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在光盘上形成可见标签
    背景技术 一些光盘驱动器能够在可拆卸地插入到盘驱动器中的光盘上生成可见标签。 供这 样的驱动器使用的光盘除了具有允许数字数据存储在该盘上的机构之外典型地具有内部 或外部加标签表面， 该表面包括这样的材料 ： 其颜色、 暗度或这二者可以利用对其进行激光 束的受控施加来改变以便在该加标签表面上施加激光束的位置处形成可见标记。 构成标签 的可见标记可以共同地在光盘上形成文本、 图形和摄影图像。这样的加标签机构有利地避 免了对诸如丝网筛 （silk-screener） 之类的附加装备的需求， 或者避免了必须把物理标签 印制和附连到盘的麻烦。 许多用户还会喜欢形成高图像质量的标签且被尽可能快地生产的 可见标记。
     附图说明
     参考结合附图所进行的对本发明的实施例的下列详细描述将最好地理解本发明 的特征和获得这些特征的方式以及本发明本身， 其中 ： 图 1 是根据本发明的实施例的光盘的示意性表示， 其图示了加标签表面的特征 ； 图 2 是根据本发明的实施例的光盘驱动器的示意性表示， 该光盘驱动器能够使用激光 器在图 1 的光盘上形成可见标签 ； 图 3 是根据本发明的实施例的标签数据的示意性表示， 该标签数据指示要在图 1 的光 盘的加标签表面上形成的可见标记 ； 图 4 是根据本发明的实施例在图 1 的光盘上形成可见标签的方法的流程图 ； 以及 图 5 是根据本发明的实施例确定是否存在图 4 的要映射更多标签轨迹的方法的较低级 流程图。 具体实施方式
     现在参照附图， 图示了使用光盘驱动器中的激光器在插入该光盘驱动器中的光盘 上形成高图像质量的可见标签的本发明的实施例。 该标签通过激光器在光盘的标签表面的 标签轨迹 （track） 上可控地制作可见标记来形成， 如由光盘驱动器接收的标签数据所指示 的。
     为了达到高水平的图像质量， 由激光器在光盘上形成的斑点或标记的尺寸应当一 致。这些斑点的尺寸至少部分地由激光器所生成的激光束在标签轨迹 （在该标签轨迹上形 成标记） 上的聚焦度来确定。光驱动器使用聚焦致动器机构适当地安置激光器以在标签表 面处生成具有预期聚焦度的激光束。 适当地安置激光器包括操作聚焦致动器以将激光光学 器件放置在相对于加标签表面的期望距离处。
     然而， 光盘可以不是完全平坦的 ； 取而代之， 它可以以某种方式翘曲。 而且， 该盘在 被插入到盘驱动器中时可以被倾斜。 结果， 为了在这样的条件下维持高质量成像， 根据在盘 驱动器中由于翘曲和倾斜产生的光盘的 “表面轮廓” ， 聚焦致动器将激光器安置在以便维持 相对于加标签表面的期望距离的定位可以随着标签轨迹距光盘的毂 （hub） 的径向位置和围绕标签轨迹的角位置这二者而变化。
     标签表面的特性和期望的聚焦度要求在激光器形成标记之前 “映射” 或表征盘的 表面轮廓 （由于该盘被安装在盘驱动器中） 。执行此表面轮廓映射操作的时间加到对盘加标 签所花费的总时间量中。 典型地， 针对盘的整个可加标签表面来映射表面轮廓， 这是因为可 以在此表面上的任何地方制作标记。 然而， 经常存在可加标签表面的这样的部分 ： 用户选择 不在其上制作标记。例如， 在可加标签表面上构成用户希望对光盘加标签所用的文本和 / 或 （一个或多个） 图像的标记可能仅占据一定标签轨迹或其角部分。因此， 映射那些其上将 不形成加标签标记的轨迹的表面轮廓将是多余的。 在映射过程中不映射那些不使用的区域 可以节省时间， 并且因此减少了在盘上形成标签花费的总体时间。在执行映射过程之前知 道期望要标记的可加标签表面的区域给出了对关于可加标签表面的哪些区域应当被映射 的了解。
     如随后将更详细地描述的， 本发明的实施例通过仅在标签数据指示要制作标记的 那些标签轨迹中的一些或所有标签轨迹处映射表面轮廓， 有利地减少了执行表面轮廓映射 操作所花费的时间， 并且因此减少了对盘加标签所花费的总时间。
     现在考虑光盘的一个实施例并且参照图 1， 光盘 100 可以是 CD（紧致盘） 、 DVD（数 字多功能盘） 或者是能够响应于对盘施加诸如来自激光器的电磁能量而在盘上或盘内形 成可见标记的其他形式的光盘。这包括以 CD-R、 CD-RW、 DVD+R、 DVD-R、 DVD+RW、 DVD-RW 和 DVD-ROM 格式等等的盘。 这样的盘典型地还存储例如可以表示照片、 视频、 音乐、 计算机程序 和其他各种类型的信息或数据的数字数据。 在一些盘中， 数据被预制， 而在其他盘中可以使 用光盘驱动器将数据写入盘。存储在盘上的数字数据可以使用光盘驱动器从该盘中读取。
     各种物理的和化学的结构可以用来为光盘提供响应于对该盘施加适当量的电磁 能量而形成可见标记的能力。在一个实施例中， 加标签层或涂层被施加到盘的表面的至少 一部分。在一个实施例中， 该层被施加到盘的与激光能量撞击以读取或写入数字数据的表 面相反侧上的盘表面。 在一个实施例中， 加标签涂层是激光敏感层， 其具有可以在期望定位 处通过将激光能量施加到该期望定位而激活的热致变色和 / 光致变色材料。在一些实施例 中， 该材料可以仅对特定频带内的能量 （可见或不可见） 敏感。在一个实施例中， 这些频率可 以处于红外或近红外区域。在被激活时且在被激活的地方， 所述材料相对于未标记材料形 成了具有特定颜色、 暗度和 / 或对比度的可见标记。涂层可以使得能够生成所有都是单一 颜色或多种颜色的标记。该涂层可以连续地施加到该表面， 或者施加到该表面上的离散的 定位。
     光盘 100 包括中心毂 102， 其将盘 100 安装并安置在光盘驱动器中以便数据读取和 写入以及以便对盘 100 的标签表面 104 进行标记。标签表面 104 典型地在盘 100 上从内径 延伸到外径。在一些实施例中， 标签表面 104 的内径和外径未完全延伸到盘 100 的内径和 外径。在一个实施例中， 盘控制特征 106 的环被设置成比内径更靠近毂 102。盘控制特征 106 可由盘驱动器使用来确定并控制盘 100 旋转的速度和盘驱动器中的盘 100 的角取向或 角位置。在一个实施例中， 盘控制特征 106 包括可用于确定针对驱动器中的盘 100 的角位 置的参考位置 （例如 0 度） 的索引标记 108。例如， 索引标记 108 可以被定义为 0 度的角位 置， 而角位置 110a 可以被定义为在如所图示的顺时针方向上近似 20 度的角位置。在一个 实施例中， 盘控制特征 106 还包括轮辐 109。为了清楚起见， 仅图示了三个轮辐 109， 但是应当理解盘控制特征 106 可以包括大量的轮辐， 诸如像 360 个轮辐。在一些实施例中， 在围绕 环 106 这些轮辐是等距的情况下， 这 360 个轮辐中的每一个将表示 1 度的角位移。在一个 实施例中， 盘驱动器可以感测索引标记 108 并且在盘 100 旋转时对轮辐 109 进行计数， 且因 此可以确定盘 100 相对于激光器或其他驱动器组件的角位置。
     由光盘驱动器生成的激光束可以被导向到同心地 （即环状地） 或螺旋形地定义在 标签表面 104 的内径和外径之间的多个标签轨迹 112 之一上。在一个实施例中， 内径和外 径之间的距离为 1.374 英寸。
     在轨迹是同心的情况下， 每个标签轨迹 112 距离毂 102 具有对应的径向位置。在 轨迹是螺旋形的情况下， 该螺旋形通常包括 360 度的螺旋段， 其中特定轨迹的两端为在径 向方向上间隔开的一个轨迹。尽管图 1 图示了圆形轨迹， 但是应当理解本发明还包含螺旋 形轨迹的使用。
     尽管仅图示了示范性轨迹 12a-e， 但是应当理解， 在盘 100 上存在大量的不同径向 位置 112。在一个实施例中， 在标签表面 104 是连续材料的情况下， 标签轨迹 112 不是光盘 100 所固有的， 而是由盘加标签系统定义的。 盘 100 上轨迹的总数目可以至少部分地通过用 户直接或间接选择的设置、 盘介质和驱动器的成像特性来确定。 在一个实施例中， 标签表面 104 具有近似 1170 个轨迹， 其中在径向方向上轨迹密度为近似 850 轨迹 / 英寸 （tpi） 。在 其他实施例中， 轨迹密度可以在从大约 400 tpi 到 2000 tpi 的范围。 沿着每个轨迹 112 是多个单独的可标记定位或位置 114。尽管示范性可标记定位 114 被图示为圆形， 但是在给定的轨迹 112 内它们可以可替代地为长方形、 连续的 （而不是 离散的） 或者具有其他形状或特性。 单独的可标记定位 114 可以通过下列来进行标记 ： 将激 光器安置成邻近期望的可标记定位 114 的轨迹、 适当地将激光束聚焦到标签表面 104 上并 且在盘旋转期间使激光能量到盘 100 上的可标记定位 114 的适当角位置的施加同步。在一 些实施例中， 可标记定位 114 的同心轨迹 112 在标签表面 104 上相互毗邻， 并且因此邻近轨 迹 112 的径向位置通常可以由可标记定位 114 的尺度确定， 特别是在径向方向上亦是如此。
     标记可以在定位 114 中选定的一些定位上以总起来说形成盘 100 的标签的图案的 形式形成。例如， 第一组标记 114 形成盘 100 上的词 “Label” 的文本图像 120， 而第二组标 记 114 形成图形图像 130， 诸如像摄影图像。
     在标签表面 104 上图像 120、 130 均包含径向跨度。文本图像 120 在径向上跨越轨 迹 112a 与轨迹 112b 之间的数个轨迹， 而图形图像 130 在径向上跨越轨迹 112c 与轨迹 112d 之间的数个轨迹。在这些示范性图像 120、 130 中， 轨迹 112a 和 112b 之间以及轨迹 112c 和 轨迹 112d 之间的每个轨迹要求至少一个定位 114 被标记以便形成图像。然而， 注意， 标签 表面 104 上的其他轨迹在任何定位 114 处不需要标记以形成图像 120、 130。 例如， 在从内径 到轨迹 112a 的轨迹上 ； 在轨迹 112b 与 112c 之间的轨迹上 ； 以及在轨迹 112d 与外径之间的 轨迹上不形成标记。
     而且， 对于包括至少一个标记的每个轨迹 112， 轨迹 112 上的标记共同占据至少一 个角跨度。例如， 在轨迹 112e 处， 图形图像 130 占据角位置 110a 与 110b 之间的角跨度。 然而， 由于图形图像 130 是椭圆形地成形为， 所以占据在轨迹 112c 和 112d 处的角跨度窄得 多。类似地， 在轨迹 112a 处， 文本图像 120 占据角位置 110c 与 110d 之间的角跨度。
     现在考虑可用于对光盘 100 加标签的光盘驱动器的实施例， 且参照图 2， 光盘驱
