JPH07111045A - 光ディスク及び光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＭＣＬＶ方式でフォーマットされた光ディス
クの再生時に、ゾーンの移行時においてもデータを連続
的に再生可能な光ディスクおよび光ディスク装置を提供
する。 【構成】 光ディスク１にスパイラル状に記録トラック
を設け、半径方向の位置に応じて記録領域３を複数のゾ
ーンに分割し、各ゾーン間に次のゾーンの再生クロック
をｎ分周した信号を記録した構成とし、光ディスク装置
は各ゾーンに応じて光ディスクの回転数を切り換えるス
ピンドルモータ制御手段９と、入力信号に位相同期した
クロックを生成するクロック同期回路２２と、再生デー
タをｎ逓倍する信号ｎ逓倍回路５２と、ゾーンの再生終
了時には信号ｎ逓倍回路の出力を、前記信号ｎ逓倍回路
の出力にクロックが同期した後は再生データを前記クロ
ック同期回路２２に入力する同期化信号切換回路５３と
を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スパイラル状の記録ト
ラックよりなる記録領域を有し、前記記録領域が半径方
向の位置に応じて複数のゾーンに分割されたＭＣＬＶ方
式の光ディスク、および前記光ディスクの各ゾーンごと
に光ディスクの回転数を制御し、再生クロックを一定に
保ち前記光ディスクを再生する光ディスク装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、光ディスクの記録フォーマットと
してその回転駆動手段の速度制御方法と対応して、以下
の二つの記録フォーマットが提案されている。

【０００３】（１）光ディスクを一定の角速度で回転さ
せる角速度一定（ＣＡＶ）方式、すなわち図５（ａ）に
示すように光ディスクの回転数を、再生するトラックの
位置に関係なく一定とする方式である。そのためディス
クの回転駆動回路系が単純で、光ディスクの回転駆動手
段が簡単かつ小型になる。しかし、トラック当たりの記
憶容量はディスク記録領域最内周の記録可能密度で決ま
るため図５（ｂ）に示すように光ディスクの外周での記
録密度が小さくなり、記録容量を大きくできない。ま
た、ＣＡＶ方式ではトラック一周分の記録容量は一定で
あり、データ転送速度は図５（ｄ）に示すように一定と
なる。

【０００４】（２）光ディスクを一定の線速度で回転さ
せる線速度一定（ＣＬＶ）方式、すなわち図６（ｃ）に
示すように記録再生するトラックの線速度つまり光ヘッ
ドと記録トラックの相対速度が、ディスク上のどの位置
においても一定となるように光ディスクの回転を制御す
る方式である。図６（ａ）に示すように、光ヘッドの光
ディスクの半径位置に反比例して光ディスクの回転数を
変化させるため、光ディスクの回転駆動手段が複雑にな
る反面、データの記録単位であるセクタ長が一定で良
く、記録密度が図６（ｂ）に示すように内外周で一定に
なるため記録容量を大きくできる。また、データ転送速
度も図６（ｄ）に示すように一定となり連続再生の装置
に適している。

【０００５】さらに、上記（１），（２）の２方式の欠
点を解決するために以下の二つの記録フォーマットが提
案されている。

【０００６】（３）光ディスクの回転制御が簡単である
というＣＡＶ方式の特徴を生かし、さらに記録容量を大
きくできるＭＣＡＶ（Modified CAV）方式、すなわち、
光ディスクの記録領域を半径方向の位置に応じて複数の
ゾーンに分割し、図７（ａ）に示すようにＣＡＶ方式と
同様にディスクを一定の角速度で回転させ、かつ図７
（ｂ）に示すように記録密度が内外周でほぼ同じになる
ようにする方式である。そのため、各ゾーンでのデータ
転送速度は、図７（ｄ）に示すように外周側のゾーンが
内周側のゾーンに比べて大きくなる。この方式は主に、
光データファイル装置に用いられている。

【０００７】（４）記録容量が大きいというＣＬＶ方式
の利点を生かし、回転駆動手段の変速制御を簡易化し再
生クロックを一定にできるＭＣＬＶ（Modified CLV）方
式、すなわち光ディスクの記録領域を半径方向の位置に
応じて複数のゾーンに分割し、図８（ａ）に示すように
各ゾーン内でディスクの回転数を一定にし、かつ各ゾー
ンごとに光ディスクの回転数を変化させ、図８（ｄ）に
示すように内外周でのデータ転送速度を同じにする方式
である。そのため、外周側のゾーンの回転数は内周側の
回転数より小さくする。この方式では、図８（ｃ）に示
すように各ゾーンでの線速度がほぼ同じとなり、連続記
録再生を伴うマルチメディアに適している。

【０００８】以下、上述した従来のＭＣＬＶ方式の光デ
ィスクおよび、前記光ディスクを記録再生する光ディス
ク装置の一例について説明する。

【０００９】図９は従来のＭＣＬＶ方式でフォーマット
された光ディスクの構造を示している。光ディスク１に
はスパイラル状の記録トラック２が設けられ、記録トラ
ック２が設けられた記録領域３は、半径方向の位置に応
じてゾーンＡ，ゾーンＢ，ゾーンＣ，ゾーンＤの４つの
ゾーンに分割されている。また、光ディスク１の記録領
域３上の情報は、例えば、ラン長制限符号列の２−７変
調符号等の変調方式で変調され記録されており、図１２
に示すデータ記録単位であるセクタに分かれている。セ
クタ４０はセルフクロック引き込みパターン４１，同期
化パターン４２，トラック情報４３，セクタ情報４４，
ヘッダ誤り訂正情報４５からなる同期信号等の記録され
たヘッダ部４９とユーザ情報４６，ユーザ誤り訂正情報
４７、およびギャップ４８からなるデータ等の記録され
たユーザ情報部５０からなっている。

