專利名稱：高密度光記錄播放方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發明是屬于光記錄播放方法以及裝置的領域，尤其是指為了高密度記錄播放，變形記錄媒體—光盤的層狀構造，而且適合于此構造而考慮的一種高密度光記錄播放方法及其裝置。
(2)背景技術以信息的大容量化趨勢來看，需要開發新的光記錄播放方式，以克服現有光記錄播放方式的缺點。
光記錄媒體或光磁記錄媒體，需要實現位(或記錄特征)規格的小型化、磁道幅度的狹小化，才可以具備高密度記錄容量。但，由于包含保護層、記錄層、反射層的記錄媒體的層狀構造，及由此聚光方式差異等所帶來的制約因素和為了在記錄媒體的記錄膜上生成位，在記錄媒體上聚光光點大小存在一定的衍射界限，基于以上問題，對于克服上述問題的光記錄播放方式的研究正在踴躍進行。
現有遠場(far field)方式的光記錄播放方法的構成如圖1所示，利用光圈數(NANumerical Aperture)為0.5～0.6的聚光透鏡1將送/收光部照射的光匯聚，然后讓匯聚的光先透過基板2，然后到達記錄層3。
如上所述，讓光透過厚基板2然后到達記錄層3的原因在于在記錄層的外層上形成厚基板保護層，可以防止因指紋、灰塵、其他污染物而造成記錄層遭受損傷。
為了使聚光透鏡1所匯聚光的焦點形成在記錄層3上，需要具備聚焦工具(未圖示)，此聚焦方式是指使用只上下驅動聚光透鏡1，調整滑觸頭(slider)本身高度，通過沿光軸移動送/收光部的瞄準透鏡來調整射入在聚光鏡上光幅等方式。
光盤的記錄密度是由匯聚光線的大小決定的，如考慮衍射，光線的大小是由光源的波長λ和使用透鏡的光圈數(NA)決定的。
但是，使用上述結構的光盤進行光學記錄播放信號時，如圖1所示，因為光線要透過厚基板2到達記錄層3，這樣就存在不能使用折射率高即光圈數高的透鏡這一限制性問題。
為了解決上述遠場(far field)方式光記錄播放方法中出現的問題，為了在不發生光的衍射的區域里提高記錄密度，最近提出了利用近場(near field)的光記錄播放方法。
近場光記錄播放的原理如下以大于臨界角的角度，入射到透鏡內部的光線，從折射率高處向折射率低處入射時發生全反射。這時因光線的全反射在透鏡的表面上存在非常微弱的光線，這種光線叫逐漸消失的波(evanescent wave)或稱消散波。利用這逐漸消失的波，在以前的遠場(far field)上因光的衍射現象而出現的分辨能力的絕對界限，即因衍射界限而無法達到的高分辨能力得以實現。近場光記錄播放光學計是在透鏡內全反射光線后，在透鏡表面上發生逐漸消失的波，利用逐漸消失的波和記錄媒體結合實現數據的記錄和播放。
圖2為現有近場光記錄播放方法的簡單構成圖。
如圖所示，現有的近場光記錄播放方法是采取的方式為將從送/收光部照射的光通過物鏡4射入在光圈數很高的聚光透鏡5，然后利用在其焦點上產生的逐漸消失的波和在光盤表面形成的記錄層相結合進行記錄和播放的方式。但，如上述，近場光記錄播放方式有以下的缺點要使用光圈數很高的聚光透鏡；為了能夠使此聚光透鏡的焦點形成在光盤的記錄層上，要在光盤表面上形成記錄層；上述聚光透鏡和光盤表面之間距離要比光的波長小，即數十nm。
接著，在光盤的記錄層外側形成保護層的空間很受限制。
另一方面，聚光透鏡5，為了掃描光盤的軌道，讓高速旋轉的光盤像在數十nm的非常狹小的間距內做往返驅動。聚光透鏡在光盤上記錄數據時，在光盤的記錄層上形成激光的焦點，這可以上升和聚光透鏡接觸的光盤表面的溫度。
根據實驗結果得知，光磁方式光盤的情況，記錄層的溫度上升200～250℃左右，像變化方式光盤的情況，溫度上升600℃左右為止。
這時，根據覆蓋記錄層保護介質層和保護層形成的光盤表面的溫度上升60～300℃為止，所以，與此表面接觸的聚光透鏡的接觸面發生以下的問題。
