(57)【要約】【課題】片面から２記録層に対して情報の記録もしくは再生が可能な情報記録媒体において、安定して情報／再生を可能とし、層間クロストークの影響を除去できる情報記録媒体もしくはその記録方法を提供する。【解決手段】本発明は、楕円形のレーザスポット３３を用いて、情報記録媒体１の第１の記録層および第２の記録層のそれぞれに、各記録層の初期化と同時にプリマーク（初期化とは異なる）を形成することにより、２以上の記録層を有する情報記録媒体からの情報の再生を安定化できる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報が記録可能な第１の記録層と、前記第１の記録層を透過した光により前記第１の記録層に記録された情報とは異なる情報が記録可能な第２の記録層と、を有する情報記録媒体において、
前記第１および第２の記録層のそれぞれに設けられている２以上のトラックに跨って、
事前に記録された記録マークであるプリマークが形成されていることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】
前記プリマークは、前記第１の記録層から情報を再生するための光が前記第２の記録層で反射される際に、前記第１の記録層で反射された前記第１の記録層から情報を再生するための光と識別可能とする光学特性を与えることを特徴とする請求項１記載の情報記録媒体。
【請求項３】
前記プリマークは、前記第２の記録層から情報を再生するための光が前記第１の記録層で反射される際に、前記第２の記録層で反射された前記第２の記録層から情報を再生するための光と識別可能とする光学特性を与えることを特徴とする請求項１または２記載の情報記録媒体。
【請求項４】
光ビームを集光させたスポット光により情報が記録可能な少なくとも１層の記録層と、
前記記録層に螺旋状に設けられ、前記記録層の所定の位置に前記スポット光を案内するガイド溝と、
前記記録層に、前記スポット光が照射される側および前記スポット光が照射される側と反対の側に設けられ、前記スポット光が透過可能な透明層と、
前記ガイド溝が半径方向に隣接する任意の位置で、少なくとも前記ガイド溝２本分以上の大きさに形成され、再生用のスポット光が照射された際に、その位置の記録情報の有無に応じて変化される反射光のレベルを所定の範囲内に設定するプリマークと、
を有することを特徴とする情報記録媒体。
【請求項５】
前記プリマークは、前記記録層の面積に対して所定の比率で形成されることを特徴とする請求項４記載の情報記録媒体。
【請求項６】
前記プリマークは、前記光ビームを集光させたスポットによる情報の記録により消去されることを特徴とする請求項４または５記載の情報記録媒体。
【請求項７】
前記プリマークは、前記記録層の半径方向および前記記録層の面方向のそれぞれに対して非連続に形成されることを特徴とする請求項４ないし６のいずれかに記載の情報記録媒体。
【請求項８】
前記プリマークは、前記記録層の半径方向の最内周側の所定区間および前記記録層の半径方向の最外周側の所定区間において、同心円に形成されることを特徴とする請求項４ないし６のいずれかに記載の情報記録媒体。
【請求項９】
所定のスポット径のスポット光を、情報記録媒体に予めプリマークが形成されている記録層を有する円盤状の情報記録媒体に照射するとともに、前記記録層からの反射光から再生信号を得る光ヘッドと、
前記光ヘッドにより、前記情報記録媒体の予めプリマークが形成されている記録層から得られた再生信号に対して、フィルタを介してウォブル検出信号を検出する信号再生回路と、
を有することを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項１０】
前記光ヘッドは、前記プリマークを、前記情報記録媒体の記録層への情報の記録に際して、消去可能であることを特徴とする請求項９記載の情報記録再生装置。
【請求項１１】
前記光ヘッドは、前記記録層を初期化する初期化用光ヘッドと、前記記録層に前記プリマークを形成するプリマーク用ヘッドと、を有することを特徴とする請求項９または１０記載の情報記録再生装置。
【請求項１２】
２以上の記録層を有する記録媒体に対して、記録層の初期化のための第１のスポット光と、再生用のスポット光が記録層で反射される際のその位置の記録情報の有無に応じて変化される反射光のレベルを所定の範囲内に設定するプリマークを形成する第２のスポット光と、を照射することを特徴とする情報記録方法。
【請求項１３】
第２のスポット光は、記録層を保持する情報記録媒体の半径方向に延びた楕円光であることを特徴とする請求項１２記載の情報記録方法。
【請求項１４】
第２のスポット光は、記録層を保持する情報記録媒体の半径方向の最内周側の所定区間と最外周側の所定区間とを除いた区間に関して、記録層に設けられているトラックの中心に対して、長軸中心が所定の間隔で変化されることを特徴とする請求項１２または１３記載の情報記録方法。
【請求項１５】
第２のスポット光は、記録層を保持する情報記録媒体の半径方向の最内周側の所定区間と最外周側の所定区間に関して、情報記録媒体の記録面が一周される間、情報記録媒体と同心円に照射されることを特徴とする請求項１２または１３記載の情報記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、情報記録媒体の構造ならびに情報記録媒体の記録方法、特に、片面２記録層光ディスク媒体の構造および片面２記録層光ディスクへの記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光を用いて情報を記録可能な情報記録媒体すなわち光ディスクとしては、音楽用のＣＤ規格の光ディスクや映像も記録可能なＤＶＤ（digital versatile disk）規格の光ディスクが広く普及している。
【０００３】
現行のＤＶＤの規格としては、読み出し専用のＤＶＤ−ＲＯＭ規格、追記型のＤＶＤ−Ｒ規格、書き換え（１０００回程度）型のＤＶＤ−ＲＷ、書き換え（１００００回以上）型のＤＶＤ−ＲＡＭ規格がある。
【０００４】
なお、書き換え型のＤＶＤ−ＲＷ規格およびＤＶＤ−ＲＡＭ規格の光ディスクにおいては、記録層（記録膜）すなわち相変化層の初期化が必要である。
【０００５】
記録膜を初期化するために、例えばランプを用い、その輻射熱を用いる方法が既に提案されている（例えば特許文献１）。
【０００６】
また、記録層を初期化するために、光ディスクの全面に楕円のビームを照射する方法が既に提案されている。なお、楕円のビームは連続露光される（例えば特許文献２）。
【特許文献１】特許２５３１２４５号公報
【特許文献２】特許２９８５２９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１には、ディスクの全面に輻射熱を加える方法が記載されているのみで、記録層（記録膜）が２以上である場合に関しては言及されていない。
【０００８】
また、特許文献２に記載されたビーム露光は、記録層の一点をレーザ光が通過する時間に関連づけられているが、連続露光が前提であるから、記録層の全面を均一に初期化するものであり、記録層（記録膜）が２以上である場合については示されていない。
【０００９】
ところで、記録層が２以上のＤＶＤ光ディスクにおいて、再生専用の光ディスクで片面から２層を読み取る方式は実用化されているが、追記可能、もしくは書き換え可能な情報記録媒体において、片面から２以上の記録層に対して情報を記録し、もしくは任意の記録層から情報を再生する例は、ほとんど実用化されていない。
【００１０】
この理由としては、再生専用の光ディスク（ＤＶＤ−ＲＯＭ／Ｖｉｄｅｏ）では、全面に、予めエンボスの形で記録ピットが形成されているため、片面の層から情報を再生する際に残り層から何らかの信号が再生される層間クロストークの影響が少ないことが考えられる。
【００１１】
一方、２以上の記録層（膜）が設けられている光ディスクの片面から任意の層の情報を再生する場合、再生しようとする層とは異なる層に存在する記録マークの位置が一定条件であるとは限らず、まばらに点在することがある。このため、層間クロストークの影響を大きく受けるという問題がある。また、記録可能な情報記録媒体においては、記録層上での記録マークを形成する場所を表すアドレス情報が情報記録媒体に事前に記録されているが、プリピットの形でアドレスが記録されている場合には、プリピットの位置による層間クロストークの影響も受けるという問題が発生する。
【００１２】
この発明の目的は、片面から２記録層に対して情報の記録、もしくは再生を行う情報記録媒体において、アドレス情報および記録マークの有無によらず、安定して情報再生を可能とし、層間クロストークの影響を除去できる情報記録媒体、もしくはその記録方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明は、情報が記録可能な第１の記録層と、前記第１の記録層を透過した光により前記第１の記録層に記録された情報とは異なる情報が記録可能な第２の記録層と、を有する情報記録媒体において、前記第１および第２の記録層のそれぞれに設けられている２以上のトラックに跨って、事前に記録された記録マークであるプリマークが形成されていることを特徴とする情報記録媒体を提供するものである。
【００１４】
またこの発明は、光ビームを集光させたスポット光により情報が記録可能な少なくとも１層の記録層と、前記記録層に螺旋状に設けられ、前記記録層の所定の位置に前記スポット光を案内するガイド溝と、前記記録層に、前記スポット光が照射される側および前記スポット光が照射される側と反対の側に設けられ、前記スポット光が透過可能な透明層と、前記ガイド溝が半径方向に隣接する任意の位置で、少なくとも前記ガイド溝２本分以上の大きさに形成され、再生用のスポット光が照射された際に、その位置の記録情報の有無に応じて変化される反射光のレベルを所定の範囲内に設定するプリマークと、を有することを特徴とする情報記録媒体を提供するものである。
【００１５】
さらにこの発明は、所定のスポット径のスポット光を、情報記録媒体に予めプリマークが形成されている記録層を有する円盤状の情報記録媒体に照射するとともに、前記記録層からの反射光から再生信号を得る光ヘッドと、前記光ヘッドにより、前記情報記録媒体の予めプリマークが形成されている記録層から得られた再生信号に対して、フィルタを介してウォブル検出信号を検出する信号再生回路と、を有することを特徴とする情報記録再生装置を提供するものである。
【００１６】
またさらにこの発明は、２以上の記録層を有する記録媒体に対して、記録層の初期化のための第１のスポット光と、再生用のスポット光が記録層で反射される際のその位置の記録情報の有無に応じて変化される反射光のレベルを所定の範囲内に設定するプリマークを形成する第２のスポット光と、を照射することを特徴とする情報記録方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、２以上の記録層を有する情報記録媒体に片面から情報を記録し、もしくは再生する際に、アドレス情報および記録マークの有無によらず、安定して情報再生が可能となる。また、層間クロストークの影響も低減される。
【００１８】
また、一度に複数のトラックにまたがって記録マークを形成するために、全面にわたって細かい記録マークを形成するのと比べると、高速に記録マークを形成することができることから、通常の初期化と同時に行うことにより、特に別の時間を必要とせずに記録することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２０】
図１に、本発明の実施例が適用される光ディスクについて説明する。
【００２１】
図１に示すように、光ディスクすなわち情報記録媒体１は、記録層（記録面または膜）に沿ってスパイラル状、もしくは円周状にトラック２が形成され、そのトラックに沿って記録マーク（ユーザデータ）が形成される構造を有している。
【００２２】
本発明おいて、楕円の長軸方向が半径方向に伸びた楕円の記録マークを一面に記録するところに本発明の特徴がある。
【００２３】
すなわち図１に示される通り、事前に記録された記録マーク（以下、プリマークと呼称する）３は、記録媒体１の半径方向に延びた楕円形状をしており、楕円の長軸方向が情報記録媒体１の半径方向に概ね揃えられている。
【００２４】
それぞれのプリマーク（事前に記録された記録マーク）３は、半径方向での隣接する２以上のトラック２にまたがって形成されている。なお、プリマーク３は、単一のトラックに、トラックに沿って順に設けられてもよいが、その場合、プリマーク３を情報記録媒体１の全面に形成するために必要な時間が増大される。
【００２５】
片面２記録層の情報記録媒体においては、記録層の有無、もしくは情報の記録の有無により、他方の層への層間クロストークの影響量が違うという問題が存在する。
【００２６】
そのため、情報記録媒体１の各記録層に対し、プリマーク３を、概ね均一な密度に形成することで、層間クロストークを除去するところに本発明の第一の特徴がある。なお、各プリマーク３の大きさは、再生用の光ビームが照射された際に、少なくとも再生用光ビームにより形成されるスポット光内に、１以上のプリマーク３が存在する間隔（密度）を提供可能に、任意数または任意の密度に形成される。
【００２７】
また、隣接するトラック間にまたがって、すなわち情報記録媒体１の半径方向で隣接した２本以上のトラック２に亘って記録マークを形成することで、非常に高速で記録層の全面にわたってプリマーク３を形成できるというところに第２の特徴がある。
【００２８】
図１に示された、本発明の情報記録媒体１においては、プリマーク３が半径方向に長軸を持つ細長い形状をしている。
【００２９】
プリマーク３は、情報記録媒体１の内周部および外周部の所定の区間を除いた中周部において、円周に沿って同一半径で一周した時に対し、少なくとも２個のプリマークの半径方向の位置が互いにずれるよう、形成される。すなわち、中周部においては、プリマーク３は、長軸中心の位置が、例えばスパイラル状に形成されるトラック２に沿うように形成される
また、プリマーク３は、記録媒体１の内周部または外周部すなわち非中周部では、円周に沿って同一記録半径で一周した時に、少なくても異なる２個のプリマークが、半径方向の位置が互いに一致しているという特徴を持っている。換言すると、プリマーク３は、長軸中心の位置が、例えばスパイラル状に形成されるトラック２と交差する位置が、１個毎に、異なるように形成される。
【００３０】
なお、図１に示す情報記録媒体（光ディスク）１においては、情報記録媒体１上の位置を示すアドレス情報は、周知のプリピットアドレス形式では形成されておらず、後述するウォブルによりアドレスが形成されている（ウォブルアドレスについては、後述で詳細に説明する）。
【００３１】
図２に、片面２記録層の情報記録媒体１に対する読取り用レーザ光１６の光路を示す。
【００３２】
図２において、対物レンズ１５を通過した読取り用レーザ光１６は、透明基板５の側から透明基板５を通過して、手前の（第１の）記録層である記録層Ｌ０層に集光される。
【００３３】
レーザ光１６の一部の光は、記録層Ｌ０層を通過し、支持基板７上の記録層Ｌ１層まで到達して、記録層Ｌ１層で反射されることにより、再度、対物レンズ１５を通過して詳述しない光学ヘッド内の光検出器に入射される。
【００３４】
このため、記録層Ｌ０層に記録された情報を読んでいる（再生している）時に、記録層Ｌ１層で反射した光が光検出器に入りこむことにより、層間クロストークが発生する。
【００３５】
また、記録層Ｌ１層に照射された読取りレーザ光１６のところに記録マークが存在する場所と、記録マークの存在しない場所が存在すると、反射されるレーザ光の反射率が変動して、クロストーク量が変化する。同様に、記録層Ｌ１層、にプリピットヘッダーがある場所、もしくはプリピットヘッダーがないグルーブのみの場所では、また反射率が異なり層間クロストークの影響が出てくる。
【００３６】
図３は、従来の情報記録媒体において、片面から２記録層の情報媒体を再生する場合の問題点を示す。
【００３７】
図３に示されるように、既記録領域１８には記録マーク８が形成され、未記録領域１９には記録マーク８が存在しない。従って、図２のように記録層Ｌ１層に照射された読取りレーザ光１６が、図３（ａ）のように既記録領域１８に照射された場合と、図３（ｃ）のように未記録領域１９に照射された時ではレーザ光１６の局所的な反射量が異なり、そのため、（ａ）と（ｃ）との間で層間クロストークの影響が現れる。
【００３８】
図４に本発明情報記録媒体に対する、事前に記録された記録マーク（プリマーク）３を形成する方法を示す。
【００３９】
図４における初期化用光学ヘッド１２では、前に説明した特許文献１や２に開示されている通り、記録層が初期化される。すなわち、相変化型光ディスクを用いた場合、相変化記録マークに対する初期化が必要となる。
【００４０】
その初期化をすると同時に、図４に示したプリマーク向け光学ヘッド１１により、プリマーク３を形成することで、初期化用ヘッド１２による初期化に要求される時間と同程度の時間で、余分な時間をかけずに、（同時に）プリマーク３が形成できる。
【００４１】
図５は、図４により説明したプリマークの記録用光学ヘッドが照射される記録層上でのビームスポットを表している。
【００４２】
図５に示される通り、プリマーク形成用楕円形のレーザスポット３３が、パルス点灯により所定時間間隔で記録層に照射されることで、図１に示したプリマーク３が、実質的に初期化と同一の時間で、形成される。なお、プリマーク形成用の楕円形のレーザスポット３３に先行して、フォーカス制御、トラック制御および既記録マークの位置の検出を行うためのレーザスポット３１が形成されている。また、記録媒体１の記録層が移動（面方向に平行な方向に回転）される速度とレーザスポット３３のパワーすなわち光強度とは、予め決められた所定のパワーおよび速度であることはいうまでもない。
【００４３】
図６および図７に、図１に示した情報記録媒体へのプリマークの形成方法を説明する。
【００４４】
図６および図７に示される通り、記録媒体１に対するプリマーク３は、図４に示される記録装置すなわちプリマーク向け光学ヘッド１１により形成される。
【００４５】
なお、情報記録媒体１の全面にわたってプリマーク３を形成する場合、最内周部と最外周部は均一（半径位置とプリマークの半径方向位置の中心のズレがない状態）、すなわち円周に沿って一周した時、プリマークの半径方向の位置が常に一定である必要がある。それに対して、最内周部と最外周部を除いた中央部は、図４におけるプリマークの記録用光学ヘッド１１を光学ヘッド送り機構１３に沿って外側（半径方向）に移動されるに従って、円周に沿って見た時、隣りの（例えば内周側の）プリマーク３のに対して、徐々にずれていくようになっている。
【００４６】
図６では、最初の記録状況を説明している。
【００４７】
すなわち情報記録媒体１の最内周部においては、図４においてターンテーブル１９の回転により回転されている情報記録媒体１に対し、プリマーク記録用光学ヘッド１１は、所定の半径位置で静止した状態で、一周分、プリマーク３が形成される。
【００４８】
続いて、プリマークの記録用光学ヘッド１１が徐々に半径方向に移動し、図７に示すように、隣り合うプリマーク３の中心位置が、半径方向でずれて複数のプリマーク３が形成される。
【００４９】
一方、最外周においては、プリマークの記録用光学ヘッド１１が半径方向で静止され、一周分に亘って、同じ半径位置でプリマーク３が形成される。
【００５０】
このようにして、記録層の初期化と同時に、第１の記録層すなわちＬ０層の内周（最内周）、外周（最外周）および中央部（内周と外周の間）の全域に亘り、概ね均一な密度でプリマーク３が形成される。
【００５１】
初期化時に、記録Ｌ０へのプリマーク３の記録が終わったら、初期化用レーザスポットを第２の記録層すなわち記録層Ｌ１層に移してＬ１層の初期化をするとともに、プリマーク形成用楕円形のレーザスポット３３とフォーカス制御、トラック制御、既記録マーク位置検出用レーザスポット３１を同時に記録Ｌ１層に移動させ、プリマーク３を形成する。
【００５２】
プリマーク用レーザスポット３３は、Ｌ０層と同様に、内周（最内周）および外周（最外周）については、記録媒体１が一回転される間、同一の半径位置に静止された状態で、プリマーク３が形成される。また、内周（最内周）および外周（最外周）間の中央部に関しては、記録媒体１が回転される速度と記録パワーとが最適に制御されることにより、一周毎に中心位置と半径位置が異なる複数のプリマーク３が形成される。
【００５３】
これにより、第１の記録層すなわちＬ０層の内周（最内周）、外周（最外周）および中央部（内周と外周の間）の全域に亘り、概ね均一な密度で、プリマーク３が形成される。
【００５４】
なお、プリマーク３の密度は、任意の記録層からの反射レーザ光の強度が記録層の全域で概ね等しくなるよう定義されることが好ましい。従って、好ましくは、面積比で全記録領域の概ね５０％である。
【００５５】
但し、実験によれば、トラック方向に関しては、概ね面積比で５０％の１／２（総面積の１／４）程度であってもよく、半径方向においては、概ね面積比の１／３程度であっても良好な再生信号が得られている。また、トラック方向に関しては、概ね面積比で５０％の１／４（総面積の１／８）程度でも、層間クロストークが増えるものの、反射光のばらつきすなわち反射光量の不均一さの程度は、再生信号が検出可能なレベルで得られることが確認されている。なお。半径方向においては、概ね面積比の１／４程度であっても、反射光量の不均一さは、十分に情報の再生に耐えるレベルであることが認められる。
【００５６】
また、各プリマーク３の大きさは、再生用の光ビームが照射された場合に、少なくとも再生用光ビームにより形成されるスポット光内に、１以上のプリマーク３が存在する間隔（密度）を提供可能に、任意数または任意の密度に形成される。
【００５７】
さらに、プリマーク３の半径方向の長さは、図８に示すように、少なくとも２トラック分以上（図８は、ランド／グルーブのある記録媒体を例に説明しているので、トラック間にランドまたはグルーブが存在している）であればよい。
【００５８】
またさらに、プリマーク３の半径方向の長さは、単独のプリマークのみによって定義されるものではなく、半径方向またはトラック方向の任意の位置で、隣接するプリマークと一部が、もしくは大部分が重なりあっていてもよい。
【００５９】
さらにまた、プリマーク３は、図１においては、半径方向に長く（長軸と短軸との比が大きく）示されているが、図８に示すように、概ね円形であってもよく、また図示しないが概ね円形の複数のプリマークが半径方向の一部分で重なり合って楕円形を形作る形状であってもよい（放射状に整列されていてもよい）。
【００６０】
またさらに、プリマーク３は、図１（および図６，図７）においては、そのほとんどが半径方向に平行な長軸を有する形状に示されているが、少なくとも２トラックを跨ぐ形状であれば、半径方向に非平行であっても何ら問題はない。
【００６１】
さらにまた、プリマーク３の形状としては、半径方向に長軸が揃えられた楕円形または円形の例を説明したが、再生用の光ビームが照射された場合に、少なくとも再生用光ビームにより形成されるスポット光内に、所定の面積を提供可能であれば、その形状は、どのような形状であってもよいことはいうまでもない。
【００６２】
図８は、本発明実施例の他の応用例を示したものである。
【００６３】
図５により前に説明したように、プリマーク形成用レーザスポット３３は、図５では、半径方向に長軸を持つ楕円ビームを使い、楕円形のプリマーク３を形成していた。
【００６４】
それに対して図８では、円形のレーザスポット３４を用いている。
【００６５】
図８では、１つのグルーブ部３７とランド部３８を組みとし、それを跨ぐ大きなレーザスポット３４を形成し、ランド部３８とグルーブ部３７のそれぞれの領域に、同時にプリマーク３を形成する。
【００６６】
この方法によれば、従来は、グルーブ部３７を追いかけながらプリマーク３を形成し、次に、ランド部３８をトレースしながらプリマーク３を形成していたが、ランド部３８とグルーブ部３７に一度に、プリマーク３を形成することができる。従って、２倍の速度でプリマーク３を形成することができる。
【００６７】
なお、図８に示す例においても、図５と同様フォーカス制御、トラック制御、ウォブルアドレス制御をウォブルアドレスを読むためのレーザスポット３２が用いられることは，いうまでもない。
【００６８】
図９は、図１ないし図８により説明したプリマークが形成された情報記録媒体に対し、ユーザが、ランダムに、ユーザのデータを記録する例を示している。
【００６９】
図９から明らかなように、プリマーク３の間に、トラックに沿って記録マーク（ユーザデータの記録）８が形成される。
【００７０】
記録マーク８を形成するときには、特別な条件を除いて基本的に、予め記録されているプリマーク３を消去しながら新たな記録マーク８を形成するので、プリマーク３の一部は消されてなくなる。
【００７１】
この結果、既記録領域１８での記録マーク８の存在分布密度と未記録領域１９でのプリマーク３の密度が概ね等しくなる。これにより、図９（ａ）に示すように、既記録領域にレーザスポット１７が照射されたときの光反射率と未記録領域１９にレーザスポット１７が形成されたときの反射率がほぼ等しくなり、層間クロストークの影響が除去される。
【００７２】
本発明により、プリマーク３は記録媒体１の全面に記録されているので、記録媒体１の任意の位置に記録マーク８を形成しても層間クロストークの影響が少なくなるという特徴が得られる。また、記録マーク８を記録層の任意の位置で任意の幅だけ記録するという、ランダム記録に最適な構造が提供される。
【００７３】
図１０は、図９に示した本発明のプリマークのある情報記録媒体との比較のため、プリピット領域を持つ、一般的な現行の情報記録媒体において生じる層間クロストークを説明する概略図である。
【００７４】
図１０に示される通り、プリピット領域５１を持つ情報記録媒体では、プリピット領域５１にレーザスポット１７が照射された際の反射光量とグルーブ領域であるトラック領域５２もしくは５３にレーザスポット１７が照射されたときの反射光量とが異なる。そのために、複数の記録層がある場合には、層間クロストークが発生する。
【００７５】
これにに対し、本発明の情報記録媒体では、トラックのアドレス情報としてプリピット領域を用いず、トラックのウォブルの中にアドレスを記録する方法を用いている。
【００７６】
本発明では、ウォブルにアドレスを持ち、しかも図１ないし図７により説明した通り、事前に、半径方向または半径方向に所定の角度に長軸が向けられている楕円のプリマーク３を形成したことにより、層間クロストークが発生した場合であってもその影響を受けにくい特徴がある。
【００７７】
なお、プリマーク３は、仮に、記録面全面に形成されたとしても、プリピット領域５１が併用された場合には、プリピット領域５１の部分での層間クロストークが現れる。
【００７８】
一方、プリピット領域５１を持たず、全周にわたってウォブルアドレスを形成した情報記録媒体においても、図３により前に説明したプリマーク３が形成されない場合には、未記録領域１９と既記録領域１８との違いにより、層間クロストークが発生する。
【００７９】
本発明は、両方を同時に行う（プリピット領域がなく、プリマークが設けられている）ことによって、よりいっそう、層間クロストークの影響を低減できる。
【００８０】
図５１は、図１ないし図７および図９により前に説明した情報記録媒体から情報を再生する情報再生装置、もしくは図１ないし図７および図９により前に説明した情報記録媒体に新たな情報を記録する情報記録再生装置内の情報記録再生部（物理系ブロック）１０１の内部構造を説明する概略ブロック図である。
【００８１】
＜５１Ａ＞情報記録再生部の機能説明    
５１Ａ−１〕情報記録再生部の基本機能    
情報記録再生部では、    
