JP2626136B2 - 光記録再生方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は光ビームをディスク状記録媒体に収束し、情
報を記録または再生する光記録再生方法のうち、特に情
報の記録または再生動作を高速に行うために複数個の光
ビームで光ディスク媒体上の複数個の隣接するトラック
上に同時に情報の記録または再生を行うマルチビーム光
記録再生方法に関するものである。

（従来の技術） 光ディスク上に光ビームを収束して情報の記録または
再生を行う方法において、情報の記録や再生を行うため
の光ヘッドは通常１個の半導体レーザを光源として用い
ているが、特に情報の記録または再生を高速に行うこと
を目的として、光ディスク上の異なるトラック上に複数
の光スポットを形成し、並列に情報の記録または再生を
行うことで情報の転送速度を上げるという手段を用いる
ことがある。この時、光ヘッドの光源として、同一の半
導体基板上に複数個の独立駆動可能な半導体レーザを10
0μｍ程度の間隔で集積して構成した半導体レーザアレ
イを用いるのが、光ヘッドの小型化や調整の容易さの点
で有利である。

第３図にそのマルチビーム光ヘッドの構成の一例を示
す。光源である半導体レーザアレイ６中の半導体レーザ
７〜９より出射した光ビームはコリメートレンズ10、ビ
ームスプリッタ11、収束レンズ12を通り、光ディスク媒
体13上に光スポット14〜16を形成する。光ディスク媒体
13からの反射光はビームスプリッタ11によって行きの光
路から取り出され、さらにビームスプリッタ17によって
誤差信号検出系19と情報信号検出系18に分けられる。誤
差信号検出系19では光スポットの位置制御に必要なフォ
ーカスおよびトラック誤差信号を検出し、情報信号検出
系18では各スポットに対応した情報を並列に検出する。

（発明が解決しようとする課題） 上述したような光ディスク装置において、光ディスク
上の複数のスポットの間隔はほぼ数10μｍである。その
ため、複数のビーム列をトラック平行方向から若千傾け
て、第４図に示すように各ビームがそれぞれ隣接するト
ラックに乗るように配置するのが一般的である。ところ
が現在一般的な光ディスク媒体のトラック形状は一本の
線を一筆書きで描いたようなスパイラル状となってい
る。従来のような１つのスポットで連続的に情報を記録
または再生する場合は、そのままトラックにそって行え
ば良く、途中で特にトラックジャンプ動作を行う必要は
ない。ところが、第４図に示すビーム配置では、例えば
画像のような連続した情報を記録または再生する場合、
スパイラル状のトラックを持つディスクが一回転したと
き、スポット（20）は一回転前のスポット２（21）の位
置に、スポット２（21）は一回転前のスポット３（22）
の位置に来る。隣接した３つのトラックを同時に記録再
生しているため、このままではスポット１とスポット２
はすでに記録再生済みのトラックに配置されてしまい、
新たな情報の記録再生ができない。したがってこのまま
では、１つの光源により記録再生する場合のようにトラ
ックジャンプを行わない方法では、複数のトラックを同
時にかつ連続して記録再生することは不可能であり、光
ディスク媒体のトラック形状を変更し、スポットの数と
同じ複数のトラックがスパイラル状に形成された光ディ
スク媒体が必要となったり、または新たなトラックジャ
ンプの制御として一回転したらトラックが重ならない位
置まで複数のトラックを同時にジャンプするような動作
が必要となる。

本発明の目的は、従来用いられてきた光ディスク媒体
のトラック形状を変更せずにマルチビームを用いて高速
に情報を記録再生する方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は複数個の光スポットを回転する光ディスク媒
体上の隣接した複数個の異なるトラック上に同時に形成
し、複数のトラックの情報の記録又は再生を同時に行う
光記録再生方法において、 トラックが同心円状またはスパイラル状に形成された
光ディスク媒体の１回転（１トラック）を複数個のブロ
ックに分割し、情報の記録または再生動作においてブロ
ックとブロックの間で、複数個の光スポットが同時にそ
れぞれの隣接するトラックにトラックジャンプを行い、
光ディスク媒体１回転において１回以上前記トラックジ
ャンプ動作を行うことを特徴とする光記録再生方法であ
る。

