具有寫后直接讀的光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】用于在光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備中提供寫后直接讀功能性的系統(tǒng)和方法包括具有在把數(shù)據(jù)寫到光學(xué)介質(zhì)期間以較高功率調(diào)制的第一相干光源和當(dāng)?shù)谝幌喔晒庠磳憯?shù)據(jù)時(shí)在較低功率以連續(xù)波模式工作的第二相干光源的光學(xué)頭。光學(xué)元件組合來自第一和第二光源的光并且把來自第一相干光源的光聚焦到光學(xué)介質(zhì)上選定軌道的第一個(gè)點(diǎn)并且把來自第二相干光源的光聚焦到該選定軌道上相對(duì)于光學(xué)介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)方向在第一個(gè)點(diǎn)下游的第二個(gè)點(diǎn)，以便在寫過程期間，而不是在單獨(dú)的驗(yàn)證過程中，在寫后直接讀取并驗(yàn)證數(shù)據(jù)。
【專利說明】具有寫后直接讀的光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開內(nèi)容涉及在把數(shù)據(jù)寫到存儲(chǔ)介質(zhì)之后直接讀數(shù)據(jù)的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 光學(xué)記錄設(shè)備，諸如光盤和光帶驅(qū)動(dòng)器，通常使用光學(xué)拾取單元（0PU)或讀/寫 頭來存儲(chǔ)并從關(guān)聯(lián)的光學(xué)介質(zhì)取回?cái)?shù)據(jù)。常規(guī)的0PU可以利用具有復(fù)雜射束路徑光學(xué)器 件和機(jī)電元件的不同波長的半導(dǎo)體激光二極管來聚焦并跟蹤光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)上一條或多條 預(yù)先格式化的軌道內(nèi)的光束，以便寫或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并且隨后讀取數(shù)據(jù)。利用處于較高功率的 激光寫到介質(zhì)的數(shù)據(jù)可以在寫之后利用較低的激光功率在單獨(dú)的驗(yàn)證操作或過程中被驗(yàn) 證，或者可以在寫操作期間通過另一個(gè)激光或激光束驗(yàn)證。在寫操作期間讀取并驗(yàn)證數(shù)據(jù) 的能力可以被稱為寫后直接讀（DRAW)。用于提供DRAW功能性的一種策略是使用多個(gè)獨(dú)立 的0PU，其中一個(gè)0PU在另一個(gè)0PU讀數(shù)據(jù)進(jìn)行寫驗(yàn)證的時(shí)候?qū)憯?shù)據(jù)，例如像在美國專利 No. 6, 141，312中所公開的，其中兩個(gè)獨(dú)立的0PU并排放置，以實(shí)現(xiàn)DRAW功能性。雖然這種 方法會(huì)適于有些應(yīng)用，但是它增加了存儲(chǔ)設(shè)備的成本和復(fù)雜性。
[0003] 目前的(PU可以在激光路徑中使用衍射光柵或類似的光學(xué)器件來從單個(gè)激光元 件生成兩個(gè)或更多射束，包括用于讀/寫和用于聚焦的較高功率的射束，以及用于跟蹤的 一個(gè)或多個(gè)較低功率的衛(wèi)星射束。通過0PU的各種光學(xué)器件和機(jī)電元件，射束聚焦到光學(xué) 存儲(chǔ)介質(zhì)的表面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。在有些應(yīng)用中，除了寫數(shù)據(jù)和聚焦控制之外，中心點(diǎn)還可用于 跟蹤操作。從一個(gè)或多個(gè)較低功率的側(cè)束生成的較低功率的衛(wèi)星點(diǎn)可以用于對(duì)特殊介質(zhì)類 型的另一種類型的跟蹤操作。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 在本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例中，一種容納具有用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的多條軌道的光學(xué)介 質(zhì)的光學(xué)存儲(chǔ)系統(tǒng)包括光學(xué)頭，該光學(xué)頭具有在把數(shù)據(jù)寫到光學(xué)介質(zhì)期間以較高功率調(diào)制 的第一相干光源和當(dāng)?shù)谝幌喔晒庠磳憯?shù)據(jù)時(shí)在較低功率以連續(xù)波模式工作的第二相干光 源、組合來自第一和第二光源的光并且把來自第一相干光源的光聚焦到光學(xué)介質(zhì)上選定軌 道的第一個(gè)點(diǎn)并且把來自第二相干光源的光聚焦到該選定軌道上相對(duì)于光學(xué)介質(zhì)的運(yùn)動(dòng) 方向在第一個(gè)點(diǎn)下游的第二個(gè)點(diǎn)的光學(xué)器件，該光學(xué)器件把來自光學(xué)介質(zhì)的反射光指向光 探測(cè)器。耦合到光學(xué)頭的控制器選擇性地定位光學(xué)頭，用于利用第一相干光源沿選定的軌 道寫數(shù)據(jù)，同時(shí)在寫之后利用由光探測(cè)器檢測(cè)到的來自第二相干光源的反射光從選定的軌 道直接讀數(shù)據(jù)。
