(57)【要約】      （修正有）【課題】トラックピッチが狭小となった場合であってもジッタの少ない高精度な回転制御を可能とする円板状媒体の駆動方法とそれを利用した光ディスク原盤の駆動方法、駆動プログラム、駆動装置、製造装置、及び、製造方法を提供すること。【解決手段】この光ディスク原盤露光装置１の駆動方法は、光ディスク原盤２をスピンドルモータ２７により回転駆動するステップと、光ディスク原盤２に対して情報記録を行うために、その半径方向にヘッド９を移動させるステップと、ヘッド９の半径方向位置を測定するステップと、ヘッド９に対する原盤２の記録線速度を決定するためのパルス列信号１９ａ，２０ａを、複数の信号発生器１７，１８の各々によりヘッド９の半径方向位置に応じて周波数が部分的に重複するように生成するステップと、生成された各々のパルス列信号１９ａ，２０ａをその周波数が重複する部分において切り替えるステップとを有している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
近似的にＣＬＶ方式となるように円板状媒体を駆動する駆動方法であって、
円板状媒体を回転駆動部により回転駆動するステップと、
前記円板状媒体に対して情報記録を行うために、該円板状媒体の半径方向にヘッドを移動させるステップと、
該ヘッドの半径方向位置を測定するステップと、
前記ヘッドに対する前記円板状媒体の記録線速度を決定するためのパルス列信号を、複数のパルス列信号発生装置の各々により前記ヘッドの半径方向位置に応じて周波数が部分的に重複するように生成するステップと、
前記生成された各々のパルス列信号をその周波数が重複する部分において切り替えるステップとを有する円板状媒体の駆動方法。
【請求項２】
前記円板状媒体が、光ディスクを記録再生する際の回転数制御の基準となる基準情報を該光ディスクに転写するための光ディスク原盤であることを特徴とする請求項１に記載の円板状媒体の駆動方法。
【請求項３】
前記パルス列信号の周波数が特定の半径位置に対応する変化率を伴い、時間の経過とともに線形的に変化することを特徴とする請求項２に記載の円板状媒体の駆動方法。
【請求項４】
前記複数のパルス列信号発生装置のうち一のパルス列信号発生装置により生成された一のパルス列信号が、他のパルス列信号発生装置により生成された他のパルス列信号に切り替えられた後に、前記一のパルス列信号発生装置により前記一のパルス列信号とは異なるパルス列信号が生成されることを特徴とする請求項２に記載の円板状媒体の駆動方法。
【請求項５】
単位時間あたりの線速度精度を得るため前記パルス列信号発生装置の出力周波数をその必要桁数を用いて設定し、前記パルス列信号が、前記円板状媒体を回転駆動するためのスピンドル駆動に必要な周波数範囲まで分周器により分周されることを特徴とする請求項２に記載の円板状媒体の駆動方法。
【請求項６】
請求項１に記載の円板状媒体の駆動方法において、前記パルス列信号の切替えが、前記ヘッドの半径方向位置が等間隔となるような位置に相当するタイミングで行われることを特徴とする円板状媒体の駆動方法。
【請求項７】
請求項１に記載の円板状媒体の駆動方法において、前記パルス列信号の切替えが、前記ヘッドの半径方向位置に応じて前記パルス列信号の周波数に対する記録線速度の変動幅が等分となるように分割した位置に相当するタイミングで行われることを特徴とする円板状媒体の駆動方法。
【請求項８】
近似的にＣＬＶ方式となるように円板状媒体を駆動する駆動方法であって、
円板状媒体を回転駆動部により回転駆動するステップと、
前記円板状媒体に対して情報記録を行うために、該円板状媒体の半径方向にヘッドを移動させるステップと、
前記ヘッドに対する前記円板状媒体の記録線速度を決定するためのパルス列信号を、複数のパルス列信号発生装置の各々により生成するステップと、
前記生成された各々のパルス列信号を所定時間ごとに切り替えるステップとを有する円板状記録媒体の駆動方法。
【請求項９】
近似的にＣＬＶ方式となるように円板状媒体を駆動する駆動方法であって、
円板状媒体を回転駆動部により回転駆動するステップと、
前記円板状媒体に対して情報記録を行うために、該円板状媒体の半径方向にヘッドを移動させるステップと、
前記ヘッドに対する前記円板状媒体の記録線速度を決定するためのパルス列信号を、複数のパルス列信号発生装置の各々によりその周波数が部分的に重複するように生成するステップと、
前記生成された各々のパルス列信号をその周波数が重複する部分において切り替えるステップとを有する円板状媒体の駆動方法。
【請求項１０】
コンピュータに、光ディスクを記録再生する際の回転数制御の基準となる基準情報を該光ディスクに転写するための光ディスク原盤を近似的にＣＬＶ方式となるように駆動させる駆動プログラムであって、
前記光ディスク原盤を回転駆動部により回転駆動するステップと、
前記光ディスク原盤に対して情報記録を行うために、該円板状媒体の半径方向にヘッドを移動させるステップと、
前記ヘッドに対する前記光ディスク原盤の記録線速度を決定するためのパルス列信号を、複数のパルス列信号発生装置の各々によりその周波数が部分的に重複するように生成するステップと、
前記生成された各々のパルス列信号をその周波数が重複する部分において切り替えるステップとを実行させる光ディスク原盤の駆動プログラム。
【請求項１１】
光ディスクを記録再生する際の回転数制御の基準となる基準情報を該光ディスクに転写するための光ディスク原盤を回転駆動する回転駆動部と、
前記光ディスク原盤に対して情報記録を行うヘッドに対する前記光ディスク原盤の記録線速度を決定するためのパルス列信号を、その周波数が部分的に重複するように生成する複数のパルス列信号発生装置と、
前記生成された各々のパルス列信号をその周波数が重複する部分において切り替える切替え部とを有する光ディスク原盤の駆動装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の光ディスク原盤の駆動装置と、
前記光ディスク原盤を前記回転駆動部に保持させる保持部材と、
前記光ディスク原盤に対して情報記録を行うヘッドと、
該ヘッドを前記光ディスク原盤の半径方向に移動させるヘッド駆動部と、
該ヘッドの半径方向位置を測定する測定部とを有する光ディスク原盤の製造装置。
【請求項１３】
請求項２に記載の円板状媒体の駆動方法により前記光ディスク原盤を駆動するステップと、
前記ヘッドから前記基準情報を記録するための所定周波数の露光光を前記光ディスク原盤に向けて照射するステップとを有する光ディスク原盤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円板状媒体の駆動に係り、特にＭＯ、ＭＤ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ等の円板状回転記録媒体（いわゆる光ディスク）回転数制御の基準となる基準情報をその光ディスクに転写するための光ディスク原盤を回転駆動する駆動方法、駆動プログラム、駆動装置、その原盤の製造装置、製造方法に関する。本発明は、例えばＣＬＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式を用いた光ディスク原盤の駆動方法等に好適である。