【００１０】次に、前記従来のＭＣＬＶ方式でフォーマ
ットされた光ディスクを再生する装置の構成および動作
について図１１を参照して説明する。

【００１１】記録領域３を有する光ディスク１は、スピ
ンドルモータ４により回転駆動される。前記スピンドル
モータ４はスピンドルモータ駆動回路７，スピンドルモ
ータ回転数切換回路８からなるスピンドルモータ制御手
段９により光ディスク１の再生ゾーンに応じて回転が制
御される。

【００１２】光ヘッド５は光ヘッド位置決め機構１０，
光ヘッド位置決め回路１１からなる光ヘッド位置決め手
段１２により光ディスクの再生位置に位置決めされ、記
録領域３に記録された記録情報を、レーザ駆動回路１４
により光ヘッド５内のレーザ発光を制御し読み取る。

【００１３】光ヘッド５により読み取られた記録情報は
クロック同期回路２２，復調回路２３などよりなる再生
信号処理手段２４により再生される。前記クロック同期
回路２２は位相比較器１９，フィルタ２０，電圧制御発
振器（ＶＣＯ）２１よりなり、例えば特開昭６２−２６
２２７１号公報に示されるように、リードゲート信号３
１および同期化信号切換回路１６により再生基準クロッ
ク３０とＶＣＯ２１の出力クロックとの位相比較を行
い、ＶＣＯ２１に再生周波数を引き込む周波数引き込み
モードと、再生データ３５とＶＣＯ２１の出力クロック
との位相比較を行うデータ同期モードとを切り換えら
れ、再生基準クロック３０を引き込みＶＣＯ２１を再生
基準クロックの周波数に同期させた後、再生データ３５
とＶＣＯ２１を位相同期させ、再生クロック３６を生成
する。また、全ての構成機器は主制御回路６およびホス
トコンピュータ１３により制御される。

【００１４】以上のように構成された光ディスク装置に
ついて、以下にその図９で示したＭＣＬＶ方式のディス
クの再生動作について説明する。

【００１５】まず、ホストコンピュータ１３からゾーン
Ａの情報から順次情報を読み込む指令が主制御回路６に
送られると、主制御回路６はスピンドルモータ回転数切
換回路８にゾーンＡを再生する適切な回転数情報２５
と、回転開始指令２６を送る。スピンドルモータ回転数
切換回路８は、回転開始指令２６によりスピンドルモー
タ駆動回路７に駆動指令を送り、スピンドルモータ４は
回転し始め、一定時間後光ディスク１はゾーンＡでの所
定の再生回転数で回転する。

【００１６】つぎに、主制御回路６は、レーザ駆動回路
１４に光ヘッド５内のレーザを発光するようレーザ発光
指令２７を送り、光ヘッド５は記録領域３にレーザスポ
ットを形成する。

【００１７】さらに、主制御回路６は、ヘッド位置決め
回路１１にゾーンＡに光ヘッド５を移動させる光ヘッド
移動指令２８を送り、光ヘッド５を光ヘッド位置決め機
構１０を用いてゾーンＡに移動させる。主制御回路６
は、光ディスク１からの反射光を光ヘッドで読み取った
信号によりレーザスポットの位置情報を検出し、所定の
位置に光ヘッド５が移動したことを確認すると、光ヘッ
ド位置決め指令２９を発し、レーザスポットを再生する
所定のトラックに位置決めする。

【００１８】以下、ゾーンＡの再生動作について説明す
る。まず、同期化信号切換回路１６はｂ側に切り換えら
れ、リードゲート信号３１がオフとなり、位相比較器１
９は再生基準クロック発生器１７から発生するクロック
とＶＣＯ２１の出力クロックとを位相比較する周波数引
き込みモードに切り換わる。再生基準クロック発生器１
７からはゾーンＡの再生クロックとほぼ同じ周波数の再
生基準クロック３０が出力されている。位相比較器１９
は再生基準クロック３０とＶＣＯ２１の出力クロックと
を位相比較し、比較誤差信号３２をフィルタ２０を通し
てＶＣＯ２１に帰還することにより、ＶＣＯ２１の出力
クロックを再生基準クロック３０に同期化する。この結
果、ＶＣＯ２１の出力周波数はゾーンＡの再生クロック
とほぼ同じ周波数となり再生基準クロック周波数がＶＣ
Ｏ２１に引き込まれる。

【００１９】主制御回路６は光ヘッド５が再生する所定
のトラックに位置決めされたことを確認すると、同期化
信号切換指令３３を同期化信号切換回路１６に送り、光
ヘッドが図１２に示すセクタの開始位置にきたとき、同
期化信号切換回路１６をａ側すなわち、光ヘッド５で読
み取られた再生信号３４を２値化回路１５で２値化した
再生データ３５がクロック同期回路２２に入力されるよ
うに切り換え、リードゲート信号３１をオンにしクロッ
ク同期回路２２の位相比較器１９をデータ同期モードに
切り換える。位相比較器１９は再生データ３５とＶＣＯ
２１の出力クロックとの位相比較を行い、位相誤差をフ
ィルタ２０を通して、ＶＣＯ２１に帰還させ、再生デー
タ３５とＶＣＯ２１の出力クロックとの位相を同期化さ
せ、再生中常に再生データに位相同期したクロックを出
力させる。

