(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録再生するレーザ光の波長をλ、基板の屈折率をｎ、０又は正の偶数をｍとした場合に、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を基板上に設け、前記ガイド溝の凹部と凸部の両方に信号を記録する光ディスクであって、
凸部記録再生情報及び凹部記録再生情報を記録する管理領域を備え、
前記凸部記録再生情報は、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクにおいて凹部記録再生情報が記録される領域に記録されており、前記凹部記録再生情報は、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクにおいて凸部記録再生情報が記録される領域に記録されていることにより、
ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を設けた光ディスクと互換性を有する光ディスク。
【請求項２】
前記記録再生情報がレーザ光の照射パワーに関する情報である請求項１に記載の光ディスク。
【請求項３】
前記記録再生情報がレーザ光を変調する変調パターンに関する情報である請求項１に記載の光ディスク。
【請求項４】
記録再生するレーザ光の波長をλ、基板の屈折率をｎ、０又は正の偶数をｍとした場合に、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を基板上に設け、前記ガイド溝の凹部と凸部の両方に信号を記録する光ディスクであって、
情報トラックの位置情報を記録したアドレス部を有し、
前記アドレス部には凸部記録再生情報を記録する領域と凹部記録再生情報を記録する領域が設けられており、
ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクにおいてビームスポットがガイド溝の凸部を走査するとき前記凸部記録再生情報がアドレス部に記録されており、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクにおいてビームスポットがガイド溝の凹部を走査するとき前記凹部記録再生情報がアドレス部に記録されている場合に、
（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクにおいてビームスポットがガイド溝の凸部を走査するとき前記凹部記録再生情報がアドレス部に記録されており、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクにおいてビームスポットがガイド溝の凹部を走査するとき前記凸部記録再生情報がアドレス部に記録されていることにより、
ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を設けた光ディスクと互換性を有する光ディスク。
【請求項５】
前記記録再生情報がレーザ光の照射パワーに関する情報である請求項４に記載の光ディスク。
【請求項６】
前記記録再生情報がレーザ光を変調する変調パターンに関する情報である請求項４に記載の光ディスク。
【請求項７】
情報トラックの位置情報を記録したアドレス部を有し、前記アドレス部を構成するプリピットの高さ又は深さがｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満である請求項１又は４に記載の光ディスク。
【請求項８】
情報トラックの位置情報を記録したアドレス部をトラックに沿って前記ガイド溝間に備え、前記アドレス部は、前記ガイド溝のトラックに対し、半径方向の外周側に概略１／２トラックピッチだけシフトした第１のプリピットと、半径方向の内周側に概略１／２トラックピッチだけシフトした第２のプリピットとを有し、前記アドレス部に続いて走査されるのが前記ガイド溝の凸部である場合と凹部である場合とで、前記第１のプリピットと前記第２のプリピットの走査方向の配列順序を異ならせてあることを特徴とする請求項１又は４に記載の光ディスク。
【請求項９】
（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を設けた光ディスクがｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を設けた光ディスクと互換性を有し、
ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクにおいて、アドレス部に続いて走査されるのが凸部の場合にはアドレス部に第１のプリピット列と第２のプリピット列がこの順に配列されており、アドレス部に続いて走査されるのが凹部の場合にはアドレス部に第２のプリピット列と第１のプリピット列がこの順に配列されている場合に、
（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクにおいて、前記アドレス部に続いて走査されるのが凸部の場合には前記アドレス部に前記第２のプリピット列と前記第１のプリピット列がこの順に配列されており、前記アドレス部に続いて走査されるのが凹部の場合には前記アドレス部に前記第１のプリピット列と前記第２のプリピット列とがこの順に配列されている請求項８に記載の光ディスク。
【請求項１０】
（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を設けた光ディスクがｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を設けた光ディスクと互換性を有し、
ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクにおいて、アドレス部に続いて走査されるのが凸部の場合にはアドレス部に第２のプリピット列と第１のプリピット列がこの順に配列されており、アドレス部に続いて走査されるのが凹部の場合にはアドレス部に第１のプリピット列と第２のプリピット列がこの順に配列されている場合に、
（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の溝深さを有する前記光ディスクにおいて、前記アドレス部に続いて走査されるのが凸部の場合には前記アドレス部に前記第１のプリピット列と前記第２のプリピット列がこの順に配列されており、前記アドレス部に続いて走査されるのが凹部の場合には前記アドレス部に前記第２のプリピット列と前記第１のプリピット列がこの順に配列されている請求項８に記載の光ディスク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板上に形成された材料薄膜にレーザービーム等の高エネルギービームを照射することにより高密度の信号を記録、再生する光ディスク装置及び光ディスクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報の記録再生消去が可能な光ディスクや、この光ディスクを記録再生する光ディスク装置が商品化されている。さらに高画質の動画を記録再生することが可能な高密度の書換型の光ディスクや光ディスク装置の研究開発が活発に行われている。
【０００３】
書換型の光ディスクとしては、ディスク形状をした基板上に、例えばＧｅ−Ｓｂ−ＴｅやＩｎ−Ｓｅ等のカルコゲナイド薄膜等を備えた相変化光ディスクが知られている。また、Ｆｅ−Ｔｂ−Ｃｏ等の金属薄膜を記録層として備えた光磁気記録媒体が知られている。
【０００４】
相変化光ディスクでは、例えば、上記相変化材料からなる記録薄膜層に集光したレーザビームを照射し、照射部を局部的に所定の温度に加熱する。照射部分は、到達温度が結晶化温度以上になれば結晶の状態に転換し、融点を越え溶融した後急冷すればアモルファス状態に転換する。アモルファス状態、結晶状態のいずれかを記録状態、消去状態（未記録状態）と定義し、情報信号に対応させたパターンで形成することで、可逆的な情報の記録または消去が行なわれる。結晶状態とアモルファス状態とでは光学的な特性が異なり、この特性差を利用して、反射率変化、あるいは透過率変化として光学的に検出することで信号を再生することができる。
【０００５】
光磁気記録媒体では、例えば、光磁気記録薄膜に集光したレーザビームを照射し、局部的に所定の温度に加熱する。加熱と同時に磁界を加え、光磁気記録薄膜の磁化方向を情報に応じて反転させることによって、情報の記録または消去が行われる。
【０００６】
上記のような光ディスクでは、予め凹凸状のガイド溝（以下ガイドトラックと呼ぶことがある。）が基板に刻まれ情報トラックが形成されている。凹凸状のガイド溝のうち、光の入射側に対して、近い方をグルーブと呼び、遠い方をランドと呼ぶ。グルーブもしくはランドにレーザ光を集光させ、走査することによって、情報信号の記録もしくは再生が行われる。この情報信号は、ユーザ自身で記録できるという意味で、ユーザデータと呼ぶ。
【０００７】
現在市販されている一般的な光ディスクにおいては、グルーブもしくはランドのどちらか一方にのみ情報信号が記録され、他方は隣り合うトラックを分離する、ガードバンドとなっている。
【０００８】
