(57)【要約】【課題】レーザ光源の性能を考慮しつつ環境温度の変化による記録特性の劣化を防止することができるデータ記録装置、データ記録方法及びプログラムを提供する。【解決手段】データ記録装置は、記録媒体及び／又はその近傍の温度に応じて記録パルスのパルス幅を切り替える制御手段を有し、温度に応じ、レーザダイオードの定格を超えない範囲でパルス幅が狭くなるよう切り替える。即ち、高温時にはパルス幅を狭くし記録特性が劣化することを防止しつつ、低温時にはパルス幅を大きくしてレーザダイオードの最大定格以下のピーク・パワーとなるよう記録パルスのパルス幅を段階的に切り替える。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録データにより変調した変調磁界を記録磁界として記録媒体に対して印加すると共に、該記録媒体の記録面に対してレーザ光を照射することにより該記録媒体へのデータ記録を行うデータ記録装置において、
上記記録媒体及び／又はその近傍の温度に応じて上記レーザ光の光源を発光駆動する記録パルスのパルス幅を切り替える制御手段を有することを特徴とするデータ記録装置。
【請求項２】
上記制御手段は、上記記録媒体及び／又はその近傍の温度に応じてレーザパワーを可変制御することを特徴とする請求項１記載のデータ記録装置。
【請求項３】
上記制御手段は、上記記録媒体及び／又はその近傍の温度が高いほど上記パルス幅を小さくし、上記記録媒体及び／又はその近傍の温度が低いほど上記パルス幅を大きくするように、上記パルス幅を段階的に切り替えることを特徴とする請求項１記載のデータ記録装置。
【請求項４】
上記制御手段は、上記記録パルスのピーク・パワーの定格を超えない範囲内で上記パルス幅を小さく設定することを特徴とする請求項１記載のデータ記録装置。
【請求項５】
上記制御手段は、上記記録媒体及び／又はその近傍の温度と上記パルス幅とに応じて、予め測定された必要なピーク・パワーを示すテーブルを参照して上記パルス幅を切り替えることを特徴とする請求項４記載のデータ記録装置。
【請求項６】
上記記録媒体の周囲雰囲気温度を検出する温度検出手段を有し、
上記制御手段は、上記温度検出手段の検出温度に基づき上記記録パルスを制御することを特徴とする請求項１記載のデータ記録装置。
【請求項７】
上記記録媒体の温度を検出する温度検出手段を有し、
上記制御手段は、上記温度検出手段の検出温度に基づき上記記録パルスを制御することを特徴とする請求項１記載のデータ記録装置。
【請求項８】
記録データにより変調した変調磁界を記録磁界として記録媒体に対して印加すると共に、該記録媒体の記録面に対してレーザ光を照射することにより該記録媒体へのデータ記録を行うデータ記録方法において、
上記記録媒体及び／又はその近傍の温度に応じて上記レーザ光の光源を発光駆動する記録パルスのパルス幅を切り替える制御工程を有することを特徴とするデータ記録方法。
【請求項９】
記録データにより変調した変調磁界を記録磁界として記録媒体に対して印加すると共に、該記録媒体の記録面に対してレーザ光を照射することにより該記録媒体へのデータ記録を行う動作をコンピュータに実行させるためのプログラムにおいて、
上記記録媒体及び／又はその近傍の温度に応じて上記レーザ光の光源を発光駆動する記録パルスのパルス幅を切り替える制御工程を有することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁界変調パルス記録の光磁気ディスクにデータを記録するデータ記録装置、データ記録方法及びプログラムに関し、特に、環境温度の変化に対応したデータ記録装置、データ記録方法及びプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
可搬性メディアとしての光ディスク、光磁気ディスクなどのディスク状記録媒体が普及している。特にデータ書換可能な光磁気ディスク（ＭＯディスク）などはコンピュータユースのメディアとしても好適とされている。
【０００３】
上記のような光磁気ディスクに対応する記録／再生装置としては、そのデータ記録方式として磁界変調方式を採るものが知られている。磁界変調方式では、記録データにより変調した磁界を、磁気ヘッドからディスクの記録面に印加すると共に、レーザ光を一定の光量継続照射（単純磁界変調方式）、又は記録データに同期してパルス発光させる（レーザストローブ磁界変調方式）ようにしている。これにより、記録データに応じたＮ又はＳ極の磁界がディスクの記録面に印加されて、磁界情報としてのデータが記録されることになる。このような、磁界変調方式では原理的に記録ピット（記録信号）のアシンメトリ（非対称性）が少ないことが知られており、これにより読み出しデータのレベルもシビアなものが得られるために、例えば、パーシャルレスポンス方式等の多値検出方式を採用する場合にも有効とされている。
【０００４】
また、近年、このような光磁気ディスクの記録密度を高める技術として、磁性層として、少なくとも移動層、スイッチング層及びメモリ層の３層を有した光磁気ディスクを利用して、メモリ層に記録されている磁区の大きさが移動層において実質的に拡大することを利用する磁壁移動型超解像光磁気再生方式（ＤＷＤＤ（Ｄｏｍａｉｎ  Ｗａｌｌ  Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ））と呼ばれる技術が注目されている。
【０００５】
ＤＷＤＤは、情報信号の再生時に再生用レーザ光を照射して、スイッチング層内のキュリー温度以上となった領域に対応されるメモリ層と移動層との間の磁気的結合が切断されることによって、この磁気的結合が切断された領域に対応する移動層の領域において移動する磁壁を検出するものであって、これにより、メモリ層に記録されている磁区の大きさを実質的に移動層において拡大し、再生キャリア信号を大きくするというものである。
【０００６】
ところで、このような光磁気ディスクの記録及び／又は再生装置において、ディスクに対して情報信号の記録及び／又は再生を行う際に用いる光学ピックアップは、周囲の環境温度による影響を受け、そのサーボ特性が劣化したりする。そこで、環境温度に依存することなく、光学ピックアップの駆動を制御する光学ピックアップ駆動制御装置が下記特許文献１に記載されている。
【０００７】
この特許文献１に記載の技術においては、光学ピックアップの温度を検出するセンサと、光学ピックアップの駆動制御の定数を可変調節する電子ボリュームと、温度センサにて検出された温度情報に基づき電子ボリュームの可変調節を制御する制御部とを有し、温度センサが検出した温度情報に応じて駆動制御の定数を可変調節させるので、光学ピックアップの温度特性変化に対応して駆動制御することができ、環境温度によるサーボ特性の劣化を防止するものである。
【０００８】
【特許文献１】
特開平７−０１４１９２号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、環境温度の変化によって、サーボ特性が劣化するだけでなく、記録特性が劣化する場合がある。一般的に磁界変調パルス記録においては、記録のパルス幅を狭くすることにより、記録マークの品質上げることができる。特に、上述のＤＷＤＤが採用されるような記録密度が高い系においては、記録時において、高温時にはマークがきれいに記録できず、記録特性が劣化しやすいため、記録パルスの幅を狭くすることが好ましいが、パルス幅を狭くすることは、ディスクを所望の温度まで上昇させるために必要なレーザパワーを得るため、記録パルスのピーク・パワーをより上げることとなり、より大きなＬＤ（ｌａｓｅｒ  ｄｉｏｄｅ）出射パワーが要求され、ＬＤの定格を超えてしまうこととなり、むやみにパルス幅を狭くすることはできないという問題点があった。なお、本明細書においては、記録パルスのパルス幅及びピーク・パワーから得られるレーザ光のエネルギーをレーザパワー（平均パワー）という。
【００１０】
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、レーザ光源の性能を考慮しつつ環境温度の変化による記録特性の劣化を防止することができるデータ記録装置、データ記録方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、本発明に係るデータ記録装置は、記録データにより変調した変調磁界を記録磁界として記録媒体に対して印加すると共に、該記録媒体の記録面に対してレーザ光を照射することにより該記録媒体へのデータ記録を行うデータ記録装置において、上記記録媒体及び／又はその近傍の温度に応じて上記レーザ光の光源を発光駆動する記録パルスのパルス幅を切り替える制御手段を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、上記記録媒体及び／又はその近傍の温度に応じて記録パルスのパルス幅を切り替えるため、例えば高温時にはパルス幅を狭くし記録特性が劣化することを防止しつつ、低温時にはパルス幅を大きくして記録媒体がキュリー温度まで上昇させることが可能な所望のレーザパワーを得ることができる。
【００１３】
また、上記制御手段は、上記記録媒体及び／又はその近傍の温度が高いほど上記パルス幅を小さくし、上記記録媒体及び／又はその近傍の温度が低いほど上記パルス幅を大きくするように、上記パルス幅を段階的に切り替えることができ、所定の温度範囲を設けてこれに対応した最適なパルス幅として、上記記録パルスのピーク・パワーの定格を超えない範囲内で上記パルス幅を小さく設定することができる。
【００１４】
更に、上記制御手段は、上記記録媒体及び／又はその近傍の温度と上記パルス幅とに応じて、予め測定された必要なピーク・パワーを示すテーブルを参照して上記パルス幅を切り替えることができ、テーブルを参照することで、迅速且つ正確にパルス幅を切り替え選択することができる。
【００１５】
本発明に係るデータ記録方法は、記録データにより変調した変調磁界を記録磁界として記録媒体に対して印加すると共に、該記録媒体の記録面に対してレーザ光を照射することにより該記録媒体へのデータ記録を行うデータ記録方法において、上記記録媒体及び／又はその近傍の温度に応じて上記レーザ光の光源を発光駆動する記録パルスのパルス幅を切り替える制御工程を有することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係るプログラムは、上述したデータ記録処理をコンピュータに実行させるものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
磁界変調パルス記録方式においては、光磁気ディスクのレーザ光が照射された部位が昇温し、自発磁化が消失する臨界温度であるキュリー（Ｃｕｒｉｅ）点以上又は近傍温度まで到達すると自発磁化が消滅するか、又は極めて小さくなり、このため、外部から適当な強度の磁界を印加することにより、上記部位の自発磁化を一定方向に揃えることができる。また、レーザ光をクロック毎のパルスとして印加することにより、ピットのエッジが鮮明になり、高密度な記録ピットを形成することができる。
【００１８】
このような磁界変調パルス記録方式において、装置内外の環境温度の上昇等により、光磁気ディスクの温度が上昇すると、光ビームのレーザパワーは小さくても、光磁気ディスクがキュリー点まで上昇して記録可能となる。しかしながら、極めて小さなマークを記録するような系においては、高温時にはノイズが大きくなり、きれいなピットの記録が困難になり記録特性が悪化する。これに対して、ディスクの温度が低い場合は、ピットはきれいに記録できるものの、大きなレーザパワーが必要となる。このような知見に基づき、本願発明者等が鋭意実験研究した結果、レーザ光の光源を発光駆動する記録パルスのパルス幅をディスクの温度に応じて切り替えることで、全ての温度範囲において良好な記録特性が得られることを見出した。即ち、ディスクの温度が高い場合にはパルス幅を細く、ディスクの温度が低い場合にはパルス幅を太く設定することにより、レーザの出射パワーの定格を超えないピーク・パワー範囲で、ディスクの温度にかかわらず高精細なピットを記録することができる。以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
