DE4411872C2 - Optisches Aufzeichnungsmedium sowie Vorrichtung und Verfahren zum Aufzeichnen und Wiedergeben von Information auf bzw. von demselben - Google Patents
Optisches Aufzeichnungsmedium sowie Vorrichtung und Verfahren zum Aufzeichnen und Wiedergeben von Information auf bzw. von demselbenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft optische Aufzeichnungsmedien wie eine
optische Platte sowie eine Vorrichtung und ein Verfahren zum
Aufzeichnen und Wiedergeben von Information auf bzw. von
demselben.
Optische Aufzeichnungsmedien wie eine optische Platte stehen
als Speichervorrichtungen hoher Dichte und große Kapazität
im Zentrum der Aufmerksamkeit. Es existieren verschiedene
Typen von Speichervorrichtungen, zu denen ein ROM (Read Only
Memory), der nur gelesen werden kann, ein WORM (Write Once
Read Multiple Memory), der einen Schreibvorgang zuläßt, und
ein EDRAW (Erasable Direct Read After Write) als löschbarer
und neu beschreibbarer Speicher zählen. Optische Aufzeich
nungsmedien haben einen weiten Anwendungsbereich, und sie
werden von Verbrauchern und der Industrie benutzt.
Um Zugriff mit hoher Geschwindigkeit und Beständigkeit gegen
Schläge durch Bewegung zu erzielen, verfügt ein optisches
Aufzeichnungsmedium an seiner Oberfläche über vorgeformte
Gräben als Führungsspuren sowie über vorgeformte Vertie
fungslinien. Die Gräben als Führungsspuren sind so ausgebil
det, daß ein fokussierter Laserstrahl geführt wird und ent
lang einer Spur abgerastert wird. Die Vertiefungslinien sind
geschaffen, um für Positionsinformation (Adreßinformation)
auf dem optischen Aufzeichnungsmedium zu sorgen. Die Füh
rungsspuren und die Vertiefungslinien werden allgemein als
vorformatierte Informationsabschnitte bezeichnet, und sie
werden bei der Herstellung des Substrats eines optischen
Aufzeichnungsmediums geschaffen.
Die Aufzeichnungsdichte eines optischen Aufzeichnungsmediums
ist deutlich höher als diejenige eines tragbaren magneti
schen Aufzeichnungsmediums wie einer Diskette. Demgemäß ist
das optische Aufzeichnungsmedium so konstruiert, daß insbe
sondere Mängel und Fehler im Kopfabschnitt, in dem Adreßin
formation aufgezeichnet wird, verhindert werden.
Fig. 5 zeigt ein Sektorformat, d. h. die Struktur des Kopf
abschnitts einer überschreibbaren Optikplattenkassette zur
Verwendung bei einem Rechner, und zwar gemäß ISO10089 (In
ternational Standardization Organization)/IEC (International
Electrontechnical Commission) und JIS S6271 (Japanese Inter
national Standard).
Ein Sektormarkierung(SN)-Abschnitt 31 ist zum Erkennen des
Beginns des Kopfabschnitts vorhanden. Ein Variable-Frequenz-Oszillator(VFO)-Abschnitt
32a, ein VFO-Abschnitt 32b und ein
VFO-Abschnitt 32c sind Synchronisationsmuster, die vorhanden
sind, um Taktimpulse zu erkennen, wie sie zum Demodulieren
eines Signals verwendet werden. Adreßmarkierung(AM)-Ab
schnitte 33 sind vorhanden, um den Start von Adreßinforma
tionsabschnitten (nachfolgend als ID-Abschnitte) 34a bis 34c
anzuzeigen. Die ID(Identifizierungsdaten)-Abschnitte 34a bis
34c beinhalten dieselbe Adreßinformation. Ein Postambel(PA)-Abschnitt
35 ist vorhanden, um einen Überlauf einer demodu
lierten Kanalbitkette aus den ID-Abschnitten 34a bis 34c
aufzufangen.
Wie vorstehend beschrieben, wird bei einer Optikplattenkas
sette dieselbe Adreßinformation drei Mal in den ID-Abschnit
ten 34a bis 34c aufgezeichnet, und die Adreßinformation wird
unter Verwendung einer Mehrheitslogik ausgelesen, um fehler
hafte Erkennung der Adreßinformation aufgrund von Mängeln
und Fehlern im Kopfabschnitt zu verhindern.
Tatsächlich ist eine optische Platte so in Sektoren unter
teilt, daß eine vollständige Umdrehung der optischen Platte
eine Spur bildet. Jede Spur ist in 17 Sektoren unterteilt,
und ein Kopfabschnitt, wie er in Fig. 5 dargestellt ist, ist
am Anfang jedes Sektors vorhanden. Eine optische Platte mit
einer solchen Struktur ist bei der praktischen Verwendung
zuverlässig, und sie erlaubt die Wiedergabe von Adreßinfor
mation.
Dagegen ist bei einer optischen Platte mit herkömmlicher
Struktur der Nutzerbereich des Speichers, der für den Nutzer
zur Verfügung steht, verkleinert, da der Kopfabschnitt um
fangreichen Speicherraum beansprucht.
