專利名稱：光盤介質(zhì)、信息再現(xiàn)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能以高密度記錄信息(例如數(shù)字視頻信息)的光盤。
磁道槽如蛇行地形成為正弦波形，根據(jù)蛇行周期(擺動周期)再現(xiàn)時鐘信號。用戶數(shù)據(jù)與該時鐘信號同步地被記錄于記錄膜上，并從記錄膜上進行再現(xiàn)。
為了在光盤的給定位置上記錄數(shù)據(jù)，需要將表示光盤上的物理位置的地址信息(位置信息)分配到光盤上的各部位，并預(yù)先在盤的制造工序中將地址信息記錄在該部位上。通常，地址被連續(xù)地分配在沿著磁道槽排列的給定長度的區(qū)域內(nèi)。將這樣的地址信息記錄在光盤上的方式有很多種。以下說明現(xiàn)有的光盤中的地址記錄方法。
特開平6-309672號公報公開了將蛇行的磁道槽局部地斷續(xù)、并在該斷續(xù)部設(shè)置地址專用區(qū)域的盤記錄介質(zhì)。在磁道槽上的地址專用區(qū)域內(nèi)形成記錄地址信息的預(yù)置凹坑。在該光盤中，得到了地址專用區(qū)域和(用于記錄信息的)數(shù)據(jù)專用區(qū)域并存于磁道槽上的結(jié)構(gòu)。特開平5-189934號公報公開了利用磁道槽的擺動頻率來記錄地址信息的光盤。根據(jù)這樣的光盤，記錄地址信息的區(qū)域與寫入數(shù)據(jù)的區(qū)域沿著磁道方向不分離。
特開平9-326138號公報公開了在相鄰的磁道槽之間形成預(yù)置凹坑的光盤。該預(yù)置凹坑記錄有地址信息。
根據(jù)以上所述的各種光盤，從高記錄密度化的觀點來看，存在著以下所述的需要解決的問題。
首先，對于在磁道上的地址專用區(qū)域內(nèi)以預(yù)置凹坑記錄地址信息的光盤來說，為了確保地址專用區(qū)域，產(chǎn)生所謂的附加位，削減了數(shù)據(jù)區(qū)域。其結(jié)果，不得不減少用戶可利用的記錄容量。
其次，在通過調(diào)制磁道的擺動頻率來記錄地址的光盤中，存在著不能生成精度高的記錄時鐘信號這一問題。原本，磁道槽的擺動是以有利于記錄再現(xiàn)動作中所需要用于同步的時鐘生成作為主要目的而形成的。在該擺動頻率單一的情況下，如果根據(jù)擺動由PLL等對振幅變化的再現(xiàn)信號進行同步倍增，則可以生成精度高的時鐘信號。但是，在擺動頻率不是單一的，而具有多個頻率成分的情況下，為了避免PLL的偽鎖定，需要降低PLL的追蹤頻帶(與單一頻率擺動的情況相比較)。此時，PLL不能充分地追蹤盤馬達的顫動或由盤偏心所產(chǎn)生的顫動，其結(jié)果，產(chǎn)生記錄信號殘留有顫動的情況。
另一方面，在光盤上所形成的記錄膜例如是相變化膜的情況下，在反復(fù)改寫中，會降低記錄膜的SN。如果擺動頻率單一，則使用狹窄頻帶的帶通濾波器可以除去雜波成分。但是，在調(diào)制擺動頻率的情況下，由于必須擴大濾波器的頻帶，所以容易混入雜波成分，從而使不穩(wěn)定性(顫動)進一步惡化。今后，越是提高記錄密度，不穩(wěn)定容限就越是會減少，因此，需要避開擺動頻率的調(diào)制來抑制不穩(wěn)定的增加。
在槽間形成記錄地址信息的預(yù)置凹坑的結(jié)構(gòu)中，由于難以充分增加預(yù)置凹坑的長度和個數(shù)，隨著記錄密度的提高，就有可能使檢測差錯增多。因為如果位于槽間的預(yù)置凹坑形成得較大，就會對相鄰磁道也產(chǎn)生影響。
本發(fā)明的其他目的在于提供一種再現(xiàn)記錄在所述光盤介質(zhì)中的地址的方法及裝置。
為達成以上所述目的，本發(fā)明的光盤介質(zhì)，具有磁道槽，沿著所述磁道槽在每一給定長度的信息組單位中記錄信息，所述給定長度的信息組單位具有沿著槽排列的多個子信息組，將可識別子信息組標記設(shè)置在所述子信息組內(nèi)。
在優(yōu)選的實施例中，在所述磁道槽中設(shè)置有周期性的蛇行，通過使所述蛇行的相位變化來形成所述子信息組標記。
在優(yōu)選的實施例中，在所述磁道槽中設(shè)置有周期性的蛇行，在所述子信息組標記中分配有與其他部分不同的頻率的蛇行。
在優(yōu)選的實施例中，所述磁道槽的蛇行具有與表示所述信息組單位的地址的信息相對應(yīng)的形狀。
在優(yōu)選的實施例中，所述磁道槽的蛇行具有與表示所述信息組單位的地址的信息相對應(yīng)的鋸齒形狀。
在優(yōu)選的實施例中，在所述子信息組標記中記錄有與所述磁道槽的蛇行形狀所表示的信息相同的信息。
本發(fā)明的信息再現(xiàn)方法是從所述光盤介質(zhì)中再現(xiàn)表示地址的信息的信息再現(xiàn)方法，包括根據(jù)所述磁道槽的蛇行生成與所檢測出的再現(xiàn)信號同步的第1同步信號即具有與所述再現(xiàn)信號的基本頻率相等的頻率的第1同步信號、并將所述第1同步信號與所述再現(xiàn)信號相乘的步驟(a)；生成與所述再現(xiàn)信號同步的第2同步信號即具有所述再現(xiàn)信號的基本頻率2倍頻率的第2同步信號、并將所述第2同步信號與所述再現(xiàn)信號相乘的步驟(b)；對所述步驟(a)和步驟(b)的乘法運算結(jié)果進行積分的步驟(c)；將所述步驟(c)中的積分結(jié)果與適當?shù)拈撝颠M行比較、并決定表示地址的信息的步驟(d)。
本發(fā)明的信息再現(xiàn)裝置是從所述光盤介質(zhì)中再現(xiàn)表示地址的信息的信息再現(xiàn)裝置，包括將根據(jù)磁道槽的蛇行而與所檢測出的再現(xiàn)信號同步的第1同步信號即具有與所述再現(xiàn)信號的基本頻率相等的頻率的第1同步信號與所述再現(xiàn)信號相乘的第1乘法運算器；將與所述再現(xiàn)信號同步的第2同步信號即具有所述再現(xiàn)信號的基本頻率2倍頻率的第2同步信號與所述再現(xiàn)信號相乘的第2乘法運算器；對所述第1乘法運算器和第2乘法運算器的輸出進行積分的積分器件；將所述積分器件的輸出值與適當?shù)拈撝颠M行比較、并判定表示地址的信息的器件。
本發(fā)明的光盤介質(zhì)是具有磁道槽并沿著所述磁道槽記錄信息的光盤介質(zhì)，所述磁道槽是沿著所述磁道槽排列的多個單位區(qū)間部分，包含具有沿著所述磁道槽周期性位移的側(cè)面的多個單位區(qū)間部分，所述多個單位區(qū)間部分的側(cè)面是通過將分配給各單位區(qū)間部分的副信息分配給各單位區(qū)間部分的形狀來表現(xiàn)的，各單位區(qū)間部分具有規(guī)定為信號波形的上升相對陡峭、下降相對平緩的第1側(cè)面位移圖案，或者規(guī)定為信號波形的上升相對平緩、下降相對陡峭的第2側(cè)面位移圖案，各單位區(qū)間部分的識別標記被配置在所對應(yīng)的單位區(qū)間部分的開頭，所述識別標記具有由所述第1和第2側(cè)面位移圖案區(qū)別的側(cè)面位移圖案，并且，表現(xiàn)與分配給對應(yīng)的單位區(qū)間部分的形狀所表現(xiàn)的副信息相同的信息。
在優(yōu)選的實施例中，所述信息被記錄在給定長度的信息組單位中，各信息組包含沿著所述磁道槽排列的N個單位區(qū)間部分。
在優(yōu)選的實施例中，所述磁道槽的側(cè)面位移相對于所述磁道槽的中心線朝向盤的內(nèi)周側(cè)或外周側(cè)。
在優(yōu)選的實施例中，所述多個單位區(qū)間部分共同的側(cè)面的變位周期在至少1個信息組內(nèi)具有一定的值。
在優(yōu)選的實施例中，在各單位區(qū)間部分中分配1比特的副信息，在各信息組所包含的N個單位區(qū)間部分中記錄N比特的副信息組。
在優(yōu)選的實施例中，所述N比特的副信息組包含記錄所述副信息組的單位區(qū)間部分所屬的信息組的地址信息。
本發(fā)明的方法是從所述光盤中再現(xiàn)地址信息的方法，包括
檢測出識別標記、并生成與所述識別標記表現(xiàn)的信息相對應(yīng)的第1信號的步驟(a)；生成與接續(xù)所述識別標記的單位區(qū)間部分表現(xiàn)的副信息相對應(yīng)的第2信號的步驟(b)；根據(jù)所述第1信號和所述第2信號、決定所述單位區(qū)間部分表現(xiàn)的所述副信息的步驟(c)。
