JP3164543B2 - Disk-shaped recording medium - Google Patents

Disk-shaped recording medium

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JP3164543B2
JP3164543B2 JP28676297A JP28676297A JP3164543B2 JP 3164543 B2 JP3164543 B2 JP 3164543B2 JP 28676297 A JP28676297 A JP 28676297A JP 28676297 A JP28676297 A JP 28676297A JP 3164543 B2 JP3164543 B2 JP 3164543B2
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disk
groove
recording
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】この発明は、光学的に再生可
能なディスク状記録媒体に関する。 【0002】 【従来の技術】記録可能な光ディスクに予めグルーブを
形成し、再生時にこのグルーブを用いてトラッキングエ
ラーを検出することが知られている。このグルーブをウ
ォブリングすることによって、他の情報(ディスク上の
位置情報)を記録することが本願出願人により提案され
ている(特願昭61−232741号明細書参照)。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】また、ディスク上に記
録する位置を規定するためのアドレス等のピット系列を
予め形成する必要がある。一般的にピット系列がウォブ
リングされていなかった。従って、ピット系列自身が持
つ情報以外の情報を記録することができないのが普通で
あった。 【0004】従って、この発明の目的は、ピット系列を
ウォブリングさせることにより所定の情報を記録するこ
とが可能なディスク状記録媒体を提供することにある。 【0005】 【課題を解決するための手段】この発明は、光学的に再
生可能なディスク状記録媒体であって、定の信号で変
調された信号でもって、方向にウォブリングされて
形成されたピット系列と、ピット系列の領域より幅広
で、径方向にウォブリングされて予め形成されたグルー
ブとが混在し、グルーブが記録可能な領域とされたこと
を特徴とするディスク状記録媒体である。 【0006】離散値的情報パターンとして形成されたピ
ット系列によって、アドレス等の情報を予め記録するこ
とができる。このピット系列が所定の情報に基づいてウ
ォブリングされているので、ピット系列と共に所定の情
報を記録することが可能となる。 【0007】 【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施例につい
て図面を参照して説明する。図1は、この発明による光
ディスクの一実施例の一部を拡大して示す。この光ディ
スクには、グルーブ以外にリードイントラック及びリー
ドアウトトラックに、CD(コンパクトディスク)と同
様に、TOC(Table Of Contents )情報、所定周期の
パルス信号等が予め記録されている。従って、図1に示
すように、プリフォーマットされた光ディスクには、ピ
ット31が形成された領域と幅広のグルーブ32とが混
在することになる。この図1に示されるように、グルー
ブ32の幅は、ピット31の幅より広いものとされてい
る。ピット31がウォブリングされている。一実施例で
は、幅広のグルーブ内にデータを記録する。一般的に、
グルーブ内にデータを記録すると、グルーブのためにノ
イズが増え、S/Nが低下し、一方、ランドにデータを
記録すると、ディスク径方向で隣合うグルーブの位相が
一致していないために、ランドの幅が常に変化するの
で、再生信号のゆらぎが大きい欠点がある。幅広のグル
ーブ内にデータを記録することによって、S/Nの低
下、並びに再生信号のゆらぎを防止することが可能とな
る。 【0008】上述した光ディスクを作成する記録方法に
ついて以下に説明する。図2は、記録方法の一例を示
す。図2において、1が光学的に記録可能なディスク
(原盤)を示す。ディスク1は、例えばフォトレジスト
が一様の厚みで塗布されたものである。2は、レーザー
例えばアルゴンイオンレーザーを示す。レーザー2から
の記録ビームは、音響光学効果を用いた光変調器3に導
かれる。 【0009】モリブデン酸亜鉛(PbMoO4 ),二酸
化テルル(TeO2 )等の超音波媒体中に超音波を発生
させると、周期的な屈折率の変化が生じ、位相型の回折
格子ができ、ここに、レーザービームを入射させると、
レーザー光の強度や方向が超音波の強度や周波数の状態
で変化する。この超音波と光の相互効果が音響光学効果
である。後述する光偏向器も、この音響光学効果を利用
したものである。 【0010】光変調器3には、入力端子4からの信号が
ドライバ5を介して供給される。この信号は、ピット系
列を形成する場合では、EFM(8→14変調)信号
(パルス信号)であり、グルーブを形成する場合では、
一定のレベルのDC信号である。EFM信号によって、
記録ビームの強度がON/OFFされる。 【0011】光変調器3から出力された記録ビームは、
音響光学効果を用いた光偏向器6に供給される。上述の
光変調器3は、超音波の周波数を一定にしたまま回折光
の強度を変化させるのに対し、光偏向器6は、回折光の
強度を一定にして超音波の周波数を変化させることによ
り、偏向を生じさせる。 【0012】光偏向器6から出力された記録ビームは、
中間レンズ7及び対物レンズ8を順次介してディスク1
上に照射される。ディスク1は、スピンドルモータ9に
より、CLV(線速度一定)で回転される。 【0013】光偏向器6に対しては、VCO(電圧制御
