JP2003006869A - 光信号記録/再生装置、記録補償方法、及び再生処理方法 - Google Patents
光信号記録/再生装置、記録補償方法、及び再生処理方法Info
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Abstract
への影響を低減し、隣接トラック間のクロストークやク
ロスイレーズ等を防止する。 【解決手段】 記録データ変換部20は、データの記録
時に、光ディスク1の隣接するトラックに与える影響の
大きいデータパターンをデータ変換処理して光ピックア
ップに出力する。具体的には、同一値が所定ビット長以
上連続するデータパターンについては、その一部のビッ
トを変換テーブルに基づいて反転するようなデータ変換
処理を行ない、記録動作を補償する。または、ビットを
反転する代わりに、レーザの出力パワーやパルス幅を制
御することにより、記録動作を補償する。また、再生デ
ータ変換部19は、データの再生時に、記録データ変換
部20によってデータ変換処理されたデータであること
を認識し、元のデータに復号して出力する。
Description
等の光記録媒体に各種情報の記録や再生を行なう光信号
記録/再生装置、記録補償方法、及び再生処理方法に関
する。
録/再生装置としては、コンパクトディスク(CD)等
のように再生専用の光ディスクを用いて再生だけを行な
う装置や、光磁気(MO)ディスクや相変化型ディスク
等の書換可能な光ディスクを用いて記録と再生の両方を
行なう装置が各種提供されている。なお、本説明では各
種の形式によるディスクを一括して光ディスクというも
のとする。そして、このような光信号記録/再生装置に
おける信号記録方式として、例えば特開平10−283
636号公報に開示されるように、一定のマーク長制限
を有するデータコーディング方式でコード化されたデー
タを光ディスクに記録し、これを再生するものが知られ
ている。この方式では、マーク長を記録パルスの周期T
の整数倍で表し、最短マーク長を2T、最長マーク長を
8Tとして光ディスクに対する信号の記録、再生を行な
う。
な各種の光信号記録/再生装置において、光ディスクの
トラック方向の記録信号の高密度化を行なう場合、隣接
するトラック間のデータの干渉(クロストーク)や破壊
(クロスライト/クロスイレーズ)を防止する必要があ
り、これが高密度化の阻害要因となる。例えば、光源自
体のオン・オフを制御して変調光を出力する光変調記録
では、長マークの記録時に、熱の蓄積によって光スポッ
トが横方向に拡がり、クロストークやクロスイレーズが
大きくなる。また、光磁気を用いた磁界変調記録におい
も、長マークの記録時には漏洩磁界が大きくなり、記録
時の印加磁界のバイアスとして作用し、良好な記録の妨
げとなる。
分における隣接トラック間のクロストークやクロスイレ
ーズ等を有効に防止でき、記録媒体に対するデータの高
密度化を図ることが可能な光信号記録/再生装置、記録
補償方法、及び再生処理方法を提供することにある。
するため、光記録媒体にコード化されたデータを記録す
る光信号記録装置において、前記光記録媒体にデータを
記録する場合に、前記光記録媒体の隣接するトラックに
与える影響の大きいデータパターンに対し、前記影響を
低減するための変換処理を行なう記録補償手段を有する
ことを特徴とする。また本発明は、光記録媒体に記録さ
れた信号を再生する光信号再生装置において、信号長制
限を有するデータコーディング方式で存在し得ないデー
タパターンが再生された場合に、そのデータを記録補償
処理されたデータであると判断し、所定の復号処理を施
して出力する再生処理手段を有することを特徴とする。
また本発明は、光記録媒体にコード化されたデータを記
録する光信号記録装置の記録補償方法において、前記光
記録媒体にデータを記録する場合に、前記光記録媒体の
隣接するトラックに与える影響の大きいデータパターン
に対し、前記影響を低減するための変換処理を行なうこ
とを特徴とする。また本発明は、光記録媒体に記録され
た信号を再生する光信号再生装置の再生処理方法におい
て、信号長制限を有するデータコーディング方式で存在
し得ないデータパターンが再生された場合に、そのデー
タを記録補償処理されたデータであると判断し、所定の