本發(fā)明的裝置是可以從所述光盤中再現(xiàn)地址信息的裝置，包括檢測出識別標記、并生成與所述識別標記表現(xiàn)的信息相對應(yīng)的第1信號的器件；生成與接續(xù)所述識別標記的單位區(qū)間部分表現(xiàn)的副信息相對應(yīng)的第2信號的器件；根據(jù)所述第1信號和所述第2信號來決定所述單位區(qū)間部分表現(xiàn)的所述副信息的器件。


圖1B是表示本發(fā)明的光盤介質(zhì)中的磁道槽的平面形狀的上面圖。
圖2(a)是表示擺動圖案的要素的平面圖，圖2(b)是表示組合所述要素而形成的4種擺動圖案的平面圖。
圖3A是表示根據(jù)隨磁道槽的擺動而產(chǎn)生振幅變化的擺動信號可以識別擺動圖案種類的裝置的基本結(jié)構(gòu)的圖。
圖3B是表示磁道槽的擺動圖案、擺動信號和脈沖信號的波形圖。
圖3C是表示由擺動信號分離為脈沖信號和時鐘信號的電路結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是實施例1中的光盤介質(zhì)的主要部分結(jié)構(gòu)圖。
圖5是實施例2中的光盤再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖6是實施例3中的光盤再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是說明實施例4中的地址再現(xiàn)方法的圖。
圖8是實施例5中的光盤再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖9是詳細表示實施例5中的擺動形狀檢測器件的圖。
圖10是實施例6中的光盤介質(zhì)的主要部分結(jié)構(gòu)圖。
圖11A是說明將信號記錄于VFO記錄區(qū)域21中的方法的圖。
圖11B是說明將信號記錄于VFO記錄區(qū)域21中的方法的圖。
圖12是實施例7中的光盤介質(zhì)的主要部分結(jié)構(gòu)圖。
圖13是實施例8中的光盤介質(zhì)的主要部分結(jié)構(gòu)圖。
圖14A是實施例8中的信號記錄方法的說明圖。
圖14B是實施例8中的信號記錄方法的說明圖。
圖15是實施例9中的光盤介質(zhì)的主要部分結(jié)構(gòu)圖。
圖16是實施例10中的光盤介質(zhì)的主要部分結(jié)構(gòu)圖。
圖17是實施例11中的光盤介質(zhì)的主要部分結(jié)構(gòu)圖。
圖18是實施例12中的光盤介質(zhì)的主要部分結(jié)構(gòu)圖。
圖19是從實施例12的光盤介質(zhì)中再現(xiàn)時鐘信號和地址信號的裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖20是實施例13中的光盤介質(zhì)的主要部分結(jié)構(gòu)圖。
圖21是實施例13中的地址檢測方法的說明圖。
圖22是實施例13中的地址檢測方法的說明圖。
圖23是從實施例13的光盤介質(zhì)中再現(xiàn)地址信號的裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖24是用于說明圖23的裝置的工作情況的信號波形圖。
圖25是用于說明圖23的裝置的工作情況的信號波形圖。
下面簡要說明附圖符號。
1光盤記錄面，2磁道槽，21、31 VFO記錄區(qū)域，22、23單位區(qū)間，210、211、310、218、218a、218b信息組標記，238a、239a子信息組標記，511帶通濾波器，512乘法運算器，505、513積分器，520加法運算器。
在固定形成于盤上的光束點的坐標系中，已照射過光束的盤部分(‘盤照射部’)向與箭頭b相反的方向移動。
在此可考慮圖1B所示的X-Y坐標。在本發(fā)明的光盤中，磁道槽的側(cè)面2a、2b的Y坐標位置隨著X坐標的增加而產(chǎn)生周期性的變化。將如此的槽側(cè)面2a、2b的周期性的位置位移稱為磁道槽2的‘擺動’或‘顫動’。將箭頭a方向的位移稱為‘盤外周側(cè)位移(outward displacement)’，將箭頭a的相反方向的位移稱為‘盤內(nèi)周側(cè)位移(inward displacement)’。并且，在圖中，用‘T’表示擺動的1個周期。擺動頻率與擺動的1個周期T成反比，與盤上的光束點的線速度成正比。
圖示的實施例中的磁道槽2的寬度沿著磁道方向(箭頭b)是相同的。因此，磁道槽2的側(cè)面2a、2b在盤徑方向(箭頭a)位移的量與磁道槽2的中心(虛線)在盤徑方向上位移的量相等。因此，以下將磁道槽2中的側(cè)面位置的盤徑方向位移簡略地表示為‘磁道槽位移’或‘磁道槽擺動’。但是，本發(fā)明不限定于磁道槽2的中心和磁道槽2的側(cè)面2a、2b在盤徑方向上具有相同擺動的情況。磁道槽2的寬度也可以沿著磁道方向發(fā)生變化，并且，磁道槽2的中心不擺動、而僅是磁道槽2的側(cè)面產(chǎn)生擺動也可以。
在本發(fā)明中，由多種位移圖案的組合來規(guī)定磁道槽2的顫動結(jié)構(gòu)。即，磁道槽2的平面形狀不只是由圖1B所示的單純的正弦波形構(gòu)成的，至少一部分具有與正弦波形不同的形狀部分。這樣的磁道槽2的基本結(jié)構(gòu)在本申請人的專利申請(特愿2000-6593號、特愿2000-187259號和特愿2000-319009號)的說明書中有公開。
就圖1B的磁道槽2來說，若用X坐標的函數(shù)f0(X)表示槽中心的Y坐標，則f0(X)就可用例如‘常數(shù)·sin(2πx/T)’來表示。
下面，參照圖2(a)和(b)詳細說明本發(fā)明所采用的擺動圖案的結(jié)構(gòu)。
圖2(a)表示構(gòu)成磁道槽2擺動圖案的4種基本要素。在圖2(a)中，表示了光滑的正弦波形部位100和101、盤外周向位移陡峭的矩形部位102和盤內(nèi)周向位移陡峭的矩形部位103。通過這些要素部分的組合，形成圖2(b)所示的4種擺動圖案104～107。
擺動圖案104是沒有矩形部位的正弦波。將該圖案稱為‘基本波形’。在本說明書中，所謂‘正弦波’是指不局限于正弦，廣義包含光滑的蛇行形狀。
擺動圖案105具有比正弦波形的位移急劇的盤外周側(cè)位移的部分。將這樣的部分稱為‘外周向位移矩形部’。
在實際的光盤中，由于難以實現(xiàn)使磁道槽的盤徑方向位移相對于磁道方向為垂直，所以不可能形成完全的矩形。因此，實際的光盤中的矩形部的邊緣形狀相對于正弦波部位為陡峭的位移即可，不需要完全的矩形。由圖2(b)可知，在正弦波部位中，從最內(nèi)周側(cè)到最外周側(cè)的位移用擺動周期的1/2的時間結(jié)束。在矩形部位中，若同樣的位移用擺動周期的例如1/4以下結(jié)束，就可充分檢測出這些形狀差。
而且，擺動圖案106的特征是內(nèi)周向位移矩形，擺動圖案107的特征是‘內(nèi)周向位移矩形’+‘外周向位移矩形’。
由于擺動圖案104只由基本波形構(gòu)成，所以其頻率成分由與擺動周期T的倒數(shù)成正比的‘基本頻率’來決定。與此相反，其他的擺動圖案105～107的頻率成分除了基本頻率以外，還具有高頻成分。高頻成分是由擺動圖案的矩形部分中的急劇的位移產(chǎn)生的。
就擺動圖案105～107來說，采用圖1B的坐標系，若用X坐標的函數(shù)表示磁道中心的Y坐標，就可以用傅里葉級數(shù)展開這些函數(shù)。在展開的傅里葉級數(shù)中包含與sin(2πx/T)相比振動周期短的sin函數(shù)的項(高頻波成分)。然而，任何擺動圖案都具有基本波形成分。在本說明書中，將基本波形的頻率稱為‘擺動頻率’。所述4種擺動圖案具有共同的擺動頻率。
在本發(fā)明中，代替通過調(diào)制擺動頻率將地址信息寫入磁道槽2中，可以通過組合所述多種擺動圖案而將包含地址信息的各種信息記錄在磁道槽中。具體地說，通過在磁道槽的每個給定區(qū)間分配所述4種擺動圖案104～107中的任意一種，可以預(yù)先記錄例如‘B’、‘S’、‘0’、‘1’等4個符號。其中，‘B’表示信息組信息，‘S’表示同步信息。由‘0’和‘1’的組合表示地址號或其差錯檢測符號等。
