JP2000207747A - 記録媒体、情報記録装置及び情報再生装置 - Google Patents

記録媒体、情報記録装置及び情報再生装置

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JP2000207747A
JP2000207747A JP11007891A JP789199A JP2000207747A JP 2000207747 A JP2000207747 A JP 2000207747A JP 11007891 A JP11007891 A JP 11007891A JP 789199 A JP789199 A JP 789199A JP 2000207747 A JP2000207747 A JP 2000207747A
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pit
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recording
recorded
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Hideki Hayashi
英樹 林
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 サイパー方式を用いて記録した複数のトラッ
クを同時に再生した場合でも、情報再生装置の構成が複
雑化することなく且つ再生特性の劣化も防止することが
可能な記録媒体等を提供する。 【解決手段】 トラックT上に一定周期で複数個形成さ
れている各ピットPTにおけるエッジ位置を記録すべき
ディジタルデータに対応して変更することにより当該デ
ィジタルデータが記録されていると共に、隣接する複数
のトラックT内の複数のピットに記録されているディジ
タルデータが光学的に同時に検出される光ディスクDK
1において、各ピットPTによりトラックT上に形成さ
れているピット列内における当該各ピットPTの位置の
位相が、相隣接するトラックT間において相互に逆位相
となっている。そして、このピットPTに担持されてい
るディジタルデータをRPR再生方式又は二次元PRM
L再生方式により再生する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク等の記
録媒体上に、対応するピットが形成されることによりデ
ィジタルデータが高密度に記録された当該記録媒体及び
当該記録媒体にディジタルデータを記録するための情報
記録装置並びに当該記録媒体から記録されているディジ
タルデータを再生するための情報再生装置の技術分野に
属する。
【0002】
【従来の技術】近年、光ディスク等の記録媒体にディジ
タルデータを高密度に記録する方式として、SCIPE
R(Single Carrier Independent Pit Edge Recor
ding)方式(以下、単に、サイパー方式と称する。)と
呼ばれる記録方式が知られるようになっている。
【0003】このサイパー方式は、光ディスクのトラッ
ク上に一定の周方向の間隔でピットを配置するととも
に、各々のピットの前エッジ(すなわち、光ディスクの
周方向に対してピットの前部にある当該ピットのエッ
ジ)と後工ッジ(すなわち、光ディスクの周方向に対し
てピットの後部にある当該ピットのエッジ)のエッジ位
置を、当該ディジタルデータに対応させて上記周方向に
ステップ状にシフトさせ、各ピットを形成してディジタ
ルデータを記録する方式である。
【0004】次に、上記サイパー方式について、前エッ
ジの形成位置及び後エッジの形成位置を夫々「−1」、
「0」又は「1」の三値レベルのうちのいずれかの記録
シンボルに対応させる場合を例として、より具体的に図
7及び図8を用いて説明する。
【0005】なお、図7(a)は上記サイパー方式によ
り光ディスク上に形成された各ピットを示す平面図であ
り、図7(b)は上記サイパー方式を用いるディジタル
データの情報記録装置及び情報再生装置の概要構成を夫
々示すブロック図であり、図8(a)はサイパー方式に
おける後述するエッジ変調信号とピット形状との関係を
示す図であり、図8(b)は当該ピットを有する光ディ
スクから得られるアナログ検出信号の波形を示す図であ
る。
【0006】また、図7(a)においては、各ピットの
形状について、前エッジ及び後エッジを夫々一の記録シ
ンボルに対応させた場合の形状を実線で示し、夫々のピ
ットにおいて他に形成され得るエッジの位置を破線で示
している。
【0007】図7(a)に示すように、サイパー方式に
より形成されたピットPTは、一定の間隔D”を持って
配置されるように形成されると共に、その前エッジ及び
後エッジが、夫々に対応すべき上記記録シンボル(すな
わち、「−1」、「0」又は「1」のうちのいずれか一
つ)に対応して光ディスクの周方向にシフトされて形成
される。
【0008】より具体的には、例えば、記録シンボルが
「−1」のときはピット長が短くなる位置(前エッジの
場合は三つの位置のうち後方の位置であり、後エッジの
場合は前方の位置)に各エッジが形成され、また、記録
シンボルが「0」のときは三つの位置のうち中央の位置
に各エッジが形成され、記録シンボルが「+1」のとき
はピット長が長くなる位置(前エッジの場合は三つの位
置のうち前方の位置であり、後エッジの場合は後方の位
置)に各エッジが形成される。
【0009】そして、当該形成されたピットから各記録
シンボルを検出することにより元のディジタルデータを
再生する場合には、当該ピットにより形成されているピ
ット列を、図7(a)に示すように再生用のレーザー光
により形成される光スポットSPがトレースすることに
より、各記録シンボルに対応するアナログ検出信号を検
出する。
【0010】このとき、各ピット内の各エッジの位置に
対応して、当該検出されたアナログ検出信号のレベルも
およそ「−1」、「0」又は「+1」に対応する三値の
レベルを有することとなり、このアナログ検出信号のレ
ベルを判定することにより元のディジタルデータを再生
する。
【0011】次に、このようなサイパー方式を用いて図
7(a)に示すようなピットPTを形成することにより
ディジタルデータを光ディスクDKに記録するための情
報記録装置及び当該記録されたディジタルデータを再生
するための情報再生装置について、図7(b)及び図8
を用いて説明する。
【0012】先ず、情報記録装置RRにおいては、多値
レベルエンコード回路100により、記録すべきディジ
タルデータである記録データを3ビット毎に区切り、区
切られた各記録データを、各々三値レベルを有する二個
の記録シンボルに変換する。ここで、各記録シンボルは
離散的な整数値を有し、この例では、「−1」、「0」
又は「1」を有する。
【0013】この記録シンボルへの変換においては、以
下の表1に示すように、3ビットの記録データを、「−
1」、「0」又は「1」の三値レベルを有する2個の記
録シンボルに対応づけて変換する。ここで、3ビットの
記録データは、23=8通りの値をとり、2個の記録シ
ンボルは32=9通りの値をとるので、記録データを記
録シンボルに一対一に対応づける変換が可能である。
【0014】なお、以下の表1に示した変換は一例であ
り、他にも一対一の変換は可能である。
【0015】
【表1】 ここで、各記録シンボルが夫々に前エッジ又は後エッジ
のいずれかに対応することとなる。
【0016】次に、エッジ変調回路101は、一定の周
期を有するパルスの立ち上がりタイミングと立ち下がり
タイミングを各記録シンボルに対応するように時間的に
前又は後にシフトさせ(すなわち時間的に前又は後にず
らして)、エッジ変調信号を生成する。
【0017】このエッジ変調信号の例を図8(a)上段
に示す。ここで、図8(a)では、ピットのエッジに対
応する立ち上がり部又は立ち下がり部について、それに
含まれる三通りの立ち上がりタイミング又は立ち下がり
タイミングの全てを実線で示しているが、実際のエッジ
変調信号では、三通りの立ち上がりタイミング又は立ち
下がりタイミングのうちいずれか一のみがエッジ変調信
号を形成することとなる。
【0018】そして、記録ヘッド102は、エッジ変調
回路101から出力される上記エッジ変調信号に対応し
て記録用レーザー光をオン/オフ制御し、光ディスクD
K’のトラック上に図8(a)下段に示すピットPTを
形成して記録データを記録する。