ａ）情報記録媒体（光ディスク）２０１上の所定位置に集光スポットを用いて、新規情報の記録あるいは書き換え（情報の消去も含む）、    
ｂ）情報記録媒体（光ディスク）２０１上の所定位置から集光スポットを用いて、すでに記録されている情報の再生、    
の処理を行う。
【００８２】
５１Ａ−２〕情報記録再生部の基本機能達成手段    
上記の基本機能を達成する手段として情報記録再生部では、    
ａ）情報記録媒体２０１上のトラック（図示して無い）に沿って集光スポットをトレース（追従）させる、    
ｂ）情報記録媒体２０１に照射する集光スポットの光量を変化させて情報の記録／再生／消去の切り替え、    
ｃ）外部から与えられる記録信号ｄを高密度かつ低エラー率で記録するために最適な信号への変換、    
を行っている。
【００８３】
＜５１Ｂ＞機構部分の構造と検出部分の動作    
５１Ｂ−１〕光学ヘッド２０２基本構造と信号検出回路    
５１Ｂ−１−１）光学ヘッド２０２による信号検出    
光学ヘッド２０２は基本的には図示しないが光源である半導体レーザ素子と光検出器と対物レンズから構成されている。
【００８４】
半導体レーザ素子から発光されたレーザ光は対物レンズにより情報記録媒体（光ディスク）２０１上に集光される。情報記録媒体（光ディスク）２０１の光反射膜もしくは光反射性記録膜で反射されたレーザ光は光検出器により光電変換される。
【００８５】
光検出器で得られた検出電流はアンプ２１３により電流−電圧変換されて検出信号となる。
【００８６】
この検出信号はフォーカス・トラックエラー検出回路２１７あるいは２値化回路２１２で処理される。一般的には光検出器は複数の光検出領域に分割され、各光検出領域に照射される光量変化を個々に検出している。
【００８７】
この個々の検出信号に対してフォーカス・トラックエラー検出回路２１７で和・差の演算を行いフォーカスずれとトラックずれの検出を行う。
【００８８】
情報記録媒体（光ディスク）２０１の光反射膜もしくは光反射性記録膜からの反射光量変化を検出して情報記録媒体２０１上の信号を再生する。
【００８９】
５１Ｂ−１−２）フォーカスずれ検出方法    
フォーカスずれ量を光学的に検出する方法として、    
ａ）非点収差法：    
情報記録媒体（光ディスク）２０１の光反射膜もしくは光反射性記録膜で反射されたレーザ光の検出光路に図示しないが非点収差を発生させる光学素子を配置し、光検出器上に照射されるレーザ光の形状変化を検出する方法であり、光検出器の光検出領域は、対角線状に４分割であり、各検出領域から得られる検出信号に対し、フォーカス・トラックエラー検出回路２１７内で対角和間の差を取ってフォーカスエラー検出信号を得る、    あるいは、    
ｂ）ナイフエッジ法：    
情報記録媒体２０１で反射されたレーザ光に対して非対称に一部を遮光するナイフエッジを配置する方法であり、光検出器の光検出領域は２分割で、各検出領域から得られる検出信号間の差を取ってフォーカスエラー検出信号を得る、    
のどちらかを使う場合が多い。
【００９０】
５１Ｂ−１−３）トラックずれ検出方法    
情報記録媒体（光ディスク）２０１はスパイラル状または同心円状のトラックを有し、トラック上に情報が記録される。情報の再生もしくは記録／消去は、このトラックに沿って集光スポットをトレースさせて行われる。従って、安定して集光スポットをトラックに沿ってトレースさせるため、トラックと集光スポットの相対的位置ずれを光学的に検出する必要がある。
【００９１】
トラックずれ検出方法としては一般に、    
ａ）ＤＰＤ（Differential Phase Detection）法：    
情報記録媒体（光ディスク）２０１の光反射膜もしくは光反射性記録膜で反射されたレーザ光の光検出器上での強度分布変化を検出する方法で、光検出領域が対角線状に４分割されている光検出器を用い、各検出領域から得られる検出信号に対し、フォーカス・トラックエラー検出回路２１７内で対角和間の差を取ってトラックエラー検出信号を得る、  あるいは、    
ｂ）プッシュ−プル（Push-Pull）法：    
情報記録媒体２０１で反射されたレーザ光の光検出器上での強度分布変化を検出する方法で、光検出領域が２分割されている光検出器を用い、各検出領域から得られる検出信号間の差を取ってトラックエラー検出信号を得る、  もしくは、    
ｃ）ツインスポット（Twin-Spot）法：    
半導体レーザ素子と情報記録媒体２０１間の送光系に回折素子などを配置して光を複数に波面分割し、情報記録媒体２０１上に照射する±１次回折光の反射光量変化を検出する方法で、再生信号検出用の光検出領域とは別に＋１次回折光の反射光量と−１次回折光の反射光量を個々に検出する光検出領域を配置し、それぞれの検出信号の差を取ってトラックエラー検出信号を得る、    
などが有る。
【００９２】
５１Ｂ−１−４）対物レンズアクチュエータ構造    
半導体レーザ素子から発光されたレーザ光を情報記録媒体２０１上に集光させる対物レンズ（図示されて無い）は対物レンズアクチュエータ駆動回路２１８の出力電流に応じて２軸方向に移動可能な構造になっている。
【００９３】
この対物レンズの移動方向は、    
ａ）フォーカスずれ補正用に情報記録媒体２０１に対する垂直方向、    
ｂ）トラックずれ補正用に情報記録媒体２０１の半径方向、    
の２方向である。
【００９４】
図示しないが対物レンズの移動機構を対物レンズアクチュエータと呼ぶ。対物レンズアクチュエータ構造としては、    
ａ）軸摺動（じくしゅうどう）方式：    
中心軸（シャフト）に沿って対物レンズと一体のブレードが移動する方式で、ブレードが中心軸に沿った方向に移動してフォーカスずれ補正を行い、中心軸を基準としたブレードの回転運動によりトラックずれ補正を行う方法、あるいは、    
ｂ）４本ワイヤ方式：    
対物レンズ一体のブレードが固定系に対し４本のワイヤで連結されており、ワイヤの弾性変形を利用してブレードを２軸方向に移動させる方法、    
が多く使われている。
【００９５】
いずれの方式も永久磁石とコイルを持ち、ブレードに連結したコイルに電流を流す事によりブレードを移動させる構造になっている。
【００９６】
５１Ｂ−２〕情報記録媒体２０１の回転制御系    
スピンドルモータ２０４の駆動力によって回転する回転テーブル２２１上に情報記録媒体（光ディスク）２０１を装着する。
【００９７】
情報記録媒体２０１の回転数は情報記録媒体２０１から得られる再生信号によって検出する。すなわちアンプ２１３出力の検出信号（アナログ信号）は２値化回路２１２でデジタル信号に変換され、この信号からＰＬＬ回路２１１により一定周期信号（基準クロック信号）を発生させる。情報記録媒体回転速度検出回路２１４ではこの信号を用いて情報記録媒体２０１の回転数を検出し、その値を出力する。
【００９８】
情報記録媒体２０１上で再生あるいは記録／消去する半径位置に対応した情報記録媒体回転数の対応テーブルは半導体メモリ２１９にあらかじめ記録して有る。再生位置もしくは記録／消去位置が決まると、制御部２２０は半導体メモリ２１９情報を参照して情報記録媒体２０１の目標回転数を設定し、その値をスピンドルモータ駆動回路２１５に通知する。
【００９９】
スピンドルモータ駆動回路２１５では、この目標回転数と情報記録媒体回転速度検出回路２１４の出力信号（現状での回転数）との差を求め、その結果に応じた駆動電流をスピンドルモータ２０４に与えてスピンドルモータ２０４の回転数が一定になるように制御する。情報記録媒体回転速度検出回路２１４の出力信号は情報記録媒体２０１の回転数に対応した周波数を有するパルス信号で、スピンドルモータ駆動回路２１５ではこの信号の周波数とパルス位相の両方に対して制御する。
【０１００】
５１Ｂ−３〕光学ヘッド移動機構    
情報記録媒体２０１の半径方向に光学ヘッド２０２を移動させるため光学ヘッド移動機構（送りモータ）２０３を持っている。
【０１０１】
光学ヘッド２０２を移動させるガイド機構として棒状のガイドシャフトを利用する場合が多く、このガイドシャフトと光学ヘッド２０２の一部に取り付けられたブッシュ間の摩擦を利用して光学ヘッド２０２が移動する。それ以外に回転運動を使用して摩擦力を軽減させたベアリングを用いる方法も有る。
【０１０２】
光学ヘッド２０２を移動させる駆動力伝達方法は図示しないが固定系にピニオン（回転ギヤ）の付いた回転モータを配置し、ピニオンとかみ合う直線状のギヤであるラックを光学ヘッド２０２の側面に配置して回転モータの回転運動を光学ヘッド２０２の直線運動に変換している。それ以外の駆動力伝達方法としては固定系に永久磁石を配置し、光学ヘッド２０２に配置したコイルに電流を流して直線的方向に移動させるリニアモータ方式を使う場合もある。
【０１０３】
回転モータ、リニアモータいずれの方式でも基本的には送りモータに電流を流して光学ヘッド２０２移動用の駆動力を発生させている。この駆動用電流は送りモータ駆動回路２１６から供給される。
【０１０４】
＜５１Ｃ＞各制御回路の機能    
５１Ｃ−１〕集光スポットトレース制御    
フォーカスずれ補正あるいはトラックずれ補正を行うため、フォーカス・トラックエラー検出回路２１７の出力信号（検出信号）に応じて光学ヘッド２０２内の対物レンズアクチュエータ（図示して無い）に駆動電流を供給する回路が対物レンズアクチュエータ駆動回路２１８である。高い周波数領域まで対物レンズ移動を高速応答させるため、対物レンズアクチュエータの周波数特性に合わせた特性改善用の位相補償回路を内部に有している。
【０１０５】
対物レンズアクチュエータ駆動回路２１８では制御部２２０の命令に応じて    
ａ）フォーカス／トラックずれ補正動作（フォーカス／トラックループ）のＯＮ／ＯＦＦ処理、    
ｂ）情報記録媒体２０１の垂直方向（フォーカス方向）へ対物レンズを低速で移動させる処理（フォーカス／トラックループＯＦＦ時に実行）、    
ｃ）キックパルスを用いて情報記録媒体２０１の半径方向（トラックを横切る方向）にわずかに動かして、集光スポットを隣のトラックへ移動させる処理、    
を行う。
【０１０６】
５１Ｃ−２〕レーザ光量制御    
５１Ｃ−２−１）再生と記録／消去の切り替え処理    
再生と記録／消去の切り替えは情報記録媒体２０１上に照射する集光スポットの光量を変化させて行う。
【０１０７】
相変化方式を用いた情報記録媒体に対しては一般的に    
［記録時の光量］＞［消去時の光量］＞［再生時の光量］    
の関係が成り立ち、光磁気方式を用いた情報記録媒体に対しては一般的に    
［記録時の光量］≒［消去時の光量］＞［再生時の光量］    
の関係が有る。
【０１０８】
光磁気方式の場合には記録／消去時には情報記録媒体２０１に加える外部磁場（図示して無い）の極性を変えて記録と消去の処理を制御している。
【０１０９】
情報再生時には情報記録媒体２０１上には一定の光量を連続的に照射している。
【０１１０】
新たな情報を記録する場合には、この再生時の光量の上にパルス状の断続的光量を上乗せする。
【０１１１】
半導体レーザ素子が大きな光量でパルス発光した時に情報記録媒体２０１の光反射性記録膜が局所的に光学的変化もしくは形状変化を起こし、記録マークが形成される。
【０１１２】
すでに記録されている領域の上に重ね書きする場合も同様に半導体レーザ素子をパルス発光させる。
【０１１３】
すでに記録されている情報を消去する場合には、再生時よりも大きな一定光量を連続照射する。
【０１１４】
連続的に情報を消去する場合にはセクタ単位など特定周期毎に照射光量を再生時に戻し、消去処理と平行して間欠的に情報再生を行う。
【０１１５】
間欠的に消去するトラックのトラック番号やアドレスを再生し、消去トラックの誤りが無い事を確認しながら消去処理を行っている。
【０１１６】
５１Ｃ−２−２）レーザ発光制御    
図示しないが光学ヘッド２０２内には半導体レーザ素子の発光量を検出するための光検出器を内蔵している。半導体レーザ駆動回路２０５ではその光検出器出力（半導体レーザ素子発光量の検出信号）と記録／再生／消去制御波形発生回路２０６から与えられる発光基準信号との差を取り、その結果に基付き半導体レーザへの駆動電流をフィードバックしている。
【０１１７】
＜５１Ｄ＞機構部分の制御系に関する諸動作    
５１Ｄ−１〕起動制御    
情報記録媒体（光ディスク）２０１を回転テーブル２２１上に装着し、起動制御を開始すると、以下の手順に従って処理が行われる。
【０１１８】
１）制御部２２０からスピンドルモータ駆動回路２１５に目標回転数が伝えられ、スピンドルモータ駆動回路２１５からスピンドルモータ２０４に駆動電流が供給されてスピンドルモータ２０４の回転が開始する。
【０１１９】
２）同時に、または所定のタイミングで制御部２２０から送りモータ駆動回路２１６に対してコマンド（実行命令）が出され、送りモータ駆動回路２１６から光学ヘッド駆動機構（送りモータ）２０３に駆動電流が供給されて光学ヘッド２０２が情報記録媒体２０１の最内周位置に移動する。情報記録媒体２０１の情報が記録されている領域を越えてさらに内周部に光学ヘッド２０２が来ている事を確認する。
【０１２０】
３）スピンドルモータ２０４の回転が目標回転数に到達するとそのステータス（状況報告）が制御部２２０に出される。
【０１２１】
４）制御部２２０から記録／再生／消去制御波形発生回路２０６に送られた再生光量信号に合わせて半導体レーザ駆動回路２０５から光学ヘッド２０２内の半導体レーザ素子に電流が供給されてレーザ発光を開始する。なお、情報記録媒体（光ディスク）２０１の種類によって再生時の最適照射光量が異なるので、起動時にはそのうちの最も照射光量の低い値に設定する。
【０１２２】
５）制御部２２０からのコマンドに従って光学ヘッド２０２内の対物レンズ（図示しない）を情報記録媒体２０１から最も遠ざけた位置にずらし、ゆっくりと対物レンズを情報記録媒体２０１に近付けるよう対物レンズアクチュエータ駆動回路２１８が制御する。
【０１２３】
６）同時にフォーカス・トラックエラー検出回路２１７でフォーカスずれ量をモニタし、焦点が合った位置近傍に対物レンズが来た時ステータスを出して制御部２２０に通知する。
【０１２４】
７）制御部２２０ではその通知をもらうと、対物レンズアクチュエータ駆動回路２１８に対してフォーカスループをＯＮにするようコマンドを出す。
【０１２５】
８）制御部２２０はフォーカスループをＯＮにしたまま送りモータ駆動回路２１６にコマンドを出して光学ヘッド２０２をゆっくり情報記録媒体２０１の外周部方向へ移動させる。
【０１２６】
９）同時に光学ヘッド２０２からの再生信号をモニタし、光学ヘッド２０２が情報記録媒体２０１上の記録領域に到達したら光学ヘッド２０２の移動を止め、対物レンズアクチュエータ駆動回路２１８に対してトラックループをＯＮさせるコマンドを出す。
【０１２７】
１０）情報記録媒体（光ディスク）２０１の内周部に記録されている“再生時の最適光量”と“記録／消去時の最適光量”を再生し、その情報が制御部２２０を経由して半導体メモリ２１９に記録される。
【０１２８】
１１）制御部２２０ではその“再生時の最適光量”に合わせた信号を記録／再生／消去制御波形発生回路２０６に送り、再生時の半導体レーザ素子の発光量を再設定する。
【０１２９】
１２）情報記録媒体２０１に記録されている“記録／消去時の最適光量”に合わせて記録／消去時の半導体レーザ素子の発光量が設定される。
【０１３０】
５１Ｄ−２〕アクセス制御    
５１Ｄ−２−１）情報記録媒体２０１上のアクセス先情報の再生    
情報記録媒体２０１上のどの場所にどのような内容の情報が記録されているかについての情報は情報記録媒体２０１の種類により異なり、一般的には情報記録媒体２０１内の    
ａ）ディレクトリー管理領域：情報記録媒体２０１の内周領域もしくは外周領域にまとまって記録して有るか、または    
ｂ）ナビゲーションパック：ＭＰＥＧ２のＰＳ（Program Stream）のデータ構造に準拠したＶＯＢＳ（Video Object Set）の中に含まれ、次の映像がどこに記録して有るかの情報が記録されている、    
などに記録して有る。
【０１３１】
特定の情報を再生あるいは記録／消去したい場合には、まず上記の領域内の情報を再生し、そこで得られた情報からアクセス先を決定する。
【０１３２】
５１Ｄ−２−２）粗アクセス制御
制御部２２０ではアクセス先の半径位置を計算で求め、現状の光学ヘッド２０２位置との間の距離を割り出す。
【０１３３】
光学ヘッド２０２移動距離に対して最も短時間で到達できる速度曲線情報が事前に半導体メモリ２１９内に記録されている。制御部２２０はその情報を読み取り、その速度曲線に従って以下の方法で光学ヘッド２０２の移動制御を行う。
【０１３４】
制御部２２０から対物レンズアクチュエータ駆動回路２１８に対してコマンドを出してトラックループをＯＦＦした後、送りモータ駆動回路２１６を制御して光学ヘッド２０２の移動を開始させる。
【０１３５】
集光スポットが情報記録媒体２０１上のトラックを横切ると、フォーカス・トラックエラー検出回路２１７内でトラックエラー検出信号が発生する。このトラックエラー検出信号を用いて情報記録媒体２０１に対する集光スポットの相対速度が検出できる。
【０１３６】
送りモータ駆動回路２１６では、このフォーカス・トラックエラー検出回路２１７から得られる集光スポットの相対速度と制御部２２０から逐一送られる目標速度情報との差を演算し、その結果を光学ヘッド駆動機構（送りモータ）２０３への駆動電流にフィードバックかけながら光学ヘッド２０２を移動させる。
【０１３７】
“５１Ｂ−３〕光学ヘッド移動機構”に記述したようにガイドシャフトとブッシュあるいはベアリング間には常に摩擦力が働いている。光学ヘッド２０２が高速に移動している時は動摩擦が働くが、移動開始時と停止直前には光学ヘッド２０２の移動速度が遅いため静止摩擦が働く。この時には相対的摩擦力が増加しているので（特に停止直前には）制御部２２０からのコマンドに応じて光学ヘッド駆動機構（送りモータ）２０３に供給する電流の増幅率（ゲイン）を増加させる。
【０１３８】
５１Ｄ−２−３）密アクセス制御    
光学ヘッド２０２が目標位置に到達すると制御部２２０から対物レンズアクチュエータ駆動回路２１８にコマンドを出してトラックループをＯＮさせる。
【０１３９】
集光スポットは情報記録媒体２０１上のトラックに沿ってトレースしながらその部分のアドレスもしくはトラック番号を再生する。
【０１４０】
そこでのアドレスもしくはトラック番号から現在の集光スポット位置を割り出し、到達目標位置からの誤差トラック数を制御部２２０内で計算し、集光スポットの移動に必要なトラック数を対物レンズアクチュエータ駆動回路２１８に通知する。
【０１４１】
対物レンズアクチュエータ駆動回路２１８内で１組キックパルスを発生させると対物レンズは情報記録媒体２０１の半径方向にわずかに動いて、集光スポットが隣のトラックへ移動する。
【０１４２】
対物レンズアクチュエータ駆動回路２１８内では一時的にトラックループをＯＦＦさせ、制御部２２０からの情報に合わせた回数のキックパルスを発生させた後、再びトラックループをＯＮさせる。
【０１４３】
密アクセス終了後、制御部２２０は集光スポットがトレースしている位置の情報（アドレスもしくはトラック番号）を再生し、目標トラックにアクセスしている事を確認する。
【０１４４】
５１Ｄ−３〕連続記録／再生／消去制御    
に示すようにフォーカス・トラックエラー検出回路２１７から出力されるトラックエラー検出信号は送りモータ駆動回路２１６に入力されている。
【０１４５】
上述した“起動制御時”と“アクセス制御時”には送りモータ駆動回路２１６内ではトラックエラー検出信号を使用しないように制御部２２０により制御されている。
【０１４６】
アクセスにより集光スポットが目標トラックに到達した事を確認した後、制御部２２０からのコマンドによりモータ駆動回路２１６を経由してトラックエラー検出信号の一部が光学ヘッド駆動機構（送りモータ）２０３への駆動電流として供給される。連続に再生もしくは記録／消去処理を行っている期間中、この制御は継続される。
【０１４７】
情報記録媒体２０１の中心位置は回転テーブル２２１の中心位置とわずかにずれた偏心を持って装着されている。トラックエラー検出信号の一部を駆動電流として供給すると、偏心に合わせて光学ヘッド２０２全体が微動する。
【０１４８】
また長時間連続して再生もしくは記録／消去処理を行うと、集光スポット位置が徐々に外周方向もしくは内周方向に移動する。
【０１４９】
トラックエラー検出信号の一部を光学ヘッド移動機構（送りモータ）２０３への駆動電流として供給した場合には、それに合わせて光学ヘッド２０２が徐々に外周方向もしくは内周方向に移動する。
【０１５０】
このようにして対物レンズアクチュエータのトラックずれ補正の負担を軽減し、トラックループを安定化できる。
【０１５１】
５１Ｄ−４〕終了制御    
一連の処理が完了し、動作を終了させる場合には以下の手順に従って処理が行われる。
【０１５２】
１）制御部２２０から対物レンズアクチュエータ駆動回路２１８に対してトラックループをＯＦＦさせるコマンドが出される。
【０１５３】
２）制御部２２０から対物レンズアクチュエータ駆動回路２１８に対してフォーカスループをＯＦＦさせるコマンドが出される。
【０１５４】
３）制御部２２０から記録／再生／消去制御波形発生回路２０６に対して半導体レーザ素子の発光を停止させるコマンドが出される。
【０１５５】
４）スピンドルモータ駆動回路２１５に対して基準回転数として０を通知する。
【０１５６】
＜５１Ｅ＞情報記録媒体への記録信号／再生信号の流れ    
５１Ｅ−１〕情報記録媒体２０１に記録される信号形式    
情報記録媒体２０１上に記録する信号に対して    
ａ）情報記録媒体２０１上の欠陥に起因する記録情報エラーの訂正を可能とする、    
ｂ）再生信号の直流成分を０にして再生処理回路を簡素化する、    
ｃ）情報記録媒体２０１に対してできるだけ高密度に情報を記録する、    
との要求を満足するため、図５１に示したように情報記録再生部（物理系ブロック）では“エラー訂正機能の付加”“記録情報に対する信号変換（信号の変復調）”を行っている。
【０１５７】
５１Ｅ−２〕記録時の信号の流れ    
５１Ｅ−２−１）ＥＣＣ（Error Correction Code）付加処理    
情報記録媒体２０１に記録したい情報が生信号の形で記録信号ｄとしてデータ入出力インターフェース部２２２に入力される。この記録信号ｄはそのまま半導体メモリ２１９に記録され、その後ＥＣＣエンコーディング回路２０８で以下のようにＥＣＣの付加処理を実行する。
【０１５８】
以下に積符号を用いたＥＣＣ付加方法の実施例について説明する。
【０１５９】
記録信号ｄは半導体メモリ２１９内で１７２Ｂｙｔｅｓ毎に１行ずつ順次並べ、１９２行で１組のＥＣＣブロックとする。この“行：１７２×列：１９２Ｂｙｔｅｓ”で構成される１組のＥＣＣブロック内の生信号（記録信号ｄ）に対し、１７２Ｂｙｔｅｓの１行毎に１０Ｂｙｔｅｓの内符号ＰＩを計算して半導体メモリ２１９内に追加記録する。さらにＢｙｔｅｓ単位の１列毎に１６Ｂｙｔｅｓの外符号ＰＯを計算して半導体メモリ２１９内に追加記録する。
【０１６０】
情報記録媒体２０１に記録する実施例としては内符号ＰＩを含めた１２行と外符号ＰＯ分１行の合計２３６６Ｂｙｔｅｓ（２３６６＝（１２＋１）×（１７２＋１０））    
を単位として情報記録媒体の１セクタ内に記録する。
【０１６１】
ＥＣＣエンコーディング回路２０８では内符号ＰＩと外符号ＰＯの付加が完了すると、半導体メモリ２１９から１セクタ分の２３６６Ｂｙｔｅｓずつの信号を読み取り、変調回路２０７へ転送する。
【０１６２】
５１Ｅ−２−２）信号変調    
再生信号の直流成分（ＤＳＶ：Disital Sum Value）を０に近づけ、情報記録媒体２０１に対して高密度に情報を記録するため、信号形式の変換である信号変調を変調回路２０７内で行う。
【０１６３】
元の信号と変調後の信号との間の関係を示す変換テーブルを変調回路２０７と復調回路２１０内部で持っている。ＥＣＣエンコーディング回路２０８から転送された信号を変調方式に従って複数ビット毎に区切り、変換テーブルを参照しながら別の信号（コード）に変換する。
【０１６４】
例えば変調方式として８／１６変調（ＲＬＬ（２，１０）コード）を用いた場合には、変換テーブルが２種類存在し、変調後の直流成分（ＤＳＶ：Disital Sum Value）が０に近付くように逐一参照用変換テーブルを切り替えている。
【０１６５】
５１Ｅ−２−３）記録波形発生    
情報記録媒体（光ディスク）２０１に記録マークを記録する場合、一般的には記録方式として    
ａ）マーク長記録方式：記録マークの前端位置と後端末位置に“１”が来る、と、    
ｂ）マーク間記録方式：記録マークの中心位置が“１”の位置と一致する、    
の２種類存在する。
【０１６６】
またマーク長記録を行った場合、長い記録マークを形成する必要が有る。
【０１６７】
この場合、一定期間記録光量を照射し続けると情報記録媒体２０１の光反射性記録膜の蓄熱効果により後部のみ幅が広い“雨だれ”形状の記録マークが形成される。
【０１６８】
この弊害を除去するため、長さの長い記録マークを形成する場合には複数の記録パルスに分割したり、記録波形を階段状に変化させている。
【０１６９】
記録／再生／消去制御波形発生回路２０６内では変調回路２０７から送られて来た記録信号に応じて上記のような記録波形を作成し、半導体レーザ駆動回路２０５に伝達している。
【０１７０】
５１Ｅ−３〕再生時の信号の流れ    
５１Ｅ−３−１）２値化・ＰＬＬ回路    
“５１Ｂ−１−１）光学ヘッド２０２による信号検出”で記述したように情報記録媒体（光ディスク）２０１の光反射膜もしくは光反射性記録膜からの反射光量変化を検出して情報記録媒体２０１上の信号を再生する。アンプ２１３で得られた信号はアナログ波形をしている。２値化回路２１２ではその信号をコンパレーターを用いて“１”と“０”からなる２値のデジタル信号に変換する。
【０１７１】
ここから得られた再生信号からＰＬＬ回路２１１で情報再生時の基準信号を取り出している。ＰＬＬ回路２１１は周波数可変の発振器を内蔵している。その発振器から出力されるパルス信号（基準クロック）と２値化回路２１２出力信号間の周波数と位相の比較を行い、その結果を発振器出力にフィードバックしている。
【０１７２】
５１Ｅ−３−２）信号の復調    
変調された信号と復調後の信号との間の関係を示す変換テーブルを復調回路２１０内部で持っている。ＰＬＬ回路２１１で得られた基準クロックに合わせて変換テーブルを参照しながら信号を元の信号に戻す。戻した（復調した）信号は半導体メモリ２１９に記録される。
【０１７３】
５１Ｅ−３−３）エラー訂正処理    
半導体メモリ２１９に保存された信号に対し、内符号ＰＩと外符号ＰＯを用いてエラー訂正回路２０９ではエラー箇所を検出し、エラー箇所のポインターフラグを立てる。
【０１７４】
その後、半導体メモリ２１９から信号を読み出しながらエラーポインターフラグに合わせて逐次エラー箇所の信号を訂正し、内符号ＰＩと外符号ＰＯをはずしてデータ入出力インターフェース部２２２へ転送する。
【０１７５】
ＥＣＣエンコーディング回路２０８から送られて来た信号をデータ入出力インターフェース部２２２から再生信号ｃとして出力する。
【０１７６】
図１２は、図５１により上に示した情報記録再生装置および情報記録再生方法において、ウォブル検出信号を検出する回路を説明する概略ブロック図である。
【０１７７】
図５１に示した光学ヘッド２０２の所定の位置には、光検出器４１が設けられている。
【０１７８】
光検出器４１は、光検出セル４１１と光検出セル４１２に二分割され、個々の検出セルで、情報記録媒体の第１の記録層すなわちＬ０層で反射されたレーザ光４１の照射された光量を個々に検出している。
【０１７９】
