JPH10293927A - 情報記録媒体及び情報記録装置 - Google Patents

情報記録媒体及び情報記録装置

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JPH10293927A
JPH10293927A JP9101118A JP10111897A JPH10293927A JP H10293927 A JPH10293927 A JP H10293927A JP 9101118 A JP9101118 A JP 9101118A JP 10111897 A JP10111897 A JP 10111897A JP H10293927 A JPH10293927 A JP H10293927A
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光喜 田上
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 情報を繰り返し記録した場合も、データ再生
の確実性低下を防止することを可能とする情報記録媒体
及び情報記録装置の提供。 【解決手段】 セクタを単位として情報記録される情報
記録媒体において、セクタ内のレコーディング領域を、
ヘッダ領域のアドレス情報により示される情報が記録さ
れるデータ領域と、この領域に前置され、レコーディン
グ領域における情報の記録開始位置を、乱数Ｊにより設
定される先頭位置とし、乱数Ｋにより設定される所定の
長さから成るガード１領域と、データ領域に後置され、
レコーディング領域における情報の記録終了位置を、乱
数Ｊにより設定される後尾位置とし、乱数Ｋにより設定
される所定の長さから成るガード２領域と、で構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、相変化による光
学特性変化を利用して、即ち、記録膜の結晶状態とアモ
ルファス状態での光学定数の変化による反射率の差を利
用して、セクタを単位として情報の記録及び再生を行う
相変化型光ディスクなどの情報記録媒体及びこの情報記
録媒体に情報を記録する情報記録装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】情報の記録及び再生が可能な、いわゆる
書き換え可能な光ディスクにはすでに製品化されている
ものとして直径１２０ｍｍ光磁気ディスク、９０ｍｍ光
磁気ディスク、１２０ｍｍ相変化型光ディスク（通称Ｐ
Ｄ）などがある。
【０００３】これらの光ディスクのうち、相変化型光デ
ィスクは、記録する情報に対応して照射強度が変調され
たレーザ光ビームを照射することにより情報の記録を行
い、光磁気ディスクに情報を記録する場合のように磁界
を発生させるための手段を記録装置側に必要としないた
め、記録装置の小型化・軽量化を図るのに有用である。
【０００４】この相変化型光ディスクでは、情報の記録
時において記録層（記録膜）にレーザ光ビームが照射さ
れる。この記録層部分は、結晶状態の場合、融点以上ま
で温度上昇を受けた後に急冷されるとアモルファス（非
晶質）状態となり、また、アモルファス状態の場合、融
点以下の或る所定の温度まで温度上昇を受けた後に冷却
されると結晶状態となるような特性を有する。
【０００５】このような特性の記録層を有する相変化型
光ディスクに情報が記録される際、レーザ光ビームの照
射によって、情報が記録される記録層は融点以上の温度
まで上昇を受ける。このレーザ光ビーム照射直後の急冷
により、レーザ光ビームが照射される前には結晶質構造
の状態であった記録層が、レーザ光ビームの照射直後に
はアモルファス構造の状態に相変化を生ずる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように、相変化型
光ディスクでは、情報の記録時において融点以上まで記
録層の温度が上昇する。このため、記録層の特定部分で
は溶融による膨張が生じると共に、この温度上昇の後に
急冷する際、溶融した部分の中で温度勾配が発生し、物
質移動が生じる。
【０００７】この物質移動は、相変化型光ディスク上の
同じセクタに何万回もレーザ光ビーム照射による情報の
記録を繰り返すと、このセクタにおける記録領域の全域
にわたって信号品質の低下を引き起こす。これを繰り返
し記録による劣化（全域劣化）と呼ぶ。また、この信号
品質の低下は記録部分の先端と後端に特に顕著にみられ
る。即ち、従来の記録装置によるデータの書き始め位置
は一定の場所であったため、上記した全域劣化の現象に
加えて、記録領域における記録の開始端及び終了端では
上記の物質移動現象が特に顕著となり、全域劣化による
信号の振れよりも更に大きな信号の振れがみられるよう
になり信号の再生が困難となる。これを繰り返し記録に
よる始端・終端劣化と呼ぶ。
【０００８】本願発明は、上記したような課題、即ち、
全域劣化及び始端・終端劣化による信号品質の低下や信
号の再生が困難となることを解決するためになされたも
のであり、その目的としては、情報の記録を繰り返して
行った場合にも、再生される信号の品質低下や信号の再
生が困難となることを防ぎ、データ再生における確実性
の低下を防止することを可能とする情報記録媒体及び情
報記録装置の提供にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するため、本願発明に係る情報記録媒体は、アドレス情
報が予め記録されたヘッダ領域と、このヘッダ領域より
後に配置され、情報が書き換え可能に記録されるレコー
ディング領域と、から少なくとも構成されるセクタを単
位として、相変化による光学特性変化を利用して情報の
記録及び再生が行われる情報記録媒体であり、前記レコ
ーディング領域は、前記ヘッダ領域のアドレス情報によ
り示される情報が記録される第１のデータ領域と、この
第１のデータ領域より前に配置され、前記レコーディン
グ領域における情報の記録開始位置を、第１の乱数によ
り設定される先頭位置とし、第２の乱数により設定され
る所定の長さから成り、正しく再生されることを必要と
しない情報が記録される第１の捨てデータ領域と、前記
第１のデータ領域より後に配置され、前記レコーディン
グ領域における情報の記録終了位置を、第１の乱数によ
り設定される後尾位置とし、前記第２の乱数により設定
される所定の長さから成り、正しく再生されることを必
要としない情報が記録される第２の捨てデータ領域と、
を具備する。
【００１０】本願発明においては、前記第１のデータ領
域より前に配置され、連続的な繰り返しデータパターン
が記録される第２のデータ領域を具備し、前記第１の捨
てデータ領域には、この第２のデータ領域に記録される
連続的な繰り返しデータパターンと同一の連続的な繰り
返しデータパターンが記録されてもよい。また、前記第
１の捨てデータ領域の前に配置され、前記第１の乱数に
より設定される所定の長さだけ情報の記録が行われない
第１の空隙領域と、前記第２の捨てデータ領域の後に配
置され、前記第１の乱数により設定される所定の長さだ
け情報の記録が行われない第２の空隙領域と、を具備す
る場合があってもよい。また、前記第１のデータ領域の
前に配置されると共に、前記第１の捨てデータ領域より
後に配置され、前記第１のデータ領域に記録された情報
の同期をとるための同期コードが記録された同期コード
領域を有する情報記録媒体としてもよい。
【００１１】また、前記レコーディング領域には、記録
される情報に対応して２つの状態をとることにより形成
される波形が記録され、このレコーディング領域のう
ち、前記第１のデータ領域より前の領域においては、全
体として平均的に前記２つの状態をとるように情報が記
録される構成である場合や、前記レコーディング領域に
おける情報の記録開始位置では、前記２つの状態のう
ち、第３の乱数によって設定される何れかの状態により
情報の記録が開始されるような構成である場合であって
もよい。前記第１及び第２の乱数については、第１の乱
数はチャネルビット単位で発生される乱数、第２の乱数
は１６チャネルビットを１バイトとするバイト単位で発
生される乱数とするのがよい。
【００１２】さらに、前記レコーディング領域には記録
される情報に対応して２つの状態をとることにより形成
される波形が記録され、前記第１のデータ領域の後尾部
における波形の状態を基に、先頭部と後尾部における波
形の状態が同一の偶数コードと、先頭部と後尾部におけ
る波形の状態が異なる奇数コードのうち、何れかのコー
ドが選択的に記録され、前記第１の捨てデータ領域の先
頭部における波形の状態と前記第２の捨てデータ領域の
先頭部における波形の状態を同一とする第３のデータ領
域を、前記第１のデータ領域と前記第２の捨てデータ領
域との間に有するように構成してもよい。
【００１３】また、本願発明に係る情報記録装置として
は、アドレス情報が予め記録されたヘッダ領域と、この
ヘッダ領域より後に配置され、情報が書き換え可能に記
録されるレコーディング領域と、から少なくとも構成さ
れるセクタを単位として、相変化による光学特性変化を
利用して情報の記録及び再生が行われる情報記録媒体に
対して、情報の記録を行う情報記録装置であり、前記情