[0005] 在一個(gè)實(shí)施例中，一種光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)包括光學(xué)拾取單元、位于光學(xué)拾取單元 中的第一激光器、位于光學(xué)拾取單元中的第二激光器，以及位于光學(xué)拾取單元中并且定位 成組合來自第一和第二激光器的光并且把組合后的光朝著光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)指引的振幅分束 器。位于振幅分束器下游的準(zhǔn)直透鏡使組合后的光準(zhǔn)直。該系統(tǒng)還包括位于準(zhǔn)直透鏡下游 的偏振分束器、位于偏振分束器下游的四分之一波片、位于四分之一波片下游并且配置為 把來自第一激光器的光聚焦到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的選定軌道上第一個(gè)點(diǎn)并且把來自第二激光 器的光聚焦到該選定軌道上第一個(gè)點(diǎn)下游的第二個(gè)點(diǎn)的物鏡、配置為接收通過物鏡和偏振 分束器從光學(xué)介質(zhì)反射的光的光探測(cè)器及關(guān)聯(lián)的光學(xué)器件，以及與第一和第二激光器及光 探測(cè)器通信以便調(diào)制來自第一激光的光以向光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的選定軌道寫數(shù)據(jù)并且利用第 二激光器從光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的該選定軌道讀數(shù)據(jù)以提供寫后直接讀能力的控制器。
[0006] 本公開內(nèi)容的實(shí)施例包括一種用于為讀取并把數(shù)據(jù)寫到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)上的光學(xué) 存儲(chǔ)設(shè)備提供寫后直接讀功能性的方法，包括組合在把數(shù)據(jù)寫到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)期間來自以 較高功率調(diào)制的第一激光器的光和來自以較低功率工作在連續(xù)波模式的第二激光器的光、 把來自第一激光器的光聚焦到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)上選定軌道內(nèi)的第一個(gè)點(diǎn)、把來自第二激光器 的光聚焦到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)上該選定軌道內(nèi)在光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)行進(jìn)方向相對(duì)于第一個(gè)點(diǎn)在其 下游的第二個(gè)點(diǎn)，并且把從第二個(gè)點(diǎn)反射的光指向光探測(cè)器，以提供寫后直接讀功能性。
[0007] 根據(jù)本公開內(nèi)容的實(shí)施例可以提供各種優(yōu)點(diǎn)。例如，根據(jù)本公開內(nèi)容一個(gè)實(shí)施例 的光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備利用單個(gè)0PU或光學(xué)頭提供了用于數(shù)據(jù)驗(yàn)證的寫后直接讀功能性，該設(shè)備 降低了復(fù)雜性和相關(guān)的成本。
[0008] 當(dāng)聯(lián)系附圖理解時(shí)，與本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例關(guān)聯(lián)的以上優(yōu)點(diǎn)和其它優(yōu)點(diǎn)及特 征將從以下具體描述顯而易見。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1A和1B是根據(jù)本公開內(nèi)容各種實(shí)施例說明具有寫后直接讀（DRAW)功能性的 光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)或方法的操作的圖；
[0010] 圖2是根據(jù)本公開內(nèi)容各種實(shí)施例說明光學(xué)拾取單元（0PU)的操作的框圖，其中 0PU具有形成主射束和側(cè)射束的寫激光源和集成的DRAW激光源以便提供DRAW功能性；
[0011] 圖3是根據(jù)本公開內(nèi)容各種實(shí)施例說明具有集成的寫和DRAW激光源的代表性0PU 的框圖；及
[0012] 圖4是根據(jù)本公開內(nèi)容各種實(shí)施例說明用于具有DRAW功能性的光學(xué)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器 的系統(tǒng)或方法的操作的框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013] 這里描述本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例。但是，所公開的實(shí)施例僅僅是示例性的并且 其它實(shí)施例可以采取未明確說明或描述的各種不同的和備選形式。附圖不一定是按比例 的；有些特征可以夸大或最小化，以示出特定組件的細(xì)節(jié)。因此，這里所公開的具體結(jié)構(gòu)和 功能細(xì)節(jié)不應(yīng)當(dāng)解釋為限制，而僅僅是作為教本領(lǐng)域普通技術(shù)人員以各種方式使用本發(fā)明 的代表性基礎(chǔ)。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解的，參考任一附圖所說明和描述的各種特征 可以與一個(gè)或多個(gè)其它附圖中所說明的特征組合，以產(chǎn)生未明確說明或描述的實(shí)施例。所 說明的特征的組合提供了用于代表性應(yīng)用的代表性實(shí)施例。但是，與本公開內(nèi)容的示教一 致的特征的各種組合和修改對(duì)于特定的應(yīng)用或?qū)崿F(xiàn)來說會(huì)是期望的。
