JP2000105931A - 光ディスクおよび光ディスク装置および光ディスクのトラッキング方法 - Google Patents

光ディスクおよび光ディスク装置および光ディスクのトラッキング方法

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JP2000105931A JP11317730A JP31773099A JP2000105931A JP 2000105931 A JP2000105931 A JP 2000105931A JP 11317730 A JP11317730 A JP 11317730A JP 31773099 A JP31773099 A JP 31773099A JP 2000105931 A JP2000105931 A JP 2000105931A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラッキングがかかっていない状態において
も、トラッキング極性や現在のゾーン位置を検出できる
検出手段が要求されていた。 【解決手段】 ランドとグルーブの両方に記録できる光
ディスクにおいて、サブヘッダの認識パターンの間隔を
一定としないようにし、この認識パターンを確実に再生
して解読することが可能な光ディスク、この光ディスク
の光ディスク装置、およびこの光ディスクのトラッキン
グ方法を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、光ディスクのラ
ンドとグルーブの両方に記録する光ディスクの情報セク
タの先頭部分に設けたヘッダ部分を認識するための認識
パターンのフォーマット、この光ディスクを再生する光
ディスク装置、および光ディスクのトラッキング方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】既存の相変化光ディスクは、グルーブと
呼ぶ溝部分だけにデータを記録している。ランドはトラ
ッキング時の案内や、隣のグルーブ・トラックからのク
ロストークを抑える役目を担っている。ランドにもデー
タ記録すれば、グルーブの幅は同じままでトラック密度
を2倍にできる。しかし、クロストークが大きくなるの
で、ランド・グルーブ記録を使っても記録密度はそれほ
ど上がらないと思われていたが、グルーブとランドの段
差をλ/6(λは光源の波長)程度にすると、隣接トラ
ックのクロストークを抑えられることがわかり、これに
よってランド・グルーブ記録により、高密度化が進んだ
経緯がある。特にランド・グルーブ記録を使わずにトラ
ック・ピッチを狭めるよりも、ディスクのマスタリング
が容易になる利点もあった。
【0003】ランドグルーブ記録を行う光ディスクは同
心円状の構成をしており、ディスク1周分の記録を行う
とトラックジャンプを行い、隣のトラック(例えば現在
がグルーブトラックであれば、隣のランドトラック)の
書き込みを開始する。この場合、各セクタはセクタ番地
で常に管理されているため、コンピュータデータなどの
不連続でもよいデータを記録再生するだけの用途には、
バッファメモリ等を用いて支障なく動作が可能である。
【0004】しかし、書換可能な光ディスクには、コン
ピュータ向け以外に、動画や音楽などの連続したデータ
を扱う場合がある。特にマルチメディア用途(データと
映像・音声を混在して用いる用途)においては、連続し
たデータが扱い易いようにCDと同じ螺旋状のトラック
を用いることが考えられる。
【0005】この場合、既存の光磁気ディスクのような
同心円状のトラックにはせずに、連続的な書き込みが行
えるようにスパイラル状に構成する場合がある。ただ
し、ランドとグルーブの両方に記録するディスクでスパ
イラル状の構成にする場合、トラックの開始点からグル
ーブまたはランドのみを最後までトレースし、いずれか
が記録または再生し終わった時点で、ランドとグルーブ
を切り替えて、もう一度記録し直す必要がある。ただ
し、この場合は、ランドとグルーブの切り替え時にディ
スク内周から外周へのアクセスが必要となり、時間がか
かる問題がある。例えばこの動作をディスク半径方向に
いくつかのゾーン単位に区切ったディスクで、ゾーン単
位にランドとグルーブの切り替えを行ったとしても、ア
クセスの間、記録または再生をかなりの時間中断しなけ
ればならない。
【0006】図23は、従来のランドグルーブ記録を行
うディスクにおけるヘッダ部の詳細を示した図で、図2
3(a)はランドトラック2とグルーブトラック1の両
方にヘッダが形成されている場合、図23(b)はラン
ド2とグルーブ1の境目の位置にヘッダが形成されてい
る場合を示しており、4はヘッダである。
【0007】ヘッダ部は、データを記録する単位である
セクタのアドレス情報などを表すために物理的に形成し
た凹凸部である。具体的には、ランドと同じ高さのピッ
ト、またはグルーブと同じ深さのピットを、トラックの
ないヘッダ部に形成する。ランド・グルーブに適したプ
レピットの形成方法は数種類考えられているが、そのう
ち、主な方法は図23(a)に示すような専用アドレス
を各トラック単位に持つ方式と、図23(b)に示すよ
うに中間(共用)のアドレスを持つ方式の二つがある。
【0008】専用アドレス方式は、ランドとグルーブの
それぞれのセクタについて専用のプレピットを置く。そ
のセクタがランドなのか、グルーブなのか、等の多くの
情報を盛り込めるので、光ディスク装置側の制御は楽に
なる。ただし、ピットの幅はトラック幅よりも十分狭く
する必要がある。すなわち、トラックを形成するのと同
じレーザ光ではプレピットを形成することができず、媒
体の構造は難しくなる。
【0009】他方、中間アドレス方式は、隣合うランド
とグルーブでプレピットを共有する方法である。トラッ
クを形成するのと同じレーザ光を使って、半径方向にト
ラックの幅の1/4だけ位置をずらすことでピットを形
成できる。しかし、光ディスク制御側でランドかグルー
ブかを判断する必要があり、制御は複雑になる。
【0010】上述したような、記録再生を行う光ディス
クにおいては、記録密度を高めるために行ったランドと
グルーブの構成以外にも、トラックオフセットの発生に
対する問題を解決する必要があった。これは、記録を行
う光ディスクが、大きなレーザパワーを必要とするた
め、3ビーム法等のビームを分割するやり方ではなく、
プッシュプル法等の1ビームでトラッキングを行う方式
が必要だったためである。また、ライトワンスディスク
等の穴開け記録においては、記録後のトラックをトレー
スするサイドスポットが外乱となってしまうため、トラ
ッキング動作が乱れる等の問題もあった。
【0011】プッシュプルトラッキングは、図24に示
すように、プリグルーブに照射した光スポットの回折分
布を用いてトラック誤差を検出し、サーボ系を構成する
方式であるため、ディスクの偏芯や傾きなどに起因する
オフセットが発生する問題がある。図24において、6
6はレーザーダイオード、65はハーフミラー、67は
対物レンズ、64は対物レンズを駆動させるためのアク
チュエータコイル、9はディスクモータである。例え
ば、0.7゜の傾き、または100μmの偏芯(図24
中に点線で示す対物レンズ62の100μmの並進と等
価)で、光検知器11上の光分布12がずれるため、結
果的に約0.1μmのオフセットが発生してしまう。
【0012】このような現象を防ぐため、機械的、光学
的に高精度な駆動装置にするなど、各種の工夫がなされ
ている。また、CDのような再生専用システムでは、3
スポット方式などの技術が確立されているものの、この
方式は記録・記録/再生兼用システムには不適当といえ
る。
【0013】そこで従来から、ディスク半径方向に1/
2ピッチだけずらしたピットを用意するウオブルピット
法が知られている。図25(a)は、“光メモリシンポ
ジウム’85”財団法人光産業技術進行協会編のp18
