JPS62204434A - 光デイスクおよびその駆動装置 - 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、データを記録再生する光ディスクおよび駆動
装置に関し、特に再生専用光ディスクにデータを追加し
て記録することを可能にした光ディスクおよび駆動装置
に関する。

従来の技術 大量のデータを記憶できる外部メモリとしてディスク状
のプラスチック基材にサブミクロン・オーダーの凹凸の
ビットの形でデータを記録し、レーザ光を１μｍぐらい
に絞って照射してデータを再生する再生専用光ディスク
（以下Ｒ１０ディスク、と称する。）を用いた光ディス
クおよび、駆動装置が注目されている。

Ｒ１０ディスク、は厚さ１．２胴のポリカーボネートな
どのプラスチック樹脂にデータで変調したサブミクロン
・オーダーの凹凸のビットを形成し、アルミニュームな
どの反射層を蒸着したのち、その上に保護層を塗布した
もので、１２ｃｒｆＬの直径で記憶容量が数百メガバイ
トもあるが、データを記録することはできない。

Ｒ１０ディスク、はその大容量とランダムアクセスおよ
び大量複製が容易で低価格であることを生かした利用が
考えられている。例えば、ワードプロセッサの辞書やフ
ォントパターンを記憶したディスクとして、あるいはコ
ンピュータのプログラムや操作マニュアルを記憶したデ
ィスクとしての使用が考えられている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のようなＲ１０ディスク、は再生専
用であって、かつ専用の工場で製造されるから、Ｒ１０
ディスク、で供給されたワードプロセッサの辞書やフォ
ントパターンにユーザが自分固有の漢字などのフォント
パターンを外字として登録したり、あるいはユーザの業
務に応じて単語や熟語を辞書に追加登録して辞書を充実
することや、プログラムは機能を追加したり、プログラ
ム中のバグを修正するだめパッチをあてることができな
かった。

このためＲ１０ディスク、の反射層として光感応性部材
をディスク全面に形成し、データ再生専用領域とデータ
記録領域とを識別するだめのデータフィールド識別フラ
ッグをセクタ識別子部に設けたデータ記録可能な光ディ
スクおよび光ディスク、駆動装置を先に提案している。

この光ディスクは、セクタ識別子部のデータフィールド
識別フラッグを用いることによって、データ再生専用領
域とデータ記録領域の再生信号の読み取り条件をそれぞ
れ最適化して各領域を良好に読み出す。しかしながら、
光ディスクのビツトエラー率はよくないためセクタ識別
子部が正しく読めない場合がある。

特に、再生領域とデータ記録領域の境界において先頭の
セクタのデータフィールド識別フラッグが正しく読み取
れない場合、当該セクタが再生領域であるのかデータ記
録領域であるのかわからず再生信号が最適に読み取れな
くなるという問題点があった。

本発明はかかる点に鑑み、Ｒ１０ディスク、にユーザが
データを記録できると共に、データ再生専用領域とデー
タ記録領域のデータを良好に読み取ることができる光デ
ィスクおよび駆動装置を供給することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は、すべてのトラックに光感応性記録部材を形成
し、前記トラックにアドレス情報を記録したセクタ識別
子部とデータを記録するデータフィールド部をもつ複数
のセクタを形成し、凹凸のピットの形でデータを前記デ
ータフィールド部に記録したデータ再生専用領域とデー
タの記録可能な前記データフィールド部からなるデータ
記録領域とを有し、前記セクタ識別子部に前記データ再
生専用領域と前記データ記録領域とを区別するデータフ
ィールド識別フラッグを有し、前記データ再生専用領域
および／または前記データ記録領域の先頭にデータフィ
ールド部にデータ信号を持たないダミーセクタを少なく
とも１つ有する光ディスク、および該光ディスクにおい
て、データフィールド識別フラッグを検出する検出手段
と、検出されたデータフィールド識別フラッグを基にし
て、光ディスクの再生信号の読み取り条件をデータ再生
専用領域とデータ記録領域とでそれぞれ最適となるよう
に制御する制御手段と、当該セクタのセクタ識別子部あ
るいは当該セクタに先行するセクタ識別子部の検出で当
該セクタのデータフィールド部を読み取るデータ読み取
り手段とを備えた光ディスク、駆動装置である。

