Способ записи данных на оптический носитель информации со слоем записи и устройство для его осуществления - RU2060563C1

Чертежи

Показать все 8 чертежа(ей)

Описание

Изобретение относится к способу записи данных на оптический носитель информации, имеющий слой записи с участками с измененными оптическими свойствами, при котором слой записи локально нагревается импульсами записывающего сигнала, мощность которого достаточна для осуществления изменения оптических свойств.

Изобретение также относится к устройству записи на оптический носитель информации, содержащий слой записи с участками, имеющими видоизмененные оптические свойства, содержащее средство для сканирования слоя посредством сканирующего луча, средство для модуляции мощности в пучке излучения для подключения импульсов излучения, несущих мощность записи, которая достаточна для осуществления изменения оптических свойств, средство для регулирования мощности записи и средство обнаружения, предназначенное для обнаружения соотношения, в котором свойство, указывающее на изменение оптических свойств, встречается в излучении, исходящем от сканируемого участка носителя записи.

Такие способы и устройство известны из патента США N 4225873, кл. Н 04 N 5/76, опублик. 1980, где описывается устройство оптической записи информации в виде рисунка участков, имеющих измененные оптические свойства в чувствительном к излучению слое оптического носителя записи.

Чтобы проконтролировать образованный таким образом рисунок, он считывается посредством вспомогательного контрольного луча во время образования участков. На основе считывания рисунка мощность записи непрерывно регулируется в соответствии с заранее заданным критерием с тем, чтобы сделать записанные участки более независимыми от изменения условий записи, (например, загрязнение поверхности, несущей запись, или изменение формы сканирующего пятна, сформированного на чувствительном к излучению слое записывающим пучком). Сканирование чувствительного к излучению слоя вспомогательным контрольным лучом является проблемой, так как его технически сложно реализовать, и это приводит к значительной стоимости. Это особенно проявляется для устройств записи, предназначенных для широкого рынка, так как в этом случае вопрос стоимости приобретает особое значение.

Цель изобретения обеспечить способ и устройство, посредством которых мощность записи может непрерывно регулироваться. Для этого определяется мера скорости, с которой образуются участки, и мощность записи регулируется в зависимости от этой меры. Устройство для этого содержит средство для измерения скорости образования участков и средство для регулирования мощности записи в зависимости от сигнала скорости образования.

Изобретение, кроме того, основывается на учете того обстоятельства, что размеры образующихся участков связаны со скоростью их образования. Регулированием мощности записи в зависимости от скорости их образования может быть уменьшено влияние изменений условий записи на размеры участков.

Величина скорости, с которой участки образуются, может быть получена очень просто в примере способа, который отличается тем, что во время образования участков как свойство излучения, исходящего от пучка излучения и отраженного от носителя записи или прошедшего через него, является определенным и указывает на измененные оптические свойства. Величина скорости образования выявляется на основе соотношения, в котором это свойство излучения проявляется.

Следующий пример способа отличается тем, что величина скорости получается путем определения соотношения, при котором указанное свойство встречается в излучении в моменты, расположенные с заранее заданными временными промежутками после моментов начала импульсов излучения. Различие между этим соотношением и соотношением, при котором свойство встречается в одновременном излучении, интегрируется на интервалах времени измерения с постоянной длительностью, расположенных с заранее заданными временными промежутками после моментов начала импульсов излучения.

Другой пример способа отличается тем, что величина скорости нормируется делением в соотношении, при котором свойство излучения встречается в случае отсутствия излучения от части слоя с еще не измененными оптическими свойствами.

Этот пример имеет преимущество в том, что любые изменения оптических свойств еще "не записанного слоя" не оказывают неблагоприятного воздействия на процесс определения сигнала скорости образования. Очень точное регулирование установки мощности записи достигается в примере, который отличается тем, что во время выполнения градуировки с помощью импульсов излучения с различной мощностью записи образуются участки оптимальной формы, выделенные в соответствии с заранее определенным критерием, в которых упомянутая величина скорости образования, полученная во время образования этих участков оптимальной формы, используется в качестве опорного значения. Мощность записи во время образования следующих участков регулируется в зависимости от различия между опорным значением и величиной скорости образования, определяемой при образовании следующих участков. При этом способе мощность записи регулируется на основе значения опорного сигнала, который является оптимальным для используемого слоя.

