JPH10172149A

JPH10172149A - 光情報記録媒体及びその原盤露光方法

Info

Publication number: JPH10172149A
Application number: JP8325498A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Shimizu; 明彦清水
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-12-05
Filing date: 1996-12-05
Publication date: 1998-06-26
Anticipated expiration: 2016-12-05
Also published as: JP3545893B2

Abstract

(57)【要約】【課題】読取専用プレーヤと記録再生用プレーヤの両方
でプリフォーマット情報を正確に再生することができる
光情報記録媒体を提供する。【解決手段】光情報記録媒体のアドレス情報と記録再生
するための制御情報をプリフォーマット情報として予め
基板に形成した光情報記録媒体において、制御情報がプ
リピット列パターンとして記録されており、尚且つその
プリピット列が所定周波数を有する基準信号にアドレス
情報と制御情報とが合成された信号に基づいて蛇行状に
ウォブルされている構成とした。すなわちプリフォーマ
ット情報を、プリピット列のパターンとプリグルーブを
蛇行状にウォブルさせ重畳するという２つの方法で予め
基板に形成しているので、プリピット列のパターンを信
号再生する読取専用プレーヤと、プリグルーブに重畳さ
れたウォブル情報を基に記録再生する記録再生用プレー
ヤの両方でプリフォーマット情報を再生できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク、光カ
ード等の光情報記録媒体、特にプリフォーマット情報が
プリピット及びプリグルーブに重畳された光情報記録媒
体、及びその原盤露光方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、読み出し専用のコンパクトディス
ク（ＣＤ）等の光情報記録媒体に加えて、記録可能なＣ
Ｄ（ＣＤ−ＲやＣＤ−Ｅ）が実用化されているが、ＣＤ
−ＲやＣＤ−Ｅは、追記後、読み出し専用のＣＤと互換
性（ＣＤプレーヤで再生が可能）を有している。ＣＤ−
ＲやＣＤ−Ｅの特徴は、特開平６−７６３６３号公報に
開示されているように、案内溝（プリグルーブ）が所定
周波数を有する基準信号とプリフォーマット情報（アド
レス情報）が合成された信号に基づいて、図１６に示す
ように蛇行状にウォブルされている点である。記録ドラ
イブでは、プリフォーマット情報を特開平７−１６９０
５２号公報に開示されているような再生手段によって復
調し、このプリフォーマット情報に基づいて記録再生を
行う。ここで、図１４に従来の読み出し専用のＣＤの構
成例、図１５に従来の記録可能なＣＤ−ＲやＣＤ−Ｅの
構成例を示すが、ＣＤ−ＲやＣＤ−Ｅでは、図１４に示
すＣＤの場合のＴＯＣ（Table of contents）に相当す
る場所（図１５のＬin）に、スペシャルインフォメーシ
ョンと呼ばれる記録再生に関する制御情報が記録されて
いる。ＣＤ−ＲやＣＤ−Ｅを追記した時、記録ドライブ
は同時にＴＯＣ情報を記録することにより、ＣＤプレー
ヤでの再生が可能となる。また、ＣＤ−ＲやＣＤ−Ｅで
はＰＣＡ（Power calibration area）とＰＭＡ（Progra
m memory area）と呼ばれる領域がある。ＰＣＡは記録
ドライブで試し記録をするための領域であり、ＰＭＡは
光情報記録媒体のメモリ使用状況を記録するための領域
である。

【０００３】前記プリフォーマット情報は記録データ情
報よりも低い周波数を有する基準信号と合成されてい
る。このため、図１７に示す信号検出回路のように、基
準信号の周波数よりも高いハイパスフィルタ（ＨＰＦ）
をＥＦＭ復調器の前段に設ければ、ＲＦ信号から検出さ
れる追記された情報は、基準信号の影響を受けずに再生
することができる。また、プッシュプル（Push-pull ）
信号から検出されるプリフォーマット情報の再生では、
基準信号の周波数に合わせたバンドパスフィルタ（ＢＰ
Ｆ）をＦＭ復調器の前段に設ければ、逆にデータ信号の
影響を受けずに再生することができる。一般的に蛇行状
にウォブルする基準信号の周波数は数十キロヘルツ、記
録データ信号の最小ビットは数メガヘルツである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術で述べた
ＣＤ−ＲやＣＤ−Ｅの記録再生方式には以下のような欠
点がある。光ディスクには、読み取り専用のＲＯＭと記録可能な
ＲＡＭとが存在する。ＲＡＭであるＣＤ−ＲやＣＤ−Ｅ
は、記録後、ＲＯＭプレーヤ（再生専用ドライブ）で信
号再生できる光ディスクである。従来技術で述べたよう
に、ＣＤ−ＲやＣＤ−Ｅの記録再生ドライブでは、プリ
グルーブに重畳されたプリフォーマット情報を基に記録
再生を行う。このため、誤って未記録のＲＡＭディスク
をＲＯＭプレーヤにローディングすると、プリピット列
の情報を信号再生するだけのＲＯＭプレーヤではＲＡＭ
ディスクを再生することができず、認識すらできないと
いう問題がある。

