CN1018103B - 连续记录八到十四调制式调制信号的设备及方法 - Google Patents

连续记录八到十四调制式调制信号的设备及方法

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Abstract

记录第一和第二EFM(八到十四调制式)信号的设备及方法。记录期间，子码同步信号基本上与位置同步信号(11)保持同相，因此，记录子码同步信号的径迹部分(141)，基本上与记录位置同步信号的径迹部分(140)相重合。第一EFM调制信号(142)的记录结束于位于记录着两个相继的位置同步信号的径迹部分(140)之间的预定位置的边界位置(144)上。第二EFM调制信号的记录(143)基本上在预定的边界位置(144)处开始。

Description

本发明涉及以任意间隔连续记录第一和第二EFM（Eight    to    Four-teen    Modulation，即“八到十四调制式”）调制信号的方法，该信号包括EFM子码帧，用子码同步信号指示的每个EFM子码帧的起点。在该方法中，在可写型记录载体的伺服径迹中形成记录标记的信息图案，该图案能反映所述EFM调制信号的特征。
本发明还涉及用于实施该方法的设备，该设备包括用于扫描所述伺服径迹的扫描装置，该扫描装置包括用于把所述EFM调制信号记录在被扫描的伺服径迹中的写入装置。
美国专利说明书US4，473，829公开了这种方法和设备。
在其中所述方法中采用的记录载体的伺服径迹分成若干供记录用的信息区，这些信息区与为了控制记录过程而提供的各同步区相间。
该已知的方法不适合于按照伴音编码分集（CD-Audio）或ROM编码分集（CD-ROM）的标准记录的EFM调制信号。这是由于在读出EFM信号期间，从所述读出信号恢复EFM信道的时钟脉冲。因此，不希望以同步区中断所记录的EFM信号，因为，这种中断可能干扰信道时钟恢复。
此外，最好是在读出第一EFM信号以后，在刚读出第二EEF 调制信号的第一个完整的EFM子码帧时，所述信道时钟便可再次使用。而且，最好是能够可靠地读出第一EFM信号的最后完整的EFM子码帧和第二EFM信号的第一个完整的EFM子码帧。
本发明的目的是提供可满足以上各项要求的方法及设备。
就所述方法而论，该目的是如下达到的：所述记录载体具有这样的式样，其中，把位置同步信号作为预制径迹调制记录在打算供记录信息信号用的径迹部分中，该预制径迹调制能够与信息图案相区别，在记录EFM调制信号期间，子码同步信号基本上与预录的位置同步信号保持同相，第一EFM调制信号的记录终止于位于记录着两个相继的位置同步信号的径迹之间的预置的边界位置上，而第二信息信号的记录基本上是在所述边界位置上开始的。
就所述设备而论，该目的是如下达到的：所述设备包括：借助对径迹调制的检测而读出位置同步信号的装置;用于在记录时使子码同步信号与位置同步信号保持同相的装置;用于根据位置同步信号的读出测定扫描所述边界位置的时刻的装置;对该时刻的测定起反应，以终止记录的装置;以及对再次扫描边界区的后一时刻的测定起反应，以开始下一个记录的装置。
借助于把位置同步信号记录在打算供记录信息用的伺服径迹中，使打算供记录信息用的伺服径迹部分保持不中断，因此，用该记录方法，在读出所记录的信号时，可达到不中断信道时钟的恢复。此外，在所述两个相继的记录信号之间几乎不存在未写的径迹部分，因此，除在相继的记录信号之间的边界区中的小干扰之外，可一直保持信道时钟的恢复。
由于确定记录的起端与终端方面的不精确性可能导致第一 信号记录的最后部分与下一个信号记录的最初部分重叠，这就意味着记录在重叠区的信息被破坏。所述边界位置的选择防止了第一信号的最后的完整的EFM子码帧和第二信号的最初的完整的EFM子码帧由于所述重叠而被破坏。
因为所记录的第一信号末端与所记录的下一个信号的起端并不精确地重合，所以，在边界区所述信道时钟恢复会受到干扰。为了确保在能够可靠地读出的EFM信号的最初完整的EFM子码帧的起点重新起动信道时钟恢复，边界位置与记录下一个位置同步信号的位置之间的距离最好不要太小。
相适应地，所述预定位置超前于两个接连记录的位置同步信号之间的径迹位置的中心。
本方法的一个实施例由于其简单性而具有吸引力，该方法的特征在于：所用的记录载体具有这样的样式，其中，用径迹调制把位置码信号记录在位于供记录位置同步信号用的径迹部分之间的径迹部分上，所述位置码信号指明记录位置码信号的径迹部分的位置，在该方法中，边界位置是从读出的位置同步信号和位置码信号中导出的。
下面通过实例，参考附图1至12，对本发明的各实施例及其另外的优点进行更详细的说明，附图中：
图1表示本发明记录载体的一个实施例，
图2表示一种位置信息信号，
图3表示位置信息码的一种适当的格式，
图4表示本发明的记录和/或读出设备的实施例，
图5和图12是应用在记录和/或读出设备中的微型计算机的 程序框图，
图6表示供记录和/或读出设备用的解调电路的一个实施例，
图7表示高倍率放大的形成记录标记图案的径迹部分，
图8表示用本发明的方法制作记录载体的设备的实施例，
图9，表示供图8所示设备用的调制电路的一个实施例，
图10表示作为时间t的函数出现在调制电路中的若干信号，以及
图11说明在伺服径迹中，所记录的信号的时间同步信号相对于预录的位置同步信号的位置。
以下说明的本发明的实施例特别适用于在符合CD-Audio或CD-ROM标准的条件下记录EFM信号。然而，应当指出，本发明的范围不局限于这些实施例。
