可记录光盘（CD-R）常规检测参数
CY/T38-2001

General parameters of Compact Disc Recordable(CD-R)

前言

本标准参照采用国家标准GB/T16969—1997《信息技术只读120mm数据光盘（CD-ROM）的数据交换》。本标准旨在提高我国可记录光盘（CD-R）质量，保证数据交换，为我国可记录光盘（CD-R）提供检测依据，以利于推动可记录光盘（CD-R）产业的发展。

本标准由中国音像协会光盘工作委员会提出。

本标准由全国信息与文献标准化技术委员会第七分会归口。

本标准起草单位：清华大学光盘国家工程研究中心。

本标准主要起草人：潘龙法、岳宏达、栾逊、陈垦。

1范围

本标准规定了可记录光盘（CD-R）的常规检测参数。

本标准适用于可记录光盘（CD-R）产品的质量检测。

2引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB/T16969-1997技术信息只读120mm数据光盘（CD-ROM）的数据交换（idtISO/IEC10149：1995）

GB/T17933-1999电子出版物术语

ISO1940-1：1986机械振动——刚性转子的平衡质量要求——第1部分：许用残余不平衡的测定

IEC908：1987数字音频（CD-DA）光盘系统

3定义及描述

下列定义仅适用于本标准

3.1未记录盘unrecorde ddisc

只有预刻槽信息，尚未记录用户信息的可记录光盘（CD-R）盘片。

3.2记录盘recorded disc

通过光盘刻录机记录后，不可在执行刻录操作的可记录光盘（CD-R）盘片。

3.3部分记录盘partially recorded disc

通过光盘刻录机做局部记录后，仍可在未记录区执行不同期次刻录操作的可记录光盘（CD-R）盘片。

3.4未记录区unrecorded area

在可记录光盘（CD-R）上尚未记录用户信息的区域。

3.5记录区recorded area

在可记录光盘（CD-R）上用8-14（EFM）调制信号记录的区域。

3.6全部区域all area

可记录光盘（CD-R）的记录区和未记录区的统称。

3.7偏心Eccentricity

ECC

可记录光盘（CD-R）预刻槽几何中心与盘中心孔几何中心间的偏差。

3.8径向噪声Radial Noise

RN

在道跟踪闭环条件下，500Hz~10kHz的带宽范围内测量推挽跟踪信号，其残余误差信号的均方根值。

3.9垂直偏差vertical deviation

可记录光盘（CD-R）光束反射平面距指定平面（距离基准平面（1.2±0.005）mm，折射率=1.55）的最大垂直距离。垂直偏差的测量结果受盘片厚度公差、折射率和翘曲等因素的影响。

3.10归一化摆动幅度Normalized Wobble Amplitude

NWA

道摆动信号均方根值和径向跟踪误差信号峰—峰值的比值。

3.11记录前颈向对比度Radial Contrast before recording

RCb

记录前槽中心和台中心反射光强度的差值与平均和值之比。

3.12记录后径向对比度Radial Contrast after recording

Rca

记录后槽中心和台中心反射光强度的差值与平均和值之比。

3.13推挽信号Push Pull for Circular polarized light

PPC

用圆偏振光测量的推挽信号，它衡量盘片径向伺服能力的大小。

3.14串扰Cross Talk

XT

读取道和邻接道内的高频信号幅值的比值。表征高频信号中的噪声。

3.15归一化高频信号I11/Itop(参见图1)

I11R

11T信号坑（台）的高频信号幅值与最大反射电平之比。

3.16归一化高频信号I3/Itop(参见图1)

I3R

3T信息坑（台）的高频信号幅值与最大反射电平之比。

3.17对称性Symmetry(参见图1)

SYM

限幅电平ID与I11调制中心的偏差。当3T信息坑长度减短，SYM值增大；反之减小。

3.18不对称性BETA（β）(参见图2)

