(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクの記録トラックに対して、記録データ信号生成手段において生成した記録データ信号に応じて、光ヘッドによって発生したレーザデータ信号を、光ディスクに順次隣合うように形成された記録トラックに、順次続く記録マークとして、記録する光信号記録装置であって、
上記記録データ信号生成手段は、上記記録トラックに沿って互いにコード長の異なる複数のコードデータを含む上記記録データ信号を発生し、
当該記録データ信号は、所定周期のレーザパルス列でなる上記レーザデータ信号を上記光ヘッドにおいて発生させると共に、
上記レーザパルス列のうち上記コードデータを構成するレーザパルス列部分について、中央部にあるレーザパルスのパワーレベルが、当該パワーレベルによって生じる記録マークによって隣接する上記記録トラックの記録マークとクロストークを生じさせない大きさに制限されてなる
光信号記録装置。
【請求項２】
上記パワーレベルが制限される上記レーザパルスは、同一値が所定ビット長以上連続するデータのうち、反転されるビットである
請求項１に記載の光信号記録装置。
【請求項３】
上記パワーレベルが制限される上記レーザパルスと同時に、上記光ヘッドの記録磁界レベルが、上記隣接する上記記録トラックの記録マークとクロストークを生じさせない大きさに制限される
請求項１に記載の光信号記録装置。
【請求項４】
光ディスクの記録トラックに対して、記録データ信号生成手段において生成した記録データ信号に応じて、光ヘッドによって発生したレーザデータ信号を、光ディスクに順次隣合うように形成された記録トラックに、順次続く記録マークとして、記録する光信号記録方法であって、
上記記録データ信号生成手段は、上記記録トラックに沿って互いにコード長の異なる複数のコードデータを含む上記記録データ信号を発生し、
当該記録データ信号は、所定周期のレーザパルス列でなる上記レーザデータ信号を上記光ヘッドにおいて発生させると共に、
上記レーザパルス列のうち上記コードデータを構成するレーザパルス列部分について、中央部にあるレーザパルスのパワーレベルが、当該パワーレベルによって生じる記録マークによって隣接する上記記録トラックの記録マークとクロストークを生じさせない大きさに制限されてなる
光信号記録方法。
【請求項５】
上記パワーレベルが制限される上記レーザパルスは、同一値が所定ビット長以上連続するデータのうち、反転されるビットである
請求項４に記載の光信号記録方法。
【請求項６】
上記パワーレベルが制限される上記レーザパルスと同時に、上記光ヘッドの記録磁界レベルが、上記隣接する上記記録トラックの記録マークとクロストークを生じさせない大きさに制限される
請求項４に記載の光信号記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば光ディスク等の光記録媒体に各種情報の記録や再生を行なう光信号記録装置及び光信号記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、光ディスクを用いた光信号記録／再生装置としては、コンパクトディスク（ＣＤ）等のように再生専用の光ディスクを用いて再生だけを行なう装置や、光磁気（ＭＯ）ディスクや相変化型ディスク等の書換可能な光ディスクを用いて記録と再生の両方を行なう装置が各種提供されている。なお、本説明では各種の形式によるディスクを一括して光ディスクというものとする。
そして、このような光信号記録／再生装置における信号記録方式として、例えば特開平１０−２８３６３６号公報に開示されるように、一定のマーク長制限を有するデータコーディング方式でコード化されたデータを光ディスクに記録し、これを再生するものが知られている。
この方式では、マーク長を記録パルスの周期Ｔの整数倍で表し、最短マーク長を２Ｔ、最長マーク長を８Ｔとして光ディスクに対する信号の記録、再生を行なう。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のような各種の光信号記録／再生装置において、光ディスクのトラック方向の記録信号の高密度化を行なう場合、隣接するトラック間のデータの干渉（クロストーク）や破壊（クロスライト／クロスイレーズ）を防止する必要があり、これが高密度化の阻害要因となる。
例えば、光源自体のオン・オフを制御して変調光を出力する光変調記録では、長マークの記録時に、熱の蓄積によって光スポットが横方向に拡がり、クロストークやクロスイレーズが大きくなる。
また、光磁気を用いた磁界変調記録においも、長マークの記録時には漏洩磁界が大きくなり、記録時の印加磁界のバイアスとして作用し、良好な記録の妨げとなる。
【０００４】
そこで本発明の目的は、長マークの記録部分における隣接トラック間のクロストークやクロスイレーズ等を有効に防止でき、記録媒体に対するデータの高密度化を図ることが可能な光信号記録／再生装置、記録補償方法、及び再生処理方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明においては、記録データ信号生成手段において生成した、記録データ信号に応じて、所定周期のレーザパルス列でなり、かつ互いにコード長の異なる複数のコードデータを含むレーザデータ信号を光ヘッドにおいて発生させて、光ディスクの隣合うように形成された記録トラックに記録し、レーザパルス列のうち、コードデータを構成するレーザパルス列部分について、中央部にあるレーザパルスのパワーレベルを、そのパワーレベルによって生じる記録マークによって、隣接する記録トラックの記録マークとクロストークを生じない大きさに制限する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による光信号記録／再生装置、記録補償方法、及び再生処理方法の実施の形態について説明する。
なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において、特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限定されないものとする。
【０００９】
図１は、本発明による光信号記録／再生装置の全体構成を示すブロック図である。
図示のように、この光信号記録／再生装置は、光ディスク１、スピンドルモータ２、対物レンズ３、ビームスプリッタ４、７、コリメータレンズ５、レーザダイオード（ＬＤ）６、集光レンズ８Ａ、８Ｂ、フォトディテクタ（ＰＤ）９Ａ、９Ｂ、ＩＶ変換部１０、マトリックス回路１１、セクター検出部１２、位相補償回路１３、２軸駆動回路１４、磁気ヘッド駆動回路１５、データ２値化部１６、位相エラー検出部１７、タイミング発生部１８、再生データ変換部１９、記録データ変換部２０とを有する。
【００１０】
本実施の形態による光信号記録／再生装置は、マーク長制限を有するデータコーディング方式によってコード化されたデータの記録再生を行なうものであり、図１に示す構成のうち再生データ変換部１９及び記録データ変換部２０が本発明に固有の構成である。
すなわち、記録データ変換部２０は、データの記録時に、光ディスク１の隣接するトラックに与える影響の大きいデータパターンをデータ変換処理して光ピックアップに出力する記録補償手段の一例である。なお、この記録データ変換部２０の処理の詳細については後述するが、本例では、同一値が所定ビット長以上連続するデータパターンについては、その一部のビットを変換テーブルに基づいて反転するようなデータ変換処理を行なうエンコーダとして構成されている。
また、再生データ変換部１９は、データの再生時に、記録データ変換部２０によってデータ変換処理されたデータであることを認識し、元のデータに復号して出力するための再生処理手段の一例である。
【００１１】
それ以外の構成については、基本的に従来と同様の構成であるが、その概略を説明すると、まず、レーザダイオード（ＬＤ）６から出射されたレーザ光は、コリメータレンズ５、ビームスプリッタ４、対物レンズ３を通して光ディスク１の信号記録面に供給される。そして、この光ディスク１の信号記録面で反射したレーザ光は、ビームスプリッタ４、７によって分岐され、集光レンズ８Ａ、８Ｂを通してフォトディテクタ（ＰＤ）９Ａ、９Ｂに受光される。
フォトディテクタ（ＰＤ）９Ａ、９Ｂによる検出電流信号は、ＩＶ変換部１０によって検出電圧信号に変換され、マトリックス回路１１に入力される。マトリックス回路１１では、入力された検出電圧信号からメインの再生信号であるＲＦ信号、ＭＯ信号、ならびにサーボ系の信号であるフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号等を生成する。
【００１２】
マトリックス回路１１によって生成されたＲＦ信号は、セクター検出部１２に入力され、光ディスク１のセクター信号が検出され、このセクター信号はタイミング発生部１８に入力され、記録動作や再生動作におけるタイミング信号として利用される。
また、マトリックス回路１１によって生成されたＭＯ信号は、データ２値化部１６及び位相エラー検出部１７に入力され、データ２値化部１６によって２値化データに復調され、再生データ変換部１９を経て再生信号として出力される。
対物レンズ３は、２軸アクチュエータ（図示せず）に搭載されており、２軸駆動回路１４によってフォーカス及びトラッキング方向にサーボ制御される。
また、データの記録時には、磁気ヘッド駆動回路１５によって磁気ヘッド１５Ａを介して光ディスク１に磁界を付与する。
【００１３】
次に、以上のような構成の光信号記録／再生装置における記録補償方法及び再生処理方法の詳細について説明する。
図２は、本例の光信号記録／再生装置において記録補償を行なうための記録補償変換テーブルを示す説明図である。
また、図３は、図２に示す記録補償変換テーブルによって変換されて記録されたデータを再生する際に用いる再生変換テーブルを示す説明図である。
図示の例は、ＲＬＬ（１，７）変換に基づくデータの記録、再生を行なうものであり、このデータを光ディスクに記録する場合のマーク長制限として、マーク長を記録ＬＤパルスの周期Ｔ（ビット）の整数倍で表し、最短マーク長を２Ｔ（２ビット）、最長マーク長を８Ｔ（８ビット）として光ディスクに対する信号の記録、再生を行なう。
すなわち、本例において光ディスクに記録するデータは、最短のユニットで同値のビットが２つ連続し、その先頭と末尾に反転ビットが配置される構造を有しており、マークを「０」で表した場合には「１００１」となり、マークを「１」で表した場合には「０１１０」となる。
【００１４】
したがって、このような記録データを連続させたデータ列では、「１」「０」のビットが最小でも２つずつ連続したものとなり、「１」または「０」のビットが１つだけ単独で存在することはあり得ない。
そこで本例では、図２に示す記録補償変換テーブルにおいて、同一値のビットが５つ以上連続する場合には、その連続ビットのほぼ中央の１つのビットを反転させることにより、長マークの記録による隣接トラックへのクロストークやクロスイレーズを低減するようにしたものである。
また、図３に示す再生変換テーブルでは、記録補償変換テーブルによる１ビットだけの反転ビットを検出し、これを元のビットに戻すような変換を行ない、記録補償前のデータを復元する。
【００１５】
図４は、最長マークを記録する場合に本例の記録補償方法を用いた場合の記録動作を補償しない場合の記録動作と比較して示すタイミングチャートである。
