JP2012517071A

JP2012517071A - トラック整列書込ビーム偏向による媒体の事前書き込み及び書込周波数の調整

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Publication number: JP2012517071A
Application number: JP2011549216A
Authority: JP
Inventors: ダグラスエム．カーソン; 寛顕鈴木
Original assignee: Pioneer Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2009-02-02
Filing date: 2010-02-02
Publication date: 2012-07-26
Also published as: WO2010088683A1; US20100195469A1

Abstract

磁気又は光学ディスク等のデータ記録媒体（１０２）をフォーマッティングする方法（２００）及び装置（１３０）。種々の実施例に従って、回転する媒体にデータ書き込むために書き込みビーム（１５２）が用いられている間、データ記憶媒体が回転される。データは複数の同心的データトラック（１７６）の形で書き込まれる。書き込みビームの偏向角は各トラック（１９２．１９４）に沿った軸方向に連続的に調整される。幾つかの実施例において、書き込みビームの軸方向の偏向は第１のトラック（２２２、２３２）の開始点と直ちに隣接する第２のトラック（２２０、２３０）の開始点の間に所望の角度オフセットを与える。これによって、リニアアクチュエータの直線移動経路（１３８）等の第１の移動ジオメトリを回転アクチュエータ（１０６）の回転移動経路（１１２）等の異なる第２の移動ジオメトリに類似させることができる。

Description

発明の詳細な説明

データ記憶媒体は多量のディジタルコード化データを高速且つ効率的な方法で格納し取り出すことに用いられている。このような媒体は磁気、光学、ソリッドステート（例えば、フラッシュメモリ）等の多数の異なる形で商業的に提供されてきた。

磁気及び光学ディスク等の或る媒体は、ヘッドアセンブリーが読み取り信号を変換して媒体の表面に格納されたデータパターンを再生するように選択された速度で回転させることができる。データパターンはそのような媒体上でしばしば一連の同心的トラック（例えば、別々の円環、連続した螺旋等）に沿って配置される。データパターンを再生するためにヘッドアセンブリーをトラックに隣接して位置させるべく、アクチュエータを閉ループサーボ回路の制御下で用いることができる。アクチェータは媒体の最外周の半径（ＯＤ）に隣接した枢軸点の回りに回動するように回転可能なものとすることができる。

この方法により、ヘッドアセンブリーは媒体の半径を横切る曲線状の移動経路に追従する。対照的に、リニアアクチュエータは媒体の半径を横切る直線の移動経路に沿ってヘッドアセンブリーを前進させ後退させる。

ある場合には、データパターンは製造過程で媒体に予め書き込まれてサーボ又は他のタイプの制御情報を提供する。予め書き込まれたパターンはその後に媒体にアクセスするために用いられる読取システムのそれとはとは異なる移動経路のジオメトリ（幾何学的配置）を有するアクチュエータを用いて書き込んでも良い。そのような場合に、予め書き込まれたデータは最終的に用いられる読取システムの移動ジオメトリに一致しないかも知れない。これはヘッドが一つのトラックから次のトラックに移動するのにつれて生じるオフセット（例えば、データに対するヘッドアセンブリーの角度位置の相対的な差）に繋がる可能性が有る。

本発明の種々の実施例は一般的に言って磁気又は光学ディスク等のデータ記憶媒体をフォーマッティングする方法及び装置についてのものである。種々の実施例に従って、回転する媒体にデータ書き込むために書き込みビームが用いられている間、データ記憶媒体が回転される。

データは複数の同心的データトラックの形で書き込まれる。書き込みビームの偏向（振れ）角は各トラックに沿った軸方向に連続的に調整される。

幾つかの実施例において、書き込みビームの軸方向の偏向は第１のトラックの開始点と直ちに隣接する第２のトラックの開始点の間に所望の角度オフセットを与える。これによって、リニアアクチュエータの直線移動経路等の第１の移動ジオメトリを回転アクチュエータの回転移動経路等の異なる第２の移動ジオメトリに類似させることができる。

本発明の種々の実施例のこれらの特徴及び利点及び他の特徴及び利点は添付図面と共に以下の詳細な説明を参照することによって理解される。

図１は回転移動経路に沿ってデータ記憶媒体にアクセスする読取システムを示している。図２は直線移動経路に沿って図１の媒体にデータを書き込む書き込みエレメントを前進させる書込システムである。図３は種々の実施例に従って操作される電子ビームレコーダ（ＥＢＲ）を示している。図４は図１における回転移動経路に対応するそれらの開始／終了点を有する媒体上の多数の隣接トラックを示している。図５は図３のＥＢＲによるデータの書き込みの間のＸ軸偏向の付加を図示している。図６Ａから６Ｄは図３のＥＢＲによるデータの書き込みの間のＹ軸偏向の付加及び書き込み周波数の調整を図示している。図７は記憶媒体への同心的トラックの書き込みの間の負及び正のＹ方向オフセットを図示している。図８は半径に対するＹ方向オフセットの変化を示している。図９はデータプレ書き込みルーチンのためのフローチャートである。図１０Ａから１０Ｂは種々の実施例に従った正の移動Ｙオフセットを用いたデータの書き込みを図示している。図１１Ａから１１Ｂは種々の実施例に従った負の移動Ｙオフセットを用いたデータの書き込みを示している。