報記録媒体に対して光ビームを発生する光ビーム発生手
段と、この光ビーム発生手段から発生される光ビームの
強度を制御する強度制御手段と、前記情報記録媒体の所
定位置に対して前記光ビームを照射するための位置制御
手段と、を具備し、前記位置制御手段により制御され、
前記光ビームが照射される前記情報記録媒体の所定位置
に対して、記録する情報に対応して、前記強度制御手段
により光ビームの強度を変化させることによって情報の
記録を行うと共に、前記レコーディング領域に対して
は、前記ヘッダ領域のアドレス情報により示される情報
を第１のデータ領域へ記録し、この第１のデータ領域へ
情報を記録する前に、前記レコーディング領域における
情報の記録開始位置を、第１の乱数により設定される先
頭位置とする第１の捨てデータ領域へ、第２の乱数によ
り設定される所定の長さから成り、正しく再生されるこ
とを必要としない情報を記録し、前記第１のデータ領域
へ情報を記録した後に、前記レコーディング領域におけ
る情報の記録終了位置を、第１の乱数により設定される
後尾位置とする第２の捨てデータ領域へ、前記第２の乱
数により設定される所定の長さから成り、正しく再生さ
れることを必要としない情報を記録する。
【００１４】本願発明においては、前記第１のデータ領
域へ情報を記録する前に、連続的な繰り返しデータパタ
ーンを第２のデータ領域へ記録し、この第２のデータ領
域に記録される連続的な繰り返しデータパターンと同一
の連続的な繰り返しデータパターンを前記第１の捨てデ
ータ領域へ記録してもよい。また、前記第１の捨てデー
タ領域へ情報を記録する前に、前記第１の乱数により設
定される所定の長さだけ、第１の空隙領域へ情報の記録
を行わず、前記第２の捨てデータ領域へ情報を記録した
後に、前記第１の乱数により設定される所定の長さだ
け、第２の空隙領域へ情報の記録を行わないように構成
してもよい。さらに、前記第１のデータ領域へ情報を記
録する前に、且つ、前記第１の捨てデータ領域へ情報を
記録した後に、前記第１のデータ領域に記録された情報
の同期をとるための同期コードを記録する場合があって
もよい。
【００１５】また、前記レコーディング領域には、記録
される情報に対応して２つの状態をとることにより形成
される波形を記録し、このレコーディング領域のうち、
前記第１のデータ領域より前の領域においては、全体と
して平均的に前記２つの状態をとる波形により情報を記
録する場合や、 前記レコーディング領域における情報
の記録開始位置では、前記２つの状態のうち、第３の乱
数によって設定される何れかの状態により情報の記録を
開始する場合があってもよい。なお、前記第１及び第２
の乱数については、前記第１の乱数はチャネルビット単
位で発生される乱数であって、且つ、前記第２の乱数は
１６チャネルビットを１バイトとするバイト単位で発生
される乱数であるのがよい。また、これら第１乃至第３
の乱数を、各セクタに対して情報の記録を行う毎に発生
させる構成として、Ｍ系列カウンタを用いてもよい。
【００１６】さらに、前記レコーディング領域には記録
される情報に対応して２つの状態をとることにより形成
される波形を記録し、前記第１のデータ領域へ情報を記
録した後に、且つ、前記第２の捨てデータ領域へ情報を
記録する前に、前記第１のデータ領域の後尾部における
波形の状態を基に、先頭部と後尾部における波形の状態
が同一の偶数コードと、先頭部と後尾部における波形の
状態が異なる奇数コードのうち、何れかのコードを選択
的に記録し、前記第１の捨てデータ領域の先頭部におけ
る波形の状態と前記第２の捨てデータ領域の先頭部にお
ける波形の状態を同一とするように構成してもよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しながら本願
発明に係る実施の形態について説明する。図１は、本願
発明によって情報の記録が行われた相変化型光ディスク
におけるセクタフォーマットの内容を模式的に示し、ま
た、機能別に区分されたセクタ内の各部分がどれくらい
のバイト数を占有するかを示している。なお、本願明細
書では１６チャネルビットを１バイトと呼んでいる。こ
の図１は紙面の上下方向に３段構成となっており、上段
にレコーディング領域（Recording field ）の範囲、中
段に各部分の名称、下段にバイト数を示してある。
【００１８】上段のRecording field によって示される
レコーディング領域の部分は、ユーザによって、情報記
録装置の光源から発生するレーザ光ビームにより情報の
記録が書き換え可能に行われる部分である。それ以外の
部分、即ち、各々のセクタにおいてレコーディング領域
よりも前に配置され、中段のHeader fieldによって示さ
れるヘッダ領域、及び、Mirror fieldによって示される
ミラー領域は、光ディスクを製造する段階で、予め事前
に凹凸状のピットとして所定の情報が記録されている部
分であり、プリフォーマット領域と呼ばれる。
【００１９】このプリフォーマット領域のうち、ヘッダ
領域(Header field)は所定のアドレス情報、即ち、セク
タの番地などを記録しておく部分である。ここでは図示
しないが、このヘッダ領域のより具体的な構成は、例え
ば、ＶＦＯ領域、ＡＭ領域、ＰＩＤ領域、ＩＥＤ領域、
及びＰＡ領域から成る。これらのうち、ＶＦＯ領域は、
Voltage Frequency Oscillatorの略でＰＬＬ（Phase lo
cked loop ）のための引き込み領域であり、後述する情
報記録装置におけるＰＬＬ回路に同期信号を抽出させ
て、この同期の引き込みを行わせるための領域である。
また、ＡＭ領域は、Address Markの略で情報記録装置に
よって復調する際に語境界を判断するために用いられる
同期コードである。また、ＰＩＤ領域は、Physical ID
の略であり、セクタ情報とセクタ番号を示すセクタアド
レス領域である。さらに、ＩＥＤ領域は、ID Error Det
ection code の略でＰＩＤ領域のための誤り検出コード
である。ＰＡ領域は、Post Ambleの略で復調の際に前の
バイトのステートを確定させるために必要なコードであ
る。
【００２０】また、プリフォーマット領域のうち、ミラ
ー領域（Mirror field）は凹凸状のピットがなく鏡面と
して形成され、この部分で反射率の検出などを行うこと
ができる。
【００２１】次に、上段のRecording field によって示
されるレコーディング領域の各部分について説明を行
う。Gap field によって示されるギャップ領域は、上記
のプリフォーマット領域にレコーディング領域がかかる
ことを避けるための空隙である。したがって、このギャ
ップ領域に情報の記録は行わない。このギャップ領域の
長さは、（１０＋Ｊ／１６）バイトである。この長さの
うち、１０バイト分の長さは、プリフォーマット領域に
レコーディング領域がかかることを避けるための空隙と
してギャップ領域が作用するに必要な長さとして設定し
たものである。また、Ｊの値は、０以上１５以下の整数
でランダムに選ぶ。即ち、このＪ値は乱数であり、Ｊ値
の設定は、後述のランダム・シフト・パラメータ生成器
により行う。このＪ値により、ギャップ領域の長さは１
６通りの長さをランダムに設定することが可能である。
【００２２】このようにギャップ領域の長さをランダム
に可変とすることにより、全く同じチャネルデータを同
一のセクタに繰り返し記録する際でも、チャネルビット
刻みで１６通りの異なる位置にピットが形成されること
になる。ここで、もしも毎回同じ位置から情報の記録を
開始すると、毎回同じ位置で前記の物質移動が発生して
局所的に反射率が変動する現象を生ずることになる。
【００２３】しかしながら、本願発明に係る実施の形態
のように１６通りのシフト、即ち、１６通りの異なる位
置から情報の記録を開始することによって、上記のよう
な局所的に反射率が変動する現象が軽減され、再生信号
の品質低下を防止することが可能となる。
【００２４】Guard1 fieldによって示されるガード１領
域は、繰り返し記録による始端劣化を吸収するための領
域、いわば捨てデータ領域であり、正しく再生されるこ
とを必要としない情報が記録される。前記のように、一
定位置に繰り返し記録を行うと信号品質の低下を招き、
なかでも記録の開始部分と終了部分の記録層が顕著に破
壊される。そこで、このガード１領域を設けることによ
り、始端劣化をこのガード１領域内に収め、他の部分の
繰り返し記録による記録層の破壊を軽減するものであ
る。
【００２５】ここで、始端劣化は、連続して情報が記録
された場合における記録の開始端から、或る一定バイト
内に収まる。したがって、実際に必要とされる情報を記
録する部分の前に、即ち、後述するＶＦＯ領域の前に、
このガード１領域による捨てデータ領域を設けることに
よって、繰り返し記録後の情報の記録・再生を安定に行
うことが可能となる。
【００２６】このガード１領域の先頭位置は、ギャップ
領域の長さによって、即ち、前記したＪ値によって設定
される。この先頭位置は、レコーディング領域における
情報の記録開始位置として、ユーザにより情報の記録が
開始される位置である。
