CN1542757A - 光盘和光盘设备 - Google Patents

Abstract

在本发明的由相互粘合的两个基体(1a、1b)组成的光盘(1)中，在只读光盘、一次写入型光盘和可重写型光盘中，双折射的水平分别被设置成60纳米或更小，60纳米或更小，以及40纳米或更小。

Description

光盘和光盘设备

技术领域

本发明涉及一种利用激光束把信息记录在信息记录介质上，并从信息记录介质再现信息的光盘设备，作为信息记录介质的光盘，所述光盘能够稳定地获得C/N比较高的信号，以及一种光盘设备。

背景技术

光盘具有各种各样的结构，例如CD和DVD-ROM代表的只读型光盘，CD-R和DVD-R代表的一次写入(write-once)型光盘，计算机的外部存储器和记录/再现视频光盘代表的可重写型光盘等等。

最近，要求增大光盘的容量，以便应对信息和广播设备所需记录容量的急剧增大。因此，进行了各种研究，以减小激光束的波长(减小会聚光点的直径)和利用超分辨率技术，以及检验电子束曝光等的母盘制作技术，以便减小轨道间距和标记凹坑间距。

现在，通过注射成型聚碳酸酯树脂模制0.6毫米厚的基体，在所述基体上形成反射膜和记录膜，随后利用紫外线固化树脂(下面称为UV树脂)等把两个基体相互粘合，形成厚度1.2毫米的广泛使用的DVD标准光盘。

DVD-RAM例如被商业化，以便应付在直径12厘米的光盘的一面上记录至少两小时的MPEG2图像的要求，DVD-RAM具有单面4.7GB的存储容量，0.74微米/轨道的轨道密度，和0.267微米/位的线密度。此外，用于记录或再现信息的光束的波长为650纳米，安装在光学头中的物镜的数值孔径为0.6。

顺便提及，当通过注射成型形成薄的树脂光盘时，难以完全消除由模制光盘时，残余在基体中的机械应力的影响导致的光学各向异性。由于已知的双折射(double refraction)由光学各向异性引起，相位延迟起因于双折射，由此会产生再现信号的强度在光盘中被衰减的问题。

即，当具有预定波长和沿预定方向的偏振，并照射在光盘上的光束传送通过光盘并从光盘射出时，由于双折射的影响，可用作再现信号的光束的强度被降低。从而，在上述DVD标准光盘中，双折射的上限被设置成100纳米。

现在，已提出利用短波长的光束，例如利用405纳米光束增大记录密度。这种情况下，即使双折射具有相同的数值，由于光束波长的减小，再现信号的幅值被进一步降低。

日本专利申请KOKAI公开No.2002-304770涉及一种规定使用波长400纳米的光束的光盘的双折射的方法，并提出沿光盘旋转方向，在光盘的一周中，把双折射的变化量设置成±20nmpp或者更小。

此外，日本专利申请KOKAI公开No.2000-67468报告通过采用把透明薄膜粘合在记录信息的基板上的***，在光学记录介质中，把透明薄膜的双折射设置成20纳米。

如上所述，当使用短波长的光束提高光盘的记录容量时，产生来自光盘的再现信号的幅值被降低的问题，信息再现不稳定。

日本专利申请KOKAI公开No.2002-304770中规定的双折射的数值实际上是粘合到支承基板上的单个透明薄片的数值，从而该数值不是包含通过注射成型把图案转移到其上的模制基体中，必须考虑的会导致严重问题的全部特性，例如图案转移性、基体的卷曲、基体的厚度等的数值。

日本专利申请KOKAI公开No.2000-67468中规定的双折射的数值也是通过粘合层，粘合到基体表面上的单个薄膜的数值，该数值不是包含通过注射成型把图案转移到其上的模制基体中，必须考虑的会导致严重问题的全部特性，例如图案转移性、基体的卷曲、基体的厚度等的数值。

如上所述，即使在各个专利公开或者它们任一之中公开的数值被满足，仍然没有解决从光盘获得的再现信号的幅值被降低，和信息再现不稳定的问题。

当利用注射成型模子整体模制包含高密度凹坑和凹槽，并使用405纳米波长的光束的光盘时，和利用650纳米波长的光束的DVD标准光盘相比，要求更严格的转移特性。因此，当规定双折射的数值时，还必须考虑再现信号的幅度的量值。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供一种光盘，所述光盘包括通过注射成型模制而成的模制基体，并具有转移于其上的信息标记，在所述光盘上形成利用600纳米或更小波长的激光束，只能记录一次信息的记录膜，并且可相对于其记录和再现信息，或者在所述光盘上形成反射膜，以便从光盘再现信息，其中当利用两次通过进行测量时，光盘的整个区域的双折射分量的量值为±60纳米或更小。

根据本发明的一个实施例，提供一种光盘设备，所述光盘设备能够相对于其上形成利用600纳米或更小波长的激光束，只能记录一次信息的记录膜的光盘，记录和再现信息，或者所述光盘设备能够从其上形成反射膜的光盘再现信息，其中当利用两次通过进行测量时，光盘的整个区域的双折射分量的量值为±60纳米或更小。

根据本发明的一个实施例，提供一种光盘，所述光盘包括通过注射成型模制而成的模制基体，并具有转移于其上的信息标记，在所述光盘上形成能够记录和擦除信息的记录膜，并且利用600纳米或更小波长的激光束，可在所述光盘上记录信息或者从所述光盘再现信息，其中当利用两次通过进行测量时，光盘的整个区域的双折射分量的量值为±40纳米或更小。

根据本发明的一个实施例，提供一种光盘设备，所述光盘设备能够相对于其上形成利用600纳米或更小波长的激光束，能够记录和擦除信息的记录膜的光盘，记录和再现信息，其中当利用两次通过进行测量时，光盘的整个区域的双折射分量的量值为±40纳米或更小。

附图说明

包含于说明书中并构成说明书一部分的附图举例说明了本发明的实施例，并且和上面给出的一般说明及下面给出的实施例的详细说明一起用于说明本发明的原理。

图1A～1E是表示生产光盘的过程的示意图；

图2A～2C是表示位于图1E中所示过程之后的过程的示意图；

图3是表示利用图1A～1E和图2A～2C中所示的过程，形成的光盘的横截面结构的例子的示意图；

图4表示了光学头的结构；

图5表示了光盘设备的示意结构；

图6是表示信号检测部分和信号确定电路的示意结构的电路图；

图7是表示电平限幅信号处理电路和PRML信号处理电路的示意结构的方框图；

图8A～8F是表示电平限幅信号处理电路的主要部分的信号波形和数据值的示意图；

图9A～9G是表示PRML信号处理电路的主要部分的信号波形和数字值的示意图；

图10A～10C是说明ML解码器执行的解码处理的示意图；

图11表示了记录光盘的记录膜的结构的例子；

图12表示了用于记录的调制激光波形；

图13是说明只读光盘中导入区的数据结构的例子的示意图；

图14A～14C是说明双层只读光盘的导入区、数据区和数据导出区的结构和数据结构的示意图；

图15是说明图3中所示光盘的机械尺寸的示意图；

图16是说明只读光盘的各个区域中的记录数据密度的示意图；

图17是说明各种光盘的控制数据区的数据结构的例子的示意图；

图18是说明只读光盘的物理格式中信息的内容的示意图；

图19是说明图18中所示物理格式中，信息的内容(写入规范的类型和各部分的类型)的例子的示意图；

图20是说明图18中所示物理格式中，信息的内容(光盘尺寸和光盘最大传输速度)的例子的示意图；

图21是说明图18中所示物理格式中，信息的内容(光盘结构)的例子的示意图；

图22是说明图18中所示物理格式中，信息的内容(记录密度)的例子的示意图；

图23是说明各类光盘中的数据区分配信息的内容的示意图；

图24是说明图23中所示数据区分配信息的内容(BCA描述符)的示意图；

图25是说明记录/再现(可重写型)光盘的各个区域中的记录数据密度的示意图；

图26是说明可重写光盘的数据导入区和***导入区的结构和数据结构的示意图；

图27是说明数据导入区和***导入区之间的连接区的结构的示意图；

图28是说明一次写入型光盘的数据导入区和***导入区的结构和数据结构的示意图；

图29是说明包括PRML信号处理电路的信号再现电路的另一例子(用于再现***导入区中的信号的信号检测/信号评估电路的例子)的示意图；

图30是说明图29中所示的限幅器的示意图；

图31是说明用于再现***导入区中的信号的信号检测/信号评估电路的例子的示意图；

图32是说明用于图31中所示的信号评估电路中的维特比解码器的例子的示意图；

图33是说明时间t的路径度量的计算例子的示意图；

图34是说明路径存储器的例子的示意图；

图35是说明I/O和路径存储单元的结构的例子的示意图；

图36是说明来自最终路径存储单元的输出的示意图。

具体实施方式

下面参考附图，详细说明本发明的实施例。

图1和2是顺序说明生产本发明的实施例适用的光盘的过程的示意图。

首先，如图1A中所示，准备直径220毫米，厚度6毫米的玻璃板，在其表面被抛光到预定表面光洁度并清洗之后，获得玻璃基板101。

接下来，如图1B中所示，把光致抗蚀剂102涂覆到玻璃基板101的表面上，之后，如图1C中所示，利用使用波长351纳米的气体激光器作为光源的基板曝光机使由引导槽(凹-凸部分)、凹坑等组成的图案103曝光。

随后，利用碱性显影剂使曝光的玻璃基板101显影，以便消除光致抗蚀剂的未显影部分，获得由凹坑等构成的图案104，如图1D中所示。

随后，如图1E中所示，在玻璃基板101上镀覆Ni或类似物，通过从玻璃基板101片状剥落Ni镀层，获得图案104已转移到其上的压模105。

如图2A中所示，压模105被置于注射成型机201上，利用压模105作为模子，进行注射成型，从而获得树脂模压板，由引导凹槽(凹-凸部分，即凸脊和凹槽)、凹坑等组成的预定图案被转移到所述树脂模压板上(树脂模压板对应于下面利用图3说明的光盘的第一基体1a或第二基体1b)。注意，在许多情况下，基体(树脂模压板1a或1b)由聚碳酸酯形成。

随后，如图2B中所示，利用溅射设备形成金属或合金薄膜2，或者根据光盘的应用和第一及第二基体的类型，利用旋涂器涂覆染料膜2。例如，当光盘是DVD-ROM时，形成Al或Ag反射膜2，当光盘是DVD-RAM时，形成多层记录膜2。伪(dummy)基底也被用作所述基体，伪基底是一种平板，其上形成有任意图案、金属或合金薄膜和染料膜2。

随后，如图2C中所示，基体(1a或1b)被安装在旋涂器的转盘上(未详细说明)，把紫外线辐射固化的UV固化树脂(未示出)涂覆到基体上，作为粘合剂。随后，先前在不同的过程中制备的第二基体(1b)被放置在基体(1a)上，并用紫外线(UV)照射(未详细说明)，从而这两个基体(1a和1b)粘合在一起。

