JPH08329471A - 光ディスクの再生方法及び再生装置 - Google Patents
光ディスクの再生方法及び再生装置Info
- Publication number
- JPH08329471A JPH08329471A JP7133662A JP13366295A JPH08329471A JP H08329471 A JPH08329471 A JP H08329471A JP 7133662 A JP7133662 A JP 7133662A JP 13366295 A JP13366295 A JP 13366295A JP H08329471 A JPH08329471 A JP H08329471A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- groove
- land
- optical
- reproducing
- optical disk
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】光ディスクの傾き（チルト）、基板の厚み誤
差、基板の屈折率誤差、光ピックアップの波面収差、デ
フォーカス等の影響を受けにくく、光ディスクや再生装
置の製造歩留りを下げずに、高密度なランド・グルーブ
記録を行った光ディスクの再生方法及び再生装置を提供
する。 【構成】ランドとグルーブの両方に情報を記録するラン
ド・グルーブ記録用光ディスクの再生方法において、情
報再生用のビームスポットを光ディスクのトラックに直
角な方向に長軸を有する長円または楕円とする。
差、基板の屈折率誤差、光ピックアップの波面収差、デ
フォーカス等の影響を受けにくく、光ディスクや再生装
置の製造歩留りを下げずに、高密度なランド・グルーブ
記録を行った光ディスクの再生方法及び再生装置を提供
する。 【構成】ランドとグルーブの両方に情報を記録するラン
ド・グルーブ記録用光ディスクの再生方法において、情
報再生用のビームスポットを光ディスクのトラックに直
角な方向に長軸を有する長円または楕円とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光ディスクの再生方法及
び再生装置に関するものであり、特に、ランドとグルー
ブの両方に情報を記録するランド・グルーブ記録方式の
光ディスクの再生方法及び再生装置に関する。
び再生装置に関するものであり、特に、ランドとグルー
ブの両方に情報を記録するランド・グルーブ記録方式の
光ディスクの再生方法及び再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】高密度に情報を蓄積することができる光
記録媒体は、大容量外部メモリーとしてその市場拡大が
期待されている。例えば、光ディスクは高速に再生する
ことが可能であるということでコンピュータの外部メモ
リーとして注目されており、情報の蓄積方法や大きさが
異なる数々の種類の光記録媒体が提案されている。例え
ば、直径5.25インチのサイズでは、１回のみ情報の書き
込みが可能であるライトワンスタイプ及び情報の書換え
が可能である光磁気タイプが、また、直径3.5 インチの
サイズでは、再生専用である ROMタイプと光磁気タイプ
及び光磁気と ROMの混在しているパーシャル ROMタイプ
が ISO規格により標準化されており、今後更に広く普及
するものと予想されている。また、最近では、CD-ROMや
MD（ミニディスク）が急速に普及してきており、今後の
動向が注目されている。
記録媒体は、大容量外部メモリーとしてその市場拡大が
期待されている。例えば、光ディスクは高速に再生する
ことが可能であるということでコンピュータの外部メモ
リーとして注目されており、情報の蓄積方法や大きさが
異なる数々の種類の光記録媒体が提案されている。例え
ば、直径5.25インチのサイズでは、１回のみ情報の書き
込みが可能であるライトワンスタイプ及び情報の書換え
が可能である光磁気タイプが、また、直径3.5 インチの
サイズでは、再生専用である ROMタイプと光磁気タイプ
及び光磁気と ROMの混在しているパーシャル ROMタイプ
が ISO規格により標準化されており、今後更に広く普及
するものと予想されている。また、最近では、CD-ROMや
MD（ミニディスク）が急速に普及してきており、今後の
動向が注目されている。
【０００３】これらの光ディスクは、記録再生装置の光
ピックアップからのレーザービームにより記録を行う。
記録された部分はマークといい、このマークを連続して
並べる領域をトラックという。記録密度を高くするため
には、このトラックを整然と並べる必要があり、そのた
めには、レーザービームをトラックに沿ってガイドする
必要がある。即ち、トラッキングのためのガイドが必要
であり、このガイドは一般に、凹または凸の溝の形で、
ディスクの内周から外周へ向けてスパイラル状に形成さ
れている。この溝のことをガイド溝と呼ぶ。
ピックアップからのレーザービームにより記録を行う。
記録された部分はマークといい、このマークを連続して
並べる領域をトラックという。記録密度を高くするため
には、このトラックを整然と並べる必要があり、そのた
めには、レーザービームをトラックに沿ってガイドする
必要がある。即ち、トラッキングのためのガイドが必要
であり、このガイドは一般に、凹または凸の溝の形で、
ディスクの内周から外周へ向けてスパイラル状に形成さ
れている。この溝のことをガイド溝と呼ぶ。
【０００４】更に、ガイド溝について詳しく説明する
