JP2003123267A - ディスク状記録媒体、ディスクドライブ装置並びにディスク製造装置及び方法 - Google Patents
ディスク状記録媒体、ディスクドライブ装置並びにディスク製造装置及び方法Info
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Abstract
含め、さらに、ウォブル成分に含めた情報を再生する際
のS/Nを向上させる。 【解決手段】 本発明の光ディスクでは、MSK(Mini
mum Shift Keying)変調方式により変調したアドレス情
報と、正弦波のキャリア信号に対して偶数次の高調波信
号を付加し、被変調データの符号に応じて当該高調波信
号の極性を変化させることによって変調する方式で変調
したアドレス情報とを、ウォブルに記録する。
Description
たランド及び/又はグルーブが記録トラックとされ、当
該記録トラックがウォブル信号に応じた形状に蛇行形成
されているディスク状記録媒体、このディスク状記録媒
体に対してデータの記録及び/又は再生を行うディスク
ドライブ装置、このディスク状記録媒体を生成するディ
スク製造装置及び方法に関するものである。
れるガイド溝が形成されている光ディスクが知られてい
る。このようなプリグルーブを形成した場合、グルーブ
又はランド(グルーブに挟まれた領域)のいずれか一
方、或いは、グルーブ及びランドの両者が記録トラック
となる。このプリグルーブが光ディスクに形成されてい
ることにより、記録再生を行うディスクドライブ側で
は、レーザの反射光から記録トラックの両エッジの成分
を検出し、レーザが両エッジの中心に照射されるように
サーボ制御を行うことができる。
やPSK変調したウォブル信号に応じて、プリグルーブ
を蛇行させた光ディスクが知られている。ウォブル信号
の変調成分には、このウォブル信号が記録された位置に
おける記録トラックの物理アドレス情報等が含まれてい
る。このため、記録再生を行うディスクドライブ側で
は、例えば記録トラックの両エッジの変動成分を示す信
号(いわゆるプッシュプル信号)からウォブル信号を検
出し、このウォブル信号に含まれているアドレス情報を
復調して、記録や再生位置のアドレス制御を行うことが
できる。
うなキャリア信号をFM変調したウォブル信号にアドレ
ス情報等を挿入する方式の場合、隣接トラックのクロス
トーク成分によってアドレス再生特性が悪化するという
課題があった。また、キャリア信号をPSK変調してウ
ォブル信号にアドレス情報等を挿入する方式の場合、位
相変化点における高調波成分が再生信号に重畳して再生
特性が悪化するという課題があった。また、さらに、P
SK変調の場合、高調波成分が含まれてしまうため、ウ
ォブル信号の復調回路の回路構成が複雑化してしまうと
いう課題があった。
情を鑑みてなされたものであり、アドレス等の情報を効
率よくウォブル成分に含め、さらに、ウォブル成分に含
めた情報を再生する際のS/Nを向上させたディスク状
記録媒体、このディスク状記録媒体に対してデータの記
録及び/又は再生をするディスクドライブ装置、並び
に、このディスク状記録媒体を製造するディスク製造装
置及び方法を提供することを目的とする。
回状に形成されたランド及び/又はグルーブが記録トラ
ックとされ、当該記録トラックがウォブル信号に応じた
形状に蛇行形成されているディスク状記録媒体であっ
て、上記ウォブル信号には、所定周波数の第1の正弦波
信号とこの第1の正弦波信号の周波数とは異なる周波数
の第2の正弦波信号とによってMSK変調された第1の
デジタル情報と、正弦波のキャリア信号に対して偶数次
の高調波信号を付加し、当該高調波信号の極性を変化さ
せることによって変調(HMW変調)された第2のデジ
タル情報とが含まれていることを特徴とする。
回状に形成されたランド及び/又はグルーブが記録トラ
ックとされ、当該記録トラックがウォブル信号に応じた
形状に蛇行形成されているディスク状記録媒体であっ
て、上記ウォブル信号には、所定のデータ単位であるア
ドレスユニットが形成され、当該アドレスユニット内に
少なくとも記録トラックのアドレスが含まれたアドレス
情報が記述され、上記アドレスユニットは、上記アドレ
ス情報を構成するビットを表すビットブロックを1以上
含んで構成され、上記ビットブロックは、正弦波のキャ
リア信号が所定周期連続した波形の中に、上記キャリア
信号とこのキャリア信号の周波数とは異なる周波数の正
弦波信号とによってMSK変調された第1のビット列
と、上記キャリア信号に対して偶数次の高調波信号を付
加し、当該高調波信号の極性を変化させることによって
変調(HMW変調)された第2のビット列とが挿入され
て構成されていることを特徴とする。
周回状に形成されたランド及び/又はグルーブが記録ト
ラックとされ、当該記録トラックがウォブル信号に応じ
た形状に蛇行形成されているディスク状記録媒体に対し
て記録及び/又は再生をするディスクドライブ装置であ
って、上記ディスク状記録媒体から上記ウォブル信号を
再生し、当該ウォブル信号に含まれているデジタル情報
を復調するウォブル情報復調手段を備え、上記ウォブル
情報復調手段は、所定周波数の第1の正弦波信号と第1
の正弦波信号の周波数と異なる周波数の正弦波信号とに
よってMSK変調された第1のデジタル情報を復調する
第1の復調部と、正弦波のキャリア信号に対して偶数次
の高調波信号を付加し、当該高調波信号の極性を変化さ
せることによって変調(HMW変調)された第2のデジ
タル情報を復調する第2の復調部とを有していることを
特徴とする。
スク状記録媒体の原盤の主面に対して周回状のランド及
び/又はグルーブを形成するディスク製造装置であっ
て、所定周波数の第1の正弦波信号と第1の正弦波信号
の周波数と異なる周波数の正弦波信号とによってMSK
変調された第1のデジタル情報と、正弦波のキャリア信
号に対して偶数次の高調波信号を付加し、当該高調波信
号の極性を変化させることによって変調(HMW変調)
された第2のデジタル情報とが含まれているウォブル信
号に応じて、上記ランド及び/又はグルーブを蛇行形成
するランド及び/又はグルーブ形成手段を備えることを
特徴とする。
スク状記録媒体の原盤の主面に対して周回状のランド及
び/又はグルーブを形成するディスク製造方法であっ
て、所定周波数の第1の正弦波信号と第1の正弦波信号
の周波数と異なる周波数の正弦波信号とによってMSK
変調された第1のデジタル情報と、正弦波のキャリア信
号に対して偶数次の高調波信号を付加し、当該高調波信
号の極性を変化させることによって変調(HMW変調)
された第2のデジタル情報とが含まれているウォブル信
号に応じて蛇行形成した上記ランド及び/又はグルーブ
を形成することを特徴とする。
ィスクのウォブリング方式、この光ディスクに対してデ
ータを記録再生する光ディスクドライブ、並びに、この
光ディスクを製造する光ディスク製造方法について説明
をする。
に、記録トラックとなるグルーブGVが形成されてい
る。このグルーブGVは、内周側から外周側へスパイラ
ル状に形成されている。そのため、この光ディスク1の
半径方向の切断面を見ると、図2に示すように、凸状の
ランドLと、凹状のグルーブGVとが交互に形成される
こととなる。
すように、接線方向に対して蛇行形成されている。この
グルーブGVの蛇行形状は、ウォブル信号に応じた形状
となっている。そのため、光ディスクドライブでは、グ
ルーブGVに照射したレーザスポットLSの反射光から
そのグルーブGVの両エッジ位置を検出し、レーザスポ
ットLSを記録トラックに沿って移動させていった際に
おけるその両エッジ位置のディスク半径方向に対する変
動成分を抽出することにより、ウォブル信号を再生する
ことができる。
ける記録トラックのアドレス情報(物理アドレスやその
他の付加情報等)が変調されている。そのため、光ディ
スクドライブでは、このウォブル信号からアドレス情報
等を復調することによって、データの記録や再生の際の
アドレス制御等を行うことができる。
記録がされる光ディスクについて説明をするが、本発明
はこのようなグルーブ記録の光ディスクに限らず、ラン
ドにデータを記録するランド記録を行う光ディスクに適
用することも可能であるし、また、グルーブ及びランド
にデータを記録するランドグルーブ記録の光ディスクに
も適用することも可能である。
は、2つの変調方式を用いて、ウォブル信号に対してア
ドレス情報を変調している。一つは、MSK(Minimum
ShiftKeying)変調方式である。もう一つは、正弦波の
キャリア信号に対して偶数次の高調波信号を付加し、被
変調データの符号に応じて当該高調波信号の極性を変化
させることによって変調する方式である。以下、正弦波
のキャリア信号に対して偶数次の高調波信号を付加し、
被変調データの符号に応じて当該高調波信号の極性を変
