DE69802466T2

DE69802466T2 - Optische Platte und optisches Plattengerät

Info

Publication number: DE69802466T2
Application number: DE69802466T
Authority: DE
Inventors: Masato Hattori; Masahiko Kaneko; Masayoshi Kanno; Shin Masuhara; Masataka Shinoda
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-05-30
Filing date: 1998-05-28
Publication date: 2002-08-22
Anticipated expiration: 2018-05-29
Also published as: EP0881631A2; KR100557799B1; CN1155959C; JP4508297B2; EP0881631B1; US6243352B1; EP0881631A3; CN1204116A; DE69802466D1; KR19980087497A; JPH10334530A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine optische Platte mit kleinem Durchmesser und großem Speichervermögen. Spezieller betrifft sie ein optisches Plattengerät unter Verwendung dieser optischen Platte.

Einschlägige Technik

Daten großen Umfangs, wie für ein Stehbild oder ein bewegtes Bild werden auf einem Aufzeichnungsträger wie einer optischen Platte gespeichert, und bei Bedarf wird direkt auf sie zugegriffen und sie werden wiedergegeben.
Auf eine optische Platte kann direkt zugegriffen werden, und sie verfügt über höhere Aufzeichnungsdichte als ein magnetischer Aufzeichnungsträger wie eine sogenannte Diskette, wohingegen Daten umgeschrieben werden können, wenn die Platte eine magnetooptische Platte ist. Daher sind optische Platten zur Speicherung von Daten großen Umfangs geeignet.
In jüngerer Zeit bestand Nachfrage hinsichtlich einer weiteren Erhöhung des Speichervermögens optischer Platten, so dass, im Hinblick auf einfache Handhabung, die Entwicklung einer kleinen optischen Platte mit großem Speichervermögen unabdingbar ist.
Als kleine optische Platte ist eine magnetooptische Platte mit einem Durchmesser von 64 mm bekannt, die eine sogenannte Minidisc (MD) ist, während auch sogenannte MD-Daten zum Aufzeichnen digitaler Informationssignale vorgeschlagen wurden. Jedoch kann die Aufzeichnungskapazität nicht über 140 MB hinaus erhöht werden.
Die Aufzeichnungskapazität von 140 MB kann nicht als ausreichend bezeichnet werden.
US-A-5 430 706 offenbart eine magnetooptische Platte mit Stegen und Gräben zum Aufzeichnen von Information. Die bekannte optische Platte ist von Minidiscgröße und verfügt über eine Spurganghöhe von nicht unter 0,9 um. Ferner offenbart dieses Dokument ein Aufzeichnungssystem für optische Platten unter Verwendung einer numerischen Apertur NA = 0,5.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine optische Platte zu schaffen, die mit der herkömmlichen MD oder MD-Daten austauschbar ist aber dennoch ein deutlich größeres Speichervermögen als diese optischen Platten aufweist. Es Ist eine andere Aufgabe der Erfindung, ein Aufzeichnungs/Wiedergabe-System für optische Platten unter Verwendung einer solchen optischen Platte zu schaffen.
Die obige Aufgabe ist durch eine optische Platte gelöst, die mit der herkömmlichen Minidisc austauschbar ist und eine Spurganghöhe nicht unter 0,9 um aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass
- das Aufzeichnungsvermögen der optischen Platte 650 MB bei einem Durchmesser des bespielbaren Gebiets nicht über 65 mm überschreitet;
- die Spurganghöhe nicht mehr als 1,00 um beträgt, die Bitlänge nicht weniger als 0,362 um und nicht mehr als 0,362 um beträgt und das Produkt aus der Spurganghöhe und der Bitlänge nicht mehr als 0,326 um² beträgt.
Gemäß einer weiteren Erscheinungsform ist diese optische Platte so aufgebaut, dass das Informationssignal überschrieben werden kann. Ferner ist bei der optischen Platte, bei der Informationssignale überschrieben werden können, eine fotomagnetische Aufzeichnungsschicht im bespielbaren Gebiet ausgebildet. Bei dieser optischen Platte ist ein Substrat mit einer Dicke von 1, 2 ±0,05 mm und einem Brechungsindex von 1,55 ±0,05 mit Doppelbrechung vorhanden. Diese optische Platte verfügt in vorteilhafter Weise über Doppelspiralstruktur mit abwechselnd ausgebildeten geraden und gewobbelten Gräben. Bei dieser optischen Platte ist der Steganteil zu 61 bis 69% ausgebildet.
Gemäß einer weiteren Erscheinungsform ist die optische Platte eine nur lesbare Platte mit Informationssignalen, die auf ihr mittels durch Erhebungen und Vertiefungen gebildete Bits aufgezeichnet sind. Bei dieser optischen Platte ist eine Einzelspiralstruktur mit einem einzelnen Graben vorhanden.
Gemäß einer weiteren Erscheinungsform verfügt eine erfindungsgemäße optische Platte über ein nur lesbares Gebiet und ein überschreibbares Gebiet an seinem Innen- und Außenrandabschnitt, mit einem spiegelnden Gebiet von nicht mehr als 20 um Breite zwischen dem nur lesbaren Gebiet und dem überschreibbaren Gebiet.
Die obige Aufgabe ist auch durch ein Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem mit der erfindungsgemäßen optischen Platte und einem optischen System zum Aufstrahlen eines Aufzeichnungslichtstrahls und/oder eines Abspiellichtstrahls auf die optische Platte unter Verwendung einer numerischen Apertur von NA = 0,5 gelöst, dadurch gekennzeichnet, dass
- das Aufzeichnungsvermögen nicht weniger als 650 MB beträgt, während die Ausgestaltung derartig ist, dass bespielbare Gebiete nicht über 65 mm abspielbar sind;
- der Wellenlängenbereich 635 bis 680 nm beträgt und der Bereich der numerischen Apertur NA = 0,52 ±0,02 ist, wobei der Jitter beim Aufzeichnen von Zufallsmustersignalen in einer Spur nicht mehr als 8,4% beträgt und der Jitterzuwachs beim Aufzeichnen Signalen auch auf die beiden seitlichen benachbarten Spuren nicht mehr als 4,9% beträgt.
Dieses Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem für optische Platten erzielt den genannten Jitterwert und den genannten Jitterzuwachswert bei einer Aufzeichnungsleistung von nicht unter 0,8 Pw und nicht über 1,1 Pw, wobei Pw die optimale Aufzeichnungsleistung ist, und bei einem Aufzeichnungsmagnetfeld nicht unter 12 kA/m und nicht über 20 kA/m. Bei diesem Aufzeichnungs- /Wiedergabesystem für optische Platten beträgt das Trägerwelle/Rauschsignal-Verhältnis für Aufzeichnungsträgersignale einer einzelnen Frequenz von 2,2 MHz nicht weniger als 40 dB.
Ferner erzielt dieses Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem für optische Platten, wenn die Plattenverkippung der optische Platte in der radialen Richtung nicht mehr als 0,3º und diejenige in der Umfangsrichtung nicht mehr als 0,2º beträgt, eine Verkippungstoleranz in der radialen und der Umfangsrichtung der Platte von nicht unter 0,4º. Bei diesem Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem für optische Platten beträgt das Verhältnis des Adressensignals n, wenn dem gewobbelten Graben nachgefahren wird, zum Adressensignal, wenn dem geraden Graben nachgefahren wird, nicht weniger als 10 dB.
Durch die Erfindung ist ein optisches Plattensystem realisiert, das, während Austauschbarkeit mit einer MD und MD-Daten besteht, über eine dem Benutzer zugängliche Aufzeichnungskapazität nicht unter 650 MB verfügt, was die aktuelle Aufzeichnungskapazität von 140 MB bei weitem übersteigt.
Das Speichervermögen von 650 MB wird unter Berücksichtigung des Folgenden ausgewählt:
(a) Es kann universelle Anwendung mit demselben Speichervermögen wie dem einer CD-ROM in Gang gesetzt werden; und
(b) bewegte Bilder für nicht weniger als 20 Minuten können mit einer Übertragungsrate von 4 Mb/s, wie für aktuelle MPEG2-Bilder erforderlich, aufgezeichnet werden, um eine Anwendung bei z. B. einer digitalen Videokamera zu ermöglichen.
Die optische Platte und das optische Plattengerät gemäß der Erfindung können Einschränkungen hinsichtlich der Verkippung berücksichtigen, wie sie mit der erhöhten Aufzeichnungsdichte einhergehen. Durch Einstellen des beim Aufzeichnen von Zufallsmustersignalen in nur einer Spur erzeugten Jitters auf nicht mehr als 8,4% und durch Einstellen des Jitterzuwachses für Aufzeichnungssignale auch in den beiden seitlich benachbarten Spuren auf nicht mehr als 4,9% wird für eine Verkippungstoleranz in radialer Richtung von nicht weniger als ±0,7º und in der Laufrichtung (Umfangsrichtung) von nicht weniger als ±0,6º gesorgt. Gemäß der Erfindung sind eine optische Platte und ein optisches Plattengerät mit bisher nicht erreichtem großem Speichervermögen realisiert.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine veranschaulichende Struktur eines Aufzeichnungs-/Wiedergabesystems in einem optischen Plattengerät zeigt.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das ein e veranschaulichende Struktur einer Aufzeichnungs-/Wiedergabeeinheit zeigt.
Fig. 3 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel einer optischen Platte mit Doppelspiralstruktur zeigt.
Fig. 4 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel einer Fleckposition zeigt.
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, das eine veranschaulichende Struktur einer Wobbelsignal-Erkennungsschaltung zeigt.
Fig. 6 ist ein Kurvenbild, das die Beziehung zwischen der Plattenverkippung und Jitter zeigt.
Fig. 7 ist eine Kurvenbild, das die Beziehung zwischen der Spurganghöhe, der Bitlänge und der Verkippungstoleranz zeigt.
Fig. 8 ist ein Kurvenbild, das die Beziehung zwischen dem Jitterzuwachs und der radialen Verkippungstoleranz zeigt.
Fig. 9 ist ein Kurvenbild, das die Beziehung zwischen vertikaler Doppelbrechung und dem Jitterzuwachs zeigt.
Fig. 10 ist ein Kurvenbild, das die Beziehung zwischen der radialen Verkippungstoleranz und dem TRV zeigt.
Fig. 11 ist ein Kurvenbild, das die Beziehung zwischen J0 und dem TRV zeigt.
Fig. 12 ist ein Kurvenbild, das die Beziehung zwischen Jitter und der Aufzeichnungsleistung zeigt, wenn nur eine Spur aufgezeichnet wird und die Aufzeichnungsleistung variiert wird.
Fig. 13 ist ein Kurvenbild, das die Beziehung zwischen Jitter und der Aufzeichnungsleistung zeigt, wenn Jitter J0 einer Hauptspur gemessen wird, während die Aufzeichnungsleistung für eine Nachbarspur variiert wird.
Fig. 14 ist ein Kurvenbild, das die Beziehung zwischen Jitter und der Aufzeichnungsleistung zeigt, wenn die Hauptspur mit einer Leistung von 8,5 mW bespielt wird und anschließend überschrieben wird, wenn die Aufzeichnungsleistung verringert wird.
Fig. 15 ist ein Kurvenbild, das die Beziehung zwischen dem Aufzeichnungsmagnetfeld und der Verkippungstoleranz zeigt.
Fig. 16 ist ein Kurvenbild, das die Beziehung zwischen der radialen Verkippung und der Spurerkennungsfehler-Häufigkeit für eine Seitenfleckabweichung von 90º zeigt.
Fig. 17 ist ein Kurvenbild, das die Beziehung zwischen dem Steganteil und dem Jitterzuwachs zeigt.
Fig. 18 ist ein Kurvenbild, das die Beziehung zwischen der radialen Verkippung und einer Fehlerrate ADER zeigt.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und Versuchsergebnisse werden eine optische Platte und ein optisches Plattengerät gemäß der Erfindung im Einzelnen erläutert.

Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem

Die Fig. 1 zeigt die Struktur eines optischen Plattengeräts, bei dem ein Datenmodulator 1 vorgegebene Eingangsdaten in Codes vorgegebener Form zur Aufzeichnung auf einer Platte umsetzt und die Codes an eine Aufzeichnungskopf-Steuerschaltung 2 ausgibt.
Diese Aufzeichnungskopf-Steuerschaltung 2 liefert Steuersignale an einen Aufzeichnungs/Wiedergabe-Kopf 21 (Fig. 2) einer Aufzeichnungs/Wiedergabe- Einheit 4, um dafür zu sorgen, dass die vom Datenmodulator 1 gelieferten Codes auf einer Platte 11 (Aufzeichnungsträger wie eine magnetooptische Platte) aufgezeichnet werden.
Die Aufzeichnungs/Wiedergabe-Einheit 4 arbeitet unter Steuerung durch die Aufzeichnungskopf-Steuerschaltung 2, um Daten (Codes) auf der Platte 11 aufzuzeichnen, um einen Laserlichtstrahl auf die Platte 11 zu strahlen, um von dieser den reflektierten Lichtstrahl zu empfangen, um die auf der Platte 11 aufgezeichneten Daten (Codes) auszulesen, um die Daten (Codes) an einen Datenmodulator 8 auszugeben, um Wobbelsignale einschließlich Spurabweichungssignalen, Fokusabweichungssignalen und Adresseninformation aus dem empfangenen Reflexionslicht zu erzeugen, um die Spurabweichungssignale und die Fokusabweichungssignale an eine Regelungsschaltung 7 auszugeben und um Wobbelsignale an eine Wobbelsignal-Erkennungsschaltung 9 (Erkennungseinrichtung) auszugeben.
Die Wobbelsignal-Erkennungsschaltung 9 erkennt aus dem von der Aufzeichnungs/Wiedergabe-Einheit 4 gelieferten Wobbelsignal, ob die bespielte oder abgespielte Spur eine ungeradzahlige oder eine geradzahlige Spur ist, und sie gibt ein das Erkennungsergebnis (Spurerkennungssignal) repräsentierendes Signal an einen Adressendecodierer 5 (Berechnungseinrichtung) aus, während sie das von der Aufzeichnungs/Wiedergabe-Einheit 4 gelieferte Wobbelsignal auch in Adresseninformationssignale umsetzt, um diese an den Adressendecodierer 5 auszugeben.
Die Wobbelsignal-Erkennungsschaltung 9 entnimmt auch Trägersignale aus dem von der Aufzeichnungs/Wiedergabe-Einheit 4 gelieferten gewobbelten Signal, um die entnommenen Trägersignale an die Regelungsschaltung 7 auszugeben.
Der Adressendecodierer 5 berechnet aus den von der Wobbelsignal-Erkennungsschaltung 9 gelieferten Adresseninformatonssignalen und Spurerkennungssignalen Adressen, um diese an eine Systemsteuerung 3 auszugeben.
Die Systemsteuerung 3 gibt in Übereinstimmung mit den vom Adressendecodierer 5 gelieferten Adressen vorgegebene Steuersignale an die Regelungsschaltung 7 aus, und sie gibt, wenn von einer Eingabevorrichtung 6 ein einer vorgegebenen Betätigung entsprechendes Signal geliefert wird, dieser Betätigung entsprechende Steuersignale an die Regelungsschaltung 7 aus, um die Aufzeichnungs/Wiedergabe-Einheit 4 zu steuern.
Die Regelungsschaltung 7 reagiert auf die von der Aufzeichnungs/Wiedergabe- Einheit 4 gelieferten Fokusabweichungssignale und Spurabweichungssignale, um eine Treibereinheit 22 der Aufzeichnungs/Wiedergabe-Einheit (Fig. 2) zu steuern, um einen optischen Kopf 34 insgesamt zu verstellen, und eine Objektivlinse 35 des optischen Kopfs 34 zu steuern, um den Fokussier- und Spurnachfahrvorgang für das zur Datenerfassung verwendete Laserlicht einzustellen.
Die Regelungsschaltung 7 steuert in Übereinstimmung mit der Information zur Drehung von der Wobbelsignal-Erkennungsschaltung 9 einen Plattenantriebsmotor 31 (Fig. 2) der Aufzeichnungs/Wiedergabe-Einheit 4, um dafür zu sorgen, dass die Platte 11 mit vorgegebener Geschwindigkeit gedreht wird. Die Regelungsschaltung 7 reagiert auch auf die Steuersignale von der Systemsteuerung 3, um die Aufzeichnungs/Wiedergabe-Einheit 4 zu steuern.
Die Fig. 2 zeigt eine veranschaulichende Struktur der Aufzeichnungs/Wiedergabe-Einheit 4, bei der ein Magnetkopf 33 und der optische Kopf 34 des Aufzeichnungs/Wiedergabe-Kopfs 21 auf die von der Aufzeichnungskopf-Steuerschaltung 2 gelieferten Steuersignale reagieren, um vorgegebene Daten auf der Platte 11 aufzuzeichnen.
Der optische Kopf 34 strahlt einen Laserlichtstrahl auf die Platte 11, um von dieser das reflektierte Licht zu empfangen, um dem empfangenen Lichtvolumen entsprechende elektrische Ausgangssignale an einen Signalprozessor 23 auszugeben.
Die Treiberschaltung 22 verfügt über einen Plattenantriebsmotor 31 zum drehenden Antreiben der Platte 11 und ein mechanisches Deck 32 zum Verstellen des Aufzeichnungs/Wiedergabe-Kopfs 21, und sie wird in Reaktion auf die von der Regelungsschaltung 7 gelieferten Steuersignale aktiviert.
Der Signalprozessor 23 verarbeitet Signale vom Aufzeichnungs/Wiedergabe- Kopf 21, um Datenerfassungssignale, Spurabweichungssignale, Fokusabweichungssignale und Wobbelsignale zur Ausgabe von Datenerfassungssignalen an den Datendemodulator 8 zu erzeugen. Der Signalprozessor 23 gibt auch die Spurabweichungssignale und die Fokusabweichungssignale an die Regelungsschaltung 7 aus, während er auch gewobbelte Signale an eine Wobbelsignal- Erkennungsschaltung 9 ausgibt.

