JP2000285460A - 光ディスク、光ディスク記録再生装置、光ディスク記録再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ランド及びグルーブ共にデータを高密度記録
でき、かつアドレス領域とデータ領域とを兼用にしてア
ドレス領域にも記録可能な光ディスクを提供する。 【解決手段】 トラックｍ−１，ｍ，ｍ＋１がウォブル
されて形成されている光ディスク１であって、このトラ
ックは、一定周期の同期信号に対応してウォブルされる
同期信号ウォブル５の周期より短い周期で、アドレス情
報に対応する多重化マーク４をウォブル信号に多重して
形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特に、ウォブルし
ているプリグルーブに、アドレス情報に対応した多重化
マークを多重することにより、ランド及びグルーブ共に
データを高密度に記録又は再生することが可能な光ディ
スク、光ディスク記録再生装置、光ディスク記録再生方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスクにデータを記録するには、デー
タを所定の位置から記録することができるように、例え
ばグルーブにアドレス情報を予め記録しておく必要があ
る（図６）。このアドレス情報は、ＣＤ−ＲのＡＴＩＰ
（Absolute Time In Pregroove）のように周波数変調さ
れたアドレス情報に対応してトラックをウォブリング記
録される場合がある。

【０００３】すなわち、図６に示すように、データを記
録するトラックがプリグルーブ（グルーブと記載）とし
て形成されるが、このプリグルーブの側壁を周波数変調
されたアドレス情報に対応してウォブリングする（蛇行
させる）。このようにすると、このウォブリング情報か
らアドレス情報を読み取ることができ、所望の位置にデ
ータを記録することが可能となる。図６中、ＩＤはアド
レスピットの専用領域、ｍ−１，ｍ＋１はグルーブトラ
ック、ｍはランドトラックをそれぞれ示す。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに周波数変調によるウォブリングによりアドレス情報
を記録するようにした場合、前記グルーブトラックｍ−
１，ｍ＋１にデータを記録する際は、アドレス情報を正
確に読み取ることが可能であり、正確な位置にデータを
記録することができるが、前記ランドトラックｍでは隣
接する左右のグルーブトラックｍ−１，ｍ＋１のウォブ
リング信号が合成され、ウォブリング信号を正しく再生
することが困難になる課題があった。その結果、回転制
御情報やアドレス情報が読み取れず、ランドにもデータ
を記録して記録することが困難になる課題があった。

【０００５】この問題を解決する一つの方法として、回
転制御信号の基準となる同期信号はウォブリングにより
記録し、アドレス情報はプリピットで形成する方法が特
開平９−２３１５８０号公報に開示されている。情報記
録領域を半径方向に複数のゾーンに分割し、グルーブは
記録媒体を一定の角速度で回転させた時、複数のゾーン
の各ゾーン内ではそれぞれのゾーンに応じた所定の周波
数で半径方向にウォブルしており、ウォブルの空間周波
数は各ゾーン毎にほぼ一定にすることで、ランドトラッ
クでも単一周波数ウォブルを正しく再生できる。アドレ
ス情報はランドとグルーブの境界に予めプリピットとし
て刻んでおけばランドからもグルーブからもアドレス情
報が得られる。

【０００６】しかしながら、この方法では、図７を用い
てディスク形態を概念的に示したように、アドレス情報
を記録するアドレスピットの専用領域ＩＤが必要にな
り、さらに、ここで、記録データが分断されるのでデー
タ読み出しのためのＰＬＬが同期しやすいようにアドレ
スピット領域の後（データの先頭）にＶＦＯ（Variable
Frequency Oscillater）を挿入する必要があり、ディス
クの実質的な記録容量が小さくなってしまうことにな
る。

【０００７】従って、ランドにもグルーブにも記録する
ディスクにおいては、アドレス領域とデータ領域を物理
的に分離する必要があり、高密度記録することが困難で
ある課題があった。