と、ISO 規格においても定義されているように、光ピッ
クアップから見た場合に凹になる部分、つまり遠方にな
る部分はランドと呼ばれ、ピックアップから見た場合に
凸になる部分、つまり近くになる部分はグルーブと呼ば
れる。情報はランドまたはグルーブのどちらかに記録さ
れる。ランドに記録される場合はランド記録方式と呼ば
れ、グルーブに記録される場合はグルーブ記録方式と呼
ばれる。情報を記録する経路をトラックという。トラッ
ク中心から隣りのトラック中心までを、トラックピッチ
と呼んでいる。
と、ISO 規格においても定義されているように、光ピッ
クアップから見た場合に凹になる部分、つまり遠方にな
る部分はランドと呼ばれ、ピックアップから見た場合に
凸になる部分、つまり近くになる部分はグルーブと呼ば
れる。情報はランドまたはグルーブのどちらかに記録さ
れる。ランドに記録される場合はランド記録方式と呼ば
れ、グルーブに記録される場合はグルーブ記録方式と呼
ばれる。情報を記録する経路をトラックという。トラッ
ク中心から隣りのトラック中心までを、トラックピッチ
と呼んでいる。
【０００５】グルーブの幅は、グルーブの上部における
幅をＷtop 、グルーブの底部における幅をＷbottomとし
て、Ｗ＝（Ｗtop ＋Ｗbottom）／２と定義する。また、
グルーブの底部よりグルーブの上部までの高さをグルー
ブ深さと呼ぶ。現在市場に出ている光ディスクでは、ラ
ンド記録方式のものはグルーブ幅が 0.3〜0.6 μm であ
り、グルーブ深さは、記録及び再生用レーザーの波長を
λ、光記録媒体基板の屈折率をｎとすると、λ／（４・
ｎ）〜λ／（８・ｎ）である。また、トラックピッチは
1.6μm である。最近ではさらに高密度の情報を記録す
るためトラックピッチを狭めた報告がなされており、ト
ラックピッチが 1.4μm 、 1.2μm や1.0 μm 等の例が
ある。
幅をＷtop 、グルーブの底部における幅をＷbottomとし
て、Ｗ＝（Ｗtop ＋Ｗbottom）／２と定義する。また、
グルーブの底部よりグルーブの上部までの高さをグルー
ブ深さと呼ぶ。現在市場に出ている光ディスクでは、ラ
ンド記録方式のものはグルーブ幅が 0.3〜0.6 μm であ
り、グルーブ深さは、記録及び再生用レーザーの波長を
λ、光記録媒体基板の屈折率をｎとすると、λ／（４・
ｎ）〜λ／（８・ｎ）である。また、トラックピッチは
1.6μm である。最近ではさらに高密度の情報を記録す
るためトラックピッチを狭めた報告がなされており、ト
ラックピッチが 1.4μm 、 1.2μm や1.0 μm 等の例が
ある。
【０００６】光記録媒体はランドあるいはグルーブのど
ちらか一方に情報を記録する。情報記録領域は、ユーザ
ーが情報を記録するデータ領域と、トラック番号やセク
ター番号等のようにユーザーが直接は使用せず光記録媒
体に記録再生装置が情報を管理するために用いるアドレ
ス情報を記録したヘッダー領域とに分けられる。これら
の情報はマーク列やピット列として記録される。
ちらか一方に情報を記録する。情報記録領域は、ユーザ
ーが情報を記録するデータ領域と、トラック番号やセク
ター番号等のようにユーザーが直接は使用せず光記録媒
体に記録再生装置が情報を管理するために用いるアドレ
ス情報を記録したヘッダー領域とに分けられる。これら
の情報はマーク列やピット列として記録される。
【０００７】データ領域は一般に光記録媒体毎に内容は
異なる。これに対してヘッダー領域は一般に全ての光記
録媒体で同じ内容である。従って、大量生産の為に、ヘ
ッダー領域は光記録媒体の基板を製造する段階でピット
列の形態で設けるのが一般的である。この場合、ヘッダ
ー領域のことをプリフォーマット領域と呼ぶことがあ
る。プリフォーマット領域はピックアップから見た場合
に凸となるピット列となるようスタンパーから転写され
る。
異なる。これに対してヘッダー領域は一般に全ての光記
録媒体で同じ内容である。従って、大量生産の為に、ヘ
ッダー領域は光記録媒体の基板を製造する段階でピット
列の形態で設けるのが一般的である。この場合、ヘッダ
ー領域のことをプリフォーマット領域と呼ぶことがあ
る。プリフォーマット領域はピックアップから見た場合
に凸となるピット列となるようスタンパーから転写され
る。
【０００８】ところで、記録密度をより高めることは、
光記録媒体としての長所を更に増大させることから、こ
のための種々のアプローチがなされている。例えば、上
述したようにトラックピッチを狭める方法が提案され研
究がなされている。しかし、波長 780〜830nm の半導体
レーザー光を、開口数（ＮＡ）0.5 〜0.6 の対物レンズ
で集光させた場合、トラックピッチを 1.4μm より小さ
くすると、再生時に隣接したトラックに記録されている
情報の漏れ込み（クロストークという）が顕著に大きく
なること、トラッキング動作に必要なトラッキング誤差
信号が顕著に小さくなりトラッキング精度が落ちること
等の問題が生じていた。これらの問題を避けるために波
長 630〜690nm の半導体レーザーが開発されているが、
出力が小さく価格も高いので実用性に問題があった。
光記録媒体としての長所を更に増大させることから、こ
のための種々のアプローチがなされている。例えば、上
述したようにトラックピッチを狭める方法が提案され研
究がなされている。しかし、波長 780〜830nm の半導体
レーザー光を、開口数（ＮＡ）0.5 〜0.6 の対物レンズ
で集光させた場合、トラックピッチを 1.4μm より小さ
