CN1309390A - 信息记录介质、信息再现及信息记录装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供可用于光盘系统的信息记录介质、信息再现装置、信息再现方法、信息记录装置和信息记录方法,通过这些方法和装置能获得高密度多值记录而同时可以有效防止误码率增加,在减小串扰的同时可以在多值记录的一个相对小轨道间距中形成一些轨道。在相邻数据之间不会产生码间干扰的范围内抑制多值信号的dc分量以及高频分量以产生调制信号,作为槽壁面或类似部分的变位记录该调制信号。归一化的轨道间距可从0.44到0.60。

Description

信息记录介质、信息再现及 信息记录装置和方法

本发明涉及一种信息记录介质、信息再现装置、信息再现方法、信息记录装置以及信息记录方法，这些可以被用于例如光盘系统中。

诸如致密盘、数字视频盘以及小型盘这样的光盘都是公知的。在这些光盘上，坑和标记都是根据预定的基准周期T而顺序形成在其上以便记录所需数据。

顺应这种光盘，诸如致密盘播放器这样的光盘装置接收由激光束照射在光盘上所获得的返回光线从而得到再现信号并且鉴别由此而获得的两个值之间的再现信号从而再现记录在该光盘上的数据，其中该再现信号的信号电平响应于坑和标记而变化。

与这种其上使用如上所述的两个值来记录所需数据的光盘相反，已经建议的常规方法其中光盘的反射系数在多级的范围内变化以便使用多个值来记录所需数据或在多级的范围内变化的坑的宽度、深度或其类似值来用多个值记录所需数据以便增加该光盘的记录密度。

具体地说，在日本专利公开号No.94244/1986中，公开了一种方法，其中响应数据值使光束的数量改变从而改变照射在光盘上的激光束光线光量，以此根据该数据值按多级改变将要在光盘上形成的坑的深度。

日本专利公开号No.31329/1990(美国专利No.5136573)公开了另一种方法，其中将激光束照射在相变记录介质上，其中该激光束的光量响应于数据值而改变，根据该数据值按多级改变相变记录介质的相态(phase)。日本专利公开号No.238088/1992公开了另一种方法，其中作为记录多值信息的方法，当金属络合物的外围配位改变时，例如，其中使用八面体配位时，使用最大有6个变量来实现带有最大为6个值的多值记录。

但是，这种多值记录方法通常有一个问题，即，当试图以较高密度记录时，由于dc电平的变化以及再现信号的码间干扰而使误码率显著增加。

在实际中，在图14A和14B的特性框图中示出了多电平(level)记录的概念。在通常的多值记录中，将其信号电平响应于要被记录的信息数据值而变化的记录信号SREC记录在光盘上(图14A)。一旦再现，就使用适合于该数据值的多级阈值来鉴别对应于该记录信号SREC的再现信号SRF以便将其解码为原始的多值数据。

由于提出上述原则作为前提，在通常多值记录中，当再现信号SRF的dc电平总体上或在类似情况下变化时，就难于获得一个正确的解码结果，其结果，误码率表示出显著提高。

作为该问题的一种解决方法，可以有这样一个想法，即如同在日本专利公开No.237622/1991上所公开的那样，在光盘上记录一个基准电平。具体地说，在光盘上形成一个基准坑，并且将从该基准坑所获得的再现信号电平用于一个鉴别该再现信号电平的一个基准电平。

但是，从该基准坑中所获得的信号电平可能受到噪声的影响，或者，由于该盘上的一个缺陷而使该基准坑不能被正确再现。因此，所述方法存在一个问题，即必须形成大量基准坑并且使该光盘的记录密度下降很多。

实际上，在记录和再现系统中，由于有确定的频带因此不能避免相邻代码之间的码间干扰。具体地说，如图14B所示，通过光盘再现所获得的再现信号SRF具有钝化的信号波形，其中相对于记录信号SREC而言其高频分量被抑制。其结果，一般难于正确地鉴别位于由图14b中的箭头标记A所指示的位置上的数据。注意，由于相邻代码的数据值而导致了这种错误的鉴别，并因此而被认为是由于码间干扰而导致的错误。

在例如日本专利公开号No.333342/1994(美国专利No.5642345)中公开了解决上述这两个问题的方法，其中诸如QAM(正交调幅)信号这样的多值数字调制信号被进一步调制以产生一个记录信号，并且利用对应于该记录信号的压缩来形成一系列坑。具体地说，根据所述方法，产生一个记录信号来作为频率调制信号，并因此，可以处理再现信号并防止由于光盘的反射系数或类似情况而导致的dc电平的变化。另外，通过抑制数字调制时的码间干扰，可以防止由于码间干扰而导致的误码率的增加。

但是，如果注意到由于频率调制信号所形成的频谱，则可以认识到，在通过频率调制产生记录信号时，记录和再现系统的频带毕竟不能被显著地有效使用。因此，尽管该方法允许多值记录，从总体上讲，当与其上数据被可替换地用两个值记录的光盘进行比较时，该光盘的记录密度不能增加很多。

本发明的一个目的是提供一种信息记录介质、信息再现装置、信息再现方法、信息记录装置和信息记录方法，通过其中在有效防止误码率增加的同时能实现高密度多值记录。

本发明的另一个目的是提供一种信息记录介质、信息再现装置、信息再现方法、信息记录装置和信息记录方法，通过在减小串扰的同时可以在多值记录的一个相对小轨道间距中形成一些轨道。

为了实现上述目的，根据本发明，在相邻数据之间不会码间干扰的范围内抑制多值信号的dc分量以及高频分量以产生调制信号，并且作为(as)槽壁面或类似部分的变位(displacement)记录该调制信号。另外，这样形成这些轨道以便用分辨力归一化的轨道间距可以落入从0.44到0.60的范围内。

具体地说，根据本发明的一个方面，提供了一种信息记录介质，其上记录了三个或更多值的数据，响应调制信号作为槽、槽壁、标记、标记壁中的一个的变位记录该数据，该调制信号是从通过抑制宽频带数据串信号的dc分量和高频分量所产生的带宽受限信号中所产生的，在相邻数据之间没有发生码间干扰的范围内，该调制信号值响应于该数据值在三个或更多个值范围内变化。

使用这种信息记录介质，数据响应调制信号可以作为槽、槽壁、标记、标记壁中的一个的变位而被记录，该调制信号是从通过抑制宽频带数据串信号的dc分量和高频分量所产生的带宽受限信号中所产生的，在相邻数据之间没有发生码间干扰的范围内，该调制信号值响应于该数据值在三个或更多个值范围内变化。因此，在防止通过再现信号dc电平的变化而导致的误码率增加以及由于码间干扰而导致的误码率的增加的同时可以实现高密度记录。

根据本发明的另一方面，提供了一种信息再现装置，其中将激光束照射在信息记录介质上并且接收并处理返回的光线，以便再现记录在该信息记录介质上的数据，该信息记录介质在其上有记录的数据，从而在其中没有发生相邻数据间码间干扰的范围内，可以利用通过抑制该数据的数据串信号的dc分量以及高频分量所产生的调制信号来变位槽、槽壁、标记、标记壁中的一个，该信息再现装置包括用于检测相对于轨道中心的槽、槽壁、标记、标记壁中的一个的变位并输出一个检测结果的检测装置，以及一个解码装置，用于处理该检测结果以再现三个或更多个值的数据。

根据本发明的另一方面，提供了一种信息再现方法，其中将激光束照射在信息记录介质上并且接收并处理返回的光线，以便再现记录在该信息记录介质上的数据，该信息记录介质在其上有记录的数据，从而在其中没有发生相邻数据间码间干扰的范围内可以利用通过抑制该数据的数据串信号的dc分量以及高频分量所产生的调制信号来变位槽、槽壁、标记、标记壁中的一个，该信息再现方法包括检测相对于轨道中心的槽、槽壁、标记、标记壁中的一个的变位的检测步骤，以及一个解码步骤，用于处理该变位的检测结果以再现三个或更多个值的数据。