即，粘貼在構成光盤表面的物質的其他異物，從光盤表面移動到聚光透鏡的接觸面，并由于上述原因發生的熱，而涂在聚光透鏡的接觸面。聚光透鏡是為了光盤的播放或記錄移動光盤的全領域，因此粘貼在光盤表面的污染物持續地往聚光透鏡的接觸面移動，使聚光透鏡的接觸面減少聚光的透過度，長時間持續這樣的情況，會導致不可以使用光記錄播放裝置。
成為這些問題原因的污染物有好多種，其代表性的是基板物質，集線器(hub)物質，夾頭物質，如潤滑層或保護層等形成光盤表面的物質，形成指紋的物質及其他灰塵等。
分析上述污染物的結果，主要是碳或F化合物，還檢測出鈉，硅化合物等。
因此，在近場光記錄播放方式上，雖然保護層起著使光盤不受熱影響而加強的作用，但因形成保護層的空間受限制，而一直成為問題。
(3)發明內容本發明是為了解決上述問題，以提供進一種從高記錄密度的光盤中，可以播放或記錄信息的同時，可以有效地保護光盤表面的高密度光記錄播放方法及其裝置。
本發明的目的是這樣實現的從送/收光部通過聚光透鏡把光照射及射入在旋轉的光盤，利用聚焦工具把通過聚光透鏡匯聚的光的焦點鎖定在上述光盤的記錄層。
本發明的目的是這樣實現的本發明的高密度光記錄播放方法，，從送/收光部通過聚光透鏡把光線照射及射入在旋轉的磁盤，利用聚焦工具把通過聚光透鏡匯聚的光線的焦點鎖定在上述光盤的記錄層，以此進行記錄或播放信息的光記錄播放方法，是一種高密度光記錄播放方法，其特征包括對于所述的光盤厚度的中心，記錄層偏向上述聚光透鏡的接觸面而形成，在其記錄層的上面配置形成保護層的接觸面記錄型光盤的步驟；通過上述聚光透鏡在接觸面記錄型光盤的記錄層上射入從上述送/收光部照射的光來記錄或播放的步驟。
上述聚光透鏡的理想的焦點，在上述接觸面記錄型光盤的記錄層厚度內。
理想的上述聚光透鏡是，面向上述接觸面記錄型光盤面的平坦度比反面高。
上述聚光透鏡是層狀結構，為了匯聚光，可以由至少二個聚光透鏡構成。
本發明光記錄播放方法，其結構還包含，在上述滑觸頭的接觸面記錄型光盤的對應面上形成磁性線圈的步驟；在此磁性線圈上傳達信息，之后把信息播放或記錄在上述接觸面記錄型光盤的記錄層上的步驟。
本發明中的高密度光記錄播放裝置，它包括，照射及射入光來記錄或播放信息的送/收光部；粘貼在本體對旋轉的光盤表面設計成可以來回旋轉的旋轉體；在旋轉體上提供驅動力的作業器；設置在上述旋轉體端部上的滑觸頭；固定在其滑觸頭，從上述送/收光部照射的光通過聚光透鏡匯聚后射入到光盤的聚光部；調整上述聚光透鏡的焦點接觸在上述光盤的聚焦工具，所述的高密度光記錄播放裝置，其特征是，上述光盤是包含對光盤厚度的中心偏向上述滑觸頭的接觸面而形成的記錄層和在其記錄層的上面形成保護層的接觸面記錄型光盤，上述接觸面記錄型光盤的記錄層上射入從上述送/收光部照射的光記錄或播放信息。
上述聚光透鏡的焦點，固定在上述接觸面記錄型光盤的記錄層厚度內。
上述聚光透鏡，面向上述接觸面記錄型光盤面的平坦比背面高。
另外。上述聚光透鏡位于上述滑觸頭上，是層狀結構，可以采取固定光軸而由多數個構成。
另外，上述送/收光部的理想結構包括，照射光的光照射部；形成選擇性的反射照射的光的分解面的分光鏡；分光鏡跟反射或透過的光的光測一致地固定在瞄準透鏡；瞄準透鏡把透過的光往上述光匯聚部側反射而固定的反射工具；分光鏡的上述光匯聚部反側上固定的信號變換工具等。
另外，根據本發明的光記錄播放裝置的理想構成包含，固定在上述滑觸頭的上述接觸面記錄型光盤的對應面上的磁性線圈；在此磁性線圈上傳達信息的記錄工具等。
本發明的效果本發明提供的高密度光記錄播放方法及裝置，它可以從高記錄密度的光盤播放或記錄信息的同時，可以有效地保護光盤表面。
為進一步說明本發明的上述目的、結構特點和效果，以下將結合附圖對本發明進行詳細的描述。
(4)
