JP3682725B2 - 光記録媒体からデータを再生するデータ再生装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、光ディスク、光磁気ディスク等の光記録媒体からデータを再生するデータ再生装置に係り、特に高密度記録されたデータを光記録媒体から再生するデータ再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ビーム（レーザビーム）を用いてデータの再生が行なわれる光ディスク等の光記録媒体では、データの高密度記録が要望されており、１２８ＭＢの記録容量を有する３．５インチの光ディスクが実現されている。この種の従来の光ディスクでは、例えば、記録領域であるランド上にピットが配列され、その配列パターンが記録データにおける“０”，“１”の配列パターンに対応している。そして、ピットのある、なしを光ビームにより光学的に検出し、その検出結果に基づいて、対応するデータを再生している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来の光記録媒体では、ピット等の光学的特異性を有するマークのある、なしを光ビームによって検出しているので、データの記録密度の限界は、光ビームの波長（ビームのスポット径）によって決まる。従って、更に短波長の光ビームを出力することのできる光源（レーザ）が開発されない限り、データの記録密度の改善が行なえない。
【０００４】
そこで、高密度でデータの記録がなされた光記録媒体から、特に短波長の光ビームを用いなくても、データの再生が行なえるデータ再生装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明で利用する光記録媒体は、データが記録された記録領域上を光ビームにて走査することによりデータの読出しが行なわれ、該光ビームのスポットの範囲に光学的特異性を有する複数のマークが形成されるだけの密度にて、該マークが記録データに対応するよう上記記録領域に配列されたものである。
【０００６】
上記マークは、例えば、記録領域に形成された凹部（ピット）、光ビームに対して特異な吸収率を有するドット、光ビームに対して特異な反射率を有するドット、また、所定の方向の磁界が形成された磁区等によって構成される。
【０００７】
また、上記光記録媒体からデータを再生するデータ再生装置は、記録領域に照射された光ビームの反射光を受光し、該反射光に基づいて、光ビームのスポット内にあるマークの数に応じた情報を含む信号を出力する信号出力手段と、該光ビームが光記録媒体を走査する際、信号出力手段から出力される信号の変化に基づいて記録データを再生する信号処理手段とを備えたものである。
【０００８】
【作用】
光ビームのスポットの範囲に複数のマークが形成されるだけの密度にて該マークが記録データに対応するように配列された光記録媒体では、マークの配列密度に対応したデータの記録密度が得られる。
【０００９】
また、当該光記録媒体の記録領域を光ビームにて走査すると、光ビームのスポット内に位置するマークの数は記録データに対応するように変化する。このため信号出力手段から出力される信号は、光ビームのスポット内に位置するマークの数に応じて変化する。マークは記録データに対応するように配列されているので、信号出力手段からの信号の変化は、記録データの変化に対応する。信号処理手段は、この信号出力手段から出力される信号の変化に基づいて記録データを再生する。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１１】
例えば、図１（１）に示すようなデータ
１００１１００１１１１０００１０
を２ビットずつのデータブロックに分割すると、各データブロックで表わされる数（＋進数）は、図１（２）に示すように、
２，１，２，１，３，２，０，２
となる。そして、各データブロックにて表わされる数と同数のビット“１”を含む４ビットのビット列が図１（３）に示すように得られる。
この図１（３）に示されるビット列に従って光ディスクに情報が記録される。即ち、図２に示すように、ビット“１”に対応するマークｐ（斜線で示す）が記録領域に配列される。図１（３）に示す各ビット列に対応したマークｐの列によりマークブロックＢm1〜Ｂm8が構成され、このマークブロックＢm1〜Ｂm8は記録領域において光ビームの走査方向Ｓ（相対的にディスク回転方向と反対方向）とほぼ平行な方向に順次配列される。各マークブロックＢm1〜Ｂm8では、マークｐが光ビームの走査方向Ｓとほぼ垂直な方向に配列されている。そして、マークｐの配列密度は、光ビームのスポットの範囲Ｅｓ内に４つのマークブロックが位置するだけの密度に設定される。光ビームが光ディスクの記録領域をＳ方向に順次走査する過程で、光ビームのスポットの位置が
Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｅ
と移動すると、そのスポットの範囲Ｅｓに含まれるマークの数が
６→７→８→６→７
と変化する。光ビームの記録領域での反射光量はスポットの範囲Ｅｓに含まれるマークの数に対応しており、この反射光量の変化を検出することにより、図１（１）に示すような記録データを再生することが可能となる。
【００１２】
上記光ディスクの具体的な構造は次のようになる。
【００１３】
図３に示すように、光ディスク１０に、ランド１１及びグルーブ１２が半径方向に交互に配列され、例えば、ランド１１にピットｐ（孔）が上述したマークとして記録データに対応するように配列されている。上記ピットｐはランド１１を走査する光ビームの範囲Ｅｓ内に複数含まれるような密度にて、ランド１１に形成されている。各ピットｐは、断面Ａを示す図５（ａ）及び断面Ｂを示す図５（ｂ）に示すように、凹部である。この光ディスク１０は、図４に示すような構造となっている。即ち、ガラス基板１００上にフォトポリマー層１１０が形成され、このフォトポリマー層１１０の表面にランド１１、グルーブ１２、及び記録データに対応した配列のピットｐが形成される。そして、フォトポリマー層１１０の上にアルミニウム層１２０が蒸着により形成されている。
【００１４】
上記のような光ディスク１０は次のように作製される。
【００１５】
