JPH0793822A

JPH0793822A - 光ディスク

Info

Publication number: JPH0793822A
Application number: JP5257688A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Imazu; 龍也今津; Toyoyuki Nunomura; 豊幸布村
Original assignee: Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Maxell Holdings Ltd
Priority date: 1993-09-21
Filing date: 1993-09-21
Publication date: 1995-04-07

Abstract

(57)【要約】【目的】ＭＣＡＶ方式の光ディスクにおいて、各ブロ
ック内の最内周部または／および最外周部にリング状の
ＲＯＭ領域を形成することにより、シーク時間を短縮す
る。【構成】エンボスピットによるリング状のＲＯＭ領域
をそれぞれ各ブロック内の最内周部、最外周部、および
最内周部と最外周部の両方に形成した三種類のＭＣＡＶ
方式の光磁気ディスクを作製した。また、比較例として
前記ＲＯＭ部が存在しない以外は前記光磁気ディスクと
同等の従来型の光磁気ディスクも作製した。動作試験
(光磁気ディスク上の二点を往復100回シークさせる比較
試験)を行なった結果、上記三種類の光磁気ディスクの
所要時間の従来型の光磁気ディスクの所要時間に対する
比率は、それぞれ９０.０、８９.９、９０.１％とな
り、シーク時間が大幅に短縮された。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は情報記録再生用光ディス
クに係り、詳しくはＭＣＡＶ(Modified Constant Angul
ar Velocity)方式の光ディスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクは、記録再生装置の光ヘッド
から照射された光ビームによりデータの記録、再生、消
去が行なわれるが、大別するとＣＡＶ(Constant Angula
r Velocity)方式、ＣＬＶ(Constant Linear Velocity)
方式、ＭＣＡＶ方式の三つの方式に分けられる。

【０００３】ＣＡＶ方式の光ディスクは、記録領域がデ
ィスクの中心から放射状に等角度で引かれた複数の直線
により複数のセクターに分割されており、一定の角速度
で駆動される。従って、この方式にはアクセス速度は速
いが、外周部における記録密度が低いという欠点があっ
た。

【０００４】一方、ＣＬＶ方式の光ディスクはＣＡＶ方
式のようにセクターに分割されておらず、内周部から外
周部まで一定の線速度で駆動される。従って、この方式
には外周部における記録密度は高いが、アクセス速度が
遅いという欠点があった。

【０００５】上記二方式の欠点を改善しようとしたのが
ＭＣＡＶ方式である。従来のＭＣＡＶ方式の光ディスク
は図３に示した平面構造のように、記録領域１が半径方
向に複数(ｍ個)のリング状のブロックＢ1〜Ｂmに分割さ
れ、さらにこれらのブロックＢ1〜Ｂmは外周側ブロック
ほどセクター数が多くなるように周方向に複数のセクタ
ーＳ1〜Ｓk(ｉ≦ｋ≦ｊ；ただし、ｉ：Ｂ1のセクター
数、ｊ：Ｂmのセクター数)に分割されブロック毎にヘッ
ダー部４の位置が変わるように構成されている。そし
て、一定の角速度で駆動され、ブロックＢ1〜Ｂm毎に異
なったクロックでデータの記録再生が行われる。このよ
うにして、高密度記録、高速アクセスを実現している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のＭＣ
ＡＶ方式の媒体では、光ディスクのヘッダー部４は通常
エンボスピットで形成され、製造工程においてこのエン
ボスピットから吸水してヘッダー部４の樹脂が膨らむこ
とが知られているが、ブロック切り替えの前後の数トラ
ックの領域では、隣接ブロックのヘッダー部４のエンボ
スピットの樹脂が吸水によって、膨らみ、エンボスピッ
トの周辺に傾斜部分７が生じる。記録再生時に光ビーム
がこの傾斜した部分のうち内周側の傾斜部分８と外周側
の傾斜部分９を通過すると傾斜によって、トラッキング
がずれてトラッキング誤差信号に乱れを生じ、記録時に
ピットあるいはマークがトラック中心からずれて記録さ
れてしまう恐れがあり記録の信頼性が低下することにな
る。また、前記傾斜部分８、９によって再生信号にもノ
イズが生じ、再生信号の信頼性が低下することになる。
さらにこのＭＣＡＶ方式には以下のようなこの方式特有
の問題があった。