Z.B. liegen bei einer optischen Platte mit 5 Zoll Durchmes
ser mit 1024 Bytes/Sektor auf einer Seite der optischen
Platte insgesamt 18750 Spuren vor, wobei jeder Kopfabschnitt
52 Bytes beansprucht. Daher beträgt das Datenvolumen für die
Kopfabschnitte 52 × 17 × 18750 = 16,575 MB. Dieses Volumen
entspricht 5% der gesamten Speicherkapazität der optischen
Platte von 1024 × 18750 = 326,4 MB.
Obwohl optische Platten große Kapazität aufweisen, wird der
zeit ein vergrößerter Bereich für Nutzeranwendung verlangt,
da das Erfordernis für Bilddatenverarbeitung ansteigt. Um
die zukünftige Multimedien-Verbreitung zu berücksichtigen,
ist es erforderlich, den Nutzbereich einer optischen Platte
selbst um ein kleines Ausmaß zu erhöhen. Jedoch wird derzeit,
wie es vorstehend beschrieben wurde, die Kapazität des
Nutzbereichs kleiner, da eine große Anzahl von Bytes den
Kopfabschnitten zugeordnet ist, um die Zuverlässigkeit der
optischen Platte zu erhöhen.
Aus der EP 0478201 A1 ist ein wiederbeschreibbares Speicher
medium und ein Datenspeichersystem, das ein solches Speicher
medium miteinschließt, bekannt. Die Speicherkapazität des
Speichermediums wird jedoch durch einen, jeweils zwischen
zwei Nutzbereichen angeordneten, zusätzlichen Kontroll-Ab
schnitt vermindert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein optisches Auf
zeichnungsmedium mit erhöhter Kapazität desjenigen Speicher
bereichs zu schaffen, in dem ein Benutzer Daten frei auf
zeichnen kann.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung
und ein Verfahren zum Aufzeichnen und Wiedergeben von Infor
mation mit hoher Genauigkeit auf bzw. von einem optischen
Medium zu schaffen, das verringertes Volumen voraufgezeich
neter Adreßinformation, aber erhöhte Kapazität des Speicher
bereichs aufweist, in dem ein Benutzer Daten frei aufzeich
nen kann.
Diese Aufgaben werden für des optische Aufzeichnungsmedium
durch die Lehre von Anspruch 1, für die Vorrichtung durch die
Lehre von Anspruch 6 und für das Verfahren durch die Lehre
von Anspruch 7 gelöst.
Bei der Struktur des erfindungsgemäßen optischen Aufzeich
nungsmediums weist der Kopfabschnitt nur einen Sektor-Markierungsabschnitt,
einen Variabel-Frequenz-Oszillator-Abschnitt,
einen Adreß-Markierungs-Abschnitt, einen
Adreßinformations-Abschnitt und einen Post-Ambel-Abschnitt
auf. Durch diese einfache Strukturierung des Kopfabschnittes
ist es möglich, die Speicherkapazität des optischen
Aufzeichnungsmediums zu erhöhen.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden mehrere Laser
strahlen mit vorgegebener Positionsbedingung eingestrahlt,
weswegen selbst dann, wenn fehlerhafte Adreßinformationser
kennung aufgrund von Mängeln und Fehlern auftritt, die
Adreßinformation zu einer Spur dennoch aus der Adreßinforma
tion von Spuren, die durch andere Laserstrahlen abgerastert
werden, aufgrund der Positionsbeziehung zwischen den mehre
ren Laserstrahlen erhalten werden kann. So kann trotz Ver
ringerns des Volumens voraufgezeichneter Adreßinformationen
Dateninformation genau auf einem optischen Aufzeichnungs
medium mit erhöhter Kapazität des Speicherbereichs, in dem
ein Benutzer datenfrei aufzeichnen kann, aufgezeichnet wer
den oder von diesem wiedergegeben werden.
Für ein vollständigeres Verständnis der Art und der Vorteile
der Erfindung ist auf die folgende detaillierte Beschreibung
in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen Bezug zu neh
men.
Fig. 1(a) ist eine Darstellung, die zum Erläutern des Spur
formats einer erfindungsgemäßen optischen Platte dient.
Fig. 1(b) ist eine Darstellung, die zum Erläutern des Sek
torformats der optischen Platte dient.
Fig. 2 ist eine Darstellung, die zum Erläutern der Posi
tionsbeziehung zwischen Laserstrahlen und Spuren bei einem
Optikplattenantrieb dient, der vier Strahlen zum Aufzeichnen
oder Wiedergeben von Information auf bzw. von der optischen
Platte verwendet.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das wesentliche Komponenten
des Optikplattenantriebs zeigt.
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, das schematisch die Struktur
eines optischen Aufnehmers im Optikplattenantrieb zeigt.
Fig. 5 ist eine Darstellung, die zum Erläutern des Sektor
formats einer herkömmlichen optischen Platte dient.
Die folgende Beschreibung erörtert ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 1(a), 1(b) sowie
2 bis 4.
Eine optische Platte (optisches Aufzeichnungsmedium) 10
(Fig. 3) weist bei diesem Ausführungsbeispiel mehrere kon
zentrische oder spiralförmige Spuren auf. Information wird
auf der optischen Platte 10 durch Einstrahlen von Laser
strahlen auf die Spuren aufgezeichnet bzw. daraus ausgele
sen.
