(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録位置情報を担うプリピットが予め形成され、前記記録位置情報に基づいてデータ信号を記録する光学式記録媒体の記録装置であって、
前記データ信号に基づいてゲート信号を生成するゲート信号生成部と、
前記光学式記録媒体の読み取り信号からプリピット信号を生成するプリピット信号生成部と、
前記ゲート信号に応じて前記プリピット信号を通過せしめてプリピットパルス列を生成するゲート回路と、
前記ゲート回路における切替え時点の前記プリピット信号の大きさに基づいて、前記プリピットパルス列から所定波形のパルスを抽出するパルス抽出器と、
前記所定波形のパルスに基づいて記録同期信号を生成する同期信号生成部と、を有することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記ゲート信号を所定時間遅延させる遅延回路を有することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記プリピット信号からアドレス情報を生成するアドレスデコーダを有し、前記アドレスデコーダには前記プリピット信号生成部が出力するプリピット信号を前記ゲート回路を介さずに供給することを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光学式記録媒体の記録装置、特に、記録位置情報を担うプリピットが予め形成された光学式記録媒体の記録装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
現在、光学式記録媒体として、ユーザによる記録が可能で、数ギガバイト（Ｇbyte）の記録容量を有する追記型のＤＶＤ−Ｒ(Digital Versatile Disc - Recordable)の製品化、及び書換可能なＤＶＤ−ＲＷ（DVD - Re-recordable）の開発が行われている。また、このような大容量のデジタル光学式記録媒体及び記録再生装置の著しい性能向上により、高品質で大容量の記録を行うことが可能となっている。
【０００３】
上記した光ディスクには、情報データの記録トラックとしてのグルーブトラックと当該グルーブトラックに再生光又は記録光としてのレーザビーム等の光ビームを誘導するためのガイドトラックとしてのランドトラックが形成されている。ランドトラックには、プリ情報（事前記録情報）に対応するランドプリピット（以下、単にプリピットとも称する）が形成されている。このプリピットは、情報記録再生装置が記録再生時に用いるプリ情報、すなわち、グルーブトラック上の位置を認識する為のアドレス並びに同期情報を担い、光ディスクを出荷する前に予め形成されているものである。
【０００４】
更に、グルーブトラックはディスク回転速度に対応する周波数でウォブリングされている。このウォブリングされたグルーブトラックは、プリピットと同様に、光ディスクを出荷する前に予め形成されている。
光ディスクに記録情報データ（以下、情報データ又は単にデータと称する）を記録する際には、情報記録装置においてこのグルーブトラックのウォブリング周波数を抽出することにより光ディスクを所定の回転速度で回転制御すると共に、プリピットを検出することにより予めプリ情報を取得することによって記録情報データを記録すべき光ディスク上の位置を示すアドレス情報等が取得され、このアドレス情報に基づいて情報データが対応する記録位置に記録される。
【０００５】
情報データの記録時には、光ビームをその中心がグルーブトラックの中心と一致するように照射してグルーブトラック上に情報データに対応する情報ピットを形成することにより、情報データを記録する。この時、光ビームは、その一部がランドトラックにも照射され、ランドトラックに照射された光ビームの一部の反射光を用い、例えば、プッシュプル法により、プリピットからプリ情報を検出して当該プリ情報が取得されると共に、プリピットに同期した記録用クロック信号が取得される。また、光ディスクに記録される情報データは、予め情報単位としてのシンクフレーム（以下、単にフレームとも称する）毎に分割されている。各シンクフレームには、通常、フレームの先頭位置にシンクフレーム毎の同期をとるための同期情報が含まれている。
【０００６】
