调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的方法及装置的制作方法

专利名称：调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在光盘存储介质的标签面上印刷图案的方法及装置。
技术背景随着光盘存储介质和数字技术的发展，大量用户可以将自己所喜爱的视频 或音频内容收录到光盘存储介质中，然后通过播放就可以进行观看或收听了 。 由于它具有存储和读取方面的方便性。因此，就可以将大量的内容收录到光盘 存储介质中。随着收录有不同内容的光盘存储介质的增多，用户就需要对不同的光盘媒 介加以区分。同时，有时用户也希望能够将收录自己所喜爱的视频或音频内容 的具体情况进行显示。因此，光盘媒介的制造商就随同提供了不干胶标签，在不 干胶标签上可记录文字等信息，然后可以将其贴在光盘媒介的标签面或者其外 壳上。但是，当光盘媒介与外壳分离时，就不能够对收录在媒介上的信息进行识 别。如果将不千胶标签贴在光盘媒介的标签面上，由于使用了粘合剂，其临界 面就会显得很难看。由于这种原因，研究人员便提出了一种方案，即直接用记录光束照射涂布 有在光的照射下可以燃烧的物质的光盘媒介的标签面，从而就可以如愿将图案或者文字等进行印刷，人们将这种方法称之为'光刻'(Light Scribe)。如图la所示，支持光刻技术的光盘媒介的标签面分为箝位区域1和控制 特征(Feature)区域2。如图lb所示，所述控制特征区域2包括速度控制特征带 (2a)，控制特征外圏(2b),和反射区域(2c)。在所述速度控制特征带(2a)上标记 有400个轮辐(spoke)。如图lc所示，在控制特征外圈(2b)上形成矩形或锯齿 形图案，它将光盘媒介分别划分为索引标记区域，媒介ID区域l,锯齿波区域， 媒介ID区域2，锯齿波区域，媒介ID区域3等多个区域。在所述控制特征区域2上形成的图案可以通过位于记录装置的光盘安放面 内圏的编码器进行检测，当图la所示的光盘媒介旋转时，根据通过所述编码器从轮辐开始检测的矩形脉沖的周期就可以掌握光盘旋转的速度。因此，就能够以索引标记的终点(2d)为基准使输入数据同步被记录(印刷)到标签面上。但是，为了能够在光盘存储介质的标签面上印刷图案或者是文字等，就必 须能够正确识别光盘的半径位置(下面，如果没有特别限定，'位置'一词就是 指'半径位置'。)。由于位于所述控制特征区域2内的信息不包括有关半径位 置的信息。因此，就必须能够正确判别光盘上的任意一个位置。但是，由于要 将用户想要印刷的图案或者是文字准确地记录到标签面上，这样就不能够掌握 当前的位置。因此，在刚开始进行光刻时，记录装置就将光束聚焦到标签面上。 然后，将记录光束从内圏开始向外圈照射，并按照相当于图案的一个印刷圈 (circle)标准进行移动。同时，在移动的圆周位置上记录需要印刷图案的信息。 印刷圈并不是从物理角度在标签面上进行划分。它是由在进行光刻时，聚焦光 束印刷一圏之后，为印刷下一圏而使光束向外圈移动的量决定的虛拟线(圈)。 它与为了对图案进行光刻而进行编码时对带有图案的光盘状薄片(sheet)进行 扫描的圏的幅度相同。图2是表示所示光刻动作的示意图，从印刷区域的最内圈开始使各个印刷 圈按记录倍速，例如按1/4倍速(X/4)移动。同时，使其按照比光束的直径稍 大的幅度(Lw-o)(相当于一个印刷圈)向外侧移动201。因此，要完成图案等的 印刷就需要很长的时间。发明内容本发明正是为解决上述问题而提出的，本发明的目的在于提供一种调节光 束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的方法及装置，当光盘媒介旋转l圏能够 将图案的更多部分进行印刷，从而就可以缩短将用户想要印刷的图案印刷到标 签面上所需的时间。为了实现上述目的，依据本发明的调节光束大小在标签面上印刷图案的方 法及装置，其特征在于，可以使由光拾取器发出的光束的焦点不聚集到所述标 签面上，而是从所述光拾取器的标签面开始设置一定的间隔。然后，使由上述 数据控制的记录光束照射到所述标签面上，从而就可以对图案进行印刷。另夕卜，为了实现上述目的，依据本发明在标签面上印刷图案的方法及装置，
