JP2721230B2

JP2721230B2 - 情報記録装置

Info

Publication number: JP2721230B2
Application number: JP1049422A
Authority: JP
Inventors: 朝久吉丸; 雅史横田; 英夫熊谷
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-03-01
Filing date: 1989-03-01
Publication date: 1998-03-04
Anticipated expiration: 2013-03-04
Also published as: JPH02227830A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、例えば光学的に情報の記録を行なう情報記
録装置に関する。

（従来の技術）従来、たとえば追記記録型又は消去可能型の光ディス
クなどの情報記録媒体に対して情報を記録又は再生する
光ディスク装置等の情報記録再生装置においては、光デ
ィスクの半径方向にリニアモータで直線移動する光学ヘ
ッドにより光を照射し、情報の記録又は再生を行なうよ
うになっている。

このような光ディスク装置においては、一般に、情報
記録及び再生の安定化、アクセス時間の短縮化等のため
に、光ディスクの回転数を一定としたCAV方式（Constan
t Angular Velocity方式）の記録方式が採用されてい
る。この記録方式の場合、記録あるいは再生クロック、
つまりデータ変調及び復調の周波数は一定であるので１
トラック当りの記録容量は一定となる。従って、光ディ
スクの外周側にいくに従って情報の記録密度が低くなる
ようになっている。

このようなCAV方式による記録方式においては、最小
記録ピット間隔ｌが決められている場合に、光ディスク
の半径をｒとすると、半径r/2からｒまでの範囲を記録
領域とすることが記録容量が最大となり最も効率的であ
る。すなわち、例えば半径r/2からｒまでのトラック数
を「１」、１トラックあたりの記録容量を「１」とした
場合に、半径r/2より内側にトラックを増設して総トラ
ック数を1.1倍にすると、最内周トラックでも最小記録
ピット間隔ｌは維持する必要があるので、最内周トラッ
クの記録容量は0.9倍になる。このことは、CAV方式にお
いては１トラック当りの記録容量は一定であることか
ら、総記録容量は「1.1×0.9＝0.99」となり、0.99倍に
減少することを意味する。逆に、半径r/2から外側の一
定範囲のトラックを削除して総トラック数を0.9倍に
し、より半径位置の大きいトラックを最内周トラックと
して最小記録ピット間隔ｌで記録しようとすると、その
最内周トラックでは最小記録ピット間隔ｌで記録できる
ので、最内周のトラックでは記録容量が1.1倍になる
が、総記録容量は「0.9×1.1＝0.99」となり、上記と同
様に0.99倍に減少してしまう。すなわち、CAV方式によ
る記録方式では半径r/2からｒまでの範囲を記録領域と
するのが記録容量が最大となる。したがって、光ディス
クの記録領域は、半径r/2からｒまでの範囲となってい
るのが一般的である。

しかしながら、光ディスクの記録領域を半径r/2から
ｒまでの範囲とした場合、半径r/2より内側の無記録領
域の面積は大きくなり、特に、12インチや14インチ等の
大きな形状の光ディスクにおいては、情報の記録領域と
しては利用されない膨大な無駄領域を有しているという
問題点がある。例えば、12インチの光ディスクではr/2
≒75mm〜ｒ＝150mm、14インチの光ディスクではr/2≒85
mm〜r170mmの領域が最大記録容量を得るための記録範囲
であり、r/2＝75m又はr/2＝85mmより内側、直径にして1
50mm又は170mmの内側領域には記録を行なうことができ
ない。この大きさは、５インチのコンパクトディスク
（CD）より大きいものとなっている。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、上記したように光ディスクの半径の半分よ
り内側の領域は情報の記録領域としては利用されず無駄
な領域となっているという問題点を解消するためになさ
れたもので、光ディスクの半径の半分より内側の領域を
も記録領域として有効利用することにより記録容量を大
きくすることができる記録方式を採用した情報記録装置
を提供することを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明の情報記録装置は、光ディスクを一定速度で回
転させる回転手段、この回転手段により一定速度で回転
されている光ディスクに光ビームを照射して記録ピット
を形成することにより情報の記録を行なう記録手段、こ
の記録手段が対向する上記光ディスクの半径方向位置を
検出する検出手段、およびこの検出手段により、上記記
録手段が上記光ディスクの半径の半分より内側の領域に
対向していることを検出した際は、上記記録手段の移動
位置に関係なく、所定の間隔で記録ピットを形成し、上
記記録手段が上記光ディスクの半径の半分より外側の領
域に対向していることを検出した際は、上記記録手段が
半径の半分の位置から外周側に移動するのに従って、上
記所定の間隔を徐々に広げながら記録ピットを形成する
べく上記記録手段を制御する制御手段から構成される。