交流耦合的高频信号正峰值和负峰值之间的差异，用高频信号峰—峰值归一化。

图2 交流耦合后以不同刻录功率刻录的高频信号

3.19反射率reflectivity

Rtop

反射率使用基准盘片进行标定。

反射率为：

Rtop=R0×Itop/I0

式中：Itop—被测光盘的最高反射电平；

I0—未记录区反射电平；

R0—在盘片的内径或外径处的镜面部分测量的反射率。

3.20预刻槽绝对时间Absolute Time In Pre-groove

ATIP

可记录光盘（CD-R）通过盘基上摆动预刻槽调制的时间码信息，简称预刻槽绝对时间。

3.21ATIP错误率ATIP Error Rate

ATER

每秒内检测出的ATIP码的错误帧数。

3.22ATIP突发错误长度ATIP Burst Error Length

ABERL

ATIP码的连续错误帧数。

3.23块错误率Block Error Rate

BLER

每秒C1解码器检测到的具有1个或多个错误符号的帧数目。

3.24C1帧突发错误长度Brust Error Length of C1frame

BERL

在C1解码中，每秒内具有两个或两个以上错误符号的连续帧数。通常表明盘片存在物理损坏，如气泡，黑斑、划痕和指纹等。

3.25抖晃jitter

3T~11T信息坑和信息台扫描时间的标准偏差。抖晃包括坑抖晃和台抖晃。n周期坑抖晃JnP（JitterfornTPit,n=3~11）,n周期台抖晃JnL（JitterfornTLand,n=3~11）。

3.26长度偏差Lengthdeviation

3T~11T信息坑和信息台的平均扫描时间与理论上相应的信息坑和信息台的扫描时间nT的差值。长度偏差包括坑长度偏差和台长度偏差。n周期坑长度偏差DnP(LengthDeviationfornTLand,n=3~11)，n周期台长度偏差DnL（LengthDeviationfornTLand,n=3~11）。

3.27双折射率Birefringency

BIR

一束入射光在各向导性的光盘盘基介质中，分解成两束正交偏振折射光的光程差。

3.28盘片不平衡度Unbalanceofdisc

Ud

Ud=md×r

式中：md——盘片质量（包括盘片印刷，）g；

r—盘片几何中心和重心间的距离，mm.。

依据国际标准ISO1940-1进行检测。

4常规检测参数

4.1盘片信息

可记录光盘的信息区含有预刻槽，预刻槽含有恒线速度CLV（ConstantLinear Velocity）时钟信息、时间编码和其他相关信息。

部分记录盘的信息区分为以下部分：功率校准区PCA（PowerCalibration Area）、程序记忆区（ProgramMemoryArea）、导入区LIA(Lead-inArea)、程序区PA（ProgramArea）、导出区LOA(Lead-outArea)和未记录区URA（UnrecordedArea）。

记录盘和部分记录盘可在CD播放器和CD-ROM驱动器等设备上读取用户信息。 4.2常规检测参数

4.2.1可记录光盘（CD-R）机械尺寸检测参数

可记录光盘（CD-R）机械尺寸检验参数见表1

4.2.2可记录光盘（CD-R）光电参数检测参数

4.2.2.1全部区域参数

偏心|ECC|≤50μm

径向噪声RN≤30μm

垂直偏差|DEV|≤0.5mm

盘片双折射率|BIR|≤100nm(双程)

盘片不平衡度Ud＜2.5g·mm

4.2.2.2未记录区参数

归一化摆动幅度NWA：0.035~0.050

ATIP错误率ATER≤7

ATIP突发错误长度ABERL≤3

记录前径向对比度RCb＞0.05

4.2.2.3记录区参数

圆偏振光测量的推挽信号PPC：0.04~0.12

串扰XT≤50%

记录后径向对比度：Rca：0.3~0.6

归一化高频信号I11R≥0.6

归一化高频信号I3R：0.3~0.7

对称性SYM：-15%~+15%

反射率Rtop＞65%

块错误率BLER＜220

C1帧突发错误长度BERL＜7

抖晃：JnP＜35ns，n=3~11；JnL＜35ns,n≤3~11

长度偏差：见表2。

5寿命检测

盘片在温度55℃相对湿度50%的加速老化条件下放置96h，性能参数仍须符合本标准规定。

6检测条件和检测仪器

6.1检测条件

6.1.1检测环境

除非特殊说明，光盘的测试在下列条件进行：

温度：15℃~35℃

相对湿度：45%~75%

大气压力：86KPaa~106Kpa

测试前存储于此环境下不少于24h，不允许在盘片上出现冷凝现象。

6.1.24.2.2中各项参数的检测应在一倍速下进行

6.1.3光学头参数

光学头参数见表3。

6.2仪器检测

采用国家质量技术监督部门指定的仪器进行可记录光盘（CD-R）的检测。

附录A

（标准的附录）

刻录策略（write strategy）

刻录策略是在盘片进行刻录操作时用来调制激光功率的高频刻录信号状态，用于盘片测量时所必须的刻录操作。在盘片测量必要的刻录操作中，用6.1.3中指定的（3a）或（3b）刻录机光学头，激光功率应根据以下刻录策略来调制。 A1在所有的刻录速率下，使用刻录机光学头（3a）

