JPH1196604A

JPH1196604A - 光記録媒体、及び光記録媒体製造方法

Info

Publication number: JPH1196604A
Application number: JP10193252A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Seo; 勝弘瀬尾
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-07-24
Filing date: 1998-07-08
Publication date: 1999-04-09

Abstract

(57)【要約】【課題】トラックのウォブルにより表現されるクロッ
ク同期マークの正確な検出を実現する。【解決手段】波形の先頭部近辺及び後端部近辺での微
分値が、矩形波のそれに比較して小さい値となる波形と
される同期マーク信号によってトラックがウォブリング
されて同期マークに相当するウォブル部分が形成される
ようにする。例えば同期マーク信号は、波形両端部がレ
ベル変位が緩やかな略直線状で、かつ波形中央部がレベ
ル変位が急激となる波形の信号とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク等の光
記録媒体、およびその製造方法に関し、特に、プリグル
ープをウォブリングすることにより、アドレス情報が記
録されている光記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ディスクにデータを記録するには、デー
タを所定の位置に記録することができるようにアドレス
情報を記録する必要がある。このアドレス情報は、ウォ
ブリングにより記録される場合がある。

【０００３】すなわち、データを記録するトラックが例
えばプリグループとして予め形成されるが、このプリグ
ループの側壁をアドレス情報に対応してウォブリングす
る（蛇行させる）。このようにすると、ウォブリング情
報からアドレスを読み取ることができ、例えばアドレス
を示すピットデータ等を予めトラック上に形成しておか
なくても、所望の位置にデータを記録再生することがで
きる。

【０００４】図８に光ディスクのグルーブ構造例を示し
ている。図８（ａ）に示したようにディスク１００上の
トラックは、プリグループ１０１としてスパイラル状に
内周から外周に向かって予め形成されている。そして、
このプリグループ１０１は、図８（ｂ）においてその一
部を拡大して示したように、その左右の側壁が、アドレ
ス情報に対応してウォブリングされる。つまりアドレス
に基づいて生成されたウォブリング信号に対応する所定
の周期で蛇行している。グルーブ１０１とその隣のグル
ーブ１０１の間はランド１０２とされ、例えばデータの
記録はグルーブ１０１に行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ウォブリンググルーブ１０１には、例えばアドレス情報
だけでなくクロック同期のために用いるファインクロッ
クマークとしての情報を含ませることもできる。ウォブ
リンググルーブとして、このファインクロックマークに
応じたウォブル部分を所定間隔で配置することにより、
その再生情報は例えばディスク上の１周回トラックでの
細かい半径位置情報とすることもできる。

【０００６】ファインクロックマークの生成及びそのフ
ァインクロックマーク検出動作を図９で説明する。ディ
スクを製造する（ウォブリングプリグルーブによるトラ
ックを形成していく）工程において、例えば絶対アドレ
スデータとしての所定間隔毎に、図９（ａ）のような高
周波数の矩形波のファインクロックマーク信号を発生さ
せる。これを絶対アドレスを所定のキャリアで変調した
信号と合成し、図９（ｂ）のようなウォブル信号を生成
する。そしてディスク原盤のカッティング動作として、
露光のためのレーザビームをウォブル信号に応じて偏向
させることで、露光トラックをウォブリングさせてい
る。そのような原盤から製造されるディスクには、図９
（ｃ）のようにアドレス及びファインクロックマークに
応じて蛇行されるウォブリンググルーブが形成されるこ
とになる。

【０００７】記録再生装置において、図８（ｂ）のよう
にトラック（グルーブ１０１）にレーザスポットＬＳを
照射した際に、その反射光として得られるグルーブ再生
情報のうち、ファインクロックマーク検出に用いられる
信号ＦＣＭは図９（ｄ）のようになる。ファインクロッ
クマーク検出動作としては、信号ＦＣＭのゼロクロスエ
ッジを検出することで、タイミングｔＣＭをファインク
ロックマークタイミングとするものである。ところが、
ゼロクロスエッジは図９（ｅ）のようにタイミングｔＣ
Ｍ以外でも検出されるため、不要なゼロクロスエッジを
マスクするためにウインドウを生成する。

【０００８】ウインドウ生成のためには、信号ＦＣＭを
微分して図９（ｆ）の微分信号を得、これを所定のスレ
ッショルド値ＴＨ１、ＴＨ２でスライスする。即ちファ
インクロックマークとしての急激な振幅変化がある区間
（タイミングｔＣＭを中心とする区間）のみを取り出す
ためのウインドウを形成するためにスレッショルド値Ｔ
Ｈ１、ＴＨ２を生成し、図９（ｇ）のようなウインドウ
を生成する。

【０００９】ここで、図９（ｇ）の例では、ウインドウ
Ｗ１１は正しくウインドウが生成された例を示してい
る。即ちウインドウＷ１１は、図９（ｅ）のゼロクロス
エッジ信号と比較してわかるように、タイミングｔＣＭ
でのゼロクロスエッジのみを抽出できるウインドウとな
っている。ところが、ファインクロックマークとしての
振幅の前端部及び後端部でも微分値は高くなるため、微
分信号は図９（ｆ）のようにその前端部及び後端部でも
或る程度の振幅があらわれる。そしてウインドウＷ１０
は、その前端部及び後端部での振幅がスレッショルド値
ＴＨ１を越えてしまったことにより、必要以上に広いウ
インドウ幅となってしまっている。この場合、ウインド
ウＷ１０でゼロクロスエッジ信号を抜き取ると、本来の
ファインクロックタイミングｔＣＭ以外でもゼロクロス
エッジ検出が行われてしまい、即ちファインクロックマ
ークタイミングを正確に検出できないという問題が発生
する。