[0014] 所公開的過程、方法、邏輯或策略可以交付給和/或由處理設(shè)備、控制器或計(jì)算機(jī) 實(shí)現(xiàn)，這些設(shè)備可以包括任何現(xiàn)有的可編程電子控制單元或?qū)Ｓ秒娮涌刂茊卧ｎ愃频兀?過程、方法、邏輯或策略可以作為可以由控制器或計(jì)算機(jī)執(zhí)行的數(shù)據(jù)和指令以許多形式存 儲(chǔ)，包括但不限于永久性地存儲(chǔ)在可以包括諸如ROM設(shè)備的持久性不可寫存儲(chǔ)介質(zhì)的各種 類型制造品上的信息，以及可修改地存儲(chǔ)在諸如光和磁盤和帶、固態(tài)設(shè)備及其它磁性和光 學(xué)介質(zhì)的可寫存儲(chǔ)介質(zhì)上的信息。過程、方法、邏輯或策略還可以在軟件可執(zhí)行的對(duì)象中實(shí) 現(xiàn)?；蛘?，它們可以完全或部分地利用合適的硬件組件來體現(xiàn)，諸如專用集成電路（ASIC)、 現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（FPGA)、狀態(tài)機(jī)、控制器或者其它硬件組件或設(shè)備，或者硬件、軟件和固 件組件的組合。
[0015] 現(xiàn)在參考圖1A和1B，示出了根據(jù)本公開內(nèi)容各種實(shí)施例說明具有寫后直接讀 (DRAW)能力的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)或方法的操作的框圖。圖1A是側(cè)視圖，而圖1B是頂視或 俯視圖。在圖1A和1B中所說明的代表性實(shí)施例中，光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)10由光帶驅(qū)動(dòng)器12 實(shí)現(xiàn)，其中光帶驅(qū)動(dòng)器12容納由光帶16實(shí)現(xiàn)的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)14。雖然是參考光帶驅(qū) 動(dòng)器來說明和描述的，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，本公開內(nèi)容的示教還可以應(yīng)用 到可以使用各種類型寫一次或可重寫光學(xué)介質(zhì)的各種其它類型的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，例如 像光盤。在一個(gè)實(shí)施例中，光帶16是1/2英寸（12. 7mm)寬的帶，具有多條一般來說跨帶的 寬度延伸的軌道并且其長度可以依賴期望的存儲(chǔ)能力和性能特征而變化，如這里更具體地 說明和描述的。光帶16可以纏繞在保護(hù)性外殼或托架18中所包含的關(guān)聯(lián)的卷軸30上，其 中托架18手動(dòng)或自動(dòng)地加載或安裝在光帶驅(qū)動(dòng)器12中。傳輸機(jī)制24移動(dòng)光帶16通過托 架并經(jīng)過至少一個(gè)光學(xué)拾取單元（0PU)或光學(xué)頭20,到達(dá)通常留在帶驅(qū)動(dòng)器12中的收帶軸 22。當(dāng)傳輸機(jī)制24在托架18和收帶軸22之間移動(dòng)光帶16時(shí)，響應(yīng)于至少一個(gè)控制器和 關(guān)聯(lián)的電子器件26, 0PU 20把數(shù)據(jù)寫到光帶16,和從其讀取數(shù)據(jù)。如以下更具體解釋的， 當(dāng)帶在任一方向經(jīng)過0PU 20時(shí)，S卩，從托架18到收帶軸22,或者從收帶軸22到托架18,數(shù) 據(jù)可以以蛇形方式被讀取/寫到光帶16中多條軌道當(dāng)中的一條或多條。
[0016] 光學(xué)頭20可以包括把較高功率調(diào)制的寫射束和較低功率的連續(xù)波（CW)讀射束指 向物鏡的關(guān)聯(lián)的光學(xué)器件和相關(guān)的機(jī)電伺服受控設(shè)備，總體上由標(biāo)號(hào)30表不，其中物鏡把 射束聚焦到存儲(chǔ)介質(zhì)上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)（spot)，用于寫/讀數(shù)據(jù)，如參考圖2更具體地說明和描述 的。各種伺服機(jī)制（未具體說明）可以用來定位/對(duì)準(zhǔn)射束與光帶16上多條軌道36中選 定的一條。
[0017] 圖2是根據(jù)本公開內(nèi)容說明用于寫后直接讀的系統(tǒng)或方法的操作的框圖。在圖2 的代表性實(shí)施例中，具有第一相干光束40和第二相干光束44的光學(xué)拾取單元（0PU) 20只 用單個(gè)頭或0PU提供DRAW功能性。例如，射束40和44可以由對(duì)應(yīng)的相干光源，諸如激光 二極管（在圖3中最好地說明），生成。或者，單個(gè)或公共的相干光源可以與關(guān)聯(lián)的光學(xué)器 件一起使用，以分離射束。但是，如這里更具體描述的，用單個(gè)或公共光源既生成讀射束又 生成寫射束會(huì)需要對(duì)反射射束的更復(fù)雜的處理，以便讀取數(shù)據(jù)并過濾掉與把數(shù)據(jù)寫到存儲(chǔ) 介質(zhì)相關(guān)聯(lián)的調(diào)制的影響。
