CN1117354C - 光盘和用于扫描这种光盘的装置 - Google Patents

Abstract

该申请记载了用于记录数据的一种光盘，该光盘包括划分成多个同轴环形区的一个记录区域，所说环形区包含圆形或螺旋形记录道。一个环形区中的每条记录道存储相同预定量的数据，每个环形区的第一记录道存储的数据量正比于其径向位置，从而使平均密度基本等于恒定密度，即所谓的CLV(恒定线性速度)密度。这些记录道中包含多个周期性特征，例如摆动，它们在每个环形区中沿径向对齐，所说周期性表示相关记录道的记录密度。因此，可以使数据记录和读出速度与周期性特征同步，而且避免了相邻记录道的周期性特征之间的任何串扰。

Description

光盘和用于扫描这种光盘的装置

本发明涉及包含用于以基本恒定密度记录数据的一个记录区域的一种光盘，所说记录区域划分成多个共轴的环形区，所说环形区包含多条圆形或螺旋形记录道，所说环形区之一的每条记录道用于以某一记录道密度存储相同的预定量数据，在一个环形区内记录道密度的平均值基本等于所说恒定密度。

本发明还涉及用于以一个基本恒定密度在一个光盘上记录数据的一种记录装置，所说光盘包括一个记录区域，所说记录区域包含多条圆形或螺旋形记录道，该记录区域划分为多个共轴环形区，该装置包括一个记录头和一个记录控制器。

本发明进一步涉及用于从以基本恒定密度记录数据的一种光盘上读出数据的一种读装置，所说光盘包含一个记录区域，所说记录区域包含多条圆形或螺旋形记录道，该记录区域划分为多个共轴环形区，该装置包括一个读出头和读出控制器。

从欧洲专利申请EP-0587019，即相关文献列表中文献D1中可以获知这样一种记录载体和装置。该文献公开了一种光盘形式的记录载体，所说光盘具有一个记录区域，该记录区域包含形成在一个基片上的一种沟槽图案，构成一种圆形或螺旋形记录道的伺服图案。所说记录区域划分为多个共轴环形区，并且在一个环形区中每条记录道包含相同数量的数据。所以，沿径向向外数据存储密度逐渐降低，而在下一个环形区的起始记录道又恢复记录密度。在整个表面上的平均密度基本相同，一般称之为CLV(恒定线性速度)密度，例如用于音频CD中的情况。但是，在一个环形区中每圈记录道中记录的数据量是恒定的，一般称之为CAV密度(恒定角速度)。这种光盘在每一圈记录道中包含数个沿径向对齐的伺服凹坑，构成一种所谓的样本伺服图案。由沿径向对齐的图元构成的这种伺服图案被称为恒定角速度(CAV)伺服图案，并利用具有锁相环路(PLL)的一个伺服***进行扫描，以产生与光盘转动频率同步的一个伺服频率。所说伺服凹坑的间距使得能够与所说光盘伺服转动频率同步读出。所说伺服凹坑的间距使得能够与所说伺服频率同步读出。此外，设置有一个数据锁相环路用以产生与一个数据读出/写入操作速度同步的一个数据时钟，所说读/写操作以所说基本恒定的线性密度执行。当跳越到一个新的径向位置时，转动频率设定点或数据时钟设定点被调整到所说新位置，但是所说伺服锁相环路保持锁定在所说CAV伺服图案。所以总是以所说伺服频率读出伺服凹坑。这种记录装置包括通过利用一辐射束在记录载体的一条记录道上产生一个光点来记录或读出信息的一个光学***。所说光盘旋转，而所说光点在伺服器控制下位于所说记录道径向中心位置以扫描该记录道。在扫描过程中，所说伺服锁相环路与光盘转动频率同步以读出所说CAV伺服图案。所说数据锁相环路与所说CLV数据速度同步。已知的记录载体和装置具有下述问题：为了实现可靠操作，一个第一锁相环路必须与CAV伺服图案同步，同时一个第二锁相环路必须与所说CLV数据密度同步。

