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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufzeichnen
auf eine optische Platte, eine Vorrichtung zum Aufzeichnen auf eine optische
Platte und eine optische Platte und insbesondere auf ein Verfahren
zum Aufzeichnen auf eine optische Platte, eine Vorrichtung zum Aufzeichnen auf
eine optische Platte und eine optische Platte zum Vorformatieren
einer optischen Platte mit seriellen Daten, die wenigstens Adressdaten
umfassen, mittels einer Rille.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Optische
Platten für
das Aufzeichnen von Daten wie etwa eine CD-R, eine DVD-R und eine DVD-RW
speichern darauf aufgezeichnete Adressinformationen im Voraus durch
verschiedene Verfahren, um Aufzeichnungspositionen zu lokalisieren.
Bei einer CD-R-Platte wird beispielsweise eine Rille gemäß einem
Signal, das durch Frequenzmodulation der Adressinformationen erhalten
wird, mit einem schwankenden Verlauf ausgebildet. Wenn die Rille gemäß dem frequenzmodulierten
Signal mit einem schwankenden Verlauf ausgebildet ist, ist jedoch
der Playbackbetrieb empfindlich gegenüber einer Verschlechterung
des C/N-Verhältnisses
und sind die aufgezeichneten Adressinformationen kaum zuverlässig zu
lesen.
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Um
dieses Problem zu beseitigen, ist eine Vorrichtung für das Mastering
einer optischen Platte entwickelt worden, die die Rille gemäß einem
Signal, das durch Phasenmodulation des Adresssignals erhalten wird,
mit einem schwankenden Verlauf ausbildet.
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Jedoch
werden bei einer durch eine solche Vorrichtung für das Mastering einer optischen
Platte erzeugten Platte spitze Abschnitte in den an der Platte ausgebildeten
Rillen erzeugt. Im Fall einer optischen Platte des Phasenübergangstyps,
auf die Daten durch Verändern
der lokalen Kristallstruktur der Aufzeichnungsschicht aufgezeichnet
werden, führt dies
zu jenem Problem, dass eine Verschlechterung der Aufzeichnungsschicht
an den spitzen Abschnitten in der Aufzeichnungsschicht beginnt und
sich von dort ausbreitet, womit sich die Plattenleistung allmählich verschlechtert.
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Aus
dem japanischen Patent Kokai-Nr. Hei 10-320773, das den Oberbegriff
der beigefügten
unabhängigen
Ansprüche
widerspiegelt, sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufzeichnen
auf eine optische Platte bekannt, die das Ausbilden einer Rille
mit einem schwankenden Verlauf gemäß einem Signal bewirken, das
durch Phasenmodulation von Adressinformationen erhalten wird. Die
Offenbarung dieses Dokuments wird später in dieser Anmeldung bezüglich der 1 und 2 ausführlicher
beschrieben.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Um
die oben beschriebenen Probleme zu lösen, sieht die vorliegende
Erfindung ein Verfahren zum Aufzeichnen auf eine optische Platte,
eine Vorrichtung zum Aufzeichnen auf eine optische Platte und eine
optische Platte vor. Ein Verfahren zum Aufzeichnen auf eine optische
Platte gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Merkmale von
Anspruch 1. Eine Vorrichtung zum Aufzeichnen auf eine optische Platte
gemäß einem weiteren
Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Merkmale von Anspruch
4.
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Gemäß dem Verfahren
zum Aufzeichnen auf eine optische Platte oder der Vorrichtung zum
Aufzeichnen auf eine optische Platte kann aufgrund dessen, dass
die Rille mit einem sanft schwankenden Verlauf an der optischen
Platte ausgebildet ist, über eine
längere
Zeitdauer eine stabile Leistung der optischen Platte aufrechterhalten
werden. Da die Rille gemäß dem Phasenmodulationssignal
mit einem schwankenden Verlauf ausgebildet ist, ist ferner der Betrieb
der Vorrichtung gegen eine Verschlechterung des C/N-Verhältnisses
immun und können
aufgezeichnete Adressinformationen zuverlässig ausgelesen werden.
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Eine
optische Platte gemäß einem
nochmals weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine optische
Platte, die darauf mittels einer Rille mit einem schwankenden Verlauf
vorformatierte serielle Daten enthält, die Adressinformationen
umfassen. Die Rille wird gemäß dem Phasenmodulationssignal der
seriellen Daten, wobei abrupte Änderungen
in der Wellenform an den Phasenübergangspunkten
entfernt sind, mit einem schwankenden Verlauf ausgebildet.
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Folglich
besitzt die Rille einen sanft schwankenden Verlauf und kann über eine
längere
Zeitdauer eine stabile Leistung der optischen Platte aufrechterhalten
werden. Da die Rille gemäß dem Phasenmodulationssignal
mit einem schwankenden Verlauf ausgebildet wird, wird ferner der
Betrieb der Vorrichtung durch eine Verschlechterung des C/N-Verhältnisses
kaum beeinflusst und können
aufgezeichnete Adressinformationen zuverlässig ausgelesen werden.
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Neben
der Lösung
der oben beschriebenen Problem sieht die vorliegende Erfindung ferner
ein Verfahren zum Aufzeichnen auf eine optische Platte, eine Vorrichtung
zum Aufzeichnen auf eine optische Platte, eine optische Platte und
eine Vorrichtung zur Wiedergabe von einer optischen Platte vor,
die geeignet sind, aus einem Rillenwiedergabesignal zu bestimmen,
ob eine Rille oder ein Steg wiedergeben wird.