【０００５】現在、ＣＤよりも大容量の光ディスクが
検討されているが、大容量化するためにはトラックピッ
チを小さくし、ビットサイズを短くする必要がある。大
容量光ディスク用のプレーヤでは、ビームスポット径を
小さくするためにＣＤ系で使用されている波長７８０ｎ
ｍ、ＮＡ＝０．５の光ピックアップよりも短波長、高Ｎ
Ａ（波長６３５〜６８５ｎｍ、ＮＡ＝０．６程度）の光
ピックアップが採用される。このようにトラックピッチ
が狭くビットサイズが小さい大容量光ディスクを、ＣＤ
系のＲＯＭプレーヤやＲＡＭプレーヤ（記録再生ドライ
ブ）にローディングしても、ビームスポット径が大きい
ために信号再生をすることができないという問題があ
る。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、従来方式の問題点を解決すべく、各請求項の目的
は以下の通りである。請求項１，２，６記載の発明の目
的は、前記の問題を解決すべく、プリフォーマット情
報を正確に再生することができる光情報記録媒体を提供
することである。請求項３，４，５，１０記載の発明の
目的は、前記の問題を解決すべく、プリフォーマット
情報を正確に再生することができる光情報記録媒体を提
供することである。請求項７，８，９，１１，１２，１
３記載の発明の目的は、前記の問題を解決すべく、プ
リフォーマット情報を正確に再生することができる光情
報記録媒体を提供すること、及び光情報記録媒体のスタ
ンパ原盤露光手段を容易にすることである。請求項１
４，１５記載の発明の目的は、請求項９または１２記載
の光情報記録媒体のスタンパ原盤露光手段を容易にする
原盤露光方法を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、光情報記録媒体のアドレ
ス情報と記録再生するための制御情報をプリフォーマッ
ト情報としてあらかじめ基板に形成した光情報記録媒体
において、前記制御情報がプリピット列パターンとして
記録されており、尚且つそのプリピット列が所定周波数
を有する基準信号に前記アドレス情報と制御情報とが合
成された信号に基づいて蛇行状にウォブルされている構
成とした。

【０００８】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
光情報記録媒体において、データを記録するためのプリ
グルーブ（案内溝）と前記プリピット列の両方を合わせ
持つ場合、該プリグルーブが前記プリピット列と同じよ
うに所定周波数を有する基準信号に前記アドレス情報が
合成された信号に基づいて蛇行状にウォブルされてい
て、ウォブルとして重畳されたアドレス情報がプリピッ
ト列とプリグルーブの間で連続していて、尚且つプリピ
ット列パターンとして記録されたアドレス情報とウォブ
ルとしてプリピット列に重畳されたアドレス情報が等し
い構成とした。また、請求項６記載の発明では、請求項
２記載の光情報記録媒体において、プリピット列のウォ
ブル振幅がプリグルーブのウォブル振幅よりも大きい構
成とした。

【０００９】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
光情報記録媒体において、プリフォーマット情報が記録
されたプリピット列のトラックピッチがプリグルーブの
トラックピッチよりも広い構成とした。また、請求項７
記載の発明では、請求項３記載の光情報記録媒体におい
て、プリグルーブからプリピット列に切り換わる場合、
この切り換わり部分のトラックピッチが徐々に増加して
プリピット列のトラックピッチと同じになり、プリピッ
ト列からプリグルーブに切り換わる場合、この切り換わ
り部分のトラックピッチが徐々に減少してプリグルーブ
のトラックピッチと同じになる構成とした。さらに、請
求項８記載の発明では、請求項３または７記載の光情報
記録媒体において、トラックピッチが切り換わる領域の
アドレス情報がインクリメントせず、固定である構成と
した。

【００１０】請求項４記載の発明では、請求項１記載の
光情報記録媒体において、制御情報領域のプリピット列
の記録線密度がプリグルーブに記録される情報よりも記
録線密度が低い構成とした。また、請求項９記載の発明
では、請求項４記載の光情報記録媒体において、プリグ
ルーブからプリピット列に切り換わる場合、この切り換
わり部分のプリピット列の記録線密度が徐々に減少して
所定の記録線密度になり、プリピット列からプリグルー
ブに切り換わる場合、この切り換わり部分の記録線密度
が徐々に増加してプリグルーブに記録される情報の記録
線密度と同じになる構成とした。さらに、請求項１０記
載の発明では、請求項４または９記載の光情報記録媒体
において、プリピット列が所定周波数を有する基準信号
に基づいて蛇行状にウォブルされている場合、プリピッ
ト列の記録線密度の変化に合わせてウォブルの基準信号
の周波数が変化する構成とした。さらにまた、請求項１
１記載の発明では、請求項４または９記載の光情報記録
媒体において、プリピット列の記録線密度が切り換わる
領域のアドレス情報がインクリメントせず、固定である
構成とした。

【００１１】請求項５記載の発明では、請求項１記載の
光情報記録媒体において、プリフォーマット情報が記録
されたプリピット列のトラックピッチがプリグルーブの
トラックピッチよりも広く、尚且つプリピット列の記録
線密度がプリグルーブに記録される情報よりも記録線密
度が低い構成とした。また、請求項１２記載の発明で
は、請求項５記載の光情報記録媒体において、プリグル
ーブからプリピット列に切り換わる場合、この切り換わ
り部分のプリピット列のトラックピッチが徐々に増加
し、尚且つ記録線密度が徐々に減少して所定の記録線密
度になり、プリピット列からプリグルーブに切り換わる
場合、この切り換わり部分のトラックピッチが徐々に低
下し、尚且つ記録線密度が徐々に増加してプリグルーブ
に記録される情報の記録線密度と同じになる構成とし
た。さらに、請求項１３記載の発明では、請求項５また
は１２記載の光情報記録媒体において、プリピット列の
トラックピッチと記録線密度が切り換わる領域のアドレ
ス情報がインクリメントせず、固定である構成とした。