作　　用 本発明は前記した構成によりセクタ識別子部に読み取り
エラーが生じた場合でも、先行するセクタのセクタ識別
子部からデータフィールド識別フラッグを検出し、再生
信号の波形等化量や２値化レベルなどの読み取り条件を
制御してデータ再生専用領域とデータ記録領域のデータ
読み取りを最適化する。

実施例 第３図は本発明の実施例において適用される光ディスク
を示し、第３図（ａ）は光ディスクの平面図で第３図（
ｂ）は第３図（ａ）のＡ−Ａ／の断面図である。

第３図において、１は光ディスク、２はディスクモータ
に光ディスクを装着するだめのセンタ穴、３はデータが
記録されていないデータフィールド部ＤＦを有するセク
タからなる複数のトラックのデータ記録領域、４は予め
データが記録されているデータフィールド部ＤＦを有す
るセクタからなる複数のトラックのデータ再生専用領域
、５はポリカーボネート樹脂などのディスク基材、６は
ディスク基材に溝状に形成したトラック、６ａはデータ
記録領域、６ｂはデータ再生専用領域、７はレーザ光で
信号が書き込まれる光感応性記録部材、８は光感応性記
録部材７を保護するだめの保護層である。Ｓｌ、Ｓ２、
Ｓ３、−・−Ｓ　ｎはセクタ、ＩＤはセクタＳ１、Ｓ２
、・・・、Ｓｎのアドレス情報を記録したセクタ識別子
部、ＤＦはデータを記録するデータフィールド部である
。

光ディスク１はセクタ識別子部ＩＤとデータフィールド
部ＤＦからなる複数のセクタに分割された溝状のトラッ
ク６がディスク基材５に形成され、その上に光感応性記
録部材７が光ディスク、全面に渡って一様に蒸着されて
いる。データ記録領域３の光感応性記録部材７は、強い
強度の記録レーザ光の照射によって反射率変化や穴形成
の形で信号が記録される。データ再生専用領域４におい
て、光感応性記録部材７は弱い強度の読み取りレーザ光
を反射する反射膜として働く。

以−ヒのように第３図によれば、データ再生専用領域４
とデータ記録領域３とに同一の光感応性記録部材７を形
成することにより、記録可能セクタをもつデータ再生専
用光ディスクの製造を容易にする。また、データ再生専
用領域４とデータ記録領域３との境界にデータを記録し
ない緩衝部を特別に設ける必要がない。

第４図は前記実施例における光ディスクのセクタ識別子
部ＩＤのデータフィールド識別フラッグＦ（Ｆｌ、Ｆ２
）の説明図である。

同図において、第４図（ａ）はデータフィールド部ＤＦ
に凹凸の形でデータが記録されたデータ再生専用領域４
のセクタフォーマット、第４図（ｂ）はデータフィール
ド部ＤＦが一様な深さの溝状のトラック片であるデータ
記録領域３のセクタフォーマット、第４図（Ｃ）はデー
タ再生専用領域４のアドレスＡＤＨ、データフィールド
識別フラッグＦ１、エラー検出符号ＣＲＣの具体的な一
実施例、第４図（ｄ）はデータ記録領域３のアドレスＡ
ＤＨ、データフィールド識別フラッグＦ２、エラー検出
符号ＣＲＣの具体的な一実施例である。

セクタ識別子部ＩＤにおいて、Ｐ）１はクロック再生用
のプリアンプル、ＡＭはアドレス情報の始まりを示すア
ドレスマーク、ＡＤＨはアドレス、Ｆ２はデータ記録領
域３であることを示すデータフィールド識別フラッグ、
Ｆｌはデータ再生専用領域４であることを示すデータフ
ィールド識別７ラツク、ＣＲＣは巡回符号などのエラー
検出符号、ＰＱはポストアンブルである。Ｇ１．Ｇ２は
光ディスクの回転変動を吸収するだめの情報の記録され
ていないギャップである。データフィールド部ＤＦにお
いて、５ＹＮＣはクロック再生のだめのクロック同期信
号、ＤＭはデータの始まりを示すデータマーク、ＤＡＴ
Ａはデータ、ＥＣＣはエラー検出訂正符号である。

