(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
最内周から最外周に亘って同心円状又は螺旋状に形成されているグルーブと、このグルーブ間にそれぞれ連続形成されているランド部とを備えた記録層が２層に積層され、前記ランド部には前記グルーブに情報信号を記録又は再生する際に用いられる補助情報がランドプリピットとして予め記録されている情報記録部を持ち、前記情報記録部はディスク半径方向に予め複数のゾーンに分割され、前記グルーブはディスク円周方向に前記グルーブの両側が一定周波数を持って連続してウォブルされており、かつ、各２層の各記録層における前記複数のゾーンのそれぞれではディスク半径方向に隣接する前記グルーブのウォブルの位相が常に同位相であり、前記ランド部に前記ウォブルの周期毎に配置された複数の前記ランドプリピットからなるプリピットグループがディスク半径方向に隣接するランド部の間ではディスク円周方向の位相が異なる位置に記録され、１層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク内周側ピーク位置に前記ランドプリピットが配置され、かつ、２層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク外周側ピーク位置に前記ランドプリピットが配置されているか、または、１層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク外周側ピーク位置に前記ランドプリピットが配置され、かつ、２層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク内周側ピーク位置に前記ランドプリピットが配置されていることを特徴とする光ディスク。
【請求項２】
最内周から最外周に亘って同心円状又は螺旋状に形成されているグルーブと、このグルーブ間にそれぞれ連続形成されているランド部とを備えた記録層が２層に積層され、前記グルーブには前記ランド部に情報信号を記録又は再生する際に用いられる補助情報がグルーブプリランドとして予め記録されている情報記録部を持ち、前記情報記録部はディスク半径方向に予め複数のゾーンに分割され、前記ランド部はディスク円周方向に前記ランド部の両側が一定周波数を持って連続してウォブルされており、かつ、各２層の各記録層における前記複数のゾーンのそれぞれではディスク半径方向に隣接する前記ランド部のウォブルの位相が常に同位相であり、前記グルーブに前記ウォブルの周期毎に配置された複数の前記グルーブプリランドからなるグルーブプリランドグループがディスク半径方向に隣接するランド部の間ではディスク円周方向の位相が異なる位置に記録され、１層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク内周側ピーク位置に前記グルーブプリランドが配置され、かつ、２層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク外周側ピーク位置に前記グルーブプリランドが配置されているか、または、１層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク外周側ピーク位置に前記グルーブプリランドが配置され、かつ、２層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク内周側ピーク位置に前記グルーブプリランドが配置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１記載の光ディスクの記録再生を行う光ディスク記録再生装置において、前記ウォブルのディスク内周側又は外周側ピーク位置に配置されたランドプリピットから検出される内周側プリピット検出信号又は外周側プリピット検出信号と前記ウォブルの２値化ウォブル信号とから、層判別信号を出力する層判別及びプリピット信号抽出手段と、前記層判別信号と予め記録層を指示する層指示信号とを比較し、この結果が異なっていた場合には、フォーカス外れが生じたと判断し、フォーカス外れ前の記録再生層にフォーカスを合わせ直すようにフォーカスジャンプ制御を行うフォーカス制御手段と、を有することを特徴とする光ディスク記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録再生中における振動等により、他の記録層にフォーカスが移動してしまった場合に、元の記録層へフォーカスを戻すことができるように構成された２層の記録層を備えた光ディスク及びその記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年において、光ディスクを高容量化するために複数の記録層を積層してなる光ディスクが提案されている。例えば、２層の記録層を有する光ディスクがある。
従来の光ディスクについて図７乃至図９を用いて説明する。
図７は、従来の２層の記録層を有する光ディスクを示し、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は、その表面を拡大した平面図である。
図８は、光ディスクの各ゾーンを示す平面図である。
図９は、ランドプリピットブロックの構成を示す図である。
