JPH06231540A - 光ディスク記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ライト用基準クロックの周波数切り換え時に
データの記録を行ったとしても、この記録データを良好
に再生できる光ディスク記録再生装置を得る。 【構成】 発振器１からの信号を入力し分周器２の出力
との位相を比較する位相比較器３と、位相比較器３の出
力をＬＰＦ４を介して入力し位相比較器３の出力に応じ
た周波数の信号を生成するＶＣＯ５とを備え、ＶＣＯ５
からの信号を分周器２に帰還させると共に分周器２の分
周比を切り換えることにより、所望の周波数のリード／
ライト用基準クロックを生成する。分周器２の分周比は
切り換え位置情報に応じたアドレス信号に基づいてコン
トローラ７により設定される。基準クロックの発生部
（ＰＬＬ部）は、１つの回路でリード用とライト用を兼
用しているので、過渡応答特性は記録時と再生時では同
じになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディスク状の記録媒体
の記録領域を複数のゾーンに区分し、ゾーン毎に基準ク
ロックの周波数を切り換えて情報を記録する光ディスク
記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスク状の記録媒体にレーザ光等を用
いて、情報を記録／消去／再生する光ディスク記録再生
装置において、ディスクの記録トラックを径方向に複数
の領域に分割（ゾーニング）し、データ記録再生用クロ
ックであるチャンネルクロックの周波数をディスク外周
側の領域ほど高くすることにより、内外周のトラックに
おいて略均一の線密度でデータの記録・再生を行い、記
録容量を増加させたＭＣＡＶ方式の光ディスク記録再生
装置が種々提案されている。

【０００３】このＭＣＡＶ方式の光ディスク記録再生装
置では、ディスクのゾーンＮ毎に異なる周波数のチャン
ネルクロックで情報の記録・再生を行っている。

【０００４】例えば、特開平４−１５５６６３号公報で
は、周波数の切り換えが開始されてもすぐに新しい周波
数とはならず、安定した新しい基準クロックが得られる
までには時間がかかる点に着目し、基準クロックが安定
して得られるまでは記録を行わないようにしている。そ
のために、ディスク上には各ゾーンの最後の部分に記録
が行われない領域を設けておき、この領域では記録動作
を禁止すると共に、この領域で周波数の切り換えが完了
するようにしている。この後、次のゾーンにおいては、
次のゾーン用の新たな周波数が安定して出力されている
ので、記録の禁止が解かれ、データの記録が実行され
る。

【０００５】また、特開平３−２３２１６３号公報で
は、ゾーンの最終セクタを検知してクロック周波数を切
り換えようとすると、ディスク状記録媒体を回転駆動す
るモータの回転速度の変動に伴い、ゾーンの境界ではな
く、現在記録中のゾーンで次のゾーンの周波数に切り換
わってしまい記録不良を生じさせることがあるとして、
記録の最中は、クロック信号の周波数切り換えを禁止す
るようにしている。尚、そのため、最終セクタに記録が
行われる場合の周波数切り換えのタイミングは、最終セ
クタに対して再生が行われる場合よりも遅れて最終セク
タの最後の部分で切り換わる用になっている。尚、各セ
クタの最後の部分は普通バッファ領域と呼ばれる。

【０００６】以上説明したように、従来は、基準クロッ
クの周波数が記録しようとするゾーンの周波数で安定し
て出力されていないときは、記録動作を禁止するように
している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
４−１５５６６３号公報の装置においては、ゾーン毎に
記録を禁止する領域を必ず設ける必要があるため、ディ
スクの記録容量が減少するという問題がある。

