JP3456509B2 - 光ディスク、光ディスク記録再生装置および方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク、光デ
ィスク記録再生装置および方法に関し、特に、グルーブ
トラックとランドトラックの両方にデータを記録する光
ディスクであって、グルーブトラックの両方の側壁をウ
ォブリングすることにより、アドレス情報を記録するこ
とができるようにした、光ディスク、光ディスク記録再
生装置および方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスクにデータを記録するには、デー
タを所定の位置に記録することができるようにアドレス
情報を記録する必要がある。従来より、記録再生用光デ
ィスクにおいてアドレス情報を記録する方法としては、
トラッキングを行うためにディスク上にスパイラル上に
予め形成されたプリグルーブを、アドレス情報に対応し
てウォブリングさせる方法が知られている。

【０００３】すなわち、データを記録するトラックがプ
リグルーブとして予め形成されるが、このプリグルーブ
の側壁をアドレス情報に対応してウォブリングする（蛇
行させる）。このようにすると、ウォブリング情報から
アドレスを読み取ることができ、所望の位置にアクセス
し、データを記録することができる。

【０００４】ところで、より高密度化を実現するため
に、プリグルーブ（グルーブ）を形成することにより、
相対的に形成されたランドにもデータを記録することが
提案されている。すなわち、この場合においては、グル
ーブとランドの両方がトラックとされ、グルーブトラッ
クとランドトラックの両方にデータが記録されることに
なる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにグルーブトラックとランドトラックの両方にデータ
を記録するようにした場合、ウォブリングによりアドレ
スを記録することが困難になる課題があった。

【０００６】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、グルーブトラックとランドトラックの両方
にデータを記録するディスクにおいても、ウォブリング
によりアドレスを記録することができるようにするもの
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の光ディ
スクは、グルーブトラックおよびランドトラックが交互
に形成され、トラックは複数のフレームに分割され、当
該グルーブトラックは両側の側壁が同一のアドレス情報
に基づいてウォブリングされ、フレームのうちグルーブ
トラックに配置された第１のフレームには当該グルーブ
トラックのアドレス情報が記録され、第１のフレームに
隣接する第２のフレームには当該第１のフレームが配置
されたグルーブトラックに隣接するランドトラックのア
ドレス情報が記録されていることを特徴とする。

【０００８】請求項７に記載の光ディスク記録再生装置
は、ウォブリングにより記録されているアドレス情報を
読み取る読み取り手段と、アクセス点がグルーブトラッ
クとランドトラックのいずれにあるかを判定する判定手
段と、グルーブトラックとランドトラックのうちの一方
にアクセス点が位置するとき、読み取り手段により読み
取られたアドレス情報をアクセス点のアドレス情報とし
て検出し、グルーブトラックとランドトラックのうちの
他方にアクセス点が位置するとき、各フレームより読み
取られるアドレス情報の大きさを比較し、比較結果に対
応して、アクセス点のアドレスを検出する検出手段とを
備えることを特徴とする。

【０００９】請求項１０に記載の光ディスク記録再生方
法は、ウォブリングにより記録されているアドレス情報
を読み取り、アクセス点がグルーブトラックとランドト
ラックのいずれにあるかを判定し、グルーブトラックと
ランドトラックのうちの一方にアクセス点が位置すると
き、読み取られたアドレス情報をアクセス点のアドレス
情報として検出し、グルーブトラックとランドトラック
のうちの他方にアクセス点が位置するとき、各フレーム
より読み取られるアドレス情報の大きさを比較し、比較
結果に対応して、アクセス点のアドレス情報を検出する
ことを特徴とする。

【００１０】請求項１に記載の光ディスクにおいては、
グルーブトラックおよびランドトラックが交互に形成さ
れ、トラックは複数のフレームに分割され、当該グルー
ブトラックは両側の側壁が同一のアドレス情報に基づい
てウォブリングされ、フレームのうちグルーブトラック
に配置された第１のフレームには当該グルーブトラック
のアドレス情報が記録され、第１のフレームに隣接する
第２のフレームには当該第１のフレームが配置されたグ
ルーブトラックに隣接するランドトラックのアドレス情
報が記録される。

【００１１】請求項７に記載の光ディスク記録再生装置
および請求項１０に記載の光ディスク記録再生方法にお
いては、グルーブトラックとランドトラックのうちの一
方にアクセス点が位置するとき、読み取られたアドレス
情報をアクセス点のアドレス情報として検出し、グルー
ブトラックとランドトラックのうちの他方にアクセス点
が位置するとき、各フレームより読み取られるアドレス
情報の大きさを比較し、比較結果に対応して、アクセス
点のアドレス情報が検出される。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の光ディスクの構
成例を示している。同図に示したように、ディスク（光
ディスク）１には、グルーブトラック２がスパイラル状
に内周から外周に向かって予め形成されている。もちろ
ん、このグルーブトラック２は、同心円状に形成するこ
とも可能である。また、このようにグルーブトラック２
を予め形成することにより、相対的にグルーブトラック
２と隣接するグルーブトラック２の間にランドトラック
３が形成される。本発明においては、このグルーブトラ
ック２とランドトラック３の両方ともトラックとされ、
いずれにもデータが記録再生される。

【００１３】また、このグルーブトラック２は、図１に
おいてその一部を拡大して示したように、その左右の側
壁が、アドレス情報に対応してウォブリングされ、所定
の周期で蛇行している。

【００１４】図２と図３は、このようにしてグルーブト
ラック２とランドトラック３が形成された様子を示して
いる。図２の実施例においては、グルーブトラック２と
ランドトラック３が、それぞれ独立のスパイラルを形成
するように（トラックが１周すると偶数トラック分だけ
（この実施例の場合、トラック２本分だけ）半径方向に
変位するように）形成されている。