記録動作中は、記録パルス信号に応じて、高出力のレーザ光パワーでピットを形成する部分、すなわち２値信号の「１」に対応するマーク部と、「０」に対応するスペース部が形成される。上記したように、記録時においてはプリピットに同期した記録クロックを得て、これに基づいて情報データの記録が行われる。しかし、マーク部では記録パルス信号の光量変化やピットによる反射率変化等によって、得られるプリピット信号の質はスペース部に比べて低い。このため、ゲート回路等によってスペース部のプリピット情報のみを取り出して利用している。しかしながら、図１に示すように、記録パルス信号のスペース部に合わせてプリピットパルスを抽出するとき、不完全な形状のプリピットパルス（ＰＡ）が得られる場合がある。かかるパルス（ＰＡ）に基づいて生成した記録クロックを用いると、同期外れや同期誤差が生じ、記録時及び再生時の精度低下や不良の原因となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、記録位置のずれのない情報データの記録が可能で、高性能な光学式記録媒体の記録装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明による記録装置は、記録位置情報を担うプリピットが予め形成され、記録位置情報に基づいてデータ信号を記録する光学式記録媒体の記録装置であって、データ信号に基づいてゲート信号を生成するゲート信号生成部と、光学式記録媒体の読み取り信号からプリピット信号を生成するプリピット信号生成部と、ゲート信号に応じてプリピット信号を通過せしめてプリピットパルス列を生成するゲート回路と、プリピットパルス列から所定波形のパルスを抽出するパルス抽出器と、所定波形のパルスに基づいて記録同期信号を生成する同期信号生成部と、を有することを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。
［第１の実施例］
図２は、光ディスクに予め形成されているプリ情報の記録フォーマットについて示している。なお、図２において、上段は記録情報データにおける記録フォーマットを示し、下段の波形は当該記録情報データを記録するグルーブトラックのウォブリング形状（グルーブトラックの上面図）を模式的に示している。記録フォーマットとグルーブトラックのウォブリング形状の間の上向き矢印は、プリピットが形成される位置を模式的に示すものである。ここで、グルーブトラックのウォブリング形状は、理解の容易のため実際の振幅よりも大きい振幅を用いて示している。なお、記録情報データは当該グルーブトラックの中心線上に記録される。
【００１０】
光ディスクに記録されるデータは、予め情報単位としてのシンクフレーム毎に分割されている。例えば、２６のシンクフレームにより１のレコーディングセクタが形成され、更に、１６のレコーディングセクタにより１のＥＣＣ（Error Correction Code）ブロックが形成される。なお、１のシンクフレームは、上記記録情報データを記録する際の記録フォーマットにより規定されるピット間隔に対応する単位長さ（以下、Ｔという）の１４８８倍（１４８８Ｔ）の長さを有しており、更に、１のシンクフレームの先頭の３２Ｔの長さの部分はシンクフレーム毎の同期をとるための同期情報ＳＹとして用いられる。
【００１１】
一方、光ディスクに記録されるプリ情報は、シンクフレーム毎に記録される。より詳細には、シンクフレームにおける同期情報ＳＹが記録される領域に隣接するランドトラック上に、プリ情報における同期信号を示すものとして必ず１のプリピット（図２におけるＢ２）が形成されると共に、当該同期情報ＳＹ以外の当該シンクフレーム内の前半部分に隣接するランドトラック上に、記録するべきプリ情報の内容を示すものとして２又は１のプリピット（Ｂ１又はＢ０）が形成される（なお、同期情報ＳＹ以外の当該シンクフレーム内の前半部分については、記録すべきプリ情報の内容によってはプリピットが形成されない場合もある）。すなわち、プリピットはプリピット列Ｂ２、Ｂ１、Ｂ０のパターンによって異なる意味を持つ。
【００１２】
この際、通常は、偶数番目のシンクフレーム（以下、ＥＶＥＮフレームという）のみにプリピットが形成されてプリ情報が記録される。すなわち、図２において、ＥＶＥＮフレームにはプリピットが形成されているが奇数番目のシンクフレーム（ＯＤＤフレーム）にはプリピットは形成されない。
なお、プリピットをＥＶＥＮフレーム／ＯＤＤフレームのいずれのシンクフレームに形成するかは、隣接するランドトラック上に先行して形成されたプリビットの位置に依存して決められる。すなわち、プリピットは通常ＥＶＥＮフレームに形成されるが、当該ＥＶＥＮフレームにプリピットを形成した場合に、先行して形成された隣接するランドトラック上のプリピットと光ディスクの径方向において近接する時には、ＯＤＤフレームにプリピットが形成されるのである。このように形成することにより、隣接するランドトラック位置にはプリピットが存在しなくなるためプリピットの検出に当ってはクロストークによる影響を低減できる。