化させることによって変調する変調方式のことを、HM
W(HarMonic Wave)変調と呼ぶものとする。
示すように、所定周波数の正弦波の基準キャリア信号波
形が所定周期連続したブロックを構成し、このブロック
内に、MSK変調されたアドレス情報が挿入されるMS
K変調部と、HMW変調されたアドレス情報が挿入され
るHMW変調部とを設けたウォブル信号を生成する。す
なわち、MSK変調されたアドレス情報と、HMW変調
されたアドレス情報とを、ブロック内の異なる位置に挿
入している。さらに、MSK変調で用いられる2つの正
弦波のキャリア信号のうちの一方のキャリア信号と、H
MW変調のキャリア信号とを、上記の基準キャリア信号
としている。また、MSK変調部とHMW変調部とは、
それぞれブロック内の異なる位置に配置するものとし、
MSK変調部とHMW変調部との間には、1周期以上の
基準キャリア信号が配置されるものとしている。
ず、基準キャリア信号の周波数成分だけが現れる部分
を、以下モノトーンウォブルと呼ぶ。また、以下では、
基準キャリア信号として用いる正弦波信号は、Cos
(ωt)であるものとする。また、基準キャリア信号の1
周期を1ウォブル周期と呼ぶ。また、基準キャリア信号
の周波数は、光ディスク1の内周から外周まで一定であ
り、レーザスポットが記録トラックに沿って移動する際
の線速度との関係に応じて定まる。
法についてさらに詳細に説明をする。
について説明をする。
equency Shift Keying)変調のうちの変調指数が0.5
のものである。FSK変調は、周波数f1と周波数f2
の2つのキャリア信号に対して、被変調データの符号の
“0”,“1”をそれぞれ対応させて変調する方式であ
る。つまり、被変調データが“0”であれば周波数f1
の正弦波波形を出力し、被変調データが“1”であれば
周波数f1の正弦波波形を出力する変調方式である。さ
らに、位相が連続したFSK変調の場合には、被変調デ
ータの符号の切り換えタイミングにおいて、2つのキャ
リア信号の位相が連続する。
のが定義される。この変調指数mは、 m=|f1−f2|T で定義される。ここで、Tは、被変調データの伝送速度
(1/最短の符号長の時間)である。このmが0.5の
場合の位相連続FSK変調のことを、MSK変調とい
う。
変調データの最短の符号長Lは、図4(A)及び図4
(B)に示すように、ウォブル周期の2周期分としてい
る。なお、被変調データの最短符号長Lは、ウォブル周
期の2倍以上で且つ整数倍の周期であれば、どのような
長さであっても良い。また、MSK変調に用いられる2
つの周波数は、一方を基準キャリア信号と同一の周波数
とし、他方を基準キャリア信号の1.5倍の周波数とす
る。すなわち、MSK変調に用いられる信号波形は、一
方がCos(ωt)又は−Cos(ωt)となり、他方がC
os(1.5ωt)又は−Cos(1.5ωt)となる。
調方式で被変調データを挿入する場合、まず、図4
(C)に示すように、被変調データのデータストリーム
に対して、ウォブル周期に対応するクロック単位で差動
符号化処理をする。すなわち、被変調データのストリー
ムと、基準キャリア信号の1周期分遅延させた遅延デー
タとを差分演算する。この差動符号化処理をしたデータ
を、プリコードデータとする。
調して、MSKストリームを生成する。このMSKスト
リームの信号波形は、図4(D)に示すように、プリコ
ードデータが“0”のときには基準キャリアと同一の周
波数の波形(Cos(ωt))又はその反転波形(−Co
s(ωt))となり、プリコードデータが“1”のときに
は基準キャリアの1.5倍の周波数の波形(Cos
(1.5ωt))又はその反転波形(−Cos(1.5ω
t))となる。従って、例えば、被変調データのデータ
列が、図4(B)に示すように“010”というパター
ンである場合には、MSKストリームの信号波形は、図
4(E)に示すように、1ウォブル周期毎に、Cos(wt),
Cos(wt),Cos(1.5wt),-Cos(wt),-Cos(1.5wt),Cos(wt)と
いった波形となる。
のようなMSKストリームとすることによって、ウォブ
ル信号にアドレス情報を変調している。
述のようなMSK変調した場合には、被変調データの同
期検波が可能となる。このように同期検波ができるのは
以下のような理由による。
は、被変調データの符号変化点でビットが立つ(“1”
となる)。被変調データの符号長がウォブル周期の2倍
以上とされているので、被変調データの符号長の後半部
分には、必ず基準キャリア信号(Cos(ωt))又はそ
の反転信号(−Cos(ωt))が挿入されることとな
る。プリコードデータのビットが“1”となると、基準
キャリア信号に対して1.5倍の周波数の波形が挿入さ
れ、さらに、符号の切り換え点においては位相を合わせ
て波形が接続される。従って、被変調データの符号長の
後半部分に挿入される信号波形は、被変調データが
“0”であれば、必ず基準キャリア信号波形(Cos
(ωt))となり、被変調データが“1”であれば必ずそ
の反転信号波形(−Cos(ωt))となる。同期検波出
力は、キャリア信号に対して位相が合っていれば、プラ
ス側の値になり、位相が反転していればマイナス側の値
となるので、以上のようなMSK変調した信号を基準キ
ャリア信号により同期検波すれば、被変調データの復調
が可能となる。
置において位相を合わせて変調がされるので、同期検波
信号のレベルが反転するまでには遅延が生じる。そのた
め、以上のようなMSK変調された信号を復調する場合
には、例えば、同期検波出力の積算ウィンドウを、1/
2ウォブル周期遅延させることによって、正確な検出出
力を得ることができる。
ら、被変調データを復調するMSK復調回路を示す。
に、PLL回路11と、タイミングジェネレータ(T
G)12と、乗算器13と、積算器14と、サンプル/
ホールド(SH)回路15と、スライス回路16とを備
えている。
K変調されたストリーム)が入力される。PLL回路1
1は、入力されたウォブル信号からエッジ成分を検出し
て、基準キャリア信号(Cos(ωt))に同期したウォ
ブルクロックを生成する。生成されたウォブルクロック
は、タイミングジェネレータ12に供給される。
たウォブル信号に同期した基準キャリア信号(Cos
(ωt))を生成する。また、タイミングジェネレータ1
2は、ウォブルクロックから、クリア信号(CLR)及び
ホールド信号(HOLD)を生成する。クリア信号(CLR)
は、ウォブル周期の2周期が最小符号長となる被変調デ
ータのデータクロックの開始エッジから、1/2ウォブ
ル周期遅延したタイミングで発生される信号である。ま
た、ホールド信号(HOLD)は、被変調データのデータク
ロックの終了エッジから、1/2ウォブル周期遅延した
タイミングで発生される信号である。タイミングジェネ
レータ12により生成された基準キャリア信号(Cos
(ωt))は、乗算器13に供給される。生成されたクリ
ア信号(CLR)は、積算器14に供給される。生成され
たホールド信号(HOLD)は、サンプル/ホールド回路1
5に供給される。
と、基準キャリア信号(Cos(ωt))とを乗算して、
同期検波処理を行う。同期検波された出力信号は、積算
器14に供給される。
された信号に対して積算処理を行う。なお、この積算器
14は、タイミングジェネレータ12により生成された
クリア信号(CLR)の発生タイミングで、その積算値を
0にクリアする。
グジェネレータ12により生成されたホールド信号(HO
LD)の発生タイミングで、積算器14の積算出力値をサ
ンプルして、次のホールド信号(HOLD)が発生するま
で、サンプルした値をホールドする。
回路15によりホールドされている値を、原点(0)を
閾値として2値化し、その値の符号を反転して出力す
る。
信号が、復調された被変調データとなる。
タ列の被変調データに対して上述のMSK変調をして生
成されたウォブル信号(MSKストリーム)と、このの
ウォブル信号が上記MSK復調回路10に入力された場
合の各回路からの出力信号波形を示す。なお、図6及び
図7の横軸(n)は、ウォブル周期の周期番号を示して
いる。図6は、入力されたウォブル信号(MSKストリ
ーム)と、このウォブル信号の同期検波出力信号(MS
K×Cos(ωt))を示している。また、図7は、同期
検波出力信号の積算出力値、この積算出力値のホールド
値、並びに、スライス回路16から出力される復調され
た被変調データを示している。なお、スライス回路16
から出力される復調された被変調データが遅延している
のは、積算器14の処理遅延のためである。
して上述のようなMSK変調した場合には、被変調デー
タの同期検波が可能となる。
変調したアドレス情報をウォブル信号に含めている。こ
のようにアドレス情報をMSK変調してウォブル信号に
含めることによって、ウォブル信号に含まれる高周波成