八ＤＲはトラックアドレス情報２バイト、トラックアド
レス（ハイバイト）ＴＡ（Ｈ）、トラックアドレス（ロ
ーバイト）ＴＡ（Ｌ）とセクタアドレス情報ＳＡからな
っている。

第４図の実施例において、ディスク駆動装置が任意のセ
クタ識別子部ＩＤを読み取るとデータフィールド識別フ
ラッグＦは例えば第４図（Ｃ）、（ｄ）に示すようにＦ
＝１、Ｆ２＝ｏとして検出され、光ディスク駆動装置は
このセクタがデータ再生専用領域４のものか、データ記
録領域３のものかを知り、後述するようにデータ再生専
用領域４およびデータ記録領域３の再生信号の読み取り
条件を最適に制御する。

第６図は前記実施例の光ディスクのトラックの拡大断面
（２）である。第５図（ａ）はデータ再生専用領域４の
セクタ識別子部ＩＤ、ギャップＧ１、データフィールド
部ＯＦの部分拡大図を示し、第５図（ｂ）はデータ記録
領域のセクタ識別子部ＩＤ、ギャップＧ１、データフィ
ールド部ＤＦの部分拡大図、第６図（Ｃ）は第６図（ｂ
）のデータ記録領域の再生信号の波形図である。

第６図において、データ再生専用領域４とデータ記録領
域３のトラックは共に、光感応性記録部材７が形成され
ており、各セクタ識別子部ＩＤは共に凹凸のピット８で
セクタのアドレス情報が形成されており、加えてデータ
再生専用領域４のデータフィールド部ＤＦはセクタ識別
子部ＩＤと同様に凹凸のピット８でデータが記録されて
いる。

データ記録領域３のデータフィールド部ＤＦは一様な深
さの溝でユーザが記録したデータは濃淡変化、磁区の反
転あるいは穴形成などのドツト９として光感応性記録部
材７に記録される。第５図（Ｃ）に示すようにピット８
部の再生振幅Ａ１はドツト９部の再生振幅Ａ２と異なる
。溝の深さが波長／８で相変化記録部材が蒸着されてい
る場合、一般的に反射率は　ドツト部〉ランド部〉ピッ
ト部の関係が成立し、まだピット部とドツト部の光学特
性が異なるため再生信号の周波数特性も異なることがあ
る。このため後述するようにデータ記録領域３とデータ
再生専用領域４とで波形等化量および２値化レベルを制
御する必要がある。

第１因は本発明の光ディスクのトラック配置図である。

第１図（ａ）はデータ再生専用領域４ａ、４ｂとデータ
記録領域３ａがセクタ単位で分割されたトラック配置の
一実施例で、トラック０、セクタＳｏからトラック２、
セクタＳ１４でのデータ再生専用領域４ａと、トラック
２、セクタＳ２からトラックｉ＋１、セクタＳＯまでの
データ記録領域３ａと、トラックｉ＋１、セクタＳ１か
らトラックｎ１セクタＳｎまでのデータ再生専用領域４
ｂとで構成される。トラック２、セクタＳ２のダミーセ
クタＤＳ１はデータ再生専用領域４ａとデータ記録領域
３ａの境界に設けられデータ記録領域３ａに属する。

トラックｉ＋１、セクタＳ１のダミーセクタＤＳ２はデ
ータ記録領域３ａとデータ再生専用領域４ｂの境界に設
けられデータ再生専用領域４ｂＫ属する。

第１図（ｂ）はデータ再生専用領域４ｃ、４ｄとデータ
記録領域３ｂがトラック単位で分割されたトラック配置
の一実施例で、トラック０、セクタＳＯからトラックｌ
−１、セクタＳｎまでのデータ再生専用領域４Ｃと、ト
ラック１、セクタＳＯからトラックｌ−１、セクタＳｎ
までのデータ記録値」或３ｂと、トラック１１クタＳＯ
からトラックｎ、セクタＳｎまでのデータ再生専用領域
４ｄとで構成される。