[0018] 在根據(jù)本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例中，0PU 20包括生成第一相干光束40的第一激 光器320 (圖3)和生成第二相干光束44的第二激光器322 (圖3)。關(guān)聯(lián)的光學(xué)器件（在圖 3中最好地說明）組合第一和第二射束并且把射束分別聚焦到光帶16上多條軌道36的選 定軌道"η"當(dāng)中關(guān)聯(lián)的點(diǎn)50和54。光點(diǎn)50、54可以由0PU 20的各種光學(xué)和機(jī)電元件來操 縱，以便從光帶16寫和取回?cái)?shù)據(jù)。
[0019] 現(xiàn)在參考圖2和3,第一和第二光源或激光器320、322可以在不同的功率水平并以 不同的模式工作，以提供DRAW功能性。例如，生成射束40和點(diǎn)50的第一光源320可以在 較高的功率工作并且被調(diào)制成在光帶16上寫對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)印象60,而第二光源322可以以連 續(xù)波（cw)模式在較低的功率工作，以提供射束44和點(diǎn)54,以便通過射束40在寫后直接讀 數(shù)據(jù)印象60。第二（DRAW)點(diǎn)54位于帶16行進(jìn)的方向64中相對(duì)于寫點(diǎn)50在其下游有足 夠的距離處，以允許數(shù)據(jù)印象60在被讀取之前有足夠的時(shí)間穩(wěn)定。在一個(gè)實(shí)施例中，中心 點(diǎn)50可以具有比DRAW點(diǎn)54的平均功率大10-20倍的平均功率。例如，中心點(diǎn)50可以具 有大約8mW的平均功率來寫數(shù)據(jù)，而DRAW點(diǎn)54可以只具有大約0. 35mW的平均功率來在寫 后直接讀數(shù)據(jù)。DRAW點(diǎn)54較低的功率確保它將包含足夠低的能量，以不改變之前在光學(xué)存 儲(chǔ)介質(zhì)或帶16上被寫的數(shù)據(jù)。
[0020] 在一種代表性實(shí)施例中，點(diǎn)50和54在0PU制造過程中機(jī)械對(duì)準(zhǔn)成對(duì)應(yīng)于預(yù)先格 式化的光帶介質(zhì)16上的數(shù)據(jù)軌道36的軸。此外，基于最快預(yù)期線性帶速度和光帶介質(zhì)16 的特點(diǎn)，點(diǎn)50和54 -般來說定位成使得帶16在中心點(diǎn)50和衛(wèi)星/側(cè)點(diǎn)54之間的傳輸距 離（d)為寫到光帶介質(zhì)16的數(shù)據(jù)提供足夠的時(shí)間來穩(wěn)定。在一個(gè)實(shí)施例中，0PU 20制造 成提供大約10-20 μ m之間的距離（d)。
[0021] 除一種類型的跟蹤操作之外，有些常規(guī)的光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備還使用來自較高功率射束 40的中心點(diǎn)50用于讀、寫和聚焦。對(duì)于特殊類型的介質(zhì)，衛(wèi)星點(diǎn)可用于另一種類型的跟蹤。 在這些應(yīng)用中，衛(wèi)星點(diǎn)不能彼此對(duì)準(zhǔn)，或者沿光帶16的單個(gè)選定軌道36與中心點(diǎn)50對(duì)準(zhǔn)。 與典型衛(wèi)星射束的常規(guī)功能相反，根據(jù)本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例使用衛(wèi)星點(diǎn)54來提供寫 后直接讀（DRAW)功能性。
[0022] 如前面描述過的，第一激光束40工作在較高功率并且被調(diào)制成改變光帶16的光 活性層的結(jié)構(gòu)并且在多條軌道36中選定的一條上寫數(shù)據(jù)標(biāo)記60。當(dāng)它到達(dá)光帶16時(shí)，衛(wèi) 星DRAW射束44有低得多的功率，因此它不改變光帶16的光活性層。但是，衛(wèi)星DRAW射束 44設(shè)計(jì)成在從光帶16反射之后有足夠的功率來檢測(cè)數(shù)據(jù)標(biāo)記60,以提供DRAW功能性。
[0023] 圖3是根據(jù)本公開內(nèi)容各種實(shí)施例說明用于光學(xué)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器的DRAW系統(tǒng)或方法 的操作的框圖。在所說明的代表性實(shí)施例中，包括第一相干光源320和第二相干光源322 的光學(xué)組件包含在單個(gè)光學(xué)頭或0PU中。例如，相干光源320、322可以由激光二極管實(shí)現(xiàn)。 依賴于特定的實(shí)現(xiàn)，諸如設(shè)備1〇(圖1)的光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備可以包括多個(gè)光學(xué)頭，以便對(duì)光帶 16的對(duì)應(yīng)軌道36同時(shí)寫/讀數(shù)據(jù)。除了相干光源320、322, 0PU 20還可以包括振幅分束 器330,它操作成把分叉的射束324和326組合成穿過位于振幅分束器330下游的準(zhǔn)直透鏡 332的組合射束328。透鏡332使組合后的光328準(zhǔn)直，然后該光穿過位于準(zhǔn)直透鏡332下 游的偏振分束器340。波減速器，諸如四分之一波片342,位于偏振分束器340下游，以相對(duì) 于來自光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)16的反射光348改變指向光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)16的光328的偏振，以方便 反射光348通過偏振分束器340到反射鏡350的重定向。然后，來自點(diǎn)44的反射光348被 反射鏡350指引通過DRAW聚焦透鏡352到達(dá)光探測(cè)器360,在一個(gè)實(shí)施例中，光探測(cè)器360 由光電二極管陣列實(shí)現(xiàn)。