光検出セル４１１で検出された反射レーザ光４１の光量変化は、プリアンプ部２１３に組み込まれている第１のプリアンプ２１３１により、電気信号に変換される。
【０１８０】
同様に、光検出セル４１２で検出されたレーザ光４１の光量変化は、第２のプリアンプ２１３２により、電気信号に変換される。
【０１８１】
２値化回路２１２は、加算器２３１と２値化回路２１２１を含み、プリアンプ２１３１とプリアンプ２１３２から得られた信号は、加算器２３１により加算され、その結果が２値化回路２１２１を介して、記録マーク８からの検出信号２４１として取り出される。
【０１８２】
フォーカス・トラックエラー検出回路２１７によりウォブル検出信号が検出される。
【０１８３】
フォーカス・トラックエラー検出回路２１７は、減算器２３２、ローパスフィルタ２３３、およびバンドパスフィルタ２３４等を含む。
【０１８４】
プリアンプ２１３１により得られる信号とプリアンプ２１３２により得られる信号は、減算器２３２により差分が取られ、トラックエラー信号として検出される。
【０１８５】
なお、この元の信号（減算器２３２への入力信号）には、プリマーク３や記録マーク８の信号の影響が含まれることから、ローパスフィルタ２３３により、それらの影響が除去される。
【０１８６】
ローパスフィルタ２３３からの出力信号は、トラックエラー検出信号２４２として光学ヘッド２０２の対物レンズ駆動系、例えば対物レンズアクチュエーター駆動回路２１８へフィードバックされる。
【０１８７】
ローパスフィルタ２３３からの出力信号は、バンドパスフィルタ２３４によりウォブル検出信号２４３が抽出される。
【０１８８】
ウォブル信号は、ほぼ一定の周波数でウォブル変調され、位相変調方式により信号変調されているため、バンドパスフィルタ２３４により、ウォブルの周波数に合致した周波数成分のみが抽出されることで、よりＳＮ比の高いウォブル検出信号２４３を抽出することができる。
【０１８９】
抽出されたウォブル検出信号２４３により、情報記録媒体１上でのアドレス位置が検出され、アクセス記録位置制御等に利用される。
【０１９０】
なお、ウォブル検出信号２４３は、プリマーク３や記録マーク８の影響が除去されているため、情報記録媒体のウォブルに正確に対応したウォブル検出信号が得られる。
【０１９１】
次に、図２を参照して、本発明の情報記録媒体の個々の記録層（記録膜）の層間距離ｄの最適値について説明する。
【０１９２】
現行ＤＶＤ−ＲＯＭ／Ｖｉｄｅｏにおいては、第１の記録層Ｌ０層と第２の記録層Ｌ１層との間の層間の厚みｄは、５５±１５μｍである。また、対応する対物レンズの開口数ＮＡが０．６０である。
【０１９３】
これに対し、本発明の２記録層情報記録媒体においては、対物レンズの開口数ＮＡは、０．６５以上を利用する。この場合、層間の樹脂材料の球面収差の影響は、球面収差が、ＮＡ値の４乗に反比例することから、現行ＤＶＤにおける層間の最短距離４０μｍ（５５−５０μｍ）よりも小さくする（層間樹脂材料を薄くする）必要がある。なお、層間樹脂材料の厚さは、好ましくは、１０ないし３８μｍ、より好ましくは、２０ないし３０μｍである。但し、層間樹脂材料の厚さｄは、対物レンズの開口数ＮＡと利用するレーザ光の波長により設定されることはいうまでもない。
【０１９４】
図１１に、本発明の２記録層の情報記録媒体に情報を記録し、また記録媒体から情報を再生する情報記録再生装置の光学ヘッドに用いられる光検出器上のスポット状態を説明する。
【０１９５】
図１１に示される通り、図２を用いて前に説明した対物レンズ１５を通過した読取り用レーザ光１６が記録Ｌ０層に集光されたとき、Ｌ０層から反射された光は光検出器４０の面積よりも小さいスポット４１となる。一方、記録Ｌ１層で反射された光は、光検出器４０の面積に比較して大きなスポット４２となる。
【０１９６】
いうまでもなく、光検出器４０の面積に対して記録Ｌ１層で反射されたレーザ光のスポット４２のはみ出し量が大きいほど、層間クロストークの影響は少ない。
【０１９７】
但し、シミュレーションによると、層間の厚みが１０μｍよりも小さいと、光検出器４０の面積と記録Ｌ１層で反射されたレーザ光４２のスポットの差が小さく、光検出器４０からはみ出すスポット４２の程度が少なくなる。これにより、層間クロストークの影響が大きくなる。
【０１９８】
従って、本発明実施例における層間の間隔ｄは、１０μｍ以上が望ましい。より詳しい計算によると、１５μｍ以上あるほうが、より層間クロストークの影響が少ないことが、シミュレーションによってわかった。従って、本発明の情報記録媒体における層間距離ｄは、１０μｍから４０μｍの範囲、もしくは１５μｍから４０μｍの範囲が望ましい。なお、この数値（層間の厚さ）ｄは、図２に基づく上述の説明と合致する。
【０１９９】
以下、図１３ないし図５０および図５３ないし図６４を用いて、本発明の情報記録媒体のさまざまな特徴および情報記録再生装置ならびに情報記録再生方法について、順に説明する。
【０２００】
記録データ領域の開始時は、シンクコードＳＹ０の状態は、Stete１である。
【０２０１】
記録データ領域は、図５７に示すように、１３セット×２シンクフレームである。２９０１６チャンネルビット長の１つの記録データ領域は、変調前は、２４１８バイトに等価である。
【０２０２】
図５７のＳＹ０−ＳＹ３は、シンク（ＳＹＮＣ）コードであり、図５８に示すコードの中から選択されたものである。なお、同図において、数字２４、数字１０９２は、チャンネルビット長である。
【０２０３】
図５７において、偶数記録データ領域（Even Recorded data field）および奇数記録データ領域（Odd Recorded data field）のいずれも最後の２シンクフレーム（すなわち、最後のシンクコードがＳＹ３の部分とその直後のシンクデータおよびシンクコードがＳＹ１の部分とその直後のシンクデータが並んだ部分）内のシンクデータ領域に、図５６で示したアウターパリティＰＯの情報が挿入される。
【０２０４】
偶数記録データ領域内の最後の２シンクフレーム箇所には、図５５に示した左側のＰＯの一部が挿入され、奇数記録データ領域内の最後の２シンクフレーム箇所には、図５５に示した右側のＰＯの一部が挿入される。
【０２０５】
図５５に示すように１個のＥＣＣブロックはそれぞれ左右の小ＥＣＣブロックから構成され、セクタ毎に交互に異なるＰＯグループ（左の小ＥＣＣブロックに属するＰＯか、右の左の小ＥＣＣブロックに属するＰＯか）のデータが挿入される。
【０２０６】
シンクコードＳＹ３，ＳＹ１が連続する左側のデータ領域は、図５７（ａ）に示されており、シンクコードＳＹ３，ＳＹ１が連続する右側のデータ領域は、図５７（ｂ）に示されている。
【０２０７】
ポイントＡ）  記録データ領域構成（セクタ毎に異なるＰＯグループデータを挿入）    
ａ）ＥＣＣブロックを構成するセクタにより複数種類の同期フレーム構造を規定  
１個のＥＣＣブロックを構成するセクタのセクタ番号が、偶数番号であるか奇数番号であるかにより、図５７（ａ）および（ｂ）に示すように同期フレーム構造を変化させるところに特徴がある。すなわち、セクタ毎に交互に異なるＰＯグループのデータが挿入される構造（図５６）になっている。
【０２０８】
［効果］    
ＥＣＣブロックを構成した後でも、セクタの先頭位置にデータＩＤが配置される構造になっているため、アクセス時のデータ位置確認が高速で行える。
【０２０９】
また、同一セクタ内に異なる小ＥＣＣブロックに属するＰＯを混在して挿入することにより、図５６のようなＰＯ挿入方法を採る方法が構造が簡単になり、情報再生装置内でのエラー訂正処理後の各セクタ毎の情報抽出が容易になるとともに、情報記録再生装置内でのＥＣＣブロックデータの組立て処理の簡素化が図れる。
【０２１０】
ｂ）ＰＯのインターリーブ・挿入位置が左右で異なる構造を有する（図５６）。
【０２１１】
［効果］    
ＥＣＣブロックを構成した後でも、セクタの先頭位置にデータＩＤが配置される構造になっているため、アクセス時のデータ位置確認が高速で行える。
【０２１２】
図５８に具体的なシンクコード内容について説明する。
【０２１３】
本実施の形態の変調規則（詳細説明は後述）に対応してState０からState２までの３状態（State）を有する。ＳＹ０からＳＹ３までのそれぞれ４種類のシンクコードが設定され、各状態に応じて図５８の左右のグループから選択される。
【０２１４】
現行ＤＶＤ規格では変調方式として８／１６変調（８ビットを１６チャネルビットに変換）のＲＬＬ（２，１０）（Run Length Limited：ｄ＝２、ｋ＝１０：“０”が連続して続く範囲の最小値が２、最大値が１０）を採用しており、変調にState１からState４までの４状態、ＳＹ０からＳＹ７までの８種類のシンクコードが設定されている。
【０２１５】
それに比べると本実施の形態は、シンクコードの種類が減少している。情報記録再生装置または情報再生装置では情報記録媒体からの情報再生時にパターンマッチング法によりシンクコードの種別を識別する。
【０２１６】
本実施の形態のようにシンクコードの種類を大幅に減らすことにより、マッチングに必要な対象パターンを減らし、パターンマッチングに必要な処理を簡素化して処理効率を向上させるばかりで無く、認識速度を向上させることが可能となる。
【０２１７】
図５８において“＃”で示したビット（チャネルビット）はＤＳＶ（Digital Sum Value）制御ビットを表している。
【０２１８】
上記ＤＳＶ制御ビットは後述するようにＤＳＶ制御器（ＤＳＶコントローラ）によりＤＣ成分を抑圧する（ＤＳＶの値が“０”に近付く）ように決定される。すなわち、上記シンクコードを挟んだ両側のフレームデータ領域（図５７（３４）の１０９２チャネルビットの領域）を含め、巨視的に見てＤＳＶ値が“０”に近付くように“＃”の値を“１”か“０”に選択される。
【０２１９】
図５８に示すように本実施の形態におけるシンクコードは下記の部分から構成されている。
【０２２０】
（１）同期位置検出用コード部    
全てのシンクコードで共通なパターンを持ち、固定コード領域を形成する。このコードを検出することでシンクコードの配置位置を検出できる。具体的には図５８（３５）の各シンクコードにおける最後の１８チャネルビット“０１００００  ００００００  ００１００１”のところを意味している。
【０２２１】
（２）変調時の変換テーブル選択コード部    
可変コード領域の一部を形成し、変調時のState番号に対応して変化するコードである。
【０２２２】
図５８の最初の１チャネルビットのところが該当する。すなわち、State１、State２のいずれかを選択する場合にはＳＹ０からＳＹ３までのいずれのコードでも最初の１チャネルビットが“０”となり、State０選択時にはシンクコードの最初の１チャネルビットが“１”となっている。但し、例外としてState０でのＳＹ３の最初の１チャネルビットは“０”となる。
【０２２３】
（３）シンクフレーム位置識別用コード部    
シンクコード内でのＳＹ０からＳＹ３までの各種類を識別するコードで、可変コード領域の一部を構成する。
【０２２４】
図５８の各シンクコードにおける最初から１番目から６番目までのチャネルビット部がこれに相当する。後述するように連続して検出される３個ずつのシンクコードのつながりパターンから同一セクタ内の相対的な位置を検出できる。
【０２２５】
（４）ＤＣ抑圧用極性反転コード部    
図５８における“＃”位置でのチャネルビットが該当し、上述したようにここのビットが反転もしくは非反転することで前後のフレームデータを含めたチャネルビット列のＤＳＶ値が“０”に近付くように働く。
【０２２６】
本実施の形態では変調方法に８／１２変調（ＥＴＭ：Eight to Twelve Modulation）、ＲＬＬ（１，１０）を採用している。すなわち、変調時に８ビットを１２チャネルビットに変換し、変換後の“０”が連続して続く範囲は最小値（ｄ値）が１、最大値（ｋ値）が１０になるように設定している。本実施の形態ではｄ＝１とすることで従来より高密度化を達成できるが、最密マークのところでは充分に大きな再生信号振幅を得難い。
【０２２７】
そこで、図５０に示すように本実施の形態の情報記録再生装置では、ＰＲ等化回路１３０とビタビ復号器１５６を持ち、ＰＲＭＬ（Partiral Response Maximum Likelihood）の技術を用いて非常に安定な信号再生を可能としている。また、ｋ＝１０と設定しているので、変調された一般のチャネルビットデータ内には“０”が連続して１１個以上続くことが無い。
【０２２８】
この変調ルールを利用し、上記の同期位置検出用コード部では変調された一般のチャネルビットデータ内には、現れないパターンを持たせている。すなわち、図５８に示すように同期位置検出用コード部では“０”を連続的に１２（＝ｋ＋２）個続けている。情報記録再生装置または情報再生装置ではこの部分を見付けて同期位置検出用コード部の位置を検出する。
【０２２９】
また、余りに長く“０”が連続的に続くとビットシフトエラーが起き易いので、その弊害を緩和するため同期位置検出用コード部内ではその直後に“０”の連続個数が少ないパターンを配置している。
【０２３０】
本実施の形態ではｄ＝１なので、対応パターンとしては“１０１”の設定は可能であるが、上述したように“１０１”のところ（最密パターンのところ）では充分に大きな再生信号振幅が得難いので、その代わりに“１００１”を配置し、図５８に示すような同期位置検出用コード部のパターンにしている。
【０２３１】
本実施の形態において、図５８に示すようにシンクコード内の後ろ側の１８チャネルビットを独立して    
ａ）同期位置検出用コード部とし、前側の６チャネルビットで、    
ｂ）変調時の変換テーブル選択コード部、    
ｃ）シンクフレーム位置識別用コード部、    
ｄ）ＤＣ抑圧用極性反転コード部を兼用している    
ところに特徴がある。
【０２３２】
シンクコード内で    
ａ）同期位置検出用コード部を独立させることで単独検出を容易にして同期位置検出精度を高め、６チャネルビット内に、ｂ），ｃ），ｄ）のコード部を兼用化することでシンクコード全体のデータサイズ（チャネルビットサイズ）を小さくし、シンクデータの占有率を高めることで実質的なデータ効率を向上させる効果がある。
【０２３３】
図５８に示す４種類のシンクコードの内、ＳＹ０のみを図５７に示すようにセクタ内の最初のシンクフレーム位置に配置したところに本実施の形態の特徴がある。
【０２３４】
その効果としてＳＹ０を検出するだけで即座にセクタ内の先頭位置が割り出せ、セクタ内の先頭位置抽出処理が非常に簡素化される。
【０２３５】
また、連続する３個のシンクコードの組み合わせパターンは同一セクタ内で全て異なるという特徴もある。
【０２３６】
図５７の実施の形態では、偶数記録データ領域、奇数記録データ領域いずれの場合にもセクタ先頭のシンクフレーム位置ではＳＹ０が現れ、次にＳＹ１、ＳＹ１と続く。
【０２３７】
この場合の３個のシンクコードの組み合わせパターンはシンクコード番号だけを並べて（０，１，１）となる。この組み合わせパターンを列方向に縦に並べ、１個ずつ組み合わせをずらした時のパターン変化を横方向に並べると図５９のようになる。
【０２３８】
例えば、図５９での最新のシンクフレーム番号が“０２”の列は（０，１，１）の順にシンクコード番号が並んでいる。
【０２３９】
図５７において偶数記録データ領域での“０２”のシンクフレーム位置は、最上行の左から３番目のシンクフレーム位置を表している。このシンクフレーム位置でのシンクコードはＳＹ１となっている。セクタ内データを連続に再生している場合には、その直前に配置されたシンクフレーム位置でのシンクコードはＳＹ１であり、２個前のシンクコードはＳＹ０（シンクコード番号は“０”）となる。
【０２４０】
図５９から明らかなように最新のシンクフレーム番号が“００”から“２５”の範囲で列方向に並ぶ３個のシンクコード番号の組み合わせパターンは全て異なる組み合わせになっている。この特長を生かし、連続する３個のシンクコードの組み合わせパターンから同一セクタ内の位置を割り出すことが可能となる。
【０２４１】
図５９における６行目は連続する３個のシンクコードの組み合わせを１個ずらした時のパターン変化内でのシンクコード番号が変化する数を表している。例えば、最新のシンクフレーム番号が“０２”の列は（０，１，１）の順にシンクコード番号が並んでいる。
【０２４２】
この組み合わせを１個ずらした時の組み合わせパターンは最新のシンクフレーム番号が“０３”の列で記載され、（１，１，２）になっている。
【０２４３】
この２パターンを比較すると、中央部では“１→１”とシンクコード番号は変わって無いが、前の方が“０→１”と変化し、後ろの方が“１→２”と変化しているので合計２箇所変化し、隣接間のコード変化数は“２”となる。
【０２４４】
図５９から明らかなように最新のシンクフレーム番号が“００”から“２５”にいたる全範囲内で隣接間のコード変化数が２以上になる（すなわち、連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせを１個ずらした組み合わせパターンは、少なくとも２箇所以上シンクコード番号が変化する）ように工夫してセクタ内のシンクコード番号を配列したところに本実施の形態の特徴がある。
【０２４５】
本実施の形態では再生専用情報記録媒体における特定のデータ構造および追記型情報記録媒体と書き換え型情報記録媒体ではＥＣＣブロックの間にガード領域を持ち、このガード領域内のＰＡ（Postamble：ポストアンブル）領域の最初にシンクコードが配置され、ガード領域内のシンクコードは、図６０に示すようにＳＹ１が設定されている。
【０２４６】
このようにシンクコード番号を設定することでガード領域を挟んで２個のセクタが配置されている場合でも、連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせを１個ずつずらした時の隣接間のコード変化数は、図６０に示すように、常に２以上が保たれる。
【０２４７】
図５９および図６０における７行目は、連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせを２個ずつずらした時のコード変化数を表している。
【０２４８】
例えば、（０，１，１）の順にシンクコード番号が並んでいる最新のシンクフレーム番号が“０２”の列に対して、組み合わせを２個ずらした時のパターンは最新のシンクフレーム番号が“０４”の列に対応し、（１，２，１）の順にシンクコード番号が並ぶ。この時は後ろの方は“１→１”とシンクコード番号は変わって無いが、前の方が “０→１”と変化し、中央が“１→２”と変化しているので合計２箇所変化し、組み合わせを２個ずらした時のコード変化数は“２”となる。
【０２４９】
情報記録媒体に記録された情報を連続して再生する時に情報記録媒体上が無欠陥であり、フレームシフトやトラック外れが無い理想的な場合には、フレームデータを再生すると同時にシンクコードのデータも正確に順次検知が行われている。
【０２５０】
この場合には連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせパターンは１個ずつずらした隣接パターンが順次検出される。
【０２５１】
図５７に示すような本実施の形態のシンクコード配列を行った場合には、図５９および図６０に示すように連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせパターンは必ず２箇所以上シンクコード番号が変化している。
【０２５２】
従って、もし上記組み合わせパターンが隣接間で１個のみシンクコード番号が変化した場合には、シンクコード（番号）を一部誤検知したかトラック外れを起こした可能性が高い。
【０２５３】
情報記録媒体上の情報再生時に何らかの原因で同期が外れ、１シンクフレーム分ずれて同期を掛けていたとしても、次のシンクコードを検出した時点で先行する２個のシンクコードとの組み合わせパターンにより同一セクタ内の現在の再生位置を確認することができる。その結果、１シンクフレーム分ずらして（位置補正して）同期をリセットすることが可能となる。
【０２５４】
連続再生時に同期が外れて１シンクフレーム分ずれたことを検出した時は、連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせを２個ずらした時のパターン変化が現れる。
【０２５５】
この時にパターン内でシンクコード番号が変化する場所の数を示したのが図５９および図６０の７行目である。
【０２５６】
フレームシフトが生じた場合のフレームシフト量は大多数の場合に±１シンクフレーム分なので、１シンクフレームずれた時のパターン変化状況を把握していれば大多数のフレームシフトを検出できる。
【０２５７】
図５９および図６０の７行目から分かることは、本実施の形態のシンクコード配列方法では±１シンクフレーム分のフレームシフトが生じた時に    
ａ）ほとんどの場合はパターン内でシンクコード番号が変化する場所は２箇所以上になっている、    
ｂ）パターン内でシンクコード番号が変化する場所は１箇所のみなのはセクタ内の先頭に近い場所だけ（最新のシンクフレーム番号で“０３”と“０４”の所だけ）になっている、    
ｃ）パターン内でシンクコード番号が変化する場所は１箇所のみなのは検出された組み合わせパターンが（１，１，２）か、（１，２，１）（最新のシンクフレーム番号で“０３”と“０４”のところ）および（１，２，２）か、（２，１，２）（最新のシンクフレーム番号で“０３”と“０４”のところに対して１シンクフレーム分ずらした場所（組み合わせ場所を２個ずらした場所）での組み合わせパターン）のところのみになっている、    
ということである。
【０２５８】
以上の特徴から多くの場合（仮にフレームシフトが生じてもシフト量が±１シンクフレーム分の場合）には「連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせパターン内でシンクコード番号が変化する場所の数が１箇所のみで、検出された組み合わせパターンが（１，１，２），（１，２，１），（１，２，２），（２，１，２）のいずれに該当しない場合にはシンクコードの誤検知かトラック外れが生じた」と判断できる。
【０２５９】
トラック外れが生じた場合には、図５３に示すデータＩＤの連続性、もしくは後述するウォブルアドレス情報の連続性の可否で検知（トラックが外れると連続性が途切れる）できる。
【０２６０】
図５７に示した本実施の形態におけるシンクコード配列方法による特徴を利用し、連続する３個ずつのシンクコードの組み合わせパターン変化の状態でフレームシフト、シンクコードの誤検知、トラック外れのいずれかを識別可能となる。
【０２６１】
以上で説明した内容を図６１にまとめて記載する。
【０２６２】
パターン内でシンクコード番号が変化する場所の数が１箇所のみか否かでフレームシフトかシンクコードの誤検知／トラック外れを識別できるところに本実施の形態の特徴がある。
【０２６３】
図６１においては各ケースでのパターンの変化状況は列方向（縦方向）にまとめて記載している。例えば、ケース１では予定した組み合わせパターンと２箇所以上異なり、予定パターンに対して±１シンクフレームずれたパターンに一致していればフレームシフトと見なすのに対して、ケース２では予定パターンと１箇所のみ異なる、予定パターンに対して±１シンクフレームずれたパターンに一致、検出されたパターンが（１，１，２），（１，２，１），（１，２，２），（２，１，２）のいずれに該当の３つの状況が重ならないとフレームシフトが起きたと見なされない。
【０２６４】
記録可能型情報記録媒体と再生専用情報記録媒体（次世代ＤＶＤ−ＲＯＭ）とのフォーマット上の関係説明    
図１３を用いて本実施の形態における記録可能型記録媒体と再生専用情報記録媒体での記録形式（フォーマット）上の関係を説明する。
【０２６５】
記録可能型情報記録媒体に対しては、各ＥＣＣブロック（＃１）４１１〜（＃８）４１８の間にシンクフレーム長４３３と同じ長さのガード領域を設けている。但し、再生専用情報記録媒体と図１３（ｃ）に示す追記型情報記録媒体のガード領域（＃２）４５２〜（＃８）４５８とではそれぞれガード領域に記録するデータ（記録マーク）のパターンが異なる。同様に、図１３（ｂ）に示す再生専用情報記録媒体のガード領域（＃２）４４２〜（＃８）４４８と図１３（ｄ）に示す書き換え型情報記録媒体のガード領域（＃２）４６２〜（＃８）４６８では、それぞれヘッダ領域に記録するデータ（記録マーク）のパターンが異なる。それにより情報記録媒体２２１の種別判別が可能となる。
【０２６６】
本実施の形態によれば追記型情報記録媒体および書き換え型情報記録媒体いずれの場合も、ＥＣＣブロック（＃１）４１１〜（＃８）４１８単位で情報の追記、書き換え処理が行われる。
【０２６７】
また、本実施の形態によれば、図１３（ａ）〜（ｄ）のいずれにおいても、各ガード領域４４２〜４６８の開始位置には、図示しないがポストアンブル領域ＰＡ（Postamble）が形成され、さらに、そのポストアンブル領域の先頭位置には図６０のＰＡ欄に示すようにシンクコード番号“１”のシンクコードＳＹ１が配置されている。
【０２６８】
再生専用情報記録媒体と記録可能型情報記録媒体について、その違いからくるガード領域の利用方法について、図１３（ｂ），（ｃ），（ｄ）にて説明する。なお、ここで示した追記型情報記録媒体とは、記録動作が一回のみのライトワンス型記録媒体であり、通常は連続した記録処理が行われるが、特定のブロック単位で記録する場合は、前に記録したブロックに連続して、追記方式で次にデータブロックを記録する方式が採られるため、図１３では追記型情報記録媒体と読んでいる。
【０２６９】
各メディアのガード構造に違いを説明する前に、再生専用情報記録媒体と記録再生型媒体のデータストリームの違いを説明する。再生専用情報記録媒体は、チャネルビットおよびシンボルデータの関係が、ガード領域も含めて全データブロックで、指定された関係で連続している。
【０２７０】
しかしながら、追記型情報記録媒体では、記録動作が停止したブロック間では、少なくともチャネルビットの位相は変化してしまう。
【０２７１】
書き換え型情報記録媒体では、ＥＣＣブロック単位で書き換えるため、ＥＣＣブロック単位で位相が変化してしまう可能性が高い。すなわち、再生専用媒体では、チャネルビット位相は最初から最後まで連続しているが、記録型媒体では、ガード領域内でチャネルビット位相が大きく変化してしまう性質がある。
【０２７２】
一方で、記録型媒体は記録トラックは物理的に記録トラック溝が構成され、その溝は記録レート制御やアドレッシング情報の挿入などの目的で、ウォブリングされていることから、チャネルビットクロック生成ＰＬＬの発振周波数を制御可能であり、可変速再生などの処理動作においても、発振周波数の暴走防止が可能である。
【０２７３】
但し、追記型情報記録媒体では、記録完了後の媒体は再生専用として用いられることから、トラッキングエラー検出方法が位相差方式を導入された場合の配慮である、隣接トラック間での記録信号パターン一致は避けたい。
【０２７４】
書き換え型情報記録媒体では、一般にトラッキングエラー検出法として位相差方式（ＤＰＤ：Differential Phase Detection）が利用されない構造の場合は、隣接トラックでの情報信号パターン一致に対しては問題が生じないため、ガード領域はチャネルクロック生成ＰＬＬが容易にロックできるような構造、すなわち図示しないがランダムコード領域はＶＦＯのような一定周期の信号が望ましい。
【０２７５】
このような媒体の種類で、異なる性質があることから、図１３（ｂ）のガード領域４４２、同図（ｃ）のガード領域４５２、同図（ｄ）のガード領域４６２では、その構造が媒体の特質を考慮した最適化されたデータ構造を導入される。
【０２７６】
再生専用情報記録媒体のヘッダ領域では、線速度検出が容易なパターンおよびランダム信号によるチャネルビット生成ＰＬＬのロック容易化信号で構成、    
