JP2663817B2

JP2663817B2 - 光ディスク及びそれを用いた光ディスク装置

Info

Publication number: JP2663817B2
Application number: JP4322971A
Authority: JP
Inventors: 直康宮川; 泰宏後藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-12-02
Filing date: 1992-12-02
Publication date: 1997-10-15
Anticipated expiration: 2012-10-15
Also published as: JPH06176404A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光ディスク装置に関し、
その中でも特に、ディスク上の案内溝によって形成され
た凹部の記録トラックと凸部の記録トラックの両方に信
号を記録するようにした光ディスク装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、映像もしくは音声信号などの情報
信号を記録再生できる光ディスク装置の開発が盛んであ
る。記録が可能な光ディスク装置では、予め案内溝が光
ディスクの基板に刻まれトラックが形成されている。こ
のトラックのうち凹部もしくは凸部の平坦部にレーザ光
が集光されることによって、情報信号の記録もしくは再
生が行われる。現在市販されている一般的な光ディスク
装置においては、通常凹部もしくは凸部のどちらか一方
にのみ情報信号が記録され、他方は隣合うトラックを分
離する、ガードバンドとなっている。

【０００３】図１８はそのような従来の光ディスク装置
に用いる光ディスクの拡大斜視図である。同図におい
て、２０１は記録層であり、例えば相変化材料で形成さ
れている。２０２は記録ピット、２０３はレーザ光のビ
ームスポットである。２０４は案内溝として形成された
凹部、２０５は案内溝と案内溝の間にある凸部で、凹部
２０４は凸部２０５に比べて幅広になっている。２０６
はディスク上の位置情報を表す識別信号をなすプリピッ
トである。また、同図では入射光が透過する透明ディス
ク基板は省略してある。

【０００４】この光ディスクを用いた従来の光ディスク
装置について、図を参照しながら説明する。

【０００５】図１９は、そのような従来の光ディスク装
置のブロック図である。同図において、２０７は光ディ
スク、２０８は記録トラックでここでは凹部２０４であ
る。２１０は半導体レーザ、２１１は半導体レーザ２１
０が出射したレーザ光を平行光にするコリメートレン
ズ、２１２は光束上におかれたハーフミラー、２１３は
ハーフミラー２１２を通過した平行光を光ディスク２０
７上の記録面に集光する対物レンズである。２１４は対
物レンズ２１３及びハーフミラー２１２を経た光ディス
ク２０７からの反射光を受光する光検出器であり、トラ
ッキング誤差信号を得るためにディスクのトラック方向
と平行に２分割され、２つの受光部２１４ａと２１４ｂ
とからなる。２１５は対物レンズ２１３を支持するアク
チュエータであり、以上は図示しないヘッドベースに取
り付けられ、光ヘッド２１６を構成している。２１７は
受光部２１４ａ及び２１４ｂが出力する検出信号が入力
される差動アンプ、２１８は差動アンプ２１７の出力す
る差信号が入力されるローパスフィルタ（ＬＰＦ）であ
る。２１９はＬＰＦ２１８の出力信号と後述するシステ
ムコントローラ２３２から制御信号Ｌ１が入力され、後
述する駆動回路２２０及びトラバース制御回路２２６へ
トラッキング制御信号を出力するトラッキング制御回路
である。２２０はアクチュエータ２１５に駆動電流を出
力する駆動回路である。２２１は受光部２１４ａ及び２
１４ｂが出力する検出信号が入力され和信号を出力する
加算アンプ、２２２は加算アンプ２２１から和信号を入
力され、その高周波成分を後述する波形整形回路２２３
に出力するハイパスフィルタ（ＨＰＦ）であり、２２３
はＨＰＦ２２２から和信号の高周波成分を入力され、デ
ィジタル信号を後述する再生信号処理回路２２４及びア
ドレス再生回路２２５に出力する波形整形回路、２２４
は音声などの情報信号を出力端子２３３へ出力する再生
信号処理回路である。２２５は波形整形回路２２３から
ディジタル信号を入力され、アドレス信号を後述するシ
ステムコントローラ２３２に出力するアドレス再生回路
である。２２６は後述するシステムコントローラ２３２
からの制御信号Ｌ２により、後述するトラバースモータ
２２７に駆動電流を出力するトラバース制御回路、２２
７は光ヘッド２１６を光ディスク２０７の半径方向に移
動させるトラバースモータである。２２８は光ディスク
２０７を回転させるスピンドルモータである。２２９は
外部入力端子２３０から入力された音声などの情報信号
を入力され、記録信号を後述するレーザ駆動回路２３１
に出力する記録信号処理回路、２３１は後述するシステ
ムコントローラ２３２より制御信号Ｌ３を、記録信号処
理回路２２９より記録信号を入力され、半導体レーザ２
１０に駆動電流を入力するレーザ駆動回路である。２３
２はトラッキング制御回路２１９，トラバース制御回路
２２６及び記録信号処理回路２２９に制御信号Ｌ１〜Ｌ
３を出力し、アドレス再生回路２２５からアドレス信号
を入力されるシステムコントローラである。

【０００６】以上のように構成された従来の光ディスク
装置の動作を、同図に従って説明する。

【０００７】半導体レーザ２１０から放射されたレーザ
ビームは、コリメートレンズ２１１によって平行光にさ
れ、ビームスプリッタ２１２を経て対物レンズ２１３に
よって光ディスク２０７上に収束される。光ディスク２
０７によって反射された光ビームは、回折によって記録
トラック２０８の情報を持ち、対物レンズ２１３を経て
ビームスプリッタ２１２によって光検出器２１４上に導
かれる。受光部２１４ａ及び２１４ｂは、入射した光ビ
ームの光量分布変化を電気信号に変換し、それぞれ差動
アンプ２１７及び加算アンプ２２１に出力する。差動ア
ンプ２１７は、それぞれの入力電流をＩ−Ｖ変換したの
ち差動をとって、プッシュプル信号として出力する。Ｌ
ＰＦ２１８は、このプッシュプル信号から低周波成分を
抜き出し、トラッキング誤差信号としてトラッキング制
御回路２１９に出力する。トラッキング制御回路２１９
は入力されたトラッキング誤差信号のレベルに応じて、
駆動回路２２０にトラッキング制御信号を出力し、駆動
回路２２０はこの信号に応じてアクチュエータ２１５に
駆動電流を流し、対物レンズ２１３を記録トラックを横
切る方向に位置制御する。これにより、ビームスポット
が凹部２０４上を正しく走査する。一方、ビームスポッ
トがディスク上で正しく焦点を結ぶように、図示しない
フォーカス制御回路により対物レンズ２１３はディスク
面と垂直方向に位置制御される。

【０００８】一方、加算アンプ２２１は受光部２１４ａ
及び２１４ｂの出力電流をＩ−Ｖ変換したのち加算し、
和信号としてＨＰＦ２２２に出力する。ＨＰＦ２２２は
和信号から不要な低周波成分をカットし、主情報信号で
ある再生信号とアドレス信号をアナログ波形のまま通過
させ、波形整形回路２２３へ出力する。波形整形回路２
２３はアナログ波形の主情報信号とアドレス信号を、一
定のしきい値でデータスライスしてパルス波形とし、再
生信号処理回路２２４及びアドレス再生回路２２５へ出
力する。再生信号処理回路２２４は入力されたディジタ
ルの主情報信号を復調し、以後誤り訂正などの処理を施
して音声信号等として、出力端子２３３へ出力する。ア
ドレス再生回路２２５は入力されたディジタルのアドレ
ス信号を復調し、ディスク上の位置情報としてシステム
コントローラ２３２に出力する。つまり、ビームスポッ
ト２０３が記録ピット２０２上を走査した結果、再生信
号処理回路２２３に再生信号が入力され、プリピット２
０６上を走査した結果、アドレス再生回路２２５にアド
レス信号が入力される。システムコントローラ２３２は
このアドレス信号を基に現在光ビームが所望のアドレス
にあるかどうかを判断する。