【００１２】請求項１４記載の発明は、請求項９または
１２記載の光情報記録媒体の製造時における原盤露光方
法であって、光情報記録媒体のプリピット列が所定周波
数を有する基準信号に基づいて蛇行状にウォブルされて
いる場合、プリピット列の記録線密度の変化に合わせて
この基準信号の周波数を変化させる手段として、原盤露
光時に前記基準信号の周波数を固定し、露光線速度を変
化させるようにした。

【００１３】請求項１５記載の発明は、請求項９または
１２記載の光情報記録媒体の製造時における原盤露光方
法であって、光情報記録媒体のプリピット列が所定周波
数を有する基準信号に基づいて蛇行状にウォブルされて
いる場合、プリピット列の記録線密度の変化に合わせて
この基準信号の周波数を変化させる手段として、原盤露
光時に前記基準信号の周波数をプリピット列の記録線密
度に合わせて変化させ、露光線速度を固定するようにし
た。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。まず、本発明による光情報
記録媒体の構成例及び製造方法について説明する。

【００１５】（構成）図１は本発明に係る円盤状の光
情報記録媒体（光ディスク）のフォーマット及びプリピ
ット列とプリグルーブ（及びプリグルーブに記録された
記録ピット）の構成説明図である。図１において、光情
報記録媒体１には円周に沿って螺旋状の記録トラックが
設けられ、内周側から外周側に向けて順にＰＣＡ、ＰＭ
Ａ、Ｌin、プログラムエリア（Ｐrogram Ａrea）、Ｌou
tの各領域に分けられている。光情報記録媒体１のＬin
領域にはアドレス情報と記録再生に必要な制御情報（推
奨記録パワー、記録可能なアドレス範囲、記録ストラテ
ジ条件、媒体の種類など）がプリピット列として記録さ
れている。また、このプリピット列はプリグルーブと同
じように所定周波数を有する基準信号に前記アドレス情
報と制御情報とが合成された信号に基づいて蛇行状にウ
ォブルされている（図５〜７参照）。プログラムエリア
はプリグルーブで構成されており、データを記録するこ
とが可能な領域である。光情報記録媒体１上のプリピッ
ト列とプリグルーブは螺旋状に配列されていて、プリグ
ルーブに重畳されたアドレス情報は連続している。ま
た、プリピット列を蛇行させることにより重畳されたプ
リフォーマット情報とプリピット列のパターンで記録さ
れたプリフォーマット情報は互いに等価の情報が含まれ
ており、勿論アドレス情報も同じアドレス数値を持って
いる。このような光情報記録媒体のプリピット列とプリ
グルーブの構造にすれば、プリピット列のパターンから
プリフォーマット情報を再生する場合でも、プリグルー
ブ及びプリピット列を蛇行することにより重畳されたプ
リフォーマット情報を再生する場合のどちらでも、光情
報記録媒体１のプリフォーマット情報を再生することが
可能となる。

【００１６】（構成）図１に示す光情報記録媒体１に
おいては、プリグルーブに重畳されたプリフォーマット
情報と、プリピット列として記録されたプリフォーマッ
ト情報は異なる変調構造を有している。プリグルーブの
場合、所定周波数にＦＭ変調をかけてプリフォーマット
情報のコードデータが記録され、プリピット列の場合、
ＥＦＭ変調をかけてプリフォーマット情報のコードデー
タが記録されている。ここで、ＦＭ変調の基準周波数は
数十キロヘルツで、ＥＦＭ変調の基準周波数は数メガヘ
ルツである。このためプリグルーブとプリピット列では
フレームと呼ばれるデータの集まりの最小単位の長さが
異なるため、各アドレスの割付は図２で示すような構造
を取っている。図２では、プリグルーブとプリピット列
を蛇行させて重畳されたプリフォーマット情報での１フ
レームが、プリピット列のパターンで記録されたプリフ
ォーマット情報のｍ個のフレームに相当している。プリ
ピット列のパターンで記録されたプリフォーマット情報
のアドレスは、プリグルーブとプリピット列を蛇行させ
て重畳されたプリフォーマット情報のアドレスとプリピ
ット列のパターンで記録されたプリフォーマット情報の
アドレスの組み合わせにより表現される。

【００１７】（構成）図１７に示した信号検出回路の
ように、プリグルーブに重畳されたプリフォーマット信
号は光情報記録媒体１からの反射光を２分割のフォトダ
イオード（ＰＤ）で受光し、これを光電変換することに
より信号再生する。プリフォーマット信号の再生に使う
信号は前記フォトダイオード（ＰＤ）の差信号であるプ
ッシュプル（Push-pull ）信号であり、ＦＭ復調器の前
段に設けられたバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）でプリピ
ット列の信号成分（高周波成分）が除去される。図３
は、蛇行状にウォブルしたプリグルーブとプリピット列
から信号再生されたプリフォーマット情報の信号の様子
である（以降この信号をウォブル信号と呼ぶ）。プリピ
ットが無い、つまりプリグルーブの場合は、図３の一点
鎖線で示すウォブル信号（Ｉｗ１）となるが、プリピッ
ト列が存在する場合は、プリピットの回折の影響により
フォトダイオード（ＰＤ）で受光される光量が減り、図
３の細線で示す波形となる。そこでバンドパスフィルタ
（ＢＰＦ）によりこのプリピット列の高周波成分を除去
すると、図３の太線で示すウォブル信号（Ｉｗ２）とな
り、プリグルーブだけの場合と比較するとウォブル信号
の大きさが低下する。このため、プリピット列の場合の
方が、プリグルーブに比べ蛇行させることにより重畳さ
れたプリフォーマット信号を再生しにくくなる。この問
題を解決するためには、プリピット列のウォブル振幅
（蛇行溝の振幅）をプリグルーブに比べて大きくすれば
よい。図４にウォブル振幅（ＷＢ）とウォブル信号の大
きさ（Ｉｗ）の関係を示す。この関係から、プリピット
列のウォブル振幅ＷＢ２を、ＷＢ２＝ＷＢ１×（Ｉｗ１／Ｉｗ２）（但し、ＷＢ１はプリグルーブのウォブル振幅）に設定すれば、プリピット列のウォブル信号をプリグル
ーブの大きさと同じにすることができる。