具体的には以下のような方法である。

（１）トラックがスパイラル状に形成された光ディスク
媒体をスパイラルの向きと反対方向に回転し、複数個の
光スポットを回転する光ディスク媒体上の隣接した複数
個の異なるトラック上に同時に形成し、複数のトラック
の情報の記録又は再生を同時に行い、光ディスク媒体の
外側から内側に向かって記録再生する光記録再生方法に
おいて、 光ディスク媒体の１回転（１トラック）を（光スポッ
トの数−１）個のブロックに分割し、情報の記録または
再生動作においてブロックとブロックの間で、複数個の
光スポットが同時にそれぞれの隣接するトラックにトラ
ックジャンプを行い、光ディスク媒体１回転において
（光スポットの数−１）回前記トラックジャンプ動作を
行うことを特徴とする光記録再生方法。

（２）トラックがスパイラル状に形成された光ディスク
媒体をスパイラルの向きと反対方向に回転し、複数個の
光スポットを回転する光ディスク媒体上の隣接した複数
個の異なるトラック上に同時に形成し、複数のトラック
の情報の記録又は再生を同時に行い、光ディスク媒体の
内側から外側に向かって記録再生する光記録再生方法に
おいて、 光ディスク媒体の１回転（１トラック）を（光スポッ
トの数＋１）個のブロックに分割し、情報の記録または
再生動作においてブロックとブロックの間で、複数個の
光スポットが同時にそれぞれの隣接するトラックにトラ
ックジャンプを行い、光ディスク媒体１回転において
（光スポットの数＋１）回前記トラックジャンプ動作を
行うことを特徴とする光記録再生方法。

（３）トラックがスパイラル状に形成された光ディスク
媒体をスパイラルの向きと同じ方向に回転し、複数個の
光スポットを回転する光ディスク媒体上の隣接した複数
個の異なるトラック上に同時に形成し、複数のトラック
の情報の記録又は再生を同時に行い、光ディスク媒体の
内側から外側に向かって記録再生する光記録再生方法に
おいて、 光ディスク媒体の１回転（１トラック）を（光スポッ
トの数＋１）個のブロックに分割し、情報の記録または
再生動作においてブロックとブロックの間で、複数個の
光スポットが同時にそれぞれの隣接するトラックにトラ
ックジャンプを行い、光ディスク媒体１回転において
（光スポットの数＋１）回前記トラックジャンプ動作を
行うことを特徴とする光記録再生方法。

（４）トラックがスパイラル状に形成された光ディスク
媒体をスパイラルの向きと同じ方向に回転し、複数個の
光スポットを回転する光ディスク媒体上の隣接した複数
個の異なるトラック上に同時に形成し、複数のトラック
の情報の記録又は再生を同時に行い、光ディスク媒体の
外側から内側に向かって記録再生する光記録再生方法に
おいて、 光ディスク媒体の１回転（１トラック）を（光スポッ
トの数−１）個のブロックに分割し、情報の記録または
再生動作においてブロックとブロックの間で、複数個の
光スポットが同時にそれぞれの隣接するトラックにトラ
ックジャンプを行い、光ディスク媒体１回転において
（光スポットの数−１）回前記トラックジャンプ動作を
行うことを特徴とする光記録再生方法。

（５）トラックが同心円状に形成された光ディスク媒体
を回転し、複数個の光スポットを回転する光ディスク媒
体上の隣接した複数個の異なるトラック上に同時に形成
し、複数のトラックの情報の記録又は再生を同時に行う
光記録再生方法において、 光ディスク媒体の１回転（１トラック）を光スポット
の数と同じ数のブロックに分割し、情報の記録または再
生動作においてブロックとブロックの間で、複数個の光
スポットが同時にそれぞれの隣接するトラックにトラッ
クジャンプを行い、光ディスク媒体１回転において光ス
ポットの数と同じ回数前記トラックジャンプ動作を行う
ことを特徴とする光記録再生方法。

