高密度光记录播放方法及其装置的制作方法

文档序号:6750962阅读:329来源:国知局
专利名称:高密度光记录播放方法及其装置的制作方法
技术领域
本发明是属于光记录播放方法以及装置的领域,尤其是指为了高密度记录播放,变形记录媒体—光盘的层状构造,而且适合于此构造而考虑的一种高密度光记录播放方法及其装置。
(2)背景技术以信息的大容量化趋势来看,需要开发新的光记录播放方式,以克服现有光记录播放方式的缺点。
光记录媒体或光磁记录媒体,需要实现位(或记录特征)规格的小型化、磁道幅度的狭小化,才可以具备高密度记录容量。但,由于包含保护层、记录层、反射层的记录媒体的层状构造,及由此聚光方式差异等所带来的制约因素和为了在记录媒体的记录膜上生成位,在记录媒体上聚光光点大小存在一定的衍射界限,基于以上问题,对于克服上述问题的光记录播放方式的研究正在踊跃进行。
现有远场(far field)方式的光记录播放方法的构成如图1所示,利用光圈数(NANumerical Aperture)为0.5~0.6的聚光透镜1将送/收光部照射的光汇聚,然后让汇聚的光先透过基板2,然后到达记录层3。
如上所述,让光透过厚基板2然后到达记录层3的原因在于在记录层的外层上形成厚基板保护层,可以防止因指纹、灰尘、其他污染物而造成记录层遭受损伤。
为了使聚光透镜1所汇聚光的焦点形成在记录层3上,需要具备聚焦工具(未图示),此聚焦方式是指使用只上下驱动聚光透镜1,调整滑触头(slider)本身高度,通过沿光轴移动送/收光部的瞄准透镜来调整射入在聚光镜上光幅等方式。
光盘的记录密度是由汇聚光线的大小决定的,如考虑衍射,光线的大小是由光源的波长λ和使用透镜的光圈数(NA)决定的。
但是,使用上述结构的光盘进行光学记录播放信号时,如图1所示,因为光线要透过厚基板2到达记录层3,这样就存在不能使用折射率高即光圈数高的透镜这一限制性问题。
为了解决上述远场(far field)方式光记录播放方法中出现的问题,为了在不发生光的衍射的区域里提高记录密度,最近提出了利用近场(near field)的光记录播放方法。
近场光记录播放的原理如下以大于临界角的角度,入射到透镜内部的光线,从折射率高处向折射率低处入射时发生全反射。这时因光线的全反射在透镜的表面上存在非常微弱的光线,这种光线叫逐渐消失的波(evanescent wave)或称消散波。利用这逐渐消失的波,在以前的远场(far field)上因光的衍射现象而出现的分辨能力的绝对界限,即因衍射界限而无法达到的高分辨能力得以实现。近场光记录播放光学计是在透镜内全反射光线后,在透镜表面上发生逐渐消失的波,利用逐渐消失的波和记录媒体结合实现数据的记录和播放。
图2为现有近场光记录播放方法的简单构成图。
如图所示,现有的近场光记录播放方法是采取的方式为将从送/收光部照射的光通过物镜4射入在光圈数很高的聚光透镜5,然后利用在其焦点上产生的逐渐消失的波和在光盘表面形成的记录层相结合进行记录和播放的方式。但,如上述,近场光记录播放方式有以下的缺点要使用光圈数很高的聚光透镜;为了能够使此聚光透镜的焦点形成在光盘的记录层上,要在光盘表面上形成记录层;上述聚光透镜和光盘表面之间距离要比光的波长小,即数十nm。
接着,在光盘的记录层外侧形成保护层的空间很受限制。
另一方面,聚光透镜5,为了扫描光盘的轨道,让高速旋转的光盘像在数十nm的非常狭小的间距内做往返驱动。聚光透镜在光盘上记录数据时,在光盘的记录层上形成激光的焦点,这可以上升和聚光透镜接触的光盘表面的温度。
根据实验结果得知,光磁方式光盘的情况,记录层的温度上升200~250℃左右,像变化方式光盘的情况,温度上升600℃左右为止。
这时,根据覆盖记录层保护介质层和保护层形成的光盘表面的温度上升60~300℃为止,所以,与此表面接触的聚光透镜的接触面发生以下的问题。
