JP2003338138A

JP2003338138A - 情報記録媒体及び情報記録媒体記録方法並びに情報記録媒体記録装置と情報記録媒体再生装置

Info

Publication number: JP2003338138A
Application number: JP2002147325A
Authority: JP
Inventors: Yoshimi Tomita; 吉美冨田
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2002-05-22
Filing date: 2002-05-22
Publication date: 2003-11-28
Also published as: AU2003242330A1; WO2003098624A1

Abstract

(57)【要約】【課題】光ディスクの高密度記録化によって、光ビー
ムのスポットは光ディスクの表面できわめて小さくな
る。この状態で光ディスクの表面上の小さな傷や塵埃で
も、記録再生光学系では大きな影響を与えることにな
る。【解決手段】１トラックは３つのセグメントに区分さ
れ、セグメントとセグメントとの間にはギャップが設け
られている。１つのセグメントは８つのデータ領域に分
割され、その夫々のデータ領域の先頭には８ビットの同
期信号が設けられる。従って各セグメント中に同期信号
が８個、同一の間隔で配置されていて、１トラックで合
計２４個の同期信号が記録される。各セグメント間のギ
ャップは８ビットの何も記録されていないミラー領域と
８ビットの固定パターンによるプリアンブル領域があ
る。制御データの中にはサーボ方式を識別する識別信号
や光ディスクの反射率、回転角速度一定、回転線速度一
定の区別、リードパワー、トラックの区別等に関する信
号が含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光透過膜が極めて薄
く、また高ＮＡの光学系を用いて記録再生する、光ディ
スク等の高記録密度の情報記録媒体及び情報記録媒体記
録方法並びに情報記録媒体記録装置と情報記録媒体再生
装置とに関する技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報化社会の急速な進展に伴い取
り扱う情報量が膨大になってきている。この状況に対処
するため、大量の情報を記録し再生するための記憶容量
が大きく、且つ小型で携帯性に優れ、高速でアクセス可
能な記録メディアが要求されてきている。現在この要望
に対応するための記録メディアとして磁気テープ、磁気
ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ
等がある。記憶容量の大きさでは磁気テープが優れてい
るが、アクセス性に劣り、早い情報処理が要求される現
在の用途には適していない。また、高速応答性において
は半導体メモリが優れているが価格の点から大量の用
途、例えば数十ＧＢｙｔｅの民生用の用途において用い
ることは困難である。

【０００３】これに対して高速アクセス性、可搬性に優
れ、ビット単価が安価な光ディスクが注目される。ま
た、一層の記憶容量、記録密度を向上させるための開発
が進められてきているところであり、使用するデバイ
ス、記録フォーマット、記録媒体の材料、記録媒体の構
造等、多方面から研究開発が進められている。

【０００４】このような環境下で、光ディスクを用いる
記録媒体で記録密度を上げるために短波長の光源、高Ｎ
Ａの記録再生光学系、光透過層の極めて薄い記録媒体を
用いることが有望となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光ディ
スクの高密度記録化によって、光ビームのスポットは光
ディスクの表面できわめて小さくなる。この状態で従来
では問題が無かった光ディスクの表面上の小さな傷や塵
埃でも、記録再生光学系では大きな影響を与えることに
なる。

【０００６】従って、本発明は光ディスクの表面上に小
さな傷や塵埃があったとしても、データの記録再生を確
実に行うことができる、再生制御情報のデータフォーマ
ットを構成し、このデータフォーマットを有する情報記
録媒体、情報記録媒体記録方法、情報記録媒体記録装置
及び情報記録媒体再生装置を提供することを課題とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の情報記録媒体は
上記課題を解決するために、再生すべき再生データを記
録する再生データ領域と、少なくとも前記再生データを
再生する際の再生制御情報を含む制御情報がトラック一
回転分を一単位として複数トラック上に同一にＣＡＶ記
録される制御情報領域とを有する情報記録媒体であっ
て、前記制御情報を記録するデータ領域は複数に分割さ
れていること、前記分割されたデータ領域の夫々に、前
記制御情報が分割して記録されていること、前記分割さ
れたデータ領域の夫々に、前記制御情報とは異なるパタ
ーンの同期信号が記録されていること、前記制御情報お
よび前記同期信号は位相変調されている構成である。

【０００８】本発明の情報記録媒体によれば、データ記
録領域として少なくとも再生すべきデータを記録する領
域と、再生制御を行うための制御情報が記録された領域
を備える。制御情報は光ディスクのトラック一回転分を
一つの単位とし、複数のトラックに同一のデータとして
記録される。この制御情報はＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ
ＡｎｇｌｅｒＶｅｌｏｃｉｔｙ）のスピンドル回転
制御に対応して記録されていて、読み出すときは回転数
一定の状態で読み出される。複数のトラックを用いて記
録されているので光ディスクの半径方向に所定の幅を有
し、光ディスクに偏芯があったとしても光ピックアップ
のビームスポットのトレースはその所定幅に納まる。従
って、再生開始時に、まず光ディスクの制御方式、例え
ばトラッキング方式或いは回転制御方式等の情報をトラ
ッキングの制御なしに再生することができ、それらの情
報に基づいて光ディスクの制御を行うことができる。

【０００９】また、制御情報は位相変調（ＰＥ変調：Ｐ
ｈａｓｅＥｎｃｏｄｉｎｇ）されている。位相変調と
は例えば論理「０」はピット配列の前半分に、例えばデ
ューティ５０パーセントの所定数のピットを形成し、後
ろ半分を鏡面状態にすることにより表され、一方、論理
「１」はピット配列の前半分を鏡面状態とし、後ろ半分
にデューティ５０パーセントの所定数のピットを形成す
ることにより表される変調方式である。

