JPH06223510A

JPH06223510A - 記録再生方法及びそれを用いた情報記憶装置

Info

Publication number: JPH06223510A
Application number: JP1227993A
Authority: JP
Inventors: Toshimitsu Kaku; 敏光賀来; Seiichi Mita; 誠一三田; Yasuaki Ito; 康晃伊藤; Kazuo Shigematsu; 和男重松
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-01-28
Filing date: 1993-01-28
Publication date: 1994-08-12
Anticipated expiration: 2015-09-11
Also published as: JP3087492B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】記録密度を高めるためマーク長記録でも、記
録マークの弁別マージンを確保し、データの信頼度を向
上させて、記録媒体の可換性を保証する。【構成】マーク長記録によりデータを記録し、その再
生信号の二値化方式としてＤＣスライス方式を採用する
場合に、再生信号の振幅中心のスライスレベルを生成す
るＡＳＣ回路２２と、そのレベルより大きいレベルのス
ライスレベル２を生成するスライス回路２３と、そのス
ライスレベルより小さいレベルのスライスレベル３を生
成するスライス２回路２４を設け、各スライスレベルで
二値化されたエッジ信号に対して別々の弁別回路を設
け、スライスレベル２とスライスレベル３に対する弁別
回路の出力の不一致時にエラ−パルスを発生させ、それ
が規定値を超過時に、交替領域に同一データを記録す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録マークのエッジ位
置に情報を持たせるマーク長記録（マークエッジ記録）
によって記録データに応じた記録マークを記録媒体に記
録し、記録媒体に記録された記録マークから得られる再
生信号をスライスして二値化した信号をデータ弁別する
ことにより記録データを再生する記録再生方法に関す
る。より詳細には、記録データの記録直後にその記録状
態をチェックするＲＡＷ（Read After Write）処理のた
めの記録再生方法に関し、特に、環境温度の変動に敏感
な光記録媒体の記録再生方法に用いられ、ＲＡＷ処理に
よって記録マークの記録状態をチェックし、記録状態の
不良を検出したら同一データを記録媒体の交代領域に記
録する交替処理を行う記録再生方法及びそれを用いた光
ディスク装置等の情報記憶装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】記録媒体の記録膜に光ビームを照射し、
穴あけピットや磁化ドメイン等の記録マークを記録膜に
形成して情報を記録し、記録媒体からの反射光を用いて
情報を再生する光ディスク装置においては、情報を大量
に記録、再生することができる反面、光ビームの熱によ
る局所的な温度上昇を利用して記録マークを形成するた
め、環境温度等の変動により記録マークの形状が変動す
るので、記録媒体に記録された記録マークの記録状況を
チェックする必要がある。

【０００３】そのため、光ディスク装置においては情報
の記録直後にその記録状態をチェックするリードアフタ
ーライト（ＲＡＷ Read After Write）処理を実施して
いる。このＲＡＷ処理は、情報の記録直後の次の回転時
に、記録情報を再生し、その再生データと記録データと
を比較し、ある規定値以上の比較エラーが発生した場合
に、交替セクタに同一のデータを記録する処理である。
さらに、ＲＡＷ処理時に再生信号の振幅を判定し、ある
規定値以下の場合に、同様に交替セクタに同一デ−タを
記録する処理を行う方法が、特開昭６０−１０１７２９
号公報に提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】記録媒体に記録される
記録マークのエッジ位置に情報を持たせるマーク長記録
（マークエッジ記録）は、高記録密度が可能であるが、
光ヘッドや光ディスク媒体の特性バラツキによる記録条
件の変動の影響を受けやすく、それによって記録マーク
のエッジ位置がずれることがあり、記録媒体の互換性を
確保することが困難である。記録媒体の互換性とは、あ
る記録再生装置で記録、再生した記録媒体を他の記録再
生装置でも記録、再生できる性能であり、特に、光ディ
スク媒体の最大の特徴である可換性を活かすために重要
な特性である。

【０００５】本発明の一つの目的は、記録密度を高める
ためマーク長記録を採用しても、記録マークの弁別マー
ジンを充分に確保し、記録媒体の互換性を向上させるこ
とにより、記録媒体の可換性を保証することにある。

【０００６】本発明のもう一つの目的は、マーク長記録
によって記録媒体に記録マークを記録し、該記録マーク
による再生信号をスライスして二値化した信号をデータ
弁別する弁別窓のマージンを実効的に変えることができ
る記録再生方法を提供することにある。

【０００７】本発明のもう一つの目的は、記録マークの
記録直後にその記録状態をチェックするリードアフター
ライト処理に用いられ、記録マークによる再生信号のマ
ージンチェックを行うことにより、記録マークの記録状
態をチェックし、充分な弁別マージンを保証する記録マ
ークを記録媒体に記録することができる記録再生方法を
提供することにある。

【０００８】本発明の他の目的は、記録媒体に記録した
記録マークによる再生信号のマージンチェックを容易に
行うことができ、充分な弁別マージンを保証する記録マ
ークを記録媒体に記録することにより、マーク長記録に
よる記録データの信頼度を向上させ、かつ、記録媒体の
可換性を確実に保証することができる情報記憶装置を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の一つの特徴によ
れば、記録マークのエッジ位置に情報を持たせるマーク
長記録によって記録データに応じた記録マークを記録媒
体に記録し、記録媒体に記録された記録マークから得ら
れる再生信号を第１のレベルでスライスして第１の二値
化信号を得、第１の二値化信号に同期したクロックで第
１の二値化信号をデータ弁別すると共に、再生信号を第
１のレベルと異なる第２のレベルでスライスして第２の
二値化信号を得、第２の二値化信号を第１の二値化信号
に同期したクロックでデータ弁別することにより、再生
信号の再生タイミングを実効的にずらしてデータ弁別す
る。そして、その弁別結果により第２の二値化信号が第
１の二値化信号と同じ弁別窓内にあるか否か検出して、
再生信号のマージンチェックを行うことにより、記録媒
体における記録マークの記録状態をチェックする。