【0019】なお、図8(a)下段では、前エッジ又は
後エッジの夫々について、取り得るエッジの位置をすべ
て実線で示しているが、実際は、これらのエッジの内い
ずれか一のエッジのみが各ピットPTの前エッジ又は後
エッジを構成することとなる。
【0020】次に、上述のようにしてピットPTが形成
されることにより記録された記録データの再生方法につ
いて説明する。
【0021】先ず、再生ヘッド106は、光ディスクD
K’に記録されたピット列に再生用のレーザー光を照射
し、その反射光量に応じたアナログ検出信号を出力す
る。
【0022】そして、波形等化回路105は、当該情報
再生装置の高域減衰特性を補償するため、高域強調特性
を持ったフィルタを用いて、当該出力されたアナログ検
出信号をフィルタリングする。
【0023】ここで、図8(b)に波形等化後のアナロ
グ検出信号の波形を示す。なお、図8(b)において
は、アナログ検出信号として出力される可能性のある多
数の信号の全てを重ねて図示しているが、実際のアナロ
グ検出信号は図8(b)に示す多数の波形のうち、いず
れか一の波形が当該アナログ検出信号として出力され
る。
【0024】このとき、図8(b)に示すアナログ検出
信号波形の傾斜部に、いわゆるアイパターンが現れてい
る。
【0025】そして、多値レベル判定回絡104は、波
形等化されたアナログ検出信号のレベルを所定のしきい
値と比較することにより、上記記録シンボルに対応する
再生シンボルを生成する。
【0026】すなわち、具体的には、図8(b)に符号
1、T2、T3及びT4で示したピットエッジに同期した
タイミングで、アナログ検出信号をサンプルホールド
し、当該ホールドされたタイミングにおけるアナログ検
出信号の値(上述したようにおよそ「−1」、「0」又
は「+1」の三値レベルをとる。)と夫々「−0.5」
及び「+0.5」の値を有する2個の閾値とをレベル比
較する。そして、アナログ検出信号の値が−0.5より
小さければ、そのときの当該アナログ検出信号の値を
「−1」と判定し、アナログ検出信号の値が−0.5以
上0.5以下であればそのときの当該アナログ検出信号
の値を「0」と判定し、更にアナログ検出信号の値が
0.5より大きければそのときの当該アナログ検出信号
の値を「+1」と判定して再生シンボルを生成する。
【0027】次に、多値レベルデコード回路103は、
生成された「−1」、「0」又は「1」のうちいずれか
一の値を有する2個の再生シンボルを3ビットの再生デ
ータに変換する。この再生の際には、上述した多値レベ
ルエンコード回路100における変換と逆の変換が実行
される。
【0028】上述した記録動作及び再生動作により、記
録データが各ピットのエッジの位置情報として光ディス
クDK’に記録され、この光ディスクDK’から再生さ
れたアナログ検出信号のレベルを判定することにより元
の記録データに対応する再生データが復元される。
【0029】以上説明したように、光ディスクにディジ
タルデータを記録する際、サイパー方式によれば各々の
ピットエッジの位置情報として多値レベルのデータを記
録できるので、従来のようにピット長の長さ情報として
二値レベルのデータを記録する場合に比して、当該ディ
ジタルデータを高密度に記録できる。
【0030】また、各ピット内の前エッジ及び後エッジ
を四値レベル以上の値に対応するようにずらしてピット
を形成することにより、更なる高密度記録化が可能とな
る。
【0031】なお、当該サイパー方式についてより詳細
には、例えば、特開平6−76303号公報等に詳し
い。
【0032】一方、このサイパー方式と従来のいわゆる
RPR(Radial direction Partial Response)再生
方式とを組み合わせることにより更なる高密度の記録再
生を可能にする技術が研究されている。このサイパー方
式とRPR再生方式との組み合わせによる記録再生につ
いては、例えば、「1997 Optical Data StorageConf
erence Digest,pp42-43,"Partial Response Recordi
ng in Radial Direction"(Apr.1997)」等に開示され
ている。
【0033】次に、当該サイパー方式とRPR再生方式
とを組み合わせた記録再生技術における光ディスクのピ
ット配置及び当該光ディスクからのディジタルデータの
再生について、図9を用いて説明する。なお、図9
(a)は従来のサイパー方式とRPR再生方式とを組み
合わせた記録再生技術における光ディスクのピット配置
を示す平面図であり、図9(b)はアナログ検出信号の
波形を示す図である。また、図9(b)においては、ア
ナログ検出信号として出力される可能性のある多数の信
号の全てを重ねて図示しているが、実際のアナログ検出
信号は図9(b)に示す多数の波形のうち、いずれか一
の波形が当該アナログ検出信号として出力される。更
に、以下の説明では、図7及び図8の場合と同様に、各
ピットの前エッジの形成位置及び後エッジの形成位置を
夫々「−1」、「0」又は「1」の三値レベルのうちの
いずれかの記録シンボルに対応させる場合を例として説
明する。
【0034】このサイパー方式とRPR再生方式とを組
み合わせた記録再生技術における再生時には、再生用レ
ーザー光のビームスポットSPは、図9(a)に破線で
示した二つのトラックT間の中心線CL上を移動する。
なお、図9(a)では、各ピットPTにおける前エッジ
又は後エッジの夫々について、取り得るエッジの位置を
すべて実線で示しているが、実際は、これらのエッジの
内いずれか一のエッジのみが各ピットPTの前エッジ又
は後エッジを構成することとなる。
【0035】このとき、図9(a)に示すように、従来
のサイパー方式とRPR再生方式とを組み合わせた記録
再生技術における光ディスクDK”では、相隣接するト
ラックT間でピット列の位相(以下、各ピットPTによ
りトラックT上に形成されているピット列内における当
該各ピットPTの位置の位相を単にピット列の位相と称
する。)は同相とされている。すなわち、ピットPTは
光ディスクDK”の半径方向に整列して配置されてお
り、ピットPTとピットPTが二つのトラックT間で相
隣接するとともに、ランド(ピットPTが形成されてい
ない領域)LDとランドLDが相隣接している。
【0036】そして、この光ディスクDK”からディジ
タルデータを再生する情報再生装置においては、その検
出信号を再生クロックでサンプリングすることにより得
られたサンプル値レベルに基づいて図7(b)において
説明したような方法によりディジタルデータを復号す
る。ここで、当該サンプリングは、ビームスポットSP
が図9(a)において符号SP1で示した位置にあるタ
イミングと符号SP2で示した位置にあるタイミングと
で行われることが繰り返される。
【0037】次に、図9(a)に示す光ディスクDK”
からディジタルデータを再生した場合の検出信号の波形
について、図9(b)に例示しつつ説明する。
【0038】今、図9(a)に示すピットPT上にビー
ムスポットSPがある時に検出信号のレベルが低くなる
と仮定すると、図9(a)に符号SP1及びSP2で示
したタイミングは、夫々図9(b)に符号SP1及びS
P2で示したタイミングに対応する。
【0039】ここで、図9に示す例では、各々「−
1」、「0」及び「1」なる三値のディジタルデータを
担うピットPTのエッジを二つのトラックT分の二個同
時に読み取るので、結果として検出信号におけるサンプ
ル値は二個のデータを加算した「−2」乃至「2」の五
値レベルとなる。そして、この五値レベルのサンプル値
をレベル判定することにより、光ディスクDK”に記録
したディジタルデータを復号することができる。
【0040】このとき、図9(b)に示すように、当該
検出信号は、サンプリングタイミング毎に交互に上昇と
下降を操り返す。これは、前述のように隣接するトラッ
クT間でピット列の位相が同相であるためである。
【0041】すなわち、ビームスポットSP内にピット
PTの前エッジが含まれる期間では、ビームスポットS
P中に含まれるピットPTの面積が時間経過とともに増
加していくので、光ディスクDK”からの反射光量は減
少していく。一方、ビームスポットSP内にピットPT
の後エッジが含まれる期間では、ビームスポットSP中
に含まれるピットPTの面積が時間経過とともに減少し
ていくので、光ディスクDK”からの反射光量は増加し
