[发明专利]用于激光伺服刻写的伯努利型柔性介质稳定法

说明书

本发明涉及数据存贮介质上的光伺服轨迹的激光伺服刻写领域。更具体地说，本发明涉及介质上光伺服轨迹的激光刻写时稳定柔性介质的装置和方法。

数据存贮介质的激光伺服刻写涉及到加工介质的表面，以便在表面上产生不连续性，如槽或凹痕，它们可以被用作参考，以便允许在介质上存贮和/或读取信息的读/写机构进行光学定位。这种加工通常涉及材料的烧蚀或介质表面的改造，以便允许在介质的使用中精确控制读/写机构的定位。利用依照伺服刻写轨迹作为光学定位读/写机构的参照物，数据在介质上的贮存密度可以通过提供读/写机构的更精确的定位来增大。作为利用伺服刻写轨迹以提高存贮密度的数据存贮产品的一个例子，有明尼苏达州圣保罗市的Imation公司的LS-120 Super DiskTM。

典型的激光伺服刻写装置，包括一个旋转托盘，介质被放在它的上面以便进行伺服刻写操作。这些伺服刻写系统在伺服刻写中，当光学系统相对于托盘径向移动时，会遇到托盘和激光光学系统之间的距离变化的问题。这些变化通常的幅度足以使介质的表面处于激光能量的焦深之外，造成伺服轨迹的深度和/或宽度的不同，这些会影响到光学的对比度。这些伺服轨迹的深度，宽度和/或光学对比度的不同会降低读/写机构定位的精度。

因此，在激光伺服刻写系统中，需要有改进的方法和装置来稳定柔性介质的垂直位置，以便可靠生产高密度数据存贮产品。

本发明提供了方法和装置，在介质上进行激光伺服刻写光学伺服轨迹时，稳定数据存贮介质。这个装置包括一个在伺服刻写中转动介质的转轴，一个固定的介质托盘，以及一个介质支撑用于在伺服刻写时稳定介质的垂直位置。

本发明可以减少已知伺服刻写系统中的激光光学系统和介质表面之间距离误差的一种根源，即在转动平台和介质之间灰尘和碎片的夹带。这些灰尘和碎片的夹带通过使介质在固定的介质平台上旋转来减少，并且增加了对激光伺服刻写光学系统和介质之间距离的控制。这种控制造成更精确的光伺服轨道的定位和形成(即宽度和/或深度)，因此，增加了介质的数据存贮密度。

另一个优点，是通过提供一个包括固定的或静止的介质托盘，使得伺服刻写器的周期时间，即用来完工一张盘片所需的时间，可以被减少，这是因为系统的质量转动惯量被减少了。这个减少使得利用相同尺寸的马达把介质加速到所需速度的时间相应降低，从而减少了周转时间。

在一个方面，本发明提供了一个装置，介质上用激光伺服刻写光学伺服轨迹时稳定数据存贮介质；这个装置包括一个用于在伺服刻写时转动介质的转轴；一个固定的介质平台，以及一个用于在伺服刻写时稳定介质垂直位置的介质支撑。这个介质支撑可以包括孔道，或孔道和在其中形成的真空槽口，以便增强装置的功效。

在另一个方面，本发明提供了一种方法，在介质上用激光伺服刻写光学伺服轨迹时稳定数据存贮介质；这个方法包括把介质安放在转轴上的步骤；利用使介质在一个固定的介质平台和介质支撑上转动来稳定介质的垂直位置；以及在介质上激光伺服刻写光学伺服轨迹。在一些方法中，这种介质支撑可以包括在其上形成的开口，在进一步的变种中，这些方法可以包括通过这些开口抽取真空。

本发明的这些和其它的特性和优点在下面给以更详尽的说明。

图1A是用于数据存贮的盘片的透视图。

图1B是图1A的盘片的一个截面图。

图2是一个装置的透视图，这个装置根据本发明在激光伺服刻写时对稳定柔性介质很有用。

图3是图2装置的拆卸开口的组装图。

图4是图2装置一个部位的截面图。

图5是用于图2装置的一个罩盖的平面图。

图6是图5的罩盖沿6-6线的放大的部分截面图。

图7是根据本发明的一个介质支撑的平面图。

图8是图7的介质支撑的一个侧视图。

图9是图7的介质支撑的一个端视图。

图10是利用本发明的方法进行测试的性能结果的曲线。

图11是根据本发明的一个不同的介质支撑的顶部透视图。

图12是图11的介质支撑的底部透视图。

图13是图11的介质支撑在一个托盘中的示意图。

图14是根据本发明制作的一个不同的激光伺服刻写装置的示意图。

本发明提供了激光伺服刻写时稳定数据存贮介质的方法和装置。利用本发明，可以获得介质稳定的水平，以便允许更一致的光学伺服轨迹的激光伺服刻写。