【０００９】トラバース制御回路２２６は、光ヘッド移
送時にシステムコントローラ２３２からの制御信号Ｌ２
に応じて、トラバースモータ２２７に駆動電流を出力
し、光ヘッド２１６を目標トラックまで移動させる。こ
のとき、トラッキング制御回路２１９は、同じくシステ
ムコントローラ２３２からの制御信号Ｌ１によってトラ
ッキングサーボを一時中断させる。また、通常再生時に
は、トラッキング制御回路２１９から入力されたトラッ
キング誤差信号の低域成分に応じて、トラバースモータ
２２７を駆動し、再生の進行に沿って光ヘッド２１６を
半径方向に徐々に移動させる。

【００１０】記録信号処理回路２２９は、記録時におい
て外部入力端子２３０から入力された音声信号などに誤
り訂正符号等を付加し、符号化された記録信号としてレ
ーザ駆動回路２３１に出力する。システムコントローラ
２３２が制御信号Ｌ３によってレーザ駆動回路２３１を
記録モードに設定すると、レーザ駆動回路２３１は、記
録信号に応じて半導体レーザ２１０に印可する駆動電流
を変調する。これによって、光ディスク２０７上に照射
されるビームスポットが記録信号に応じて強度変化し、
記録ピット２０２が形成される。一方、再生時には制御
信号Ｌ３によってレーザ駆動回路２３１は再生モードに
設定され、半導体レーザ２１０を一定の強度で発光する
よう駆動電流を制御する。これにより、記録トラック上
の記録ピットやプリピットの検出が可能になる。

【００１１】以上の各動作が行われている間、スピンド
ルモータ２２８は、光ディスク２０７を一定の角速度で
回転させる。

【００１２】ここで、従来は光ディスク７の記録容量を
増加させるために、凸部２０５の幅を狭くしてトラック
間隔を詰めていた。ところが、トラック間隔を詰めると
凹部２０４による反射光の回折角が大きくなるため、ト
ラックにビームスポット２０３を精度良く追従させるた
めのトラッキング誤差信号が低下するという問題点があ
る。また、凸部２０５の幅だけでトラック間隔を詰めて
も限界があるため、凹部２０４の幅も狭めなければなら
ない。これは、記録ピット２０２が細くなるので、再生
信号の振幅低下という問題が生じる。

【００１３】一方、特公昭６３−５７８５９号公報にあ
るように、凹部２０４と凸部２０５の両方に情報信号を
記録して、トラック密度を大きくするという技術があ
る。

【００１４】図２０はその様な光ディスクの拡大斜視図
である。同図において、２０１は記録層、２０２は記録
ピット、２０３はレーザ光のビームスポットであり、以
上は図１８において説明したものと同一のものには同符
号を付してある。２４０は案内溝として形成された凹
部、２４１は案内溝と案内溝の間の凸部である。同図に
示すように、凹部２４０と凸部２４１の幅は略等しくな
っている。また、２４２はプリピットで、凹部２４０と
凸部２４１の両方に形成され、光ディスク上の位置情報
を現す識別信号として両記録トラックの各セクタの先頭
に刻まれている。

【００１５】この光ディスクにおいては、記録ピット２
０２は同図に示すように凹部２４０及び凸部２４１の両
方に形成され、案内溝の周期は図１８の光ディスクと等
しいが、記録ピット列同士の間隔は２分の１になってい
る。これにより、光ディスクの記録容量は２倍になる。
以後、このような光ディスクにおける凹部２４０及び凸
部２４１を、記録ピット２０２が形成されるという意味
で、両者とも記録トラックと呼ぶことにする。

【００１６】この光ディスクに対する光ディスク装置の
記録／再生時の動作については、基本的には図１９に示
した光ディスク装置と同様に行われる。ただし、前述の
特公昭６３−５７８５９号公報に述べてあるように、ビ
ームスポット２０２が凸部２４１上を走査しているとき
と、凹部２４０上を走査しているときとで、トラッキン
グ誤差信号の極性を反転させる必要がある。これは、図
１９において、ＬＰＦ２１８とトラッキング制御回路２
１９の間に、ＯＮ／ＯＦＦ制御の可能な反転アンプを挿
入することで、実現可能である。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら図１９に
示した光ディスクでは、凹部の記録トラックと凸部の記
録トラック上の任意の位置において位置情報を得るため
に、プリピットなどの識別信号を両方の記録トラックに
形成しておかなければならず、図１８に示した光ディス
クに比べて製造工程が複雑になるという問題がある。

【００１８】本発明は上記課題を解決するもので、アド
レス情報などの識別信号を凹部の記録トラックと凸部の
記録トラックの両方に形成しなくても、両方の記録トラ
ックで位置情報を得ることが可能な光ディスクと、それ
を用いた光ディスク装置を提供することを目的としてい
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、情報信号が記録される記録層の材料とし
て、アモルファスと結晶間で状態変化を起こす相変化型
媒体を用いており、かつディスク基板上にスパイラルも
しくは同心円状に形成された凹部（グルーブ）と凸部
（ランド）の両方を記録トラックとした光ディスクであ
って、光ディスク上の位置情報などを含む識別信号をグ
ルーブとランドの各々に対して独立に形成せず、隣接す
るグルーブとランドに対して共有にし、かつ、識別信号
の少なくとも一部が、グルーブの中心線及びランドの中
心線に対してずれているとともに、少なくとも前記光デ
ィスク上の一部の領域において、前記識別信号の領域と
前記情報信号の領域が各々放射状に形成されたことを特
徴とするものである。また、上記の光ディスクに情報信
号を記録または／および再生または／および消去する光
ディスク装置であって、光源より発生した光ビームを光
ディスクの記録トラック上に照射するための光学系と、
光ディスクからの光ビームの反射光を検出し、光検出信
号を出力する光検出手段と、光検出手段が出力した光検
出信号から識別信号を読み出す識別信号読み取り手段と
を備え、識別信号読み取り手段は、光ビームがグルーブ
もしくはランドのどちらを走査しているときにでも、隣
り合うグルーブとランドの間に形成された識別信号によ
って振幅変調をうけた光検出信号から識別信号を読み取
ることを特徴とするものである。また、上記の光ディス
ク装置において、光ビームを記録トラック方向に相対的
に移動させる移送手段と、光ディスク上に照射された光
ビームと前記光ディスク上のグルーブの記録トラックも
しくはランドの記録トラックとのずれ量をトラッキング
誤差信号として出力するトラッキング誤差検出手段と、
トラッキング誤差信号に応じて光ビームを記録トラック
を横切る方向に変位させ、前記ずれ量を解消せしめるト
ラッキング制御手段と、光ビームがグルーブとランドの
どちらを走査しているのかを判別して、その結果を判別
信号として出力する判別手段と、識別信号読み取り手段
が読み取った識別信号と前記判別信号とから、前記光ビ
ームが走査している位置を算出する位置検出手段とを有
するものである。また、位置情報などを含む識別信号を
グルーブとランドの各々に対して独立に形成せず、隣接
するグルーブとランドに対して共有にし、かつ、識別信
号の少なくとも一部が、グルーブまたはランドの中心線
に対してずれている光ディスクを再生または／および記
録または／および消去する光ディスク装置であって、光
ビームが識別信号の形成された領域を通過し終わった直
後に、所定の期間だけトラッキング制御ループの利得を
増加させる利得制御手段を備えたことを特徴とするもの
である。また、位置情報などを含む識別信号をグルーブ
とランドの各々に対して独立に形成せず、隣接するグル
ーブとランドに対して共有にし、かつ、識別信号の少な
くとも一部が、グルーブまたはランドの中心線に対して
ずれている光ディスクに情報信号を記録する光ディスク
装置であって、情報信号を光ディスク上に記録する記録
手段と、識別信号の直後のグルーブ又はランド上の一定
の区間には、情報信号を記録しないよう記録手段の動作
を制御する記録制御手段とを備えたことを特徴とするも
のである。また、位置情報などを含む識別信号をグルー
ブとランドの各々に対して独立に形成せず、隣接するグ
ルーブとランドに対して共有にし、かつ、識別信号の少
なくとも一部が、グルーブまたはランドの中心線に対し
てずれている光ディスクを再生または／および記録また
は／および消去する光ディスク装置であって、光源より
発生した光ビームを光ディスクの記録トラック上に照射
するための光学系と、光ディスクからの光ビームの反射
光を検出し、光検出信号を出力する光検出手段と、光検
出手段が出力した光検出信号から識別信号を読み出す識
別信号読み取り手段とを備え、光検出手段は、反射され
た光ビームの受光面にトラックを横切る方向に対称に配
置され、受光した光量を電気信号に変換する２つの光検
出器であり、識別信号読取り手段は、２つの光検出器が
出力する電気信号の差をとって再生信号として出力する
演算手段を備えたことを特徴とするものである。また、
位置情報などを含む識別信号をグルーブとランドの各々
に対して独立に形成せず、隣接するグルーブとランドに
対して共有にし、かつ、識別信号の少なくとも一部が、
グルーブまたはランドの中心線に対してずれている光デ
ィスクを再生または／および記録または／および消去す
る光ディスク装置であって、光ビームが識別信号の形成
された領域を走査中であることを検出して検出信号を出
力する識別信号領域検出手段と、検出信号が出力されて
いる間は、トラッキング誤差信号を検出信号が出力され
る直前の値に保持するトラッキング誤差信号保持手段を
備えたことを特徴とするものである。