在描述各实施例之前，将对与正确理解本发明有关的所述EFM信号的那些特征给予简短的说明。所述EFM信号包括若干子码帧，每一子码帧由98个EFM帧构成。每个EFM帧包括588EFM信道比特。该588EFM信道比特的最初24个比特用作帧同步码，该帧同步码具有能够与所述EFM信号的余下部分区分的图案，另外的564EFM信道比特排列成14比特的EFM符号。总是用3个并合比特把所述同步码与所述EFM符号彼此分开。各有效的EFM符号被分成24个数据符号（各自代表非编码信号的8个比特），为了校错的8个奇偶校验符号，以及代表8个控制比特的一个控制符号。由每个EFM控制符号所代表的所述8个比特被标志为P、Q、R、S、T、U、V、W比特，各自具有固定的比特位置。每一子码帧的最初两个EFM帧中的EFM控制符号的16 个比特构成指示所述子码帧的起点的子码同步信号。剩余的96个EFM帧的余下的96个Q比特构成子码Q信道。这些比特中的24比特用于指示绝对时间码。该绝对时间码指示从所述EFM信号的起点开始已经过的时间。该时间以分（8比特），秒（8比特）和子码帧（8比特）来表示。
还应当指出，所述EFM信号码是无直流的，这意味着所述EFM频谱几乎不出现任何低于100KHz频率范围的频率分量。
图1表示记录载体1的实施例，图1a是平面图，图1b表示沿b-b线所取的剖面图中的一小部分，而图1c和1d是表示以高倍率放大了的记录载体1的第一和第二实施例的部分2的平面图。信息载体1包括伺服径迹4，后者可以是由预制的槽或脊构成的。伺服径迹4是打算供记录信息信号用的。为了记录，记录载体1包括淀积在透明基片5上并且被保护层7所覆盖的记录层6。记录层6由这样一种材料制成，即，如果把它暴露在适当的辐射之下，则该材料发生用光学方法可检测的变化。举例来说，该层可以是象（Te）那样的金属薄层。通过暴露在具有足够高强度的激光辐射中，可使该金属层局部熔化，以致于局部地赋予该层以不同的反射系数。当用其强度按照待记录的信息调制的辐射光束扫描伺服径迹4时，就可获得由一种用光学方法可检测的记录标记构成的信息图案，该图案能够反映所述信息的特征。
层6还可以用另一种方法，由对不同的辐射敏感的材料构成（例如，磁光材料或经加热易发生结构变化的材料，例如，由非晶体转变为晶体，反之亦然）。在（美国）布里斯托尔和（美国）波士顿（Btislol    and    Boston）的亚当·希尔加公司 （Adam    Hilgar    Ltd.）出版的“光盘系统原理”（“Principles    of    optical    disc    systems”）一书中第210-227页对这种材料作了综述。
通过所述径迹4，能够使瞄准在用于记录信息的记录载体上的辐射束准确地与伺服径迹4相重合，即，借助于利用从记录载体1反射的辐射的伺服系统能控制径向上辐射光束的位置。用于测量记录载体上的辐射点的径向位置的测量系统，可与前面提及的“光盘系统原理”一书中所述系统之一相对应。
为了确定与伺服径迹的起点相应的被扫描径迹部分的位置，借助于如图1c所示的适当的正弦径迹摆动形式的预制的径迹调制来记录位置信息信号。然而，其他径迹调制（例如，图1d所示的径迹宽度调制）也是适用的。由于径迹摆动在记录载体制造期间很容易实现，所以，取径迹摇动形式的径迹调制将是最好的。
应该指出，在图1中，所述径迹调制已充分放大了比例尺。实际上，实验证明，具有大约30×10-9米的振幅的摆动在径迹宽度大致为10-6米的情况下将适用于扫描束调制的可靠的检测。小振幅的摆动具有可以使相邻伺服径迹之间的距离很小的优点。
具有吸引力的径迹调制是：按照位置信息信号来调制径迹调制频率。
图2示出适当的位置信息信号的实施例，它包括位置码信号12，后者与位置同步信号11相间。每一位置码信号12包括具有76信道比特长度的双相标记调制信号，该信号代表38码比特的位置信息码。在双相标记调制信号中，每个码比特由两个相继的信道比特来表示。第一逻辑值（在本实施例中为“0”）的每个码 是由同一逻辑值的两个比特来表示的。另一个逻辑值（“1”）是由不同逻辑值的两个信道比特来表示的。此外，所述双相标记调制信号的逻辑值在每对信道比特以后发生变化（参见图2），因此，同一逻辑值的相继比特的最大数量最多是二。位置同步信号11是以使它们能够与位置码信号区分的方式来选择的。这是通过选择位置同步信号中的同一逻辑值的相继比特的最大数量等于三而达到的。在图2中示出的所述位置信息信号具有几乎不存在任何低频分量的频谱。关于这方面的优点将在下面说明。
如上文中所述，位置信息信号是38比特的位置信息码。所述38比特的位置信息码可包括一个时间码，它指明以正常扫描速度扫描时从径迹起点到位置信息信号所处位置的距离所需的时间。这样的位置信息码可以包括若干相继的字节（例如，当用于在CD-Audio和CD-ROM光盘上记录EFM调制信息时）。图3给出一种位置信息码，该码与用于CD-Audio和CD-ROM的情况下的绝对时间码相似，并且，该码包括以分表示时间的第一BCD（二-十进制记数法）编码部分13，以秒表示时间的第二BCD编码部分14，表示子码帧数的第三BCD编码部分15，以及为检测错误的包括若干奇偶校验比特的第四部分。这种用于表示伺服径迹4中的位置的位置信息码，在准备按照CD-Audio或CD-ROM标准来记录EFM调制信号时是很有利的。在那种情况下，存在于子码Q信道中的绝对时间码与由所述径迹调制来表示的位置信息码具有相同的类型。