Более того, в том случае, когда условия записи изменяются настолько сильно, что удовлетворительное образование участков не может быть далее обеспеченным, предложенный способ позволяет обнаружить это на основе установки мощности записи. В примере способа, который отличается тем, что полезно используется это качество, образование участков прекращается, если регулируемая мощность записи является большей или равной характерному предельному значению на периоде большем, чем заранее заданный временной промежуток.

При способе образования участков, имеющих измененные оптические свойства в слое, этот слой сканируется пучком излучения импульсной мощности. Каждый импульс излучения соответствующей мощности записи нагревает участок слоя до такой высокой температуры, что это приводит к росту обнаруживаемого оптическим путем изменения (например, изменение отражательной способности, изменение структуры или изменение полярности при намагниченности). Далее участки, имеющие измененные оптические свойства, будут кратко именоваться "эффектами".

Носитель записи, пригодный для образования эффектов, может содержать, например, подложку со слоем красителя, который предназначен для необратимого изменения структуры при нагревании. Слой, пригодный для образования эффектов, может включать вещество, которое при нагревании претерпевает переход от кристаллической к аморфной структуре и обратно, или магнитно-оптический материал, в котором направление намагниченности изменяется в нагретых зонах слоя. Процесс образования эффектов разработан так, что зависит в особенности от распределения мощности излучения в сканирующем пятне, сформированном на слое пучком излучения.

На фиг. 1 показана мощность излучения 1 на единицу площади, как функцию от расстояния Х от центра Х_о сканирующего пятна. Распределение мощности в сканирующем пятне значительно зависит от условий записи, например угла, с которым пучок падает на слой. Изменения в оптических устройствах для проецирования пучка излучения на слой могут также оказывать нежелательное действие на распределение мощности в сканирующем пятне. Такие вариации распределения мощности, которые неизбежны при образовании эффектов, оказывают существенное влияние на размеры образованных эффектов. В случае, если пучок излучения наводится на слой через прозрачную подложку, загрязнения поверхности подложки, например в результате отпечатков пальцев, также имеют существенное влияние на распределение мощности в сканирующем пятне и, следовательно, на размеры эффектов.

Обнаружено, что нежелательное влияние изменений в распределении мощности может быть существенно уменьшено регулированием мощности записи импульса излучения таким образом, чтобы скорость, с которой образуются эффекты, поддерживалась по существу постоянной. Во время образования эффектов можно выделять меру для определения указанной скорости из влияния эффектов на излучение, отраженное от слоя. Когда применяются магнитно-оптические материалы, это возможно путем изменения направления поляризации в отраженном пучке лучей.

Для слоя вещества, структура которого изменяется под действием облучения, на фиг. 2 показана мощность излучения Р₁, отраженная от слоя, как функция времени в том случае, если слой облучается импульсами излучения постоянной мощности длительностью Т. В начале импульса излучения (t 0), образования эффекта, имеющего пониженную отражательную способность, еще не происходит, и отраженная мощность излучения будет высокой. Как следствие нагревания, происходящего из-за облучения, будет проявляться расширяющийся эффект, так что отраженная мощность излучения Р будет уменьшаться с быстротой, соответствующей скорости образования эффекта. Величиной скорости, с которой образуется эффект, например, может быть разница Δ Р между отраженной мощностью P_io в начале импульса излучения и мощностью отраженного излучения Р_i1 в момент t₁, который отделяется заранее заданным временным промежутком Δ Т от начала импульса излучения. Другая очень существенная мера α′ для скорости, с которой образуется участок записи, дается в следующей формуле:
α′

Заштрихованная область на фиг. 2 это величина меры α ′ в том случае, когда Δ t₂ совпадает с началом импульса излучения и длительность ΔТ₂ равна продолжительности импульса Т.