ていく。この結果、各サンプリングタイミングにおいて
検出信号の波形が傾斜することとなるのである。
【0042】他方、上記サイパー方式との組み合わせに
よる他の高密度記録再生技術として、当該サイパー方式
と従来のいわゆる二次元PRML(Partial Response
Maximum Likelihood)再生方式とを組み合わせる技術
が研究されている。このサイパー方式と二次元PRML
再生方式との組み合わせによる記録再生については、例
えば、「電子情報通信学会磁気記録研究会技術研究報告
MR98-30”ピットエッジ多値記録と2次元PRML再生
を用いた高密度光ディスクシステムのシミュレーショ
ン”1998年10月)等に開示されている。
【0043】次に、当該サイパー方式と二次元PRML
再生方式とを組み合わせた記録再生技術における光ディ
スクのピット配置及び当該光ディスクからのディジタル
データの再生について、図10を用いて説明する。な
お、図10(a)は従来のサイパー方式と二次元PRM
L再生方式とを組み合わせた記録再生技術における光デ
ィスクのピット配置を示す平面図であり、図10(b)
はアナログ検出信号の波形を示す図である。また、図1
0(b)においては、検出信号として出力される可能性
のある多数の信号の全てを重ねて図示しているが、実際
の検出信号は図10(b)に示す多数の波形のうち、い
ずれか一の波形が当該検出信号として出力される。更
に、以下の説明では、図8の場合と同様に、各ピットの
前エッジの形成位置及び後エッジの形成位置を夫々「−
1」、「0」又は「1」の三値レベルのうちのいずれか
の記録シンボルに対応させる場合を例として説明する。
【0044】このサイパー方式と二次元PRML再生方
式とを組み合わせた記録再生技術における再生時には、
再生用レーザー光のビームスポットSPは、図10
(a)に破線で示した二つのトラックT間の中心線CL
上を移動する。
【0045】このとき、図10(a)に示すように、従
来のサイパー方式と二次元PRML再生方式とを組み合
わせた記録再生技術における光ディスクDK"'では、上
記光ディスクDK”と同様に、相隣接するトラックT間
でピット列の位相は同相とされている。すなわち、光デ
ィスクDK”と同様に、ピットPTは光ディスクDK"'
の半径方向に整列して配置されており、ピットPTとピ
ットPTが二つのトラックT間で相隣接するとともに、
ランドLDとランドLDが相隣接している。
【0046】そして、この光ディスクDK"'からディジ
タルデータを再生する情報再生装置においては、その検
出信号を再生クロックでサンプリングすることにより得
られたサンプル値レベルに基づいてディジタルデータを
復号する。ここで、当該サンプリングは、ビームスポッ
トSPが図10(a)において符号SP1で示した位置
にあるタイミングと符号SP2で示した位置にあるタイ
ミングとで行われることが繰り返される。
【0047】次に、図10(a)に示す光ディスクD
K"'からディジタルデータを再生した場合の検出信号の
波形について、図10(b)に例示しつつ説明する。
【0048】今、図10(a)に示すピットPTを検出
した時に検出信号のレベルが低くなると仮定すると、図
10(a)に符号SP1及びSP2で示したタイミング
は、夫々図10(b)に符号SP1及びSP2で示した
タイミングに対応する。
【0049】ここで、図10に示す例では、各々「−
1」、「0」及び「1」なる三値のディジタルデータを
担うピットPTの両エッジを二つのトラックT分の四個
同時に読み取るので、結果として検出信号におけるサン
プル値は四個のデータを加算した「−4」乃至「4」の
九値レベルとなる。そして、この九値レベルのサンプル
値をレベル判定することにより、光ディスクDK"'に記
録したディジタルデータを復号することができる。
【0050】このとき、図10(b)に示すように、当
該検出信号の中心レベルは、サンプリングタイミング毎
に上下に変動する。これは、図9の場合と同様に、相隣
接するトラックT間でピット列の位相が同相であるため
である。
【0051】すなわち、ビームスポットSPが二つのピ
ットPT上に位置するタイミング(図10(a)におけ
る符号SP1のタイミング)では、ビームスポットSP
中のピットPTの面積が大きいので光ディスクDK"'か
らの反射光量は小さい。一方、ビームスポットSPがラ
ンドLD上に位置するタイミング(図10(a)におけ
る符号SP2のタイミング)では、ビームスポットSP
中のピットPTの面積が小さいので、光ディスクDK"'
からの反射光量は大きい。この結果、各サンプリングタ
イミング毎に検出信号のレベルが変動することとなるの
である。
【0052】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図9に
おいて説明したようなサイパー方式とRPR再生方式と
を組み合わせた方式では、相隣接するトラックT間でピ
ット列の位相が同相であるため、各サンプリングタイミ
ングにおいて再生信号が傾斜し、更に再生クロックにタ
イミングオフセットやジッタが含まれていると、サンプ
リングの結果得られるサンプル値のレベルが大きく変動
し、閾値(図9(b)において横破線で示す。)との比
較において正確なデータ再生が困離となり、結果として
再生性能が劣化するという問題点があった。
【0053】また、図10において説明したようなサイ
パー方式と二次元PRML再生方式とを組み合わせた方
式においても、相隣接するトラックT間でピット列の位
相が同相であるため、サンプリングタイミング毎に検出
信号の中心レベルが変動し、サンプリングされたサンプ
ル値からビタビ復号方式等を用いてディジタルデータを
復号する場合、当該中心レベルの変動に対応するために
九つの予測値を二グループ(図10(b)において、第
1予測値群及び第2予測値群と示す。)設け、各グルー
プの予測値をサンプリングタイミング毎に交互に切り換
えて使用する必要があり、結果として情報再生装置が複
雑化するという問題点があった。
【0054】一方、一般にホプキンスの光字理論として
知られているように、凹凸ピットからの反射光量はピッ
ト面積には比例せず、非線形な応答となる。従って、サ
イパー方式と二次元PRML再生方式とを組み合わせた
方式においては、その検出信号は単純に四個のデータを
加算したレベル(図10の場合は「−4」乃至「4」の
九値レベル)とはならず、非線形なレベル分布となる。
そして、この検出信号の非線形歪みは、ビームスポット
SP中のピット面積が変動するとさらに顕著となる。こ
の場合に、従来のサイパー方式と二次元PRML再生方
式との組み合わせでは、サンプリングタイミング毎にビ
ームスポットSP中のピットの面積が大きく異なるの
で、結果として検出信号の非線形歪みが大きくなる。よ
って、サンプル値のレベル分布における分散が大きくな
り、正確なデータ再生が更に困難となって再生性能が劣
化するという問題点もあった。
【0055】そこで、本発明は、上記の各問題点に鑑み
て成されたもので、その課題は、上述した各方式を用い
て高密度記録再生を行った場合でも、情報再生装置の構
成が複雑化することなく、且つ再生特性の劣化も防止す
ることが可能な記録媒体及び当該記録媒体にディジタル
データを記録するための情報記録装置並びに当該記録媒
体からディジタルデータを再生する情報再生装置を提供
することにある。
【0056】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項1に記載の発明は、トラック上に一定周期
で複数個形成されている各ピットにおけるエッジ位置
を、記録すべきディジタルデータに対応して変更するこ
とにより当該ディジタルデータが記録されていると共
に、隣接する複数の前記トラック内の複数の前記ピット
に記録されている前記ディジタルデータが光学的に同時
に検出される光ディスク等の記録媒体において、各前記
ピットにより前記トラック上に形成されているピット列
内における当該各ピットの位置の位相が、相隣接する前
記トラック間において相互に逆位相となっているように
構成される。
【0057】よって、隣接する複数のトラック内の複数
のピットに記録されているディジタルデータが光学的に
同時に検出される際に、対応する検出信号における中心
レベルが略一定となるので、当該ディジタルデータを再
生する情報再生装置の構成を簡略化することができると
共に、再生特性の劣化を防止することができる。