一般的に、パルス磁界変調の光磁気ディスクの場合、パルス幅を細くして記録した方がマークがきれいに形成されるため、記録特性が向上することが知られている。特にＤＷＤＤのように極めて小さなマークを書かなければいけない系においては、その傾向は顕著にみられる。
【００２０】
図１は、高温時（ディスク温度Ｔｄ＝７０℃）のＭＤ（ミニディスク）３における記録特性を示すグラフ図である。なお、ＭＤ３については後述する。図１においては、横軸は、光ビームの記録レーザパワーの平均値（ｍｅａｎ＿Ｐｗ）を示し、縦軸は、ビット誤り率（ｂｉｔ  ｅｒｒｏｒ  ｒａｔｅ）を示し、パルス周期における最大パルス幅を１００％としたときのパルス幅（Ｐｕｌｓｅ  ｄｕｔｙ）が４０％の記録パルス、５０％の記録パルス、及び６０％の記録パルスのレーザパワーに対するビット誤り率ａ１、ｂ１及びｃ１を示す。図１に示すように、特に、高温時において、パルス幅が太い方がビット誤り率が大きくなり、また、パルス幅の違いによって、エラーレートの変動が大きくなり、記録ピットの品質を保持することが難しくなる。
【００２１】
しかし、パルス幅を狭くしてビット誤り率を下げようとすると、記録動作に必要なレーザパワーを維持するためには、大きなピーク・パワーが必要となり、レーザ出力手段であるＬＤ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）への負担が大きくなる。特に、ディスクが低温の時には、ディスクをキュリー温度まで上昇させるために高いレーザパワーを必要とするため、パルス幅が小さいと、大きなピーク・パワーが必要になってしまい、特に厳しい条件となる。
【００２２】
即ち、高温時には、ディスクをキュリー温度まで上昇させるための記録に必要なレーザパワーは小さくてよいものの、パルス幅の変化に対するビット誤り率の変化の割合が大きく、よって、パルス幅の変化に対して記録特性の劣化の度合いが大きくなる。一方、低温時には、パルス幅が変化してもビット誤り率はそれほど変化せず、記録特性の劣化が少ないものの、高いレーザパワーを必要とする。
【００２３】
なお、ビット誤り率は、ディスクの温度に比例して悪化し始め、一例としては、例えば６０℃を超えるような高温になると急激に悪化する。但し、特に高密度で鮮明なピットの記録が要求されるような光磁気ディスクでは全て、高温になるほどビット誤り率が悪化し、このようにビット誤り率が悪化し始める温度、急激に悪化する温度等はディスクの膜設計等によって異なるため特に限定されるものではない。
【００２４】
図２は、横軸にディスク温度をとり、縦軸に対物出射パワー（ピーク・パワー）をとって、各ディスク温度において、記録パルスの各パルス幅における必要なピーク・パワーを示すグラフ図である。図２には、ディスク温度Ｔｄ＝２５℃における記録パワー（レーザパワー）の平均値がＰｗ＝４．５ｍＷ、記録パワー温度勾配（温度に対する対物出射パワーの変化率）がＫｗ＝−０．６％／℃のディスクについての測定結果を示す。図２は、パルス周期における最大パルス幅を１００％としたときの記録パルスのパルス幅（Ｐｕｌｓｅ  ｄｕｔｙ）が４０％の記録パルス、５０％の記録パルス、及び６０％の記録パルスのディスク温度に対するピーク・パワーａ２、ｂ２及びｃ２を示す。
【００２５】
図２に示すように、ディスクが同じ温度である場合、破線ａ２で示すように記録パルスの幅が狭いと、高いピーク・パワーが必要となるが、破線ｃ２で示すように記録パルスの幅が太いと、ピーク・パワーは小さくても所望のレーザパワーを得ることができる。また、ディスクの温度が高いときは、記録パルス幅は狭くても、それほど高いピーク・パワーは必要ではないのに対し、ディスクの温度が低い温度のときは、大きなレーザパワーが必要となるため、大きい記録パルス幅又は高いピーク・パワーが必要となり、狭いパルス幅では、破線Ｌ１で示す出射パワーのＯＰ（光学ピックアップ：ｏｐｔｉｃａｌ  ｐｉｃｋｕｐ）の最大定格を超えてしまう場合がある。
【００２６】
ここで図２に示す場合では、ＯＰの最大定格を１０ｍＷとした場合、Ｐｕｌｓｅ  ｄｕｔｙ＝６０％の記録パルスｃ２は、図２に示す測定内においては、ＯＰの定格を超えないのに対し、Ｐｕｌｓｅ  ｄｕｔｙ＝５０％の記録パルスｂ２は１０℃以下で、またＰｕｌｓｅ  ｄｕｔｙ＝４０％の記録パルスａ２は４５℃以下でＯＰの定格を超えてしまう。
【００２７】
そこで、図１に示すようなパルス幅の違いによる記録特性の差が厳しい高温時にはパルス幅を狭め、また、パルス幅依存性が小さいものの大きいパワーが必要となる低温時にはパルス幅を大きくするよう、パルス幅を温度によって切り替えることにより、記録特性を保証しつつ、ＯＰの最大出力を押さえることが可能となる。
【００２８】
例えば、図２に示す例においては、実線Ｌ２で示すように、パルス幅をＰｕｌｓｅ  ｄｕｔｙ＝４０％、５０％、６０％の３段階設け、温度に応じて、ＯＰの定格を超えない範囲において、段階的に設けられたＰｕｌｓｅ  ｄｕｔｙのうち、最も小さいパルス幅を選択して切り替えるようにする。即ち、−１０℃乃至＋１０℃においては、Ｐｕｌｓｅ  ｄｕｔｙ＝６０％、＋１０℃乃至＋５０℃ではＰｕｌｓｅ  ｄｕｔｙ＝５０％、＋５０℃乃至＋７０℃ではＰｕｌｓｅ  ｄｕｔｙ＝４０％として段階的に切り替えることにより、全ての温度範囲において、出射パワーがＯＰの定格を超えることはないと共に、高温領域では、パルス幅を狭くすることで、エラーレートを小さくして高精細なマークの記録が可能となる。
【００２９】
パルス幅の切り替えは、各ティスク温度において、各パルス幅とそのパルス幅に対する対物出射パワー（ピーク・パワー）とを測定しておくか、又はこのような実験結果を基に、各ディスク温度における異なるパルス幅に対する対物出射パワー（ピーク・パワー）を算出しておき、テーブル化するなどし、これを参照することで行うことができる。そして、ティスクの温度が低温のときには、ＬＤの定格を超えないようにするためパルス幅を太くし、ディスクの温度が高いときには、低温時に比してレーザパワーは小さくてよいので、記録時のパルス幅を細くすることができ、これにより高温であっても記録品質を維持することができる。即ち、ＯＰの最大定格を超えることがない最小のパルス幅を選択するようにしておけば、全温度範囲において、記録特性を保証することができる。
【００３０】
上述の図１及び図２の例においては、ディスクの温度Ｔｄは、ディスクの温度を直接測定したものであるが、直接ディスクの温度を測定できないような記録装置においては、ディスク近傍に温度センサを設けるか、装置内の温度、又は装置外部の温度とディスクの温度との関係を予め調べておき、装置内の温度又は装置外部の温度から、最適な記録パルスのパルス幅及びピーク・パワーを選択することができる。また、後述するように、ディスク自体に温度検出手段を設け、この温度検出結果に応じて最適な記録パルスのパルス幅及びピーク・パワーを選択することも可能である。
【００３１】
図３は、記録再生装置を示すブロック図である。図３に示すように、記録再生装置は、光磁気ディスク１を所定の回転数で回転駆動するスピンドルモータ２と、スピンドルモータ２の回転速度をサーボ制御するスピンドル制御部３と、回転されている光ディスク１に対してレーザ光を照射する光学ピックアップ４と、光学ピックアップ４のレーザ出力のオン／オフ及び出力レベルを制御するレーザ制御部５とを有する。更に、インターフェイス部１９に接続されたホストコンピュータ９０と、ホストコンピュータ９０から記録要求、再生要求を受け取り、データの記録／再生動作を実行するコントローラ６とを有している。更にまた、記録データをエンコードするエンコーダ２５と、記録データに応じてＮ又はＳの磁界を印加する磁気ヘッド２７と、磁気ヘッド２７を制御する磁気ヘッドドライバ２６とを有している。
【００３２】
光磁気ディスク１は、スピンドルモータ２によって所定の回転数で回転駆動される。スピンドルモータ２の回転速度サーボ制御はスピンドル制御部３によって行なわれる。例えばスピンドル制御部３はスピンドルモータ２からのＦＧパルス（回転速度に同期した周波数信号）などによりスピンドルモータ２の回転速度を検出するとともに、コントローラ６から基準速度情報ＳＫが供給され、基準速度情報ＳＫとスピンドルモータ２の回転速度を比較して、その誤差情報に基づいてスピンドルモータ２の加減速を行なうことで所要の回転速度でのディスク回転動作を実現させる。
【００３３】
回転されている光ディスク１に対しては、光学ピックアップ４からのレーザ光が照射される。光学ピックアップ４には、例えばレーザダイオードやレーザカプラなどによるレーザ光源４ｃ、各種レンズやビームスプリッタなどによる光学系４ｅ、レーザ光の出力端となる対物レンズ４ａ、ディスクからの反射光を検出するディテクタ４ｄ、対物レンズ４ａをトラッキング方向及びフォーカス方向に移動可能に保持する２軸機構４ｂ等が設けられる。光学ピックアップ４においてレーザ光源４ｃからのレーザ出力のオン／オフ及び出力レベルはレーザ制御部５によって制御される。
【００３４】
この記録再生装置は、そのインターフェイス部１９によりホストコンピュータ９０と接続されるが、データの記録／再生動作はコントローラ６がホストコンピュータ９０からの記録要求、再生要求を受け取ることにより実行されることになる。記録時にはホストコンピュータ９０から、記録要求とともに記録すべきデータが供給される。記録データＤＲＥＣはインターフェイス部１９からエンコーダ２５に供給され、所要のエンコード処理が行なわれる。
【００３５】
本実施の形態の記録再生装置は、記録方式としてレーザストローブ磁界変調方式が採用されるものとするが、この記録方式では、エンコーダ２５でエンコードされた記録データを磁気ヘッドドライバ２６に供給し、磁気ヘッドドライバ２６は、記録データに応じて磁気ヘッド２７からＮ又はＳの磁界を印加するようにしている。そして、レーザ制御部５において、磁気ヘッド２７により磁界として印加される記録データのタイミングに同期するようにして、レーザ光源４ｃにおけるレーザダイオードを駆動するための記録パルスを出力する。これによりレーザ光源４ｃからのレーザ出力はデータ記録に適合するタイミングでパルス発光されることになる。
【００３６】
この記録パルスは、上述したように、記録パルスのパルス幅及びピーク・パワーを光磁気ディスク１の温度に応じたものとするため、この光磁気ディスク１１の温度を検知するために、例えばサーミスタ等の温度センサ２０が設けられ、この温度センサ２０の温度検出結果がレーザ制御部５に供給され、レーザ制御部５では、この温度検出結果に基づき、そのパルス幅及びピーク・パワーを可変設定した記録パルスを出力可能なように構成される。ディスク１の温度に関するデータはコントローラ６にも入力され、このコントローラ６にて、レーザ制御部５の記録パルスのパルス幅及びピーク・パワーが制御される。
【００３７】
レーザ制御部５の制御は、図２に示すように、予め異なる種々の温度で記録パルス幅を可変設定し、その際のエラーレート及び必要なピーク・パワーを測定しておき、各温度に対して、ＯＰ定格を超えないピーク・パワーで記録可能な最も狭い幅の記録パルスを使用できるようなパルス幅及びそのピーク・パワーのデータを算出、あるいは、実験的に求めてテーブル化し、測定された温度に応じたこれらの値を読み出してレーザ制御部５へ設定することにより、あるいは、この温度に基づいた適切な演算により行われる。