【０００８】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、データを記録再生するためのトラックがウ
ォブルされて形成されている光ディスクであって、前記
トラックは、一定周期の同期信号に対応した前記ウォブ
ルが形成され、かつ前記ウォブルの周波数より高い周波
数でアドレス情報に対応した多重化マークを、前記ウォ
ブルの１周期に同期して重畳して形成されているように
することよって、ランド及びグルーブ共にデータを高密
度記録でき、かつアドレス領域とデータ領域とを兼用に
してアドレス領域にも記録可能な光ディスクを提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明は、次の（１）〜（３）の構成の光ディ
スク、光ディスク記録再生装置、光ディスク記録再生方
法を提供する。 （１） データを記録再生するためのトラックがウォブ
ルされて形成されている光ディスクであって、前記トラ
ックは、一定周期の同期信号に対応した前記ウォブルが
形成され、かつ前記ウォブルの周波数より高い周波数で
アドレス情報に対応した多重化マークを、前記ウォブル
の１周期に同期して重畳して形成されていることを特徴
とする光ディスク。 （２） 請求項１記載の光ディスクにデータを記録再生
する光ディスク記録再生装置において、前記光ディスク
に対してデータを記録再生する記録再生手段と、前記記
録再生手段の再生出力から前記多重化マークを検出する
多重化マーク検出手段と、前記再生出力から前記ウォブ
ルを検出するウォブル検出手段と、検出された前記多重
化マークと前記ウォブルとより検出された前記同期信号
を用いて、前記アドレス情報を読み取るアドレス情報読
取手段とを備えたことを特徴とする光ディスク記録再生
装置。 （３） 請求項１記載の光ディスクにデータを記録再生
する光ディスク記録再生方法において、前記光ディスク
を再生して得た再生出力から前記多重化マークと前記ウ
ォブルとを検出し、検出された前記多重化マークと前記
ウォブルとより検出された前記同期信号を用いて、前記
アドレス情報を読み取ることを特徴とする光ディスク記
録再生方法。また、上記した本発明の光ディスクの原盤
を製造するための光ディスク原盤製造装置は、前記ウォ
ブル信号の周期より短い周期でアドレス情報に対応する
多重化マークを前記ウォブル信号に多重して形成される
ように、露光用のレーザ光を光偏向器を駆動して偏向し
て、光ディスク原盤を製造する光ディスク原盤製造装置
である。

【００１０】

【発明の実施の態様】本発明の光ディスクは、図１〜図
３に示すように、データを記録再生するためのトラック
ｍ−１，ｍ，ｍ＋１がウォブルされて形成されている光
ディスク１であって、前記トラックは、一定周期の同期
信号に対応してウォブル（同期信号ウォブル）５が形成
され、かつウォブル５の周波数より高い周波数でアドレ
ス情報に対応した多重化マーク４を、ウォブル５の１周
期に同期して重畳して形成されていることを特徴とする
光ディスクである。また、本発明の光ディスク記録再生
装置は、図５、図８に示すように、前記した本発明の光
ディスク１にデータを記録再生する光ディスク記録再生
装置において、前記光ディスク１に対してデータを記録
再生する記録再生手段（光ヘッド）２０ａと、前記記録
再生手段２０ａの再生出力（再生ＲＦ信号）から前記多
重化マーク（図８（Ａ））を検出する多重化マーク検出
手段（多重化マーク検出回路）２０ｃと、前記再生出力
から前記ウォブル（図８（Ｂ））を検出するウォブル検
出手段（同期信号検出回路）２０ｄと、検出された前記
多重化マークと前記ウォブルとより検出された前記同期
信号を用いて、前記アドレス情報を読み取る（バイフェ
イズ復調回路２０ｅ、アドレス読取回路２０ｆから構成
される）アドレス情報読取手段とを備えたことを特徴と
する光ディスク記録再生装置。さらに、本発明の光ディ
スク記録再生方法は、前記した本発明の光ディスク１に
対して、データを記録再生する光ディスク記録再生方法
において、前記光ディスクを再生して得た再生出力から
前記多重化マークと前記ウォブル信号とを検出し、検出
された前記多重化マークと前記ウォブルとより検出され
た前記同期信号を用いて、前記アドレス情報を読み取る
ことを特徴とする光ディスク記録再生方法。

【００１１】以下、本発明の光ディスク、光ディスク記
録再生装置、光ディスク記録再生方法について具体的に
説明する。図１は、本発明の光ディスクの一構成例を表
している。同図に示すように、光ディスク１には、「案
内溝（グルーブ）」と表記したプリグルーブ２がスパイ
ラル状に内周から外周に向かって予め形成されている。
スパイラルの方向は外周から内周に向かって形成されて
も構わない。また、このプリグルーブ２は、図１におい
てその一部を拡大して示すように、その左右の側壁２
ｌ，２ｒが、同期信号の周波数でウォブリングされ、所
定の周期（例えば５０μｍ）で蛇行している。左右の側
壁２ｌ，２ｒには多重化マーク４がそれぞれ形成されて
いる。図中、３は「案内溝間（ランド）」と表記したラ
ンドを示している。

