JP3987293B2 - Information playback method - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報再生方法、特に高密度情報記録媒体の再生方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
高密度(狭トラック)記録を行うための媒体に関する従来例としては、例えば、特開平6−176404号に示されている。この例では、記録媒体として、基板上に溝部と溝間部を有し、該溝部と溝間部の両方に情報記録領域を有する光記録媒体を用いており、溝部と溝間部の境界部の仮想延長線上に記録単位(セクタ)の識別情報としてプリピットを配置している。これにより、記録情報を溝部と溝間部の両方に記録すると共に、記録領域を示す識別(アドレス)情報を、前記プリピットに担わせ、かつ、一つのプリピットで1対の溝部と溝間部に対するアドレス情報を共用している。この方式は、例えば相変化型記録媒体や光磁気記録媒体に適用した場合、溝部と溝間部においては、光スポット内での干渉効果により隣接する溝間部あるいは溝部の情報は混入しなくなる(クロストークがなくなる)ため、狭トラック化が可能になり高密度記録が可能になるという特徴がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記従来例では、プリピット部に媒体上の位置を示す情報が集中しており、かつこのプリピット部は離散的に配置されているために、上記プリピット以外の部分では位置情報が得られない。このため、ディスクの速度制御を精密にかつ高信頼に行うことが困難であり、特に欠陥等に対する信頼性の点で問題があった。
【0004】
発明の目的は、上記問題点を解決し、プリピット以外の部分にも位置情報を割当た情報記録媒体を用いることにより、高密度、高信頼の情報記録再生方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記目的を達成するため、以下の手段を用いた。
本発明の方法で用いる情報記録媒体として、ディスク状基板上に、溝部と溝部に挟まれた溝間部の両者で構成された略螺旋状または同心円状トラックを有、記録媒体は半径方向の複数の領域にグループ分けされており、各グループ内で、各トラックは半径方向に放射状にそろった同一中心角の円弧状の記録単位に分割され、各記録単位毎に記録単位を示す識別情報が配されており、グループ間で円弧の長さが略一定になるようにグループ分けされており、溝部および溝間部を半径方向に揺動(ウォブル)させた情報記録媒体を用いる
【0006】
これにより、各記録単位毎に識別情報が配されると共に、記録部である溝部及び溝間部の揺動により、記録部中でも位置情報が確実に得られるため、確実に記録情報にアクセスできると共に、正確な記録情報の位置づけが可能となる。さらに、記録単位が半径方向に放射状に揃っているために、トラック間のアクセスが容易になるとともに、各記録単位の位置情報間のクロストークが最小限に押さえらる。記録単位である、円弧の長さが略同一になるように配置されている為に、記録密度がディスク内で略一様になり、ディスク全面を効率的に利用することが可能になる。また、この揺動を用いてトラッキングずれの精密な補正を行うこともできる。
【0007】
部および溝間部の揺動の周期及び位相が、各グループ内では、隣接トラックと放射状に揃うようにした。これにより、隣接トラック間の揺動が干渉なく確実に再生できると共に、各トラックの幅が一定になるため、記録特性に影響を与えることがない。
部および溝間部の揺動の周期の一定整数倍が円弧状の記録単位の長さに一致するようにした。これにより、揺動の周期を用いて、記録単位の開始点終了点を確実に検出できると共に、記録単位中の正確な位置の検出が可能となる。また、記録単位の長さと、揺動の周期が同期しているため、揺動の周波数を一定に制御することにより、自動的に、記録媒体の相対速度を常に一定に保つことができる。
【0009】
別情報を、溝部と溝間部が途切れた部分に配された微小な凹部あるいは凸部であるプリピットによって形成した。これにより、射出成型等の簡単な製造プロセスにより、識別情報の予め設けられた情報記録媒体を大量生産することが容易となるため、情報記録媒体の生産性が向上する。
【0035】
【発明の実施の形態】
参考例1》情報記録媒体
図5に本発明の方法で用いられる記録媒体のトラック及びセクタ配置を示す。ディスク状記録媒体8の半径方向に複数のグループ91、92、93が配置されている。トラック3は半径方向に微小量ウォブルされている。各トラックは半径方向にそろった複数の円弧状セクタ(記録単位)1に分割されている。円弧状セクタ1の長さは、グループによらず略一定になるように、半径の大きな位置のグループになるほど一周あたりのセクタの分割数が多くなっている。
【0036】
図1に情報記録媒体の一つのグループ内のトラックの配置の例を示す。幅0.7μm、深さ60nmの溝部情報トラック3及び幅0.7μmの溝間部情報トラック4が交互に配置されている。溝部情報トラック3と溝間部情報トラック4は切り替え部5で互いに接続されている。すなわち溝部3は、トラック一周後に隣の溝間部4に、溝間部4は、トラック一周後に隣の溝部3に接続するように構成されている。各トラックはセクタなどの複数の円弧状記録単位1に分割されており、各情報記録単位1の先頭には識別情報2が配置されている。この例ではセクタの長さは約8mmで、2048バイトのユーザ容量に相当する。溝部および溝間部は約20nmの振幅で半径方向に搖動(ウォブル)されている。
ウォブルの周期はセクタ長さの1/145すなわち、約55μmに設定した。この1:145と言う比は、記録データの長さ(チャネルビット長)に対してウォブルの周期が整数倍になるように選んだ。これにより、ウォブルから記録クロックを生成するのが容易になる。
【0037】
各情報識別情報部分の部分平面拡大図を図2及び図3に示す。図2は、識別情報の前後のトラックが溝部同士、溝間部同士で接続している部分6を示し、図3は前後のトラックが溝部と溝間部とで接続している部分、すなわち、識別情報が、情報トラックに沿う方向の位置が隣接するトラック同士で異なっており、かつ2つとなりのトラックとは一致するように配置されている。図2で識別情報は第1の位置21、第2の位置22の2つの場所に半径方向にそろって放射状に配置されている。前後のトラックは溝部3同士、溝間部4同士で接続している。この図の例では各識別情報はその右側の情報トラックの記録領域に対応している。さらに、図の右側の溝部情報トラック3に対応する識別情報は第1の位置21に、溝間部情報トラック4に対応する識別情報は第2の位置22に配置されている。
すなわち、識別情報が、情報トラックに沿う方向の位置が隣接するトラック同士で異なっておりかつ2つ隣のトラックとは一致するように配置されている。
【0038】
図3の切り替え部5においては、識別情報の前後のトラックが溝部と溝間部で互いに接続している。この場合も、各識別情報はその右側の情報トラックの記録領域に対応しており、図の右側の溝部情報トラック3に対応する識別情報は第1の位置21に、溝間部情報トラック4に対応する識別情報は第2の位置22に配置されている。
【0039】
このため、例えば、溝間部4上を光スポット7が走査した場合、常にどちらか片方のピットだけが再生されることとなり隣接トラックからのクロストークが生じる心配が無い。従って、プリピットに配されたアドレス情報をクロストーク無く良好に再生することが可能となる。プリピットのアドレス情報はこの例では8/16変調符号(チャネルビット長0.2μm)により記録されている。
【0040】
図4はトラックと識別情報の構成を斜視的に示したもので、識別情報が小さな窪み(ピット)23によって、形成されていることが示されている。この例では、トラック(ランド部あるいはグルーブ部)の両側にピット23が均等に配置されているため、ピット23によって、生じるトラッキングサーボ信号への影響は相殺される。従って、トラックオフセットを十分に小さく抑えることができる。さらに、例えば、溝間部4を再生した場合、第1のプリピット部21と第2のプリピット部22のアドレス情報を連続して再生することになる。このため、この両者を総合してアドレス情報となるように情報を配置しておけば、溝間部4、グルーブ部3と独立にアドレス(トラック番号)、すなわち、識別情報を設定することができる。すなわち、第1のプリピット部21と第2のプリピット部22のアドレス情報を連続して再生することにより、ランド部とグルーブ部の識別が可能となる。
【0041】