Doppelspiralstruktur

Bei einer optischen Platte, insbesondere einer erfindungsgemäßen magnetooptischen Platte, wird eine Doppelspiralstruktur verwendet.
Nun wird eine optische Platte mit Doppelspiralstruktur erläutert.
Die Fig. 3 zeigt eine veranschaulichende Struktur einer optischen Platte mit Doppelspiralstruktur in Draufsicht. Bei der veranschaulichten Struktur besteht eine Spur (Aufzeichnungsgebiet) aus einem Steg, wobei die Spuradresse durch Wobbeln des linken und rechten Rands eines benachbarten Grabens (nichtbespieltes Gebiet), der sich an der Innenseite der Spur befindet, aufgezeichnet ist.
Zum Beispiel ist die Adresseninformation, die gemeinsam für eine Spur (- Steg) T0 und eine Spur (Steg) T1 an deren Außenumfangsseite gilt, als Form des linken und rechten Rands 15-1 und 15-2 eines Grabens (nichtbespieltes Gebiet) zwischen den Spuren T0 und T1 festgehalten, während die Adressinformation, die einer Spur (Steg) T2 und einer Spur (Steg) T3 auf ihrer Außenumfangsseite gemeinsam ist, als Form des linken und rechten Rands 15-3 und 15-4 eines Grabens (nichtbespieltes Gebiet) zwischen den Spuren T2 und T3 aufrechterhalten wird.
Indessen kann die Adresseninformation nur für die Spur T1 durch die Ränder 15-1 und 15-2 aufrechterhalten werden, während die Adresseninformation nur für die Spur T3 durch die Ränder 15-3 und 15-4 aufrechterhalten werden kann, so dass Adresseninformation für die Spuren T0 und T2 indirekt aus der Adresseninformation für die Spuren T1 und T3 hergeleitet wird.
Bei dieser optischen Platte wird, wie es in der Fig. 3 dargestellt ist, ein Laserlichtfleck 13-1 zum Aufzeichnen/Abspielen von Daten so aufgestrahlt, dass sich seine Mitte in der Mitte einer Spur, wie der Spur T-1 befindet. Da das Spurregelungssystem das DPP-System ist, werden beide seitlichen Laserlichtflecke 13-2 und 13-3 (Laserlichtflecke zur Erfassung der Spurabweichung) an Orten aufgestrahlt, die um eine der halben Spurganghöhe entsprechenden Breite zum Innen-oder Außenrand der Platte 11 versetzt sind, genauer gesagt, zwischen den Spuren T0 und T1 oder zwischen den Spuren T1 und T2. In diesem Fall kann Übersprechen unterdrückt werden, da keiner der Flecke 13-2 und 13-3 mit gewobbelten Rändern der anderen Spuren, hier den Rändern 15-3, überlappt.
Indessen kann eine Spurregelung vom Typ mit drei Flecken unter Ausnutzung beider seitlichen Laserlichtstrahlen der drei Laserlichtstrahlen ausgeführt werden, in welchem Fall die Differenz der beiden seitlichen zurückgestrahlten Laserlichtstrahlen als Spurabweichungssignal verwendet werden kann.
So werden bei der vorliegenden optischen Platte die zwei Laserlichtflecke 13-2, 13-3 (Seitenstrahlen) zur Spurabweichungserfassung auf die Ränder 15-1 und 15-2 sowie die Ränder zwischen den Spuren T1 und T2 gestrahlt, wobei ein Gebiet zwischen der Spur T1 und der Spur T0 sowie ein Gebiet zwischen der Spur T1 und der Spur T2 als Zentren dienen, und das zurückgelieferte Licht wird durch die Fotodiode 48A empfangen, um die Form der Ränder 15-1, 15-2 mittels des Flecks 13-2 zu erfassen, um die Adresseninformation der Spur T1 auszulesen. Es wird darauf hingewiesen, dass die Spur T1 eine Spur ist, auf der Daten aufgezeichnet oder abgespielt werden, und die Spuren T0 und T2 benachbart zum Innen- bzw. Außenumfang der Spur liegen.
Wenn Daten auf der Spur T2 aufgezeichnet oder von ihr abgespielt werden, werden die Lichtflecke 13-2 und 13-3 zur Spurabweichungserfassung auf einen Rand zwischen den Spuren T1 und T2 und den Rändern 15-3 und 15-4 gestrahlt, wobei das Gebiet zwischen den Spuren T1 und T2 und das Gebiet zwischen den Spuren T2 und T3 jeweils Zentren sind, wie es in der Fig. 4 dargestellt ist. Die Adresseninformation der Spur T2, die gemeinsam für die Spur T3 gilt, wird durch den Fleck 13-3 des auf ein Gebiet zwischen den Spuren T2 und T3 gestrahlten Laserlichts aus der Form der Ränder 15-3 und 15-4 ausgelesen.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5 wird die Wobbelsignal-Erkennungsschaltung 9 der die Platte 11 bespielenden/abspielenden Aufzeichnungs/Wiedergabe-Vorrichtung erläutert, wobei der linke und der rechte Rand eines Grabens, der keine Spur bildet, in Zuordnung zur Adresseninformation jeder übernächsten Spur gewobbelt sind, wie es in der Fig. 3 dargestellt ist.
Gemäß der Fig. 5 gibt ein BPF 101 an einen Addierer 102 und einen Pegeldetektor/Komparator 103 ein Signal aus, das das von einer Verarbeitungsschaltung 71 des Signalprozessors 23 gelieferte Signal (E+F oder E-F) ist und aus dem nicht erforderliche Signalkomponenten dadurch entfernt werden, dass nur Frequenzkomponenten eines vorgegebenen Bereichs entnommen werden, der zentrisch um die Frequenz der zum Erzeugen der gewobbelten Ränder verwendeten Trägersignale liegt.
Andererseits gibt ein BPF 104 an den Addierer 102 und den Pegeldetektor/Komparator 103 ein Signal aus, das das von einer Verarbeitungsschaltung 73 des Signalprozessors 23 gelieferte Signal (G+H oder G-H) ist und aus dem nicht erforderliche Signalkomponenten dadurch entfernt werden, dass nur Frequenzkomponenten eines vorgegebenen Bereichs entnommen werden, der mittig um die Frequenz der zum Erzeugen der gewobbelten Ränder verwendeten Trägersignale liegt.
Der Addierer 102 berechnet die Summe der Ausgangssignale der BDFs 101 und 104, um das sich ergebende Summensignal an eine FM-Demodulationsschaltung 105 zu liefern.
Die FM-Demodulationsschaltung 105 führt eine FM-Demodulation des Signals vom Addierer 102 aus, um zweiphasige Signale zu erkennen, die an einen Zweiphasendecodierer 106 ausgegeben werden. Die FM-Demodulationsschaltung 105 entnimmt aus dem vom Addierer 102 gelieferten Signal die Trägersignale, um diese an die Regelungsschaltung 7 auszugeben.
Der Zweiphasendecodierer 106 decodiert das zweiphasige Signal von der FM- Demodulationsschaltung 105 in das Adresseninformationssignal, das an eine Fehlererkennungsschaltung 107 ausgegeben wird.
Die Fehlererkennungsschaltung 107 korrigiert die vom Zweiphasendecodierer 106 zugeführten Adresseninformationssignale hinsichtlich Fehlern, um die fehlerkorrigierten Adresseninformationssignale an den Adressendecodierer 105 auszugeben.
Der Pegeldecodierer/Komparator 103 vergleicht die Amplitude des Ausgangssignals des BPF 101 mit derjenigen des Signals vom BPF 104, um die Spur zu erkennen.
Wenn das Laserlicht zum Aufzeichnen/Abspielen von Daten, wie in der Fig. 3 dargestellt, so aufgestrahlt wird, wie es in der Fig. 3 dargestellt ist, weist das Signal E+F (oder E-F), das durch Empfangen des auf die gewobbelten Ränder 15-1 und 15-2 gestrahlten Laserlichts erhalten wird, eine Frequenz in der Nähe der Frequenz der Trägersignale auf. So verfügt das Ausgangssignal des BPF 101 über vorgegebene Stärke.
Umgekehrt, enthält ein Signal G+H (oder G-H), das durch Empfangen des auf den nichtgewobbelten Rand (Rand zwischen den Spuren T1 und T2) gestrahlten Laserlicht erhalten wird, nur Gleichspannungskomponenten, so dass das Ausgangssignal des BPF 104 im Wesentlichen die Amplitude Null hat. So ist es durch Vergleichen der Ausgangssignale der BPFs 101 und 104 erkennbar, ob die aktuell abgespielte Spur eine geradzahlige oder eine ungeradzahlige Spur ist.
So wird die Adresseninformation gleichzeitig mit dem Erkennen einer Spur von der Platte 11 ausgelesen, bei der die linken und rechten Ränder 15-1 bis 15-4 des keine Spur bildenden Grabens gemäß Adresseninformation gewobbelt sind.