本発明の情報記録装置は、光ディスクを一定速度で回
転させる回転手段、この回転手段により一定速度で回転
されている光ディスクに光ビームを照射して記録ピット
を形成することにより情報の記録を行なう記録手段、こ
の記録手段が対向する上記光ディスクの半径方向位置を
検出する検出手段、この検出手段により、上記記録手段
が上記光ディスクの半径の半分より内側の領域に対向し
ていることを検出した際は、上記記録手段が内周側から
外周側に移動するのに従って、ある所定の周波数を階段
状に増加した転送クロックを生成し、上記記録手段が上
記光ディスクの半径の半分より外側の領域に対向してい
ることを検出した際は、上記記録手段の移動位置に関係
なく、一定の周波数の転送クロックを生成する転送クロ
ック生成手段、およびこの転送クロック生成手段により
生成された転送クロックにしたがって記録ピットを形成
するべく上記記録手段を制御する制御手段から構成され
る。

（作用）本発明は、光ディスクを一定速度で回転させ、この一
定速度で回転されている光ディスクに光ビームを照射し
て記録ピットを形成することにより情報の記録を記録手
段で行ない、この記録手段が対向する上記光ディスクの
半径方向位置を検出手段で検出し、この検出手段によ
り、上記記録手段が上記光ディスクの半径の半分より内
側の領域に対向していることを検出した際は、上記記録
手段の移動位置に関係なく、所定の間隔で記録ピットを
形成し、上記記録手段が上記光ディスクの半径の半分よ
り外側の領域に対向していることを検出した際は、上記
記録手段が半径の半分の位置から外周側に移動するのに
従って、上記所定の間隔を徐々に広げながら記録ピット
の形成をするべく上記記録手段を制御するようにしたも
のである。

また、本発明は、光ディスクを一定速度で回転させ、
この一定速度で回転されている光ディスクに光ビームを
照射して記録ピットを形成することにより情報の記録を
記録手段で行ない、この記録手段が対向する上記光ディ
スクの半径方向位置を検出手段で検出し、この検出手段
により、上記記録手段が上記光ディスクの半径の半分よ
り内側の領域に対向していることを検出した際は、上記
記録手段が内周側から外周側に移動するのに従って、あ
る所定の周波数を階段状に増加した転送クロックを生成
し、上記記録手段が上記光ディスクの半径の半分より外
側の領域に対向していることを検出した際は、上記記録
手段の移動位置に関係なく、一定の周波数の転送クロッ
クを生成し、この生成された転送クロックにしたがって
記録ピットを形成するべく上記記録手段を制御するよう
にしたものである。

（実施例）以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第２図は本発明に係る情報記録装置としての光ディス
ク装置の概略構成を示すものである。この光ディスク装
置に用いられる情報記録媒体としての光ディスク１は、
例えばガラスあるいはプラスチックスなどで円形に形成
された基板の表面にテルルあるいはビスマス等の金属被
膜層がドーナツ形にコーティングされて成るものであ
る。この光ディスク１には、同心円状又はスパイラル状
に情報を記録するためのトラックが形成されている。

