Настоящее изобретение относится к способу записи на оптический носитель, предназначенному для формирования меток и лэндов (зон без записи между метками) посредством воздействия луча на рабочую поверхность носителя оптической записи, при этом луч для каждой подлежащей записи метке устанавливается, по меньшей мере, на один уровень мощности записи, способный сформировать метку в течение периода излучения мощности записи, и для каждой секции лэнда между метками устанавливается, по меньшей мере, на один низкий уровень мощности, не способный сформировать метку в течение периода излучения низкого уровня мощности.
Изобретение также относится к способу записи на оптический носитель записи для формирования меток и лэндов путем приложения луча к рабочей поверхности носителя оптической записи, причем метки имеют продолжительность nT, где Т - продолжительность одного периода опорного тактового импульса в сигнале данных, a n - предопределенное натуральное число.
Изобретение также относится к устройствам для оптической записи, предназначенным для осуществления вышеупомянутых способов.
Способ записи описанного выше типа известен из описания системы компакт-диска для однократной записи (CD-R), также известного как набор стандартов (Оранжевая книга). Метка формируется путем приложения луча, имеющего уровень мощности записи Pw, к рабочей поверхности носителя оптической записи в течение периода излучения мощности записи. Продолжительность периода излучения мощности записи зависит от длины записываемой метки. Длину метки представляет параметр nT, где Т - продолжительность одного периода опорного тактового импульса в сигнале данных, a n - предопределенное натуральное число. Для системы CD-R n находится в пределах от 3 до 11.
Номинальная постоянная линейная скорость (ПЛС) системы CD составляет от 1,2 до 1,4 м/сек. В системе CD-R такая номинальная постоянная линейная скорость в результате дает в среднем тактовую частоту 4,3218 МГц при модуляции восемь-на-четырнадцать (МВЧ). Однако данная система также может работать и с более высокими скоростями, например, с четырехкратной номинальной скоростью (4х). При работе с более высокой скоростью уровень мощности записи увеличивается на дополнительную мощность ΔР в начале периода излучения мощности записи. С помощью этой дополнительной мощности можно в некоторой степени уменьшить фазовое дрожание, обусловленное высокой скоростью. Фазовое дрожание - это стандартное отклонение разности времени между переходами уровня в цифровом считываемом сигнале и соответствующими переходами в тактовом сигнале, где разность времени нормирована по продолжительности одного периода тактового импульса.
Недостатком данного известного способа является то, что он не позволяет существенно уменьшить фазовое дрожание считываемого сигнала, полученного при считывании меток, записанных с помощью известного способа, особенно когда эти метки записаны с высокой скоростью, например, с восьмикратной номинальной скоростью (8х).
В основу настоящего технического решения положена задача создания способа записи меток, описанного во вступительной части, который бы позволил уменьшить фазовое дрожание.
Эту задачу решает способ, описанный в преамбуле, отличающийся тем, что луч устанавливают, по меньшей мере, на один промежуточный уровень мощности после периода излучения низкой мощности и перед периодом излучения мощности записи, причем промежуточный уровень мощности выше низкого уровня мощности и устанавливается в соответствии с продолжительностью предыдущего периода излучения низкой мощности.
Метки записываются на рабочую поверхность посредством приложения луча, имеющего относительно высокий уровень мощности записи, к участку на рабочей поверхности носителя оптической записи, в результате чего временно повышается локальная температура рабочей поверхности. Однако, при записи метки, температура действительного участка на рабочей поверхности уже предварительно повышена в результате записи предыдущей метки. Этот эффект предварительного нагрева приводит к увеличению фазового дрожания, особенно в области фронта подлежащей записи метке. Более того, запись метки замедляет охлаждение участка записанной ранее метки. Этот эффект последующего нагрева приводит к увеличению фазового дрожания, особенно в области среза ранее записанной метки.
Влияние этих тепловых помех (т.е. эффектов предварительного и последующего нагрева) зависит от расстояния между действительным участком на рабочей поверхности, где должна быть записана метка, и участком ранее записанной метки. Следовательно, влияние тепловых помех зависит от длины лэнда lL между метками. Эту длину можно выразить в виде продолжительности периода излучения низкой мощности tL, на основании отношения tL=lL/ действительная скорость ПЛС.