復号処理を施して出力することを特徴とする。
媒体の隣接するトラックに与える影響の大きいデータパ
ターンについては、記録補償手段の変換処理により、影
響を低減した状態で記録する。したがって、例えば長マ
ークの記録部分において、隣接トラックへの影響を低減
でき、隣接トラック間のクロストークやクロスイレーズ
等を有効に防止でき、光記録媒体の高記録密度化に寄与
できる。また本発明の光信号再生装置によれば、信号長
制限を有するデータコーディング方式で存在し得ないデ
ータパターンが再生された場合に、そのデータを記録補
償処理されたデータであると判断し、所定の復号処理を
施して出力することにより、上述した光信号記録装置に
よって光記録媒体の隣接するトラックに与える影響を低
減した状態で記録されたデータについても有効に再生す
ることが可能となる。
法によれば、光記録媒体の隣接するトラックに与える影
響の大きいデータパターンについては影響を低減した状
態で記録する。したがって、例えば長マークの記録部分
において、隣接トラックへの影響を低減でき、隣接トラ
ック間のクロストークやクロスイレーズ等を有効に防止
でき、光記録媒体の高記録密度化に寄与できる。また本
発明の光信号再生装置の再生処理方法によれば、信号長
制限を有するデータコーディング方式で存在し得ないデ
ータパターンが再生された場合に、そのデータを記録補
償処理されたデータであると判断し、所定の復号処理を
施して出力することにより、上述した光信号記録装置の
記録補償方法によって光記録媒体の隣接するトラックに
与える影響を低減した状態で記録されたデータについて
も有効に再生することが可能となる。
再生装置、記録補償方法、及び再生処理方法の実施の形
態について説明する。なお、以下に説明する実施の形態
は、本発明の好適な具体例であり、技術的に好ましい種
々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説
明において、特に本発明を限定する旨の記載がない限
り、これらの態様に限定されないものとする。
置の全体構成を示すブロック図である。図示のように、
この光信号記録/再生装置は、光ディスク1、スピンド
ルモータ2、対物レンズ3、ビームスプリッタ4、7、
コリメータレンズ5、レーザダイオード(LD)6、集
光レンズ8A、8B、フォトディテクタ(PD)9A、
9B、IV変換部10、マトリックス回路11、セクタ
ー検出部12、位相補償回路13、2軸駆動回路14、
磁気ヘッド駆動回路15、データ2値化部16、位相エ
ラー検出部17、タイミング発生部18、再生データ変
換部19、記録データ変換部20とを有する。
は、マーク長制限を有するデータコーディング方式によ
ってコード化されたデータの記録再生を行なうものであ
り、図1に示す構成のうち再生データ変換部19及び記
録データ変換部20が本発明に固有の構成である。すな
わち、記録データ変換部20は、データの記録時に、光
ディスク1の隣接するトラックに与える影響の大きいデ
ータパターンをデータ変換処理して光ピックアップに出
力する記録補償手段の一例である。なお、この記録デー
タ変換部20の処理の詳細については後述するが、本例
では、同一値が所定ビット長以上連続するデータパター
ンについては、その一部のビットを変換テーブルに基づ
いて反転するようなデータ変換処理を行なうエンコーダ
として構成されている。また、再生データ変換部19
は、データの再生時に、記録データ変換部20によって
データ変換処理されたデータであることを認識し、元の
データに復号して出力するための再生処理手段の一例で
ある。
と同様の構成であるが、その概略を説明すると、まず、
レーザダイオード(LD)6から出射されたレーザ光
は、コリメータレンズ5、ビームスプリッタ4、対物レ
ンズ3を通して光ディスク1の信号記録面に供給され
る。そして、この光ディスク1の信号記録面で反射した
レーザ光は、ビームスプリッタ4、7によって分岐さ
れ、集光レンズ8A、8Bを通してフォトディテクタ
(PD)9A、9Bに受光される。フォトディテクタ
(PD)9A、9Bによる検出電流信号は、IV変換部
10によって検出電圧信号に変換され、マトリックス回
路11に入力される。マトリックス回路11では、入力
された検出電圧信号からメインの再生信号であるRF信
