JPH01236431A - 光ディスク記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、レーザ光によりディスク上にビットを形成
してデータの記録を行なうマーク長記録方式の光ディス
ク記録装置に関し、ビット長（光スポツト進行方向の長
さ）あるいはブランク長（ビットとビットの間にあるブ
ランク部の光スポツト進行方向の長さ）の誤差を少なく
することにより、再生信号中のジッタを減少させて、Ｓ
／Ｎの向上等により再生信号の品位を高めたものである
。

〔従来の技術〕

コンパクトディスク（ＣＤ）、ビデオディスク等の原盤
や文書ファイル用ディスクメモリとして書込可能なりＲ
ＡＷ（追記形）ディスク等は、テルル、ビスマス等の記
録膜を均一に塗布したディスクを回転速度−市または線
速度一定で回転し、レーザ光により該膜を溶融してビッ
トを形成し、情報の記録を行なう、従来においては、こ
の記録を行なう場合、形成すべきビット長のみに応じて
レーザ光照射を制御するようにしていた。すなわち、例
えば第２図（ａ）に示すビットを形成する場合、同図（
ｂ）に示すように形成すべきビット長に応じた時間分（
例えばＣＤではＩＴあたり２３ｉｎｓ）レーザ光を照射
するか、あるいは同図（ｃ）に示すように形成すべきビ
ット長に応じた時間からある一定時間ｔ。を引いた時間
分レーザ光を照射するようにしていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ビット長あるいはブランク長は記録データの“１”また
は“０”が連続する回数によって様々な長さを取り得る
が（ＣＤフォーマットの場合３〜ＩＩＴ）、形成される
ビット長はその直前のブランク長（以下ｒ直前ブランク
長」という、）によって変化する。すなわち、第２図（
ｄ）に示すように直前ブランク長が短いほどその前のビ
ットを形成した際の熱が次のビットを形成する際に影響
して溶融しやすくするので、レーザ光の照射時間が同じ
でも直前ブランク長が短いほどビットが長く形成される
。

第３図は形成されるビット長が直前ブランク長によって
変化する様子を３７，７Ｔ、ＩＩＴの各ビットについて
示したものであるが（ビット長と同じ長さの直前ブラン
ク長の組合せを基準として、その基準Ｒｅｆからのずれ
でそれぞれ表わしている。）、この図かられかるように
、直前ブランク長が短いほどその前のビットを形成した
ときの熱の影響で溶融されやすくなっているので、照射
時間が同じでもビット長が長く形成されている。このた
め、再生信号にジッタを多く含み、エラーが多くあるい
はＳ／Ｎの悪い再生信号となっていた。

また、直前ブランク長が変化すると、ビット長のみなら
ず照射開始位置とこの照射により形成されるビット始端
位置との関係にも変化が生じる。

すなわち、第２図（ｄ）に示すように直前ブランク長が
長くなるほど照射開始位置からビット始端までの距離が
長くなる。これは、直前ブランク長が長くなるほどその
直前のビットからの熱の影響が少なくなって記録膜が溶
融しにくくなるためである。

このため、直前ブランク長にかかわらず照射開始位置を
一定にすると、直前ブランク長が長いほどビット始端位
置が後方にずれてしまい、ブランク長が正しく得られな
くなる。記録データとしてはビット長もブランク長も全
く同等のデータ重みを持っているので、これではやはり
再生信号にジッタを含むことになってしまう。

この発明は、前記従来の技術における欠点を解決して、
ビット長あるいはブランク長の誤差を少くすることによ
り、再生信号中のジッタを減少させて、Ｓ／Ｎの向上、
エラーの減少を図って再生信号の品位の向上を図った光
ディスク記録装置を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、形成すべきビット長に応じた時間レーザ光
を照射してディスク上にビットを形成するマーク長記録
方式のレーザ光制御手段を具えた光ディスク記録装置に
おいて、記録すべきデータ信号に基づいてビット長デー
タとその直前のブランク長データを作成して出力するデ
ータ作成手段を具え、前記レーザ光制御手段が前記デー
タ作成手段の出力データに基づいてレーザ光照射状態を
制御することを特徴とするものである。

〔作　用〕

この発明によれば、記録すべきデータ信号に基づいてビ
ット長データとその直前のブランク長データが作成され
出力されて、レーザ光照射状態が制御される。

これによれば、ビット長と直前ブランク長に応じてレー
ザ光を照射状態を制御するので、従来のビット長のみに
応じてレーザ光照射状態を制御するものに比べて直前ブ
ランク長の長短に基づくビット長あるいはブランク長の
誤差が少くなり、再生信号中のジッタを減少させて、Ｓ
／Ｎの向上、エラーの減少を図って再生信号の品位の向
上を図ることができる。