Отражательная способность слоя, в котором эффекты еще не образовались (ниже именуется незаписанным слоем) может проявлять вариации отражения. Эти вариации приводят к ошибке в определении меры α′ скорости эффектообразования. Влияние этих ошибок может быть устранено путем определения меры отражательной способности незаписанного слоя и нормированием меры α′, таким образом определенной, посредством деления на указанную меру. Мера отражательной способности незаписанного слоя может быть определена путем краткого понижения мощности пучка излучения до характерного низкого уровня, при котором не происходит изменения отражения от слоя, перед импульсом излучения, и выделения энергии отраженного излучения в качестве меры отражательной способности незаписанного слоя.

На фиг. 3 показан пример устройства в соответствии с изобретением, в котором записывающая мощность регулируется в зависимости от сигнала, который указывает на скорость, с которой образуются эффекты. Носитель 2 записи дисковой формы снабжен слоем 3, который под воздействием нагревания свыше характерной температуры записи претерпевает обнаруживаемое оптическим путем изменение. Такой носитель записи может содержать, например, прозрачную подложку 4, на которой лежит слой 3. Носитель записи вращается вокруг оси 6 посредством обычного приводного устройства 5. Оптическая записывающая головка 8 обычного типа установлена напротив вращающегося носителя записи 2, чтобы испускать пучок 7 излучения на слой 3. Такая записывающая головка 8 может иметь источник излучения, например, в виде лазера 9, для образования пучка 7 излучения, и фиксирующий объектив 10 для фокусирования пучка 7 излучения на слое 3. Управляющая схема 13 управляет мощностью пучка 7, испускаемого лазером 9, в соответствии с двузначным информационным сигналом V_in между записывающей мощностью Р_s, пропорциональной значению вспомогательного сигнала I_h, и пониженной мощностью Р_l, пропорциональной значению вспомогательного сигнала I_h (см. фиг. 4,а). Записывающая мощность Р_s является достаточно высокой, чтобы нагреть участок слоя 3, сканируемого пучком 7, локально до температуры, большей температуры записи.

На фиг. 4а показано изменение мощности излучения Р пучка излучения 7. Изменение интенсивности имеет вид импульсов. Промежутки, в которых импульсы с постоянной записывающей мощностью Р_s, чередуются с интервалами, в которых мощность излучения пучка понижается до мощности Р_l.

Как следствие такого изменения мощности Р на слое 3 (см. фиг. 4b), образуется рисунок эффектов 41, имеющих измененные оптические свойства. Так как изменение, произведенное в слое 3, касается оптических свойств, пучок излучения, отраженный от слоя 3, будет проявлять свойство, которое указывает на изменение оптических свойств. Если для слоев изменение оптических свойств является изменением отражательной способности или изменением в структуре, мощность отраженного пучка указывает на результирующее изменение в оптических свойствах. В случае, если слой 3 является магнитооптическим слоем, в котором направление намагниченности локально изменяется импульсами излучения, это изменение проявится само в отраженном пучке как изменение в направлениях поляризации отраженного излучения. Для определения свойства отраженного пучка, которое указывает на изменение в оптических свойствах, записывающая головка 8 включает в себя разделяющий лучи элемент, например полупрозрачное зеркало 10, для направления отраженного пучка излучения на устройство 11 детектирования. Устройство 11 детектирования выделяет сигнал V_m, представляющий соотношение, в котором определяемое свойство встречается в отраженном пучке. На фиг. 4,б показано изменение сигнала V_m как функции времени t. В схеме 12 регулирования из сигнала V_m выделяется мера скорости образования эффекта и записывающая мощность Р регулируется таким образом, чтобы мера, определенная для скорости образования эффекта, оставалась по существу постоянной.

На фиг. 5 показана соответствующая схема 50 для определения меры α скорости образования эффекта в соответствии со следующим соотношением:
α

На фиг. 4 размеры заштрихованных областей указывают на значение α.

Для определения значений V_m(0) и V_m(l) блок 50 измерения скорости изменения оптических свойств содержит первую схему 51 дискретизации (считывания текущего значения) с запоминанием отсчетов и вторую схему 53 дискретизации с запоминанием отсчетов, к которым приложен сигнал измерения V_m. Обычным образом схема 53 управления выделяет из сигнала V_in управляющие сигналы для схем 51 и 52 дискретизации с запоминанием отсчетов. Таким образом, схема 51 дискретизации с запоминанием отсчетов каждый раз дискретизирует сигнал измерения в начале импульсов излучения и запоминает значение до следующего момента дискретизации, а схема 52 дискретизации с запоминанием отсчетов дискретизирует значение V_m между каждыми двумя импульсами излучения, например в определенный момент после окончаний импульсов излучения, и запоминает это значение до следующей дискретизации.