【背景技術】
【０００２】
近年の記録媒体は、ＭＯ、ＭＤ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ等のいわゆる光ディスク（円板状回転記録媒体）が主流となってきており、これら光ディスクに情報入出力を行う情報入出力装置には、光ディスクを回転駆動する駆動制御や光ディスクに情報入出力を行う入出力ヘッドの位置決め等の種々の機能において高精度が要求されている。例えば、この光ディスクの情報記録において記録線密度を一定にすると、光ディスク上の記録位置に拘わらず一定の記録密度で情報記録することができるため、光ディスクの記録容量の最大化を図ることができる。
【０００３】
これらの光ディスクには、記録再生の際にその回転数を制御する基準となる基準情報が記録されているが、その基準情報は一般に光ディスク原盤から転写されて記録される。したがって、光ディスク原盤には、非常に高精度に基準情報を記録（すなわち露光）することが必要となる。つまり、光ディスクの記録密度の最大化を実現するために、光ディスク原盤の半径位置に対応して光ディスク原盤の回転駆動を精密に制御することが必要となる。
【０００４】
光ディスク原盤（以下、原盤という。）に情報記録する際の回転駆動の方式として、一般に原盤の角速度を一定に保持しつつ回転させるＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ａｎｇｕｌｅｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式と、回転における線速度を情報記録用ヘッド（以下、ヘッドという。）の半径方向の位置によらず一定に保持しつつ回転させるＣＬＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式とがある。
【０００５】
このＣＬＶ方式によれば、原盤上でのヘッドの半径方向位置をｒ、原盤の回転数をＮとすると、原盤の線速度（ヘッドに対する相対周速度）Ｖは、以下のように表される。
【０００６】
【数１】
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ＣＬＶ方式を用いた原盤の回転駆動においては、上述のように半径方向位置ｒに拘わらず原盤の線速度Ｖを一定に保持する必要があり、その回転数Ｎは、ヘッドの半径方向位置ｒが増加するにつれて反比例的に減少していくように制御されることが要求される。したがって、その回転数Ｎを制御するための制御信号（回転駆動信号）も、ヘッドの半径方向位置ｒに応じて変化する必要がある。例えば、ヘッドが原盤の内周側の半径ｒａにあるときの回転数をＮ回転とすれば、ヘッドが原盤の外周側の半径ｒｂにあるときの回転数を（ｒａ／ｒｂ）倍に設定して記録線速度を一定にする必要がある。
【０００７】
例えば、従来のＣＬＶ方式を用いた原盤の回転数制御の一例を図８に示す。ヘッドの半径方向位置ｒの値が増加すると、回転数Ｎが一定では線速度Ｖも増加してしまう。したがって、ある一定区間ごとにパルス列信号発生装置により出力される回転駆動信号の出力周波数を変更し、原盤の回転数Ｎを変更することにより、一定誤差範囲内で線速度Ｖを一定に保持する。この方法によれば、ヘッド位置が原盤の外周側へ移動するにしたがって、原盤の回転数Ｎを減少させることになる。一定区間（すなわち回転数Ｎが一定となる半径方向位置の区間）を短縮すると誤差範囲を小さくして高精度に回転制御することが可能となるが、ヘッドの移動に伴って頻繁に出力周波数を変更する必要が生じる。出力周波数の変更は、例えば後述する測定器の標準バスであるＧＰ−ＩＢバスを介したデータ通信等により行われるが、データ通信に伴う時間遅延を頻繁に生じるため、区間を細分化して制御するには限界がある。
【０００８】
図９は光ディスク原盤露光装置（原盤製造装置）１００の構成を示したものである。原盤１１０はスピンドル１１１にて回転駆動される。原盤１１０はレーザ光源１１８から発光され収束光ヘッド１２０を経由したレーザビームで露光される。また露光に使用するレーザビームは必要に応じてフォーマッタ１１７からの変調信号により変調または偏向されて記録する。
【０００９】
スピンドルモータ１１１は回転制御のためのサーボ回路１１２により駆動される。サーボ回路１１２は回転数を規定するパルス列の入力によりその回転数を決定する。原盤露光装置のコントローラ１１６は収束光ヘッド１２０と原盤中心の相対位置をスケール１１９によって計測された情報を得て、記録半径位置に対応したスピンドル回転数を計算する。またスケール情報によりフォーマッタ１１７の起動をセットすることもできる。フォーマッタ１１７からの情報によりスピンドル回転数の制御を行うこともある。
【００１０】
図８のような不連続な線速度制御ではなく、連続して回転数を変化させながら定線速度を得る方法として図９を用いて説明する。原盤露光装置１００のコントローラ１１６から定線速度に制御すべきスピンドル回転数としてＤ／Ａコンバータ１３１に指示を与える。Ｄ／Ａコンバータ１３１でアナログ信号化された回転設定情報１３２はＶ／Ｆコンバータ１３０によりアナログ信号１３２より変換されたパルス列１２１によりスピンドル回転を制御するサーボ回路１１２に入力されて回転を制御する。
【００１１】
原盤の製造装置により原盤の記録トラック近傍に追記する際に必要になる基準情報を記録する。この基準情報とは、光ディスクを記録する際の回転数制御の基準となるクロック情報であって、溝またはランドをウォブリングした正弦波パターンを、あるいは溝に平行したランド部にピットを設けるランドプリピットにより記録される。このようにピットや正弦波状の基準情報は、原盤上に記録されたものは射出成形によりレプリカとして転写される。原盤をＣＬＶ方式により高精度に回転駆動し、高精度な基準情報を適正な半径方向位置に正確に記録しておくことが、光ディスクの高性能化・高記録密度化・大容量化に繋がる。
【００１２】
近年、光ディスクとしてはＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ等に加えてＢｌｕｅ−Ｒａｙ等の高密度光ディスク開発も進み、さらなる大容量化が要求されている。この大容量化は、高記録密度化（すなわち記録ピッチの小ピッチ化）と並行して記録トラックの狭小化により達成される。しかし隣接トラックの基準情報が検出信号に混入すると、スピンドル情報として埋め込まれる正弦波情報がウォブリングで行われるため、隣接トラック間での干渉を無視できない状況になっている。隣接したトラックの正弦波情報はスピンドル回転制御に必要なクロック情報のほかに、記録位置を特定するアドレス情報も含めた記録を行っている。隣接するトラック間での干渉の影響を低減するため、正確な線速度制御が必要であり新たな原盤作成技術が必要になった。
【００１３】
ＣＬＶの線速度精度を上げるために、原盤の製造装置において、ＣＡＶ方式とＣＬＶ方式とを切り替えて情報記録を行い、ＣＡＶ領域の記録は通常のＣＡＶ専用ディスクと同様に記録信号と同期して記録することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。また、安価で簡単な構成により、１通りの時刻情報テーブルから任意の線速度での情報記録ができるような指令周波数を発生させる原盤記録装置も提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平８−４５１６７号公報