まず、ガラス基板（例えば、直径２０cm、厚さ１cm）の上にレジスト（例えば厚さ０．１μｍ）を塗付し、ランド１１、グルーブ１２の位置信号及び図１（３）で示すようなビット列に基づいて変調されるアルゴンレーザ（波長３６４nm) によりレジストが露光される。このアルゴンレーザのビームスポットの強度はガウス分布しており、上記ビット列に基づいて変調されるアルゴンレーザのパワーは、有効に露光できるビームスポットの広さが図２に示す各マーク（ピットｐ）の広さに対応するように設定されている。このような露光の後、ガラス基板とレジストの積層体を１１０℃で５分間加熱し、現像液を用いて露光されたレジストを現像する。この現像工程では、該積層体を回転させながら（１００ｒｐｍ）、現像液を０．０５ｌ／min の割合でレジスト上に滴下する。そして、現像が終了した後に、２０分間純水により積層体の洗浄を行ない、１２０℃で３０分間加熱して水分を除去する。上記のように現像されたレジストの表面に真空蒸着によりニッケル（Ｎｉ）を蒸着する。そして、更に、６０℃に加熱されたメッキ液（スルファミン酸ニッケル、界面活性剤等からなる）を用いて、ニッケルの蒸着膜の表面にニッケル（Ｎｉ）をメッキする。その後ガラス基板及びレジストをニッケルの蒸着膜から剥離してスタンパ原板が完成する。スタンパ原板の厚さは約１〜０．４cmである。このスタンパ原板の表面にはランド１１、グルーブ１２及びピットｐに対応した凹凸が形成されている。
【００１６】
ガラス基板１００（例えば、直径３．５inch、強化ガラス製) 表面にシランカップリング剤を塗布し、その上にフォトポリマーを塗付する。そして、スタンパ原板をガラス基板上のフォトポリマーに貼り合わせる。この状態で、紫外線を照射することにより、スタンパ原板の表面の凹凸パターンがフォトポリマー転写する。その後、スタンパ原板をフォトポリマーから剥離させる。これにより、ガラス基板１００上にフォトポリマー層１１０が形成される。そして、このフォトポリマー層１１０の表面にアルミニウム（Ａｌ）を１００nm蒸着してアルミニウム層１２０を形成し、図４に示すような構造の光ディスク１０が完成する。
【００１７】
図６〜図８に本発明に係る光記録媒体の他の実施例が示される。この例は、光磁気ディスクを示している。
【００１８】
図６において、ディスク上に、ランド１１（例えば、幅が０．７μｍ）及びグルーブ１２（例えば、幅が０．２μｍ）が交互に形成されている。上向きの磁界
【００１９】
【数１】
【００２０】
が形成された磁区ｐm1と下向きの磁界
【００２１】
【数２】
【００２２】
が形成された磁区ｐm2がランド１１に記録データに対応して配列されている。この場合、上向きの磁界
【００２３】
【数３】
【００２４】
が形成された磁区ｐm1が例えば図１（３）に示す各ビット列におけるビット“０”に対応し、下向きの磁界
【００２５】
【数４】
【００２６】
が形成された磁区ｐm2が、例えば各ビット列におけるビット“１”に対応する。そして、磁区ｐm1，ｐm2は、光ビームのスポットの範囲Ｅｓ内に複数の磁区ｐm1，ｐm2が含まれるような密度にて、ランド１１に形成される。
【００２７】
上記のような光磁気ディスクは次のように作製される。
【００２８】
図８に示すように、ランド１１及びグルーブ１２が形成されたプラスチック基板１００（例えば、直径３．５inch、厚さ１mm) の当該ランド１１及びグルーブ１２が形成された表面にＳi Ｎx の保護層１１１（厚さ８０nm) が形成され、更にその上に、アモルファス磁性膜１２１（厚さ５０nm）がＤＣスパッタ法により蒸着される。更にアモルファス磁性膜１２１の表面にもＳi Ｎx の保護層１１１が形成される。アモルファス磁性膜１２１は、ＴＭ−ＲＥ（遷移金属−希土類金属）アモルファス合金（ＴｂＦｅ，ＴｂＦｅＣｏ, ＤｙＦｅＣｏ）の膜で、例えばＴｂ20 Ｆｅ70.5 Ｃｏ9.5 の組成を有する。そして、このアモルファス磁性膜１２１のキュリー温度が例えば１９５℃である。
【００２９】
上記のような構造の光磁気ディスクには次のようにして記録データに対応した磁区ｐm1，ｐm2が形成される。
【００３０】
アモルファス磁性膜１２１内に、図７に示すように上向きに一様な磁界を形成する。その後、上記磁界と逆方向の外部磁界Ｍをアモルファス磁性膜１２１に印加した状態で、図１（３）に示すビット列に基づいてＯＮ−ＯＦＦ変調されるレーザー光をアモルファス磁性膜１２１に照射する。すると、ビット“１”に対応した位置で、レーザー光がＯＮされ、レーザ光が照射された部分の温度がキュリー温度以上になる。その温度が室温に戻ると、レーザー光が照射された部分の磁界の方向が外部磁界Ｍの方向に揃う。その結果、ランド１１におけるアモルファス磁性膜１２１に、図６に示すような上向きの磁界
【００３１】
【数５】
【００３２】
が形成された磁区ｐm1と、下向きの磁界
【００３３】
【数６】
【００３４】
が形成された磁区ｐm2とが、記録データに対応するように形成される。
【００３５】
上記レーザ光のパワーは、キュリー温度が得られるビームスポットの広さが図２に示す各マークの広さに対応するように、設定される。
【００３６】
上記のような構造の光磁気ディスクのランド１１に光ビームを照射した場合、上向きの磁界
【００３７】
【数７】
【００３８】
が形成された磁区ｐm1での反射光の偏向面と下向きの磁界
【００３９】
【数８】
【００４０】
が形成された磁区ｐm2での反射光の偏向面が異なる。従って、いずれかの偏向面の光のみを検出するように検出器を構成すれば、検出された反射光の光量は光ビームのスポットの範囲Ｅｓに含まれる例えばビット“１”に対応した磁区ｐm2の数に対応する。
【００４１】
また、上記光磁気ディスクでは、各磁区での磁界の方向を外部磁界及びレーザ光によって変えることが可能である。即ち情報の書き換えが可能である。
【００４２】
図９は、いわゆるパーシャルＲＯＭ光ディスクを示す。
【００４３】
このパーシャルＲＯＭ光ディスク１０は、記録データの書換えが可能なＲＡＭ部１５がディスクの周辺部に位置し、記録データの読出しのみ可能なＲＯＭ部１８がディスクの中心近傍に位置している。上記ＲＡＭ部１５の構造は、図６〜図８で示したものと同様であり、ＲＯＭ部１８の構造は、図３〜図５で示したものと同様である。
【００４４】
光ディスクに形成すべき記録マークの他の例を説明する。
【００４５】
ランドとグルーブが形成された基板の上にＴｅＯx （ｘ＝１．１〜１．５）アモルファス膜を形成する。そして、レーザ光を図１（３）に示すビット列に基づいてＯＮ−ＯＦＦ変調し、そのレーザ光を上記ＴｅＯx アモルファス膜に照射する。ＴｅＯx アモルファス膜において、レーザ光が照射されて（ＯＮ）温度が上昇した部分と、レーザ光が照射されず（ＯＦＦ）に温度が上昇しなかった部分の光の吸収率が異なる。従って、高吸収率のドットと低吸収率のドットが光ビームのスポットの範囲Ｅｓ内に複数存在するような密度にて、ドットを記録データに従って形成すれば、光ディスクからの反射光の光量は、光ビームのスポットに含まれる高吸収率及び低吸収率のドット（マーク）の数に対応する。この種の光ディスクも、情報の書換えが可能である。