【００１０】マーク長記録による記録マークのデータ弁
別は、記録マークの前エッジと後エッジをそれぞれ独立
に行うのが良い。すなわち、第１の二値化信号の前エッ
ジと後エッジをそれぞれ表す第１の前エッジ信号と第１
の後エッジ信号を得、第１の前エッジ信号と第１の後エ
ッジ信号にそれぞれ同期したクロックで第１の前エッジ
信号と第１の後エッジ信号をそれぞれ別々にデータ弁別
する。同様に、第２の二値化信号の前エッジと後エッジ
をそれぞれ表す第２の前エッジ信号と第２の後エッジ信
号を得、第１の前エッジ信号と第１の後エッジ信号にそ
れぞれ同期したクロックでそれぞれ別々にデータ弁別す
る。

【００１１】本発明の一つの特徴によれば、第２のレベ
ルとして、第１のレベルに対し所定量だけ上下にそれぞ
れシフトした２種類のレベルを用い、該２種類のレベル
でそれぞれスライスした二値化信号を第１の二値化信号
に同期したクロックでそれぞれデータ弁別し、両者の弁
別結果が等しいか否か検出することにより、第２の二値
化信号が第１の二値化信号と同じ弁別窓内にあるか否か
検出する。

【００１２】第１のレベルとしては、クロックを生成す
るための特定パターンであって、記録データとともに記
録媒体に記録されたＶＦＯパターンを利用し、該ＶＦＯ
パターンから得られる再生信号の振幅中心に設定するの
が良い。

【００１３】そして、記録マークの記録状態がマージン
不足の場合は、マージン不足と判定された記録マークに
対応する記録データと同じデータを記録媒体に設けられ
た交代領域に記録して、データに冗長性を持たせ、デー
タの信頼度を向上させる。

【００１４】本発明の情報記憶装置は、記録マークのエ
ッジ位置に情報を持たせるマーク長記録によって記録媒
体に記録データに応じた記録マークを記録する記録手段
と、記録媒体に記録された記録マークから得られる再生
信号を第１のレベルでスライスして第１の二値化信号を
得ると共に、再生信号を第１のレベルと異なる第２のレ
ベルでスライスして第２の二値化信号を得る再生手段
と、第１の二値化信号に同期した再生クロックを得、該
再生クロックで第１の二値化信号をデータ弁別すると共
に、第２の二値化信号を該再生クロックでデータ弁別
し、その弁別結果により第２の二値化信号が第１の二値
化信号と同じ弁別窓内にあるか否か検出するデータ弁別
手段と、データ弁別手段の検出結果によって記録媒体に
おける記録マークの記録状態をチェックし、記録マーク
の記録状態がマージン不足の場合、該マージン不足と判
定された記録マークに対応する記録データと同じデータ
を記録媒体に設けられた交代領域に記録するよう記録手
段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。

【００１５】前後エッジ独立検出に対応するため、再生
手段は、第１の二値化信号の前エッジと後エッジをそれ
ぞれ表す第１の前エッジ信号と第１の後エッジ信号を得
る第１の二値化手段と、第２の二値化信号の前エッジと
後エッジをそれぞれ表す第２の前エッジ信号と第２の後
エッジ信号を得る第２の二値化手段とで少なくとも構成
する。

【００１６】また、データ弁別手段は、第１の前エッジ
信号に同期した再生クロックを得るＰＬＬ手段、該再生
クロックで第１の前エッジ信号と第２の前エッジ信号を
それぞれ弁別する弁別手段、及び該弁別手段による第２
の前エッジ信号の弁別結果により第２の前エッジ信号が
第１の前エッジ信号と同じ弁別窓内にあるか否か検出す
る手段からなる前エッジ用のデータ弁別手段と、第１の
後エッジ信号に同期した再生クロックを得るＰＬＬ手
段、該再生クロックで第１の後エッジ信号と第２の後エ
ッジ信号をそれぞれ弁別する弁別手段、及び該弁別手段
による第２の後エッジ信号の弁別結果により第２の後エ
ッジ信号が第１の後エッジ信号と同じ弁別窓内にあるか
否か検出する手段からなる後エッジ用のデータ弁別手段
とで構成する。

【００１７】また、本発明の一つの特徴によれば、再生
手段は、第２のレベルとして第１のレベルに対し所定量
だけ上下にそれぞれシフトした２種類のレベルを用い、
該２種類のレベルで再生信号をそれぞれスライスした２
種類の第２の二値化信号を得る二値化手段を有し、デー
タ弁別手段は、２種類の第２の二値化信号を第１の二値
化信号に同期したクロックでそれぞれデータ弁別し、両
者の弁別結果が等しいか否か検出し、等しくないときに
エラーパルスを出力するエラー検出手段を有する。

【００１８】本発明の情報記憶装置は、記録媒体に光デ
ィスク媒体を用い、回転制御されたスピンドルモータで
該光ディスク媒体を回転させ、少なくともレーザと該レ
−ザから出たレーザ光を回転する光ディスク媒体へ照射
する絞り込みレンズとからなり、光ディスク媒体の所望
位置にレーザ光を照射できるように、少なくとも絞り込
みレンズが光ディスク媒体の半径方向に移動可能に構成
された光照射手段と、記録データに応じた記録マークを
光ディスク媒体に記録するようにレーザ光の強度を変調
するレーザ駆動手段とで構成した記録手段により、光デ
ィスク媒体に照射されるレーザ光による局所的な温度上
昇を利用して記録マークを記録する光ディスク装置を構
成する。