     动器 （optical disc drive, ODD） 200 包括光学拾取单元组件 （optical pick-up unit assembly, OPU） 202。OPU 202 可以包括电磁能量源 204（其可以是激光源） 和物镜或聚焦 光学器件 210。 OPU 202 还可以包括拖运器 206、 传感器 208 和聚焦致动器 212。 聚焦致动器 212 被配置成对可以是电压或电流的输入信号进行响应以促使光学器件 210 移动由源 204 生成的电磁能量束 214 的焦点。电磁能量束 214 可以是激光束。总之， 激光源 204 和聚焦 光学器件 210 构成了激光器 230。
     在示范性实施例中， 主轴电机 216 被配置成使光盘 100 基本圆形地自旋或旋转。 通 过将盘 100 的毂 102 与主轴 215 配合而将光盘 100 可拆卸地安装到主轴 215。当对标签表 面 104 加标签时， 盘 100 被安装成使得标签表面 104 面向激光器 230。在盘 100 是使得标签 表面 104 在盘 100 的与该盘 100 的数据表面 201 相反侧上 （或从该相反侧或通过该相反侧 访问） 的情况下， 该盘 100 可以与在从盘 100 读取数字数据或向其写入数字数据时所使用的 取向颠倒地安装在驱动器 200 中。
     径向致动器 218 可以被布置成将安装在拖运器 206 上的激光器 230 沿着相对于盘 100 的中心的径向轴 220 移动到不同的径向位置。该径向致动器 218 将激光器安置成邻近 标签表面 104 上的特定标签轨迹 112， 诸如像轨迹 112a-e。可以协调主轴电机 216 和径向 致动器 218 的操作以使盘 100 的标签表面 104 与激光器 230 相对于彼此移动， 从而允许激 光器 230 通过在标签表面 104 上的可标记定位 114 中选定的一些可标记定位上形成标记来 在盘 100 上创建图像。在一些实施例中， 径向致动器 218 可以包括粗调机构和细调机构， 所 述粗调机构沿着径向轴 220 移动拖运器 206， 所述细调机构相对于拖运器 206 移动激光器 230。 在示范性实施例中， 聚焦光学器件 210 可以安装在透镜支撑上并且被配置成沿着 大体垂直于盘 100 的标签表面 104 的 z 轴 222 行进。 在示范性实施例中， 聚焦致动器 212 通 过朝着或远离盘 100 的标签表面 104 移动聚焦光学器件 210 来调节激光束 214 的焦点。在 示范性实施例中， 在盘标记或加标签操作期间控制聚焦致动器 212 以将聚焦光学器件 210 放置在期望的位置处， 使得可以在标签表面 104 的可标记定位 114 上形成期望的暗度和 / 或颜色以及尺寸的标记。
     传感器 208 提供了指示激光束 214 在标签表面 104 上的聚焦度的信号数据。施加 到标签表面 104 的激光能量的一部分可以通过光学器件 210 被反射回到传感器 208。在一 个实施例中， 传感器 208 具有四个单独的传感器信号区 （quadrant） A、 B、 C 和 D， 它们共同地 提供 SUM（和） 信号。信号区 A、 B、 C 和 D 可以被配置成测量独立于彼此的反射光。特别地， 响应于反射光电压由信号区 A、 B、 C 和 D 生成。当信号区 A、 B、 C 和 D 的所测量电压的和是 相对最大值时， 它指示聚焦光学器件 210 沿着 z 轴 222 被安置在将激光束 214 放置在标签 表面 104 上的焦点对准位置处的位置中。在其他实施例中， 传感器 208 的信号区输出在其 他组合中可以被加上或减去以提供不同的信号， 诸如聚焦误差信号 （focus error signal, FES） 。
     在示范性实施例中， 盘驱动器 200 包括控制器 250。控制器 250 可以经由计算设 备接口 252 连接到计算设备 （未示出） 或盘驱动器 200 外部的其他数据源。在一些实施例 中， 控制器 250 可以使用硬件、 软件、 固件、 或这些技术的组合来实现。控制器的子系统和模 块或其各部分可以使用专用硬件或专用硬件连同由固件或软件控制的计算机或微处理器
     一起的组合来实现。专用硬件可以包括离散的或集成的模拟电路和数字电路， 诸如可编程 逻辑设备和状态机。 固件或软件可以定义逻辑操作的序列并且可以被组织为计算机程序的 模块、 功能或对象。 固件或软件模块可以由用于处理来自存储在计算机可读介质 （诸如存储 器 260） 中的各种组件的计算机 / 处理器可执行指令的至少一个 CPU 254 来执行。存储器 260 可以是由任何计算机相关系统或方法使用的或与其结合使用的任何类型的计算机可读 介质。存储器 260 典型地是非易失性的， 并且可以是只读存储器 （ROM） 。
     在一个实施例中， 控制器 250 可以在盘驱动器 200 中的一个或多个印刷电路板上 实现。在其他实施例中， 控制器 250 的至少一部分可以位于盘驱动器 200 的外部。盘驱动 器 200 可以包括在诸如个人计算机之类的计算机系统中， 可以用在独立的音频或视频设备 中， 可以用作音频或视频系统中的外围组件， 或者可以用在独立的盘介质加标签设备或附 件中。也预想到其他配置。
     在一个实施例中， 控制器 250 生成用于主轴电机 216、 径向致动器 218、 聚焦致动器 212 和电磁能量源 204 的信号。控制器 250 还在适当的情况下从这些组件读取包括来自传 感器 208 的聚焦度数据在内的数据。
