JPH06338091A - 光学式ディスク装置およびその光学式回転記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディスクについてデータの読み書きを行う際
に使用されるクロック信号の精度を向上させることので
きる光学式ディスク装置およびその光学式回転記録媒体
を提供することを目的とする。 【構成】 記録制御回路５は各セクタに設けられた試し
書きエリアに所定のタイミングで試し書きピットを記録
する。位置情報加算回路５３、平均回路５４において、
試し書きピットを読み出し、クロック信号と試し書きピ
ットの和信号のピークの時間差から位置情報を検出し、
さらにこの位置情報を所定数加算し、平均値を算出す
る。この平均値に基づいて比較回路５６は記録位置設定
回路５７に記録された参照データと比較し、この平均値
が所定の値となるように粗調整用信号を生成する。平均
値偏差回路５５は平均値のばらつきを算出し、この数値
が小さくなるように微調整信号を生成する。記録タイミ
ング調整回路５８は粗調整信号および微調整信号に基づ
いてＰＬＬ回路４を制御し、クロック信号のタイミング
を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光学式ディスク装置およ
びその光学式回転記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的なサンプルサーボ方式の光ディス
ク、あるいは、光磁気ディスクは、ディスク上の各セグ
メントの先頭に設けられたサーボ領域（サーボエリア）
にクロックピットが形成されている。クロックピットか
らの再生信号に基づいてデータの読み書きに使用される
クロック信号が再生され、ディスクについてデータの読
み書きが行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したクロックピッ
トは実際には、その記録の際に本来あるべき位置から多
少ずれた位置に記録されてしまう。従って、このクロッ
クピットからの再生信号に基づいてクロック信号の再生
を行った場合、クロック信号の精度が低くなり、この結
果、データの書き込みの際のタイミングがずれる、ある
いは、データを読み出すタイミングがずれ、データの読
み誤りを生じてしまうという問題があった。

【０００４】データの読み誤りを減らすため、ディスク
から読み出された再生信号からデータ検出する際の精度
を上げる、あるいは、ビタビ復号方式等の高度な復号方
式を使用してデータの復号を行う等の方法がとられるこ
とが多い。しかし、これらの対策を行っても、一般的に
光ディスクのデータの誤り率は、例えばフロッピーディ
スクといった磁気記録媒体と比較して悪いことが知られ
ている。また、これらの対策に要するハードウェアの
量、および、データの復号処理の処理量は多いため、回
路規模の縮小、低コスト化、あるいは装置の信頼性向上
といった要請に応じることが難しい。

【０００５】本発明の光学式ディスク装置およびその光
学式回転記録媒体は、上述した従来技術の問題点に鑑み
てなされたものであり、ディスクについてデータの読み
書きを行う際に使用されるクロック信号およびディスク
に対してデータを書き込む際のレーザー駆動信号の精度
を向上させることにより、複雑なデータ復号処理を行う
ことなくディスクに記録するデータの信頼性を向上さ
せ、さらに回路規模の縮小、低コスト化、あるいは装置
の信頼性向上といった要請に応えることのできる光学式
ディスク装置およびその光学式回転記録媒体を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の光学式回転記録媒体は、クロック信号の再生
に使用されるクロック信号再生用ピットが予め書き込ま
れ、所定の記録範囲ごとに該クロック信号の補正用の試
し書きピットが書き込まれる試し書き領域を有し、少な
くとも光磁気的作用によりデータの書き込みが行われ
る。

【０００７】また、本発明の光学式ディスク装置は上記
光学式回転記録媒体についてデータの記録再生を行う装
置であって、前記試し書き領域について、前記クロック
信号再生用ピットにより再生されるクロック信号に基づ
いて、前記所定の記録範囲ごとの前記試し書き領域の所
定の位置に前記試し書きピットを書き込む試し書きピッ
ト書き込み手段と、前記各試し書き領域に書き込まれた
試し書きピットを順次読み出して、前記各試し書きピッ
トに基づいて前記クロック信号のタイミングを補正する
タイミング制御手段とを有する。

【０００８】また、前記光学式回転記録媒体の記録領域
は複数のセクタから構成され、前記試し書き領域は前記
光学式回転記録媒体のセクタごとに設けられ、前記タイ
ミング制御手段は、前記試し書きピットからの信号と前
記クロック信号との各時間差の偏差を最小にするように
前記クロック信号のタイミングを補正することを特徴と
する。

【０００９】また、前記光学式回転記録媒体は、所定の
範囲ごとにデータの異なる記録周波数でデータの読み出
し、および、データの書き込みが行われ、前記試し書き
ピット書き込み手段は、前記クロック信号再生用ピット
に基づいて前記所定の範囲ごとに異なる周波数の前記ク
ロック信号を再生し、該クロック信号に基づいて前記試
し書き領域の所定の位置に前記試し書きピットを書き込
み、前記タイミング制御手段は、前記時間差、および、
該所定の範囲に関する情報に基づいて前記クロック信号
のタイミングの補正を行うことを特徴とする。