本発明の種々の実施例は一般的に言って磁気又は光学記憶ディスク等の記憶媒体をフォーマットするための方法及び装置に関している。データパターンは媒体の半径を横切る第１の移動経路に沿って第１のヘッドアセンブリーを移動する書込システムのアクチュエータを使用して媒体に予め書き込まれる。

第１の移動経路は第２のヘッドアセンブリーを媒体（又はそのレプリカ）を横切って移動するために読取システムによって用いられる第２の移動経路とは異なっている。

一般的に言って、データは第１及び第２の移動経路の個々のジオメトリの差異を補償するためのトラック整列された書き込みビームの偏向及び調整された書き込み周波数を用いる書込システムによって予め書き込まれる。この方法によって、予め書き込まれたデータパターンは第２の移動経路のジオメトリに適合するように配置される。

ここで選ばれた実施例のこれらの特徴及び種々の他の特徴を示すため、図１は読取システム１００の該略図を示している。

読取システムは、モータ１０４によって選択された速度で回転される磁気的記憶ディスク等の記憶媒体１０２を含んでいる。

幾つかの実施例において、モータ１０４は一定速度（一定角速度即ちＣＡＶ）で媒体１０２を回転する。

回転アクチュエータ１０６が媒体１０２の最外周半径（ＯＤ）に隣接して配置されている。アクチュエータ１０６は枢軸１０８の回りに枢動し、１１２で一般的に示される曲線移動経路に沿ってヘッドアセンブリー１１０を移動させる。必須では無いけれども、ヘッドアセンブリー１１０は媒体１０２からの読み出し動作と媒体１０２への書き込み動作の両方を実行可能であることが意図されている。

読取りシステムの電子回路部分は一般的に１１４で示されており、読み取り／書き込み（Ｒ／Ｗ）チャネル１１６、制御装置１１８及びサーボ回路１２０を含んでいる。読み取り／書き込みチャネル１１６ヘッドアセンブリー１１０とのデータのやりとりを操作し、媒体１０２とホスト装置（図示せず）との間でデータを伝送する。制御装置１１８はシステム１００の最高レベルの制御を提供する。サーボ回路１２０はヘッドアセンブリー１１０を媒体面上に画定された種々のトラック（図示せず）に隣接して位置させる閉ループサーボ制御動作を提供する。幾つかの実施例において、サーボ回路１２０はボイスコイルモータ（ＶＣＭ、完全には図示せず）のコイル１２２に制御された電流を供給し、枢軸１０８の回りにアクチュエータ１０６を枢動させる。Ｘ及びＹ軸の方向は１２４及び１２６で画定されている。Ｘの方向は中心軸からＯＤへの媒体１０２を横切る半径方向に対応する。Ｙ方向は媒体１０２上の各トラックに沿った接線方向に対応する。曲線移動経路１１２はＸ及びＹ成分の両方を有することに留意すべきである。経路１１２のＸ成分の部分はディスク半径に対して一定であり、経路１１２のＹ成分の部分はディスク半径に応じて変化する。代わりの経路１１２Ａによって図示されたような、ディスク半径に従ってＸ及びＹ成分の部分が変化する他の曲線移動経路を用いることも可能である。

図２は書込システム１３０の部分を概略的に表す図を提供している。書込システム１３０は図１の媒体１０２に予めデータパターン書き込むように構成されている。限定するものではないけども、幾つかの実施例において、予め書き込まれたデータパターンは読取システム１００のシーク及びトラック追従動作の際にサーボ回路１２０によって使用される埋め込みサーボデータを含むようにしても良いことが意図されている。幾つかの実施例において、書込システム１３０によって書き込まれる媒体はそれを用いて印刷または型押し工程によって多数の複製ディスク（レプリカ）が製造される原盤である。

書込システム１３０は媒体１０２を選択された速度で回転させるモータ１３２を含んでいる。この速度は読取システム１００のモータ１０４によって与えられる速度に適合してもしなくても良い（図１参照）。図２におけるモータ１３２は一定線速度或いはどれか他のプロファイル（設定）を用いて媒体１３２を回転させることができる。リニアアクチュエータ１３４は媒体１０２に隣接して設けられており、書き込みヘッドアセンブリー１３６を媒体１０２の半径を横切った直線移動経路１３８に沿って前進及び後退させることに用いられる。かかる横断運動は永久磁石１４２によって与えられる磁気フィールドと相互作用するコイル１４０に電流を選択的に供給することにより達成される。直線移動経路１３８は方向１２４に沿っており、Ｙ方向の成分を実質的に含まないことに留意すべきである。Ｘ及びＹ直線成分の両方を有する経路１３８Ａのような代わりの直線経路を用いることも考えられる。

幾つかの実施例において、図２のヘッドアセンブリー１３６は図３に示された電子ビームレコーダ（ＥＢＲ）１５０のヘッドアセンブリーを特徴としている。ＥＢＲは電子の流れから成る書き込みビームを生成するように動作する。書き込みビームは対応する媒体に照射され、それにパターンを書き込む。ビームの媒体との相互作用は磁気的作用、化学的作用、染料反応性作用等である。他のタイプの書き込みビームを用いることも考えられ、図３におけるＥＢＲ１５０は単に例示的なものであり、これに限定されない。