図４（Ａ）に示す記録ＬＤパルスに対し、本例の記録補償方法を用いない場合には、最長マークである８ビット分の記録データを光ヘッドに送り、そのタイミングに応じた記録磁界を付与して８ビット分のマーク記録を行なう（図４（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ））。
したがって、この場合には、レーザダイオード６を８ビット分連続してオンすることにより、熱の蓄積によって光スポットが横方向に拡がり、クロストークやクロスイレーズが大きくなる。
一方、本例の記録補償方法を用いた場合には、８ビット分の記録データのうち４番目のビットがオフ（反転ビット）となり、記録磁界も、このタイミングで弱くなる（図４（Ｅ）（Ｆ）（Ｇ））。
【００１６】
したがって、この場合には、レーザダイオード６をオンする連続数が３ビット分または４ビット分となり、熱の蓄積による光スポットの拡張が抑制され、クロストークやクロスイレーズが低減できる。
この結果、隣接トラック間のクロストークやクロスイレーズの低減が可能となり、記録密度の向上を図ることが可能となる。
なお、このように記録したデータの再生時には、図３に示す再生変換テーブルによって元のデータに復元できる。
【００１７】
また、以上の例では、データ変換によって記録補償を行なうようにしたが、他の方法として、長マーク記録時に光ピックアップにおける記録条件を変更することにより同様の効果を得ることが可能である。
すなわち、記録するデータを変換する代わりに、光ピックアップにおける出力パワーレベル、出力パルスのパルス幅、記録磁界レベル等を変更することにより、長マークの中央部分の記録状態を抑制し、隣接トラックに対するクロストークやクロスイレーズを低減する。
図５は、最長マークを記録する場合の記録補償時の動作例を示すタイミングチャートである。
図５（Ａ）〜（Ｄ）は記録ＬＤパルスを変更して制御する場合の例であり、図５（Ｅ）〜（Ｇ）は記録データと記録磁界を変更して制御する場合の例である。なお、その他は上述した例（図１〜図４）と同様である。
【００１８】
なお、以上の例は、本発明の光信号記録装置の機能と光信号再生装置の機能を１つの光信号記録／再生装置に組み合わせた構成として説明したが、本発明は、記録専用の光信号記録装置あるいは再生専用の光信号再生装置として構成することも可能である。
また、光記録媒体としては、上述のような光磁気ディスクに限らず、他の光ディスクであってもよいし、また光カード型の媒体等にも同様に適用し得るものである。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、光ヘッドによって発生されるレーザパルス列のうち、コードデータを構成するレーザパルス列部分について、その中央部にあるレーザパルスのパワーレベルを、そのパワーレベルによって生じる記録マークが、隣接する記録トラックの記録マークとクロストークを生じない大きさに制限したことにより、長いコードデータによる熱の蓄積による記録トラック間のクロストークや、クロスイレーズを容易に防止できる。
【００２０】
また本発明の光信号記録装置の記録補償方法によれば、光記録媒体の隣接するトラックに与える影響の大きいデータパターンについては影響を低減した状態で記録する。
したがって、長マークの記録部分において、隣接トラックへの影響を低減でき、隣接トラック間のクロストークやクロスイレーズ等を有効に防止でき、光記録媒体の高記録密度化に寄与できる。
また本発明の光信号再生装置の再生処理方法によれば、信号長制限を有するデータコーディング方式で存在し得ないデータパターンが再生された場合に、そのデータを記録補償処理されたデータであると判断し、所定の復号処理を施して出力することにより、上述した光信号記録装置の記録補償方法によって光記録媒体の隣接するトラックに与える影響を低減した状態で記録されたデータについても有効に再生することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による光信号記録／再生装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す光信号記録／再生装置において記録補償を行なうための記録補償変換テーブルを示す説明図である。
【図３】図２に示す記録補償変換テーブルによって変換されて記録されたデータを再生する際に用いる再生変換テーブルを示す説明図である。
【図４】図１に示す光信号記録／再生装置の第１の記録補償方法を用いた場合の記録動作を補償しない場合の記録動作と比較して示すタイミングチャートである。
【図５】図１に示す光信号記録／再生装置の第２の記録補償方法を用いた場合の記録動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１……光ディスク、２……スピンドルモータ、３……対物レンズ、４、７……ビームスプリッタ、５……コリメータレンズ、６……レーザダイオード（ＬＤ）、８Ａ、８Ｂ……集光レンズ、９Ａ、９Ｂ……フォトディテクタ（ＰＤ）、１０……ＩＶ変換部、１１……マトリックス回路、１２……セクター検出部、１３……位相補償回路、１４……２軸駆動回路、１５……磁気ヘッド駆動回路、１６……データ２値化部、１７……位相エラー検出部、１８……タイミング発生部、１９……再生データ変換部、２０……記録データ変換部。
【図１】
0004419041.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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