【００１２】また、このプリグルーブ２には、図２に示
す多重化マークを重畳した同期信号ウォブルのように、
多重化マーク４がアドレス情報に対応して予め形成され
ている。同期信号ウォブル５に対応したウォブリング周
期より短い周期でプリグルーブ２をウォブリングするこ
とで、アドレス情報に対応した多重化マーク４が形成さ
れている。この多重化マーク４は、プリグルーブ２内に
データの記録に対応して形成されるマークとは識別でき
る形態とされる。同図においては、隣接するグルーブウ
ォブル２ａとランドウォブル３ａの位相が略一致して、
ランド３の幅が略一定になるように形成される。

【００１３】図３は、本発明の光ディスクの他の構成例
を表している。光ディスク１には、図１で示したものと
同様に、「案内溝（グルーブ）」と表記したプリグルー
ブ２がスパイラル状に内周から外周に向かって予め形成
されている。スパイラルの方向は外周から内周に向かっ
て形成されても構わない。また、このプリグルーブ２
は、その一部を拡大して示すように、その左右の側壁２
ｌ，２ｒが、同期信号の周波数でウォブリングされ、所
定の周期（例えば５０μｍ）で蛇行している。左の側壁
２ｌだけに多重化マーク４ａが形成されている。図中、
３は「案内溝間（ランド）」と表記したランドを示して
いる。このように、多重化マーク４ａは左右側壁２ｌ，
２ｒの一方だけで形成されても良い。

【００１４】図４は、本発明の光ディスク原盤製造装置
の構成例を示すブロック図であり、プリグルーブ２を有
する図１，図３の光ディスク１の原盤を製造するための
光ディスク原盤製造装置１０の構成例を表している。光
ディスク原盤製造装置１０は、光偏向器１０ａ，１０
ｂ、ミラー１０ｃ、対物レンズ１０ｄ、ターンテーブル
（図示せず）、スピンドルモータ１０ｅ、分周器１０
ｆ，１０ｉ、低周波ウォブリング信号発生回路１０ｇ、
アンプ１０ｈ，１０ｌ、バイフェーズ変調回路１０ｊ、
多重化マークパルス発生回路１０ｋを備えている。Ｄは
感光剤が塗布された原盤。

【００１５】原盤露光用レーザ光は光偏向器１０ａ，１
０ｂにてそれぞれ偏向された後、ミラー１０ｃで反射さ
れ、対物レンズ１０ｄを介して、ターンテーブル（図示
せず）に回転自在に載置された原盤Ｄ上に照射される。
ターンテーブルはスピンドルモータ１０ｅにより所定回
転数で回転される。原盤Ｄ上には原盤露光用レーザ光に
より図１に示した態様のグルーブ２が形成される。

【００１６】所定周波数のマスタークロックは分周器１
０ｆで分周された後、低周波ウォブリング信号発生回路
１０ｇにて例えば１周期が３μｓの連続した正弦波信号
として生成された後、アンプ１０ｈを介して、一定周期
の同期信号に対応した同期ウォブル信号として光偏向器
１０ａに供給される。こうして、光偏向器１０ａは前記
同期ウォブリング信号によって偏向されたレーザ光が出
力する。

【００１７】一方、前記マスタークロックは分周器１０
ｉで分周された後、バイフェーズ変調回路１０ｊに供給
される。バイフェーズ変調回路１０ｊにはアドレスデー
タが供給される。バイフェイズ変調回路１０ｊにはマス
タークロックを分周した信号とアドレスデータが供給さ
れている。バイフェイズ変調回路１０ｊから出力するバ
イフェイズ変調信号は多重化マーク発生回路１０ｋに供
給され、ここで多重化マークパルスに変換された後、ア
ンプ１０ｌを介して、一定周期の同期信号に対応した多
重化マーク信号として光偏向器１０ｂに供給される。多
重化マーク信号は例えば１周期が１００ｎｓのパルス信
号である。こうして、光偏向器１０ｂは前記低周波ウォ
ブリング信号によって偏向された原盤露光用レーザ光を
多重化マークパルスによって偏向された原盤露光用レー
ザ光を出力する。この結果、アドレス情報を備えたプリ
グルーブを形成するためのレーザ光がウォブリングされ
ながら原盤Ｄに照射される。