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Ein
Verfahren zum Aufzeichnen auf eine optische Platte gemäß einem
nochmals weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, die die oben
beschriebenen Probleme löst,
umfasst die Merkmale von Anspruch 9.
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Eine
Vorrichtung zum Aufzeichnen auf eine optische Platte gemäß einem
nochmals weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum
Aufzeichnen auf eine optische Platte mit den Merkmalen von Anspruch
10.
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Gemäß dem Verfahren
zum Aufzeichnen auf eine optische Platte und der Vorrichtung zum
Aufzeichnen auf eine optische Platte, die oben beschrieben worden
sind, ist die Rille mit einem sanft schwankenden Verlauf, die das
Synchronisierungssignal enthält,
an der Wandfläche
an einer Seite der Rille der optischen Platte ausgebildet. Dies
ermöglicht
das Aufrechterhalten einer stabilen Leistung der optischen Platte über eine
lange Zeitdauer. Da das Ausbilden der Rille mit einem schwankenden
Verlauf gemäß dem Phasenmodulationssignal
bewirkt wird, ist außerdem
die so hergestellte optische Platte gegen eine Verschlechterung
des C/N-Verhältnisses
hoch immun und ermöglicht
ein zuverlässiges
Auslesen der Adressinformationen, die aufgezeichnet worden sind.
Da das Rillenwiedergabesignal, das dem Synchronisierungssignal entspricht,
einen Zustand besitzt, der gegenüber
jenem des Stegwiedergabesignals invertiert ist, er möglicht die
Detektion dieses Signalzustandes die Kenntnis, ob ein Steg oder
eine Rille wiedergegeben wird.
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Eine
optische Platte gemäß einem
nochmals weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die
Merkmale von Anspruch 11.
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Im
Ergebnis ist die Wandfläche
an einer Seite der Rille, die das Synchronisierungssignal enthält, mit
einem sanft schwankenden Verlauf ausgebildet und wird über eine
lange Zeitdauer eine stabile Leistung der optischen Platte aufrechterhalten.
Da die Rille gemäß dem Phasenmodulationssignal
mit einem schwankenden Verlauf ausgebildet wird, ist außerdem die
Platte gegen eine Verschlechterung des C/N-Verhältnisses hoch immun und ermöglicht ein zuverlässiges Auslesen
der Adressinformationen, die aufgezeichnet worden sind. Da das Rillenwiedergabesignal,
das dem Synchronisierungssignal entspricht, einen Zustand besitzt,
der gegenüber
jenem des Stegwiedergabesignals invertiert ist, ermöglicht die
Detektion dieses Signalzustandes die Kenntnis, ob ein Steg oder
eine Rille wiedergeben wird.
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Eine
Vorrichtung zur Wiedergabe von einer optischen Platte gemäß einem
nochmals weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die
Merkmale von Anspruch 12.
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Die
Steg/Rille-Unterscheidungsschaltung prüft das Muster des Synchronisierungssignals,
das in dem Ausgang der Phasenmodulationsschaltung enthalten ist,
und bestimmt, was, Steg oder Rille, wiedergegeben wird, um dadurch
die Polaritätsumkehr einer
Polaritätsumkehrschaltung
zu steuern. Somit kann ein Laserstrahl auch in jenem Fall, in dem
die Rille anhand des Stegs reproduziert wird oder der Steg anhand
der Rille reprodu ziert wird, nicht aus der Spur geraten, so dass
die an dem Steg und der Rille aufgezeichneten Daten verfolgt und
wiedergegeben werden können.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Diese
und weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
deutlich aus der folgenden Beschreibung bezüglich der begleitenden Zeichnungen,
worin:
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1 ein
Blockschaltplan ist, der eine Vorrichtung 1 für das Mastering
einer optischen Platte des Standes der Technik zeigt;
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2 ein
Signalwellenformdiagramm der in 1 gezeigten
Vorrichtung 1 für
das Mastering einer optischen Platte des Standes der Technik ist;
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3 ein
Blockschaltplan einer Vorrichtung 100 zum Aufzeichnen auf
eine optische Masterplatte ist, die eine Anwendung der vorliegenden
Erfindung ist;
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4 eine
Zeichnung ist, die ein Beispiel des Formats eines Datenbitsignals,
das von einer Adresssignal-Erzeugungsschaltung 10 ausgegeben wird,
zeigt;
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5 ein
Signalwellenformdiagramm zum Erläutern
der in 3 gezeigten Vorrichtung 100 zum Aufzeichnen
auf eine optische Masterplatte ist;
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6 ein
Blockschaltplan ist, der eine Ausführungsform einer Phasenmodulationsschaltung 14 zeigt;
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7 ein
Zeitdiagramm zum Erläutern
einer Speichersteuerschaltung 22 ist;
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8 ein
Signalwellenformdiagramm ist, das Grundwellenformen W1 bis W8 eines
in einem Speicher 23 aufgezeichneten Phasenmodulationssignals
S4 zeigt;
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9 eine
schematische Ansicht ist, die die Positionsbeziehungen zwischen
einer optischen Masterplatte 19 und Laserpunkten 18A, 18B zeigt;
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10 ein
Blockschaltplan einer Vorrichtung zur Wiedergabe von einer optischen
Platte zum Aufzeichnen von Daten auf eine mit der in 3 gezeigten
Vorrichtung 100 zum Aufzeichnen auf eine optische Masterplatte
hergestellte optische Platte und zum Lesen von Daten von einer solchen
ist;
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11A bis 11C Signalwellenformdiagramme
zum Erläutern
der in 10 gezeigten Vorrichtung zum
Aufzeichnen auf eine optische Platte/zur Wiedergabe von einer optischen
Platte ist; und
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12 ein
Blockschaltplan ist, der eine Ausführungsform einer Steg/Rille-Unterscheidungsschaltung 44,
die in der in 10 gezeigten Vorrichtung zum
Aufzeichnen auf eine optische Platte/zur Wiedergabe von einer optischen
Platte verwendet wird, zeigt.