【００２０】つまり、データ同期モードに切り換わった
後、まず図１２に示すようにセクタの最初のデータであ
るセルフクロック引き込みパターン４１の再生データ３
５が位相比較器１９に入力され、ＶＣＯ２１のクロック
は再生データ３５と同期する。同期したＶＣＯ２１の出
力クロックは再生クロック３６となり、再生データ３５
とともに復調回路２３に入力され、同期をとりながら、
続けて再生データ３５の復調タイミングをとる同期化パ
ターン４２，トラック情報４３，セクタ情報４４，ヘッ
ダ誤り訂正情報４５，ユーザデータ４６，ユーザ誤り訂
正情報４７が順次復調され、再生情報３７となり主制御
回路６を通して、ホストコンピュータ１１に伝えられ、
順次再生される。

【００２１】次に、ゾーンＡからゾーンＢに移る際の動
作について説明する。ゾーンＡの再生が終了すると、主
制御回路６はスピンドルモータ回転数切換回路８に対し
て、ゾーンＢでの所定回転数である回転数情報２５と回
転数切換指令３８を送る。スピンドルモータ回転数切換
回路８は、スピンドルモータ４をゾーンＢの所定の回転
数にするようスピンドルモータ駆動回路７に指令を送
る。図９のように、ゾーンＡが内周側でゾーンＢが外周
側にあるディスク構造の場合は、ゾーンＢの円周の方は
長いため、ゾーンＢでの回転数をゾーンＡでの回転数よ
り小さくすることにより各ゾーンでの転送ビットレート
を同じにする。

【００２２】スピンドルモータの回転数がゾーンＢでの
所定回転数になるまでは、回転数が安定せず安定した同
期がとれなくなる。そのため、同期化信号切換回路１６
をｂ側にし、リードゲート信号３１をオフにし、周波数
引き込みモードにし、ＶＣＯ２１の出力周波数と再生基
準クロック３０の周波数と同期をとる。これにより、Ｖ
ＣＯ２１の出力周波数を再生基準クロック３０とほぼ同
じに保ち、回転数を安定した後のゾーンＢの再生データ
を引き込める状態に保持する。

【００２３】スピンドルモータ４の回転数がゾーンＢの
所定回転数になると、同期化信号切換回路１６をａ側に
切り換え、リードゲート信号３１をオンにし、位相比較
器１９をデータ同期モードに切り換え、再生中常に再生
データに位相同期したクロックを出力させる。以下は、
ゾーンＡを再生したときと同様に、ゾーンＢを再生す
る。

【００２４】以下、ゾーンＢからゾーンＣ、あるいはゾ
ーンＣからゾーンＤとゾーンが切り換わるごとに上記方
法により同様に再生する。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】再生ゾーンがゾーンＡ
からゾーンＢに切り換わる際は、図１０（ｄ）に示すよ
うにゾーンＡの終了時Ｔ１にゾーンＢの所定回転数に切
り換える回転数切り換え指令が発せられ、図１０（ｂ）
に示すように光ディスクの回転数は次のゾーンＢの所定
回転数になるＴ２にかけて徐々に低くなっていく。

【００２６】また、ゾーンＡの終了時点Ｔ１では、ゾー
ンＡの所定回転数のままゾーンＢのデータを読み込み始
めるため、再生データ３５と同期させ得られるクロック
周波数は通常のゾーンＡの再生クロック周波数ｆ１か
ら、ゾーンＡでの所定回転数でゾーンＢの記録信号を再
生した場合の再生データに同期させ得られる再生クロッ
ク周波数ｆ２となり、光ディスクの回転数が次のゾーン
での所定の回転数になるにつれて、徐々に通常のゾーン
Ｂでの再生クロック周波数ｆ１に変化して行く。このた
め、光ディスクの回転数がゾーンＢの所定の回転数にな
るまでは再生クロック周波数はゾーンＢでの適切な再生
クロックｆ１に安定せず、その間のトラックは再生不可
能である。

【００２７】そのため、ゾーンＡでの最後のセクタであ
るＳＡｎとゾーンＢの最初のセクタであるゾーンＳＢ０
との間の回転数が落ち着くまでに読み込まれる再生不可
能な記録トラックに、特開平４−９５２７２号公報のよ
うにデータを記録しない無記録トラックを設けたり、あ
るいは特開平４−６６７０号公報のように図１０（ａ）
に示すように隣接するゾーンＢの交替セクタ領域ＳＢ−
５〜ＳＢ−１を設け、ゾーンＢのセクタにエラーがあり
ゾーンＢのセクタを再生できない場合、ゾーンＢの情報
を置き換えてゾーンＢの交替セクタとして利用する方法
などが提案されている。しかし、前記の交替セクタを設
ける方法でもゾーンＢの再生状態からゾーンＢの交替セ
クタに戻っての交替セクタの再生は可能であるが、ゾー
ンＡの再生と連続しては、ゾーンＢの交替セクタの情報
は、やはり再生できない。

