JPS6139238A - 光学的記録媒体及び該媒体を用いる光学的トラック追跡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はその表面に予め書き込まれているパターンの諸
要素を有するトラックに沿って光学的に書き込みの可能
な情報媒体に係る。

〔従来の技術〕

この種の情報媒体は１代表的にはディスクからなシ、光
学的ビームによシ該ディスクの光感応性表面がそのらせ
ん形の路忙沿って約１ミクロンオーダのピッチで走査さ
れる。また発明はトラックの要素が同心円からなる場合
も含むことが理解されより。光感応性表面は、溝に沿っ
てデータを例えば１表面の不規則性の形で書き込むのに
よく使用される光のスポットによって走査される。光感
応性表面上の正確な位置に書き込みスポットを割当てる
ためには、各々の溝が、それ自体が表面不規則性で成立
っている予め書き込まれたパターンでマークづけされる
。予め書き込まれるパターンは通常、情報媒体製造工程
から得られるが、その理由はデータ書き込み用の予備領
域と活用スペースを区分すべき予め書き込む領域を交互
に配置し規定するといり特別な形式（ホーマット）に対
応する立場から起こるものである。このような特別な配
列は、有用な情報を蓄積するために情報媒体に追加書き
込みを行なう場合、すでに予め書き込まれている領域の
サービス情報に影響を与えないので好都合である。

サービス情報は、データをトラックに沿って位置づける
ことを可能にするとか、あるいは適当なアドレスを用い
て記憶用個所を区分するようにするものである。

本発明は特に予め書き込む構造体く関するものであり、
該構造体は読出しまたは書き込みスポットをトラックの
軸上の中心に保持できるようにし、かつ信号が考慮の対
象になっているトラックに沿って位置づけされてサンプ
リングできる参照タイミング・マークを提供できる。

単１のスポット走査においては、トラック追跡の誤り信
号がサンプルと比較することによって得られるように、
中心のずれた。Ｑターンを含む予め書き込まれた構造体
を提供すると好都合である。

さらにこの種の構造体の１つは、サンプル・タイミング
のマークを設けることのできるノｑターンを有し、それ
はトラック追跡の誤）信号が、トラックに対比して正し
く中心合わせされたスポットを保持するだめの適当な信
号を持つようにするためである。これらの補助的なパタ
ーンは、情報媒体上の他Ｑｚｅターンと容易に区別され
るように読出しスポットよシ大き−く作っであるが、た
だしこの解決法性予め書き麩まれる領域の構成を複雑に
する。

従ってこれら補助的パターンは、それらを大きく作るよ
りａ専用コードによシ分割することで区別する方がよい
。以上述べたように構成されたパターン配列を持つ予め
書き込みの構造は、フランス−１？１９８２年３月１２
日にトムソンーセエスエフ（ＴＨＯＭＳＯＮ　−Ｃ３Ｆ
）の名で登録された特許出願８２０４２１Ｂ、　　８２
０４２１９．　８２０４２２０に開示されている。中心
のずれたパターンを特徴とする予め書き込みされた構造
体は、１９８３年４月２７日発行された特許、ＥＰ−Ａ
−００７７６４１，ＥＰ−Ａ−００７７６４２，ＢＰ−
Ａ−００７７６４３およびＥＰ−Ａ−００７７６４４に
述べられている。

上に参照した予め書き込まれた構造は、情報媒体の上に
ある範囲の領域を占有し、有用なデータ蓄積用に役立つ
スペースをそれに比例して減少している。これらの既知
の構成の中では、同期目的のため準備されたパターン状
トラック追跡用のノｑターンの前に置かれておシ、不必
要に予め書き込まれる領域の長さを増加させている。

これらの不利益を軽減するため１本発明はトラック追跡
用と同期機能を組合わぜたパターンを用いる高密度の予
め書き込み構造を提案するものである。

〔発明の要約〕

１つの観点に立つと、本発明は光学的記録媒体よシなる
ものであル、該記碌媒体はセクタに分割され縦の（経線
の）軸を持つトラックを有し、該トラック上には予め決
められた増加量を用いる書き込み用の領域と、該トラッ
ク上にあってデータ書き込み領域と交互でｓｂかつ夫々
が先導エツジと末尾エツジを持つ少くとも２つのパター
ンを有する予め書き込まれたマーカー領域とがあり、さ
らに該パターンの少なくとも１つは前記軸に対して中心
がずれ、また先導エツジと末尾エツジのうち少くとも１
つのエツジが他の先導エツジと末尾エツジの対と前記軸
上で２つの予め決められた距離を規定するように組合わ
されており、前記距離の夫々は前記データ書き込みの増
加量の２つの続いた多重体の間にあり、ここで前記／ぐ
ターンは読出しスポットで継続して光学的に走査され、
何等かのトラック追跡での誤９を、前記スポットと少く
とも前記の中心ずれのパターンとの相互作用と。

ならびに前記スポットと少くとも２つの先導エツジおよ
び少くとも２つの末尾エツジとの相互作用から起きる時
間軸同期の照合との助けによって検出するものである。

また別の観点では１本発明は上記の種類の媒体と共に使
用するための光学的トラック追跡装置からなる。

本発明の実施例についての以下の記述と添付図面を考察
することによシ、他の目的や利益が現われるであろうし
、また特に特許請求の範囲中に顕著な特徴が指摘されよ
う。

第１図は、デスクとしての実例に提供される情報媒体で
あり、晃が透過することのできる支持層１と、書き換え
用入射データのための書き込み用光ビームと相互作用を
する光感応性層２とからなる。非限定的な例によると、
支持体層１の表面にはピット１０．１１’、１２があっ
て予め書き込まれた浮き彫シのパターンを形成している
。この浮き彫シのノｑターンは、表面に固着した光感応
性層２で被覆され、この光感応性層２は熱には耐えない
有機物層の下敷きの層と薄い金属のコーティング層を含
んでいる。このコーティング層は書き込　−みの光ビー
ムの衝突によって生じた温度の増加に耐えるものである
が、書き込み用の光学ビームを変調し情報を表現するバ
ブル（泡）を形成する特別な光学的パワーのしきい値の
下では局部的に変形するものである。本発明はバブルを
用いる光感゛応層に限定されるものではなく、他の既知
の光感応性の物質を用いてもよく、特に光ビームの衝突
によって熱蒸発が起こるもの、ジアゾ化合物の分解によ
るもの、物理的状態の変化すなわち潜像の発生を伴なう
ものなどを用いることができる。