型発振器)11により形成された高周波信号(例えば2
24MHz)がドライバ12を介して供給される。光偏向
器6によって、記録ビームをウオブリングするために、
高周波信号の周波数が変えられる。VCO11には、端
子10から制御信号が供給される。 【0014】図3Aに示すように、ピット系列を形成す
る時には、端子10から(fw=22.05 〔KHz 〕) の周
波数の制御信号Saが供給され、VCOから発生する高
周波信号の周波数が周波数fwで変化することにより、
記録ビームがこの周波数fwで振られる。また、幅広の
グルーブを形成する時には、図3Aに示すように、信号
Saに加えて十分高い周波数f0 の信号Sbが制御信号
としてVCO11に加えられる。 【0015】周波数f0 は、記録ビームのスポットサイ
ズをd、記録時の線速度をvとすると、 f0 > v/d に選定される。一例として、(d=0.5 μm , v=1.25
m/sec)とすると、(f0> 2.5MHz,例えば5MHz) とされ
る。 【0016】図3Bに示すように、記録スポットは、ピ
ット系列を形成する場合には、(fw=22.05KHz) でウ
オブリングされ、光変調器3に加えられるEFM信号と
対応して、記録スポットサイズと同じピット幅が得られ
る。グルーブ部分では、記録スポットが幅方向に軌跡を
描きエリア内を多重露光する。この多重露光によって、
フォトレジストを現象処理した後には、周波数fwでウ
オブリングされた幅広のグルーブが得られる。このグル
ーブの幅wは、信号Sbの振幅により(d≦w≦q)
(q:トラックピッチ)の範囲で変えられる。 【0017】なお、必要に応じて記録時の線速度を遅く
して、緻密な多重露光がされるようにしても良い。ま
た、周波数fwの信号は、正弦波信号に限らず、クロッ
ク信号、CDの絶対時間情報により周波数変調された信
号でも良い。 【0018】図4は、記録方法の他の例を示す。この他
の例では、前述の一例のように、光変調器3と光偏向器
6とを別個に用いるのと異なり、変調と偏向とを一個の
デバイス(光変調偏向器と称する。)により行うように
したものである。 【0019】図4に示すように、レーザー2からの記録
ビームが中間レンズ21を介して光変調偏向器22に入
力される。光変調偏向器22は、音響光学効果を用いた
ものである。中間レンズ21は、スポットサイズをしぼ
り込むために設けられている。この中間レンズ21の焦
点距離Fの位置と光変調偏向器22の中心とがdfの距
離だけ離される。若し、光変調偏向器22を中間レンズ
21の焦点において、偏向を行っても、ディスク1上で
は、ウォブリングされない。距離dfを大きくすると、
ディスク上のウォーブル量は大きくなるが、スポットサ
イズが大きくなるため、高速ビーム偏向や、高速変調が
難しくなる。従って、必要なウォーブル量に応じてdf
が決定される。なお、図4において、θdは、偏向角を
示す。 【0020】光変調偏向器22には、ドライバ23から
の高周波信号が供給される。このドライバ23には、端
子24からEFM信号(パルス信号)が供給される。ド
ライバ23は、EFM信号の"0" 及び"1" に応じて、ド
ライバ23の出力信号をON/OFF する。グルーブを形成
する時には、端子24からEFM信号の"1" レベルの信
号が供給される。EFM信号が"0" の場合には、ドライ
バ23の出力信号がOFF とされ、記録ビームがディスク
1上に照射されない。従って、端子24から供給される
EFM信号に応じたピットがディスク1上に形成され
る。 【0021】ドライバ23には、VCO25からの高周
波信号が供給される。VCO25には、端子26から制
御信号が供給される。この制御信号は、ピットを形成す
る時には、図5Aに示すように、22.05 kHzの信号であ
り、グルーブを形成する時には、図5Bに示すように、
22.05 kHzの信号と5MHzの信号とが重畳されたもので
ある。 【0022】VCO25は、例えば224MHzの中心周
波数を有しており、VCO25の出力信号は、端子26
からの信号に応じて周波数が変化するものとなる。この
VCO25の出力信号がドライバ23を介して光変調偏
向器22に供給されることにより、ウォブリング及び幅
広グルーブの形成がなされる。 【0023】上述した記録方法と異なり、幅の異なるピ
ット31とグルーブ32を別個の記録スポットで形成す
る場合には、次のような問題が生じる。 【0024】同一のレンズで、実効的N.A.を変え
てスポットサイズを変更する場合、スポットの大きさの
比をそれほど大きくできない。例えば0.5 〔μm〕の幅
のスポットと1.1 〔μm〕の幅のグルーブは、形成でき
ない。 【0025】2つのビームを作る必要からレーザーパ
ワーを大きくする必要がある。 【0026】大きい径のスポットは、形状を整形しな
いとシャープな断面形状のグルーブが得られない。 【0027】露光レベル,現像条件によって、グルー
ブ幅が変化し易い。 【0028】これに対して、上述した記録方法の一例及
び他の例に依れば、ピット系列と幅広のグルーブとの両
者をディスク(原盤)に形成する場合に、両者を1個の
記録ビームで形成できる。従って、別個の記録ビームを
用いるのと異なり、次のような利点が得られる。 【0029】第1に、幅が電気的に制御され、所望の幅
のグルーブが容易に形成できる。 【0030】第2に、記録ビームが1個であるため、光
学系の構成、調整が簡単になる。 【0031】第3に、細いスポットでグルーブを形成す
るので、エッジがシャープな断面を有するグルーブが得
られる。 【0032】また、この他の記録方法に依れば、光変調
及び光偏向を1個のデバイスにより行っているので、上
述の利点に加えて更に次のような利点がある。 【0033】第1に、記録ビームのスポット形状の歪み
を小さくできる。 【0034】第2に、光偏向器と光変調器の同期をとら
なくて良く、また、光学系のアライメントが簡単にな