追記型情報記録媒体のヘッダ領域は、チャネルビットクロック生成用ＰＬＬの発振周波数はウォブリング検出で暴走防止がされて近傍制御が可能であるから、ヘッダ領域での位相変動に対処した、ランダム信号によるチャネルビット生成ＰＬＬのロック容易化信号で構成、    
書き換え型情報記録媒体は、ＰＬＬロック容易化は一定周期のＶＦＯパターンが導入可能であり、その他ヘッダマーク信号等で構成、    
が最適である。
【０２７７】
なお、これら情報記録媒体の種別でガード領域を異ならせることによって、メディア識別が容易であり、著作権保護システムからも再生専用と記録可能型媒体が異なることにより、保護能力を向上させることになる。
【０２７８】
ポイントＣ）  ＥＣＣブロック間のガード領域配置構造
ＥＣＣブロック間のガード領域配置構造（図１３）。
【０２７９】
［効果］    
再生専用／追記型／書き換え型間でのフォーマット互換性を確保しつつ、ガード領域内に記録する情報内容を媒体の種類により変えることで再生専用／追記型／書き換え型間の識別が高速かつ容易に可能となる。
【０２８０】
書き換え可能型情報記録媒体実施の形態における共通な技術的特徴の説明    
〔Ａ−１〕ゾーン構造の説明    
本実施の形態における書き換え可能型情報記録媒体では図１４に示すようにゾーン構造を取る。
【０２８１】
本実施の形態では    
再生線速度：５．６〜６．０ｍ／ｓ（システムリードインエリアは６．０ｍ／ｓ）    
チャネル長：０．０８７〜０．０９３μｍ（システムリードインエリアは０．２０４μｍ）    
トラックピッチ：０．３４μｍ（システムリードインエリアは０．６８μｍ）    
チャネル周波数：６４．８ＭＨｚ（システムリードインエリアは３２．４ＭＨｚ）    
記録データ（ＲＦ信号）：（１，１０）ＲＬＬ    
ウォブル搬送波周波数：約７００ＫＨｚ（９３７／ウォブル）    
変調位相差[deg]：±９００．０    
ゾーン数：１９ゾーン    
としている。
【０２８２】
〔Ａ−２〕アドレス情報の記録形式説明（位相変調＋ＮＲＺ法によるウォブル変調）    
本実施の形態では記録型情報記録媒体におけるアドレス情報はウォブル変調を用いてあらかじめ記録されている。ウォブル変調方式として±９０度（１８０度）の位相変調を用いるとともにＮＲＺ（Non Returen to Zero）方法を採用している。また、書き換え型情報記録媒体に対してはランド／グルーブ記録方法を使っている。ランド／グルーブ記録方法でウォブル変調方式を採用しているところに本実施の形態の特徴がある。
【０２８３】
図１５を用いて具体的な説明を行う。
【０２８４】
本実施の形態では１アドレスビット（アドレスシンボルとも呼ぶ）領域５１１内を８ウォブルまたは１２ウォブルで表現し、１アドレスビット領域５１１内は、いたるところ周波数および振幅と位相は一致している。また、アドレスビットの値として同じ値が連続する場合には各１アドレスビット領域５１１の境界部（図１５の黒塗りの三角印を付けた部分）で同位相が継続し、アドレスビットが反転する場合にはウォブルパターンの反転（位相の１８０度シフト）が起きる。
【０２８５】
ポイントＩ）  ランド／グルーブ記録において１８０度（±９０度）のウォブル位相変調を採用する（図１５）。
【０２８６】
［効果］    
ランド／グルーブ記録＋グルーブのウォブル変調においてグルーブのトラック番号が変わることによるランド上で不定ビットが発生すると、その上に記録された記録マークからの再生信号の全体レベルが変化し、そこでの記録マークからの再生信号のエラー率が局所的に悪化するという問題がある。
【０２８７】
しかし、本実施の形態のようにグルーブに対するウォブル変調を１８０度（±９０度）の位相変調にすることでランド上での不定ビット位置ではランド幅が左右対称でかつ正弦波の形で変化するため、記録マークからの再生信号の全体レベル変化が正弦波形状に近い非常に素直な形になる。
【０２８８】
さらに、安定にトラッキングが掛かっている場合には事前にランド上での不定ビット位置が予想できる。従って、本実施の形態によれば記録マークからの再生信号に対して回路的に補正処理を掛けて再生信号品質を改善し易い構造を実現できる。    
〔Ａ−３〕ランド／グルーブ記録方法とウォブル変調による不定ビット混入の説明    
情報記録媒体２２１上のアドレスを示す情報として本実施の形態における書き換え可能型情報記録媒体ではゾーン識別情報であるゾーン番号情報とセグメントアドレス情報であるセグメント番号情報およびトラックアドレス情報を示すトラック番号情報の３種類のアドレス情報を持つ。セグメント番号は１周内の番号を意味し、トラック番号はゾーン内の番号を意味している。
【０２８９】
図１４に示すゾーン構造を採用した場合には上記アドレス情報の内ゾーン識別情報とセグメントアドレス情報は隣接トラック間で同じ値を取るが、トラックアドレス情報に関しては隣接トラック同士で異なるアドレス情報を取る。
【０２９０】
図１６に示すように、グルーブ領域５０１においてトラックアドレス情報として“…０１１０…”が記録され、グルーブ領域５０２においてトラックアドレス情報として“…００１０…”が記録される場合を考える。この場合、隣接するグルーブ領域で“１”と“０”の間に挟まれたランド領域５０３ではランド幅が周期的に変化し、ウォブルによるアドレスビットが確定しない領域が発生する。
【０２９１】
本実施の形態ではこの領域のことを不定ビット領域５０４と呼ぶ。この不定ビット領域５０４を集光スポットが通過すると、ランド幅が周期的に変化するため、ここから反射し、図示しない対物レンズを通過して戻ってくるトータル光量が周期的に変化する。
【０２９２】
前記ランド内の不定ビット領域５０４内にも記録マークを形成するため、この記録マークに対する再生信号が上記の影響で周期的に変動し、再生信号検出特性を劣化（再生信号のエラーレートの悪化）を引き起こすという問題が発生する。
【０２９３】
〔Ａ−４〕本実施の形態に採用されるグレイコードと特殊トラックコード（本実施の形態対象）についての内容説明    
本実施の形態では上記不定ビット５０４領域の発生頻度の低減を目指し、既存に知られているグレイコードもしくは前記グレイコードを改良し、本実施の形態で新たに提案する特殊トラックコードを使用する（ポイントＩ）に対応）。
【０２９４】
図１７に、グレイコードを示す。１０進数で“１”変化する毎に１ビットのみ変化する（交番２進的になる）ところにグレイコードの特徴がある。
【０２９５】
図１８に、本実施の形態で新規に提案する特殊トラックコードを示す。この特殊トラックコードは１０進法の値で“２”変化する毎に１ビットのみ変化する（トラック番号ｍとｍ＋２が交番２進的になる）とともに、整数値ｎに対して２ｎと２ｎ＋１の間では最上位ビットのみが変化し、それ以外の全下位ビットが全て一致する特徴を持っている。
【０２９６】
本実施の形態における特殊トラックコードは、上記実施の形態に限らず１０進法の値で“２”変化する毎に１ビットのみ変化する（トラック番号“ｍ”と“ｍ＋２”が交番２進的になる）とともに、２ｎと２ｎ＋１の間である特定の関係を保持しながらアドレスビットが変化する特徴を持っているコードを設定することで本実施の形態の範囲を満足する。
【０２９７】
ポイントＢ）  ＥＣＣブロック内の物理セグメント分割構造
ＥＣＣブロック内物理セグメント（Physical Segment）分割構造（図１９）。
【０２９８】
［効果］    
再生専用／追記型／書き換え型間のフォーマットの互換性が高く、特に書き換え型情報記録媒体において記録マークからの再生信号のエラー訂正能力低下を防止できる。
【０２９９】
ＥＣＣブロック内を構成するセクタ数３２とセグメント数７とが互いに割り切れない関係（非倍数の関係）にあるため、記録マークからの再生信号のエラー訂正能力低下を防止可能である。
【０３００】
ポイントＥ）  変調領域より無変調領域の占有率を高く設定
ａ）ウォブル変調領域（５８０〜５８７）より、ウォブル無変調領域（５９０、５９１）の占有率が高い（図１９（ｄ）、図２４、図２５）。
【０３０１】
［効果］    
本実施の形態では、ウォブル周波数（ウォブル波長）は、いたるところ一定になっているので、このウォブル周期を検出して    
（１）ウォブルアドレス情報検出用の基準クロックの抽出（周波数と位相合わせ）、    
（２）記録マークからの信号再生時の再生信号検出用の基準クロックの抽出（周波数と位相合わせ）、    
（３）書き換え型および追記型情報記録媒体に記録マークを形成する時の記録用基準クロックの抽出（周波数と位相合わせ）、    
を行っている。
【０３０２】
本実施の形態では、ウォブル位相変調を用いてウォブルアドレス情報を予め記録している。ウォブルでの位相変調を行った場合、波形整形のために再生信号をバンドパスフィルタに通過させると位相変化位置前後で整形後の検出信号波形振幅が小さくなる現象が現れる。
【０３０３】
従って、位相変調による位相変化点の頻度が多くなると波形振幅変動が多くなって上記のクロック抽出精度が落ち、逆に変調領域内で位相変化点の頻度が低いとウォブルアドレス情報検出時のビットシフトが発生しやすくなるという問題点が生じる。
【０３０４】
そのため、本実施の形態では位相変調による変調領域と無変調領域を構成し、無変調領域の占有率を高くすることで上記のクロック抽出精度を向上させる効果がある。
【０３０５】
また、本実施の形態では変調領域と無変調領域の切り替わり位置が予め予想できるので、上記のクロック抽出に対しては無変調領域にゲートを掛けて無変調領域のみの信号を検出し、その検出信号から上記クロック抽出を行うことが可能となる。
【０３０６】
ｂ）変調領域を分散配置させ、ウォブルアドレス情報６１０を分散記録する（図１９（ｄ）、図２１）。
【０３０７】
［効果］    
ウォブルアドレス情報６１０を情報記録媒体内の一箇所に集中記録すると、表面のゴミや傷が付いた時に全ての情報が検出困難になる。
【０３０８】
図１９（ｄ）に示すように、本実施の形態では、ウォブルアドレス情報６１０を１個のウォブルデータユニット５６０〜５７６に含まれる３アドレスピット（１２ウォブル）毎に分散配置し、３アドレスビットの整数倍アドレスビット毎にまとまった情報を記録し、ゴミや傷の影響で一箇所の情報検出が困難な場合でも他の情報の情報検出を可能な構造にしている。
【０３０９】
ｃ）ウォブルシンク情報５８０を１２ウォブルで構成する（図１９（ｄ））。
【０３１０】
［効果］    
ウォブルシンク情報５８０を記録する物理的長さを上記３アドレスビット長に一致させる。また、ウォブルアドレス領域では１アドレスビットを４ウォブルで表現させているので、ウォブルアドレス領域では４ウォブル毎にしかウォブルパターン変化は無い。その現象を利用してウォブルシンク領域５８０内では６ウォブル→４ウォブル→６ウォブルというウォブルアドレス領域内では起こり得ないウォブルパターン変化を起こすことでウォブルアドレス領域５８６、５８７とは異なるウォブルシンク領域５８０の検出精度を向上させている。
【０３１１】
ｄ）５アドレスビットのゾーン情報６０２と１アドレスビットのパリティ情報６０５を隣接配置（図１９（ｅ））。
【０３１２】
［効果］    
５アドレスビットのゾーン情報６０２と１アドレスビットのパリティ情報６０５を加えると３アドレスビットの整数倍である６アドレスビットとなりゴミや傷の影響で一箇所の情報検出が困難な場合でも他の情報の情報検出を可能な構造にしている。
【０３１３】
ｅ）ユニティ領域６０８を９アドレスビットで表現（図１９（ｅ））。
【０３１４】
［効果］    
上記と同じウォブルデータユニットに入る３アドレスビットの整数倍にした。
【０３１５】
ポイントＦ）  ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調  
ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調によりアドレス情報を記録（図１６）。
【０３１６】
［効果］    
最も大容量化が可能。グルーブのみに記録マークを形成するよりグルーブとランドの両方に記録マークを形成した方が記録効率は上がる。
【０３１７】
また、アドレスがプリピットの状態で予め記録されている場合には、プリピット位置に記録マークを形成することができないが、本実施の形態のようにウォブル変調されたグルーブ／ランド領域の上にも重複して記録マークの記録が可能なため、プリピットアドレス方式よりウォブル変調によるアドレス情報記録方法の方が記録マークの記録効率が高い。従って、上記の両方の方式を採用する方法が最も大容量化に適している。
【０３１８】
ポイントＧ）  グルーブ領域にも不定ビットを分散配置
グルーブ領域にも不定ビットを分散配置する（図１９（ｅ）のトラック情報６０６，６０７、図４０）。
【０３１９】
グルーブ作成時に局所的にグルーブ幅を変え、ランド幅一定領域を作成する。
【０３２０】
グルーブ領域作成時に露光量を局所的に変化させてグルーブ幅を変化させる。
【０３２１】
グルーブ領域作成時に２個の露光用集光スポットを用い、両者間の間隔を変えてグルーブ幅変化。
【０３２２】
グルーブでのウォブル振幅幅を変えてグルーブ領域内に、不定ビットを配置する（図４０）。
【０３２３】
［効果］    
ランド部でも不定ビットが入らずにトラックアドレスが確定する領域を持たせることでランド部においても精度の良いアドレス検出が可能となる。
【０３２４】
ランド部、グルーブ部それぞれ不定ビットが入らずにトラックアドレスが確定する領域を事前に予想できるのでトラックアドレス検出精度が上がる。
【０３２５】
ポイントＨ）  不定ビットをランド／グルーブに分散配置
ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調で不定ビットをランドとグルーブの両方に分配配置する（図１９（ｅ）のトラック情報６０６，６０７、図４０）。
【０３２６】
［効果］    
ランドまたはグルーブのどちらか一方に不定ビットを集中配置すると不定ビットが集中配置された部分でのアドレス情報再生時に誤検知が発生する頻度が非常に高くなる。
【０３２７】
不定ビットをランドとグルーブに分配配置することで誤検知のリスクを分散し、トータルとして安定にアドレス情報を検出し易いシステムを提供できる。
【０３２８】
局所的にグルーブ幅を変える時にグルーブ幅を制御し、隣接部のランド幅が一定になるようにする。
【０３２９】
グルーブ幅変化部分ではグルーブ領域では不定ビットになるが、隣接部のランド領域では幅が一定に保たれるのでランド領域内では不定ビットを回避できる。
【０３３０】
〔８〕書き換え型情報記録媒体におけるウォブルアドレスフォーマット配置に関する説明    
〔Ｂ−１〕物理セグメントフォーマットの説明    
図１９を用いて本実施形態の記録可能型情報記録媒体におけるウォブル変調を用いたアドレス情報の記録形式について説明する。
【０３３１】
本実施の形態におけるウォブル変調を用いたアドレス情報設定方法では図６２に示したシンクフレーム長４３３を単位として割り振りを行っているところに特徴がある。図５７に示すように１セクタは２６シンクフレームから構成され、図５６から分かるように１ＥＣＣブロックは３２セクタから成り立っているので、１ＥＣＣブロックは２６×３２＝８３２個のシンクフレームから構成される。
【０３３２】
図１３に示すようにＥＣＣブロック４１１〜４１８間に存在するガード領域４６２〜４６８の長さは１シンクフレーム長４３３に一致するので、１個のガード領域４６２と１個のＥＣＣブロック４１１を足した長さは８３２＋１＝８３３個のシンクフレームから構成される。ここで、    
８３３＝７×１７×７                        （１０１）    
に素因数分解できるので、この特徴を生かした構造配置にしている。
【０３３３】
すなわち、図１９（ｂ）に示すように１個のガード領域と１個のＥＣＣブロックを足した領域の長さに等しい領域を書き換え可能なデータの基本単位としてデータセグメント５３１と定義（後述するように書き換え可能な情報記録媒体および追記可能な情報記録媒体におけるデータセグメント内の構造は図示しないが再生専用情報記録媒体におけるデータセグメント構造と全く一致している）し、１個のデータセグメント５３１の物理的な長さと同じ長さの領域を７個の物理セグメント（＃０）５５０〜（＃６）５５６に分割し、各物理セグメント（＃０）５５０〜（＃６）５５６毎にウォブルアドレス情報６１０をウォブル変調の形で事前に記録しておく。
【０３３４】
図１９に示すようにデータセグメント５３１の境界位置と物理セグメント５５０の境界位置は一致せずに後述する量だけずれている。さらに、各物理セグメント（＃０）５５０〜（＃６）５５６毎にそれぞれ１７個のウォブルデータユニット（ＷＤＵ：ウォブルデータユニット）（＃０）５６０〜（＃１６）５７６に分割する（図１９（ｃ））。
【０３３５】
式（１０１）から１個のウォブルデータユニット（＃０）５６０〜（＃１６）５７６の長さにはそれぞれ７個のシンクフレーム分が割り当てられることが分かる。各ウォブルデータユニット（＃０）５６０〜（＃１６）５７６の中は１６ウォブル分の変調領域と６８ウォブル分の無変調領域５９０、５９１から構成される。
【０３３６】
本実施の形態では変調領域に対する無変調領域５９０、５９１の占有比を大幅に大きくしているところに特徴がある。
【０３３７】
無変調領域５９０、５９１は常に一定周波数でグルーブまたはランドがウォブルしているため、この無変調領域５９０、５９１を利用してＰＬＬ（Phase Locked Loop）を掛け、情報記録媒体に記録された記録マークを再生する時の基準クロックまたは新たに記録する時に使用する記録用基準クロックを安定に抽出（生成）することが可能となる。
【０３３８】
このように本実施の形態において変調領域に対する無変調領域５９０、５９１の占有比を大幅に大きくすることで、再生用基準クロックの抽出（生成）または記録用基準クロックの抽出（生成）の精度と抽出（生成）安定性を大幅に向上させることができる。無変調領域５９０、５９１から変調領域に移る時には４ウォブル分を使って変調開始マーク５８１、５８２を設定し、この変調開始マーク５８１、５８２を検出直後にウォブル変調されたウォブルアドレス領域５８６、５８７が来るように配置されている。
【０３３９】
実際にウォブルアドレス情報６１０を抽出するには、図１９（ｄ），（ｅ）に示すように各ウォブルセグメント（＃０）５５０〜（＃６）５５６内での無変調領域５９０、５９１と変調開始マーク５８１、５８２を除いたウォブルシンク領域５８０と各ウォブルアドレス領域５８６、５８７を集めて図１９（ｅ）に示すように再配置する。
【０３４０】
本実施の形態では、図１５に示すように１８０度の位相変調とＮＲＺ（Non Return to Zero）法を採用しているので、ウォブルの位相が０度か１８０度かでアドレスビット（アドレスシンボル）の“０”か“１”かを設定している。
【０３４１】
図１９（ｄ）に示すようにウォブルアドレス領域５８６、５８７では１２ウォブルで３アドレスビットを設定している。すなわち、連続する４ウォブルで１アドレスビットを構成している。
【０３４２】
本実施の形態では図１５に示すようにＮＲＺ法を採用しているので、ウォブルアドレス領域５８６、５８７内では連続する４ウォブル内で位相が変化することは無い。この特徴を利用してウォブルシンク領域５８０と変調開始マーク５６１、５８２のウォブルパターンを設定している。すなわち、ウォブルアドレス領域５８６、５８７内では発生し得無いウォブルパターンをウォブルシンク領域５８０と変調開始マーク５６１、５８２に対して設定することでウォブルシンク領域５８０と変調開始マーク５６１、５８２の配置位置識別を容易にしている。
【０３４３】
本実施の形態では連続する４ウォブルで１アドレスビットを構成するウォブルアドレス領域５８６、５８７に対してウォブルシンク領域５８０位置では１アドレスビット長を４ウォブル以外の長さに設定しているところに特徴がある。すなわち、ウォブルシンク領域５８０ではウォブルビットが“１”になる領域を４ウォブルとは異なる６ウォブルに設定するとともに１個のウォブルデータユニット（＃０）５６０内での変調領域（１６ウォブル分）全てをウォブルシンク領域５８０に割り当てることでウォブルアドレス情報６１０の開始位置（ウォブルシンク領域５８０の配置位置）の検出容易性を向上させている。
【０３４４】
ウォブルアドレス情報６１０は以下を含む。
【０３４５】
１．トラック情報６０６、６０７    
ゾーン内のトラック番号を意味し、グルーブ上でアドレスが確定する（不定ビットを含まないので、ランド上で不定ビットが発生する）グルーブトラック情報６０６とランド上でアドレスが確定する（不定ビットを含まないので、グルーブ上で不定ビットが発生する）ランドトラック情報６０７が交互に記録されている。
【０３４６】
また、トラック情報６０６、６０７の部分のみトラック番号情報が図１７で示したグレイコードまたは図１８で示した特殊トラックコードで記録されている。
【０３４７】
２．セグメント情報６０１    
トラック内（情報記録媒体２２１内での１周内）でのセグメント番号を示す情報である。セグメントアドレス情報６０１としてセグメント番号を“０”からカウントすると、セグメントアドレス情報６０１内に６ビット“０”が続く“００００００”のパターンが現れてしまう。この場合には、図１７に示すようなアドレスビット領域５１１の境界部（黒塗りの三角印の部分）の位置検出が難しくなり、アドレスビット領域５１１の境界部の位置をずれて検出するビットシフトが発生し易くなる。その結果、ビットシフトによるウォブルアドレス情報の誤判定が起きる。上記の問題を回避するため、本実施の形態ではセグメント番号として“０００００１”からカウントしているところに特徴がある。    
３．ゾーン識別情報６０２    
情報記録媒体２２１内のゾーン番号を示し、図１４に示したＺｏｎｅ（ｎ）の“ｎ”の値が記録される。
【０３４８】
４．パリティ情報６０５    
ウォブルアドレス情報６１０からの再生時のエラー検出用に設定されたもので、セグメント情報６０１から予約情報６０４までの１７アドレスビットを個々に加算し、加算結果が偶数の場合には“０”、奇数の場合には“１”を設定する。
【０３４９】
５．ユニティ領域６０８    
前述したように、各ウォブルデータユニット（＃０）５６０〜（＃１６）５７６の中は１６ウォブル分の変調領域と６８ウォブル分の無変調領域５９０、５９１から構成されように設定し、変調領域に対する無変調領域５９０、５９１の占有比を大幅に大きくしている。
【０３５０】
さらに、無変調領域５９０、５９１の占有比を広げて再生用基準クロックまたは記録用基準クロックの抽出（生成）の精度と安定性をより向上させている。
【０３５１】
図１９（ｅ）に示したユニティ領域６０８が含まれる場所は、図１９（ｃ）のウォブルデータユニット（＃１６）５７６と、図示して無いがその直前のウォブルデータユニット（＃１５）内とがそっくりそのまま該当する。
【０３５２】
モノトーン情報６０８は６アドレスビット全てが“０”になっている。従って、このモノトーン情報６０８が含まれるウォブルデータユニット（＃１６）５７６と図示して無いがその直前のウォブルデータユニット（＃１５）内とには変調開始マーク５８１、５８２を設定せず、全て均一位相の無変調領域になっている。
【０３５３】
以下に図１９に示したデータ構造について詳細に説明する。
【０３５４】
データセグメント５３１は７７３７６バイトのデータを記録可能なデータ領域５２５を含む。データセグメント５３１の長さは通常７７４６９バイトであり、データセグメント５３１は６７バイトのＶＦＯ領域５２２、４バイトのプリシンク領域５２３、７７３７６バイトのデータ領域５２５、２バイトのポストアンブル領域５２６、４バイトのエキストラ領域（予約領域）５２４、１６バイトのバッファ領域フィールド５２７からなる。データセグメント５３１のレイアウトは図１９（ａ）に示す。
【０３５５】
ＶＦＯ領域５２２のデータは“７Ｅｈ”に設定される。変調の状態はＶＦＯ領域５２２の最初のバイトにState２と設定される。ＶＦＯ領域５２２の変調パターンは次のパターンの繰り返しである。
【０３５６】
“０１０００１  ０００１００”    
ポストアンブル領域５２６は図５８に示すシンクコードＳＹ１で記録される。
エキストラ領域５２４はリザーブとされ、全てのビットが“０ｂ”とされる。
【０３５７】
バッファ領域５２７のデータは“７Ｅｈ”に設定される。バッファ領域５２７の最初のバイトの変調の状態は予約領域の最終バイトに依存する。最初のバイト以外のバッファ領域の変調パターンは次のパターンである。    
“０１０００１  ０００１００”    
データ領域５２５に記録されるデータは、信号処理の段階に応じて、データフレーム、スクランブルドフレーム、記録フレーム、あるいは物理セクタと呼ばれる。
【０３５８】
データフレームは２０４８バイトのメインデータ、４バイトのデータＩＤ、２バイトのＩＤエラー検出コード（ＩＥＤ）、６バイトの予約データ、４バイトのエラー検出コード（ＥＤＣ）からなる。
【０３５９】
ＥＤＣスクランブルドデータがデータフレーム中の２０４８バイトのメインデータに加算された後、スクランブルドフレームが形成される。
【０３６０】
クロスリードソロモンエラー訂正コード（Cross Reed-Solomon error correction code）がＥＣＣブロックの３２スクランブルドフレームに渡って与えられる。
【０３６１】
記録フレームはＥＣＣエンコーディング後、外側符号（ＰＯ）と内側符号（ＰＩ）が付け足されてスクランブルドフレームとなる。３２スクランブルドフレームからなるＥＣＣブロック毎にＰＯとＰＩが発生される。
【０３６２】
９１バイト毎の記録フレームの先頭にシンクコードを付加するＥＴＭ処理後、記録データ領域は記録フレームとされる。３２物理セクタが１つのデータ領域に記録される。
【０３６３】
図１９、図２４から図２８のＮＰＷ、ＩＰＷは図２０に示す波形でトラックに記録される。ＮＰＷはディスクの外側に向かって変動開始し、ＩＰＷはディスクの内側に向かって変動開始する。物理セグメントの開始点はシンク領域の開始点と等しい。
【０３６４】
物理セグメントはウォブルで変調された周期的ウォブルアドレス位置情報（ＷＡＰ：Wobble address in Periodic position）に整列される。各ＷＡＰ情報は１７ウォブルデータユニット（ＷＤＵ）で示される。物理セグメントの長さは１７ＷＤＵと等しい。
【０３６５】
ＷＡＰ情報のレイアウトを図２１に示す。
【０３６６】
各フィールドの数字は物理セグメント内のＷＤＵ番号を示す。物理セグメント内の最初のＷＤＵ番号は０である。
【０３６７】
ウォブルシンク領域５８０は物理セグメントの開始点とビット同期が取られる。
【０３６８】
セグメント情報領域は予約され、全てのビットが“０ｂ”に設定される。
【０３６９】
この領域は図１９の予約領域６０４に対応する。セグメント情報領域６０１はトラック上の物理セグメント番号（トラック当たりの物理セグメントの最大番号）を示す。
【０３７０】
データエリア、ゾーン情報領域６０２はゾーン番号を示す。
【０３７１】
ゾーン情報領域はデータリードインエリアでは０とされ、データリードアウトエリアでは１８とされる。
【０３７２】
パリティ情報領域６０５はセグメント情報フィールド、セグメント領域、ゾーン領域のパリティである。
【０３７３】
パリティ情報領域６０５はこれら３フィールドの１尾とエラーを検出でき、次のように構成される。
【数１】
2005063533.tif 000003
グルーブトラック情報領域６０６は物理セグメントがグルーブセグメント内にある時、ゾーン内のトラック番号を示し、グレイコードの形で記録される。
【０３７４】
グルーブトラックフィールド内の各ビットは次のように計算される。
【数２】
2005063533.tif 000004
ｇｍはｂｍとｂｍ＋１から変換されたグレイコードである（図２３参照）。