ビーム源１５１は書き込みビーム１５２を生成する。書き込みビーム１５２は上部レンズアセンブリ１５４、隣接する偏向板アセンブリ１５６、下部レンズアセンブリ１５８を通過して媒体１０２に照射される。偏向板アセンブリ１５６はビーム１５２のＸ及びＹ方向の各々に沿った制御された偏向を与える。

偏向板アセンブリ１５６はビーム経路の両側に配置された平行板の対として配置することができる。ライン１６０及び１６２上のＸ偏向及びＹ偏向信号によって示されたように、制御された電圧信号が印加されることにより、書き込みビーム１５６の軸方向経路の制御された移動が生じる。与えられた所望の入力に応じてビームが確実に所望の量だけ偏向されるために閉ループ検出機構を用いることもできる。Ｘ及びＹ偏向信号は信号発生器ブロック１６４によって生成される。ブロック１６４はまた、ビーム源１５１へのライン１６６に提供され、書き込みビーム１５２を変調（オンオフ制御）するデータ変調信号を生成する。信号発生器１６４はさらにリニアアクチュエータ１３４へのライン１６８にサーボ制御信号を提供してヘッドアセンブリー１３６を媒体を横切って経路１３８に沿って前進させる（図２参照）。

モータ１３４の制御はモータ制御回路１７０により提供される。幾つかの実施例において、モータ制御回路１７０はライン１７２によって示されるように一回転に一度インデックス信号を信号発生器に提供するようにすることができる。制御装置１７４はＥＢＲ１５０の最高レベルの制御を提供する。

図４は媒体１０２上の多数の隣接するトラック１７６を誇張して示した図である。トラックはＮ−１からＮ＋３で任意に示されている。また、読取システムアクチュエータ１０６の曲線移動経路１１２の一部分（図１参照）が図４において誇張したかたちで示されている。

各トラックについて、媒体が選択された角度位置にあるときに読み取りヘッドアセンブリー１１０（図１）がその上を通過するトラックＮ−１からＮ＋３の各々に沿った交点に対応する一連の点１７８が示されている。図４から分かるように、枢動移動経路１１２のＹ成分により、媒体１０２の与えられた角度位置について一つのトラック１７６から次のトラックまでに角度オフセットが存在してもよい。

例えば、図４における媒体の角度位置は所定の一回転インデックス（指標）ポイントに正確に整列された状態の媒体に対応するものとする。更に、トラックが所謂ゾーンベース記録（ＺＢＲ）又はゾーン化一定角速度（ＺＣＡＶ）記録技術を用いて記録されているものとする。

ＺＣＡＶを用いることはトラックＮ−１からＮ＋３の各々には正確に同数のチャネルビットが記録されていることを意味している。これにより、或るゾーン内のトラックの各々に同数のデータセクターが設けられ、読み取り／書き込みチャネルがそのゾーン内のトラックとのデータ交換のための所定の読み取り／書き込み周波数を選択して維持することが可能になる。

その結果、媒体１０２上の予め書き込まれたデータが各トラックの開始ビットが角度的に整列されるように（例えば、Ｘ方向における直線経路をたどるように）配置されていれば、媒体の回転方向に応じて、トラックＮ上の交点１７８はトラックＮ−１上の点１７８に対して論理的に前方又は後方になる。他の隣接トラックついても同様のオフセットが同様に与えられる。従って、もしヘッドアセンブリー１１０（図１）がトラックＮ−１の全体を読取り、次に直ちに１トラック分移動してヘッドアセンブリー１１０が隣接トラックＮ上に有れば、トラック間タイミングオフセットが発生する。即ちトラックＮ−１上のスタートビットが既にヘッドアセンブリー１１０を通過してしまうことになって、これらのデータ・ビットが回転してヘッドの近くに来るための一回転のレインテンシー（待ち時間）が必要になるか、トラックＮ上の開始ビットがラックＮ−１から既に得られた対応するビットに対して遅れ、指標ポイントが再び通過することになるかのどちらかである。どちらにしても、かかるオフセットが媒体及びチャネルの間でのデータの効率的な転送を撹乱する可能性が有る。

よって、本発明の種々の実施例は図２における１３０のような書込システムを用いて図１における１００のような読取システムの移動ジオメトリに適合するように媒体に予めデータを書き込むように動作する。ここに開示された種々の実施例はリニアアクチュエータを有する模範的な書込システムと回転アクチュエータを有する模範的な読取システムを提供しているけれども、説明のための例であり、限定的なものではない。

書込システムが第１の曲線移動経路を有し、読取り装置が第２の曲線移動経路を有する場合のように、両方のシステムが同じ種類のアクチュエータを用いる可能性があることが意図されている。

書込システムが回転動作を為し、読取システムが直線動作を為す場合が有る。
また書込システムが媒体の半径にわたって選択されたオフセット角度を有した直線動作を為し、読取り装置が第２の角度（ゼロ度のオフセットを含む）で媒体を横切る直線動作を為す場合も有る。