Jede Spur ist in 17 Sektoren unterteilt. Wie in Fig. 1(a)
dargestellt, ist jeder Sektor in einen Kopfabschnitt S und
einen Aufzeichnungsabschnitt U für vom Benutzer eingegebene
Daten unterteilt. Der Kopfabschnitt S enthält voraufgezeich
nete Adreßinformation. Ein Benutzer kann Daten frei im Auf
zeichnungsabschnitt U für vom Benutzer eingegebene Daten
aufzeichnen. Die Anzahl von Sektoren in einer Spur ist nicht
speziell auf 17 beschränkt.
Wie in Fig. 1(b) dargestellt, beinhaltet der Kopfabschnitt S
nur einen Sektormarkierung(SM)-Abschnitt 1, einen Variable-Frequenz-Oszillator(VFO)-Abschnitt
2 als Synchronisations
muster, einen Adreßmarkierung(AM)-Abschnitt 3, einen Adreß
information(ID)-Abschnitt 4 und einen Postambel(PA)-Ab
schnitt 5. Der ID-Abschnitt 4 wird durch eine Spuradresse
und eine Sektoradresse gebildet.
Der SM-Abschnitt 1 ist zum Erkennen des Beginns des Kopfab
schnitts S vorhanden. Der VFO-Abschnitt 2 ist zum Erkennen
eines Taktimpulses vorhanden, wie er zum Demodulieren eines
Signals verwendet wird. Der AN-Abschnitt 3 ist vorhanden, um
den Beginn des ID-Abschnitts 4 anzuzeigen. Der ID-Abschnitt
4 beinhaltet einen Spuradreßabschnitt und einen Sektoradreß
abschnitt. Der PA-Abschnitt 5 ist vorhanden, um einen Über
lauf einer modulierten Kanalbitkette aus dem ID-Abschnitt 4
aufzufangen.
Die Anzahl der dem Kopfabschnitt S zugeordneten Bytes be
trägt 24. Die Anzahl der dem SM-Abschnitt 1, dem VFO-Ab
schnitt 2, dem AN-Abschnitt 3, dem ID-Abschnitt 4 und dem
PA-Abschnitt zugeordneten Bytes beträgt 5, 12, 1, 5 bzw. 1.
Was eine herkömmliche Optikplatte betrifft, beinhaltet der
Kopfabschnitt drei ID-Abschnitte und drei VFO-Abschnitte.
Demgemäß ist die Anzahl der dem Kopfabschnitt zugeordneten
Bytes 52. Die Anzahl von Bytes, wie sie dem SM-Abschnitt,
dem VFO-Abschnitt, dem AN-Abschnitt, dem ID-Abschnitt und
dem PA-Abschnitt zugeordnet sind, beträgt 5, 28, 3, 15 bzw.
1. Genauer gesagt, ist die Anzahl von Bytes, die dem Kopf
abschnitt S der optischen Platte 10 bei diesem Ausführungs
beispiel zugeordnet ist, um 28 Types kleiner als die Anzahl
von Bytes, die dem Kopfabschnitt der herkömmlichen optischen
Platte zugeordnet sind.
Der ID-Abschnitt 4 beinhaltet Adreßinformation. Genauer ge
sagt, beinhaltet der ID-Abschnitt 4 eine 2-Byte-Spuradresse,
eine 1-Byte-Sektoradresse und einen 16-Bit(d. h. 2-Byte)-CRC
(Cyclic Redundancy Check)-Code.
Die Spuradresse und die Sektoradresse sind Information, die
den Ort eines Sektors auf der optischen Platte 10 anzeigen,
der den Kopfabschnitt enthält. Der CRC-Code ist ein Fehler
erkennungscode, der unter Verwendung einer Polynomgleichung
erzeugt wird. Wenn der CRC-Code ein 16-Bit-Code ist, können
alle Bündelfehler mit weniger als 16 Bits sowie zufällige
Fehler mit weniger als 3 Bits und alle Fehler mit ungerad
zahliger Bitzahl erkannt werden.
Da der Kopfabschnitt S bei der optischen Platte 10 dieses
Ausführungsbeispiels nur einen SN-Abschnitt 1, VFO-Abschnitt
2, AN-Abschnitt 3, ID-Abschnitt 4 und PA-Abschnitt 5 auf
weist, ist die Speicherkapazität des Kopfabschnitts deutlich
im Vergleich zu derjenigen bei einer herkömmlichen optischen
Platte verringert, die einen Kopfabschnitt S mit mehreren
SM-Abschnitten 1, VFO-Abschnitten 2, AN-Abschnitten 3, ID-Abschnitten
4 und PA-Abschnitten 5 aufweist. Demgemäß ist es
möglich, die Speicherkapazität des Aufzeichnungsabschnitts U
für vom Benutzer eingegebene Daten bei der optischen Platte
10 dieses Ausführungsbeispiels um ein Ausmaß zu vergrößern,
das der Abnahme der Speicherkapazität des Kopfabschnitts S
entspricht.