具体的な、識別情報の番号付けの例を図6に示す。記録領域11と記録領域12の識別情報を示している。この例では、情報は左から右の方向へ検出スポットを相対的に走査しながら記録/再生を行う。例えば左側の溝部トラックKは切り替え部5の右側の溝間部トラックK+1へと接続している。左側の溝間部トラックK+1はこのトラックの一周後に連続している。此の例では、例えば溝部トラックKの情報記録領域81の識別情報はN−1+Sである。ここで、Sはトラック1周あたりの光記録情報単位の和を示す。光スポット等でこのトラックの識別情報部6を再生すると第1の位置にある識別情報としてN−1+2Sを、第2の位置にある識別情報としてN−1+Sを再生することになる。この場合、記録領域番号としては常に小さな方の番号を採用するように決めておくことにより、此の溝部トラックKの情報記録領域81の識別情報としてN−1Sが採用される。溝間部トラックK−1を走査した際も同様にして第1の位置にある識別情報としてN−1が識別情報として採用される。同時に、第1の位置にある識別情報が採用されるか、第2の位置にある識別情報が採用されるかにより、溝部と溝間部の区別をおこなうことができる。
【0042】
トラック切り替え部5にある情報トラックを再生するときも全く同様にして識別情報と記録情報の対応及び溝部、溝間部の判定を行うことができる。したがって、この関係を利用して、溝部トラックと溝間部トラックの追従極性の切り替えを行うことができる。
この例では、識別情報部が第1、第2の2組の場合を示したが、複数組であればいずれでも良く、例えば4組の場合、第1、第3のプリピット部を溝部下側に配置し、第2、第4のプリピット部を溝部上側に配置すれば良い。プリピット部の数を増やすことにより、欠陥等に対する信頼性が向上する。
ここでは、記録膜として相変化型記録膜(GeSbTe)を用いた。従って、記録マークは非晶質領域の形で形成される。
【0043】
《実施例》情報記録再生方法
参考例1の記録媒体を用いた記録再生方法の一例を図7を用いて説明する。参考例1の記録媒体8はモータ162により回転される。中央制御手段151によって指令された光強度になるように光強度制御手段171は光発生手段131を制御して光122を発生させ、この光122は集光手段132によって集光され光スポット7を情報記録媒体8上に形成する。この光スポット7からの反射光123を用いて、光検出手段133で検出する。この光検出手段は複数に分割された光検出器から構成されている。再生手段191は、この光検出器からの再生信号130を用いて、媒体上の情報を再生する。媒体上のトラックのウォブルを検出するには、多分割検出器の出力間の差動出力を用いる。これには、光スポットからの回折光の強度分布が光スポットとトラックとの位置関係によって変化することを利用している。再生手段によって検出されたウォブル信号やスポットとトラックの位置関係の情報、さらには、プリピット識別情報を元に、位置制御手段161は集光手段132の位置を制御すると共に、モータ162の回転周波数を制御する。回転周波数の制御は、再生されたウォブル信号の周波数が予め定められた一定の値になるように制御する。このようにして、回転制御を行うことにより、媒体上のグループによらず、自動的に適切な回転速度でモータを制御することができると共に、この、回転情報は約55μmで1周期になっているために、非常に回転情報の密度が高く、高精度な回転制御が可能となる。更に、この回転情報はディスク一回転の至る所に配置されているために、一部分が汚れや欠陥などにより欠落しても、問題なく高い信頼性で再生を行うことができる。
【0044】
《実施例》情報記録再生方法
情報の記録/再生時に、ウォブル信号の位相に同期するようなクロックを生成して、記録再生を行う方法について説明する。このクロックの生成にはPLL(Phase-Locked Loop)回路を用いる。このクロックは、記録媒体のウォブル情報と正確に同期しているため
、このクロックを用いて記録再生を行うことにより、媒体上の位置に完全に同期したタイミングで記録再生を行うことができるため、記録媒体上に不要な緩衝領域を設けることなく記録/再生ができ、フォーマット効率の高い媒体を用いることができ、記録容量が向上する。更に、この、ウォブル情報(回転情報)はディスク一回転の至る所に配置されているために、一部分が汚れや欠陥などにより欠落しても、問題なく高い信頼性で再生を行うことができる。
【0045】
参考例2》情報記録媒体
図5に本発明の方法で用いられる一例の記録媒体のトラック及びセクタ配置を示す。
直径120mmのディスク状記録媒体8の半径方向に複数のゾーン(グループ)91、92、93が配置されている。この例では、半径約24mmから58mmまでを24個のゾーンに分割した。したがって、一つのゾーンの占める帯の幅は約1.4mmとなっている。トラック3は半径方向に微小量ウォブルされている。各トラックは半径方向にそろった複数の円弧状セクタ(記録単位)1に分割されている。円弧状セクタ1の長さは、ゾーン(グループ)によらず略一定になるように、半径の大きな位置のゾーンになるほど一周辺りのセクタの分割数が多くなっている。この例では、半径25mmあたりのゾーン(最内周ゾーン)で一周あたり17個の記録単位1になるように分割されており、外周のゾーンに移るにしたがって、分割数が一個ずつ多くなるようにしている。このように外周の分割数が多くなるように、グループ分けされた記録媒体を用いることにより、内外周での記録単位1の長さを略一定にできる。すなわち密度を略一定にでき、媒体の表面積を有効に用いることができる。また、各グループ内では同一の回転速度、記録周波数で記録再生制御ができるため、媒体を使用する装置の構成が簡単になる。もちろん各ゾーンの内側と外側では若干記録単位の長さが異なっている。
【0046】
図1に情報記録媒体の一つのグループ内のトラックの配置の例を示す。幅0.74μm、深さ60nmの溝部情報トラック3及び幅0.74μmの溝間部情報トラック4が交互に配置されている。各ゾーンには約950本の溝部トラックと同数の溝間部トラックが配されている。溝部情報トラック3と溝間部情報トラック4はディスク一周に一個所ある切り替え部5で互いに接続されている。すなわち溝部3は、トラック一周後に隣の溝間部4に、溝間部4は、トラック一周後に隣の溝部3に接続するように構成されている。各トラックは複数の円弧状記録単位1に分割されており、各情報記録単位1の先頭には識別情報2が配置されている。この例では記録単位の長さは約8.5mmで、2048バイトのユーザ容量に相当する。
【0047】
溝部および溝間部は約20nmの半値振幅で半径方向に搖動(ウォブル)されている。ウォブルの周期はセクタ長さの1/232すなわち、約37μmに設定した。ここで、この1:232という比は、一つのグループ(ゾーン)内のみならず、ディスク上の全ての記録単位で、この値になるようにしている。この1:232と言う比は、ウォブルの周期が記録データの単位長さ(チャネルビット長)の整数倍(この例では186倍)になるように選んだ。従って、記録単位の長さはチャネルビット数で表すと、232×186=43152チャネルビットに相当している。このようにウォブルの周期が記録チャネルビットの整数倍となっているために、ウォブルの周波数を整数倍することにより記録クロックを容易に生成できる。また、ディスク全面で情報記録単位1と、揺動の長さの関係が等しくなるため、揺動から得た信号をゾーンによって切り替えることなく用いることで、記録クロックの生成を行うことが可能になるため、簡単な構成の装置で、ディスク内の密度が略一様になるようにすることができ、ディスク全面を効率的に利用することが容易になる。さらに、このウォブルの周波数が一定になるように回転制御を行うことによって、記録媒体の位置によらず、光スポットと媒体の相対線速度を略一定に制御することが可能となる。このように、線速度を略一定に制御することは、媒体の場所によらず同一の記録条件で記録再生を行なうことができるため、媒体の記録再生特性の制御が簡単になるため記録装置および媒体を容易に構成することができる。ここで、ゾーンの内側と外側では記録領域1の長さが若干異なる為、記録単位の整数分の1の周期のウォブルの長さもゾーンの内外周で異なり、線速度もそれに伴って、若干異なることは言うまでも無い。但し、ゾーン内では記録単位のなす中心角は一定になっている為、ゾーン内での回転数(角速度)は一定となるため、ゾーン内での高速アクセスが可能となる。
【0048】
