JP2006040464A

JP2006040464A - 光ディスク装置

Info

Publication number: JP2006040464A
Application number: JP2004221428A
Authority: JP
Inventors: Tsuguaki Mashita; 著明真下
Original assignee: Teac Corp
Current assignee: Teac Corp
Priority date: 2004-07-29
Filing date: 2004-07-29
Publication date: 2006-02-09

Abstract

【課題】ランドプリピット（ＬＰＰ）が形成された光ディスクにデータを記録再生する光ディスク装置において、ＬＰＰを確実に検出するとともに同期信号を確実に再生する。
【解決手段】ＬＰＰは光ディスク１０のランドに形成され、セクタを構成する偶数フレームの先頭に形成される。データ記録時には、エンコード／デコード回路３６及びライトストラテジ回路４２は、１４Ｔの同期信号がＬＰＰの形成位置に一致しないように所定のオフセットを付加して記録パルス信号を作成してドライバ２２に供給する。
【選択図】図１

Description

本発明は光ディスク装置、特にプリピットを備えた光ディスクに対して記録／再生を行う装置に関する。

ＤＶＤ−ＲドライブやＤＶＤ−ＲＷドライブ等の光ディスク装置においては、光ディスクに予め形成されたアドレス情報を復調してアドレスを確定しデータの記録／再生を行う。アドレス情報の形成方法としては、トラックを蛇行（ウォブル）させて埋め込む他、情報記録トラックであるグルーブに隣接するランドにプリピット形成する方法がある。なお、ＤＶＤ−ＲＡＭでは情報記録トラックはランドとグルーブであり、エンボス部とデータ部からなるエリアのエンボス部にアドレス情報を埋め込んでいる。本願においては、ランドにプリピット形成されたランドプリピット（ＬＰＰ）を対象とする。

以下、ランドプリピットＬＰＰについて説明する。

図４には、ＥＣＣ（エラー検出訂正）フレームとそのＥＣＣフレームを構成する１６個のセクタ、各セクタを構成するフレーム及びランドプリピットＬＰＰの関係が示されている。１ＥＣＣフレームは０〜１５の１６個のセクタから構成され、各セクタは０〜２５の合計２６個のフレームから構成される。２６個のフレームは、偶数（ｅｖｅｎ）フレームと奇数（ｏｄｄ）フレームに分けることができる。ＬＰＰは、通常、偶数フレームの先頭に記録される。但し、隣接トラックの状態によっては、偶数フレームではなく奇数フレームに記録される場合もある。各ＬＰＰは３ビットのデータから構成され、合計１３個のセクタの先頭に記録される。各セクタの先頭フレーム（０番フレーム）に記録されるＬＰＰはＳＹＮＣ情報であり、情報記録トラックであるグルーブにデータを記録する際には同期信号ＳＹＮＣをこの位置に記録する。ＬＰＰは、１セクタにおいて３ビット×１３個の情報から構成される。

図５には、ＬＰＰとウォブル信号との関係が示されている。ウォブル信号は、情報記録トラックであるグルーブの所定周波数（１４０ｋＨｚ）の蛇行により形成され、ＬＰＰの各ビットはウォブル信号のピークに同期して形成される。

図６には、ＥＣＣフレームにおける第０セクタ〜第４セクタにおける第０〜第２５までの各フレームのＬＰＰ情報が例示されている。ＬＰＰは全てセクタの偶数フレームに記録されるものとしている。図において、例えば第０セクタの第０フレームには「１１１」が記録され、第１０フレームには「１０Ｘ」が記録される。ここで、「１１１」は偶数フレームにおけるＳＹＮＣ情報を示し、「１００」はデータ値０を表し、「１０１」はデータ値１を表す。第０〜第８フレームまではアドレスを規定する領域であり、その他のフレームはユーザデータとして用いられる。ユーザデータは光ディスクの工場出荷時に定められる。なお、「１１０」は奇数フレームにおける同期情報を示す。