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GENAUE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Vor
einer genauen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen wird mit Bezug
auf die begleitenden Zeichnungen eine Vorrichtung für das Mastering
einer optischen Platte des Standes der Technik beschrieben. Das
japanische Patent Kokai-Nr. Hei 10-320773 offenbart eine Vorrichtung
für das
Mastering einer optischen Platte, die das Ausbilden einer Rille
mit einem schwankenden Verlauf gemäß einem Signal, das durch Phasenmodulation
von Adressinformationen erhalten wird, bewirkt. 1 ist ein
Blockschaltplan der in dieser Veröffentlichung beschriebenen
Vorrichtung 1 für
das Mastering einer optischen Platte.
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Eine
Wobbeldaten-Erzeugungsschaltung 6 erzeugt Wobbeldaten bzw.
Daten für
einen schwankenden Verlauf (ADIP), die Adressinformationen umfassen,
und gibt diese an eine Wobbeldatensignal-Erzeugungsschaltung 7 aus.
Die Wobbeldatensignal-Erzeugungsschaltung 7 umfasst eine
Haupttakt-Erzeugungsschaltung 7A, Frequenzteilerschaltungen 7B, 7D,
eine Zweiphasenmarkierungs-Modulationsschaltung 7C und
eine Phasenmodulationsschaltung 7E. In der Wobbeldatensignal-Erzeugungsschaltung 7 wird
eine Zweiphasenmarkierungsmodulation auf die Wobbeldaten (ADIP),
die eingegeben worden sind, angewandt, um dadurch durch die Zweiphasenmarkierungs-Modulationsschaltung 7C ein
Kanalsignal (ch) zu erzeugen, das durch die Phasenmodulationsschaltung 7E weiter phasenmoduliert
wird, um dadurch ein Wobbelsignal (WB) auszugeben. Das ausgegebene
Wobbelsignal (WB) wird über
eine Treiberschaltung 5 an einen optischen Kopf 4 ausgegeben.
Der optische Kopf 4 bewegt einen Laserstrahl L in der radialen
Richtung einer Platte gemäß dem Ausgangspegel
des Wobbelsignals (WB), um dadurch den Abschnitt Licht auszusetzen
und eine Rille mit einem schwankenden Verlauf an einer optischen
Masterplatte 2 auszubilden.
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Da
bei der Vorrichtung 1 für
das Mastering einer optischen Platte die Rille einen schwankenden Verlauf
gemäß dem Phasenmodulationssignal
besitzt, ist die so hergestellte optische Platte hoch immun gegen
eine Ver schlechterung des C/N-Verhältnisses und ermöglicht das
zuverlässige
Lesen der Adressinformationen, die darauf aufgezeichnet worden sind.
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Da
bei der oben beschriebenen Vorrichtung 1 für das Mastering
einer optischen Platte das Wobbelsignal (WB) ein Signal ist, das
einfach durch Phasenmodulation des Kanalsignals (ch) erhalten worden
ist, wie in 2 gezeigt ist, wird jedoch dessen Signalwellenform
an einem Phasenübergangspunkt p,
wo das Kanalsignal (ch) von "0" nach "1" oder von "1" nach "0" wechselt, abrupt invertiert bzw. umgekehrt,
was natürlich
zu einer abrupten Änderung
(einem spitzen Abschnitt) der Wobbelkurve bzw. Kurve mit schwankendem
Verlauf führt.
Im Fall einer optischen Platte des Phasenübergangstyps wie etwa einer
CD-RW und DVD-RW, auf die Daten durch Verändern der lokalen Kristallstruktur
der Aufzeichnungsschicht aufgezeichnet werden, wie oben beschrieben
worden ist, besteht insofern ein Nachteil, dass eine Verschlechterung
der Aufzeichnungsschicht an den spitzen Abschnitten beginnt und
sich von dort ausbreitet, wodurch sich die Plattenleistung dann,
wenn ein Ausbilden der Rille mit einem schwankenden Verlauf einfach
gemäß dem Phasenmodulationssignal
bewirkt wird, allmählich
verschlechtert.
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Im
Folgenden wird mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben. 3 zeigt
eine Ausführungsform
der Vorrichtung zum Aufzeichnen auf eine optische Platte gemäß der vorliegenden
Erfindung, bei der eine Vorrichtung 100 zum Aufzeichnen
auf eine optische Masterplatte, die eine optische Masterplatte 19 anfertigt,
die beim Herstellen von einspiraligen Steg/Rillen-Aufzeichnungsplatten
(im Folgenden als einspiralige Platte bezeichnet) verwendet wird,
auf der Stege und Rillen abwechselnd, jeweils bei einem vorbestimmten
Winkel (bei jedem Vollkreis bei dieser Ausführungsform), miteinander verbunden werden,
wobei sowohl an den Stegen als auch den Rillen Daten aufgezeichnet
werden, um eine große Speicherkapazität zu erzielen.