【００１８】（構成）光情報記録媒体では、記憶容量
を高めるためにトラックピッチを狭く、ビットの長さを
小さくする（線密度を高める）手法が取られる。また、
従来方式の問題点のところで説明したように光情報記録
媒体の大容量化に伴い、記録再生するためのビームスポ
ットサイズも小径化する。光情報記録媒体の記録再生を
安定に行うためには、少なくともトラックピッチよりも
小さいビームスポット径が必要となる。ビームスポット
サイズが大容量化（小径化）されていないプレーヤで大
容量化された光情報記録媒体を記録再生することができ
ないため、このようなプレーヤでは、光情報記録媒体の
プリフォーマット情報から光情報記録媒体の認識ができ
ない。そこで、大容量化された光情報記録媒体にも部分
的にビームスポットサイズが大きいプレーヤでも再生で
きる領域を設け、この部分に光情報記録媒体の制御情報
を含むプリフォーマット情報を記録すれば、大容量化さ
れていないプレーヤでも大容量化された光情報記録媒体
の認識が可能となる。本発明では、この制御信号を含む
領域のトラックピッチを広げ、ビームスポットサイズが
大きいプレーヤでも再生することを可能にした。本発明
の光情報記録媒体の物理的フォーマットの構成例を図５
に示す。図５に示すように、蛇行したプリピット列領域
のトラックピッチ（ＴＰ２）はプリグルーブのトラック
ピッチ（ＴＰ１）に比べてトラックピッチを広くしてい
る。また、前記構成で説明したように、プリピット列
のウォブル振幅（ＷＢ２）もプリグルーブ領域のウォブ
ル振幅（ＷＢ１）に比べて大きくしてある。

【００１９】（構成）前記構成では、プリピット列
領域のトラック方向の密度を下げて（トラックピッチを
広くして）ビームスポットサイズが大きいプレーヤでも
光情報記録媒体のプリフォーマット情報を再生しやすく
したが、プリピット列領域の記録線密度（図１に示す円
盤状の光情報記録媒体では円周方向の密度）を下げるこ
とでも、同じ効果が得られる。図６にプリピット列領域
の記録線密度を下げた構成の光情報記録媒体の物理的フ
ォーマットの構成例を示す。プリピット列の最小ピット
のビットサイズ（ＢＬ２）はプリグルーブに記録される
最小ピットのビットサイズ（ＢＬ１）よりもビットが長
く、しかもピット間の間隔も広い。このため、大きいビ
ームスポットでも再生がしやすい。また、前記構成で
説明したように、プリピット列のウォブル振幅（ＷＢ
２）もプリグルーブ領域のウォブル振幅（ＷＢ１）に比
べて大きくしてある。この効果により、ビームスポット
サイズが大きいプレーヤでも光情報記録媒体のプリフォ
ーマット情報を再生しやすくなる。

【００２０】（構成）光情報記録媒体が、図５に示し
たプリピット列領域のトラックピッチを広くした構成、
そして図６に示したプリピット列領域の記録線密度を下
げた構成の両方を備えた構成（構成と構成を組み合
わせた構成）にすれば、さらにプリフォーマット情報が
再生しやすくなり、高い効果が得られることは明白であ
る。図７にプリピット列領域のトラックピッチを広く
し、尚且つプリピット列領域の記録線密度を下げた構成
の光情報記録媒体の物理的フォーマットの構成例を示
す。

【００２１】（構成）次に、図８は光情報記録媒体を
実際に製造する際の基板成型用金型（以降、スタンパと
呼ぶ）の製造工程を示すフロー図である。以下、図８に
沿ってスタンパの製造工程を説明する。１．まず、円盤状のガラス基板２ａにフォトレジスト２
ｂをスピンコートする（以降、ガラス基板２ａにフォト
レジスト２ｂを塗布したものをレジスト原盤２と呼
ぶ）。このフォトレジスト２ｂの膜厚は、ガラス基板２
ａに形成するプリピットやプリグルーブの溝深さと等し
い。２．次に、このレジスト原盤２をＡｒガスレーザを用い
た原盤露光機でカッティングする。図９に原盤露光機の
構成を簡単に示す。原盤露光機５によるカッティング
は、図９に示すように、レジスト原盤２を横送り機構の
キャリッジ７に搭載されたターンテーブル６に載せ、タ
ーンテーブル６によりレジスト原盤２を回転させ、キャ
リッジ７で横に送りながらＡｒガスレーザを対物レンズ
１０で集光させて露光する。このように露光すること
で、溝はスパイラル状に形成できる。また、原盤露光機
５には、プリピット列を形成するためにレーザ寸断する
ためのパルス変調器８と、プリピット列とプリグルーブ
を蛇行状にウォブルするためのウォブル偏向器９が、Ａ
ｒガスレーザの光軸上に備わっている。このような原盤
露光機５でレジスト原盤２に溝の潜像を形成する。３．レジスト原盤２に潜像を形成した後、現像をするこ
とでレジスト原盤２に溝のパターンを形成することがで
きる。４．次に、レジスト原盤２上に導電皮膜としてＮｉ膜３
をスパッタする。５．Ｎｉ膜３のスパッタ後、Ｎｉ電鋳処理を施す。６．この電鋳されたもの３’を剥離・洗浄・裏面研磨・
内外径加工することで、表面に溝パターンを有するスタ
ンパ４が完成する。