即,粘贴在构成光盘表面的物质的其他异物,从光盘表面移动到聚光透镜的接触面,并由于上述原因发生的热,而涂在聚光透镜的接触面。聚光透镜是为了光盘的播放或记录移动光盘的全领域,因此粘贴在光盘表面的污染物持续地往聚光透镜的接触面移动,使聚光透镜的接触面减少聚光的透过度,长时间持续这样的情况,会导致不可以使用光记录播放装置。
成为这些问题原因的污染物有好多种,其代表性的是基板物质,集线器(hub)物质,夹头物质,如润滑层或保护层等形成光盘表面的物质,形成指纹的物质及其他灰尘等。
分析上述污染物的结果,主要是碳或F化合物,还检测出钠,硅化合物等。
因此,在近场光记录播放方式上,虽然保护层起着使光盘不受热影响而加强的作用,但因形成保护层的空间受限制,而一直成为问题。
(3)发明内容本发明是为了解决上述问题,以提供进一种从高记录密度的光盘中,可以播放或记录信息的同时,可以有效地保护光盘表面的高密度光记录播放方法及其装置。
本发明的目的是这样实现的从送/收光部通过聚光透镜把光照射及射入在旋转的光盘,利用聚焦工具把通过聚光透镜汇聚的光的焦点锁定在上述光盘的记录层。
本发明的目的是这样实现的本发明的高密度光记录播放方法,,从送/收光部通过聚光透镜把光线照射及射入在旋转的磁盘,利用聚焦工具把通过聚光透镜汇聚的光线的焦点锁定在上述光盘的记录层,以此进行记录或播放信息的光记录播放方法,是一种高密度光记录播放方法,其特征包括对于所述的光盘厚度的中心,记录层偏向上述聚光透镜的接触面而形成,在其记录层的上面配置形成保护层的接触面记录型光盘的步骤;通过上述聚光透镜在接触面记录型光盘的记录层上射入从上述送/收光部照射的光来记录或播放的步骤。
上述聚光透镜的理想的焦点,在上述接触面记录型光盘的记录层厚度内。
理想的上述聚光透镜是,面向上述接触面记录型光盘面的平坦度比反面高。
上述聚光透镜是层状结构,为了汇聚光,可以由至少二个聚光透镜构成。
本发明光记录播放方法,其结构还包含,在上述滑触头的接触面记录型光盘的对应面上形成磁性线圈的步骤;在此磁性线圈上传达信息,之后把信息播放或记录在上述接触面记录型光盘的记录层上的步骤。
本发明中的高密度光记录播放装置,它包括,照射及射入光来记录或播放信息的送/收光部;粘贴在本体对旋转的光盘表面设计成可以来回旋转的旋转体;在旋转体上提供驱动力的作业器;设置在上述旋转体端部上的滑触头;固定在其滑触头,从上述送/收光部照射的光通过聚光透镜汇聚后射入到光盘的聚光部;调整上述聚光透镜的焦点接触在上述光盘的聚焦工具,所述的高密度光记录播放装置,其特征是,上述光盘是包含对光盘厚度的中心偏向上述滑触头的接触面而形成的记录层和在其记录层的上面形成保护层的接触面记录型光盘,上述接触面记录型光盘的记录层上射入从上述送/收光部照射的光记录或播放信息。
上述聚光透镜的焦点,固定在上述接触面记录型光盘的记录层厚度内。
上述聚光透镜,面向上述接触面记录型光盘面的平坦比背面高。
另外。上述聚光透镜位于上述滑触头上,是层状结构,可以采取固定光轴而由多数个构成。
另外,上述送/收光部的理想结构包括,照射光的光照射部;形成选择性的反射照射的光的分解面的分光镜;分光镜跟反射或透过的光的光测一致地固定在瞄准透镜;瞄准透镜把透过的光往上述光汇聚部侧反射而固定的反射工具;分光镜的上述光汇聚部反侧上固定的信号变换工具等。
另外,根据本发明的光记录播放装置的理想构成包含,固定在上述滑触头的上述接触面记录型光盘的对应面上的磁性线圈;在此磁性线圈上传达信息的记录工具等。
本发明的效果本发明提供的高密度光记录播放方法及装置,它可以从高记录密度的光盘播放或记录信息的同时,可以有效地保护光盘表面。