1〜p188「コンポジットトラックウオブリング方式
光ディスクメモリ」および同p209〜p214「トラ
ックオフセット補正方式の検討」に記載された鏡面補正
方式を示す図、図25(b)はウオブリングピットによ
る補正方式に用いる光ディスクのピット構成を示す図で
ある。図において、7は鏡面部、68,69はウオブリ
ングピットである。
【0014】また図26は、従来の鏡面部7を用いたト
ラックオフセット補正回路を示すブロック図で、70は
プッシュプル法によるトラック誤差検知を行うための2
分割検知器、16は2分割検知器70からトラックエラ
ーを得るための差動アンプ、20は鏡面部7の検出タイ
ミングを得るための鏡面検出器、23は光スポットが鏡
面を通過する際のトラックエラー信号をホールドするた
めのサンプルホールド回路、47はサンプルホールド回
路23からのオフセット情報とトラックエラー信号との
差をとるための差動アンプである。
【0015】また図27は、従来のウオブリングピット
68,69を用いたオフセット補正回路を示したブロッ
ク図で、22はウオブルピットの検出タイミングを得る
ためのウオブルピット検出回路、23,24はウオブル
ピット68,69を光スポットが通過する際に得られる
反射光量をホールドするためのサンプルホールド回路、
27はサンプルホールド回路23,24の出力の差動を
とるための差動アンプ、28は差動アンプ27で得られ
たトラック誤差信号を通常のプッシュプル法によるトラ
ックエラー信号に加算するための加算回路である。
【0016】また図28は、ウオブルピットによって得
られたトラックエラー信号と、通常のプッシュプル法に
よるトラックエラー信号とを同時に用いた場合の制御特
性を示した図で、図において、G1は通常のプッシュプ
ル法によるトラッキングオープンループ特性、G2はウ
オブルピットによるトラッキングオープンループ特性で
ある。
【0017】図25(a)に示した従来の鏡面オフセッ
ト補正の場合は、案内溝の一部を切断して鏡面部7を設
けたものである。この場合、図26に示すような鏡面オ
フセット補正のための補正回路が必要となる。二分割光
検出器70で受光した二つの信号は差動アンプ16に入
力されてトラッキング信号となり、また、一方の和信号
は情報信号となって鏡面検出器20へ導かれて信号レベ
ルをサンプリングするためのタイミング信号を発生す
る。差動アンプ16で得られるトラッキング信号△T
は、誤差分△Tg、真のトラック誤差△Ts、さらには
ディスク傾きなどによるトラックオフセット分δを含む
ので △T=△Ts+△Tg+δ ・・・・式1 と表される。サンプルホールド回路23は鏡面部7のト
ラッキング信号をセクタ毎にホールドするもので、この
出力はトラッキング信号△Tのうち△Tg+δが出力さ
れることとなる。従って、式1よりサンプルホールド回
路23の出力を差動アンプ47で補正すれば、△Tsの
みのトラッキング信号となって閉ループのサーボ系を形
成し、正確なトラック追跡が行われる。
【0018】また、上述した鏡面補正の方法以外にも、
以下に示すウオブルピットによる補正法がある。この方
法は、図25(b)に示すように、原盤作成時に超音波
光偏向器を用いてトラックの中心から左右に振り分けた
1対のピットを形成することにより可能である。また記
録再生時においては、光スポットが通過したときの反射
光の大小関係を比較することにより、トラック誤差を検
出するもので、実際には図27に示したサンプルホール
ド回路23,24の出力差を、差動アンプ27でとるこ
とにより得られるものである。
【0019】また、この場合、図29に示すように、ウ
オブルピットによる、すなわち、光スポットが上のピッ
ト68に近い方を通過したときには、点線のような出力
信号が得られ、下のピット69に近い方を通過したとき
は、実線のような位相が180°反転した出力信号が得
られ、前段ピットの信号値から後段ピットの信号値を減
算した値がトラックずれ量の大きさと方向を示すことと
なる。このことは真の光スポット通過位置を検出できる
ことになり、プリグルーブによる回折分布のみを用いる
方式に比べると、より高度なサーボ系が構成できる。
【0020】さらに上述の、ウオブルピット法の特徴を
維持し、一般的な従来方式であるプッシュプル・トラッ
キングを用いたシステムとの完全な互換性を保持、など
の条件を兼ね備えたトラッキング方式が考案されてい
る。この方式のセクタ構成は、図23(b)に示す予め
ピットを形成しておくインデックスフィールドと、ユー
ザが後から使用するデータフィールドに分割する。さら
に、インデックスフィールドには、アドレス情報などと
ともにウオブルピットを新設、またはセクタ検出用マー
クとの兼用で配置し、同時にトラッキング用のプリグル
ーブも形成しておく。
【0021】このようなセクタ構成にしておくと、ウオ
ブルピットで真のトラックずれ量が検出でき、プッシュ
プルトラッキングにおけるオフセットを補正させること
が可能となる。この場合、図28に示すように、トラッ
キングサーボのオープンループ特性において、低周波領
域ではウオブルピットによるトラッキングのゲインを大
きくし、高周波領域においてプッシュプル法によるトラ
ッキングゲインを大きくするように構成する。その結
果、どの駆動装置を用いても、常に光スポットをトラッ
ク中心におきながらデータの記録再生ができ、記録済み
ディスクと駆動装置間の互換性不良という事態を防ぐこ
とが可能となる。
【0022】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の光
ディスク装置では、記録密度を向上させるためにランド
とグルーブの両方に情報を記録することが行われてき
た。しかし、このような光ディスクにおいては、ディス
クマスタリング時の複雑さを回避するため、ランドとグ
ルーブにおいてどちらからでも読みだすことが可能なよ
うに、情報トラックからディスク半径方向に1/2ピッ
チだけずれたアドレスピット列をヘッダ部に設ける必要
があった。このため、結果的に1つのヘッダをランドと
グルーブで共有し、現在ランドを走査しているのかグル
ーブを走査しているのかの判断が、アドレスを読みだす
だけでは困難となっていた。
【0023】また、アクセス時において、ゾーンの切り
替わりが分からない場合は、最終トラックにオントラッ
クしてからCLV制御を行うため、整定に時間がかかる
といった問題も生じた。このような問題を回避するに
は、トラッキングがかかっていない状態においても、ト
ラッキング極性や現在のゾーン位置を検出できる検出手
段が要求されていた。
【0024】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、トラッキングがかかっていない
状態において、上記情報ヘッダの認識パターンを確実に
再生して解読することが可能な光ディスク、およびこの
光ディスクを再生する光ディスク装置、光ディスクのト
ラッキング方法を得ることを目的とする。
【0025】
【課題を解決するための手段】この発明に係る光ディス
クにおいては、1回転おきに現れる切り替わり部におい
てランドトラックとグルーブトラックが入れ替わりなが
ら連続した1本の情報トラックが形成され、この情報ト
ラックが半径方向の位置に応じて複数のゾーンに分割さ
れた光ディスクであって、上記情報記録トラックをその
走査方向に情報記録単位長の複数のセクタに分割して各
セクタの先頭部分にサブヘッダ部を設け、当該サブヘッ
ダ部を上記情報記録トラックの走査方向に対して半径方
向に前後約1/2ピッチずらして複数個配置し、認識パタ
ーンを上記サブヘッダ部に配置するとともに、上記認識
パターンの間隔を一定としないようにしたことを特徴と
する。
【0026】また、認識パターンの間隔を一定としない
ようにするために、サブヘッダ内に配置されたVFOの長
さを変化させるように構成したものである。
【0027】また、1回転おきに現れる切り替わり部に