【００３８】
図４は、記録再生装置の記録パルスの制御に関わる要部を示すブロック図である。また、図５は、記録データＤＲＥＣと検出温度情報に応じて切り替え設定される記録パルスを示す図であって、（ａ）乃至（ｄ）は、夫々記録データ、ディスク温度が６０℃における記録パルス、ディスク温度が３０℃における記録パルス及びディスク温度が０℃における記録パルスを示す模式図である。
【００３９】
図４に示すように、レーザ制御部５は、パルス幅を設定するパルス幅設定回路５ａと、記録パルスのピーク・パワーを設定するパルス高さ設定回路５ｂとから構成され、データクロックＤＣＫに基づいたタイミングで記録パルスが生成され、レーザ発光源４ｃのレーザダイオードに出力する。
【００４０】
パルス高さ設定回路５ｂでは、例えば記録パルスについて、レーザダイオードを適正なレーザパワーで駆動するための増幅等を行なって所要のレベルとしたうえで、レーザ発光源４ｃのレーザダイオードに出力する。また、記録パルスのパルス幅は、パルス幅設定回路５ａにより制御される。パルス幅設回路５ａは、コントローラ６から送信されるパルス幅設定制御信号ＳＣに基づいて、記録パルスをディスク温度に最適なパルス幅に切り替え設定する。
【００４１】
また、記録パルスのレーザパワーは、データがＮ極の場合とＳ極の場合とで互いに異なるようにされることから、レーザ制御部５に対してはエンコーダ２５から記録データが入力されるようにし、入力された記録データに対応する磁界極性を判断して、この磁界極性に対応した適正タイミングで記録パルスのピーク・パワーの設定を実行するように構成される。
【００４２】
コントローラ６は、温度センサ２０からの温度情報が供給され、これに基づき、例えばコントローラ６内に設けられたメモリ６ａのテーブルから温度に対応するパルス幅及びピーク・パワーを読み出し、これに基づき、パルス幅設定回路５ａ及びパルス高さ設定回路５ｂを制御する。
【００４３】
具体的には、例えば図２に基づき作成されたテーブル等を参照し、図５（ａ）に示すように、検出温度が１０℃未満の場合は、パルス周期に対するパルス幅が６０％（ｄｕｔｙ＝６０％）、検出温度が１０℃以上、５０℃未満の場合は、パルス幅が５０％（ｄｕｔｙ＝５０％）、検出温度が５０℃以上の場合は、パルス幅が４０％（ｄｕｔｙ＝４０％）のパルス幅に切り替えられるよう、パルス幅設定回路５ａを制御する。また、同時に各温度において、必要となるピーク・パワーを取得し、これに基づきパルス高さ設定回路５ｂを制御するものである。
【００４４】
上述したように、温度に応じてパルス幅を切り替えるため、ピーク・パワーはＯＰの定格を超えることがなく、ＯＰの最大定格以下で、段階的に設定されたパルス幅のうち最も狭いパルス幅を選択することができ、高温時の記録ピットの品質を維持することができる。なお、パルス幅は温度に応じて連続的に可変設定するものとしてもよいが、パルス幅を図２に示す如く、温度に応じて段階的に切り替えると、パルス幅設定回路５ａにおける切り替え制御が容易であり、装置への負担が少ない。
【００４５】
図３に戻って、また、光学ピックアップ４によるデータ読取位置は、半径方向に移動可能とされている。具体的には図示していないが、光学ピックアップ４の全体をディスク半径方向に移動可能とするスレッド機構が設けられ、これによって読取位置の大きい移動が行なわれるとともに、対物レンズ４ａが２軸機構４ｂにディスク半径方向に移動される、即ちトラッキングサーボ動作により読取位置の小さい移動が行なわれる。
【００４６】
なお、光学ピックアップ４を移動させるスレッド機構に代えて、スピンドルモータ２と共にディスク１をスライド移動させる機構を設けてもよい。また、対物レンズ４ａが２軸機構４ｂにディスク１に対して接離する方向に移動されることで、レーザスポットＬＳＰのフォーカス制御が行なわれる。
【００４７】
光学ピックアップ４のディテクタ４ｄとしては例えば４分割の受光領域を有する４分割ディテクタ、又は磁界データを磁気カー効果による偏光成分ごとの検出を行ない、光磁気データとしてのＲＦ信号を得るディテクタ等が設けられる。
【００４８】
このディテクタ４ｄの各受光領域からは、それぞれ受光光量に応じた電流信号Ｓ１が出力されるが、これらはＩ／Ｖ変換マトリクスアンプ７に供給される。Ｉ／Ｖ変換マトリクスアンプ７では、受光光量信号Ｓ１について電流−電圧変換を行なうとともに、各受光領域からの信号の演算処理でＲＦ信号、プッシュプル信号、フォーカスエラー信号ＦＥ等の必要な信号を生成する。
【００４９】
フォーカス状態の誤差情報となるフォーカスエラー信号ＦＥはサーボコントローラ８に供給される。サーボコントローラ８にはフォーカス系の処理部としてフォーカス位相補償回路やフォーカスドライバなどが搭載されており、フォーカスエラー信号ＦＥに基づいたフォーカスドライブ信号を発生させて２軸機構４ｂのフォーカスコイルに印加する。これによって対物レンズ４ａをジャストフォーカスポイントに収束させるフォーカスサーボ系が構成される。
【００５０】
Ｉ／Ｖ変換マトリクスアンプ７からは、サーボクロックＳＣＫやデータクロックＤＣＫの生成のために用いるＲＦ信号が信号Ｓ２として出力される。ここで、信号Ｓ２は、コントローラ６にも分岐して供給されて、後述するアシンメトリ補正処理におけるオフセットレベル検出のために用いられる。上記信号Ｓ２はクランプ回路９でＲＦ信号の低周波数変動が除去され、Ａ／Ｄ変換器１０でデジタル化された信号Ｓ３となる。この信号Ｓ３はコントローラ６、ＰＬＬ回路１１、及びトラッキングエラー生成部１６に供給される。
【００５１】
ＰＬＬ回路１１では信号Ｓ３と発振出力の位相誤差に基づいて内部発振器の発振周波数を制御すること、及び所定の分周処理を行なうことで、ＲＦ信号に同期したサーボクロックＳＣＫを発生させる。このサーボクロックＳＣＫはＡ／Ｄ変換器１０でのサンプリングクロックとして用いられるとともに、タイミングコントローラ１７に供給される。またＰＬＬ回路１１ではサーボクロックＳＣＫを分周してデータクロックＤＣＫが生成され、タイミングコントローラ１７、レーザ制御部５に供給される。またＡ／Ｄ変換器１３でのサンプリングクロックとして用いられる。
【００５２】
タイミングコントローラ１７はサーボクロックＳＣＫ、データクロックＤＣＫに基づいて、各部に対して必要なタイミング信号を発生させる。例えば３相トラッキング動作のためのサーボピットを抽出するサンプリングタイミングＰｓ、データ検出部１４でのデコード動作のための同期タイミングＤＳＹ等を発生させる。
【００５３】
ＰＬＬ回路１１、タイミングコントローラ１７、トラッキングエラー生成部１６により、いわゆる３相トラッキング制御によるトラッキングエラー信号ＴＥが生成され、サーボコントローラ８に供給する。
【００５４】
Ｉ／Ｖ変換マトリクスアンプ７からは、データ抽出のために用いるＲＦ信号やプッシュプル信号が信号Ｓ４として出力される。この信号Ｓ４はクランプ回路１２でＲＦ信号の低周波数変動が除去され、Ａ／Ｄ変換器１３でデジタル化された信号Ｓ５となる。
【００５５】
この信号Ｓ５はデータ検出部（即ちデコーダ）１４に供給される。データ検出部１４ではタイミングコントローラ１７がデータクロックＤＣＫに基づいて発生させる同期タイミングＤＳＹに基づいてデータデコード処理を行ない、再生データＤＰＢを得る。例えば波形等化処理、記録フォーマットとして採用されている変調処理に対する復調処理、エラー訂正処理等が行なわれ再生データＤＰＢとしてエコードされる。この再生データＤＰＢはインターフェイス部１９を介してホストコンピュータ９０に供給されることになる。
【００５６】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。例えば、ディスクの温度検出は、上述したようにサーミスタ等の温度センサ２０を光磁気ディスク１１の近傍に設けて検出することもできるが、例えば、特開平０６−３３８０５７号公報に記載されているように、熱により抵抗値が変化する材料、例えばサーミスタに使用されるマンガン、コバルト等の酸化物半導体が全面に挟み込まれたディスクを使用することもでき、このサーミスタ層の抵抗値の変化からディスクの温度を検出して、この検出結果に応じてパルス幅及びピーク・パワーを調節するようにしてもよい。具体的には、図６に示すように、ディスク３００には、樹脂層３６１の間に、温度に応じた抵抗値を示すサーミスタ層６６２が挟み込まれ、サーミスタ層６６２はディスク３０６のハブの部分でディスク３００の表面に露出し、電極を兼ねている。サーミスタ層３６２の内側には樹脂部分３６３が形成され、ディスク３００の中央にはスピンドル用の穴が形成されている。サーミスタ層３６２の露出部分はディスク３００に対して同心円状に形成され、この露出部分に対してディスク３００の両面から接点３０９により電気的に接触を保ち、サーミスタ層３６２に電流を流し、接点３０９に現れる電圧を測定することによりその抵抗値を測定し、この抵抗値を温度に変換してディスク３００の温度を測定するものである。
【００５７】
また、例えば、上述の実施の形態では、ハードウェアの構成として説明したが、これに限定されるものではなく、任意の処理を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。この場合、コンピュータプログラムは、記録媒体に記録して提供することも可能であり、また、インターネットその他の伝送媒体を介して伝送することにより提供することも可能である。
【００５８】
次に、このような記録再生装置（ディスクドライブ装置）の具体例について説明する。本具体例に示すディスクドライブ装置は、従来の光磁気記録方式を採用したディスク状記録媒体に対して、このディスク状記録媒体の記録再生方式として通常用いられ記録フォーマットとは異なる信号方式を適用することによって、従来の光磁気記録媒体の記録容量を増加することを実現するものである。更に、高密度記録技術及び新規ファイルシステムを適用することによって、従来の光磁気記録媒体と筐体外形及び記録再生光学系に互換性を有しつつ、記録容量を飛躍的に増加することを可能にした記録形式を提供するものである。
【００５９】
ここでは、先ず、ディスク状の光磁気記録媒体として、ミニディスク（登録商標）方式の記録媒体に適用した場合に関して説明する。ここでは、特に、通常用いられる記録形式とは異なる形式を適用することによって、従来の光磁気記録媒体を用いて、その記録容量を増加することを実現したディスクを「次世代ＭＤ１」とし、高密度記録可能な新規記録媒体に対して新規記録形式を適用することにより、記録容量の増加を実現したディスクを「次世代ＭＤ２」として説明する。
【００６０】
以下では、次世代ディスクＭＤ１及び次世代ディスクＭＤ２の仕様例を説明するとともに、本発明に係るアドレス変換方法を適用してこれら両ディスクに対する記録データを生成する処理について説明する。
【００６１】
１．ディスク仕様及びエリア構造
まず、従来のミニディスク、次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２の仕様について図７を用いて説明する。ミニディスク（及びＭＤ−ＤＡＴＡ）の物理フォーマットは、以下のように定められている。トラックピッチは、１．６μｍ、ビット長は、０．５９μｍ／ｂｉｔとなる。また、レーザ波長λは、λ＝７８０ｎｍであり、光学ヘッドの開口率は、ＮＡ＝０．４５としている。記録方式としては、グルーブ（ディスク盤面上の溝）をトラックとして記録再生に用いるグルーブ記録方式を採用している。また、アドレス方式としては、ディスク盤面上にシングルスパイラルのグルーブを形成し、このグルーブの両側に対して所定の周波数（２２．０５ＫＨｚ）で蛇行したウォブル（Ｗｏｂｂｌｅ）を形成し、絶対アドレスを上記周波数を基準にＦＭ変調してウォブルドグルーブトラックに記録する方式を採っている。なお、本明細書では、ウォブルとして記録される絶対アドレスをＡＤＩＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ  ｉｎ  Ｐｒｅｇｒｏｏｖｅ）ともいう。
