专利名称：具有反射表面的高密度光盘记录介质及其制造方法
技术领域：
本发明涉及防止光学拾取器的物镜与颠倒地放置于光盘设备内的高密度光盘发生碰撞的高密度光盘结构，该光盘设备从/向诸如高密度数字通用光盘(此后称为“HD-DVD”)的高密度光盘再生和记录信号。本发明进一步涉及确定所述的高密度光盘是否颠倒放置的方法。
当CD正常置于光盘设备中时，其具有凹点图形的记录层与安装于光盘设备中的光学拾取器的物镜相面对的表面的距离大约为1.2mm。用于CD的物镜具有0.45的数值孔径(NA)，这相当较小。
如图2所示，通常称为“DVD”的数字通用光盘象CD一样，厚度为1.2mm，直径为120mm。DVD也有15mm的中心孔和围绕中心孔的44mm的夹持区。
当DVD正常置于光盘设备中时，其具有凹点图形的记录层与安装于光盘设备中的光学拾取器的物镜相面对的表面距离为0.6mm。DVD的物镜具有0.6的NA，这相对较大。
如图3所示，目前正在商业化的HD-DVD象CD一样，厚度为1.2mm，直径为120mm。HD-DVD也有15mm的中心孔和围绕中心孔的44mm的夹持区。当HD-DVD正常置于光盘设备中时，其具有凹点图形的记录层与用于HD-DVD的光学拾取器的具有0.85的最大NA的物镜相面对的的表面之间存在0.1mm的间隙。HD-DVD的光学拾取器利用比CD或DVD波长短的激光束来高密度记录或再生信号。
因此，与CD或DVD相比，HD-DVD利用位于距记录层更近处的物镜，该镜头利用较短波长的激光束，并具有更大的NA。根据这些条件，可能在形成于HD-DVD记录层的高密度凹点图形上的较小聚束点上集中较高强度的光。因此，缩短了较短波长的激光束的传输距离。
如图4所示，若HD-DVD 10正常置于安装在光盘设备中的转盘11上时，通过电机驱动单元13和伺服控制器15进行对主轴电机12的常规伺服控制操作，使放好的HD-DVD 10以恒定的高速旋转。当HD-DVD 10旋转时，进行聚焦伺服操作以使光学拾取器14的激光束准确地聚焦到记录层9上。此操作通过在操作距离OD内上下移动光学拾取器14的物镜OL进行。若激光束已精确聚焦，则可以实现高密度凹点图形的再生(或记录)。
但是，当HD-DVD 10在转盘11上错误放置时，例如，如图5所示颠倒放置时，HD-DVD 10还会通过主轴电机12、电机驱动单元13、和伺服控制器15的组合的伺服控制操作以恒定的高速度旋转。但是，若HD-DVD 10颠倒放置，记录层9和光学拾取器14的物镜OL的间隙是1.1mm，与正常放置的HD-DVD相比较大。
在这种错误放置中，激光束不能在光学拾取器14的物镜OL的常规工作距离内聚焦。因此，检查聚焦伺服操作的伺服控制器15连续向上移动物镜OL到最大可移动距离‘OD_Max’直到激光束正确聚焦。但是，此种情况下，物镜OL将碰撞错误放置的HD-DVD 10。因此，HD-DVD 10、物镜OL和/或伺服机构将受到不可恢复的损坏。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种高密度光盘，其构造为通过正常的聚焦操作将从错误地颠倒放置的高密度光盘上检测不到信号，以便于通知光盘设备高密度光盘放置错误，这将停止聚焦操作以防止光学拾取器的物镜和高密度光盘的碰撞。
本发明的另一个目的是提供一种确定高密度光盘的放置状态的方法，所述高密度光盘构造为防止光学拾取器的物镜和错误放置的高密度光盘的碰撞。
根据本发明而构造的高密度记录介质的特征在于，它包括具有第一和第二表面的光盘，此光盘包括记录区和夹持区，并限定有容纳主轴的中心孔；共面置于光盘中的记录层，其中记录层离光盘的第二表面较近；和反射装置，位于第一表面上，阻挡入射到光盘的光束，使其不传到记录层部分。
