專利名稱:一種用于數(shù)據(jù)存儲和讀取的無孔光盤的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于數(shù)據(jù)存儲和讀取的無孔光盤，屬于高密度數(shù)字光存儲技術領域：
，特別涉及便攜式光存儲技術。
背景技術：
光盤存儲是高密度信息存儲的主要手段之一。光盤驅動器是最常見和常用的光盤存儲和讀取設備。光盤驅動器可以由其中的光學系統(tǒng)、機電系統(tǒng)以及電路系統(tǒng)，將儲存在光盤中的數(shù)字信息，通過軟硬件的解碼和再現(xiàn)，并通過輸出終端輸出，以及將數(shù)字信息通過軟硬件的處理記錄到光盤中。
以現(xiàn)有80mm光盤盤片為例，其徑向結構如圖1所示，可以看到光盤由基底層6、信息層(主要由過渡區(qū)2、導入?yún)^(qū)3、數(shù)據(jù)區(qū)4、導出區(qū)5等組成)、覆蓋層7組成。在光盤的信息層中，從盤片中心到直徑44mm處都不能用于記錄信息，而只能用于光盤的夾持、固定和過渡。只有從直徑44mm到直徑78mm的區(qū)域可以用于數(shù)據(jù)信息的存儲。數(shù)據(jù)存儲區(qū)域的面積僅占光盤盤片總面積的64.8％。
如圖1所示，對于任何已有的80mm光盤盤片，從盤片的中心到直徑44mm處，根據(jù)不同的作用，可以分為若干區(qū)域，包括中心孔1(直徑為15mm)和過渡區(qū)2，其中，過渡區(qū)包括第一過渡區(qū)(直徑15mm～16mm)、第二過渡區(qū)(直徑16mm～22mm)、夾持區(qū)(直徑22mm～33mm)、第三過渡區(qū)(直徑33mm～44mm)。從第三過渡區(qū)結束(直徑為44mm)到光盤盤片的外邊緣(直徑77mm)，是光盤的信息區(qū)。而根據(jù)不同的作用，光盤的信息區(qū)還進一步地被分為三個區(qū)域，即導入?yún)^(qū)3(直徑44.6mm～48mm)、數(shù)據(jù)區(qū)4(直徑48mm～76mm)和導出區(qū)5(直徑76mm～77mm)。在導入?yún)^(qū)內主要記錄有光盤的控制信息、出版信息、版權內容等等；在數(shù)據(jù)區(qū)中可以存儲和記錄各種用戶數(shù)據(jù)；導出區(qū)是保證光盤可以連續(xù)平滑地讀出數(shù)據(jù)的區(qū)域。而從導出區(qū)到光盤的最外邊緣(直徑80mm)則不被考慮作為數(shù)據(jù)存儲或是其他用途。
從圖1可以看出，傳統(tǒng)的有孔光盤由于考慮到盤片的夾持、固定、讀取過渡、讀出過渡等等問題，在盤片的中心必須具備一個國際標準為直徑15mm的孔，并且圍繞該孔是各種過渡區(qū)和夾持區(qū)。而即使在有效信息區(qū)內部，也需要進一步劃分為導入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和導出區(qū)。因此，真正有效的數(shù)據(jù)區(qū)僅僅從直徑48mm至直徑76mm，盤片的面積只有54.25％用于用戶數(shù)據(jù)的存儲，存儲容量被大大浪費。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提出一種用于數(shù)據(jù)存儲和讀取的無孔光盤，通過改變盤片的結構，充分利用靠近盤片中心的數(shù)據(jù)存儲區(qū)域，從而大幅度提高現(xiàn)有盤片的容量，以充分滿足用戶對存儲介質的存儲容量的要求。
本發(fā)明設計的一種用于數(shù)據(jù)存儲和讀取的無孔光盤，包括基底層、覆蓋層和信息記錄層，所述的基底層、信息記錄層和覆蓋層依次相互疊壓在一起。
上述無孔光盤中，所述的信息記錄層從中心向圓周依次為導出區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和導入?yún)^(qū)，也可以導入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和導出區(qū)。
上述無孔光盤中所述的信息記錄層也可以全部為數(shù)據(jù)記錄層。
