JPH0668840B2 - デリートパルス記録方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光学的に検知可能な案内トラックを有する光
記録ディスクに情報を記録し、再生する光情報記録再生
装置に関し、特にデリートパルス記録方法に関するもの
である。

従来の技術 高密度大容量メモリとして有望視されている光記録ディ
スクメモリは光記録ディスクの低いエラーレートを克服
するためのエラー制御技術が非常に大切である。

光記録ディスクは高トラック密度化のために案内溝のよ
うな光学的に検知可能な案内トラックがもうけられるの
が普通で、この案内トラック上に形成した記録層に１μ
ｍぐらいに絞ったレーザ光を照射し、穴あけもしくは、
反射率変化を起こして記録する。

記録ドット及びトラックピッチは、１μｍ程度であるた
め、光記録ディスクの製造工程（案内トラックの形成、
レプリカディスクの製造、記録材料の蒸着、保護層の形
成）あるいは未記録ディスクの使用環境などによって各
種の欠陥、ゴミ、キズが生じて再生信号のドロップアウ
トとなる。

このドロップアウトは多岐にわたり、バースト状のも
の，ランダムなものが同程度生起する。この結果、光記
録ディスクの生のエラーレートは、10^-4〜10^-6と言われ
ており、従来の代表的な記録媒体である時期ディスクの
10^-9〜10^-12という生のエラーレートに比較して非常に
悪いのが現状である。

このため光記録ディスクを用いた光情報記録再生装置
は、強力なエラー制御をもつのが普通である。

第３図は、実際に光記録ディスクに記録される信号のフ
ォーマットの詳細を示す図である。１はデータ再生時の
クロック同期引込を促すための同期信号、２はデータの
始まりを示すために、一定のコードを用いたデータマー
ク、３は誤り訂正符号理論に基いて、冗長ビットを付加
され、インターリーブされた符号化データである。この
同期信号1,データマーク2,符号化データ３からなる記録
信号ブロックＢは、第４図のＢに示すように、アドレス
部４で分割されたセクタの情報記録領域に記録させる。
アドレス部４は、一般にトラックアドレスとセクタアド
レスが記録されている。

このように、光記録ディスクをセクタ構造とし、データ
をある単位ごとに分割して記録することは、データの長
さが可変長であるデジタル情報を記録する場合非常に有
効で、記録領域を効率よく利用できる。

光記録ディスクに存在するドロップアウトは、一般に記
録再生信号のエンベロープを減少させて復調エラーを起
こし、このドロップアウトが誤り訂正符号の能力を越え
て発生すると、復調時にエラーを訂正しきれない。

書き換え不能のディスクの場合、あるセクタにデータを
記録した後にそのデータを読み出して復調エラーが訂正
不可能と判定された時、そのセクタのデータは再生され
ないような処理をして、別のセクタにもう一度データを
記録する必要がある。

またデータの一部を更新する時、もしくはファイルを消
去する時など、不用となったセクタのデータは再生され
ないようにしておく方がよい。

さらに、未記録セクタの情報記録領域に、データを記録
しても正しい再生が不可能と予測されるようなドロップ
アウトが存在している時、そのセクタは不良セクタとし
てデータを記録しないような処理をしてあることが望ま
しく、この場合は書き換え可能な光記録ディスクにおい
ても同様である。

以上示した様に、データを記録再生しようとするセクタ
が不良セクタである場合、または更新などの目的で不用
となった場合には、再生時にそれを判別できる処理をし
ておくことが必要である。

そこで、不良セクタ，不用セクタを識別する為に、セク
タの情報記録領域に複数のパルス列で構成する特定のパ
ターン（以下特定のパターンをデリートパターン・デリ
ートパターンを書き込む動作をデリート、複数のパルス
列をデリートパルスと呼ぶ）を記録済みデータの上に重
ね書きをする方法がある。（特開昭60−115074号公報、
特開昭60−187971号公報）。この方法を簡単に説明す
る。

不良あるいは、不要セクタのデータ部を第５図(a)に示
し、このデータ部にデータの周波数よりかなり低い周波
数のデリートパルス（第５図(b)に示す）で構成するデ
リートパターンを重ね書きをする。一定の光パワーで重
ねて記録された所のデータは、デリートパルスによって
つぶされてデータが再生されなくなる。