個々のシステムは通常同一の経路を辿ることが考えられるが、それにも拘わらず、ヘッドアセンブリーの構造又は動作の差異、各システムにおける電気的又は機械的オフセットの差異等の他の理由による移動ジオメトリの差異が生じる可能性がある。

従って、種々の実施例は種々の異なる応用に対して広い適用可能性があることが理解される筈である。種々の実施例に従った書き込みビームのＸ偏向のプロファイルの設定について図５を参照して最初に説明する。かかる偏向が選ばれているけれども、必須ではないことが理解される筈である。

図５に示された如く、書き込みヘッドのＸ方向移動曲線が１８０で示されている。曲線１８０は実質的に直線であり、プリ（事前）書き込み動作の間に書き込みヘッドアセンブリー１３６（例えば、ビーム源１５１、レンズアセンブリ１５４、１５８及び偏向板アセンブリ１５６）に与えられる一定速度を表している。ヘッドアセンブリーの質量とそれに関連した慣性により、一定速度等の連続したプロファイルに沿ってアセンブリを移動させ、ビーム１５２の媒体１０２への最終的な照射の位置に影響する可能性のある共振の発生を有利に減少させることができる。このような特性共振はビーム源が静止状態に維持され、レンズ、ミラー、等のシステムの他の部分が書き込みビームを媒体を横切って半径方向に進めるために移動される場合であっても発生する可能性が有る。

書き込みヘッドアセンブリーの一定の移動は書き込み動作の効率を更に増加させる。ヘッドアセンブリーの段階的漸増的前進を用いることはプリ書き込み動作を不必要に長引かせる可能性がある。これは、新たな半径の各々においてヘッドアセンブリーを前進させ停止させるのに必要とされる時間のみならず、媒体の適当な角度位置がヘッドアセンブリーの回りに回転するのに必要とされる回転時間遅れによるものである。直線的半径速度が１８０で示されているけれども、その代わりに他のプロファイルを用いることも可能である。図３には示されていないが、レーザ干渉計等の閉ループ検出及び制御システムを用いてアクチュエータをプロファイル１８０に沿って正確に移動させるようにすることができる。

ヘッドアセンブリー１３６は連続的に媒体１０２（この場合、ＯＤからＩＤまで）を横切って掃引されるため、略鋸歯状電圧プロファイル１８２が印加されて各トラック境界と同時に遷移する。図５におけるこのプロファイル１８２は図３のライン１６０上のＸ偏向信号に対応する。電圧プロファイル１８２の相対的変化及び極性は与えられた応用に適応して変更されることが理解される筈である。電圧プロファイル１８２は書き込みヘッドアセンブリー１３６が選択された半径方向において移動している間に、書き込みビーム１５２を「トラック上」に留まらせる。その結果１８４によって示されるようにデータパターンが各トラックに順次書き込まれる。与えられたトラックの最後のビットの書き込みの終了時には、書き込みビームは次のトラックのための最初のビットを書き込むために充分な時間内にはじき戻される。

種々の実施例に応じたＹ方向の偏向制御について図６Ａ−６Ｄにおいて説明する。Ｙ方向は各トラックの長さに整列され、その長さ沿って伸びていることが思い出される筈である。選択されたトラックＮに対する従来の書き込み動作が最初に図６Ａにしめされている。書き込み動作によって全体でＭ＋１チャネルビット（ビット０からビットＭまで）がトラックに配置されることが意図されている。これらのビットは第１の選択された書き込み周波数（ＷＦ１）で書き込まれる。

図６ＡのトラックＮにＭ＋１ビットを書き込む間に書き込みビーム１５２にはＹ方向の偏向は加えられない。ヘッドアセンブリーの最初の方向と開始トラック（ビット０）での書き込みビームは１３６Ａで示され、ヘッドアセンブリーの最後の方向と最終トラック（ビットＭ）での書き込みビームは１３６Ｂで示されている。従って、トラックが書き込まれるときに書き込みビーム１５２のＹ方向に沿った角度に変化は与えられない。

図６Ａにおいて直線として示されているけれども、関連する媒体１０２に沿った経路は実際は閉じた円になることが認められる筈である。従って、もしヘッドがトラック上に維持され、更に１クロック期間が終了したときには媒体は「一周」全体を終えており、その点でヘッドの媒体に対する相対的位置が位置１３６Ａに対応する第２の回転を開始していることになる。図６Ｂは第２の、減少した書き込み周波数（ＷＦ２）が用いられていることを除いて図６Ａのそれと同様のプリ書き込み動作を示している。図６Ａと６Ｂにおいて媒体は同一角速度で回転させられているため、書き込み周波数ＷＦ２がやや低いことはトラックＮに書き込まれるビットの各々が均一に長さが長くなる結果になる。従って、トラックＮの直線長さは図６Ｂに表されているように媒体の全一回転に第２の回転の部分を加えたものになる。従って、トラックに最初に書き込まれた初期ビットの幾つかは図６Ｂでの直線長が図６Ａでのそれより長い分だけ上書きされる。