【００１０】即ちファインクロックマークに対応して得
られる信号ＦＣＭは、その微分信号として本来のファイ
ンクロックマークタイミング以外でも大きい振幅が生じ
てしまうことにより、ウインドウが正しく生成できず、
ファインクロックマークタイミングの検出の正確性に難
があった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点に鑑みて、上記ファインクロックマークのような同期
マークに関する検出動作が正確に行われるようにするこ
とを目的とする。

【００１２】このために本発明の光記録媒体としては、
まずデータを記録するトラックが予め形成され、このト
ラックが、アドレス情報に対応して所定の周波数のキャ
リアを周波数変調したアドレス変調信号によりウォブリ
ングされているとともに、アドレス情報には複数個の同
期マークが含まれるようにされ、同期マーク信号によっ
ても、トラックがウォブリングされているものとする。
そしてこの同期マーク信号としては、アドレス変調信号
より高い周波数であり、かつその波形の先頭部近辺及び
後端部近辺での微分値が、矩形波のそれに比較して小さ
い値となる波形とされる信号を用い、これによって同期
マーク信号に対応してウォブリングされた部位が形成さ
れるものとする。

【００１３】また同期マーク信号によるウォブル部分
は、アドレス変調信号によってウォブリングされるトラ
ック上で、所定距離間隔もしくは所定角度間隔であらわ
れるものとする。また同期マーク信号によるウォブル部
分は、そのウォブル部分からの再生情報の微分値が、そ
のウォブル部分の中心に相当する部分で大きくなり、か
つそのウォブル部分の中心以外に相当する部分では十分
小さくなるウォブル形状とされているものとする。これ
により記録再生時等に微分信号から良好にウインドウを
生成し、同期マーク検出を正確に行うことができる。

【００１４】また本発明の光記録媒体製造方法として
は、アドレス情報に対応して所定の周波数のキャリアを
周波数変調したアドレス変調信号と、アドレス情報に複
数個含まれる同期マークに対応して、アドレス変調信号
より高い周波数であり、かつその波形の先頭部近辺及び
後端部近辺での微分値が矩形波のそれに比較して小さい
値となる波形とされる同期マーク信号とを発生させ、ア
ドレス変調信号と同期マーク信号を合成して生成したウ
ォブル信号により、トラックをウォブリングさせていく
ようにする。ここで同期マーク信号は例えば、波形両端
部がレベル変位が緩やかな略直線状で、かつ波形中央部
がレベル変位が急激となる波形の信号とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態として
記録可能な光ディスク、及びその光ディスクに対応する
カッティング装置を、次の順序で説明する。１．光ディスクのウォブルアドレスフォーマット２．カッティング装置及び形成されるディスク３．記録再生装置４．ファインクロックマーク検出動作

【００１６】１．光ディスクのウォブルアドレスフォー
マット本例の光ディスクは、相変化方式でデータの記録を行う
光ディスクであり、そのディスクサイズとしては、直径
が１２０ｍｍとされる。また、ディスク厚（サブストレ
ート）０．６ｍｍ板の２枚張り合わせディスクとされ、
全体としてディスク厚は１．２ｍｍとなる。

【００１７】ディスク上には予めグルーブ（溝）による
トラックが形成され、このグルーブがウォブリング（蛇
行）されることにより物理アドレスが表現される。グル
ーブがアドレスをＦＭ変調した信号によってウォブリン
グされることで、グルーブからの再生情報をＦＭ復調す
ることで絶対アドレスが抽出できるようにされている。
またディスクはＣＡＶ（角速度一定）方式で回転駆動さ
れるものとされ、これに応じてグルーブに含まれる絶対
アドレスはＣＡＶデータとなる。グルーブの深さは記録
再生のためのレーザ波長λ／８、グルーブ幅は０．４８
μｍ、ウォブリング振幅は１２．５ｎｍとされている。
なおレーザ波長λ＝６５０ｎｍ（−５／＋１５ｎｍ）、
記録再生装置の光学ヘッドの開口率ＮＡ＝０．６とされ
る。

【００１８】この光ディスクでは、グルーブ記録方式が
採用され（ランドは記録に用いられない）、トラック幅
方向にグルーブのセンターから隣接するグルーブのセン
ターまでがトラックピッチとなる。トラックピッチは
０．８０μｍとされる。またデータ記録は線密度一定
（ＣＬＤ：Constant Linear Density ）とされて記録さ
れる。線密度は０．３５μｍ／bit とされる。但し線密
度範囲として或る幅が設定され、実際には非常に多数の
ゾーニング設定が行われることで、ディスク全体として
線密度一定に近い状態とされる。これをゾーンＣＬＤ
（Zoned Constant Linear Density ）と呼ぶ。直径の１
２０ｍｍのディスクにおけるデータ記録可能なレコーダ
ブルエリアが設定されること、ゾーンＣＬＤとされるこ
とで、トラックピッチ０．８０μｍは、片面（一方の記
録層）で３．０Ｇバイト／の記録容量を実現する値とな
る。

【００１９】そして本例のディスクにおいては、例えば
最内周側と最外周側にエンボスエリアとしてコントロー
ルデータなどの管理情報が読出専用データとして記録さ
れるが、そのエンボスエリア以外は記録再生可能なグル
ーブエリアとされ、このグルーブエリアでは、ウォブリ
ンググルーブによりトラックが予め形成されており、ま
たそのウォブリンググルーブが絶対アドレスを表現して
いる。従って記録再生装置は、ディスクドライブ時にグ
ルーブのウォブル状況に応じた信号を抽出することで絶
対アドレス等の情報を得ることができる。