【０００７】即ち、このＭＣＡＶ方式の記録再生装置に
おいては、光ビーム(光ヘッド)を光ディスク上のある位
置から別の位置へシークさせる場合、まず光ビームを計
算で算出したおよその位置まで高速でシークさせ、次に
実際にアドレスを読みながら精密にシークをさせること
により目的の位置に到達させていた。ところが、高速シ
ークを行なう場合、この方式の光ディスクには各ブロッ
クＢ1〜Ｂm間の境界を示す目印となるようなものがなか
ったため、前記記録再生装置は各ブロックＢ1〜Ｂm間の
境界を直接確認することなく光ビームを移動させてい
た。

【０００８】このため、光ビームが目的の位置が属する
ブロックとは別のブロックに入ってしまうことがあっ
た。このような場合には、予め設定していたクロック
(目的の位置が属するブロックのクロック)と実際のクロ
ック(光ビームが実際に到達したブロックのクロック)が
異なるので、そのままではアドレスが読めず、精密シー
クができなかった。従って、アドレスが読めるようにな
るまで、何度かクロックを切り替えて読み直しを行なう
必要があった。即ち、結果的にシーク時間が長くなり、
使い勝手が悪かった。

【０００９】本発明の目的は、このような従来のＭＣＡ
Ｖ方式の光ディスクが持っていた上記の問題、即ちこの
方式特有の問題を解決し、使い勝手の良いＭＣＡＶ方式
の光ディスクを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、ＭＣＡＶ方式
の光ディスクにおける各ブロック間の境界部に目印とな
るようなものを設けるとともに、記録再生装置に前記境
界を直接確認させながら高速シークを行なわせ、光ビー
ムが目的以外のブロックに入ることを防止することによ
り、上記の目的を達成しようとするものである。

【００１１】即ち、本発明は、記録領域が半径方向に複
数のリング状のブロックに分割され、さらに前記ブロッ
クが外周側ほどセクター数が多くなるようにそれぞれ周
方向に複数のセクターに分割された光ディスクにおい
て、各ブロック内の最内周部または／および最外周部に
リング状のＲＯＭ領域が形成されていることを特徴とし
ている。

【００１２】

【作用】一般にＲＯＭ領域はエンボスピット(基板上に
予め形成されている穴)により形成される。従って、各
ブロック内の最内周部または／および最外周部にリング
状のＲＯＭ領域を形成することにより、各ブロック間の
境界部にエンボスピットが形成されることになる。ここ
で、前記エンボスピットは各ブロック間の境界を示す一
種の目印として用いることができるので、記録再生装置
に前記エンボスピットを検出するための機能を持たせる
ことにより、記録再生装置は各ブロック間の境界を認識
することが可能となる。この結果、高速シーク時に光ビ
ームが目的以外のブロックに入ることを防止することが
できるので、予め設定していたクロックで確実にアドレ
スが読めるようになり、読み直しをすることなく精密シ
ークを行なうことができる。即ち、結果的にシーク時間
が短くなり、使い勝手が良くなる。

【００１３】また、上記のような構成とすることによ
り、各セクターのヘッダー部４周辺で生じる光ビームの
トラッキングずれをなくすこともできる。理由は、以下
のように考えられる。

【００１４】従来のＭＣＡＶ方式の光ディスクにおいて
は、記録領域１の全域がユーザーのデータを記録再生す
るためのＲＡＭ領域３となっている。しかし、ＲＡＭ領
域３においても各セクターＳ1〜Ｓkのヘッダー部４は例
外的にエンボスピットにより形成されている。ところ
が、図４(従来のＭＣＡＶ方式の光ディスクのヘッダー
部を示す拡大図)に示したように前記ヘッダー部４は台
地状に盛り上がっている場合が多い。この現象は、基板
にエンボスピットを形成するとその部分の樹脂が水蒸気
を吸収しやすくなるので膨張する、或は基板をスタンパ
ーから剥離させる時にかなり強い応力が発生するため生
じるのではないかと考えられている。