圖1和圖2概略地表示了，現有的光記錄播放方法的構成；圖1表示遠場方式的構成；圖2表示近場方式的構成；圖3～圖5概略地表示了，根據本發明的光記錄播放方法的構成；其中圖3表示第一實施例的構成；圖4表示第二實施例的構成；圖5表示第三實施例的構成；圖6和圖7表示的是，本發明的光記錄播放裝置的結構；其中圖6表示光記錄播放裝置的整個結構的平面圖；圖7概略地表示了光學計的結構。
關于附圖中主要部分的符號說明10接觸面記錄型光盤 11基板12記錄層 13保護層20聚光透鏡 21第一聚光透鏡22第二聚光透鏡 30滑觸頭31氣壓發生部 32磁性線圈34反射工具 40送/收部光(5)具體實施方式
以下，關于本發明的實施例，參照附圖作詳細說明。
圖3～圖5用輪廓表示了本發明的光記錄播放方法的構成，其中圖3表示第一實施例的構成，圖4表示第二實施例的構成，圖5表示第三實施例的構成。
如同圖示，本發明的光記錄播放方法包括對于上述接觸面記錄型光盤10厚度的中心記錄層12偏向上述聚光透鏡20的接觸面而形成，在光盤10的記錄層12的上面形成保護層13的的步驟；通過上述聚光透鏡20在接觸面記錄型光盤10的記錄層上射入從上述送/收光部(未圖示)照射的光來記錄或播放的步驟。
根據匯聚的光線的大小決定記錄密度，考慮衍射時光源的波長和使用透鏡的光圈數(NA)決定光的大小。根據RAYLEIGH衍射界限，匯聚的激光的直徑D為D＝1.22λ/NA。
但，實際利用的界限相當于具有高斯型(Gaussian)強度分布的激光的半幅的系數0.61。接著，減少光的波長或增加透鏡的光圈數(NA)，可以提高因規格大小而減少的記錄密度，但由于光的波長的減少有限度，所以本發明是為了增加透鏡的光圈數采取了接近聚光透鏡和光盤記錄層的方式。
即，本發明是混合了現有的遠場方式和近場方式的長處。它是在光盤的表面形成記錄層，通過具有高光圈數的聚光透鏡照射光線。它具有，可以在高記錄密度的光盤上記錄或播放信號的近場方式的長處；因所定移動光盤表面和聚光透鏡之間的距離，從熱和污染中，保護了聚光透鏡，與光盤表面確保適當保護層的形成空間的遠場方式的長處。
這樣，本發明既擁有在高密度光盤上可以記錄或播放信號，又能有效的形成光盤的保護層的長處。
只是，根據本發明的光記錄播放方法在記錄密度面上顯示比近場方式有不足之處，由于它不使用近場方式中的利用逐漸消失的波，因此不可以克服如同上述因光的衍射產生的分辨能力的界限的問題。
但是，本發明從可以解決近場方式中的，因熱及污染影響聚光透鏡的保護問題，可以解決在聚光透鏡和光盤的記錄層之間形成保護層的空間絕對不足等致命的問題來看，可以認為上述的缺點可以是微不足道的。
聚光透鏡20的焦點可以稍微超出接觸面記錄型光盤10的記錄層12的厚度，但為了記錄或播放更鮮明的信號，最好在其記錄層12的厚度內。
本發明與現有的遠場方式相比，是采取滑觸頭和光盤表面接近的構成，光盤對面的滑觸頭30最好采取平坦的構造。跟著，固定于滑觸頭30的處于光盤對面的聚光透鏡20，是面向接觸面記錄型光盤10面的平坦度比反面高的有利。
圖3中聚光透鏡20具有高光圈數，只可以固定一個，但如圖4所示，因聚光透鏡是層次結構的，可以構成為至少二個(第一聚光透鏡21，第二聚光透鏡22)來匯聚光線。
這是面向光盤對面的第二聚光透鏡22，使用了高光圈數的高價透鏡，相對不重要的第一聚光透鏡21是使用低光圈數的低價的透鏡，因此在全面減少制造產品成本的費用上有積極意義。
一方面，記錄或播放光盤信號的方式在混用光學計方式和電磁方式的光磁方式的記錄播放方法上可以適用本發明。
圖4中的氣壓發生部31是根據旋轉的光盤產生空氣動壓的部件。
如圖5所示，在上述光記錄播放方法上追加包含，在滑觸頭30的接觸面記錄型光盤10對面的面上形成有磁性線圈32的步驟和在其磁性線圈32上傳達信號，因此在接觸面記錄型光盤10的記錄層12上記錄或播放信號的步驟等構成。