【００１０】制御情報を記録するデータ領域は複数の領
域に分割されていて、位相変調された制御情報はその分
割されたデータ領域の夫々に対応して分割されて記録さ
れる。また、分割されたデータ領域の夫々に同期信号
（本願では「同期信号」を適宜「Ｓｙｎｃ」と記す）が
設けられている。また同期信号のパターンは制御情報の
変調パターンとは異なるパターンで記録される。従って
同期信号の再生が確実に行える。

【００１１】本発明の情報記録媒体は制御情報を多数の
記録領域に分割して記録し、夫々の分割された領域の各
々に同期信号を、制御情報の変調パターンとは異なるパ
ターンで記録することを特徴としている。従って、光デ
ィスクの記録密度が向上し、使用する光学系のＮＡが高
く、ディスク表面からピットまでの距離が短くなるこ
と、即ち光透過膜が極めて薄くなることにより、ディス
ク表面に付着した塵埃や小さな傷による同期信号の再生
ができなくなる虞を解決する。即ち、同期信号が所定間
隔で多数記録されているため、それらの中の一つが再生
できなくても、他の部分にある他の同期信号を読み取る
ことができ、エラー訂正により記録されているデータの
再生が可能となる。

【００１２】本発明の情報記録媒体の一態様では、前記
制御情報はＲＬＬ変調されて記録されている。

【００１３】この態様によれば、制御情報はＲＬＬ（Ｒ
ｕｎＬｅｎｇｔｈＬｉｍｉｔｅｄ）変調し、その
後、位相変調されて記録される。ＲＬＬ変調は、例えば
４ビットの符号を５ビットの符号で表す変換であって、
最小ランレングスは０、最大ランレングスは２となる変
調方式である。即ち最大ランレングスは２であるから、
０が３個以上連続し、その両端が１であるパターンはこ
の４−５変調には存在しない。従って制御情報が変換さ
れたデータの中には、０が３個以上連続するデータには
存在せず、０が３個以上連続する符号に対して特別な意
味を付与することが可能となる。

【００１４】本発明の情報記録媒体の他の態様では、前
記同期信号は、前記ＲＬＬ変調のバイオレーションパタ
ーンで構成する。

【００１５】この態様によれば、ＲＬＬ変調のバイオレ
ーションパターン、即ちＲＬＬ変調により表れないパタ
ーンを同期信号として用いる。例えば上述した４−５変
調では０が３個以上連続する符号を同期信号のパターン
とするので、制御情報とは区別されて確実に同期信号は
再生される。

【００１６】本発明の情報記録媒体の他の態様では、前
記同期信号には、前記分割されたデータ領域の夫々に対
応して異なる番号が付されている。

【００１７】この態様によれば、同期信号のパターンが
検出された段階で、その同期信号の番号がわかる。情報
記録媒体上に複数回記録された制御情報において、同じ
同期信号の番号が入っている分割されたデータ領域の少
なくとも一つが読み取れれば、その同期信号の番号に対
応する部分のデータの再生が可能となる。

【００１８】本発明の情報記録媒体記録方法は上記課題
を解決するために、再生すべき再生データを記録する再
生データ領域と、少なくとも前記再生データを再生する
際の再生制御情報を含む制御情報がトラック一回転分を
一単位として複数トラック上に同一にＣＡＶ記録される
制御情報領域とを有する情報記録媒体にデータを記録す
る情報記録媒体記録方法であって、前記制御情報領域を
構成するデータ領域を複数に分割するデータ領域分割工
程と、前記制御情報を、前記分割されたデータ領域の夫
々に対応して分割する制御情報分割工程と、前記制御情
報領域に記録する前記制御情報をＲＬＬ変調するＲＬＬ
変調工程と、前記データ領域分割工程により分割された
データ領域の夫々に、同期信号として前記ＲＬＬ変調の
バイオレーションパターンを付与するパターン付与工程
と、前記ＲＬＬ変調された制御情報、及び、同期信号と
しての前記バイオレーションパターンを位相変調する位
相変調工程と、前記データ領域分割工程により分割され
たデータ領域の夫々に、前記位相変調工程により位相変
調された前記制御情報と前記バイオレーションパターン
を記録する記録工程とを備える。

【００１９】本発明の情報記録媒体記録方法によれば、
データ記録領域として少なくとも再生すべきデータを記
録する領域と、再生制御を行うための制御情報が記録さ
れた領域を備える情報記録媒体、例えば光ディスクに対
し、制御情報はトラック一回転分を一つの単位とし、複
数のトラックに同一のデータとして記録される。この制
御情報はＣＡＶに対応して記録されていて、読み出すと
きは回転数一定の状態で読み出される。この記録方法に
よれば複数のトラックを用いて記録されているので光デ
ィスクの半径方向に所定の幅を有し、光ディスクに偏芯
があったとしても光ピックアップのビームスポットのト
レースはその所定幅の中に納まる。従って、記録再生開
始時に、まず光ディスクの制御方式、例えばトラッキン
グ方式或いは回転制御方式等の情報を、トラッキング制
御のない状態で再生することができ、制御情報を得るこ
とが可能となる。

【００２０】制御情報を記録するデータ領域は複数に分
割され、夫々のデータ領域に対して制御情報も分割され
記録される。制御情報はＲＬＬ変調され、また夫々のデ
ータ領域に同期信号としてＲＬＬ変調のバイオレーショ
ンパターンが付与される。更にＲＬＬ変調された制御情
報と同期信号は位相変調され所定のデータ領域に記録さ
れる。