每个Nt（n=3~11）刻录光斑采用一个[（n-θ）×T]的刻录脉冲来刻录，其中T是一个时钟周期。每个nT脉冲的初始1.5T期间用△p=0.20×PW的额外功率来增强（参看图A1）。刻录脉冲初始的1.5T之后的功率电平称为刻录电平PW

A2在1倍速和2倍速刻录速率下，使用刻录机光学头（3b）

每个nT（n=3~11）刻录光斑采用一个[（n-1）×T]的写脉冲来刻录，其中T是一个时钟周期。在这里仅3T的脉冲被延长了0.13T（参看图A2）。刻录脉冲初始的功率电平称为刻录电平Pw。

A3在4倍速刻录速率下，使用刻录机光学头（3b）

每个nT（n=3~11）刻录光斑采用一个[（n-0.5）×T]的写脉冲来刻录，T是一个时钟周期。每个nT脉冲的初始1.25T中用△p额外功率来增强（参看图A3）。刻录脉冲初始的1.25T之后的功率电平称为刻录电平PW。

A4可记录光盘（CD-R）未记录盘的刻录测试条件

未记录盘应在ATIP码中指定的恒线速度下做刻录测试。表A1给出了指定速率下未记录盘的刻录策略和β的范围。在这些条件下刻录时，未记录盘刻录后的结果应满足4.2.2.3中的规范。

附录B

（标准的附录）

最优功率控制OPC（OptimumPowerControl）和刻录条件

B1最优刻录功率 刻录盘片所采用的激光功率和刻录策略取决于[盘片、刻录机和刻录速率。

B1.1与盘片相关的3个参数：

1）在给定波长的情况下，刻录蹭对激光功率的灵敏度。

2）当激光波长变化时，刻录层灵敏度的变化。

3）刻录层的信息坑结构，它取决于染料层工艺。

B1.2与刻录机相关的3个主要参数：

1）刻录层上的激光光斑大小和光学特性。

2）实施的刻录策略。

3）刻录盘片时激光的实际波长。这个波长取决于：

——激光器类型；

——属于该类型的特定激光的波长分布；

——激光器的温度。

最优刻录功率Pwo取决于盘片、刻录机和实际刻录速率。确定最优刻录功率Pwo的过程称为最优功率控制程序（OPC程序）。

B2 CD-R不对称性和最优刻录功率

使用不同的刻录功率所刻录的EFM数据的对称性是不同的。使用不同刻录功率刻录随机EFM数据，并测量高频信号的对称性，可确定在指定刻录速率下的刻录机和盘片的特定组合所对应的最优刻录功率。

图B1给出了OPC和刻录策略的流程步骤。主信号会受到所采用的刻录策略、调制的功率电平、CD-R不对称性（β）及抖晃/长度偏差的影响。实际上，根据不对称性表现出的敏感性，OPC参数很容易调整。

B3 4倍速刻录的最优条件

因为盘片刻录层的信息坑结构依赖于工艺技术，刻录时允许选择不同的刻录策略或不同的β指标（OPC程序的β其实设定点，参看图B1）

不同类型的盘片可用不同的脉冲宽度或不同的△p实现最优刻录。为此规定了三种盘片类型：A、B和C，每种类型由一个最优刻录策略来刻录（见表B1）。

B4 OPC程序

为了简化OPC程序，首先给定刻录功率指示值（估计值）。这个指示值在导入区的ATIP码中。这个值并不是盘片/刻录机/速率组合的最优刻录功率，但是可以用作OPC程序的其实值。为了计算刻录功率的参考值，会应用到下面的公式：

Pref≈Pind×[1+0.4×（N-1）]

式中：Pind—ATIP中1×刻录速率的指示功率；

N—实际的刻录速率。

实际上，β≈4%时刻录信号是最佳的。

β被指定为用只读光学头（2）测量。为了使用刻录机光学头测量β，每个刻录机都需要一个从刻录机光学头的读出到只读光学头（2）读出的转换。

使用β范围（0＜β＜+8%，β由只读光学头（2）测量）确保功率窗口。为使盘片满足此规定，在设计OPC程序时，建议β值的重复性精度优于±4%。

在CD-R盘片中，OPC程序在功率校准区PCA中完成。

中华人民共和国新闻出版总署2001-08-30批准
2002-01-01实施