図６Ｃ及び図６Ｄに表されているように、好ましい実施例に従ったデータの書き込み中のＹ方向オフセットを実施することについて理解するために図６Ａ及び６Ｂを用いることができる。

図６Ｃにおいて、トラックＮへのデータパターンの書き込みの間に図６Ｂから比較して第２のより低い周波数WF２Ｂが印加される。しかしながら、負の偏向オフセットがＹ方向連続的に加えられて、書き込みビーム１５２の角度がビット０での実質的に直角方向からビットＭでの最終の負の角度の偏向までに徐々に変化する。図６Ｃにおけるデータパターンの直線長は図６Ａにおけるそれと一致し、図６Ｃにおけるデータパターンは図６Ａにおけるそれと完全に一致する。しかしながら、図６Ｃでの位置１３６Ｂでのヘッドアセンブリーは図６Ａでの位置１３６Ｂに比較して正のＹ方向に前進している。Ｙ方向のオフセットは好ましくは、次の隣接トラック（例えば、トラックＮ＋１）に書き込まれるべき次のビットのために、媒体上の所望の角度位置の次のトラック上の最初のビットを書き込むための書き込みビーム１５２の「弾き戻り」を容易にするようにヘッドアセンブリー１３６が位置されるように配置される。

図６Ｄは書き込みビームの正の偏向オフセット１５２を用いた他のトラックＮへのデータの書き込みを示している。トラックへのビットの書き込みの間に第３のより高い書き込み周波数（ＷＦ３）が選択されて印加される。ビームのＹ偏向が無いため、この方法はビットのパターンが媒体の回りの全周を形成しない結果になる。しかしながら図示の如く、ビーム１５２に対してＹ偏向が連続的に増加する量だけ加えられ、ビットＭの位置が図６Ａ及び図６Ｃにおける角度位置と全く同様の角度位置になることが確実になる。このようにして、前と同様にヘッドアセンブリー１３６はトラックＮへのビットＭの書き込み終了時に次のトラックＮ＋１の第１のビットを書き込む書き込みビーム１５２の弾き戻りを可能にするように位置決めされる。

図７は一般的にＹ方向、即ち媒体の角度方向に対するヘッドアセンブリー１３６の移動を表すＹ方向書き込みヘッド移動曲線１９０の一部分を示している。図７において曲線１９０は実質的に直線で示されているけれども、曲線１９０の全体のＹ偏向が図８において一般的に表されているように媒体の全半径ＩＤからＯＤに亘って変化することが理解される筈である。曲線１９０の曲線性は図１の回転移動経路１１２の曲線性に概ね対応することが理解される筈である。

従って、曲線１９０に沿った一部分において、次に書き込まれるトラックの最初のデータ・ビットは図６Ｃの例のように現在のトラック上の最後のデータ・ビットに対して角度が進んだものとなることが意図されている。曲線１９０に沿った他の部分については、次に書き込まれるトラックの最初のデータ・ビットは図６Ｄの例のように現在のトラック上の最後のデータ・ビットに対して角度が引き込んだものとなる。

模範的な鋸歯状Ｙ偏向電圧プロファイルが図７においてそれぞれ１９２及び１９４で表されている。プロファイル１９２は図６Ｃの場合におけるような負オフセットのための模範的なＹ偏向を表しており、プロファイル１９４は図６Ｄの場合におけるような正のオフセットのための模範的なＹ偏向を表している。プロファイル１９２、１９４は図３のＹ偏向板に至るライン１６２を通過する模範的はタイプのＹ偏向信号となることが意図されている。個々のプロファイル１９２、１９４の大きさと傾斜はビット０の一つのトラックから次のトラックへの角度オフセットに関係して変化することが理解される筈である。幾つかの中間トラックは隣接トラック間に角度オフセットが実質的に無い場合があり、Ｙ偏向に変化が与えられないことが意図されている。図５におけるように、各一回転に亘って各トラックに書き込まれる模範的なデータパターンが図７において１８４で表されている。

図９は上の内容で要約されたデータプリ書き込みルーチン２００を示している。ルーチン２００は図２の書込システム１３０（及び図３のＥＢＲ１５０）を用いて媒体１０２等の記憶媒体に予めデータを書き込む種々の実施例に従って実行されるステップを表している。上述の如く、図１におけるシステム１００のような読取システムによってアクセスされる媒体を形成するようにかかるプリ書き込みが行われることが意図されている。

ステップ２０２において、書込システムの移動経路と読取システムの移動経路の間の幾何学的オフセットを特徴づけるために初期判別ステップが行われる。これは経験的分析、数学的モデル化、又は他の適切なステップを含んでも良い。一般的に、このステップは図８に図示されたような媒体の半径を横切る書込システムの書き込みヘッドアセンブリー（書き込み源）に加えられる必要な全体的なＹ偏向の軌道を識別する結果になる。

パターンが予め書き込まれた最初のトラックがステップ２０４において次に選択される。これは、他の開始トラックが必要に応じて選択されても良いけれども、媒体の最内側又は最外周での最初のトラックである。