【特許文献２】特開平８−１５３３６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
これら従来のＣＬＶ方式方式を用いた原盤の製造装置においては、ヘッドの半径方向位置情報に基づく所定周波数の回転駆動信号を予めパルス列信号発生装置に設定しておき、この回転駆動信号を駆動モータ制御回路に送信する方法やＤ／ＡコンバータとＶ／Ｆコンバータとを組み合わせて回転駆動パルス列を得る方法が用いられる。回転駆動信号の周波数の設定は、ヘッドの記録位置が刻々と変化するのに対応して繰り返し行う必要がある。
【００１５】
一般に、パルス列信号発生装置を用いて回転駆動信号を駆動モータ制御回路に送信する方法においては、パルス列信号発生装置へのデータ設定はＧＰ−ＩＢバスを使用して行われる。ＧＰ−ＩＢバスを使用したデータ設定にはハンドシェイク処理等により数１０ｍｓの時間遅延が生じるが、発生装置としては高精度の周波数設定が可能となる。一方、Ｄ／ＡコンバータとＶ／Ｆコンバータとの組合せにより制御する方法によれば、途中にアナログ信号を介することにより量子化誤差を見かけ上なくし、ディジタル制御のような不連続な制御とはならない。しかしながら、これらコンバータの実現分解能に限界があり、充分精度が得られない。
【００１６】
回転駆動信号の変動は、原盤上に記録された基準情報のジッタとして表れる。例えば、そのジッタの許容精度を５％である場合、記録マークの長さの原盤上での情報長３Ｔを０．２６μｍ、半径方向の記録位置を４２ｍｍとすると原盤の回転制御精度として必要とされる値は１．６Ｅ−８（すなわち１．６Ｅ−６（％））である。半径方向の記録位置が１１７ｍｍの場合の回転制御精度は５．０Ｅ−９の精度が要求される。この精度の実現には少なくとも１０Ｅ−９程度の精度で制御可能なパルス列信号発生装置が必要とされる。市販のパルス列信号発生装置でこのような精度を実現したものは存在するものの、周波数設定にＧＰ−ＩＢバスを使用するために時間遅延の問題がある。Ｄ／ＡコンバータとＶ／Ｆコンバータとにより上記の精度を実現するためには、原盤の内周側で２６ｂｉｔ、外周側で２８ｂｉｔの分解能が必要とされるが、この分解能で動作するコンバータモジュールは現実的には実現困難であるという問題がある。
【００１７】
図９に示した原盤露光装置１００におけるスピンドル回転の制御において問題となるのは、Ｄ／Ａコンバータ１１７あるいはＶ／Ｆコンバータ１１９の精度である。Ｄ／Ａコンバータの量子誤差として目標とするものは、先の計算で２６〜２８ｂｉｔｓであった。このように広いダイナミックレンジを有するコンバータは設計することは困難である。同様にＶ／Ｆコンバータ１１９でＥ＋８〜Ｅ＋９の精度を得るためには数１００ＭＨｚ以上の出力を得られるＶ／Ｆコンバータが必要になるが、容易に設計できない。いずれにせよアナログ回路を経由した高ダイナミックレンジの信号処理は望ましくない。
【００１８】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、トラックピッチが狭小となった場合であってもジッタの少ない高精度な回転制御を可能とする円板状媒体の駆動方法とそれを利用した光ディスク原盤の駆動方法、駆動プログラム、駆動装置、製造装置、及び、製造方法を提供することを例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記例示的目的を達成するために、本発明の一側面としての円板状媒体の駆動方法は、近似的にＣＬＶ方式となるように円板状媒体を駆動する駆動方法であって、円板状媒体を回転駆動部により回転駆動するステップと、円板状媒体に対して情報記録を行うために、円板状媒体の半径方向にヘッドを移動させるステップと、ヘッドの半径方向位置を測定するステップと、ヘッドに対する円板状媒体の記録線速度を決定するためのパルス列信号を、複数のパルス列信号発生装置の各々によりヘッドの半径方向位置に応じて周波数が部分的に重複するように生成するステップと、生成された各々のパルス列信号をその周波数が重複する部分において切り替えるステップとを有することを特徴とする。
【００２０】
この駆動方法によれば、トラックピッチが狭小となった場合であってもジッタの少ない高精度な回転制御を行うことができる。パルス列信号が部分的にその周波数が重複するように生成され、重複する部分において切り替えられるので、パルス列信号を切り替える際のタイムラグの発生も殆どない。また、１つのパルス列信号発生装置によりパルス列信号を切り替える場合に比べて切替えがスムーズに行われるので、オーバーランを生じることもなく、高精度に円板状媒体の回転駆動を行うことができる。
【００２１】
円板状媒体が、光ディスクを記録再生する際の回転数制御の基準となる基準情報を光ディスク（レプリカ）に転写するための光ディスク原盤である場合は、レプリカである光ディスクを高精度に回転駆動することが可能となる。本願の手法によれば、パルス列信号を切り替える際のタイムラグの発生もなく、単一のパルス列信号発生装置によりパルス列信号を得る場合に比べて連続的にパルス列の供給が行われるので、高精度に円板状媒体の回転駆動を行うことができる。
【００２２】
上記の円板状媒体の駆動方法により光ディスク原盤を駆動し、ヘッドから基準情報を記録するための所定の露光を光ディスク原盤に行い、光ディスク原盤上に高精度な基準情報を記録することができる。高精度な基準情報が記録された光ディスク原盤から基準情報が転写された光ディスク等の記録媒体の大容量化、高記録密度化に寄与することが可能となる。
【００２３】
複数のパルス列信号を選択し、選択したパルス列信号の周波数は線形的に変化するように構成し、適時パルス列信号の線形変化率を変化させたパルス列信号に切り替えることにより、ＣＬＶ方式における理想曲線に近似させた回転数制御が可能となる。
【００２４】
パルス列信号の周波数が特定の半径位置に対応する変化率を伴い、時間の経過とともに線形的に変化するように構成することにより、パルス列信号発生装置によるパルス列信号の生成が容易になり、一般の信号発生器（例えばシンセサイザ）を用いて線形掃引を行うことで実現できる。
【００２５】
複数のパルス列信号発生装置のうち一のパルス列信号発生装置により生成された一のパルス列信号が、他のパルス列信号発生装置により生成された他のパルス列信号に切り替えられた後に、一のパルス列信号発生装置により一のパルス列信号とは異なるパルス列信号が生成されるように構成すると、スムーズにパルス列信号の切替えを行うことができる。信号切替えに伴う時間遅延等を生じることもなく、信号切替え時のオーバーランを生じることもない。
【００２６】