Тепловые помехи можно уменьшить путем ввода промежуточного уровня мощности после периода излучения низкой мощности и перед периодом излучения мощности записи, причем промежуточный уровень мощности зависит от продолжительности tL предыдущего периода излучения низкой мощности.
Один вариант предложенного способа отличается тем, что промежуточный уровень мощности, следующий за первым периодом излучения низкого уровня мощности, имеющим продолжительность (n+1)Т, устанавливают большим или равным промежуточному уровню мощности, следующему за вторым периодом излучения низкой мощности, имеющим продолжительность nT.
Тепловые помехи между двумя метками уменьшаются с увеличением расстояния между ними. Следовательно, компенсация этих помех, достигаемая путем ввода промежуточного уровня мощности, должна быть для больших расстояний меньше, чем для более коротких расстояний. Поэтому, при больших расстояниях между метками, промежуточный уровень мощности будет приближаться к уровню мощности записи.
Еще один предпочтительный вариант предложенного способа отличается тем, что промежуточный уровень мощности, следующий за первым периодом излучения низкой мощности, имеющим продолжительность 3Т, устанавливают в интервале 0,50-0,80 уровня мощности записи, промежуточный уровень мощности, следующий за вторым периодом излучения низкой мощности, имеющим продолжительность 4Т, устанавливают в интервале 0,75-0,95 уровня мощности записи, и промежуточный уровень мощности, следующий за третьим периодом излучения низкой мощности, имеющим продолжительность mT, где m - предопределенное натуральное число больше, чем 4, устанавливают по существу равным уровню мощности записи.
Экспериментальным путем было установлено, что при записи со скоростью, превосходящей в восемь (8х) - шестнадцать (16х) раз номинальную скорость, уменьшение фазового дрожания достигается, когда промежуточный уровень мощности находится в указанных выше пределах. Уменьшение фазового дрожания особенно эффективно достигается, когда промежуточный уровень мощности, следующий за первым периодом излучения низкой мощности, имеющим продолжительность 3Т, устанавливают по существу равным 0,65 уровня (11) мощности записи, и когда промежуточный уровень мощности, следующий за вторым периодом излучения низкой мощности, имеющим продолжительность 4Т, устанавливают по существу равным 0,85 уровня мощности записи. Однако оптимальная установка промежуточных уровней мощности зависит от свойств используемого носителя оптической записи. Поэтому предлагается использовать способ оптимальной калибровки мощности (ОКМ) для определения оптимальных установок промежуточных уровней мощности для каждого конкретного носителя оптической записи.
Один вариант предложенного изобретения отличается тем, что продолжительность периода излучения промежуточной мощности по существу равна 1/4Т.
Хотя продолжительность периода излучения промежуточной мощности можно установить на любое значение, например, 1/8Т, 1/2Т и 1T, результаты для всей скорости записи достигаются, когда период излучения промежуточной мощности установлен по существу равным 1/4Т.
При номинальной скорости ПЛС, Т представляет продолжительность 231,4 нс (=1/4,3218 МГц). При более высокой скорости, в восемь раз превосходящей номинальную скорость (8х), Т представляет продолжительность 28,9 нс. С помощью современных электронных средств можно легко и точно получить промежуточный уровень мощности, сохраняемый в течение 7,2 нс (=Т/4 при восьмикратной номинальной скорости). В альтернативных способах уменьшения фазового дрожания используется временной сдвиг фронта уровня мощности записи. Такие временные сдвиги обычно происходят через каждые Т/20. При номинальной скорости эти временные сдвиги на 11,6 нс можно также получить с помощью современных электронных свойств. Однако при восьмикратной номинальной скорости (8х) эти временные сдвиги составят порядка 1,4 нс, то есть будут иметь значение, которое трудно обеспечить с достаточной точностью. При еще более высокой, шестнадцатикратной номинальной скорости записи (16х) временные сдвиги составят порядка 0,7 нс, а промежуточный уровень мощности нужно будет сохранять в течение 3,6 нс.
Задачу изобретения также решает способ, охарактеризованный совокупностью существенных признаков, изложенных в п.7 формулы изобретения.