注意，当模制基体1a和1b时，优化诸如树脂材料和压模(模子)5的温度，注入树脂材料时的压力，冷却时间，分离模子时的模子分离速度之类参数。借助上述优化，诸如各个基体(1a和1b)的图案转移特质，单个基体的卷曲，基体中双折射的量值，基体的厚度之类特性被设置成预定值。

顺便提及，当利用参考图1A～1E说明的过程模压树脂，获得基体时，如果在模制基体的同时，把图案转移到基体上时，难以完全消除由基体中的残余机械应力的影响而导致的光学各向异性。

众所周知，双折射由光学各向异性引起，因此当从光盘再现信息时，如下所述，形成各种装置以确保信号的振幅。

图5是表示把信息记录在图3中说明的光盘上，并再现记录在该光盘上的信息的光盘设备的例子的示意图。

光盘设备20把信息，即数据记录在光盘1上，或者再现记录在光盘1上的数据，光盘1是信息记录介质。

光盘设备20包括光学拾取器(光学头)21，接收从光盘1反射的激光束，并输出量值对应于激光束强度的电流的信号检测单元22，电平限幅(slice)信号处理电路23，PRML(部分响应和最大似然性)信号处理电路24，信号确定电路25，驱动控制电路26，纠错单元27，主设备接口28，调制器29，写入补偿电路30，写入驱动器31，伺服控制器32，主轴电机33等。注意由于纠错电路27、主设备接口28和调制器29不是本发明的实施例直接相关的组件，因此省略对其的详细说明。

图5中所示的光学拾取器21包括能够发出预定波长，例如450纳米波长的激光束(光束)的半导体激光元件(下面简称为激光元件)11，把从激光元件11发出的激光束会聚到光盘1的记录表面上的物镜12，接收从光盘1的记录面反射的光线(光束)，并输出和反射光的强度对应的电流的光检测器13(信号检测单元22)等，如图4中所示。

光盘1被安置在主轴电机33的夹持器(未示出)上，并由主轴电机33转动，从而单位长度的指示信息的凹坑(标记)串(train)的速度和光盘1的整个区域内的速度相同。

偏振分光镜14和延迟器(四分之一波长板)15被置于物镜12和激光元件11之间。偏振分光镜14利用取决于激光束的偏振面的方向的反射和透射，分离从激光元件11射向光盘1的光线和在光盘1的记录面反射的光线，延迟器(四分之一波长板)15调整从激光元件11射向光盘1的光线和在光盘1的记录面上反射的光线之间的隔离。

激光元件11具有激光驱动器(未示出)和与之相连的写入驱动器31。激光驱动器使激光元件11输出具有预定强度的激光束，写入驱动器31根据要记录的信息的存在与否，改变从激光元件11输出的激光束的强度。

从激光元件11输出的激光束通过物镜12，被会聚到光盘1的记录面上。

当光盘1是只能记录一次信息的光盘时，当记录信息时，利用会聚的激光束在光盘1上形成凹坑(标记)串。当光盘1是可记录信息，并且能够擦除消息的光盘时，当记录信息时，改变光盘1的相位，并在光盘1上形成凹坑(标记)串。注意凹坑(标记)串利用标记之间的间隔和各个标记的长度，表示信息。

当从光盘1再现信息时，根据凹坑(标记)串的存在与否，改变光盘1反射的激光束的偏振方向。

激光元件11根据写入补偿电路30设置的指示(功率)，输出强度对应于从写入驱动器31供给的激光驱动电流的量值的激光束。例如，输出具有用于获得再现信号的再现功率，用于记录信息的记录功率，和擦除信息的擦除功率任意之一的强度的激光束。

如图6中所示，光学拾取器21的信号检测单元22(光检测器13)包括电流/电压变换器(放大器)41a、41b、41c、41d，加法器42a，加法器42b，减法器43等。电流/电压变换器41a、41b、41c、41d把从充当检测激光束的光检测器的光检测器13的任意检测区域(本例中被分成四个区域，并且从左上方的检测区13a开始，按照顺时针方向用13a、13b、13c和13d表示相应的检测区域)供给的每个检测信号(Ia、Ib、Ic、Id)从电流信号转换成电压信号。加法器42a把来自放大器41a和41b的信号相加，加法器42b把来自放大器41c和41d的信号相加，减法器43把来自加法器42a的信号减去来自加法器42b的信号。

来自减法器43的信号，即从信号检测单元22输出的信号被提供给再现数据的电平限幅信号处理电路23和PRML信号处理电路24。

如图7中所示，电平限幅信号处理电路23包括AGC(自动增益控制)放大器51、加法器52、均衡器53、电平限幅检测器54、PLL电路55、RLL解调器56、AGC控制器57、偏移控制器58等。

从信号检测单元22供给的信号的电平(通过对从光盘1反射的光线进行光电转换获得的输出)由AGC放大器51根据来自AGC控制器57的控制信号校正，并被提供给加法器52。

加法器52把其增益已由AGC放大器51控制的信号加入来自偏移控制器58的偏移信号，并被提供给均衡器53。

均衡器53对加法器52已加入偏移信号的信号进行波形均衡(处理)，从而使为先前相对于再现信号的波形(再现波形)设置的阈值和均衡信号的交点与窗口的中心一致(或者接近一致)，随后该信号被提供给电平限幅检测器54、AGC控制器57和偏移控制器58。

电平限幅检测器54根据来自PLL电路55的通道时钟，检测来自均衡器53的均衡波形和阈值的交点，当在窗口中检测到交点时，向RLL解调器56提供二进制数据“1”，当未在窗口中检测到交点时，向RLL解调器56提供二进制数据“0”。

PLL电路55根据来自电平限幅检测器54的信号，产生通道时钟，并把通道时钟提供给RLL解调器56。

RLL解调器56根据RLL代码，对来自电平限幅检测器54的二进制数据解调。

AGC控制器57根据其波形已由均衡器53均衡的均衡波形输出，设置AGC放大器51中的校正量。

偏移控制器58把以从均衡器53输出的均匀波形为基础的偏移值提供给加法器52。

下面利用图8A-8G，说明波形限幅***(它是由电平限幅信号处理电路23执行的信号处理***)的例子。图8A表示记录数据，图8B表示记录波形，图8C表示凹坑和激光束之间的位置关系，图8D表示再现波形(它是来自信号检测单元22的输出)，图8E表示均衡波形，图8F表示检测二进制数据的交点。按照对应于记录数据(图8A)的NRZI(反向不归零)格式(图8B)的记录波形，在光盘1上预先形成如图8中所示的凹坑(标记)串，记录数据是要记录的信息。

当再现记录在光盘上的信息时，以如图8C中的斜线所示的射束点的形式，从拾取器21的激光元件11，把再现激光束射在光盘1的凹坑(标记)串上。借助该操作，能够获得根据凹坑是否存在，而改变反射率或射束点中偏振光线的方向的反射激光束。反射的激光束由图5中所示的信号检测单元22接收，并经历信号处理，从而读出记录在光盘1上的信息。即，能够根据通过由图4中所示的光检测器13对从光盘1反射的激光束进行光电转换而获得的输出，获得和记录在光盘1上的信息对应的再现信号。

由于记录/再现***的特性，不是以像前面利用图8B说明的记录波形那样的矩形波形，而是以如图8D中所示的钝波形形成来自信号检测单元22(光检测器13)的再现信号的波形(再现波形)。

均衡器53对图8D中所示的再现信号的波形(再现波形)进行波形均衡(处理)，从而使先前相对于再现信号的波形(再现波形)设置的阈值(由图8F中的点划线表示)和均衡信号的交点与窗口的中心一致(或者接近一致)，如图8E中所示。具体地说，再现信号的高频分量被放大。

当电平限幅检测器54在窗口中检测到均衡波形和阈值的交点时，已经历均衡处理的再现信号的波形(均衡波形)被二进制化成“1”，如图8F中所示，当未在其中检测到交点时，所述再现信号的波形(均衡波形)被二进制化成“0”。

因此，从RLL解调器56输出通过对电平限幅检测器54获得的二进制数据解调获得的解调信号。

如图7中所示，PRML信号处理电路24包括AGC放大器61、加法器62、A/D转换器63、线性均衡器(均衡器)64、ML解码器(维特比(Viterbi)解码器)65、RLL解调器66、PLL电路67、AGC控制器68、偏移控制器69等。

AGC放大器61根据来自AGC控制器68的控制信号，校正从信号检测单元22供给的信号(通过对从光盘1反射的光线进行光电转换获得的输出)的电平，并将其提供给加法器62。

加法器62把其增益已由AGC放大器61控制的信号加入偏移信号中，并将其提供给A/D转换器63。

通过根据来自PLL电路67的通道时钟，被转换成离散时间和离散幅度值序列(series)，A/D转换器63把加法器62已加入偏移信号的信号转换成数字信号，并将其提供给线性均衡器64。

包括FIR滤波器(横向滤波器)等的线性均衡器64对来自A/D转换器63的数字信号输出进行均衡处理，从而数字信号的波形具有相对于再现信号的波形(再现波形)的PR(1，1)特性，该数字信号被提供给ML解码器65、PLL电路67、AGC控制器68和偏移控制器69。

ML解码器65对来自均衡器64的均衡波形解码，并以二进制数据的形式将其提供给RLL解调器66。维特比解码器可被用作ML解码器65。

RLL解调器66根据RLL代码，对从ML解码器65输出的解码二进制数据解调。

PLL电路67根据从线性均衡器64输出的均衡波形，产生通道时钟，并把通道时钟提供给A/D转换器63。即，PLL电路67把PR均衡波形的幅度值和其理想幅度值之间的差转换成相差，从而恢复(解调)通道时钟。

AGC控制器68根据从均衡器64输出的均衡波形，设置AGC放大器61中的校正量(增益控制水平)。

偏移控制器69根据从均衡器64输出的均衡波形，设置将提供给加法器62的偏移值。

下面，利用图9A-9G，说明PRML信号处理电路24执行的信号处理***。图9A表示记录数据，图9B表示记录波形，图9C表示凹坑和激光束之间的位置关系，图9D表示再现波形(它是信号检测单元22的输出)，图9E表示PR(1，1)特性，图9F表示PR(1，2，1)特性，图9G表示PR(1，2，2，1)特性。

如图9中所示，根据对应于记录数据(图9A)的记录波形NRZI格式(图9B)，预先在光盘1上形成凹坑(标记)串，所述记录数据是要记录的信息。

当再现记录在光盘1上的信息时，以如图9C中的斜线所示的射束点的形式，从拾取器21的激光元件11，把再现激光束射在光盘1的凹坑串上。借助该操作，能够获得根据凹坑是否存在，而改变反射率或射束点中偏振光线的方向的反射激光束。反射的激光束由图5中所示的信号检测单元22接收，并经历信号处理，从而读出记录在光盘1上的信息。即，能够根据通过由图4中所示的光检测器13对从光盘1反射的激光束进行光电转换而获得的输出，获得和记录在光盘1上的信息对应的再现信号。

如图9D中所示，分别根据PR(1，1)特性，PR(1，2，1)特性和PR(1，2，2，1)特性，均衡器64对再现信号(由于记录/再现***的特性的缘故，和记录数据(图9A)相比，该再现信号是钝波形)进行均衡。