トラック１１セクタＳｏ、Ｓｌの２つのグミーセフタＤ
Ｓ３ａ、ＤＳ３ｂはデータ再生専用領域４ｃとデータ記
録領域３ｂの境界に設けられデータ記録領域３ｂに属す
る。トラックぎ、セクタＳｏ、Ｓｌの２つのダミーセク
タＤ　Ｓ　４　ａ　、　Ｄ　Ｓ　４　ｂはデータ記録領
域３ｂとデータ再生専用領域４ｄの境界に設けられデー
タ再生専用領域４ｄに属する。

データ記録領域３ａ、３ｂに属するダミーセクタＤＳ１
、ＤＳ３ａ％ＤＳ３ｂはそれぞれデータ記録領域を示す
データフィールド識別フラッグＦをもつセクタ識別子部
ＩＤとデータが記録されていないデータフィールド部Ｄ
Ｆからなる。データ再生専用領域４ｂ、４ｄに属するダ
ミーセクタＤＳ２、ＤＳ４ａ％ＤＳ４ｂはそれぞれデー
タ再生専用領域を示すデータフィールド識別フラッグＦ
をもつセクタ識別子部ＩＤと予めデータが記録されてい
ないデータフィールド部ＤＦからなる。

第１図によれば後述するように、データが記録されてい
るセクタのセクタ識別子部１０にエラーが生じて当該セ
クタが発見できないときでもデータ再生専用狽域４ｂあ
るいはデータ記録領域３ａ、３ｂの先頭のダミーセクタ
のセクタ識別子部ＩＤのデータフィールド識別フラッグ
を使用することによってそれぞれの領域から再生信号を
最適な読み出し条件で読み出すことができる。

第２図は本発明の光ディスク、駆動装置の光ディスクか
らのデータ外生を行なうデータ読み取り回路のブロック
図を示すものである。第２図において、１ｏは再生信号
１００の周波数特性の劣化を補正する波形等化とアナロ
グ信号を２値化処理するデータ等化２値化部、１１はデ
ータ等化２値化部１０の出力をディジタル復調するデー
タ復調部、１２はデータフィールド識別フラッグ信号１
０２でデータ等化２値化部１０の波形等化量と２値化レ
ベルを制御するレベル制御信号１０３を発生するレベル
制御部、１３はセクタ識別子部ＩＤからアドレス情報と
データフィールド識別フラッグＦの読み取りを行なうア
ドレス読み取り部、１４は目的アドレス信号１０４と読
み取りアドレス信号１０１との一致を検出しアドレス一
致信号１０６を出力するアドレス比較部、１５は目的セ
クタのデータ復調を制御する目的アドレス信号１０４の
生成とアドレス一致信号１０６を検出してデータ復調部
１１を起動するデータ復調イネーブル信号１０６を出力
する制御ＣＰＵである。

以下第２図に示す元ディスク駆動装置において、その動
作を説明する。

光ディスク、駆動装置に光ディスクが装着されると、ア
ドレス読み取り部１３は光ディスクのセクタ識別子部Ｉ
Ｄをレーザ光で再生し、セクタ識別子部Ｉｆ）のアドレ
ス情報とデータフィールド識別フラッグを読み出し、ア
ドレス信号１０１とデータフィールド識別フラッグ信号
１０２とを出力する。

アドレス読み取り部１３の波形等化量と２値化レベルは
データ再生専用領域４のレベルに設定される。

データフィールド識別フラッグ信号１０２はレベル制御
部１２のレベル制御信号１０３を変えることによって、
再生信号１１ＪＯをデータ復調部１１で復調したときの
読み出しデータ信号１０７のビットエラー率が最小とな
る波形等化量と２１直化レベルをデータ、等化２値化部
１０に設定する。例えば２値化レベルを例に取ると、デ
ータフィールド識別フラッグ信号１０２がデータ再生専
用領域を示す場合は、レベル制御信号１０３は第６図（
Ｃ）のセクタ識別子部！Ｄの再生信号の振幅Ａ１の１／
２の２値化レベルをデータ等化２値化部１Ｑに設定し、
データフィールド識別フラッグ信号１０２がデータ記録
領域を示す場合は、レベル制御信号１０３は第６図（Ｃ
）のデータフィールド部ＤＦの再生信号の振幅Ａ２の１
／２の２値化レベルをデータ等化２値化部１ｏに設定す
る。