【０００８】また、特開平３−２３２１６３号公報の装
置では、ディスクの記録容量が減少するという問題はな
いにしても、ゾーンの最終セクタに記録を行う場合の基
準クロックの切り換え動作は、最終セクタのバッファ領
域で開始されるので、特開平４−１５５６６３号公報に
記載されているように、現実には切り換えが開始されて
も、すぐに新しい周波数を得ることは困難なため、次の
ゾーンの最初のセクタで記録や再生を行おうとしても記
録不良が起きる可能性がある。特に、データの転送レー
トを上げるためにディスクの回転数を上げている最近の
装置においては、この問題が起きる可能性が高い。しか
しながら、この特開平３−２３２１６３号公報では、記
録不良の問題が起きたときの解決策は提示されていな
い。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、ゾーン間で基準クロックの周波数の切り換えを
行うＭＣＡＶ方式の光ディスク記録再生装置において、
周波数の過渡期において記録不良が発生したとしても良
好な再生信号が得られる光ディスク記録再生装置を提供
することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明の光ディ
スク記録再生装置は、ディスク状の光学式記録媒体の記
録領域を、複数のセクタからなる複数のゾーンに区分
し、ゾーン毎に異なる周波数の基準クロックに基づいて
情報を記録及び再生する光ディスク記録再生装置におい
て、前記ゾーンの最終セクタの位置情報に基づいた所定
の切り換えタイミングで前記基準クロックの周波数の切
り換えを指示する切り換え指示手段と、前記切り換え指
示手段の指示に応じて、前記基準クロックを異なる周波
数に切り換えて出力する基準クロック出力手段とを有
し、前記基準クロックの周波数は、周波数切り換え時に
所定の過渡特性を有すると共に、前記切り換えタイミン
グを情報の記録時には再生時における前記切り換えタイ
ミングと一致させる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて述べる。

【００１２】図１ないし図３は本発明の一実施例に係わ
り、図１は光ディスク記録再生装置の要部の構成を示す
ブロック図、図２は光ディスクの記録フォーマットを説
明するフォーマット図、図３は光ディスク記録再生装置
の作用を説明するリード／ライト用基準クロックのタイ
ミング図である。

【００１３】光ディスクは、図２に示すように、複数の
セクタ（ｉ）からなる複数のゾーンに分割されており、
各セクタは、サーボ情報を予め記録されているＩＤ部１
１と、データを記録するデータ領域１２と、バッファ領
域１３とから構成されている。セクタ長は、例えば、
３．５インチの光ディスクでは、７２５バイトであり、
そのうち前記バッファ領域１３は、１２バイトである。
尚、前記バッファ領域１３は、光ディスクの回転偏差を
吸収するためとデータ記録後のリード信号のトランジェ
ントを吸収するために設けられている。

【００１４】このような光ディスクにデータを記録・再
生する本実施例の光ディスク記録再生装置は、図１に示
すように、所定の周波数の信号を生成する発振器１と、
この発振器１からの信号を入力し分周器２の出力との位
相を比較する位相比較器３と、この位相比較器３の出力
をＬＰＦ（ロー・パス・フィルタ）４を介して入力し位
相比較器３の出力に応じた周波数の信号を生成するＶＣ
Ｏ（電圧制御発振器）５とを備え、ＶＣＯ５からの信号
を分周器２に帰還させると共に分周器２の分周比を切り
換えることにより、ＶＣＯ５から所望の周波数のチャン
ネルクロックであるリード／ライト用基準クロックを生
成するようになっている。つまり、リード用基準クロッ
ク発生回路とライト用基準クロック発生回路は、１つの
回路で兼用している。尚、分周器２の分周比は、後述す
るアドレス信号に基づいてコントローラ７により設定さ
れるようになっている。

【００１５】図示しない光学ヘッドからの２値化された
再生信号は、ＶＦＯ（可変周波数発振回路）８でリード
／ライト用基準クロックに同期した同期データとなり、
ＶＦＯ８は、図示しない復調回路に同期クロックと共に
同期データを伝送するようになっている。

【００１６】また、前記コントローラ７には、図示しな
い記録データ生成部からのライトデータが入力されてお
り、前記コントローラ７は、このライトデータを変調し
て変調信号を生成し、シフトレジスタ９によりリード／
ライト用基準クロックに同期させた変調記録信号として
図示しない光学ヘッドに伝送するようになっている。