【００１９】

【作用】本発明によれば、再生信号を二値化するための
スライスレベルを可変にし、再生信号の再生タイミング
を実効的にずらしてデータ弁別するので、その弁別結果
により第２の二値化信号が第１の二値化信号と同じ弁別
窓内にあるか否か検出して、記録した記録マークから得
られる再生信号のマージンチェックを行うことができ、
記録密度を高めるためマーク長記録を採用しても、記録
マークの弁別マージンを充分に確保し、記録媒体の可換
性を保証することができる。

【００２０】そして、記録マークの記録状態がマージン
不足の場合は、マージン不足と判定された記録マークに
対応する記録データと同じデータを記録媒体に設けられ
た交代領域に記録して、データに冗長性を持たせること
ができるので、データの信頼度を大幅に向上させること
ができる。

【００２１】また、本発明によれば、弁別窓の中心合わ
せを行なう場合には、再生信号に代えて基準クロックを
用いることにより、弁別窓の中心を検出することができ
る。

【００２２】さらに、本発明は、記録媒体の特定領域に
試し書きパターンを記録パワーを変えながら記録し、そ
の再生信号から記録媒体に適した記録パワーを検出する
際に、その検出が有効か否かの判定に用いることができ
る。

【００２３】

【実施例】以下、実施例を用いて本発明を説明する。図
１に、本発明の信号再生方法を実施する情報記憶装置の
一例として、光磁気ディスク装置の場合を示す。光磁気
ディスク装置は、デ−タの記録、再生、さらに消去が可
能な情報記憶装置であり、例えば、大容量データファイ
ルシステムの情報記憶装置として用いられる。

【００２４】光磁気ディスク装置は、レ−ザ１を中心と
する光ヘッド系と、情報を記憶保持する光ディスク記録
媒体５と、記録パルス生成回路１０を中心とする記録処
理系と、光ヘッド系から得られた再生信号を二値化デー
タに変換する再生回路１４を中心とした再生処理系とか
ら構成される。

【００２５】上位ホストからの命令や記録デ−タは、コ
ントロ−ラ８において命令の解読や記録デ−タの変調が
行われ、変調方式（例えば１−７符号則）に応じた符号
列に変換される。

【００２６】シンセサイザ９は装置全体の基準クロック
を発生させる発振器である。本実施例では、光ディスク
記録媒体５の記録容量を増大させるため、光ディスク記
録媒体の記録領域を約同心円状に複数のゾ−ンに分割
し、各ゾ−ンごとに基準クロックを変えて内外周での記
録密度を略一定とするＺＣＡＶ（Zoned Constant Angul
ar Velocity）と呼ばれる記録方法を採用する。そのた
め、より外周のゾーンに行く程基準クロックの周波数が
高くなるように、シンセサイザ９の発振周波数をゾ−ン
に応じて変えていく必要がある。

【００２７】コントロ−ラ８により所定の符号化則（例
えば、１−７変調、２−７変調等のラン長制限符号）に
従って符号化（変調）された記録データは記録パルス生
成回路１０に入り、記録媒体５に形成される記録マーク
の長さや幅を制御するための記録パルス信号に変換され
る。記録パルス信号はレ−ザドライバ１１に入力され、
レ−ザドライバ１３からの記録電流によりレ−ザ１を高
出力発振させ、記録パルス信号に応じた強度のレーザ光
を出力させる。

【００２８】レ−ザ１から出たレーザ光は光ヘッドのレ
ンズ系により光ディスク記録媒体５上に絞り込まれる。
すなわち、カップリングレンズ２により平行光に変換さ
れ、プリズム３を通り、絞り込みレンズ４により光ディ
スク記録媒体５の記録膜上に絞り込まれる。光ディスク
記録媒体５は、回転制御されたスピンドルモータ（図示
せず）により一定の角速度で回転している。一方、光ヘ
ッドは、記録媒体５の所望位置にレーザ光を照射できる
ように、少なくとも絞り込みレンズ４が記録媒体５の半
径方向に移動可能に構成されており、記録パルス信号に
応じた強度のレーザ光が回転する記録媒体５の所望位置
に照射され、記録データに応じた記録マークが記録媒体
５の記録膜上の所望のトラックに形成される。光磁気媒
体では、レーザ光による熱と外部磁場発生器６から印加
される磁界によって、所定の磁化方向を有する磁化ドメ
インを記録膜に形成してデータを記録する。図示の高周
波重畳回路１２はレ−ザ１に起因するレ−ザ雑音を低減
するために設けてあり、記録及び消去時にはレ−ザの寿
命の関点から高周波重畳を休止することもある。

【００２９】一方、再生時にはレ−ザ１を低出力で発振
させ、記録膜に形成された磁化ドメインを消失しないよ
うに低強度のレーザ光を記録媒体５に入射させる。記録
媒体５からの反射光はプリズム３により照射光と光路分
離され、光検出器７に入射する。

【００３０】光検出器７で光電変換された再生信号は、
プリアンプ１３で増幅され、再生回路１４に入力する。
再生回路１４は、波形等化回路、自動利得制御回路、波
形整形回路から構成されており、入力された再生信号を
二値化信号とする。

【００３１】再生回路１４からの二値化信号はデ−タ弁
別回路１５に入力される。デ−タ弁別回路１５は、セル
フクロッキングのために二値化信号に同期した再生クロ
ックを得るＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路と、弁別
回路と、ＲＡＷエラ−パルス発生回路（後述）とを含
む。デ−タ弁別回路１５では、二値化信号とＰＬＬで得
られた再生クロックとが弁別回路に入力されてデ−タ弁
別され、その結果としてのデ−タ弁別信号がコントロ−
ラ８に入力され、デ−タが復調される。