【０３７５】
ランドセグメント内のグルーブトラックフィールド内では全てのビットは無視される。
【０３７６】
ランドトラック情報領域６０７は物理セグメントがランドセグメント内にある時、ゾーン内のトラック番号を示し、グレイコードの形で記録される。
【０３７７】
ランドトラックフィールド内の各ビットは次のように計算される。
【数３】
2005063533.tif 000005
ｇｍはｂｍとｂｍ＋１から変換されたグレイコードである（図２３参照）。
【０３７８】
グルーブセグメント内のランドトラックフィールド内では全てのビットは無視される。
【０３７９】
ウォブルデータユニット（ＷＤＵ）は８４ウォブルを含む（図２４〜図２８参照）。
【０３８０】
シンク領域内のＷＤＵを図２４に示す。
【０３８１】
アドレス領域内のＷＤＵを図２５に示す。
【０３８２】
アドレス領域内の３ビットは、ノーマル位相ウォブルＮＰＷ（Normal Phase Wobble）の場合“０ｂ”が、反転位相ウォブルＩＰＷ（Invert Phase Wobble）の場合“１ｂ”が記録される。
【０３８３】
ユニティ領域内のＷＤＵを図２６に示す。ユニティ領域内のＷＤＵは変調されない。
【０３８４】
外側マークのＷＤＵを図２７に示す。
【０３８５】
内側マークのＷＤＵを図２８に示す。
【０３８６】
〔Ｂ−２〕サーボ回路調整用マーク配置構造に関する説明    
サーボキャリブレーションマークのための物理セグメントは、ユーザデータが書込まれない各ゾーンの最終グルーブトラックの内側に隣接し、それと等しいグルーブトラック内に配置される。
【０３８７】
各ゾーンの最終グルーブトラックの内側に隣接する物理セグメントのＷＤＵ＃１４は、アウターマークのＷＤＵである。
【０３８８】
各ゾーンの最終グルーブトラックの物理セグメントのＷＤＵ＃１４はインナーマークのＷＤＵである。
【０３８９】
サーボキャリブレーションマークはグルーブ構造の一部を取り除き、グルーブトラック内にランド部を作ることにより作られる。
【０３９０】
サーボキャリブレーションマークの構成を下記に示す。 
高周波（ＨＦ）信号    
高周波信号はリードチャンネル１から測定されたサーボキャリブレーションマークからの回析光により得られる。
【０３９１】
ａ）サーボキャリブレーションマーク１（ＳＣＭ１）からの信号    
ＳＣＭ１から発生されたピーク−ピーク値はＩＳＣＭ１であり、オントラック信号は（Ｉｏｔ）ｇｒｏｏｖｅである。ゼロレベルはディスクが挿入されていない時に測定された信号のレベルである。これらの信号は次のような関係を満たし、図２９に示す。
【０３９２】
ＩＳＣＭ１／（Ｉｏｔ）ｇｒｏｏｖｅ：０．３０分。
【０３９３】
ＳＣＭ１からの波形の平均周期は８Ｔ±０．５Ｔ    
ｂ）サーボキャリブレーションマーク２（ＳＣＭ２）からの信号    
ＳＣＭ２から発生されたピーク−ピーク値はＩＳＣＭ２であり、オントラック信号は（Ｉｏｔ）ｇｒｏｏｖｅである。ゼロレベルはディスクが挿入されていない時に測定された信号のレベルである。これらの信号は次のような関係を満たし、図３０に示す。
【０３９４】
ＩＳＣＭ２／（Ｉｏｔ）ｇｒｏｏｖｅ：１．５０分。
【０３９５】
以下、本実施の形態におけるサーボ回路調整用マークを用いた情報記録媒体の半径方向の傾き量検出方法を示す。
【０３９６】
半径方向の傾き量検出    
記録装置はディスクの半径方向の傾き量を補償することが好ましい。１回転における半径方向の傾き量の変動は許容値以下に抑えられる。そこで、記録装置はトラックの半径位置に応じた大きな偏移のみ補償すればよい。サーボキャリブレーションマークの物理セグメントの間に位置するランドトラックｎ−１の物理セグメントは半径方向の傾き量を検出するために使われる。
【０３９７】
ＳＣＤ＝（Ｉｉｓｃｍ−Ｉｏｓｃｍ）／（Ｉｏｔ）ｌａｎｄ）    
定義：アウターマークのためのＷＤＵのＳＣＭ２とインナーマークのためのＷＤＵのＳＣＭ２の位置の出力（Ｉａ＋Ｉｂ＋Ｉｃ＋Ｉｄ）の正規化した差。    
ここで、    
Ｉｉｓｃｍ＝［Ｉａ＋Ｉｂ＋Ｉｃ＋Ｉｄ］ｉｓｃｍ 
Ｉｏｓｃｍ＝［Ｉａ＋Ｉｂ＋Ｉｃ＋Ｉｄ］ｏｓｃｍ 
である（図３１）参照）。
【０３９８】
ランドトラックｎ−１の中心を光ビームがトレースする時、Iｉｓｃｍ  ，Iｏｓｃｍ  ，（Iｏｔ）ｌａｎｄが検出される。導かれたＳＣＤ値は半径方向の傾き量に比例する。
【０３９９】
図３２は、ＳＣＤ値の測定結果例を示す。
【０４００】
半径方向の位置の半径方向の傾き量の平均値はランドトラックｎ−１の１回転中の連続したＳＣＤ値の平均を取ることにより求めることができる。
【０４０１】
ＳＤＣ値は光ビームの非対称性に基づきオフセットを有する。そのため、測定前に較正することが好ましい。
【０４０２】
トラッキングエラーの残差もＳＣＤ値の測定に影響を与える。しかし、半径方向の誤差を許容値以下に保つことはＳＣＤ値の現実的な精度を得ることができる。
【０４０３】
〔Ｂ−３〕物理セグメントレイアウトと物理セクタレイアウト    
データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリアは全てゾーン、トラック、物理セグメントを有する。
【０４０４】
物理セグメントは図３３に示すようにゾーン番号、トラック番号、物理セグメント番号により特定される。
【０４０５】
同一物理セグメント番号の各物理セグメントは各ゾーン内で揃えられる。各ゾーン内の隣接トラックの物理セグメントの最初のチャンネルビット間の角度差は±４チャンネルビット以内である。
【０４０６】
物理セグメント番号が０である最初の物理セグメントはゾーン間で揃えられる。データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリア内のどの２つの開始物理セグメントの最初のチャンネルビット間の角度差は±２５６チャンネルビット以内である。
【０４０７】
ゾーン境界に隣接するランドトラックのアドレスは読み取り不能である。
【０４０８】
システムリードインエリアはエンボスピット列からなるトラックを含む。システムリードインエリア内のトラックは３６０°の連続螺旋を形成する。トラックの中心はピットの中心である。
【０４０９】
データリードインエリアからデータリードアウトエリアへのトラックは３６０°の連続螺旋を形成する。
【０４１０】
データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリアはグルーブトラック列と、ランドトラック列を含む。グルーブトラックはデータリードインエリアの開始からデータリードアウトエリアの終了まで連続する。ランドトラックはデータリードインエリアの開始からデータリードアウトエリアの終了まで連続する。グルーブトラックとランドトラックはそれぞれ連続螺旋である。グルーブトラックは溝として形成され、ランドトラックは溝としては形成されない。溝はトレンチ形状であり、その底部はランドに比べて読取り表面に近く配置されている。
【０４１１】
ディスクは読取り面から見て半時計方向に回転する。トラックは内径から外径に向かう螺旋である。
【０４１２】
システムリードインエリア内の各トラックは複数のデータセグメントに分割される。データセグメントは３２個の物理セクタを含む。システムリードインエリア内のデータセグメントの長さは７物理セグメントの長さと等しい。システムリードインエリア内の各データセグメントは７７４６９バイトである。
【０４１３】
データセグメントはギャップを含まず、システムリードインエリア内に連続して置かれる。
【０４１４】
システムリードインエリア内のデータセグメントは、１データセグメントの最初のチャンネルビットと次のデータセグメントの最初のチャンネルビットとの間隔が９２９６２８ビットとなるようにトラックの上に均等に配置される。
【０４１５】
データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリア内の各トラックは複数の物理セグメントに分割される。
【０４１６】
データエリア内のトラック当たりの物理セグメント数はどのゾーンにおいても記録密度が一定になるように内径から外径のゾーンになるにつれて増加する。データリードインエリア内の物理セグメント数はデータエリア内のゾーン１８の物理セグメント数と等しい。各物理セグメントは１１０６７バイトである。
【０４１７】
データリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリアの物理セグメントは、１物理セグメントの最初のチャンネルビットと次の物理セグメントの最初のチャンネルビットとの間隔が１３２８０４ビットとなるようにトラックの上に均等に配置される。
【０４１８】
システムリードインエリア内の物理セクタ番号はシステムリードインエリアの最後の物理セクタの物理セクタ番号が１５８７１９（“０２  ６ＡＦＦｈ”）となるように決められる。
【０４１９】
ランドトラック内のシステムリードインエリア以外の物理セクタ番号はデータリードインエリアの次に配置されるデータエリアの最初に配置される物理セクタの物理セクタ番号が１９６６０８（“０３  ００００ｈ”）となるように決められる。
【０４２０】
物理セクタ番号はランドトラック内のデータリードインエリアの開始物理セクタからデータリードアウトエリアの最後の物理セクタにおいて増加する。
【０４２１】
グルーブトラック内のシステムリードインエリア以外の物理セクタ番号はデータリードインエリアの次に配置されるデータエリアの最初に配置される物理セクタの物理セクタ番号が８５８５２１６（“８３  ００００ｈ”）となるように決められる。
【０４２２】
物理セクタ番号はグルーブトラック内のデータリードインエリアの開始物理セクタからデータリードアウトエリアの最後の物理セクタにおいて増加する。    
〔Ｂ−４〕記録データの記録／書き換え方法に関する説明    
書き換え型情報記録媒体に記録する書き換え可能なデータの記録フォーマットを図３４に示す。
【０４２３】
図３４（ａ）は、前述した図１３（ｄ）と同じ内容を示している。
【０４２４】
本実施の形態では書き換え可能なデータに関する書き換えは図３４（ｂ）および図３４（ｅ）に示す記録用クラスタ５４０、５４１単位で行われる。１個の記録用クラスタは後述するように１個以上のデータセグメント５２９〜５３１と、最後に配置される拡張ガード領域５２８から構成される。
【０４２５】
すなわち、１個の記録用クラスタ５３１の開始はデータセグメント５３１の開始位置に一致し、ＶＦＯ領域５２２から始まる。
【０４２６】
複数のデータセグメント５２９、５３０を連続して記録する場合には、図３４（ｂ），（ｃ）に示すように同一の記録用クラスタ５３１内に複数のデータセグメント５２９、５３０が連続して配置されるとともに、データセグメント５２９の最後に存在するバッファ領域５４７と次のデータセグメントの最初に存在するＶＦＯ領域５３２が連続してつながっているため、両者間の記録時の記録用基準クロックの位相が一致している。
【０４２７】
連続記録が終了した時には記録用クラスタ５４０の最後位置に拡張ガード領域５２８を配置する。この拡張ガード領域５２８のデータサイズは変調前のデータとして２４データバイト分のサイズを持っている。
【０４２８】
図３４（ａ），（ｃ）の対応から分かるように書き換え型のガード領域４６１、４６２の中にポストアンブル領域５４６、５３６、エキストラ領域５４４、５３４、バッファ領域５４７、５３７、ＶＦＯ領域５３２、５２２、プリシンク領域５３３、５２３が含まれ、連続記録終了場所に限り拡張ガード領域５２８が配置される。
【０４２９】
図１３（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように各ＥＣＣブロックの間にガード領域を挿入するデータ配置構造は再生専用、追記型、書き換え型のいずれの情報記録媒体においても共通である。
【０４３０】
また、追記型については図示して無いがデータセグメント４９０、５３１内のデータ構造も再生専用、追記型、書き換え型のいずれの情報記録媒体においても共通である。
【０４３１】
さらに、ＥＣＣブロック４１１、４１２内のデータ内容も図１３に示すように再生専用情報記録媒体（図１３（ａ），（ｂ））、追記型情報記録媒体（図１３（ｃ））など、媒体の種類に依らず、全て同じ形式のデータ構造を持っており、それぞれ７７３７６データバイト（変調前の元のデータのバイト数）分のデータが記録可能になっている。
【０４３２】
すなわち、ＥＣＣブロック＃２内の書き換え可能データ５２５のデータ内容は図５６に示す構造を有する。
【０４３３】
ＥＣＣブロックを構成する各セクタデータは図６２あるいは図５７（データ領域構造）に示すように２６個ずつのシンクフレームから構成される。
【０４３４】
書き換え単位の物理的範囲の比較をするため、図３４（ｃ）に情報の書き換え単位である記録用クラスタ５４０の一部と、図３４（ｄ）に次に書き換える単位である記録用クラスタ５４１の一部を示している。このように、書き換え時の重複箇所５４１で拡張ガード領域５２８と後側のＶＦＯ領域５２２が一部重複するように書き換えを行うところに、本実施の形態の特徴がある（ポイントＤ）対応）。
【０４３５】
上述のように一部重複させて書き換えすることで、片面２記録層の記録可能な情報記録媒体における層間クロストークを除去できる。
【０４３６】
記録クラスタ５４０、５４１はデータリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリア内にある。
【０４３７】
記録クラスタ５４０、５４１は１つ以上のデータセグメント５２９、５３０と、拡張ガード領域５２８を含む（図３５参照）。データセグメント５２９、５３０の長さは７物理セグメントの長さに等しい。記録クラスタ５４０、５４１の数は各記録時に１つである。
【０４３８】
ランドトラック内のデータセグメントはギャップを含まない。グルーブトラック内のデータセグメントはギャップを含まない。データセグメントの開始物理セグメント番号は次式で表される。    
｛（トラック当たりの物理セク゛メント数）×（トラック番号）+（物理セク゛メント番号）｝ mod 7＝０    
“A mod B”はAをBで除した余りである    
すなわち、上記式は物理セグメントとして７の倍数位置から記録を開始するという意味である。
【０４３９】
記録用クラスタ５４０、５４１のレイアウトを図３５に示す。図中の数字は領域の長さをバイトで示す。
【０４４０】
図３５中の“ｎ”は１、または１以上である。
【０４４１】
拡張ガード領域５２８のデータは“７Ｅｈ”であり、拡張ガード領域５２８の変調パターンは次のパターンの繰り返しである。    
“０１０００１  ０００１００”    
記録クラスタの実際の開始位置は物理セグメントの開始位置から２４ウォブルはなれている理論上の開始位置に対して±１バイト以内である。
【０４４２】
理論上の開始位置はＮＰＷの開始位置から始まる（図３６参照）。
【０４４３】
記録クラスタの開始位置は何回もの上書きサイクル後に記録層上のマークとスペースの位置の平均確率を同一とするために、実際の開始位置からＪ／１２バイトシフトしている（図３６参照）。
【０４４４】
図３６の数字はバイト単位で示す長さである。Ｊｍは０から１６７の間でランダムに変化し、Ｊｍ＋１は０から１６７の間でランダムに変化する。
【０４４５】
図１９（ａ）から分かるように本実施の形態における１個のデータセグメント内の書き換え可能なデータサイズは    
６７＋４＋７７３７６＋２＋４＋１６＝７７４６９データバイト    （１０２）    
となる。
【０４４６】
また図１９（ｃ），（ｄ）から分かるように１個のウォブルデータユニット５６０は    
６＋４＋６＋６８＝８４ウォブル      （１０３）    
で構成されており、１７個のウォブルデータユニットで１個の物理セグメント５５０を構成し、７個の物理セグメント５５０〜５５６の長さが１個のデータセグメント５３１の長さに一致しているので１個のデータセグメント５３１の長さ内には    
８４×１７×７＝９９９６ウォブル      （１０４）    
が配置される。
【０４４７】
従って、（１０２）式と（１０４）式から１個のウォブルに対して    
７７４９６÷９９９６＝７.７５データバイト／ウォブル    （１０５）    
が対応する。
【０４４８】
図３６に示すように物理セグメントの先頭位置から２４ウォブル以降に次のＶＦＯ領域５２２と拡張ガード領域５２８の重なり部分が来るが、図１９（ｄ）から分かるように物理セグメント５５０の先頭から１６ウォブルまではウォブルシンク領域５８０となるが、それ以降６８ウォブル分は無変調領域５９０内になる。
【０４４９】
従って、２４ウォブル以降の次のＶＦＯ領域５２２と拡張ガード領域５２８が重なる部分は無変調領域５９０内となる。
【０４５０】
本実施の形態における書き換え型情報記録媒体における記録膜は相変化形記録膜を用いている。
【０４５１】
相変化形記録膜では書き換え開始／終了位置近傍で記録膜の劣化が始まるので、同じ位置での記録開始／記録終了を繰り返すと記録膜の劣化による書き換え回数の制限が発生する。
【０４５２】
本実施の形態では上記問題を軽減するため、書き換え時には図３６に示すようにＪｍ／１２データバイト分ずらし、ランダムに記録開始位置をずらしている。
【０４５３】
図１９（ｃ），（ｄ）では基本概念を説明するため、拡張ガード領域５２８の先頭位置とＶＦＯ領域５２２の先頭位置が一致しているが、本実施の形態では厳密にいうと図３６のようにＶＦＯ領域５２２の先頭位置がランダムにずれている。
【０４５４】
現行の書き換え型情報記録媒体であるＤＶＤ−ＲＡＭディスクでも記録膜として相変化形記録膜を使用し、書き換え回数向上のためにランダムに記録開始／終了位置をずらしている。
【０４５５】
現行のＤＶＤ−ＲＡＭディスクでのランダムなずらしを行った時の最大ずらし量範囲は８データバイトに設定してある。
【０４５６】
また、現行のＤＶＤ−ＲＡＭディスクでの（ディスクに記録される変調後のデータとして）チャネルビット長は平均０.１４３μｍに設定されている。
【０４５７】
本実施の形態の書き換え型情報記録媒体ではチャネルビットの平均長さは図２９、（１０１）式から    
（０.０８７＋０.０９３）÷２＝０.０９０μｍ      （１０６）    
となる。
【０４５８】
物理的なずらし範囲の長さを現行のＤＶＤ−ＲＡＭディスクに合わせた場合には、本実施の形態でのランダムなずらし範囲として最低限必要な長さは上記の値を利用して    
８バイト×（０.１４３μｍ÷０.０９０μｍ）＝１２.７バイト  （１０７）    
となる。
【０４５９】
本実施の形態では再生信号検出処理の容易性を確保するため、ランダムなずらし量の単位を変調後のチャネルビットに合わせた。
【０４６０】
本実施の形態では変調に８ビットを１２ビットに変換するＥＴＭ変調（Eight to Twelve modulation）を用いているので、ランダムなずらし量を表す数式表現としてデータバイトを基準として    
Ｊｍ／１２データバイト      （１０８）    
で表す。
【０４６１】
Ｊｍの取り得る値としては（１０７）式の値を用いて    
１２.７×１２＝１５２.４      （１０９）    
なので、Ｊｍは０から１５２となる。
【０４６２】
以上の理由から（１０９）式を満足する範囲で有ればランダムなずらしの範囲長さは現行ＤＶＤ−ＲＡＭディスクと一致し、現行ＤＶＤ−ＲＡＭディスクと同様な書き換え回数を保証できる。本実施の形態では現行以上の書き換え回数を確保するため（１０７）式の値に対してわずかにマージンを持たせ、    
ランダムなずらし範囲の長さ＝１４データバイト    （１１０）    
に設定した。
【０４６３】
（１１０）式の値を（１０８）式に代入すると、１４×１２＝１６８なので、    
Ｊｍの取り得る値は０〜１６７        （１１１）    
と設定した。
【０４６４】
図３４において記録用クラスタ５４０内でのバッファ領域５４７とＶＦＯ領域５３２の長さは一定となっている。また、図３５からも明らかなように同一の記録用クラスタ５４０内では全てのデータセグメント５２９、５３０のランダムずらし量Ｊｍは、いたるところ同じ値になっている。
【０４６５】
内部に多量のデータセグメントを含む１個の記録用クラスタ５４０を連続して記録する場合には、記録位置をウォブルからモニタしている。
【０４６６】
すなわち、図１９に示すウォブルシンク領域５８０の位置検出をしたり、無変調領域５９０、５９１内ではウォブルの数を数えながら情報記録媒体上の記録位置の確認を記録と同時に行う。
【０４６７】
この時にウォブルのカウントミスや情報記録媒体を回転させている回転モータ（例えば図４９のモータ）の回転ムラによりウォブルスリップ（１ウォブル周期分ずれた位置に記録すること）が生じ、情報記録媒体上の記録位置がずれることが希にある。
【０４６８】
本実施の形態の情報記録媒体では上記のように生じた記録位置ずれが検出された場合には、図３４の書き換え型のガード領域４６１内で調整を行い、記録タイミングの修正を行うところに特徴がある。
【０４６９】
図３４においてポストアンブル領域５４６、エキストラ領域５４４、プリシンク領域５３３ではビット欠落やビット重複が許容できない重要な情報が記録されるが、バッファ領域５４７、ＶＦＯ領域５３２では特定パターンの繰り返しになっているため、この繰り返し境界位置を確保している限りでは１パターンのみの欠落や重複が許容される。従って、本実施の形態ではガード領域４６１の中で特にバッファ領域５４７またはＶＦＯ領域５３２で調整を行い、記録タイミングの修正を行う。
【０４７０】
図３６に示すように本実施の形態では位置設定の基準となる実際の開始ポイント位置はウォブル振幅“０”の（ウォブルの中心）位置と一致するように設定される。しかし、ウォブルの位置検出精度は低いので本実施の形態では図３６内の“±１max”と記載されているように、    
実際の開始ポイント位置＝最大±１データバイトまでのずれ量  （１１２）    
を許容している。
【０４７１】
図３４および図３６においてデータセグメント５３０でのランダムシフト量を、Ｊｍとし（上述したように記録用クラスタ５４０内は全てのデータセグメント５２９のランダムシフト量は一致する）、その後に追記するデータセグメント５３１のランダムシフト量を、Ｊｍ＋１とする。
【０４７２】
（１１１）式に示す“Ｊｍ”と“Ｊｍ＋１”の取り得る値として、例えば中間値を取ると、Ｊｍ＝Ｊｍ＋１＝８４であり、実際の開始ポイント位置精度が充分高い場合には図３４に示すように拡張ガード領域５２８の開始位置とＶＦＯ領域５２２の開始位置が一致する。
【０４７３】
これに対してデータセグメント５３０が最大限後位置に記録され、後で追記または書き換えられるデータセグメント５３１が最大限前位置に記録された場合には（１１０）式に明示した値と（１１２）式の値からＶＦＯ領域５２２の先頭位置がバッファ領域５３７内へ最大１５データバイトまで入り込むことがある。
【０４７４】
バッファ領域５３７の直前のエキストラ領域５３４には特定の重要情報が記録されている。従って、本実施の形態において    
バッファ領域５３７の長さは１５データバイト以上    （１１３）    
必要となる。
【０４７５】
図３４に示した実施例では１データバイトの余裕を加味し、バッファ領域５３７のデータサイズを１６データバイトに設定している。
【０４７６】
ランダムシフトの結果、拡張ガード領域５２８とＶＦＯ領域５２２の間に隙間が生じると片面２記録層構造を採用した場合にその隙間による再生時の層間クロストークが発生する。そのため、ランダムシフトを行っても必ず拡張ガード領域５２８とＶＦＯ領域５２２の一部が重なり、隙間が発生しない工夫がされている。
【０４７７】
従って、本実施の形態において（１１３）式の同様な理由から拡張ガード領域５２８の長さは１５データバイト以上に設定する必要がある。後続するＶＦＯ領域５２２は７１データバイトと充分に長く取ってあるので、拡張ガード領域５２８とＶＦＯ領域５２２の重なり領域が多少広くなっても信号再生時には支障が無い（重ならないＶＦＯ領域５２２で再生用基準クロックの同期を取る時間が充分確保されるため）。
【０４７８】
従って、拡張ガード領域５２８は１５データバイトより大きな値に設定することが可能である。
【０４７９】
連続記録時に希にウォブルスリップが発生し、１ウォブル周期分記録位置がずれる場合があることを既に説明した。
【０４８０】
（１０５）式に示すように１ウォブル周期は７.７５（約８）データバイトに相当するので（１１３）式にこの値も考慮して本実施の形態では    
拡張ガード領域５２８の長さ＝（１５＋８＝）２３データバイト以上  （１１４）    
に設定している。
【０４８１】
図３４に示した実施例ではバッファ領域５３７と同様に１データバイトの余裕を加味し、拡張ガード領域５２８の長さを２４データバイトに設定している。
【０４８２】
図３４（ｅ）において記録用クラスタ５４１の記録開始位置を正確に設定する必要がある。
【０４８３】
本実施の形態の情報記録再生装置では書き換え型または追記型情報記録媒体に予め記録されたウォブル信号を用いてこの記録開始位置を検出する。
【０４８４】
図１９（ｄ）から分かるようにウォブルシンク領域５８０以外は全て４ウォブル単位でパターンがＮＰＷからＩＰＷに変化している。それに比べて、ウォブルシンク領域５８０ではウォブルの切り替わり単位が部分的に４ウォブルからずれているため、ウォブルシンク領域５８０が最も位置検出し易い。そのため、本実施の形態の情報記録再生装置ではウォブルシンク領域５８０の位置を検出後、記録処理の準備を行い、記録を開始する。そのため、記録用クラスタ５４１の開始位置はウォブルシンク領域５８０の直後の無変調領域５９０の中にくる必要がある。
【０４８５】
図３６ではその内容を示している。物理セグメントの切り替わり直後にウォブルシンク領域５８０が配置されている。
【０４８６】
図１９（ｄ）に示すようにウォブルシンク領域５８０の長さは１６ウォブル周期分になっている。
【０４８７】
さらに、そのウォブルシンク領域５８０を検出後、記録処理の準備にマージンを見越して８ウォブル周期分必要となる。従って、図３６に示すように記録用クラスタ５４１の先頭位置に存在するＶＦＯ領域５２２の先頭位置がランダムシフトを考慮して物理セグメントの切り替わり目位置から２４ウォブル以上後方に配置される必要がある。
【０４８８】
図３４に示すように書き換え時の重複箇所５４１では何度も記録処理が行われる。書き換えを繰り返すとウォブルグルーブまたはウォブルランドの物理的な形状が変化（劣化）し、そこからのウォブル再生信号品質が低下する。
【０４８９】
本実施の形態では図３４（ｆ）または図１９（ａ），（ｄ）に示すように、書き換え時の重複箇所５４１がウォブルシンク領域５８０やウォブルアドレス領域５８６内にくるのを避け、無変調領域５９０内に記録されるように工夫している。無変調領域５９０は一定のウォブルパターン（ＮＰＷ）が繰り返されるだけなので、部分的にウォブル再生信号品質が劣化しても前後のウォブル再生信号を利用して補間できる。
【０４９０】
ポイントＤ）  ガードエリア内で一部重複記録
ａ）記録可能な情報記録媒体に対する記録フォーマットでガードエリア内が一部重複して記録される。
【０４９１】
図３４に示すように拡張ガード領域５２８と後側のＶＦＯ領域５２２が重複し、書き換え時の重複箇所５４１が生じる（図３４、図３６）。
【０４９２】
［効果］    
セグメント間で前と後ろのガードエリア間で隙間（記録マークが存在しない部分）があると記録マーク有無で光反射率の違いがあるためその隙間部分で、巨視的に見た時に光反射率の違いが発生する。そのため、片面２記録層の構造にした場合にその部分からの影響で他層からの情報再生信号が乱れ、再生時のエラーが多発する。
【０４９３】