【0058】上記の課題を解決するために、請求項2に
記載の発明は、請求項1に記載の記録媒体において、当
該記録媒体はディスク状記録媒体であると共に、各前記
ピットにおける当該ディスク状記録媒体の周方向の各前
記エッジ位置が記録すべき前記ディジタルデータに比例
して変更されることにより当該ピットが形成されて構成
される。
【0059】よって、当該記録媒体の再生においては、
各エッジ位置すなわちディジタルデータに対応した検出
信号が得られるので、より正確且つ簡易にディジタルデ
ータを再生することができる。
【0060】上記の課題を解決するために、請求項3に
記載の発明は、請求項2に記載の記録媒体において、各
前記ピットにおける前記エッジ位置が三段階に変更され
て前記ディジタルデータが記録されている。
【0061】よって、三値のディジタルデータを高密度
に記録できると共に、これを正確且つ簡易に再生するこ
とができる。
【0062】上記の課題を解決するために、請求項4に
記載の発明は、請求項1から3のいずれか一項に記載の
記録媒体において、前記ディジタルデータに対応するピ
ットが形成されているデータ領域と、当該ディジタルデ
ータに対応するピットにおける前記エッジ位置を検出す
るための制御ピットが形成されている制御領域と、を含
むように構成される。
【0063】よって、情報再生装置のサーボ動作に必要
な信号等が制御ピットに基づいて取得されるので、デー
タ領域からこれらの信号等を取得する必要がなく、デー
タ領域に高密度にディジタルデータを記録することがで
きる。
【0064】上記の課題を解決するために、請求項5に
記載の発明は、請求項1に記載の記録媒体から前記ディ
ジタルデータを検出し再生する情報再生装置において、
相隣接する複数の前記トラック上に形成されている複数
の前記ピットのエッジを同時に照射範囲内に含むように
一の光ビームを前記記録媒体に照射し、当該光ビームの
当該記録媒体からの反射光に基づいて前記ディジタルデ
ータに対応する検出信号を出力するピックアップ等の検
出手段と、前記出力された検出信号に基づいて前記ディ
ジタルデータを再生するビタビ復号部等の再生手段と、
を備える。
【0065】よって、トラック上に形成されている各ピ
ットの記録媒体上における位置の位相が、相隣接するト
ラック間において相互に逆位相となっており、更に、相
隣接する複数のトラック上に形成されている複数のピッ
トのエッジを同時に照射範囲内に含むように一の光ビー
ムを記録媒体に照射してディジタルデータを検出し再生
するので、当該ディジタルデータに対応する検出信号に
おける中心レベルが略一定となり、情報再生装置の構成
を簡略化することができると共に、再生特性の劣化を防
止することができる。
【0066】上記の課題を解決するために、請求項6に
記載の発明は、請求項5に記載の情報再生装置におい
て、前記再生手段は、前記検出信号に対してビタビ復号
処理を施すことにより前記ディジタルデータを再生する
ように構成される。
【0067】よって、より正確にディジタルデータを再
生することができる。
【0068】上記の課題を解決するために、請求項7に
記載の発明は、光ディスク等の記録媒体に形成されるト
ラック上に一定周期で複数個形成されるピットであっ
て、当該各ピットにおけるエッジ位置が記録すべきディ
ジタルデータに対応して変更されているピットを形成す
ることにより当該ディジタルデータを前記記録媒体上に
記録する情報記録装置において、前記一定周期を有する
と共に、前記記録媒体上において相隣接する前記トラッ
ク間において相互に逆位相となる搬送波信号を生成する
三角波発生部等の生成手段と、前記エッジ位置に夫々対
応する前記搬送波信号の立ち上がりタイミング及び立ち
下がりタイミングを前記ディジタルデータに対応して夫
々別個に変化させて変調信号を生成するレベル比較部等
の変調手段と、前記変調信号に基づいて前記ピットを前
記記録媒体上に形成することにより前記ディジタルデー
タを前記記録媒体上に記録するLBR等の記録手段と、
を備える。
【0069】よって、記録媒体上に形成されるピットに
ついて、各ピットによりトラック上に形成されているピ
ット列内における当該各ピットの位置の位相が、相隣接
するトラック間において相互に逆位相となり、従って、
当該記録されているディジタルデータの再生時におい
て、記録媒体上の隣接する複数のトラック内の複数のピ
ットに記録されているディジタルデータを光学的に同時
に検出すれば、このときの対応する検出信号における中
心レベルが略一定となるので、当該ディジタルデータを
再生する情報再生装置の構成を簡略化することができる
と共に、再生特性の劣化を防止することができる。
【0070】上記の課題を解決するために、請求項8に
記載の発明は、請求項7に記載の情報記録装置におい
て、前記記録媒体はディスク状記録媒体であると共に、
当該情報記録装置は、各前記ピットにおける当該ディス
ク状記録媒体の周方向の各前記エッジ位置を記録すべき
前記ディジタルデータに比例して変更することにより当
該ピットを形成して当該ディジタルデータを前記記録媒
体に記録するように構成される。
【0071】よって、当該記録媒体の再生においては、
各エッジ位置すなわちディジタルデータに対応した検出
信号が得られるので、より正確且つ簡易にディジタルデ
ータを再生することができる。
【0072】上記の課題を解決するために、請求項9に
記載の発明は、請求項8に記載の情報記録装置におい
て、当該情報記録装置は、各前記ピットにおける前記エ
ッジ位置を三段階に変更して前記ディジタルデータを前
記記録媒体に記録するように構成される。
【0073】よって、三値のディジタルデータを高密度
に記録できると共に、これを正確且つ簡易に再生するこ
とができる。
【0074】
【発明の実施の形態】次に、本発明に好適な実施の形態
について、図面に基づいて説明する。なお、以下の各実
施形態では、各ピットの前エッジの形成位置及び後エッ
ジの形成位置を夫々「−1」、「0」又は「1」の三値
レベルのうちのいずれかの記録シンボルに対応させる場
合を例として説明する。 (I)第1実施形態 初めに本発明に係る第1実施形態について、図1乃至図
5を用いて説明する。
【0075】なお、以下に説明する第1実施形態は、本
発明をサイパー方式と二次元PRML再生方式との組み
合わせによる記録再生に対して適用した場合の実施形態
である。 (A)記録媒体の実施形態 先ず、第1実施形態に係る記録媒体としての光ディスク
(再生専用の光ディスク)の実施形態について図1及び
図2を用いて説明する。なお、以下に説明する光ディス
クは、実際に記録すべきディジタルデータを担う本発明
に係るピットが含まれるデータ領域に加えて、これとは
別個に再生制御用のいわゆるサンプルサーボ領域を有す
る光ディスクである。
【0076】また、図1は第1実施形態に係る光ディス
クにおけるピット配置を示す平面図であり、図2はその
一部分の拡大図である。ここで、図1及び図2におい
て、ディジタルデータの記録に関わる各ピットにおける
前エッジ又は後エッジの夫々については、取り得るエッ
ジの位置をすべて実線で示しているが、実際はこれらの
エッジの内いずれか一のエッジのみが各ピットの前エッ
ジ又は後エッジを構成することとなる。
【0077】図1に示すように、第1実施形態の光ディ
スクDK1においては、上述したようにディジタルデー
タを記録したデータ領域DAとサンプルサーボの基準と
なる各ピットを有するサンプルサーボ領域SAとが交互
に設けられている。そして、再生レーザー光のビームス
ポットSPは、図1に破線で示した、二つのトラックT
間の中心線CL上を移動する。
【0078】このとき、データ領域DAには、上記サイ
パー方式に基づいてディジタルデータを担持するピット
PTの各ピットエッジに三値のディジタルデータが記録
されている。
【0079】一方、サンプルサーボ領域SAでは、サン
プルサーボの基準となる各ピットにより複数のトラック
Tに渡って所定のピットパターンが形成されている。こ
のうち、同期ピットPsyncは、再生時における同期の基
準となるものであって、光ディスクDK1の半径方向に
整列しており、他のピットよりもその長さが長い。一
方、トラッキングピットPtrkは、再生時におけるいわ
ゆるトラッキングサーボ制御の基準となるものであり、
3トラック周期で光ディスクDK1の周方向に異なる位
置に形成されている。更にクロックピットPclkは、再