Prüfung hinsichtlich Bereichen der Spurganghöhe und der Bitlänge

Um 650 MB zu erzielen, was das 4,6-fache des aktuellen Speichervermögens von 140 MB ist, ist es erforderlich, eine Lichtquelle mit kürzerer Wellenlänge λ zu verwenden und die Auflösung des optischen Systems durch Erhöhen der numerischen Apertur NA der Linse zu vergrößern. Es ist auch erforderlich, ein Fehlerkorrektursystem mit hoher Wirksamkeit zu verwenden, um die Redundanz zu verringern. Wenn zu diesem Zweck der Produktcode verwendet wird, kann der Wirkungsgrad auf 80,3% anstelle des herkömmlichen Wirkungsgrads von 53,7% eingestellt werden. Für einen Wirkungsgrad von 80,3% wird die für das Speichervermögen von 650 MB erforderliche Oberflächendichte durch pb < 0,326 um² repräsentiert, wobei p und b die Spurganghöhe bzw. die Bitlänge bezeichnen.
Da bei einer aktuellen MD und aktuellen MD-Daten p = 1,6 um und b = 0,555 um gelten, gilt die Bedingung p = 0,96 um und b = 0,34 um, um ein Speichervermögen von 650 MB zu erzielen, wenn p und b gleichmäßig verkleinert werden.
Die Indizes für die obige Oberflächendichte, die systemgemäß gelten, sind eine radiale Verkippungstoleranz von ±0,7º oder mehr und einer Verkippungstoleranz entlang der Laufrichtung von ±0,6º oder mehr. Obwohl die optische Auflösung gemäß (NA/λ) verbessert wird, ist die Toleranz für die Verkippung der Linse und der Platte proportional zu λ/d(NA)³, so dass die numerische Apertur NA ausgewählt werden muss, wobei ein Ausgleich zwischen der Auflösung und der Verkippungstoleranz zu berücksichtigen ist.
Die Substratdicke d = 1,2 mm kann angesichts der Austauschbarkeit mit aktuell verwendeten Platten nicht modifiziert werden. Daher liegt diese Substratdicke fest. Die Wellenlänge wurde für eine praxisgerechte Lichtquelle kurzer Wellenlänge auf λ = 660 nm eingestellt, und im Ergebnis einer detaillierten Prüfung ergab sich eine numerische Apertur von NA = 0,52 als optimal.
Unter Verwendung des obigen optischen Systems wurden fotomagnetische Aufzeichnungsfilme zur Auswertung auf den folgenden Substraten hergestellt:
- Substratdurchmesser: 64,8 mm
- Grabenstruktur: Doppelspirale mit intermittierender Wobbelung
- Wobbelamplitude: 20 nm
- Grabentiefe: 70 nm
- Spurganghöhe: 0,90 um, 0,95 um und 1,00 um
Das Substrat war ein Polycarbonatsubstrat mit einer Dicke von 1,18 mm und einem Brechungsindex von 1,57, einem Plattenversatz von 20 um, Doppelbeugung in der senkrechten Richtung von 250 · 10&supmin;&sup6;, in der Ebene liegender Doppelbrechung von 15 · 10&supmin;&sup6; und einem Wert von tan&supmin;¹ (ηk/Θk) = 10º für die Kerr-Elliptizität ηk und den Kerr-Rotationswinkel Θk.
Die in der Ebene liegende Doppelbrechung bedeutet die Differenz zwischen dem Brechungsindex in der radialen Richtung und demjenigen in der Laufrichtung des Aufnehmers in der Ebene der Substratoberfläche, und die Doppelbeugung in der rechtwinkligen Richtung bedeutet die Differenz zwischen dem Mittelwert des in der Ebene liegenden Brechungsindex und dem Brechungsindex entlang der Richtung der Substratdicke.
Als Nächstes wurden (1,7)-RLL-Zufallsdaten durch Magnetfeldmodulations- Aufzeichnung unter den folgenden Bedingungen aufgezeichnet:
- Lineargeschwindigkeit: 2,00 m/s
- Spurganghöhe: 0,95 um
- Bitlänge: 0,34 um
- Laserlicht-Wellenlänge: 660 nm
- Linsen-NA: 0,52
- Aufzeichnungsleistung: 7,7 mW
- Impulslicht-Tastverhältnis: 47%
- Aufzeichnungsmagnetfeld: 12 kA/m
- Abspiellichtleistung: 0,8 mw
Die Signale, die sowohl in der benachbarten Spur als auch der Hauptspur aufgezeichnet waren, wurden abgespielt, während eine Plattenverkippung in radialer Richtung ausgeübt wurde, um Zufallsjitter Jct im gemeinsam vorliegenden Übersprechen zu messen, wie in der Fig. 6 dargestellt. Es wird darauf hingewiesen, dass sich zwar der Jitter durch die Plattenverkippung verschlechtert, jedoch der Index von Systemfehlern 15% hinsichtlich der Stärke der Jitter-Standardabweichung bei Normierung durch die Taktsignale beträgt. Der Verkippungsbereich, bei dem der Jitter in einem Bereich unter dieser Stärke (Verkippungstoleranz) enthalten ist, ergab sich aus der Fig. 6 zu ±0,76º.
In ähnlicher Weise wurde der Jitter gemessen, wenn eine Verkippung in der Laufrichtung ausgeübt wurde, und es wurde eine Verkippungstoleranz in der Laufrichtung von ±0,65º erhalten.
Diese Werte repräsentieren ausreichende Toleranzen für das System, um beim Auftreten von Verkippung der Platte und im optischen System stabil zu arbeiten.
Dann wurden (1,7)-RLL-Zufallsdaten durch Magnetfeldmodulations-Aufzeichnung unter den folgenden Bedingungen aufgezeichnet:
- Lineargeschwindigkeit: 2,00 m/s
- Laserlicht-Wellenlänge: 660 nm
- Linsen-NA: 0,52
- Aufzeichnungsleistung: 7,7 mW
- Impulslicht-Tastverhältnis: 47%
- Aufzeichnungsmagnetfeld: 12 kA/m
- Abspiellichtleistung: 0,8 mW
Die Pitlänge wurde auf 0,35 um, 0,33 um und 0,315 um bei Spurganghöhen von 0,90 um, 0,95 um bzw. 1,00 um eingestellt, um eine konstante Oberflächendichte beizubehalten, die zu einem Speichervermögen nicht unter 650 MB führt.
Es wurden die Signale sowohl in einer Nachbarspur als auch der Hauptspur wiedergegeben, während eine Plattenverkippung sowohl in radialer Richtung als auch in der Laufrichtung ausgeübt wurde, um Zufallsjitter zu messen. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Fig. 7 dargestellt.
Aus dieser ist es erkennbar, dass bei einer Spurganghöhe von 0,95 um und einer Pitlänge von 0,33 um die radiale Verkippungstoleranz und diejenige in der Laufrichtung von ±0,6º oder mehr, wie systemseitig erforderlich, mit ausreichendem Spielraum gewährleistet sind.
Wenn die Spurganghöhe 0,90 um und die Pitlänge 0,35 um betragen, wird eine Verkippungstoleranz in der Laufrichtung von ±0,6º oder mehr mit bestimmtem Spielraum realisiert. Jedoch beträgt die radiale Verkippungstoleranz lediglich ±0,7º, so dass dann, wenn die Spurganghöhe kleiner als dieser Wert ist, ein Systemfehler auftritt. Wenn die Spurganghöhe 1,00 um und die Bitlänge 0,315 um ist, ist die Verkippungstoleranz in der Laufrichtung nicht größer als ±0,6º, was einen Systemfehler verursacht.
Aus dem Vorstehenden ist es erkennbar, dass die Bedingung dafür, dass das System durch eine Plattenverkippung nicht negativ beeinflusst wird, wobei das Plattenspeichervermögen nicht kleiner als 650 MB diejenige ist, dass im von pb = 0,326 um² umgebenen Gebiet Folgendes gilt:
- 0,90 um ≤ p ≤ 1,00 um
- 0,326 um ≤ b ≤ 0,363 um.