Z.B. ist bei einer optischen Platte mit 1024 Bytes/Sektor,
einem Außendurchmesser von 5 Zoll, einem Spurabstand von
1,6 µm und einem Nutzerbereich mit Ausnahme eines System
bereichs mit einer Länge von 30 mm in radialer Richtung die
Gesamtspeicherkapazität des Aufzeichnungsabschnitts für vom
Benutzer eingegebene Daten ungefähr 9 NB größer als die ge
samte Speicherkapazität des Aufzeichnungsabschnitts für vom
Benutzer eingegebene Daten bei einer herkömmlichen optischen
Platte.
Genauer gesagt, beträgt bei der vorstehend angegebenen opti
schen Platte die gesamte Speicherkapazität des Kopfab
schnitts S = 24 (Bytes/Kopfabschnitt) × 17 (Sektoren/Spur) ×
18750 (Spuren) = 7,65 NB, da die Anzahl von Spuren im Benut
zerbereich 18750 (30 mm/1,6 µm) ist. Dagegen beträgt bei
einer herkömmlichen optischen Platte die gesamte Speicher
kapazität des Kopfabschnitts 16,575 MB. Daher ist die gesam
te Speicherkapazität des Aufzeichnungsabschnitts U für vom
Benutzer eingegebene Daten bei der erfindungsgemäßen opti
schen Platte 10 ungefähr 9 MB größer als der Aufzeichnungs
abschnitt für vom Benutzer eingegebene Daten bei der her
kömmlichen optischen Platte. Die gesamte Speicherkapazität
des Kopfabschnitts S (7,65 NB) entspricht ungefähr 2,34%
der gesamten Speicherkapazität der optischen Platte (1024 ×
17 × 18750 = 326,4 NB).
Ein herkömmlicher Optikplattenantrieb kann dazu verwendet
werden, Information auf der optischen Platte 10 dieses Auf
zeichnungsbeispiels aufzuzeichnen und von dieser wiederzuge
ben. Wie es jedoch nachfolgend beschrieben wird, werden gün
stigere Ergebnisse erzielt, wenn ein optischer Plattenan
trieb (ein Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät) mit Mehr
strahlstruktur verwendet wird. Hierbei beinhaltet die Infor
mation sowohl auf der optischen Platte 10 voraufgezeichnete
Daten wie auch Adreßinformation und im Aufzeichnungsab
schnitt U für vom Benutzer eingegebene Daten aufgezeichnete
Daten.
Wie in Fig. 3 dargestellt, wird ein Optikplattenantrieb
hauptsächlich durch folgendes gebildet: einen optischen Auf
nehmer (Einstrahlungseinrichtung) 11, eine Lasersteuerung
12, einen Datencodierer 13, einen Signalverlauf-Verarbei
tungsabschnitt 14, einen Datendecodierer 15, einen Adreß
decodierer 16, einen Plattenantriebsmotor 14 und eine Steue
rung 18. Die Steuerung 18 beinhaltet eine Mechanismussteue
rung 18a, eine Servosteuerung 18b, eine Zugriffssteuerung
18c, eine Aufzeichnungs- und Wiedergabesteuerung 18d, eine
Hostinterface-Steuerung 18e, eine Systemsteuerung 18f, eine
Puffersteuerung 18g, einen Formatsteuerabschnitt 18h und
eine Antriebssteuerung 18i.
Der optische Aufnehmer 11 zeichnet Information durch Ein
strahlen von Laserstrahlen 23a bis 23d (siehe Fig. 2) auf
die optische Platte 10 auf bzw. spielt sie von dieser ab.
Die Lasersteuerung 12 überträgt Information vom Datencodie
rer 13 an den optischen Aufnehmer 11, und sie steuert das
Einstrahlen der Laserstrahlen 23a bis 23d vom optischen Auf
nehmer 11 abhängig von Steuersignalen von der Servosteuerung
18b und der Zugriffssteuerung 18c. Der Datencodierer 13 ver
arbeitet die auf der optischen Platte 10 aufzuzeichnende In
formation in vorgegebener Weise, und er überträgt sie an die
Lasersteuerung 12.
Der Signalverlauf-Verarbeitungsabschnitt 14 verarbeitet den
Signalverlauf der vom optischen Aufnehmer 11 abgespielten
Information, und er überträgt die verarbeiteten Daten an den
Datendecodierer 15 und den Adreßdecodierer 16. Der Daten
decodierer 15 entnimmt Information außer der Adreßinforma
tion (z. B. vom Benutzer eingegebene Daten, wie sie im Auf
zeichnungsabschnitt U für vom Benutzer eingegebene Daten
aufgezeichnet sind) aus der vom Signalverlauf-Verarbeitungs
abschnitt 14 übertragenen Information, und er verarbeitet
die entnommenen Daten auf vorgegebene Weise. Der Adreßdeco
dierer 16 entnimmt der vom Signalverlauf-Verarbeitungsab
schnitt 14 gelieferten Information die Adreßinformation, und
er verarbeitet die Adreßinformation auf vorgegebene Weise.
Der Plattenantriebsmotor 17 treibt die optische Platte 10
rotierend an.