【００１５】ここで、盛り上がったヘッダー部４周辺に
生じる傾斜部分７のうち前記ヘッダー部４の内周側の傾
斜部分８或は外周側の傾斜部分９上を光ビームが通過し
ようとした場合、記録再生装置のサーボ機構が案内溝の
左右方向の急激な変化に追随できず、トラッキングずれ
が生じる。ただし、前記光ビームが前記ヘッダー部４上
を通過する場合には、案内溝は上下方向にしか変化して
いないので、トラッキングずれは生じない。

【００１６】ところが、図５(本発明の一実施例に係る
光ディスクのヘッダー部を示す拡大図)に示したよう
に、隣接するブロックＢ(n-1)、Ｂn、Ｂ(n+1)(ただし、
２≦ｎ≦m-1)間の境界部にエンボスピットによるリング
状のＲＯＭ領域２を形成した場合には、前記ＲＯＭ領域
２は前記ヘッダー部４の内周側および外周側に接し、か
つ前記ヘッダー部４と同様に盛り上がっているため、前
記内周側の傾斜部分８および外周側の傾斜部分９は存在
しなくなる。従って、上記のようなトラッキングずれは
なくなる。また、前記ＲＯＭ領域２の内周側および外周
側には新たに傾斜部分10が生じるが、これらの傾斜部分
10はほぼ同じような状態で続いており、急激に変化して
いないので、ここではトラッキングずれは生じない。

【００１７】

【実施例】

〈実施例１〉以下、本発明の一実施例を図１を用いて説
明する。図１は、本発明の一実施例に係る光ディスクの
平面構造を示す説明図である。

【００１８】まず、本実施例に係る光ディスクとして図
示したような光磁気ディスクを作製した。さらに、この
光磁気ディスクを駆動するための記録再生装置も作製
し、動作試験を行なった。詳細は、以下のとおりであ
る。

【００１９】（１）本実施例に係る光磁気ディスクの作
製方法および平面構造まず、ガラス円板上に塗布されたフォトレジスト膜に図
示したようなパターンを形成することにより、原盤を作
製した。次に、前記原盤からスタンパーを作製し、さら
に前記スタンパーを用いて表面上に前記パターンが転写
された５インチφのポリカーボネイト樹脂製基板を作製
した。次に、前記基板上にスパッタ法によりＳi₃Ｎ₄か
ら成る第１誘電体膜、ＴbＦeＣo合金から成る光磁気記
録膜、Ｓi₃Ｎ₄から成る第２誘電体膜、Ａl合金から成る
金属反射膜を順次形成した。最後に、これらの薄膜上に
スピンコート法により紫外線硬化樹脂製の保護膜を形成
し、光磁気ディスクを完成させた。

【００２０】完成した光磁気ディスクは、図示したパタ
ーンを持つＭＣＡＶ方式の光磁気ディスク(連続サーボ
方式、溝間記録)であり、記録領域は３０個のリング状
のブロックＢ1〜Ｂ30に分割されている。さらに、各ブ
ロックＢ1〜Ｂ30は内周部から外周部にかけて３０個か
ら５９個のセクターＳ1〜Ｓk(ただし、30≦ｋ≦59)に分
割されている。また、それぞれのブロックＢ1〜Ｂ30に
おいては、その最内周側にエンボスピットによるリング
状のＲＯＭ領域２が形成されており、そのブロックで用
いられるデータやソフトウエア等が記録されている。そ
して、前記ＲＯＭ領域２以外はユーザーがデータを記録
再生するためのＲＡＭ領域３となっている。また、各セ
クターにはそれぞれヘッダー部４が配置され、ＲＡＭ領
域３においてもこの部分だけは例外的にエンボスピット
が形成されている。

【００２１】（２）本実施例に係る光ディスクを駆動す
るための記録再生装置の概要この記録再生装置は、従来の記録再生装置(ＭＣＡＶ方
式の光磁気ディスク用)に各ブロックＢ1〜Ｂ30間の境界
を検出するための機能を付加したものである。以下、ブ
ロックＢ1〜Ｂ30間の境界を検出する原理について図２
を用いて説明する。図２は、光ビームの軌跡と反射信号
との関係を示す説明図である。