【００６２】
従来のＭＤでは、メインデータ部である３２セクタにリンクセクタである４セクタを付加して合計３６セクタを１クラスタ単位として記録を行っている。上記ＡＤＩＰ信号はクラスタアドレス、セクタアドレスから構成される。上記クラスタアドレスは、８ビットのクラスタＨと８ビットのクラスタＬとから構成され、セクタアドレスは、４ビットのセクタから構成される。
【００６３】
また、従来のミニディスクでは、記録データの変調方式としてＥＦＭ（８−１４変換）変調方式が採用されている。また、誤り訂正方式としては、ＡＣＩＲＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｃｒｏｓｓ  Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ  Ｒｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ  Ｃｏｄｅ）を用いている。データインターリーブには、畳み込み型を採用している。これにより、データの冗長度は、４６．３％となっている。
【００６４】
また、従来のミニディスクにおけるデータの検出方式は、ビットバイビット方式であって、ディスク駆動方式としては、ＣＬＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）が採用されている。ＣＬＶの線速度は、１．２ｍ／ｓである。
【００６５】
記録再生時の標準のデータレートは、１３３ｋＢ／ｓ、記録容量は、１６４ＭＢ（ＭＤ−ＤＡＴＡでは、１４０ＭＢ）である。また、データの最小書換単位（単位クラスタ）は、上述のように３２個のメインセクタと４個のリンクセクタによる３６セクタで構成されている。
【００６６】
続いて、本具体例として示す次世代ＭＤ１に関して説明する。次世代ＭＤ１は、上述した従来のミニディスクと記録媒体の物理的仕様は、同一である。そのため、トラックピッチは、１．６μｍ、レーザ波長λは、λ＝７８０ｎｍであり、光学ヘッドの開口率は、ＮＡ＝０．４５である。記録方式としては、グルーブ記録方式を採用している。また、アドレス方式は、ＡＤＩＰを利用する。このように、ディスクドライブ装置における光学系の構成やＡＤＩＰアドレス読出方式、サーボ処理は、従来のミニディスクと同様であるため、従来ディスクとの互換性が達成されている。
【００６７】
次世代ＭＤ１は、記録データの変調方式として、高密度記録に適合したＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調方式（ＲＬＬ；Ｒｕｎ  Ｌｅｎｇｔｈ  Ｌｉｍｉｔｅｄ、ＰＰ：Ｐａｒｉｔｙ  ｐｒｅｓｅｒｖｅ／Ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ｒｍｔｒ（ｒｅｐｅａｔｅｄ  ｍｉｎｉｍｕｍ  ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｒｕｎｌｅｎｇｔｈ））を採用している。また、誤り訂正方式としては、より訂正能力の高いＢＩＳ（Ｂｕｒｓｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｓｕｂｃｏｄｅ）付きのＲＳ−ＬＤＣ（Ｒｅｅｄ  Ｓｏｌｏｍｏｎ−Ｌｏｎｇ  Ｄｉｓｔａｎｃｅ  Ｃｏｄｅ）方式を用いている。
【００６８】
具体的には、ホストアプリケーション等から供給されるユーザデータの２０４８バイトに４バイトのＥＤＣ（Ｅｒｒｏｒ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）を付加した２０５２バイトを１セクタ（データセクタ、後述するディスク上の物理セクタとは異なる）とし、図８に示すように、Ｓｅｃｔｏｒ０〜Ｓｅｃｔｏｒ３１の３２セクタを３０４列×２１６行のブロックにまとめる。ここで、各セクタの２０５２バイトに対しては、所定の疑似乱数との排他的論理和（Ｅｘ−ＯＲ）をとるようなスクランブル処理が施される。このスクランブル処理されたブロックの各列に対して３２バイトのパリティを付加して、３０４列×２４８行のＬＤＣ（Ｌｏｎｇ  Ｄｉｓｔａｎｃｅ  Ｃｏｄｅ）ブロックを構成する。このＬＤＣブロックにインターリーブ処理を施して、１５２列×４９６行のブロック（Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ  ＬＤＣ  Ｂｌｏｃｋ）とし、これを図９に示すように３８列ずつ１列の上記ＢＩＳを介して配列することで１５５列×４９６行の構造とし、さらに先頭位置に２．５バイト分のフレーム同期コード（Ｆｒａｍｅ  Ｓｙｎｃ）を付加して、１行を１フレームに対応させ、１５７．５バイト×４９６フレームの構造とする。この図９の各行が、後述する図１５に示す１レコーディングブロック（クラスタ）内のデータ領域のＦｒａｍｅ１０〜Ｆｒａｍｅ５０５の４９６フレームに相当する。
【００６９】
以上のデータ構造において、データインターリーブは、ブロック完結型とする。これによりデータの冗長度は、２０．５０％になる。また、データの検出方式として、ＰＲ（１，２，１）ＭＬによるビタビ復号方式を用いる。
【００７０】
ディスク駆動方式には、ＣＬＶ方式を用い、その線速度は、２．４ｍ／ｓとする。記録再生時の標準データレートは、４．４ＭＢ／ｓである。この方式を採用することにより、総記録容量を３００ＭＢにすることができる。変調方式をＥＦＭからＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調方式とすることによって、ウインドウマージンが０．５から０．６６６となるため、１．３３倍の高密度化が実現できる。また、データの最小書換単位であるクラスタは、１６セクタ、６４ｋＢで構成される。このように記録変調方式をＣＩＲＣ方式からＢＩＳ付きのＲＳ−ＬＤＣ方式及びセクタ構造の差異とビタビ復号を用いる方式にすることで、データ効率が５３．７％から７９．５％となるため、１．４８倍の高密度化が実現できる。
【００７１】
これらを総合すると、次世代ＭＤ１は、記録容量を従来ミニディスクの約２倍である３００ＭＢにすることができる。
【００７２】
一方、次世代ＭＤ２は、例えば、磁壁移動検出方式（ＤＷＤＤ：Ｄｏｍａｉｎ  Ｗａｌｌ  Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）等の高密度化記録技術を適用した記録媒体であって、上述した従来ミニディスク及び次世代ＭＤ１とは、物理フォーマットが異なっている。次世代ＭＤ２は、トラックピッチが１．２５μｍ、ビット長が０．１６μｍ／ｂｉｔであり、線方向に高密度化されている。
【００７３】
また、従来ミニディスク及び次世代ＭＤ１との互換を採るため、光学系、読出方式、サーボ処理等は、従来の規格に準じて、レーザ波長λは、λ＝７８０ｎｍ、光学ヘッドの開口率は、ＮＡ＝０．４５とする。記録方式は、グルーブ記録方式、アドレス方式は、ＡＤＩＰを利用した方式とする。また、筐体外形も従来ミニディスク及び次世代ＭＤ１と同一規格とする。
【００７４】
但し、従来ミニディスク及び次世代ＭＤ１と同等の光学系を用いて、上述のように従来より狭いトラックピッチ及び線密度（ビット長）を読み取る際には、デトラックマージン、ランド及びグルーブからのクロストーク、ウォブルのクロストーク、フォーカス漏れ、ＣＴ信号等における制約条件を解消する必要がある。そのため、次世代ＭＤ２では、グルーブの溝深さ、傾斜、幅等を変更した点が特徴的である。具体的には、グルーブの溝深さを１６０ｎｍ〜１８０ｎｍ、傾斜を６０°〜７０°、幅を６００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲と定める。
【００７５】
また、次世代ＭＤ２は、記録データの変調方式として、高密度記録に適合したＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調方式（ＲＬＬ；Ｒｕｎ  Ｌｅｎｇｔｈ  Ｌｉｍｉｔｅｄ、ＰＰ：Ｐａｒｉｔｙ  ｐｒｅｓｅｒｖｅ／Ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ｒｍｔｒ（ｒｅｐｅａｔｅｄ  ｍｉｎｉｍｕｍ  ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｒｕｎｌｅｎｇｔｈ））を採用している。また、誤り訂正方式としては、より訂正能力の高いＢＩＳ（Ｂｕｒｓｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｓｕｂｃｏｄｅ）付きのＲＳ−ＬＤＣ（Ｒｅｅｄ  Ｓｏｌｏｍｏｎ−Ｌｏｎｇ  Ｄｉｓｔａｎｃｅ  Ｃｏｄｅ）方式を用いている。
【００７６】
データインターリーブは、ブロック完結型とする。これによりデータの冗長度は、２０．５０％になる。またデータの検出方式は、ＰＲ（１，−１）ＭＬによるビタビ復号方式を用いる。また、データの最小書換単位であるクラスタは、１６セクタ、６４ｋＢで構成されている。
【００７７】
ディスク駆動方式には、ＺＣＡＶ（Ｚｏｎｅ  Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ａｎｇｕｌａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式を用い、その線速度は、２．０ｍ／ｓとする。記録再生時の標準データレートは、９．８ＭＢ／ｓである。したがって、次世代ＭＤ２では、ＤＷＤＤ方式及びこの駆動方式を採用することにより、総記録容量を１ＧＢにできる。
【００７８】
本具体例に示す次世代ＭＤ１の盤面上のエリア構造例を図１０、図１１に模式的に示す。次世代ＭＤ１は、従来ミニディスクと同じ媒体であって、ディスクの最内周側は、プリマスタードエリアとして、ＰＴＯＣ（Ｐｒｅｍａｓｔｅｒｄ  Ｔａｂｌｅ  Ｏｆ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓ）が設けられている。ここには、ディスク管理情報が物理的な構造変形によるエンボスピットとして記録されている。
【００７９】
プリマスタードエリアより外周は、光磁気記録可能なレコーダブルエリアとされ、記録トラックの案内溝としてのグルーブが形成された記録再生可能領域である。このレコーダブルエリアの最内周側は、ＵＴＯＣ（Ｕｓｅｒ  Ｔａｂｌｅ  Ｏｆ  Ｃｏｎｔｅｎｔｓ）領域であって、このＵＴＯＣ領域には、ＵＴＯＣ情報が記述されるとともに、プリマスタードエリアとの緩衝エリアや、レーザ光の出力パワー調整等のために用いられるパワーキャリブレーションエリアが設けられている。
【００８０】
次世代ＭＤ２は、図１１に示すように、高密度化を図るためにプリピットを用いない。したがって、次世代ＭＤ２には、ＰＴＯＣ領域がない。次世代ＭＤ２には、レコーダブルエリアのさらに内周領域に、著作権保護のための情報、データ改竄チェックのための情報、他の非公開情報等を記録するユニークＩＤエリア（Ｕｎｉｑｕｅ  ＩＤ；ＵＩＤ）が設けられている。このＵＩＤエリアは、次世代ＭＤ２に適用されるＤＷＤＤ方式とは異なる記録方式で記録されている。
【００８１】
なお、ここでは、次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２に音楽データ用のオーディオトラックとデータトラックとをディスク上に混在記録することもできる。この場合、例えば、図１２に示すように、データエリアに少なくとも１つのオーディオトラックが記録されたオーディオ記録領域ＡＡと、少なくとも１つのデータトラックが記録されたＰＣ用データ記録領域ＤＡとがそれぞれ任意の位置に形成されることになる。