〔実施例〕

以下、この発明の詳細な説明する。ここでは、この発明
をＤＲＡＷディスク用記録再記録再生装置してＣＤフォ
ーマットの信号を記録する場合について説明する。第１
図において、ＤＲＡＷディスク１は、ガラス、合成樹脂
等の基板の表面にテルル等の金属層をコーティングした
ものである。

このディスク１には、予めプリグループによってスパイ
ラル状に複数のトラックが形成されている。

そして、データの記録時にはこのトラックに対しトラッ
キングを行ないつつ、かつ規定の一定線速度でデータ、
サブコード等を書込む、また、再生時には記録されたサ
ブコード等を読み取って目的の部分からデータを読み出
す、ディスク１に対するデータの記録は、記録用レーザ
光によって金属層を溶融してビットを形成することによ
り行なう。

また、データの再生は、再生用レーザ光の反射によって
ビットを検出することにより行なう。

光ヘッド２は、レーザ発生回路３から発生される記録用
または再生、用レーザ光を線速度一定で回転するディス
ク１１の面に照射して記録または再生を行なう、レーザ
光の強度はレベルコントロール信号により、記録時〉再
生時となるように制御される。入力される記録データＳ
ＯはＥＦＭ（Ｅｉａｈｔ　ｔｏＦｏｕｒｔｅｅｎ　Ｍｏ
ｄｕｌａｔｉｏｎ　）変調されたデータである。この記
録データはデータ作成手段４に入力されて、ビット長に
対応したデータ（ビット長データ）とその直前のブラン
ク長に対応したデータ（直前ブランク長データ）が作成
される。

レーザ光制御手段５はこのビット長データおよ４び直前
ブランク長データに応じて照射時間および照射開始のタ
イミングを制御してほぼ正規の位置にほぼ正規のビット
長が得られるようにする。

データ作成手段４の構成例を第４図に示す。入力データ
ＳＯはＥＦＭ変調されたシリアルデータで、所定のクロ
ックに従って順次入力される。この入力データＳＯは形
成すべきビットの立上りおよび立下りエツジで１クロッ
ク分“１”となる。

したがって、入力データＳＯが“１”に立上ってから次
に“１”に立上るまでの時間がビット長またはブランク
長に相当する。

プライオリティエンコーダ１０は入力データＳＯからビ
ット長またはブランク長を検出するもので、検出値をパ
ラレルデータで順次出力する。

各パラレルデータは入力データＳＯを所定時間遅延した
データＳＯ′が１”になるタイミングでレジスタ１２に
転送される。レジスタ１２に転送されたデータは次に入
力データＳＯが“１″になるタイミングでレジスタ１４
に転送される。このようにして、入力データＳＯが“１
″となるごとにその直前のビット長データまたはその直
前ブランク長データがそれぞれパラレルデータで交互に
検出されてレジスタ１２からレジスタ１４へと順次転送
されていく。

遅延された入力データＳＯ′はタイミング合せのための
２クロック分の遅延回路１６を介してフリップフロ７１
回路１８に入力され、ビット／ブランク識別信号（例え
ば同期検出信号）を用いてビットで“１”、ブランクで
Ｏ″となるＥＦＭ信号が出力される。

立上り検出回路２０はＥＦＭ信号の立上りエツジを検出
する。前記レジスタ１２．１４に保持されたデータはこ
の立上り検出信号ＳＴによりレジスタ２２．２４に転送
される。立上り検出信号ＳＴが出力されるタイミングで
はレジスタ１２にはビット長データ、レジスタ１４には
直前ブランク長データが保持されているので、レジスタ
２２にはビット長データ、レジスタ２４には直前ブラン
ク長データが転送される。このようにして、レジスタ２
２．２４からはビット長データと直前ブランク長データ
の各パラレルデータが並列出力される。したがって、こ
れらビット長データと直前ブランク長データを前記第１
図のレーザ光制御手段５に入力することにより、レーザ
光制御手段５はこれらのデータに基づいて照射時間およ
び照射開始のタイミングを制御して、はぼ正規の位置に
ほぼ正規のビット長でビットを形成することができる。