【００２２】光ビームが隣接するブロックＢn、Ｂ(n-1)
(ただし、２≦ｎ≦30)上を通過する場合には、光ビーム
は図示したような軌跡５を描きながら、各領域上を通過
する。この時、反射信号(光ビームの反射光強度に対応
する電気信号)６は下のグラフに示したように変化す
る。即ち、反射信号６はヘッダー部４においてはＲＡＭ
領域３に比較して僅かに小さくなるだけであるが、ＲＯ
Ｍ領域２においてはかなり小さくなる。従って、反射信
号６に対してスライスレベル11を設定し、これ以下とな
る部分を信号12として検出すればＲＯＭ領域２を検出す
ることができる。本実施例に係る光磁気ディスクにおい
ては、ＲＯＭ領域２は各ブロックＢ1〜Ｂ30の最内周
部、即ち隣接するブロックとの境界部に形成されている
ので、各ブロックＢ1〜Ｂ30間の境界を検出することが
できる。即ち、本記録再生装置は光ビームがどのブロッ
クに入っているのか認識することができる。

【００２３】なお、ヘッダー部４とＲＯＭ領域２との間
で反射信号６に差が出る理由は、次とおりである。即
ち、ヘッダー部４とＲＯＭ領域２にはどちらも同じエン
ボスピットが形成されているため、光ビームを照射する
と光の干渉効果が生じた場合には、光ヘッドに戻って来
る反射光強度自体は同様に小さくなる。しかし、ヘッダ
ー部４は離散していること、反射光を検出する回路には
ローパスフィルターを設けることが一般的であることか
ら信号強度の低下は少ない。

【００２４】これに対し、光ビームがＲＯＭ領域２を通
過する時間は例えば１０トラックのＲＯＭ領域を設けた
場合、約５０μｓであり比較的長く連続しているので、
前記時間的遅延の影響を受けにくくなり、この時の反射
信号６は上記の場合と比較して小さくなる。

【００２５】（３）動作試験方法および結果次に、上記記録再生装置に本実施例に係る光磁気ディス
クをセットし、動作試験を行なった。即ち、様々な条件
でシーク試験を行なった。

【００２６】その結果、記録再生装置はどのような条件
であっても正常に動作した。即ち、光ビームが目的以外
のブロックに入り、その結果アドレスの読み直しを行な
うという現象は全く生じなかった。

【００２７】〈実施例２〉次に、リング状のＲＯＭ領域
２を各ブロックＢ1〜Ｂ30の最内周側ではなく最外周側
に形成した以外は、実施例１に係る光磁気ディスクと同
等の光磁気ディスクを作製した。

【００２８】そして、実施例１の場合と同様の動作試験
を行なったが、実施例１の場合と同じ結果が得られた。

【００２９】〈実施例３〉次に、リング状のＲＯＭ領域
２を各ブロックＢ1〜Ｂ30の最内周側および最外周側の
両側に形成した以外は、実施例１に係る光磁気ディスク
と同等の光磁気ディスクを作製した。

【００３０】そして、実施例１の場合と同様の動作試験
を行なったが、実施例１の場合と同じ結果が得られた。

【００３１】〈比較例〉次に、比較例として従来のＭＣ
ＡＶ方式の光磁気ディスクを用意し、動作試験を行なう
ことにより上記実施例に係る光磁気ディスクとの比較を
行なった。詳細は、以下のとおりである。

【００３２】（１）比較例に係る光磁気ディスクの概要この光磁気ディスクは、記録領域１内にＲＯＭ領域２が
存在せず、すべてＲＡＭ領域３となっている以外は、実
施例１に係る光磁気ディスクと同等である。

【００３３】（２）動作試験方法および結果実施例１、実施例２、実施例３および比較例に係る光磁
気ディスクをそれぞれ上記の記録再生装置にセットし、
次のような動作試験を行なった。即ち、光磁気ディスク
上の一つの位置(内側から１０番目のブロックＢ10上の
一点)と他の位置(内側から２０番目のブロックＢ20上の
一点)との間で往復のシーク動作を連続１００回行なっ
た。そして、それぞれの所要時間を測定し、実施例に係
る光磁気ディスクの所要時間の比較例に係る光磁気ディ
スクの所要時間に対する比率をそれぞれ算出した。

