JP3282223B2 - 光学式回転記録媒体と光学式回転記録媒体を用いた記録再生における同期方法 - Google Patents

光学式回転記録媒体と光学式回転記録媒体を用いた記録再生における同期方法

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JP3282223B2 JP20437592A JP20437592A JP3282223B2 JP 3282223 B2 JP3282223 B2 JP 3282223B2 JP 20437592 A JP20437592 A JP 20437592A JP 20437592 A JP20437592 A JP 20437592A JP 3282223 B2 JP3282223 B2 JP 3282223B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクなどの光学
式回転記録媒体(または光学式記録媒体)と、その光学
式回転記録媒体を用いた記録再生における同期方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】例えば、特開平3−130929に示さ
れるような、光学式記録再生装置の同期方法およびその
光学式記録媒体が知られている。図7は、従来の光学式
記録再生装置の同期方法およびその光学式記録媒体のフ
ォーマットを説明する図である。ここで使用される光学
式記録媒体は、例えば、追記型光ディスク、光磁気ディ
スク等の光ディスク1である。この光ディスク1は、ス
ピンドルモータ等で角速度一定(CAV)で回転駆動さ
れ、光ディスク1上に同心円状に設けられた記憶トラッ
ク上にデータが記録/再生されるようになっている。ま
た、データの記録再生の際のクロック同期方式として、
サンプルサーボ方式またはディスクリートブロック方式
が用いられる。
【0003】図7において、光ディスク1の1トラック
はn個のデータの記録単位となるセクタ2i から構成さ
れ、1セクタはm個のセグメント5j から構成される。
また、1セグメントは、サーボ領域3とデータ領域4か
ら構成される。サーボ領域3には、図7に示すように、
クロック同期をとるためのクロックピット30、トラッ
キングエラー信号を得るためのウォルブルビット32、
トラックアドレス(トラック番号)を記憶するためのピ
ット31a〜31dで構成されるアクセスコード31が
ディスク形成時に予め設けられている。データ領域4に
は、データが記録/再生される。
【0004】サーボ領域3のアクセスコード31は4ビ
ットの情報を記憶する容量を有する。ここで、トラック
アドレスの各ビットを、最下位ビットからB0 、B1
2・・・とし、トラックアドレスを分割してアクセス
コード31のピット31a、31bに入れるようにす
る。ここでは、トラックアドレスの下位2ビットB1
0 (以下、図7に示すように、(1、0)と表す。)
をアクセスコード31の下位2ビットを用いて1トラッ
ク内の各サーボ領域に記憶形成する。さらに、トラック
アドレスのビット(3、2)をアクセスコード31の上
位2ビットを用いて、トラックアドレスのビット(1、
0)の二倍の周期で記憶形成する。さらに、トラックア
ドレスのビット(5、4)をアクセスコード31の上位
2ビットを用いて、トラックアドレスのビット(3、
2)の二倍の周期で記憶形成する。以下、同様にトラッ
クアドレスの最上位ビットまで続けて記憶形成する。こ
の結果、トラックアドレスの下位側は、上位側に比べて
記録される回数が多くなる。
【0005】図8はトラック上の基準位置情報の記憶形
成を説明する図である。トラック上の基準位置情報を記
憶形成するため、同期パターン10を用いてトラック上
の基準位置情報を入れるようにする。ここで、基準位置
情報とは、同一トラック内のセグメントの位置を規定す
るための基準となる情報である。具体的には、図8に示
すように、同期パターン10として、互いにパターンが
異なる8種類の基準パターンP0 〜P8 を設け、例え
ば、トラックの先頭のサーボ領域3に基準パターンP1
を、他の全てのサーボ領域3にP0 を予め記憶形成し、
トラックの先頭を識別可能とする。
【0006】また、基準位置情報の記憶方法としては、
上記の他に、トラックの先頭セクタである第一セクタの