号、MO信号、ならびにサーボ系の信号であるフォーカ
スエラー(FE)信号、トラッキングエラー(TE)信
号等を生成する。
RF信号は、セクター検出部12に入力され、光ディス
ク1のセクター信号が検出され、このセクター信号はタ
イミング発生部18に入力され、記録動作や再生動作に
おけるタイミング信号として利用される。また、マトリ
ックス回路11によって生成されたMO信号は、データ
2値化部16及び位相エラー検出部17に入力され、デ
ータ2値化部16によって2値化データに復調され、再
生データ変換部19を経て再生信号として出力される。
対物レンズ3は、2軸アクチュエータ(図示せず)に搭
載されており、2軸駆動回路14によってフォーカス及
びトラッキング方向にサーボ制御される。また、データ
の記録時には、磁気ヘッド駆動回路15によって磁気ヘ
ッド15Aを介して光ディスク1に磁界を付与する。
生装置における記録補償方法及び再生処理方法の詳細に
ついて説明する。図2は、本例の光信号記録/再生装置
において記録補償を行なうための記録補償変換テーブル
を示す説明図である。また、図3は、図2に示す記録補
償変換テーブルによって変換されて記録されたデータを
再生する際に用いる再生変換テーブルを示す説明図であ
る。図示の例は、RLL(1,7)変換に基づくデータ
の記録、再生を行なうものであり、このデータを光ディ
スクに記録する場合のマーク長制限として、マーク長を
記録LDパルスの周期T(ビット)の整数倍で表し、最
短マーク長を2T(2ビット)、最長マーク長を8T
(8ビット)として光ディスクに対する信号の記録、再
生を行なう。すなわち、本例において光ディスクに記録
するデータは、最短のユニットで同値のビットが2つ連
続し、その先頭と末尾に反転ビットが配置される構造を
有しており、マークを「0」で表した場合には「100
1」となり、マークを「1」で表した場合には「011
0」となる。
させたデータ列では、「1」「0」のビットが最小でも
2つずつ連続したものとなり、「1」または「0」のビ
ットが1つだけ単独で存在することはあり得ない。そこ
で本例では、図2に示す記録補償変換テーブルにおい
て、同一値のビットが5つ以上連続する場合には、その
連続ビットのほぼ中央の1つのビットを反転させること
により、長マークの記録による隣接トラックへのクロス
トークやクロスイレーズを低減するようにしたものであ
る。また、図3に示す再生変換テーブルでは、記録補償
変換テーブルによる1ビットだけの反転ビットを検出
し、これを元のビットに戻すような変換を行ない、記録
補償前のデータを復元する。
の記録補償方法を用いた場合の記録動作を補償しない場
合の記録動作と比較して示すタイミングチャートであ
る。図4(A)に示す記録LDパルスに対し、本例の記
録補償方法を用いない場合には、最長マークである8ビ
ット分の記録データを光ヘッドに送り、そのタイミング
に応じた記録磁界を付与して8ビット分のマーク記録を
行なう(図4(B)(C)(D))。したがって、この
場合には、レーザダイオード6を8ビット分連続してオ
ンすることにより、熱の蓄積によって光スポットが横方
向に拡がり、クロストークやクロスイレーズが大きくな
る。一方、本例の記録補償方法を用いた場合には、8ビ
ット分の記録データのうち4番目のビットがオフ(反転
ビット)となり、記録磁界も、このタイミングで弱くな
る(図4(E)(F)(G))。
ード6をオンする連続数が3ビット分または4ビット分
となり、熱の蓄積による光スポットの拡張が抑制され、
クロストークやクロスイレーズが低減できる。この結
果、隣接トラック間のクロストークやクロスイレーズの
低減が可能となり、記録密度の向上を図ることが可能と
なる。なお、このように記録したデータの再生時には、
図3に示す再生変換テーブルによって元のデータに復元
できる。
記録補償を行なうようにしたが、他の方法として、長マ
ーク記録時に光ピックアップにおける記録条件を変更す
ることにより同様の効果を得ることが可能である。すな
わち、記録するデータを変換する代わりに、光ピックア
ップにおける出力パワーレベル、出力パルスのパルス
幅、記録磁界レベル等を変更することにより、長マーク
の中央部分の記録状態を抑制し、隣接トラックに対する