おいてランドトラックとグルーブトラックが入れ替わり
ながら連続した1本の情報トラックが形成され、この情
報トラックが半径方向の位置に応じて複数のゾーンに分
割された光ディスクであって、上記情報記録トラックを
その走査方向に情報記録単位長の複数のセクタに分割し
て各セクタの先頭部分にサブヘッダ部を設け、当該サブ
ヘッダ部を上記情報記録トラックの走査方向に対して半
径方向に前後約1/2ピッチずらして複数個配置し、認識
パターンを上記サブヘッダ部に配置するとともに、上記
認識パターンの間隔を一定としないようにした光ディス
クにトラックアクセスし、トラック再生時の出力信号か
ら上記認識パターンを認識し、認識結果に基づいてトラ
ッキングエラー信号の極性を切り替える光ディスクのト
ラッキング方法に関する。
【0028】さらに、1回転おきに現れる切り替わり部
においてランドトラックとグルーブトラックが入れ替わ
りながら連続した1本の情報トラックが形成され、この
情報トラックが半径方向の位置に応じて複数のゾーンに
分割された光ディスクであって、上記情報記録トラック
をその走査方向に情報記録単位長の複数のセクタに分割
して各セクタの先頭部分にサブヘッダ部を設け、当該サ
ブヘッダ部を上記情報記録トラックの走査方向に対して
半径方向に前後約1/2ピッチずらして複数個配置し、認
識パターンを上記サブヘッダ部に配置するとともに、上
記認識パターンの間隔を一定としないようにした光ディ
スクを用いた光ディスク装置の情報再生時に再生信号を
再生する再生手段、該再生手段で再生された再生信号か
ら認識パターンを認識する認識手段、該認識手段の結果
に基づいてトラッキングエラー信号の極性を切り替える
切り替え手段を備えた光ディスク装置に関する。
【0029】
【発明の実施の形態】この発明に係る光ディスクにおい
ては、認識パターンの配置を、サブヘッダ内部またはサ
ブヘッダ間で等間隔にならないようにし、トラッキング
がかかっていない状態からの認識パターンからの情報再
生確率をより高いものにする。
【0030】また、この発明に係る光ディスク装置およ
び光ディスクのトラッキング方法ににより、認識パター
ンの配置を、サブヘッダ内部またはサブヘッダ間で等間
隔にならないようにした光ディスクから情報を再生し、
トラッキングを行う。
【0031】以下、この発明をその実施の形態を示す図
面に基づいて具体的に説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1である光
ディスクを示す図で、図1(a)はランドとグルーブが
それぞれ連続したスパイラルを構成している光ディスク
のセクタ配置を表わした図で、1はグルーブ、2はラン
ド、3はセクタの先頭部分に構成されたヘッダである。
また、図1(b)はランドとグルーブが1回転おきに連
続した構成をしている光ディスクのセクタ配置を示した
図で、4はランドとグルーブが切り替わるセクタのヘッ
ダ部である。
【0032】図2はこの実施の形態1の光ディスクのゾ
ーン構成を示した図で、図中、ゾーンは簡略化のため
A,B,C3つのゾーンに分割されている。
【0033】図3はこの発明の実施の形態1の光ディス
クの情報を記録再生するための単位であるセクタのヘッ
ダ部分を示す構成図で、図3(a)はピット配列を示す
模式図、図3(b)はヘッダ内部の記録データ配置を示
す模式図である。図3において、5はアドレスAからア
ドレスDまでが記述されたサブヘッダ、6は複数のサブ
ヘッダで構成されたヘッダ、7はトラックオフセットを
検出するための鏡面部を示したものである。
【0034】図4は、この実施の形態1における極性反
転に伴うオフセットの補正を鏡面検出法によって行い、
通常のプッシュプル法において生じるセンサオフセット
をウオブルピットによって補正する方式を示した図で、
8は光ディスク、9はディスクモータ、10は光ヘッ
ド、11は2分割の光検知器、12は光検知器11に入
射する光スポットの光量分布、13は光検知器11にお
ける光電流を電圧に変換するためのI−Vアンプ、14
は極性反転回路、15はディスクからの反射光量を検出
するための加算アンプ、16はトラッキングエラー信号
を生成するための加算アンプ、17はデータを取り出す
ためのPLLおよびデータ検出回路、18はウオブルピ
ットを含めたパターンマッチングが行えるパターンマッ
チング回路、19は極性反転を行うかどうかを決定する
ための極性反転位置検出回路、20は鏡面部7の検出タ
イミングを生成するための鏡面検出器、22はウオブル
ピットの検出タイミングを得るためのウオブルピット検
出回路、24,25はトラック中心から左右にずれた2
つのウオブルピットを光スポットが通過する際、反射光
量である和信号をホールドするためのサンプルホールド
回路、26は元のトラッキングエラー信号に鏡面検出に
より得られた補正値を加算するための加算アンプ、27
は上記サンプルホールド回路24,25の作動をとるた
めの差動アンプ、28は元のトラッキングエラー信号に
ウオブルピットによって生成したトラッキングエラー信
号を加算するための加算器である。
【0035】図5は、この実施の形態1の光ディスクに
おけるヘッダ部のピット構成を示した図で、29はPL
L引き込みを容易にし、ヘッダ部におけるアドレス等の
検出を容易にするためのVFO、30はヘッダ部である
ことを認識するための認識パターン、31はセクタのア
ドレス番地を示すアドレスデータである。
【0036】図6は、この実施の形態1の光ディスクの
ヘッダ部における複数のサブヘッダのピット構成を示し
た図である。
【0037】図7は、この実施の形態1の光ディスクの
ヘッダ部における、認識パターン30の構成例を示した
ものである。図中、A,B,Cは、それぞれ異なる認識
パターンの例である。
【0038】図8は、この実施の形態1の光ディスクの
ヘッダ部における、VFO29と認識パターン、および
トラックアクセス時における光スポットの走査軌跡を示
した図である。
【0039】図9は、この実施の形態1の光ディスクの
ヘッダ部におけるサブヘッダの構成例を示した図であ
る。
【0040】図10は、サブヘッダ内部の認識パターン
30の構成を示した図で、32はマッチング用ピット、
33はマッチングパターンの順序等を記述したID、3
4は本マッチングパターン30の属するゾーンが何番目
のゾーンであるかを示すゾーン判定部、35はオフセッ
ト補正を行うための鏡面である。
【0041】図11は、例えば1つの認識パターン30
が4byteで構成された場合の構成例を示す図であ
る。
【0042】図12は、例えば1つの認識パターン30
が3byteで構成された場合の構成例を示す図であ
る。
【0043】図13は、例えば1つの認識パターン30
が2byteで構成された場合の構成例を示す図であ
る。
【0044】一般的なランド・グルーブディスク(ラン
ドとグルーブの両方でデータを記録する光ディスク)
は、図1(a)に示すように、スパイラル状に構成され
ている。この場合、ランドのトラック2は1周した後も
ランドのトラック2に接続されている。グルーブ・トラ
ック1も同じである。従ってランドのみのスパイラルと
グルーブのみのスパイラルの2本ができる。これに対し
て連続した情報トラックを形成する必要がある光ディス
クにおいては、図1(a)に示すように、1周する毎に
ランドのトラック2はグルーブのトラック1へ、グルー
ブのトラック1はランドのトラック2に接続する。1周
毎にランドとトラックが切り替わる1本のスパイラルと
なる。
【0045】図1(b)に示す光ディスクではCDと同
様に1本のスパイラル状のトラックにデータ記録するも
ので、トラック・ジャンプの方法もCDと同じでよいと
いう利点がある。従来のスパイラル状の光ディスクで
は、ランドのトラックをすべて走査したあとでグルーブ
のトラックの先頭に光ヘッドを移動させるといった特殊
なトラックジャンプ方法を組み込まなければならないの