【００１０】また、前記各試し書き領域を少なくとも２
つの集合として扱い、前記試し書きピット書き込み手段
は、前記各集合ごとに順番に前記試し書きピットの書き
込みを行い、前記タイミング制御手段は、前記試し書き
ピット書き込み手段が書き込みを行った集合と異なる集
合から前記試し書きピットを読み出して前記クロック信
号の補正を行い、前記クロック信号と試し書きピットか
らの信号の時間差の平均値が所定の範囲内になるまで上
記試し書きピットの書き込みおよび前記クロック信号の
補正を繰り返すことを特徴とする。

【００１１】また、前記試し書きピットは、クロック再
生用ピットに対応して同数設けられ、前記タイミング制
御手段は、前記試し書きピットからの信号、および、前
記クロック再生用ピットに対応する信号に基づいて前記
光学式回転媒体にデータを書き込む際に使用するレーザ
ー光線の発光のタイミングを制御することを特徴とす
る。

【００１２】

【作用】データの読み書きを行う際に、光学式ディスク
の所定の記録領域ごと、例えばセクタあるいはセグメン
トごとの所定の位置に、クロックピットからの再生信号
に同期して生成されるクロック信号およびレーザー駆動
信号を補正するための試し書きピットを書き込む試し書
き領域を設ける。この試し書き領域に書き込まれた試し
書きピットとクロック信号等との時間的差の情報に基づ
いて、各記録領域においてクロック信号と各記憶領域の
クロックピットのずれが最小となるようにクロック信号
等に補正を加える。以上の作用により、各記録領域にお
けるクロック信号等のタイミングを最適化してデータの
読み書きの際の信頼性を改善するとともに、複雑な復号
処理等を不要にしている。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を説明する。図
１は、本発明の光学式ディスク装置１の構成を示す図で
ある。本発明の光学式ディスク装置１は、セクタごとに
データの読み書きに使用されるクロック信号を補正する
ための試し書きピットを記録する試し書き領域（試し書
きエリア）をディスク１０に設ける。光学式ディスク装
置１は、クロック信号に基づいて定める位置に試し書き
ピットを書き込み、続いて各試し書き領域の試し書きピ
ットを読み出して、それらの再生信号とクロック信号の
時間差（位相差）のばらつきが最小になるようにクロッ
ク信号を補正することにより、クロック信号の位相等を
最適化する。

【００１４】図１において、ディスク１０は、また、光
磁気的作用によりデータが書き込まれ、また、光学的に
データが読み出されるサンプルサーボ方式の光磁気ディ
スクである。図３を参照して後述するように、ディスク
１０にはセクタごとに試し書きエリアが設けられ、この
領域に書き込まれた試し書きピットとクロック信号との
時間差（位相差）を検出し、この時間差情報に基づいて
クロック信号の補正を行う。

【００１５】制御回路６は、例えば汎用マイクロプロセ
ッサ等から構成され、光学式ディスク装置１の各部分の
制御を行う。制御回路６と光学式ディスク装置１の各部
の接続は図示の簡略化のために省略してある。スピンド
ルモータ１１は、スピンドル制御回路１２の制御に従っ
てディスク１０を回転させる。スピンドル制御回路１２
は、制御回路１５からの命令に従ってスピンドルモータ
１１を制御する。光学系１３は、レーザー発光素子、４
分割受光素子、レンズ、トラッキングコイル、および、
フォーカスコイル等から構成され、ディスク１０に対し
てレーザー発光素子からレーザー光線を照射し、この反
射光線を４分割受光素子で電気的な再生信号に変換して
ＩＶ変換マトリクス１４に入力する。ＩＶ変換マトリク
ス１４は、光学系１３から入力される再生信号を電流／
電圧変換（Ｉ／Ｖ変換）し、フォーカスエラー信号およ
び和信号にしてそれぞれＰＬＬ回路４とＡ／Ｄ変換回路
１６、および、サーボコントロール回路１５に入力す
る。

【００１６】ＰＬＬ回路４は、ＩＶ変換マトリクス１４
から入力される和信号、および、記録制御回路５から入
力される記録タイミング調整信号に基づいて、ディスク
１０上のクロックピットに対応する和信号に同期したク
ロック信号を生成する。クロック信号は光学式ディスク
装置１の各部分で使用されるが、図示の簡略化のために
接続の一部を省略して示してある。Ａ／Ｄ変換回路１６
は、ＩＶ変換マトリクス１４から入力される和信号をデ
ィジタル／アナログ（Ａ／Ｄ）変換する。タイミング信
号生成回路１７は、ＰＬＬ回路４から入力されたクロッ
ク信号等に基づいて、クロック信号と試し書きピットに
対応す和信号との時間差を示すデータ検出位置信号、ウ
ォブルピット位置信号を生成し、それぞれデータ検出回
路１８、および、トラッキングエラー生成回路１７に入
力する。