[0024] 經(jīng)過四分之一波片342的組合光328被物鏡346聚焦，以便在光帶16上選定的軌 道內(nèi)形成點(diǎn)50、54。當(dāng)利用單個(gè)物鏡346把來自激光源320的光聚焦到第一個(gè)點(diǎn)50并且 把來自激光源322的光聚焦到第二個(gè)點(diǎn)54時(shí)，各種策略可以用來提供重疊或公共的射束路 徑。例如，不同波長的光可以由激光源320、322生成，或者射束路徑不能直接重疊并且相對(duì) 于彼此具有稍不同的入射角。
[0025] 如在圖3的代表性實(shí)施例中所說明的，光探測(cè)器360包括關(guān)聯(lián)的光學(xué)器件，諸如 DRAW透鏡352、反射鏡350和四分之一波片342,配置為通過物鏡346和偏振分束器340接 收從光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)16反射的光。與第一激光器320、第二激光器322和光探測(cè)器360通信 的控制器26 (圖1)包括控制邏輯，該控制邏輯把來自第一激光器320的光324調(diào)制成把數(shù) 據(jù)寫到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)16的選定軌道36并且以連續(xù)波（cw)模式操作第二激光器322以便 從光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)16的選定軌道36讀數(shù)據(jù)，以提供寫后直接讀功能性。控制器26可以使用 各種策略來比較利用射束326讀取的數(shù)據(jù)和利用射束324寫入的數(shù)據(jù)，以提供數(shù)據(jù)驗(yàn)證和 存儲(chǔ)設(shè)備診斷。
[0026] 在各種實(shí)施例中，振幅分束器330配置為傳送來自第一激光器320的入射光324 的大約90%以上到準(zhǔn)直透鏡，剩余的光（不考慮損耗）朝著光吸收器或射束收集器370反 射。照此，振幅分束器330還將傳送來自第二激光器322的入射光326的大約90 %到射束 收集器370并且把來自第二激光器322的入射光326的大約10%以下重定向到準(zhǔn)直透鏡 332。在一個(gè)實(shí)施例中，振幅分束器330傳送光324的大約95%，剩余的5%的光重定向到 光吸收器370。類似地，光326的大約95%傳送到射束收集器370,剩余的5%的光重定向 到準(zhǔn)直透鏡332。如圖3中所說明的，可選的射束收集器370定位成或配置為吸收由振幅 分束器330重定向的、來自第一激光器320的相當(dāng)小部分的光和通過振幅分束器330傳送 的、來自第二激光器322的相當(dāng)大部分的光。在這種實(shí)施例中，為了向光帶16提供8mW的 平均寫功率（忽略與所有其它組件相關(guān)聯(lián)的光損耗），寫激光器320將工作在大約8. 4mW， 從而把95 %傳送通過振幅分束器330。類似地，DRAW激光器322將工作在7mW的相對(duì)較低 的功率，以便在光帶16提供0. 35mW的平均讀功率，只有5 %被振幅分束器330朝著光帶16 重定向。
[0027] 圖4是根據(jù)本公開內(nèi)容各種實(shí)施例說明用于具有DRAW功能性的光學(xué)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器 的系統(tǒng)或方法的操作的框圖。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，圖4中所代表的功能可以由 具有關(guān)聯(lián)的被編程微處理器的各種光學(xué)元件執(zhí)行，該光學(xué)元件比較寫到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的數(shù) 據(jù)和寫后直接讀取的數(shù)據(jù)，以提供寫后直接讀功能性。不管是由一個(gè)或多個(gè)光學(xué)元件單獨(dú) 地執(zhí)行，還是結(jié)合基于被編程微處理器的控制器執(zhí)行，所說明的各個(gè)步驟或功能都可以以 所說明的順序、并行地執(zhí)行，或者在有些情況下可以被省略。雖然沒有明確地說明，但是本 領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，依賴于特定的實(shí)現(xiàn)，所說明的步驟或功能當(dāng)中的一個(gè)或多個(gè) 可以重復(fù)執(zhí)行。類似地，在代表性實(shí)施例中所說明的次序不一定是實(shí)現(xiàn)這里所述特征和優(yōu) 點(diǎn)所必需的，而是為便于說明和描述提供的。