さらに、光ディスクの記録容量を増加させる手段として、特公昭６３−５７８５９号公報にあるように、グルーブトラックとランドトラックの両方に情報信号を記録して、トラック密度を大きくするという技術がある。
【０００９】
さらにトラック密度を大きくするために、上記のランドトラックとグルーブトラックの両方に情報を記録しながらガイドトラックのトラックピッチを小さくする手法がある。この場合、レーザ光により昇温されたトラックの熱が隣接トラックに伝達するのを遮断するために、ガイド溝を深くする技術がある。
【００１０】
一方、書き換え型の光ディスクにおいては、媒体上の位置情報などを表すアドレス信号を凹凸状のピットとして予め記録しておく必要がある。このアドレス信号の記録手段としては、例えば特開平６−１７６４０４号公報に示されている中間アドレス法が提案されている。
【００１１】
以下、図を参照しながら、光ディスクから情報を読みとるための光ビームのトラッキング制御方法について説明する。
【００１２】
図７は従来の光ディスク装置の概要を示すブロック図である。光ディスク５００上に情報トラック５０１が形成されている。
【００１３】
図８は情報トラック５０１の拡大図である。情報トラック５０１は、グルーブトラック６０６及びランドトラック６０７とからなり、情報を記録するデータ領域６０２、及び情報トラックの位置情報等を記録したアドレス部（識別信号領域）６０１を有する。グルーブトラック６０６とランドトラック６０７は、トラックピッチＴｐの間隔で交互に配される。アドレス部（識別信号領域）６０１には突起又は窪みからなるプリピット６０４が形成され、その中心はグルーブトラック６０６の中心からＴｐ／２だけ光ディスクの半径方向にずれるような位置に配置してある。このプリピット６０４の配置により、グルーブトラックとランドトラックの双方でアドレス信号が再生できる。プリピット６０４の深さ又は高さは、データ領域６０２の溝深さ同一とされるのが一般的である。
【００１４】
また図８では、記録マーク６０５はグルーブトラック６０６及びランドトラック６０７のいずれにも形成されており、ビームスポット５０２はグルーブトラック６０６及びランドトラック６０７上を矢印方向に走査する。
【００１５】
図７を用いて、光ディスク５００に記録されている情報を再生するときの動作について説明する。
【００１６】
レーザ駆動回路５２５はコントローラ５１８からの信号Ｌ３を受けて再生モードとなり、半導体レーザ５１０に駆動電流を出力して一定の再生強度で発光させる。
【００１７】
次に、ビームスポットの焦点方向（フォーカス方向）の位置制御が行われるが、スポットサイズ法、あるいは、非点収差法等の一般的なフォーカス制御方法を用いれば良く、ここでは説明を省略する。
【００１８】
光ヘッド５１４に備えられた半導体レーザ５１０から出射したレーザ光は、対物レンズ５１１により情報トラック５０１上に集光される。情報トラック５０１で反射されたレーザ光は、反射光量分布によって情報トラック５０１上の情報が与えられた後、光検出器５１２に入射される。光検出器５１２を構成する受光部５１２ａ、５１２ｂは、入射した光ビームの光量分布の変化を電気信号に変換し、それぞれ差動アンプ５１５及び加算アンプ５２１に出力する。差動アンプ５１５は、それぞれの入力電流を電圧に変換した後、差動をとって、差信号としてＬＰＦ（Low Pass Filter）５１６に出力する。ＬＰＦ５１６は差信号から低周波成分を抜き出し、信号Ｓ１として極性反転回路５１７に出力する。
【００１９】
極性反転回路５１７は、コントローラ５１８からの制御信号Ｌ１に応じて、信号Ｓ１をそのまま通過させるか、信号Ｓ１の極性を反転させるかして、信号Ｓ２としてトラッキング制御回路５１９へ出力する。信号Ｓ２はいわゆるプッシュプル信号であり、ビームスポット５０２と、情報トラック５０１のトラッキング誤差量に対応している。ここで、極性反転回路５１７の動作は、記録（消去を含む。以下同様。）もしくは再生したいトラックがグルーブである場合には、信号Ｓ１をそのまま通過させ、記録もしくは再生したいトラックがランドである場合には、信号Ｓ１の極性を反転させるものとする。
【００２０】
トラッキング制御回路５１９は、入力された信号Ｓ２のレベルに応じて、アクチュエータ駆動回路５２０にトラッキング駆動信号を出力する。アクチュエータ駆動回路５２０は、トラッキング駆動信号に応じて、アクチュエータ５１３に駆動電流を出力し、対物レンズ５１１を情報トラック５０１を横切る方向に移動させる。この制御により、ビームスポット５０２は情報トラックの所望するグルーブあるいはランドの中心を走査することができる。
【００２１】
ビームスポット５０２が情報トラック５０１上を正しく走査すると、プリピット６０４と記録マーク６０５（図８参照）では光が干渉することで反射光量が変化し、受光部５１２ａ、５１２ｂの出力信号のレベルが変わる。この出力信号を加算アンプ５２１で加えて和信号としてプリアンプ５２２へ出力する。プリアンプ５２２で増幅した信号は、再生信号処理回路５２３により再生データに復調され、コントローラ５１８に出力する。
【００２２】
一方、記録時においては、レーザ駆動回路５２５はコントローラ５１８からの信号Ｌ３を受けて記録モードとなる。同時に、記録信号処理回路５２４は、コントローラ５１８からの記録データ信号Ｌ２を受け取り、レーザ駆動回路５２５に変調信号を出力する。レーザ駆動回路５２５は、変調信号に応じて半導体レーザ５１０に出力する駆動電流を変調する。これにより、ビームスポット５０２の強度が変化し、情報トラック５０１上に記録マークが形成される。
【００２３】
以上の各動作が行われている間、スピンドルモータ５３０は、光ディスク５００を一定の角速度や線速度で回転させる。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の光ディスク装置では、信号Ｓ１の極性が、情報トラック５０１の溝深さにより反転し、目的とするグルーブまたは、ランドトラックにトラッキング制御できない場合があった。
【００２５】
図９にプッシュプル法による情報トラックの溝深さとトラッキングエラー信号の信号振幅との関係を示す。λを記録再生するレーザ光の波長、ｎを基板の屈折率とすると、トラッキングエラー信号の信号振幅は、溝深さが、λ／８ｎで最大、λ／４ｎで０となる。溝深さがλ／４ｎから３λ／８ｎに向かって振幅が増加するが、反射光の回折方向が逆転し、光検出器５１２ａ、５１２ｂでの作動信号が逆転する。また、トラッキングエラー信号振幅と反射光の強度分布は、λ／２周期で繰り返される。以上のことから、従来の光ディスク装置では、差動アンプ５１５から出力されたプッシュプル信号、つまりＳ１の極性が、情報トラック５０１の溝深さにより反転する。
【００２６】
なお、本説明では、トラッキング信号の極性が溝深さλ／４ｎを境に反転するものとしたが、極性の反転する溝深さは、溝の形状に依存する。即ち、溝深さがλ／４ｎ周期でトラッキング極性が反転するのは、情報トラック５０１のランドトラック６０７とグルーブトラック６０６の境界壁面が光ディスク面に対して垂直である場合に限られる。よって、ランドトラックとグルーブトラックの境界壁面が光ディスク面に対して斜面になっている場合には、トラッキング信号の極性が反転する溝深さはλ／４ｎよりやや大きな値となる。
【００２７】
図７において、極性反転回路５１７は、溝深さが０からλ／４ｎの範囲のいずれか（例えば溝深さλ／６ｎ）を有する光ディスク５００のグルーブトラックを走査する場合には、信号Ｓ１をそのまま通過させ、ランドトラックを走査する場合には、信号Ｓ１の極性を反転させ負極性になるように制御したとする。
【００２８】
ところが、この制御方法のまま溝深さがλ／４ｎからλ／２ｎの範囲のいずれかを有する光ディスクを走査すると、信号Ｓ１の極性は、溝深さλ／６ｎの光ディスクを走査した場合に比べて反転する。このまま従来の制御方法でグルーブトラックとランドトラックのトラッキング極性の切り換え制御をすると、ビームスポット５０２をグルーブトラックにトラッキングさせようとする場合には、極性反転回路５１７が信号Ｓ１をそのまま通過させるので、信号Ｓ２は負極性になり、ランドトラックにトラッキングすることになる。また、ビームスポット５０２をランドトラックにトラッキングさせようとする場合には極性反転回路５１７が信号Ｓ１を反転させるので、信号Ｓ２は正極性になり、グルーブトラックにトラッキングすることになる。
【００２９】
つまり、情報トラック５０１の溝深さによって、グルーブトラックとランドトラックを走査しているトラッキング極性が反転してしまい、トラッキングするトラックを誤ってしまうという問題があった。
【００３０】
このような問題は、ランドトラックとグルーブトラックの両方に情報を記録することでトラック密度を向上させ、ガイド溝の深さを深くすることで隣接トラックへの熱伝達を抑制する上記の光ディスクを記録再生する場合の障害となる。
【００３１】
また、アドレス部を走査したときの差動アンプ５１５の出力信号も、プリピット６０４の高さ又は深さが変わることによって、同様にその正負が逆転する。従って、プリピット６０４をデータ領域６０２の凹凸溝と同一の深さで形成すると、溝深さが異なる光ディスク間でアドレス部から得られる情報に互換性が維持できないという問題があった。
【００３２】