それぞれのピットやパルプは、予め書き込まれるまたは
追記されたパターンを表わす。このパターンは、情報支
持体の感応性層の表面において、ある閉じられた輪郭ま
たはこの表面を二次元的に仕切っているパターン効果の
組合わせによって境界が定められている。データの蓄積
のために指定された環状の区域は、一般に情報媒体の周
辺４と内部の円周部５との間に形成される。それはまた
半径方向の幅ｔとピッチｒを有するトラックの範囲に細
分化される。第１図において、夫々のトラックは２本の
点線で６．７のように示される２つの差し込まれたらせ
んでちゃ、その中心は原則的に回転軸２の上に位置して
いる。情報媒体はセンタリングホール３の穴によって中
心が心合わせされておυ、原理的に前記のらせんとも心
が合ってお）％また駆動モータ１６０回転シャフト１５
の上に形成される軸受は面と対応している。環状区域４
゜５は更に半径８．９などの組によって分割され。

交互に並んだ角状の分割域（セクタ）Ｄ、Ｓを規定して
いる。角状のセクタＤは使用することの出来るデータの
蓄積に当てられ、一方の角状部分Ｓは、誤）を追跡する
何等かの光学的トラックを判然とさせるために特に用意
された予め書き込まれたパターン用とじて準備される。

第１図に示された情報媒体の構造は、実質的に非常に多
くのトラック要素と、非常に多くのセクタ部分を含むこ
とが理解されよう。第１図においては、セクタの大きさ
が本発明の他の要素と比較して過大に表示している。ま
たパターン１０〜１４のピットの形態。

ならびに”　ｐｒｅｗｒｉｔｔｅｎ　（予め書き込まれ
た）”の用語は、本発明の趣旨に限定的なものでないこ
とを強調しておく。

浮き彫シを持たないパターンは、然しそれを取巻く周囲
の部分とは光学的濃度の違いによシ、または光の反射強
度の相違によって区別されるものを考えることが出来る
。予め書き込まれたピットまたは輪郭の便利性は、情報
媒体の製造と関連している。支持体層１は、事実ホトレ
ジストを光にさらすことで作製されたマトリックスの浮
き彫）のコピーである。光感応性樹脂の層で被榎された
ガラスの元板（ブランク）が、露光のため適当に焦点を
結ばせた変調レーザビームを用いる記録機械の中に位置
づけられる。レーザビームは通常円形をした光のスポッ
トを生じ、例えばらせんの路を描くように特に形成され
る。レーザビームの強度を変調することによシ、将来の
中心化されたパターン、例えば１０．１１．１２が形成
される。

将来の中心を外づれたパターンの１３．１４など−は、
例えば音響−光学的転向装置の手段によってレーザビー
ムの衝突を移動せしめることで規定されるが、それはら
せんの路の中に予定された量だけの１時的な半径方向の
変位を形成させる場合に行なわれる。ノｑルス化された
露光が与えられると、各々の予め書き込まれたパターン
は、該パターンを形成するために用いられた露光スポッ
トと対応する先導のエツジと追跡のエツジを有する短か
いか又は長い線形である。

第１図はまた、予め書き込まれた情報媒体を用いる光学
的記録および読出し装置の他の重要な要素を示している
。駆動モータ、１６の他に有用なデータを書き込むため
に光学ヘッド１７があり、これは回転軸２から種々の距
離Ｒに位置するトラック要素を照明するため光のスポッ
ト２４を照射することができる。この目的のため、光学
ヘッド１７は対物レンズ２１の方向にピボット式鏡１９
によって反射された。同定レーザからの平行光線２２を
受納できる。対物レンズ２１によって焦点を合わされた
ビーム２３は、支持体層１を通って光感応用２を照射し
、そ−夕２０によシ１つのトラック要素から次のトラッ
クへ移動可能なスポットを生せしめる。スポット２４の
よシ大幅な移動は、′モータ１８を用いて光学ヘッド１
７を動かすことによって得られる。

情報媒体によって行なわれるノｑターンとビーム２３の
光学的相互作用は、スポット２３によシ照射された光感
応層２０部位から脱出する光が、／ｑターンの存在を示
す特別な特徴を有することであり、そのスポット忙相対
向した位置は、応用の際は役に立つデータを蓄積するた
めに追記されたものである。情報媒体の正面での切断部
分が、連続する３つのトラック要素上に位置するノｑタ
ーン１゜Ｏ浮き彫シ面を表わしている。左側の２個は、
予め書き込んでいるものを示し、光感応層２２が支持体
層１の中でピットと緊密に接触している状態が分かる。

右の１つのノリニンは追記されたもので、例えば光感応
層２とは密着せずバブルを形成していることが分かる。

一般則によると、セクタＳは追記のための準備はない。

充当するに当シ、セクタＤは何等の予め書き込むことを
含んでいない。

セクタＳの中に存在する予め書き込まれたパターン１１
，１２．１３．１４は、トラック要素のしておシ、スポ
ット２４による情報媒体の走査の異なる段階における時
間の項のマークにとっても重要である。第１図に示され
たパターン１３と１４は、よ）％定的には何等かの誤シ
を検出する目的のもので、一方パターン１１と１２は、
時間ベースに同期するために用いられる。