其特征在于，可以根据照射到标签面上的记录光束的第2直径将输入的图案编 码形成数据流。然后，根据所提供的印刷模式，将上述编码形成的数据流转换 为适合于通过比上述第2直径稍大的第1直径的记录光束进行印刷的数据流。 然后，根据上述转换后的数据流使上述第1直径的记录光束照射到上述标签上， 从而就可以对图案进行印刷。依据本发明的 一个实施例，可以在使光束聚焦的光拾取器的可动范围内使 所述光拾取器位置于与光盘媒介最接近或离光盘媒介最远的位置上，从而就可 以使聚集在上述标签面上的光束的直径增大。依据本发明的一个实施例，可以将对上述第2直径的光束者编码形成的数 据转换为可以通过上述1直径的光束进行照射的数据。然后，使由转换后的数 据控制的记录光束照射到所述标签面上，从而就可以进行印刷了 。依据本发明的一个实施例，所述数据的转换过程是在当所提供的印刷模式 为高速模式的情况下进行的。依据本发明的另外一个实施例，在将对所述第1直径的光束进行编码后形 成的数据进行接收之后，使由所接收的数据控制的记录光束照射到所述标签面 上，从而就可以执行印刷动作了 。依据本发明的 一 个实施例，所述第2直径就是指当由所述光拾取器发出的 光束准确聚焦到所述标签面上，或者是准确聚焦到数据记录面的磁道上的光束 的直径。另外，为了实现上述目的，依据本发明的一种调节光束大小在光盘媒介标 签面上印刷图案的装置，其特征在于包括如下几个部分根据记录信号将光驱 动信号向光拾取器施加的光驱动器；对上述光盘媒介的旋转过程和上述光拾取 器的光束的垂直及水平移动过程进行控制，同时根据相关数据将上述记录信号 进行施加，然后将图案印刷到上述标签面上的控制器；上述控制器，为了使由 上述光拾取器发出的光束不聚焦到上述标签面上，当从上述光拾取器的标签面 开始对间隔进行设定之后，上述控制器就将上述记录信号向上述光驱动器施 加。本发明的效果综上所述，本发明的调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的方法及 装置具有如下效果可以通过增大记录光束的直径的方法进行光刻，从而就可
以使将图案等印刷到标签面上的时间比依据现有技术的情况相比大大縮短。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。


图1 a是支持光刻技术的光盘媒介的标签面的结构示意图； 图lb是图la所示控制特征区域的一部分图案示意图； 图lc是对支持光刻(Light Scribe)技术的光盘4某介的标签面进行划分的 各个区域示意图；图2是依据现有方法将记录光束聚焦到标签面上对图案等进行印刷的过程 示意图；图3是依据本发明的 一个实施例可在光盘存储介质的标签面印刷图案的光 盘记录装置的一部分结构示意图；图4是将包含有图案的光盘状薄片编码形成光刻用数据的方法示意图；图5a是依据本发明通过使记录光束不聚焦到标签面上的方法从而使在标 签面上形成的记录光束的直径增大的方法示意图；图5b是将依据本发明在标签上形成的光束和依据现有技术的光束，以及由 此产生的虚拟印刷线(印刷圏)相互进行对比的示意图；图5c是依据本发明为对输入的数据进行高速光刻而进行转换的过程示意图。附图中主要部分的符号说明10,11:光传感器12,13:切片部21:光拾取器22:伺服部2 3:光驱动器24: RF部30:控制部31:緩冲器100: LS应用程序101:光盘状薄片具体实施方式
下面将参照附图对本发明的调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案 的方法及装置的实施例进行详细说明。
