JPH0744873A - 光情報記録媒体及び光情報記録再生装置 - Google Patents

光情報記録媒体及び光情報記録再生装置

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JPH0744873A
JPH0744873A JP5189763A JP18976393A JPH0744873A JP H0744873 A JPH0744873 A JP H0744873A JP 5189763 A JP5189763 A JP 5189763A JP 18976393 A JP18976393 A JP 18976393A JP H0744873 A JPH0744873 A JP H0744873A
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正美 江本
Hiroshi Maekawa
博史 前川
Yoshitaka Takahashi
義孝 高橋
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育夫 青木
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ランド&グルーブ記録における最適なID部
のプリフォーマットを得ることができると共に、案内溝
の途切れ部をなくし常に安定した正確なトラッキングが
行える光情報記録媒体及び光情報記録再生装置を提供す
る。 【構成】 ランド部4とグルーブ部5との両方の領域に
情報の記録・再生が行える光情報記録媒体において、ラ
ンド部4の位置情報部1に位置情報として記録されるプ
リピット6を形成し、グルーブ部5の位置情報部1に非
一定周波数でウォーブルされることにより位置情報とし
て記録される案内溝7を形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光情報記録媒体及び光
情報記録再生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、光情報記録媒体(例えば、ここで
は光ディスク)の記録方式には、案内溝と呼ばれるトラ
ッキング用の溝が形成されており、この案内溝に情報を
記録するグルーブ記録方式があり、また、それらの案内
溝間に情報を記録するランド記録方式というのがある。
図8は、その記録される1セクタ内のフォーマットを示
すものであり、アドレス信号や同期信号が記録される位
置情報部(ID部)1と、データ部2とから構成されて
いる。図9は、その光ディスク3のID部1における表
面形状を示すものであり、ランド部(L)4とグルーブ
部(G)5とが交互にトラック方向に沿って配置されて
いる。この場合、ランド記録方式の光ディスクにおいて
は、ランド部4にプリピット6を形成することにより位
置情報が記録されている。また、グルーブ記録方式の光
ディスクにおいては、グルーブ部5に案内溝7とその間
の途切れ部(鏡面部)8とを形成することにより位置情
報が記録されている。
【0003】グルーブ記録された光ディスクを用いて、
ディスク面にレーザビーム(図示せず、約1μmの径)
を照射すると、図10(b)に示すように、案内溝7間
の鏡面部8の位置で反射光量のレベルが上がり、これに
よりグルーブ部5の位置情報信号(ID信号)を得るこ
とができる。一方、ランド記録された光ディスクを用い
て、ディスク面にレーザビームを照射すると、ランド部
4に形成されたプリピット6の位置では光が散乱するた
め、図10(a)に示すように、そのプリピット6の位
置で反射光量のレベルが下がり、これによりランド部4
のID信号を得ることができる。
【0004】また、一般に、グルーブ部5での案内溝7
の深さは、図11に示すように、トラックエラー信号T
rを十分に得るためにλ/8n(ただし、nは透明基板
の屈折率、λはレーザビームの波長)に形成することが
望ましく、プリピット6の深さはコントラスト(反射光
量のλ/8n深さとの差)を大きくとるためにλ/4n
に形成することが望ましい。また、案内溝7間の鏡面部
8の深さは、図11では0に相当するため、反射光量は
大きく、これによりトラックエラー信号Trは生成しな
い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述したようなランド