【００２２】本発明のスタンパ（前述のととの構
成）を製造する際に問題になるのが、トラックピッチが
切り換わる部分である。一般に原盤露光機５のターンテ
ーブル６の回転数と、トラックピッチの大きさを決める
キャリッジ７の横送りスピードを瞬時に変更することは
困難である。これは、レジスト原盤２をチャッキングす
るターンテーブル６の重さによる慣性の影響が大きいた
めである。そこで、トラックピッチと記録線密度が切り
換わる領域では、徐々にその数値を変えていくことが望
ましい。図１０に本発明の構成を示す。図１０ではプリ
グルーブからプリピット列に切り換わる場合（ＰＭＡ領
域からＬin領域に切り換わる場合)、トラックピッチ
（ＴＰ）が徐々に広がりそして記録線密度も徐々に低下
（ビットサイズ（ＢＬ）を長く）している。また、プリ
ピット列からプリグルーブに切り換わる場合（Ｌin領域
からプログラム領域に切り換わる場合)も、トラックピ
ッチ（ＴＰ）が徐々に狭くなり、そして記録線密度も徐
々に増加（ビットサイズ（ＢＬ）を短く）している。ま
た、前記切り換わり領域の記録線密度を徐々に変化させ
ているので、記録再生用プレーヤ（ＲＡＭプレーヤ）が
仮に光情報記録媒体のトラックピッチが切り換わる領域
にシークしてしまった場合でも、プリフォーマット情報
を全く再生できない最悪のケースは発生しにくくなる。

【００２３】（構成）次に、原盤露光機の制御システ
ムの構成例を図１１に示す。原盤露光機５の制御システ
ムは、基準パルス生成器１２、ターンテーブル６の回転
数を制御するＴＴ駆動パルス生成回路１３、トラックピ
ッチの大きさを制御するキャリッジ７の横送りモータ駆
動パルス生成回路１４、パルス変調器８を制御してプリ
ピット列のパターンを生成するためのパターン信号発生
回路１５、ウォブル偏向器９を制御してプリピット列と
プリグルーブのウォブル量と信号パターンを生成するた
めのウォブル信号生成回路１６、対物レンズ１０のフォ
ーカスアクチュエータを制御するフォーカスサーボ回路
１７、レーザスケールユニット１９を制御してレジスト
原盤２上での露光位置を検出する露光位置検出回路１
８、及びこれらの回路を制御する中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）１１で構成されている。また、ＴＴ駆動パルス生成
回路１３、横送りモータ駆動パルス生成回路１４、パタ
ーン信号発生回路１５、ウォブル信号生成回路１６の４
つの回路は、基準パルス生成器１２からの共通の基準信
号で動作しており、これにより原盤露光時の回転・横送
り・プリピット列のパターン・ウォブルのパターンの同
期が取られる。

【００２４】前述の構成で説明した図１０の構成を実
現するには、２つの原盤露光方法がある。一つは、プリ
ピット列のパターンを生成するためのパターン信号とプ
リピット列及びプリグルーブを蛇行させるためのウォブ
ル信号を一定の周波数で動作し、トラックピッチを変更
させるためのキャリッジ７の横送りスピードとターンテ
ーブル６の回転数（露光線速度）を変化させる方法であ
る。この場合、溝形状を光情報記録媒体の面内で一定と
するためには、露光線速度の変化に応じて露光するレー
ザの光量も変化させる必要がある。この方法のときの原
盤露光時の各制御信号の構成を図１２に示す。尚、図１
２の場合、光情報記録媒体の記録再生時に線速度一定方
式を採用しているので、光情報記録媒体の半径位置に合
わせて、ターンテーブル６の回転数を外周に向かって一
様に下げている。

【００２５】もう一つは、プリピット列のパターンを生
成するためのパターン信号とプリピット列及びプリグル
ーブを蛇行させるためのウォブル信号、そしてトラック
ピッチを変化させるための横送りスピードを変化させる
方法である。この場合は、露光線速度の変化がないた
め、露光するレーザの光量は一定でよい。この方法のと
きの原盤露光時の各制御信号の構成を図１３に示す。図
１３では、プリピット列のパターンを生成するためのパ
ターン信号とプリピット列及びプリグルーブを蛇行させ
るためのウォブル信号及びトラックピッチを変化させる
ための横送りスピードをＬin領域で変化させるが、この
場合も光情報記録媒体の記録再生時に線速度一定方式を
採用しているので、光情報記録媒体の半径位置に合わせ
て、ターンテーブル６の回転数を外周に向かって一様に
下げている。

【００２６】図１３で示したように、ウォブル信号を変
化させるためには、共有している基準信号を基にウォブ
ル信号の基準周波数を生成し、この周波数を変化させて
変調の演算処理をする必要がある。プリピット列のパタ
ーンを作成するためのパターン信号も同じように、共有
している基準信号を基にパターン信号の基準周波数を生
成し、この周波数を変化させて変調の演算処理をする必
要がある。しかし、これらの演算処理に要する時間が原
盤露光するスピードに追いつかない可能性もある。そこ
で、この切り換わり領域のアドレスをインクリメントせ
ずにホールド（固定）して出力し、Ｌin領域のプリフォ
ーマット情報を演算するための準備時間に使う方が正確
にＬin領域のプリフォーマット情報を生成することがで
きる。また、Ｌinからプログラムエリアに切り換わる場
合も同じである。前記切り換わり領域のアドレスをホー
ルドすることで、逆に記録再生プレーヤがアドレス情報
から切り換わり領域を再生していることを知ることがで
きる利点がある。