本发明的一个目的是提供一种光盘，一种记录和读出装置，其用于在以基本恒定密度记录数据时，能够更可靠地进行数据记录和/或检索操作。

为实现此目的，根据本发明构成的如篇首段中所述的一种光盘的特征在于所说记录道包含在每一个环形区中沿径向对齐的多个周期性特征，所说周期性指示所涉及记录道的记录密度。这种结构具有这样的效果，可以直接使数据记录和读出速度与通过检测所说周期特征而产生的信号同步。当在一个环形区内跳越时，所说速度不改变，而当在不同的环形区之间跳越时，所说速度改变已知量。不需要第二个锁相环路，而只需要一个与所说数据频率同步的锁相环路。所以，记录过程复杂性降低，并且更加可靠。

为了实现上述目的，根据本发明构成的如篇首段中所述的一种记录装置的特征在于：所说记录道包含在每一个环形区中沿径向对齐的多个周期性特征，所说周期性指示所涉及记录道的记录密度，一个环形区内的记录道密度基本等于所说恒定密度，所说记录控制器用于检测所说周期性特征和根据检测结果以所说记录道密度在一个环形区内的每条记录道中记录相同的预定量数据。根据本发明构成的如篇首段中所述的一种读出装置的特征在于，所说记录道包含在每一个环形区中沿径向对齐的多个周期性特征，所说周期性指示所涉及记录道的记录密度，一个环形区内的记录道密度基本等于所说恒定密度，所说读出控制器用于检测所说周期性特征和根据检测结果以所说记录道密度从一个环形区内的每条记录道中读出相同的预定量数据。这种结构具有这样的效果，所说数据虽然位于与环形区内CAV图案相对应的位置，但是其平均密度基本等于所说CLV密度，并且可以借助于与由检测所说周期性特征而产生的信号同步地记录和读出。

本发明还基于对于在高密度光学记录中伺服信号检测可靠性的下述认识。为了实现所说高密度，对于可实现的扫描***和扫描光点大小，将记录道之间的距离、记录道螺距设计得尽可能小。当扫描伺服图元，例如凹坑或其它周期性记录道特征，并产生一个伺服信号时，相邻记录道的伺服图元也影响所说伺服信号，这种现象称为串扰。但是按照CLV密度，存储在一个记录道中的数据量必须沿径向增加。本发明人已经发现，通过使一个环形区内的多个周期性特征对齐，可以消除串扰。在下一个环形区的起始处，记录密度呈阶式增大，从而平均密度基本等于CLV密度。这样，串扰问题就仅仅存在于两个环形区之间的边界记录道。可以跳过边界记录道，或者可以采取特殊措施控制环形区边界的干扰问题。

所说光盘的一个实施例的特征在于环形区具有这样的尺寸，使得在相邻环形区的边界记录道一圈中的周期性特征数目的差值相对于记录道一圈中的周期性特征的数目来说很小。周期性特征的差值使得产生一个干扰图案，其中包括当扫描位于两个环形区边界处的一条记录道时由所说周期性特征产生的一个边界信号的消失(部分的)。相对于周期性特征数目较小的差值使得只有很少的边界信号消失，通过选择所说周期性特征的相位差可以设定它们的位置。

本发明其它的优点、所说装置和检测单元的优选实施例在从属权利要求中给出。

从以下在说明书中参照附图以示例方式描述的实施例可以清楚地了解本发明的这些和其它方面。

图1表示一个记录载体，

图2表示具有CLV标题区图案的一个现有技术光盘，

图3表示一个已分区的光盘，

图4表示一个标题区和扇区布局，

图5表示用于读出记录载体的一个装置，

图6表示用于写入和读出记录载体的一个装置，

图7表示在一个环形区边界处的平面/沟槽伺服图案，

图8表示具有摆动形记录道的一个光盘，和

图9表示在环形区边界产生的伺服信号。不同附图中对应的部分具有相同的参照标号。

图1a表示具有用于记录的一条记录道9和一个中央孔10的一个盘形记录载体。记录道9按照构成基本平行的螺旋记录道的多圈图案排列。记录载体上的记录道9用在空白记录载体制造时预先压印的记录道结构表示。所说记录道结构是由例如预先压印的沟槽4构成的，这些沟槽使得读/写头在扫描过程中能够跟踪记录道9。本发明能够以相应的方式应用于其它具有基本平行记录道的记录道图案中，其中各圈记录道是同心记录道，而不是构成圆形记录道的螺旋形。

