JP3999592B2

JP3999592B2 - 光ディスク、その製造方法、その駆動装置、及び、その製造に使用されるスタンパ

Info

Publication number: JP3999592B2
Application number: JP2002203176A
Authority: JP
Inventors: 保飯田
Original assignee: Hitachi Maxell Energy Ltd
Current assignee: Hitachi Maxell Energy Ltd
Priority date: 2001-07-16
Filing date: 2002-07-11
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2022-07-11
Also published as: JP2003099957A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク及び光ディスク製造方法並びに光ディスク駆動装置に係り、特に、偏向によるウォブリングヘッダー部を有する光ディスクの構成と、ウォブリングヘッダー部の形成方法と、前記光ディスクを装着してデータの記録再生を行う光ディスク駆動装置とに関する。また、本発明は光ディスクを製造するためのスタンパに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光ディスクの技術分野においては、記録密度の高密度化が最も重要な技術的課題の１つになっており、従来より、ランド・グルーブ記録に代表されるような様々な高密度化に対する提案が為されている。
【０００３】
また、記録密度の高密度化を図るため、データ記録部のみならずヘッダー部構造を工夫したものも従来より、提案されている。例えばｉＤ−ｐｈｏｔｏでは、ヘッダー部の情報を記録トラックの片側だけに記録し、トラック方向への干渉を低減すると同時に内周側・外周側の記録トラック壁にヘッダー情報を記録することでディスクのチルトに対する誤動作を回避している。
【０００４】
かかるヘッダー部構造によれば、ヘッダー情報を偏向することで記録しているため、記録トラックを長く寸断することなく構成できた。これはトラッキング信号がトラック横断中にも寸断無く検出できる利点も有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記ｉＤ−ｐｈｏｔｏのように、ヘッダー部の情報を記録トラックの片側だけに記録する方式では、ウォブリングヘッダーの形成に際して２束の光ビームを使用し、これら２束の光ビームを径方向にずらして露光することで露光側面のウォブリングを個別に行わなくてはならず、必然的に露光トラックの幅が広くなるため、径方向にトラック密度を上げていくことが容易ではない。
【０００６】
したがって、露光トラックの幅を狭くして径方向にトラック密度を上げるためには、２束ビームを使わずに１束ビームによる情報トラック構成で光ディスクの記録密度を高めることが必要である。また、ウォブリングヘッダーを１束ビームで構成し、ｉＤ−ｐｈｏｔｏのようにスタガ構造を構成することでヘッダー情報の信頼性を確保する必要がある。さらに、この種の光ディスクを実用化するためには、従来とはアドレス情報の管理方法が異なる光ディスク駆動装置を開発する必要もある。
【０００７】
そこで、本発明は、アドレス情報を冗長的に記録して信頼性を高めると共に記録密度を高めることを可能にする光ディスク、その製造方法及びその駆動装置、その製造に使用されるスタンパを提供することを例示的な目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる目的を達成するため、本発明の一側面としての光ディスクは、アドレス情報を含むヘッダー記録部を径方向に偏向して記録されているランドと、当該ランドに対して高低差を持って配置され、データが記録されるデータ記録部を含むグルーブとが径方向に交互に配置されている光ディスクであって、前記ヘッダー記録部を径方向に配置された前記ランド毎に周方向に交互にずらして配置すると共に、前記グルーブの前記データ記録部と前記ランドの前記ヘッダー記録部とを周方向にずらして配置し、前記ヘッダー記録部は、前記ランドの両側に隣接する前記グルーブに対して同一のアドレス情報を再生させることを特徴とする。
【０００９】
かかる光ディスクによると、ヘッダー記録部はランドの両側に隣接するグルーブに対して同一のアドレス情報を冗長的に再生させることを可能にするので、光ビームが傾斜してランドの一方の側に傾いて収差により当該一方の側のヘッダー記録部が読めなくなっても他方の側のアドレス情報は再生できるようになる。また、読み取れたアドレス情報がどちらの側のランドからであるかの情報と組み合わせることにより、グルーブのアドレス付けを行うことができる。
【００１０】
かかる光ディスクは、径方向に偏向可能な１条の光ビームを用いてヘッダー情報を偏向露光して作成することができる。２条の光ビームを用いてヘッダー情報を偏向露光する場合に比べてヘッダー記録トラックの幅を狭く形成することができ、光ディスクの記録密度、特に径方向のトラック密度を上げることができる。
【００１１】
前記ヘッダー記録部に記録されるマークの前方エッジの傾斜と後方エッジの傾斜を異ならせて形成し、傾斜の違いをデータ情報の記録に相当させてもよい。このように、ヘッダー記録部に記録されるマークの前方エッジの傾斜と後方エッジの傾斜を異ならせて形成し、傾斜の違いをデータ情報の記録に相当させると、マークの偏向開始時と偏向終了時の遷移的な時間差を再生信号に反映させることができ、例えば、微分処理すれば遷移時間の短いパターンからの再生微分信号は大きな信号が得られるし遷移時間の長いパターンからの再生微分信号は小さな信号が得られるので、情報を再生することができる。
【００１２】
前記周方向に交互にずらして配置された各ヘッダー記録部の間に、径方向に関して相互に交差しない領域を有してもよい。このように、周方向に交互にずらして配置された各ヘッダー記録部の間に径方向に関して相互に交差しない領域を設けると、情報の再生時に光ビームの進行方向に関して上流側に配置されたヘッダー記録部と下流側に配置されたヘッダー記録部との干渉を避けることができるので、データ記録又はデータ再生の信頼性を高めることができる。
【００１３】
前記径方向に関して相互に交差しない領域に、同期信号を読み出すためのマークを形成してもよい。このように、径方向に関して相互に交差しない領域に同期信号を読み出すためのマークを形成すると、光ディスクのフォーマット構造を効率化することができるので、更に光ディスクの記録密度を高密度化することができる。前記ランドの径方向の幅は、例えば、０.３０μｍ以下であってもよい。
【００１４】
前記データを記録及び／又は再生するための光ビームの入射面に対して前記グルーブを前記ランドよりも近い位置に配置してもよい。このように、データ記録トラックを光ビームの入射面に近い位置に配置し、ヘッダー記録トラックを光ビームの入射面から遠い位置に配置すると、光ディスクの製造を、原盤の作成、スタンパの作成、光ディスクの複製の３工程で行うことができる。これに対して、データ記録トラックを光ビームの入射面から遠い位置に配置し、ヘッダー記録トラックを光ビームの入射面に近い位置に配置すると、光ディスクの製造に、マスターマザーの作成が必要となる。よって、データ記録トラックを光ビームの入射面に近い位置に配置し、ヘッダー記録トラックを光ビームの入射面から遠い位置に配置することによって、製造が容易な光ディスクが得られる。