PR(1，1)特性是其中在两个连续的标识点(即在两个通道时钟时刻的再现波形的幅度值)，以1∶1的比率出现脉冲响应的特性。

即，图9的对应于图9A的记录数据的第一部分“010010”的NRZI格式的记录波形被如下表述011100。

由于再现波形被看作是对为“1”的记录波形的脉冲响应，表述成下述响应的线性叠加并以“012210”形式获得的图9E的波形变成将被均衡为PR(1，1)特性(类型)的目标波形。

0110

00110

000110

PR(1，2，1)特性是其中在三个连续的标识点(即位于三个通道时钟计时的再现波形的幅度值)，以1∶2∶1的比率出现脉冲响应的特性。

此外，PR(1，2，2，1)特性是其中在四个连续的标识点(即位于四个通道时钟计时的再现波形的幅度值)，以1∶2∶2∶1的比率出现脉冲响应的特性。

即，和PR(1，1)特性的情况一样，通过对应于记录波形的脉冲响应的线性叠加得到的要均衡的目标波形变成如图9F和9G所示的波形(虽然未示出，这也适用于其它PR特性)。

从图9E、9F和9G可看出，按照PR(1，1)特性，PR(1，2，1)特性和PR(1，2，2，1)特性的顺序，均衡后的波形的特性逐渐变成越来越钝的特性。

如上所述，在PRML***中，通过对把从光盘1反射的激光束转换成更接近于再现波形的特性的PR特性的波形获得的再现波形进行均衡，能够抑制均衡器64中信号劣化分量的增大。

来自均衡器64的均衡波形由ML解码器65解码，并作为二进制数据被提供给RLL解调器66。

如果均衡器64把再现波形均衡成PR(1，2，2，1)特性的波形，则ML解码器65从满足PR(1，2，2，1)特性的所有再现波形序列中，选择相对于均衡波形的样本序列，具有最小误差的序列，并在跟踪状态转变的同时，估计和输出用作产生选择的再现波形序列的源的记录数据(二进制数据，解码数据)。

图10A～10C是说明ML解码器65执行的解码的例子的示意图。

在PRML***中，不是根据一个样本值，而是通过把起因于一系列多个样本值的PR特性的相关性(波形干涉)作为前提，根据一系列样本值进行解码过程。因此，对样本值之间不具有任何相关性的信号劣化分量，PRML***有较高的稳定性。

即，通过根据如图10A中所示的“均衡信号的样本序列”和“ML解码器65选择的序列”之间的相关性，得到图10B中所示的“选择序列的信号电平”，能够获得如图10C中所示的解码数据，即和图9A的解码数据相同的解码数据。

即，如图10A～10C中所示，如下给出在PR(1，2，2，1)均衡之后获得的信号波形序列。

01355311356531...

如下给出候选记录数据(01010...)(记录波形是01100...)的脉冲响应。

012210...

001221...

随后，如下获得通过上述脉冲响应的线性叠加获得的理想PR特性的再现波形。

013431...

此外，如下给出另一候选记录数据(01110...)(记录波形是01110...)的脉冲响应。

0122100...

0012210...

0001221...

随后，如下获得通过上述脉冲响应的线性叠加获得的理想PR特性的再现波形。

0135531...

之后，计算相对于上述再现波形的波形序列的互相关性，并利用概率方法，选择相对于再现均衡波形，具有最大相关性(＝序列间的最小误差)的序列。

注意可如同以树形结构那样，增大并总计候选波形的数目。但是，当考虑PR特性时，可用状态的数目有限。在PR(1，2，2，1)特性的情况下，约束长度(波形干扰产生影响的范围)为“4”，波形干扰导致的记录数据序列的变化产生由两种数据值“0”和“1”构成的四位数字值的16种组合，于是，无冗余的状态数最多为16。如果调制代码有限，则状态数有可能被减少。

当假定状态从某一状态转换成下一状态时，ML解码器65根据输入样本值计算概率。当提供转变成相同状态的多个候选波形序列时，根据过去的转变概率，确定候选波形序列中一个可能的候选波形序列。

为此，ML解码器65配有保存候选波形序列的路径存储器(后面利用图30～34说明)。通常，其长度被设置成数十个通道位的长度。当通过路径存储器时，多个候选波形序列被转变成相同状态，随后反复选择候选波形序列，最后选择最可能的波形序列。虽然未详细说明，ML解码器65包括分支度量计算单元，ACS(这是相加-比较-选择块电路的简称)和路径度量存储器。分支度量计算单元计算状态转变概率的对数值，状态转变概率的对数值用当输入样本值时，如果假定状态从某一状态转变成下一候选状态，获得的实际幅值和理想幅值之间的差异表示，路径度量存储器是保存在反复执行状态数的每种状态的状态转变，并且获得状态之前，获得的过去的分支度量累积值的存储器。由于众所周知，最可能的序列由ML解码器选择，因此这里不对其进行详细说明。

再次参见图7，信号确定电路25被用于在图7中所示的限幅***和PRML***之间转换。

当建立线性叠加之后，即使最短的标记/凹坑具有较小的幅度值，PRML***也能再现信号。相反，在电平限幅***中，由于要求最短标记/凹坑的幅度值大于某一水平，就信号强度被降低的波形序列来说，该***不利。在本发明中，信号确定电路25根据通过PRML***和电平限幅***处理再现波形获得的信号，确认从光盘1再现信号优选的条件和特性。因此，依据光盘1固有的特性和再现信号所需的优选再现条件，再现记录在光盘1上的信息。

驱动控制电路26能够根据来自信号确定电路25的输出，即根据至少从PRML信号处理电路24和电平限幅信号处理电路23任意之一输出的信号，输出切换信号是将由PRML信号处理电路24再现还是将由电平限幅信号处理电路23再现的选择信号。

例如，响应从驱动控制电路26提供给它的选择信号，电平限隔信号处理电路23的转换开关59被打开，从而选择由电平限幅信号处理电路23执行的根据再现波形的信号再现。

此外，响应从驱动控制电路26提供给它的选择信号，PRML信号处理电路24的转换开关59被打开，从而选择由电平限幅信号处理电路23执行的根据再现波形的信号再现。

驱动控制电路26根据地址数据，向伺服控制器32输出预定控制命令，所述地址数据与根据从主设备接口28指令的数据获得的数据及纠错单元27获得的数据相关。借助该操作，光学拾取器21被移动到预定位置，主轴电机33的转数被设置成对应于访问位置的区域的转数。

下面说明由上面参考图4说明的光学拾取器执行的光盘1上的信息记录和自光盘1的信息再现。

从作为光源的激光元件11发出的激光束穿过偏振分光镜(PBS)14和四分之一波长板15，被引向物镜12。借助物镜12赋予激光束的会聚性质，引向物镜12的激光束会聚到光盘1的预定位置，即会聚到轨道或凹槽的预定深度。

注意从激光元件11发出的激光束的分量(该分量被引向光盘1)是偏振面与PBS14的入射面平行的电场分量(P偏振光)，偏振面与入射面垂直的电场分量(S偏振光)被反射PBS反射。

四分之一波长波15是通过把具有预定双折射值的光学晶体切割成对应于激光束波长的预定厚度形成的片形元件，把从激光元件11发出并穿过PBS14的P偏振光的线性偏振光转换成圆形偏振光，并把光盘1反射的激光束的圆形偏振转换成线性偏振光。即，当从激光元件11发出的激光束的偏振光的方向被设置成x方向，并且PBS14被布置成使x方向的偏振光分量穿过它，并反射垂直于x方向的y方向偏振光分量，从激光元件11发出的激光束照原样穿过PBS14，在其偏振光表面的方向被四分之一波长板15转换成圆形偏振光之后，入射在物镜12上。相反，使光盘1反射并返回物镜12，并且其偏振光的方向是圆形偏振光的反射激光束再次穿过四分之一波长板15，从而使反射激光束变成线性偏振光，偏振光的方向指向y轴方向。

因此，来自光盘1的，返回PBS14的反射激光束被PBS14反射到光检测器13，由光检测器13进行光电转换，并用于输出用于获得再现信号的再现波形。

下面说明当在光盘1中存在双折射时，信号强度的变化。在其偏振光的方向已由四分之一波长板15转换成圆形偏振光的激光束被光盘1反射的时候，当用γ表示由双折射引起的y方向上的相位延迟的量值时，反射激光束的返回激光元件11的激光束的强度为从激光元件11引向光盘1的激光束的强度的sin²(γ/2)倍。因此，由PBS14朝着光检测器13反射的激光束的强度为cos²(γ/2)倍。即，如果起因于双折射的相位延迟γ为“0”，则反射的激光束完全射在光检测器13上，而当相位延迟γ较大时，射在光检测器13上的激光束的强度被降低1-sin²(γ/2)。由于返回激光元件11的激光束也是增大激光束的噪声的因素，因此尽可能地抑制返回激光元件11的激光束。

更具体地说，当从激光部件11射出的激光束的强度用“a”表示时，从激光部件11射出，入射在PBS14上的激光束Ein由下面所示的表达式(1)表示。

$\mathrm{Ein}=\left[\begin{array}{c}\mathrm{Ex}\\ \mathrm{Ey}\end{array}\right]=a\left[\begin{array}{c}\cos \mathrm{wt}\\ 0\end{array}\right]...\left(1\right)$

当四分之一波长板15被布置成倾斜状态，从而入射于其上的激光束具有45°的方位角时，则用下面所示的表达式(2)表示激光束Ein。

$\mathrm{Ein}=\left[\begin{array}{cc}\cos 45& \sin 45\\ -\sin 45& \cos 45\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}\mathrm{Ex}\\ \mathrm{Ey}\end{array}\right]=\frac{a}{\sqrt{2}}\left[\begin{array}{c}\cos \mathrm{wt}\\ -\cos \mathrm{wt}\end{array}\right]...\left(2\right)$

由于穿过四分之一波长板15的激光束Eout₁的y方向分量的相位被延迟π/2，从而用下面所示的表达式(3)表示激光束Eout₁。

$\mathrm{Eout}1=\frac{a}{\sqrt{2}}\left[\begin{array}{c}\cos \mathrm{wt}\\ -\cos (\mathrm{wt}-\frac{\mathrm{\π}}{2})\end{array}\right]...\left(3\right)$

$=\frac{a}{\sqrt{2}}\left[\begin{array}{c}\cos \mathrm{wt}\\ -\sin \mathrm{wt}\end{array}\right]$

当在坐标系x-y上表示表达式(3)时，用下面所示的表达式(4)表示上面说明的激光束Eout₁。

$\mathrm{Eout}1=\left[\begin{array}{c}\mathrm{Ex}\\ \mathrm{Ey}\end{array}\right]=\frac{a}{\sqrt{2}}\left[\begin{array}{c}\cos (\mathrm{wt}-\frac{\mathrm{\π}}{4})\\ \cos (\mathrm{wt}+\frac{\mathrm{\π}}{4})\end{array}\right]...\left(4\right)$

当在辐射到这种状态下的光盘1的凹坑(标记)串、凹槽或凸脊上，并从光盘1反射的反射激光束Eref中，沿y方向产生相位延迟γ时，用下面所示的表达式(5)表示反射激光束Eref。