Die Steuerung 18 führt verschiedene Steuervorgänge wie folgt
aus. Die Antriebssteuerung 18i ist eine Schnittstelle zum
Anschließen der Steuerungen 18a bis 18g sowie des Format
steuerabschnitts 18h. Die Mechanismussteuerung 18a steuert
den Mechanismus des optischen Aufnehmers 11 und des Platten
antriebsmotors 17. Die Servosteuerung 18b steuert den opti
schen Aufnehmer 11 und den Plattenantriebsmotor 17 dadurch,
daß sie Fokussier-Spurführungs- und Plattenantrieb-Stellein
richtungen ansteuert. Die Zugriffssteuerung 18c steuert den
optischen Aufnehmer 11 so, daß auf jeweilige Sektoren der
optischen Platte 10 zugegriffen wird. Die Aufzeichnungs- und
Wiedergabesteuerung 18d steuert den Datencodierer 13 und den
Datendecodierer 15. Der Signalverlauf-Verarbeitungsabschnitt
14 und der Adreßdecodierer 16 übertragen Adreßinformation,
und die Aufzeichnungs- und Wiedergabesteuerung 18d überträgt
die Adreßinformation über die Antriebssteuerung 18i so an
die jeweiligen Steuerungen 18a bis 18g, daß Steuerabläufe
abhängig von der Adreßinformation ausgeführt werden.
Die Hostinterface-Steuerung 18e ist eine Schnittstelle, die
das Hauptteil der Steuerung 18 mit einer nicht dargestellten
Hoststeuerung verbindet, um den gesamten Optikplattenantrieb
zu steuern. Die Systemsteuerung 18f steuert die Steuerungen
18a bis 18g so, daß die jeweiligen Steuerabläufe glatt aus
geführt werden. Die Systemsteuerung 18f verfügt über eine
Arithmetikfunktion, um verschiedene Berechnungen auszufüh
ren. Die Systemsteuerung 18f steuert die Steuerung 18a bis
18g so, daß verschiedene Informationen gleichzeitig auf den
Spuren TR1 bis TR4 aufgezeichnet bzw. von diesen wiedergege
ben werden. Auf Grundlage der Adreßinformation im Kopfab
schnitt S, wie er von mindestens einem der Laserstrahlen 23a
bis 23d gelesen wird, und aus der Positionsbeziehung zwi
schen den Laserstrahlen 23a bis 23d wird die Adreßinforma
tion der Spuren TR1 bis TR4, wie sie von den Laserstrahlen
23a bis 23d abgerastert werden, durch die Systemsteuerung
18f erhalten.
Die Puffersteuerung 18g steuert die Speichervorrichtung wie
einen RAM (nicht dargestellt) im Hauptteil der Steuerung 18.
Der Formatsteuerabschnitt 18h steuert den Datencodierer 13
und den Datendecodierer 15. Der Formatsteuerabschnitt 18h
fügt den von einem Benutzer eingegebenen Daten über den Da
tencodierer 13 einen Kopfabschnitt S und einen Fehlerkorrek
turcode (ECC) hinzu.
Wie in Fig. 4 dargestellt, beinhaltet der optische Aufnehmer
11 vier Halbleiterlaser 20, eine Kollimatorlinse 24, einen
Strahlteiler 25, eine Objektivlinse 26, einen Strahlteiler
27 sowie Photodetektoren 28 und 29.
Die vier Halbleiterlaser 20 projizieren die Laserstrahlen
23a bis 23d über die Kollimatorlinse 24, den Strahlteiler
25 und die Objektivlinse 26 auf benachbarte Spuren TR1 bis
TR4 (siehe Fig. 2) auf der optischen Platte 10. Genauer ge
sagt, verfügt dieser Optikplattenantrieb über eine Struktur
mit vier Strahlen. Die Halbleiterlaser 20 sind an vorgegebe
nen Orten so angebracht, daß sie ein Halbleiterlaserarray
20a bilden, wobei ihre Relativpositionen festliegen. Demge
mäß sind die Relativpositionen der Laserstrahlen 23a bis 23d
vorgegeben und können sich nie ändern.
Die Kollimatorlinse 24 setzt die Laserstrahlen 23a bis 23d
von den Halbleiterlasern 20 in parallele Strahlen um und
lenkt sie zum Strahlteiler 25. Die in den Strahlteiler 25
eintretenden parallelen Strahlen 23a bis 23d laufen durch
diesen hindurch. Er reflektiert die von der optischen Platte
10 reflektierten Laserstrahlen zum Strahlteiler 27. Die Ob
jektivlinse 26 konvergiert die Laserstrahlen 23a bis 23d auf
die optische Platte 10.
Der Strahlteiler 27 läßt einen Teil der von der optischen
Platte 10 reflektierten Laserstrahlung durch und sorgt da
für, daß dieser Teil auf den Photodetektor 28 fällt. Der
Strahlteiler 27 reflektiert den anderen Teil der von der
optischen Platte 10 reflektierten Laserstrahlung und sorgt
dafür, daß dieser Teil auf den Photodetektor 29 fällt. Der
Photodetektor 28 ermittelt Regelabweichungssignale wie ein
Fokusabweichungssignal und ein Spurführung-Abweichungssi
gnal. Die Regelabweichungssignale werden dann an die System
steuerung 18f übertragen. Der Photodetektor 29 erfaßt Infor
mation (z. B. die im Kopfabschnitt S aufgezeichnete Adreß
information und die im Aufzeichnungsabschnitt für vom Benut
zer einzugebende Daten aufgezeichnete, von einem Benutzer
eingegebene Dateninformation) . Dann wird die Information an
den Signalverlauf-Verarbeitungsabschnitt 14 geliefert.