以上のようなフォーマットでＬＰＰはウォブル信号に同期して形成されており、光ディスクからＬＰＰを検出する際には、光ディスクからの反射光を光ピックアップの受光素子で受光し、その再生信号（ウォブル信号とＬＰＰ信号とが重畳した信号）をしきい値を用いて二値化することで抽出する。ＬＰＰ信号は振幅変動するウォブル信号に重畳しているのでウォブル信号振幅の変動によりＬＰＰ信号レベルも変動する。したがって、固定しきい値で二値化したのでは正確にＬＰＰ信号を抽出することが困難である。そこで、ウォブル信号が最大振幅となる所定期間のみゲートを開き、ゲートが開かれた時のみＬＰＰ信号を通過させる技術等が提案されている。

特開２００２−２７９６４２号公報特開２００３−５９１８４号公報

このように、ＬＰＰは基本的には偶数フレームの先頭フレーム（第０フレーム）に「１１１」のＳＹＮＣ情報が形成されているため、データを記録する際にはグルーブの対応する位置に１４Ｔ（Ｔは基準信号長）の同期信号を記録することになる。

ところが、ＤＶＤ−Ｒ等の規格においては、１４Ｔの同期信号としてマーク（記録パワーのレーザ光を照射してピットを形成する）、スペース（再生パワーのレーザ光を照射するのみでピットは形成されない）のいずれかを選択することができるようになっており、同期信号としてマークを選択した場合に、記録時にＬＰＰに対して影響を与えてしまう、あるいは再生時にＬＰＰの影響を受けてしまう等の問題があった。

図７には、データ記録前の再生信号が模式的に示されている。上記のとおり、ＬＰＰはウォブル信号１００に同期して形成されており、ウォブル信号１００のピークにＬＰＰ信号２００が重畳している。ＬＰＰ信号２００が十分なレベルを有する限り、適当な二値化しきい値やウインドウ設定によりＬＰＰ信号を抽出することは可能である。

一方、図８に示されるように、「１１１」を構成するＬＰＰ２００（図では、１１１のうちの先頭ビットに対応するＬＰＰ２００のみを示している）の位置に１４Ｔのマークで同期信号を記録するべくレーザ光パワーを変調して光ディスクに照射すると、照射されたレーザ光パワーにより１４Ｔのマークを形成する過程において隣接するランドにも熱拡散し、隣接するランドのＬＰＰに変形等が生じてＬＰＰ信号レベルが低下してしまう場合がある。

図９には、１４Ｔのマークで同期信号を記録した後の、再生信号が模式的に示されている。ウォブル信号１００にＬＰＰ信号２００、２０２が重畳しているが、ＬＰＰ信号２０２は１４Ｔマークの記録の影響を受けてＬＰＰが歪み、その信号レベルが低下している。１４Ｔマーク部分はピットとなるためそれ自身の反射率も低下していることと相俟って、再生信号からＬＰＰ信号２０２を抽出することが困難となる。

もちろん、１４Ｔのスペースで同期信号を記録する場合には、記録時の影響はＬＰＰに影響を与えず問題ないが、１４のマークとスペースはＤＳＶが最小となるように設定されるため、いずれかの位置において１４ＴのマークがＬＰＰと同期してしまう。

また、データ記録後にデータを再生する場合においても、同様に問題が生じ得る。すなわち、１４Ｔの同期信号とＬＰＰの同期情報とは同期した位置に存在するため、再生信号の１４Ｔの部分にＬＰＰ信号が含まれることとなり、１４Ｔの同期信号の検出エラーが生じるおそれもある。

本発明の目的は、ランドプリピットＬＰＰを有する光ディスクにデータを記録／再生する際に、ＬＰＰを確実に検出してアドレス情報を得ることができるとともに、記録したデータを確実に再生することができる光ディスク装置を提供することにある。

