(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録面上に、略環状のグルーブトラックとランドトラックが交
互に配置しており、これら両方のトラックに情報を書換え可能な光ディスクにおいて、プリピットが常にグルーブトラックまたはランドトラックの中心線上に配置され、グルーブトラック上での単一セクタ内のプリピット長の総和がランドトラック上でのそれよりも常に大きいことを特徴とする光ディスク。
【請求項２】
請求項１の光ディスクにおいて、グルーブトラック上でのプリピットがスペースポジション変調で、かつランドトラック上でのプリピットがピットポジション変調で記録されていることを特徴とする光ディスク。
【請求項３】
請求項２の光ディスクにおいて、プリピットのデータ変調方式が２−７変調であること特徴とする光ディスク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は光ディスクとこれを製造するための光ディスクスタンパに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術の例として、記録容量片面２．６Ｇバイトの書換え可能型光ディスク、ＤＶＤ−ＲＡＭにおいて如何にアドレス情報をプリピットで記録されているかを図５、６、７を用いて説明する。
【０００３】
ＤＶＤ−ＲＡＭ（２．６Ｇバイト）の記録面は複数の同心円状のバンド５０１と呼ばれる領域に分けられる。各バンドはスパイラル（らせん）状にトラックが形成されており、複数のランドトラックとグルーブトラックが一周毎に交互に連続して配置される。各トラックはデータの記録再生単位である複数のセクタで構成され、同一バンド内においては各セクタの開始位置は隣接のトラックのセクタと周方向において揃っている。各セクタの先頭には同期信号及びアドレス情報等を表すヘッダがプリピットの羅列で形成されており、外観上、径方向に長い短冊状のヘッダ領域５００が観察される。ヘッダ領域５００の拡大図を図５に示す。グルーブトラック６００の記録領域またはプリピット６０３は通常、このディスクの基板越しに見ると凸形状になっている。グルーブトラック６００の記録領域の隣にはランドトラック６０１の記録領域が形成される。
【０００４】
ＤＶＤ−ＲＡＭドライブでデータを記録再生する場合は、グループトラック中心線６０４またはランドトラック中心線６０５上に光スポットを追従させるためにトラッキングサーボをかけ、記録領域６００、６０１に記録マークを書き込み、読み込みを行う。セクタヘッダはプリピット６０３の羅列で構成され、ランドトラックとグルーブトラックの境界線上に配列されている。ヘッダ部はＩＤ１、２領域とＩＤ３、４領域に別れており、それぞれ両側の境界線上に配列される。
【０００５】
これらのプリピットをＤＶＤ−ＲＡＭドライブで検出する場合は、ビームを対物レンズ７０１で集光し基板７０１ａ１を透過後記録層７０３ａ１上に焦点を結ばせ、更にグルーブトラック中心線６０４、またはランドトラック中心線６０５上にトラッキングを掛ける。反射ビーム７００の光量をトラック中心線６０５と平行に分割された２分割センサ７０４、７０５で検出し２つの出力の差をとることによってヘッダ再生信号７０７ａ２を得ることが出来る。光スポットがプリピット７０６のエッジ部にある場合は、反射ビーム７００のｘ軸方向の光強度分布は分布７０７ａ１になることにより、２分割センサ７０４の出力が大きくなりヘッダ再生信号７１０ａ３の点７０８ａ３の状態となる。一方、光スポットがプリピット部のエッジ部に無い場合は、反射ビーム７００のｘ軸方向の光強度分布は分布７０７ａ２になることにより、２分割センサ７０４、７０５の出力が等しくなりヘッダ再生信号７０７ａ３の点７０９ａ３の状態となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この従来のＤＶＤ−ＲＡＭのヘッダ領域でのプリピットの配置とこの検出方法では、ディスクに径方向のチルトがある場合や、何らかの要因でトラックオフセットが生じた場合にヘッダ再生信号の読み取り率が急激に悪化し、チルトマージンやオフトラックマージンが狭くなる。この理由を図５を用いて説明する。
【０００７】
ディスクチルトが無い場合は、ヘッダ再生信号７１０ａ３のように、光スポットがプリピットの位置に無い場合は７０９ａ３の状態で出力信号は０レベルとなり、信号振幅も大きく得ることが出来る。
【０００８】