先頭のサーボ領域3に基準パターンP1 を、残りのセク
タにおいては、第三のセクタの先頭のサーボ領域3に基
準パターンP2 を、第五のセクタの先頭のサーボ領域3
に基準パターンP3 を記憶形成するといったように、複
数セクタごとに異なる基準パターンを予め記憶形成する
方法がある。この方法をとることにより、ディスクの欠
陥等でトラックの先頭セクタの基準パターンの読み取り
が不能な場合、他のセクタの基準パターン識別すること
によりセクタ情報を得ることができる。
【0007】以上に述べた光学式記録再生装置(光学式
回転記録媒体)の同期方法およびその光学式記録媒体の
構成に加え、セグメント情報を含むアクセスコードが設
けられたセグメントとセグメント情報を含まないアクセ
スコードが設けられたセグメントとを区別するマーク情
報をサーボ領域3に付加し、このマーク情報に基づいて
セグメント情報を抽出し、回転同期制御を行う光学式記
録再生装置の同期方法およびその光学式記録媒体も知ら
れている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来の光学式記録再生
装置の同期方法およびその光学式記録媒体は、以上に述
べたように構成されているので、複数の基準パターンを
使用する方法および光学式記録媒体においては、上記基
準パターンの違いによりサーボ特性に違いが出てくる。
また、マーク情報を使用する方法および光学式記録媒体
においては、マーク情報を使用する分、同期情報に冗長
性が増すという問題点がある。本発明はこのような問題
点に鑑みてなされたものであり、基準パターンを1種類
とし、サーボ特性の差をなくし、さらに同期情報の冗長
性を減らすことのできる光学式記録再生装置の同期方法
およびその光学式記録媒体を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の観点によ
れば、データ領域とこのデータ領域のサーボ領域とから
なる複数のセグメントがトラック方向に配列され、回転
駆動される光学式回転記録媒体であって、前記サーボ領
域は、第1および第2の交番符号領域と、前記第1およ
び第2の交番符号領域の間に位置する中間領域とを有
し、前記複数のセグメントからなるセクタのうち先頭
セグメントの後続のセグメントの前記サーボ領域におけ
前記第1および第2の交番符号領域にはトラックアド
レスを示すピットが配置されており、前記中間領域には
ピットが無く、前記先頭セグメントの前記サーボ領域の
前記第1および第2の交番符号領域のうち少なくとも
方の交番符号領域にはピットが無く、前記中間領域には
ピットが配置されており、前記一方の交番符号領域およ
び前記中間領域の記憶情報は回転同期用のユニークコー
ドを表すように形成されている光学式回転記録媒体が提
供される。
【0010】本発明の第2の観点によれば、回転駆動し
ている請求項1記載の前記光学式回転記録媒体から前記
ユニークコードを読み取り、該読み取ったユニークコー
ドに基づいて回転同期引き込みを行うことを特徴とする
光学式回転記録媒体を用いた記録再生における回転同期
方法が提供される。本発明の第3の観点によれば、デー
タ領域とこのデータ領域のサーボ領域とからなる複数の
セグメントがトラック方向に配列され、回転駆動される
光学式回転記録媒体であって、前記サーボ領域は、第1
および第2の交番符号領域と、前記第1および第2の交
番符号領域の間に位置する中間領域とを有し、前記複数
のセグメントからなるセクタのうち先頭セグメントの
後続のセグメントの前記サーボ領域における前記第1お
よび第2の交番符号領域にはトラックアドレスを示すピ
ットが配置されており、前記先頭セグメントの前記サー
ボ領域の前記第1および第2の交番符号領域のうち一方
の交番符号領域には前記交番符号の配列以外の特定の配
列でピットが配置されており、他方の交番符号領域には
ピットが無く、前記第1および第2の交番符号領域なら
びに前記中間領域の記憶情報は回転同期用のユニークコ
ードを表すように形成されている光学式回転記録媒体が
提供される。
【0011】本発明の第4の観点によれば、回転駆動し
ている請求項3記載の前記光学式回転記録媒体から前記
ユニークコードを読み取り、該読み取ったユニークコー
ドに基づいて回転同期引き込みを行うことを特徴とする
光学式回転記録媒体を用いた記録再生における回転同期