制＃ＣＰＵ１５は目的アドレス信号１０４をアドレス比
較部１４に出力しアドレス比較部１４は読み取りアドレ
ス信号１０１が目的アドレス信号１０４と一致するとア
ドレス一致信号１０５を出力する。制御ＣＰＵ１５はア
ドレス一致信号１０５を検出するとデータ復調イネーブ
ル信号１０６をデータ復調部１１に出力しデータ復調動
作を起動する。データ復調部１１はデータ等化２値化部
１゜で２値化された再生信号からディジタル復調するこ
とによって読み出しデータ信号１０７を出力する。

アドレス一致信号１０５が検出されない場合は、制ｊ４
ｃＰＵ１５は（目的アドレス値−１）なるアドレス値を
持つ目的アドレス信号１０４をアドレス比較部１４に出
力し、アドレス比較部１４は読み取りアドレス信号１０
１が折目的アドレス信号１０４と一致するとアドレス一
致信号１０５を出力する。（目的アドレス値−１）なる
アドレス値を持つ目的アドレス信号１０４に対応したセ
クタから読み出されたデータフィールド識別フラッグ信
号１０２はデータ等化２値化部１０が最適な読み取りと
なるレベル制御信号１０３を供給する。

次に、制御ＣＰσ１５はアドレス一致信号１０６を検出
し１セクタ相当の時間だけ待ってからデータ復調イネー
ブル信号１０６をデータ復調部１１に出力し目的とする
セクタのデータ復調動作を起動する。第１図（ａｌのダ
ミーセクタ１Ｊｓ１．ＤＳ２が上記の場合に相当する。

さらに、（目的アドレス値−１）でもセクタ識別子部よ
りにエラーが生じる場合は第１図（ｂ）に示す２つのダ
ミーセクタＤＳ３ａ％ＤＳ３ｂ、またはＤＳ４ａ、ＤＳ
４ｂを用いて（目的アドレス値−１）なるアドレス値お
よび（目的アドレス値−２）なるアドレス値を目的アド
レス信号１０４とすることによって高い信頼度で最適の
２値化レベルと波形等化量の設定を可能とし、データ読
み取りの信頼性を高められる。（目的アドレス値−２）
なるアドレス値を目的アドレス信号１０４に設定したと
きは、制御ＣＰＵ１５はアドレス一致信号１０６を検出
してから２セクタ相当の時間だけ待ってデータ復調イネ
ーブル信号１０６をデータ復調部１１に出力して目的セ
クタの読み出しを行なう。

以上のように、本実施例によれば光ディスクのセクタ識
別子部のデータフィールド識別７ラソグを検出するにさ
いしてダミーセクタをデータ再生専用領域とデータ記録
領域の先頭のセクタに設け、このダミーセクタを用いて
セクタ識別子部のエラー回復処理を実行することによっ
て、当該領域の全域のセクタのデータフィールド識別フ
ラッグを高い信頼度で検出し、データフィールド部の再
生信号振幅の差や周波数特性の違いを補正するようにデ
ータ読み取り条件を制御することによって、データ記録
可能な領域を有するＲ１０ディスク、のデータ読み出し
を信頼度高く行なう光ディスクおよび駆動装置を提供で
きる。

