JP4321684B2 - 光磁気記録媒体及び光記憶装置における再生光量制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録層と再生層を備える光磁気記録媒体と、これに光ビームを照射する事により情報を再生する光記憶装置における再生光量制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光記録媒体に光スポット径よりも小さい検出口（以後アパーチャと呼ぶ）を発生させることにより、高記録密度を行う技術が開発されている。例えば、記録層と再生層とを備える光磁気記録媒体に光ビームを照射し、中心の高温部における再生層にアパーチャを発生させることにより記録層の記録マークを高い分解能で再生するいわゆる磁気的超解像再生が良く知られている。特開平８−６３８１７号公報には、このアパーチャの大きさを光ビームの光量によって制御する装置が開示されている。
【０００３】
まず、図７（ａ）において、（１、７）ＲＬＬ変調方式における最短マークｍ２’（長さ（４／３）Ｔ）と、最短スペースｓ２’（長さ（４／３）Ｔ）の繰り返しを記録し、再生信号の振幅ｖ２’を検出する。ここでＴは変調前のデータ記録長であり、記録密度を表す指標である。同図（ｂ）において、同じく（１、７）ＲＬＬ変調方式における最長マークｍ１’（長さ（１６／３）Ｔ）と最長スペースｓ１’（長さ（１６／３）Ｔ）の繰り返しを記録し、再生信号の振幅ｖ１’を検出する。ｖ２’／ｖ１’は再生分解能を表すので、この値が所定の値となるように再生光量を制御することにより、アパーチャの大きさを一定に保ち、高密度の記録再生を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
さて、データの転送速度を上げるためには、記録周波数を上げる必要がある。つまりレーザードライバの立ち上がり時間や、磁気ヘッドコイルの立ち上がり時間が転送速度の上限を決めることになる。このとき、上記立ち上がり時間に起因する記録マーク長のジッタに対しては検出窓幅の広い変調方式が高密度記録に適する。良く知られているＮＲＺＩ変調方式の検出窓幅Ｔは、（１、７）ＲＬＬ変調方式の検出窓幅（２／３）Ｔよりも大きいので、ＮＲＺＩ変調方式の方が立ち上がり時間に対する検出窓幅に余裕が生じ、高密度記録に適している。ところが、上記従来の装置においてＮＲＺＩ変調方式を用いて再生パワーを制御しようとすると、アパーチャの大きさを正確に制御できないという問題点が発生した。
【０００５】
図７（ｃ）および（ｄ）を用いて、（１、７）ＲＬＬ変調方式と同じ記録密度の時のＮＲＺＩ変調方式の最短マークの記録例を説明する。最短マークｍ３の長さおよび最短スペースｓ３の長さはそれぞれＴとなり、（１、７）ＲＬＬ変調方式の最短マーク長および最短スペース長（４／３）Ｔよりも短くなる。従って、これを読み出した再生信号の振幅ｖ３は従来に比べて小さくなるため、Ｓ／Ｎ比が低下する。従って、図７（ｄ）における長マークｍ１と長スペースｓ１を再生した再生信号振幅ｖ１との比（ｖ３／ｖ１）によって再生分解能を検出すると、アパーチャの大きさを正確に制御できないという問題点が発生した。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の光磁気記録媒体は、記録層と再生層を備え、光ビームを照射することにより前記再生層に発生した検出口から前記記録層に記録された記録マークを再生するＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体において、それぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マーク及び第１スペースと、それぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークおよび第２スペースとからなり、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さである再生光量制御用の記録パターンが記録された再生光量制御パターン記録領域を有することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の光磁気記録媒体は、前記第２マークまたは第２スペースの短い方の長さはチャンネルビット長であって、他方の長さはチャンネルビット長の２倍であることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の光記憶装置における再生光量制御装置は、記録層と再生層を備えるＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体に光ビームを照射する事により前記再生層に発生した検出口から情報を再生する光記憶装置における再生光量制御装置において、前記光磁気記録媒体にそれぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マーク及び第１スペースと、それぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークおよび第２スペースとからなり、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さである再生光量制御用の記録パターンを記録する記録手段と、前記記録パターンを再生する再生手段と、前記再生手段の出力信号に基づいて、再生光量を制御する制御手段を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の光記憶装置における再生光量制御装置は、記録層と再生層を備えるＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体に光ビームを照射する事により前記再生層に発生した検出口から情報を再生する光記憶装置における再生光量制御装置において、前記光磁気記録媒体からそれぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マークと第１スペースの再生信号量を出力する第１信号量出力手段と、前記光磁気記録媒体からそれぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークと第２スペースの再生信号量を出力する第２信号量出力手段と、前記第１信号量出力手段の出力信号と、第２信号量出力手段の出力信号との比較結果に基づいて再生光量の制御信号を出力する制御手段とを有しており、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さであることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の光記憶装置における再生光量制御装置は、請求項４において、前記第２マークまたは第２スペースの短い方の長さはチャンネルビット長であって、他方の長さはチャンネルビット長の２倍であることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施例１）本発明の実施例１について図１〜図５を用いて、以下に説明する。
【００１２】
図１（ａ）と（ｂ）は本実施例１の再生光量制御用の記録パターンを示す図である。図１（ａ）は、長さＴの最短マークｍ２と長さ２Ｔの短スペースｓ２を交互に並べた記録パターンである。ここでＴはＮＲＺＩ変調方式におけるチャンネルビット長であり、変調前のデータ長と等しくなる。最短マークｍ２と短スペースｓ２の長さは、再生層に発生したアパーチャの径よりも短く設定される。
【００１３】
図１（ｂ）に示す長マークｍ１と長スペースｓ１の長さは、アパーチャの径よりも長く設定される。ここでアパーチャの径を、マークを長くしていき再生信号が飽和する時点のマーク長と同じ長さと定義する。従って、最短マークｍ２と短スペースｓ２を読み出した再生信号振幅ｖ２は、長マークｍ１と長スペースｓ１を読みだした再生信号振幅ｖ１まで達することはない。この振幅比ｖ２／ｖ１は、再生分解能を表しているため、この値が所定値に近づくように再生光量を制御することにより、アパーチャの径を常に最適に保つことができる。
【００１４】
なお、図１（ａ）に示したパターンに代えて、同図（ｃ）に示すように、マークｍ２とスペースｓ２の長さを２Ｔ、Ｔ入れ替えてもよい。この場合も同様な再生信号振幅が得られる。
【００１５】
図１（ｄ）には、比較のため最短マークｍ３と最短スペースｓ３（共に長さはＴ）を記録したパターンを示す。同図（ｅ）には、共に長さ２Ｔで記録した短マークｍ４と短スペースｓ４のパターンを示す。マークとスペースの繰り返しピッチを比較すると、図１（ａ）は３Ｔであり、同図（ｄ）の２Ｔよりも長く、同図（ｅ）の４Ｔよりも短い。同図（ｄ）では、最短マークと最短スペースの繰り返しであるため、再生信号振幅ｖ３は小さくなり、Ｓ／Ｎ比が低下する。また、同図（ｅ）の記録パターンの繰り返しピッチは同図（ａ）の繰り返しピッチよりも長いためアパーチャ径に近くなり、分解能の変化が検出しにくく、検出感度が低下する。
【００１６】
そこで図１（ａ）では、同図（ｄ）と（ｅ）の中間の繰り返しピッチにより、記録パターンを構成する。これにより、同図（ａ）の再生信号振幅ｖ２は、同図（ｄ）の再生信号振幅ｖ３よりも大きくなり、Ｓ／Ｎ比が大きくなる。また、同図（ｅ）の繰り返しピッチよりも短いため、高い検出感度が得られる。さらに、この記録パターンは長さＴと２Ｔにより構成されるため、ＮＲＺＩ変調方式における変調規則に従う。なお、ＮＲＺＩ変調方式により記録可能な種々のピッチの中で、この記録パターンの繰り返しピッチ３Ｔが図７（ａ）における従来の繰り返しピッチ（８／３Ｔ）に最も近いものであり、これにより高いＳ／Ｎ比と検出感度が得られている。
【００１７】
図２は、図１（ａ）と（ｂ）に示した記録パターンの記録動作と、これを読み出して再生光量の制御動作を行う光記憶装置の再生光量制御装置を示す図である。まず、図１（ａ）と（ｂ）に示した再生光量制御用の記録パターンの記録時について説明する。
【００１８】
記録パワー設定回路１１から出力された記録パワー制御信号ｉはスイッチ回路１２を介して駆動回路１３に送られ、駆動電流ｈにより半導体レーザー２から強いレーザビームｂ１が光磁気ディスク１に照射される。同時に、制御パターン発生回路１５からは、図３に示す再生光量制御用の記録パターン信号ｍが発生される。図３（ａ）にしめす記録信号により長さＴの最短マークと長さ２Ｔの短スペースを記録し、図３（ｂ）にしめす記録信号により長さ８Ｔの長マークと長スペースを記録する。この記録信号ｍは駆動回路１６に送られ、駆動電流ｎによって磁気ヘッド１７から記録磁界ｏが発生され、光磁気ディスク１に上記記録パターンを記録する。
【００１９】
次に、再生光量の制御時について説明する。半導体レーザ２から出射された弱いレーザビームｂ１は、再生層と記録層とを有する光磁気ディスク１に照射され、反射光ｂ２がフォトダイオード３へ導かれる。光磁気ディスク１の再生層に発生したアパーチャから読み出された読み出し信号ａは増幅器４によって増幅され、再生信号ｃがＡ／Ｄ変換器５とクロック抽出回路６に入力される。クロック抽出回路６において、再生信号ｃから再生クロックｄを生成し、Ａ／Ｄ変換器５において再生信号ｃをディジタル値ｅに変換する。長マーク・スペース信号検出回路７ａにおいて、図１（ｂ）に示した信号振幅ｖ１を検出し、短マーク・スペース信号検出回路７ｂにおいて、図１（ａ）に示した信号振幅ｖ２を検出する。この２つの信号は割り算回路８に入力され、分解能検出信号Ｒが検出される。この信号Ｒと目標値設定手段９からの出力値Ｒｏを差動増幅器１０に入力し、その出力信号ｈをスイッチ回路１２を介して駆動回路１３に入力し、駆動電流ｋを半導体レーザー２に送る。これにより、分解能検出信号Ｒが設定値Ｒｏに近づくように、レーザビームｂ１の再生光量が制御される。
【００２０】
ＣＰＵ１４からはスイッチ指示信号ｆがスイッチ回路１２に送られる。図１（ａ）と（ｂ）に示した再生光量制御用の記録パターンを記録するときは、記録パワー設定回路１１の出力信号ｉが選択される。他方、再生光量制御時は差動増幅器１０の出力信号ｈが選択される。また、再生光量制御用の記録パターンを記録するときは指示信号ｌが制御パターン発生回路１５に送られ、磁気ヘッド１７を介して上記記録パターンが記録される。
【００２１】