【００１５】これに対して、図３の実施例においては、
１本のスパイラル上にグルーブトラック２とランドトラ
ック３が、１周毎に交互に（トラックを１周すると奇数
トラック分だけ（この実施例の場合、１トラック分だ
け）半径方向に変位するように）形成されている。

【００１６】いずれの場合においても、本発明において
は、グルーブトラック２とランドトラック３のうち、一
方（この実施例の場合、グルーブトラック２）にのみア
ドレス情報がウォブリングにより記録される。また、グ
ルーブトラック２の左右の側壁は、同一のアドレス情報
に対応してウォブリングされる。

【００１７】１つのトラック（１周のグルーブトラック
２）は、複数のウォブリングアドレスフレームに区分さ
れ、各ウォブリングアドレスフレームは、図４に示した
ような構成をなしている。

【００１８】図４に示すように、ウォブリングアドレス
フレームは６０ビットで構成され、最初の４ビットは、
ウォブリングアドレスフレームのスタートを示す同期信
号（Sync）とされる。次の４ビットは、複数の記録層の
うちいずれの層であるかを表すレイヤー（Layer）とさ
れている。次の２０ビットはトラックアドレスとされ
る。さらに次の４ビットは、ウォブリングアドレスフレ
ームのフレーム番号を表すようになされている。その後
の１４ビットは、誤り訂正符号（CRC）とされ、同期信
号（Sync）および後述するクロック同期マークエリア
（Sync mark）を除いたエラー検出符号が記録される。
次の１２ビットは、クロック同期マークエリアとされて
いる（なお、図６を参照して後述するように、このエリ
アは、実際には、１ビットずつ、分散して配置されてい
る）。最後の２ビット（Reserved）は、将来のために予
備として確保されている。

【００１９】例えば、ウォブリングアドレスフレーム
は、１トラック（１周）につき８フレーム形成され、デ
ィスクの回転角速度が一定のＣＡＶ（Constant Angular
Velocity）ディスク状に記録されている。

【００２０】図５は、アドレス情報をグレイコード化す
る変換テーブルの例を示している。ここでは、分かりや
すくするために、便宜上グレイコード化された情報の単
位をｃｈ（チャンネル）で表すことにする。同図に示し
たように、グレイコードは、上位４ｃｈと下位４ｃｈが
それぞれ１ｏｆ４のコードとなっている。すなわち、４
ｃｈの中の所定の１つのｃｈが“１”であり、他の３つ
のｃｈが“０”となっている。従って、上位ｃｈおよび
下位ｃｈは、それぞれ、“０００１”、“００１０”、
“０１００”、および“１０００”の４つのパターンの
うちのいずれかとなる。このように、上位ｃｈと下位ｃ
ｈには、それぞれ４つのパターンを設定することが可能
であるので、上位ｃｈと下位ｃｈを組み合わせて８ｃｈ
としたとき、０乃至Ｆ（１６進数）の１６個の値を表現
することができる。

【００２１】図４に示したように、ウォブリングアドレ
スフレームのアドレス情報のうち、トラックアドレスと
フレームアドレスが、図５に示した変換テーブルに基づ
いてグレイコード化される。トラックアドレスは２０ビ
ットであるので、４ビットずつ５つのグループ（グルー
プＴｒ１乃至グループＴｒ５）に分けられる。すなわ
ち、各グループはそれぞれ４ビットとされる。次に、グ
ループＴｒ１乃至グループＴｒ５の各データが、図５に
示した変換テーブルにしたがって、それぞれ８ｃｈのグ
レイコードに変換される。一方、フレームアドレスは４
ビットであるので、そのまま図５に示した変換テーブル
にしたがって、８ｃｈのグレイコードに変換される。

【００２２】このようにして、２０ビットのトラックア
ドレスは、４０ｃｈのグレイコードに変換され、４ビッ
トのフレームアドレスは８ｃｈのグレイコードに変換さ
れる。その他のアドレス情報はそのままである。その結
果、アドレスフレームは全体で８４チャンネルのコード
に変換される。

【００２３】また、図５に示したように、グレイコード
が対応づけられているデータが、値０から値Ｆに変化す
るのにしたがって、それに対応するグレイコードの下位
４ｃｈにおいては、“１”のｃｈが１ｃｈずつ隣接する
ｃｈに移動する。値Ｆから値０に変化するときは、下位
ｃｈはそのままで上位ｃｈの“１”のｃｈが移動するだ
けである。変化したｃｈ数またはビット数を「情報の変
化量」と定義すると、この場合の情報の変化量は、下位
ｃｈにおいては２以下である。

【００２４】これに対して、値０を“００００”で表
し、値Ｆを“１１１１”で表すと、値Ｆから値０に変化
するときの情報の変化量は４となる。また、値０を“０
０００”で表すと、全てのビットが０となるため、情報
として検出し難い場合がある。そこで、実施例のよう
に、グレイコード化するのがよい。

【００２５】このように、グレイコード化することによ
って、情報の変化量を減少させることができ、情報の検
出を容易にすることができる。また、グレイコード化さ
れた情報は、上位ｃｈまたは下位ｃｈの全てのｃｈが０
になることがないので、これによっても情報の検出が容
易になる。

【００２６】例えば、シーク時などに光ヘッドが隣のト
ラックに移動し、そのトラックに記録されたトラックア
ドレスを再生する場合、トラックアドレスが上述したよ
うにしてグレイコード化されていると、トラックアドレ
スに対応するグレイコードの下位ｃｈは１ｃｈずつ順に
変化する。したがって、下位ｃｈだけを検出することに
より、隣のトラックに移動したことを認識するようにす
ることができる。このようにして、所定のトラックに高
速に移動（シーク）することができる。

【００２７】このように、トラックアドレスおよびフレ
ームアドレスをグレイコード化することにより、下位ビ
ットだけを検出しながらシークすることができるので、
所望のトラックの所望のフレームへの高速なアクセスが
可能となる。