また、本発明は複数個の光スポットを回転する光ディ
スク媒体上の隣接した複数個の異なるトラック上に同時
に形成し、複数のトラックの情報の記録又は再生を同時
に行う光ヘッドと、入力信号を一旦蓄え、前記複数の光
スポットの数のチャネルに分割するフレームメモリと、
そのフレームメモリの出力を受け前記入力信号をブロッ
ク単位に分割して管理し、ブロックとブロックの間でト
ラックジャンプ信号を発生するコントローラと、そのコ
ントローラから出力される前記入力信号を変調し前記光
ヘッドへ変調信号を出力する変調器と、前記光ヘッドか
らの検出信号を復調しコントローラに復調信号を出力す
る復調器と、前記コントローラから出力されるトラック
ジャンプ信号を受け前記複数の光スポットを同時にそれ
ぞれの隣接するトラックにトラックジャンプを行うよう
制御するサーボ回路とからなることを特徴とする光記録
再生装置である。

（作用） 本発明の作用を説明する。本発明では、ディスク一回
転を複数のブロックに分割し、ブロックとブロックの間
で隣接トラックへのジャンプを行うだけで、光ディスク
媒体のトラック形状を変更することなく、複数のトラッ
クへの同時記録再生を安定に実現することができる。分
割するブロックの数は、同時に記録再生をするスポット
の数やスパイラルの形状、ディスクの回転方向などで異
なってくるが、トラックジャンプは常に隣接トラックへ
のジャンプだけのため、動作の安定性を損なうことはな
い。

以下、３ビーム光ヘッドを用いた場合を例として説明
する。この場合第１図に示すように１トラックを２つの
ブロックに分割し、各ブロックの前後のギャップ領域
（ギャップ１、ギャップ２）の区間においてトラックジ
ャンプを行う。その場合の光ディスク上の各光スポット
の走査する領域を第２図に示す。第２図では光ディスク
媒体として一般的なスパイラルの場合を示している。第
２図に示すようにディスク１回転（１トラック）につき
そのギャップ区間においてトラックジャンプを行うこと
により、三角、丸、ばつで示す３つのスポットの走査跡
はディスクが一回転しても重なることはない。したがっ
てマルチビーム光ヘッドでも従来の媒体を用い隣接した
複数のトラックを同時にかつ連続的に安定して記録また
は再生することができる。

特に、１回転のうち２箇所でそれぞれ隣りのトラック
にジャンプしており、１度に複数トラックをジャンプす
ることはないので安定した動作が得られる。

（実施例） 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。作用のところでも述べたが、第２図に示すような構
成の例を考える。光ヘッドから見て、トラック形状は右
まわりのスパイラル、ディスク回転方向は反時計回り、
ビーム数は３で光ディスク内側から外側に向かって記録
再生するものとする。光スポット１に注目すると１トラ
ック中でジャンプを行なわない場合、ディスク１回転後
に光スポット１は１個外側のトラック上に移動すること
になる。したがって３ビームが重ならず連続して記録ま
たは再生を行うには１トラック中で２回、ディスク外側
に向けてトラックジャンプを行う必要がある。すなわち
１トラック中のデータを２つのブロックに分割し、その
ブロックとブロックの間の領域でジャンプを行うように
すればよい。

この実施例ではビーム数が３の場合について述べた
が、ビーム数が２または４以上の場合も同等である。１
トラック中を（ビーム数−１）のブロックに分割し、そ
のブロックとブロックの間でトラックジャンプを行なえ
ばよい。また、光ディスク媒体のトラック形状のスパイ
ラルの向き、ディスク回転方向あるいは光ディスクの内
側から再生するか外側から再生するかによっても１トラ
ック中に必要なジャンプの回数は変わる。例えば、左回
りスパイラル媒体で、ディスク回転方向が反時計回り、
ビーム数３で光ディスクの内側から外側に向かって記録
再生する場合４回トラックジャンプの必要があり、同じ
く同心円状の媒体の場合はトラックジャンプは３回とな
る。また、第２図と同じ条件で光ディスク回転方向が反
対の時計回りの場合は、トラックジャンプは４回とな
る。また、左回りスパイラル媒体で、ディスク回転方向
時計回り、ビーム数３の場合はトラックジャンプは２回
となる。

