JPH10312597A

JPH10312597A - ディスク記録再生装置

Info

Publication number: JPH10312597A
Application number: JP11966497A
Authority: JP
Inventors: Goro Fujita; 五郎藤田; Toshio Oe; 敏生大江
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-05-09
Filing date: 1997-05-09
Publication date: 1998-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】データクロック信号による影響を受けることな
くプリフォーマットマークに対応する再生信号が得られ
るようにする【解決手段】位相情報を有するマークがプリフォーマッ
トされたディスクを使用したディスク記録再生装置であ
る。データクロック信号に同期したパルス信号を重畳し
た駆動信号でデータ記録再生用光源が駆動されると共
に、データ記録時プリフォーマットされた期間だけパル
ス信号の重畳が中断される。そしてこのプリフォーマッ
ト期間中は再生パワーモードで光源が駆動される。そう
すると、パルス信号が重畳されていない再生信号が得ら
れる。この再生信号より０クロス点を正確に検出でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、位相情報を有す
るマークがプリフォーマットされたディスクを使用する
ディスク記録再生装置に関する。詳しくは、データクロ
ック信号に同期したパルス信号でデータ記録用光源を変
調しながらデータを記録するに当たり、位相情報を有す
るマークがプリフォーマットされた期間だけ、再生モー
ドにするか、特定のパルス信号を加えるようにして、デ
ータクロック信号による影響を受けることなくマークに
対応する再生信号が得られるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光磁気ディスクとしてグルーブウ
ォブルによるクロックマークをアドレス情報と共にプリ
フォーマットすることが提案されている。光磁気ディス
ク装置では、このクロックマークの再生信号を利用して
データを記録再生するためのデータクロック信号を得て
いる。

【０００３】図２２Ａはクロックマークの再生信号Ｓ_CM
を示しており、この再生信号Ｓ_CMより同図Ｂに示すよう
な０クロス点のタイミングを示すパルス信号Ｐ_CMが形成
され、このパルス信号Ｐ_CMを参照してＰＬＬ（phase-lo
cked loop）回路によってデータクロック信号が得られ
る。

【０００４】上述したクロックマークは図２３に示すよ
うに一対のカッティング用ビームを使用してディスクの
盤面をカッティングしながら形成する。同図Ａはディス
クの盤面を半径方向に向かって描いたものであり、ラン
ド部１２Ｌとグルーブ部１２Ｇとが交互に形成される。
ビームを用いて同図Ｂに示す断面図のようにグルーブ部
１２Ｇが所定の深さＤａとなるようにカッティングされ
る。

【０００５】そしてグルーブ部１２Ｇにおける一方のカ
ッティング端面１１ａは平坦面であるが、他方の端面１
１ｂはウォブリングされてその端面１１ｂに、幅Ｗａの
範囲にわたってアドレス情報（サイン波で示す）ＡＤＭ
や、このアドレス情報ＡＤＭに連続してクロックマーク
（１サイクル分のサイン波）ＣＭが形成される。

【０００６】グルーブウォブル用のカッティングを行う
ためにカッティング用のビームとしては図２３Ａのよう
に一対のレーザビームＢａ、Ｂｂが使用される。カッテ
ィング用ビームＢａ、Ｂｂは図示するように一部重複し
た状態でディスクの盤面を走査するものであり、この例
では第１のカッティング用ビームＢａによってグルーブ
ウォブルが形成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、データ記録
方式としては周知のように光磁界変調方式や光変調方式
などが知られている。そして、最近では記録データに同
期してレーザビームをディスクに照射するに当たり、こ
のビーム照射期間、クロックマークＣＭよりの再生信号
ＳCMから形成されたデータクロック信号でレーザビーム
をオンオフするスイッチング方式（パルス変調方式）が
採用されている。

【０００８】データ記録期間は常にこのデータクロック
信号によってビームがオンオフ制御されるため、クロッ
クマークプリフォーマット期間に得られる再生信号ＳCM
にもこのデータクロック信号が重畳された状態で出力さ
れる（図２３Ｃ）。再生信号ＳCMから図２２Ｂに示すパ
ルス信号ＰCMを形成するには、フィルタリングによって
再生信号ＳCMよりデータクロック信号を取り除く必要が
ある。そうすると、再生信号ＳCM中の高域成分が失われ
るので、再生信号ＳCMが図２２Ｄのようになまり、これ
によって再生信号ＳCMの０クロス点を正確に検出できな
くなるおそれがある。

【０００９】そこで、この発明ではこのような従来の課
題を解決したものであって、データクロック信号による
影響を受けることなくマークに対応する再生信号が得ら
れるようにしたディスク記録再生装置を提供するもので
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明に係る請求項１
に記載したディスク記録再生装置は、位相情報を有する
マークがプリフォーマットされたディスクを使用したデ
ィスク記録再生装置において、データクロック信号に同
期したパルス信号を重畳した駆動信号でデータ記録再生
用光源が駆動されると共に、データ記録時上記プリフォ
ーマットされた期間だけ上記パルス信号の重畳が中断さ
れると共に、再生パワーモードで上記光源が駆動される
ようになされたことを特徴とする。

【００１１】請求項２に記載したディスク記録再生装置
は、位相情報を有するマークがプリフォーマットされた
ディスクを使用したディスク記録再生装置において、デ
ータクロック信号に同期したパルス信号を重畳した駆動
信号でデータ記録再生用光源が駆動されると共に、デー
タ記録時上記マークがプリフォーマットされた期間だ
け、上記パルス信号に代えてこのパルス信号よりも十分
高い周波数の信号を重畳するようにしたことを特徴とす
る。

【００１２】請求項４に記載したデータ記録再生装置
は、位相情報を有するマークがプリフォーマットされた
ディスクを使用したディスク記録再生装置において、デ
ータクロック信号に同期したパルス信号を重畳した駆動
信号でデータ記録再生用光源が駆動されると共に、デー
タ記録時上記マークがプリフォーマットされた期間だ
け、上記パルス信号に代えてこのパルス信号よりも数倍
高い周波数の信号を重畳するようにしたことを特徴とす
る。

【００１３】請求項１に記載した発明では、データ記録
モードであっても、クロックマークプリフォーマット期
間中はレーザビームを再生パワーで駆動する。そのとき
データクロック信号によるレーザビームのスイッチング
は行わない。こうすることによって、データクロック信
号が含まれないクロックマークの再生信号が得られる。
したがってこの再生信号より０クロス点を正確に抽出で
きる。

【００１４】請求項２に記載した発明では、少なくとも
クロックマークプリフォーマット期間中はレーザビーム
をデータクロック信号より十分高い周波数でスイッチン
グする。重畳する周波数は高周波であるので再生信号の
周波数特性に影響されることなくこの高調波信号を分離
できる。したがってこの再生信号より０クロス点を正確
に抽出できる。

【００１５】請求項４に記載した発明では、クロックマ
ークプリフォーマット期間中はレーザビームをデータク
ロック信号より数倍高い周波数でスイッチングする。こ
のような周波数関係に選んであれば、再生信号の周波数
特性に影響されることなくこの重畳信号を分離できる。
したがってこの再生信号より０クロス点を正確に抽出で
きる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、この
発明に係るディスク記録再生装置の実施の態様を光磁気
ディスク装置に適用した場合について、図面を参照して
詳細に説明する。

【００１７】まず、この発明に適用できる光磁気ディス
ク装置およびこれに使用される光磁気ディスク１１につ
いて説明する。

【００１８】図１１は光磁気ディスク１１のセクタのレ
イアウトを示している。この光磁気ディスク１１には内
周側より外周側に向かってトラック０〜トラックｎがス
パイラル状に形成され、各トラックには円周方向に０〜
ｍのセクタが含まれている。

【００１９】図１２はセクタ（ウォンブルアドレスフレ
ーム）フォーマットを示している。光磁気ディスク１１
には上述したように半径方向にグルーブ部１２Ｇとラン
ド部１２Ｌとが交互に形成され、グルーブ部１２Ｇまた
はランド部１２Ｌのいずれかまたは双方にデータが記録
される。

【００２０】図１２Ａに示すようにグルーブ部１２Ｇの
片側は、例えばバイフェーズ変調後のアドレス情報ＡＤ
Ｍに応じてウォブリングした状態とされている。この場
合、アドレス情報ＡＤＭが周波数変調（ＦＭ）され、変
調後の信号に対応するようにグルーブ部１２Ｇがウォブ
リングされている。つまり、その変調後の信号がグルー
ブウォブルとして記録されている。なお、グルーブ部１
２Ｇの片側がウォブリングされることから、結果的にラ
ンド部１２Ｌの片側もアドレス情報ＡＤＭに応じてウォ
ブリングした状態となっている。