【００２０】また、ディスク基板上にスパイラルもしく
は同心円状に形成されたグルーブとランドの両方を記録
トラックとし、光ディスク上の位置情報などを含む識別
信号をグルーブとランドの各々に対して独立に形成せ
ず、隣接するグルーブとランドに対して共有にし、か
つ、識別信号の少なくとも一部が、グルーブまたはラン
ドの中心線に対してずれている光ディスクのディスク基
板成形用原盤の製造装置であって、放射ビームを発生す
る放射ビーム源と、放射ビームを集束して、ディスク基
板成形用原盤上にビームスポットを形成する集光手段
と、入力される識別信号に応じて前記放射ビームの強度
を変調する光強度変調手段と、ビームスポットが識別信
号を書き込む間、放射ビームの方向を変位させ、ビーム
スポットを記録トラックを横切る方向に、所定量だけ変
位せしめる光偏向手段とを備えたディスク基板成形用原
盤の製造装置である。

【００２１】

【作用】上記した構成により、光ビームが凹部の記録ト
ラックと凸部の記録トラックのどちらを走査していると
きにも、光ビームの一部は識別信号に重なる。従って、
反射光は識別信号によって変調を受け、光ヘッドがこれ
を受光して変調された電気信号に変換する。光ヘッドが
出力する再生信号から識別信号読み取り手段が読み取っ
た識別信号と、判別手段が凹部の記録トラックか凸部の
記録トラックかを判別した結果とから、位置算出手段が
光ビームの走査中の位置を算出する。

【００２２】

【実施例】以下、図に従って本発明の実施例における光
ディスク装置について説明する。なお、本実施例におい
ては、記録再生可能な光ディスクとして、実反射率の変
化によって記録を行う、相変化型（ＰＣ）の記録材料を
用いているとし、光ディスクの回転の制御方式としては
周速度一定（ＣＡＶ：ＣｏｎｓｔａｎｔＡｎｇｕｌｅ
ｒＶｅｌｏｃｉｔｙ（コンスタント・アンギュラー・
ベロシティ）の略）を用いた場合について説明する。

【００２３】図１は本発明の第１の実施例における光デ
ィスクの記録面の拡大斜視図である。同図において、１
はディスク基板、２は記録層である。３，４，５及び６
はスパイラル状に形成された凹部であり、トラッキング
制御用の案内溝にもなっている。７，８及び９は凹部と
凹部の間の凸部である。凹部も凸部もピッチＴｐで並ん
でいる。この図では番号の若い方の凹／凸部が内周側と
する。１０は案内溝が中断している領域にそれぞれ１列
に凸凹の形で形成されたプリピットであり、列の中心線
はそれぞれ案内溝の中心線よりＴＰの４分の１だけ外周
側にずれている。すなわち、隣合う凹部と凸部の一組に
対して、１つのプリピットの領域が対応している。こ
の、プリピット１０の配列パターンによって、識別信号
が記録される。同図では識別信号用のプリピットの個数
を１トラックあたり高々３個しか描いてないが、実際は
識別信号の情報量により数十〜百個からなる。１１は対
物レンズなどによって記録層に集光されたビームスポッ
トで、図のように凹部もしくは凸部の中心線（以後これ
をトラック中心と呼ぶ）に沿って走査する。

【００２４】情報信号を記録／再生するときは、ビーム
スポット１１はトラック中心上に沿って凹部または凸部
上を移動する。これが案内溝の中断領域に達しても、中
断領域を通過する時間が十分短ければ、トラック中心に
沿って走査する。このときのビームスポット１１とプリ
ピット１０の位置関係を図２に示す。図２は、本実施例
の光ディスクの記録面を真上からみた拡大図である。ビ
ームスポット１０は凹部のトラック中心線に沿って移動
するとき、中断領域ではスポットの進行方向に向かって
右半分がプリピット１０に重なる。また、凸部のトラッ
ク中心線に沿って移動するときは、スポットの左半分が
プリピット１０に掛かる。いずれにしても、ビームスポ
ットの反射光は、プリピットによって変調を受けるの
で、これをフォトディテクタ等で検出すれば、アドレス
情報等を得ることができる。なお、プリピット１０の光
学長に換算した深さを、ビームスポットを生成する放射
ビームの波長の４分の１にすることで、反射光の変調度
を最大にすることができる。

【００２５】次に、本実施例の光ディスクのトラックフ
ォーマットについて説明する。図３は記録トラックの構
成図である。

【００２６】図３において、７０は凹部、７１は凸部で
ある。各トラックは１周ごとに記録トラック番号が凸部
と凹部を通して割り当てられている。ビームスポットは
内周側から外周側へ時計回りにトレースして行き、同図
で記録トラック番号はＴ，Ｔ＋１，Ｔ＋２，Ｔ＋３，Ｔ
＋４で示している。７２は、各トラックは１周をＮ分割
したセクタで、各々１番からＮ番までセクタ番号がつけ
られている。記録トラックは螺旋をなしているので、凹
部では、Ｔ番トラックのＮ番セクタとＴ＋２番トラック
の１番セクタがつながっている。また凸部では、Ｔ＋１
番トラックのＮ番セクタとＴ＋３番トラックの１番セク
タがつながっている。これらの記録トラック番号及びセ
クタ番号は、前述のプリピットとしてディスク上に予め
形成されている。本実施例では、凹部の記録トラックの
アドレスデータをプリピットとして記録してある。凸部
の記録トラックをトレースしているときは、プリピット
を再生したアドレスデータのトラック番号に１を加える
だけで、現在の位置情報を得ることができる。また、セ
クタ番号は半径方向に隣合うセクタ同士で同一であるの
で、凹部と凸部の記録トラックでプリピットを再生した
信号をそのまま位置情報として使用できる。

【００２７】図４は１セクタあたりの識別信号のフォー
マット説明図である。同図に示すように、１つのセクタ
は識別信号領域と主情報信号領域から成り、識別信号領
域はセクタマーク、同期用パターン、アドレスマーク、
トラック番号及びセクタ番号の各ブロックからなってい
る。各ブロックの働きは次の通りである。（１）セクタマーク：各セクタの先頭であることを示
す。（２）同期用パターン：アドレスデータ再生用のクロッ
クを生成させる。（３）アドレスマーク：アドレスデータが始まることを
示す。（４）トラック番号、セクタ番号：アドレスデータを示
す。このうち、セクタマーク、同期用パターン及びアドレス
マークはすべてのセクタで同一である。