分が少なくなる。従って、正確なアドレス検出を行うこ
とが可能となる。また、このMSK変調されたアドレス
情報は、モノトーンウォブル内に挿入されるので、隣接
トラックに与えるクロストークを少なくすることがで
き、S/Nを向上させることができる。また、本光ディ
スク1では、MSK変調をしたデータを同期検波して復
調することができるので、ウォブル信号の復調を正確且
つ簡易に行うことが可能となる。
式について説明をする。
リア信号に対して偶数次の高調波信号を付加し、当該高
調波信号の極性を被変調データの符号に応じて変化させ
ることによってデジタル符号を変調する変調方式であ
る。
ア信号は、上記MSK変調のキャリア信号である基準キ
ャリア信号(Cos(ωt))と同一周波数及び位相の信
号としている。付加する偶数次の高調波信号は、基準キ
ャリア信号(Cos(ωt))の2次高調波であるSin
(2ωt)、−Sin(2ωt)とし、その振幅は、基準キ
ャリア信号の振幅に対して−12dBの振幅としてい
る。被変調データの最小符号長は、ウォブル周期(基準
キャリア信号の周期)の2倍としている。
きにはSin(2ωt)をキャリア信号に付加し、“0”
のときには−Sin(2ωt)をキャリア信号に付加して
変調を行うものとする。
た場合の信号波形を図8に示す。図8(A)は、基準キ
ャリア信号(Cos(ωt))の信号波形を示している。
図8(B)は、基準キャリア信号(Cos(ωt))に対
してSin(2ωt)が付加された信号波形、即ち、被変
調データが“1”のときの信号波形を示している。図8
(C)は、基準キャリア信号(Cos(ωt))に対して
−Sin(2ωt)が付加された信号波形、即ち、被変調
データが“0”のときの信号波形を示している。
に加える高調波信号を2次高調波としているが、2次高
調波に限らず、偶数次の高調波であればどのような信号
を加算してもよい。また、光本光ディスク1では、2次
高調波のみを加算しているが、2次高調波と4次高調波
との両者を同時に加算するといったように複数の高調波
信号を同時に加算しても良い。
して正負の偶数次の高調波信号を付加した場合には、そ
の生成波形の特性から、この高調波信号により同期検波
して、被変調データの符号長時間その同期検波出力を積
分することによって、被変調データを復調することが可
能である。
ウォブル信号から、被変調データを復調するHMW復調
回路を示す。
に、PLL回路21と、タイミングジェネレータ(T
G)22と、乗算器23と、積算器24と、サンプル/
ホールド(SH)回路25と、スライス回路26とを備
えている。
W変調されたストリーム)が入力される。PLL回路2
1は、入力されたウォブル信号からエッジ成分を検出し
て、基準キャリア信号(Cos(ωt))に同期したウォ
ブルクロックを生成する。生成されたウォブルクロック
は、タイミングジェネレータ22に供給される。
たウォブル信号に同期した2次高調波信号(Sin(2
ωt))を生成する。また、タイミングジェネレータ2
2は、ウォブルクロックから、クリア信号(CLR)及び
ホールド信号(HOLD)を生成する。クリア信号(CLR)
は、ウォブル周期の2周期が最小符号長となる被変調デ
ータのデータクロックの開始エッジのタイミングで発生
される信号である。また、ホールド信号(HOLD)は、被
変調データのデータクロックの終了エッジのタイミング
で発生される信号である。タイミングジェネレータ22
により生成された2次高調波信号(Sin(2ωt))
は、乗算器23に供給される。生成されたクリア信号
(CLR)は、積算器24に供給される。生成されたホー
ルド信号(HOLD)は、サンプル/ホールド回路25に供
給される。
と、2次高調波信号(Sin(2ωt))とを乗算して、
同期検波処理を行う。同期検波された出力信号は、積算
器24に供給される。
された信号に対して積算処理を行う。なお、この積算器
24は、タイミングジェネレータ22により生成された
クリア信号(CLR)の発生タイミングで、その積算値を
0にクリアする。
グジェネレータ22により生成されたホールド信号(HO
LD)の発生タイミングで、積算器24の積算出力値をサ
ンプルして、次のホールド信号(HOLD)が発生するま
で、サンプルした値をホールドする。
回路25によりホールドされている値を、原点(0)を
閾値として2値化し、その値の符号を出力する。
信号が、復調された被変調データとなる。
0”というデータ列の被変調データに対して上述のHM
W変調をする際に用いられる信号波形と、HMW変調し
て生成されたウォブル信号と、このウォブル信号が上記
HMW復調回路20に入力された場合の各回路からの出
力信号波形を示す。なお、図10〜図12の横軸(n)
は、ウォブル周期の周期番号を示している。図10は、
基準キャリア信号(Cos(ωt))と、“1010”と
いうデータ列の被変調データと、この被変調データに応
じて生成された2次高調波信号波形(±Sin(2ω
t),−12dB)を示している。図11は、生成され
たウォブル信号(HMWストリーム)を示している。図
12(A)は、このウォブル信号の同期検波出力信号
(HMW×Sin(2ωt))を示している。図12
(B)は、同期検波出力信号の積算出力値、この積算出
力値のホールド値、並びに、スライス回路26から出力
される復調された被変調データを示している。なお、ス
ライス回路26から出力される復調された被変調データ
が遅延しているのは、積算器14の1次遅延のためであ
る。
して上述のようなHMW変調した場合には、被変調デー
タの同期検波が可能となる。
変調したアドレス情報をウォブル信号に含めている。こ
のようにアドレス情報をHMW変調してウォブル信号に
含めることによって、周波数成分限定することができ、
高周波成分を少なくすることができる。そのため、ウォ
ブル信号の復調出力のS/Nを向上させることができ、
正確なアドレス検出を行うことが可能となる。また、変
調回路も、キャリア信号の発生回路と、その高調波成分
の発生回路、これらの出力信号の加算回路で構成するこ
とができ、非常に簡単となる。また、ウォブル信号の高
周波成分が少なくなるため、光ディスク成型時のカッテ
ィングも容易になる。
報は、モノトーンウォブル内に挿入されるので、隣接ト
ラックに与えるクロストークを少なくすることができ、
S/Nを向上させることができる。また、本光ディスク
1では、HMW変調をしたデータを同期検波して復調す
ることができるので、ウォブル信号の復調を正確且つ簡
易に行うことが可能となる。
ブル信号に対するアドレス情報の変調方式として、MS
K変調方式とHMW変調方式とを採用している。そし
て、本光ディスク1では、MSK変調方式で用いられる
一方の周波数と、HMW変調で用いられるキャリア周波
数とを同一の周波数の正弦波信号(Cos(ωt))とし
ている。また、さらに、ウォブル信号内に、なんらデー
タが変調されていない上記のキャリア信号(Cos(ω
t))のみが含まれているモノトーンウォブルを、各変
調信号の間に設けている。
変調で用いられる周波数の信号と、HMW変調で用いる
高調波信号とは互いに干渉をしない関係にあるので、そ
れぞれの検出の際に相手の変調成分に影響されない。そ
のため、2つの変調方式で記録されたそれぞれのアドレ
ス情報を、確実に検出することが可能となる。従って、
光ディスクの記録再生時におけるトラック位置の制御等
の精度を向上させることができる。
とHMW変調で記録するアドレス情報とを同一のデータ
内容とすれば、より確実にアドレス情報を検出すること
が可能となる。
式で用いられる一方の周波数と、HMW変調で用いられ
るキャリア周波数とを同一の周波数の正弦波信号(Co
s(ωt))とし、さらに、MSK変調とHMW変調とを
ウォブル信号内の異なる部分に行っているので、変調時
には、例えば、MSK変調した後のウォブル信号に対し
て、HMW変調するウォブル位置に高調波信号を加算す
ればよく、非常に簡単に2つの変調を行うことが可能と
なる。また、MSK変調とHMW変調とをウォブル信号
内の異なる部分に行い、さらに、両者の間に少なくなく
とも1周期のモノトーンウォブルを含めることによっ
て、より正確にディスク製造をすることができ、また、
確実にアドレスの復調を行うことができる。
呼ばれる高密度光ディスクに対する上記のアドレスフォ
ーマットの適用例について説明する。
スクの物理パラメータの一例について説明する。なお、
この物理パラメータは一例であり、以下説明を行うウォ
ブルフォーマットを他の物理特性の光ディスクに適用す
ることも可能である。
ータの記録を行う光ディスクである。ディスクサイズ
は、直径が120mmである。ディスク厚は1.2mm
である。
ンエリア、プログラムエリア、リードアウトエリアが配
される。これらのエリアで構成されるインフォメーショ