【００８２】
一連のオーディオトラックやデータトラックは、ディスク上で必ずしも物理的に連続して記録される必要はなく、図１２に示すように複数のパーツに分割して記録されていてもよい。パーツとは、物理的に連続して記録される区間を示す。すなわち、図１２のように物理的に離れた２つのＰＣデータ記録領域が存在する場合でも、データトラックの数としては、１つの場合もあり、複数の場合もある。但し、図１２は、次世代ＭＤ１の物理的仕様に関して示したものであるが、次世代ＭＤ２に関しても同様に、オーディオ記録領域ＡＡとＰＣ用データ記録領域ＤＡとを混在して記録することができる。
【００８３】
上述した物理的仕様を有する次世代ＭＤ１と次世代ＭＤ２との互換性を有した記録再生装置の具体例に関しては、後段で詳細に説明する。
【００８４】
２．ディスクの管理構造
図１３及び図１４に基づいて、本具体例のディスクの管理構造を説明する。図１３は、次世代ＭＤ１のデータ管理構造を示したものであり、図１４は、次世代ＭＤ２のデータ管理構造を示したものである。
【００８５】
次世代ＭＤ１では、上述したように、従来のミニディスクと同一の媒体であるため、次世代ＭＤ１では、従来ミニディスクで採用されているように書換不可能なエンボスピットによりＰＴＯＣが記録されている。このＰＴＯＣには、ディスクの総容量、ＵＴＯＣ領域におけるＵＴＯＣ位置、パワーキャリブレーションエリアの位置、データエリアの開始位置、データエリアの終了位置（リードアウト位置）等が管理情報として記録されている。
【００８６】
次世代ＭＤ１では、ＡＤＩＰアドレス００００〜０００２には、レーザの書込出力を調整するためのパワーキャリブレーションエリア（Ｒｅｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ  Ａｒｅａ）が設けられている。続く０００３〜０００５には、ＵＴＯＣが記録される。ＵＴＯＣには、トラック（オーディオトラック／データトラック）の記録・消去等に応じて書き換えられる管理情報が含まれ、各トラック及びトラックを構成するパーツの開始位置、終了位置等を管理している。また、データエリアにおいて未だトラックが記録されていないフリーエリア、すなわち書込可能領域のパーツも管理している。ＵＴＯＣ上では、ＰＣ用データ全体をＭＤオーディオデータによらない１つのトラックとして管理している。そのため、仮にオーディオトラックとデータトラックとを混在記録したとしても、複数のパーツに分割されたＰＣ用データの記録位置を管理できる。
【００８７】
また、ＵＴＯＣデータは、このＵＴＯＣ領域における特定のＡＤＩＰクラスタに記録され、ＵＴＯＣデータは、このＡＤＩＰクラスタ内のセクタ毎に、その内容が定義されている。具体的には、ＵＴＯＣセクタ０（このＡＤＩＰクラスタ内の先頭のＡＤＩＰセクタ）は、トラックやフリーエリアにあたるパーツを管理しており、ＵＴＯＣセクタ１及びセクタ４は、トラックに対応した文字情報を管理している。また、ＵＴＯＣセクタ２には、トラックに対応した記録日時を管理する情報が書き込まれる。
【００８８】
ＵＴＯＣセクタ０は、記録されたデータや記録可能な未記録領域、さらにデータの管理情報等が記録されているデータ領域である。例えば、ディスクにデータを記録する際、ディスクドライブ装置は、ＵＴＯＣセクタ０からディスク上の未記録領域を探し出し、ここにデータを記録する。また、再生時には、再生すべきデータトラックが記録されているエリアをＵＴＯＣセクタ０から判別し、そのエリアにアクセスして再生動作を行う。
【００８９】
なお、次世代ＭＤ１では、ＰＴＯＣ及びＵＴＯＣは、従来のミニディスクシステムに準拠する方式、ここではＥＦＭ変調方式により変調されたデータとして記録されている。したがって、次世代ＭＤ１は、ＥＦＭ変調方式により変調されたデータとして記録された領域と、ＲＳ−ＬＤＣ及びＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調方式で変調された高密度データとして記録された領域とを有することになる。
【００９０】
また、ＡＤＩＰアドレス００３２に記述されるアラートトラックには、従来ミニディスクのディスクドライバ装置に次世代ＭＤ１を挿入したとしても、この媒体が従来ミニディスクのディスクドライバ装置に対応していないことを知らせるための情報が格納されている。この情報は、「このディスクは、この再生装置に対応していないフォーマットです。」等の音声データ、或いは警告音データとしてもよい。また、表示部を備えるディスクドライバ装置であれば、この旨を表示するためのデータであってもよい。このアラートトラックは、従来ミニディスクに対応したディスクドライバ装置でも読取可能なように、ＥＦＭ変調方式によって記録されている。
【００９１】
ＡＤＩＰアドレス００３４には、次世代ＭＤ１のディスク情報を表したディスクディスクリプションテーブル（Ｄｉｓｃ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｔａｂｌｅ；ＤＤＴ）が記録される。ＤＤＴには、フォーマット形式、ディスク内論理クラスタの総数、媒体固有のＩＤ、このＤＤＴの更新情報、不良クラスタ情報等が記述される。
【００９２】
ＤＤＴ領域からは、ＲＳ−ＬＤＣ及びＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調方式で変調された高密度データとして記録されるため、アラートトラックとＤＤＴとの間には、ガードバンド領域が設けられている。
【００９３】
また、ＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調方式で変調された高密度データが記録される最も若いＡＤＩＰアドレス、すなわち、ＤＤＴの先頭アドレスには、ここを００００とする論理クラスタ番号（Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｎｕｍｂｅｒ；ＬＣＮ）が付される。１論理クラスタは、６５，５３６バイトであり、この論理クラスタが読み書き最小単位となる。なお、ＡＤＩＰアドレス０００６〜００３１は、リザーブされている。
【００９４】
続くＡＤＩＰアドレス００３６〜００３８には、認証によって公開可能となるセキュアエリア（Ｓｅｃｕｒｅ  Ａｒｅａ）が設けられている。このセキュアエリアによって、データを構成する各クラスタの公開可・不可等の属性を管理している。特に、このセキュアエリアでは、著作権保護のための情報、データ改竄チェックのための情報等を記録する。また、このほかの各種の非公開情報を記録することができる。この公開不可領域は、特別に許可された特定外部機器のみが限定的にアクセスできるようになっており、このアクセス可能な外部機器を認証する情報も含まれる。
【００９５】
ＡＤＩＰアドレス００３８からは、書込及び読取自由なユーザエリア（Ｕｓｅｒ  Ａｒｅａ）（任意データ長）とスペアエリア（Ｓｐａｒｅ  Ａｒｅａ）（データ長８）とが記述される。ユーザエリアに記録されたデータは、ＬＣＮの昇順に並べたとき、先頭から２，０４８バイトを１単位としたユーザセクタ（Ｕｓｅｒ  Ｓｅｃｔｏｒ）に区切られており、ＰＣ等の外部機器からは、先頭のユーザセクタを００００とするユーザセクタ番号（Ｕｓｅｒ  Ｓｅｃｔｏｒ  Ｎｕｍｂｅｒ；ＵＳＮ）を付してＦＡＴファイルシステムにより管理されている。
【００９６】
続いて、次世代ＭＤ２のデータ管理構造について図１４を用いて説明する。次世代ＭＤ２は、ＰＴＯＣエリアを持たない。そのため、ディスクの総容量、パワーキャリブレーションエリアの位置、データエリアの開始位置、データエリアの終了位置（リードアウト位置）等のディスク管理情報は、ＰＤＰＴ（ＰｒｅＦｏｒｍａｔ  Ｄｉｓｃ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒ  Ｔａｂｌｅ）として全てＡＤＩＰ情報に含まれて記録されている。データは、ＢＩＳ付きのＲＳ−ＬＤＣ及びＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調方式で変調され、ＤＷＤＤ方式で記録されている。
【００９７】
また、リードインエリア及びリードアウトエリアには、レーザパワーキャリブレーションエリア（Ｐｏｗｅｒ  Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ  Ａｒｅａ；ＰＣＡ）が設けられる。次世代ＭＤ２では、ＰＣＡに続くＡＤＩＰアドレスを００００としてＬＣＮを付ける。
【００９８】
また、次世代ＭＤ２では、次世代ＭＤ１におけるＵＴＯＣ領域に相当するコントロール領域が用意されている。図１４には、著作権保護のための情報、データ改竄チェックのための情報、他の非公開情報等を記録するユニークＩＤエリア（Ｕｎｉｑｕｅ  ＩＤ；ＵＩＤ）が示されているが、実際には、このＵＩＤエリアは、リードイン領域のさらに内周位置に、通常のＤＷＤＤ方式とは異なる記録方式で記録されている。
【００９９】
次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２のファイルは、ともにＦＡＴファイルシステムに基づいて管理される。例えば、各データトラックは、それぞれ独自にＦＡＴファイルシステムを持つ。或いは、複数のデータトラックにわたって１つのＦＡＴファイルシステムを記録するようにもできる。
【０１００】
３．ＡＤＩＰセクタ／クラスタ構造とデータブロック
続いて、本発明の具体例として示す次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２のＡＤＩＰセクタ構造とデータブロックとの関係について図１５を用いて説明する。従来のミニディスク（ＭＤ）システムでは、ＡＤＩＰとして記録された物理アドレスに対応したクラスタ／セクタ構造が用いられている。本具体例では、説明の便宜上、ＡＤＩＰアドレスに基づいたクラスタを「ＡＤＩＰクラスタ」と記す。また、次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２におけるアドレスに基づくクラスタを「レコーディングブロック（Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ  Ｂｌｏｃｋ）」あるいは「次世代ＭＤクラスタ」と記す。
【０１０１】
次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２では、データトラックは、図１５に示すようにアドレスの最小単位であるクラスタの連続によって記録されたデータストリームとして扱われている。
【０１０２】
図１５に示すように次世代ＭＤ１では、従来の１クラスタ（３６セクタ）を２分割して、１レコーディングブロックを１８セクタで構成し、次世代ＭＤ２では１６セクタで構成する。
【０１０３】
図１５に示す１レコーディングブロック（１次世代ＭＤクラスタ）のデータ構造としては、１０フレームのプリアンブルと、６フレームのポストアンブルと、４９６フレームのデータ部とからなる５１２フレームから構成されている。さらにこのレコーディングブロック内の１フレームは、同期信号領域と、データ、ＢＩＳ、ＤＳＶとからなる。
【０１０４】
また、１レコーディングブロックの５１２フレームのうち、メインデータが記録される４９６フレームを１６等分した各々をアドレスユニット（Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｕｎｉｔ）とよぶ。各アドレスユニットは、３１フレームから成る。また、このアドレスユニットの番号をアドレスユニットナンバ（Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｕｎｉｔ  Ｎｕｍｂｅｒ；ＡＵＮ）とよぶ。このＡＵＮは、全てのアドレスユニットに付される番号であって、記録信号のアドレス管理に使用される。