Bereich von J0, ΔJ zum Absichern der Verkippungstoleranz

Um zu gewährleisten, dass die für das System erforderliche radiale Verkippungstoleranz von ±0,7º oder mehr und in der Laufrichtung eine Verkippungstoleranz von ±0,6º oder mehr aufrechterhalten werden, ist es wirkungsvoll, die physikalische Größe zu kennen, die die Verkippungstoleranz unmittelbar bestimmt, um diese physikalische Größe in den erforderlichen Bereich herabzudrücken.
Die Erfinder haben die Beziehung zwischen einer Anzahl physikalischer Größen und der erkippungstoleranz untersucht und herausgefunden, dass der Jitterzuwachs beim Bespielen nur einer Spur und beim gleichzeitigen Bespielen beider benachbarter Spuren in direktem Zusammenhang mit beiden Verkippungstoleranzen steht. Die Definition und das Verfahren zum Messen des Jitterzuwachses werden nachfolgend erläutert.
Der Jitter J0 wurde unter Verwendung einer unverkippten Platte, gemessen, wodurch sich Ergebnisse ergaben, wie sie in der Fig. 6 dargestellt sind, und wenn nur eine Spur bespielt wurde, wobei die benachbarten Spuren im gelöschten Zustand vorlagen. Der Jitter J0 betrug 8,0%.
Der Jitter Jct beim Aufzeichnen zufälliger Daten in der benachbarten Spur und beim Abspielen der ursprünglichen Hauptspur betrug 8,3%.
Da das Übersprechen von der benachbarten Spur für diese Differenz verantwortlich ist, wurde der dem Übersprechen ΔJ entsprechende Jitterzuwachs durch ΔJct² = J0² + ΔJ² definiert, der gemessen wurde und sich zu % ergab.
Wenn J0 und ΔJ kleine Werte aufweisen, wie beim vorliegenden Beispiel, werden eine radiale Verkippungstoleranz von ±0,76º und eine Verkippungstoleranz in der Laufrichtung von ±0,65º erzielt, wie oben beschrieben, wodurch den Erfordernissen ausreichend genügt ist. Bei der vorliegenden Platte ergab sich das Trägersignal/Rauschsignal-Verhältnis (TRV) beim Aufzeichnen eines Trägers mit einer einzelnen Frequenz von 2,2 MHz zu 42 dB (RBW = 30 kHz).
Als Nächstes wurde, um Grenzwerte für J0 und ΔJ aufzufinden, die den Systemerfordernissen genügen, ein fotomagnetischer Aufzeichnungsfilm auf dem folgenden Substrat hergestellt, um die Grenzwerte für J0 und ΔJ aufzufinden:
- Substratdurchmesser: 64,8 mm
- Grabenstruktur: Doppelspirale mit intermittierenden Wobbelung
- Wobbelungsamplitude: 20 nm
- Grabentiefe: 70 nm
- Steganteil: 65%
- Spurganghöhe: 0,95 um
Bei einer Dicke von 1,18 mm und einem Brechungsindex von 1,57 des Substrats, das aus Polycarbonat bestand, wurde eine Messung an verschiedenen Substraten für verschiedene Arten von Materialien und verschiedene Temperungsbedingungen ausgeführt.
(1,7)-RLL-Zufallsdaten wurden durch Magnetfeldmodulations-Aufzeichnung unter den folgenden Bedingungen aufgezeichnet:
- Lineargeschwindigkeit: 2,00 m/s
- Laserlicht-Wellenlänge: 660 nm
- Linsen-NA: 0,52
- Bitlänge: 0,34 im
- Aufzeichnungsleistung: 7,7 mW
- Impulslicht-Tastverhältnis: 47%
- Aufzeichnungsmagnetfeld: 12 kA/m
Auch wurde das Trägersignal/Rauschsignal-Verhältnis (TVR) beim Aufzeichnen des Trägers mit einer einzelnen Frequenz von 2,2 MHz unter den Bedingungen einer Lineargeschwindigkeit von 2,00 m/s, einer Aufzeichnungsleistung von 7,7 mW, einem Impulslicht-Tastverhältnis von 47%, einem Aufzeichnungsmagnetfeld von 12 kA/m und einem RBW-Wert von 30 kHz gemessen.
Es wurden für verschiedene Platten J0, ΔJ TVR, die radiale Verkippungstoleranz und die Verkippungstoleranz in der Laufrichtung gemessen.
Bei einer Platte mit einem TRV von 38 dB und ΔJ = 1,7% betrug die radiale Verkippungstoleranz ±0,67º. Es ergab sich, dass der Verkippungstoleranz nicht genügt wird, wenn ΔJ klein ist und das TRV klein ist. Daher ergab sich die Beziehung zwischen ΔJ und der radialen Verkippungstoleranz nur für Platten mit einem TRV über 40 dB. Das Ergebnis ist in der Fig. 8 dargestellt, aus der es erkennbar ist, dass ΔJ ≤ 4,9% erforderlich ist, damit die Verkippungstoleranz ±0,7º überschreitet.
Es wurde auch die Beziehung zwischen ΔJ und der rechtwinkligen Doppelbrechung ermittelt. Das Ergebnis ist in der Fig. 9 dargestellt, aus der es erkennbar ist, dass, damit ΔJ ≤ 4,9% gilt, die rechtwinklige Doppelbrechung 300 · 10&supmin;&sup6; oder weniger betragen muss.
Als Nächstes wurden Platten herausgesucht, die die Bedingung ΔJ ≤ 4,9% erfüllten, um die Beziehung zwischen der radialen. Verkippungstoleranz und dem TRV aufzufinden. Die Ergebnisse sind in der Fig. 10 dargestellt, aus der es erkennbar ist, dass J0 ≤ 8,4% erforderlich ist, damit TRV ≥ 40 dB gilt und damit die radiale Verkippungstoleranz ±0,7º überschreitet.
Wenn diese Bedingungen erfüllt sind, wird eine Verkippungstoleranz in der Laufrichtung von nicht unter ±0,6º erzielt, was durch gesonderte Messung bestätigt wurde.
Aus dem Obigen ist es erkennbar, dass es zum Gewährleisten einer radialen Verkippungstoleranz von ±0,7º oder mehr und einer Verkippungstoleranz der Laufrichtung von ±0,6º oder mehr ausreicht, wenn eine Platte verwendet wird, bei der der Jitter J0 beim Bespielen nur einer Spur nicht größer als 8,4% (J0 ≤ 8,4%) ist, und bei der der Jitterzuwachs beim Bespielen beider benachbarten Spuren nicht größer als 4,9% (ΔJ ≤ 4,9%) ist.
Auch ist es für J0 ≤ 8,4% erforderlich, dass TNV ≥ 40 dB gilt, wohingegen für ΔJ ≤ 4,9% die rechtwinklige Doppelbrechung 300 · 10&supmin;&sup6; oder weniger betragen muss.
Indessen ist es wünschenswert, da die in der Ebene liegende Doppelbrechung und die Kerr-Elliptizität das Übersprechen beeinflussen, dass die Absolutwerte der in der Ebene liegenden Doppelbrechung und tan&supmin;¹(ηk/Θk) 25 · 10&supmin;&sup6; oder weniger bzw. 15º oder weniger betragen.
Durch Verwenden einer den obigen Eigenschaften genügenden Platte wurden eine radiale Verkippungstoleranz von ±0,7º oder mehr und eine Verkippungstoleranz in der Laufrichtung von nicht weniger als ±0,6º gewährleistet. Wenn beim Systemdesign gemäß dieser Linie eine radiale Plattenverkippung von 0,3º, eine radiale Verkippung des optischen Aufnehmers von 0,4º, eine Plattenverkippung in der Laufrichtung (Umfangsrichtung) von 0,2º und eine Verkippung des optischen Aufnehmers in der Laufrichtung von 0,4º zugelassen werden, kann eine Konstruktion mit ausreichender Toleranz realisiert werden. Daher werden eine Plattenverkippung in der radialen Richtung von 0,3º oder weniger und eine Plattenverkippung in der Laufrichtung von 0,2º oder weniger als wünschenswert angesehen.

