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JP2788789B2 - 光ディスク - Google Patents

光ディスク

Info

Publication number
JP2788789B2
JP2788789B2 JP52484096A JP52484096A JP2788789B2 JP 2788789 B2 JP2788789 B2 JP 2788789B2 JP 52484096 A JP52484096 A JP 52484096A JP 52484096 A JP52484096 A JP 52484096A JP 2788789 B2 JP2788789 B2 JP 2788789B2
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JP
Japan
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address
track
signal
blocks
area
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP52484096A
Other languages
English (en)
Inventor
隆弘 永井
勲 佐藤
裕司 高木
裕二 久門
芳人 青木
俊次 大原
隆 石田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP52484096A priority Critical patent/JP2788789B2/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2788789B2 publication Critical patent/JP2788789B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、光ディスク及び光ディスク記録/再生装置
に関する。より詳細には、本発明は、セクタアドレスの
情報ピット列をランドトラックとグルーブトラックの中
間にウォブルさせて配置した光ディスクと、その光ディ
スクを用いた光ディスク記録/再生装置に関するもの。
背景技術 光ディスクは、可換性、ランダムアクセス性に優れ、
パソコンをはじめとする各種情報機器分野での用途範囲
がますます広がってきており、それに伴って、光ディス
ク記録容量の増加への要求も一段と高まっている。書き
換え可能な光ディスクは、データの記録および再生にセ
クタ単位の管理を要するため、ディスク製造時には、ト
ラッキング制御用の案内溝を形成すると共に、セクタの
アドレス情報はピットとして形成されることが多い。現
在普及している書換型光ディスクでは、ディスク状の基
板に1〜1.6μmの凹凸状(それぞれ約50%程度の幅)
の溝トラックがスパイラル状に形成されており、そのト
ラック表面に記録材料(相変化型光ディスクの場合、G
e、Sb、Teなど)を成分とする薄膜がスパッタリングな
どの方法で形成されている。ディスク基板は、光ビーム
の照射により凹状の溝とセクタアドレスなどのピットを
カッティングした原盤を基に作成されたスタンパーを用
いてポリカーボネートなどの基板として大量に複製され
る。上記構造の光ディスクに対して、凹状をトラックま
たは凸状のトラックのいずれか一方に光ビームを所定の
記録パワーで照射し、記録膜上にマークを形成すること
で情報を記録し、また、所定の再生パワーで凹状のトラ
ックまたは凸状のトラックのいずれか一方に光ビームを
照射し、記録膜からの反射光を検出することにより情報
の再生を行う。
近年、様々な分野で取り扱う情報データの容量が一段
と大きくなり、光ディスクも容量の増加が望まれてい
る。各トラックの幅(以降、トラックピッチと呼ぶ)を
挟めることによって記録密度を増加することができる
が、従来の記録密度の二倍程度の記録密度を実現しよう
とした場合トラックピッチを従来のトラックピッチの1/
2倍のトラックピッチにする必要があるが、トラックピ
ッチの半分の凹状・凸状のトラックを安定な幅でスタン
パを作成し、ディスクを複製することは、製法上から非
常に困難である。これに対して、凹状のトラックと凸状
のトラックの両方に情報を記録再生することにより高記
録密度化する方法が提案されている。この方法では、凹
凸状のトラックの幅を変えることなく、従来の記録密度
の2倍の記録密度が実現できる。
凹および凸状のトラックの双方に情報の記録を行う光
ディスクに対しては、セクタを識別とするセクタアドレ
スを各トラックに別々に設けると、同時に2つのアドレ
スもしくは凹状のトラックを形成する必要があることか
ら、2つ以上のレーザビームが必要となり、複雑な装置
が必要となる。そこで、光ディスクの凸状のトラックと
凹状のトラックの双方にまたがるようにアドレスを形成
する中間アドレス法が提案されている(特開平6−1764
04)。この方法では、ディスク上の各アドレスは凸状の
トラックと凹状のトラックの境界線上を中心に凹状のト
ラックと同程度の幅で設けられ、凹状のトラックと凸状
のトラックとで同じアドレスを共有する。これにより、
原盤のカッティングが容易なる。しかしながら、この場
合、記録/再生装置から見ると同じアドレスに対して二
つのトラックが存在することになり、それらを何らかの
方法で明確に区別する必要がある。
以下、図面を参照しながら、上記中間アドレス法によ
る従来の光ディスク及び光ディスク記録/再生装置を説
明する。
図38は、セクタ構成を持つ従来の光ディスクの概念図
である。図38において、200はディスク、201はトラッ
ク、202はセクタ、203はセクタアドレス領域、204はデ
ータ領域である。また、図39は、セクタアドレス領域の
拡大図で従来の中間アドレスの模式図である。図39にお
いて、206はアドレスピット、207は記録マーク、208は
グループトラック、209はランドトラック、210は光スポ
ットである。
ここではグループトラック208とランドトラック209は
同じトラックピッチTpを有しており、各アドレスピット
206は、その中心がグルーブトラック208の中心からTp/2
だけ、ディスク半径方向にシフトするよう配置されてい
る。
図40は従来のトラッキング制御および光ディスク上の
信号を読み取る信号処理のブロック図である。
200はディスクで、201はトラック、210は光スポッ
ト、211はディスク200を回転させるディスクモータであ
る。212はディスク200上の信号を光学的に再生する光ヘ
ッドで、213の半導体レーザ、214のコリメートレンズ、
215の対物レンズ、216のハーフミラー、217の受光部、2
18のアクチュエータで構成される。220は光スポット210
とトラック201との半径方向の位置ずれ量を示すトラッ
キングエラー信号を検出するトラッキングエラー信号検
出部で、221の差動回路と222のLPF(ロー・パス・フィ
ルタ)で構成される。223はトラッキングエラー信号か
ら光ヘッドを駆動する駆動信号を生成する位相補償部、
224は駆動信号に基づき光ヘッド212内のアクチュエータ
218を駆動するヘッド駆動部である。225は受光部217か
らの信号の加算回路、226は再生信号の符号間干渉を防
ぐ波形等価部、227は再生信号を所定のスライスレベル
で2値化するデータスライス部、228は2値化信号に同
期したクロックを生成するPLL(Phase Locked Loop)、
229はAM(Address Mark)を検出するAM検出部、230は再
生信号を復調する復調器、231は復調された信号をデー
タとアドレスに分離する切替器、232はアドレス信号の
誤り判別を行うCRUC(Cyclic Redundancy Check)判別
部、233はデータ信号の誤り訂正を行う誤り訂正部であ
る。234は225〜232で構成されるアドレス再生部であ
る。CRCはアドレス番号とID番号から生成される誤り検
出符号である。
まず、光スポット210の焦点方向(フォーカス方向)
の位置制御が行われるが、一般的なフォーカス制御につ
いては説明を省略する。
以下に、トラッキング制御動作を説明する。半導体レ
ーザ213から照射されたレーザ光はコリメートレンズ214
で平行光にされ対物レンズ215を介してディスク200上に
集光される。ディスク200で反射されたレーザ光はハー
フミラー216を介して受光部217a、217bに戻りディスク
上の光スポット210とトラック201との相対位置によって
決まる光量分布が電気信号として検出される。2分割の
受光部217a、217bを用いた場合、差動回路221により受
光部の217a、217bの差を検出し、差動信号の低域をLPF2
22で取り出すことでトラッキングエラー信号が検出され
る。光スポット210をトラック201に追従させるには、ト
ラッキングエラー信号が0(受光部217a、217bの光量分
布が等しい)になるように位相補償部223て駆動信号を
生成し、その駆動信号に応じてベッド駆動部224てアク
チュエータ218を移動し、対物レンズ215の位置を制御す
ることで実現される。
一方、光スポット210がトラック201に追従すると、ト
ラックの記録マーク207およびアドレスピット206では光
が干渉することで反射光量が減少し受光部217の出力が
低下し、ピットのない部分では反射光量が増加するため
受光部217の出力が高くなる。この記録マーク207、アド
レスピット206に対応した受光部出力の全光量を加算回
路225で求め、波形等価部226を通し、データスライス部
227では所定のスライスレベルで2値化し「0」、
「1」の信号列に変換する。この2値化信号からデータ
と読み出し用クロックをPLL228で抽出する。復調器230
では、変調されて記録されているデータを復調し、外部
で処理可能なデータ形式へ変換する。この復調データが
データ領域の信号であれば誤り訂正部233でデータの誤
りを訂正して、データ信号を得る。一方、PLL228から常
時出力されてくる信号列の中からアドレス部を識別する
ためのAM信号をAM検出部229が検出した場合には、切替
部231を切替え、復調データをアドレス信号として処理
する。CRC判別部232では読み取ったアドレス信号に誤り
があるか否かを判定し、誤りがなければアドレスデータ
として出力する。
図41は上述の構成でセクタアドレス領域203を光スポ
ット210が通過する時の再生信号(RF信号)とトラッキ
ングエラー信号(TE信号)の様子を示したものである。
データ領域204では光スポット210はトラック中心にある
が、セクタアドレス領域203へ突入した直後には光スポ
ット210とアドレスピット206には急激な位置ずれが発生
するため、TE信号は大きくレベル変動する。光スポット
210は急にはアドレスピット206に追従できず、破線のよ
うに徐々にアドレスピット206側へ寄っていく。しか
し、セクタアドレス領域203は短いため、光スポット210
が完全にアドレスピット206に追従する前に溝部である
データ領域205になり、オフトラックXadr状態が解消さ
れるようにトラッキング制御が行われる。また、光スポ
ット210の一部はアドレスピット206にかかるため図41の
ようなRF信号が得られる。このRF信号振幅Aadrは光スポ
ット210とアドレスピット206の距離によって変化する。
すなわち距離が離れるとAadrは小さくなり、近づくとAa
drは大きくなる。
しかしながら、図39に示すようは構成のセクタアドレ
スによれば、光スポットの中心がデータ領域においてト
ラックの中心とずれていた際は、セクタアドレス領域で
も光スポットとアドレスピットの距離が変化する。その
ため、アドレスピットに近い側に光スポットが寄ってい
ればアドレスピット領域での再生信号の振幅は大きくな
るが、光スポットがアドレスピットから遠い側に寄って
いる時には、アドレスピット部での再生信号の振幅が小
さくなり、アドレスの読み取りが悪くなるといった課題
がある。
また、セクタアドレス領域では、光スポットとアドレ
スピットがずれるため、実際のトラックずれ量を表さな
い大きなレベル変動がトラッキングエラー信号に発生
し、このトラッキングエラー信号を用いてトラッキング
制御が行われるために、セクタアドレス部通過後にトラ
ックずれを発生してしまうといった課題もある。
また、隣接するランドトラックとグルーブトラックで
同一のアドレスピットを割り当てられるため、現在追従
しているトラックがランドトラックかグルーブトラック
かを識別することができないといった課題もある。
本発明は上記課題を鑑み、セクタアドレス部でのアド
レスピットの配置形状を工夫することにより、トラック
ずれのよるアドレス信号の読み取り不良を低減すると共
に、セクタアドレス通過後のトラックずれを低減させ、
さらにはランドとグルーブのトラックの識別を可能とす
る光ディスクと、それを用いた光ディスク記録/再生装
置を提供することを目的としている。
発明の開示 本発明の光ディスクは、隣接するスパイラル状の第一
のトラックとスパイラル状の第二のトラックを有し、前
記第一および第二のトラックに対して情報が記録あるい
は再生される光ディスクであって、該第一のトラックと
該第一のトラックの内周側で隣接する該第二のトラック
との双方にまたがるように形成された第一のアドレスブ
ロックと、該第一のトラックと該第一のトラックの外周
側で隣接する該第二のトラックとの双方にまたがるよう
に形成された第二のアドレスブロックとを含むアドレス
領域を備えている。
ある実施形態では、セクタアドレス領域とデータの領
域とを有する複数のセクタを備えたランド・グルーブ記
録再生型の光ディスクであって、該セクタアドレス領域
は、複数のアドレスブロックを有しており、該複数のア
ドレスブロックのうち円周方向に沿って隣接する少なく
とも2つのアドレスブロックは、トラック中心に対し
て、反対側にシフトした位置に形成されており、該複数
のアドレスブロックの各々は、該複数のセクタを識別す
るためのアドレス番号を示す部分と、該セクタアドレス
領域内で該複数のアドレスブロックを識別するためID番
号を示す部分とを有している。
ある実施形態では、前記隣接する少なくとも2つのア
ドレスブロックは、前記トラック中心から内周側または
外周側に半径方向に沿ってトラックピッチの約半分だけ
シフトした位置に形成されている。
ある実施形態では、前記アドレス番号を示す部分は、
同一のセクタアドレス領域内において、前記複数のアド
レスブロックに共通のデータパターンを有している。
ある実施形態では、前記複数のアドレスブロックの各
々は、その先頭及び最後部において、非ピットデータを
有する。
ある実施形態では、前記非ピットデータの長さは、デ
ィスク原盤作製のためのレーザカッティング工程におる
ディスク回転精度よりも長い。
ある実施形態では、前記複数のアドレスブロックのう
ち、先頭のアドレスブロックは、他のアドレスブロック
に含まれる再生クロック同期信号部よりも長い再生クロ
ック同期信号部を含んでいる。
ある実施形態では、前記セクタアドレス領域は、前記
アドレス番号の識別に無関係な情報によって構成される
ブロックを有しており、該ブロックは、前記トラック中
心から内周側または外周側に半径方向に沿ってトラック
ピッチの約半分だけシフトした位置に形成されている。
ある実施形態では、前記隣接する少なくとも2つのア
ドレスブロックの間には、円周方向に沿って、間隔が形
成されている。
ある実施形態では、前記セクタアドレス領域におい
て、1トラックの両側のアドレスブロックを構成するピ
ットの配置の位相が一致するようにアドレスブロック同
士を円周方向に配置している。
本発明の光ディスク記録/再生装置は、セクタアドレ
ス領域とデータ領域とを有する複数のセクタを備えたラ
ンド・グルーブ記録再生型の光ディスクのための光ディ
スク記録/再生装置であって、該光ディスクのセクタア
ドレス領域は、複数のアドレスブロックを有しており、