使用这种信息再现装置和信息再现方法，由于该信息记录介质有记录其上的数据，以便可以利用通过抑制在相邻数据之间没有发生码间干扰的范围内的数据的数据串信号的dc分量和高频分量所产生的调制信号来变位槽、槽壁、标记、标记壁中的一个，通过处理该返回光线的检测结果来再现三个或更多个值的数据，因此，在防止由于再现信号dc电平的变化而导致的误码率增加以及由于码间干扰而导致的误码率的增加的同时可以实现高密度数据记录。

根据本发明又一个方面，提供了一种信息记录装置，用于将激光束照射在信息记录介质上以便将数据记录在该信息记录介质的轨道上，其中该信息记录装置包括调制装置，用于在相邻数据之间没有发生码间干扰的范围内，从通过抑制宽频带的数据串信号的dc分量和高频分量所产生的带宽受限信号中产生调制信号，其中该调制信号的值响应于该数据值在三个或更多个值中间的范围内变化；以及光学装置，用于响应该调制信号以便沿轨道的横向变位激光束。

根据本发明的又一方面，提供了一种信息记录方法，用于将激光束照射在一个信息记录介质上，以便将数据记录在该信息记录介质的轨道上，该方法包括调制步骤和变位步骤，其中该调制步骤包括在相邻数据之间没有发生码间干扰的范围内，从通过抑制宽频带的数据串信号的dc分量和高频分量所产生的带宽受限信号中产生调制信号的步骤，其中该调制信号的值响应于该数据值在三个或更多个值中间的范围内变化，变位步骤包括响应该调制信号以在该轨道的横向上变位激光束。

使用该信息记录装置和信息记录方法，在相邻数据之间没有发生码间干扰的范围内，从通过抑制宽频带的数据串信号的dc分量和高频分量所产生的带宽受限信号中产生调制信号，其中该调制信号的值响应于该数据值在三个或更多个值中间的范围内变化，并且响应该调制信号以便沿轨道的横向变位激光束。因此，在防止由于再现信号dc电平的变化而导致的误码率增加以及由于码间干扰而导致的误码率的增加的同时可以实现高密度数据记录。

根据本发明的另一方面，提供了一种信息记录介质，其上作为槽、槽壁、标记、标记壁中的一个的变位记录数据，在其上相邻槽、相邻槽壁、相邻标记以及相邻标记壁之间的平均距离是由D来表示，而用于再现该数据的光学系统的数值孔径由NA表示，由该光学系统发射的激光束波长由λ表示，设置该平均距离、数值孔径以及波长以满足下列表达式 $0.44<\frac{D}{\frac{\mathrm{\&lambda;}}{\mathrm{NA}}}<0.60$

使用这种信息记录介质，由于作为槽或类似部分的变位记录数据从而满足上述给出的表达式，因此，可以有效地利用用于再现以这种方式记录的数据的光学系统的特性以减少串扰，并且可以大大防止源于小轨道间距的位错误。

根据本发明的又一方面，提供了一种信息再现装置，包括一个光学系统，用于将一个波长的激光束照射在信息记录介质上，一个光接收元件，用于接收从该信息记录介质上返回的光；一装置，用于处理来自光接收元件的信号以再现记录在该信息记录介质上的数据，该光接收元件有用于接收返回光的第一和第二光接收面，其中该返回光在沿着该横穿一在轨道的横向上延伸的直线的轨道延伸的方向上是并列的；一算术运算装置，用于输出由该光接收元件的第一和第二光接收面的光接收结果的差信号；以及解调装置，用于处理该差信号以便解调该数据，其中，该信息记录介质的轨道间距是由D来表示，而光学系统的数值孔径由NA表示，激光束波长由λ表示，设置该轨道间距、数值孔径以及波长以满足下列表达式 $0.44<\frac{D}{\frac{\mathrm{\&lambda;}}{\mathrm{NA}}}<0.60$

根据本发明的又一方面，提供了一种信息再现方法，用于将一波长的激光束经一个光学系统照射在一个信息记录介质上，在该信息记录介质上作为槽、槽壁、标记、标记壁中的一个的变位记录数据，该方法用于接收来自该信息记录介质的返回光以便再现记录在该信息记录介质上的数据，其中该方法包括借助于光接收元件的第一和第二光接收面接收返回光以及通过第一和第二光接收面的光接收结果来产生差信号的步骤，其中，该返回光在沿着该横穿一在轨道的横向上延伸的直线的轨道延伸的方向上是并列的，以及处理该差信号以便解调该数据的处理步骤，其中，相邻槽、相邻槽壁、相邻标记以及相邻标记壁之间的平均距离是由D来表示，而光学系统的数值孔径由NA表示，激光束波长由λ表示，设置该平均距离、数值孔径以及波长以满足下列表达式 $0.44<\frac{D}{\frac{\mathrm{\&lambda;}}{\mathrm{NA}}}<0.60$

使用这种信息再现装置和信息再现方法，可以有效地利用该光学系统的特性以减少串扰，并且可以大大防止源于小轨道间距的位错误。

总之，根据本发明，在相邻数据之间没有发生码间干扰的范围内，抑制多值信号的dc分量和高频分量以产生调制信号，并且作为槽壁面或类似部分的变位记录该调制信号。因此，在防止误码率增加的同时可以实现高密度的多值记录。另外，在减少串扰的同时可以在多值记录时在相对小的轨道间距内形成一些轨道。

从随后结合附图的说明以及后附的权利要求中将使本发明的上述和其它目的、特征以及优点变得显著，其中在附图中，相同的部分或元件由相同的基准标记来表示。

图1是表示本发明所用盘记录装置的调制电路的方框图；

图2是表示本发明所用光盘记录装置的方框图；

图3是表示由图2的光盘记录装置发出的光线照射下的原型(original)盘的顶视图；

图4A到4E是说明图1调制电路操作的信号波形图；

图5是表示由图1的调制电路所产生的调制信号的频率特性的特性图；

图6是顶视图，以放大的比例表示了由图2的光盘记录装置所产生的一个压模；

图7是顶视图，表示了由图2的光盘记录装置所产生的一个光盘；

图8是表示用于再现图7中光盘的光盘再现装置的方框图；

图9是表示图8中光盘再现装置的光拾取器的顶视图；

图10是表示图8中光盘再现装置中的切向推挽信号的频率特性的特性图；

图11是表示图8中的光盘再现装置的解码电路的方框图；

图12是表示通过图11的解码电路所产生的处理结果的特性图；

图13是表示串扰率和归一化轨道间距之间关系的特性图；以及

图14A到14B是表示多值记录中的码间干扰的信号波形图。

18-1随后，基准附图详细描述本发明的最佳实施例。

1．该实施例的结构

图2示出了本发明所用的一种光盘记录装置。该光盘记录装置通常被表示为1，原始盘2受光线照射下以便将从信息源3A和3B中输出的用户数据DA和DB记录在原型盘2上。在光盘的制造过程中，显影出原型盘2并随后进行电铸以产生一个母盘，从该母盘中制造出一个压模。另外，在光盘的制造过程中，从以这种方式所产生的压模中产生一个盘基片，并在该盘基片上形成反射膜和保护膜从而制造出一个光盘。

具体地说，光盘记录装置1包括一个主轴电动机4，它驱动该原型盘2旋转而同时从安装在该主轴电动机4底部的FG信号发生电路中输出其信号电平在每个预定角度之后上升的FG信号FG。主轴伺服电路5响应原型盘2的照射位置从而驱动该主轴电动机4从而使FG信号FG的频率可以是一预定频率。因此，驱动原型盘2使其在恒定线速度的情况下旋转。

激光6可以是一种气体激光或类似激光，并且可以发射激光束L0以便照射原型盘。光调制器7是一种根据电声光学元件或类似元件所形成的AOM(声光调制器)并且能开/关控制该激光束L0，从而能响应同步模式产生电路8的输出信号而断续地输出激光束L0。因此，该光调制器7在预定周期内以一系列坑的形式在原型盘2上形成曝光轨迹。因此，可以以一系列坑的形式在原型盘2上记录一个同步模式、用于采样伺服的伺服模式、地址信息以及其它信息。