単位時間あたりの線速度精度を得るため前記パルス列信号発生装置の出力周波数をその必要桁数を用いて設定し、パルス列信号が、円板状媒体を回転駆動するためのスピンドル駆動に必要な周波数範囲まで分周器により分周されるようにすると、パルス列信号発生装置により生成するパルス列信号を高周波とすることができる。通常シンセサイザの出力周波数設定は０．０１〜１Ｈｚ以上の単位で行われ、例えば１０Ｅ９の精度の信号を設定すると１０７〜１０９（Ｈｚ）の出力周波数を設定することになる。一方、スピンドル駆動に要する周波数はスピンドルエンコーダ分解能×回転数を基準とし、例えば４０９６×１０＝４．１Ｅ１０４であるように著しく低い周波数になる。つまり制御するパルス周波数を４×Ｅ４レベルに合わせるためには１０３〜１０５程度の分周を必要とする。分周して精度は維持される。したがって、回転駆動の分解能を向上させることができて円板状媒体の高精度な回転駆動を実現することができる。
【００２７】
パルス列信号の切替えが、各々のパルス列信号の周波数が略一致したと判断された場合に行われるように構成すると、パルス列信号の切り替えがスムーズに行われ、オーバーランを生じることもなく、高精度に円板状媒体の回転駆動を行うことができる。
【００２８】
一方、パルス列信号を所定時間ごとに切り替えるように構成すると、パルス列信号の周波数を比較判断しつつ切替えを行う必要がなく、装置構成を簡単なものとすることができる。
【００２９】
パルス列信号の切替えが、ヘッドの半径方向位置が等間隔となるような位置に相当するタイミングで行われるように構成すると、パルス列信号の切替え制御が容易になる。したがって簡便に高精度な回転数制御を行うことができる。
【００３０】
パルス列信号の切替えが、ヘッドの半径方向位置に応じてパルス列信号の周波数に対する記録線速度の変動幅が等分となるように分割した位置に相当するタイミングで行われるように構成すると、速度変動の大きい内周部で細分化され、さらにＣＬＶ方式の理想曲線に近似させた回転数制御が可能となる。したがって、誤差要因を大幅に低減することができ、高精度な回転数制御が可能となる。
【００３１】
本発明の他の側面としての光ディスク原盤の駆動プログラムは、コンピュータに、光ディスクを記録再生する際の回転数制御の基準となる基準情報を光ディスクに転写するための光ディスク原盤を近似的にＣＬＶ方式となるように駆動させる駆動プログラムであって、光ディスク原盤を回転駆動部により回転駆動するステップと、光ディスク原盤に対して情報記録を行うために、円板状媒体の半径方向にヘッドを移動させるステップと、ヘッドに対する光ディスク原盤の記録線速度を決定するためのパルス列信号を、複数のパルス列信号発生装置の各々によりその周波数が部分的に重複するように生成するステップと、生成された各々のパルス列信号をその周波数が重複する部分において切り替えるステップとを実行させることを特徴とする。
【００３２】
この駆動プログラムによれば、トラックピッチが狭小となった場合であってもジッタの少ない高精度な回転制御を行うことができ、隣接トラックのクロストークを考慮することができる。パルス列信号が部分的にその周波数が重複するように生成され、重複する部分において切り替えられるので、パルス列信号を切り替える際のタイムラグの発生もない。また、１つのパルス列信号発生装置によりパルス列信号を切り替える場合に比べて精度良く切り替えられるので、高精度な光ディスク原盤露光を行うことができる。
【００３３】
サーボ回路にパルス周波数の連続したクロック列が供給され、かつ反比例カーブを近似しながら供給することが可能である。なお直線近似を細かく設定するなら信号発生器の設定時間が無視できない。２台で時間的な余裕が無いなら、パルス列信号発生装置の台数を増やし、それぞれの出力を順次切替えていくことでより細かな周波数近似が可能になる。
【００３４】
本発明の他の側面としての光ディスク原盤の駆動装置は、光ディスクを記録再生する際の回転数制御の基準となる基準情報を光ディスクに転写するための光ディスク原盤を回転駆動する回転駆動部と、光ディスク原盤に対して情報記録を行うヘッドに対する光ディスク原盤の記録線速度を決定するためのパルス列信号を、その周波数が部分的に重複するように生成する複数のパルス列信号発生装置と、生成された各々のパルス列信号をその周波数が重複する部分において切り替える切替え部とを有することを特徴とする。
【００３５】
この駆動装置によれば、トラックピッチが狭小となった場合であってもジッタの少ない高精度な回転制御を行うことができ、隣接トラックのクロストークを考慮することができる。パルス列信号が部分的にその周波数が重複するように生成され、重複する部分において切り替えられるので、パルス列信号を切り替える際のタイムラグの発生も殆どない。また、１つのパルス列信号発生装置によりパルス列信号を切り替える場合に比べて精度良く切り替えられるので、高精度な光ディスク原盤露光を行うことができる。
【００３６】
サーボ回路にパルス周波数の連続したクロック列が供給され、かつ反比例カーブを近似しながら供給することが可能である。なお直線近似を細かく設定するなら信号発生器の設定時間が無視できない。２台で時間的な余裕が無いなら、パルス列信号発生装置の台数を増やし、それぞれの出力を順次切替えていくことでより細かな周波数近似が可能になる。
【００３７】
本発明の他の側面としての光ディスク原盤の製造装置は、上記の光ディスク原盤の駆動装置と、光ディスク原盤を回転駆動部に保持させる保持部材と、光ディスク原盤に対して情報記録を行うヘッドと、ヘッドを光ディスク原盤の半径方向に移動させるヘッド駆動部と、ヘッドの半径方向位置を測定する測定部とを有することを特徴とする。
【００３８】
この製造装置によれば、トラックピッチが狭小となった場合であってもジッタの少ない高精度な回転制御を行うことができ、隣接トラックのクロストークを考慮することができる。パルス列信号が部分的にその周波数が重複するように生成され、重複する部分において切り替えられるので、パルス列信号を切り替える際のタイムラグの発生も殆どない。また、１つのパルス列信号発生装置によりパルス列信号を切り替える場合に比べて精度良く切り替えられるので、高精度な光ディスク原盤露光を行うことができる。
【００３９】
サーボ回路にパルス周波数の連続したクロック列が供給され、かつ反比例カーブを近似しながら供給することが可能である。なお直線近似を細かく設定するなら信号発生器の設定時間が無視できない。２台で時間的な余裕が無いなら、パルス列信号発生装置の台数を増やし、それぞれの出力を順次切替えていくことでより細かな周波数近似が可能になる。
【００４０】
本発明の更なる目的又はその他の特徴は添付図面を参照して説明される好ましい実施例において明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【００４１】
この発明によれば、トラックピッチが狭小となった場合であってもジッタの少ない高精度な回転制御を行うことができる。パルス列信号が部分的にその周波数が重複するように生成され、重複する部分において切り替えられるので、パルス列信号を切り替える際のタイムラグの発生も殆どない。また、１つのパルス列信号発生装置によりパルス列信号を切り替える場合に比べて切替えが精度良くスムーズに行われるので、オーバーランを生じることもなく、高精度に光ディスク原盤の回転駆動を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
［実施の形態１］