該複数のアドレスブロックのうち円周方向に沿って隣接
する少なくとも2つのアドレスブロックは、トラック中
心に対して、反対側にシフトした位置に形成されてお
り、該複数のアドレスブロックの各々は、該複数のセク
タを識別するためのアドレス番号を示す部分と、該セク
タアドレス領域内で該複数のアドレスブロックを識別す
るためID番号を示す部分とを有しており、該記録/再生
装置は、該光ディスク上に光ビームを照射し、該光ディ
スクからの反射光を受光して再生信号を出力する光ヘッ
ドと、該光ディスクの該セクタアドレスを再生した際
に、該アドレス番号及び該ID番号を読み出すアドレス信
号再生部とを備えている。
ある実施形態では、ランド再生がグルーブ再生かを示
す信号を用いて、前記アドレスブロック毎に読み出した
前記アドレス番号を前記ID番号に応じて補正するアドレ
ス補正部を更に備えている。
ある実施形態では、前記アドレス信号再生部によって
読み出された前記アドレス番号を、該記アドレス信号再
生部によって読み出された前記ID番号に対応づけて記憶
するメモリと、特定の2以上のID番号にそれぞれ対応づ
けられた2以上のアドレス番号を互いに比較し、該2以
上のアドレス番号が一致するか否かを検出する比較器
と、該比較器の出力に基づいて、再生用光ビームが照射
されつつあるトラックがランドトラックかグルーブトラ
ックかを判定する判定部と、を更に備えている。
前記アドレス番号を前記ID番号に応じて補正するアド
レス補正ブロックを更に備えていることが好ましい。
ある実施形態では、トラックと光スポットの位置ずれ
量を示すトラッキングエラー信号を検出するトラッキン
グエラー信号検出部と、前記セクタアドレス領域の各ア
ドレスブロックに同期したゲートパルス信号を発生する
タイミング発生部と、該ゲートパルス信号に同期して外
周側に配置されたアドレスブロックに対する前記トラッ
キングエラー信号のレベルをサンプル・ホールドする外
周値サンプルホールド部と内周側に配置されたアドレス
ブロックに対する該トラッキングエラー信号のレベルを
サンプル・ホールドする内周値サンプルホールド部と、
該外周値サンプル・ホールド部と該内周値サンプル・ホ
ールド部の値の差を求める差動回路と、該差動回路の出
力を所定レベルを持つ信号に変換するゲイン換算部と、
該ゲイン演算部からの出力を使ってトラッキング補正を
行うトラッキングオフセット補正回路とを更に備えてい
る。
ある実施形態では、前記光ディスクからの反射光量を
検出する反射光量信号検出部と、前記セクタアドレスの
各アドレスブロックに同期したゲートパルス信号を発生
するタイミング発生部と、前記ゲートパルス信号に同期
して外周側に配置されたアドレスブロックに対する反射
光量信号レベルをサンプル・ホールドする外周値サンプ
ルホールド部と、内周側に配置されたアドレスブロック
に対する反射光量信号レベルをサンプル・ホールドする
内周値サンプルホールド部と、該外周値サンプル・ホー
ルド部にホールドされた値と該記内周値サンプル・ホー
ルド部にホールドされた値の差を求める差動回路と、該
差動回路の出力を所定レベルの信号に変換するゲイン換
算部と、該ゲイン演算部からの出力を使ってトラッキン
グ補正を行うトラッキングオフセット補正回路とを更に
備えている。
本発明の更に他の光ディスクは、隣接するスパイラル
状の第一のトラックとスパイラル状の第二のトラックを
有し、該第一および第二のトラックに対して情報が記録
再生される光ディスクであって、該第一のトラックと該
第二のトラックの双方にまたがるように形成されたアド
レスブロックと、該第一及び第二のトラックのうちのい
ずれか一方の上に形成されたトラック識別マークとを備
えている。
ある実施形態では、前記アドレス領域は、CAVフォー
マットあるいはZCAV(ZCLV)フォーマットに従って配置
されている。
本発明の更に他の光ディスクは、隣接するスパイラル
状の第一のトラックとスパイラル状の第二のトラックを
有し、前記第一および第二のトラックに対して情報が記
録あるいは再生される光ディスクであって、該第一のト
ラックと該第二のトラックの双方にまたがるように形成
されたアドレスブロックと、該第一のトラックと該第一
のトラックの内周側で隣接する前記第二のトラックの双
方にまたがる第一のトラック識別マークと、前記第一の
トラックと前記第一のトラックの外周側で隣接する前記
第二のトラックの双方にまたがる前記第二のトラック識
別マークとを有するアドレス領域を備えており、該第一
のトラック識別マークと該第二のトラック識別マークと
は同一である。
本発明の更に他の光ディスクは、隣接するスパイラル
状の第一のトラックとスパイラル状の第二トラックを有
し、前記第一および第二のトラックに対して情報が記録
あるいは再生される光ディスクであって、該第一のトラ
ックと該第二のトラックの双方にまたがるように形成さ
れたアドレスブロックと、該第一のトラックまたは該第
二のトラックのいずれか一方の制御情報領域に設けられ
たトラック識別マークとを有するアドレス領域を備えて
いる。
光ディスク記録/再生装置は、本発明の光ディスクか
ら情報を再生することのできる光ディスク記録/再生装
置であって、情報を記録あるいは再生するべき第一のト
ラックまたは第二のトラックを選択するトラック指定手
段と、トラック識別マークを読み出すトラック識別マー
ク再生手段とを備えており、該トラック識別マーク再生
手段は、再生しているトラック識別マークを読み出し、
該トラック識別マークの有無に応じて、再生しているト
ラックが該第一のトラック及び該第二のトラックの何れ
であるかを識別してトラック識別信号を出力し、該トラ
ック指定手段は、該トラック識別信号に応じて、該第一
のトラックおよび該第二のトラック選択を切り替える。
光ディスク記録/再生装置は、本発明の光ディスクか
ら情報を記録/再生することのできる光ディスク記録/
再生装置であって、情報を記録あるいは再生するべき第
一トラックまたは前記第二のトラックを選択するトラッ
ク指定手段と、該第一のトラックと該第一のトラックに
隣接する該第二のトラックとの双方にまたがる前記第1
及び第2のアドレスブロックを読み出すアドレス再生手
段と、該前記アドレス再生手段で再生された第1及び第
2のアドレスブロックに基づいて、再生しているトラッ
クが該第一のトラック及び該第二のトラックの何れであ
るかを識別するトラック識別手段を備えており、該トラ
ック識別手段は、該アドレス再生手段により再生される
2つの前記アドレスの相違により、再生しているトラッ
クが前記第一のトラックと前記第二のトラックを識別し
てトラック識別信号を出力し、前記トラック指定手段
は、前記トラック識別信号を基に前記第一のトラックと
前記第二のトラックの選択を切り替える。
光ディスク記録/再生装置は、本発明の光ディスクか
ら情報を記録/再生することができる光ディスク記録/
再生装置であって、情報を記録あるいは再生する前記第
一または第二のトラックを選択するトラック指定手段
と、該第一のトラックと該第一のトラックに隣接する前
記第二のトラックの双方にまたがるトラック識別マーク
を読み出すトラック識別マーク再生手段と、該トラック
識別マーク再生手段で再生される2つのトラック識別マ
ークに基づいて、再生中のトラックが該第一のトラック
及び該第二のトラックの何れであるかを識別するトラッ
ク識別手段と、 を備え、該トラック識別手段は、前記トラック識別マー
ク再生手段により再生される2つの前記トラック識別マ
ークの相違により、再生しているトラックが前記第一の
トラックまたは前記第二のトラックであるかを識別して
トラック識別信号を出力し、前記トラック指定手段は前
記トラック識別信号を基に前記第一のトラックと前記第
二のトラックの選択を切り替えることを特徴とする光デ
ィスク記録/再生装置。
本発明の光ディスクから情報を記録/再生することの
できる光ディスク記録/再生装置であって、情報を記録
あるいは再生する前記第一のトラックまたは前記第二の
トラックを選択するトラック指定手段と、情報領域に設
けられたトラック識別マークを読み出すデータ再生手段
と、再生したトラックの極性を判別するトラック極性判
別手段と、トラック指定手段のトラック選択信号を補正
するトラック選択信号補正手段とを備え、前記光ディス
クの再生開始時に、前記データ再生手段は制御情報領域
中の前記トラック識別マークを再生し、前記トラック極
性判定手段は、再生したトラックの前記トラック識別マ
ークと前記トラック指定手段のトラック選択信号からト
ラックの選択の正誤を判別してトラック極性判別信号を
出力し、トラック選択信号補正手段は前記トラック極性
判別信号を基に前記トラック指定手段の前記トラック選
択信号を補正し、前記第一トラックおよび前記第二のト
ラックを選択する。
ある実施形態では、前記光ディスクのトラックを識別
する方法は、一つのアドレス領域内に設けられた複数の
アドレスブロックを読み出し、少なくとも二つのアドレ
スブロックの一致、不一致を検出することにより、再生
しているトラックが前記第一のトラックであるのか前記
第二のトラックであるのかを識別する。
本発明は上記の構成によって、各トラック中心に対し
て半径方向にウォブルさせたアドレスブロックを配置し
たセクタアドレスを設けることにより、トラックずれに
よるアドレス信号の読み取り不良を低減できると共に、
セクタアドレス通過後のトラックずれの低減できる。
また、現在再生中のトラックがランドかグルーブかの
識別を行うことができる。
さらに、内周側トラックと外周側トラックにウォブル
したアドレスブロックで得られる反射光量信号あるいは
トラッキングエラー信号の差から光スポットとトラック
の実際のトラックずれ量を示すオフトラック信号を検出
することが可能となり、このオフトラック信号を用いて
トラッキングエラー信号を補正することにより正確なト
ラック追従が可能となる。
図面の簡単な説明 図1は、本発明による光ディスクの第1の実施例の概
要図である。
図2は、本発明による光ディスクの第1の実施例にお
けるアドレスブロックの配置図である。
図3は、本発明による光ディスク記録/再生装置の実
施例のブロック図である。
図4は、本発明による光ディスク記録/再生装置に用
いられるトラック識別回路の構成図である。
図5は、本発明による光ディスクの第2の実施例の概
要図である。
図6は、本発明による光ディスクの第2の実施例にお
けるセクタアドレスのフォーマットを説明するための図
である。
図7Aはセクタアドレス領域の構成を示す図である。
図7Bはセクタアドレス領域でのRF信号とTF信号を説明
するための図である。
図8A及び図8Bは、光スポットのトラックずれとRF信号
を説明するための図である。
図9A及び図9Bは、本発明による光ディスクの他の実施
例におけるアドレスブロックの配置図である。
図10A及び図10Bは、本発明による光ディスクの他の実
施例におけるアドレスブロックの配置図である。
図11は、本発明による光ディスクの更に他の実施例に
おけるアドレスブロックの配置図である。
図12は、本発明による光ディスクの更に他の実施例に
おけるアドレスブロックの配置図である。
図13は、本発明による光ディスク記録/再生装置の実
施例のブロック図である。
図14は、本発明による光ディスクの更に他の実施例に
おけるアドレスブロックの配置図である。
図15は、アドレス補正部の動作を説明する図である。
図16は、本発明に光ディスク記録/再生装置の他の実
施例のブロック図である。
図17Aは、ランド・グループ識別部のブロック図であ
る。
図17Bは、他のランド・グループ識別部のブロック図
である。
図18は、本発明による光ディスク記録/再生装置の他
の実施例のブロック図である。
図19は、オフトラックに対するTE信号の変化を示す図
である。
図20は、タイミング発生部のタイミングチャートであ
る。
図21は、本発明による光ディスク記録/再生装置の他
の実施例のブロック図である。
図22は、オフトラックに対するAS信号の変化を示す図
である。
図23は、本発明による光ディスクの更に他の実施例に
おけるアドレスブロックの配置図である。
図24Aは、形成すべき2つのアドレスブロックを示す
図である。
図24Bは、現実に形成される2つのアドレスブロック
を示す図である。
図25Aは、隣接する2つのアドレスブロックで一方の
ピットデータが他方のアドレスブロックに重なり合う場
合を示す図である。
図25Bは、隣接する2つのアドレスブロックで一方の
ピットデータが他方のアドレスブロックに重なり合わな
い場合を示す図である。
図26Aは、本発明による光ディスクの更に他の実施例
におけるアドレスブロックの配置図であり、図26Bは、
そのアドレスブロック内のデータ配置図である。
図27は、本発明による光ディスクの更に他の実施例に
おけるアドレスブロックの配置図である。
図28は、本発明による光ディスク記録/再生装置の更
に他の実施例のブロック図である。
図29は、トラック識別マーク再生回路の構成図であ
る。
図30は、本発明による光ディスクの更に他の実施例に
おけるアドレスブロックの配置図である。
図31は、本発明による光ディスク記録/再生装置の更
に他の実施例のブロック図である。
図32は、本発明の光ディスク記録/再生装置に用いら
れるトラック識別マーク再生回路の構成図である。
図33は、本発明の光ディスク記録/再生装置に用いら
れるトラック識別回路の構成図である。
図34は、本発明による光ディスクの更に他の実施例に
おけるアドレスブロックの配置図である。
図35は、本発明による光ディスク記録/再生装置の更
に他の実施例のブロック図である。
図36は、本発明の光ディスク記録/再生装置に用いら
れるトラック極性判別回路の構成図である。
図37は、本発明の光ディスク記録/再生装置に用いら
れるトラック選択信号補正回路の構成図である。
図38は、従来の光ディスクのトラック構成図である。
図39は、従来の光ディスクにおけるセクタアドレスの
模式図である。
図40は、従来の光ディスク記録/再生装置のブロック
図である。
図41は、従来例でのRF信号とTE信号を説明するための
図である。
発明を実施するための最良の形態 以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明す
る。
(実施例1) 図1は、本発明による光ディスク401の第1の実施例
の外観図を示したものである。光ディスク401には、凸
状のトラック402(ランドトラック)と凹状のトラック4
03(グルーブトラック)の2本のスパイラル状のトラッ
ク404が設けられている。
情報の記録および/又は再生は双方のトラック402及
び403に対して行われ、1周のトラックは、1つ以上の
アドレス領域405と1つ以上のデータ領域406とに分割さ
れている。1周のトラックが複数のセクタに分割されて
いる場合、各セクタに対してアドレス領域405とデータ
領域406とが割り当てられる。この場合、各アドレス領
域405は、セクタアドレス領域とも呼ばれる。
光ディスク401は、基板と基板上に形成された各種の
膜(不図示)とを備えている。これらの膜には、情報を
記録するための公知の記録膜、反射膜及び保護膜等が含
まれる。また、光ディスク401は、各々が情報記録面を
有する2枚の基板を張り合わせたタイプの光ディスクで
あっても良い。以下の各実施例の光ディスクについて
も、このことは当てはまる。
次に、図2を参照する。図2は、光ディスク401のア
ドレス領域405をより詳細に示したものである。図2に
示されているように、トラック403a、402a、403b及び40
2bのそれぞれには、各トラック(またはセクタ)のアド
レスを示すアドレス領域405が割り当てられている。
グルーブトラック403aのアドレスを示すために、アド
レス領域405の中には、相互に同一のピット列からなる
一対のアドレスブロック411a及び801aが設けられてい
る。グルーブトラック403bりアドレスを示すために、同