【００１５】
本発明の別の側面としてのフォーマット方法は、上述の光ディスクの前記グルーブをフォーマットする方法であって、前記各ランド毎に異なる前記アドレス情報を書き込むステップと、前記アドレス情報と当該アドレス情報を有する前記ランドが前記グルーブのいずれに側にあるかの左右情報とを組み合わせて前記グルーブのアドレス付けを行うステップとを特徴とする。かかるフォーマット方法は、アドレス情報と左右情報とを組合せ、冗長により信頼性を高めると共に高密度化を達成するのに好ましい。
【００１６】
本発明の別の側面としてのアドレス識別方法は、上述の光ディスクのアドレスを識別する方法であって、前記各ランド毎に異なる前記アドレス情報を検出するステップと、前記グルーブに前記データを記録及び／又は再生するための光ビームが読み取り可能な前記アドレス情報が当該グルーブの左右のいずれにある前記ランドから読み取れるかを判断するステップと、前記アドレス情報と前記左右情報の検出結果を利用して前記グルーブのアドレスを識別する。かかるアドレス検出方法も、アドレス情報と左右情報との組合せを利用して高密度な光ディスクの情報を読み取るのに適している。
【００１７】
本発明の別の側面としてのスタンパは、アドレス情報を含むヘッダー記録部を径方向に偏向して記録されているランドと、当該ランドに対して高低差を持って配置されたグルーブとが径方向に交互に配置されているスタンパであって、前記ヘッダー記録部を径方向に配置された前記ランド毎に周方向に交互にずらして配置すると共に、前記ヘッダー記録部は、前記ランドの両側に隣接する前記グルーブに対して同一のアドレス情報を再生させることを特徴とする。かかるスタンパは、上述の光ディスクを製造するスタンパとして使用することができる。
【００１８】
本発明の別の側面としての光ディスクの製造方法は、スタンパよりディスク基板の信号面を転写する工程を含む光ディスクの製造方法において、前記スタンパは、原盤作成プロセスにおいて、径方向に偏向可能な１条の光ビームを用いてヘッダー情報を偏向露光し、かつ、当該ヘッダー情報を隣接する各ヘッダー情報記録領域毎に周方向に交互にずらして記録することにより作成されたマスタ原盤であることを特徴とする。このように、方向に偏向可能な１条の光ビームを用いてヘッダー情報を偏向露光し、かつ、当該ヘッダー情報を隣接する各ヘッダー情報記録領域毎に周方向に交互にずらして記録すると、２条の光ビームを用いてヘッダー情報を偏向露光する場合に比べてヘッダー記録トラックの幅を狭く形成することができるので、記録密度が高い光ディスクを製造することができる。
【００１９】
前記光ビームの偏向をＥＯ偏向素子を用いて行い、当該ＥＯ偏向素子の電極に印加する電圧をパルス波形の立上り時と立下り時の時間傾斜が情報内容に対応する変化を与えて記録してもよい。ＥＯ素子（電界効果型偏向素子）は、光ビームを高速に偏向することができ、かつ偏向光出力が劣化せず、しかも光ビームの偏向速度を電極に印加する電圧波形として制御することができるため、所要のマークの露光を容易に行うことができる。したがって、光ビームの偏向をＥＯ偏向素子を用いて行い、その電極に印加する電圧をパルス波形の立上り時と立下り時の時間傾斜が情報内容に対応する変化を与えて記録することによって、所要のマークを有する光ディスクの製造を容易かつ高精度に行うことができる。
【００２０】
前記ＥＯ偏向素子を駆動するパルス信号の時間傾斜を、前記ＥＯ偏向素子を含む回路の時定数で制御してもよい。ＥＯ偏向素子は容量性負荷であるので、ＥＯ偏向素子を含む回路の充放電時定数は、ＥＯ素子の駆動素子側から見たインピーダンスを制御することで決定することができる。そして、ＥＯ偏向素子を含む回路の充電時定数と放電時定数とを変えると、パルス波形出力の立上り及び立下りの時間傾斜が変化する。したがって、ＥＯ偏向素子を駆動するパルス信号の時間傾斜をＥＯ偏向素子を含む回路の時定数で制御すると、マークの前方エッジの傾斜と後方エッジの傾斜を任意に調整することができるので、所要のマークを有する光ディスクの製造を容易かつ高精度に行うことができる。
【００２１】
本発明の別の側面としての駆動装置は、上述の光ディスクの回転制御部と、前記グルーブに沿って光ビームを照射する光学ヘッドと、当該光ヘッドによって検出された読み出し信号波形より再生信号を得る記録再生信号処理回路と、当該記録再生信号処理回路によって再生されたアドレス情報より正しいアドレス情報を得るアドレス情報管理手段とを備え、当該アドレス情報管理手段は、前記周方向に交互にずらして配置されたヘッダー記録部より再生されたアドレス情報と当該アドレス情報が記録された位置とから正しいアドレス情報を判定することを特徴とする。このように、光ディスク駆動装置に、周方向に交互にずらして配置されたヘッダー記録部より再生されたアドレス情報と当該アドレス情報が記録された位置とから正しいアドレス情報を判定するアドレス情報管理手段を備えると、仮に、周方向に交互にずらして配置されたヘッダー記録部のうちの１つからのアドレス情報が得られない場合でも、残る片方のアドレス再生信号と再生されたアドレス情報の記録位置より正しいアドレス情報を得ることができるので、上述の光ディスクに対する情報の記録再生を行うことができる。
【００２２】
前記光ディスクは、基板、反射膜、記録膜の順に形成された断面構造を有し、前記光学ヘッドは、前記光ビームを、前記反射膜に関して前記基板とは反対側から前記光ディスクの前記記録膜に照射することを特徴とする。このような膜面入射は、上述したように、データを記録及び／又は再生するための光ビームの入射面に対してグルーブをランドよりも近い位置に配置する構成を実現することができる。
【００２３】
本発明の他の目的と更なる特徴は、以下、添付図面を参照して説明される実施例において明らかになるであろう。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態の光ディスクを説明する前に、スタンパの構造と記録再生用のビームの照射方向について説明する。集光させたビーム径が異なる場合に、同じトラック密度で記録トラックを形成しようとする場合には露光残りで境界領域を作る場合と露光領域で境界利用域を作る方法がある。
【００２５】
まず、図１８（ａ）に示すように、ビーム径ｄのビームで露光する場合について考える。記録トラックとしてトラックピッチの少なくとも半分以上の領域を確保する場合について説明する。ここで、図１８（ａ）は、光ビームをレンズで集光してトラックを露光する様子を説明するための外観斜視図である。図１８（ｂ）左側に示すように、ビーム径ｄがトラックピッチの半分よりも大きなビーム径ｄ１で露光しようとする場合、光ビームで露光した残りを境界領域として使用しなければならない。図１８（ｂ）において、１０１Ａが境界領域としてのランドで１０２Ａが記録トラックとしてのグルーブである。なお、本出願では、必ずしも、グルーブが溝、ランドがグルーブに挟まれた丘に相当しない。以下に説明するように、転写によって溝と丘は入れ替わるからである。後述するように、本出願では、ウォブリングする方がランド、記録トラックとして機能するものをグルーブと定義する。
【００２６】
一方、図１８（ｃ）左側に示すように、ビーム径ｄがトラックピッチの半分よりも小さなビーム径ｄ２で露光する場合、光ビームで露光しない部分を記録トラックとして使用することができる。図１８（ｃ）においては光ディスクとしての最終形態として、１０１Ｂが境界領域としてのランドで１０２Ｂが記録トラックとしてのグルーブになる。上述したように、図１８（ｃ）では溝部として形成したものがランドとしてアドレスを形成することになる。