まず本発明に係る円板状媒体としての光ディスク原盤（以下、原盤という。）の駆動方法の原理について図１を参照しつつ説明する。図１は、ＣＬＶ方式に基づく回転数制御を行って原盤製造装置（原盤露光装置）により原盤に基準情報を記録する際の記録ヘッドの半径方向位置と原盤の回転数との関係を示すグラフである。
【００４３】
ＣＬＶ方式においては、記録ヘッドの半径方向位置に拘わらずそのヘッドに対する原盤の線速度を一定に保持するため、理想曲線Ｌに示されるように、ヘッドの半径方向位置と原盤の回転数とが反比例の関係にあることが理想である。原盤の回転数は、パルス列信号発生装置により生成されるパルス列信号の周波数に応じて制御されるが、その周波数をヘッドの位置に応じて反比例的に、すなわち曲線的に変化させることは容易ではない。
【００４４】
そこで、本発明においては、理想曲線Ｌに近似した複数の直線Ａ、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，・・に従った回転数制御を行う。これらの近似直線は、掃引パターンとしてパルス列信号発生装置に設定される。パルス列信号発生装置は、設定された掃引パターンに基づいて、ヘッドの半径方向位置に応じて直線的に変化する周波数のパルス列信号を出力する。そのパルス列信号に従って回転駆動部としてのスピンドルモータが原盤を回転させる。
【００４５】
掃引パターンＡに従って回転制御を続けると、ヘッドの半径方向位置が増加（すなわちヘッドが原盤の外周側に移動）するにつれ、徐々に理想曲線Ｌとの誤差が大きくなってしまう。そこで、誤差が所定範囲より大きくなる前に、掃引パターンＡを掃引パターンＢに切替え、その後は掃引パターンＢに従って原盤の回転制御を行う。
【００４６】
掃引パターンＢによる回転制御が理想曲線Ｌから離れてしまう前に、今度は掃引パターンＢを掃引パターンＣに切替え、その後は掃引パターンＣに従って原盤の回転制御を行う。このように順次、掃引パターンをＡ，Ｂ，Ｃ，・・と切り替えていき、理想曲線Ｌとの誤差が所定範囲内となるように回転制御を行う。
【００４７】
ここで、掃引パターンが設定されるパルス列信号発生装置が１台の場合、掃引パターンの切替え時に生じる信号伝達の時間遅延が原因となり、精度良く掃引パターンの切替えを行うことができない。したがって、原盤の回転数制御にも誤差を生じてしまうことになり、望ましくない。そこで、本発明では、複数のパルス列信号発生装置を用い、それぞれに掃引パターンを順次設定しつつ切り替えて使用することにより、高精度な原盤の回転数制御を達成しようとするものである。
【００４８】
以下に、本発明の実施の形態１に係る光ディスク原盤の製造装置について図面に基づきつつ説明する。図２は、この実施の形態１に係る製造装置としての光ディスク原盤露光装置１（以下、単に露光装置と略す。）の概略構成を示すブロック図である。この露光装置１は、光ディスクを記録再生する際の回転数制御の基準となる基準情報を円板状媒体としての原盤２に対して記録するためのものである。その基準情報は、図示しない転写装置によって、原盤２から光ディスクへと高精度に転写される。光ディスク２としては、ＭＯ，ＭＤ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ、Ｂｌｕｅ−Ｒａｙディスク等が考えられる。露光装置１は、保持部材としてのディスクチャック３、フォーマッタ５、レーザ光源７、ヘッド９、測定部としてのリニアスケール１１、駆動装置１３を有して大略構成される。
【００４９】
ディスクチャック３は、原盤２を保持するためのものであり、原盤２の中心に開成された孔２ａに嵌合するようになっている。このディスクチャック３は後述するスピンドルモータ２７の回転軸に連結されており、それによりスピンドルモータ２７に原盤２を保持させて回転させることができるようになっている。
【００５０】
フォーマッタ５は、原盤２上に基準信号を記録するために、その周波数に応じて変調信号を生成するものである。このフォーマッタ５による変調信号に基づいて、レーザ光源７は変調された露光光を発振する。発振された露光光としてのレーザ光がヘッド９に入射されるようになっている。
【００５１】
ヘッド９は、原盤２に対して情報記録を行うためのものである。ヘッド９は所定の光学系を有して原盤２に非接触に構成され、入射されたレーザ光を収束させて原盤２の記録面に導くようになっている。このヘッド９は、図示しない駆動手段（ヘッド駆動部）により原盤２の半径方向に移動することができるように構成されている。例えば、本実施の形態１においては、ヘッド９は原盤２の半径方向に沿って直線的に移動するように構成されているが、もちろん所定の支点を回転中心として円弧状に原盤２上を揺動するものであってもよい。
【００５２】
そのヘッド２の半径方向位置、すなわち原盤２の回転中心軸Ｏからの距離は、リニアスケール１１によって精密に測定することができるように構成されている。このリニアスケール１１としては、例えば光学式のものや磁気式のものが用いられる。
【００５３】
駆動装置１３は、制御部としてのコントローラ１５、複数の信号発生装置（パルス列信号発生装置）１７，１８、信号発生器１７，１８にそれぞれ接続された分周器１９，２０、位相比較部２１、信号切替え部２３、サーボ回路２５、回転駆動部としてのスピンドルモータ２７を有して大略構成される。
【００５４】
コントローラ１５は、この露光装置１全体を制御するためのものである。リニアスケール１１と信号線１１ａにより接続されて、測定されたヘッド９の半径方向位置が入力されるようになっている。また、信号線５ａによりフォーマッタ５と接続されている。フォーマッタ５は、リニアスケール１１にて測定される値により予め設定した位置で起動する。さらに、このコントローラ１５は、信号発生器１７，１８とそれぞれ接続されている。このコントローラ１５またはこのコントローラ１５に接続される図示しないコンピュータ内部には、原盤２を回転駆動するための駆動プログラムの他に露光ヘッド９の送り制御のための駆動プログラムが格納されている。これらの駆動プログラムは、コントローラ１５またはその不図示のコンピュータに、原盤２をスピンドルモータ２７により回転駆動するステップと、ヘッド９を半径方向に移動させるステップと、ヘッド９に対する原盤２の記録線速度を決定するための回転駆動信号としてのパルス列信号を、信号発生器１７，１８の各々によりその周波数が部分的に重複するように生成するステップと、生成された各々のパルス列信号をその周波数が重複する部分において切り替えるステップとを実行させる。ここで記録線速度とは、回転する原盤２の周上における原盤２とヘッド９との相対的な周速度（線速度）のことである。コントローラ１５には記憶装置３０も接続されており、その記憶装置３０内に記憶された各種情報（例えば後述する掃引パターン等）を取り出すことができるようになっている。
【００５５】
信号発生器１７，１８は、後述するスピンドルモータ２７を回転駆動させるための信号１７ａ，１８ａを生成するためのものである。この信号１７ａ，１８ａがスピンドルモータ２７のサーボ回路２６に入力されることにより、その周波数に基づいてスピンドルモータ２７が制御され、所定の回転数で回転駆動されるようになっている。すなわち信号１７ａ，１８ａがヘッド９に対する原盤２の記録線速度を決定する。信号発生器１７，１８により生成される信号１７ａ，１８ａの周波数は、コントローラ１５により制御される。コントローラ１５は、リニアスケール１１により測定されたヘッド９の半径方向位置に基づいてその周波数を決定するようになっている。そして、ヘッド９に対する原盤２の記録線速度がヘッド９の半径方向位置に拘わらず所定の誤差範囲内で略一定となるようにスピンドルモータ２７の回転数が制御される。