一のピット列からなる一対のアドレスブロック411b及び
801bが設けられ、グルーブトラック403cのアドレスを示
すために、同一のピット列からなる一対のアドレスブロ
ック411c及び801cが設けられている。なお、トラック
(またはセクタ)毎に、アドレスブロックのピットパタ
ーン(ピット列)が示す情報の内容は異なる。
図2から明らかなように、例えば、一対のアドレスブ
ロック411b及び801bは、グルーブトラック403bのトラッ
ク中心408に対して、それぞれ、反対側にシフトした位
置に配置されている。シフトの量は、トラックピッチTp
の約半分である。本実施例の場合、トラックピッチTp
は、約0.3から1.6μmの範囲内に設定される。
より詳細には、アドレスブロック411bは、グルーブト
ラック403bとグルーブトラック403bの外周側で隣接する
ランドトラック402bとの境界線409を中心としてグルー
ブトラック403bとランドトラック402bの双方にまたがる
ように形成されている。また、アドレスブロック801b
は、グルーブトラック403bとグルーブトラック403bの内
周側で隣接するランドトラック402bとの境界線407を中
心としてグルーブトラック403bとランドトラック402aの
双方にまたがるように形成されている。つまり、2つの
アドレスブロック411b及び801bをそれぞれグルーブトラ
ック403bの中心408から約1/2Tpだけ外周、内周方向へず
らして形成する。ここでは、グルーブトラック、ランド
トラック及びアドレスブロック411b及び801bは同じ幅を
有するものとしている。また、例えば、グルーブ403b上
の1つのアドレス領域405内に形成された2つのアドレ
スブロック411bと801bは、同一のアドレス構成を含んで
いる。また、2つのアドレスブロックは、時間的に連続
して再生されるように、トラック方向(光ディスクの円
周方向)に沿って、連続した位置に設けられている。図
示されていない他のすべてのアドレス領域においても同
様に2つのアドレスブロックが形成されている。
上記構成を採用により、例えば、図2の左部分のトラ
ック403bのトラック中心408上を、それに沿って移動し
てきたレーザ光スポットは、アドレス領域405におい
て、アドレスブロック411b及び801bの両方の上を通過し
た後、図2の右部分のトラック403bのトラック中心408
上を、それに沿って移動していくことになる。
図2に示す光ディスクのアドレス領域405は、CAVある
いはZCAV(ZCLV)フォーマットに従って形成されてい
る。従って、隣接するトラックのアドレス領域405は、
ディスクの半径方向に揃う。この結果、ランドトラック
402b上のアドレス領域405には隣接するグルーブトラッ
ク403b及び403cに対応する2つのアドレスブロック411b
と801cが形成される。ここでは、データ領域406は、ア
ドレス領域内で最初に再生されるデータを有する第一の
アドレスブロック411a、411bによって識別されるように
している。
この結果、グルーブトラック403bのデータを再生する
場合には、アドレス領域405中に同じ値を有する2つの
アドレスブロック(411bと801b)の情報が再生され、ラ
ンドトラック402bのデータを再生した場合には、アドレ
ス領域405中の異なる2つのアドレスブロック(411bと8
01c)の情報が再生される。これらのトラックは、同じ
アドレスブロック411bを共有しているが、アドレスブロ
ック411bに引き続いて再生されるアドレスブロック801b
または801cの内容がアドレスブロック411bの内容に一致
しているか、一致していないかによって、再生中のトラ
ックがグルーブトラックであるか、ランドトラックであ
るのかを識別することが可能である。
なお、図2では、第一のアドレスブロックがグルーブ
トラック403bとグルーブトラック403bの外周側で隣接す
るランドトラック402bの境界線409上に、第二のアドレ
スブロックがグルーブトラック403bとグルーブトラック
403bの内周側で隣接するランドトラック402aの境界線40
7上に設けられたディスクについてであったが、第一の
アドレスブロックがグルーブトラック403bとグルーブト
ラック403bの内周側で隣接するランドトラック402aの境
界線407上に、第二のアドレスブロックがグルーブトラ
ック403bとグルーブトラック403bの外周側で隣接するラ
ンドトラック402bの境界線409上に設けたディスクにつ
いても同様の効果が得られる。
また、グルーブトラック上のデータ領域を識別するた
めに設けられた二つのアドレスブロックが同じアドレス
情報を持つ場合について説明したが、ランドトラック上
のデータ領域を識別するために設けられた二つのアドレ
スブロックが同じアドレス情報を持つ場合も同様の効果
が得られる。
図3は、本発明による光ディスク記録/再生装置の構
成図である。なお、本願明細書では、光ディスクに記録
された情報の再生を中心に発明を説明するが、本願発明
は、光ディスクへの情報の記録に適用可能であることは
言うまでもない。簡便のために、本願明細書において、
「光ディスク記録/再生装置」は、記録機能を持った記
録/再生装置たけではなく、再生専用装置及び記録専用
装置をも含むものとする。すなわち、「光ディスク記録
/再生装置」は、狭い意味での「光ディスク記録/再生
装置」及び「光ディスク記録装置」及び「光ディスク再
生装置」の両方を含むものとして使用される。
本実施例の光ディスク記録/再生装置は、図2に示し
た光ディスク401に対して、情報の記録あるいは再生を
行うに適したものである。以下の説明では、トラック指
定手段をCPU601として、アドレス再生手段をアドレス再
生回路603として、トラック識別手段をトラック識別回
路901として説明する。
図3において、光ディスク401はモータ611に取り付け
られて回転される。光ヘッド610は光ディスク401の情報
記録面にレーザ光を集光する。ヘッド増幅回路606は光
ディスク401の情報記録面によって反射された光の強度
を電圧に変換し、所定のレベル信号に増幅する。二値化
回路605は再生されたアナログ信号をディジタル信号に
変換する。リニアモータ609は、目的トラックに光ヘッ
ド610を高速に移動するためのものであり、リニアモー
タ制御回路は607によってその動作が制御される。デー
タ再生回路612は、二値化回路605によってディジタル化
された信号をクロックと同期を取りながら復調し、得ら
れたデータを転送する。ID再生回路602は、二値化回路6
05によってディジタル化された信号からアドレス(アド
レス情報)を再生するアドレス再生回路603、ランドト
ラック402からグルーブトラック403を識別し、グルーブ
トラック403からランドトラック402を識別するトラック
識別回路901、アドレスレス再生回路603により再生され
た第一のアドレスとトラック識別回路901より得られた
トラック識別信号bを1つのアドレスaとしてまとめる
ためにレジスタ902からなる。フォーカストラッキング
制御回路608は、レーザ光の焦点を情報記録面上に維持
するフォーカス制御とディスクのトラックの中心にレー
ザ光の焦点を維持するトラッキング制御を行う。目的の
トラックにアクセスするために、CPU601は、リニアモー
タ制御回路607を用いて光ヘッド610を目的トラック近傍
に移動し、さらにトラッキング制御回路608を用いてト
ラックジャンプにより目的トラックに移動し、トラッキ
ングの極性を指定することによりランドトラックあるい
はグルーブトラックを選択する。
図4は、図2の光ディスク401から再生された二つの
アドレスeからトラック識別信号bを生成するトラック
識別回路901の構成図である。1001は第一のアドレスを
保持するレジスタ、1002は第二のアドレスを保持するレ
ジスタ、1003は二つのアドレスを比較する比較器、1004
は比較結果を保持するフリップフロップである。
以下に、図3の光ディスク記録/再生装置によるアド
レス再生動作を図3及び図4を用いて説明する。
CPU601は、データを記録あるいは再生したいトラック
の論理アドレスが与えられると、リニアモータ制御回路
607にシーク命令を出し、リニアモータ609を駆動して、
目的トラック近傍に光ヘッド610を移動する。次に、CPU
601はトラックジャンプ命令や、トラックがランドトラ
ックあるいはグルーブトラックであるかに応じたトラッ
ク選択命令をフォーカストラック制御回路608に出力す
ることで光ヘッド610が目的トラックに到達する。フォ
ーカストラッキング制御回路608では、トラック選択命
令が与えられるとトラッキング制御の極性を切り替えて
光ヘッド610を半トラックジャンプさせ、目的のトラッ
クにフォーカス、トラッキングする。
光ディスク401からの反射光は光ヘッド610の複数の光
検出器で電流に変換され、ヘッド増幅回路606で光検出
器ごとの再生信号として電圧に変換される。再生信号
は、使用目的に応じて様々の演算が行われ、情報を表す
再生信号、トラッキング誤差信号、フォーカス誤差信号
が生成される。トラッキング誤差信号とフォーカス誤差
信号はフォーカストラッキング制御回路608に与えら
れ、光ヘッド610のフォーカストラッキングに用いられ
る。情報を表す再生信号は二値化回路605によりディジ
タル化される。
この光ディスク記録/再生装置においてデータ領域を
識別する論理アドレスは、ランドトラック402とグルー
ブトラック403に共通するアドレスブロック411(アドレ
ス再生回路603により再生)とランドトラック402とグル
ーブトラック403を識別するためのトラック識別信号b
(1ビット)で構成され、最上位の1ビットをトラック
識別信号bで得られる値とし、残りのアドレスをアドレ
ス領域から得られるアドレスとしている。
トラック識別回路901は2つのレジスタ1001、1002と
比較器1003とフリップフロップ1004、遅延素子1005、10
06、1007で構成されている。トラック識別回路901は、
アドレス検出信号dを一定時間遅延したゲートパルス信
号で、2つのアドレスeをレジスタ1001、1002に取り込
み、2つのアドレスeを比較器1003で比較する。すなわ
ち、アドレス検出信号dは、3つの遅延素子1005、100
6、1007によって一定時間遅延されることによって、レ
ジスタ1001、1002、フリップフロップ1004のためのゲー
トパルス信号に変換される。この回路により、2つのア
ドレスブロック411と801が一致した場合にはグルーブト
ラックを示すトラック識別信号bを生成し、2つのアド
レスが異なった場合にはランドトラックを示す識別信号
bを生成している。
図3中のレジスタ902は、アドレス再生回路の603で再
生された第一のアドレスを保持するものである。第一の
アドレスとトラック識別信号bによって得られるデータ
のアドレスの最上位ビットを1つのアドレスとすること
でデータ領域を識別するアドレスaを得ている。
データ再生回路612では、ID再生回路602で再生された
アドレスaとCPU601から与えられたアドレスを比較し、
一致した場合にはアドレス再生から一定時間後にデータ
の再生を行う。
最後に、CPU601から与えられたアドレスと再生された
アドレスaが異なると判断された場合、再度トラックの
検索をやり直す。但し、これらのアドレスの最上位ビッ
トだけが異なっている場合は、半トラックジャンプを行
いトラッキングの極性を選択するトラック選択信号を反
転させる。つまり、上記の例においてアドレスの最上位
のみが異なっている場合というのは、ランドトラックと
グルーブトラックに共通するアドレスはあっているが、
ランドトラックあるいはグルーブトラックの選択が誤っ
ている場合である。この状態を補正するために、トラッ
ク選択信号を反転させることでトラッキングの極性を切
り替える。
上記の装置で図2に示した光ディスク401のグルーブ
トラックのデータを再生する場合、レーザ光は、ほぼグ
ルーブトラックの中心408を走査し、1つのアドレス領
域内では同じ値を持つ2つのアドレスブロック(例え
ば、411bと801b)の情報が再生される。また、ランドト
ラックのデータを再生する場合には、レーザ光はほぼラ
ンドトラック中心410を走査し、1つのアドレス領域内
では異なる2つのアドレスブロック(例えば、411bと80
1c)を再生する。このように、現在再生中のトラックが
ランドトラックであるかグルーブトラックであるかによ
って、アドレス領域から再生される2つのアドレスの組
み合わせが異なるため、再生信号のみから現在再生中の
トラックがランドトラック402とグルーブトラック403の
識別が可能となる。このため、溝形状(グルーブトラッ
クまたはランドトラック)とトラッキング極性の対応関
係によらず、再生信号のみを用いて所望のトラックに対
する記録再生が可能である。
上記で述べた光ディスク記録/再生装置によれば、ト
ラッキングの極性を2つのアドレスの相違により再生信
号のみから自動的に切り替えることができるため、ディ
スクや光ディスク記録/再生装置の特性によらず共通し
たトラッキングが可能である。よって、ランドトラック
とグルーブトラックの双方に記録された光ディスクにお
いて、互換性を向上させることができる。
(実施例2) 図5は、本発明による光ディスクの第2の実施例を示
す。
所定の物理フォーマットに従って、ディスク1には複
数のセクタ4がトラック2に沿って連続して配置されて
いる。また、各セクタ4は、そのセクタのディスク上で
の位置を示すためのセクタアドレス領域と5と、実際に
データを記録するためのデータ領域6で構成されてい
る。
図6は、本実施例の光ディスク1が採用したセクタア
ドレスの論理フォーマットを示す。本実施例の光ディス
ク1においては、一つのセクタアドレス内に4つのアド
レスブロック16から19が設けられている。図6におい
て、アドレスブロック16から19は、それぞれ、ID1からI
D4と記載されている。各アドレスブロックは、VFO11、A
M(アドレスマーク)12、セクタのアドレス番号13、重
複順番号(ID番号)14、CRC(Cyclic Redundancy Chec
k)15を含んでいる。
VFO11はディスクの回転速度に変動があっても確実に
アドレス領域からアドレス信号を再生できるようにする
ための連続的な繰り返しデータパターンを持った再生ク
ロック同期信号部である。記録/再生装置は、この繰り
返しデータパターンにPLL(Phase Locked Loop)をロッ
クさせ、データ読み出し用クロックを生成する。AM12
は、アドレスデータの開始位置を示すための特殊なコー
ドパターンで構成される。アドレス番号13は、セクタの
ディスク上での位置を示すデータパターンである。ID番
号14は、各アドレスブロックが当該アドレス領域におい
て何番目に位置しているかを示すものであり、「繰り返
し番号」と表現される場合もある。CRCは、アドレス番
号とID番号から生成される誤り検出符号である。なお、
誤り検出符号は、アドレス番号とID番号の読み取り誤り
が検出できればよいため、CRC以外の符号としてリード
ソロモン符号を用いた符号等でも構わない。なお、各ア
ドレスブロックは、図6に示す情報以外の付加情報を含
んでいてもよい。
図7Aは、本実施例の光ディスクのセクタアドレス領域
におけるアドレスブロックの配置図を示す。前述を実施
例では、各アドレス領域内に2つのアドレスブロックが
設けられていたが、本実施例では、各アドレス領域内に
4つのアドレスブロックが設けられている。しかし、各
アドレス領域内に設けられるアドレスブロック数は、4
つに限定されるものではない。
図7Aでは、ランドトラック22と、これに隣接するグル
ーブトラック21及び23が示されている。データ領域6及
び7の間に設けられたセクタアドレス領域5内には4つ
のアドレスブロックID1〜ID4がトラック中心に対して交
互にウォブルするようにして配置されている。より詳細