このような光ディスク１は、スピンドルモータ（回転
手段）２に装着されて所定の回転数で回転されるもの
で、スピンンドルモータ制御回路３から出力される制御
信号S1により始動、停止、回転数等が制御されるように
なっている。

スピンドルモータ制御回路３は、図示しない周波数発
振器から出力される基準周波数Fsと、スピンドルモータ
２から回転数に応じて出力される回転パルス信号S2と入
力して位相比較を行なう位相比較器31と、この位相比較
器31の出力信号の高周波成分を除去するローパスフィル
タ32と、このローパスフィルタ32の出力信号を増幅して
スピンドルモータ２に供給することによりスピンドルモ
ータ２を回転駆動するモータドライバ33とにより構成さ
れている。そして、制御回路４からの制御信号S33に従
って基準周波数Fsに正確に同期した制御信号S1を出力す
るものである。この制御信号S1により、スピンドルモー
タ２は正確に一定回転数で回転するようになっている。

制御回路（検出手段、制御手段）４は、例えばマイク
ロコンピュータ等により構成され、スピンドルモータ２
の回転制御の他、後述する種々の制御を司るものであ
る。

光ディスク１の下面側には、光学ヘッド（記録手段）
５が配設されている。この光学ヘッド５は光ディスク１
に対して情報の記録あるいは再生を行なうもので、半導
体レーザ発振器６、コリメータレンズ７、ビームスプリ
ッタ８、対物レンズ９、シリンドリカルレンズ10と凸レ
ンズ11とから成る周知の非点収差光学系12、光検出器1
3、14、及びレンズアクチェータ15、16等により構成さ
れている。この光学ヘッド５は、例えばリニアモータ等
によって構成される移動機構（図示しない）により光デ
ィスク１の半径方向に移動可能に配設されており、制御
回路４からの指示に従って記録あるいは再生の対象とな
る目標トラックへ移動されるようになっている。

半導体レーザ発振器６は、光出力制御回路20からのド
ライブ信号S4に応じた発散性のレーザ光を発生するもの
で、光ディスク１に情報を記録する際は、記録すべき情
報に応じてその光強度が変調されたレーザ光を発生し、
情報を光ディスク１から読出して再生する際は、一定の
光強度を有するレーザ光を発生するようになっている。

半導体レーザ発振器６から発生された発散性のレーザ
光は、コリメータレンズ７によって平行光束に変換され
てビームスプリッタ８に導かれる。このビームスプリッ
タ８に導かれたレーザ光は、ビームスプリッタ８を透過
して対物レンズ９に入射され、この対物レンズ９によっ
て光ディスク１の記録膜に向けて集束される。

対物レンズ９は、レンズ駆動機構としてのレンズアク
チェータ15により、その光軸方向に移動可能に支持され
ている。しかして、信号処理回路17内部のフォーカスサ
ーボ回路（図示しない）からのフォーカスサーボ信号S5
により光軸方向へ移動されることにより対物レンズ９を
通った集束性のレーザ光が光ディスク１の表面上に投射
され、最小ビームスポットが光ディスク１の記録膜の表
面上に形成されるようになっている。この状態におい
て、対物レンズ９は合焦点状態となる。また、この対物
レンズ９は、レンズアクチェータ16により、光軸と直交
する光ディスク１の半径方向にも移動可能になってお
り、信号処理回路17内部のトラッキングサーボ回路（図
示しない）からのトラッキングサーボ信号S6により対物
レンズ９が光軸と直交する光ディスク１の半径方向へ移
動されるようになっている。そして、対物レンズ９を通
った集束性のレーザ光が光ディスク１の記録膜の表面上
に投射され、光ディスク１の記録膜の表面上に形成され
た記録トラックの上に照射されるようになっている。こ
の状態において、対物レンズ９は合トラック状態とな
る、そして上記合焦点及び合トラック状態において情報
の書込み及び読出しが可能となる。