Схема 51 дискретизации с запоминанием отсчетов имеет свой выход, соединенный с управляющим входом источника 54 тока, который подает ток на конденсатор 55. Источник 54 тока вырабатывает ток, величина которого пропорциональна сигналу измерения V_m. Третья схема 57 дискретизации с запоминанием отсчетов имеет вход, соединенный с конденсатором 55. Схема 57 дискретизации с запоминанием отсчетов управляется управляющей схемой 53 так, что в моменты, отделенные временными промежутками (включая Т 0) от начальных моментов импульса излучения, напряжение на конденсаторе 55 дискретизируется и запоминается до следующего интервала дискретизации. На временном промежутке между операциями дискретизации, производимыми схемой 57 дискретизации с запоминанием отсчетов, и началом следующего импульса излучения конденсатор 55 является короткозамкнутым посредством ключа 58, управляемого схемой 53 управления. Таким образом, на выходе схемы 57 дискретизации с запоминанием отсчетов постоянно присутствует интеграл разности между сигналом измерения V_m(0) на выходе схемы 51 дискретизации с запоминанием отсчетов и текущим значением сигнала измерения V_m. Этот интеграл является величиной скорости, с которой образуются эффекты. Сигнал на выходе схемы 57 дискретизации с запоминанием отсчетов может быть использован непосредственно в качестве меры скорости образования эффектов. Однако чтобы уменьшить изменения сигнала V_m, проистекающие из изменений оптических свойств слоя 3, которые не относятся к скорости эффектообразования, предлагается нормировать значение интеграла, присутствующее на выходе схемы 57 дискретизации с запоминанием отсчетов путем деления значения этого интеграла на выходной сигнал схемы 52 дискретизации с запоминанием отсчетов. С этой целью блок 50 содержит схему 59 деления; Нормированный сигнал на выходе схемы 59 деления будет далее называться нормированным сигналом d(t) скорости образования.

Для определения сигнала d(t) скорости образования необходимо, чтобы интервал интегрирования совмещался с моментами начала импульсов излучения. Однако поскольку изменения сигнала V_m являются самыми близкими после начала импульса излучения, предлагается брать интервал интегрирования, который совмещен с началом импульса излучения.

Для определения сигнала, который указывает на скорость эффектообразования, необходимо интегрировать измеренный сигнал V_m. Скорость, с которой изменяется сигнал измерения, и отсюда скорость эффектообразования могут также быть определены другим путем. Например, путем определения разности в измеренном сигнале между двумя заранее заданными моментами после начала импульса излучения. Длительность импульса излучения не влияет на скорость эффектообразования в начале импульса излучения, так что обеспечиваются сопоставимые меры скорости эффектообразования для импульсов излучения различной длительности, что встречается обычно в записи информационного сигнала.

Этот пример относится к "темному записывающему" слою, для которого величина отраженного излучения уменьшается как следствие эффекта. Однако изобретение может также быть применено к "светлому записывающему" слою, для которого величина отраженного излучения увеличивается как следствие эффекта.

На фиг. 6 показан блок 60 регулировки интенсивности излучения в зависимости от сигнала d(t) скорости образования. В блоке 60 элемент 61 сравнения определяет разность между сигналом d(t) скорости образования и опорным сигналом α_о.

Определенная таким образом разность подается на обычную схему управления, например, содержащую элемент 62 интегрирования. Элемент 62 интегрирования вырабатывает выходной сигнал, значение которого является интегралом по времени от сигнала, подаваемого на элемент 62 интегрирования. Выходной сигнал Δ I элемента интегрирования подают на сумматор 64 при необходимости через элемент 63 ограничителя сигнала. Сумматор 64 также получает сигнал со значением сигнала I_ho, который указывает на номинальный уровень записывающей мощности Р_s пучка 7 излучения. Сумматор 64 вырабатывает выходной сигнал с интегральным значением I_h для регулирования требуемой записывающей мощности P_s.