即，本發明因可以減小滑觸頭30和光盤記錄層12之間的間距，比現有的光磁記錄播放方法情況要減少磁性線圈32和光盤記錄層12之間的距離，因此可以得到減少每單位記錄所必要的所有電流量的效果。
另外，因為使用高記錄密度的光盤，所以適用比較小的磁性線圈32，這樣，高頻的記錄變成更加可能，因此可以得到增加信息傳送率的效果。
以下是，具體體現本發明的光記錄播放方法的一個實施例，關于光記錄播放裝置詳細地說明。圖6及圖7表示的是，本發明的光記錄播放裝置的構造，圖6表示光記錄播放裝置的全面構造的平面圖，圖7表示光學計構成的輪廓。
如圖6、7所示，關于本發明的光記錄播放裝置照射及射入光。它包括，照射及射入光來記錄或播放信息的送/收光部40；粘貼在本體50對旋轉的光盤表面設計成可以來回旋轉的旋轉體51；在旋轉體51上提供驅動力的作業器52；上述旋轉體51的端部上設置的滑觸頭30；固定在其滑觸頭30，從上述送/收光部40照射的光通過聚光透鏡20匯聚后射入在光盤的聚光部；調整上述聚光透鏡20的焦點，接觸在上述光盤的聚焦工具(未圖示)等。
這里，上述光盤是包含對光盤厚度的中心偏向上述滑觸頭30的接觸面形成的記錄層12和在其記錄層12的上面形成保護層的接觸面記錄型光盤10，上述接觸面記錄型光盤10的記錄層上12射入從上述送/收光部照射的光線記錄或播放信息。
聚光透鏡20的特征是，焦點深度固定在上述接觸面記錄型光盤10的記錄層厚度內，又面向上述接觸面記錄型光盤10的面的平坦度比背面高。
聚光透鏡20是，具有高光圈數時固定一個，具有比較低的光圈數時固定至少二個，但固定多個聚光透鏡(例第一聚光透鏡21，，第二聚光透鏡22)時是層次結構，在滑觸頭30上設置時要跟光線側一致。
如同圖7所示，送/收光部40的構造包括照射光的光照射部41；形成選擇性的反射照射的光的分解面的分光鏡44；分光鏡44跟反射或透過的光的光側一致地固定到瞄準透鏡43；瞄準透鏡43把透過的光往上述光聚光透鏡20側反射而固定的反射工具34；分光鏡44的上述光匯聚部地反側上固定的信號變換工具42等。
另一方面，采取光磁的方式時，還包括固定在滑觸頭30的接觸面記錄型光盤的對面的面上的磁性線圈32；在此磁性線圈32上傳達信息的記錄工具(未圖示)等。
以下是，關于本發明的高密度光記錄播放裝置的作用。
在光照射部41照射的光線，透過分光鏡44的分解面，透過瞄準透鏡43時變化為平行光線，被反射工具34反射后面向滑觸頭30。
在滑觸頭30下側形成而且根據對第一聚光透鏡21及第二聚光透鏡22聚集的光線，在接觸面記錄型光盤10的記錄層12播放或記錄信號后，再經過第二聚光透鏡(22)、第一聚光透鏡21、反射工具后，透過瞄準透鏡43聚光。
這樣的光在分光鏡44的分解面上反射后射入在信號變換工具42，因此在接觸面記錄型光盤10上記錄的信號變換為電性信號。
光磁方式的情況依據，光學的播放或記錄方式是跟上述一樣，電磁的播放或記錄方式是在滑觸頭30的接觸面記錄型光盤10的對面上形成的磁性線圈32上傳達信號，根據在磁性線圈上發生的磁能量，在接觸面記錄型光盤10的記錄層12上播放或記錄信號的方法。
本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明，而并非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神范圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發明權利要求書的范圍內。
權利要求