る。 【0035】第3に、レーザーパワーの損失が小さい。 【0036】第4に、光偏向器に平行ビームを入射する
のと比して、偏向帯域が大きくなる。 【0037】 【発明の効果】この発明によるディスク状記録媒体は、
離散値的情報パターンとして形成されたピット系列によ
って、アドレス等の情報を予め記録することができる。
このピット系列が所定の情報に基づいてウォブリングさ
れているので、ピット系列による情報に加えて、所定の
情報を記録することが可能となる。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optically readable disc-shaped recording medium. 2. Description of the Related Art It is known that a groove is formed on a recordable optical disk in advance and a tracking error is detected by using the groove at the time of reproduction. It has been proposed by the present applicant to record other information (positional information on the disk) by wobbling the groove (see Japanese Patent Application No. 61-232741). Further, it is necessary to previously form a pit sequence such as an address for defining a position to be recorded on a disk. Generally, the pit series was not wobbled. Therefore, information other than the information possessed by the pit sequence itself cannot usually be recorded. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a disk-shaped recording medium capable of recording predetermined information by wobbling a pit sequence. [0005] According to an aspect of this invention is an optically reproducible disc-shaped recording medium, with at signal modulated by Jo Tokoro signal, wobbled radially pre
And because the formed pit sequence, wider than the area of the pit sequence
A disk-shaped recording medium characterized in that grooves formed in advance by being wobbled in the radial direction are mixed together to form a recordable area for the grooves . [0006] Information such as addresses can be recorded in advance by a pit sequence formed as a discrete information pattern. Since this pit sequence is wobbled based on the predetermined information, it is possible to record the predetermined information together with the pit sequence. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an enlarged view showing a part of an embodiment of an optical disk according to the present invention. In this optical disk, TOC (Table Of Contents) information, a pulse signal of a predetermined cycle, and the like are recorded in advance on the lead-in track and the lead-out track in addition to the groove, like the CD (compact disk). Therefore, as shown in FIG. 1, the preformatted optical disk has a mixture of the area where the pits 31 are formed and the wide groove 32. As shown in FIG. 1, the width of the groove 32 is wider than the width of the pit 31. The pit 31 is wobbled. In one embodiment, data is recorded in a wide groove. Typically,