图3是依据本发明的 一个实施例可在光盘存储介质的标签面印刷图案的光 盘记录装置的一部分结构示意图。在图3所示的结构示意图中，仅对与光刻技 术相关的构成要素进行了显示，而对关于与本发明没有直接关系的数据的记录 或读取的光盘记录装置的构成进行了省略。在下面的说明过程中，对于大家熟 悉的与本发明无关的记录装置的运行动作也将省略，不再对其进行详细说明。下面，将对图3所示的结构进行说明，它包括如下几个部分对从支持光 刻技术的光盘媒介的速度控制特征区域反射的光束进行检测的轮辐光传感器 11,对从位于控制特征外圏的图案反射的光束进行检测的环形光传感器10,将 通过上述各个光传感器10、 ll检测后，经前置增幅处理后形成的电信号与标 准级别(Vref)相比较，然后分别将其转换成矩形波并输出的切片部12、 13，将 通过输入的记录信号产生的光束驱动信号输出的光驱动器23，将由上述光束驱 动信号产生的光束照射到光盘媒介上，然后将记录光束或者是读取光束的反射 光转换成RF电信号的光拾取器21,将通过上述RF电信号按照二进制 (binarized)转换的信号，聚焦误差(FE)信号及跟踪误差(TE)信号输出的RF部 24，根据伺服误差信号或控制信号对上述光拾取器21的执行器(actuator)进行 控制，同时对使上述光拾取器21移动的牵引电机和使安装的光盘旋转的主轴电 机进行控制的伺服部22，根据上述各个矩形波执行光刻动作的控制部30,与主 机(图上未标示)的数据及指令/应答等信息进行交换的緩沖器31,以及主机利 用用户提供的光刻技术将图案等转换成记录格式的数据时执行的应用程序，即 LS(Light Scribe)应用程序IOO。下面，将对由图3所示的记录装置执行的光刻动作进行详细的说明。 上述LS应用程序100将包含有用户提供的或选择的图案101 a光盘状的电 子薄片(sheet) 101从与印刷区域相对应的扫描区域的最内圈开始按比特流进 行编码。在图4中详细显示了上述编码方法，从图中可以看出，任意一个基准线， 例如以包含有准备印刷的图案的电子薄片的上方垂直线(5a)为基准，在各 个虛拟的扫描圈(实际上扫描circle与和光盘的记录面的磁迹间距(pitch)具 有相同幅度的标签面上的虚拟印刷圏(circle)相对应)上生成使有图案部分的 比特'l'和没有图案部分的比特'0'正向对应(或者逆向对应)的比特流，并将 其存储在存储设备内，例如将其存储在硬盘上。各个扫描圏的圓周互不相同。
因此，所分配的数据量也互不相同。在进行光刻时如果按照V0的记录速度每 秒可处理K bytes,那么，上述LS应用程序100分配给各个扫描圈(Nc)的比特 数(fn(Nc))就可以通过下面的计算式1进行计算。fn(Nc)=8K. 2兀(Nc. Lw+rO)/vO (bits)计算式1 在这里，r0表示印刷区域最内圏的半径，vO表示对光盘媒介进行光刻的 记录速度。另外，Lw表示扫描圈的幅度，(Nc Lw+rO)表示具有Nc的扫描圈位置 的半径(r)的值。也就是说，上述LS应用程序100从最内圏(r 0)的印刷圈开始按照上述计算 式1给各个印刷圈(Nc)分配fn(Nc)个比特，如果在相应比特位置上有图案，同 时如果在'r的方向上没有比特，就按照'O'的方向(或者按其逆向)生成光刻用 (LS用)数据51。在这种情况下，在没有图案的外圈区域(从rl到r2)就不会生 成数据(5d之外)。同时，在生成的最后数据内附加结束存储指令的信息。当向上述控制部30发出请求光刻的指令后，就根据存储顺序从存储设备 开始依次将上述生成并存储的LS用数据读取出来，并通过上述緩冲器31向上 述控制部30提供。另外，如图5a所示，当接收到上述光刻的指令后，上述控制部30就通过 上述伺服部22对上述光拾取器21内的执行器进行控制，从而就可以使光束不 聚焦到标签面的印刷层(标签面)上，例如可以使其聚焦到聚焦可动范围 (FD—range)内的最远点(61a或61b)的位置上。