図４は、光磁気ディスク１における上記記録パターンの記録領域を示す図である。スパイラル状または同心円状に設けられた記録トラック１８に、制御パターン記録領域１９、１９・・が周期的に設けられる。同図（ｂ）に示す記録パターンはこの領域１９、１９・・に記録され、再生信号振幅をサンプリングする事により、アパーチャの大きさを検出し、再生光量の制御を行う。その他の領域にはアドレス情報や記録データが記録される。上記制御パターン記録領域１９、１９・・以外には、記録パターンの記録は行わないため、アドレス情報や記録データを破壊することなく、再生光量の制御を行う。また、上記制御パターン記録領域１９、１９・・を所定の間隔で周期的に設けることにより、常時再生光量の制御を行い、また光磁気ディスク１の２次元的な感度むらを救済する。
【００２２】
図５は、図２に示した光記憶装置における光量制御装置の動作を説明するフローチャートである。まず、光量制御用の記録パターンを記録するための記録パワーを設定する（ｓ１）。図１（ａ）、（ｂ）に示した光量制御用の記録パターンを図４に示した記録領域１９、１９・・に記録する（ｓ２）。次に再生光量を制御するために再生パワーを初期値に設定する（ｓ３）。上記記録領域に記録された記録パターンを再生する（ｓ４）。図１（ｂ）に示した長マーク・スペースの再生信号振幅ｖ１を検出する（ｓ５）。同図（ａ）に示した短マーク・スペースの再生信号ｖ２を検出する（ｓ６）。分解能Ｒ＝ｖ２／ｖ１を計算する（ｓ７）。分解能Ｒを目標値Ｒｏと比較する（ｓ８）。Ｒ＜Ｒｏであれば再生光量を下げた後に（ｓ９）、Ｒ＞Ｒｏであれば再生光量を上げた後に（ｓ１０）、Ｒ＝Ｒｏであればそのまま制御パターンの再生動作に戻る（ｓ４）。上記動作によれば、アパーチャ径が大きくなることにより分解能Ｒが小さくなると、再生光量を下げることによってアパーチャ径が一定に制御される。逆にアパーチャ径が小さくなることにより分解能Ｒが大きくなると、再生光量をあげることによってアパーチャ径が一定に制御される。このように分解能Ｒが所定の値に近づくように再生光量が制御されるため、常にアパーチャの大きさを最適に保ち、高密度再生を行う。
【００２３】
（実施例２）本発明の実施例２について図６を用いて、以下に説明する。本実施例２は、変調方式として実施例１のＮＲＺＩの代わりに、良く知られている８／１０ＮＲＺＩ方式を使用したものである。図６（ａ）と（ｂ）は８／１０ＮＲＺＩ方式を使用したときの再生光量制御用の記録パターンを示す図である。
【００２４】
図６（ａ）は、長さ（４／５）Ｔの最短マークｍ１２と長さ（８／５）Ｔの短スペースｓ１２を交互に並べた記録パターンである。この変調方式は、８ビットのデータビットを１０ビットのチャンネルビットに変換するため、チャンネルビット長は（４／５）Ｔとなり、変調前のデータ長Ｔの４／５倍となる。最短マークｍ１２と短スペースｓ１２の長さは、再生層に発生したアパーチャの径よりも短く設定される。同図（ｂ）に示す長マークｍ１１と長スペースｓ１１の長さはいづれも（３２／５）Ｔに設定され、アパーチャの径よりも長い。ここでも同様にアパーチャの径の定義を、マークを長くしていき再生信号が飽和する時点のマーク長と同じ長さとする。
【００２５】
従って、最短マークｍ１２と短スペースｓ１２を読み出した再生信号振幅ｖ１２は、長マークｍ１１と長スペースｓ１１を読みだした再生信号振幅ｖ１１まで達することはない。この振幅比ｖ１２／ｖ１１は、再生分解能を表しているため、この値が所定値に近づくように再生光量を制御することにより、アパーチャの径を常に最適に保つことができる。なお、実施例１と同様に、図６（ａ）に示したパターンに代えて、同図（ｃ）に示すようにマークｍ１２とスペースｓ１２の長さを（８／５）、（４／５）と入れ替えても、同様な再生信号振幅が得られる。
【００２６】
図６（ｄ）には、比較のため最短マークｍ１３と最短スペースｓ１３（共に長さは（４／５）Ｔ）を記録したパターンを示す。同図（ｅ）には、短マークｍ１４と短スペースｓ１４（共に長さは（８／５）Ｔ）を記録したパターンを示す。
【００２７】
マークとスペースの繰り返しピッチを比較すると、図６（ａ）は（１２／５）Ｔであり、同図（ｄ）の（８／５）Ｔよりも長く、同図（ｅ）の（１６／５）Ｔよりも短い。同図（ｄ）では、最短マークと最短スペースの繰り返しであるため、再生信号振幅ｖ１３は小さくなり、Ｓ／Ｎ比が低下する。また、同図（ｅ）の記録パターンの繰り返しピッチは、同図（ａ）の繰り返しピッチよりも長いためアパーチャ径に近くなり、分解能の変化が検出しにくく、検出感度が低下する。
【００２８】
そこで図６（ａ）では、同図（ｄ）と（ｅ）の中間の繰り返しピッチにより、記録パターンを構成する。これにより、同図（ａ）の再生信号振幅ｖ１２は、同図（ｄ）の再生信号振幅ｖ１３よりも大きくなり、Ｓ／Ｎ比が大きくなる。また、同図（ｅ）の繰り返しピッチよりも短いため、高い検出感度が得られる。さらに、この記録パターンは長さ（４／５）Ｔと（８／５）Ｔにより構成されるため、８／１０ＮＲＺＩ変調方式における変調規則に従う。また、ＮＲＺＩ変調方式により記録可能な種々のピッチの中で、この記録パターンの繰り返しピッチ（１２／５）Ｔが図７（ａ）における従来の繰り返しピッチ（８／３Ｔ）に最も近いものであり、これにより高いＳ／Ｎ比と検出感度が得られている。
【００２９】
上記の実施例１と実施例２に見られるように、全てのマークの長さが最短マーク長の正数倍となるような変調方式においては、短マークと短スペースの一方の長さをチャンネルビット長に設定し、他方の長さをチャンネルビット長の２倍に設定するほうが好ましい。これにより、高いＳ／Ｎ比が得られ、高感度の記録パターンを得る。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載の光記録媒体は、記録層と再生層を備え、光ビームを照射することにより前記再生層に発生した検出口から前記記録層に記録された記録マークを再生するＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体において、それぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マーク及び第１スペースと、それぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークおよび第２スペースとからなり、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さである再生光量制御用の記録パターンが記録された再生光量制御パターン記録領域を有することを特徴とする。