为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果,以下将结合附图对本发明进行详细的描述。
(4)


图1和图2概略地表示了,现有的光记录播放方法的构成;图1表示远场方式的构成;图2表示近场方式的构成;图3~图5概略地表示了,根据本发明的光记录播放方法的构成;其中图3表示第一实施例的构成;图4表示第二实施例的构成;图5表示第三实施例的构成;图6和图7表示的是,本发明的光记录播放装置的结构;其中图6表示光记录播放装置的整个结构的平面图;图7概略地表示了光学计的结构。
关于附图中主要部分的符号说明10接触面记录型光盘 11基板12记录层 13保护层20聚光透镜 21第一聚光透镜22第二聚光透镜 30滑触头31气压发生部 32磁性线圈34反射工具 40送/收部光(5)具体实施方式
以下,关于本发明的实施例,参照附图作详细说明。
图3~图5用轮廓表示了本发明的光记录播放方法的构成,其中图3表示第一实施例的构成,图4表示第二实施例的构成,图5表示第三实施例的构成。
如同图示,本发明的光记录播放方法包括对于上述接触面记录型光盘10厚度的中心记录层12偏向上述聚光透镜20的接触面而形成,在光盘10的记录层12的上面形成保护层13的的步骤;通过上述聚光透镜20在接触面记录型光盘10的记录层上射入从上述送/收光部(未图示)照射的光来记录或播放的步骤。
根据汇聚的光线的大小决定记录密度,考虑衍射时光源的波长和使用透镜的光圈数(NA)决定光的大小。根据RAYLEIGH衍射界限,汇聚的激光的直径D为D=1.22λ/NA。
但,实际利用的界限相当于具有高斯型(Gaussian)强度分布的激光的半幅的系数0.61。接着,减少光的波长或增加透镜的光圈数(NA),可以提高因规格大小而减少的记录密度,但由于光的波长的减少有限度,所以本发明是为了增加透镜的光圈数采取了接近聚光透镜和光盘记录层的方式。
即,本发明是混合了现有的远场方式和近场方式的长处。它是在光盘的表面形成记录层,通过具有高光圈数的聚光透镜照射光线。它具有,可以在高记录密度的光盘上记录或播放信号的近场方式的长处;因所定移动光盘表面和聚光透镜之间的距离,从热和污染中,保护了聚光透镜,与光盘表面确保适当保护层的形成空间的远场方式的长处。
这样,本发明既拥有在高密度光盘上可以记录或播放信号,又能有效的形成光盘的保护层的长处。
只是,根据本发明的光记录播放方法在记录密度面上显示比近场方式有不足之处,由于它不使用近场方式中的利用逐渐消失的波,因此不可以克服如同上述因光的衍射产生的分辨能力的界限的问题。
但是,本发明从可以解决近场方式中的,因热及污染影响聚光透镜的保护问题,可以解决在聚光透镜和光盘的记录层之间形成保护层的空间绝对不足等致命的问题来看,可以认为上述的缺点可以是微不足道的。
聚光透镜20的焦点可以稍微超出接触面记录型光盘10的记录层12的厚度,但为了记录或播放更鲜明的信号,最好在其记录层12的厚度内。
本发明与现有的远场方式相比,是采取滑触头和光盘表面接近的构成,光盘对面的滑触头30最好采取平坦的构造。跟着,固定于滑触头30的处于光盘对面的聚光透镜20,是面向接触面记录型光盘10面的平坦度比反面高的有利。
图3中聚光透镜20具有高光圈数,只可以固定一个,但如图4所示,因聚光透镜是层次结构的,可以构成为至少二个(第一聚光透镜21,第二聚光透镜22)来汇聚光线。
这是面向光盘对面的第二聚光透镜22,使用了高光圈数的高价透镜,相对不重要的第一聚光透镜21是使用低光圈数的低价的透镜,因此在全面减少制造产品成本的费用上有积极意义。
一方面,记录或播放光盘信号的方式在混用光学计方式和电磁方式的光磁方式的记录播放方法上可以适用本发明。
图4中的气压发生部31是根据旋转的光盘产生空气动压的部件。