下面，參照圖3A和圖3B說明從本發(fā)明的光盤中通過磁道槽的擺動再現(xiàn)已記錄的信息的基本方法。
首先，參照圖3A和圖3B。
圖3A是表示再現(xiàn)裝置的主要部的圖，圖3B是表示磁道槽與再現(xiàn)信號之間關(guān)系的圖。
相對于模式性地表示在圖3B中的磁道槽200，讓再現(xiàn)用激光束201的點按箭頭方向掃描。激光束201被光盤反射，形成反射光202。反射光202被圖3A所示的再現(xiàn)裝置的檢測器203、204接收。檢測器203、204在與盤半徑方向相對應(yīng)的方向上被分開放置，分別輸出對應(yīng)于接收光的強度的電壓。如果相對于檢測器203、204的反射光202的照射位置(受光位置)向處于檢測器203和檢測器204之間的分割位置任意一側(cè)移位，就會使檢測器203的輸出和檢測器204的輸出之間產(chǎn)生差異(差動推挽檢測)。檢測器203、204的輸出被輸入至差動電路205中，在差動電路205中執(zhí)行減法。其結(jié)果，得到對應(yīng)于槽200的擺動形狀的信號(擺動信號)206。擺動信號206被輸入至旁路濾波器(HPF)207中，在旁路濾波器(HPF)207中進行微分。其結(jié)果，擺動信號206中所包含的光滑的基本成分衰減掉，得到具有對應(yīng)于有陡峭傾斜的矩形部分的脈沖成分的脈沖信號208。由圖3B可知，脈沖信號208中的各脈沖的極性依賴于槽200中的陡峭的位移的方向。因此，可以根據(jù)脈沖信號208識別槽200所具有的擺動圖案。
下面，參照圖3C。圖3C表示由圖3B所示的擺動信號206生成脈沖信號208和時鐘信號209的電路的結(jié)構(gòu)例。
在圖3C的結(jié)構(gòu)例中，擺動信號206被輸入至第1帶通濾波器BPF1和第2帶通濾波器BPF2中。而且，第1帶通濾波器BPF1和第2帶通濾波器BPF2分別生成脈沖信號208和時鐘信號209。
若將磁道的擺動頻率設(shè)為fw(Hz)，第1帶通濾波器BPF1由具有以4fw～6fw(例如5fw)的頻率將增益(透過率)變?yōu)榉逯档奶匦缘臑V波器所構(gòu)成。根據(jù)這樣的濾波器，從低頻到峰值頻率，優(yōu)選例如以20dB/dec使增益上升，在比峰值頻率高的區(qū)域中，優(yōu)選以急劇(例如60dB/dec)使增益降低。第1帶通濾波器BPF1可以根據(jù)擺動信號206適當?shù)厣杀硎敬诺赖臄[動矩形變化的部分的脈沖信號208。
另一方面，第2帶通濾波器BPF2具有在給定的頻率頻帶(例如以擺動頻率fw為中心、0.5fw～1.5fw的頻帶)增益上升、在除此以外的頻率中使增益變小的擺動特性。這樣的第2帶通濾波器BPF2可以生成具有與磁道的擺動頻率相對應(yīng)的頻率的正弦波信號，作為時鐘信號209。
下面，詳細說明本發(fā)明的光盤介質(zhì)的實施例。
(實施例1)在實施例的光盤的記錄面1中形成圖1A所示那樣的螺旋狀磁道槽2。
圖4表示本實施例中的磁道槽2的形狀。磁道槽2被分為多個信息組，在信息組和信息組之間設(shè)置具有定位標記功能的信息組標記(識別標記)210。本實施例中的信息組標記210是通過將磁道槽2切成一截一截而形成的。
磁道槽2包含多個單位區(qū)間22、23，由給定數(shù)目的單位區(qū)間22、23形成各信息組?？梢栽诟鲉挝粎^(qū)間分配從多個擺動圖案中選擇的任意的擺動圖案。在圖4的例子中，在單位區(qū)間22中分配圖2(b)的擺動圖案106，在單位區(qū)間23中分配擺動圖案105。
擺動圖案105和擺動圖案106分別承載1比特的信息要素(‘0’或‘1’)。在本說明書中將該1比特的信息要素稱為‘副信息’。如果檢測出磁道槽的各單位區(qū)間中的擺動圖案的種類，就可以再現(xiàn)已分配于該單位區(qū)間中的副信息的內(nèi)容。而且，可以由多個比特的副信息再現(xiàn)各種信息。
如以上所述，擺動圖案中的波形的不同，以差動推挽檢測所得到的再現(xiàn)信號的上升/下降的傾斜的差值來表示。因此，例如可以很容易識別單位區(qū)間22的擺動圖案是圖2A的擺動圖案105和擺動圖案106中的哪一種。若通過如以上所述的對再現(xiàn)信號進行微分而進行所述檢測，就會增加雜波成分。因此，采用SN比低的高密度光盤介質(zhì)的情況下，可能產(chǎn)生檢測差錯。為了不產(chǎn)生這樣的差錯，在本實施例中，采用以下說明的技術(shù)。
應(yīng)該由用戶寫入盤中的信息(以下稱為‘記錄信息’)被分成多個信息組，沿著磁道槽被記錄于記錄層中。記錄信息的寫入是以信息組標記210為起點、以沿著磁道槽2延伸給定長(例如64千字節(jié)長)的信息組為單元進行的。這樣的信息組是信息處理上的單元，是指例如ECC信息組等。信息組包含N(N是自然數(shù))個子信息組(單位區(qū)間)。當信息組是64千字節(jié)、子信息組是2千字節(jié)時，1個信息組中所包含的子信息組的個數(shù)就是32。
在本實施例中，磁道槽上應(yīng)該寫入各子信息組信息的區(qū)域與磁道槽的單位區(qū)間22、23相對應(yīng)。
由于分別在單位區(qū)間22、23中記錄1比特的副信息0或1，所以在各信息組中分配N＝32(比特)的副信息組。在實施例中，由該32比特的副信息組表示該信息組的地址。
例如，在將各單位區(qū)間的長度設(shè)定為2418字節(jié)(＝2048字節(jié)+奇偶校驗位)、將1個擺動同期設(shè)定為相當于11.625字節(jié)的長度的情況下，各單位區(qū)間中包含208個周期擺動圖案。其結(jié)果，經(jīng)過擺動的208個周期量(208波數(shù))來檢測圖3B和圖3C所示的擺動信號206，可以識別擺動圖案的種類。因此，在信號再現(xiàn)時，不管因雜波產(chǎn)生多少檢測差錯，也能正確地判別副信息。
更具體地說，例如，每進行1個回合的上升、下降，就對差動推挽信號的微分波形(脈沖信號208)進行取樣保持。而且，如果對分別累計上升次數(shù)和下降次數(shù)的值進行比較，由于消除雜波成分，所以可以高精度地抽出副信息成分。
并且，由于圖4的信息組標記210是將磁道槽2切成一截一截而設(shè)置的，所以若在信息組標記210上的記錄層中寫入信息，就產(chǎn)生了寫入多少的問題。即，由于槽的有無使反射光量發(fā)生較大的變化，所以信息組標記210的存在，對再現(xiàn)信號產(chǎn)生干擾作用。于是，在本實施例中，在包含信息組標記210的給定長的區(qū)域21中分配VFO(Variable FrequencyOscillator)記錄區(qū)域21。所謂VFO記錄區(qū)域21是記錄單一頻率信號VFO的區(qū)域，VFO是用于引入記錄信息再現(xiàn)所需要的PLL的信號。若是VFO信號，不管有多少干擾變動，都只會產(chǎn)生局部的波動，而不會產(chǎn)生差錯。另外，由于VFO信號是以單一頻率反復(fù)的信號，所以也可以分離信息組標記的干擾。記錄于VFO記錄區(qū)域21的信號不只局限于單一頻率，也可以是能與信息組標記210的信號進行頻率分離的充分窄的頻譜輻射頻帶的特定圖案的信號。
(實施例2)參照圖5說明具有再現(xiàn)實施例1中的光盤介質(zhì)的地址的功能的光盤再現(xiàn)裝置。
從該再現(xiàn)裝置的光頭331中射出的激光束照射光盤1，在光盤1的磁道槽上形成光點。進行驅(qū)動系統(tǒng)的控制，使得光點隨著光盤1的旋轉(zhuǎn)而在磁道槽上移動。
光頭331接受由光盤1反射的激光束，并生成電信號。從光頭331輸出的電信號被輸入再現(xiàn)信號處理電路332中，在再現(xiàn)信號處理電路332中進行運算。再現(xiàn)信號處理電路332根據(jù)來自光頭331的信號生成全加法信號和擺動信號(推挽信號)，并輸出。
擺動信號被輸入到擺動PLL電路333中。擺動PLL電路333由擺動信號生成時鐘信號，并傳送至計時發(fā)生電路335中。時鐘信號的頻率具有將擺動頻率增大整數(shù)倍的大小。而且，在擺動PLL電路333不是相位同步的狀態(tài)下，雖然精度劣化，但是也可以使用基準時鐘生成計時。
