JPH0927153A

JPH0927153A - 情報記録再生装置

Info

Publication number: JPH0927153A
Application number: JP17210995A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Hiroki; 知之廣木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-07-07
Filing date: 1995-07-07
Publication date: 1997-01-28

Abstract

(57)【要約】【課題】ミラー部を備え、ディスク周方向においてミラ
ー部の前後でグルーブ部とランド部が連続して形成され
ている記録媒体に対して、ミラー部にプリフォーマット
情報やデータの書き込みが行われないようなフォーマッ
ティングを行う。【解決手段】記録面に対向して配置された対物レンズ２
１と記録再生のための光源２３および光を電気信号に変
換するセンサ２４を備えた光学系２２とにより構成され
た光学ヘッド２５と、この光学ヘッド２５の出力に基づ
いてミラー部を検出してミラー部検出信号を出力する手
段（和信号生成回路２７、ピークホールド回路２８、分
圧抵抗２９ａ，２９ｂ、２値化回路３０）と、ミラー部
検出信号の位相と同期したプリフォーマット信号を生成
し、これをミラー部検出信号に応じて出力する手段（フ
ォーマットジェネレータ４０、ＰＬＬ回路４１）と、出
力されたプリフォーマット信号を基に光源２３を駆動す
るドライバ３９とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気ディスク等
の追記および書き換え可能な光学的情報記録媒体を用い
た情報記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光学的に情報を記録、再生する技
術として種々のものが知られており、それらを媒体に関
して情報記録および再生方式により大きく分類すると、
ＲＯＭ（再生専用）型、ＷＯＲＭ（追記）型、Ｒ／Ｗ
（書き換え可能）型の三種類がある。これら媒体は、い
ずれもガラスまたはポリカーボネートのような透明な材
料を基板としており、この基板上に塗布、成膜される材
料の違いにより種類分けされる。即ち、基板上にＡｌの
ように反射率が高く熱安定性が高い物質を用いるとＲＯ
Ｍ型、有機色素のように熱によって不可逆反応を起こす
材料を用いるとＷＯＲＭ型、磁性材料や相変化（結晶及
び非晶質の状態を取り得る）材料のように熱的、磁気的
に可逆反応を生じる材料を用いるとＲ／Ｗ型に分類され
る。

【０００３】また、光学的情報記録媒体はその形状によ
り、ディスク型、カード型、テープ型に大きく分類され
る。これら各型の光学的情報記録媒体にはそれぞれ特長
があり、用途によって使い分けられるが、中でもディス
ク型は情報転送の高速性に優れているために、最も一般
的となっている。

【０００４】ディスク上に記録されるデータはディスク
周方向に渡って所定量に連続して形成され、一般にこれ
をトラックと呼ぶ。ディスク型の情報記録媒体の場合、
データトラックは同心円的、あるいは螺旋状に形成する
ことが可能であるが、データ転送の連続性から螺旋状に
トラックを形成した方が大量のデータを扱う場合には有
利である。

【０００５】図７は螺旋状にトラックを形成したディス
ク型の光学的情報記録媒体の一例を示す図である。

【０００６】図７において、１００はディスク、１０３
ａ〜１０３ｃはディスク１００の記録面上に螺旋状に形
成された案内溝であるグルーブ、１０２ａおよび１０２
ｂはグルーブ１０３ａ〜１０３ｃ間に形成されたランド
である。

【０００７】この光学的情報記録媒体では、グルーブあ
るいはグルーブ間（ランド）をデータトラックとし、情
報記録再生用の光ビームをデータトラックに沿って進ま
せながら情報を記録再生することで大量のデータを連続
して扱うことができる。最近では、さらに大量のデータ
を取り扱うことができるように、ランド／グルーブ記録
と呼ばれる技術が開発されている。これは、ランド及び
グルーブの双方にデータを記録するというものであり、
これによって記録容量を２倍にすることができる。

【０００８】上記のようにランド／グルーブの双方に対
して情報の記録再生を行う場合は、例えば、２分割フォ
トディテクタ（もしくは４分割フォトディテクタ）の各
センサ部の出力を基にトラッキングエラー信号を生成し
てトラッキングを行うといったプッシュプル方式が用い
られる。この場合、生成されたトラッキングエラー信号
はランドとグルーブ間で極性が反転することから、情報
を記録再生する場合は、記録再生するトラックがランド
かグルーブかによってトラッキングエラー信号の極性を
切り替えてトラッキングが行われる。このため、上述の
図７に示す光学的情報記録媒体においては、以下のよう
にして情報の記録が行われる。

【０００９】ディスクの外周側（あるいは内周側）から
詰めて記録を行う場合は、例えば、トラッキングサーボ
をオフした後、トラッキングの極性をランド側の極性に
切り替え、光ヘッドをランド１０２ａに移動し、移動後
トラッキングサーボをオンとしてデータを記録し、続い
てトラッキングサーボをオフした後、トラッキングの極
性を切り替え、光ヘッドをグルーブ１０３ｂに移動し、
移動後トラッキングサーボをオンとしてデータを記録す
るというように、トラックジャンプ動作を伴いながらラ
ンドとグルーブに交互に情報が記録される。しかし、こ
の場合には、トラック一本分あるいはディスク一周分記
録する毎に、グルーブ／ランドの極性切替動作およびト
ラックジャンプ動作が入るので、記録再生動作の連続性
は著しく損なわれてしまうことになる。

【００１０】上記のような記録再生動作の連続性を損な
わない動作としては、ランド１０２ａに続けてランド１
０２ｂ，・・・という順序でトラックジャンプ動作を行
わずに記録を行い、ランド部分が一杯になるとグルーブ
側に極性を切り換えて、グルーブ１０３ａ，グルーブ１
０３ｂ・・・という順序で記録を行うという方法があ
る。しかし、この場合には、最後に記録したランドと最
初に記録するグルーブの半径位置が大きく異なるため、
グルーブとランドの切り替えの際に、光ヘッドを大きく
移動させなければならず、装置の高速性が損なわれてし
まうことになる。

【００１１】そこで、記録動作中にトラックジャンプ動
作を伴うことがなく、ランドとグルーブに交互にデータ
を記録することができる光学的情報記録媒体として、図
２に示すような記録媒体が開発されている。この光学的
情報記録媒体は、本発明の光学的情報記録再生装置に用
いられる記録媒体であり、その特徴については実施例に
て詳しく説明することとし、ここでは、構成について簡
単に説明する。

【００１２】図２において、グルーブ３ａ〜３ｃとラン
ド２ａ〜２ｃはそれぞれデータを記録可能なトラックで
あり、ミラー部４を介してディスク周方向においてグル
ーブとランドが連続して形成されており、螺旋状のトラ
ックを形成している。このような構成とすることによ
り、情報の書き込み動作および読み出し動作のいずれも
トラックジャンプ動作を伴うことなく連続して行うこと
ができ、さらにはミラー部を検出した信号をトリガーと
して用いてトラッキングエラー信号の極性切替を行うこ
とができるので、記録再生動作の連続性が損なわれた
り、装置の高速性が損なわれたりするといった問題を解
決することができる。

【００１３】なお、上述の光学的情報記録媒体において
は、これまでに提案されてきた記録媒体と異なり、ピッ
トの形成されることのないミラー部が設けられた構成と
なっているため、情報の記録再生がミラー部以外の領域
で行われるよう、ディスクのフォーマッティングや情報
記録について検討されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】通常、ディスク状の光
学的記録媒体は情報記録領域を数百から数キロバイト単
位に区切ったセクタにより区分されており、情報の記録
再生はこのセクタ毎に行われる。各セクタには、セクタ
の存在するトラック位置（トラックアドレス）やセクタ
位置（セクタアドレス）等のプリフォーマット情報が予
め記録されたプリフォーマット部があり、情報を記録再
生する際は、このプリフォーマット部に記録されたトラ
ックアドレスやセクタアドレスに基づいて、目的とする
トラックにおける目標のセクタが探索される。