本発明は、蛇行する情報記録トラックに隣接するトラックにプリピットが予め形成された光ディスクに対してデータを記録再生する光ディスク装置であって、前記情報記録トラックにデータを記録する際に、同期信号を前記プリピットの形成位置からトラック方向にずらせて記録する記録手段を有することを特徴とする。

従来においては、プリピット（ＬＰＰ）の形成位置に同期して１４Ｔの同期信号を記録するため、同期信号形成時の熱によるＬＰＰの変形や、記録後の１４Ｔ再生信号にＬＰＰ信号が含まれることによる同期信号の検出エラーが生じている。そこで、本願発明では、データを記録する際に、プリピット（ＬＰＰ）の形成位置に同期して同期信号を記録するのではなく、トラック方向にずらせて（あるいは所定の位置オフセットを付加して）同期信号を記録することでＬＰＰの変形等を抑制する。

本発明によれば、ＬＰＰの形成位置と同期信号の形成位置とが互いに重複していないので、同期信号形成時におけるＬＰＰへの影響を最小限に抑制してＬＰＰ信号のレベル変動を抑制し、かつ、記録後の再生時において再生同期信号にＬＰＰ信号が混入することに伴う同期信号の検出エラーを抑制できる。

以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。

図１には、本実施形態に係る光ディスク装置の全体構成図が示されている。光ディスク１０はスピンドルモータ（ＳＰＭ）１２により回転駆動される。スピンドルモータＳＰＭ１２は、ドライバ１４で駆動され、ドライバ１４はサーボプロセッサ３０により所望の回転速度となるようにサーボ制御される。光ディスク１０は、例えばＤＶＤ−Ｒであり、ランドにＬＰＰが形成されている。

光ピックアップ１６は、レーザ光を光ディスク１０に照射するためのレーザダイオード（ＬＤ）や光ディスク１０からの反射光を受光して電気信号に変換するフォトディテクタ（ＰＤ）を含み、光ディスク１０に対向配置される。光ピックアップ１６はスレッドモータ１８により光ディスク１０の半径方向に駆動され、スレッドモータ１８はドライバ２０で駆動される。ドライバ２０は、ドライバ１４と同様にサーボプロセッサ３０によりサーボ制御される。また、光ピックアップ１６のＬＤはドライバ２２により駆動され、ドライバ２２はオートパワーコントロール回路（ＡＰＣ）２４により駆動電流が所望の値となるように制御される。ＡＰＣ２４は、光ディスク１０のテストエリア（ＰＣＡ）において実行されたＯＰＣ（Optimum Power Control）により選択された最適記録パワーとなるようにドライバ２２の駆動電流を制御する。ＯＰＣは、光ディスク１０のＰＣＡに記録パワーを複数段に変化させてテストデータを記録し、該テストデータを再生してその信号品質を評価し、所望の信号品質が得られる記録パワーを選択する処理である。信号品質には、β値やγ値、変調度、ジッタ等が用いられる。

光ディスク１０に記録されたデータを再生する際には、光ピックアップ１６のＬＤから再生パワーのレーザ光が照射され、その反射光がＰＤで電気信号に変換されて出力される。光ピックアップ１６からの再生信号はＲＦ回路２６に供給される。ＲＦ回路２６は、再生信号からフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号を生成し、サーボプロセッサ３０に供給する。サーボプロセッサ３０は、これらのエラー信号に基づいて光ピックアップ１６をサーボ制御し、光ピックアップ１６をオンフォーカス状態及びオントラック状態に維持する。

光ピックアップ１６は、光ディスク１０のグルーブに対して記録／再生を行う。光ディスク１０には螺旋状にグルーブが形成されている。また、ＲＦ回路２６は、再生信号に含まれるＬＰＰ信号をアドレスデコード回路２８に供給する。アドレスデコード回路２８はＬＰＰ信号から光ディスク１０のアドレスデータを復調し、サーボプロセッサ３０やシステムコントローラ３２に供給する。