【００２８】図６は、クロック同期マークエリアとクロ
ック同期マーク（Fine Clock Mark）をチャンネルで示
している。上述したように、各ウォブリングアドレスフ
レームは、８４チャンネル（ｃｈ）のデータで構成され
る。１ｃｈが、同図に示したように、所定の周波数の信
号の７波（キャリア）により表されるものとすると、１
フレームには、５８８（＝８４×７）波が存在すること
になる。光ディスク１を例えば毎分１２００回転させる
ものとすると、このキャリアの周波数は９４．０８（＝
（５８８×８×１２００／６０）／１０００）ｋＨｚと
なる。

【００２９】図６に示したように、図４に示したウォブ
リングアドレスフレームの１２ビットのクロック同期マ
ークエリアは、７ｃｈ毎に１ｃｈずつ配置されている。
すなわち、７ｃｈを周期としてデータが記録される。７
ｃｈのうち最初の１ｃｈは、クロック同期マーク（Fine
Clock Mark）を含む７波のキャリアとされ、残りの６
ｃｈは、ファインクロックマークを含まない実質的なア
ドレスデータにより変調された区間とされる。従って、
１フレーム中には、１２（＝８４／７）ｃｈ（個）のフ
ァインクロックマークと、７２（＝８４×６／７）ｃｈ
（個）のデータが記録されることになり、１回転（１ト
ラック）には、９６（＝１２×８）ｃｈ（個）のファイ
ンクロックマークが記録されることになる。

【００３０】アドレス情報に対応するグレイコードは、
バイフェーズ変調された後、グルーブトラック２を周波
数変調する（ウォブリングする）。クロック同期マーク
エリアでは、グルーブのウォブリング周波数は、アドレ
ス情報に対応するグレイコードの変調周波数の中心周波
数に設定される。あるいは、グレイコードの変調周波数
より高い所定の周波数に設定される。

【００３１】クロック同期マークは、記録再生データの
変調を、ＣＤ等のＥＦＭ（Eight ToFourteen Modulatio
n：（８−１４）変調）とした場合、波長が６乃至８Ｔ
の長さの１波長の信号として記録される。

【００３２】図７は、グルーブトラック２をウォブリン
グさせるためのウォブリング信号を発生するウォブリン
グ信号発生回路の構成例を表している。発生回路１１
は、例えば１８８．１６ｋＨｚの周波数の信号を発生す
る。

【００３３】発生回路１１が発生する信号は、割算回路
１２に供給され、値７で割算された後、周波数２６．８
８ｋＨｚのバイフェーズクロック信号としてバイフェー
ズ変調回路１３に供給されている。バイフェーズ変調回
路１３にはまた、グレイコード変換回路１６によりＡＤ
ＩＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｉｎ Ｐｒｅ−ｇｒｏｏｖｅ）
データがグレイコードに変換されたデータが供給されて
いる。

【００３４】このＡＤＩＰデータは、例えば図６に示し
たようなウォブリングアドレスフレームに対応したデー
タとされる。

【００３５】バイフェーズ変調回路１３は、割算器１２
より供給されるバイフェーズクロックを、グレイコード
変換回路１６より供給されるグレイコードでバイフェー
ズ変調し、バイフェーズ信号をＦＭ変調回路１５に出力
している。ＦＭ変調回路１５にはまた、発生回路１１が
発生した１８８．１６ｋＨｚの信号を、割算器１４によ
り値２で割算して得られた周波数９４．０８ｋＨｚのキ
ャリアが入力されている。ＦＭ変調回路１５は、この割
算器１４より入力されるキャリアを、バイフェーズ変調
回路１３より入力されるバイフェーズ信号で周波数変調
し、その結果得られるＦＭ信号を出力する。ディスク１
のグルーブトラック２の左右の側壁は、このＦＭ信号に
対応して形成（ウォブリング）される。

【００３６】図８と図９は、バイフェーズ変調回路１３
が出力するバイフェーズ信号の例を表している。データ
ビット（Data Bits）は、バイフェーズ変調され、チャ
ンネルビット（Channel Bits）に変換される。ＳＹＮＣ
は変調では現れない“ｏｕｔｏｆ ｒｕｌｅ（規則
外）”のパターンとされる。「Ｗａｖｅ Ｆｏｒｍ」
は、チャンネルビットの“１”をＨ、“０”をＬのパタ
ーンに変換したものである。

【００３７】この実施例においては、先行するビットが
０であるとき、図８に示すように、同期パターンとして
は、“１１１０１０００”が用いられ、先行するビット
が１であるとき、同期パターンとしては、図９に示すよ
うに、“０００１０１１１”が用いられる。

【００３８】図１０は、以上のようにして、各グルーブ
トラックにウォブリングにより記録されるトラック番号
を模式的に表している。

【００３９】同図に示すように、グルーブトラックＮに
おいては、その偶数フレーム（フレーム０、フレーム
２、フレーム４、フレーム６）に、自分自身のトラック
番号Ｎが記録される。これに対して、奇数フレーム（フ
レーム１、フレーム３、フレーム５、フレーム７）にお
いては、１トラック内周のトラック番号Ｎ−１が記録さ
れる。

【００４０】また、１トラック外周のグルーブトラック
Ｎ＋１においては、奇数フレームに、自分自身のトラッ
ク番号Ｎ＋１が記録され、偶数フレームに、１トラック
内周のトラック番号Ｎが記録される。

【００４１】さらに１トラック外周のグルーブトラック
Ｎ＋２においては、グルーブトラックＮと同様の規則に
よりトラック番号が記録され、それよりさらに外周のグ
ルーブトラックＮ＋３（グルーブトラックＮより１トラ
ック内周のグルーブトラックＮ−１も同様）において
は、グルーブトラックＮ＋１と同様の規則に従って、ト
ラック番号が記録される。