【００１５】上述した図２に示す光学的情報記録媒体お
いては、ミラー部４を介してディスク周方向においてグ
ルーブとランドが連続して形成されているため、読み取
り用の光スポットがミラー部４から抜けるときあるいは
入るときにグルーブのエッジ部分を横切り、ノイズが発
生する。このため、セクタ中のプリフォーマット部ある
いはデータ領域にミラー部４があると（すなわち、ピッ
トがミラー部にまたがって存在すると）、グルーブのエ
ッジ部において発生するノイズ（グルーブノイズ）が再
生信号に混入し、これがエラーの原因となって情報の記
録再生が不安定になることがある。したがって、プリフ
ォーマット情報の書き込みを行うフォーマッティングの
際には、ミラー部に対してプリフォーマット情報やデー
タの書き込みが行われないように、例えば、ディスク周
方向においてセクタの開始位置がミラー部の後端部とな
るようなフォーマッティングを行うことが必要とされ
る。

【００１６】しかしながら、上記のようなフォーマッテ
ィングを可能とする情報記録再生装置はこれまでにな
く、この装置の開発が課題とされている。

【００１７】また、各セクタに記録されるトラックアド
レスやセクタアドレス等のプリフォーマット情報は、そ
の場所固有の情報であって、一度書き込まれれば書き直
されることはないことから、たとえ書き換え可能なディ
スク（Ｒ／Ｗ型ディスク）であっても、位相ピット（凹
凸ピット）により形成されるのが通常である。図８は、
上述の図２に示す光学的情報記録媒体においてプリフォ
ーマット情報を位相ピット（凹凸ピット）により形成し
た状態を示す図で、グルーブ３ａおよびランド２ａの双
方に凹凸ピット６ａ，６ｂが形成されている。このよう
にグルーブ３ａおよびランド２ａの双方に凹凸ピット６
ａ，６ｂを形成した場合は、凹凸ピットからの反射光の
干渉を利用してトラックアドレスなどの情報を再生する
際に、グルーブ３ａとランド２ａ間でその位相ピットに
よるクロストークが生じ、再生が正しく行われないこと
がある。さらには、凹凸ピット６ａ，６ｂのアドレス情
報が異なると、記録再生用スポットをトラックに追従さ
せるためのトラッキングサーボにも悪影響を及ぼすこと
がある。このため、トラックのピッチがプリフォーマッ
ト情報として形成される凹凸ピットのトラック間におけ
るクロストークを考慮した大きさに制限され、図２に示
す光学的情報記録媒体に対してトラック密度の向上を図
ることができないという点も課題とされている。

【００１８】本発明の目的は、例えば上述の図２に示す
ような光学的情報記録媒体おいて、ミラー部に対してプ
リフォーマット情報やデータの書き込みが行われないよ
うなフォーマッティングを行うことができ、かつ、トラ
ック密度の向上を図ることができる情報記録再生装置を
提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の情報記録再生装
置は、夫々がランド部とグルーブ部とから構成される複
数のトラックが螺旋状に形成され、トラックをディスク
周方向に分断する１つ以上のミラー部を備え、ディスク
周方向において前記ミラー部の前後ではグルーブ部とラ
ンド部が連続して形成されている光学的情報記録媒体に
対して情報の記録再生を行う情報記録再生装置であっ
て、前記光学的情報記録媒体の記録面に対向して配置さ
れ、少なくとも記録再生のための光源あるいは磁気ヘッ
ドを備えた記録再生ヘッドと、前記記録再生ヘッドの出
力に基づいて前記ミラー部を検出し、ミラー部検出信号
を出力するミラー部検出手段と、前記ミラー部検出手段
から出力されたミラー部検出信号の位相と同期したプリ
フォーマット信号を生成し、該生成したプリフォーマッ
ト信号を前記ミラー部検出信号に応じて出力するプリフ
ォーマット信号生成手段と、前記プリフォーマット信号
生成手段から出力されたプリフォーマット信号を基に前
記光源あるいは磁気ヘッドを駆動する駆動手段と、を有
する。

【００２０】上記の装置において、ミラー部検出手段
は、記録再生ヘッドの出力から和信号を生成する和信号
生成回路と、前記和信号のピークホールド値を検出する
ピークホールド回路と、前記ピークホールド値を基に所
定のＤＣレベル値を得る分圧抵抗と、前記ＤＣレベル値
と前記和信号を比較して２値化信号を生成し、これをミ
ラー部検出信号として出力する２値化回路と、から構成
されており、プリフォーマット信号生成手段は、入力さ
れた制御電圧に応じて異なる周波数の基準クロックを発
生する電圧制御発振器と、前記電圧制御発振器の出力を
所定の割合で分周する分周回路と、前記分周回路の出力
を一方の入力とし、ミラー部検出手段から出力されたミ
ラー部検出信号を他方の入力とし、これらの位相を比較
した結果を前記電圧制御発振器の制御電圧としてフィー
ドバックする位相比較器と、前記電圧制御発振器から出
力された基準クロックを動作クロックとしてプリフォー
マット信号を生成し、該生成したプリフォーマット信号
を前記ミラー部検出信号に応じて出力するフォーマット
ジェネレータと、から構成されていることを特徴とす
る。

【００２１】この場合、分周回路における割合が、（フ
ォーマットジェネレータの動作クロック周波数）／（デ
ィスク回転数）／（１トラックあたりのミラー部の数）
で与えられてもよい。

【００２２】さらに、分周回路における割合が、（フォ
ーマットジェネレータの動作クロック周波数）／（ディ
スク回転数）／（１トラックあたりのセクタ数）で与え
られれてもよい。

【００２３】また、上述の情報記録再生装置において、
記録再生ヘッドから出力された信号を復調する再生系
と、前記再生系にて復調された信号とミラー部検出手段
から出力されたミラー部検出信号を基に、プリフォーマ
ット信号についてのトラックへの記録がミラー部に応じ
て行われたかどうかを確認する手段と、をさらに有する
ことを特徴とする。

【００２４】＜作用＞上述のように構成される本発明の
情報記録再生装置では、ミラー部検出信号に応じて情報
の書き込みが行われるので、ディスク上のミラー部に応
じて情報の記録を行うことができる。また、トラックア
ドレスやセクタアドレス等のプリフォーマット情報に関
するプリフォーマット信号は、ミラー部検出信号と位相
を同期させているので、ミラー部検出信号に応じてプリ
フォーマット信号を出力することができる。これによ
り、ミラー部においてプリフォーマット情報の記録が行
われることはない。

【００２５】さらに、本発明では、プリフォーマット情
報を位相ピットによって形成することはないので、トラ
ックのピッチがトラック間における位相ピットのクロス
トークを考慮した大きさに制限されることはなく、トラ
ック密度の向上による記録容量の増大を図ることができ
る。

【００２６】また、本発明のうち分周回路における割合
が、（フォーマットジェネレータの動作クロック周波
数）／（ディスク回転数）／（１トラックあたりのミラ
ー部の数）で与えられるものにおいては、ミラー部が等
間隔に形成された記録媒体に対して、各ミラー部に応じ
てプリフォーマット信号を記録することができる。

【００２７】また、本発明のうち分周回路における割合
が、（フォーマットジェネレータの動作クロック周波
数）／（ディスク回転数）／（１トラックあたりのセク
タ数）で与えられるものにおいては、一部がミラー部が
等間隔に形成されていない記録媒体、例えば、少しでも
容量を多くするためにセクタ数が偶数とされ、所定のセ
クタのみミラー部を設ける、或いは設けないなどの手法
により、全体としてミラー部の数が奇数になるような構
成とした記録媒体においても、各ミラー部に応じてプリ
フォーマット信号を記録することができる。ただし、こ
の場合は、補間処理等の特別な処理が必要となる。