しかしディスクチルトがある場合は、光スポットがプリピット７０６ｂ１のエッジ部にある場合の反射ビームの光強度分布は分布７０７ｂ１のように、分布７０７ａ１と比較して光強度のピークが更に負方向にシフトしてしまうため、２分割センサ７０４、７０５の差信号はヘッダ再生信号７１０ｂ３の点７０８ｂ３の状態となり、点７０８ａ３よりも低いレベルにとどまる。また光スポットがプリピットのエッジ部にない場合、反射ビームの光強度分布も分布７０７ｂ２のように光強度のピークが負方向にシフトしてしまうため、２分割センサ７０４、７０５の差信号はヘッダ再生信号７１０ｂ３の点７０９ｂ３の状態となり、０レベルとはならない。以上のことから再生信号振幅が小さくなり、ＳＮ比が低下することによりヘッダ信号の読み取り率が低下し、ディスクチルトのマージンが狭くなる。
【０００９】
またトラックオフセットが生じた場合においても同様に、信号振幅が小さくなりヘッダ信号の読み取り率が低下すると共に、トラックオフセットのマージンが狭くなる。
【００１０】
従って本発明の目的は、ヘッダ信号の読み取り率を向上させると共に、ディスクチルトやトラックオフセットの対してマージンの取れる光ディスクを提供するところにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明の光ディスクは、記録面上に、略環状のグルーブトラックとランドトラックが一周毎に交互に配置しており、これら両方のトラックに情報を書換え可能な光ディスクにおいて、セクタのアドレス情報を示すプリピットがグルーブトラックまたはランドトラックの中心線上に配置されていることを特徴とする。
【００１２】
（２）本発明の光ディスクは、（１）の光ディスクにおいて、グルーブトラック上での単一セクタ内のプリピット長の総和が、ランドトラック上でのそれよりも常に大きいことを特徴とする。
【００１３】
（３）本発明の光ディスクは、（１）の光ディスクにおいて、グルーブトラック上でのプリピットがスペースポジション変調で、かつランドトラック上でのプリピットがピットポジション変調で記録されていることを特徴とする。
（４）本発明の光ディスクは、（３）の光ディスクにおいて、プリピットのデータ変調方式が２−７変調であること特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
本発明の請求項４の光ディスクの実施例を図１、２、３及び５を用いて説明する。
【００１５】
本発明の光ディスクの記録面は、複数の同心円状のバンド５０１と呼ばれる領域に分けられる。各バンドはスパイラル（らせん）状にトラックが形成されており、複数のランドトラックとグルーブトラックが一周毎に交互に連続して配置される。各トラックはデータの記録再生単位である複数のセクタで構成され、同一バンド内においては各セクタの開始位置は隣接のトラックのセクタと周方向において揃っている。各セクタは、同期信号及びセクタアドレス情報を表すプリピットの羅列で構成されるヘッダ領域と、ユーザが記録再生に用いる記録領域で構成される。ヘッダ領域は、外観上、径方向に長い短冊状のヘッダ領域５００が観察される。ヘッダ領域５００の拡大図を図１に示す。グルーブトラック１００の記録領域１０５またはプリピット１０２、１０３は通常、このディスクの基板越しに見るとプリピット２０８に示すように凸形状になっている。プリピット１０２はグルーブトラック１００上に、またプリピット１０３はランドトラック１０１上に位置している。グルーブトラック１００の記録領域１０５の隣にはランドトラック１０１の記録領域１０６が形成され、両領域に情報の記録再生可能である。
【００１６】
これより、光ディスクドライブで如何にヘッダ信号を再生するかを説明する。
【００１７】
まず半導体レーザ２０１から出射されたレーザはコリメートレンズ２０２で平行ビーム２０３となり、ビームスプリッタ２０４で反射し、対物レンズ２０５で集光し光ディスクに入射する。光ディスクは基板２０６と記録層２０８で構成されており、入射したビームは基板２０６を透過後、記録層２０７に入射する。記録再生時は通常、ビームの焦点が記録層２０７に合うようにフォーカスサーボをかけ、ランドトラック１０１にトラッキングサーボを掛けた状態にしておく。光スポットがプリピット１０３上を通過する時、この断面はプリピット２０８のように基板越しに見て凸形状となり、光スポットは光学的な変調を受けながら反射する。プリピットが無い場合は変調を受けずに反射する。反射したビームは拡散しながら基板２０６を入射時と逆方向で透過し、対物レンズ２０５で平行ビーム２０９となり、ビームスプリッタ２０４を通過後、２分割センサ２１０、２１１に入射する。プリピット１０２、１０３の再生信号は各２分割センサ２１０、２１１のそれぞれの出力を加算するための加算器２１３で得られる。トラッキングサーボに用いるトラッキングエラー信号は２分割センサ２１０、２１１のそれぞれの出力を減算するため減算器２１２で得られる。