也就是说，为了使光束的焦点不 聚集到标签面上，而从标签面开始对上述光拾取器21的间隔(实际上是指光拾 取器内的物镜的间隔)进行设定。在光束不被聚焦到上述标签面上的情况下，照射到标签面上的入射光束的 直径(BD-n)比当光束聚焦到标签面上时的光束的直径(BD —o)要大。其比率 (a=BD_n/BD_o)的整数值(a_ int)乘以依据现有技术的印刷圈的幅度(Lw —o)(它 与记录面的磁道的幅度相同)所得的值(a- i n t xLw — o)即为扩展印刷圏的幅度 (ELw—n)。图5b是为了有助于用户对上述各个变数进行理解而将依据本发明在 标签面上形成的光束和依据现有技术的光束相互进行比较的示意图。依据本发 明将上述扩展印刷圏的幅度(ELw—n)和上述整数比(a—int)的值预先设定在上 述控制部30中。当完成为在标签面上印刷图案而进行伺服设定等初始动作之后，上述控制
部30就使上述光拾取器21的光束位于印刷区域的最内圈(r0)，然后再通过上 述LS应用程序IOO将经由上述緩冲器31进行緩沖处理后的信息或数据读取出 来进4于相应的处理。另外，从光束的当前位置开始通过上述伺服部22对光盘的旋转速度进行调 节以使其达到规定的线速度(vO)。光盘的旋转速度可以根据通过上述轮辐光传 感器11检测的单位时间内的脉冲数维持在理想的水平。同时，可以从通过上 述环形光传感器10检测的信号的图案开始对索引标记的检测情况进行监测。 根据上述监测结果，如果确认对索引标记进行了检测，就与其终点同步将上述 緩沖器31接收的LS用数据进行转换。然后，就可以根据转换后的值将图案印 刷在标签面上。下面，将对此再做进一步详细说明。上述控制部30可以根据计算式1从 存储在上述緩沖器31内的各个印刷圏的LS用数据开始将与已经设定的整数值 (ouint)相当的印刷圈所属的LS用数据读取出来，然后从印刷线的线头开始对 每一个ouint比特进行确认。然后，对确定的一个转换比特值。图5c是对上 述转换过程进行显示的示意图。对于与a一int个的印刷线(L—1, L一2， . . ， L_a—int) 相对应的LS用数据来说，从其线头开始对每一个a- in t比特进行确认，然后 以各个a-intxa—int的比特盒601内的多数比特值为代表值对转换值进行确 定。也就是说，对各个a-intxa—int的比特盒601进行照射，如果其盒内1的 值多，则就确定转换值为1。如果其盒内O的值多，则就确定转换值为0。这 样，就可以将相应的比特转换为扩展印刷圏用比特流602。将由上述转换后的各个比特的值产生的记录信号向上述光驱动器2 3施加。 这样，就可以将与一个扩展印刷圏相对应的图案进行印刷。当然，当数据显示 没有图案时，就不施加记录光束而忽略过去。当将当前扩展印刷圏的数据量全 部通过上述缓沖器31读取出来并进行相应的处理之后，为了能够向下一个扩展 印刷圏移动，就需要将上述光拾取器21的光束按照已经设定的扩展印刷圈的幅 度(ELw—n)的标准进行移动。上述光刻动作一直持续到接收到存储结束指令信息时为止。当将上述输入的LS用数据转换为扩展印刷圏用数据，并将图案印刷到标 签面上之后。当光盘进行l次旋转时，与依据现有技术的情况相比，它是按照 a一intxLw—o(在这里，Lw—o是表示依据现有技术当光盘进行1次旋转时向外圈 旋转的距离)的标准向外圈i走转。因此，实际上用于印刷的时间比依据现有技 术的情况下所用的时间大约要快cuint倍。在上述实施例中，主机执行的LS应用程序可以生成适合于光盘媒介的磁道 的精密度的光刻数据。然后，光盘记录装置将上述数据转换为扩展印刷图用数 据，即将其转换为概略LS用数据。然后，就可以进行高速印刷了。另外，上述 LS应用程序100也可以根据用户选择的模式对输入的电子薄片101进行扫描， 然后预先生成扩展印刷圏用数据。也就是说，如果用户选择了精密印刷模式，则就与依据现有技术的情况相 同，生成精密LS用数据。