で、こうした場所で急に記録速度が低下する恐れがある
が、一方、マスタリング装置でトラックを形成すると
き、単純な螺旋を描けば良い。
【0046】これに対して、図1(b)の光ディスクは
1周毎にレーザ光を照射する位置を半径方向にトラック
・ピッチ分だけずらす必要がある。しかし最も問題なの
は、図1(b)の光ディスクにおいて、1周毎にトラッ
キング極性をランドまたはグルーブに切り換える必要が
あることである。特に、極性切り替えの際に生じる、オ
フセットの逆転が問題となる。
【0047】また、記録再生を行う光ディスクにおいて
は、なるべく回転数を一定にするためにCLV回転にす
るか、図2に示すようにディスク半径方向にいくつかの
ゾーンに分割して、各ゾーンでの回転数を変えることに
よって線速のばらつきを小さくする方法が提案されてい
る。CLV回転の場合は、図2のゾーン分割に比べて各
セクタのヘッダ部が半径方向に整列しないため、ランド
とグルーブにデータを記録する際におけるヘッダ部のプ
リピットから再生されるクロストーク妨害が問題とな
る。従って、一般的には図2に示すようなゾーン構成の
ディスクが用いられる。
【0048】さらに、各セクタにおけるヘッダ部の構成
は、図3に示すように、サブヘッダを1/2トラックピ
ッチ半径方向にずらして交互に記録することにより、ラ
ンドとグルーブとで別々のアドレスを再生することが可
能となる。一方、図23(a)に示すような従来のアド
レスピットの構成では、ディスク製造のカッティングマ
シンを1/2ピッチ単位で動かす必要がある他、図23
(b)のような構成ではランドとグルーブで同じアドレ
スが再生されてしまうため、光スポットがランド再生か
グルーブ再生かを再生信号からだけでは判断できなくな
る問題がある。
【0049】この実施の形態1における図3の方法で
は、アドレスピットの情報内容を図3(b)のように交
互の1/2トラックづつずらしながら構成するため、再
生データによる各トラック単位でのアドレス判定が可能
になる。例えばグルーブトラック1を再生する場合は、
アドレスA−アドレスB−アドレスA−アドレスBの順
で再生され、その隣のランドトラック2の場合は、アド
レスC−アドレスB−アドレスC−アドレスBの順で再
生されるので、この両データの違いにより判別ができ
る。
【0050】さらに、アドレスピットが交互にウオブリ
ングピットとして配置されており、さらに鏡面部7も構
成されているため、従来例で示した光ヘッドの対物レン
ズシフトやディスクの傾きに起因する、特にプッシュプ
ルセンサ方式の不要なオフセットを除去することが可能
となる。
【0051】ここで、オフセット除去の手法としては、
従来から提案されている鏡面補正法とウオブルピットに
よる補正法がある。一般的な記録再生可能な光ディスク
においては、部分的にグルーブを設けない構成として、
その部分にセクタのヘッダ部を形成し、セクタアドレス
等の情報を凹凸ピットにてあらかじめ書いておくことが
行われている。ランドグルーブ記録の場合、この凹凸ピ
ットを図3に示すように構成すれば、アドレスピット自
体をウオブルピットとして利用可能である。
【0052】しかし、特に問題となる点は、図1(b)
に示すような1トラックおきにランドとグルーブが連続
する光ディスクにおいては、図1(b)に示すようにト
ラッキング極性を切り替えなければならないヘッダ4が
1回転に一回存在することである。ここで、プッシュプ
ル法によって得られるサーボの補償回路手前までのトラ
ッキングエラー信号△Tをより詳細に分解すると、以下
のようになる。 △T=△Ts+△Tg+δ+△Tt+△Ti+△Th・・・・式2 △Ts:真のトラッキングエラー信号 △Tg:対物レンズシフトによって発生するオフセット δ :ディスク傾きによって発生するオフセット △Tt:光検知器の取り付け誤差や光ヘッド内迷光で発
生するオフセット △Ti:検知器から極性反転回路までのオフセット △Th:極性反転回路からサーボ補償回路までのオフセ
ット
【0053】真のトラッキングエラー信号△Tsは、グ
ールーブからランドへ、またはランドからグルーブへ切
り替わる際に逆極性となるため、極性反転回路で反転さ
せたことで正しいトラックエラー信号を得ることができ
る。このため、△Tsについては、極性反転を行っても
まったく問題のない部分である。しかし、レンズシフト
によるオフセット△Tgやディスク傾きによるオフセッ
トδについては、ランドやグルーブとは無関係に発生す
るため、そのまま極性反転を行うと、逆向きのオフセッ
トが印加されてしまうこととなるので、ウオブリングピ
ットや鏡面補正法によって得られた△Tgやδについて
は、極性反転の度にその量を補正する必要がある。ま
た、光ヘッドの対物レンズポジションセンサから推定し
た△Tgを用いる方法や、トラッキング動作前にメモリ
にトラック1周分の△Tgを記憶してから補正する方法
では、極性反転時においても△Tgを反転せずに補正す
ることとなる。
【0054】△Ttや△Tiについては、装置の動作
前、または工場出荷時に一度補正すればよいものである
ので、一般的には△Thと併せて、例えばサーボ回路の
オフセット調整等で補正されている場合が多い。しか
し、△Ttや△Tiは極性反転の際に反転回路にて反転
されてしまうのに対し、△Thについては反転されない
ため、△Ttや△Tiの逆向きのオフセット誤差が発生
してしまう問題がある。そのため、図4に示すように、
極性反転回路14の後段に光スポットが鏡面を通過する
際のトラッキングエラー信号をサンプルホールドする回
路23を設け、このサンプルホールド回路23の出力で
元のトラッキングエラー信号を差動アンプ26にて補正
することで△Ttや△Tiを含めた補正を行うことがで
きる。
【0055】ここで、図4に示すような極性反転専用の
サンプルホールド回路23を設けることによって、例え
ば極性反転を伴うセクタのアドレスピットや認識パター
ンが検出できなかった場合においても、前回の極性反転
時におけるオフセット補正値を用いることができるた
め、極性反転に伴うサーボ動作の乱れ等を防ぐことがで
きる。例えば図4の場合は、サブヘッダ5をPLLおよ
びデータ検出回路17とパターンマッチング回路18に
よって検出し、プッシュプルセンサに起因するオフセッ
トをウオブルピットによるトラッキングエラー信号によ
り補正する。さらに極性反転を伴うセクタについては、
極性反転位置検出回路19によって極性反転の有無を検
出し、鏡面検出器20からのタイミングでサンプルホー
ルド回路23を動作させ、差動アンプ26にてオフセッ
トの補正を行わせる。
【0056】そのため、例えば極性反転時の鏡面検出タ
イミングがディスクの傷等で得られなかった場合には、
サンプルホールド回路23に残っている1周期前にホー
ルドした極性反転時のオフセット値をそのまま用いるこ
とで、安定な動作が補償される。また、上記1周前も傷
等で検出不能であった場合でも、さらにもう1周期前の
値を代用することにし、以前の履歴を使いつづけること
で対応可能である。これは、極性反転セクタを図2に示
すようにディスク半径方向に整列させているため、光検
知器11の取り付け誤差や、光ヘッド内迷光で発生する
オフセット△Ttや、光検知器11から極性反転回路1
4までのオフセット△Ti,ディスク傾きによるオフセ
ットδはもちろんの事、ディスク偏芯に対する回転角度
が同じであるため、対物レンズシフトによって発生する
オフセット△Tgもほとんど同じ値となることに起因し
ている。このような極性反転時におけるオフセットの補
正は、通常のセクタにおけるオフセットの補正と比較し
て大きな変化量を伴うため、補正が必須の動作となる。
【0057】また、鏡面検出を用いて極性反転時にける
専用の補正回路を持つ方式は、図4に示すようなウオブ
ルピットによる補正と組み合わせて動作させる。この場
合、ウオブルピットからのトラッキングエラー信号を差
動アンプ27にて生成し、元のトラッキングエラー信号