【００１７】データ検出回路１８は、タイミング信号生
成回路１７から入力されるデータ検出位置信号、およ
び、Ａ／Ｄ変換回路１６でディジタル形式の信号に変換
された和信号に基づいてデータを検出する。トラッキン
グエラー生成回路１９は、タイミング信号生成回路１７
から入力されるウォブルピット位置信号、および、Ａ／
Ｄ変換回路１６でディジタル形式の信号に変換された和
信号に基づいてディスク１０上のトラックに対するトラ
ッキングエラーを検出し、トラッキングエラー信号とし
てサーボコントロール回路１５に入力する。サーボコン
トロール回路１５は、トラッキングエラー生成回路１９
から入力されるトラッキングエラー信号、および、ＩＶ
変換マトリクス１４から入力されるフォーカスエラー信
号に基づいてフォーカスコイル駆動信号およびトラッキ
ングコイル駆動信号を生成し、光学系１３を制御してデ
ィスク１０に対するトラッキング制御およびフォーカス
制御を行う。磁気ヘッド２０は、レーザー／磁気ヘッド
制御回路３から入力される磁気ヘッド駆動信号を磁気的
な信号に変換し、ディスク１０の所望の部分に印加して
データの記録を行う。

【００１８】記録制御回路５は、データの書き込みの際
にディスク１０に記録する記録データの速度変換等の処
理を行って、記録信号としてレーザー／磁気ヘッド制御
回路３に入力する。また、データ検出回路１８から入力
される試し書きピットに対応する和信号の信号波形に基
づいて記録タイミング調整信号を生成し、ＰＬＬ回路４
を制御してクロック信号のタイミング制御を行う。レー
ザー／磁気ヘッド制御回路３は、記録制御回路５から入
力される記録制御信号に基づいてレーザー駆動信号、お
よび、磁気ヘッド駆動信号を生成し、光学系１３および
磁気ヘッド２０を制御する。ここで、ディスク１０にデ
ータを書き込む際は、光学系１３からディスク１０の所
望の部分にレーザー光線が照射して熱を与え、さらに磁
気ヘッド２０からの磁気的な信号に変換された記録信号
を印加してこの部分の記録物質の磁界の方向を変更して
データの書き込みを行う。また、ディスク１０からデー
タを読み出す際には、所望の部分に光学系１３からのレ
ーザー光線を照射し、ディスク１０の記録物質と相互作
用により変化した反射レーザー光線を光学系１３で受光
してデータの読み出しを行う。

【００１９】図２は、記録制御回路５の構成を示す図で
ある。図２において、微分信号生成回路５１は、データ
検出回路１８から入力される試し書きピットに対応する
和信号の微分信号を生成する。ピーク検出回路５２は、
微分信号生成回路５１の出力信号に基づいて、試し書き
ピットに対応する和信号の波形のピークの位置を検出す
る。この和信号のピーク位置の検出は、具体的には前記
微分信号の電圧が０Ｖとなる位置を検出することにより
行う。位置情報加算回路５３は、光学系１３のレーザー
発光素子の駆動パルスと試し書きピットに対応する和信
号の波形のピークの位置との時間差を検出し、この時間
差の情報（位置情報）を所定数加算する。平均回路５４
は、位置情報加算回路５３で算出された位置情報の加算
値を前記所定数で除算し、その平均値を計算する。平均
値偏差回路５５は、平均回路５４で算出された位置情報
の平均値のばらつき（偏差）を算出し、この偏差を最小
とするタイミングのクロック信号を生成するようにＰＬ
Ｌ回路４を制御するための微調整信号を生成して記録タ
イミング調整回路５８に入力する。比較回路５６は、記
録位置設定回路５７に設定された平均値の参照データと
平均値偏差回路５５で算出された平均値を比較して粗調
整信号を生成し、記録タイミング調整回路５８に入力す
る。記録位置設定回路５７は、制御回路６により平均回
路５４で算出された平均値の参照データが設定される。
この参照データは随時、比較回路５６により参照され
る。記録タイミング調整回路５８は、比較回路５６から
入力される粗調整信号および微調整信号に基づいてＰＬ
Ｌ回路４を制御する信号を生成する。記録データ処理回
路５９は、入力される記録データについて速度変換等の
処理を行い、記録信号としてレーザー／磁気ヘッド制御
回路３に入力する。なお、記録制御回路５の各部分は独
立したハードウェアとして構成されても、あるいは、同
一の計算機上にソフトウェア的に構成されてもよい。

【００２０】図３は、ディスク１０の各セクタに設けら
れた試し書きエリアの位置を示す図である。図３におい
て、（Ａ）はセクタの構成を示し、（Ｂ）はアドレスセ
グメントのセクタマークに対応する和信号の波形、およ
び、試し書きエリアの試し書きピットに対応する和信号
の波形を示す。なお、試し書きエリアはセクタの最後尾
に位置しなくともよく、任意の位置に置くことが可能で
ある。図３（Ａ）に示すように、各セクタの先頭のセグ
メントはアドレスセグメントとして使用され、このアド
レスセグメントにはセクタマークが記録される。また、
試し書きエリアは各セクタの最後尾に設けられ、光学式
ディスク装置１は、試し書きエリア内のクロック信号に
基づいて決定される所定の位置に試し書きピットを書き
込む。このセクタマークと試し書きピットは順次読み出
され、ＩＶ変換マトリクス１４においてそれぞれ図３
（Ｂ）に示すように和信号とされる。クロック信号はセ
クタマークに対応する和信号に同期して生成され、この
クロック信号と試し書きピットに対応する和信号のピー
クとの時間差が位置情報として検出される。なお、光学
式ディスク装置１は、データの書き込みの際にもクロッ
ク信号の生成、および、その補正等のためにセクタマー
クおよび試し書きエリアに記録された信号を読み出す。