そこで、本発明は、上記の課題を解決し、溝深さによってトラッキング極性が反転することをあらかじめ検出し、任意の深さのガイド溝に対して、目的とするグルーブトラックあるいはランドトラックにトラッキング制御が可能な光ディスク、及び光ディスク装置を提供することを目的とする（以下、これを「第１の目的」という）。
【００３３】
また、本発明は、任意の深さのガイド溝に対して、トラッキング極性が反転した場合においても、ランドトラック及びグルーブトラックのビームスポットの照射条件や変調パターン等の記録再生条件が反転することを補償できる光ディスクを提供することを目的とする（以下、これを「第２の目的」という）。
【００３４】
また、本発明は、情報トラックの溝深さに関わらず、アドレス部から得られる情報に互換性が維持できる光ディスクを提供することを目的とする（以下、これを「第３の目的」という）。
【００３５】
【課題を解決するための手段】
上記の第１の目的を達成するために、本発明の光ディスク装置は以下の構成とする。
【００３６】
即ち、本発明の第１の構成にかかる光ディスク装置は、凹凸状のガイド溝を設けた基板に記録薄膜を備えた光ディスクにレーザ光を照射する収束光学系と、前記収束光学系により収束されたレーザ光が前記ガイド溝の凸部又は凹部を走査するように制御するトラッキング制御手段とを備え、前記トラッキング制御手段は、前記ガイド溝の深さに応じてトラッキング極性を反転するように制御することを特徴とする。
【００３７】
また、本発明の第２の構成にかかる光ディスク装置は、凹凸状のガイド溝を設けた基板に記録薄膜を備えた光ディスクにレーザ光を照射する収束光学系と、前記収束光学系により収束されたレーザ光が前記ガイド溝の凸部又は凹部を走査するように制御するトラッキング制御手段と、前記トラッキング制御手段の極性を反転させる極性反転手段と、前記ガイド溝の深さを判別するディスク判別手段とを備え、前記判別の結果に応じて前記極性反転手段が前記トラッキング制御手段の極性を反転させることを特徴とする。
【００３８】
本発明の第１又は第２の構成にかかる光ディスク装置によれば、トラッキング制御手段がガイド溝の深さに応じてトラッキング極性を反転するように制御するので、又は、ディスク判別手段の判別の結果に応じて極性反転手段がトラッキング制御手段の極性を反転させるので、どのような溝深さを有する光ディスクであっても、レーザ光を目的とするグルーブトラック又はランドトラックに正しく走査させることができる。従って、ガイド溝の深さが異なる光ディスクに対して、正しく記録又は再生することが可能になる。
【００３９】
また、上記の第１の目的を達成するために、本発明の光ディスクは以下の構成とする。
【００４０】
即ち、本発明の第１の構成にかかる光ディスクは、凹凸状のガイド溝が形成された基板を有し、カートリッジに収納されてなる光ディスクであって、前記カートリッジに、前記ガイド溝の深さに関する識別子及び／又は再生光学系のトラッキング極性に関する識別子を備えたことを特徴とする。
【００４１】
また、本発明の第２の構成にかかる光ディスクは、凹凸状のガイド溝が形成された基板を有する光ディスクであって、前記光ディスク上に設けられた識別信号領域に、前記ガイド溝の深さに関する情報及び／又は再生光学系のトラッキング極性に関する情報が記録されていることを特徴とする。
【００４２】
上記第１及び第２の構成にかかる光ディスクによれば、カートリッジ又は識別信号領域に、前記ガイド溝の深さに関する情報及び／又は再生光学系のトラッキング極性に関する情報が記録されているので、記録再生に先立って光ディスク装置がこれらの情報を読み取ることにより、ガイド溝の深さに応じたトラッキング制御を行うことができる。従って、どのような溝深さを有する光ディスクであっても、レーザ光を目的とするグルーブトラック又はランドトラックに正しく走査させることができる。従って、ガイド溝の深さが異なる光ディスクに対して、正しく記録又は再生することが可能になる。
【００４３】
また、本発明の第３の構成にかかる光ディスクは、記録再生するレーザ光の波長をλ、基板の屈折率をｎ、０又は正の偶数をｍとした場合に、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を基板上に設けた光ディスクであって、前記光ディスクの管理領域に、再生光学系のトラッキング極性に関する情報を記録したことを特徴とする。
【００４４】
また、本発明の第４の構成にかかる光ディスクは、記録再生するレーザ光の波長をλ、基板の屈折率をｎ、０又は正の偶数をｍとした場合に、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を基板上に設けた光ディスクであって、前記光ディスクの管理領域に、前記ガイド溝の深さに関する情報を記録したことを特徴とする。
【００４５】
また、本発明の第５の構成にかかる光ディスクは、記録再生するレーザ光の波長をλ、基板の屈折率をｎ、０又は正の偶数をｍとした場合に、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を基板上に設けた光ディスクであって、前記ガイド溝の位置を識別するアドレス部を有し、前記アドレス部に再生光学系のトラッキング極性に関する情報を記録したことを特徴とする。
【００４６】
また、本発明の第６の構成にかかる光ディスクは、記録再生するレーザ光の波長をλ、基板の屈折率をｎ、０又は正の偶数をｍとした場合に、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を基板上に設けた光ディスクであって、前記ガイド溝の位置を識別するアドレス部を有し、前記アドレス部に前記ガイド溝の深さに関する情報を記録したことを特徴とする。
【００４７】
上記第３〜第６の構成にかかる光ディスクによれば、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有するガイド溝が形成された光ディスクにおいて、管理領域又はアドレス部に、再生光学系のトラッキング極性に関する情報又はガイド溝の深さに関する情報が記録されているので、記録再生に先立って光ディスク装置がこれらの情報を読み取ることにより、ガイド溝の深さに応じたトラッキング制御を行うことができる。従って、このような深さを有する光ディスクに対して、レーザ光を目的とするグルーブトラック又はランドトラックに正しく走査させることができる。従って、正しく記録又は再生することが可能になる。
【００４８】
さらに、上記の第２の目的を達成するために、本発明の光ディスクは以下の構成とする。
【００４９】
即ち、本発明の第７の構成にかかる光ディスクは、記録再生するレーザ光の波長をλ、基板の屈折率をｎ、０又は正の偶数をｍとした場合に、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を基板上に設け、前記ガイド溝の凹部と凸部の両方に信号を記録する光ディスクであって、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を設けた光ディスクと互換性を有し、凸部記録再生情報及び凹部記録再生情報を記録する管理領域を備え、前記凸部記録再生情報は、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクにおいて凹部記録再生情報が記録される領域に記録されており、前記凹部記録再生情報は、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクにおいて凸部記録再生情報が記録される領域に記録されていることを特徴とする。
【００５０】
また、本発明の第８の構成にかかる光ディスクは、記録再生するレーザ光の波長をλ、基板の屈折率をｎ、０又は正の偶数をｍとした場合に、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を基板上に設け、前記ガイド溝の凹部と凸部の両方に信号を記録する光ディスクであって、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を設けた光ディスクと互換性を有し、前記ガイド溝の位置を識別するアドレス部を有し、前記アドレス部には凸部記録再生情報を記録する領域と凹部記録再生情報を記録する領域が設けられており、前記凸部記録再生情報は、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクにおいて凹部記録再生情報が記録される領域に記録されており、前記凹部記録再生情報は、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクにおいて凸部記録再生情報が記録される領域に記録されていることを特徴とする。
【００５１】
上記第７又は第８の構成にかかる光ディスクによれば、管理領域又はアドレス部に記録する記録再生情報を特定の領域に記録するようにしたので、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の深さのガイド溝を設けた従来の光ディスク用の光ディスク装置（以下、これを単に「従来の光ディスク装置」ということがある）において、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さのガイド溝を設けた本発明の光ディスクのランドトラック又はグルーブトラックへの記録再生条件を正しく設定することができる。