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Eine
Adresssignal-Erzeugungsschaltung 10 erzeugt ein 76-Bit-Datenbitsignal
S0, das Adressinformationen enthält,
und gibt dieses an eine Zweiphasen-Modulationsschaltung 11 aus.
Gemäß dieser Ausführungsform
besitzt das Datenbitsignal S0 ein Format, das in 4 gezeigt
ist und 1 Byte Sektorinformationen, 4 Bytes Adressdaten (ID-Daten),
2 Bytes Fehlerdetektionscode (EDC) und 3 Bytes reservierter Bereich
umfasst. Das Datenbitsignal S0 ist nicht auf dieses Format begrenzt,
sondern kann ein beliebiges Format besitzen, sofern die Adressinformationen
wie etwa Zeit- und
Rahmeninformationen enthalten sind.
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Die
Zweiphasen-Modulationsschaltung 11 wendet auf jedes Bit
des Datenbitsignals S0 eine Zweiphasenmodulation an (Umwandeln von "1" in "01" und von "0" in "10"), um zwischen einem
dem Kopf später
hinzufügenden
Synchronisierungssignal S2 und dem Datenbitsignal S0 zu unterscheiden. Wegen
der Zweiphasenmodulation hat der Ausgang (Zweiphasensignal S1) der
Zweiphasen-Modulationsschaltung 11 niemals ein solches
Bitmuster, bei dem drei oder mehr aufeinander folgende Bits alle "1" oder alle "0" sind.
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Eine
Synchronisierungssignal-Erzeugungsschaltung 12 erzeugt
das Synchronisierungssignal S2, das ein in dem Zweiphasensignal
S1 nicht vorkommendes Bitmuster enthält, bei dem drei oder mehr
aufeinander folgende Bits alle "1" oder alle "0" sind. Um bestimmen zu können, ob
der Steg oder die Rille durch den Laserstrahl reproduziert wird,
umfasst ferner bei der Vorrichtung dieser Ausführungsform das Synchronisierungssignal
S2 ein Bitmuster "01110001", das es ermöglicht,
seine Phase zu erfassen. Eine Signalsynthesizerschaltung 13 empfängt das
Zweiphasensignal S1 und das Synchronisierungssignal S2 als Eingänge und
gibt ein Kanalbitsignal S3 (serielle Daten) aus, das das dem Anfang des
Zweiphasensignals S1 hinzugefügte
Synchronisierungssignal S2 umfasst (siehe 5).
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Die
Phasenmodulationsschaltung 14 bildet den charakteristischsten
Teil der vorliegenden Erfindung. Die Phasenmodulationsschaltung 14 empfängt das
Kanalbitsignal S3 und einen Haupttakt f, der als Eingabe von einer
Haupttakt-Erzeugungsschaltung 26 ausgegeben wird, und gibt
ein Phasenmodulationssignal S4 des Kanalbitsignals S3 aus, wobei
abrupte Änderungen
in seiner Wellenform an den Phasenübergangspunkten entfernt sind
(siehe 5). Gemäß der Vorrichtung
dieser Ausführungsform
ist insbesondere der Ausgangspegel des Phasenmodulationssignals
S4 während
einer vorbestimmten Zeitspanne, die den Phasenübergangspunkt p in ihrem Zentrum
umfasst und in dieser Ausführungsform
ein Intervall T/2 (Grundperiode T) ist, im Wesentlichen konstant
gehalten. Die Grundperiode T des Phasenmodulationssignals S4 ist
so festgelegt, dass die Frequenz (1/T) höher als das Frequenzband der
auf die optische Platte aufgezeichneten oder von dieser wiedergegebenen
Daten ist, damit keine nachteilige Auswirkung auf die aufgezeichneten/wiedergegebenen
Daten und das Nachführservosystem
hervorgerufen wird.
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Das
Phasenmodulationssignal S4 umfasst eine Kombination aus acht Arten
von Grundwellenformen W1 bis W8, die drei aufeinander folgenden Bits
des Kanalbitsignals S3 entsprechen, wie in 8 gezeigt
ist.
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Die
Grundwellenform W1, die den 3-Bit-Daten "000" entspricht,
besteht aus vier Zyklen eine Sinuswelle mit der Periode T. Die Grundwellenform
W2, die den 3-Bit-Daten "100" entspricht, besitzt
eine Wellenform, bei der der Ausgang während des ersten Intervalls
von T/4 der Grundwellenform W1 auf dem maximalen positiven Pegel
gehalten wird. Die Grundwellen form W3, die den 3-Bit-Daten "001" entspricht, besitzt
eine Wellenform, bei der der Ausgang während des letzten Intervalls
von T/4 der Grundwellenform W1 auf dem maximalen negativen Pegel
gehalten wird. Die Grundwellenform W4, die den 3-Bit-Daten "101" entspricht, besitzt
eine Wellenform, bei der der Ausgang während des ersten und des letzten
Intervalls von T/4 der Grundwellenform W1 auf dem maximalen positiven
Pegel bzw. auf dem maximalen negativen Pegel gehalten wird.