【００２８】本実施例の光ディスクの製造方法は、例え
ば特開昭５０−６８４１３号公報に記載された方法と同
様である。本実施例の光ディスクを製造する装置を図を
用いて簡単に説明する。図５はその構成を示すブロック
図である。３０はレーザ光源のような放射ビーム源で、
十分なエネルギーの放射ビーム３１を放射する。放射ビ
ーム３１は光強度変調器３２、光偏向器３３、ミラープ
リズム３４を経て対物レンズ３５によって微小放射ビー
ムスポットに収束される。光ディスク基板などの記録担
体３６には放射ビーム感知層３７として例えばフォトレ
ジスト層を塗布する。光強度変調器３２は、識別信号発
生器３８から増幅器３９を介して入力された識別信号に
応じて放射ビーム３１を遮断する。よって、識別信号発
生器３８から出力された識別信号は放射ビームパルスに
変換され、放射ビーム感知層３７上の感光マーク列に変
換されることになる。識別信号発生器３８は、ゲート信
号発生器４０からのゲートパルスが入力されたときに識
別信号を発生する。光強度変調器３２は、例えば電圧が
印加されると放射ビームの偏向方向を回転させる光電結
晶及び偏向面の方位の変化を光強度変化に変換する検光
子で構成することができる。

【００２９】また光偏向器３３は、増幅器４１を介して
接続されたゲート信号発生器４０からのゲートパルスが
入力された間だけ、微小ビームスポットが記録担体上で
半径方向の向きに一定の幅だけ変位するよう、放射ビー
ム３１の角度を極めて小さい角度だけ変化させる。ゲー
ト信号発生器４０は、記録担体３６を回転させるモータ
４２から出力される回転位相信号に同期して、所定の周
期で識別信号の長さに等しいゲートパルスを識別信号発
生器３８及び増幅器４１に出力する。これにより、ゲー
トパルスが発生されていない間は放射ビーム感知層３７
上に連続トラックが書き込まれ、ゲートパルスが発生し
たときに先の連続トラックに対して半径方向に一定量ず
れた位置に、識別信号がマーク列として書き込まれる。
このように、連続トラックと識別信号のプリピット列を
一連の動作で放射ビーム感知層３７上に書き込むことが
できる。すなわち、識別信号は連続トラックの断続で表
される。書き込んだ後はエッチング、転写、成形などの
段階を経てディスク基板が完成する。

【００３０】光偏向器３３はいわゆる音響光学式偏向器
で構成することができる。図６はかかる偏向器３３とし
て使用される音響光学素子を示す。この音響光学素子
は、音響光学セル５０には端子５５，５６に接続された
２個の電気機械式トランスデューサ５１及び５２を設け
る。端子５５及び５６に電気信号を供給すると、セル５
０の媒体内、例えばガラス内に、ある周波数の音響波が
発生する。これにより、媒体内でブラッグ屈折が生じる
ので、放射ビーム５３は一部が副ビーム５４として角度
αにて偏向される。角度αは供給される電気信号の周波
数に比例する。

【００３１】以上のように本実施例の光ディスクによれ
ば、プリピットの列の中心線はそれぞれ案内溝の中心線
より案内溝のピッチの４分の１だけ外周側にずらしてい
るため、凹部の記録トラックでも凸部の記録トラックで
も、ビームスポットはプリピットにより十分変調を受
け、識別信号を検出することができる。さらに、凹部の
記録トラックと凸部の記録トラックの両方にプリピット
を形成する必要がないので、少ない工程数で光ディスク
を製造できる。

【００３２】なお、本実施例の光ディスクでは識別信号
領域のすべてを半径方向にずらした場合について説明し
たが、隣接する記録トラック同士で相異なる部分のみず
らしても良い。図７にそのようなディスクのセクタフォ
ーマットの１例を示す。すなわち、図４に示した識別信
号の各部分のうち、トラック番号の部分のみをずらし
て、他のブロックは凹部の記録トラック上にプリピット
を形成した構成になっている。これらのブロックは隣接
するトラック同士で同一パターンなので、ビームスポッ
トが凸部をトレースするときでも、両側の凹部のプリピ
ットによる変調を受ける。これにより、凸部においても
これらのブロックの識別信号を再生することは可能であ
る。このような構成にした場合、プリピットがトラック
中心からずれている区間が短くなるので、ビームスポッ
トのトラッキング制御が安定になるという利点がある。

【００３３】また、本実施例では案内溝で形成された凹
部が中断された区間に、識別信号を配しているが、図８
に示すように連続した案内溝にプリピットを重ねて識別
信号を配しても良い。この場合、案内溝が中断しないの
で、トラッキング制御が安定になる。

【００３４】次に、本発明の光ディスクに情報信号を記
録、再生もしくは消去する光ディスク装置の実施例につ
いて図を用いて説明する。

【００３５】図９は本発明の第２の実施例における光デ
ィスク装置の構成を表すブロック図である。同図におい
て、２１０は半導体レーザ、２１１はコリメートレン
ズ、２１２はハーフミラー、２１３は対物レンズ、２１
４は光検出器、２１４ａと２１４ｂはその受光部、２１
５はアクチュエータ、２１６は光ヘッド、２１７は差動
アンプ、２１８はローパスフィルタ（ＬＰＦ）、２１９
はトラッキング制御回路、２２０は駆動回路、２２１は
加算アンプ、２２２はハイパスフィルタ（ＨＰＦ）、２
２４は再生信号処理回路、２２５はアドレス再生回路、
２２６はトラバース制御回路、２２７はトラバースモー
タ、２２８はスピンドルモータ、２２９は記録信号処理
回路、２３０は外部入力端子、２３１はレーザ駆動回
路、２３３は出力端子であり、以上は図１９に示した従
来の光ディスク装置の構成要素と基本的には同じもので
あるので、従来例と同一符号を付して詳細な説明は省略
する。

【００３６】図１９と異なる部分の構成について説明す
ると、６０は図１で説明した本発明の光ディスク、６１
はその記録トラック、６２はＬＰＦ２１８の出力するト
ラッキング誤差信号を、後述するシステムコントローラ
６８から制御信号Ｌ４を入力され、トラッキング制御回
路２１９へトラッキング誤差信号を出力する極性反転回
路である。ここでトラッキング制御の極性は、トラッキ
ング誤差信号を差動アンプ２１７からそのままの極性で
トラッキング制御回路２１９に入力した場合、凹部の記
録トラックにトラッキング引き込みが行われるものとす
る。６３はＨＰＦ２２２から和信号の高周波成分を入力
され、ディジタル信号を再生信号処理回路２２４に出力
する第１の波形整形回路、６４はＨＰＦ２２２から和信
号の高周波成分を入力され、ディジタル信号をアドレス
再生回路２２５に出力する第２の波形整形回路である。
６５は、アドレス再生回路２２５からアドレス信号を、
システムコントローラ６８から制御信号Ｌ４を入力さ
れ、正確なアドレス信号をシステムコントローラ６８へ
出力するアドレス算出回路である。６６は、システムコ
ントローラ６８から制御信号Ｌ６を入力され、ジャンプ
パルス信号を後述するセレクタ６７の一方の入力端子に
出力するジャンプパルス発生回路、６７はジャンプパル
ス発生回路６６からジャンプパルス信号を、トラッキン
グ制御回路２１９からトラッキング制御信号を、システ
ムコントローラ６８から切り替え信号Ｌ７を入力され、
どちらか一方を駆動回路２２０へ出力するセレクタであ
る。６８はアドレス算出回路６５からアドレス信号を入
力され、トラッキング制御回路２１９，トラバース制御
回路２２６，レーザ駆動回路２３１と記録信号処理回路
２２９，極性反転回路６２とアドレス算出回路６５，ジ
ャンプパルス発生回路６６及び第１のセレクタ６７にそ
れぞれ制御信号Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ６及びＬ７
を出力するシステムコントローラである。

【００３７】以上のように構成された本実施例の光ディ
スク装置の動作を、図に従って説明する。レーザビーム
が光ディスク６０に照射及び反射される課程は従来例と
同様に行われるので詳細な説明は省略し、従来例とは異
なる部分、すなわちどのようにプリピット等の識別信号
の検出及び情報検索の動作（以後サーチ動作と呼ぶ）が
行われるかについて説明する。