ンエリアは、直径位置で44mmから117mmの範囲
に形成される。
nmのいわゆる青色レーザが用いられる。レンズのNA
は0.85である。トラックピッチは0.30μm、チ
ャンネルビット長は0.086μm、データビット長は
0.13μmである。ユーザーデータの平均転送レート
は35Mbit/secである。
トとなる。
つまりディスク上には予めグルーブによるトラックが形
成され、このグルーブに対して記録が行われる。そし
て、このグルーブにウォブルが施されて、本ディスクの
アドレス情報が記録される。
ック(ECCブロック)は、図13に示すように、64
kバイト(304バイト×248バイト)である。この
ECCブロックは、1シンボルが1バイトとされた30
4行×216列のデータと、304行×32列のパリテ
ィとから構成されている。パリティは、304行×21
6列のデータの列方向に対するLDC(248,21
6,33)のポインタレジャー訂正符号化により、生成
される。
ータの記録再生単位を2kバイトとすることも可能であ
る。この場合には、上記の64kバイトのエラー訂正ブ
ロックで記録再生を行い、そのなかから所望の2kバイ
トに対してデータの書き換えを行う。
ECCブロックを図14に示すような156シンボル×
496フレームのECCブロッククラスタとし、このE
CCブロッククラスタの前後に1フレームのPLL等の
ためのリンクエリアを付加して生成された合計498フ
レームの記録再生クラスタとなる。この記録再生クラス
タを、RUB(Recording Unit Block)と呼ぶ。
は、38バイト単位に分割されたデータシンボルと、各
データシンボル群の間に挿入されたSyncコード又は
BIS(Burst Indicator Subcode)とで構成されてい
る。具体的に各フレームは、先頭から、Syncコー
ド、データシンボル(38バイト)、BIS、データシ
ンボル(38バイト)、BIS、データシンボル(38
バイト)、BIS、データシンボル(38バイト)とい
った順序で構成されている。BIS及びSyncコード
は、データ再生時にバーストエラーの識別用に用いるこ
とができる。すなわち、連続したSync及びBISが
シンボルエラーとなっている場合には、そのエラーが生
じているSinc及びBISに挟まれている38バイト
のデータシンボルもバーストエラーとみなして、ポイン
タレジャー訂正を行う。
つのRUB(498フレーム)を、ウォブルとして記録さ
れた3つのアドレスユニット(ADIP_1,ADIP_
2,ADIP_3)により管理する。すなわち、この3
つのアドレスユニットに対して、1つのRUBを記録す
る。
レスユニットを、8ビットのシンクパートと75ビット
のデータパートとの合計83ビットで構成する。本アド
レスフォーマットでは、プリグルーブに記録するウォブ
ル信号の基準キャリア信号を、コサイン信号(Cos
(ωt))とし、ウォブル信号の1ビットを、図16に示
すように、この基準キャリア信号の56周期分で構成す
る。従って、基準キャリア信号の1周期(1ウォブル周
期)の長さが、相変化の1チャネル長の69倍となる。
1ビットを構成する基準キャリア信号の56周期分を、
以下、ビットブロックと呼ぶ。
構成を示す。シンクパートは、アドレスユニットの先頭
を識別するための部分であり、第1から第4の4つのシ
ンクブロック(sync block "1",sync block "2",sync b
lock "3",syncblock "4")から構成される。各シンクブ
ロックは、モノトーンビットと、シンクビットとの2つ
のビットブロックから構成される。
(A)に示すように、56ウォブルから構成されるビッ
トブロックの1〜3ウォブル目がビット同期マークBMと
なっており、ビット同期マークBM以後の4〜56ウォブ
ル目までがモノトーンウォブル(基準キャリア信号(C
os(ωt))の信号波形)となっている。
先頭を識別するための所定の符号パターンの被変調デー
タをMSK変調して生成した信号波形である。すなわ
ち、このビット同期マークBMは、所定の符号パターンの
被変調データを差動符号化し、その差動符号化データの
符号に応じて周波数を割り当てて生成した信号波形であ
る。なお、被変調データの最小符号長Lは、ウォブル周
期の2周期分である。本例では、1ビット分(2ウォブ
ル周期分)“1”とされた被変調データをMSK変調し
て得られる信号波形が、ビット同期マークBMとして記録
されている。つまり、このビット同期マークBMは、ウォ
ブル周期単位で、“Cos(1.5ωt),−Cos(ω
t),−Cos(1.5ωt)”と連続する信号波形とな
る。
(B)に示すように、“10000・・・・00”とい
うような被変調データ(符号長が2ウォブル周期)を生
成し、これをMSK変調すれば生成することができる。
パートのモノトーンビットのみならず、以下に説明する
全てのビットブロックの先頭に挿入されている。従っ
て、記録再生時において、このビット同期マークBMを検
出して同期をかけることにより、ウォブル信号内のビッ
トブロックの同期(すなわち、56ウォブル周期の同
期)を取ることができる。また、さらに、このビット同
期マークBMは、以下に説明する各種変調信号のビットブ
ロック内の挿入位置を特定するための基準とすることが
できる。
nc"0"bit)の信号波形は、図19(A)に示すように、
56ウォブルから構成されるビットブロックの1〜3ウ
ォブル目がビット同期マークBMとなっており、17〜1
9ウォブル目及び27〜29ウォブル目がMSK変調マ
ークMMとなっており、残りのウォブルの波形が全てモノ
トーンウォブルとなっている。
nc"1"bit)の信号波形は、図20(A)に示すように、
56ウォブルから構成されるビットブロックの1〜3ウ
ォブル目がビット同期マークBMとなっており、19〜2
1ウォブル目及び29〜31ウォブル目がMSK変調マ
ークMMとなっており、残りのウォブルの波形が全てモノ
トーンウォブルとなっている。
nc"2"bit)の信号波形は、図21(A)に示すように、
56ウォブルから構成されるビットブロックの1〜3ウ
ォブル目がビット同期マークBMとなっており、21〜2
3ウォブル目及び31〜33ウォブル目がMSK変調マ
ークMMとなっており、残りのウォブルの波形が全てモノ
トーンウォブルとなっている。
nc"3"bit)の信号波形は、図22(A)に示すように、
56ウォブルから構成されるビットブロックの1〜3ウ
ォブル目がビット同期マークBMとなっており、23〜2
5ウォブル目及び33〜35ウォブル目がMSK変調マ
ークMMとなっており、残りのウォブルの波形が全てモノ
トーンウォブルとなっている。
と同様に、所定の符号パターンの被変調データをMSK
変調して生成した信号波形である。すなわち、このMS
K同期マークは、所定の符号パターンの被変調データを
差動符号化し、その差動符号化データの符号に応じて周
波数を割り当てて生成した信号波形である。なお、被変
調データの最小符号長Lは、ウォブル周期の2周期分で
ある。本例では、1ビット分(2ウォブル周期分)
“1”とされた被変調データをMSK変調して得られる
信号波形が、MSK同期マークとして記録されている。
つまり、このMSK同期マークは、ウォブル周期単位
で、“Cos(1.5ωt),−Cos(ωt),−Cos
(1.5ωt)”と連続する信号波形となる。
ット(sync"0"bit)は、図19(B)に示すようなデー
タストリーム(符号長が2ウォブル周期)を生成し、こ
れをMSK変調すれば生成することができる。同様に、
第2の第2のシンクブロックのシンクビット(sync"1"b
it)は図20(B)に示すようなデータストリーム、第
3のシンクブロックのシンクビット(sync"2"bit)は図
21(B)に示すようなデータストリーム、第4のシン
クブロックのシンクビット(sync"2"bit)は図22
(B)に示すようなデータストリームをそれぞれ生成
し、これらをMSK変調すれば生成することができる。
マークMMのビットブロックに対する挿入パターンが、他
のビットブロックのMSK変調マークMMの挿入パターン
とユニークとされている。そのため、記録再生時には、
ウォブル信号をMSK復調して、ビットブロック内にお
けるMSK変調マークMMの挿入パターンを判断し、4つ
のシンクビットのうち少なくとも1つのシンクビットを
識別することにより、アドレスユニットの同期を取るこ
とができ、以下に説明するデータパートの復調及び復号
を行うことができる。
構成を示す。データパートは、アドレス情報の実データ
が格納されている部分であり、第1から第15の15つ
のADIPブロック(ADIP block"1"〜ADIP block"1
5")から構成される。各ADIPブロックは、1つのモ
ノトーンビットと4つのADIPビットとから構成され
る。