【００３２】記録マークのエッジ位置に情報を持たせる
マ−ク長記録を行なう場合には、光ヘッドや記録媒体の
特性変化、環境温度の変化等による記録条件の変動の影
響を受けやすく、そのため記録マークのエッジ位置が変
動して再生タイミングのマ−ジンが小さくなり、記録媒
体の互換性を損なう可能性がある。そのため、デ−タ弁
別回路１５を前エッジ用と後エッジ用にそれぞれ独立に
設けて、前エッジ位置と後エッジ位置とを独立に検出す
る前後エッジ独立検出方式を採用する。そして、コント
ロ−ラ８では、記録マークの前エッジと後エッジとから
それぞれ独立に検出された２つのデ−タ弁別信号を合成
して、デ−タを復調する。

【００３３】外部印加磁界を用いて情報の記録、再生、
消去を行う光磁気ディスク装置においては、外部磁場発
生器６を設け、外部磁場発生器６により記録／消去時に
磁界の向きを切り換えてデータの記録／消去を行う。ま
た、データの再生は、光検出器７の前に配置した波長板
（図示せず）により記録媒体からの反射光をＰ偏光、Ｓ
偏光に分離して、２分割の光検出器７で受光する。そし
て、２分割の光検出器７の出力をプリアンプ１３でそれ
ぞれを増幅後、差動することにより光磁気信号を、加算
することによりＩＤ情報を含むプリフォーマット信号を
得ることができる。光磁気信号とプリフォーマット信号
の２つの信号は、ホストからのＩＤ切り換え信号によっ
て１つの時系列信号（再生信号）となって再生回路１４
に入力される。

【００３４】図２に、再生回路１４の一構成例を回路ブ
ロック図で示す。ＰＲＥＧＣ回路１６では、光ディスク
記録媒体５の特定領域（例えば最内周あるいは最外周）
に凹凸ピットの形態で予め作り付けられているＰＥＰ
（PHASE ENCODING PART）を再生して得られる媒体５に
固有の識別情報のうち、反射率に関する情報をレジスタ
に設定することにより増幅率を設定して、各種の記録媒
体の反射率の違いによる再生信号の振幅変動を吸収す
る。国際標準化機構（ＩＳＯ）では、光磁気ディスク媒
体の反射率を１０〜３４％と規定しており、ＩＳＯ規格
に準拠する記録媒体にはこの反射率に対応する情報がＰ
ＥＰに記録されている。

【００３５】本実施例の再生回路１６においては、再生
信号をある所定のＤＣレベルでスライスして二値化する
ＤＣスライス方式を採用するため、再生信号のＤＣレベ
ルを保持する必要がある。そこで、本実施例のＤＣ補正
回路１７では、ＡＣ結合して得られた再生信号のＩＤ部
（プリフォーマット領域から得られる再生信号）とデー
タ部（データ領域から得られる再生信号）のＤＣレベル
をそれぞれ補正する。すなわち、光ディスク記録媒体５
のトラックは、複数のセクタに分割され、各セクタは、
例えば当該セクタの先頭を表すセクタマーク（セクタの
先頭はＶＦＯパターンを検出することによっても検出で
きるので、セクタマークは必ずしも必要ではない）、プ
リフォーマットデータ再生用の同期クロックを生成する
ための特定パターンからなるＶＦＯパターン、及び記録
媒体上の物理的な位置を表すアドレス（トラック番地、
セクタ番地）等が予め記録されたＩＤ部からなるプリフ
ォーマット領域と、記録データ再生用の同期クロックを
生成するための特定パターンからなるＶＦＯパターン、
記録データの復調開始のタイミングを表す同期信号（Ｓ
ＹＮＣパターン）、記録データ、該記録データの誤りを
検出するためのＣＲＣ、記録データ及びＣＲＣの所定デ
ータ長ごとに挿入される再同期信号（ＲＥＳＹＮＣパタ
ーン）等が追加記録されるデータ部からなるデータ領域
と、記録媒体の回転変動を吸収するためのバッファ領域
とからなり、セクタ単位でデータを記録／再生する。プ
リフォーマット領域とデータ領域とでは、記録されるデ
ータの記録形態が異なり、それぞれの領域から得られる
再生信号のＤＣレベルが異なるので、それぞれ別々にＤ
Ｃレベルを補正する。

【００３６】また、データ領域に記録データが記録され
ていない未記録セクタや、記録あるいは消去中のセクタ
に対しては、後述の量子化帰還回路が誤動作しないよう
に、コントロ−ラ８からの制御信号によって再生信号の
デ−タ部に基準信号を埋め込むことにより、ＤＣレベル
を安定に保持する。基準信号としては、ＶＦＯパタ−ン
と同一の周波数を持つ信号を用いれば良い。

【００３７】ＡＧＣ（Auto Gain Control）回路１８は
再生信号の信号振幅を一定に制御する回路であり、再生
信号はＩＤ部とデ−タ部とで振幅および振幅変動が異な
るので、別々に制御した方が良い。

【００３８】イコライザ回路１９は光ヘッドを構成する
光学系のバラツキによる周波数特性の劣化を補償する回
路であり、例えば、トランスバ−サル形の場合、２個の
ディレイ素子と加算器から構成されており、ディレイ素
子を電子形にすると外部から内蔵レジスタのデ−タを設
定することにより、ＺＣＡＶに対応して最適設定が可能
となる。

【００３９】ＬＰＦ（Low Pass Filter）２０は再生系
の帯域制限をし、必要なＳ／Ｎを確保するために設け
る。ＬＰＦ２０もまた、電子形とすることによって外部
から内蔵レジスタのデ−タを設定することにより、ＺＣ
ＡＶに対応して最適設定が可能となる。