又、ここでは、ウォブル(揺動)の周期の整数倍(232倍)が記録単位1の長さに一致するようにしているために、隣接する記録単位1との間で揺動の位相が半端なしに接続することができるため、揺動をもちいて、連続する記録単位1にまたがってクロックなどのタイミング信号を生成することも容易である。この、揺動が半端なしに接続するということは、隣接する記録単位1間で揺動の位相が連続していると言うことであって、必ずしも物理的に揺動が連続して接続している必要はない。すなわち、記録単位1の境界部分で揺動が数周期にわたって欠落しているような構造のものを用いてもよく、その場合には、その欠落部分を補うと、隣接した記録単位領域1同士で、揺動の位相が連続してつながるように構成されていればよい。実際、この例においては、記録単位の先頭部分にはプリピットよりなる識別情報2が配されており、溝部3も溝間部4も存在しないため、ウォブルは形成されていない。この、識別情報2のためにウォブルは約11.2周期分欠落している。従って、実際に存在するウォブルの個数は約220.8個となっているが、記録情報単位の長さは丁度ウォブルの周期の232倍になるようにしてある。
【0049】
ここで言う記録単位とは必ずしもセクタの長さに一致する必要はない。例えば、2つ以上の複数のセクタをまとめて記録単位として、識別情報を配置してもよい。また、記録単位は複数をまとめて論理的なセクタ、又は、エラー訂正のための論理ブロックとしてもよい。いずれにしても、ここで言う記録単位とは、先頭部に識別情報が配置された略一定の長さの領域を言う。
【0050】
各情報識別情報部分の部分平面拡大図を図2及び図3に示す。図2は、識別情報の前後のトラックが溝部同士、溝間部同士で接続している部分6を示し、図3は前後のトラックが溝部と溝間部で接続している部分、すなわち、識別情報が、情報トラックに沿う方向の位置が隣接するトラック同士で異なっており、かつ2つとなりのトラックとは一致するように配置されている部分を示している。図2で識別情報は第1の位置21、第2の位置22の2つの場所に半径方向にそろって放射状に配置されている。前後のトラックは溝部3同士、溝間部4同士で接続している。この図の例では各識別情報はその右側の情報トラックの記録領域に対応している。さらに、図の右側の溝部情報トラック3に対応する識別情報は第1の位置21に、溝間部情報トラック4に対応する識別情報は第2の位置22に配置されている。すなわち、識別情報が、情報トラックに沿う方向の位置が隣接するトラック同士で異なっておりかつ2つ隣のトラックとは一致するように配置されている。
【0051】
ウォブルは全ての情報トラックに対して同一位相で始まる正弦波形状になるように形成されており、識別情報部の直後から開始するか、あるいは若干の緩衝領域を介して開始するようになっている。このようにすることにより、正弦波状ウォブルの位相が0度になる点を隣接トラック同士で結ぶと半径方向に放射状に並んでいる。このため、ウォブルによってトラックの幅が変わることがない。この為に、ウォブルが記録再生特性に悪影響を与える心配はない。もし、仮に、ウォブルの位相が各トラックでそろっていないとすると、トラックの幅がウォブルによって変調される部分ができてしまうことになり、記録再生特性に大きな影響を及ぼす。したがって、隣接トラック間でのウォブルの位相を(極性も含めて)そろえることが本発明の実現にとって、非常に重要である。
【0052】
図3の切り替え部5においては、識別情報の前後のトラックが溝部と溝間部で互いに接続している。此の場合も、各識別情報はその右側の情報トラックの記録領域に対応しており、図の右側の溝部情報トラック3に対応する識別情報は第1の位置21に、溝間部情報トラック4に対応する識別情報は第2の位置22に配置されている。
【0053】
このため、例えば、溝間部4上を光スポット7が走査した場合、常にどちらか片方のピットだけが再生されることとなり隣接トラックからのクロストークが生じる心配が無い。
従って、プリピットに配されたアドレス情報をクロストーク無く良好に再生することが可能となる。プリピットのアドレス情報はこの例では8/16変調符号(チャネルビット長0.2μm)により記録されている。従って、最短ピット長は約0.6μmである。記録再生装置の簡略化の点からは、この、プリピット部の変調符号とユーザ情報の記録部の変調符号を同一にすることが望ましく、ここでは、変調符号、記録線密度共に同一にしてある。このため、回路の大部分が共通化できる。
【0054】
図4は本参考例のトラックと識別情報の構成を斜視的に示したもので、識別情報が小さな窪み(ピット)23によって、形成されていることが示されている。本参考例では、トラック(ランド部あるいはグルーブ部)の両側にピット23が均等に配置されているため、ピット23によって、生じるトラッキングサーボ信号への影響は相殺される。従って、トラックオフセットを十分に小さく抑えることができる。さらに、例えば、溝間部4を再生した場合、第1のプリピット部21と第2のプリピット部22のアドレス情報を連続して再生することになる。このため、この両者を総合してアドレス情報となるように情報を配置しておけば、溝間部4、グルーブ部3と独立にアドレス(トラック番号)、すなわち、識別情報を設定することができる。すなわち、第1のプリピット部21と第2のプリピット部22のアドレス情報を連続して再生することにより、ランド部とグルーブ部の識別が可能となる。
【0055】
具体的な、識別情報の番号付けの例を図6に示す。記録領域11と記録領域12の識別情報を示している。この例では、情報は左から右の方向へ検出スポットを相対的に走査しながら記録/再生を行う。例えば左側の溝部トラックKは切り替え部5の右側の溝間部トラックK+1へと接続している。左側の溝間部トラックK+1はこのトラックの一周後に連続している。此の例では、例えば溝部トラックKの情報記録領域81の識別情報はN−1+Sである。ここで、Sはトラック1辺りの光記録情報単位の和を示す。光スポット等でこのトラックの識別情報部6を再生すると第1の位置にある識別情報としてN−1+2Sを、第2の位置にある識別情報としてN−1+Sを再生することになる。この場合、記録領域番号としては常に小さな方の番号を採用するように決めておくことにより、此の溝部トラックKの情報記録領域81の識別情報としてN−1Sが採用される。溝間部トラックK−1を走査した際も同様にして第1の位置にある識別情報としてN−1が識別情報として採用される。同時に、第1の位置にある識別情報が採用されるか、第2の位置にある識別情報が採用されるかにより、溝部と溝間部の区別をおこなうことができる。
【0056】
トラック切り替え部5にある情報トラックを再生するときも全く同様にして識別情報と記録領域の対応及び溝部、溝間部の判定を行うことができる。したがって、この関係を利用して、溝部トラックと溝間部トラックの追従極性の切り替えを行うことができる。
この例では、識別情報部が第1、第2の2組の場合を示したが、複数組であればいずれでも良く、例えば4組の場合、第1、第2のプリピット部を溝部下側(半径方向内側)に配置し、第3、第4のプリピット部を溝部上側(半径方向外側)に配置すれば良い。あるいは、第1、第3のプリピット部を溝部下側に配置し、第2、第4のプリピット部を溝部上側に配置しても良い。プリピット部の数を増やすことにより、欠陥等に対する信頼性が向上する。
ここでは、記録膜として相変化型記録膜(GeSbTe)を用いた。従って、記録マークは非晶質領域の形で形成される。
【0057】
《実施例》情報記録再生方法
参考例2の記録媒体を用いて、図7の装置により記録再生を行なった例を以下に示す。
参考例2の記録媒体8はモータ162により回転される。中央制御手段151によって指令された光強度になるように光強度制御手段171は光発生手段131を制御して光122を発生させ、この光122は集光手段132によって集光され光スポット7を情報記録媒体8上に形成する。この光スポット7からの反射光123を用いて、光検出手段133で検出する。この光検出手段は複数に分割された光検出器から構成されている。再生手段191は、この光検出器からの再生信号130を用いて、媒体上の情報を再生する。媒体上のトラックのウォブルを検出するには、多分割検出器の出力間の差動出力を用いる。これには、光スポットからの回折光の強度分布が光スポットとトラックとの位置関係によって変化することを利用している。再生手段によって検出されたウォブル信号やスポットとトラックの位置関係の情報、さらには、プリピット識別情報を元に、位置制御手段161は集光手段132の位置を制御すると共に、モータの162の回転周波数を制御する。回転周波数の制御は、再生されたウォブル信号の周波数が予め定められた一定の値になるように制御する。このようにして、回転制御を行うことにより、媒体上のゾーンによらず、自動的に適切な回転速度でモータを制御することができると共に、この、回転情報は約37μmで1周期になっているために、非常に回転情報の密度が高く、高精度な回転制御が可能となる。更に、この回転情報はディスク一回転の至る所に配置されているために、一部分が汚れや欠陥などにより欠落しても、問題なく高い信頼性で再生を行うことができる。