に加算することで、図28に示すように低周波領域でオ
フセットのないウオブルピットによるトラッキグ動作を
行う。この場合でも、極性反転時におけるオフセットの
補正量は、通常のセクタにおける補正量に比べてその変
化が大きいため、鏡面によるオフセットのみを抽出しフ
ィードフォワードで補正を行う。そのため、ウオブルピ
ットによる補正ループは、極性反転を行っても急な変化
を伴わなくてすみ、図28中のG2による制御ループで
充分補正可能ななめらかな変化となる。
【0058】上述の補正動作は、図5に示すサブヘッダ
5内のアドレスピットを再生することで再生アドレスデ
ータ31から、パターンマッチング信号を生成し、この
信号でまず極性反転回路14を反転させてから、パター
ンマッチング信号および生成したサンプルホールドタイ
ミング信号にて鏡面通過時のトラッキングエラー信号を
ホールドする。このようなオフセット補正動作は、当然
トラッキングエラー信号の極性反転を伴わない図1
(a)に示すようなディスクにおいても行われる。これ
は、プッシュプルトラッキングエラー検出方式が、レン
ズシフト等によりオフセットするからである。以上に示
した、オフセット補正動作や極性反転動作は、誤動作し
た場合にサーボはずれ等を起こし、セクタ全体の再生動
作に支障をきたす。
【0059】そこでヘッダ部において、図5に示すよう
に、認識パターン30を通常のアドレスピットよりもデ
ィスク線方向に長いピット列で形成し、さらにこの認識
パターン30を他のアドレスピットや記録再生データに
おける変調方式では用いないパターンを使用する。この
ようにすれば、通常データと認識データの区別がつきや
すく、パターンマッチング回路の構成も簡単になる。
【0060】近年、情報を記録再生する変調方式におい
ては、ブロック符号を用いる場合がある。例えばこの場
合、8ビットのデータを16ビットに変換するROMテ
ーブルを用意し、例えば最小・最大反転間隔が所定の値
を満たし、さらにDSV(Digital Sum Value)等の変
動が少なくなるような組合せを選定し、上記ROMに記
録しておくことでエンコードが可能となる。また、上述
の動作の逆を行わせることでデコード動作も可能とな
る。このようなブロック変調方式の場合、上記変調パタ
ーンに含まれないパターンの組合せが存在するため、こ
のパターンを認識パターン30に用いれば、認識パター
ン30をパターンマッチングする際に他の情報記録デー
タと分離することが可能となる。また、ディスク線方向
に長いピット列(例えば、最短ピット長が情報記録部分
で用いるものより長い)を用いることによって、認識フ
ラグの検出時における誤り率を小さくすることが可能と
なる。
【0061】また、これら認識パターン30において、
図7に示すように各ゾーン単位で異なるパターンを記述
すれば、現在走査している光スポットが、どのゾーンに
属しているかを判別することが可能で、これにより、デ
ィスクモータ9の回転制御を確実に行うことができる。
例えば記録を行う光ディスクにおいてディスク回転が間
違っていると、特に相変化ディスクのように線速度依存
性が強い媒体では、レーザーパワーと線速度の関係にお
いて記録特性が合わず、オーバライト動作等の情報の記
録がうまく行えない場合がある。そのため、上記ゾーン
の判定はより確実に行わなければならない。図7の場合
は、A,B,C3つの場合で示したが、実際には何通り
でもよく、例えば、ディスク上におけるゾーンの数だけ
異なる認識パターン30を用意する方法が最も簡単であ
るが、認識パターンの組合せ個数がゾーン数よりも少な
い場合、例えばA,B,C,A,B,Cと繰り返す方法
でもある程度カバーできる。なぜなら過去のゾーンにお
ける回転数が判っている場合、そこから上記認識パター
ンの変化がいくつあったかで判断可能であるからであ
る。
【0062】また、図10に示すように、認識パーター
ン30内にID番号を記述すれば、認識パターン30の
検出信頼性はより向上する。例えば上記IDは、図6に
示すように認識パターン30が1つのサブヘッダ5内に
複数存在する場合や、サブヘッダ5そのものが複数存在
する場合において、それぞれ異なるID33を記述し、
このIDを読み込むことで、当該認識パターン30のヘ
ッダ部6における存在位置が確定でき、これによりウオ
ブルピットの検出タイミングや、図10中の鏡面部35
や図3の鏡面部7の検出タイミングの他、データの記録
開始位置等を得ることが可能となる。
【0063】また、再生された複数の認識パターンにお
けるID33をそれぞれ比較することで、再生したデー
タが確かに認識パターン30であるかどうかを再確認で
きるため、認識パターン30の信頼性が向上できる。例
えば、再生したID33が順番にインクリメントされて
いるかどうかを検出し判定すれば、インクリメントされ
ていないID33を持つ認識パターン30は誤ったパタ
ーンであると判断できる。
【0064】さらに、これらの認識パターン30におい
ては、図7に示した場合とは異なり、図11〜図13に
示すように、マッチング専用のピットやID33,ゾー
ン判定部34,鏡面部35等を持たせることが可能で、
これらの組合せにより、例えば4byte構成から2b
yte構成等で実現可能である。また、図10および図
11に示した鏡面部35は、トラックオフセットの除去
の他に、複数のマッチングパターンにおける開始や終了
を示すもので、この鏡面部35もマッチングパターンの
一部を構成している。
【0065】このように、上述の認識パターン30は、
通常の再生データよりは当然のこと、ヘッダ部6におけ
るアドレス情報よりも、データ検出が容易である。ま
た、信頼性を高くするような構成がなされているため、
ランドグルーブ記録時において確実に必要となる情報を
持たせることが可能で、これにより間違いのないトラッ
キング動作や回転制御が可能になった。
【0066】実施の形態2.上述したような、ゾーンの
認識や、ランドかグルーブかの認識においては、アドレ
スデータの内容を読みだすことによっても対応可能であ
る。例えば、ディスクのアドレスを読み込むことによっ
て、ある半径方向に所定のゾーンに分割され、各ゾーン
内の1周当りのセクタ数が一定になっていれば、ゾーン
内におけるセクタ番号の配列により極性反転の有無が検
出できる。例えば、あるゾーン内の1周当りのセクタ数
をmとし、0番地が最初の極性反転を行うセクタである
とすると、m×n(nは整数)のセクタアドレスを有す
るセクタにて極性反転が行われる。従って、セクタアド
レスを検出し、これを解読すれば、ランドかグルーブか
の認識等の基本情報は推定できる。
【0067】しかし、アドレスデータ再生時における読
み間違い等により、上記のような基本情報の認識を間違
えるおそれがある。仮に現在のアドレスが読み込めなく
ても、アドレス自体は例えば1つづつインクリメントさ
れているため、1つまたは所定数前のセクタにおけるア
ドレスを読み込んでおくことによって、アドレスを予測
したり間違いを補正することも可能であるが、最初のト
ラック引き込みの場合や、トラックアクセス後の引き込
み時には一度で判定する場合もあるため、同様な問題が
生じる。さらに、上述の基本情報は、トラッキングサー
ボがかかっていない場合においても再生できることが望
ましい。フォーカスONの状態で上記認識パターン30
を読みだすことができれば、早めに回転制御を行わせる
ことが可能になる他、ランドとグルーブが交互に入れ替
わるディスクにおいても、正常なトラック横断信号を得
ることが可能となるからである。
【0068】特に、1回転おきにランドとグルーブが連
続しているようなディスクにおいては、次のセクタが極
性反転を伴うセクタかどうか常に認識した上で動作しな
ければならないため、認識動作はきわめて重要である。
もしディスクの傷等によって誤ったアドレス情報を読み
込んで、不要な極性反転を行えば、サーボはずれを起こ