【００２１】このような記録方法で記録された同期信号
は他の制御情報と区別して再生される。また、同期信号
が所定間隔で多数記録されているため、それらの中の一
つが再生されれば制御情報を読み取ることができる。

【００２２】本発明の情報記録媒体記録方法の一態様で
は、当該情報記録媒体記録方法は更に、前記同期信号に
は、前記データ領域分割工程により分割されたデータ領
域の夫々に対応して異なる番号を付与する番号付与工程
を備える。

【００２３】この態様によれば、同期信号のパターンが
検出された段階で、その同期信号の番号が分かれば、デ
ータの場所が分かり、ある同期信号が読めなくても、エ
ラー訂正でデータの復活が可能になる。

【００２４】本発明の情報記録媒体記録装置は上記課題
を解決するために、再生すべき再生データを記録する再
生データ領域と、少なくとも前記再生データを再生する
際の再生制御情報を含む制御情報がトラック一回転分を
一単位として複数トラック上に同一にＣＡＶ記録される
制御情報領域とを有する情報記録媒体にデータを記録す
る情報記録媒体記録装置であって、前記制御情報領域を
構成するデータ領域を複数に分割するデータ領域分割手
段と、前記制御情報を、前記データ領域分割手段により
分割されたデータ領域の夫々に対応して分割する制御情
報分割手段と、前記制御情報領域に記録する前記制御情
報をＲＬＬ変調するＲＬＬ変調手段と、前記データ領域
分割手段により分割されたデータ領域の夫々に、同期信
号として前記ＲＬＬ変調のバイオレーションパターンを
付与するパターン付与手段と、前記ＲＬＬ変調された制
御情報、及び、同期信号としての前記バイオレーション
パターンを位相変調する手段と、前記データ領域分割手
段により分割されたデータ領域の夫々に、前記位相変調
手段により位相変調された前記制御情報と前記バイオレ
ーションパターンを記録する記録手段とを備える。

【００２５】本発明の情報記録媒体記録装置によれば、
データ記録領域として少なくとも再生すべきデータを記
録する領域と、再生制御を行うための制御情報が記録さ
れた領域を備える情報記録媒体、例えば光ディスクに対
し、制御情報はトラック一回転分を一つの単位とし、複
数のトラックに同一のデータとして記録する記録装置で
ある。この制御情報はＣＡＶに対応して記録し、読み出
すときは回転数一定の状態で読み出すことが可能であ
る。この記録装置によれば制御情報は複数のトラックを
用いて記録されているので光ディスクの半径方向に所定
の幅を有し、光ディスクに偏芯があったとしても光ピッ
クアップのビームスポットのトレースはその所定幅の中
に納まる。従って、再生開始時に、まず光ディスクの制
御方式、例えばトラッキング方式或いは回転制御方式等
の情報をトラッキング制御がされていない状態で再生す
ることができる。

【００２６】制御情報を記録するデータ領域は複数に分
割され、夫々のデータ領域に対して制御情報も分割され
記録する。制御情報はＲＬＬ変調され、また夫々のデー
タ領域に同期信号としてＲＬＬ変調のバイオレーション
パターンが付与される。更にＲＬＬ変調された制御情報
と同期信号は位相変調され所定のデータ領域に記録す
る。

【００２７】このような記録装置で記録された同期信号
は他の制御情報と区別して再生される。また、同期信号
が所定間隔で多数記録されているため、それらの中の一
つが再生できなくても、他の部分にある他の同期信号を
読み取ることができ、エラー訂正により記録されている
データの再生が可能となる。

【００２８】本発明の情報記録媒体記録装置の一態様で
は、当該情報記録媒体記録装置は更に、前記同期信号に
は、前記データ領域分割手段により分割されたデータ領
域の夫々に対応して異なる番号を付与する番号付与手段
を備える。

【００２９】この態様によれば、同期信号のパターンが
検出された段階で、その同期信号の番号がわかる。情報
記録媒体上に複数回記録された制御情報において、同じ
同期信号の番号が入っている分割されたデータ領域の少
なくとも一つが読み取れれば、その同期信号の番号に対
応する部分のデータの再生が可能となる。

【００３０】本発明の情報記録媒体再生装置は上記課題
を解決するために、再生すべき再生データを記録する再
生データ領域と、少なくとも前記再生データを再生する
際の再生制御情報を含む制御情報がトラック一回転分を
一単位として複数トラック上に同一にＣＡＶ記録される
制御情報領域とを有する情報記録媒体に記録されたデー
タを再生する情報記録媒体再生装置であって、前記記録
されたデータを読み取る読取手段と、前記読取手段によ
り読み取られた信号を位相復調する位相復調手段と、前
記位相復調手段により復調された信号からＲＬＬ変調の
バイオレーションパターンを検出するパターン検出手段
と、前記パターン検出手段により検出されたバイオレー
ションパターンを有する信号を同期信号とし、該同期信
号に基づき、位相復調信号からデータを復調するデータ
復調手段とを備える。