【0058】
図8は、ウォブル情報の再生信号41及び識別情報部の再生信号42の例を表したものである。ここでは、識別情報部が4組の場合を考える。第1、第2の識別情報31、32は溝部下側、第3、第4の識別情報33、34は上側にあるものとする。この例では、検出器として、半径方向に少なくとも2分割された光検出器を用い、それらの2つの検出器の間の差動信号を得ている。すなわち、通常のトラッキング制御などに用いるプッシュプル信号の検出系と同様の検出系を用いた。ただし、ウォブル信号及び、識別情報信号の周波数は、トラッキングサーボのための帯域よりも高いため、高周波仕様の増幅装置や差動回路を用意した。第1、第2、第3、第4の識別情報31、32、33、34に対応して再生信号421、422、423、424が得られた。光スポットが識別情報部のプリピットにかかっていない時には反射光は上記の分割検出器に均等に入射するため、再生信号(差動信号)出力はほとんど0であるが、光スポットがプリピットに一部重なった状態(図2)に於いては、光スポットからの反射光は回折効果によりその分布が大きく偏り、分割検出器の出力にアンバランスが生じ、その結果、大きな差動信号出力が得られる。このときの、偏りの方向は、光スポットとピットの位置関係により異なるため、識別情報31、32に対応する差動出力と識別情報33、34に対応する差動出力とでは極性が反転する。したがって、この、極性を利用しても、溝部か溝間部のいずれのトラックに光スポットが位置しているのかを同定することができる。識別情報はこの様にして得られた信号を、追従スライス回路によって2値化し、復号することによって得られる。この時、エラー検出情報が識別情報に附加されているため、正しく検出されたかどうかを判別し、複数ある識別情報のうち正しいもののみを用いることができる。
【0059】
ウォブル信号の検出も同様にして行われる。即ち、ウォブルにより光スポットと溝との位置関係が変調されるため、図8のような信号出力41が得られる。但し、ウォブル振幅(トラック変位量:20nm)は、識別情報の変位量(約0.3μm)に対して小さいのでウォブル信号の振幅もそれに対応して小さくなっている。
【0060】
つぎに、この様にして検出されたウォブル信号からタイミング信号(クロック信号)を得る方法の一例を図10に示す。
まず図8の再生信号を、図10(a)のリミッタ回路を通すことによって、識別情報部の振幅を制限する。次に、図10(b)バンドパスフィルタを用いて、ウォブル信号に同期した成分の信号をのみを抽出する。次に、図10(c)比較器により2値化し、最後に、図10(d)位相比較器、フィルタ回路、VCO(電圧制御発振器)および186分周期からなる位相同期発振器(PLL)を用いて、クロック信号を得る。この時、PLLに用いるフィルタの特性としては、ウォブル信号のうち欠落している部分(識別情報部)の影響を受けないように、この例では11.2ウォブル周期に対応する周波数よりも十分に低くなるように設定する。本実施例ではウォブルの周波数が約160kHzとなるため、PLLの周波数帯域を約2kHzにした。この周波数は記録単位の長さに対応する周波数(約700Hz)よりも大きくするのが、アクセス時の高速化の観点からは望ましい。
【0061】
こうして、ウォブル信号に同期したクロック信号が得られた。このクロック信号と識別情報を用いて、情報の記録再生を行なう方法について次に示す。図9は、記録再生のタイミングチャートを示したものである。(a)、(b)、(c)、(d)は識別情報検出信号、ウォブル信号、クロック信号、および、記録再生タイミング信号である。識別情報検出信号は、識別情報が正常に検出されたことを示す信号である。通常は、この信号を基に、記録/再生すべき記録単位領域を識別して、記録および再生のタイミングを制御している。本実施例では、図9に示したように識別情報が正常に検出できなかった場合(図中×印は検出できなかったことを示している)、最後に正常に検出された識別情報を基準にして、ウォブル信号から得られたクロック信号を計数することによって識別情報検出信号を代用して記録再生タイミング信号を得ている。このようにすることにより、識別情報が正常に検出できない場合でも、記録再生のタイミング信号を得ることができ、この信号は、記録媒体に同期したウォブル信号より生成されているため、媒体の回転速度などの誤差があったとしても、正確に得られ、複数の識別情報が連続して検出できなかった場合にも誤差が積算する恐れがない。このため、識別情報そのもののエラーを大幅に許容する記録再生装置の構築が可能になる。
【0062】
このように、上記のウォブルから検出した信号と、識別情報を組み合せることにより、ディスク上の全ての位置で、光スポットの位置を同定することが可能になるため、記録再生の信頼性が向上し、この事を利用すると、たとえば、まったく媒体出荷時に記録媒体上の検査を行わなくても、記録再生の信頼性を確保出来るようになる為、記録媒体のコストを大幅に低減することが可能になる。又、汚れに対しても、非常に強くなるため、ケースなどに入れて保護する必要がなくなる。この為、更に、低価格な媒体を提供することが可能になる。
【0063】
以上の実施例により、記録再生の信頼性が大幅に向上するため、たとえば、媒体出荷時に記録媒体上の検査を行わなくても、記録再生の信頼性を確保出来るようになり、記録媒体のコストを大幅に低減できる。又、汚れに対しても、非常に強くなるため、ケースなどに入れて保護する必要がなくなる。この為、低価格な媒体を提供することが可能になる。
【0064】
さらに、記録単位が半径方向に放射状に揃えることにより、トラック間のアクセスが容易になるとともに、各記録単位の位置情報間のクロストークが最小限に押さえられる。
また、記録単位である、円弧の長さが略同一になるように配置することにより、記録密度がディスク内で略一様になり、ディスク全面を効率的に利用することが可能になる。
【0065】
また、揺動の周期を用いて、記録単位の開始点終了点を確実に検出できると共に、記録単位中の正確な位置の検出が可能となる。また、記録単位の長さと、揺動の周期が完全に同期しているため、揺動の周波数を一定に制御することにより自動的に記録媒体の回転速度を、記録媒体の相対速度が略一定となるように制御することができる。
また、記録媒体上の各記録単位の長さを一定にすることが容易になるため、記録媒体上の余分なギャップの長さを最小にすることができる。
さらに、トラックずれ量を監視しながら記録/再生を行うことができるため、位置決めサーボの信頼性が飛躍的に向上する。
【0066】
【発明の効果】
本発明では、各記録単位毎に識別情報が配されると共に、記録部である溝部及び溝間部の揺動により、記録部中でも位置情報が確実に得られるため、確実に記録情報にアクセスできると共に、正確な記録情報の位置づけが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の方法で用いられる情報記録媒体の一例のトラック配置を示す平面図。
【図2】 本発明の方法で用いられる情報記録媒体の一例の識別情報の配置を示す平面図。
【図3】 本発明の方法で用いられる情報記録媒体の一例のトラック接続部の識別情報の配置を示す平面図。
【図4】 本発明の方法で用いられる情報記録媒体の部分拡大斜視図。
【図5】 本発明の方法で用いられる情報記録媒体の一例のグループ分割を示す平面図。
【図6】 本発明の方法で用いられる情報記録媒体の一例の識別情報の番号付けの例を示す平面図。
【図7】 本発明の方法で用いられる情報記録媒体を用いる記録再生装置の一例を示すブロック図。
【図8】 ウォブル情報の再生信号及び識別情報部の再生信号の例を示す図。
【図9】 記録再生のタイミングチャートを示した図。
【図10】 ウォブル信号からタイミング信号を得る方法の一例を示す図
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention provides an information reproduction method,HighThe present invention relates to a reproducing method of a density information recording medium.