【００４０】量子化帰還回路２１では再生信号に含まれ
る低周波成分を除去する。

【００４１】ＡＳＣ回路２２は二値化のためのスライス
レベルを自動的に決定して再生信号を二値化する回路で
あり、再生信号の中で最密パタ−ンであるＶＦＯパタ−
ンの振幅中心にスライスレベルを自動的に制御する。こ
こで得られる二値化された正相の出力信号LDATA-Pは前
エッジ用のディジタル信号として、逆相の出力信号TDAT
A-Pは後エッジ用のディジタル信号として、デ−タ弁別
回路１５に入力される。また、ＡＳＣ回路２２において
は、再生信号に含まれるＶＦＯパタ−ンの振幅中心をス
ライスする第１のレベルをスライスレベル１とした場
合、記録データの記録状況をチェックするためデータ記
録の直後に行うＲＡＷ（Read After Write）処理時に、
スライスレベル１に対してΔＶを加算したスライスレベ
ル２（＋ΔＶ）と、ΔＶを減算したスライスレベル３
（−ΔＶ）とを発生する。このΔＶは、記録マークの実
効的な弁別窓幅をＲＡＷ処理時に変えることになり、こ
のΔＶの値を外部からデ−タバス経由で任意に設定でき
るようにしておく。スライスレベル２は第２のスライス
回路２３へ導かれ、その正相出力はＬＬＡＴＥ−Ｐ、逆
相出力はＴＥＡＲＬＹ−Ｐとなる。さらに、スライスレ
ベル３は第３のスライス回路２４に導かれ、その正相出
力はＬＥＡＲＬＹ−Ｐ、逆相出力はＴＬＡＴＥ−Ｐとな
る。これら再生回路１４からの出力信号は後段のデ−タ
弁別回路１５に入力される。

【００４２】図３に、デ−タ弁別回路１５の一構成例を
回路ブロック図で示す。デ−タ弁別回路１５は前エッジ
用のデ−タ弁別回路と後エッジ用のデ−タ弁別回路とか
ら構成されているが、両デ−タ弁別回路は同一の構成で
あるので、ここでは前エッジ用のデ−タ弁別回路につい
てのみ説明する。デ−タ弁別回路は、ＰＬＬ（PhaseLoo
ked Loop）回路２５、弁別回路２６、および２つの弁別
回路２７、２８とＥＯＲ（排他的論理和：Exclusive O
R）素子２９とから構成されるエラ−パルス検出回路か
ら成る。光ディスク記録媒体５に記録されるデータのう
ち、ＶＦＯパタ−ンの信号振幅の中心をスライスして得
られる正相の二値化デ−タLDATA-PはＰＬＬ回路２５に
入力され、セルフクロッキングにより二値化デ−タLDAT
A-Pに同期した再生クロックLVCOCLK-Pを抽出する。第１
の弁別回路２６では、二値化デ−タLDATA-Pを再生クロ
ックLVCOCLK-Pの立上りタイミングでデータ弁別して弁
別デ−タLNOMDT-Pを得る。この弁別デ−タLNOMDT-Pはコ
ントロ−ラ８に導かれて、後エッジ用データ弁別回路か
らの弁別デ−タTNOMDT-Pと合成され、デ−タ復調され
る。

【００４３】また、スライスレベル３（−ΔＶ）による
正相の二値化信号LEARLY-P（前エッジの弁別中心タイミ
ングより早い信号）は二値化デ−タLDATA-Pに同期した
再生クロックLVCOCLK-Pにより第２の弁別回路２７で弁
別する。同様に、スライスレベル２（＋ΔＶ）による正
相の二値化信号LLATE-P（前エッジの弁別中心タイミン
グより遅い信号）も二値化デ−タLDATA-Pに同期した再
生クロックLVCOCLK-Pにより第３の弁別回路２８で弁別
する。

【００４４】３つの弁別回路２６、２７、２８は同一の
再生クロックLVCOCLK-Pでデ−タ弁別するので、弁別回
路２７と２８の弁別結果が等しい場合には、二値化デ−
タLEARLY-PとLLATE-Pが弁別中心タイミングによる二値
化デ−タLDATA-Pと同じ弁別窓内にあることを示し、こ
の場合には振幅マ−ジンと位相マ−ジンが確保されてい
ることになり、記録マークの記録状態は正常と判定す
る。しかし、弁別回路２７と２８の弁別結果が等しくな
い場合には上記マ−ジンが確保されていないことになる
ので、この場合にはエラ−パルスLRAWERR-Pを出力させ
る。したがって、第２の弁別回路２７の出力と第３の弁
別回路２８の出力のＥＯＲをとることによってエラ−パ
ルスを検出し、このパルスを再生クロックLVCOCLK-Pに
同期してLRAWERR-Pとしてコントロ−ラ８に送出する。
コントロ−ラ８ではＲＡＷ処理時に各セクタのデ−タ領
域から検出されるエラ−パルスLRAWERR-Pのパルス数を
計数し、この値がある数を越えた場合にマージン不足と
判定する。パルス計数範囲としては、各セクタのデ−タ
領域ごとにＰＬＬの同期引込み終了からデ−タ領域の終
端まで行うのが良い。マージン不足と判定したら、コン
トロ−ラ８は記録処理系を制御して、そのセクタに記録
した記録データと同じデータを、各トラックの特定セク
タや特定トラックに割り当てられた交替セクタに記録す
る交替処理を実行する。