示したものと同様である。
表しており、その符号内容で信号波形が変わる。
ある場合には、図24(A)に示すように、56ウォブ
ルから構成されるビットブロックの1〜3ウォブル目が
ビット同期マークBMとなり、13〜15ウォブル目がM
SK変調マークMMとなり、19〜55ウォブル目が基準
キャリア信号(Cos(ωt))にSin(2ωt)が加算
されたHMW“1”の変調部となり、残りのウォブルの
波形が全てモノトーンウォブルとなっている。すなわ
ち、符号内容が“1”を表すADIPビットは、図24
(B)に示すように“100000100・・・・0
0”というような被変調データ(符号長が2ウォブル周
期)を生成してこれをMSK変調するとともに、図24
(C)に示すようにMSK変調した後の信号波形の19
〜55ウォブル目に振幅が−12dBのSin(2ωt)
を加算すれば、生成することができる。
ある場合には、図25(A)に示すように、56ウォブ
ルから構成されるビットブロックの1〜3ウォブル目が
ビット同期マークBMとなり、15〜17ウォブル目がM
SK変調マークMMとなり、19〜55ウォブル目が基準
キャリア信号(Cos(ωt))に−Sin(2ωt)が加
算されたHMW“0”の変調部となり、残りのウォブル
の波形が全てモノトーンウォブルとなっている。すなわ
ち、符号内容が“0”を表すADIPビットは、図25
(B)に示すように“100000010・・・・0
0”というような被変調データ(符号長が2ウォブル周
期)を生成してこれをMSK変調するとともに、図25
(C)に示すようにMSK変調した後の信号波形の19
〜55ウォブル目に振幅が−12dBの−Sin(2ω
t)を加算すれば、生成することができる。
調マークMMの挿入位置に応じて、そのビット内容が区別
されている。つまり、13〜15ウォブル目にMSK変
調マークMMが挿入されていればビット“1”を表し、1
5〜17ウォブル目にMSK変調マークMMが挿入されて
いればビット“0”を表している。また、さらにADI
Pビットは、MSK変調マークMMの挿入位置で表したビ
ット内容と同一のビット内容を、HMW変調で表してい
る。従って、このADIPビットは、異なる2つの変調
方式で同一のビット内容を表すこととなるので、確実に
データのデコードを行うことができる。
を合成して表したアドレスユニットのフォーマットを図
26に示す。
は、この図26に示すように、ビット同期マークBMと、
MSK変調マークMMと、HMW変調部とが、1つのアド
レスユニット内に離散的に配置されている。そして、各
変調信号部分の間は、少なくとも1ウォブル周期以上の
モノトーンウォブルが配置されている。従って、各変調
信号間の干渉がなく、確実にそれぞれの信号を復調する
ことができる。
アドレス情報の内容を示す。1つのアドレスユニット内
には、60(4×15)個のADIPビットが含まれて
おり、データ列が60ビットの情報内容が示される。6
0ビットのアドレス情報は、この図27に示すように、
多層記録をした場合の層番号を示す3ビットのレイヤ情
報(Layer)と、RUBのアドレスを示す19ビットの
RUB情報(RUB)と、RUB内におけるアドレスユニ
ットの番号を示す2ビットのアドレスナンバ情報(Addr
ess number/RUB)と、例えば記録パター等の記録条件が
記述されている12ビットの付加情報(Aux data)と、
24ビットのパリティ情報(Parity)とから構成されて
いる。
ンボルとしたいわゆるnibbleベースのリードソロ
モン符号(RS(15,9,7))である。具体的には、図28
に示すように、符号長15nibble、データ9nibble、パ
リティ6nibbleのエラー訂正符号化が行われる。
クからアドレス情報を復調するアドレス復調回路につい
て説明をする。
成図を示す。
うに、PLL回路31と、MSK用タイミングジェネレ
ータ32と、MSK用乗算器33と、MSK用積算器3
4と、MSK用サンプル/ホールド回路35と、MSK
用スライス回路36と、Syncデコーダ37と、MS
Kアドレスデコーダ38と、HMW用タイミングジェネ
レータ42と、HMW用乗算器43と、HMW用積算器
44と、HMW用サンプル/ホールド回路45と、HM
W用スライス回路46と、HMWアドレスデコーダ47
とを備えている。
再生されたウォブル信号が入力される。PLL回路31
は、入力されたウォブル信号からエッジ成分を検出し
て、基準キャリア信号(Cos(ωt))に同期したウォ
ブルクロックを生成する。生成されたウォブルクロック
は、MSK用タイミングジェネレータ32及びHMWタ
イミングジェネレータ42に供給される。
入力されたウォブル信号に同期した基準キャリア信号
(Cos(ωt))を生成する。また、MSK用タイミン
グジェネレータ32は、ウォブルクロックから、クリア
信号(CLR)及びホールド信号(HOLD)を生成する。ク
リア信号(CLR)は、ウォブル周期の2周期が最小符号
長となる被変調データのデータクロックの開始エッジか
ら、1/2ウォブル周期遅延したタイミングで発生され
る信号である。また、ホールド信号(HOLD)は、被変調
データのデータクロックの終了エッジから、1/2ウォ
ブル周期遅延したタイミングで発生される信号である。
MSK用タイミングジェネレータ32により生成された
基準キャリア信号(Cos(ωt))は、MSK用乗算器
33に供給される。生成されたクリア信号(CLR)は、
MSK用積算器34に供給される。生成されたホールド
信号(HOLD)は、MSK用サンプル/ホールド回路35
に供給される。
ル信号と、基準キャリア信号(Cos(ωt))とを乗算
して、同期検波処理を行う。同期検波された出力信号
は、MSK用積算器34に供給される。
3により同期検波された信号に対して積算処理を行う。
なお、このMSK用積算器34は、MSK用タイミング
ジェネレータ42により生成されたクリア信号(CLR)
の発生タイミングで、その積算値を0にクリアする。
MSK用タイミングジェネレータ32により生成された
ホールド信号(HOLD)の発生タイミングで、MSK用積
算器34の積算出力値をサンプルして、次のホールド信
号(HOLD)が発生するまで、サンプルした値をホールド
する。
ンプル/ホールド回路35によりホールドされている値
を、原点(0)を閾値として2値化し、その値の符号を
反転して出力する。
らの出力信号が、MSK復調されたデータストリームと
なる。
回路36から出力された復調データのビットパターンか
ら、シンクパート内のシンクビットを検出する。Syn
cデコーダ37は、検出されたシンクビットからアドレ
スユニットの同期を取る。Syncデコーダ37は、こ
のアドレスユニットの同期タイミングに基づき、データ
パートのADIPビット内のMSK変調されているデー
タのウォブル位置を示すMSK検出ウィンドウと、デー
タパートのADIPビット内のHMW変調されているデ
ータのウォブル位置を示すHMW検出ウィンドウとを生
成する。図30(A)に、シンクビットから検出された
アドレスユニットの同期位置タイミングを示し、図30
(B)に、MSK検出ウィンドウのタイミングを示し、
図30(C)に、HMW検出ウィンドウのタイミングを
示す。
ンドウをMSKアドレスデコーダ38に供給し、HMW
検出ウィンドウをHMW用タイミングジェネレータ42
に供給する。
ライス回路36から出力された復調ストリームが入力さ
れ、MSK検出ウィンドウに基づき復調されたデータス
トリームのADIPビット内におけるMSK変調マーク
MMの挿入位置を検出し、そのADIPビットが表してい
る符号内容を判断する。すなわち、ADIPビットのM
SK変調マークの挿入パターンが図24に示すようなパ
ターンである場合にはその符号内容を“1”と判断し、
ADIPビットのMSK変調マークの挿入パターンが図
25に示すようなパターンである場合にはその符号内容
を“0”と判断する。そして、その判断結果から得られ
たビット列を、MSKのアドレス情報として出力する。
ウォブルクロックから、入力されたウォブル信号に同期
した2次高調波信号(Sin(2ωt))を生成する。ま
た、HMW用タイミングジェネレータ42は、HMW検
出ウィンドウから、クリア信号(CLR)及びホールド信
号(HOLD)を生成する。クリア信号(CLR)は、HMW
検出ウィンドウの開始エッジのタイミングで発生される
信号である。また、ホールド信号(HOLD)は、HMW検
出ウィンドウの終了エッジのタイミングで発生される信
号である。HMW用タイミングジェネレータ42により
生成された2次高調波信号(Sin(2ωt))は、HM
W用乗算器43に供給される。生成されたクリア信号
(CLR)は、HMW用積算器44に供給される。生成さ
れたホールド信号(HOLD)は、HMW用サンプル/ホー
ルド回路45に供給される。