【００２０】本例の光ディスクのグルーブ構造例として
は、図８（ａ）で説明した例と同様に、プリグループが
スパイラル状に内周から外周に向かって予め形成されて
いる。なお、プリグループは、同心円状に形成すること
も可能である。

【００２１】ディスクの１つのトラック（１周のトラッ
ク）は、複数のウォブリングアドレスフレームを有して
いる。ウォブリングアドレスフレームは、図２に示すよ
うにディスクの回転方向に８分割され、それぞれがサー
ボセグメント（ｓｅｇｍｅｎｔ０〜ｓｅｇｍｅｎｔ７）
とされている。１つのサーボセグメント（以下単にセグ
メントという）には絶対アドレスを主とする４８ビット
の情報が含まれ、１セグメントあたりのウォブリングは
３６０波とされている。各セグメント（ｓｅｇｍｅｎｔ
０〜ｓｅｇｍｅｎｔ７）としての各ウォブリングアドレ
スフレームは、４８ビットのウォブルデータがＦＭ変調
されてウォブルグルーブが形成されていることになる。

【００２２】また、ファインクロックマーク（Fine Clo
ck Mark ）がウォブリンググルーブ上に等間隔で形成さ
れ、これはデータの記録時の基準クロックをＰＬＬ回路
で生成するために用いられるが、このファインクロック
マークは、ディスク１回転あたり９６個形成されてお
り、従って１セグメントあたり１２個のファインクロッ
クマークが形成されることになる。

【００２３】各セグメント（ｓｅｇｍｅｎｔ０〜ｓｅｇ
ｍｅｎｔ７）としての各ウォブリングアドレスフレーム
は図４に示した構成となる。４８ビットのウォブリング
アドレスフレームにおいて、最初の４ビットは、ウォブ
リングアドレスフレームのスタートを示す同期信号（Ｓ
ｙｎｃ）とされる。この４ビットの同期パターンは、８
チャンネルビットで４ビットデータを形成するバイフェ
ーズデータとされている。次の４ビットは、複数の記録
層のうちいずれの層であるか、もしくはディスクがどの
ような層構造であるかを表すレイヤー情報（Layer)とさ
れている。

【００２４】次の２０ビットはディスク上の絶対アドレ
スとしてのトラックアドレス（トラックナンバ）とされ
る。さらに次の４ビットはセグメントナンバを表す。セ
グメントナンバの値はｓｅｇｍｅｎｔ０〜ｓｅｇｍｅｎ
ｔ７に対応する「０」〜「７」の値であり、つまりこの
セグメントナンバはディスクの円周位置を表す値とな
る。次の２ビットはリザーブとされ、ウォブリングアド
レスフレームの最後の１４ビットはエラー訂正符号（Ｃ
ＲＣ）が形成される。

【００２５】また上記のようにウォブリングアドレスフ
レームにはファインクロックマークが等間隔で形成され
る。図３はファインクロックマークの状態を示してい
る。各ウォブリングアドレスフレームに４８ビットのデ
ータが記録され、１ビットは図３に示したように、所定
の周波教の信号のうちの７波（キャリア）により表され
るものとすると、１フレームには、３６０波が存在する
ことになる。光ディスク１を毎分１９３９回転させるも
のとすると、このキャリアの周波数は９３．１ＫＨｚと
なる。

【００２６】図３に示したように、図４に示したウォブ
リングアドレスフレームにおいて、ファインクロックマ
ークのために、アドレス情報の４ビット毎に１ビットが
割り当てられており、すなわち、４ビットを周期として
そのうちの１ビットにファインクロックマークが重畳さ
れる形となる。４ビット単位での最初の１ビットが、フ
ァインクロックマークが含まれるビットとされ、残りの
３ビットは、ファイングロックマークを含まないビット
となる。ファインクロックマークが含まれるビットを図
３下部に拡大して示しているが、図示するようにデータ
ビット長の中央位置にファインクロックマークＦＣＫと
しての波形が含まれる。実際のディスク上のグルーブの
蛇行形状としては、アドレスデータによるウォブル振幅
量は例えば１２ｎｍ程度とされるが、このファインクロ
ックマークＦＣＫに相当する部分において瞬間的にウォ
ブル振幅が例えば３０ｎｍ程度に大きくなる。

【００２７】このように１フレーム中には、３ビットお
きに１２個のファインクロックマークが記録されること
になり、従って１回転（１トラック）には、９６（＝１
２×８）個のファインクロックマークが記録される。こ
のファインクロックマーク（記録再生装置においてファ
インクロックマークから生成されるＰＬＬクロック）
は、セグメントナンバよりもさらに細かく、円周位置を
示す情報とすることができる。

【００２８】４８ビットの各データのキャリアの周波数
は、各データに対応した値とされる。トラックナンバ等
の各データは、バイフェーズ変調された後、さらに周波
数変調され、この周波数変調波でプリグルーブがウォブ
リングされる。

【００２９】２．カッティング装置及び形成されるディ
スク上述したウォブリングフォーマットを有するディスクの
カッティング方式について説明する。ディスクの製造プ
ロセスは、大別すると、いわゆる原盤工程（マスタリン
グプロセス）と、ディスク化工程（レプリケーションプ
ロセス）に分けられる。原盤工程はディスク化工程で用
いる金属原盤（スタンパー）を完成するまでのプロセス
であり、ディスク化工程はスタンパーを用いて、その複
製である光ディスクを大量生産するプロセスである。