【００１３】
一方、グルーブトラックは、全てのシンクフレームに亘って、例えば、１４５ｋＨｚの一定ウォブリング周波数ｆ０（１のシンクフレーム内に８波分のウォブル信号が入る周波数）でウォブリングされている。そして、情報記録装置において、この一定のウォブリング周波数ｆ０を抽出することで、光ディスクを回転せしめるスピンドルモータの回転制御のための信号が検出されると共に、記録用クロック信号が生成される。
【００１４】
図３は、本発明の第１の実施例である光学式記録装置１０の構成を示すブロック図である。
光ピックアップ１２内に設けられた光源であるレーザダイオード（図示しない）から射出されたレーザ光ビームは光ディスク１１、例えば、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ等に照射される。光ディスク１１からの反射光ビームは、光ピックアップ１２内に設けられた光検出器（図示しない）で検出され、検出信号は信号分離回路１４に供給される。信号分離回路１４において得られたトラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号（ＴＥ，ＦＥ）、及びウォブル信号（Ｓｗ）は、サーボ回路１５に供給される。サーボ回路１５は、これらの信号に基づいて、トラッキングサーボ、フォーカスサーボを行うと共に、光ディスクを回転せしめるスピンドルモータ１５ａを制御する。
【００１５】
信号分離回路１４において得られたＲＦ読取信号はＲＦ再生回路１６に供給される。ＲＦ再生回路１６においてＲＦ信号はデコードされ、再生データ信号が生成される。信号分離回路１４においてＲＦ読取信号からフレーム同期信号（シンク信号）及びＲＦアドレス信号が分離され、プロセッサ（ＣＰＵ）２７に送出される。ＣＰＵ２７は、バス（図示しない）を介して記録装置１０内の各部と種々の信号を授受し、記録装置１０全体の制御をなす。
【００１６】
また、信号分離回路１４においては、プリピットパルス列を含むプリピット信号（ＬＰＰ信号）が分離され、パルス抽出部３０に供給される。パルス抽出部３０において所定の条件を満たすパルスが抽出され、クロックＰＬＬ回路１７に供給される。記録クロックＰＬＬ回路１７は、当該パルス信号、すなわち、プリピットの位置に基づいて記録クロック信号を生成し、データエンコーダ／変調器２２に供給する。データエンコーダ／変調器２２には記録すべき記録データ信号が供給される。データエンコーダ／変調器２２は、記録データ信号に対してＥＣＣコーディング及び８／１６変調を行う。かかる変調により生成された変調信号はマーク及びスペースが交互に繰り返す記録パルス信号（ＮＲＺＩ信号）、すなわち、２値のパルス信号である。当該記録パルス信号は駆動信号生成回路２１に供給され、光ピックアップ１２内の光源を駆動するための駆動信号が生成される。当該駆動信号はマーク部が断続的なHigh／Lowパルスとして構成されている。この駆動信号に基づいて光源が駆動されてデータ記録がなされる。また、上記したデータエンコーダ／変調器２２からの２値の記録パルス信号はパルス抽出部３０に供給される。あるいは、反転され、後述するゲート信号としてパルス抽出部３０に供給される。
【００１７】
信号分離回路１４からのプリピット信号はアドレスデコーダ１９にも供給され、プリピットパターンに基づいてディスク上のアドレス位置を表す信号が生成される。アドレスデコーダ１９において生成されたアドレス信号は、ＣＰＵ２７に送られる。
パルス抽出部３０は、種々の回路構成によって実現することができる。図４はかかる回路構成の１例を示し、また、図５は記録動作時におけるその動作を示すタイムチャートである。図４に示すように、パルス抽出部３０は、ゲート回路３１及びレベル監視回路３２を有している。信号分離回路１４からのプリピット信号（ＬＰＰ信号）はゲート回路３１及びレベル監視回路３２に供給される。上述したように、記録動作時において、記録データ信号に応じたゲート信号がレベル監視回路３２に供給される。
【００１８】