ル信号と、2次高調波信号(Sin(2ωt))とを乗算
して、同期検波処理を行う。同期検波された出力信号
は、HMW用積算器44に供給される。
3により同期検波された信号に対して積算処理を行う。
なお、このHMW用積算器44は、HMW用タイミング
ジェネレータ42により生成されたクリア信号(CLR)
の発生タイミングで、その積算値を0にクリアする。
HMW用タイミングジェネレータ42により生成された
ホールド信号(HOLD)の発生タイミングで、HMW用積
算器44の積算出力値をサンプルして、次のホールド信
号(HOLD)が発生するまで、サンプルした値をホールド
する。すなわち、HMW変調されているデータは、1ビ
ットブロック内に37ウォブル分あるので、図30
(D)に示すようにクリア信号(HOLD)がn=0(nはウ
ォブル数を示すものとする。)で発生したとすると、H
MW用サンプル/ホールド回路45は、図30(E)に
示すようにn=36で積算値をサンプルする。
ンプル/ホールド回路45によりホールドされている値
を、原点(0)を閾値として2値化し、その値の符号を
出力する。
らの出力信号が、復調されたデータストリームとなる。
たデータストリームから、各ADIPビットが表してい
る符号内容を判断する。そして、その判断結果から得ら
れたビット列を、HMWのアドレス情報として出力す
る。
ットを、上記アドレス復調回路30でHMW復調した際
の各信号波形を示す。なお、図31の横軸(n)は、ウ
ォブル周期の周期番号を示している。図31(A)は、
基準キャリア信号(Cos(ωt))と、符号内容が
“1”の被変調データと、この被変調データに応じて生
成された2次高調波信号波形(Sin(2ωt),−12
dB)を示している。図31(B)は、生成されたウォ
ブル信号を示している。図31(C)は、このウォブル
信号の同期検波出力信号(HMW×Sin(2ωt))
と、同期検波出力信号の積算出力値、この積算出力値の
ホールド値、並びに、スライス回路26から出力される
復調された被変調データを示している。
ットを、上記アドレス復調回路30でHMW復調した際
の各信号波形を示す。なお、図32の横軸(n)は、ウ
ォブル周期の周期番号を示している。図32(A)は、
基準キャリア信号(Cos(ωt))と、符号内容が
“1”の被変調データと、この被変調データに応じて生
成された2次高調波信号波形(−Sin(2ωt),−1
2dB)を示している。図32(B)は、生成されたウ
ォブル信号を示している。図32(C)は、このウォブ
ル信号の同期検波出力信号(HMW×Sin(2ωt))
と、同期検波出力信号の積算出力値、この積算出力値の
ホールド値、並びに、スライス回路26から出力される
復調された被変調データを示している。
MSK変調で記録されたアドレスユニットの同期情報を
検出し、その検出タイミングに基づき、MSK復調及び
HMW復調を行うことができる。
た相変化型の光ディスクに対してデータの記録及び再生
を行う光ディスクドライブの構成例ついて説明する。
構成図を示す。
れ、記録/再生動作時にスピンドルモータ41によって
一定線速度(CLV)で回転駆動される。
ザダイオード、反射光を検出するためのフォトディテク
タ、レーザ光をディスク上に集光する対物レンズ、対物
レンズをトラッキング方向及びフォーカス方向に移動可
能に保持する二軸機構等を備えている。
フォトディテクタにより検出された信号から、再生信
号,フォーカスエラー信号,トラッキングエラー信号,
ウォブル信号(プッシュプル信号)等を生成する。
のレーザダイオードを発光駆動する。
より検出されたフォーカスエラー信号、トラッキングエ
ラー信号及びスレッドエラー信号に基づき、フォーカス
サーボ制御、トラッキングサーボ制御、スレッドサーボ
制御を行う。
41の回転駆動する。
には記録データの記録補償を行い、再生時に再生信号か
らクロックを生成し、そのデータクロックに基づき再生
信号を二値化して再生データを生成する。
て、ランレングスリミテッド変復調等の変復調処理を行
う。
再生データに対してECCエンコード又はECCデコー
ド処理を行う。
クロックタイミング信号を生成し、リード/ライト回路
47、ウォブル復調回路51、アドレスデコーダ52等
に供給する。
変調されている被変調データを復調する。アドレスデコ
ーダ52は、ウォブル復調回路51の復調データから、
光ディスク1のアドレス情報を復号する。ウォブル復調
回路51及びアドレスデコーダ52は、例えば上記図2
9で示した構成となる。
クドライブ50を構成する各部を制御する。
は、例えばAVシステム55との間で、記録再生データ
及び制御コマンドが通信される。
録時には、記録コマンドと、例えばMPEG2の画像ビ
ットストリーム等の記録データが、AVシステム55か
ら転送される。AVシステム55から転送されてきた記
録データは、ECCエンコーダ/デコーダ49によりE
CCブロック化されたのち、変復調回路48により記録
用のデータ変調が施される。システムコントローラ53
は、アドレスデコーダ52から現在のアドレス情報を取
得し、このアドレス情報に基づき光ディスク1に対する
記録位置を所望のアドレスに移動させる。そして、リー
ドライト回路52は、記録用データに対して記録補償を
行い、タイミング生成部50により生成されたクロック
タイミングでレーザドライバ44を駆動して、光ディス
ク1に対してデータの記録を行う。
には、AVシステム55から再生コマンドが転送され
る。システムコントローラ53は、アドレスデコーダ5
2から現在のアドレス情報を取得し、このアドレス情報
に基づき光ディスク1に対する再生位置を所望のアドレ
スに移動させる。当該アドレスから再生された信号は、
リードライト回路47で再生信号を二値化し、変復調回
路48で復調がされる。そして、ECCエンコーダ/デ
コーダ49は、復調データに対してエラー訂正処理を行
って得られたMPEG2の画像ビットストリームを、A
Vシステム55に転送する。
た光ディスクを製造する製造方法について説明する。
と、いわゆる原盤工程(マスタリングプロセス)と、デ
ィスク化工程(レプリケーションプロセス)に分けられ
る。原盤工程はディスク化工程で用いる金属原盤(スタ
ンパ)を完成するまでのプロセスであり、ディスク化工
程はスタンパを用いて、その複製である光ディスクを大
量生産するプロセスである。
にフォトレジストを塗布し、この感光膜にレーザビーム
による露光によってピットやグルーブを形成するカッテ
ィングが行われる。カッティングでは、ディスクの最内
周側のエンボスエリアに相当する部分にピットを形成す
るピットカッティングと、グルーブが形成されるエリア
に相当する部分にウォブリンググルーブを形成するウォ
ブルカッティングとが行われる。カッティングが終了す
ると、現像等の所定の処理を行なった後、例えば電鋳に
よって金属表面上への情報の転送を行ない、ディスクの
複製を行なう際に必要なスタンパを作成する。
ルカッティングを行うカッティング装置の構成図を示
す。
された基板61に対してレーザビームを照射してカッテ
ィングを行なう光学部62と、基板61を回転駆動する
回転駆動部63と、入力データを記録信号に変換すると
ともに光学部62及び回転駆動部63を制御する信号処
理部64とから構成される。
等のレーザ光源71と、光変調器72と等が備えられて
いる。光学部62は、信号処理部64により生成された
ウォブル信号ストリームに応じてレーザ光源71から出
射されたレーザビームを蛇行させながら、プリグルーブ
のカッティングを行う。
からスパイラル状に形成されるように、基板71を回転
駆動するとともに基板71を半径方向に移動制御する。
ネレータ73と、MSK変調器74と、HMW変調器7
5と、加算器76と、基準クロック発生器77とを備え
ている。
のプリグルーブに対してMSK変調するアドレス情報
と、光ディスクのプリグルーブに対してHMW変調する
アドレス情報とを発生して、MSK変調器74及びHM
W変調器75に供給する。
77から発生された基準クロックに基づき、Cos(ω
t)とCos(1.5ωt)との2つの周波数を生成する。
MSK変調器74は、さらに、アドレス情報から、この
基準クロックに同期した被変調データが所定のタイミン
グ位置に含まれたデータストリームを生成する。そし
て、MSK変調器74は、例えばCos(ωt)とCos
(1.5ωt)との2つの周波数で上記データストリーム
をMSK変調し、MSK変調信号を生成する。なお、M
SK変調器74は、MSK変調でアドレス情報が変調さ
れない位置では、波形がCos(ωt)とされた信号(モ
ノトーンウォブル)を発生する。
77から発生された基準クロックに基づき、上記MSK
変調器74から発生されるCos(ωt)と同期した2次
高調波信号(±Sin(2ωt))を発生する。HMW変
調器75は、HMW変調でアドレス情報を記録するタイ