には、1トラックのトラック幅(またはトラックピッ
チ)はランドトラック及びグルーブトラックの何れにつ
いてもTpであるとした場合、アドレスブロックID1〜ID4
は、トラック中心からTp/2だけ半径方向にずらし、かつ
内周側、外周側に交互に配置されている。なお、各アド
レスブロックID1〜ID4内にはアドレスピット25が形成さ
れており、データ領域6及び7には記録マーク26が形成
されている。アドレスピット25の幅(ディスク径方向の
サイズ)は、本実施例の場合、0.1〜0.6μmである。本
実施例の記録マーク26は、記録膜に形成されたものであ
る。
通常、アドレスピット25は、グルーブトラック21及び
23を形成する際に形成される。レーザカッティング法に
よりグルーブトラック及びアドレスピットを形成する場
合、カッティング用のレーザ光スポットは、データ領域
6のグルーブトラック21を形成しながら、図7A中の右へ
移動する。その後、レーザ光スポットは、セクタアドレ
ス領域5においてアドレスブロック16、17、18及び19を
この順番で形成しながら7A中の右へ移動する。具体的に
は、データ領域6では、所定幅のグルーブトラックが形
成されるようにレーザ光を連続的に発光させ、セクタア
ドレス領域5では、グルーブトラックより半径方向に1/
2Tpだけシフトさせた状態で、形成すべきアドレススピ
ットに応じて、レーザ光を断続的に発光させる。なお、
図7Aでは、アドレスブロックID1及びID3がアドレスブロ
ックID2及びID4よりも図7A中の上方向にシフトした位置
に設けられているが、これとは反対に、アドレスブロッ
クID1及びID3をアドレスブロックID2及びID4よりも図中
の下方向にシフトした位置に設けてもよい。
図7Bは、光スポット24がセクタアドレス領域5を再生
する時の再生信号(RF信号)とトラッキングエラー信号
(TE信号)の各波形を示す。一般に、RF信号の振幅は光
スポット24がアドレススピット25にかかる面積にほぼ比
例した値となるため、光スポット24がトラック中心にあ
る時に、アドレスブロックID1、ID3部とアドレスブロッ
クID2、ID4とでは光スポット24のアドレススピット25に
照射する方向が異なるが、照射する面積はほぼ同じであ
るため、RF信号はほぼ同じ振幅で得られ図のようにな
る。
また、TE信号は、溝で構成されるデータ領域6、7で
は光スポット24とトラック溝との位置ずれ量に比例した
値が得られるが、ピットで構成されたセクタアドレス領
域5でも同様に光スポット24とアドレスピット25との位
置ずれ量に比例した値(溝部とピット部では同じ位置ず
れ量に対するTE信号の出力は異なる)が得られる。よっ
て、図7Bのようにアドレスブロックの配置位置によって
極性の異なるTE信号が得られる。
図8A及び図8Bは、光スポットのトラックずれ(オフト
ラック)状態でのセクタアドレス領域でのRF信号の様子
を示した図である。図8Aは、光スポット24がトラック内
周側にずれている場合のセクタアドレス領域5でのRF信
号を、図8Bは光スポット24がトラック外周側にずれてい
る場合のRF信号を示している。図8Aでは、ID1、ID3部で
は光スポット24がアドレスブロック16、18の近くを通過
するためRF信号振幅は大きくなり、ID2、ID4部では光ス
ポット24がアドレスブロック17、19から離れて通過する
ためRF信号が小さくなる。そのため、ID2、ID4ではアド
レス信号が読み取りにくくなる。しかし、1セクタアド
レスにつき最低1個のアドレスブロックを正常に読み取
ればよい。図8Aの例では、ID1、ID3はRF信号振幅が大き
く、アドレスも読み取りやすくなるため、セクタアドレ
スとしては読み取りは行える。
一方、図8Bの場合も同様に、ID1、ID3ではRF信号振幅
が小さくなりアドレスの読み取りが悪くなるが、ID2、I
D4ではRF信号振幅は逆に大きくなりアドレス読み取りが
よくなる。すなわち、光スポットがトラック中心から内
周側・外周側のどちらにトラックずれを発生しても、セ
クタアドレス部でのアドレス読み取り能力が低下しない
ことになる。
また、ランドトラック、グルーブトラック共にアドレ
ス読み取り能力は同じになることは言うまでもない。
さらに、図7BのようにTE信号は、アドレスブロック毎
に正負に交互にレベルシフトを発生する。しかし、アド
レスブロックをウォブルさせたことによりレベル変動の
周波数が高くなり、通常のセクタアドレス領域の通過時
間(100μsec以下)を考慮すると、TE信号のレベル変動
の周波数は20kHz以上であり光スポットが目的トラック
に追従する制御帯域よりかなり高くなる。よって、この
TE信号のレベルシフトに光スポットが反応することはな
い。また、レベル変動の平均値はほぼ0であるためDC成
分による光スポットのずれも発生しにくい。したがっ
て、セクタアドレス領域がトラッキング制御部に与える
影響は少なく、セクタアドレス領域通過直後のトラッキ
ング制御の乱れも低減できる。
なお、本実施例では1つのセクタアドレス当たり、4
つのアドレスブロックの場合について述べたが、2つの
アドレスブロック以上であればトラックずれに対するア
ドレス読み取り能力の向上には同様な効果が得られる。
また、偶数のアドレスブロックを内外周に均等に配置
した場合にはアドレス領域通過後のトラッキング制御の
乱れの防止効果が得られる。奇数個のアドレスブロック
の配置では、TE信号のレベルシフトによるDC成分が発生
するが、上述のように周波数がトラッキング制御帯域よ
り高いため影響はほとんどない。偶数個のアドレスブロ
ックを内外周均等に配置するのがアドレス読み取りとト
ラッキング制御の安定性の両面から望ましい。
(実施例8) 次に、本発明による光ディスクの第3の実施例を説明
する。
図9A及び9Bは、本実施例におけるセクタアドレス領域
での情報ブロックの配置を示している。本実施例の光デ
ィスクにおいては、セクタアドレス領域5にアドレス番
号情報ではない付加情報を含む付加情報ブロック107、1
08、109が設けられている。その他は、図7Aに示す構成
と同様の構成を有している。ここで、#100、#101はト
ラックアドレス番号を示している。
各アドレスブロック16から19は、アドレス番号とID番
号を識別するためのアドレス情報を含んでいる。アドレ
スブロック16から19と同じように、トラック中心から半
径方向に概ねTp/2の幅でずらして配置することが好まし
い。付加情報ブロックがアドレスブロックよりも長さが
短い場合、あるいは、付加情報を2つに分割することが
不可能な場合には、図9Aのように、トラックの内周側、
あるいは外周側のどちらか一方に付加情報ブロック107
配置する。これに対して、付加情報ブロックが比較的に
長い場合には、図9Bのように、付加情報を識別可能なブ
ロック単位108、109に分割して、トラックの内周側と外
周側とに交互にずらして配置すればよい。
以上の構成を採用することによって、セクタアドレス
領域に付加情報を追加した場合でも、前述の実施例と同
様に、アドレス情報と付加情報のトラックずれに対する
読み取り性能の向上と、セクタアドレス領域中およびセ
クタアドレス領域通過直後のトラッキング制御の安定性
が向上が実現できる。
なお、本例では付加情報を、セクタアドレス領域の最
後部(図中の右側)に配置したが、他の位置に配置して
もよい。
(実施例4) 次に、本発明による光ディスクの第4の実施例を説明
する。
図10A及び10Bは、本実施例におけるアドレス領域での
アドレスブロックの配置を示す。図10A及び10Bにおい
て、110、112はグルーブトラック、111はランドトラッ
ク、113、114、115、116、117、118、119、120はアドレ
スブロック、24は光スポットである。
まず、トラックとアドレスピットの形成方法について
説明する。カッティング用レーザ光を回転させたディス
ク原盤に照射することでトラックとピットが形成され
る。レーザ光が連続して照射されると一本の連続溝とな
りこの部分がトラック(本実施例ではグルーブトラッ
ク)になり、レーザ光を規定時間で断続的にON/OFFして
照射することによりピットが形成される。すなわち、セ
クタアドレスを有するディスクでは、カッティング用レ
ーザ光をディスク原盤1回転でトラックピッチ分だけ半
径方向に移動させながら溝部とアドレスピット部でレー
ザ光の照射を制御することでディスク全周にトラックと
アドレスピット部を形成する。本発明のウォブルしたア
ドレスピッチも同様な方法によってトラックとアドレス
ピットを形成するが、アドレスピットはトラックの内外
周に分割して配置するため、アドレスブロック毎にカッ
ティング用レーザ光の中心を半径方向にTp/2だけシフト
させてカッティング用レーザ光のON/OFFをする。あるい
は、トラック溝形成用レーザ光、内周側アドレスピット
形成用レーザ光、外周側アドレスピット形成用レーザ光
の3レーザ光ビームをセットにし、所定の位置で、各レ
ーザ光をON/OFFさせてもトラック溝とアドレスピットを
形成することができる。
図10A及び10Bにおいて、まず、グルーブトラック110
(図中左側)と、アドレスブロック113、114、115、116
とが、この順序で形成される。その後、ディスク原盤が
一回転後に、グルーブトラック112と、アドレスブロッ
ク117、118、119、120とが、この順番で形成される。こ
の時、ディスク原盤の回転精度等に変動があるため、同
じID番号を含むアドレスブロック(例えばアドレスブロ
ック113および117)の円周方位の位置は一致するとは限
らない。図10Aのように、仮にΔXだけずれていた場合
には、ランドトラック111のデータを再生時にはアドレ
スブロック117の終端とアドレスブロック114の先頭がΔ
Xだけ重なるため、再生信号(RF)信号が正確に検出さ
れない可能性がある。したがって、図10Bにように、各
アドレスブロックの円周方向の位置をカッティング時の
ディスク回転精度以上の問題Xmを開けて配置させること
によって、隣接するアドレスブロックの重なりを防止で
き、アドレス信号の再生がより確実になる。
カッティング時のディスク回転精度以上の間隔Xmは、
例えば、0〜1.4μmの範囲内の値に設定される。な
お、この間隔Xmは、ディスク中心からの距離に応じて変
化させても良い。
(実施例5) 次に、本発明による光ディスクの第5の実施例を説明
する。
図11は、本実施例の光ディスクにおけるセクタアドレ
ス領域でのアドレスピットの配置図を示す。図11におい
て、150、152はグルーブトラック、151はランドトラッ
ク、153、154、155、156はアドレスブロック、157から1
64はアドレスブロックを構成するアドレスピットであ
る。カッティング時にはグルーブとアドレスピットを連
続して形成する。グルーブトラック150では、アドレス
ブロック153、154のピットの形成は、カッティングの基
準クロックに同期させて行うため、グルーブトラック15
0からデータを再生する時における、アドレスブロック1
53、154のアドレスピットの時間軸上での間隔は、情報
読み出しクロック周期Tw(例えば、約5〜100ナノ秒)
の整数倍となる。すなわち、同一アドレスブロック内の
ピット間隔T10は勿論のこと、原理的には、異なるアド
レスブロック間でのピット間隔T11もTwの整数倍とな
る。
しかし、現実には、実施例4について述べたように、
カッティング時の回転変動によるアドレスブロックの重
なりを防止するため、次のグルーブトラック152のため
のアドレスブロックの位置を、円周方向にずらして設け
る。この場合にも、ΔXを自由な長さに設定してランド
トラック151を再生すると、アドレスブロック155のピッ
ト163からアドレスブロック154のピット160の時間間隔T
14は、カッティング時の基準クロックに同期させていな
いために、Twの整数倍にならない可能性がある。
時間間隔T14がTwの整数倍にならない場合には、アド
レスブロック154の先頭にあるVFOで再びPLLでのデータ
読み出し用クロックの位相を合わせる時間を要する。
このような問題を解決するためには、ずれΔXの時間
間隔T12を概ねTwの整数倍になるようにアドレスピット
の位相を合わせて配置すればよい。そうすれば、概ねT1
4もTwの整数倍になり、ランドトラック151のデータ再生
時のアドレスブロック154でPLLが同期するまでの所要時
間を短縮できる。
(実施例6) 次に、本発明による光ディスクの第6の実施例を説明
する。
図12は、本実施例の光ディスクにおけるセクタアドレ
ス領域でのアドレスブロックの配置を示す。図12におい
て、130、132はグルーブトラック、131はランドトラッ
ク、133、134、135、136、137、138、139、140はアドレ
スブロック、24は光スポットである。141はVFO、142はA
M、143はアドレス番号、144はID番号、145はCRC、146、
147はダミーデータ領域である。
本実施例では、図12に示すように、各アドレスブロッ
クの先頭および終端に、アドレス信号の識別に無関係な
データを含むダミーデータ領域146、147を配置してい
る。ここで、VFO141、AM142、アドレス番号143、ID番号
144、CRC145は実施例2で述べた通りである。ダミーデ
ータ領域146、147を設けたことによって、アドレスブロ
ックの円周方向の位置変動が生じても、アドレス、ブロ
ックの先頭が、前のアドレスブロックの終端に重なって
しまうことを防止する。
ダミーデータのピットパターンは任意である。例え
ば、アドレス情報領域の先頭のVFO141のピットパターン
と同じピットパターン配列にすれば、VFO領域が見かけ
上長くなり、データを読み出し用クロックの生成が確実
が増す利点がある。ダミーデータ領域146、147のそれぞ
れの長さは、実際にアドレス信号の識別に必要となる範
囲にダミーデータ領域が重ならなけらばよい。
ダミーデータ領域は、各アドレスブロックの終端にの
み配置してもよい。
(実施例7) 次に、本発明による光ディスク記録/再生装置の実施
例を説明する。
図13は、図7Aに示す光ディスクのセクタアドレスを読
み出すことのできる光ディスク記録/再生装置のブロッ
ク図である。図13において、31はディスク、32はディス
クモータ、33は光ヘッド、34はアドレス再生部で加算回
路35、波形等価部36、データスライス部37、PLL38、復
調器39、AM検出部40、切替器41、CRC判別部42で構成さ
れる。43は誤り訂正部、44はアドレス補正部である。
図14は、本光ディスク記録/再生装置で情報の記録/
再生が行われる光ディスクのセクタアドレスの構成を示
している。この光ディスクは、図7Aの光ディスクと同様
の構成を有している。図14では、ランドトラック52と、
これに隣接するグルーブトラック51及び53が示してい
る。データ領域6及び7の間に設けられたセクタアドレ
ス領域5内には4つのアドレスブロック54から57がトラ
ック中心に対して交互にウォブルするようにして配置さ
れている。この例では、トラック1周でトラック番号が
1ずつカウントアップするとして、グルーブトラック51
は#100番地、ランドトラック52は#101番地、グルーブ
トラック53は#101番地であるとする。各アドレスブロ
ック内の数値(#100等)は、そのアドレスブロック内
のアドレス番号13に設定された値(番地)を表してい
る。
図13の光ディスク記録/再生装置を用いて、図14のセ
クタアドレス領域5からの信号読み取り動作を説明す
る。
まず、光ヘッド33が光ディスク31にレーザ光を照射
し、光ディスク31によって反射された光の強度を検出す
る。反射光量から再生信号(RF信号)を生成する。波形
等価部36、データスライス部37、PLL38、復調器39、AM
検出部40、切替器41、及びCRC判別部42を通して、各ア
ドレスブロック毎にRF信号からアドレス番号とID番号を
取り出す動作は、従来例で述べた動作と同様である。