Дополнительное уменьшение фазового дрожания достигается с помощью приложения повышенного уровня мощности записи во время записи меток, который устанавливают в соответствии с продолжительностью записываемой метки. Для более коротких меток повышенный уровень мощности прикладывается в течение всего периода излучения мощности записи. Для несколько более длинных меток повышенный уровень мощности прикладывается только к некоторой части в конце периода излучения мощности записи. Продолжительность этой части может быть равной для всех меток или, альтернативно, можно зависеть от длины записываемой метки. Для более длинных меток повышенный уровень мощности не применяется.
Предпочтительный вариант предложенного способа охарактеризован существенными признаками, изложенными в п.8 формулы изобретения.
Экспериментальным путем было установлено, что уменьшение фазового дрожания достигается, когда повышенные уровни мощности записи находятся в заданных переделах. Особенно эффективное уменьшение фазового дрожания достигается, когда первый повышенный уровень мощности записи при записи метки, имеющей продолжительность 3Т, устанавливают по существу равным 1,10 уровня мощности записи, и когда второй повышенный уровень мощности записи при записи метки, имеющей продолжительность 4Т, устанавливают по существу равным 1,04 уровня мощности записи.
Хотя интервал, указанный для первого повышенного уровня мощности записи перекрывает интервал, указанный для второго повышенного уровня мощности записи, первый повышенный уровень мощности, как правило, устанавливается на более высокое значение по сравнению со вторым повышенным уровнем мощности записи.
Еще одной задачей изобретения является создание устройства для оптической записи, предназначенного для осуществления способов согласно изобретению.
Эту задачу решает устройство для оптической записи, охарактеризованное совокупностью существенных признаков, изложенных в п.9 формулы изобретения. Эту задачу также решает устройство для оптической записи, охарактеризованное совокупностью существенных признаков, изложенных в п.11 формулы изобретения.
Несмотря на то, что настоящее изобретения описано на примере системы CD-R, специалистам будет понятно, что его можно также применить в альтернативных системах оптической записи.
В дальнейшем изобретение поясняется подробным описанием примеров его осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 изображает схемы первого варианта предложенного способа,
фиг.2 изображает схемы второго варианта предложенного способа,
фиг.3 изображает схему предложенного устройства для оптической записи.
На фиг.1а показан сигнал 10 данных. Когда сигнал 10 данных записывается на носитель оптический записи, "высокие" периоды записываются в виде меток, а "низкие" периоды 121, 122 и 123 регистрируются в виде лэндов (т.е. зон без записи между метками). Продолжительность этих периодов в сигнале данных выражена в виде определенного числа периодов Т опорного тактового импульса в сигнале данных. В данном примере продолжительность "высоких" периодов 11 составляет 4Т. Продолжительность "низких" периодов 121, 122 и 123 составляет соответственно 3Т, 4Т и 5Т.
На фиг.1b показан управляющий сигнал 13, регулирующий мощность луча. Во время записи метки управляющий сигнал 13, а значит и мощность луча, устанавливается на уровень мощности записи Рw на время периода 14 излучения мощности записи. Продолжительность периода 14 излучения мощности записи связана с соответствующим "высоким" периодом 11 в сигнале 10 данных. В данном примере продолжительность периода 14 излучения мощности записи установлена на 4Т. Во время записи лэнда управляющий сигнал 13, а значит и мощность луча, устанавливается на низкий Р0 уровень мощности на время периода излучения низкой мощности, продолжительность которого связана с соответствующим "низким" периодом в сигнале 10 данных. В данном примере продолжительность периодов 151, 152 и 153 излучения низкой мощности установлена соответственно на 3Т, 4Т и 5Т.
Когда метка записывается после периода 151 излучения низкой мощности, соответствующего "низкому" периоду 121 3Т, управляющий сигнал 13, а значит и мощность луча, устанавливается на первый промежуточный уровень P1 мощности на продолжительность первого периода 161 излучения промежуточной мощности. Когда метка записывается после периода 152 излучения низкой мощности, соответствующего "низкому" периоду 122 4Т, управляющий сигнал 13 устанавливается на второй промежуточный уровень Р2 мощности на продолжительность второго периода 162 излучения промежуточной мощности, а когда метка записывается после периода 153 излучения низкой мощности, соответствующего "низкому" периоду 123 5Т, управляющий сигнал 13 устанавливается на уровень Рw мощности записи на продолжительность третьего периода 163 излучения промежуточной мощности. Когда метка записывается после периода излучения низкой мощности, соответствующего "низкому" периоду от 6Т до 11Т, промежуточный уровень мощности также устанавливается на уровень Рw мощности записи. Хотя продолжительность периодов 161, 162 и 163 излучения промежуточной мощности может быть разной, уменьшение фазового дрожания достигается, когда все они имеют значение, равное Т/4.