     在一些实施例中， 控制器 250 包括径向位置驱动程序 262、 z 轴位置驱动程序 264、 盘旋转速度驱动程序 266 和激光器驱动程序 268。 在示范性实施例中， 这些驱动程序可以是 固件和 / 或软件组件， 其可以被存储在存储器 260 中并且可在 CPU 254 上执行。这些驱动 程序可以促使控制器 250 选择性地生成数字或模拟控制或数据信号， 并且读取模拟或数字 数据信号。 在示范性实施例中， 盘旋转速度驱动程序 266 驱动主轴电机 216 以经由主轴 215 控制光盘 100 的旋转速度。盘旋转速度驱动程序 266 与径向位置驱动程序 262 协力操作， 该径向位置驱动程序 262 驱动径向致动器 216 来至少控制 OPU 组件 202 相对于盘 100 的粗 略径向安置。在盘表面轮廓映射操作中和盘定位标记操作中， 包括激光器 230 的 OPU 202 的拖运器 206 沿着径向轴 220 移动到光盘 100 的各个轨迹 112。在一些实施例中， 对于激光 器 230 的给定径向位置， 盘旋转速度驱动程序 266 在盘表面轮廓映射操作期间以比在盘定 位标记操作期间更快的速度针对给定轨迹 112 旋转盘 100。
     在示范性实施例中， 激光器驱动程序 268 控制 OPU 202 的各种组件。激光器驱动 程序 268 控制激光源 204 的发射， 并且控制由激光源 204 生成的激光束 214 的强度。在一 些实施例中， 在盘表面轮廓映射操作期间生成较低强度的激光束 214， 而在盘定位标记操作 期间生成较高强度的激光束 214。
     在示范性实施例中， z 轴位置驱动程序 264 控制聚焦致动器 212 以便沿着 z 轴 222 调节聚焦光学器件 210 的位置。
     在示范性实施例中， 控制器 250 进一步包括表面轮廓映射模块 270 和盘定位标记 模块 280。
     盘表面轮廓映射模块 270 通过确定激光光学器件 210 的位置来表征盘 100 的标签 表面 104 的轮廓， 该激光光学器件 210 使激光束以期望的聚焦度聚焦在盘 100 的标签表面 104 上的期望轨迹 112 的一个或多个定位 114 上。 该聚焦通常维持在盘 100 的标签表面 104 的几微米内， 或者由于在盘 100 的标签表面 104 上的不同定位 114 处吸收的激光能量的差 异的原因各种标记可能展现不期望的暗度或颜色变化。
     当在标签表面上加标签时， 盘表面轮廓映射可以由于多种原因而被执行。尽管常 规盘驱动器能够在从盘 100 的数据表面 201 中读取数据或向其写入数据期间把激光器实 时维持在焦点对准位置， 而不管表面轮廓如何， 但是由于多种原因， 当把可见标签形成到标 签表面 104 的轨迹 112 时， 常规盘驱动器不能做到如此。一个原因是， 传感器 208 所检测到 的信号的质量不足。这在标签表面 104（如其是典型的） 不与数据表面 201 具有一样反射 性的情况下发生。在这样的情况下， 难于或不可能实时提取可靠信号。此外， 标签表面 104 典型地不与数据表面 201 一样光滑。结果， 来自传感器 208 的信号可能需要取平均以消除 噪声， 这阻止了在标记期间的实时聚焦。 执行盘表面轮廓映射的另一原因是， 用于标记操作 的期望聚焦度不对应于激光器的焦点对准位置， 而是对应于激光器的散焦位置。在一个实 施例中， 此散焦可以通过将聚焦偏移信号施加到聚焦致动器 212 来完成， 其将光学器件 210 从其实际焦点对准距离 223 沿着 z 轴 222 偏移聚焦偏移距离 225。对激光器散焦的一个原 因是， 与使用焦点对准的激光束将产生的相比产生更大的斑点尺寸并且因此产生更大的标 记。然而， 当激光器被散焦到用于标记的期望程度时， 传感器 208 将典型地在其可用信号范 围之外操作以便提供实时聚焦控制。
     因此， 由于这些因素， 所以在激光器形成标记之前映射盘表面轮廓。然而， 因为盘 轮廓映射是附加的、 顺序的操作， 所以它增加了对盘加标签的总时间。
     关于标签表面 104 的轮廓， 盘 100 在图 2 中未被图示为是平坦的， 而是被图示为具 有随径向和角位置变化的表面轮廓 （为了图示清楚起见， 夸大了该轮廓变化） 。 激光束 214 被 图示为聚焦在标签表面 104 上的定位 114a 处。定位 114a 对应于一定轨迹 112， 并且聚焦致 动器 212 将光学器件 210 放置在所图示的位置以使得激光束 214 聚焦在定位 114a 处。然 而， 当盘 100 被旋转成使得与定位 114a 相同的轨迹 112 相对应的位置 114b 被安置成邻近 激光器 230 时， 聚焦致动器 212 将光学器件 210 沿着 z 轴 222 移动到不同的位置以便使激 光束聚焦或会聚在定位 114b 处。这是由盘 100 的表面轮廓的变化所引起的， 该变化促使定 位 114b 沿着 z 轴比定位 114a 更靠近激光源 204。
     类似地， 考虑标签表面 104 上的定位 114c， 其具有与定位 114a 相同的角位置， 但 是处在不同的轨迹 112 上。当激光源 204 沿着径向轴 220 移动以使得激光束 214 撞击到定 位 114c 而不是 114a 时， 聚焦致动器 212 将光学器件 210 沿着 z 轴 222 移动到不同的位置 以便使激光束聚焦或会聚在定位 114c 处。这是由于盘 100 的表面轮廓的变化所引起的， 该 变化促使定位 114c 沿着 z 轴 222 比定位 114a 更远离激光源 204。