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Die
Grundwellenform W5, die den 3-Bit-Daten "011" entspricht,
besitzt eine Wellenform, die die Umkehrung der Grundwellenform W1
ist, wobei ihr Ausgang während
des ersten Intervalls T/4 auf dem maximalen negativen Pegel gehalten
wird. Die Grundwellenform W6, die den 3-Bit-Daten "111" entspricht, besitzt
eine Wellenform, die die Umkehrung der Grundwellenform W1 ist. Die
Grundwellenform W7, die den 3-Bit-Daten "110" entspricht,
besitzt eine Wellenform, die die Umkehrung der Grundwellenform W1
ist, wobei ihr Ausgang während
des letzten Intervalls T/4 auf dem maximalen positiven Pegel gehalten
wird. Die Grundwellenform W8, die den 3-Bit-Daten "010" entspricht, besitzt
eine Wellenform, die die Umkehrung der Grundwellenform W1 ist, wobei
ihr Ausgang während
des ersten und des letzten Intervalls von T/4 auf dem maximalen
negativen Pegel bzw. auf dem maximalen positiven Pegel gehalten wird.
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6 zeigt
ein Beispiel der Phasenmodulationsschaltung 14, die die
Grundwellenformen W1 bis W8 erzeugt. Die Frequenzteilerschaltung 21 teilt
den Haupttakt f, der von der Haupttakt-Erzeugungsschaltung 26 ausgegeben
wird, und gibt einen in der Frequenz geteilten Takt f/256 aus. Ein
Schieberegister 20 besteht aus drei D-Flipflops 20A bis 20C und
wandelt das Kanalbitsignal S3, das von der Synthesizerschaltung 13 ausgegebenen
seriellen Daten entspricht, entsprechend dem in der Frequenz ge teilten Takt
f/256 in parallele 3-Bit-Daten um und gibt die parallelen Daten
an eine Speichersteuerschaltung 22 aus.
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Die
Speichersteuerschaltung 22 besitzt einen integrierten 8-Bit-Zähler 22A und
eine integrierte Latch-Schaltung 22B. Der Zähler 22A zählt die
Impulse des Haupttakts f, wobei er zum Zeitpunkt, zu dem der Ausgang
des Schieberegisters 20 (parallele 3-Bit-Daten Dn) wechselt,
auf null zurückgesetzt wird,
wie in 7 gezeigt ist. Da der Zähler den in der Frequenz geteilten
Takt f/256 zählt,
entspricht sein Ausgang parallelen 3-Bit-Daten, die jeweils von 0 bis 255 repräsentieren.
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Die
Latch-Schaltung 22B dient als Zwischenspeicher für die 3-Bit-Ausgabe
des Schieberegisters 20 und die 8-Bit-Ausgabe des Zählers 22A entsprechend
dem Haupttakt f und gibt die 3-Bit-Ausgabe des Schieberegisters 20,
die den drei höchstwertigen Bits
entspricht, und die 8-Bit-Ausgabe des Zählers 22A, die den
niedrigstwertigen acht Bits entspricht, an die Adressanschlüsse des
Speichers 23 aus.
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Der
Speicher 23 speichert die an 256 Punkten abgetasteten 8-Bit-Abtastdaten
der acht Grundwellenformen W1 bis W8 in acht Segmenten des Adressbereichs,
die in Entsprechung mit den höchstwertigen
3 Bits unterteilt sind. Das heißt,
dass die Abtastdaten der Grundwellenform W1 in dem Adressbereich
1 "0000....0"~"0001....1" gespeichert werden, die Abtastdaten
der Grundwellenform W2 in dem Adressbereich 2 "0010....0"~"0011....1" gespeichert werden,
die Abtastdaten der Grundwellenform W3 in dem Adressbereich 3 "0100....0"~"0101....1" gespeichert werden, die Abtastdaten
der Grundwellenform W4 in dem Adressbereich 4 "0110....0"~"0111....1" gespeichert werden,
die Abtastdaten der Grundwellenform W5 in dem Adressbereich 5 "1000....0"~"1001....1" gespeichert werden, die Abtastdaten
der Grundwellenform W6 in dem Adressbereich 6 "1010....0"~"1011....1" gespeichert werden, die
Abtastdaten der Grundwellenform W7 in dem Adressbereich 7 "1100....0"~"1101....1" gespeichert werden und die Abtastdaten
der Grundwellenform W8 in dem Adressbereich 8 "1110....0"~1111....1" gespeichert werden.
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Dementsprechend
gibt der Speicher 23 die Abtastdaten der Grundwellenform
entsprechend den aufeinander folgenden parallelen 3-Bit-Daten Dn
des Kanalbitsignals S3 synchron mit dem Aufwärtszählen des Zählers 22A aus.
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Die
Abtastdaten der Grundwellenform, die aus dem Speicher 23 gelesen
werden, werden sequentiell von einer D/A-Wandlerschaltung 24 in
ein Analogsignal umgewandelt, von dem unerwünschte Hochfrequenzkomponenten
durch ein Tiefpassfilter (LPF) 25 abgeschnitten werden,
wodurch das Phasenmodulationssignal S4 erzeugt wird.
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Das
Phasenmodulationssignal S4 wird als Wobbelsignal, das zum Ausbilden
der Rillen mit einem schwankenden Verlauf verwendet wird, über eine
Treiberschaltung 15 einem optischen Kopf 16 zugeführt, der
Mittel für
einen schwankenden Verlauf von Rillen bildet.