【００２７】このガード１領域の長さは、（２０＋Ｋ）
バイトである。この長さのうち、２０バイト分の長さ
は、繰り返し記録による始端劣化を吸収するための領域
としてガード１領域が作用するに必要な長さとして設定
したものである。また、Ｋの値は、０以上７以下の整数
でランダムに選ぶ。即ち、このＫ値は乱数であり、後述
のランダム・シフト・パラメータ生成器によって設定さ
れる。このＫ値の設定によって、ガード１領域の長さ
は、１バイト刻みで８通りの長さにランダムに設定可能
である。
【００２８】このように、８通りのシフトを行うことに
より、即ち、ガード１領域を８通りの長さに設定するこ
とにより、前記のギャップ領域と同様に、このガード１
領域の後に続くデータの繰り返し記録による記録層の破
壊を防止することができる。なお、前記したギャップ領
域の１６通りのシフトと組み合わせると、１２８通り
（即ち、１６×８＝１２８）の記録開始位置（レコーデ
ィング領域内にある後述するＶＦＯ領域の開始位置）が
設定可能となり、このガード１領域の後に続くデータの
繰り返し記録による記録層の破壊を防止する効果がさら
に向上し、信号品質の低下を防止する効果をより一層向
上させることが可能となる。
【００２９】さらに、このガード１領域には１６チャネ
ルビットの一定パターンとして、例えば「１０００１０
００１０００１０００」を（２０＋Ｋ）回だけ連続的に
繰り返して記録する。なお、ここで示したデータパター
ンはＮＲＺＩ変換前のパターンである。以下の文中でも
同じとし、本願明細書中で示す全てのパターンはＮＲＺ
Ｉ変換前におけるパターンである。このＮＲＺＩ変換に
よって変換された波形は、実際には、レコーディング領
域にマークとして記録される。即ち、相変化型の情報記
録媒体の場合には、結晶質状態の相から成る部分と、非
晶質状態の相から成る部分とを、記録する情報に応じて
形成する。このＮＲＺＩ変換後の記録波形は、ＮＲＺＩ
変換前のパターンにおけるビット情報が１のときのみマ
ークの状態を反転させて得られる波形であり、上記のよ
うに、記録される情報に対応して２つの状態をとること
により形成される。
【００３０】上記の「１０００１０００１０００１００
０」によって示されるガード１領域の連続的な繰り返し
データパターンは、後述するレコーディング領域内のＶ
ＦＯ領域の内容と同じパターンに設定されている。即
ち、ガード１領域の中身が繰り返し記録の影響によって
破壊されていない状態では、このガード１領域にＶＦＯ
領域の機能を兼ねることができる。後述するが、このＶ
ＦＯ領域は、いわゆる周波数引き込みと呼ばれるＰＬＬ
の動作を行わせるための領域である。したがって、ガー
ド１領域にもこのＶＦＯ領域の機能を兼用させることに
よって、より確実な周波数引き込み動作をＰＬＬに行わ
せることが可能となる。
【００３１】VFO field によって示されるＶＦＯ領域
は、上記のように、ＰＬＬの周波数引き込み及び位相ロ
ックを行うための領域、即ち、後述する情報記録装置に
おけるＰＬＬ回路に同期信号を抽出させ、この同期の引
き込みを行わせるための領域である。このＶＦＯ領域
は、ＰＬＬによる引き込みが可能なように、一定周期の
連続的な繰り返しデータパターン、例えば「１０００１
０００１０００１０００」によって示されるパターンが
３５回繰り返して記録され、３５バイトの長さに設定さ
れている。なお、前記のように、このＶＦＯ領域のパタ
ーン「１０００１０００１０００１０００」はガード１
領域のパターンと同じパターンに設定される。
【００３２】PS fieldにより示されるＰＳ領域は、Ｊ値
及びＫ値がランダムに設定されることによってランダム
にシフトする情報信号の記録位置変動を検出し、情報信
号の復調の際に必要となる語境界を判断するための領域
である。本願の実施の形態においては、このＰＳ領域に
ＮＲＺＩ変換後のＤＳＶ（Digital Sum Value ）が０と
なるパターンを３バイトだけ記録する。このようなパタ
ーンとして、例えば、「０００００１０００１００１０
００００１００００１００１０００００１０００００１
００００１００００」というパターンを、ＰＳ領域に記
録する。
【００３３】このＰＳ領域に記録されるパターンはＮＲ
ＺＩ変換後のＤＳＶが０となるパターンであるが、ガー
ド１領域及びＶＦＯ領域に記録されるパターンとして前
記した繰り返しパターン「１０００１０００１０００１
０００」もＮＲＺＩ変換後のＤＳＶを計算すると、０と
なる。即ち、レコーディング領域のうちのデータ領域よ
り前の領域においては、前記したＮＲＺＩ変換後の波形
を形成する２つのマークの状態が全体として平均的に形
成される。
【００３４】したがって、情報信号を変調する時のＤＳ
Ｖ計算においては、ガード１領域及びＶＦＯ領域と共
に、このＰＳ領域の分を考慮する必要がなく、ＤＳＶ積
算は、次に説明するデータ領域（data field）から始め
ればよいことになる。これによって、ガード１領域、Ｖ
ＦＯ領域、及びＰＳ領域の信号品質に、繰り返し記録に
よって劣化が生じた場合にも、これらの領域からの影響
を受けずに、より正確に、且つ、従来よりも簡易に、Ｄ
ＳＶ計算を行うことが可能となる。
【００３５】Data fieldによって示されるデータ領域
は、総バイト数が２４１８バイトの長さであり、ヘッダ
領域のアドレス情報により示されるデータを記録するた
めの領域である。このデータ領域は、図示しないが具体
的には、例えば、本来ユーザが記録したいデータを記録
する領域である２０４８バイトのユーザデータ領域、ア
ドレス情報を記録するための４バイトのデータＩＤ領
域、このデータＩＤ領域の誤り検出を行うための２バイ
トのＩＥＤ領域、リザーブとして予備的に確保されてい
る６バイトのＲＳＶ領域、データのエラー検出を行う４
バイトのＥＤＣ領域、誤り訂正検出用の冗長語である３
０２バイトのＥＣＣ領域、及びデータの同期信号である
５２バイトのＳＹＮＣ領域から構成される。
【００３６】PA fieldによって示されるＰＡ領域は、デ
ータ領域における最後の１バイト分のデータを復調する
際に必要となるステートの確定を行うと共に、前記した
ガード１領域に記録される波形の極性と後述するガード
２領域に記録される波形の極性を調整するためのコード
である。このＰＡ領域は１バイトの長さであり、データ
領域における最後の１バイト分のデータによって決まる
ステート、及びこの最後の１バイト分のデータによる波
形の終了極性により、後述する４種類のコードパターン
（コード１乃至コード４）のうちから１つを選択して用
いる。
【００３７】ここで、ステートとは、８−１６変調にお
いて８ビットのデータを１６ビットのコードによって示
されるデータに変調する際に、変調可能な４つの状態
（ステート）を意味している。即ち、或る８ビットのデ
ータは、このデータに対応して予め決められたステート
１からステート４までの４つの状態の１６ビットのコー
ドのうちの何れか１つのコードに、選択的に変調可能で
ある。この変調時におけるコードの選択は、この選択さ
れたコードがこのコードよりも前に記録されたコードと
繋げられた場合に、ＮＲＺＩ変換後のＤＳＶができるだ
け０の値に近くなるようにして行われる。
【００３８】また、この８−１６変調においては、或る
コードに続く次のコードのステートも予め決められてい
る。そして、次のコードのステートがステート１若しく
はステート４と決められている１６ビットのコードの場
合、この１６ビットのコードから唯一つの８ビットのデ
ータへ復調されるように決められている。一方、次のコ
ードのステートがステート２若しくはステート３と決め
られている１６ビットのコードの場合には、この次のコ
ードのステートがステート２とステート３の何れである
かまで判別できなければ、１６ビットのコードから唯一
つの８ビットのデータへ復調することはできないように
決められている。したがって、或る１６ビットのコード
を８ビットのデータに復調するには、このコードに続く
次のコードのステートについて、少なくともステート２
とステート３の確定を行う必要がある。
【００３９】そこで、データ領域における最後の１バイ
トのデータ（コード）によって決まるステート、即ち、
この最後の１バイトのコードの次に続くように決められ
ているコードのステートが１あるいは２の場合には、コ
ード１として「０００１００１００１０００１００」、
又はコード２として「０００１００１００００００１０
０」のうちの何れかのコードを選択して、ＰＡ領域に記
録するコードとして用いる。また、上記したステートが
３あるいは４の場合には、コード３として「１００１０
０１００００００１００」、又はコード４として「１０
０１００１００１０００１００」のうちの何れかのコー
ドを選択して、ＰＡ領域に記録するコードとして用い
る。
【００４０】上記のステートが１あるいは２の場合に、
上記のコード１とコード２の何れのコードを選択する
か、また、上記のステートが３あるいは４の場合に、上
記のコード３とコード４の何れのコードを選択するか
は、データ領域における最後の１バイトのデータによる
波形の終了極性に依る。
【００４１】なお、上記した各々の場合において選択さ
れるコードは、それぞれ、偶数コードと奇数コードから