【００４２】すなわち、グルーブトラックＮにアクセス
しているとき、偶数フレームからは自分自身のトラック
番号Ｎが読み取られ、奇数フレームからは、１トラック
内周のトラック番号Ｎ−１が読み取られる。これに対し
て、グルーブトラックＮ＋１においては、奇数フレーム
から自分自身のトラック番号Ｎ＋１が読み取られ、偶数
フレームからは、１トラック内周のトラック番号Ｎが読
み取られる。

【００４３】換言すれば、グルーブトラックにおいて
は、各フレーム毎に読み取られる２つのトラック番号の
うち、大きい方が自分自身のトラック番号であることに
なる。

【００４４】これに対して、ランドトラックＮにアクセ
スしているとき、偶数フレームにおいては、自分自身の
トラック番号Ｎが読み取られるが、奇数フレームにおい
ては、内周側のトラックと外周側のトラックにおいて、
異なるトラック番号が記録されているので、読み取られ
たトラック番号はエラーとなる（実質的に読み取ること
ができない）。ランドトラックＮ＋１を再生する場合に
おいては、奇数フレームにおいて、左右のグルーブトラ
ックから自己のトラック番号に対応するトラック番号Ｎ
＋１を読み取ることができるのに対して、偶数フレーム
においては、左右のグルーブトラックから異なるトラッ
ク番号を読み取ることになり、実質的に正しいトラック
番号を読み取ることができない。

【００４５】従って、ランドトラックを再生する場合に
おいては、正しく読み取ることができたトラック番号
が、自分自身のトラック番号ということになる。

【００４６】光ディスク１上に形成された光スポット
（アクセス点）が、グルーブトラックとランドトラック
のいずれの上に位置するかは、トラッキングエラー信号
の極性が、アクセス点がグルーブトラック上に存在する
場合と、ランドトラック上に存在する場合とで、その極
性が反転するので、その極性から判断することができ
る。

【００４７】図１１は、グルーブトラックＮとその外周
のランドトラックＮ、さらにその外周のグルーブトラッ
クＮ＋１におけるデータビットとチャンネルビット、並
びにチャンネルビットに対応するバイフェーズ信号を表
している。

【００４８】この実施例においては、データビット
“０”は、チャンネルビット“００”または“１１”に
変換され、データビット“１”は、チャンネルビット
“０１”または“１０”に変換される。いずれのチャン
ネルビットが選択されるかは、先行するチャンネルビッ
トに依存しており、先行するチャンネルビットが“０”
である場合においては、先頭に“１”が存在する方が選
択され、先行するチャンネルビットが“１”である場合
においては、先頭に“０”が位置する方が選択される。

【００４９】チャンネルビットの“０”は、３．５波の
波により表現され、チャンネルビットの“１”は、４波
の波により表される。いずれの波も正の半波から開始す
るか、負の半波から開始するかは、直前の波に依存し、
直前の波と連続するように先頭の波の位相が決定され
る。

【００５０】図１０を参照して説明したように、グルー
ブトラックＮの偶数フレームでは、トラック番号Ｎが記
録され、奇数フレームにおいては、トラック番号Ｎ−１
が記録される。これに対して、グルーブトラックＮ＋１
においては、偶数フレームに、トラック番号Ｎが記録さ
れ、奇数フレームに、トラック番号Ｎ＋１が記録され
る。従って、偶数フレームにおけるトラック番号は、グ
ルーブトラックＮとグルーブトラックＮ＋１において同
一となり、奇数フレームにおいては、２ビットだけ異な
るものとなる。このため、バイフェーズ変調されたチャ
ンネルビットも２チャンネル異なることになる。

【００５１】図１１は、グルーブトラックＮに図５のデ
ータ７に対応するグレイコード“００１０１０００”の
うちの下位５ビット“０１０００”が、トラック番号Ｎ
−１として記録されており、グルーブトラックＮ＋１
に、図５のデータ９に対応するグレイコード“０１００
０１００”の下位５ビット“００１００”が、トラック
番号Ｎ＋１として記録されている状態を表している。

【００５２】図１２は、グルーブトラック２とランドト
ラック３を有するディスク１を製造するための記録装置
の構成例を表している。ウォブリング信号発生回路２１
は、図７に示したような構成とされ、ＦＭ信号を合成回
路２２に出力している。マーク信号発生回路２３は、同
期マークを形成するタイミングにおいてマーク信号を発
生し、合成回路２２に出力している。合成回路２２は、
ウォブリング信号発生回路２１が出力するＦＭ信号と、
マーク信号発生回路２３が出力するマーク信号とを合成
し、記録回路２４に出力している。記録回路２４は、合
成回路２２より供給された信号に対応して光ヘッド２５
を制御し、原盤２６にグルーブトラック２（ランドトラ
ック３）と同期マークを形成するためのレーザ光を発生
させる。スピンドルモータ２７は、原盤２６を所定の速
度で回転させるようになされている。

【００５３】すなわち、ウォブリング信号発生回路２１
が発生したＦＭ信号が、合成回路２２においてマーク信
号発生回路２３より出力されたマーク信号と合成され、
記録回路２４に入力される。記録回路２４は、合成回路
２２より入力された信号に対応して光ヘッド２５を制御
し、レーザ光を発生させる。光ヘッド２５より発生した
レーザ光は、スピンドルモータ２７によって所定の速度
で回転されている原盤２６に照射される。

【００５４】原盤２６を現像し、この原盤２６からスタ
ンパを作成し、スタンパから多数のレプリカとしてのデ
ィスク１を形成する。これにより、上述したクロック同
期マークを有するグルーブトラック２が形成されたディ
スク１が得られることになる。ランドトラック３は、グ
ルーブトラック２を形成することで、相対的に形成され
る。