【００１８】図９は多重化マーク信号と同期ウォブル信
号とを生成する回路構成の一実施例図を示す。前述した
ものと同一構成部分には同一符号を付しその説明を省略
する。バイフェイズ変調回路１０ｊには、マスタークロ
ックを所定の分周比で分周したクロックとアドレスデー
タが入力され、バイフェイズ変調後のビットデータ”
１”に対応して、多重化マーク発生回路１０ｋを構成す
るＤＦＦ（Ｄ型フリップフロップ）とアンプによりマス
タークロック１周期長の正負パルスが生成される。一
方、同期ウォブル信号は所定の分周比で分周され、低周
波ウォブリング信号発生回路１０ｇを構成するＬＰＦ
（Low Pass Filter）とアンプにより正弦波に整形され
同期ウォブル信号が生成される。こうして生成された多
重化マーク用の正負パルスである多重化マーク信号と、
同期ウォブル用の正弦波信号である同期ウォブル信号
は、各々、前記したアンプ１０ｈ，１０ｌを介して光偏
向器１０ａ，１０ｂに入力される。

【００１９】こうして、露光された原盤Ｄを現像し、こ
の原盤Ｄからスタンパを作成し、スタンパから多数のレ
プリカとしての光ディスク１を形成する。これにより、
上述した同期信号と多重化マークを有するプリグルーブ
２が形成された光ディスク１が得られることになる。

【００２０】図５は、このようにして得られた光ディス
ク１に対して、データを記録または再生する本発明の光
ディスク記録再生装置の一構成例を表している。データ
記録再生装置２０は、光ヘッド２０ａ、記録再生回路２
０ｂ、多重化マーク検出回路２０ｃ、同期信号検出回路
２０ｄ、バイフェイズ復調回路２０ｅ、アドレス読取回
路２０ｆ、送り制御回路２０ｇ、送りモータ２０ｈ、モ
ータ制御回路２０ｉ、スピンドルモータ２０ｊを備えて
いる。後述する再生信号処理系２０Ａは多重化マーク検
出回路２０ｃ、同期信号検出回路２０ｄ、バイフェイズ
復調回路２０ｅ、アドレス読取回路２０ｆから構成され
ている。

【００２１】光ヘッド２０ａは、光ディスク１に対して
記録用レーザ光を照射して光ディスク１にデータを記録
し、また、記録済み光ディスク１に対して再生用レーザ
光を照射してその反射光からデータを再生する際に用い
られる。記録再生回路２０ｂは、記録データを所定の方
式で変調して光ヘッド２０ａへ出力する。また、記録再
生回路２０ｂは、光ヘッド２０ａから出力する再生デー
タを適宜復調し、図示せぬ外部装置に出力するようにな
されている。

【００２２】光ヘッド２０ａから再生される再生ＲＦ信
号は多重化マーク検出回路２０ｃ及び同期信号検出回路
２０ｄに供給され、ここで再生ＲＦ信号からそれぞれ多
重化マーク（図８（Ａ））及び同期信号（図８（Ｂ））
が検出される。こうして検出された多重化マーク及び同
期信号は２値化された後、バイフェイズ復調回路２０ｅ
でバイフェイズ信号（図８（Ｃ））に復調される。図８
（Ｃ）に示すように、バイフェイズ変調信号の論理”
１”に相当する部分のみに、多重化マーク（図８
（Ａ））が低周波の同期信号ウォブル（図８（Ｂ））に
合成されて再生される。図８（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に、多重化マークはアドレス情報に対応して同期信号の
１周期当り、１周期多重される。図８（Ｄ）に示すの
は、バイフェイズ信号より復調されたデータである。

【００２３】図１０は本発明の光ディスク記録再生装置
の再生信号処理系２０Ａの他の構成例を示す。前述した
ものと同一構成部分には同一符号を付しその説明を省略
する。光ヘッド２０ａから再生データを含まずに再生さ
れた再生信号は多重化マーク検出回路２０ｃである多重
化マーク検出用ＢＰＦ（Band Pass Filter）２０ｃ１及
び同期信号検出回路２０ｄである同期信号検出用ＢＰＦ
２０ｄ１に供給され、ここで再生信号からそれぞれ多重
化マーク（図８（Ａ））及び同期信号（図８（Ｂ））が
検出され、こうして検出された多重化マーク及び同期信
号は２値化回路２０Ａ１，２０Ａ２にて２値化された
後、バイフェイズ復調回路２０ｅであるＤＦＦ２０Ａ
３、バイフェイズ復調回路２０ｅでバイフェイズ信号に
復調される。