图1b为沿记录载体1的剖面线b-b所作的剖面图，其中在透明的基片5上形成有一层记录层6和一层保护层7。预制沟槽4可以是凹槽或凸纹形式，或者可以使沟槽部分的材料特性与其周围不同而实现。记录层6可以利用写入信息装置，例如已知的CD刻录***中的写装置以光学方式或磁光方式写入信息。在写入过程中，利用一束电磁辐射，例如激光束将所说记录层局部加热。可重写记录载体中的记录层是由例如相变材料构成的，这种材料在被加热到适合程度时呈现无定形或结晶状态。

图1c表示由交替凸起和凹陷的记录道，称之为槽间平面11和沟槽12，构成的另一种记录道结构。应当指出，槽间平面11和沟槽12都用作记录道。每一圈记录道都包含至少一个中断所说槽间平面和沟槽、构成标题区的区域。对于螺旋形图案的情况，每一圈的所说沟槽在标题区之后可以再次具有沟槽形式，从而由连环的槽间平面和连环的沟槽构成一种双螺旋。或者，在标题区之后通过转换为另一种形式而在每一圈记录道至少实现一次从槽间平面到沟槽的转换，或反过来。

根据本发明，这些记录道由沿径向对齐的标题区2细分为多个可记录的记录道部分3。所说可记录的记录道部分3用于读出或记录表示使用信息的光学标记，在其前面有为单独进入每个记录道部分而形成的标题区。这些标题区包含指示标题区和相邻记录道部分相对于记录道起始处位置或径向和角度参数的位置信息，例如表示地址信息的地址标记。可记录型记录载体的地址标记通常在制造过程中压印出来，以使读/写头能够定位在尚未记录内容的记录载体上的任何位置。所说标题区位于每圈记录道中少数几个，例如四个角位置处，其与在恒定角速度(CAV)***中使用的标题区位置相对应。但是处于所说CAV位置的标题区中的位置信息是以CLV密度写入的，即以恒定密度将所说标记编码为位置信息。在图1a中用矩形的标题区区域2示意性表示。由于所说标题区处于CAV位置，所说记录道部分具有正比于所说径向位置，即与中央孔10中心的距离的长度。所说记录道部分以恒定密度记录，所以记录道部分中数据量正比于所说径向位置，这种格式称之为CLV格式。所说记录道部分中的数据和相邻标题区中的位置信息以相同密度记录，并且可以以相同的读出密度读出。所记录的信息被分为具有固定长度的多个扇区，所说扇区从一个第二任意角位置和径向位置记录至一个第二任意位置，所说位置位于两个标题区之间。按照本发明的光盘格式，并不要求在一圈记录道中包含确定数目的扇区，这样对于平均数据密度是更加有益的，因为不能使用分区或较小的区域。如果已知在每个记录道部分中可以记录的数据量，则可以根据几个公式计算出所说任意位置。因此，利用每圈记录道中位置对齐的较少CAV标题区和具有CLV数据密度的写入扇区就可以实现标题区成本的减少，其中所说扇区不与所说标题区对齐。

图2表示使用分区CLV格式(CLV＝恒定线性速度，即与径向位置无关的恒定记录密度)的一种现有技术光盘21，例如DVD-RAM。每个扇区都包含标题区22、23、24，该光盘的记录区域划分为多个同轴的环形区。一个所说环形区中的每个记录道部分容纳一个扇区，而相关的标题区包含该扇区的物理地址。每个环形区在一圈中具有固定数目的扇区，每径向向外扩展一个环形区，扇区的数目增加1。每一圈中第一个扇区的标题区24是沿径向对齐的。其它的标题区22、23在环形区内对齐，在所说环形区内，在一圈中记录的数据量按照所说的CAV***(恒定角速度)保持不变。这种光盘格式被称为ZCLV(分区CLV)格式。但是，这种现有技术的ZCLV光盘由于具有大量的标题区，明显地损失了数据存储量。这种损失被称为成本，本发明减少了这种成本。