Verfahren zum Vorgeben der Toleranz der Aufzeichnungsleistung und der Toleranz des Aufzeichnungsmagnetfelds

Als Erstes wurde ein fotomagnetischer Aufzeichnungsfilm auf dem folgenden Substrat hergestellt:
- Substratdurchmesser: 64,8 mm
- Grabenstruktur: Doppelspirale mit intermittierenden Wobbelung
- Wobbelungsamplitude: 20 nm
- Grabentiefe: 70 nm
- Steganteil: 65%
- Spurganghöhe: 0,95 um
Die Substratdicke betrug 1,18 mm, und das Substrat bestand aus Polycarbonat mit einem Brechungsindex von 1,57. Das Substrat zeigte auch rechtwinklige Doppelbrechung von 250 · 10&supmin;&sup6; und in der Ebene liegende Doppelbrechung von 15 · 10&supmin;&sup6;.
Als Nächstes wurden (1,7)-RLL-Zufallsdaten durch Magnetfeldmodulation unter den folgenden Bedingungen aufgezeichnet:.
- Lineargeschwindigkeit: 2,00 m/s
- Laserlicht-Wellenlänge: 660 nm
- Linsen-NA: 0,52
- Bitlänge: 0,34 um
- Impulslicht-Tastverhältnis: 47%
- Aufzeichnungsmagnetfeld: 12 kA/m
Zunächst war der Jitter, wenn nur eine Spur unter Verwendung variabler Werte der Aufzeichnungsleistung bespielt wurde, dergestalt, wie es in der Fig. 12 dargestellt ist.
Dann wurde der Jitter J0 der Hauptspur gemessen, wenn die Aufzeichnungsleistung für die benachbarten Spuren variiert wurde. Die Ergebnisse sind in der Fig. 13 dargestellt, aus der es erkennbar ist, dass der Jitter Jct durch Übersprechen von benachbarten Spuren bei hoher Leistung abnimmt. Wenn die Hauptspur mit einer Leistung von 8,5 mW bespielt wird, bei der sich der Jitter zu verschlechtern beginnt, und dann die Hauptspur überschrieben wird, während die Aufzeichnungsleistung abgesenkt ist, ergibt sich bei niedriger Leistung eine Jitterverschlechterung durch unzureichendes Löschen beim Überschreiben, wie es in der Fig. 14 dargestellt ist. Die Ober- und die Untergrenze für die Aufzeichnungsleistung werden durch die oben beschriebenen Messreihen bestimmt. Wenn Pw = 7,7 mW als optimale Aufzeichnungsleistung gilt, gelten J0 ≤ 8,4% und ΔJ ≤ 4,9% für eine wahlfreie Aufzeichnungsleistung im Bereich zwischen 0,8 Pw = 6,2 mW oder mehr und 1,1 Pw = 8,5 mW oder weniger. Aus den obigen Versuchsergebnissen ergibt sich sicher, dass eine ausreichende systembezogene Verkippungstoleranz für diesen Bereich von Aufzeichnungsleistungen realisierbar ist.
Ähnliche Messungen wurden für ein Aufzeichnungsmagnetfeld von 20 kA/m und eine Aufzeichnungsleistung von 7,7 mW ausgeführt, und es wurden J0 = 7,5% und ΔJ = 2,0% erzielt.
Aus dem Obigen ist es erkennbar, dass bei der optimalen Aufzeichnungsleistung von Pw = 7,7 mW die Bedingungen J0 ≤ 8,4% und ΔJ ≤ 4,9% für ein Gebiet zwischen 0,8 Pw oder mehr und 1,1 Pw oder weniger sowie zwischen 12 kA/m oder mehr und 20 kA/m oder weniger für das Aufzeichnungsmagnetfeld erfüllt sind.
Hierzu zugehörig wurden die radiale Verkippungstoleranz und die Verkippungstoleranz in der Laufrichtung für Aufzeichnungsleistungen von 6,5, mW und 8,5 mW sowie Aufzeichnungsmagnetfelder von 12 bis 20 kA/m gemessen. Die Ergebnisse sind in der Fig. 15 dargestellt, aus der es erkennbar ist, dass die erforderliche Verkippungstoleranz im gesamten Messbereich in ausreichender Weise erzielt wird.