[0002]
[Prior art]
For example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-176404 discloses a conventional example of a medium for performing high density (narrow track) recording. In this example, an optical recording medium having a groove portion and an inter-groove portion on a substrate and an information recording area in both the groove portion and the inter-groove portion is used as a recording medium, and a boundary portion between the groove portion and the inter-groove portion. A pre-pit is arranged as identification information of a recording unit (sector) on the virtual extension line. Thus, the recording information is recorded in both the groove portion and the inter-groove portion, and the identification (address) information indicating the recording area is assigned to the pre-pit, and a single pre-pit corresponds to the pair of groove portions and the inter-groove portion. Sharing address information. When this method is applied to, for example, a phase change recording medium or a magneto-optical recording medium, information on adjacent groove portions or groove portions is not mixed between the groove portions and the groove portions due to the interference effect in the light spot ( (There is no crosstalk), so that the track can be narrowed and high density recording is possible.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional example, information indicating the position on the medium is concentrated in the pre-pit portion, and since the pre-pit portions are discretely arranged, position information cannot be obtained in portions other than the pre-pit. For this reason, it is difficult to precisely and highly reliably control the speed of the disk, and there is a problem particularly in terms of reliability with respect to defects and the like.
[0004]
  BookinventionEyesIn general, solve the above problems and assign location information to parts other than pre-pitsTheAnother object of the present invention is to provide a high-density and high-reliability information recording / reproducing method by using an information recording medium.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  In the present invention, the following means are used in order to achieve the above object.
  As an information recording medium used in the method of the present invention,On the disk-shaped substrate, there is a substantially spiral or concentric track composed of both the groove portion and the groove portion sandwiched between the groove portions.ShiThe recording media are grouped into a plurality of radial regions, and in each group, each track is divided into arc-shaped recording units having the same central angle in the radial direction, and each recording unit is divided. Identification information indicating the recording unit is arranged, the groups are grouped so that the arc length is substantially constant, and the grooves and the grooves are swung (wobbled) in the radial direction.Information recording media.
[0006]
  As a result, the identification information is arranged for each recording unit, and the position information can be reliably obtained even in the recording unit by swinging the groove part and the inter-groove part which is the recording part, so that the recording information can be reliably accessed. Therefore, it is possible to position the recorded information accurately. In addition, since the recording units are arranged radially in the radial direction, access between tracks becomes easy, and crosstalk between position information of each recording unit is minimized.ThisThe Since the recording units are arranged so that the lengths of the arcs are substantially the same, the recording density becomes substantially uniform in the disc, and the entire surface of the disc can be used efficiently. In addition, it is possible to perform a precise correction of tracking deviation by using this swing.
[0007]
  grooveIn each group, the period and phase of the rocking of the part and the groove part are aligned radially with the adjacent track. As a result, the rocking between adjacent tracks can be reliably reproduced without interference, and the width of each track is constant, so that the recording characteristics are not affected.
  grooveA constant integer multiple of the period of rocking between the groove and the groove is made to coincide with the length of the arc-shaped recording unit. This makes it possible to reliably detect the start point and end point of the recording unit using the oscillation cycle and to detect the exact position in the recording unit. Further, since the length of the recording unit and the oscillation cycle are synchronized, the relative speed of the recording medium can be automatically kept constant by controlling the oscillation frequency to be constant.
[0009]
  KnowledgeAnother information is formed by prepits which are minute concave portions or convex portions arranged in a portion where the groove portion and the groove portion are interrupted. Thereby, it becomes easy to mass-produce the information recording medium in which the identification information is provided in advance by a simple manufacturing process such as injection molding, and thus the productivity of the information recording medium is improved.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  《referenceExample 1 >> Information recording medium
  FIG.Used in the methodThe track and sector arrangement of the recording medium is shown. A plurality of groups 91, 92, 93 are arranged in the radial direction of the disk-shaped recording medium 8. The track 3 is wobbled by a minute amount in the radial direction. Each track is divided into a plurality of arc-shaped sectors (recording units) 1 aligned in the radial direction. The length of the arcuate sector 1 is substantially constant regardless of the group, and the number of sectors divided per round increases as the group has a larger radius.
[0036]
  Figure 1,An example of the arrangement of tracks in one group of information recording media is shown. Groove information tracks 3 having a width of 0.7 μm and a depth of 60 nm and inter-groove information tracks 4 having a width of 0.7 μm are alternately arranged. The groove part information track 3 and the groove part information track 4 are connected to each other by a switching part 5. That is, the groove portion 3 is configured to be connected to the adjacent groove portion 4 after one track and the groove portion 4 is connected to the adjacent groove portion 3 after one track. Each track is a sectionTIt is divided into a plurality of arc-shaped recording units 1, and identification information 2 is arranged at the head of each information recording unit 1. In this example, the sector length is about 8 mm, which corresponds to a user capacity of 2048 bytes. The groove and the groove are wobbled in the radial direction with an amplitude of about 20 nm.
The wobble period was set to 1/145 of the sector length, that is, about 55 μm. The ratio of 1: 145 was selected so that the wobble period was an integral multiple of the length of recording data (channel bit length). This makes it easy to generate a recording clock from the wobble.
[0037]
  2 and 3 are partial plan enlarged views of each information identification information portion. 2 shows that the tracks before and after the identification information are grooves.Mutual, Groove partMutualFIG. 3 shows a portion where the front and rear tracks are connected at the groove portion and the inter-groove portion, that is, the track where the identification information is adjacent in the direction along the information track.MutualAnd the two tracks are arranged so as to coincide with each other. In FIG. 2, the identification information is radially arranged at two locations of the first position 21 and the second position 22 along the radial direction. The front and rear tracks are grooves 3Mutual, Groove part 4MutualConnected with. In the example of this figure, each identification information corresponds to the recording area of the information track on the right side. Further, the identification information corresponding to the groove information track 3 on the right side of the drawing is arranged at the first position 21, and the identification information corresponding to the groove information track 4 is arranged at the second position 22.
That is, the identification information is a track whose position in the direction along the information track is adjacent.MutualAnd are arranged so as to coincide with two adjacent tracks.
[0038]
In the switching unit 5 of FIG. 3, the tracks before and after the identification information are connected to each other at the groove part and the groove part. Also in this case, each identification information corresponds to the recording area of the information track on the right side thereof, and the identification information corresponding to the groove information track 3 on the right side of the drawing is in the first position 21 and in the groove information track 4. Corresponding identification information is arranged at the second position 22.
[0039]
For this reason, for example, when the light spot 7 scans the inter-groove portion 4, only one of the pits is always reproduced, and there is no fear of crosstalk from adjacent tracks. Therefore, it becomes possible to reproduce the address information arranged in the prepits satisfactorily without crosstalk. In this example, prepit address information is recorded by an 8/16 modulation code (channel bit length 0.2 μm).
[0040]
  Figure 4,The configuration of the track and the identification information is shown in perspective, and it is shown that the identification information is formed by a small depression (pit) 23.thisIn the example, since the pits 23 are evenly arranged on both sides of the track (land portion or groove portion), the influence on the tracking servo signal generated by the pits 23 is canceled out. Therefore, the track offset can be kept sufficiently small. Further, for example, when the inter-groove portion 4 is reproduced, the address information of the first prepit portion 21 and the second prepit portion 22 is continuously reproduced. For this reason, if information is arranged so that both are combined into address information, an address (track number), that is, identification information can be set independently of the groove portion 4 and the groove portion 3. . That is, the land portion and the groove portion can be identified by continuously reproducing the address information of the first prepit portion 21 and the second prepit portion 22.
[0041]
  A specific example of identification information numbering is shown in FIG. The identification information of the recording area 11 and the recording area 12 is shown. In this example, information is recorded / reproduced while relatively scanning the detection spot from the left to the right. For example, the left groove track K is connected to the right groove track K + 1 of the switching portion 5. The left groove track K + 1 is continuous after one round of this track. In this example, for example, the identification information of the information recording area 81 of the groove track K is N-1 + S. Here, S represents the sum of optical recording information units per track. When the identification information portion 6 of this track is reproduced with a light spot or the like, N-1 + 2S is reproduced as identification information at the first position, and N-1 + S is reproduced as identification information at the second position. In this case, by determining that the smaller number is always adopted as the recording area number, N−1 is used as the identification information of the information recording area 81 of the groove track K.+S is adopted. Similarly, when scanning the inter-groove track K-1, N-1 is adopted as the identification information as the identification information at the first position. At the same time, it is possible to distinguish between the groove part and the groove part depending on whether the identification information at the first position or the identification information at the second position is adopted.