情報媒体と相互作用した光に感する光学検出手段は、第
１図には示されていないが、それは一般的に情報媒体か
ら対物レンズ２１を透過して戻ってくる光を集めるよう
に配置されてｂる。これらの手段は、第１０図のブロッ
クダイヤグラムで５５の参照番号が付されている。

第２図は予め書き込まれる既知のタイプの構造と、この
構造とスポット２４が光学的に相互作用した場合に得ら
れる種々の信号を示している。これにはトラックの経線
方向の軸とスポット中心が一致したもの、あるいは中心
から上または下にずれた場合が、輪郭２５と２６に示さ
れている。

第２図の（ａｌＯ行では、トラックの軸が番号０から１
４までの点線で示した直交する線によりＨの増加量で目
盛りされている。この目盛シされた範囲はセクタＳ・の
領域を示し、夫々が連続した予め書き込まれたパターン
１０を有するセクタＤによって囲まれている。目盛シを
付した領域には、最初の保護の帯があシ続いて中心が合
った第１の／にターフ１１があってその幅は１．５の目
盛多分に相当し、同じ中心が合った第２の７耐ターン１
２が右の方に２，５目盛シずれて位置してｂる。これら
２つのノターン１１．１２は、１つのコード化された位
相！−りを構成し、適洛なフィルタが、書き込みの幅の
サイズＨに応じて情報媒体の上にあるディジタルデータ
に反応することなく識別することができる。目盛シをつ
けた領域には、さらに２ツノノｑターン１３．１４があ
って、それはトラックの軸から夫々反対の側に中心がず
れている。）ｑターン１３は、目盛シフおよび９の間で
上方向に中心がずれ、また／ｑターン１４は、目盛シ１
０および１２の間で下方向に中心がずれている。第２図
の（８１行に示され斜線を付されたパターンは、それが
光検出器で走査された場合に平坦な周囲の部分よシより
小さい反射で表われることを示す。

第２図の（ｂＪ行のダイヤグラムは、光検出器により提
供される読中じ信号を表わしている。該信号の幅は垂直
軸にプロットされ低レベルは２９％また高レベルが２７
である。実線の曲線３１は、中心が合ったスポット２４
による予め書き込まれた構造体からの読出しを示す。こ
こで／ｑターン１３゜１４と中心の合っているスポット
２４が相互作用すると％２つの中心のずれたパターンに
おいてその深さは同一であるが読出し信号の谷部が浅く
なっている点に注目されたい。点線の曲線３０は、（ａ
）の行において輪郭２５で示す中心の上にずれたスポッ
トによる読出・し信号を表わす。パターン１０゜１１、
および１２は谷の洟い信号を生じ、またノｑターン１３
．１４のこれに対応する信号の谷は夫夫反対の方向に変
位することが分かる。この事実は８および１１の目盛シ
のところで正常の読出しシグナルを取如、一方トラック
の軸に対しスポットの偏心の徴候のある場所から資料を
とって差額を求めると、該偏心の程度が知られることに
なる。

第２図の（ｂ１行に示された読出し信号は、突然の遷移
を特徴づけてはいない。従ってそれから有用な情報を抽
出するためにはそれを前もって再整形すべきである。そ
の形の再整形は、線２８で示される決定のためのしきい
値と読出し信号の交点に対応する遷移の所で、矩形の信
号を作ることである。第２図の（０１行は、中心の合っ
たスポットで走査された場合の再構成後の信号３２を示
す。また（ｄ１行は、上方向に中心がずれたスポット、
即ち輪郭２５の走査に対応するものの再整形後の信号３
３を示す。また同じ＜（ｅ）行は、下方向に中心がずれ
たスポット、即ち輪郭２６の走査に対応する再整形後の
信号３４を示す。

この構成された信号は記録−再生装置の時間軸と同期さ
せて用いるので、遷移の位置に対比したトラック追跡上
の誤シが、誤シのサインが何であろうと同じ効果を有す
ることは重要なことである。

第２図において、（６３行と（０１行はトラック追跡の
誤シに原因するシフトを示している。水平の矢印は、パ
ターン１１〜１４の先導エツジおよび末尾のエツジを検
出するに当って早いか又は遅いかという読出しシステム
の傾向を表わしてｂる。同じ感覚で遷移のシフトを考察
すると１．ｅターン１１と１２での位相のマーク１１と
１２は、スポット追跡の誤シに対してこれら両者の遷移
上のシフトが実質的に相違が見られることなく検知され
る。

しかしトラッキングマーク１３と１４では同じことは適
用できない。これから第２図の予め書き込まれた構造は
、２つの位相マーク１１と１２の梵導と末尾のエツジが
時間軸に同期して用いられるときだけ満足できるもので
あり、一方トラッキングマーク１３と１４の利用し得る
部分は、それらの横にそれた部分の偏心の配置のみから
できている。しかしながら、この解決法は、４個の離れ
ているマークとその保−域を隣接するデータセクタのた
めに用意する点からして、スペースの観点からみて特に
割高である。

上記の点を考慮すれば、本願発明はよシ高密度の予め書
き込まれたパターン構造を有するもので、これは少くと
も２つのパターンを用い、その１つは少くともその先導
エツジおよび末尾エツジのペアの少くとも１つと関連し
て中心のずれた部分を持ち、それはまた他の先導ならび
に末尾エツジを有するペアと予め決められた２つの距離
においてトラックの軸に沿って規定するように組合わさ
れても°るものであシ８％各々はデータ記録の単位増加
量の多重体で連続した２つの間で構成される。