【００２７】
これらの露光方法の違いは、露光後に現像された原盤の凹凸の違いとして現れる。それぞれは、ポジとネガの関係になっている。図１８（ｂ）の右側に、図１８（ｂ）の左側のＧ１Ｇ１で切断した現像原盤１００Ａの断面を示す。露光領域１０２Ａの間に記録トラック１０１Ａが凸部として現れているのが理解される。一方、図１８（ｃ）の右側に、図１８（ｃ）の左側のＧ２Ｇ２で切断した現像原盤１００Ｂの断面を示す。露光領域１０１Ｂが記録トラックとして凹部として現れているのが理解される。
【００２８】
ビーム径はいつも同じ形状、特に、大きさを維持することができれば記録トラックを形成する点において違いはないが、実際にはビーム径ｄの変動率を同じにすると品質上の差が大きい。共に露光ビーム径の変動率が等しいとすると、ビーム径ｄの大きいｄ１の実際の寸法変動はビーム径ｄの小さいｄ２の寸法変動に比べて大きくなる。従って、図１８（ｂ）に示す露光残りで形成する境界領域の幅変動は図１８（ｃ）に示す露光領域で形成する境界領域の幅に比べて大きくなる。記録密度を高めるためにトラック密度は狭められ、記録トラックの境界領域の幅も狭くする必要がある。この境界領域の幅変動は隣接トラック間の距離が変動することと同じであり、記録特性に大きく影響を与えることになる。
【００２９】
後述する本実施例の如く、境界領域を偏向させてデータを記録しようとする場合には、集光ビームが小さくないと偏向による線方向への記録密度は詰められない。記録密度を検討するとき、トラック密度と同時に記録線密度も詰めることが求められることは必然であって技術的には集光ビームを小さくして記録することが求められる。
【００３０】
図１９（ａ）及び図１９（ｂ）に露光原盤からスタンパを作成し、次いで、スタンパからレプリカを作成し、記録媒体を作成する様子を示す。露光原盤を基にメッキを施してスタンパを作成する。スタンパは成形により多数のレプリカを製造するための金型に相当するものである。スタンパの凹凸パターンは露光原盤の凹凸パターンとは反転した形に形成される。従って、図１９（ａ）に示すように、原盤１００Ａからはスタンパ１０１Ａが形成され、図１９（ｂ）に示すように、原盤１００Ｂからはスタンパ１０１Ｂが形成される。このスタンパから複製したレプリカに記録膜と反射膜を成膜して記録媒体として完成する。図１９では、保護膜や各種機能膜は省略されている。
【００３１】
記録トラックは先に説明したように、トラックピッチの少なくとも半分以上の幅を有した領域として説明する。もちろんランド・グルーブ記録のように凹凸それぞれの領域を記録トラックとして使用することもできるが、ここでは一方のみを記録トラックとして説明する。記録トラックの記録特性は、記録再生用の光ビームの入射面に近くなるように配置したほうが特性は良いことが知られている。また、記録再生用の光ビーム入射方法も、基板越しに入射する方法と記録膜面側から入射する方法がある。レプリカ基板は機械的剛性が要求されると同時に入射光層が薄いことが要求される。これは光透過基板の、例えば、傾斜による光学歪みの発生が基板が薄いほど小さくなるためである。一方では、基板の厚さが厚いほど基盤の表面傾斜は小さくなる。記録再生用の光ビームを小さくし、記録密度を詰めるためには基板の厚さは薄くして傾斜の小さいものが理想的であるが、これらは互いに相反する内容である。
【００３２】
これは、基板越しに記録再生用の光ビームを透過させ記録するという多くの光ディスクで採用してきた方法の限界を示している。この対策としてレプリカ基板はパターンを保持する保持機構として機能し、記録膜への記録は記録膜面に近いレプリカに対峙する側から記録光を入射すればよいことになる。
【００３３】
図１９（ａ）及び図２０（ａ）に示すように、記録媒体１０３Ａは、従来の光ディスクと同様に、基板越しに記録再生用の光ビームを入射する膜構成（即ち、基板１０４、記録膜１０５、反射膜１０６）を示している。一方、図１９（ｂ）及び図２０（ｂ）に示すように、記録媒体１０３Ｂは、記録膜面側からの記録再生用の光ビームを入射する膜構成（即ち、基板１０４、反射膜１０６、記録膜１０５）を示している。ここで、図２０（ａ）は、記録媒体１０３Ａを基板越しに記録する様子を示す断面図であり、図２０（ｂ）は、記録媒体１０３Ｂを基板越しではなく記録面側から記録する様子を示す断面図である。基板１０４に対する記録膜１０５と反射膜１０６の位置関係が入射する記録再生用の光ビームの方向に対応する。なお、図２０においても、保護膜は省略されているが、記録媒体１０３Ａでは反射膜１０６に、１０３Ｂでは記録膜１０５に対して十分に薄く外部環境に対して保護できる厚さを有した保護膜を有している。
【００３４】
もちろん、スタンパ１０１Ａから記録媒体１０３Ｂを形成することも可能である。かかる様子を図２１を参照して説明する。図１９（ｂ）に示すように、スタンパ１０１Ｂからはレプリカ１０２Ｂが作成され、記録媒体１０３Ｂが作成される。しかし、露光原盤１００Ａに相当するスタンパ１０１Ａから記録再生用の光ビームを膜面入射させようとする場合、反転スタンパ（いわゆるマスターマザー）１０１Ａ_１を作成してレプリカ１０２Ｂ_１を製造する必要がある。なぜなら、図１９（ａ）に示す記録媒体１０３Ａの記録膜１０５と反射膜１０６の形成位置を交換して、図２０（ａ）において左側から光ビームを照射すると、凹部としての記録トラックは光ビームの入射面から遠くなって、記録再生特性の良いものが得られないからである。
【００３５】
図２１（ｂ）に示すように、マスタとしてのスタンパ１０１Ｂからレプリカ１０２Ｂを作成する場合と、図２１（ａ）に示すように、マスターマザーとしての反転スタンパ１０１Ａ_１からレプリカ１０２Ｂ_１を作成する場合、図２１（ａ）に示す概略断面図においてはレプリカ１０２Ｂとレプリカ１０２Ｂ_１は同一に見えるが、実際にはレプリカ１０２Ｂ_１はレプリカ１０２Ｂよりも特性が劣化している。つまり、転写回数が増えることでパターン精度が劣化し、表面ノイズが増加することによる。従って、図２１（ａ）では、レプリカ１０２Ｂ_１も記録媒体１０３Ｂを製造することができるように簡略的に書かれているが、実際には、レプリカ１０２Ｂ_１から作成された記録媒体１０３Ｂ_１（図示せず）は記録媒体１０３Ｂよりも品質が劣化している。また、マスターマザーを作成する余分な工程は処理の複雑化とコストアップを招く。このため、膜面入射においては、マスターマザーの作成を要しないスタンパ１０１Ｂをもたらす原盤１００Ｂが好ましい。このため、本実施形態では図１８（ｃ）に示すように、トラックピッチの１／２より狭いカッティングビーム径で露光する利点を説明した。
【００３６】
以下、本発明に係る光ディスク及びスタンパ製造方法並びに光ディスク駆動装置の実施形態を添付図面を参照して説明する。
【００３７】
図１は、光束（光ビーム）１をその進行方向に垂直な方向に偏向（ウォブリング）させて、原盤にヘッダー記録トラックの元になる露光パターン２を露光する状態を示す概略平面図である。光ディスクの場合、光束１は原盤の径方向に偏向される。図１から理解されるように、露光用の光束１は１つであり、１条の露光パターン２の側面部には、ヘッダー記録部の元になる同一形状のマーク又はウォブル３が記録される。この点、２条の露光光を使用する従来のｉＤ−ｐｈｏｔｏとは相違する。光束１は、図１８（ｃ）に示すビーム径ｄ２に相等し、露光パターン２は図１８（ｃ）に示す１０１Ｂに形成される。