[0042]
When the information track in the track switching unit 5 is reproduced, the correspondence between the identification information and the recording information and the determination of the groove part and the groove part can be performed in the same manner. Therefore, by using this relationship, it is possible to switch the tracking polarity between the groove track and the groove track.
In this example, the first and second identification information portions are shown in the case of two sets. However, as long as there are a plurality of sets, for example, in the case of four sets, the first and third pre-pit portions are located below the groove portion. And the second and fourth prepit portions may be disposed above the groove portion. By increasing the number of pre-pit portions, the reliability with respect to defects and the like is improved.
Here, a phase change recording film (GeSbTe) was used as the recording film. Therefore, the recording mark is formed in the form of an amorphous region.
[0043]
  "Example1>> Information recording and playback method
  referenceAn example of a recording / reproducing method using the recording medium of Example 1 will be described with reference to FIG.referenceThe recording medium 8 of Example 1 is rotated by a motor 162. The light intensity control means 171 controls the light generation means 131 to generate light 122 so that the light intensity commanded by the central control means 151 is generated, and this light 122 is condensed by the light collection means 132 and the light spot 7 is reflected. It is formed on the information recording medium 8. Using the reflected light 123 from the light spot 7, the light detection means 133 detects it. This light detection means is composed of a light detector divided into a plurality of parts. The reproducing unit 191 reproduces information on the medium using the reproduction signal 130 from the photodetector. In order to detect the wobble of the track on the medium, a differential output between the outputs of the multi-division detector is used. This utilizes the fact that the intensity distribution of the diffracted light from the light spot changes depending on the positional relationship between the light spot and the track. Based on the wobble signal detected by the reproducing means, the information on the positional relationship between the spot and the track, and the prepit identification information, the position control means 161 controls the position of the light collecting means 132 and sets the rotation frequency of the motor 162. Control. The rotation frequency is controlled so that the frequency of the reproduced wobble signal becomes a predetermined constant value. By performing rotation control in this way, the motor can be automatically controlled at an appropriate rotation speed regardless of the group on the medium, and this rotation information is about 55 μm in one cycle. Therefore, the density of rotation information is very high, and high-precision rotation control is possible. Further, since this rotation information is arranged throughout the entire rotation of the disk, even if a part of it is lost due to dirt or a defect, it can be reproduced with no problem and with high reliability.
[0044]
  "Example2>> Information recording and playback method
  A method for recording and reproducing by generating a clock that synchronizes with the phase of the wobble signal at the time of recording / reproducing information will be described. A PLL (Phase-Locked Loop) circuit is used to generate this clock. Because this clock is accurately synchronized with the wobble information of the recording medium
By using this clock for recording / reproduction, recording / reproduction can be performed at a timing completely synchronized with the position on the medium, so that recording / reproduction can be performed without providing an unnecessary buffer area on the recording medium. A medium with high format efficiency can be used, and the recording capacity is improved. Further, since the wobble information (rotation information) is arranged throughout the entire rotation of the disk, even if a part is lost due to dirt or a defect, it can be reproduced with no problem and high reliability.
[0045]
  《Reference example 2>> Information recording medium
  In FIG.,The present inventionAn example of the method used inThe track and sector arrangement of the recording medium is shown.
A plurality of zones (groups) 91, 92, 93 are arranged in the radial direction of the disc-shaped recording medium 8 having a diameter of 120 mm. In this example, a radius of about 24 mm to 58 mm was divided into 24 zones. Therefore, the width of the band occupied by one zone is about 1.4 mm. The track 3 is wobbled by a minute amount in the radial direction. Each track is divided into a plurality of arc-shaped sectors (recording units) 1 aligned in the radial direction. The length of the arcuate sector 1 is substantially constant regardless of the zone (group), so that the number of divisions in one peripheral sector increases as the zone has a larger radius. ThisExampleIn this example, the recording is divided so that there are 17 recording units 1 per round in a zone around the radius of 25 mm (the innermost zone), and the number of divisions increases by one as the zone moves to the outer zone. . Thus, by using the recording media grouped so that the number of divisions on the outer circumference increases, the length of the recording unit 1 on the inner and outer circumferences can be made substantially constant. That is, the density can be made substantially constant, and the surface area of the medium can be used effectively. Further, since recording / reproduction control can be performed at the same rotation speed and recording frequency within each group, the configuration of the apparatus using the medium is simplified. Of course, the length of the recording unit is slightly different between the inside and outside of each zone.
[0046]
  Figure 1,An example of the arrangement of tracks in one group of information recording media is shown. The groove information track 3 having a width of 0.74 μm and a depth of 60 nm and the groove information track 4 having a width of 0.74 μm are alternately arranged. In each zone, about 950 groove tracks and the same number of groove tracks are disposed. The groove portion information track 3 and the groove portion information track 4 are connected to each other by a switching portion 5 provided at one place around the disk. That is, the groove portion 3 is configured to be connected to the adjacent groove portion 4 after one track and the groove portion 4 is connected to the adjacent groove portion 3 after one track. Each track is divided into a plurality of arc-shaped recording units 1, and identification information 2 is arranged at the head of each information recording unit 1. In this example, the length of the recording unit is about 8.5 mm, which corresponds to a user capacity of 2048 bytes.
[0047]
The groove and the groove are wobbled in the radial direction with a half-value amplitude of about 20 nm. The wobble period was set to 1/232 of the sector length, that is, about 37 μm. Here, the ratio of 1: 232 is set to this value not only in one group (zone) but also in all recording units on the disc. The ratio of 1: 232 was selected so that the wobble period was an integral multiple (186 times in this example) of the unit length (channel bit length) of the recording data. Therefore, the length of the recording unit is equivalent to 232 × 186 = 43152 channel bits in terms of the number of channel bits. As described above, since the wobble cycle is an integral multiple of the recording channel bits, the recording clock can be easily generated by multiplying the wobble frequency by an integral multiple. In addition, since the relationship between the information recording unit 1 and the swing length is the same over the entire surface of the disk, a recording clock can be generated by using the signal obtained from the swing without switching between zones. Therefore, it is possible to make the density in the disk substantially uniform with an apparatus having a simple configuration, and it becomes easy to efficiently use the entire surface of the disk. Furthermore, by performing rotation control so that the frequency of the wobble is constant, the relative linear velocity between the light spot and the medium can be controlled to be substantially constant regardless of the position of the recording medium. In this way, controlling the linear velocity substantially constant allows recording and reproduction under the same recording conditions regardless of the location of the medium, so that control of the recording and reproduction characteristics of the medium is simplified, and the recording apparatus and The medium can be easily configured. Here, since the length of the recording area 1 is slightly different between the inside and the outside of the zone, the length of a wobble having a period of an integer of a recording unit is also different on the inner and outer circumferences of the zone, and the linear velocity is slightly different accordingly. Needless to say. However, since the central angle formed by the recording unit is constant in the zone, the rotational speed (angular velocity) in the zone is constant, so that high-speed access in the zone is possible.
[0048]
  Further, here, since the integral multiple (232 times) of the wobble (swing) period is equal to the length of the recording unit 1, the phase of the swinging between the adjacent recording units 1 is the same. Since connection can be made without a half end, it is easy to generate a timing signal such as a clock across continuous recording units 1 by using oscillation. This connection without rocking is that the rocking phase is continuous between adjacent recording units 1, and the rocking is not always physically connected. There is no need to be. That is, it is possible to use a structure in which the oscillation is missing over several cycles at the boundary portion of the recording unit 1, and in this case, if the missing portion is compensated, the adjacent recording unit region 1 is used.MutualTherefore, it is only necessary that the rocking phases are continuously connected. In fact,thisIn the example, identification information 2 consisting of pre-pits is arranged at the beginning of the recording unit, and neither the groove part 3 nor the inter-groove part 4 exists, so that no wobble is formed. For this identification information 2, wobbles are missing for about 11.2 periods. Accordingly, the actual number of wobbles is about 220.8, but the length of the recording information unit is set to be exactly 232 times the wobble cycle.
[0049]
  hereWordsThe recording unit does not necessarily match the sector length. For example, the identification information may be arranged using two or more sectors as a recording unit. A plurality of recording units may be combined into a logical sector or a logical block for error correction. In any case,hereThe recording unit is an area having a substantially constant length in which identification information is arranged at the head.