【００２８】上記のように、従来のＭＣＬＶ方式の光デ
ィスクおよび光ディスク装置は、ゾーン切り換わり時に
連続して情報を再生できないという問題点を有してい
た。

【００２９】本発明は上記問題点を解決し、ゾーンの切
り換わり時においても連続再生可能なＭＣＬＶ方式の光
ディスクおよび光ディスク装置を提供するものである。

【００３０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するために、光ディスクにスパイラル状の記録トラッ
クを設けた記録領域を設け、半径方向の位置に応じて記
録領域を複数のゾーンに分割し、各ゾーン間に次のゾー
ンの再生クロックをｎ分周した信号を記録したトラック
を設けた構造とし、かつ光ディスク装置を、第一の構成
として記録トラックより信号を読み取る光ヘッドと、各
ゾーンに応じて光ディスクの回転数を切り換えるスピン
ドルモータ制御手段と、入力信号に同期したクロックを
生成するクロック同期回路と、再生データをｎ逓倍する
データｎ逓倍回路と、前記入力信号として各ゾーンの再
生終了時には前記データｎ逓倍回路の出力信号の入力に
切り換え、また前記ｎ逓倍回路の出力信号にクロック同
期回路の出力信号が同期した後には、光ヘッドで読み取
られた再生データ信号の入力に切り換える同期化信号切
換回路とを備えた構成とする。

【００３１】あるいは、第二の構成として記録トラック
より信号を読み取る光ヘッドと、各ゾーンに応じて光デ
ィスクの回転数を切り換えるスピンドルモータ制御手段
と、２つの信号の位相比較を行う位相比較器と、上記位
相比較器の比較誤差に応じて発振周波数を変化させる発
振器と、発振器の出力をｎ分周するクロック分周器と、
前記２つの信号として各ゾーンの再生終了時には、前記
光ヘッドより読み取られた再生信号と前記再生クロック
ｎ分周器の出力信号との入力に切り換え、また前記再生
クロックｎ分周器の出力信号に発振器の出力信号の位相
が同期した後には、前記光ヘッドより読み取られた再生
信号と前記発振器の出力信号との入力に切り換えるクロ
ック切換回路とを備える構成とする。

【００３２】

【作用】本発明の上記した第一の構成をとることによ
り、前記光ディスクの各ゾーン間に設けられた次の再生
ゾーンの再生クロックをｎ分周した信号をもとに、前記
信号をｎ逓倍した逓倍クロックとＶＣＯの出力クロック
とを同期させ、スピンドルモータの回転変動中の初期再
生周波数を引き込み、その後再生データとＶＣＯの出力
クロックを同期させることにより、スピンドルモータの
回転が次の再生ゾーンの所定回転数に移行している途中
においても、再生データと同期した回転変動に追従した
再生クロックが得られる。

【００３３】また、本発明の上記した第二の構成をとる
ことにより、各ゾーン間に設けられた次の再生ゾーンの
再生クロックをｎ分周した信号をもとに、前記信号の再
生データとＶＣＯの出力クロックをｎ分周した分周クロ
ックとを同期させ、スピンドルモータの回転変動中の初
期再生周波数を引き込み、その後再生データとＶＣＯの
出力クロックとを同期させることによりスピンドルモー
タの回転が次の再生ゾーンの所定回転数に移行している
途中においても再生データと同期した回転変動に追従し
た再生クロックが得られる。

【００３４】

【実施例】

（実施例１）以下本発明の第１の実施例の光ディスクお
よび光ディスク装置について、図面を参照しながら説明
する。

【００３５】光ディスク１は図９に示すように、記録領
域３にスパイラル状の記録トラック２が設けられ、半径
方向の位置に応じてゾーンＡ，ゾーンＢ，ゾーンＣ，ゾ
ーンＤの４つのゾーンに分割されている。

【００３６】ディスクへ記録できる最小ピット間隔の信
号周期がＴであるとき、ラン長制限符号列の２−７変調
符号方式を用いれば最小周期の２倍の信号である２Ｔか
ら７倍の信号である７Ｔの信号をピットとして記録する
ことが可能である。信号の周期が長いほどその再生信号
の振幅が大きく、また短いほど情報量が多くなる。よっ
て、ゾーンＡの領域には、ゾーンＡでの所定回転数で適
正に再生できる記録ピットが形成され、ゾーンＡとゾー
ンＢとの境界部分には、ゾーンＢのクロック信号が、信
号強度と情報量の両面において適切に読み取られるよう
に、図３（ｃ）に示すように、ゾーンＢでの所定回転数
で再生された場合に再生信号の一周期に再生クロックが
６個はいる信号、つまり６分周した信号である３Ｔ信号
の記録ピットが形成されている。

【００３７】また、光ディスク１の記録領域３のゾーン
上の情報は、例えば、ラン長制限符号列の２−７変調符
号等の変調方式で変調され記録されており、図１２に示
すデータ記録単位であるセクタに分かれている。セクタ
４０はセルフクロック引き込みパターン４１，同期化パ
ターン４２，トラック情報４３，セクタ情報４４，ヘッ
ダ誤り訂正情報４５からなる同期信号あるいはサーボ信
号等の記録されたヘッダ部４９とユーザ情報４６，ユー
ザ誤り訂正情報４７，およびギャップ４８からなるデー
タ等の記録されたユーザ情報部５０からなっている。

【００３８】次に、本実施例の光ディスクを再生する装
置の構成および動作について図１を参照して説明する。

【００３９】記録領域３を有する光ディスク１は、スピ
ンドルモータ４により回転駆動される。前記スピンドル
モータ４はスピンドルモータ駆動回路７，スピンドルモ
ータ回転数切換回路８からなるスピンドルモータ制御手
段９により光ディスク１の再生ゾーンに応じて回転が制
御される。