图3表示根据本发明构成的一种分区光盘。这种光盘具有从内径32扩展至外径33的一个记录区域31。所说记录区域包括圆形或螺旋形记录道(如图1所示)，这些记录道被多个标题区34中断，形成多个记录道部分。所说的标题区沿径向对齐，特别是标题区的起始点沿径向直线36对齐。这种光盘的记录区域31划分为多个共轴的环形区，在每个环形区中，各个记录道部分记录相同数量的数据。在一个环形区中，所说密度从一个标称值，比如说CLV密度开始，正比于所涉及记录道部分的径向位置减小，而在下一个环形区的起始点，所说密度又设定为标称值。因此，每个环形区中的密度符合CAV***的要求。整个记录区域的平均密度略低于标称的CLV值，这种分区损失与环形区数目有关，例如仅仅在少数大环形区中较大。因此，一个所说环形区中的每个记录道部分用于以一种记录道部分密度记录相同的预定量数据，在一个环形区内的平均记录道部分密度基本等于所说CLV密度。所说标题区以该数据密度写入，其在一个环形区内按照所说的CAV***沿径向向外逐渐减小，所说标题区的端部35沿多个径向线段35对齐，所说的线段具有不同的角度，沿每一轮辐构成一锯齿状结构。在这种光盘的一个实施例中，所说记录道部分包含指示各个记录道部分密度的多个周期性特征。在用一个读装置扫描过程中，这些周期性特征在一个扫描单元中产生一个周期信号，例如伺服信号或数据读出信号。通过例如使一个锁相环路与所说周期性信号同步，可以将这些周期信号用于使数据记录或读出同步。所说周期性变化可以是所说记录道位置沿垂直于所说记录道方向的变化，称之为摆动，或者是记录道宽度或深度的其它变化形式。在美国专利US-4901300(D2)中记载了一种没有标题区的CLV光盘，例如CD-R的记录道摆动。在根据本发明构成的分区光盘的一个实施例中，一个环形区中的记录道摆动沿径向对齐。在一个记录道部分中摆动的数目是恒定的，并且固定量的数据对应于一个摆动，例如对于一种给定的信道代码，一个摆动为324信道比特，一帧为6个摆动或1944信道比特或155数据字节。

图4表示一种标题区和扇区结构。图4a以放大示意图表示被标题区中断的槽间平面/沟槽图案。一个第一沟槽41被一个标题区40中断。一个第一槽间平面42与所说第一沟槽41沿径向相邻，其后依次为沟槽和槽间平面。这些沟槽都具有位置的横向变化，即所谓的摆动，这些摆动在沟槽之间是对齐的。所说标题区划分为用于沟槽标题的一个第一部分43和用于槽间平面标题的一个第二部分44。因此，对于表示位置信息的地址标记45的读出不会受到径向相邻区域中地址标记的干扰。

图4b表示指示所存储信息的逻辑分配的一种标题和记录道部分结构。长度单位为摆动周期，如上所述其对应于固定量的信道比特。首先给出一个标题区40，并划分为一个沟槽标题部分43和一个槽间平面标题部分44。其后跟随着一个5摆动控制部分46，用于控制存储数据的读出。所说控制部分46划分为一个间隙(Gap)(与所说标题区直接相邻的非写入区域)、一个用于开始写入操作的保护(Guard)区域(起始点的某些变化以便能够防止磨损)、用于锁定一个可变频率振荡器的一个VFO区域、和用于使所说信道模式逻辑同步的一个SYNC图案。在所说控制部分46之后，有一个用于存储用户数据的DATA区域47，该DATA区域的长度依赖于该记录道部分的径向位置。记录道部分中位于下一个标题区之前的最后区48划分为一个PA区段、用于结束该信道码编码的一个Post Amble区段、具有与控制部分46中Gap和Guard区段相似功能的一个第二Guard和Gap功能。

图4c表示逻辑数据格式。用户数据划分为具有2k字节固定长度的多个扇区142，每个扇区在记录时需要例如98个摆动。多个扇区，例如32个扇区连接在一起形成一个ECC块，其中包含错误校正码，用于校正ECC块中任何地方存在的错误。这种长度的ECC块对于突发错误具有较好的防护作用，并且构成需要写入的最小量数据。而且，如果只有一个扇区必须改变，则整个ECC块都需重写，包括新计算的错误码。一个仅有几个摆动长度的连接扇区141预留用作ECC块之间的缓存区，以使这些块的写入相互独立。通常，所说连接扇区写入伪数据，以确保没有留下中间的空白区。显然，所说ECC块在一个记录道部分中并不是固定长度的，这种块可以比记录道部分中的DATA区域长或短。根据所说块的长度、块地址和记录道部分的大小可以很容易地计算出一个ECC块的实际起始点，其根据径向位置以预定方式变化。所说计算给出记录道编号、该记录道中的标题编号和与该标题的距离，例如用摆动数表示。在这种光盘的一个实施例中，所说标题区中的位置信息包含指示该记录道径向位置的一个记录道编号和指示标题角向位置的标题编号。应当指出，特定的标题在一个块中总是具有特定的地址，并且下一个块总是位于与该标题已知距离处。在这种光盘的一个实施例中，一个标题中的位置信息包含表示在该标题中块定位表的块地址和指示从该标题至下一个块起始点距离的下一个块指针。所说块地址可以是在所说标题之前和包括所说标题的块起始点地址，或者可以是下一个起始块的地址。