Блок 60 работает следующим образом. Номинальное значение R записывающей мощности, представленное значением вспомогательного сигнала I_ho, выбирается так, чтобы размеры получающихся эффектов были оптимальными при оптимальных условиях записи. Опорный сигнал α_о в таком случае представляет собой соответствующую скорость образования эффектов. Если условия записи изменяются, то эффекты не будут иметь оптимальных размеров при номинальной записывающей мощности. В результате этого будет иметь место отклонение между опорным сигналом α_о и сигналом скоростеобразования α (t). Это приводит к изменению выходного сигнала Δ I элемента 62 интегрирования и, следовательно, регулированию записывающей мощности Р_s. Этим способом записывающая мощность постоянно регулируется таким образом, что разность между сигналом α (t) скоростеобразования и опорным сигналом α_о остается минимальной. Так как размеры участков тесно связаны со скоростью образования эффектов, регулирование будет гарантировать, что размеры областей остаются по существу оптимальными в случае изменения условий записи.

Выходной сигнал элемента 62 интегрирования может быть подан на суммирующий элемент через ограничитель 63. Ограничитель 63 ограничивает сигнал, пропускаемый через него, при определенном предельном значении тогда, когда поданный сигнал превышает это предельное значение. Использование ограничителя сигнала практически выгодно в случае, когда условия записи могут измениться так сильно, что компенсация регулированием записывающей мощности Р_s является более невозможной. В таком случае использование ограничителя 63 сигнала препятствует установлению записывающей мощности Р_s такой большой величины, при которой лазер 9 или носитель 2 записи могут быть повреждены. Когда входной сигнал превышает предельное значение в течение длительного периода, это также указывает на то, что условия записи изменяются так сильно, что образование областей не может далее считаться надежным. Следовательно, в таком случае предпочтительно прекратить образование областей.

Это возможно, например, посредством контрольного сигнала с ограничителя 63, сигнал которого указывает, что входной сигнал превышает предельное значение в течение периода большего, чем заранее заданный временной интервал, и который (сигнал) вместе с информационным сигналом V_i подается на логическую схему, например, на элемент И 65, который может прервать передачу информационного сигнала V_i в зависимости от контрольного сигнала Δ α
Размещение ограничителя 63 сигнала на фиг. 6 не ограничивается показанным расположением, так как ограничитель может также быть расположен между сумматором 63 и элементом 13. Что касается выработки контрольного сигнала, который указывает, является ли желаемый уровень записывающей мощности большим или равным характерному предельному значению в течение большего времени, чем заранее заданный временной промежуток, то для специалистов очевидно, что это можно реализовать многочисленными способами. Опорный сигнал α_о и значение вспомогательного сигнала I_ho, которое показывает номинальную записывающую мощность, могут быть фиксированными значениями. Однако если на точность регулирования записывающей мощности налагаются очень жесткие требования, является предпочтительным определять по крайней мере опорное значение α_о в особой градуировочной процедуре перед действительной записью рисунка эффектов. Во время этой градуировочной процедуры образуется контрольный рисунок эффектов для различных регулировок записывающей мощности и на основе контрольных рисунков, образованных таким образом, выбирается в качестве опорного сигнала α_о сигнал α скорости образования, относящийся к рисунку, имеющему оптимальные размеры. Пример записывающего устройства, в котором значение вспомогательного сигнала I_ho и опорный сигнал α_о определяются в градуировочной процедуре, показан на фиг. 7. Это записывающее устройство содержит приводное устройство в виде двигателя 100 и поворотного круга 101 для вращения чувствительного к излучению носителя 4 записи вокруг оси 102, причем носитель записи относится к типу носителя, на который адресуемая информация записывается в виде модуляции траектории сервотрека (сервотрекдорожка, за положением которой осуществляется слежение). Оптическая головка 105 считывания/ записи обычного типа установлена напротив вращающего носителя 4' записи с помощью устройства регулировки положения, например, содержащего двигатель 103 и вал 104. При необходимости, головка 105 считывания/записи может быть применена как для образования информационных рисунков, так и для их считывания. Для этого головка 105 считывания/записи включает в себя полупроводниковый лазер для производства пучка 7 излучения с мощностью излучения, регулируемой посредством задающей схемы 107. Пучок 107а излучения направляется на сервотрек носителя 4' записи известным способом. Пучок 107а затем частично отражается от носителя 4 записи, отраженный пучок является модулированным в соответствии с вобуляцией траектории и, если присутствует информационный рисунок, в соответствии также с информационным рисунком. Отраженный луч направляется на чувствительный к излучению детектор 108а, который вырабатывает считанный сигнал V₁'', соответствующий модуляции пучка.