在为按照CD-Audio或CD-ROM标准记录EFM调制信号所设计的记录载体的情况下，对通常的扫描速度（1.2- 1.4m/s）来说，通过径迹调制在扫描束中产生的强度调制的平均频率是22.05KHz是有利的。这意味着所述径迹调制的平均周期应当在54×10-6米之间。在那种情况下，通过将检测到的径迹调制的相位与基准信号〔其频率可以借助于分频从为记录EFM信号无论如何都需要的4.3218MHz频率（该频率是EFM信号的位速率）简单得出〕的相位进行比较而非常简单地控制记录载体的速度。此外，径迹调制的频率处于记录EFM信号所需的频带之外，因此，当读出时，EFM信号和位置信息信号几乎不会相互干扰。并且，所述频率处于所述跟踪系统的频带之外，因此，所述跟踪几乎不会受到径迹调制的影响。
倘若位置信息信号的信道比特速率选定为6300Hz，那么，能够读出的位置信息码的数量是每秒75、后者正好是待记录的EFM信号的每秒的绝对时间码的数量。倘若在记录期间，指示绝对时间码的起点的子码同步信号的相位与用径迹调制表示的位置同步信号的相位同步，则由位置信息码所指示的绝对时间与记录的EFM信号中的绝对时间码保持同步。
当记录期间，在位置同步信号与子码同步信号之间的相位关系保持恒定时，图11a表示所记录的、与按照位置同步信号11调制的径迹部分相应的子码同步信号的位置。按照位置同步信号11调制的伺服径迹部分具有标号140。记录子码同步信号的位置用箭头141表示。从图11a将明显看到，由位置信息码表示的时间与由绝对时间码表示的时间保持同步。倘若在记录开始时，绝对时间码的初始值适合于位置信息码，则由所述绝对时间码表示的径迹位置将总是等于由所述位置信息码表示的径迹位置。这具有如下 的优点，即，在确定记录信号的特定部分的位置时，既可用绝对时间码又可用位置信息码。
如图11b中所表明的，倘若记录子码同步码的径迹位置141与按照位置信息信号调制的径迹部分140重合，则由位置信息码和绝对时间码表示的径迹位置之间的差异将取最小值。因此，在记录期间，使位置同步信号和子码同步信号之间的相位差异也减少到最小限度是可取的。
在读出EFM信号期间，从读出的信号中恢复EFM信道时钟。因此，在读出记录的EFM信号时，当带着有用信息的第一子码帧刚被读出时，所述EFM信道时钟就应当是可得到的。这是能够实现的，例如，在所述EFM信号的起点加进一个或多个具有虚设信息的EFM字块。该方法特别适用于在完全空白的伺服径迹中记录EFM信号。
然而，倘若所述EFM信号准备与先前已记录的EFM信号连接起来进行记录时，最好是使在伺服径迹4中记录新EFM信号的位置一开始就能够与先前记录的EFM信号的中断记录的位置基本上重合。实际上，能够用于把起点和末端放在适当位置的精度具有几个EFM帧的数量级，或者是在记录信号的各径迹部分之间将留有少量空白径迹部分，或者第一和第二信号将互相重叠。
这种重叠或空白径迹部分导致信道时钟恢复受到干扰。因此，最好这样选择两个记录的EFM信号142和143之间的边界144，即，使它位于各径迹部分140之间的区域。于是，从边界144直到包含有用信息的第一子码帧的起点的部分，对于在到达包含有用信息的第一子码帧的起点之前，重新起动信道时钟恢复 来说是足够长的。边界144的位置最好选在径迹部分140a和140b之间的中心点之前的位置上，因为，在那种情况下，可以得到比较长的时间，以便在该时间中能够重新起动信道时钟恢复。然而，所述边界144应当处于离开所记录的EFM信号的包含有用信息的最后子码帧的末端（该末端与位置141a相一致）足够远之处，为的是防止如下的情况：所述EFM信号142的最后的完整的子码帧被重写，并且，由于EFM信号143的记录的起点的不准确定位而造成EFM信号142的最后子码帧中的最后部分的信息被破坏。
除了记录的信息受到损坏外，这样的重叠还会导致属于最后子码帧的绝对时间码和子码帧的子码同步信号末端不再能可靠地读出。因为，所述绝对时间码和子码同步信号是用来控制读出过程的，所以，希望使不可读的子码同步信号和绝对时间码信号的数量减到最小限度。显然，位置141a和边界144之间的EFM信号142的记录信息是不能可靠地读出的。因此，最好在所述部分记录虚设的信息，例如，EFM暂停码。
图4表示根据本发明的记录和读出设备50，用该设备可以按如下方式来记录EFM信号：用径迹调制表示的位置同步信号11与所记录的EFM调制信号中的子码同步信号保持同步。设备50包括用于使记录载体1围绕轴52旋转的驱动电动机51。通用型的光学读/写头53安置在旋转记录载体1的对面。读/写头53包括用于产生辐射光束55的激光器，该辐射光束聚焦在所述记录载体1上，以形成极小的扫描光点。
读/写头53能够以两种模式工作，即：第一模式（读模式）， 在该模式中，激光器产生恒定强度的辐射光束，该强度不足于在记录层6中引起用光学方法可检测的变化，以及第二模式（记录模式）在该模式中，依靠待记录的信息信号来调制辐射光束55，以便在伺服径迹4的位置的记录层6中，形成改变了光学性能的、对应于信息信号Vi的记录标记的图案。
记录和读出设备50包括通用型的跟踪装置，后者使由辐射光束55产生的扫描光点保持对准伺服径迹4的中心。当扫描伺服径迹4时，反射的辐射光束55被所述径迹调制所调制。读/写头53用适当的光学探测器探测出反射光束的调制，并产生代表所述探测出的调制的探测信号Vd。