驱动根据本发明构造的高密度记录介质的方法的特征在于，其在插入的光盘的预定区域进行聚焦操作；根据聚焦操作中光盘反射的光产生的信号特征，确定插入的光盘是否颠倒放置；若确定为错误放置，择停止当前聚焦操作。
优选实施例详述为了充分地理解本发明，下面结合附图对优选实施例进行描述。
图6示出根据本发明构造的高密度光盘第一实施例的剖面图。高密度光盘的实施例，例如根据本发明的HD-DVD具有与图3所示常规HD-DVD一样的尺寸，即，厚度为1.2mm，直径为120mm，15mm的中心孔和围绕中心孔的44mm的夹持区。另外，当图6的HD-DVD 20正常置于光盘设备中时，其含有凹点图形的记录层与光学拾取器的物镜相对表面的距离约为0.1mm，如前所述。
除了上述常规结构之外，图6中的本发明的HD-DVD 20具有以下独特的特点在与记录层所在表面相对的表面上围绕夹持区的环型带上形成反射膜601或者贴附反射标签。环型带内径为45.2mm，外径为48mm。2.8mm的宽度宽于位于记录层内的导入区。只当导入区可充分覆盖时，宽度范围才可不同于45.2mm～48mm。
由于光盘的导入区包含搜索记录数据时要用到的导航数据，当放置光盘时，光盘设备一般首先试图读取写在导入区的信号。
如图6所示，如果如上构造的光盘20正常放入光盘设备中，其上形成或贴附环型反射膜601或环型反射标签的光盘表面相对于光学拾取器的物镜‘OL’处于记录层的背后。
在成功夹住高密度光盘20后，其工作如图4所示的光盘设备进行常规伺服控制操作，其特征在于，主轴电机12、电机驱动单元13和伺服控制器15以恒定的高速旋转正常放置的光盘20，并为读出导航数据而准确地把激光束聚焦到记录层的导入区。在成功获得导航数据后，可基于导航数据进行对写在记录层上的数据的再生。
但是，若如图7所示，光盘20颠倒放置在光盘设备中，其上形成或贴附环型反射膜601或环型反射标签的光盘表面相对光学拾取器的物镜‘OL’处于记录层的前面。
即使在光盘20颠倒放置的情况下，光盘设备在一开始要进行常规伺服控制操作，其特征在于，主轴电机12、电机驱动单元13和伺服控制器15以恒定的高速旋转错误放置的光盘20，并为了读出导航数据而试图准确聚焦到记录层的导入区。
但是，由于在记录层的导入区之下的环型反射膜601或环型反射标签反射光学拾取器的入射光，在聚焦操作中连续检测到光强，这意味着向上移动物镜‘OL’时，在聚焦错误信号(FES)中不能检测到有效信号。
因此，根据本发明，附加安装在光盘设备中的控制装置(未显示)保持继续监测FES，且当物镜‘OL’向已放置光盘的底面移动时，如果监测的FES以预定时间保持DC状态，则判断插入的光盘20为颠倒放置。若判断为错误放置，控制装置立即控制伺服控制器15停止当前聚焦操作。
因此，由于光盘20的错误放置可通过聚焦操作中的无信号状态判断，可在物镜‘OL’和错误放置的光盘20碰撞之前停止物镜‘OL’的移动。
图8和图9示出了根据本发明构造的高密度光盘第二实施例的剖面图。图8和图9分别示出了光盘21的正常放置和错误放置。
在第二实施例中，反射膜801或反射标签几乎覆盖了与记录层所接近的记录表面相对的整个表面。优选地，反射膜801或反射标签不覆盖夹持区。
和第一实施例一样，如图8和图9所示，如果其一个表面覆盖有反射膜801或反射标签的光盘21颠倒地错误放置，可通过正常聚焦伺服操作过程中FES的无信号判断出其错误放置。因此，可基本防止物镜‘OL’和错误放置的光盘21的碰撞。
现在说明在无记录表面具有反射膜或反射标签的高密度光盘是如何制造的。
图10是根据本发明制造在完全无记录表面上除了夹持区外具有反射膜或反射标签的只读高密度光盘的工艺示意。根据图10的光盘制造过程，利用上面形成有记录信号的凹点图形的电镀玻璃母盘，通过母盘制作工艺(S101)获得金属母盘。由金属母盘制作一些压模(S102)。将金属母盘上反映记录信号的凹点图形相反地复制在每个压模的表面上。