図７及び図８に示すように、従来の光ディスクは、透明基板１ａ上に第１記録層１ｂと第２記録層１ｃとが順次積層してなり、かつこれらの記録層１ｂ、１ｃの記録領域は、ディスクの同心円状にＮゾーンに分割されている。
この第１及び第２記録層１ｂ、１ｃ上には、同心円状又は螺旋状に形成されているグルーブＧ１１、Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ２１、Ｇ２２、Ｇ２３と、このグルーブＧ１１、Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ２１、Ｇ２２、Ｇ２３間にそれぞれ連続形成されているランドＬ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３とが形成され、このランドＬ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３にはグルーブＧ１１、Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ２１、Ｇ２２、Ｇ２３に情報信号を記録又は再生する際に用いられる補助情報がランドプリピットとして予め記録されている情報記録部が形成されている。
【０００３】
このグルーブＧ１１、Ｇ１２、Ｇ１３、Ｇ２１、Ｇ２２、Ｇ２３は、ディスク円周方向に一定周波数を持って連続してウォブルされ、複数のゾーンのそれぞれではディスク半径方向に隣接するウォブルの位相が常に同位相である。また、ランドＬ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３には、ウォブル周期毎に配置された複数のランドプリピットからなるプリピットグループが形成されている。
このプリピットグループは、ディスク半径方向にグルーブを介して隣接するランド部間ではディスク円周方向の位相が異なる位置に記録されている。また、ランドプリピットの有り無しをビットの１、０に割り当て、３ビットで１つのプリピットグループを形成している。
【０００４】
例えば、次のように変調がなされ、所定のランド位置に記録がなされる。
同期信号       １           ０
１１１      １１０       １０１
上段の同期信号、１、０がデータに相当し、下段が変調信号で、１がランドプリピットあり、０が無しを意味する。このようにして、ランドプリピットを利用してアドレス情報を含む補助情報を記録できる。
【０００５】
更に、前記したウォブルは、各ゾーン毎に角速度一定（ＣＡＶ）で記録されているので、この光ディスクは、ＺＣＬＶ（Ｚｏｎｅ  Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式或いはＺＣＡＶ（Ｚｏｎｅ  ＣｏｎｓｔａｎｔＡｎｇｕｌａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式のディスクを構成する。このため、隣接トラック間でウォブル位相が逆位相になり、トラックピッチが小さくなる事により生ずる再生データの劣化は発生しない。また、ランドプリピット信号についても、ウォブルが逆位相になることによる問題は生じることはない。
【０００６】
図９に示すように、ランドプリピットブロックの構成は、３２セクターで完結され、３２セクターは、シンク、相対アドレス、ブロックアドレス、ゾーンアドレス、付加情報、誤り訂正符号からなる。
この光ディスクの記録再生を行うに際し、ディスクの汚れ、塵、傷等や記録再生装置に衝撃が加わることにより、フォーカス外れが生じて、例えばフォーカスが記録再生している第１記録層１ｂから第２記録層１ｃに移ってしまうことがあるが、フォーカス外れ前の記録層に戻す光ディスク装置が特開平８−１８５６３７号公報に開示されている。
【０００７】
即ち、特開平８−１８５６３７号公報には、記録或いは再生により外部のフォーカスエラー信号が供給される入力端子と、このフォーカスエラー信号に基づいて，フォーカス外れを検出するフォーカス外れ検出回路と、記録或いは再生を行う記録層を指定するための記録層指定部と、この記録層指定部により指定された記録層を示す記録層指定データを記憶するメモリと、フォーカス外れが生じた場合にフォーカス外れ前の記録層にフォーカスを合わせ直すための加減速パルスを出力する加減速パルス発生回路と、前記したフォーカスエラ−信号と前記した加減速パルスを切り換えて出力する切り換えスイッチと、前記したフォーカス外れ検出回路からの検出出力に基づいて、切り換えスイッチの切り換え制御等を行うシステムコントローラとを有し、フォーカスエラー信号と所定レベルの基準信号とをレベル比較して、その比較信号をシステムコントローラに供給し、フォーカス外れが検出された場合には、フォーカスが外れた記録層からの記録再生データの出力を停止し、システムコントローラがメモリ内の記録層指定データを読み出すと共に、フォーカスが外れた記録層からの記録再生データに基づいて、フォーカス外れにより記録再生した記録層を検出し、この記録層指定データとフォーカス外れにより記録再生した記録層を示すデータとを比較して、フォーカス外れ前の記録層にフォーカスを戻すためには何層飛ばしてフォーカスジャンプすれば良いかを示す復旧データを作成し、この復旧データに基づいて、加減速パルス発生回路を用いてフォーカスジャンプを行って、フォーカス外れ前の記録層にフォーカスを合わせ直す光ディスク装置が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第１記録層１ｂから第２記録層１ｃにフォーカス外れを生じた場合には、第１記録層１ｂにフォーカスを合わせ直すために第２記録層１ｃのランドプリピットブロックの付加情報を読み出した後、復旧データを作成する必要があり、時間がかかるため、第１記録層１ｂにフォーカスをすばやく合わせ直すことができなかった。