【００３０】具体的には、原盤工程は、研磨した硝子基
板にフォトレジストを塗布し、この感光膜にレーザビー
ムによる露光によってピットやグルーブを形成する、い
わゆるカッティングを行なう。本例の場合、ディスクの
エンボスエリアに相当する部分でピットカッティングが
行われ、またグルーブエリアに相当する部分で、ウォブ
リンググルーブのカッティングが行われる。

【００３１】エンボスエリアにおけるピットデータはプ
リマスタリングと呼ばれる準備工程で用意される。そし
てカッティングが終了すると、現像等の所定の処理を行
なった後、例えば電鋳によって金属表面上への情報の転
送を行ない、ディスクの複製を行なう際に必要なスタン
パーを作成する。次に、このスタンパーを用いて例えば
インジェクション法等によって、樹脂基板上に情報を転
写し、その上に反射膜を生成した後、必要なディスク形
態に加工する等の処理を行なって、最終製品を完成す
る。

【００３２】カッティング装置は、例えば図５に示すよ
うに、フォトレジストされた硝子基板７１にレーザービ
ームを照射してカッティングを行なう光学部７０と、硝
子基板７１を回転駆動する駆動部８０と、入力データを
記録データに変換するとともに、光学部７０及び駆動部
８０を制御する信号処理部６０とから構成される。

【００３３】光学部７０には、例えばＨｅ−Ｃｄレーザ
からなるレーザ光源７２と、このレーザ光源７２からの
出射光を記録データに基づいて変調（オン／オフ）する
音響光学型の光変調器７３（ＡＯＭ）と、さらにレーザ
光源７２からの出射光をウォブル信号に基づいて偏向す
る音響光学型の光偏向器７４（ＡＯＤ）と、光偏向器７
４からの変調ビームの光軸を曲げるプリズム７５と、プ
リズム７５で反射された変調ビームを集光して硝子基板
７１のフォトレジスト面に照射する対物レンズ７６が設
けられている。

【００３４】また、駆動部８０は、硝子基板７１を回転
駆動するモータ８１と、モータ８１の回転速度を検出す
るためのＦＧパルスを発生するＦＧ８２と、硝子基板７
１をその半径方向にスライドさせるためのスライドモー
タ８３と、モータ８１、スライドモータ８３の回転速度
や、対物レンズ７６のトラッキング等を制御するサーボ
コントローラ８４とから構成される。

【００３５】さらに信号処理部６０は、例えばコンピュ
ータからのソースデータに例えばエラー訂正符号等を付
加して入力データを形成するフォーマティング回路６１
と、このフォーマティング回路６１からの入力データに
所定の演算処理を施して記録データを形成する論理演算
回路６２と、グルーブをウォブリングさせるためのウォ
ブル信号を発生するウォブリング信号発生回路６３と、
ファインクロックマークの形成のための信号を発生させ
るマーク信号発生回路６４と、合成回路６５と、合成回
路６５からの信号に基づいて光変調器７３及び光偏向器
７４を駆動する駆動回路６８と、論理演算回路６２等に
クロックを供給するクロック発生器６６と、供給された
クロックに基づいて、サーボコントローラ８４等を制御
するシステムコントローラ６７とから構成されている。

【００３６】そして、このカッティング装置では、カッ
ティングの際、サーボコントローラ８４は、モータ８１
によって硝子基板７１を一定角速度で回転駆動するとと
もに、スライドモータ８３によって硝子基板７１を回転
させたまま、所定のトラックピッチでらせん状のトラッ
クが形成されていくようにスライドさせる。同時に、レ
ーザ光源７２からの出射光は光変調器７３、光偏向器７
４を介して記録データに基づく変調ビームとされて対物
レンズ７６から硝子基板７１のフォトレジスト面に照射
されていき、その結果、フォトレジストがデータやグル
ーブに基づいて感光される。

【００３７】一方、フォーマティング回路６１によって
エラー訂正符号等が付加された入力データ、即ちコント
ロールデータなどのエンボスエリアに記録されるデータ
は、論理演算回路６２に供給されて記録データとして形
成される。そして、エンボスエリアのカッティングタイ
ミングにおいては、この記録データは合成回路６５を介
して駆動回路６８に供給され、駆動回路６８は、記録デ
ータに応じてピットを形成すべきビットタイミングで光
変調器７３をオン状態に制御し、またピットを形成しな
いビットタイミングで光変調器７３をオフ状態に駆動制
御する。

【００３８】グルーブエリアのカッティングタイミング
では、合成回路６５はウォブリング信号発生回路６３か
ら出力されるアドレス変調信号、即ち絶対アドレスがＦ
Ｍ変調された信号に、マーク信号発生回路６４から出力
されるファインクロックマーク信号を合成させてウォブ
リングを形成するためのウォブル信号を生成し、駆動回
路６８に供給する。駆動回路６８は、グルーブを形成す
るために連続的に光変調器７３をオン状態に制御する。
またウォブル信号に応じて光偏向器７４を駆動する。こ
れによってレーザ光を蛇行させ、即ちグルーブとして露
光される部位をウォブリングさせる。

【００３９】このような動作により、硝子基板４１上に
フォーマットに基づいてグルーブ／エンボスピットに対
応する露光部が形成されていく。その後、現像、電鋳等
を行ないスタンパーが生成され、スタンパーを用いて上
述のディスクが生産される。