第３図は、本発明の趣旨を確実に実施するための概略図
である。情報記録媒体の表面を規定するため、ＴとＲの
座標を設けてあシ、トラックの軸はＴ軸に沿っている。

またＴ軸に沿いその現実の輪郭に特別な考慮を払うこと
なく、２つの予め書き込まれたパターンの基本的な要素
が示される。

スポット２４のトラッキング誤シΔＲを図示しておシ、
これは横へ伸びる〕ｑターン３７と４７とのＲ軸に沿う
位置づけで１要な値である。一方において、時間軸のよ
い同期を定義づけるべく、先導のエツジ３６と３９なら
びに末尾のエツジ３８と４０が慎重に位置づけられねば
ならぬ。

先導エツジ３６とスポットの相互作用が、第３図に示さ
れている。そこではスポットが左側のパターンに到達し
た場合、このエツジは読出しスポット輪郭２．４．２５
．又は２６に対して接線的である。曲線３５は、相互作
用が始まる時刻におけるスポット中心の幾何学的軌跡で
あル、またスポットの偏心△Ｒに起因する同期の誤シ△
Ｔを表わすことが可能である。第３図に示された予め書
かれた構造において、予め決められた距離Ｈをもとに書
かれ死別用しうるデータを理解しかつ分別しうるため、
ここで２つの先導エツジと２つの末尾エツジを用いて距
離ＡおよびＢを規定しよう。これら距離は、これらの各
々は単位増加量Ｈを複数含む多重体の２つの続いたもの
からなシ、従ってｋＨ＜Ａ＜（ｋ＋１）Ｈ ｍＨ＜　Ｂ　＜　（ｍ＋１　）　Ｈ ここでｋおよびｍは何等かの整数である。半整数の距離
はＨの関数としてＡおよびＢの距離を表現する場合に代
表的に用いられる。

第３図におりて、パターンの中央Ｃがエツジ３９とエツ
ジ４０の間に記されているが、これは対称であるゆえ、
スポットの中心と中央Ｃは時間軸の同期に対し最も確実
な標示を与える同一横座標を有するもので瞬間的である
。この瞬間は、スポットが７耐ターンの境界を決めてい
るエツジ３９．４０とを横切る時をＣの中央に対して直
線延長させることによ）導くことができる。こうして、
スポットの焦点ずれや前もっての記録に関連する誤シが
排除され、同期の誤差ΔＴが補償される。

本願発明の趣旨を逸脱することなく、距離人およびＢを
第３図に示したような同種のエツジ間の距）ではなく、
例えば１方ではエツジ３６と４０との間に、他方では３
８と３９との間と定義してもよい。この方法によるエツ
ジの組み方によると、予め書き込むことや焦点合わせの
誤シに対して敏感になるが、−力抜に説明するように予
めの書き込みに特別に混み入った手続が必要となる傾向
が現われる。

本願発明に従って予め書き込まれた構成の一般的特徴を
概述したが、これは本発明の趣旨の範囲で様々な実施例
に適用されよう。

第４図の（８１行において、本発明に基づく予め書き込
まれた構造体の第１具体例を示す。ここでは目盛シがθ
〜１０で示され、２つのパターン４２と４３がちシ、各
々は中心からずれた中央部分と中心の合った両端部分を
有している。第４図の（ｂ１行は、読出し信号を示し、
第２図に使用されたものと同じ参照番号である。鎖線４
４の曲線は、第２図の輪郭２６で示した下方向偏心スポ
ットに対応する読出し信号として付加された。第４図の
（０１行の曲線３２は再整形された信号であＪ）、（ａ
）行の目盛シ付き図面に対比した半整数所有の距離Ａと
Ｂを示す。距離、Ａは／ぐターン４２と４３の２つの先
導エツジ間の距離で、−刃距離Ｂは２つの末尾エツジの
間の距離である。ノｅターン４２とパターン４３の間隔
は、中央部分が変位中心であるとｂう観点の中に存する
。第４図の（ｄ）行では、第１の／ｑターン４２を採取
する窓（ａａｍｐｌｉｎｇ　ｗｉｎｄｏｗ　）としての
読出し信号であり、また同じく信号４７は第２の、Ｑタ
ーウ毬採取窓の信号である。

信号４６と４８１ｄ、第４図の（ｂ）行に描かれた３つ
の場合に相応する３つの高さにお帆て得られたサンプル
を示す。信号４５と４７は、記録−再生装置の時間軸と
同期する回路によって搬送されるもので、信号３２．０
遷移の手段によって同期される。

予め書き込まれた構造は、第５図の（ａ１行で示す構成
を採用することでよシ緻密に形成され得る。

この構造は、２個の腕木を有する中央の）々ターン４９
を含み、利用できるデータが追記書き込まれる場所であ
る予め書き込まれた溝１０の延長上に前記腕木が存在す
る。中央のパターン４９は、反対側に偏心した２つの部
分と、細心の合った両端部分からなる。目盛シ１の上流
側と目盛ルアの下流側に伸びた腕木を持つノｑターン４
９は、左側先端の先導エツジと右側端部の末尾エツジを
規定する上で必要である。これら２つのエツジは、中央
ｏｚｅターン４９の類似エツジとして対をなすものであ
る、距離ＡおよびＢが、第５図の（０１行に示される。

第５図の行（ｂｌから行（ｄ）は、前記第４図の同様な
行と同じ方法で説明できる。イ（ターン４９の中央の斜
行部分は随意のものであるが、これは別に不都合なもの
ではない。

数値的な実例によ°ると、第５図に構成される予め書き
込まれた配列は２００ナノ秒の時計周期に基づくことが
できる。他の図面と同様に、第５図は２つの説明がなさ
れるが、それは幾何的配列と該配列から生ずる電気的信
号の間の関係を提示するからである。この関係幼、当然
トラックを走査する速度すに依存している。（１１行の
中７に示された目盛シの増分Ｈとしての長さは、時間間
隔と関係づけられ、その長さは時計周期である。現在の
場合、読出し半径０．０７０５ｍに伴なう走査速度８，
２５ｍ／ｓ、および約１１２０ｒｐｍの回転速度よシ、
２００ナノ秒の時計周期は１ビット当ｊ７１．６５ミク
ロンの長さに該当し、第５図のセクタＳの全長を１．６
５Ｘ９ミクロン、即ち１４．８５ミクロンとするもので
ある。このセクタＳはＩＩ）’ｔ＝Ｉツクと隣接せしめ
得、各々は９１時計周期を含み、それはブロック当シの
長さ１５０．１５ミクキンに相当する。