【００２１】グルーブウォブルは、図１３に示すよう
に、アドレス情報ＡＤＭの１ビット（バイフェーズ１ビ
ット）当たり、“１”のときは４波となり、“０”のと
きは３波となっている。しかも、このグルーブウォブル
の振幅は、変調後の信号の周波数に応じて変化するよう
にされ、図１３に拡大して示すように、アドレス情報Ａ
ＤＭの“１”および“０”の接合部に対応するグルーブ
ウォブルの０クロス点での傾きが変化しないようにされ
ている。

【００２２】ここで、１セクタ（１ウォブルアドレスフ
レーム）の期間のグルーブウォブルは、バイフェーズ変
調前のデータで例えば４８ビットのデータを有してい
る。この、４８ビッのトデータは、図１２Ｂに示すよう
に、４ビットの同期信号データ、２４ビットのフレーム
アドレスデータ、６ビットのリザーブドビット、１４ビ
ットのＣＲＣ（cyclic redundancy check ）コードで構
成される。

【００２３】また、１セクタは、図１２Ｃに示すよう
に、例えば２４セグメントで構成されている。各セグメ
ントの境界位置には、図１２Ａに示すように、クロック
マークＣＭがグルーブウォブルに多重化されてプリフォ
ーマットされている。そして、図１２Ｄに示すように、
各セグメント内に１００バイトのデータ領域が設けられ
ると共に、各セグメントの境界位置に対応して１０バイ
トの固定パターン領域が設けられている。データ書き込
み時には、後述するようにデータ領域にはＮＲＺＩデー
タが記録されるが、固定パターン領域にはＮＲＺＩデー
タに同期した２Ｔの固定パターン信号が記録される（Ｔ
はデータのビット間隔）。

【００２４】アドレス情報ＡＤＭおよびクロックマーク
ＣＭをプリフォーマットするためのプリフォーマット装
置としては図５に示すようなプリフォーマット装置１０
０を使用することができる。クロックマークＣＭはサイ
ン波状のウォブルマークや凹凸マークが考えられるが、
以下説明する例は後者の凹凸マークによってクロックマ
ークＣＭを形成した場合である。

【００２５】このプリフォーマット装置１００は同図に
示すようにカッティング用の光源１０１が用意される。
光源１０１としてはヘリウム−カドミウム（Ｈｅ−Ｃ
ｄ）レーザ光源などを使用することができる。

【００２６】光源１０１より出射したカッティング用ビ
ーム（レーザ）はハーフミラー１０２によって２光路に
分光され、一方のビームＢａは直接ビームオンオフ手段
１０４に供給され、他方のビームＢｂはミラー１０３を
介してビームオンオフ手段１０５に供給される。

【００２７】ビームオンオフ手段１０４，１０５はビー
ムの出射および停止をコントロールするものであって、
この例では電気光学効果変調器ＥＯＭ（Erectro Optica
l Modurator）が使用されている。これらのビームオン
オフ手段１０４，１０５はビームオンオフ制御手段１０
６からの制御信号Ｃａ、Ｃｂに基づいて制御され、制御
手段１０６はコントローラ１０７によって制御信号出力
タイミングなどが制御される。

【００２８】出射状態が制御されたカッティング用ビー
ムＢａ、Ｂｂはビームウォブル手段１１１，１１２によ
ってビームのウォブル状態が制御される。ビームウォブ
ル手段１１１，１１２は音響効果変調器ＡＯＭ（Acosti
c Optical Modurator ）などを使用することができ、こ
れらはビームウォブル制御手段１１３からの制御信号Ｆ
ａ、Ｆｂによってウォブル量が制御される。実際には、
制御信号Ｆａ、Ｆｂの周波数によってウォブル量が制御
される。制御信号Ｆａ、Ｆｂの極性によってウォブル方
向が制御される。そして、制御信号が三角波で与えられ
たときにはウォブル軌跡は三角波となり、サイン波で与
えられたときはウォブル軌跡はサイン波となる。

【００２９】ウォブル状態が制御されたビームｂａ、Ｂ
ｂは光学手段１１５に入力されて図２３Ａに示すような
状態となるように光結合される。そのため、一対のプリ
ズム１１６、１１７が用意され、これらプリズム１１
６，１１７によって一対のビームＢａ、Ｂｂが結合され
る。そして、図２３Ａのようにビームの一部が重なり合
うように結合されるが、一方のビームＢａがアドレス情
報ＡＤＭによってウォブルされているときでもその走査
軌跡が当たらないように、他方のビームＢｂとの重複量
が制御される。

【００３０】光結合されたビームは対物レンズ１１８を
介してディスク１１の盤面に照射されてグルーブ部１２
Ｇの形成とグルーブウォブルの形成（何れもディスクカ
ッティング）が行われる。ディスク１１に対するビーム
照射位置は位置検出手段１１９によって検出され、その
検出出力がコントローラ１０７に供給されることによっ
てビーム照射位置などがコントロールされる。

【００３１】クロックマークＣＭはディスク１１のカッ
ティング状態を制御することによって形成する。ビーム
がオンのときディスク１１に対するカッティングが行わ
れるとすると、ビームオフのときにはディスク１１への
ビーム照射が停止するので、ディスク１１のカッティン
グが行われない。したがって図７Ａ〜Ｃに示すようにク
ロックマークＣＭの０クロス点を境にして、第１のカッ
ティング用ビームＢａと第２のカッティング用ビームＢ
ｂとのオンオフ状態が切り替えられる。

【００３２】図の例では、０クロス点直前の所定位置か
ら０クロス点までは第１のカッティング用ビームＢａが
オフせしめられ、０クロス点から所定位置経過するまで
は今度は第２のカッティング用ビームＢｂがオフせしめ
られる。したがってビームＢａ、Ｂｂの走査軌跡は図７
のようになる。同図において、実線若しくは鎖線図示の
ところはビームによってカッティングされたところを示
す。

【００３３】その結果、ディスク１１の盤面には図８Ａ
に示すようなランド部１２Ｌとグルーブ部１２Ｇとが形
成される。グルーブ部１２Ｇに注目すると、上側端面１
１ａはグルーブウォブルされる片側の端面であり、下側
端面１１ｂは平坦面である。上側端面１１ａにあってビ
ームＢａをオフさせるとその期間はグルーブ部１２Ｇの
内部に突部４ａが残る。下側端面３ｂにあってもビーム
Ｂｂをオフさせるとその期間はグルーブ部１２Ｇの内部
に突部４ｂが残る。

【００３４】つまり、グルーブウォブルは第１のカッテ
ィング用ビームＢａのみで形成されるのに対してクロッ
クマークＣＭは２つのカッティング用ビームＢａ、Ｂｂ
を用いて形成されているから、クロックマークＣＭはグ
ルーブ部１２Ｇの両端面１１ａ、１１ｂにそれぞれ形成
されることになる。グルーブ部１２Ｇの一方の端面１１
ｂはランド部１１Ｌの端面でもあることから、クロック
マークＣＭはランド部１２Ｌの両端面を利用して形成さ
れていることにもなる。

【００３５】その結果、クロックマーク用突部４ａ、４
ｂを中心に考察すると、ランド部１２Ｌとグルーブ部１
２Ｇとではクロックマーク用突部４ａ、４ｂの突出方向
が反対向きとなる。したがってランド部１２Ｌを注目す
ると、ビームＢａによる突部４ａがランド部１２Ｌの外
側に突出していることになり、ビームＢｂによる突部４
ｂがランド部１２Ｌの外側に突出していることになる。

【００３６】ビームＢａ、Ｂｂによって形成される突部
４ａ、４ｂはそれぞれその端面形状が急峻であり、その
結果、突部４ａのオフ端面４ａ′側と、突部４ｂのオン
端面４ｂ′側とは完全に一致する。

【００３７】図８Ａのような再生ビームＰPBによってこ
のクロックマークＣＭを再生すると同図Ｂのような信号
が得られる。これは同図Ａの走査軌跡５の上の部分Ｐｕ
の信号と下の部分Ｐｄの信号との差分Ｐｕ−Ｐｄ（プッ
シュプル信号）をとると、ランド部１２Ｌ上を走査して
いるときには突部４ａ、４ｂ分だけ差分が大きくなり、
しかもその極性は逆であるから、同図Ｂ実線図示のよう
な信号ＳCM（＝ＳL）が得られる。この再生信号ＳCMは
得られる０クロス点でのレベル変化が急峻である。