【００４６】
ランドとグルーブが形成された基板上にＴｅＯ2 とアモルファスＴe 粒子を含む膜が形成される。そして、レーザ光を図１（３）に示すビット列に基づいてＯＮ−ＯＦＦ変調し、そのレーザ光を上記膜に照射する。この膜において、レーザ光が照射されて（ＯＮ）結晶化された部分と、レーザ光が照射されず（ＯＦＦ）に結晶化されなかった部分の光の反射率が異なる。従って、高反射率のドットと低反射率のドットが光ビームのスポットの範囲Ｅｓ内に複数存在するような密度にて、ドットを記録データに従って形成すれば、光ディスクからの反射光の光量は、光ビームのスポットに含まれる高反射率及び低反射率のドット（マーク）の数に対応する。この種の光ディスクも情報の書換えが可能である。
【００４７】
次に、上記のような構造の光ディスク（光磁気ディスク）の再生装置を説明する。
【００４８】
再生装置の基本的な構造が、図１０に示される。図１０において、モータ３０によって回転される光ディスク１０の記録面に対向するように光ピックアップ３２が配置されている。光ピックアップ３２は、レーザ光源を含む光学系３２ａと光検出器３２ｂとを有している。光学系３２ａから出射されるレーザ光が回転する光ディスク１０に照射される。光ディスク１０の回転によりレーザ光が光ディスク１０のランドを走査する。レーザ光が光ディスク１０で反射し、その反射光が光学系３２ａを介して光検出器３２ｂに入射する。光検出器３２ｂは入射する光の光量に応じた信号を出力する。検出回路３４は光検出器３２ｂからの信号の増幅、波形整形等の処理を行ない、検出信号を生成する。
【００４９】
例えば、図１（１）に示すデータを図１（２）に示すようなデータブロックに分割して得られる数値
に対応したマークが図１１に示すように、光ディスク１０のランドに形成された場合、レーザ光がランドを走査する過程で、検出信号１２は次のように変化する。
【００５０】
なお、この場合の走査方向Ｓは図２に示す場合の走査方向と逆であり、レーザ光のスポットの範囲Ｅｓ内にに最大４×４のマークが形成される。また、ＩＤデータの後にデータの先頭を示すために４×４のマークが形成されている。
【００５１】
レーザ光のスポットが位置ｐ0 に達すると、スポット内に４×４（＝１６）のマークが含まれるので、検出信号のレベルＺi は例えば、Ｚ0 ＝１６となる。そして、スポットの位置がＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ，Ｐ4 ，Ｐ5 ，Ｐ6 ，Ｐ7 ，Ｐ8 と変化してゆくとき、検出信号のレベルＺi は
Ｚ1 ＝１４
Ｚ2 ＝１０
Ｚ3 ＝ ８
Ｚ4 ＝ ７
Ｚ5 ＝ ６
Ｚ6 ＝ ８
Ｚ7 ＝ ７
Ｚ8 ＝ ６
のように変化する（図１２参照）。
【００５２】
上記のように変化する検出信号は、信号処理回路３５に供給され、信号処理回路３５がこの検出信号の変化に基づいて記録データを再生し、その再生データを出力する。図１１のように記録媒体されたデータにおいて、各データブロックに対応した数Ｘi は
ｘi ＝Ｚi −Ｚi-1 ＋Ｘi-4
に基づいて演算される。即ち、位置Ｐi での検出信号のレベルＺi と前の位置Ｐi-1 での検出信号のレベルＺi-1 との差に４回前の演算で得られた数Ｘi-4 を加えることにより各データブロックに対応した数Ｘi が得られる。上記式に従って演算を実行するため信号処理回路３５は例えば、図１３に示すように構成される。
【００５３】
図１３において、信号処理回路３５は、Ａ・Ｄ変換器３６、ラッチ回路３７、加算回路３８、ラッチ３９，４０，４１，４２，４３で構成されたシフトレジスタ及びパラレル・シリアル変換器４４を有する。Ａ・Ｄ変換器３６は検出信号のレベルＺi をデジタル値に変換する。ラッチ回路３７は、Ａ・Ｄ変換器３６からのレベル値Ｚi を格納する。加算回路３８は、Ａ・Ｄ変換器３６からの検出信号のレベル値Ｚi からラッチ回路３７に格納されている前回の検出信号のレベル値Ｚi を減算し、更にシフトレジスタの更終後のラッチ４３に格納された数値Ｄ4 を加算して、その演算結果Ｄ0 を出力する。この演算結果は、加算回路３８の演算が終了するごとにシフトレジスタ内でシフトされる。パラレル・シリアル変換器４４は加算回路３８から出力される演算結果（デジタルデータ）をシリアルデータに変換する。
【００５４】
ここで、レーザビームのスポットがＰi に位置するときに得られた検出信号のレベル値Ｚi がＡ・Ｄ変換器３６から出力されるとき、ラッチ回路３７及びシフトレジスタ（３９〜４３）には図１４に示すようなデータが格納される。即ち、ラッチ回路３７には、レーザビームのスポットがＰi-1 に位置するときに得られた検出信号のレベル値Ｚi-1 が格納され、シフトレジスタの各ラッチ４３，４２，４１，４０，３９には夫々演算値Ｘi-4 ，Ｘi-3 ，Ｘi-2 ，Ｘi-1 ，Ｘi が格納される。従って、加算回路３８から出力される演算結果Ｘi は
ｘi ＝Ｚi −Ｚi-1 ＋Ｘi-4
で表わされる。即ち、加算回路３８からの出力値Ｘi が各データブロックが表わわす数値になる。
【００５５】
更に具体的に説明すると、レーザビームのスポットが位置Ｐ0 に達すると、検出信号のレベルＺ0 はＺ0 ＝１６となる。このとき、信号処理回路３５は、データの先頭であることを認識し、図１５に示すように、ラッチ回路３７がＺi-1 ＝１６に初期設定され、シフトレジスタ（４３，４２，４１，４０，３９）が（４，４，４，４，４）に初期設定される。次に、レーザビームのスポットが位置Ｐ1 に達すると、検出信号のレベル値Ｚ1 ＝１４がＡ・Ｄ変換器３６から出力され、図１６に示すように、演算出力がｘ1 ＝２（１０）となる（（ ）内の数は二進数表示）。また、更に、レーザビームのスポットが位置Ｐ2 に達すると、図１７に示すように検出信号のレベル値Ｚ2 ＝１０がＡ・Ｄ変換器３６から出力され、前回Ａ・Ｄ変換器３６から出力されたレベル値Ｚ1 ＝１４がラッチ回路３７に格納される。その結果、演算出力がＸ2 ＝０（００）となる。以下、レーザビームがランドを走査する過程で、Ａ・Ｄ変換器３６、ラッチ回路３７、シフトレジスタ（４３，４２，４１，４０，３９）及び加算回路３８の出力値は、図１８から図２３に示すように変化する。即ち、加算回路３８から次のような演算結果Ｘi
Ｘ1 ＝２（１０）
Ｘ2 ＝０（００）
Ｘ3 ＝２（１０）
Ｘ4 ＝３（１１）
Ｘ5 ＝１（０１）
Ｘ6 ＝２（１０）
Ｘ7 ＝１（０１）
Ｘ8 ＝２（１０）
が得られる、この演算結果Ｘi が、パラレル・シリアル変換器４４によって順次シリアルデータ
１００１１００１１１１０００１０
に変換される。このデータは、図１（１）に示す記録データと同じである。即ち、記録データが再生される。