してしまう。従って、このような極性反転を伴う光ディ
スクにおいては、この極性反転の有無を容易に認識し、
かつ確実に検出する方法が不可欠である。
【0069】また、記録を行う光ディスクにおいては、
一般的に1ビームでトラッキングを行う方式が使われて
いるため、オフセット検出のためのウオブルピットや、
鏡面部を有しており、これらの検出タイミングを得るこ
とも重要である。また、オフセットタイミングの検出や
極性判断は、たとえトラックずれを起こした状態であっ
ても確実に行わなければならない。これらトラックずれ
の補正処理は、当然トラックオフセットが発生している
時点で行われるべきであり、そのためには少々トラック
ずれがあっても上記認識パターン30の再生は確実に行
わなければならないからである。また、トラッキングが
かかっていない状態でも検出ができれば、サーボ引き込
み等がより安定に行えることは言うまでもない。
【0070】そのために、図5,図6および図9に示す
ように、認識パターン30を1つのサブヘッダ5内に、
ディスク線方向に1トラックピッチづつ交互にずらして
配置する。このように認識パターン30を1トラックピ
ッチづつずらして配置すれば、認識パターン30は同じ
ゾーン内でディスク半径方向に整列しているため、ヘッ
ダ部6全体では図14に示すような状態となっている。
このように構成すれば、再生中にトラッキング動作が偏
り、光スポットがディスク内周側または外周側にずれて
いても、1つのサブヘッダ5におけるいずれかの認識パ
ターン30が確実に再生可能となる。特に上述のヘッダ
部6は情報トラックに対して1/2ピッチ前後にずれて
配置されているため、トラックオフセットに対して片側
が再生できなくなると、片側のサブヘッダ5が再生不能
となり、従来の場合ではランドグルーブの判定の他、ト
ラックオフセットの除去ができなくなる問題があった。
また、トラッキングがかかっていない状態においても、
光スポットの走査が、例えば図14に示すようになるた
め充分再生可能で、上述のように1トラックピッチずつ
交互にずれて構成すれば、より再生しやすくなってい
る。
【0071】しかし、図14に示すように認識パターン
30が等間隔で配置されている場合は、例えばトラッキ
ングがかかっていない場合において、光スポットが図中
のβの走査軌跡をたどると、左から2番目と4番目のサ
ブヘッダ5における認識パターン30を再生できるが、
図中のαの走査軌跡の場合、認識パターン30を再生で
きなくなる可能性がある。ここで図中のαの走査軌跡に
なる確率は、図中のβの走査軌跡の場合に比べて充分小
さいものと考えられるが、それでも認識パターン30の
再生失敗は、後述するトラックカウントミスやサーボ引
き込み失敗にもつながるため、なるべく失敗の可能性を
排除しておくことが望ましい。
【0072】そのため、図15に示すように、例えば鏡
面部7をサブヘッダ5の間に設けてサブヘッダ5の間隔
をずらすことによって、認識パターン30の間隔を一定
にならないようにすることが考えられる。この場合、光
スポットが図中のβの走査軌跡をたどった場合は勿論の
こと、図中のαの走査軌跡をたどった場合についても、
左から3番目と4番目のサブヘッダ5の認識パターン3
0を再生できる。
【0073】認識パターン30の間隔を一定にしないた
めには、上述した鏡面部7の挿入の他にも、VFO29
の長さを変化させることによっても対応可能である。こ
の場合、左から2番目と3番目のサブヘッダ5の間隔を
広げるだけでなく、さらに3番目と4番目の間隔を変え
ることにより、より検出確率を高めることが可能であ
る。さらに、認識パターン30の検出確率は、認識パタ
ーン30の挿入頻度を、図15のように1つのサブヘッ
ダ5中に2つではなく、3つとか4つに増やすことによ
ってますます高めることが可能である。
【0074】以上のように、トラッキングサーボがかか
っていない状態においても、認識パターン30を再生す
ることが可能となり、認識パターン30に含まれるゾー
ンの所属情報を得ることによってトラックアクセス中の
回転制御が可能となった。
【0075】また、認識パターン30を読み込むことに
よって、鏡面部7の検出タイミングを得ることも可能と
なるため、トラックアクセス中やサーボ引き込み時等に
おいて、前もってトラックオフセットを除去できるた
め、引き込み動作がスムーズに行える(オフセットゼロ
での引き込み動作が可能)ようになった。
【0076】ここで、トラックアクセス時においては、
目標セクタまでのトラック本数を割り出し、一般的にト
ラッキングエラー信号の波の数を数えることによって目
標セクタに到達させることが行われている。また、この
時、トラッキングエラー信号のトラック横断波形から移
動速度を計算し、所定の速度で移動するように速度制御
を行うことや、反射光量と等価な和信号を用いてディス
クの偏芯に起因する逆振れ分を差し引いて正確なカウン
トを行わせること等が行われている。
【0077】しかし、1回転おきにランドとグルーブが
連続しているような図1(a)に示す光ディスクにおい
ては、1回転おきにトラックエラー信号が逆転し、図1
6に示すようなトラッキングエラー信号53が再生され
る。このような状態でトラックカウント動作を行うと、
図中の逆転部分においてトラックカウントミスを起こし
てしまう他、サーボ引き込みを行う場合に、図中の逆転
部分にて、トラッキング極性の違いから、隣のトラック
に引き込んでしまう可能性があった。そのため、再生エ
ンベロープ54から得られる、再生されたサブヘッダの
認識パターン55から、極性反転のタイミング56を算
出することにより、元のトラッキングエラー信号53を
補正後の正しいトラッキングエラー信号57に変換する
ことが可能となった。このような状態であれば、トラッ
キングの引き込み動作を安定にし、上記トラックカウン
ト動作が正確に行えることは言うまでもない。
【0078】このような認識パターン30を、トラッキ
ング動作前、またはトラックアクセス中に再生する場
合、光ディスク装置側では図17や図18の構成を取
る。図17は光スポットがトラッキングしていない状態
において回転制御を行うためのブロック図で、58はゾ
ーン判定回路、59は回転制御回路である。ここで、ト
ラック横断中に得られる断続的な再生エンベロープ信号
54から、PLLおよびデータ検出回路17を介してパ
ターンマッチング回路18にて認識パターン30である
ことを検出し、ゾーン判定回路判定回路58にて上記認
識パターン30に記述されたゾーンの所属判定結果を基
に、回転制御回路59に回転数の指示を与える。このよ
うな構成により、トラックアクセス中であっても途中で
回転制御をかけることができるため、整定時間を短縮す
ることが可能になる。また、トラック引き込み時の場合
も同様である。
【0079】さらに、トラッキング極性が1回転おきに
反転する図1(a)に示すディスクを用いた場合におい
ては、トラッキング極性を反転させる必要があるため、
図18のような構成となる。図18において60はリニ
アモータ、61はトラッキング極性判定回路、62はト
ラックカウント回路、63は送り制御回路である。この
場合、加算器15で検出したトラック横断時の再生エン
ベロープ信号54は、PLLおよびデータ検出回路17
を介してパターンマッチング回路18にて認識パターン
30であることを検知し、さらに認識パターン30に含
まれるトラッキング極性情報をトラッキング極性判定回
路61にて認識し、極性反転回路14にてトラッキング
エラー信号の極性反転を行う。また、上記反転回路14
にて補正された補正後のトラッキングエラー信号57に
てトラックカウント動作が行われ、送り制御回路63を
介してリニアモータ60の送り制御が行われる。
【0080】また、このようなトラッキングがかかって
いない状態においても、図4に示すようにトラックオフ
セットの補正を行うことが可能で、これにより上記トラ
ックカウント動作がより正確になることは言うまでもな