【００５５】図１３は、このようにして得られたディス
ク１に対して、データを記録または再生する光ディスク
記録再生装置の構成例を表している。スピンドルモータ
３１は、ディスク１を所定の速度で回転するようになさ
れている。光ヘッド３２（読み取り手段）は、ディスク
１に対してレーザ光を照射し、ディスク１に対してデー
タを記録するとともに、その反射光からデータを再生す
るようになされている。

【００５６】トラッキングおよびフォーカシングサーボ
回路４７は、プッシュプル法の原理に基づき、トラッキ
ングエラー信号を生成し、トラッキングエラー信号に対
応して、光ヘッド３２をトラッキングサーボする。ま
た、非点収差法に基づき、フォーカシングエラー信号を
生成し、フォーカシングエラー信号に対応して、フォー
カシングサーボを実行する。トラッキングおよびフォー
カシングサーボ回路４７はまた、トラッキングエラー信
号の極性を判定し、判定結果をフレームアドレス検出回
路３７に出力している。

【００５７】記録再生回路３３は、図示せぬ装置から入
力される記録データをメモリ３４に一旦記録させ、メモ
リ３４に記録単位としての例えば１クラスタ分のデータ
が記憶されたとき、この１クラスタ分のデータを読み出
し、所定の方式で変調するなどして、光ヘッド３２に出
力するようになされている。ここで、例えば１クラスタ
を８セクタで構成し、１セクタを２８フレームで構成す
るようにすることができる。また、記録再生回路３３
は、光ヘッド３２より入力されたデータを適宜復調し、
図示せぬ装置に出力するようになされている。

【００５８】アドレス発生読取回路３５は、制御回路３
８からの制御に対応してトラック（グルーブトラックま
たはランドトラック）内に記録するアドレスを発生し、
記録再生回路３３に出力している。記録再生回路３３
は、このアドレスを図示せぬ装置から供給される記録デ
ータに付加して、光ヘッド３２に出力している。また、
光ヘッド３２がディスク１のトラックから再生する再生
データ中にアドレスデータが含まれるとき、これを分離
し、アドレス発生読取回路３５に出力している。アドレ
ス発生読取回路３５は、読み取ったアドレスを制御回路
３８に出力するようになされている。

【００５９】また、マーク検出回路３６は、光ヘッド３
２が再生出力するＲＦ信号からクロック同期マークに対
応する成分を検出している。フレームアドレス検出回路
３７（検出手段）は、光ヘッド３２が出力するＲＦ信号
からウォブリング信号に含まれるアドレス情報に対応す
るグレイコード化された情報を読み取り、フレームアド
レスを検出し、クラスタカウンタ４６に供給するように
なされている。

【００６０】マーク周期検出回路４０は、マーク検出回
路３６がクロック同期マークを検出したとき出力する検
出パルスの周期性を判定する。すなわち、クロック同期
マークは一定の周期で発生するため、マーク検出回路３
６より入力される検出パルスが、この一定の周期で発生
した検出パルスであるか否かを判定し、一定の周期で発
生した検出パルスであれば、その検出パルスに同期した
パルスを発生し、後段のＰＬＬ回路４１の位相比較器４
２に出力する。また、マーク周期検出回路４０は、一定
の周期で検出パルスが入力されてこない場合において
は、後段のＰＬＬ回路４１が誤った位相にロックしない
ように、所定のタイミングで疑似パルスを発生するよう
になされている。

【００６１】ＰＬＬ回路４１は、位相比較器４２の他、
ローパスフィルタ（ＬＰＦ）４３、電圧制御発振器（Ｖ
ＣＯ）４４、および分周器４５とを有している。位相比
較器４２は、マーク周期検出回路４０からの入力と、分
周器４５からの入力との位相を比較し、その位相誤差を
出力する。ローパスフィルタ４３は、位相比較器４２の
出力する位相誤差信号の位相を補償し、ＶＣＯ４４に出
力する。ＶＣＯ４４は、ローパスフィルタ４３の出力に
対応する位相のクロックを発生し、分周器４５に出力す
る。分周器４５は、ＶＣＯ４４より入力されるクロック
を所定の値で分周し、分周した結果を位相比較器４２に
出力している。

【００６２】ＶＣＯ４４の出力するクロックは、各回路
に供給されるとともに、クラスタカウンタ４６にも供給
される。クラスタカウンタ４６は、フレームアドレス検
出回路３７より供給されるフレームアドレスを基準とし
て、ＶＣＯ４４の出力するクロックの数を計数し、その
計数値が予め設定された所定の値（１クラスタの長さに
対応する値）に達したとき、クラスタスタートパルスを
発生し、制御回路３８に出力している。

【００６３】スレッドモータ３９は、制御回路３８に制
御され、光ヘッド３２をディスク１の所定のトラック位
置に移送するようになされている。また、制御回路３８
は、スピンドルモータ３１を制御し、ディスク１を所定
の速度で回転させるようになされている。

【００６４】次に、その動作について説明する。ここで
は、データ記録時の動作について説明する。光ヘッド３
２は光ディスク１にレーザ光を照射し、その反射光から
得られるＲＦ信号を出力している。トラッキングおよび
フォーカシングサーボ回路４７は、プッシュプル法に基
づき、トラッキングエラー信号を生成するとともに、非
点収差法に基づき、フォーカシングエラー信号を生成す
る。そして、このトラッキングエラー信号とフォーカシ
ングエラー信号に対応して、トラッキングサーボとフォ
ーカシングサーボを実行する。

【００６５】フレームアドレス検出回路３７は、光ヘッ
ド３２の出力するＲＦ信号からウォブリング情報（アド
レス情報）に対応するグレイコード化された情報を読み
取り、検出したトラックアドレスおよびフレームアドレ
スを制御回路３８に出力するとともに、クラスタカウン
タ４６にも供給する。