ところで、光ディスク１から反射された発散性のレー
ザ光は、合焦点時には対物レンズ９によって平行光束に
変換され、再びビームスプリッタ８に戻される。そし
て、このビームスリッタ８で反射されてシリンドリカル
レンズ10と凸レンズ11とから成る非点収差光学系12より
光検出器13上に導かれて結像し、フォーカスずれが形状
の変化として現われ、トランキングずれが結像位置のず
れとして現われるようになっている。

光検出器13は、非点収差光学系12によって結像された
光を電気信号に変換する４個の光検出セル（図示しな
い）によって構成されている。この光検出器13から出力
される信号は、信号処理回路17に供給されるようになっ
ている。信号処理回路17では、図示しないフォーカスサ
ーボ回路において、光検出器13からの信号を入力してフ
ォーカスサーボ信号S5を生成し、アクチェータ15に供給
することによりフォーカスサーボループが形成されるよ
うになっている。また、図示しないトラッキングサーボ
回路においては、光検出器13からの信号を入力してトラ
ンキングサーボ信号S6を生成し、アクチェータ16に供給
することによりトラッキングサーボループが形成される
ようになっている。さらに、信号処理回路17が出力する
再生信号S7は、光ディスク１に記録された情報を示すも
のであり、データ復調回路40に送出されるようになって
いる。

データ復調回路40は、信号処理回路17からの再生信号
S7を復調し、制御信号解読除去回路41に出力するもので
ある。制御信号解読除去回路41は、記録の際に付加した
同期コード等の制御情報を検出して除去するものであ
り、これにより、記録されているデータのみが取出され
るようになっている。そして、取出されたデータはデイ
ンタリーブ回路42に供給されるようになっている。デイ
ンタリーブ回路42は、記録の際に、エラー訂正の可能性
を向上させるためにインタリーブを行なって並べ換えた
データを元に戻すものである。このデインタリーブ回路
42の出力はエラー訂正回路43に供給されるようになって
いる。エラー訂正回路43は、デインタリーブされたデー
タの１ビットあるいは２ビット以上の誤りを検出し訂正
するものである。このエラー訂正回路43における訂正に
よるエラーがなくなった再生データはバッファメモリ44
に供給され、さらにデータの受渡しを行なうインタフェ
ース回路45を介して外部へ再生信号S8として出力される
ようになっている。

また、光検出器14は、フォトダイオード等の光電変換
素子により構成されるもので、半導体レーザ発振器６の
記録あるいは再生用レーザ光の発光口と反対側の発光口
に対向して設けられている。この光検出器14は、半導体
レーザ発振器６からのモニタ光が照射されることによ
り、そのモニタ光を電気信号（光電流）に変換し、半導
体レーザ発振器６の光出力モニタ信号S9として光出力制
御回路20に供給するようになっている。光出力制御回路
20は、半導体レーザ発振器６が出力する光出力モニタ信
号S9を入力してフィードバック制御を行なうことにより
半導体レーザ発振器６の光出力を一定に保つように制御
するものである。

光出力制御回路20の増幅器21は、光検出器14で光電変
換され、電気信号として取出された光出力モニタ信号S9
を入力し、光検出器14で受光した光強度、つまり半導体
レーザ発振器６の光出力に応じた電圧信号に変換して増
幅し、誤差増幅器22に供給する。誤差増幅器22は、増幅
器21の出力信号を一方の入力とし、図示しない定電圧源
により発生される基準電圧Vsを他方の入力として、これ
ら両電圧を比較し、その差分を増幅して誤差信号S10と
して出力するものである。基準電圧Vsは、再生に必要な
光出力を得るための一定電圧であり、増幅器21の出力電
圧を喜寿電圧Vsに近付けるべく行われるフィードバック
制御により、半導体レーザ発振器６から一定の光出力が
得られるようになっている。誤差増幅器22からの誤差信
号S10はドライバ23に供給される。