【００３８】これに対して、グルーブ部１２Ｇを走査し
ているときには突部４ａ、４ｂの関係が逆になるので、
破線で示すように極性が反転した再生信号ＳCM（＝Ｓ
G）となって得られる。０クロス点でのレベル変化は前
の場合と同じく急峻である。

【００３９】両再生信号ＳL,ＳGを正負同レベルのリフ
ァレンス信号ＲＥＦ１，ＲＥＦ２で成形すれば図８Ｃお
よびＤのようなクロックマークＣＭの再生パルス信号Ｐ
CMが得られる。

【００４０】図８Ｃはランド部１２Ｌを走査していると
きの再生パルス信号ＰCMであり、同図Ｄはグルーブ部１
２Ｇを走査しているときの再生パルス信号ＰCMであるこ
とから、これらの極性の違いによってデータ記録再生用
のビームＰPBがランド部１２Ｌ上にあるのか、グルーブ
部１２Ｇ上にあるのかを簡単に判別でき、その判別結果
は後述するように光ピックアップのサーボ系に利用され
る。

【００４１】図７および図８の例では、ビームＢａ、Ｂ
ｂをオンオフさせることによって形成される突部４ａ、
４ｂの向きがランド部１２Ｌとグルーブ部１２Ｇとで反
対になるので、見かけ上ランド部１２Ｌの方がグルーブ
部１２Ｇよりも太った（幅広）状態となる。これによっ
て得られる再生信号ＳL,ＳGのレベルも違ってくる（図
８Ｂ参照）。

【００４２】これは図７の例のようにビームＢａ、Ｂｂ
のオンオフだけを行ってクロックマークＣＭを形成して
いるためである。これをなくすには、例えば図９Ａのよ
うに第２のカッティング用ビームＢｂを、少なくとも第
１のカッティング用ビームＢａのオフ期間だけランド部
１２Ｌ側にシフト（定量ウォブル）させればよい。ビー
ムＢａのシフト処理は図５に示すウォブル手段１１２に
よって行われる。

【００４３】こうすると、ビームＢａのオフ期間におけ
るグルーブ部１２Ｇ上のピッチＷａと、ランド部１２Ｌ
上のピッチＷｂとが一致するようになる。これによって
同図Ｂのように再生信号ＳLとＳGとのレベル格差を是正
できる。ただし、マイナス側とプラス側のレベル差は解
消されない。図１０に示す例はこのレベル格差をも是正
できるようにしたものである。

【００４４】この場合には、ビームＢａ、Ｂｂのオンオ
フ切り替えタイミングを境にして、その前後で共に両ビ
ームＢａ、Ｂｂとも互いに反対方向にシフト（定量ウォ
ブル）させる。そのため、第１のカッティング用ビーム
Ｂａには制御手段１０５に対して図１０Ａに示すオンオ
フ信号Ｃａが与えられ、ウォブル手段１１２には同図Ｂ
に示すウォブル制御信号Ｆａが与えられる。

【００４５】同様に、第２のカッティング用ビームＢｂ
には制御手段１０４に対して図１０Ｃに示すオンオフ信
号Ｃｂが与えられ、ウォブル手段１１１には同図Ｄに示
すウォブル制御信号Ｆｂが与えられる。ウォブル制御信
号Ｆａ、Ｆｂの幅は任意である。この例ではビームオフ
期間のほぼ１／２としている。

【００４６】このようなウォブル制御信号Ｆａ、Ｆｂを
与えることによってビームＢａ、Ｂｂはそれぞれ互いに
反対方向にウォブリングされるため、例えばグルーブ部
１２Ｇは図１０Ｅに斜線で示すようにカッティングされ
ることになる。その結果ランド部１２Ｌとグルーブ部１
２Ｇとの関係は同図Ｆのようになり、ランド部１２Ｌと
グルーブ部１２Ｇとの幅の不揃いがなくなる。したがっ
て同図Ｇのように、このようにして形成されたクロック
マークＣＭからの再生信号ＳL、ＳGとのレベル差が完全
に解消される。

【００４７】図１０ではウォブル制御信号Ｆａ、Ｆｂと
して三角波を例示しているが、サイン波やその他の波形
であってもよい。三角波の幅やレベルつまりウォブル量
なども一例であり、例えばウォブル量を大きくすればそ
れだけ再生信号ＳL、ＳGの出力レベルを高めることがで
きる。

【００４８】次に、図１に示すこの発明を適用した光磁
気ディスク装置１０の実施態様について説明する。

【００４９】このディスク装置１０は、光磁気ディスク
１１を回転駆動するためのスピンドルモータ１３を有し
ている。光磁気ディスク１１は、記録時および再生時に
は角速度一定で回転駆動される。スピンドルモータ１３
の回転軸には、その回転速度を検出するための周波数発
電機１４が取り付けられている。

【００５０】また、ディスク装置１０は、外部磁界発生
用の磁気ヘッド１５と、この磁気ヘッド１５の磁界発生
を制御する磁気ヘッドドライバ１６と、半導体レーザ、
対物レンズ、光検出器等から構成される光学ヘッド１７
と、この光学ヘッド１７の半導体レーザの発光を制御す
るレーザドライバ１８とを有している。磁気ヘッド１５
と光学ヘッド１７は光磁気ディスク１１を挟むように対
向して配設されている。レーザドライバ１８には、後述
するサーボコントローラ４１よりＤ／Ａコンバータ１９
を介してレーザパワー制御信号Ｓ_PCが供給され、光学ヘ
ッド１７の半導体レーザより出力されるレーザ光のパワ
ーが記録時および再生時のそれぞれで最適となるように
制御される。

【００５１】記録時には最適パワーＰｗをセッティング
し、再生時には最適パワーＰｒ（Ｐｗ〉Ｐｒ）をセッテ
ィングするため、後述するシステムコントローラ５１側
からは記録再生モードに応じたパワー制御信号がサーボ
コントローラ４１に与えられる。

【００５２】データ書き込み時（記録時）には、後述す
るように磁気ヘッドドライバ１６に記録データＤｒおよ
び固定パターン信号Ｓ_FPが供給され、磁気ヘッド１５よ
り記録データＤｒおよび固定パターン信号Ｓ_FPに対応し
た磁界が発生され、光学ヘッド１７からのレーザビーム
との共働により光磁気ディスク１１のデータ領域に記録
データＤｒが記録されると共に、記録データＤｒが記録
されるデータ領域に対応した固定パターン領域に固定パ
ターン信号Ｓ_FPが記録される。

【００５３】記録データＤｒを記録するときには、記録
データＤｒによって変調されるこのレーザビームをさら
に、データクロック再生器７０より得られるデータクロ
ック信号ＤＣＫによって変調することがよく行われてい
る。そのためにレーザドライバ１８にはデータクロック
再生器７０で再生されたデータクロック信号ＤＣＫが供
給される。

【００５４】またデータの記録中であってもディスク１
１よりアドレス情報ＡＤＭとクロックマークＣＭが読み
取られるが、レーザビームをパルス変調するとクロック
マークＣＭの再生信号ＳCMも図２２Ｃのようにデータク
ロック信号ＤＣＫが重畳された状態となっている。デー
タクロック信号ＤＣＫを取り除くためフィルタリングす
ると、再生信号ＳCMの高域成分が失われるため、再生信
号ＳCMのうち特に０クロス点での波形がなまる。こうす
ると、ジッタの影響を受けやすくなり、データを正確に
記録再生できない。

【００５５】そこで記録モードであっても、図２Ａ、Ｂ
に示すように特にクロックマークＣＭがプリフォーマッ
トされた期間ＰＢはレーザドライバ１８が再生モードに
コントロールされると共に、この期間ＰＢだけはデータ
クロック信号ＤＣＫによるレーザビームの変調が中断さ
れる。

【００５６】そのため、クロックマークプリフォーマッ
ト期間ＰＢは半導体レーザが再生パワー（低パワー）Ｐ
Rで駆動されるような制御信号（図２Ｃ）が、システム
コントローラ５１からサーボコントローラ４１に対して
与えられる。これと同時にレーザドライバ１８にも同様
な制御信号が与えられて、データクロック信号ＤＣＫに
よるレーザビームの変調が中断される。その結果、レー
ザビームは図８Ｂのようにクロックマークプリフォーマ
ット期間ＰＢを除いた区間ＲＥＣのみデータクロック信
号ＤＣＫによって変調されることになる。

