Die vorliegende Erfindung betrifft eine optische
Scheibe mit Steg- und Nutspuren, in welchen Informa
tionen sowohl in den Steg- als auch in den Nutspuren
aufgezeichnet sind.
Die Erfindung betrifft auch eine Antriebsvorrichtung
für eine optische Scheibe, die eine derartige opti
sche Scheibe verwendet.
Genauer gesagt, bezieht sich die Erfindung auf Erken
nungsmuster, die für die Erkennung des Vorsatzteils
verwendet werden, der vor jedem Informationssektor
vorgesehen ist.
Bei bekannten optischen Scheiben vom Phasenwechseltyp
werden Daten nur in Nuten aufgezeichnet und Stege
dienen zur Führung des Lichtpunktes für die Spurnach
führung und zur Herabsetzung des Übersprechens von
benachbarten Nutspuren. Wenn Daten auch auf Stegen
aufgezeichnet werden, kann die Spurdichte verdoppelt
werden unter der Bedingung, daß die Breite der Nuten
und die Breite der Stege jeweils unverändert bleibt.
Es wurde festgestellt, daß das Übersprechen zwischen
einer Stegspur und einer benachbarten Nutspur redu
ziert wird, wenn die Höhendifferenz zwischen den Ste
gen und Nuten δ/6 (δ ist die Wellenlänge der Licht
quelle). Aufgrund dieser Feststellung is die Verwen
dung sowohl der Stegspuren als auch der Nutspuren
durchführbar geworden. Die Verwendung sowohl der
Stegspuren als auch der Nutspuren ist auch vorteil
haft mit Bezug auf die Erleichterung der Vervielfäl
tigung der Scheibe. Es ist leichter, eine bestimmte
Aufzeichnungsdichte durch die Verwendung sowohl von
Steg- als auch Nutspuren zu erhalten als durch Her
absetzung der Spurteilung bei Verwendung nur der Nut
spuren.
Zum Beispiel wird in dem Fall von optischen Scheiben
zur Verwendung als Computerdateien, optischen Schei
ben, bei welchen Daten sowohl in Steg- als auch Nut
spuren aufgezeichnet sind, und die Spuren konzen
trisch sind, so daß nach dem Aufzeichnen einer Umdre
hung (zum Beispiel in einer Nutspur) ein Spurensprung
bewirkt, um das Schreiben auf der benachbarten Spur
(einer Stegspur) zu starten. Sektoren werden geleitet
gemäß den Sektoradressen. Demgemäß kann die Operation
zum Aufzeichnen und Wiedergeben von Daten wie Compu
terdaten, welche nicht kontinuierlich sein muß, ohne
Schwierigkeiten durchgeführt werden.
Wiederschreibbare optische Scheiben werden jedoch
auch verwendet zum Aufzeichnen kontinuierlicher Daten
wie bewegter Bilder oder Musik. Bei Multimedia-Anwen
dungen (wo Computerdaten und Video- und Audiodaten
gemischt werden) können spiralförmige Spuren wie bei
Digitalschallplatten bevorzugt sein aufgrund der Kon
tinuietät der Spuren.
In diesem Fall müssen die Spuren in einer Spiralform
anstelle einer konzentrischen Form gebildet sein.
Jedoch ist es bei einer optischen Scheibe, bei wel
cher die Informationen sowohl in Stegen und Nuten
aufgezeichnet sind und die Spuren spiralförmig sind,
notwendig, nach dem Verfolgen der gesamten Spirale,
die zum Beispiel aus allen Stegspuren und Nutspuren
gebildet ist, von dem Ende der Stegspur-Spirale zu
dem Anfang der Nutspur-Spirale zu springen. Es ist
dann erforderlich, von der inneren Peripherie zu der
äußeren Peripherie der Scheibe Zugriff zu nehmen. Ein
derartiger Vorgang ist zeitraubend. Bei einer Schei
be, welche in ringförmige Zonen geteilt ist, erfolgt
der Spurensprung von der inneren Peripherie der Zone
zu der äußeren Peripherie der Zone, und die Zeit für
den Sprung ist verkürzt, aber es besteht noch immer
ein ähnliches Problem.
Die Fig. 23A und 23B zeigen Einzelheiten des Vor
satzbereiches 4 bei einer bekannten optischen Schei
be, bei welcher Daten sowohl in Nut- als auch Steg
spuren aufgezeichnet sind. Fig. 23A zeigt den Fall,
in welchem Vorsätze getrennt von den Steg- und Nut
spuren vorgesehen sind, und den jeweiligen Spuren
zugewiesene Adressen sind gebildet. Fig. 23B zeigt
den Fall, in welchem Vorsätze auf einer Verlängerung
einer Grenze zwischen Steg- und Nutspuren vorgesehen
sind, und jede Adresse wird von der Stegspur und der
Nutspur, die durch die Grenze getrennt sind, geteilt,
in beiden Fällen enthalten die Vorsätze Adressenver
tiefungen.
Der Vorsatzbereich ist aus Einprägungen (Vertiefungen
oder Vorsprünge) gebildet, die körperlich ausgeformt
sind zum Darstellen der Adresseninformationen und
dergleichen für den Sektor, welchem der Vorsatz vor
angeht, wobei der Sektor eine Einheit zum Aufzeichnen
von Daten bildet. Insbesondere sind Vertiefungen mit
derselben Höhe wie die Stege oder Vertiefungen mit
derselben Tiefe wie die Nuten in dem Vorsatzbereich
gebildet, in welchem keine Spuren vorgesehen sind.
Es gibt mehrere Methoden zum Bilden von Vorvertiefun
gen, die geeignet sind für die Steg/Nut-Aufzeich
nungskonfiguration. Zwei wesentliche hiervon sind die
in Fig. 23A und Fig. 23B gezeigten.
Bei der in Fig. 23A gezeigten Konfiguration sind zu
gewiesene Vorvertiefungen für jeden Sektor der Steg-
oder Nutspur vorgesehen. Da die zugewiesenen Vorver
tiefungen verschiedene Datenwörter von Informationen
aufzeichnen können wie das eine, welches anzeigt, ob
der den zugewiesenen Vorvertiefungen folgende Sektor
in einer Stegspur oder einer Nutspur ist, wird die
Steuerung in der Antriebsvorrichtung für die optische
Scheibe vereinfacht. Jedoch muß die Breite der Vor
vertiefungen ausreichend kleiner als die Spurbreite
sein. Dies bedeutet, daß der zum Bilden der Spuren
verwendete Laserstrahl nicht zur Bildung der Vorver
tiefungen verwendet werden kann, und die Herstellung
des Mediums ist schwierig.
Bei der in Fig. 23B gezeigten Konfiguration werden
die Vorvertiefungen durch die einander benachbarten
Steg- und Nutspuren geteilt. Die Vorvertiefungen kön
nen unter Verwendung desselben Laserstrahls gebildet
werden, der zur Bildung der Spuren verwendet wird,
und durch Verschieben des Laserstrahls um eine halbe
Spurteilung seitlich gegenüber der Spur, d. h. in der
radialen Richtung der Scheibe. Jedoch können während
des Schreibens oder Lesens der Scheibe die geteilten
Vorvertiefungen nicht anzeigen, ob der den Vorvertie
fungen folgende Sektor in einer Stegspur oder einer
Nutspur ist, so daß die Antriebsvorrichtung für die
optische Scheibe Mittel aufweisen muß, um herauszu
finden, ob eine Stegspur oder eine Nutspur von dem
Lichtpunkt verfolgt wird, und die Steuerung der An
triebsvorrichtung für die optische Scheibe ist
schwierig.
Bei der vorbeschriebenen optischen Scheibe, die eine
Aufzeichnung und Wiedergabe zuläßt, ist es auch er
forderlich, das Problem der Spurversetzung zu lösen.
Dies bezieht sich auf den Umstand, daß das Einstrahl-
und Gegentakt-Verfahren für die Spurnachführung ver
wendet wird anstelle eines Dreistrahl-Verfahrens.
Dies ergibt sich daraus, daß die Aufzeichnung eine
größere Laserleistung erfordert. Auch bewirken im
Falle der vertiefungsbildenden Aufzeichnung, wie ei
ner solchen bei einer einmal beschreibbaren Scheibe,
die Seitenpunkte (die bei einem Dreistrahl-Verfahren
verwendet werden) eine Störung des Spurnachführungs
vorgangs.
Bei einer Gegentakt-Spurnachführung wird der Spurfol
gefehler erfaßt unter Verwendung der Beugungsvertei
lung des Lichtpunktes, der die Vornuten beleuchtet,
wie in Fig. 24 gezeigt ist, und zu dem Servosystem
geführt, so daß eine Versetzung aufgrund der Exzen
trizität der Scheibe oder der Neigung der Scheibe
auftreten kann. Genauer gesagt, ein optischer Kopf 10
hat eine Laserdiode 66, die einen Laserstrahl emit
tiert, welcher durch einen Halbspiegel 65 und eine
Objektivlinse 67 hindurchgeht, um eine von einem
Scheibenmotor 9 gedrehte optische Scheibe 8 zu be
leuchten. Der von dem Lichtpunkt auf der Scheibe 8
reflektierte Lichtstrahl wird von der Objektivlinse
67 und dem Halbspiegel 65 geleitet und von einem Pho
todetektor 11 empfangen, und der Spurfolgefehler wird
erfaßt durch Verwendung der Beugungsverteilung des
Lichtpunktes auf der optischen Scheibe 8. Der erfaßte
Spurfolgefehler wird zur Steuerung einer Betätigungs
glied-Spule 64 zum Antrieb der Objektivlinse 67 ver
wendet.
Beispielsweise bewirkt eine Neigung von 0,7° oder
eine Exzentrizität von 100 µm (äquivalent einer seit
lichen Bewegung der Objektivlinse 62 von 100 µm, wie
durch gestrichelte Linien in Fig. 24 angezeigt ist)
eine Verschiebung einer Lichtverteilung 12 auf dem
Photodetektor 11, und daher eine Versetzung von 0,1
µm.
Um eine derartige Erscheinung zu verhindern, wird
eine Antriebsvorrichtung mit einer höheren mechani
schen und optischen Genauigkeit verwendet, und ver
schiedene andere Vorrichtungen werden eingesetzt.
Fig. 25A zeigt das Verfahren der Spiegeloberflächen
korrektur, bei welchem ein Spiegeloberflächen-Teil 7
verwendet wird. Fig. 25B zeigt die Vertiefungskonfi
guration der in Verbindung mit dem Wobbelvertiefungs-
Korrekturverfahren verwendeten optischen Scheibe.
Bei diesem Verfahren werden Wobbelvertiefungen 68 und
69 verwendet, die in der radialen Richtung der Schei
be um eine halbe Spurteilung verschoben sind. Diese
Verfahren werden in den folgenden Publikationen be
schrieben:
- 1. Ohtake et al. "Composite Wobbled Tracking in the
optical Disk System", Seiten 181-188 in "Optical Me
mory Symposium '85", durchgeführt am 12/13. Dezember
1985, veröffentlicht durch "Optical Industry Techno
logy Promotion Association;
- 2. Kaku et al., "Investigation of compensation me
thod for track offset", Seiten 209-214 in "Optical
Memory Symposium '85", durchgeführt am 12/13. Dezem
ber 1985, veröffentlicht durch "Optical Industry
Technology Promotion Association".