ステップ２０６において、選択されたトラックについて適切なＸ偏向プロファイルが識別され、媒体のＸ（半径）方向を横切る書き込み源の所望の半径方向の移動を容易にしている。上述の如く、１つの模範的な偏向プロファイルが図５において１８０で表されており、書き込み源に加えられる概ね一定の半径速度を構成する。図５において１８２で示されるような適切なＸ偏向信号が与えられたトラックに対して選択される。

ステップ２０８において、選択されたトラックに対して適切なＹ偏向プロファイル及び書き込み周波数が識別され、選択されたトラックの書き込みの終了時における書き込み源のＹ方向に沿った所望の最終位置決定を容易化している。模範的な書込システム１３０は、必然的に空間内の直線経路を辿るように書き込み源を駆動するリニアアクチュエータ１３４を用いることが思い出される筈である。すなわち、もしモータ１３２の中心軸（図２参照）のような固定の基準点についてＹ方向の偏向が無いことが意図されていれば、書き込み源（ヘッド１３６）のＹ方向の偏向は可能でない。

変化され得るのは媒体に対する書き込み源の相対的オフセットである。これは、個々のトラック各々に書き込むためにどの位の時間が用いられるかを調整可能に変化させることによって実行される。

図６Ｃにおけるような低下した書き込み周波数を用いた場合に通常保障されるより「低速」でデータを書き込むことにより、トラック全体が書き込まれたときの時間の媒体の全一回転より大になる結果になる。しかしながら、書き込みビームの連続したＹ偏向によって、確実にデータ・ビットがトラックの所望の位置に有るようにすることができる。

従って、選択されたトラックに最終ビットが書き込まれた時点において、媒体は全一回転以上回転されていることになり, 書き込み源（ヘッド１３６）の相対的位置は媒体に対して正のＹ方向に前進し、次のトラック上の最初のビットの書き込みを開始する正しい位置に位置することになる。

逆に、図６Ｄにおけるような増加した書き込み周波数を用いた場合に通常保障されるより「高速」でデータを書き込むことにより、トラックへのデータの書き込みに必要とされる全体の時間は媒体の全一回転の前に全てのデータが書き込まれる結果になる。前と同じように、書き込みビームへの連続した正のオフセットの印加によって、トラックの所望の終了点に最後のデータ・ビットが位置することになる。この時点で、書き込み源は適切な負のＹオフセットを有することになり、前のトラックの最終データ・ビットに対して角度が後退したものになるけれども、次のトラック上に最初のデータ・ビットの書き込みを開始する位置に存在することになる。

よって、ステップ２０８はトラックを「埋める」ためにトラックに必要なデータを書き込み、同時に次のトラックの最初のビット上に書き込み源を位置させるためにＹ偏向信号と書き込み周波数を適切に選択することに関することになる。限定無しにＹ偏向信号は図７における鋸歯状プロファイル１９２、１９４によって例示され、上述のように図３中のライン１６２を介して印加される。幾つかの実施例において、これらの種々の値は所定の値でありメモリに格納され、ステップ２０６及び２０８は探索テーブル又は同様の高速メモリ構造からのデータの取得に関するものとなる。或いは、かかる値は直接計算される。

続いて図９のフローにおいて、ステップ２１０において適切なデータパターンが図３におけるライン１６６上のデータ変調信号を介した場合のように、図３のライン１６０、１６２を介した場合の如く所望のＸ及びＹ偏向プロファイルを加えながら書き込まれる。

判断ステップ２１２において追加のトラックの書き込みが必要か否かが問われ、必要であればルーチンはステップ２１４に進み、プリ書き込み動作のために次のトラックが選択され、ルーチンは再びステップ２０６に戻る。これは全てのトラックが書き込まれるまで続き、その後、２１６で示されるようにルーチンが終了する。

図９のルーチンは書き込み周波数の調整を行い、書き込みヘッドアセンブリーのＹ方向の偏向を補償して個々のビットに各トラックに沿った適切なビット長を与える。

しかしながら、そのようなことは必須ではないことが理解される筈である。代わりの実施例では書き込み周波数は一定値に維持され、媒体の回転速度が変化（すなわち高速化または低下）され、ビットに所望のビット長を与えることが理解される筈である。更に他の実施例では、書き込み周波数と回転変化度の両方の調整が行われて所望のビット長が提供される。

図１０Ａは図９に従った媒体への連続したトラックＮ、Ｎ＋１、１＋２の書き込みを図示している。図１０ＡにおいてＹオフセットの正の変位が使用され、トラックＮ＋１の開始／終了点２２０はトラックＮの開始、終了点２２２に比較して正の角度方向に位置が変化する。説明のために、各トラックに全体で百万（１、０００、０００）のデータ・ビットが記録され、媒体は通常毎秒１回転するものと仮定する。従って公称データチャネルレートは百万ヘルツとなる。更に、終了点２２０の角度変位は終了点２２２よりちょうど１ビット先であると仮定する。従って、トラックＮの始めからトラックＮ＋１の始めまでの距離は１、０００、００１データ・ビットとなる。トラックＮでの各データ・ビット長は１マイクロメータμｍと仮定され、記録ビームのＹ偏向関数は１マイクロメータμｍ／電圧（１μｍ／Ｖ）となる。他の値を用いることもでき、上述の値は単なる例示である。