方法が提供される。
【0012】
【作用】一の前記同期情報記憶領域に記憶される情報に
ユニークコード情報を記憶し、前記ユニークコード情報
を記憶する記憶領域部分の位置情報を他の前記同期情報
記憶領域に記憶することにより、前記ユニークコードを
含む前記同期情報記憶領域のトラック内における位置を
規定する。さらに、前記ユニークコードを含む前記同期
情報記憶領域のトラック内での位置との関連から各前記
記憶領域部分の、トラック内における位置を規定する。
また、上記ユニークコードの使用により、上記基準パタ
ーンを1種類にし、基準パターンの違いから生じるサー
ボ特性の差をなくし、同期情報を記憶する領域を縮小
し、同期情報の冗長性を小さくしている。
【0013】
【実施例】以下、本発明の光学式回転記憶媒体(光学式
記憶装置)と、それを用いた同期方法の実施例について
説明する。図1は、本実施例の光学式回転記憶媒体、例
えば、光ディスクのディスクフォーマットを説明する図
である。図1において、光ディスク1は、例えば、追記
型光ディスク、光磁気光ディスク等の光ディスクであ
る。この光ディスク1は、従来例で述べたのと同様に、
スピンドルモータ等で角速度一定(CAV)で回転駆動
され、光ディスク1上にスパイラルまたは同心円状に設
けられた記憶トラック上にデータが記録/再生されるよ
うになっている。また、データの記録再生の際のクロッ
ク同期方式として、サンプルサーボ方式またはディスク
リートブロック方式が用いられる。
【0014】セクタ2i は、光ディスク1上にスパイラ
ルまたは同心円上に複数配置されたトラック6k をn個
の部分に等分するセクタである。本実施例においては、
トラック6k は16(n=16)のセクタ2i に分割さ
れているものとする。サーボ領域3は、各セグメント5
j に含まれ、データ領域4の光ディスク1の回転方向前
方に置かれる記憶領域である。各サーボ領域3は同期パ
ターン10、およびアクセスコード31を含み、光ディ
スク1のクロック同期、トラッキングエラー検出、およ
び回転同期をとるための情報がこれらに記憶形成されて
いる。データ領域4は、データが記憶/再生される領域
である。セグメント5j は、上記セクタ2i をさらにm
個の部分に等分する単位記録再生領域(セグメント)で
ある。各セグメント5j は、それぞれサーボ領域3とデ
ータ領域4から構成される。本実施例では、各セクタ2
は、64(m=64)のセグメント5に分割されている
ものとする。つまり、各トラック6k は、1024のセ
グメント5から構成されているものとする。セクタ2
i 、および、セグメント5j は光ディスク1の回転方向
の位置を規定する。トラック6k は、光ディスク1上に
同心円上に複数配置されたトラックである。トラック6
k は、光ディスク1の径方向の位置を規定する。
【0015】図2は、サーボ領域3を拡大して示す図で
ある。図2において、同期パターン10は、クロックピ
ット30と、一組のウォルブルビット32a、32bか
ら構成され、光ディスク1のクロック同期、およびトラ
ッキングエラーの検出を行うための情報が記憶形成され
ている。クロックピット30は、図中に示すトラックの
中心線上に配置され、光ディスク1のクロック同期をと
るためのピットである。アクセスコード31は、ピット
31a〜31iから構成され、光ディスク1の回転同期
をとるための情報が記憶形成されている。ウォルブルビ
ット32a、32bは、クロックピット30の前後の、
図中に示すトラックの中心線に接した位置に配置され、
光ディスク1のトラッキングエラーを検出するピットで
ある。ガードバンド33a、33bは、データ記録部分
40の両側に配置され、隣接トラックからの影響を排除
するガードバンドである。データ記憶部分40は、デー
タが記憶/再生されるピット列である。
【0016】以下、動作を説明する。図3は、トラック
k 上の各セグメント5j に含まれるサーボ領域3のア
クセスコード31に記憶形成される情報を示す図であ
る。なお、図3では説明のためにセクタを実際に広く表
現してある。ここで、本実施例においては、トラックア
ドレスは16ビット(1アウトオブ4×2×4)で表現
されるものとする。図3において、トラックアドレスL
SB50は、1アウトオブ4×2の形式で、ピット31