【００４０】光ヘッド５は光ヘッド位置決め機構（図示
せず），光ヘッド位置決め回路（図示せず）からなる光
ヘッド位置決め手段（図示せず）により光ディスクの再
生位置に位置決めされ、記録領域３に記録された記録情
報をレーザ駆動回路（図示せず）により光ヘッド５内の
レーザ発光を制御し読み取る。

【００４１】光ヘッド５により読み取られた記録情報は
クロック同期回路２２，復調回路２３などよりなる再生
信号処理手段５１により再生される。上記再生信号処理
手段５１は、再生信号を２値化する２値化回路１５、入
力信号に位相同期したクロックを生成するクロック同期
回路２２、上記２値化回路１５の出力を６逓倍する信号
逓倍回路であるデータ６逓倍回路５２、同期化信号切換
回路５３、および復調回路２３などから構成されてい
る。また、前記クロック同期回路２２は、位相比較器１
９，フィルタ２０および電圧制御発振器（ＶＣＯ）２１
から構成され、位相比較器１９は、再生基準クロック３
０とＶＣＯ２１の出力クロックとの位相比較器１９は、
再生基準クロック３０を引き込む第一周波数引き込みモ
ード、前記データ６逓倍回路５２の出力とＶＣＯ２１の
出力クロックとの位相比較を行い、ゾーンの切り換わり
時に３Ｔ信号の再生データから読み込まれるクロックを
元にゾーン移行時のスピンドルモータ回転変動中の初期
再生周波数をＶＣＯ２１に引き込む第二周波数引き込み
モード、再生データ３５とＶＣＯ２１の出力クロックと
の位相比較を行うデータ同期モードに切り換えられ、再
生クロックを生成する。また、全ての構成機器は主制御
回路６およびホストコンピュータ１３により制御され
る。

【００４２】以上のように構成された光ディスク装置に
ついて、以下にその動作について説明する。

【００４３】まず、ホストコンピュータ１３からゾーン
Ａの情報から順次情報を読み込む指令が主制御回路６に
送られると、主制御回路６はスピンドルモータ回転数切
換回路８にゾーンＡを再生する適切な回転数情報２５
と、回転開始指令２６を送る。スピンドルモータ回転数
切換回路８は、回転開始指令２６によりスピンドルモー
タ駆動回路７に駆動指令を送り、スピンドルモータ４は
回転を始め、一定時間後、光ディスク１はゾーンＡでの
所定の再生回転数で回転する。

【００４４】次に、主制御回路６は、レーザ駆動回路
（図示せず）に光ヘッド５内のレーザを発光するようレ
ーザ発光指令を送り、光ヘッド５は記録領域３にレーザ
スポットを形成する。

【００４５】さらに、主制御回路６は、ヘッド位置決め
回路（図示せず）にゾーンＡに光ヘッド５を移動させる
光ヘッド移動指令を送り、光ヘッド５を光ヘッド位置決
め機構を用いてゾーンＡに移動させる。主制御回路６
は、光ディスク１からの反射光を光ヘッドで読み取った
信号によりレーザスポットの位置情報を検出し、所定の
位置に光ヘッド５が移動したことを確認すると、光ヘッ
ド位置決め指令を発し、レーザスポットを再生する所定
のトラックに位置決めする。

【００４６】以下、ゾーンＡの再生動作について説明す
る。まず、同期化信号切換回路１６はｂ側に切り換えら
れ、リードゲート信号３１がオフとなり、位相比較器１
９は再生基準クロック発生器１７から発生するクロック
とＶＣＯ２１の出力クロックとを位相比較する第一周波
数引き込みモードに切り換わる。再生基準クロック発生
器１７からはゾーンＡの再生クロックとほぼ同じ周波数
の再生基準クロック３０が出力されている。位相比較器
１９は再生基準クロック３０とＶＣＯ２１の出力クロッ
クとを位相比較し、比較誤差信号３２をフィルタ２０を
通してＶＣＯ２１に帰還することにより、ＶＣＯ２１の
出力クロックを再生基準クロック３０に同期化する。こ
の結果、ＶＣＯ２１の出力周波数はゾーンＡの再生クロ
ックとほぼ同じ周波数となり、ＶＣＯ２１に再生基準ク
ロック周波数が引き込まれる。

【００４７】主制御回路６は光ヘッド５が再生する所定
のトラックに位置決めされたことを確認すると、同期化
信号切換指令３３を同期化信号切換回路１６に送り、光
ヘッドが図１２に示すセクタの開始位置にきたとき、同
期化信号切換回路１６をａ側すなわち、光ヘッド５で読
み取られた再生信号３４を２値化回路１５で２値化され
た再生データ３５がクロック同期回路２２に入力される
ように切り換え、リードゲート信号３１をオンにしクロ
ック同期回路２２の位相比較器１９をデータ同期モード
に切り換える。位相比較器１９は再生データ３５とＶＣ
Ｏ２１の出力クロックとの位相比較を行い、位相誤差を
フィルタ２０を通して、ＶＣＯ２１に帰還させ、再生デ
ータ３５とＶＣＯ２１の出力クロックとの位相を同期化
させ、再生中常に再生データに位相同期したクロックを
出力させる。