【００５６】
上記実施例では、演算結果ｘi が２ビットで得られるので、Ａ・Ｄ変換器３６、ラッチ回路３７、加算回路３８及びシフトレジスタの同期用クロックＣＬＯＣＫ１の周波数はパラレル・シリアル変換器４の同期用クロックＣＬＯＣＫ２の周期の１／２である。
【００５７】
上記のような光ディスク及びそのデータ再生装置によれば、レーザビームのスポットの範囲内に最大４×４のマークが形成されるので、データの記録密度が従来の場合に比べて８倍に向上する。
【００５８】
また、図２４（１）に示すようなデータを、３ビットずつのデータクロックに分割すると、各データブロックで表わされる数（＋進数）は図２４（２）に示されるようになる。そして、各データブロックにて表わされる数と同数のビット“１”を含む８ビットのビット列が図２４（３）に示すように得られる。
【００５９】
この図２４（３）に示されるビット列に従って、光ディスクに情報を記録すると、ビット“１”に対応したマークが、例えば図２５に示すように配列される。図２５において、各マークブロックＢm1〜Ｂm8が図２４（３）のビット列に対応し、光ビームのスポットの範囲Ｅｓ内に最大８×８のマークが含まれる。この場合、データ再生装置は、検出信号のレベル変化に基づき、
ｘi ＝Ｚi −Ｚi-1 ＋Ｘi-8
に従って、各データブロックが表わす数値を演算する。そして、その数値から、図２４（１）に示す記録データと再生する。
【００６０】
この場合、光ビームのスポットの範囲Ｅｓ内に最大８×８のマークが形成され、データの記録密度が従来の場合に比べて２４倍に向上する。
【００６１】
一般に、光ビームのスポットの範囲Ｅｓに含まれるマークブロックの数がｋの場合、
ｘi ＝Ｚi −Ｚi-1 ＋Ｘi-k
に従って、各データブロックによって表される数値が演算できる。
【００６２】
上記各実施例では、ランドにマークを形成したが、これに限定されず、グルーブあるいはランド、グルーブの双方にマークを形成することも可能である。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明に係るデータ再生装置によれば、光ビームのスポットの範囲に複数のマークが含まれるような密度にて、該マークが形成された光記録媒体から読み出される情報の変化に基づいて記録データを再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】光ディスクに記録されるデータを示す図である。
【図２】本発明の実施例に係る光記録媒体に形成される記録マークを示す図である。
【図３】本発明の実施例に係る光ディスクの構造を示す図である。
【図４】図３に示す光ディスクの断面構造を示す図である。
【図５】図３に示す断面Ａ及び断面Ｂを示す断面図である。
【図６】本発明の実施例に係る光磁気ディスクの構造を示す図である。
【図７】図６に示す光磁気ディスクに形成される磁区を示す図である。
【図８】図６に示す光磁気ディスクの断面構造を示す断面図である。
【図９】いわゆるパーシャルＲＯＭ光ディスクを示す図である。
【図１０】本発明の実施例に係るデータ再生装置の基本構成を示す図である。
【図１１】図１０に示すデータ再生装置によってデータの再生が行なわれる光ディスクを示す図である。
【図１２】図１１に示す光ディスクからデータを読出すときの検出信号の変化を示す図である。
【図１３】図１０に示す信号処理回路を示す図である。
【図１４】図１０に示す信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図１５】レーザスポットが位置Ｐ0 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図１６】レーザスポットが位置Ｐ1 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図１７】レーザスポットが位置Ｐ2 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図１８】レーザスポットが位置Ｐ3 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図１９】レーザスポットが位置Ｐ4 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図２０】レーザスポットが位置Ｐ5 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図２１】レーザスポットが位置Ｐ6 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図２２】レーザスポットが位置Ｐ7 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図２３】レーザスポットが位置Ｐ8 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図２４】光ディスクに記録されるべきデータの他の例を示す図である。
【図２５】図２４に示すデータが記録される場合の、光ディスク上の記録マークを示す図である。
【符号の説明】
１０ 光ディスク
１１ ランド
１２ グルーブ
３０ モータ
３２ 光ピックアップ
３４ 検出回路
３５ 信号処理回路
【産業上の利用分野】
本発明は、光ディスク、光磁気ディスク等の光記録媒体からデータを再生するデータ再生装置に係り、特に高密度記録されたデータを光記録媒体から再生するデータ再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ビーム（レーザビーム）を用いてデータの再生が行なわれる光ディスク等の光記録媒体では、データの高密度記録が要望されており、１２８ＭＢの記録容量を有する３．５インチの光ディスクが実現されている。この種の従来の光ディスクでは、例えば、記録領域であるランド上にピットが配列され、その配列パターンが記録データにおける“０”，“１”の配列パターンに対応している。そして、ピットのある、なしを光ビームにより光学的に検出し、その検出結果に基づいて、対応するデータを再生している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来の光記録媒体では、ピット等の光学的特異性を有するマークのある、なしを光ビームによって検出しているので、データの記録密度の限界は、光ビームの波長（ビームのスポット径）によって決まる。従って、更に短波長の光ビームを出力することのできる光源（レーザ）が開発されない限り、データの記録密度の改善が行なえない。
【０００４】
