(57)【要約】光記録媒体（Ｄ）は、スパイラル状のトラック（Ｔ）を有しており、このトラック（Ｔ）は、幅および深さの少なくともいずれかが相違する複数ずつの第１および第２の領域（Ｔａ），（Ｔｂ）を有している。第１の領域（Ｔａ）は、その終端部と終端部以外の部分とが隣り合うトラックに位置してオーバラップするオーバラップ部（１１）を形成している。第２の領域（Ｔｂ）もそれと同様な構造をもつオーバラップ部（１２）を形成している。このことにより、アイドル時には、ビームスポットを光記録媒体（Ｄ）上の同一トラック上において簡単に周回させることが可能となる。
2003077241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラッキング方向の断面において表面が凹凸状であり、かつこの表面に１つのスパイラル状のトラックが形成されている記録層を有しており、
上記トラックは、幅および深さの少なくともいずれかが相違する複数ずつの第１および第２の領域を有し、これら第１および第２の領域は、それらの一方の終端部と他方の始端部とが隣接するようにして交互に並んでいる、光記録媒体であって、
上記第１の領域の終端部とこの終端部以外の部分とが、隣り合うトラックに位置してトラック方向においてオーバラップする第１のオーバラップ部と、
上記第２の領域の終端部とこの終端部以外の部分とが、隣り合うトラックに位置してトラック方向においてオーバラップする第２のオーバラップ部と、
を有していることを特徴とする、光記録媒体。
【請求項２】
上記記録層は、グルーブおよびランドがトラッキング方向に交互に並んで形成された構造を有している、請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】
上記グルーブにはデータの書き込みが可能とされ、グルーブ記録方式のディスクとして構成されている、請求項２に記載の光記録媒体。
【請求項４】
上記トラックには、複数のピットが形成されており、データの読み出し専用のディスクとして構成されている、請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項５】
上記第１の領域と上記第２の領域との切り替わり点は、上記トラックの１周ごとに少なくとも１つずつ設けられている、請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項６】
上記トラックには、厚み方向に高低差を生じさせる複数のギャップ部が形成されており、かつこれら複数のギャップ部のうち、互いに隣り合うトラックに位置するギャップ部どうしはトラック方向においてオーバラップしないように位置ずれしている、請求項２に記載の光記録媒体。
【請求項７】
上記各ギャップ部は、複数のグルーブをトラック方向において間隔を隔てて設けることにより形成されている、請求項６に記載の光記録媒体。
【請求項８】
上記複数のギャップ部は、少なくとも同一トラックにおいてはそのピッチが一定とされている、請求項７に記載の光記録媒体。
【請求項９】
上記複数のギャップ部のうち、互いに隣り合うトラックに位置するギャップ部どうしのトラック方向の位置ずれ量は、それらのうちの１つのトラックにおけるギャップ部のピッチの１／Ｎ（ただし、Ｎは２以上の整数）とされている、請求項８に記載の光記録媒体。
【請求項１０】
光記録媒体に対向して配され、かつ上記光記録媒体に光ビームを照射するとともに上記光記録媒体から反射された光を受ける光学ヘッドと、
上記光記録媒体からの反射光を上記光学ヘッドを経由して受けることによりその反射光の強度分布に対応する信号を出力する光検出器と、
この光検出器から出力された信号に基づいて、上記反射光のトラッキング方向およびトラック方向のそれぞれにおける光の強度差に対応するラジアルプシュプル信号およびタンジェンシャルプシュプル信号を作成するプシュプル信号作成手段と、
を有している、光情報処理装置であって、
上記ラジアルプシュプル信号からノイズ成分を除去することにより第１のトラッキングエラー信号を作成可能な第１の信号処理手段と、
上記タンジェンシャルプシュプル信号に所定の変化があったときに上記ラジアルプシュプル信号をサンプリングホールドすることによって第２のトラッキングエラー信号を作成可能な第２の信号処理手段と、
上記光記録媒体に対するデータの書き込みおよび読み出しのいずれをも実行しないアイドル時には、上記第１のトラッキングエラー信号に基づくトラッキング制御を行なう一方、上記書き込みおよび読み出しのいずれかの実行時には上記第２のトラッキングエラー信号に基づくトラッキング制御を行なう制御手段と、