上述無孔光盤的外徑尺寸為5mm～120mm；厚度為0.2mm～3mm；其中覆蓋層的厚度為0.01mm～3mm。
上述無孔光盤的數(shù)據(jù)區(qū)刻有緊密排布的圓形信息軌跡或螺旋形信息軌跡。
上述無孔光盤還可以包括裝飾區(qū)，所述的裝飾區(qū)設于光盤外圍，裝飾區(qū)可以為正方形、圓形或其它任何幾何形狀。
上述無孔光盤旋轉中心的外圍部分的材料與光盤其它部分的材料相同，或不同。
本發(fā)明提出的用于數(shù)據(jù)存儲和讀取的無孔光盤，在光盤中沒有任何孔，整張光盤的全部區(qū)域都可以用于數(shù)據(jù)存儲。這種無孔光盤可以是只讀光盤、可一次寫入光盤、可多次擦寫光盤等用于數(shù)據(jù)存儲和讀取的光盤。由于本發(fā)明提出的無孔光盤增加了光盤的數(shù)據(jù)存儲區(qū)域，因此具有更大的存儲容量。
本發(fā)明提出的這種用于數(shù)據(jù)存儲和讀取的無孔光盤，可以適用于普通光盤驅動器的光學信息拾取/記錄裝置或其他信息拾取/記錄機構。
由于本發(fā)明提出的這種用于數(shù)據(jù)存儲和讀取的無孔光盤，可以在實現(xiàn)同樣數(shù)據(jù)存儲容量的前提下，具備更加微小的光盤面積，因此還擁有足夠的存儲發(fā)展?jié)摿?，例如，面積更小但是容量足夠的無孔光盤，可應用于其他個人數(shù)字便攜式消費電子產品，如手機、PDA、隨身聽、隨身看、E-Book等等，成為這些產品高效可靠的外存儲手段，從而占據(jù)更為廣闊的消費電子市場。
本發(fā)明設計的光盤，其結構、數(shù)據(jù)記錄過程和方式、數(shù)據(jù)再現(xiàn)過程和方式，適用于任何一種已有國際標準的光盤以及其他任何具有數(shù)據(jù)存儲和讀取功能的光盤。



圖1是已有普通光盤的外形剖面示意圖。
圖2是本發(fā)明設計的無孔光盤的外形剖面示意圖。
圖3至圖9為本發(fā)明的實施例的結構示意圖。
圖1～圖9中，1是定位孔，2是過渡區(qū)，3是導入?yún)^(qū)，4是數(shù)據(jù)區(qū)，5是導出區(qū)，6是基底層，7是覆蓋區(qū)，8是同心圓軌道，9是螺旋型軌道，10是盤片中的裝飾區(qū)，11是盤片中的信息區(qū)，12是光盤旋轉中心的外圍部分，H1為覆蓋層的厚度，H2為盤片的總厚度，D1為盤片的外徑，D2為光盤旋轉中心外圍部分的外徑。
具體實施方式
本發(fā)明設計的一種用于數(shù)據(jù)存儲和讀取的無孔光盤，如圖2所示，包括基底層6、覆蓋層7和信息記錄層，所述的基底層6、信息記錄層和覆蓋層7依次相互疊壓在一起。所述的信息記錄層從中心向圓周依次為導出區(qū)5、數(shù)據(jù)區(qū)4和導入?yún)^(qū)3，也可以從中心向圓周依次為導入?yún)^(qū)3、數(shù)據(jù)區(qū)4和導出區(qū)5，如圖3所示。
上述無孔光盤中所述的信息記錄層也可以全部為數(shù)據(jù)記錄層，如圖4所示。
上述無孔光盤的外徑D1為5mm～120mm；厚度H2為0.2mm～3mm；其中覆蓋層的厚度H1為0.01mm～3mm。
上述無孔光盤的數(shù)據(jù)區(qū)刻有緊密排布的圓形信息軌跡或螺旋形信息軌跡，如圖5和圖6所示。
上述無孔光盤還可以包括裝飾區(qū)，所述的裝飾區(qū)設于光盤外圍，裝飾區(qū)可以為正方形，如圖7所示；圓形或其它任何幾何形狀，圖8所示為心形。
上述無孔光盤旋轉中心的外圍部分的材料與光盤其它部分的材料相同，或不同。圖9所示的無孔光盤旋轉中心的材料與光盤其它部分的材料不同。
如圖2所示的本發(fā)明的無孔光盤，從盤片的中心到外邊緣，不再劃分諸如中心孔、過渡區(qū)、夾持區(qū)等用于盤片固定、夾持和過渡的區(qū)域。從盤片的中心到光盤的外邊緣(直徑77mm)，全部為光盤的信息區(qū)。
圖2所示的光盤信息區(qū)根據(jù)不同的作用，也進一步地被分為三個區(qū)域，從光盤的中心到外邊緣，依次為導出區(qū)5、數(shù)據(jù)區(qū)4和導入?yún)^(qū)3。同樣，在導入?yún)^(qū)內可以記錄光盤的控制信息、出版信息、版權內容等等；在數(shù)據(jù)區(qū)中可以存儲和記錄各種用戶數(shù)據(jù)；導出區(qū)是保證光盤可以連續(xù)平滑地讀出數(shù)據(jù)的區(qū)域。