そこで、高密度でデータの記録がなされた光記録媒体から、特に短波長の光ビームを用いなくても、データの再生が行なえるデータ再生装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明で利用する光記録媒体は、データが記録された記録領域上を光ビームにて走査することによりデータの読出しが行なわれ、該光ビームのスポットの範囲に光学的特異性を有する複数のマークが形成されるだけの密度にて、該マークが記録データに対応するよう上記記録領域に配列されたものである。
【０００６】
上記マークは、例えば、記録領域に形成された凹部（ピット）、光ビームに対して特異な吸収率を有するドット、光ビームに対して特異な反射率を有するドット、また、所定の方向の磁界が形成された磁区等によって構成される。
【０００７】
また、上記光記録媒体からデータを再生するデータ再生装置は、記録領域に照射された光ビームの反射光を受光し、該反射光に基づいて、光ビームのスポット内にあるマークの数に応じた情報を含む信号を出力する信号出力手段と、該光ビームが光記録媒体を走査する際、信号出力手段から出力される信号の変化に基づいて記録データを再生する信号処理手段とを備えたものである。
【０００８】
【作用】
光ビームのスポットの範囲に複数のマークが形成されるだけの密度にて該マークが記録データに対応するように配列された光記録媒体では、マークの配列密度に対応したデータの記録密度が得られる。
【０００９】
また、当該光記録媒体の記録領域を光ビームにて走査すると、光ビームのスポット内に位置するマークの数は記録データに対応するように変化する。このため信号出力手段から出力される信号は、光ビームのスポット内に位置するマークの数に応じて変化する。マークは記録データに対応するように配列されているので、信号出力手段からの信号の変化は、記録データの変化に対応する。信号処理手段は、この信号出力手段から出力される信号の変化に基づいて記録データを再生する。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１１】
例えば、図１（１）に示すようなデータ
１００１１００１１１１０００１０
を２ビットずつのデータブロックに分割すると、各データブロックで表わされる数（＋進数）は、図１（２）に示すように、
２，１，２，１，３，２，０，２
となる。そして、各データブロックにて表わされる数と同数のビット“１”を含む４ビットのビット列が図１（３）に示すように得られる。
この図１（３）に示されるビット列に従って光ディスクに情報が記録される。即ち、図２に示すように、ビット“１”に対応するマークｐ（斜線で示す）が記録領域に配列される。図１（３）に示す各ビット列に対応したマークｐの列によりマークブロックＢm1〜Ｂm8が構成され、このマークブロックＢm1〜Ｂm8は記録領域において光ビームの走査方向Ｓ（相対的にディスク回転方向と反対方向）とほぼ平行な方向に順次配列される。各マークブロックＢm1〜Ｂm8では、マークｐが光ビームの走査方向Ｓとほぼ垂直な方向に配列されている。そして、マークｐの配列密度は、光ビームのスポットの範囲Ｅｓ内に４つのマークブロックが位置するだけの密度に設定される。光ビームが光ディスクの記録領域をＳ方向に順次走査する過程で、光ビームのスポットの位置が
Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｅ
と移動すると、そのスポットの範囲Ｅｓに含まれるマークの数が
６→７→８→６→７
と変化する。光ビームの記録領域での反射光量はスポットの範囲Ｅｓに含まれるマークの数に対応しており、この反射光量の変化を検出することにより、図１（１）に示すような記録データを再生することが可能となる。
【００１２】
上記光ディスクの具体的な構造は次のようになる。
【００１３】
図３に示すように、光ディスク１０に、ランド１１及びグルーブ１２が半径方向に交互に配列され、例えば、ランド１１にピットｐ（孔）が上述したマークとして記録データに対応するように配列されている。上記ピットｐはランド１１を走査する光ビームの範囲Ｅｓ内に複数含まれるような密度にて、ランド１１に形成されている。各ピットｐは、断面Ａを示す図５（ａ）及び断面Ｂを示す図５（ｂ）に示すように、凹部である。この光ディスク１０は、図４に示すような構造となっている。即ち、ガラス基板１００上にフォトポリマー層１１０が形成され、このフォトポリマー層１１０の表面にランド１１、グルーブ１２、及び記録データに対応した配列のピットｐが形成される。そして、フォトポリマー層１１０の上にアルミニウム層１２０が蒸着により形成されている。
【００１４】
上記のような光ディスク１０は次のように作製される。
【００１５】
まず、ガラス基板（例えば、直径２０cm、厚さ１cm）の上にレジスト（例えば厚さ０．１μｍ）を塗付し、ランド１１、グルーブ１２の位置信号及び図１（３）で示すようなビット列に基づいて変調されるアルゴンレーザ（波長３６４nm) によりレジストが露光される。このアルゴンレーザのビームスポットの強度はガウス分布しており、上記ビット列に基づいて変調されるアルゴンレーザのパワーは、有効に露光できるビームスポットの広さが図２に示す各マーク（ピットｐ）の広さに対応するように設定されている。このような露光の後、ガラス基板とレジストの積層体を１１０℃で５分間加熱し、現像液を用いて露光されたレジストを現像する。この現像工程では、該積層体を回転させながら（１００ｒｐｍ）、現像液を０．０５ｌ／min の割合でレジスト上に滴下する。そして、現像が終了した後に、２０分間純水により積層体の洗浄を行ない、１２０℃で３０分間加熱して水分を除去する。上記のように現像されたレジストの表面に真空蒸着によりニッケル（Ｎｉ）を蒸着する。そして、更に、６０℃に加熱されたメッキ液（スルファミン酸ニッケル、界面活性剤等からなる）を用いて、ニッケルの蒸着膜の表面にニッケル（Ｎｉ）をメッキする。その後ガラス基板及びレジストをニッケルの蒸着膜から剥離してスタンパ原板が完成する。スタンパ原板の厚さは約１〜０．４cmである。このスタンパ原板の表面にはランド１１、グルーブ１２及びピットｐに対応した凹凸が形成されている。
【００１６】
ガラス基板１００（例えば、直径３．５inch、強化ガラス製) 表面にシランカップリング剤を塗布し、その上にフォトポリマーを塗付する。そして、スタンパ原板をガラス基板上のフォトポリマーに貼り合わせる。この状態で、紫外線を照射することにより、スタンパ原板の表面の凹凸パターンがフォトポリマー転写する。その後、スタンパ原板をフォトポリマーから剥離させる。これにより、ガラス基板１００上にフォトポリマー層１１０が形成される。そして、このフォトポリマー層１１０の表面にアルミニウム（Ａｌ）を１００nm蒸着してアルミニウム層１２０を形成し、図４に示すような構造の光ディスク１０が完成する。