また、図７乃至図９に示す光ディスク１の場合、少なくとも３２セクター分のグルーブの情報信号が書き換えられてしまうといった問題を生じていた。
【０００９】
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、２層の記録層を有する光ディスクの記録再生中にフォーカス外れを生じた場合に、グルーブの情報信号の書き換えを低減して、フォーカス外れ前の記録層にフォーカスをすばやく合わせ直すことができる光ディスク及びその記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１０】
本発明の第１の発明は、最内周から最外周に亘って同心円状又は螺旋状に形成されているグルーブと、このグルーブ間にそれぞれ連続形成されているランド部とを備えた記録層が２層に積層され、前記ランド部には前記グルーブに情報信号を記録又は再生する際に用いられる補助情報がランドプリピットとして予め記録されている情報記録部を持ち、前記情報記録部はディスク半径方向に予め複数のゾーンに分割され、前記グルーブはディスク円周方向に前記グルーブの両側が一定周波数を持って連続してウォブルされており、かつ、各２層の各記録層における前記複数のゾーンのそれぞれではディスク半径方向に隣接する前記グルーブのウォブルの位相が常に同位相であり、前記ランド部に前記ウォブルの周期毎に配置された複数の前記ランドプリピットからなるプリピットグループがディスク半径方向に隣接するランド部の間ではディスク円周方向の位相が異なる位置に記録され、１層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク内周側ピーク位置に前記ランドプリピットが配置され、かつ、２層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク外周側ピーク位置に前記ランドプリピットが配置されているか、または、１層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク外周側ピーク位置に前記ランドプリピットが配置され、かつ、２層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク内周側ピーク位置に前記ランドプリピットが配置されていることを特徴とする光ディスクを提供する。
第２の発明は、最内周から最外周に亘って同心円状又は螺旋状に形成されているグルーブと、このグルーブ間にそれぞれ連続形成されているランド部とを備えた記録層が２層に積層され、前記グルーブには前記ランド部に情報信号を記録又は再生する際に用いられる補助情報がグルーブプリランドとして予め記録されている情報記録部を持ち、前記情報記録部はディスク半径方向に予め複数のゾーンに分割され、前記ランド部はディスク円周方向に前記ランド部の両側が一定周波数を持って連続してウォブルされており、かつ、各２層の各記録層における前記複数のゾーンのそれぞれではディスク半径方向に隣接する前記ランド部のウォブルの位相が常に同位相であり、前記グルーブに前記ウォブルの周期毎に配置された複数の前記グルーブプリランドからなるグルーブプリランドグループがディスク半径方向に隣接するランド部の間ではディスク円周方向の位相が異なる位置に記録され、１層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク内周側ピーク位置に前記グルーブプリランドが配置され、かつ、２層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク外周側ピーク位置に前記グルーブプリランドが配置されているか、または、１層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク外周側ピーク位置に前記グルーブプリランドが配置され、かつ、２層目の前記記録層には前記ウォブルのディスク内周側ピーク位置に前記グルーブプリランドが配置されていることを特徴とする光ディスクを提供する。
第３の発明は、上記記載の発明の光ディスクの記録再生を行う光ディスク記録再生装置において、前記ウォブルのディスク内周側又は外周側ピーク位置に配置されたランドプリピットから検出される内周側プリピット検出信号又は外周側プリピット検出信号と前記ウォブルの２値化ウォブル信号とから、層判別信号を出力する層判別及びプリピット信号抽出手段と、前記層判別信号と予め記録層を指示する層指示信号とを比較し、この結果が異なっていた場合には、フォーカス外れが生じたと判断し、フォーカス外れ前の記録再生層にフォーカスを合わせ直すようにフォーカスジャンプ制御を行うフォーカス制御手段と、を有することを特徴とする光ディスク記録再生装置を提供する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の光ディスク及びその記録再生装置の一実施の形態について、図１乃至図６を参照して、以下に説明する。