記録専用又はグルーブ記録専用の光情報記録媒体のみな
らず、近年においては、熱伝導率が低いPC(Phase
Chage)メディア等を用いて、最も簡単に記録容量を2
倍にできるランド&グルーブ記録方式が提唱されてい
る。このランド&グルーブ記録方式としては、例えば、
Optical Data Strage'90 に“High Track Density Magn
eto-optical recording Using a CrosstalkCanceler”
として開示されているものがある。このようなランド&
グルーブ記録方式は、従来、案内溝としての役割をして
いたランド部(又は、グルーブ部)の幅を拡げ、3ビー
ム等を用いてランド部のみならずグルーブ部の案内溝に
もデータを記録することにより高密度記録を行うという
ものである。
【0006】しかし、そのようなランド&グルーブ記録
を行う場合、従来の光情報記録媒体、例えば、前述した
ような図9に示すような光ディスク3のID部1におい
ては、ランド部4はプリピット6からなる形状であるの
に対して、グルーブ部5は案内溝7と鏡面部8(途切れ
部)とからなる形状であり、このような形状を作製する
には複雑な多種の工程を行わなければならずその製造が
困難であり、しかも、ランド部4からの位置情報信号
(ID信号)の出力とグルーブ部5からのID信号の出
力とが異なりその信号処理が難しいという問題がある。
また、従来のグルーブ記録においては、グルーブ部5に
おける案内溝7が断続して形成されているため、トラッ
クエラー信号Trが不安定となり、トラッキングはずれ
が生じやすいという問題がある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明にお
いては、ランド部とグルーブ部との両方の領域に情報の
記録・再生が行える光情報記録媒体において、前記ラン
ド部の位置情報部に位置情報として記録されるプリピッ
トを形成し、前記グルーブ部の位置情報部に非一定周波
数でウォーブルされることにより位置情報として記録さ
れる案内溝を形成した。
【0008】請求項2記載の発明においては、ランド部
の位置情報部に位置情報として記録されるプリピットが
形成されかつ前記グルーブ部の位置情報部に非一定周波
数でウォーブルされることにより位置情報として記録さ
れる案内溝が形成された光情報記録媒体を備え、この光
情報記録媒体にレーザビームを照射することにより情報
の記録を行うと共に、その光情報記録媒体からの反射ビ
ームを2分割受光面に検出させることにより情報の再生
を行う光情報記録再生装置において、前記光情報記録媒
体の非一定周波数でウォーブルされた案内溝を有する前
記グルーブ部の位置情報部からの反射ビームを前記2分
割受光面に検出させその2分割受光面からの差信号を求
めることにより前記グルーブ部の位置情報信号を生成す
るグルーブ部位置情報信号生成手段を設け、前記光情報
記録媒体の前記ランド部の位置情報部からの反射ビーム
を前記2分割受光面に検出させその2分割受光面からの
和信号を求めることにより前記ランド部の位置情報信号
を生成するランド部位置情報信号生成手段を設けた。
【0009】請求項3記載の発明においては、請求項1
記載の発明において、グルーブ部の位置情報部に配置さ
れる案内溝を、トラック方向に対して左右同一の振幅と
位相とによりウォーブルして形成した。
【0010】請求項4記載の発明においては、請求項1
記載の発明において、非一定周波数でウォーブルされる
グルーブ部の位置情報部を、トラック方向に形成された
ランド部の位置情報部と隣接して配置した。
【0011】請求項5記載の発明においては、ランド部
とグルーブ部との両方の領域に情報の記録・再生が行え
る光情報記録媒体において、前記ランド部の位置情報部
に位置情報として記録されるプリピットを形成し、前記
グルーブ部の位置情報部に非一定周波数でウォーブルさ
れることにより位置情報として記録される案内溝を形成
し、かつ、そのグルーブ部のデータ部に非一定周波数で
ウォーブルされることによりそのセクタの一つ後に配置
されたセクタ内の位置情報として記録される案内溝を形
成した。
【0012】
【作用】請求項1記載の発明においては、位置情報部の
案内溝は非一定周波数でウォーブルして形成されている
ため、従来のように途切れ部(鏡面部)に相当するよう
な箇所がなくなり、これによりトラックエラー信号が不