【００３１】本発明の情報記録媒体再生装置によれば、
データ記録領域として少なくとも再生すべきデータを記
録する領域と、再生制御を行うための制御情報が記録さ
れた領域を備える情報記録媒体から、再生すべきデータ
と制御情報を再生する。例えば光ディスクに対し、制御
情報はトラック一回転分を一つの単位とし、複数のトラ
ックに同一のデータとして記録されている。この制御情
報はＣＡＶに対応して記録されていて、回転数一定の状
態で読み出すことが可能である。この再生装置によれば
制御情報は複数のトラックを用いて記録されているので
光ディスクの半径方向に所定の幅を有し、光ディスクに
偏芯があったとしても光ピックアップのビームスポット
のトレースはその所定幅の中に納まる。従って、再生開
始時に、まず光ディスクの制御方式、例えばトラッキン
グ方式或いは回転制御方式等の情報をトラッキング制御
がされていない状態で再生することができる。

【００３２】制御情報は複数に分割されたデータ領域
に、制御情報も夫々の分割されたデータ領域に分割され
て記録されている。また、制御情報はＲＬＬ変調され、
また夫々のデータ領域に同期信号としてＲＬＬ変調のバ
イオレーションパターンが付与されているので、同期信
号は確実に再生することが可能である。

【００３３】本発明のこのような作用、及び他の利得は
次に説明する実施の形態から明らかにされる。

【００３４】

【発明の実施の形態】（情報記録媒体の実施形態）本発
明の情報記録媒体の実施形態について、図１から図７を
参照して説明する。ここで図１は本発明の情報記録媒体
に係わる光ディスクのデータ領域を示す図である。ま
た、図２は低ＮＡの光学系を用いる光ディスクの表面に
付着した塵埃とデータ再生時のエラーについて説明する
ための図であり、図３は図２の光ディスクの制御情報の
フォーマットの例を示す図である。図４は高ＮＡの光学
系を用いる光ディスクの表面に付着した塵埃とデータ再
生時のエラーについて説明するための図であり、図５は
本発明に係わる光ディスクの制御情報のフォーマットを
示す図である。また、図６は本発明に係わる光ディスク
の制御情報の記録状態を示す図であり、図７はＰＥ変調
を示す図であり、更に図８は制御情報をＲＬＬ変調する
変換例を示す図である。

【００３５】まず、図１に示すように光ディスク１０は
ディスク本体上の記録面にセンターホール１１を中心と
して内周から外周に向けて、例えば光ディスクの記録再
生時の制御に係わる情報を記録している制御情報記録領
域１２、その他のコントロール信号が記録されているコ
ントロールデータ領域１３、光ディスクの製造者が必要
なデータを記録する製造データ領域１４、ユーザが所望
のデータを記録するデータ領域１５等の記録領域に区分
される。しかしながらこれらの配置はこれに限ることは
ない。特に本願では制御情報記録領域１２に記録する制
御情報のデータフォーマットに関していて、少なくとも
制御情報記録領域１２とデータ領域１５は備えるものと
する。

【００３６】制御情報記録領域１２は、光ディスク１０
の最大偏芯量より大きい半径方向の幅を有すると共に、
少なくとも記録されているデータを再生する際のトラッ
キング制御方式を識別するための識別情報を含む制御デ
ータが、トラッキングサーボ回路におけるトラッキング
サーボループをオープンにした状態で当該制御データを
検出することができる変調方式により記録されている。
更に制御情報記録領域１２におけるトラック１回転分を
一単位として複数トラックに同一の制御データが記録さ
れ、同一部分の制御データは光ディスク１０の半径方向
に揃うように記録されている。

【００３７】制御情報記録領域１２がこのようなデータ
構成をとるのは、光ディスクには２種類のディスクがあ
るためである。

【００３８】１つの光ディスクには例えばコンパクトデ
ィスクのようにトラックが設けられている。このトラッ
クとはグルーブが連続的に形成され、このグルーブの上
に、或いはグルーブとグルーブとの間に形成されるラン
ドの上に情報が記録される。この型の光ディスクでのト
ラッキングは例えばプシュプル方式等の原理に従って連
続方式のトラッキング制御を行うことができる。

【００３９】また他の１つの光ディスクは所定の間隔で
ウォブルピットと称するものが形成されている。ウォブ
ルピットとはトラック（仮想トラック）中心の左右に配
置されているので、各ウォブルピットのタイミングにお
けるＲＦ信号のレベル差からトラッキングエラー信号を
再生するころができる。トラッキング信号は次のウォブ
ルピットの位置までホールドされるサンプルサーボ方式
がこの形態の光ディスクに用いられる。

【００４０】このようなサンプルサーボ方式によりトラ
ッキング制御される光ディスクにはグルーブが形成され
ておらず、また前述した連続方式によりトラッキング制
御される光ディスクにはウォブルピットが形成されてい
ない。従って、サンプルサーボ方式の光ディスク装置に
おいては連続方式の光ディスクをドライブすることがで
きず、一方、連続方式の光ディスク装置においてはサン
プルサーボ方式の光ディスクをドライブすることができ
ない。そのため、光ディスクをドライブする場合、何れ
の方式による光ディスクであるかを予め判別する必要が
ある。

【００４１】制御情報記録領域１２はこの光ディスクの
トラッキング方式を検出するための情報を含めて制御情
報が記録されている。その検出のために制御情報記録領
域１２は上述したように、光ディスク１０の半径方向に
所定の幅の範囲で同一の制御情報を記録した複数のトラ
ックを有する構造を採るものであって、トラッキングを
かけない状態で制御情報を再生することができる。

【００４２】従って、上述した制御情報記録領域１２の
構造の有する光ディスク１０をドライブする時にトラッ
キングサーボループをオープンにすると共に光ディスク
１０の回転角速度を一定として回転させ、当該制御情報
記録領域１２の範囲の中心に光ピックアップを固定にす
ることにより、光ピックアップが光ディスク１０の偏芯
に起因して制御データが記録された複数のトラックを横
切る時の検出信号から識別情報に対応する識別信号を抽
出して判読することができる。従って、予め光ディスク
のトラッキング制御方式が不明の場合であっても、当該
識別信号を検出することにより当該トラッキング方式を
識別することができる。