Сигнал V''₁ содержит составляющую, которая производится вобуляцией траектории и которая имеет частоту, составляющую приблизительно 22 кГц при номинальной скорости сканирования. С помощью схемы 108 управления двигателем для управления двигателем 100 скорость двигателя регулируется таким образом, что частота составляющей, производимой вобуляцией траектории в считанном сигнале V''₁ поддерживается практически равной 22 кГц. Считанный сигнал также подан на схему 109 детектирования, которая выделяет адресные коды АТIP из составляющей вобуляции траектории в считанном сигнале V''₁ и подает их на управляющую систему, содержащую, например, микроЭВМ 110. В дополнение считанный сигнал V''₁ поступает на схему 111 усиления, имеющую высокочастотную полосу пропускания для устранения составляющих сигнала, произведенных в считанном сигнале V'₁ вобуляцией траектории. Считанный сигнал V''₁, низкочастотные составляющие которого удалены, поступает на анализирующую схему 125. Сигнал анализа V_a на выходе анализирующей схемы 125 показывает степень, в которой рисунок отличается от оптимального рисунка, и также подается на микроЭВМ 110. Устройство записи далее включает в себя обычную CIRC кодирующую схему 112, на которую может быть подан через ключ 115, управляемый микроЭВМ 110, записываемый сигнал V_i. СIRC кодирующая схема 112 установлена в ряд с ЕFМ-модулятором 113. Выход EFM-модулятора 113 соединен с задающей схемой 107. Задающая схема 107 относится к типу управляемой схемы, которая для приема управляющих сигналов соединена с микроЭВМ 110.

В зависимости от управляющих сигналов, принимаемых от микроЭВМ 110, задающая схема 107 устанавливает интенсивности вырабатываемого пучка 107а излучения на постоянном низком уровне P_l, или задающая схема 107 устанавливает мощность пучка излучения в соответствии с EFМ-модулируемым сигналом, принимаемым от EFМ-модулятора 113 между низким уровнем Р_l и записывающей мощностью P_s. Более того, записывающая мощность Р_s может быть отрегулирована с помощью микроЭВМ 110.

С целью выработки контрольного информационного рисунка устройство записи, показанное на фиг. 7, содержит генератор 114 сигнала, который вырабатывает, например, случайный цифровой сигнал, или сигнал, соответствующий нулевому значению аналогового сигнала (цифровому молчанию). Контрольные инфоpмационные рисунки формируются на адресуемых участках в сервотреке носителя 4' записи.