図１は、本発明の実施形態における光ディスクの拡大平面図である。
図２は、本発明の実施形態における光ディスク記録再生装置を示すブロック図である。
図３は、光ディスク記録再生装置に用いられる層判別及びプリピット信号抽出手段を示すブロック図である。
図４は、光ディスク記録再生装置に用いられるフォーカス制御手段を示すブロック図である。
図５は、本発明の実施形態における光ディスク記録再生装置の第１記録層の動作を説明するための動作波形を示す図である。
図６は、本発明の実施形態における光ディスク記録再生装置の第２記録層の動作を説明するための動作波形を示す図である。
従来例と同一構成には、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００１２】
本発明の実施形態における光ディスク１は、図７に示す従来の光ディスクにおいて、第１記録層１ｂでは、グルーブにおけるウォブルのディスク内周側ピーク位置にランドプリピットを配置し、第２記録層１ｃでは、グルーブにおけるウォブルのディスク外周側ピーク位置にランドプリピットを配置したことが異なり、それ以外は同様である。
【００１３】
また、第１記録層１ｂのグルーブＧ１２に記録されている情報記録信号に対応する補助情報は、グルーブのディスク内周側ピーク位置に配置されたランドプリピットから読み取るようにし、第２記録層１ｃのグルーブＧ２２に記録されている情報記録信号に対応する補助情報は、グルーブのディスク外周側ピーク位置に配置されたランドプリピットから読み取るようにしたものである。
【００１４】
以下、ランドプリピットＬ１１を、情報信号の記録されているグルーブＧ１２の内側に配置されるので、内周側ランドプリピットと呼び、ランドプリピットＬ２２を、グルーブＧ２２の外側に配置されているので、外周側ランドプリピットと呼ぶ。そして、この内周側ランドプリピットから検出されたプリピット信号を内周側プリピット信号、外周側ランドプリピットから検出されたプリピット信号を外周側プリピット信号という。
このようにすることにより、ウォブル信号の極性とランドプリピットとの記録位置関係を検出することによって、記録再生が第１記録層１ｂで行われているか第２記録層１ｃで行われているかを判別することができる。
【００１５】
次に、本発明の光ディスク記録再生装置について図２を用いて説明する。
図２に示すように、本発明の光ディスク記録再生装置は、光ディスク１を回転させるためのスピンドルモータ２と、光ディスク１上に光ビームスポットＳを照射し、反射した情報光を検出する光検出器５を有する光ピックアップ２１と、この情報光から光ビームスポットＳとトラック（ここでは、グルーブ）との位置ずれをプッシュプル法により検出してトラッキング信号を出力するトラックずれ検出手段６と、このトラックずれ検出手段６から出力されたトラックずれ検出信号に応じて光ビームスポットＳがトラックに追従するように制御するトラッキング制御手段７と、光ビームスポットＳの位置を光ディスク１のトラック方向と略直交方向（トラック幅方向）に移動する移動手段８と、光検出器５の出力から光ビームスポットＳとディスクの位置ずれをいわゆる非点収差法で検出するフォーカスエラーずれ検出手段９と、記録再生中のグルーブに対して内周側ランドプリピット信号を検出する内周側プリピット検出手段１０と、記録再生中のグルーブに対して外周側ランドプリピット信号を検出する外周側プリピット検出手段１１と、光検出器５の出力信号からウォブル信号を検出するウォブル信号検出手段１２と、ウォブル信号を２値化する２値化手段１３と、内周側プリピット検出手段１０の出力、外周側プリピット検出手段１１の出力、及び２値化手段１３の出力から記録再生中の記録層を判別し、同時に記録再生中のグルーブに対応するプリピットを抽出して層判別及びプリピット検出信号を出力する層判別及びプリピット抽出手段１４と、フォーカスエラーずれ信号ＦＥ及び層判別信号によりフォーカス外れを修正するフォーカス制御手段１５と、スピンドルモータ２の回転制御のための基準クロック発生手段１６と、ウォブル信号の周波数と基準クロックをもとにスピンドルモータ２を回転制御するモータ制御手段１７と、２値化ウォブル信号とプリピット信号から記録時のビットクロックを生成するクロック生成手段１８と、このクロック生成手段１８から出力されるビットクロックに基づいて、記録データを所定のフォーマットに変換する記録処理手段１９と、この記録処理手段１９から出力されるフォーマット変換信号に基づいて、所定の記録波形に変換する記録手段２０と、を有している。
【００１６】
光ピックアップ２１は、光ビームスポットＳを照射するための半導体レーザ等の光源３、光ビームスポットＳを光ディスク１に集光する対物レンズ４、光ディスク１のグルーブの接線方向とこれに直交する方向の分割線によって分割された４分割受光部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを有し、光ディスク１に照射された反射光を検出する光検出器５及びこの光源３から出射された光を光ディスク１に集光または光検出器５に導く光学系とを一体化したものであり、移動手段８により駆動されて光ディスク１の半径方向に移動する。