くすると、再生時に隣接したトラックに記録されている
情報の漏れ込み（クロストークという）が顕著に大きく
なること、トラッキング動作に必要なトラッキング誤差
信号が顕著に小さくなりトラッキング精度が落ちること
等の問題が生じていた。これらの問題を避けるために波
長 630〜690nm の半導体レーザーが開発されているが、
出力が小さく価格も高いので実用性に問題があった。
【０００９】そこで、高密度化への別なアプローチとし
てランド・グルーブ記録が提案された。これは、従来ラ
ンドあるいはグルーブのどちらかにしかデータを記録し
なかったものを、ランドとグルーブの両方に記録するこ
とで記録容量を増す方式である。本方式では、ランドに
書き込まれたデータとグルーブに書き込まれたデータを
同程度のＣ／Ｎ値で読み取るために、ランド幅とグルー
ブ幅は同じにする。即ち、トラックピッチ 1.4μm の場
合、ランド幅もグルーブ幅も共に 0.7μm にする。この
方式は、グルーブの深さを適当に選択することで、隣接
したグルーブとランドと間でのクロストークをゼロまた
は極小値にすること（クロストークフリー）ができ、高
密度化に非常に有効である。
てランド・グルーブ記録が提案された。これは、従来ラ
ンドあるいはグルーブのどちらかにしかデータを記録し
なかったものを、ランドとグルーブの両方に記録するこ
とで記録容量を増す方式である。本方式では、ランドに
書き込まれたデータとグルーブに書き込まれたデータを
同程度のＣ／Ｎ値で読み取るために、ランド幅とグルー
ブ幅は同じにする。即ち、トラックピッチ 1.4μm の場
合、ランド幅もグルーブ幅も共に 0.7μm にする。この
方式は、グルーブの深さを適当に選択することで、隣接
したグルーブとランドと間でのクロストークをゼロまた
は極小値にすること（クロストークフリー）ができ、高
密度化に非常に有効である。
【００１０】ランド・グルーブ記録方式において、クロ
ストークフリーとなるグルーブ深さに関する初めての文
献は特開昭 57-138065（対応米国特許 4,423,502）であ
る。この文献には、再生レーザ光の波長をλ、光ディス
ク基板の屈折率をｎとしたとき、グルーブ深さをλ／
（６ｎ）程度とすれば、クロストークが小さくなること
が記載されている。しかし、クロストークフリーとなる
グルーブ深さについての光学的な解析は記載されておら
ず、また、その後発行された複数の文献にも特開昭57-1
38065 と同様の記載しか見られない。
ストークフリーとなるグルーブ深さに関する初めての文
献は特開昭 57-138065（対応米国特許 4,423,502）であ
る。この文献には、再生レーザ光の波長をλ、光ディス
ク基板の屈折率をｎとしたとき、グルーブ深さをλ／
（６ｎ）程度とすれば、クロストークが小さくなること
が記載されている。しかし、クロストークフリーとなる
グルーブ深さについての光学的な解析は記載されておら
ず、また、その後発行された複数の文献にも特開昭57-1
38065 と同様の記載しか見られない。
【００１１】ところで、本発明者は以前にデータ領域に
おいてクロストークフリーとなる条件式を解析的に導出
した。まず、その導出過程を以下に簡単に説明する。い
ま、任意のランドにデータを記録し、その隣接グルーブ
には記録がない場合に、ランドに記録したデータを再生
する際の再生信号強度をＡとする。次に、隣接グルーブ
にデータを記録し、ランドには記録がない場合に、ラン
ドを再生する際の再生信号強度（隣接グルーブからのク
ロストーク信号強度）をａとする。グルーブ深さを
ｄG 、光ディスク基板の屈折率をｎ、再生レーザービー
ムの波長をλとすれば、任意のランドとそれに隣接する
グルーブに共にデータを記録してランドを再生する際の
再生信号強度ＩL は以下の式で表せる。
おいてクロストークフリーとなる条件式を解析的に導出
した。まず、その導出過程を以下に簡単に説明する。い
ま、任意のランドにデータを記録し、その隣接グルーブ
には記録がない場合に、ランドに記録したデータを再生
する際の再生信号強度をＡとする。次に、隣接グルーブ
にデータを記録し、ランドには記録がない場合に、ラン
ドを再生する際の再生信号強度（隣接グルーブからのク
ロストーク信号強度）をａとする。グルーブ深さを
ｄG 、光ディスク基板の屈折率をｎ、再生レーザービー
ムの波長をλとすれば、任意のランドとそれに隣接する
グルーブに共にデータを記録してランドを再生する際の
再生信号強度ＩL は以下の式で表せる。
【００１２】 ＩL ＝｜Ａ＋ａ・exp(ｉ４πｎｄG ／λ) ｜2 ＝Ａ2 ＋ａ2 ＋２Ａａ・cos(４πｎｄG ／λ) ここで、ＩL ＝Ａ2 がクロストークフリーの条件である
から、 ａ2 ＋２Ａａ・cos(４πｎｄG ／λ) ＝０ （ａ） が成り立つ。
から、 ａ2 ＋２Ａａ・cos(４πｎｄG ／λ) ＝０ （ａ） が成り立つ。
【００１３】次に、上記の場合とは逆に、任意のランド
とそれに隣接するグルーブに共にデータを記録してグル
ーブを再生する際の再生信号強度ＩG を考える。この場
合、グルーブ深さは−ｄG であるから、 ＩG ＝｜Ａ＋ａ・exp(−ｉ４πｎｄG ／λ) ｜2 ＝Ａ2 ＋ａ2 ＋２Ａａ・cos(−４πｎｄG ／λ) ここで、ＩG ＝Ａ2 がクロストークフリーの条件である
から、 ａ2 ＋２Ａａ・cos(４πｎｄG ／λ) ＝０ が成り立つ。これは（ａ）式と全く同一である。即ち、
任意のランドとそれに隣接するグルーブに共にデータを