從再現(xiàn)信號處理電路332輸出的全加法信號被輸入到信息組標記檢測電路334中。信息組標記檢測電路334從全加法信號中檢測出信息組標記210的位置。在實施例1的光盤中，來自于信息組標記210所形成的部分的反射激光強度比其他的部分高。因此，信息組標記檢測電路334在全加法信號超過給定的電平時，再現(xiàn)信號處理電路332生成信息組標記檢測信號，并傳送到計時發(fā)生電路335中。
計時發(fā)生電路335根據(jù)所述的信息組標記檢測信號和時鐘信號計算來自信息組開頭位置的時鐘數(shù)。通過該計數(shù)可以決定擺動信號的上升計時、下降計時、副信息的分組計時和信息組的分組計時。
第1形狀計數(shù)電路336計算每單位區(qū)間中擺動信號上升時的擺動信號的斜率為給定值UTH以上的次數(shù)。具體地說，在擺動信號上升時，如果推挽信號的斜率為給定值UTH以上，就將計數(shù)值C1增加1，如果低于UTH，就不改變計數(shù)值C1而保持其原樣。擺動信號上升時，由計時發(fā)生電路335的輸出信號來決定。
第2形狀計數(shù)電路337計算每單位區(qū)間中擺動信號下降時的擺動信號的斜率為給定值DTH以下的次數(shù)。具體地說，在擺動信號下降時，如果推挽信號的斜率為給定值DTH下面，就將計數(shù)值C2增加1，如果低于DTH，就不改變計數(shù)值C2而保持其原樣。擺動信號下降時，由計時發(fā)生電路335的輸出信號來決定。
副信息檢測電路338根據(jù)計時發(fā)生電路335生成的副信息的分組計時信號，對第1形狀計數(shù)電路336的計數(shù)值C1和第2形狀計數(shù)電路337的計數(shù)值C2進行比較。對于某單位區(qū)間，如果C1≥C2成立，作為該單位區(qū)間中的副信息，輸出‘1’，如果C1＜C2成立，作為該單位區(qū)間中的副信息，輸出‘0’。換言之，以每單位區(qū)間多個判別決定擺動信號的種類。
糾錯電路339對分配于1個信息組內(nèi)所包含的多個單位區(qū)間的副信息組施行糾錯，再現(xiàn)地址信息。
對于所述各電路來說，也可以在多個電路中共同使用某電路要素，而不需要構(gòu)成分別獨立的電路，另外，也可以根據(jù)預(yù)先記錄于存儲器中的程序由數(shù)字信號處理器執(zhí)行電路的功能。這對以下所述的各實施例也適用。
(實施例3)參照圖6說明本發(fā)明的光盤再現(xiàn)裝置的另外的實施例。本實施例中的光盤再現(xiàn)裝置與實施例2中的光盤再現(xiàn)裝置相比較，在具備消去檢測電路340這點不同。并且，糾錯電路339的功能也不同。除了這些點以外，本實施例的裝置與實施例2的裝置相同，因此，就不重復(fù)說明兩實施例中的共同的結(jié)構(gòu)。
對于各單位區(qū)間，消去檢測電路340對第1形狀計數(shù)電路336輸出的計數(shù)值C1和第2形狀計數(shù)電路337輸出的計數(shù)值C2進行比較。而且，對于給定值E，當-E＜C1-C2＜+E的關(guān)系成立時，副信息的判別是模糊的，就輸出消去標志‘1’。另一方面，當-E＜C1-C2＜+E的關(guān)系不成立時，就輸出消去標志‘0’。
在消去標志為‘1’時，糾錯電路339就消去副信息，強制地施行糾錯。
在本實施例中，由于通過這樣的消去標志消去錯誤比特，所以糾錯符號的可糾正比特數(shù)為2倍。
而且，就消去標志來說，也可以在C1-C2≤-E時為‘0’，在-E＜C1-C2＜+E時為‘X’，在+E≤C1-C2時為‘1’。此時，如果消去標志為‘X’，也可以強制地施行糾錯。
根據(jù)以上所述的本實施例的光盤再現(xiàn)裝置，在第1形狀計數(shù)值和第2形狀計數(shù)值的差值縮小且副信息的判定是模糊的情況下，在糾錯過程中通過消去該比特，可以提高糾錯能力，進行可靠性更高的地址再現(xiàn)。
(實施例4)參照圖7說明本發(fā)明的光盤介質(zhì)的地址再現(xiàn)方法。
在圖7的上部，是表示擺動形狀351的示意圖。擺動形狀351的左側(cè)部分是陡峭的下降位移，左側(cè)部分是陡峭的上升位移。
推挽信號中所顯現(xiàn)的擺動信號352因雜波或波形不正而使質(zhì)量劣化。
2值化信號353是利用0電平對擺動信號352進行限幅后的信號。微分信號354是對擺動信號352進行微分后的信號。微分信號354具有涉及擺動形狀的傾斜的信息。即使在檢測位移點傾斜的部分以外，由于雜波或波形不正而顯現(xiàn)峰化。
為了簡單化，說明擺動信號的某一任意的第1部分355和第2部分356。
在擺動信號的第1部分355中，對2值化信號353的上升邊中的微分信號354的取樣值357的絕對值與下降邊中的微分信號354的取樣值358的絕對值進行比較。由于取樣值358的絕對值較大，所以對于第1部分355所包含的擺動信號來說，可以決定與上升位移相比下降位移具有陡峭的擺動圖案。
同樣，在擺動信號的第2部分356中，對2值化信號353的上升邊中的微分信號354的取樣值359的絕對值與下降邊中的微分信號354的取樣值360的絕對值進行比較。由于取樣值359的絕對值較大，所以對于第2部分356所包含的擺動信號來說，可以決定與下降位移相比上升位移具有陡峭的擺動圖案。
通過在每擺動周期中進行這樣的識別，并累計識別結(jié)果，可以執(zhí)行副信息單元內(nèi)的多個判別。
這樣，就本發(fā)明的地址再現(xiàn)方法來說，僅在將擺動信號2值化的信號的邊緣計時中對微分信號進行取樣，并比較取樣值。其結(jié)果，檢測出擺動形狀的位移點中的斜率，即使存在雜波或波形不正等的干擾，也可以進行高可靠性的檢測。
(實施例5)參照圖8說明可從本發(fā)明的光盤中再現(xiàn)地址的其他的光盤再現(xiàn)裝置。
本實施例的再現(xiàn)裝置與圖5的再現(xiàn)裝置之間的不同點在于本實施例的裝置具備擺動形狀檢測電路361。擺動形狀檢測電路361在每一個擺動周期中，識別擺動形狀的上升位移是陡峭的第1形狀、還是下降位移是陡峭的第2形狀，并將擺動形狀信息輸出至副信息檢測電路338中。副信息檢測電路338根據(jù)來自擺動形狀電路361的擺動形狀信息，決定形狀檢測數(shù)多的形狀。而且，著重識別已分配于副信息單元中的副信息，并輸出。
副信息檢測電路338可以具備根據(jù)已接收的擺動形狀信息可得到表示第1形狀的檢測的信號的接收次數(shù)的計數(shù)器、以及可得到表示第2形狀的檢測的信號的接收次數(shù)的計數(shù)器。通過對有關(guān)兩形狀的計數(shù)進行比較，可以執(zhí)行多個決判別。并且，也可以采用可逆計數(shù)器，在檢測為第1形狀時，使值增加1，在檢測為第2形狀時，使值減少1。此時，可以用單位區(qū)間的結(jié)束時刻中的可逆計數(shù)器的符號表示副信息。
下面，參照圖9詳細說明擺動形狀檢測電路361的動作。
擺動形狀檢測電路361接收推挽信號(擺動信號)，并具有可降低不需要的雜波成分的BPF(帶通濾波器)362。該BPF362可以使擺動信號的基本波頻率成分和具有擺動的斜率信息的諧波頻率成分通過。若將擺動信號的基本頻率設(shè)定為fw，考慮線速度的變化容限，可優(yōu)選使用具有1/2fw～5fw頻帶的帶通濾波器。
BPF362的輸出被輸入到斜率檢測電路363和2值化電路365中。斜率檢測電路363檢測擺動信號的斜率。該‘斜率’的檢測可通過對擺動信號微分來進行。也可以使用只抽出具有斜率信息的諧波成分的HPF(旁路濾波器)替代微分。斜率檢測電路363的輸出被傳送至上升值取得電路366和反轉(zhuǎn)電路364中。
反轉(zhuǎn)電路364使斜率檢測電路363的輸出相對于0電平進行反轉(zhuǎn)，并輸出到下降值得電路367中。
2值化電路365檢測擺動信號的上升零交叉計時和下降過零計時。上升零交叉計時是擺動信號從‘L’電平位移至‘H’電平的計時，下降過零計時是擺動信號從‘H’電平位移至‘L’電平的計時。
上升值取得電路366對2值化電路365檢測出的上升零交叉計時中的斜率檢測電路363輸出的斜率進行取樣保持。同樣，下降值取得電路367對2值化電路365檢測出的下降過零計時中的反轉(zhuǎn)電路364輸出的斜率(斜率值的反轉(zhuǎn))進行取樣保持。