光検出器５の４分割受光部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのうち、分割受光部Ａと分割受光部Cとは互いに対角位置関係にあり、分割受光部Ｂと分割受光部Ｄとも互いに対角位置関係にある。ここで、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、４分割受光部の受光量も表わすものとする。
【００１７】
次に、上記した層判別及びプリピット抽出手段１４の具体的な構成について、図３を用いて説明する。
層判別及びプリピット抽出手段１４は、内周側プリピット検出手段１０から出力される内周側プリピット検出信号Ｓ２と外周側プリピット検出手段１１から出力される外周側プリピット検出信号Ｓ３とを入力し、これらの論理和をとって、両側プリピット検出信号Ｓ４を出力する第１論理和手段１４１と、この両側プリピット検出信号Ｓ４とウォブル信号検出手段１２から出力される２値化ウォブル信号S５とを入力し、これらの論理和をとって、プリピット極性検出信号Ｓ６を出力する第２論理和手段１４２と、このプリピット極性検出信号Ｓ６からピークホールドして層判別信号を出力するピークホールド回路１４３と、判別結果が、第１記録層１ｂであれば、内周側プリピット検出信号Ｓ２、第２記録層１ｃであれば、外周側プリピット検出信号Ｓ３を選択して、プリピット検出信号Ｓ８を出力する選択回路１４４とを有する。
【００１８】
次に、上記したフォーカス制御手段１５の具体的な構成について、図４を用いて説明する。
図４に示すように、フォーカス制御手段１５は、記録再生中、光検出器５にて検出されたフォーカスエラー信号（同図中、ＦＥで示す）が供給される入力端子１５１と、層判別及びプリピット信号検出手段１４から出力される層判別信号が供給される入力端子１５２と、予め第１記録層１ｂ、第２記録層１ｃのどちらの記録再生を行うのかを指定する図示しないコントローラからの層指示信号が供給される入力端子１５３と、この層指示信号と層判別信号とを比較し、この比較結果が異なっていたら、フォーカス外れが生じたと判断し、フォーカスが外れる前の記録層にフォーカスをかけ直すようにフォーカスジャンプ制御信号を生成すると共に、切換え制御信号を出力するフォーカスジャンプ制御手段１５４と、フォーカス外れが生じた場合には、このフォーカス制御信号に基づいて、フォーカスジャンプ層間信号を発生するフォーカスジャンプ信号発生手段１５５と、フォーカスジャンプ制御手段１５４からの切換え制御信号により、前記したフォーカスエラー信号が供給される端子ａと前記したフォーカスジャンプ層間信号が供給される端子ｂを切り換える切換スイッチ１５６とを備えている。
【００１９】
次に、この光ディスク記録再生装置の動作について、図２乃至図４を用いて説明する。
まず、フォーカスが第１記録層１ｂに合っている場合の記録について説明する。
図２に示すように、スピンドルモータ２により回転する光ディスク１に光ピックアップ２１の光源３から光ビームスポットＳを照射し、光ディスク１上に対物レンズ４により集光した光ビームスポットＳからの反射光を光検出器５で受光する。この後、光検出器５で光電変換し、受光した反射光の光量に応じたレベルの受光信号をトラックずれ検出手段６、フォーカスずれ検出手段９、内周側プリピット検出手段１０、外周側プリピット検出手段１１及びウォブル信号検出手段１２にそれぞれ出力する。
【００２０】
トラックずれ検出手段６からは、光検出器５の４分割受光部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄで検出された受光信号のレベル差に基づいて、公知のプッシュプル法により、（Ａ+Ｄ）−（Ｂ+Ｃ）よりトラックずれ検出信号ＴＥを生成して、トラッキング制御手段７へ出力する。
フォーカスずれ検出手段９からは、光検出器５の４分割受光部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄで検出された受光信号のレベル差に基づいて、公知の非点収差法により、（Ａ+Ｃ）−（Ｂ+Ｄ）よりフォーカスずれ検出信号ＦＥを生成してフォーカス制御手段１５へ出力する。
【００２１】
内周側プリピット検出手段１０及び外周側プリピット信号検出手段１１からは、光検出器５の４分割受光部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄで検出された受光信号のレベル差に基づいて、差分信号（Ａ+Ｄ）−（Ｂ+Ｃ）を生成し、ウォブルの振幅及び極性に応じて設けられたスライスレベルでプリピット信号を検出し、層判別及びプリピット信号抽出手段１４に出力する。
【００２２】
ウォブル信号検出手段１２からは、光検出器５の４分割受光部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄで検出された受光信号のレベル差に基づいて、差分信号（Ａ+Ｄ）−（Ｂ+Ｃ）を生成し、この差分信号からウォブル周波数成分を周波数選択してウォブル信号を取り出し、このウォブル信号を２値化手段１３で２値化して、２値化ウォブル信号を出力する。
【００２３】