【００１７】このように構成された光ディスク記録再生
装置において、例えば、回転数が３６００ｒｐｍで回転
させた３．５インチディスクでは、表１に示すように、
ディスクのゾーンＮ（Ｎ＝０〜１６）毎に異なる周波数
のリード／ライト用基準クロックで情報の記録及び再生
を行っている。

【００１８】

【表１】 いま、ゾーンＮの最初のセクタ（ｉ）に記録がなされる
場合を、図３を用いて説明する。

【００１９】新しいゾーンに変わるため、セクタ（ｉ）
ではリード／ライト用基準クロックはゾーンＮ用の周波
数に切り換えられる必要がある。そこで、本実施例で
は、ゾーンＮ−１の最終セクタ（ｉ−１）のバッファ領
域１３の先頭に図示していない記録または再生用光ビー
ムが達した時点から切り換えが開始される。具体的に
は、セクタ（ｉ−１）のＩＤ領域１１から再生用光ビー
ムを用いて検出されるアドレス情報（ゾーン番号、トラ
ック番号及びセクタ番号）を認識したコントローラ７
が、例えば、ゾーンＮ−１用の周波数で出力されるリー
ド／ライト用基準クロックをカウンタで所定数まで計数
することにより、バッファ領域１３の先頭部を推定し、
そのタイミングで分周器２に指示信号を出してその分周
比を設定することにより、リード／ライト用基準クロッ
クの周波数切り換えを開始する。切り換えられたリード
／ライト用基準クロックは、基準クロックの発生部（Ｐ
ＬＬ部）の過渡応答特性に応じて次第にゾーンＮ用の周
波数に収束していく。

【００２０】一方、セクタ（ｉ−１）のバッファ領域１
３を通過した再生用光ビームがセクタ（ｉ）のＩＤ領域
１１を走査することにより、セクタ（ｉ）に達したこと
をコントローラ７が認識し、データ領域１２に対してデ
ータの記録を行う。具体的には、ゾーンＮ用に切り換わ
っていくリード／ライト用基準クロックで同期をとられ
たライトデータが、図示しない光学ヘッドに送られ、ラ
イトデータに応じて変調された記録用光ビームが光ディ
スク上に照射され、ライトデータの記録が行われる。

【００２１】このため、本実施例では、リード／ライト
用基準クロックが安定していないうちに記録動作が開始
されることになる。

【００２２】次に、以上の記録方法により記録されたゾ
ーンＮ上のデータを再生する場合を説明する。

【００２３】再生時のリード／ライト用基準クロックの
周波数切り換えも、再生用光ビームがゾーンＮ−１の最
終セクタ（ｉ−１）のバッファ領域１３の先頭に達した
時点から開始される。バッファ領域１３の先頭を検出す
る方法は、記録時の方法をそのまま使用すれば良い。図
１に示す基準クロックの発生部（ＰＬＬ部）は、１つの
回路でリード用とライト用を兼用しているので、過渡応
答特性は記録時と再生時では同じになる。さらに、周波
数切り換えの開始点を一致させるようにしているので、
バッファ領域１３の先頭から始まるリード用基準クロッ
クの周波数の変化は、ライト用基準クロックの場合と同
じ変化となる。

【００２４】一方、ゾーンＮのセクタ（ｉ）への到達を
ＩＤ領域１１からの再生信号で認識した後、データ領域
１２からの再生信号が検出され、２値化された２値化デ
ータとして図１のＶＦＯ８に入力される。データ領域１
２上に記録された信号のうち先頭部の信号は、先に述べ
たように変動したライト用基準クロックで書かれたもの
である。しかし、この先頭部の信号を再生する場合に用
いられるリード用基準クロックは、ライト用基準クロッ
クと同様な周波数変動をするクロックである。つまり、
本実施例では、データ領域１２の先頭部の再生信号の周
波数変動に合わせたリード用基準クロックを発生してい
るので、記録されたデータを良好に再生することが可能
となる。