如果用户选择了高速印刷模式，则就按照扩展印刷 圈的幅度(ELw_ n=a — i n t xLw—o)和间隔对电子薄片进行扫描，然后按照 一 比特的 标准进行分配，从而就可以生成概略LS用数据602。上述概略LS用数据与通 过精密扫描产生的LS用数据相比，其容量大约要减小cuint2倍。因此，图3所示的光盘记录装置可以对通过外部主机接收的指令和数据模 式等信息进行接收，然后根据所接收到的信息就可以执行光刻动作了。也就是 说，如果所接收的指令为精密印刷指令，所接收的数据模式为精密LS用数据， 则就与依据现有技术的情况相同，将记录光束聚焦到标签面上，然后使由每一 个Lw_o的印刷圏的输入数据控制的记录光束照射到标签面上。如果所接收到 的指令为高速印刷指令，所接收到的数据模式为精密LS用数据，则就根据前 面所述方式将精密LS用数据转换为概略LS用数据，然后使由每一个ELw —n的 扩展印刷圏的转换数据控制的记录光束照射到标签面上。如果所接收到的指令 为高速印刷指令，所接收到的数据模式为概略LS用数据，则无需经过数据转 换过程就可以使由每一个ELw_n的扩展印刷圈的输入数据控制的记录光束照射 到标签面上，从而就可以对图案进行印刷了。如果所接收到的指令为精密印刷指令，所接收到的数据模式为概略LS用数 据，则就将光刻指令当作误差信息向主机提供，从而就不执行所请求的动作。 另外，依据本发明如果使在标签面上形成的记录光束的直径增大，则与依 据现有技术的情况相比，向标签面的单位面积上照射的能量就会减少。这样， 可以降低标签面被烤糊的危险。同时，为了对有关情况进行修正，就预先对上 述控制部30进行相应的设定，从而确保当选择高速印刷模式，即按照扩展印刷 圈单位对图案等进行印刷时，能够使光束按照最大记录能量的标准照射到上
述光驱动器动部23上。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、一种调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的方法，其特征在于包括如下几个步骤第1步骤，为使由光拾取器发出的光束不被聚焦到所述标签面上而从所述光拾取器的标签面开始进行间隔设定；第2步骤，使由相关数据控制的记录光束照射到所述标签面上，然后对图案进行印刷。
2、 如权利要求1所述的调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的方 法，其特征在于在上述第1步骤，在能够使光束聚焦的所述光拾取器的可动范围内，可以 使所述光拾取器位于与所述光盘媒介最接近或者离所迷光盘媒介最远的位置上。
3、 如权利要求1所述的调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的方 法，其特征在于通过上述第1步骤在上述标签面上形成的光束的第l直径与为了对数据进 行记录而在上述光盘存储介质的数据记录面上形成的光束的第2直径要大。
4、 如权利要求3所述的调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的方 法，其特征在于在上述第2步骤，将上述数据转换为可通过上述第1直径的光束照射的数 据，然后使由转换后的数据控制的记录光束照射到上述标签面上； 上述转换后的数据与转换前的数据相比其量减小了 。
5、 如权利要求1所述的调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的方 法，其特征在于在上述第2步骤，当对上述标签面的任意一个半径的圓周完成印刷之后，就 使上述记录光束按照超过上迷第1直径距离间隔的半径标准进行移动，然后对 上述半径标准的圆周进行印刷。