発明の詳細 な説明したように、本発明によればＲ１０ディスク、に
ユーザが自由にデータを記録できると共に、データ再生
専用領域およびデータ記録領域から良好にデータを読み
出すことができる光ディスクおよび駆動装置を提供する
ことの実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光ディスクのトラック配置図、第２図
は本発明の光ディスク、駆動装置の光ディスクのデータ
再生を行なうデータ読み取り回路の一実施例のブロック
図、第３図ａ、ｂはそれぞれ本発明に適用される光ディ
スクの一実施例の平面図と側面図、第４図は同実施例に
おける光ディスクのフォーマント説明図、第５図は同実
施例の光ディスクのトラックの拡大断面図である。 １・・・・・・光ディスク、２・・・・・・センタ穴、
３゜３ａ、３ｂ・・・・・・データ記録領域、４．４ａ
。 ４ｂ、４ｃ、４ｄ・・・・・・データ再生専用領域、６
・・・・・・ディスク基材、６・・・・・・トラック、
６ａ・・・・・・・データ記録領域、６ｂ・・・・・・
データ再生専用領域、７・・・・・・光感応性記録部材
、８・・・・・・保護層、１ｏ・・・・・・データ等化
２値化部、１１・・・・・・データ復調部、１２・・・
・・・レベル制御部、１３・・・・・・アドレス読み取
り部、１４・・・・・・アドレス比較部、１６・・・・
・・制御ＣＰＵ％ＩＤ・・・・・・セクタ識別子部、Ｄ
Ｆ・・・・・・データフィールド部、ＰＲ・・・・・・
プリアンプル、ＡＭ・・・・・・アドレスマーク、ＡＤ
Ｒ・・・・・・アドレス、Ｆｌ、Ｆ２．Ｆ・・・・」デ
ータフィールド識別フラッグ、ＣＲＣ・・・・・・エラ
ー検出符号、Ｐｏ・・・・・・ポストアンブル、ＤＳｌ
。 ＤＳ２．ＤＳ３ａ、ＤＳ３ｂ、ＤＳ４ａ、０８４ｂ−−
・・・−ダミーセクタ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名４久
虫バＣ以−−−ナータ平沖当」シ男守しζＸ）践πぷ圀
ｂ０５鉄捌トーータミーｔクタ弯３図 λ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）すべてのトラックに光感応性記録部材を形成し、
   前記トラックにアドレス情報を記録したセクタ識別子部
   とデータを記録するデータフィールド部をもつ複数のセ
   クタを形成し、凹凸のピットの形でデータを前記データ
   フィールド部に記録したデータ再生専用領域とデータの
   記録可能な前記データフィールド部からなるデータ記録
   領域とを有し、前記セクタ識別子部に前記データ再生専
   用領域と前記データ記録領域とを区別するデータフィー
   ルド識別フラッグを有し、前記データ再生専用領域およ
   び／または前記データ記録領域の先頭にデータフィール
   ド部にデータが記録されることのないダミーセクタを少
   なくとも１つ有することを特徴とする光ディスク。
2. （２）ダミーセクタは、トラック単位で設けられること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光ディスク。
3. （３）すべてのトラックに光感応性記録部材を形成し、
   前記トラックにアドレス情報を記録したセクタ識別子部
   とデータを記録するデータフィールド部をもつ複数のセ
   クタを形成し、凹凸のピットの形でデータを前記データ
   フィールド部に記録したデータ再生専用領域とデータの
   記録可能な前記データフィールド部からなるデータ記録
   領域とを有し、前記セクタ識別子部に前記データ再生専
   用領域と前記データ記録領域とを区別するデータフィー
   ルド識別フラッグを有し、前記データ再生専用領域およ
   び／または前記データ記録領域の先頭にデータフィール
   ド部にデータが記録されることのないダミーセクタを少
   なくとも１つ有する光ディスクにデータを記録再生する
   光ディスク、駆動装置において、データフィールド識別
   フラッグを検出する検出手段と、検出されたデータフィ
   ールド識別フラッグを基にして、再生信号の読み取り条
   件をデータ再生専用領域とデータ記録領域とでそれぞれ
   最適となるように制御する制御手段と、目的セクタある
   いは目的セクタに先行するセクタのセクタ識別子部の検
   出で目的セクタのデータフィールド部を読み取るデータ
   読み取り手段とを備え、前記制御手段は当該セクタのデ
   ータフィールド識別フラッグが正しく読み取れないとき
   当該セクタの前方の正しく読み取れるセクタ識別子部の
   データフィールド識別フラッグで再生信号の読み取り条
   件を最適に制御することを特徴とする光ディスクの駆動
   装置。
4. （４）制御手段は、ダミーセクタのセクタ識別子部のデ
   ータフィールド識別フラッグで再生信号の読み取り条件
   を最適に制御することを特徴とする特許請求の範囲第３
   項記載の光ディスクの駆動装置。