クロストークやクロスイレーズを低減する。図5は、最
長マークを記録する場合の記録補償時の動作例を示すタ
イミングチャートである。図5(A)〜(D)は記録L
Dパルスを変更して制御する場合の例であり、図5
(E)〜(G)は記録データと記録磁界を変更して制御
する場合の例である。なお、その他は上述した例(図1
〜図4)と同様である。
置の機能と光信号再生装置の機能を1つの光信号記録/
再生装置に組み合わせた構成として説明したが、本発明
は、記録専用の光信号記録装置あるいは再生専用の光信
号再生装置として構成することも可能である。また、光
記録媒体としては、上述のような光磁気ディスクに限ら
ず、他の光ディスクであってもよいし、また光カード型
の媒体等にも同様に適用し得るものである。
装置によれば、光記録媒体の隣接するトラックに与える
影響の大きいデータパターンについては、記録補償手段
の変換処理により、影響を低減した状態で記録する。し
たがって、長マークの記録部分において、隣接トラック
への影響を低減でき、隣接トラック間のクロストークや
クロスイレーズ等を有効に防止でき、光記録媒体の高記
録密度化に寄与できる。また本発明の光信号再生装置に
よれば、信号長制限を有するデータコーディング方式で
存在し得ないデータパターンが再生された場合に、その
データを記録補償処理されたデータであると判断し、所
定の復号処理を施して出力することにより、上述した光
信号記録装置によって光記録媒体の隣接するトラックに
与える影響を低減した状態で記録されたデータについて
も有効に再生することが可能となる。
法によれば、光記録媒体の隣接するトラックに与える影
響の大きいデータパターンについては影響を低減した状
態で記録する。したがって、長マークの記録部分におい
て、隣接トラックへの影響を低減でき、隣接トラック間
のクロストークやクロスイレーズ等を有効に防止でき、
光記録媒体の高記録密度化に寄与できる。また本発明の
光信号再生装置の再生処理方法によれば、信号長制限を
有するデータコーディング方式で存在し得ないデータパ
ターンが再生された場合に、そのデータを記録補償処理
されたデータであると判断し、所定の復号処理を施して
出力することにより、上述した光信号記録装置の記録補
償方法によって光記録媒体の隣接するトラックに与える
影響を低減した状態で記録されたデータについても有効
に再生することが可能となる。
置の全体構成を示すブロック図である。
補償を行なうための記録補償変換テーブルを示す説明図
である。
されて記録されたデータを再生する際に用いる再生変換
テーブルを示す説明図である。
補償方法を用いた場合の記録動作を補償しない場合の記
録動作と比較して示すタイミングチャートである。
補償方法を用いた場合の記録動作を示すタイミングチャ
ートである。
物レンズ、4、7……ビームスプリッタ、5……コリメ
ータレンズ、6……レーザダイオード(LD)、8A、
8B……集光レンズ、9A、9B……フォトディテクタ
(PD)、10……IV変換部、11……マトリックス
回路、12……セクター検出部、13……位相補償回
路、14……2軸駆動回路、15……磁気ヘッド駆動回
路、16……データ2値化部、17……位相エラー検出
部、18……タイミング発生部、19……再生データ変
換部、20……記録データ変換部。
Claims (20)
- 【請求項1】 光記録媒体にコード化されたデータを記
録する光信号記録装置において、 前記光記録媒体にデータを記録する場合に、前記光記録
媒体の隣接するトラックに与える影響の大きいデータパ
ターンに対し、前記影響を低減するための変換処理を行
なう記録補償手段を有する、 ことを特徴とする光信号記録装置。 - 【請求項2】 前記記録補償手段は、前記光記録媒体の
隣接するトラックに与える影響の大きいデータパターン
をデータ変換処理して光ピックアップに出力する手段で
あることを特徴とする請求項1記載の光信号記録装置。 - 【請求項3】 前記記録補償手段におけるデータ変換処
理は、信号長制限を有するデータコーディング方式にお
いて、同一値が所定ビット長以上連続するデータパター
ンのうちの一部のビットを反転する処理であることを特
徴とする請求項2記載の光信号記録装置。 - 【請求項4】 前記記録補償手段は、前記光記録媒体の