光スポット24が、グルーブトラック51のデータを再生
する時には、セクタアドレス領域で得られるアドレス信
号は(アドレス番号、ID番号)の組で、順番に(#10
0、1)、(#100、2)、(#100、3)、(#100、
4)となり、この値がアドレス補正部44に入力される。
アドレス補正部44は、入力されたアドレス番号とID番号
に基づいて、アドレスを検出する。
図15は、グルーブトラックのデータ再生時とランドト
ラックのデータ再生時に、アドレス補正部44に入力され
る信号の組を示している。同一アドレス番号を含んでい
るアドレスブロック54、55、56及び57は、グルーブトラ
ック51の中心に対して内・外周にウォブルして配置して
あるので、グルーブトラック51のデータを再生する時に
得られるID1〜ID4のアドレス番号は、すべて同じ値(こ
こでは#100)になる。よって、アドレス補正部44では
読み出されたアドレス番号(#100)をそのまま最終ア
ドレス値として出力すればよい。
一方、光スポット24がランドトラック52のデータを再
生する時には、セクタアドレス領域で得られるアドレス
信号は、(#101、1)、(#100、2)、(#101、
3)、(#100、4)の順番にアドレス補正部44に入力
される。図14に示すアドレスブロックの配置パターンか
ら、ID1とID3で示されるアドレス番号は実際のアドレス
番号より1だけ小さいことが分っているため、アドレス
補正部44では、ID2とID4から読み出されたアドレス番号
#100に1を足してアドレス番号#101を得る。ID1とID3
で読み出されたアドレス番号#101は実際のアドレス値
と一致するためそのままアドレス番号とする。そして最
終アドレス値#101を出力する。グルーブ再生時かラン
ド再生時かを示す信号(L/G信号)がアドレス補正部44
に入力されれば、上記アドレス補正が達成できる。
以上のように、本実施例の光ディスク記録/再生装置
では、グルーブ再生時かランド再生時かが予め分かって
いれば、読み出されたアドレス番号(例えば、#100)
を、ほぼ同時に読み出されたID番号(例えば、2)に基
づいて補正し、正しいセクタアドレス値(例えば、#10
1)を求めることのできるアドレス補正部44を設けてい
る。その結果、図7A、図7B及び図14に示すような配置を
持つ光ディスクのセクタアドレス管理が可能となる。
この例では、ランドトラックとグルーブトラックのア
ドレス番号は、ID1の示すアドレス番号であるとした。
各セクタアドレスを読み出す場合、通常、4つのアドレ
スID1からID4のほとんどすべてが正常に読み出される。
そのため、ID1の値が正常に得られた場合には、そのま
ま、その値をトラックアドレスとすることが好ましい。
つまり、ランドトラック52のトラックアドレスを#100
としてもよいが、#101とした方がID1から読み出したア
ドレス番号を補正する必要もなく実用的である。また、
ID1のVFOを他のアドレスブロックよりもやや長めに設
け、それによってID1の読み取り確度を上げた場合に
は、ID1がそのままトラックアドレス番号を示す方が読
み出しランドとグルーブでの読み出し確度が等しくなる
利点もある。
なお、上記実施例では、1トラックに1セクタの場合
について説明した。しかし、1トラックに含まれるセク
タ数がNの場合で、セクタアドレス番号が順番に上がっ
ていくフォーマットのディスクであれば、アドレス番地
#100に隣接するアドレス番地は(#100+N)である。
このため、アドレス補正部では、ランドトラック再生時
において、読み出したアドレス値にNを足すことによっ
て補正値を求めることで上述と同様にランドトラックお
よびグルーブトラックでアドレス値を求めることが可能
である。
さらに、1トラックに含まれるセクタが数がNの場合
で、アドレス番号が不連続に数値を変化するような場合
でも、アドレスブロック毎に読み取れたアドレス番号と
セクタ番号からセクタアドレスのフォーマットに従った
補正値を計算すればよい。
さらに、ここではグルーブトラックのデータ再生時に
同一のアドレス番号が読み出せる場合を説明したが、ラ
ンドトラックのデータ再生時に同一アドレス番号が読み
出せるように光ディスクを構成しても同様である。
また、同一アドレス番号を1トラックの内外周側に配
置したが、必ずしも1トラック内に配置しなくても、ID
番号とアドレスブロックの配置パターンが分かっていれ
ばID番号を基に読み出されたアドレス番号を補正するこ
とは可能である。
(実施例8) 次に、本発明による光ディスク記録/再生装置の他の
実施例を説明する。
図16は、本実施例の光ディスク記録/再生装置装置の
ブロック図である。図16において、31はディスク、32は
ディスクモータ、33は光ヘッド、34はアドレス再生部で
加算回路35、波形等価部36、データスライス部37、PLL3
8、復調器39、AM検出部40、切替器41、CRC判別部42で構
成される。43は誤り訂正部、61はランド・グルーブ識別
部である。
図17Aは、ランド・グルーブ識別部61の構成を示すブ
ロック図で、62はメモリ1、63はメモリ2、64はメモリ
3、65はメモリ4、66は比較器1、67は比較器2、68は
比較器3、69は比較器4、70は判定部である。
上記のような光ディスク記録/再生装置を用いて、図
10のようにアドレスブロックを配置したセクタアドレス
領域でのアドレス信号からランド・グルーブを識別する
動作について説明する。まず光ヘッド33がディスク31に
レーザを照射し反射光量から再生信号(RF信号)を検出
する。RF信号から波形等価部36、データスライス部37、
PLL38、復調器39、AM検出部40、切替器41、CRC判別部42
を通し各アドレスブロック毎にアドレス番号とID番号を
取り出す動作は従来例で述べた動作と同様である。
光スポット24がセクタアドレス領域5をスキャンする
ことによって読みとったアドレス信号は、(アドレス番
号、ID番号)の組として、順次、ランド・グルーブ識別
部61に入力される。ランド・グルーブ識別部61内では、
入力されたID番号に対応したメモリ62、63、64、65に読
み出されたアドレス番号をそのまま記憶する。すなわ
ち、メモリ1(62)にはID番号1のアドレス番号を、メ
モリ2(63)にはID番号2のアドレス番号のように記憶
していく。
図14を参照して説明すれば、グルーブトラック51のデ
ータを再生した時は、メモリ1には#100、メモリ2に
は#100、メモリ3には#100、メモリ4には#100が記
憶される。図17Aの比較器1(66)では、メモリ1(6
2)とメモリ2(63)の2つのアドレス番号を比較する
ことによって、アドレス番号が一致しているか一致して
いないかを判断し、結果を判定部70へ渡す。同様に、比
較器2(67)はメモリ2(63)とメモリ3(64)の比較
を、比較器3(68)ではメモリ3(64)とメモリ4(6
5)の比較を、そして比較器4(69)ではメモリ4(6
5)とメモリ1(62)を比較し、判定部70へ渡す。
この例では、図14のようなアドレスブロックの配置パ
ターンから、グルーブでは比較器1〜比較器4の結果は
すべて「一致」の結果になるはずである。判定部70で
は、比較器の出力がすべて一致している場合、現在再生
中のトラックがグルーブトラックであると判定する。一
方、光スポット24が図14のランドトラック52を再生して
いる場合には、メモリ1(62)には#101、メモリ2(6
3)には#100、メモリ3(64)には#101、メモリ4(6
5)には#100が記憶される。その結果、比較器1〜4の
出力はすべて「不一致」となる。このように、ランドト
ラックでは、図14のようなアドレスブロックの配置パタ
ーンから、比較器1〜4の結果はすべて「不一致」とな
るばずである。この場合、現在再生中のトラックがラン
ドトラックであると判定される。
以上のように、所定のID番号に対するアドレス番号同
士が一致するか否かを調べることで、現在再生中のトラ
ックがランドトラックかグルーブトラックかを判定でき
る。本実施例のアドレスブロックの配置パターンの場合
では、比較器1(66)、比較器2(67)、比較器3(6
8)、比較器4(69)の結果の内、少なくとも1つが
「一致」であれば、現在再生中のトラックはグルーブト
ラックであり、少なくとも1つの結果が「不一致」であ
ればランドトラックであると判定もできる。すなわち、
全アドレスブロックが正確に読める必要は無く、内周側
アドレスブロックID1かID3の少なくとも1つ中の情報
と、外周側アドレスブロックID2かID4の少なくとも1つ
中の情報とがアドレス信号として読み出せれば、ランド
かグルーブかの識別は可能である。
また、図17Bのようにアドレス補正部71を追加して
も、再生中のトラックがランドかグルーブかの判定は同
様に可能となる。この場合、ランド再生時にはメモリ1
(62)には#101、メモリ2(63)には#100メモリ3
(64)には#101、メモリ4(65)には#100が入力され
るため、ランドトラック再生時には比較器1から比較器
4の出力は「一致」となるため、全比較器の出力が「一
致」となった時、ランドトラックと判定すればよい。全
比較器の出力が「不一致」となった場合、グルーブトラ
ック再生時には全比較器の出力が「不一致」となるた
め、「不一致」を検出すれば、グルーブトラックと判定
できる。
内周側アドレスブロックID1、ID3だけ、あるいは外周
側アドレスブロックID2、ID4だけしかアドレス信号が読
み出せない場合にはランド、グルーブの識別が不可能で
ある。その場合には、判定部70では識別不可能であるこ
と示す信号(L/G OK信号)を出力すればよい。一般的に
は、セクタアドレスは、ディスクの回転によって、数ミ
リ秒に一回の割合で読み出されるため、長時間に渡っ
て、すべてのセクタアドレスでランド・グルーブの識別
が不可能となる確率は極めて少なく、上記動作により実
用上問題なくランド、グルーブの識別は可能である。
また、実際には間違ったアドレス番地にも関わらず偶
然にもCRC判別部で正常と判断されたアドレス番地が、
ランド・グルーブ識別部に入力された場合には、比較器
の出力が「一致」と「不一致」で分かれる。この場合に
も、判定部70では識別不可能であること示す信号(L/G
OK信号)を出力すればよい。
さらに、このランド・グルーブ識別部61のランド・グ
ルーブ識別信号(L/G信号)を、図13の実施例(実施例
7)のアドレス補正部44へ入力する構成にすれば、1つ
のセクタアドレスから、ランド・グルーブの識別とアド
レス値出力を同時に行うことができるのは言うまでもな
い。
(実施例9) 次に、本発明による光ディスク記録/再生装置の更に
他の実施例を説明する。
図18は、本実施例の装置のブロック図である。図18に
おいて、31はディスク、32はディスクモータ、33は光ヘ
ッド、34はアドレス再生部、81はトラッキングエラー信
号検出部で差動回路82、LPF(Low Pass Filter)83で構
成される。84は位相補償部、85はヘッド駆動部である。
90はタイミング発生部、91は外周値サンプルホールド
部、92は内周値サンプルホールド部、93は加算回路、94
はゲイン換算部である。
上記のような光ディスク記録/再生装置を用いて、図
14のようにアドレスブロックを配置しなセクタアドレス
領域で光スポットとトラックのずれ量(オフトラック
量)を検出する動作について説明する。
まず、図18の光ヘッド33がディスク31にレーザ光を照
射し、反射光量から再生信号(RF信号)を検出する。ア
ドレス再生部34で各アドレスブロック毎にアドレス番号
とID番号を取り出す動作は従来例で述べた動作と同様で
ある。
図19は、セクタアドレス領域5でのオフトラック状態
におけるトラッキングエラー信号(TE信号)の変化を示
す模式図である。光スポットとアドレスピットとの距離
にほぼ比例してTE信号のレベルが変化し、レベル変化の
方向は光スポットとアドレスピットの位置関係で決まる
ことは、実施例2で述べた通りである。ここでは、光ス
ポット24がアドレスピット25の外周側を通過した時にTE
信号は負の値となり、内周側を通過した時に正の値とな
ると仮定する。光スポット24がトラック2のライン
(a)を通る場合には、ID1とID3では光スポット24とア
ドレスピット25の距離が比較的近いため、TE信号のレベ
ル変動VTE1、VTE3は小さく負方向の値となる。ま
た、この場合、ID2とID4では光スポット24とアドレスピ
ット25の距離が離れるためTE信号のレベル変化VTE2、
VTE4は大きくなり正方向の値となる。このため、図19
(a)のようなTE信号が得られる。また、光スポット24
がトラック2のライン(b)を通る時には、光スポット
24とID1〜ID4の各アドレスピット25との距離が等しいた
め、ID1〜ID4のすべてにおいてレベル変動量は同じにな
る、このため、図19(b)のようなTE信号が得られる。
また、光スポット24がトラック2のライン(c)を通る
時には、図19(c)のようなTE信号が得られる。図19か
らわかるように、光スポット24がトラック2のどの位置
を通過したによってVTE1(またはVTE3)とVTE2
(またはVTE4)の大きさが変化するため、この変化値の
差からオフトラック量を推定することができる。すなわ
ち、式Voftr=VTE1−VTE2により、オフトラック量
が得られる。光スポット24がトラック2の中心ライン
(b)を通れば、セクタアドレス領域5でVTE1−VTE
2=0、トラック2のライン(a)を通れば、VTE1−
VTE2<0、トラック2のライン(c)を通ればVTE1
−VTE2>0となり、オフトラック量の方向と大きさを
求めることができる。
次に、図18のタイミング発生部90の動作を説明する。
図20は、タイミング発生部90によって発生されるゲート
パルス信号(GT0からGT2)のタイミングチャートであ
る。タイミング発生部90には、読み取られたアドレス信
号がアドレス再生部34から入力されるので、その入力さ
れるアドレス信号を基に外周側アドレスブロックに同期
したゲートパルス信号GT1と、内周側アドレスブロック
に同期したゲートパルス信号GT2とを発生させる。この
ゲートパルス信号GT1は外周値サンプルホールド部の信
号をサンプルするための信号、ゲートパルスGT2は内周
値サンプルホールド部の信号をサンプルするための信号
となる。
まず、図20の(a)は、ID1が読み出せた場合を表
す。ID1が読み込めれば、ID2、ID3、ID4の出現するのタ
イミングが分かるため、まずID1の終了に同期したゲー
トパルスを含む信号GT0を発生する。この場合、それぞ
れ、内周側アドレスブロックID3と外周側アドレスブロ
ックID2(ID2はID4でもよい)のためのゲートパルス信
号GT2とGT1を発生させる。そこで、タイミング発生部90
はゲートパルス信号GT1をゲートパルス信号GT0から時間
T1だけ遅れたタイミングでを発生させ、ゲートパルス信
号GT2をゲートパルス信号GT0から時間T2だけ遅れたタイ
ミングでを発生させる。
次に、図20の(b)は、ID1が読めずID2が読み込めた
場合のタイミングチャートを示す。ID2の終了に同期し
たゲートパルス信号GT0を発生する。この場合、それぞ
れ、内周側アドレスブロックID3と外周側アドレスブロ
ックID4のためのゲートパルス信号GT2とゲートパルス信
号GT1を発生させる必要があるため、タイミング発生部9
0は、ゲートパルス信号GT0から時間T2遅れたタイミング
でゲートパルス信号GT1を発生させ、時間T1遅れたタイ
ミングでゲートパルス信号GT2を発生させる。
次に、図20の(c)は、セクタアドレス領域に同期し
た他のゲートパルス信号に同期させてサンプルホールド
用ゲートパルス信号を発生させる場合である。GT0を他
のゲートパルス信号とし、セクタアドレス領域の直前で
立ち上がる信号とすると、内周側アドレスブロックID