を有していることを特徴とする、光情報処理装置。
【請求項１１】
上記第１の信号処理手段は、一定以上の高周波成分を除去可能なフィルタである、請求項１０に記載の光情報処理装置。
【請求項１２】
上記第１のトラッキングエラー信号のゼロ点を検出してこれをカウントすることにより、シーク動作時のトラック数のカウントを実行可能なトラックカウント手段を有している、請求項１０に記載の光情報処理装置。
【請求項１３】
上記第２の信号処理手段は、上記タンジェンシャルプシュプル信号の振幅およびゼロ点を検出可能な検出回路と、この検出回路によって所定の振幅およびゼロ点が検出されたときに上記ラジアルプシュプル信号をサンプリング可能なサンプル・ホールド回路と、を含んで構成されている、請求項１０に記載の光情報処理装置。
【請求項１４】
上記検出回路で上記ゼロ点が検出される時期に同期させてクロック信号を作成するクロック信号作成手段を備えている、請求項１３に記載の光情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、光記録媒体および光情報処理装置に関する。本明細書でいう「光記録媒体」とは、光学的手段を用いることによりデータの記録および／または再生が可能な記録媒体を意味しており、ＣＤ−ＲＯＭなどの読み取り専用の狭義の光記録媒体に加え、光磁気記録方式や相変化方式などによってデータの書き換えが可能なタイプの記録媒体も含む広い概念である。
背景技術
光ディスクの一例としては、図７に表わされているように、ランドＬとグルーブＧとがトラッキング方向Ｔｇ（光ディスクのラジアル方向）に交互に並んで形成された記録層を備えたものがある。このような光ディスクを対象とする光ディスク装置において、トラッキング制御を行なうための手法としては、たとえばプシュプル法がある。この手法が適用される場合の光ディスクによる反射光の干渉作用は、本発明の理解に不可欠であるため、以下に説明する。
同図に表わしたように、光ディスクのグルーブＧに光ビームを照射すると、その反射光としては、０次光Ｒ０と２つの１次光Ｒ１とが干渉し合う干渉光Ｉａが発生し得る。０次光Ｒ０は、グルーブＧへの光ビームの照射光路をたどるように反射される非回折光である。これに対し、２つの１次光Ｒ１は、ランドＬおよびグルーブＧがトラッキング方向に並んでいることに起因して生じるプラスおよびマイナスの１次回折光である。光ビームがグルーブＧのトラッキング方向中心から外れた位置に照射されると、２つの１次光Ｒ１は非対称となり、反射光はそのトラッキング方向において強度差を生じる。上記反射光は、たとえば図８に表わされているように、トラッキング方向Ｔｇに並ぶ２つの受光領域９０ｅ，９０ｆを有する光検出器９を用いて受光させる。この光検出器９からは、受光領域９０ｅ，９０ｆの受光量（光の強度）に対応するレベルの電気信号Ｓｅ，Ｓｆが出力され、これらの差分をとることによりトラッキングエラー信号（プシュプル信号）を作成する。このトラッキングエラー信号によれば、トラッキングエラーの方向および量を判断することができる。
光ディスクのデータ記憶容量を増大するためには、トラックピッチを小さくしてデータ記録密度を高める必要がある。ただし、トラックピッチを小さくしていくと、上記した２つの１次回折光Ｒ１どうしの間隔が広がっていくために、反射光中に含まれる干渉光Ｉａの割合が減少し、ついには反射光中に干渉光Ｉａが含まれなくなるいわゆる回折限界に至る。この回折限界となる限界トラックピッチＰｔは、理論上では、Ｐｔ＝λ／ＮＡ／２である（λは光ビームの波長、ＮＡは対物レンズの開口数である）。光ディスクのトラックピッチが上記の限界トラックピッチよりも小さいと、上記した手法によってトラッキングエラーを検出することは困難となる。
そこで、従来においては、特開２０００−３３１３８３号公報に所載の手段がある。この従来技術においては、図９に表わされているように、トラッキング方向Ｔｇに隣り合うグルーブＧｄ，Ｇｔが、深さおよび幅の双方またはいずれか一方が相違したものとされている。グルーブＧｄ，Ｇｔは、図１０Ａに表わすように、互いに平行な２つのスパイラル状に形成され、あるいは図１０Ｂに表わすように、交互に繋がった１つのスパイラル状に形成されている。
この従来技術によれば、光ディスクの見かけ上の空間周波数を１／２にすることができる。したがって、トラックピッチを上記の式Ｐｔ＝λ／ＮＡ／２で求められる限界トラックピッチよりも狭くした場合であっても、トラッキングエラー検出が可能となる。
しかしながら、上記従来技術においては、次のような問題点があった。
図１０Ａに表わされた前者においては、２つのグルーブＧｄ，Ｇｔが互いに平行な２つのスパイラル状とされているために、たとえば光ディスクのトラックにデータを連続して書き込む場合、グルーブＧｄへの書き込み処理とグルーブＧｔへの書き込み処理とを交互に行なう必要がある。ところが、このように書き込み対象となるトラックを変更しながらの連続した書き込みの制御は容易ではなく、その実用化は難しい。また、光ディスクの製造に際し、グルーブＧｄ，Ｇｔを電子ビームを利用した描画の手法を用いて形成するには、電子ビームを２本にする必要があるため、光ディスクの製造も容易ではない。
これに対し、図１０Ｂに表わされた後者においては、グルーブＧｄ，Ｇｔが１つのスパイラル状に形成されているために、その形成作業は電子ビームを１本にして行なうことができ、その作業は容易となる。また、トラックにデータを連続して書き込む場合に、書き込み対象となるトラックの変更を行なう必要がないため、そのような書き込み処理も容易となる。ところが、上記後者においては、次のような問題点があった。
第１に、データの書き込みや読み出しを行なわないアイドル時において、光学ヘッドを同一のトラックに対向させた状態に維持させようとしても、その制御は容易ではなかった。なぜなら、トラックはスパイラル状であるために、上記したような手法で得られたトラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行なうだけでは、光学ヘッドを同一周回のトラックに対向維持させることはできず、トラックジャンプと称されるトラックの飛び越し制御を行なう必要があるからである。
第２に、グルーブＧｄ，Ｇｔどうしは、図１０Ｂに表わされた直線Ｌ１を境界線として一斉に切り替わっている。このため、このような切り替わり点付近に光ビームを照射していく場合、その際に得られるトラッキングエラー信号はその極性が反転するといった急激な変化を生じるものとなる。したがって、光学ヘッドを目的のトラックに対向する位置へ移動させるシーク動作時に、トラッキングエラー信号がゼロとなる回数をカウントすることによって光学ヘッドが横切ったトラックの数を求めようとする場合、上記したトラッキングエラー信号の急激な変化を誤ってカウントすることに起因して、トラック数のカウントに誤差が生じ易くなっていた。
第３に、トラッキングエラーの検出感度は決して高いものとは言えず、上記したトラッキングエラー信号に基づいて高精度のトラッキング制御を行なうことは難しいものとなっていた。ただし、この第３の問題点は、図１０Ａに表わされた前者においても同様にみられる。
発明の開示
本発明の目的は、上記の問題点を解消または軽減することができる光記録媒体および光情報処理装置を提供することにある。
本発明の第１の側面によって提供される光記録媒体は、
トラッキング方向の断面において表面が凹凸状であり、かつこの表面に１つのスパイラル状のトラックが形成されている記録層を有しており、上記トラックは、幅および深さの少なくともいずれかが相違する複数ずつの第１および第２の領域を有し、これら第１および第２の領域は、それらの一方の終端部と他方の始端部とが隣接するようにして交互に並んでいる、光記録媒体であって、
上記第１の領域の終端部とこの終端部以外の部分とが、隣り合うトラックに位置してトラック方向においてオーバラップする第１のオーバラップ部と、
上記第２の領域の終端部とこの終端部以外の部分とが、隣り合うトラックに位置してトラック方向においてオーバラップする第２のオーバラップ部と、
を有していることを特徴としている。
好ましくは、上記記録層は、グルーブおよびランドがトラッキング方向に交互に並んで形成された構造を有している。
好ましくは、本発明に係る光記録媒体は、上記グルーブにはデータの書き込みが可能とされ、グルーブ記録方式のディスクとして構成されている。
好ましくは、上記トラックには、複数のピットが形成されていることにより、本発明に係る光記録媒体は、データの読み出し専用のディスクとして構成されている。
好ましくは、上記第１の領域と上記第２の領域との切り替わり点は、上記トラックの１周ごとに少なくとも１つずつ設けられている。
好ましくは、上記トラックには、厚み方向に高低差を生じさせる複数のギャップ部が形成されており、かつこれら複数のギャップ部のうち、互いに隣り合うトラックに位置するギャップ部どうしはトラック方向においてオーバラップしないように位置ずれしている。
好ましくは、上記各ギャップ部は、複数のグルーブをトラック方向において間隔を隔てて設けることにより形成されている。
好ましくは、上記複数のギャップ部は、少なくとも同一トラックにおいてはそのピッチが一定とされている。
好ましくは、上記複数のギャップ部のうち、互いに隣り合うトラックに位置するギャップ部どうしのトラック方向の位置ずれ量は、それらのうちの１つのトラックにおけるギャップ部のピッチの１／Ｎ（ただし、Ｎは２以上の整数）とされている。
本発明の第２の側面によって提供される光情報処理装置は、
光記録媒体に対向して配され、かつ上記光記録媒体に光ビームを照射するとともに上記光記録媒体から反射された光を受ける光学ヘッドと、
上記光記録媒体からの反射光を上記光学ヘッドを経由して受けることによりその反射光の強度分布に対応する信号を出力する光検出器と、
この光検出器から出力された信号に基づいて、上記反射光のトラッキング方向およびトラック方向のそれぞれにおける光の強度差に対応するラジアルプシュプル信号およびタンジェンシャルプシュプル信号を作成するプシュプル信号作成手段と、
を有している、光情報処理装置であって、
上記ラジアルプシュプル信号からノイズ成分を除去することにより第１のトラッキングエラー信号を作成可能な第１の信号処理手段と、
上記タンジェンシャルプシュプル信号に所定の変化があったときに上記ラジアルプシュプル信号をサンプリングホールドすることによって第２のトラッキングエラー信号を作成可能な第２の信号処理手段と、
上記光記録媒体に対するデータの書き込みおよび読み出しのいずれをも実行しないアイドル時には、上記第１のトラッキングエラー信号に基づくトラッキング制御を行なう一方、上記書き込みおよび読み出しのいずれかの実行時には上記第２のトラッキングエラー信号に基づくトラッキング制御を行なう制御手段と、
を有していることを特徴としている。
好ましくは、上記第１の信号処理手段は、一定以上の高周波成分を除去可能なフィルタである。
好ましくは、本発明に係る光情報処理装置は、上記第１のトラッキングエラー信号のゼロ点を検出してこれをカウントすることにより、シーク動作時のトラック数のカウントを実行可能なトラックカウント手段を有している。
好ましくは、上記第２の信号処理手段は、上記タンジェンシャルプシュプル信号の振幅およびゼロ点を検出可能な検出回路と、この検出回路によって所定の振幅およびゼロ点が検出されたときに上記ラジアルプシュプル信号をサンプリング可能なサンプル・ホールド回路と、を含んで構成されている。
好ましくは、本発明に係る光情報処理装置は、上記検出回路で上記ゼロ点が検出される時期に同期させてクロック信号を作成するクロック信号作成手段を備えている。
本発明のその他の特徴および利点については、次の発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。
図１および図２は、本発明が適用された光磁気ディスクの一例を表わしている。本実施形態の光磁気ディスクＤは、記録層にランドおよびグルーブを形成し、かつそのグルーブのみをデータ記録用のトラックとして用いるグルーブ記録方式のものである。
図１に表わされているように、光磁気ディスクＤの記録層に形成されたトラックＴは、１つのスパイラル状をなしている。ただし、このトラックＴは、複数の第１の領域Ｔａ（実線部分）と、複数の第２の領域Ｔｂ（点線状部分）とからなる。
第１の領域Ｔａは、図２に表わされている複数の第１のグルーブＧａ（クロスハッチングが入れられた部分）がトラック方向Ｔｃに並べられて形成された領域である。第２の領域Ｔｂは、複数の第２のグルーブＧｂがトラック方向Ｔｃに並べられて形成された領域である。第１および第２のグルーブＧａ，Ｇｂは、トラッキング方向Ｔｇの幅は同一であるが、その深さは相違している。むろん、本発明においては、第１および第２のグルーブＧａ，Ｇｂは、深さが同一であってトラッキング方向Ｔｇの幅が相違するもの、あるいはトラッキング方向Ｔｇの幅と深さとのそれぞれが相違するものとして形成されていてもかまわない。
第１および第２の領域Ｔａ，Ｔｂのそれぞれの１つ長さは、トラックＴの１周回長さよりもやや長めに形成されている。このことにより、図１に表われているように、各第１の領域Ｔａの前端部１１ａと後端部１１ｂとがトラック方向Ｔｃにおいてオーバラップした複数の第１のオーバラップ部１１と、各第２の領域Ｔｂの前端部１２ａと後端部１２ｂとがトラック方向Ｔｃにおいてオーバラップした複数の第２のオーバラップ部１２とが形成されている。
より具体的には、図２において、ｎ−１番目からｎ番目のトラックＴｎ−１，Ｔｎにわたって形成された第１の領域Ｔａ（Ｔａ’）を一例にとると、この第１の領域Ｔａ（Ｔａ’）の後端部および前端部に相当する第１のグルーブＧａ’，Ｇａ”は、互いに隣り合うトラックに位置し、かつ適当な寸法ｓ１だけトラック方向Ｔｃにおいてオーバラップしている（矢印Ｆｒで示された方向が光学ヘッドが光磁気ディスクＤに相対して進行する方向である）。複数の第１の領域Ｔａは、上記以外の箇所においても、上記と同様に、その各領域の後端部と前端部との第１のグルーブＧａどうしは、隣り合うトラックに位置し、かつトラック方向Ｔｃにおいて一部がオーバラップした構成となっている。
第２の領域Ｔｂも同様に、たとえばｎ番目からｎ＋１番目のトラックＴｎ，Ｔｎ＋１にわたって形成された第２の領域Ｔｂ（Ｔｂ’）を一例にとると、その後端部および前端部に相当する第２のグルーブＧｂ’，Ｇｂ”どうしは、隣り合うトックに位置し、かつトラック方向Ｔｃにおいてオーバラップしている。複数ずつの第１および第２のオーバラップ部１１，１２は、トラックＴの１周回ごとに１箇所ずつ交互に設けられており、いずれの周のトラックＴにおいても、第１および第２のオーバラップ部１１，１２のいずれかが必ず１箇所存在する構成となっている。
複数ずつの第１および第２のグルーブＧａ，Ｇｂのそれぞれは、少なくとも同一トラックＴにおいては、同一長さであり、かつそれらの配列ピッチは一定とされている。トラックＴのうち、グルーブどうしの間の部分は、ランドＬと同一高さを有するギャップ部１３となっている。複数のギャップ部１３は、次のように規則的に設けられている。
図３に表われているように、ｎ番目のトラックＴｎのギャップ部１３（１３ａ）は、その隣のｎ−１番目のトラックＴｎ−１のギャップ部１３（１３ｂ）のピッチＰａの１／２だけトラック方向Ｔｃに位置ずれしている。このように、この光磁気ディスクＤにおいては、隣り合うトラックＴどうしの間においては、ギャップ部１３が１つのトラックＴのギャップ部１３の配列ピッチの１／２だけ位置ずれしている。このため、複数のギャップ部１３は、いずれもトラッキング方向Ｔｇにおいて、第１および第２のグルーブＧａ，Ｇｂのいずれかのグルーブの間に挟まれた配置となっている。
図４は、本発明が適用された光磁気ディスク装置の一例を表わしている。
本実施形態の光磁気ディスク装置Ａは、上記した光磁気ディスクＤを支持して高速回転させるスピンドルモータＳＭ、光学系２、および信号生成系３を有している。
光学系２は、レーザダイオード２０から発せられたレーザ光をコリメータレンズ２１によって平行化し、かつその後ハーフミラー２２を通過させて光学ヘッドＨの対物レンズ２３に入射可能な構成とされている。対物レンズ２３に入射したレーザ光は、光磁気ディスクＤの記録層上にビームスポットが形成されるように集束される。上記記録層によって反射された反射光は、対物レンズ２３を再度通過してハーフミラー２２まで戻されてからその進行方向が変更されることにより、信号生成系３に入射するように構成されている。光学系２には、光学ヘッドＨを光磁気ディスクＤの目的のトラックに対向する位置へ移動させるためのシーク動作用モータＭ１、および目的のトラックに対物レンズ２３を追従させるトラッキング制御用のアクチュエータ２４も設けられている。図面においては省略しているが、光学ヘッドＨは、光磁気ディスクＤ上のビームスポットが形成される部分に印加する磁界を発生させるためのコイルを備えている。
信号生成系３は、光検出器３０、プシュプル信号作成部３１、フィルタ３２、サンプルホールド回路３３、サーボ制御回路３４、およびその他の後述する回路を有している。
光検出器３０は、たとえば光電変換素子により構成されており、光磁気ディスクＤからの反射光を受ける受光面３０ａを有している。この受光面３０ａは、トラッキング方向Ｔｇおよびトラック方向Ｔｃのそれぞれにおいて光を分割して受けることができるように４つの領域Ａａ〜Ａｄに等分されている。光検出器３０は、それら４つの領域Ａａ〜Ａｄで光を受けると、その受光量（光の強度）に対応したレベルの信号Ｓａ〜Ｓｄを出力するようになっている。
プシュプル信号作成部３１は、光検出器３０から出力される信号Ｓａ〜Ｓｄに基づいてラジアルプシュプル信号（以下「ＲＰＰ信号」という）と、タンジェンシャルプシュプル信号（以下「ＴＰＰ信号」という）とを作成する。信号Ｓａ〜Ｓｄの出力レベルをａ〜ｄとすると、ＲＰＰ信号のレベルＬＲＰＰは、ＬＲＰＰ＝（ａ＋ｂ）−（ｃ＋ｄ）の関係にある。ＲＰＰ信号は、光磁気ディスクＤから反射してくる光のトラッキング方向Ｔｇにおける強度分布に対応する信号であり、基本的には、トラッキングが合っていればこのＲＰＰ信号はゼロとなる。
ＴＰＰ信号のレベルＬＴＰＰは、ＬＴＰＰ＝（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ）の関係にある。ＴＰＰ信号は、光磁気ディスクＤから反射してくる光のトラック方向Ｔｃの強度分布に対応している。したがって、光磁気ディスクＤの第１および第２のグルーブＧａ，Ｇｂのそれぞれの長手方向中央部分にビームスポットが形成されているときには、このＴＰＰ信号はゼロとなる。ところが、上記ビームスポットがギャップ部１３およびその近傍に形成されるときには、図７を参照して説明したような干渉光がトラック方向Ｔｃに並んで形成されることにより、このＴＰＰ信号は変動する。
図５Ａは、ギャップ部１３およびその近傍にビームスポットが形成されるときのＴＰＰ信号の波形についての具体例を表わしている。このデータは、図５Ｃに表わすように、ギャップ部１３の幅ｓ２を、複数通りの所定値に設定した場合におけるギャップ部１３の中心Ｃからの距離とその距離にビームスポットが形成されたときのＴＰＰ信号の出力レベル（相対値）との関係を示している。トラックピッチｓ３は０．２４μｍ、グルーブ幅ｓ４は０．１６μｍ、１つのギャップ部１３と１つの第１のグルーブＧａとの合計長さｓ５は１０μｍである。光学ヘッドＨのＮＡは０．８５、レーザ光の波長は４０５ｎｍである。図５Ａから理解されるように、ＴＰＰ信号は、ビームスポットがギャップ部１３に差しかかるとマイナスに振れ、ビームスポットがギャップ部１３の中央部に位置する時点でゼロとなり、その後プラスに振れを生じてからゼロに復帰する。
図４に表われているように、ＴＰＰ信号は、振幅・ゼロ点検出回路３７に入力される。この振幅・ゼロ点検出回路３７は、図５Ａを参照して説明したようなＴＰＰ信号の振れおよびその振れ途中におけるゼロ点を検出し、かつそのゼロ点検出の時点で一定のパルス状の基準信号Ｓ１を出力するものである。この基準信号Ｓ１は、サンプルホールド回路３３およびＰＬＬ回路３８に入力される。ＰＬＬ回路３８においては、基準信号Ｓ１に基づいてクロック信号ＣＬＫが作成され、このクロック信号ＣＬＫは読み書き制御回路３９に入力されるようになっている。このクロック信号ＣＬＫは、レーザダイオード２０の駆動を行なうための駆動回路４０を読み書き制御回路３９が制御する際のタイミングをとるのに利用される。
ＲＰＰ信号は、フィルタ３２およびサンプルホールド回路３３のそれぞれに入力される。フィルタ３２は、ＲＰＰ信号から高周波域のノイズ成分を除去する役割を果たす。既述したとおり、ＲＰＰ信号は、トラッキングが合っていればゼロになるが、ギャップ部１３にビームスポットが形成されるときには高周波成分のノイズが混入する虞れがある。フィルタ３２は、このノイズをＲＰＰ信号から取り除くことにより、ＲＰＰ信号から第１のトラッキングエラー信号を作成する。この第１のトラッキングエラー信号は、従来技術におけるトラッキングエラー信号に相当し、サーボ制御回路３４およびゼロ点検出回路３５に入力される。
ゼロ点検出回路３５は、上記第１のトラッキングエラー信号がゼロとなったときにこれを検出する回路であり、その検出回数はトラックカウンタ３６によってカウントされるようになっている。シーク動作時において、上記カウント数は、光学ヘッドＨが横切ったトラックＴの本数、あるいは光学ヘッドＨが移動した距離に対応することとなる。このカウント数の信号もサーボ制御回路３４に入力されるようになっている。
サンプルホールド回路３３は、振幅・ゼロ点検出回路３７によってＴＰＰ信号についての上記したゼロ点が検出されたタイミングでＲＰＰ信号をサンプリングする回路であり、このことにより第２のトラッキングエラー信号が作成されるようになっている。この点については、以下に詳細に説明する。
図５Ｂは、ＲＰＰ信号の波形の具体例を表わしている。このＲＰＰ信号を得るための条件は、図５Ａに表わされたＴＰＰ信号を得る場合と同一の条件としている。ただし、ビームスポットがトラック中心に一致していたのではこのＲＰＰ信号のレベルはゼロまたは高周波のノイズ成分のみとなってしまうため、図５Ｂに表わされたＲＰＰ信号は、図５Ｃの矢印Ｎ１で表わしているように、トラック中心から適当な距離だけトラッキング方向Ｔｇにオフセットされた位置にビームスポットを形成する場合に得られる信号である。
サンプルホールド回路３３は、図５Ａの符号Ｎ２で示すゼロ点が検出された時点で、図５Ｂに示されたようなＲＰＰ信号をサンプリングし、かつそのサンプリングされた信号を出力する。この信号が、第２のトラッキングエラー信号である。このため、この第２のトラッキングエラー信号は、ギャップ部１３の中心Ｃにおけるトラッキングエラー信号としての意味合いをもつ。
サーボ制御回路３４は、第１および第２のトラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御やシーク動作を行なうように、アクチュエータ２４やシーク動作用モータＭ１の駆動制御を行なうように構成されている。ただし、このサーボ制御回路３４は、光磁気ディスクＤへのデータの書き込みまたは読み出し処理を実行するときには、第２のトラッキングエラー信号に基づいたトラッキング制御を行なう一方、そのような書き込みまたは読み出しを実行しないアイドル時には、第１のトラッキングエラー信号に基づいたトラッキング制御を行なうように構成されている。
次に、光磁気ディスク装置Ａの作用について説明する。
まず、アイドル時においては、第１のトラッキングエラー信号に基づいたトラッキング制御が実行される。このアイドル時において、たとえば図２のｎ番目のトラックＴｎの第１の領域Ｔａ（Ｔａ’）上に形成されているビームスポットが、この第１の領域Ｔａ（Ｔａ’）の後端部の第１のグルーブＧａ’に差しかかると、この第１のグルーブＧａ’のトラッキング方向Ｔｇの一方には、第２のグルーブＧｂ’が存在するのに対し、それとは反対位置には第１のグルーブＧａ”が存在しているために、その見かけ上の空間周波数は１／３となり、このときにも第１のトラッキングエラー信号は適切に得ることができる。
その際の第１のトラッキングエラー信号は、２つの第１のグルーブＧａ’，Ｇａ”どうしの中間部分が、あたかもトラック中心であるかのような内容をもつものとなる。このため、この第１のトラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行なえば、ビームスポットを図２の矢印Ｎ３で表わすように、第１のグルーブＧａ’から第１のグルーブＧａ”上に移行させることによって、その後はｎ−１番目のトラックＴｎ−１上の第１の領域Ｔａ（Ｔａ’）上にビームスポットを形成していくことが可能となる。その結果、アイドル時には、ビームスポットが第１の領域Ｔａ（Ｔａ’）のみを辿るように周回させておくことができる。
上記したような作用は、第２の領域Ｔｂについても同様に得ることが可能である。たとえば、ｎ＋１番目のトラックＴｎ＋１の第２の領域Ｔｂ（Ｔｂ’）上に形成されているビームスポットについては、第２のオーバラップ部１２において、矢印Ｎ４で表わすように進行させることができ、第２の領域Ｔｂ（Ｔｂ’）のみを辿るように周回させておくことができる。
このように、本実施形態においては、光磁気ディスクＤのトラックＴがスパイラル状であるにも拘わらず、第１のトラッキングエラー信号に基づいたトラッキング制御を行なうだけで、ビームスポットを周回させておくことができ、その制御は容易である。トラックＴの１周ごとに、第１および第２のオーバラップ部１１，１２のいずれかが設けられているために、上記したようなアイドル時のビームスポットの周回は、いずれのトラックにおいても実行可能であり、上記制御を円滑に行なわせるのにより好適となる。
また、トラックＴに第１および第２のオーバラップ部１１，１２が設けられていることにより、第１および第２の領域Ｔａ，Ｔｂが切り替わる部分において第１のトラッキングエラー信号が急激に変化しないようにすることもできる。すなわち、たとえば図１０Ｂに表わした従来技術においては、１つのトラックの第１の領域が第２の領域に切り替わる箇所に着目すると、その両隣の２つのトラックはいずれも第２の領域から第１の領域への切り替わり点になっている。これに対し、この光磁気ディスクＤにおいては、そのような構成にはなっておらず、第１の領域Ｔａが第２の領域Ｔｂに切り替わる箇所の両隣のトラックにおいては、一方のトラックのみにおいて第２の領域Ｔｂから第１の領域Ｔａに切り替わるに過ぎない。このため、上記従来技術のトラッキングエラー信号と比べると、本実施形態の第１のトラッキングエラー信号の方が変化量を少なくすることができる。したがって、シーク動作時において、トラックカウンタ３６が第１のトラッキングエラー信号のゼロ点検出の回数をカウントすることによりトラック数のカウントを行なう際には、上記従来技術とは異なり、トラッキングエラー信号の急変をトラック数として誤ってカウントする虞れが少なくなる。この光磁気ディスク装置Ａは、トラック数を少なめにカウントする傾向をもつこととなるが、このようにトラック数を少なめにカウントするのであれば、多めにカウントする場合と比較すると、シーク動作の補正が容易である。
一方、光磁気ディスクＤに対するデータの書き込みまたは読み出しを行なうときには、第２のトラッキングエラー信号に基づいたトラッキング制御が実行される。既述したとおり、この第２のトラッキングエラー信号は、いわばギャップ部１３の中央部におけるトラッキングエラー信号に相当するものであるから、第１のトラッキングエラー信号とは異なり、第１および第２のオーバラップ部１１，１２の影響は受けない。また、複数のギャップ部１３は、トラックＴのいずれの周回においても一定間隔で設けられているために、第２のトラッキングエラー信号を一定の周期で安定的に得ることができる。したがって、この第２のトラッキングエラー信号に基づいたトラッキング制御を高精度に行なうことが可能となり、データの書き込みまたは読み出し処理を適切に行なうことができる。
データの書き込みおよび読み出しを行なうときに利用されるクロック信号ＣＬＫは、複数のギャップ部１３を基準として作成されるが、これら複数のギャップ部１３の間隔は少なくとも同一トラックにおいて一定であるために、適正なものにすることができる。また、本実施形態とは異なり、たとえば複数のトラックＴ間においてギャップ部１３の位置に統一性がない場合には、シーク動作などによっていわゆるトラック移動が行なわれたときに、ＰＬＬとギャップ部１３との位相関係にずれが生じてしまい、再同期処理を行なう必要が生じる。これに対し、この光磁気ディスクＤにおいては、図３を参照して説明したとおり、互いに隣り合う２つのトラックＴのギャップ部１３どうしの位置ずれ量が、それらのうちの１つのトラックＴのギャップ部１３のピッチＰａの１／２となる関係とされているために、上記位置ずれ量をクロック基準間隔とすれば、いわゆるトラックジャンプを行なった場合であっても、ＰＬＬとギャップ部１３との位相関係にずれを生じないようにすることができる。したがって、いわゆるトラック移動を行なう都度、再同期処理を行なわねばならないといった煩わしさもない。ただし、このような効果は、上記位置ずれ量を、ギャップ部１３のピッチＰａの１／２に設定した場合に限らず、１／３、１／４などの２以上の整数分の１にした場合のいずれにおいても得られる。
本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る光記録媒体および光情報処理装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
図６は、本発明の他の例を示している。この例における第２のオーバラップ部１２は、第２の領域Ｔｂの最後端のグルーブＧｂ１がその第２の領域Ｔｂの最前端のグルーブＧｂ２に対してはオーバラップしておらず、それとは別のグルーブＧｂ３，Ｇｂ４にオーバラップした構成となっている。この構成においても、ビームスポットを同図の矢印Ｎ５で表わすように移動させることができ、本発明が意図する作用を生じさせることができる。この例から理解されるように、本発明でいう第１および第２のオーバラップ部は、必ずしも第１および第２の領域の後端部が、それらの領域の前端部にオーバラップしていなくてもよく、前端部以外の中間部分にオーバラップしていてもかまわない。また、オーバラップの具体的な長さも限定されない。
本発明においては、グルーブ記録方式とは異なるタイプの光記録媒体、たとえばトラックにピット列を設けた再生専用の光ディスクにも適用することが可能である。この再生専用の光ディスクにおいては、ピットにビームスポットが形成されることによってクロック情報を得ることが可能であり、この点において上述の光磁気ディスク装置Ａとは信号生成系の構成が相違するものとなる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明が適用された光磁気ディスクの一例の概略平面図である。
図２は、図１の光磁気ディスクの要部構造を模式的に表わした平面図である。
図３は、図１の光磁気ディスクのギャップ部とグルーブとの関係を表わした図である。
図４は、本発明が適用された光磁気ディスク装置の一例の概略ブロック図である。
図５Ａは、ＴＰＰ信号の具体例を表わす図である。図５Ｂは、ＲＰＰ信号の具体例を表わす図である。図５Ｃは、ＴＰＰ信号およびＲＰＰ信号を得るための条件を説明するための図である。
図６は、本発明の他の例を表わす模式的説明図である。
図７は、光の干渉作用の説明図である。
図８は、従来のトラッキングエラー信号の作成処理の説明図である。
図９は、従来技術の説明図である。
図１０Ａは、従来技術におけるトラックの一例を表わす説明図である。
図１０Ｂは、従来技術におけるトラックの他の例を表わす説明図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【国際調査報告】
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