$\mathrm{Ereg}=\left[\begin{array}{c}\mathrm{Ex}\\ \mathrm{Ey}\end{array}\right]=\frac{a}{\sqrt{2}}\left[\begin{array}{c}\cos (\mathrm{wt}-\frac{\mathrm{\π}}{4})\\ \cos (\mathrm{wt}+\frac{\mathrm{\π}}{4}-\mathrm{\γ})\end{array}\right]...\left(5\right)$

当在坐标系x-y上表示表达式(5)时，用下面所示的表达式(6)表示上述激光束Eref。

$\mathrm{Ereg}=\left[\begin{array}{c}\mathrm{Ex}\\ \mathrm{Ey}\end{array}\right]=a\left[\begin{array}{c}\cos (\mathrm{wt}-\frac{\mathrm{\γ}}{2})\cos (\frac{\mathrm{\π}}{4}-\frac{\mathrm{\γ}}{2})\\ -\sin (\mathrm{wt}-\frac{\mathrm{\γ}}{2})\sin (\frac{\mathrm{\π}}{4}-\frac{\mathrm{\γ}}{2})\end{array}\right]...\left(6\right)$

当再一次使反射激光束Eref穿过四分之一波长板15时，它变成反射激光束Eout₂，其y方向分量的相位被延迟π/2，用下面所示的表达式(7)表示反射激光束Eout₂。

$\mathrm{Eout}2=a\left[\begin{array}{c}\cos \frac{\mathrm{\γ}}{2}\\ \sin \frac{\mathrm{\γ}}{2}\end{array}\right]\cos (\mathrm{wt}-\frac{\mathrm{\γ}}{2})...\left(7\right)$

因此，用下面所示的表达式(8)表示两次穿过四分之一波长板15的反射激光束Eref(Eout₂)的强度Iout。

$\mathrm{Iout}=\left[\begin{array}{c}\mathrm{Ix}\\ \mathrm{Iy}\end{array}\right]=a^2\left[\begin{array}{c}{\sin }^2\frac{\mathrm{\γ}}{2}\\ \cos \frac{\mathrm{\γ}}{2}\end{array}\right]...\left(8\right)$

即，返回PBS 14的激光束Eout₂的穿过反射激光束PBS 14，并且返回激光元件11的返回激光束的强度Ix由下面所示的表达式(9)表示，被PBS 14反射，并引向光检测器13的反射激光束的强度Iy由下面所示的表达式(10)表示。

Ix＝a²sin²(Δγ/2)             (9)

Ix＝a²cos²(Δγ/2)             (10)

当由于双折射Δ的影响，导致相位延迟γ时，入射在光检测器13上的反射激光束的强度为从激光元件11引向光盘1的激光束的强度的cos²(γ/2)倍。

顺便提及，在目前使用的DVD光盘中，下述上限被设置成当使用两次通过测量双折射Δ时，双折射Δ的量值，以便抑制光检测器13检测到的信号的强度的降低。

该上限被设置成：

在DVD标准(标准ECMA-267，p15)的只读光盘(下面简称为DVD-ROM)中为100纳米；

在只能记录一次信息的DVD-R(标准ECMA-279，p16)中为100纳米；

在能够重写信息的DVD-RAM(标准ECMA-272，p13)中为60纳米。

此外，就测量双折射Δ的方法来说，标准ECMA-267在第41页和42页说明“通过以相对于垂直光盘的方向成7°的角度，辐射波长640±15纳米的激光束，测量双折射”。

注意通过“γ＝Δ/λ×360°，这里λ：激光波长”，根据双折射Δ能够确定由双折射Δ的影响造成的相位延迟γ的量值。

因此，在DVD光盘中，双折射Δ和入射在光检测器13上的激光束的强度之间的关系由下面所示的表1表示。

             表1

双折射(nm)	信号强度(％)
		0	100.0
10	99.8
		20	99.1
30	97.9
		40	96.3
50	94.3
		60	91.8
70	89.0
		80	85.8
90	82.3
		100	78.4

当检查表1和双折射Δ的规则时，在DVD-ROM和DVD-R中，允许高达78.4％的信号强度的降低，在DVD-RAM中允许高达91.8％的信号强度的降低。由于DVD-RAM光盘天生具有低的反射系数，并且重写会进一步恶化信号，因此要求大于DVD-ROM和DVD-R光盘的信号强度，从而严格确定DVD-RAM光盘的规格。

顺便提及，在信号幅度(信号强度)降低的***中，信号通常由放大器放大。但是毫无疑问，简单放大信号没有任何效果，因为噪声分量同时被增大，C/N(S/N)比保持不变。

此外，由于作为图像源需要更精致的信息，因此需要利用上述PRML信号处理增大记录容量。好，在广泛使用的电平限幅信号处理***中，当简单地减小凹坑(标记)的大小时，由于再现波形受到来自相邻凹坑的波形干扰，因此仅仅依据一个凹坑不能确定数据。

但是，即使在PRML信号处理***中，仍然存在波形干扰，利用从考虑波形前端和后端的序列中选择最可靠序列的ML解码器，能够以较高的出错率检测再现波形。

应注意的是，在常规的电平限幅均衡器中，根据相对于再现波形设置的阈值和均衡波形的交点的位置，确定二进制数据(通过进行均衡处理，把交点置于窗口中心，检测交点)，对通过检测交点而获得的二进制数据进行NRZI(反向不归零)转换，获得解码数据(记录在光盘上的数据被解码)。

顺便提及，由于噪声等的影响，均衡波形和阈值的交点并不总是位于窗口的中心。从而当利用窗口宽度使其标准化时，交点处数据的标准偏差被称为抖动，抖动被用作光盘和光盘驱动的评估参考。

下面检查利用为目前使用的DVD标准光盘设计的光学头(光学拾取器)，从以比本发明使用的DVD更高的密度记录信息的光盘再现信息的一种情况。

更高的轨道密度使再现信号包括更大数量的信号恶化分量(称为串扰分量)。相反，更高的线密度导致更钝的再现波形。

由于如上所述利用均衡器放大再现信号的高频分量，当输入再现波形是较钝的再现波形时，必须进一步放大高频分量。从而，上述信号损坏分量显然也被均衡器放大。

顺便提及，如上所述，由于如上利用表1说明的双折射Δ的影响，在DVD-ROM中，信号强度被降低到78.4％，在DVD-RAM中，信号强度被降低到91.8％。

当双折射Δ的影响被应用于光盘和使用405纳米波长的激光束的记录/再现***时，即使允许和DVD光盘一样大的信号强度降低，允许的双折射Δ的量值仍被极大减小，如表2中所示。

             表2

双折射(nm)	信号强度(％)
		0	100.0
10	99.4
		20	97.6
30	94.7
		40	90.7
50	85.7
		60	79.9
70	73.3
		80	66.2
85	62.5
		90	58.7
100	51.0

当如表2所示，应用DVD-ROM和DVD-R的双折射的标准值(100纳米)时，在DVD-ROM和DVD-R中，信号强度被减半，在双折射的标准为60纳米的DVD-RAM中，信号强度被降低到约80％。因此，当记录和再现信息时，出现易于产生错误，并且不能准确记录和再现信息的问题。

特别地，在光盘和使用405纳米波长的激光束的记录/再现***中检查的RLL调制中，由于最短的标记是2T信号(其中允许存在于表示凹坑(标记)串的前端和后端的数字“1”之间的“0”的数目为1的记录***)，因此信号强度的最小值被进一步降低。

考虑到上述问题，本发明将检查下述两种***。

第一点是当在DVD标准的光盘上记录信号，以及从DVD标准的光盘再现信息时，使用目前利用的波形限幅***作为信号处理***的情况。在这种情况下，可依据和DVD标准的光盘中使用的相同原理检查双折射的极限值。

当根据表2确定使用405纳米波长的激光束的***中，双折射Δ的数值时(所述数值满足根据表1确定的DVD标准光盘的信号强度的允许范围(DVD-ROM和DVD-R的信号强度：78.4％或更大，DVD-RAM的信号强度：91.8％或更大))时，在ROM(只读)光盘和R(只能记录一次)光盘中，双折射Δ的数值为60纳米或更小，在RAM(可记录并且可擦除)光盘(下面称为记录/再现光盘)中，双折射Δ的数值为40纳米或更小。

即，当ROM(只读)光盘和R(只能记录一次)光盘中，双折射Δ的量值为60纳米或更小，RAM(记录/再现)光盘中，双折射Δ的数值为40纳米或更小时，即使利用使用405纳米波长的激光束的光盘设备，也能稳定地记录和再现信息。

第二点是当再现信号的S/N(信噪比)被降低时，使用有效PRML***作为再现信号处理***的情况。

在PRML***中，由于前面利用图6、7和9说明的ML确定电路的效果，就S/N比来说，再现信号的水平可被增大约2dB。这意味着和利用信号幅度检查其时，ML不被确定的情况相比，利用80％的信号强度能够获得相同水平的再现信号。

即，当信号幅度为波形限幅***中波形幅度的80％时，使用PRML***允许稳定地记录和再现信息。当使用PRML***时，如果获得波形限幅***中信号幅度90％的信号幅度，则能够稳定地记录和再现信息。

因此，当使用PRML***时，为可根据表1确定的DVD标准光盘中信号强度的许可范围(在DVD-ROM和DVD-R中为78.4或更大，在DVD-RAM中为91.8％或更大)的80％的信号强度(在ROM和R光盘中为62.7％或更大，在RAM光盘中为73.4％或更大)，是再现信号所需的信号强度的下限值。

根据上面所述，当利用表2确定能够获得用作DVD标准光盘的下限值的信号强度的双折射数值时，在ROM和R光盘中，该数值为85纳米或更小，在R光盘中，该数值为70纳米或更小。

同样地，当能够获得为DVD标准光盘中信号强度许可范围中的信号强度90％的信号强度(在DVD-ROM和DVD-R中，为70.6％或更大，在DVD-RAM中为82.6或更大)的双折射值，作为能够更好地确保该信号强度的双折射值的标准时，在ROM和R光盘中，该值为75纳米或更小，在RAM光盘中为55纳米或更小。

如上所述，当在信号处理中使用PRML***时，即使由于光盘中及光盘设备中如上所述的双折射的影响，信号强度被降低，仍然能够可靠地记录和再现信息，所述光盘能够借助405纳米波长的激光束记录和再现信息，所述光盘设备能够在光盘上记录信息，并从光盘再现信息。

下面利用图3，更详细地说明利用上面参考图1A～1E和图2A～2C说明的过程形成的光盘。

通过在图1的模压过程中形成的模制基体1a上形成金属膜或染料膜(在只读光盘中是反射膜，在只记录一次光盘中是有机记录层，在可重写光盘中是相变记录膜)2，随后利用紫外线固化树脂(未具体说明)，把另一模制基体(或伪基体)1b粘合到模制基体1a上，形成光盘1。在模制基体1a的激光束入射面上形成硬质涂层(未具体说明)，以保护光盘免被擦伤和污损。当在只读(ROM)光盘上涂覆记录层2(它是金属膜或染料膜)时，通过溅射或真空沉积诸如Al、Ag之类的金属，形成厚度约100纳米的记录层2。当记录层2是用在只可记录一次光盘中的有机记录层时，通过旋涂，涂上厚度100纳米的染料材料，该染料材料能够可靠地吸收405纳米激光束。当记录2是用在记录/再现光盘中的相变记录膜时，通过溅射等形成预定金属或合金的薄膜。