a〜31d、31f〜31iに記憶形成され、トラック
アドレスを表す16ビットの情報のビット3〜0を表す
ピットである。ここで、トラックアドレスLSB50の
各ビットとピット31a〜31iの関係は図4に示す通
りである。図中ではこの関係は(3、2、1、0)と表
現されている。この関係および表現は、トラックアドレ
ス3SB51、トラックアドレス2SB52、およびト
ラックアドレスMSB53に共通である。トラックアド
レスLSB50は、1セグメントおきに、つまり、2セ
グメントに1つ存在するものとする。
【0017】トラックアドレス3SB51は、トラック
アドレスを表す16ビットの情報のビット7〜ビット4
を表すピットである。図中において、(7、6、5、
4)と表現されている。トラックアドレス3SB51
は、3セグメントおきに、つまり、4セグメントに1つ
存在するものとする。トラックアドレス2SB52は、
トラックアドレスを表す16ビットの情報のビット11
〜ビット8を表すピットである。図中において、(b、
a、9、8)と表現されている。トラックアドレス2S
B52は7セグメントおきに、つまり8セグメントに1
つ存在するものとする。トラックアドレスMSB53
は、トラックアドレスを表す16ビットの情報のビット
15〜ビット12を表すピットである。図中において、
(f、e、d、e)と表現されている。トラックアドレ
スMSB53は15セグメントおきに、つまり、16セ
グメントに1つ存在するものとする。以上のトラックア
ドレスを示す情報を記憶形成するためにはピット31a
〜31d、31f〜31iのみが用いられ、ピット31
eは使用されず、ピット自体が存在しない(間隔のみ1
ピット分開いている)ものとする。
【0018】ここで、ユニーク情報54を各セクタ2の
先頭セグメント50 に置き、セグメント番号情報55を
32番目のセグメント531に置くこととする。ユニーク
情報54には前記1アウトオブ5符号が記憶形成され、
セグメント番号情報55には、各セグメント番号情報5
5が存在するセクタ2の番号(0〜15)が記憶形成さ
れる。これは、セグメント番号情報55が、ユニーク情
報54を含むセグメント5j のトラック6k 上における
順番を示す情報であることによる。セクタ2は一トラッ
クに16個存在するので、図4(A)に示す符号で表現
することができる。
【0019】図4は、9ビットで表現されるグレーコー
ド(交番符号)を示す図である。図4において、トラッ
クアドレスLSB50、トラックアドレス3SB51、
トラックアドレス2SB52、トラックアドレスMSB
53、および、セグメント番号情報55には図4(A)
に示す符号(1 out of 4×2、1アウトオブ
4×2)がそれぞれ使用される。また、ユニーク情報5
4は図4(A)に示すグレーコードの例外、つまり、図
4(B)の符号が使用される。この符号はトラックアド
レスを表現する上記各ピット配列、および、セグメント
番号情報55を表現するピット列には存在しないもので
ある。このため、ユニーク情報54を他の情報を表すア
クセスコード31のピット列と混同することはない。
【0020】図5は、一トラック当たりの、各セグメン
ト5のサーボ領域3に存在する上記各情報の数をまとめ
たものである。図5において、トラックアドレスLSB
50は、2セグメントに1つ存在するので、1トラック
当たり、512個存在する。トラックアドレス3SB5
1は、4セグメントに1つ存在するので、1トラック当
たり、256個存在する。トラックアドレス2SB52
は、8セグメントに1つ存在するので、1トラック当た
り、128個存在する。トラックアドレスMSB53
は、16セグメントに1つ存在するので、1トラック当
たり、64個存在する。
【0021】各情報の一トラック当たりの数を以上のよ
うにした理由は、トラックアドレスの下位ビットである
程、光ディスク1上のトラックを探す際に、数多くアク
セスする必要があるためである。つまり、上位ビットで
あればあるほど、光ディスク1上のサーチの初期に使わ
れ、また、同一情報でサーチができる一続きのトラック
の幅(光ディスク1の径方向の長さ)が大きい。このた
め、一度、一定範囲内にサーチができれば、その後は基
本的には判定の必要がない。これに対し、最終的には隣
接する各トラックごとに判定する必要があるので、トラ