1、外周側アドレスブロックID2のためのゲートパルス信
号GT2、GT1を発生させるため、タイミング発生部90はGT
0から時間T4遅れたタイミングでGT1を発生させ、ゲート
パパルス信号GT0から時間T3遅れたタイミングでGT2を発
生させる。
タイミング発生部90で発生するゲートパルス信号GT
1、GT2を用いると、図20の(a)を例にとれば、外周側
アドレスブロックID2でのTE信号レベルVTE2はゲート
パルス信号GT1に同期させて外周値サンプルホールド部9
1で記憶され、内周側アドレスブロックID3でのTE信号レ
ベルVTE3はゲートパルス信号GT2に同期して内周サン
プルホールド部92で記憶される。その結果、差動回路93
からは(VTE1−VTE2)の値が出力される。この値は
オフトラック量に相当するため、さらにゲイン換算部94
でTE信号のレベルに調整することによってオフトラック
信号(OFTR信号)を得ることができる。実際のトラッキ
ング制御系では、TE信号が0になるように制御されてい
ても、トラッキングエラー信号検出部81、位相補償部8
4、ヘッド駆動部85で発生するオフセット分等のため、
実際には光スポットがトラック中心にない状態が起こ
る。そのため、OFTR信号をトラッキング制御系のオフセ
ット補正として図18に示すように加えることで、光スポ
ットをトラック中心に位置決めできるようになる。図20
の(b)及び(c)の場合も同様である。
なお、内周側アドレスブロックの何れかに同期したゲ
ートパルス信号GT2と、外周側アドレスブロックの何れ
かに同期したゲートパルス信号GT1とを発生させればよ
く、特定のアドレスブロックに固定されるものではな
い。また、時間T1、時間T2は特にアドレスブロック内の
特定のアドレスピットの位置に同期させるような正確な
時間間隔に管理する必要はないが、各アドレスブロック
でピット配列パターンが同じ区間(例えば、VFO領域)
において測定するのが好ましい。
また本例では、サンプルホールドするアドレスブロッ
クは、内周側アドレスブロック1つ、外周側アドレスブ
ロック1つとしたが、複数の内周側アドレスブロックで
の平均値と複数の外周側アドレスブロックの平均値を用
いてオフトラック信号を検出すれば、トラックの局所的
なうねりがあってもより平均的は値を検出できる。
(実施例10) 次に、本発明による光ディスク記録/再生装置の更に
他の実施例を説明する。
図21は、本実施例の装置のブロック図である。図21に
おいて、31はディスク、32はディスクモータ、33は光ヘ
ッド、34はアドレス再生部、81はトラッキングエラー信
号検出部で、84は位相補償部、85はヘッド駆動部であ
る。90はタイミング発生部、91は外周値サンプルホール
ド部、92は内周値サンプルホールド部、93は差動回路、
94はゲイン換算部である。100は反射光量信号検出部
で、101の加算回路、102のLPF(Low Pass Filter)で構
成される。
図21で、31、32、33、34、81、84、85、90、91、92、
93は。実施例9で説明した動作と同じ動作を行う。実施
例9ではTE信号をサンプルホールドしオフトラック量を
検出するのに対して、実施例10では、反射光量信号検出
部100で検出される反射光量信号(AS信号)をサンプル
ホールドしてオフトラック量を検出する点が異なる。
反射光量検出部100では、光ヘッド33の2分割受光器
の出力を加算回路101で加算し、さらに加算信号をLPF10
2(帯域はトラッキング制御帯域よりも高いがRF信号よ
り低く数十〜数百KHz程度)を通して高域成分を通して
高域成分を除去して平均的な反射光量を表す信号として
AS信号を検出する。
図22は、光スポットとトラックのずれ量に対するAS信
号の変化を示した図である。実施例2で述べたように、
光スポット24の通過する位置によってRF信号が図7B、図
8A及び図8Bのように変化する。AS信号は、RF信号の平均
的なレベルを示すため、図22において光スポット24の通
過するライン(a)、(b)、(c)に応じて、図22の
(a)、(b)及び(c)に示すようなAS信号が得られ
る。したがって、実施例9と同様に内周側アドレスブロ
ックと外周側アドレスブロックに同期してVAS1、VAS2等
をサンプルホールドし、その差(VAS1−VAS2)を求めれ
ば、オフトラック量に相当する信号が検出できる。ここ
でサンプルホールドするゲートパルス信号GT1、GT2の発
生は、実施例9で示したようにタイミング発生部90が行
う。ただし、ゲートパルス信号を発生するタイミングは
各アドレスブロックでピットパターンが同じ位置でのAS
信号をサンプルした方がより正確な検出が可能であるた
め、VFO区間あるいはAM区間あるいは特別に設けたピッ
ト区間でのAS信号を用いるのが好ましい。
また、実施例9と同様に、AS信号を用いて検出したオ
フトラック信号(OFTR信号)をトラッキング制御系のオ
フセット補正に用いることもできる。
また、ここでは、RF信号をLPFに通したAS信号を用い
たが、RF信号の下側(反射光量が少ない側)の包絡線の
レベル(図22のVRF3及びVRF4)を用いても同様である。
(実施例11) 次に、本発明による光ディスクの更に他の実施例を説
明する。
本実施例の光ディスクにおけるセクタアドレス両域内
のアドレスブロックの配置の概略は、図10Aに示すもの
と同一である。ただし、図23に示すように、本実施例の
光ディスクでは、隣接するアドレスブロックの間に間隔
(ΔX1)を置く代わりに、各アドレスブロックの最終パ
ターンがピットにならないようにし、かつ、次のアドレ
スブロックの先頭パターンもピットにならないようなデ
ータ配列を採用している。特に、アドレスブロックの先
頭パターンは、ディスク原盤のカッティング時の回転精
度(ΔX)よりも長い非ピットデータ(長さΔX1)を配
置する。
図10Bに示すように、アドレスブロックを円周方向に
ずらして配置する場合には、アドレスブロック間の間隔
が無駄になるが、本実施例の光ディスクによれば、その
ような問題は生じない。
図24A、24B、25Aおよび25Bを参照して、本実施例の光
ディスクの利点を詳細に説明する。図24A及24Bに示され
るアドレスブロックのデータ配列は、アドレスブロック
最終パターンがピットになり、次のアドレスブロックの
先端パターンもピットになっている。詳細には、図24A
は、このようなデータ配列の場合に、設計上、期待され
るピット形状を示している。図24Aでは、アドレスブロ
ック113の最終ピットとアドレスブロック114の先頭ピッ
トが、それぞれのアドレスブロックの中心線に沿って、
規定の長さを持つように形成されている。しかし、現実
には、ディスク原盤のカッティング工程において、レー
ザ光スポットのセクタアドレス領域5での半径方向の位
置を変位させながらアドレスピットを形成する場合に、
アドレスブロック113の最終ピットとアドレスブロック1
14の先頭ピットとが、図24Bに示すように、連続して形
成されてしまう。これは、カッティングのためのレーザ
光スポットをアドレスブロック113からアドレスブロッ
ク114へ半径方向に変位させている間も、光ディスクに
レーザ光を照射しているためである。その結果、図24B
に示すように、期待通りではない形状を持つピットが形
成されてしまい、正しくデータを再生することが困難に
なる。
この問題を解決するために、内周側アドレスピットと
外周側アドレスピットを別々のレーザ光ビームでカッテ
ィングすれば良いが、この方法の採用はカッティング装
置を複雑にしてしまう。
図25A、25Bは、光スポット24がランドトラック111の
データを再生するようにスキャンする場合のピットの読
み取り動作を示している。図25Aは、アドレスブロック
間の連結部でのピット配列を特に規定しない場合のセク
タアドレス領域を示している。図25Aのセクタアドレス
領域では、隣接するアドレスブロック114とアドレスブ
ロック117が、カッティング精度ΔXに対応する長さだ
け円周方向に重なっており、しかも、アドレスブロック
114の先頭がピットデータとなっている。この場合、図2
5Aに示すように、アドレスブロック117の終端の非ピッ
トデータに、アドレスブロック114先頭のピットデータ
が重なっている場合において、光スポット24をランドト
ラック111の中心線に沿って移動させながら、アドレス
ブロック117のデータを再生すると、アドレスブロック1
17でデータ誤りとなる。これは、アドレスブロック114
の先頭のピットデータによって、アドレスブロック117
の終端がピットデータを持つと誤って判断されるためで
ある。
一方、図25Bは、本実施例の光ディスクにおけるセク
タアドレス領域を示している。この光ディスクでは、ア
ドレスブロックの先頭および終端に、非ピットデータが
配置されている。図25Bのようにアドレスブロック114の
先頭部がピットデータでない場合には、アドレスブロッ
ク117の最終データの非ピットデータとアドレスブロッ
ク114の先頭の非ピットデータが重なっても、再生信号
は非ピットデータとなるため、アドレスブロック117で
のデータ飯誤りは発生しない。アドレスブロック114の
先頭の非ピットデータの個数は正しく検出できないが、
一般的には、アドレスブロックの先頭はVFO領域であ
り、必ずしもデータがすべて読める必要はなく、さらに
VFO領域後のAM領域でアドレスデータ部の同期を取り直
し、アドレス番号、CRCが正しく認識できればアドレス
ブロックの読み取り動作上の問題は発生しない。
よって、図25Bに示すように、各セクタアドレスブロ
ックの先頭パターンと最終パターンが非ピットデータと
なるようにすることで、ウォブルさせて配置するアドレ
スブロック間で、ディスク原盤のカッティング時のピッ
ト形成不良および、セクタアドレス再生時でのアドレス
ブロック重なりによるアドレスデータの読み取り誤りを
防止することができるとともに、無駄なギャップも低減
できる。
(実施例12) 本発明による光ディスクの更に他の実施例を説明す
る。
図26Aは、本実施例の光ディスクのアドレスブロック
の配置図で、実施例2と同様であり、110、112はグルー
ブトラック、111はランドトラック、113、114、115、11
6、117、118、119、120はアドレスブロック、24は光ス
ポットである。図26Bは、各アドレスブロック内のデー
タの配置を示している。ID1のアドレスブロック117はVF
O1(300)、AM(301)、アドレス番号(302)、ID番号
(303)CRC1(304)のデータで構成されており、ID2の
アドレスブロック114はVFO2(305)、AM(306)、アド
レス番号(307)、ID番号(308)、CRC2(309)のデー
タで構成されている。
本実施例の光ディスクと実施例2の光ディスクとの相
違点は、本実施例では、ID1のアドレスブロック117のVF
O1の長さを、ID2、ID3、ID4のアドレスブロックのVFOよ
りも、1.5〜3倍程度、長くした点にある。
セクタアドレス領域が光スポット24で照射させる時、
ID1のデータ、ID2のデータ順番に再生される。このと
き、データ領域6はトラック溝で構成されているのに対
して、セクタアドレス領域5はアドレスピットが形成さ
れた鏡面で構成されているため、図8A及び8Bに示すよう
に、再生信号(RF信号)の直流信号成分(DCレベル)
は、データ領域6とセクタアドレス領域5で異なる。そ
の結果、光スポット24がデータ領域6からセクタアドレ
ス領域5に移動した直後には、RF信号の急激なレベル変
動が生じる。このようなレベル変動が生じても、データ
を正確に読み取るためには、再生回路を改良することが
必要となる。しかし、再生回路を改良しても、データ領
域6とセクタアドレス領域5との境目では、RF信号のレ
ベル変動の影響が完全に除去できない。このため、ID1
では、データ読み出し用クロックとデータ(VFO1)の位
相を合わせるために、PLLをロックさせるのに、レベル
変動が無い場合よりも時間がかかる。ID2以降では、RF
信号のレベル変動による影響は少なくなっているため、
VFOでのPLLのロックは早くなる。
すべてのアドレスブロックのデータ長さを同じ長さに
する場合には、ID1で必要とされるVFOの長さに、ID2か
らID4のVFOの長さを一致させる必要がある。そのため、
ID2からID4のVFOの長さが必要以上に長くなり、無駄が
増えてしまう。そこで、本実施例では、ID1中のVFOの長
さだけを、ID2、ID3及びID4中のVFOの長さよりも長くす
ることによって、各アドレスブロックに必要とされるVF
Oの長さを最適に設定することを可能とし、それによっ
て不必要なデータを減らすと共に、アドレスの読み取り
確度を保つことを可能としている。
なお、ID1中のVFO1(300)の長さとID2中のVFO2(30
5)の長さの差は、1セクタアドレス領域のデータ長に
比べて小さいため、第1実施例で述べたセクトアドレス
領域でのトラッキング誤差信号の平均値にはほとんど影
響を与えない。
(実施例13) 図27を参照して、本発明による光ディスクの更に他の
実施例を説明する。図27は、アドレス領域405を示した
ものである。アドレス領域405に設けられているアドレ
スブロック411は、グルーブトラック403と外周側のラン
ドトラック402の境界線409を中心としてグルーブトラッ
ク403とランドトラック402の双方にまたがるように記録
されており、すべてのアドレス領域で異なる値を取る。
アドレスブロック411は隣接するランドトラック402とグ
ルーブトラック403のアドレス領域に共通の含まれるた
めデータ領域は、同一のアドレスブロック411によって
識別される。トラック識別マーク412は、同じアドレス
ブロック411を持つランドトラック402からグルーブトラ
ック403を識別し、またはグルーブトラック403からラン
ドトラック402を識別するためのものであり、どちらか
一方のトラックの中心(408または410)に設けられる。
ここでは、トラック識別マーク412はグルーブトラック4
03のトラック中心408上に設けている。
この結果、グルーブトラック403のデータを再生した
場合は、トラック識別マーク412が再生され、ランドト
ラック402のデータを再生した場合には、トラック識別
マーク412が再生されないことになる。これらのトラッ
ク402及び403は同じアドレスブロック411を持つが、続
いてトラック識別マーク412が再生されるか否かによっ
て今再生しているトラックがランドトラックであるか、
グルーブトラックであるのかの識別が可能である。
図27では、アドレスブロック411に基づいて作成した
ゲートパルス信号により容易にかつ正確に検出できるよ
うにするため、アドレスブロック411の後にトラック識
別マーク412を配置している。すなわち、再生信号にお
いて時間的にアドレスブロック411の後にトラック識別
マーク412が再生されるようにしている。
このようにトラックによって再生信号が異なるため、
再生信号のみからランドトラック402とグルーブトラッ
ク403の識別が可能となり、溝形状とトラッキング極性
の対応関係によらず再生信号のみを用いて所望のトラッ
クに対する記録再生が可能となる。
なお、上記の例ではグルーブトラック403上にトラッ
ク識別マーク412を記録しているが、ランドトラック402
上に記録することにより同様の効果が期待できることは
明らかである。
図28は、本発明による光ディスク記録/再生装置の他
の実施例の構成図である。図28に示した光ディスク記録
/再生装置は、図27の光ディスクに対して情報の記録あ
るいは再生を行うものである。以下では、トラック指定
手段をCPU601として、トラック識別マーク再生手段をト
ラック識別マーク再生回路604として説明する。
図28において、601、605から612で示される回路は、
実施例1で説明した動作と同じ動作を行う。ID再生回路
602は、二値化回路605によってディジタル化された信号