図３に示すように、層判別及びプリピット信号抽出手段１４は、内周側プリピット検出手段１０から出力された内周側プリピット信号Ｓ２、外周側プリピット検出手段１１から出力された外周側プリピット信号Ｓ３、及び２値化手段１３から出力された２値化ウォブル信号Ｓ５に基づいて、層判別信号Ｓ７とプリピット検出信号Ｓ８を生成し、層判別信号Ｓ７をフォーカス制御信号１５に、プリピット検出信号Ｓ８をクロック生成手段１８にそれぞれ出力する。
【００２４】
内周側プリピット信号Ｓ２及び外周側プリピット検出信号Ｓ３を、第１論理和手段１４１と選択回路１４４に入力する。選択回路１４４では、内周側プリピット信号Ｓ２を端子ａに、外周側プリピット信号Ｓ３を端子ｂに入力する。第１論理和手段１４１では、これらの信号の論理和をとり、両側プリピット検出信号Ｓ４を生成して、第２論理和手段１４２に出力する。第２論理和手段１４２では、両側プリピット検出信号Ｓ４と２値化ウォブル信号Ｓ５の論理和をとって、プリピット極性検出信号Ｓ６を生成した後、ピークホールド回路１４３でピークホールドして層判別信号Ｓ７を選択回路１４４とフォーカス制御手段１５に出力する。
【００２５】
選択回路１４４では、層判別信号Ｓ７が第１記録層１ｂであった場合には、内周側プリピット検出信号Ｓ２の入力されている選択回路１４４の端子ａを選択し、層判別結果が第２記録層１ｃであった場合には、外周側プリピット検出信号Ｓ３が入力されている選択回路１４４の端子ｂを選択して、内周側プリピット検出信号Ｓ２か外周側プリピット検出信号Ｓ３のいずれかをプリピット検出信号Ｓ８としてクロック生成手段１８へ出力する。
【００２６】
図４に示すように、フォーカス制御手段１５ではフォーカスずれ検出信号ＦＥを入力端子１５１を介して切換えスイッチ１５６の端子ａに入力する一方、層判別及びプリピット信号抽出手段１４で検出された層判別信号Ｓ７を入力端子１５２を介し、また、図示しないコントローラから出力される層指示信号を入力端子１５３を介して、フォーカスジャンプ制御手段１５４に入力する。
【００２７】
フォーカスジャンプ制御手段１５４からは、層判別信号Ｓ７と層指示信号とを比較し、比較結果が異なっていた場合、フォーカス外れが生じたと判断し、フォーカスが外れる前の記録層にフォーカスを合わせ直すフォーカスジャンプ制御信号をフォーカスジャンプ信号発生手段１５５に出力する一方、切換え制御信号を切換えスイッチ１５６に出力する。フォーカスジャンプ信号発生手段１５５は、フォーカスジャンプ制御信号を受けて、層間フォーカスジャンプ信号を切換えスイッチ１５６の端子ｂに出力する。
そして、切換えスッチ１５６を端子ｂに切換えて、層間フォーカスジャンプ信号を光ピックアップ２１に入力して、フォーカス外れが生じる前の記録層にフォーカスを合わせ直すことができる。フォーカスが外れる前の記録層にフォーカスが復帰したらフォーカスジャンプ制御手段１５４は、切換えスイッチ１５６を端子ａに戻すように切換え制御信号を出力し、フォーカスが外れる前の状態に戻す。
【００２８】
クロック生成手段１８は、２値化ウォブル信号Ｓ５を分周してビットクロック周波数を生成すると同時に、層判別及びプリピット信号抽出手段１４で検出されたプリピット検出信号Ｓ８を基にビットクロック周波数に位相同期をかけ、記録のためのビットクロックを記録処理手段１９に出力する。
記録処理手段１９では、ビットクロックに基づいて、記録情報が所定の記録フォーマットに構成され、記録手段２０で所定の記録波形にして、光ピックアップ２１により光ディスク１に記録を行う。
【００２９】
この際、スピンドルの制御は、基準クロック発生手段１６から出力された基準クロックと、２値化手段１３から出力された２値化ウォブル信号とをモータ制御手段１７に入力して、同じゾーン内ではウォブル周波数が常に一定の周波数となるようにスピンドルモータ２を回転制御して、同じゾーン内では等角速度で回転するようにして行う。
ＺＣＬＶ制御の場合は、ディスク全体で常にウォブル周波数を一定に保つことにより、すべてのゾーンで線速度が一定となる。ＺＣＡＶ制御の場合は、ゾーン毎にウォブル周波数を変化させてディスク全体で回転数を一定とすることにより、全てのゾーンで角速度一定となる。
【００３０】
再生は、以下のように行われる。
図２には、再生系の図示は省略してある。再生系は、光検出器５と同じか又は異なる光検出器５で検出した信号に基づいて再生信号を得る周知の構成である。図２の構成図では、クロック生成手段１８、記録処理手段１９、記録手段２０を用いないことが記録の場合と異なり、それ以外は同様である。
【００３１】
ここで、第１記録層１ｂと第２記録層１ｃとを判別を行うための層判別について図５及び図６を用いて、更に詳細に説明する。
図５は、第１記録層１ｂを記録再生している場合を示し、（ａ）は、光検出器５から出力されるプッシュプル信号Ｓ１ａ、（ｂ）は、内周側プリピット検出信号Ｓ２ａ、（ｃ）は、外周側プリピット検出信号Ｓ３ａ、（ｄ）は、両側プリピット検出信号Ｓ４ａ、（ｅ）は、２値化ウォブル信号Ｓ５ａ、（ｆ）は、プリピット極性検出信号Ｓ６ａ、（ｇ）は、層判別信号Ｓ７ａ、（ｈ）は、プリピット検出手段Ｓ８ａを示す。
【００３２】