この時の再生信号を第５図(c)に示す。この時は、デリ
ートパルス検出回路により、デリートパルスを検出し、
不良セクタ又は不要セクタと認識される。

この様な、デリートパルス検出回路を有する光ディスク
装置の従来例を第６図に示す。

第６図において、11は情報信号を記録可能な光ディスク
であり一定速度で回転している。12は半導体レーザ13か
らの光ビームを微少光に絞る為の光学ヘッド、14は半導
体レーザ駆動回路、端子Ａはデータ信号やデリートパル
スを入力する入力端子である。15はディスク11から信号
を再生する為のヘッドアンプ、16は再生信号の周波数特
性を補正する為のイコライザ回路、17は帯域制限する為
のローパスフィルタである。18は再生信号を微分検出す
る為の微分回路である。この様な光ディスクを用いた記
録再生装置では、光学的記録の特性から装置の信頼性等
を良くする為、微分記録をすることが一般的に行なわれ
ている。従って再生信号も微分回路を介してデータ信号
等を検出する事が一般的に行なわれる。

次に19はアンプ、20はデータ信号を検出する為のデータ
検出回路であり、端子21よりデータ信号は送出する。

一方デリートパルスを検出する場合は、22エンベ検出回
路,23コンパレータで構成するデリート検出回路にアン
プ19の出力信号を入力する。デリート検出回路の動作を
第７図の波形図を用いて述べる。

第７図(a)はヘッドアンプ15からの再生信号を示し、(イ)
の区間が再生されたデータ信号を示す。第７図(b)はデ
リートパルスの記録信号を示し、この信号を第７図(a)
に示す再生信号の上に重ね書きすると第７図(c)に示す
信号が再生される。第７図(ロ)の区間がデリートされた
区間であり、もとのデータ信号(イ)がつぶされその区間
のデータ信号は再生されない。第７図(c)において再生
信号がサグるのは再生回路の周波数特性の為である。こ
の様な再生信号を微分回路18で微分すると第７図(d)に
示す波形となる。デリート検出回路では、この信号をコ
ンパレータ23に入力すると共に、エンべロップ検出回路
22でこの信号のエンベロープ信号（第７図(ハ)に示す）
を検出しコンパレータ23に入力し再生信号を２値化す
る。このコンパレータ23の出力波形を第７図(e)に示
す。この信号より第７図(b)に示すデリートパルスを検
出することは、デリート区間(ロ)の幅を検出することで
容易に行なうことができる（図示せず）。従ってデリー
ト検出回路では第７図(e)に示す様なデリート区間に信
号のないきれいな２値化した再生信号を検出することが
重要である。

発明が解決しようとする問題点 以上の様な従来のデリートパルス記録方式において、デ
リートした時の光ディスクの録再生特性を第８図に示
す。

第８図(a)はデリートした時にデータ信号を十分抑圧す
るに不足したデリートパワー（デリートパルスを記録す
る為の記録パワー）でデリートした時の再生信号波形を
示し、第８図(b)は、十分に抑圧できる最適デリートパ
ワーで記録した時の再生信号波形を示す。第８図(c)は
最適デリートパワーより高めのデリートパワーでデリー
トした時の再生信号波形を示し、デリート区間はDCレベ
ル的には変化するがすでに記録してあるデータ信号は抑
圧されずもとのデータ信号が再生される。この様な再生
信号を第６図の従来例に示すデリートパルス検出回路で
検出した場合、微分回路18,アンプ19の出力信号は第８
図の(d)、(e)、(f)の様な波形になる。つまり第８図
(d)、(f)の様にもとのデータ信号が残っている再生信号
よりデリートパルスを検出しようとするとコンパレータ
23の検出マージンが狭まくなり信頼性が悪くなる。従っ
て信頼性良くデリートパルスを検出する為には、デリー
ト区間のデータ信号が完全に抑圧される様にデリートパ
ワーを制御する必要がある。デリートパワーは、もとの
データ信号の記録パワーと密接な関係があり光ディスク
面上においてピットが形成されるに必要な吸収パワー
（又はピットが形成された時の反射率の変化）が、デー
タ信号の時と、デリートパルスの時と等しくなった時、
データ信号は完全に抑圧され最適デリートパワーと言え
る。

しかし半導体レーザの発光パワーは、周囲状件、特に温
度状件、又は半導体レーザ自身の劣化等で変化する。
又、光ディスクの感度のバラツキ，劣化等がある為、デ
ータ信号の記録パワーやデリートパワーは正確に求める
ことは困難である。従ってデリートした時にもとのデー
タ信号が十分に抑圧できない場合が生じ、その為デリー
トパルスの検出の信頼性が不十分であった。

本発明は、この様な問題点を解決し、デリートパルスを
確実に検出できる光ディスク装置におけるデリートパル
ス記録方法を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決する為、デリートパターン
を構成するデリートパルス列を、パルス毎にデュティー
の異なるパルス列で構成し、これを記録済みデータ上に
重ね書きするものである。