Fig. 26 zeigt eine Spurversetzungs-Korrekturschal
tung, die in Verbindung mit einer Scheibe verwendet
wird, welche den in Fig. 25A gezeigten Spiegelober
flächen-Bereich 7 aufweist. Ein geteilter Photodetek
tor 70 erfaßt den Spurfolgefehler mit einem Gegen
taktverfahren. Ein Addierer 15 addiert die Ausgangs
signale der beiden Halbbereiche des geteilten Photo
detektors 70, um ein Signal zu erzeugen, das die Ge
samtmenge des empfangenen Lichts anzeigt, welche der
Gesamtmenge des von der Scheibe reflektierten Lichts
entspricht. Ein Differenzverstärker 16 bestimmt die
Differenz zwischen den Ausgangssignalen der beiden
Halbbereiche des geteilten Photodetektors 70, um ein
den Spurfolgefehler anzeigendes Signal zu erzeugen.
Ein Spiegeloberflächen-Detektor 20 erfaßt den Spie
geloberflächen-Bereich 7. Eine Abtast- und Halte
schaltung 23 tastet das Spurfolgefehler-Signal ab und
hält dieses, wenn der Lichtpunkt den Spiegeloberflä
chen-Bereich 7 passiert, und hält den abgetasteten
Wert als eine Versetzungsinformation. Ein Differenz
verstärker 47 bestimmt die Differenz zwischen dem
Spurfolgefehlersignal und der Versetzungsinformation.
Das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 47 zeigt
den Spurfolgefehler an, aus welchem die Versetzung
entfernt wurde.
Fig. 27 zeigt eine Versetzungs-Korrekturschaltung,
die in Verbindung mit einer Scheibe verwendet wird,
welche in Fig. 25B gezeigte Wobbelvertiefungen auf
weist. Ein Wobbelvertiefungs-Detektor 22 empfängt das
Ausgangssignal des Addierers 15 und erfaßt die Wob
belvertiefungen, d. h. erzeugt ein Signal zu einer
Abtast- und Halteschaltung 23, wenn der Lichtpunkt
die Wobbelvertiefung passiert, die seitlich zu einer
Seite der Spur verschoben ist, und erzeugt ein ande
res Signal zu einer Abtast- und Halteschaltung 24,
wenn der Lichtpunkt die Wobbelvertiefung passiert,
die seitlich zu der anderen Seite der Spur verschoben
ist. In Abhängigkeit von diesen Signalen (d. h. wenn
der Lichtpunkt die Wobbelvertiefungen 68 und 69 pas
siert), tastet die Abtast- und Halteschaltungen 23
und 24 das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 16
ab und halten den abgetasteten Wert. Ein Differenz
verstärker 27 bestimmt die Differenz zwischen den
Ausgangssignalen der Abtast- und Halteschaltungen 23
und 24 als eine Versetzung. Ein Addierer 28 addiert
das an dem Differenzverstärker 27 erhaltene Spurfol
ge-Signal zu dem durch das gewöhnliche Gegentaktver
fahren erhaltene Spurfolgefehler-Signal, um das Spur
folgefehler-Signal zu erzeugen, aus welchem die Ver
setzung entfernt wurde.
Fig. 28 illustriert die Steuercharakteristiken für
den Fall, daß ein durch Wobbelvertiefungen erhaltenes
Spurfolgefehler-Signal als auch das durch das her
kömmliche Gegentaktverfahren erhaltene Spurfolgefeh
ler-Signal verwendet werden. G1 bezeichnet eine Spur
nachführungs-Steuercharakteristik nach dem bekannten
Gegentaktverfahren, und G2 bezeichnet eine Spurnach
führungs-Steuercharakteristik mittels der Wobbelver
tiefungen.
In der Konfiguration sind die Führungsnuten diskon
tinuierlich oder an dem Spiegeloberflächen-Bereich 7
unterbrochen. Mit dieser Konfiguration ist eine in
Fig. 26 gezeigte Korrekturschaltung zum Korrigieren
der Spiegeloberflächen-Versetzung erforderlich. Die
von den beiden Halbbereichen des geteilten Photode
tektors 70 ausgegebenen Signale werden in den Diffe
renzverstärker 16 eingegeben, welcher hierdurch ein
Spurfolgefehler-Signal erzeugt. Das von dem Addierer
15 erzeugte Summensignal wird zu dem Spiegeloberflä
chen-Detektor 20 geliefert, welcher hierdurch ein
Zeitsignal erzeugt, welches die Zeit anzeigt, zu der
der Lichtstrahl den Spiegeloberflächen-Bereich pas
siert, und daher sollte das Signal abgetastet werden.
Das von dem Differenzverstärker 16 erzeugte Spurfol
gefehler-Signal ΔT enthält eine Fehlerkomponente ΔTg
(Fehler aufgrund des Photodetektors 70 und des Diffe
renzverstärkers 16), einen wahren Spurfolgefehler ΔTs
und eine Versetzungskomponente δ aufgrund verschiede
ner Ursachen einschließlich der Neigung der Scheibe,
so daß es gegeben ist durch:
ΔT = ΔTs + ΔTg + δ (1).
Die Abtast- und Halteschaltung 23 tastet das Spur
nachführungssignal an dem Spiegeloberflächen-Bereich
7 ab und hält den abgetasteten Wert für jeden Sektor.
Das Ausgangssignal der Abtast- und Halteschaltung 23
stellt ΔTg + δ dar. Demgemäß ergibt in Anbetracht der
Gleichung (1) die Subtraktion des Ausgangssignals der
Abtast- und Halteschaltung 23 von dem Ausgangssignal
des Differenzverstärkers 16 in dem Differenzverstär
ker 47 das wahre Spurnachführungssignal ΔTs. Auf die
se Weise kann ein Regelkreis-Servosystem zum Erzielen
einer genauen Spurnachführung gebildet werden.
Ein anderes Korrekturverfahren ist ein Verfahren un
ter Verwendung von Wobbelvertiefungen. Gemäß diesem
Verfahren wird ein Paar von in Fig. 25B gezeigten
Folgen von Vertiefungen gebildet durch abwechselnde
Ablenkung des Lichtstrahls unter Verwendung einer
Ultraschall-Ablenkvorrichtung während der Herstellung
der Originalscheibe für die Vervielfältigung. Während
der Aufzeichnung und Wiedergabe werden die Mengen des
reflektierten Lichts verglichen, das empfangen wird,
wenn der Lichtpunkt die Wobbelvertiefungen auf den
jeweiligen Seiten passiert, um den Spurfolgefehler zu
erfassen. Insbesondere bestimmt ein in Fig. 27 ge
zeigter Differenzverstärker 27 die Differenz zwischen
den Ausgangssignalen der Abtast- und Halteschaltungen
23 und 24, um den Spurfolgefehler zu erhalten. Wie in
Fig. 29 gezeigt ist, wird, wenn der Lichtpunkt ent
lang einer Linie geführt wird, die näher zu der Mitte
der Vertiefung 68 auf einer Seite (obere Seite in
Fig. 25B) als zu der Mitte der Vertiefung 69 auf der
anderen Seite (untere Seite in Fig. 25B) liegt, ein
Ausgangssignal erhalten, das durch die gestrichelte
Linie dargestellt ist. Wenn der Lichtpunkt entlang
einer Linie bewegt wird, die näher an der Mitte der
Vertiefung 69 auf der unteren Seite als an der Mitte
der Vertiefung 68 auf der oberen Seite liegt, wird
ein Ausgangssignal erhalten, das durch die ausgezoge
ne Linie illustriert ist. Die Differenz, die durch
Subtrahieren des Signals (Menge des empfangenen re
flektierten Lichts) das erhalten wird, wenn der
Lichtpunkt die Wobbelvertiefung 68 auf der Rückseite
passiert, von dem Signal (Menge des empfangenen re
flektierten Lichts), das erhalten wird, wenn der
Lichtpunkt die Wobbelvertiefung 68 an der Vorderseite
passiert, erhalten wird, stellt die Größe des Spur
folgefehlers und die Richtung des Spurfolgefehlers
dar. Dies bedeutet, daß die Position, an welcher der
Lichtpunkt vorbeigeht, erfaßt wird. Verglichen mit
dem Verfahren, das auf der Beugungsverteilung auf
grund der Vorvertiefungen beruht, verwirklicht das
vorbeschriebene Verfahren ein besseres Servosystem.
Es wurde ein anderes Spurnachführungsverfahren vor
geschlagen, bei welchem das Merkmal des vorbeschrie
benen Wobbelvertiefungs-Verfahrens aufrechterhalten
wird, und welches kompatibel mit Systemen ist, die
das herkömmliche Gegentakt-Spurnachführungsverfahren
verwenden. Die Sektorkonfiguration bei diesem System
ist aus einem Indexfeld mit in Fig. 23B gezeigten
Vorvertiefungen und einem Datenfeld, welches der Be
nutzer später verwendet, zusammengesetzt. Das Index
feld ist mit Adresseninformationen sowie mit Wobbel
vertiefungen versehen, welche auch als eine Sektor
erfassungsmarkierung verwendet werden können oder
nicht, und Vornuten für die Spurnachführung versehen.
Mit einer derarten Konfiguration wird der wahre Spur
folgefehler aus den Wobbelvertiefungen erfaßt, und
die bei der Gegentakt-Spurnachführung verwendete Ver
setzung kann korrigiert werden. In diesem Fall ist
die Steuerkreis-Charakteristik des Spurnachführungs-
Servosystems derart, daß die Verstärkung für die
Spurnachführung auf der Grundlage der Wobbelvertie
fungen relativ groß im Niedrigfrequenzbereich ist,
und die Verstärkung für die Spurnachführung auf der
Grundlage des Gegentaktverfahrens ist im Hochfre
quenzbereich relativ groß, wie in Fig. 28 gezeigt
ist. Als eine Folge können Daten aufgezeichnet und
wiedergegeben werden, während der Lichtpunkt auf der
Mitte der Spur gehalten wird, unabhängig von der ver
wendeten Antriebsvorrichtung, und die Kompatibilität
zwischen der aufgezeichneten Scheibe und der An
triebsvorrichtung kann erhalten bleiben.
Mit der vorbeschriebenen Antriebsvorrichtung für eine
optische Scheibe werden Informationen auf Stegen und
in Nuten aufgezeichnet, um die Aufzeichnungsdichte zu
erhöhen. Bei einer solche optischen Scheibe war es
erforderlich, um die Komplexität der Operation wäh
rend der Scheibenvervielfältigung zu vermeiden,
Adressenvertiefungen im Vorsatzbereich vorzusehen,
die in radialer Richtung von der Informationsspur um
eine halbe Teilung verschoben sind, um ein Lesen wäh
rend der Verfolgung der Stegspur oder der Nutspur zu
ermöglichen. Jeder Vorsatz wird daher von dem Steg
und der Nut geteilt, und es ist aufgrund der Adresse
nicht bekannt, ob der Lichtpunkt einen Steg oder eine
Nut abtastet.
Die Folgen von Vertiefungen für die Aufzeichnung der
Adresseninformation befinden sich an Positionen, die
mit Bezug auf die Spurmitte verschoben sind, so daß,
wenn die Signalamplitude verringert wird oder eine
Spurversetzung auftritt, es schwierig ist, zuverläs
sig Informationen zu erhalten. Insbesondere kann,
wenn die Adresseninformation falsch gelesen wird, die
Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen über
den gesamten Sektor nicht erreicht werden, und we
sentliche Informationen bezüglich des Umstands, ob
der Lichtpunkt einen Steg oder eine Nut abtastet und
in welcher Zone der Lichtpunkt abtastet oder derglei
chen können fehlerhaft werden und die Steuerung der
Scheibendrehung, die Spurnachführungssteuerung oder
dergleichen können fehlschlagen.