安定となりトラックはずれが生じるようなことがなくな
りしかも回路構成を簡素化することが可能となる。ま
た、このように途切れ部がなくウォーブルして案内溝を
形成することにより製造工程の簡略化を図ることがで
き、これによりメディアの製造を容易化させることが可
能となる。
【0013】請求項2記載の発明においては、グルーブ
部の位置情報信号は2分割受光面からの差信号すなわち
トラックエラー信号を用いて求められ、ランド部の位置
情報信号は2分割受光面からの和信号により求めること
ができ、これにより出力レベルが変わることなく各々独
立した信号を誤りなく検出することが可能となる。
【0014】請求項3記載の発明においては、非一定周
波数でウォーブルされる案内溝のトラック方向に対する
振幅と位相とを同一とすることにより、検出される位置
情報信号の出力方向を同一とすることができ、これによ
り常に安定したウォーブル信号を得ることが可能とな
る。
【0015】請求項4記載の発明においては、グルーブ
部の位置情報部とランド部の位置情報部とを隣接して配
置することにより、各セクタの先頭位置をランド部とグ
ルーブ部とで合わせることができ、これにより位置情報
信号の検出を容易化させることが可能となる。
【0016】請求項5記載の発明においては、グルーブ
部における位置情報部のみをウォーブルして位置情報を
記録させるのではなく、その同一セクタ内のデータ部に
もウォーブルを形成させてこのウォーブル領域にその後
に続くセクタの位置情報を記録することにより、データ
部を長くとることができるため多くのデータ量を記録す
ることが可能となる。
【0017】
【実施例】請求項1,3,4記載の発明の一実施例を図
1〜図3に基づいて説明する。なお、従来技術(図9参
照)と同一部分についての説明は省略し、その同一部分
については同一符号を用いる。
【0018】図1は、ランド部4とグルーブ部5との両
方の領域に情報の記録・再生が行える光情報記録媒体
(以下、追記型の光ディスクとする)の位置情報部(I
D部)1における表面形状を示すものである。この光デ
ィスクのランド部4におけるID部1には、従来と同様
な位置情報として記録されるプリピット6が形成されて
いる。本実施例では、このような光ディスクにおいて、
グルーブ部5のID部1内に非一定周波数でウォーブル
された案内溝7を形成し、このウォーブル(うねりのこ
と)された案内溝7に位置情報を記録するようにしたこ
とに特長がある。図2は、その光ディスクのID部1の
斜視図を示す。この場合、トラックピッチは1〜2μm
であり、案内溝7の深さ(λ/8n)は60〜80nm
とする。グルーブ部5における案内溝7は、そのウォー
ブル量がトラックピッチの約1/5程度に設定され、か
つ、レンズ(図示せず)が駆動される周波数よりも高い
周波数に設定されているものとする。そして、再生によ
り位置情報を得る場合には、ウォーブルされたグルーブ
部5の中心を走査し、これにより得られた連続するトラ
ックエラー信号Trの周波数を求めることにより、ID
部1に記録された位置情報をID信号として得ることが
できる。この場合、プリピット6を有するランド部4及
び非一定周波数でウォーブルされたグルーブ部5にレー
ザビームを照射することにより得られる反射光量は、前
述した図10(a)と同様な波形となる。
【0019】このようにID部1における案内溝7を非
一定周波数でウォーブルして形成することにより、従来
のように途切れ部に相当するような部分がなくなるた
め、トラックエラー信号Trが不安定となりトラックは
ずれが生じるような現象をなくし、常に安定したトラッ
キングを行うことができる。しかも、これにより制御回
路の構成を簡素化することができる。また、このように
途切れ部がなくウォーブルして形成された案内溝7を有
する光ディスクは、従来の図9に示すような光ディスク
に比べて製造工程を簡略化して作製することができるた
め、メディアの製造を一段と容易化させることができ
る。
【0020】また、本実施例では、グルーブ部5のID
部1に形成される案内溝7を、トラック方向Tに対して
左右同一の振幅と位相とによりウォーブルするようにし
てもよい。前述した図1における案内溝7は、そのトラ
ック方向Tに対して左右のウォーブル量(振幅)と位相
とが同一に形成された様子を示すものである(図1の1
01と102、及び、103と104の関係)。このよ