1.一種高密度光記錄播放方法，從送/收光部通過聚光透鏡把光線照射及射入在旋轉的光盤，利用聚焦工具把通過聚光透鏡匯聚的光線的焦點鎖定在上述光盤的記錄層，以此進行記錄或播放信息的光記錄播放方法是高密度光記錄播放方法，其特征包括對于所述的光盤厚度的中心記錄層偏向所述的聚光透鏡的接觸面而形成，在其記錄層的上面，形成有保護層的接觸面記錄型光盤的步驟；通過所述的聚光透鏡在接觸面記錄型光盤的記錄層上射入從所述的送/收光部照射的光來記錄或播放的步驟。
2.如權利要求1所述的高密度光記錄播放方法，其特征在于所述的聚光透鏡的焦點深度固定在所述的接觸面記錄型光盤的記錄層厚度內。
3.如權利要求2所述的高密度光記錄播放方法，其特征在于所述的聚光透鏡是面向上述接觸面記錄型光盤的面的平坦度比反面高。
4.如權利要求3所述的高密度光記錄播放方法，其特征在于所述的聚光透鏡是層次結構，有能聚光的至少二個聚光透鏡來構成。
5.如權利要求1、2、3、4所述的高密度光記錄播放方法，其特征在于所述的高密度光記錄播放方法還包括所述的聚光透鏡是通過所述的旋轉的接觸面記錄型光盤的空氣動壓而上升滑觸頭的驅動方式，所述的滑觸頭與接觸面記錄型光盤對面的面上形成磁性線圈的步驟；和在所述的磁性線圈上傳達信號，使在接觸面記錄型光盤的記錄層上記錄或播放信號的步驟。
6.一種根據權利要求1所述的高密度光記錄播放方法的高密度光記錄播放裝置，包括，照射及射入光線來記錄或播放信息的送/收光部；粘貼在本體對旋轉的光盤的表面設計成可以來回旋轉的旋轉體；在旋轉體上提供驅動力的作業器；上述旋轉體的端部上設置的滑觸頭；固定在其滑觸頭，從上述送/收光部照射的光線通過聚光透鏡匯聚后射入在是光盤的聚光部；調整上述聚光透鏡的焦點接觸在上述光盤的聚焦工具，其特征在于所述的高密度光記錄播放裝置還包括所述的光盤是包含對光盤厚度的中心偏向所述的與滑觸頭的接觸面面上的形成的記錄層；和所述的光盤是在的記錄層的上面形成保護層的接觸面記錄型光盤，所述的接觸面記錄型光盤的記錄層上射入從所述的送/收光部照射的光進行記錄或播放信息。
7.如權利要求6所述的高密度光記錄播放裝置，其特征在于所述的聚光透鏡是焦點深度固定在所述的接觸面記錄型光盤的記錄層厚度內。
8.如權利要求7所述的高密度光記錄播放裝置，其特征在于所述的聚光透鏡是面向所述的接觸面記錄型光盤的面的平坦度比反面高。
9.如權利要求8所述的高密度光記錄播放裝置，其特征在于所述的聚光透鏡是層次結構，有能聚光的至少二個聚光透鏡來構成。
10.如權利要求6、7、8、9所述的高密度光記錄播放裝置，其特征在于所述的聚光透鏡是匯聚所述的送/收光部照射的光線，所述的送/收光部是包括照射光線的光照射部；形成選擇性的反射照射光線的分解面的分光鏡；分光鏡跟反射或透過的光的光側一致地固定到瞄準透鏡；瞄準透鏡把透過的光線往上述光匯聚部側反射而固定的反射工具；分光鏡的上述光匯聚部反面側上固定的信號變換工具聚光部。
11.如權利要求6所述的高密度光記錄播放裝置，其特征在于所述的高密度光記錄播放裝置還包括固定在所述的滑觸頭與所述的接觸面記錄型光盤對面的面上的有磁性線圈；在所述的磁性線圈上傳達信息的記錄工具。
全文摘要
本發明涉及一種高密度光記錄播放方法及其裝置。本發明是從送/收光部通過聚光透鏡將光射入到旋轉的光盤，利用聚焦工具，將通過聚光透鏡聚焦的光的焦點落在上述光盤記錄層，從而實現信息的記錄和播放的一種光記錄播放方法，本發明包括記錄層形成在上述光盤厚度的中心偏向上述聚光透鏡的接觸面，在光盤的此記錄層面上形成有保護層，即所謂接觸面記錄型光盤的配置步驟；通過上述聚光透鏡，在接觸面記錄型光盤的記錄層上，射入從上述送/收光部照射的光來記錄或播放的步驟。本發明可以從高記錄密度的光盤播放或記錄信息，同時也可以有效的保護光盤表面。
文檔編號G11B7/135GK1532818SQ0311600
公開日2004年9月29日 申請日期2003年3月26日 優先權日2003年3月26日
發明者金洙京, 金英植, 金進鏞 申請人:上海樂金廣電電子有限公司