【００２１】ここで、トラック、セクタ、および、セグ
メントの関係を説明する。図４は、トラック、セクタ、
および、セグメントの関係を示す図である。図４におい
て、（Ａ）はトラックの構成を示し、（Ｂ）はセクタの
構成を示す図である。図４（Ａ）に示すように、トラッ
クは複数のセクタから構成される。また、図４（Ｂ）に
示すように、セクタは複数のセグメントから構成され、
セクタの先頭セグメントはアドレス情報が記録されるア
ドレスセグメントとして、その他のセグメントはデータ
を記録するために使用されるデータセグメントとして使
用される。各セグメントはさらにサーボエリアとデータ
エリアとに分かれ、サーボエリアはクロック再生等に使
用される信号が記録され、データエリアには本来記録さ
れるべきデータが記録される。

【００２２】図５は、記録制御回路５において、位置情
報が検出される際の動作を説明する図である。図５にお
いて、（Ａ）はクロック信号に基づいて生成されるレー
ザー駆動信号のパルス波形、（Ｂ）は試し書きピットに
対応する和信号の波形、（Ｃ）は試し書きピットに対応
する和信号の微分波形、（Ｄ）は位置情報信号を示す。
なお、図５（Ｂ）、（Ｃ）に示す和信号波形とその微分
波形はＡ／Ｄ変換回路１６によりディジタル形式の信号
に変換されたディジタル形式の信号であるが、説明の便
宜上アナログ形式の信号として表してある。図５（Ａ）
に示すレーザー駆動信号は、クロック信号に基づいて生
成され、クロック信号に同期している。光学系１３のレ
ーザー発光素子はデータをディスク１０に書き込む場
合、例えばレーザー駆動信号が論理値１の場合に発光
し、論理値０の場合に発光を停止する。図５（Ｂ）に示
す試し書きエリアに記録された試し書きピットからの和
信号は、微分信号生成回路５１において図５（Ｃ）に示
す微分信号に変換され、ピーク検出回路５２において、
この微分信号について、図５（Ｃ）においてｂで示す、
電圧が０Ｖとなる位置（ゼロクロス点）が検出される。
位置情報加算回路５３において、図５（Ｄ）に示すよう
に、図５（Ａ）においてａに示すレーザー駆動信号の立
ち上がり点と試し書きピットに対応する和信号の微分信
号のゼロクロス点との時間差が位置情報として検出され
る。つまり、光学系１３のレーザー発光素子の発光のタ
イミングを規定するレーザー発光信号を介してクロック
信号と試し書きピットに対応する和信号のピークの時間
差の検出が可能である。

【００２３】以下、光学式ディスク装置１の動作を説明
する。ディスク１０は、スピンドルモータ１１により回
転させられる。光学系１３および磁気ヘッド２０は回転
するディスク１０の所定の位置にアクセスし、データの
書き込みおよび読み出しを行う。ディスク１０のデータ
を読みだす場合、レーザー／磁気ヘッド制御回路３は所
定の光量で光学系１３のレーザー発光素子を発光させ、
ディスク１０上に照射し、その反射レーザー光線を検出
してＩＶ変換マトリクス１４に入力する。ＩＶ変換マト
リクス１４において、和信号およびフォーカスエラー信
号が生成され、ＰＬＬ回路４、Ａ／Ｄ変換回路１６、お
よび、サーボコントロール回路１５に入力される。

【００２４】サーボコントロール回路１５は、フォーカ
スエラー信号に基づいて光学系１３のフォーカスコイル
駆動信号、および、トラッキングコイル駆動信号を生成
してフォーカス制御、および、トラッキング制御を行
う。一方、ＰＬＬ回路４は和信号に基づいてクロック信
号を生成する。クロック信号のタイミングは後述のよう
に、記録制御回路５により書き込みピットに対応する和
信号に基づいて制御される。タイミング信号生成回路１
７は、クロック信号および各セグメントのサーボ領域に
記録されるウォブルピットに対応する和信号に基づい
て、ウォブルピット位置信号、データ検出位置信号等の
光学式ディスク装置１の各部分で使用されるタイミング
信号を生成する。ディスク１０は、和信号をディジタル
形式の信号に変換し、この変換された和信号についてタ
イミング信号生成回路１７から入力されるデータ検出位
置信号に基づいてデータの検出を行い、再生データとし
て出力する。トラッキングエラー生成回路１９は、タイ
ミング信号生成回路１７で生成されるウォブルピット位
置信号に基づいてトラッキングエラー信号を生成し、サ
ーボコントロール回路１５に入力する。

【００２５】データの書き込みの際には、記録制御回路
５が入力される記録データについてデータの速度変換等
の各種処理を行い、記録信号としてレーザー／磁気ヘッ
ド制御回路３に入力する。この際、記録信号には試し書
きエリアに記録される試し書きピットを記録するための
信号が所定のタイミングで付加される。レーザー／磁気
ヘッド制御回路３は、記録信号に基づいてレーザー駆動
信号、および、磁気ヘッド駆動信号を生成し、光学系１
３のレーザー発光素子および磁気ヘッド２０の制御を行
う。また、データの読み出しを行う場合においても、デ
ィスク１０の各セグメントのサーボエリアの信号が読み
出され、ＰＬＬ回路４等の各部分でクロック信号の生成
等が行われる。