在此，由于上升值取得電路366所取樣的值是上升中的斜率，所以是正值。并且，由于下降值取得電路367所取樣的值是將下降中的斜率反轉(zhuǎn)過來的值，所以是正值。即，上升值取得電路366和下降值取得電路367所取樣的值分別相當于斜率的絕對值。
比較電路369在擺動的下降過零計時被延遲電路368延遲給定時間的計時中、對上升值取得電路366所取樣保持的上升計時中的斜率的絕對值和下降值取得電路367所取樣保持的下降計時中的斜率的絕對值進行比較，如果上升值取得電路366的值較大，就是第1形狀，并輸出擺動形狀信息，如果不是這樣，就是第2形狀，并輸出擺動形狀信息。即，通過只對擺動信號的斜率信息最確實的(微分值成為最大、最小)上升零交叉計時中的斜率和上升零交叉計時的斜率進行比較，可確實地進行擺動形狀的檢測。
在本實施例中，將同一信號輸入至2值化電路365和斜率檢測電路363這兩個電路中，但本發(fā)明不局限于此。為了更高精度地檢測擺動信號的過零計時，也可通過LPF(低通濾波器)將BPF362的輸出輸入至2值化電路365中。并且，作為BPF362來說，有2種BPF，可以在斜率檢測電路363和2值化電路365中分配具有不同特性的BPF。此時，為了使各BPF中通過的擺動信號的相位一致，另一方法是最好還具有延遲補償電路。
這樣，根據(jù)本實施例中的光盤再現(xiàn)裝置，在具有副信息的擺動信號的過零計時中，取樣保持擺動信號的斜率，并比較該保持值。由此，可以確實地進行擺動形狀的識別，可以降低因雜波造成的副信息的誤檢測。
(實施例6)圖10表示將信息組標記210配置于VFO記錄區(qū)域21的近乎中央的結(jié)構(gòu)。在圖10的例子中，在VFO記錄區(qū)域21中形成矩形波形的擺動，但本發(fā)明不局限于這樣的方式。
在此，參照圖11A和圖11B說明將信號記錄在VFO記錄區(qū)域21的方法。在圖11A和圖11B中，為了簡單化，省略在磁道槽2中所形成的擺動的記載。
圖11A表示在磁道槽2上記錄相當于1信息組的信號的情況。1信息組單位的記錄信號包含數(shù)據(jù)(DATA)202和VFO201、203。
各信息組的記錄從VFO201開始。本實施例中的VFO201被記錄于VFO記錄區(qū)域21內(nèi)，VFO201的記錄開始位置在信息組標記210的前方。記錄VFO201之后，記錄1信息組量的DATA202，最后記錄VFO203。VFO203被記錄于VFO記錄區(qū)域31內(nèi)，VFO203的記錄結(jié)束位置在信息組標記310的后方。即，在本實施例中，從位于記錄預(yù)定區(qū)域開頭的信息組標記的前方開始信息的記錄，通過位于所述區(qū)域尾部的信息組標記之后，結(jié)束信息的記錄。
在從信息組標記210的中央開始記錄數(shù)據(jù)的情況下，在存在信息組標記210的部分，顯著產(chǎn)生記錄膜的劣化。由于本實施例中的信息組標記210是將磁道槽2切成一截一截而設(shè)置的，所以在存在信息組標記210的部分，在磁道槽上形成段差。在存在這樣段差的部分記錄信息時，并在記錄膜上記錄信息時，需要將具有高能量的激光束照射在記錄膜上，給予照射部分高的熱能。在激光束的照射區(qū)域的前后產(chǎn)生大的溫度分布坡度。這樣的溫度分布坡度使記錄膜產(chǎn)生應(yīng)力。若在應(yīng)力產(chǎn)生部分存在所述的段差，則有在記錄膜等產(chǎn)生小的龜裂的擔心。若在記錄膜等產(chǎn)生小的龜裂，則在反復(fù)進行記錄時，有可能擴大龜裂，最終導(dǎo)致膜破損。
在本實施例中，為了防止這樣的膜破損，將記錄的開始/結(jié)束位置置于不存在信息組標記210、310的區(qū)域。
VFO是用于調(diào)整數(shù)據(jù)再現(xiàn)準備的偽信號。在再現(xiàn)VFO信號期間，以數(shù)據(jù)限幅電平為再現(xiàn)信號的中心進行反饋控制，而且為了時鐘抽出而鎖定PLL。為了忠實地再現(xiàn)數(shù)據(jù)，需要正確地進行再現(xiàn)數(shù)據(jù)信號的二值化和計時。如果VFO信號期間過短，由于在PLL不充分鎖定的情況下開始數(shù)據(jù)的再現(xiàn)，所以會在信息組開頭的數(shù)據(jù)中產(chǎn)生差錯。因此，優(yōu)選VFO從信息組標記的前方開始記錄、并確保充分長的區(qū)域。
并且，在先行的信息組中已經(jīng)記錄有數(shù)據(jù)的情況下，如圖11B所示，有時會將現(xiàn)在要記錄的信息組的VFO寫在先行信息組的VFO上。此時，消除已經(jīng)記錄的VFO信號的一部分。并且，在已經(jīng)存在的VFO和寫入的VFO之間，相位可能不同步。因此，使用先行的信息組的VFO而鎖定現(xiàn)在的信息組的PLL是不佳的。
以上，描述了VFO的記錄開始位置，但記錄膜劣化，對于數(shù)據(jù)記錄結(jié)束位置而言也同樣成立。但記錄結(jié)束位置優(yōu)選為信息組標記310的后方。如果將記錄結(jié)束位置設(shè)于信息組標記310的前方，有時就會在該信息組和后續(xù)的信息組之間形成間隙。該間隙是不照射高功率光就不能形成標記的區(qū)域。與段差相同，這樣的間隙也有造成膜的劣化的可能性。因此，優(yōu)選先記錄的信息組后尾的VFO和后記錄的信息組開頭的VFO進行重疊。如圖11A所示，將VFO記錄開始位置設(shè)定在信息組標記210的前方，同時將VFO記錄結(jié)束位置設(shè)定在信息組標記310的后方，由此達到VFO的重疊。
信息組標記的位置和VFO記錄開始位置/結(jié)束位置之間的間隔，優(yōu)選設(shè)定為記錄所用的激光的光束點的10倍以上。由于光束點直徑具有激光波長除以NA值的大小，所以在使用射出波長為650nm的激光的NA0.65的光學(xué)頭的情況下，光盤上的光束點直徑為1μm(＝波長/NA)。此時，優(yōu)選將距離信息組標記10μm以上位置作為記錄開始點或結(jié)束點。但是，所謂光束點的10倍的基準可由記錄膜的特性(特別是熱傳導(dǎo)率)來修正。
當從信息組標記210的前方開始記錄時，還未檢測出該信息組標記。因此，為了正確地從信息組標記的前方開始記錄，需要用什么方法預(yù)測或估計信息組標記的位置。例如，可以在檢測出先行的信息組的信息組標記之后，從所述的時鐘信號中計算時鐘數(shù)，在達到給定的時鐘數(shù)時，開始記錄下次的信息組的VFO。
(實施例7)參照圖12說明七實施例中的光盤介質(zhì)。在所述的實施例中，將信息組標記210設(shè)置于VFO記錄區(qū)域21的近乎中央，但在本實施例中，如圖12所示，在相對于VFO記錄區(qū)域21的中央而更靠近先行信息組一側(cè)形成信息組標記211。通過這樣的結(jié)構(gòu)可以更加確保開頭的VFO。
(實施例8)參照圖13、圖14A和圖14B說明本實施例中的光盤介質(zhì)。
本實施例的信息組標記210由子標記210a和子標記210b構(gòu)成。通過這樣的結(jié)構(gòu)，可容易取得記錄時的計時。即，由于形成2個標記，所以可以在檢測出信息組開頭部分中的標記210b之后、檢測標記210a之前開始記錄。并且，可以在檢測出位于下一信息組的開頭部分的第2標記210a之后進行記錄的結(jié)束。
如果這樣，就不需要從先行信息組的信息組標記的檢測時刻計算時鐘數(shù)，可以高精度地決定記錄開始位置。
為了避免膜的劣化，優(yōu)選設(shè)定充分大的標記210a和標記210b之間的間隔。具體地說，由于將記錄開始位置與標記210a或標記210b之間的間隔設(shè)定為光束點的約10倍以上，所以將標記210a和標記210b之間的間隔優(yōu)選設(shè)定為光束點的約20倍以上。在光盤上的光束點為1μm的情況下，所述的間隔優(yōu)選設(shè)定為20μm以上。
(實施例9)參照圖15說明本實施例中的光盤。在所述的實施例中，全都是將磁道槽2切成一截一截而形成信息組標記210。由于這樣的將磁道槽斷續(xù)的部分不形成槽，所以是平坦的，被稱為‘鏡標記’。由于鏡標記以高的反射率反射再現(xiàn)光，所以是很容易檢測的。但在本實施例中不采用由鏡標記構(gòu)成的信息組標記，而采用另外形式的信息組標記218。以下詳細說明信息組標記218。