【００５７】このようにすれば、クロックマークプリフ
ォーマット期間ＰＢはデータクロック信号ＤＣＫで変調
されていないために、クロックマーク再生信号ＳCMは図
８Ａのようにクロックマークそのものが出力されるか
ら、このクロックマーク再生信号ＳCMから０クロス点を
高精度に抽出できる。

【００５８】クロックマークＣＭの再生信号ＳCM中にデ
ータクロック信号ＤＣＫが重畳されて出力されないよう
にするための手段としては、図１の他に図３あるいは図
４に示すような手段を採用することもできる。

【００５９】図３はクロックマークプリフォーマット期
間ＰＢ中でも記録パワーＰWで半導体レーザを駆動する
代わりに、このクロックマークプリフォーマット期間Ｐ
Ｂ中はデータクロック信号ＤＣＫに代えて高調波信号Ｈ
Ｆがレーザ駆動信号（図示はしない）に重畳される。高
調波信号ＨＦとしては半導体レーザのノイズを低減でき
るような周波数帯が選ばれており、その周波数としては
周知のように５００ＭＨｚ程度の周波数が使用される。

【００６０】そのため、このような高調波信号ＨＦを発
振する発振器９０が設けられ、図２Ｄに示す制御信号Ｐ
CTLに応じてクロックマークプリフォーマット期間ＰＢ
のみ発振状態に制御される。この高調波信号ＨＦがレー
ザドライバ１８に供給される。そして、レーザパワーは
記録パワーＰWのままである（図２Ｅ）。したがって半
導体レーザは同図Ｆのような高調波信号で駆動される。

【００６１】クロックマークＣＭの再生信号ＳCMはこの
高調波信号ＨＦが重畳された状態で出力されるが、再生
信号ＳCMの周波数帯よりも遥かに高い帯域に高調波信号
ＨＦが存在するため、ＭＴＦ（Modulation Transfer Fu
nction）で決まる再生信号帯域そのものをカットオフ周
波数としても、得られる再生信号ＳCMの周波数特性には
全く影響を与えない。したがってこの再生信号ＳCMより
高精度に０クロス点を検出できる。

【００６２】クロックマークプリフォーマット期間ＰＢ
中、レーザパワーを再生パワー状態に制御してもよい。
データ記録中データクロック信号ＤＣＫに代えてこの高
調波信号でレーザビームをスイッチングしてもよい。

【００６３】図４はクロックマークプリフォーマット期
間ＰＢ中は、データクロック信号ＤＣＫの数倍の周波
数、例えば２倍の周波数でパルス変調する具体例であっ
て、データクロック信号ＤＣＫを利用して２逓倍回路９
２が設けられ、これからのパルス信号がレーザドライバ
１８に供給されると共に、システムコントローラ５１か
ら図２Ｇに示す変調制御信号ＰPRが供給される。そし
て、図２Ｈに示す記録パワーＰW用の制御信号がサーボ
コントローラ４１に供給される。これによって図８Ｉに
示すようにクロックマークプリフォーマット期間ＰＢ
中、レーザビームは２逓倍のパルス信号２ＤＣＫによっ
て駆動される。

【００６４】クロックマークＣＭの再生信号ＳCMはこの
パルス信号２ＤＣＫによって変調された状態で出力され
るが、再生信号ＳCMの周波数帯よりも高い帯域にパルス
信号２ＤＣＫが存在するため、ＭＴＦで決まる再生信号
帯域そのものをカットオフ周波数とすることによって、
得られる再生信号ＳCMの周波数特性には全く影響を与え
ないで再生信号ＳCMを分離できる。したがって図４の構
成によってもこの再生信号ＳCMより高精度に０クロス点
を検出できる。

【００６５】図４の場合には、図３に比べて２逓倍回路
９２であるため発振器９０よりも安価であり、図１に比
べて再生パワーモードに制御しないだけ半導体レーザに
対するパワー制御が簡単になる。データ再生モードでも
クロックマークプリフォーマット期間ＰＢ中は図２Ａ、
Ｆ、Ｉのような制御を行うことができる。

【００６６】図１４は光学ヘッド１７の光学系の構成を
示している。光学ヘッド１７は、レーザビームＬＢを得
るための半導体レーザ３１と、この半導体レーザ３１よ
り出力されるレーザビームＬＢを発散光より平行光に整
形するためのコリメータレンズ３２と、レーザビームを
透過光と反射光の２つに分離するためのビームスプリッ
タ３３と、レーザビームの光路を変更するための立上ミ
ラー３４と、レーザビームＬＢを光磁気ディスク１１の
記録面（記録膜）に照射するための対物レンズ３５とを
有している。

【００６７】また、光学ヘッド１７は、ビームスプリッ
タ３３の反射面３３ｂで反射されて外部に出射されるレ
ーザビームを偏光方向の違いによって３種類のレーザビ
ームに分離するためのウォラストンプリズム（偏光面検
波プリズム）３６と、このウォラストンプリズム３６よ
り出力される３種類のレーザビーム（平行光）を集光さ
せるための集光レンズ３７と、この集光レンズ３７より
出射される３種類のレーザビームが照射されるフォトデ
ィテクタ３９と、集光レンズ３７とフォトディテクタ３
９との間に配されるマルチレンズ３８とを有している。

【００６８】マルチレンズ３９は凹レンズおよび円筒レ
ンズの組み合わせで構成される。円筒レンズを使用する
のは、フォーカスエラー信号を周知の非点収差法で得る
ためである。フォトディテクタ３９は、図１５に示すよ
うに、４分割フォトダイオード部３９ｍと、２個のフォ
トダイオード部３９ｉ，３９ｊとで構成される。

【００６９】図１６は、ウォラストンプリズム３６の構
成例を示している。このプリズム３６は、１軸性結晶、
例えば水晶よりなる直角プリズム３６ａ，３６ｂが接合
されて構成されている。この場合、プリズム３６ｂの光
軸Ａxbはプリズム３６ａの光軸Ａxaに対して４５゜だけ
傾くように設定されている。

【００７０】このような構成において、水晶は入射光の
偏光面に関連して２つの異なった屈折率を持っている。
そのため、プリズム３６ａにその光軸Ａxaに対して４５
゜だけ傾いた偏光面Ｐpoを有する直線偏光Ｌａを入射す
ると、図１７に示すようにプリズム３６ａでは光軸Ａxa
に垂直な偏光面を有する偏光成分Ｌb1および光軸Ａxaに
平行な偏光面を有する偏光成分Ｌb2に分離される。さら
に、プリズム３６ｂでは、偏光成分Ｌb1が光軸Ａxbに平
行な偏光面を有する偏光成分Ｌc1および光軸Ａxbに垂直
な偏光面を有する偏光成分Ｌc2に分離されると共に、偏
光成分Ｌb2が光軸Ａxbに平行な偏光面を有する偏光成分
Ｌc3および光軸Ａxbに垂直な偏光面を有する偏光成分Ｌ
c4に分離される。

【００７１】ここで、偏光成分Ｌc1，Ｌc2はプリズム３
６ａの光軸Ａxaに垂直な偏光面を有するものであり、そ
れぞれの光量は直線偏光Ｌａの１／４の量となる。一
方、偏光成分Ｌc3，Ｌc4はプリズム３６ａの光軸Ａxaと
平行な偏光面を有するものであり、それぞれの光量は直
線偏光Ｌａの１／４の量となる。そして、偏光成分Ｌc
2，Ｌc3のプリズム３６ｂからの出射角は等しく、結果
としてプリズム３６ｂ、従ってウォラストンプリズム３
６からは３本のレーザビームＬｉ，Ｌｍ，Ｌｊが分離し
て得られることになる。

【００７２】図１４に示す光学ヘッド１７の光学系の動
作を説明する。半導体レーザ３１から放射される発散光
としてのレーザビームＬＢは、コリメータレンズ３２に
よって平行光に整形されてビームスプリッタ３３に入射
される。ビームスプリッタ３３の多層膜３３ａを透過し
たレーザビームは立上ミラー３４で直角に光路が変更さ
れ、対物レンズ３５を介して光磁気ディスク１１の記録
面に照射される。

【００７３】また、光磁気ディスク１１の記録面で反射
されるレーザビームは対物レンズ３５およびミラー３４
を介してビームスプリッタ３３に入射される。そして、
ビームスプリッタ３３の多層膜３３ａで反射されたレー
ザビームＬｒは、さらにビームスプリッタ３３の反射面
３３ｂで反射されて外部に出射され、ウォラストンプリ
ズム３６に入射される。