When data is recorded in a groove, noise increases due to the groove and the S / N decreases. On the other hand, when data is recorded in a land, the land adjacent to the disk in the disk radial direction does not have the same phase. However, since the width of the reproduction signal always changes, there is a disadvantage that the fluctuation of the reproduction signal is large. By recording data in a wide groove, it is possible to prevent a decrease in S / N and fluctuation of a reproduced signal. [0008] A recording method for producing the above-described optical disk will be described below. FIG. 2 shows an example of a recording method. In FIG. 2, reference numeral 1 denotes an optically recordable disk (master). The disk 1 is formed, for example, by applying a photoresist with a uniform thickness. Reference numeral 2 denotes a laser, for example, an argon ion laser. A recording beam from the laser 2 is guided to an optical modulator 3 using an acousto-optic effect. When ultrasonic waves are generated in an ultrasonic medium such as zinc molybdate (PbMoO 4 ) or tellurium dioxide (TeO 2 ), a periodic change in the refractive index occurs, and a phase type diffraction grating is formed. When a laser beam is incident on
The intensity and direction of the laser beam change depending on the intensity and frequency of the ultrasonic wave. The mutual effect between the ultrasonic wave and the light is the acousto-optic effect. An optical deflector to be described later also utilizes this acousto-optic effect. A signal from an input terminal 4 is supplied to the optical modulator 3 via a driver 5. This signal is an EFM (8 → 14 modulation) signal (pulse signal) when forming a pit sequence, and is used when forming a groove.
It is a constant level DC signal. By the EFM signal,
The recording beam intensity is turned on / off. The recording beam output from the optical modulator 3 is
The light is supplied to the optical deflector 6 using the acousto-optic effect. The optical modulator 3 changes the intensity of the diffracted light while keeping the frequency of the ultrasonic wave constant, while the optical deflector 6 changes the frequency of the ultrasonic wave while keeping the intensity of the diffracted light constant. Causes a deflection. The recording beam output from the optical deflector 6 is
The disk 1 is sequentially passed through the intermediate lens 7 and the objective lens 8.
Irradiated on top. The disk 1 is rotated at a CLV (constant linear velocity) by a spindle motor 9. For the optical deflector 6, a high-frequency signal (for example, 2) generated by a VCO (voltage controlled oscillator) 11 is provided.