【００２８】

【発明の実施例の形態】次に、本発明の実施例について
図面を参照して説明する。

【００２９】まず、本実施例の光学的情報記録再生装置
に用いられる光学的情報記録媒体の特徴について詳しく
説明する。

【００３０】本実施例で用いられる光学的情報記録媒体
は、例えば図２に示すように、ピットが形成されること
のないミラー部４を介してディスク周方向においてグル
ーブ（案内溝）３ａ〜３ｃとランド２ａ〜２ｃが連続し
て形成されており、これにより螺旋状のトラックを形成
している。すなわち、グルーブ部３ａの終点とランド２
ａ起点、ランド２ａの終点とグルーブ３ｂ起点、グルー
ブ部３ｂの終点とランド２ｂ起点、ランド２ｂの終点と
グルーブ３ｃ起点がそれぞれミラー部４を挟んで連続し
ており、これらにより螺旋構造のトラックを構成してい
る。なお、図中トラックはグルーブ３ａ〜３ｃ、ランド
２ａ，２ｂしか示されていないが、実際には複数設けら
れている。

【００３１】この光学的情報記録媒体では、ミラー部４
は、その周方向の長さがサーボが外れない程度の長さ
で、かつピックアップ光のスポットが十分収まる（スポ
ットがグルーブにかかることのない）長さとなってい
る。このミラー部４では、後述する和信号がミラー部以
外のレベルよりも十分高い値となる。また、このミラー
部４により、その前後のランドとグルーブ間は空間的な
位相が１８０度ずれたものとなっている。

【００３２】上記ミラー部４が設けられている理由は、
以下の３つである。

【００３３】（１）グルーブからランドへ移動する場
合、グルーブの溝の終端において発生するピックアップ
光に対するノイズの影響をミラー部にて緩和する。

【００３４】（２）ランド部をトレースするときとグル
ーブをトレースするときでは、トラッキングエラー信号
の極性を切り替える必要があり、ミラー部を検出するこ
とによりトラッキングエラー信号の極性を切り替える。

【００３５】（３）トラッキングエラー信号の極性を切
り替える際のスイッチングを行うための時間を与える。

【００３６】次に、この光学的情報記録媒体を用いた情
報の記録および再生について説明する。ここでは、説明
を簡単化するため、ランド２ａをトラックｎとし、これ
に隣接するグルーブ３ａ，３ｂをそれぞれトラックｎ−
１，ｎ＋１とし、さらに隣接するランド２ｂをトラック
ｎ＋２、グルーブ３ｃをトラックｎ＋３とする。

【００３７】ディスクが時計回りに回転する考えると、
光スポットは相対的にディスク１上をトラックに沿って
反時計回りに移動する。したがって、光スポットがトラ
ックｎ上のミラー部４の左側（起点）に位置していた場
合は、ディスクが時計回りに回転すると、光スポットは
ディスク１上をトラックｎに沿って反時計回りに移動
し、ディスクが約一回転した後はミラー部４の右側のト
ラックｎの位置（終点）に移動する。

【００３８】さらにディスクが回転すると、上記のディ
スクではミラー部４は周方向の長さがサーボが外れない
程度の長さとなっているので、光スポットはミラー部４
をほぼ直線的に移動して横切ることとなる。すなわち、
光スポットはミラー部４の右側のトラックｎの位置（終
点）からミラー部４に突入し、そのまま直線的に移動し
てミラー部４の左側のトラックｎ＋１の位置（起点）に
突入する。さらにディスクが回転すると、光スポットは
トラックｎ＋１からミラー部４を介してトラックｎ＋２
に移動する。このように、上述の光学的情報記録媒体で
は、トラックジャンプ動作を行うことなく、ランド部と
グルーブ部を交互に連続してトレースすることができ
る。よって、ランド／グルーブ記録を行った場合におい
て、高速性を損なわずに大量のデータを処理することが
できる。

【００３９】次に、上述の光学的情報記録媒体を用いた
本発明の一実施例の光学的情報記録再生装置について詳
細に説明する。

【００４０】図１は、本発明の一実施例の情報記録再生
装置の概略構成を示すブロック図である。

【００４１】図１において、１は図２に示した光学的情
報記録媒体である。ここでは、ランド及びグルーブの双
方にデータが記録され、その記録された情報が読み取ら
れる。

【００４２】２１は対物レンズで、ディスク１の記録面
に対向して配置され、図示しないフォーカスサーボ回路
及びフォーカスアクチュエータにより、この対物レンズ
２１から出射された光がディスク１の記録面上に常に合
焦するようその位置が制御されている。２２は光学系
で、記録再生のための光源２３、および光を電気信号に
変換するセンサ２４を備えている。この光学系２２で
は、光源２３から射出した光は上記対物レンズ２１を介
してディスク１の記録面上に所定径の光スポットに集光
され、その反射光が再び対物レンズ２１を介してセンサ
に集光されて電気信号に変換される。これら対物レンズ
２１および光学系２２により光学ヘッド２５が構成され
ている。

【００４３】２６はＡＴエラー信号生成回路で、上記光
学系２２のセンサ２４から出力された電気信号を基にト
ラッキングエラー信号（ａ）を生成する。なお、光学系
２２は、公知のプッシュプル法などのトラッキング方式
に対応しており、このＡＴエラー信号生成回路２６にお
けるトラッキングエラー信号の生成は、その光学系２２
におけるトラッキング方式に対応して生成される。

【００４４】３１は極性切替器で、上記ＡＴエラー信号
生成回路２６にて生成されたトラッキングエラー信号
（ａ）の極性の切り替えを行うものである。この極性切
替器３１は、以下のミラー部検出手段によるミラー部の
検出結果に基づいて極性切替が行われる。

【００４５】ミラー部検出手段は、ディスク上のミラー
部を検出してミラー部検出信号を出力する手段であっ
て、その構成は、和信号生成回路２７、ピークホールド
回路２８、分圧抵抗２９ａ，２９ｂ、２値化回路３０か
らなる。以下、これら各部について詳しく説明する。

【００４６】和信号生成回路２７は、光学系２２のセン
サから出力された電気信号を基に和信号（ｂ）を生成す
る。この和信号生成回路２７における和信号の生成は、
光学系２２におけるトラッキング方式に対応して生成さ
れる。例えば、プッシュプル法の場合は、２分割フォト
ディテクタ（もしくは４分割フォトディテクタ）の各セ
ンサ部の出力の和をとる。この和信号生成回路２７から
出力された和信号（ｂ）は、ピークホールド回路２８に
入力されるとともに２値化回路３０の一方の入力となっ
ている。

【００４７】ピークホールド回路２８は、入力される和
信号のピーク値をホールドする回路で、その出力は分圧
抵抗２９ａ，２９ｂを介して２値化回路３０の他方の入
力となっている。分圧抵抗２９ａは一端がピークホール
ド回路２８の出力ラインと接続されており、他端が２値
化回路３０の他方の入力ラインと接続されるとともに分
圧抵抗２９ｂの一端に接続されている。分圧抵抗２９ｂ
の他端は接地されている。このピークホールド回路２８
から出力された和信号のピークホールド値は、これら分
圧抵抗２９ａ，２９ｂによって適当に分圧されてＤＣレ
ベル信号（ｃ）となり、これが２値化回路３０に入力さ
れている。

【００４８】２値化回路３０は、和信号生成回路２７か
ら出力された和信号（ｂ）を一方の入力とし、ピークホ
ールド回路２８から分圧抵抗２９ａ，２９ｂを介して出
力されたＤＣレベル信号（ｃ）を他方入力とし、これら
を比較してトグルフリップフロップ４２のトリガとなる
２値化信号（ｄ）、すなわちミラー部検出信号を出力す
るものである。

