JPS60243824A - 光デイスクの信号記録方法 - 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】 （ａ）発明の技術分野 本発明は、光ビームを照射してデータを２値のデータビ
ット“１”、“０”として記録する光ディスクの信号記
録方法に関し、特に前記光ビームの照射時間を前記デー
多ビット“１”とパ１”との時間間隔の１／２とする光
ディスクの信号記録方法に関する。

（ｂ）技術の背景 大容量外部記憶装置として期待されている光デイスク装
置における光デイスク面へのデータ記録は、レーザ光を
光ビームにして光デイスク面上に照射して、（１）穴（
ビット）を開ける。（２）バブルを形成する。（３）反
射率を変化させる等の記録方法を取っている。

この様に形成されたデータを読出す場合、読出し波形は
波形の変化点がデータビット“１”に対応するディジタ
ルデータそのものが検出される。

しかし、光ビームにより照射した変化点を読出した波形
の変化点は光強度に依存した波形変化を示し、読出し波
形を符号化する時に不安定なデータとして再現されるこ
とがある。

より信軌性ある大容量外部記憶装置として光ディスクを
使用するためには、上記不安定性を一掃した光デイスク
装置を実用化することが強く要望されていた。

（Ｃ）従来技術と問題点 次に、光デイスク装置における従来の信号記録方法を図
面を参照して説明する。

第１図は光デイスク装置のり一ト／ライト系ブロック図
、第２図は読出し波形図、第３図は短穴（ピント）によ
る記録例、第４図は所定周期を持つデータの読出し状況
図で、　（Ａ）は信号レベルがピント部でも飽和してい
る場合、　（Ｂ）は信号レベルがピント部で飽和レベル
に達してない場合をそれぞれ示す。

図において、■はライトデータ、■はリードデータ、■
は続出し信号波形、■は八〇（交流）グランドレベル、
■はＤＣ（直流）グランドレベル、■。

■′は飽和レベル、ａは読出し信号波形■のレベル（但
し、ピーク点からピーク点までのレベルで。

以下ｐ、ｐで表現する）、ｂは１／２の続出し信号波形
■のレベル、Ｃは１／２の読出し信号波形■のレベル５
点の幅、ｄはビット　ｅは感材部、ｆは基板、Δｔ〜Δ
ｔ“は時間のずれ幅、　（１１，＜１１．’はビットパ
ターンデータをそれぞれ示す。又発光部３と光デイスク
１間の矢印実線、矢印点線は入射光及び反射光ビームを
それぞれ示す。

第１図は光ビームを照射して作成したピントにてデータ
を記憶する光ディスク１゜ 発光部３の発光する光を光ビームにして光ディスク１に
こ照射したり反射光を集束して受光部５に出力する光ヘ
ット′２゜ ライト回路４から出力される電気信号に応じたデータ記
録用光を発光する発光部３゜ ライトデータ■を一定のレベルに増幅して発光部３に出
力するライト回路４゜ 光ヘッド２からの反射光信号を入力し電気信号として出
力する受光部５゜ 受光部５の出力信号を一定しベルに増幅しリードデータ
■として出力するり−［回路６゜から構成されている。

光デイスク１面上に照射される光ビーム強度は略ガウス
分布をしているため、読出し信号波形■の変化点は光強
度に依存する波形変化を示す。

このため、信号符号化方式としてはデータビット“′ｌ
”と０゛′の個数の積分が一定となるＯｃフリーコード
を用いないと、へＣグランドレベル■が第４ｎ　（Ａ）
に示すように変化（点線で示す）シ。

そのため正確なデータ変化点を検出出来ないことになる
。

しかしながら、　ＤＣフリーコード信号符号化方式は、
一般的に冗長ビットを必要とし記録密度を高めることが
困難であ一す、又符号化回路も複雑となる。その反面、
記録密度を増加させる記録方式（例えば、２−７．１−
７符号化方式）では、“０゛ビツトが長く連続するパタ
ーンが生じ、この場合、［１Ｃフリーコート′でないと
ＡＣグランドレレベ■が変動して正確なデータが検出出
来ないと言う問題点があった。

一方、光ディスク１面上のビット記録方法としては大別
して２つの方法が実施されている。即ち。

１つはライトデータ■（これはＮＲＺ１方弐で作成され
たピントパターンデータ）の内データビット“１”の立
上がり毎にピントを作成する短穴記録方法であり、もう
１つは最初のデータビット“１″の立上がりでピント作
成を開始し２次のデータビット“１”の立下がりで終了
する長穴記録方法である。