從導入?yún)^(qū)到光盤的最外邊緣(直徑80mm)也不被考慮作為數(shù)據(jù)存儲，但是可以作為其他用途，如盤片的固定和夾持等等。
從圖2可以看出，由于本發(fā)明提出的無孔光盤在盤片的中心不再考慮盤片的夾持、固定、讀取過渡、讀出過渡等問題，因此盤片中不再需要任何孔，以及圍繞該孔的各種過渡區(qū)和夾持區(qū)。從盤片中心開始直到盤片邊緣都可以用作有效信息區(qū)?？紤]到在有效信息區(qū)內部，也有導入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和導出區(qū)的劃分，其中數(shù)據(jù)區(qū)的范圍至少可以從直徑5mm至直徑76mm，因此，盤片面積至少有89.86％是可以用于用戶數(shù)據(jù)存儲的真正有效的數(shù)據(jù)區(qū)。對比圖2和圖1可見，采用無孔的光盤，其存儲容量可以得到極大的提高。
顯然，圖2所示的盤片結構可以應用于任何一種已有的光盤。如應用到CD標準光盤中，單面存儲容量可以從原來的650MB提高65％，達到1.07GB；而應用到DVD標準光盤中，單面存儲容量則可以從原來的4.7GB提高65％，達到7.75GB。
如圖2所示的光盤，由于在光盤的最外邊緣是導入?yún)^(qū)，在光盤的最內圈是導出區(qū)，因此數(shù)據(jù)從最外圍向最內圈進行寫入或讀取。
圖2還示出了無孔光盤的盤片結構盤片由基底層6、信息層(主要由導入?yún)^(qū)3、數(shù)據(jù)區(qū)4、導出區(qū)5等組成)和覆蓋層7組成。
根據(jù)不同的應用領域，本發(fā)明提出的這種無孔光盤的盤片厚度可以介于0.2mm～3mm之間，例如1.2mm；盤片的外徑尺寸介于5mm～120mm之間，例如78mm；覆蓋層的厚度介于0.01mm～3mm之間，例如0.6mm。由于無孔光盤的實施例都具有圖2所示出的無孔光盤的結構，因此下面在圖5和圖6所描述的實施例中不再特別說明。
圖5為本發(fā)明的無孔光盤的一種圓形信息軌道的分布示意圖。如圖所示，在本發(fā)明提出的無孔光盤的信息層中，導入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)、導出區(qū)中的信息軌道是以盤片中心為圓心的無數(shù)直徑不同的同心圓軌道8。所有的數(shù)據(jù)信息存儲在這些圓形的信息軌道上。
圖6為無孔光盤的一種螺旋形信息軌道的分布示意圖。如圖所示，在本發(fā)明提出的無孔光盤的信息層中，導入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)、導出區(qū)中的信息軌道是緊密排布的螺旋型軌道9。所有的數(shù)據(jù)信息存儲在這些螺旋形的信息軌道上。
在圖3所示的本發(fā)明的一個實施例中，在光盤的最外邊緣是導出區(qū)5，在光盤的最內圈是導入?yún)^(qū)3，導入?yún)^(qū)和導出區(qū)之間是數(shù)據(jù)區(qū)4，數(shù)據(jù)從最內圈向最外圍進行寫入或讀取。而在圖4所示的本發(fā)明的實施例中，光盤中沒有導入?yún)^(qū)和導出區(qū)，只有數(shù)據(jù)區(qū)4，數(shù)據(jù)可以從最外圍向最內圈進行寫入或讀取，也可以從最內圈向最外圍進行寫入或讀取。從圖4可以看出，由于本實施例中不再有任何孔、圍繞孔的各種過渡區(qū)和夾持區(qū)、導入?yún)^(qū)和導出區(qū)，因此盤片中數(shù)據(jù)區(qū)的范圍至少可以從直徑1mm至直徑76mm，因此，盤片面積至少有90.23％可以用于用戶數(shù)據(jù)的存儲，是真正有效的數(shù)據(jù)區(qū)，存儲容量可以得到進一步的提高。
顯然，圖4所示的盤片結構也可以應用于任何一種已有的光盤。如應用到CD標準光盤中，單面存儲容量可以從原來的650MB提高66.2％，達到1.08GB；而應用到DVD標準光盤中，單面存儲容量則可以從原來的4.7GB提高66.2％，達到7.81GB。