【０１０５】
次世代ＭＤ１のように、ＡＤＩＰに記述された物理的なクラスタ／セクタ構造を有する従来ミニディスクに対して、１−７ＰＰ変調方式で変調された高密度データを記録する場合、ディスクに元々記録されたＡＤＩＰアドレスと、実際に記録するデータブロックのアドレスとが一致しなくなるという問題が生じる。ランダムアクセスは、ＡＤＩＰアドレスを基準として行われるが、ランダムアクセスでは、データを読み出す際、所望のデータが記録された位置近傍にアクセスしても、記録されたデータを読み出せるが、データを書き込む際には、既に記録されているデータを上書き消去しないように正確な位置にアクセスする必要がある。そのため、ＡＤＩＰアドレスに対応付けした次世代ＭＤクラスタ／次世代ＭＤセクタからアクセス位置を正確に把握することが重要となる。
【０１０６】
そこで、次世代ＭＤ１の場合、媒体表面上にウォブルとして記録されたＡＤＩＰアドレスを所定規則で変換して得られるデータ単位によって高密度データクラスタを把握する。この場合、ＡＤＩＰセクタの整数倍が高密度データクラスタになるようにする。この考え方に基づいて、従来ミニディスクに記録された１ＡＤＩＰクラスタに対して次世代ＭＤクラスタを記述する際には、各次世代ＭＤクラスタを１／２ＡＤＩＰクラスタ（１８セクタ）区間に対応させる。
【０１０７】
したがって、次世代ＭＤ１では、従来のＭＤクラスタの１／２クラスタが最小記録単位（レコーディングブロック（Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ  Ｂｌｏｃｋ））として対応付けされている。
【０１０８】
一方、次世代ＭＤ２では、１クラスタが１レコーディングブロックとして扱われるようになっている。
【０１０９】
なお、本具体例では、前述したように、ホストアプリケーションから供給される２０４８バイト単位のデータブロックを１論理データセクタ（Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｄａｔａ  Ｓｅｃｔｏｒ；ＬＤＳ）とし、このとき同一レコーディングブロック中に記録される３２個の論理データセクタの集合を論理データクラスタ（Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｄａｔａ  Ｃｌｕｓｔｅｒ；ＬＤＣ）としている。
【０１１０】
以上説明したようなデータ構造とすることにより、次世代ＭＤデータを任意位置へ記録する際、媒体に対してタイミングよく記録できる。また、ＡＤＩＰアドレス単位であるＡＤＩＰクラスタ内に整数個の次世代ＭＤクラスタが含まれるようにすることによって、ＡＤＩＰクラスタアドレスから次世代ＭＤデータクラスタアドレスへのアドレス変換規則が単純化され、換算のための回路又はソフトウェア構成が簡略化できる。
【０１１１】
なお、図１５では、１つのＡＤＩＰクラスタに２つの次世代ＭＤクラスタを対応付ける例を示したが、１つのＡＤＩＰクラスタに３以上の次世代ＭＤクラスタを配することもできる。このとき、１つの次世代ＭＤクラスタは、１６ＡＤＩＰセクタから構成される点に限定されず、ＥＦＭ変調方式とＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調方式におけるデータ記録密度の差や次世代ＭＤクラスタを構成するセクタ数、また１セクタのサイズ等に応じて設定することができる。
【０１１２】
図１５においては、記録媒体上に記録するデータ構造を示したが、次に記録媒体上のグルーブウオ―ブルトラックに記録されているＡＤＩＰ信号を、後述する図１９のＡＤＩＰ復調器３８で復調した際のデータ構造に関してデータ構造に関して説明する。
【０１１３】
図１６（ａ）には、次世代ＭＤ２のＡＤＩＰのデータ構造が示され、図１６（ｂ）には、次世代ＭＤ１のＡＤＩＰのデータ構造が示されている。
【０１１４】
次世代ＭＤ１では、同期信号と、ディスクにおけるクラスタ番号等を示すクラスタＨ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｈ）情報及びクラスタＬ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｌ）情報と、クラスタ内におけるセクタ番号等を含むセクタ情報（Ｓｅｃｔｏｒ）とが記述されている。同期信号は、４ビットで記述され、クラスタＨは、アドレス情報の上位８ビットで記述され、クラスタＬは、アドレス情報の下位８ビットで記述され、セクタ情報は、４ビットで記述される。また、後半の１４ビットには、ＣＲＣが付加されている。以上、４２ビットのＡＤＩＰ信号が各ＡＤＩＰセクタに記録されている。
【０１１５】
また、次世代ＭＤ２では、４ビットの同期信号データと、４ビットのクラスタＨ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｈ）情報、８ビットのクラスタＭ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｍ）情報及び４ビットのクラスタＬ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｌ）情報と、４ビットのセクタ情報とが記述される。後半の１８ビットには、ＢＣＨのパリティが付加される。次世代ＭＤ２でも同様に４２ビットのＡＤＩＰ信号が各ＡＤＩＰセクタに記録されている。
【０１１６】
ＡＤＩＰのデータ構造では、上述したクラスタＨ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｈ）情報、クラスタＭ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｍ）及びクラスタＬ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｌ）情報の構成は、任意に決定できる。また、ここに他の付加情報を記述することもできる。例えば、図１７に示すように、次世代ＭＤ２のＡＤＩＰ信号において、クラスタ情報を上位８ビットのクラスタＨ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｈ）と下位８ビットのクラスタＬ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｌ）とで表すようにし、下位８ビットで表されるクラスタＬに替えて、ディスクコントロール情報を記述することもできる。ディスクコントロール情報としては、サーボ信号補正値、再生レーザパワー上限値、再生レーザパワー線速補正係数、記録レーザパワー上限値、記録レーザパワー線速補正係数、記録磁気感度、磁気−レーザパルス位相差、パリティ等があげられる。
【０１１７】
４．ディスクドライブ装置
図１８及び図１９を用いて、次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２の記録再生に対応したディスクドライブ装置２１０の具体例について説明する。ここでは、ディスクドライブ装置２１０は、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと記す。）２００と接続でき、次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２をオーディオデータのほか、ＰＣ等の外部ストレージとして使用できる。
【０１１８】
ディスクドライブ装置２１０は、メディアドライブ部２１１と、メモリ転送コントローラ２１２と、クラスタバッファメモリ２１３と、補助メモリ２１４と、ＵＳＢインターフェイス２１５，２１６と、ＵＳＢハブ２１７と、システムコントローラ２１８と、オーディオ処理部２１９とを備える。
【０１１９】
メディアドライブ部２１１は、装填された従来ミニディスク、次世代ＭＤ１、及び次世代ＭＤ２等の個々のディスク２９０に対する記録／再生を行う。メディアドライブ部２１１の内部構成は、図１９で後述する。
【０１２０】
メモリ転送コントローラ２１２は、メディアドライブ部２１１からの再生データやメディアドライブ部２１１に供給する記録データの送受制御を行う。クラスタバッファメモリ２１３は、メディアドライブ部２１１によってディスク２９０のデータトラックから高密度データクラスタ単位で読み出されたデータをメモリ転送コントローラ２１２の制御に基づいてバッファリングする。補助メモリ２１４は、メディアドライブ部２１１によってディスク２９０から読み出されたＵＴＯＣデータ、ＣＡＴデータ、ユニークＩＤ、ハッシュ値等の各種管理情報や特殊情報をメモリ転送コントローラ２１２の制御に基づいて記憶する。
【０１２１】
システムコントローラ２１８は、ＵＳＢインターフェイス２１６、ＵＳＢハブ２１７を介して接続されたＰＣ２００との間で通信可能とされ、このＰＣ２００との間の通信制御を行って、書込要求、読出要求等のコマンドの受信やステイタス情報、その他の必要情報の送信等を行うとともに、ディスクドライブ装置２１０全体を統括制御している。
【０１２２】
システムコントローラ２１８は、例えば、ディスク２９０がメディアドライブ部２１１に装填された際に、ディスク２９０からの管理情報等の読出をメディアドライブ部２１１に指示し、メモリ転送コントローラ２１２によって読み出されたＰＴＯＣ、ＵＴＯＣ等の管理情報等を補助メモリ２１４に格納させる。
【０１２３】
システムコントローラ２１８は、これらの管理情報を読み込むことによって、ディスク２９０のトラック記録状態を把握できる。また、ＣＡＴを読み込ませることにより、データトラック内の高密度データクラスタ構造を把握でき、ＰＣ２００からのデータトラックに対するアクセス要求に対応できる状態となる。
【０１２４】
また、ユニークＩＤやハッシュ値により、ディスク認証処理及びその他の処理を実行したり、これらの値をＰＣ２００に送信し、ＰＣ２００上でディスク認証処理及びその他の処理を実行させる。
【０１２５】
システムコントローラ２１８は、ＰＣ２００から、あるＦＡＴセクタの読出要求があった場合、メディアドライブ部２１１に対して、このＦＡＴセクタを含む高密度データクラスタの読出を実行する旨の信号を与える。読み出された高密度データクラスタは、メモリ転送コントローラ２１２によってクラスタバッファメモリ２１３に書き込まれる。但し、既にＦＡＴセクタのデータがクラスタバッファメモリ２１３に格納されていた場合、メディアドライブ部２１１による読出は必要ない。
【０１２６】
このとき、システムコントローラ２１８は、クラスタバッファメモリ２１３に書き込まれている高密度データクラスタのデータから、要求されたＦＡＴセクタのデータを読み出す信号を与え、ＵＳＢインターフェイス２１５，ＵＳＢハブ２１７を介して、ＰＣ２００に送信するための制御を行う。
【０１２７】
また、システムコントローラ２１８は、ＰＣ２００から、あるＦＡＴセクタの書込要求があった場合、メディアドライブ部２１１に対して、このＦＡＴセクタを含む高密度データクラスタの読出を実行させる。読み出された高密度データクラスタは、メモリ転送コントローラ２１２によってクラスタバッファメモリ１３に書き込まれる。但し、既にこのＦＡＴセクタのデータがクラスタバッファメモリ２１３に格納されていた場合は、メディアドライブ部２１１による読出は必要ない。
【０１２８】
また、システムコントローラ２１８は、ＰＣ２００から送信されたＦＡＴセクタのデータ（記録データ）をＵＳＢインターフェイス２１５を介してメモリ転送コントローラ２１２に供給し、クラスタバッファメモリ２１３上で該当するＦＡＴセクタのデータの書き換えを実行させる。
【０１２９】