在被置于旋涂器(未具体说明)上的状态下，在至少一个树脂模制薄片(基体1a或1b)上涂覆紫外线固化树脂3。随后，在相对的基体被放置在树脂模制薄片上之后，把树脂模制薄片置于真空中，以便除去包含在紫外线固化树脂3中的气泡。随后，在用预定压力挤压紫外线固化树脂3之后，用紫外线辐照并固化紫外线固化树脂3。

粘度约400cps的树脂可用作紫外线固化树脂，本实施例中使用Dainippon Ink and Chemicals，Incorporated生产的树脂SD649。

当滴落紫外线固化树脂时，旋涂器的转数被设置成60RPM，当溅落树脂时，旋涂器的转数被设置成8000RPM，从而获得厚度约为25微米的树脂层。

相反，利用例如Toshiba Machine Co.，Ltd.生产的DVD注射成型机(IS40HD)注射模制树脂模制薄片(基体1a或1b或者伪基体)。例如Teijin Chemicals Ltd.生产的聚碳酸酯树脂(AD-5503)可用作基体材料。

如上所述，和DVD标准光盘的尺寸相比，借助405纳米波长的激光束能够再现信息的凹坑(标记)的尺寸较小，同样地在借助具有上述波长的激光束，能够记录信息的只可记录一次光盘中，以及在记录/再现光盘中，轨道间距较窄。

因此，当模制基体时，难以可靠地转移形成于压模上的图案，以及抑制双折射的量值。特别地，在其上涂覆染料层的一次写入型光盘中，由于凹槽充满染料，因此要求极大地提高转移特性。

虽然模制基体的特性取决于表示注射压力，模子夹紧压力，行程(stroke)时间，夹紧模子的时间选择，金属模子温度等许多参数，不过在本实施例中，主要注意金属模子温度。

作为基体材料的聚碳酸酯树脂的玻璃转变温度约为150°，金属模子温度的升高受到限制。但是，存在通过升高金属模子温度，抑制双折射的量值的倾向。于是，本实施例中，通过改变金属模子温度，形成多种光盘，并用下面描述的方法评估所述多种光盘，根据评估结果确定最佳条件。

用作样本的光盘的特性如下所述。

在利用使用351纳米波长的Kr激光束的基板曝光机产生作为ROM(只读)光盘的基板之后，使用通过切削在其上记录有最短标记长度为0.205微米，轨道间距为0.40微米，凹坑深度为70纳米的传递数据的镀Ni压模。

此时，制备了五种模制基体，即样本A、B、C、D、E，每种模制基体具有不同的双折射。

形成的每种基体的内径为15毫米，外径为60毫米，厚度为0.60毫米。利用溅射装置，在模制基体上形成厚度100纳米的Al膜，通过紫外线固体树脂，该基体被粘合到另一模制基体上。

在半径40毫米的位置测量这些样本的双折射。

利用Admon Science，Inc.生产的双折射测量装置，并采用能够输出蓝色激光束(波长：400纳米)的激光元件作为光源，测量双折射。双折射测量装置能够准确地测量反射在光盘的记录面上的激光束的相位变化。

为了评估双折射，根据标准ECMA-267，p41-42的规则，以与垂直于光盘的方向倾斜7°的角度，使激光束入射在光盘上。

通过使激光束通过单个模制基体(一个基体)，能够利用一次通过测量双折射。但是，当通过粘合两个基体制造的光盘时，由于基体中应力和变形的影响，在单个基体中测量的双折射的值被改变。从而最好利用从由实际粘合的基体组成的光盘反射的激光束，借助两次通过测量双折射。

光学拾取器的物镜的数值孔径NA被设置成0.65，利用波长405纳米的激光束评估从光盘反射的激光束的信号特性。此外，为了评估信号特性，作为申请人特有的信息处理，评估出错率。虽然本发明中使用RLL调制作为数据调制***，不过利用另一调制***显然也能获得相同的效果。

旋转样本光盘，从而以6.6米/秒的线速度移动凹坑(标记)串，激光束的读取功率被设置成0.5毫瓦，通过把激光束的读取功率设置成0.5毫瓦，从预切割数据获得反射激光束。

利用测量其高反射率一侧的RF信号的电平作为Rtop，并利用前面参考图6说明的信号处理电路25确定解码数据的出错率的方法，测量双折射。此时，通过用由信号确定电路25任意转换的电平限幅***和PRML***进行测量，确定出错率。

根据通过旋转样本光盘获得的反射激光束，确定的双折射的量值被用作光盘一周中双折射的平均值。

表3表示了通过捕捉从上述样本光盘A～E反射到信号评估装置的激光束，获得的评估结果。表3中，Rtop表示利用样本A(双折射Δ通常为“0”)的值作为基准，进行标准化的数值。此外，就出错率来说，能够稳定再现信号的阈值被设置成1×10^-4，等于或小于阈值的出错率用○表示，超过阈值的出错率用×表示。

                              表3

	双折射(nm)	Rtop(标准化)	电平限幅	PRML
					样本A	-3	1.00	○	○
					样本B	-35	0.94	○	○
					样本C	-60	0.78	○	○
					样本D	-81	0.61	×	○
					样本E	-105	0.45	×	×

从表3可看出，双折射量值的增大降低了Rtop的量值。但是，在电平限幅***中，在样本A～C中，容许在适当范围的出错率范围中，再现信号，在PRML***中，在样本A～D中，容许在适当范围的出错率中，再现信号。可发现即使信号强度降低，通过采用PRML***，仍然增大了容限。

表4和可重写信息的记录/再现光盘相关。制备类似于如上所述的ROM改变其注射条件的五种样本，表4表示了关于这些样本的双折射影响的评估结果。制备和ROM光盘的基板及压模类似的基板及压模，凹槽(凸脊)间距被设置成0.68微米，数据被记录在凹槽和凸脊中(轨道间距被设置成34微米)。此外，凹槽由从光盘的内径引向其外径的连续螺旋凹槽组成。

图11表示了表4中所示五种样本光盘共有的多层记录膜的一个例子。

如图11中所示，RAM(记录/再现)光盘包括从，例如模制基体1a(或1b)顺序形成的第一介电层(ZNSSiO₂，即保护膜)3，第二介电层(SiO₂)4，第三介电层(ZNSSiO₂，即保护膜)5，记录层(GeSbTeBi，即多层膜)2，第四介电层(ZNSSiO₂膜，即吸热层＝保护层)6，反射层(AgNdCu)7，硬质涂层(紫外线固化树脂)8等。通过溅射形成第一介电层3～反射层7。

第一介电层3厚度为30纳米，第二介电层4厚度为60纳米，第三介电层厚度为35纳米，记录层2厚度为15纳米，第四介电层厚度为30纳米，反射层厚度为100纳米。

作为RAM光盘的评估条件，评估双折射对当首先记录数据，随后再现记录的数据时获得的反射激光束的影响。记录数据是经历RLL调制的随机数据。

如图12中所示，用于记录的调制激光波形被用于记录数据。在图12中，Pw表示写入功率，Pe表示擦除功率，Pr表示再现功率。此外，通过优化各个功率，能够重写数据。作为，各个功率被设置成Pw＝5.2毫瓦，Pe＝2.4毫瓦，Pr＝0.5毫瓦。此外，线速度被设置成5.6米/秒，记录过程中，通道频率被设置成64.8MHz。

在上述条件下，围绕凸脊在总共5个轨道中记录信息，再现记录在中央凸脊中的数据。即，起因于串扰产生的相邻轨道的数据的泄漏，由当在相邻轨道中记录数据时，辐照的激光束的影响而引起的交叉擦除等也被再现。

                                表4

	双折射(nm)	Rtop(标准化)	电平限幅	PRML
					样本A	-2	1.00	○	○
					样本B	-22	0.98	○	○
					样本C	-38	0.92	○	○
					样本D	-65	0.75	×	○
					样本E	-88	0.60	×	×

表4中，Rtop表示利用样本A(双折射Δ通常为“0”)的值作为基准，进行标准化得到的数值。此外，就出错率来说，能够稳定再现信号的阈值被设置成1×10^-4，等于或小于阈值的出错率用○表示，超过阈值的出错率用×表示。前面参考图6说明的***被用作信号处理电路。

从表4可看出，虽然(样本的)双折射量值的增大降低了Rtop，但是，在电平限幅***中，在样本A～C中，可在适当范围的出错率中再现信号，在PRML***中，在样本A～D中，可在适当范围的出错率中再现信号。此外，通过采用PRML***，相对于信号强度的降低，仍然能够增大容限。

虽然没有表示关于只可记录一次光盘的详细评估结果，不过借助类似于前述记录/再现光盘相似的制造过程，形成均具有0.40微米的轨道间距和100纳米的凹槽深度的基板和压模。随后，制备分别由具有形成于其上的染料膜的两个基体组成的样本，类似地ROM和RAM光盘，在各个样本光盘中，评估反射激光束的信号强度。

由于形成的凹槽的深度大于ROM和RAM光盘中凹槽的深度，考虑到它们充满染料膜，因此模压条件被改变成能够准确地转移在压模上切割的图案的模压条件。

这种情况下，虽然增大了在单个基体中产生的卷曲程度，不过通过优化粘合条件，卷曲度落入标准范围内。

旋涂器涂覆厚度约为200纳米的花青染料作为染料膜，通过溅射形成厚度约100纳米的Ag膜作为反射膜。由于样本的双折射的量值大于RAM光盘的双折射的量值，能够获得具有和上面利用表3说明的ROM光盘类似的双折射分布的样本。

在线速度被设置成6.6米/秒，记录中通道频率被设置成64.8 MHz的评估条件下，类似于RAM光盘评估样本，在电平限幅***中其双折射的量值约为60纳米或更小的样本中，以及在PRML***中，其双折射的量值约为85纳米或更小的样本中，可在适当的出错率下再现信号。

顺便提及，在借助405纳米波长的激光束，可从其再现信息，并且借助相同波长的激光束，可在其上记录信息的光盘中，以及在把信息记录于光盘上，并从光盘再现信息的光盘设备中，固有信息被预先记录在光盘本身上。此外，通过再现记录在光盘上的信息，光盘设备能够优化记录条件和再现条件。

下面顺序说明记录在光盘上的信息和能够再现记录在光盘上的信息的光盘设备的特征的例子。

光盘1具有1)ROM(只读)光盘，2)只能记录一次信息的一次写入型(R)光盘，和3)RAM(记录/再现型，即可重写型)光盘共有的数据排列结构。即，本实施例主要强调确保被分成只读型、一次写入型和可重写型信息记录介质(光盘1)间的兼容性，在图13中所示的下述几点，上述各类信息记录介质具有共同的结构：