成る。偶数コードは、コードの中に１を偶数個含むコー
ドであり、ＮＲＺＩ変換を行うとコードの先頭部と後尾
部で極性が同じになる。この偶数コードは、上記のコー
ド１とコード３である。また、奇数コードは、コードの
中に１を奇数個含むコードであり、ＮＲＺＩ変換後にコ
ードの先頭部と後尾部で極性が反転する。この奇数コー
ドは、上記のコード２及びコード４である。
【００４２】このような偶数コードと奇数コードを選択
してＰＡ領域に用いることにより、前記したガード１領
域に記録される波形の極性と後述するガード２領域に記
録される波形の極性を調整することが可能である。即
ち、データ領域における最後の１バイトのデータによる
波形の終了極性が、ガード１領域の初期極性と同じであ
るならば、ＰＡ領域には偶数コードを用いることによっ
て、このＰＡ領域に続いて記録されるガード２領域の初
期極性をガード１領域の初期極性と同じとなるように調
整することが可能となる。また、データ領域における最
後の１バイトのデータによる波形の終了極性がガード１
領域の初期極性と異なる場合には、ＰＡ領域に奇数コー
ドを用いて、このＰＡ領域に続いて記録されるガード２
領域の初期極性をガード１領域の初期極性と同じとなる
ように調整することが可能となる。
【００４３】このように、ＰＡ領域に記録するコードの
種類を偶数コードあるいは奇数コードから選択すること
によって、ガード１領域に記録される波形の極性と後述
するガード２領域に記録される波形の極性を調整するこ
とが可能である。このＰＡ領域における極性調整機能
は、後述する極性乱数化を行う際に効果を奏する。
【００４４】後述するが、この極性乱数化とは、レコー
ディング領域に記録されているＮＲＺＩ変換後の波形の
書き始めの極性をランダムに変化させるものである。即
ち、この極性乱数化によって、ガード１領域の先頭部に
記録される波形の書き始めの極性はランダムに変化をう
ける。この極性乱数化に対し、上記のようなＰＡ領域に
おける奇数／偶数パターンの選択によって極性乱数化前
の初期極性を一定とすることにより、ガード１領域と同
じ初期極性のガード２領域を得ることができる。繰り返
し記録に強い極性乱数化を行う際にガード１領域とガー
ド２領域は同じ条件にする必要があり、ＰＡ領域に極性
調整機能を持たせることは大きな意味をもつ。
【００４５】Guard2 fieldによって示されるガード２領
域は、繰り返し記録による終端劣化を吸収するための領
域、いわば捨てデータ領域であり、正しく再生されるこ
とを必要としない情報が記録される。前記のように、一
定位置に繰り返し記録を行うと信号品質の低下を招き、
なかでも記録の開始部分と終了部分の記録層が顕著に破
壊される。そこで、このガード２領域を設けることによ
り、終端劣化をこのガード２領域内に収め、他の部分の
繰り返し記録による記録層の破壊を軽減するものであ
る。ここで、終端劣化は、連続して情報が記録された場
合における記録の終了端から、或る一定バイト内に収ま
る。したがって、実際に必要とされる情報を記録した部
分の後に、即ち、前記したＰＡ領域の後に、このガード
２領域による捨てデータ領域を設けることによって、繰
り返し記録後の情報の記録・再生を安定に行うことが可
能となる。
【００４６】このガード２領域の後尾位置は、後述する
バッファ領域の長さによって設定される。なお、後述す
るようにバッファ領域の長さは、前記したＪ値によって
決められるため、ガード２領域の後尾位置がＪ値によっ
て設定されるということもできる。この後尾位置は、レ
コーディング領域における情報の記録終了位置として、
ユーザによる情報の記録が終了する位置である。
【００４７】このガード２領域の長さは、（５５−Ｋ）
バイトである。このガード２領域には、１６チャネルビ
ットの一定パターンとして、例えば「１０００１０００
１０００１０００」を（５５−Ｋ）回だけ繰り返して記
録する。また、Ｋの値は、０以上７以下の整数でランダ
ムに選ぶ。このＫ値は、後述のランダム・シフト・パラ
メータ生成器によって設定される。このＫ値の設定によ
って、ガード２領域の長さは、１バイト刻みで８通りの
長さにランダムに設定可能である。なお、このＫ値は、
前記のガード１領域の長さを設定する際に使用されたＫ
値と同じものである。したがって、ガード１領域とガー
ド２領域の長さの和は７５バイト一定である。
【００４８】Buffer fieldによって示されるバッファ領
域は、レコーディング領域が次のプリフォーマット領域
にかかることを避けるための空隙である。したがって、
このバッファ領域に情報の記録は行わない。このバッフ
ァ領域の長さは、（２５−Ｊ／１６）バイトである。ま
た、Ｊの値は、０以上１５以下の整数でランダムに選
ぶ。このＪ値の設定は、後述のランダム・シフト・パラ
メータ生成器により行う。このＪ値によって、バッファ
領域の長さは１６通りの長さをランダムに設定すること
が可能である。なお、このＪ値は、前記のギャップ領域
の長さを設定する際に使用されたＪ値と同じものであ
る。したがって、ギャップ領域とバッファ領域の長さの
和は３５バイト一定である。
【００４９】以上において説明したように、Recording
field によって示されるレコーディング領域２５６７バ
イトの中で、実際にはデータを記録しないGap field に
よって示されるギャップ領域、及びBuffer fieldによっ
て示されるバッファ領域を除いた長さは２５３２バイト
一定である。このレコーディング領域からギャップ領域
及びバッファ領域を除いた部分、即ち、ガード１領域か
らガード２領域までの部分は、実際に情報（データ）が
記録される領域である。ここで、この領域を、実際記録
領域と呼ぶことにする。
【００５０】この実際記録領域の開始位置、即ち、ガー
ド１領域による記録の開始位置は、ギャップ領域の長さ
を決めるＪの値により、１６通りの開始位置をとること
が可能であり、このＪ値による開始位置の変化幅は１５
チャネルビットである。この実際記録領域の開始位置
は、取りうる開始位置の数がより多いほど、かつ開始位
置の変化の幅がより大きいほど、繰り返し記録による信
号品質の劣化や記録層の破壊は、平均的に軽減される。
しかしながら、このような場合、開始位置が大きく移動
するために始端劣化が生ずる部分も大きく移動し、結果
として始端劣化の影響の及ぶ範囲が増大することにな
る。
【００５１】そこで、ギャップ領域及びバッファ領域の
長さを決めるＪ値に、ガード１領域及びガード２領域の
長さを決めるＫ値を組み合わせたシフトを行うことによ
り、繰り返し記録による全域の劣化を軽減すると共に、
始端・終端劣化の及ぶ位置もデータ領域から可能な限り
離れた位置で収めることができる。即ち、上記の実際記
録領域の全体を、Ｊ値による１５ビットの幅でランダム
に移動させることによって、繰り返し記録による全域劣
化を軽減する。これに加えて、このＪ値によって移動を
受けた実際記録領域の内部にあるガード１領域からガー
ド２領域までの部分を、Ｋ値による７バイトの幅でラン
ダムに移動させることにより、始端・終端劣化の及ぶ位
置をデータ領域から可能な限り離れた位置で収めること
ができる。
【００５２】このように、Ｊ値は０から１５という１６
通り、Ｋ値は０から７という８通りで変化するため、Ｖ
ＦＯ領域の先頭は１２８通りの位置を取りうる。つま
り、ＶＦＯ領域におけるデータの記録開始位置は、（７
＋１５／１６）バイトの範囲で、チャネルビット刻みで
変化する。ここで、このＶＦＯ領域の先頭位置の変化
は、Ｊ値を０から１２７とし、かつＫ値を０としても、
同様に（７＋１５／１６）バイトの範囲で、チャネルビ
ット刻みで変化する。そしてこれにより、繰り返し記録
による劣化を軽減することは可能である。しかしなが
ら、この場合、始端・終端劣化の及ぶ位置が移動するの
に伴ってデータ領域も移動するために、始端・終端劣化
の及ぶ位置をデータ領域から可能な限り離れた位置に収
めることは不可能である。一方、本願発明の実施の形態
のように、Ｊ値とＫ値を組み合わせたシフトを行えば、
繰り返し記録による全域劣化を軽減すると共に、始端・
終端劣化の及ぶ位置をデータ領域から可能な限り離れた
位置にすることが可能となる。
【００５３】本願発明の実施の形態において、Ｊ値とＫ
値により情報の記録開始位置を移動させ、繰り返し記録
による信号品質の低下をより効果的に防止することが可
能であることは既に述べたとおりであるが、このように
記録開始位置を移動させた場合には、前記のヘッダ領域
によるタイミング検出を行うだけでは、データ領域の語
境界を判別することができない。このデータ領域の語境
界を判別するために、図示はしないが、データ領域内
に、例えば、９１バイトのデータによる１シンクフレー
ム毎の先頭に、２バイトの同期コードであるＳＹＮＣ領
域を配置する。
【００５４】ここで、もしもデータ領域先頭の同期が取
れない場合には１シンクフレーム９１バイトのデータが
エラーになると考えなければならず、データ領域の先頭
における同期は、データ領域の途中における同期にも増
して重要である。しかしながら、本願発明の実施の形態
においては、前記のようにＰＳ領域をデータ領域の前に
配置しているため、同期検出の確率が向上し、データ領