【００１７】
図６〜図８に本発明に係る光記録媒体の他の実施例が示される。この例は、光磁気ディスクを示している。
【００１８】
図６において、ディスク上に、ランド１１（例えば、幅が０．７μｍ）及びグルーブ１２（例えば、幅が０．２μｍ）が交互に形成されている。上向きの磁界
【００１９】
【数１】
が形成された磁区ｐm1と下向きの磁界
【００２１】
【数２】
が形成された磁区ｐm2がランド１１に記録データに対応して配列されている。この場合、上向きの磁界
【００２３】
【数３】
が形成された磁区ｐm1が例えば図１（３）に示す各ビット列におけるビット“０”に対応し、下向きの磁界
【００２５】
【数４】
が形成された磁区ｐm2が、例えば各ビット列におけるビット“１”に対応する。そして、磁区ｐm1，ｐm2は、光ビームのスポットの範囲Ｅｓ内に複数の磁区ｐm1，ｐm2が含まれるような密度にて、ランド１１に形成される。
【００２７】
上記のような光磁気ディスクは次のように作製される。
【００２８】
図８に示すように、ランド１１及びグルーブ１２が形成されたプラスチック基板１００（例えば、直径３．５inch、厚さ１mm) の当該ランド１１及びグルーブ１２が形成された表面にＳi Ｎx の保護層１１１（厚さ８０nm) が形成され、更にその上に、アモルファス磁性膜１２１（厚さ５０nm）がＤＣスパッタ法により蒸着される。更にアモルファス磁性膜１２１の表面にもＳi Ｎx の保護層１１１が形成される。アモルファス磁性膜１２１は、ＴＭ−ＲＥ（遷移金属−希土類金属）アモルファス合金（ＴｂＦｅ，ＴｂＦｅＣｏ, ＤｙＦｅＣｏ）の膜で、例えばＴｂ20 Ｆｅ70.5 Ｃｏ9.5 の組成を有する。そして、このアモルファス磁性膜１２１のキュリー温度が例えば１９５℃である。
【００２９】
上記のような構造の光磁気ディスクには次のようにして記録データに対応した磁区ｐm1，ｐm2が形成される。
【００３０】
アモルファス磁性膜１２１内に、図７に示すように上向きに一様な磁界を形成する。その後、上記磁界と逆方向の外部磁界Ｍをアモルファス磁性膜１２１に印加した状態で、図１（３）に示すビット列に基づいてＯＮ−ＯＦＦ変調されるレーザー光をアモルファス磁性膜１２１に照射する。すると、ビット“１”に対応した位置で、レーザー光がＯＮされ、レーザ光が照射された部分の温度がキュリー温度以上になる。その温度が室温に戻ると、レーザー光が照射された部分の磁界の方向が外部磁界Ｍの方向に揃う。その結果、ランド１１におけるアモルファス磁性膜１２１に、図６に示すような上向きの磁界
【００３１】
【数５】
が形成された磁区ｐm1と、下向きの磁界
【００３３】
【数６】
が形成された磁区ｐm2とが、記録データに対応するように形成される。
【００３５】
上記レーザ光のパワーは、キュリー温度が得られるビームスポットの広さが図２に示す各マークの広さに対応するように、設定される。
【００３６】
上記のような構造の光磁気ディスクのランド１１に光ビームを照射した場合、上向きの磁界
【００３７】
【数７】
が形成された磁区ｐm1での反射光の偏向面と下向きの磁界
【００３９】
【数８】
が形成された磁区ｐm2での反射光の偏向面が異なる。従って、いずれかの偏向面の光のみを検出するように検出器を構成すれば、検出された反射光の光量は光ビームのスポットの範囲Ｅｓに含まれる例えばビット“１”に対応した磁区ｐm2の数に対応する。
【００４１】
また、上記光磁気ディスクでは、各磁区での磁界の方向を外部磁界及びレーザ光によって変えることが可能である。即ち情報の書き換えが可能である。
【００４２】
図９は、いわゆるパーシャルＲＯＭ光ディスクを示す。
【００４３】
このパーシャルＲＯＭ光ディスク１０は、記録データの書換えが可能なＲＡＭ部１５がディスクの周辺部に位置し、記録データの読出しのみ可能なＲＯＭ部１８がディスクの中心近傍に位置している。上記ＲＡＭ部１５の構造は、図６〜図８で示したものと同様であり、ＲＯＭ部１８の構造は、図３〜図５で示したものと同様である。
【００４４】
光ディスクに形成すべき記録マークの他の例を説明する。
【００４５】
ランドとグルーブが形成された基板の上にＴｅＯx （ｘ＝１．１〜１．５）アモルファス膜を形成する。そして、レーザ光を図１（３）に示すビット列に基づいてＯＮ−ＯＦＦ変調し、そのレーザ光を上記ＴｅＯx アモルファス膜に照射する。ＴｅＯx アモルファス膜において、レーザ光が照射されて（ＯＮ）温度が上昇した部分と、レーザ光が照射されず（ＯＦＦ）に温度が上昇しなかった部分の光の吸収率が異なる。従って、高吸収率のドットと低吸収率のドットが光ビームのスポットの範囲Ｅｓ内に複数存在するような密度にて、ドットを記録データに従って形成すれば、光ディスクからの反射光の光量は、光ビームのスポットに含まれる高吸収率及び低吸収率のドット（マーク）の数に対応する。この種の光ディスクも、情報の書換えが可能である。
【００４６】
ランドとグルーブが形成された基板上にＴｅＯ2 とアモルファスＴe 粒子を含む膜が形成される。そして、レーザ光を図１（３）に示すビット列に基づいてＯＮ−ＯＦＦ変調し、そのレーザ光を上記膜に照射する。この膜において、レーザ光が照射されて（ＯＮ）結晶化された部分と、レーザ光が照射されず（ＯＦＦ）に結晶化されなかった部分の光の反射率が異なる。従って、高反射率のドットと低反射率のドットが光ビームのスポットの範囲Ｅｓ内に複数存在するような密度にて、ドットを記録データに従って形成すれば、光ディスクからの反射光の光量は、光ビームのスポットに含まれる高反射率及び低反射率のドット（マーク）の数に対応する。この種の光ディスクも情報の書換えが可能である。
【００４７】
次に、上記のような構造の光ディスク（光磁気ディスク）の再生装置を説明する。
【００４８】
再生装置の基本的な構造が、図１０に示される。図１０において、モータ３０によって回転される光ディスク１０の記録面に対向するように光ピックアップ３２が配置されている。光ピックアップ３２は、レーザ光源を含む光学系３２ａと光検出器３２ｂとを有している。光学系３２ａから出射されるレーザ光が回転する光ディスク１０に照射される。光ディスク１０の回転によりレーザ光が光ディスク１０のランドを走査する。レーザ光が光ディスク１０で反射し、その反射光が光学系３２ａを介して光検出器３２ｂに入射する。光検出器３２ｂは入射する光の光量に応じた信号を出力する。検出回路３４は光検出器３２ｂからの信号の増幅、波形整形等の処理を行ない、検出信号を生成する。
【００４９】