生時における再生クロックを光ディスクDK1から検出
するための基準であり、光ディスクDK1の半径方向に
整列している。
【0080】次に、上記光ディスクDK1におけるデー
タ領域DA内のピットPTの配置についてより詳細に図
2を用いて説明する。
【0081】図2に示すように、第1実施形態の光ディ
スクDK1内のデータ領域DAにおいては、各トラック
T上においてピットPTが一定の間隔Dを持って配置さ
れていると共に、その前エッジ及び後エッジが、夫々に
対応すべき記録シンボル(すなわち、「−1」、「0」
又は「1」のうちのいずれか一つ)に対応して光ディス
クDK1の周方向にシフトされて形成される。
【0082】より具体的には、例えば、記録シンボルが
「−1」のときはピット長が短くなる位置に各エッジが
形成され、また、記録シンボルが「0」のときは三つの
位置のうち中央の位置に各エッジが形成され、記録シン
ボルが「+1」のときはピット長が長くなる位置に各エ
ッジが形成されている。
【0083】そして、当該形成されているピットから各
記録シンボルを検出することにより元のディジタルデー
タを再生する場合には、再生用レーザー光のビームスポ
ットSPが、相隣接するトラックTにおける四つのエッ
ジを含みつつ図1に破線で示した二つのトラックT間の
中心線CL上を移動することにより、各記録シンボルに
対応するアナログ検出信号を検出する。
【0084】この構成に加えて、第1実施形態の光ディ
スクDK1においては、相隣接するトラックT間でピッ
ト列の位相が180度逆相とされている。すなわち、光
ディスクDK1の半径方向について、一のトラックTに
おけるピットPTと当該一のトラックTに対して相隣接
するトラックTにおけるランドLDとが交互に配置さ
れ、当該ピットPTとランドLDが互いに相隣接するよ
うに形成されている。 (B)情報記録装置の実施形態 次に、図1又は図2に示すような形態で各ピットを形成
することによりディジタルデータを光ディスクDK1に
記録する情報記録装置の実施形態について、図3を用い
て説明する。なお、図3は第1実施形態の情報記録装置
の概要構成を示すブロック図である。
【0085】また、図3に示す情報記録装置は、図1及
び図2に示す光ディスクDK1のマスターディスクを製
造するための、いわゆるマスタリング装置として用いら
れる。
【0086】図3に示すように、第1実施形態の情報記
録装置Rは、データ発生部1と、レベル変換部2と、三
角波発生部3と、反転部4と、スイッチ5及び7と、レ
ベル比較部6と、LBR(LASER Beam Recorder)8
と、基準ピット発生部9と、アドレス発生部10と、タ
イミング発生部11と、により構成されている。
【0087】次に、動作を説明する。
【0088】データ発生部1は、ピットPTにおけるピ
ットエッジの位置の変化として光ディスクDK1に記録
する三値の記録データを発生しデータ信号Sdを生成し
てレベル変換部2へ出力する。
【0089】これにより、レベル変換部2は、当該デー
タ信号Sdをレベル比較部6における後述する閾値電圧
に変換し変換データ信号Sedを生成してレベル比較部6
の一方の端子に出力する。より具体的には、例えば、
「−1」、「0」及び「1」の三値を有する上記記録デ
ータを、夫々+1V、0V及び−1Vの電圧を有する変
換データ信号Sedに変換して出力する。このとき、当該
変換データ信号Sedの電圧値は、後述する三角波信号S
trにおける立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミ
ング毎に変化する周期を有している。
【0090】これと並行して三角波発生部3は、上記ピ
ットPTの周期Dに等しい周期の三角波を発生し三角波
信号Strを生成して、反転部4及びスイッチ5の一方の
端子に出力する。より具体的には、例えば±2Vの振幅
を有する三角波信号Strを生成する。
【0091】そして、反転部4は、当該三角波信号Str
の極性を反転し、元の三角波信号Strと逆位相の反転三
角波信号Srtを生成してスイッチ5の他方の端子に出力
する。
【0092】これらにより、スイッチ5は、タイミング
発生部11から供給される後述するトラック交番信号S
tに基づいて、互いに逆位相の三角波信号Strと反転三
角波信号Srtのうちの一方を選択し、スイッチ信号Ss1
としてレベル比較部6の他方の端子へ出力する。
【0093】そして、レベル比較部6は、スイッチ信号
Ss1の電圧と上記変換データ信号Sedとしての閾値電圧
を比較し、スイッチ信号Ss1の電圧が当該閾値電圧より
高ければ「HIGH」レベルとなり、スイッチ信号Ss1
の電圧が当該閾値電圧より低げれば「LOW」レベルと
なるデータピットパルスScoを生成し、スイッチ7の一
方の端子に出力する。このとき、上述したように、変換
データ信号Sedの電圧値が、三角波信号Strにおける立
ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミング毎に変化
するので、データピットパルスScoの立ち上がりタイミ
ング及び立ち下がりタイミングも、当該三角波信号Str
における立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミン
グ毎、すなわち、ピットPTの夫々のエッジに対応する
タイミング毎に変化することとなる。
【0094】一方、基準ピット発生部9は、サンプルサ
ーボ領域SAに記録する各ピットに応じた基準ピットパ
ルスSrpを生成し、スイッチ7の他方の端子に出力す
る。
【0095】そして、スイッチ7は、タイミング発生部
11から供給される後述する領域選択信号Sttに基づい
て、データ領域DAに記録すべきデータピットパルスS
coとサンプルサーボ領域SAに記録すべき基準ピットパ
ルスSrpのうちの一方を選択し、記録パルスSrとして
LBR8へ出力する。
【0096】これにより、LBR8は、記録パルスSr
に基づいてマスターディスクに照射する記録レーザー光
のオン/オフを切り換え、当該マスターディスク上に図
1に示すピットPTを含む各ピットを形成する。より具
体的には、例えば記録パルスSrが「HIGH」レベル
の時に記録レーザー光をオンとしてマスターディスク上
に各ピットを形成する。
【0097】これらと並行して、アドレス発生部10
は、現在のマスターディスク面上の記録位置を表すアド
レス信号Sadを生成し、タイミング発生部11へ出力す
る。
【0098】そして、タイミング発生部11は、アドレ
ス信号Sadに基づいて、一トラック毎に極性が反転する
上記トラック交番信号Stと、サンプルサーボ領域SA
かデータ領域DAかによって極性が反転する上記領域選
択信号Sttを夫々生成し、スイッチ5又は7に出力す
る。
【0099】以上の動作の結果、上記変換データ信号S
edに含まれる記録データが「−1」の場合は、±2Vの
振幅を有するスイッチ信号Ss1を+1Vの閾値電圧と比
較することとなるので、データピットパルスScoにおけ
る「HIGH」レベル期間は短くなり、この結果ピット
PTの長さ(光ディスクDK1の周方向の長さ)も短く
なる。一方、当該記録データが「0」の場合は、スイッ
チ信号Ss1を0Vの閾値電圧と比較するので、データピ
ットパルスScoにおけるデューティ比は50%となる。
更に、当該記録データが「1」の場合は、スイッチ信号
Ss1を−1Vの閾値電圧と比較するので、データピット
パルスScoにおける「HIGH」レベル期間は長くな
り、この結果ピットPTの長さも長くなる。このように
して、当該記録データに応じてピットエッジの位置が変
化するピットPTを含むマスターディスクを製造するこ
とができる。 (C)情報再生装置の実施形態 次に、図2に示すような形態でピットPTを形成するこ
とによりディジタルデータが記録されている光ディスク
DK1から二次元PRML方式により当該ディジタルデ
ータを再生する情報再生装置の実施形態について、図4
及び図5を用いて説明する。なお、図4は第1実施形態
の情報再生装置の概要構成を示すブロック図であり、図
5は当該情報再生装置におけるアナログ検出信号の波形
を示す図である。ここで、図5においては、アナログ検
出信号として出力される可能性のある多数の信号の全て
を重ねて図示しているが、実際のアナログ検出信号は図
5に示す多数の波形のうち、いずれか一の波形が当該ア
ナログ検出信号として出力される。
【0100】図4に示すように、第1実施形態の情報再