ドライバ28は、第３図に示すように、２個のトランジ
スタTr、Tr2及び抵抗R1、R2、R3により構成されてい
る。そして、後述するデータ変調回路55から、記録すべ
きデータに応じた記録パルス信号S11がトランジスタTr2
のベースに供給されるようになっており、これにより記
録のための光出力が半導体レーザ発振器６から出力され
るようになっている。また、ドライバ23のトランジスタ
Tr1のベースには、再生時には、誤差増幅器22が出力す
る誤差信号S10が入力され、記録時には、直前の再生時
に入力されていた電圧値をサンプルホールド回路（図示
しない）で保持した電圧信号が入力されるようになって
いる。

インタフェース回路50は、外部から供給される記録デ
ータS12の受渡しを行なうものであり、このインタフェ
ース回路50の出力はバッファメモリ51に供給されるよう
になっている。バッファメモリ51は、インタフェース回
路50からの記録データを記録するものである。このバッ
ファメモリ51の出力は訂正コード付加回路52に供給さ
れ、訂正を可能にするための冗長コードが付加されてイ
ンタリーブ回路53に供給されるようになっている。この
インタリーブ回路53は、バーストエラー発生時の訂正の
可能性を向上させるために、一連のデータの記録装置を
散在させるためのデータの並べ変えを行なうものであ
る。このインタリーブ回路53の出力は、制御信号付加回
路54に供給されるようになっている。この制御信号付加
回路54は、インタリーブ回路53において並び変えられた
記録データに同期コード等の制御情報を付加するもので
あり、この出力はデータ変調回路55に供給されるように
なっている。データ変調回路55は、上記記録データを記
録に適した信号にデジタル変調するものである。このデ
ータ変調回路55におけるデジタル変調は、図示しないRO
Mを参照することにより行われる。デジタル変調された
記録データは、図示しないレジスタを介することにより
シリアルデータに変換されて記録ルス信号S11として出
力されるようになっている。この記録パルス信号S11が
ドライバ23に供給され、上述したように、半導体レーザ
発振器６を駆動して、光データ１に情報の記録を行なう
ようになっている。

バッファメモリ51、訂正コード付加回路52、インタリ
ーブ回路53、制御信号付加回路54、及びデータ変調回路
55の各動作は、データ転送クロックCK1に同期して行な
れるようになっている。このデータ転送クロックCK1
は、一定周波数で発振する発振器60の出力を可変分周回
路61で所定周波数に分周して生成されるものである。

可変分周回路（制御手段）61は、発振器60が出力する
一定周波数のクロック信号を、制御回路４が出力する設
定データS13に基づいて分周比を決定し、データ転送ク
ロックCK1として出力するようになっている。この設定
データS13は、予め、制御回路４の内部に設けられたROM
（図示しない）で構成される変換テーブルに、光ディス
ク１のアドレス情報としてのトラック番号、ブロック番
号等に対応して記憶されている。

上記変換テーブルには、例えば第４図の特性線G1に示
すように、光ディスク１の半径位置がr/2の内側（半径r
/nからr/2までの範囲）では、光ディスク１の半径位置
が外周側になるに比例して、つまりトラック番号が増加
するに比例して周波性が階段状に増加し、半径位置がr/
2からは一定周波数ｆとなるデータ転送クロックCK1の特
性が得られるような設定データS13が格納されている。

ちなみに、CAV方式におけるデータ転送クロックは、
光ディスク１の半径r/2からｒまでの範囲（領域A1）
で、その半径位置に関係なく一定周波数ｆとなるもので
ある。したがって、第１図に示すように、半径r/2のト
ラック上では、a₀、a₁、a₂…の順番に一定の間隔ｌ（あ
る一定の間隔）で記録ピットが形成され、半径ｒのトラ
ック上では、光ディスク１の回転数、つまり角速度が一
定であるので、b₀、b₁、b₂…の順番に間隔2lで記録ピッ
トが形成される。この場合、１トラックあたりの記録容
量は半径位置r/2でもｒでも同じである。