【００４８】つまり、データ同期モードに切り換わった
後、まず図１２に示すようにセクタの最初のデータであ
るセルフクロック引き込みパターン４１の再生データ３
５が位相比較器１９に入力され、ＶＣＯ２１のクロック
は再生データ３５と同期する。同期したＶＣＯ２１の出
力クロックは再生クロック３６となり、再生データ３５
とともに復調回路２３に入力され、同期をとりながら続
けて再生データ３５の復調タイミングをとる同期化パタ
ーン４２，トラック情報４３，セクタ情報４４，ヘッダ
誤り訂正情報４５，ユーザデータ４６，ユーザ誤り訂正
情報４７が順次復調され、再生情報３７となり主制御回
路６を通して、ホストコンピュータ１１に伝えられ、順
次再生される。

【００４９】次に本実施例において、ゾーンＡからゾー
ンＢに移る際の動作について図１から図３を参照して説
明する。

【００５０】まず、データ６逓倍回路の動作について図
２を参照して説明する。データ６逓倍回路５２は位相比
較器５７，フィルタ５８，ＶＣＯ５９，ＶＣＯ５９の出
力信号を６分周する６分周器６０等からなり、入力信号
とＶＣＯ５９の出力信号を６分周した信号とを同期さ
せ、入力信号を６逓倍した信号である再生６逓倍クロッ
ク６１を出力する。

【００５１】ゾーンＡの情報を再生している間は、シン
セサイザ５５をゾーンＡでの所定回転数でゾーンＢの再
生信号を再生した場合の再生クロック周波数ｆ２の６分
の１の周波数に設定し、逓倍信号切換回路５６をｂ側に
切り換える。その結果、位相比較器５７は、シンセサイ
ザ５５の出力クロックとＶＣＯ５９のクロックを６分周
器６０で６分周したクロックとを位相比較することにな
る。位相比較して得られる比較誤差をフィルタ５８を通
し、ＶＣＯ５９に帰還することにより、ＶＣＯ５９はシ
ンセサイザ５５の周波数を６逓倍した周波数ｆ２で発振
し、位相比較器５７はゾーンＡとゾーンＢ間の３Ｔ信号
の再生クロックを引き込む状態となる。

【００５２】ゾーンＡが終了すると、逓倍信号切換回路
５６はａ側に切り換えられる。光ディスク１からは続い
てゾーンＢの３Ｔ信号が再生され、この再生された信号
は、２値化され、データ６逓倍回路５２により１Ｔ信号
に変換され再生６逓倍クロック６１となる。また、ゾー
ンＡが終了すると、光ディスク１の回転数もゾーンＢで
の所定回転数に移行しはじめる。このため、再生データ
３５の周波数も図３（ａ）に示すディスクの回転数の変
動に伴って、徐々に低くなるため、データ６逓倍回路５
２においてＶＣＯ５９の出力クロックである再生６逓倍
クロック６１すなわち１Ｔ信号の周波数も、図３（ｂ）
の破線で示すごとく徐々に低くなっていく。

【００５３】同時に、ゾーンＡが終了すると、同期化信
号切換回路５３はｃ側に切り換えられ、リードゲート信
号３１がオフとなり、位相比較器１９が第二周波数引き
込みモードに切り換えられる。したがって、クロック同
期回路２２には、再生６逓倍クロック６１が入力され、
ＶＣＯ２１の出力クロックと同期をとり始める。

【００５４】ゾーンＡの終了時には、クロック同期回路
２２のＶＣＯ２１の出力クロックの周波数はゾーンＡで
の再生クロック周波数ｆ１であり、クロック同期回路２
２におけるＶＣＯ２１の発振周波数は図３（ｂ）の実線
で示すごとく初期値ｆ１から再生逓倍クロック６１の周
波数に近づいていく。

【００５５】ＶＣＯ２１の出力クロックと再生逓倍クロ
ック６１すなわち、ＶＣＯ５９の出力クロックの発振周
波数が同じになり同期がとられスピンドルモータ回転変
動中の初期再生周波数が引き込まれると、同期化信号切
換回路５３はａ側に切り換わり、リードゲート信号３１
がオンとなり、位相比較器１９はデータ同期モードに切
り換わり、ゾーンＢの再生可能状態となる。したがっ
て、クロック同期回路２２はゾーンＢの再生データ３５
とＶＣＯ２１との同期がとられ、再生データ３５に同期
した再生クロック３６を生成する。光ディスクの回転は
急激には変化しないため、再生データ３５の回転変動に
よる周波数の変化は、逐次的に再生データ３５をＶＣＯ
２１の出力信号と位相比較することにより充分に追従で
きる。よって、再生クロック３６は再生データ３５と回
転変動中も常に位相同期し、再生クロック３６の周波数
も再生データ３５の周波数変化に追従して変化する。こ
のように、回転変動に追従した再生データに同期させた
再生クロックを生成することにより光ディスクの回転変
動時においても記録情報の再生が可能となる。

【００５６】また、ゾーンＡが終了して、ＶＣＯ５９の
発振周波数すなわち再生６逓倍クロック６１とＶＣＯ２
１の発振周波数が同じになるのに要する時間は、フィル
タ２０の定数により決まり、ゾーンＡとゾーンＢ間に記
録するゾーンＢの３Ｔ信号領域の長さは前もって決める
ことができ、３Ｔ信号領域の直後からゾーンＢのデータ
を連続して記録でき、トラックを有効に利用できる。