【００４９】上述のミラー部検出手段から出力されるミ
ラー部検出信号、すなわち２値化回路３０から出力され
た２値化信号（ｄ）は、トグルフリップフロップ４２お
よび後述するプリフォーマット信号生成手段へそれぞれ
出力されている。

【００５０】トグルフリップフロップ４２は、２値化回
路３０から出力された２値化信号（ｄ）をトリガとして
上述の極性切替器２８における極性切替を制御するため
の極性切替制御信号（ｅ）を生成するものである。この
トグルフリップフロップ３５から出力された極性切替制
御信号（ｅ）を基に極性切替器２８における極性切替が
制御される。

【００５１】プリフォーマット信号生成手段は、上述し
たミラー部検出手段から出力されたミラー部検出信号
（２値化信号（ｄ））と位相が同期したプリフォーマッ
ト信号を生成する手段であって、その構成は、フォーマ
ットジェネレータ４０および位相同期回路（ＰＬＬ回
路）４１からなる。以下、これらについて詳しく説明す
る。

【００５２】フォーマットジェネレータ４０は、予めＲ
ＯＭ等に書き込まれているトラックアドレスやセクタア
ドレス等のプリフォーマット情報に基づいてプリフォー
マット信号を生成する回路である。このフォーマットジ
ェネレータ４０では、コントロール回路３７からフォー
マット処理開始指示があると、生成したプリフォーマッ
ト信号がミラー部検出信号（２値化信号（ｄ））に応じ
てドライバ３９へ出力される。

【００５３】ＰＬＬ回路４１は、２値化回路３０から出
力されたミラー部検出信号である２値化信号（ｄ）を入
力とし、この２値化信号（ｄ）と上記フォーマットジェ
ネレータ４０から出力されるプリフォーマット信号との
同期をとる回路である。図３に、このＰＬＬ回路４１の
構成を示す。

【００５４】ＰＬＬ回路４１は、位相比較器４３、ロウ
パスフィルタ（ＬＰＦ）４４、電圧制御発振器（ＶＣ
Ｏ）４５、および分周回路４６により構成されている。
以下、各部について詳しく説明する。

【００５５】ＶＣＯ４５は、２値化信号（ｄ）とプリフ
ォーマット信号との同期をとるための同期信号を発生す
るクロック発生器で、外部から入力される制御電圧に応
じてその発振周波数が変化する。すなわち、外部から入
力される制御電圧が「０」のときは、自走周波数ｆｃで
発振し、制御電圧の変化に応じて自走周波数ｆｃを中心
として周波数が変化する。

【００５６】分周回路４６は、カウンタ等により構成さ
れるものであって、上記ＶＣＯ４５の出力を上述のフォ
ーマットジェネレータ４０の動作クロック周波数をディ
スクの回転数で割った数値に分周し、ディスク回転数に
近い周波数の分周信号（ｊ）を出力する。

【００５７】位相比較器４３は、上記分周回路４６から
出力された分周信号（ｊ）を一方の入力、上述２値化回
路３０から出力された２値化信号（ｄ）を他方の入力と
し、これらの位相を比較し、それぞれの立上りエッジの
時間差に応じた幅のパルス（ｈ）と、どちらの位相が進
んでいるかの極性を表す極性信号（ｉ）を出力する。こ
の位相比較器４３から出力されたパルス（ｈ）および極
性信号（ｉ）は、パルス（ｈ）は絶対値、極性信号
（ｉ）は極性としてＬＰＦ４４へ入力されており、ＬＰ
Ｆ４４によりパルス（ｈ）の低周波成分のみ（ＬＰＦ出
力信号ｋ）が上述のＶＣＯ４５にフィードバックされて
いる。

【００５８】上述のように構成されるＰＬＬ回路４１の
動作を示したのが図４で、ディスクが回転して光スポッ
トが所定トラック上で順次通過したミラー部をそれぞれ
４ａ〜４ｃとし、この間に２値化回路から出力される２
値化信号（ｄ）における各構成部の波形の変化が示され
ている。

【００５９】ミラー部４ａでは、分周信号（ｊ）が２値
化信号（ｄ）よりも立上りエッジが遅れているため、位
相比較器４３から出力されるパルス（ｈ）はそのエッジ
の時間差に相当する幅となり、極性信号（ｉ）はハイレ
ベルとなる。すると、ＬＰＦ４４からは＋Δだけ正の出
力信号ｋが出力され、この結果、ＶＣＯ４５は＋Δの出
力に応じてわずかに周波数を上げる。

【００６０】ＶＣＯ４５の周波数が上がると、周波数が
上がった分、分周回路の出力である分周信号（ｊ）の位
相は進む方向となり、この結果、ディスクが１回転して
光スポットがミラー部４ｂの位置にきたときには、２値
化信号（ｄ）が分周信号（ｊ）よりも立上りエッジが少
し遅れることになる。

【００６１】２値化信号（ｄ）が分周信号（ｊ）よりも
立上りエッジが遅れると、位相比較器４３から出力され
るパルス（ｈ）はそのエッジの時間差に相当する幅とな
り、極性信号（ｉ）はロウレベルとなる。すると、ＬＰ
Ｆ４４からは−Δだけ正のＬＰＦ出力信号ｋが出力さ
れ、この結果、ＶＣＯ４５は−Δの出力に応じてわずか
に周波数を下げる。

【００６２】以上のようにして、２値化信号（ｄ）と分
周信号（ｊ）の位相差をネガティブフィードバックさせ
ることによって、ミラー部４ｃにおいては両者の位相が
一致して安定することになる。このときのＶＣＯ４５の
ＶＣＯ出力信号（ｇ）を基準クロックとし、この基準信
号に基づいてフォーマットジェネレータ４０を動作させ
れば、このフォーマットジェネレータ４０から出力され
るプリフォーマット信号は２値化信号（ｄ）と同期した
ものとなる。

【００６３】３９はドライバで、フォーマットジェネレ
ータ４０から出力されるプリフォーマット信号を基に光
源２３（なお、磁界変調記録方式の場合は磁気ヘッド）
を駆動する。３８はセンサ２４で光電変換された信号を
復調して再生する再生系で、この再生系で復調された信
号はコントロール回路３７へ出力されている。

【００６４】３２は位相補償器で、上述した極性切替器
３１にて極性が切り替えられたトラッキングエラー信号
（ｆ）に対して、サーボを安定させるために位相補償を
行うものである。この位相補償器３２の出力は、スイッ
チ３３を介して加算回路３４の一方の端子に入力されて
いる。スイッチ３３のスイッチの制御はコントロール回
路３７により行われる。

【００６５】加算回路３４は、一方の入力端子に上記位
相補償器３２の出力ラインがスイッチ３３を介して接続
されており、他方の入力端子にはコントロール回路３７
の出力ラインが接続され、その出力はアクチュエータド
ライバ３５に入力されている。アクチュエータドライバ
３５は、加算回路３４から入力される信号を電流信号に
変換し、対物レンズ２１の移動を行うＡＴアクチュエー
タ３６を駆動する。

【００６６】コントロール回路３７は通常その構成にＣ
ＰＵを含んでおり、トラッキングサーボのオンオフを制
御したり、目標トラックへの対物レンズ２１の移動を制
御したりする他、極性切替器３１を制御して、実際に記
録再生しようとする情報トラックの位置を基にそのトラ
ックがグルーブであるのか、ランドであるのかを判定し
てトラッキングエラー信号の極性切替も行うこともでき
る。トラッキングサーボのオンオフを制御する場合は、
スイッチ３３のオン・オフを制御することにより行い、
目標トラックへの対物レンズ２１の移動を制御する場合
は、スイッチ３３をオフにした状態で目標トラックに対
物レンズ２１を移動させるための加速パルスを発生さ
せ、これを加算器３４へ出力することにより行う。さら
に、コントロール回路３７は、フォーマッティングの際
の光学ヘッド２５の移動の制御やフォーマット処理開始
指示を行ったり、再生系３８からの復調信号を基にプリ
フォーマット信号の記録が正しく行われたかどうかの確
認を行ったりする。ここで、プリフォーマット信号の記
録が正しく行われたかどうかの確認とは、記録された
プリフォーマット信号が前述のＲＯＭに記録された情報
通り記録されたか、ミラー部内にプリフォーマット信
号が記録されていないか、の２つの確認をいう。につ
いての確認は、再生系３８からの復調信号を基に周知の
技術により行うことができ、についての確認は、再生
系３８からの復調信号と上述したミラー部検出手段から
出力されるミラー部検出信号（２値化信号（ｄ））とに
基づいて行うことができる。