为此，同步模式产生电路8升高其输出信号的信号电平以便对应在根据定时信号SLCT的预定时标内的同步模式、伺服模式以及地址信息。

光束分离器9将从光调制器7中输出的激光束L1分离为两束光线并输出这两束光线。镜10使已经由光分离器9反射的两激光束L2A和L2B中的一束的光路弯曲，该条光束即是激光束L2A，并沿着基本上与其余的激光束L2B平行的光路输出激光束L2A。

光偏转器11A是一种根据电声光学元件中形成的AOD(声光反射器)，并且可以响应调制信号VA变位要被发射的激光束L2A的发射方向使其朝向对应于原型盘2的径向的方向。同时，另一个光偏转器11B同样是一种根据电声光学元件形成的AOD并且可以响应另一调制信号VB变位要被发射的激光束L2B的发射方向使其朝向对应于原型盘2的径向的方向。

以这种方式获得的激光束L3A和L3B朝着原型盘2的方向照射，其光路分别由镜MA和MB弯曲，并且由物镜12聚光在原型盘2上。通过没有示出的拖动机构使镜MA和MB以及物镜12连续在原型盘2的向外圆周方向变位，这种变位与原型盘2的旋转同步，从而可以连续地将使用激光束L3A和L3B的曝光位置连续地到向原型盘2的外圆周方向变位。

因此，在光记录装置1中，通过镜MA和MB以及物镜12的变位从而在原型盘2上球形地形成激光束L3A和L3B的曝光轨迹(locus)，同时驱动原型盘2使其在恒定线速度的条件下旋转。另外，该曝光轨迹响应调制信号VA和VB而摆动。

在光盘记录装置1中，设置激光束L3A和L3B使其相对于物镜12的光轴而倾斜一个预定的角度，以便当激光束L3A和L3B不由光偏转器11A和11B偏转时，由激光束L3A和L3B形成的光束点可以在原型盘2径向方向上彼此偏离非常小的距离并如图3所示彼此部分重叠。注意到，在本实施例中，设置激光束L3A和L3B以便光束点的偏离距离可以为0.2μm(微米)。

因此，在光盘记录装置1中，当原型盘2显影时，在两个激光束L3A和L3B的照射轨迹上形成对应于一个槽的延长投影，以便分别将该槽的内圆周一侧的壁面以及外圆周一侧的壁面分配给激光束L3A和L3B。

当该槽的内圆周一侧的壁面以及外圆周一侧的壁面分配给激光束L3A和L3B从而以这种方式将原型盘2曝光之时，在光盘记录装置1中，通过光偏转器11A和11B响应调制信号VA和VB，分别将激光束L3A和L3B在对应于原型盘2的径向的方向上偏转。因此，以这种方式形成的内圆周一侧的壁面以及外圆周一侧的壁面分别响应调制信号VA和VB在原型盘2的径向的方向上彼此独立地摆动。

在光盘记录装置1中，产生调制信号VA和VB以便其信号电平响应分别从信息源3A和3B中输出的用户数据DA和DB而连续变化。因此，将用户数据DA和DB作为槽壁面的摆动而记录，这些槽壁面分别是该槽内圆周一侧的壁面以及外圆周一侧的壁面的连续变位。因此，在光盘记录装置1中，当如同常规致密盘那样以一系列坑的形式记录所需数据时，可以防止由于失真、噪声以及等等原因所导致的这种位错误的出现。

具体地说，在光盘记录装置1中，定时发生器(TG)13根据FG信号FG产生并输出各种基准信号，这些基准信号提供用于光盘记录装置1操作的一个基准。该定时发生器13在其基准信号的产生处理过程中产生一个通道时钟并分配该通道时钟以产生要被输出的数据传输时钟BCLK、定时信号SLCT等等信号。

要注意，这里的数据传输时钟BCLK是用于传输要被记录数据的传输基准的时钟，并且在光盘记录装置1中，在其中激光束L3A和L3B在一个预定距离内扫描原型盘2的一段时间内输出该时钟信号。将定时信号SLCT用于在原型盘2上记录同步模式、伺服模式、地址信息以及等等上述内容，并且产生该定时信号以便在每次激光束L3A和L3B在预定距离内扫描原型盘2的一段固定时间内其逻辑电平改变。

信息源3A和3B根据在与由后面级中的错误校正代码产生电路(ECC)15A和15B所处理的数据同步的时标处从定时发生器13中输出的一个有关基准信号来顺序输出预定的用户数据DA和DB。

错误校正代码产生电路15A和15B接收分别从信息源3A和3B中输出的用户数据DA和DB，并将错误校正代码(ECC)附加到用户数据DA和DB上，使用户数据DA和DB交错并输出经交错的数据。此时，错误校正代码产生电路15A和15B分别以8位并行数据DA1和DB1的形式输出相应的处理结果。另外，错误校正代码产生电路15A和15B分别输出适合于由后面级中的位数目转换电路16A和16B所处理数据的处理结果。

位数目转换电路16A和16B转换从错误校正代码产生电路15A和15B输出的8位并行数据DA1和DB1的单位比特(unit bit)数目并分别输出4位并行数据DA2(ab0到ab3)和DB2(bb0到bb3)。

调制电路17A和17B调制位数目转换电路16A和16B的输出数据DA2(ab0到ab3)和DB2(bb0到bb3)，并分别输出多值调制信号VA和VB。因此，在光盘记录装置1中，用调制信号VA和VB来变位槽壁面从而将两个多值的用户数据串作为槽的相反两侧的壁面的摆动来记录。

图1示出了调制电路17A。要注意到，除了处理对象的数据以及用于调制信号的输出系统不同之外，用与调制电路17A相同的结构来形成调制电路17B。所以，略去在括号内由基准字母所表示的对应的信号以及对于调制电路17B的描述以避免不必要的重复。

基准图1，调制电路17A包括四值调制电路20，该电路接收从位数目转换电路16A输出的4位并行数据DA2(ab0到ab3)的低阶2位ab0和ab1的数据，并产生其值根据低阶一侧2位ab0和ab1的数据值而变化的四值调制信号VX。

这里，如图4A所示，该四值调制电路20产生该调制信号VX以便该信号电平可以响应数据DA2的重复周期T中的低阶一侧2位ab0和ab1的数据值而如同脉冲一样变化，并且此外，该信号电平可以围绕以0电平为中心而改变。因此，这样形成该调制信号VX以便它在周期T内可以呈现出从0电平到值+1、+0.3、-0.3以及-1中的一个的变化。这里，在脉冲响应中使用宽频带，并因此，该四值调制电路20可以根据一个宽频带来产生该多值调制信号VX。

同时，另一个四值调制电路21从4位并行数据DA2(ab0到ab3)的高阶一侧的2位ab2和ab3数据中产生与四值调制电路20相似的四值调制信号VY，如图4B所示。

基准图1，一个低通滤波器(LPF)22按带宽限制了用这种宽频带所产生的调制信号VX并输出一个结果信号。这里，该低通滤波器(LPF)2按带宽限制该调制信号VX以便不发生码间干扰，即，象脉冲一样上升的该调制信号VX的每个瞬时值可以被正确地反映在通过带宽限制所获得的带宽-受限信号VP上，如图4C所示。换言之，按带宽限制该调制信号VX以便当以如上所述方式通过限制频带所获得的带宽-受限信号VP在对应于调制信号VX的类似于脉冲的信号电平的上升边缘的时标处被采样时，可以基本上正确地再现该调制信号VX的脉冲形信号电平的上升边缘。