作 用 本発明は、上記の構成により次に述べる作用で効果が達
成される。

光ディスクにおけるピットの形成は、光ディスクの記録
材料が吸収する吸収パワーの量によって変化する。又記
録材料の吸収パワーは、半導体レーザからの照射パワー
又は、半導体レーザをパルス変調した時のパルスの幅に
よっても変化する。つまりパルス幅を長くするとディス
ク面上への照射時間が長くなり、一つのピットを形成す
るにおける吸収パワーが大になり、半導体レーザからの
照射パワーを大きくした時と同等の効果を得ることが出
来る。従ってデリートパターンを構成するパルス列のデ
ュティをパルス毎に変化させて記録することは、パルス
毎に記録パワーを変えて記録した事と等価であり、デリ
ートパターン中に最適デリートパワー状件を得ることが
出来るので、もとのデータ信号を完全に抑圧することが
可能であり信頼性よくデリートパルスを検出することが
できる。

実施例 第１図は、本発明のデリートパターンの構成図を示すも
のである。第１図に示す様にデリートパターンを構成す
るデリートパルス(ホ)，(ヘ)，(ト)、(チ)の各々のデュティ
を変える。この様にパルスのデュティを変えることは、
ディジタル回路設計上簡単に構成することができる。以
上の様なデリートパターンを記録し、第６図の従来例に
示す光ディスク装置でデリートパターンを検出する一例
を第２図に示す。

第２図(l)は、デリートする前のデータ信号の再生信号
波形を示す。この上に第１図に示す様なデリートパルス
を記録した時の再生信号波形を第２図(m)に示す。第２
図(m)の再生信号波形の中で(ホ)′，(ヘ)′，(ト)′，
(チ)′が各々デリートされた区間の波形を示す。この中
で(ホ)′はデリートパワーが不足している場合、(ヘ)′は
やや不足している場合、(ト)′は最適デリートパワーに
なった場合、(チ)′はデリートパワーが大きすぎた場合
の例を示す。この様にデリートパルスのデュティを変え
たデリートパターンを記録すると、どれかが最適デリー
トパワー状態となり、もとのデータ信号を完全に抑圧す
ることができる。第２図(n)はデリートパルスを検出す
る為に、第２図(m)の再生信号を微分回路18で微分した
信号である。デリートパルス検出回路では、この信号を
コンパレータ23に入力すると共に、エンベロップ検出回
路22でこの信号のエンベロップ（第２図(n)の(p)に示
す）信号を検出してコンパレータ23に入力し再生信号を
２値化する。この出力波形を第２図(o)に示す。第２図
(O)おいて(Q)の区間は完全にデリートされてない所の検
出区間、(R)の区間は完全にデリートされた所の検出区
間を示している。この信号より第１図に示すデリートパ
ルスを検出することはデリート区間(ロ)の幅を検出する
ことにより容易に行なうことができる（図示せず）。こ
の場合デリートパルスの(ヘ)，(ト)は完全に検出できる
が、(ホ)，(チ)は検出されない状態となる。しかし、光デ
ィスク装置の様にシステムを構成した場合、１セクタの
中で少なく共１つのデリートパルスを検出すれば不良セ
クタと判断されるのが一般的であるので問題はない。

発明の効果 本発明の様に、デュティの異なるパルス列で構成するデ
リートパターンを記録することにより、デリートパルス
のどれかが最適デリートパワーとなり、もとのデータ信
号を完全に抑圧することができるので、安定にデリート
パルスを検出することができる。特に光記録の様に記録
パワーによって記録状態が変化するものにおいては効果
が大きい。又デリートパルスの検出方法として再生信号
を微分して検出したが、微分しなくて再生信号をそのま
まコンパレータ回路に入力してデリートパルスの検出を
行なっても本発明の効果は達成される。

又以上データ信号の上に重ね書きをする例について述べ
たが未記録部のセクタにデリートパルスを記録する場合
でも同様に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明のデリートパルスの波形図、第２図は本
発明のデリートパルスの再生波形図、第３図は光ディス
クに記録する信号フォーマット図、第４図はセクタのア
ドレス部とデータ部の配置を示すタイムチャート、第５
図はデータ信号とデリートパルスの関係を示す波形図、
第６図は従来例を示す光ディスク装置のブロック図、第
７図は従来例に示すデリートパルス検出回路の動作を示
す波形図、第８図はデリートした時の光ディスクの再生
特性を示した波形図である。 12……光学ヘッド、13……半導体レーザ、14……半導体
レーザ駆動回路、15……ヘッドアンプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光パワーを変調して光ディスクの所定のト
   ラックにデュティの異なるパルス列で構成されたデリー
   トパターンを記録済みデータ上に重ね書きすることを特
   徴とするデリートパルス記録方法。