記録した場合、ランドを再生する場合もグルーブを再生
する場合も、クロストークフリーの条件は同じである。
とそれに隣接するグルーブに共にデータを記録してグル
ーブを再生する際の再生信号強度ＩG を考える。この場
合、グルーブ深さは−ｄG であるから、 ＩG ＝｜Ａ＋ａ・exp(−ｉ４πｎｄG ／λ) ｜2 ＝Ａ2 ＋ａ2 ＋２Ａａ・cos(−４πｎｄG ／λ) ここで、ＩG ＝Ａ2 がクロストークフリーの条件である
から、 ａ2 ＋２Ａａ・cos(４πｎｄG ／λ) ＝０ が成り立つ。これは（ａ）式と全く同一である。即ち、
任意のランドとそれに隣接するグルーブに共にデータを
記録した場合、ランドを再生する場合もグルーブを再生
する場合も、クロストークフリーの条件は同じである。
【００１４】ただし、このことは記録マークが純粋に強
度変調マークである場合に限って成り立つ。実際には、
光磁気ディスクのみならず、ＣＤのような再生専用光デ
ィスクや相変化型光ディスクでも、記録マークは強度と
位相の混合変調マーク（例えば、光磁気ディスクでは強
度変調はカー回転角θK により位相変調はカー楕円率χ
K による）となり、信号は複素数として扱う必要があ
る。このため、上記の関係は成り立たない。
度変調マークである場合に限って成り立つ。実際には、
光磁気ディスクのみならず、ＣＤのような再生専用光デ
ィスクや相変化型光ディスクでも、記録マークは強度と
位相の混合変調マーク（例えば、光磁気ディスクでは強
度変調はカー回転角θK により位相変調はカー楕円率χ
K による）となり、信号は複素数として扱う必要があ
る。このため、上記の関係は成り立たない。
【００１５】このことをもう少し詳しく説明する。いま
任意のランドにデータを光磁気マークで記録し、その隣
接グルーブには記録がない場合に、ランドを再生する際
の再生信号強度をＡ＋ｉＢとする。Ａはカー回転角θK
による変調成分でありＢはカー楕円率角χK による変調
成分である。次に、隣接グルーブにデータを記録し、ラ
ンドには記録がない場合に、ランドを再生する際の再生
信号強度（隣接グルーブよりのクロストーク信号）をａ
＋ｉｂとする。ａはカー回転角θK による変調成分であ
りｂはカー楕円率角χK による変調成分である。グルー
ブ深さをｄG 、光ディスク基板の屈折率をｎ、再生レー
ザ光の波長λとすれば、任意のランドとそれに隣接する
グルーブに共にデータを記録してランドを再生する際の
再生信号強度ＩL は以下の式で表せる。
任意のランドにデータを光磁気マークで記録し、その隣
接グルーブには記録がない場合に、ランドを再生する際
の再生信号強度をＡ＋ｉＢとする。Ａはカー回転角θK
による変調成分でありＢはカー楕円率角χK による変調
成分である。次に、隣接グルーブにデータを記録し、ラ
ンドには記録がない場合に、ランドを再生する際の再生
信号強度（隣接グルーブよりのクロストーク信号）をａ
＋ｉｂとする。ａはカー回転角θK による変調成分であ
りｂはカー楕円率角χK による変調成分である。グルー
ブ深さをｄG 、光ディスク基板の屈折率をｎ、再生レー
ザ光の波長λとすれば、任意のランドとそれに隣接する
グルーブに共にデータを記録してランドを再生する際の
再生信号強度ＩL は以下の式で表せる。
【００１６】 ＩL ＝｜Ａ＋ｉＢ＋( ａ＋ｉｂ) ・exp(ｉ４πｎｄG ／λ) ｜2 ＝Ａ2 ＋Ｂ2 ＋２( ａＡ＋ｂＢ) ・cos(４πｎｄG ／λ) ＋２( ａＢ−Ａｂ) ・sin(４πｎｄG ／λ) ここで、ＩL ＝Ａ2 ＋Ｂ2 がクロストークフリーの条件
であるから、 ２( ａＡ＋ｂＢ) ・cos(４πｎｄG ／λ) ＋２( ａＢ−Ａｂ) ・sin(４πｎｄG ／λ) ＝０ （ｂ） が成り立つ。
であるから、 ２( ａＡ＋ｂＢ) ・cos(４πｎｄG ／λ) ＋２( ａＢ−Ａｂ) ・sin(４πｎｄG ／λ) ＝０ （ｂ） が成り立つ。
【００１７】次に、上記の場合とは逆に、任意のランド
とそれに隣接するグルーブに共にデータを記録してグル
ーブを再生する際の再生信号強度ＩG を考える。この場
合、グルーブ深さは−ｄG であるから、 ＩG ＝｜Ａ＋ｉＢ＋( ａ＋ｉｂ) ・exp(−ｉ４πｎｄG ／λ) ｜2 ＝Ａ2 ＋Ｂ2 ＋２( ａＡ＋ｂＢ) ・cos(４πｎｄG ／λ) −２( ａＢ−Ａｂ) ・sin(４πｎｄG ／λ) ここで、ＩG ＝Ａ2 ＋Ｂ2 がクロストークフリーの条件
であるから、 ２( ａＡ＋ｂＢ) ・cos(４πｎｄG ／λ) −２( ａＢ−Ａｂ) ・sin(４πｎｄG ／λ) ＝０ （ｃ） が成り立つ。ここで明らかなように（ｂ）式≠（ｃ）式
であるから、ランドトラックを再生する場合とグルーブ
トラックを再生する場合とでクロストークフリーとなる
条件式が異なり、最適グルーブ深さが求まらない。
とそれに隣接するグルーブに共にデータを記録してグル
ーブを再生する際の再生信号強度ＩG を考える。この場
合、グルーブ深さは−ｄG であるから、 ＩG ＝｜Ａ＋ｉＢ＋( ａ＋ｉｂ) ・exp(−ｉ４πｎｄG ／λ) ｜2 ＝Ａ2 ＋Ｂ2 ＋２( ａＡ＋ｂＢ) ・cos(４πｎｄG ／λ) −２( ａＢ−Ａｂ) ・sin(４πｎｄG ／λ) ここで、ＩG ＝Ａ2 ＋Ｂ2 がクロストークフリーの条件
であるから、 ２( ａＡ＋ｂＢ) ・cos(４πｎｄG ／λ) −２( ａＢ−Ａｂ) ・sin(４πｎｄG ／λ) ＝０ （ｃ） が成り立つ。ここで明らかなように（ｂ）式≠（ｃ）式
であるから、ランドトラックを再生する場合とグルーブ
トラックを再生する場合とでクロストークフリーとなる