本実施の形態のようにガードエリアを一部重複させることで記録マークが存在しない隙間の発生を防止し、片面２記録層における既記録領域からの層間クロストークの影響を除去でき、安定した再生信号が得られる。
【０４９４】
ｂ）書き換え時の重複箇所５４１が無変調領域５９０内に記録されるように設定されている。
【０４９５】
［効果］    
書き換え時の重複箇所５４１位置を無変調領域５９０内に来るように設定したため、ウォブルシンク領域５８０またはウォブルアドレス領域５８６内での形状劣化によるウォブル再生信号品質の劣化を防止し、ウォブルアドレス情報６１０からの安定なウォブル検出信号を保証できる。
【０４９６】
物理セグメントの先頭から２４ウォブル以降にデータセグメント内のＶＦＯ領域が開始する。
【０４９７】
ｃ）書き換え単位を表す記録用クラスタの最後に拡張ガード領域５２８が形成される。
【０４９８】
［効果］    
記録用クラスタの最後に拡張ガード領域５２８を形成することで、図３４（６８）において前側の記録用クラスタ５４０と後側の記録用クラスタ５４１が必ず一部で重なるように設定できる。前側の記録用クラスタ５４０と後側の記録用クラスタ５４１との間に隙間が発生しないので、片面２記録層を持った書き換え型または追記型情報記録媒体において層間クロストークの影響を受けずに安定に記録マークからの再生信号を得ることができ、再生時の信頼性を確保できる。
【０４９９】
ｄ）拡張ガード領域５２８の寸法が１５データバイト以上である。
【０５００】
［効果］    
（１１３）式の理由からランダムシフトによっても記録用クラスタ５４０、５４１間に隙間が現れず、層間クロストークの影響を受けずに安定に記録マークからの再生信号を得られる。
【０５０１】
ｅ）拡張ガード領域５２８の寸法を２４バイトとする。
【０５０２】
［効果］    
（１１４）式の理由からウォーブルスリップを考慮しても記録用クラスタ５４０、５４１間に隙間が現れず、層間クロストークの影響を受けずに安定に記録マークからの再生信号が得られる。
【０５０３】
ｆ）ランダムシフト量をＪｍ／１２（０≦Ｊｍ≦１５４）より大きな範囲とする。
【０５０４】
［効果］    
ｇ）（１０９）式を満足し、ランダムシフト量に対する物理的な範囲の長さが現行ＤＶＤ-ＲＡＭと一致するため、現行ＤＶＤ-ＲＡＭと同様な繰り返し記録回数を保証できる。
【０５０５】
ｈ）バッファ領域のサイズを１５データバイト以上に設定する。
【０５０６】
［効果］    
（１１３）式の理由からランダムシフトによっても図２０におけるエキストラ領域５３７が隣のＶＦＯ領域５２２に書き重ねされること無く、エキストラ領域５３４のデータ信頼性が確保される。
【０５０７】
ポイントＫ）  記録用クラスタが１個以上のデータセグメントを含む
ａ）書き換え単位を表す記録用クラスタが１個以上のデータセグメントを含む（図３４（ｃ）、図３５）。
【０５０８】
［効果］    
少ないデータ量を何度も書き換えることの多いＰＣデータ（ＰＣファイル）と多量のデータを一度に連続して記録するＡＶデータ（ＡＶファイル）の同一情報記録媒体への混在記録処理を容易にする。
【０５０９】
パーソナルコンピュータ用に使われるデータは比較的少量のデータを何度も書き換える場合が多い。従って、書き換えまたは追記のデータ単位を極力小さく設定するとＰＣデータに適した記録方法になる。
【０５１０】
本実施の形態では図５６に示すように３２セクタからＥＣＣブロックが構成される。
【０５１１】
ＥＣＣブロックを１個のみ含むデータセグメント単位で書き換えまたは追記を行うことが効率良く書き換えまたは追記を行う最小の単位となる。従って、書き換え単位を表す記録用クラスター内に１個以上のデータセグメントが含まれる本実施の形態における構造がＰＣデータ（ＰＣファイル）に適した記録構造となる。
【０５１２】
ＡＶ（Audio Video）データでは非常に多量な映像情報や音声情報が途中で途切れること無く連続的に記録される必要がある。この場合、連続的に記録されるデータは１個の記録用クラスタとしてまとめて記録される。
【０５１３】
ＡＶデータ記録時に１個の記録用クラスタを構成するデータセグメント毎にランダムシフト量やデータセグメント内の構造、データセグメントの属性などを切り替えると、切り替わり処理の時間が掛かり、連続記録処理が難しくなる。
【０５１４】
本実施の形態では、図３５に示すように同一形式（属性やランダムシフト量を変えず、データセグメント間に特定情報を挿入すること無く）のデータセグメントを連続して並べて記録用クラスタを構成することで多量のデータを連続して記録するＡＶデータ記録に適した記録フォーマットを提供できるだけでなく、記録用クラスタ内の構造の簡素化を果たして記録制御回路と再生検出回路の簡素化を達成して情報記録再生装置または情報再生装置の低価格化を可能とする。
【０５１５】
また、図３４に示された記録用クラスタ５４０内の（拡張ガード領域５２８を除いた）データセグメント５２９、５３０が連続して並んだデータ構造は図示しないが、再生専用情報記録媒体と全く同じ構造をしている。図示しないが、本実施の形態では追記型情報記録媒体に対しても同じ構造を取っている。
【０５１６】
このように再生専用／追記型／書き換え型に依らず全ての情報記録媒体で共通のデータ構造になっているため、媒体の互換性が確保され、互換性が確保された情報記録再生装置または情報再生装置の検出回路の兼用化が図れ、高い再生信頼性が確保できるとともに、低価格化の実現が可能となる。
【０５１７】
ｂ）同一記録用クラスタ内では全てのデータセグメントのランダムシフト量が一致している。
【０５１８】
［効果］    
本実施の形態では同一記録用クラスタ内では全てのデータセグメントのランダムシフト量が一致しているので、同一記録用クラスタ内で異なるデータセグメントを跨って再生した場合にＶＦＯ領域（図３４の５３２）での同期合わせ（位相の設定し直し）が不要となり連続再生時の再生検出回路の簡素化と再生検出の高い信頼性確保が可能となる。
【０５１９】
ｃ）ＥＣＣブロックの間にあるガード領域内で調整を行い、記録タイミングの修正を行う。
【０５２０】
［効果］    
図３４（ｃ）に示すデータ構造の中でＥＣＣブロック４１０、４１１内のデータはエラー訂正対象のデータであり、基本的には１ビットでもデータ欠落は望ましくない。
【０５２１】
それに比べ、バッファ領域５４７やＶＦＯ領域５３２のデータは同じパターンの繰り返しなため、繰り返しの切れ目を確保したままでの部分欠落や部分重複が発生しても問題は生じない。
【０５２２】
従って、連続記録時に記録位置ずれが検出された場合、ガード領域４６１内で調整を行い、記録タイミングの修正を行ってもＥＣＣブロック４１０、４１１内のデータに影響を及ぼすこと無く、安定に記録・再生制御を行うことが可能である。
【０５２３】
ｄ）記録用クラスタ開始位置がウォブルシンク領域直後の無変調領域から記録される。
【０５２４】
［効果］    
最も検出し易いウォーブルシンク領域５８０を検出直後に記録開始をするため、記録開始位置精度が高く、安定な記録処理が可能となる。
【０５２５】
ｅ）物理セグメントの切り替わり位置から２４ウォブル以上ずらした位置から記録を開始する。
【０５２６】
［効果］    
ウォブルシンク領域５８０の検出時間と記録処理の準備時間が相応に取れるので、安定した記録処理を保証できる。
【０５２７】
〔Ｂ−５〕トラック情報の記録方法と再生方法に関する説明    
ポイントＧ）  グルーブ領域にも不定ビットを分散配置    
ポイントＨ）  不定ビットをランド／グルーブに分散配置    
図１９（ｅ）に示すグルーブトラック情報６０６とランドトラック情報６０７に関するウォブル変調方法とその再生方法に関するいくつかの例について以下に説明する。
【０５２８】
グルーブ幅を一定にしてウォブル変調を施し、アドレス情報を埋め込む場合にはランド部の一部にトラック幅の変化する領域が発生し、その部分のアドレスデータが不定ビット（ウォブル信号のレベルダウンが起こり、その発生場所を利用してデータを検出することは可能であるが、ノイズなどが多い場合は信頼性が落ちる可能性が高い）となる。この現象を逆に利用して、グルーブ幅の一部を変化させることで、あたかもランドトラックにデータを記録させたようなグルーブウォブル変調処理が可能になる。
【０５２９】
図３７は、グルーブｎ＋１、ランドｎ＋１、グルーブｎ＋２の関係を示したものであるが、グルーブｎ＋１トラックのウォブル変調ではアドレスデータ（・・１００Ｘ２・・）と記録するが、Ｘ１の部分はランドｎが“１”で、ランドｎ＋１が“０”となるためのグルーブ幅が変化する振幅変調で形成している。同様に、グルーブｎ＋２のＸ２領域はランドｎ＋１が“０”でランドｎ＋２が“１”とグルーブ幅を変化させた振幅変調でグルーブを形成させている。このようにグルーブ幅を一部変化させる方式を導入すると、グルーブトラックを対峙するランドトラックのアドレスデータが異なる場合も、要求するランドデータが正しく検出されるウォブル変調が可能になる。
【０５３０】
図１９（ｅ）に示す本実施の形態ではあらかじめ位置が定まっているグルーブトラック情報６０６とランドトラック情報６０７の領域にランドとグルーブのアドレスデータを配置する。
【０５３１】
すなわち、    
グルーブトラック情報６０６のところは、いたるところグルーブ幅を一致させてグルーブ側のトラックアドレス情報を図１７に示したグレイコードを用いてウォブル変調により記録し（ランド側の幅を局所的に変化させてランド側に不定ビットを配置）、    
ランドトラック情報６０７のところは、いたるところランド幅を一致させてランド側のトラックアドレス情報を図１７に示したグレイコードを用いてウォブル変調により記録（グルーブ側の幅を局所的に変化させてグルーブ側に不定ビットを配置）させる。
【０５３２】
このようにした場合には、    
グルーブ上をトレースしている場合にはトラック番号が確定しているグルーブトラック情報６０６を再生する。
【０５３３】
また、後述するようにトラック番号の奇数／偶数判定技術を利用してランドトラック情報６０７対してトラック番号の予測判定が可能となる。
【０５３４】
さらに、ランド上をトレースしている場合にはトラック番号が確定しているランドトラック情報６０７を再生する。
【０５３５】
また、後述するようにトラック番号の奇数／偶数判定技術を利用してグルーブトラック情報６０６に対してトラック番号の予測判定が可能となる。
【０５３６】
このようにグルーブ領域内で不定ビットを含まずにグルーブのトラックアドレス情報が確定する部分と、グルーブ領域内で不定ビットを含むが後述する手法を用いてグルーブのトラックアドレスが予測判定可能な部分を同一トラック内で予め設定しておくことも可能である。
【０５３７】
この場合には、同時にランド領域内で不定ビットを含まずにランドのトラックアドレス情報が確定する部分と、ランド領域内で不定ビットを含むが後述する手法を用いてランドのトラックアドレスが予測判定可能な部分を同一トラック内で予め設定しておくことになる。
【０５３８】
グルーブ幅を変化させてランドアドレスを形成した他の例を図３８に示す。
【０５３９】
図１９（ｅ）に示したアドレス設定方法に比べて、グルーブトラックアドレス位置を識別させるためのＧ同期信号（Ｇ−Ｓ）をグルーブトラック情報とランドトラック情報の先頭位置に配置させ、トラック情報位置を検出し易くしたところに特徴がある。
【０５４０】
この場合、対峙するランドアドレスデータが異なる場合は、あたかもランドトラックのウォブル変調で記録したようにグルーブ幅を変化させて記録する。
【０５４１】
この処理で、ランドトラック記録再生でのアドレス情報検出では正しい検出信号を得ることが可能になる。
【０５４２】
図３８では、グルーブトラック用アドレスデータとランドトラック用アドレスデータを別々に配置したが、上記グルーブ幅を変化させる技術を用いて、同一のグルーブウォブリング変調でランドとグルーブのアドレスデータを形成させることも可能である。
【０５４３】
図３９はその一例を示した図である。同一のグルーブウォブルによってランドとグルーブのアドレスデータを意味させるためには、ランドの奇数／偶数識別が確定できれば可能であることは、上述した通りである。
【０５４４】
この奇数／偶数識別にグルーブ幅変調が利用できる。
【０５４５】
すなわち、奇数ランドに“０”を、偶数ランドに“１”のデータを図３９のトラック番号の次のビットに配置する方式である。グルーブトラックはトラック番号が確定しているため、トラック番号の後ろに冗長ビットを付加しても検出を無視すれば良い。
【０５４６】
ランドトラックではトラック番号の検出後にビットが“０”か“１”かで奇数ランドか偶数ランドかを判定すれば良いことになる。
【０５４７】
ランド／トラックでは、結果として奇数／偶数トラック識別データを含めたデータ列でトラック番号を確定することになり、特別の奇数／偶数トラック識別マークが無くても、グルーブ／ランドアドレスデータが検出可能となる。
【０５４８】
さらに、グレイコードによってランドトラックにのみ発生していたトラック幅の変化領域がグルーブトラックにも発生し、グルーブ／ランド検出系を同じ手法で構成することとなり、システムバランスが最適化できる。
【０５４９】
不定ビットを分散配置する方法としては、    
ａ）グルーブ付き原盤作成時に原盤表面にコーディングされたフォトレジストに対する露光量を局所的に変化させる方法、    
ｂ）グルーブ付き原盤作成時に原盤表面にコーディングされたフォトレジストに露光するビームスポットを２個持たせ、この２個のビームスポット間の相対的移動量を変化させる方法、    
の他に    
ｃ）図４０に示すようにグルーブ領域５０２内のウォブル振幅幅を変化させる方法がある。
【０５５０】
グルーブ領域５０２内の不定ビット領域７１０では壁面が直線なため、ウォブル検出信号は得れないが、それに隣接するランド領域５０３と５０７のε位置とη位置ではもう一方の壁がウォブルしているため、ウォブル信号が得られる。上記ａ）や（ｂ）に示した方法と比べると不定ビット領域内のグルーブ幅変動が小さいので、その上に記録する記録マークからの再生信号のレベル変動が小さく、書き換え可能な情報のエラー率の悪化を抑える効果がある。
【０５５１】
この方法を用いた場合のフォーマット方法としては図１９（ｅ）または図３８に示した形式と全く同じ構造を取ることができる。
【０５５２】
以上、不定ビットをグルーブにも持たせる実施の形態について説明したが、本発明の他の実施の形態として不定ビットをグルーブには一切持たせず、トラック情報の並び順を用いてランド上のトラック情報を読み取る方法もある。
【０５５３】
図１９（ｅ）のグルーブトラック情報６０６のところを図４１ではトラック番号情報Ａ６０６と呼び、図１９（ｅ）のランドトラック情報６０７のところを図４１ではトラック番号情報Ｂ６０７と呼ぶ。いずれのトラック番号情報に対しても図１８に示した特殊トラックコードを採用する。
【０５５４】
図４１に示した実施の形態ではグルーブ領域にトラック番号情報Ａ６１１とＢ６１２に対してジグザグにトラック番号を設定するところに特徴がある。隣接するグルーブ領域で同じトラック番号が設定された場所ではランド領域も同様なトラック番号が設定され、ランド上でも不定ビット無しにトラック情報を読み取ることができる。
【０５５５】
隣接するグルーブ領域で異なるトラック番号が設定された場所ではトラック番号は確定しないが後述する方法によりトラック番号の予測判定は可能となる。
【０５５６】
図４１に示した情報の繋がりの中での特徴を抽出すると、    
１）グルーブ上ではＡとＢの内、小さい方の値がトラック番号と一致する。    
２）ランド上では偶数トラックではＡが、奇数トラックではＢのトラック番号が確定する。    
３）ランド上では偶数トラックではＢが、奇数トラックではＡのトラック番号が不確定（であるが、後述する方法によりトラック番号の予測判定は可能）。
【０５５７】
また、図１８に示す本実施の形態の特殊トラックコードによれば    
４）グルーブ上で特殊トラックコード変換後の値が偶数トラックのところで最上位ビット以外は下位ビット全てのパターンが一致し、奇数トラックのところで下位ビットも変化するという項目が上げられる。
【０５５８】
さらに、トラック情報の設定方法に関する他の例を示す。この方法はグレイコードの設定方法を工夫し、不定ビットが有ってもアドレス検出を可能とする方法である。
【０５５９】
従来、ランド／グルーブ記録トラックにおけるアドレッシング方式は、ＤＶＤ−ＲＡＭのようにエンボスプリピットによって形成されていたが、グルーブトラックのウォブリングを利用して、アドレス情報を埋め込む方法が考えられていたが、大きな問題はランドトラックのアドレス形成であった。
【０５６０】
一つの案として、グルーブウォブリングで、グルーブ用とランド用を別々に配置し、ランド用はランドを挟む隣接のグルーブをウォブリングさせるが、あたかもランドウォブリングされたような構成を採ることでランドアドレスを実現させていた。
【０５６１】
しかしながら、この方法ではトラックアドレス領域として２倍以上が必要であり無駄が多く、一組のアドレス情報でグルーブアドレス情報としてもランドアドレス情報としても利用できれば、効率良い配置が可能になる。その実現手段として、トラックアドレスデータとしてグレイコードを利用する方法がある。
【０５６２】
図４２は、グルーブウォブルをトラックアドレスデータによって位相変調させた時のトラック形態と、ランドでのウォブル検出信号の関係を図示したものである。
【０５６３】
グルーブｎのアドレスデータ“・・１００・・”とグルーブｎ＋１のアドレスデータ“・・１１０・・”に挟まれたランドｎでアドレスデータをウォブル信号検出すると“・・１ｘ０・・”となる。ここで、ｘ部分はグルーブｎの“０”とグルーブｎ＋１の“１”によって挟まれた領域で、ウォブル検出信号はセンターレベルの振幅０信号となる。実際のシステムでは、読取りビームのトラック外れ量や検出器のアンバランスなどで、他の領域のレベルより下がるがデータ“１”側か“０”側の信号が検出される可能性が高い。このように異なるグルーブアドレスデータで挟まれたランド領域では検出レベルが下がることを利用して、その部分がアドレスデータのポジションと照らし合わせて、ランドアドレス信号を検出することも考えられる。しかしこの方法も、ウォブル検出信号のＣ／Ｎが高い場合は良いが、ノイズが大きい場合等は信頼性が取れない可能性があった。
【０５６４】
そこで、ランドトラックでのウォブル検出信号からアドレスデータを読み出す方法として、グルーブウォブルデータが異なって対峙しているランドウォブル検出データは不定（“０”と判断しても１”と判断しても良い）でも正しいランドアドレスデータを確定できる方法が望まれていた。
【０５６５】
そこで、グルーブトラックアドレスは、グレイコードデータでウォブル変調する方式を採用し、ランドトラックに対しては、特殊マークを付加したりウォブル変調で特殊識別コードを付加するなどによって、奇数（odd land）ランドと偶数ランド（even land）を容易に判断できる構造を採用する方式を提案するものである。
【０５６６】
ランドトラックが、奇数／偶数の判定可能であれば、グレイコードの性質から、ランドアドレスデータの確定は容易になる。その証明を、図４３を用いて説明する。
【０５６７】
グレイコードは、図１７に示されるように１ステップのコード変更は１ビットのみになるよう構成されたコードである。
【０５６８】
このグレイコードでグルーブトラックのアドレッシングを行うすれば、各グルーブウォブルで構成されるランドのウォブルは、図４２のように１ビットのみが不定のコードとして検出される。
【０５６９】
すなわち、図４３のようなアドレスデータがグルーブトラックに配置されると、グルーブトラックに対峙されたランドトラックのウォブル検出信号は１ビットのみが“０”か“１”か不定のビットで他のビットは隣接グルーブウォブル信号と同じ値が検出される。
【０５７０】
図４３の偶数ランドｎでのウォブル検出信号は（ｎ）または（ｎ＋１）が検出される。同様に、奇数ランドｎ＋１は（ｎ＋１）または（ｎ＋２）が検出される。
【０５７１】
ここで、ランドトラックは予め、奇数ランドまたは偶数ランドが識別されていれば、奇数ランドｎ＋１の場合は、（ｎ＋１）が検出された場合はそのデータがアドレス値、（ｎ＋２）が検出された場合は（検出値−１９がアドレス値となる。
【０５７２】
同様に偶数ランドｎの場合は、（ｎ）が検出されたらその値がアドレス値で（ｎ＋１）が検出されたら（検出値−１）がアドレス値となる。但し、ｎは偶数の場合である。
【０５７３】
以上のように、ランドトラックが奇数トラックか偶数トラックか判定されていれば、ランドトラックでのウォブル検出値に不定のビットが有っても簡単に正しいアドレス値が確定できることになる。グルーブトラックはウォブル検出信号がそのままトラックアドレスになる。
【０５７４】
図４４は、トラックアドレスが４ビットのグレイコードを配置した場合の具体的な検出内容を図示したものである。グルーブトラックＧ（ｎ）のグレイコードアドレスデータが“０１１０”、Ｇ（ｎ＋１）が“１１００”とした場合、偶数ランドＬ（ｎ）は“１１００”または“０１００”がウォブル信号として検出されるが、図４３で説明した考えでいけば、偶数ランドであることから“０１００”が正しいアドレス値として確定する。
【０５７５】
しかし、図４３で説明した検出値から“０”または“−１”を補正しなくても、ランドトラックは先ず奇数／偶数識別があるとすれば、夫々２つのアドレス値を持っているとも考えられる。
【０５７６】
図４４における偶数ランドＬ（ｎ）で“１１００”、“０１００”のどちらが検出されても、他の偶数ランドにはこのコードは存在しない。このため、検出された値でアドレスデータを確定することが可能なのである。    
〔Ｃ〕追記型情報記録媒体実施の形態におけるウォブルフォーマットの説明    
本実施の形態の追記型情報記録媒体では物理セグメント構造やデータセグメント構造は図１９（５３）と同じ構造を持っている。
【０５７７】
本実施の形態の書き換え型情報記録媒体では図１４（４８）に示すようにゾーン構造をしているのに比べて、本実施の形態の追記型情報記録媒体ではゾーン構造を取らず、本実施の形態の再生専用情報記録媒体と同様なＣＬＶ（Constant Linear Velocity）構造を取るところに特徴がある。
【０５７８】
〔Ｄ〕情報記録媒体全体のデータ配置構造に関する説明    
〔Ｄ−１〕各種情報記録媒体に共通する情報記録媒体全体としてのデータ配置構造に関する説明
ポイントＪ）  ＰＲＭＬ法を用いた信号再生処理
本実施の形態においては再生専用／追記型／書き換え型における情報記録媒体間の互換性確保を重視し、情報記録媒体全体構造に対して下記の部分で再生専用／追記型／書き換え型での共通構造を採用する。    
ａ）リードインエリア、データ領域、データリードアウト領域を共通に持つ。    
ｂ）リードインエリア内はコネクションエリアを挟んでシステムリードインエリアとデータリードインエリアに共通に分割されている。    
ｃ）再生専用／追記型／書き換え型いずれも単層（単一の光反射層または記録層）と２層（光反射層または記録層が片面から再生可能な形で２層存在する）の構造を許容する。    
ｄ）情報記録媒体全体の合計厚み、内径、外径寸法が一致する。    
図４５に示すように再生専用の２層（Opposite track Path）のみにシステムリードインエリアを持つ。
【０５７９】
上記において、ａ）とｄ）については現行ＤＶＤにおいても同様な特徴がある。
【０５８０】
本実施の形態として、特にｂ）の特徴について説明する。
【０５８１】
ディスク内の情報エリアはディスクのモードに応じて    
システムリードインエリア、    
コネクション領域、    
データリードインエリア、    
データ領域、    
データリードアウト領域
の５つの部分に分割される。
【０５８２】
情報エリアはエンボスピットの列からなるトラックを有する。
【０５８３】
システムリードインエリア内のトラックは３６０°一周する連続した螺旋である。
【０５８４】
データリードインエリア、データ領域、データリードアウト領域のトラックは３６０°一周する連続した螺旋である。トラックの中心はピットの中心である。
【０５８５】
現行ＤＶＤにおいても再生専用、追記型、書き換え型のいずれの情報記録媒体にもリードインエリアを持っている。
【０５８６】
また、現行ＤＶＤにおける書き換え型情報記録媒体（ＤＶＤ−ＲＡＭディスク、ＤＶＤ−ＲＷディスク）と追記型情報記録媒体（ＤＶＤ−Ｒディスク）ではエンボスリードインエリアと言って微細な凹凸形状を持ったピット領域が存在している。
【０５８７】
上記の書き換え型情報記録媒体、追記型情報記録媒体のいずれにおいてもピット領域でのピット深さはデータ領域内のプリグルーブ（連続溝）の深さと一致している。
【０５８８】
現行ＤＶＤにおける再生専用情報記録媒体である現行ＤＶＤ−ＲＯＭではこのピットの深さは使用波長をλ、基板の屈折率をｎとした時、λ／（４ｎ）が最適な深さと言われている。
【０５８９】
現行ＤＶＤにおける書き換え型情報記録媒体である現行ＤＶＤ−ＲＡＭではデータ領域内での隣接トラックの記録マークからのクロストーク（再生信号への漏れ込み量）を最も小さくする条件としてプリグルーブの深さはλ／（５ｎ）〜λ／（６ｎ）が最適な深さと言われている。従って、現行ＤＶＤ−ＲＡＭではそれに合わせてエンボスリードインエリアのピットの深さもλ／（５ｎ）〜λ／（６ｎ）に設定されている。
【０５９０】
深さがλ／（４ｎ）もしくはλ／（５ｎ）〜λ／（６ｎ）のピットからは（深さが充分深いので）充分大きな振幅を持った再生信号が得られる。
【０５９１】
それに比べて、現行ＤＶＤ−Ｒでは、データ領域内のグルーブの深さが非常に浅いため、同じ深さを持ったエンボスリードインエリア内のピットからは大きな再生信号振幅が得られず、安定な再生ができないという問題があった。
【０５９２】
そのため、再生専用／追記型／書き換え型のいずれの情報記録媒体に対してもフォーマットの互換性を確保しつつ追記型情報記録媒体のリードインエリアからの安定な再生信号を保証するためにシステムリードインエリアを設け、ここでのトラックピッチと最短ピットピッチをデータリードインエリアおよびデータ領域でのトラックピッチと最短ピットピッチ（最短マークピッチ）よりも大幅に大きくしたところに本実施の形態の特徴がある。
【０５９３】
現行ＤＶＤではレベルスライス法を用いて再生信号検出（アナログ再生信号に対する２値化処理）を行っている。現行ＤＶＤでも微細な凹凸形状を持ったピットの最短ピットピッチもしくは記録膜の光学的特性変化により形成される記録マークの最短マークピッチが再生用光学ヘッド（図４９）に使われる対物レンズのＯＴＦ（Optical Transfer Function）特性における遮断（カットオフ）周波数に近いため、最短ピットピッチ／最短マークピッチからの再生信号振幅は大幅に減少している。
【０５９４】
さらに、最短ピットピッチ／最短マークピッチを詰めればレベルスライス法での再生信号検出は不可能となる。また、上述した理由から現行の追記型情報記録媒体（現行ＤＶＤ−Ｒ）では最短ピットピッチが詰まっているので、リードインエリアからの安定した再生信号が得れない問題がある。
【０５９５】
本実施の形態ではこの相反する問題点を解決するため、    
ａ）リードインエリア内をシステムリードインエリアとデータリードインエリアに分離し、両者のトラックピッチと最短ピットピッチを変化させる    
ｂ）システムリードインエリアではトラックピッチと最短ピットピッチを大幅に広げて最疎ピットピッチからの再生信号振幅に対する最短ピットピッチからの再生信号振幅の低下量を少なくする。それにより最短ピットからの信号再生を容易にしてピット深さの浅い追記型情報記録媒体におけるシステムリードインエリアからの信号再生を可能にする    