また、特性線G2は線密度一定方式におけるデータ転送
クロックの特性を示すものである。ここで線密度一定方
式とは、光ディスク１の回転数は一定に保ち、光学ヘッ
ド５が光ディスク１の内側から外側に移動するに従っ
て、データ転送クロックの周波数を光ディスク１の半径
位置に比例して直線的に高くなるように変動させて、つ
まり、光ディスク１の半径r/2の位置ではデータ転送ク
ロックの周波数ｆであるものが、半径が２倍のｒの位置
では２倍の周波数の2fになるように変動させて記録する
ことにより光ディスク１上の記録密度が一定となるよう
にするものである。これにより、半径r/2のトラック上
ではデータ転送クロックの周波数ｆで記録することによ
り、a₀、a₁、a₂…の順番に間隔ｌでピットが形成され、
半径ｒのトラック上では、データ転送クロックの周波数
は２倍の2fになることにより、同一の間隔ｌで記録ピッ
トが形成されることになる。したがって、光ディスク１
の内周側、外周側に関係なく一定の記録密度（ピット間
隔）となるようになっている。この記録方式によれば、
光ディスク１の内周、外周に拘らず一定の密度で記録さ
れるので光ディスク１の１枚当りの記録容量を大きくす
ることができるという長所があるが、光ディスク１の外
周側では線速度が速くなるので記録条件が厳しくなり、
また、転送周波数を高くするので制御部の動作マージン
が減少するという欠点がある。

これに対して特性線G1に示す本発明に係るデータ転送
クロックは、半径位置R/N〜R/2まで（領域A2）は光ディ
スク１の半径位置に比例して階段状に変化しながら高く
なるようになっており、線密度一定方式により記録する
ことになる。また、上記半径位置r/2からｒまで（領域A
2）は一定周波数ｆとなっており、CAV方式により記録す
ることになる。なお、領域A2においてはデータ転送クロ
ックが階段状に変化するので、厳密にいえば各トラック
上の記録密度が一定であるということはできないが、後
述するように１つの階段における周波数の変化量は微小
であるので、略線密度一定であるということができる。

以上の特性線G1のようにデータ転送クロックを制御す
ることにより、光ディスク１の記録容量は第５図に示す
ようになる。つまり、一定回転数で回転される光ディス
ク１の半径r/2からｒまでをデータ転送クロックの周波
数ｆにてCAV方式により記録した場合の記憶容量は、四
角形tuvwで囲まれる面積S1で表わすことができる。一
方、線密度一定方式により記録を行なう領域を例えばr/
4〜r/2までとすると、半径位置がr/4からr/2に変化する
に対応してデータ転送クロックはf/2からｆに変化す
る。したがって、台形twxyの面積S2分、つまり面積S1の
3/8の記録容量が増加し、全体の記録容量は1.375倍にな
る。すなわち、本発明によれば、領域A2を半径r/4からr
/2の範囲とした場合に、CAV方式による記録容量の1.375
倍の記録容量を得ることができる。

なお、領域A2の内周側の半径位置を、物理的に許容で
きる範囲で光ディスク１の中心に近付ければ近付ける
程、記録容量は限り無く1.5倍に近付くことは勿論であ
る。

また、第４図に示すように、半径r/2からｒまでの範
囲においては、データ転送クロックは、半径位置に応じ
て直線的に変化させるのではなく、階段状に変化させる
ようにしている。かかる構成とすることにより可変分周
回路61の設計が容易となるという利点がある。このデー
タ転送クロックが階段状に変化させるために、予め定め
たトラック番号毎に、データ転送クロックが階段状に変
化するような設定データS13が、制御回路４内部のROMに
形成された変換テーブルに用意されるようになってい
る。この階段状に変化させる場合の１段あたりの周波数
の変化は次のように決定される。