条件式が異なり、最適グルーブ深さが求まらない。
【００１８】ただし、カー楕円率角χK ＝０°、即ち、
Ｂ＝ｂ＝０であれば、（ｂ）式及び（ｃ）式は共に、 ＩL ＝ＩG ＝Ａ2 ＋２ａＡ・cos(４πｎｄG ／λ) ＝０ となり、 cos(４πｎｄG ／λ) ＝−Ａ／（２ａ） （ｄ） が成り立つ。つまり、（ｂ）式＝（ｃ）式となり、最適
グルーブ深さの解が存在し、ランド・グルーブ記録によ
る高密度化が可能となる。
Ｂ＝ｂ＝０であれば、（ｂ）式及び（ｃ）式は共に、 ＩL ＝ＩG ＝Ａ2 ＋２ａＡ・cos(４πｎｄG ／λ) ＝０ となり、 cos(４πｎｄG ／λ) ＝−Ａ／（２ａ） （ｄ） が成り立つ。つまり、（ｂ）式＝（ｃ）式となり、最適
グルーブ深さの解が存在し、ランド・グルーブ記録によ
る高密度化が可能となる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、以上の説明は
あくまでも理論であって、実際には、光ディスクの傾き
（チルト）、基板の厚みムラ、基板の屈折率ムラ、再生
装置の光ピックアップの波面収差、デフォーカス量等に
多少のバラツキがあると、（ｄ）式右辺の−Ａ／（２
ａ）が大きく変化し、このため最適グルーブ深さからの
ずれが生じる。即ちクロストークが増す。
あくまでも理論であって、実際には、光ディスクの傾き
（チルト）、基板の厚みムラ、基板の屈折率ムラ、再生
装置の光ピックアップの波面収差、デフォーカス量等に
多少のバラツキがあると、（ｄ）式右辺の−Ａ／（２
ａ）が大きく変化し、このため最適グルーブ深さからの
ずれが生じる。即ちクロストークが増す。
【００２０】そこで、高密度なランド・グルーブ記録を
実現しようとすれば、複数の光ディスクの互換性を確保
する必要性から、傾き（チルト）、基板の厚み誤差、基
板の屈折率誤差等の非常に小さい光ディスクや、波面収
差の小さいピックアップ、デフォーカスの生じにくいア
クチュエータ等を製造する必要があり、このため、製品
の歩留りが悪化しコスト高になるという問題点があっ
た。
実現しようとすれば、複数の光ディスクの互換性を確保
する必要性から、傾き（チルト）、基板の厚み誤差、基
板の屈折率誤差等の非常に小さい光ディスクや、波面収
差の小さいピックアップ、デフォーカスの生じにくいア
クチュエータ等を製造する必要があり、このため、製品
の歩留りが悪化しコスト高になるという問題点があっ
た。
【００２１】本発明はこのような問題点を解決し、光デ
ィスクや再生装置の製造歩留りを下げずに、高密度なラ
ンド・グルーブ記録を行った光ディスクの再生方法及び
再生装置を提供することを目的とする。
ィスクや再生装置の製造歩留りを下げずに、高密度なラ
ンド・グルーブ記録を行った光ディスクの再生方法及び
再生装置を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】上記問題点の解決のため
に本発明者等は、情報を再生するためのビームスポット
を光ディスクのトラックに直角な方向に長軸を有する長
円または楕円とすることにより、波面収差を抑えること
ができ、高密度なランド・グルーブ記録が良好に行える
ことを見出し本発明をなすに至った。
に本発明者等は、情報を再生するためのビームスポット
を光ディスクのトラックに直角な方向に長軸を有する長
円または楕円とすることにより、波面収差を抑えること
ができ、高密度なランド・グルーブ記録が良好に行える
ことを見出し本発明をなすに至った。
【００２３】従って、本発明は第１に「ランドとグルー
ブの両方に情報を記録するランド・グルーブ記録用光デ
ィスクの再生方法において、情報再生用のビームスポッ
トを光ディスクのトラックに直角な方向に長軸を有する
長円または楕円とすることを特徴とする光ディスクの再
生方法」を提供し、第２に「ランドとグルーブの両方に
情報を記録するランド・グルーブ記録用光ディスクの再
生装置において、情報再生用のビームスポットを光ディ
スクのトラックに直角な方向に長軸を有する長円または
楕円とすることを特徴とする光ディスクの再生装置」を
提供し、第３に「情報再生用のビームスポットを形成す
るための光学系の一部に長円または楕円の開口を設けた
ことを特徴とする請求項２に記載の光ディスクの再生装
置」を提供し、第４に「情報再生用のビームスポットを
形成するための光学系において、対物レンズの瞳を楕円
とすることを特徴とする請求項２に記載の光ディスクの
再生装置」を提供し、第５に「情報再生用のビームスポ
ットを形成するための光学系において、対物レンズのト
ラックに直角な方向の開口数をトラックに平行な方向の
開口数に比べて小さい値とすることを特徴とする請求項
２に記載の光ディスクの再生装置」を提供し、第６に
「ビームスポットを形成するための光学系の対物レンズ
において、情報再生用ビームの波長λとトラックに直角
な方向の開口数ＮＡの関係が、λ／ＮＡ＞ 1.35 μm を
満足することを特徴とする請求項２、３、４、及び５記
載の光ディスクの再生装置」を提供する。
ブの両方に情報を記録するランド・グルーブ記録用光デ
ィスクの再生方法において、情報再生用のビームスポッ
トを光ディスクのトラックに直角な方向に長軸を有する
長円または楕円とすることを特徴とする光ディスクの再
生方法」を提供し、第２に「ランドとグルーブの両方に
情報を記録するランド・グルーブ記録用光ディスクの再
生装置において、情報再生用のビームスポットを光ディ
スクのトラックに直角な方向に長軸を有する長円または