In dem Fall einer Scheibe mit spiralförmiger Konfigu
ration, bei welcher ein Steg und eine Nut bei jeder
Umdrehung einander abwechseln, ist es erforderlich,
zu beurteilen, ob der dem Vorsatz folgende Sektor in
einem Steg oder einer Nut ist. Diese Beurteilung muß
zuverlässig sein, da, wenn diese Beurteilung fehler
haft ist, ein Fehlschlagen der Spurnachführung auf
treten kann.
Weiterhin wird, da die Spurnachführungspolarität bei
jeder Umdrehung umgekehrt wird, die Polarität des
Spurfolgefehler-Signals bei jeder Umdrehung umge
kehrt, und ein Fehler beim Zählen unter Verwendung
des Spurfolgefehler-Signals während des Spurzugriffs
oder ein Versagen beim Einzug zum Zeitpunkt des Spu
rensprungs können auftreten. Zusätzlich wird während
des Zugriffs, wenn die Grenze zwischen benachbarten
Zonen nicht bekannt ist, eine CLV (konstante Linear
geschwindigkeit)-Steuerung bewirkt, nachdem die Spur
nachführung auf die Zielspur erfolgt ist, so daß die
Einstellung Zeit erfordert.
Um dieses Problem zu vermeiden, wird eine Erfassungs
vorrichtung, welche die Spurnachführungspolarität und
die gegenwärtige Zonenposition selbst bei der Spur
nachführung erfaßt, nicht erhalten.
JP 7-29185 (A) und JP 7-50014 (A) offenbaren eine op
tische Scheibe mit Informationsspuren, die als
Stegspuren und Nutspuren ausgebildet sind. Jede Spur
ist in eine Vielzahl von Sektoren für jede Umdrehung
aufgeteilt. Jeder Sektor weist einen Identifikations
bereich, einen Servobereich und einen Informations
bereich auf. Der Identifikationsbereich enthält
Adressenvertiefungen und der Servobereich ist mit
Wobbelvertiefungen versehen.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine optische
Scheibe vorzusehen, bei welcher die Aufzeichnung
sowohl auf den Stegen als auch in den Nuten erfolgen
kann und die Erkennungsmuster in den Vorsätzen der
Informationssektoren hat, welche deutlich von auf
gezeichneten Daten unterschieden werden können und
die eine zuverlässige Erfassung mit einer Fehlerrate
ermöglicht, die geringer ist als aufgezeichnete
Daten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn
zeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs in Verbindung
mit den Merkmalen seines Oberbegriffs gelöst.
Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen
möglich.
Die Ausbildung kann so erfolgen, daß der Vorsatz
bereich für jeden Sektor mehrere Subvorsätze hat,
enthaltend die Adresse des Sektors und ein erstes und
zweites Erkennungsmuster, wobei ein Hauptteil der
Subvorsätze die Adresse des Sektors enthält und das
erste Erkennungsmuster in einer radialen Richtung um
eine halbe Spurteilung mit Bezug auf die Mitte der
Spur des Sektors verschoben
ist und das zweite Erkennungsmuster in der anderen
radialen Richtung um eine halbe Spurteilung mit Bezug
auf die Mitte der Spur des Sektors verschoben ist.
Mit der obigen Anordnung werden Folgen von Informa
tionen, welche nicht in den für die Informationsauf
zeichnung verwendeten Modulationsmustern enthalten
sind, für die Erkennungsmuster verwendet. Die Muster
anpassung während der Wiedergabe der Erkennungsmuster
kann zuverlässig bewirkt werden und eine Unterschei
dung zwischen den Erkennungsmustern und den Aufzeich
nungsdaten kann fehlerfrei erfolgen. Weiterhin sind
mehrere Subvorsätze enthaltend ein Paar von Erken
nungsmustern und die Adresse des Sektors vorgesehen,
wobei das erste der Erkennungsmuster dieses Paares
und die Adresse um eine halbe Spurteilung in einer
seitlichen Richtung verschoben sind, während das an
dere Erkennungsmuster in der anderen seitlichen Rich
tung verschoben ist. Demgemäß können sie für die Er
fassung der Spurversetzung verwendet werden, und das
Vorsehen der mehreren Paare von Erkennungsmustern
ermöglicht einen Vergleich und verhindert eine feh
lerhafte Erfassung.
Die für die Bestimmung des Zeitpunktes der Erfassung
der Adressdaten und des Zeitpunkts der Erfassung von
Wobbelvertiefungen (gebildet aus den Subvorsätzen für
den Sektor, welcher nach dem Vorsatz abgetastet wird,
und den Subvorsätzen für den Sektor in der nächsten
Spur) verwendeten Erkennungsmuster und der Spiegelo
berflächenteile sind von einer Folge von Vertiefungen
mit einem Muster, welches nicht für die Informations
aufzeichnung verwendet wird. Als eine Folge kann die
Beurteilung, ob das wiedergegebene Signal ein Erken
nungsmuster oder die aufgezeichnete Information dar
stellt, zuverlässig durchgeführt werden. Die Erfas
sung der Adressdaten und der Spurversetzung kann zu
verlässig durchgeführt werden, und ein von Versetzun
gen freier Spurnachführungsvorgang kann erzielt wer
den.
Ein Spiegeloberflächenteil kann an der Rückseite des
Erkennungsmusters vorgesehen sein.
Das Erkennungsmuster kann aus Vertiefungen von unter
schiedlicher Länge gebildet sein, wobei die minimale
Länge größer ist als die minimale Vertiefungslänge
des Signals der in dem Informationsaufzeichnungsteil
aufgezeichneten Daten.
Mit der obigen Anordnung können die Informationen für
die Erzeugungsmuster selbst in einem Zustand der
Spurabweichung wiedergegeben werden.
Auch können, selbst wenn die Größe des Wiedergabe
punktes beispielsweise aufgrund von Vibrationen der
Vorrichtung infolge einer Defokussierung vergrößert
ist, Informationen mit einer niedrigen Fehlerrate
wiedergegeben werden, und die Stabilität des Verset
zungskorrekturvorgangs und des Polaritätsumkehrvor
gangs wird verbessert.
Die Erkennungsmuster in dem Vorgang können einen
Identifikationscode enthalten, welcher die Zone an
zeigt, zu der der Sektor gehört.
Mit der obigen Anordnung kann die Identifikation der
Zone nicht nur während der Aufzeichnung und Wieder
gabe von Informationen durchgeführt werden, sondern
auch während des Spurenzugriffs. Insbesondere kann
eine derartige Identifikation der Zone selbst zur
Zeit des Servoeinzugs erfolgen, wenn der Spurnach
führungsvorgang noch nicht stabil ist und wenn wäh
rend des Spurzugriffs der Spurnachführungs-Servovor
gang noch nicht angewendet wird.
Die Erkennungsmuster in dem Vorsatz können einen
Identifikationscode enthalten, welcher anzeigt, ob
der Informationsaufzeichnungsteil des Sektors ein
Steg oder eine Nut ist.
Mit der obigen Anordnung kann die Identifikation, ob
der Sektor ein Steg oder eine Nut ist, nicht nur wäh
rend der Informationsaufzeichnung und -wiedergabe
erfolgen, sondern auch während des Spurenzugriffs.
Als eine Folge kann bei einer Scheibe, bei welcher
der Steg und die Nut bei jeder Umdrehung einander
abwechseln, um eine kontinuierliche Spur zu bilden,
ein kontinuierliches Spurüberquerungssignal ähnlich
dem bei der spiralförmigen Scheibe nach dem Stand der
Technik erhaltenen gewonnen werden.
Die Vorsätze können in der radialen Richtung aus
gerichtet sein und das Intervall zwischen den Erken
nungsmustern kann verändert werden.
Das Intervall zwischen den Erkennungsmustern kann
geändert werden durch Veränderung der Länge des
freischwingenden Oszillators (VFO).
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den
Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1A eine Scheibe mit Steg- und Nutspuren,
die getrennte Spiralen bilden,
Fig. 1B eine Scheibe mit einer einzigen Spira
le, die aus Steg- und Nutspuren gebil
det ist, welche bei jeder Umdrehung
einander abwechseln,
Fig. 2 die Konfiguration der Zonen,
Fig. 3A die Konfiguration der Vertiefungen in
dem Vorsatzbereich,
Fig. 3B die Anordnung der Adressenvertiefungen
in dem Vorsatzbereich,
Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Teils einer
Antriebsvorrichtung für eine optische
Scheibe betreffend die Korrektur der
Versetzung des Spurfolgefehler-Signals
unter Verwendung von Wobbelvertiefun
gen und Spiegeloberflächenteilen gemäß
Ausführungsbeispiel 1,
Fig. 5 die Anordnung der Vertiefungen in dem
Vorsatzteil der optischen Scheibe nach
Ausführungsbeispiel 1,
Fig. 6 die Erkennungsmuster in der optischen
Scheibe nach Ausführungsbeispiel 1,
Fig. 7A
bis 7C Beispiele von Erkennungsmustern bei
einer optischen Scheibe nach Ausfüh
rungsbeispiel 1,
Fig. 8 die Vertiefungskonfigurationen der
Erkennungsmuster bei einer optischen
Scheibe nach Ausführungsbeispiel 1,
Fig. 9 die Konfiguration der Erkennungsmuster
in einer optischen Scheibe nach Aus
führungsbeispiel 1,
Fig. 10 Einzelheiten der Erkennungsmuster bei
einer optischen Scheibe nach Ausfüh
rungsbeispiel 1,
Fig. 11 ein aus vier Byts gebildetes Erken
nungsmuster bei einer optischen Schei
be nach Ausführungsbeispiel 1,
Fig. 12 ein aus drei Byts gebildetes Erken
nungsmuster bei einer optischen Schei
be nach Ausführungsbeispiel 1,
Fig. 13 ein aus zwei Byts gebildetes Erken
nungsmuster bei einer optischen Schei
be nach Ausführungsbeispiel 1,
Fig. 14 die Erkennungsmuster und die Spuren
des Lichtpunkts während der Spurüber
querung gemäß Ausführungsbeispiel 2,
Fig. 15A ein anderes Beispiel von Erkennungs
mustern mit veränderlichem Intervall
und die Spuren des Lichtpunktes wäh
rend der Spurüberquerung gemäß Ausfüh
rungsbeispiel 2,
Fig. 15B ein weiteres Beispiel von Erkennungs
mustern mit veränderlichem Intervall
und die Spuren des Lichtpunktes wäh
rend der Spurüberquerung gemäß Ausfüh
rungsbeispiel 2,
Fig. 16 Signale während der Spurüberquerung
gemäß Ausführungsbeispiel 2,
Fig. 17 ein Blockschaltbild eines Systems zum
Steuern der Drehung während der Spur
überquerung gemäß Ausführungsbeispiel
2,
Fig. 18 ein Blockschaltbild eines Systems für
die Polaritätsumkehr und die Spuren
zählung während der Spurüberquerung
gemäß Ausführungsbeispiel 2,
Fig. 19 ein Blockschaltbild einer Musteranpas
sung für die Erkennungsmuster bei ei
ner Antriebsvorrichtung für eine opti
sche Scheibe gemäß Ausführungsbeispiel
2,
Fig. 20 ein Blockschaltbild einer Musteranpas
sung für die Erkennungsmuster, bei
welcher die Anpassung der Kennzeich
nung (ID) ebenfalls angewendet wird,
Fig. 21 ein Blockschaltbild einer Musteranpas
sung unter Verwendung nur der Erken
nungsmuster auf einer Seite,
Fig. 22 ein Blockschaltbild einer Musteranpas
sung unter Verwendung nur der Erken
nungsmuster auf einer Seite, und einer
Versetzungskorrektur,
Fig. 23A
und 23B Vorsatzteile bei einem optischen Kopf
nach dem Stand der Technik,
Fig. 24 die Erzeugung der Versetzung in dem
optischen Kopf,
Fig. 25A
und 25B eine Spiegeloberfläche und Wobbelver
tiefungen bei einer bekannten opti
schen Scheibe,
Fig. 26 ein Blockschaltbild eines Teils einer
bekannten Antriebsvorrichtung für eine
optische Scheibe betreffend die Kor
rektur der Versetzung des Spurfolge
fehler-Signals bei Verwendung von
Spiegeloberflächenteilen,
Fig. 27 ein Blockschaltbild eines Teils einer
bekannten Antriebsvorrichtung für eine
optische Scheibe betreffend die Kor
rektur der Versetzung des Spurfolge
fehler-Signals bei Verwendung von Wob
belvertiefungen,
Fig. 28 Steuercharakteristiken der bekannten
optischen Antriebsvorrichtung unter
Verwendung von Wobbelvertiefungen und
des Gegentaktverfahrens, und
Fig. 29 ein Diagramm zur Darstellung von Wel
lenformen der von den Wobbelvertiefun
gen erhaltenen Ausgangssignale.