图5和图6表示根据本发明构成的、用于扫描记录载体1的装置。图5所说装置用于读出所说记录载体1，该记录载体与图1或图3所示记录载体相同。所说装置包括用于扫描记录载体上记录道的一个读出头52和读出控制器，所说控制器包括用于转动所说记录载体1的驱动器55、包括例如一个信道解码器和一个错误校正器的一个读出单元53、***51和一个***控制单元56。所说读出头包括已知类型的一个光学***，该光学***利用通过一组光学元件导入的辐射束65在记录载体的记录层的一条记录道上聚焦产生一个辐射光点66。所说辐射束65由一个辐射源，例如一个激光二极管产生。所说读出头还包括用于将所说辐射束65聚焦在所说记录层上的一个聚焦致动器和用于将光点66沿径向精确定位在所说记录道中心的一个跟踪致动器59。所说跟踪致动器59可以包括用于径向移动一个光学元件的线圈，或者可以用于改变读出头的可移动部分上，或者在所说光学***的一部分安装在一个固定位置的情况下在固定位置的部分上的一个反射元件的角度。利用一个常规类型的检测器，例如一个四象限二极管检测被记录层反射的辐射，以产生一个检测器信号57，包括一个读出信号、一个跟踪误差信号和一个聚焦误差信号。所说装置包括与所说读出头相连用于从读出头接收所说跟踪误差信号并控制所说跟踪致动器59的***51。在读出过程中，读出信号在读出单元53中转换为输出信息，如箭头64所示。所说装置具有一个标题检测器50，用于检测标题区和在扫描所说记录载体记录道的标题区时从所说检测器信号57中检索地址信息。所说标题检测器用于基本以数据密度从标题区中读出位置信息，所说数据密度基本相应于在CLV中使用的恒定密度。所说装置包括用于将读出头52沿径向粗略定位在记录道上的***54，精确定位由***59实现。所说装置还包括一个***控制单元56，用于从一个控制计算机***中或者从用户那里接收命令，和通过控制线58，例如与所说驱动器55、***54、标题检测器50、***51和读出单元53相连的***总线控制该装置。为此，所说***控制单元包括控制电路，例如一个微处理器、一个程序存储器和多个控制门，用于执行下述的程序。所说***控制单元56还可以用逻辑电路形式的一个状态机实施。应当指出，由于标题区位于CAV位置，所以记录道部分中的数据量依赖于其径向位置。所说读出单元53用于从读出的数据中消除标题，该消除操作可以由标题检测器50通过控制线58进行控制。或者，所说读出装置可以具有反编排器，该反编排器识别并从数据流中消除标题和其它控制信息。在一个实施例中，所说读出装置用于读出具有连续摆动记录道的光盘，如下文中参照图8所述。所说读出控制器用于检测所说周期性特征和根据检测结果从一个环形区内的每条记录道读出相同的预定量数据。一个读出时钟信号与所说周期性特征同步，所说读出单元53在各种周期性特征情况下读出固定数量的信道比特。在一个实施例中，所说读出控制器用于从记录道中一个未记录区域之后的一个区域中检索所说数据。所说读出时钟信号与在该未记录区域中的周期性特征同步，从而在扫描所说未记录区域过程中调整读出速度。