(a)信息记录介质具有通常排列的导入区、数据区和数据导出区；

(b)导入区通常被分成位于连接区两端的***导入区和数据导入区；

(c)只读型、一次写入型和可重写型都允许单层结构(单一光反射层或单一记录层)和双层结构(存在两个光反射层或两个记录层，从而可从一个表面再现信息)；和

(d)信息记录介质具有相同的厚度，内径和外径。

如图14中所示，只在两个只读层(逆向(opposite)轨道路径)中形成***导入区。注意包括导入区的光盘的数据区的排列如图15中所示。

在上面的(a)～(d)项中，(a)项和(d)项也适用于已知的DVD标准光盘。本实施例中，将具体说明(b)项的特征。

按照光盘的模式，光盘中的信息区被分成五个部分。即，光盘具有***导入区、连接区、数据导入区、数据区和数据导出区。信息区具有由凹凸的凹坑串组成的轨道。

***导入区中的轨道是一周360°的连续螺旋轨道。数据导入区、数据区和数据导出区的轨道都是一周360°的连续螺旋轨道。轨道的中心与凹坑的中心一致。

在目前使用的DVD光盘中，只读型、一次写入型和可重写型信息记录介质也都设有导入区。此外，被称为凹凸的(embossed)导入区、并以细致的凹-凸形状形成的凹坑区存在于目前使用的DVD光盘中的可重写型信息记录介质(DVD-RAM光盘和DVD-RW光盘)及一次写入型信息记录介质(DVD-R光盘)中。

在可重写型和一次写入型信息记录介质任一之中，凹坑区的深度和数据区中前凹槽(pregroove)的深度一致。

在目前使用的DVD-ROM光盘中，即在目前使用的DVD光盘中的只读信息记录介质中，凹坑的最佳深度为λ/(4n)，这里λ表示使用的波长，n表示基体的反射系数。

在目前使用的DVD-ROM光盘中，即在目前使用的DVD光盘中的可重写型信息记录介质中，作为使来自数据区中相邻轨道的记录标记的串扰(相对于再现信号的泄漏量)降至最小的条件，预刻凹槽的最佳深度为λ/(5n)～λ/(6n)。

因此，在目前使用的DVD-RAM中，根据上述最佳深度，凹凸的导入区中的凹坑深度被设置成λ/(5n)～λ/(6n)。

从深度为λ/(4n)或λ/(5n)～λ/(6n)的凹坑，能够获得量值足够大的再现信号(因为凹坑的深度足够大)。

和上述相比，在目前使用的DVD-R光盘中，由于数据区中凹槽的深度很浅，不能从凹凸的导入区中具有相同深度的凹坑获得量值较大的再现信号，从而产生不能稳定再现信号的问题。

为了解决上述问题，本实施例的特征在于向只读型、一次写入型和可重写型信息记录介质提供***导入区，并且使***导入区中的轨道间距和最短凹坑间距远远大于数据导入区和数据区中的轨道间距和最短凹坑间距(最短标记间距)，以便在保证格式的兼容性的同时，确保来自一次写入型信息记录介质的导入区的稳定再现信号。

在目前使用的DVD光盘中，利用电平限幅***检测再现信号(在被二进制化之后，输出再现模拟信号)。

在目前使用的DVD光盘中，以细致的凹-凸形状形成的凹坑的最短凹坑间距，或者由记录膜的特性的光学变化形成的记录标记的最短标记间距和再现光学头中使用的物镜(图4)的OTF(光学传递函数)的特性的截止频率接近。于是，来自最短凹坑间距和最短标记间距的再现信号的幅度被大大降低。

此外，当最短凹坑间距和最短标记间距被减小时，不能利用电平限幅***检测再现信号。此外，由于上述原因的缘故，目前使用的一次写入型信息记录介质(目前使用的DVD-R光盘)的最短凹坑间距被减小，产生不能从导入区获得稳定的再现信号的问题。

本实施例采用下述措施克服相互矛盾的问题。

(α)导入区的内部被分成***导入区和数据导入区，***导入区和数据导入区的最短凹坑间距的轨道间距都被改变。

(β)在***导入区中，大大增大轨道间距和最短凹坑间距，从而相对于来自最长凹坑间距的再现信号的幅度，来自最短凹坑间距的再现信号的幅度的下降量被减小，从而通过简单地再现来自最短凹坑间距的信号，能够再现来自凹坑深度较浅的一次写入型信息记录介质中***导入区的信号。

(γ)减小最短凹坑间距和最短标记间距，以提高数据导入区、数据区和数据导出区的记录密度，以便提高信息记录介质本身的存储容量。

此时，代替目前使用的，其中难以检测再现信号(模拟信号的二进制化)的现有电平限幅***，采用PRML***。

(δ)采用适合于通过减小最短凹坑间距和最短标记间距，提高记录密度的调制***。

即，虽然在目前使用的DVD***中，其中在进行调制之后连续为0的最小数字(根据调制之后(d和k)的限制条件的d的数值)被设置成d＝2，但是组合使用四种设计，代替d＝2，述四种设计采用d＝1的调制规则。这可由前面参考图6说明的PRML信号处理电路来实现。

注意在***导入区中，可使轨道间距和最短凹坑间距变大。为此，在***导入区中，利用使用前面参考图6说明的信号处理电路的电平限幅信号处理电路的电平限幅***，使再现信号二进制化。

为了更详细地说明，如图15中所示，本实施例的信息记录介质的机械尺寸和DVD标准光盘的机械尺寸一致，而和记录介质是只读型、一次写入型和可重写型光盘中任意一种无关。

因此，存在如下所述的风险：

(a)用户可能错误地把本实施例的信息记录介质装入现有的DVD播放机和现有的DVD记录机；

(b)用户可能错误地把DVD标准光盘装入本实施例的信息再现设备或信息记录/再现设备。

为了克服上述问题，本实施例的信息记录介质的***导入区中的轨道间距和凹凸凹坑的最短凹凸凹坑间距被设置成和DVD标准光盘的导入区中凹凸凹坑的尺寸接近的数值，从而即使发生(a)和(b)项中描述的现象，在设备中也能区别新介质和旧介质，从而允许按照介质的类型采取应对措施。

在目前使用的只读DVD-ROM和可重写型DVD-RAM光盘中，在内圆周部分的导入区中形成凹凸形凹坑。但是，在目前使用的信息再现和信息记录/再现设备中，利用电平限幅***，从导入区的凹凸凹坑检测信号。在本实施例的信息再现和信息记录/再现设备中，图7中所示的电平限幅信号处理电路23被用于***导入区。

根据本实施例，如同参考图7说明的相同检测电路也可被用于存在于目前使用的只读DVD-ROM光盘和可重写型DVD-RAM光盘的内圆周部分的导入区中的凹凸凹坑，通过简化其结构，这可降低信息再现和信息记录/再现设备的成本。实验表明即使轨道间距和最短凹坑长度变化±30％图7中所示的电平限幅信号处理电路23仍然能够稳定地检测限幅电平。

应用于不能再现本实施例的信息记录介质的数据区中的再现信息的现有信息再现设备的轻微改进使现有设备能够利用置于其中的电平限幅信号处理电路，再现本实施例的信息记录介质的***导入区中的信息。从而，即使用户执行上述(a)项中所示的错误操作，也能够再现***导入区中的信息，区别该介质，并将其通知用户。

此外，最好用图29中所示的PRML信号处理电路再现数据导入区、数据区和数据导出区中的信号。注意除了被更详细地表示之外，图29中所示的PRML信号处理电路和前面参考图7说明的PRML信号处理电路相同。

当增大记录凹坑或记录标记的密度，以便增大信息记录介质的容量时，由于上面所述物镜的OTF特性，在最密集的凹坑间距和最密集的记录标记间距不能获得再现信号的幅度，从而常规的电平限幅***不能稳定地进行信号再现处理。但是在本实施例中，通过在信号再现处理中采用PRML***，通过增大记录凹坑和记录标记的密度，能够增大信息记录介质的容量。

如前参考图13所述，在只读信息记录介质的数据导入区中形成参考代码区，在图29中的再现电路中(具体地说，对于前置均衡器123中相应抽头系数值的设置，以及在AGC124中)使用自动电路调整。即，在预先再现参考代码的时候，进行自动电路调整，以便稳定地再现记录在数据区上的信息和稳定地检测信号。

因此，通过把参考代码置于数据导入区中，使参考代码中的轨道间距和最短凹坑间距与数据区中的数值一致，能够改善再现电路的自动调整精度。

图26和28表示连接带(连接区)被置于可记录光盘中，即一次写入型(R)和可重写型(RAM)信息记录介质中的数据导入区和***导入区之间的例子。

在本实施例的记录型信息记录介质中，连接带被置于由凹凸凹坑记录的***导入区和由一次写入或可重写记录标记记录的数据导入区之间，从而***导入区被布置成远离数据导入区。本实施例的记录型信息记录介质具有只能从一面记录和再现信息的两个记录层。

当从记录层之一再现信息时，另一记录层反射的激光束进入主激光束检测器，从而产生称为层间串扰的现象，再现信号的特性由于串扰的而恶化。

特别地，根据被另一记录层反射的激光束是射向***导入区还是射向数据导入区，反射的激光束的数量大不相同。

因此，在沿着记录层，跟踪一次从其再现信息的记录层的时候，当由于两个记录层之间相对偏离中心数量的差异，两个记录层之一反射的激光束交替进入***导入区和数据导入区时，层间串扰的影响被增大。为了克服该问题，本实施例把连接带置于由凹凸凹坑记录的***导入区和由一次写入或可重写记录标记记录的数据导入区之间，从而使***导入区远离数据导入区，从而减小了层间串扰的影响，从而能够稳定地获得再现信号。

在如上所述图13中所示的只读信息记录介质的结构中，在***导入区中布置初始带和控制数据带，在它们之间***缓冲带。在图13的右栏表示了位于各个区域的起始位置的扇区号。

在图13中所示的***导入区中，初始带包括凹凸的数据区。

记录为初始带中的记录数据区的数据帧的主数据被设置成“00h”。缓冲带包括32ECC块(1024扇区)。

记录在作为物理扇区的缓冲带中的数据帧的主数据被设置成“00h”。

控制数据区包括凹凸数据区。该数据区包括凹凸(emboss)控制数据。连接区被用于连接***导入区和数据导入区。

***导入区终止的扇区“02 6AFFh”的中心线和数据导入区开始的扇区“02 6C00h”的中心线之间的距离被设置成1.4微米～20.0微米。

由于未向连接区分配任何物理扇区编号，因此连接区不包括物理扇区编号。除参考代码带之外，数据导入区的所有位被保留。参考代码带包括凹凸的数据段。该数据区包括凹凸数据代码。

参考代码由始于扇区编号1965576(“02 FFE0h”)的ECC块(32个扇区)组成。

根据主数据的分配，如下所述定义主数据的相应扇区(2048字节)。

产生其中重复数据符号“164”的主数据D0～D2047的2048字节扇区。

通过把杂混(scramble)数据加入扇区的主数据中，如下所述产生32个扇区的参考代码。

扇区0～15

初始预置值“0Eh”的杂混数据被加入扇区主数据中。但是对扇区0的D0～D331掩蔽(mask)杂混数据，而不填加杂混数据。

扇区16～31

初始预置值“0Eh”的杂混数据被加入扇区主数据中。

参考代码的目的是在光盘上形成1ECC块长度(32个扇区)的特定凹坑模式。因此，除ID、EDC、PI和PO之外，用数据符号“164”(＝0A4h)填充调制前记录帧的数据。