うに左右のウォーブル量と位相とが同一とされたグルー
ブ部5において、その中心部でトラッキングを行うこと
により、安定したウォーブル信号を得ることができ、正
確なID信号の検出が可能となる。また、このようにト
ラック方向Tに対して左右のウォーブル量及び位相を同
一として光ディスク3を作製することにより、製造工程
中にウォーブル量及び位相が何らかの原因で同一方向に
形成されていない光ディスク3を検査工程において容易
に確実に発見することができ、これにより信頼性の高い
記録媒体を提供することができる。
【0021】さらに、本実施例では、非一定周波数でウ
ォーブルされるグルーブ部5のID部1を、トラック方
向Tに形成されたランド部4のID部1と隣接して配置
してもよい。図3(b)は、図3(a)の光ディスク3
の外周領域のトラックの一部(G,L,G)を拡大して
示したものである。この図3(b)に示すように、1セ
クタの先頭位置に当たるID部1をグルーブ部5とラン
ド部4とで一致させることにより、ID部1の検出が容
易となり、これにより常に安定したID部1の位置を検
出することができる。
【0022】次に、請求項5記載の発明の一実施例を図
4に基づいて説明する。なお、請求項1記載の発明と同
一部分についての説明は省略し、その同一部分について
は同一符号を用いる。
【0023】本実施例では、前述した請求項1,3,4
記載の実施例で述べたような光ディスク3に、さらに以
下に述べるような機能を付加したものである。すなわ
ち、ランド部4のID部1に位置情報として記録される
プリピット6が形成され、グルーブ部5のID部1に非
一定周波数でウォーブルされることにより位置情報とし
て記録される案内溝7の形成された光ディスク3におい
て、グルーブ部5のデータ部2にも非一定周波数でウォ
ーブルされた案内溝7を形成することによって、そのウ
ォーブルされた案内溝7の形成されたセクタの一つ後に
配置されたセクタ内の位置情報を記録するようにしたこ
とに特長がある。
【0024】具体的には、図4に示すように、第1セク
タ9内において、ID部1の案内溝7のみならず、デー
タ部2の案内溝7においても非一定周波数でウォーブル
して形成されている。この第1セクタ9内のデータ部2
のウォーブルされた案内溝7により、その後段に続く第
2セクタ10内の位置情報を記録している。このように
記録、再生すべきセクタ(第2セクタ10)の1つ前の
セクタ(第1セクタ9)のデータ部2におけるウォーブ
ルにより位置情報を形成することによって、データ部2
を多くとることができるためデータ容量の増大を図るこ
とができ、また、このようにウォーブルの周波数を長く
とることにより安定したID信号を生成することができ
る。すなわち、図8のデータフォーマットにおいて、I
D部1は1セクタ725バイト(B)のうちの7%に当
たる52Bを用いている。このID部1をその1つ前の
セクタ(第1セクタ9)のデータ部2をウォーブルして
形成することにより、例えば、トラック1周がランド部
4で25セクタのものでは、グルーブ部5では一周27
セクタ、一周40セクタというように容量を7〜8%程
度増大させることができる。従って、このようにID部
1の位置情報をその1つ前のセクタ内のデータ部2の案
内溝7にウォーブルして形成することにより、グルーブ
部5における記録容量を増加させることができる。な
お、本発明は、光情報記録媒体として追記型の光ディス
ク、相変化型の光ディスク、光磁気ディスクのすべてに
適用可能である。
【0025】次に、請求項2記載の発明の一実施例を図
5〜図7に基づいて説明する。なお、請求項1,3,
4,5記載の発明と同一部分についての説明は省略し、
その同一部分については同一符号を用いる。
【0026】本実施例では、ランド部4のID部1に位
置情報として記録されるプリピット6が形成されかつグ
ルーブ部5のID部1に非一定周波数でウォーブルされ
ることにより位置情報として記録される案内溝7が形成
された前述した請求項1,34,5記載の実施例で述べ
たような光情報記録媒体(以下、光ディスク3とする)
を用いて、この光ディスク3にレーザビームを照射する
ことにより情報の記録を行うと共に、その光ディスク3
からの反射ビームを2分割受光面に検出させることによ
り情報の再生を行う光情報記録再生装置に関するもので
ある。
【0027】そこで、まず、本実施例の主要部の構成の