[0050]
  2 and 3 are partial plan enlarged views of each information identification information portion. 2 shows that the tracks before and after the identification information are grooves.Mutual, Groove partMutualFIG. 3 shows a portion where the front and rear tracks are connected at the groove portion and the groove portion, that is, the track where the identification information is adjacent in the direction along the information track.MutualThese are different from each other and the two tracks are arranged so as to coincide with each other. In FIG. 2, the identification information is radially arranged at two locations of the first position 21 and the second position 22 along the radial direction. The front and rear tracks are grooves 3Mutual, Groove part 4MutualConnected with. In the example of this figure, each identification information corresponds to the recording area of the information track on the right side. Further, the identification information corresponding to the groove information track 3 on the right side of the drawing is arranged at the first position 21, and the identification information corresponding to the groove information track 4 is arranged at the second position 22. That is, the identification information is a track whose position in the direction along the information track is adjacent.MutualAnd are arranged so as to coincide with two adjacent tracks.
[0051]
  The wobble is formed so as to have a sine wave shape that starts with the same phase for all information tracks, and starts from immediately after the identification information section or starts through some buffer area. . By doing this, the point where the phase of the sinusoidal wobble is 0 degree is set to the adjacent track.MutualWhen tied together, they are arranged radially in the radial direction. For this reason, the track width does not change due to wobble. For this reason, there is no worry that the wobble adversely affects the recording / reproducing characteristics. If the wobble phase is not uniform in each track, a portion where the track width is modulated by the wobble is formed, which greatly affects the recording / reproducing characteristics. Therefore,next toIt is very important for the realization of the present invention that the wobble phases (including the polarities) be aligned between the adjacent tracks.
[0052]
In the switching unit 5 of FIG. 3, the tracks before and after the identification information are connected to each other at the groove part and the groove part. Also in this case, each identification information corresponds to the recording area of the information track on the right side, and the identification information corresponding to the groove information track 3 on the right side in the figure is located at the first position 21 and the groove information track 4. The identification information corresponding to is arranged at the second position 22.
[0053]
  For this reason, for example, when the light spot 7 scans the inter-groove portion 4, only one of the pits is always reproduced, and there is no fear of crosstalk from adjacent tracks.
Therefore, it becomes possible to reproduce the address information arranged in the prepits satisfactorily without crosstalk. In this example, prepit address information is recorded by an 8/16 modulation code (channel bit length 0.2 μm). Therefore, the shortest pit length is about 0.6 μm. From the point of simplification of the recording / reproducing apparatus, it is desirable that the modulation code of the pre-pit part and the modulation code of the user information recording part be the same,hereThe modulation code and the recording linear density are the same. For this reason, most of the circuits can be shared.
[0054]
  Figure 4 shows the bookReference exampleThe configuration of the track and the identification information is shown in perspective, and it is shown that the identification information is formed by small depressions (pits) 23. BookReference exampleSince the pits 23 are evenly arranged on both sides of the track (land portion or groove portion), the influence on the tracking servo signal generated by the pits 23 is canceled out. Therefore, the track offset can be kept sufficiently small. Further, for example, when the inter-groove portion 4 is reproduced, the address information of the first prepit portion 21 and the second prepit portion 22 is continuously reproduced. For this reason, if information is arranged so that both are combined into address information, an address (track number), that is, identification information can be set independently of the groove portion 4 and the groove portion 3. . That is, the land portion and the groove portion can be identified by continuously reproducing the address information of the first prepit portion 21 and the second prepit portion 22.
[0055]
  A specific example of identification information numbering is shown in FIG. The identification information of the recording area 11 and the recording area 12 is shown. In this example, information is recorded / reproduced while relatively scanning the detection spot from the left to the right. For example, the left groove track K is connected to the right groove track K + 1 of the switching portion 5. The left groove track K + 1 is continuous after one round of this track. In this example, for example, the identification information of the information recording area 81 of the groove track K is N-1 + S. Where S is track 1ZhouThe sum of the optical recording information units around is shown. When the identification information portion 6 of this track is reproduced with a light spot or the like, N-1 + 2S is reproduced as identification information at the first position, and N-1 + S is reproduced as identification information at the second position. In this case, by determining that the smaller number is always adopted as the recording area number, N−1 is used as the identification information of the information recording area 81 of the groove track K.+S is adopted. Similarly, when scanning the inter-groove track K-1, N-1 is adopted as the identification information as the identification information at the first position. At the same time, it is possible to distinguish between the groove part and the groove part depending on whether the identification information at the first position or the identification information at the second position is adopted.
[0056]
When the information track in the track switching unit 5 is reproduced, the correspondence between the identification information and the recording area and the determination of the groove part and the groove part can be performed in the same manner. Therefore, by using this relationship, it is possible to switch the tracking polarity between the groove track and the groove track.
In this example, the case where the identification information part is the first and second sets is shown. However, as long as there are a plurality of sets, for example, in the case of four sets, the first and second pre-pit parts are located below the groove part. The third and fourth pre-pit portions may be arranged on the upper side of the groove portion (outer in the radial direction). Alternatively, the first and third prepit portions may be disposed below the groove portion, and the second and fourth prepit portions may be disposed above the groove portion. By increasing the number of pre-pit portions, the reliability with respect to defects and the like is improved.
Here, a phase change recording film (GeSbTe) was used as the recording film. Therefore, the recording mark is formed in the form of an amorphous region.
[0057]
  "Example3>> Information recording and playback method
  Reference example 2An example of recording / reproducing with the apparatus of FIG.
Reference example 2The recording medium 8 is rotated by a motor 162. The light intensity control means 171 controls the light generation means 131 to generate light 122 so that the light intensity commanded by the central control means 151 is generated, and this light 122 is condensed by the light collection means 132 and the light spot 7 is reflected. It is formed on the information recording medium 8. Using the reflected light 123 from the light spot 7, the light detection means 133 detects it. This light detection means is composed of a light detector divided into a plurality of parts. The reproducing unit 191 reproduces information on the medium using the reproduction signal 130 from the photodetector. In order to detect the wobble of the track on the medium, a differential output between the outputs of the multi-division detector is used. This utilizes the fact that the intensity distribution of the diffracted light from the light spot changes depending on the positional relationship between the light spot and the track. Based on the wobble signal detected by the reproducing means, the information on the positional relationship between the spot and the track, and the prepit identification information, the position control means 161 controls the position of the light collecting means 132 and the rotational frequency of the motor 162. To control. The rotation frequency is controlled so that the frequency of the reproduced wobble signal becomes a predetermined constant value. By performing rotation control in this way, the motor can be automatically controlled at an appropriate rotation speed regardless of the zone on the medium, and this rotation information is about 37 μm in one cycle. Therefore, the density of rotation information is very high, and high-precision rotation control is possible. Further, since this rotation information is arranged throughout the entire rotation of the disk, even if a part of it is lost due to dirt or a defect, it can be reproduced with no problem and with high reliability.
[0058]
FIG. 8 shows an example of the reproduction signal 41 of the wobble information and the reproduction signal 42 of the identification information section. Here, consider the case where there are four sets of identification information sections. It is assumed that the first and second identification information 31 and 32 are on the lower side of the groove, and the third and fourth identification information 33 and 34 are on the upper side. In this example, a photodetector that is divided into at least two in the radial direction is used as a detector, and a differential signal between the two detectors is obtained. That is, a detection system similar to the push-pull signal detection system used for normal tracking control or the like was used. However, since the frequency of the wobble signal and the identification information signal is higher than the band for tracking servo, a high-frequency amplifier and differential circuit were prepared. Reproduction signals 421, 422, 423, and 424 were obtained corresponding to the first, second, third, and fourth identification information 31, 32, 33, and 34, respectively. When the light spot does not reach the pre-pit of the identification information section, the reflected light is uniformly incident on the above-described split detector, so that the reproduction signal (differential signal) output is almost zero, but the light spot is partially in the pre-pit. In the overlapped state (FIG. 2), the distribution of the reflected light from the light spot is greatly biased due to the diffraction effect, causing an imbalance in the output of the split detector, resulting in a large differential signal output. . At this time, since the direction of the bias differs depending on the positional relationship between the light spot and the pit, the polarity is inverted between the differential output corresponding to the identification information 31 and 32 and the differential output corresponding to the identification information 33 and 34. Therefore, even if the polarity is used, it is possible to identify whether the light spot is located in the groove portion or the inter-groove track. The identification information can be obtained by binarizing and decoding the signal obtained in this way by the tracking slice circuit. At this time, since the error detection information is added to the identification information, it can be determined whether or not the error detection information is correctly detected, and only the correct one of the plurality of identification information can be used.