【００４３】次に光ディスクの表面に塵埃等が付着した
状態とビームスポットとの関係について説明する。図２
は低ＮＡ（例えばＮＡ０．６）で基板２０ａ上の光透過
膜１７ａが０．６ｍｍと比較的厚い光ディスク１６で、
光ビーム１８ａの光透過膜１７ａの上に直径０．２ｍｍ
の塵埃１９が付着している場合である。光透過膜１７ａ
上でのビームスポットの直径は０．５２ｍｍとなる。従
ってこの場合、光ビーム１８ａのビームスポットは塵埃
１９よりも十分に大きく、光透過膜１７ａの裏面に設け
られるピットを再生することは可能である。

【００４４】図２に示すような光ディスク１６に対し
て、制御情報記録領域１２における識別信号のフォーマ
ットとして例えば図３に示すものがある。１トラック
（１回転分の長さ）は３つのセグメントに区分され、各
セグメントは１７７ビットの長さにより構成され、セグ
メントとセグメントとの間には１１ビット、或いは１
０．９ビットのギャップ（何も記録されていないミラー
領域）が形成される。１つのセグメントは１６ビットの
プリアンブル（Ｐｒｅａｍｂｌｅ）と１ビットの同期信
号（Ｓｙｎｃ）と、２４ビットのトラックアドレス及び
セグメントドレスと、１２８ビットのデータと、８ビッ
トの誤り検出符号（ＣＲＣ）とにより構成される。この
１２８ビットの制御データの中にはサーボ方式を識別す
る識別信号が記録される。また、この制御データには光
ディスクの反射率、回転角速度一定（ＣＡＶ）、回転線
速度一定（ＣＬＶ）の区別、リードパワー、トラックの
区別（ランドまたはグルーブ）等に関する信号も含まれ
る。

【００４５】このフォーマットは、各セグメントの中に
１ビットの同期信号が設けられている。これは上述した
ようにデータを再生するときに塵埃１９や傷による影響
が少ないため、同期信号の検出が十分に行えるためであ
る。

【００４６】これに対し図４に示すように本発明に係わ
る光ディスク１０では、高ＮＡ（例えばＮＡ０．８５）
で基板２０ｂ上の光透過膜１７ｂが０．１ｍｍと薄い光
ディスクで、光ビーム１８ｂの光透過膜１７ｂの上に直
径０．２ｍｍの塵埃１９が付着している場合、光透過膜
１７ｂ上でのビームスポットの直径は０．１３７ｍｍと
なり、光ビーム１８ｂのビームスポットは塵埃１９より
も小さく、光透過膜１７ｂの裏面に設けられるピットの
再生を妨げることになる。

【００４７】図４に示すような光ディスク１０に対し
て、制御情報記録領域１２における識別信号のフォーマ
ットとして例えば図５に示すものがある。図５は光ディ
スク１０に対して塵埃１９が付着していても制御情報記
録領域１２に記録された同期信号を検出することができ
る同期信号の記録配置を示している。

【００４８】図５に示すように１トラック（１回転分の
長さ）は３つのセグメントに区分され、セグメントとセ
グメントとの間にはギャップが設けられている。１つの
セグメントは８つのデータ領域に分割され、その夫々の
データ領域の先頭には８ビットの同期信号（Ｓｙｎｃ）
が設けられている。また各データ領域には制御データの
他にトラックやセグメントのアドレス情報、エラー訂正
情報等が記録されていてもよい。従って各セグメント中
に同期信号が８個、同一の間隔で配置されていて、１ト
ラックで合計２４個の同期信号が記録されていることに
なる。また、各セグメント間のギャップは８ビットの何
も記録されていないミラー領域と８ビットの固定パター
ンによるプリアンブル領域がある。制御データの中には
サーボ方式を識別する識別信号や光ディスクの反射率、
回転角速度一定、回転線速度一定の区別、リードパワ
ー、トラックの区別（ランドまたはグルーブ）等に関す
る信号が含まれる。また、各セグメントは全く同一の情
報が記録されている。尚、１トラックのセグメントは３
つに限ることはなく、また１つのセグメントを８つのデ
ータ領域に分割することに限ることはない。

【００４９】前述したように光ディスクをドライブする
ときに、まず制御情報記録領域１２のデータを読み出さ
なくてはならない。即ちトラッキングの方式や回転制御
方式等を知る必要がある。このために光ディスクの偏芯
を考慮して、制御情報記録領域１２は図６に示す形態で
情報が記録されている。即ち、仮想トラックの上に図５
で示すデータに対応するピットが形成されていて、それ
と同じデータ構成のトラックが複数本、光ディスクの半
径方向に、同一信号が同一位置に揃う様に形成される。
この複数本とはビームスポットが光ディスクに偏芯があ
っても制御情報記録領域１２から外れることがない幅を
形成する本数である。

【００５０】この制御情報記録領域１２のデータを再生
する手順は、まず、トラッキングサーボループをオープ
ンにし、光ディスクを所定の角速度一定で回転させる。
光ディスクは偏芯した状態で回転するので制御情報記録
領域１２を、ビームスポットは図６（ａ）の矢印Ｐ、或
いは矢印Ｐ′で示す方向にトラックを横切ってトレース
する。制御情報記録領域１２では同一の信号が同一の半
径位置に揃うように記録されているので、情報検出点が
各トラックに亘ったとしても図６（ｂ）に示すように同
一トラック（仮想トラック）上をトレースした場合と同
一の再生信号が得られる。