【００７４】このように光磁気ディスク１１の記録面で
の反射に係るレーザビームＬｒがウォラストンプリズム
３６に入射されるが、上述せずも、光磁気ディスク１１
の記録面での偏光面の回転（カー回転）がなかった場合
の偏光面が光軸Ａxaに対して４５゜だけ傾くように設定
されている（図１６の直線偏光Ｌａの偏光面Ｐpoと光軸
Ａxaとの関係参照）。これにより、上述した直線偏光Ｌ
ａが入射される場合と同様に、ウォラストンプリズム３
６によってレーザビームＬｒよりより３本のレーザビー
ムＬｉ，Ｌｍ，Ｌｊが分離して得られる。

【００７５】ここで、レーザビームＬｒの偏光面は光磁
気ディスク１１の記録膜の磁化の向きに従って時計方向
または反時計方向にわずかに回転し、レーザビームＬ
ｉ，Ｌｊの光量に光磁気ディスク１１の記録膜の磁化の
向きに従った大小関係が生じる。そのため、レーザビー
ムＬｉ，Ｌｊの光量を検出し、その差をとることで光磁
気記録されたデータ（信号）に対応する再生信号を得る
ことができる。なお、レーザビームＬｒの偏光面が回転
してもレーザビームＬｍの光量は一定である。

【００７６】上述したようにウォラストンプリズム３６
より出射される３本のレーザビームＬｉ，Ｌｍ，Ｌｊは
集光レンズ３７およびマルチレンズ３８を介してフォト
ディテクタ３９に入射される。フォトディテクタ３９を
構成するフォトダイオード部３９ｉ，３９ｍ，３９ｊに
は、図１５に示すように、それぞれレーザビームＬｉ，
Ｌｍ，ＬｊによるスポットＳＰｉ，ＳＰｍ，ＳＰｊが形
成される。

【００７７】この場合、４分割フォトダイオード部３９
ｍを構成する４個のフォトダイオードＤａ〜Ｄｄの検出
信号をそれぞれＳａ〜Ｓｄとし、フォトダイオード部３
９ｉ，３９ｊを構成するフォトダイオードＤｉ，Ｄｊの
検出信号をＳｉ，Ｓｊとするとき、光学ヘッド１７の増
幅回路部（図示せず）で以下の演算が行われ、記録領域
からの再生信号Ｓ_MO、非点収差方式のフォーカスエラー
信号Ｓ_FEおよびプッシュプル信号Ｓ_PPが生成される。

【００７８】Ｓ_MO＝Ｓｉ−ＳｊＳ_FE＝（Ｓａ＋Ｓｃ）−（Ｓｂ＋Ｓｄ）Ｓ_PP＝（Ｓａ＋Ｓｂ）−（Ｓｃ＋Ｓｄ）図７に戻って、ディスク装置１０は、ＣＰＵ（central
processing unit）を備えるサーボコントローラ４１を
有している。サーボコントローラ４１には光学ヘッド１
７で生成されるフォーカスエラー信号Ｓ_FEがＡ／Ｄコン
バータ４２を介して供給される。また、光学ヘッド１７
で生成されるプッシュプル信号Ｓ_PPは、プッシュプル法
によるトラッキングエラー信号Ｓ_TEと、光磁気ディスク
１１のグルーブウォブルに対応したウォブル信号（ＦＭ
信号）Ｓ_WBと、光磁気ディスク１１のクロックマークＣ
Ｍに対応したクロックマーク再生信号Ｓ_CMとが合成され
たものである。サーボコントローラ４１には、プッシュ
プル信号Ｓ_PPよりローパスフィルタ４３で抽出されたト
ラッキングエラー信号Ｓ_TEがＡ／Ｄコンバータ４４を介
して供給される。このサーボコントローラ４１には、さ
らに上述した周波数発電機１４より出力される周波数信
号Ｓ_FGが供給される。

【００７９】サーボコントローラ４１の動作は後述する
システムコントローラによって制御される。このサーボ
コントローラ４１によって、トラッキングコイルやフォ
ーカスコイル、さらには光学ヘッド１７をラジアル方向
に移動させるためのリニアモータを含むアクチュエータ
４５が制御され、トラッキングやフォーカスのサーボが
行われ、また光学ヘッド１７のラジアル方向への移動が
制御される。また、サーボコントローラ４１によってス
ピンドルモータ１３が制御され、上述したように記録時
や再生時に光磁気ディスク１１が角速度一定で回転する
ように制御される。

【００８０】プッシュプル信号ＳPPはさらに極性判別回
路４６に供給され、プッシュプル信号ＳPPより図４Ｂに
示す再生信号ＳL、ＳGが生成され、この再生信号ＳL、
ＳGより図４Ｃ、Ｄに示すような判別信号ＧL、ＧGが生
成される。判別信号ＧL、ＧGはサーボコントローラ４１
に供給され、その極性によって記録再生用ビームＰPBが
ランド部１２Ｌ上にあるかグルーブ部１２Ｇ上にあるか
を判断する。

【００８１】この判断結果に基づいてサーボコントロー
ラ４１ではランド部１２Ｌに対するトラッキングサーボ
を行うか、グルーブ部１２Ｇに対するトラッキングサー
ボを行うかの選択がなされる。そして選択されたトラッ
キングサーボ（ランド部とグルーブ部とではサーボ信号
の極性が相違する）に基づいて、ビームがランド部１２
Ｌ上若しくはグルーブ部１２Ｇ上にトラッキングするよ
うにサーボコントローラ４１からのトラッキング制御信
号によってアクチュエータ４５が制御される。

【００８２】また、ディスク装置１０は、ＣＰＵを備え
るシステムコントローラ５１と、データバッファ５２
と、ホストコンピュータとの間でデータやコマンドの送
受を行うためのＳＣＳＩ（Small Computer System Inte
rface）インタフェース５３とを有している。システム
コントローラ５１はシステム全体を制御するためのもの
である。

【００８３】また、ディスク装置１０は、ホストコンピ
ュータからＳＣＳＩインタフェース５３を通じて供給さ
れる書き込みデータに対して誤り訂正符号の付加処理を
行うと共に、後述するデータ復調器の出力データに対し
て誤り訂正処理を行うためのＥＣＣ（error correction
code）回路５４と、このＥＣＣ回路５４で誤り訂正符
号が付加された書き込みデータをＮＲＺＩ（Non Return
to Zero Inverted）データに変換して記録データＤｒ
を得ると共に、上述した固定パターン信号Ｓ_FPを発生す
るデータ変調器５５とを有している。

【００８４】また、ディスク装置１０は、光学ヘッド１
７で生成される再生信号Ｓ_MOの周波数特性を補償するた
めのイコライザ回路５６と、このイコライザ回路５６の
出力信号をディジタル信号に変換するためのＡ／Ｄコン
バータ５７と、このＡ／Ｄコンバータ５７の出力データ
に対してディジタル的にデータ識別処理をして再生デー
タＤｐを得るデータ識別器５８と、このデータ識別器５
８より出力される再生データＤｐに対してＮＲＺＩ逆変
換の処理をして読み出しデータを得るためのデータ復調
器５９とを有している。データ識別器５８は、２値化回
路やビタビ復号器等で構成される。

【００８５】また、ディスク装置１０は、光学ヘッド１
７で生成されるプッシュプル信号Ｓ_PPに含まれるウォブ
ル信号Ｓ_WBよりフレーム同期信号ＦＤおよびフレームア
ドレスデータＦＡＤを得るＡＤＩＰ（Address In Pre-g
roove）デコーダ６０と、プッシュプル信号Ｓ_PPに含ま
れるクロックマーク再生信号Ｓ_CMおよび光磁気ディスク
１１の固定パターン領域に対応した再生信号Ｓ_MOよりデ
ータクロック信号ＤＣＫを得るデータクロック再生器７
０と、フレーム同期信号ＦＤ、フレームアドレスデータ
ＦＡＤおよびデータクロック信号ＤＣＫを使用して、リ
ードゲート信号やライトゲート信号等のシステム各部に
必要なタイミング信号を発生するタイミング発生器９０
とを有している。フレームアドレスデータＦＡＤはサー
ボコントローラ４１にも供給され、またデータクロック
信号ＤＣＫはＡ／Ｄコンバータ５７にサンプリングクロ
ックとして供給される。

【００８６】図９は、ＡＤＩＰデコーダ６０の構成を示
している。このＡＤＩＰデコーダ６０は、プッシュプル
信号Ｓ_PPよりウォブル信号Ｓ_WBを抽出するためのバンド
パスフィルタ６１と、直流カット用のコンデンサ６２
と、閾値＝０としてウォブル信号Ｓ_WBをパルス信号Ｐ_WB
に変換するコンパレータ６３とを有している。