【００３１】
請求項３に記載の光記憶装置における再生光量制御装置は、記録層と再生層を備えるＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体に光ビームを照射する事により前記再生層に発生した検出口から情報を再生する光記憶装置における再生光量制御装置において、前記光磁気記録媒体にそれぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マーク及び第１スペースと、それぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークおよび第２スペースとからなり、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さである再生光量制御用の記録パターンを記録する記録手段と、前記記録パターンを再生する再生手段と、前記再生手段の出力信号に基づいて、再生光量を制御する制御手段を有することを特徴とする。
【００３２】
これらによれば、第２マークと第２スペースからの再生信号振幅が大きくなり、記録パターンの再生信号振幅のＳ／Ｎ比が高くなる。また、アパーチャの変化も感度良く検出できる。したがって、再生光量の制御が正確に行なわれる。
【００３３】
請求項４に記載の光記憶装置における再生光量制御装置は、記録層と再生層を備えるＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体に光ビームを照射する事により前記再生層に発生した検出口から情報を再生する光記憶装置における再生光量制御装置において、前記光磁気記録媒体からそれぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マークと第１スペースの再生信号量を出力する第１信号量出力手段と、前記光磁気記録媒体からそれぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークと第２スペースの再生信号量を出力する第２信号量出力手段と、前記第１信号量出力手段の出力信号と、第２信号量出力手段の出力信号との比較結果に基づいて再生光量の制御信号を出力する制御手段とを有しており、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さであることを特徴とする。
【００３４】
これによれば、第１信号量出力手段の出力信号と、第２信号量出力手段の出力信号に基づいて分解能を検出するので、この分解能が所定の値に近づくように制御を行うことにより、アパーチャの制御を正確に行うことができる。
【００３５】
またこれによれば、ＮＲＺＩ記録における変調規則を満足する再生光量制御用の記録パターンを得る。したがって、記録パターン発生回路を簡略化することができる。
【００３６】
請求項２に記載の光磁気記録媒体または請求項５に記載の光記憶装置における再生光量制御装置によれば、全てのマークの長さが最短マーク長の正数倍となるような変調方式において、短マークと短スペースの一方の長さをチャンネルビット長に設定し、他方の長さをチャンネルビット長の２倍に設定するものであり、高いＳ／Ｎ比が得られ、高感度の記録パターンを得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例１における記録パターン例を説明する図である。
【図２】 本発明の光記憶装置における光量制御装置を示す図である。
【図３】 図２の光量制御装置における記録パターンの記録波形を示す図である。
【図４】 本発明の光磁気記録媒体を示す図である。
【図５】 図２の光量制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】 本発明の実施例２における記録パターン例を説明する図である。
【図７】 従来の光記憶装置における光量制御装置の記録パターンを示す図である。
【符号の説明】
１ 光磁気ディスク
２ 半導体レーザ
３ フォトダイオード
７ａ 長マーク・スペース信号検出回路
７ｂ 短マーク・スペース信号検出回路
８ 割り算回路
９ 目標値設定回路
１０ 差動増幅器
１３ 駆動回路
１５ 制御パターン発生回路
１７ 磁気ヘッド
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録層と再生層を備える光磁気記録媒体と、これに光ビームを照射する事により情報を再生する光記憶装置における再生光量制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光記録媒体に光スポット径よりも小さい検出口（以後アパーチャと呼ぶ）を発生させることにより、高記録密度を行う技術が開発されている。例えば、記録層と再生層とを備える光磁気記録媒体に光ビームを照射し、中心の高温部における再生層にアパーチャを発生させることにより記録層の記録マークを高い分解能で再生するいわゆる磁気的超解像再生が良く知られている。特開平８−６３８１７号公報には、このアパーチャの大きさを光ビームの光量によって制御する装置が開示されている。
【０００３】
まず、図７（ａ）において、（１、７）ＲＬＬ変調方式における最短マークｍ２’（長さ（４／３）Ｔ）と、最短スペースｓ２’（長さ（４／３）Ｔ）の繰り返しを記録し、再生信号の振幅ｖ２’を検出する。ここでＴは変調前のデータ記録長であり、記録密度を表す指標である。同図（ｂ）において、同じく（１、７）ＲＬＬ変調方式における最長マークｍ１’（長さ（１６／３）Ｔ）と最長スペースｓ１’（長さ（１６／３）Ｔ）の繰り返しを記録し、再生信号の振幅ｖ１’を検出する。ｖ２’／ｖ１’は再生分解能を表すので、この値が所定の値となるように再生光量を制御することにより、アパーチャの大きさを一定に保ち、高密度の記録再生を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