図６は、第２記録層１ｃを記録再生している場合を示し、（ａ）は、光検出器５から出力されるプッシュプル信号Ｓ１ｂ、（ｂ）は、内周側プリピット検出信号Ｓ２ｂ、（ｃ）は、外周側プリピット検出信号Ｓ３ｂ、（ｄ）は、両側プリピット検出信号Ｓ４ｂ、（ｅ）は、２値化ウォブル信号Ｓ５ｂ、（ｆ）は、プリピット極性検出信号Ｓ６ｂ、（ｇ）は、層判別信号Ｓ７ｂ、（ｈ）は、プリピット検出手段Ｓ８ｂを示す。
【００３３】
まずは、第１記録層１ｂを記録再生する場合について図１、図２及び図４を併せ用いて説明する。
以下、図１における第１記録層１ｂのグルーブＧ１２を記録再生する場合について示す。
光検出器５から出力されたプッシュプル信号Ｓ１ａは、内周側プリピット検出信号１０及び外周側プリピット検出信号１１で検出される。このプッシュプル信号Ｓ１ａは、ウォブル信号Ｓ１０ａに内周側プリピット信号Ｓ１２ａ、外周側プリピット信号Ｓ１４ａが重畳されたものである。
【００３４】
図５（ａ）に示したように、第１記録層１ｂでは、ランドプリピットＬ１１は、グルーブＧ１２のウォブルのディスク内周側ピーク位置にあるので、このウォブルによるウォブル信号Ｓ１０ａを中心として内周側プリピット信号Ｓ１２ａが検出される。一方、グルーブＧ１２のウォブルのディスク外周側ピーク位置にもランドプリピットＬ１２が配置されているので、ランドプリピットＬ１２による外周側プリピット信号Ｓ１４ａが検出される。同図中、この内周側プリピット信号Ｓ１２ａを実線で示し、外周側プリピット信号Ｓ１４ａを点線で示してある。
【００３５】
このように検出された内周側プリピット信号Ｓ１２ａを、内周側プリピット検出手段１０では、ウォブル信号Ｓ１０ａの内周側の極性に相当する内周側スライスレベルＳ１１ａで２値化し、図５（ｂ）に示すような内周側プリピット検出信号Ｓ２ａを検出する。一方外周側プリピット検出手段１１では、外周側プリピット信号Ｓ１４ａをウォブル信号Ｓ１０ａの外周側の極性に相当する外周側スライスレベルＳ１３ａで２値化し、図５（ｃ）に示すような外周側プリピット検出信号Ｓ３ａを検出する。
【００３６】
図５（ｅ）に示すように、ウォブル信号検出手段１２では、光検出器５の出力から検出されるプッシュプル信号Ｓ１ａから、図示しないバンドパスフィルタを用いてウォブル信号Ｓ１０ａを取り出し、２値化手段１３で２値化ウォブル信号Ｓ５ａを生成する。なお、２値化ウォブル信号Ｓ５ａの極性は、ウォブル信号Ｓ１０ａの振幅中心から見て内周側にあるときは正、外周側にあるときは負とする。
【００３７】
上記検出された内周側プリピット検出信号Ｓ２ａ、外周側プリピット検出信号Ｓ３ａ及び２値化ウォブル信号Ｓ５ａを層判別及びプリピット信号抽出手段１４に入力する。
図５（ｄ）に示すように、層判別及びプリピット信号抽出手段１４では、第１論理和手段１４１で内周側プリピット検出信号Ｓ２ａ、外周側プリピット検出信号Ｓ３ａの論理和をとり両側プリピット検出信号Ｓ４ａを生成する。
【００３８】
更に、図５（ｆ）に示すように、第２論理和手段１４２で両側プリピット検出信号Ｓ４ａと２値化ウォブル信号Ｓ５ａの論理和をとってプリピット極性検出信号Ｓ６ａを得る。ランドプリピットＬ１１がグルーブＧ１２のディスク内周側のピーク位置にある場合には、正のパルスが出力される。図５（ｇ）に示すように、このランドプリピット極性検出信号Ｓ６ａをピークホールド回路１４３でピークホールド処理することにより、層判別信号Ｓ７ａを得る。そして、ランドプリピットＬ１１がグルーブＧ１２のディスク内周側ピーク位置にある場合には、正の層判別信号が出力され、第１記録層１ｂにいると判別される。
【００３９】
図５（ｈ）に示すように、第１記録層１ｂを記録再生していると判別した後は、層判別及びプリピット信号抽出手段１４は、選択回路１４４においてプリピット検出信号Ｓ８ａとして内周側プリピット検出信号Ｓ２ａを選択する。そして、クロック生成手段１８に出力し、上記したと同様な動作により、第１記録層１ｂを記録再生する。
【００４０】
次に、第２記録層１ｃを記録再生する場合についても、図１、図２及び図４を併せ用いて説明する。
以下、図１における第２記録層１ｃのグルーブＧ２２を記録再生する場合について示す。
第２記録層１ｃを記録再生している場合は、図６（ａ）に示すように、ランドプリピットＬ２２は、グルーブＧ２２のディスク外周側ピークの位置にあるので、ウォブル信号Ｓ１０ｂを中心として、外周側プリピット信号Ｓ１４ｂが検出される。同図中、この外周側プリピット信号Ｓ１４ｂを実線で示し、内周側プリピット信号Ｓ１２ｂを点線で示す。
【００４１】
図６（ａ）〜（ｅ）に示す内周側プリピット検出信号Ｓ２ｂ、外周側プリピット検出信号Ｓ３ｂ、両側プリピット検出信号Ｓ４ｂ、２値化ウォブル信号Ｓ５ｂについては、図５（ａ）〜（ｅ）と同様であるので、その説明を省略する。
次に、図６（ｆ）に示すように、図５（ｆ）の場合と同様に、第２論理和手段１４２で両側プリピット検出信号Ｓ４ｂと２値化ウォブル信号Ｓ５ｂの論理和をとってプリピット極性検出信号Ｓ６ｂを得る。ランドプリピットＬ２２がグルーブＧ２２のディスク外周側ピーク位置にある場合には、このプリピット極性検出信号Ｓ６ｂは、図６（ｄ）に示す両側プリピット検出信号Ｓ４ｂが図６（ｅ）に示す２値化ウォブル信号Ｓ５ｂでマスクされるので、負の値のままである。従って、図６（ｇ）に示すように、層判別信号Ｓ７ａも負の値となる。
【００４２】