第１図に示すトラックジャンプパルスは例えば、記録
時にブロックの終了部に特定のマークを記録しておき、
再生時は、そのマークを検出してジャンプパルスを発生
させるという方法で実現できる。

また、本発明を用いた、デジタル動画記録装置の構成
の一例を第５図に示す。

第５図はビーム数が４の光ヘッドを使う場合の例であ
る。第５図において、入力された映像信号は一旦フレー
ムメモリ25にたくわえられ、４つのチャンネルに分割さ
れ、変調器27で変調を受けて４チャンネル並列に光ディ
スク上に記録される。光ディスクから再生された信号
は、その内の１個以上のチャンネルからクロック検出器
33でクロック信号を再構成し、復調器30で復調され、フ
レームメモリ25上で合成され、映像信号として出力され
る。コントローラ26はデジタル化された映像信号をブロ
ック単位に分割して管理し、トラックジャンプ信号を発
生する。

（発明の効果） 以上、説明したように、本発明の光記録再生方法で
は、従来の光ディスク媒体を用いながら、複数の光ビー
ムで連続記録または再生を高速に行うことができるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の光ディスク媒体上の光スポ
ットの走査例を示す図。第２図はその場合の１トラック
中のデータの構成およびトラックジャンプのタイミング
を示す図、第３図はマルチビーム光ヘッドの構成の一例
を、第４図は光ディスク媒体上の光スポットの配置を示
す図、第５図は本発明をデジタル動画記録装置に適用し
た一構成例を示す図である。 1,13……光ディスク媒体、２〜4,14〜16,20〜22……光
スポット、５……トラックジャンプ領域、６……半導体
レーザアレイ、７〜９……半導体レーザ、10……コリメ
ートレンズ、11,17……ビームスプリッタ、12……収束
レンズ、18……情報信号検出系、19……誤差信号検出
系、23……トラック案内溝、24……トラック、25……フ
レームメモリ、26……コントローラ、27……変調器、30
……復調器、33……クロック検出器。