如图5所示,在上述光记录播放方法上追加包含,在滑触头30的接触面记录型光盘10对面的面上形成有磁性线圈32的步骤和在其磁性线圈32上传达信号,因此在接触面记录型光盘10的记录层12上记录或播放信号的步骤等构成。
即,本发明因可以减小滑触头30和光盘记录层12之间的间距,比现有的光磁记录播放方法情况要减少磁性线圈32和光盘记录层12之间的距离,因此可以得到减少每单位记录所必要的所有电流量的效果。
另外,因为使用高记录密度的光盘,所以适用比较小的磁性线圈32,这样,高频的记录变成更加可能,因此可以得到增加信息传送率的效果。
以下是,具体体现本发明的光记录播放方法的一个实施例,关于光记录播放装置详细地说明。图6及图7表示的是,本发明的光记录播放装置的构造,图6表示光记录播放装置的全面构造的平面图,图7表示光学计构成的轮廓。
如图6、7所示,关于本发明的光记录播放装置照射及射入光。它包括,照射及射入光来记录或播放信息的送/收光部40;粘贴在本体50对旋转的光盘表面设计成可以来回旋转的旋转体51;在旋转体51上提供驱动力的作业器52;上述旋转体51的端部上设置的滑触头30;固定在其滑触头30,从上述送/收光部40照射的光通过聚光透镜20汇聚后射入在光盘的聚光部;调整上述聚光透镜20的焦点,接触在上述光盘的聚焦工具(未图示)等。
这里,上述光盘是包含对光盘厚度的中心偏向上述滑触头30的接触面形成的记录层12和在其记录层12的上面形成保护层的接触面记录型光盘10,上述接触面记录型光盘10的记录层上12射入从上述送/收光部照射的光线记录或播放信息。
聚光透镜20的特征是,焦点深度固定在上述接触面记录型光盘10的记录层厚度内,又面向上述接触面记录型光盘10的面的平坦度比背面高。
聚光透镜20是,具有高光圈数时固定一个,具有比较低的光圈数时固定至少二个,但固定多个聚光透镜(例第一聚光透镜21,,第二聚光透镜22)时是层次结构,在滑触头30上设置时要跟光线侧一致。
如同图7所示,送/收光部40的构造包括照射光的光照射部41;形成选择性的反射照射的光的分解面的分光镜44;分光镜44跟反射或透过的光的光侧一致地固定到瞄准透镜43;瞄准透镜43把透过的光往上述光聚光透镜20侧反射而固定的反射工具34;分光镜44的上述光汇聚部地反侧上固定的信号变换工具42等。
另一方面,采取光磁的方式时,还包括固定在滑触头30的接触面记录型光盘的对面的面上的磁性线圈32;在此磁性线圈32上传达信息的记录工具(未图示)等。
以下是,关于本发明的高密度光记录播放装置的作用。
在光照射部41照射的光线,透过分光镜44的分解面,透过瞄准透镜43时变化为平行光线,被反射工具34反射后面向滑触头30。
在滑触头30下侧形成而且根据对第一聚光透镜21及第二聚光透镜22聚集的光线,在接触面记录型光盘10的记录层12播放或记录信号后,再经过第二聚光透镜(22)、第一聚光透镜21、反射工具后,透过瞄准透镜43聚光。
这样的光在分光镜44的分解面上反射后射入在信号变换工具42,因此在接触面记录型光盘10上记录的信号变换为电性信号。
光磁方式的情况依据,光学的播放或记录方式是跟上述一样,电磁的播放或记录方式是在滑触头30的接触面记录型光盘10的对面上形成的磁性线圈32上传达信号,根据在磁性线圈上发生的磁能量,在接触面记录型光盘10的记录层12上播放或记录信号的方法。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种高密度光记录播放方法,从送/收光部通过聚光透镜把光线照射及射入在旋转的光盘,利用聚焦工具把通过聚光透镜汇聚的光线的焦点锁定在上述光盘的记录层,以此进行记录或播放信息的光记录播放方法是高密度光记录播放方法,其特征包括对于所述的光盘厚度的中心记录层偏向所述的聚光透镜的接触面而形成,在其记录层的上面,形成有保护层的接触面记录型光盘的步骤;通过所述的聚光透镜在接触面记录型光盘的记录层上射入从所述的送/收光部照射的光来记录或播放的步骤。