上述の値を使用して、記録システムはトラックＮのデータクロック速度を９９９Ｈｚに固定して動作可能であった。これにより、トラックＮの終わりが基板上でそれが生じるべき時点より１データ・ビット遅れて生じ、トラックＮ＋１が開始する位置と一致する。図１０Ｂに示された如くトラックＮが記録されている間、軸偏向鋸歯状信号２２４が記録ビームに印加され、トラックＮの開始時にＹ軸偏向が付加されず、トラックＮの回転の終了の点でー１μｍの偏向が与えられる。同時に、Ｘ軸偏向信号２２６が印加されてトラックＮの所望の半径で書き込みビームを維持する。

Ｙ軸偏向信号２２４の効果はトラックＮに沿って記録データ・ビットを均一に「圧縮」し、データ・ビット１、０００、０００が丁度トラックＮ上の所望の角度位置で終了することである。トラックＮ上でのデータ・ビット１、０００、０００の終了時に、Ｙ軸偏向信号は０Ｖに復帰し、Ｎ＋１の開始角度で記録ビームがその非偏向位置に戻る結果になる。この行程はその後のトラックにおいて続けることができる。書き込み周波数及びＹ軸偏向の値の適切な選択によりトラックＮ＋１へのデータビットの書き込みを終了し、トラックＮ＋２の開始点２２８においてデータビットの書き込みを開始するように書き込みビームを配置することができる。各トラックのための書き込み周波数とＹ軸偏向は各トラックの前のトラックに対する開始位置に依存して変化する可能性が有る。書き込み周波数及び偏向値は書き込みビームを名目上、新たなトラック各々の開始点でのＸ及びＹ偏向値の両方に対するゼロ点に復帰させるように選択することが好ましい。これによって累積された偏向範囲が書き込みビームの使用可能な偏向範囲を超えてしまう可能性が減少する。幾つかの実施例において、媒体上の各ビットの位置が所定の位置になるように書き込み周波数及びＹ軸偏向値の表が書き込み動作前に作表される。

図１１Ａ及び１１ＢはトラックＮ、Ｎ＋１、Ｎ＋２上のＹオフセット方向における負の移動を伴う対応した書き込み動作を示している。すなわち、トラックＮ＋１の開始点２３０はトラックＮの開始点２３２に対して負の角度方向にある。この場合において、書き込み周波数はトラックＮへの百万データ・ビットの書き込みの間に１、０００、００１ｈｚ等の高い周波数を与えることができる。Ｙ軸偏向信号２３４によって示されるように０Ｖから０．１Ｖへの正のＹ軸変位が加えられる。前と同様に、これによって、Ｘ及びＹ変位が実質的にゼロの書き込みビームをトラックＮ＋１の開始点２３０上に位置させる。同様の周波数及びＹ変位の調整がトラックＮ＋１へのデータの書き込みの間に加えられて書き込みビームがトラックＮ＋２の開始点２３８上に正確に配置される。

本発明の種々の実施例は、どのような書込システムの移動ジオメトリを用いた場合にも、読取システムの実質的に全ての最終移動ジオメトリに有利に類似させることができる（エミュレートできる）ことが理解される筈である。ここで、現在選ばれた実施例が開示されたけれども、この開示は以下のクレームにしたがって、多数の応用例において使用するように変更可能であることが理解される筈である。