【００５１】光ディスク１０、即ち高ＮＡの光学系を用
い、光透過膜１７ｂが極めて薄い光ディスクにおいて、
図５に示すフォーマットで制御情報記録領域１２のデー
タを構成することで、塵埃１９や傷がＳｙｎｃパターン
の上にあったとしても、それ以外の多数のＳｙｎｃパタ
ーンのうち、いずれか１つが再生できればエラー訂正を
使用してデータを再生することができる。従って高ＮＡ
の光学系を用い、光透過膜１７ｂが極めて薄い光ディス
クであっても塵埃１９や傷に対して十分に強い再生能力
を保持することが可能となる。

【００５２】各セグメントにおいてデータは図７に示す
ようなデジタル的にＰＥ変調され記録される。このＰＥ
変調とは論理「０」はピット配列の前半分に例えばデュ
ーティ５０パーセントの所定数のピットを形成し、後ろ
半分を鏡面状態にすることにより表され、一方、論理
「１」はピット配列の前半分を鏡面状態とし、後ろ半分
にデューティ５０パーセントの所定数のピットを形成す
ることにより表される。

【００５３】ＳｙｎｃパターンはＰＥ変調のバイオレー
ションが使用できるが、ＰＥ領域ではトラッキングをか
けず、従ってクロックも抽出しないでデータを読み取る
ことになるため、このパターンをＳｙｎｃパターンとし
て用いることができない。そこでデータをＲＬＬ変調
し、そのランレングス違反のパターン、即ちＲＬＬ変調
では現れないパターンをＳｙｎｃパターンにすることが
できる。ＰＥ領域のデータの読み取りを確実にするため
に、複数セグメントの記録を行ってきたが、複数Ｓｙｎ
ｃによりその多重化を少なくすることは可能である。

【００５４】ＲＬＬ符合の例として図８に示す４−５変
調がある。４ビットの符号を５ビットの符号で表す変換
であって、最小ランレングスｄは０、最大ランレングス
ｄは２となる変調方式である。即ち最大ランレングスｄ
は２であるから、０が３個以上連続し、その両端が１で
あるパターンはこの４−５変調には存在しない。従って
そのようなバイオレーションパターンをＳｙｎｃパター
ンとすることで、Ｓｙｎｃを他のデータから区別して検
出が可能となる。

【００５５】また、Ｓｙｎｃパターンが検出された段階
で、そのＳｙｎｃの番号が分かれば、エラー訂正での場
所が分かる。従ってＳｙｎｃの番号を入れることで、あ
るＳｙｎｃが読めなくても、エラー訂正でデータの復活
が可能になる。従って図８に示すようにＳｙｎｃの信号
として例えば１００００１０ｘｘｘ（ｘｘｘはＳｙｎｃ
ナンバー）と設定される。また、Ｐｒｅａｍｂｌｅとし
て例えば符号１１１１００１１１１が設定される。

【００５６】（情報記録媒体記録装置の実施形態）本発
明に係わる情報記録媒体記録装置の実施形態につい図９
を参照して説明する。尚、図９は本発明に係わる光ディ
スクの記録装置の構成を示すブロック図である。

【００５７】本実施形態の情報記録媒体記録装置１は、
基準となるクロックを発生するクロック発生部２１と、
光ディスク１０の制御情報記録領域１２にデータを記録
するためにクロックを生成するＰＬＬ（ＰｈａｓｅＬ
ｏｃｋｅｄＬｏｏｐ）２２、記録信号発生部２３、Ｒ
ＬＬ変調部２４、同期信号追加部２５、ＰＥ変調部２６
と、光ディスク１０のコントロールデータ領域１３、製
造データ領域１４、データ領域１５に記録するデータを
変調する記録信号変調２７と、記録用のレーザを駆動す
るレーザ駆動部２８と、装置全体の動作を制御する制御
部２９を備え、機構部として光ピックアップ３０ａ、ス
ライダ３１ａ、スピンドルモータ３２ａを有して構成さ
れる。

【００５８】クロック発生部２１は、データを記録する
際の基準となるクロックを発生する。制御情報記録領域
１２にデータを記録するために、ＰＬＬ２２はクロック
発生部２１のクロックに同期してデータを記録するため
の更なるクロックを生成する。記録信号発生部２３は記
録すべき制御用のデータを発生し、ＲＬＬ変調部２４で
図８に示すようにＲＬＬ変調する。同期信号追加部２５
でＲＬＬ変調のバイオレーションパターンによるＳｙｎ
ｃパターンを生成して記録信号に追加し、これらの信号
はＰＥ変調部２６でＰＥ変調される。

【００５９】また、コントロールデータ領域１３、製造
データ領域１４、データ領域１５に記録するための記録
信号は記録信号変調部２７で記録用の信号に変換され
る。ここでは、フォーマット変換の他にエラー訂正用の
信号の追加等、データを記録する際の通常行われるデー
タ処理がなされる。

【００６０】記録されるべき変調されたデータはレーザ
駆動部２８に入力され、更に光ピックアップ３０ａに入
力され、制御部２９により制御されて光ディスク１０に
記録される。このとき光ピックアップ３０ａの光ディス
ク半径方向の位置はスライダ３１ａの制御部２９に基づ
くに動作により、また光ディスク１０の回転はスピンド
ルモータ３２ａの制御部２９に基づくに動作により制御
される。