通过具有22.05KHz的中频的带通滤波器56，从所述探测信号中提取按照位置信息信号调制的、由所述径迹调制产生的频率分量。借助于边缘回复电路，例如，电平控制的单稳态触发电路57，滤波器56的输出信号被转换成二进制信号，后者经由“异”门58加到分频器59上。分频器59的输出连接到鉴相器60的输入端之一上。由时钟脉冲发生电路63所产生的22.05KHz的基准信号经由“异”门61加到分频器62上。分频器62的输出连接到鉴相器60的另一个输入端上。反映由鉴相器60测定的、所述两个输入端上的信号间的相位差的信号加到激励电路61a上，用以产生供驱动电动机51用的激励信号。这样形成的反馈控制电路构成锁相回路速度控制系统，后者把作为衡量速度偏离的尺度的、探测到的相位差减到最低限度。
与位置信息信号的位速率（6300Hz）相比，所述锁相回路速度控制系统的带宽是很小的（通常为100Hz的数量级）。 此外，所述位置信息信号（已经用它来调制径迹调制的频率）不包含任何低频分量，因此，该FM调制不影响速度控制，这样，所述扫描速度被恒定保持在一个值上，在这种情况下，由径迹调制在探测信号Vd中产生的各频率分量的平均频率被保持在22.05KHz上，这意味着所述扫描速度保持在1.2和1.4米/秒之间的恒定值上。
为了记录，设备50包括通用型的EFM调制电路64，该电路把所施加的信息转换成按照CD-ROM或CD-Audio标准调制的信号Vi。EFM信号Vi经由适当的调制电路71b加到写/读头上，电路71b把EFM信号转换成脉冲序列，对应于EFM信号Vi的记录标记的图案以这种方式记录在伺服径迹4中。从美国专利说明书US4，473，829中已知一种适当的调制电路71b。该EFM调制器受控于频率等于EFM位速率4.3218MHz的控制信号。所述控制信号是由时钟脉冲发生电路63产生的，所述22.05KHz基准信号（它也是由时钟脉冲发生电路63所产生的）是通过分频从所述4.3218MHz信号中得到的，因此，在EFM调制器64的控制信号和22.05KHz基准信号之间建立了固定的相位关系。因为EFM调制器的控制信号与22.05KHz的基准信号是相位同步的，所以，探测信号Vd也与22.02KHz基准信号相位同步，以致于由EFM调制器所产生的绝对时间码与以被扫描的伺服径迹4的径迹调制表示的位置信息码也保持同步。然而，倘若记录载体1出现伤痕，例如，划痕、脱落等等，那么，实验证明，这可能导致增大位置码信号和绝对时间码之间的相位差。
为了排除此点，测定由EFM调制器64所产生的子码同步信号和所读出的位置同步信号之间的相位差，并且，根据这样测定的相位差而校正扫描速度。为此，使用了解调电路65，后者从滤波器56的输出信号中提取位置同步信号和位置码信号，同时，又从位置码信号中分离出位置信息码。
下面将对解调电路65进行详细说明，解调电路65将所述位置信息码经由总线66加到通用型微型计算机67上。此外，解调电路65经由信号68提供探测脉冲Vsync，该脉冲指明探测到位置同步信号的时刻。EFM调制器64包括用于产生子码信号，并且把子码信号与其他EFM信息组合起来的通用装置。可以借助于计数器69来产生所述绝对时间码，并且，可以经由总线69a将其加到EFM调制器64上。计数器69的计数响应具有75Hz频率的控制脉冲而增量。用于计数器69的控制脉冲是由所述EFM调制器用分频的方法从4.3218MHz控制信号中取得的，然后，经由线路72a加到计数器69的计数输入端。
EFM调制器64还产生信号Vsub，后者指明产生子码同步信号的时刻。信号Vsub经由信号线70加到微型计算机67上。计数器69包括一些输入端，借助这些输入端将计数调节到待加入的值。用于调节计数的各输入端经由总线71连接到微型计算机67上。应当指出，也可以把计数器69包括在微型计算机67中。
微型计算机67装有用于在记录前把读/写头53置于所要求的径迹对面的适当位置上的程序。读/写头53相对于所要求的径迹的位置是借助于由解调电路65所产生的位置信息码而确定的，并且，依靠这样确定的位置使读/写头53在径向上移动，直到 达到所要求的位置为止。为了移动读/写头53，该装置包括用于在径向上移动读/写头53通用装置，例如，受控于微型计算机67的电动机76和轴77。一旦达到所要求的径迹位置，计数器69的初始值就被调整，以便把绝对时间码的初始值调整到对应于被扫描径迹部分的位置信息码的值。接着，由微型计算机67经由信号线71a将读/写头53设置到写的模式，于是，经由信号线72启动EFM调制器64，以开始进行记录。EFM信号中绝对时间码的记录，以如前所述的相同的方式，与记录位置上由径迹调制所表示的位置码信号保持向步。这具有以下优点：所记录的绝对时间码始终与位置码信号相对应，后者是由记录着所述绝对时间码的径迹部分上的径迹调制表示的。因为所述绝对时间码信号在两种相继记录的EFM信号之间的过渡处未呈现任何突变，所以，当一个接一个地录制不同的信息信号时，上述优点就显得更为突出。因而，为了确定所记录的信息信号的特定部分，既可以利用与所述信息信号一起录制的绝对时间码，又可以利用由径迹调制所表示的位置码信号，这产生具有高度灵活性的检索系统。
通过以图例说明的方法，图7表示在把EFM信号Vi记录在伺服径迹4中时形成的记录标记100的图案。应当再次指出：所述跟踪控制的带宽显著小于由径迹调制（在本发明中取径迹摆动的形式）而引起的扫描光束调制的频率，以致于所述跟踪控制并不对由径迹调制引起的跟踪误差起反应。因此，扫描光束将不准确地跟踪径迹，而是将跟随代表伺服径迹4的中心点的平均位置的直的路径。然而，所述径迹摆动的振幅（适当的值是30×10-9米数量级，即，峰-峰值为60×10-9米）与10-6米的径迹宽 度相比较是很小的，因此，记录标记100的图案基本上始终对准伺服径迹4的中心点。应当指出：为了清楚起见，示出的是矩形的径迹摆动。然而，实际上，最好应用正弦径迹摆动，因为，这可使由径迹调制产生的扫描光束55的调制中的高频分量的数量减到最低限度，以便使被读出的EFM信号受到的影响也减到最小限度。