い。なぜなら、トラックアクセス時においては、対物レ
ンズに加速度が加わるため、対物レンズ位置がアクチュ
エータセンターに定まらずにずれてしまい、従来例で説
明したように、対物レンズシフトによるセンサーオフセ
ットが発生するからである。このため、トラッキングエ
ラー信号をカウントするために2値化するのに必要な基
準電圧からずれ、2値化がうまくいかない場合がある。
そのため図4の回路を、トラックアクセス中にも動作さ
せて、上記認識パターンから鏡面部の検出タイミングを
得ることにより、補正動作を行う。
【0081】図19〜図22はパターンマッチング回路
の構成を示した図で、図19は、認識パターンの繰り返
しを利用したパターンマッチング回路の構成である。図
において、37〜40は再生データをシリアルに入力す
るシフトレジスタ、41,42はパターンマッチング回
路、43は2つのパターンマッチング回路41,42が
マッチングした場合に出力するアンド回路、46はサブ
ヘッダ5自身で構成されるウオブルピットの検出タイミ
ングを得るためのタイミング回路、44,45は上記ウ
オブルピットの和信号レベルをホールドするためのサン
プルホールド回路、47はサンプルホールド回路の出力
44,45の差をとるための差動アンプである。
【0082】また、図20は、図19のマッチング回路
に認識パターン30に含まれるIDからもマッチングさ
せるアドレスID検出回路48を付加したもので、49
は2つのパターンマッチング回路41,42とアドレス
ID検出とのアンドをとるためのアンド回路である。
【0083】さらに、図21は、4つのサブヘッダ5の
うち2つのサブヘッダ5における認識パターン30が一
致していることで、認識パターンであるかどうかの判定
を行う回路のブロック図で、50は極性反転回路であ
る。
【0084】また、図22は、アドレスのIDを検出
後、PLLクロックをカウントすることによって鏡面の
検出タイミングを得るパターンマッチング回路のブロッ
ク図で、51はnビットカウンタ、52は鏡面における
トラッキングエラー信号をホールドするためのサンプル
ホールド回路である。
【0085】上述のパターンマッチング回路において
は、記録再生データに用いていない変調パターンを用い
たマッチング用ピット32により、これと同じデータか
どうかを回路で判定することにより動作が行われる。し
かし、それだけでは傷やトラックオフセット等によっ
て、誤検出時に間違えて認識する恐れがある。そこで、
図18に示すように、サブヘッダ5の認識パターン30
が、ID部33を除いて同じパターンの繰り返しで表わ
されることを利用し、検出時の信頼性を向上させること
が可能である。この時、パターンマッチング回路41と
42の両方がマッチングしたと判定した場合にのみ、例
えばウオブルピットの検出タイミングが得られるように
なっている。
【0086】このような繰り返し情報を用いた信頼性向
上は、例えば、サブヘッダ5の部分において、これらに
おける再生アドレスデータが正しいかどうかのチェック
にも用いられている。しかし、認識パターン30は、モ
ータ回転やトラッキング極性等、最も基本的な情報を含
み、かつトラッキングがかかっていない状態でも検出す
る必要があるため、同様な繰り返しパターンによるチェ
ックを行うことが重要であると思われる。さらに、これ
をID部33におけるインクリメントされた値の確認と
併せてチェックすれば、より信頼性向上が可能になる。
【0087】この場合、図19に示すようなアドレスI
D検出回路48が必要となり、このアドレスID検出回
路48で、例えば00011011とマッチングを行い
判定処理をする。上述のパターンマッチング回路41,
42において、データのマッチングをシフトレジスタの
組合せでAとCおよびBとDとで行っているのは、情報
トラックのセンターからディスク半径方向にずれたサブ
ヘッダのうち、前方向同士と、後ろ方向同士で比較して
いるためである。
【0088】また、情報トラックセンタから、片側にず
れたサブヘッダ5のみでパターンマッチングを行う場合
は、図21に示すようなシフトレジスタAとCの比較だ
けで良く、これのID33検知によりウオブルピットの
検出タイミングを得るものである。ここでは、ID番号
をnビットカウンタにセットし、PLLのクロックで所
定数数えることによって、ウオブルピットの検出タイミ
ングを得るものである。ただし、サブヘッダ5の検出が
途中から行われた場合等においては、ウオブルピットの
検出順序が逆になるため、図21中の極性反転回路50
にてタイミングを反転して用いる。これにより、和信号
からオフセットを含まない正確なトラッキングエラー信
号を得ることができる。
【0089】さらに、図21と同様に鏡面補正を行う場
合には、図22のような構成をとることが可能である。
この場合、図21と同様にnビットカウンタの出力をサ
ンプルホールド回路52に接続し、トラッキングエラー
信号を鏡面通過時にサンプルホールドする。このような
構成により、トラッキングサーボがかかっていない状態
においても、認識パターン30を検出し、例えば鏡面部
7におけるオフセット補正を行ったり、トラッキング極
性を切り替えたりすることが可能となった。
【0090】また、図20,21に示した片側のサブヘ
ッダ5から信頼性向上を計るシステムは、すべてのデー
タからマッチングを行う図19等に比べて信頼性は落ち
るが、特にトラッキングサーボがかかっていない状態
等、認識パターンが完全に得られないシステム等におい
て有効となる。
【0091】
【発明の効果】この発明の光ディスクにおいては、サブ
ヘッダ内の認識パターンの間隔がお互いに異なるように
配置したため、高速アクセス時等のトラッキングがかか
っていない状態において、いかなる速度でトラック横断
を行っても認識パターンの再生を確実に行えるようにな
った。
【0092】また、この発明の光ディスク装置および光
ディスクのトラッキング方法においては、この発明の光
ディスクの再生、トラッキングを確実に行うことができ
る。
【0093】さらに、トラックアクセス時において、認
識パターンを再生することによって、トラッキング引き
込み前に回転数を制御することが可能になり、そのため
モータの回転整定が素早く行え、ゾーンCLV方式のデ
ィスクにおいてもアクセスタイムが向上した。特に、記
録を行う相変化光ディスクにおいては、記録時において
は媒体の線速度依存性があるため、整定時間の短縮によ
り、平均データ記録レートを向上することが可能となっ
た。
【0094】また、ランドとグルーブが連続するディス
クにおける極性反転が確実に検出できるようになったた
め、ランド・グルーブが1トラックおきに連続する光デ
ィスクにおいて、トラッキングサーボがかかっていない
状態で認識パターンを再生することにより、極性違いに
よる隣のトラックへの引き込み間違いを防ぐことが可能
となり、目標アドレスへの正確な到達が可能となった。
【0095】さらに、ランドとグルーブが連続するディ
スクにおける極性反転が確実に検出できるようになった
ため、ランド・グルーブが1トラックおきに連続する光
ディスクにおいて、トラッキングサーボがかかっていな
い状態で認識パターンを再生できるため、連続したトラ
ック横断信号が得られ、高速アクセス時におけるトラッ
クカウント動作における誤カウントが少なくなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1の光ディスクにおけ
る1トラックおきにランドグルーブが切り替わるディス
クと通常のスパイラルディスクのヘッダ部を示す図であ
る。
【図2】 この実施の形態1の光ディスクにおけるゾー
ンの構成を示す図である。
【図3】 この実施の形態1の光ディスクにおけるヘッ
ダ部の構成を示す図である。
【図4】 この実施の形態1の光ディスク装置における
ウオブルピットと鏡面部を用いたトラックオフセット補
正回路のブロック図である。