域の先頭から確実にデータ領域の語境界を判別可能とし
ている。
【００５５】また、本願発明の実施の形態においては、
上記のＰＳ領域の前に、ＰＬＬの引き込み領域であるＶ
ＦＯ領域があり、この部分で再生用ＰＬＬの位相をロッ
クさせ、その後に、ＰＳ領域の同期コードによるブロッ
ク符号（８−１６符号）の語境界検出とデータ領域にお
けるデータの復調を行っている。前記のように、このＶ
ＦＯ領域には、例えば「１０００１０００…」のような
一定パターンが記録されている。さらに、本願発明の実
施の形態では、このＶＦＯ領域に記録されたパターンと
同一のパターンが、ＶＦＯ領域の前に配置されたガード
１領域にも記録されている。この一定周期を繰り返すパ
ターンによって、捨てデータ領域であるガード１領域に
おいても周波数引き込みを行うことが可能となってい
る。
【００５６】このガード１領域及びＶＦＯ領域に記録さ
れる一定パターンの周期はＰＬＬのゲインにも関係する
重要なファクターである。このパターンの周期が短い場
合には、ＰＬＬによるループ制御系全体のゲインは大き
く、一方、上記パターンの周期が長い場合には、系全体
のゲインは小さくなる。即ち、所定の一定パターンを繰
り返す周期が短くなると、単位時間当たりの位相比較の
回数が増えるために、系全体のゲインが大きくなる効果
が得られる。
【００５７】ところで、始端劣化に関して言えば、この
一定周期のパターンよりも、マーク及びスペースの長さ
が徐々に粗から密の状態になるパターンが、ガード１領
域及びＶＦＯ領域に記録されていた方が、始端劣化を短
い範囲内に収めることが可能である。しかしながら、こ
のようなマーク及びスペースの長さが徐々に粗から密の
状態になるパターンでは、いわゆる周波数引き込みと呼
ばれるＰＬＬの動作ができず、またＰＬＬによる系全体
のゲインを大きくすることも不可能である。
【００５８】これに対して、本願発明の実施の形態にお
いては、捨てデータ領域であるガード１領域にもＶＦＯ
領域と同様の一定パターンを記録させるため、このガー
ド１領域内に始端劣化を確実に収めると共に、ＶＦＯ領
域だけではなくガード１領域も用いて、周波数引き込み
をより確実に行うことを可能としている。
【００５９】次に、極性乱数化についての説明を行う。
ところで、マーク長（又は、スペース長）を変化させる
ことによって情報の記録を行うマーク長記録は、ＮＲＺ
Ｉ変換後の波形を基にして行われるが、このＮＲＺＩ変
換後の波形では立ち上がり及び立ち下がりエッジに情報
をもたせている。したがって、このＮＲＺＩ変換後の記
録波形の極性を変化させたとしても、同じ内容の情報を
記録することが可能である。そこで、本願発明の実施の
形態においては、このＮＲＺＩ変換後の波形の極性をラ
ンダムに変化させ、光ディスク上にマーク長記録を行
う。このようにＮＲＺＩ変換後の記録波形の極性をラン
ダムに変化させることを、極性乱数化と呼ぶことにす
る。
【００６０】この極性乱数化は次のようにして行う。ま
ず、初期信号極性としてＰ値を設定する。このＰ値は乱
数であり、０あるいは１の値として、後述するランダム
・シフト・パラメータ生成器によってランダムに設定さ
れる。そして、このランダムに値が設定されるＰ値を基
に、記録する信号波形における極性の初期値を設定し、
Ｐ値が０の場合と１の場合とで極性を反転させてマーク
長記録を行う。これにより、従来マークだった部分をス
ペースとして、逆に従来スペースだった部分をマークと
して記録することが可能となり、繰り返し記録による信
号品質の低下を軽減することが可能となる。
【００６１】次に、上記のようなセクタフォーマットに
よって光ディスクに情報を記録する情報記録装置につい
て説明を行う。図２は、この情報記録装置の全体的な構
成を示すブロック図である。
【００６２】図２において、相変化型光ディスク１は、
モータ３によって例えば一定の線速度で回転される。こ
のモータ３は、モータ制御回路４により制御される。光
ディスク１に対する情報の記録、再生は、光ピックアッ
プ５によって行われる。光ピックアップ５は、リニアモ
ータ６の可動部を構成する駆動コイル７に固定されてお
り、この駆動コイル７はリニアモータ制御回路８に接続
される。
【００６３】リニアモータ制御回路８に速度検出回路９
が接続され、この速度検出回路９で検出される光ピック
アップ５の速度信号がリニアモータ制御回路８に送られ
る。リニアモータ６の固定部に、図示しない永久磁石が
設けられており、上記駆動コイル７がリニアモータ制御
回路８によって励磁されることにより、光ピックアップ
５が光ディスク１の半径方向に移動される。
【００６４】光ピックアップ５には、図示しないワイヤ
あるいは板バネによって支持された対物レンズ１０が設
けられる。この対物レンズ１０は、駆動コイル１１の駆
動によりフォーカシング方向（レンズの光軸方向）への
移動が可能で、また駆動コイル１２の駆動によりトラッ
キング方向（レンズの光軸と直交する方向）への移動が
可能である。
【００６５】レーザ制御回路１３の駆動制御により、半
導体レーザ発振器９から光ビームが発せられる。レーザ
制御回路１３は、変調回路１４とレーザ駆動回路１５か
らなり、ＰＬＬ回路１６から供給される記録用クロック
信号に同期して動作する。変調回路１４は、エラー訂正
回路３２から供給される記録データを記録に適した信
号、例えば８−１６変調データに変調する。レーザ駆動
回路１５は、変調回路１４からの８−１６変調データに
応じて、半導体レーザ発振器（あるいはアルゴンネオン
レーザ発振器）１９を駆動する。
【００６６】ＰＬＬ回路１６は、記録時、水晶発振器か
ら発せられる基本クロック信号を光ディスク１上の記録
位置に対応した周波数に分周し、これにより記録用のク
ロック信号を発生すると共に、再生時は、再生した同期
コードに対応の再生用クロック信号を発生し、さらに再
生用クロック信号の周波数異常を検知する。この周波数
異常の検知は、再生用クロック信号の周波数が、再生す
るデータの光ディスク１上の記録位置に対応した所定周
波数の範囲内にあるか否かによりなされる。また、ＰＬ
Ｌ回路１６は、ＣＰＵ３０からの制御信号とデータ再生
回路１８の２値化回路４１からの信号に応じて、記録用
あるいは再生用のクロック信号を選択的に出力する。
【００６７】半導体レーザ発振器１９から発せられる光
ビームは、コリメータレンズ２０、ハーフプリズム２
１、対物レンズ１０を介して光ディスク１上に照射され
る。光ディスク１からの反射光は、対物レンズ１０、ハ
ーフプリズム２１、集光レンズ２２、およびシリンドリ
カルレンズ２３を介して、光検出器２４に導かれる。
【００６８】光検出器２４は、４分割の光検出セル２４
ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄから成る。このうち、光検
出セル２４ａの出力信号は、増幅器２５ａを介して加算
器２６ａの一端に供給される。光検出セル２４ｂの出力
信号は、増幅器２５ｂを介して加算器２６ｂの一端に供
給される。光検出セル２４ｃの出力信号は、増幅器２５
ｃを介して加算器２６ａの他端に供給される。光検出セ
ル２４ｄの出力信号は、増幅器２５ｄを介して加算器２
６ｂの他端に供給される。
【００６９】さらに、光検出セル２４ａの出力信号は、
増幅器２５ａを介して加算器２６ｃの一端に供給され
る。光検出セル２４ｂの出力信号は、増幅器２５ｂを介
して加算器２６ｄの一端に供給される。光検出セル２４
ｃの出力信号は、増幅器２５ｃを介して加算器２６ｄの
他端に供給される。光検出セル２４ｄの出力信号は、増
幅器２５ｄを介して加算器２６ｃの他端に供給される。
【００７０】加算器２６ａの出力信号は差動増幅器ＯＰ
２の反転入力端に供給され、その差動増幅器ＯＰ２の非
反転入力端に加算器２６ｂの出力信号が供給される。差
動増幅器ＯＰ２は、加算器２６ａ、２６ｂの両出力信号
の差に応じた、フォーカス点に関する信号を出力する。
この出力はフォーカシング制御回路２７に供給される。
フォーカシング制御回路２７の出力信号は、フォーカシ
ング駆動コイル１２に供給される。これにより、レーザ
光ビームが、光ディスク１上で常時ジャストフォーカス
となる制御がなされる。
【００７１】加算器２６ｃの出力信号は差動増幅器ＯＰ
１の反転入力端に供給され、この差動増幅器ＯＰ１の非
反転入力端に加算器２６ｄの出力信号が供給される。差
動増幅器ＯＰ１は、加算器２６ｃ、２６ｄの両出力信号
の差に応じたトラック差信号を出力する。この出力はト
ラッキング制御回路２８に供給される。トラッキング制
御回路２８は、差動増幅器ＯＰ１からのトラック差信号
に応じてトラック駆動信号を作成する。
【００７２】トラッキング制御回路２８から出力される
トラック駆動信号は、トラッキング方向の駆動コイル１
１に供給される。また、トラッキング制御回路２８で用
いられるトラック差信号が、リニアモータ制御回路８に
供給される。
【００７３】上記フォーカシング制御およびトラッキン
グ制御がなされることで、光検出器２４の各光検出セル
２４ａ、…２４ｄの出力信号の和信号には、つまり加算
器２６ｃ、２６ｄの両出力信号の加算である加算器２６
ｅの出力信号には、記録情報に対応して光ディスク１の