【００２６】以下、記録制御回路５によるクロック信号
のタイミング制御について説明する。サンプルサーボ方
式、特にディスク当たりの記憶容量を向上させるために
ディスクを径方向に複数の領域に区切り、各領域におい
てデータを記録および再生する周波数を変えて、つま
り、外側の領域においては高い周波数でデータの読み書
きを行い、内側の領域においては低い周波数でデータの
読み書きを行うＭＣＡＶ（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ ＣＡＶ）
方式においては、各領域でクロック信号の周波数が異な
るためデータを記録する記録ピットとクロック信号のタ
イミングにずれが生じやすくなる。一方、サンプルサー
ボ方式においては、各セグメントに設けられたサーボエ
リアに記録されたサーボ用信号に基づいて安定したクロ
ック信号が生成される。記録制御回路５は、この安定し
たクロック信号を用いて記録ピットの位置ずれを検出
し、クロック信号のタイミング制御を行う。

【００２７】まず、記録制御回路５は、試し書きピット
を記録させるための信号を生成し、レーザー／磁気ヘッ
ド制御回路３を介して光学系１３および磁気ヘッド２０
を制御し、クロック信号を基準として各セクタに設けら
れた試し書きエリアに所定のタイミングで試し書きピッ
トを記録する。つぎに、この試し書きエリアの試し書き
ピットを読み出し、微分信号生成回路５１により微分
し、さらにピーク検出回路５２でその波形のピーク位置
を検出し、位置情報加算回路５３でクロック信号と試し
書きピットに対応する和信号のピークの時間差から位置
情報を検出し、さらにこの位置情報を所定数加算する。
この加算値から平均回路５４において平均値を算出す
る。この平均値は、比較回路５６において記録位置設定
回路５７に記録された参照データと比較され、この結果
に基づいて粗調整用信号が生成される。一方、平均値偏
差回路５５においては、平均回路５４で算出された平均
値のばらつきが算出され、微調整信号が生成される

【００２８】前記参照データは、例えば数段階について
設定され、比較回路５６は、平均回路５４で算出された
平均値に対応した粗調整信号を出力し、記録タイミング
調整回路５８を介して位置情報の平均値が、既知のデー
タの書き込み位置に対応した所定の値に近づくようにＰ
ＬＬ回路４を制御し、クロック信号のタイミングを調整
する。また、平均値偏差回路５５は、平均値の偏差が少
なくなるように微調整信号を生成し、記録タイミング調
整回路５８を介して位置情報の平均値が所定の値に近づ
くようにＰＬＬ回路４を制御し、クロック信号のタイミ
ングを調整する。以上に述べた平均値偏差回路５５、お
よび、比較回路５６の記録タイミング調整回路５８を介
したＰＬＬ回路４への制御により、光学式ディスク装置
１のクロック信号は、試し書きピットに対応する和信号
のピークに対して所定の範囲内であって、しかも各試し
書きピットに対して最も平均的、つまりピットを書き込
むべき位置に対して全体として最も偏差の少ない位相関
係に最適化される。

【００２９】以下、本発明の光学式ディスク装置の第２
の実施例を説明する。第２の実施例は第１の実施例と同
様に、ＰＬＬ回路４でセクタマークに対応する和信号か
らクロック信号を再生するとともに、試し書きエリアに
書き込まれた試し書きピットに対応する和信号のピーク
を検出してクロック信号のタイミング補正を行うもので
ある。

【００３０】図６は、第２の実施例におけるＰＬＬ回路
４０の構成を示す図である。第２の実施例におけるＰＬ
Ｌ回路４０は、第１の実施例の光学式ディスク装置１の
ＰＬＬ回路４に置換されるものであり、この場合、記録
制御回路５については記録データ処理回路５９以外の部
分が省略されたものが使用される。

【００３１】図６において、プリフォーマット信号検出
回路４１は、セクタマークに対応する和信号を検出し、
乗算回路４３に入力する。試し書き信号検出回路４２
は、試し書きエリアに書き込まれた試し書きピットに対
応する和信号を検出し、乗算回路４３に入力する。乗算
回路４３は、プリフォーマット信号検出回路４１の出力
信号、および、試し書き信号検出回路４２の出力信号を
乗算する。乗算回路４３での乗算により、これらの信号
の周波数の和成分、および、差成分が検出される。ＬＰ
Ｆ４４は、乗算回路４３の出力信号の所定の周波数以下
の成分を通過させ、記録クロック位相制御回路４６に入
力する。乗算回路４３における乗算、および、ＬＰＦ４
４でのフィルタリングにより、プリフォーマット信号検
出回路４１の出力信号の周波数と、試し書き信号検出回
路４２の出力信号の周波数の差成分が出力される。これ
らの信号が正確に同期している場合、ＬＰＦ４４の出力
信号の値は最大になり、また、これらの信号の位相差が
出力波形の位相変化として検出される。なお、プリフォ
ーマット信号検出回路４１、および、試し書き信号検出
回路４２の出力信号は同じ周波数であることが条件であ
り、これらが同一セクタで同一頻度で記録されている必
要がある。また、この条件が満たされれば、セグメント
のサーボエリアのクロックピットをプリフォーマット信
号検出回路４１で検出し、これに対応付けて各セグメン
トに試し書きエリアを設けて試し書きピットを書き込
み、これらの信号に基づいてクロック信号の補正を行っ
てもよい。