レベル監視回路３２は、ゲート信号の立ち上がり時点のプリピット信号の大きさ（Ｍ）を監視し、Ｍが所定値（ε）以上である場合にはゲート回路３１に信号を送出してゲート回路３１をディスエーブル（DISABLE）状態にし、クロックＰＬＬ回路１７へのプリピット信号の供給を遮断する。これによってゲート信号がオンになる時点において既にプリピット信号が立ち上がった状態にある場合にはプリピット信号（すなわち、パルスＡ）は遮断される。一方、レベル監視回路３２は、Ｍが所定値（ε）未満である場合にのみゲート回路３１をイネーブル（ENABLE）とし、プリピット信号をクロックＰＬＬ回路１７へ供給せしめる。これによって、パルスＢはクロックＰＬＬ回路１７へ供給される。従って、不完全な形状のパルス（Ａ）は記録クロック生成には用いられないため、同期外れや同期誤差を生じることがなく、記録時の精度低下や不良を回避することができる。
［第２の実施例］
図６は、本発明の第２の実施例である光学式記録装置１０のパルス抽出部３０の回路構成を示すブロック図である。また、図７はその動作を示すタイムチャートである。プリピット信号はゲート回路３１に供給され、ゲート回路３１を通過したプリピット信号は２値化回路３１ａにおいて２値化される。一方、ゲート信号は遅延器３３で所定時間（Δｔ）だけ遅延され、レベル監視回路３２に供給される。レベル監視回路３２は、当該遅延ゲート信号の立ち上がり時点における２値化プリピット信号（２値化ＬＰＰ信号）の大きさＭを監視し、Ｍが論理レベル「１（High）」に対応するか、又は「０（Low）」に対応するかを判別する。レベル監視回路３２は、Ｍが論理レベル「１」に対応する場合には、論理レベル「０」の論理出力を、論理レベル「０」に対応する場合には、論理レベル「１」のパルス出力をＡＮＤ回路３４に供給する。当該論理レベル「１」のパルス出力はゲート信号パルスと同じ時間幅を有するか、又は所定間隔のパルスとしてもよい。ＡＮＤ回路３４は、当該論理信号が「０」の場合に２値化プリピット信号のクロックＰＬＬ回路１７への供給を遮断し、「１」の場合に２値化プリピット信号をクロックＰＬＬ回路１７に供給する。プリピット信号の大きさＭを判別する時点を遅らせているため、プリピット信号の立ち上がりを確実に判別することが可能である。従って、上記した不完全な形状のパルス（Ａ）はクロック生成には用いられないため、同期外れや同期誤差を生じることがなく、記録時及び再生時の精度低下や不良を回避することができる。
【００１９】
また、プリピット信号を２値化する２値化回路３１ａを用いた場合を例に説明したが、２値化を行わずにアナログ信号処理を行う構成としてもよい。
［第３の実施例］
図８は、本発明の第３の実施例である光学式記録装置１０のパルス抽出部３０の回路構成を示すブロック図である。また、図９はその動作を示すタイムチャートである。本実施例においては、プリピット信号はゲート回路３１に供給される。ゲート回路３１はゲート信号の「１」又は「０」に応じて、それぞれオン又はオフとなる。ゲート回路３１を通過した信号は判別回路３５に供給される。すなわち、プリピット信号中のパルスＡ，Ｂにそれぞれ対応したパルスＰＡ，ＰＢを有するプリピットパルス列が供給される。判別回路３５はプリピットパルス列中のパルスが所定の波形条件を満たすか否かを判別し、当該所定の波形条件を満たすパルス（図９の場合では、パルスＰＢ）のみをクロックＰＬＬ回路１７に供給する。
【００２０】
かかる判別は、一般的に用いられる種々の回路構成によって実現することが可能である。例えば、パルス幅、パルス高さ（又は強度）、又はパルスの対称性などを評価して、これらを基準となるパルス波形と比較することによってなすことができる。従って、判別回路３５は必要なサンプリング回路、平均化回路等の処理回路を有していてもよい。
【００２１】
また、当該基準パルス波形としては、予め決められたパルス波形を用いることができる。あるいは、記録又は再生時においてゲート回路３１の出力として得られたプリピットパルス列中のパルス波形を評価して、その中から基準となるパルス波形を定めるようにしてもよい。かかる評価はハードウエアとして構成するのみならず、例えば、ＣＰＵ２７においてソフトウエアとして実行するようにしてもよい。
【００２２】
なお、上記した第１の実施例、第２の実施例は、立ち上がり時点のプリピット大きさを判別する場合について説明したが、その例は、抽出回路後段でプリピット信号の立ち上がり部（または、２値化後の立ち上がりエッジ）を基準として動作させたいときに適用するのが好ましい。
また、その他に抽出回路後段でプリピット信号の立ち下がり部や頂点部を基準として動作を行わせたい場合は、各々正確な立ち下がり部、頂点部のみ抽出できるような抽出回路とする必要がある。基本的技術概念は、立ち上がり部をもって説明した実施例と同様である。ただし、細かい具体的構成では相違があるので、以下で補足説明する。