ミング(このタイミングは、上記MSK変調がされてい
ないモノトーンウォブルとなっているタイミングとす
る。)で、上記2次高調波信号を出力する。このとき、
HMW変調器75は、入力されたアドレス情報のデジタ
ル符号に応じて、+Sin(2ωt)と、−Sin(2ω
t)とを切り換えながら出力する。
されたMSK変調信号に対して、HMW変調器75から
出力された2次高調波信号を加算する。
ォブル信号ストリームとして、光学部62に供給され
る。
MSK変調とHMW変調の2つの変調方式を用いてアド
レス情報を変調したウォブルを光ディスクに記録するこ
とができる。
K変調方式で用いられる一方の周波数と、HMW変調で
用いられるキャリア周波数とを同一の周波数の正弦波信
号(Cos(ωt))としている。また、さらに、ウォブ
ル信号内に、なんらデータが変調されていない上記のキ
ャリア信号(Cos(ωt))のみが含まれているモノト
ーンウォブルを、各変調信号の間に設けている。
K変調方式で用いられる一方の周波数と、HMW変調で
用いられるキャリア周波数とを同一の周波数の正弦波信
号(Cos(ωt))とし、さらに、MSK変調とHMW
変調とをウォブル信号内の異なる部分に行い、MSK変
調した後の信号に対して、HMW変調する位置に高調波
信号を加算することにより、変調信号を生成している。
そのため、1つのストリームに非常に簡単に2つの変調
を行うことが可能である。
は、記録トラックのウォブル信号に、所定周波数の第1
の正弦波信号とこの第1の正弦波信号の周波数とは異な
る周波数の第2の正弦波信号とによってMSK変調され
た第1のデジタル情報と、正弦波のキャリア信号に対し
て偶数次の高調波信号を付加し、当該高調波信号の極性
を変化させることによって変調(HMW変調)された第
2のデジタル情報とが含まれている。
体では、アドレス等の情報を効率よくウォブル成分に含
め、さらに、ウォブル成分に含めた情報を再生する際の
S/Nを向上させることができる。
は、上記ディスク状記録媒体から上記ウォブル信号を復
調するウォブル情報復調手段が、所定周波数の第1の正
弦波信号と第1の正弦波信号の周波数と異なる周波数の
正弦波信号とによってMSK変調された第1のデジタル
情報を復調する第2の復調部と、正弦波のキャリア信号
に対して偶数次の高調波信号を付加し、当該高調波信号
の極性を変化させることによって変調(HMW変調)さ
れた第2のデジタル情報を復調する第2の復調部とを有
している。
ライブ装置では、アドレス等の情報を効率よくウォブル
成分に含めた上記ディスク状記録媒体から、ウォブル信
号をS/Nよく復調することができる。
では、所定周波数の第1の正弦波信号と第1の正弦波信
号の周波数と異なる周波数の正弦波信号とによってMS
K変調された第1のデジタル情報と、正弦波のキャリア
信号に対して偶数次の高調波信号を付加し、当該高調波
信号の極性を変化させることによって変調(HMW変
調)された第2のデジタル情報とが含まれているウォブ
ル信号に応じて、ディスク状記録媒体のランド及び/又
はグルーブを蛇行形成する。
では、アドレス等の情報を効率よくウォブル成分に含
め、さらに、ウォブル成分に含めた情報を再生する際の
S/Nを向上させたディスク状記録媒体を製造すること
ができる。
状を示す図である。
号を示す図である。
る。
K復調回路を示す図である。
と、このウォブル信号の同期検波出力信号(MSK×C
os(ωt))を示す図である。
力値、この積算出力値のホールド値、並びに、MSK復
調された被変調データを示す図である。
る。
W復調回路を示す図である。
010”というデータ列の被変調データと、この被変調
データに応じて生成された2次高調波信号波形(±Si
n(2ωt),−12dB)を示す図である。
ム)を示す図である。
W×Sin(2ωt))と、同期検波出力信号の積算出力
値、この積算出力値のホールド値、並びに、HMW復調
された被変調データを示す図である。
訂正ブロックを示す図である。
図である。
UB)とアドレスユニットとの関係を示す図である。
ックを示す図である。
ット構成を示す図である。
号波形と被変調データを示す図である。
信号波形と被変調データを示す図である。
信号波形と被変調データを示す図である。
信号波形と被変調データを示す図である。
信号波形と被変調データを示す図である。
ット構成を示す図である。
DIPビットの信号波形と被変調データを示す図であ
る。
DIPビットの信号波形と被変調データを示す図であ
る。
構成を示す図である。
報の内容を示す図である。
す図である。
す図である。
す図である。
アドレス復調回路でHMW復調した際の各信号波形を示
す図である。
アドレス復調回路でHMW復調した際の各信号波形を示
す図である。
ロック構成を示す図である。
ィング装置の構成を示す図である。
復調回路、30 アドレス復調回路、50 光ディスク
ドライブ、60 カッティング装置
Claims (31)
- 【請求項1】 周回状に形成されたランド及び/又はグ
ルーブが記録トラックとされ、当該記録トラックがウォ
ブル信号に応じた形状に蛇行形成されているディスク状
記録媒体において、 上記ウォブル信号には、 所定周波数の第1の正弦波信号とこの第1の正弦波信号
の周波数とは異なる周波数の第2の正弦波信号とによっ
てMSK変調された第1のデジタル情報と、 正弦波のキャリア信号に対して偶数次の高調波信号を付
加し、当該高調波信号の極性を変化させることによって
変調(HMW変調)された第2のデジタル情報とが含ま
れていることを特徴とするディスク状記録媒体。 - 【請求項2】 上記MSK変調で用いられる第1の正弦
波信号の周波数は、上記HMW変調で用いられるキャリ
ア信号の周波数と同一であることを特徴とする請求項1
記載のディスク状記録媒体。 - 【請求項3】 第1のデジタル情報及び/又は第2のデ
ジタル情報には、少なくとも上記記録トラックのアドレ
ス情報が含まれていることを特徴とする請求項2記載の
ディスク状記録媒体。 - 【請求項4】 上記アドレス情報は、上記キャリア信号
の所定周期分から構成されたアドレスユニット単位で記
録され、 上記アドレスユニット内の異なる位置に、MSK変調さ
れた上記第1のアドレス情報とHMW変調された上記第
2のアドレス情報とが記録されていることを特徴とする
請求項3記載のディスク状記録媒体。 - 【請求項5】 MSK変調された上記第1のアドレス情
報とHMW変調された上記第2のアドレス情報との間に
は、上記キャリア信号が少なくとも1周期以上記録され
ていることを特徴とする請求項4記載のディスク状記録
媒体。 - 【請求項6】 MSK変調された上記第1のアドレス情
報とHMW変調された上記第2のアドレス情報とは、同
一の情報であることを特徴とする請求項4記載のディス
ク状記録媒体。 - 【請求項7】 スパイラル状に形成されたグルーブが記
録トラックとされていることを特徴とする請求項1記載
のディスク状記録媒体。 - 【請求項8】 上記第1のデジタル情報と上記第2のデ
ジタル情報には、同一内容の情報が含まれていることを
特徴とする請求項1記載のディスク状記録媒体。 - 【請求項9】 上記第1のデジタル情報は、 符号長が上記第1の正弦波信号の周期の2倍以上の整数
倍とされた被変調データを、上記第1の正弦波信号の周
期で差動符号化し、差動符号化することより生成された
符号長が上記第1の正弦波信号の1周期とされた差動符
号化データを生成し、 上記差動符号化データの符号に応じて上記第1の正弦波
信号と第2の正弦波信号が選択されて、変調されている
ことを特徴とする請求項1記載のディスク状記録媒体。 - 【請求項10】 上記第2の正弦波信号の周波数は、第
1の正弦波信号の周波数の3/2倍であることを特徴と
する請求項1記載のディスク状記録媒体。 - 【請求項11】 上記第1のデジタル情報は、上記第1
の正弦波信号が所定周期連続して構成されるビットブロ
ック内に、所定の符号パターンの被変調データをMSK
変調して得られるMSK変調マークを挿入し、当該ビッ
トブロック内における上記MSK変調マークの挿入位置
によって、符号が表されていることを特徴とする請求項
1記載のディスク状記録媒体。 - 【請求項12】 上記ビットブロックの先頭には、所定
の符号パターンの被変調データをMSK変調したビット
同期マークが挿入されていることを特徴とする請求項1
1記載のディスク状記録媒体。 - 【請求項13】 上記第1のデジタル情報は、連続した
複数の上記ビットブロックにより1つの情報ユニットが
構成され、1つの情報ユニット内の各ビットブロックが
表している符号を合成することによって、データ内容が
表されていることを特徴とする請求項12記載のディス
ク状記録媒体。 - 【請求項14】 上記情報ユニットの先頭の1以上のビ
ットブロックは、所定の符号パターンの被変調データを