さて、データの転送速度を上げるためには、記録周波数を上げる必要がある。つまりレーザードライバの立ち上がり時間や、磁気ヘッドコイルの立ち上がり時間が転送速度の上限を決めることになる。このとき、上記立ち上がり時間に起因する記録マーク長のジッタに対しては検出窓幅の広い変調方式が高密度記録に適する。良く知られているＮＲＺＩ変調方式の検出窓幅Ｔは、（１、７）ＲＬＬ変調方式の検出窓幅（２／３）Ｔよりも大きいので、ＮＲＺＩ変調方式の方が立ち上がり時間に対する検出窓幅に余裕が生じ、高密度記録に適している。ところが、上記従来の装置においてＮＲＺＩ変調方式を用いて再生パワーを制御しようとすると、アパーチャの大きさを正確に制御できないという問題点が発生した。
【０００５】
図７（ｃ）および（ｄ）を用いて、（１、７）ＲＬＬ変調方式と同じ記録密度の時のＮＲＺＩ変調方式の最短マークの記録例を説明する。最短マークｍ３の長さおよび最短スペースｓ３の長さはそれぞれＴとなり、（１、７）ＲＬＬ変調方式の最短マーク長および最短スペース長（４／３）Ｔよりも短くなる。従って、これを読み出した再生信号の振幅ｖ３は従来に比べて小さくなるため、Ｓ／Ｎ比が低下する。従って、図７（ｄ）における長マークｍ１と長スペースｓ１を再生した再生信号振幅ｖ１との比（ｖ３／ｖ１）によって再生分解能を検出すると、アパーチャの大きさを正確に制御できないという問題点が発生した。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の光磁気記録媒体は、記録層と再生層を備え、光ビームを照射することにより前記再生層に発生した検出口から前記記録層に記録された記録マークを再生するＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体において、それぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マーク及び第１スペースと、それぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークおよび第２スペースとからなり、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さである再生光量制御用の記録パターンが記録された再生光量制御パターン記録領域を有することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の光磁気記録媒体は、前記第２マークまたは第２スペースの短い方の長さはチャンネルビット長であって、他方の長さはチャンネルビット長の２倍であることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の光記憶装置における再生光量制御装置は、記録層と再生層を備えるＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体に光ビームを照射する事により前記再生層に発生した検出口から情報を再生する光記憶装置における再生光量制御装置において、前記光磁気記録媒体にそれぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マーク及び第１スペースと、それぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークおよび第２スペースとからなり、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さである再生光量制御用の記録パターンを記録する記録手段と、前記記録パターンを再生する再生手段と、前記再生手段の出力信号に基づいて、再生光量を制御する制御手段を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の光記憶装置における再生光量制御装置は、記録層と再生層を備えるＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体に光ビームを照射する事により前記再生層に発生した検出口から情報を再生する光記憶装置における再生光量制御装置において、前記光磁気記録媒体からそれぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マークと第１スペースの再生信号量を出力する第１信号量出力手段と、前記光磁気記録媒体からそれぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークと第２スペースの再生信号量を出力する第２信号量出力手段と、前記第１信号量出力手段の出力信号と、第２信号量出力手段の出力信号との比較結果に基づいて再生光量の制御信号を出力する制御手段とを有しており、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さであることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の光記憶装置における再生光量制御装置は、請求項４において、前記第２マークまたは第２スペースの短い方の長さはチャンネルビット長であって、他方の長さはチャンネルビット長の２倍であることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施例１）本発明の実施例１について図１〜図５を用いて、以下に説明する。
【００１２】
図１（ａ）と（ｂ）は本実施例１の再生光量制御用の記録パターンを示す図である。図１（ａ）は、長さＴの最短マークｍ２と長さ２Ｔの短スペースｓ２を交互に並べた記録パターンである。ここでＴはＮＲＺＩ変調方式におけるチャンネルビット長であり、変調前のデータ長と等しくなる。最短マークｍ２と短スペースｓ２の長さは、再生層に発生したアパーチャの径よりも短く設定される。
【００１３】