[0028] 各種控制功能，例如像點(diǎn)聚焦和與選定軌道的對(duì)準(zhǔn)，可以由控制器或處理器利用 由圖4簡化流程圖的一個(gè)或多個(gè)功能表示的邏輯或代碼執(zhí)行，以控制光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備中關(guān)聯(lián) 的組件或設(shè)備?？刂七壿嬁梢栽谲浖欣糜苫谖⑻幚砥鞯目刂破鲌?zhí)行的指令來實(shí)現(xiàn)。 當(dāng)然，依賴于特定的實(shí)現(xiàn)，控制邏輯可以在一個(gè)或多個(gè)控制器或等效電子器件中以軟件、硬 件或軟件和硬件的組合實(shí)現(xiàn)。當(dāng)以軟件實(shí)現(xiàn)時(shí)，控制邏輯可以存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可 讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，該介質(zhì)存儲(chǔ)了代表由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的、用來控制光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備的一個(gè)或多個(gè) 組件的代碼或指令的數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括利用電、磁、光和/或混合儲(chǔ)存器 來保持可執(zhí)行指令和關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的多種已知物理設(shè)備當(dāng)中的一種或多種。
[0029] 用于具有DRAW功能性的光學(xué)儲(chǔ)存器的代表性系統(tǒng)或方法的操作可以包括組合在 數(shù)據(jù)寫到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)期間以較高功率調(diào)制的第一激光器的光和來自以較低功率工作在 連續(xù)波模式的第二激光器的光，如由方框410表示的。關(guān)聯(lián)的光學(xué)器件可以用來把來自第 一激光器的光聚焦到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)上選定軌道中的第一個(gè)點(diǎn)，如由方框420表示的。類似 地，一個(gè)或多個(gè)光學(xué)設(shè)備可以用來把來自第二激光器的光聚焦到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)上該選定軌 道中在光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)行進(jìn)的方向相對(duì)于第一個(gè)點(diǎn)在其下游的第二個(gè)點(diǎn)，如由方框430表不 的。如前面所說明和描述的，第一和第二激光器可以使用相同/公共光學(xué)元件/設(shè)備當(dāng)中 的一個(gè)或多個(gè)來朝著光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)指引射束并且把射束聚焦到選定軌道中對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。
[0030] 如也在圖4中說明的，根據(jù)本公開內(nèi)容的系統(tǒng)或方法可以包括把從第二個(gè)點(diǎn)反射 的光指向0PU中的光探測(cè)器，以提供寫后直接讀功能性，如總體上由方框440表示的。依賴 于特定的實(shí)現(xiàn)，根據(jù)本公開內(nèi)容的系統(tǒng)或方法還可以包括相對(duì)于從光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)反射的光 改變指向光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的光的偏振，以方便從光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)反射的光重定向到光探測(cè)器， 如由方框435表示的。如以上參考圖3所描述的，例如，這可以利用四分之一波片或類似的 波減速器結(jié)合偏振分束器來實(shí)現(xiàn)。
[0031] 各種實(shí)施例可以可選地包括定位成或者配置為把來自第一和第二激光器的、未指 向光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的光指向光吸收器或射束收集器的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備，如由方框450表示 的。
[0032] 從第二個(gè)點(diǎn)反射回光探測(cè)器的光，如由方框440表示的，可以用來比較讀數(shù)據(jù)與 寫數(shù)據(jù)，以提供寫數(shù)據(jù)驗(yàn)證，如由方框460表示的。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的，讀 數(shù)據(jù)將相對(duì)于寫數(shù)據(jù)時(shí)間偏移光學(xué)介質(zhì)的傳輸延遲。依賴于特定的實(shí)現(xiàn)，也可以為射束路 徑差和/或處理延遲提供補(bǔ)償。
[0033] 照此，根據(jù)本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例利用單個(gè)(PU或光學(xué)頭為光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備 提供了用于寫后直接讀（DRAW)功能性的系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)和方法降低了復(fù)雜性和相關(guān) 聯(lián)的成本。