Die folgende Beschreibung erörtert das Aufzeichnen und Wie
dergeben von Information bei einer optischen Platte 10 gemäß
diesem Ausführungsbeispiel, wobei der Optikplattenantrieb
mit der vorstehend angegebenen Struktur verwendet wird.
Wie in Fig. 2 dargestellt, werden bei einem Optikplatten
antrieb mit Vier-Strahl-Struktur vier Laserstrahlen 23a bis
23d auf benachbarte Spuren TR1 bis TR4 auf der optischen
Platte 10 so eingestrahlt, daß gleichzeitig Aufzeichnung
und/oder Wiedergabe von Information in den mehreren Spuren
TR1 bis TR4 erfolgt.
Die Laserstrahlen 23a bis 23d werden entlang Gräben als Füh
rungsspuren 22 geführt, um die Spuren TR1 bis TR4 zwischen
den Führungsspuren 22 abzutasten. Beim Optikplattenantrieb
wird durch Auslesen der Adreßinformation in einem entlang
einer Vertiefungslinie 21 ausgebildeten Kopfabschnitt S
Adreßinformation der Spuren TR1 bis TR4 erhalten, die durch
die Laserstrahlen 23a bis 23d abgetastet werden.
Bei diesem Optikplattenantrieb, wie er vorstehend beschrie
ben wurde, sind die Relativpositionen der vier Laserstrahlen
23a bis 23d vorgegeben und können sich nie ändern. Daher
wird, wenn die Adreßinformation in einem Kopfabschnitt S der
Spuren TR1 bis TR4, wie sie von einem der Laserstrahlen 23a
bis 23d abgetastet werden, ausgelesen wird, die gesamte
Adreßinformation für die Spuren TR1 bis TR4, die von den
Laserstrahlen 23a bis 23d abgetastet werden, auf Grundlage
der ausgelesenen Adreßinformation erhalten.
Kurz gesagt, weisen beim Optikplattenantrieb gemäß diesem
Ausführungsbeispiel die vier Laserstrahlen 23a bis 23d fest
gelegte Positionsbeziehungen auf. Daher erhält die Steuerung
18, wenn die Anzahl von Sektoren in jeder der Spuren TR1 bis
TR4 vorab bekannt ist, die Beziehung zwischen allen Adreß
informationen für die Spuren TR1 bis TR4 durch Ausführen
einer einfachen Berechnung.
Genauer gesagt, sind alle Adreßinformationen für die Spuren
TR1 bis TR4 erhältlich, solange nicht alle Kopfabschnitte S
in den Spuren TR1 bis TR4 fehlerhaft sind.
Demgemäß ist der Optikplattenantrieb bei diesem Ausführungs
beispiel dazu in der Lage, auf einer optischen Platte 10
dieses Ausführungsbeispiels ein großes Datenvolumen genau
aufzuzeichnen und/oder von dieser abzuspielen. Darüber hin
aus wird aufgrund der Struktur dieses Optikplattenantriebs
ein großes Datenvolumen mit hoher Geschwindigkeit übertra
gen, da Information gleichzeitig in mehreren Spuren TR1 bis
TR4 aufgezeichnet und/oder von diesen abgespielt wird.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine optische Platte 10
mit einem Kopfabschnitt S erörtert, der vom SN-Abschnitt 1,
dem VFO-Abschnitt 2, dem AN-Abschnitt 3, dem ID-Abschnitt 4
und dem PA-Abschnitt 5 gebildet wird. Jedoch ist es nicht
erforderlich, die Struktur des Kopfabschnitts S der erfin
dungsgemäßen optischen Platte 10 auf die vorstehend angege
bene Struktur zu beschränken. Zusätzlich ist die Anzahl von
Bytes, wie sie jeweils dem Kopfabschnitt S, dem SM-Abschnitt
1, dem VFO-Abschnitt 2, dem AN-Abschnitt 3, dem ID-Abschnitt
4 bzw. dem PA-Abschnitt 5 zugeordnet ist, nicht speziell auf
die jeweilige vorstehend angegebene Zahl beschränkt. Genauer
gesagt, muß der Kopfabschnitt S bei einer erfindungsgemäßen
Platte 10 nur einen Aufzeichnungsabschnitt (ID-Abschnitt 4)
für die Adreßinformation aufweisen.
Die Information des Kopfabschnitts S wird auf gewünschte,
durch Licht lesbare Weise aufgezeichnet. Z. B. wird die In
formation des Kopfabschnitts S in Form von Vertiefungslinien
21 aufgezeichnet. Es ist auch möglich, die Information des
Kopfabschnitts S in Form eines Musters von Magnetdomänen
oder dergleichen auf einem magneto-optischen Aufzeichnungs
medium oder in Form einer Anordnung einer kristallinen und
einer amorphen Phase oder dergleichen auf einem Medium vom
Phasenänderungstyp aufzuzeichnen.