【００４５】図４を用いて、デ−タ弁別回路１５の構成
についてさらに詳しく説明する。また、図５、図６には
エラ−パルスの検出例を、エッジが遅れた場合と進んだ
場合のそれぞれについて、図４における各部位に対応し
て示す。第１の弁別回路２６は２つのＤ形フリップフロ
ップＦＦ１、ＦＦ４から構成する。二値化デ−タLDATA-
PはフリップフロップＦＦ１のＤ入力端子に入力し、再
生クロックLVCOCLK-PをＣＬＫ端子に入力すると、再生
クロックLVCOCLK-Pの立上りエッジに同期してＱ端子か
ら正相出力が得られ、さらに次段のＦＦ４のＤ端子に入
力して再生クロックLVCOCLK-Pに再同期させる。フリッ
プフロップＦＦ４の正相出力は弁別デ−タLNOMDT-Pとし
て、コントロ−ラ８へ送られる。第２の弁別回路２７は
２つのＤ形フリップフロップＦＦ２、ＦＦ５から構成さ
れ、ＬＥＡＲＬＹ−ＰはフリップフロップＦＦ２のＤ入
力端子に入力し、再生クロックLVCOCLK-PをＣＬＫ端子
に入力すると、再生クロックLVCOCLK-Pの立上りエッジ
に同期してＱ端子から出力が得られ、さらに次段のＦＦ
５のＤ端子に入力すると、再生クロックLVCOCLK-Pに再
同期した出力が得られる。この出力は次段のＡＮＤ素子
Ａ１においてＦＦ２の逆相出力Ｑ’からの出力とＡＮＤ
（論理積）される。同様に、第３の弁別回路２８は２つ
のＤ形フリップフロップＦＦ３、ＦＦ６から構成され、
ＬＬＡＴＥ−ＰはフリップフロップＦＦ３のＤ入力端子
に入力し、再生クロックLVCOCLK-PをＣＬＫ端子に入力
すると、再生クロックLVCOCLK-Pの立上りエッジに同期
してＱ端子から出力が得られ、さらに次段のＦＦ６のＤ
端子に入力すると、再生クロックLVCOCLK-Pに再同期し
た出力が得られる。この出力は次段のＡＮＤ素子Ａ２に
おいてＦＦ３の逆相出力Ｑ’からの出力とＡＮＤ（論理
積）される。ＡＮＤ素子Ａ１、Ａ２の出力は次段のＥＯ
Ｒ素子ＥＸ１に入力され、それぞれの出力が異なる時に
パルスが発生し、これがＲＡＷエラ−パルスとなる。こ
のパルスは次段のフリップフロップＦＦ７で再生クロッ
クLVCOCLK-Pの立下がりエッジに同期したＲＡＷエラ−
パルスLRAWERR-Pが得られる。

【００４６】次に、上記のエラーパルス検出を用いた応
用例について説明する。弁別回路においては位相マージ
ンを確保するために、弁別回路で発生する位相オフセッ
トを補正する必要がある。弁別窓の中心調整を実行する
場合は、図２に示した再生回路１４において、ＤＣ補正
回路１７の入力信号をコントローラ８の制御信号により
基準信号に切り換え、この基準信号を二値化してジッタ
のないデ−タとして弁別を行なう。

【００４７】図７にＰＬＬ回路２５の構成の一例を示
す。二値化デ−タLDATA-Pに対して弁別窓中心調整用の
ディレイライン３１を設け、位相比較器３２に入力す
る。位相比較器３２はディレイしたデ−タと再生クロッ
クLVCOCLK-Pの位相を比較して、その位相量に比例した
制御電圧で次段の電圧制御発振器（ＶＣＯ）３３の発振
周波数を制御し、その出力を位相比較器にフィ−ドバッ
クする。ディレイライン３１は電子形で構成し、デ−タ
バスにより外部から遅延量を設定できるように構成する
と、デ−タとクロック間の位相量を任意に設定できる。

【００４８】デ−タ弁別回路１５において、中心タイミ
ングに対して位相進み（ＥＡＲＬＹ）側に遅延させてい
くと、３つの弁別回路においてデ−タとクロックの位相
がずれていくので、ＲＡＷエラ−パルスが発生する。こ
の時の遅延量ＤＬ１と、位相遅れ（ＬＡＴＥ）側に遅延
させていった時にＲＡＷエラ−パルスが発生する時の遅
延量ＤＬ２との和（ＤＬ１＋ＤＬ２）の１／２の遅延量
が、弁別回路で発生する位相オフセット分を補正する最
適遅延量となる。したがって、弁別窓中心調整後は、こ
の最適遅延量をデ−タバスからディレイライン３１に設
定する。

【００４９】図８に、本発明の信号再生方法を試し書き
処理に応用した光磁気ディスク装置の構成ブロック図を
示す。光磁気ディスク媒体のように環境温度の変動に敏
感な記録媒体に対しては、記録媒体と記録再生装置との
適合性を向上させるため、記録媒体を記録再生装置にセ
ットした際に、記録データの記録に先立って記録媒体の
予め定められた特定領域に特定の記録パタ−ン（試し書
きパタ−ン）を記録する試し書き処理が用いられる。

【００５０】この試し書き処理では、試し書きパタ−ン
は試し書きパタ−ン発生回路３４により生成し、セレク
タ３５においてコントロ−ラ８からの通常の記録デ−タ
と切り換えられて記録パルス生成回路１０に入力し、通
常の記録デ−タと同様にレ−ザ１のレーザ出力を試し書
きパタ−ンに応じて強度変調することにより、試し書き
パタ−ンが記録される。記録した試し書きパタ−ンを再
生して得られる再生信号から最適記録パワ−を見つけだ
すため、１セクタ毎にレーザドライバ１１を制御して記
録パワ−を変化させながら、試し書きパタ−ンを数セク
タ分記録する。