トラック上に形成されたピットなどからの反射率の変化
が反映される。この信号は、データ再生回路１８に供給
される。データ再生回路１８は、ＰＬＬ回路１６からの
再生用クロック信号に基づき、記録データを再生する。
【００７４】また、データ再生回路１８は、加算器２６
ｅの出力信号とＰＬＬ回路１６からの再生用クロック信
号とに基づいてプリフォーマットデータ内のセクタマー
クを検出すると共に、ＰＬＬ回路１６から供給される二
値化信号および再生用クロック信号に基づき、この二値
化信号からアドレス情報としてのトラック番号とセクタ
番号を再生する。
【００７５】このデータ再生回路１８の再生データはヘ
ッダ検出回路３７に供給され、この再生データに基づい
てヘッダ検出回路３７は光ディスク１上に形成されたセ
クタのヘッダ検出を行う。このヘッダ検出回路３７はセ
クタの先頭に配置されたヘッダを検出すると、この検出
結果としてセクタ信号をランダム・シフト・パラメータ
生成器３８に供給する。
【００７６】このランダム・シフト・パラメータ生成器
３８は、前記したギャップ領域及びバッファ領域の長さ
を決めるＪ値、ガード１領域及びガード２領域の長さを
決めるＫ値、ガード１領域及びガード２領域における初
期の信号極性を決めるＰ値をランダムに生成する。生成
されたＪ値、Ｋ値、及びＰ値は変調回路１４に供給さ
れ、各パラメータにより決められたセクタフォーマット
で情報の記録が行われるように記録データの変調を行
う。このランダム・シフト・パラメータ生成器３８に関
しては後で詳しく説明する。
【００７７】また、データ再生回路１８の再生データは
バス２９を介してエラー訂正回路３２に供給される。エ
ラー訂正回路３２は、再生データ内のエラー訂正コード
（ＥＣＣ）によりエラーを訂正したり、あるいはインタ
ーフェース回路３５から供給される記録データにエラー
訂正コード（ＥＣＣ）を付与してメモり２に出力する。
【００７８】このエラー訂正回路３２でエラー訂正され
る再生データはバス２９およびインターフェース回路３
５を介して外部装置としての記録媒体制御装置３６に供
給される。記録媒体制御装置３６から発せられる記録デ
ータは、インターフェース回路３５およびバス２９を介
してエラー訂正回路３２に供給される。
【００７９】上記トラッキング制御回路２８によって対
物レンズ１０が移動されているとき、リニアモータ制御
回路８により、対物レンズ１０が光ピックアップ５内の
中心位置近傍に位置するようリニアモータ６つまり光ピ
ックアップ５が移動される。
【００８０】Ｄ／Ａ変換器３１は、フォーカシング制御
回路２７、トラッキング制御回路２８、リニアモータ制
御回路８と光ディスク装置の全体を制御するＣＰＵ３０
との間での情報の授受に用いられる。
【００８１】モータ制御回路４、リニアモータ制御回路
８、レーザ制御回路１５、ＰＬＬ回路１６、データ再生
回路１８、フォーカシング制御回路２７、トラッキング
制御回路２８、エラー訂正回路３２等は、バス２９を介
してＣＰＵ３０によって制御される。ＣＰＵ３０は、メ
モリ２に記録されたプログラムによって所定の動作を行
う。
【００８２】上記のような構成から成る情報記録装置
は、光ディスクに対する情報の記録を次のようにして行
う。半導体レーザ発振器１９から発振された光ビームが
光ディスク１上の所定位置に照射されるように、リニア
モータ制御回路８によって制御されるリニアモータ６に
より、光ピックアップ５が移動される。また、前記の所
定位置において所定の線速度で光ビームの照射が行われ
るように、モータ制御回路４によって制御されるモータ
３により、光ディスク１が回転される。
【００８３】このとき、光ビームの照射による光ディス
ク１からの反射光は光検出器２４に導かれ、光検出器２
４の出力信号がフォーカシング制御回路２７及びトラッ
キング制御回路２８に供給される。これにより、フォー
カシング制御回路２７がフォーカシング方向の駆動コイ
ル１２を駆動して対物レンズ１０のフォーカス制御を行
い、トラッキング制御回路２８がトラッキング方向の駆
動コイル１１を駆動して対物レンズ１０のトラッキング
制御を行う。
【００８４】記録媒体制御装置３６から発せられる記録
データは、インターフェース回路３５およびバス２９を
介してエラー訂正回路３２に供給される。このエラー訂
正回路３２では、インターフェース回路３５から供給さ
れた記録データにエラー訂正コード（ＥＣＣ）が付与さ
れ、この記録データはメモり２に出力される。メモリ２
に出力された記録データは変調回路１４に供給され、記
録に適した信号、例えば８−１６変調データに変調され
る。
【００８５】この時、変調されたデータはランダム・シ
フト・パラメータ生成器３８から供給されるＪ値、Ｋ
値、及びＰ値に基づいて、図１に示されるセクタフォー
マットに従った変調データに変調される。この変調デー
タに応じて、レーザ駆動回路１５が半導体レーザ発振器
１９を駆動し、光ディスク１に対して光ビームの照射が
行われる。
【００８６】このような動作によって、光ディスク１上
には、ランダム・シフト・パラメータ生成器３８から供
給されるＪ値、Ｋ値、及びＰ値に基づいて、図１に示さ
れるセクタフォーマットによって、情報の記録が行われ
る。即ち、Ｊ値によってギャップ領域及びバッファ領域
の長さが決められ、Ｋ値によってガード１領域及びガー
ド２領域の長さが決められ、また、Ｐ値によってガード
１領域及びガード２領域の初期信号極性が決められたセ
クタのフォーマットで、情報の記録が行われる。
【００８７】この本願発明の実施の形態に係るセクタフ
ォーマットで情報の記録が行われることにより、ギャッ
プ領域及びバッファ領域の長さを決めるＪ値に、ガード
１領域及びガード２領域の長さを決めるＫ値が組み合わ
さった状態で、前記の実際記録領域のシフトが行われ、
繰り返し記録による全域の劣化が軽減されると共に、始
端・終端劣化の及ぶ位置もデータ領域から可能な限り離
れた位置で収めることが可能となる。これと共に、Ｐ値
として設定される初期信号極性によって極性乱数化が行
われ、このＰ値に従って極性を反転させたマーク長記録
が行われることにより、従来マークだった部分をスペー
スとして、逆に従来スペースだった部分をマークとして
記録し、繰り返し記録による信号品質の低下を軽減する
ことが可能となる。
【００８８】また、本願発明の実施の形態においては、
ＰＳ領域をデータ領域の前に配置することにより、同期
検出の確率が向上し、データ領域の先頭から確実にデー
タ領域の語境界を判別可能としている。さらに、ＶＦＯ
領域の前に配置されたガード１領域には、ＶＦＯ領域に
記録されるパターンと同一の、一定周期を繰り返すパタ
ーンパターンが記録されており、捨てデータ領域である
ガード１領域においても周波数引き込みを行うことが可
能となっている。
【００８９】次に、図１に示した本願発明の実施の形態
に係るセクタフォーマットを設定するためのＪ値、Ｋ
値、及びＰ値を生成するランダム・シフト・パラメータ
生成器の構成を図３に示す。
【００９０】この図３に示すランダム・シフト・パラメ
ータ生成器は、１３ビットのフィードバック・シフトレ
ジスタから構成されており、いわゆるＭ系列のカウンタ
で構成される。このＭ系列カウンタの周期は、８１９１
（即ち、２の１３乗から１を引いた周期）となる。
【００９１】図３において、１３個の横に並んだ正方形
が、シフトレジスタの各ビットを表す。この１３個のビ
ットのうち、右端がＬＳＢ（Least Significant Bit
）、左端がＭＳＢ（ Most Significant Bit ）であ
り、右端から左端へシフトを行う。ここで各ビットをＭ
ＳＢから順に、ビット１２、ビット１１、…、ビット０
と呼ぶ。シフトする際には、ビット１２にはビット１１
の内容が、ビット１１にはビット１０の内容が、…、ビ
ット１にはビット０の内容がロードされる。ビット０に
は（ビット１２）ｘｏｒ（ビット９）ｘｏｒ（ビット
６）ｘｏｒ（ビット０）の結果がロードされる。ここ
で、ｘｏｒは排他的論理和を表す。このシフトレジスタ
は、１セクタのライトを行う毎に（各セクタに対して情
報の記録を行う毎に）、即ち、図２に示したヘッダ検出
回路３７からのセクタ信号が供給されるごとに、１回シ
フトされる構成とする。
【００９２】本願発明の実施の形態に係る上記構成のシ
フトレジスタからなるランダム・シフト・パラメータ生
成器では、全１３ビットのシフトレジスタの内容のう
ち、ビット２からビット０の３ビットをＫ値として、ビ
ット６からビット３をＪ値として、また、ビット７をＰ
値としてランダム・シフト・パラメータとする。このよ
うにＭ系列カウンタによりランダム・シフト・パラメー
タを生成すると、もしも同一セクタに繰り返し記録を行
った場合でも、シフトカウンタにシフト量の偏りが発生
せず、Ｊ値、Ｋ値、及びＰ値がランダムに生成されるた
め、繰り返し記録による劣化を軽減することが可能とな
る。また、Ｍ系列カウンタの周期が充分大きいので、複
数セクタの連続ライトにおいて繰り返し記録を行っても
シフト量の偏りは発生せず、繰り返し記録による特性劣
化を抑制する際に大きな意味を持つ。
【００９３】
【発明の効果】以上説明したように、本願発明に係る情