【００３８】
図２は、原盤に複数条の露光パターン２を露光した後、現像手段を含むスタンパ作成工程及び複製工程を経て作成されたスタンパに形成される凹凸パターンを示す概略斜視図であって、図１９（ｂ）に示すスタンパ１０１Ｂに相当する。図２において、符号１０は原盤の露光パターン２に相当するヘッダー記録トラック、パターン１１は原盤に形成されたマーク３に相当するアドレス情報を含むヘッダー記録部、符号１２は各ヘッダー記録トラック１０の間に形成されるデータ記録トラックを示している。ヘッダー記録トラック１０はランドとして形成され、データ記録トラック１２はグルーブとして形成される。
【００３９】
より詳細には、ヘッダー記録部１１は、第１の識別（又はＩＤ）部１１Ａと第２の識別（又はＩＤ）部１１Ｂとを有している。第１の識別部１１Ａは、アドレスを識別するのに使用される、異なる形状のパターン１１Ａ_１及び１１Ａ_２などを有し、同様に、第２の識別部１１Ｂは、アドレスを識別するのに使用される、異なる形状のパターン１１Ｂ_１、１１Ｂ_２、１１Ｂ_３などを有する。なお、１１Ａは１１Ａ_１などを総括し、１１Ｂは１１Ｂ_１などを総括し、１１はこれら全てを総括する。
【００４０】
図２から理解されるように、隣接するヘッダー記録トラック１０のヘッダー記録部１１は、径方向に重ね合わないように、即ち、径方向に隣接しないように、相互にずらして形成される。このように、ヘッダー記録部１１Ａ及び１１Ｂを径方向に対して互いに重ならないように配置するのは、ヘッダー記録部１１Ａ及び１１Ｂを再生する時に、２つのヘッダー記録部を同時に読み込むこと（干渉）を避けるためである。また、トラック方向、即ち、線方向に対しては、図３に示すように、δＴの期間だけずらして１１Ａ及び１１Ｂが干渉するのを避けて配置する。このδＴは再生光ビームの実質ビーム径よりも大きいことが望ましく、この長さが小さい場合には干渉を引き起こして誤検出する可能性がある。δＴは、例えば、０．３０μｍである。ここで、図３は、図２に示すスタンパの隣接するヘッダー記録トラック１０におけるヘッダー記録部のオフセット距離δＴを示す概略斜視図である。
【００４１】
δＴの区間には、径方向の情報データの干渉とは無関係な情報、例えば、同期信号を配置すると効率的である。例えば、図４に示すように、ランドを寸断し、そこでの反射信号の不連続信号を挿入することで同期信号とすることができる。ここで、図４は、オフセット距離δＴを有効利用する同期信号埋込み方法の第１の実施形態を示す概略斜視図である。図４の例では、断続部に隣接した記録トラック１２をトレースして、ミラー部１３から読み出される信号が同期信号となる。理解されるように、図４はミラー部１３の一部のみを示しており、同期信号として機能させるために、ミラー部１３は一定周期でトラック内に複数設けられている。
【００４２】
図５に、オフセット距離δＴを有効利用する同期信号埋込み方法の第２の実施形態を示す。図５では、ミラー部１３の径方向、即ち、記録トラック上の隙間に凸状の同期用のマーク１４が追加されており、当該マーク１４から読み出される信号が同期信号となる。もちろん、このデータ記録トラック１２上のマーク１４が無くても、露光寸断マーク１３をビーム側部で検出することは可能であるが、より大きな信号検出が期待できる。データ記録トラック１２のマーク１４は、ヘッダー情報１１のトラックから径方向に大きく偏向させて形成させる、つまりマーク１４は、マーク１３が露光的に移動することにより形成することができる。あるいはヘッダー記録トラック１１０を形成するトラック１０を露光する光ビームとは別の光ビームを使用して形成することができる。理解されるように、図５はマーク１４の一部のみを示しており、同期信号として機能させるために、マーク１４は一定周期でトラック内に複数設けられている。
【００４３】
図６は、図２０（ｂ）に相当する概略斜視図であり、図２０（ｂ）に示す基板は省略されている。即ち、図６は、図２に示すスタンパから作成された光ディスクのパターン形成面に反射膜１０６、記録膜１０５、及び、厚さ０．１μｍのカバー層１０７を順次形成してなる光ディスクを示す。図６において、符号１１０は、図２においてランド１０に相当するランド（又はヘッダー記録トラック）、符号１１１は、図２に示すヘッダー記録部１１に相当するヘッダー記録部、符号１１２は、図２に示すグルーブ１２に相当するグルーブ（又はデータ記録トラック）である。図６及び図２０（ｂ）に示すように、本発明の光ディスクは、データ記録トラック１１２が、入射面１５ｂに対してヘッダー記録トラック１１０よりも近い位置に配置されている。
【００４４】
ヘッダー情報の変調手段としてはＢｉｐｈａｓｅ記録でも良いし、図７に示すような偏向パターン形状の違いをもとに変調する方法もあり、変調方式にはこだわらない。ここで、図７は、一例としての変調パターンを示しており、ヘッダー記録部１１に記録されるヘッダー情報の記録方法を説明するための概略平面図である。図７は、偏向時の径方向への偏向速度の違いを用いて記録するマーク３の形状の形成状況を示している。つまり、偏向開始時と偏向終了時の遷移速度差は再生信号に反映していて、例えば微分処理すれば遷移時間の短いパターンからの再生微分信号は大きな信号が得られるし、遷移時間の長いパターンからの再生微分信号は小さな信号が得られる。この検出信号レベル差を利用すれば情報を記録して再生することは可能である。あるいは、フィルタリングにより、スペクトラム分布の差から情報再生する方法もある。
【００４５】
遷移時間の違うマーク形成は情報の記録速度と関連しており、高速に偏向できる手段で記録することが求められ、高速に偏向できて、しかも偏向光出力が劣化しない素子として、電界効果型偏向素子（ＥＯ素子２０１）を使用することができる。ＥＯ素子においては、偏向速度は電極に印加する電圧波形として制御することができるため、制御は容易である。但し、必要とする偏向電圧は高圧であり、高速パルス駆動動作が求められる。
【００４６】
図８に、光跡を形成するＥＯ素子２０１へ供給する駆動電圧の波形を示す。駆動電圧は電極２０２、２０２’に個別に印加され、いずれにも印加していない時は偏向しない状態になる。図８は各電極２０２、２０２’に印加する信号と露光パターンの関係を示している。図８（ａ）に示す露光パターンを得るためには図８（ｂ）に示す駆動電圧（Ａ）及び（Ｂ）を、図８（ｅ）の構造を有するＥＯ素子２０１に印加すればよい。一方、図８（ｃ）に示す露光パターンを得るためには図８（ｄ）に示す駆動電圧（Ａ）’、（Ｂ）’を図８（ｅ）の構造を有するＥＯ素子２０１に印加すればよい。
【００４７】
以下、露光パターン２の露光に適用されるパルス駆動回路の基本的な構成と、その効果を、図９乃至図１１を参照して説明する。
【００４８】
図９（ｃ）に示すように、本実施形態のパルス駆動回路は、Ｎ型ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）２１と、ソース抵抗２２と、ＦＥＴドライバ２３と、抵抗器２４、２７と、スイッチング素子２５と、波形成形制御回路２９とからなる。抵抗器２４及び／又は２７はコンデンサとして構成され、後述するように、抵抗２２と共に時定数を決定する。ここではＮ型ＦＥＴの例で示しているが、Ｐ型ＦＥＴでも実施することは可能である。
【００４９】
