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交互式光盘制造技术

技术编号:3073995 阅读:176 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
揭示了在光盘上录入和读出永久存储信息和用户所加信息的一种方法和装置。该光盘通过盘的基底上微坑存储永久信息。用户所加信息则录入邻接于基底的膨胀保持层中。使用不同波长的激光束可读出永久信息和用户所加信息。(*该技术在2010年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及记录媒质。尤其是本专利技术的一个实施例提供了一种光盘,在这种光盘上既可存储预先录制的数据或信息又可存储使用者提供的数据或信息。光盘(compact disks)形式的光数据存储媒质众所周知是密纹唱片和盒式磁带的一种有力的竞争对手。消费者所熟悉的这种光盘是一种光只读光盘,而且人们为这种类型的光盘专门设计了一种通用重放机。这些光盘含有代表二进制数据的微坑的反射表面。Focal出版社出版的威特金逊(Watkinson)的“数字音频技术”一书的第13章中描述了这种微坑和它们的作用原理。这种光盘,目前大都是通过类似于用于生产传统的密纹唱片的压制工艺来加工制成的。这种工艺,这儿称为“原片录制”工艺,首先从研磨平滑的玻璃光盘开始。该盘外直径从200mm到240mm、厚度为6mm,这种盘经过各种清洁和冲洗步骤之后,在盘上涂复一层薄的铬膜或耦连剂,这一步骤是为了在玻璃盘和一种光敏材料光致抗蚀剂之间产生粘结力,然后光盘主(母)带(master tape)上的数据,通过激光光束切割方法转录到玻璃盘片上。在用激光束写上数据或信息之后,该玻璃盘仍然是完全平滑的,这是由于要等玻璃经用照相方法显影之后才会形成微坑。盘表面首先使之成为导电表面,然后经受镍蒸发处理过程。至此,该盘就称为玻璃原片或母片,玻璃原片或母片再经受镍电铸(nickel electrocasting)处理,它是一种与制造模拟唱片相类同的工艺过程。然后是一系列的金属复制过程产生所谓的原模盘或压模盘(stamper)。该原模盘相当于照相的负片,因为它和最后的光盘是相反的;也就是说,原来应该是微坑的地方现在是微凸。然后该原模用来在透明聚合物如聚氯乙烯、聚异丁烯酸乙酯(聚甲基丙烯酸乙酯)和聚碳酸酯上进行压制。此后,经过原模压制的表面用反射膜如铝或其它金属涂履,最后在该膜上加一塑料涂层以形成硬性结构,重放时,用激光束通过基底(衬底)聚焦在反射金属上,然后检测被反射的激光。该基底(衬底)的光学特性,如它的厚度和折射率对于重放机的检测系统是非常关键的,因此针对这些参数专门设计出了标准的重放机。微坑使激光束的光路(光程)增加了半个波长,因此当与其它(未变化过的)反射光束相混合时就产生了相消性干扰。于是数据的存在就以反射光强度的减弱的形式得到指示。这样,当不出现相消性干涉时,标准重放机的检测系统要求有大于70%的反射光,当有数据存在时要求有大于30%的调制幅度。这些光强度的限制以及聚焦参数为光盘和其它光数据存储媒质能否在这种重放机上重放规定了一定的标准。一种能直接记录数据和直接读出数据的媒质具有不同的结构和不同的工作原理。在美国专利No.4,719,615(菲洛等人)中描述了这样的一个例子。菲洛等(Feyrer etal)所描述的媒质包含一当加热时会膨胀的似橡胶材料的底部(下面)的膨胀层。在膨胀层的上面,有一层在环境温度下的似玻璃、在加热后似橡胶的保持层。这两层都支承在硬性基底(衬底)上。该膨胀层和保持层每一层都包含用于吸收不同波长的光的染料。通过吸收“记录”波长的激光束的光来加热膨胀层使膨胀层从衬底(基底)膨胀,形成伸入保持层的凸起或“微凸”。当出现这种情况时,保持层温度上升超过其玻璃临界温度,以致它能变形而容纳这种微凸。然后光束切断,保持层在微凸消失(变平)前迅速冷却到它的玻璃状态,因此固定住微凸。通过用一个低强度的“读出”光束聚焦到保持层与空气之间的局部反射交界面上就可将数据读出或重放。当读出光束遇到微凸时,反射光的一部分会被散射,同时其它部分的反射光与来自无微凸区域的反射光进行相消干涉。形成的光强度的下降由检测器加以检测。用保持层能吸收而膨胀层不能吸收的具有“擦除”波长的第二激光束来除去微凸从而擦去数据。该光束仅加热保持层使之成为似橡胶状态,在这种情况下保持层的粘弹性力和膨胀层的粘弹性力使膨胀层回复到原有的平滑结构。写、读和擦除光束全都在保持层一侧进入媒质,经过保持层后才到达膨胀层。这里援引已转让给本申请受让人的共同待批申请No.294,723和-(代理人目录号0830c-31)作为本专利技术全部目的的参考资料。上述专利申请中揭示多种改进的光数据存储媒质。在一实施例中,该专利技术中所描述的光数据存储媒质包括一膨胀层、一保持层和一反射层。在写入和擦除时,该反射层使光线两次通过媒质。人们希望能提供这样一光存储媒质它既能包含由使用者(用户)通过预先录制成或只写入一次的永久性数据也包含能存储使用者提供的或可由使用者擦除的数据。本专利技术揭示一种改进的光数据存储方法和装置。本方法和装置允许在同一光盘上存储写入保护数据和使用者(用户)提供的数据。在一个实施例中,一光存储盘提供两个存储区。第一区域用于永久或半永久记录信息。该永久信息是在制造光盘期间通过压制过程等加上的。