压模牢固地固定在压模机(IMM)(未显示)的内板上。此后，把基板材料，诸如融化的高温聚碳酸酯树脂注入IMM。此后，由位于IMM中固定的压模制作具有正确凹点图形的光盘基片(S103)。接下来，通过溅射工艺(其中铝金属离子喷射并嵌入基片中)，光盘基片的凹点图形侧覆盖上铝反射膜(此层形成‘记录层’)(S104)。
通过本领域普通技术人员公知的手段，比如通过旋涂法或薄膜粘接法，在铝反射层上形成光传导层(也称为‘保护层’)(S105)。最后，整个反射材料(比如铝)涂在光盘基片的底面上来形成薄反射膜，或整个反射标签粘接在光盘基片的底面上，生产出上述高密度光盘(S106)。薄反射膜或反射标签必须和光盘的导入区垂直重叠布置。
上述根据本发明构造的高密度光盘和驱动方法提供了一种手段，由此光盘设备可以使高密度光盘、物镜、和/或伺服机构避免因光学拾取器的物镜与颠倒放置的高密度光盘的碰撞而产生的不可恢复的损坏。
本发明不仅可用于只读高密度光盘，也适用于可写高密度光盘而不脱离其精神或实质特征。本实施例是示例性的而不是限制性的，本发明的范围由权利要求书而不是由上述说明书所限定，并且包含所有落入权利要求书的等同物的意义和范围内的变化。
权利要求
1.一种用于存储数据的介质，包括具有第一和第二表面的光盘，此光盘包括记录区和夹持区，并限定有容纳主轴的中心孔；共面地位于光盘中的记录层，其中，记录层离光盘的第二表面较近；以及反射装置，位于第一表面上，阻挡入射到光盘的光束，使之不能传到记录层的一个部分。
2.根据权利要求1所述的介质，其特征在于，所述的反射装置是在第一表面上形成的薄反射膜。
3.根据权利要求1所述的介质，其特征在于，所述的反射装置是贴在第一表面上的反射标签。
4.根据权利要求1所述的介质，其特征在于，所述记录层的部分要比分配给用于搜索写在记录层中的数据的导航数据的区域大。
5.根据权利要求4所述的介质，其特征在于，所述的分配给导航数据的区域是光盘的导入区。
6.根据权利要求4所述的介质，其特征在于，所述的反射装置覆盖除夹持区外的第一表面。
7.一种驱动光盘的方法，包括以下步骤(a)在插入的光盘的预定区域进行聚焦操作；以及(b)基于聚焦操作中从光盘反射的光线产生的信号特征，确定插入的光盘是否颠倒放置。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的预定区域是光盘的导入区。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述聚焦操作中产生的信号是聚焦错误信号。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，若所述的信号特征在长于门限时间的时间内保持不变，则所述步骤(b)确定插入的光盘为颠倒放置。
11.根据权利要求7所述的方法，进一步包括步骤若在所述步骤(b)中确定插入的光盘为颠倒放置，则停止聚焦操作。
全文摘要
本发明涉及一种高密度光盘，其构造为，若光盘颠倒放置在可向/从高密度光盘记录或再生信号的光盘设备中时，防止光学拾取器的物镜和高密度光盘发生碰撞。根据本发明的高密度光盘记录介质具有反射膜或反射标签，其位于与记录表面相对的表面上，用于在插入的光盘为颠倒放置时阻挡入射到插入光盘的光束，使之不能传到光盘放好时光盘设备首先要读取的导入区。
文档编号G11B23/40GK1392550SQ0212436
公开日2003年1月22日 申请日期2002年6月14日 优先权日2001年6月15日
发明者金进镛, 朴景灿, 金外烈 申请人:Lg电子株式会社