ＦＥＴドライバ２３は、図９（ａ）及び図１１（ａ）に示すパルス波形入力（ＩＮＳｉｇｎａｌ）３０を低出力インピーダンスの高速パルス信号に変換して、ＦＥＴ２１のソース・ゲート間に印加する。抵抗器２４は、図９（ｂ）及び図１１（ｂ）に示すパルス波形出力（ＯＵＴＳｉｇｎａｌ）３１の供給を受けて動作する図示しないＥＯ素子２０１を負荷とした場合に相当する容量性負荷の充電時の時定数を調整するためのものであって、ソース端子Ｓとソース抵抗２２との接続点とパルス波形出力３１との間に接続される。一方、抵抗器２７は、前記容量性負荷の放電時の時定数を調整するためのものであって、ソース抵抗２２とグラウンドとの接続点とパルス波形出力３１との間にスイッチング素子２５を介して接続される。スイッチング素子２５は、波形成形制御回路２９より出力されるスイッチ制御信号ａによりオンオフ制御される。
【００５０】
波形成形制御回路２９は、図１０（ａ）に示すパルス波形入力３０を取り込み、当該パルス波形入力３０を図１０（ｂ）に示すように所定時間τだけ遅延させ、次いで、この遅延信号を図１０（ｃ）に示すように反転させ、最後に、前記遅延信号と反転信号の論理和をとり、図１０（ｄ）に示すようにパルス波形入力３０の立下りに同期して立上がるパルス幅τのスイッチ制御信号ａを出力する。
【００５１】
図９に示すパルス駆動回路によると、パルス波形入力３０はＦＥＴドライバ２３によって低出力インピーダンスの高速パルス信号に変換され、ＦＥＴ２１のソース・ゲート間に入力される。そして、パルス波形入力３０の立上りによってＦＥＴ２１のゲートＧがＯＮ動作され、ソース抵抗２２の両端に抵抗器２４に応じた立上りの勾配に調整されたパルス波形出力３１が出力される。また、パルス波形入力３０の立下りに同期して図１０（ｄ）に示したスイッチ制御信号ａが立上がり、残留電圧が残るタイミングでスイッチング素子２５がＯＮ状態に切り替えられるため、ソース抵抗２２の両端に抵抗器２７に応じて立下りの勾配が調整されたパルス波形出力３１が出力される。よって、抵抗器２７の抵抗値を調整することによって、図９（ｂ）に示すように、パルス波形出力１３の立下りの特性を適宜調整することができる。なお、パルス波形出力３１の立下りの特性は、抵抗器２７の抵抗値によって変化する。図１１（ｂ）に示すように、抵抗器２７の抵抗値が小さいほど、パルス波形出力３１の立下りの特性が急峻に、即ち、波形は図１１（ｂ）においてａからｄに近づく。即ち、抵抗器の値は、ａ、ｂ、ｃ、ｄの順に大きい値を有することになる。
【００５２】
記録する信号に応じて遷移時間を制御するには回路の放電時定数を制御することで可能である。図９にパルスの立下り特性を制御する例を示す。図９でＦＥＴ２１は回路出力（ＥＯ入力）の駆動素子である。ＦＥＴ１の負荷は出力インピーダンスの主たる内容を決定する抵抗２２ＲＳであるが、出力３１に接続するＥＯ素子は容量性負荷であるからこれより充分に小さい値を有する出力インピーダンスが求められる。容量性負荷に対して駆動素子ＦＥＴ２１から見たインピーダンスを制御することで充放電時定数は決定することができる。ここでは充電時定数と放電時定数を変えるために、スイッチ素子２５と放電時定数設定用素子２７を設けた。スイッチ素子は入力信号とリンクした信号でドライバ２９を介して動作する。この動作原理を具体的な回路として示したのが図１２の回路である。高電圧で動作させるため、入出力回路を電気的に隔離することが必要である。駆動信号、パルス信号ともフォトカプラで分離している。実際に必要な素子の値は、ＥＯ素子の偏向感度と要求する動作速度による。またＥＯ素子の駆動入力インピーダンスは、パルス駆動回路とＥＯ素子を接続するケーブルの特性インピーダンスやケーブル長さによって異なるため実装状態での調整が必要である。
【００５３】
図１２は、より実用的なパルス駆動回路の構成を示す回路図である。図１２においては、スイッチング素子２５としてパルス駆動素子２１と同様のＦＥＴを用いたこと、これら２つのＦＥＴ２１、２５の同期をとるために各ＦＥＴ２１，２５の入力回路を同一構成にしたこと、各ＦＥＴ２１，２５の入力回路にフォトカプラ４１、４２と論理素子で構成されたパルス処理回路５１，５２とＤＣ−ＤＣコンバータ６１、６２とを備えて、ＦＥＴを駆動するに必要な電力を供給すること、及び、パルス駆動素子１の出力回路に負荷との整合回路７１を備えたことを特徴とする。
【００５４】
フォトカプラ４１、４２は、ＦＥＴ１、５を駆動するためにソース電位に連動して動作するフローティング動作を可能にする。また、ＦＥＴドライバ２３、２６は低出力インピーダンスを有する高速パルス信号を出力してＦＥＴゲートを駆動し、ＦＥＴの高速動作を可能にする。ＤＣ−ＤＣコンバータ６１、６２は、フローティング動作で論理素子を構成するパルス処理回路５１、５２、波形成形制御回路２９の電源電圧を供給し、ＦＥＴを駆動するに必要なゲート電圧を得るための電源レギュレータである。
【００５５】
論理素子と電源を共有し、ソース電位と連動して供給を続けるためには、フローティングされたＤＣ−ＤＣコンバータ６１，６２の使用が必要である。つまり、ＦＥＴ２１、２５がオンすると、ソース抵抗２２はほぼＶｄの電圧（正確には、ＦＥＴ２１、２５のオン抵抗とソース電流による電圧降下分を差し引いた電圧）が抵抗器２２に印加される。ここで必要なゲート電圧をソース電圧に加算するため、ＦＥＴドライバ２３、２６の電源はソース電圧に加えて少なくともＦＥＴ２１、２５のオン状態を維持するに必要なゲート電圧以上の電圧が必要である。そのためフォトカプラ４１、４２とＤＣ−ＤＣコンバータ６１、６２のフローティング動作による論理素子との電位分離が必要である。
【００５６】
ＦＥＴ２１、２５がオフ時には、ＦＥＴソースはＶｄのグランドと素子２２を経由して接続してあり、ＦＥＴドライブ２３、２６のグランド電位と一致する。このように、フォトカプラ４１、４２とＤＣ−ＤＣコンバータ６１、６２の出力側グランドとＦＥＴドライバ２３、２６の接地電位は、ＦＥＴ２１、２５の動作状況に応じて変動することになる。論理素子で構成されるパルス処理回路５１、５２は、パルス長さを調節する機能を有しており、パルス波形出力３１の幅を調整することができる。また、ＦＥＴ２１、ＦＥＴ２５やＦＥＴドライバ２３、２６のパルス幅変化分を補償することが可能である。
【００５７】
波形成形制御回路２９は、上述のように、パルス波形出力３１の立下り波形を制御するためのパルス信号を得る回路であり、パルス信号の遅延回路と反転回路とゲート回路から構成される。なお、本実施形態例のパルス駆動回路で説明した内容と同様に考えて、ＦＥＴ２１から位相を反転したパルス波形出力３１を出力する場合も、パルス波形出力３１の立上り部位を制御することができる。
【００５８】
負荷との整合回路３２は、負荷接続によるパルス波形出力３１の波形歪を軽減させるためのものであり、本発明の効果を補助するために設けられる。例えば、負荷が静電容量の場合、整合回路３２にダンピング抵抗を設けることで負荷からの反射の影響を低減することができ、波形歪を軽減することができる。また、この場合、ダンピング抵抗を分割し、その分割点のインピーダンスを制御することによって、負荷装置に供給するパルス波形出力３１の波形を制御するようにすることもできる。
【００５９】
図１３に、図１２のパルス駆動回路を用いたＥＯ駆動回路を示す。図１３から理解されるように、本実施形態のＥＯ駆動回路は、図８（ｃ）に示す（Ａ）、（Ａ）’、（Ｂ）又は（Ｂ）’の信号を発生する回路を示している。図１３に示すＥＯ駆動回路は、図１２に示したパルス駆動回路を２系統使用し、各回路の出力をＥＯ素子部２００の電極へ同軸ケーブル２５０で接続している。更に、ＥＯ素子部２００を含む出力回路に対する充電時定数を制御するため、負荷回路にシリーズに接続した回路素子２４のインピーダンス制御により行う。同様にＥＯ素子を含む出力回路に対する放電時定数を制御するために負荷回路にパラレルに接続した回路素子２７のインピーダンス制御により行う。充放電時定数制御回路９９は記録データに従い、図８（ｃ）に示す（Ａ）、（Ａ）’、（Ｂ）、（Ｂ）’の信号を作り出すための制御信号である。