【００５７】またゾーンＢからゾーンＣ、ゾーンＣから
ゾーンＤへの移行時の記録データの再生も上述したゾー
ンＡからゾーンＢの場合と同様に実現できる。

【００５８】以上のように本実施例によれば、光ディス
クにスパイラル状の記録トラックを設け、半径方向の位
置に応じて記録領域を複数のゾーンに分割し、各ゾーン
間には次のゾーンの再生クロックを６分周した３Ｔ信号
を記録した構造とし、各ゾーンの再生終了時には前記再
生データを６逓倍する信号６逓倍手段の出力と同期した
クロックを生成した後、回転変動に追従して再生データ
と同期させることにより、ゾーンの移行時に回転変動に
追従した再生クロックが生成され、ゾーン間の光ディス
ク回転変動時においても前記再生クロックに従ってディ
スクを再生することができる。

【００５９】（実施例２）次に本発明の第２の実施例に
ついて説明する。

【００６０】図４は本発明の第２の実施例におけるＭＣ
ＬＶ方式の光ディスク装置の主要構成図である。構成に
ついて、第１の実施例と同一符号を符した部分は同一機
能を有するため説明を省略する。再生信号処理手段６５
は、再生信号を２値化する２値化回路１５、２つの信号
の位相比較を行う位相比較器１９と前記位相比較器１９
の比較誤差に応じて発振周波数を変化させる発振器であ
るＶＣＯ２１と、ＶＣＯ２１の出力を６分周するクロッ
ク６分周器６２と、ゾーン終了時にはクロック６分周器
６２の出力を再生データ３５と、同期後はＶＣＯ２１の
出力を再生データ３５と位相比較するよう切り換えるク
ロック切換回路６３などから構成されている。

【００６１】第２の実施例において、まず、ゾーンＡの
再生時は、同期化信号切換回路１６はａ側、リードゲー
ト信号３１はオン状態、クロック切換回路６３はａ側に
設定されており、第１の実施例で示した方法と同様に再
生情報を読み出し、ゾーンＡの記録情報が再生される。

【００６２】ゾーンＡが終了すると、スピンドル制御手
段９により光ディスク１の回転数がゾーンＢでの所定回
転数になるように移行する。このとき、リードゲート信
号３１はオフ状態に、クロック切換回路はｂ側に切り換
えられる。したがって位相比較器１９には、ゾーンＡと
ゾーンＢ間の３Ｔ信号の再生信号と、ＶＣＯ２１の出力
クロックを６分周した再生クロック６分周器６２の出力
が入力される。ＶＣＯ２１の出力信号の６分周した信号
と入力信号の位相を比較し同期をとることにより、ＶＣ
Ｏ２１は入力信号を６逓倍した信号を出力する。３Ｔ信
号の再生信号を６逓倍した信号の周波数は、回転数の変
動につれて図３（ｂ）の破線で示すようにゾーンＡでの
終了時のゾーンＡの所定回転数でゾーンＢの記録信号を
再生した場合の再生データに同期し得られる周波数ｆ２
から、ゾーンＢでの所定の再生周波数ｆ１に変化し、Ｖ
ＣＯ２１はこの３Ｔ信号の再生信号の６逓倍した信号と
同期がとられるので、ＶＣＯ２１の出力周波数は、図３
（ｂ）の実線で示すように変化する。

【００６３】前記２信号が同期するとその周波数をスピ
ンドルモータ回転変動中の初期再生周波数としてＶＣＯ
２１に引き込み、リードゲート信号３１がオンとなり、
同時にクロック切換回路６３はａ側に切り換えられ、位
相比較器１９はデータ同期モードとなり、再生データ３
５とＶＣＯ２１の出力クロックとの同期がとられ、再生
データ３５に同期した再生クロック３６を生成する。光
ディスクの回転は急激には変化しないため、再生データ
３５の回転変動による周波数の変化は、逐次的に再生デ
ータ３５とＶＣＯ２１の出力信号と位相比較することに
より充分に追従できる。よって再生クロック３６は再生
データ３５と回転変動中も常に位相同期するため、再生
クロック３６の周波数も再生データ３５の周波数変化に
追従して変化する。このように、光ディスクの回転変動
時においても記録情報の再生が可能となる。

【００６４】また、ゾーンＡが終了して、３Ｔ信号の再
生周波数とＶＣＯ２１の発振周波数の６分周信号が同期
化する時間は、フィルタ２０の定数により決定できるた
め、ゾーンＡとゾーンＢとの間に記録するゾーンＢの３
Ｔ信号領域の時間は前もって決めることができ、３Ｔ信
号領域の直後からゾーンＢのデータを連続して書き込
め、トラックを有効に利用できる。

【００６５】ゾーンＢからゾーンＣ、ゾーンＣからゾー
ンＤへの移行時の再生も同様にして実現できる。

【００６６】以上のように本実施例によれば、光ディス
クをスパイラル状に記録トラックを設け、半径方向の位
置に応じて記録領域を複数のゾーンに分割し、各ゾーン
間には次のゾーンの再生クロックを６分周した信号を記
録した構造とし、光ディスク装置を２つの信号の位相比
較を行う位相比較器と、上記位相比較器の比較誤差に応
じて発振周波数を変化させる発振器と、上記発振器の出
力を６分割するクロック６分周器と、ゾーン終了時には
クロック６分周器の出力と再生クロックを６分周した再
生データとを位相比較し、同期後は発振器の出力と再生
データとを位相比較するよう切り換えるクロック切換回
路からなり、ゾーン切り換え時において回転変動に追従
して再生データと同期させることにより、回転に追従し
た再生クロックが生成され、回転変動時においてもディ
スクを再生することができる。また、第１の実施例によ
り簡単な構成が可能である。