【００２７】

【実施例】（実施例）本発明による光情報記録媒体の一実施例と
して、ＣＤ−Ｒを大容量化した場合の光情報記録媒体の
実施例について説明する。光情報記録媒体のＰＣＡ、Ｐ
ＭＡ、プログラムエリアの各領域のトラックピッチＴＰ
１は０．８μｍ、ウォブル振幅ＷＢ１は約２０ｎｍ、Ｌ
in領域のトラックピッチＴＰ２は１．６μｍ、ウォブル
振幅ＷＢ２は約４０ｎｍである。また、プログラムエリ
アの記録線密度をＬin領域のプリピット列の記録線密度
の２倍に構成することで、ＣＤ−Ｒの記録容量６５０メ
ガバイドに対し、４倍の記憶容量（２．６ギガバイト）
にすることができる。Ｌin領域の前後にあるトラックピ
ッチと記録線密度の切り換わり部分は、徐々にトラック
ピッチと線密度が変化するようになっている。Ｌin領域
には「プリピット列のパターン」と「プリピット列をウ
ォブルさせる」の２つの手段で、プリフォーマット情報
が記録されている。このプリフォーマット情報には、こ
の光情報記録媒体がＣＤ−Ｒを大容量化したタイプであ
ることを示す認識コードが入っている。このため、ＣＤ
−Ｒ専用の記録再生プレーヤやＲＯＭ専用のプレーヤで
も、この認識コードが再生でき、ＣＤ−Ｒを大容量化し
た光情報記録媒体であることが認識できる。この結果、
誤って記録再生することなく、ＣＤ−Ｒを大容量化した
光情報記録媒体を処理することが可能となる。尚、本実
施例の光情報記録媒体の物理的フォーマットの構成は図
７と同じである。

【００２８】（実施例）実施例の光情報記録媒体用
スタンパの製造実施例について説明する。図１１に示し
た原盤露光機５の制御システムの構成で、レジスト原盤
露光時のターンテーブル６の回転数を制御するＴＴ駆動
パルス生成回路１３、トラックピッチの大きさを制御す
る横送りモータ駆動パルス生成回路１４、プリピット列
のパターンを生成するためのパターン信号発生回路１
５、プリピット列とプリグルーブのウォブル量と信号パ
ターンを生成するためのウォブル信号生成回路１６の制
御方法は、図１２で示す手段を用いた。本実施例では、
Ｌin領域でトラックピッチを広げるために、Ｌin領域の
横送り速度は他の領域の２倍となっている。また、Ｌin
領域のピット列の記録線密度を下げるために、Ｌin領域
の露光線速度（ターンテーブル６の回転数）を他の領域
の２倍とした。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の光
情報記録媒体では、プリフォーマット情報を、プリピッ
ト列のパターンとプリグルーブを蛇行状にウォブルさせ
重畳するという２つの方法であらかじめ基板に形成して
いるので、プリピット列のパターンを信号再生する読み
取り専用のＲＯＭプレーヤと、プリグルーブに重畳され
たウォブル情報を基に記録再生する記録再生用のＲＡＭ
プレーヤの両方で前記プリフォーマット情報を再生する
ことができる。

【００３０】請求項２記載の光情報記録媒体では、請求
項１の構成及び効果に加えて、プリピット列で示された
アドレスとプリグルーブに重畳されたアドレスが連続し
ているので、記録再生用のＲＡＭプレーヤでプリグルー
ブに重畳されたプリフォーマット情報を基に記録したア
ドレス情報と連続性を保てる。このため、記録済みの光
情報記録媒体を読み取り専用のＲＯＭプレーヤで再生す
ることができる。

【００３１】請求項３記載の光情報記録媒体では、請求
項１の構成及び効果に加えて、プリフォーマット情報を
含むプリピット列のトラックピッチをプリグルーブのト
ラックピッチよりも広くしているので、プリピット列領
域の記録密度が低く、記録再生のビームスポット径に対
しプリフォーマット情報を再生しやすくできる。

【００３２】請求項４記載の光情報記録媒体では、請求
項１の構成及び効果に加えて、プリフォーマット情報を
含むプリピット列の記録線密度をプリグルーブの記録線
密度よりも低くしているので、プリピット列領域の記録
密度が低く、記録再生のビームスポット径に対しプリフ
ォーマット情報を再生しやすくできる。

【００３３】請求項５記載の光情報記録媒体では、請求
項１の構成及び効果に加えて、プリフォーマット情報を
含むプリピット列の記録線密度がプリグルーブの記録線
密度よりも低く、尚且つプリピット列のトラックピッチ
がプリグルーブのトラックピッチよりも広いので、プリ
ピット列領域の記録密度が低く、記録再生のビームスポ
ット径に対しプリフォーマット情報を再生しやすくでき
る。

【００３４】請求項６記載の光情報記録媒体では、請求
項２の構成及び効果に加えて、プリピット列のウォブル
振幅をプリグルーブのウォブル振幅よりも大きくしてい
るので、プリピット列で形成された領域でもウォブル信
号のＣ／Ｎを下げることなく、プリフォーマット情報を
正確に再生することができる。

【００３５】請求項７記載の光情報記録媒体では、請求
項３の構成及び効果に加えて、トラックピッチが変化す
るプリピット列の前後の領域において、トラックピッチ
を徐々に変化させているので、原盤露光時の横送り制御
の手段を容易にすることができる。