如下所述，所说***控制单元56用于执行定位信息恢复和定位程序。从用户或从一台控制计算机接收的命令可以获得所需的块地址。根据存储在每个记录道部分中的数据的已知量可以计算出用记录道编号和标题编号和与所说标题的距离表示的块的位置。对于分区格式可以使用一个表，给出每个区中第一个块的地址和记录道部分的长度，该长度在一个区中是固定的。确定从当前位置至所需记录道的径向距离，并产生用于***54的一个控制信号，以使所说读出头52沿径向移动到所需记录道。当所说径向移动完成时，利用所说标题检测器50读出一个标题。处理该标题的读出信号，以检测是否正在读出所需记录道。如果是，则***控制单元一直等待到达到所需标题为止。在这个标题之后，将在计算出的与该标题距离之前的所有数据丢弃，并从下文中参照图4c所述连接扇区中的一个连接位置读出所需块的数据。实际上，从该标题开始的所有数据都被读出，而在所需块起始点之前的数据被丢弃，为了便于读出，所说连接位置基本相当于所说块的起始点。

可取的是，所说***控制单元56用于将一个第一记录道部分中读出的第一量的数据与从一个连续记录道部分中读出的至少另一个量的数据相结合，所说至少另一个量的数据包括从直到下一个连接位置的一个记录道部分中检索的最终量的数据。因此，整个ECC块包括从所说第一记录道部分读出的一个第一量、和从最后记录道部分读出的一个最终量、以及从所说第一和最后记录道部分之间的记录道部分中读出的同样多的中间量。

图6表示用于在本发明的记录载体上写入信息的一种装置，所说记录载体是可利用例如电磁辐射束65以磁光或光学方式(通过相变或染色)(重)写类型的。所说装置还可用于读出，包括与上文中参照图5所述的读出装置中相同的元件，不同之处在于它具有一个写入/读出头62和包括用于转动记录载体1的驱动器55的记录控制器、包括例如一个格式器、一个误差编码器和一个信道编码器的一个写入单元60、***51和一个***控制单元56。所说写入/读出头62具有与读出头52相同的功能，同时还具有写入功能，并与所说写入单元60相连。传输到写入单元60输入端的信息(用箭头63表示)按照格式和编码规则分配到逻辑和物理扇区，并转换为施加到所说写入/读出头62的一个写入信号61。所说***控制单元56用于控制所说写入单元60和执行如上所述的读出装置的定位信息恢复和定位程序。在写入操作中，将表示信息的标记形成在记录载体上。写入和读出记录在光盘上的信息、和所使用的格式、错误校正和信道编码规则在本领域中都是已知的，例如在CD***中所采用的。特别是，所说标题检测器50用于基本以数据密度从标题区中读出位置信息，所说数据密度基本相当于在CLV中使用的恒定密度。在记录装置或读出装置中，所说标题检测器与一个数据时钟信号同步，该时钟信号由时钟发生器产生。所说数据时钟信号还用于控制所说写入单元60和/或读出单元53。所说时钟发生器可以由所说***控制单元56根据光盘的径向位置、分区和旋转速率加以控制。在该装置的一个实施例中，所说时钟发生器包括容纳在例如所说标题检测器中的一个锁相环路，该锁相环路在扫描过程中与记录道的周期性特征，如摆动同步。在头52、62跳越到一个新的扫描位置之后，所说时钟发生器可以预置到新位置的数据时钟信号值，或者可以增大所说锁相环路的带宽，以迅速与新的摆动频率同步。因此，所说记录控制器用于检测所说周期性特征和使所说锁相环路与其周期性同步。对应于周期性特征的各种情况，记录预定的、固定数目的信道比特，并且由于在一个区中一圈记录道中周期性特征的数目是恒定，在一个环形区中每条记录道中包含相同的预定量数据。