在本實施例中，如圖15所示，在VFO記錄區(qū)域21中使磁道槽的擺動相位反轉(zhuǎn)，將產(chǎn)生該相位反轉(zhuǎn)的部分作為信息組標記218，并具有信息組標記的功能。
如以上所述，由鏡標記構(gòu)成的信息組標記210具有定位精度高、容易檢測的優(yōu)點，但在NA比低的情況下，存在檢測錯誤顯著增加的問題。與此相反，如果預(yù)先形成磁道槽，在信息組標記218的前后使擺動相位反轉(zhuǎn)，即使因雜波等原因而暫時不能檢測出擺動相位的變化點(信息組標記218)本身時，通過預(yù)先觀察經(jīng)過信息組標記218之后的擺動相位，可以檢測出在哪一時刻經(jīng)過信息組標記的。
(實施例10)參照圖16說明本發(fā)明的光盤的另外實施例。在本實施例中，在各VFO記錄區(qū)域21內(nèi)形成2個信息組標記218a和218b。該信息組標記218a和218b都是通過使磁道槽的擺動相位反轉(zhuǎn)而形成的。
本實施例與圖15的實施例之間的主要差異在于形成于各信息組之間的擺動相位的反轉(zhuǎn)數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù)，這是不同的。如圖15所示，在擺動的相位反轉(zhuǎn)在各VFO記錄區(qū)域21內(nèi)產(chǎn)生1次(奇數(shù)次)的情況下，產(chǎn)生該相位反轉(zhuǎn)的位置以后的擺動的相位，在經(jīng)過下次信息組標記之前的這段區(qū)間內(nèi)，相對于先行信息組中的擺動相位而言總是維持反轉(zhuǎn)狀態(tài)。其結(jié)果，若要從磁道槽的擺動中用PLL同步抽出時鐘，由于在原封不動的情況下使PLL相位比較輸出的極性反轉(zhuǎn)，所以產(chǎn)生PLL的滑動。因此，如圖15的例子所示，如果擺動的相位反轉(zhuǎn)次數(shù)是奇數(shù)，就需要在經(jīng)過信息組標記之后使PLL的極性反轉(zhuǎn)。
與此相反，在本實施例中，由于將反轉(zhuǎn)的相位(218a)再次反轉(zhuǎn)過來(218b)，所以擺動的相位又返回到與先行信息組中的相位相同的相位，就不需要反轉(zhuǎn)PLL極性。
各VFO記錄區(qū)域21內(nèi)的信息組標記218a、218b之間的間隔需要比預(yù)測的缺陷雜波長。但是，如果使該間隔長于PLL的應(yīng)答時間，所述滑動的發(fā)生率就會很高。由以上可知，各VFO記錄區(qū)域21內(nèi)的信息組標記218a、218b之間的間隔為擺動頻率的3～10倍是合適的。
而且，各VFO記錄區(qū)域21內(nèi)的信息組標記218a、218b的數(shù)目不局限于2個，只要是偶數(shù)個，就可以得到與本實施例同樣的效果。但是，在限定長度范圍內(nèi)形成4個以上的信息組標記218a、218b，從密集度的觀點上看，是不佳的。
在以上所述實施例9和10中，通過使擺動相位反轉(zhuǎn)，可形成信息組標記，但若能檢測相位的變化，就不需要在信息組標記的前后正好轉(zhuǎn)動90°。在信息組標記的位置上，變化的擺動相位的優(yōu)選范圍例如是45～135°。
(實施例11)下面，參照圖17說明本發(fā)明的實施例11。
本實施例與所述實施例的差異在于信息組標記219的結(jié)構(gòu)。本實施例的信息組標記219是由與位于信息組內(nèi)部的槽中的擺動頻率不同的頻率的擺動所決定的。在圖示的例子中，信息組標記219的擺動頻率比信息組內(nèi)部的擺動頻率高。因此，如果通過使用帶通濾波器處理再現(xiàn)信號，來局部地分離·識別與擺動頻率不同的信號，就可以以高精度檢測出信息組標記219的位置。
就本實施例的光盤介質(zhì)來說，信息組標記219形成于VFO記錄區(qū)域21內(nèi)，即使存在信息組標記219的區(qū)域內(nèi)也可以寫入VFO數(shù)據(jù)。
優(yōu)選將信息組標記219的擺動頻率設(shè)定為信息組內(nèi)部中的擺動頻率的1.2倍以上3.0以下的范圍內(nèi)，并且，更優(yōu)選為1.5倍以上2.0以下的范圍內(nèi)。如果信息組標記219的擺動頻率過于接近信息組內(nèi)部的擺動頻率，就很難檢測出信息組標記219。另一方面，如果信息組標記219的擺動頻率與信息組內(nèi)部中的擺動頻率相比較過于高時，由于接近于寫入記錄膜的信息的信號頻率，所以兩信號產(chǎn)生干擾，不好。
在信息組間，優(yōu)選在信息組標記219以外的區(qū)域中形成與信息組內(nèi)的擺動頻率相同頻率的擺動。優(yōu)選信息組間的擺動的形狀根據(jù)信息組內(nèi)的擺動的形狀而不同。在圖17所示的例子中，信息組間的槽沿著正弦波曲線類似蛇行。
(實施例12)下面，參照圖18說明本發(fā)明的實施例12。
在本實施例中，作為信息組標記，不使用振幅或頻率或相位產(chǎn)生局部變化的形狀，將全體沿著正弦波曲線類似蛇行的槽作為信息組標記來使用。并且，在各子信息組221、222的開頭部分設(shè)置局部使頻率產(chǎn)生變化的擺動228、229。
這樣，通過將具有與擺動的基本頻率不同的擺動頻率的區(qū)域配置在各子信息組的開頭，可以確切地檢測子信息組間的界線。在所述各實施例中，子信息組的位置可通過由信息組標記計算擺動數(shù)目而檢測出，但在本實施例中，通過檢測出賦予各子信息組中的子信息組標記(228、229)，可以確認子信息組的位置。
并且，也可以在VFO區(qū)域21內(nèi)的適當位置上形成與所述的各實施例中所采用的信息組標記相同的信息組標記。而且，在本實施例中，在各子信息組221、222的開頭部分形成頻率局部不同的子信息組標記228、229，但子信息組標記228、229的位置也可以在各子信息組的后端部。而且，也可以只在第奇數(shù)號或第偶數(shù)號的子信息組設(shè)置子信息組標記，以替代在全部的子信息組中設(shè)置子信息組標記228、229。
根據(jù)與所述的理由相同的理由，優(yōu)選將子信息組標記228、229的擺動頻率設(shè)定為其他部分中的擺動頻率的1.2倍以上3.0倍以下的范圍內(nèi)，并且，更優(yōu)選設(shè)定為1.5倍以上2.0倍以下的范圍內(nèi)。
為了特定子信息組的開始位置而優(yōu)選使用子信息組標記228、229，但還可以表示另外的信息。例如，也可以使用某信息組內(nèi)所包含的多個子信息組標記，記錄該信息組或其他有關(guān)聯(lián)的信息組的地址，或者，也可以記錄其他的信息。在使用多個子信息組標記來記錄信息組的地址的情況下，由于該地址是通過信息組內(nèi)的擺動被記錄的，所以優(yōu)點是可提高地址再現(xiàn)的可靠性。
在通過子信息組的組合來記錄多比特的信息的情況下，需要將2值以上的可識別的不同形狀賦予給子信息組標記。對于不同的子信息組標記的擺動，既可以分配不同的頻率，也可以分配不同的相位調(diào)制。
下面，參照圖19說明由本實施例的光盤介質(zhì)再現(xiàn)時鐘信號和地址信息的電路結(jié)構(gòu)。
首先，通過使用在與磁道正交的方向(盤徑方向)上分割開的受光元件901和差分運算器371，再現(xiàn)包含與槽的擺動相對應(yīng)的信號成分的電信號。根據(jù)該電信號，低通濾波器(LPF)374只抽出擺動信號的基本周期成分。只具有基本周期成分的信號被傳送至?xí)r鐘生成電路373中。時鐘生成電路373是由例如PLL電路等構(gòu)成的，通過將接收到的基本周期信號增大給定的倍數(shù)，生成用于記錄再現(xiàn)信號同步處理的時鐘信號。
另一方面，旁路濾波器(HPF)375選擇性地使包含再現(xiàn)擺動信號的諧波成分通過。在旁路濾波器375的輸出中包含有圖18所示的子信息組標記228、229的高頻率成分、或由鋸波狀擺動生成的鋸齒狀信號的陡峭尖峰成分。