生装置Pは、ピックアップ15と、アンプ16と、A/
D変換部17と、ディジタルフィルタ18と、ビタビ復
号部19と、クロック位相検出部20と、クロック発生
部21と、同期検出部22と、タイミング発生部23
と、トラッキングエラー検出部24と、トラッキングサ
ーボ部25と、スピンドルモータ26と、により構成さ
れている次に、動作を説明する。
【0101】ピックアップ15は、光ディスクDK1に
再生レーザー光Bを照射し、その反射光を受光して光電
変換し、アナログ検出信号Spを生成してアンプ16へ
出力する。
【0102】そして、アンプ16は、当該アナログ検出
信号Spを所定の増幅率で増幅し、増幅検出信号Sapを
生成してA/D変換部17へ出力する。
【0103】次に、A/D変換部17は、再生クロック
Sclkに同期して増幅検出信号Sapをサンプリングして
A/D変換し、サンプル値系列Sdpを生成してディジタ
ルフィルタ18へ出力する。
【0104】そして、ディジタルフィルタ18は、当該
サンプル値系列Sdpに予め設定されている所定の周波数
特性を乗じて波形整形を行い、整形サンプル値系列Sf
を生成してビタビ復号部19、クロック位相検出部2
0、同期検出部22及びトラッキングエラー検出部24
へ出力する。
【0105】これにより、クロック位相検出部20は、
整形サンプル値系列Sfから上記クロックピットPclk
(図1参照)に対応する再生信号を抽出し、当該再生信
号に基づいて位相誤差を検出し、位相誤差信号Sphを生
成してクロック発生部21へ出力する。
【0106】そして、クロック発生部21は、当該位相
誤差信号Sphに基づき上記再生クロックSclkの周波数
を変化させ、アナログ検出信号Spに位相同期した再生
クロックSclkを生成しA/D変換部17へ出力する。
【0107】一方、トラッキングエラー検出回路24
は、整形サンプル値系列Sfから上記トラッキングピッ
トPtrk(図1参照)に対応する再生信号を抽出し、当
該再生信号に基づいて再生レーザー光Bのトラッキング
誤差を算出し、トラッキングエラー信号Steを生成して
トラッキングサーボ部25に出力する。
【0108】これにより、トラッキングサーボ部25
は、当該トラッキングエラー信号Steに基づいてピック
アップ15内の図示しない対物レンズの半径方向の位置
を制御するための制御信号Ssdを生成し、ピックアップ
15内の図示しないアクチュエータに出力して上記トラ
ッキングサーボ制御を行う。
【0109】これと並行して、同期検出部22は、整形
サンプル値系列Sfから上記同期ピットPsync(図1参
照)に対応する再生信号を抽出し、同期検出信号Ssyを
生成してタイミング発生部23へ出力する。
【0110】そして、タイミング発生部23は、当該同
期検出信号Ssyを時間基準として各構成部材に必要な各
種のタイミング信号Stmを生成し、当該各構成部材に供
給する。
【0111】更に、ビタビ復号部19は、入カされた整
形サンプル値系列Sfと九つの予測値(図5中符号E0
至E8にて示す)夫々との二乗誤差を算出し、当該算出
した二乗誤差が最小となるような再生データ系列Sout
を復号し外部に出力する。
【0112】次に、上記の構成において、ピックアップ
15から出力されるアナログ検出信号Spについて図5
を用いて検討する。
【0113】図4に示す情報再生装置Pにおいては、ア
ナログ検出信号Spに対する上記A/D変換部17にお
けるサンプリングはビームスポットSPが図2において
符号SP1で示した位置にあるタイミングと符号SP2
で示した位置にあるタイミングとで行われることが繰り
返される。このとき、図2に符号SP1及びSP2で示
したタイミングは、夫々図5に符号SP1及びSP2で
示したタイミングに対応する。
【0114】ここで、第1実施形態では、各々「−
1」、「0」及び「1」なる三値のディジタルデータを
担うピットPTのエッジを二つのトラックT分の四個同
時に読み取るので、結果としてアナログ検出信号Spに
対応するサンプル値系列Sdpは四個のデータを加算した
「−4」乃至「4」の九値レベルとなる。そして、この
九値レベルのサンプル値系列Sdp(整形サンプル値系列
Sf)をビタビ復号部19において九つの予測値E0乃至
8を用いてレベル判定することにより、光ディスクD
K1に記録したディジタルデータを復号することができ
る。
【0115】ここで、図5に示すように、アナログ検出
信号Spの中心レベルはサンプリングタイミングに依ら
ず一定である。これは、上述したように光ディスクDK
1においては隣接するトラックT間でピット列の位相が
逆相であるためである。
【0116】すなわち、各サンプリングタイミングにお
けるビームスポットSP内に含まれるピットPTの面積
が略一定であるので、光ディスクDK1からの反射光量
が一定となる。この結果、アナログ検出信号Spの中心
レベルが一定となり、当該アナログ検出信号Spの非線
形も歪み小さくなる。更に、アナログ検出信号Spの中
心レベルがサンプリングタイミングに依らず一定である
ので、ビタビ復号部19におけるビタビ復号処理に用い
られる予測値については、九つの予測値のみで足りるこ
ととなる。
【0117】以上説明したように、第1実施形態の光デ
ィスクDK1、情報記録装置R及び情報再生装置Pによ
れば、光ディスクDK1内の各ピットPTによりトラッ
クT上に形成されているピット列の位相が、相隣接する
トラックT間において相互に逆位相となっており、よっ
て、隣接する複数のトラックT内の複数のピットPTに
記録されているディジタルデータが光学的に同時に検出
される際に、対応するアナログ検出信号Spにおける中
心レベルが略一定となるので、情報再生装置Pの構成を
簡略化することができると共に、再生特性の劣化を防止
することができる。
【0118】また、各ピットPTにおける当該光ディス
クDK1の周方向の各エッジ位置が記録すべきディジタ
ルデータに比例して変更されることによりディジタルデ
ータが記録されているので、当該ディジタルデータの再
生時においてより正確且つ簡易にディジタルデータを再
生することができる。
【0119】更に、各ピットPTにおけるエッジ位置が
三段階に変更されてディジタルデータが記録されている
ので、三値のディジタルデータを高密度に記録できると
共に、これを正確且つ簡易に再生することができる。
【0120】更にまた、ディジタルデータと分別してサ
ンプルサーボ領域SAが設けられているので、データ領
域DAに高密度にディジタルデータを記録することがで
きる。 (II)第2実施形態 次に、本発明に係る他の実施形態である第2実施形態に
ついて、図6を用いて説明する。
【0121】上述の第1実施形態においては、本発明を
サイパー方式と二次元PRML再生方式との組み合わせ
による記録再生に対して適用した場合について説明した
が、第2実施形態は、本発明をサイパー方式と上記RP
R再生方式との組み合わせによる記録再生に対して適用
した場合の実施形態である。
【0122】なお、図6(a)は第2実施形態に係る光
ディスクにおけるデータ領域内のピット配置を示す平面
図であり、図6(b)はディジタルデータに対応するア
ナログ検出信号の波形を示す図である。なお、図6
(b)においては、アナログ検出信号として出力される
可能性のある多数の信号の全てを重ねて図示している
が、実際のアナログ検出信号は図6(b)に示す多数の
波形のうち、いずれか一の波形が当該アナログ検出信号
として出力される。また、以下の説明では、第1実施形
態の場合と同様に、各ピットの前エッジの形成位置及び
後エッジの形成位置を夫々「−1」、「0」又は「1」
の三値レベルのうちのいずれかの記録シンボルに対応さ
せる場合を例として説明する。
【0123】ここで、第2実施形態に係る情報記録装置
及び情報再生装置の構成及び動作については、当該情報
再生装置における再生方式がRPR再生方式となる他は
第1実施形態に係る情報記録装置及び情報再生装置の構
成及び動作と全く同一であるのでその説明を省略し、以
下の第2実施形態の説明においては、当該第2実施形態
に係る光ディスクの構成及び対応するアナログ検出信号
の波形についてのみ説明する。
【0124】先ず、第2実施形態に係る記録媒体として
の光ディスク(再生専用の光ディスク)の実施形態につ
いて図6(a)を用いて説明する。なお、図6(a)に
おいて、ディジタルデータの記録に関わる各ピットにお
ける前エッジ又は後エッジの夫々については、取り得る