     在一些实施例中， 所述盘表面轮廓映射模块 270 操作激光器 230 和聚焦制动器 212 以将激光束 214 施加到标签表面 104， 但是以不足以在表面 104 上形成任何标记的水平和持 续时间来施加。模块 270 测量由传感器 208 提供的信号， 所述信号指示激光束 214 在针对 沿着 z 轴 222 聚焦制动器 212 和光学器件 210 的给定位置的给定定位 114 上的聚焦度， 并 且在一些实施例中可以观察到在聚焦制动器 212 把光学器件 210 沿着 z 轴 222 移动到一个 或多个不同的位置时这些信号如何变化。在盘表面轮廓映射操作期间， 盘表面轮廓映射模 块 270 可以连续地操作径向制动器和主轴电机以测量在与盘标签表面 104 的不同轨迹半径 和角位置相对应的许多定位 114 处的聚焦度。在一些实施例中， 盘表面轮廓映射模块 270 对于给定轨迹 112 而言以比随后将描述的盘定位标记模块 280 旋转盘 100 更快的速度旋转 盘 100。本发明的实施例有利地减少了执行表面轮廓映射操作的时间， 并且因此减少了对 盘加标签所花费的总时间。达到此时间减少的一种方式是通过表面轮廓映射模块 270 仅在 要标记的至少一个定位 114 所在的那些轨迹处映射表面轮廓来完成。在不被标记的定位 114 所在的那些轨迹 112 处不映射盘 100 的表面轮廓， 因此节省了将以其它方式被耗费以 在不被标记的定位 114 所在的那些轨迹 112 处映射轮廓的时间。在一些实施例中， 通过在 比在其上至少一个定位 114 要被标记的所有那些轨迹 112 更少的轨迹处映射表面轮廓， 当 标记附近的未被映射轨迹时改为使用针对被映射轨迹所确定的轮廓， 来达到附加的时间减 少。
     确定哪些轨迹 112 具有要被标记的定位 114 是通过分析标签数据 300 来执行的。 盘驱动器 200 的数据缓冲器 295 被配置成从盘驱动器 200 外部的源接收标签数据 300。 驱动 器 200 可以通过设备接口 252 接收标签数据。随后将参照图 3 更详细地论述标签数据 300 的格式。数据缓冲器 295 可以是控制器 250 的一部分， 或者可替代地可以整体地或部分地 与控制器 250 分离。数据缓冲器 295 是读写 （RAM） 存储器， 并且可以被组织为特定尺寸的逻 辑循环缓冲器。在控制器 250 执行表面轮廓映射操作、 盘定位标记操作、 或者这二者时标签 数据 300 可以持续被接收到数据缓冲器 295 中。在一些实施例中， 数据缓冲器 295 可以被 定尺寸成容纳针对整个标签或针对该标签的相当大部分的标签数据 300。数据缓冲器指针 集可以被利用来记录状况， 诸如标签数据是否存在于缓冲器中、 在缓冲器中剩余多少空间、 缓冲器是否满等等。在一些实施例中， 针对轨迹 112 的标签数据 300 比可以由表面轮廓映 射模块 270 映射或者由盘定位标记模块 280 标记轨迹 112 显著更快地被接收到数据缓冲器 中。 标签数据分析器子模块 272 分析数据缓冲器 295 中的标签数据 300 以便标识与标 签数据 300 对应的一个或多个标签轨迹 112。在一些实施例中， 标签数据分析器子模块 272 可以进一步分析标签数据 300 以标识与标签数据 300 对应的一个或多个标签轨迹 112 的角 位置 110。
     表面轮廓映射模块 270 生成表征在盘 100 的与标签数据 300 对应的轨迹 112 处或 附近的标签表面 104 的表面轮廓的表面轮廓数据 292。表面轮廓数据 292 被存储在读写存 储器 290 中。在一些实施例中， 存储器 290 可以是存储器 260 或数据缓冲器 295 的一部分。 在一些实施例中， 数据缓冲器 295 可以是存储器 260 的一部分。在一些实施例中， 存储器 290、 存储器 260 和数据缓冲器 295 都可以是相同存储器设备的一部分。
     在一些实施例中， 可以在与标签数据 300 对应的所有的一个或多个标签轨迹 112 处映射盘表面轮廓。
     在其他实施例中， 将在比与标签数据 300 对应的所有的一个或多个标签轨迹 112 更少的标签轨迹处映射盘表面轮廓。被映射轨迹选择器模块 274 根据由标签数据分析器子 模块 272 标识为与标签数据 300 相对应的一个或多个标签轨迹 112， 确定在其处将映射盘表 面轮廓和生成表面轮廓数据 292 的特定的一个或多个轨迹 112。由于盘的表面轮廓的变化 典型地相对缓慢地发生， 所以针对一个轨迹的表面轮廓数据 292 可以用于对位于距被映射 轨迹远达预定径向距离的邻近轨迹进行标记， 并且仍然在这些邻近轨迹上产生高图像质量 标记。在一个实施例中， 预定的径向距离为 1mm。在这样的实施例中， 对于 0.03mm 的示范性 轨迹宽度而言， 针对特定的被映射轨迹所确定的表面轮廓也可以用于标记 33 个下一个轨
     迹， 因此通过不映射针对那些 33 个轨迹的表面轮廓而节省了时间， 甚至在那些 33 个轨迹中 的一些或所有上制作标记的情况下也是如此。在另一实施例中， 预定的径向距离为 2mm。