Ausführungsbeispiel 1
Beispiele der Gesamtkonfiguration der Scheibe nach
diesem Ausführungsbeispiel sind in den Fig. 1A und
1B gezeigt. Das in Fig. 1A gezeigte Beispiel betrifft
eine optische Scheibe, bei der alle Stege 2 eine ein
zelne kontinuierliche Spirale und alle Nuten 1 eine
getrennte kontinuierliche Spirale bilden. Die Spuren
sind durch Vorsatzbereiche 4 in Sektoren 3 unter
teilt.
Das in Fig. 1B gezeigte Beispiel betrifft eine opti
sche Scheibe, bei welcher Stege 2 und Nuten 1 bei
jeder Umdrehung einander abwechseln, so daß alle Nu
ten 1 und Stege 2 in Kombination eine einzige konti
nuierliche Spirale bilden. Die Spuren sind durch Vor
satzbereiche 4a oder 4b in Sektoren 3 unterteilt. Die
Vorsatzbereiche 4a befinden sich an einem Verbin
dungspunkt, an welchem die Stege und Nuten miteinan
der verbunden sind. Die Vorsatzbereiche 4b befinden
sich nicht an einem Verbindungspunkt.
Fig. 2 zeigt die Anordnung der Zonen bei der opti
schen Scheibe nach Ausführungsbeispiel 1. Die opti
sche Scheibe ist in drei Zonen Z-A, Z-B und Z-C un
terteilt.
Die Konfiguration der Vorsatzbereiche 4 in Fig. 1A
(oder der Vorsatzbereiche 4b in Fig. 1B), welche sich
nicht an dem Verbindungspunkt befinden, ist in den
Fig. 3A und 3B illustriert. Insbesondere zeigt Fig.
3A eine Anordnung von Vertiefungen, und Fig. 3B zeigt
eine Anordnung von Adressdaten.
Der Vorsatz in jedem Vorsatzbereich ist mit dem dem
Vorsatz folgenden Sektor verbunden. In dem in den
Fig. 1A und 1B gezeigten Beispiel sind acht Sektoren
pro Umdrehung vorhanden. Bei einer tatsächlichen Aus
bildung einer optischen Scheibe sind mehrere zehn
Sektoren pro Umdrehung vorhanden.
Eine Nutspur 1a (eine der Nutspuren 1, die jedoch zur
Unterscheidung von anderen Nutspuren 1a mit 1a be
zeichnet ist) wird durch den Vorsatzbereich (4 oder
4b) unterbrochen. Das heißt, die Nutspur 1a auf einer
Seite (z. B. auf der linken Seite vom Vorsatzbereich
in Fig. 3A) und die Nutspur 1a auf der anderen Seite
(auf der rechten Seite vom Vorsatzbereich) sind mit
einander ausgerichtet, und der Lichtpunkt, welcher
die Nutspur 1a auf der linken Seite passiert hat,
überquert den Vorsatzbereich 4 und folgt dann der
Nutspur 1a auf der rechten Seite.
Zwei Subvorsätze 5a in dem Vorsatzbereich 4 enthalten
jeweils eine Folge von Adressenvertiefungen 31a, wel
che die Adresse des Sektors in der Nutspur 1a an
zeigt, die dem Vorsatzbereich 4 folgt, und welche in
einer ersten Richtung seitlich gegenüber der Nutspur
1a, d. h. radial nach innen (oder nach oben in Fig.
3A) um eine halbe Spurteilung (eine ganze Spurteilung
entspricht dem Abstand zwischen einer Stegspur und
einer dieser benachbarten Nutspur) verschoben ist.
Zwei Subvorsätze 5b im Vorsatzbereich 4 enthalten
jeweils eine Folge von Adressenvertiefungen 31b, wel
che die Adressen des Sektors in der Stegspur 2b an
zeigen, die dem Vorsatzbereich 4 entspricht, und wel
che in derselben ersten Richtung seitlich gegenüber
der Stegspur 2b, d. h. radial nach innen (oder nach
oben in Fig. 3A) um eine halbe Spurteilung verschoben
sind.
Die Subvorsätze 5a und 5b, welche die Adressenvertie
fungen 31a bzw. 31b für die Sektoren in den Nut- und
Stegspuren enthalten, die dem Vorsatzbereich folgen,
sind in der Richtung der Spur gegeneinander verscho
ben, so daß sie in der radialen Richtung einander
nicht überlappen.
Da die Adressenvertiefungen (zum Beispiel 31a und
31b) für die Sektoren auf einander benachbarten Nut-
und Stegspuren 1a und 1b einander nicht überlappen,
ist die Teilung der Adressenvertiefungen in der ra
dialen Richtung das Zweifache der Spurteilung. Die
Adressenvertiefungen können daher dieselbe Breite wie
die Steg- oder Nutspuren haben, so daß die Adressen
vertiefungen unter Verwendung desselben Laserstrahls
gebildet werden können, der für die Bildung der Steg-
oder Nutspuren eingesetzt wird.
Die Kombination der in den Subvorsätzen in abwech
selnden Richtungen verschobenen Folgen von Vertiefun
gen wird auch als Wobbelvertiefungen bezeichnet und
dient zur Vorgabe von Informationen, die den Spurfol
gefehler anzeigen, wie nachfolgend beschrieben wird.
Der Wert oder Inhalt der jeweiligen Gruppen oder Fol
gen von Adressenvertiefungen in den jeweiligen Sub
vorsätzen ist wie in Fig. 3B gezeigt.
In dem in Fig. 3B gezeigten Beispiel wird derselbe
Adressenwert (z. B. irgendeiner von "A", "B", "C" und
"D") zweimal wiederholt. Das heißt, die Adresse ist
verdoppelt. Derselbe Adressensektor (z. B. "A") wird
durch die in einer Richtung verschobenen Adressenver
tiefungen dargestellt. Unterschiedliche Adressen
(z. B. "A" und "B") wechseln einander ab.
Ein Spiegeloberflächenteil 7 ist ein Teil, in welchem
keine Stege und Nuten ausgebildet sind. Mit anderen
Worten, Nuten und Stege werden am Spiegelteil unter
brochen, und er wird zur Spurversetzung verwendet.
In dem Fall der in Fig. 1B gezeigten Scheibe muß an
den Vorsatzbereichen 4a, welche sich an den Verbin
dungspunkten befinden, die Polarität des Spurfolge
fehlers umgekehrt werden, während an den verbleiben
den Vorsatzbereichen 4b die Spurfolgepolarität nicht
umgekehrt werden muß.
Fig. 4 zeigt ein System, in welchem die Korrektur der
Versetzung aufgrund der Polaritätsumkehr nach dem
Spiegeloberflächen-Erfassungsverfahren bewirkt wird,
während die Sensorversetzung aufgrund des herkömmli
chen Gegentaktverfahrens durch die Wobbelvertiefungen
korrigiert wird. Das illustrierte System enthält ei
nen Scheibenmotor 9 zum Drehen einer optischen Schei
be 8.
Von der optischen Scheibe 8 reflektiertes Licht wird
von einem Spurnachführungssensor 11 in der Form eines
geteilten Photodetektors, der in einem optischen Kopf
10 vorgesehen ist, empfangen. Der Spurnachführungs
sensor 11 ist so dargestellt, daß er außerhalb des
optischen Kopfes 10 ist, aber tatsächlich befindet er
sich innerhalb des optischen Kopfes 10. Eine typische
Verteilung des von dem Spurnachführungssensor 11 emp
fangenen Lichts ist durch eine Kurve 12 illustriert.
I-V-Verstärker 13 wandeln die von den jeweiligen
Halbbereichen des Spurnachführungssensors 11 ausgege
benen Photoströme in Spannungssignale um. Eine Pola
ritätsumkehrschaltung 14 kehrt die Spurnachführungs
polarität, d. h. die Polarität des Spurfolgefehler-
Signals um. Ein Addierverstärker 15 stellt die Menge
des von der optischen Scheibe 8 reflektierten Lichts
fest. Ein Differenzverstärker 16 stellt die Differenz
der Ausgangssignale der beiden Halbbereiche des Spur
nachführungssensors 11 fest, die als E- und F-Kanäle
des Spurnachführungssensors 11 bezeichnet werden.
Eine Phasenregel- und Datenerfassungsschaltung 17
zieht Daten aus dem Ausgangssignal des Addierverstär
kers 15 heraus. Eine Musteranpassungsschaltung 18
führt eine Musteranpassung durch, welche die Muster
anpassung der Wobbelvertiefungen enthält.
Eine Verbindungspunkt-Erfassungsschaltung 19 stellt
fest, ob der abgetastete Vorsatzbereich sich an einem
Verbindungspunkt befindet, und daher, ob eine Polari
tätsumkehrung stattzufinden hat. Eine Spiegeloberflä
chen-Erfassungsschaltung 20 erfaßt den auf der opti
schen Scheibe 8 gebildeten Spiegeloberflächenteil 7.
Eine Wobbelvertiefungs-Erfassungsschaltung 22 erfaßt
die Wobbelvertiefungen und erzeugt ein erstes Signal,
wenn der Lichtpunkt die in der einen Richtung ver
schobene erste Folge von Adressenvertiefungen pas
siert, und eine zweites Signal, wenn der Lichtpunkt
eine in der anderen Richtung verschobene zweite Folge
von Adressenvertiefungen, die der ersten Folge am
nächsten ist, abtastet.
Eine Abtast- und Halteschaltung 23 tastet das Spur
folgefehler-Signal ab, wann der Lichtpunkt einen
Spiegeloberflächenteil 7 passiert und wenn der Vor
satz sich an einem Verbindungspunkt befindet, und
hält den abgetasteten Wert bis zur nächsten Abta
stung. Ein Differenzverstärker 26 subtrahiert das
Ausgangssignal der Abtast- und Halteschaltung 23 von
dem Ausgangssignal des Differenzverstärkers 16, um
die Versetzung im Spurfolgefehler-Signal zu entfer
nen.