记录期间，微型计算机67执行程序，从经由信号线68和70所提供的信号Vsync和Vsub中导出下述时间间隔，即，表示在被扫描的径迹部分中探测到同步信号的时刻与产生子码同步信号的时刻之间的时间间隔。只要位置同步信号以超过预定的门限值超前于子码同步信号的产生，微型计算机67在探测了每个同步信号以后就把一个或多个外加的脉冲经由信号线73和“异”门58提供给分频器59，这使由鉴相器60检测到的相位差增大，从而，使励磁电路61降低驱动电动机53的转速，以致于减少了检测到的位置同步信号和产生的子码同步信号之间的相位差。
只要检测到的同步信号以超过预定的门限值滞后于所产生的子码同步信号，微型计算机67就将外加的脉冲经由信号线74和“异”门61加到分频器62上。这使由鉴相器检测到的相位差减少，结果，驱动电动机53的转速增大，从而减少了检测到的位置同步信号和产生的子码同步信号之间的相位差。用这种方法，在所述两种同步信号之间保持永久的同步。应该指出：原则上，为了保持所要求的相位关系，修改写的速度而不是扫描速度也是可以的。举例来说，这也可以通过依靠探测到的相位差而修改EFM调制器64的控制信号的频率来达到。
图5是适用于保持同步程序的程序框图。所述程序包括：步骤 S1，在该步骤中，响应信号线68和70上的信号Vsub和Vsync而测定在所述同步信号读出的检测时刻Td和子码同步信号产生时刻To之间的时间间隔。在步骤S2中，查明时间间隔T是否大于预定的门限值Tmax。倘若确是大于，则执行步骤S3，在该步骤中，将外加的脉冲加到计数器62。在步骤S3以后重复步骤S1。
然而，倘若所测定的时间间隔T小于Tmax，则步骤S2后接着执行步骤S4，在该步骤中，查明时间间隔T是否小于最小的门限值Tmin。倘若确是小于，则执行步骤S5，在该步骤中，将外加的脉冲加到计数器59。在步骤S5以后重复步骤S1。倘若在步骤S4期间发现所述时间间隔并不小于所述门限值，则不产生外加的脉冲值，而程序继续进行步骤S1。
图12表示适合于微计算机67的程序的流程图，用于在先前记录的EFM信号后面接着记录EFM信号。所述程序包括：步骤S10，在该步骤中确定位置信息码AB，该码表明先前记录的信息的末端的位置。可将上述位置信息码存贮在微型计算机67的存储器中，例如，在先前信号的记录之后。此外，在步骤S10中，从待记录的子码帧数中导出位置信息码AE，该码表明所述记录应当终止的位置。举例来说，借助存贮待记录的信息的存储介质可以产生上述信息码，并可将其加到微型计算机67上。上述存储介质以及检测待记录信号的长度的方法已超出本发明的范围，因此，在此不再进一步说明。在步骤S10以后执行步骤S11，在该步骤中，以通常方式把读/写头53放在面对径迹部分的适当位置处，该径迹部分位于所述EFM信号应当开始记录的位置之前。在美国 专利说明书US4，106，058中对适用于此目的的控制装置作了综合的说明。
接着，在步骤S11a等候检测信号Vsync，该检测信号是由解调电路65经由信号线68提供的，同时，它表明已将新的读出位置信息码加到总线66上。在步骤S12中，读入上述位置信息码，然后，在步骤S13中，查明上述读入的位置信息码是否与表明记录的起点的位置信息码相一致。倘若答案是否定的，在步骤S13之后接着执行步骤S11a。重复包括步骤S11a、S12和S13的程序循环，直至所述读入的位置信息码与位置信息码AB相一致为止。在这以后，在步骤S14中，按照位置信号码AB设定计数器69中的绝对时间码的初始值。接着，在步骤S15中，经由信号线72把EFM调制器64投入运行。
在步骤S16中，观测等待时间Td，该时间对应于扫描光点在与边界144和前面的径迹部分140（参见图11c）之间的距离SW相应的一段距离上的位移。在所述等待时间的末端，伺服径迹4中的位置对应于所要求的记录的记录起始位置，然后，在步骤S17期间，将读/写头53设定为写的模式，在此步骤之后，开始进行记录。接着，在步骤S18中，等待随后的每个检测脉冲Vsync，此后，在步骤S19中，读入检测到的位置信息码，接着，在步骤S20中，查明所读入的位置信息码是否与指明记录终点的位置信息码AE相一致。倘若不一致，则程序又回到步骤S18，倘若一致，在进行步骤S22之前，在步骤S21中观测等待时间Td。在步骤S22中，再次将读/写头53设置成读的模式。接着，在步骤S23中，使EFM调制器64停止工作。
以上测定表明记录的起点和末端的径迹位置的方法利用了预录的位置信息码。然而，应当指出：为了检测起点和末端位置并不严格地需要测定所述位置信息码。例如，通过从伺服径迹4的起点开始对预录的位置同步信号进行计数，也有可能检测被扫描径迹的位置。
图6详细表示解调电路65的实施例。解调电路65包括调频（FM）解调器80，后者从滤波器56的输出信号中回收所述位置信息信号。信道时钟脉冲再发生电路81从所回收的位置信息信号中再生信道时钟脉冲。