     控制器 250 还包括盘定位标记模块 280。该盘定位标记模块 280 根据指示要在盘 100 上形成的图像的标签数据 300， 对盘 100 上的可标记定位 114 中指定的一些可标记定位 进行标记。在一些实施例中， 盘定位标记模块 280 包括标签数据处理器子模块 282， 其处理 标签数据 300 以确定指定要由激光束 214 标记的可标记定位 114 中的一些可标记定位的轨 迹 112 和沿着轨迹 112 的角位置。在一些实施例中， 标签数据处理器模块 282 还可以针对 要标记的指定定位 114 确定标记的暗度和 / 或颜色。 在一些实施例中， 盘定位标记模块 280 包括聚焦制动器信号发生器子模块 284， 其使用由映射模块 270 生成的表面轮廓数据 292 导 出用于聚焦致动器 212 的输入信号， 该聚焦致动器 212 针对要标记的每个定位 114 的轨迹 112 和角位置 110 将聚焦光学器件 210 安置在适当的聚焦位置处。由于拖运器 206 被安置 在指定的轨迹 112 处并且由于盘 100 被主轴电机 216 通过不同的指定角位置 110 旋转， 所 以盘定位标记模块 280 将所计算的与盘 100 的旋转同步的聚焦致动器信号施加到聚焦致动 器 212， 并且控制激光器 230 生成激光束 214 以在指定定位 114 上形成期望标记。在操作期 间， 在一些实施例中， 盘定位标记模块 280 针对给定轨迹 112 以比盘表面轮廓映射模块 270 旋转盘 100 更慢的速度旋转盘 100。在一些实施例中， 出现了旋转速度的差异， 这是因为被 施加以对定位 114 进行标记的激光能量的量显著大于被施加以从传感器 208 生成用于表面 映射的足够信号的激光能量的量。结果， 对于给定功率的激光器 230， 在标记操作期间使用 较慢的旋转速度以允许激光束 214 停留在特定定位 114 的区域上足够长以便产生标记。换 言之， 在标记操作期间旋转速度受激光器 230 的功率限制。然而， 在映射操作期间， 旋转速 度不受激光器 230 的功率限制。在许多实施例中， 盘表面轮廓映射操作可以以比在盘标记 操作期间所使用的最快旋转速度快， 是其 10 到 20 倍的盘旋转速度来执行。
     现在更详细地考虑指示要在光盘 100 的加标签表面 104 上形成可见标记的标签数 据 300 的一个实施例， 且参照图 3， 在一个实施例中， 设备接口 252 是 SCSI 接口， 并且标签数 据 300 以嵌入在 SCSI 打印命令中的数据的形式被盘驱动器 200 接收。所接收的标签数据 300 可以包括多个数据分组 310。每个数据分组 310a、 310b 包含用于特定轨迹 112 的数据。 只要数据缓冲器 295 不满， 盘驱动器 200 就可以接收数据分组 310。在一个实施例中， 每个 数据分组 310 包括轨迹号 312、 轮辐号 314、 数据长度 316 和数据块 318。轨迹号 312、 轮辐 号 314 和数据长度 316 可以被认为形成了数据分组 310 的头部。在一个实施例中， 在缓冲 器 300 中通过从标签表面 104 的内径到外径的轨迹号 312 对数据分组 310 定次序 ； 这样的 定次序典型地作为数据分组 310 通过设备接口 252 被发送到盘驱动器 200 的次序的结果而 发生。
     轨迹号 312 指定标签表面与数据分组 310 的数据块 318 有关的轨迹 112。轮辐号 314 指定数据块 318 中第一数据元素的角位置 110 ； 换言之， 用于轨迹 312 的数据开始于的 角位置 110。 数据长度 316 指定数据块的长度 ； 换言之， 在数据块中包含了多少个数据元素。 应当注意， 轨迹 112 上的等尺寸的标记定位 114 的数目随着轨迹号而变化， 这是因为在标签 表面 104 的外径附近的轨迹上可以比在内径附近的轨迹上制作更多的标记。数据块 318 包 含用于在开始于由对应的轮辐号 314 所指定的角位置的对应轨迹号 312 上连续定位的数据 元素。数据块 318 可以以未压缩或压缩形式。在一些实施例中， 每个数据元素是二进制值 ；例如值 “1” 指示要在对应定位 114 处制作标记， 而值 “0” 指示在对应定位 114 处不制作标 记。在其他实施例中， 每个数据元素可以占据多个位， 并且可以指定一定的灰度值和 / 或颜 色。
     把标签表面 104 的图像 120、 130 作为示例， 假定轨迹编号是这样的以使内径为轨 迹 0， 轨迹 112a 为轨迹 100， 轨迹 112b 为轨迹 150， 轨迹 112c 为轨迹 200， 轨迹 112d 为轨迹 300， 且外径为轨迹 350。还假定数据缓冲器 295 足够大以容纳针对图像 120、 130 的所有标 签数据 300。数据缓冲器 295 中的第一数据分组 310 将表示用于轨迹 100 的数据， 并且后面 将跟随表示轨迹 101 到 150 的数据分组 310。数据缓冲器 295 中的下一个数据分组 310 将 表示用于轨迹 200 的数据， 并且后面将跟随表示轨迹 201 到 300 的数据分组 310。在用于轨 迹 300 的数据分组 310 之后， 可以接收数据结尾标志 320。因此， 盘表面轮廓映射操作将映 射轨迹 100 到 150 和 200 到 300 这两组内的至少一些轨迹， 这是因为基于所接收的数据分 组将在这些组内制作标记。标签数据 300 将不包括用于轨迹号 0 到 99、 151 到 199 或 301 到 350 中的任何的任何数据分组 310， 这是因为图像 120、 130 的各部分不占据那些轨迹。 因 此盘表面轮廓映射操作将不映射此组轨迹中的任何轨迹， 这是因为不会在这组轨迹中的任 何轨迹上制作标记并且未接收到针对它们中的任何轨迹的数据分组。 用于轨迹 101 到 150 的数据分组 310 对应于文本图像 120。为了说明的目的， 假 定轮辐号 0 对应于索引标记 108， 且对轮辐 109 的编号从索引标记 108 以顺时针方式进行。 相应地， 假定角位置 110a 对应于轮辐号 20 ； 角位置 110d 对应于轮辐号 150 ； 角位置 110c 对 应于轮辐号 210 ； 以及角位置 110d 对应于轮辐号 340。