図１（ｂ）に示す長マークｍ１と長スペースｓ１の長さは、アパーチャの径よりも長く設定される。ここでアパーチャの径を、マークを長くしていき再生信号が飽和する時点のマーク長と同じ長さと定義する。従って、最短マークｍ２と短スペースｓ２を読み出した再生信号振幅ｖ２は、長マークｍ１と長スペースｓ１を読みだした再生信号振幅ｖ１まで達することはない。この振幅比ｖ２／ｖ１は、再生分解能を表しているため、この値が所定値に近づくように再生光量を制御することにより、アパーチャの径を常に最適に保つことができる。
【００１４】
なお、図１（ａ）に示したパターンに代えて、同図（ｃ）に示すように、マークｍ２とスペースｓ２の長さを２Ｔ、Ｔ入れ替えてもよい。この場合も同様な再生信号振幅が得られる。
【００１５】
図１（ｄ）には、比較のため最短マークｍ３と最短スペースｓ３（共に長さはＴ）を記録したパターンを示す。同図（ｅ）には、共に長さ２Ｔで記録した短マークｍ４と短スペースｓ４のパターンを示す。マークとスペースの繰り返しピッチを比較すると、図１（ａ）は３Ｔであり、同図（ｄ）の２Ｔよりも長く、同図（ｅ）の４Ｔよりも短い。同図（ｄ）では、最短マークと最短スペースの繰り返しであるため、再生信号振幅ｖ３は小さくなり、Ｓ／Ｎ比が低下する。また、同図（ｅ）の記録パターンの繰り返しピッチは同図（ａ）の繰り返しピッチよりも長いためアパーチャ径に近くなり、分解能の変化が検出しにくく、検出感度が低下する。
【００１６】
そこで図１（ａ）では、同図（ｄ）と（ｅ）の中間の繰り返しピッチにより、記録パターンを構成する。これにより、同図（ａ）の再生信号振幅ｖ２は、同図（ｄ）の再生信号振幅ｖ３よりも大きくなり、Ｓ／Ｎ比が大きくなる。また、同図（ｅ）の繰り返しピッチよりも短いため、高い検出感度が得られる。さらに、この記録パターンは長さＴと２Ｔにより構成されるため、ＮＲＺＩ変調方式における変調規則に従う。なお、ＮＲＺＩ変調方式により記録可能な種々のピッチの中で、この記録パターンの繰り返しピッチ３Ｔが図７（ａ）における従来の繰り返しピッチ（８／３Ｔ）に最も近いものであり、これにより高いＳ／Ｎ比と検出感度が得られている。
【００１７】
図２は、図１（ａ）と（ｂ）に示した記録パターンの記録動作と、これを読み出して再生光量の制御動作を行う光記憶装置の再生光量制御装置を示す図である。まず、図１（ａ）と（ｂ）に示した再生光量制御用の記録パターンの記録時について説明する。
【００１８】
記録パワー設定回路１１から出力された記録パワー制御信号ｉはスイッチ回路１２を介して駆動回路１３に送られ、駆動電流ｈにより半導体レーザー２から強いレーザビームｂ１が光磁気ディスク１に照射される。同時に、制御パターン発生回路１５からは、図３に示す再生光量制御用の記録パターン信号ｍが発生される。図３（ａ）にしめす記録信号により長さＴの最短マークと長さ２Ｔの短スペースを記録し、図３（ｂ）にしめす記録信号により長さ８Ｔの長マークと長スペースを記録する。この記録信号ｍは駆動回路１６に送られ、駆動電流ｎによって磁気ヘッド１７から記録磁界ｏが発生され、光磁気ディスク１に上記記録パターンを記録する。
【００１９】
次に、再生光量の制御時について説明する。半導体レーザ２から出射された弱いレーザビームｂ１は、再生層と記録層とを有する光磁気ディスク１に照射され、反射光ｂ２がフォトダイオード３へ導かれる。光磁気ディスク１の再生層に発生したアパーチャから読み出された読み出し信号ａは増幅器４によって増幅され、再生信号ｃがＡ／Ｄ変換器５とクロック抽出回路６に入力される。クロック抽出回路６において、再生信号ｃから再生クロックｄを生成し、Ａ／Ｄ変換器５において再生信号ｃをディジタル値ｅに変換する。長マーク・スペース信号検出回路７ａにおいて、図１（ｂ）に示した信号振幅ｖ１を検出し、短マーク・スペース信号検出回路７ｂにおいて、図１（ａ）に示した信号振幅ｖ２を検出する。この２つの信号は割り算回路８に入力され、分解能検出信号Ｒが検出される。この信号Ｒと目標値設定手段９からの出力値Ｒｏを差動増幅器１０に入力し、その出力信号ｈをスイッチ回路１２を介して駆動回路１３に入力し、駆動電流ｋを半導体レーザー２に送る。これにより、分解能検出信号Ｒが設定値Ｒｏに近づくように、レーザビームｂ１の再生光量が制御される。
【００２０】
ＣＰＵ１４からはスイッチ指示信号ｆがスイッチ回路１２に送られる。図１（ａ）と（ｂ）に示した再生光量制御用の記録パターンを記録するときは、記録パワー設定回路１１の出力信号ｉが選択される。他方、再生光量制御時は差動増幅器１０の出力信号ｈが選択される。また、再生光量制御用の記録パターンを記録するときは指示信号ｌが制御パターン発生回路１５に送られ、磁気ヘッド１７を介して上記記録パターンが記録される。
【００２１】
図４は、光磁気ディスク１における上記記録パターンの記録領域を示す図である。スパイラル状または同心円状に設けられた記録トラック１８に、制御パターン記録領域１９、１９・・が周期的に設けられる。同図（ｂ）に示す記録パターンはこの領域１９、１９・・に記録され、再生信号振幅をサンプリングする事により、アパーチャの大きさを検出し、再生光量の制御を行う。その他の領域にはアドレス情報や記録データが記録される。上記制御パターン記録領域１９、１９・・以外には、記録パターンの記録は行わないため、アドレス情報や記録データを破壊することなく、再生光量の制御を行う。また、上記制御パターン記録領域１９、１９・・を所定の間隔で周期的に設けることにより、常時再生光量の制御を行い、また光磁気ディスク１の２次元的な感度むらを救済する。
【００２２】
図５は、図２に示した光記憶装置における光量制御装置の動作を説明するフローチャートである。まず、光量制御用の記録パターンを記録するための記録パワーを設定する（ｓ１）。図１（ａ）、（ｂ）に示した光量制御用の記録パターンを図４に示した記録領域１９、１９・・に記録する（ｓ２）。次に再生光量を制御するために再生パワーを初期値に設定する（ｓ３）。上記記録領域に記録された記録パターンを再生する（ｓ４）。図１（ｂ）に示した長マーク・スペースの再生信号振幅ｖ１を検出する（ｓ５）。同図（ａ）に示した短マーク・スペースの再生信号ｖ２を検出する（ｓ６）。分解能Ｒ＝ｖ２／ｖ１を計算する（ｓ７）。分解能Ｒを目標値Ｒｏと比較する（ｓ８）。Ｒ＜Ｒｏであれば再生光量を下げた後に（ｓ９）、Ｒ＞Ｒｏであれば再生光量を上げた後に（ｓ１０）、Ｒ＝Ｒｏであればそのまま制御パターンの再生動作に戻る（ｓ４）。上記動作によれば、アパーチャ径が大きくなることにより分解能Ｒが小さくなると、再生光量を下げることによってアパーチャ径が一定に制御される。逆にアパーチャ径が小さくなることにより分解能Ｒが大きくなると、再生光量をあげることによってアパーチャ径が一定に制御される。このように分解能Ｒが所定の値に近づくように再生光量が制御されるため、常にアパーチャの大きさを最適に保ち、高密度再生を行う。