【００２５】また、リード／ライト用基準クロックが安
定するまでに余り時間がかかり過ぎると、記録時におい
て、リード／ライト用基準クロックの変動により、１つ
のセクタのデータ領域１２内にデータが収まりきれない
虞があるが、各セクタは、例えば、３．５インチの光デ
ィスクでは、１２バイトのバッファ領域１３を有してお
り、このバッファ領域１３の本来の目的は、光ディスク
の回転偏差を吸収するためとデータ記録後のリード信号
のトランジェントを吸収するためであるが、リード／ラ
イト用基準クロックの安定までのクロックずれによるデ
ータ記録の吸収に１バイト程度使用しても、実質的には
問題はない。つまり、リード／ライト用基準クロックの
変動を、例えば０．５％とすると、１バイトで吸収され
る変動期間は、 １（バイト）／０．００５＝２００（バイト） である。したがって、例えば、データ転送レートが１５
Ｍｂｐｓとすると、１００μｓ程度の時間であり、この
程度の時間であれば実質的にリード／ライト用基準クロ
ックを安定させることができ、問題はない。

【００２６】尚、ゾーンの境界でのリード／ライト用基
準クロックの切り換え時点は、前段ゾーンの最終バッフ
ァ領域の先頭位置に限らず、新しいゾーンでのデータ領
域でのリード／ライト用基準クロックの変動が所定の範
囲に安定するようにリード／ライト用基準クロックの切
り換え時点を設定すれば良い。

【００２７】このように本実施例の光ディスク記録再生
装置によれば、ゾーンＮ−１とゾーンＮとの境界でのリ
ード／ライト用基準クロックの切り換えを、ゾーンＮ−
１の最終セクタの所定の位置（例えば、バッファ領域先
頭位置）から開始したので、所定の周波数切り換え時の
過渡特性を有するリード／ライト用基準クロックによ
り、連続して次のゾーンＮのセクタ（ｉ）のデータ領域
１２にデータを記録すると共に、記録時と同じ周波数切
り換え時の過渡特性を有したリード／ライト用基準クロ
ックに同期させてデータ領域１２に記録されたデータを
再生するので、リード／ライト用基準クロックの切り換
え時にデータ記録を禁止することなく、高速にデータを
記録・再生することができる。

【００２８】尚、記録媒体として、光ディスクを例とし
て説明したが、この光ディスクは、例えば、追記型光デ
ィスク、相変化型光ディスク、光磁気ディスクであり、
また、光ディスクに限らず、磁気ディスクに対しても適
用できることは言うまでもなく、ＭＣＡＶ方式の記録媒
体に情報を記録・再生するディスク記録再生装置であれ
ば良い。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の光ディスク
記録再生装置によれば、ライト用基準クロックの周波数
切り換え時にデータの記録を行ったとしても、この記録
データを良好に再生できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例に係る光ディスク記録再生装置の要部
の構成を示すブロック図である。

【図２】一実施例に係る光ディスクの記録フォーマット
を説明するフォーマット図である。

【図３】一実施例に係る光ディスク記録再生装置の作用
を説明するリード／ライト用基準クロックのタイミング
図である。

【符号の説明】

１…発振器 ２…分周器 ３…位相比較器 ５…ＶＣＯ ７…コントローラ ８…ＶＦＯ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク状の光学式記録媒体の記録領域
   を、複数のセクタからなる複数のゾーンに区分し、ゾー
   ン毎に異なる周波数の基準クロックに基づいて情報を記
   録及び再生する光ディスク記録再生装置において、 前記ゾーンの最終セクタの位置情報に基づいた所定の切
   り換えタイミングで前記基準クロックの周波数の切り換
   えを指示する切り換え指示手段と、 前記切り換え指示手段の指示に応じて、前記基準クロッ
   クを異なる周波数に切り換えて出力する基準クロック出
   力手段とを有し、 前記基準クロックの周波数は、周波数切り換え時に所定
   の過渡特性を有すると共に、前記切り換えタイミングを
   情報の記録時には再生時における前記切り換えタイミン
   グと一致させることを特徴とする光ディスク記録再生装
   置。