そして、ランドプリピットＬ２２がグルーブＧ２２のディスク外周側ピークにある場合には負の層判別信号が出力され、第２記録層１ｃにいると判別される。次に、図６（ｈ）に示すように、第２記録層１ｃを記録再生していると判別した後は、層判別及びプリピット信号抽出手段１４は、選択回路１４４において、プリピット検出信号Ｓ８ｂとして外周側プリピット検出信号Ｓ３ｂを選択する。そして、クロック生成手段１８に出力し、上記したと同様な動作により、第２記録層１ｃを記録再生する。
【００４３】
また、フォーカスが第１記録層１ｂから第２記録層１ｃ又は第２記録層１ｃから第１記録層１ｂにフォーカス外れした場合にも、第１記録層１ｂのグルーブＧ１２のディスク内周側ピーク位置に配置されたランドプリピットＬ１１による内周側プリピット信号Ｓ１２ａ又は第２記録層１ｃのグルーブＧ２２のディスク外周側ピーク位置に配置されたランドプリピットＬ２２による外周側ランドプリピット信号Ｓ１２ｂを検出して、層判別及びプリピット信号検出手段１４とフォーカス制御手段１５とを用いて、すばやくフォーカス外れ前の記録層に合わせ直すことができる。
【００４４】
以上のように、本発明の実施形態の光ディスクによれば、２つの記録層を有する光ディスクにおいて、第１記録層１ｂには、グルーブＧ１２のディスク内周側ピ−ク位置にランドプリピットＬ１１を、第２記録層１ｃには、グルーブＧ２２のディスク外周側ピーク位置にランドプリピットＬ２２を配置したので、フォーカス外れが生じた場合でもすばやくフォーカス前の記録層にフォーカスを合わせ直すことができる。
また、本発明の実施形態の光ディスク記録再生装置によれば、前記した光ディスク１を用いた場合に、層判別及びプリピット信号抽出手段１４及びフォーカス制御手段１５を有しているので、フォーカス外れが生じた場合でもすばやくフォーカス前の記録層にフォーカスを合わせ直すことができる。
【００４５】
ここでは、両側のプリピット信号を用いて検出時間の短縮ができるようにしたが、内周側プリピット信号または外周側プリピット信号のどちらか一方を用いるだけでも同様の検出が可能である。
前記の説明では、補助情報はランド、情報記録信号はグルーブに記録したが、この逆の場合でも同様な効果が得られる。この場合の補助情報をグルーブプリランドという。即ち、グルーブプリランドとは、予めアドレス等の補助情報が記録されているグルーブをいう。
【００４６】
また、層判別信号Ｓ７はプリピット極性検出信号Ｓ６をピークホールドして生成するとしたが、ピークホールド回路１４３の代わりに、ウォブル周期でプリピット検出信号Ｓ６をラッチするようにしてもよい。また、任意のウォブル周期だけ同じプリピット極性検出信号Ｓ６が連続したら層判別信号Ｓ７を確定するようにすると、検出誤りを防ぐことが出来る。
【００４７】
【発明の効果】
本発明の光ディスクによれば、１層目の記録層と２層目の記録層では、前記ランドプリピットは、前記ウォブルのディスク内周側ピーク位置か、前記ウォブルのディスク外周側ピーク位置かのいずれかに配置されているので、フォーカス外れが生じた場合でもすばやくフォーカス前の記録層にフォーカスを合わせ直すことができる。
また、本発明の光ディスク記録再生装置によれば、ウォブルのディスク内周側又は外周側ピーク位置に配置されたランドプリピット又は前記グルーブプリランドから検出される内周側プリピット検出信号又は外周側プリピット検出信号と前記ウォブルの２値化ウォブル信号とから、層判別信号を出力する層判別及びプリピット信号抽出手段と、前記層判別信号と予め記録層を指示する層指示信号とを比較し、この結果が異なっていた場合には、フォーカス外れが生じたと判断し、フォーカス外れ前の記録再生層にフォーカスを合わせ直すようにフォーカスジャンプ制御を行うフォーカス制御手段と、を有するので、フォーカス外れが生じた場合でもすばやくフォーカス前の記録層にフォーカスを合わせ直すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における光ディスクの拡大平面図である。
【図２】本発明の実施形態における光ディスク記録再生装置を示すブロック図である。
【図３】光ディスク記録再生装置に用いられる層判別及びプリピット信号抽出手段を示すブロック図である。
【図４】光ディスク記録再生装置に用いられるフォーカス制御手段を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態における光ディスク記録再生装置の第１記録層の動作を説明するための動作波形を示す図である。
【図６】本発明の実施形態における光ディスク記録再生装置の第２記録層の動作を説明するための動作波形を示す図である。
【図７】従来の２層の記録層を有する光ディスクを示し、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は、その表面を拡大した平面図である。
【図８】光ディスクの各ゾーンを示す平面図である。
【図９】ランドプリピットブロックの構成を示す図である。
【符号の説明】
１…光ディスク、１ｂ…第１記録層（１層目の記録層）、１ｃ…第２記録層（２層目の記録層）、１４…層判別及びプリピット信号抽出手段、１５…フォーカス制御手段
【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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