6、 一种调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的方法，其特征在于包括如下几个步骤第1步骤，根据照射到上述标签面上的记录光束的第2直径将输入的图案 进行编码形成数据流；第2步骤，根据所提供的印刷模式，将上述编码形成的数据流转换为适合 于通过比上述第2直径稍大的第1直径的记录光束进行印刷的数据流；第3步骤，根据上述转换后的数据流使上述第1直径的记录光束照射到上 述标签面上，然后对图案进行印刷。
7、 如权利要求6所述的调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的方 法，其特征在于在上述第3步骤，当对上述标签面的任意一个半径的圓周完成印刷之后，就 使上述记录光束按照超过上述第1直径的距离间隔的半径标准进行移动，然后， 对上述半径标准的圓周进行印刷。
8、 一种调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的装置，其特征在于包 括如下几个部分根据记录信号将光驱动信号向光拾取器施加的光驱动器；对上述光盘媒介的旋转过程和上述光拾取器的光束的垂直及水平移动过程进行控制，同时根据相关数据将上述记录信号进行施加，然后将图案印刷到上述标签面上的控制器；上述控制器，为了使由上述光拾取器发出的光束不聚焦到上述标签面上，当从上述光拾取器的标签面开始对间隔进行设定之后，上述控制器就将上述记录信号向上述光驱动器施加。
9、 如权利要求8所述的调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的装 置，其特征在于上述控制器在能够使光束聚焦的上述光拾取器的可动范围内使上述光拾取器位于最接近上述光盘媒介或离上述光盘媒介最远的位置上。
10、 如权利要求8所述的调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的装 置，其特征在于上述控制器可以从上述光拾取器的标签面开始对间隔进行设定，从而确保 在上述标签面上形成的光束的第1直径比为了对数据进行记录而在上述光盘存储介质的数据记录面上形成的光束的第2直径要大。
11、 如权利要求10所述的调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的 装置，其特征在于上述控制器可以将上述数据转换为可以通过上述第1直径的光束照射的数 据，然后将由转换后的数据控制的记录信号向上述记录部施加，上述转换后的 数据与转换前相比，其量减小了。
12、 如权利要求10所述的调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的 装置，其特征在于当对上述标签面的任意一个半径的圓周完成印刷之后，上述控制器就使上 述记录光束按照超过上述第1直径的距离间隔的半径标准进行水平移动，然后 对相应位置的圓周进行印刷。
13、 如权利要求IO所述的调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的 装置，其特征在于上述控制器可以将上述记录部的光驱动信号的能量设定为比将数据记录 到上述光盘媒介的数据记录面上所需的能量要大的值。
全文摘要
本发明涉及一种调节光束大小在光盘媒介标签面上印刷图案的方法及装置，是通过对记录光束的大小进行调节，从而在光盘媒介的标签面上印刷图案的方法及装置。本发明包括可以通过使由光拾取器发出的光束的焦点不聚集在光盘媒介的标签面上，而是从光拾取器的标签面开始设置一定的间隔距离，使照射到标签面的记录光束的直径增大。然后，将由输入数据或由输入数据转换后的数据控制的记录光束照射到上述标签面上，从而就可以对图案进行印刷。本发明可以缩短将图案印刷到标签面上的时间。
文档编号G11B7/00GK101149933SQ20061011631
公开日2008年3月26日 申请日期2006年9月21日 优先权日2006年9月21日
发明者罗浩权 申请人:上海乐金广电电子有限公司