【００２４】前記同期信号ウォブル検出回路２０ｄは、
光ヘッド２０ａが再生出力する信号から一定周期の低周
波信号を検出している。この同期信号は、スピンドルモ
ータ２０ｉのモータ回転制御回路２０ｊに送られ、ＣＬ
Ｖ（Constant Linear Velocity）回転制御に用いられ
る。前記アドレス情報読取回路２０ｆは、光ヘッド２０
ａが出力する再生ＲＦ信号から多重化マーク信号に含ま
れるアドレス情報を読み取り、その読取結果を送り制御
回路２０ｇに出力して、送りモータ２０ｈを制御し光ヘ
ッド２０ａの送りを行う。同期信号ウォブルは、ランド
でもグルーブでも同様に再生され、常に安定な同期信号
を得ることができる。多重化マークも同様に、ランドで
もグルーブでも再生が可能であり、ランドでもグルーブ
でもアドレスを読み取ることができる。

【００２５】上述したように、本発明の光ディスクによ
れば、アドレス領域とデータ領域が兼用でき、ランドで
もグルーブでも回転制御情報及びアドレス情報が得られ
るので、高密度に記録することが可能になる。

【００２６】

【発明の効果】上述した構成を有する本発明の光ディス
ク、光ディスク記録再生装置、光ディスク記録再生方法
によれば、ランド及びグルーブ共にデータを高密度記録
でき、かつアドレス領域とデータ領域とを兼用にしてア
ドレス領域にも記録可能な光ディスクを提供することが
でき、また、こうした構成の光ディスクにデータを高密
度に記録再生できる光ディスク記録再生装置及び光ディ
スク記録再生方法を提供することができる。。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ディスクの一構成例を示す図であ
る。

【図２】多重化マークを重畳した同期信号ウォブルを説
明する図である。

【図３】本発明の光ディスクの他の構成例を示す図であ
る。

【図４】本発明の光ディスク原盤製造装置の構成例を示
すブロック図である。

【図５】本発明の光ディスク記録再生装置の一構成例を
示す図である。

【図６】ウォブリングによるアドレスの記録を説明する
図である。

【図７】ディスク形態を概念的に説明するための要部拡
大図である。

【図８】アドレスデータと同期ウォブル再生波形及び多
重化マーク再生波形の関係を示す図である。

【図９】多重化マーク信号と同期ウォブル信号とを生成
する回路構成の一実施例図である。

【図１０】本発明の光ディスク記録再生装置の再生信号
処理系の他の構成例を示す図である。

【符号の説明】

１ 光ディスク ４ 多重化マーク ５ 同期信号ウォブル（ウォブル） ２０ａ 光ヘッド（記録再生手段） ２０ｃ 多重化マーク検出回路（多重化マーク検出手
段） ２０ｄ 同期信号検出回路（ウォブル検出手段） ２０ｅ バイフェイズ復調回路 ２０ｆ アドレス読取回路 ｍ−１，ｍ，ｍ＋１ トラック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植木 泰弘 神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番 地 日本ビクター株式会社内 (72)発明者 栗原 博之 神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番 地 日本ビクター株式会社内 Ｆターム(参考） 5D029 WA02 WA16 5D090 AA01 CC01 CC04 CC14 DD03 DD05 FF12 GG03 GG27

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 データを記録再生するためのトラックが
   ウォブルされて形成されている光ディスクであって、 前記トラックは、一定周期の同期信号に対応した前記ウ
   ォブルが形成され、かつ前記ウォブルの周波数より高い
   周波数でアドレス情報に対応した多重化マークを、前記
   ウォブルの１周期に同期して重畳して形成されているこ
   とを特徴とする光ディスク。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光ディスクにデータを記
   録再生する光ディスク記録再生装置において、 前記光ディスクに対してデータを記録再生する記録再生
   手段と、 前記記録再生手段の再生出力から前記多重化マークを検
   出する多重化マーク検出手段と、 前記再生出力から前記ウォブルを検出するウォブル検出
   手段と、 検出された前記多重化マークと前記ウォブルとより検出
   された前記同期信号を用いて、前記アドレス情報を読み
   取るアドレス情報読取手段とを備えたことを特徴とする
   光ディスク記録再生装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の光ディスクにデータを記
   録再生する光ディスク記録再生方法において、 前記光ディスクを再生して得た再生出力から前記多重化
   マークと前記ウォブルとを検出し、 検出された前記多重化マークと前記ウォブルとより検出
   された前記同期信号を用いて、前記アドレス情報を読み
   取ることを特徴とする光ディスク記録再生方法。