图7表示位于一个环形区边界的槽间平面/沟槽伺服图案。标记为L(槽间平面)和G(沟槽)的这些记录道被从左向右扫描，并且通过一条螺旋线(未示出)连接至附图的左侧。记录道形成有表示记录道部分数据存储密度的摆动或其它预先形成的变化形式。一个第一沟槽记录道71是一个第一区的最后一个记录道，并具有对应于该区中数据密度的一个摆动，在所说附图的左侧表示出所说第一沟槽记录道的最后部分。在标题区70中断之后，所说第一沟槽记录道71由属于下一个环形区的第二沟槽记录道73接续，所说第二沟槽记录道的摆动依据该下一个环形区的密度而定，因此，其间的槽间平面记录道72形成环形区边界74。从一个环形区到另一个环形区，记录道部分中摆动数量增加例如一个摆动或者6个摆动组成的一帧。在这种平面/沟槽格式中，所说摆动是在沟槽中实现的，而在槽间平面上两个相邻沟槽的摆动被附加在伺服信号中。在两个环形区之间的槽间平面72上，具有略微不同周期的两种摆动之间存在干扰，例如当在区边界处一个记录道部分中摆动数目增加一帧(6个摆动)时，伺服信号会6次衰减为零。在区边界处每个记录道部分仅仅增加一个摆动的优点在于只会出现一次伺服信号衰减为零。在边界记录道中具有一次或仅有极少次信号消失使得在标题区之前具有足够长区域，在这个区域中所说伺服信号具有足够的幅值，以使所说锁相环路保持同步。因此，在边界的记录道部分中读出标题区也是可能的，甚至在这些记录道部分中记录数据也是可能的。或者，可以跳越所说边界记录道部分，甚至跳越紧随边界的一圈记录道的至少一个标题区。槽间平面72的伺服信号受到两种不同摆动的干扰，不适宜用于数据存储。在所说记录和读出装置中可以采取另外一些措施，以抵消干扰的影响，但是在实际的实施例中不使用整圈的槽间平面记录道72存储数据，未使用的记录道圈形成环形区边界74。应当指出，在边界74上，第一槽间平面标题区76、第二槽间平面标题区77等，直到最后一个槽间平面标题区78由于存在所说的干扰而无法可靠地读出。在这种光盘的一个实施例中(为实现可靠操作)，不使用两个附加的标题区，结果在一圈中8个标题区之间有1,25个未使用的记录道。在这种光盘的一个实施例中(为了对称，即使槽间平面和沟槽的总存储容量相等)，还通过在每个环形区边界处跳越相同量的沟槽记录道，如图7中所示沟槽记录道73。

图8表示具有摆动形记录道的一种光盘1。记录区域81划分为三个同轴的环形区82、83和84。每个环形区包含多个摆动的圆形或螺旋形记录道85。内侧环形区84具有例如n摆动周期，中间环形区83具有n+8周期，外侧环形区具有n+16周期。摆动数目和增加量仅仅是为了附图说明而选择的。在一个环形区起始处周期性特征的数目必须正比于至光盘中心的径向距离。通过选择各个环形区的适当大小，可以选择各个环形区之间周期性特征数目的差值使之小于一圈中周期性特征的总数。例如，对于环形区中较大数目的周期性特征(100)，可以实现使各个环形区之间仅有几个摆动周期的差值(对于直径n至2n的径向范围为1％)。所得的信号具有相对于所说周期性(例如摆动频率)来说较强的分量，而由于存在来自相邻记录道的信号的串扰或加和，所说信号幅值受到相对较低频率的调制。出于实用的原因，鉴于最内区的摆动数目为3200，所以选择周期性差值为偶数，例如4、6、8、16、32、48或64。通过选择这样低的差值，可以控制所说干扰信号，并且可以使最大干扰位于预定位置。在具有标题区的光盘格式的一个实施例中，该格式如上文中参照图1a和图3所述，可以相对于标题区确定最大干扰的位置。具体地说，就是使最大干扰在标题区之前尽可能远的位置，从而能够可靠地检测所说标题区，因为锁相环路具有足够强的信号与之同步。因此，在一个实施例中，所说光盘具有槽间平面/沟槽格式，并且限定两个相邻环形区之间的一个槽间平面的多个摆动的相差在接近标题区处基本为零。一种可取的选择是每个记录道部分只有一个摆动的差值，从而可以将最大干扰定位在边界记录道部分的中间，而将最小干扰定位在标题区处。

图9表示在一个环形区边界产生的伺服信号。所说第一信号91具有多个周期n，可以在扫描一个环形区中最后记录道整圈过程中产生。所说第三信号93从下一个环形区中的第一记录道产生，具有n+4周期。所说第二信号92从两个环形区之间的边界记录道产生，并且表示结合两种不同摆动频率的伺服信号构成的所说干扰。由于周期数差值为4，该信号表示在4个位置出现信号消失点94。当扫描具有摆动沟槽的两个环形区之间的中间槽间平面时产生所说第二信号92，从而所说信号是两种摆动的和，并且造成信号完全消失。在一个不同的实施例中，所说干扰是由相邻记录道的串扰引起的，并且产生部分消失(幅值变化)而不是完全消失。当记录数据时可以跳过所说边界记录道，或者当产生(部分)信号消失94时可以控制锁相环路以保持同步。