【００３８】記録／再生を開始するアドレスが指定され
ると、システムコントローラ６８は指定されたアドレス
のセクタが凸部にあるセクタか凹部にあるセクタかを、
アドレスマップ等を参照して判定し、判定信号をＬ４と
して出力する。ここでは、凹部の時はＬ４はＬｏレベル
に、凸部の時はＬ４はＨｉレベルになると仮定する。開
始アドレスが凸部内のアドレスの時は、極性反転回路６
２は入力信号を極性反転させ、凹部内のアドレスの時は
極性を変えずに出力する。また、セレクタ６７に制御信
号Ｌ７を通じて駆動回路２２０の入力先としてトラッキ
ング制御回路２１９を選択させる。次に、トラバース制
御回路２２６に制御信号Ｌ２によってトラバースモータ
２２７を駆動させ、光ヘッド２１６を目標のアドレスの
あるトラック付近まで移動させる。これを粗サーチと呼
ぶ。この移動は、例えば移動前のアドレス値と目標のア
ドレス値との差から両者の間のトラック本数を予め計算
しておき、移動中にトラッキング誤差信号から得られる
横断トラック本数と比較することにより行われる。次
に、制御信号Ｌ１によってトラッキング制御回路２１９
をＯＮさせ、ビームスポットを凸部もしくは凹部上にト
レースさせる。トラッキング引き込みが完了すると、図
１９の従来例の説明で述べたことと同様に、受光部２１
４ａ及び２１４ｂの出力電流を加算アンプ２２１がＩ−
Ｖ変換と加算増幅を行い、ＨＰＦ２２２で不要な周波数
帯域成分を除去された後、第１の波形整形回路６３及び
第２の波形整形回路６４に入力される。ビームスポット
が中断領域上をトレースしているときは、ＨＰＦ２２２
から出力される再生信号は、プリピットで変調された信
号である。第２の波形整形回路６４はＨＰＦ２２２から
送られてきた再生信号を、所定の振幅に増幅したあと２
値化してディジタル信号に波形整形し、アドレス再生回
路２２５へ出力する。アドレス再生回路２２５は、これ
をアドレスデータに復号し、アドレス算出回路６５に出
力する。アドレス算出回路６５は、システムコントロー
ラ６８からの判別信号Ｌ４がＬｏのときは、入力された
アドレスデータを現在のアドレスとしてそのままシステ
ムコントローラ６８に出力する。一方、判別信号Ｌ４が
Ｈｉのときは、アドレスデータのトラック番号に１を加
算してシステムコントローラ６８に出力する。システム
コントローラ６８はこれらを現在アドレス値と見なして
以後の制御を行う。

【００３９】システムコントローラ６８は現在アドレス
値と目標アドレス値とを比較し、その差が１トラック以
上あるときは、再び制御信号Ｌ７を通じてセレクタ６７
にジャンプパルス発生回路６６の出力と駆動回路２２０
の入力を接続させる。続いて、システムコントローラ６
８はジャンプパルス発生回路６６に制御信号Ｌ６を通じ
て、トラックジャンプするべき本数を指定し、ジャンプ
パルス発生回路６６は駆動回路２２０に駆動パルスを出
力し、指定された本数だけトラックジャンプするよう、
アクチュエータ２１５を微少量動かす。これを密サーチ
と呼ぶ。密サーチが完了し、目標トラックにビームスポ
ットが移動するとトラッキング引き込みが行われ、再び
現在アドレス値の検出が行われ、ディスクの回転により
ビームスポットが目標セクタに到達した後、このセクタ
以降に情報信号の記録もしくは再生が行われる。再生時
は、第１の波形整形回路６３がＨＰＦ２２２の出力した
再生信号を所定の振幅に増幅したあと２値化してディジ
タル信号に波形整形し、再生信号処理回路２２４へ出力
する。ここで、記録マークによる主情報信号とプリピッ
トによる識別信号の再生振幅は異なるので、第１の波形
整形回路６３と第２の波形整形回路６４の増幅率はそれ
ぞれ異ならせてある。再生信号処理回路２２４はこれを
復号し、誤り訂正を施して出力端子２３３に出力する。
また、記録時においては図１９の従来の光ディスク装置
と同様である。

【００４０】以上のように本実施例の光ディスク装置に
よれば、システムコントローラ６８が現在光ビームが走
査中のトラックが凹部か凸部であるかを判別し、判別し
た結果とアドレス再生回路２２５が復調したアドレスデ
ータをもとに、アドレス算出回路６５が、現在光ビーム
が走査している場所のアドレスを算出するので、アドレ
スを正しく読み取ることができる。

【００４１】なお、本実施例においてはプリピットを案
内溝の中心線より案内溝のピッチの４分の１だけ外周側
にずらした光ディスクに対応しているが、内周側にずら
した光ディスクにおいても同様に対応できる。この場合
は、判別信号Ｌ４がＨｉレベルであるときに、アドレス
算出回路６５でのトラック番地の加算値を＋１でなく−
１に変更するだけでよい。

【００４２】ところで、第１の実施例の光ディスク装置
では、識別信号部をビームスポットがトレースしている
ときに、プリピットが半径方向にずれているために、反
射光の強度分布に偏りが生じ、トラッキング制御が若干
不安定になる。これを防ぐため、本発明の光ディスク装
置のさらに好適な実施例について図を用いて説明する。

【００４３】図１０はそのような本発明の第３の実施例
における光ディスク装置の構成を表すブロック図であ
る。同図において、６２は極性反転回路、６３は第１の
波形整形回路、６４は第２の波形整形回路、６５はアド
レス算出回路、６６はジャンプパルス発生回路、６７は
セレクタ、６８はシステムコントローラ、２１０は半導
体レーザ、２１１はコリメートレンズ、２１２はハーフ
ミラー、２１３は対物レンズ、２１４は光検出器、２１
４ａと２１４ｂはその受光部、２１５はアクチュエー
タ、２１６は光ヘッド、２１７は差動アンプ、２１８は
ローパスフィルタ（ＬＰＦ）、２１９はトラッキング制
御回路、２２０は駆動回路、２２１は加算アンプ、２２
２はハイパスフィルタ（ＨＰＦ）、２２４は再生信号処
理回路、２２５はアドレス再生回路、２２６はトラバー
ス制御回路、２２７はトラバースモータ、２２８はスピ
ンドルモータ、２２９は記録信号処理回路、２３０は外
部入力端子、２３１はレーザ駆動回路、２３３は出力端
子であり、以上は図９に示した第２の実施例の光ディス
ク装置の構成要素と基本的には同じものであるので、同
一符号を付して詳細な説明は省略する。

【００４４】図９と異なる部分の構成について説明する
と、８０は本実施例の光ディスク、８１はその記録トラ
ックである。８２は、ＨＰＦ２２２の出力とシステムコ
ントローラ６８から制御信号Ｌ４が入力され、後述する
同期信号検出回路８３に出力する第３の波形整形回路、
８３は第３の波形整形回路８２の出力信号が入力され、
アドレス同期信号を後述するゲート信号発生回路８４に
出力する同期信号検出回路、８４は同期信号検出回路８
３からアドレス同期信号を入力され、第１のゲート信号
Ｌ８及び第２のゲート信号Ｌ９をそれぞれ後述するホー
ルド回路８５及びゲイン可変アンプ８６に出力するゲー
ト信号発生回路、８５は極性反転回路６２の出力とゲー
ト信号発生回路８４から第１のゲート信号Ｌ８が入力さ
れ、トラッキング制御回路２１９にトラッキング誤差信
号を出力するホールド回路、８６はホールド回路８５の
出力とゲート信号発生回路８４から第２のゲート信号Ｌ
９が入力されるゲイン可変アンプである。