【００５６】
図３に、ヘッド９の半径方向位置とその位置に対応するスピンドルモータ２７の回転数との関係を示す。スピンドルモータ２７の回転数は、すなわち原盤２の回転数のことである。ヘッド９の半径方向位置と原盤２の回転数とは理想曲線Ｌで表されるように反比例の関係となることが理想である。しかしながら、パルス列信号発生装置により生成されるパルス列信号の周波数をヘッド９の位置に応じて反比例的に、すなわち曲線的に変化させることは困難である。したがって、本実施の形態１においては、パルス列信号の周波数を所定の傾き（変化率）を有して線形的に変化するように制御して理想回転数に近似させている。その結果、原盤２の回転数がヘッド９の半径方向位置に応じて線形的に変化する。信号１７ａ，１８ａ（例えば正弦波信号）は、異なる変化率を有して原盤２の回転数が線形変化するように設定されている。その信号１７ａと信号１８ａとが切り替えて使用され、原盤２の回転数が図３に示す理想回転数に対して所定の誤差範囲となるように制御される。
【００５７】
分周器１９，２０は、信号発生器１７，１８からの信号１７ａ，１８ａを２値化して分周することにより周波数を低減し、パルス列信号１９ａ，２０ａに変換して出力するものである。信号１７ａ，１８ａを１０−８の精度で制御するためにはその信号周波数を高周波とする必要がある。したがって、例えば分解能を１Ｈｚとすると、信号周波数としては１００ＭＨｚ以上の周波数が必要とされる。しかし、この周波数を直接サーボ回路２５に入力することは困難であるので、信号発生器１７，１８とサーボ回路２５との間に分周器１９，２０が配置されている。例えば本実施の形態１においては分周比を１／１０００と設定しているので、サーボ回路２５内のエンコーダによる出力との整合性が向上する。
【００５８】
位相比較部２１は、パルス列信号１９ａの周波数とパルス列信号２０ａの周波数との比較を行い、どちらの周波数が高いかを判断するためのものである。位相比較部２１は、デューティ比がそろえられて入力された２つのパルス列信号１９ａ，２０ａの周波数の大小によりその極性が反転するようになっている。したがって、例えばパルス列信号１９ａの周波数がパルス列信号２０ａの周波数より高い状態で例えば正の極性を示している場合、パルス列信号２０ａの周波数が増加してパルス列信号１９ａの周波数よりも高くなると、その時点で位相比較部２１の極性は負に反転する。この反転情報に基づきパルス列信号１９ａ，２０ａを切り替えるが、極性により信号を必ずしも切り替えるものではない。新たに、より周波数の低いパルス列信号を設定したときに切替えが行われる条件（例えば交差点を通過する等）を満たす必要がある。
【００５９】
信号切替え部２３は、サーボ回路２５へと送るパルス列信号を選択して切り替えるためのものである。この信号切替え部２３は、位相比較部２１の極性に対応して２つのパルス列信号１９ａ，２０ａのうちいずれか一方を選択し、その選択したパルス列信号をサーボ回路２５へと送る。
【００６０】
サーボ回路２５は、信号切替え部２３によって選択して切り替えられたパルス列信号を受け取ると、そのパルス列信号の周波数に応じてスピンドルモータ２７を制御しつつ回転駆動する。スピンドルモータ２７は、そのモータ軸２７ａがディスクチャック３に連結され、そのディスクチャック３は原盤２の孔に嵌合されているので、原盤２が、パルス列信号の周波数に応じて回転制御されるようになっている。なお、本実施の形態１においては、信号発生器１７，１８はＧＰ−ＩＢのような制御用バスを通じてコントロールされる。しかしながら、制御用バスはＧＰ−ＩＢに限られるものではなく、もちろんＲＳ２３２Ｃ，ＵＳＢ，ＬＡＮ等の通信バスを用いることも可能である。
【００６１】
次に、この駆動装置１３を駆動して、露光装置１により原盤２に基準情報を露光（記録）する手順について説明する。基準情報とは、光ディスクを記録再生する際の回転数制御の基準となるクロック情報であり、本実施の形態１においては、原盤２に基準情報を記録する。その基準情報は別の（すなわち製品としての）光ディスク上に図示しない転写装置によって転写され、その光ディスク製品が他の光ディスク駆動装置（ディスクドライブ）で駆動される際に、その装置により読み取られる。光ディスク駆動装置は、読み取った基準情報に基づいて、回転数を検出することができる。
【００６２】
図４は、この露光装置１によって原盤２に基準情報を露光する手順を説明するフローチャートである。原盤２をディスクチャック３に嵌合させ、図示しないスイッチを押下するとヘッド９が原盤２の内周２ｂへと移動する（Ｓ．１）。そのヘッド９の半径方向位置はリニアスケール１１によって測定される（Ｓ．２）。それと略同時に、スピンドルモータ２７が原盤２の回転駆動を開始する（Ｓ．３）。
【００６３】
原盤２の回転数は、パルス列信号の周波数に基づいて制御される。例えば本実施の形態１においては、この基準情報の記録開始時（すなわちヘッド９が原盤２の最内周にあるとき）に、一の信号発生器１７には直線状の回転数制御のための一の掃引パターン（信号発生パターン）Ａがコントローラ１５により設定され（図１も参照。）、他の信号発生器１８には直線状の他の掃引パターン（信号発生パターン）Ｂがコントローラ１５により設定される（Ｓ．４）。そして、信号切替え部２３によりパルス列信号１９ａが選択されている（Ｓ．５）。
【００６４】
選択されたパルス列信号１９ａは、サーボ回路２５へと送られ、その周波数に基づいてスピンドルモータ２７が回転制御される。スピンドルモータ２７は、ヘッド９が外周２ｃ側に移動するにつれ、掃引パターンＡに従って線形的に回転数が減少するように制御される。
【００６５】
掃引パターンＡ（以下に記載する掃引パターンＢ，Ｃ，Ｄ，Ｅも同様である。）は、例えば検出されたヘッド９の半径方向位置に応じて線形的に変化（この実施の形態においてはヘッド９の半径方向位置が増加し、ヘッド９が原盤２の外周２ｃに移動するにつれて信号１７ａの周波数が減少）するように設定されている。ヘッド９が内周２ｂから外周２ｃへと移動すると、パルス列信号の周波数が周波数ｆ１１から周波数ｆ１２へと減少するように掃引パターンＡが設定されている。同様に、掃引パターンＢは、パルス列信号の周波数が周波数ｆ２１から周波数ｆ２２へと減少するように、掃引パターンＣは、パルス列信号の周波数が周波数ｆ１３から周波数ｆ１４へと減少するように、掃引パターンＤは、パルス列信号の周波数が周波数ｆ２３から周波数ｆ２４へと減少するように、掃引パターンＥは、パルス列信号の周波数が周波数ｆ１５から周波数ｆ１６へと減少するように設定されている。これらの掃引パターンは、記憶装置３０内に格納されている。あるいは、リニアスケール１１の読取データに基づき、設定する線速度から計算される周波数により掃引周波数範囲を決定することができる。
【００６６】