基于如上所述，该低通滤波器22按带宽限制该调制信号VX以便可以充分地将该调制信号VX按带宽限制到一个预定频带Fb，即，即使对由带宽限制所获得的带宽-受限信号VP进行频谱分析，该带宽-受限信号VP可以在比频率Fb高的频率范围内被充分抑制。这里，频带Fb近似于这样的频带一半，所述频带在由再现系统再现以如上所述方式获得的带宽-受限信号VP之前，当将在下面要描述的引导信号FP置于在该频带中之时保持不变。因此，在光盘记录装置1中，使用记录和再现系统的频带可以以足够高密度地记录用户数据DA和DB。

更具体地说，在光盘记录装置1中，例如，具有形成余弦特性的低通滤波器被用做低通滤波器22。

低通滤波器(LPF)23具有与低通滤波器22相同的结构，并且按带宽限制调制信号VY并输出带宽-受限信号VQ。

振荡电路(OSC)24产生并输出预定频率f0的载波信号。要注意，设置该载波信号的频率f0以满足下列表达式(1)，从而通过下面要描述的乘法电路27和28的乘法可以不出现重叠失真：

f0＞Fb    (1)

一个-45度相移电路(-45度)25将该载波信号延迟45度并输出一个结果信号，同时一个+45度相移电路(+45度)26输出带有45度超前相位的载波信号。由此，-45度相移电路25和+45度相移电路26产生并输出一组彼此之间正交的载波信号S1A和S1B，如同下面所给出的表达式(2)所表示的那样，其中A是一个常数，t是时间：

S1=A·sin(2π·f0·t)

S2=A·cos(2π·f0·t)    (2)

该乘法电路27将从-45度相移电路25输出的载波信号S1A乘以从低通滤波器22输出的带宽-受限信号VP从而频率转换该带宽-受限信号VP以便该带宽-受限信号VP的基带频率可以等于该载波信号的频率f0。

该乘法电路28将从+45度相移电路26输出的载波信号S1B乘以从低通滤波器23输出的带宽-受限信号VQ从而频率转换该带宽-受限信号VQ以便该带宽-受限信号VQ的基带频率可以等于该载波信号的频率f0。

加法电路29将从乘法电路27和28中输出的乘法信号相加并输出结果信号。因此，乘法电路27和28以及加法电路29一起构成了一个正交调制电路，并且如图4E所示，多路复用这两组带宽受限信号VP和VQ，并输出结果信号。

此时，加法电路29将从PLL(锁相环)电路30输出的引导信号FP加上带宽受限信号VP和VQ的多路复用信号，并输出作为调制信号VA的结果信号。

PLL电路30根据从振荡电路24输出的载波信号产生预定频率的引导信号FP。设置引导信号FP的频率Fp以便满足下列关系式(3)中的一个，从而可以将它定位在相对于通过乘法电路27和28所进行的频率转换而获得的带宽受限信号VP和VQ的高频一侧，并且它对该带宽受限信号VP和VQ没有诸如交叉调制这样的影响：

Fp＞Fb+f0

Fb＜f0-Fb    (3)

调制电路17A产生并输出由下列表达式(4)所表示的调制信号VA，其中A和B是预定常数：

VA=A·Vp·sin(2π·f0·t)+A·Vq·cos(2π·f0·t)+B·sin(2π·Fp·t)    (4)

以如上所述方式所产生的调制信号VA和VB不包括dc分量，这是因为它们是通过由乘法电路27和28所进行的对于带宽受限信号VP和VQ的频率转换所产生的。另外，产生带宽受限信号VP和VQ以便它们可以被限制带宽从而能充分适合于记录和再现系统的频带，此外，不会发生码间干扰。

图5是表示使用频谱分析器实际所观察到的其中以如上所述方式产生调制信号VA的方式的特性图。在该特性图中，由于接近原点时的电平为低电平，因此可以看见，抑制了该调制信号VA的dc分量。要注意，载波信号f0被设置为1.6MHz(兆赫)的频率，频带Fb接近于1.3MHz，并且引导信号Fp被设置为3.06MHz的频率。另外，可以看出，调制信号VA在高于2.9MHz的频率中也具有低电平，并且频带被充分限制。

因此，在光盘记录装置1中，响应以如上所述方式所产生的调制信号VA和VB，激光束L3A和L3B的聚光位置沿原型盘2的径向变位从而曝光原型盘2。然后，显影该原型盘2从而制造出一个压模，并且根据该压模制造出光盘。因此，在本光盘记录装置1中，分别将两系列用户数据DA和DB作为彼此独立的槽内圆周侧壁面的摆动和外圆周侧壁面的摆动记录下来。

图6以平面图的方式示出了当使用扫描电子显微镜观察时，以如上所述方式制造的一个压模。在图6中，相邻槽之间的平均距离是1.2μm。因此，按0.6μm的距离记录用户数据DA和DB。

图7示意性地示出了根据压模所产生的一个光盘。由此，在光盘40上，从内圆周侧朝向外圆周侧螺旋地形成一个槽，并且将两系列用户数据DA和DB作为该槽内圆周侧壁面的摆动和外圆周侧壁面的摆动记录下来。

图8示出了用于再现光盘40的光盘再现装置。基准图8，这个光盘再现装置通常用41来表示，并包括一个主轴电动机42，在伺服电路44的控制下，该主轴电动机根据记录在光盘40上的一个伺服模式驱动光盘40在恒定线速度的条件下旋转。

光盘拾取器45将激光束照射在光盘40上，并输出该激光束返回光的光接收结果A到H。具体地说，该光拾取器45从没有示出的激光二极管中发射预定偏振面的激光束并借助于没有示出的衍射光栅将该激光束分割为主光束和侧光束。该光拾取器45借助于没有示出的物镜将主光束和侧光束聚光在光盘40上。这样形成该光拾取器45的光学系统以便主光束和侧光束聚光位置可以以一种相对于光盘40的圆周切向方向以一个小角度的倾斜关系彼此并列。

具体地说，如图9所示，这样构成光拾取器45的光学系统，以便当由主光束形成的光束点SM被聚光在其中的一个槽壁面上时，由+主要侧和-主要侧激光束形成的光束点SS1和SS-1可以被聚光在该壁面的内外侧上。

光拾取器45借助于四件式检测器46SM来接收主光束的返回光，该四件式检测器46SM其光接收面沿径向和圆周切向方向被划分。同时，通过其中每个都具有沿径向被划分的光接收面的两件检测器46SS1和46SS-1来接收侧光束，即，沿着圆周线方向接收。光拾取器45输出由光接收元件的光接收面A到H所接收的光接收结果。

返回基准图8，矩阵算术运算电路(MA)47执行对于光接收面的光接收结果A到H的电流到电压的转换处理，并随后根据下列表达式(5)执行算术运算处理以产生其值响应槽和坑的存在或不存在而变化的再现信号HF、其信号电平响应槽壁面的摆动而变化的切向推挽信号TRF、其信号电平响应于参照槽壁面的跟踪误差量而变化的跟踪误差信号TK、以及其信号电平响应于聚焦误差量而变化的聚焦误差信号FS。要注意，在下面给出的表达式(5)中，由加在相应光接收面上的基准字母A到H来表示该光接收面的光接收结果。

TK=(E-F)-(G-H)

HF=A+B+C+D

TRF=A-B-C+D

FS=A-B+C-D    (5)

图10是表示通过与图5中相反的算术运算处理所获得的切向推挽信号TRF的频率特性的特性图。可以看出，光盘再现装置41中的这个切向推挽信号TRF被再现，并带有基本上等于记录时的调制信号VA和VB的频率特性，尽管在高频一侧可以观察到一些波形变坏。因此，光拾取器45和矩阵算术运算电路47一起构成了用于检测相对于轨道中心的槽壁面的变位并输出有关切向推挽信号TRF检测结果的检测装置。