【００４５】また、図１１は本実施例における光ディス
ク８０の拡大斜視図である。同図において、９０は案内
溝によって形成された凹部と凸部の記録トラックからな
る主情報信号領域、９１は識別信号領域で、図１におい
て説明したのと同様にディスク半径方向にプリピットを
ずらして配置してある。９２は凹部の延長線上に主情報
信号領域９０と識別信号領域９１の間に形成された同期
信号領域で、案内溝の断続によるプリピットが形成され
ている。また、この同期信号のパターンはすべてのセク
タにおいて同一となっている。

【００４６】以上のように構成された本実施例の光ディ
スク装置の動作を、第１の実施例の光ディスク装置とは
異なる部分を主に、図に従って説明する。まず、ビーム
スポットが凹部を記録または再生状態でトレースする場
合について考える。図９の第２の実施例の光ディスク装
置と同じように、光検出器２１４、ＬＰＦ２１８を経た
トラッキング誤差信号を、極性反転回路６２が制御信号
Ｌ４に従ってそのままホールド回路８５に出力する。ホ
ールド回路８５は、ビームスポットが主情報信号領域９
０にあるときは、トラッキング誤差信号をそのままトラ
ッキング制御回路に出力する。トラッキング制御回路２
１９はトラッキング誤差信号に応じて、オフトラックが
解消するよう駆動回路２２０を通じてアクチュエータ２
１５を動かす。ここで、セレクタ６７は制御信号Ｌ７に
よって、トラッキング制御回路２１９と駆動回路２２０
を接続している。

【００４７】ビームスポットが主情報信号領域９０から
同期信号領域９２に入ると、同期信号領域９２にプリピ
ットの配列として記録された同期信号が、光検出器２１
４、加算アンプ２２１及びＨＰＦ２２２を通じて第３の
波形整形回路８２に入力される。第３の波形整形回路８
２は、再生された同期信号を第１のしきい値Ｔｈ１で２
値化し、ディジタル信号として同期信号検出回路８３に
出力する。同期信号検出回路８３は、内部に同期信号の
パターンを記憶しており、第３の波形整形回路から入力
されたディジタル信号のパターンを同期信号のパターン
と常時比較し、両者が一致したときに第１のゲート信号
Ｌ８と第２のゲート信号Ｌ９を発生する。

【００４８】図１２は、ビームスポットが各領域を通過
しているときの第１のゲート信号Ｌ８と第２のゲート信
号Ｌ９を示すタイミングチャートである。第１のゲート
信号Ｌ８は、通常はＬｏレベルで、同期信号が検出され
るとＨｉレベルになり、ビームスポットが識別信号領域
９１を通過するのに要する時間Ｔ１が経過するとＬｏレ
ベルに戻る。第２のゲート信号Ｌ９は、通常はＬｏレベ
ルで、第１のゲート信号がＨｉからＬｏに立ち下がった
瞬間から所定の時間Ｔ２が経過する間Ｈｉレベルとな
る。

【００４９】一方、光検出器２１４、差動アンプ２１
７、ＬＰＦ２１８及び極性反転回路６２を通じてトラッ
キング誤差信号がホールド回路８５に入力される。ホー
ルド回路８５は、第１のゲート信号Ｌ８がＬｏレベルに
あるときは入力された信号をそのまま出力する。また、
ＬｏレベルからＨｉレベルに立ち上がったときは、立ち
上がる直前の入力信号の値をホールドし、Ｌ８がＬｏレ
ベルに戻るまでこのホールド値を出力し続ける。ゲイン
可変アンプ８６は、ゲート信号Ｌ９がＬｏレベルにある
ときは入力された信号をゲインＡ１で増幅し、Ｈｉレベ
ルにあるときはゲインＡ２で増幅する。ゲインはＡ１＜
Ａ２に設定されている。

【００５０】以上のような動作によってトラッキング制
御が安定になる理由について、以下説明する。

【００５１】図１３は、ビームスポットが識別信号領域
上をトレースしたときの、極性反転回路６２が出力する
トラッキング誤差信号を表した説明図である。ビームス
ポット１１が識別信号領域にさしかかると、ビームスポ
ットの進行方向に向かって右半分のみがプリピット１０
に掛かるので、ビームの反射光に大きく非対称性が生じ
る。よって、トラッキング誤差信号は図のＡ点のよう
に、大きくオフトラックしたときと同じように大きな値
となり、アクチュエータ２１５に過大な駆動電流が急激
に供給され、トラッキング制御が振られて不安定になる
可能性がある。

【００５２】本実施例においては、識別信号領域の直前
に配置された同期信号を検出し、ビームスポットが識別
信号領域をトレースし始める直前に、第１のゲート信号
Ｌ８に応じてホールド回路８５がトラッキング誤差信号
を保持する。よって、この領域においてトラッキング誤
差信号が急に大きくなって、トラッキング制御が不安定
になることはない。Ｔ１の時間が経過してビームスポッ
トが識別信号領域を通過し、主情報信号記録領域にさし
かかるとホールドは解除され、極性反転回路６２の出力
するトラッキング誤差信号に応じてトラッキング制御が
再開される。

【００５３】さらに、ホールドが解除されたとき、ディ
スクの偏心や外乱等の理由で、ビームスポットがオフト
ラックしている可能性がある。ゲイン可変アンプ８６が
トラッキング誤差信号をゲインＡ２で増幅することによ
り、トラッキング制御ループのゲインを時間Ｔ２の間増
大させる。ゲインが増大すると見かけ上トラッキング誤
差が大きくなったことになり、トラッキング制御回路２
１９は駆動回路２２０を通じてアクチュエータ２１５
に、トラッキング誤差が解消する方向に大きな駆動力を
発生させる。よって、トラッキングの引き込みが急峻に
なり、ホールドが解除された後のオフトラックが速やか
に解消される。時間Ｔ２は、ディスクの線速、時間Ｔ１
の長さ、アクチュエータ２１５の駆動力等を考慮して、
最適に設定される。

【００５４】次に、ビームスポットが凸部をトレースす
る場合について説明する。システムコントローラからの
制御信号Ｌ４によって、極性反転回路６２は入力された
トラッキング誤差信号を反転させる。これにより、ビー
ムスポットは凸部の記録トラックをトレースすることに
なる。同じく制御信号Ｌ４によって、第３の波形整形回
路８３は、Ｔｈ１とは異なる第２のしきい値Ｔｈ２が、
２値化のための比較レベルとして設定される。凹部の記
録トラックと凸部の記録トラックとでしきい値を可変さ
せる理由を、図１４を用いて説明する。

【００５５】図１４は、ビームスポットが凸部の記録ト
ラックをトレースする場合の、同期信号領域のプリピッ
トとビームスポットの位置関係を示した拡大図である。
前述したように同期信号のパターンはすべて同一である
ので、ビームスポットの両側のピットの配列パターンは
一致している。ビームスポットは両側の凹部の記録トラ
ック上のプリピットに部分的にかかって変調を受ける。
よって、同期信号としてプリピットが形成されていない
凸部の記録トラックにおいても、同期信号を再生するこ
とができる。ただし、凹部の記録トラックと凸部の記録
トラックとで、ビームスポットのプリピットに対する重
なる面積は異なるため、再生される同期信号の変調度も
異なる。第３の波形整形回路８３では、しきい値Ｔｈ１
及びＴｈ２はそれぞれの変調度に対して好適に設定され
ており、同期信号を良好に２値化できる構成になってい
る。

【００５６】凸部の記録トラックにおける同期信号の検
出をさらに良好にするため、図１５に示すように、同期
信号用のプリピットの幅Ｗｐを案内溝の幅Ｗｇよりも広
くしても良い。これにより、凸部の記録トラックをトレ
ース中にビームスポットがプリピットと重なる面積が広
くなり、再生信号の変調度が向上する。このようなプリ
ピットは、図５に示したような光ディスクの製造装置
で、放射ビームの強度を増大させて、放射ビーム感知層
上での感光部分を拡大させることで、容易に形成可能で
ある。