さらに詳細には、図１に示すように、パルス列信号の周波数に対応して比例関係にある原盤２の回転数（縦軸）とヘッド９の半径方向位置（横軸）との関係として掃引パターンを示した場合、縦軸の切片値は掃引パターンＡが最も大きく、次いで掃引パターンＢ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，・・と順次小さくなるように設定されている。そして、掃引パターンの傾斜は、掃引パターンＡが最も大きく、次いで掃引パターンＢ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，・・と順次傾斜が小さくなるように設定されている。これらの掃引パターンは図１からもわかるように互いにＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，・・の位置で交差しているが、必ずしも１点のみで交差する必要はなく、反比例曲線に対して誤差を少なくする目的で、２点交差しても差し支えない。したがって、これらの掃引パターンにしたがって生成されるパルス列信号の周波数は部分的にそれぞれ重複している。
【００６７】
コントローラ１５が、フォーマッタ５に対し所定の制御信号を送出する。その制御信号に基づいてフォーマッタ５が変調信号を生成してレーザ光源７がレーザ光（露光光）を発振する。レーザ光はヘッド９へと入射し、そこで収束されて原盤２の記録面上に照射される。その照射レーザ光によって原盤２上に所定の基準信号が記録される（Ｓ．６）。
【００６８】
ヘッド９は、原盤２の内周２ｂから外周２ｃへと移動しつつ原盤２の記録面上に基準信号を記録していく（Ｓ．７）。その際、原盤２の回転数は、ヘッド９と原盤２との相対線速度が略一定となるように制御される。具体的には、ヘッド９が外周２ｃ側へと移動し、掃引パターンＡに基づく信号１７ａの周波数と掃引パターンＢに基づく信号１８ａの周波数とが略一致したときに、信号切替え部２３によってパルス列信号１９ａからパルス列信号２０ａへと切替えが行われる（Ｓ．８）。
【００６９】
すなわち、信号発生器１７は、掃引パターンＡにしたがって信号１７ａを生成しており、信号発生器１８は、掃引パターンＢにしたがって信号１８ａを生成している。ヘッド９が外周２ｃへと移動するにつれて掃引パターンＡによる信号１７ａの周波数が高周波の周波数ｆ１１から低周波の周波数ｆ１２へと変化し、また、掃引パターンＢによる信号１８ａの周波数が高周波の周波数ｆ２１から低周波の周波数ｆ２２へと変化する。このときの、ヘッド９の半径方向位置と掃引パターンＡ，Ｂの設定周波数との関係を図５に示す。
【００７０】
周波数ｆ２１は周波数ｆ１１よりも低周波であり、周波数ｆ２２は周波数ｆ１２よりも低周波である。ここで、掃引パターンＢに基づく信号発生器１８の掃引は掃引パターンＡに基づくｆ１１〜ｆ１２間の掃引の途中から開始され、そのときの周波数ｆ２１は信号発生器１７の掃引中の周波数より低い周波数に設定される。しかし掃引パターンＡに基づく信号発生器１７による掃引と掃引パターンＢに基づく信号発生器１８による掃引とは掃引の傾斜が異なるため、掃引途中で両周波数が略一致する時点が存在する。
【００７１】
そのとき、位相比較部２１の極性の反転を検出し、信号切替え部２３がパルス列信号１９ａから切り替えてパルス列信号２０ａを選択する。このとき、ヘッド９の半径方向位置は図１及び図５に示すＰ１の位置である。
【００７２】
選択されたパルス列信号２０ａは、サーボ回路２５へと送られ、その周波数に基づいてスピンドルモータ２７が回転制御される。したがって、位置Ｐ１よりさらにヘッド９が外周２ｃ側に移動するにつれ、スピンドルモータ２７は掃引パターンＢに従って線形的に回転数が減少するように制御される。パルス列信号が切り替えられる位置Ｐ１においては、掃引パターンＡによる回転数と掃引パターンＢによる回転数とは略同じ回転数である。それにより、精度良く切り替えられるので、高精度な光ディスク原盤露光を行うことができる。また、その位置Ｐ１における原盤２の回転数は、理想曲線Ｌ上での位置Ｐ１における回転数から所定誤差範囲内となるように設定されている。
【００７３】
信号切替え部２３によりパルス列信号２０ａが選択されると、信号発生器１７に掃引パターンＡとは異なる掃引パターンＣが設定される（Ｓ．９）。ヘッド９が外周２ｃへと移動するにつれて掃引パターンＢによる信号１８ａの周波数が高周波の周波数ｆ２１から低周波の周波数ｆ２２へと変化し、また、掃引パターンＣによる信号１７ａの周波数が高周波の周波数ｆ１３から低周波の周波数ｆ１４へと変化する（図５参照）。
【００７４】
周波数ｆ１３は周波数ｆ２１よりも低周波であり、また周波数ｆ１４は周波数ｆ２２よりも低周波である。上記の場合と同様に、掃引パターンＣに基づく信号発生器１７の掃引は掃引パターンＢに基づくｆ２１〜ｆ２２間の掃引の途中から開始され、そのときの周波数ｆ１３は信号発生器１８の掃引中の周波数より低い周波数に設定される。しかし掃引パターンＢに基づく信号発生器１８による掃引と掃引パターンＣに基づく信号発生器１７による掃引とは掃引の傾斜が異なるため、掃引途中で両周波数が略一致する時点が存在する。
【００７５】
そのとき、位相比較部２１の極性の反転を再び検出し、信号切替え部２３がパルス列信号２０ａから切り替えてパルス列信号１９ａを選択する（Ｓ．１０）。このとき、ヘッド９の半径方向位置は図１及び図５に示すＰ２の位置である。それに続いて、信号発生器１８に掃引パターンＢとは異なる掃引パターンＤが設定される（Ｓ．１１）。
【００７６】
以下、ヘッド９が外周２ｃ側へと移動するにつれ、信号切替え部２３によるパルス列信号１９ａ，２０ａの切替えと信号発生器１７，１８の掃引パターン設定とを繰り返す。それにより、図１に示すように、理想曲線Ｌから一定の誤差範囲内での原盤２の回転数制御が可能となる。もちろんその誤差範囲は従来のものより小さくすることが可能となる。
【００７７】
２つの信号発生器１７，１８を用い、それぞれを切り替えつつ原盤２の回転数制御を行っているので、精度良く切り替えが行われて高精度な光ディスク原盤露光を行うことができる。また、切替えに伴うデータ通信による時間遅延の発生も殆どなく、理想曲線Ｌから一定の誤差範囲内で高精度な回転数制御を行うことができる。
【００７８】
例えば、信号切替え部２３による切替え位置Ｐ１，Ｐ２・・が等間隔となるように設定され、ヘッド９が外周２ｃに向けて一定距離移動するごとに切替えが行われるように構成すると、時間的な切替えタイミングも等間隔となり、切替え制御が容易になる。したがって簡便に高精度な回転数制御を行うことができる。また、ヘッドの半径方向位置に応じてパルス列信号の周波数に対する記録線密度の変動幅が等分となるように分割した位置に相当するタイミングで切替えが行われるように構成すると、速度変動の大きい内周部で細分化され、さらにＣＬＶ方式の理想曲線に近似させた回転数制御が可能となる。どのような傾きの掃引パターンを設定し、どのヘッド位置において信号切替えを行うかは、各種要因を考慮していずれの要因を重視するかにより設計的に設定される。
【００７９】
［実施の形態２］
図６は、本発明の実施の形態２に係る露光装置１の概略構成を示すブロック図である。図７は、この実施の形態２において、信号切替えが行われる様子を説明するためのブロック図である。本実施の形態２においては、上記実施の形態１と同様の構成については、同一の符号を付し、説明を省略することとする。この駆動装置１３によれば、基準信号記録開始からの経過時間に基づいて信号切替えが行われる。