圖7所示為本發(fā)明的無孔光盤的外形為矩形的一個實施例。如圖所示，該實施例中的無孔光盤的外形為矩形，其中，區(qū)域10為盤片中的裝飾區(qū)，區(qū)域11為盤片中的信息記錄區(qū)。
圖8所示為本發(fā)明的無孔光盤的外形為任意形狀的一個實施例。如圖所示，該實施例中的無孔光盤的外形近似為心形，其中，區(qū)域10為盤片中的裝飾區(qū)，區(qū)域11為盤片中的信息記錄區(qū)。
本發(fā)明無孔光盤旋轉中心外圍部分的材料，如圖9所示，與光盤其它部分的材料相同，或不同。其中，區(qū)域12為光盤旋轉中心的外圍部分。根據(jù)不同的應用，光盤旋轉中心外圍部分的材料不限(如可以是磁性材料、金屬材料等)、分布區(qū)域不限(D2在合理的范圍內即可，如盤片外徑為80mm，則D2可以為10mm)。光盤旋轉中心外圍部分的材料與光盤其它部分材料不同，可以用于盤片定位、盤片防偽等其它用途。
權利要求
1.一種用于數(shù)據(jù)存儲和讀取的無孔光盤，包括基底層、覆蓋層和信息記錄層，所述的基底層、信息記錄層和覆蓋層依次相互疊壓在一起。
2.如權利要求
1所述的無孔光盤，其特征在于其中所述的信息記錄層從中心向圓周依次為導出區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和導入?yún)^(qū)，或從中心向圓周依次為導入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和導出區(qū)。
3.如權利要求
1所述的無孔光盤，其特征在于其中所述的信息記錄層為數(shù)據(jù)記錄層。
4.如權利要求
1所述的無孔光盤，其特征在于所述的光盤的外徑尺寸為5mm～120mm。
5.如權利要求
1所述的無孔光盤，其特征在于所述的光盤的厚度為0.2mm～3mm。
6.如權利要求
1所述的無孔光盤，其特征在于所述的覆蓋層的厚度為0.01mm～3mm。
7.如權利要求
2所述的無孔光盤，其特征在于其中所述的數(shù)據(jù)區(qū)刻有緊密排布的圓形信息軌跡或螺旋形信息軌跡。
8.如權利要求
1所述的無孔光盤，其特征在于該光盤還包括裝飾區(qū)，所述的裝飾區(qū)設于光盤外圍，裝飾區(qū)為正方形、圓形或其它任何幾何形狀。
9.如權利要求
1所述的無孔光盤，其特征在于該光盤旋轉中心的外圍部分的材料與光盤其它部分的材料相同或不同。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種用于數(shù)據(jù)存儲和讀取的無孔光盤，屬于高密度數(shù)字光存儲技術領域：
。該光盤包括基底層、覆蓋層和信息記錄層，基底層、信息記錄層和覆蓋層依次相互疊壓在一起。信息記錄層從中心同圓周依次為導出區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和導入?yún)^(qū)，也可以導入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和導出區(qū)，或全部為數(shù)據(jù)記錄層。無孔光盤的數(shù)據(jù)區(qū)刻有緊密排布的圓形信息軌跡或螺旋形信息軌跡。無孔光盤還可以包括裝飾區(qū)，裝飾區(qū)設于光盤外圍，裝飾區(qū)為正方形、圓形或其它任何幾何形狀。光盤中心的外圍部分的材料與光盤其它部分的材料相同，或不同。本發(fā)明提出的無孔光盤增加了光盤的數(shù)據(jù)存儲區(qū)域，因此具有更大的存儲容量?？梢赃m用于光盤的光學信息拾取/記錄裝置或其他信息拾取/記錄機構。
文檔編號G11B7/24012GKCN1227658SQ03137735
公開日2005年11月16日 申請日期2003年6月23日
發(fā)明者鞏馬理, 黃磊, 潘龍法, 盧敏, 姚遠, 馬淑蓉 申請人:清華大學, 北京上方維志科技發(fā)展有限責任公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan