(57)【要約】【課題】  １つの光ビームにより第１のトラックと隣接する第２のトラックとを含むように照射することにより、再生線速度を上げることなく、また特殊なピットまたはマーク配置にすることなく、転送レートを向上できる光記録媒体の再生方法および再生装置を提供する。【解決手段】  この再生装置は、光記録媒体１０を支持して回転させるスピンドルモータ１１を有しており、光記録媒体１０に光ビームを照射して反射した光ビームを検出して光電変換する光ピックアップ１２と、光ピックアップ１２から反射光量を検出する光検出器１４と、光検出器１４からの出力信号を演算処理する信号処理部１５と、信号処理結果を格納するメモリ１６とを有している。尚、光ピックアップ１２は送りモータ１３によりトラック方向に移動される。【選択図】  図７
2006351101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報がピット列又はマーク列として一定のトラックピッチにより螺旋状に記録されている光記録媒体を再生する光記録媒体再生方法であって、
１つの光ビームにより第１のトラックと当該第１のトラックに隣接する第２のトラックとを含むように照射するスポット照射ステップと、
前記光記録媒体からの反射光量を少なくともトラック方向に２分割された検出領域を有する検出器により検出する反射光量検出ステップと、
該反射光量検出ステップにより検出された前記各検出領域からの出力信号に基づいて前記第１のトラック及び第２のトラックのピット又はマークからの信号レベルを演算し、それぞれのトラックに記録されているピット列またはマーク列を検出するピット・マーク列検出ステップと、を備えたことを特徴とする光記録媒体再生方法。
【請求項２】
情報がピット列又はマーク列として一定のトラックピッチにより螺旋状に記録されている光記録媒体を再生する光記録媒体再生方法であって、
１つの光ビームにより第１のトラックと当該第１のトラックに隣接する第２のトラックとを含むように照射するスポット照射ステップと、
前記光記録媒体からの反射光量をトラック方向と当該トラック方向と直交する方向に分割された複数の検出領域を有する検出器により検出する反射光量検出ステップと、
該反射光量検出ステップにより検出された前記各検出領域からの出力信号に基づいて前記第１のトラック及び第２のトラックのピット又はマークからの信号レベルを演算し、それぞれのトラックに記録されているピット列またはマーク列を検出するピット・マーク列検出ステップと、
前記第１のトラック及び第２のトラックからの反射光量変化に対応する検出領域からの出力信号に基づいてそれぞれの差信号を生成し、各差信号に基づいてピットまたはマークエッジを検出し、前記第１のトラック及び第２のトラックに記録されているピット列またはマーク列を検出する差信号ピット・マーク列検出ステップと、
前記ピット・マーク列検出ステップ及び差信号ピット・マーク列検出ステップにおける検出結果を照合する照合ステップと、
該照合ステップにおける照合結果において、不一致箇所が発生した場合は、当該不一致箇所を再度再生する再度再生ステップと、を備えていることを特徴とする光記録媒体再生方法。
【請求項３】
前記第１のトラック及び第２のトラックのピット又はマークからの信号レベルを演算する場合、ＲＦを前記各検出領域からの出力信号の和、ＰＰを前記各検出領域からの出力信号の差、Ｃを定数とすると、前記第１トラックのピットまたはマークからの信号ＲＦ１は、ＲＦ１＝ＲＦ＋Ｃ・ＰＰにより演算し、前記第２トラックのピットまたはマークからの信号ＲＦ２は、ＲＦ２＝ＲＦ−Ｃ・ＰＰにより演算することを特徴とする請求項１又は２に記載の光記録媒体再生方法。
【請求項４】
前記再度再生ステップにより前記不一致箇所を再度再生するときは、１つの光ビームにより１本のトラックを再生することを特徴とする請求項２又は３に記載の光記録媒体再生方法。
【請求項５】
前記不一致箇所の数が所定数を超過した場合、前記再度再生ステップにより当該不一致箇所を再度再生することを特徴とする請求項２又は３に記載の光記録媒体再生方法。
【請求項６】
前記光記録媒体は、当該光記録媒体の基板上に一定のトラックピッチにより形成されたグルーブと、少なくとも情報の記録が可能な記録層が形成されており、前記情報はグルーブトラック又はランドトラックのいずれか一方に記録することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の光記録媒体再生方法。
【請求項７】
光ビームの集光スポット径をＤとしたとき、前記記トラックピッチＴＰが、０．６５Ｄ＜ＴＰ＜０．８６Ｄの条件を満足することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の光記録媒体再生方法。
【請求項８】
前記スポット照射ステップにより１つの光ビームにより第１のトラックと当該第１のトラックに隣接する第２のトラックとを含むように照射する場合、前記光ビームは前記第１のトラックと第２のトラックとの間にあるランドトラックの中心を追従し、光記録媒体１回転ごとに隣接するランドトラックにジャンプすることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の光記録媒体再生方法。
【請求項９】
情報がピット列又はマーク列として一定のトラックピッチにより螺旋状に記録されている光記録媒体を再生する光記録媒体再生装置であって、
１つの光ビームにより第１のトラックと当該第１のトラックに隣接する第２のトラックとを含むように照射するスポット照射手段と、
前記光記録媒体からの反射光量を少なくともトラック方向に２分割された検出領域を有する検出器により検出する反射光量検出手段と、
該反射光量検出手段により検出された前記各検出領域からの出力信号に基づいて前記第１のトラック及び第２のトラックのピット又はマークからの信号レベルを演算し、前記第１のトラック及び第２のトラックに記録されているピット又はマークからの信号に分離し、前記光記録媒体１回転ごとに前記第１トラックの信号の後尾と前記第２トラックの信号の先頭を結合する信号処理手段と、を備えたことを特徴とする光記録媒体再生装置。
【請求項１０】
情報がピット列又はマーク列として一定のトラックピッチにより螺旋状に記録されている光記録媒体を再生する光記録媒体再生装置であって、
１つの光ビームにより第１のトラックと当該第１のトラックに隣接する第２のトラックとを含むように照射するスポット照射手段と、
前記光記録媒体からの反射光量をトラック方向と当該トラック方向と直交する方向に４分割された検出領域を有する検出器により検出する反射光量検出手段と、前記各検出領域の出力結果に基づいて演算する信号処理手段と、
該信号処理手段による演算処理結果を照合する照合手段と、
該照合手段による照合結果を格納する記憶手段と、
前記照合手段による照合結果に基づいて再度再生するか否かを決定する再度再生手段と、を備えたことを特徴とする光記録媒体再生装置。
【請求項１１】
前記照合手段により検出した不一致箇所を再度再生するときに、当該不一致箇所の数に応じて１つの光ビームが隣接する２本のピット列又はマーク列が含まれるように照射するか、あるいは１つの光ビームを１本のピット列又はマーク列に照射するかを決定する照射方法決定手段を備えたことを特徴とする請求項１０に記載の光記録媒体再生装置。
【請求項１２】
前記各検出領域の出力結果に基づいて演算する信号処理手段は、前記各検出領域をＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとした場合、各領域からの信号をＩＡ、ＩＢ、ＩＣ、ＩＤ、Ｔｒ１のピットからの信号をＲＦ１、Ｔｒ２のピットからの信号をＲＦ２、Ｃを定数とすると、
ＲＦ１＝（ＩＡ＋ＩＢ＋ＩＣ＋ＩＤ）＋Ｃ・（ＩＡ＋ＩＢ−ＩＣ−ＩＤ）
及び
ＲＦ２＝（ＩＡ＋ＩＢ＋ＩＣ＋ＩＤ）−Ｃ・（ＩＡ＋ＩＢ−ＩＣ−ＩＤ）
により演算することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の光記録媒体再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録媒体再生方法及び光記録媒体再生装置に関し、さらに詳しくは、データ転送レートを高速化する光記録媒体再生方法及び光記録媒体再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光記録媒体の開発課題の一つとして、データ転送レートの高速化がある。データ転送レートを上げるためにＣＤ、ＤＶＤ等では、記録再生線速度を標準速度の数倍あるいはそれ以上にしている。しかしながら、光記録媒体を回転させるスピンドルモータには回転速度に限界があり、高速回転できるスピンドルモータを採用すると、モータが大きくなるため装置の小型化が困難になり、且つコストアップにつながる等の問題に直面する。
また、光記録媒体の基板には、高速回転に耐え得る機械特性が要求されるため、基板作製に従来よりも精度の高い製造技術が必要になり、その結果、記録媒体の製造コストも高くなるという問題がある。
また転送レートを向上する別の方法として、従来から読み取り光ビームを複数にしたマルチビーム方式がある。しかしこの方法では、光学素子が増えるため各光学素子間の調整が複雑になる。また光ビームの数だけ信号処理回路が必要になるため信号処理が複雑になる。即ち、この方法も再生装置のコストアップ、装置の小型化が困難になる等の問題が生じる。
従来技術として特許文献１には、記録媒体には、１つの光ビームにより同時に走査可能な複数のピットを１組とするピット列が形成されており、これらのピットは情報に基づいて配列することにより、光の回折限界を超える微小な情報ピットを形成したとしても、データの読み取り精度を向上できる光記録媒体および再生装置について開示されている。尚、ピットの配列の特定は、各検出領域で出力された信号を加算して得られた和信号と、互いに対角な位置関係にある２つの検出領域で出力された和から、残りの２つの検出領域から出力された和を減算して得られる差信号とに基づいて行うとしている。
また特許文献２には、３本のトラックＴｒ１、Ｔｒ２、Ｔｒ３を同時にアクセスするにあたり、これらのうちＴｒ２を冗長トラックとし、Ｔｒ２に冗長ビットを記録することによって、再生信号がＴｒ１とＴｒ３のいずれかに記録されているかを識別できるようにすることにより、複数のトラックが同時にアクセスされるようなトラックピッチで情報が記録された記録媒体から記録ドメインを別個に再生できる記録再生方法について開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２２７６２７公報
【特許文献２】特開１０−７９１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１、２に開示されている従来技術は、何れも高記録密度に関するものであり、記録密度を高くすることによって転送レートも向上できるメリットがある。それは、あるトラックとその隣接トラックにある２個のマークを、または隣接する３トラックにある３個のマークを１組にして高密度記録を実現する技術である。したがって、２個または３個のマークが、それぞれ正確な位置に記録されていないと、情報を正確に再生することはできない。しかしながら、ＣＤ、ＤＶＤのような線速度一定のＣＬＶ記録方式では、半径方向にマーク位置を正確にそろえて記録することは困難になる。例えばＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ等において、すでに記録されている情報の後に新たな情報を追記するとき、そのつなぎ目はある程度の重なりは許容されている。言い換えれば、つなぎ目を完全に一致させることは難しいということになる。ましてや、隣接トラック間においてマーク位置をそろえることは、安価な記録再生装置で実現するのは困難であり、実現するには高精度な制御機構が必要になるためコストアップになる。
また、半径方向に整列した複数のピットを１組として情報を記録した記録媒体は、特殊な記録方法であるため、この方法で記録された光記録媒体を、既存の記録再生装置では再生できないという互換性の不具合が生じる。
本発明は、かかる課題に鑑み、１つの光ビームにより第１のトラックと隣接する第２のトラックとを含むように照射することにより、再生線速度を上げることなく、また特殊なピットまたはマーク配置にすることなく、転送レートを向上できる光記録媒体の再生方法および再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明はかかる課題を解決するために、請求項１は、情報がピット列又はマーク列として一定のトラックピッチにより螺旋状に記録されている光記録媒体を再生する光記録媒体再生方法であって、１つの光ビームにより第１のトラックと当該第１のトラックに隣接する第２のトラックとを含むように照射するスポット照射ステップと、前記光記録媒体からの反射光量を少なくともトラック方向に２分割された検出領域を有する検出器により検出する反射光量検出ステップと、該反射光量検出ステップにより検出された前記各検出領域からの出力信号に基づいて前記第１のトラック及び第２のトラックのピット又はマークからの信号レベルを演算し、それぞれのトラックに記録されているピット列またはマーク列を検出するピット・マーク列検出ステップと、を備えたことを特徴とする。
本発明の光記録媒体再生方法は、１つの光ビームにより第１のトラックと当該第１のトラックに隣接する第２のトラックとを含むように照射する点が特徴である。即ち、１つの光スポットを隣接する２本のトラックを含むように照射し、光記録媒体からの反射光を複数の検出領域をもつ光検出器で検出し、各検出領域の出力信号を演算処理することによって、各トラックに記録されている情報を再生する方法である。
請求項２は、情報がピット列又はマーク列として一定のトラックピッチにより螺旋状に記録されている光記録媒体を再生する光記録媒体再生方法であって、１つの光ビームにより第１のトラックと当該第１のトラックに隣接する第２のトラックとを含むように照射するスポット照射ステップと、前記光記録媒体からの反射光量をトラック方向と当該トラック方向と直交する方向に分割された複数の検出領域を有する検出器により検出する反射光量検出ステップと、該反射光量検出ステップにより検出された前記各検出領域からの出力信号に基づいて前記第１のトラック及び第２のトラックのピット又はマークからの信号レベルを演算し、それぞれのトラックに記録されているピット列またはマーク列を検出するピット・マーク列検出ステップと、前記第１のトラック及び第２のトラックからの反射光量変化に対応する検出領域からの出力信号に基づいてそれぞれの差信号を生成し、各差信号に基づいてピットまたはマークエッジを検出し、前記第１のトラック及び第２のトラックに記録されているピット列またはマーク列を検出する差信号ピット・マーク列検出ステップと、前記ピット・マーク列検出ステップ及び差信号ピット・マーク列検出ステップにおける検出結果を照合する照合ステップと、該照合ステップにおける照合結果において、不一致箇所が発生した場合は、当該不一致箇所を再度再生する再度再生ステップと、を備えていることを特徴とする。
本発明の再生方法は、異なる２種類の演算方法によって各トラックの情報を分離し、それぞれの結果を照合し、一致しない箇所があった場合は、そのトラックを再度再生する方法である。再度再生するとき、より正確に情報を読み取れる方法に切り換えることで、読み誤りの発生を低減することができる。
【０００５】
請求項３は、前記第１のトラック及び第２のトラックのピット又はマークからの信号レベルを演算する場合、ＲＦを前記各検出領域からの出力信号の和、ＰＰを前記各検出領域からの出力信号の差、Ｃを定数とすると、前記第１トラックのピットまたはマークからの信号ＲＦ１は、ＲＦ１＝ＲＦ＋Ｃ・ＰＰにより演算し、前記第２トラックのピットまたはマークからの信号ＲＦ２は、ＲＦ２＝ＲＦ−Ｃ・ＰＰにより演算することを特徴とする。
請求項１及び２において第１のトラック及び第２のトラックのピット又はマークからの信号レベルを演算する方法は、ＲＦを各検出領域からの出力信号の和、ＰＰを各検出領域からの出力信号の差、Ｃを定数とすると、第１トラックのピットまたはマークからの信号ＲＦ１は、ＲＦ１＝ＲＦ＋Ｃ・ＰＰにより演算し、第２トラックのピットまたはマークからの信号ＲＦ２は、ＲＦ２＝ＲＦ−Ｃ・ＰＰにより演算するものである。
請求項４は、前記再度再生ステップにより前記不一致箇所を再度再生するときは、１つの光ビームにより１本のトラックを再生することを特徴とする。
本発明は一致箇所発生トラックを再度再生する場合、確実にトラックの情報を再生するために、光ビーム照射方法を、１つの光ビームで１本のピット列またはマーク列を照射する方法に切り換えて再生するものである。
請求項５は、前記不一致箇所の数が所定数を超過した場合、前記再度再生ステップにより当該不一致箇所を再度再生することを特徴とする。
本発明は一致箇所発生トラックを再度再生する場合、不一致箇所の検出レベルに閾値を設けるものである。即ち、不一致箇所の数が所定の数を超過した場合不一致箇所を再度再生するものである。
【０００６】
請求項６は、前記光記録媒体は、当該光記録媒体の基板上に一定のトラックピッチにより形成されたグルーブと、少なくとも情報の記録が可能な記録層が形成されており、前記情報はグルーブトラック又はランドトラックのいずれか一方に記録することを特徴とする。
光記録媒体の基板上には、良好な記録再生特性を得るために適切な幅および深さをもつグルーブが、トラックピッチで螺旋状に形成されている。この基板上に、有機色素材料を塗布し、その上に反射層、保護層等を順次積層した追記型光ディスクである。そして情報をマークとしてグルーブトラックのみに記録するグルーブ記録方式がある。
請求項７は、光ビームの集光スポット径をＤとしたとき、前記記トラックピッチＴＰが、０．６５Ｄ＜ＴＰ＜０．８６Ｄの条件を満足することを特徴とする。
記録再生装置には、再生光の波長６５０ｎｍ、対物レンズの開口数ＮＡ０．６５、再生光のビーム径（＠１／ｅ2）が０．８６μｍの装置を用い、光記録媒体には相変化型光ディスクを用いた場合、トラックピッチＴＰは、ビーム径Ｄで規格化している。トラックピッチＴＰを狭くしていくと、ジッタは単調増加し、規格化トラックピッチが０．６５以下になると、メディアの仕様値である９％を超える。この測定結果から、規格化トラックピッチ０．６５までつめられることがわかった。同じ光学系を用いるＤＶＤ＋ＲＷと比較すると、ＤＶＤ＋Ｒ／ＲＷのトラックピッチは０．７４μｍであり、ビーム径の約０．８６倍に相当する。
【０００７】
請求項８は、前記スポット照射ステップにより１つの光ビームにより第１のトラックと当該第１のトラックに隣接する第２のトラックとを含むように照射する場合、前記光ビームは前記第１のトラックと第２のトラックとの間にあるランドトラックの中心を追従し、光記録媒体１回転ごとに隣接するランドトラックにジャンプすることを特徴とする。
本発明の再生方法では光ビームはトラック１本おきにトラッキングするので、光記録媒体１回転ごとに隣接するランドトラックにジャンプする。
請求項９は、情報がピット列又はマーク列として一定のトラックピッチにより螺旋状に記録されている光記録媒体を再生する光記録媒体再生装置であって、１つの光ビームにより第１のトラックと当該第１のトラックに隣接する第２のトラックとを含むように照射するスポット照射手段と、前記光記録媒体からの反射光量を少なくともトラック方向に２分割された検出領域を有する検出器により検出する反射光量検出手段と、該反射光量検出手段により検出された前記各検出領域からの出力信号に基づいて前記第１のトラック及び第２のトラックのピット又はマークからの信号レベルを演算し、前記第１のトラック及び第２のトラックに記録されているピット又はマークからの信号に分離し、前記光記録媒体１回転ごとに前記第１トラックの信号の後尾と前記第２トラックの信号の先頭を結合する信号処理手段と、を備えたことを特徴とする。
本発明は請求項１と同様の作用効果を奏する。
請求項１０は、情報がピット列又はマーク列として一定のトラックピッチにより螺旋状に記録されている光記録媒体を再生する光記録媒体再生装置であって、１つの光ビームにより第１のトラックと当該第１のトラックに隣接する第２のトラックとを含むように照射するスポット照射手段と、前記光記録媒体からの反射光量をトラック方向と当該トラック方向と直交する方向に４分割された検出領域を有する検出器により検出する反射光量検出手段と、前記各検出領域の出力結果に基づいて演算する信号処理手段と、該信号処理手段による演算処理結果を照合する照合手段と、該照合手段による照合結果を格納する記憶手段と、前記照合手段による照合結果に基づいて再度再生するか否かを決定する再度再生手段と、を備えたことを特徴とする。
本発明は請求項２と同様の作用効果を奏する。
【０００８】
請求項１１は、前記照合手段により検出した不一致箇所を再度再生するときに、当該不一致箇所の数に応じて１つの光ビームが隣接する２本のピット列又はマーク列が含まれるように照射するか、あるいは１つの光ビームを１本のピット列又はマーク列に照射するかを決定する照射方法決定手段を備えたことを特徴とする。
一致箇所発生トラックを再度再生する場合、確実にトラックの情報を再生するために、光ビーム照射方法を、１つの光ビームで１本のピット列またはマーク列を照射する方法に切り換えて再生する方法がある。しかし、不一致箇所の数に応じて１つの光ビームが隣接する２本のピット列又はマーク列が含まれるように照射するか、あるいは１つの光ビームを１本のピット列又はマーク列に照射するかを決定してもよい。
請求項１２は、前記各検出領域の出力結果に基づいて演算する信号処理手段は、前記各検出領域をＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとした場合、各領域からの信号をＩＡ、ＩＢ、ＩＣ、ＩＤ、Ｔｒ１のピットからの信号をＲＦ１、Ｔｒ２のピットからの信号をＲＦ２、Ｃを定数とすると、ＲＦ１＝（ＩＡ＋ＩＢ＋ＩＣ＋ＩＤ）＋Ｃ・（ＩＡ＋ＩＢ−ＩＣ−ＩＤ）及びＲＦ２＝（ＩＡ＋ＩＢ＋ＩＣ＋ＩＤ）−Ｃ・（ＩＡ＋ＩＢ−ＩＣ−ＩＤ）により演算することを特徴とする。
各トラックからの信号に分離する方法は、第１のトラックのピットによる信号は（ＩＡ＋ＩＢ）、第２のトラックのピットによる信号は（ＩＣ＋ＩＤ）として検出すればよいのだが、本発明の式を用いても各トラックからの信号に分離することができる。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、１つの光ビームを隣接する２本のトラックが含まれるように照射し、検出領域を複数の検出領域をもつ検出器の出力結果を演算することによって、各トラックからの情報に分離できるので、光記録媒体の再生線速度を上げることなくデータ転送レートを向上することができる。
また請求項２では、異なる演算方法によって分離した各トラックからの情報を照合し、一致しない場合は再度再生するので、情報の読み誤りを低減することができる。
また請求項３では、第１トラックのピットまたはマークからの信号ＲＦ１は、ＲＦ１＝ＲＦ＋Ｃ・ＰＰにより演算し、第２トラックのピットまたはマークからの信号ＲＦ２は、ＲＦ２＝ＲＦ−Ｃ・ＰＰにより演算するので、正確に各トラックからの信号を分離することができる。
また請求項４では、照合結果において不一致箇所が発生した場合、トラック１本ごとに再生する方法に切り換えるので、情報の読み誤りを確実に低減することができる。
また請求項５では、照合結果における不一致箇所の数に応じて再生方法を決定するので、転送レートを確保しつつ情報の読み誤りを確実に低減することができる。
また請求項６では、光記録媒体の基板上に記録層を形成し、グルーブトラックまたはランドトラックに情報を記録するので、ユーザ情報が記録可能な光記録媒体においても、１つの光ビームで２トラックを同時に再生し、各トラックの情報に分離できるので、データ転送レートを向上することができる。
また請求項７では、光ビームの集光スポット径をＤとしたとき、記トラックピッチＴＰが、０．６５Ｄ＜ＴＰ＜０．８６Ｄの条件を満足するので、従来よりもトラックピッチを狭くできるため、記録密度の向上および転送レートの高速化ができる。
また請求項８では、光ビームはトラック１本おきにトラッキングするので、再生時間を短縮することができる。
また請求項９では、１つの光ビームを隣接する２本のトラックが含まれるように照射し、検出領域を複数の検出領域をもつ検出器の出力結果を演算し、各トラックからの情報に分離する手段をもっているので、光記録媒体の再生線速度を上げることなくデータ転送レートを向上することができる。
また請求項１０では、異なる演算方法によって分離した各トラックからの情報を照合する手段と、一致しない場合は再度再生する手段をもっているので、情報の読み誤りを低減することができる。
また請求項１１では、照合結果において発生した不一致箇所の数に応じて、再度再生する方法を決定する手段をもっているので、転送レートを確保しつつ情報の読み誤りを確実に低減することができる。
また請求項１２では、ＲＦ１＝（ＩＡ＋ＩＢ＋ＩＣ＋ＩＤ）＋Ｃ・（ＩＡ＋ＩＢ−ＩＣ−ＩＤ）及びＲＦ２＝（ＩＡ＋ＩＢ＋ＩＣ＋ＩＤ）−Ｃ・（ＩＡ＋ＩＢ−ＩＣ−ＩＤ）により演算するので、正確に各トラックからの信号を分離することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
本発明の第１の実施形態に係る光記録媒体再生方法は、再生線速度を上げずにデータの転送レートを向上することができる再生方法である。即ち、１つの光スポットを隣接する２本のトラックを含むように照射し、光記録媒体からの反射光を複数の検出領域をもつ光検出器により検出し、各検出領域の出力信号を演算処理することによって、各トラックに記録されている情報を再生する方法である。この再生方法によれば、同時に読み取られるピットまたはマークは、半径方向に整列していなくてもかまわない。したがって、記録時にピットまたはマークの半径方向の位置精度を考慮することなく、隣接する２本のトラックに記録された情報を分離して再生することができる。
以下に、本発明の再生方法について説明を行う。ここでは、記録材料に有機色素を用いた追記型光ディスクを例にあげて説明する。ディスクの基板上には、良好な記録再生特性を得るために適切な幅および深さをもつグルーブが、トラックピッチＴＰでらせん状に形成されている。この基板上に、有機色素材料を塗布し、その上に反射層、保護層等を順次積層した追記型光ディスクである。この追記型光ディスクは、情報をマークとしてグルーブトラックのみに記録するグルーブ記録方式である。
【００１１】
図１は本発明の再生方法を説明するための説明図である。図１では横方向をディスクの周方向とする。２本のトラックに記録されたこの追記型光ディスク基板上に、図１に示すように図示しない対物レンズにより集光された再生光スポット（以下、光ビームと呼ぶ）１を隣接する２本のグルーブトラック３を含むように照射すると、記録マーク２の有無によって基板からの反射光強度が変化し、この光の強度変化を光検出器で検出することによって情報を再生する。そこで、記録マーク（以下、単にマークと呼ぶ）による光検出器面上の光強度分布の変化を、図２（ａ）に示す５つの場合についてシミュレーションした。即ち、（１）Ｔｒ１およびＴｒ２にマークがない場合。（２）Ｔｒ１にマーク２があり、Ｔｒ２にマークがない場合。（３）Ｔｒ１にマークがなく、Ｔｒ２にマーク２がある場合。（４）Ｔｒ１およびＴｒ２にマーク２ａ、２ｂがある場合。（５）光ビーム１の中心付近がマークエッジにかかっている場合である。シミュレーション結果を図２（ｂ）に示す。光検出器の検出領域をＡ〜Ｄに４分割すると、Ｔｒ１に記録されたマークによる光強度分布の変化は検出領域ＡおよびＢに現れ（（２）の場合）、Ｔｒ２に記録されたマークによる変化は検出領域ＣおよびＤに現れることがわかる（（３）の場合）。また、光ビームがＴｒ１にあるマークのエッジにかかったときは（（５）の場合）、検出領域ＡおよびＢに差が現れ、同様にＴｒ２にあるマークのエッジにかかったとき（（５）の場合）が検出領域ＣおよびＤに差が現れる事がわかる。これより、検出領域ＡおよびＢの出力信号の和がＴｒ１に記録された情報となり、検出領域ＣおよびＤの出力信号の和がＴｒ２に記録された情報になるから、２トラック同時に再生しても、それぞれのトラックの情報を再生できることが解る。
そして光検出器の出力信号を光記録媒体１回転分演算して各トラックの情報に分離した後、この情報を記憶装置に格納し、Ｔｒ１の情報の後尾とＴｒ２の情報の先頭を結合すれば、時間的に連続した情報として再生することができる。また光ビーム１は、光記録媒体１回転ごとに隣接するランドトラックにジャンプし、１回転ごとの再生信号を順次結合していけば、再生線速度を上げなくてもデータ転送レートを２倍にすることができる。また、この方法によれば、隣接トラック間のマーク位置には依存しないため、特殊な記録方法を用いることなく、情報が連続的に記録されている既存のＣＤ、ＤＶＤにも適用できる。
また２トラックの情報を分離する別の方法として、次のような方法でも可能である。即ち、図２（ａ）（５）に示すように、光ビーム１がマークのエッジにかかったとき、光検出器上の光強度分布は図２（ｂ）（５）に示すようになる。Ｔｒ１のマークエッジによって検出領域ＡとＢの強度に差が生じる。一方、図示しないが、再生光スポットが左側のマークエッジにかかったときは、逆に検出領域Ａが暗くなる。
【００１２】
図３は検出器からの検出信号を示す図である。図３に示すように、検出領域Ａ、Ｂからの出力信号ＩＡ、ＩＢの差（ＩＡ−ＩＢ）を演算し、信号（ＩＡ−ＩＢ）に対して、プラス側とマイナス側にそれぞれ任意のしきい値Ｖａ、Ｖｂを設定し、それらを横切るか否かを信号Ｓａ、Ｓｂとして出力し、これらをモニタすることによりマークエッジを検出することができる。Ｔｒ２についても、同様の方法でマークエッジを検出できる。
このように本発明の再生方法によれば、１つの光ビームを２本のトラックが含まれるように照射するので、従来よりもトラックピッチを狭くすることができる。すなわち、高密度記録が可能になる。トラックピッチをどこまでつめられるかを調べるために、つぎのような実験を行った。種々のトラックピッチに、８−１５変調のランダムデータ（３Ｔマーク長：０．４０μｍ）をグルーブトラックに記録し、このグルーブトラックに隣接するランドトラックを再生し、２トラックの情報に分離した後のジッタを測定した。記録再生装置には、再生光の波長６５０ｎｍ、対物レンズの開口数ＮＡ０．６５、再生光のビーム径（＠１／ｅ2）が０．８６μｍの装置を用い、光記録媒体には相変化型光ディスクを用いた。図４に測定結果を示す。横軸はトラックピッチを示し、縦軸をジッタ量を示す。図４の横軸トラックピッチは、ビーム径で規格化している。トラックピッチを狭くしていくと、ジッタは単調増加し、規格化トラックピッチが０．６５以下になると、交点Ｐを境にメディアの仕様値である９％を超える。この測定結果から、規格化トラックピッチ０．６５までつめられることがわかった。同じ光学系を用いるＤＶＤ＋ＲＷと比較すると、ＤＶＤ＋Ｒ／ＲＷのトラックピッチは０．７４μｍであり、ビーム径の約０．８６倍に相当する。これに対して、本発明の方法ではビーム径の０．７０倍までトラックピッチを狭くすることができるので、高密度記録が可能になる。