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Um
bei der Vorrichtung dieser Ausführungsform
zu wissen, ob der Steg 73 und die Rille 72 der einspiraligen
Platte von dem Laserstrahl während
der Aufzeichnung oder der Wiedergabe von Daten verfolgt bzw. abgetastet
wird, muss eine Rille 72 mit einem schwankenden Verlauf
so ausgebildet sein, dass nur die Wandfläche an der Seite, die näher zur Mitte
der Platte liegt, einen schwankenden Verlauf besitzt, wie in 9 gezeigt
ist. Aus diesem Grund emittiert der optische Kopf 16 einen
ersten und einen zweiten Laserstrahl 17A, 17B so
auf die Plattenoberfläche,
dass sich die Lichtpunkte 18A, 18B stets überlappen,
wobei nur der erste Laserstrahl 17A zu einer Bewegung in
der radialen Richtung der Platte entsprechend dem oben beschriebenen
Phasenmodulationssignal S4 veranlasst wird. Als Mittel zum Polarisieren
des Laserstrahls wird, ein Piezoelement, ein drehender Spiegel,
ein optischer Polarisator oder dergleichen verwendet.
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Die
optische Masterplatte 19 wird durch einen Spindelmotor 27,
der sich mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit dreht, angetrieben
und durch einen Vorschubmechanismus 28 mit einer sehr niedrigen
Geschwindigkeit, jedoch einer sehr hohen Genauigkeit in einer horizontalen
Richtung bewegt, um die radialen Positionen der Lichtpunkte 18A, 18B auf der
Platte zu verändern.
Die optische Masterplatte 19 ist auf der oberen Fläche ihres
Glassubstrats 70 mit einem lichtempfindlichen Material
(Photoresist) 71 beschichtet.
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Im
Ergebnis wird die lichtempfindliche Schicht 22 auf der
optischen Masterplatte 19, wenn der Laserstrahl 17A entsprechend
dem Wobbelsignal S4 bewegt wird, nur in jenem Abschnitt, in dem
die Rillen mit einem schwankenden Verlauf und einer spiralförmigen Konfiguration
ausgebildet sind, Licht ausgesetzt. Diese Belichtung wird intermittierend,
bei jeweils einer Umdrehung der Platte, ausgeführt, um die einspiralige Platte
auszubilden.
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Die
optische Masterplatte 19, die wie oben beschrieben Licht
ausgesetzt wird, wird einem Mastering-Prozess unterzogen, der jenem
des Standes der Technik gleicht und eine Entwicklung mit einer spezifizierten
Entwicklerlösung,
um den belichteten Abschnitt (entsprechend der Rille) zu zersetzen,
umfasst, wodurch ein Stempel gebildet wird, wobei auf der Grundlage
des Stempels optische Platten mit Phasenübergang in Masse gefertigt
werden. Dieser Prozess ist wohlbekannt, weshalb eine nähere Beschreibung
darüber
entfällt.
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Unter
Bezugnahme auf 10 wird nun eine Vorrichtung 200 zum
Aufzeichnen auf eine optische Platte/zur Wiedergabe von einer optischen
Platte, die verschiedene Daten einschließlich Computerdaten, Audioinformationen
und Videoinformationen auf die in Masse gefertigten optischen Platten
mit Phasenübergang
aufzeichnet und von einer solchen reproduziert, beschrieben. Die
Vorrichtung 200 zum Aufzeichnen auf eine optische Platte/zur
Wiedergabe von einer optischen Platte ist. so beschaffen, dass sie Daten
auf die optische Platte 30 mit Phasenübergang, die eine einspiralige
Konfiguration besitzt, aufzeichnet und Daten von dieser wiedergibt.
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Die
optische Platte 30 wird durch den Spindelmotor 29 zu
einer Drehung angetrieben. Der optische Kopf 31 emittiert
einen Laserstrahl 32 auf die optische Platte 30 und
erhöht
beim Aufzeichnen die Leistung des Laserstrahls 32, wodurch
Daten durch lokales Verändern
der Kristallstruktur der Aufzeichnungsschicht der optischen Platte 30 aufgezeichnet werden.
Bei der Wiedergabe der auf der optischen Platte 30 aufgezeichneten
Daten wird die Leistung des Laserstrahls 32 verringert.
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Eine
Aufzeichnungs-/Wiedergabeschaltung 33 führt verschiedene Signalverarbeitungsoperationen
wie etwa das Hinzufügen
eines Fehlerkorrektursignals und die Verschachtelung und Modulation
der von einer externen Vorrichtung (nicht gezeigt) in Zusammenwirkung
mit dem Speicher 34 zugeführten Aufzeichnungsdaten aus
und gibt das Signal an den optischen Kopf 31 aus. Die Aufzeichnungs-/Wiedergabeschaltung 33 führt außerdem verschiedene
Signalverarbeitungsoperationen wie etwa die Entschachtelung und
Demodulation des wiedergegebenen Signals, das von dem optischen
Kopf 31 von der optischen Platte 30 gelesen wird,
aus und gibt das Signal als reproduzierte Daten an die Umgebung
der Vorrichtung ab.
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Der
optische Kopf 31 gibt ein Brennpunktfehlersignal (Fo),
das den Fokussierungszustand des Laserstrahls 32 angibt,
und ein Schub- und Zugsignal (P-P), das den Abtast- bzw. Nachführzustand
in Form einer Differenz zwischen zwei Teilen des in der Abtast-
bzw. Nachführrichtung
unterteilten Wiedergabesignals angibt, aus. Eine Brennpunktsteuerschaltung 35 steuert
bei Eingang des Brennpunktfehlersignals das Fokussieren des Laserstrahls 32.