МикроЭВМ 110 загружена соответствующей управляющей программой для ведения процесса определения номинального значения I_ho и опорного сигнала α_о. Блок-схема примера такой программы представлена на фиг. 8. На шаге S₁ определяется адрес участка дорожки, используемого для записи контрольного информационного рисунка. На шаге S₂ определяется местоположение участка дорожки, имеющего указанный адрес, под управлением микроЭВМ 110. Как только эта область достигнута, уровень Р_s записи устанавливается на начальное значение Р_о на шаге S₃. Значение Р_о для соответствующего носителя записи должным образом предварительно записано на носитель записи. Это значение может затем быть прочитано перед циклом регулирования. Под управлением микроЭВМ 110 генератор 114 сигнала соединен с CIRC-кодирующей схемой 112 посредством управляемого ключа 115 так, что модулированный контрольный сигнал, определяемый выходным сигналом генератора сигнала, вырабатывается с помощью ЕFМ-модулятора. На шаге S₄ задающая схема 107 устанавливается посредством управляющего сигнала L/S таким образом, что мощность пучка 107а излучения определяется в соответствии с EFM-модулированным сигналом V_efm на выходе EFM-модулятора 113, между выделенным значением записывающей мощности Р_s и мощностью P_l, в результате чего записывается контрольный информационный рисунок, соответствующий EFM-сигналу. На шаге S₄ с помощью схемы 50 измерения определяется соответствующий сигнал α (t) скорости образования, и вместе со считанным сигналом I_h, соответствующим уровню мощности P_l, поступает в микроЭВМ 110. На шаге S₆ код ATIP, определенный схемой 109 детектирования, считывается ЭВМ 110. На шаге S₆ выясняется, изменен ли этот адресный код по сравнению с ранее считанным. Если этого не произошло, шаг S₅ повторяется. Если же код изменен, то на шаге S₇ проверяется, показывает ли считывание кода абсолютного времени окончание участка дорожки, предназначенного для контрольных рисунков. Если этого не произошло, выполняется шаг S₈, на котором записывающая мощность P_s получает приращение Δ S c помощью изменения значения I_h регулирующего сигнала, после чего программа выполняется с шага S₅.

Если на шаге S₇ обнаружено, что окончание участка дорожки, предназначенного для записи, достигнуто, то выполняется шаг S₉, на котором задающая схема 107 посредством управляющего сигнала L/S устанавливается таким образом, что мощность пучка 107а излучения поддерживается постоянной на низком уровне Р_l мощности. На шаге S₁₀ начало участка дорожки, снабженного контрольным рисунком, является определенным и считывается. На шаге S₁₁ микроЭВМ считывает сигнал V_a анализа. На шаге S₁₂ проверяется, соответствует ли значение сигнала V_a анализа оптимальной записывающей мощности P_s. Если это не так, программа выполняется с шага S₁₁. В случае соответствия адресный код, выделенный схемой 109 детектирования, считывается на шаге S₁₃. Впоследствии на шаге S₁₄ значение I_h регулирующего сигнала и сигнал α (t) скорости образования, поступившие в микроЭВМ вместе с указанным адресом, считываются снова, и опорный сигнал α_о и значение I_ho регулирующего сигнала регулируются в соответствии со считанной таким образом информацией. Позже во время образования рисунка участков, соответствующего сигналу V_i, записывающая мощность может быть снова изменена на основе разности между опорным сигналом α_о, определенным таким образом, и текущим сигналом α (t) скорости образования на выходе схемы 50 измерения. С этой целью микроЭВМ загружается соответствующей программой, которая путем изменения значения I_h регулирующего сигнала постоянно изменяет записывающую мощность P_s так, чтобы свести к минимуму разность между сигналом α (t) скорости образования и опорным сигналом α_о.

В примере градуировочной процедуры, описанной выше, способ определения рисунка, имеющего оптимальные отклонения, является только одним из многочисленных возможных способов. Необходимо только, чтобы объединенный сигнал α скорости образования использовался затем в качестве опорного сигнала α_о.

Реферат

Изобретение касается способа записи данных на оптический носитель информации и устройства для его осуществления. На слой записи носителя информации воздействуют оптическим излучением, модулированными импульсами информационного сигнала, нагревают этими импульсами последовательно сменяющиеся локальные участки слоя записи и регулируют интенсивность излучения записывающего оптического сигнала. Способ отличается тем, что при нагревании локального участка регулярно обнаруживают изменение оптических свойств слоя записи на этом участке по изменению интенсивности отраженного от него или проходящего через него излучения, по результатам этих измерений определяют скорость изменения оптических свойств локального участка слоя записи и регулируют интенсивность излучения записывающего оптического сигнала так, чтобы скорость изменения этих оптических свойств оставалась постоянной. Соответствующее устройство содержит механизм сканирования оптического носителя информации лучом лазерного источника излучения, модулятор интенсивности излучения, блок обнаружения отраженного или проходящего излучения, блок регулировки интенсивности излучения и вновь введенный блок измерения скорости изменения оптических свойств. 2 с. и 6 з. п. ф-лы, 8 ил.