【００６１】尚、上述した構成に加えて記録装置として
必要な他の一般的な機能、例えば操作手段や表示手段を
供えることは当然である。

【００６２】（情報記録媒体再生装置の実施形態）本発
明に係わる情報記録媒体再生装置の実施形態につい図１
０を参照して説明する。尚、図１０は本発明に係わる光
ディスクの再生装置の構成を示すブロック図である。

【００６３】本実施形態の情報記録媒体再生装置２は、
再生信号処理部４１と、光ディスク１０のコントロール
データ領域１３、製造データ領域１４、データ領域１５
からの再生信号を処理するために、ＰＬＬ４２、同期検
出部４３、復調部４４、エラー訂正部４５、データ復元
部４６と、光ディスク１０の制御情報記録領域１２から
の再生信号を処理するためのＰＥＰ復調部４７、同期検
出部４８、データ復調部４９、エラー訂正部５０、クロ
ック発生部５１、ＣＰＵ５２と、装置全体の動作を制御
する制御部５３を備え、機構部として光ピックアップ３
０、スライダ３１、スピンドルモータ３２を有して構成
される。

【００６４】光ディスク１０に記録されているデータは
光ピックアップ３０ｂによりピックアップされる。この
ときの光ピックアップ３０ｂのディスク半径方向の位置
は、スライダ３１ｂが制御部５３に基づいて制御される
ことで決定され、また光ディスク１０の回転はスピンド
ルモータ３２ｂが制御部５３に基づいて制御されること
で回転数が決定される。光ピックアップ３０ｂでピック
アップされた信号は再生信号処理部４１で、後段でのデ
ータ処理に適するように信号処理がなされる。

【００６５】光ディスク１０のコントロールデータ領域
１３、製造データ領域１４、データ領域１５からの信号
の処理をするために、再生信号処理部４１からの信号に
基づきＰＬＬ４２でデータを再生するためのクロックが
生成され、同期検出部４３、復調部４４に供給される。
まず、同期検出部４３で再生信号処理部４１からの信号
から同期信号が検出され、次に、復調部４４でデータが
復調される。その後エラー訂正部４５でエラーが訂正さ
れ、データ復元部４６で元の完全なデータに復元されて
出力される。

【００６６】また、光ディスク１０の制御情報記録領域
１２からの再生信号を処理するために、再生信号処理部
４１の信号はＰＥＰ復調部４７でＰＥ変調された信号を
復調する。次に同期検出部４８でＲＬＬ変調のバイオレ
ーションパターンから同期信号を検出し、この同期信号
に基づいてデータ復調部４９でデータを復調する。次に
エラー訂正部５０でエラー訂正を行い、制御データとし
て出力する。クロック発生器５１からのクロックで制御
情報記録領域１２からの再生信号処理は制御される。制
御データとして出力されたデータはＣＰＵ５２に入力さ
れ、装置全体の再生動作の制御が行われる。

【００６７】尚、上述した構成に加えて再生装置として
必要な他の一般的な機能、例えば操作手段や表示手段を
供えることは当然である。

【００６８】また、記録再生が一体化した情報媒体記録
再生装置については、上述した記録装置と再生装置を合
体して構成できることは当然である。このとき共通でき
る回路部や機構部は記録、再生時の別に応じて動作を対
応させ、用いることが可能である。

【００６９】本発明は、上述した実施形態に限られるも
のではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる
発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能で
あり、そのような変更を伴う情報記録媒体及び情報記録
媒体記録方法並びに情報記録媒体記録装置と情報記録媒
体再生装置もまた本発明の技術思想に含まれるものであ
る。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように制御情報の１セグメ
ント内に複数の同期信号を設けるようにしたため、１個
の同期信号が読めなくても、他の同期信号の読み取りが
可能であれば、その同期信号に基づいて同期を取ること
が可能であり、データを再生することができる。従って
塵埃に対して再生能力の高い、高密度の情報記録媒体が
提供される。

【００７１】また、データをＲＬＬ変調することで、そ
のＲＬＬ変調に禁止されているパターンを同期信号とし
て用いることができ、従って同期信号の読み取りが確実
に行われる。更に、同期信号ごとに番号を入れること
で、エラー訂正によるデータの再生が確実に行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる光ディスクのデータ領域を示す
図である。