【００６０】
図１４に、可変インピーダンス回路の構成を示す。この回路は、充放電時定数制御信号により、インピーダンスを制御する回路である。スイッチング素子としてＦＥＴ７３を使用している例を示す。ＦＥＴ７３がオン、つまり、ＦＥＴ７３自体のインピーダンス低下で抵抗器７４と抵抗器７５は並列に接続される。正確にはＦＥＴ７３のオン抵抗と抵抗器７５の直列インピーダンスに抵抗器７４が並列に接続された形になり、全体としてのインピーダンスは低下しこれに接続する負荷回路の時定数を制御することができる。負荷回路に直列に入る回路素子４として機能する場合は充電時定数素子に関与し、負荷回路に並列に入る回路素子７として機能する場合は放電字定数素子として関与する。ＦＥＴ７３がオフする場合は抵抗器７５は抵抗器７４と切り離され、抵抗器７４のみで規定するインピーダンス素子として機能する。回路素子７１はＦＥＴ７３を駆動するＦＥＴドライバであり、充放電時定数制御信号とはカップラ７２で電気的に絶縁している。これはインピーダンス可変素子としてグランド電位を含めて絶縁状態を確保し、任意の回路位置に挿入できる条件を整えるためである。
【００６１】
充放電時定数制御回路９９はマトリックス回路であり、図１３に示す回路の４個の可変インピーダンス機能素子を制御する制御信号を作り出す。例えば、図８（ｃ）においては光偏向を制御するために（Ａ）、（Ａ）’、（Ｂ）、（Ｂ）’のいずれかの立上りもしくは立下り特性を有するＥＯ駆動信号が必要である。例えば、（Ａ）の駆動信号を得るのが図１３の上部に記述した回路であり、（Ｂ）の駆動信号を得るのが図１３の下部に記述した回路である。（Ａ）の立上り特性を急峻にするには充電時定数を短くする必要があり、負荷に直列に入る回路素子２４のインピーダンスを下げる。つまり、図１４に示すＦＥＴ７３はオンにするように充放電時定数制御信号は設定される。ＦＥＴ７３がオフの時は充電時定数が大きくなるので、必要な時定数が得られるように抵抗器７４を設定すればよい。抵抗器７４、７５の設定で立上りの急峻さの程度のオンオフの程度を設定することができる。立下りにおける放電時定数の設定も同様であり、負荷に並列に入る回路素子７のインピーダンス変化で放電時定数を変化させる。つまり立下り特性の急峻さを制御することができる。そして（Ｂ）の駆動信号も（Ａ）と全く同様に得られることは自明である。ここで（Ａ）’、（Ｂ）’は（Ａ）、（Ｂ）のデータ入力が反転した状態を表わしたものである。
【００６２】
偏向によるヘッダー情報記録の状況を図１５に示す。ヘッダーアドレス情報は、トラックが識別できる内容で付加されているものとする。アドレスは交互に隣接するトラックではずれて配置するため、ヘッダ情報記録トラック間に配置するデータ記録トラックではまず左（もしくは右）に記録されたヘッダー情報が再生され、次いで右（もしくは左）のヘッダー情報が再生される。例えば、図２に示す符号１２に相当するデータ記録トラック（ｋ−２）では、進行方向に対して右に記録されているデータ記録部１１Ａ_１の形状に相当するアドレス情報（Ｎ−１）と進行方向に対して左に記録されているデータ記録部１１Ｂ_１の形状に相当するアドレス情報（Ｎ−２）を得ることができる。これは、図１６において、データトラック番号（ｋ−２）に相当する。なお、図１６におけるＩＤ１は１１Ａに相当し、ＩＤ２は１１Ｂに相当する。同様に、データ記録トラック（ｋ−１）では、進行方向に対して右に記録されているデータ記録部１１Ｂ_２の形状に相当するアドレス情報（Ｎ）と進行方向に対して左に記録されているデータ記録部１１Ａ_１の形状に相当するアドレス情報（Ｎ−１）を得ることができる。これは、図１６において、データトラック番号（ｋ−１）に相当する。データ記録トラック（ｋ）では、進行方向に対して右に記録されているデータ記録部１１Ａ_２の形状に相当するアドレス情報（Ｎ＋１）と進行方向に対して左に記録されているデータ記録部１１Ｂ_２の形状に相当するアドレス情報（Ｎ）を得ることができる。これは、図１６において、データトラック番号（ｋ）に相当する。データ記録トラック（ｋ＋１）では、進行方向に対して右に記録されているデータ記録部１１Ｂ_３の形状に相当するアドレス情報（Ｎ＋２）と進行方向に対して左に記録されているデータ記録部１１Ａ_２の形状に相当するアドレス情報（Ｎ＋１）を得ることができる。これは、図１６において、データトラック番号（ｋ＋１）に相当する。このように各データ記録トラックには異なる２個のアドレス情報を得ることができる。
【００６３】
図１６は、ヘッダー記録部１１に格納されるアドレス情報と、左右情報と、グルーブのアドレスを表にまとめたものである。ここでＤａｔａＴｒａｃｋＮｏ．はグルーブのトラックアドレス情報を示している。このアドレス情報は、それぞれ露光溝に対し内周側もしくは外周側に記録されたマークを再生したものであり、光ディスクの機械的反りに対する対策として機能することができる。ここでヘッダー情報トラックをデータ記録トラックに比べて狭小に設定することで、高密度化を図ると同時にトラッキングサーボ信号を得ることができる。所謂グルーブ記録フォーマットとして使用することができる。
【００６４】
光ディスクにデータを記録するには、記録すべき位置を特定しなければならずアドレス情報が付加される。しかし、図１６に示すように、データトラック番号とアドレス情報であるＩＤ１とＩＤ２の情報はすぐには判断できない。例えば、データトラック番号ｋの再生アドレス情報は（Ｎ＋１）であり（Ｎ）である。ＩＤ情報として異なる情報が複数再生できるため冗長とする利点があるが、直接読み出せないため図１６に示すような論理に従い判読する必要がある。例えば、片方のＩＤ情報が欠陥等により得られない場合でもＩＤ情報がデータトラックの右側からの情報（図１６ではＲと記述）の場合と、左側からの情報（図１６ではＬと記述）の場合とでは異なることがある。
【００６５】
例えば、ＩＤ２が読めない場合、データトラックｋと（ｋ＋１）ではＩＤ１の値は（Ｎ＋１）で同じ情報であるが、再生方向がデータトラックｋでは右、即ち、Ｒであり、（Ｋ＋１）では左、即ち、Ｌであって判別可能である。同様のことはＩＤ２でもいえる。このような判別をすることで現在のアドレス位置を正確に判断できるわけであり、この処理を光駆動装置に組み込む必要がある。
【００６６】
このように本発明のフォーマット方法によれば、各ランド１１０毎に異なるアドレス情報を書き込むステップと、アドレス情報とアドレス情報を有するランド１１０がグルーブ１１２の左右いずれにあるかを表す左右情報とを組み合わせてグルーブのアドレス付け（データトラック番号の付与）を行う。図１６に示す表は、光ディスクの図示しない管理領域に格納され、以下に説明する駆動装置３００のメモリ３８０に読み込まれる。
【００６７】
図１７に、光ディスク１０３の駆動装置３００の一例を示す。本実施形態の駆動装置は、記録再生信号処理回路を通した再生信号から得られるＩＤ情報を、コントローラのアドレス情報管理機能を用いて、図１６に示したマトリックスから正しいアドレス情報を得ることができる。
【００６８】