また、システムコントローラ２１８は、メモリ転送コントローラ２１２に指示して、必要なＦＡＴセクタが書き換えられた状態でクラスタバッファメモリ２１３に記憶されている高密度データクラスタのデータを記録データとしてメディアドライブ部２１１に転送させる。このとき、メディアドライブ部２１１は、装着されている媒体が従来ミニディスクであればＥＦＭ変調方式で、次世代ＭＤ１又は次世代ＭＤ２であればＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調方式で高密度データクラスタの記録データを変調して書き込む。
【０１３０】
なお、本具体例として示すディスクドライブ装置２１０において、上述した記録再生制御は、データトラックを記録再生する際の制御であり、ＭＤオーディオデータ（オーディオトラック）を記録再生する際のデータ転送は、オーディオ処理部２１９を介して行われる。
【０１３１】
オーディオ処理部２１９は、入力系として、例えば、ライン入力回路／マイクロフォン入力回路等のアナログ音声信号入力部、Ａ／Ｄ変換器、及びデジタルオーディオデータ入力部を備える。また、オーディオ処理部２１９は、ＡＴＲＡＣ圧縮エンコーダ／デコーダ、圧縮データのバッファメモリを備える。さらに、オーディオ処理部２１９は、出力系として、デジタルオーディオデータ出力部、Ｄ／Ａ変換器及びライン出力回路／ヘッドホン出力回路等のアナログ音声信号出力部を備えている。
【０１３２】
ディスク２９０に対してオーディオトラックが記録されるのは、オーディオ処理部２１９にデジタルオーディオデータ（又は、アナログ音声信号）が入力される場合である。入力されたリニアＰＣＭデジタルオーディオデータ、或いはアナログ音声信号で入力された後、Ａ／Ｄ変換器で変換されて得られたリニアＰＣＭオーディオデータは、ＡＴＲＡＣ圧縮エンコードされ、バッファメモリに蓄積される。その後、所定タイミング（ＡＤＩＰクラスタ相当のデータ単位）でバッファメモリから読み出され、メディアドライブ部２１１に転送される。
【０１３３】
メディアドライブ部２１１では、転送された圧縮データをＥＦＭ変調方式又はＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調方式で変調してディスク２９０にオーディオトラックとして書き込む。
【０１３４】
メディアドライブ部２１１は、ディスク２９０からオーディオトラックを再生する場合、再生データをＡＴＲＡＣ圧縮データ状態に復調してオーディオ処理部２１９に転送する。オーディオ処理部２１９は、ＡＴＲＡＣ圧縮デコードを行ってリニアＰＣＭオーディオデータとし、デジタルオーディオデータ出力部から出力する。或いは、Ｄ／Ａ変換器によりアナログ音声信号としてライン出力／ヘッドホン出力を行う。
【０１３５】
なお、この図１８に示す構成は、一例であって、例えば、ディスクドライブ装置２１０をＰＣ２００に接続してデータトラックのみ記録再生する外部ストレージ機器として使用する場合は、オーディオ処理部２１９は、不要である。一方、オーディオ信号を記録再生することを主たる目的とする場合、オーディオ処理部２１９を備え、さらにユーザインターフェイスとして操作部や表示部を備えることが好適である。また、ＰＣ２００との接続は、ＵＳＢに限らず、例えば、ＩＥＥＥ（Ｔｈｅ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ，Ｉｎｃ．：アメリカ電気・電子技術者協会）の定める規格に準拠した、いわゆるＩＥＥＥ１３９４インターフェイスのほか、汎用の接続インターフェイスが適用できる。
【０１３６】
続いて、従来ミニディスク、次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２を記録再生するためのメディアドライブ部２１１の構成を図１９を用いて、さらに詳細に説明する。
【０１３７】
メディアドライブ部２１１は、従来ミニディスク、次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２を記録再生するために、特に、記録処理系として、従来ミニディスクの記録のためのＥＦＭ変調・ＡＣＩＲＣエンコードを実行する構成と、次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２の記録のためのＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調・ＲＳ−ＬＤＣエンコードを実行する構成とを備える点が特徴的である。また、再生処理系として、従来ミニディスクの再生のためのＥＦＭ復調・ＡＣＩＲＣデコードを実行する構成と、次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２の再生にＰＲ（１，２，１）ＭＬ及びビタビ復号を用いたデータ検出に基づくＲＬＬ（１−７）復調・ＲＳ−ＬＤＣデコードを実行する構成を備えている点が特徴的である。
【０１３８】
メディアドライブ部２１１は、装填されたディスク２９０をスピンドルモータ２２１によってＣＬＶ方式又はＺＣＡＶ方式にて回転駆動する。記録再生時には、このディスク２９０に対して、光学ヘッド２２２からレーザ光が照射される。
【０１３９】
光学ヘッド２２２は、記録時に記録トラックをキュリー温度まで加熱するための高レベルのレーザ（記録パルス）出力を行い、また再生時には、磁気カー効果により反射光からデータを検出するための比較的低レベルのレーザ出力を行う。このため、光学ヘッド２２２は、レーザ出力手段としてのレーザダイオード、偏光ビームスプリッタや対物レンズ等からなる光学系及び反射光を検出するためのディテクタが搭載されている。光学ヘッド２２２に備えられる対物レンズとしては、例えば２軸機構によってディスク半径方向及びディスクに接離する方向に変位可能に保持されている。
【０１４０】
ここで、本具体例においては、ディスク２９０近傍に温度センサ２２０を設け、この温度センサ２２０にて検出された温度に応じて、光学ヘッド２２２から出力される記録パルスのパルス幅及びそのピーク・パワーを可変設定することで、上述した如く、全温度範囲においてＯＰ定格内の記録パワーで記録特性を保証する。記録パルスのパルス幅及びそのピーク・パワーの設定は、後述するドライブコントローラ２４１により行われる。即ち、温度センサからの温度が供給され、これに基づき、上述したように、記録特性を補償するための記録パルスのパルス幅及びピーク・パワーが算出され、算出されたパルス幅及びピーク・パワーに設定された記録パルスが後述するレーザドライバ２４９へ供給され、こうして、光学ヘッド２２２から出力される記録パルスのパルス幅及びピーク・パワーが温度に応じて可変設定される。なお、このようなパルス幅及びピーク・パワーの設定は、後述するレーザドライバ／ＡＰＣ２４９にて行ってもよい。
【０１４１】
また、本具体例では、媒体表面の物理的仕様が異なる従来ミニディスク及び次世代ＭＤ１と、次世代ＭＤ２とに対して最大限の再生特性を得るために、両ディスクに対してデータ読取り時のビットエラーレートを最適化できる位相補償板を、光学ヘッド２２２の読取光光路中に設ける。
【０１４２】
ディスク２９０を挟んで光学ヘッド２２２と対向する位置には、磁気ヘッド２２３が配置されている。磁気ヘッド２２３は、記録データによって変調された磁界をディスク２９０に印加する。また、図示しないが光学ヘッド２２２全体及び磁気ヘッド２２３をディスク半径方向に移動させためのスレッドモータ及びスレッド機構が備えられている。
【０１４３】
このメディアドライブ部２１１では、光学ヘッド２２２、磁気ヘッド２２３による記録再生ヘッド系、スピンドルモータ２２１によるディスク回転駆動系のほかに、記録処理系、再生処理系、サーボ系等が設けられる。記録処理系としては、従来ミニディスクに対する記録時にＥＦＭ変調、ＡＣＩＲＣエンコードを行う部位と、次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２に対する記録時にＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調、ＲＳ−ＬＤＣエンコードを行う部位とが設けられる。
【０１４４】
また、再生処理系としては、従来ミニディスクの再生時にＥＦＭ変調に対応する復調及びＡＣＩＲＣデコードを行う部位と、次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２の再生時にＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調に対応する復調（ＰＲ（１，２，１）ＭＬ及びビタビ復号を用いたデータ検出に基づくＲＬＬ（１−７）復調）、ＲＳ−ＬＤＣデコードを行う部位とが設けられる。
【０１４５】
光学ヘッド２２２のディスク２９０に対するレーザ照射によりその反射光として検出された情報（フォトディテクタによりレーザ反射光を検出して得られる光電流）は、ＲＦアンプ２２４に供給される。ＲＦアンプ２２４では、入力された検出情報に対して電流−電圧変換、増幅、マトリクス演算等を行い、再生情報としての再生ＲＦ信号、トラッキングエラー信号ＴＥ、フォーカスエラー信号ＦＥ、グルーブ情報（ディスク２９０にトラックのウォブリングにより記録されているＡＤＩＰ情報）等を抽出する。
【０１４６】
従来ミニディスクの再生時には、ＲＦアンプで得られた再生ＲＦ信号は、コンパレータ２２５、ＰＬＬ回路２２６を介して、ＥＦＭ復調部２２７及びＡＣＩＲＣデコーダ２２８で処理される。再生ＲＦ信号は、ＥＦＭ復調部２２７で２値化されてＥＦＭ信号列とされた後、ＥＦＭ復調され、さらにＡＣＩＲＣデコーダ２２８で誤り訂正及びデインターリーブ処理される。オーディオデータであれば、この時点でＡＴＲＡＣ圧縮データの状態となる。このとき、セレクタ２２９は、従来ミニディスク信号側が選択されており、復調されたＡＴＲＡＣ圧縮データがディスク２９０からの再生データとしてデータバッファ２３０に出力される。この合、図１８のオーディオ処理部２１９に圧縮データが供給される。
【０１４７】
一方、次世代ＭＤ１又は次世代ＭＤ２の再生時には、ＲＦアンプで得られた再生ＲＦ信号は、Ａ／Ｄ変換回路２３１、イコライザ２３２、ＰＬＬ回路２３３、ＰＲＭＬ回路２３４を介して、ＲＬＬ（１−７）ＰＰ復調部２３５及びＲＳ−ＬＤＣデコーダ２３６で信号処理される。再生ＲＦ信号は、ＲＬＬ（１−７）ＰＰ復調部２３５において、ＰＲ（１，２，１）ＭＬ及びビタビ復号を用いたデータ検出によりＲＬＬ（１−７）符号列としての再生データを得て、このＲＬＬ（１−７）符号列に対してＲＬＬ（１−７）復調処理が行われる。さらに、ＲＳ−ＬＤＣデコーダ２３６にて誤り訂正及びデインターリーブ処理される。
【０１４８】
この場合、セレクタ２２２９は、次世代ＭＤ１・次世代ＭＤ２側が選択され、復調されたデータがディスク２９０からの再生データとしてデータバッファ２３０に出力される。このとき、図１８のメモリ転送コントローラ２１２に対して復調データが供給される。
【０１４９】
ＲＦアンプ２２４から出力されるトラッキングエラー信号ＴＥ、フォーカスエラー信号ＦＥは、サーボ回路２３７に供給され、グルーブ情報は、ＡＤＩＰデコータ２３８に供給される。
【０１５０】
ＡＤＩＰデコータ２３８は、グルーブ情報に対してバンドパスフィルタにより帯域制限してウォブル成分を抽出した後、ＦＭ復調、バイフェーズ復調を行ってＡＤＩＰアドレスを抽出する。抽出された、ディスク上の絶対アドレス情報であるＡＤＩＰアドレスは、従来ミニディスク及び次世代ＭＤ１の場合であれば、ＭＤアドレスデコーダ２３９を介し、次世代ＭＤ２の場合であれば、次世代ＭＤ２アドレスデコーダ２４０を介してドライブコントローラ２４１に供給される。
【０１５１】