一般に、光ディスク１からの再生信号は、データ転送
クロックCK1とは同期しておらず、このためにデータ復
調回路40、制御信号解読除去回路41、デインタリーブ回
路42、エラー訂正回路43、バッファメモリ44に供給する
クロックCK2は、再生したデジタル変調信号に含まれる
セルフクロックからクロックを分離して生成するように
なっている。このクロックの分離は、データ変調回路40
に含まれる、クロック分離回路としてのPLL（位相ロッ
クループ）制御回路によって行なわれる。

このPLL制御回路の基本構成は、第６図に示すよう
に、位相比較器71、ループフィルタ72、電圧制御発振器
（VCO）73及び分周器74の各要素から成り、これら各要
素でフィードバックループが形成されるようになってい
る。

光ディスク１からの再生信号の２値化信号は、一般
に、デジタル変調されており、このデジタル変調信号に
含まれるセルフクロック信号を分離するために、２値化
信号が位相比較器71に入力される。このために、入力パ
ルスが入ったときにのみ、入力の位相θｉと出力の位相
θｏとを比較し、この場合の位相比較特性は、第７図に
示すようになる。

このように、入力パルスのエッジがきたときだけ出力
との位相を比較するので、位相ロックする周波数が、第
７図に示すように複数箇所存在することになる。このた
め、実際には、第８図に示すように、周波数異常検知回
路86を用いて、再生時にデジタル変調信号から正しいク
ロック分離が行なわれるようにPLL制御回路が構成され
ている。

第８図において、半径位置の異なるアドレス部分にア
クセスを行なう際に、アドレスに応じた転送クロックの
周波数θｉ′入力による位相ループを働かせてf₀の周波
数での比較を行なわせておいて、アクセスを行なった際
に、出力切換回路83により位相比較器82から位相比較器
81に切換えて位相ロックを行なわせることにより正しい
クロックの分離が行なわれ、アドレスの解読等を行なう
ことができるようになっている。

この際、記録時においてはデータ転送クロックCK1を
階段状に変化させつつ記録を行なっているので、切り換
わり部分では周波数が異なる。このために、上記階段の
１つの周波数の差が大きいと、アクセス時に予め定めた
データ転送クロクの周波数と異なるトラック上にアクセ
スされた場合は正しい位相ロックが行なわれず、アドレ
スの解読を行なうことができなくなる。そこで、周波数
差を、隣接するデータ転送クロック周波数を用いたデジ
タル変調のデータの解読限界より小さくしておくことに
より、指定と異なる隣のデータ転送クロック領域にアク
セスした場合でもアドレスを正しく解読することがで
き、目標アドレスに再アクセスすることが可能となる。

一例として、デジタル変調方式の１つである２−７コ
ード変調でのデータ解読限界は、±6.25％となってい
る。したがって、この場合、周波数の異常検知は６％以
下とし、データ転送クロックの１つの階段の変化はこれ
よりも小さくすれば問題ない。

したがって、階段状に変化される１つの階段当りのデ
ータ転送クロックの変化は、１％程度で十分であり、こ
れにより、データ転送クロックの指定を容易にするとと
もに、アクセス上の問題も解消するものとなっている。

また、上記記録方式を採用する光ディスク装置に用い
られる光ディスク１は、上述した半径r/2の内周側では
記録密度が一定になるようにフォーマットされ、外周側
では１トラックあたりの記録容量が一定となるようにフ
ォーマットされた記録用原盤（図示しない）を複製して
作成される。この際、データ転送クロックを変動するべ
き光ディスク１の半径の範囲（領域A2）は、トラック番
号、ブロック番号等により、光ディスク１をフォーマッ
トする側と、これを使用する光ディスク装置側との間で
取決められるようになっている。

以上説明したように、本発明に係る記録方式によれ
ば、光ディスク１の半径r/2よりも内側の領域A2では記
録密度が一定となるように線密度一定方式にて同一間隔
でピットを形成し、半径r/2よりも外側の領域A1は半径
位置が外側になるに従ってその半径位置に応じてピット
間隔を徐々に広くするCAV方式により情報を記録するよ
うにしたので、光ディスク１の無記録領域を有効に活用
して光ディスク１の１枚当りに記録容量を大きくするこ
とができるものとなっている。