【００５７】さらに、システムコントローラ６８は、記
録信号処理回路２２９を通じて、ホールドが解除された
あとのＴ２の間は、主情報信号領域へは主情報を記録し
ないようにしている。図１６は、そのようなギャップ部
を設けた記録トラックの構成の説明図である。識別信号
領域の直後に、時間Ｔ２に相当する長さのギャップ部を
設けることで、トラックオフセットが解消するまで、主
情報信号の記録は行われない。これにより、主情報信号
がオフトラックして記録されることが避けられ、記録信
号品質の向上が可能となる。

【００５８】以上のように本実施例の光ディスク装置に
よれば、識別信号領域の直前に配置された同期信号を検
出し、ビームスポットが識別信号領域をトレースし始め
る直前に、ホールド回路８５がトラッキング誤差信号を
ホールドすることにより、アクチュエータ２１５への駆
動電流の急激な変化を防ぎ、トラッキング制御を安定化
することができる。

【００５９】さらに、ホールドが解除された直後に、ゲ
イン可変アンプ８６がトラッキング制御ループのゲイン
を時間Ｔ２の間増大させることにより、トラッキングの
引き込みが急峻になり、ホールド時に生じたオフトラッ
クが速やかに解消される。

【００６０】また、識別信号領域の直後に、時間Ｔ２に
相当する長さのギャップ部を設けることで、主情報信号
がオフトラックして記録されることが避けられ、記録信
号品質の向上が可能となる。

【００６１】なお、本実施例の光ディスク装置では、識
別信号の検出に光検出器２１４の光検出部２１４ａなら
びに２１４ｂの出力する再生信号の和信号をとっていた
が、これらの差信号をとってもよい。図１７にこの場合
の識別信号を検出するブロックの構成図を示す。同図に
おいて、２１７は差動アンプ、２１８はＬＰＦ、６２は
極性反転回路、２１９はトラッキング制御回路、２２５
はアドレス再生回路で、以上は図９の構成と同一であ
る。１００は、差動アンプ２１７の出力するプッシュプ
ル信号から識別信号成分を抽出するハイパスフィルタ
（ＨＰＦ）、１０１は図示しないシステムコントローラ
からの制御信号（図９においてＬ４に相当する）に応じ
てＨＰＦ１００の出力信号を反転させる極性反転回路、
１０２は極性反転回路１０１の出力するアナログ再生信
号をディジタル化してアドレス再生回路２２５に出力す
る第４の波形整形回路である。前述したように、識別信
号領域のプリピット上にビームスポットがある場合、プ
リピットがＴｐ／４だけ半径方向にずれているため、反
射光量分布がディスク半径方向に非対称になる。ビーム
スポットがプリピットとプリピットの間にあるときは非
対称性は小さい。よって、トラッキング誤差信号と同様
に、半径方向に並べた光検出部２１４ａ，２１４ｂの出
力の差すなわちプッシュプル信号をとることで、プリピ
ットによる識別信号を検出することができる。ただし、
凹部の記録トラックと凸部の記録トラックとで、プリピ
ットとビームスポットの位置関係が左右逆になるので、
プッシュプル信号の極性も反転する。よって、図１７で
は、制御信号Ｌ４に応じて極性反転回路１０１がプッシ
ュプル信号の極性を反転している。識別信号の変調方式
が極性に左右されないような方式で有れば、極性反転回
路１０１は不要である。以上のような構成にすることに
より、プッシュプル信号はＤＣ成分を持たないので、識
別信号の検出性能が反射率の変動に左右されないという
優れた特徴がある。

【００６２】また、図１０に示した第３の実施例の光デ
ィスク装置では、識別信号領域の終端は経過時間Ｔ１を
測定することによって検出していたが、識別信号の最後
に終端識別子に相当する信号をプリピットとして形成
し、記録／再生時にこれを検出することで識別信号領域
の終端を検出するようにしておいてもよい。すなわち、
図４のセクタフォーマット図において、トラック番地の
ブロックの後に終端識別子のブロックを設ける。終端識
別子のプリピット列の中心線は識別信号のそれに一致さ
せ、識別信号と同じように検出可能にしておく。これに
より、トラッキング誤差信号の解除のタイミングがより
正確となり、解除タイミングずれによるトラッキング制
御の不安定化を防ぐことができる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光ディス
クは、識別信号を案内溝（グルーブ）や案内溝間（ラン
ド）の中心線からずらしているため、グルーブとランド
のどちらの記録トラックでも、ビームスポットは識別信
号列に重なり、十分変調を受ける。よって、反射された
光ビームから識別信号を検出することができる。

【００６４】また、本発明の光ディスク装置は、判別手
段で現在光ビームが走査中のトラックが凹部か凸部であ
るかを判別し、判別した結果と識別信号読み取り手段が
復調した識別信号をもとに、現在光ビームが走査してい
る場所の位置情報を位置検出手段が算出することによ
り、凹部の記録トラックでも凸部の記録トラックでも位
置情報を正しく読み取ることができる。

【００６５】さらに、凹部の記録トラックと凸部の記録
トラックの両方にプリピットを形成する必要がないの
で、少ない工程数で光ディスクを製造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における光ディスクの構成を示
す拡大斜視図