【００５１】そして再生時には、記録パワ−を変化させ
ながら記録した試し書きパタ−ンから得られる再生信号
を試し書きパタ−ン中心レベル検出回路３６に導き、１
セクタ毎に変化する再生信号の中心レベルを検出する。

【００５２】試し書き時の記録パタ−ンとしては、当該
装置における最高記録周波数の最密パタ−ンと最低周波
数の最疎パタ−ンの組合せを用い、その再生信号から最
密パタ−ンの中心レベルと最疎パタ−ンの中心レベルを
試し書きパタ−ン中心レベル検出回路３６で検出し、そ
の中心レベル差をＡ／Ｄ変換器３７によってデジィタル
変換してコントロ−ラ８に取り込む。最密パタ−ンと最
疎パタ−ンの中心レベル差が０の時が両パタ−ンに対す
る最適記録パワ−と判定して、この最適記録パワーにレ
ーザドライバ１１を設定して、それ以降の記録データの
記録処理を実行する。

【００５３】この様に、試し書き処理により、最適記録
パワ−を設定することができるので、高精度な記録マ−
クを安定に記録することが可能になる。この試し書き処
理において、Ａ／Ｄ変換器３７によって取り込んだデ−
タが正常か否か判定する際に、上述したエラ−パルス検
出回路からのエラ−パルスを利用する。このエラ−が発
生した時には記録状態が異常であると判定し、取り込ん
だデ−タを採用しないことにより、最適パワ−判定時の
誤判定を防ぐことができる。

【００５４】

【発明の効果】本発明によれば、記録媒体に記録した記
録マークの記録状態をチェックするＲＡＷ処理時に、再
生信号のマージンチェックを行うことができ、記録密度
を高めるためマーク長記録を採用しても、記録マークの
弁別マージンを充分に確保し、記録媒体の可換性を保証
することができる。

【００５５】そして、記録マークの記録状態がマージン
不足の場合は、記録媒体に設けられた交代領域に同じデ
ータを記録して、データに冗長性を持たせることができ
るので、データの信頼度を大幅に向上させることができ
る。

【００５６】また、再生信号に代えて基準クロックを用
いることにより、弁別窓の中心を検出することができ、
さらに、試し書き処理時には、検出した最適記録パワー
が有効か否かの判定に用いて、最適記録パワーの誤判定
を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を説明するためのブロック図