第４図の回路の具体例を第５図に示す、また、第５図中
Ａ〜Ｊで示した各部の信号を第６図に示す。プライオリ
ティエンコーダ１０は１０ビツトのシフトレジスタ２６
とロジック回路２８で構成されている。ロジック回路２
８は交叉する点をＯで囲んであるラインから信号が入力
されることを示している。ロジック回路２８からはビッ
ト長またはブランク長の４ビツトのパラレルデータ（右
側が上位ビット）が交互に出力されてレジスタ１２の各
ビットに入力される。

シフトレジスタ２６からは入力データＳＯを１０クロツ
ク遅延させたデータＳＯ′が出力される。データＳｏ′
が“１”になるタイミングではロジック回路２８からは
ビット長データまたはブランク長データ（この例ではビ
ット長またはブランク長から３を引いたデータ、すなわ
ち３Ｔ＝０゜４Ｔ＝１．５７＝２．・・・１１Ｔ＝８＞
が出力されているので、そのデータがレジスタ１２に保
持される。なお、レジスタ１２の各ビットは、２個のア
ンド回路３０．３２と１個のオア回路３４と１ビツトの
レジスタ３６で構成されている。信号ＳＯ′が“１”に
立上ると、ロジック回路２８から交互に出力されるビッ
ト長データまたはブランク長データの各ビット信号がア
ンド回路３２およびオア回路３６を介して１クロツク後
にレジスタ３６に保持され、そのままアンド回路３０お
よびオア回路３４を介して自己保持される。ロジック回
路２８から新たなビット長データまたはブランク長デー
タが出力されるごとにレジスタ３６の内容が書き換えら
れる。

他のレジスタ１４．２２．２４もレジスタ１２と同様に
構成されている。レジスタ１４にはにジスタ１２の出力
が入力され、信号ＳＯ′によりレジスタ１２に保持され
ているデータが転送される。

フリップフロップ回路１８は、排他的オア回路３８とア
ンド回路４０と１ビツトのレジスタ１８で構成されてい
る。信号ＳＯ′は遅延回路１６で２クロツク遅延された
後フリップフロ７１回路１８に入力される。信号ＳＯ′
が“１″になるごとにフリップフロップ回路１８の出力
は反転し、ビットで“１″、ブランクで“０″となる出
力が得られる。フリップフロップ回路１８の出力は遅延
回路４４で１クロツク遅延されてＦ、ＦＭ信号として出
力される。

フリップフロップ回路１８の出力は遅延回路１６の出力
とともに立上り検出回路２０を構成するアンド回路２１
に入力されて、アンド回路２１からはＥＦＭ信号の立上
り検出信号が出力される。

こめ立上り検出信号はレジスタ２２．２４に入力され、
レジスタ１２．１４の出力データをレジスタ２２．２４
に転送するのに利用される。立上り検出回路２０がＥＦ
Ｍ信号の立上りを検出するタイミングではレジスタ１２
．１４にはそれぞれビット長データ、直前ブランク長デ
ータが保持されているので、レジスタ２２．２４にはそ
れぞれビット長データおよびその直前ブランク長データ
が転送される。なお、遅延回路１６は、レジスタ１２．
１４のデータが確定してからレジスタ２２゜２４に転送
するためのタイミング合せ用である。

立上′り検出回路２０の出力は２クロツクの遅延回路４
６を介して出力される。この立上り検出信号ＳＴは後段
の回路（第１図のレーザ発生回路３）にレジスタ２２．
２４のデータを転送するためのシフト信号として利用さ
れるもので、遅延回路４６はレジスタ２２．２４のデー
タが確定してから転送するためのタイミング合せ用であ
る。

なお、第５図の回路はＬＳＩ化することができる。

次に、以上説明したデータ作成手段４から出力されるビ
ット長データおよび直前ブランク長データに基づくレー
ザ光制御手段５（第１図）による照射時間および照射開
始タイミングの可変制御の具体例について説明する。

（１）　　直前ブランク長による照射時間の可変制御前
述のように、直前ブランク長が短いほど照射時間に対し
てビット長が長目に形成される傾向があるので、第７図
に示すように、直前ブランク長が短いほど照射時間を短
目にして、この傾向を打ち消す。