隣接するトラックに与える影響の大きいデータパターン
に対応して光ピックアップにおける記録条件を制御する
手段であることを特徴とする請求項1記載の光信号記録
装置。 - 【請求項5】 前記記録補償手段における記録条件の制
御は、信号長制限を有するデータコーディング方式にお
いて、同一値が所定ビット長以上連続するデータパター
ンのうちの一部のビットについて記録条件を変更する処
理であることを特徴とする請求項4記載の光信号記録装
置。 - 【請求項6】 前記光ピックアップにおける記録条件に
は、光ピックアップにおける出力パワーレベルを含むこ
とを特徴とする請求項5記載の光信号記録装置。 - 【請求項7】 前記光ピックアップにおける記録条件に
は、光ピックアップにおける出力パルスのパルス幅を含
むことを特徴とする請求項5記載の光信号記録装置。 - 【請求項8】 前記光ピックアップにおける記録条件に
は、光ピックアップにおける記録磁界レベルを含むこと
を特徴とする請求項5記載の光信号記録装置。 - 【請求項9】 光記録媒体に記録された信号を再生する
光信号再生装置において、 信号長制限を有するデータコーディング方式で存在し得
ないデータパターンが再生された場合に、そのデータを
記録補償処理されたデータであると判断し、所定の復号
処理を施して出力する再生処理手段を有する、 ことを特徴とする光信号再生装置。 - 【請求項10】 前記復号処理は、同一値の連続数が前
記信号長制限に基づく最短値未満のビットを反転する処
理であることを特徴とする請求項9記載の光信号記録装
置。 - 【請求項11】 光記録媒体にコード化されたデータを
記録する光信号記録装置の記録補償方法において、 前記光記録媒体にデータを記録する場合に、前記光記録
媒体の隣接するトラックに与える影響の大きいデータパ
ターンに対し、前記影響を低減するための変換処理を行
なう、 ことを特徴とする光信号記録装置の記録補償方法。 - 【請求項12】 前記光記録媒体の隣接するトラックに
与える影響の大きいデータパターンをデータ変換処理し
て光ピックアップに出力することを特徴とする請求項1
1記載の光信号記録装置の記録補償方法。 - 【請求項13】 前記データ変換処理は、信号長制限を
有するデータコーディング方式において、同一値が所定
ビット長以上連続するデータパターンのうちの一部のビ
ットを反転する処理であることを特徴とする請求項12
記載の光信号記録装置の記録補償方法。 - 【請求項14】 前記光記録媒体の隣接するトラックに
与える影響の大きいデータパターンに対応して光ピック
アップにおける記録条件を制御することを特徴とする請
求項11記載の光信号記録装置の記録補償方法。 - 【請求項15】 前記記録条件の制御は、信号長制限を
有するデータコーディング方式において、同一値が所定
ビット長以上連続するデータパターンのうちの一部のビ
ットについて記録条件を変更する処理であることを特徴
とする請求項14記載の光信号記録装置の記録補償方
法。 - 【請求項16】 前記光ピックアップにおける記録条件
には、光ピックアップにおける出力パワーレベルを含む
ことを特徴とする請求項15記載の光信号記録装置の記
録補償方法。 - 【請求項17】 前記光ピックアップにおける記録条件
には、光ピックアップにおける出力パルスのパルス幅を
含むことを特徴とする請求項15記載の光信号記録装置
の記録補償方法。 - 【請求項18】 前記光ピックアップにおける記録条件
には、光ピックアップにおける記録磁界レベルを含むこ
とを特徴とする請求項15記載の光信号記録装置の記録
補償方法。 - 【請求項19】 光記録媒体に記録された信号を再生す
る光信号再生装置の再生処理方法において、 信号長制限を有するデータコーディング方式で存在し得
ないデータパターンが再生された場合に、そのデータを
記録補償処理されたデータであると判断し、所定の復号
処理を施して出力する、 ことを特徴とする光信号再生装置の再生処理方法。 - 【請求項20】 前記復号処理は、同一値の連続数が前
記信号長制限に基づく最短値未満のビットを反転する処
理であることを特徴とする請求項19記載の光信号記録
装置の再生処理方法。
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