トラックのピッチｐは代表的なもので１．７ミクｐンで
、またトラック幅ノは０．６ミクロンである。

トラックに関するこれらの寸法は、走査スポットの直径
が平均で１ミクロンとする場合においては適当なもので
ある。第５図において、目盛シ３と４と目盛ル５のまた
がっている部分の間を含むノｑターン４９の偏心の度合
は±０．３ミクロンである。

この偏心量は、中心のずれた部分の幅の中央を通る片寄
シ軸と、トラックの長さ方向の軸との距離である。／９
ターフ４９の幅は実質的には一定でトラック幅ノに等し
ｂｏ 他の可能な配置として第６図を示すが、紋図は第４図の
配列から誘導されパターン４３を削除した代シ何等偏心
のないノｑターフ５０を入れたものである。この理由で
、情報媒体の上に？いてはデータ用のセクタＤは第６図
で示される形の２つのセクタＳによってはさまれるよう
な段階を含み。

これはパターン４２の偏心部分の偏心が交互に生じてい
るものである。スポットの追跡誤ヤの評価は、２つのサ
ンプルの検討を要し、引き続いて予め書き込まれた構造
を順番に処理することくよルなされる。第６図の場合に
おいては、予め書き込まれた溝１０が位相のマークの規
定のために伸長させることで役立つのではなく、マーク
５０は除外してもよくかつ溝１０のマーク４２への延長
がこのマークの役目を果たしている点が分かるであろう
。

更に第７図に示されるものによシ％３個のノｑターン−
を一持う予め書き込まれた配列構造を選択することもで
きる。これは第６図の配列から誘導され、第６図のノｑ
ターン４２を１つは偏心でかつ１つは中心の合った部分
を有する、２個のパターン５１と５２で置換している。

第７図のシステムは、第４図および第５図の配列と同じ
（２つのトラッキングマークを付したサンプルを提示し
てお９、パターン５０のための予め書き込まれた溝の延
長が、置換し得る可能性に関しての第６図との関連で注
意が払われる。

３個のパターンを有する第７図の変更例が第８図に示さ
れる。ここで中央の〕ｑターン５０はノ耐ターン５１お
よび５２と類似の／（ターフ５３と５４によって囲まれ
ているが、距１ａｈ＃よびＢが同じ大きさでかつ相当小
さいものを得るように異なって配置されている。ここで
再びパターン５０は、溝１０の延長でもって置き換える
ことが可能である。

第９図の配列は、第５図に示されたパターン４９の繰返
しによる４つのトラック追跡サンプルを提イ鶴する。／
り一ン４９を繰返すこ°とによって、距離ＡおよびＢを
規定する目的で、溝ｌＯの延長に依存する必要はない。

第１０図は、本発明に従って予め書き込まれた構造を用
いた情報転写装置の非限定的な電気回路を示すものであ
る。

この回路は、第４図と８５図の（ｂＪ行で示された読出
し信号を送る光検出手段５５を含んでいる。

この読出し信号は波形整形回路５６の入力と２つのサン
プリングおよび保持回路６１と６４の入力に送られる。

前記の６１と６２は次のサンプリング命令があるまでサ
ンプルされた値を保持する。

回路６１と６４の出力は比較回路６ｏの入力に接続され
、該回路６０は鏡１９と適応するモータ２０を制御する
トラック追跡の誤〕信号を送るものである。サンプリン
グ及び保持回路６１と６４は、第４図、第５図の（ｄ）
行で４５と−４７で示した信号を出すサンプリング・ウ
ィンドウ・ジェネレータ回路６８によって制御される。

サンプリング・ウィンドウをマークするのに必要な参照
時間は、時間軸回路７１からジェネレータ６８へ送られ
る。

前記回路７１は、使用しうるデータの走査のためのタイ
ミングＨを提供しかつ、第４図、第５図の（ａｔ行で示
された目盛）Ｋ相応する同期の効果を除外している、時
計（クロック）７０によル作動される。

時間軸回路７１は、また補間回路５９から同期信号を受
取る。それは周波数逓倍器回路５９０機能を決める位相
マークの検出である。この目的のために、波形整形回路
５６よ）送られた再整形信号が２つの遷移選択回路５７
と６２に適用される。

選択回路５７の機能は、第３図から第９図までにおける
次の位相マークの開始、即ち遷移の分別であル、波形整
形回路５６はとのマークの端部を検知する遷移の分別の
役を果たすものである。

仁の選択を実行するために、各々の遷移選択回路５７お
よび６２はサンプリング・ウィンド・ジェネレータを有
してお夛、該ジェネレータは適当なサインを有している
整形波形の中の何等かの遷移を参照時間として抽出する
。サンプリング・ウィンドウは、遷移の開始からＡまた
はＢの距離にある遷移を把握するように形成される。選
択される遷移は現実的に第２の位相マークを限界づけて
いるものの１つであるから、相位マークの上流側の上に
十分なデツＦスペースを設けるとか、あるいはデータの
分布を支配する目盛Ｆ）Ｋ対して整列して第１の位相マ
ークの先導エツジを位置させるとか、あるいは遷移が位
相マークを走査したと関係づけられる場合のみ選択回路
５７と６２の入力を遮断するとかの手段を必要とするも
のである。