例えば、図１（１）に示すデータを図１（２）に示すようなデータブロックに分割して得られる数値
【００５０】
なお、この場合の走査方向Ｓは図２に示す場合の走査方向と逆であり、レーザ光のスポットの範囲Ｅｓ内にに最大４×４のマークが形成される。また、ＩＤデータの後にデータの先頭を示すために４×４のマークが形成されている。
【００５１】
レーザ光のスポットが位置ｐ0 に達すると、スポット内に４×４（＝１６）のマークが含まれるので、検出信号のレベルＺi は例えば、Ｚ0 ＝１６となる。そして、スポットの位置がＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ，Ｐ4 ，Ｐ5 ，Ｐ6 ，Ｐ7 ，Ｐ8 と変化してゆくとき、検出信号のレベルＺi は
Ｚ1 ＝１４
Ｚ2 ＝１０
Ｚ3 ＝ ８
Ｚ4 ＝ ７
Ｚ5 ＝ ６
Ｚ6 ＝ ８
Ｚ7 ＝ ７
Ｚ8 ＝ ６
のように変化する（図１２参照）。
【００５２】
上記のように変化する検出信号は、信号処理回路３５に供給され、信号処理回路３５がこの検出信号の変化に基づいて記録データを再生し、その再生データを出力する。図１１のように記録媒体されたデータにおいて、各データブロックに対応した数Ｘi は
ｘi ＝Ｚi −Ｚi-1 ＋Ｘi-4
に基づいて演算される。即ち、位置Ｐi での検出信号のレベルＺi と前の位置Ｐi-1 での検出信号のレベルＺi-1 との差に４回前の演算で得られた数Ｘi-4 を加えることにより各データブロックに対応した数Ｘi が得られる。上記式に従って演算を実行するため信号処理回路３５は例えば、図１３に示すように構成される。
【００５３】
図１３において、信号処理回路３５は、Ａ・Ｄ変換器３６、ラッチ回路３７、加算回路３８、ラッチ３９，４０，４１，４２，４３で構成されたシフトレジスタ及びパラレル・シリアル変換器４４を有する。Ａ・Ｄ変換器３６は検出信号のレベルＺi をデジタル値に変換する。ラッチ回路３７は、Ａ・Ｄ変換器３６からのレベル値Ｚi を格納する。加算回路３８は、Ａ・Ｄ変換器３６からの検出信号のレベル値Ｚi からラッチ回路３７に格納されている前回の検出信号のレベル値Ｚi を減算し、更にシフトレジスタの更終後のラッチ４３に格納された数値Ｄ4 を加算して、その演算結果Ｄ0 を出力する。この演算結果は、加算回路３８の演算が終了するごとにシフトレジスタ内でシフトされる。パラレル・シリアル変換器４４は加算回路３８から出力される演算結果（デジタルデータ）をシリアルデータに変換する。
【００５４】
ここで、レーザビームのスポットがＰi に位置するときに得られた検出信号のレベル値Ｚi がＡ・Ｄ変換器３６から出力されるとき、ラッチ回路３７及びシフトレジスタ（３９〜４３）には図１４に示すようなデータが格納される。即ち、ラッチ回路３７には、レーザビームのスポットがＰi-1 に位置するときに得られた検出信号のレベル値Ｚi-1 が格納され、シフトレジスタの各ラッチ４３，４２，４１，４０，３９には夫々演算値Ｘi-4 ，Ｘi-3 ，Ｘi-2 ，Ｘi-1 ，Ｘi が格納される。従って、加算回路３８から出力される演算結果Ｘi は
ｘi ＝Ｚi −Ｚi-1 ＋Ｘi-4
で表わされる。即ち、加算回路３８からの出力値Ｘi が各データブロックが表わわす数値になる。
【００５５】
更に具体的に説明すると、レーザビームのスポットが位置Ｐ0 に達すると、検出信号のレベルＺ0 はＺ0 ＝１６となる。このとき、信号処理回路３５は、データの先頭であることを認識し、図１５に示すように、ラッチ回路３７がＺi-1 ＝１６に初期設定され、シフトレジスタ（４３，４２，４１，４０，３９）が（４，４，４，４，４）に初期設定される。次に、レーザビームのスポットが位置Ｐ1 に達すると、検出信号のレベル値Ｚ1 ＝１４がＡ・Ｄ変換器３６から出力され、図１６に示すように、演算出力がｘ1 ＝２（１０）となる（（ ）内の数は二進数表示）。また、更に、レーザビームのスポットが位置Ｐ2 に達すると、図１７に示すように検出信号のレベル値Ｚ2 ＝１０がＡ・Ｄ変換器３６から出力され、前回Ａ・Ｄ変換器３６から出力されたレベル値Ｚ1 ＝１４がラッチ回路３７に格納される。その結果、演算出力がＸ2 ＝０（００）となる。以下、レーザビームがランドを走査する過程で、Ａ・Ｄ変換器３６、ラッチ回路３７、シフトレジスタ（４３，４２，４１，４０，３９）及び加算回路３８の出力値は、図１８から図２３に示すように変化する。即ち、加算回路３８から次のような演算結果Ｘi
Ｘ1 ＝２（１０）
Ｘ2 ＝０（００）
Ｘ3 ＝２（１０）
Ｘ4 ＝３（１１）
Ｘ5 ＝１（０１）
Ｘ6 ＝２（１０）
Ｘ7 ＝１（０１）
Ｘ8 ＝２（１０）
が得られる、この演算結果Ｘi が、パラレル・シリアル変換器４４によって順次シリアルデータ
１００１１００１１１１０００１０
に変換される。このデータは、図１（１）に示す記録データと同じである。即ち、記録データが再生される。
【００５６】
上記実施例では、演算結果ｘi が２ビットで得られるので、Ａ・Ｄ変換器３６、ラッチ回路３７、加算回路３８及びシフトレジスタの同期用クロックＣＬＯＣＫ１の周波数はパラレル・シリアル変換器４の同期用クロックＣＬＯＣＫ２の周期の１／２である。
【００５７】
上記のような光ディスク及びそのデータ再生装置によれば、レーザビームのスポットの範囲内に最大４×４のマークが形成されるので、データの記録密度が従来の場合に比べて８倍に向上する。
【００５８】
また、図２４（１）に示すようなデータを、３ビットずつのデータクロックに分割すると、各データブロックで表わされる数（＋進数）は図２４（２）に示されるようになる。そして、各データブロックにて表わされる数と同数のビット“１”を含む８ビットのビット列が図２４（３）に示すように得られる。
【００５９】
この図２４（３）に示されるビット列に従って、光ディスクに情報を記録すると、ビット“１”に対応したマークが、例えば図２５に示すように配列される。図２５において、各マークブロックＢm1〜Ｂm8が図２４（３）のビット列に対応し、光ビームのスポットの範囲Ｅｓ内に最大８×８のマークが含まれる。この場合、データ再生装置は、検出信号のレベル変化に基づき、
ｘi ＝Ｚi −Ｚi-1 ＋Ｘi-8
に従って、各データブロックが表わす数値を演算する。そして、その数値から、図２４（１）に示す記録データと再生する。
【００６０】
この場合、光ビームのスポットの範囲Ｅｓ内に最大８×８のマークが形成され、データの記録密度が従来の場合に比べて２４倍に向上する。
【００６１】
一般に、光ビームのスポットの範囲Ｅｓに含まれるマークブロックの数がｋの場合、
ｘi ＝Ｚi −Ｚi-1 ＋Ｘi-k