ｃ）情報記録媒体自体の記憶容量増加を目指してデータリードインエリア、データエリア、データリードアウトエリアの記録密度を上げるため最短ピットピッチ／最短マークピッチを狭くし、再生信号検出（アナログ信号からの２値化）が難しい現行のレベルスライス法に変えてＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）法を採用する    
ｄ）最短ピットピッチ／最短マークピッチを詰めて記録密度を向上させるのに適した変調方式を採用、    
等の対策をしている。
【０５９６】
すなわち、変調後の“０”が連続する最小数（変調後の（ｄ，ｋ）制約におけるｄの値）を現行ＤＶＤではｄ＝２に対してｄ＝１の変調規則を採用するという４つの工夫の組み合わせを行っている。
【０５９７】
本実施の形態におけるＰＲＭＬ（Partial Response and Maximum Likelihood ）法を説明する。
【０５９８】
これは、ＨＦ信号からバイナリ信号を検出する処理である。典型的には、イコライザとビタビ復号器からなる。イコライザはＨＦ信号のインターシンボル干渉を制御し、ＨＦ信号をパーシャルレスポンスチャンネルにフィットさせる。
【０５９９】
パーシャルレスポンスチャンネルはインパルス応答が多数のサンプル点を示し、それは線形で時間不変であることを意味する。例えば、ＰＲ（１，２，２，２，１）チャンネルの伝達関数Ｈ（ｚ）は    
Ｈ（ｚ）＝ｚ−１＋２ｚ−２＋２ｚ−３＋２ｚ−４＋ｚ−５ 
ビタビ復号器はＨＦ信号の周知の相関を用いてバイナリデータを検出する。
【０６００】
ポイントＪ）  ＰＲＭＬ法を用いた信号再生処理  
リファレンスコードは、図示しないが再生回路内（特にプリイコライザ内の各タップ係数値の設定やＡＧＣ内）での自動回路調整に使用する。すなわち、データ領域内に記録された情報を安定に再生／信号検出するために先に上記リファレンスコードを再生しながら自動回路調整を行う。従って、このリファレンスコードをデータリードインエリア内に配置することでリファレンスコードでのトラックピッチと最短ピット長をデータ領域内の値に合わせ、再生回路の自動調整精度を向上させることが可能となる。
【０６０１】
記録型情報記録媒体においてデータリードインエリアとシステムリードインエリアとの間にコネクションゾーン（コネクションエリア）を配置する（図４７）。
【０６０２】
［効果］    
本実施の形態における記録型情報記録媒体には、図４７に示すようにエンボスピットで記録されたシステムリードインエリアと追記または書き換え可能な記録マークで記録されたデータリードインエリアとの間にコネクションゾーンを配置し、システムリードインエリアとデータリードインエリアとの間で距離を置いて配置されるような構成になっている。
【０６０３】
本実施の形態における記録型情報記録媒体では片面のみからの記録および再生が可能な２記録層を有している。一方の記録層から再生している時に他方の記録層で反射する光が光検出器の中に入り込み、再生信号特性を劣化させる層間クロストークという現象がある。特に他方の記録層で反射する光がシステムリードインエリアに照射されているかデータリードインエリアに照射されているかで反射量が大きく異なる。
【０６０４】
従って、２記録層間の相対的な偏心量の違いにより再生対象としている記録層に沿って１周トレースしている間に他方の記録層で反射する光がシステムリードインエリアとデータリードインエリアに交互に出入りすると、層間クロストークの影響が大きくなる。
【０６０５】
その問題点を回避するため、本実施の形態ではエンボスピットで記録されたシステムリードインエリアと追記または書き換え可能な記録マークで記録されたデータリードインエリアとの間にコネクションゾーンを配置し、システムリードインエリアとデータリードインエリアとの距離を離し、層間クロストークの影響を軽減して安定な再生信号が得られるような配置にしている。
【０６０６】
２層構造を有する再生専用情報記録媒体におけるデータ構造とセクタ番号付与方法を図４５に示す。
【０６０７】
各データセグメントは３２個の物理セクタを含む。単層ディスク、あるいはＰＴＰモードの２層ディスクの両レイヤーの物理セクタ番号はシステムリードインエリア内で連続して増加し、各レイヤー内のデータリードインエリアの開始からリードアウトエリアの終了まで連続して増加する。ＯＴＰモードの２層ディスク上では、レイヤー０の物理セクタ番号はシステムリードインエリアで連続して増加し、各レイヤー内のデータリードインエリアの開始からミドルエリアの終了まで連続して増加する。しかしながら、レイヤー１の物理セクタ番号はレイヤー０の物理セクタ番号のビット反転した値を有し、ミドルエリア（外側）の開始からデータリードアウトエリア（内側）の終了まで連続して増加し、システムリードアウトエリアの外側からシステムリードアウトエリアの内側まで連続して増加する。レイヤー１のデータエリアの第１物理セクタ番号はレイヤー０のデータエリアの最終物理セクタ番号のビット反転した値を有する。ビット反転した数字はビット値が０になり、その逆も成り立つように計算されている。
【０６０８】
パレレルトラックパスの２層ディスク上では、同一セクタ番号の各レイヤー上の物理セクタはディスクの中心から略同じ距離にある。オポジットトラックパスの２層ディスク上では、互いにビット反転されているセクタ番号の各レイヤー上の物理セクタはディスクの中心から略同じ距離にある。
【０６０９】
システムリードインエリアの物理セクタ番号はシステムリードインエリアの終了に位置しているセクタのセクタ番号が１５８４６３“０２  ６ＡＦＦｈ”となるように計算される。
【０６１０】
システムリードインエリア以外の物理セクタ番号はデータリードインエリアの後のデータエリアの開始に位置しているセクタのセクタ番号が１９６６０８“０３  ００００ｈ”となるように計算される（図４５参照）。
【０６１１】
図４６に、比較のため再生専用情報記録媒体における各エリアの寸法関係を示す。
【０６１２】
本実施の形態の書き換え型情報記録媒体におけるデータレイアウトを図４７に示す。
【０６１３】
本実施の形態ではデータエリア内が１８個のゾーンに分割され、データリードインエリア内も含めて物理セクタ番号の設定順がディスク全面に渡りランド部で連続番号を付けた後、グルーブ部でディスク全面に渡る連続番号が付く構造になっている。物理セクタ番号ではランド部からグルーブ部への移り目で番号の飛びがある。
【０６１４】
本実施の形態の書き換え型情報記録媒体におけるデータエリア内でのアドレス番号設定方法を図４８に示す。
【０６１５】
論理セクタ番号（ＬＳＮ：Logical Sector Number）もランド部側からアドレスが付与され、ランド部からグルーブ部への移り目で番号の継続性を持っているところが図４７に示す物理セクタ番号設定方法とは異なるところに特徴がある。
【０６１６】
本実施の形態における情報再生装置ないしは情報記録再生装置に用いられる光学ヘッドの構造を図４９に示す。光学ヘッド内部では偏光ビームスプリッタ（Polarizing Beam Splitter）と１／４波長板（λ/４ Plate）が使用され、信号検出用には４分割光検出器（Photo Detector）が使われる。
【０６１７】
本実施の形態における情報再生装置ないしは情報記録再生装置の全体構造を図５０に示す。
【０６１８】
図５０に示した情報記録再生部１４１の中に図４９に示した光学ヘッドが配置されている。
【０６１９】
本実施の形態では情報記録媒体の高密度化を目指して極限近くまでチャネルビット間隔を短くしている。
【０６２０】
その結果、例えば、ｄ＝１のパターンの繰り返しである    
“１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０”    
のパターンを情報記録媒体に記録し、そのデータを情報記録再生部１４１で再生した場合には再生光学系のＭＴＦ特性の遮断周波数に近付いているため、再生生信号の信号振幅はほとんどノイズに埋もれた形に成る。
【０６２１】
従って、そのようにＭＴＦ特性の限界（遮断周波数）近くまで密度を詰めた記録マークまたはピットを再生する方法として本実施の形態ではＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）の技術を使っている。
【０６２２】
すなわち、情報記録再生部１４１から再生された信号はＰＲ等化回路１３０により再生波形補正を受ける。
【０６２３】
ＡＤ変換器１６９で基準クロック発生回路１６０から送られてくる基準クロック１９８のタイミングに合わせてＰＲ等化回路１３０通過後の信号をサンプリングしてデジタル量に変換し、ビタビ復号器１５６内でビタビ復号処理を受ける。
【０６２４】
ビタビ復号処理後のデータは従来のスライスレベルで２値化されたデータと全く同様なデータとして処理される。
【０６２５】
ＰＲＭＬの技術を採用した場合、ＡＤ変換器１６９でのサンプリングタイミングがずれるとビタビ復号後のデータのエラー率は増加する。
【０６２６】
従って、サンプリングタイミングの精度を上げるため、本実施の形態の情報再生装置ないしは情報記録再生装置では特にサンプリングタイミング抽出用回路（シュミットトリガー２値回路１５５とＰＬＬ回路１７４の組み合わせ）を別に持っている。
【０６２７】
本実施の形態の情報再生装置ないしは情報記録再生装置では２値化回路にシュミットトリガー回路を使用しているところに特徴がある。このシュミットトリガー回路は２値化するためのスライス基準レベルに特定の幅（実際にはダイオードの順方向電圧値）を持たせ、その特定幅を越えた時のみ２値化される特性を持っている。
【０６２８】
従って、例えば、上述したように    
“１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０１０”    
のパターンが入力された場合には信号振幅が非常に小さいので２値化の切り替わりが起こらず、それよりも疎のパターンである例えば、    
“１００１００１００１００１００１００１００１”    
などが入力された場合に再生生信号の振幅が大きくなるのでシュミットトリガー２値化回路１５５で“１”のタイミングに合わせて２値化信号の極性切り替えが起きる。
【０６２９】
本実施の形態ではＮＲＺＩ（Non Return to Zero Invert）法を採用しており、上記パターンの“１”の位置と記録マークまたはピットのエッジ部（境界部）が一致している。
【０６３０】
ＰＬＬ回路１７４ではこのシュミットトリガー２値化回路１５５の出力である２値化信号と基準クロック発生回路１６０から送られる基準クロック１９８信号との間の周波数と位相のずれを検出してＰＬＬ回路１７４の出力クロックの周波数と位相を変化させている。
【０６３１】
基準クロック発生回路１６０ではこのＰＬＬ回路１７４の出力信号とビタビ復号器１５６の復号特性情報（具体的には図示しないがビタビ復号器１５６内のパスメトリックメモリー内の収束長（収束までの距離）の情報）を用いてビタビ復号後のエラーレートが低くなるように基準クロック１９８（の周波数と位相）にフィードバックを掛ける。
【０６３２】
図５０におけるＥＣＣエンコーディング回路１６１、ＥＣＣデコーディング回路１６２、スクランブル回路１５７、デスクランブル回路１５９はいずれも１バイト単位の処理を行っている。
【０６３３】
変調前の１バイトデータを（ｄ,ｋ；ｍ,ｎ）変調規則（前述した記載方法ではｍ／ｎ変調のＲＬＬ（ｄ,ｋ）を意味している）に従って、変調すると変調後の長さは    
８ｎ÷ｍ                                            （２０１）    
となる。
【０６３４】
従って、上記回路でのデータ処理単位を変調後の処理単位で換算すると変調後のシンクフレームデータ１０６の処理単位は（２０１）式で与えられるので、シンクコードと変調後のシンクフレームデータ間の処理の統合性を指向した場合、シンクコードのデータサイズ（チャネルビットサイズ）は（２０１）式の整数倍に設定する必要がある。
【０６３５】
従って、本実施の形態においてシンクコード１１０のサイズとして    
８Ｎｎ÷ｍ                                          （２０２）    
にして、シンクコード１１０と変調後のシンクフレームデータ１０６との間の処理の統合性を確保するところに本実施の形態の特徴がある（（２０２）式においてＮは整数値を意味する）。
【０６３６】
本実施の形態の実施の形態としてこれまで    
ｄ＝１、ｋ＝１０、ｍ＝８、ｎ＝１２    
で説明して来たので、その値を（２０２）式に代入するとシンクコード１１０のトータルデータサイズは    
１２Ｎ                                    （２０３）    
となる。
【０６３７】
以上説明した通り、この発明は、情報が記録可能な第１の記録層（Ｌ０層）と、第１の記録層を透過した光により第１の記録層に記録された情報とは異なる情報が記録可能な第２の記録層（Ｌ１層）と、を有する情報記録媒体１において、第１および第２の記録層のそれぞれに設けられている２以上のトラックに跨って、事前に記録された記録マークであるプリマーク（３）が形成されていることを特徴とする情報記録媒体である。
【０６３８】
また、この発明は、光ビームを集光させたスポット光により情報が記録可能な少なくとも１層の記録層（Ｌ０，Ｌ１層）と、記録層に螺旋状に設けられ、記録層の所定の位置にスポット光を案内するガイド溝（２）と、記録層に、少なくともスポット光が照射される側およびスポット光が照射される側と反対の側のいずれかに設けられ、スポット光が透過可能な透明層（５，６）と、ガイド溝が半径方向に隣接する任意の位置で、少なくともガイド溝２本分以上の大きさに形成され、再生用のスポット光が照射された際に、その位置の記録情報（８）の有無に応じて変化される反射光のレベルを所定の範囲内に設定するプリマーク（３）と、を有することを特徴とする情報記録媒体（１）である。
【０６３９】
さらに、この発明は、２以上の記録層（Ｌ０層，Ｌ１層）を有する記録媒体（１）に対して、記録層の初期化のための第１のスポット光と、再生用のスポット光（１７）が記録層で反射される際のその位置の記録情報（８）の有無に応じて変化される反射光のレベルを所定の範囲内に設定するプリマーク（３）を形成する第２のスポット光（３３）と、を照射することを特徴とする情報記録方法である。
【０６４０】
上記各ポイントＡ）〜Ｋ）にかかる効果［１］から［２２］を図５２に示す。図５２において、独自効果を発揮する中心となるポイントの内容に対しては○印を、独自効果内容に対して関連するが付加的であり、必ずしも必須ではないポイントには△印を付けた。
【０６４１】
なお、それぞれの効果は、具体的には、以下に示す通りである。
【０６４２】
効果［１］    《高画質映像に合わせた大容量を保証した（加えて、高画質映像へのアクセス信頼性を高めた）》    
周知のＳＤ（スーパーデンシティ）映像に対して、ファイルまたはフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記録媒体に記録する場合、ＨＤ（ハイデンシティ）映像は解像度が高いため情報記録媒体の記録容量増加が必須となる。すなわち、グルーブ記録よりランド／グルーブ記録の方が記録容量の増加が可能であり、プリピットアドレス上には記録マークを形成できないのでプリピットアドレスよりウォブル変調によるアドレス情報記録の方が記録効率が高いので、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調が最も記録容量が増加する。この場合、トラックピッチが密になるため、より一層のアドレス検出性能を向上させてアクセスの信頼性を高める必要がある。
【０６４３】
本実施の形態では、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調で問題となる不定ビットの発生に対して、グレイコードまたは特殊トラックコードを採用して不定ビットの発生頻度を下げてアドレスの検出精度を大幅に増加させることが可能である。シンクコードの組み合わせを工夫してシンクコードに対する誤検知に対して自動修正可能にしたため、シンクコードを用いたセクタ内の位置検出精度が飛躍的に向上した結果、アクセス制御の信頼性と高速性を高めることができる。
【０６４４】
ランド／グルーブ記録によりトラックピッチを詰めた場合の隣接トラッククロストークおよび上記不定ビットにより記録マークからの再生信号へのノイズ成分の混入が増え、再生信号検出の信頼性が低下する。これに対して、再生にＰＲＭＬ法を採用すると、ＭＬ復調時に再生信号に対するエラー訂正機能が備わっているため、再生信号検出の信頼性を向上させることができるので、記録容量増加を目指して記録密度を上げても安定した信号検出が保証できる。
【０６４５】
効果［２］    《高画質映像に合わせた大容量を保証した（加えて、高画質映像へのアクセス信頼性を高めた）》    
情報記録媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となるが、副映像を従来の２ビットから４ビット表現にすると、記録すべきデータ量が増大し、それを記録する情報記録媒体の大容量化が必要となる。
【０６４６】
グルーブ記録よりランド／グルーブ記録の方が記録容量の増加が可能であり、プリピットアドレス上には記録マークを形成できないので、プリピットアドレスよりウォブル変調によるアドレス情報記録の方が記録効率が高いので、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調が最も記録容量が増加する。この場合、トラックピッチが密になるため、より一層のアドレス検出性能を向上させてアクセスの信頼性を高める必要がある。
【０６４７】
本実施の形態では、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調で問題となる不定ビットの発生に対して、グレイコードまたは特殊トラックコードを採用して不定ビットの発生頻度をアドレスの検出精度を大幅に増加させることが可能となる。シンクコードを用いたセクタ内の位置検出精度が飛躍的に向上した結果、アクセス制御の信頼性と高速性を高めることができる。
【０６４８】
ランド／グルーブ記録によりトラックピッチを詰めた場合の隣接トラッククロストークおよび上記不定ビットにより記録マークからの再生信号へのノイズ成分の混入が増え、再生信号検出の信頼性が低下する。これに対して、再生時にＰＲＭＬ法を採用すると、ＭＬ復調時に再生信号に対しするエラー訂正機能が備わっているため再生信号検出の信頼性を向上させることができるので、記録容量増加を目指して記録密度を上げても安定した信号検出が保証できる。
【０６４９】
効果［３］    《効率の良いゾーン分割を可能として記録効率を高め、高画質映像に合わせた大容量を保証した》    
グルーブ記録よりランド／グルーブ記録の方が記録容量の増加が可能であり、プリピットアドレス上には記録マークを形成できないのでプリピットアドレスよりウォブル変調によるアドレス情報記録の方が記録効率が高いので、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調が最も記録容量が増加する。
【０６５０】
グルーブ記録よりランド／グルーブ記録の方が記録容量の増加が可能であり、プリピットアドレス上には記録マークを形成できないのでプリピットアドレスよりウォブル変調によるアドレス情報記録の方が記録効率が高いので、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調が最も記録容量が増加する。ランド／グルーブ記録の場合には、図１４のゾーン構造を取るが、１周をＥＣＣブロックの整数倍になるようにゾーン配置をすると記録効率が非常に悪くなる。
【０６５１】
それに対して、本実施の形態のように１個のＥＣＣブロックを複数（本実施の形態では７個）の物理セグメントに分割し、情報記録媒体上の１周を物理セグメントの整数倍になるようにゾーンを配置するように設定すると記録効率が非常に高くなる。
【０６５２】
効果［４］    《効率の良いゾーン分割を可能として記録効率を高め、高画質映像に合わせた大容量を保証した》    
情報記録媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となるが、副映像を従来の２ビットから４ビット表現にすると記録すべきデータ量が増大するため、それを記録する情報記録媒体の大容量化が必要となる。
【０６５３】
グルーブ記録よりランド／グルーブ記録の方が記録容量の増加が可能であり、プリピットアドレス上には記録マークを形成できないのでプリピットアドレスよりウォブル変調によるアドレス情報記録の方が記録効率が高いので、ランド／グルーブ記録＋ウォブル変調が最も記録容量が増加する。ランド／グルーブ記録の場合には図１４のゾーン構造を取るが、１周をＥＣＣブロックの整数倍になるようにゾーン配置をすると記録効率が非常に悪くなる。
【０６５４】
それに対して、本実施の形態のように１個のＥＣＣブロックを複数（本実施の形態では７個）の物理セグメントに分割し、情報記録媒体上の１周を物理セグメントの整数倍になるようにゾーンを配置するように設定すると記録効率が非常に高くなる。
【０６５５】
効果［５］    《高画質映像の保護と媒体種別の識別》    
従来のＳＤ映像に対して、ファイルまたはフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記録媒体に記録する場合、ＨＤ映像は解像度が高く、不正コピーの保護を強化したいという要求が高い。本実施の形態のようにＥＣＣブロック内を複数のセグメントに分割し、再生専用情報記憶倍体内で２種類の記録フォーマットを持ち、不正コピーの保護をしたい高画質映像に対してＥＣＣブロック間にガード領域を持たせることで、再生専用／追記型／書き換え型間でのフォーマット互換性を確保できるだけでなく、媒体種別の識別が容易となる。
【０６５６】
効果［６］    《高画質映像の保護と媒体種別の識別》    
情報記録媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となる。従来の２ビットから４ビット表現にした高画質の副映像に対して不正コピーの保護を強化したいという要求が高い。本実施の形態のようにＥＣＣブロック内を複数のセグメントに分割し、再生専用情報記憶倍体内で２種類の記録フォーマットを持ち、不正コピーの保護をしたい高画質の副映像に対してＥＣＣブロック間にガード領域を持たせることで、再生専用／追記型／書き換え型間でのフォーマット互換性を確保できるだけでなく、媒体種別の識別が容易となる。
【０６５７】
効果［７］    《高画質映像に合わせて記録密度を上げても、現行と同じ長さの表面の傷まで訂正可能である》    
従来のＳＤ映像に対して、ファイルまたはフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記録媒体に記録する場合、ＨＤ映像は解像度が高いため情報記録媒体の記録容量増加が必須となる。本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用することで、現行のＤＶＤと比べてより一層記録密度を上げている。記録密度が高くなると、情報記録媒体表面に付いた同じ長さの傷が及ぼす記録データへの影響範囲が相対的に大きくなる。
【０６５８】
現行のＤＶＤでは、１６セクタで１ＥＣＣブロックを構成していたのに対して、本実施の形態ではその２倍の３２セクタで１ＥＣＣブロックを構成することで高画質映像に合わせて記録密度を上げても、現行と同じ長さの表面の傷まで訂正できることを保証した。さらに、１ＥＣＣブロック内を２個の小さいＥＣＣブロックで構成させるとともに１セクタ内を２個のＥＣＣブロックに分散配置することで同一セクタ内のデータを実質的にインターリーブしたことになり、より一層長い傷やバーストエラーに対する影響を軽減できる。再生時にＰＲＭＬ法を採用することでＭＬ復調時にエラー訂正処理が行われるため、より表面のゴミや傷による再生信号劣化の影響を受け辛くしている。
【０６５９】
現行のＤＶＤ規格では、情報記録媒体表面に付いた傷によりシンクコードに対して誤検知が生じた場合、フレームシフトが発生してＥＣＣブロック内のエラー訂正能力を著しく低下させていた。
【０６６０】
それに比べて、本実施の形態では情報記録媒体表面に付いた傷によりシンクコードに対して誤検知が生じた場合に、フレームシフトとの区別が付くためにフレームシフトを防止させるだけで無く、図６４のＳＴ７に示すようにシンクコードの誤検知を自動修正できるため、シンクコードの検出精度と検出安定性が飛躍的に向上する。
【０６６１】
効果［８］    《高画質映像に合わせて記録密度を上げても、現行と同じ長さの表面の傷まで訂正可能である》    
情報記録媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となるが、副映像を従来の２ビットから４ビット表現にすると記録すべきデータ量が増大するため、それを記録する情報記録媒体の大容量化が必要となる。本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用することで、現行のＤＶＤと比べてより一層記録密度を上げている。記録密度が高くなると、情報記録媒体表面に付いた同じ長さの傷が及ぼす記録データへの影響範囲が相対的に大きくなる。
【０６６２】
現行のＤＶＤでは１６セクタで１ＥＣＣブロックを構成していたのに対して本実施の形態ではその２倍の３２セクタで１ＥＣＣブロックを構成することで高画質映像に合わせて記録密度を上げても表面の傷が現行と同じ長さまで付くのを保証した。
【０６６３】
また、１ＥＣＣブロック内を２個の小さいＥＣＣブロックで構成させるとともに、１セクタ内を２個のＥＣＣブロックに分散配置することで、同一セクタ内のデータを実質的にインターリーブしたことになり、より一層長い傷やバーストエラーに対する影響を軽減できる。
【０６６４】
さらに、再生にＰＲＭＬ法を採用することで、ＭＬ復調時にエラー訂正処理が行われるため、より表面のゴミや傷による再生信号劣化の影響を受け辛くしている。
【０６６５】
また、現行のＤＶＤ規格では情報記録媒体表面に付いた傷によりシンクコードに対して誤検知が生じた場合、フレームシフトが発生してＥＣＣブロック内のエラー訂正能力を著しく低下させていた。
【０６６６】
それに比べて、本実施の形態では情報記録媒体表面に付いた傷によりシンクコードに対して誤検知が生じた場合にフレームシフトとの区別が付くために、フレームシフトを防止させるだけで無く、図６４のＳＴ７に示すようにシンクコードの誤検知を自動修正できるため、シンクコードの検出精度と検出安定性が飛躍的に向上する。
【０６６７】
効果［９］    《再生専用と追記型との完全互換が取れるとともに細かい単位での追記処理が可能》    
現行のＤＶＤ−ＲもしくはＤＶＤ−ＲＷでは細かい単位での追記／書き換えが不可能で、無理にそれを行おうとして限定オーバーライト（Restricted Overwrite）処理を行うと、既に記録されている情報の一部が破壊されるという問題があった。
【０６６８】
本実施の形態のように再生専用で複数種類の記録形式を設定可能とし、ＥＣＣ間にガード領域を持つ記録構造を再生専用で持てるようにしたことで、再生専用と追記型との完全互換が可能となる。
【０６６９】
さらに、このガード領域の途中から追記／書き換えを行えるので、追記／書き換え処理による既に記録されたＥＣＣブロック内の情報を破壊する危険性も無い。
【０６７０】
同時に、このガード領域の中で追記／書き換え時にガード領域が一部重複して記録されるため、ガード領域内に記録マークが存在しないギャップ領域の存在を防止するため、このギャップ領域による２層間のクロストークの影響が除去でき、片面２記録層における層間クロストークの問題も同時に解消できる。
【０６７１】