第二区域包含一种可由使用者往上写信息的材料。该第二区域最好是一种包含染料等的膨胀层和用于使膨胀层保持膨胀状态的保持层的可擦除媒质。或者,第二区域是一种一次性写入可多次读出(WORM)的媒质。在另一实施例中,本专利技术提供一种光媒质包含用于压印预录信息的第一层,该信息是永久的或写保护信息,该媒质第二层能由使用者写入。在一较佳实施例中,该第二层包含一膨胀区域和用于使膨胀区域保持膨胀状态的保持区域。用分开的机构从第一层和第二层读出信息。例如,可由激光束的差别吸收(differential absorption)从第一层读出信息,而由相位抵消法(phase cancellation)或无反射光束从第二层读出信息。预先录制的数据和使用者所加的数据几乎可以同时获得且能自动地同步。因此,在一实施例中,本专利技术包含第一区域,该第一区域包含不可擦除的、光可检测信息;和第二区域、该第二区域适合于记录使用者所加的光可检测信息。在一实施例中的存储媒质基本上是一平面盘,其中第一区域在所述的盘上与所述第二区域水平错开。或者,第一区域基本上是平面盘的第一层,而第二区域是该盘的垂直错开的第二层。本专利技术也提供了一种制造数据存储媒质的方法。在一实施例中,该方法包含下列步骤提供基底(衬底);在基底(衬底)表面上形成垂直错开的区域,该垂直错开的区域是永久性的光可检测信息;在基底(衬底)上加可由使用者(用户)记录信息的区域,该使用者(用户)可记录区响应第一波长的光记录使用者所加的光可检测信息。在一较佳实施例中,从一光盘读出用户所加信息和永久存储信息的方法包含把第一波长的第一读出光束引向光盘上的某一存储位置,该光盘包含具有代表二进制永久存储的微凸的基底(衬底);一膨胀层,该膨胀层吸收第一读光束的波长的光;和一用于使膨胀层保持膨胀状态的保持层,该膨胀层吸收第二波长的第二读光束;把第二读光束引向该存储位置,该第二读光束具有第二波长;根据在该第一存储位置吸收的第一读出光束和第二读出光束的数量,确定用户所加信息和永久存储信息在该存储位置是否存在。附图说明图1表示这里揭示的交互光盘的第一实施例。图2是图1所示光盘的横向剖示图。图3表示本专利技术的另一实施例的横向剖图。图4定性地表示对于图3所示媒质的两反射光的光强度。本专利技术提供了一种光数据存储媒质和在其上录入和读出信息的方法。本方法及其装置可在多种领域中得到应用。举例来说,该方法和装置可以用于在永久或暂时存本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储媒质,包含:a)第一区域,所述第一区域包含不可擦除、光可检测的信息;和b)第二区域,所述第二区域适合于记录用户所加的、光可检测的信息,其中所述的第一区域是基本上是平面的(planar)盘的第一层,而所述第二区域是所述盘的第二 垂直错开层。

【技术特征摘要】
US 1989-5-25 357,5061.一种存储媒质,包含a)第一区域,所述第一区域包含不可擦除、光可检测的信息;和b)第二区域,所述第二区域适合于记录用户所加的、光可检测的信息,其中所述的第一区域是基本上是平面的(planar)盘的第一层,而所述第二区域是所述盘的第二垂直错开层。2.如权利要求1所述存储媒质,其特征在于所述第二区域进一步包含a)一膨胀层,所述膨胀层响应所选定波长的光而膨胀;和b)一保持层,所述保持层适合于使膨胀层保持膨胀状态。3.如权利要求1所述存储媒质,其特征在于所述第一区域是所述存储媒质的基底,且所述光可检测信息由在所述基底中的微坑组成。4.如权利要求2所述存储媒质,其特征在于进一步包含邻接于所述保持层的反射层。5.一种制造数据存储媒质的方法,包含步骤a)提供一基底;b)在所述基底表面上设有垂直错开的区域,它存储永久信息;和c)在所述基底上的垂直错开区域上面加上用户可记录区域,所述用户可记录区域响应第一波长的光、以便提供用户所加信息。6.如权利要求5所述方法,其特征在于加用户可记录区域进一步包含步骤a)在所述基底的表面上加一膨胀层,所述膨胀层响应所选特性的光而膨胀;和b)在所述区域膨胀层上加一保持层,所述保持层使所述膨胀层区域保持膨胀状态。7.如权利要求6所述方法,其特征在于进一步包含步骤a)用第一种染料搀入所述膨胀层;和b)用第二种染料搀入所述保持层,由此所述膨胀层吸收第一波长的光而所述保持层吸收第二波长的光。8.一种从光盘有选择地读出永久信息和用户所加信息的装置,包含a)一种光记录媒质,所述光记录媒质包含ⅰ)一基底,所述基底包含在第一位置区的垂直错开区域;和ⅱ)一膨胀区加到所述基底的所述垂直错开区域上,所述膨胀区至少能吸收第一波长的光;b)至少把第一读光束加到所述第一位置区的装置;c)至少能从所述媒质接收第一反射读光束的装置;d)测定所述反射光束强度的装置;e)根据所述反射光束的强度确定在所述第一位置区是否存在永久微凸的装置;和f)确定在所述第一位置区是否存在用户所加信息的装置。9.如权利要求8所述装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:布赖恩K克拉克
申请(专利权)人:坦迪公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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