将所述位置信息信号进一步加到比较电路82，后者把所述信号转换成二进制信号，然后将其加到9比特移位寄存器83上，后者受控于所述信道时钟。将移位寄存器83的并行输出馈送到同步信号检测器84，后者查明存贮于移位寄存器中的比特图案是否与位置同步信号相一致。移位寄存器83的串行输出连接到双相标记解调器85上，用于回收由双相标记调制的位置码信号所表示的位置信息码的编码比特。所回收的编码比特加到移位寄存器86，该寄存器86受控于等于所述信道时钟频率的一半的时钟频率，并且具有等于位置码信号的比特数（38）的长度。
移位寄存器86包括长度为14比特的第一部分86a和长度为24比特的、在第一部分86a之后的第二部分86b。
将第一部分86a和第二部分86b的并行输出馈送到误差检测电路87。还将第二部分86b的并行输出馈送到并行输入并行输出寄存器88。
所述位置信息码是如下回收的。同步信号检测器84一旦检测 到在位移寄存器83中存在与所述位置同步信号相对应的比特图案就产生检测脉冲，后者经由信号线89加到脉冲延迟电路90。电路90使检测脉冲延迟一段特定的时间，该时间相当于双相标记解调器的处理时间，因此，在来自信号线68的探测脉冲出现于延迟电路90的输出端的时刻之后，在移位寄存器86中就存在完整的位置信息码。在电路90输出端的延迟后的检测脉冲还加到寄存器88的负载输入端，因此，响应所述延迟后的探测脉冲，把表示位置信息码的所述24比特装入寄存器88。装入寄在器88的位置信息码可用在寄存器88的输出端，该输出端是经由总线66连接到微型计算机67上的。误差检测电路87也是由电路90的输出端上延迟后的检测脉冲激励的，此后，检测电路87检测所接收的位置信息码是否可靠地符合通常的检测标准。一种表明所述位置信息是否可靠的输出信号经由信号线91加到微型计数机67上。
图8表示本发明的用于制作记录载体1的设备181的一个实施例。设备181包括由驱动装置183转动的转盘182。转盘182适合于支撑盘形载体184，例如，备有辐射敏感层185（例如光刻胶）的平玻璃盘。
激光器186产生光束187，将该光束投射到光敏层185上。光束187首先通过偏转装置。所述偏转装置是这样一种类型，即，借助于该装置，能够使光束在很窄范围内非常准确地偏转。在本实施例中，该装置是声光调制器190。所述偏转装置也可以用其他装置构成，例如，可在枢轴上转动一个小角度的镜子或者电光偏转装置。图8中用虚线表示偏转范围的界限。由声光调制器190偏转的光束187传到光学头196。光学头196包括反射镜 197和用于把所述光束聚焦到光敏层185上的物镜198。光学头196借助于驱动装置199可相对于旋转着的载体184作径向运动。
通过上述光学系统，光束187被聚焦，以在辐射敏感层185上形成扫描光点102，所述扫描光点102的位置取决于声光调制器190对光束187的偏转，以及写头196相对于载体184的径向位置。在图上所示出的光学头196的位置上，扫描光点102可以借助于偏转装置190在B1范围之内移动。对于所标明的偏转情况，借助于光学头196可以使扫描光点102穿过范围B2。
设备181包括控制设备101，后者可以包括例如在荷兰专利申请8701448（PHN12.163）中详细说明的系统，此处结合作为参考。借助于控制设备101，通过下述方式控制驱动装置183的转速和驱动装置199的径向速度，即，使得辐射光束187以恒定的扫描速度沿着螺旋形路径扫描光敏层185。设备181还包括用于产生周期性的驱动信号（按照位置信息信号其频率被调制）的调制电路103。下文将详细说明调制电路103。由调制电路103产生的驱动信号加到压控振荡器104上，后者为声光调制器104产生周期性的驱动信号，该信号的频率基本上正比于所述驱动信号的信号电平。由声光调制器190产生的偏转以这样的方式正比于所述驱动信号的频率，即，使得扫描光点102的位移正比于所述驱动信号的信号电平。调制电路103、压控振荡器104和声光调制器190以如此方式彼此适应，即，使得扫描光点102的周期性径向偏移的振幅大致为30×10-9米。 此外，调制电路103和控制电路101彼此以如此方式相适应，即，使得所述驱动信号的平均频率与辐射敏感层108的扫描速度之间的比值处于22050/1.2m-1之间，这意味着在所述驱动信号的每个周期中，辐射敏感层185相对于扫描光点的位移在54×10-6米与64×10-6米之间。
在层185象上文中所述那样被扫描以后，对该层进行刻蚀处理，以除去层185的曾经暴露于辐射光束187之下的部分，从而产生主盘，在该主盘中形成呈现周期性径向摆动的凹槽，摆动的频率被按照位置信息信号调制。可由该主盘制造复制品，在该复制品上淀积记录层6。在这样获得的可写型记录载体中，与主盘中已除去辐射敏感层185的那部分相对应的部分被用作伺服径迹4（该径迹可以或是槽或是脊）。一种制造记录载体（在该载体中，伺服径迹4与主盘中已经除去辐射敏感层的那部分相对应）的方法具有的优点是：所述伺服径迹4有非常好的反射特性，从而，在读出记录载体时具有令人满意的信噪比。实际上，此时，伺服径迹4相当于载体184的高度光滑的表面，该载体通常是由玻璃制成的，
图9表示调制电路103的一个实施例。调制电路103包括三个级联的循环的8比特BCD计数器110、111和112。计数器110是8比特的计数品并具有75的计数量程。当达到其最大计数时，计数器110把时钟脉冲输送到计数器111的计数输入端，计数器111用作秒计数器。当达到其最大计数59以后，计数器111把时钟脉冲输送到计数器112的计数输入端，该计数器112作为分计数器。将计数器110、111和112的计数分别经由各计数器的并行输出并经由总线113、114和 115加到电路116上，以导出14个奇偶校验比特，用于以通常方式检验误差。