【００３６】請求項８記載の光情報記録媒体では、請求
項３または７の構成及び効果に加えて、トラックピッチ
が変化するプリピット列の前後の領域において、アドレ
スを固定しているので、原盤露光時のアドレス生成に関
係するプリフォーマット信号処理手段を容易にすること
ができる。

【００３７】請求項９記載の光情報記録媒体では、請求
項４の構成及び効果に加えて、トラックピッチが変化す
るプリピット列の前後の領域において、記録線密度を徐
々に変化させているので、原盤露光時のデータ生成に関
係するエンコード処理手段を容易にすることができる。

【００３８】請求項１０記載の光情報記録媒体では、請
求項４または９の構成及び効果に加えて、プリピット列
を蛇行させることにより重畳したプリフォーマット情報
と、プリピット列のパターンで記録されたプリフォーマ
ット情報の周波数に同期が取れているので、プリピット
列のパターンを信号再生する読み取り専用のＲＯＭプレ
ーヤとプリグルーブに重畳されたウォブル情報を基に記
録再生する記録再生用のＲＡＭプレーヤの両方で前記プ
リフォーマット情報を再生することができる。

【００３９】請求項１１記載の光情報記録媒体では、請
求項４または９の構成及び効果に加えて、記録線密度が
変化するプリピット列の前後の領域において、アドレス
を固定しているので、原盤露光時のアドレス生成に関係
するプリフォーマット信号処理手段を容易にすることが
できる。

【００４０】請求項１２記載の光情報記録媒体では、請
求項５の構成及び効果に加えて、記録線密度とトラック
ピッチが変化するプリピット列の前後の領域において、
記録線密度とトラックピッチを徐々に変化させているの
で、原盤露光時の横送り制御の手段を容易にすることが
でき、且つ原盤露光時のデータ生成に関係するエンコー
ド処理手段を容易にすることができる。

【００４１】請求項１３記載の光情報記録媒体では、請
求項５または１２の構成及び効果に加えて、記録線密度
とトラックピッチが変化するプリピット列の前後の領域
において、アドレスを固定しているので、原盤露光時の
アドレス生成に関係するプリフォーマット信号処理手段
を容易にすることができる。

【００４２】請求項１４記載の光情報記録媒体の原盤露
光方法では、請求項９または１２の光情報記録媒体の原
盤を露光する手段として、ウォブル信号とパターン信号
を生成する周波数を固定し、露光線速度を変化させるこ
とにより、プリピット列の記録線密度を変化させること
ができるので、記録線密度の制御が容易である。

【００４３】請求項１５記載の光情報記録媒体の原盤露
光方法では、請求項９または１２の光情報記録媒体の原
盤を露光する方法として、ウォブル信号とパターン信号
を生成する周波数を変化させ、露光線速度を固定するこ
とにより、プリピット列の記録線密度を変化させること
ができるので、記録線密度の制御が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る円盤状の光情報記録媒体のフォー
マット及びプリピット列とプリグルーブの構成説明図で
ある。

【図２】光情報記録媒体に記録されるウォブル信号のア
ドレスとプリピット列のアドレスの説明図である。

【図３】蛇行状にウォブルしたプリグルーブとプリピッ
ト列から信号再生されたプリフォーマット情報の信号の
様子を示す図である。

【図４】蛇行状にウォブルしたプリグルーブとプリピッ
ト列のウォブル振幅（ＷＢ）とウォブル信号の大きさ
（Ｉｗ）の関係を示す図である。

【図５】本発明に係る光情報記録媒体の物理的フォーマ
ットの構成例を示す図である。

【図６】本発明に係る光情報記録媒体の物理的フォーマ
ットの別の構成例を示す図である。

【図７】本発明に係る光情報記録媒体の物理的フォーマ
ットのさらに別の構成例を示す図である。

【図８】光情報記録媒体を実際に製造する際の基板成型
用金型（スタンパ）の製造工程を示すフロー図である。

【図９】本発明に係る光情報記録媒体のスタンパの製造
時に用いられる原盤露光機の構成例を示す図である。

【図１０】本発明に係る光情報記録媒体の各領域でのト
ラックピッチ（ＴＰ）とビットサイズ（ＢＬ）の変化を
示す図である。

【図１１】本発明に係る光情報記録媒体のスタンパの製
造時に用いられる原盤露光機の制御システムの構成例を
示す図である。

【図１２】本発明に係る光情報記録媒体の原盤露光方法
の説明図であって、原盤露光時の各制御信号の構成を示
す図である。

【図１３】本発明に係る光情報記録媒体の原盤露光方法
の説明図であって、原盤露光時の各制御信号の別の構成
を示す図である。

【図１４】従来の読み取り専用の光情報記録媒体のフォ
ーマット及びプリピット列の構成説明図である。

【図１５】従来の記録可能な光情報記録媒体のフォーマ
ット及びプリグルーブの構成説明図である。

【図１６】従来の蛇行状にウォブルされたプリグルーブ
の一例を示す図である。

【図１７】光情報記録媒体に記録されたプリフォーマッ
ト情報を再生する信号検出回路の一例を示す図である。

【符号の説明】

１光情報記録媒体２レジスト原盤２ａガラス基板２ｂフォトレジスト３Ｎｉ膜４スタンパ５原盤露光機６ターンテーブル７キャリッジ８パルス変調器９ウォブル偏向器１０対物レンズ１１中央処理装置（ＣＰＵ）１２基準パルス生成器１３ＴＴ駆動パルス生成回路１４横送りモータ駆動パルス生成回路１５パターン信号発生回路１６ウォブル信号生成回路１７フォーカスサーボ回路１８露光位置検出回路１９レーザスケールユニットＢＬ１プリグルーブに記録される最小ピットのビット
サイズＢＬ２プリピット列の最小ピットのビットサイズＩｗ１プリグルーブのウォブル信号Ｉｗ２プリピット列のウォブル信号ＴＰ１プリグルーブのトラックピッチＴＰ２プリピット列のトラックピッチＷＢ１プリグルーブのウォブル振幅ＷＢ２プリピット列のウォブル振幅