子信息組標記檢測電路337檢測子信息組標記228、229的給定頻率的擺動成分，在檢測出這些標記時，產(chǎn)生計時信號。從子信息組標記檢測電路337中輸出的計時信號被傳送至地址解碼器378中。
如以上所述，鋸波狀擺動的陡峭尖峰的極性根據(jù)地址信息的‘1’或‘0’進行反轉(zhuǎn)。地址信息檢測電路376根據(jù)旁路濾波器375的輸出，檢測該極性的反轉(zhuǎn)，并將比特流傳送至地址解碼器378中。接收比特流的地址解碼器378根據(jù)從子信息組標記檢測電路377中輸出的計時信號，再現(xiàn)地址信息。
根據(jù)以上實施例，可以提供一種光盤介質(zhì)，通過形成可以在每個信息組中寫上信號的識別標記，并由槽擺動形成地址，就可以很容易地進行信息組單位的信息記錄，并適合于高密度化。并且，通過在距離該識別標記充分遠的位置上進行記錄開始或結(jié)束，可以減輕記錄膜的劣化。
(實施例13)下面，參照圖20～圖25說明本發(fā)明的實施例13。
在本實施例中，在每個子信息組中設(shè)置局部增加相位信息的子信息組標記238a、239a。如前面的實施例所說明那樣，子信息組標記238a、239a不一定被用于特別指定子信息組的開始位置。例如，為了提高地址再現(xiàn)的可靠性，除了通過信息組內(nèi)的擺動所記錄的擺動238b、239b以外，也可以將與擺動238b、239b相同的信息記錄在子信息組標記238a、239a中。
在本實施例中，形成于子信息組221中的子信息組標記238a具有由相位非反轉(zhuǎn)擺動構(gòu)成的形狀。該形狀與地址信息‘1’相對應(yīng)，與形成于同一子信息組221中的擺動238b所表示的信息相同。另一方面，形成于子信息組222中的子信息組標記239a具有由相位反轉(zhuǎn)擺動構(gòu)成的形狀。該形狀與地址信息‘0’相對應(yīng)，與形成于同一子信息組222中的擺動239b所表示的信息相同。
這些子信息組標記238a、239a的相位相對于PLL時鐘而言，或是同相，或是反相，通過檢測相位可以得到輔助的地址信息。
子信息組標記238a、239a的相位，例如可使用圖23所示的結(jié)構(gòu)，采用外差法檢波方式進行檢測。
下面，參照圖21～25說明相位檢測方法。
首先，若將再現(xiàn)信號(例如圖19中的差分運算器372的輸出)設(shè)定為S，如圖23所示，再現(xiàn)信號S被輸入到通過帶通濾波器501(BPF1)、通過帶通濾波器511(BPF2)、以及乘法運算器504中。帶通濾波器501從再現(xiàn)信號S中抽出擺動基本頻率，輸出給PLL502。PLL502生成載波信號(第1同步信號C1)，輸出給乘法運算器504。
如果使用乘法運算器504將該載波信號C1與再現(xiàn)信號S相乘，與記錄于子信息組標記238a、239a中的輔助信息與‘1’或‘0’相對應(yīng)，并可以得到向正或負變化的乘法信號。
圖21表示子信息組標記238a的輔助信息是‘1’的情況，圖22表示子信息組標記239a的輔助信息是‘0’的情況。在圖21和圖22中，所述的乘法信號用S×C1來表示。
參照圖24更詳細地說明生成乘法信號S×C1的情況。在圖24中，用圖表示了具有相位反轉(zhuǎn)關(guān)系的2種再現(xiàn)信號S。第1再現(xiàn)信號S用實曲線來表示，與其相差180°相位的第2再現(xiàn)信號S用虛曲線來表示。
由圖24可知，生成載波信號C1，使其與再現(xiàn)信號同步，并且，頻率與再現(xiàn)信號S的頻率相等。載波信號C1在電壓為零的電平(0)和顯示某正電壓的電平(1)之間具有過渡的波形。因此，用實曲線表示的第1再現(xiàn)信號S與載波信號C1的乘積S×C1具有用實線表示的波形，用虛曲線表示的第2再現(xiàn)信號S與載波信號C1的乘積S×C1具有用虛線表示的波形。因此，根據(jù)再現(xiàn)信號的2種相位來決定乘法信號S×C1的極性。
如果使用圖23所示的積分器505對該乘法信號(S×C1)進行給定期間的積分，如圖21和圖22所示，積蓄到正側(cè)或負側(cè)，成為積分信號(ACC)。所謂‘給定期間’，相當于讀出所述子信息組標記238a或239a所形成的區(qū)間并用光進行掃描的期間。在該期間，生成柵極信號G1，且積分器505的處理為有效。換言之，從柵極信號G1的上升開始積分，在柵極信號G的下降結(jié)束。
對于柵極信號G1的生成，例如，可以將圖16所示那樣的信息組標記(信息組標記的種類是任意的)作為起點，順序計算擺動數(shù)，在將要通過子信息組標記的計時，產(chǎn)生所述柵極信號G1。
記錄于擺動238b、239b中的信息，也可以采用同樣的方法檢測。現(xiàn)在，假設(shè)帶通濾波器511(BPF2)是使以再現(xiàn)信號S中的擺動基本頻率的整數(shù)倍頻率為中心的頻帶通過的濾波器，在使與鋸波狀的擺動238b、239b相對應(yīng)的再現(xiàn)信號S通過的情況下，如圖21和圖22所示，可抽出構(gòu)成鋸波的2倍諧波信號S2。而且，根據(jù)地址信息是‘1’還是‘0’，即，根據(jù)擺動的位移上升位移還是下降位移，可反轉(zhuǎn)并檢測2倍諧波S2的相位極性。下面，參照圖25更詳細地說明這點。
通過傅里葉級數(shù)展開可知，擺動238b、239b所具有的擺動圖案可由以基本周期振動的波形成分和以2倍以上周期振動的多個波形成分的重合來表現(xiàn)。具有反映擺動238b、239b的擺動圖案的波形的再現(xiàn)信號S，可近似地由具有圖25所示的基本頻率的基本波形和具有基本波形的頻率的2倍頻率的2倍諧波S2的重合來表現(xiàn)。因此，從再現(xiàn)信號S中除去基本波形成分，就可以抽出2倍諧波S2。對于2倍諧波S2的波形，如圖25所示，可有實線曲線和虛線曲線2種。根據(jù)擺動238b、239b的擺動圖案，來決定是實線曲線的波形、還是虛線曲線的波形。
為了識別圖25所示的2種諧波S2，可參照圖24，同樣適用所說明的方法。即，生成與2倍諧波S2同步、并具有與2倍諧波S2的頻率相同的頻率的載波信號(第2同步信號)C2，并與2倍諧波S2相乘。如果對這樣得到的乘法信號S2×2C進行給定期間積分，就可以檢測出分配在該子信息組中的信息(‘1’或‘0’)。
具體地說，通過圖23所示的乘法運算器512和積分器513，并進行所述的乘法和積分，可進行根據(jù)所述2倍諧波S2的同相逆相而形成的地址信息(‘1’或‘0’)的外差法檢測。其中，所謂‘給定期間’是指供給在以讀出光掃描鋸波狀擺動238b或239b的計時中所生成的柵極信號G2的期間?？梢杂门c柵極信號G1相同的方法生成柵極信號G2。
而且，如果在PLL502的反饋側(cè)設(shè)置1/2分頻器503，就可以從分頻器503的輸入側(cè)得到2倍諧波的載波信號C2。
在圖21和圖22中表示了涉及以所述方法得到的輔助信息的蓄積值A(chǔ)S、和涉及由該信息組內(nèi)的鋸波狀擺動記錄的地址信息檢測信號的蓄積值A(chǔ)M。通過使用加法運算器520將蓄積值A(chǔ)S與蓄積值A(chǔ)M相加，可以改善積分信號ACC的SN，其結(jié)果，可以提高地址取得率。
在圖21和圖22所示的計時脈沖SH中，對積分信號ACC進行取樣保持，并將該值與基準值(GND)進行比較，由此可以得到地址信息(‘1’或‘0’)。積分信號ACC的取樣保持可以由圖23所示的取樣保持器512執(zhí)行，與基準值(GND)的比較可以由圖23所示的比較器522執(zhí)行。
并且，積分器505、513在除了柵極信號G1、G2為High期間的適當?shù)臅r機被復(fù)位，ACC復(fù)歸至零電平(初始值)。
在本實施例的說明中，對所謂‘由帶通濾波器產(chǎn)生的組延遲或電路延遲’的計時誤差忽略不計，但在實際的裝置中，考慮這樣的計時誤差可進行設(shè)計的優(yōu)化。
在本實施例中，與地址信息相對應(yīng)的擺動形狀，具有上升或下降的傾斜不同的鋸波狀形狀，但一般來說，具有周期結(jié)構(gòu)的波形的‘形狀不同’，會造成其諧波成分的振幅或相位的不同。因此，如果由擺動的‘形狀不同’來記載信息，就不局限于所述的鋸波形狀，也可以得到本發(fā)明的效果。但是，一般認為，由于鋸波形狀是SN比較好的2次諧波相位顯著變化的波形，所以，作為擺動形狀來說，是最佳形狀之一。