ＲＦ回路２６は、再生ＲＦ信号を２値化回路３４に供給する。２値化回路３４は、再生信号を２値化し、得られた信号をエンコード／デコード回路３６に供給する。エンコード／デコード回路３６では、２値化信号を復調及びエラー訂正して再生データを得、当該再生データをインタフェースＩ／Ｆ４０を介してパーソナルコンピュータなどのホスト装置に出力する。なお、再生データをホスト装置に出力する際には、エンコード／デコード回路３６はバッファメモリ３８に再生データを一旦蓄積した後に出力する。

光ディスク１０にデータを記録する際には、ホスト装置からの記録すべきデータはインターフェースＩ／Ｆ４０を介してエンコード／デコード回路３６に供給される。エンコード／デコード回路３６は、記録すべきデータをバッファメモリ３８に格納し、当該記録すべきデータをエンコードして変調データとしてライトストラテジ回路４２に供給する。ライトストラテジ回路４２は、変調データを所定の記録ストラテジに従ってマルチパルス（パルストレーン）に変換し、記録データとしてドライバ２２に供給する。記録ストラテジは、例えばマルチパルスにおける先頭パルスのパルス幅や後続パルスのパルス幅、パルスデューティから構成される。３Ｔは単一のパルスで記録し、４Ｔ〜１４Ｔは複数のパルス（マルチパルス）で記録してもよい。記録ストラテジは記録品質に影響することから、通常はある最適ストラテジに固定される。ＯＰＣ時に記録ストラテジを併せて設定してもよい。記録データによりパワー変調されたレーザ光は光ピックアップ１６のＬＤから照射されて光ディスク１０にデータが記録される。

データを記録した後、光ピックアップ１６は再生パワーのレーザ光を照射して当該記録データを再生し、ＲＦ回路２６に供給する。ＲＦ回路２６は再生信号を２値化回路３４に供給し、２値化されたデータはエンコード／デコード回路３６に供給される。エンコード／デコード回路３６は、変調データをデコードし、バッファメモリ３８に記憶されている記録データと照合する。ベリファイの結果はシステムコントローラ３２に供給される。システムコントローラ３２はベリファイの結果に応じて引き続きデータを記録するか、あるいは交替処理を実行するかを決定する。

このような構成において、ＬＰＰは従来技術と同様に、セクタを構成する偶数フレーム（あるいは場合によっては奇数フレーム）の先頭に形成され、第０フレームの先頭には「１１１」のＳＹＮＣ情報ＬＰＰが形成される。ＳＹＮＣ情報「１１１」のＬＰＰの形成位置に同期して１４Ｔの同期信号をスペースの極性で形成する場合には問題ないが、マークの極性で形成すると、１４Ｔマークの記録時の熱によりＬＰＰが影響を受け、あるいは記録後の再生時において再生信号から１４Ｔの同期信号を検出する際に検出エラーが生じ得る。

そこで、本実施形態では、ＬＰＰと１４Ｔの同期信号とを同期して形成するのではなく、１４Ｔの同期信号位置をＬＰＰに対して意図的にずらせて形成することにより、１４Ｔマークの形成時におけるＬＰＰの影響を除去し、かつ、記録後の再生信号における１４Ｔ同期信号のＬＰＰの影響も除去する。ここに、「意図的に」とは、ライトストラテジ回路４２で作成された記録パルス信号を加工し、ＬＰＰ信号の形成位置に対して有意のオフセットを形成することを意味し、より具体的には所定のオフセットを設定し、このオフセット分だけ記録パルス信号を遅延させて１４Ｔのパルス信号をＬＰＰの形成位置から外すことを意味する。