调制电路103还包括42比特的移位寄存器117，该寄存器分成五个接连的部分117a…117e。位组合“1001”加到4比特部分117a的4个并行输入端上，该位组合在双相标记调制期间以在下文将要说明的方式转换成位置同步信号11。117b、117c和117d各部分各自具有8比特长度，而117e部分具有14比特长度。计数器112的计数经由总线115加到117b部分的并行输入端。计数器111的计数经由总线114加到117c部分的并行输入端。计数器110的计数经由总线113传送到117d部分的并行输入端。由电路116产生的14个奇偶校验比特经由总线116a加到117b部分的并行输入端上。
将移位寄存器的串行输出信号馈送到双相标记调制器118。调制器118的输出加到FM调制器119。电路103还包括时钟脉冲发生电路120，后者为计数器110、移位寄存器117、双相标记调制器118和FM调制器119产生控制信号。
在本实施例中，在制作主盘期间，用相当于EFM调制信号的额定扫描速度（1.2-1.4m/s）的速度扫描辐射敏感层185。此时，时钟脉冲发生电路120为计数器110产生75Hz时钟信号139，因此，在扫描层185过程中，计数器110、111和112继续不断地指示过去的时间。
在修改了计数器110、111和112的计数之后，所述时钟脉冲发生电路立即把控制信号128输送到移位寄存器117的 并行写入输入端，使移位寄存器被按照加到各并行输入端的信号进行装入，这些信号是：位组合“1001”、计数器110、111和112的计数，以及奇偶校验比特。
装入移位寄存器117的位组合经由串行输出端与由时钟脉冲发生电路120产生的时钟信号138同步地加到双相标记调制器118上。时钟信号138的频率是3150Hz，以致于正好在经由并行输入端再装入的这一时刻，整个移位寄存器是空的。
双相标记调制器118把来自移位寄存器的42比特转换成位置码信号的84信道比特。为此目的，调制器118包括计时的触发电路121，其输出的逻辑电平随时钟输入端上的时钟脉冲而变化。借助于门电路，从由时钟脉冲发生电路120产生的信号123、124、125和126，以及，从移位寄存器117的串行输出信号127中产生时钟信号122。输出信号127加到双输入端“与”门的一个输入端上。信号123加到“与”门129的另一个个输入端上。“与”门129的输出信号经由“或”门130加到触发电路121的时钟输入端上。信号125和126加到“或”门131的输入端上，“或”门131的输出端连接到双输入端“与”门132的一个输入端上。“与”门132的输出信号经由“或”门130也加到触发电路121的时钟输入端上。
信号123和124包括两个具有180°相差的脉冲波形信号（参见图10），其频率等于来自移位寄存器117的信号127的位速率（＝3150Hz）。信号125和126包括重复频率为75Hz的负脉冲。
信号125具有这样的相位，它使得信号125的负脉冲在移 位寄存器117再装入以后与信号124的第二个脉冲重合。在移位寄存器117再装入以后，信号126的负脉冲与信号124的第四个脉冲重合。
触发电路121的输出端上的双相标记调制的位置码信号12如下产生。信号124的脉冲经由“与”门132和“或”门130传送到触发电路121的时钟输入端，以致于位置码信号12的逻辑电平随信号124的每个脉冲而变化。此外，倘若信号127的逻辑值是“1”，则信号123的脉冲经由“与”门129和“或”门130传送到触发电路121的时钟输入端，因此，对于每个“1”比特，就可获得所述逻辑信号值的外加的变化。原则上，以类似方法来产生各同步信号。然而，信号125和126的负脉冲的应用，避免了在移位寄存器再装入以后，信号124的第二和第四脉冲被输送到触发电路121，这产生了能够与双相标记调制信号区分的位置同步信号。应当指出，上述调制方法可产生两种不同的同步信号，它们是彼此反相的。
将在触发电路121的输出端上这样获得的位置信息信号加到FM调制器119上，该调制器是适用于使在所述FM调制器的输出端上产生的频率与位置信息，信号的位速率之间具有固定关系的一种类型。在利用设备50记录EFM信号期间，当扫描速度控制未受干扰时，EFM信号中的子码同步信号与径迹4中的位置同步信号11保持同步。如结合图4已经说明过的那样，由于记录载体有缺点而造成的速度控制方面的干扰可以通过非常小的校正来补偿。
在图9中示出的FM调制器119中，获得在输出频率与位置信息信号的位速率之间的所述有益的关系。FM调制器119包括 具有除数“8”的分频器137。将具有（27）×（6300）Hz频率的时钟信号134，或者将具有（29）×（6300）Hz频率的时钟信号135加到分频器137上，这取决于位置信息信号的逻辑值。为此目的，FE调制器119包括普通的多路传输电路136。在所述FM调制器的输出端133上的频率是 29/8 ×6300＝22，8375Hz或 27/8 ×6300＝21，2625Hz。这取决于位置信息信号的逻辑值。
因为信号134和135的频率是位置信息信号的信道位速率的整倍数，所以，一个信道比特的长度相当于时钟信号134和135的整周期数，这意味着在EFM调制中的相位阶跃是最小限度的。
此外，应该指出，由于位置信息信号的直流分量，所述FM调制信号的平均频率准确地等于22.05KHz，这意味着通过FM调制，对速度控制的影响减小到可忽略不计的程度。