伺服电路44变位光拾取器45的物镜以便跟踪误差信号TK和聚焦误差信号FS的信号电平可以等于0电平从而可以执行跟踪控制和聚焦控制。此时，伺服电路44在没有示出的控制器的控制下，翻转跟踪误差信号TK的极性从而影响跟踪控制，并因此改变槽内圆周侧壁面和外圆周侧壁面的之间的跟踪控制目标。另外，伺服电路44基于由地址解码电路48所检测到的伺服模式的检测结果，在恒定线速度条件下驱动主轴电动机42。另外，伺服电路44根据来自没有示出的控制器指令驱动没有示出的拖动机构从而在光盘40的径向上变位光拾取器45以便执行寻道处理。

地址解码电路48接收再现信号HF并将其二进制数字化并处理该再现信号HF以检测以一系列坑的形式间歇记录在光盘40上的同步模式、伺服模式、地址信息等等。另外，光盘40将伺服模式的检测结果通知伺服电路44。另外，地址解码电路48同样将同步模式的检测结果以及地址信息的检测结果通知没有示出的控制器，并从这些检测结果中恢复和输出在记录时所产生的数据传输时钟信号BCLK。

带通滤波器(BPF)49从切向推挽信号TRF中提取引导信号FP并输出该引导信号FP。PLL电路50根据从该带通滤波器49中输出的这个引导信号FP重现记录时所使用的载波信号F0。

解码电路51根据载波信号F0来处理切向推挽信号TRF以便解码记录时所产生的4位并行数据DA2(ab0到ab3)或DB2(bb0到bb3)并输出该数据DA2或DB2。位数目转换电路52接收从解码电路51输出的4位并行数据DA2或DB2，将其位单位(bit unit)转换为8位并输出结果数据。因此，解码电路51构成用于处理由光拾取器45和矩阵算术运算电路47检测到的槽壁面的变位检测结果以再现具有三个或更多个值的用户数据的解码装置。

错误校正电路(ECC)53执行对于位数目转换电路52的输出数据SF的错误校正处理，解调用户数据DA和DB并输出结果数据。

因此，光盘再现装置41有选择地从在光盘40上所形成的槽的内圆周侧壁面或其外圆周侧壁面中再现用户数据DA和DB。从而，例如，在用户数据DA和DB是音频数据的情况下，可以通过对该用户数据DA和DB执行数字-模拟的转换处理并用该模拟数据驱动扬声器，可以欣赏记录在光盘40上的音频信号。

图11特别示出了该解码电路51。在光盘再现装置41中，通过构成差分系统的光学系统来检测切向推挽信号TRF。因此，该解码电路51的积分电路60将切向推挽信号TRF积分并输出带有对应于原始调制信号VA和VB频率特性的结果信号。

均衡器电路(EQ)61校正该切向推挽信号TRF的频率特性，该频率特性即使在这种处理并输出结果信号之后仍然保持不变。带通滤波器(BPF)62按带宽限制从PLL电路59输出的载波信号F0并输出结果信号。乘法电路63将从带通滤波器62输出的载波信号乘以从均衡器电路输出的切向推挽信号TRF并输出结果信号。因此，解码电路51将切向推挽信号TRF进行频率转换以使切向推挽信号TRF的频带返回到其原始频带上，这种情况与记录时乘法电路27和28的情况相反。

从傅立叶变换器或类似装置中形成一个Hilbert变换器64并且对乘法电路63的输出信号进行频率分析，在分析结果的基础上，将乘法电路63的输出信号分离为实部UX和虚部UV，并输出实部UX和虚部UV。因此，乘法电路63和Hilbert变换器64解码正交调制带宽-受限信号VP和VQ。因此，乘法电路63和Hilbert变换器64构成用于正交调制信号的解调装置。

图12是表示用数据传输时钟BCLK对以如上所述方式重现的实部UX和虚部UV进行采样的结果特性图。要注意，在图12中所示的特性表示这样一种结果：当以等于DVD密度1.5倍的密度记录四值信息以便制造光盘40并通过具有等于用于DVD的分辨力的光拾取器再现该光盘40之时的一种结果。从图12中可以看出，即使其中以1.5倍的密度记录四值数据，当与DVD的情况相比时，还是足够对其解码的。

返回基准图11，四值解码电路65利用数据传输时钟BCLK对从Hilbert变换器64中输出的实部UX进行采样，并用预定阈值来鉴别采样结果从而解码4位并行数据DA2(或DB2)的低阶2位数据ab0和ab1(或bb0和bb1)。另一个四值解码电路66同样利用数据传输时钟BCLK对从Hilbert变换器64中输出的虚部UY进行采样，并鉴别采样结果从而解码4位并行数据DA2(或DB2)的高阶2位数据ab2和ab3(或bb2和bb3)。

2．实施例的操作

在具有上述结构的光盘记录装置1和光盘再现装置41中，从信息源3A输出的数据DA(图2)由错误校正代码产生电路15A附加错误校正代码以及进行交错处理，然后被作为8位并行数据输入到位数目转换电路16A中。由位数目转换电路16A将该8位并行数据转换为4位并行数据，将该4位并行数据输入到调制电路17A(图2)。

在调制电路17A(图1和2)中，将数据DA2的低阶2位和高阶2位分别输入到四值调制电路20和21，响应分别由四值调制电路20和21输出的2位数据值，产生其信号电平象脉冲一样变化并围绕由0电平形成的中心而变化的四值调制信号VX和VY。因此，将低阶侧数据和高阶侧数据转换为宽频带数据信号串，其值响应数据值而在三个或更多个值范围内变化。

将调制信号VX和VY转换为带有dc分量和高频分量的带宽受限信号VP和VQ，在相邻数据间没有发生码间干扰的范围内，通过后面的低通滤波器22和23抑制其中所述这两个分量。另外，通过乘法电路28分别将带宽受限信号VP和VQ乘以正交载波信号S1A和S1B从而转换其频率，其中所述正交载波信号被设置为频率大于1/2的带宽受限频带。然后，由加法电路29将频率转换过的带宽受限信号VP和VQ相加，以便通过正交调制进一步多路复用这些多值信号从而产生调制信号VA。

同样处理从另一个信息源3B中输出的数据DB以便产生另调制信号VB。

在光盘记录装置1中，作为用于产生载波信号S1A和S1B的基准的引导信号SP进一步增加以产生调制信号VA和VB(图5)。

在光盘记录装置1中(图2)，激光束L3A和L3B的径向方向在与要形成在原型盘2上的轨道的横向方向上被变位，所述方向是原型盘2的径向方向，从而使可以形成原型盘2的曝光轨迹，以便能响应调制信号VA的信号电平而摆动。另外，形成原型盘2的曝光轨迹，以便通过处理原型盘2而产生的位于光盘上的相应槽壁面可以根据调制信号VA和VB而摆动。

在通过槽壁面的摆动而进行的记录中，将1位数据分配给预定长度上的槽壁面并将1位数据作为该长度的槽的综合变化而记录。具体地说，记录1位数据，以便将其分配给对应于槽长度的数据传输时钟BCLK的一个周期。与此相反，在常规光盘中，在由坑或标记所提供的边缘时标处，连续记录和再现1位数据。

因此，在光盘记录装置1和光盘再现装置41中，由原型盘2产生的光盘40的再现结果表明降低了瞬时噪声的影响以及SNR(信噪比)的有效增加，此外，可以有效地防止由噪声带来的位错误从而充分确保关于高密度记录的裕度。

此时，在光盘记录装置1中，通过在恒定线速度条件下发射激光束以便曝光原型盘2从而产生的光盘40可以使内圆周和外圆周上的记录密度固定并且同样增加记录密度。

一开始这种记录，在光盘记录装置1中，调制电路17A和17B在其中相邻数据间没有发生码间干扰的范围内抑制宽频带数据串的dc分量和高频分量从而产生带宽受限信号并从该带宽受限信号中产生调制信号VA和VB，其中数据串信号的值分别响应于低阶侧2位和高阶侧2位数据值而在四个值范围内变化。因此，可以实现多值记录，同时可以有效防止由码间干扰所导致的误码率的增加以及由于再现结果中dc电平变化所导致的误码率的增加。