     因此， 用于轨迹 112a（其是轨迹号 100） 的数据分组 310 具有的轮辐号 314 值为 150 （其为角位置 110d） 。此数据分组 310 还具有与用来仅标记轨迹号 100 的一部分的数据 量相对应的数据长度 316 值 （由于轨迹号 100 上的期望标记仅仅跨越从角位置 110d 到角位 置 110c 的区域） 。如果用于轨迹号 100 的数据块 318 的每个数据元素是二进制值， 则要制 作标记的数据元素 （对应于字母 “l” 、 “b” 和 “L” 的顶部） 将具有值 “1” ， 而不制作标记的其 余数据元素将具有值 “0” 。
     现在更详细地考虑在光盘上形成可见标签的方法的一个实施例， 且参照图 4， 该方 法 400 可以被认为具有映射阶段 430 和标记阶段 440。 在一些实施例中， 该方法可以在盘驱 动器 200 中实现， 其中一些或所有步骤被作为指令存储在诸如存储器 260 之类的存储器中 并且是通过 CPU 254 计算机可执行的。
     该方法通过将用于盘 100 的在其上要制作标记的预定标签轨迹 112 的标签数据接 收到盘驱动器 200 的缓冲器 295 中而开始于 402。 在一些实施例中， 以顺序的轨迹次序接收 标签数据 300 ； 例如从内径到外径的标签轨迹 112。在 404， 分析标签数据 300 以标识要被 映射的第一标签轨迹 112。一个或多个数据缓冲器指针的值可以标识与缓冲器 295 中的第 一标签轨迹 112 相关联的数据分组 310， 并且然后分析该数据分组 310 以确定与该数据分组 310 有关的轨迹号 312。轨迹号 312 指明要被映射的第一轨迹 112。
     在 406， 仅在由对应的轨迹号 312 标识的特定标签轨迹 112 处映射盘 100 的表面轮 廓。该映射涉及操作激光器 230 和聚焦致动器 212 以表征表面轮廓。该映射产生用于轨迹 112 的表面轮廓数据 292。在一些实施例中， 该映射操作 406 包括针对仅标签轨迹 112 的至 少一些角位置确定将激光器聚焦在该标签轨迹 112 上的聚焦致动器 212 的对应位置。这可
     以包括确定用于标签轨迹 112 的激光器的焦点对准位置。
     表面轮廓数据 292 可以以多种方式来处理、 减少或存储。在 Hanks 等人的且被转 让给本发明的受让人的美国专利 7,177,246“Optical Disk Drive Focusing Apparatus Using SUM Signal” 中描述了把表面轮廓数据表示为傅立叶级数增益系数的一个实施例。
     在映射操作 406 的一些实施例中， 在 408 仅针对轨迹 112 的预定角部分来映射盘 表面。可以分析数据分组 310 的轮辐号 314 和数据长度 316 以便标识要被映射的角部分。 要被映射的角部分对应于与数据分组 310 的数据 318 对应的轨迹 112 上的角位置。轮辐号 314 指示开始角位置， 并且数据分组 318 的角跨度可以使用数据长度 316 来确定。在一些 实施例中， 对于映射操作 406 而言， 与映射整个轨迹 112 所耗费的时间相比， 仅映射该轨迹 112 的数据应用到的那部分可以导致时间减少。此时间减少可以抵消 （offset） 分析轮辐号 314 和数据长度 316 以便确定要被映射的角部分时所耗费的附加时间。
     在映射操作 406 的一些实施例中， 在 410， 在针对轨迹 112 的映射操作期间以第一 速度旋转盘， 其中第一速度比对轨迹 112 进行标记时旋转盘的第二速度更快。
     在 412， 确定是否存在更多的标签轨迹 112 要被映射。在一个实施例中， 如参照图 5 所理解的， 在 502， 查明在数据缓冲器 295 中是否存在更多的至今未分析的标签数据 300。 典型地， 这可以根据一个或多个数据缓冲器指针的值来查明， 这是因为用于附加轨迹的标 签数据 300 可以在映射阶段 430 期间被接收到数据缓冲器 295 中。如果在数据缓冲器 295 中不存在未分析的标签数据 300（502 的 “否” 分支） ， 那么不管怎样， 映射阶段 430 完成并 且该方法在 414 开始标记阶段。通过在标记被映射标记 112 中的任何被映射标记之前处理 数据缓冲器 295 中的所有标签数据 300， 可以最小化可能作为例如改变盘旋转速度的结果 而发生的映射与标记操作之间的安排时间延迟。
     如果在数据缓冲器 295 中的确存在未分析的标签数据 300（502 的 “是” 分支） ， 则 在 504 分析与标签数据 300 中的下一个标签轨迹 112 相关联的数据分组 310 以确定与数据 分组 310 有关的下一个轨迹号 312。在 506， 获得在其处映射盘表面轮廓的最后轨迹的轨迹 号。在 508， 确定下一个轨迹号 312 和在其处映射盘表面轮廓的最后轨迹的轨迹号是否在 预定径向距离内。在映射在其上要制作标记的每个轨迹 112 的表面轮廓的实施例中， 该预 定径向距离为零。然而， 在最后被映射轨迹的表面轮廓映射可以被用于对在该最后被映射 轨迹的预定径向距离内的其他轨迹进行标记的实施例中， 该预定径向距离将是非零的。如 果下一个轨迹和最后被映射轨迹在该预定距离内 （508 的 “是” 分支） ， 则该下一个轨迹将不 被映射， 调节数据缓冲器指针， 并且该方法分支到 502 来确定在数据缓冲器 295 中是否存在 附加的至今未分析的标签数据 300。如果下一个轨迹和最后被映射轨迹不在该预定距离内 （508 的 “否” 分支） ， 则在 510 指明下一个轨迹以进行映射并且该方法分支到步骤 406。