Unterscheidung von Spuren A und B

Bei einer optischen Platte mit Doppelspiralstruktur existieren zwei Arten von Signalaufzeichnungsspuren, nämlich eine Spur A, die durch einen geraden Graben an der Innenrandseite und einen gewobbelten Graben an der Außenrandseite begrenzt wird, und eine Spur B, die durch einen gewobbelten Graben auf der Innenrandseite und einen geraden Graben an der Außenrandseite begrenzt wird.
Durch Lesen der Adresseninformation im gewobbelten Graben mittels eine s Dreifleckverfahrens können die Spuren A und B gleichzeitig erkannt werden. D. h., dass, gemäß der Fig. 3, das durch den Fleck an der Außenrandseite abgespielte Adressenträgersignal Caußen mit dem durch den Fleck an der Innenrandseite abgespielten Adressenträgersignal Cinnen verglichen wird, wenn Adresseninformation durch den Hauptfleck abgespielt wird. Wenn Caußen ausreichend größer als Cinnen ist, kann daraus geschlossen werden, dass die Spur A abgetastet wird.
Indessen ist es erforderlich, eine Abweichung eines seitlichen Flecks von der Grabenmitte durch eine Phasendifferenz von ±45º (entspricht p/8, d. h., ±0,12 um für eine Spurganghöhe p von 0,95 um) aufgrund von Fehlern im Spieler oder bei der Plattenherstellung zuzulassen. Da eine Relativabweichung der beiden seitlichen Flecke von maximal 90º zulässig ist, ist selbst in diesem Fall eine ausreichende radiale Verkippungstoleranz erforderlich.
So wurde ein fotomagnetischer Aufzeichnungsfilm auf dem folgenden Substrat hergestellt:
- Substratdurchmesser: 64,8 mm
= Grabenstruktur: Doppelspirale mit intermittierenden Wobbelung - Wobbelungsamplitude: 20 nm
- Grabentiefe: 70 nm
- Steganteil: 65%
- Spurganghöhe: 0,95 um
Das Substrat hatte eine Dicke von 1,18 mm, und es bestand aus Polycarbonat mit einem Brechungsindex von 1,57.
Das Verhältnis von Caußen/Cinnen, wenn keine absichtliche Abweichung zwischen den beiden seitlichen Flächen erzeugt wird, wird auf Cw/Cs gesetzt, und unter Verwendung von Cw/Cs als Parameter wurde die Spurerkennungsfehler-Häufigkeit für die Relativabweichung zwischen den beiden seitlichen Flecken von 90º durch ein optisches System mit einer Laserlicht-Wellenlänge von 660 nm und einer NA der Linse von 0,52 gemessen.
Die Ergebnisse sind dergestalt, wie es in der Fig. 16 dargestellt ist, aus der es erkennbar ist, dass Cw/Cs ≥ 10 dB erforderlich ist, um die Spurarten bei ausreichender Verkippungstoleranz zu unterscheiden.

Prüfung hinsichtlich des Steganteils

In optimaler Weise beträgt die Grabentiefe 60 bis 80 nm, die Wobbelungsamplitude des gewobbelten Grabens beträgt 15 bis 25 nm und das Gegentaktsignal beträgt 0,04 bis 0,08. Das Gegentaktsignal ist als Stärke des Differenzsignals der zwei Segmente des Fotodetektors bei Normierung mit dem niederfrequenten Summensignal definiert.
Es wurde eine Anzahl von Stempeln mit Variation durch Oszillieren der Grabenbreite hergestellt, und die Grabenbreite jedes Stempels wurde durch ein Rasterelektronenmikroskop (REM) gemessen. Da an der Grenze zwischen einem Steg und einem Graben eine Verkippung besteht, wurden die Breite W1 ohne den schrägen Abschnitt als Grabenbreite und die die schrägen Abschnitte auf beiden Seiten enthaltende Breite W2 gemessen. Der Steganteil D ist als D = 1 - (W1 + W2)/2p definiert, wobei p die Spurganghöhe ist.
Auf jedem einer Anzahl von Substraten mit verschiedenen Werten des definierten Steganteils wurde ein fotomagnetischer Aufzeichnungsfilm hergestellt, und wie folgt bewertet:
- Substratdurchmesser: 64,8 mm
- Grabenstruktur: Doppelspirale mit intermittierenden Wobbelung
- Wobbelungsamplitude: 20 nm
- Grabentiefe: 70 nm
- Spurganghöhe: 0,95 um
Das Substrat war ein Polycarbonat-Substrat mit einer Dicke von 1,18 um und einem Brechungsindex von 1,57, einem Plattenversatz von 20 um, Doppelbrechung in rechtwinkliger Richtung von 250 · 10&supmin;&sup6;, Doppelbrechung in der Ebene von 15 · 10&supmin;&sup6; und einem Wert tan&supmin;¹(ηk/Θk) = 10º für die Kerr-Elliptizität ηk und den Kerr-Rotationswinkel Θk.
(1,7)-RLL-Zufallsdaten wurden durch Magnetfeldmodulations-Aufzeichnung unter den folgenden Bedingungen aufgezeichnet:
- Lineargeschwindigkeit: 2,00 m/s
- Laserlicht-Wellenlänge: 660 nm
- Linsen-NA: 0,52
- Bitlänge: 0,34 um
- Impulslicht-Tastverhältnis: 47%
- Aufzeichnungsmagnetfeld: 12 kA/m
Die Fig. 17 zeigt den gemessenen Wert von ΔJ abhängig vom Steganteil. Es ist erkennbar, dass dann, wenn der Steganteil zu klein oder zu groß ist, ΔJ zunimmt, so dass, damit ΔJ nicht größer als 4,9% (ΔJ ≤ 4,9%) wird, der Steganteil vorzugsweise 61 bis 69% beträgt.

Verhältnis des Adressenträgersignals (84.672 kHz) zum Störsignal

Es wurde ein fotomagnetischer Aufzeichnungsfilm auf dem folgenden Substrat hergestellt:
- Substratdurchmesser: 64,8 mm
- Grabenstruktur: Doppelspirale mit intermittierenden Wobbelung
- Wobbelungsamplitude: 20 nm
- Grabentiefe: 70 nm
- Steganteil: 65%
- Spurganghöhe: 0,95 um
Das Substrat ist ein Polycarbonat-Substrat mit einer Dicke von 1,18 mm und einem Brechungsindex von 1,57.
Durch Variieren der Wobbelungsamplitude wurden drei Substrate mit Zonen hergestellt, in denen das Verhältnis des Adressenträgersignals (84.572 kHz) zum Störsignal 30, 33 und 36 dB betrug (RBW 3 kHz).
Die gewobbelten Signale wurden durch ein optisches System mit einer Laserlicht-Wellenlänge von 660 nm und einer Linsen-NA von 0,52 abgespielt, um die Adresseninformation auszulesen. Die Adressenfehlerrate (ADER) dabei wurde gemessen, während eine Verkippung in radialer Richtung ausgeübt wurde. Die Ergebnisse sind in der Fig. 18 dargestellt, aus der es erkennbar ist, dass zum Gewährleisten einer Verkippungstoleranz von ±0,7º oder mehr beim zulässigen Grenzwert von ADER nicht über 0,1% das Verhältnis des Adressenträgersignals (84.672 kHz) zum Störsignal nicht weniger als 33 dB (RBW 3 kHz) betragen muss.

Nur lesbare optische Platte

Unter den folgenden Bedingungen wurde eine nur lesbare optische Platte hergestellt:
- Substratdurchmesser: 64 mm
- Pittiefe: 70 nm
- Pitbreite: 0,37 um
- Spurstruktur: Einzelspirale
- Spurganghöhe: 0,95 um
- Substratdicke: 1,18 mm
- Brechungsindex des Substrats: 1,57 (Polycarbonat-Substrat)
- Doppelbrechung in der Ebene: 20 · 10&supmin;&sup6;
- (1,7)-RLL-modulierte Bitlänge: 0,34 um
- Reflexionsfilm: Al
Diese optische Platte wurde unter den folgenden Bedingungen abgespielt:
- Lineargeschwindigkeit: 2,00 m/s
- Laserlicht-Wellenlänge: 660 nm
- Linsen-NA: 0,52
- Abspiellichtleistung: 0,8 mW
Das Gegentaktsignal betrug 0,03, so dass ausreichende Spurnachfahreigenschaften erzielt werden konnten. Die Standardabweichung des Jitters zwischen Daten- und Taktsignalen, wie durch die Taktsignale von 113 nm normiert, betrug 8%. Die Verkippungstoleranz in der radialen Richtung und diejenige in der Laufrichtung, wie bei einem Jitter von 15% aufgeteilt, betrugen 0,80º bzw. ±0,65º. Messungen zu verschiedenen Platten zeigten, dass der Jitterwert zum Gewährleisten einer Verkippungstoleranz in radialer Richtung von nicht weniger als 0,75º und derjenige zum Gewährleisten einer Verkippungstoleranz in der radialen Richtung von nicht weniger als 0,60º 8,4% oder weniger betrugen.