[0034] 雖然以上描述了示例性實(shí)施例，但是這些實(shí)施例不是要描述由權(quán)利要求涵蓋的全 部可能形式。說明書中所使用的詞是描述性而不是限制性的詞，并且應(yīng)當(dāng)理解，在不背離本 公開內(nèi)容和權(quán)利要求主旨和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種改變。如前面所描述的，各種實(shí)施 例的特征可以組合，以形成可能沒有明確描述或說明的更多實(shí)施例。雖然各種實(shí)施例可以 描述為關(guān)于一個(gè)或多個(gè)期望的特點(diǎn)比其它實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)提供優(yōu)點(diǎn)或更優(yōu)，但是本 領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，為了實(shí)現(xiàn)依賴于具體應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)的期望的整體系統(tǒng)屬性， 一個(gè)或多個(gè)特征或特點(diǎn)會(huì)受損。這些屬性包括，但不限于：成本、強(qiáng)度、耐久性、生命周期成 本、可銷售性、外觀、包裝、尺寸、可維護(hù)性（serviceability)、重量、可制造性、組裝的容易 性，等等。照此，關(guān)于一個(gè)或多個(gè)特點(diǎn)描述為沒有其它實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)那么可取的實(shí) 施例不在本公開內(nèi)容范圍之外并且對(duì)于特定應(yīng)用會(huì)是期望的。
【權(quán)利要求】
1. 一種光學(xué)存儲(chǔ)系統(tǒng)，包括： 光學(xué)拾取單元； 第一激光器，位于光學(xué)拾取單元中； 第二激光器，位于光學(xué)拾取單元中； 振幅分束器，位于光學(xué)拾取單元中并且定位成組合來自第一和第二激光器的光并且把 組合后的光指向光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)； 準(zhǔn)直透鏡，位于振幅分束器下游，以使組合后的光準(zhǔn)直； 偏振分束器，位于準(zhǔn)直透鏡下游； 四分之一波片，位于偏振分束器下游； 物鏡，位于四分之一波片下游并且配置為把來自第一激光器的光聚焦到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì) 的選定軌道上的第一個(gè)點(diǎn)，并且把來自第二激光器的光聚焦到該選定軌道上第一個(gè)點(diǎn)下游 的第二個(gè)點(diǎn)； 光探測(cè)器及關(guān)聯(lián)的光學(xué)器件，配置為通過物鏡和偏振分束器接收從光學(xué)介質(zhì)反射的 光；及 控制器，與第一和第二激光器及光探測(cè)器通信，以便調(diào)制來自第一激光器的光以把數(shù) 據(jù)寫到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的選定軌道并且利用第二激光器從光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的該選定軌道讀數(shù) 據(jù)，以提供寫后直接讀能力。
2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中關(guān)聯(lián)的光學(xué)器件包括： 反射鏡，定位成把從光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)反射的光從偏振分束器朝光探測(cè)器重定向；及 透鏡，定位成把從反射鏡反射的光聚焦到光探測(cè)器上。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其中振幅分束器配置為把來自第一激光器的入射光 的多于大約90%傳送到準(zhǔn)直透鏡并且把來自第二激光器的入射光的少于大約10%重定向 到準(zhǔn)直透鏡。
4. 如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，還包括： 射束收集器，配置為吸收由振幅分束器重定向的來自第一激光器的光和通過振幅分束 器傳送的來自第二激光器的光。
5. 如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中第一和第二激光器包括二極管激光器。
6. 如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中控制器以連續(xù)波（CW)模式操作第二激 光器。
7. 如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中控制器以比第二激光器高的功率操作第 一激光器。
8. -種容納具有用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的多條軌道的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的光學(xué)存儲(chǔ)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包 括： 光學(xué)頭，具有在把數(shù)據(jù)寫到光學(xué)介質(zhì)期間以較高功率調(diào)制的第一相干光源和當(dāng)?shù)谝幌?干光源寫數(shù)據(jù)時(shí)在較低功率以連續(xù)波模式工作的第二相干光源、組合來自第一和第二光源 的光并且把來自第一相干光源的光聚焦到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)上的選定軌道的第一個(gè)點(diǎn)并且把 來自第二相干光源的光聚焦到該選定軌道上相對(duì)于光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)方向在第一個(gè)點(diǎn) 下游的第二個(gè)點(diǎn)的光學(xué)器件，該光學(xué)器件把來自光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的反射光指向光探測(cè)器；及 耦合到光學(xué)頭的控制器，選擇性地定位光學(xué)頭，用于利用第一相干光源沿選定的軌道 寫數(shù)據(jù)，同時(shí)在寫之后利用由光探測(cè)器檢測(cè)到的來自第二相干光源的反射光從所述選定的 軌道直接讀數(shù)據(jù)。