下面，说明由32扇区的参考代码产生主数据的方法。

由于进行两次杂混意味着没有杂混，因此在进行混杂之后能够简单地产生特定的数据模式。用已加入杂混值的特定模式的数据字节填充数据帧的主数据字节(先前已被杂混)。当正常处理这些预先杂混的数据字节时，记录数据区包括表示特定数据模式的所有字节。

ECC块的第一扇区的D0～D159先前未被杂混，以防止该块中某些PO行的不可控制的较大DSV(除非掩蔽预先混杂，否则在调制之前出现较大DSV)包括带有DSV的连续数据。

图14表示了具有双层结构的只读信息记录介质中的数据结构和分配扇区编号的方法。

每个相应的数据段包括32个物理扇区。单层光盘或PTP模式双层光盘各层的物理扇区编号在***导入区中连续增大，并在相应各层中，从数据导入区的起点到数据导出区的终点连续增大。

在OTP模式双层光盘上，在***导入区中，层0的物理扇区编号连续增大，在相应各层中，从数据导入区的起点到中间区域的终点连续增大。

但是，层1的物理扇区编号具有通过反转层0的物理扇区编号的位而获得的数值，从中间区域的起点(外部)到数据导出区的终点(外部)连续增大，从***导出区的外部到***导出区的内部连续增大。层1的数据区的第一物理扇区编号具有通过反转层0的数据区的最终物理扇区编号的位而获得的数值。计算位反转数字，以致位值被设置成0，反之亦然。

在平行轨道路径PTP的双层光盘上，具有相同扇区编号的相应各层的物理扇区到光盘中心的距离近似相同。

在逆向轨道路径OTP的双层光盘上，具有位反转扇区编号的相应各层的物理扇区到光盘中心的距离近似相同。

计算***导入区的物理扇区编号，以致位于***导入区尾部的扇区的扇区编号被设置成158463“02 6AFFh”。

计算除***导入区的物理扇区编号之外的物理扇区编号，以致位于数据导入区之后的数据区起点的扇区的扇区编号被设置成196608“030000h”。

如前所述，***导入区只设有只读双层(逆向轨道路径)。

记录到作为物理扇区的中间区域的数据帧的整个主数据被设置成“00h”。

记录到作为物理扇区的数据导出区的数据帧的整个主数据被设置成“00h”。

记录到作为物理扇区的***导出区的数据帧的整个主数据被设置成“00h”。

上面说明的“00h”表示调制前的数据信息。因此，根据后面要说明的调制规则调制的通道位模式被记录在信息记录介质上。从而，在数据导出区和***导出区中遍布凹坑串。

图16表示了本实施例的只读信息记录介质的各个区域中的数据密度的比较表。

本实施例中，由于在用作信息记录/再现介质的只读信息记录/再现介质(ROM介质)，一次写入型信息记录/再现介质(R介质)，可重写型信息记录/再现介质(RAM介质)中采用相同的数据结构，因此即使在不同的记录介质中，也能使用相同的***平台，其有利之处在于易于生产最终物品，另外还能提高产品的可靠性。

虽然通过公共平台能够获得上述优点，不过向具有不同性质的信息记录/再现介质提供了不必要的功能，考虑到要妥善处理的信息记录介质的性质，可由此提出有效的应用。

作为应用的一个例子，提出一种使用由导入区的数据结构而来的区域的方法，作为一种考虑到信息记录/再现介质的性质的高效应用新方法。

诸如R和RAM介质之类记录介质中的导入区包括由凹凸的凹坑组成的只读***导入区，和记录并再现用于光盘驱动测试、光盘测试和缺陷管理的数据的数据导入区。但是，在只读ROM介质中，记录介质中使用的数据导入区的功能不是必需的。

在图13中所示的只读ROM光盘中，当在R型光盘中采用凹槽记录***时，根据当读取记录信号时，伺服信号的检测和RF信号的特性之间的关系，必须使已知DVD标准光盘的***导入区中的凹槽深度较浅，由此必须严格确定依据凹凸的凹坑读取信号的特性。因此，当打算共同安排相应的记录介质时，必须遵照R型光盘的记录密度，降低记录介质的记录密度。

为此，在类似于数据区的记录模式下，采用数据导入区的信号。从而，在ROM型光盘中，充当数据区的参考信号的参考代码被置于数据导入区中。但是，由于自该范围的区域可使用大容量，因此能够分配ROM型光盘特有功能。

由于能够大规划生产，因此ROM型光盘是一种极好的信息分发工具。不同于物理标准化的***有可能被提议为当压缩上述信息的数据结构及音频、视频等时的编码***。即，就信息记录介质的数据结构等的物理标准来说，希望把物理标准定义为数据存储位置，并向其应用提供灵活性。相反，许多用户希望利用标准化，因为由此能够提高生产率。从而，设想一种记录用于再现诸如内容之类最终信号以及编码内容的解码***的方法，以读取解码***中的解码程序，利用解码***中指示的解码方法对编码内容解码，以及使用内容。

图17表示了图13中所示的控制数据带中的数据结构。图17中所示的结构为只读、一次写入和可重写型信息记录介质所共有。

此外，图18表示了只读信息记录介质中，图17中所示的物理格式信息的内容。

在只读、一次写入和可重写型信息记录介质中，本实施例的信息记录介质中的物理格式信息中的信息都具有图18中从第0个字节(写入标准类型和部分类型)～第16个字节(BCA描述符)的相同信息。当替换该信息时，忽略在光盘制造信息中写入的文本或代码数据。

图18中，BP0～PB31包括DVD序列中使用的公共数据，BP32～BP2047用于各个块特有的信息中。

各个字节位置的功能如下所述。

(BP0)写入标准的类型和部分版本(类型)(参见图19)

写入标准的类型

0100b...只读光盘的HD-DVD标准

这些位将被分配，以便定义DVD论坛发布的DVD写入标准。按照下述规则分配这些二进制位。

0000b...只读光盘的DVD标准

0001b...可重写光盘(DVD-RAM)的DVD标准

0010b...一次写入型光盘(DVD-R)的DVD标准

0011b...可重写光盘(DVD-RW)的DVD标准

0100b...只读光盘的HD-DVD标准

0101b...可重写光盘的HD-DVD标准

其它...保留

部分版本：

0000b...版本0.9(版本0.9只用于测试，不适用于普通产品。)

0001b...版本1.0

0100b...版本1.9(版本0.9只用于测试，不适用于普通产品。)

0101b...版本2.0

其它...保留

(BP1)光盘尺寸和光盘的最大传输速度(参见图20)

光盘尺寸：

0000b...12厘米光盘

按照下述规则分配这些位。

0000b...12厘米光盘

0001b...8厘米光盘

其它...保留

光盘的最大传输速度：

0100b...(TBD(后面确定)Mbps)

按照下述规则分配这些位。

0000b...2.25Mbps

0001b...5.04Mbps

0010b...10.08Mbps

0100b...(TBD(后面确定)Mbps)

1111b...未指定

其它...保留

(BP2)光盘结构(参见图21)

层数：

00b...单层

01b...双层

其它...保留

轨道路径：0b...PTP或SL

1b...OTP

层的类型：

0100b...按照下述规则分配这些位。

b3：0b...按照图14A的格式记录凹凸用户数据。

1b...按照图14B的格式记录凹凸用户数据。

b2：0b...光盘不包括可重写的用户数据区。

    1b...光盘包括可重写的用户数据区。

b1：0b...光盘不包括可记录的用户数据区。

    1b...光盘包括可记录的用户数据区。

b0：0b...光盘不包括凹凸的用户数据区。

    1b...光盘包括凹凸的用户数据区。

(BP3)记录密度(参见图22)

(线密度)(数据区)

0101b...0.153微米/位

根据下述规则分配这些二进制位。

0000b...0.267微米/位

0001b...0.293微米/位

0010b...0.409～0.435微米/位

0100b...0.280～0.291微米/位

0101b...0.153微米/位

0100b...0.130～0.140微米/位

其它...保留

轨道密度(数据区)

0011b...0.40微米/轨道(SL光盘)

0100b...0.44微米/轨道(DL光盘)

按照下述规则分配这些二进制位。

0000b...0.74微米/轨道

0001b...0.80微米/轨道(可记录的光盘)

0010b...0.615微米/轨道

0011b...0.40微米/轨道(SL光盘)

0100b...0.44微米/轨道(DL光盘)

0101b...0.34微米/轨道

其它...保留

(BP4～BP15)数据区分配

图23是说明只读型/一次写入型/可重写型信息记录介质中数据区分配的信息的内容的示意图。

(BP16)BCA描述符(参见图24)

该字节表示光盘上是否存在脉冲串切割区(BCA，burst cuttingarea)。位b6～b0被设置成“000 0000b”，位b7表示BCA是否存在。

按照下述规则分配这些位：

BCA标记：

1b...BCA存在。

(BP17～BP31)保留

所有字节被设置成“00h”

(BP32～BP2047)保留

图25说明了本实施例的可重写型信息记录介质中各个区域的记录数据密度。

从图25和图16的比较可看出，只读信息记录介质的***导入区的各种尺寸完全和可重写型信息记录介质的***导入区的各种尺寸一致。此外，虽然未示出，在本实施例中，一次写入型信息记录介质的***导入区的各种尺寸和图16或图25中所示的尺寸一致。

图26表示本实施例的可重写型信息记录介质的导入区的数据结构。在图26中，凹凸的凹坑形成于所示的***导入区中，在其数据导入区中形成可重写的记录标记。

在图26中，初始带包括凹凸的数据区。记录在初始带中的数据帧的主数据被设置成“00h”。缓冲带包括32个ECC块(1024扇区)。记录在作为物理扇区的初始带中的数据帧的主数据被设置成“00h”。控制数据带包括凹凸数据区。数据区包括凹凸控制数据。

连接区被用于连接***导入区和数据此入区。如图27中所示，作为一个例子，***导入区的最终扇区“02 6BFFh”的中心线和数据导入区的初始扇区“02 6C00h”的中心线之间的距离被设置成1.4微米～20.0微米。

未向连接区分配物理扇区编号或物理地址，连接区不包括物理扇区编号或物理地址。

保护轨道带的数据段不包括数据。

光盘测试带被光盘制造商用于测试质量。

驱动(drive)测试带被用于进行驱动测试。

信息记录/再现设备通过在该区域中写入试验数据，优化记录条件。

数据导入区中的光盘ID带包括驱动信息和保留区。

驱动信息由凸脊轨道和凹槽轨道中的相应ECC块组成，并且在凸脊轨道中始于“02 CD00h”，在凹槽轨道中始于“82 CD00h”。

图28表示了本实施例的一次写入信息记录介质的导入区的数据结构。

如图28中所示，本实施例的一次写入型信息记录介质在记录凹凸凹坑的***导入区中，具有各种介质共有的控制数据带。此外，在其中记录一次写入型标记的数据导入区中，一次写入型信息记录介质具有用于试验写入的光盘测试带，驱动测试带，其中记录用于调整图14中所示的再现电路的参考信号的参考代码带，光盘ID带和R-物理格式信息带。