[0059]
The wobble signal is detected in the same manner. That is, since the positional relationship between the light spot and the groove is modulated by wobble, a signal output 41 as shown in FIG. 8 is obtained. However, since the wobble amplitude (track displacement amount: 20 nm) is smaller than the displacement amount (about 0.3 μm) of the identification information, the amplitude of the wobble signal is correspondingly small.
[0060]
Next, FIG. 10 shows an example of a method for obtaining a timing signal (clock signal) from the wobble signal detected in this way.
First, the amplitude of the identification information section is limited by passing the reproduction signal of FIG. 8 through the limiter circuit of FIG. Next, only the signal of the component synchronized with the wobble signal is extracted using the band pass filter of FIG. Next, FIG. 10 (c) is binarized by a comparator, and finally FIG. 10 (d) uses a phase comparator, a filter circuit, a VCO (voltage controlled oscillator) and a phase-locked oscillator (PLL) having a period of 186 minutes. To obtain a clock signal. At this time, the characteristics of the filter used for the PLL are sufficiently higher than the frequency corresponding to the 11.2 wobble period in this example so as not to be affected by the missing part (identification information part) of the wobble signal. Set to lower. In this embodiment, since the wobble frequency is about 160 kHz, the frequency band of the PLL is set to about 2 kHz. It is desirable that this frequency be larger than the frequency (about 700 Hz) corresponding to the length of the recording unit from the viewpoint of speeding up at the time of access.
[0061]
  Thus, a clock signal synchronized with the wobble signal was obtained. A method for recording and reproducing information using this clock signal and identification information will be described below. FIG. 9 shows a timing chart for recording and reproduction. (A), (b), (c), and (d) are an identification information detection signal, a wobble signal, a clock signal, and a recording / reproducing timing signal. The identification information detection signal is a signal indicating that the identification information is normally detected. Normally, the recording unit area to be recorded / reproduced is identified based on this signal, and the recording and reproduction timing is controlled. BookExampleThen, as shown in FIG. 9, when the identification information could not be detected normally (in the figure, the x mark indicates that it could not be detected), the identification information detected normally last was used as a reference, By counting the clock signal obtained from the wobble signal, the recording / reproducing timing signal is obtained by substituting the identification information detection signal. In this way, even when the identification information cannot be detected normally, a recording / playback timing signal can be obtained. Since this signal is generated from a wobble signal synchronized with the recording medium, the rotation speed of the medium Even if there is an error such as, there is no possibility that the error is accumulated even if it is obtained accurately and a plurality of pieces of identification information cannot be detected continuously. For this reason, it is possible to construct a recording / reproducing apparatus that greatly allows errors in the identification information itself.
[0062]
In this way, by combining the signal detected from the wobble and the identification information, it becomes possible to identify the position of the light spot at all positions on the disc, thus improving the reliability of recording and reproduction. However, if this is used, for example, the reliability of recording and reproduction can be ensured without performing any inspection on the recording medium at the time of shipment of the medium, so that the cost of the recording medium can be greatly reduced. become. Moreover, since it becomes very strong against dirt, it is not necessary to protect it in a case or the like. For this reason, it becomes possible to provide a low-priced medium.
[0063]
According to the above embodiment, the reliability of recording / reproduction is greatly improved. For example, the reliability of recording / reproduction can be ensured without inspecting the recording medium when the medium is shipped. Can be greatly reduced. Moreover, since it becomes very strong against dirt, it is not necessary to protect it in a case or the like. For this reason, it becomes possible to provide a low-priced medium.
[0064]
Furthermore, since the recording units are aligned radially in the radial direction, access between tracks is facilitated, and crosstalk between position information of each recording unit is minimized.
Further, by arranging the recording units such that the arcs have substantially the same length, the recording density becomes substantially uniform in the disk, and the entire surface of the disk can be used efficiently.
[0065]
In addition, it is possible to reliably detect the start point and end point of the recording unit by using the oscillation cycle, and it is possible to accurately detect the position in the recording unit. Also, since the length of the recording unit and the oscillation cycle are completely synchronized, the rotation speed of the recording medium is automatically controlled by controlling the oscillation frequency constant, and the relative speed of the recording medium is substantially constant. It can control to become.
In addition, since it becomes easy to make the length of each recording unit on the recording medium constant, it is possible to minimize the length of the extra gap on the recording medium.
Furthermore, since the recording / reproducing can be performed while monitoring the track deviation amount, the reliability of the positioning servo is greatly improved.
[0066]
【The invention's effect】
In the present invention, the identification information is arranged for each recording unit, and the positional information can be reliably obtained even in the recording unit by the rocking of the groove part and the inter-groove part as the recording part, so that the recording information can be reliably accessed. At the same time, accurate recording information can be positioned.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows the present invention.Used in the methodInformation recording mediaOne caseThe top view which shows track arrangement | positioning.
FIG. 2Used in the methodInformation recording mediaOne caseThe top view which shows arrangement | positioning of identification information.
FIG. 3Used in the methodInformation recording mediaOne caseThe top view which shows arrangement | positioning of the identification information of the track connection part.
FIG. 4 The present inventionUsed in the methodThe partial expansion perspective view of an information recording medium.
FIG. 5 shows the present invention.Used in the methodInformation recording mediaOne caseThe top view which shows group division of.
FIG. 6Used in the methodInformation recording mediaOne caseThe top view which shows the example of numbering of identification information.
FIG. 7Used in the methodThe block diagram which shows an example of the recording / reproducing apparatus using an information recording medium.
[Fig. 8]The figure which shows the example of the reproduction signal of a wobble information, and the reproduction signal of an identification information part.
FIG. 9The figure which showed the timing chart of recording / reproducing.
FIG. 10The figure which shows an example of the method of obtaining a timing signal from a wobble signal.

Claims (1)

トラックに沿って同心円もしくはスパイラル状の溝構造を有する情報記録媒体に記録された情報を再生する方法であって、
前記情報記録媒体は半径方向の複数の領域にグループ分けされており、各グループ内で、各トラックは半径方向に放射状にそろった同一中心角の円弧状の記録単位に分割され、各記録単位毎に該記録単位を示す識別情報としてプリピットが配されており、記のグループ間で記の円弧の長さが略一定になるようにグループ分けされており、記溝構造の溝部および溝間部がほぼ一定の周期で半径方向に揺動しており、記各記録単位には記溝部が円周方向で途切れた部分が設けられ、当該途切れた部分に前記プリピットが配置され、前記各記録単位の長さは記揺動の周期の整数倍である、前記情報記録媒体に対し、 光発生手段から発生した光を集光手段によって集光した光スポットを照射し、
前記照射した光の反射光を検出し、前記識別情報と前記揺動に基づいて検出されたウォブル情報とをもとに、前記集光手段の位置を制御し、
前記情報記録媒体に記録された情報を、再生することを特徴とする情報再生方法。
A method of reproducing information recorded on an information recording medium having a concentric or spiral groove structure along a track,
The information recording medium is grouped into a plurality of areas in the radial direction, and within each group, each track is divided into arc-shaped recording units having the same central angle radially aligned in the radial direction. the recording and prepits are disposed as identification information of a unit, and the length of the arc of the prior SL between front Symbol group are grouped so as to be approximately constant, the groove portions and the groove of the front Kimizo structure the inter has swung radially at a substantially constant period, the groove before Symbol before Symbol each recording unit is provided the portion broken in the circumferential direction, the prepits are arranged in the interrupted part, the length of the pre SL each recording unit is an integer multiple of the period before KiYurado, with respect to the information recording medium, the light generated from the light generating means is irradiated with light spots condensed by the condensing means,
Detecting the reflected light of the irradiated light, and controlling the position of the light collecting means based on the identification information and the wobble information detected based on the swinging ;
An information reproduction method for reproducing information recorded on the information recording medium.
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