【００２３】
（実施例２）本発明の実施例２について図６を用いて、以下に説明する。本実施例２は、変調方式として実施例１のＮＲＺＩの代わりに、良く知られている８／１０ＮＲＺＩ方式を使用したものである。図６（ａ）と（ｂ）は８／１０ＮＲＺＩ方式を使用したときの再生光量制御用の記録パターンを示す図である。
【００２４】
図６（ａ）は、長さ（４／５）Ｔの最短マークｍ１２と長さ（８／５）Ｔの短スペースｓ１２を交互に並べた記録パターンである。この変調方式は、８ビットのデータビットを１０ビットのチャンネルビットに変換するため、チャンネルビット長は（４／５）Ｔとなり、変調前のデータ長Ｔの４／５倍となる。最短マークｍ１２と短スペースｓ１２の長さは、再生層に発生したアパーチャの径よりも短く設定される。同図（ｂ）に示す長マークｍ１１と長スペースｓ１１の長さはいづれも（３２／５）Ｔに設定され、アパーチャの径よりも長い。ここでも同様にアパーチャの径の定義を、マークを長くしていき再生信号が飽和する時点のマーク長と同じ長さとする。
【００２５】
従って、最短マークｍ１２と短スペースｓ１２を読み出した再生信号振幅ｖ１２は、長マークｍ１１と長スペースｓ１１を読みだした再生信号振幅ｖ１１まで達することはない。この振幅比ｖ１２／ｖ１１は、再生分解能を表しているため、この値が所定値に近づくように再生光量を制御することにより、アパーチャの径を常に最適に保つことができる。なお、実施例１と同様に、図６（ａ）に示したパターンに代えて、同図（ｃ）に示すようにマークｍ１２とスペースｓ１２の長さを（８／５）、（４／５）と入れ替えても、同様な再生信号振幅が得られる。
【００２６】
図６（ｄ）には、比較のため最短マークｍ１３と最短スペースｓ１３（共に長さは（４／５）Ｔ）を記録したパターンを示す。同図（ｅ）には、短マークｍ１４と短スペースｓ１４（共に長さは（８／５）Ｔ）を記録したパターンを示す。
【００２７】
マークとスペースの繰り返しピッチを比較すると、図６（ａ）は（１２／５）Ｔであり、同図（ｄ）の（８／５）Ｔよりも長く、同図（ｅ）の（１６／５）Ｔよりも短い。同図（ｄ）では、最短マークと最短スペースの繰り返しであるため、再生信号振幅ｖ１３は小さくなり、Ｓ／Ｎ比が低下する。また、同図（ｅ）の記録パターンの繰り返しピッチは、同図（ａ）の繰り返しピッチよりも長いためアパーチャ径に近くなり、分解能の変化が検出しにくく、検出感度が低下する。
【００２８】
そこで図６（ａ）では、同図（ｄ）と（ｅ）の中間の繰り返しピッチにより、記録パターンを構成する。これにより、同図（ａ）の再生信号振幅ｖ１２は、同図（ｄ）の再生信号振幅ｖ１３よりも大きくなり、Ｓ／Ｎ比が大きくなる。また、同図（ｅ）の繰り返しピッチよりも短いため、高い検出感度が得られる。さらに、この記録パターンは長さ（４／５）Ｔと（８／５）Ｔにより構成されるため、８／１０ＮＲＺＩ変調方式における変調規則に従う。また、ＮＲＺＩ変調方式により記録可能な種々のピッチの中で、この記録パターンの繰り返しピッチ（１２／５）Ｔが図７（ａ）における従来の繰り返しピッチ（８／３Ｔ）に最も近いものであり、これにより高いＳ／Ｎ比と検出感度が得られている。
【００２９】
上記の実施例１と実施例２に見られるように、全てのマークの長さが最短マーク長の正数倍となるような変調方式においては、短マークと短スペースの一方の長さをチャンネルビット長に設定し、他方の長さをチャンネルビット長の２倍に設定するほうが好ましい。これにより、高いＳ／Ｎ比が得られ、高感度の記録パターンを得る。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載の光記録媒体は、記録層と再生層を備え、光ビームを照射することにより前記再生層に発生した検出口から前記記録層に記録された記録マークを再生するＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体において、それぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マーク及び第１スペースと、それぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークおよび第２スペースとからなり、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さである再生光量制御用の記録パターンが記録された再生光量制御パターン記録領域を有することを特徴とする。
【００３１】
請求項３に記載の光記憶装置における再生光量制御装置は、記録層と再生層を備えるＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体に光ビームを照射する事により前記再生層に発生した検出口から情報を再生する光記憶装置における再生光量制御装置において、前記光磁気記録媒体にそれぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マーク及び第１スペースと、それぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークおよび第２スペースとからなり、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さである再生光量制御用の記録パターンを記録する記録手段と、前記記録パターンを再生する再生手段と、前記再生手段の出力信号に基づいて、再生光量を制御する制御手段を有することを特徴とする。
【００３２】
これらによれば、第２マークと第２スペースからの再生信号振幅が大きくなり、記録パターンの再生信号振幅のＳ／Ｎ比が高くなる。また、アパーチャの変化も感度良く検出できる。したがって、再生光量の制御が正確に行なわれる。
【００３３】