また、従来の記録領域（領域A1）に対して線密度一定
方式を採用して記録容量を大きくしようとすると、デー
タ転送クロックCK1を上げることにより、このデータ転
送クロックCK1に同期して動作するバッファメモリ51、
訂正コード付加回路52、インタリーブ回路53、制御信号
付加回路54及びデータ変換回路55の動作マージンも厳し
くなるが、上記したように、この発明によれば半径r/2
の外側では従来と同様のCAV方式により記録するので、
かかる問題も発生せず、また、従来のCAV方式による光
ディスクと互換性を保つことができるものとなってい
る。

さらに、上記領域A2を線密度一定方式により記録する
際に、記録のタイミングであるデータ転送クロックを階
段状に変化させ、１つの階段当りのデータ転送クロック
の変化を、線密度一定方式により変化させる周波数の変
化量の１％程度にしたことにより、データ転送クロック
の生成を容易にするとともに、所定トラックへのアクセ
スも正確に行なうことができるものとなっている。

［発明の効果］以上詳述したように本発明によれば、光ディスクの半
径の半分より内側の領域をも記録領域として有効利用す
ることにより記録容量を大きくすることができる記録方
式を採用した情報記録装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので、第１図は光ディス
クの記録領域及びピットの構成を示す図、第２図は光デ
ィスク装置の概略構成を示す図、第３図はドライバの構
成を示す回路図、第４図はデータ転送クロックを説明す
るための図、第５図は記録容量とデータ転送クロックを
可変にする領域との関係を説明するための図、第６図は
PLL制御回路の基本構成を示す図、第７図はPLL制御回路
の動作を説明するための波形図、第８図はクロック分離
回路としてのPLL制御回路の構成を示す図である。１……光ディスク、２……スピンドルモータ（回転手
段）、４……制御回路（検出手段、制御手段）、５……
光学ヘッド（記録手段）、６……半導体レーザ発振器、
９……対物レンズ、20……光出力制御回路、61……可変
分周回路（制御手段）。

フロントページの続き (56)参考文献特開平２−183470（ＪＰ，Ａ) 特開平２−173980（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−263667（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−40570（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光ディスクを一定速度で回転させる回転手
段と、この回転手段により一定速度で回転されている光ディス
クに光ビームを照射して記録ピットを形成することによ
り情報の記録を行なう記録手段と、この記録手段が対向する前記光ディスクの半径方向位置
を検出する検出手段と、この検出手段により、前記記録手段が前記光ディスクの
半径の半分より内側の領域に対向していることを検出し
た際は、前記記録手段の移動位置に関係なく、所定の間
隔で記録ピットを形成し、前記記録手段が前記光ディス
クの半径の半分より外側の領域に対向していることを検
出した際は、前記記録手段が半径の半分の位置から外周
側に移動するのに従って、前記所定の間隔を徐々に広げ
ながら記録ピットを形成するべく前記記録手段を制御す
る制御手段と、を具備することを特徴とする情報記録装置。
【請求項２】光ディスクを一定速度で回転させる回転手
段と、この回転手段により一定速度で回転されている光ディス
クに光ビームを照射して記録ピットを形成することによ
り情報の記録を行なう記録手段と、この記録手段が対向する前記光ディスクの半径方向位置
を検出する検出手段と、この検出手段により、前記記録手段が前記光ディスクの
半径の半分より内側の領域に対向していることを検出し
た際は、前記記録手段が内周側から外周側に移動するの
に従って、ある所定の周波数を階段状に増加した転送ク
ロックを生成し、前記記録手段が前記光ディスクの半径
の半分より外側の領域に対向していることを検出した際
は、前記記録手段の移動位置に関係なく、一定の周波数
の転送クロックを生成する転送クロック生成手段と、この転送クロック生成手段により生成された転送クロッ
クにしたがって記録ピットを形成するべく前記記録手段
を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする情報記録装置。