楕円とすることを特徴とする光ディスクの再生装置」を
提供し、第３に「情報再生用のビームスポットを形成す
るための光学系の一部に長円または楕円の開口を設けた
ことを特徴とする請求項２に記載の光ディスクの再生装
置」を提供し、第４に「情報再生用のビームスポットを
形成するための光学系において、対物レンズの瞳を楕円
とすることを特徴とする請求項２に記載の光ディスクの
再生装置」を提供し、第５に「情報再生用のビームスポ
ットを形成するための光学系において、対物レンズのト
ラックに直角な方向の開口数をトラックに平行な方向の
開口数に比べて小さい値とすることを特徴とする請求項
２に記載の光ディスクの再生装置」を提供し、第６に
「ビームスポットを形成するための光学系の対物レンズ
において、情報再生用ビームの波長λとトラックに直角
な方向の開口数ＮＡの関係が、λ／ＮＡ＞ 1.35 μm を
満足することを特徴とする請求項２、３、４、及び５記
載の光ディスクの再生装置」を提供する。
【００２４】
【作用】上述した、ランド・グルーブ記録方式の光ディ
スクの隣接したランドとグルーブ間のクロストークは波
面収差に関連がある。この波面収差は、球面収差、非点
収差、コマ収差等に分類され、光ディスク基板に厚み誤
差や屈折率誤差がある場合には、球面収差が発生し、ま
た、傾きがある場合には非点収差及びコマ収差が発生す
る。
スクの隣接したランドとグルーブ間のクロストークは波
面収差に関連がある。この波面収差は、球面収差、非点
収差、コマ収差等に分類され、光ディスク基板に厚み誤
差や屈折率誤差がある場合には、球面収差が発生し、ま
た、傾きがある場合には非点収差及びコマ収差が発生す
る。
【００２５】波面収差の量は、情報再生用光ピックアッ
プの光学部品製造誤差、光軸調整誤差、取付け誤差、半
導体レーザー製造誤差等の光学系に起因するものと、ド
ライブ装置のデフォーカス、光ディスクの傾き（チル
ト）、基板の厚み誤差、基板の屈折率誤差等の光ディス
クの再生時に起因するものの両方により大きく影響を受
ける。
プの光学部品製造誤差、光軸調整誤差、取付け誤差、半
導体レーザー製造誤差等の光学系に起因するものと、ド
ライブ装置のデフォーカス、光ディスクの傾き（チル
ト）、基板の厚み誤差、基板の屈折率誤差等の光ディス
クの再生時に起因するものの両方により大きく影響を受
ける。
【００２６】クロストークを小さくするには波面収差の
発生をできる限り抑えればよい。そこで、ビーム径を大
きくすれば、上記の情報再生用光ピックアップの光学部
品誤差や光軸調整誤差、取付け誤差、半導体レーザー誤
差、デフォーカス、光ディスクの傾き（チルト）、基板
の厚み誤差、基板の屈折率誤差等による影響が相対的に
小さくなり、その結果、波面収差を小さくすることがで
きる。しかし、トラック方向にビームを大きくすること
は、高密度記録した情報の再生が困難になることを意味
する。従って、トラックに直角な方向にのみビームを大
きくして、その分の波面収差を小さくすればよい。
発生をできる限り抑えればよい。そこで、ビーム径を大
きくすれば、上記の情報再生用光ピックアップの光学部
品誤差や光軸調整誤差、取付け誤差、半導体レーザー誤
差、デフォーカス、光ディスクの傾き（チルト）、基板
の厚み誤差、基板の屈折率誤差等による影響が相対的に
小さくなり、その結果、波面収差を小さくすることがで
きる。しかし、トラック方向にビームを大きくすること
は、高密度記録した情報の再生が困難になることを意味
する。従って、トラックに直角な方向にのみビームを大
きくして、その分の波面収差を小さくすればよい。
【００２７】ここで問題となるのは、トラックに直角な
方向にのみビームを大きくすると、隣接トラック（隣接
ランドあるいはグルーブ）からのクロストークが増大す
ることが予想されることであるが、これに関しては既に
記載したように、最適な溝深さとすることで解決でき
る。トラックに直角な方向にビームスポット径を大きく
する具体的な方法としては光学系中に長円または楕円開
口の絞りを挿入したり（挿入箇所は光路中のどこでも良
いが、対物レンズの直前か直後が好ましい）、対物レン
ズの開口数ＮＡをトラックに直角な方向のみ小さくすれ
ばよい。情報再生用ビームの波長λとトラックに直角な
方向の開口数ＮＡの関係が、λ／ＮＡ＞ 1.35 μm ＝ 1
350nm を満足させるようにすれば、その効果は一層顕著
である。例えば、λ＝ 685nmであればＮＡ＝0.5 以下が
好ましい。ビームスポットを楕円とした場合、長軸ｆと
短軸ｇの比ｆ／ｇは、1.05〜1.38が好ましく、1.1 〜1.
2 はより好ましい。
方向にのみビームを大きくすると、隣接トラック（隣接
ランドあるいはグルーブ）からのクロストークが増大す
ることが予想されることであるが、これに関しては既に
記載したように、最適な溝深さとすることで解決でき
る。トラックに直角な方向にビームスポット径を大きく
する具体的な方法としては光学系中に長円または楕円開
口の絞りを挿入したり（挿入箇所は光路中のどこでも良
いが、対物レンズの直前か直後が好ましい）、対物レン
ズの開口数ＮＡをトラックに直角な方向のみ小さくすれ
ばよい。情報再生用ビームの波長λとトラックに直角な
方向の開口数ＮＡの関係が、λ／ＮＡ＞ 1.35 μm ＝ 1
350nm を満足させるようにすれば、その効果は一層顕著
である。例えば、λ＝ 685nmであればＮＡ＝0.5 以下が
好ましい。ビームスポットを楕円とした場合、長軸ｆと
短軸ｇの比ｆ／ｇは、1.05〜1.38が好ましく、1.1 〜1.