報記録媒体及び情報記録装置は、情報の記録を繰り返し
行った場合にも、全域劣化及び始端・終端劣化による再
生信号の品質低下を防ぎ、記録された情報を確実に再生
することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の実施の形態に係る情報記録媒体にお
けるセクタの構造を示した図である。
【図２】本願発明の実施の形態に係る情報記録媒体に対
して情報の記録を行う情報記録装置を示した図である。
【図３】本願発明の実施の形態に係る情報記録装置の一
部を構成するランダム・シフト・パラメータ生成器を示
した図である。
【符号の説明】
Header field ：ヘッダ領域 Mirror field ：ミラー領域 Recording field ：レコーディング領域 Gap field ：ギャップ領域（第１の空隙領
域） Guard1 field ：ガード１領域（第１の捨てデ
ータ領域） VFO field ：ＶＦＯ領域（第２のデータ領
域） PS field ：ＰＳ領域（同期コード領域） Data field ：データ領域（第１のデータ領
域） PA field ：ＰＡ領域（第３のデータ領
域） Guard2 field ：ガード２領域（第２の捨てデ
ータ領域） Buffer field ：バッファ領域（第２の空隙領
域） １ ：光ディスク ３ ：ディスクモータ ４ ：モータ制御回路 ５ ：光ピックアップ ６ ：リニアモータ ８ ：リニアモータ制御回路 １０ ：対物レンズ １３ ：レーザ制御回路 １４ ：変調回路 １５ ：レーザ駆動回路 １６ ：ＰＬＬ回路 １９ ：半導体レーザ発振器 ２７ ：フォーカシング制御回路 ２８ ：トラッキング制御回路 ３０ ：ＣＰＵ ３７ ：ヘッダ検出回路 ３８ ：ランダム・シフト・パラメー
タ生成器

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 アドレス情報が予め記録されたヘッダ領
    域と、このヘッダ領域より後に配置され、情報が書き換
    え可能に記録されるレコーディング領域と、から少なく
    とも構成されるセクタを単位として、相変化による光学
    特性変化を利用して情報の記録及び再生が行われる情報
    記録媒体において、 前記レコーディング領域は、 前記ヘッダ領域のアドレス情報により示される情報が記
    録される第１のデータ領域と、 この第１のデータ領域より前に配置され、前記レコーデ
    ィング領域における情報の記録開始位置を、第１の乱数
    により設定される先頭位置とし、第２の乱数により設定
    される所定の長さから成り、正しく再生されることを必
    要としない情報が記録される第１の捨てデータ領域と、 前記第１のデータ領域より後に配置され、前記レコーデ
    ィング領域における情報の記録終了位置を、第１の乱数
    により設定される後尾位置とし、前記第２の乱数により
    設定される所定の長さから成り、正しく再生されること
    を必要としない情報が記録される第２の捨てデータ領域
    と、 を具備することを特徴とする情報記録媒体。
  2. 【請求項２】 アドレス情報が予め記録されたヘッダ領
    域と、このヘッダ領域より後に配置され、情報が書き換
    え可能に記録されるレコーディング領域と、から少なく
    とも構成されるセクタを単位として、相変化による光学
    特性変化を利用して情報の記録及び再生が行われる情報
    記録媒体において、 前記レコーディング領域は、 前記ヘッダ領域のアドレス情報により示される情報が記
    録される第１のデータ領域と、 この第１のデータ領域より前に配置され、連続的な繰り
    返しデータパターンが記録される第２のデータ領域と、 この第２のデータ領域より前に配置され、前記レコーデ
    ィング領域における情報の記録開始位置を、第１の乱数
    により設定される先頭位置とし、第２の乱数により設定
    される所定の長さから成り、前記第２のデータ領域に記
    録される連続的な繰り返しデータパターンと同一の連続
    的な繰り返しデータパターンであって正しく再生される
    ことを必要としない情報が記録される第１の捨てデータ
    領域と、 前記第１のデータ領域より後に配置され、前記レコーデ
    ィング領域における情報の記録終了位置を、第１の乱数
    により設定される後尾位置とし、前記第２の乱数により
    設定される所定の長さから成り、正しく再生されること
    を必要としない情報が記録される第２の捨てデータ領域
    と、 を具備することを特徴とする情報記録媒体。
  3. 【請求項３】 アドレス情報が予め記録されたヘッダ領
    域と、このヘッダ領域より後に配置され、情報が書き換
    え可能に記録されるレコーディング領域と、から少なく
    とも構成されるセクタを単位として、相変化による光学
    特性変化を利用して情報の記録及び再生が行われる情報
    記録媒体において、 前記レコーディング領域は、 前記ヘッダ領域のアドレス情報により示される情報が記
    録される第１のデータ領域と、 この第１のデータ領域より前に配置され、連続的な繰り
    返しデータパターンが記録される第２のデータ領域と、 この第２のデータ領域の前に配置され、前記レコーディ
    ング領域における情報の記録開始位置を、第１の乱数に
    より設定される先頭位置とし、第２の乱数により設定さ
    れる所定の長さから成り、前記第２のデータ領域に記録
    される連続的な繰り返しデータパターンと同一の連続的
    な繰り返しデータパターンであって正しく再生されるこ
    とを必要としない情報が記録される第１の捨てデータ領
    域と、 この第１の捨てデータ領域の前に配置され、前記第１の
    乱数により設定される所定の長さだけ情報の記録が行わ
    れない第１の空隙領域と、 前記第１のデータ領域より後に配置され、前記レコーデ
    ィング領域における情報の記録終了位置を、第１の乱数
    により設定される後尾位置とし、前記第２の乱数により
    設定される所定の長さから成り、正しく再生されること
    を必要としない情報が記録される第２の捨てデータ領域
    と、 この第２の捨てデータ領域の後に配置され、前記第１の
    乱数により設定される所定の長さだけ情報の記録が行わ
    れない第２の空隙領域と、 を具備することを特徴とする情報記録媒体。
  4. 【請求項４】 前記第１の乱数は、チャネルビット単位
    で発生される乱数であって、且つ、前記第２の乱数は、
    １６チャネルビットを１バイトとするバイト単位で発生
    される乱数であることを特徴とする請求項１乃至請求項
    ３に記載の情報記録媒体。
  5. 【請求項５】 前記第１のデータ領域の前に配置される
    と共に、前記第１の捨てデータ領域より後に配置され、
    前記第１のデータ領域に記録された情報の同期をとるた
    めの同期コードが記録された同期コード領域を有するこ
    とを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の情報記録
    媒体。
  6. 【請求項６】 前記レコーディング領域には、記録され
    る情報に対応して２つの状態をとることにより形成され
    る波形が記録され、このレコーディング領域のうち、前
    記第１のデータ領域より前の領域においては、全体とし
    て平均的に前記２つの状態をとることを特徴とする請求
    項１乃至請求項５に記載の情報記録媒体。
  7. 【請求項７】 前記レコーディング領域には、記録され
    る情報に対応して２つの状態をとることにより形成され
    る波形が記録され、このレコーディング領域における情
    報の記録開始位置では、前記２つの状態のうち、第３の
    乱数によって設定される何れかの状態により情報の記録
    が開始されることを特徴とする請求項１乃至請求項６に
    記載の情報記録媒体。
  8. 【請求項８】 前記レコーディング領域には、記録され
    る情報に対応して２つの状態をとることにより形成され
    る波形が記録され、前記第１のデータ領域の後尾部にお
    ける波形の状態を基に、先頭部と後尾部における波形の
    状態が同一の偶数コードと、先頭部と後尾部における波
    形の状態が異なる奇数コードのうち、何れかのコードが
    選択的に記録され、前記第１の捨てデータ領域の先頭部
    における波形の状態と前記第２の捨てデータ領域の先頭
    部における波形の状態を同一とする第３のデータ領域
    を、前記第１のデータ領域と前記第２の捨てデータ領域
    との間に有することを特徴とする請求項１乃至請求項７
    に記載の情報記録媒体。
  9. 【請求項９】 アドレス情報が予め記録されたヘッダ領
    域と、このヘッダ領域より後に配置され、情報が書き換
    え可能に記録されるレコーディング領域と、から少なく
    とも構成されるセクタを単位として、相変化による光学