【００６７】次に、この情報記録再生装置の動作につい
て説明する。以下の説明では、シーク時の動作、トレー
ス時の動作、およびフォーマッティング時の動作の３つ
に分けて説明する。

【００６８】（１）シーク時の動作図５は図１に示す情報記録再生装置の動作を説明するた
めの図で、（ａ）はフォーカシングサーボのみ作動し、
トラッキングサーボは作動していない状態で、ディスク
１の外周から内周方向に、あるグルーブ３ａからはじま
りグルーブ３ｄまで光スポットがランド及びグルーブを
横切った状態を示す図、（ｂ）は（ａ）に示す光スポッ
トの移動に応じたトラッキングエラー信号（ａ）、和信
号（ｂ）、ＤＣレベル信号（ｃ）、２値化信号（ｄ）、
極性切替制御信号（ｅ）、およびトラッキングエラー信
号（ｆ）の波形を示した図である。

【００６９】なお、簡単のために、光スポットのトラッ
クに対する相対的な移動速度のディスク半径方向の成分
がミラー部４の前後で方向が変化しないこととする。仮
に、光スポットのトラックに対する相対移動速度のディ
スク半径方向成分が、ミラー部４で丁度０になったとし
ても、本発明の主旨に制限を加えるものではない。

【００７０】まず、光スポットがスポットからスポッ
トまで単にランド／グルーブをディスク半径方向に横
切る場合の各出力信号について説明する。

【００７１】ＡＴエラー信号生成回路２３から出力され
たトラッキングエラー信号（ａ）は、スポットで立ち
上がりゼロクロスし、スポットで立ち下がりゼロクロ
スし、再びスポットで立ち上がりゼロクロスし、スポ
ットで立ち下がりゼロクロスするといった周期的な波
形（正弦波状）となる。また、和信号生成回路２４から
出力された和信号（ｂ）は、上記トラッキングエラー信
号（ａ）の立ち上がりゼロクロスの時点で最小値、立ち
下がりゼロクロスの時点で最大値となる正弦波となる。
この間、上記の和信号（ｂ）の値はピークホールド回路
２５から出力され分圧抵抗２６ａ，２６ｂにより分圧さ
れたＤＣレベル信号（ｃ）の値より常に小さな値となっ
ており、２値化回路２７からは２値化信号（ｄ）として
「０」が出力される。２値化回路２７から出力された２
値化信号（ｄ）が「０」のため、トグルフリップフロッ
プ３５から出力される極性切替制御信号（ｅ）は「０」
に保たれる。

【００７２】上記のようにトグルフリップフロップ３５
から出力される極性切替制御信号（ｅ）が「０」に保た
れた状態では、極性切替器２８では極性の切り替えは行
われず（現在の極性に維持されている）、トラッキング
エラー信号（ｆ）としてＡＴエラー信号生成回路２３か
ら出力されたトラッキングエラー信号（ａ）がそのまま
出力される。

【００７３】次に、光スポットがスポットからミラー
部４を通過してスポットへ移動した場合について説明
する。

【００７４】ＡＴエラー信号生成回路２３から出力され
たトラッキングエラー信号（ａ）は、ミラー部４を通過
するときにトラッキングエラー信号（ａ）のレベルが０
になると共に、その前後ではランド間の位相のずれにし
たがってトラッキングエラー信の位相も１８０度反転す
る。したがって、図５（ａ）に示すようなミラー部４の
前後で位相が１８０度反転した波形となる。

【００７５】また、光スポットがミラー部４を通過する
場合、その光スポットがグルーブにかかることはないの
で、和信号生成回路２４から出力された和信号（ｂ）
は、上述のスポット，スポット（このスポットで
は、光スポットの一部はそのランドの両側に隣接するグ
ルーブにかかった状態となっている）における和信号
（ｂ）よりも回折の影響がない分大きく、ピークホール
ド回路２５から出力され分圧抵抗２６ａ，２６ｂにより
分圧されたＤＣレベル信号（ｃ）の値を越えるものとな
る。したがって、図５（ｂ）に示すようにミラー部４に
おいてのみＤＣレベル信号（ｃ）の値を越え、ミラー部
４通過後は、上記トラッキングエラー信号（ａ）の立ち
上がりゼロクロスの時点で最小値、立ち下がりゼロクロ
スの時点で最大値となる正弦波となる。なお、ここで
は、従来の基板と同様ランド部の反射率がグルーブ部で
の反射率より高いとして表現しているが、実際のランド
／グルーブ記録用の基板では、記録信号の品位を均一化
するためにランドとグルーブの幅の比をほぼ１：１にす
るなどの理由から、図５に示したようなはっきりした正
弦波状の信号は得られない場合もある。しかし、ここで
重要なのは和信号の振幅が得られるということではな
く、ミラー部４における反射率が他の部分よりも大き
く、すなわちそれが和信号レベルに反映されてミラー部
４の検出に利用できるということである。

【００７６】和信号生成回路２４から上記和信号（ｂ）
が出力されると、２値化回路２７からは次のような２値
化信号（ｄ）が出力される。光スポットがミラー部４を
通過している間は、和信号（ｂ）の値がＤＣレベル信号
（ｃ）の値を越えることとなるため、２値化信号（ｄ）
として「１」が出力され、光スポットがミラー部４を通
過した後は和信号（ｂ）の値はＤＣレベル信号（ｃ）の
値より常に小さなものとなるため、２値化信号（ｄ）と
して「０」が出力される。

【００７７】２値化回路２７から上記の２値化信号
（ｄ）が出力されると、トグルフリップフロップ３５で
は、その２値化信号（ｄ）のクロックの立上りをトリガ
とし、極性切替制御信号（ｅ）が「０」から「１」に切
り替わる。

【００７８】トグルフリップフロップ３５から極性切替
制御信号（ｅ）として「１」が出力されると、極性切替
器２８では極性の切替が行われ、トラッキングエラー信
号（ｆ）としてＡＴエラー信号生成回路２３から出力さ
れたトラッキングエラー信号（ａ）を反転したものが出
力される。一度、極性が切り替えられると、その状態は
２値化信号（ｄ）として「１」が再び出力されるまで維
持される。この結果、図５（ｂ）に示すような、ミラー
部４の前後でも位相が連続したトラッキングエラー信号
（ｆ）が得られることとなる。

【００７９】以上のように、本実施例では、ミラー部４
を光スポットが通過した場合に生じる空間的な位相のず
れ（１８０度のずれ）について、そのミラー部の通過を
検出して極性切替器２８を動作させ、極性を切り替える
ことにより図５（ｂ）に示すようなトラッキングエラー
信号（ｆ）が得られるので、例えばシーク動作を行う際
のトラック数のカウントを、特別なアルゴリズムを用い
ることなく従来法で行うことができる。なお、図１には
示していないが極性切替器２８にはコントロール回路３
１からも制御信号が入力されており、このコントロール
回路３１による制御によりミラー部と関係なくランド、
グルーブ間を移動させることができる。