另外，由于将以如上所述方式产生的带宽受限信号进行频率转换，并且将该载波信号的频率设置到等于或高于带宽受限频带的一半的频率上，可以有效防止重叠失真的影响。由此，可以防止再现时再现信号的波形变坏。因此，可以正确地再现高密度记录的数据。

另外，由于调制电路17A和17B通过正交调制而多路复用这两系列带宽受限信号，从而可以形成槽壁面的摆动，当与其中仅仅用单一的带宽受限信号来变位槽壁面的另一种情况相比，可以显著增加记录密度。

在形成槽壁面的摆动时，在光盘记录装置1中，用彼此独立的数据DA和DB来变位槽的内圆周侧槽壁面和外圆周侧槽壁面，以便将分离的数据DA和DB记录在内圆周侧槽壁面和外圆周侧槽壁面上(图6和7)。因此，当比较其中仅将所需数据作为槽摆动而记录的另一种情况时，并且当进一步比较其中仅将所需数据作为两个槽摆动之一而记录的另一种情况时，可以以较高密度记录所需数据。

在这种情况下，如果两个系列的音频数据被作为数据DA和DB分配，有可能根据来自这两个系列音频数据的所需音频数据有选择地欣赏音乐。

在光盘再现装置41中(图8和9)，从光拾取器45将激光束照射在光盘40上，并接收返回光，由矩阵算术运算电路47处理光接收的结果，并且根据切向推挽信号TRF检测内圆周侧或外圆周侧上的槽壁面的摆动。另外，通过解码电路51处理这个检测结果从而再现4位数据DA2和DB2，并且通过位数目转换电路52和错误校正电路53处理该数据DA2和DB2以再现原始数据DA和DB。

此时，由矩阵算术运算电路47检测到的切向推挽信号TRF对应于记录时的调制信号VA或VB的差分信号(图10)。这里，由于在相邻数据间没有发生码间干扰的范围内，通过抑制宽频带数据串信号的dc分量和高频分量从而产生作为带宽受限信号的调制信号VA或VB，其值在四个值范围内变化，因此，解码电路51可以处理该调制信号VA和VB以解码原始数据，同时可以防止由于码间干扰而导致的误码率的增加以及由于dc电平的变化而导致的误码率增加。

具体地说，通过解码电路51中的积分电路60根据再现系统的差分特性来校正这个切向推挽信号TRF(图11)，然后，由后面的解码电路51中的均衡器电路61根据频率特性来校正这个切向推挽信号TRF，随后，通过解码电路51中后面的乘法电路63，将它乘以载波信号F0从而将其转换为一个基带信号。此后，通过Hilbert变换器64将该切向推挽信号TRF分为实部UX和虚部UY，从而重现原始带宽受限信号VX和VY。因此，通过由乘法电路63和Hilbert变换器64组成的正交解调电路来解调切向推挽信号TRF的实部UX和虚部UY作为实部UX和虚部UY。然后，通过四值解码电路65和66鉴别实部UX和虚部UY，从而解码低阶侧2位数据和高阶侧2位数据。

3．实施例的效果

根据具有上述结构的光盘记录装置1，由于在相邻数据间没有发生码间干扰的范围内抑制多值信号的dc分量和高频分量从而产生调制信号并将该调制信号作为槽壁面的变位而记录，因此，可以实现高密度的多值记录，而同时可以有效防止误码率的增加。

此时，由于使用带有频率被设置为等于或高于带宽受限频带的载波信号来频率转换该多值信号从而产生调制信号，因此，可以防止重叠失真的出现，另外可以同样地防止误码率的增加。

另外，由于以这种方式产生的多值信号被正交调幅以产生调制信号，因此，可以记录这两个系列多值信号，并且同样可以增加记录密度。

此外，在此时，由于用彼此独立的数据传输槽的内圆周侧壁面和外圆周侧壁面从而将分离的数据记录在内圆周侧壁面和外圆周侧壁面上，所以可以增加记录密度。

4．第二实施例

通过如上所述的预定光学系统来检测的光盘再现装置的再现信号具有取决于激光点的光束直径的分辨力，其中该激光点又取决于该激光束的波长λ。同时，在其中再现以例如一系列坑或一系列标记的形式所记录的各种数据的常规系统中，基于如上所述的这种分辨力来设置轨道延伸方向上的坑和标记之间的最小距离。同样设置轨道横向上的轨道间距。

具体地说，如果坑或标记间的最小距离设置得小于分辨力时，在连续坑或标记间会发生码间干扰，并且使数据的正确再现变得困难。同样地，如果轨道间距被设置得小于分辨力，则由于相邻轨道间的串扰而难于正确再现数据。

具体地说，例如，在常规致密盘中，由于数值孔径NA被选择为0.45而激光束的波长λ被选择为830nm(纳米)，则轨道间距被设置为1.6μm。同样地，由于数值孔径NA被选择为0.6而激光束的波长λ被选择为650nm，则DVD轨道间距被设置为0.74μm。

上述光盘再现装置41可以抑制相邻数据间的码间干扰，这种码间干扰与源于上述光学系统形成的限制有关，其与轨道延伸方向有关。但是，可以认为该光盘记录装置1不能清除关于与具有常规结构的光盘再现装置相同的轨道间距的限制。

可以参照用分辨力归一化的轨道间距来检验。具体地说，该分辨力与光束点的直径成正比增加，而光束点的直径与激光束的波长λ成正比增加并与数值孔径NA成反比。因此，在本实施例中，按照归一化的轨道间距确定轨道间距/(波长/数值孔径)。

由归一化的轨道间距可以鉴别出常规系统。在致密盘的情况下，归一化的轨道间距是0.89，而在DVD的情况下，归一化的轨道间距是0.68。因此，在这种常规系统中，将归一化的轨道间距选择为0.7到0.9以便确保对于相邻轨道间串扰的足够的抑制比。

但是，当用于如上所述的致密盘和DVD中的数据根据再现信号被解码时，该再现信号(其对应于图8的再现信号HF)是借助于检测器通过将返回光总量积分所产生的，如上所述的光盘再现装置41不同在于其基于使用切向推挽方法所检测到的再现信号(图8中的再现信号TRF)将数据解码。这里，要注意，根据切向推挽方法，如同基准图9和表达式(5)所描述的那样，由在沿着该轨道延伸横穿一在轨道横向上延伸的直线的方向并列的第一和第二光接收面(A,D)和(B,C)接收返回光，并检测光接收结果之间的差别信号。因此，从在前进方向上倾斜的坑反射的光分量和在前进方向上向后倾斜的反射光的另一个分量之间的差被用做一个再现信号。

因此，可以认为，通过如上所述的这种作为槽壁面摆动而记录各种数据以及根据槽壁面的摆动再现各种数据，也可以增加轨道间距。

当使用归一化的轨道间距作为参数检测由切向推挽方法所检测到的再现信号TRF的信号对串扰之比(在下文做称为串扰比)时，可以获得如图13中所示的这种特性图。要注意，在图13的特性图中，以分贝表示再现信号幅度和串扰信号幅度之比，其中单独的载波信号是作为槽壁面的摆动而记录的，并且上述两者之比表示了相对于来自相邻一个或一些轨道的泄漏(leak)量的相对韧性(toughness)。横坐标轴表示上述归一化的轨道间距。

如同从图13中可以清楚看出的那样，其中使用切向推挽方法来检测作为槽壁面摆动而记录的信息，该串扰呈现了在接近于0.52的归一化的轨道间距处它的最小值。如果将其用于DVD的光学系统，则该轨道间距对应于0.57μm，并且由于在DVD标准中所规定的轨道间距是0.74μm，因此，可以认为，如果该轨道间距上升到接近于DVD轨道间距的1.3倍，则此时的串扰是最小的。另外，可以看出，如果归一化的轨道间距保持在0.48到0.56的范围内，则可以保证串扰比等于或高于30dB，如果归一化的轨道间距保持在0.44到0.60的范围内，则可以保证串扰比等于或高于26dB。