補間回路５９は、選択回路５７と６２から発した遷移で
決められる検出時間を説明するものであり、該回路と結
びつｂている周波数逓倍器によシ与えられる時計７０の
サイクルの１部分に従って作動される。これらの瞬間に
割当てられる時間の量は１時間軸同期エラーにセットし
た内挿衣に接近するための数値として役立つもので、ス
ポットの中心と第２の位相マークの中央とが合致するよ
うにマークを採用している。この工２−は、位相マーク
の組の各々の走査において実行された再同期に関する時
間軸回路によシ用いられる。同期エラーには１例えば回
路６２によシ選択された遷移上のものが採用される。時
間軸７１は、緩衝記憶装置６５への利用しうるデータの
送給と同期するために用いられ、また装置６５はタイミ
ングジェネレータ６９によって制御される。

データは波形整形回路５６で再整形されたあと緩衝記憶
装置に入る。それは出カフ２から使用される。

時間軸回路７１はまたサンプリング・ウィンドウ・ジェ
ネレータ６３をも制御するが、該６３は回路５８と共に
読取シビーム焦点合わせ誤シを示す信号の１つまたはそ
れ以上を選択している。この信号は光検出器５５によっ
て与えられる。焦点ずれ検知信号のサンプルは、予め書
き込みのない情報媒体とか、中心の合った部分のような
予め書き込まれた部分とか、それぞれ反対側に中心が偏
っている２つの部分などから取シ出される。モータ制御
回路５８は、光のビームの焦点を合わせるモータ６７を
制御する。

これまでの説明の中では１曲った波状または階段状の７
ｇターンを用いる高密度の予め書き込まれた構造を述べ
た。しかし予め書き込みの寸法上の特徴が厳密に制御で
きるならば、より緻密に組み込まれた配列も考えられる
。

第２図において、再整形の読出し信号中の遷移は、トラ
ックの軸に対してのスポット追跡誤りによるシフトに起
因している。同図の（ｄ）と（ｅ）を比較すると、パタ
ーン１３と１４の先導エツジの走査に対応する同じ感覚
での遷移を隔てる距離は、スポットがトラックの軸から
外づれて動く際に変化している。他方において、）９タ
ーン１３の先導エツジと同パターン反対の感覚に立つ末
尾エツジの遷移についての距離は、１３と１４の両方に
ついてみると、こうして定義づけられた距離はトラック
追跡上の誤シに対比して変わらないことが分かる。

したがって予め書き込まれた構造の全体的な寸法を小さ
くすることが可能になる。

第１１図において、（ａ）行は２つの中心のずれたパタ
ーン７３と７４からなる予め書き込まれた構造を示し、
その先導ならびに末尾エツジは、時間軸の同期が可能に
なるよう特別な方法で対となっている。パターン７３の
先導エツジは２の目盛シで始まシ、また第１１図（０）
行で示される半整数の距離Ｂを規定すべくパターン７４
の末尾エツジと対をなしている。パターン７３の末尾エ
ツジは、別の半整数距離Ａを決定すべく、ｑターン７４
の先導エツジと対をなす。

第２図と比較すると、第１１図の構成は中心合わせした
マーク１１と１２を完全に除くことが出来ることを示す
。またトラック７５の軸に対比したスポット追跡誤シを
検出するためのマーク７３と７４を、時間軸を同期させ
ることの可能な反対サインの遷移を使用できるように配
置している。

第４図から第９図までにおいて、距離ＡおよびＢを規定
したものは、中心合わせの／Ｒターンのエツジから出た
同一サインの遷移であった点に注目されたい。

第１１図の（ｂ）　、　（ｅ）　、　（ｄ）および（ｅ
）行は、これまでの図面で同じ要素を同じ記号で示すも
ので、何等特殊なコメントを必要としない。

前に説明したように問題なのは、マーク７４の中央と読
出しスポットの中心とが同時に起こったという時間の評
価による時間軸同期誤差ｌＣの決定である。

この目的のため、第１１図の（ｆ）行にはノ９ルス７６
と７７が示されておシ、これは夫々（Ｃ）行に現われた
再整形信号中の正および負の遷移と一致するものである
。

スポットがパターン７４に到達した時に起こる負の遷移
をサンプリングするには、この遷移の上に専用に中心づ
けられたサンプリング・ウィンドウを向ける必要がＬＪ
＋、それはパターン７３の走査の末端からＡの距離に現
われる。

非限定的な実施例によれば、第１の遷移選択回路５７（
第１０図）は１周波数逓倍器回路６６から受取ったパル
スによって加算されるカウンタを持っている。

該カウンタは、経過時間が距離Ａに一致する継続時間を
僅かに大きく上回った時にゼロにリセツ卜する。

該カウンタはパルス７６を受取った時に計量を開始し、
またカウンタに組込まれた論理回路は、Ａに相当する経
過時間よシ僅かに少ない値とゼＵリセットの間でサンプ
リング・ウィンドウを形成する。これは第１１図のは）
行に示され、ここでパルス７８はＡ−６と増量が符号化
され、パルス７９はＡ＋ｅと増量が符号化される。誤差
Ｃはサシプリング・ウィンドウの幅の半分であ）、また
（ｇ）行の中には幾つかのウィンドウＦ□、ＦＡ、Ｆ’
２がパルス７６によシこのようにして生じたことが示さ
れる。例えばウィンＰつＦＡは、第１１図の（ω行で示
されるように負の７耐ルス８０をサンプリングするため
に用いられるものである。この）ｑルスは、第１１図（
転）行に示されるＨＡ値を決定する補間回路５９に送ら
れる。

最初に割当てられたノｑターン７４についていえに１こ
のパターンの走査の終点をマークする必要がある。との
ことは第２の選択回路６２によってなされるが、該回路
は別のサンプリング・ウィンドウを規定するために負の
パルス７７と作用するカウンタを有している。第１１図
（ｉ）行に見られるように、パルス８１と８２線夫々Ｂ
−εとＢ＋４を示し、同図（ｊ）行はパルス８３を示す
もので、該ノ９ルス伏第１１図（２）行に表わされる第
２の値）ＩＢを補間回路５９で決定するために選択され
たものである。直線的内挿法または２値入力内挿の表を
用いて、補間回路５９は第１１図（損性のＨｃ値と、ま
た最後に時間軸を再同期するのに用いるタイミング誤差
ΔＣを決定する。