Eine Abtast- und Halteschaltung 24 tastet das Aus
gangssignal des Addierers 15 ab, wenn der Lichtpunkt
die Folge von in der einen Richtung verschobenen
Adressenvertiefungen abtastet.
Eine Abtast- und Halteschaltung 25 tastet das Aus
gangssignal des Addierers 15 ab, wenn der Lichtpunkt
die Folge von in der anderen Richtung verschobenen
Adressenvertiefungen abtastet.
Ein Differenzverstärker 27 stellt die Differenz zwi
schen den Ausgangssignalen der Abtast- und Halte
schaltungen 24 und 25 fest. Ein Addierer 28 addiert
das von den Wobbelvertiefungen erzeugte Spurfolgefeh
ler-Signal zu dem ursprünglichen Spurfolgefehler-Si
gnal.
Fig. 5 zeigt die Einzelheiten der Konfiguration der
Vertiefungen in dem Vorsatzteil in der optischen
Scheibe nach Ausführungsbeispiel 1. Es enthält VFO 29
zum Erleichtern des phasengeregelten Einzugs und der
Erfassung der Adresse oder dergleichen im Vorsatz
teil, Erkennungsmuster 30 zum Erkennen des Vorsatzes
und die Adressnummer des Sektors anzeigende Adressen
daten 31.
Fig. 6 zeigt die Vertiefungskonfiguration mehrerer
Subvorsätze 5 in dem Vorsatzteil 4 in der optischen
Scheibe nach Ausführungsbeispiel 1.
Fig. 7A bis 7C zeigen Beispiele von Konfigurationen
der Erkennungsmuster 30 in dem Vorsatzteil in der
optischen Scheibe nach Ausführungsbeispiel 1.
Fig. 8 zeigt das VFO 29 und Erkennungsmuster 30 in
dem Vorsatzteil der optischen Scheibe nach Ausfüh
rungsbeispiel 1 und die Abtastspur des Lichtpunktes
LS während des Spurzugriffs.
Fig. 9 zeigt die Konfiguration des Subvorsatzes 5 in
dem Vorsatzteil in der optischen Scheibe nach Ausfüh
rungsbeispiel 1. Er enthält eine VFO 29, Erkennungs
muster (RP) 30 und Adressdaten 31.
Fig. 10 zeigt die Konfiguration der Erkennungsmuster
30 in dem Subvorsatz 5. Er enthält Anpassungsvertie
fungen 32, eine Kennzeichnung ID 33, die die Reihen
folge des Anpassungsmusters innerhalb des Subvorsat
zes beschreibt, einen Zonenidentifizierungsteil 34,
der die Zone anzeigt, zu welcher der Vorsatz gehört,
und eine Spiegeloberfläche 35 für die Versetzungskor
rektur.
Fig. 11 zeigt ein Beispiel des Erkennungsmusters 30,
das aus vier Byts gebildet ist.
Fig. 12 zeigt ein Beispiel des Erkennungsmusters 30,
das aus drei Byts gebildet ist.
Fig. 13 zeigt ein Beispiel des Erkennungsmusters 30,
das aus zwei Byts gebildet ist.
Wie aus den Fig. 11 bis 13 ersichtlich ist, sind die
Erkennungsmuster 30 in jedem Subvorsatz 5 in Paaren
vorgesehen, und eines der Erkennungsmuster in jedem
Paar wird gegenüber dem Rest der Vertiefungen in dem
Subvorsatz um eine Spurteilung in der radial äußeren
Richtung (in den Zeichnungen nach unten) verschoben.
Der Grund hierfür wird später beschrieben.
In einer in Fig. 1A gezeigten Steg/Nut-Scheibe bilden
die Stegspur 2 und die Nutspur 1 getrennte Spiralen.
Das heißt, eine der beiden Spiralen ist nur aus Ste
gen 2 und die andere Spirale nur aus Nuten 1 gebil
det. Im Gegensatz hierzu wird bei einer in Fig. 1B
gezeigten optischen Scheibe eine einzige kontinuier
liche Informationsspur durch Abwechseln der Stege und
Nuten bei jeder Umdrehung gebildet, so daß jede Um
drehung eines Steges mit einer anderen benachbarten
Umdrehung einer Nut verbunden ist, welche ihrerseits
mit einer benachbarten Umdrehung eines Steges verbun
den ist, und so weiter.
Bei der in Fig. 1B gezeigten optischen Scheibe sind
Daten entlang einer einzigen spiralförmigen Spur auf
gezeichnet, wie bei einer CD (Digitalschallplatte),
so daß ein Spurensprung in derselben Weise wie bei
einer CD bewirkt werden kann. Bei der in Fig. 1A ge
zeigten optischen Scheibe ist erforderlich, nach dem
Abtasten des ganzen Weges über eine der beiden kon
tinuierlichen Spuren von dem hinteren Ende der einen
der beiden spiralförmigen Spuren zu dem Anfangsende
der anderen spiralförmigen Spur zu springen, und die
Aufzeichnungsgeschwindigkeit wird an diesem Punkt
herabgesetzt. Ein Vorteil besteht jedoch darin, daß,
wenn ein Spur durch die Verwendung einer Schablonen
vorrichtung gebildet wird, die Verfolgung einer ein
fachen Spirale angemessen ist.
Bei der Herstellung der in Fig. 1B gezeigten opti
schen Scheibe muß der Laserstrahl bei jeder Umdrehung
in der radialen Richtung um eine Spurteilung verscho
ben werden. Ein ernsteres Problem besteht darin, daß
es erforderlich ist, die Polarität des Spurfolgefeh
ler-Signals bei jeder Umdrehung umzuschalten zwischen
der für Stege und der für Nuten, und eine mit der
Polaritätsumschaltung verbundene Versetzung ist pro
blematisch.
Darüber hinaus wird mit einer optischen Scheibe zum
Aufzeichnen und Wiedergeben die lineare Geschwindig
keit konstant gehalten durch die Verwendung der CLV
(konstante lineare Geschwindigkeit), oder die Verän
derung der linearen Geschwindigkeit wird durch ein
Verfahren herabgesetzt, bei welchem die Scheibe in
mehrere ringförmige Zonen geteilt ist und die Drehge
schwindigkeit von einer Zone zur anderen verändert
wird. In dem Fall der CLV-Drehung sind die Vorsatz
teile für die jeweiligen Sektoren in der radialen
Richtung nicht ausgerichtet, so daß eine Überspre
chungsinterferenz von den Vorvertiefungen in dem Vor
satzteil ein Problem sein können. Demgemäß wird im
allgemeinen die Scheibe mit der in Fig. 2 gezeigten
Zonenkonfiguration verwendet.
Die Konfiguration des Vorsatzteils für jeden Sektor
ist derart, daß, wie in Fig. 3 gezeigt ist, die Sub
vorsätze abwechselnd um eine halbe Spurteilung radial
verschoben aufgezeichnet sind, so daß getrennte
Adressen für den Steg und die Nut wiedergegeben wer
den können.
Mit der in Fig. 23A gezeigten herkömmlichen Adressen
vertiefungs-Konfiguration muß ein Laser, der eine
Intensität aufweist, die unterschiedlich ist von der
zur Bildung der Nuten verwendeten, zur Bildung der
Vertiefungen in den Vorsätzen verwendet werden. In
dem Fall der in Fig. 23B gezeigten Konfiguration wird
dieselbe Adresse während der Abtastung eines Steges
und der Abtastung einer benachbarten Nut wiedergege
ben, so daß es nicht möglich ist, aus dem wiedergege
benen Signal allein festzustellen, ob der Lichtpunkt
einen Steg oder eine Nut abtastet.
Bei der in Fig. 3 gezeigten Konfiguration gemäß Aus
führungsbeispiel 1 sind die Adressenvertiefungen für
die Stege und Nuten, die dem Vorsatzteil folgen, in
unterschiedlichen radialen Richtungen um eine halbe
Spurteilung verschoben und auch in Richtung der Spur
verschoben, so daß die Adresse für den Steg und die
Adresse für die Nut aufeinanderfolgend und in unter
schiedlichen radialen Richtungen mit Bezug auf die
Abtastgeschwindigkeit des Lichtpunktes erscheinen, so
daß es möglich ist, die Adresse für den Sektor in
jeder Spur aus den wiedergegebenen Daten festzustel
len. Wenn zum Beispiel die Nutspur 1a abgetastet
wird, sind die wiedergegebenen Adressen in der Rei
henfolge Adresse A, Adresse B, Adresse A und Adresse
B. Wenn die Stegspur 2b abgetastet wird, werden die
Adressen in der Reihenfolge Adresse C, Adresse B,
Adresse C und Adresse B wiedergegeben. Aufgrund eines
solchen Unterschieds ist es möglich, festzustellen,
ob der dem Vorsatzbereich folgende Sektor in einer
Nutspur oder einer Stegspur ist.
Die Adressenvertiefungen sind so angeordnet, daß sie
Wobbelvertiefungen bilden, und der Spiegeloberflä
chenteil 7 ist vorgesehen, so daß es möglich ist, die
unnötige Versetzung des Gegentakt-Sensorsystems auf
grund der Verschiebung der Objektivlinse und der Nei
gung der Scheibe zu entfernen.
Verfahren zum Entfernen der Versetzung, welche im
Stand der Technik bekannt sind, enthalten die Spie
geloberflächen-Korrektur und die Wobbelvertiefungs-
Korrektur. Bei einer gewöhnlichen zur Aufzeichnung
und wiedergabefähigen optischen Scheibe wird die Kon
figuration, bei welcher die Nut nicht an einer be
stimmten Stelle vorgesehen ist, durch Bildung von
Vorsatzteilen für die Sektoren gebildet, und die In
formationen wie Sektoradressen und dergleichen werden
als geprägte Vertiefungen vorher eingeschrieben. In
dem Fall der Steg/Nut-Aufzeichnung können, wenn die
geprägten Vertiefungen wie in Fig. 3 gezeigt gebildet
sind, die Adressenvertiefungen selbst als Wobbelver
tiefungen verwendet werden.
Ein mit einer optischen Scheibe, bei welcher Stege
und Nuten bei jeder Umdrehung einander abwechseln,
wie in Fig. 1B gezeigt ist, besteht darin, daß ein
Vorsatz 4a pro Umdrehung vorgesehen ist, bei welchem
die Spurnachführungspolarität umgeschaltet werden muß.
Das Spurfolgefehler-Signal ΔT unmittelbar vor einer
Servokompensationsschaltung, erhalten nach einem Ge
gentaktverfahren, wird durch die folgende Gleichung
gegeben:
ΔT = ΔTs + ΔTg + δ + ΔTt + ΔTi + ΔTh (2),
worin ΔTs ein wahres Spurfolgefehler-Signal ist,
ΔTg eine Versetzung aufgrund der Verschie
bung der Objektivlinse ist,
δ eine Versetzung aufgrund der Neigung der
Scheibe ist,
ΔTt eine Versetzung aufgrund des Befesti
gungsfehlers des optischen Detektors und
des Streulichts in dem optischen Kopf ist,
ΔTi eine Versetzung von dem Detektor zu der
Polaritätsumkehrschaltung ist, und
ΔTh eine Versetzung von der Polaritätsum
kehrschaltung zu der Kompensationsschaltung
in einem Servosystem ist.