На фиг.2а изображен сигнал 20 данных. Когда сигнал 20 данных записывается на носитель оптической записи, "высокие" периоды 211, 212 и 213 записываются как метки, а "низкие" периоды 22 записываются как лэнды (т.е. зоны без записи между метками). Продолжительность этих периодов в сигнале данных выражается определенным числом периодов Т опорного тактового импульса в сигнале данных. В данном примере продолжительность "высоких" периодов 211, 212 и 213 составляет соответственно 3Т, 4Т и 5Т. Продолжительность "низких" периодов 22 составляет 4Т.
На фиг.2b изображен управляющий сигнал 23, регулирующий мощность луча. При записи лэнда управляющий сигнал 23, а значит и мощность луча, устанавливается на низкий уровень Р0 мощности на время периода излучения низкой мощности, продолжительность которого связана с соответствующим "низким" периодом 22 в сигнале 20 данных. В данном примере продолжительность периода 152 излучения низкой мощности установлена на 4Т. После периода 152 излучения низкой мощности управляющий сигнал 23 устанавливается на промежуточный уровень мощности Р2 на продолжительность периода 162 излучения промежуточной мощности. Когда продолжительность периода излучения низкой мощности изменяется, соответственно изменяется установка промежуточного уровня мощности, как пояснялось в описании фиг.1.
Продолжительность периода излучения мощности записи связана с соответствующим "высоким" периодом 211, 212 и 213 в сигнале 20 данных. В данном примере продолжительность периодов 241, 242 и 243 излучения мощности записи установлена соответственно на 3Т, 4Т и 5Т.
Когда записывается метка, соответствующая "высокому" периоду 211 3Т, управляющий сигнал 23, а значит и мощность луча, устанавливается на первый повышенный уровень Pт1 мощности записи на продолжительность первого периода 241 излучения мощности записи. Когда записывается метка, соответствующая "высокому" периоду 212 4Т, управляющий сигнал 23 устанавливается на второй повышенный уровень Рw мощности записи на время второй части 2422 второго периода 242 излучения мощности записи и на уровень Рw мощности записи на время первой части 2421 второго периода 242 излучения мощности записи. Когда записывается метка, соответствующая "высокому" периоду 213 5Т, управляющий сигнал 23 устанавливается на уровень Рw мощности записи на продолжительность третьего периода 243 излучения мощности записи. Когда записывается метка, соответствующая "высокому" периоду от 6Т до 11Т, управляющий сигнал 23 также устанавливается на уровень Рw мощности записи на время периода излучения мощности записи.
На фиг.3 показано предложенное устройство для оптической записи, предназначенное для записи сигнала 20 данных на рабочей поверхности 301 дискового носителя 30 оптической записи. Носитель оптической записи вращается вокруг своего центра двигателем 34. Луч 32 формируется источником 31 излучения и фокусируется на рабочую поверхность 301 линзой 33.
Сигнал 20 данных поступает в управляющие средства 60. Источник 61 тока в управляющих средствах 60 имеет четыре выхода А, В, С и D. Выход А выдает ток, который при поступлении в источник 31 излучения через управляющий сигнал Sс формирует луч 32, имеющий уровень Pw мощности записи. Аналогичным образом, выходы В, С и D выдают токи, обеспечивающие соответственно повышенный уровень мощности записи, низкий уровень Р0 мощности и промежуточный уровень мощности. Ток каждого выхода А, В, С и D может быть выбран переключателем 62 в управляющих средствах 60. Переключатель 62 приводится в действие генератором 63 последовательностей, управляемым сигналом 20 данных. Генератор 63 последовательностей преобразует сигнал данных 20 в управляющий сигнал 23.