Beim vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiel ist die op
tische Platte 10 als Beispiel für ein optisches Aufzeich
nungsmedium genannt. Jedoch ist die Erfindung auch auf eine
optische Karte und ein optisches Band anwendbar.
Obwohl beim vorstehenden Ausführungsbeispiel ein Optikplat
tenantrieb mit Vier-Strahl-Struktur erörtert ist, ist die
Erfindung auch auf einen Optikplattenantrieb mit N-Strahl-Struktur
anwendbar, wobei N eine natürliche Zahl nicht klei
ner als Zwei repräsentiert. Bei einer N-Strahl-Struktur ist
die Adreßinformation für alle Spuren erhältlich, solange
nicht alle Kopfabschnitte S in den N gelesenen Spuren be
schädigt sind. Genauer gesagt, steigt bei einem Optikplat
tenantrieb mit N-Strahl-Struktur die Auslesegenauigkeit für
die Adreßinformation mit größer werdendem N an. Anders ge
sagt, verbessert sich die Zuverlässigkeit des Optikplatten
antriebs, wenn N größer wird.
Die N Laserstrahlen werden in gewünschter Weise positio
niert, solange sie eine festgelegte Positionsbeziehung ein
halten. Z. B. werden die Laserstrahlen so positioniert, daß
sie auf benachbarte Spuren einstrahlen, wie vorstehend be
schrieben, oder auf jede übernächste Spur. Die Laserstrahlen
können auch so auf die Spuren projiziert werden, daß die An
zahlen unbeleuchteter Spuren zwischen den Laserstrahlen ver
schieden sind.
Beim vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiel ist ein
Optikplattenantrieb als Beispiel eines Aufzeichnungs- und
Wiedergabegeräts erörtert. Jedoch ist die Erfindung auch auf
einen Antrieb für eine optische Karte bzw. einen solchen für
ein optisches Band anwendbar.
Wie vorstehend beschrieben, ist bei diesem Ausführungsbei
spiel jede Spur auf der optischen Platte 10 in mehrere Sek
toren unterteilt. Jeder Sektor ist ferner in einen Kopfab
schnitt S und einen Aufzeichnungsabschnitt U für vom Benut
zer eingebbare Daten unterteilt. Durch Lesen der Adreßinfor
mation in einem Kopfabschnitt S mit Licht wird auf den Auf
zeichnungsabschnitt U für vom Benutzer eingebbare Daten in
einem gewünschten Sektor zugegriffen, und Information wird
im Aufzeichnungsabschnitt U für vom Benutzer eingebbare Da
ten aufgezeichnet oder von diesem wiedergegeben. Die opti
sche Platte 10 dieses Ausführungsbeispiels ist dadurch ge
kennzeichnet, daß der Kopfabschnitt S nur einen Aufzeich
nungsabschnitt für die Adreßinformation enthält.
Demgemäß ist die Speicherkapazität des Kopfabschnitts S
deutlich verringert. Infolgedessen ist bei der optischen
Platte 10 dieses Ausführungsbeispiels die Speicherkapazität
des Aufzeichnungsabschnitts U für vom Benutzer eingebbare
Daten um dasjenige Ausmaß vergrößert, das der Verringerung
der Speicherkapazität des Kopfabschnitts S entspricht. Dem
gemäß ist es möglich, die Kapazität des Speicherbereichs zu
vergrößern, in dem ein Benutzer Daten frei aufzeichnen kann.
Wie vorstehend beschrieben, beinhaltet der Optikplattenan
trieb mit Vier-Strahl-Struktur gemäß diesem Ausführungsbei
spiel eine Systemsteuerung 18f zum gleichzeitigen Aufzeich
nen oder Wiedergeben verschiedener Informationen auf bzw.
von mehreren Spuren TR1 bis TR4 auf bzw. von der optischen
Platte 10 dieses Ausführungsbeispiels durch Einstrahlen der
vier Laserstrahlen 23a bis 23d. Bei diesem Optikplattenan
trieb weisen die vier Laserstrahlen 23a bis 23d festgelegte
Positionsbeziehungen auf. Der Optikplattenantrieb dieses
Ausführungsbeispiels ist durch eine Systemsteuerung 18f ge
kennzeichnet, die die Adreßinformation der Spuren TR1 bis
TR4, die von den Laserstrahlen 23a bis 23d abgetastet wer
den, aufgrund der Adreßinformation eines Kopfabschnitts S,
wie er von mindestens einem der Laserstrahlen 23a bis 23d
gelesen wird, und der Positionsbeziehung zwischen den Laser
strahlen 23a bis 23d erhält.
Daher wird selbst dann, wenn aufgrund von Mängeln oder Feh
lern eine fehlerhafte Erkennung der Adreßinformation vor
liegt, wie sie durch einen der Laserstrahlen 23a bis 23d aus
einem Kopfabschnitt S ausgelesen wird, die Adreßinformation
für die Spuren TR1 bis TR4 mit Hilfe der Adreßinformation
erhalten, wie sie von mindestens einem anderen der Laser
strahlen 23a bis 23d erhalten wird. So wird durch Verringern
des Volumens vorab aufgezeichneter Adreßinformation Informa
tion genau auf einer optischen Platte 10 aufgezeichnet oder
von dieser wiedergegeben, die eine vergrößerte Kapazität des
Speicherbereichs aufweist, in dem ein Benutzer Daten frei
aufzeichnen kann.