【００５２】
即ち、従来の光ディスク装置で記録再生した場合、溝深さが異なることによりトラッキング信号の正負が反転して、走査するトラックが反転して、グルーブトラックを走査すべきところをランドトラックを走査し、ランドトラックを走査すべきところをグルーブトラックを走査してしまうことになる。ところが、本発明によれば、このような場合であっても、実際に走査するランドトラック又はグルーブトラックの記録再生条件を光ディスクからそれぞれ正しく読みとることができるので、走査するトラックに応じた記録再生条件が設定される。
【００５３】
この結果、従来の光ディスク装置に何ら変更を加えることなく、溝深さが異なる本発明の光ディスクに情報を記録し、又は記録された情報を再生することが可能になる。
【００５４】
上記の第３の目的を達成するために、本発明の光ディスクは以下の構成とする。
【００５５】
即ち、本発明の第９の構成にかかる光ディスクは、記録再生するレーザ光の波長をλ、基板の屈折率をｎ、０又は正の偶数をｍとした場合に、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を基板上に設け、前記ガイド溝の凹部と凸部の両方に信号を記録する光ディスクであって、前記ガイド溝の位置を識別するアドレス部を有し、前記アドレス部を構成するプリピットの高さ又は深さがｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満であることを特徴とする。
【００５６】
上記第９の構成にかかる光ディスクによれば、情報トラックの溝深さは（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満としながらも、アドレス部のプリピットの高さ又は深さはｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満としたので、従来の光ディスク装置で、本発明の光ディスクを記録再生する場合、アドレス部に関しては差動アンプの出力信号の正負が逆転することがない。このため、従来の光ディスク装置を用いて本発明の光ディスクのアドレス部に記録された情報を読み込んだ場合、得られる情報は従来の光ディスクの場合と互換性を有し、何ら変換することなくそのまま利用することができる。
【００５７】
また、本発明の第１０の構成にかかる光ディスクは、記録再生するレーザ光の波長をλ、基板の屈折率をｎ、０又は正の偶数をｍとした場合に、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有する凹凸状のガイド溝を基板上に設け、前記ガイド溝の凹部と凸部の両方に信号を記録する光ディスクであって、前記ガイド溝の位置を識別するアドレス部をトラックに沿って前記ガイド溝間に備え、前記アドレス部は、前記ガイド溝のトラックに対し、半径方向の外周側に概略１／２トラックピッチだけシフトした第１のプリピットと、半径方向の内周側に概略１／２トラックピッチだけシフトした第２のプリピットとを有し、前記アドレス部に続いて走査されるのが前記ガイド溝の凸部である場合と凹部である場合とで、前記第１のプリピットと前記第２のプリピットの走査方向の配列順序を異ならせてあることを特徴とする。
【００５８】
上記第１０の構成にかかる光ディスクによれば、プリピットの半径方向の配置をｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の深さのガイド溝を設けた従来の光ディスクの場合と逆にすることにより、従来の光ディスク装置を用いて、アドレス部に続くトラックが凸部であるか凹部であるかの判断を正しく行うことができる。即ち、アドレス部に続くトラックが凸部であるか凹部であるかという情報に関して、従来の光ディスクと互換性を維持できる。
【００５９】
【発明の実施の形態】
以下図面に基づいて、本発明の光ディスク装置及び光ディスクを説明する。
【００６０】
（実施の形態１）
本発明の第１の目的を達成するための、第１の実施の形態にかかるディスク装置及び光ディスクについて説明する。
【００６１】
図１は、本実施の形態に係る光ディスク装置のブロック図である。
【００６２】
光ディスク１は、情報を記録するためにレーザ光を吸収して状態が変化する記録層、この記録層を保護する誘電体層、及びレーザ光を反射させるための反射層等が順次設けられて構成される。さらに、光ディスク１は、凹凸状に形成された情報トラック（ガイド溝）４を有し、これはグルーブ部およびランド部からなる。本実施の形態では、光ディスク１として、情報トラックのガイド溝の溝深さが異なる２種の光ディスクを想定する。ここで、情報トラック４の溝深さが０からλ／４ｎ未満のものを第１の光ディスクとし、λ／４ｎ以上λ／２ｎ未満ものを第２の光ディスクとする（ここで、λはレーザの波長、ｎは光ディスク１を構成する基板の屈折率）。
【００６３】
光ディスク１は、ディスク表面の保護等のためにカートリッジ２に収納されている。カートリッジ２は、樹脂等の材料で形成されている。カートリッジ２は、識別孔３を有しており、本実施形態では、第１の光ディスクの場合には閉じてあり、第２の光ディスクの場合には開いているものとする。
【００６４】
光ディスク装置に備えられた発光ダイオード１０は、光ディスク１が本実施の形態の光ディスク装置に装着されたときに識別孔３の上部に位置するように設置されている。フォトディテクタ１１は、発光ダイオード１０とカートリッジ２をはさんで対向する位置に設置されている。
【００６５】
光ディスク１を収納したカートリッジ２が光ディスク装置に装着されると、コントローラ１２は、信号Ｌ１を出力し、発光ダイオード１０を点灯させる。発光ダイオード１０の光は、識別孔３を通過してフォトディテクタ１１へ入射し、電気信号Ｌ２に変換される。ディスク判別回路３２は、発光ダイオード１０をＯＮ／ＯＦＦする信号Ｌ１と、フォトディテクタ１１からの信号Ｌ２を検出し、ディスクの種類を判別し、判別結果出力信号Ｌ３をコントローラ１２に出力する。
【００６６】
本実施の形態では、識別孔３は、情報トラック４の溝深さに対応して開閉状態が変わるように構成されている。例えば、溝深さが０からλ／４ｎ未満の第１の光ディスクの場合は識別孔３を閉状態（信号Ｌ２は０）とし、溝深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の第２の光ディスクの場合は識別孔３を開状態（信号Ｌ２は１）となるように構成する。この結果、ディスク判別回路３２は、第１のディスクの場合が正極性、第２のディスクの場合が負極性という信号Ｌ３をコントローラ１２に送る。
【００６７】
レーザ駆動回路５１はコントローラ１２からの信号Ｌ７を受けて再生モードとなり、半導体レーザ２０に駆動電流を出力して一定の再生強度で発光させる。
【００６８】
次に、ビームスポットの焦点方向（フォーカス方向）の位置制御が行われるが、スポットサイズ法、あるいは、非点収差法等の一般的なフォーカス制御方法を用いれば良く、ここでは説明を省略する。
【００６９】
半導体レーザ２０から出射したレーザ光は、対物レンズ２１により情報トラック４上にビームスポット５として集光される。情報トラック４で反射されたレーザ光は、記録マークあるいは、アドレスピットにより、回折あるいは、反射光量変化する。この結果、反射光は、２分割の光検出器２２に入射する。
【００７０】
光検出器２２を構成する受光部２２ａ、２２ｂは、入射した光ビームの光量の変化を電気信号に変換し、それぞれ差動アンプ３０及び加算アンプ４０に出力する。差動アンプ３０は、それぞれの入力電流を電圧に変換した後、差動をとって、差信号としてＬＰＦ３１に出力する。ＬＰＦ３１は差信号から低周波成分を抜き出し、信号Ｓ１として極性反転回路３３に出力する。
【００７１】
ここで、信号Ｓ１の極性は、０からλ／４ｎ未満の溝深さの場合（第１の光ディスク）が正極性で出力されるものとすると、λ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の溝深さの場合（第２の光ディスク）には溝深さλ／４ｎを境に光の位相が反転するために負極性となって出力される。
【００７２】
コントローラ１２は、ディスク判別回路３２の信号Ｌ３より情報トラック４の溝深さを判別し、第１の光ディスクであると判断した場合は、グルーブトラックにトラッキングするときは信号Ｓ１をそのまま通過させ、ランドトラックにトラッキングするときは信号Ｓ１の極性を反転させるように制御信号Ｌ５を極性反転回路３３へ送る。また、信号Ｌ３より、第２の光ディスクであると判断した場合は、グルーブトラックにトラッキングするときは信号Ｓ１の極性を反転させ、ランドトラックにトラッキングするときは信号Ｓ１をそのまま通過させるように制御信号Ｌ５を極性反転回路３３へ送る。本発明の極性反転手段としての極性反転回路３３は、信号Ｌ５に従って信号Ｓ１の極性を反転させた信号Ｓ２をトラッキング制御回路３４に出力する。
【００７３】
信号Ｓ２はいわゆるプッシュプル信号であり、ビームスポット５と、情報トラック４のトラッキング誤差量に対応している。
【００７４】
トラッキング制御回路３４は、入力された信号Ｓ２のレベルと極性に応じて、アクチュエータ駆動回路３５にトラッキング駆動信号を出力する。アクチュエータ駆動回路３５は、トラッキング駆動信号に応じて、アクチュエータ２３に駆動電流を出力し、対物レンズ２１を情報トラック４を横切る方向に移動させる。
【００７５】
以上の制御により、異なる溝深さのディスクを再生する場合においても、光ディスク判別手段としてカートリッジに形成した識別孔３とこの開閉を判断する検出手段を設けることにより、ランドトラック及びグルーブトラックに正しくトラッキングすることができる。
【００７６】
ビームスポット５が情報トラック４上を正しく走査すると、プリピット６０４と記録マーク６０５に対応して（図８参照）反射光量あるいは光量分布が変化し、受光部２２ａ、２２ｂの出力信号のレベルが変わる。この出力信号を加算アンプ４０で加えて和信号としてプリアンプ４１へ出力する。プリアンプ４１で増幅した信号は、再生信号処理回路４２により再生データに複合され、コントローラ１２に出力する。
【００７７】
一方、記録時においては、レーザ駆動回路５１はコントローラ１２からの信号Ｌ７を受けて記録モードとなる。同時に、記録信号処理回路５０は、コントローラ１２からの記録データ信号Ｌ６を受け取り、レーザ駆動回路５１に変調信号を出力する。レーザ駆動回路５１は、変調信号に応じて半導体レーザ２０に出力する駆動電流を変調する。これにより、ビームスポット５の強度が変化し、情報トラック４上に記録マークが形成される。
【００７８】
以上の各動作が行われている間、スピンドルモータ１３は、光ディスク１を一定の角速度や線速度で回転させる。
【００７９】
以上のように本実施の形態によれば、情報トラック４の溝深さの情報に基づくコントローラ１２の制御信号Ｌ５により、差動アンプ３０の出力信号Ｓ１の極性を適宜反転させるので、情報トラック４の溝深さが異なる光ディスクを装着しても、常に目的とするランドトラック又はグルーブトラックを正しくトラッキングすることができる。その結果、目的とするランドトラック又はグルーブトラックに情報を記録し、又は目的とするランドトラック又はグルーブトラックに記録された情報を再生することができる。
【００８０】
なお、本実施の形態では、溝深さが０からλ／４ｎ未満の場合（第１の光ディスク）とλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の場合（第２の光ディスク）の２種類のディスクを例にしたが、トラッキング信号振幅の正負の反転は、λ／２ｎ周期で繰返される。よって、溝深さがλ／２ｎ以上のディスクにおいても、０又は正の偶数をｍとして、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さの光ディスクと、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の溝深さの光ディスクとの２種類に場合分けして制御すればよい。
【００８１】
さらに、本実施の形態では、溝深さの判別手段として、カートリッジ２に設けた識別孔３、発光ダイオード１０、及びフォトディテクタ１１を用いた例を示したが、発明はこれに限定されるものではない。
【００８２】
例えば、識別孔３の代わりに、カートリッジ２の所定領域、あるいは、光ディスク１の表面の所定領域にガイド溝の深さに関する情報を記録しておいてもよい。具体的には、カートリッジ２又は光ディスク１の所定領域を、第１の光ディスクと第２の光ディスクとで反射率が異なるように形成し、反射率が一定の値未満の場合を第１の光ディスク、一定の反射率以上の場合を第２の光ディスクと設定しても良い。
【００８３】
また、カートリッジ２の所定箇所に機械式のスイッチを設け、オン状態を第１のディスク、オフ状態を第２のディスクとして設定しても良い。
【００８４】
さらに、後に詳述する図２の管理領域６１に、ガイド溝の深さに関する情報を凹凸ビットとして設けておく方法がある。このようにすれば、光ディスクを光ディスク装置に装着した段階で、管理領域６１のリードインの識別子を再生することにより溝深さを判別することが可能である。さらに、この場合は、光ディスク１が半径方向に複数のゾーンを有しており、このゾーンによって溝深さが変わるような場合においても、各ゾーンの半径位置と溝深さの情報を記録しておくことで、各ゾーンごとに溝深さを判別することができる。
【００８５】
また、図２の管理領域６１ではなく、図８のアドレス部６０１に溝深さの情報を記録しておいても良い。この場合においても、光ディスク１が半径方向に複数のゾーンを有しており、このゾーンによって溝深さが変わるような場合に、各ゾーンのアドレス部に溝深さの情報を記録しておくことで、各ゾーンごとに溝深さを判別することができる。
【００８６】
以上のように、光ディスクの管理領域やアドレス部等の識別信号領域にガイド溝の深さに関する情報を記録しておく場合は、光ディスク装置側に発光ダイオード１０やフォトディテクタ１１等の検出器が不要となる。また、カートリッジを用いない光ディスクにおいても溝深さの情報が取得可能となる。
【００８７】
なお、カートリッジ、あるいは光ディスクの管理領域又はアドレス部に記録する情報を、溝深さに関する情報ではなく、光ディスク装置の再生光学系のトラッキング極性に関する情報とすることもできる。例えば、極性反転回路３３が信号Ｓ１をそのまま通過させるか、信号Ｓ１の極性を反転させて通過させるかのいずれを選択するかに関する情報を記録しておくことができる。光ディスク装置は、この情報を読み取ることにより、トラッキング極性を適切に設定でき、目的とするグルーブトラック又はランドトラックに正しくトラッキング制御することができる。
【００８８】
更に、カートリッジ、あるいは光ディスクの管理領域又はアドレス部には、上記情報に加えて、光ディスクに照射するレーザ光の照射パワーに関する情報、又は、レーザ光の変調パターンの選択に関する情報等が記録されていてもよい。これらの情報を光ディスク装置が読みとることにより、光ディスク装置の記録再生条件を適切に設定することができる。
【００８９】
（実施の形態２）
次に、本発明の第１の目的を達成するための、第２の実施の形態にかかる光ディスクについて説明する。本実施の形態の光ディスクは、従来のｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクと互換性を持つ、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクである。
【００９０】
図２は、本実施の形態に係る光ディスクの概略斜視図である。本実施の形態の光ディスク６０は、光ディスクの種別や記録再生条件等の情報が凹凸のピットとして形成された管理領域（再生専用のＲＯＭ領域）６１と、画像情報等のデータを記録再生するＲＡＭ領域６２を有している。
【００９１】
図３は、図２のＲＡＭ領域６２の半径方向における厚み方向断面の一部を拡大して模式的に示した図である。基板６３は、ポリカーボネイトなどの樹脂材料、あるいは、ガラス材料等からなる。基板６３のＲＡＭ領域には凹凸状の情報トラック６６が形成されており、情報トラック６６はグルーブトラック６４とランドトラック６５とから構成される。基板６３には、情報を記録するために、レーザ光を吸収して状態が変化する記録層、この記録層を保護する誘電体層、及びレーザ光を反射させるための反射層等が順次設けられており、これにオーバーコートや保護板を張り合わせて（図示せず）光ディスク６０を構成している。
【００９２】
本実施の形態の光ディスクは、ＲＡＭ領域の情報トラック６６のグルーブトラック６４及びランドトラック６５にレーザ光５を照射し、情報を記録再生して使用される。ＲＡＭ領域６２の記録再生条件は、図２の、凹凸ピットからなる管理領域６１にあらかじめ記録された条件を読み出すことによって決められる。
【００９３】
例えば、管理領域６１に、ビームスポットが情報トラック６６のグルーブトラック６４及びランドトラック６５を走査する際のトラッキング極性を示す情報を記録しておく。あるいは、情報トラック６６の溝深さの情報を記録しておく。記録再生前にこれらの情報を光ディスク装置に読み取らせることにより、光ディスク装置に目的とするグルーブトラック６４又はランドトラック６５を正しく走査させることができる。
【００９４】
また、管理領域６１に、グルーブトラック６４とランドトラック６５の間で生じる熱的光学的特性差を補正するために、記録する場合のレーザ光５の照射パワー等を記録しておくこともできる。光ディスク装置は、記録前にこの照射条件を読み出して、記録条件を設定する。
【００９５】
また、管理領域６１に、グルーブトラック６４あるいはランドトラック６５に記録する場合の、レーザ光５を変調する変調パターンを選択する情報を記録しておくこともできる。光ディスク装置は、記録前にこの照射条件を読み出して、記録条件を設定する。
【００９６】
以上のように、本実施の形態の光ディスクを光ディスク装置に装着した時に、光ディスク装置が最初に管理領域に記録された上記の情報を読み出すことにより、目的とするグルーブトラック又はランドトラックに安定な記録再生動作を行うことが可能となる。
【００９７】
なお、上記の管理領域に記録するとした情報の全て又は一部を、アドレス部に記録しておくことももちろん可能である。光ディスク装置は、所定アドレスに記録再生する際に、アドレス部に記録されたこれらの情報を読み取り、アドレス毎に適切なトラッキング制御を行い、また適切な記録再生条件を設定することができる。
【００９８】
（実施の形態３）