【００８０】以上は、説明のためにトラッキングサーボ
が掛かっていない場合についての各部信号を述べたが、
通常のトレース動作状態ではトラッキングサーボも掛か
っており、この場合（トレース時の場合）も全く同様の
回路を用いてミラー部の検出を行うことができ、ミラー
部においてトラッキングエラー信号の極性を切り換える
ことにより、ランドからグルーブ、グルーブからランド
への移行が滑らかに行える。以下、トレース時の動作に
ついて簡単に説明する。

【００８１】（２）トレース時の動作ここでは、光スポットが図５（ａ）に示すグルーブ３ａ
のスポットの位置にあり、極性切替制御信号（ｅ）が
「０」となっている場合において、その光スポットがグ
ルーブ３ａ上を移動し、ミラー部４を通過してランド２
ａに移動する場合の動作について説明する。

【００８２】光スポットが図５（ａ）に示すグルーブ３
ａのスポットの位置にある場合は、ＡＴエラー信号生
成回路２３から出力されたトラッキングエラー信号
（ａ）は「０」となっている。このとき極性切替器２８
は、グルーブ側の極性に切り替えているものとする。

【００８３】光スポットがグルーブ３ａ上を周方向に移
動し、トラック中心であるスポットの位置から半径方
向にずれると、そのずれがトラッキングエラー信号
（ａ）に反映され、これを基にトラッキングが行われ
る。例えば、光スポットがディスク内周方向へずれ、そ
のずれによりトラッキングエラー信号（ａ）が「０．１
Ｖ」となった場合には、その「０．１Ｖ」が位相補償器
２９、スイッチ３０および加算回路３２を介してアクチ
ュエータドライバ３３へ入力される。アクチュエータド
ライバ３３は、入力されたトラッキングエラー信号を電
流信号に変換してＡＴアクチュエータ３４を駆動し、対
物レンズをトラック中心、つまりこの場合は外周方向に
移動させる。このような一連の動作の繰返しによりトラ
ッキングが行われる。以下、このトラッキング動作が行
われている状態で、光スポットが移動した場合のトラッ
キングエラー信号（ａ）、和信号（ｂ）、ＤＣレベル信
号（ｃ）、２値化信号（ｄ）、極性切替制御信号
（ｅ）、およびトラッキングエラー信号（ｆ）について
説明する。

【００８４】光スポットがグルーブ３ａ上を周方向に移
動してミラー部４上に移動すると、和信号生成回路２４
から出力される和信号（ｂ）の値がＤＣレベル信号
（ｃ）の値を越えることとなり、２値化回路２７から２
値化信号（ｄ）として「１」が出力される。

【００８５】２値化回路２７から２値化信号（ｄ）とし
て「１」が出力されると、トグルフリップフロップ３５
では、その２値化信号（ｄ）のクロックの立上りをトリ
ガとし、極性切替制御信号（ｅ）が「０」から「１」に
切り替わる。

【００８６】トグルフリップフロップ３５から出力され
る極性切替制御信号（ｅ）が「０」から「１」に切り替
わると、極性切替器２８ではトラッキングエラー信号の
極性がグルーブ側の極性からランド側の極性に切り替え
られる。これにより、トラッキングエラー信号（ｆ）と
してＡＴエラー信号生成回路２３から出力されたトラッ
キングエラー信号（ａ）を反転したものが出力されるこ
ととなる。このように、ミラー部４を通過した時の和信
号（ｂ）の値を検出し、これをトリガとして極性切替制
御信号（ｅ）の値を切り替え、これにより極性切替器２
８における極性切替が行われる。

【００８７】例えば、ミラー部４を通過した時点で、ス
ポットが先程と同様内周側にずれているとすると、この
ときはランドとグルーブの空間的位相が１８０度変化し
ているので、エラー信号は「−０．１Ｖ」となる。した
がって、ミラー検出による極性切替が行われると極性切
替後の出力は先程と同じ「０．１Ｖ」となり正確なトラ
ッキングサーボが行なえる。

【００８８】以上のように、本実施例では、ランドから
グルーブ、グルーブからランドと光スポットが移行した
場合、ミラー部４を検出することにより極性をランド側
の極性からグルーブ側の極性へ、グルーブ側の極性から
ランド側の極性へ切り替えることができるので、その光
スポットの移行を滑らかに行うことができる。

【００８９】なお、トラッキングサーボの引き込みを安
定にする技術として、トラック横断信号から光スポット
とトラックとの横断方向成分の速度を検出して行う方法
が知られているが、この場合も極性切替後のエラー信号
（ｆ）を用いることにより正確な速度検出が可能にな
る。

【００９０】（３）フォーマッティング時の動作ここでは、プリフォーマット信号を記録する手順につい
て説明する。

【００９１】ディスク１が情報記録再生装置内に装着さ
れると、コントロール回路３７により光学ヘッド２５が
トラック最内周あるいは最外周位置に相当する位置に移
動される。最内周か最外周かは、ディスクに記録すべき
フォーマットにより決るので、フォーマットに応じた位
置とする。以下の説明では、トラック開始位置を最外周
位置として説明する。

【００９２】通常、情報記録再生装置内では、光学ヘッ
ド２５の位置センサを用い、その位置センサの出力に基
づいて光学ヘッド２５を最外周位置に固定したり、ある
いはメカ的に最外周位置にストッパを設けておくことに
より光学ヘッド２５を最外周位置に移動させることがで
きる。ディスクは装着されると速やかにスピンドルモー
タによって回転させられ、光学ヘッド２５は回転してい
るディスクの情報記録面にフォーカシング制御を開始す
る。

【００９３】本実施例の情報記録再生装置に用いる光デ
ィスクのミラー部は、前述したように他の場所よりも反
射率が高く、フォーカシングサーボのみを掛けた状態で
も検知可能であるので、トラッキングサーボを掛ける前
に前述のＰＬＬ回路４１を動作させることができる。

【００９４】コントロール回路３７は、まず、光学ヘッ
ドを最外周位置に移動してフォーカシングサーボを動作
させる。そして、ＰＬＬ回路４１がミラー部検出信号で
ある２値化信号（ｄ）に同期した後、トラッキングサー
ボをオンとし、速やかにフォーマットジェネレータ４０
へフォーマット処理開始を指示する。

【００９５】コントロール回路３７からフォーマット処
理開始指示があると、フォーマットジェネレータ４０は
速やかに生成したプリフォーマット信号をミラー部検出
信号に応じてドライバ３９へ出力する。フォーマットジ
ェネレータ４０からプリフォーマット信号が出力される
と、ドライバ３９はプリフォーマット信号を基に光源２
３（なお、磁界変調記録方式の場合は磁気ヘッド）を駆
動する。

【００９６】上述のようにして、ＰＬＬ回路４１の出力
クロック（ＶＣＯ出力信号（ｇ））と２値化信号（ｄ）
に基づいてドライバ３９を制御することにより、光ディ
スク上のミラー部に応じてプリフォーマット信号を記録
することができる。例えば、ディスク周方向においてセ
クタの開始位置がミラー部の後端部となるように、プリ
フォーマット信号が記録される。

【００９７】プリフォーマット信号が記録されると、光
学ヘッド２５によりその記録されたプリフォーマット信
号が再生され、センサ２４からの光電変換信号が再生系
３８により復調されてコントロール回路３７へ出力され
る。

【００９８】復調信号が入力されると、コントロール回
路３７では、記録されたプリフォーマット信号が前述の
ＲＯＭに記録された情報通り記録されたか、ミラー部内
にプリフォーマット信号が記録されていないかの確認が
行われる。

【００９９】上述の説明では、フォーカシングサーボ動
作後ＰＬＬ回路４１を動作させていたが、フォーカシン
グサーボ動作後、すぐにトラッキングサーボをオンと
し、ＰＬＬ回路４１の動作が安定するまでの間、光学ヘ
ッド２５を同一トラックにて待機させ、ＰＬＬ回路４１
が同期するのを待ってからトレース状態としてフォーマ
ット処理を開始するようにしてもよい。