Das Schub- und Zugsignal (P-P) wird dazu verwendet, mittels eines
Tiefpassfilters (LPF) 36 ein Abtast- bzw. Nachführfehlersignal
(Tr) zu extrahieren, um einer Nachführsteuerschaltung 37 das
Steuern des Nachführzustands
des Laserstrahls 32 entsprechend dem Nachführfehlersignal
zu ermöglichen.
Die Ausgabe der Nachführsteuerschaltung 37 wird über eine
Polaritätsumkehrschaltung 38 dem
optischen Kopf 31 zugeführt,
um seine Servosignalpolarität
umkehren zu können.
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Das
Schub- und Zugsignal (P-P), das von dem optischen Kopf 31 ausgegeben
wird, wird von einer Bandpassfilter-(BPF)-Schaltung 39 dazu
verwendet, das Rillenwiedergabesignal (Phasenmodulationssignal)
zu extrahieren. Eine Flankendetektionsschaltung 40 erfasst
die Flanke des Rillenwiedergabesignals, während die PLL-Schaltung 41 die
Phase zwischen dem Ausgangssignal der Flankendetektionsschaltung 40 und
dem internen Haupttakt vergleicht. Eine Spindelsteuerschaltung 42 steuert
den Spindelmotor 31 so, dass sich die Platte 30 stets
mit der vorbestimmten Geschwindigkeit entsprechend der Ausgabe der
PLL-Schaltung dreht.
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Das
Rillenwiedergabesignal, das von der Bandpassfilterschaltung 39 ausgegeben
wird, wird in die Phasendemodulationsschaltung 43 eingegeben und
in ein Kanalbitsignal S6 demoduliert. Eine Zweiphasen-Demodula tionsschaltung 44 demoduliert
das Kanalbitsignal S6 in ein Datenbitsignal, das das Synchronisierungssignal
enthält.
Eine Synchronisierungssignal-Detektionsschaltung 46 erfasst
das Synchronisierungssignal, das in dem Kanalbitsignal, das von
der Phasendemodulationsschaltung 43 ausgegeben wird, enthalten
ist, und gibt Synchronisierungssignal-Positionsinformationen an
eine Adressenleseschaltung 45 aus. Die Adressenleseschaltung 45 liest
die 8-Bit-Sektorinformationen und die 32-Bit-Adressdaten (ID-Daten),
die oben beschrieben worden sind, aus dem Datenbitsignal der Zweiphasen-Demodulationsschaltung 44 und
führt die Daten
entsprechend den Synchronisierungssignal-Positionsinformationen
der Aufzeichnungs-/Wiedergabeschaltung 33 zu.
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Um
bei der Vorrichtung dieser Ausführungsform
Daten, die auf die einspiralige Platte 30 aufgezeichnet
worden sind, wiedergeben zu können,
wird der Zustand der Abtastung bzw. Nachführung des Laserstrahls 32 über den
Steg 73 überwacht,
um dadurch eine Polaritätsumkehrsteuerung
des Nachführservosignals
auszuführen.
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Um
die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, wird das von der Phasendemodulationsschaltung 43 ausgegebene
Kanalbitsignal S6 ferner der Steg/Rille-Detektionsschaltung 47 zugeführt. Wie oben
beschrieben worden ist, besitzt nur die Wandfläche 72A an der Plattenmittenseite
der an der optischen Platte 30 ausgebildeten Rille 72 einen
schwankenden Verlauf. Im Ergebnis, wie in 11A bis 11C gezeigt ist, besitzt während der Fertigung der Masterplatte
der Ausgang S5 der Bandpassfilterschaltung 39, wenn der
Laserstrahl 32 (Strahlpunkt 32A) die Rille 72 abtastet,
dieselbe Phase wie das Phasenmodulationssignal S4, jedoch wird während der
Fertigung der Masterplatte der Ausgang S5 der Bandpassfilterschaltung 39,
wenn der Laserstrahl 32 den Steg 73 abtastet,
zur Umkehrung des Phasenmodulationssignals S4. Dadurch wird es durch
Demodulieren des Phasenmodulationssignals S4 und Prüfen der
Muster des in dem demodulierten Signal enthaltenen Synchronisierungssignals
möglich,
zu bestimmen, ob der Laserstrahl 32 die Rille 72 oder den
Steg 73 verfolgt.
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12 zeigt
ein Beispiel der Steg/Rille-Unterscheidungsschaltung 47.
Der Ausgang S6 der Phasendemodulationsschaltung 43, der
eingegeben worden ist, wird durch eine Binärumwandlungsschaltung 50 (siehe 11B, 11C)
in Binärdaten
umgewandelt, die aus "H" und "L" bestehen, und in die Musterdetektionsschaltungen 51A, 51B eingegeben. Die
Musterdetektionsschaltungen 51A, 51B umfassen
Schieberegister und verschiedene Verknüpfungsglieder und bestimmen,
ob die Daten, die übernommen
worden sind, mit dem Synchronisierungsmuster "01110001", das zu dem oben beschriebenen Synchronisierungssignal
S2 identisch ist, mit einem Bitmuster "10001110", das eine Umkehrung bzw. Inversion
des Letzteren ist, zum Zeitpunkt der Übernahme des Synchronisierungssignals
entsprechend dem SYNC-Gattersignal, das von einer Zeitschaltung 52 ausgegeben
wird, übereinstimmen.