次に、本発明の第２の目的を達成するための、第３の実施の形態にかかる光ディスクについて説明する。
【００９９】
本発明の目的の一つは、溝深さが、従来の０からλ／４ｎ未満の光ディスクと互換性を有し、かつ溝深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の光ディスクを作ることである。即ち、従来の０からλ／４ｎの溝深さに対応した従来の光ディスク装置において記録再生可能な溝深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の光ディスクを提供することである。
【０１００】
即ち、溝深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の本発明の光ディスクは、溝深さがλ／４ｎ未満の従来の光ディスクと、グルーブトラック及びランドトラックに記録する際又はこれらを再生する際のレーザ光の照射パワーや変調パターン等の記録再生条件に関して互換性を有することが必要である。
【０１０１】
上記の目的に対し、本発明では、以下の構成をとる。
【０１０２】
本実施の形態の光ディスクの記録層、誘電体層、反射層等の層構成は実施の形態２と同様のものを用いればよく、ここでは説明を省略する。
【０１０３】
従来の溝深さが０からλ／４ｎ未満の光ディスクの管理領域６１内において、グルーブトラックの記録再生情報を記録する領域をグルーブ情報記録領域Ａと、ランドトラックの記録再生情報を記録する領域をランド情報記録領域Ｂとする。ここで、記録すべき記録再生情報としては、たとえば、情報トラックに情報を記録する際のビームスポット４０３の照射パワーに関する情報、又は、ビームスポット４０３の変調パターンの選択に関する情報等が例示できる。
【０１０４】
これに対して、本実施の形態の、溝深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の光ディスクでは、管理領域６１における、上記グルーブ情報記録領域Ａ（溝深さが０からλ／４ｎ未満の光ディスクであればグルーブトラックの記録再生情報が記録される領域）にランドトラックの記録再生条件に関する情報を記録し、上記ランド情報記録領域Ｂ（溝深さが０からλ／４ｎ未満の光ディスクであればランドトラックの記録再生情報が記録される領域）にグルーブトラックの記録再生条件に関する情報を記録する。
【０１０５】
この結果、ガイド溝の深さによるトラッキング極性の反転を補償することができ、従来の光デスク装置により、本発明の溝深さλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の光ディスクを記録再生することが可能となる。
【０１０６】
次に、本実施の形態の光ディスクに情報を記録再生する方法について詳細に説明する。
【０１０７】
光ディスク６０の記録再生には、０からλ／４ｎ未満の溝深さの光ディスクと互換性を持っていることから、図７に記載したような従来の光ディスク装置を用いればよい。光ディスクは、スピンドルモータ５３０に装着後、所定の回転数で回転する。光ヘッド５１４から光ビームが照射され、ビームスポット５０２が光ディスク５００の管理領域（ＲＯＭ領域）６１（図２参照）に集光される。管理領域６１を反射したレーザ光は、光ヘッド５１４の受光部５１２へ入射し、電気信号に変換される。この電気信号は、加算アンプ５２１、プリアンプ５２２、及び再生信号処理回路５２３を経て、管理領域６１の再生信号となり、この再生信号により、光ディスク装置は、光ディスク５００の種別判定やＲＡＭ領域６２のグルーブトラック６４及びランドトラック６５の照射パワー、変調パターン等の記録再生条件を設定する。
【０１０８】
次に、光ディスクのＲＡＭ領域６２に情報を記録し、又はその情報を再生する場合について説明する。
【０１０９】
まず、情報トラックの溝深さがλ／４ｎ未満の溝を有した従来の光ディスクを再生する場合について説明する。
【０１１０】
この光ディスクのグルーブトラックを再生する場合は、まず、グルーブ情報記録領域Ａに記録されたグルーブトラックに関する再生情報を読み取る。ついで、所定のグルーブトラックをトラッキングする。極性反転回路５１７は信号Ｓ１をそのまま通過させるから、ビームスポット５０２をグルーブトラックにトラッキングさせることができる。そして、先に読み取ったグルーブトラックに関する再生情報に基づく再生条件にて、グルーブトラックを再生できる。
【０１１１】
一方、ランドトラックを再生する場合は、まず、ランド情報記録領域Ｂに記録されたランドトラックに関する再生情報を読み取る。ついで、所定のランドトラックをトラッキングする。極性反転回路５１７は信号Ｓ１の極性を反転させるから、ビームスポット５０２をランドトラックにトラッキングさせることができる。そして、先に読み取ったランドトラックに関する再生情報に基づく再生条件にて、ランドトラックを再生できる。
【０１１２】
次に、図７の従来の光ディスク装置を用いて、情報トラック６６の溝深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の溝を有する本実施の形態の光ディスク６０を再生する場合を説明する。この場合には、図９で説明したように、λ／４ｎを境にトラッキング信号Ｓ１の信号振幅の正負が反転する。
【０１１３】
しかし、前述のように、本実施の形態の光ディスクでは、管理領域６１の、グルーブ情報記録領域Ａにはランドトラックの情報が記録されており、ランド情報記録領域Ｂにはグルーブトラックの情報が記録されている。従って、例えばグルーブトラックを再生しようとする場合、光ディスク装置はグルーブ情報記録領域Ａに記録された情報を読み取る。ところが、光ディスク装置が実際に読み取るのはランドトラックの再生情報であり、この情報に基づき各種再生条件を設定する。次に、光ディスク装置は所定アドレスのグルーブトラックをトラッキングしようとする。ところが、図９に示したように、トラッキング信号Ｓ１の極性が反転するから、実際にはランドトラックにトラッキングしてしまう。従って、光ディスク装置は、先に読みとったランドトラックの再生情報に基づいて、ランドトラックを再生することになる。
【０１１４】
ランドトラックを再生しようとする場合も全く同様にして、光ディスク装置は、管理領域から読み取ったグルーブトラックの再生情報に基づいて、グルーブトラックを再生することになる。
【０１１５】
このように、トラッキング極性が反転しても、ランドトラックをトラッキングするときにはランドトラックの記録再生情報に基づいてトラッキングでき、また、グルーブトラックをトラッキングするときにはグルーブトラックの記録再生情報に基づいてトラッキングすることができる。即ち、本実施の形態の光ディスクを従来の光ディスク装置で記録再生すると、走査しているトラックの記録再生条件等が正しく設定される。
【０１１６】
以上の結果、本実施の形態の光ディスクによれば、光ディスク装置には、管理領域に記録されたグルーブトラックの情報がランドトラックの情報として、またランドトラックの情報がグルーブトラックの情報として認識される。従って、ガイド溝の深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満である本実施の形態の光ディスクに対して、溝深さが０からλ／４ｎ未満の光ディスクと同様のトラッキング動作が可能となる。また、記録条件の設定においても、ガイド溝の深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の本実施の形態の光ディスクにおいては、グルーブトラックに記録するための記録情報はランド情報記録領域Ｂに、ランドトラックに記録するための記録情報はグルーブ情報記録領域Ａに、それぞれ記録されているから、実際にトラッキングしているトラックに関する記録条件に基づいて記録が可能である。
【０１１７】
かくして、λ／４ｎ未満の溝深さに対応した従来の光ディスク装置（図７参照）に対して、本発明の溝深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の光ディスクの溝深さによるトラッキング極性の反転を補償することができ、ランド・グルーブの双方に対して最適な記録再生が可能になる。この結果、λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクとの互換性が確保できる。
【０１１８】
上記の例では、管理領域６１に記録する記録再生情報の記録領域を工夫することにより、従来の光ディスクとの互換性を確保した。しかしながら、管理領域ではなく、アドレス部に記録する情報を工夫することによっても同様に互換性を確保することが可能である。以下に、その一例を示す。
【０１１９】
本実施の形態の光ディスクでは、光ディスクのアドレス部を所定の形式で構成する。以下に、情報トラックの溝深さが０からλ／４ｎ未満の光ディスクと互換性を有する本実施の形態の光ディスクのアドレス部の形成方法について説明する。
【０１２０】
図４に、本実施の形態に係る光ディスクの情報トラックの一例の部分拡大図を示す。アドレスは、例えばアドレス部４０１に、凹凸のプリピット４０４の列として形成されている。図中、４０２はデータ領域、４０５は記録マーク、４０６はグルーブトラック、４０７はランドトラックである。
【０１２１】