からアドレスブロック411を再生するアドレス再生回路6
03とトラック識別マーク412を再生するトラック識別マ
ーク再生回路604からなる。
図29は、図27のアドレス領域を持つ光ディスクからト
ラック識別マーク412を再生するトラック識別マーク再
生回路604の構成図である。701はフリップフロップ、70
2は遅延素子である。信号bはトラック識別信号、信号
cは二値化された再生信号、信号dは再生したアドレス
を基にしたゲートパルス信号である。
データ領域を識別する論理アドレスは、ランドトラッ
ク402とグルーブトラック403に共通するアドレス(アド
レス再生回路603により再生)とランドトラック402とグ
ルーブトラック403を識別する1ビットのトラック識別
信号とで表されるものとする。
図29はトラック識別マーク412が1ビットで構成され
ている場合のトラック識別マーク再生回路604を示した
ものである。トラック識別マーク再生回路604はフリッ
プフロップ701と遅延素子702で構成されており、直前の
アドレスが再生できたことを示すアドレス検出信号dを
遅延素子702により一定時間遅延し、そのゲートの区間
だけ再生信号cをフリップフロップ701に取り込む回路
となっている。この回路により、アドレス再生後一定時
間遅れて再生されるトラック識別マーク412(1ビッ
ト)が再生される。ここでは、トラック識別マーク412
の有無により論理アドレスの最上位ビットを得ている。
また、再生されたトラック識別マーク412が複数ビット
からなる場合はあらかじめ規定したランドトラック402
あるいはグルーブトラック603を表すマークと比較する
ことで、トラック識別信号を生成し、アドレスの最上位
ビットとしてやればよい。
データ再生回路612では、ID再生回路602で再生された
アドレスとCPU601から与えられたアドレスを比較し、一
致した場合にはアドレス再生から一定時間後にデータの
再生を行う。
最後に、CPU601では再生されたアドレスが異なる場
合、再度トラックの検索をやり直す。但し、アドレスの
最上位ビットが異なっている場合は、半トラックジャン
プを行い、トラッキングの極性を選択するトラック選択
信号を反転させる。つまり、上記の例においてアドレス
の最上位のみが異なっている場合というのは、ランドト
ラックとグルーブトラックに共通するアドレスはあって
いるが、ランドトラックあるいはグルーブトラックの選
択が誤っている場合である。これを補正するために、ト
ラックの極性の選択を行うトラック選択信号を反転させ
ることでトラッキングの極性を切り替える。
上記の装置で図27に示した光ディスクのグルーブトラ
ックを再生した場合、レーザ光はほぼグルーブトラック
中心408を走査しアドレスブロック411とトラック識別マ
ーク412を再生する。また、ランドトラックを再生した
場合、レーザ光はほぼランドトラック中心410を走査
し、アドレスのみを再生する。このように再生するトラ
ックによってアドレス領域における再生信号が異なるた
め、再生信号のみからランドトラック402とグルーブト
ラック403の識別が可能となり、溝形状とトラッキング
極性の対応関係によらず再生信号のみを用いて所望のト
ラックに対する記録再生が可能となる。
上記で述べた記録/再生装置によれば、トラッキング
の極性をトラック識別マークに対する再生信号により自
動的に切り替えることができるため、ディスクや記録/
再生装置の特性によらず共通したトラッキングが可能で
ある。よって、ランドトラックとグルーブトラックの双
方に記録された光ディスクにおいて、互換性を向上する
ことができる。
(実施例14) 図30は、本発明による光ディスクの更に他の実施例に
おけるアドレス領域405を示している。本実施例で特徴
的な点は、光ディスクのアドレス領域405に、アドレス
ブロック411a、411b及び411cの他に、トラック識別マー
ク1101a、1101b、1101c、1102a、1102b、1102cを配置し
ている点である。
図30に示す光ディスクのアドレス領域405は、隣接す
るトラックのアドレス領域が、ディスクの半径方向にそ
ろうCAVあるいはZCAV(ZCLV)フォーマットに従って、
形成されている。アドレス領域中405には、後続するデ
ータ領域406を識別するために、アドレスブロック411
a、411bを設けている。アドレスブロック411bは、グル
ーブトラック403bとランドトラック402bの境界線409を
中心としてグルーブトラック403bとランドトラック402b
の双方にまたがるように形成されており、異なるアドレ
ス領域には異なるアドレスが設けられている。アドレス
ブロック411bがグルーブトラック403bとランドトラック
403bの中心に設けられているため、本ディスクでは隣接
するランドトラック402bとグルーブトラック403bのデー
タ領域406に同一のアドレスブロック411bが与えられて
いる。さらに2つのトラック識別マーク1101b、1102bを
それぞれグルーブトラック403bの中心408から約1/2トラ
ック幅だけ内、外周方向へずらして形成する。この時、
同一のアドレス領域405内に存在する2つのトラック識
別マーク1101bと1102bは同じ値とする。また、2つのト
ラック識別マークは時間的に連続して再生されるように
トラック方向に連続した位置に設ける。また、グルーブ
トラック403bに対して1トラック内周側及び外周側のグ
ルーブトラック403a、403cにおいても同様に2つのトラ
ック識別マーク1101a、1102a、1101c、1102cを設ける。
この時、半径方向で隣り合うアドレス領域405中に存在
する2つのトラック識別マークとは異なる値として設け
る。例えば、グルーブトラック403a、403cのトラック識
別マーク1101a、1102a、1101c、1102cは同一のマーク1
(図30中の右上がり斜線線のマーク)を設け、隣接する
グルーブトラック403b上のトラック識別マーク1101b、1
102bには、マーク1とは異なるマーク2(図30中の右下
がり斜線のマーク)を設ける。ここでは、トラック識別
マークが1ビット分のデータ(0または1)として形成
されているものとし、半径方向で隣り合うアドレス領域
ごとに交互に0と1を表すピットを設ける。具体的には
グルーブトラック403bについてはトラック識別マーク11
01bと1102bとして1ビットのピットとして設け、分内周
側、外周側で隣接するグルーブトラックについてはトラ
ック識別マーク1101aと1102cとしてピットを設けないよ
うにする。図30の光ディスク401では、アドレスブロッ
ク411に基づいて作成したゲートパルス信号により容易
にかつ正確に検出できるようにするため、アドレスブロ
ック411の後にトラック識別マーク1101と1102を配置し
ている。すなわち、再生信号において時間的にアドレス
ブロック411の後にトラック識別マーク1101と1102が再
生されるようにしている。
この結果、グルーブトラック403bのデータを再生した
場合には、アドレス領域405中に同じ値の2つトラック
識別マーク(1101bと1102b)が再生され、ランドトラッ
ク402bのデータを再生した場合には、アドレス領域405
中に異なる2つのトラック識別マーク(1101bと1102c)
が再生される。これらのトラック403b及び402bは同じア
ドレスブロック411bを持つが、続いて再生されるトラッ
ク識別マークが一致しているか、一致していないかによ
って今再生しているトラックがランドトラックである
か、グルーブトラックであるのかの識別が可能である。
なお、図30のディスクでは、第1のトラック識別マー
ク1101a、1101b、1101cがグルーブトラック403bとグル
ーブトラック403bの外周側で隣接するランドトラック40
2bとの境界線409上に設けられ、第2のトラック識別マ
ーク1102a、1102b、1102cがグルーブトラック403bとグ
ルーブトラック403bの内周側で隣接するランドトラック
402aとの境界線407上に設けられている。しかし、第一
のトラック識別マークがグルーブトラック403bとグルー
ブトラック403bの内周側で隣接するランドトラック402a
の境界線407上に設けられ、第2のトラック識別マーク
がグルーブトラック403bとグルーブトラック403bの外周
側で隣接するランドトラック402bの境界線409上に設け
られたディスクにおいても同様の効果が得られる。
また、グルーブトラック上のアドレス領域内に設けら
れた2つのトラック識別マークが同じ位置を持つ場合に
ついて説明したが、ランドトラック上のアドレス領域内
に設けられた二つのトラック識別マークが同じ値を持つ
場合も同様の効果が得られる。
図31は、本発明による光ディスク記録/再生装置の他
の実施例の構成図である。本実施例の光ディスク記録/
再生装置は、図30に示した光ディスクに対して情報の記
録あるいは再生を行うものである。以下の説明では、ト
ラック指定手段をCPU601として、トラック識別マーク再
生手段をトラック識別マーク再生回路1201として、トラ
ック識別手段をトラック識別回路1202として説明する。
図31において、601、605から612で示される回路は、
実施例1で説明した動作と同じ動作を行う。
ID再生回路602は、二値化回路605によってディジタル
化された信号からアドレスブロック411を再生するアド
レス再生回路603とトラック識別マーク1101と1102を再
生するトラック識別マーク再生回路1201、ランドトラッ
ク402とグルーブトラック403の識別を行うトラック識別
回路1202からなる。
図32は、図30に示した光ディスク401からトラック識
別マーク1101、1102を再生するトラック識別マーク再生
回路1201の構成図である。1701はフリップフロップ、13
02、1303、1304、1305は遅延素子である。
図33は、図30に示した光ディスク401から再生された
2つトラック識別マーク1101、1102からトラック識別信
号bを生成するトラック識別回路1202の構成図である。
1401は第一の1ビットのトラック識別マーク1101の値を
保持するフリップフロップ、1402は第二の1ビットのト
ラック識別マーク1102の値を保持するフリップフロッ
プ、1403は2つのトラック識別マークを比較する比較
器、1404はトラック識別信号の値を保持するフリップフ
ロップである。1405、1406、1407はアドレス検出信号d
を一定時間遅延することにより、2つのトラック識別マ
ーク1101と1102を取り込むためのゲートパルス信号と2
つのトラック識別マーク1101と1102の比較結果を取り込
むためのゲートパルス信号を生成する。
データ領域を識別する論理アドレスは、ランドトラッ
ク402とグルーブトラック403に共通するアドレス(アド
レス再生回路603により再生)とランドトラック402とグ
ルーブトラック403を識別する1ビット(例えば、最上
位の1ビット)のトラック識別信号bで表されるものと
する。
図32は、トラック識別マーク1101、1102が1ビットで
構成されている場合のトラック識別マーク再生回路1201
を示したものである。トラック識別マーク再生回路1201
はフリップフロップ1301と遅延素子1302、1303で構成さ
れており、2値化された再生信号cを、アドレス検出信
号dを遅延素子1702、1703により一定時間遅延てゲート
パルス信号を作成し、そのゲートパルス信号の区間だけ
再生信号をフリップフロップ1701に取り込む回路となっ
ている。この回路により、アドレス再生後一定時間遅れ
て再生される2つの1ビットのトラック識別マーク1101
と1102が再生される。
図33に示したトラック識別回路1202は、3つのフリッ
プフロップ1401、1402、1404、比較器1403、遅延素子14
05、1406、1407で構成されている。アドレス検出信号d
を遅延素子1405、1406、1407で一定時間遅延して得られ
るゲートバルス信号で、トラック識別マーク再生回路12
01で再生された第一のトラック識別マークをフリップフ
ロップ1401に、第二のトラック識別マークをフリップフ
ロップ1402に取り込み、比較器1403で2つのトラック識
別マークを比較し、比較結果をフリップフロップ1404で
保持する回路となっている。すなわち、フリップフロッ
プ1401、1402、1404のクロック端子には、アドレス検出
信号dを遅延素子1405、1406、1407で一定時間遅延した
ゲートパルス信号が与えられている。この回路により、
2つのトラック識別マークが一致した場合にはグルーブ
トラックとして、2つのトラック識別マークが異なった
場合には、ランドトラックとして、現在再生しているト
ラックを識別するトラック識別信号を生成し、アドレス
の最上位ビットとして各データ領域のアドレスを得てい
る。
上記の装置で、図30に示した光ディスクのアドレス領
域の情報を再生した場合、グルーブトラック403bではレ
ーザ光はほぼグルーブトラックの中心408を走査し、ア
ドレスブロック411bと同じ値を持つトラック識別マーク
1101b、1102bを再生する。また、ランドトラックで402b
はレーザ光はほぼランドトラック中心410を走査し、ア
ドレスブロック411bと2つの異なるトラック識別マーク
1101b、1102cを再生する。このようにトラックによって
再生されるトラック識別マークに対する再生信号が異な
るため、再生信号のみから、現在再生中のトラックがラ
ンドトラック402であるのかグルーブトラック403である
のかの識別が可能となり、溝形状(グルーブトラックか
ランドトラック)とトラッキングの対応関係による再生
信号のみを用いて所望のトラックに対する記録再生が可
能となる。
上記で述べた記録/再生装置によれば、トラッキング
の極性を2つのトラック識別マークに対する再生信号に
より自動的に切り替えることができるため、ディスクや
記録/再生装置の特性によらず共通したトラッキングが
可能である。よって、ランドトラックとグルーブトラッ
クの双方に記録された光ディスクにおいて、互換性を向
上させることができる。
(実施例15) 本発明による光ディスクの更に他の実施例を説明す
る。
図34は、本実施例の光ディスクのアドレス領域405と
制御情報領域1502を示したものである。図34において、
402はランドトラック、403fはグルーブトラック、405は
アドレス領域、411はアドレスブロック、1501はトラッ
ク識別マークである。
アドレス領域405に設けられているアドレスブロック4
11は、グルーブトラック403とランドトラック402の境界
線409を中心としてグルーブトラック403とランドトラッ
ク402の双方にまたがるように記録されており、すべて
のアドレス領域で異なるアドレスが設けられている。隣
接するランドトラック402とグルーブトラック403のデー
タ領域は、同一のアドレスブロック411によって識別さ
れる。トラック識別マーク1501は定められた制御情報領
域1502の特定の位置の少なくとも1つのランドトラック
402あるいはグルーブトラック403のいずれか一方のトラ
ック中心408あるいは410上のデータ領域406に設けられ
ている。トラック識別マーク1501は、トラック識別マー
ク1501が設けられているトラックがランドトラック402
であるのかグルーブトラック403であるのかを、識別す
るためのものであり、ランドトラック上に設けられる場
合とグルーブトラック上に設けられる場合で異なる。こ
こでは、1ビットのトラック識別マーク1501が設けられ
ている。
この結果、現在再生されているトラックにおいて、グ
ルーブトラックを表すトラック識別マークが再生された
場合には、現在行っているトラッキングの極性がグルー
ブトラックのデータを再生するためのものであることが
わかる。また、ランドトラックを表すトラック識別マー
クが再生された場合には、現在行っているトラッキング