【０１００】また、フォーマットを開始するディスク上
の半径位置は、光学ヘッド２５を最外周位置に移動した
ときのメカ精度によるものとして説明したが、光ディス
ク上に何らかの最外周位置マーク、すなわち反射率など
の光学定数が他の部分と異なる場所を設け、これを検出
することによりフォーマットを開始することとすれば、
さらに精度よくプリフォーマット動作を行うことができ
る。

【０１０１】なお、以上の説明では、トラック１周内に
ミラー部が１つしかない記録媒体に関するものであった
が、本発明の情報記録再生装置に用いられる記録媒体は
これに限定されるものではなく、トラック１周内にミラ
ー部が複数形成されている記録媒体であってもよい。例
えば、図６に示すように、１トラック内に複数のランド
とグルーブが交互に形成され、各ランドとグルーブ間に
それぞれミラー部が設けられ、各ミラー部の間隔がその
検出信号が一定周期で保たれるよう構成された光学的情
報記録媒体が用いられてもよい。ただし、この場合に
は、分周回路４６によるＶＣＯ４５の出力の分周の割合
をクロック周波数／ディスク回転数／１回転当たりのミラ
ー部の数とし、前述したように各ミラー部でトラッキングエラー
信号の極性を切り替えながらＰＬＬ回路４１で同期信号
を作り出し、フォーマットを行う。この場合、ミラー検
出信号である２値化信号（ｄ）の周波数が上がる分ＬＰ
Ｆ４４の帯域を上げてもよいが、このことはそれほど大
きな問題ではない。

【０１０２】また、ミラー部が等間隔とならない記録媒
体、例えば、少しでも容量を多くするためにセクタ数が
偶数とされ、所定のセクタのみミラー部を設ける、或い
は設けないなどの手法により、全体としてミラー部の数
が奇数になるような構成とした記録媒体を用いることも
できる。ただし、この場合には、分周回路４６によるＶ
ＣＯ４５の出力の分周の割合をクロック周波数／ディスク回転数／１回転当たりのセク
タの数とし、前述したように各ミラー部でトラッキングエラー
信号の極性を切り替えながらＰＬＬ回路４１で同期信号
を作り出し、フォーマットを行う。

【０１０３】以上説明したように、本実施例で述べた情
報記録再生装置を用いて図２および図６に示すような光
学的情報記録媒体にプリフォーマット情報を記録するこ
とにより、より信頼性の高い光学的情報記録媒体を提供
でき、より安定した情報の再生記録動作を実現すること
ができる。また、本実施例の情報記録再生装置では、光
学的情報記録媒体としては、ＷＯＲＭ型（追記）型、Ｒ
／Ｗ（書き換え可能）型を用いることができ、ＣＡＶ
（Constant Angular Velocity；回転数一定）方式、ま
たはディスク半径方向にいくつかのゾーンに分け、外周
側のゾーンほど回転速度を遅くするＺＣＡＶ（Zoned CA
V）方式において、特長を最大限に引き出すことができ
る。

【０１０４】また、近年では、大容量化のための技術と
して、特開平6-124500号公報、特開平3-93058号公報お
よび特開平4-255946号公報により、磁性材料を用いた光
磁気ディスクについて、再生光の光学的な分解能以上の
記録密度を実現する超解像技術が提案されている。本発
明の情報記録再生装置では、光磁気ディスクを用い、プ
リフォーマット情報を磁気記録により形成することも可
能なので、この超解像技術を用いてプリフォーマット情
報を形成することもできる。以下に、これら公報に開示
されている超解像技術について簡単に説明する。

【０１０５】（１）特開平6-124500号公報に開示された
超解像技術図９は、上記の特開平6-124500号公報に開示された超解
像技術を説明するための図で、（ａ）は再生光が記録面
に照射された状態の光磁気ディスクの断面を摸式的に示
した図、（ｂ）は（ａ）に示した状態のディスク記録面
を摸式的に示した図、（ｃ）は（ｂ）に示した状態と対
応するトラック中心における温度分布を示す図である。

【０１０６】図９において、光磁気ディスクは、ガラス
あるいはポリカーボネイト等により構成される基板５
と、これに順次積層された干渉層５４、第１の磁性層で
ある再生層５１、第２の磁性層であるメモリ層５２、保
護層５５により構成されている。干渉層５４はカー効
果を高めるためのもので、保護層５５は再生層５１およ
びメモリ層５２の磁性層を保護するためのものである。
再生層５１およびメモリ層５２中の矢印は、層中の鉄族
元素副格子磁化の向きを表す。メモリ層５２は、例えば
ＴｂＦｅＣｏやＤｙＦｅＣｏなどにより形成された垂直
磁気異方性の大きな層で、記録情報はこのメモリ層５２
の磁化が膜面に対して上向きか下向きかによって磁区を
形成し、保持される。再生層５１は飽和磁化Ｍｓが垂直
磁気異方性が小さな材料で希土類元素副格子磁化優勢な
組成で構成されている。再生層５１は、室温では面内磁
化膜だが温度の上昇と共に飽和磁化Ｍｓは次第に現象し
て温度Ｔthを境に垂直磁化膜となる材料を用いている。

【０１０７】上記のような構成の光磁気ディスクに基板
５側から情報再生用の光を照射すると、データトラック
中心での温度勾配は図９（ｃ）に示すようになり、これ
を基板５側から見ると、図９（ｂ）のようにスポット内
に温度Ｔthの等温線が存在することとなる。すると、温
度Ｔth以下の部分では、再生層５１は面内磁化膜となる
ためにカー効果には寄与せず（フロントマスク６４を形
成する）、メモリ層５２に保持された記録磁区はマスク
されて見えなくなる。

【０１０８】一方、温度Ｔth以上の部分では再生層５１
が垂直磁化膜となり、かつ鉄族元素副格子磁化の向きは
メモリ層５２からの交換結合により記録情報と同じ向き
となる。結果として、スポット６１の大きさに比べて小
さなアパーチャ６３の部分だけにメモリ層５２の記録磁
区が転写され、超解像が実現する。

【０１０９】（２）特開平3-93058号公報および特開平4
-255946号公報に開示された超解像技術図１０は、上記の特開平3-93058号公報および特開平4-2
55946号公報に開示された超解像技術を説明するための
図で、（ａ）は再生光が記録面に照射された状態の光磁
気ディスクの断面を摸式的に示した図、（ｂ）は（ａ）
に示した状態のディスク記録面を摸式的に示した図、
（ｃ）は（ｂ）に示した状態と対応するトラック中心に
おける温度分布を示す図である。

【０１１０】図１０において、光磁気ディスクは、再生
層５１とメモリ層５２との間に第３の磁性層である中間
層５３が設けられている以外は上述の図９に示した光磁
気ディスクと同様の構成のものとなっている。

【０１１１】情報再生に先立って初期化磁界（矢印ａ）
により再生層５１の磁化の向きを一方向に揃えてメモリ
層５２の磁区情報をマスクした後、光スポット６１を照
射し、その際に生じる媒体の温度分布のうち、低温領域
では再生層５１に初期化状態を維持させ（フロントマス
ク６４の形成）、中間層５３のキュウリー温度Ｔｃ２以
上の高温領域では再生層５１を再生磁界（矢印ｂ）の方
向に強制的に配向させ（リアマスク６５の形成）、中温
領域のみでメモリ層５２の磁区情報が転写されるように
して再生スポットの実行的な大きさを小さくし、これに
より光の回折限界以下の記録マーク６２を再生可能と
し、線密度の向上を図っている。

【０１１２】これら公知の超解像技術では、低温領域で
のフロントマスク６４が隣接するトラックの方向に伸び
ていることから、線記録密度と同時にトラック密度の向
上を図ることも試みられている。