Формула

1. Способ защиты данных на оптический носитель информации со слоем записи, включающий воздействие оптическим излучением на слой записи оптического носителя информации, модуляцию интенсивности излучения записывающего оптического сигнала импульсами информационного сигнала, нагревание последовательно сменяющихся локальных участков слоя записи оптического носителя информации импульсами записывающего оптического сигнала и регулирование интенсивности излучения записывающего оптического сигнала, отличающийся тем, что при нагревании локального участка слоя записи регулярно обнаруживают изменение его оптических свойств посредством измерения изменений величины интенсивности отраженного от него или проходящего через него излучения, определяют по результатам этих измерений скорость изменения оптических свойств локального слоя записи и регулируют интенсивность излучения записывающего оптического сигнала так, чтобы поддерживать постоянной найденную скорость изменения оптических свойств локального участка слоя записи.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что скорость α изменения оптических свойств локального участка слоя записи при нагревании его импульсами записывающего оптического сигнала определяют в соответствии с выражением

где V измеряемый параметр, пропорциональный величине излучения, отраженного от локального участка слоя записи или проходящего через него;
V(0) значение измеряемого параметра в начальный момент очередного импульса излучения; V(t) текущее значение измеряемого параметра; V_m - значение измеряемого параметра, замеренное между импульсами записывающего оптического сигнала;
T интервал интегрирования в пределах длительности импульса излучения.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в процессе градуировки, осуществляемой перед началом записи данных, на оптическом носителе информации нагревают локальные участки слоя записи импульсами излучения записывающего оптического сигнала с различной заданной интенсивностью, определяют скорость изменения оптических свойств для каждого локального участка слоя записи, выделяют те локальные участки с измененными оптическими свойствами, форма которых оптимальна в соответствии с заданным критерием, и используют измеренные для выделенных локальных участков слоя записи скорости изменения оптических свойств в качестве опорных при регулировке интенсивности излучения записывающего оптического сигнала при записи данных.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что постоянно сравнивают величину интенсивности излучения записывающего оптического сигнала с заранее заданным порогом, при превышении которого запрещают генерацию записывающего оптического сигнала.

5. Устройство для записи данных на оптический носитель информации, содержащее механизм сканирования оптического носителя информации, состоящего из подложки со слоем записи, лучом лазерного источника излучения, к входу модуляции которого подключен выход модулятора интенсивности излучения, информационный вход которого является входом устройства, блок обнаружения отраженного или проходящего излучения и блок регулировки интенсивности излучения, выход которого соединен с управляющим входом модулятора интенсивности излучения, отличающееся тем, что в устройство введен блок измерения скорости изменения оптических свойств, вход и выход которого подключены соответственно к выходу блока обнаружения отраженного или проходящего излучения и входу блока регулировки интенсивности излучения.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что блок измерения скорости изменения оптических свойств содержит первый третий дискретизаторы с запоминанием, первый и второй управляемые источники тока, синхронизатор, элемент накопления со сбросом и делитель, информационные входы первого и второго дискретизаторов с запоминанием объединены с входом второго управляемого источника тока и являются входом блока, выход первого дискретизатора с запоминанием соединен с входом первого управляемого источника тока, выходы управляемых источников тока подключены к информационному входу элемента накопления со сбросом, выход которого соединен с информационным входом третьего дискретизатора с запоминанием, первый четвертый выходы синхронизатора подключены к управляющим входам соответственно первого - третьего дискретизаторов с запоминанием и элемента накопления со сбросом, выходы третьего и второго дискретизаторов с запоминанием соединены соответственно с первым и вторым входами делителя, выход которого является выходом блока.

7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что блок регулировки интенсивности излучения содержит интегратор, ограничитель, вычитатель, задатчик опорных сигналов и элемент сравнения, вычитающий вход которого является входом блока, выход элемента сравнения через соединенные последовательно интегратор и ограничитель подключен к вычитающему входу вычитателя, первый и второй выходы задатчика опорных сигналов соединены с суммирующими входами соответственно элемента сравнения и вычитателя, выход которого является выходом блока.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что дополнительный выход ограничителя в блоке регулировки интенсивности излучения подключен к запрещающему входу элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с информационным входом модулятора интенсивности излучения, а разрешающий вход элемента ЗАПРЕТ соединен с входом устройства.