【００１８】
次にプリピット１０２、１０３の記録変調方式と再生信号の関係の例を図３を用いて説明する。
【００１９】
ランドトラック１０６上のヘッダ領域はプリピット３００ａのようにプリピットの位置に情報を持たせるピットポジション方式でプリピットのパターンを形成する。プリピット３００ａを再生した場合、ヘッダ再生信号３０１ａは光学的な変調を受けることから点３０３ａのように低いレベルとなり、極小点を形成する。ピットポジション方式の再生過程においては、点３０２ａのような極小点の位置を微分器等で検出し０と１のビット列３０２ａを得る。
【００２０】
一方、グルーブトラック１０５上のヘッダ領域はプリピット間のスペース３００ｂのようにスペースの位置に情報を持たせるスペースポジション方式でプリピットのパターンを形成する。スペース３００ｂを再生した場合、ヘッダ再生信号３０１ｂは変調を受けない部分であることから点３０３ｂのように高いレベルとなり極大点を形成する。スペースポジション方式の再生過程においては、点３０２ｂのような極大点の位置を微分器等で検出し０または１のビット列３０２ｂを得る。
【００２１】
ヘッダ領域でのプリピットの配列のパターンは２―７変調と呼ばれる記録変調方式で、セクタのアドレス情報を記録に適した０と１の連続したビット列に変換する。この記録変調方式の場合、ビット１は常に連続せずこの前後は必ず０となり、０は常に２つから７つまでの何れかの個数で連続する。ピットポジション方式ではプリピットにビット１を、スペースポジション方式ではスペースにビット１をそれぞれ対応させる。
【００２２】
ランドトラックとグルーブトラックは一周毎に交互に配置されているため、ピットポジション方式よるプリピット列と、スペースポジション方式のよるプリピット列を径方向に交互に配置することになる。これにより、ランドトラック上にある単一セクタ内でのプリピット長の総和が、隣接するグルーブトラックのそれよりも小さくなる。
【００２３】
このことにより、トラッキングサーボの周波数帯域で議論すれば、グルーブトラック１０５上のヘッダ領域でのピット１０２の羅列は連続したグルーブと見なされ、ランドトラック１０６上のヘッダ領域でのピット１０３の羅列は連続したランドと見なされる。従ってそれぞれのトラックでトラッキングサーボを掛けた場合、同一トラック内においてはヘッダ領域と記録領域において、トラッキングエラー信号が反転しないため安定したトラッキングサーボが可能となる。
【００２４】
また、各２分割センサ２１０、２１１の和信号でヘッダ再生信号で得られるため、ディスクチルトやトラックオフセットによる２分割センサ２１０、２１１に入射するビームの光強度分布の変化はヘッダ再生信号読み取り率に対してあまり影響を与えない。従って、ディスクチルトやトラックオフセットに対して広いマージンを確保できる。
この実施例においてはヘッダ領域のプリピットの記録方式として２―７変調としたが、ランドトラック上にある単一セクタ内でのプリピット長の総和が隣接するグルーブトラックのそれよりも小さくなれば、記録変調方式はこの限りではない。またランドトラック及びグルーブトラックの記録領域における記録変調方式についてもこの限りではない。
【００２５】
（実施例２）
本発明の請求項１の光ディスクの実施例を図２、４、５を用いて説明する。
【００２６】
本発明の光ディスクの記録面のバンド及びトラックレイアウトは図５に示す通り実施例１の光ディスクと同様である。ヘッダ領域５００の拡大図を図４に示す。各セクタは、同期信号及びセクタアドレス情報を表すプリピット４０３、４０４の配列で構成されるヘッダ領域と、ユーザが記録再生に用いる記録領域で構成される。但しグルーブトラック４００のセクタは隣り合うランドトラック４０１のセクタと周方向においてヘッダ領域の長さ分ずれている。記録領域においてはランドトラックおよびグルーブトラックともに記録再生可能である。
【００２７】
光ディスクドライブでのヘッダ領域の再生方式及びトラッキングエラー信号検出方式は実施例１の光ディスクと同様である。
【００２８】