【００４０】ところで本例のカッティング装置では、マ
ーク信号発生回路から出力するファインクロックマーク
信号は、アドレス変調信号より高い周波数であり、かつ
その波形の先頭部近辺及び後端部近辺での微分値が矩形
波のそれに比較して小さい値となる波形とされる。具体
的には、このファインクロックマーク信号は、図１
（ａ）に示すように、波形両端部がレベル変位が緩やか
な略直線状で、かつ波形中央部がレベル変位が急激とな
る波形の信号としている。なお従来のカッティング装置
の場合、ファインクロックマーク信号は図９（ａ）のよ
うな矩形波とされていたものである。

【００４１】図１（ａ）のような本例におけるファイン
クロックマーク信号は、合成回路６５でアドレス変調信
号と合成されて、図１（ｂ）のようなウォブル信号とさ
れ、上記のように駆動回路６８に出力される。このよう
なカッティング装置によって形成された原盤から作成さ
れる本例のディスクには、図１（ｃ）のようにグルーブ
が形成されていることになる。

【００４２】なお、この図１（ｃ）のウォブリングトラ
ックは、説明のためにかなりデフォルメして示してお
り、実際にはこれほど急激な蛇行形状となるものではな
いが、この図で説明されるようにウォブル信号、即ちア
ドレス変調信号とファインクロックマーク信号の振幅に
応じてトラックとしてのグルーブが蛇行されることにな
る。そしてファインクロックマークとしてのウォブル部
分は、上述のようにアドレスフレームとしての４８ビッ
トにおける４ビット毎の先頭の１ビットに相当する位置
に形成されることになる。

【００４３】本例のディスクは、アドレスフレームがＣ
ＡＶ回転に応じたデータとしてグルーブ状で表現される
ため、ファインクロックマークとしてのウォブル部分
は、ディスクの１周回トラック上で、所定の角度間隔毎
にあらわれることになり、これによって上記したように
ファインクロックマークはセグメントナンバよりも細か
い単位での円周位置情報となる。なお、アドレスフレー
ムがＣＬＶ回転に応じたデータとして表現されるような
ディスクの場合は、ファインクロックマークとしてのウ
ォブル部分は、ディスクの１周回トラック上で、所定の
距離（トラック線距離）毎にあらわれるような例も考え
られる。

【００４４】３．記録再生装置図６は、上述してきたディスク１に対して、データを記
録または再生する光ディスク記録再生装置の構成例を示
している。スピンドルモータ３１は、ディスク１を所定
の速度で回転させる。即ちＣＡＶ回転駆動を実行する。
光ヘッド３２は、ディスク１に対してレーザ光を照射
し、ディスク１に対してデータを記録するとともに、そ
の反射光からデータを再生する。

【００４５】記録再生回路３３は、図示せぬ装置（例え
ばホストコンピュータ）から入力される記録データをメ
モリ３４に一旦記録させ、メモリ３４に記録単位として
の１クラスタ分のデータが記憶されたとき、この１クラ
スタ分のデータを読み出し、インターリーブ、エラー訂
正符号の付加、８ー１６変調などのエンコードを行って
記録データを生成する。そして記録データを光ヘッド３
２に出力し、ディスク１に対する記録動作を実行させ
る。また再生時には、記録再生回路３３は、光ヘッド３
２より得られたデータに対してを８ー１６復調、エラー
訂正処理、でインターリーブなどのデコードを行い、デ
コードされたデータを図示せぬ装置に出力する。

【００４６】記録時には、アドレス発生読取回路３５
は、例えばマイクロコンピュータにより形成される制御
回路３８からの制御に対応して、トラック（プリグルー
プ２）内に記録するアドレス（なお、これはウォブリン
グ情報として記録されるアドレスではない）を発生し、
記録再生回路３３に出力する。記録再生回路３３は、こ
のアドレスを記録データに付加して、光ヘッド３２に出
力し、アドレスデータとして記録させている。

【００４７】また記録再生回路３３は、ディスク１のト
ラックから再生する再生データ中にアドレスデータが含
まれるとき、これを分離し、アドレス発生読取回路３５
に出力している。アドレス発生読取回路３５は、読み取
ったアドレスを制御回路３８に出力する。

【００４８】さらにアドレス発生読み取り回路３５は、
データ中のフレーム同期信号ＦＳ（フレームシンク）を
検出し、その検出結果を、フレームシンク（ＦＳ）カウ
ンタ４９に出力する。ＦＳカウンタ４９は、アドレス発
生読み取り回路３５の出力するＦＳ検出パルスをカウン
トし、そのカウント値を制御回路３８に出力する。

【００４９】マーク検出回路３６は、光ヘッド３２が再
生出力するＲＦ信号（図１（ｄ）に示すウォブリングに
基づく信号ＦＣＭ）からファインクロックマークに対応
する成分（後述するゼロクロスエッジ信号ＺＣＥＤ）を
検出している。またファインクロックマークの検出信号
としての検出パルスの周期性を判定する。すなわち、フ
ァインクロックマ−クはー定の周期（４ビット毎）で発
生するため、ゼロクロスエッジ信号ＺＣＥＤが、このー
定の周期で発生した検出パルスであるか否かを判定し、
ー定の周期で発生した検出パルスであれば、それを正し
いファインクロックマーク検出信号として後段のＰＬＬ
回路４１の位相比較器４２に出力する。なお、マーク検
出回路３６は、一定の周期で検出パルスが入力されてこ
ない場合においては、後段のＰＬＬ回路４１が誤った位
相にロックしないように、所定のタイミングで疑似パル
スを発生する。マーク検出回路３６の検出信号は制御回
路３８にも供給される。マーク検出回路３６の構成及び
動作については後に詳述する。