【００６６】ここで、トラックアドレスとフレームアド
レスの検出方法について説明すると次のようになる。す
なわち、トラッキングおよびフォーカシングサーボ回路
４７は、トラッキングエラー信号の極性から光ヘッド３
２の出射するレーザ光が、光ディスク１上に生成する光
スポット（アクセス点）が、グルーブトラック２上に位
置するのか、ランドトラック３上に位置するのかを判定
する。そして、その判定結果をフレームアドレス検出回
路３７に出力する。

【００６７】すなわち、トラッキングおよびフォーカシ
ングサーボ回路４７は、図１４に示すように、グルーブ
トラック２をトラッキングする場合と、ランドトラック
３をトラッキングする場合とで、トラッキングエラー信
号の極性を切り替える回路を内蔵している。

【００６８】光ディスク１からの反射光を受光する受光
素子６１は、領域６１Ａと領域６１Ｂとに、トラックと
平行な方向に２分割されている。そして、差動増幅器６
２は、領域６１Ａの出力から領域６１Ｂの出力を減算し
てトラッキングエラー信号を生成し、差動増幅器６３
は、逆に、領域６１Ｂの出力から領域６１Ａの出力を減
算することによりトラッキングエラー信号を生成する。
スイッチ回路６４は、差動増幅器６２の出力するトラッ
キングエラー信号または差動増幅器６３の出力するトラ
ッキングエラー信号のいずれか一方を、制御回路３８よ
り供給される切替信号に対応して選択する。スイッチ回
路６４は、切替信号により、グルーブトラック２をトラ
ッキング制御する場合においては、図中、上方に切り替
えられ、ランドトラック３をトラッキングする場合にお
いては、図中、下方に切り替えられる。

【００６９】例えば図１５に示すように、アクセス点が
グルーブトラック２上をトラッキングしている場合にお
いては、切替信号は低レベルとされ、スイッチ回路６４
は、差動増幅器６２の出力するトラッキングエラー信号
を選択する。これに対して、アクセス点がランドトラッ
ク３上をトラッキングする場合においては、切替信号が
高レベルに切り替えられて、スイッチ回路６４が差動増
幅器６３の出力するトラッキングエラー信号を選択す
る。このようにトラッキングエラー信号の極性を切り替
えることで、グルーブトラック２とランドトラック３の
いずれをも正しくトラッキングすることができる。

【００７０】図１０を参照して説明したように、アクセ
ス点がグルーブトラック２上に位置するとき、フレーム
アドレス検出回路３７が検出するフレームアドレスのト
ラック番号は、偶数フレームと奇数フレームとにおいて
異なるトラック番号となる。そこで、フレームアドレス
検出回路３７は、偶数フレームで検出されるトラック番
号と奇数フレームで検出されるトラック番号とを比較
し、その値の大きい方を、そのグルーブトラック２のト
ラック番号とする。

【００７１】例えば図１０に示すように、グルーブトラ
ックＮにアクセスしている場合においては、偶数フレー
ムにおいて、トラック番号Ｎが読み取られ、奇数フレー
ムにおいて、フレーム番号Ｎ−１が読み取られる。この
とき、Ｎの方がＮ−１より大きいので、Ｎをグルーブト
ラックＮのトラック番号として選択する。同様に、例え
ばグルーブトラックＮ＋１にアクセスしている場合、偶
数フレームにおいてはトラック番号Ｎが読み取られ、奇
数フレームにおいてはトラック番号Ｎ＋１が読み取られ
る。ＮよりＮ＋１の方が大きいので、この場合において
は、Ｎ＋１がグルーブトラックＮ＋１のトラック番号と
して選択される。

【００７２】一方、例えばアクセス点がランドトラック
Ｎをアクセスしている場合、偶数フレームにおいては、
左右に隣接するグルーブトラックに記録されているトラ
ック番号がいずれもＮであるため、このトラック番号Ｎ
を読み取ることができる。これに対して奇数フレームに
おいては、内周側のグルーブトラックＮに記録されてい
るトラック番号はＮ−１であり、外周側のグルーブトラ
ックＮ＋１に記録されているトラック番号はＮ＋１であ
るため、これを同時に読み取るとエラーが起こり、結果
的にトラック番号を正しく読み取ることができない。そ
こで、正しく読み取ることができたトラック番号Ｎを、
いまアクセスしているランドトラックＮのトラック番号
として選択する。

【００７３】同様に、例えばランドトラックＮ＋１をア
クセスしている場合、奇数フレームにおいては、隣接す
るグルーブトラックＮ＋１とＮ＋２からトラック番号Ｎ
＋１が読み取られるが、偶数フレームにおいては、内周
側のグルーブトラックからはトラック番号Ｎが再生さ
れ、外周側のグルーブトラックＮ＋２からはトラック番
号Ｎ＋２が再生される。従って、偶数フレームにおいて
は、エラーが発生してトラック番号を正しく読み取るこ
とができない。そこで、フレームアドレス検出回路３７
は、正しく読み取ることができたトラック番号を、いま
アクセスしているランドトラック３のトラック番号とし
て選択する。

【００７４】トラッキングおよびフォーカシングサーボ
回路４７のスイッチ回路６４を、グルーブトラック２を
トラッキングする極性に切り替えている場合（図１４に
おいて、上方に切り替えている場合）、グルーブトラッ
ク２をアクセスしているとき、正しいトラッキングサー
ボが行われるが、ランドトラック３をアクセスしている
とき、トラッキングエラー信号の極性が逆の状態となる
ため、結局、トラッキングサーボの結果、アクセス点が
ランドトラック３からグルーブトラック２にジャンプし
て安定したサーボ状態となる。