【図２】再生回路の構成例を説明するためのブロック図

【図３】デ−タ弁別回路の構成例を説明するためのブロ
ック図

【図４】デ−タ弁別回路を詳細説明するためのブロック
図

【図５】エラ−パルス検出の一例を説明する図

【図６】エラ−パルス検出のもう一つの例を説明する図

【図７】ＰＬＬ回路の構成例を説明するためのブロック
図

【図８】本発明のもう一つの実施例を説明するためのブ
ロック図

【符号の説明】

８コントロ−ラ１０記録パルス生成回路１１レ−ザドライバ１４再生回路１５デ−タ弁別回路２２ＡＳＣ回路２３、２４スライス回路２５ＰＬＬ２６、２７、２８弁別回路２９ＥＯＲ回路３４試し書きパタ−ン発生回路３６試し書きパタ−ン中心レベル検出回路３７Ａ／Ｄ変換器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者重松和男神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所ストレージシステム事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録マークのエッジ位置に情報を持たせ
るマーク長記録によって記録データに応じた記録マーク
を記録媒体に記録し、該記録媒体に記録された記録マー
クから得られる再生信号を第１のレベルでスライスして
第１の二値化信号を得、該第１の二値化信号に同期した
クロックで該第１の二値化信号をデータ弁別すると共
に、上記再生信号を上記第１のレベルと異なる第２のレ
ベルでスライスして第２の二値化信号を得、該第２の二
値化信号を上記クロックでデータ弁別し、その弁別結果
により上記第２の二値化信号が上記第１の二値化信号と
同じ弁別窓内にあるか否か検出し、その検出結果によっ
て上記記録媒体における記録マークの記録状態をチェッ
クすることを特徴とする記録再生方法。
【請求項２】上記第１の二値化信号の前エッジと後エ
ッジをそれぞれ表す第１の前エッジ信号と第１の後エッ
ジ信号を得、該第１の前エッジ信号と第１の後エッジ信
号にそれぞれ同期したクロックで該第１の前エッジ信号
と第１の後エッジ信号をそれぞれ別々にデータ弁別する
と共に、上記第２の二値化信号の前エッジと後エッジを
それぞれ表す第２の前エッジ信号と第２の後エッジ信号
を得、該第２の前エッジ信号と第２の後エッジ信号を上
記第１の前エッジ信号と第１の後エッジ信号にそれぞれ
同期したクロックでそれぞれ別々にデータ弁別すること
を特徴とする請求項１記載の記録再生方法。
【請求項３】上記第２のレベルとして上記第１のレベ
ルに対し所定量だけ上下にそれぞれシフトした２種類の
レベルを用い、該２種類のレベルでそれぞれスライスし
た二値化信号を上記第１の二値化信号に同期したクロッ
クでそれぞれデータ弁別し、両者の弁別結果が等しいか
否か検出することにより、上記第２の二値化信号が上記
第１の二値化信号と同じ弁別窓内にあるか否か検出する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の記録再生方
法。
【請求項４】上記第１のレベルを、上記クロックを生
成するための特定パターンからなり、上記記録データと
ともに記録されたＶＦＯパターンから得られる再生信号
の振幅中心に設定することを特徴とする請求項１から３
のいずれかに記載の記録再生方法。
【請求項５】上記記録マークの記録状態が不良の場
合、該不良と判定された記録マークに対応する記録デー
タと同じデータを上記記録媒体に設けられた交代領域に
記録することを特徴とする請求項１から４のいずれかに
記載の記録再生方法。
【請求項６】上記再生信号に代えて基準クロックを用
い、上記弁別結果により該基準クロックの弁別窓の中心
を検出することを特徴とする請求項１から５のいずれか
に記載の記録再生方法。
【請求項７】上記記録媒体の特定領域に所定の試し書
きパターンを記録パワーを変えながら記録し、該記録さ
れた試し書きパターンの再生信号から該記録媒体に適し
た記録パワーを検出し、該検出が有効か否かの判定に上
記弁別結果を用いることを特徴とする請求項１から６の
いずれかに記載の記録再生方法。
【請求項８】記録マークのエッジ位置に情報を持たせ
るマーク長記録によって記録媒体に記録データに応じた
記録マークを記録する記録手段と、該記録媒体に記録された記録マークから得られる再生信
号を第１のレベルでスライスして第１の二値化信号を得
ると共に、上記再生信号を上記第１のレベルと異なる第
２のレベルでスライスして第２の二値化信号を得る再生
手段と、上記第１の二値化信号に同期したクロックを得、該クロ
ックで上記第１の二値化信号をデータ弁別すると共に、
上記第２の二値化信号を上記クロックでデータ弁別し、
その弁別結果により上記第２の二値化信号が上記第１の
二値化信号と同じ弁別窓内にあるか否か検出するデータ
弁別手段と、該データ弁別手段の検出結果によって上記記録媒体にお
ける記録マークの記録状態をチェックし、該記録マーク
の記録状態が不良の場合、該不良と判定された記録マー
クに対応する記録データと同じデータを上記記録媒体に
設けられた交代領域に記録するよう上記記録手段を制御
する制御手段と、を有することを特徴とする情報記憶装
置。
【請求項９】上記再生手段は、上記第１の二値化信号の前エッジと後エッジをそれぞれ
表す第１の前エッジ信号と第１の後エッジ信号を得る第
１の二値化手段と、上記第２の二値化信号の前エッジと後エッジをそれぞれ
表す第２の前エッジ信号と第２の後エッジ信号を得る第
２の二値化手段と、を少なくとも有し、上記データ弁別手段は、上記第１の前エッジ信号に同期したクロックを得るＰＬ
Ｌ手段、該クロックで上記第１の前エッジ信号と上記第
２の前エッジ信号をそれぞれ弁別する弁別手段、及び該
弁別手段による上記第２の前エッジ信号の弁別結果によ
り上記第２の前エッジ信号が上記第１の前エッジ信号と
同じ弁別窓内にあるか否か検出する手段からなる前エッ
ジ用のデータ弁別手段と、上記第１の後エッジ信号に同期したクロックを得るＰＬ
Ｌ手段、該クロックで上記第１の後エッジ信号と上記第
２の後エッジ信号をそれぞれ弁別する弁別手段、及び該
弁別手段による上記第２の後エッジ信号の弁別結果によ
り上記第２の後エッジ信号が上記第１の後エッジ信号と
同じ弁別窓内にあるか否か検出する手段からなる後エッ
ジ用のデータ弁別手段と、を有することを特徴とする請
求項８記載の情報記憶装置。
【請求項１０】上記再生手段は、上記第２のレベルと
して上記第１のレベルに対し所定量だけ上下にそれぞれ
シフトした２種類のレベルを用い、該２種類のレベルで
上記再生信号をそれぞれスライスした２種類の第２の二
値化信号を得る二値化手段を有し、上記データ弁別手段は、上記２種類の第２の二値化信号
を上記第１の二値化信号に同期したクロックでそれぞれ
データ弁別し、両者の弁別結果が等しいか否か検出し、
等しくないときにエラーパルスを出力するエラー検出手
段を有することを特徴とする請求項８又は９に記載の情
報記憶装置。
【請求項１１】上記再生手段は、上記クロックを生成
するための特定パターンであって上記記録データととも
に記録されたＶＦＯパターンから得られる再生信号の振
幅中心に上記第１のレベルを自動設定して、上記第１の
二値化信号を得る二値化手段を有することを特徴とする
請求項８から１０のいずれかに記載の情報記憶装置。
【請求項１２】上記記録媒体が回転する光ディスク媒
体からなり、上記記録手段が、少なくともレーザと該レ−ザから出たレーザ光を上記光
ディスク媒体へ照射する絞り込みレンズとからなり、上
記光ディスク媒体の所望位置に上記レーザ光を照射でき
るように、少なくとも上記絞り込みレンズが上記光ディ
スク媒体の半径方向に移動可能に構成された光照射手段
と、上記記録データに応じた記録マークを上記光ディスク媒
体に記録するように上記レーザ光の強度を変調するレー
ザ駆動手段と、を有することを特徴とする請求項８から
１１のいずれかに記載の情報記憶装置。
【請求項１３】上記制御手段は、上記再生信号に代え
て基準クロックを用いるように上記再生手段を制御し、
上記データ弁別手段の弁別結果により該基準クロックの
弁別窓の中心を検出することを特徴とする請求項８から
１２のいずれかに記載の情報記憶装置。
【請求項１４】所定の試し書きパターンを発生する手
段と、該試し書きパターンが記録される上記記録媒体の
特定領域から得られる再生信号から該試し書きパターン
の中心レベルを検出する手段とを有し、上記制御手段
は、上記記録データに代えて該試し書きパターンを上記
特定領域に記録パワーを変えながら記録するように上記
記録手段を制御し、検出された上記試し書きパターンの
中心レベルから上記記録媒体に適した記録パワーを検出
し、該検出が有効か否かの判定に上記データ弁別手段の
弁別結果を用いることを特徴とする請求項８から１２の
いずれかに記載の情報記憶装置。