【００８７】また、ＡＤＩＰデコーダ６０は、ＰＬＬ
（phase-locked loop）回路６４を構成する電圧制御発
振器６４ａと、この電圧制御発振器６４ａより出力され
るクロック信号ＣＫ₂₄を１／２４に分周する分周器６４
ｂと、コンパレータ６３より出力されるパルス信号Ｐ_WB
と分周器６４ｂの出力信号との位相比較を行うための位
相比較器６４ｃと、この位相比較器６４ｃより出力され
る位相誤差信号の低域成分を取り出して電圧制御発振器
６４ａに供給するための制御信号を得るローパスフィル
タ６４ｄとを有している。

【００８８】また、ＡＤＩＰデコーダ６０は、コンパレ
ータ６３より出力されるパルス信号Ｐ_WBに対して電圧制
御発振器６４ａより出力されるクロック信号ＣＫ₂₄を使
用した復調処理を行ってアドレス情報ＡＤＭを得ると共
に、このアドレス情報ＡＤＭに同期したクロック信号Ａ
ＣＫを得るデコード処理回路６７と、このデコード処理
回路６７より出力されるアドレス情報ＡＤＭをクロック
信号ＡＣＫを使用してシリアルデータからパラレルデー
タに変換するシリアル／パラレル変換器６８と、このシ
リアル／パラレル変換器６８の出力データに対して、ク
ロック信号ＡＣＫに同期して、同期検出、バイフェーズ
復調処理、誤り検出処理などを行って、フレーム同期信
号ＦＤおよびフレームアドレスデータＦＡＤを得るデコ
ーダ６９とを有している。

【００８９】次に、図１８に示すＡＤＩＰデコーダ６０
の動作を説明する。プッシュプル信号Ｓ_PPよりバンドパ
スフィルタ６１でウォブル信号Ｓ_WBが抽出される。そし
て、このウォブル信号Ｓ_WBがコンデンサ６２を介してコ
ンパレータ６３に供給されてパルス信号Ｐ_WBに変換され
る。上述したように、光磁気ディスク１１には、バイフ
ェーズ変調後のアドレス情報ＡＤＭが周波数変調され、
この変調後の信号がグルーブウォブルとして記録されて
いる。そのため、ウォブル信号Ｓ_WBは、周波数変調後の
信号と同じく、図１９Ａに示すように、アドレス情報Ａ
ＤＭの１ビット（バイフェーズ１ビット）に対応して、
“１”のときは４波を有し、“０”のときは３波を有す
るものとなっている。そのため、コンパレータ６３から
は、図１９Ｂに示すように、パルス信号Ｐ_WBが得られ
る。なお、ウォブル信号Ｓ_WBの振幅は、光磁気ディスク
１１のグルーブウォブルの振幅に比例したものとなる。

【００９０】上述せずも、“１”に対応するウォブル信
号Ｓ_WBの周波数がｆａであり、“０”に対応するウォブ
ル信号Ｓ_WBの周波数がｆｂであるとき、電圧制御発振器
６４ａの発振周波数は、ｆａ，ｆｂの公倍数の周波数
（＝６ｆａ＝８ｆｂ）近傍で変化するように設定されて
いる。そのため、電圧制御発振器６４ａからは、図１９
Ｃに示すように、ｆｃ＝６ｆａ＝８ｆｂの周波数、従っ
てバイフェーズのビット周波数の２４倍の周波数を持
ち、パルス信号Ｐ_WBに同期したクロック信号ＣＫ₂₄が得
られる。このクロック信号ＣＫ₂₄を基準にすると、バイ
フェーズ１ビット＝“１”に対応するパルス信号Ｐ_WBは
３クロック分の“１”と３クロック分の“０”とからな
るパターン（６Ｔパターン）を有し、バイフェーズ１ビ
ット＝“０”に対応するパルス信号Ｐ_WBは４クロック分
の“１”と４クロック分の“０”とからなるパターン
（８Ｔパターン）を有している。

【００９１】デコード処理回路６７は、パルス信号Ｐ_WB
より８Ｔパターンを３回連続して検出するときは、クロ
ック信号ＡＣＫ（図１９Ｄに図示）に同期して次のバイ
フェーズ１ビット期間に“０”を出力し、一方パルス信
号Ｐ_WBより６Ｔパターンを４回連続して検出するとき
は、クロック信号ＡＣＫに同期して次のバイフェーズ１
ビット期間に“１”を出力する。つまり、デコード処理
回路６７ではパルス信号Ｐ_WBに対して復調処理が行わ
れ、このデコード処理回路６７からはクロック信号ＡＣ
Ｋと共に、このクロック信号ＡＣＫに同期してグルーブ
ウォブルに対応したアドレス情報ＡＤＭが出力される
（図１９Ｅに図示）。

【００９２】このアドレス情報ＡＤＭはシリアル／パラ
レル変換器６８でパラレルデータに変換されてデコーダ
６９に供給され、このデコーダ６９ではアドレス情報Ａ
ＤＭに対して同期検出、バイフェーズ復調処理、誤り検
出処理などが行われて、フレーム同期信号ＦＤおよびフ
レームアドレスデータＦＡＤが得られる。これにより、
デコーダ６９からは、フレーム同期信号ＦＤと共に、ア
ドレス情報ＡＤＭより得られるフレームアドレスデータ
ＦＡＤが出力される。

【００９３】なお、上述説明とは異なり、例えばパルス
信号Ｐ_WBより８Ｔパターンを２回連続して検出するとき
クロック信号ＡＣＫに同期して次のバイフェーズ１ビッ
ト期間に“０”を出力し、一方パルス信号Ｐ_WBより６Ｔ
パターンを３回連続して検出するときクロック信号ＡＣ
Ｋに同期して次のバイフェーズ１ビット期間に“１”を
出力するようにデコード処理回路６７を構成する等し
て、ディフェクトに対して強くすることもできる。

【００９４】また、図２０はデータクロック再生器７０
の構成を示している。このデータクロック再生器７０
は、プッシュプル信号Ｓ_PPよりクロックマーク再生信号
Ｓ_CMを抽出するためのバンドパスフィルタ７１と、直流
カット用のコンデンサ７２と、クロックマーク再生信号
Ｓ_CMより０クロス点のタイミングを示すパルス信号Ｐ_CM
を得るエッジ検出器７３とを有している。

【００９５】また、データクロック再生器７０は、再生
信号Ｓ_MOの直流成分をカットするコンデンサ７４と、閾
値＝０として再生信号Ｓ_MOをパルス信号Ｐ_MOに変換する
コンパレータ７５と、このパルス信号Ｐ_MOからタイミン
グ発生器９０より供給される固定パターンゲート信号Ｓ
Ｇを使用して光磁気ディスク１１の固定パターン領域の
再生信号Ｓ_MOに対応するパルス信号Ｐ_FPをゲートするア
ンド回路７６とを有している。この場合、図１２Ｅに示
すように、固定パターンゲート信号ＳＧは、固定パター
ン領域の再生信号Ｓ_MOが得られる期間で“１”となり、
その他の期間では“０”となるものである。

【００９６】また、データクロック再生器７０は、ＰＬ
Ｌ回路を構成する電圧制御発振器７７と、この電圧制御
発振器７７より出力されるデータクロック信号ＤＣＫを
１／Ｎに分周する分周器７８と、エッジ検出器７３より
出力されるパルス信号Ｐ_CMと分周器７８の出力信号との
位相比較を行うための位相比較器７９と、この位相比較
器７９より出力される位相誤差信号の低域成分を取り出
すローパスフィルタ８０とを有している。

【００９７】また、データクロック再生器７０は、アン
ド回路７６より出力されるパルス信号Ｐ_FPと分周器７８
の出力信号との位相比較を行うための位相比較器８１
と、この位相比較器８１より出力される位相誤差信号の
高域成分を取り出すハイパスフィルタ８２と、ローパス
フィルタ８０の出力信号と接続スイッチ８３を介して供
給されるハイパスフィルタ８２の出力信号とを加算して
電圧制御発振器７７に供給する制御信号を得るための加
算器８４とを有している。接続スイッチ８３にはシステ
ムコントローラ５１よりスイッチ制御信号ＳＷが供給さ
れる。これにより、接続スイッチ８３は、データ書き込
み時（記録時）にはオフとされると共に、データ読み出
し時（再生時）にはオンとされる。