ックアドレスLSB50は最後まで判定の必要があるた
めである。
【0022】以上の各情報に使用した残りのサーボ領域
3は64個存在する。この内の半分の32個は予備とし
て使用しない。残り32個のサーボ領域3の半分の16
個にユニーク情報54を記憶形成し、その残りの16個
にセグメント番号情報55を記憶形成する。つまり、ユ
ニーク情報54、および、セグメント番号情報55は1
セクタに1つ存在する。ここで、ユニーク情報54を各
セクタ2の先頭セグメント50 に置き、セグメント番号
情報55を32番目のセグメント531に置くこととす
る。ユニーク情報54には前記1アウトオブ5符号が記
憶形成され、セグメント番号情報55には、各セグメン
ト番号情報55が存在するセクタ2の番号(0〜15)
が記憶形成される。セクタ2は一トラックに16個存在
するので、図4(A)に示す符号で表現することができ
る。
【0023】以上のような構成とすることにより、各ト
ラック6k 上の各セクタ2の先頭セグメント50 を示す
ことができる。また、各セクタの先頭セグメント50
らの順番で、各トラック6k の全てのセグメント5の位
置を特定することが可能である。また、1トラックには
ユニーク情報54、および、セグメント番号情報55が
16個ずつ存在するので、光ディスク1上に生じた軽微
な損傷による障害が発生しても、該トラック上のセグメ
ントの位置を特定できないことにより、該トラック全体
が使用不能となる事態はほとんど生じ得ない。
【0024】図6は、サンプルサーボ立ち上げの際の処
理を示すフローチャートである。図6において、ステッ
プ00(S00)において、スピンドルがオンし、さら
にスピンドルがロックする。ステップ01(S01)に
おいて、連続フォーカスサーボを行う。
【0025】ステップ02(S02)において、PLL
がロックする。ステップ03(S03)において、サン
プリングフォーカスサーボを行う。ステップ04(S0
4)において、サンプリングトレーシングサーボを行
う。ステップ05(S05)において、回転同期をと
る。S03〜S05の処理は並列的に行われる。
【0026】ステップ06(S06)において、トラキ
ングをオフする。ステップ07(S07)において、シ
ークを行う。ステップ08(S08)において、トラッ
キングがオンする。ステップ09(S09)において、
書き込み/読み出し(W/R)を行う。
【0027】ステップ10(S10)において、終了か
否かを判断する。ステップ11(S11)において、サ
ーボをオフし、スピンドルをオフする。
【0028】ここで、ユニークコードは、主に回転同期
引き込み(S05)に使用される。S06〜S09の、
シーク(アクセス)〜W/Rの動作では回転同期はずれ
検出は行うが、ここでいちいち再引き込みの処理は行わ
ない。この部分では回転同期は既に得られているはずで
あり、そうでなければアドレスが読めず、シークが行え
ない。
【0029】サンプルサーボではPLLが基本であり、
サーボ以上が起きた場合は、PLLロック動作(または
連続フォーカスサーボ引き込み処理)に戻ることが一般
的である。
【0030】以下、第二の実施例について述べる。ここ
では、第一の実施例でユニーク情報54に使用した図4
(B)に示す符号の代わりに、図4(C)に示す符号を
使用する。このように構成しても、第一の実施例と同様
な光学式記録再生装置の同期方法およびその光学式記録
媒体を得ることができる。
【0031】以上述べた実施例の他、本発明の光学式回
転記録媒体とそれを用いた記録再生における同期方法は
種々の構成をとることができる。また、上記実施例は例
示である。特に、同様な構成において、上記の1アウト
オブ4符号の他、1アウトオブ3符号への適用も可能で
ある。
【0032】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の光学式回転
記録媒体とそれを用いた記録再生における同期方法によ
れば、上記ユニークコードの使用により、上記基準パタ
ーンを1種類にでき、基準パターンの違いから生じるサ
ーボ特性の差がなく、同期情報の冗長性が小さい同期方
法が実現できた。さらに、セグメントの位置情報がトラ
ックごとに多数存在するため、損傷に強い光学式回転記
録媒体と、それを用いた記録再生における同期方法を得