Die Polarität des wahren Spurfolgefehler-Signals ΔTs
wird jedesmal umgekehrt, wenn die Spur von einem Steg
zu einer Nut oder von einer Nut zu einem Steg wech
selt. Durch Umkehrung der Polarität mittels der Pola
ritätsumkehrschaltung 14 kann ein korrektes Spurfol
gefehler-Signal erhalten werden. Somit stellt die
Polaritätsumkehr kein Problem dar mit Bezug auf ΔTs.
Andererseits treten die Versetzung ΔTg aufgrund der
Verschiebung der Linse oder die Versetzung δ aufgrund
der Neigung der Scheibe unabhängig davon auf, ob der
Lichtpunkt einen Steg oder eine Nut abtastet. Wenn
die Polarität des Spurfolgefehler-Signals umgekehrt
würde, ohne dies zu berücksichtigen, würde die umge
kehrte Versetzung angewendet werden. Es ist somit
notwendig, die Größe der Korrektur für die Verset
zungskomponente ΔTg und δ, die durch das Wobbelver
tiefungsverfahren oder das Spiegeloberflächenverfah
ren erhalten wurden, zu ändern oder zu aktualisieren.
Bei einem Verfahren, welches ΔTg, das von dem Objek
tivlinsen-Positionssensor des optischen Kopfes be
rechnet wurde, oder einem Verfahren zum Korrigieren,
nachdem ΔTg in einem Speicher für eine Umdrehung der
Spur vor dem Spurnachführungsvorgang gespeichert wur
de, erfolgt die Korrektur ohne Umkehrung der Polari
tät von ΔTg zu dem Zeitpunkt der Umkehrung der Pola
rität des Spurfolgefehler-Signals.
Mit Bezug auf ΔTt und ΔTi ist es ausreichend, wenn
die Korrekturgrößen bestimmt werden, bevor die Vor
richtung für die Operation verwendet wird, oder wenn
die Vorrichtung von dem Hersteller ausgeliefert wird,
so daß diese Versetzungen sowie ΔTh in vielen Fällen
durch den Versetzungsabgleich und dergleichen der
Servoschaltung korrigiert werden. Während jedoch die
Polaritäten von ΔTt und ΔTi zur Zeit der Umkehrung
der Polarität des Spurfolgefehler-Signals umgekehrt
werden, wird ΔTh nicht umgekehrt. Als eine Folge
hiervon kann ein Versetzungsfehler von ΔTt und ΔTi in
der umgekehrten Richtung geschaffen werden. Aus die
sem Grund ist, wie in Fig. 4 gezeigt ist, die Abtast-
und Halteschaltung 23 auf der Rückseite der Polari
tätsumkehrschaltung 14 vorgesehen, um das Spurfolge
fehler-Signal zu der Zeit, zu der der Lichtpunkt den
Spiegeloberflächenteil 7 passiert, abzutasten und zu
halten, und auf der Grundlage des Ausgangssignals der
Abtast- und Halteschaltung 23 wird das ursprüngliche
Spurfolgefehler-Signal (von dem Differenzverstärker
16 ausgegebenes Spurfolgefehler-Signal) von dem Dif
ferenzverstärker 26 korrigiert. Auf diese Weise kann
die Korrektur der Versetzung einschließlich ΔTt und
ΔTi erreicht werden.
Durch Vorsehen der Abtast- und Halteschaltung 23, die
der Umkehrung der Polarität des Spurfolgefehler-Si
gnals zugewiesen ist, wie in Fig. 4 gezeigt ist,
kann, selbst wenn die Adressenvertiefungen oder das
Erkennungskennzeichen für den Sektor am Verbindungs
punkt nicht erfaßt wird, der zu der Zeit des vorher
gehenden Verbindungspunktes bestimmte Versetzungskor
rekturwert verwendet werden, so daß die Störung des
Servovorgangs aufgrund der Polaritätsumkehrung ver
mieden werden kann. Zum Beispiel wird in dem Fall der
Fig. 4 der Subvorsatz 5 durch die Phasenregel- und
Datenerfassungsschaltung 17 und die Musteranpassungs
schaltung 18 erfaßt, und die Versetzung aufgrund des
Gegentaktsensors wird korrigiert durch das Spurfolge
fehler-Signal aufgrund der Wobbelvertiefungen. Zu
sätzlich stellt die Verbindungspunkt-Erfassungsschal
tung 19 fest, ob sich der fragliche Sektor an einem
Verbindungspunkt befindet, und wenn sich der Sektor
an einem Verbindungspunkt befindet, wird die Abtast-
und Halteschaltung 22 zu dem Zeitpunkt von der Spie
geloberflächen-Erfassungsschaltung 20 in Betrieb ge
setzt, und der Differenzverstärker 26 korrigiert die
Versetzung.
Wenn die Erfassung der Spiegeloberfläche zum Beispiel
aufgrund eines Kratzers auf der Scheibe an einem Ver
bindungspunkt fehlschlägt, dann wird der Versetzungs
wert, der von der Abtast- und Halteschaltung 23 eine
Periode vorher gehalten wurde, weiterhin verwendet,
um eine stabile Operation sicherzustellen. Wenn die
Erfassung eine Periode vorher ebenfalls fehlgeschla
gen ist, wird der zwei Perioden zuvor erhaltene Wert
verwendet. Allgemein gesagt, es wird der Wert verwen
det, der zur Zeit der letzten erfolgreichen Erfassung
der Spiegeloberfläche erhalten wurde. Dies ergibt
sich daraus, daß die Verbindungspunkte in der radia
len Richtung der Scheibe zueinander ausgerichtet
sind, so daß die Versetzung ΔTt aufgrund des Befesti
gungsfehlers des Photodetektors 11 und des Streu
lichts im optischen Kopf, die Versetzung ΔTi vom Pho
todetektor 11 zu der Polaritätsumkehrschaltung 14 und
die Versetzung δ aufgrund der Neigung der Scheibe im
wesentlichen konstant sind, und da der Drehwinkel mit
Bezug auf die Richtung der Exzentrizität der opti
schen Scheibe ebenfalls derselbe ist, ist die Verset
zung ΔTg aufgrund der Verschiebung der Objektivlinse
auch im wesentlichen konstant. Die Korrektur der Ver
setzung am Verbindungspunkt verändert sich beträcht
lich im Vergleich mit der Versetzung bei den normalen
Sektoren, so daß die Korrektur unumgänglich ist.
Das System mit einer Korrekturschaltung, die der Um
kehrung der Polarität des Spurfolgefehler-Signals
zugewiesen ist, das die Spiegeloberflächenerfassung
verwendet, wird in Kombination mit der Schaltung,
welche Wobbelvertiefungen verwendet zur Durchführung
der Korrektur wie in Fig. 4 gezeigt, verwendet. In
diesem Fall kann ebenfalls durch Schaffen eines Spur
folgefehler-Signals aus den Wobbelvertiefungen mit
tels des Differenzverstärkers 27 und Addieren des
Spurfolgefehler-Signals vom Differenzverstärker 27 zu
dem ursprünglichen Spurfolgefehler-Signal (geliefert
über den Differenzverstärker 16), wodurch ein Nach
führungsvorgang unter Verwendung der Wobbelvertiefun
gen durchgeführt wird, dieser frei von Versetzungen
im Niedrigfrequenzbereich, wie in Fig. 28 gezeigt
ist, erzielt werden. Auch in diesem Fall ist die Kor
rekturgröße der Versetzung am Verbindungspunkt groß
im Vergleich mit der Korrekturgröße bei den normalen
Sektoren, so daß die Versetzung aufgrund der Spiege
loberfläche allein herausgezogen wird und für eine
vorwärtsgekoppelte Korrektur verwendet wird. Die die
Wobbelvertiefungen verwendende Korrekturschleife ist
nicht begleitet von einer raschen Änderung, selbst
wenn die Umkehrung der Polarität des Spurfolgefehler-
Signals bewirkt wird, sondern von einer langsamen
Änderung, welche durch eine Steuerschleife mit der
Verstärkung G2 in Fig. 28 korrigiert werden kann.
Bei der vorbeschriebenen Korrektur werden die Adres
senvertiefungen in dem in Fig. 5 gezeigten Subvorsatz
5 wiedergegeben, und das Musteranpassungssignal wird
auf der Grundlage der wiedergegebenen Adressdaten 31
erzeugt, und die Polaritätsumkehrschaltung 14 kehrt
die Polarität des Signals gemäß diesem Signal um.
Dann wird in Abhängigkeit von dem Musteranpassungs
signal und dem erzeugten Abtast- und Halte-Zeitsignal
das Spurfolgefehler-Signal zum Zeitpunkt des Durch
gangs der Spiegeloberfläche abgetastet und gehalten.
Eine derartige Versetzungskorrektur wird selbst für
die in Fig. 1A gezeigte Scheibe bewirkt, bei welcher
die Stege und Nuten nicht verbunden sind, so daß kei
ne Polaritätsumkehr erforderlich ist. Dies ergibt
sich daraus, daß das Gegentakt-Spurfolgefehler-Erfas
sungssystem eine Versetzung aufgrund der Linsenver
schiebung hat. Wenn die vorbeschriebene Versetzungs
korrektur und die Polaritätsumkehr fehlerhaft sind,
könnte ein Versagen der Spurnachführung auftreten,
und die Wiedergabe des gesamten Sektors ist beein
trächtigt.
Demgemäß wird, wie in Fig. 5 gezeigt ist, das Erken
nungsmuster 30 aus Vertiefungen gebildet, die in der
linearen Spurrichtung länger sind als die normalen
Adressenvertiefungen, und die ein Muster haben, wel
ches bei dem Modulationsverfahren für die Adressen
vertiefungen und die aufgezeichneten und wiedergege
benen Daten nicht verwendet wird. Auf diese Weise
wird die Unterscheidung zwischen den normalen Daten
und den Erkennungsdaten erleichtert und die Konfigu
ration der Musteranpassungsschaltung kann vereinfacht
werden.
In den letzten Jahren wird eine Blockcodierung als
Modulation für die Aufzeichnung und Wiedergabe von
Informationen verwendet. In diesem Fall ist eine
Festwertspeicher(ROM)-Tabelle für beispielsweise die
Umwandlung von 8-Bitdaten in 16-Bitdaten vorgesehen,
und eine derartige Kombination von Vertiefungsmu
stern, bei denen die minimalen und maximalen Umkeh
rungsintervalle einer vorbestimmten Bedingung genügen
und die Veränderung der DSV (Digitalsummenwert) ver
ringert wird, wird ausgewählt, und die ausgewählte
Kombination wird im ROM aufgezeichnet. Auf diese Wei
se wird die Codierung ermöglicht. Indem die vorbe
schriebene Operation in umgekehrter Reihenfolge
durchgeführt wird, wird die Decodierung ermöglicht.
In einem derartigen Blockmodulationssystem besteht
eine Kombination von Mustern, welche nicht in dem
obigen Modulationsmuster enthalten sind. Derartige
Muster werden als die Erkennungsmuster 30 verwendet,
so daß es möglich ist, die Erkennungsmuster 30 für
den Zweck der Musteranpassung von anderen Informa
tionsaufzeichnungsdaten zu trennen. Darüber hinaus
kann durch Verwendung der Folge von Vertiefungen, die
in der linearen Scheibenrichtung verlängert sind (zum
Beispiel ist die minimale Vertiefungslänge größer als
die Vertiefungen im Informationsaufzeichnungsteil),
die Fehlerrate zum Zeitpunkt der Erfassung des Erken
nungskennzeichens reduziert werden.