情報トラック４０８の溝深さがλ／４ｎ未満の光ディスクとトラッキング極性の互換性を確保するために、溝深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の本発明の光ディスクでは、ビームスポット４０３が走査する情報トラック４０８がランドトラック４０７である場合には直前のアドレス部にグルーブトラックの記録再生情報を記載し、走査する情報トラック４０８がグルーブトラック４０６である場合には直前のアドレス部にランドトラックの記録再生情報を記載しておく。
【０１２２】
例えば、グルーブトラック４０６を再生しようとする場合、従来の光ディスク装置は、当該グルーブトラックの直前のアドレス部に記録された再生情報を読み取る。このとき光ディスク装置が実際に読み取るのは、ランドトラックに関する記録再生情報である。読み取った再生条件で、当該アドレスに続くグルーブトラックを再生しようとする。ところが、図９に示したように、トラッキング信号Ｓ１の極性が反転するから、実際にはランドトラック４０７にトラッキングしてしまう。従って、光ディスク装置は、先に読みとったランドトラックに関する再生情報に基づいて、ランドトラック４０７を再生することになる。
【０１２３】
このように、トラッキング極性が反転しても、ランドトラックをトラッキングするときにはランドトラックの記録再生情報に基づいてトラッキングでき、また、グルーブトラックをトラッキングするときにはグルーブトラックの記録再生情報に基づいてトラッキングすることができる。即ち、本実施の形態の光ディスクを従来の光ディスク装置で記録再生すると、走査しているトラックの記録再生条件等の情報が正しく設定される。
【０１２４】
この結果、λ／４ｎ未満の溝深さに対応した従来の光ディスク装置（図７参照）に対して、本発明の溝深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の光ディスクの溝深さによるトラッキング極性の反転を補償することができ、ランド・グルーブの双方に対して最適な記録再生が可能になる。この結果、λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクとの互換性が確保できる。
【０１２５】
この直前のアドレス部４０１に記載する情報としては、情報トラックに情報を記録する際のビームスポット４０３の照射パワーに関するものであっても良いし、ビームスポット４０３の変調パターンの選択に関するものであってもよい。
【０１２６】
なお、本実施の形態では、溝深さがλ／４ｎ未満の従来の光ディスクでは、グルーブ情報記録領域Ａにグルーブトラックの記録再生条件に関する情報を記録し、ランド情報記録領域Ｂにランドトラックの記録再生条件に関する情報を記録してある場合に、溝深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の本発明の光ディスクでは、グルーブ情報記録領域Ａにランドトラックの記録再生条件に関する情報を記録し、ランド情報記録領域Ｂにグルーブトラックの記録再生条件に関する情報を記録するようにしたが、本発明はこれにこだわらない。溝深さがλ／４ｎ未満の光ディスクでは、グルーブ情報記録領域Ａにランドトラックの記録再生条件に関する情報を記録し、ランド情報記録領域Ｂにグルーブトラックの記録再生条件に関する情報を記録してある場合に、λ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の本発明の光ディスクでは、グルーブ情報記録領域Ａにグルーブトラックに関する情報を記録し、ランド情報記録領域Ｂにランドトラックに関する情報を記録するようにしても良い。
【０１２７】
また、本実施の形態では、溝深さが０からλ／４ｎ未満の場合とλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の場合の２種類のディスクを例にしたが、トラッキング信号振幅の正負の反転は、λ／２ｎ周期で繰返される。よって、溝深さがλ／２ｎ以上のディスクにおいても、０又は正の偶数をｍとして、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さの光ディスクと、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の溝深さの光ディスクとの２種類に場合分けして制御すればよい。
【０１２８】
（実施の形態４）
次に、本発明の第３の目的を達成するための、第４の実施の形態にかかる光ディスクについて説明する。
【０１２９】
上記の実施の形態に説明した光ディスクにおいては、アドレス部４０１に形成されるプリピット４０４の高さ又は深さは、情報トラック４０２の溝深さと同一に形成されるのが一般的である。しかしながら、λ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の溝深さを有する本実施の形態の光ディスクにおいて、アドレス部４０１に形成されるプリピット４０４の高さ又は深さをλ／４ｎ未満に形成しておくこともできる。即ち、情報トラックの溝深さとアドレス部のプリピットの高さ又は深さを異ならせておくのである。こうすることにより、従来の光ディスク装置において、アドレスに続くトラックがランドトラックであるかグルーブトラックであるかを正確に判定することができる。
【０１３０】
図４に示したアドレス部４０１を、ビームスポット４０３が走査する場合に出力される差動アンプ５１５の信号を図５に示す。ここで、アドレス部４０１のプリピット４０４は、ビームスポット４０３の走査経路の中央部に形成されておらず、トラックに対し半径方向のいずれかに概略Ｔｐ／２だけシフトした位置に形成されている。
【０１３１】
アドレス部のプリピットが深さλ／４未満で形成されている場合に、ビームスポット４０３がグルーブトラック４０６の直前のアドレス部４０１を走査した場合の差動アンプの出力信号を図５（ａ）とする。この例では、ビームスポット４０３の走査経路の中心線に対してプリピット４０４が光ディスクの外周側に形成されている場合には、作動アンプは正の出力信号を出し、プリピットが内周側に形成されている場合には負の出力信号を出すように設定されている。
【０１３２】
これに対し、アドレス部のプリピットが深さλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満で形成されている場合に、ビームスポット４０３がグルーブトラック４０６の直前のアドレス部４０１を走査した場合の差動アンプの出力信号は、図５（ｂ）のように出力され、これは、図５（ａ）の出力信号の正負が逆転したものに一致する。これは、アドレス部のプリピットの形成深さが異なることにより、図９で説明した作用により、図５（ａ）と信号の正負が反転するためである。
【０１３３】
従来、アドレス部を走査したときの差動アンプの出力信号の正負の出力順序に基づいて、それに続く情報トラックがグルーブトラックであるかランドトラックであるかを判定するように構成された光ディスク装置が知られている。このような光ディスク装置では、アドレス部の平面的なプリピット形状が全く同一でプリピットの深さのみが異なる光ディスクに対して、ランドトラックとグルーブトラックの判定結果が逆転してしまう。
【０１３４】
しかしながら、溝深さがλ／４ｎ未満の光ディスクに対応した従来の光ディスク装置を用いて、情報トラック４０２の溝深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の本発明の光ディスクを記録再生しようとする場合に、アドレス部のプリピットの深さをλ／４ｎ未満にしておくと、アドレス部を走査するときのトラッキング信号の信号振幅の正負が溝深さがλ／４ｎ未満の場合と同一になり、アドレス部に続くトラックがランドトラックであるかグルーブトラックであるかの判定を正確に行うことができる。即ち、従来の光ディスク装置を用いてアドレス部に記録された情報を読み込んだ場合、得られる情報は従来の光ディスクの場合と互換性を有し、何ら変換することなくそのまま利用することができる。
【０１３５】
更に、アドレス部にそれに続くトラックの記録再生条件等の情報を実施の形態３で説明した構成で記録しておくこともできる。これによれば、従来の光ディスク装置を用いて、λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクと同様にアドレス部に記録された記録再生条件を正しく読み取ることができる。
【０１３６】
（実施の形態５）
次に、本発明の第３の目的を達成するための、第５の実施の形態にかかる光ディスクについて説明する。
【０１３７】
図４のアドレス部を形成するプリピット４０４の配列を、情報トラックの溝深さに応じて光ディスクの半径方向に異ならせることができる。
【０１３８】
例えば図４及び図６のように、トラックに対し半径方向のいずれかに概略Ｔｐ／２だけシフトした位置にプリピット４０４を配置する。ここで、半径方向の外周側にシフトしたプリピットを第１のプリピットと呼び、半径方向の内周方向にシフトしたプリピットを第２のプリピットと呼ぶことにする。また、プリピットの形成深さは情報トラックの溝深さと略同一であるとする。
【０１３９】