説明に入る前に、光情報記録再生装置として用いられる
光ピックアップ装置の全体構成の概略を図5に基づいて
述べる。半導体レーザ11から出射されたレーザビーム
は、コリメートレンズ12により平行光とされ、ビーム
スプリッタ13を介して対物レンズ14により集光され
ることにより光ディスク3の面上に照射され、これによ
り情報の記録等が行われる。また、その光ディスク3か
らの反射ビームは対物レンズ14を介してビームスプリ
ッタ13により偏向され、2分割受光面A,Bをもつ受
光素子15に導かれ、これにより情報の再生が行われ
る。
【0028】次に、本実施例の主要部の構成について説
明する。ここでは、上述したようなグルーブ部5のID
部1に非一定周波数でウォーブルされた案内溝7の形成
された光ディスク3を用いて情報の記録、再生を行う光
ピックアップ装置において、図6に示すように、光ディ
スク3の非一定周波数でウォーブルされた案内溝7を有
するグルーブ部5のID部1からの反射ビームを2分割
受光面A,Bに検出させその2分割受光面A,Bからの
差信号を求めることによりグルーブ部5のID信号Pを
生成するグルーブ部位置情報信号生成手段16を設け、
光ディスク3のランド部4のID部1からの反射ビーム
を2分割受光面A,Bに検出させその2分割受光面A,
Bからの和信号を求めることによりランド部4のID信
号Qを生成するランド部位置情報信号生成手段17を設
けた。
【0029】以下、グルーブ部位置情報信号生成手段1
6及びランド部位置情報信号生成手段17の具体例な動
作について説明する。非一定周波数でウォーブルされた
案内溝7を有する光ディスク3からの反射ビームは、受
光素子15の受光面A,Bに検出される。この時、ラン
ド部4のID部3に記録されたプリピット6からの位置
情報は、受光面A,Bからランド部位置情報信号生成手
段17に出力信号が送られることにより和信号(A+
B)となるID信号Qにより求められる。このように和
信号により求める方法は従来のランド部4における検出
方法と同じである。これに対して、グルーブ部5のID
部1に非一定周波数でウォーブルして記録された案内溝
7からの位置情報は、受光面A,Bからグルーブ部位置
情報信号生成手段16に出力信号が送られることにより
差信号(A−B)となるID信号Pにより求められる。
このような差信号により求める方法は周知のトラックエ
ラー信号の検出方法と同じである。
【0030】すなわち、このグルーブ部5でのトラック
エラー信号(すなわち、ここではID信号P)の検出に
おいては、対物レンズ14の光軸と案内溝7の中心とが
一致した場合には図7(a)に示すように左右対称の光
量分布18となり、これによりトラックエラー信号(A
−B)の値は0となるが、一致しない場合には図7
(b)に示すように左右非対称の光量分布19となり、
トラックエラー信号の値は0とはならずトラックずれ方
向が検出され、これにより対物レンズ14をアクチュエ
ータ(図示せず)により駆動してトラックずれを0.0
1μm以下に調整する。このようにトラックエラー信号
を検出することによって、トラッキングを行うと同時
に、その連続的に変化するトラックエラー信号の周波数
(ウォーブルによるID信号は対物レンズ14のトラッ
キングサーボが追従できない高い周波数であるため、I
D信号Pはウォーブルの周波数を忠実に検出可能であ
る)を検出することにより、グルーブ部5の位置情報と
なるID信号Pを検出することができる。従って、グル
ーブ部5のID信号Pを2分割受光面A,Bからのトラ
ックエラー信号たる差信号により求め、ランド部4のI
D信号Qを2分割受光面A,Bからの和信号により求め
ることによって、各々独立した信号を出力レベルが変わ
ることなく検出することができ、これにより誤検出をな
くし正確なID信号の検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1,3,4記載の発明の一実施例を示す
光情報記録媒体の位置情報部の表面形状を示す平面図で
ある。
【図2】位置情報部の斜視図である。
【図3】(a)は光情報記録媒体の平面図、(b)はそ
のトラックの一部の形状を示す模式図である。
【図4】請求項5記載の発明の一実施例である光情報記
録媒体のトラックの一部の形状を示す模式図である。
【図5】請求項2記載の発明の一実施例である光情報記