24 MHz) is supplied via the driver 12. In order to wobble the recording beam by the optical deflector 6,
The frequency of the high frequency signal can be changed. A control signal is supplied from the terminal 10 to the VCO 11. As shown in FIG. 3A, when a pit sequence is formed, a control signal Sa having a frequency of (fw = 22.05 [KHz]) is supplied from the terminal 10, and the frequency of the high-frequency signal generated from the VCO is the frequency fw. By changing,
The recording beam is swung at this frequency fw. When forming a wide groove, as shown in FIG. 3A, a signal Sb having a sufficiently high frequency f 0 is applied to the VCO 11 as a control signal in addition to the signal Sa. The frequency f 0 is selected such that f 0 > v / d, where d is the spot size of the recording beam and v is the linear velocity at the time of recording. As an example, (d = 0.5 μm, v = 1.25
m / sec), (f 0 > 2.5 MHz, for example, 5 MHz). As shown in FIG. 3B, when a pit sequence is formed, the recording spot is wobbling at (fw = 22.05 KHz), and corresponds to the EFM signal applied to the optical modulator 3, and has a recording spot size. The same pit width is obtained. In the groove portion, the recording spot draws a trajectory in the width direction, and multiple exposure is performed in the area. With this multiple exposure,
After phenomena treatment of the photoresist, a wide groove wobbling at the frequency fw is obtained. The width w of the groove is determined by the amplitude of the signal Sb (d ≦ w ≦ q).
(Q: track pitch). The linear velocity at the time of recording may be slowed down as necessary, so that fine multiple exposure is performed. The signal of the frequency fw is not limited to a sine wave signal, but may be a clock signal or a signal frequency-modulated by absolute time information of a CD. FIG. 4 shows another example of the recording method. In this other example, unlike the above-described example, the optical modulator 3 and the optical deflector 6 are separately used, and the modulation and the deflection are performed by one device (referred to as an optical modulation deflector). It is like that. As shown in FIG. 4, the recording beam from the laser 2 is input to the light modulation deflector 22 via the intermediate lens 21. The light modulation deflector 22 uses an acousto-optic effect. The intermediate lens 21 is provided to narrow down the spot size. The position of the focal length F of the intermediate lens 21 and the center of the light modulation deflector 22 are separated by a distance of df. Even if the light modulation deflector 22 is deflected at the focal point of the intermediate lens 21, no wobbling occurs on the disk 1. When the distance df is increased,
Although the amount of wobbles on the disk increases, the spot size increases, making high-speed beam deflection and high-speed modulation difficult. Therefore, df depends on the required wobble amount.
Is determined. In FIG. 4, θd indicates the deflection angle. A high frequency signal from a driver 23 is supplied to the light modulation deflector 22. The driver 23 is supplied with an EFM signal (pulse signal) from a terminal 24. The driver 23 turns on / off the output signal of the driver 23 according to the EFM signal “0” and “1”. When forming the groove, a signal of the “1” level of the EFM signal is supplied from the terminal 24. When the EFM signal is "0", the output signal of the driver 23 is turned off, and the recording beam is not irradiated onto the disk 1. Therefore, pits corresponding to the EFM signal supplied from the terminal 24 are formed on the disk 1. A high frequency signal from the VCO 25 is supplied to the driver 23. A control signal is supplied from a terminal 26 to the VCO 25. This control signal is a 22.05 kHz signal as shown in FIG. 5A when a pit is formed, and as shown in FIG. 5B when a groove is formed.
The signal of 22.05 kHz and the signal of 5 MHz are superimposed. The VCO 25 has a center frequency of, for example, 224 MHz.