【図２】低ＮＡの光学系を用いる光ディスクの表面に付
着した塵埃とデータ再生時のエラーについて説明するた
めの図である。

【図３】図２の光学系における制御情報のフォーマット
の例を示す図である。

【図４】高ＮＡの光学系を用いる光ディスクの表面に付
着した塵埃とデータ再生時のエラーについて説明するた
めの図である。

【図５】本発明に係わる光ディスクの制御情報のフォー
マットを示す図である。

【図６】本発明に係わる光ディスクの制御情報の記録状
態を示す図である。

【図７】ＰＥ変調について説明するための図である。

【図８】ＲＬＬ変調の変換例を示す図である。

【図９】本発明に係わる情報記録媒体記録装置の構成を
示すブロック図である。

【図１０】本発明に係わる情報記録媒体再生装置の構成
を示すブロック図である。

【符号の説明】

１・・・情報記録媒体記録装置２・・・情報記録媒体再生装置１０、１６・・・光ディスク１１・・・センターホール１２・・・制御情報記録領域１３・・・コントロールデータ領域１４・・・製造データ領域１５・・・データ領域１７ａ、１７ｂ・・・光透過膜１８ａ、１８ｂ・・・光ビーム１９・・・塵埃２０ａ、２０ｂ・・・基板２１、５１・・・クロック発生器２２・・・ＰＬＬ２３・・・記録信号発生部２４・・・ＲＬＬ変調部２５・・・同期信号追加部２６・・・ＰＥ変調部２７・・・記録変調部２８・・・レーザ駆動部２９・・・制御部３０ａ、３０ｂ・・・光ピックアップ３１ａ、３１ｂ・・・スライダ３２ａ、３２ｂ・・・スピンドルモータ４１・・・再生信号処理部４２・・・ＰＬＬ４３、４８・・・同期検出部４４・・・復調部４５、５０・・・エラー訂正部４６・・・データ復元部４７・・・ＰＥＰ復調部４９・・・データ復調部５２・・・ＣＰＵ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】再生すべき再生データを記録する再生デ
ータ領域と、少なくとも前記再生データを再生する際の
再生制御情報を含む制御情報がトラック一回転分を一単
位として複数トラック上に同一にＣＡＶ記録される制御
情報領域とを有する情報記録媒体であって、前記制御情報を記録するデータ領域は複数に分割されて
いること、前記分割されたデータ領域の夫々に、前記制御情報が分
割して記録されていること、前記分割されたデータ領域の夫々に、前記制御情報とは
異なるパターンの同期信号が記録されていること、前記制御情報および前記同期信号は位相変調されている
ことを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】前記制御情報はＲＬＬ変調されているこ
とを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項３】前記同期信号は、前記ＲＬＬ変調のバイ
オレーションパターンで構成することを特徴とする請求
項２に記載の情報記録媒体。
【請求項４】前記同期信号には、前記分割されたデー
タ領域の夫々に対応して異なる番号が付されていること
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記
載の情報記録媒体。
【請求項５】再生すべき再生データを記録する再生デ
ータ領域と、少なくとも前記再生データを再生する際の
再生制御情報を含む制御情報がトラック一回転分を一単
位として複数トラック上に同一にＣＡＶ記録される制御
情報領域とを有する情報記録媒体にデータを記録する情
報記録媒体記録方法であって、前記制御情報領域を構成するデータ領域を複数に分割す
るデータ領域分割工程と、前記制御情報を、前記分割されたデータ領域の夫々に対
応して分割する制御情報分割工程と、前記制御情報領域に記録する前記制御情報をＲＬＬ変調
するＲＬＬ変調工程と、前記データ領域分割工程により分割されたデータ領域の
夫々に、同期信号として前記ＲＬＬ変調のバイオレーシ
ョンパターンを付与するパターン付与工程と、前記ＲＬＬ変調された制御情報、及び、同期信号として
の前記バイオレーションパターンを位相変調する位相変
調工程と、前記データ領域分割工程により分割されたデータ領域の
夫々に、前記位相変調工程により位相変調された前記制
御情報と前記バイオレーションパターンを記録する記録
工程とを備えることを特徴とする情報記録媒体記録方
法。
【請求項６】当該情報記録媒体記録方法は更に、前記同期信号には、前記データ領域分割工程により分割
されたデータ領域の夫々に対応して異なる番号を付与す
る番号付与工程を備えることを特徴とする請求項５に記
載の情報記録媒体記録方法。
【請求項７】再生すべき再生データを記録する再生デ
ータ領域と、少なくとも前記再生データを再生する際の
再生制御情報を含む制御情報がトラック一回転分を一単
位として複数トラック上に同一にＣＡＶ記録される制御
情報領域とを有する情報記録媒体にデータを記録する情
報記録媒体記録装置であって、前記制御情報領域を構成するデータ領域を複数に分割す
るデータ領域分割手段と、前記制御情報を、前記データ領域分割手段により分割さ
れたデータ領域の夫々に対応して分割する制御情報分割
手段と、前記制御情報領域に記録する前記制御情報をＲＬＬ変調
するＲＬＬ変調手段と、前記データ領域分割手段により分割されたデータ領域の
夫々に、同期信号として前記ＲＬＬ変調のバイオレーシ
ョンパターンを付与するパターン付与手段と、前記ＲＬＬ変調された制御情報、及び、同期信号として
の前記バイオレーションパターンを位相変調する手段
と、前記データ領域分割手段により分割されたデータ領域の
夫々に、前記位相変調手段により位相変調された前記制
御情報と前記バイオレーションパターンを記録する記録
手段とを備えることを特徴とする情報記録媒体記録装
置。
【請求項８】当該情報記録媒体記録装置は更に、前記同期信号には、前記データ領域分割手段により分割
されたデータ領域の夫々に対応して異なる番号を付与す
る番号付与手段を備えることを特徴とする請求項７に記
載の情報記録媒体記録装置。
【請求項９】再生すべき再生データを記録する再生デ
ータ領域と、少なくとも前記再生データを再生する際の
再生制御情報を含む制御情報がトラック一回転分を一単
位として複数トラック上に同一にＣＡＶ記録される制御
情報領域とを有する情報記録媒体に記録されたデータを
再生する情報記録媒体再生装置であって、前記記録されたデータを読み取る読取手段と、前記読取手段により読み取られた信号を位相復調する位
相復調手段と、前記位相復調手段により復調された信号からＲＬＬ変調
のバイオレーションパターンを検出するパターン検出手
段と、前記パターン検出手段により検出されたバイオレーショ
ンパターンを有する信号を同期信号とし、該同期信号に
基づき、位相復調信号からデータを復調するデータ復調
手段とを備えることを特徴とする情報記録媒体再生装
置。