Wenn das Erkennungsmuster 30 von einer Zone zu einer
anderen unterschiedlich ist, wie in Fig. 7 gezeigt
ist, ist es möglich, durch Abtastung des Erkennungs
musters 30 zu bestimmen, welche Zone der Lichtpunkt
abtastet, und diese Information für die Drehsteuerung
des Scheibenmotors 9 zu verwenden. Wenn zum Beispiel
die Drehgeschwindigkeit bei der Abtastung einer
Scheibe vom Phasenwechseltyp, welche eine starke li
neare Geschwindigkeitsabhängigkeit hat, nicht korrekt
wäre, würden die Aufzeichnungscharakteristik mit Be
zug auf die Laserleistung und die lineare Geschwin
digkeit nicht zueinander passen, und das Überschrei
ben und andere Aufzeichnung von Informationen wäre
nicht erfolgreich. Aus diesem Grund muß die Zone feh
lerfrei identifiziert werden. In dem in Fig. 7 ge
zeigten Fall sind drei Zonen A, B und C vorhanden,
aber es kann eine unterschiedliche Anzahl von Zonen
gegeben sein. Ein einfacher Weg besteht darin, so
viele Erkennungsmuster 30 vorzusehen, wie Zonen vor
handen sind. Wenn es jedoch schwierig ist, so viele
Erkennungsmuster 30 vorzusehen, wie Zonen vorhanden
sind, weil die Anzahl der Zonen groß ist und/oder die
Anzahl von Vertiefungen für die Erkennungsmuster 30
begrenzt ist, kann die Anordnung so ausgebildet sein,
daß dieselben Erkennungsmuster für verschiedene Zonen
verwendet werden, die durch eine oder mehrere Zonen,
die durch unterschiedliche Erkennungsmuster identifi
ziert werden, getrennt sind. Wenn zum Beispiel nur
drei verschiedene Erkennungsmuster vorhanden sind,
können sie nacheinander in der Reihenfolge A, B, C,
A, B, C, . . . verwendet werden. In diesem Fall wird
bei einem Spurensprung von einer ersten Zone zu einer
zweiten Zone, die von der ersten Zone durch andere
Zonen getrennt ist, die Drehgeschwindigkeit in der
ersten Zone (welche vor dem Spurensprung abgetastet
wird) gespeichert, die Erkennungsmuster der Zonen,
über die der Spurensprung bewirkt wird, werden erfaßt
und die Anzahl von Wiederholungen des Erkennungsmu
sters während des Spurensprungs wird gezählt. Auf
diese Weise kann die zweite Zone, zu welcher der Spu
rensprung bewirkt wird, identifiziert werden.
Wenn, wie in Fig. 10 gezeigt ist, eine Kennzeichnung
(ID) als Teil des Erkennungsmusters 30 beschrieben
wird, wird die Zuverlässigkeit der Erfassung des Er
kennungsmusters 30 weiterhin vergrößert. Wenn zum
Beispiel mehrere Erkennungsmuster 30 in jedem Subvor
satz 5 vorgesehen sind oder wenn mehrere Subvorsätze
5 vorgesehen sind, können unterschiedliche Kennzeich
nungen 33 beschrieben werden. Durch Lesen der Kenn
zeichnung kann die Position des Erkennungsmusters 30
innerhalb des Vorsatzes 6 identifiziert werden, und
auf der Grundlage hiervon ist es auch möglich, den
Zeitpunkt der Erfassung der Wobbelvertiefungen, des
Spiegeloberflächenteils 35 in Fig. 10 oder des Spie
geloberflächenteils 7 in Fig. 3 oder der Position, an
der die Datenaufzeichnung beginnt, zu identifizieren.
Durch Vergleich der Kennzeichnungen 33 in mehreren
Erkennungsmustern 30, welche wiedergegeben wurden,
kann wiederbestätigt werden, daß die wiedergegebenen
Daten die eines Erkennungsmusters sind. Aus diesem
Grund ist die Zuverlässigkeit erhöht. Wenn zum Bei
spiel geprüft wird, ob wiedergegebene Kennzeichnungen
33 aufeinanderfolgend inkrementiert werden, wird ein
Erkennungsmuster 30 mit einer Kennzeichnung 33, wel
che der Bedingung der aufeinanderfolgenden Inkremen
tierung nicht genügt, als ein falsches Muster be
trachtet (kein Erkennungsmuster).
Anders als im Fall von Fig. 7 kann das Erkennungsmu
ster 30 aus vier bis zwei Byts bestehen, die Anpas
sungsvertiefungen 32, eine Kennzeichnung 33, einen
Zonenidentifizierungsteil 34, einen Spiegeloberflä
chenteil 35 und dergleichen enthalten, wie in den
Fig. 11 bis 13 gezeigt ist.
Der in den Fig. 10 und 11 gezeigte Spiegeloberflä
chenteil 35 wird nicht nur zum Entfernen der Spurver
setzung verwendet, sondern auch zur Anzeige des Be
ginns oder des Endes mehrerer Anpassungsmuster, und
der Spiegeloberflächenteil bildet auch einen Teil des
Anpassungsmusters.
Das Erkennungsmuster 30 kann leichter als die normal
wiedergegebenen Daten oder Adresseninformationen in
dem Vorsatzteil 6 erfaßt werden. Da die Konfiguration
eine Zuverlässigkeit sicherstellt, kann darüber hin
aus das Erkennungsmuster so ausgebildet werden, daß
es Informationen enthält, welche während der Steg/-
Nut-Aufzeichnung wesentlich sind, um eine korrektur
Spurnachführung und Umdrehungssteuerung sicherzustel
len.
Ausführungsbeispiel 2
Die Feststellung, ob der Lichtpunkt einen Steg oder
eine Nut abtastet, kann durch Lesen der Adressendaten
erreicht werden. Wenn zum Beispiel die Scheibe in
ringförmige Zonen geteilt ist und die Anzahl von Sek
toren pro Umdrehung in jeder Zone konstant ist, ist
es durch Lesen der Scheibenadresse möglich, aus der
Sektornummer innerhalb der Zone festzustellen, ob der
Vorsatzteil, den der Lichtpunkt abtastet, an einem
Verbindungspunkt ist. Wenn zum Beispiel die Anzahl
von Sektoren pro Umdrehung innerhalb einer bestimmten
Zone gleich m ist und der Sektor mit einer Nummer "0"
an einem ersten Verbindungspunkt (innerhalb der Zone)
ist, sind die anderen Verbindungspunkte bei den Sek
toren mit den Nummern m × n (n ist eine ganze Zahl).
Demgemäß kann durch Erfassen und Decodieren der Sek
toradresse die wesentliche Information erhalten wer
den, ob der Lichtpunkt einen Steg oder eine Nut ab
tastet.
Jedoch kann aufgrund des Lesens von Fehlern während
der Adressendaten-Wiedergabe die Erkennung der vor
erwähnten wesentlichen Information fehlerhaft sein.
Daher kann, selbst wenn die gegenwärtige Adresse
nicht gelesen werden kann, da die Adressen aufeinan
derfolgend um eins inkrementiert werden, durch Lesen
der Adressen an einem oder mehr vorhergehenden Sekto
ren die gegenwärtige Adresse vorhergesagt werden und
ein fehlerhaftes Lesen der gegenwärtigen Adresse kann
korrigiert werden. Jedoch muß während des anfängli
chen Spureneinzugs oder des Einzugs nach dem Spuren
zugriff die Identifikation allein aus den Daten in
dem Vorsatzteil für jeden Sektor erreicht werden.
Darüber hinaus ist es wünschenswert, daß die vorer
wähnte wesentliche Information gelesen werden kann,
selbst wenn der Spurnachführungs-Servovorgang nicht
angewendet wird. Wenn das Erkennungsmuster 30 in dem
Zustand, in welchem der Fokus "EIN" ist, gelesen wer
den kann, ist es möglich, eine Umdrehungssteuerung
sofort zu bewirken, und ein normales Spurüberque
rungssignal kann selbst bei einer Scheibe mit Stegen
und Nuten, die bei jeder Umdrehung einander abwech
seln, erzeugt werden.
Bei einer Scheibe, bei welcher sich Stege und Nuten
bei jeder Umdrehung abwechseln, ist es erforderlich,
festzustellen, ob sich der abgetastete Vorsatzteil an
einem Verbindungspunkt befindet. Wenn beispielsweise
wegen eines Kratzers auf der Scheibe eine nicht er
forderliche Polaritätsumkehr bewirkt wird, kann ein
Versagen der Spurnachführung auftreten. Demgemäß ist
es wesentlich, festzustellen, ob der abgetastete Vor
satzteil sich an einem Verbindungspunkt befindet.
Bei einer optischen Scheibe, die zum Wiedereinschrei
ben in der Lage ist, wird normalerweise eine Ein
strahl-Spurnachführung verwendet, so daß Wobbelver
tiefungen und ein Spiegeloberflächenteil für die Ver
setzungserfassung vorgesehen sind, und es ist wich
tig, den Zeitpunkt zum Lesen der Wobbelvertiefungen
oder des Spiegeloberflächenteils zu erfassen. Die
Erfassung des Versetzungszeitpunktes und die Fest
stellung, ob der Vorsatzteil sich an einem Verbin
dungspunkt befindet, müssen fehlerfrei erfolgen,
selbst wenn eine Spurabweichung auftritt. Die Korrek
tur der Spurabweichung sollte selbst dann bewirkt
werden, wenn eine Spurversetzung vorhanden ist, und
daher muß die Wiedergabe des Erkennungsmusters 30
fehlerfrei durchgeführt werden, selbst wenn eine
Spurabweichung bestimmter Größe vorliegt. Wenn die
Erfassung stattfindet, selbst wenn eine Spurnachfüh
rung nicht erreicht wird, kann der Servoeinzug und
dergleichen bewirkt werden. Aus diesem Grund sind,
wie in den Fig. 5, 6 und 9 gezeigt ist, ein Paar von
Erkennungsmustern 30 vorgesehen, eines nach dem ande
ren in der Spurrichtung und verschoben in der radia
len Richtung. Das heißt, das erste Erkennungsmuster
30 des Paares ist mit dem Rest der Vertiefungen in
dem Subvorsatz 5 ausgerichtet, während das zweite
Erkennungsmuster 30 radial nach außen (nach unten in
den Zeichnungen) um eine Spurteilung verschoben ist.
Da die Vorsätze innerhalb jeder Zone radial zueinan
der ausgerichtet sind, wie in Fig. 2 gezeigt ist,
sind die Erkennungsmuster 30 ebenfalls zwischen auf
einanderfolgenden Spuren innerhalb jeder Zone radial
ausgerichtet, wie in Fig. 14 gezeigt ist. Wenn die
aufeinanderfolgenden Erkennungsmuster 30 innerhalb
jedes Subvorsatzes 5 in der radialen Richtung (seit
lich gegenüber der Spur) verschoben sind, ist daher,
selbst wenn die Spurnachführung während der Wieder
gabe abweicht und der Lichtpunkt radial nach innen
oder radial nach außen abweicht, eine höhere Wahr
scheinlichkeit, daß wenigstens eines der Erkennungs
muster 30 innerhalb eines Subvorsatzes 5 wiedergege
ben werden kann.