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Eine
S/R-Unterscheidungsschaltung 53 steuert die Polaritätsumkehrschaltung 38 auf
der Grundlage der Ergebnisausgaben der Musterdetektionsschaltungen 51A, 51B,
wobei dann, wenn die Ausgänge
der Musterdetektionsschaltungen 51A, 51B eine
Zustimmung ("H") bzw. eine Ablehnung ("L") angeben, beurteilt wird, dass der
Laserstrahl 32 die Rille 72 abtastet, wodurch
die Polaritätsumkehrschaltung 38 so
gesteuert wird, dass sie das Signal durchlässt (Durchlasszustand). In
diesem Fall wird zum Abtasten der Rille 72 der Laserstrahl 32 durch die
Nachführsteuerschaltung 37 servogesteuert. Wenn
sich die Platte so dreht, dass die Ausgänge der Musterdetektionsschaltungen 51A und 51B eine
Zustimmung ("H") bzw. eine Ablehnung
("L") angeben, wird beurteilt,
dass der Laserstrahl 32 den Zustand, in dem er den Steg 73 abtastet,
eingenommen hat, wodurch die Polaritätsumkehrschaltung 38 so
gesteuert wird, dass sie das Signal invertiert. Falls sich die Ausgänge der
Musterdetektionsschaltungen 51A und 51B in einer
Kombination befinden, die sich aus irgendeinem Grund von der obigen
unterscheidet, belässt
die S/R-Unterscheidungsschaltung 53 die Polaritätsumkehrschaltung 38 unverändert, also steuert
diese nicht an.
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Zu
einem Übergangszeitpunkt,
an dem bei sich drehender Platte das Abtasten durch den Laserstrahl 32 von
der Rille 72 zu dem Steg 73 oder von dem Steg 73 zu
der Rille 72 wechselt, tritt ein solches Zeitintervall
auf, dass die Polarität
des Nachführservosignals
umgekehrt wird. Da das Nachführservosystem
während
dieses Intervalls nicht reagieren kann, wird jedoch der Laserstrahl
niemals zu dem angrenzenden Steg oder der angrenzenden Spur verlagert.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform
begrenzt. Außerdem
ist offenbar geworden, dass die Erfindung in verschiedenen anderen
Formen verkörpert
sein kann, ohne von den in den Ansprüchen dieser Patentanmeldung
dargelegten Umfängen
abzuweichen. Beispielsweise fertigt die oben beschriebene Vorrichtung
zum Aufzeichnen auf eine optische Masterplatte eine Masterplatte
für einspiralige
Platten an, jedoch kann diese auch so angepasst sein, dass sie eine
optische Masterplatte für
das Schreiben aufgezeichneter/reproduzierter Daten entweder nur
an den Stegen oder nur an den Rillen anfertigt. Daraus folgt natürlich, dass
die Erfindung nicht auf die Konfiguration des Ausbildens der Wandfläche mit
einem schwankenden Verlauf nur an einer Seite der Rille begrenzt ist.
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Außerdem wird
bei der Vorrichtung der oben beschriebenen Ausführungsform der Ausgangspegel des
Phasenmodulationssignals während
ei nes Intervalls von T/2 (T ist die Grundperiode), das den Phasenübergangspunkt
p in seinem Zentrum umfasst, auf dem maximalen positiven oder dem
maximalen negativen Pegel gehalten, um zu verhindern, dass die Rille
einer abrupten Änderung
in der Wobbelkurve unterliegt, jedoch ist die Erfindung nicht auf
diese Konfiguration begrenzt.
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Insbesondere
ist die Erfindung, obwohl eine Konfiguration, wie sie in 6 gezeigt
ist, verwendet wird, bei der Abtastdaten der Grundwellenformen W1 bis
W8, die dem Wert von aufeinander folgenden 3-Bit-Daten des Kanalbitsignals
S3 entsprechen, in dem Speicher gespeichert werden und die aus dem Speicher
gelesenen Abtastdaten in Analogdaten umgewandelt werden, nicht auf
diese Schaltungskonfiguration begrenzt. Beispielsweise kann der
Ausgangspegel des Phasenmodulationssignal durch eine S/H-Schaltung
während
eines Intervalls von T/2, das den Phasenübergangspunkt p in seinem Zentrum
umfasst, gehalten werden.
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Alternativ
kann anstelle des Haltens des Ausgangspegels des Phasenmodulationssignals eine
Konfiguration verwendet werden, bei der das Kanalbitsignal S3 durch
eine herkömmliche
Phasenmodulationsschaltung, wie sie in dem japanischen Patent Kokai-Nr.
Hei 10-320773 beschrieben ist, phasenmoduliert wird, wobei das Phasenmodulationssignal
einem Tiefpassfilter zugeführt
wird, um dadurch ein Phasenmodulationssignal mit einer Wellenform,
von der abrupte Änderungen
an Phasenübergangspunkten
entfernt sind, zu erzeugen.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung kann eine optische Platte geschaffen werden,
die eine stabile Leistung besitzt, die über eine lange Zeitdauer aufrechterhalten
werden kann, und gegen eine Verschlechterung des C/N-Verhältnisses
hoch immun ist und ein zuverlässiges
Lesen der darauf aufgezeichneten Adressinformationen ermöglicht.
Ferner wird mittels eines Rillenwiedergabesignals ermöglicht,
zu bestimmen, ob ein Steg oder eine Rille wiedergeben wird.