Optische Hybridplatte

Unter Verwendung eines Polycarbonat-Substrats mit einem Durchmesser von 64,8 mm, einer Dicke von 1,18 mm, einem Brechungsindex von 1,57 und Doppelbrechung in der Ebene von 20 · 10&supmin;&sup6; wurde eine optische Hybridplatte mit einem Gebiet nicht über einem Durchmesser von 45 nm, das als nur lesbare optische Platte konzipiert war, und mit einem Gebiet nicht unter einem Durchmesser von 45 nm als überschreibbare magnetooptische Platte hergestellt.
Die nur lesbare optische Plattenstruktur der Platte war wie folgt:
- Pittiefe: 70 nm
- Pitbreite: 0,37 um
- Grabenstruktur: Einzelspirale
- Spurganghöhe: 0,95 um
- (1,7)-RLL-modulierte Bitlänge: 0,34 um
Die überschreibbare magnetooptische Plattenstruktur war wie folgt:
- Grabenstruktur: Doppelspirale mit intermittierender Wobbelung
- Wobbelungsamplitude: 20 nm
- Grabentiefe: 70 nm
- Spurganghöhe: 0,95 um
Auf der gesamten Oberfläche der Hybridplatte wurde ein Film für eine magnetooptische Platte hergestellt, und das nur lesbare Gebiet der Platte wurde mit einer Lineargeschwindigkeit von 2,00 m/s, einer Laserlicht-Wellenlänge von 660 nm, einer Linsen-NA von 0,52 und einer Abspiellichtleistung von 0,8 mW abgespielt. Es ergab sich, dass das Gegentaktsignal 0,03 betrug, so dass ausreichende Spurnachfahreigenschaften erzielt werden konnten.
Die Standortabweichung des Jitters zwischen Daten- und Taktsignalen, bei Normierung mit den Taktsignalen von 113 nm, betrug 8,2%. Die Verkippungstoleranz in radialer Richtung und diejenige in der Laufrichtung, wie mit Jitter von 15% aufgeteilt, betrugen ±0,76º bzw. ±0,63º.
Durch Magnetfeldmodulations-Aufzeichnung wurden (1,7)-RLL-Zufallsdaten auf dem überschreibbaren magnetooptischen Plattenabschnitt unter den folgenden Bedingungen aufgezeichnet:
- Lineargeschwindigkeit: 2,00 m/s
- Laserlicht-Wellenlänge: 660 nm
- Linsen-NA: 0,52
- Bitlänge: 0,34 um
- Aufzeichnungsleistung: 7,7 mW
- Impulslicht-Tastverhältnis: 47%
- Aufzeichnungsmagnetfeld: 12 kA/m
Messungen der Verkippungstoleranz zeigten, dass die Verkippungstoleranz in radialer Richtung und diejenige in der Laufrichtung ±0,75º und ±0,64º betrugen, was höher als die für das System erforderlichen Werte war.
Aus dem Vorstehenden heraus kann gesagt werden, dass eine optische Hybridplatte mit einem Abschnitt mit der Struktur einer nur lesbaren optischen Platte und einem Abschnitt mit der Struktur einer überschreibbaren magnetooptischen Platte an ihrem Innen- und ihrem Außenrand systemgemäß gutes Verhalten zeigt und abhängig von der Anwendung von Nutzen ist.

Claims

1. Optische Platte (11), die mit der herkömmlichen Minidisc (MD) austauschbar ist und eine Spurganghöhe nicht unter 0,9 um aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass

- das Aufzeichnungsvermögen der optischen Platte (5) bei einem Durchmesser des bespielbaren Gebiets nicht über 65 mm 650 MB überschreitet;

- die Spurganghöhe nicht mehr als 1,00 um beträgt, die Bitlänge nicht weniger als 0,362 um und nicht mehr als 0,362 um beträgt und das Produkt aus der Spurganghöhe und der Bitlänge nicht mehr als 0,326 um² beträgt.

2. Optische Platte nach Anspruch 1, bei der die Plattenverkippung in der radialen Richtung nicht mehr als 0,3º beträgt und die Plattenverkippung in der Umfangsrichtung nicht mehr als 0,2º beträgt.

3. Optische Platte nach Anspruch 1, bei der die Informationssignale überschreibbar sind.

4. Optische Platte nach Anspruch 3, bei der in ihrem bespielbaren Gebiet eine fotomagnetische Aufzeichnungsschicht ausgebildet ist.

5. Optische Platte nach Anspruch 4, bei der das Substrat eine Dicke von 1,2 ±0,05 mm und einen Brechungsindex von 1,55 ±0,05 bei Doppelbrechung aufweist.

6. Optische Platte nach Anspruch 3, mit Doppelspiralstruktur mit abwechselnd hergestellten Geraden (13-3) und gewobbelten Gräben (15-4, 15-3).

7. Optische Platte nach Anspruch 6, bei der der Steganteil 61 bis 69% beträgt.

8. Optische Platte nach Anspruch 1, die eine nur lesbare Platte ist, auf der Informationssignale durch aus Erhebungen und Vertiefungen bestehenden Pits aufgezeichnet sind.

9. Optische Platte nach Anspruch 8, mit einer Einzelspiralstruktur mit einem einzelnen Graben.

10. Optische Platte nach Anspruch 1, die an ihrem Innen-und ihrem Außenrandabschnitt ein nur lesbares Gebiet und ein überschreibbares Gebiet aufweist, wobei zwischen diesen ein spiegelndes Gebiet mit einer Breite von nicht mehr als 20 um ausgebildet ist.

11. Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem für optische Platten mit der optischen Platte nach einem der vorstehenden Ansprüche sowie einem optischen System zum Aufstrahlen eines Aufzeichnungslichtstrahls und/oder eines Abspiellichtstrahls auf die optische Platte unter Verwendung einer numerischen Apertur von NA = 0,5, dadurch gekennzeichnet, dass

- das Aufzeichnungsvermögen nicht weniger als 650 MB beträgt, während die Ausgestaltung derartig ist, dass bespielbare Gebiete nicht über 65 mm abspielbar sind;

- der Wellenlängenbereich 635 bis 680 nm beträgt und der Bereich der numerischen Apertur NA = 0,52 ±0,02 ist, wobei der Jitter beim Aufzeichnen von Zufallsmustersignalen in einer Spur nicht mehr als 8, 4% beträgt und der Jitterzuwachs beim Aufzeichnen Signalen auch auf die beiden seitlichen benachbarten Spuren nicht mehr als 4, 9% beträgt.

12. Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem für optische Platten nach Anspruch 11, bei dem der Jitterwert und der Jitterzuwachswert bei einer Aufzeichnungsleistung nicht unter 0,8 Pw und nicht über 1,1 Pw erzielt werden, wobei Pw die optimale Aufzeichnungsleistung ist, sowie bei einem Aufzeichnungsmagnetfeld von nicht weniger als 12 kA/m und nicht mehr als 20 kA/m.

13. Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem für optische Platten nach Anspruch 12, bei dem das Verhältnis der Trägerwelle zum Rauschsignal beim Aufzeichnen von Trägersignalen einer einzelnen Frequenz von 2,2 MHz nicht weniger 40 dB beträgt.

14. Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem für optische Platten nach Anspruch 13, bei dem dann, wenn die Plattenverkippung der optischen Platte in der radialen Richtung nicht mehr als 0,3º und diejenige in der Umfangsrichtung nicht mehr als 0,2º betragen, die Verkippungstoleranz des Aufzeichnungs-/Wiedergabesystems für optische Platten in der radialen und der Umfangsrichtung der Platte nicht weniger als 0,4º beträgt.

15. Aufzeichnungs-/Wiedergabesystem für optische Platten nach einem der Ansprüche 11 bis 14, bei dem das Verhältnis des Adressensignals beim Nachfahren eines gewobbelten Grabens zum Adressensignal beim Nachfahren eines geraden Grabens nicht weniger als 10 dB beträgt.