情報トラックの溝深さが０からλ／４ｎ未満の従来の光ディスクの場合に、図４に示したように、プリピット４０４の列が、ビームスポット４０３の進行方向に対し第１のプリピット列、第２のプリピット列の順に配置している場合には、このプリピット４０４の列に続くトラックはグルーブトラック４０６であり、プリピット４０４の列が、ビームスポット４０３の進行方向に対し第２のプリピット列、第１のプリピット列の順に配置している場合には、このプリピット４０４の列に続くトラックはランドトラック４０７であったとする。このとき、ビームスポット４０３がグルーブトラック４０６の直前のアドレス部４０１を走査した場合の差動アンプの出力信号は図５（ａ）のようであったとする。
【０１４０】
これに対して、情報トラックの溝深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の本実施の形態の光ディスクでは、図６に示したようにプリピット４０４を配置する。すなわち、プリピット４０４の列に続くトラックがグルーブトラック４０６の場合には、プリピット４０４の列を、ビームスポット４０３の進行方向に対し第２のプリピット列、第１のプリピット列の順に配置し、プリピット４０４の列に続くトラックがランドトラック４０７の場合には、プリピット４０４の列を、ビームスポット４０３の進行方向に対し第１のプリピット列、第２のプリピット列の順に配置する。このように配置された図６のグルーブトラック４０６の直前のアドレス部４０１を上記と同一の光ディスク装置で走査した場合の差動アンプの出力信号は図５（ａ）のようになる。つまり、情報トラックの溝深さがλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の本実施の形態の光ディスクのグルーブトラック４０６の直前のアドレス部を走査したときに得られる出力信号は、情報トラックの溝深さが０からλ／４ｎ未満の従来の光ディスクのグルーブトラック４０６の直前のアドレス部４０１を走査したときに得られる出力信号と同一となる。これは、プリピットの半径方向の配置が、本実施の形態の光ディスクと従来の光ディスクの場合とで逆転しており、更にプリピットの形成深さが異なることにより差動アンプの出力信号の正負が逆転するためである。
【０１４１】
以上のような構成とすることにより、従来の光ディスク装置を用いてアドレス部を走査するときのトラッキング信号の信号振幅の正負が溝深さがλ／４ｎ未満の場合と同一になり、アドレス部に続くトラックがランドトラックであるかグルーブトラックであるかの判定を正確に行うことができる。即ち、アドレス部に続くトラックがランドトラックであるかグルーブトラックであるかという情報に関して、従来の光ディスクと互換性を維持できる。
【０１４２】
更に、アドレス部にそれに続くトラックの記録再生条件等の情報を実施の形態３で説明した構成で記録しておくこともできる。これによれば、従来の光ディスク装置を用いて、λ／４ｎ未満の溝深さを有する光ディスクと同様にアドレス部に記録された記録再生条件を正しく読み取ることができる。
【０１４３】
なお、上記の例とは逆に、０からλ／４ｎ未満の溝深さを有する従来の光ディスクにおいて、アドレス部に続くトラックがグルーブトラックの場合にアドレス部に第２のプリピット列と第１のプリピット列がこの順に配列されており、アドレス部に続くトラックがランドトラックの場合にアドレス部に第１のプリピット列と第２のプリピット列がこの順に配列されている場合には、本発明の光ディスクは、アドレス部に続くトラックがグルーブトラックの場合にはアドレス部に第１のプリピット列と第２のプリピット列をこの順に配列し、アドレス部に続くトラックがランドトラックの場合にはアドレス部に第２のプリピット列と第１のプリピット列をこの順に配列すればよい。
【０１４４】
また、上記の実施の形態４，５では、溝深さがλ／４ｎ未満の場合とλ／４ｎ以上λ／２ｎ未満の場合の２種類のディスクを例にしたが、トラッキング信号振幅の正負の反転は、λ／２ｎ周期で繰返される。よって、溝深さがλ／２ｎ以上のディスクにおいても、０又は正の偶数をｍとして、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の溝深さの光ディスクと、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の溝深さの光ディスクとの２種類に場合分けして制御すればよい。
【０１４５】
【発明の効果】
本発明の光ディスク装置によれば、トラッキング制御手段がガイド溝の深さに応じてトラッキング極性を反転するように制御するので、又は、ディスク判別手段の判別の結果に応じて極性反転手段がトラッキング制御手段の極性を反転させるので、どのような溝深さを有する光ディスクであっても、レーザ光を目的とするグルーブトラック又はランドトラックに正しく走査させることができる。従って、ガイド溝の深さが異なる光ディスクに対して、正しく記録又は再生することが可能になる。
【０１４６】
また、本発明の光ディスクによれば、カートリッジ又は識別信号領域に、前記ガイド溝の深さに関する情報及び／又は再生光学系のトラッキング極性に関する情報が記録されているので、記録再生に先立って光ディスク装置がこれらの情報を読み取ることにより、ガイド溝の深さに応じたトラッキング制御を行うことができる。従って、どのような溝深さを有する光ディスクであっても、レーザ光を目的とするグルーブトラック又はランドトラックに正しく走査させることができる。従って、ガイド溝の深さが異なる光ディスクに対して、正しく記録又は再生することが可能になる。
【０１４７】
また、本発明の光ディスクによれば、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さを有するガイド溝が形成された光ディスクにおいて、管理領域又はアドレス部に、再生光学系のトラッキング極性に関する情報又はガイド溝の深さに関する情報が記録されているので、記録再生に先立って光ディスク装置がこれらの情報を読み取ることにより、ガイド溝の深さに応じたトラッキング制御を行うことができる。従って、このような深さを有する光ディスクに対して、レーザ光を目的とするグルーブトラック又はランドトラックに正しく走査させることができる。従って、正しく記録又は再生することが可能になる。
【０１４８】
また、本発明の光ディスクによれば、管理領域又はアドレス部に記録する記録再生情報を特定の領域に記録するようにしたので、ｍλ／４ｎ以上（ｍ＋１）λ／４ｎ未満の深さのガイド溝を設けた従来の光ディスク用の光ディスク装置において、（ｍ＋１）λ／４ｎ以上（ｍ＋２）λ／４ｎ未満の深さのガイド溝を設けた本発明の光ディスクのランドトラック又はグルーブトラックへの記録再生条件を正しく設定することができる。この結果、従来の光ディスク用の光ディスク装置に何ら変更を加えることなく、溝深さが異なる本発明の光ディスクに情報を記録し、又は記録された情報を再生することが可能になる。
【０１４９】
更に、本発明の光ディスクによれば、従来の光ディスク用の光ディスク装置を用いてアドレス部に記録された情報を読み込んだ場合、得られる情報は従来の光ディスクの場合と互換性を有し、何ら変換することなくそのまま利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１に係る光ディスク装置の概要を示したすブロック図である。
【図２】  本発明の実施の形態２に係る光ディスクの概略斜視図である。
【図３】  図２の光ディスクのＲＡＭ領域の半径方向における厚み方向断面の部分拡大図である。
【図４】  本発明の実施の形態３に係る光ディスクの情報トラックの一例を示した拡大平面図である。
【図５】  差動アンプの出力信号を示した図である。
【図６】  本発明の実施の形態５に係る光ディスクの情報トラックの一例を示した拡大平面図である。
【図７】  従来の光ディスク装置の概要を示したすブロック図である。
【図８】  図６の光ディスクの情報トラックの一例を示した拡大平面図である。
【図９】  ガイド溝の深さとトラッキングエラー信号の振幅との関係を示した図である。
【符号の説明】
１  光ディスク
２  カートリッジ
３  識別孔
４  情報トラック
１０  発光ダイオード
１１  フォトディテクタ
１３  スピンドルモータ
２０  半導体レーザ
２１  対物レンズ
２２  光検出器
２２ａ、２２ｂ  受光部
２３  アクチュエータ
２４  光ヘッド
６０  光ディスク
６１  管理領域
６２  ＲＡＭ領域
６３  基板
６４  グルーブトラック
６５  ランドトラック
６６  情報トラック
４０１  アドレス部
４０３  ビームスポット
４０４  プリピット
４０５  記録マーク
４０６  グルーブトラック
４０７  ランドトラック
４０８  情報トラック
５００  光ディスク
５０１  情報トラック
５０２  ビームスポット
５１０  半導体レーザ
５１１  対物レンズ
５１２  光検出器
５１２ａ、５１２ｂ  受光部
５１３  アクチュエータ
５１４  光ヘッド
５３０  スピンドルモータ
６０１  アドレス部
６０２  データ領域
６０４  プリピット
６０５  記録マーク
６０６  グルーブトラック
６０７  ランドトラック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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