9. 如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中光學(xué)器件包括： 振幅分束器，朝著光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)傳送來自第一相干光源的入射光的多于大約90 %并且 重定向來自第二相干光源的光的少于大約10%。
10. 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中光學(xué)器件還包括準(zhǔn)直透鏡，該準(zhǔn)直透鏡定位成接收 經(jīng)過振幅分束器的來自第一和第二相干光源的光。
11. 如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中光學(xué)器件還包括偏振分束器，該偏振分束器定位 成從準(zhǔn)直透鏡朝著光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)傳送光并且把從光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)反射的光指向遠(yuǎn)離準(zhǔn)直透 鏡。
12. 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中光學(xué)器件還包括修改入射光的偏振的設(shè)備，該設(shè) 備位于偏置分束器和光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)之間。
13. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述設(shè)備包括四分之一波片。
14. 如權(quán)利要求12或13所述的系統(tǒng)，其中光學(xué)器件還包括位于修改偏振的所述設(shè)備和 光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)之間的物鏡。
15. 如權(quán)利要求11至14中任何一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中光學(xué)器件還包括反射鏡，該反射 鏡定位成朝光探測(cè)器重定向從光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)反射并由偏振分束器重定向的光。
16. 如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)包括光帶。
17. -種用于為讀和寫數(shù)據(jù)到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備提供寫后直接讀功能性的 方法，包括： 組合在把數(shù)據(jù)寫到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)期間來自以較高功率調(diào)制的第一激光器的光和來自 以較低功率工作在連續(xù)波模式的第二激光器的光； 把來自第一激光器的光聚焦到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)上選定軌道內(nèi)的第一個(gè)點(diǎn)； 把來自第二激光器的光聚焦到光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)上該選定軌道內(nèi)在光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)行進(jìn)方 向相對(duì)于第一個(gè)點(diǎn)在其下游的第二個(gè)點(diǎn)；及 把從第二個(gè)點(diǎn)反射的光指向光探測(cè)器，以提供寫后直接讀功能性。
18. 如權(quán)利要求17所述的方法，還包括相對(duì)于從光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)反射的光改變指向光學(xué) 存儲(chǔ)介質(zhì)的光的偏振，以便于從光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)反射的光到光探測(cè)器的重定向。
19. 如權(quán)利要求17或18所述的方法，還包括把沒有指向光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的來自第一和第 二激光器的光指向光吸收器。
【文檔編號(hào)】G11B7/1356GK104160446SQ201380013076
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2013年2月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月9日
【發(fā)明者】S·D·威爾遜 申請(qǐng)人:甲骨文國際公司