【００３２】位相比較回路４５は、ＰＬＬ回路４０で生
成される信号と和信号の位相差を比較し、これらの差を
検出してＰＬＬ回路４６に入力する。記録クロック位相
制御回路４６は、ＬＰＦ４４と位相比較回路４５の出力
信号に基づいてＶＣＯ４７を制御する制御電圧信号を生
成し、ＶＣＯ４７に入力する。ＶＣＯ（電圧制御発振回
路）４７は、記録クロック位相制御回路４６から入力さ
れる制御電圧信号に対応する周波数、および、位相のク
ロック信号を生成する。記録クロック位相制御回路４６
において、ＬＰＦ４４の出力信号が最大となる方向にＶ
ＣＯ４７を制御することにより、試し書きピット対応す
る和信号とクロック信号のタイミングの最適化を行うこ
とが可能である。

【００３３】以下、本発明の光学式ディスク装置の第３
の実施例を説明する。第３の実施例の光学式ディスク装
置は、レーザ駆動信号のタイミングを制御してデータを
書き込む際のピット位置を最適化するものである。図７
は、第３の実施例におけるレーザー／磁気ヘッド制御回
路３０の構成を示す図である。

【００３４】レーザー／磁気ヘッド制御回路３０は、第
１の実施例におけるレーザー／磁気ヘッド制御回路３を
置換するものであり、光学式ディスク装置１の記録制御
回路５は記録データ処理回路５９以外の部分を省略した
ものが使用される。図７において、ピット中心位置検出
回路３１は、クロック信号を基準として試し書きピット
の中心位置を検出する。この中央位置の検出は、第１の
実施例で説明したように、和信号のピーク位置を検出す
ることにより行われる。タイミング信号生成回路（Ｔ
Ｇ）３３は、制御回路６により設定されるゾーン情報に
基づいて、ＭＣＡＶ方式の光磁気ディスクの所定の範囲
内でのピットの位置を示すピット位置信号を生成して位
置比較回路３２に入力する。データの書き込み時にピッ
トを生成すべき位置は、クロック信号と書き込みを行う
領域により一意に決まるので、タイミング信号生成回路
３３においてピット位置信号の生成が可能である。位置
比較回路３２は、タイミング信号生成回路３３から入力
されるピット位置信号とピット中心位置検出回路３１か
ら入力される試し書きピットの中心位置の情報とを比較
する。レーザー発光タイミング生成回路３４は、タイミ
ング信号生成回路３３での比較結果に基づいてレーザー
駆動信号を生成する。

【００３５】データ検出回路１８から入力されるデータ
の内、ピット中心位置検出回路３１において、試し書き
ピットの位置が検出され、さらに位置比較回路３２にお
いて、試し書きピットの中心位置とピット位置信号との
ずれが検出される。位置比較回路３２は、この試し書き
ピットの中心位置とピット位置信号とのずれを最小にす
るようにレーザー発光タイミング生成回路３４を制御
し、レーザー駆動信号を生成させる。以上のようにレー
ザー駆動信号のタイミングを制御して最適化することに
より、本来データ記録用ピットがあるべき位置にそのピ
ットを形成することが可能である。

【００３６】以下、本発明の光学式ディスク装置の第４
の実施例を説明する。第４の実施例の光学式ディスク装
置は第３の実施例に示した光学式ディスク装置の変形例
であり、ディスク１０上のセクタを２以上の集合、例え
ば偶数番のセクタと奇数番のセクタに分け、これらの集
合について交互に試し書きピットの読み出しを行い、デ
ータを記録する際に形成されるピットの位置を補正する
ものである。

【００３７】図８は、第４の実施例のレーザー／磁気ヘ
ッド制御回路３８の構成を示す図である。レーザー／磁
気ヘッド制御回路３８は、第３の実施例に示したレーザ
ー／磁気ヘッド制御回路３０に置換されるものである。
図８において、位置検出回路３５は、データ検出回路１
８の出力信号について、タイミング信号生成回路３３か
ら入力されるピット位置情報を基準に、同一セクタ上の
奇数番のセクタの試し書きピットの全てを検出してから
偶数番のセクタの試し書きピットの検出を行うといった
ように、同一セクタ上の試し書きピットとピット位置情
報との差の検出を交互に行い、平均化回路３６に入力す
る。平均化回路３６は、位置検出回路３５で検出された
差の情報を所定数順次平均化し、この結果を制御信号生
成部３７に入力する。制御信号生成部３７は、平均化回
路３６で算出された平均値に基づいて制御信号を生成
し、レーザー発光タイミング生成回路３４に入力する。
なお、ここで説明を省いたレーザー／磁気ヘッド制御回
路３８の各部分は、レーザー／磁気ヘッド制御回路３０
の同一符号の各部分に同じである。