エッジの位置をすべて実線で示しているが、実際はこれ
らのエッジの内いずれか一のエッジのみが各ピットの前
エッジ又は後エッジを構成することとなる。
【0125】図6(a)に示すように、第2実施形態の
光ディスクDK2においては、再生レーザー光Bのビー
ムスポットSPは、図6(a)に破線で示した、二つの
トラックT間の中心線CL上を移動する。
【0126】そして、光ディスクDK2内のデータ領域
においては、各トラックT上においてピットPTが一定
の間隔D’を持って配置されていると共に、その前エッ
ジ及び後エッジが、夫々に対応すべき記録シンボルに対
応して光ディスクDK2の周方向にシフトされて形成さ
れている。
【0127】そして、当該形成されているピットから各
記録シンボルを検出することにより元のディジタルデー
タを再生する場合には、再生用レーザー光Bのビームス
ポットSPが、相隣接するトラックTにおける二つのエ
ッジを含みつつ図1に破線で示した二つのトラックT間
の中心線CL上を移動することにより、各記録シンボル
に対応するアナログ検出信号(図6(b)参照)を検出
する。
【0128】この構成に加えて、第2実施形態の光ディ
スクDK2においては、第1実施形態の場合と同様に、
相隣接するトラックT間でピット列の位相が180度逆
相とされている。
【0129】そして、第2実施形態の情報再生装置にお
いては、図6(b)に示すアナログ検出信号を再生クロ
ックSclkによりサンプリングして得られたサンプル値
系列Sdpに基づいてディジタルデータを復号する。
【0130】ここで、当該サンプリングは、ビームスポ
ットSPが図6(a)において符号SP1で示したタイ
ミングと符号SP2で示したタイミングとで行われるこ
とが繰り返される。このとき、図6(a)に符号SP1
及びSP2で示したタイミングは、夫々図6(b)に符
号SP1及びSP2で示したタイミングに対応する。
【0131】ここで、図6に示す例では、各々「−
1」、「0」及び「1」なる三値のディジタルデータを
担うピットPTのエッジを二つのトラックT分の二個同
時に読み取るので、結果としてアナログ検出信号Spに
おけるサンプル値は二個のデータを加算した「−2」乃
至「2」の五値レベルとなる。そして、この五値レベル
のサンプル値をレベル判定することにより、光ディスク
DK2に記録したディジタルデータを復号することがで
きる。
【0132】このとき、図6(b)に示すように、アナ
ログ検出信号Spはサンプリングタイミングによらず平
坦である。これは、光ディスクDK2においては相隣接
するトラックT間でピット列の位相が逆相であるためで
ある。
【0133】すなわち、各サンプリングタイミングの前
後において、ビームスポットSPに含まれるピットPT
の面積が略一定なので、光ディスクDK2からの反射光
量も一定となる。この結果、サンプリングタイミングに
依らずアナログ検出信号Spは平坦となるのである。
【0134】以上説明したように、第2実施形態の場合
においても、アナログ検出信号Spの中心レベルが常に
略一定となるので、再生特性を劣化させることなくRP
R再生方式によりディジタルデータを再生することがで
き、上記第1実施形態と同様の効果を得ることができ
る。 (III)変形形態 本発明は、以上説明した二つの実施形態の他に、種々の
変形が可能である。
【0135】すなわち、各サンプリングタイミングにお
いて再生レーザー光Bが同時に照射するピットのエッジ
の数は、RPR再生方式の場合の二トラック一半径上に
位置する二個又は二次元PRML再生方式の場合の二ト
ラック二半径上に位置する四個以外にも、三トラック一
半径上に位置する三個であってもよいし、二トラック三
半径上に位置する六個であってもよい。
【0136】また、本発明は、三値のディジタルデータ
を記録するサイパー方式に限らず、二値のディジタルデ
ータ又は四値以上のディジタルデータを記録すサイパー
方式にも適用できる。
【0137】更に、本発明は、ビタビ復号以外の方式で
ディシタルデータを復号する場合にも適用できる。例え
ば、いわゆるFDTS(Fixed Delay Tree Search)
方式を用いてティジタルデータを最尤復号する場合にも
適用できるし、閾値判定を用いてディジタルデータを復
号する場合にも適用できる。
【0138】更にまた、本発明は、凹凸ピットによって
ディジタルデータを記録する再生専用型の光ディスクだ
けでなく、光磁気ディスク又は相変化ディスクのような
書き換え型の光ディスクにも適用できる。より具体的に
は、例えば、超解像膜を用いて記録レーザー光のビーム
スポットを微小化して微小ピットを記録し、再生レーザ
ー光で複数トラック上の微小ピットを同時に読み取る構
成にも適用できる。
【0139】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
発明によれば、各ピットによりトラック上に形成されて
いるピット列内における当該各ピットの位置の位相が、
相隣接するトラック間において相互に逆位相となってお
り、よって、隣接する複数のトラック内の複数のピット
に記録されているディジタルデータが光学的に同時に検
出される際に、対応する検出信号における中心レベルが
略一定となるので、当該ディジタルデータを再生する情
報再生装置の構成を簡略化することができると共に、再
生特性の劣化を防止することができる。
【0140】請求項2に記載の発明によれば、請求項1
に記載の発明の効果に加えて、各ピットにおける当該デ
ィスク状記録媒体の周方向の各エッジ位置が記録すべき
ディジタルデータに比例して変更されることによりディ
ジタルデータが記録されているので、当該ディジタルデ
ータの再生時においてより正確且つ簡易にディジタルデ
ータを再生することができる。
【0141】請求項3に記載の発明によれば、請求項2
に記載の発明の効果に加えて、各ピットにおけるエッジ
位置が三段階に変更されてディジタルデータが記録され
ているので、三値のディジタルデータを高密度に記録で
きると共に、これを正確且つ簡易に再生することができ
る。
【0142】請求項4に記載の発明によれば、請求項1
から3のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、情
報再生装置のサーボ動作に必要な信号等が制御ピットに
基づいて取得されるので、データ領域からこれらの信号
等を取得する必要がなく、データ領域に高密度にディジ
タルデータを記録することができる。
【0143】請求項5に記載の発明によれば、記録媒体
上のトラック上に形成されている各ピットの記録媒体上
における位置の位相が、相隣接するトラック間において
相互に逆位相となっており、更に、相隣接する複数のト
ラック上に形成されている複数のピットのエッジを同時
に照射範囲内に含むように一の光ビームを記録媒体に照
射してディジタルデータを検出し再生するので、当該デ
ィジタルデータに対応する検出信号における中心レベル
が略一定となり、情報再生装置の構成を簡略化すること
ができると共に、再生特性の劣化を防止することができ
る。
【0144】請求項6に記載の発明によれば、請求項5
に記載の発明の効果に加えて、検出信号に対してビタビ
復号処理を施すことによりディジタルデータを再生する
ので、より正確にディジタルデータを再生することがで
きる。
【0145】請求項7に記載の発明によれば、記録媒体
上に形成されるピットについて、各ピットによりトラッ
ク上に形成されているピット列内における当該各ピット
の位置の位相が、相隣接するトラック間において相互に
逆位相となり、従って、当該記録されているディジタル
データの再生時において、記録媒体上の隣接する複数の
トラック内の複数のピットに記録されているディジタル
データを光学的に同時に検出すれば、このときの対応す
る検出信号における中心レベルが略一定となるので、当
該ディジタルデータを再生する情報再生装置の構成を簡
略化することができると共に、再生特性の劣化を防止す
ることができる。
【0146】請求項8に記載の発明によれば、請求項7
に記載の発明の効果に加えて、各ピットにおける当該デ
ィスク状記録媒体の周方向の各エッジ位置が記録すべき
ディジタルデータに比例して変更されることによりディ
ジタルデータが記録されるので、当該ディジタルデータ
の再生時においてより正確且つ簡易にディジタルデータ
を再生することができる。
【0147】請求項9に記載の発明によれば、請求項8