Claims

データ記憶媒体を回転するステップと、
各トラックに沿った軸方向内で書き込みビームの偏向角を連続的に調整しつつ回転する記憶媒体にデータを複数の同心的データトラックの形で書き込むために書き込みビームを使用するステップを含む方法。
前記書き込みの間に書き込みビームが軸方向に偏向され、第１のトラックの開始点と直ちに隣接する第２のトラックの開始点との間に所望の角度オフセットを生じさせることを特徴とする請求項１記載の方法。
前記使用するステップは、選択されたトラックに沿った方向での書き込みビームの偏向角を選択されたトラックの先頭での第１の値から選択されたトラックの終点での第２の値に連続的に変化させることによって選択されたトラックにデータを書き込むことを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
各トラックは記憶媒体の連続した一回転に亘って書き込まれ、書き込みビームの偏向によって各直前のトラックの角度位置に対する各連続したトラックの開始点の角度位置を調整するものであることを特徴とする請求項１記載の方法。
前記使用するステップは複数のトラックの各々を順次書き込む間に書き込みビームを媒体の最外周半径（ＯＤ）と最も内側の半径（ＩＤ）との間の第１の移動経路に沿って半径方向に前進させることを含み、書き込みビームの前記連続した偏向は各トラックの開始点の各々がその後に媒体又はその複製を読取るように構成された読取システムに対応した異なる第２の移動経路に沿って整列されるように選択されることを特徴とする請求項１記載の方法。
第１又は第２の移動経路の選択された１つは直線移動経路であることを特徴とし、第１又は第２の移動経路の残りの１つは回転移動経路であることを特徴とする請求項５記載の方法。
第１の移動経路は枢軸点からヘッドアセンブリーまでの第１のスイングアーム距離を有する回転移動経路であることを特徴とし、第２の移動経路は枢軸点からヘッドアセンブリーまでの異なる第２のスイングアーム距離を有する回転移動経路であることを特徴とする請求項５記載の方法。
前記各トラックに沿った軸方向はＹ軸であって各トラックの書き込み中にＹ軸偏向が連続的に与えられるようになっており、その回りを記憶媒体が回転する中心軸を通過する半径方向はＸ軸であり、使用ステップは書き込みビームの残りの部分にＸ軸偏向を与えてビームを各トラック上に順次維持している間に書き込みビームの部分をＸ軸に沿って連続的に前進させることを更に含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
選択されたトラックの書き込みの始めに、書き込みビームはＸ軸に沿った偏向ゼロかつＹ軸に沿った偏向ゼロでデータの前記トラックへの書き込みを開始し、選択されたトラックの書き込みの終わりに書き込みビームはＸ軸偏向が最大量かつＹ軸偏向が最大量であり、前記最大量のＸ及びＹ偏向は同時に除去されて、Ｘ軸に沿った偏向がゼロかつＹ軸に沿った偏向がゼロで直ちに隣接するトラックの書き込みを開始するために媒体上の所望の位置に書き込みビームを位置させることを特徴とする請求項８記載の方法。
前記使用ステップは第１のトラックを第１の書き込み周波数で書き込み、第２のトラックを異なる第２の書き込み周波数で書き込む間に媒体を一定角速度で回転させることを含み、両方のトラックは総数が共通の書き込みチャネルビットを受け取り、前記軸方向の偏向により第１及び第２のトラックの各々の合計の円周長を調整することを特徴とする請求項１記載の方法。
モータにより回転するように構成されたデータ記憶媒体と、書き込みビームの各トラックに沿った軸方向の偏向角を連続的に調整しつつ複数の同心的データトラックの形でデータを書き込むために回転する記憶媒体に書き込みビームを印加する書き込みシステムとを含む装置。
書き込みシステムは前記書き込みの間に書き込みビームを軸方向に偏向させて第１のトラックの開始点と直ちに隣接する第２のトラックの開始点との間で所望の角度オフセットを与えることを特徴とする請求項１１記載の装置。
書き込みシステムは選択されたトラックに沿った方向の書き込みビームの偏向角を選択されたトラックの開始点での第１の値から選択されたトラックの終了点での第２の値まで連続的に変化させることにより選択されたトラックに前記データを書き込むことを特徴とする請求項１１記載の装置。
各トラックは記憶媒体の連続した一回転に亘って書き込まれ、書き込みビームの偏向によって各後続のトラックの開始点の角度位置を直前のトラック各々の角度位置に対して調整することを特徴とする請求項１１記載の装置。
書き込みシステムは複数のトラックの各々に順次書き込む最に書き込みビームを媒体の最外周半径（ＯＤ）と最も内側の半径（ＩＤ）の間の第１の移動経路に沿って半径方向に前進させることにより動作し、書き込みビームの前記連続した偏向は各トラックの開始点を、その後に媒体またはその複製を読取るように構成された読取システムに対応する異なる第２の移動経路に沿って整列させるように選択されていることを特徴とする請求項１記載の装置。
第１又は第２の移動経路の選択された１つは直線移動経路であることを特徴とし、第１又は第２の移動経路の残りの１つは回転移動経路であることを特徴とする請求項１５記載の装置。
第１の移動経路は枢軸点からヘッドアセンブリーまでの第１のスイングアーム距離を有する回転移動経路であることを特徴とし、第２の移動経路は枢軸点からヘッドアセンブリーまでの異なる第２のスイングアーム距離を有する回転移動経路であることを特徴とする請求項１５記載の装置。
前記各トラックに沿った軸方向はＹ軸であって各トラックの書き込み中にＹ軸偏向が連続的に与えられるようになっており、その回りを記憶媒体が回転する中心軸を通過する半径方向はＸ軸であり、書き込みシステムは書き込みビームの残りの部分にＸ軸偏向を与えてビームを各トラック上に順次維持している間に書き込みビームの部分をＸ軸に沿って同時に前進させることを特徴とする請求項１１記載の装置。
選択されたトラックの書き込みの始めに、書き込みビームはＸ軸に沿った偏向ゼロかつＹ軸に沿った偏向ゼロでデータの前記トラックへの書き込みを開始し、選択されたトラックの書き込みの終わりに書き込みビームはＸ軸偏向が最大量かつＹ軸偏向が最大量であり、前記最大量のＸ及びＹ偏向は同時に除去されて、Ｘ軸に沿った偏向がゼロかつＹ軸に沿った偏向がゼロで直ちに隣接するトラックの書き込みを開始するために媒体上の所望の位置に書き込みビームを位置させることを特徴とする請求項１８記載の装置。
前記使用ステップは第１のトラックを第１の書き込み周波数で書き込み、第２のトラックを異なる第２の書き込み周波数で書き込む間に媒体を一定角速度で回転させることを含み、両方のトラックは総数が共通の書き込みチャネルビットを受け取り、前記軸方向の偏向により第１及び第２のトラックの各々の合計の円周長を調整することを特徴とする請求項１１記載の装置。