より具体的には、駆動装置３００は、スピンドルモータ３１０と、回転制御部３２０と、光ヘッド３３０と、レーザ駆動回路３４０と、記録再生信号処理回路３５０と、コントローラ３６０と、サーボ制御回路３７０と、メモリ３８０を有する。スピンドルモータ３１０は光ディスク１０３を回転し、回転制御部３２０はスピンドルモータ３１０の回転を制御する。光ヘッド３３０は、グルーブ又はデータ記録トラック１１２に沿って光ビームを照射する。本実施形態では、光ヘッド３３０は、図２０（ｂ）に示すように、光ビームを光ディスク１０３に基板越しではなく膜面入射によって照射する。レーザ駆動回路３４０は、光ヘッドの３３０の光ビームを制御する。記録再生信号処理回路３５０は、光ヘッド３３０によって検出された読み出し信号波形より再生信号を得ると共に光ヘッド３３０が記録すべき情報を光ヘッド３３０に供給する。コントローラ３６０は、各部を制御すると共に、アドレス情報管理機能を備え、記録再生信号処理回路３５０によって再生されたアドレス情報より正しいアドレス情報を得る。
【００６９】
即ち、コントローラ３６０は、光ディスクのヘッダー記録部１１１より再生されたアドレス情報とアドレス情報が記録された位置（即ち、左右情報）とから正しいアドレス情報を判定する。コントローラ３６０は、図１６に示す表を格納するための、ＲＯＭ、ＲＡＭその他の記憶部を含むメモリ３８０を有する。メモリ３８０は、図１６に示す構成が駆動装置３００と互換性のある全ての光ディスク１０３に共通であれば予めＲＯＭや記憶部に格納していてもよい。但し、図１６に示す構成が光ディスク１０３ごと相違するのであれば、光ディスク１０３の管理領域に図１６に示す表を格納してそれを光ヘッド３３０が読み込んでＲＡＭや記憶部としてのメモリ３８０に光ディスク１０３が装着されるたびに格納してもよい。
【００７０】
コントローラ３６０は、各ランド１１０毎に異なるアドレス情報を検出し、グルーブ１１２にデータを記録及び／又は再生するための光ヘッド（又は光ビーム）が読み取り可能なアドレス情報がグルーブ１１２の左右のいずれのランド１１０から読み取れるかを判断し、アドレス情報と左右情報の検出結果を利用してメモリ３８０に格納された図１６に示す表から当該グルーブ１１２のアドレス（データトラック番号）を識別する。より具体的には、記録再生信号処理回路３５０とコントローラ３６０との間には信号線３５２、３５４及び３５６が設けられる。信号線３５２及び３５４は記録再生信号の送受信に使用され、信号線３５６はアドレス情報（即ち、図１６におけるＮ−１、Ｎ、Ｎ＋１など）の送信に使用される。また、サーボ制御回路３７０とコントローラ３６０との間には信号線３７２及び３７４が設けられている。信号線３７２は極性判別信号の送信に使用され、信号線３７４はサーボ信号の送信に使用される。光ヘッド３３０によって読み取られた極性判別信号は、信号線３７２を介してサーボ制御回路３７０からコントローラ３６０に送信される。極性判別信号は、図１６におけるＲ、Ｌを表す。この結果、コントローラ３６０は、アドレス情報と極性判別信号の両方を得て、メモリ３８０が格納する図１６に示す関係からデータトラック番号を取得することができる。
【００７１】
なお、ここで説明したアドレス情報管理はコントローラで処置しているが、駆動装置としてはコントローラ以外の論理手段や回路手段を用いても正しいアドレス情報が得られるようにしてもよい。再生された情報を記録再生に必要な情報として処理することは駆動装置としては当然必要な機能であり、図１７はその一実施形態を示したものにすぎない。
【００７２】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨の範囲内で様々な変形及び変更が可能である。例えば、本実施形態ではグルーブ記録について説明したが、本発明はランド及びグルーブにデータを記録するランド・グルーブ記録を排除するものではない。ランドにデータ記録する場合、冗長性を持たせるために各ランドに設けられる２つのヘッダー記録部が設けられることが好ましい。この結果、本実施形態では二重ヘッダー記録部であるのに対し、かかる実施形態は三重ヘッダー記録部構成とすることで、いずれの場合も複数アドレス検出を可能とすることができる。また、アドレス情報は集中されても分散されてもよい。
【００７３】
本実施形態の本発明の光ディスクによれば、アドレス情報をランドの両側に冗長的に記録して読み取りの信頼性を高めると共に、記録密度を高めることができる。
【００７４】
また、本実施形態の光ディスクの製造方法によれば、１束の光ビームでスタガ構造のウォブリングヘッダーを形成することができるので、２条の光ビームを用いてヘッダー情報を偏向露光する場合に比べてヘッダー記録トラックの幅を狭く形成することができることから、光ディスクの記録密度、特に径方向のトラック密度を上げることができる。
【００７５】
また、本実施形態の光ディスク駆動装置によれば、周方向に交互にずらして配置されたヘッダー記録部より再生されたアドレス情報と当該アドレス情報が記録された位置とから正しいアドレス情報を判定するアドレス情報管理手段を備えるので、仮に周方向に交互にずらして配置されたヘッダー記録部のうちの１つからのアドレス情報が得られない場合でも、再生されたアドレス情報の記録位置より正しいアドレス情報を得ることができ、本発明に係るフォーマット構造を有する光ディスクを装着しての情報の記録再生を行うことができる。
【００７６】
【発明の効果】
本発明によれば、アドレス情報を冗長的に記録して信頼性を高めると共に記録密度を高めることを可能にする光ディスク、その製造方法及びその駆動装置、その製造に使用されるスタンパを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る露光パターンの露光方法を示す概略平面図である。
【図２】図１に示す露光方法によって形成された原盤から作成される、本発明の一実施形態としてのスタンパのヘッダー記録部の形成状態を示す概略斜視図である。
【図３】図２に示すスタンパの隣接するランドにおけるヘッダー記録部のオフセット距離δＴを示す概略斜視図である。
【図４】図３に示すオフセット距離δＴを有効利用する同期信号埋込み方法の第１の実施形態を示す概略斜視図である。
【図５】図３に示すオフセット距離δＴを有効利用する同期信号埋込み方法の第２の実施形態を示す概略斜視図である。
【図６】図２に示すスタンパから作成される、本発明の一実施形態としての光ディスクの概略斜視図である。
【図７】図２に示すヘッダー記録部に記録されるヘッダー情報の記録方法を説明するための概略平面図である。
【図８】図７に示すヘッダー記録部をＥＯ素子を使用して作成する方法を説明するための波形図である。
【図９】図２に示すヘッダー記録部の製造に適用されるパルス駆動回路の波形図及び回路図である。
【図１０】図９に示すパルス駆動回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図１１】図９に示すパルス駆動回路の効果を説明するための波形図である。
【図１２】図９に示すものより更に具体的なパルス駆動回路の回路図である。
【図１３】図２などのスタンパの製造に適用されるＥＯ駆動回路の回路図である。
【図１４】可変インピーダンス回路の構成図である。
【図１５】本発明に係る光ディスクのアドレス構成を示す概略斜視図である。
【図１６】本発明に係る光ディスクのアドレス構成を示す表である。
【図１７】本発明に係る光ディスクの駆動装置の構成図である。
【図１８】２種類の異なるビーム径で光ビームで光ディスクの原盤を作成する露光法を説明するための概略斜視図、平面図及び断面図である。