これまでの記述において、トラックの縦方向軸からのス
ポットのずれに起因する同期不足分をいかに補償できる
かについて示した。２個のパターンの先導エツジと末尾
エツジの組合わせが問題なのであって、スポットの片寄
ルに対して不変である２つの特徴的な距離を規定するこ
とである。該組合わせが２つの先導エツジによる第１の
マーキングと２つの末尾エツジによる第２のマーキング
に基づくものであれば、これらのエツジは中心になけれ
ばならず、この場合トラック追跡の誤ルを感知するには
該ノ（ターンは部分的に中心からずれている。組合わせ
が１つの先導エツジと１つＱ末尾エツジによるマーキン
グに基づくものであれに。

これらのエツジは反対の感覚で中心からずれてお９％そ
れでトラック追跡の誤プの検出ならび、に時間軸の再同
期は全く中心からずれたパターンを用いることによって
達成することができる。曲った波形の）ξターンの使用
は、ノターンを予め書き込むに当っての不完全に起因す
る同期の不正確を減少する利益がある。全く中心の合わ
ないパターンの使用は大きな高密度化をもたらすが、他
方では予め書き込むに当っての寸法制御に非常な精度を
要求する。何れにせよ本発明に関連して開示された解決
は、トラック追跡のマークが１つまたはそれ以上の前駆
の／ｑターンによって前置され直接的にこれらマークの
サンプリングを制御するようになっているので、明らか
に好都合である。

本発明はすべての記録層媒体に用いることができる。予
めの書き込みは利用できるデータを転写するため指定し
た領域の中に、位相マークや逆パターンを形成する位相
マークの延長を規定するのに協働する部分を含み得、そ
れは換言すれば末尾エツジが先導エツジに先行すること
である。利用できるデータの転写から得る追加書き込み
は、情報媒体の上に増加した反射性を作夛出すようにな
し得る。この結果は、再整形信号が使用できるデータに
原因するいかなる遷移も含んでいないことで、データは
予め書き込まれていたものを読出す信号の再整形に通常
用いられるものよシ大きな決定しきい値によシ再整形さ
れることが可能である。

このことは特に、データ用セクタが連続的な予め書き込
まれた溝を有する場合とか、および記録可能の層がバｆ
ｉ　ｒＤの層であって、その分離が反射強度の増加をも
たらすような場合に起こる。

内容において、材料において、部材の配列において、本
発明の詳細な説明するためこれまで記述しかつ図示した
ものの変形が、この分野の同業者によって、ここに述べ
た請求範囲の原理と趣旨の範囲で考えられるであろう。