に記載の発明の効果に加えて、各ピットにおけるエッジ
位置を三段階に変更してディジタルデータを記録媒体に
記録するので、三値のディジタルデータを高密度に記録
できると共に、これを正確且つ簡易に再生することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態の光ディスクの構成を示す平面図
である。
【図2】第1実施形態の光ディスクの構成を示す拡大図
である。
【図3】第1実施形態の情報記録装置の概要構成を示す
ブロック図である。
【図4】第1実施形態の情報再生装置の概要構成を示す
ブロック図である。
【図5】アナログ検出信号の波形を示す図である。
【図6】第2実施形態の光ディスクの構成及びアナログ
検出信号の波形を示す図であり、(a)は第2実施形態
の光ディスクの構成を示す拡大図であり、(b)はアナ
ログ検出信号の波形を示す図である。
【図7】従来のサイパー方式を説明する図であり、
(a)はサイパー方式の原理を説明する図であり、
(b)は従来の情報記録装置及び情報再生装置の概要構
成を示すブロック図である。
【図8】従来の記録/再生動作を示すタイミングチャー
トであり、(a)はエッジ変調信号と対応するピットの
平面図であり、(b)は対応するアナログ検出信号の波
形図である。
【図9】従来の光ディスクの構成及びアナログ検出信号
の波形を示す図(I)であり、(a)は従来のサイパー
方式とRPR再生方式とを組み合わせた記録再生技術に
おける光ディスクのピット配置を示す平面図であり、
(b)はアナログ検出信号の波形を示す図である。
【図10】従来の光ディスクの構成及びアナログ検出信
号の波形を示す図(II)であり、(a)は従来のサイパ
ー方式と二次元PRML再生方式とを組み合わせた記録
再生技術における光ディスクのピット配置を示す平面図
であり、(b)はアナログ検出信号の波形を示す図であ
る。
【符号の説明】
1…データ発生部 2…レベル変換部 3…三角波発生部 4…反転部 5、7…スイッチ 6…レベル比較部 8…LBR 9…基準ピット発生部 10…アドレス発生部 11…タイミング発生部 15…ピックアップ 16…アンプ 17…A/D変換部 18…ディジタルフィルタ 19…ビタビ復号部 20…クロック位相検出部 21…クロック発生部 22…同期検出部 23…タイミング発生部 24…トラッキングエラー検出部 25…トラッキングサーボ部 26…スピンドルモータ 100…多値レベルエンコード回路 101…エッジ変調回路 102…記録ヘッド 103…多値レベルデコード回路 104…多値レベル判定回路 105…波形等化回路 106…再生ヘッド P、PP…情報再生装置 R、RR…情報記録装置 DK1、DK2、DK’、DK”、DK"'…光ディスク PT…ピット Psync…同期ピット Ptrk…トラッキングピット Pclk…クロックピット CL…中心線 LD…ランド SP、SP1、SP2…ビームスポット DA…データ領域 SA…サンプルサーボ領域 T…トラック Sd…データ信号 Sed…変換データ信号 Str…三角波信号 Srt…反転三角波信号 Ss1…スイッチ信号 Sco…データピットパルス Sr…記録パルス Srp…基準ピットパルス Sad…アドレス信号 St…トラック交番信号 Stt…領域選択信号 Sp…アナログ検出信号 Sdp…サンプル値系列 Sap…増幅検出信号 Sf…整形サンプル値系列 Sout…再生データ系列 Sph…位相誤差信号 Sclk…再生クロック Ssy…同期検出信号 Stm…タイミング信号 Ste…トラッキングエラー信号 Ssd…制御信号

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トラック上に一定周期で複数個形成され
    ている各ピットにおけるエッジ位置を、記録すべきディ
    ジタルデータに対応して変更することにより当該ディジ
    タルデータが記録されていると共に、隣接する複数の前
    記トラック内の複数の前記ピットに記録されている前記
    ディジタルデータが光学的に同時に検出される記録媒体
    において、 各前記ピットにより前記トラック上に形成されているピ
    ット列内における当該各ピットの位置の位相が、相隣接
    する前記トラック間において相互に逆位相となっている
    ことを特徴とする記録媒体。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の記録媒体において、 当該記録媒体はディスク状記録媒体であると共に、 各前記ピットにおける当該ディスク状記録媒体の周方向
    の各前記エッジ位置が記録すべき前記ディジタルデータ
    に比例して変更されることにより当該ピットが形成され
    ていることを特徴とする記録媒体。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の記録媒体において、 各前記ピットにおける前記エッジ位置が三段階に変更さ
    れて前記ディジタルデータが記録されていることを特徴
    とする記録媒体。
  4. 【請求項4】 請求項1から3のいずれか一項に記載の
    記録媒体において、 前記ディジタルデータに対応するピットが形成されてい
    るデータ領域と、 当該ディジタルデータに対応するピットにおける前記エ
    ッジ位置を検出するための制御ピットが形成されている
    制御領域と、 を含むことを特徴とする記録媒体。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載の記録媒体から前記ディ
    ジタルデータを検出し再生する情報再生装置において、 相隣接する複数の前記トラック上に形成されている複数
    の前記ピットのエッジを同時に照射範囲内に含むように
    一の光ビームを前記記録媒体に照射し、当該光ビームの
    当該記録媒体からの反射光に基づいて前記ディジタルデ
    ータに対応する検出信号を出力する検出手段と、 前記出力された検出信号に基づいて前記ディジタルデー
    タを再生する再生手段と、 を備えることを特徴とする情報再生装置。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の情報再生装置におい
    て、 前記再生手段は、前記検出信号に対してビタビ復号処理
    を施すことにより前記ディジタルデータを再生すること
    を特徴とする情報再生装置。
  7. 【請求項7】 記録媒体に形成されるトラック上に一定
    周期で複数個形成されるピットであって、当該各ピット
    におけるエッジ位置が記録すべきディジタルデータに対
    応して変更されているピットを形成することにより当該
    ディジタルデータを前記記録媒体上に記録する情報記録
    装置において、 前記一定周期を有すると共に、前記記録媒体上において
    相隣接する前記トラック間において相互に逆位相となる
    搬送波信号を生成する生成手段と、 前記エッジ位置に夫々対応する前記搬送波信号の立ち上
    がりタイミング及び立ち下がりタイミングを前記ディジ
    タルデータに対応して夫々別個に変化させて変調信号を
    生成する変調手段と、 前記変調信号に基づいて前記ピットを前記記録媒体上に
    形成することにより前記ディジタルデータを前記記録媒
    体上に記録する記録手段と、 を備えることを特徴とする情報記録装置。
  8. 【請求項8】 請求項7に記載の情報記録装置におい
    て、 前記記録媒体はディスク状記録媒体であると共に、 当該情報記録装置は、各前記ピットにおける当該ディス
    ク状記録媒体の周方向の各前記エッジ位置を記録すべき
    前記ディジタルデータに比例して変更することにより当
    該ピットを形成して当該ディジタルデータを前記記録媒
    体に記録することを特徴とする情報記録装置。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載の情報記録装置におい
    て、 当該情報記録装置は、各前記ピットにおける前記エッジ
    位置を三段階に変更して前記ディジタルデータを前記記
    録媒体に記録することを特徴とする情報記録装置。
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