【００５０】セグメントアドレス検出回路３７、トラッ
クアドレス検出回路４８は、それぞれ、光ヘッド３２の
出力するウォブリング信号から、セグメントナンバ、ト
ラックナンバを検出する。図４を参照して説明したよう
に、４８ビットのウォブリングアドレスフレームには、
トラックナンバ（トラックアドレス）、セグメントナン
バ（円周位置情報）が記録されているが、これらがトラ
ックアドレス検出回路４８及びセグメントアドレス検出
回路３７によって検出され、制御回路３８に供給され
る。また検出されたトラックアドレスは、クラスタカウ
ンタ４６にも供給される。

【００５１】ＰＬＬ回路４１は、位相比較器４２の他、
ローパスフィルタ４３、電庄制御発振器（ＶＣＯ）４
４、および分周器４５とを有している。位相比較器４２
は、マーク検出回路３６からの入力と、分周器４５から
の入力との位相を比較し、その位相誤差を出力する。ロ
ーパスフィルタ４３は、位相比較器４２の出力する位相
誤差信号の位相を補償し、ＶＣＯ４４に出力する。ＶＣ
Ｏ４４は、ローパスフィルタ４３の出力に対応する位相
のクロックを発生し、分周器４５に出力する。分周器４
５は、ＶＣＯ４４より入力されるクロックを所定の値で
分周し、分周した結果を位相比較器４２に出力してい
る。

【００５２】またＶＣＯ４４の出力するクロックは、記
録クロックとして所要回路に供給されるとともに、クラ
スタカウンタ４６にも供給される。クラスタカウンタ４
６は、トラックアドレス検出回路４８より供給されるウ
ォブリング信号中のトラックアドレスを基準として、Ｖ
ＣＯ４４の出力するクロックの数を計数し、その計数値
が予め設定された所定の値（１クラスタの長さに対応す
る値）に達したとき、クラスタスタートパルスを発生
し、制御回路３８に出力している。

【００５３】スレッドモータ３９は、制御回路３８に制
御され、光ヘッド３２をディスク１の所定のトラック位
置に移送するようになされている。また、制御回路３８
は、スピンドルモータ３１を制御し、ディスク１を所定
の速度で回転させる。

【００５４】ＲＯＭ４７には、アドレスフレーム中のト
ラックナンバと、ディスク１のデータ記録領域を区分し
たゾーンとの対応関係を規定するテーブルと、必要に応
じて、ゾーンとそのゾーンが対応するバンドの関係を規
定するテーブルが記憶されている。本例のゾーニングフ
ォーマットについては詳述は避けるが、制御回路３８
は、ゾーニングフォーマットに応じた記録再生動作が実
行されるように各部の制御を行う。

【００５５】即ち制御回路３８は、アクセスすべき点を
セクタ番号で取得したとき、このセクタ番号を、トラッ
クナンバとそのトラックにおけるデータフレーム番号と
に置換する処理を行う。このためにＲＯＭ４７には、セ
クタナンバと、ゾーンナンバ、ＥＣＣブロックナンバ、
１ゾーン当たりのフレーム数、トラックナンバ、１トラ
ック当たりのフレーム数などとの対応関係を表すテーブ
ルが記億されている。制御回路３８は、このテーブルを
参照して、指定されたセクタナンバに対応するトラック
ナンバと、そのトラック内におけるデータフレームの数
を読み取る。

【００５６】一方で制御回路３８は、トラックアドレス
検出回路４８の出力からトラック番号、即ちウォブリン
グ信号から検出される現在のトラックアドレスを検出す
る。そして制御回路３８は、トラックアドレス検出回路
４８より所望の（アクセス目的たる）トラック番号が検
出されたとき、次に、そのトラックの基準位置を検出す
る。ディスク１には、ウォブリング情報としてトラック
番号が記録されているとともに、各トラックのアドレス
フレームには、４ビット周期でクロック同期マークが記
録されているが、制御回路３８は、所定のトラックの最
初のアドレスフレーム（セグメント番号０のアドレスフ
レーム）の４８のビットのうちの第１ビットに挿入され
ているファインクロックマークを基準のファインクロッ
クマークとして検出する。

【００５７】さらに制御回路３８は、基準となるファイ
ンクロックマークが、トラック１周について１個検出さ
れたとき、ＦＳカウンタ４９のカウント値をリセットす
る。ＦＳカウンタ４９は、以後、フレーム同期信号が検
出されるとこれをカウントする。ＦＳカウンタ４９のカ
ウント値が検索すべきセクタ番号に対応する値となった
とき、そのセクタが検索すべきセクタと判別される。

【００５８】そして、制御回路３８は、所定のセクタに
記録を開始するとき、そのセクタの記録の記録開始位置
を、基準となるファインクロックマークのゼロクロスの
タイミングから、（０〜２）±４バイトの範囲となるよ
うに制御する。以上のよう制御回路３８は、例えばフレ
ーム番号０のフレーム（アドレスフレーム）の最初に検
出されるクロック同期マークを基準として、記録クロッ
クのカウント値より、トラック上の任意の位置（１回転
中の任意の位置）にアクセスさせる制御を行うことが可
能となる。つまりトラックとデータフレーム単位でアク
セスできる。