本实施例的一次写入型信息记录介质的特征在于利用电平限幅***，检测***导入区中的信号，利用PRML***检测数据导入区、数据区和数据导出区中的信号。

图29表示了用于再现***导入区中的信号的信号检测/信号评估电路。

来自四分光检测器13a～13d的输出被相加，使相加后的输出通过高通滤波器122，在其波形由前置均衡器122校正之后，由限幅器(slicer)141进行电平限幅。

图29中所示的电路具有下述电路特征。

(1)锁相环(PLL)

4T下的固有频率：ω_n＝300 Krads/sec

4T下的转储(dumping)率：δ＝0.70

(2)高通滤波器(HPF)

基本fc(-3dB)＝1.0KHz

(3)前置均衡器

例如，前置均衡器是七级等波纹滤波器，具有9.0±0.3dB的启动电平K1和截止频率为16.5±0.5MHz的频率特性。

除上述之外，图29中所示的电路具有下述电路特征。

(4)限幅器

负载反馈方法：fe＝5.0KHz

(5)抖动

在光盘在从1.0KHz～HF的频率范围中进行四分之一旋转的时候测量抖动。

图30是表示在图29中所示的限幅器中使用的具体电路的电路图，它充当进行电平限幅的部分。

在该电路中，利用比较器使从前置滤波器(读取通道1)输出的信号二进制化。

利用PRML***检测记录介质的数据导入区、数据区和数据导出区中的信号，图31表示了检测该信号的电路的电路图。在图31中，类似于图29中所示的电路结构，来自四分光检测器的输出被相加，使相加后的输出通过高通滤波器122，在利用前置均衡器123校正波形之后，使用相加输出的信号波形。但是，如图31中所示，输出被提供给PRML电路之前的电路的特征在于利用自动增益控制(AGC)电路124把再现信号的幅度控制到指定水平。

在图31中所示的电路中，模拟信号由模/数转换器(ADC)电路转换成数字信号。图31中所示电路的特征总结如下。

(1)锁相环(PLL)

4T下的固有频率：ω_n＝580 Krads/sec

4T下的转储(dumping)率：δ＝1.1

(2)高通滤波器(HPF)

基本fc(-3dB)＝1.0KHz

(3)前置均衡器

例如，前置均衡器是七级等波纹滤波器，具有9.0±0.3dB的启动电平和截止频率为16.5±0.5MHz的频率特性。

(4)自动增益控制(AGC)

-3dB闭环带：100Hz

(5)模数转换(ADC)

ADC和HF信号的动态范围之间的关系

采样时钟：72MHz

分辨率：8位，I₁₁₁水平：64±5

I₁₁₁水平：192±5

(8)均衡器

9抽头横向滤波器被用作均衡器。系数由抽头控制器控制。

抽头系数的分辨率：7位

等效信号的分辨率：7位

(9)抽头控制器

利用最小方差(MSE)算法计算均衡器的抽头系数。在计算抽头系数之前，初始值被用作抽头系数。

图32表示了在图31中所示信号评估电路中使用的维特比解码器128的结构。本实施例中，PR(1，2，2，2，1)被用作PR类别。

来自数据导入区、数据区和数据导出区的读取通道和ETM代码组合，以便和PR(1，2，2，2，1)通道一致。

图33表示先PR通道的转换状态。

Sabcd先前的4位输入是abcd，e/f表示下一输入是e，信号电平为f。

如下所述，维特比解码器根据等效信号输出二进制数据。

如下计算时间t时的分支度量。

BM(t，i)＝(y_t-i)²

这里，y_t表示均衡后的HF信号，i＝0，1，...8。

分支度量的分辨率等于或大于10位。

如图33中所示，如下所示计算时间t时的路径度量。

PM(t，S0000)＝min{PM(t-1，S0000)+BM(t，0)，PM(t-1，S1000)+BM(t，1)}

PM(t，S0001)＝min{PM(t-1，S0000)+BM(t，1)，PM(t-1，S1000)+BM(t，2)}

PM(t，S0011)＝min{PM(t-1，S0001)+BM(t，3)，PM(t-1，S1001)+BM(t，4)}

PM(t，S0110)＝PM(t-1，S0011)+BM(t，4)

PM(t，S0111)＝PM(t-1，S0011)+BM(t，5)

PM(t，S1000)＝PM(t-1，S1100)+BM(t，3)

PM(t，S1001)＝PM(t-1，11000)+BM(t，4)

PM(t，S0110)＝PM(t-1，S0011)+BM(t，4)

PM(t，S1100)＝min{PM(t-1，S0110)+BM(t，4)，PM(t-1，S1110)+BM(t，5)}

PM(t，S1110)＝min{PM(t-1，S0111)+BM(t，6)，PM(t-1，S1111)+BM(t，7)}

PM(t，S1111)＝min{PM(t-1，S0111)+BM(t，7)，PM(t-1，S1111)+BM(t，8)}

路径度量的分辨率等于或大于11位。

加法-比较-选择部件(对应于图7中所示的ML解码器)计算新的路径度量，把新的路径度量提供给路径度量存储器，并把选择提供给路径存储器。

选择0＝0

((PM(t-1，S0000)+BM(t，0)＜PM(t-1，S1000)+BM(t，1))的情况)

选择0＝1(上述之外的其它情况)

选择1＝0

((PM(t-1，S0000)+BM(t，1)＜PM(t-1，S1000)+BM(t，2))的情况)

选择1＝1(上述之外的其它情况)

选择2＝0

((PM(t-1，S0001)+BM(t，3)＜PM(t-1，S1001)+BM(t，4))的情况)

选择2＝1(上述之外的其它情况)

选择3＝0

((PM(t-1，S0110)+BM(t，4)＜PM(t-1，S1110)+BM(t，5))的情况)

选择3＝1(上述之外的其它情况)

选择4＝0

((PM(t-1，S0111)+BM(t，6)＜PM(t-1，S1111)+BM(t，7))的情况)

选择4＝1(上述之外的其它情况)

选择5＝0

((PM(t-1，S0111)+BM(t，7)＜PM(t-1，S1111)+BM(t，8))的情况)

选择5＝1(上述之外的其它情况)

图34表示了路径存储器的一个例子。路径存储器具有，例如20个存储单元。图35表示了I/O和路径存储单元的结构。如图36中所示，最终路径存储单元只从输出端0输出一个信号作为二进制数据。

如上所述，就本发明的光盘(利用405纳米波长的激光束，可从其再现信息，利用具有相同波长的激光束，可在其上记录信息)，和本发明的光盘设备(它可在光盘上记录信息，并可从光盘再现信息)来说，在任意类型的光盘中，即只读光盘、只可记录一次(一次写入型)光盘和记录/再现光盘(RAM光盘)任意之一中，在双折射的水平达到预定量值之前，电平限幅***能够再现信号，并且在包括当用电平限幅***再现信号时，其水平降低信号强度的双折射的光盘中，能够在比电平限幅***中的出差率高一等级的适当出错率范围内，利用PRML***再现信号。此外，通过采用PRML***，允许相对于信号强度的降低，增大容限。

此外，就包含在相应类型的光盘中的双折射的水平来说，当该水平允许在预定的出错率范围内获得再现信号时，该水平被设置成：

在DVD标准只读光盘(标准ECMA-267，p15)中为100纳米；

在只能记录一次信息的DVD-R(标准ECMA-279，p16)中为100纳米；

在能够重写信息的DVD-RAM(标准ECMA-272，p13)中为60纳米。

本发明决不局限于上述各个实施例，当具体体现本发明时，在不脱离要求保护的本发明本质的范围内，能够做出各种修改和变化。此外，只要可能，即可通过相互组合来具体体现相应的实施例，这种情况下能够获得组合效果。

对本领域的技术人员来说，其它优点和修改是显而易见的。于是，本发明并不局限于这里表示和说明的具体细节和典型实施例。因此，在不脱离由附加权利要求及其等同限定的一般发明原理的精神或范围的情况下，能够做出各种修改。

Claims (12)

1、一种光盘(1)，其特征在于包括通过注射成型模制而成的模制基体(1a、1b)，并具有转移于其上的信息标记，在所述光盘上形成利用600纳米或更小波长的激光束、只能记录一次信息的记录膜(2)，并且可在所述光盘上记录信息以及从所述光盘再现信息，或者在所述光盘上形成反射膜，以便从光盘再现信息，其中当利用两次通过进行测量时，光盘的整个区域的双折射分量的量值为±60纳米或更小。

2、按照权利要求1所述的光盘，其特征在于当使用PRML信号处理来再现信息时，当利用两次通过进行测量时，光盘的整个区域的双折射分量的量值为±85纳米或更小。

3、按照权利要求2所述的光盘，其特征在于当利用两次通过进行测量时，光盘的双折射分量的量值为±75纳米或更小。

4、一种光盘设备(20)，所述光盘设备能够在光盘(1)上记录信息以及从光盘(1)再现信息，在所述光盘(1)上形成有利用600纳米或更小波长的激光束、只能记录一次信息的记录膜(2)，或者所述光盘设备能够从其上形成反射膜的光盘再现信息，其特征在于当利用两次通过进行测量时，光盘的整个区域的双折射分量的量值为±60纳米或更小。

5、按照权利要求4所述的光盘设备，其特征在于当使用PRML信号处理来再现信息时，当利用两次通过进行测量时，光盘的整个区域的双折射分量的量值为±85纳米或更小。

6、按照权利要求5述的光盘设备，其特征在于当利用两次通过进行测量时，光盘的双折射分量的量值为±75纳米或更小。

7、一种光盘(1)，其特征在于包括通过注射成型模制而成的模制基体(1a、1b)，并具有转移于其上的信息标记，在所述光盘上形成能够记录和擦除信息的记录膜(2)，并且利用600纳米或更小波长的激光束，可在所述光盘上记录信息以及从所述光盘再现信息，其中当利用两次通过进行测量时，光盘的整个区域的双折射分量的量值为±40纳米或更小。

8、按照权利要求7所述的光盘，其特征在于当使用PRML信号处理来再现信息时，当利用两次通过进行测量时，光盘的整个区域的双折射分量的量值为±70纳米或更小。

9、按照权利要求8所述的光盘，其特征在于当利用两次通过进行测量时，光盘的双折射分量的量值为±55纳米或更小。

10、一种光盘设备(20)，所述光盘设备能够在光盘(1)上记录信息以及从光盘(1)再现信息，所述光盘(1)上形成有能够利用600纳米或更小波长的激光束记录和擦除信息的记录膜(2)，其特征在于当利用两次通过进行测量时，光盘的整个区域的双折射分量的量值为±40纳米或更小。

11、按照权利要求10所述的光盘设备，其特征在于当使用PRML信号处理来再现信息时，当利用两次通过进行测量时，光盘的整个区域的双折射分量的量值为±70纳米或更小。

12、按照权利要求11述的光盘设备，其特征在于当利用两次通过进行测量时，光盘的双折射分量的量值为±55纳米或更小。

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