【００９８】次に、図２０に示すデータクロック再生器
７０の動作を説明する。プッシュプル信号Ｓ_PPよりクロ
ックマーク再生信号Ｓ_CM（図２１Ａに図示）が抽出さ
れ、このクロックマーク再生信号Ｓ_CMはコンデンサ７２
を介してエッジ検出器７３に供給される。そして、エッ
ジ検出器７３よりクロックマーク再生信号Ｓ_CMの０クロ
ス点のタイミングを示すパルス信号Ｐ_CM（図２２Ｂに図
示）が得られる。

【００９９】また、光学ヘッド１７（図１参照）より出
力される再生信号Ｓ_MOはコンデンサ７４を介してコンパ
レータ７５に供給されてパルス信号Ｐ_MOに変換される。
そして、アンド回路７６によって、このパルス信号Ｐ_MO
より光磁気ディスク１１の固定パターン領域の再生信号
Ｓ_MOに対応するパルス信号Ｐ_FPが取り出される。

【０１００】そして、データ書き込み時（記録時）に
は、接続スイッチ８３がオフとされることから、電圧制
御発振器７７、分周器７８、位相比較器７９およびロー
パスフィルタ８０によってＰＬＬ回路が構成され、電圧
制御発振器７７には位相比較器７９より出力される位相
誤差信号の低域成分のみが制御信号として供給される。
そのため、電圧制御発振器７７からは、クロックマーク
再生信号Ｓ_CMが持つ位相情報の低域成分によって位相が
制御されたデータクロック信号ＤＣＫが得られる。

【０１０１】また、データ読み出し時（再生時）には、
接続スイッチ８３がオンとされることから、電圧制御発
振器７７、分周器７８、位相比較器７９，８１、ローパ
スフィルタ８０およびハイパスフィルタによってＰＬＬ
回路が構成され、電圧制御発振器７７には位相比較器７
９より出力される位相誤差信号の低域成分と位相比較器
８１より出力される位相誤差信号の高域成分との加算信
号が制御信号として供給される。そのため、電圧制御発
振器７７からは、クロックマーク再生信号Ｓ_CMが持つ位
相情報の低域成分と固定パターン領域の再生信号Ｓ_MOが
持つ位相情報の高域成分とによって位相が制御されたデ
ータクロック信号ＤＣＫが得られる。なお、図２１Ｅ
は、データクロック信号ＤＣＫを示している。

【０１０２】次に、図１に示す光磁気ディスク装置１０
の動作を説明する。ホストコンピュータよりシステムコ
ントローラ５１にデータライトコマンドが供給される場
合には、データ書き込み処理（記録処理）が行われる。
この場合、ＳＣＳＩインタフェース５３で受信されてデ
ータバッファ５２に格納されているホストコンピュータ
からの書き込みデータに対して、ＥＣＣ回路５４で誤り
訂正符号の付加処理が行われ、さらにデータ変調器５５
でＮＲＺＩデータへの変換処理が行われる。そして、デ
ータ変調器５５より磁気ヘッドドライバ１６に記録デー
タＤｒおよび固定パターン信号Ｓ_FPが供給され、光磁気
ディスク１１のターゲット位置としてのデータ領域に記
録データＤｒが記録されると共に、記録データＤｒが記
録されるデータ領域に対応した固定パターン領域に固定
パターン信号Ｓ_FPが記録される。

【０１０３】また、ホストコンピュータよりシステムコ
ントローラ５１にデータリードコマンドが供給される場
合には、データ読み出し処理（再生処理）が行われる。
この場合、光磁気ディスク１１のターゲット位置として
のデータ領域およびそのデータ領域に対応した固定パタ
ーン領域より再生信号Ｓ_MOが得られる。この再生信号Ｓ
_MOはイコライザ回路５６で周波数特性が補償され、Ａ／
Ｄコンバータ５７でデータクロック信号ＤＣＫを使用し
てディジタル信号に変換され、その後にデータ識別器５
８でデータの識別が行われて再生データＤｐが得られ
る。そして、この再生データＤｐに対して、データ復調
器５９でＮＲＺＩ逆変換が行われ、さらにＥＣＣ回路５
４で誤り訂正処理が行われて読み出しデータが得られ
る。そして、この読み出しデータはデータバッファ５２
に一旦格納され、その後に所定タイミングでＳＣＳＩイ
ンタフェース５３を介してホストコンピュータに送信さ
れる。

【０１０４】なお、データ書き込み処理やデータ読み出
し処理において、磁気ヘッド５１および光学ヘッド１７
はサーボコントローラ４１によってターゲット位置にシ
ーク制御される。この場合、ＡＤＩＰデコーダ６０より
出力されるフレームアドレスデータＦＡＤを参照してシ
ーク動作が行われる。このときレーザビームがランド部
１２Ｌ上にあるのか、グルーブ部１２Ｇ上にあるのかは
極性判別回路４６の出力信号ＧL、ＧGに基づいてサーボ
コントローラ４１が判断する。

【０１０５】また、データ書き込み時（記録時）には、
データクロック再生器７０よりクロックマーク再生信号
Ｓ_CMが持つ位相情報の低域成分によって位相が制御され
たデータクロック信号ＤＣＫが得られ、このデータクロ
ック信号ＤＣＫに同期してレーザビームがパルス変調さ
れると共に、データ書き込みの処理が行われる。クロッ
クマークプリフォーマット期間ＰＢは再生モードに制御
されると共に、データクロック信号ＤＣＫによるパルス
点灯が中断される。

【０１０６】一方、データ読み出し時（再生時）には、
データクロック再生器７０よりクロックマーク再生信号
Ｓ_CMが持つ位相情報の低域成分と固定パターン領域の再
生信号Ｓ_MOが持つ位相情報の高域成分とによって位相が
制御されたデータクロック信号ＤＣＫが得られ、このデ
ータクロック信号ＤＣＫに同期してデータ読み出しの処
理が行われる。

【０１０７】このように本実施の形態においては、カッ
ティング用ビームをオンオフ制御してクロックマークＣ
Ｍをディスク１１上に形成するようにしたものであるか
ら、クロックマークＣＭを高精度にディスク１１上に形
成できる。したがってクロックマーク再生信号ＳCMのレ
ベルが小さいときでもその０クロス点を高い精度で検出
できる。

【０１０８】またこのディスク１１を使用した光磁気デ
ィスク装置では、データ読み出し時（再生時）、データ
クロック再生器７０よりクロックマーク再生信号Ｓ_CMが
持つ位相情報の低域成分と固定パターン領域の再生信号
Ｓ_MOが持つ位相情報の高域成分とによって位相が制御さ
れたデータクロック信号ＤＣＫを得るものであり（図２
０参照）、クロックマーク再生信号Ｓ_CMのＳ／Ｎが悪く
ても再生データに高精度に同期したクロック信号を得る
ことができ、データ読み出し処理の精度を上げることが
できる。

【０１０９】また、光磁気ディスク１１のグルーブウォ
ブルの振幅が変調後の信号の周波数に応じて変化するよ
うにされ、アドレス情報ＡＤＭの“１”および“０”の
接合部に対応するグルーブウォブルの０クロス点での傾
きが変化しないようにされている（図１３参照）。その
ため、アドレス情報ＡＤＭの“１”および“０”の接合
部に対応するウォブル信号Ｓ_WBの時間軸方向のジッタを
低減でき、ＡＤＩＰデコーダ６０（図１８参照）でアド
レス情報ＡＤＭを良好に得ることができる。上述したよ
うに本実施の形態においては、アドレス情報ＡＤＭの
“１”および“０”に対応するグルーブウォブルの波数
がそれぞれ整数とされており、アドレス情報ＡＤＭの
“１”および“０”に対応するグルーブウォブルの接合
部は全て０クロス点となることから、特に有効である。

【０１１０】また、ＡＤＩＰデコーダ６０では、アドレ
ス情報ＡＤＭの“１”および“０”のデータにそれぞれ
対応するウォブル信号Ｓ_WBの周波数ｆａ，ｆｂの公倍数
の周波数ｆｃ（＝６ｆａ＝８ｆｂ）を持つクロック信号
ＣＫ₂₄を使用した復調処理でアドレス情報ＡＤＭを得る
ものである（図１８参照）。そのため、ＰＬＬ回路を１
系統持つだけで構成でき、ＡＤＩＰデコーダ６０の構成
が簡単となる利益がある。この場合、アドレス情報ＡＤ
Ｍの“１”および“０”に対応するグルーブウォブルの
波数がそれぞれ整数とされており、アドレス情報ＡＤＭ
の“１”および“０”のデータにそれぞれ対応してコン
パレータ６３より出力されるパルス信号Ｐ_WBは常に同じ
形状となることから、デコード処理回路６７におけるク
ロック信号ＣＫ₂₄を使用した復調処理を容易に行うこと
ができる。