本例では、短大記録方法を用いたディジタル信号記録方
式について説明する。

短大記録方法を用いたディジタル信号記録方式としては
、第１図に示ずようにディジタル信号情報（ライトデー
タ■）に応じて発光部３を発光させ、光デイスク１面上
に情報となるビットｄを形成して行く。

即ち、光ビームが照射された部分は第２図のように感材
ｅが蒸発し情報に対応したビットｄとなる。このビット
ｄの部分に光ビームを照射し反射量を検出することで情
報を読取ると第２図に示す読出し信号波形■が得られる
。

この読出し信号波形■はガウス分布の様な形をしている
が、これは光デイスク１面上に照射された光ビームの強
度分布がガウス分布をしているためである。

又上記読出し信号波形■はデータビット“１”に対応す
るものであり、データビット“１゛の情報波形の幅は略
続出し信号波形■の電圧レベル（Ｖｐ、　ｐレベルａ）
値の１／２における信号幅Ｃに対応している。

又、読出し信号波形■電圧は光デイスク１面上の反射光
量に対応するため、第３図に示す様にＤＣ（直流）成分
を含んだ波形となる。尚第３図は短大記録方法において
、データビット“１”とｌ”との間に３個のデータビッ
ト“０”を含んだビットパターンデータ（１）′例を示
している。

この場合には、信号波形のＡＣグランドレベル■と続出
し信号波形■の１　／　２　Ｖｐ、ｐレベルｂとは異な
った値を示している。

更に、第４図に示す様な種々のデータ周期を有するビッ
トパターンデータ（１）の場合、へ〇グランドレベル■
はビットパターンデータ（１１の変化点で変化し、１／
２Ｖｐ、ｐレベルｂから得られる信号パルスに対してΔ
ｔ〜ΔＬ“の時間ずれとなり、信号検出誤差となる。こ
のため、　ＡＣグランドレベル■を情報検出点とするの
は問題がある。

一方、第４図（Ａ）の様に読出し信号波形■がピント６
部（ビットパターンデータ（１１のデータビット“′１
゛に対応する部分）でも飽和している場合、へ〇グラン
ドレベル■で情報検出せずに１／２Ｖｌ）、ｐレベルｂ
で情報検出すれば、Δｔ〜Δｔ　ＩＴの時間ずれを気に
する必要はない。

しかし、第４図（Ｂ）の様に、ピッｌ　ｄ部で飽和レベ
ル■−■′に達しない場合（例えば、ビット密度を増加
した場合）には、１／２Ｖｐ、ｐレベルｂを決定するこ
とが不可能であり、又この場合でもＡＣグランドレベル
■で信号を検出しようとすればΔＬ〜Δｔ“の時間ずれ
が問題となる。

これは、従来のＤＣフリーコードでも短大記録にすれば
同様な問題が生ずることを示しており、短大記録古代の
場合のＤＣフリー化の必要性があることを意味する。

（ｄ）発明の目的 本発明は、上記問題点を解消した新規な光ディスクの信
号記録方法を提供することを目的とし。

特に光デイスク面上に短大記録をする場合、読出し波形
のＡＣグランドレベルの変動による問題点を除去し、正
確にビットデータを読出すことが出来る光ディスクの信
号記録方法を実現することにある。

（ｅ）発明の構成 本発明は、光ビームを照射して短大を光デイスク面上に
記録することによりデータを２値のデータビソビ１”、
”Ｏ”として記録する装置であり、前記データビソビ１
”と“ビとの時間間隔が不規則に変化する符号化方式を
用いてなる光デイスク装置において、前記光ビームの照
射時間を前記データビット“１”と“１”との時間間隔
の１／２とすることにより、正確にデータビ・ノドを読
出すことが可能となることをを特徴とする光ディスクの
信号記録方法により達成することが出来る。

（ｆ）発明の実施例 以下本発明の要旨を図面を参照して具体的に説明する。

第５図は本発明に係る光デイスク装置の信号記録部の一
実施例、第６図は本発明に係る信号記録例、第７図は２
／７符号化テーブルをそれぞれ示す。

尚全図を通じて同一記号は同一対象物又は内容を示し、
（２）は記録波形、（３）は光ディスク面子のビットパ
ターン、（４）は読出し波形、（５）はビットパターン
データ（１，）を２／７符号化したパターンデータをそ
れぞれ示す。

第５図に示す本実施例はレーザパワーアンプ１０゜レー
ザ１１で構成される発光部３゜ 符号器７．Ｏ”連続判別回路８．パルス間隔可変回路９
で構成されるライト回路４゜ ＮＲＺデータのライトデータ■を符号変換（例えば。