ることができるという効果も付随する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光学式回転記録媒体(光記録媒体(光
ディスク))のディスクフォーマットを説明する図であ
る。
【図2】本発明のサーボ領域を拡大して示す図である。
【図3】本発明のトラック上の各セグメントに含まれる
サーボ領域のアクセスコードに記憶形成される情報をに
示す図である。
【図4】9ビットで表現されるグレーコード(交番符
号)を示す図である。
【図5】本発明の一トラック当たりの、各セグメントの
サーボ領域に存在する各情報の数をまとめたものであ
る。
【図6】サンプルサーボ立ち上げの際の処理を示すフロ
ーチャートである。
【図7】従来の光記録媒体(光ディスク)のディスクフ
ォーマットを説明する図である。
【図8】従来の光記録媒体の同期パターンを説明する図
である。
【符号の説明】
1・・・光ディスク 2・・・セクタ 3・・・サーボ領域 4・・・データ領域 5・・・セグメント 6・・・トラック 10・・・同期パターン 30・・・クロックピット 31・・・アクセスコード 32・・・ウォルブルビット 33・・・ガードバンド 40・・・データ記録部分 50・・・トラックアドレスLSB 51・・・トラックアドレス3SB 52・・・トラックアドレス2SB 53・・・トラックアドレスMSB 54・・・ユニーク情報 55・・・セグメント番号情報

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】データ領域とこのデータ領域のサーボ領域
    とからなる複数のセグメントがトラック方向に配列さ
    れ、回転駆動される光学式回転記録媒体であって、 前記サーボ領域は、第1および第2の交番符号領域と、
    前記第1および第2の交番符号領域の間に位置する中間
    領域とを有し、 前記複数のセグメントからなるセクタのうち先頭セグ
    メントの後続のセグメントの前記サーボ領域における
    記第1および第2の交番符号領域にはトラックアドレス
    を示すピットが配置されており、前記中間領域にはピッ
    トが無く、 前記先頭セグメントの前記サーボ領域の前記第1および
    第2の交番符号領域のうち少なくとも一方の交番符号領
    域にはピットが無く、前記中間領域にはピットが配置さ
    れており、前記一方の交番符号領域および前記中間領域
    の記憶情報は回転同期用のユニークコードを表すように
    形成されている光学式回転記録媒体。
  2. 【請求項2】回転駆動している請求項1記載の前記光学
    式回転記録媒体から前記ユニークコードを読み取り、該
    読み取ったユニークコードに基づいて回転同期引き込み
    を行うことを特徴とする光学式回転記録媒体を用いた記
    録再生における回転同期方法。
  3. 【請求項3】データ領域とこのデータ領域のサーボ領域
    とからなる複数のセグメントがトラック方向に配列さ
    れ、回転駆動される光学式回転記録媒体であって、 前記サーボ領域は、第1および第2の交番符号領域と、
    前記第1および第2の交番符号領域の間に位置する中間
    領域とを有し、 前記複数のセグメントからなるセクタのうち先頭セグ
    メントの後続のセグメントの前記サーボ領域における
    記第1および第2の交番符号領域にはトラックアドレス
    を示すピットが配置されており、 前記先頭セグメントの前記サーボ領域の前記第1および
    第2の交番符号領域のうち一方の交番符号領域には前
    交番符号の配列以外の特定の配列でピットが配置されて
    おり、他方の交番符号領域にはピットが無く、前記第1
    および第2の交番符号領域ならびに前記中間領域の記憶
    情報は回転同期用のユニークコードを表すように形成さ
    れている光学式回転記録媒体。
  4. 【請求項4】回転駆動している請求項3記載の前記光学
    式回転記録媒体から前記ユニークコードを読み取り、該
    読み取ったユニークコードに基づいて回転同期引き込み
    を行うことを特徴とする光学式回転記録媒体を用いた記
    録再生における回転同期方法。
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