【００７５】逆に、スイッチ回路６４をランドトラック
３の極性に切り替えているとすると（図１４において、
下方に切り替えているとすると）、ランドトラック３を
トラッキングしている場合には正しいサーボが実現され
るが、グルーブトラック２をトラッキングしている場合
においてはサーボが安定せず、結局、ランドトラック３
上にアクセス点がジャンプする結果となる。従って、こ
のスイッチ回路６４の切替状態から、アクセス点がグル
ーブトラック２とランドトラック３のいずれに位置する
のかを判定することができる。

【００７６】図１３の光ヘッド３２の出力するＲＦ信号
は、マーク検出回路３６にも入力され、そこで、クロッ
ク同期マークが検出され、マーク周期検出回路４０に供
給される。マーク周期検出回路４０は、マーク検出回路
３６より供給されるクロック同期マークの周期性を判定
し、それに対応した所定のパルスを発生し、ＰＬＬ回路
４１に出力する。ＰＬＬ回路４１からの出力は、クラス
タカウンタ４６に供給される。

【００７７】クラスタカウンタ４６においては、ＰＬＬ
回路４１より供給されたクロック同期マークに対応する
信号が、フレームアドレス検出回路３７より供給された
トラックアドレスやフレームアドレスに対応する信号に
基づいてカウントされ、所定のカウント値に達したと
き、クラスタスタートパルスが出力される。

【００７８】制御回路３８は、フレームアドレス検出回
路３７より供給されるフレームアドレスと、ウォブリン
グアドレスフレームの構成とから、トラック１周におけ
る基準のクロック同期マークの位置を検出することがで
きる。例えばフレーム０の最初のクロック同期マークを
１回転（１周）の基準となるクロック同期マークとする
ことができる。これを基準として、クロックのカウント
値より、トラック上の任意の位置にアクセスすることが
可能となる。

【００７９】なお、ＰＬＬ回路４１は、図１０に示す奇
数フレームと偶数フレームのいずれにおいても、クロッ
ク同期マークを基にクロックを生成することができる。

【００８０】このように、この実施例においては、グレ
イコード化されたウォブリングアドレス情報から、トラ
ックアドレスが検出される。上述したように、トラック
アドレスに対応するグレイコードは、隣接トラックに移
動したとき、下位アドレスの１のチャンネルの位置が隣
のチャンネルに順に移動し、下位アドレスの全てのチャ
ンネルが０になることはないので、下位アドレスのみを
検出して、所望のトラックをシークすることができる。
従って、従来のように、シーク時に上位アドレスと下位
アドレスの両方を検出する必要がなくなるので、高速な
アクセスが可能となる。

【００８１】なお、上記実施例におけるウォブリングア
ドレスフレームの構成は一例であり、他の構成とするこ
とが可能である。

【００８２】また、上記実施例において用いた具体的な
数値は例であって、これに限定されるものではない。

【００８３】さらに、上記実施例における変換テーブル
は例であって、これに限定されるものではなく、他の変
換テーブルを定義してアドレス情報をグレイコード化す
ることも可能である。

【００８４】また、上記実施例においては、光ディスク
記録再生装置の場合について説明したが、本発明は光デ
ィスクの再生だけ、または記録だけを行う装置にも応用
することが可能である。

【００８５】さらに、本発明は、ＣＤ−ＲＯＭ（Compac
t Disc Read Only Memory）やミニディスクなどに応用
することも可能である。

【００８６】

【発明の効果】以上の如く請求項１に記載の光ディスク
によれば、グルーブトラックとランドトラックの両方が
形成されている光ディスクにおいて、ウォブリングによ
るアドレス情報に対応して、任意の位置にアクセスする
ことが可能な光ディスクを実現することができる。

【００８７】請求項７に記載の光ディスク記録再生装置
および請求項１０に記載の光ディスク記録再生方法によ
れば、アクセス点が、グルーブトラックとランドトラッ
クの一方に位置する場合、読み取られたアドレス情報を
アクセス点のアドレスとして検出し、アクセス点が他方
に位置する場合、各フレームより読み取られるアドレス
情報の大きさの比較結果に対応して、アクセス点のアド
レス情報を検出するようにしたので、グルーブトラック
とランドトラックの両方が形成されている光ディスクに
対して、任意の位置に確実にアクセスすることが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ディスクがウォブリングされた状態
を説明する図である。

【図２】本発明の光ディスクのグルーブトラックとラン
ドトラックの構成を示す図である。

【図３】本発明の光ディスクのグルーブトラックとラン
ドトラックの他の構成を示す図である。

【図４】グレイコード化されたウォブリングアドレスフ
レームの構成例を示す図である。

【図５】グレイコード化の方法を説明するための図であ
る。

【図６】クロック同期マークエリアとクロック同期マー
クを示す図である。

【図７】ウォブリング信号発生回路の構成例を示す図で
ある。

【図８】図７のバイフェーズ変調回路１３が出力するバ
イフェーズ信号の例を示す図である。

【図９】図７のバイフェーズ変調回路１３が出力するバ
イフェーズ信号の他の例を示す図である。

【図１０】グルーブトラックとランドトラックにおける
各フレームのトラック番号を説明する図である。

【図１１】隣接する２つのグルーブトラック上のアドレ
スを説明する図である。

【図１２】グルーブトラックとランドトラックを有する
ディスク１を製造するための記録装置の構成例を示す図
である。

【図１３】本発明の光ディスク記録再生装置の構成例を
示す図である。

【図１４】図１３のトラッキングおよびフォーカシング
サーボ回路４７のトラッキングサーボ回路の一部の構成
を示すブロック図である。

【図１５】図１４の実施例の動作を説明する図である。

【符号の説明】

１ 光ディスク， ２ グルーブトラック， ３ ラン
ドトラック， １１発生回路， １２，１４ 割算器，
１３ バイフェーズ変調回路， １５ ＦＭ変調回
路， １６ グレイコード変換回路， ２１ ウォブリ
ング信号発生回路， ２２ 合成回路， ２３ マーク
信号発生回路， ２４ 記録回路， ２５ 光ヘッド，
２６ 原盤， ２７ スピンドルモータ， ３１ ス
ピンドルモータ， ３２ 光ヘッド， ３３ 記録再生
回路， ３４ メモリ， ３５アドレス発生読取回路，
３６ マーク検出回路， ３７ フレームアドレス検
出回路， ３８ 制御回路， ３９ スレッドモータ，
４０ マーク周期検出回路， ４１ ＰＬＬ回路，
４６ クラスタカウンタ， ４７ トラッキングサーボ
およびフォーカシングサーボ回路， ６１ 受光素子，
６４ スイッチ回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−219024（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−73508（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−172623（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/007 G11B 7/00