【０１１１】光磁気ディスク１１のグルーブ部１２Ｇの
片側のみウォブリングした状態とされたものを示した
が、グルーブ部１２Ｇの両側がウォブリングされた状態
であってもよい。

【０１１２】グルーブ部１２Ｇのウォブリングしている
側にクロックマークＣＭがプリフォーマットされたもの
を示したが、ウォブリングしていない側にクロックマー
クＣＭがプリフォーマットされてもよく、さらには両側
にクロックマークＣＭがプリフォーマットされていても
よい。

【０１１３】アドレス情報ＡＤＭの“１”および“０”
に対応するグルーブウォブルの波数がそれぞれ「４」、
「３」としたが、これに限定されるものではなく、また
整数でなくてもよい。

【０１１４】記録領域の固定パターン領域がクロックマ
ークＣＭの記録位置に１対１に対応して設けられている
が、必ずしも対応させる必要はない。例えば、固定パタ
ーン領域の個数をクロックマークＣＭの個数より少なく
してもよい。

【０１１５】光磁気ディスク１１の固定パターン領域に
はＮＲＺＩデータに同期した２Ｔの固定パターン信号が
記録されるものであったが、１Ｔあるいは３Ｔ以上の固
定パターン信号が記録されるようにしてもよい。ただ
し、パターン間隔が短くなると、ＭＴＦによって再生信
号Ｓ_MOの振幅が小さく、Ｓ／Ｎが悪化したものとなる。
逆に、パターン間隔が長くなると、位相比較のためのエ
ッジ数を同じ数だけ得るためには、固定パターン領域を
広くとる必要があり、データが記録されるデータ領域が
狭くなる。

【０１１６】ＡＤＩＰデコーダ６０では、アドレス情報
ＡＤＭの“１”および“０”のデータにそれぞれ対応す
るウォブル信号Ｓ_WBの周波数ｆａ，ｆｂの公倍数の周波
数ｆｃ（＝６ｆａ＝８ｆｂ）を持つクロック信号ＣＫ₂₄
を使用した復調処理を行うようにしたものであるが、周
波数ｆａ，ｆｂのその他の公倍数の周波数を持つクロッ
ク信号を使用して同様の復調処理を行うことができる。

【０１１７】光磁気ディスク１１にプリフォーマットさ
れたクロックマークＣＭの再生信号より位相情報を得る
ものを示したが、この発明はサンプルサーボ方式でプリ
フォーマットされているクロックピットの再生信号より
位相情報を得るものにも同様に適用できる。

【０１１８】

【発明の効果】以上説明したように請求項１，２および
４に記載した発明は、何れも位相情報を有するマークが
プリフォーマットされた期間中、データクロック信号に
よる影響を受けることなくこのマークに対応する再生信
号が得られるようにしたものである。

【０１１９】、これによれば、データクロック信号によ
る影響を受けることなくマークに対応した再生信号より
０クロス点を正確に抽出できる特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るディスク記録再生装置の一例を
示す光磁気ディスク装置の構成を示すブロック図（その
１）である。

【図２】その動作説明に供する波形図である。

【図３】この発明に係るディスク記録再生装置の一例を
示す光磁気ディスク装置の構成を示すブロック図（その
２）である。

【図４】この発明に係るディスク記録再生装置の一例を
示す光磁気ディスク装置の構成を示すブロック図（その
３）である。

【図５】この発明に使用されるディスクをプリフォーマ
ットするために使用して好適なプリフォーマット装置の
要部の系統図である。

【図６】クロックマークとカッティング用ビームのオン
オフ関係を示す波形図である。

【図７】カッティング用ビームのオンオフを示す概念図
である。

【図８】カッティング用ビームのオンオフによる形成さ
れたクロックマーク（その１）と再生信号および極性判
別信号との関係を示す図である。

【図９】カッティング用ビームのオンオフ関係の他の例
（その２）を示す概念図である。

【図１０】カッティング用ビームのオンオフ関係の他の
例（その３）を示すタイミングチャートを示す波形図で
ある。

【図１１】光磁気ディスクのセクタのレイアウトを示す
図である。

【図１２】セクタ（ウォブルアドレスフレーム）フォー
マットを説明するための図である。

【図１３】グルーブウォブルの構成例を示す図である。

【図１４】光学ヘッドの光学系を示す斜視図である。

【図１５】光学ヘッドの光学系を構成するフォトディテ
クタの構成と、その上に形成されるスポットを示す図で
ある。

【図１６】光学ヘッドの光学系を構成するウォラストン
プリズムの構成例を示す図である。

【図１７】ウォラストンプリズムによる光線の分離状態
を示す図である。

【図１８】ＡＤＩＰデコーダの構成を示すブロック図で
ある。

【図１９】ＡＤＩＰデコーダの動作を説明するためのタ
イミングチャートである。

【図２０】データクロック再生器の構成を示すブロック
図である。

【図２１】データクロック再生器の動作を説明するため
のタイミングチャートである。

【図２２】従来の光磁気ディスク装置におけるクロック
マークの再生信号等を示す図である。

【図２３】クロックマーク形成用カッティングビームの
関係を示す図である。

【符号の説明】

１０・・・光磁気ディスク装置、１１・・・光磁気ディ
スク、１２Ｇ・・・グルーブ部、１２Ｌ・・・ランド
部、１５・・・外部磁界発生用の磁気ヘッド、１６・・
・磁気ヘッドドライバ、１７・・・光学ヘッド、１８・
・・レーザドライバ、４１・・・サーボコントローラ、
５１・・・システムコントローラ、５２・・・データバ
ッファ、５３・・・ＳＣＳＩインタフェース、５４・・
・ＥＣＣ回路、５５・・・データ変調器、５７・・・Ａ
／Ｄコンバータ、５８・・・データ識別器、５９・・・
データ復調器、６０・・・ＡＤＩＰデコーダ、６１・・
・バンドパスフィルタ、６３・・・コンパレータ、６４
・・・ＰＬＬ回路、６４ａ・・・電圧制御発振器、６４
ｂ・・・分周器、６４ｃ・・・位相比較器、６４ｄ・・
・ローパスフィルタ、６７・・・デコード処理回路、６
９・・・デコーダ、７０・・・データクロック再生器、
７１・・・バンドパスフィルタ、７３・・・エッジ検出
器、７５・・・コンパレータ、７６・・・アンド回路、
７７・・・電圧制御発振器、７８・・・分周器、７９，
８１・・・位相比較器、８０・・・ローパスフィルタ、
８２・・・ハイパスフィルタ、８３・・・接続スイッ
チ、８４・・・加算器、１００・・・プリフォーマット
装置、１０１・・・半導体レーザ源、１０４，１０５・
・・ビームオンオフ手段、１１１，１１２・・・ウォブ
ル手段、１１５・・・光学手段、４６・・・極性判別回
路、９０・・・発振器、９２・・・逓倍回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】位相情報を有するマークがプリフォーマ
ットされたディスクを使用したディスク記録再生装置に
おいて、データクロック信号に同期したパルス信号を重畳した駆
動信号でデータ記録再生用光源が駆動されると共に、データ記録時上記プリフォーマットされた期間だけ上記
パルス信号の重畳が中断されると共に、再生パワーモー
ドで上記光源が駆動されるようになされたことを特徴と
するデータ記録再生装置。
【請求項２】位相情報を有するマークがプリフォーマ
ットされたディスクを使用したディスク記録再生装置に
おいて、データクロック信号に同期したパルス信号を重畳した駆
動信号でデータ記録再生用光源が駆動されると共に、データ記録時上記マークがプリフォーマットされた期間
だけ、上記パルス信号に代えてこのパルス信号よりも十
分高い周波数の信号を重畳するようにしたことを特徴と
するディスク記録再生装置。
【請求項３】光源として半導体レーザが使用されると
共に、上記重畳される周波数としては上記半導体レーザのノイ
ズを軽減できる周波数帯の周波数が選ばれたことを特徴
とする請求項２記載のディスク記録再生装置。
【請求項４】位相情報を有するマークがプリフォーマ
ットされたディスクを使用したディスク記録再生装置に
おいて、データクロック信号に同期したパルス信号を重畳した駆
動信号でデータ記録再生用光源が駆動されると共に、データ記録時上記マークがプリフォーマットされた期間
だけ、上記パルス信号に代えてこのパルス信号よりも数
倍高い周波数の信号を重畳するようにしたことを特徴と
するディスク記録再生装置。