【図１９】図１８に示す原盤から作成されるスタンパ、当該スタンパから作成されるレプリカ、当該レプリカから作成される記録媒体を示す断面図である。
【図２０】図１９に示す２種類の記録媒体と記録再生用の光ビームの入射方向との関係を説明する断面図である。
【図２１】図１９に示す記録媒体の一方を他方と同様の入射方向にするために構造を変更する方法を説明するための断面図である。
【符号の説明】
１露光用の光束(光ビーム)
２露光パターン
１０ヘッダー記録トラック(ランド)
１１ヘッダー記録部
１２データ記録トラック（グルーブ）
１３同期用ミラー部
１４同期用マーク
２１Ｎ型ＦＥＴ
２２ソース抵抗
２３ＦＥＴドライバ
２４、２７抵抗器
２５スイッチング素子
２９波形成形制御回路
３０パルス波形入力
３１パルス波形出力
１００Ａ、１００Ｂ原盤
１０１Ａ、１０１Ａ_１、１０１Ｂスタンパ
１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｂ_１レプリカ
１０３、１０３Ａ、１０３Ｂ記録媒体（光ディスク）
１０４基板
１０５記録膜
１０６反射膜
２００ＥＯ素子部
３００駆動装置

Claims

アドレス情報が径方向に偏向した変調パターンとして記録されているヘッダー記録部を有するランドと、当該ランドに対して高低差を持って配置され、データが記録されるデータ記録部を含むグルーブとが径方向に交互に配置されている光ディスクであって、
前記ヘッダー記録部の前記変調パターンを径方向に配置された前記ランド毎に周方向に交互にずらして配置すると共に、前記グルーブの前記データ記録部と前記ランドの前記ヘッダー記録部とを周方向にずらして配置し、各ヘッダー記録部の間に、径方向に延びていずれの変調パターンとも交差しない領域を設けて当該領域に同期信号を読み出すためのマークを形成し、隣接する２つのヘッダー記録部の前記変調パターンから前記グルーブのアドレス情報を再生させることを特徴とする光ディスク。
前記ヘッダー記録部に記録されるマークの前方エッジの傾斜と後方エッジの傾斜を異ならせて形成し、傾斜の違いをデータ情報の記録に相当させることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
前記ランドの径方向の幅を０.３０μｍ以下とすることを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
前記データを記録及び／又は再生するための光ビームの入射面に対して前記グルーブを前記ランドよりも近い位置に配置したことを特徴とする請求項１記載の光ディスク。
アドレス情報が径方向に偏向した変調パターンとして記録されているヘッダー記録部を有するランドと、当該ランドに対して高低差を持って配置され、データが記録されるデータ記録部を含むグルーブとが径方向に交互に配置されている光ディスクであって、前記ヘッダー記録部の前記変調パターンを径方向に配置された前記ランド毎に周方向に交互にずらして配置すると共に、前記グルーブの前記データ記録部と前記ランドの前記ヘッダー記録部とを周方向にずらして配置し、隣接する２つのヘッダー記録部の前記変調パターンから前記グルーブのアドレス情報を再生させることを特徴とする光ディスクの前記グルーブをフォーマットする方法であって、
前記各ランド毎に異なる前記アドレス情報を書き込むステップと、
前記アドレス情報と当該アドレス情報を有する前記ランドが前記グルーブのいずれの側にあるかの左右情報とを組み合わせて前記グルーブのアドレス付けを行うステップとを有することを特徴とする方法。
アドレス情報が径方向に偏向した変調パターンとして記録されているヘッダー記録部を有するランドと、当該ランドに対して高低差を持って配置され、データが記録されるデータ記録部を含むグルーブとが径方向に交互に配置されている光ディスクであって、前記ヘッダー記録部の前記変調パターンを径方向に配置された前記ランド毎に周方向に交互にずらして配置すると共に、前記グルーブの前記データ記録部と前記ランドの前記ヘッダー記録部とを周方向にずらして配置し、隣接する２つのヘッダー記録部の前記変調パターンから前記グルーブのアドレス情報を再生させることを特徴とする光ディスクのアドレスを識別する方法であって、
前記各ランド毎に異なる前記アドレス情報を検出するステップと、
前記グルーブに前記データを記録及び／又は再生するための光ビームが読み取り可能な前記アドレス情報が当該グルーブの左右のいずれにある前記ランドから読み取れるかを判断するステップと、
前記アドレス情報と前記ランドの左右情報の検出結果を利用して前記グルーブのアドレスを識別するステップとを有することを特徴とする方法。
アドレス情報が径方向に偏向した変調パターンとして記録されているヘッダー記録部を有するランドと、当該ランドに対して高低差を持って配置されたグルーブとが径方向に交互に配置されているスタンパであって、
前記ヘッダー記録部の前記変調パターンを径方向に配置された前記ランド毎に周方向に交互にずらして配置すると共に、各ヘッダー記録部の間に、径方向に延びていずれの変調パターンとも交差しない領域を設けて当該領域に同期信号を読み出すためのマークを形成し、隣接する２つのヘッダー記録部の前記変調パターンから前記グルーブのアドレス情報を再生させることを特徴とするスタンパ。
前記ランドにもデータが記録されることを特徴とする請求項７記載のスタンパ。
請求項７記載のスタンパよりディスク基板の信号面を転写する工程を含む光ディスクの製造方法において、前記スタンパは、原盤作成プロセスにおいて、径方向に偏向可能な１条の光ビームを用いてヘッダー情報を偏向露光し、かつ、当該ヘッダー情報を隣接する各ヘッダー情報記録領域毎に周方向に交互にずらして記録することにより作成されたマスタ原盤であることを特徴とする光ディスクの製造方法。
前記光ビームの偏向をＥＯ偏向素子を用いて行い、当該ＥＯ偏向素子の電極に印加する電圧をパルス波形の立上り時と立下り時の時間傾斜が情報内容に対応する変化を与えて記録することを特徴とする請求項９記載の方法。
前記ＥＯ偏向素子を駆動するパルス信号の時間傾斜を、前記ＥＯ偏向素子を含む回路の時定数で制御することを特徴とする請求項１０記載の方法。
アドレス情報が径方向に偏向した変調パターンとして記録されているヘッダー記録部を有するランドと、当該ランドに対して高低差を持って配置され、データが記録されるデータ記録部を含むグルーブとが径方向に交互に配置されている光ディスクであって、前記ヘッダー記録部の前記変調パターンを径方向に配置された前記ランド毎に周方向に交互にずらして配置すると共に、前記グルーブの前記データ記録部と前記ランドの前記ヘッダー記録部とを周方向にずらして配置し、隣接する２つのヘッダー記録部の前記変調パターンからアドレス情報を再生させることを特徴とする光ディスクの回転制御部と、
前記グルーブに沿って光ビームを照射する光学ヘッドと、
当該光ヘッドによって検出された読み出し信号波形より再生信号を得る記録再生信号処理回路と、
当該記録再生信号処理回路によって再生されたアドレス情報より正しいアドレス情報を得るアドレス情報管理手段とを備え、当該アドレス情報管理手段は、前記周方向に交互にずらして配置されたヘッダー記録部の変調パターンより再生されたアドレス情報と当該アドレス情報が記録された位置とから正しいアドレス情報を判定することを特徴とする駆動装置。
前記光ディスクは、基板、反射膜、記録膜の順に形成された断面構造を有し、
前記光学ヘッドは、前記光ビームを、前記反射膜に関して前記基板とは反対側から前記光ディスクの前記記録膜に照射することを特徴とする請求項１２記載の駆動装置。