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数個の光スポットを回転する光ディスク
   媒体上の隣接した複数個の異なるトラック上に同時に形
   成し、複数のトラックの情報の記録又は再生を同時に行
   う光記録再生方法において、 トラックが同心円状またはスパイラル状に形成された光
   ディスク媒体の１回転（１トラック）を複数個のブロッ
   クに分割し、情報の記録または再生動作においてブロッ
   クとブロックの間で、複数個の光スポットが同時にそれ
   ぞれの隣接するトラックにトラックジャンプを行い、光
   ディスク媒体１回転において１回以上前記トラックジャ
   ンプ動作を行うことを特徴とする光記録再生方法。
2. 【請求項２】トラックがスパイラル状に形成された光デ
   ィスク媒体をスパイラルの向きと反対方向に回転し、複
   数個の光スポットを回転する光ディスク媒体上の隣接し
   た複数個の異なるトラック上に同時に形成し、複数のト
   ラックの情報の記録又は再生を同時に行い、光ディスク
   媒体の内側から外側に向かって記録再生する光記録再生
   方法において、 光ディスク媒体の１回転（１トラック）を（光スポット
   の数−１）個のブロックに分割し、情報の記録または再
   生動作においてブロックとブロックの間で、複数個の光
   スポットが同時にそれぞれの隣接するトラックにトラッ
   クジャンプを行い、光ディスク媒体１回転において（光
   スポットの数−１）回前記トラックジャンプ動作を行う
   ことを特徴とする光記録再生方法。
3. 【請求項３】トラックがスパイラル状に形成された光デ
   ィスク媒体をスパイラルの向きと反対方向に回転し、複
   数個の光スポットを回転する光ディスク媒体上の隣接し
   た複数個の異なるトラック上に同時に形成し、複数のト
   ラックの情報の記録又は再生を同時に行い、光ディスク
   媒体の外側から内側に向かって記録再生する光記録再生
   方法において、 光ディスク媒体の１回転（１トラック）を（光スポット
   の数＋１）個のブロックに分割し、情報の記録または再
   生動作においてブロックとブロックの間で、複数個の光
   スポットが同時にそれぞれの隣接するトラックにトラッ
   クジャンプを行い、光ディスク媒体１回転において（光
   スポットの数＋１）回前記トラックジャンプ動作を行う
   ことを特徴とする光記録再生方法。
4. 【請求項４】トラックがスパイラル状に形成された光デ
   ィスク媒体をスパイラルの向きと同じ方向に回転し、複
   数個の光スポットを回転する光ディスク媒体上の隣接し
   た複数個の異なるトラック上に同時に形成し、複数のト
   ラックの情報の記録又は再生を同時に行い、光ディスク
   媒体の内側から外側に向かって記録再生する光記録再生
   方法において、 光ディスク媒体の１回転（１トラック）を（光スポット
   の数＋１）個のブロックに、分割し、情報の記録または
   再生動作においてブロックとブロックの間で、複数個の
   光スポットが同時にそれぞれの隣接するトラックにトラ
   ックジャンプを行い、光ディスク媒体１回転において
   （光スポットの数＋１）回前記トラックジャンプ動作を
   行うことを特徴とする光記録再生方法。
5. 【請求項５】トラックがスパイラル状に形成された光デ
   ィスク媒体をスパイラルの向きと同じ方向に回転し、複
   数個の光スポットを回転する光ディスク媒体上の隣接し
   た複数個の異なるトラック上に同時に形成し、複数のト
   ラックの情報の記録又は再生を同時に行い、光ディスク
   媒体の外側から内側に向かって記録再生する光記録再生
   方法において、 光ディスク媒体の１回転（１トラック）を（光スポット
   の数−１）個のブロックに分割し、情報の記録または再
   生動作においてブロックとブロックの間で、複数個の光
   スポットが同時にそれぞれの隣接するトラックにトラッ
   クジャンプを行い、光ディスク媒体１回転において（光
   スポットの数−１）回前記トラックジャンプ動作を行う
   ことを特徴とする光記録再生方法。
6. 【請求項６】トラックが同心円状に形成された光ディス
   ク媒体を回転し、複数個の光スポットを回転する光ディ
   スク媒体上の隣接した複数個の異なるトラック上に同時
   に形成し、複数のトラックの情報の記録又は再生を同時
   に行う光記録再生方法において、 光ディスク媒体の１回転（１トラック）を光スポットの
   数と同じ数のブロックに分割し、情報の記録または再生
   動作においてブロックとブロックの間で、複数個の光ス
   ポットが同時にそれぞれの隣接するトラックにトラック
   ジャンプを行い、光ディスク媒体１回転において光スポ
   ットの数と同じ回数前記トラックジャンプ動作を行うこ
   とを特徴とする光記録再生方法。
7. 【請求項７】複数個の光スポットを回転する光ディスク
   媒体上の隣接した複数個の異なるトラック上に同時に形
   成し、複数のトラックの情報の記録又は再生を同時に行
   う光ヘッドと、入力信号を一旦蓄え、前記複数の光スポ
   ットの数のチャネルに分割するフレームメモリと、その
   フレームメモリの出力を受け前記入力信号をブロック単
   位に分割して管理し、ブロックとブロックの間でトラッ
   クジャンプ信号を発生するコントローラと、そのコント
   ローラから出力される前記入力信号を変調し前記光ヘッ
   ドへ変調信号を出力する変調器と、前記光ヘッドからの
   検出信号を復調しコントローラに復調信号を出力する復
   調器と、前記コントローラから出力されるトラックジャ
   ンプ信号を受け前記複数の光スポットを同時にそれぞれ
   の隣接するトラックにトラックジャンプを行うよう制御
   するサーボ回路とからなることを特徴とする光記録再生
   装置。