【００３８】以下、図９を参照してレーザー／磁気ヘッ
ド制御回路３８の動作を説明する。図９は、第４の実施
例の光学式ディスク装置の動作を説明する図である。図
９において、（Ａ）はセクタｋ〜ｋ＋３を示し、（Ｂ）
〜（Ｅ）はそれぞれセクタｋ〜ｋ＋３に対応するクロッ
ク信号と試し書きピットに対応する和信号を示す。ただ
し、ここでｋは奇数である。制御回路６は光学式ディス
ク装置１の各部分を制御して、セクタ１つおき、例えば
奇数番のセクタの試し書きエリアに試し書きピットを書
き込む。この際、偶数番のセクタには試し書きピットは
書き込まれていない。位置検出回路３５において、奇数
セクタの試し書きピットに対応する和信号のピークとレ
ーザー駆動信号との時間差（図９（Ｂ）、（Ｄ）に示す
ｘ１、ｘ３・・・）の平均値を平均化回路３６で算出
し、この平均値に基づいて制御信号生成部３７がレーザ
ー発光タイミング生成回路３４を制御して、偶数ピット
に対する試し書きピットの位置（図９（Ｃ）、（Ｅ）に
示すｘ２、ｘ４・・・）を求め、偶数番のセクタに試し
書きピットの書き込みを行う。

【００３９】初回以降には、各セクタに試し書きピット
が存在することになるが、この場合には試し書きピット
のオーバーライトを行う。以上の動作を奇数番のセク
タ、および、偶数番のセクタについて交互に行い、平均
化回路３６で算出される平均値が所定の値以内に納まる
まで試し書きピットの書き込み、および、レーザー駆動
信号のタイミング補正を行う。

【００４０】本発明の光学式ディスク装置およびその光
学式回転記録媒体は、例えば図１０に示すように、セグ
メントごとに試し書きエリアを設け、試し書きピットと
クロック信号の補正をセグメント単位で行うことができ
る。図１０は、セグメントの構成を示す図である。図１
０において、（Ａ）はセグメントの構成を示し、（Ｂ）
はクロックピット、および、試し書きピットに対応する
和信号の波形を示し、（Ｃ）はクロック信号を示し、
（Ｄ）はレーザー駆動信号を示す。

【００４１】図１０（Ａ）に示すように、各セグメント
の先頭はサーボエリアに使用され、セグメントの最後尾
が試し書きエリアに使用される。図１０（Ｂ）、（Ｃ）
に示すように、試し書きピットに対応する和信号のピー
クとクロックの位相差は、クロック信号のクロック数ｍ
と位相差αにより求められ、上述した各実施例のタイミ
ング補正に使用可能である。また、図１０（Ｄ）に示す
ように、レーザー駆動信号とクロック信号の位相差βは
既知であるため、クロック信号に基づいてレーザー駆動
信号を生成することが可能である。以上述べた他、各実
施例の各部分の内、計算機上でソフトウェア的に構成可
能な部分を制御回路６に含める、あるいは、クロック信
号に対する補正とレーザー駆動信号に対する補正を組み
合わせる等、本発明の光学式ディスク装置およびその光
学式回転記録媒体は種々の構成が可能である。

【００４２】

【発明の効果】以上述べたように本発明の光学式ディス
ク装置およびその光学式回転記録媒体によれば、試し書
きピットを所定の試し書きエリアに書き込み、さらにこ
の試し書きピットを読み出してクロック信号およびレー
ザー駆動信号のタイミングを補正することにより、光磁
気ディスクに対してデータを書き込む際に形成するピッ
トの位置を正確に定めることが可能である。また、試し
書きピットの書き込みおよびその位置の補正を順次繰り
返すことにより、試し書きピットの位置の最適化を図る
ことが可能であり、クロック信号、および、レーザー駆
動信号のタイミングをより最適化することが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例における本発明の光学式ディスク
装置の構成を示す図である。

【図２】図１に示した光学式ディスク装置の記録制御回
路の構成を示す図である。

【図３】図１に示したディスクの各セクタに設けられた
試し書きエリアの位置を示す図である。

【図４】図１に示したディスクのトラック、セクタ、お
よび、セグメントの関係を示す図であって、（Ａ）はト
ラックの構成を示し、（Ｂ）はセクタの構成を示す図で
ある。

【図５】図１および図２に示した記録制御回路におい
て、位置情報が検出される際の動作を説明する図であっ
て、（Ａ）はクロック信号に基づいて生成されるレーザ
ー駆動信号のパルス波形、（Ｂ）は試し書きピットに対
応する和信号の波形、（Ｃ）は試し書きピットに対応す
る和信号の微分波形、（Ｄ）は位置情報信号を示す。

【図６】第２の実施例におけるＰＬＬ回路の構成を示す
図である。

【図７】第３の実施例におけるレーザー／磁気ヘッド制
御回路の構成を示す図である。

【図８】第４の実施例のレーザー／磁気ヘッド制御回路
の構成を示す図である。

【図９】第４の実施例の光学式ディスク装置の動作を説
明する図であって、（Ａ）はセクタを示し、（Ｂ）〜
（Ｅ）はそれぞれセクタｋ〜ｋ＋３に対応するクロック
信号と試し書きピットに対応する和信号を示す。