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクにおいて、グルーブトラック およびランドトラックが交互に形成さ
   れ、前記トラックは複数のフレームに分割され、当該グ
   ルーブトラックは両側の側壁が同一のアドレス情報に基
   づいてウォブリングされ、 前記 フレームのうち前記グルーブトラックに配置された
   第１のフレームには当該グルーブトラックのアドレス情
   報が記録され、前記第１のフレームに隣接する第２のフ
   レームには当該第１のフレームが配置されたグルーブト
   ラックに隣接するランドトラックのアドレス情報が記録
   されていることを特徴とする光ディスク。
2. 【請求項２】 前記第１のフレームは、奇数フレームと
   偶数フレームのうちの一方であり、前記第２のフレーム
   は、他方であることを特徴とする請求項１に記載の光デ
   ィスク。
3. 【請求項３】 ウォブリングにより前記アドレス情報が
   記録されている前記トラックのうち、奇数番目のトラッ
   クと偶数番目のトラックのうちの一方においては、奇数
   フレームが前記第１のフレームとされ、他方において
   は、偶数フレームが前記第１のフレームとされることを
   特徴とする請求項１に記載の光ディスク。
4. 【請求項４】 前記トラックは、前記グルーブトラック
   とランドトラックが１トラックごとに交互に形成されて
   いることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク。
5. 【請求項５】 前記アドレス情報には、少なくとも、 同期信号に対応するデータと、 トラックアドレスに対応するデータと、 フレームアドレスに対応するデータと、 誤り検出用の符号に対応するデータとが含まれることを
   特徴とする請求項１に記載の光ディスク。
6. 【請求項６】 前記アドレス情報は、グレーコードに変
   換されていることを特徴とする請求項１に記載の光ディ
   スク。
7. 【請求項７】 グルーブトラックおよびランドトラック
   が交互に形成され、前記トラックは複数のフレームに分
   割され、当該グルーブトラックは両側の側壁が同一のア
   ドレス情報に基づいてウォブリングされており、かつ、
   前記フレームのうち前記グルーブトラックに配置された
   第１のフレームには当該グルーブトラックのアドレス情
   報が記録され、前記第１のフレームに隣接する第２のフ
   レームには当該第１のフレームが配置されたグルーブト
   ラックに隣接するランドトラックのアドレス情報が記録
   されている光ディスクに対して、データを記録または再
   生する光ディスク記録再生装置において、 前記ウォブリングにより記録されている前記アドレス情
   報を読み取る読み取り手段と、 アクセス点が前記グルーブトラックと前記ランドトラッ
   クのいずれにあるかを判定する判定手段と、 前記グルーブトラックと前記ランドトラックのうちの一
   方に前記アクセス点が位置するとき、前記読み取り手段
   により読み取られた前記アドレス情報を前記アクセス点
   のアドレス情報として検出し、前記グルーブトラックと
   前記ランドトラックのうちの他方に前記アクセス点が位
   置するとき、前記各フレームより読み取られる前記アド
   レス情報の大きさを比較し、比較結果に対応して、前記
   アクセス点のアドレス情報を検出する検出手段とを備え
   ることを特徴とする光ディスク記録再生装置。
8. 【請求項８】 前記判定手段は、トラッキングエラー信
   号の極性から前記アクセス点が前記グルーブトラックと
   前記ランドトラックのいずれにあるかを判定することを
   特徴とする請求項７に記載の光ディスク記録再生装置。
9. 【請求項９】 前記検出手段は、前記グルーブトラック
   と前記ランドトラックのうちの他方に前記アクセス点が
   位置するとき、前記各フレームより読み取られる前記ア
   ドレス情報のうち大きい方を、前記アクセス点のアドレ
   ス情報として検出することを特徴とする請求項７に記載
   の光ディスク記録再生装置。
10. 【請求項１０】 グルーブトラックおよびランドトラッ
    クが交互に形成され、前記トラックは複数のフレームに
    分割され、当該グルーブトラックは両側の側壁が同一の
    アドレス情報に基づいてウォブリングされており、か
    つ、前記フレームのうち前記グルーブトラックに配置さ
    れた第１のフレームには当該グルーブトラックのアドレ
    ス情報が記録され、前記第１のフレームに隣接する第２
    のフレームには当該第１のフレームが配置されたグルー
    ブトラックに隣接するランドトラックのアドレス情報が
    記録されている光ディスクに対して、データを記録また
    は再生する光ディスク記録再生方法において、 前記ウォブリングにより記録されている前記アドレス情
    報を読み取り、 アクセス点が前記グルーブトラックと前記ランドトラッ
    クのいずれにあるかを判定し、 前記グルーブトラックと前記ランドトラックのうちの一
    方に前記アクセス点が位置するとき、読み取られた前記
    アドレス情報を前記アクセス点のアドレス情報として検
    出し、前記グルーブトラックと前記ランドトラックのう
    ちの他方に前記アクセス点が位置するとき、前記各フレ
    ームより読み取られる前記アドレス情報の大きさを比較
    し、比較結果に対応して、前記アクセス点のアドレス情
    報を検出することを特徴とする光ディスク記録再生方
    法。