２／７符号に変換）する符号器７゜ 符号器７で変換された符号データのうちデータビット“
Ｏ”の連続数を判別する゛Ｏ″ｉ！！続判別回路８゜ 符号器７で変換した記録パルスの幅をデユーティファク
タ５０％になる様制御するパルス間隔可変回路９゜ パルス間隔可変回路９の出力信号によりレーザ１１の発
光を制御するレーザパワーアンプ１０゜書込み／読取り
用レーザ光を発光するレーザ１１゜とから構成されてい
る。

次に１本実施例の動作を説明する。尚本実施例ではＤＣ
フリーココード−はＤＣフリーコード信号符号化方式を
用いてない信号がライトデータ■として入力されるもの
とする。

ライトデータ■がＤＣフリーコードでない時のデータビ
ット“１”と“１″との間には、不規則にデータビット
パ０”が挿入される。そこで、この様なディジタルデー
タに対して記録波形を第６図の（２）に示す様に、常に
デユーティファクタ５０％になる様パルス間隔可変回路
９で制御する。

デユーティファクタ５０％のパルスを実現する方法とし
ては、データピント“ｌ”の立上がりでレーザ１１の発
光を開始し２次のデータビット”　１　”の立上がりま
での周期、即ちデータビット″０”の数を“０”連続判
別回路８で判別してデータビット“′１”と′１”との
周期の１／２の時間でレーザ１１の発光を停止すること
により実現する。

この様なデユーティファクタが常に５０％の記録波形に
より形成されるビットｄは第６図の（３）で示す様にビ
ットｄの領域と、ビットｄが形成されてない領域ｅとの
面積が１：１となる。

この時のピッｌ−ｄを読出した時の読出し信号波形■は
第６図の（４）に示す様に、データピッド０”が複数個
挿入された部分ではピッｌ−ｄが大きく形成されるため
、読出し信号波形■は飽和しており、従ってシｐ、ｐレ
ベルａの検出が出来、１／２Ｖｐ。

ｐレベルｂの決定も可能となる。

又この続出し信号波形■を＾Ｃ（交流）カップリングし
た場合は７例え信号が飽和レベル■−■′に達していな
くても、読出し波形の正、負の面積が同一・となるため
、へ〇グランドレベル■と１／２ｖｐ、ｐレベルｂとが
同一となる。

このことは、へ〇グランドレベル■で信号を検出しても
第４図（八）の様にΔｔ〜Δｔ　Ｉ＋の時間ずれによる
検出誤差が生じないことを意味する。

上述した本実施例による信号記録方法は、記録密度を高
めるためにデータビット“１゛と“′１”との間にデー
タビット“０”が１個以−ヒ挿入され、る符号化方式に
おいて有効である。

特に第７図で示す様な２／７符号化方式（ＤＣフリーコ
ードではない）では、データビット“′１”と“１”と
の間にデータビット“０”が２個以上７個以下挿入され
ており、ライトデータ■信号の最小ビット周期をＴとす
ると、２／７符号の最小ビット周期は１．５Ｔとなる。

その結果、光デイスク１面上の記録密度を第６図のデー
タ記録の場合と同一とすると、見掛は上の記録密度は１
．５倍となる。

（ｇ）発明の効果 以上のような本発明によれば、高記録密度が可能で、し
かも正確にデータピントを読出すことが出来ると言う効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は光デイスク装置のり一ド／ライト系ブロック図
。 第２図は読出し波形図。 第３図は短穴（ビット）による記録例。 第４図は所定データ周期を持つデータの読出し状況図。 第５図は本発明に係る光デイスク装置の信号記録部の一
実施例。 第６図は本発明に係る信号記録例。 第７図は２／７符号化テ・−プル。 をそれぞれ示す。 図において。 １は光ディスク、　２は光ヘッド。 ３は発光部、　４はライト回路。 ５は受光部、　６はリード回路。 ７は符月器。 ８は“０゛′′連続回路。 ９はパルス間隅可変回路。 １０はレーザパワーアンプ、１１はレーザ。 をそれぞれ示す。 代理人　弁理士　松岡宏四部１　゛　：、　ニー　・

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ビームを照射して短穴を光デイスク面上に記録するこ
   とによりデータを２値のデータビット“１”、“０”と
   して記録する装置であり、前記データビット“１”と“
   １”との時間間隔が不規則に変化する符号化方式を用い
   てなる光デイスク装置において、前記光ビームの照射時
   間を前記データビット“ｌ”と“１”との時間間隔の１
   ／２としたことを特徴とする光ディスクの信号記録方法
   。