     为了图示， 考虑示范性图像 130（图 1） ， 其占据了从 200 到 300 所编号的所有标签 轨迹 112， 并且因此在轨迹 200-300 的所有轨迹上制作标记。如果预定径向距离为零， 则将 针对轨迹 200-300 中的每一个来映射盘表面轮廓， 总数为 101 个映射操作。然而， 如果预定 径向距离例如对应于 33 个轨迹的跨度， 则将仅针对轨迹 200（图像 130 的最里面的轨迹） 、 轨迹 234 和轨迹 268 来映射表面轮廓 ； 总数为 3 个映射操作。这将为映射阶段提供了足够 的时间减少。
     应当注意， 在映射阶段 430 完结时， 在不与所接收的数据分组 310 中的任何数据分组相对应的其他轨迹 112 处未映射盘 100 的表面轮廓。
     在映射阶段 430 完成之后， 该方法切换到用于要被标记的具有对应数据 318 的 （一 个或多个） 标签轨迹 112 的标记阶段 440。这些轨迹中的至少一些将在映射阶段 430 期间 被映射。步骤 414、 416 和 420 可以针对要标记的第一轨迹 112、 要标记的第二轨迹 112 等等 来执行， 直到在其上要制作标记的所有轨迹 112 已经被标记为止。在 414， 在针对要标记的 标签轨迹 112 的标记操作期间， 使用表面轮廓数据 292 导出要被应用到聚焦制动器 212 的 信号。 在 416， 使用所导出的聚焦制动器信号将激光器 230 安置成邻近且聚焦到要标记的标 签轨迹 112 上。在一些实施例中， 在 416 聚焦激光器包括在 418 使激光束 214 从标签轨迹 112 上的焦点对准位置偏移预定距离 （诸如聚焦偏移距离 225） 以便把通过激光束 214 将在 标签轨迹 112 上形成的标记扩大到预定尺寸。
     在 420， 在激光器 230 被聚焦在轨迹 112 上且与盘 110 的旋转同步时， 激光器 230 对轨迹 112 上与该轨迹 112 相对应的数据分组 310 的数据块 318 所指示的定位 114 进行标 记。当盘 110 被旋转且轨迹 112 上的定位 114 被标记时， 激光聚焦制动器 212 可以使用表 面轮廓数据 292 定期地被更新以补偿盘表面轮廓的任何角变化。在一些实施例中， 在 422， 在针对轨迹 112 的标记操作 420 期间以第二速度旋转该盘， 其中第二速度比在该轨迹 112 处或附近进行映射时旋转该盘的第一速度慢。
     Hanks 等人的且被转让给本发明的受让人的美国专利 7,177,246“Optical Disk Drive Focusing Apparatus Using SUM Signal” 中描述了使用表面轮廓导出聚焦制动器信 号并且与盘旋转同步地将激光器聚焦在标签轨迹上的一个实施例。
     在 424， 确定是否存在更多的标签轨迹 112 要被映射。用于其他轨迹的标签数据 300 典型地在标记阶段 440 期间可以被接收到数据缓冲器 295 中。在一个实施例中， 在 424 的确定是根据图 5 的方法并且以与参照在 412 的确定已经描述的方式类似的方式执行的。 如果存在更多的标签轨迹 112 要被映射 （424 的 “是” 分支） ， 则该方法分支到步骤 404 以再 次开始映射阶段 430。如果没有更多的标签轨迹 112 要被映射 （424 的 “否” 分支） ， 则该方 法 400 完成。
     根据上文， 将理解本发明所提供的光盘驱动器和方法代表本领域的显著进展。尽 管已经描述并图示了本发明的若干特定实施例， 但是本发明不限于这些特定方法、 形式或 如此描述和图示的各部分的布置。例如， 本发明不限于光盘驱动器。相反地， 本发明还适用 于标记具有变化的表面轮廓的光学可加标签材料的其他设备， 而不管可加标签材料与电磁 能量源之间的运动是旋转的还是平移的。 本发明的此说明书应当被理解为包括本文所描述 的元素的所有新颖且非显而易见的组合， 并且在此申请或稍后申请中可以把权利要求呈现 给这些元素的任何新颖且非显而易见的组合。上述实施例是说明性的， 并且对于可以在该 申请或稍后申请中要求保护的所有可能组合而言， 没有单个特征或元素是主要的。除非另 外指定， 方法权利要求的步骤不需要以所指定的次序执行。例如， 在一些实施例中， 以第一 速度旋转 410 盘可以在在标签轨迹处映射 406 表面轮廓之前执行， 并且 / 或者以第二速度 旋转 4220 盘可以在按照标签数据对 （一个或多个） 标签轨迹进行标记 420 之前执行。本发 明不限于上述实现方式， 而是取而代之由所附权利要求按照其等价物的全部范围来限定。 在权利要求记载了其等价物的 “一个” 或 “第一” 元素的情况下， 这样的权利要求应当被理解 为包括一个或多个这样的元素的结合， 既不要求也不排除两个或更多这样的元素。取向和相对位置的术语 （诸如 “顶部” 、 “底部” 、 “侧” 等） 并不意图要求本发明的实施例的特定取向， 或者本发明实施例的任何元素或组件的特定取向， 并且仅为了便利图示和描述而被使用。