在本實施例中，采用由積分器505、513分別進行積分處理之后、再由加法運算器520進行加法的結(jié)構(gòu)，由于積分器原本就是累積加法運算器，所以也可以用積分器中的任意一個代替加法運算器502。例如，如果預(yù)先使經(jīng)過乘法運算器504、512中的每個電流輸出、并向1個電容器充電，就可以功能性地實現(xiàn)積分器505、513和加法運算器520的結(jié)構(gòu)。
在本實施例中，相當于檢測地址信息的相位，而使用了乘法運算器504、512，如果能檢測相位信息，也可以使用乘法運算器以外的元件。例如，可以采用能在PLL等電路中使用的EXOR電路那樣的邏輯元件來進行地址信息的相位檢測。
根據(jù)本發(fā)明，由于分別在沿著磁道槽排列的多個子信息組(單位區(qū)間部分)中設(shè)置有用于子信息組標記(子信息組標記)，所以可以很容易地檢測子信息組。特別是，在用于子信息組標記表示與各子信息組中的磁道槽的蛇行形狀所表示的信息(‘1’或‘0’)相同的信息的情況下，能可靠地讀出磁道槽的蛇行形狀所表示的信息。
權(quán)利要求
1.一種光盤介質(zhì)，具有磁道槽，沿著所述磁道槽在每一給定長度的信息組單位中記錄信息，其特征在于所述給定長度的信息組單位具有沿著槽排列的多個子信息組；將可識別子信息組標記設(shè)置在所述子信息組內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤介質(zhì)，其特征在于在所述磁道槽中設(shè)置有周期性的蛇行，通過使所述蛇行的相位產(chǎn)生變化來形成所述子信息組標記。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤介質(zhì)，其特征在于在所述磁道槽中設(shè)置有周期性的蛇行，在所述子信息組標記中分配有與其他部分不同的頻率的蛇行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項所述的光盤介質(zhì)，其特征在于所述磁道槽的蛇行具有與表示所述信息組單位的地址的信息相對應(yīng)的形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光盤介質(zhì)，其特征在于所述磁道槽的蛇行具有與表示所述信息組單位的地址的信息相對應(yīng)的鋸齒形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的光盤介質(zhì)，其特征在于在所述子信息組標記中記錄有與所述磁道槽的蛇行形狀所表示的信息相同的信息。
7.一種信息再現(xiàn)方法，從權(quán)利要求6所述的光盤介質(zhì)中再現(xiàn)表示地址的信息，其特征在于包括生成與根據(jù)所述磁道槽的蛇行所檢測出的再現(xiàn)信號同步的第1同步信號即具有與所述再現(xiàn)信號的基本頻率相等的頻率的第1同步信號，并使所述第1同步信號與所述再現(xiàn)信號相乘的步驟(a)；生成與所述再現(xiàn)信號同步的第2同步信號即具有所述再現(xiàn)信號的基本頻率的2倍頻率的第2同步信號，并將所述第2同步信號與所述再現(xiàn)信號相乘的步驟(b)；對所述步驟(a)和步驟(b)的乘法運算結(jié)果進行積分的步驟(c)；比較所述步驟(c)的積分結(jié)果和適當?shù)拈撝颠M行，決定表示地址的信息的步驟(d)。
8.一種信息再現(xiàn)裝置，從權(quán)利要求6所述的光盤介質(zhì)中再現(xiàn)表示地址的信息，其特征在于包括將與根據(jù)磁道槽的蛇行而檢測出的再現(xiàn)信號同步的第1同步信號即具有與所述再現(xiàn)信號的基本頻率相等的頻率的第1同步信號，與所述再現(xiàn)信號相乘的第1乘法運算器；將與所述再現(xiàn)信號同步的第2同步信號即具有所述再現(xiàn)信號的基本頻率的2倍頻率的第2同步信號，與所述再現(xiàn)信號相乘的第2乘法運算器；對所述第1乘法運算器和第2乘法運算器的輸出進行積分的積分器件；比較所述積分器件的輸出值和適當?shù)拈撝?，判定表示地址的信息的器件?br> 9.一種光盤介質(zhì)，具有磁道槽，沿著所述磁道槽記錄信息，其特征在于所述磁道槽包含沿著所述磁道槽排列的多個單位區(qū)間部分，即具有沿著所述磁道槽周期性地位移的側(cè)面的多個單位區(qū)間部分；所述多個單位區(qū)間部分的側(cè)面，利用分配給各單位區(qū)間部分的形狀來表現(xiàn)分配給各單位區(qū)間部分的副信息；各單位區(qū)間部分具有規(guī)定為信號波形的上升相對陡峭、下降相對平緩的第1側(cè)面位移圖案，或者規(guī)定為信號波形的上升相對平緩、下降相對陡峭的第2側(cè)面位移圖案；用于各單位區(qū)間部分的識別標記被配置在對應(yīng)的單位區(qū)間部分的開頭；所述識別標記具有由所述第1和第2側(cè)面位移圖案區(qū)別的側(cè)面位移圖案，并且，表現(xiàn)與分配給對應(yīng)的單位區(qū)間部分的形狀所表現(xiàn)的副信息相同的信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光盤介質(zhì)，其特征在于以給定長度的信息組單位記錄所述信息；各信息組包含沿著所述磁道槽排列的N個單位區(qū)間部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的光盤介質(zhì)，其特征在于所述磁道槽的側(cè)面位移相對于所述磁道槽的中心線是朝向盤內(nèi)周側(cè)或外周側(cè)的。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光盤介質(zhì)，其特征在于所述多個單位區(qū)間部分共同的側(cè)面的變位周期至少在1個信息組內(nèi)具有一定的值。
13.根據(jù)權(quán)利要求9～12中任意一項所述的光盤介質(zhì)，其特征在于在各單位區(qū)間部分中分配1比特的副信息；在各信息組所包含的N個單位區(qū)間部分中記錄著N比特的副信息組。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光盤介質(zhì)，其特征在于所述N比特的副信息組包含有記錄著所述副信息組的單位區(qū)間部分所屬的信息組的地址信息。
15.一種從權(quán)利要求14所述的所述光盤中再現(xiàn)地址信息的方法，其特征在于包括檢測出識別標記，生成與所述識別標記表現(xiàn)的信息相對應(yīng)的第1信號的步驟(a)；生成與接續(xù)所述識別標記的單位區(qū)間部分表現(xiàn)的副信息相對應(yīng)的第2信號的步驟(b)；根據(jù)所述第1信號和所述第2信號來決定所述單位區(qū)間部分表現(xiàn)的所述副信息的步驟(c)。
16.一種能從權(quán)利要求14所述的光盤介質(zhì)中再現(xiàn)地址信息的裝置，其特征在于包括檢測識別標記，生成與所述識別標記表現(xiàn)的信息相對應(yīng)的第1信號的器件；生成與接續(xù)所述識別標記的單位區(qū)間部分表現(xiàn)的副信息相對應(yīng)的第2信號的器件；根據(jù)所述第1信號和所述第2信號來決定所述單位區(qū)間部分表現(xiàn)的所述副信息的器件。
全文摘要
一種光盤介質(zhì)，具有磁道槽，沿著所述磁道槽在每一給定長度的信息組單位中記錄信息，給定長度的信息組單位具有沿著槽排列的多個子信息組。并且，將用于子信息組的識別標記設(shè)置在所述子信息組內(nèi)?？蓸O力在光盤中減少附加，并以高可靠性來再現(xiàn)地址。
文檔編號G11B7/005GK1392542SQ0212482
公開日2003年1月22日 申請日期2002年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月20日
發(fā)明者石橋廣通, 古宮成, 中村敦史, 南野順一, 石田隆 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社