【００１３】
上記の例では、グルーブ記録方式の追記型光ディスクについて説明したが、ランド記録方式の追記型光ディスクにも適用できる。また、記録材料に相変化材料を用いたグルーブ記録方式またはランド記録方式の相変化型光ディスクや、図５に示すピット列２が所定のトラックピッチでらせん状に形成されている再生専用ディスクにも適用できる。
本発明の第１の実施形態で説明した方法によって各トラックの再生信号に分離すると、それぞれの再生信号の振幅は、１つの光ビームで１本のトラックを再生したときの再生信号と比較して小さくなる。このため、ノイズの影響を受けやすく、再生誤りの増加が懸念される。そこで、本発明の第２の実施形態に係る光記録媒体再生方法について以下に説明する。本実施形態では異なる２種類の演算方法によって各トラックの情報を分離し、それぞれの結果を照合し、一致しない箇所があった場合は、そのトラックを再度再生する方法である。再度再生するとき、より正確に情報を読み取れる方法に切り換えることで、読み誤りの発生を低減することができる。
【００１４】
図６は本発明の光記録媒体再生方法について説明するフローチャートである。まずディスクを再生する（Ｓ１）。このとき、光ビームは、第１の実施形態と同様に１つの光ビームで２本のピット列またはマーク列が含まれるように照射する。次に各検出領域からの記録媒体１回転分の出力信号を取り込む（Ｓ２）。そして第１および第２の方法でＴｒ１およびＴｒ２の情報を再生するため、ステップＳ２で取り込んだ信号を演算する（Ｓ３）。ここで、第１の方法はＴｒ１に記録された情報を検出領域ＡおよびＢの和とし、Ｔｒ２に記録された情報を検出領域ＣおよびＤの和として再生する方法である。第２の方法は、検出領域ＡおよびＢの差信号からマークエッジを検出することによりＴｒ１を再生し、検出領域ＣおよびＤの差信号からマークエッジを検出することによりＴｒ２を再生する方法である。続いてステップＳ３の結果をメモリに格納する（Ｓ４）。次に不一致数カウントするために、メモリに格納した結果を読み出し、第１の方法による結果と第２の方法による結果を照合し、不一致箇所数をカウントする（Ｓ５）。ステップＳ５の照合結果において、不一致が発生していなければ各トラックの情報を記憶して（Ｓ７）、再生続行するために２本先のランドトラックに進む（Ｓ８）。一方ステップＳ６で不一致が発生していれば不一致数が所定数以下か否かを調べ（Ｓ１０）、所定数以下であればディスクを再生する（Ｓ１１）。このとき、光ビームは、第１の実施形態と同様に１つの光ビームで２本のピット列またはマーク列が含まれるように照射する。次に各検出領域からの記録媒体１回転分の出力信号を取り込む（Ｓ１２）。そしてステップＳ１２で取り込んだ信号を第１および第２の式で演算する（Ｓ１３）。続いてステップＳ１３の結果をメモリに格納する（Ｓ１４）。そして不一致数カウントするために、メモリに格納した結果を読み出し、第１の方法による結果と第２の方法による結果を照合し、不一致箇所数をカウントする（Ｓ１５）。次にステップＳ１５の照合結果において、不一致が発生しているか否かを調べ（Ｓ１６）、発生していなければステップＳ７に進み、発生していれば不一致箇所発生トラックを確実に再生するために、光ビーム照射方法を、１つの光ビームで１本のピット列またはマーク列を照射する方法に切り換えて再生する（Ｓ１７）。そしてトラックの情報を検出し（Ｓ１８）、ステップＳ１８の検出結果を格納し、Ｓ７へ進む（Ｓ１９）。
このように、異なる方法で各トラックの情報を再生し、それらの結果を照合し、照合結果が一致しないときは再度再生することで、読み誤りを低減することができる。また、照合結果における不一致数によって、より確実に再生するために、１トラックごとに再生する方法に切り換えるようにした。この方法によって、転送レートを確保しつつ、確実に情報を再生できる。
【００１５】
図７は、本発明の光記録媒体再生装置の一例を示すブロック図である。この再生装置は、光記録媒体１０を支持して回転させるスピンドルモータ１１を有しており、光記録媒体１０に光ビームを照射して反射した光ビームを検出して光電変換する光ピックアップ１２と、光ピックアップ１２から反射光量を検出する光検出器１４と、光検出器１４からの出力信号を演算処理する信号処理部１５と、信号処理結果を格納するメモリ１６とを有している。尚、光ピックアップ１２は送りモータ１３によりトラック方向に移動される。