2 はより好ましい。
【００２８】この他には、対物レンズの瞳を長円または
楕円とし、有効開口径（瞳の直径）Ｄと対物レンズへ入
射する際のビームスポット径（中心強度の１／ｅ2 とな
る直径）Ｗの比Ｄ／Ｗ（ケラレ係数）をトラックに直角
な方向で 1.0に近付けて射出ビームスポットを楕円にし
ても効果がある。また、そこれとは逆に、トラック方向
のケラレ係数を 1.0以下、例えば 0.8や 0.7程度にして
もよい。
楕円とし、有効開口径（瞳の直径）Ｄと対物レンズへ入
射する際のビームスポット径（中心強度の１／ｅ2 とな
る直径）Ｗの比Ｄ／Ｗ（ケラレ係数）をトラックに直角
な方向で 1.0に近付けて射出ビームスポットを楕円にし
ても効果がある。また、そこれとは逆に、トラック方向
のケラレ係数を 1.0以下、例えば 0.8や 0.7程度にして
もよい。
【００２９】実際には、厳密に長円または楕円ではなく
てもトラックに直角な方向に多少なりともビームスポッ
ト径が大きければ、上述したような誤差の影響が少なく
なり高密度ランド・グルーブ記録方式の光ディスクの再
生が可能となる。以下、実施例により本発明をより具体
的に説明するが、本発明はこれに限られるものではな
い。
てもトラックに直角な方向に多少なりともビームスポッ
ト径が大きければ、上述したような誤差の影響が少なく
なり高密度ランド・グルーブ記録方式の光ディスクの再
生が可能となる。以下、実施例により本発明をより具体
的に説明するが、本発明はこれに限られるものではな
い。
【００３０】
【実施例】瞳を楕円形にした対物レンズを持つ光ピック
アップを搭載した光磁気ディスク記録再生装置を用意す
る。この光ピックアップは図１及び２に示すように、ト
ラックに直角な方向に長軸をもつ楕円のビームスポット
を形成する。楕円のビームスポットサイズは、トラック
に直角な方向で 1.29 μm 、トラック方向で 1.17μm
であり、長軸ｆと短軸ｇの比率ｆ／ｇは約 1.1である。
アップを搭載した光磁気ディスク記録再生装置を用意す
る。この光ピックアップは図１及び２に示すように、ト
ラックに直角な方向に長軸をもつ楕円のビームスポット
を形成する。楕円のビームスポットサイズは、トラック
に直角な方向で 1.29 μm 、トラック方向で 1.17μm
であり、長軸ｆと短軸ｇの比率ｆ／ｇは約 1.1である。
【００３１】この装置に光磁気ディスクをセットしてク
ロストークの評価を行うが、まずクロストーク測定の方
法を説明する。任意のランドにデータを記録し、その隣
接グルーブには記録がない場合に、ランドに記録したデ
ータを再生する際の再生信号の信号成分強度、即ち、キ
ャリアレベルをＣLM(dBm) とする。次に、この記録のな
い隣接グルーブを再生する際の再生信号の信号成分強
度、即ち、ランドトラックの記録からグルーブに漏れ込
むキャリアレベルをＣGO(dBm) とすれば、ランドトラッ
クからグルーブトラックへのクロストークＣＴL は以下
で表される。
ロストークの評価を行うが、まずクロストーク測定の方
法を説明する。任意のランドにデータを記録し、その隣
接グルーブには記録がない場合に、ランドに記録したデ
ータを再生する際の再生信号の信号成分強度、即ち、キ
ャリアレベルをＣLM(dBm) とする。次に、この記録のな
い隣接グルーブを再生する際の再生信号の信号成分強
度、即ち、ランドトラックの記録からグルーブに漏れ込
むキャリアレベルをＣGO(dBm) とすれば、ランドトラッ
クからグルーブトラックへのクロストークＣＴL は以下
で表される。
【００３２】ＣＴL ＝ＣGO−ＣLM(dBm) 同様に、任意のグルーブにデータを記録し、その隣接ラ
ンドには記録がない場合に、グルーブに記録したデータ
を再生する際の再生信号の信号成分強度、即ちキャリア
レベルをＣGM (dBm)とする。次に、この記録のない隣接
ランドを再生する際の再生信号の信号成分強度、即ち、
グルーブトラックの記録からランドに漏れ込むキャリア
レベルをＣLO (dBm)とすれば、ランドトラックからグル
ーブトラックへのクロストークＣＴG は以下で表され
る。
ンドには記録がない場合に、グルーブに記録したデータ
を再生する際の再生信号の信号成分強度、即ちキャリア
レベルをＣGM (dBm)とする。次に、この記録のない隣接
ランドを再生する際の再生信号の信号成分強度、即ち、
グルーブトラックの記録からランドに漏れ込むキャリア
レベルをＣLO (dBm)とすれば、ランドトラックからグル
ーブトラックへのクロストークＣＴG は以下で表され
る。
【００３３】ＣＴG ＝ＣLO−ＣGM (dBm) 光ピックアップの光源の波長は 680nm、トラックに直角
方向の対物レンズのＮＡ 0.55 、ケラレ係数Ｄ／Ｗ 0.
8、偏光状態は直線偏光でありその方向はグルーブに対
し平行であり、光学系はほぼ無収差である。光磁気ディ
スクは、カー回転角θK ＝0.8 °であり、トラックピッ
チ＝ランド幅＝グルーブ幅 0.8μm でグルーブ深さ 72
nm（λ／6.3 ｎ）のものと、トラックピッチ 0.6μm で
グルーブ深さ 85 nm（λ／5.35ｎ）の２種類を、また、
チルトは０mradのものと３mradの２種類を用意した。
方向の対物レンズのＮＡ 0.55 、ケラレ係数Ｄ／Ｗ 0.