Claims (11)
1. Optisches Aufzeichnungsmedium, bestehend aus einer Spur
mit mehreren Sektoren, die in einen Kopfabschnitt (S) und
einen Aufzeichnungsabschnitt (U) unterteilt sind, wobei im
Kopfabschnitt (S) Adreßinformation aufgezeigt ist, und im
Aufzeichnungsabschnitt (U) von einem Benutzer eingebbare
Daten abspeicherbar sind, wobei dadurch Information in einem
gewünschten Sektor eines Aufzeichnungsabschnittes für vom
Benutzer eingebbaren Daten aufgezeichnet, bzw. von diesem
abgespielt wird, die Adreßinformation aus dem Kopfabschnitt
(S) mit Licht ausgelesen und im Aufzeichnungsabschnitt (U)
auf die vom Benutzer eingegebenen Daten zugegriffen wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kopfabschnitt (S) aus einem Sektor-Markierungs-Abschnitt
(SM), einem Variable-Frequenz-Oszillator-Abschnitt
(VFO), einem Adressen-Markierungs-Abschnitt (AM), einem
Adresseninformations-Abschnitt (ID) und einem
Postambelabschnitt (PA) gebildet ist.
2. Optisches Aufzeichnungsmedium nach 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Adresseninformations-Abschnitt (ID) die Spuren
betreffende Zuordnungsinformationen auf dem optischen
Aufzeichnungsmedium sowie die Sektoren betreffende
Zuordnungsinformationen auf den Spuren aufweist und
daß für den Adresseninformations-Abschnitt (ID) ein
Speicherplatz in der Größe von 5 Bytes im Kopfabschnitt (S)
vorgesehen ist.
3. Optisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Adressen-Markierungs-Abschnitt (AM) auf den Beginn
des Adresseninformations-Abschnittes (ID) hinweist und
daß für den Adressen-Markierungs-Abschnitt (AM) ein
Speicherplatz von 1 Byte im Kopfabschnitt (S) vorgesehen ist.
4. Optisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß für den Variable-Frequenz-Oszillator-Abschnitt (VFO) zum
Erkennen eines Taktimpulses, wie er zum Demodulieren eines
Signales verwendet wird, ein Speicherplatz von 12 Bytes im
Kopfabschnitt (S) vorgesehen ist.
5. Optisches Aufzeichnungsmedium nach einem der
vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß für den den Start des Kopfabschnittes (S) anzeigenden
Sektormarkierungs-Abschnitt (SM) ein Speicherplatz von 5
Bytes, und für den Postamble-Abschnitt (PA) ein Speicherplatz
von 1 Byte im Kopfabschnitt (S) vorgesehen ist.
6. Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung zum Aufzeichnen
und Wiedergeben von Informationen auf ein, bzw. von einem
optischen Aufzeichnungsmedium gemäß der vorstehenden
Ansprüche,
gekennzeichnet durch,
- - eine Einstrahlrichtung (11) zum Projizieren mehrerer Laserstrahlen auf nebeneinanderliegende Spuren auf dem optischen Aufzeichnungsmedium (10),
- - eine Einrichtung zum gleichzeitigen Aufzeichnen oder Wiedergeben verschiedener Informationen in bzw. von mehreren Spuren (TR1-TR4) durch Einstrahlen mehrerer Laserstrahlen (23a-23d) mit vorgegebener Positionsbeziehung auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmediums durch die Einstrahlrichtung und
- - eine Einrichtung (16, 18d, 18i) zum Gewinnen von Adresseninformation im Kopfabschnitt (S), wie sie von mindestens einem der Laserstrahlen gelesen wird, und der Positionsbeziehung zwischen den Laserstrahlen (23a-23d).
7. Aufzeichnungs- und Wiedergabeverfahren, bei dem mehrere
Laserstrahlen (23a-23d) mit festgelegter Positionsbeziehung
auf ein optisches Aufzeichnungsmedium gemäß einem der
Ansprüche 1 bis 5 gestrahlt werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß Adresseninformation für die von mehreren Laserstrahlen
abgetasteten Spuren auf Grundlage von Adresseninformation im
Kopfabschnitt, wie sie von mindestens einem der Laserstrahlen
gelesen wird, und der Positionierungsbeziehung dieser
Laserstrahlen zueinander erhalten wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß gleichzeitig verschiedene Informationen in mehreren
Spuren (TR1-TTR4) auf Grundlage der erhaltenen
Adresseninformationen aufgezeichnet und/oder wiedergegeben
werden.
9. Verfahren nach einem der Anspruche 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mehreren Laserstrahlen (23a-23d) auf benachbarte
Spuren (TR1-TR4) des optischen Aufzeichnungsmediums (10)
gestrahlt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mehreren Laserstrahlen in jede übernächste Spur auf
dem optischen Aufzeichnungsmedium gestrahlt werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mehreren Laserstrahlen so auf Spuren auf dem
optischen Aufzeichnungsmedium gestrahlt werden, daß die
Anzahl nicht beleuchteter Spuren zwischen den Laserstrahlen
verschieden sind.
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