例えば１本発明は他の波形、または調節された直線形の
予め書き込むパターンを用いることができ、それはトラ
ック追跡の機能や時間軸再同期に共同して要求を満足す
るようなものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は予め書き込まれた領域と、追跡されるトラック
の予定された領域中で使用できるデータを光学的に書き
込みかつ読取るための単１−スポット装置の重要部分を
等大に示した斜視図、第２図は予め書き込まれた構造と
それに伴なう読取多信号の既知のタイプの説明図、第３
図は本発明の詳細な説明図、第４図は本発明による予め
書き込み構造の第一具体例の説明司、第５図は本発明に
よる予め書き込み構造の第二の具体例の説明図、第６図
から第９図は本発明による予め書き込み構造の更に別の
具体例の説明図、第１０図は本発明による情報媒体読取
シ用装置のブロック図、第１１図は本発明による予め書
き込みされる構造の更に別の具体例の説明図である。 １・・・・・・・・・・・・・・・支持体層。 ２・・・・・・・・・・・・・・・光感応層。 ３　・・・・・・・・・・・・・・・　中心ホール。 ４　・・・・・・・・・・・・・・・周辺。 ５　・・・・・・・・・・・・・・・内部の円周部、６
．７　・・・・・・・・・　トラック表示線。 ８．９　・・・・・・・・・　セクタ分離半径。 １０、１１．１２．１３．１４　　・・・・・・・・・
　予め書き込まれたパターン、１５・・・・・・・・・
・・・・・・回転軸。 １６・・・・・・・・・・・・・・・駆動モータ、１７
・・・・・・・・・・・・・・・　光学へツ「。 １８．２０　・・・・・・・・・　モ　−タ、１９・・
・・・・・・・・・・・・・　　ピボット式鏡。 ２１・・・・・・・・・・・・・・・　対物レンズ、ｎ
・・・・・・・・・・・・・・・−平行光線。 部・・・・・・・・・・・・・・・　焦点合わせ光線。 冴・・・・・・・・・・・・・・・　スポット。 図面の浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ、１　　　１２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）光学的記録媒体であつて、セクタに分割されてあ
   りかつ縦の軸を持つトラックを有し、該トラック上には
   予め決められた増加量を用いる書き込み用の領域と、該
   トラック上にあつて前記データ書き込み領域と交互であ
   りかつ夫々が先導エッジと末尾エッジを持つ少くとも２
   つのパターンを有する予め書き込まれたマーカー領域と
   があり、さらに該パターンの少くとも１つは前記軸に対
   して中心がずれ、また先導エッジと末尾エッジのうち少
   くとも１つのエッジが他の先導エッジと末尾エッジの対
   と前記軸上で２つの予め決められた距離を規定するよう
   に組合わされており、前記予め決められた距離の夫々は
   前記データ書き込み増加量の２つの続いた多重体の間に
   あり、ここで前記パターンは読出しスポットで継続して
   光学的に走査され、何等かのトラック追跡での誤りを、
   前記スポットと少くとも前記中心のずれのパターンとの
   相互作用と、ならびに前記スポットと少くも２つの先導
   エッジおよび少くも２つの末尾エッジとの相互作用から
   起こる時間軸同期の照合との助けによつて検出するもの
   である光学的記録媒体。 （２）前記距離の１つが続いた先導エッジの間の距離で
   あり、前記先導と末尾エッジが前記軸に中心が合わせら
   れている特許請求の範囲第１項に記載の記録媒体。 （３）前記距離の１つが１つの先導エッジと１つの末尾
   エッジの間の距離であり、前記パターンが前記軸に対し
   て対称的な配列について全体的に中心からずれている特
   許請求の範囲第１項に記載の記録媒体。 （４）前記パターンの夫々が中心からずれた部分を有し
   ている特許請求の範囲第１項に記載の記録媒体。 （５）前記パターンの１つが前記軸に対して全く中心か
   らずれているものである特許請求の範囲第２項に記載の
   記録媒体。 （６）前記全く中心からずれているパターンが、前記ト
   ラックのセクタ部分を前記予め書き込まれる領域を含む
   セクタのどちらかの側で形成する１つのパターンの延長
   である特許請求の範囲第５項に記載の記録媒体。 （７）２つの続いたパターンが、前記軸に対して対称的
   に中心のずれた部分を有する特許請求の範囲第２項に記
   載の記録媒体。 （８）同一のパターンが、前記軸に対して対称の配列に
   ついて２個の中心からずれた部分を有する特許請求の範
   囲第２４に記載の記録媒体。 （９）２つのパターンを含み、該パターンの夫々が前記
   軸に対して対称の配列について２個の中心からずれた部
   分を有する特許請求の範囲第８項に記載の記録媒体。 （１０）前記中心の合つているパターンが、夫々中心の
   合つたエッジと中心の合わない部分を持つ２つの他のパ
   ターンと結びついている特許請求の範囲第５項に記載の
   記録媒体。（１１）前記パターンの少くとも１つが波形
   を持つものである特許請求の範囲第１項に記載の記録媒
   体。 （１２）光学的記録媒体と共に用いる光学的トラック追
   跡装置であつて、セクタに分割され縦の軸を持つトラッ
   クを有し、該トラック上には予め決められた増加量を用
   いる書き込み用の領域と、該トラック上にあつて前記デ
   ータ書き込み領域と交互でありかつ夫々が先導エッジと
   末尾エッジを持つ少くとも２つのパターンを有する予め
   書き込まれたマーカー領域とがあり、さらに該パターン
   の少くとも１つは前記軸に対して中心がずれ、また先導
   エッジと末尾エッジのうち少くとも１つのエッジが他の
   先導エッジと末尾エッジの対と前記軸上で２つの予め決
   められた距離を規定するように組合わされており、前記
   予め決められた距離の夫々は前記データ書き込み増加量
   の２つの続いた多重体の間にあり、ここで前記パターン
   は読出しスポットで継続して光学的に走査され、何等か
   のトラック追跡での誤りを、前記スポットと少くとも前
   記中心のずれのパターンとの相互作用と、ならびに前記
   スポットと少くも２つの先導エッジおよび少くも２つの
   末尾エッジとの相互作用から起こる時間軸同期の照合と
   の助けによつて検出するもので、パターンのエッジおよ
   びパターンの中心ずれ部分を検出する手段と、それに相
   当する読出し信号を作り出す手段と、波形整形手段とを
   有し、前記予め決められた距離との関係で意味づけられ
   る遷移がすべて同じ感覚の検出であるトラック追跡装置
   。 （１３）光学的記録媒体と共に用いる光学的トラック追
   跡装置であつて、セクタに分割され縦の軸を持つトラッ
   クを有し、該トラック上には予め決められた増加量を用
   いる書き込み用の領域と、該トラック上にあつて前記デ
   ータ書き込み領域と交互でありかつ夫々が先導エッジと
   末尾エッジを持つ少くとも２つのパターンを有する予め
   書き込まれたマーカー領域とがあり、さらに該パターン
   の少くとも１つは前記軸に対して中心がずれ、また先導
   エッジと末尾エッジのうち少くとも１つのエッジが他の
   先導エッジと末尾エッジの対と前記軸上で２つの予め決
   められた距離を規定するように組合わされており、前記
   予め決められた距離の夫々は前記データ書込み増加量の
   ２つの続いた多重体の間にあり、ここで前記パターンは
   読出しスポットで継続して光学的に走査され、何等かの
   トラック追跡での誤りを、前記スポットと少くとも前記
   中心のずれのパターンとの相互作用と、ならびに前記ス
   ポットと少くも２つの先導エッジおよび少くも２つの末
   尾エッジとの相互作用から起こる時間軸同期の照合との
   助けによつて検出するもので、前記距離の１つは１つの
   先導エッジと１つの末尾エッジとの間の距離であり、前
   記パターンは前記軸に対して全体的に中心がずれており
   、パターンエッジとパターンの中心ずれ部分を検出する
   手段と、それに相当する読出し信号を作り出す手段と、
   波形整形手段とを有し、前記予め決められた距離との関
   係で意味づけられる遷移がすべて反対の感覚の検出であ
   るトラック追跡装置。 （１４）前記検出の手段がパターンのエッジを特徴づけ
   る遷移のための枠（フレーム）を供給する計量手段と、
   前記読出しスポットの中心とパターンの中心との同時性
   をつくるための補間手段を有する特許請求の範囲第１２
   項に記載の装置。 （１５）前記検出の手段がパターンのエッジを特徴づけ
   る遷移のための枠（フレーム）を供給する計量手段と、
   前記読出しスポットの中心とパターンの中心との同時性
   をつくるための補間手段を有する特許請求の範囲第１３
   項に記載の装置。