2.如权利要求1所述的高密度光记录播放方法,其特征在于所述的聚光透镜的焦点深度固定在所述的接触面记录型光盘的记录层厚度内。
3.如权利要求2所述的高密度光记录播放方法,其特征在于所述的聚光透镜是面向上述接触面记录型光盘的面的平坦度比反面高。
4.如权利要求3所述的高密度光记录播放方法,其特征在于所述的聚光透镜是层次结构,有能聚光的至少二个聚光透镜来构成。
5.如权利要求1、2、3、4所述的高密度光记录播放方法,其特征在于所述的高密度光记录播放方法还包括所述的聚光透镜是通过所述的旋转的接触面记录型光盘的空气动压而上升滑触头的驱动方式,所述的滑触头与接触面记录型光盘对面的面上形成磁性线圈的步骤;和在所述的磁性线圈上传达信号,使在接触面记录型光盘的记录层上记录或播放信号的步骤。
6.一种根据权利要求1所述的高密度光记录播放方法的高密度光记录播放装置,包括,照射及射入光线来记录或播放信息的送/收光部;粘贴在本体对旋转的光盘的表面设计成可以来回旋转的旋转体;在旋转体上提供驱动力的作业器;上述旋转体的端部上设置的滑触头;固定在其滑触头,从上述送/收光部照射的光线通过聚光透镜汇聚后射入在是光盘的聚光部;调整上述聚光透镜的焦点接触在上述光盘的聚焦工具,其特征在于所述的高密度光记录播放装置还包括所述的光盘是包含对光盘厚度的中心偏向所述的与滑触头的接触面面上的形成的记录层;和所述的光盘是在的记录层的上面形成保护层的接触面记录型光盘,所述的接触面记录型光盘的记录层上射入从所述的送/收光部照射的光进行记录或播放信息。
7.如权利要求6所述的高密度光记录播放装置,其特征在于所述的聚光透镜是焦点深度固定在所述的接触面记录型光盘的记录层厚度内。
8.如权利要求7所述的高密度光记录播放装置,其特征在于所述的聚光透镜是面向所述的接触面记录型光盘的面的平坦度比反面高。
9.如权利要求8所述的高密度光记录播放装置,其特征在于所述的聚光透镜是层次结构,有能聚光的至少二个聚光透镜来构成。
10.如权利要求6、7、8、9所述的高密度光记录播放装置,其特征在于所述的聚光透镜是汇聚所述的送/收光部照射的光线,所述的送/收光部是包括照射光线的光照射部;形成选择性的反射照射光线的分解面的分光镜;分光镜跟反射或透过的光的光侧一致地固定到瞄准透镜;瞄准透镜把透过的光线往上述光汇聚部侧反射而固定的反射工具;分光镜的上述光汇聚部反面侧上固定的信号变换工具聚光部。
11.如权利要求6所述的高密度光记录播放装置,其特征在于所述的高密度光记录播放装置还包括固定在所述的滑触头与所述的接触面记录型光盘对面的面上的有磁性线圈;在所述的磁性线圈上传达信息的记录工具。
全文摘要
本发明涉及一种高密度光记录播放方法及其装置。本发明是从送/收光部通过聚光透镜将光射入到旋转的光盘,利用聚焦工具,将通过聚光透镜聚焦的光的焦点落在上述光盘记录层,从而实现信息的记录和播放的一种光记录播放方法,本发明包括记录层形成在上述光盘厚度的中心偏向上述聚光透镜的接触面,在光盘的此记录层面上形成有保护层,即所谓接触面记录型光盘的配置步骤;通过上述聚光透镜,在接触面记录型光盘的记录层上,射入从上述送/收光部照射的光来记录或播放的步骤。本发明可以从高记录密度的光盘播放或记录信息,同时也可以有效的保护光盘表面。
文档编号G11B7/135GK1532818SQ0311600
公开日2004年9月29日 申请日期2003年3月26日 优先权日2003年3月26日
发明者金洙京, 金英植, 金进镛 申请人:上海乐金广电电子有限公司
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