【００６７】なお、第１の実施例では、ゾーン間の領域
に再生クロックを６分周した信号を記録し、再生データ
を６逓倍するデータ６逓倍回路を設けたが、ゾーン間に
記録する信号を再生クロックのｎ分周した信号とし、再
生データをｎ逓倍するデータ逓倍回路であってもよい。

【００６８】また、第２の実施例ではゾーン間の領域に
再生クロックを６分周した信号を記録し、ＶＣＯ２１の
出力を６分周する再生クロック６分周器を設けたが、ゾ
ーン間に記録する信号を再生クロックのｎ分周した信号
とし、再生クロックをｎ分周する再生クロック分周器で
あってもよい。

【００６９】

【発明の効果】以上のように本発明は、光ディスクをス
パイラル状に記録トラックを設け、半径方向の位置に応
じて記録領域を複数のゾーンに分割し、各ゾーン間には
次のゾーンの再生クロックをｎ分周した信号を記録した
構造とし、光ディスク装置を入力信号に位相を同期した
クロックを生成するクロック同期回路と、前記入力信号
として、各ゾーンの再生終了時には前記データｎ逓倍回
路の出力信号に切り換え、また前記ｎ逓倍回路の出力信
号に同期した後には、光ヘッドで読み取られた再生デー
タ信号に切り換える同期化信号切換回路とを備えた構成
とする。

【００７０】あるいは、２つの信号の位相比較を行う位
相比較器と、上記位相比較器の比較誤差に応じて発振周
波数を変化させる発振器と、上記発振器の出力をｎ分周
するクロック分周器と、ゾーン終了時にはクロック分周
器の出力と再生データとを位相比較し、同期後は発振器
の出力と再生データとを位相比較するよう切り換えるク
ロック切換回路を設ける構成とすることにより、ゾーン
の切り換わり時に起こる回転変動に追従した再生クロッ
クが生成され、光ディスクの回転変動時においても再生
信号を連続的に再生することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の光ディスク装置の構成
図

【図２】同データ６逓倍回路の構成図

【図３】同ゾーン切り換わり時の回転数の変動を説明す
る図

【図４】本発明の第２の実施例における光ディスク装置
の構成図

【図５】従来のＣＡＶ方式を説明する図

【図６】従来のＣＬＶ方式を説明する図

【図７】従来のＭＣＡＶ方式を説明する図

【図８】従来のＭＣＬＶ方式を説明する図

【図９】ＭＣＬＶ方式の光ディスクの構成図

【図１０】従来のＭＣＬＶ方式の光ディスクのゾーン切
り換わり時のフォーマットを説明する図

【図１１】従来のＭＣＬＶ方式の光ディスク装置の構成
図

【図１２】従来の光ディスクのセクタの構成図

【符号の説明】

１ 光ディスク ４ スピンドルモータ ５ 光ヘッド ９ スピンドルモータ制御手段 １５ ２値化回路 ２２ クロック同期回路 ２３ 復調回路 ５２ データ６逓倍回路 ５３ 同期化信号切換回路 ６２ 再生クロック６分周器 ６３ クロック切換回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 信号の記録されたスパイラル状の記録ト
   ラックよりなる記録領域を有し、前記記録領域は、半径
   方向の位置に応じて、複数のゾーンに分割され、各ゾー
   ン間のトラックには次のゾーンの再生クロック信号をｎ
   分周した信号を記録した光ディスク。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光ディスクを再生する装
   置であって、前記光ディスクを回転させるスピンドルモ
   ータと、前記光ディスクの各ゾーンに応じて前記スピン
   ドルモータの回転数を切り換えるスピンドルモータ制御
   手段と、前記光ディスクの記録トラックより信号を読み
   取る光ヘッドと、前記光ヘッドで読み取られた再生デー
   タをｎ逓倍するデータｎ逓倍回路と、入力信号に位相を
   同期したクロックを生成するクロック同期回路と、前記
   入力信号として、各ゾーンの再生終了時には前記データ
   ｎ逓倍回路の出力信号の入力に切り換え、また前記ｎ逓
   倍回路の出力信号に同期した後には、光ヘッドで読み取
   られた再生データ信号の入力に切り換える同期化信号切
   換回路とを備えた光ディスク装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の光ディスクを再生する装
   置であって、前記光ディスクを回転させるスピンドルモ
   ータと、前記光ディスクの各ゾーンに応じて前記スピン
   ドルモータの回転数を切り換えるスピンドルモータ制御
   手段と、前記光ディスクの記録トラックより信号を読み
   取る光ヘッドと、２入力信号の位相比較を行う位相比較
   器と、前記位相比較器の比較誤差に応じて発振周波数を
   変化させる発振器と、前記発振器の出力をｎ分周する再
   生クロックｎ分周器と、前記２入力信号として、各ゾー
   ンの再生終了時には、前記光ヘッドより読み取られた再
   生信号と前記再生クロックｎ分周器の出力信号との入力
   に切り換え、また、前記再生クロックｎ分周器の出力信
   号と前記再生信号が同期した後には、前記光ヘッドより
   読み取られた再生信号と前記発振器の出力信号との入力
   に切り換えるクロック切換回路とを備えた光ディスク装
   置。