MSK変調して得られるMSK変調マークの挿入パター
ンが、他のビットブロックとユニークな挿入パターンと
されていることを特徴とする請求項13記載のディスク
状記録媒体。 - 【請求項15】 上記第2のデジタル情報は、正弦波の
キャリア信号に対して、−12dBの高調波信号を付加
することにより、HMW変調されていることを特徴とす
る請求項1記載のディスク状記録媒体。 - 【請求項16】 上記第2のデジタル情報は、正弦波の
キャリア信号に対して、当該キャリア信号の2次高調波
信号を付加することにより、HMW変調されていること
を特徴とする請求項1記載のディスク状記録媒体。 - 【請求項17】 周回状に形成されたランド及び/又は
グルーブが記録トラックとされ、当該記録トラックがウ
ォブル信号に応じた形状に蛇行形成されているディスク
状記録媒体において、 上記ウォブル信号には、所定のデータ単位であるアドレ
スユニットが形成され、当該アドレスユニット内に少な
くとも記録トラックのアドレスが含まれたアドレス情報
が記述され、 上記アドレスユニットは、上記アドレス情報を構成する
ビットを表すビットブロックを1以上含んで構成され、 上記ビットブロックは、正弦波のキャリア信号が所定周
期連続した波形の中に、上記キャリア信号とこのキャリ
ア信号の周波数とは異なる周波数の正弦波信号とによっ
てMSK変調された第1のビット列と、上記キャリア信
号に対して偶数次の高調波信号を付加し、当該高調波信
号の極性を変化させることによって変調(HMW変調)
された第2のビット列とが挿入されて構成されているこ
とを特徴とするディスク状記録媒体。 - 【請求項18】 上記第1のビット列と上記第2のビッ
ト列とは、ビットブロック内の異なる位置に挿入されて
いることを特徴とする請求項17記載のディスク状記録
媒体。 - 【請求項19】 上記第1のビット列と上記第2のビッ
ト列との間には、上記キャリア信号が少なくとも1周期
以上あることを特徴とする請求項18記載のディスク状
記録媒体。 - 【請求項20】 第1のビット列と第2のビット列と
は、同一であることを特徴とする請求項17記載のディ
スク状記録媒体。 - 【請求項21】 上記ビットブロックの先頭には、所定
の符号パターンの被変調データをMSK変調したビット
同期マークが挿入されていることを特徴とする請求項1
7記載のディスク状記録媒体。 - 【請求項22】 上記アドレスユニットは、正弦波のキ
ャリア信号が所定周期連続した波形の中に、所定の符号
パターンの被変調データをMSK変調して得られるMS
K変調マークが挿入され、このMSK変調マークの挿入
パターンがユニークな挿入パターンとされたシンクブロ
ックが少なくとも1以上含んで構成されていることを特
徴とする請求項17記載のディスク状記録媒体。 - 【請求項23】 上記シンクブロックは、アドレスユニ
ットの先頭部分に挿入されていることを特徴とする請求
項22記載のディスク状記録媒体。 - 【請求項24】 MSK変調の際に用いられる正弦波信
号の周波数は、キャリア信号の周波数の周波数の3/2
倍であることを特徴とする請求項17記載のディスク状
記録媒体。 - 【請求項25】 HMW変調の際に用いられる高調波信
号は、キャリア信号に対して−12dBの振幅とされた
2次高調波信号であることを特徴とする請求項17記載
のディスク状記録媒体。 - 【請求項26】 上記第1のビット列は、所定の符号パ
ターンの被変調データをMSK変調して得られるMSK
変調マークを挿入し、上記ビットブロック内における上
記MSK変調マークの挿入位置によって、表されている
ことを特徴とする請求項17記載のディスク状記録媒
体。 - 【請求項27】 上記第1のビットは、 符号長が上記キャリア信号の周期の2倍とされた被変調
データを、上記キャリア信号の周期で差動符号化し、差
動符号化することより生成された符号長が上記キャリア
信号の1周期とされた差動符号化データを生成し、 上記差動符号化データの符号に応じて周波数が選択され
て、変調されていることを特徴とする請求項17記載の
ディスク状記録媒体。 - 【請求項28】 周回状に形成されたランド及び/又は
グルーブが記録トラックとされ、当該記録トラックがウ
ォブル信号に応じた形状に蛇行形成されているディスク
状記録媒体に対して記録及び/又は再生をするディスク
ドライブ装置において、 上記ディスク状記録媒体から上記ウォブル信号を再生
し、当該ウォブル信号に含まれているデジタル情報を復
調するウォブル情報復調手段を備え、 上記ウォブル情報復調手段は、 所定周波数の第1の正弦波信号と第1の正弦波信号の周
波数と異なる周波数の正弦波信号とによってMSK変調
された第1のデジタル情報を復調する第1の復調部と、 正弦波のキャリア信号に対して偶数次の高調波信号を付
加し、当該高調波信号の極性を変化させることによって
変調(HMW変調)された第2のデジタル情報を復調す
る第2の復調部とを有していることを特徴とするディス
クドライブ装置。 - 【請求項29】 上記ディスク状記録媒体に対する記録
又は再生位置を制御する制御手段を有し、 上記ウォブル情報復調手段は、第1のデジタル情報及び
/又は第2のデジタル情報に含まれている上記記録トラ
ックのアドレス情報を復調し、 上記制御手段は、上記アドレス情報に基づき上記ディス
ク状記録媒体に対する記録又は再生位置を制御すること
を特徴とする請求項28記載のディスクドライブ装置。 - 【請求項30】 ディスク状記録媒体の原盤の主面に対
して周回状のランド及び/又はグルーブを形成するディ
スク製造装置において、 所定周波数の第1の正弦波信号と第1の正弦波信号の周
波数と異なる周波数の正弦波信号とによってMSK変調
された第1のデジタル情報と、正弦波のキャリア信号に
対して偶数次の高調波信号を付加し、当該高調波信号の
極性を変化させることによって変調(HMW変調)され
た第2のデジタル情報とが含まれているウォブル信号に
応じて、上記ランド及び/又はグルーブを蛇行形成する
ランド及び/又はグルーブ形成手段を備えることを特徴
とするディスク製造装置。 - 【請求項31】 ディスク状記録媒体の原盤の主面に対
して周回状のランド及び/又はグルーブを形成するディ
スク製造方法において、 所定周波数の第1の正弦波信号と第1の正弦波信号の周
波数と異なる周波数の正弦波信号とによってMSK変調
された第1のデジタル情報と、正弦波のキャリア信号に
対して偶数次の高調波信号を付加し、当該高調波信号の
極性を変化させることによって変調(HMW変調)され
た第2のデジタル情報とが含まれているウォブル信号に
応じて蛇行形成した上記ランド及び/又はグルーブを形
成することを特徴とするディスク製造方法。
Priority Applications (20)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001318669A JP4121265B2 (ja) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | ディスク状記録媒体、ディスクドライブ装置並びにディスク製造装置及び方法 |
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MXPA03005228A MXPA03005228A (es) | 2001-10-16 | 2002-10-10 | Dispositivo impulsor de disco de medio de grabacion en forma de disco y metodo y aparato para producir el disco. |
AU2002334422A AU2002334422B2 (en) | 2001-10-16 | 2002-10-10 | Disc-shaped recording medium disc driving device and method and apparatus for producing disc |
CA2430904A CA2430904C (en) | 2001-10-16 | 2002-10-10 | Disc-shaped recording medium disc driving device and method and apparatus for producing disc |
EP02801536A EP1436808B1 (en) | 2001-10-16 | 2002-10-10 | Disc-shaped recording medium disc driving device and method and apparatus for producing disc |
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