【０１１３】本実施例の情報記録再生装置において、上
述の超解像技術を併用することにより、プリフォーマッ
ト情報を微小マークで記録してディスク全体の記録密度
を上げることができ、さらなるトラック密度の向上を図
ることができる。これにより、記録容量の大きなディス
クを提供することができる。

【０１１４】

【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、以下に記載するような効果を奏する。

【０１１５】請求項１に記載のものおいては、トラック
アドレスやセクタアドレス等のプリフォーマット情報を
ディスク上のミラー部に応じて記録することができるの
で、夫々がランド部とグルーブ部とから構成される複数
のトラックが螺旋状に形成され、トラックをディスク周
方向に分断する１つ以上のミラー部を備え、ディスク周
方向において前記ミラー部の前後ではグルーブ部とラン
ド部が連続して形成されている光学的情報記録媒体に対
して、より安定した情報の記録再生動作を実現すること
ができるという効果がある。

【０１１６】さらに、トラックのピッチがトラック間に
おける位相ピットのクロストークを考慮した大きさに制
限されることはないので、トラック密度の向上による記
録容量の増大を図ることができるという効果がある。

【０１１７】請求項２から請求項４に記載のものにおい
ては、上記効果を奏する情報記録再生装置を実現するこ
とができる。これらのうち、請求項３に記載のものにお
いては、ミラー部が等間隔に形成された記録媒体に対し
て、各ミラー部に応じてプリフォーマット信号を記録す
ることができるという効果がある。また、請求項４に記
載のものにおいては、一部がミラー部が等間隔に形成さ
れていない記録媒体、例えば、少しでも容量を多くする
ためにセクタ数が偶数とされ、所定のセクタのみミラー
部を設ける、或いは設けないなどの手法により、全体と
してミラー部の数が奇数になるような構成とした記録媒
体においても、各ミラー部に応じてプリフォーマット信
号を記録することができるという効果がある。

【０１１８】請求項５に記載のものにおいては、上記効
果に加えて、プリフォーマット信号についてのトラック
への記録が正しく行われたかどうかが確認されるので、
信頼性の高い情報記録再生装置を提供することができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の情報記録再生装置の概略構
成を示すブロック図である。

【図２】本発明の情報記録再生装置に用いられる光学的
情報記録媒体の一例で、ディスク記録面上に形成された
トラックを模式的に示した図である。

【図３】図１に示すＰＬＬ回路４１の構成を示すブロッ
ク図である。

【図４】図３に示すＰＬＬ回路４１の動作を説明するた
めの図である。

【図５】図１に示す情報記録再生装置の動作を説明する
ための図で、（ａ）は光スポットがランド及びグルーブ
を横切った状態を示す図、（ｂ）は各信号の波形を示し
た図である。

【図６】１トラック内に複数のミラー部が形成された光
学的情報記録媒体の一例を示す図である。

【図７】螺旋状にトラックを形成したディスク型の光学
的情報記録媒体の一例を示す図である。

【図８】図２に示す光学的情報記録媒体においてプリフ
ォーマット情報を位相ピットにより形成した状態を示す
摸式図である。

【図９】特開平6-124500号公報に開示された超解像技術
を説明するための図で、（ａ）は再生光が記録面に照射
された状態の光磁気ディスクの断面を摸式的に示した
図、（ｂ）は（ａ）に示した状態のディスク記録面を摸
式的に示した図、（ｃ）は（ｂ）に示した状態と対応す
るトラック中心における温度分布を示す図である。

【図１０】特開平3-93058号公報および特開平4-255946
号公報に開示された超解像技術を説明するための図で、
（ａ）は再生光が記録面に照射された状態の光磁気ディ
スクの断面を摸式的に示した図、（ｂ）は（ａ）に示し
た状態のディスク記録面を摸式的に示した図、（ｃ）は
（ｂ）に示した状態と対応するトラック中心における温
度分布を示す図である。

【符号の説明】

１光ディスク２ａ，２ｂランド３ａ，３ｂ，３ｃグルーブ４ミラー部２１対物レンズ２２光学系２３光源２４センサ２５光学ヘッド２６トラッキングエラー信号生成回路２７和信号生成回路２８ピークホールド回路２９ａ，２９ｂ分圧抵抗３０２値化回路３１極性切替器３２位相補償器３３スイッチ３４加算回路３５アクチュエータドライバ３６アクチュエータ３７コントロール回路３８再生系３９ドライバ４０フォーマットジェネレータ４１ＰＬＬ回路４２トグルフリップフロップ４３位相比較器４４ロパスフィルタ４５電圧制御発信器４６分周回路

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【手続補正書】

【提出日】平成７年７月１８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図６】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１０】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】夫々がランド部とグルーブ部とから構成
される複数のトラックが螺旋状に形成され、トラックを
ディスク周方向に分断する１つ以上のミラー部を備え、
ディスク周方向において前記ミラー部の前後ではグルー
ブ部とランド部が連続して形成されている光学的情報記
録媒体に対して情報の記録再生を行う情報記録再生装置
であって、前記光学的情報記録媒体の記録面に対向して配置され、
少なくとも記録再生のための光源あるいは磁気ヘッドを
備えた記録再生ヘッドと、前記記録再生ヘッドの出力に基づいて前記ミラー部を検
出し、ミラー部検出信号を出力するミラー部検出手段
と、前記ミラー部検出手段から出力されたミラー部検出信号
の位相と同期したプリフォーマット信号を生成し、該生
成したプリフォーマット信号を前記ミラー部検出信号に
応じて出力するプリフォーマット信号生成手段と、前記プリフォーマット信号生成手段から出力されたプリ
フォーマット信号を基に前記光源あるいは磁気ヘッドを
駆動する駆動手段と、を有することを特徴とする情報記
録再生装置。
【請求項２】請求項１に記載の情報記録再生装置にお
いて、ミラー部検出手段は、記録再生ヘッドの出力から和信号
を生成する和信号生成回路と、前記和信号のピークホー
ルド値を検出するピークホールド回路と、前記ピークホ
ールド値を基に所定のＤＣレベル値を得る分圧抵抗と、
前記ＤＣレベル値と前記和信号を比較して２値化信号を
生成し、これをミラー部検出信号として出力する２値化
回路と、から構成されており、プリフォーマット信号生成手段は、入力された制御電圧
に応じて異なる周波数の基準クロックを発生する電圧制
御発振器と、前記電圧制御発振器の出力を所定の割合で
分周する分周回路と、前記分周回路の出力を一方の入力
とし、ミラー部検出手段から出力されたミラー部検出信
号を他方の入力とし、これらの位相を比較した結果を前
記電圧制御発振器の制御電圧としてフィードバックする
位相比較器と、前記電圧制御発振器から出力された基準
クロックを動作クロックとしてプリフォーマット信号を
生成し、該生成したプリフォーマット信号を前記ミラー
部検出信号に応じて出力するフォーマットジェネレータ
と、から構成されていることを特徴とする情報記録再生
装置。
【請求項３】請求項２に記載の情報記録再生装置にお
いて、分周回路における割合が、（フォーマットジェネレータ
の動作クロック周波数）／（ディスク回転数）／（１ト
ラックあたりのミラー部の数）で与えられることを特徴
とする情報記録再生装置。
【請求項４】請求項２に記載の情報記録再生装置にお
いて、分周回路における割合が、（フォーマットジェネレータ
の動作クロック周波数）／（ディスク回転数）／（１ト
ラックあたりのセクタ数）で与えられることを特徴とす
る情報記録再生装置。
【請求項５】請求項１に記載の情報記録再生装置にお
いて、記録再生ヘッドから出力された信号を復調する再生系
と、前記再生系にて復調された信号とミラー部検出手段から
出力されたミラー部検出信号を基に、プリフォーマット
信号についてのトラックへの記録がミラー部に応じて行
われたかどうかを確認する手段と、をさらに有すること
を特徴とする情報記録再生装置。