【００８０】
図６において、タイマー３１は、記録開始からの経過時間を計測し、その時間をコントローラ１５へと通知するためのものである。コントローラ１５は、上記実施の形態１と同様にフォーマッタ５、信号発生器１７，１８と接続されている。コントローラ１５はさらに信号切替え部２３にも接続されている。しかしこの実施の形態２においては、ヘッド９の半径方向位置を検出する必要がないので、リニアスケール１１とコントローラ１５とは接続されていない。信号発生器１７，１８は、それぞれ分周器１９，２０と接続され、信号１７ａ，１８ａを生成してそれぞれ分周器１９，２０へ向けて送出する。
【００８１】
分周器１９，２０は信号切替え部２３に接続され、それぞれ信号１７ａ，１８ａを分周したパルス列信号１９ａ，２０ａを信号切替え部２３に向けて送出する。信号切替え部２３は、コントローラ１５からの制御に基づいてパルス列信号１９ａ，２０ａのいずれかを切り替えて選択し、選択したパルス列信号をサーボ回路２５へ向けて送出する。
【００８２】
タイマー３１は基準信号記録開始からの時間経過を計測する。このとき、信号発生器１７にはパルス列信号の周波数がｆ１１からｆ１２へと減少する掃引パターンＡがコントローラ１５により設定されている。また、信号切替え部２３はパルス列信号１９ａを選択しており、サーボ回路２５へはパルス列信号１９ａが送出されている。
【００８３】
ヘッド９は、基準信号を記録する（露光する）ために、最内周から半径方向に沿って外周２ｃに向けて、所定の速度（例えば本実施の形態２においては一定速度）で移動する。この間、スピンドルモータ２７は、掃引パターンＡに基づいて原盤２の回転数を制御するように回転駆動される。記憶装置３０には予め、信号切替えを行うべき位置Ｐ１，Ｐ２，・・をヘッド９が通過する時間ｔ１，ｔ２，・・が設定され、その情報がテーブルとして格納されており、そのテーブル情報はコントローラ１５により読み出しが可能とされている。
【００８４】
タイマー３１の計測時間がｔ１になるとコントローラ１５はその時間ｔ１を検知し、信号切替え部２３に対して信号切替えのための制御命令を送出する。これに先立って、信号発生器１８には、コントローラ１５によりパルス列信号の周波数がｆ２１からｆ２２へと減少する掃引パターンＢが設定される。それにより、パルス列信号１９ａからパルス列信号２０ａに切り替えられ、パルス列信号２０ａがサーボ回路２５へと送られることとなる。これに伴い、スピンドルモータ２７は、掃引パターンＢに基づいて原盤２の回転数を制御するように回転駆動されることとなる。
【００８５】
信号切替えが行われると、信号発生器１７には新たにパルス列信号の周波数がｆ１３からｆ１４へと減少する掃引パターンＣがコントローラ１５により設定される。そして、タイマー３１の計測時間がｔ２になると、今度はパルス列信号２０ａからパルス列信号１９ａへと信号切替えが行われ、パルス列信号１９ａがサーボ回路２５へと送られることとなる。これに伴い、スピンドルモータ２７は、掃引パターンＣに基づいて原盤２の回転数を制御するように回転駆動されることとなる。
【００８６】
以下、タイマー３１の計測時間が、信号切替えを行うべき位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，・・をヘッド９が通過する時間ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，・・となるたびに、信号切替え部２３によるパルス列信号１９ａ，２０ａの切替えと信号発生器１７，１８の掃引パターン設定とを繰り返す。
【００８７】
この実施の形態２によれば、計測時間に基づいて信号切替えが行われるので切替え前の掃引パターンによる回転数と切替え後の掃引パターンによる回転数とが切替え時点で略一致しているか否かを検知してはいない。また、信号切替えが、正確に位置Ｐ１，Ｐ２，・・で行われているか否かも検知していない。また、本実施の形態２においても用いられるＧＰ−ＩＢバスによるデータ送受信には、通常数１０ｍｓの動作時間が必要とされるところ、信号切替え部２３による信号切替えの周期は、少なくともこのデータ送受信２回分以上の時間とする必要がある。しかしながら、例えば直径１２ｃｍの原盤２を用いた場合には切替え周期を１ｓ程度としても１０−８の精度を達成できることから、この本実施の形態２における方法によっても充分高精度な原盤２の回転数制御を行うことができる。
【００８８】
もちろん、この実施の形態２においても各掃引パターンＡ〜Ｅ・・の掃引範囲を互いに広げることで位相比較部２１を用いた位相検出を行い、信号切替え部２３によるパルス列信号の切替えを自動的に行うことができる。この場合は、切替え制御動作を自動化することになり、実施の形態１の場合と同様に誤差は少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】ＣＬＶ方式に基づく回転数制御を行って光ディスク原盤露光装置により光ディスク原盤に基準情報を記録する際の記録ヘッドの半径方向位置と原盤の回転数との関係を示すグラフである。
【図２】本発明の実施の形態１に係る光ディスク原盤露光装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示す光ディスク原盤露光装置におけるヘッドの半径方向位置とその位置に対応するスピンドルモータの回転数との関係を示すグラフである。
【図４】図２に示す光ディスク原盤露光装置によって光ディスク原盤に基準情報を露光する手順を説明するフローチャートである。
【図５】掃引パターンの切替えタイミングを説明するための図であって、各掃引パターンの設定周波数とヘッドの半径方向位置との関係を示すグラフである。
【図６】本発明の実施の形態２に係る光ディスク原盤露光装置の概略構成を示すブロック図である
【図７】図６に示す光ディスク原盤露光装置において、信号切替えが行われる様子を説明するためのブロック図である。
【図８】従来のＣＬＶ方式を用いた光ディスク原盤の回転数制御の一例を示すグラフである。
【図９】従来の光ディスク原盤露光装置の構成を示したブロック図である。
【符号の説明】
【００９０】
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ：掃引パターン（信号発生パターン）
１：光ディスク原盤露光装置（光ディスク原盤の製造装置）
２：光ディスク原盤（円板状媒体）
２ｃ：外周
３：ディスクチャック（保持部材）
９：ヘッド
１１：リニアスケール（測定部）
１３：駆動装置
１５：コントローラ（制御部）
１７，１８：信号発生器（パルス列信号発生装置）
１７ａ，１８ａ：信号
１９ａ，２０ａ：パルス列信号
２３：信号切替え部
２７：スピンドルモータ（回転駆動部）
【図１】
2005063596.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005063596.tif 000009
【図７】
2005063596.tif 000010
【図８】
2005063596.tif 000011
【図９】
2005063596.tif 000012