に従って、各データブロックによって表される数値が演算できる。
【００６２】
上記各実施例では、ランドにマークを形成したが、これに限定されず、グルーブあるいはランド、グルーブの双方にマークを形成することも可能である。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明に係るデータ再生装置によれば、光ビームのスポットの範囲に複数のマークが含まれるような密度にて、該マークが形成された光記録媒体から読み出される情報の変化に基づいて記録データを再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】光ディスクに記録されるデータを示す図である。
【図２】本発明の実施例に係る光記録媒体に形成される記録マークを示す図である。
【図３】本発明の実施例に係る光ディスクの構造を示す図である。
【図４】図３に示す光ディスクの断面構造を示す図である。
【図５】図３に示す断面Ａ及び断面Ｂを示す断面図である。
【図６】本発明の実施例に係る光磁気ディスクの構造を示す図である。
【図７】図６に示す光磁気ディスクに形成される磁区を示す図である。
【図８】図６に示す光磁気ディスクの断面構造を示す断面図である。
【図９】いわゆるパーシャルＲＯＭ光ディスクを示す図である。
【図１０】本発明の実施例に係るデータ再生装置の基本構成を示す図である。
【図１１】図１０に示すデータ再生装置によってデータの再生が行なわれる光ディスクを示す図である。
【図１２】図１１に示す光ディスクからデータを読出すときの検出信号の変化を示す図である。
【図１３】図１０に示す信号処理回路を示す図である。
【図１４】図１０に示す信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図１５】レーザスポットが位置Ｐ0 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図１６】レーザスポットが位置Ｐ1 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図１７】レーザスポットが位置Ｐ2 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図１８】レーザスポットが位置Ｐ3 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図１９】レーザスポットが位置Ｐ4 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図２０】レーザスポットが位置Ｐ5 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図２１】レーザスポットが位置Ｐ6 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図２２】レーザスポットが位置Ｐ7 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図２３】レーザスポットが位置Ｐ8 にあるときの信号処理回路内に保持される信号の状態を示す図である。
【図２４】光ディスクに記録されるべきデータの他の例を示す図である。
【図２５】図２４に示すデータが記録される場合の、光ディスク上の記録マークを示す図である。
【符号の説明】
１０ 光ディスク
１１ ランド
１２ グルーブ
３０ モータ
３２ 光ピックアップ
３４ 検出回路
３５ 信号処理回路
Claims (2)
- 該記録領域（１１）上を走査される光ビームのスポットの範囲（Ｅｓ）に、光学的特異性を有する複数のマーク（ｐ）が形成されるだけの密度にて、該マーク（ｐ）が記録領域（１１）に配列された光記録媒体（１０）から光ビームを走査することによりデータを再生するデータ再生装置において、
記録領域（１１）に照射された光ビームの反射光を受光し、該反射光に基づいて、光ビームのスポット内にあるマークの数に応じた情報を含む信号を出力する信号出力手段（３２，３４）と、
信号出力手段（３２，３４）から出力される信号の変化に基づいて記録データを再生する信号処理手段（３５）とを備え、
上記光記録媒体（１０）は、記録データが所定のビット数ごとに分割して得られる各データブロックが表わす情報に対応した数のマークからなるマークブロック（Ｂ m1 〜Ｂ m8 ）が記録領域（１１）にデータブロックの順番に対応して配列されており、
前記該光記録媒体（１０）は、マークブロックが光ビームの走行方向と平行に配列され、各マークブロック内のマークが光ビーム走査方向と垂直に配列されており、
該光記録媒体（１０）は、光ビームのスポットの範囲（Ｅｓ）内にｋ個のマークブロックが配列されるだけの密度でマークが記録領域上に配列されており、
上記信号処理手段（３５）は、信号出力手段（３２，３４）から出力される信号の変化に基づいて各マークブロックに対応したデータブロックが表わす情報を生成する第一の信号処理回路（３６，３７，３８，３９，４０，４１，４２，４３）と、第一の信号処理回路（３６，３７，３８，３９，４０，４１，４２，４３）にて得られた情報を順次結合して記録データを再生する第二の信号処理回路（４４）とを有し、
上記第一の信号処理回路は、光ビームのスポットが各マークブロック分走査する毎に、信号出力手段からの信号（Ｚ i ）を保持するサンプリング回路（３６）と、サンプリング回路（３６）に信号（Ｚ i ）が保持される際に、すでにサンプリング回路（３６）に保持されていた信号（Ｚ i-1 ）を格納するラッチ回路（３７）と、サンプリング回路（３６）に保持された信号（Ｚ i ）とラッチ回路（３７）に格納された信号（Ｚ i-1 ）の差に基づいて各データブロックが表わす情報（Ｘ i ）を生成する演算回路（３８，３９，４０，４１，４２，４３）とを有し、
上記演算回路は、ｋ回前の演算で得られたデータブロックが表わす情報（Ｘ i-k ）を保持する遅延回路（３９，４０，４１，４２，４３）と、上記信号（Ｚ i ）及び（Ｚ i-1 ）と遅延回路（３９，４０，４１，４２，４３）に保持された情報（Ｘ i-k ）を用いて
Ｘ i ＝Ｚ i −Ｚ i-1 ＋Ｘ i-k
に従って各データブロックが表わす情報（Ｘ i ）を演算する加減算回路（３８）を有するデータ再生装置。 - 請求項１記載のデータ再生装置において、上記遅延回路は、加減算回路にて順次得られた情報、Ｘ i-k ，Ｘ i-k+1 ，…Ｘ i を格納する（ｋ＋１）段のシフトレジスタ（３９，４０，４１，４２，４３）を有するデータ再生装置。
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