の極性がランドトラックを再生するためのものであるこ
とがわかる。よって、再生信号のみからトラック識別マ
ーク1501を再生し、パターンを検出することにより、再
生しているトラックの溝形状とトラッキング極性の対応
関係を得ることができる。
図34の光ディスク401ではアドレスブロック411に基づ
いて作成したゲートパルス信号により容易に正確に検出
できるようにするため、アドレスブロック411の後のデ
ータ領域406にトラック識別マーク1501を配置してい
る。すなわち、再生信号において時間的にアドレスブロ
ック411の後にトラック識別マーク1501が再生されるよ
うにしている。なお、図34ではグルーブトラック403上
のデータ領域にトラック識別マーク1501を記録してある
が、ランドトラック402上のデータ領域に記録すること
により同様の効果が期待できることは明らかである。
(実施例16) 図35は、本発明による光ディスク記録/再生装置の更
に他の実施例の構成図である。図35に示した光ディスク
記録/再生装置は、図34に示した光ディスクに対して情
報の記録あるいは再生を行うものである。以下の発明で
は、トラック指定手段をCPU601として、トラック極性判
別手段をトラック極性判別回路1601として、トラック選
択信号補正手段をトラック選択信号補正回路1602として
説明する。
図35において、601、605から612で示される回路は、
実施例1で説明した動作と同じ動作を行う。トラック極
性判別回路1601は、制御情報領域1502を設けたトラック
を再生した際に、データ再生回路612から再生信号から
トラック識別マーク1501を取り出して再生しているトラ
ックがランドトラックであるかグルーブトラックである
かを識別し、指定したトラック選択信号とトラックの溝
形状(ランドあるいはグルーブ)との対応関係を得て、
トラックの選択が正しく行われているかどうかを判別
し、トラッキング判別信号を生成する。トラック選択信
号補正回路1602は、トラック極性判別回路1601のトラッ
キングの選択の正誤に応じて、CPU601からのトラック選
択信号を補正する。
図36は、図34に示した光ディスクの制御情報領域1502
中のトラック識別マーク1501(再生信号h)とCPU601の
トラック選択信号iからトラッキングの選択が正しく行
われているかどうかを判別するトラック極性判別回路16
01の構成図の一例である。1701は排他的論理和ゲート、
1702はフリップフロップ、1703は遅延素子である。
図37は、トラック極性判別回路1601によりトラッキン
グの選択の正誤を判別したトラック選択判別信号gによ
り、CPU201のトラック選択信号iを補正するトラック選
択信号補正回路1602の構成図の一例である。1801は排他
的論理和ゲートである。
上記のように構成された光ディスク記録/再生装置に
ついて、以下、光ディスクが装填されたときの動作につ
いて説明する。
光ディスクが装填されると、記録/再生装置は、トラ
ック識別マーク1501を設けた特定のトラックの制御情報
領域1502を再生する。この際、CPU601はトラック極性判
別回路1601に対して、トラック極性識別信号kを出力す
る。また、CPU601にトラック識別1501が設けられた制御
情報領域1502を含むトラックの論理アドレスが与えられ
ると、リニアモータ制御回路607に目的トラックに対す
るシーク命令を出し、リニアモータ609を駆動して、目
的トラック近傍に光ヘッド610を移動する。次に、CPU60
1はトラックジャンプ命令や、ランドトラックあるいは
グルーブトラックであるかに応じたトラック選択信号i
をフォーカストラッキング制御回路608に出力すること
で目的トラックに到達する。フォーカストラッキング制
御回路608では、トラック選択命令が与えられるとトラ
ッキング制御の極性を切り替えて半トラックジャンプ
し、目的のトラックにフォーカス、トラッキングする。
データ領域を識別する論理アドレスは、ランドトラッ
ク402とグルーブトラック403に共通するアドレス(アド
レス再生回路603により再生)とグルーブトラックとラ
ンドトラックを識別する1ビット(例えば、最上位の1
ビット)のトラック選択信号で表されるものとする。
データ再生回路612では、ID再生回路602で再生された
アドレスとCPU601から与えらえたアドレスを比較し、一
致した場合にはアドレス再生から一定時間後にデータの
再生を行う。ディスク装填時にはトラック識別マーク15
01を設けたトラックの制御情報領域1502の再生を行う。
図36は、トラック識別マーク1501が1ビットで構成さ
れている場合のトラック極性判別回路1601である。例え
ば、トラック識別マーク1501(再生信号h)が1を表す
時トラック識別マーク1501はグルーブトラック402上
に、0を表す時はランドトラック402上にトラック識別
マーク1501が記録されているものとする。また、CPU601
がグルーブトラック403を選択するときにはトラック選
択信号iとして1を出力し、ランドトラック402を選択
したいときは0を出力するものとする。図36中の排他的
論理和ゲート1701はトラック選択信号iと再生されたト
ラック識別マーク1501(再生信号h)が異なる場合、ト
ラック選択の誤りを検出する。つまり、トラック選択信
号iによりグルーブトラックを選択(トラック識別信号
が1の時)したにもかかわらず、実際にトラッキングし
ているのはトラック識別マーク1501よりランドトラック
(トラック識別マークが0の時)であると判断された場
合は、トラックの選択が誤っている場合であり、これを
両者2つの信号の排他的論理和を取ることで誤りの検出
をしている。CPU601からのトラック極性判別命令信号k
とアドレス再生回路603からのアドレス検出信号dはフ
リップフロップ1702にトラック選択の正誤の判別結果を
取り込むゲートパルス信号として用いる。遅延素子1703
は、トラックの選択の正誤を表す信号を取り込む際のゲ
ートパルス信号を生成するために、アドレス検出信号d
を一定時間遅延する。
図37のトラック選択信号補正回路1602は、トラック選
択信号iにより誤ったトラッキングを行っている場合、
トラック極性判別信号gを基に補正を行う。誤ったトラ
ックの選択を行っている場合はトラック極性判別信号g
に1が現れるため、その場合トラック選択信号iを反転
してフォーカストラッキング制御回路608に与える。こ
の反転操作を行うのが図37の排他的論理和ゲート1801で
ある。
ディスクの装填時やドライブの起動時に、トラック識
別マーク1501を設けたトラックのデータを再生し、トラ
ッキング極性判別回路1601中のフリップフロップ1702に
より、CPU601のトラック選択信号とトラッキングの極性
の不一致を記憶しているため、以降のデータの再生およ
び記録の際のトラッキングの選択にはトラック極性判別
信号gを基に補正が行われるため、正常なトラッキング
が常に行われることになる。
このため、図34のようにトラック識別マーク1501を制
御情報領域1502に少なくとも1つ設けた光ディスクにお
いては、あらかじめグルーブトラックとランドトラック
の極性とCPU601が出力するトラック選択信号の対応関係
を得るため、溝形状とトラッキング極性の対応関係によ
らず所望のトラックに対する記録再生が可能となる。ま
た、1つのトラックにおいてのみにトラック識別マーク
1501を設けることによってトラッキング極性の補正が可
能であるため、すべてのアドレス領域にトラック識別マ
ークを設ける場合に比べて記録容量を得ることができ
る。
上記で述べた光ディスク及び記録/再生装置によれ
ば、トラッキングの極性をトラック識別マークに対する
再生信号により自動的に切り替えることができるため、
ディスクや記録/再生装置の特性によらず共通したトラ
ッキングが可能である。よって、ランドトラックとグル
ーブトラックの双方に記録された光ディスクにおいて、
互換性を向上させることができる。
なお、上記のすべての実施例は相変化光ディスクや光
磁気ディスクの場合についても用いることができること
は明らかである。
また、上記実施例では、セクタアドレス領域内に2個
または4個のアドレスブロックを有する光ディスクにつ
いて説明してきたが、一つのセクタアドレス領域内に3
個または5個以上のアドレスブロックを設けても良い。
アドレスブロックの数が増えるほど、アドレスの読み取
り精度が向上し、ランド・グルーブの判別精度も向上す
る。
産業上の利用可能性 以上のように本発明によれば、ランドトラックとグル
ーブトラックで記録再生が可能な光ディスクにおいて、
1セクタアドレス領域内に複数のアドレスブロックを設
け、それらをトラック中心に対して半径方向に内周側と
外周側に交互にウォブルして配置することにより、光ス
ポットがトラックずれしていてもセクタアドレスの読み
を確実に行うことができると同時に、セクタアドレス領
域でのトラッキングエラー信号のレベル変動によるトラ
ッキング制御の乱れを低減できる。これによって、アド
レス信号の読み取りエラーの生じにくい光ディスクが提
供される。
また、上記光ディスクを用いた光ディスク記録/再生
装置によれば、ウォブルしたアドレスブロックの情報を
再生した際に、トラックがランドトラックあるいはグル
ーブトラックかによって、読み出したアドレス番号を重
複順番号(ID番号)に応じて補正することにより、1セ
クタアドレス内でアドレスブロック毎に異なるアドレス
番号を読み取って正確なアドレス値を求めることができ
る。
また、上記光ディスクを用いた光ディスク記録/再生
装置において、ウォブルしたアドレスブロックのデータ
を再生した際に、内周側アドレスブロックの重複順番号
に対するアドレス番地と外周側アドレスブロックの重複
順番号に対するアドレス番号が一致するか否かを判定す
ることにより、現在のトラックがランドトラックである
がグルーブトラックであるかを識別することが可能とな
る。
また、内周側アドレスブロック部でのトラッキングエ
ラー信号あるいは反射光量信号と、外周側アドレスブロ
ック部でのトラッキングエラー信号あるいは反射光量信
号の差を検出することで、光スポットとトラックの真の
オフトラック量を検出でき、さらに、このオフトラック
量を用いてトラッキングエラー信号を補正することで、
常に光スポットをトラック中心に位置決めできるトラッ
キング制御系を実現できる。
また、レーザ光スポットがアドレスを通過する時にト
ラッキング信号のオフセットが対称に発生するため、ア
ドレス再生中でもトラッキングが安定する。
フロントページの続き (72)発明者 青木 芳人 大阪府守口市八雲北町2丁目26−3 松 雲寮203号室 (72)発明者 大原 俊次 大阪府東大阪市新庄218 (72)発明者 石田 隆 京都府八幡市橋本意足13−14 (56)参考文献 特開 昭57−50330(JP,A) 特開 昭64−59632(JP,A) 特開 平6−96447(JP,A) 特開 平6−176404(JP,A) 特開 平8−221821(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 7/00 G11B 11/10 G11B 20/12

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数のセクタをランドトラック及びグルー
    ブトラックの両方に備えた光ディスクにおいて、該複数
    のセクタのそれぞれはセクタアドレス領域及びデータ領
    域を有しており、 該セクタアドレス領域は複数のアドレスブロックを有し
    ており、 該複数のアドレスブロックのそれぞれは、該複数のセク
    タのうちの対応するセクタを他のセクタと識別するため
    のアドレス番号を示す部分と、他のアドレスブロックか
    ら識別するためのID番号を示す部分とを有しており、 該セクタアドレス領域において、該複数のアドレスブロ
    ックは、トラック中心軸に対してディスクの内周方向に
    トラックピッチの約半分だけシフトした位置に形成され
    た少なくとも1つのアドレスブロックと、外周方向にト
    ラックピッチの約半分だけシフトした位置に形成された
    少なくとも1つのアドレスブロックとを含んでおり、 隣接するセクタアドレス領域は、少なくとも1つのアド
    レスブロックを共有している、光ディスク。
  2. 【請求項2】前記アドレスブロックは、トラック中心軸
    に対してディスクの内周側にシフトした位置と外周側に
    シフトした位置それぞれに同じ数だけ配置された請求項
    1に記載の光ディスク。
  3. 【請求項3】前記アドレスブロックは4つである請求項
    2に記載の光ディスク。
  4. 【請求項4】前記セクタアドレス領域に配置されている
    複数のアドレスブロックにおいて、 ランドトラックのセクタアドレス領域の内周側と外周側
    にそれぞれにシフトしたアドレスブロックのアドレス番
    号の比較結果と、前記ランドトラックのセクタアドレス
    領域に隣接するグルーブトラックのセクタアドレス領域
    の内周側と外周側のそれぞれにシフトしたアドレスブロ
    ックのアドレス番号の比較結果とが異なるようにアドレ
    ス番号を配置した請求項1、2または3に記載の光ディ
    スク。
  5. 【請求項5】前記セクタアドレス領域内において、 内周側に位置する複数のアドレスブロックはすべて同じ
    アドレス番号を有しており、 外周側に位置する複数のアドレスブロックはすべて同じ
    アドレス番号を有している請求項4に記載の光ディス
    ク。
  6. 【請求項6】前記セクタアドレス領域内において、 内周側に位置するアドレスブロックのアドレス番号と外
    周側に位置するアドレスブロックのアドレス番号との差
    が、トラック1周に含まれるセクタ数と等しくなるよう
    にアドレス番号を配置されたセクタアドレス領域を有す
    る、請求項1から5のいずれに記載の光ディスク。
  7. 【請求項7】前記内周方向と外周方向にそれぞれシフト
    して配置される2つの隣接したアドレスブロックの間に
    は、円周方向に沿って間隔が形成されている請求項1、
    2または3に記載の光ディスク。
  8. 【請求項8】前記間隔の長さは、ディスク原盤作製のた
    めのレーザカッティング工程におけるディスク回転精度
    よりも長い請求項7に記載の光ディスク。
  9. 【請求項9】前記内周方向と外周方向にそれぞれシフト
    して配置される2つの隣接したアドレスブロックにおい
    て、それぞれのアドレスブロックの互いに隣接する側の
    端部に、前記アドレス番号の識別に無関係な情報を有す
    る請求項1、2または3に記載の光ディスク。
  10. 【請求項10】前記内周方向と外周方向にそれぞれシフ
    トして配置される2つの隣接したアドレスブロックにお
    いて、それぞれのアドレスブロックの互いに隣接する側
    の端部に、非ピットデータを有する請求項1、2または
    3に記載の光ディスク。
  11. 【請求項11】前記非ピットデータの長さは、ディスク
    原盤作製のためのレーザカッティング工程におけるディ
    スク回転精度よりも長い請求項10に記載の光ディスク。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6333902B1 (en) 1998-04-17 2001-12-25 Samsung Electronics., Ltd. Method for generating land/groove switching signal from POLG type disc and apparatus therefor

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