【００２３】
まず、プリピット信号の立ち下がり部が必要な場合、例えば、図４のプリピット信号がレベル監視回路３２に分岐された後で、かつゲート回路３１の前段に遅延回路を設ける。この遅延回路の遅延量はプリピット信号約１波分を遅延するよう設定すればよい。そして、ゲート信号の立ち下がり時点において、プリピット信号の大きさ（Ｍ）を監視し、第１の実施例と同様にゲート回路３１を制御すればよい。すなわち、監視の対象を立ち下がりにおき、かつ判断を行う時間を遅延回路で稼ぐようにしている。
【００２４】
また、プリピット信号の頂点部が必要な場合は、例えば、図６のプリピット信号を微分回路を通した後、ゲート回路３１に供給する。これにより、プリピット信号は頂点を中心に正負が反転する信号とされ、その信号を２値化回路３１ａで０（ゼロ）レベルより若干下の値を基準値に２値化し、プリピット信号の頂点に相当する反転部で立ち下がり、かつ基準値以上でＯＮ（＝１）となる２値化微分信号を生成する。この２値化微分信号の反転をとった信号をレベル監視回路３２、ＡＮＤ回路３４に供給することで、ＡＮＤ回路３４からはプリピット信号の頂点を示す出力が得られる。
【００２５】
また、ＤＶＤ−Ｒなどのようにプリピット信号に同期などのタイミング情報以外に、その存在により別の情報、例えば、アドレス情報を持たせている場合には、図３のようにパルス抽出部３０を通過した信号を記録クロックＰＬＬ回路１７に出力する一方、アドレスデコーダにはパルス抽出部３０通過前の信号分離回路１４から出力されたプリピット信号を出力することが好ましい。このことにより、プリピット信号から得られるタイミングが重要な系には、不正確な情報は排除して供給し、プリピット信号の存在が重要な系では抽出部３０で選別する前のプリピット信号を供給できるので、各系において望ましい信号の供給を受けることを可能とする。
【００２６】
また、記録クロックＰＬＬ回路１７などタイミングが重要な系においても、同期が確保されるなど安定状態に至るまで、また不安定な状態になった場合には、抽出部３０を介さず、信号分離回路１４から直接プリピット信号の供給を受けるようにしてもよい。このことにより、プリピット信号の存在が重要とされるタイミングには、抽出部３０で選別する前のプリピット信号を供給できるので、状況に応じて望ましい信号の供給を受けることを可能とする。
【００２７】
尚、上記した実施例において示した種々のパルス抽出部は適宜改変して、又は適宜組み合わせて適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のプリピットパルスを抽出する場合について示すタイムチャートである。
【図２】光ディスクに予め形成されているプリ情報の記録フォーマットについて模式的に示す図である。
【図３】本発明の第１の実施例である光学式記録装置の構成を示すブロック図である。
【図４】第１の実施例における光学式記録装置のパルス抽出部の回路構成例を示すブロック図である。
【図５】図４に示すパルス抽出部の動作を示すタイムチャートである。
【図６】第２の実施例における光学式記録装置のパルス抽出部の回路構成を示すブロック図である。
【図７】図６に示すパルス抽出部の動作を示すタイムチャートである。
【図８】第３の実施例における光学式記録装置のパルス抽出部の回路構成を示すブロック図である。
【図９】図８に示すパルス抽出部の動作を示すタイムチャートである。
【主要部分の符号の説明】
１２  光ピックアップ
１４  信号分離回路
１６  ＲＦ再生回路
１７  記録クロックＰＬＬ回路
１９  プリピットアドレスデコーダ
２１  駆動信号生成回路
２２  データエンコーダ／変調器
２７  ＣＰＵ
３０  パルス抽出部
３１  ゲート回路
３１ａ  ２値化回路
３２  レベル監視回路
３３  遅延器
３４  ＡＮＤ回路
３５  判別回路
【図１】
0004358999.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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【図６】
0004358999.tif 000007
【図７】
0004358999.tif 000008
【図８】
0004358999.tif 000009
【図９】
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