    特性変化を利用して情報の記録及び再生が行われる情報
    記録媒体に対して、情報の記録を行う情報記録装置であ
    り、 前記情報記録媒体に対して光ビームを発生する光ビーム
    発生手段と、 この光ビーム発生手段から発生される光ビームの強度を
    制御する強度制御手段と、 前記情報記録媒体の所定位置に対して前記光ビームを照
    射するための位置制御手段と、 を具備し、 前記位置制御手段により制御され、前記光ビームが照射
    される前記情報記録媒体の所定位置に対して、記録する
    情報に対応して、前記強度制御手段により光ビームの強
    度を変化させることによって情報の記録を行うと共に、 前記レコーディング領域に対しては、 前記ヘッダ領域のアドレス情報により示される情報を第
    １のデータ領域へ記録し、 この第１のデータ領域へ情報を記録する前に、前記レコ
    ーディング領域における情報の記録開始位置を、第１の
    乱数により設定される先頭位置とする第１の捨てデータ
    領域へ、第２の乱数により設定される所定の長さから成
    り、正しく再生されることを必要としない情報を記録
    し、 前記第１のデータ領域へ情報を記録した後に、前記レコ
    ーディング領域における情報の記録終了位置を、第１の
    乱数により設定される後尾位置とする第２の捨てデータ
    領域へ、前記第２の乱数により設定される所定の長さか
    ら成り、正しく再生されることを必要としない情報を記
    録することを特徴とする情報記録装置。
  10. 【請求項１０】 アドレス情報が予め記録されたヘッダ
    領域と、このヘッダ領域より後に配置され、情報が書き
    換え可能に記録されるレコーディング領域と、から少な
    くとも構成されるセクタを単位として、相変化による光
    学特性変化を利用して情報の記録及び再生が行われる情
    報記録媒体に対して、情報の記録を行う情報記録装置で
    あり、 前記情報記録媒体に対して光ビームを発生する光ビーム
    発生手段と、 この光ビーム発生手段から発生される光ビームの強度を
    制御する強度制御手段と、 前記情報記録媒体の所定位置に対して前記光ビームを照
    射するための位置制御手段と、 を具備し、 前記位置制御手段により制御され、前記光ビームが照射
    される前記情報記録媒体の所定位置に対して、記録する
    情報に対応して、前記強度制御手段により光ビームの強
    度を変化させることによって情報の記録を行うと共に、 前記レコーディング領域に対しては、 前記ヘッダ領域のアドレス情報により示される情報を第
    １のデータ領域へ記録し、 この第１のデータ領域へ情報を記録する前に、連続的な
    繰り返しデータパターンを第２のデータ領域へ記録し、 この第２のデータ領域へ情報を記録する前に、前記レコ
    ーディング領域における情報の記録開始位置を、第１の
    乱数により設定される先頭位置とする第１の捨てデータ
    領域へ、第２の乱数により設定される所定の長さから成
    り、前記第２のデータ領域に記録される連続的な繰り返
    しデータパターンと同一の連続的な繰り返しデータパタ
    ーンであって、正しく再生されることを必要としない情
    報を記録し、 前記第１のデータ領域へ情報を記録した後に、前記レコ
    ーディング領域における情報の記録終了位置を、第１の
    乱数により設定される後尾位置とする第２の捨てデータ
    領域へ、前記第２の乱数により設定される所定の長さか
    ら成り、正しく再生されることを必要としない情報を記
    録することを特徴とする情報記録装置。
  11. 【請求項１１】 アドレス情報が予め記録されたヘッダ
    領域と、このヘッダ領域より後に配置され、情報が書き
    換え可能に記録されるレコーディング領域と、から少な
    くとも構成されるセクタを単位として、相変化による光
    学特性変化を利用して情報の記録及び再生が行われる情
    報記録媒体に対して、情報の記録を行う情報記録装置で
    あり、 前記情報記録媒体に対して光ビームを発生する光ビーム
    発生手段と、 この光ビーム発生手段から発生される光ビームの強度を
    制御する強度制御手段と、 前記情報記録媒体の所定位置に対して前記光ビームを照
    射するための位置制御手段と、 を具備し、 前記位置制御手段により制御され、前記光ビームが照射
    される前記情報記録媒体の所定位置に対して、記録する
    情報に対応して、前記強度制御手段により光ビームの強
    度を変化させることによって情報の記録を行うと共に、 前記レコーディング領域に対しては、 前記ヘッダ領域のアドレス情報により示される情報を第
    １のデータ領域へ記録し、 この第１のデータ領域へ情報を記録する前に、連続的な
    繰り返しデータパターンを第２のデータ領域へ記録し、
    この第２のデータ領域へ情報を記録する前に、前記レコ
    ーディング領域における情報の記録開始位置を、第１の
    乱数により設定される先頭位置とする第１の捨てデータ
    領域へ、第２の乱数により設定される所定の長さから成
    り、前記第２のデータ領域に記録される連続的な繰り返
    しデータパターンと同一の連続的な繰り返しデータパタ
    ーンであって、正しく再生されることを必要としない情
    報を記録し、この第１の捨てデータ領域へ情報を記録す
    る前に、前記第１の乱数により設定される所定の長さだ
    け、第１の空隙領域へ情報の記録を行わず、前記第１の
    データ領域へ情報を記録した後に、前記レコーディング
    領域における情報の記録終了位置を、第１の乱数により
    設定される後尾位置とする第２の捨てデータ領域へ、前
    記第２の乱数により設定される所定の長さから成り、正
    しく再生されることを必要としない情報を記録し、 この第２の捨てデータ領域へ情報を記録した後に、前記
    第１の乱数により設定される所定の長さだけ、第２の空
    隙領域へ情報の記録を行わないことを特徴とする情報記
    録装置。
  12. 【請求項１２】 前記第１の乱数は、チャネルビット単
    位で発生される乱数であって、且つ、前記第２の乱数
    は、１６チャネルビットを１バイトとするバイト単位で
    発生される乱数であることを特徴とする請求項９乃至請
    求項１１に記載の情報記録装置。
  13. 【請求項１３】 前記第１のデータ領域へ情報を記録す
    る前に、且つ、前記第１の捨てデータ領域へ情報を記録
    した後に、前記第１のデータ領域に記録された情報の同
    期をとるための同期コードを記録することを特徴とする
    請求項９乃至請求項１２に記載の情報記録装置。
  14. 【請求項１４】 前記レコーディング領域には、記録さ
    れる情報に対応して２つの状態をとることにより形成さ
    れる波形を記録し、このレコーディング領域のうち、前
    記第１のデータ領域より前の領域においては、全体とし
    て平均的に前記２つの状態をとる波形により情報を記録
    することを特徴とする請求項９乃至請求項１３に記載の
    情報記録装置。
  15. 【請求項１５】 前記レコーディング領域には、記録さ
    れる情報に対応して２つの状態をとることにより形成さ
    れる波形を記録し、このレコーディング領域における情
    報の記録開始位置では、前記２つの状態のうち、第３の
    乱数によって設定される何れかの状態により情報の記録
    を開始することを特徴とする請求項９乃至請求項１４に
    記載の情報記録装置。
  16. 【請求項１６】 前記レコーディング領域には、記録さ
    れる情報に対応して２つの状態をとることにより形成さ
    れる波形を記録し、前記第１のデータ領域へ情報を記録
    した後に、且つ、前記第２の捨てデータ領域へ情報を記
    録する前に、前記第１のデータ領域の後尾部における波
    形の状態を基に、先頭部と後尾部における波形の状態が
    同一の偶数コードと、先頭部と後尾部における波形の状
    態が異なる奇数コードのうち、何れかのコードを選択的
    に記録し、前記第１の捨てデータ領域の先頭部における
    波形の状態と前記第２の捨てデータ領域の先頭部におけ
    る波形の状態を同一とすることを特徴とする請求項９乃
    至請求項１５に記載の情報記録装置。
  17. 【請求項１７】 各セクタに対して情報の記録を行う毎
    に、前記第１及び第２の乱数を発生させるＭ系列カウン
    タを有することを特徴とする請求項９乃至請求項１６に
    記載の情報記録装置。
  18. 【請求項１８】 各セクタに対して情報の記録を行う毎
    に、前記第１乃至第３の乱数を発生させるＭ系列カウン
    タを有することを特徴とする請求項１５及び１６に記載
    の情報記録装置。
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