因此，在上述类型的记录和再现系统中，可以认为有必要确保串扰比等于或高于30dB以便实际应用，并且即使其中增加使用错误校正方法和编码系统，也可以认为有必要确保串扰比等于或高于26dB。

所以，在本实施例中，这样构成根据上述第一实施例的光盘记录装置(图2)以便在原型盘2的旋转一圈期间朝着该原型盘2的外圆周方向上变位镜MA和MB以及物镜12，并且调整该光学系统以及施加到光偏转器11A和11B上的dc偏移电压，从而使内圆周侧和外圆周侧的槽壁面之间的平均距离被设置为0.6μm。因此，使用被设置为0.6μm的相邻槽壁面距离D来产生光盘40。

另外，这样构成光盘再现装置41(图8)以便其波长为650nm并等于DVD的光学系统的波长的激光束经其数值孔径NA为0.6的物镜被照射在光盘40上，从而可以再现记录在该光盘上的数据。在这种情况下，归一化的轨道间距是0.6/(0.65/0.6)=0.55。

因此，在本实施例中，这样构成光盘40和光盘再现装置，以便使其满足下列表达式(6)，从而以高密度构成这些轨道而同时能确保串扰比等于过高于30dB： $0.48<\frac{D}{\frac{\mathrm{\&lambda;}}{\mathrm{NA}}}<0.56----\left(6\right)$

按照本实施例，通过设置光盘和光盘再现装置从而使归一化的轨道间距可以是0.55，不仅可以获得第一实施例的效果，还可以有效地使用基于切向推挽信号的光学系统特性来抑制串扰，并且还可以同样多地防止位错误从而实现轨道间距的减小或轨道的高密度排列。

5．其它形式

要注意到，在上述实施例中，描述了光盘记录装置通过正交调制而多路复用两组带宽受限信号，本发明不局限于此，通过QAM或TCM(格式结构编码调制)可以多路复用这样的两组带宽受限信号。

另外，在上述实施例中，描述了由带宽受限信号的低阶侧2位数据和高阶侧2位数据可以产生四值的多值信号，但本发明不局限于此，本发明可以被广泛用于其中用等于三个或更多个值的各种多个值来产生多值信号的情况。

另外，在上述实施例中，描述了使用调制信号来直接偏转激光束，但本发明不局限于此，由于诸如AOD这样的光偏转器具有非线性输入/输出特性，因此，可以借助于用于校正该非线性特性以驱动光偏转器的装置来校正调制信号的信号电平。

另外，在上述实施例中，描述了由4位并行数据DA和DB的高阶侧2位数据和低阶侧2位数据产生调制信号VX和VY，但本发明不局限于此，可以由彼此不同的数据系列产生调制信号VX和VY。

另外，在上述实施例中，描述了使用预定阈值来鉴别由Hilbert变换器所获得的实部和虚部从而重现数据DA2和DB2，但本发明不局限于此，可以根据最大似然鉴别重现数据DA2和DB2。

另外，在上述实施例中，描述了按照位数据串记录伺服模式、同步模式以及等等信息，但本发明不局限于此，可以作为槽的摆动或槽壁面的摆动来记录。

另外，在上述实施例中，描述了叠加用作为产生载波信号的基准的引导信号以产生调制信号，但本发明不局限于此，还有其它可能，例如，使用用于产生多值信号的1位来传送用于载波信号产生的基准。

另外，在上述实施例中，描述了通过正交调制来多路复用两组多值信号，但本发明不局限于此，在可以确保足够容量或在类似情况下，可以仅记录一组多值信号。

另外，在上述实施例中，描述了其信号电平象脉冲那样上升的多值信号被限制带宽，但本发明不局限于此，可以按其它方式来限制带宽，并且如果需要，可以记录类似方波的多值信号来取代类似脉冲的多值信号。

另外，在上述实施例中，描述了在被限制带宽之后，将该多值信号进行频率转换，但本发明不局限于此，可以在频率转换之后对多值信号限制带宽。

另外，在上述实施例中，描述了在恒定线速度的条件下执行记录，但本发明不局限于此，可以更广泛地使用本发明，其中可以在恒定角速度的情况下执行记录，其中可以通过分区或类似方法来执行记录。

另外，在上述实施例中，描述了由切向推挽信号检测出槽壁面的摆动，但本发明不局限于此，可以更广泛地使用各种检测方法，比如，检测返回光的偏振面的变化从而检测槽壁面的摆动。

另外，在上述实施例中，描述了将两个激光束用于使槽的内圆周侧壁面和外圆周侧壁面摆动，但本发明不局限于此，可以更广泛地使用各种结构，比如，分开设置用于曝光槽中心部分的激光束从而使原型盘曝光于三个激光束。

另外，在上述实施例中，描述了有选择地在再现侧再现记录在槽的内圆周侧壁面和外圆周侧壁面上的数据，但本发明不局限于此，可以同时以及并行再现数据。

另外，在上述实施例中，描述了使一个槽壁面摆动，但本发明不局限于此，例如，槽本身可以摆动或所述类型的数据可以作为该槽在宽度或深度上的变化而被记录。另外，本发明还可以广泛地用于相变光盘或磁光盘以便记录标记。

另外，在上述实施例中，描述了通过槽的变化来记录所需数据的情况，其中，该槽可以是一个对于激光束的导槽，但本发明不局限于此，可以将本发明广泛用于通过肋状部(rib)的变化来逆向地记录所需数据，其中所述肋状部是沿着轨道延伸的螺旋或同心延长的凸起。

另外，在上述实施例中，描述了通过激光束的照射来记录所需数据，但本发明不局限于此，可以将本发明广泛用于其中通过电子束的照射来记录数据的情况。

另外，在上述实施例中，描述了将原型盘曝光从而制造光盘，但本发明不局限于此，可以将本发明广泛用于各种光盘系统，例如，其中在可记录类型的光盘上记录所需数据，并且还可以广泛用于形式为卡的信息记录介质、信息记录装置和信息再现装置，利用这些装置可以访问卡形式的信息记录介质。

另一方面，在上述的第二个实施例中，描述其中串扰比等于或高于30dB的一种情况，但本发明不局限于此，其中可以试图确保串扰比等于或高于例如26dB，通过设置满足下列表达式(7)的轨道间距，可以高密度地形成这些轨道： $0.44<\frac{D}{\frac{\mathrm{\&lambda;}}{\mathrm{NA}}}<0.60----\left(7\right)$

另外，在上述第二个实施例中，除了在第一实施例结构中所提出的在轨道延伸方向上高密度记录之外，还描述了通过设置光学系统和轨道间距来增加轨道密度从而减小串扰，但本发明不局限于此，其中可以将数据作为槽的摆动或类似的来记录，仅仅可以采用其中仅有一些轨道是高密度提供的结构。

使用特定术语已经描述了本发明的这些最佳实施例，这种说明是仅用于说明目的的，并且可以理解，在不脱离后面权利要求实质或范围的情况下，可以进行改变和变型。

Claims (26)

1．一种信息记录介质，其上可以记录三个或更多个值数据：

响应调制信号，作为槽、槽壁、标记和标记面中的一个的变位而记录数据；

该调制信号是由通过抑制宽频带数据串信号的dc分量和高频分量所产生的带宽受限信号产生的，在相邻数据之间没有发生码间干扰的范围内，该调制信号值响应于该数据值在三个或更多个值中变化。

2．根据权利要求1的一种信息记录介质，其中通过用预定的载波信号来将带宽受限信号进行频率转换来产生该调制信号，并且将该载波信号的频率设置为等于或高于将该数据串信号进行频带限制的那个频带的一半。