本実施の形態では図５６に示すようなＥＣＣブロックを構成している。従って、再生時または記録時には最低限１個のＥＣＣブロック単位での再生もしくは記録を行う必要がある。また、高速でかつ効率良く再生または記録を行う場合にはＥＣＣブロック単位での処理が最も細かい単位となる。さらに、本実施の形態に示すように書き換えまたは記録の単位である記録用クラスタを１個のＥＣＣブロックのみを含むデータセグメントの集まりとして構成することにより、実質的に最も細かい単位での追記または書き換えを可能としている。
【０６７２】
効果［１０］    《アドレス情報の確定精度を高め、アクセス速度を確保する》    
不定ビットを持たず、エラー検出コードが付加された部分では非常に高い精度でトラック情報を検出できる。そのため、本実施の形態ではグルーブ領域にも不定ビットを配置し、ランド領域とグルーブ領域の両方に不定ビットを分散配置することでランド領域内にも不定ビットを持たず、エラー検出コードが付加された部分の形成を可能としている。
【０６７３】
その結果、アドレス情報の確定精度を高め、一定のアクセス速度を確保できる。
【０６７４】
また、本実施の形態では±９０度のウォブル位相変調を採用しているため、グルーブ領域でも不定ビットの作成が容易となる。
【０６７５】
効果［１１］    《基準クロック抽出精度の向上》    
本実施の形態ではウォブル周波数（ウォブル波長）は、いたるところ一定になっているので、このウォブル周期を検出して、    
ａ）ウォブルアドレス情報検出用の基準クロックの抽出（周波数と位相合わせ）、    
ｂ）記録マークからの信号再生時の再生信号検出用の基準クロックの抽出（周波数と位相合わせ）、    
ｃ）書き換え型および追記型情報記録媒体に記録マークを形成する時の記録用基準クロックの抽出（周波数と位相合わせ）、    
を行っている。
【０６７６】
本実施の形態では、ウォブル位相変調を用い、ウォブルアドレス情報を予め記録している。ウォブルでの位相変調を行った場合、波形整形のために再生信号をバンドパスフィルタに通過させると位相変化位置前後で整形後の検出信号波形振幅が小さくなる現象が現れる。
【０６７７】
従って、位相変調による位相変化点の頻度が多くなると波形振幅変動が多くなって上記のクロック抽出精度が落ち、逆に変調領域内で位相変化点の頻度が低いとウォブルアドレス情報検出時のビットシフトが発生しやすくなるという問題点が生じる。
【０６７８】
そのため、本実施の形態では位相変調による変調領域と無変調領域を構成し、無変調領域の占有率を高くすることで、上述した基準クロック抽出精度を向上させる効果がある。
【０６７９】
本実施の形態では変調領域と無変調領域の切り替わり位置が予め予想できるので、上記のクロック抽出に対しては無変調領域にゲートを掛けて無変調領域のみの信号を検出し、その検出信号から上記クロック抽出を行うことが可能となる。
【０６８０】
効果［１２］    《ランドでも確実にトラック番号を再生できることで、ランド上でのトラック番号再生精度が上がる》    
不定ビットを持たず、エラー検出コードが付加された部分では非常に高い精度でトラック情報を検出できる。
【０６８１】
そのため、本実施の形態ではグルーブ領域にも不定ビットを配置し、ランド領域とグルーブ領域の両方に不定ビットを分散配置することで、ランド領域内にも不定ビットを持たず、エラー検出コードが付加された部分の形成を可能としている。
【０６８２】
その結果、ランド上でも高い再生精度でのトラック番号の読み取りが可能となり、ランド部でのアクセス安定性と高いアクセス速度を確保できる。
【０６８３】
効果［１３］    《ＥＣＣブロック内で不定ビットが縦一直線に並ぶのを防止し、エラー訂正能力を確保する》    
本実施の形態ではＥＣＣブロック内を構成するセクタ数３２とセグメント数７とが互いに割り切れない関係（非定倍の関係）にあるため、図５６に示すＥＣＣブロック内で各セグメントの先頭位置はそれぞれずれた位置に配置される。
【０６８４】
図１９に示したウォブルアドレスフォーマットではグルーブトラック情報６０６とランドトラック情報６０７のところに図１６に示した不定ビット５０４が混入する可能性がある。この不定ビット領域５０４ではグルーブ幅あるいはランド幅が変化するため、ここからの再生信号のレベルが変動し、エラー発生の原因となる。
【０６８５】
本実施の形態のように、ＥＣＣブロックを構成するセクタ数とセグメント数を互いに非定倍の関係にすることで、上記の各セグメントの先頭位置と同様に、図５６に示すＥＣＣブロック内で不定ビットが縦に一直線に並ぶことを防止する効果がある。
【０６８６】
このように不定ビットの配置をずらし、ＥＣＣブロック内で不定ビットが縦に並ぶのを防止し、ＥＣＣブロック内でのエラー訂正能力に対する性能確保が可能となる。
【０６８７】
その結果、情報記録媒体に記録した記録マークからの再生情報の（訂正後の）エラー率を低減し、精度の高い再生を可能にする。
【０６８８】
さらに、本実施の形態では情報記録媒体の欠陥などによりシンクコードに対して誤検知が生じた場合にフレームシフトとの区別が付くためにフレームシフトを防止させるだけで無く、図６４のＳＴ７に示すようにシンクコードの誤検知を自動修正できるためシンクコードの検出精度と検出安定性が飛躍的に向上する。その結果、ＥＣＣブロックのエラー訂正能力の劣化を防止し、精度と信頼性の高いエラー訂正が可能となる。
【０６８９】
このようにＥＣＣブロック内で不定ビットが縦一直線に並ぶのを防止し、エラー訂正能力を確保するとともにシンクコードの検出精度を高めてフレームデータのＥＣＣブロック内の配置場所設定確度を高めることにより両者の重畳作用でより一層エラー訂正能力を高める（エラー訂正能力低下をくい止める）作用がある。
【０６９０】
効果［１４］    《現在の位置情報が高速で分かるので、高速アクセスや再生の信頼性向上が可能となる》    
高画質の主映像とともに高画質な副映像情報を従来のＳＤ映像とは別のファイルまたはフォルダに記録する場合には、本実施の形態では図示しないが、１個のＥＣＣブロックを構成するデータ領域４７０毎にガード領域を挿入するフォーマットで情報記録媒体に記録する。
【０６９１】
このガード領域内の先頭にシンクコード４３３が記録されるポストアンブル領域４８１が設定されているため、図６４と図５９および図６０に示す方法によりガード領域内、データ領域４７０内いずれにおいても現在再生している場所が高速かつ非常に高い精度で分かる。
【０６９２】
図５４のデータフレーム番号の情報でセクタ番号が分かるが、現在再生中の場所が分かれば、連続再生中においてどの位後にこのデータフレーム番号位置が来るかが予測でき、検知するゲートを開くタイミングが事前に分かるため、セクタ番号の読み取り精度が大幅に向上する。
【０６９３】
セクタ番号の読み取り精度が向上することで、    
ａ）アクセス途中であれば、読み取りエラーを起こすこと無く目標到達位置とのずれ量が正確に測定でき、アクセスの高速化が実現でき、    
ｂ）連続再生時であれば、再生場所のセクタ番号を精度良く確認しながら再生処理を継続でき、再生処理の信頼性が大幅に向上する。
【０６９４】
さらに、同一の記録用クラスタ内ではガード領域内先頭に配置されたシンクコード４３３の間隔が、いたるところで一定なため、データフレーム番号位置でのゲートを開くタイミングをより精度良く予想できるので、セクタ番号の読み取り精度がさらに、向上する。
【０６９５】
効果［１５］  《高画質映像に合わせた大容量を保証した（加えて、高画質映像へのアクセス信頼性を高めた）》    
従来のＳＤ映像に対して、ファイルまたはフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記録媒体に記録する場合、ＨＤ映像は解像度が高いため情報記録媒体の記録容量増加が必須となる。本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式（ランレングス変調方式：ＲＬＬ（１，１０））を採用し、エンボスピットもしくは記録マークの記録密度を高めて大容量化を達成した。
【０６９６】
現行のＤＶＤで採用された“ｄ＝２”の変調方式と比べると、検出信号に対するサンプリングタイミングに対する許容ずれ量を表すウィンドマージン幅（ジッタマージン幅または△Ｔ）が広い（従来と物理的なウィンドマージン幅を同じにすれば、その分だけ記録密度が向上する）が、最密なエンボスピットピットまたは最密な記録マークピッチが詰まり、そこでの再生信号振幅が大幅に低下して従来のレベルスライス法では信号検出（安定な２値化処理）ができないという問題があった。
【０６９７】
それに対して、本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用するとともに、ＰＲＭＬ法を用いた信号検出を採用することで、再生信号検出の信頼性を向上させ、高密度化の達成を可能にした。
【０６９８】
効果［１６］    《高画質映像に合わせた大容量を保証した（加えて、高画質映像へのアクセス信頼性を高めた）》    
情報記録媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となるが、副映像を従来の２ビットから４ビット表現にすると、記録すべきデータ量が増大するため、それを記録する情報記録媒体の大容量化が必要となる。本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用し、エンボスピットもしくは記録マークの記録密度を高めて大容量化を達成した。
【０６９９】
現行のＤＶＤで採用された“ｄ＝２”の変調方式と比べると、検出信号に対するサンプリングタイミングに対する許容ずれ量を表すウィンドマージン幅（ジッタマージン幅または△Ｔ）が広い（従来と物理的なウィンドマージン幅を同じにすれば、その分だけ記録密度が向上する）が、最密なエンボスピットピットまたは最密な記録マークピッチが詰まり、そこでの再生信号振幅が大幅に低下して従来のレベルスライス法では信号検出（安定な２値化処理）ができないという問題があった。
【０７００】
それに対して、本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用するとともに、ＰＲＭＬ法を用いた信号検出を採用することで再生信号検出の信頼性を向上させ、高密度化の達成を可能にした。
【０７０１】
効果［１７］    《情報記録媒体に記録された情報からの再生信号検出の信頼性が大幅に向上する》    
本実施の形態では、上記ポイントＡ）に示した技術的工夫を行うことで、現行のＤＶＤフォーマットに比べて大幅にエラー訂正能力を向上させている。これにより、情報記録媒体に記録した情報（からの再生信号検出）の信頼性を高めている。
【０７０２】
一般に、ＥＣＣブロックを用いたエラー訂正方法では、訂正前のエラー量が限度を超えるとエラー訂正不能になることから分かるように、エラー訂正前の元のエラー率とエラー訂正後のエラー率との関係には非線形な関係があり、エラー訂正前の元のエラー率低下がＥＣＣブロックを用いたエラー訂正能力向上に大きく貢献する。
【０７０３】
本実施の形態で採用したＰＲＭＬ法にはＭＬ復調時にエラー訂正する能力が備わっているので、ＰＲＭＬ法とＥＣＣブロックを用いたエラー訂正法を組み合わせることで両者の訂正能力を加算させた以上の情報信頼性を発揮する。
【０７０４】
効果［１８］    《情報記録媒体に記録された情報からの再生信号検出の信頼性が大幅に向上する》    
従来のＳＤ映像に対して、ファイルまたはフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記録媒体に記録する場合、ＨＤ映像は解像度が高いため情報記録媒体の記録容量増加が必須となる。また、情報記録媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となるが、副映像を従来の２ビットから４ビット表現にすると記録すべきデータ量が増大するため、それを記録する情報記録媒体の大容量化が必要となる。そのため、本実施の形態ではランド／グルーブ記録とウォブル変調を組み合わせることで、ＨＤ映像と高画質な副映像の記録に適した情報記録媒体を提供できることを、効果［１］，［２］で説明した。
【０７０５】
ランド／グルーブ記録を採用した場合、ランドとグルーブの段差（グルーブの深さ）を使用波長λ、透明基板の屈折率ｎに対してλ／（５ｎ）〜λ／（６ｎ）に設定すると、再生時の隣接トラック間のクロストーク量が小さくできることが知られている。
【０７０６】
しかし、ＨＤ映像と高画質な副映像の記録に適した情報記録媒体を目指して大容量化実現のためにランドとグルーブのピッチを狭めると、再生時の隣接トラック間のクロストークが発生し、再生信号に大きなノイズ成分が重畳される。この問題点に対して本実施の形態ではＰＲＭＬを採用してＭＬ復調時にノイズの影響を除去し、狭いランドとグルーブピッチを実現した。
【０７０７】
効果［１９］    《媒体の製造性》    
本実施の形態ではウォブル変調に±９０度の位相変調を用いているため、原盤記録時にグルーブ領域作成時にフォトレジスト層に対する露光強度を変化させる方法などの非常に簡単な方法でグルーブ領域にも不定ビットを分散配置し、不定ビットをランド／グルーブに分散配置できるため、書き換え型情報記録媒体の製造コストが安くなり、低価格な書き換え型情報記録媒体をユーザーに提供できる。
【０７０８】
効果［２０］    《情報記録媒体に記録された情報からの再生信号検出の信頼性が大幅に向上》    
ファイルまたはフォルダ分離によりＨＤ映像を情報記録媒体に記録する場合、ＨＤ映像は解像度が高いため情報記録媒体の記録容量増加が必須となる。同時に、情報記録媒体に記録する映像の高画質化に合わせて副映像の高画質化も必要となるが、副映像を従来の２ビットから４ビット表現にすると記録すべきデータ量が増大するため、それを記録する情報記録媒体の大容量化がさらに、必要となる。
【０７０９】
本実施の形態では“ｄ＝１”となる変調方式を採用することで、現行のＤＶＤと比べてより一層記録密度を上げるとともに、ランド／グルーブ記録とウォブル変調を併用して更なる記録密度向上を実現している。記録密度が高くなると情報記録媒体に記録した記録マークからの安定した信号再生・検出が難しくなる。この密度が詰まった記録マークからの信号再生・検出を安定化させるために本実施の形態ではＰＲＭＬ法を採用している。ＰＲＭＬ法では再生信号に局所的なレベル変化が現れると、再生信号検出の精度が落ちる。
【０７１０】
本実施の形態ではランド領域とグルーブ領域でそれぞれ異なるトラック情報を設定しているため、図１６に示すような不定ビットが生じてしまう。不定ビット領域ではグルーブまたはランドの幅が局所的に変化するため、不定ビットの所で再生信号の局所的なレベル変化が生じる。
【０７１１】
この不具合を低減するため本実施の形態ではトラック情報を指定する場所にグレイコードまたは特殊トラックコードを採用し、不定ビットの発生頻度を抑えるだけでなくランド領域とグルーブ領域に不定ビットを分散配置して再生信号のレベル変化発生頻度を大幅に低減させている。
【０７１２】
さらに、上記不定ビットはウォブルの変調領域にのみ現れることを利用し、上記の低減方法と組み合わせて変調領域より無変調領域の占有率を高くすることで再生信号のレベル変化発生頻度を極度に低下させ記録マークからの信号再生および信号検出の精度を飛躍的に向上させている。
【０７１３】
効果［２１］    《高画質映像に合わせて記録密度を上げても、現行と同じ長さの表面の傷まで訂正可能である》    
本実施形態ではデータを高密度に記録しても従来と同じ長さの傷に対してエラー訂正できるようにＥＣＣブロック構造を工夫している。しかし、いくらＥＣＣブロックを強化しても表面に付いた傷の影響により希望の場所へアクセスできなければ、情報再生は不可能となる。本実施の形態では変調領域より無変調領域の占有率を高くし、ウォブルアドレス情報を分散配置することで長い傷が付いても検出すべきウォブルアドレス情報に対するエラー伝搬の影響を低減するばかりでなく、図５９、図６０に示すように同期コードの配置方法を工夫し、１箇所の同期コード検出エラーに対してエラー訂正を可能にしている。この組み合わせにより情報記録媒体表面に従来と同じ長さの傷が付いても安定にアドレス情報とセクタ内の位置情報が読み取れ、再生時の高い信頼性を確保できる。
【０７１４】
効果［２２］    《繰り返し書き換え後でのアドレス情報信頼性確保》    
本実施の形態では記録用クラスタの最後に拡張ガード領域を設け、この部分で次に追記するまたは書き換える記録用クラスタとの間で重複して記録する構造になっている。このように記録用クラスタ間で隙間を設けない構造にすることで片面２記録層の追記型または書き換え型情報記録媒体での再生時の層間クロストークを除去している。
【０７１５】
ところで、書き換え回数が多くなるとこの重複部分でのウォブルグルーブまたはウォブルランドの形状が変化し、そこから得られるウォブルアドレス検出信号特性が劣化する。記録時にトラックずれが発生すると、既に記録されてあるデータを破壊する危険性があるので、トラックずれを早く検出する必要がある。
【０７１６】
本実施の形態では上記の記録の重複部分をＥＣＣブロック間にあるガード領域に設定してあるので、書き換え回数を多くしてもＥＣＣブロック内でのウォブルアドレス検出信号劣化を軽減でき、ＥＣＣブロック内でのトラックずれを早く検知できる。
【０７１７】
さらに、変調領域より無変調領域の占有率を高く設定し、上記重複して記録する場所が無変調領域に来るように設定できるので、書き換え回数が多くなっても安定したウォブルアドレス信号検出を保証できる。
【０７１８】
なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０７１９】
【図１】本発明の実施の形態である情報記録媒体を説明する概略図。
【図２】図１に示した情報記録媒体の層間の厚さを説明する概略図。
【図３】周知の情報記録媒体を説明する概略図。
【図４】図１に示した情報記録媒体にプリマークを形成する方法を説明する概略図。
【図５】図４により説明したプリマークの記録用光学ヘッドにより照射される記録層上でのビームスポットの例を説明する概略図。
【図６】図１に示した情報記録媒体へのプリマークの形成方法を説明する概略図。
【図７】図６に示したプリマークの形成方法に引き続く形成方法を説明する概略図。
【図８】本発明実施例の他の応用例を説明する概略図。
【図９】図１ないし図８により説明したプリマークが形成された情報記録媒体にデータを記録する例を説明する概略図。
【図１０】プリピット領域を持つ一般的な現行の情報記録媒体において生じる層間クロストークを説明する概略図。
【図１１】本発明の２記録層の情報記録媒体に情報を記録し、また記録媒体から情報を再生する情報記録再生装置の光学ヘッドに用いられる光検出器上のスポット状態を説明する概略図。
【図１２】本発明の情報記録再生装置および情報記録再生方法において、ウォブル検出信号を検出する回路を説明する概略ブロック図。
【図１３】記録可能型記録媒体と再生専用情報記録媒体での記録形式（フォーマット）の関係を説明する概略図。
【図１４】書き換え可能型情報記録媒体でのゾーン構造を示す概略図。
【図１５】ウォブル変調方式を説明する概略図。
【図１６】不定ビットの発生を説明するためのランド／グルーブ記録におけるウォブル変調方式を説明する概略図。
【図１７】不定ビットの発生頻度を低減するためのグレイコードを説明する概略図。
【図１８】不定ビットの発生頻度を低減するための特殊トラックコードを説明する概略図。
【図１９】記録型情報記録媒体上におけるウォブルアドレスフォーマットを説明する概略図。
【図２０】ビット変調規則を説明する概略図。
【図２１】周期的ウォブルアドレス位置情報（ＷＡＰ）のレイアウトを説明する概略図。
【図２２】ＷＡＰ内のアドレスフィールドのレイアウトを説明する概略図。
【図２３】バイナリ／グレイコード変換を説明する概略図。
【図２４】同期フィールド内のウォブルデータユニット（ＷＤＵ）を説明する概略図。
【図２５】アドレスフィールド内のＷＤＵを説明する概略図。
【図２６】ユニティフィールド内のＷＤＵを説明する概略図。
【図２７】外側マークのＷＤＵを説明する概略図。
【図２８】内側マークのＷＤＵを説明する概略図。
【図２９】サーボキャリブレーションマーク１（ＳＣＭ１）からの信号を説明する概略図。
【図３０】サーボキャリブレーションマーク２（ＳＣＭ２）からの信号を説明する概略図。
【図３１】サーボキャリブレーションマークの出力信号を説明する概略図。
【図３２】正規化したＳＣＭ１とＳＣＭ２との差であるＳＣＤを説明する概略図。
【図３３】トラックの第１物理セグメントの物理セグメントのレイアウトを説明する概略図。
【図３４】書き換え型情報記録媒体上に記録される書き換え可能データのデータ記録方法を説明する概略図。
【図３５】記録クラスタのレイアウトを説明する概略図。
【図３６】リンキングのレイアウトを説明する概略図。
【図３７】ランドトラックのアドレス情報埋め込みの例を説明する概略図。
【図３８】グルーブ幅を変化させてランドアドレスを形成した例を説明する概略図。
【図３９】グルーブ幅を変化させてランドトラックの奇数／偶数検出を説明する概略図。
【図４０】ランド／グルーブ記録におけるグルーブ領域内に不定ビットを配置する他の例を説明する概略図。
【図４１】書き換え型情報記録媒体のトラック番号情報の設定方法を説明する概略図。
【図４２】ランドトラックでのウォブル検出を説明する概略図。
【図４３】グルーブウォブリングにおけるランド／トラックでのアドレス検出値の関係を説明する概略図。
【図４４】グルーブウォブリングによるトラック番号とランド／トラックでの検出データの関係を説明する概略図。
【図４５】再生専用の２層のシステムリードインエリアを説明する概略図。
【図４６】現行ＤＶＤディスクと一致している本実施形態の再生専用／追記型／書き換え型のディスクの機械的な寸法を説明する概略図。
【図４７】書き換え型情報記録媒体におけるデータレイアウトを説明する概略図。
【図４８】書き換え型情報記録媒体におけるデータエリア内のアドレス番号設定方法を説明する概略図。
【図４９】情報再生装置または情報記録再生装置に用いられる光学ヘッドの構造の一例を説明する概略図。
【図５０】情報記録再生装置の構造の一例を説明する概略図。
【図５１】図１ないし図７および図９により前に説明した情報記録媒体から情報を再生する情報再生装置、もしくは図１ないし図７および図９により前に説明した情報記録媒体に新たな情報を記録する情報記録再生装置内の情報記録再生部（物理系ブロック）の内部構造を説明する概略ブロック図。
【図５２】本発明の特徴とその特徴により生じるさまざまな効果を説明する概略図。
【図５３】データフレームの構成の一例を説明する概略図。
【図５４】データＩＤ内のデータ構造の一例を説明する概略図。
【図５５】スクランブルドフレームの配置の一例を説明する概略図。
【図５６】パリティ行のインターリーブを説明する概略図。
【図５７】記録データフィールドを説明する概略図。
【図５８】シンクコードの内容の一例を説明する概略図。
【図５９】連続するシンクコードの組み合わせパターンの一例を説明する概略図（セクタ間を移動する場合）。
【図６０】連続するシンクコードの組み合わせパターンの一例を説明する概略図（ガード領域を跨る場合）。
【図６１】予定外のシンクコードの組み合わせパターンを検出した場合の異常現象との関係を説明する概略図。
【図６２】種類（再生専用／追記可能型／書換え可能型）に依らず、情報記憶媒体上に記録される同一の記録データの階層構造の一例を説明する概略図。
【図６３】書き換え型情報記録媒体における各領域のデータ密度を説明する概略図。
【図６４】同期コードの組み合わせパターンの検出結果が予想と異なる場合の異常現象判定と適応処理方法の一例を説明する概略図。
【符号の説明】
【０７２０】
１…光ディスク（情報記録媒体）、２…トラック、３…プリマーク（事前に記録された記録マーク）、５…透明基板（光ディスク）、６…中間層（光ディスク）７…支持基板（光ディスク）、８…記録マーク、１１…プリマーク用ヘッド、１２…初期化用ヘッド、１５…対物レンズ、１７…再生用ビームスポット、３３…プリマーク用ビームスポット、３７（５２）…グルーブ部（トラック）、３８（５３）…ランド部（トラック）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2005063533.tif 000009
【図５】
2005063533.tif 000010
【図６】
2005063533.tif 000011
【図７】
2005063533.tif 000012
【図８】
2005063533.tif 000013
【図９】
2005063533.tif 000014
【図１０】
2005063533.tif 000015
【図１１】
2005063533.tif 000016
【図１２】
2005063533.tif 000017
【図１３】
2005063533.tif 000018
【図１４】
2005063533.tif 000019
【図１５】
2005063533.tif 000020
【図１６】
2005063533.tif 000021
【図１７】
2005063533.tif 000022
【図１８】
2005063533.tif 000023
【図１９】
2005063533.tif 000024
【図２０】
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【図２１】
2005063533.tif 000026
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
2005063533.tif 000029
【図２５】
2005063533.tif 000030
【図２６】
2005063533.tif 000031
【図２７】
2005063533.tif 000032
【図２８】
2005063533.tif 000033
【図２９】
2005063533.tif 000034
【図３０】
2005063533.tif 000035
【図３１】
2005063533.tif 000036
【図３２】
2005063533.tif 000037
【図３３】
2005063533.tif 000038
【図３４】
2005063533.tif 000039
【図３５】
2005063533.tif 000040
【図３６】
2005063533.tif 000041
【図３７】
2005063533.tif 000042
【図３８】
2005063533.tif 000043
【図３９】
2005063533.tif 000044
【図４０】
2005063533.tif 000045
【図４１】
2005063533.tif 000046
【図４２】
2005063533.tif 000047
【図４３】
2005063533.tif 000048
【図４４】
2005063533.tif 000049
【図４５】
2005063533.tif 000050
【図４６】
2005063533.tif 000051
【図４７】
2005063533.tif 000052
【図４８】
2005063533.tif 000053
【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
2005063533.tif 000060
【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
2005063533.tif 000063
【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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