【００５９】このようにして、トラック上の任意の位置
にアクセスした場合、さらにそのアクセス点が、どのゾ
ーンに属するか否かを判定し、そのゾーンに対応する周
波数のクロックをＶＣＯ４４に発生させる必要がある。
そのため制御回路３８は、読み取ったトラックナンバ
が、それまでアクセスしていたゾーンと異なる新しいゾ
ーンであるか否かを判定し、新しいゾーンである場合に
おいては、分周器４５を制御して、その新しいゾーンに
対応する分周比を設定させる。これにより、各ゾーン毎
に異なる周波数の記録クロックがＶＣＯ４４より出力さ
れることになる。

【００６０】４．ファインクロックマーク検出動作以上のような記録再生のための制御動作を正確に行うた
めには、ディスク１上でウォブルにより表現されている
ファインクロックマークを正確に検出する必要がある。
ファインクロックマーク検出のためのマーク検出回路３
６は、例えば図７のように構成される。

【００６１】図示するようにマーク検出回路３６には、
ゼロクロスエッジ検出部２０、アナログウインドウ検出
部２１、アンドゲート２２、ウインドウコントロール２
３、デジタルウインドウジェネレータ２４が設けられ
る。

【００６２】光ヘッド３２が出力するウォブリングに基
づく信号ＦＣＭは例えば図１（ｄ）のようにファインク
ロックマークとしてのウォブルに対応した信号波形とな
る。この信号ＦＣＭがゼロクロスエッジ検出部２０にお
けるゼロクロスコンパレータ２０ａに供給されてゼロク
ロス検出されることで、例えば図１（ｅ）のようなゼロ
クロス検出信号が得られる。このゼロクロス検出信号は
そのままＥＸ−ＯＲゲート２０ｃの一方の入力端子に供
給されるとともに、遅延回路２０ｂで遅延されてＥＸ−
ＯＲゲート２０ｃの他方の端子に供給される。従ってＥ
Ｘ−ＯＲゲートの出力は図１（ｆ）のようなゼロクロス
エッジ信号ＺＣＥＤとなる。

【００６３】一方、信号ＦＣＭはアナログウインドウ検
出部２１における微分回路２１ａで微分され、図１
（ｇ）のような微分信号が得られる。この微分信号はレ
ベルコンパレータ２１ｂで所定のスレッショルド値ＴＨ
１、ＴＨ２によってスライスされることで、図１（ｈ）
に示すようなウインドウＷ１が生成される。

【００６４】ウインドウコントロール２３は、ＰＬＬ回
路２４がアンロックの状態にあるときは、アナログウイ
ンドウ検出部２１からのウインドウＷ１をアンドゲート
２２に供給させる。図１からわかるように、ウインドウ
Ｗ１の期間に抽出される（アンドゲート２２から出力さ
れる）ゼロクロスエッジ信号ＺＣＥＤは、ファインクロ
ックタイミングｔＣＭに相当するパルスとなる。このパ
ルスに対してＰＬＬ回路４１がロック動作を行うこと
で、ファインクロックマークに同期したクロックが得ら
れる。

【００６５】なお、ＰＬＬ回路４１からのクロックはデ
ジタルウインドウジェネレータ２４にも供給され、デジ
タルウインドウジェネレータ２４は、クロックカウント
によりウインドウＷ２を生成する。このウインドウＷ２
はウインドウＷ１と同様の期間となるウインドウであ
る。ウインドウコントロール２３は、ＰＬＬ回路４１が
ロックしている期間は、ウインドウＷ２をアンドゲート
２２に供給される。即ちＰＬＬ回路４１がロックしてい
る期間は、そのクロックカウントにより正確にウインド
ウを生成できるため、デジタルウインドウジェネレータ
２４による信頼性の高いウインドウＷ２をアンドゲート
２２での処理に供するものである。

【００６６】ただし本例では、アナログウインドウ検出
部２１の出力となるウインドウＷ１も、信頼性の高いウ
インドウとなる。上述したように、ファインクロックマ
ークに相当するウォブル部分は、波形の先頭部近辺及び
後端部近辺での微分値が矩形波のそれに比較して小さい
値となる波形として、図１（ａ）に示すように、波形両
端部がレベル変位が緩やかな略直線状で、かつ波形中央
部がレベル変位が急激となる波形の信号により形成され
る。従って信号ＦＣＭについても、ファインクロックマ
ークに相当する部分の波形は、その先頭部近辺及び後端
部近辺での微分値が小さい値となり、図９（ｆ）で説明
した微分信号と比較して明瞭にわかるように本例の場
合、図１（ｇ）のとおり微分信号においてファインクロ
ックマークの先頭部近辺及び後端部近辺でさほど大きな
振幅はあらわれない。従ってレベルコンパレータ２１ｂ
でのスライス処理により生成されるウインドウＷ１は、
ファインクロックマークの先頭部近辺及び後端部近辺に
ついても良好にマスクできるウインドウとなり、これに
よってアンドゲート２２の出力としては、ファインクロ
ックマークタイミングｔＣＭを正しく検出した信号とな
る。

【００６７】即ち本例のディスク１に対して記録再生動
作を行う場合、記録再生装置はファインクロックマーク
に同期したクロックを正確に生成することができ、これ
に基づく各種処理を正確に実行できる。換言すれば、デ
ィスク１に対する記録再生動作の信頼性を向上させるこ
とができる。