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光情報記録媒体のアドレス情報と記録再生
するための制御情報をプリフォーマット情報としてあら
かじめ基板に形成した光情報記録媒体において、前記制御情報がプリピット列パターンとして記録されて
おり、尚且つそのプリピット列が所定周波数を有する基
準信号に前記アドレス情報と制御情報とが合成された信
号に基づいて蛇行状にウォブルされていることを特徴と
する光情報記録媒体。
【請求項２】請求項１記載の光情報記録媒体において、
データを記録するためのプリグルーブ（案内溝）と前記
プリピット列の両方を合わせ持つ場合、該プリグルーブ
が前記プリピット列と同じように所定周波数を有する基
準信号に前記アドレス情報が合成された信号に基づいて
蛇行状にウォブルされていて、ウォブルとして重畳され
たアドレス情報がプリピット列とプリグルーブの間で連
続していて、尚且つプリピット列パターンとして記録さ
れたアドレス情報とウォブルとしてプリピット列に重畳
されたアドレス情報が等しいことを特徴とする光情報記
録媒体。
【請求項３】請求項１記載の光情報記録媒体において、
プリフォーマット情報が記録されたプリピット列のトラ
ックピッチがプリグルーブのトラックピッチよりも広い
ことを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項４】請求項１記載の光情報記録媒体において、
制御情報領域のプリピット列の記録線密度がプリグルー
ブに記録される情報よりも記録線密度が低いことを特徴
とする光情報記録媒体。
【請求項５】請求項１記載の光情報記録媒体において、
プリフォーマット情報が記録されたプリピット列のトラ
ックピッチがプリグルーブのトラックピッチよりも広
く、尚且つプリピット列の記録線密度がプリグルーブに
記録される情報よりも記録線密度が低いことを特徴とす
る光情報記録媒体。
【請求項６】請求項２記載の光情報記録媒体において、
プリピット列のウォブル振幅がプリグルーブのウォブル
振幅よりも大きいことを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項７】請求項３記載の光情報記録媒体において、
プリグルーブからプリピット列に切り換わる場合、この
切り換わり部分のトラックピッチが徐々に増加してプリ
ピット列のトラックピッチと同じになり、プリピット列
からプリグルーブに切り換わる場合、この切り換わり部
分のトラックピッチが徐々に減少してプリグルーブのト
ラックピッチと同じになることを特徴とする光情報記録
媒体。
【請求項８】請求項３または７記載の光情報記録媒体に
おいて、トラックピッチが切り換わる領域のアドレス情
報がインクリメントせず、固定であることを特徴とする
光情報記録媒体。
【請求項９】請求項４記載の光情報記録媒体において、
プリグルーブからプリピット列に切り換わる場合、この
切り換わり部分のプリピット列の記録線密度が徐々に減
少して所定の記録線密度になり、プリピット列からプリ
グルーブに切り換わる場合、この切り換わり部分の記録
線密度が徐々に増加してプリグルーブに記録される情報
の記録線密度と同じになることを特徴とする光情報記録
媒体。
【請求項１０】請求項４または９記載の光情報記録媒体
において、プリピット列が所定周波数を有する基準信号
に基づいて蛇行状にウォブルされている場合、プリピッ
ト列の記録線密度の変化に合わせてウォブルの基準信号
の周波数が変化することを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項１１】請求項４または９記載の光情報記録媒体
において、プリピット列の記録線密度が切り換わる領域
のアドレス情報がインクリメントせず、固定であること
を特徴とする光情報記録媒体。
【請求項１２】請求項５記載の光情報記録媒体におい
て、プリグルーブからプリピット列に切り換わる場合、
この切り換わり部分のプリピット列のトラックピッチが
徐々に増加し、尚且つ記録線密度が徐々に減少して所定
の記録線密度になり、プリピット列からプリグルーブに
切り換わる場合、この切り換わり部分のトラックピッチ
が徐々に低下し、尚且つ記録線密度が徐々に増加してプ
リグルーブに記録される情報の記録線密度と同じになる
ことを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項１３】請求項５または１２記載の光情報記録媒
体において、プリピット列のトラックピッチと記録線密
度が切り換わる領域のアドレス情報がインクリメントせ
ず、固定であることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項１４】請求項９または１２記載の光情報記録媒
体の製造時における原盤露光方法であって、光情報記録
媒体のプリピット列が所定周波数を有する基準信号に基
づいて蛇行状にウォブルされている場合、プリピット列
の記録線密度の変化に合わせてこの基準信号の周波数を
変化させる手段として、原盤露光時に前記基準信号の周
波数を固定し、露光線速度を変化させることを特徴とす
る光情報記録媒体の原盤露光方法。
【請求項１５】請求項９または１２記載の光情報記録媒
体の製造時における原盤露光方法であって、光情報記録
媒体のプリピット列が所定周波数を有する基準信号に基
づいて蛇行状にウォブルされている場合、プリピット列
の記録線密度の変化に合わせてこの基準信号の周波数を
変化させる手段として、原盤露光時に前記基準信号の周
波数をプリピット列の記録線密度に合わせて変化させ、
露光線速度を固定することを特徴とする光情報記録媒体
の原盤露光方法。