虽然已经通过每圈使用4或8个标题区的实施例解释了本发明，但是很显然在本发明中可以应用其它数值或数值组合。例如，已经描述了可记录类型的光盘，但是本发明还可以应用于包含已记录数据的光盘，或者只读类型的光盘。此外，本发明包括各个新颖特征以及这些特征的组合。

相关文献列表(D1)EP-A-587019 Optical disc system and informationprocessing system(D2)US-4901300 Wobbled CLV optical disc(PHN 12.398)

Claims (16)

1.光盘，其包括用于以基本恒定密度记录数据的一个记录区域，

所说记录区域划分为多个同轴环形区，所说环形区包含多个圆形或螺旋形记录道，一个环形区内的每个记录道以一种记录道密度存储相同预定量的数据，一个环形区中记录道密度的平均值基本等于所说恒定密度，

其特征在于所说记录道包括在每一个环形区中沿径向对齐的多个周期性特征，所说周期性特征表示相关记录道的记录密度。

2.如权利要求1所述的光盘，其特征在于所说周期性特征包括径向的记录道摆动。

3.如权利要求1或2所述的光盘，其特征在于所说环形区的大小使得在相邻环形区边界处一圈记录道中周期性特征数目的差值相对于一圈记录道中周期性特征数目来说相对较少。

4.如权利要求3所述的光盘，其特征在于所说差值为1、2、4、6、8、16、32、48或64。

5.如权利要求2、3或4所述的光盘，其特征在于所说记录区域包括构成所说记录道的多个沟槽和槽间平面，所说沟槽体现出所说记录道径向摆动，在每一个环形区中多个沟槽之间的所说摆动是对齐的。

6.如权利要求1、2、3、4或5所述的光盘，其特征在于所说伺服图案包括与记录道部分交替形成的标题区，在两个相邻环形区边界处所说周期性特征的相差在标题区附近基本为零。

7.如权利要求6所述的光盘，其特征在于所说相邻环形区之间周期性的所说差值导致在一个记录道部分中产生1或2次信号消失。

8.如权利要求1至7中任何一个所述的光盘，其特征在于所说记录区域包括已记录的数据。

9.如权利要求8所述的光盘，其特征在于所说光盘是只读类型的。

10.用于以基本恒定密度在一种光盘上记录数据的记录装置，所说光盘包括具有多个圆形或螺旋形记录道的一个记录区域，所说记录区域划分为多个同轴环形区，该装置包括一个记录头和记录控制器，

其特征在于所说记录道包括在每个环形区中沿径向对齐的多个周期性特征，所说周期性表示相关记录道的记录道密度，一个环形区内记录道密度的平均值基本等于所说恒定密度，所说记录控制器用于检测所说周期性特征，并根据检测结果以所说记录道密度在一个环形区内的每个记录道中记录相同预定量的数据。

11.如权利要求10所述的记录装置，其特征在于所说记录控制器用于在所说周期性特征的各种情况下记录预定量的信道比特。

12.如权利要求10或11所述的记录装置，其特征在于所说记录控制器用于根据所说周期性特征控制记录的速度。

13.如权利要求10所述的记录装置，其特征在于所说记录控制器在记录过程中在环形区边界处跳越边界的一圈槽间平面记录道。

14.如权利要求13所述的记录装置，其特征在于所说记录控制器还跳越与所说边界的一圈槽间平面记录道相邻的一圈沟槽记录道。

15.用于从以基本恒定密度记录的一种光盘中读出数据的读出装置，所说光盘包括具有多个圆形或螺旋形记录道的一个记录区域，所说记录区域划分为多个同轴环形区，所说装置包括一个读出头和读出控制器，

其特征在于所说记录道包括在每个环形区中沿径向对齐的多个周期性特征，所说周期性表示相关记录道的记录道密度，一个环形区内记录道密度的平均值基本等于所说恒定密度，所说读出控制器用于检测所说周期性特征，并根据检测结果以所说记录道密度从一个环形区内的每个记录道中读出相同预定量的数据。

16.如权利要求15所述的读出装置，其特征在于所说读出控制器通过在扫描未记录区域过程中根据所说周期性特征调整读出速度从记录道中位于一个未记录区域之后的一个区域中检索数据。

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