8、偏光状態は直線偏光でありその方向はグルーブに対
し平行であり、光学系はほぼ無収差である。光磁気ディ
スクは、カー回転角θK ＝0.8 °であり、トラックピッ
チ＝ランド幅＝グルーブ幅 0.8μm でグルーブ深さ 72
nm（λ／6.3 ｎ）のものと、トラックピッチ 0.6μm で
グルーブ深さ 85 nm（λ／5.35ｎ）の２種類を、また、
チルトは０mradのものと３mradの２種類を用意した。
【００３４】まず、これらの光磁気ディスクの１本のラ
ンドに、マーク長さ２μm 、マークピッチ４μm 、マー
ク幅 0.6 μm で記録を行った後、この記録情報を再生
してスペクトラムアナライザーでＣLMを測定した。次
に、隣接したグルーブを再生してＣGOを測定し、これら
の値からＣＴL を求めた。結果を表１に示す。従来との
比較のため、瞳が円形の光ピックアップを有する光磁気
再生装置を用意する。また、光磁気ディスクとして、ト
ラックピッチ 0.8μm でグルーブ深さ67 nm （λ／6.75
ｎ）のものと、トラックピッチ 0.6μm でグルーブ深さ
79 nm（λ／5.75ｎ）の２種類を用意し、実施例と同様
にクロストーク評価を行った。結果を表２に示す。
ンドに、マーク長さ２μm 、マークピッチ４μm 、マー
ク幅 0.6 μm で記録を行った後、この記録情報を再生
してスペクトラムアナライザーでＣLMを測定した。次
に、隣接したグルーブを再生してＣGOを測定し、これら
の値からＣＴL を求めた。結果を表１に示す。従来との
比較のため、瞳が円形の光ピックアップを有する光磁気
再生装置を用意する。また、光磁気ディスクとして、ト
ラックピッチ 0.8μm でグルーブ深さ67 nm （λ／6.75
ｎ）のものと、トラックピッチ 0.6μm でグルーブ深さ
79 nm（λ／5.75ｎ）の２種類を用意し、実施例と同様
にクロストーク評価を行った。結果を表２に示す。
【００３５】これらの結果より、実施例の方が７〜８ｄ
Ｂ程度クロストーク差が小さく、種々の誤差の影響を受
け難いことがわかる。
Ｂ程度クロストーク差が小さく、種々の誤差の影響を受
け難いことがわかる。
【００３６】
【表１】
【００３７】
【表２】
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば光
ディスクや再生装置の製造歩留りを下げずに、高密度な
ランド・グルーブ記録を行った光ディスクの再生方法及
び再生装置の提供ができる。
ディスクや再生装置の製造歩留りを下げずに、高密度な
ランド・グルーブ記録を行った光ディスクの再生方法及
び再生装置の提供ができる。
【図１】 本発明の再生方法である楕円のビームスポッ
トを表す説明図である。
トを表す説明図である。
【図２】 本発明の再生方法である楕円のビームスポッ
トを表す説明図である。
トを表す説明図である。
１・・・ランド ２・・・グルーブ ３・・・光ピックアップ ４・・・マーク ５・・・楕円のビームスポット
Claims (6)
- 【請求項１】 ランドとグルーブの両方に情報を記録す
るランド・グルーブ記録用光ディスクの再生方法におい
て、情報再生用のビームスポットを光ディスクのトラッ
クに直角な方向に長軸を有する長円または楕円とするこ
とを特徴とする光ディスクの再生方法。 - 【請求項２】 ランドとグルーブの両方に情報を記録す
るランド・グルーブ記録用光ディスクの再生装置におい
て、情報再生用のビームスポットを光ディスクのトラッ
クに直角な方向に長軸を有する長円または楕円とするこ
とを特徴とする光ディスクの再生装置。 - 【請求項３】 情報再生用のビームスポットを形成する
ための光学系の一部に長円または楕円の開口を設けたこ
とを特徴とする請求項２に記載の光ディスクの再生装
置。 - 【請求項４】 情報再生用のビームスポットを形成する
ための光学系において、対物レンズの瞳を楕円とするこ
とを特徴とする請求項２に記載の光ディスクの再生装
置。 - 【請求項５】 情報再生用のビームスポットを形成する
ための光学系において、対物レンズのトラックに直角な
方向の開口数をトラックに平行な方向の開口数に比べて
小さい値とすることを特徴とする請求項２に記載の光デ
ィスクの再生装置。 - 【請求項６】 ビームスポットを形成するための光学系
の対物レンズにおいて、情報再生用ビームの波長λとト
ラックに直角な方向の開口数ＮＡの関係が、λ／ＮＡ＞
1.35 μm を満足することを特徴とする請求項２、３、
４、及び５記載の光ディスクの再生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7133662A JPH08329471A (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 光ディスクの再生方法及び再生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7133662A JPH08329471A (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 光ディスクの再生方法及び再生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08329471A true JPH08329471A (ja) | 1996-12-13 |
Family
ID=15110002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7133662A Pending JPH08329471A (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 光ディスクの再生方法及び再生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08329471A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6510111B2 (en) | 1998-04-30 | 2003-01-21 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for aberration correction |
| US7154837B2 (en) * | 2000-05-31 | 2006-12-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical pickup and optical information recording/reproducing device |
-
1995
- 1995-05-31 JP JP7133662A patent/JPH08329471A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6510111B2 (en) | 1998-04-30 | 2003-01-21 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for aberration correction |
| US7035177B2 (en) | 1998-04-30 | 2006-04-25 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for aberration correction |
| US7154837B2 (en) * | 2000-05-31 | 2006-12-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical pickup and optical information recording/reproducing device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20070268796A1 (en) | Optical information storage medium | |
| JPH0481816B2 (ja) | ||
| JPH09251668A (ja) | 光学式記録媒体 | |
| JPH09237441A (ja) | 光ディスク及びその記録再生方法 | |
| JPH0546622B2 (ja) | ||
| US7173888B2 (en) | Recording apparatus for and method of improving overwrite characteristics | |
| JPH08329471A (ja) | 光ディスクの再生方法及び再生装置 | |
| RU2314579C2 (ru) | Оптический записывающий носитель данных, способ записи/воспроизведения данных на/с оптического записывающего носителя данных и устройство для записи/воспроизведения данных на/с оптического записывающего носителя данных | |
| JPH076410A (ja) | 光ディスク | |
| JPH01165052A (ja) | 光ディスク | |
| JPH09212928A (ja) | 光磁気記録媒体および光情報検出装置 | |
| JPS5938943A (ja) | 光学式情報記憶媒体 | |
| JP2006509320A (ja) | 長円形のスポットプロフィールを使用して追記型の光記録担体に情報を記録するための装置及び方法 | |
| JPH097178A (ja) | 光ディスクの再生方法、再生装置及び光ディスク | |
| JPH08306079A (ja) | 光記録媒体 | |
| JPH1166618A (ja) | 光記録媒体及びその製造方法 | |
| JPH08329470A (ja) | 再生方法、再生装置及び光ディスク | |
| JPH06215411A (ja) | 光情報記録再生装置 | |
| JPH09115185A (ja) | 光記録媒体および光情報検出装置 | |
| JPH09231615A (ja) | 光ディスク及びその記録方法 | |
| KR20020074996A (ko) | 호환성 있는 고밀도 광디스크 및 광디스크 장치 | |
| JPH09251674A (ja) | 光ディスク及びその記録再生方法 | |
| JPH06168451A (ja) | 光ディスク装置 | |
| JPH0991761A (ja) | 光記録媒体 | |
| JPH03116538A (ja) | 光ディスク |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031216 |