此外，还应该指出，就FM调制器来说，可以用与图9中所示的调制器不同的FM调制器，举例来说，可用普通的连续相位频率移位键控（CPFSK＝Continuous    Phase    Frequ-ency    Shift    Keying）调制器。在A·布鲁斯，卡尔森（A.Bruce    Carlson）所著的、由马克格罗希尔（Mac    Graw    Hill）公司出版的“通讯系统”（“Communication    Systems”）一书中，从519页以下（ff），特别说明了这样的CPFSK调制器。
此外，最好使用具有正弦输出信号的FM调制器。使用图9中示出的FM调制器119是能够达到这一点的，例如，通过在分频 器137的输出端与调制器119的输出端之间设置一个带通滤波器来实现这一点。另外，应该指出，所述频率摆动具有1KHz数量级是合适的。
最后，应该指出，本发明的范围并不局限于本文所说明的各实施例。例如，在所说明的各实施例中，所述位置信息信号的频谱基本上不出现与待记录信号的频谱重叠的现象。然而，在那种情况下，用预制的径迹调制所记录的位置信息信号能够始终与接着记录的信息信号区分。可是，在磁光记录的情况下，预录的位置信息信号和接着记录的信息信号的频谱可能会互相重叠。在用辐射光束进行扫描时，径迹调制确实引起辐射光束的强度调制，而由磁畴形成的信息图案调制了反射的辐射光束的极化（克尔效应）方向而与强度调制无关。在前述各实施例中，扫描光束随待记录的信息而被调制。在磁光记录载体上进行记录的情况下，调制磁场而不是扫描光束也是可能的。

Claims (7)

1、一种在记录载体上相继地记录第一和第二信息信号的方法，所说记录载体具有一个记录径迹，在所述记录径迹上交替地记录径迹位置码信号和径迹位置同步信号，其特征在于所述方法包括以下步骤：
(a)自所述的第一信息信号产生一个具有相继的子码帧的第一调制数字信号，每一个子码帧包括子码同步信号和具有时间码信号的相继信息帧；
(b)扫描所述径迹以记录所述第一调制信号，要控制这个记录，使得能保持径迹位置同步信号和子码同步信号之间的固定相位关系；
(c)一旦所述第一调制信号的信息帧中的信息记录完成，就在所述信息记录完成之前的最后径迹位置同步信号之后的一个预定时间间隔之后，继续记录第一调制信号的相继信息帧，所述的时间间隔要使得所述的第一调制信号的记录终止在所述径迹的一个边界位置处，即在所述的在先的最后径迹位置同步信号之后，但在下一个相继的径迹位置同步信号之前；
(d)由所述的第二信息信号相继地产生一个第二调制数字信号，所述第二调制数字信号与所述第一调制数字信号有着相同类型的子码帧结构；以及
(e)在所述的径迹上，在所述的所记录的第一调制信号的边界位置处开始记录所述第二调制信号。
2、如权利要求1中所要求的方法，其特征在于：所述边界位置始于所述的两个相继记录的位置同步信号所在的径迹部分的中央。
3、如权利要求1或2所要求的方法，其特征在于：
所述记录载体具有这样的样式，即借助位于供记录位置同步信号用的径迹部分之间的径迹部分中的径迹调制来记录位置码信号，
所述位置码信号指明记录所述各位置码信号的径迹部分的位置，
在该方法中，边界位置是从读出的位置同步信号和位置码信号中导出的。
4、用于在记录介质上相继地记录第一信息信号和第二信息信号的设备，所述记录介质具有预先记录了位置信息信号的记录径迹，所述位置信息信号包括交替记录的径迹位置码信号和径迹位置同步信号，其特征在于，所述设备包括：
（a）数字调制器，用来相继地接收所述第一和第二信息信号，并由所述第一和第二信息信号分别相继地产生相应的第一和第二调制数字信号，上述调制信号的每一个具有相继的子码帧，每一个子码帧包括子码同步信号和具有时间码信号的相继的信息帧;
（b）读/写装置，用来相继接收来自所述调制器的第一和第二调制信号，并扫描记录介质的径迹，以把所述第一和第二调制信号记录在所述径迹上，同时也自所述径迹上读出预先记录的位置信息信号;
（c）扫描速度控制电路，它响应于自所述记录介质上读出的、记录在所述径迹上的所述预先记录的位置信息信号，控制所述读/写装置的扫描速度和所记录的调制信号的频率之间的关系，使得能使所述径迹位置同步信号和所述调制信号的子码同步信号之间的相位关系基本上保持固定;
（d）控制装置，用来控制所述读/写装置，使得在所述第一调制信号中的信息记录完成时，就在所述信息记录完成之前的最后径迹位置同步信号之后的一个预定时间间隔之后，继续记录第一调制信号的相继信息帧，所述的时间间隔要使得所述的第一调制信号的记录终止在所述径迹的一个边界位置处，即在所述的在先径迹位置同步信号之后，但在下一个相继的径迹位置同步信号之前;
（e）所述控制装置要进而适合于控制所述读/写装置，使得能响应于来自所述调制器的表示应当记录第二调制信号的信号，在所述的径迹上，在所述的边界位置处开始记录所述第二调制信号。
5、如权利要求4中所要求的设备，其特征在于：包括一个探测装置，适合于在读出紧靠边界位置之前记录的位置同步信号以后的预定时间间隔以后产生探测信号，该探测信号指示扫描边界位置的时刻。
6、如权利要求5中所要求的设备，其特征在于：该预定的时间间隔小于被读出的位置同步信号的周期的一半。
7、如权利要求4、5或6所要求的设备，其特征在于：该设备包括用于通过读出位置码信号来探测瞬时扫描位置的装置，该探测装置适合于依靠探测到的扫描位置，从读出的各位置同步信号中选择紧靠边界位置之前记录的位置同步信号。
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