形成すべきビット長をＮＴ一定（Ｎは３．４・・・・・
・１１）とした場合の各直前ブランク長ごとの照射時間
の一例を第１表に示す。

第１表 ■ ［ ただし、Ｔ、＝１／４．３２１８　Ｍｌ（ｚｔ　＝　Ｏ
〜５００　ｎ　ｓ β３．Ｎ　　＞　　β４．Ｎ〉　　β５．Ｎ〉・・・〉
　β１１．Ｎ第１表のｔおよびβｎ、Ｈの最適値を実験
で求めてテーブルとしてメモリに記憶しておき、ビット
長データおよび直前ブランク長データの組合せにより対
応する照射時間のデータを読み出してレーザ光照射時間
を制御することにより、直前ブランク長の長短にかかわ
らず規定値に近いビット長を形成することができる。そ
の結果、再生信号のジッタは減少し、エラーが少なくな
りあるいはＳ／Ｎが良好となる。

（２）　　直前ブランク長による照射開始タイミングの
可変制御 前述のように、直前ブランク長が長いほど照射開始位置
に対してビット始端位置が後方にずれる傾向がある。こ
のため、直前ブランク長にかかわらず照射開始位置を一
定にして、前記（１）の直前ブランク長による照射時間
の可変制御を第７図に（ａ）で示すように照射期間の後
側で行なう（すなわち、可変分を後側に付ける）ように
すると、ビット長は正しく得られるものの、ビット位置
がずれて（直前ブランク長が長くなるほど後方にずれる
。そのずれ量は直前ブランク長にほぼ比例する。）、ブ
ランク長は正しく得られなくなる。記録データとしては
ビット長もブランク長も全く同等のデータ重みを持って
いるので、これではやはり再生信号にエラーを含むこと
になってしまう。

そこで、第７図（ｂ）に示すように直前ブランク長が長
くなるほど照射開始タイミングを前側にずらすことによ
り、正規の位置にビットが形成されて、ブランク長も正
しく得られるようになる。

以上のようなレーザ光照射制御によれば、ビット長セン
タ位置のずれは第８図のようになり、第３図に示した従
来装置の場合に比べてビット長の誤差およびビット長セ
ンタ位置のずれは小さくなる。

〔変更例〕

前記実施例では直前ブランク長に応じて照射時間や照射
開始タイミングを可変制御するようにしたが、ビット長
も考慮して可変制御することができる。すなわち、長い
ビットを形成する場合はどレーザ光の照射時間が長くな
り、記録膜の加熱の度合が著しくなって溶融されやすく
なり、ビットが長目に形成される傾向があるので、長い
ビットを形成する場合はど照射時間を短目にする。

また、前記実方組例では照射時間および照射開始タイミ
ングを可変制御する場合について示したが、レーザ光出
力を制御する（直前ブランク長が短いビットを形成する
場合にレーザ光出力を低目にする）等各種レーザ光照射
制御の目的で直前ブランク長データを用いることもでき
る。

さらにまた、ビット形成用のレーザ光は１ビツトに亘り
連続照射とせず、複数パルスに分割して照射することも
可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、直前ブランク
長に応じてレーザ光照射状態を制御するので、従来のビ
ット長のみに応じてレーザ光照射状態を制御するものに
比べて直前ブランク長の長短に基づくビット長あるいは
ブランク長の誤差が少くなり、再生信号中のジッタを減
少させて１、Ｓ／Ｎの向上、エラーの減少を図って再生
信号の品位向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示すブロック図である
。 第２図は、従来の記録用レーザ光の一例を示す図である
。 第３図は、直前ブランク長に応じて照射時間、照射開始
タイミングを可変制御しない場合のビット長センタ位置
のずれを示す図である。 第４図は、第１図のデータ作成手段の構成例を示すブロ
ック図である。 第５図は、第４図のデータ作成手段の具体例を示す回路
図である。 第６図は、第５図の動作波形図である。 第７図は、第１図の装置による記録用レーザ光の一例を
示す図である。 第８図は、直前ブランク長に応じて照射時間や照射タイ
ミングを可変制御した場合のビット長センタ位置ずれを
示す図である。 ■・・・ディスク、２・・・光ヘッド、３・・・レーザ
発生回路、４・・・データ作成手段、５・・・レーザ光
制御手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 形成すべきビット長に応じた時間レーザ光を照射してデ
   ィスク上にビットを形成するマーク長記録方式のレーザ
   光制御手段を具えた光ディスク記録装置において、 記録すべきデータ信号に基づいてビット長データとその
   直前のブランク長データを作成して出力するデータ作成
   手段を具え、 前記レーザ光制御手段が前記データ作成手段の出力デー
   タに基づいてレーザ光照射状態を制御することを特徴と
   する光ディスク記録装置。