3．根据权利要求2的一种信息记录介质，其中该调制信号是通过数据串信号的正交调幅所获得的信号，或是通过该数据的QAM调制所获得的信号。

4．根据权利要求1的一种信息记录介质，其中所述槽或标记具有彼此独立数据传输的内圆周壁面和外圆周壁面，以便在该内圆周壁面和外圆周壁面上记录彼此不同的数据。

5．一种信息再现装置，其中将激光束照射在信息记录介质上并且接收并处理返回的光线以便再现记录在该信息记录介质上的数据，该信息记录介质在其上有记录的数据，从而在其中没有发生相邻数据间码间干扰的范围内可以按照通过抑制该数据的数据串信号的dc分量以及高频分量所产生的调制信号来变位槽、槽壁、标记、标记壁中的一个，所述信息再现装置包括：

用于检测相对于轨道中心的对于槽、槽壁、标记、标记壁中的一个的变位并输出一个检测结果的检测装置；以及

一个解码装置，用于处理该检测结果以再现三个或更多个值的数据。

6．根据权利要求5的一种信息再现装置，其中所述解码装置包括用于将检测结果积分并输出积分结果的积分装置，用于校正该积分结果的频率特性的频率特性校正装置，以及用于将所述频率特性校正装置的输出信号进行正交幅度解调或QAM解调的解调装置。

7．根据权利要求5的一种信息再现装置，其中进一步包括跟踪控制装置，用于有选择地将激光束照射在槽或标记的一个壁面上。

8．根据权利要求5的一种信息再现装置，其中由所述检测装置所得到的检测结果是一个切向推挽信号。

9．根据权利要求5的一种信息再现装置，其中所述检测装置检测返回光偏振面的变化并输出该检测结果。

10．一种信息再现方法，其中将激光束照射在信息记录介质上并且接收并处理返回的光线以便再现记录在该信息记录介质上的数据，该信息记录介质在其上有记录的数据，从而在其中没有发生相邻数据间码间干扰的范围内可以按照通过抑制该数据的数据串信号的dc分量以及高频分量所产生的调制信号来变位槽、槽壁、标记、标记壁中的一个，该信息再现方法包括：

一个变位检测步骤，检测相对于轨道中心的对于槽、槽壁、标记、标记壁中的一个的变位；以及

一个解码步骤，用于处理该变位的检测结果以再现三个或更多个值的数据。

11．根据权利要求10的一种信息再现方法，其中，解码步骤包括：

将检测结果积分并输出积分结果的积分步骤；以及

校正该积分结果的频率特性的频率特性校正步骤；

以及将所述频率特性校正步骤的输出信号进行正交幅度解调或QAM解调的步骤。

12．一种信息记录装置，用于将激光束照射在信息记录介质上以便将数据记录在该信息记录介质的轨道上，包括：

调制装置，用于在相邻数据之间没有发生码间干扰的范围内，由通过抑制宽频带的数据串信号的dc分量和高频分量所产生的带宽受限信号产生调制信号，其中该调制信号的值响应于该数据值在三个或更多个值中间的范围内变化；以及

光学装置，用于响应该调制信号以便沿轨道的横向变位激光束。

13．根据权利要求12的一种信息记录装置，其中所述调制装置包括：

多值信号产生装置，用于产生数据串信号；

带宽限制装置，用于对该多值信号进行带宽限制；以及

频率转换装置，用于用预定的载波信号对所述带宽限制装置的输出信号进行频率转换；

该载波信号具有这样一个频率，它被设置为等于或大于频带一半的频率。

14．根据权利要求12的一种信息记录装置，其中所述调制装置正交调幅或QAM调制该数据串信号以产生调制信号。

15．一种信息记录方法，用于将激光束照射在一个信息记录介质上以便将数据记录在该信息记录介质的轨道上，包括：

调制步骤，在相邻数据之间没有发生码间干扰的范围内，从通过抑制宽频带的数据串信号的dc分量和高频分量所产生的带宽受限信号中产生调制信号，其中该调制信号的值响应于该数据值在三个或更多个值范围内变化；以及

变位步骤，响应该调制信号以便沿轨道的横向变位激光束。

16．一种信息记录介质，其上作为变位槽、槽壁、标记、标记壁中的一个记录数据；

在其上，相邻槽、相邻槽壁、相邻标记以及相邻标记壁面之间的平均距离是由D来表示，而用于再现该数据的光学系统的数值孔径由NA表示，由该光学系统发射的激光束波长由λ表示，设置该平均距离、数值孔径以及波长以满足下列表达式 $0.44<\frac{D}{\frac{\mathrm{\&lambda;}}{\mathrm{NA}}}<0.60$

17．根据权利要求16的一种信息记录介质，其中根据调制信号来形成槽、槽壁面、标记、标记壁面的变位，并且在相邻数据之间没有发生码间干扰的范围内，从通过抑制宽频带的数据串信号的dc分量和高频分量所产生的带宽受限信号中产生该调制信号，其中该调制信号的值响应于该数据值在三个或更多个值中间的范围内变化。

18．根据权利要求17的一种信息记录介质，其中通过用预定的载波信号来将带宽受限信号进行频率转换来产生该调制信号，并且将该载波信号的频率设置为等于或高于将该数据串信号进行频带限制的那个频带的一半。

19．根据权利要求18的一种信息记录介质，其中该调制信号是通过数据串信号的正交调幅所获得的信号，或是通过该数据的QAM调制所获得的信号。

20．根据权利要求16的一种信息记录介质，其中所述槽或标记具有利用彼此独立的数据传输的内圆周壁面和外圆周壁面，以便在该内圆周壁面和外圆周壁面上记录彼此不同的数据。

21．一种信息再现装置，包括：

一个光学系统，用于将一个波长的激光束照射在信息记录介质上；

一个光接收元件，用于接收从该信息记录介质上返回的光；

一装置，用于处理来自所述光接收元件的信号以再现记录在该信息记录介质上的数据；

所述光接收元件有用于接收返回光的第一和第二光接收面，其中该返回光在沿着该横穿一在轨道的横向上延伸的直线的轨道延伸的方向上是并列的；

一算术运算装置，用于输出由所述光接收元件的所述第一和第二光接收面的光接收结果的差信号，以及

解调装置，用于处理该差信号以便解调该数据；

其中，该信息记录介质的轨道间距是由D来表示，而所述光学系统的数值孔径由NA表示，激光束波长由λ表示，设置该轨道间距、数值孔径以及波长以满足下列表达式 $0.44<\frac{D}{\frac{\mathrm{\&lambda;}}{\mathrm{NA}}}<0.60$

22．根据权利要求21的一种信息再现装置，其中该信息记录介质在其上作为在轨道形成的槽的变位、槽壁面的变位、标记的变位以及标记壁变位记录有数据，并且另外包括跟踪控制机构，用于控制用于跟踪的所述光学系统以便由激光束的光点可以扫描该轨道。

23．根据权利要求21的一种信息再现装置，其中所述解调装置包括用于将差值信号积分的积分装置，用于校正该差值信号的频率特性的频率特性校正装置。

24．根据权利要求21的一种信息再现装置，其中所述解调装置通过正交调幅解码装置解调数据。

25．根据权利要求21的一种信息再现装置，其中所述解调装置通过QAM解调装置解调数据。

26．一种信息再现方法，用于将一波长的激光束经一个光学系统照射在一个信息记录介质上，在该信息记录介质上作为槽、槽壁、标记、标记壁中的一个的变位记录有数据，并接收来自该信息记录介质的返回光以便再现记录在该信息记录介质上的数据，其中包括：

借助于所述光接收元件的第一和第二光接收面接收返回光以及通过所述第一和第二光接收面的光接收结果来产生差信号的步骤，其中，该返回光在沿着该横穿一在轨道的横向上延伸的直线的轨道延伸的方向上是并列的；以及

处理该差信号以便解调该数据的步骤；

其中，相邻槽、相邻槽壁、相邻标记以及相邻标记壁面之间的平均距离是由D来表示，而所述光学系统的数值孔径由NA表示，激光束波长由λ表示，设置该平均距离、数值孔径以及波长以满足下列表达式 $0.44<\frac{D}{\frac{\mathrm{\&lambda;}}{\mathrm{NA}}}<0.60$ 。

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