【００３４】この結果、比較例に係る光磁気ディスクに
関してはアドレスの読み直しが何度か生じたが、実施例
に係る光磁気ディスクに関してはいずれもアドレスの読
み直しは生じなかった。従って、後者(実施例に係る光
磁気ディスク)の所要時間の前者(比較例に係る光磁気デ
ィスク)の所要時間に対する比率は、それぞれ90.2％(第
１実施例)、89.9％(第２実施例)、90.1％(第３実施例)
となり、いずれの場合においてもシーク時間が短縮され
たことが分かった。

【００３５】また、上記実施例においては、５インチφ
のポリカーボネイト樹脂製基板を用いた光磁気ディスク
(連続サーボ方式、溝間記録)を採り上げて説明したが、
本発明はこれだけに限定されるものではない。即ち、任
意のサイズの基板を用いても構わない。また、他のプラ
スチック基板、或はいわゆる２Ｐ法により作製されたガ
ラス基板(凹凸のパターンが転写された樹脂層が表面に
形成されているガラス基板)を用いても構わない。ま
た、ＷＯ(Write Once)型或は相変化型など他の記録方式
の光ディスクにも適用することができる。ここで、相変
化型に適用する場合には特に留意する点はないが、ＷＯ
型に適用する場合には以下の点に留意する必要がある。

【００３６】即ち、ＷＯ型の光ディスクにおいては、Ｒ
ＡＭ領域３の記録膜に穴を開けることによりデータが記
録される。そして、記録膜に穴を開けると光ヘッドに戻
って来る反射光強度が減少するが、この値はエンボスピ
ットが形成されたＲＯＭ領域２からの反射光強度とほぼ
等しくなるように設定されている。このため、データが
記録されたＷＯ型の光ディスクに関しては、このままで
はＲＯＭ領域２とＲＡＭ領域３を正確に見分けることは
難しい。従って、ＷＯ型の光ディスクに関しては何らか
の対策を施す必要がある。その一例を以下に示す。

【００３７】エンボスピットの断面積、深さ、記録膜
の反射率、ＲＡＭ領域３の記録膜に開ける穴の大きさ、
或は光ビームのスポット径などを変更して、ＲＯＭ領域
２からの反射光強度とデータが記録されたＲＡＭ領域３
からの反射光強度に差をつける。さらに、記録再生装置
に対しては前記反射光強度の差を見分けられるようにス
ライスレベル11を設定する。

【００３８】高速シーク時のみ光ビームのスポット径
を変えられるように光学系を構成し、ＲＯＭ領域２から
の反射光強度とＲＡＭ領域３からの反射光強度に差をつ
け、さらに記録再生装置に対しては前記反射光強度の差
を見分けられるようにスライスレベル11を設定する。

【００３９】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載したような効果を持つ。

【００４０】即ち、各ブロック内の最内周部または／お
よび最外周部にリング状のＲＯＭ領域を形成することに
より、各ブロック間の境界部にエンボスピットが形成さ
れる。この結果、記録再生装置は前記エンボスピットを
一種の目印として各ブロック間の境界を認識することが
可能となり、高速シーク時に光ビームが目的以外のブロ
ックに入ることを防止することができる。従って、予め
設定していたクロックで確実にアドレスが読めるように
なるので、読み直しをすることなく精密シークを行なう
ことができる。即ち、結果的にシーク時間が短くなり、
使い勝手が良くなる。

【００４１】また、副次的な効果として、各セクターの
ヘッダー部周辺で生じる光ビームのトラッキングずれを
なくすこともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る光ディスクの平面構造
を示す説明図である。

【図２】光ビームの軌跡と反射信号との関係を示す説明
図である。

【図３】従来のＭＣＡＶ方式の光ディスクの平面構造を
示す説明図である。

【図４】従来のＭＣＡＶ方式の光ディスクのヘッダー部
を示す拡大図である。

【図５】本発明の一実施例に係る光ディスクのヘッダー
部を示す拡大図である。

【符号の説明】

１記録領域２ＲＯＭ領域Ｂ1〜Ｂm ブロックＳ1〜Ｓj セクター

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録領域が半径方向に複数のリング状のブ
ロックに分割され、外周側ブロックほどセクター数が多
くなるようにそれぞれ周方向に複数のセクターに分割さ
れた光ディスクにおいて、ブロック間隣接部内にリング
状のＲＯＭ領域が形成されていることを特徴とする光デ
ィスク。