Управляющие средства 60 также включают в себя установочное средство 64 для установки тока на выходах В и D источника 61 тока. Ток на выходе В источника 61 тока устанавливается в зависимости от длины записываемого "высокого" периода 211, 212 и 213. Таким образом, путем установки тока на выходе В устанавливается повышенный уровень мощности записи в зависимости от длины записываемой метки. Ток на выходе D источника 61 тока устанавливается в зависимости от длины "низкого" периода 22, предшествующего записываемому "высокому" периоду. Таким образом, путем установки тока на выходе D устанавливается промежуточный уровень мощности в зависимости от длины лэнда, предшествующего записываемой метке.
На фиг.3 изображен вариант выполнения устройства для оптической записи согласно изобретению. Однако специалистам будет понятно, что можно реализовать варианты устройства для оптической записи с использованием большего числа уровней мощности путем добавления дополнительных выходов к источнику 61 тока и расширения переключателя 62. Кроме того, один выход В, соответственно D, источника 61 тока, обеспечивающий изменяющийся ток, может быть в качестве альтернативы заменен несколькими выходами, каждый из которых будет давать разный ток, а установочное средство 64 будет выбирать соответствующий выход для установки в любое время повышенного уровня мощности записи и промежуточного уровня мощности соответственно.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ НА ОПТИЧЕСКИХ НОСИТЕЛЯХ ЗАПИСИ | 1998 |
|
RU2229171C2 |
СПОСОБ ЗАПИСИ И УСТРОЙСТВО ЗАПИСИ НА НОСИТЕЛЬ ОПТИЧЕСКОЙ ЗАПИСИ | 2002 |
|
RU2326452C2 |
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ ДАННЫХ НА ОПТИЧЕСКИЙ НОСИТЕЛЬ ЗАПИСИ | 2004 |
|
RU2281566C2 |
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ МЕТОК В ИНФОРМАЦИОННОМ СЛОЕ НОСИТЕЛЯ ОПТИЧЕСКОЙ ЗАПИСИ | 2000 |
|
RU2264665C2 |
СПОСОБ АДАПТИВНОЙ ЗАПИСИ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ОПТИЧЕСКОЙ ЗАПИСИ ВЫСОКОЙ ПЛОТНОСТИ (ВАРИАНТЫ) И СХЕМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1999 |
|
RU2195716C2 |
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ ДАННЫХ НА ОПТИЧЕСКИЙ НОСИТЕЛЬ ЗАПИСИ | 2002 |
|
RU2265895C2 |
УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЗАПИСИ ДАННЫХ НА ОПТИЧЕСКИЙ НОСИТЕЛЬ ЗАПИСИ | 2004 |
|
RU2321077C2 |
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ ДАННЫХ НА ОПТИЧЕСКИЙ НОСИТЕЛЬ ЗАПИСИ | 2004 |
|
RU2314577C2 |
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ ДАННЫХ НА ОПТИЧЕСКИЙ НОСИТЕЛЬ ЗАПИСИ | 2004 |
|
RU2321076C2 |
СПОСОБ ЗАПИСИ ОПТИЧЕСКОГО НОСИТЕЛЯ ЗАПИСИ, ОПТИЧЕСКИЙ НОСИТЕЛЬ ЗАПИСИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ ИНФОРМАЦИИ | 2004 |
|
RU2359343C2 |
Изобретение относится к способу и устройству для формирования меток и лэндов посредством воздействия лучом на рабочую поверхность носителя оптической записи. Между низким уровнем мощности, неспособным сформировать метку в течение периода излучения, и уровнем мощности записи вводится промежуточный уровень мощности, величина которого зависит от предыдущего лэнда. Также предложен повышенный уровень мощности записи, величина которого зависит от длины записываемой метки. Технический результат - уменьшение фазового дрожания. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.
Прибор, замыкающий сигнальную цепь при повышении температуры | 1918 |
|
SU99A1 |
ЩИТОВОЙ ДЛЯ ВОДОЕМОВ ЗАТВОР | 1922 |
|
SU2000A1 |
Устройство для оптической записи и воспроизведения информации на дисковый носитель | 1986 |
|
SU1571664A1 |
Авторы
Даты
2006-03-27—Публикация
2001-04-23—Подача