請求項４に記載の光記憶装置における再生光量制御装置は、記録層と再生層を備えるＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体に光ビームを照射する事により前記再生層に発生した検出口から情報を再生する光記憶装置における再生光量制御装置において、前記光磁気記録媒体からそれぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マークと第１スペースの再生信号量を出力する第１信号量出力手段と、前記光磁気記録媒体からそれぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークと第２スペースの再生信号量を出力する第２信号量出力手段と、前記第１信号量出力手段の出力信号と、第２信号量出力手段の出力信号との比較結果に基づいて再生光量の制御信号を出力する制御手段とを有しており、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さであることを特徴とする。
【００３４】
これによれば、第１信号量出力手段の出力信号と、第２信号量出力手段の出力信号に基づいて分解能を検出するので、この分解能が所定の値に近づくように制御を行うことにより、アパーチャの制御を正確に行うことができる。
【００３５】
またこれによれば、ＮＲＺＩ記録における変調規則を満足する再生光量制御用の記録パターンを得る。したがって、記録パターン発生回路を簡略化することができる。
【００３６】
請求項２に記載の光磁気記録媒体または請求項５に記載の光記憶装置における再生光量制御装置によれば、全てのマークの長さが最短マーク長の正数倍となるような変調方式において、短マークと短スペースの一方の長さをチャンネルビット長に設定し、他方の長さをチャンネルビット長の２倍に設定するものであり、高いＳ／Ｎ比が得られ、高感度の記録パターンを得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例１における記録パターン例を説明する図である。
【図２】 本発明の光記憶装置における光量制御装置を示す図である。
【図３】 図２の光量制御装置における記録パターンの記録波形を示す図である。
【図４】 本発明の光磁気記録媒体を示す図である。
【図５】 図２の光量制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】 本発明の実施例２における記録パターン例を説明する図である。
【図７】 従来の光記憶装置における光量制御装置の記録パターンを示す図である。
【符号の説明】
１ 光磁気ディスク
２ 半導体レーザ
３ フォトダイオード
７ａ 長マーク・スペース信号検出回路
７ｂ 短マーク・スペース信号検出回路
８ 割り算回路
９ 目標値設定回路
１０ 差動増幅器
１３ 駆動回路
１５ 制御パターン発生回路
１７ 磁気ヘッド
Claims (5)
- 記録層と再生層を備え、光ビームを照射することにより前記再生層に発生した検出口から前記記録層に記録された記録マークを再生するＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体において、
それぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マーク及び第１スペースと、それぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークおよび第２スペースとからなり、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さである再生光量制御用の記録パターンが記録された再生光量制御パターン記録領域を有することを特徴とする光磁気記録媒体。 - 前記第２マークまたは第２スペースの短い方の長さはチャンネルビット長であって、他方の長さはチャンネルビット長の２倍であることを特徴とする請求項１記載の光磁気記録媒体。
- 記録層と再生層を備えるＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体に光ビームを照射する事により前記再生層に発生した検出口から情報を再生する光記憶装置における再生光量制御装置において、
前記光磁気記録媒体にそれぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マーク及び第１スペースと、それぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークおよび第２スペースとからなり、前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さである再生光量制御用の記録パターンを記録する記録手段と、
前記記録パターンを再生する再生手段と、
前記再生手段の出力信号に基づいて、再生光量を制御する制御手段を有することを特徴とする光記憶装置における再生光量制御装置。 - 記録層と再生層を備えるＮＲＺＩ変調方式の光磁気記録媒体に光ビームを照射する事により前記再生層に発生した検出口から情報を再生する光記憶装置における再生光量制御装置において、
前記光磁気記録媒体からそれぞれの長さが前記検出口の径よりも長い第１マークと第１スペースの再生信号量を出力する第１信号量出力手段と、
前記光磁気記録媒体からそれぞれの長さが前記検出口の径よりも短く、互いに異なる第２マークと第２スペースの再生信号量を出力する第２信号量出力手段と、
前記第１信号量出力手段の出力信号と、第２信号量出力手段の出力信号との比較結果に基づいて再生光量の制御信号を出力する制御手段とを有しており、
前記第２マークまたは第２スペースの短い方が最短記録長であって、他方の長さは、前記最短記録長の２倍の長さであることを特徴とする光記憶装置における再生光量制御装置。 - 前記第２マークまたは第２スペースの短い方の長さはチャンネルビット長であって、他方の長さはチャンネルビット長の２倍であることを特徴とする請求項４記載の光記憶装置における再生光量制御装置。
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