ヘッダ領域でのプリピット４０３、４０４の配列のパターンは１―７変調と呼ばれる記録変調方式で、セクタのアドレス情報を０と１の連続したビット列に変換する。この記録変調方式の場合、ビット１は常に連続せずこの前後は必ず０となり、０は常に１つから７つまでの何れかの個数で連続する。プリピットを形成する場合はビット１で状態が変化することを意味し、具体的には前ビットでプリピットの状態の場合はスペースになり、前ビットでスペースの状態の場合はプリピットになる。ビット０の場合は前ビットの状態を引き継ぐ。
【００２９】
トラッキングサーボの周波数帯域で議論すれば、グルーブトラック４００おいてプリピット４０４の羅列は連続したグルーブと見なすことができ、ヘッダ領域のトラッキングエラー信号の極性は記録領域４０５と比較して変化しない。また、またランドトラック４０１においては、ヘッダ領域の両側に隣接するグルーブのためトラッキングエラー信号の極性は記録領域４０１と比較して変化しない。従ってそれぞれのトラックでトラッキングサーボを掛けた場合、同一トラック内においてはヘッダ領域と記録領域において、トラッキングエラー信号が反転しないため安定したトラッキングサーボが可能となる。
【００３０】
また、各２分割センサ２１０、２１１の和信号でヘッダ再生信号で得られるため、ディスクチルトやトラックオフセットによる２分割センサ２１０、２１１に入射するビームの光強度分布の変化はヘッダ再生信号読み取り率に対してあまり影響を与えない。従って、ディスクチルトやトラックオフセットに対して広いマージンを確保できる。
この実施例においてはヘッダ領域のプリピット４０３、４０４の記録変調方式として１―７変調としたが、この限りではなく２−７変調、ＥＦＭ変調や８−１６変調も考えられる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の光ディスクは、光ディスクドライブで記録再生させた場合に、ランドトラックとグルーブトラック共にヘッダ領域と記録領域において、トラッキングサーボ極性が記録領域と比較して変化しないトラッキングエラー信号を得ることができ安定したトラッキングサーボが可能となり、光ディスクの記録再生の信頼性が向上する。
【００３２】
また、各２分割センサの和信号でヘッダ再生信号で得られるため、ディスクチルトやトラックオフセットによる２分割センサに入射するビームの光強度分布の変化はヘッダ再生信号読み取り率に対してあまり影響を与えない。従って、ディスクチルトやトラックオフセットに対して広いマージンを確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の光ディスクのヘッダ領域を説明するための図。
【図２】実施例１、２の光ディスクを光ディスクドライブで再生する時の動作を説明するための図。
【図３】実施例１の光ディスクのヘッダ領域のプリピットの配列パターンと光ディスクドライブで再生した時の再生信号の関係を説明するため図。
【図４】実施例２の光ディスクのヘッダ領域を説明するための図。
【図５】従来の光ディスクのトラックレイアウトを説明するための図。
【図６】従来の光ディスクのヘッダ領域を説明するための図。
【図７】従来の光ディスクのディスクチルトとヘッダ再生信号の関係を説明するための図。
【符号の説明】
１００、４００、６００  グルーブトラック
１０１、４０１、６０１  ランドトラック
１０２、１０３、３００ａ、４０３、４０４、６０３、７０６ａ１、７０６ｂ１プリピット
１０５、１０６、４０５、４０６  記録領域
１０４、３００ｂ  スペース
２０１  半導体レーザ
２０２  コリメートレンズ
２０３、２０９、７００  ビーム
２０４  ビームスプリッタ
２０５、７０１  対物レンズ
２１０、２１１、７０４、７０５  ２分割センサ
３０１ａ、３０１ｂ、７１０ａ３、７１０ｂ３  ヘッダ再生信号
３０２ａ、３０２ｂ  ビット列
３０３ａ、３０３ｂ、７０８ａ３、７０９ａ３、７０８ｂ３、７０９ｂ３  点
５００  ヘッダ領域
５０１  バンド
６０４  グルーブトラック中心線
６０５  ランドトラック中心線
７０２ａ１  基板
７０３ａ１  記録層
７０７ａ１、７０７ａ２、７０７ｂ１、７０７ｂ２  分布
【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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