【図２】同第１の実施例における光
ディスクの構成を示す平面拡大図

【図３】同第１の実施例における光ディスクの記録トラ
ックの構成を示す図

【図４】同第１の実施例における光ディスクのセクタフ
ォーマットを示す模式図

【図５】同第１の実施例における光ディスクを製造する
製造装置の主要部分の構成を表すブロック図

【図６】同第１の実施例における光ディスクを製造する
製造装置に用いる音響光学素子の構成図

【図７】本発明の他の実施例の光ディスクの記録トラッ
クの構成を示す概略図

【図８】本発明の他の実施例である案内溝が中断しない
光ディスクの拡大斜視図

【図９】本発明の第２の実施例における光ディスク装置
の構成を表すブロック図

【図１０】本発明の第３の実施例における光ディスク装
置の構成を表すブロック図

【図１１】同第３の実施例の光ディスク装置に用いる光
ディスクの構成を示すための拡大斜視図

【図１２】同第３の実施例の光ディスク装置における制
御信号のタイミングチャート

【図１３】同第３の実施例の光ディスク装置においてビ
ームスポットが識別信号領域上をトレースしたときのト
ラッキング誤差信号を表した説明図

【図１４】同第３の実施例の光ディスク装置において凸
部の記録トラックにおける同期信号領域のプリピットと
ビームスポットの位置関係を示した平面拡大図

【図１５】同第３の実施例の光ディスク装置に用いる光
ディスクの他の例の平面拡大図

【図１６】同第３の実施例の光ディスク装置によってギ
ャップ部を設けた記録トラックの構成を説明するための
タイミングチャート

【図１７】同他の実施例の光ディスク装置における識別
信号検出のための主要なブロックの構成を示すブロック
図

【図１８】従来の光ディスクに用いる光ディスクの構成
を説明するための拡大斜視図

【図１９】従来の光ディスク装置の構成を示すブロック
図

【図２０】従来の記録トラックの凹部と凸部の両方に信
号を記録する光ディスクの構成を説明するための拡大斜
視図

【符号の説明】

１０プリピット１１ビームスポット６０，８０光ディスク６１，８１記録トラック６２，１０１極性反転回路６３第１の波形整形回路６４第２の波形整形回路６５アドレス算出回路６６ジャンプパルス発生回路６７セレクタ６８システムコントローラ８２第３の波形整形回路８３同期信号検出回路８４ゲート信号発生回路８５ホールド回路８６ゲイン可変アンプ９０主情報信号領域９１識別信号領域９２同期信号領域１００，２２２ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１０２第４の波形整形回路２１０半導体レーザ２１１コリメートレンズ２１２ハーフミラー２１３対物レンズ２１４光検出器２１４ａ，２１４ｂ受光部２１５アクチュエータ２１６光ヘッド２１７差動アンプ２１８ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２１９トラッキング制御回路２２０駆動回路２２１加算アンプ２２５アドレス再生回路２２６トラバース制御回路２２７トラバースモータ２２８スピンドルモータ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】情報信号が記録される記録層の材料とし
て、アモルファスと結晶間で状態変化を起こす相変化型
媒体を用いており、かつディスク基板上にスパイラルも
しくは同心円状に形成されたグルーブとランドの両方を
記録トラックとした光ディスクであって、前記光ディス
ク上の位置情報などを含む識別信号をグルーブとランド
の各々に対して独立に形成せず、隣接するグルーブとラ
ンドに対して共有にし、かつ、前記識別信号の少なくと
も一部が、グルーブの中心線及びランドの中心線に対し
てずれているとともに、少なくとも前記光ディスク上の
一部の領域において、前記識別信号の領域と前記情報信
号の領域が各々放射状に形成されたことを特徴とする光
ディスク。
【請求項２】識別信号のうち少なくともトラック番号
を表す部分が、グルーブまたはランドの中心線に対して
ずれていることを特徴とする請求項１記載の光ディス
ク。
【請求項３】識別信号と前記グルーブまたはランドの
中心線とのズレ量が、グルーブのピッチの略４分の１の
幅であることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
【請求項４】識別信号は、光学的な深さもしくは高さ
が略λ／４（λは光ビームの波長）の凹凸状のプリピッ
トからなることを特徴とする請求項１記載の光ディス
ク。
【請求項５】識別信号は、その幅がグルーブの幅に等
しいかより大きいプリピットからなることを特徴とする
請求項１記載の光ディスク。
【請求項６】識別信号を形成した領域の始端を表す第
１の同期信号を前記識別信号の直前の位置に予め形成し
たことを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
【請求項７】識別信号を形成した領域の終端を表す第
２の同期信号を前記識別信号の直後の位置に予め形成し
たことを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
【請求項８】請求項１記載の光ディスクに情報信号を
記録または／および再生または／および消去する光ディ
スク装置であって、光源より発生した光ビームを前記光
ディスクの記録トラック上に照射するための光学系と、
前記光ディスクからの前記光ビームの反射光を検出し、
光検出信号を出力する光検出手段と、前記光検出手段が
出力した光検出信号から識別信号を読み出す識別信号読
み取り手段とを備え、前記識別信号読み取り手段は、光
ビームがグルーブもしくはランドのどちらを走査してい
るときにでも、隣り合うグルーブとランドの間に形成さ
れた識別信号によって振幅変調をうけた光検出信号から
識別信号を読み取ることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項９】光ビームを記録トラック方向に相対的に
移動させる移送手段と、前記光ディスク上に照射された
光ビームと前記光ディスク上のグルーブの記録トラック
もしくはランドの記録トラックとのずれ量をトラッキン
グ誤差信号として出力するトラッキング誤差検出手段
と、前記トラッキング誤差信号に応じて光ビームを記録
トラックを横切る方向に変位させ、前記ずれ量を解消せ
しめるトラッキング制御手段と、光ビームがグルーブと
ランドのどちらを走査しているのかを判別して、その結
果を判別信号として出力する判別手段と、識別信号読み
取り手段が読み取った識別信号と前記判別信号とから、
前記光ビームが走査している位置を算出する位置検出手
段とを有する請求項８記載の光ディスク装置。
【請求項１０】位置情報などを含む識別信号をグルー
ブとランドの各々に対して独立に形成せず、隣接するグ
ルーブとランドに対して共有にし、かつ、前記識別信号
の少なくとも一部が、グルーブまたはランドの中心線に
対してずれている光ディスクを再生または／および記録
または／および消去する光ディスク装置であって、光ビ
ームが識別信号の形成された領域を通過し終わった直後
に、所定の期間だけトラッキング制御ループの利得を増
加させる利得制御手段を備えたことを特徴とする光ディ
スク装置。
【請求項１１】位置情報などを含む識別信号をグルー
ブとランドの各々に対して独立に形成せず、隣接するグ
ルーブとランドに対して共有にし、かつ、前記識別信号
の少なくとも一部が、グルーブまたはランドの中心線に
対してずれている光ディスクに情報信号を記録する光デ
ィスク装置であって、情報信号を光ディスク上に記録す
る記録手段と、識別信号の直後のグルーブ又はランド上
の一定の区間には、情報信号を記録しないよう前記記録
手段の動作を制御する記録制御手段とを備えたことを特
徴とする光ディスク装置。
【請求項１２】位置情報などを含む識別信号をグルー
ブとランドの各々に対して独立に形成せず、隣接するグ
ルーブとランドに対して共有にし、かつ、前記識別信号
の少なくとも一部が、グルーブまたはランドの中心線に
対してずれている光ディスクを再生または／および記録
または／および消去する光ディスク装置であって、光源
より発生した光ビームを前記光ディスクの記録トラック
上に照射するための光学系と、前記光ディスクからの前
記光ビームの反射光を検出し、光検出信号を出力する光
検出手段と、前記光検出手段が出力した光検出信号から
識別信号を読み出す識別信号読み取り手段とを備え、前
記光検出手段は、反射された光ビームの受光面にトラッ
クを横切る方向に対称に配置され、受光した光量を電気
信号に変換する２つの光検出器であり、前記識別信号読
取り手段は、前記２つの光検出器が出力する電気信号の
差をとって再生信号として出力する演算手段を備えたこ
とを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１３】位置情報などを含む識別信号をグルー
ブとランドの各々に対して独立に形成せず、隣接するグ
ルーブとランドに対して共有にし、かつ、前記識別信号
の少なくとも一部が、グルーブまたはランドの中心線に
対してずれている光ディスクを再生または／および記録
または／および消去する光ディスク装置であって、光ビ
ームが識別信号の形成された領域を走査中であることを
検出して検出信号を出力する識別信号領域検出手段と、
前記検出信号が出力されている間は、トラッキング誤差
信号を前記検出信号が出力される直前の値に保持するト
ラッキング誤差信号保持手段を備えたことを特徴とする
光ディスク装置。
【請求項１４】識別信号を形成した領域の始端を表す
第１の同期信号を前記識別信号の直前の位置に予め形成
した光ディスクを再生または／および記録または／およ
び消去する光ディスク装置であって、光ヘッドの出力さ
れる光検出信号中に第１の同期信号を検出したときは検
出信号を発生する第１の同期信号検出手段と、前記検出
信号が入力されたときには、光ビームが識別信号が形成
された領域を走査中であると判断する制御手段から構成
される識別信号領域検出手段を備えたことを特徴とする
請求項８記載の光ディスク装置。
【請求項１５】識別信号を形成した領域の終端を表す
第２の同期信号を前記識別信号の直後の位置に予め形成
した光ディスクを再生または／および記録または／およ
び消去する光ディスク装置であって、光ヘッドの出力さ
れる光検出信号中に第２の同期信号を検出したときは検
出信号を発生する第２の同期信号検出手段と、前記検出
信号が入力されたときには、光ビームが識別信号が形成
された領域を走査を終えたと判断する制御手段とから構
成される識別信号領域検出手段を有する請求項８記載の
光ディスク装置。
【請求項１６】ディスク基板上にスパイラルもしくは
同心円状に形成されたグルーブとランドの両方を記録ト
ラックとし、前記光ディスク上の位置情報などを含む識
別信号をグルーブとランドの各々に対して独立に形成せ
ず、隣接するグルーブとランドに対して共有にし、か
つ、前記識別信号の少なくとも一部が、グルーブまたは
ランドの中心線に対してずれている光ディスクのディス
ク基板成形用原盤の製造装置であって、放射ビームを発
生する放射ビーム源と、前記放射ビームを集束して、前
記ディスク基板成形用原盤上にビームスポットを形成す
る集光手段と、入力される識別信号に応じて前記放射ビ
ームの強度を変調する光強度変調手段と、前記ビームス
ポットが前記識別信号を書き込む間、前記放射ビームの
方向を変位させ、前記ビームスポットを記録トラックを
横切る方向に、所定量だけ変位せしめる光偏向手段とを
備えたディスク基板成形用原盤の製造装置。