The frequency changes in accordance with the signal from The output signal of the VCO 25 is supplied to the optical modulation deflector 22 via the driver 23, whereby wobbling and formation of a wide groove are performed. Unlike the above-described recording method, when the pits 31 and the grooves 32 having different widths are formed by separate recording spots, the following problem occurs. With the same lens, the effective N.D. A. When the spot size is changed by changing the spot size, the spot size ratio cannot be so large. For example, a spot having a width of 0.5 [μm] and a groove having a width of 1.1 [μm] cannot be formed. Since it is necessary to form two beams, it is necessary to increase the laser power. For a spot having a large diameter, a groove having a sharp sectional shape cannot be obtained unless the shape is shaped. The groove width tends to change depending on the exposure level and the development conditions. On the other hand, according to the above-described one example of the recording method and other examples, when both the pit sequence and the wide groove are formed on the disk (master), both are formed by one recording beam. Can be formed. Accordingly, the following advantages are obtained, unlike the case where a separate recording beam is used. First, the width is electrically controlled, and a groove having a desired width can be easily formed. Second, since there is one recording beam, the configuration and adjustment of the optical system are simplified. Third, since a groove is formed by a thin spot, a groove having a sharp cross section can be obtained. Further, according to the other recording method, since the light modulation and the light deflection are performed by one device, the following advantages are provided in addition to the above advantages. First, the distortion of the spot shape of the recording beam can be reduced. Second, there is no need to synchronize the optical deflector and the optical modulator, and the alignment of the optical system is simplified. Third, the loss of laser power is small. Fourth, the deflection band becomes larger than when a parallel beam is incident on the optical deflector. The disk-shaped recording medium according to the present invention is
Information such as an address can be recorded in advance by a pit sequence formed as a discrete value information pattern.
Since the pit sequence is wobbled based on the predetermined information, it is possible to record predetermined information in addition to the information based on the pit sequence.

【図面の簡単な説明】 【図1】この発明が適用された光ディスクの信号パター
ンを示す略線図である。 【図2】この発明による光ディスクの原盤を作成するた
めの記録方法の一例のブロック図である。 【図3】記録方法の一例の動作説明に用いる略線図であ
る。 【図4】記録方法の他の例のブロック図である。 【図5】記録方法の他の例の動作説明に用いる略線図で
ある。 【符号の説明】 1・・・ディスク、2・・・レーザー、3・・・光変調
器、6・・・光偏向器、21・・・中間レンズ、22・
・・光変調偏向器
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram showing a signal pattern of an optical disk to which the present invention is applied. FIG. 2 is a block diagram of an example of a recording method for creating a master optical disc according to the present invention. FIG. 3 is a schematic diagram used for describing an operation of an example of a recording method. FIG. 4 is a block diagram of another example of the recording method. FIG. 5 is a schematic diagram used to explain the operation of another example of the recording method. [Description of Signs] 1 disk, 2 laser, 3 optical modulator, 6 optical deflector, 21 intermediate lens, 22
..Light modulation deflectors

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−8341(JP,A) 特開 昭62−28944(JP,A) 特開 昭63−96736(JP,A) 特開 昭60−167129(JP,A) 特開 昭62−110637(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 7/24 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-62-8341 (JP, A) JP-A-62-28944 (JP, A) JP-A-63-96736 (JP, A) JP-A 60-88 167129 (JP, A) JP-A-62-110637 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G11B 7/24

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 1.光学的に再生可能なディスク状記録媒体であって、 定の信号で変調された信号でもって、径方向にウォブ
リングされて予め形成されたピット系列と、上記ピット
系列の領域より幅広で、径方向にウォブリングされて予
め形成されたグルーブとが混在し、上記グルーブが記録
可能な領域とされたことを特徴とするディスク状記録媒
体。
(57) [Claims] Be optically reproducible disc-shaped recording medium, with at signal modulated by Jo Tokoro signal, and the pit sequence formed previously been wobbled in the radial direction, wider than the area of the pit sequence, Wobbling in the radial direction
The formed grooves are mixed and the above grooves are recorded
A disk-shaped recording medium characterized by being a possible area .
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