【図１０】試し書きエリアをセグメントごとに設けた場
合のセグメントの構成を示す図であって、（Ａ）はセグ
メントの構成を示し、（Ｂ）はクロックピット、およ
び、試し書きピットに対応する和信号の波形を示し、
（Ｃ）はクロック信号を示し、（Ｄ）はレーザー駆動信
号を示す。

【符号の説明】

１・・・光学式ディスク装置、１０・・・ディスク、１
１・・・スピンドルモータ、１２・・・スピンドル制御
回路、１３・・・光学系、１４・・・ＩＶ変換マトリク
ス、１５・・・サーボコントロール回路、１６・・・Ａ
／Ｄ変換回路、１７・・・タイミング信号生成回路、１
８・・・データ検出回路、１９・・・トラッキングエラ
ー生成回路、２０・・・磁気ヘッド、３，３０，３８・
・・レーザー／磁気ヘッド制御回路、３１・・・ピット
中心位置検出回路、３２・・・位置比較回路、３３・・
・タイミング信号生成回路、３４・・・レーザー発光タ
イミング生成回路、３５・・・位置検出回路、３６・・
・平均化回路３６、３７・・・制御信号生成部、４，４
０・・・ＰＬＬ回路、４１・・・プリフォーマット信号
検出回路、４２・・・試し書き信号検出回路、４３・・
・乗算回路、４４・・・ＬＰＦ、４５・・・位相比較回
路、４６・・・記録クロック位相制御回路、４７・・・
ＶＣＯ、５・・・記録制御回路、５１・・・微分信号生
成回路、５２・・・ピーク検出回路、５３・・・位置情
報加算回路、５４・・・平均回路、５５・・・平均値偏
差回路、５６・・・比較回路、５７・・・記録位置設定
回路、５８・・・記録タイミング調整回路、５９・・・
記録データ処理回路、６・・・制御回路

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】クロック信号の再生に使用されるクロック
   信号再生用ピットが予め書き込まれ、所定の記録範囲ご
   とに該クロック信号の補正用の試し書きピットが書き込
   まれる試し書き領域を有し、少なくとも光磁気的作用に
   よりデータの書き込みが行われる光学式回転記録媒体
   と、 前記試し書き領域について、前記クロック信号再生用ピ
   ットにより再生されるクロック信号に基づいて、前記所
   定の記録範囲ごとの前記試し書き領域の所定の位置に前
   記試し書きピットを書き込む試し書きピット書き込み手
   段と、 前記各試し書き領域に書き込まれた試し書きピットを順
   次読み出して、前記各試し書きピットに基づいて前記ク
   ロック信号のタイミングを補正するタイミング制御手段
   とを有する光学式ディスク装置。
2. 【請求項２】前記光学式回転記録媒体の記録領域は複数
   のセクタから構成され、前記試し書き領域は前記光学式
   回転記録媒体のセクタごとに設けられ、 前記タイミング制御手段は、前記試し書きピットからの
   信号と前記クロック信号との各時間差の偏差を最小にす
   るように前記クロック信号のタイミングを補正すること
   を特徴とする請求項１に記載の光学式ディスク装置。
3. 【請求項３】前記光学式回転記録媒体は、所定の範囲ご
   とにデータの異なる記録周波数でデータの読み出し、お
   よび、データの書き込みが行われ、 前記試し書きピット書き込み手段は、前記クロック信号
   再生用ピットに基づいて前記所定の範囲ごとに異なる周
   波数の前記クロック信号を再生し、該クロック信号に基
   づいて前記試し書き領域の所定の位置に前記試し書きピ
   ットを書き込み、 前記タイミング制御手段は、前記時間差、および、該所
   定の範囲に関する情報に基づいて前記クロック信号のタ
   イミングの補正を行うことを特徴とする請求項１または
   ２に記載の光学式ディスク装置。
4. 【請求項４】前記各試し書き領域を少なくとも２つの集
   合として扱い、 前記試し書きピット書き込み手段は、前記各集合ごとに
   順番に前記試し書きピットの書き込みを行い、 前記タイミング制御手段は、前記試し書きピット書き込
   み手段が書き込みを行った集合と異なる集合から前記試
   し書きピットを読み出して前記クロック信号の補正を行
   い、 前記クロック信号と試し書きピットからの信号の時間差
   の平均値が所定の範囲内になるまで上記試し書きピット
   の書き込みおよび前記クロック信号の補正を繰り返すこ
   とを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光学式
   ディスク装置。
5. 【請求項５】前記試し書きピットは、クロック再生用ピ
   ットに対応して同数設けられ、 前記タイミング制御手段は、前記試し書きピットからの
   信号、および、前記クロック再生用ピットに対応する信
   号に基づいて前記光学式回転媒体にデータを書き込む際
   に使用するレーザー光線の発光のタイミングを制御する
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光学
   式ディスク装置。
6. 【請求項６】クロック信号の再生に使用されるクロック
   信号再生用ピットが予め書き込まれ、所定の記録範囲ご
   とに該クロック信号の補正用の試し書きピットが書き込
   まれる試し書き領域を有し、少なくとも光磁気的作用に
   よりデータの書き込みが行われる光学式回転記録媒体。