録再生装置の全体の光学系を示す構成図である。
【図6】グルーブ部及びランド部の位置情報信号の生成
手段を示す回路図である。
【図7】(a)はトラックはずれがない時の光量分布を
示す模式図、(b)はトラックはずれが生じた時の光量
分布を示す模式図である。
【図8】セクタのフォーマット構成を示す模式図であ
る。
【図9】従来の光情報記録媒体の位置情報部の形状を示
す斜視図である。
【図10】(a)は本発明に係るランド部及びグルーブ
部での反射光量及び従来のランドマークでの反射光量の
様子を示す波形図、(b)は従来のグルーブマーク(鏡
面部が凸部分)での反射光量の様子を示す波形図であ
る。
【図11】案内溝深さに対する反射光量及びトラックエ
ラー信号の様子を示す特性図である。
【符号の説明】
1 位置情報部 3 光情報記録媒体 4 ランド部 5 グルーブ部 6 プリピット 7 案内溝 16 グルーブ部位置情報信号生成手段 17 ランド部位置情報信号生成手段 A,B 2分割受光面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青木 育夫 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ランド部とグルーブ部との両方の領域に
    情報の記録・再生が行える光情報記録媒体において、前
    記ランド部の位置情報部に位置情報として記録されるプ
    リピットを形成し、前記グルーブ部の位置情報部に非一
    定周波数でウォーブルされることにより位置情報として
    記録される案内溝を形成したことを特徴とする光情報記
    録媒体。
  2. 【請求項2】 ランド部の位置情報部に位置情報として
    記録されるプリピットが形成されかつ前記グルーブ部の
    位置情報部に非一定周波数でウォーブルされることによ
    り位置情報として記録される案内溝が形成された光情報
    記録媒体を備え、この光情報記録媒体にレーザビームを
    照射することにより情報の記録を行うと共に、その光情
    報記録媒体からの反射ビームを2分割受光面に検出させ
    ることにより情報の再生を行う光情報記録再生装置にお
    いて、前記光情報記録媒体の非一定周波数でウォーブル
    された案内溝を有する前記グルーブ部の位置情報部から
    の反射ビームを前記2分割受光面に検出させその2分割
    受光面からの差信号を求めることにより前記グルーブ部
    の位置情報信号を生成するグルーブ部位置情報信号生成
    手段を設け、前記光情報記録媒体の前記ランド部の位置
    情報部からの反射ビームを前記2分割受光面に検出させ
    その2分割受光面からの和信号を求めることにより前記
    ランド部の位置情報信号を生成するランド部位置情報信
    号生成手段を設けたことを特徴とする光情報記録再生装
    置。
  3. 【請求項3】 グルーブ部の位置情報部に形成される案
    内溝は、トラック方向に対して左右同一の振幅と位相と
    によりウォーブルされていることを特徴とする請求項1
    記載の光情報記録媒体。
  4. 【請求項4】 非一定周波数でウォーブルされるグルー
    ブ部の位置情報部は、トラック方向に形成されたランド
    部の位置情報部と隣接して配置されていることを特徴と
    する請求項1記載の光情報記録媒体。
  5. 【請求項5】 ランド部とグルーブ部との両方の領域に
    情報の記録・再生が行える光情報記録媒体において、前
    記ランド部の位置情報部に位置情報として記録されるプ
    リピットを形成し、前記グルーブ部の位置情報部に非一
    定周波数でウォーブルされることにより位置情報として
    記録される案内溝を形成し、かつ、そのグルーブ部のデ
    ータ部に非一定周波数でウォーブルされることによりそ
    のセクタの一つ後に配置されたセクタ内の位置情報とし
    て記録される案内溝を形成したことを特徴とする光情報
    記録媒体。
JP18976393A 1993-07-30 1993-07-30 光情報記録再生装置 Expired - Fee Related JP3252027B2 (ja)

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