【図5】 この実施の形態1の光ディスクにおけるヘッ
ダ部のピット配列を示す図である。
【図6】 この実施の形態1の光ディスクにおける認識
パターンの配置を示す図である。
【図7】 この実施の形態1の光ディスクにおける認識
パターンの例を示す図である。
【図8】 この実施の形態1の光ディスクにおける認識
パターンのピット構成を示す図である。
【図9】 この実施の形態1の光ディスクにおける認識
パターンの構成を示す図である。
【図10】 この実施の形態1の光ディスクにおける認
識パターンの内部構成を示す図である。
【図11】 この実施の形態1の光ディスクにおける認
識パターンを4byteで構成した場合の構成を示す図
である。
【図12】 この実施の形態1の光ディスクにおける認
識パターンを3byteで構成した場合の構成を示す図
である。
【図13】 この実施の形態1の光ディスクにおける認
識パターンを2byteで構成した場合の構成を示す図
である。
【図14】 この発明の実施の形態2の光ディスクにお
ける認識パターンおよびトラック横断時の光スポット走
査軌跡を示した図である。
【図15】 この実施の形態2の光ディスクにおける間
隔を変えた認識パターンおよびトラック横断時の光スポ
ット走査軌跡を示した図である。
【図16】 この実施の形態2の光ディスクにおけるト
ラック横断時の認識パターンの再生およびトラッキング
エラー信号の様子を示した図である。
【図17】 この実施の形態2の光ディスク装置におけ
るトラック横断時の回転制御システムを示したブロック
図である。
【図18】 この実施の形態2の光ディスク装置におけ
るトラック横断時の極性反転およびトラックカウント動
作を行うブロック図である。
【図19】 この実施の形態2の光ディスク装置におけ
る認識パターンのパターンマッチング回路を示すブロッ
ク図である。
【図20】 この実施の形態2の光ディスク装置におけ
るIDによるマッチングも併用した認識パターンのパタ
ーンマッチング回路を示すブロック図である。
【図21】 この実施の形態2の光ディスク装置におけ
る片側のサブヘッダのみによる認識パターンのパターン
マッチング回路を示すブロック図である。
【図22】 この実施の形態2の光ディスク装置におけ
る片側のサブヘッダのみによる認識パターンのパターン
マッチングおよびオフセット補正を行うためのブロック
図である。
【図23】 従来の光ディスクのヘッダ部を示す図であ
る。
【図24】 従来のプッシュプルトラッキング方式によ
るオフセットの発生原理の説明図である。
【図25】 従来の光ディスクの鏡面とウオブルピット
を示す図である。
【図26】 従来の光ディスク装置の鏡面を用いたトラ
ックオフセット補正回路のブロック図である。
【図27】 従来のウオブルピットから得られる出力信
号の波形図である。
【図28】 従来のウオブルピットとプッシュプル法と
で得られたトラッキングエラー信号を用いた場合の制御
特性図である。
【図29】 従来の光ディスク装置のウオブルピットを
用いたトラックオフセット補正回路のブロック図であ
る。
【符号の説明】
1 グルーブトラック、2 ランドトラック、3 ヘッ
ダ部、4 ランドグルーブが切り替わるヘッダ、5 サ
ブヘッダ、6 ヘッダ部、7 鏡面部、8 光ディス
ク、9 ディスクモータ、10 光ヘッド、11 光検
知器、13 IーVアンプ、14,50 極性反転回
路、15,28 加算アンプ、16,26,27,47
差動アンプ、17 PLLデータ検出回路、18,4
1,42 パターンマッチング回路、19 極性反転位
置検出回路、20 鏡面検出器、21,43,49 ア
ンド回路、22 ウオブルピット検出回路、23〜2
5,44,45,52 サンプルホールド回路、29
VFO、30 認識パターン、31 アドレスデータ、
32 マッチング用ピット、33 ID、34 ゾーン
判定部、35 鏡面部、36 ヘッドアンプ、37〜4
0 シフトレジスタ、46 タイミング回路、48 ア
ドレスID検出回路、51 nビットカウンタ、58
ゾーン判定回路、59 回転制御回路、60 リニアモ
ータ、61 トラッキング極性判定回路、62 トラッ
クカウント回路、63 送り制御回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片山 剛 東京都千代田区大手町二丁目6番2号 三 菱電機エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 駒脇 康一 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1回転おきに現れる切り替わり部におい
    てランドトラックとグルーブトラックが入れ替わりなが
    ら連続した1本の情報トラックが形成され、この情報ト
    ラックが半径方向の位置に応じて複数のゾーンに分割さ
    れた光ディスクであって、上記情報記録トラックをその
    走査方向に情報記録単位長の複数のセクタに分割して各
    セクタの先頭部分にサブヘッダ部を設け、当該サブヘッ
    ダ部を上記情報記録トラックの走査方向に対して半径方
    向に前後約1/2ピッチずらして複数個配置し、認識パタ
    ーンを上記サブヘッダ部に配置するとともに、上記認識
    パターンの間隔を一定としないようにしたことを特徴と
    する光ディスク。
  2. 【請求項2】 認識パターンの間隔を一定としないよう
    にするために、サブヘッダ内に配置されたVFOの長さを
    変化させたことを特徴とする請求項1記載の光ディス
    ク。
  3. 【請求項3】 1回転おきに現れる切り替わり部におい
    てランドトラックとグルーブトラックが入れ替わりなが
    ら連続した1本の情報トラックが形成され、この情報ト
    ラックが半径方向の位置に応じて複数のゾーンに分割さ
    れた光ディスクであって、上記情報記録トラックをその
    走査方向に情報記録単位長の複数のセクタに分割して各
    セクタの先頭部分にサブヘッダ部を設け、当該サブヘッ
    ダ部を上記情報記録トラックの走査方向に対して半径方
    向に前後約1/2ピッチずらして複数個配置し、認識パタ
    ーンを上記サブヘッダ部に配置するとともに、上記認識
    パターンの間隔を一定としないようにした光ディスクに
    トラックアクセスし、トラック再生時の出力信号から上
    記認識パターンを認識し、認識結果に基づいてトラッキ
    ングエラー信号の極性を切り替える光ディスクのトラッ
    キング方法。
  4. 【請求項4】 1回転おきに現れる切り替わり部におい
    てランドトラックとグルーブトラックが入れ替わりなが
    ら連続した1本の情報トラックが形成され、この情報ト
    ラックが半径方向の位置に応じて複数のゾーンに分割さ
    れた光ディスクであって、上記情報記録トラックをその
    走査方向に情報記録単位長の複数のセクタに分割して各
    セクタの先頭部分にサブヘッダ部を設け、当該サブヘッ
    ダ部を上記情報記録トラックの走査方向に対して半径方
    向に前後約1/2ピッチずらして複数個配置し、認識パタ
    ーンを上記サブヘッダ部に配置するとともに、上記認識
    パターンの間隔を一定としないようにした光ディスクを
    用いた光ディスク装置の情報再生時に再生信号を再生す
    る再生手段、該再生手段で再生された再生信号から認識
    パターンを認識する認識手段、該認識手段の結果に基づ
    いてトラッキングエラー信号の極性を切り替える切り替
    え手段を備えた光ディスク装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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