ドライブコントローラ２４１では、各ＡＤＩＰアドレスに基づいて、所定の制御処理を実行する。またグルーブ情報は、スピンドルサーボ制御のためにサーボ回路２３７に戻される。更に、上述したように、最適な記録パルスのパルス幅及びそのピーク・パワーが算出され、後述するレーザドライバ／ＡＰＣ２４９に供給される。
【０１５２】
サーボ回路２３７は、例えばグルーブ情報に対して再生クロック（デコード時のＰＬＬ系クロック）との位相誤差を積分して得られる誤差信号に基づき、ＣＬＶサーボ制御及びＺＣＡＶサーボ制御のためのスピンドルエラー信号を生成する。
【０１５３】
またサーボ回路２３７は、スピンドルエラー信号や、上記のようにＲＦアンプ２４から供給されたトラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号、或いはドライブコントローラ２４１からのトラックジャンプ指令、アクセス指令等に基づいて各種サーボ制御信号（トラッキング制御信号、フォーカス制御信号、スレッド制御信号、スピンドル制御信号等）を生成し、モータドライバ２４２に対して出力する。すなわち、上記サーボエラー信号や指令に対して位相補償処理、ゲイン処理、目標値設定処理等の必要処理を行って各種サーボ制御信号を生成する。
【０１５４】
モータドライバ２４２では、サーボ回路２３７から供給されたサーボ制御信号に基づいて所定のサーボドライブ信号を生成する。ここでのサーボドライブ信号としては、２軸機構を駆動する２軸ドライブ信号（フォーカス方向、トラッキング方向の２種）、スレッド機構を駆動するスレッドモータ駆動信号、スピンドルモータ２２１を駆動するスピンドルモータ駆動信号となる。このようなサーボドライブ信号により、ディスク２９０に対するフォーカス制御、トラッキング制御、及びスピンドルモータ２２１に対するＣＬＶ制御又はＺＣＡＶ制御が行われる。
【０１５５】
ディスク２９０に対して記録動作が実行される際には、図１８に示したメモリ転送コントローラ２１２から高密度データ、或いはオーディオ処理部２１９からの通常のＡＴＲＡＣ圧縮データが供給される。
【０１５６】
従来ミニディスクに対する記録時には、セレクタ２４３が従来ミニディスク側に接続され、ＡＣＩＲＣエンコーダ２４４及びＥＦＭ変調部２４５が機能する。この場合、オーディオ信号であれば、オーディオ処理部２１９からの圧縮データは、ＡＣＩＲＣエンコーダ２４４でインターリーブ及びエラー訂正コード付加が行われた後、ＥＦＭ変調部２４５においてＥＦＭ変調される。ＥＦＭ変調データがセレクタ２４３を介して磁気ヘッドドライバ２４６に供給され、磁気ヘッド２２３がディスク２９０に対してＥＦＭ変調データに基づいた磁界印加を行うことで変調されたデータが記録される。
【０１５７】
次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２に対する記録時には、セレクタ２４３が次世代ＭＤ１・次世代ＭＤ２側に接続され、ＲＳ−ＬＣＤエンコーダ２４７及びＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調部２４８が機能する。この場合、メモリ転送コントローラ２１２から送られた高密度データは、ＲＳ−ＬＣＤエンコーダ２４７でインターリーブ及びＲＳ−ＬＤＣ方式のエラー訂正コード付加が行われた後、ＲＬＬ（１−７）ＰＰ変調部２４８にてＲＬＬ（１−７）変調される。
【０１５８】
ＲＬＬ（１−７）符号列に変調された記録データは、セレクタ２４３を介して磁気ヘッドドライバ２４６に供給され、磁気ヘッド２２３がディスク２９０に対して変調データに基づいた磁界印加を行うことでデータが記録される。
【０１５９】
レーザドライバ／ＡＰＣ２４９は、上記のような再生時及び記録時においてレーザダイオードにレーザ発光動作を実行させるが、いわゆるＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｌａｓｅｒ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）動作も行う。具体的には、図示しないが、光学ヘッド２２２内には、レーザパワーモニタ用のディテクタが設けられており、このモニタ信号がレーザドライバ／ＡＰＣ２４９にフィードバックされるようになっている。レーザドライバ／ＡＰＣ２４９は、モニタ信号として得られた現在のレーザパワーを予め設定されているレーザパワーと比較して、その誤差分をレーザ駆動信号に反映させることによって、レーザダイオードから出力されるレーザパワーが設定値で安定化されるように制御している。ここで、レーザパワーは、ドライブコントローラ２４１によって、再生レーザパワー及び記録レーザパワーとしての値がレーザドライバ／ＡＰＣ２４９内部のレジスタにセットされる。更に、本具体例においては、検出したディスク２９０近傍の温度に基づき、記録レーザパワーと共に最適なパルス幅も制御される。
【０１６０】
ドライブコントローラ２４１は、システムコントローラ２１８からの指示に基づいて、以上の各動作（アクセス、各種サーボ、データ書込、データ読出の各動作）が実行されるように各構成を制御する。なお、図１９において一点鎖線で囲った各部は、１チップの回路として構成することもできる。
【０１６１】
ところで、ディスク２９０が図１２のように、予めデータトラック記録領域とオーディオトラック記録領域とが分割して領域設定されている場合、システムコントローラ２１８は、記録再生するデータがオーディオトラックかデータトラックかに応じて、設定された記録領域に基づいたアクセスをメディアドライブ部２１１のドライブコントローラ２４１に指示することになる。
【０１６２】
また、装着されたディスク２９０に対して、ＰＣ用のデータ又はオーディオデータの何れか一方のみを記録許可し、これ以外のデータの記録を禁止する制御を行うようにもできる。すなわち、ＰＣ用のデータとオーディオデータとを混在しないように制御することもできる。
【０１６３】
従って、本具体例として示すディスクドライブ装置２１０は、上述した構成を備えることにより、従来ミニディスク、次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２の間の互換性を実現できると共に、ディスクの温度が高い場合には、記録時のパルス幅を細くし、記録品質を向上させ、また低温時はＬＤの定格を超えないようにパルス幅を太くして記録することにより、ＯＰの最大定格を超えることなく、全温度範囲において記録特性を保証することができる。
【０１６４】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明に係るデータ記録装置は、本発明に係るデータ記録装置は、記録データにより変調した変調磁界を記録磁界として記録媒体に対して印加すると共に、該記録媒体の記録面に対してレーザ光を照射することにより該記録媒体へのデータ記録を行うデータ記録装置において、上記記録媒体及び／又はその近傍の温度に応じて上記レーザ光の光源を発光駆動する記録パルスのパルス幅を切り替える制御手段を有するので、ディスクの温度が高い場合には、記録時のパルス幅を細くし、記録品質を向上させ、また低温時はＬＤの定格を超えないようにパルス幅を太くして記録することにより、ＯＰ定格内の記録パワーで、全温度範囲において記録特性を保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】高温時（７０℃）のＭＤ（ミニディスク）３における記録特性を示すグラフ図である。
【図２】各ディスク温度において、記録パルスの各パルス幅における必要なピーク・パワーを示すグラフ図である。
【図３】本発明の実施の形態における記録再生装置を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態における記録再生装置の記録パルス制御を行う要部を示すブロック図である。
【図５】（ａ）乃至（ｄ）は、本発明の実施の形態における記録再生装置における夫々記録データ、ディスク温度が６０℃における記録パルス、ディスク温度が３０℃における記録パルス及びディスク温度が０℃における記録パルスを示す模式図である。
【図６】本発明の実施の形態における記録再生装置における他の例を示す図であって、温度検出可能なディスクを模式的に示す断面図である。
【図７】本発明の具体例として示す次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２、並びに従来のミニディスクの仕様を説明する図である。
【図８】本発明の具体例として示す次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２における誤り訂正方式のＢＩＳ付きＲＳ−ＬＤＣブロックを説明する図である。
【図９】本発明の具体例として示す次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２の１レコーディングブロック内のＢＩＳ配置を説明する図である。
【図１０】本発明の具体例として示す次世代ＭＤ１のディスク盤面上のエリア構成を説明する模式図である。
【図１１】本発明の具体例として示す次世代ＭＤ２のディスク盤面上のエリア構成を説明する模式図である。
【図１２】本発明の具体例として示す次世代ＭＤ１のディスクにオーディオデータとＰＣ用データとを混在記録した場合の盤面上のエリア構成を説明する模式図である。
【図１３】本発明の具体例として示す次世代ＭＤ１のデータ管理構造を説明する模式図である。
【図１４】本発明の具体例として示す次世代ＭＤ２のデータ管理構造を説明する模式図である。
【図１５】本発明の具体例として示す次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２のＡＤＩＰセクタ構造とデータブロックとの関係を説明する模式図である。
【図１６】（ａ）は、次世代ＭＤ２のＡＤＩＰデータ構造を示す模式図であり、（ｂ）は、次世代ＭＤ１のＡＤＩＰデータ構造を示す模式図である。
【図１７】本発明の具体例として示す次世代ＭＤ２のデータ管理構造の変形例を説明する模式図である。
【図１８】本発明の具体例として示す次世代ＭＤ１及び次世代ＭＤ２に対して互換性を有して記録再生を行うディスクドライブ装置を説明するブロック図である。
【図１９】上記ディスクドライブ装置のメディアドライブ部を説明するブロック図である。
【符号の説明】
１  ディスク、２  スピンドルモータ、３  スピンドル制御部、４  光学ピックアップ、４ａ  対物レンズ、４ｂ  ２軸機構、４ｃ  レーザ光源、４ｄ  ディテクタ、４ｅ  光学系、５  レーザ制御部、５ａ  レーザダイオードドライバ、５ｂ  記録パルス幅設定回路、５ｃ  記録パルス発生回路、６  コントローラ、７  Ｉ／Ｖ変換マトリクスアンプ、８  サーボコントローラ、８ａ  位相補償回路、８ｂ  ２軸ドライバ、９，１２  クランプ回路、１０，１３  Ａ／Ｄ変換器、１１  ＰＬＬ回路、１４  データ検出部、１６  トラッキングエラー生成部、１６ａ  サンプルホールド回路、１６ｂ  エラー信号生成回路、１７  タイミングコントローラ、１９  インターフェイス部、２０，２２０  温度センサ、２５エンコーダ、２６  磁気ヘッドドライバ、２７  磁気ヘッド、９０  ホストコンピュータ
【図１】
2004265463.tif 000003
【図２】
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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１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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