また信号処理部１５は、メモリ１６から読み出したＴｒ１とＴｒ２の情報を結合、照合する処理手段も有している。また光記録媒体１０には、グルーブトラックに情報が記録されている。また光ピックアップ１２は、光源から出射された光ビームをスピンドルモータ１１により回転している光記録媒体１０のランドトラックの中心を１トラックおきに追従しながら照射する。光記録媒体１０の情報記録面で反射した光ビームは、光検出器１４に集束する。光検出器１４は、図８に示す４つの検出領域Ａ〜Ｄを有しており、それぞれの検出領域で検出した反射光量に応じた電気信号ＩＡ〜ＩＤを信号処理部１５に出力する。信号処理部１５は、光検出器１４からの光記録媒体１回転分の出力信号に対して、（ＩＡ＋ＩＢ）、（ＩＣ＋ＩＤ）の演算を行い、演算結果を各トラックの情報としてメモリ１６に格納する。メモリ１６の各トラックの情報を読み出し、Ｔｒ１の情報の後尾とＴｒ２の情報の先端を結合し、メモリ１６に格納することによって、Ｔｒ１とＴｒ２の情報を時間的に連続して再生できる。
【実施例】
【００１６】
光記録媒体には、波長４０５ｎｍ、対物レンズのＮＡ０．６５のレーザ光で記録が可能な相変化型光ディスクを用いた。基板は直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍのポリカーボネートからなり、基板表面上には、射出成形によりグルーブがトラックピッチ０．４４μｍで連続したスパイラルとして形成されている。この基板上に、誘電体膜、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅを主成分とする相変化記録膜、誘電体膜、反射膜を順次積層して相変化型光ディスクを作製した。
図９に示すように、この光ディスクのグルーブトラック（Ｔｒ１と呼ぶ）にマークおよびスペース長が０．３０μｍの繰り返しデータを記録し、Ｔｒ１に隣接するグルーブトラック（Ｔｒ２と呼ぶ）にマークおよびスペース長１．０μｍの繰り返しデータを記録した。Ｔｒ１とＴｒ２の間にあるランドトラック４を追従して光ビームを照射し、その反射ビームを検出領域がＡ〜Ｄに分割された光検出器で検出し、検出領域Ａ〜Ｄの出力信号ＩＡ〜ＩＤをデジタルオシロスコープでサンプリングした。
図１０は、サンプリング結果から（ＩＡ＋ＩＢ＋ＩＣ＋ＩＤ）、（ＩＡ＋ＩＢ）および（ＩＣ＋ＩＤ）を演算した結果である。図１０から、演算（ＩＡ＋ＩＢ）によってＴｒ１の情報を、演算（ＩＣ＋ＩＤ）によってＴｒ２の情報が再生できることを確認した。
各トラックからの信号に分離する方法は、上で説明した通り、Ｔｒ１のピットによる信号は（ＩＡ＋ＩＢ）、Ｔｒ２のピットによる信号は（ＩＣ＋ＩＤ）として検出すればよいのだが、次の式を用いても各トラックからの信号に分離することができる。
ＲＦ１＝（ＩＡ＋ＩＢ＋ＩＣ＋ＩＤ）＋Ｃ・（ＩＡ＋ＩＢ−ＩＣ−ＩＤ）
ＲＦ２＝（ＩＡ＋ＩＢ＋ＩＣ＋ＩＤ）−Ｃ・（ＩＡ＋ＩＢ−ＩＣ−ＩＤ）
ここで、ＲＦ１：Ｔｒ１のピットからの信号、ＲＦ２：Ｔｒ２のピットからの信号、Ｃ：定数である。
実施例の結果に対して、上の式の定数Ｃを変化させて各トラックの信号に分離した結果を図１１に示す。図１１（ｄ）に示すようにＣ＝１．５では、図１１（ｂ）に示すようにＣ＝１．０と比べて分離後の信号振幅を増幅する効果がある。しかし、分離後の信号に他方トラックの信号が重畳されてくるため、分離性が悪くなる。図１１（ａ）に示すようにＣ＝０．８にすると、分離後の信号振幅が減少し、またＣ＝１．５と同様に分離性が悪くなる。理想的にはＣ＝１．０で分離できるが、本実施例では、図１１（ｃ）に示すようにＣ＝１．２のとき、分離後の信号波形を歪ませずに信号振幅を増幅できることがわかった。光記録媒体、記録装置、記録密度等に応じて、定数Ｃを適切な値に設定することにより信号振幅を増幅でき、ひいては再生誤りを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の再生方法を説明するための図である。
【図２】記録マークによる光検出器面上の光強度分布の変化をシミュレーションした結果を示す図である。
【図３】検出器からの検出信号を示す図である。
【図４】トラックピッチをどこまでつめられるかを調べた実験結果を示す図である。
【図５】ピット列２が所定のトラックピッチでらせん状に形成されている再生専用ディスクの図である。
【図６】本発明の光記録媒体再生方法について説明するフローチャートである。
【図７】本発明の光記録媒体再生装置の一例を示すブロック図である。
【図８】光検出器の構成を示す図である。
【図９】実施例で使用した光ディスクの構成を示す図である。
【図１０】サンプリング結果から（ＩＡ＋ＩＢ＋ＩＣ＋ＩＤ）、（ＩＡ＋ＩＢ）および（ＩＣ＋ＩＤ）を演算した結果を示す図である。
【図１１】定数Ｃを変化させて各トラックの信号に分離した結果を示す図である。
【符号の説明】
【００１８】
１０  光記録媒体、１１  スピンドルモータ、１２  光ピックアップ、１３  送りモータ、１４  光検出器、１５  信号処理部、１６  メモリ
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図２】
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