図２には、ライトストラテジ回路４２の一部の構成が示されている。ライトストラテジ回路４２は、上記のとおり、変調データを所定の記録ストラテジに従ってマルチパルス（パルストレーン）に変換し、記録データとしてドライバ２２に供給するが、変換されたマルチパルスをさらに遅延回路４２ａで所定時間だけ遅延させてドライバ２２に出力する。遅延回路４２ａでの遅延量は、オフセット設定メモリ４２ｂに記憶されたオフセット量で設定され、オフセット量はシステムコントローラ３２から供給される。オフセット量は任意であり、固定量であっても可変量であってもよい。１４Ｔの同期信号の略中央にＬＰＰが位置する場合、少なくとも７Ｔ〜８Ｔ、好適には１０Ｔ程度のオフセット量を設定すれば、１４Ｔの同期信号とＬＰＰとは互いに重畳しないと考えられる。ユーザがオフセット値を設定してもよく、デフォルト値としてシステムコントローラ３２のメモリに記憶しておいてもよい。なお、ＳＹＮＣ信号は、１４Ｔ信号を含む３２Ｔ区間あるので、この区間をＬＰＰ信号から外すことが重要である。また、１４Ｔの同期信号とウォブル信号のゼロクロス位置とを一致させるようにオフセット量を設定するようにしてもよい。

図３には、このようにして所定時間だけ遅延させた記録パルス信号で１４Ｔマークの同期信号を記録したときの、ＬＰＰ２００との関係が示されている。所定時間だけ遅延させているため、ＬＰＰ２００の形成位置と１４Ｔマークの形成位置とがトラック方向にずれることとなり、１４Ｔマーク形成時の熱により予め形成されているＬＰＰ２００が影響を受けることがなく、また、記録後の再生時においても１４Ｔの同期信号のタイミングとＬＰＰ信号とはずれているため、１４Ｔ信号を確実に再生することができる。

また、本実施形態では、エンコード／デコード回路３６及びライトストラテジ回路４２で、従来と同様にＬＰＰと同期して１４Ｔの同期信号を記録するような記録パルス信号を生成するものとし、これに対して付加的に遅延回路４２ａ及びオフセット設定メモリ４２ｂを設けることで、簡易に１４Ｔの同期信号をトラック方向にずらせることができる。すなわち、本実施形態の光ディスク装置は、従来の光ディスク装置に対し、記録パルス信号を所定量だけ遅延させる遅延回路を設けることで実現できる。

本実施形態では、所定のオフセット量だけ記録パルス信号を遅延させることで同期情報のＬＰＰと同期信号との形成位置をずらせているが、もちろん、記録パルス信号を時間的に早めることで同期情報のＬＰＰと同期信号との形成位置をずらせてもよい。

実施形態の全体構成図である。ライトストラテジ回路の一部構成図である。実施形態のＬＰＰと同期信号との関係を示す説明図である。ＥＣＣフレームとセクタ、フレーム及びＬＰＰとの関係を示す説明図である。ＬＰＰとウォブル信号との関係を示す説明図である。偶数フレームにおけるＬＰＰ説明図である。データ記録前のウォブル信号とＬＰＰ信号との関係を示す説明図である。ＬＰＰに同期した１４Ｔマーク極性の同期信号記録説明図である。データ記録後のウォブル信号とＬＰＰ信号との関係を示す説明図である。

符号の説明

１０光ディスク、２８アドレスデコード回路、３２システムコントローラ、４２ライトストラテジ回路、１００ウォブル信号、２００ＬＰＰ（ＬＰＰ信号）、２０２ＬＰＰ信号（記録後）。

Claims

蛇行する情報記録トラックに隣接するトラックにプリピットが予め形成された光ディスクに対してデータを記録再生する光ディスク装置であって、
前記情報記録トラックにデータを記録する際に、同期信号を前記プリピットの形成位置からトラック方向にずらせて記録する記録手段
を有することを特徴とする光ディスク装置。
請求項１記載の装置において、
前記記録手段は、前記プリピットの形成位置に同期した位置で前記同期信号を形成する記録パルス信号を所定量遅延させる遅延回路
を有することを特徴とする光ディスク装置。