【００６８】以上、実施の形態のディスク及びカッティ
ング装置を説明し、記録再生装置の動作についても言及
してきたが、本発明はこれらの例に限定されない。特に
ファインクロックマーク生成のために、カッティング装
置のマーク信号発生回路６４から出力されるファインク
ロックマーク信号の波形形状、及びそれに対応するディ
スク１上でのウォブル形状は各種考えられる。いずれに
しても、波形両端部分でその微分値が小さくなるもので
あればよい。またフォーマットとして説明した数値は一
例であり、各種の変更が可能であることはいうまでもな
い。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、波形の先
頭部近辺及び後端部近辺での微分値が、矩形波のそれに
比較して小さい値となる波形とされる同期マーク信号に
よってトラックがウォブリングされて同期マークに相当
するウォブル部分が形成される。例えば同期マーク信号
は、波形両端部がレベル変位が緩やかな略直線状で、か
つ波形中央部がレベル変位が急激となる波形の信号とす
る。またこれによって記録媒体上のウォブル部分は、そ
のウォブル部分からの再生情報の微分値が、そのウォブ
ル部分の中心に相当する部分で大きくなり、かつそのウ
ォブル部分の中心以外に相当する部分では十分小さくな
るウォブル形状とする。このため、ウォブル部分の再生
情報を微分したときに不用な部分で微分信号の振幅が大
きくなることはなく、それを所定レベルでスライスする
ことで、同期マーク信号の検出に最も好適なウインドウ
を生成することができ、同期マーク信号を正しく検出で
きる。従って本発明の製造方法で生成された本発明の光
記録媒体に対して記録再生動作を行う場合、記録再生装
置は同期マークに同期したクロックを正確に生成するこ
とができ、記録再生動作の信頼性を向上させることがで
きるという効果がある。

【００７０】またアドレス情報において同期マークが所
定間隔毎に含まれるようにされており、同期マーク信号
によるウォブル部分は、アドレス変調信号によってウォ
ブリングされるトラック上で、所定距離間隔もしくは所
定角度間隔であらわれるようにすることで、同期マーク
に同期したクロックは、記録媒体上でのより精密な位置
情報として用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のファインクロックマーク
によるウォブル生成及び検出動作の説明図である。

【図２】実施の形態のディスクのウォブリングアドレス
のＣＡＶフォーマットの説明図である。

【図３】実施の形態のディスクのウォブリングアドレス
のセグメントの説明図である。

【図４】実施の形態のディスクのウォブリングアドレス
のフレーム構造の説明図である。

【図５】実施の形態のディスクを製造するカッティング
装置のブロック図である。

【図６】実施の形態のディスクが対応する記録再生装置
のブロック図である。

【図７】実施の形態のディスクが対応する記録再生装置
のマーク検出回路のブロック図である。

【図８】ディスクのウォブリングプリグルーブの説明図
である。

【図９】従来のファインクロックマーク生成及び検出動
作の説明図である。

【符号の説明】

１ディスク、２グルーブ、３ランド、３２光ヘ
ッド、３３記録再生回路、３５アドレス発生読取回
路、３６マーク検出回路、３７セグメントアドレス
検出回路、３８制御回路、４１ＰＬＬ回路、４６
クラスタカウンタ、４８トラックアドレス検出回路、
４９ＦＳカウンタ、６１フォーマティング回路、６
２論理演算回路、６３ウォブリング信号発生回路、
６４マーク信号発生回路、６５合成回路、６８駆
動回路、７２レーザ光源、７３ＡＯＭ、７４ＡＯＤ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】データを記録するトラックが予め形成さ
れ、このトラックが、アドレス情報に対応して所定の周
波数のキャリアを周波数変調したアドレス変調信号によ
りウォブリングされているとともに、前記アドレス情報には複数個の同期マークが含まれるよ
うにされ、この同期マークに対応した、前記アドレス変
調信号より高い周波数であり、かつその波形の先頭部近
辺及び後端部近辺での微分値が、矩形波のそれに比較し
て小さい値となる波形とされる同期マーク信号によって
も、前記トラックがウォブリングされていることを特徴
とする光記録媒体。
【請求項２】前記アドレス情報において前記同期マー
クは所定間隔毎に含まれるようにされており、前記同期
マーク信号によるウォブル部分は、前記アドレス変調信
号によってウォブリングされるトラック上で、所定距離
間隔もしくは所定角度間隔であらわれることを特徴とす
る請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】同期マーク信号によるウォブル部分は、
そのウォブル部分からの再生情報の微分値が、そのウォ
ブル部分の中心に相当する部分で大きくなり、かつその
ウォブル部分の中心以外に相当する部分では十分小さく
なるウォブル形状とされていることを特徴とする請求項
１に記載の光記録媒体。
【請求項４】データを記録するトラックが予め形成さ
れる光記録媒体の製造方法として、アドレス情報に対応して所定の周波数のキャリアを周波
数変調したアドレス変調信号と、前記アドレス情報に複数個含まれる同期マークに対応し
て、前記アドレス変調信号より高い周波数であり、かつ
その波形の先頭部近辺及び後端部近辺での微分値が矩形
波のそれに比較して小さい値となる波形とされる同期マ
ーク信号とを発生させ、前記アドレス変調信号と前記同期マーク信号を合成して
生成したウォブル信号により、トラックをウォブリング
させていくことを特徴とする光記録媒体製造方法。
【請求項５】前記同期マーク信号は、波形両端部がレ
ベル変位が緩やかな略直線状で、かつ波形中央部がレベ
ル変位が急激となる波形の信号であることを特徴とする
請求項４に記載の光記録媒体製造方法。