Insbesondere, da die Adressenvertiefungen in den Sub
vorsätzen 5 um eine halbe Spurteilung gegenüber der
Informationsspur verschoben sind, werden, wenn der
Lichtpunkt zu der anderen Seite der Spur hin abgewi
chen ist, Vertiefungen auf der anderen Seite nicht
wiedergegeben. Als eine Folge können eine Steg/Nut-
Identifikation und die Entfernung der Versetzung
nicht erfolgen. Wenn jedoch das Paar von Erkennungs
mustern in der radialen Richtung verschoben ist, wie
vorbeschrieben ist, kann eines der Erkennungsmuster
in dem Paar wiedergegeben werden. In einem Zustand,
in welchem die Spurnachführung nicht angewendet wird,
ist die Abtastung des Lichtpunktes wie in Fig. 14
gezeigt, so daß darüber hinaus die Wiedergabe möglich
ist, und die Wiedergabe wird erleichtert aufgrund der
vorbeschriebenen Verschiebung der Erkennungsmuster.
Wenn jedoch die Erkennungsmuster 30 in gleichen In
tervallen angeordnet sind, wie in Fig. 14 gezeigt
ist, können, wenn in einem Zustand, in welchem die
Spurnachführung nicht angewendet wird, der Lichtpunkt
eine Spur β in der Zeichnung abtastet, die Erken
nungsmuster 30 in dem zweiten und vierten Subvorsatz
5 (gezählt vom linken Ende aus) wiedergegeben werden,
während, wenn der Lichtpunkt eine Spur α abtastet,
keines der Erkennungsmuster wiedergegeben werden
kann. Die Wahrscheinlichkeit, daß der Lichtpunkt die
Bahn α abtastet, kann ausreichend gering sein. Da
aber ein Versagen der Wiedergabe des Erkennungsmu
sters 30 zu dem Spurzählungsfehler oder zu einem Ver
sagendes Servoeinzugs führt, ist es wünschenswert,
daß die Ursache für das Versagen beseitigt wird.
Aus diesem Grund kann die Anordnung so erfolgen, daß
das Intervall zwischen Erkennungsmustern 30 nicht
konstant ist. Zum Beispiel kann ein Spiegeloberflä
chenteil 7 zwischen Subvorsätzen 5 angeordnet sein,
wie in Fig. 15 gezeigt ist. In diesem Fall können,
wenn der Lichtpunkt einer Spur α folgt, die Erken
nungsmuster 30 in dem dritten und vierten Subvorsatz
5 vom linken Ende aus gezählt wiedergegeben werden.
Wenn der Lichtpunkt einer Spur β folgt, können die
Erkennungsmuster 30 in dem zweiten und vierten Sub
vorsatz 5 vom linken Ende aus gezählt wiedergegeben
werden.
Als eine Alternative (für nicht konstante Intervalle
zwischen den Erkennungsmustern 30) kann die Länge des
VFO 29 geändert werden, wie in Fig. 15B gezeigt ist.
In diesem Fall kann das Intervall zwischen dem zwei
ten und dritten Subvorsatz 5 vom linken Ende aus ge
zählt vergrößert werden, und auch das Intervall zwi
schen dem dritten und vierten Subvorsatz 5 kann ge
ändert werden, um die Wahrscheinlichkeit der Erfas
sung zu verbessern. Die Wahrscheinlichkeit der Erfas
sung der Erkennungsmuster 30 kann weiterhin verbes
sert werden, indem die Anzahl der in jeden Subvorsatz
5 eingefügten Erkennungsmuster erhöht wird, bei
spielsweise von zwei, wie in Fig. 15 gezeigt ist, auf
drei oder vier.
In dem Zustand, in welchem eine Servo-Spurnachführung
nicht angewendet wird, können die Erkennungsmuster 30
wiedergegeben werden, und die die Zone anzeigende
Information kann erhalten werden. Als eine Folge ist
es möglich, die Umdrehungssteuerung während des Zu
griffs durchzuführen.
Darüber hinaus kann durch Lesen der Erkennungsmuster
der Zeitpunkt für die Erfassung des Spiegeloberflä
chenteils 7 erhalten werden. Demgemäß kann die Spur
versetzung während des Spurenzugriffs oder vor dem
Servoeinzug entfernt werden, so daß der Einzug glatt
bewirkt werden kann (Einzug ohne Versetzung ist mög
lich).
Im allgemeinen wird der Lichtpunkt zu dem Zielsektor
während des Spurenzugriffs geführt, indem die Anzahl
von Spuren zu dem Zielsektor berechnet und die Anzahl
von Wellen des Spurfolgefehler-Signals (das die An
zahl von überquerten Spuren anzeigt) gezählt werden.
Während der Spurüberquerungsbewegung kann die Spur
überquerungsgeschwindigkeit (Geschwindigkeit der ra
dialen Bewegung des Lichtpunktes) aus der Wellenform
des Spurfolgefehler-Signals berechnet werden und zur
Steuerung der Spurüberquerungsgeschwindigkeit verwen
det werden. Darüber hinaus kann das Summensignal, das
die Menge von reflektiertem Licht anzeigt, verwendet
werden, um die Pendelumkehr-Komponente aufgrund der
Exzentrizität der Scheibe zu subtrahieren, um eine
genaue Zählung zu erzielen.
Bei der in Fig. 1A gezeigten optischen Scheibe, bei
der die Stege und Nuten bei jeder Umdrehung einander
abwechseln, wird die Polarität des Spurfolgefehler-
Signals bei jeder Umdrehung umgekehrt, und das in
Fig. 16 gezeigte Spurfolgefehler-Signal 53 wird er
halten. Wenn die Spurenzählung unter Verwendung die
ses Signals bewirkt wird, können Spurenzählfehler am
Verbindungspunkt auftreten oder, wenn der Lichtpunkt
sich dem Zielsektor nähert, kann der Lichtpunkt auf
grund der Differenz in der Spurnachführungspolarität
in eine benachbarte Spur gezogen werden. Als eine
Gegenmaßnahme wird der Zeitpunkt der Polaritätsumkehr
56 aus dem Signal 55, das die Erkennungsmuster an
zeigt und aus der wiedergegebenen Umhüllung 54 erhal
ten wird, berechnet, und das ursprüngliche Spurnach
führungssignal 53 kann in ein korrektes Spurfolgefeh
ler-Signal 57 umgewandelt werden. Mit dieser Anord
nung kann der Spureneinzug stabil bewirkt werden und
die Spurenzählung kann genau durchgeführt werden.
Die Antriebsvorrichtung für eine optische Scheibe zum
Wiedergeben der Erkennungsmuster 30 vor der Spurnach
führung oder während des Spurenzugriffs ist wie in
den Fig. 17 oder 18 gezeigt ausgebildet. Die in Fig.
17 gezeigte Konfiguration enthält eine Zonenidentifi
zierungsschaltung 58 und eine Umdrehungssteuerschal
tung 59 und führt eine Umdrehungssteuerung in einem
Zustand durch, in welchem der Lichtpunkt nicht der
Spur nachgeführt wird. Das intermittierend wiederge
gebene Umhüllungssignal 54, das erhalten wird, wäh
rend der Lichtpunkt die Spuren überquert, wird durch
die Phasenregel- und Datenerfassungsschaltung 17 zu
der Musteranpassungsschaltung 18 geführt, welche das
Erkennungsmuster 30 erkennt, und auf der Grundlage
der identifizierten, durch das Erkennungsmuster 30
beschriebenen Zone gibt die Zonenidentifizierungs
schaltung 48 einen Befehl zur Bezeichnung der Drehge
schwindigkeit an die Umdrehungssteuerschaltung 59.
Mit einer derartigen Anordnung ist es möglich, eine
Umdrehungssteuerung selbst während des Spurenzugriffs
durchzuführen, so daß die für die Einstellung erfor
derliche Zeit verkürzt werden kann. Eine ähnliche
Operation wird während des Spureneinzugs durchge
führt.
Die in Fig. 18 gezeigte Konfiguration wird in Kombi
nation mit einer in Fig. 1B gezeigten Scheibe verwen
det, um die Polarität der Spurnachführung bei jeder
Umdrehung umzukehren. Sie enthält einen Linearmotor
60, eine Spurnachführungspolaritäts-Identifizier
schaltung 61, eine Spurenzählerschaltung 62 und eine
Zuführungssteuerschaltung 63. Das während der Spuren
überquerung wiedergegebene Umhüllungssignal, das am
Ausgang des Addierers 15 erhalten wird, wird durch
die Regelkreis- und Datenerfassungsschaltung 17 zu
der Musteranpassungsschaltung 18 geführt, welche das
Erkennungsmuster 30 erkennt. Weiterhin wird die in
dem Erkennungsmuster 30 enthaltene Nachführungspola
ritäts-Information von der Nachführungspolaritäts-
Identifizierschaltung 61 gelesen und verwendet, um
die Polaritätsumkehrschaltung 14 zu steuern, welche
hierdurch die Umkehrung der Polarität des Spurfolge
fehler-Signals durchführt. Auf der Grundlage des
Spurfolgefehler-Signals 57, das korrigiert wurde,
d. h., dessen Polarität durch die Umkehrschaltung 14
umgekehrt wurde, wird die Spurenzählung durchgeführt,
und das Ergebnis der Spurenzählung wird zu der Zufüh
rungssteuerschaltung 63 gesandt, welche hierdurch die
Zuführungssteuerung für den Linearmotor 60 durch
führt.
In einem Zustand, in welchem die Spurnachführung
nicht angewendet wird, ist es möglich, die Spurver
setzung zu korrigieren, wie in Fig. 4 gezeigt ist,
und wenn die Spurversetzung in der in Fig. 4 gezeig
ten Weise korrigiert ist, kann die Spurenzählung ge
nauer erreicht werden. Der Grund ist nachfolgend er
läutert. Während des Spurenzugriffs wird eine Be
schleunigung auf die Objektivlinse ausgeübt, und die
Position der Objektivlinse wird von der Mitte des
Betätigungsglieds verschoben und eine Sensorverset
zung aufgrund der Verschiebung der Objektivlinse
tritt auf, wie in Verbindung mit dem Stand der Tech
nik beschrieben ist. Aus diesem Grund kann eine Ver
schiebung von der Bezugsspannung auftreten, die er
forderlich ist für die Binärisierung zum Zwecke des
Zählens des Spurfolgefehler-Signals, und die Binäri
sierung könnte nicht erfolgreich bewirkt werden. Aus
diesem Grund ist die Schaltung nach Fig. 4 so ausge
bildet, daß sie während des Spurenzugriffs in Betrieb
ist, und die Zeit der Erfassung des Spiegeloberflä
chenteils wird von dem Erkennungsmuster erhalten und
für die Korrektur verwendet.
Die Fig. 19 bis 22 zeigen die Konfiguration der Mu
steranpassungsschaltung 18. Fig. 19 zeigt die Konfi
guration eines Systems enthaltend eine Musteranpas
sungsschaltung 18, die die Wiederholung des Erken
nungsmusters ausnutzt. Sie enthält Schieberegister 37
bis 40 zum Empfang der wiedergegebenen Daten in Se
rie, Musteranpassungsschaltungen 41 und 42, ein UND-
Glied 42, welches das logische Produkt der Ausgangs
signale der Musteranpassungsschaltungen 41 und 42
bildet, eine Zeitschaltung 46 zum Erhalten des Zeit
punkts für das Lesen von auf dem Subvorsatz 5 selbst
gebildeten Wobbelvertiefungen, Abtast- und Halte
schaltungen 44 und 45 zum Abtasten des Summensignals
(Ausgangssignal des Kopfverstärkers 36), wenn der
Lichtpunkt die jeweiligen Wobbelvertiefungen abta
stet, und einen Differenzverstärker 47, der die Dif
ferenz zwischen den Ausgangssignalen der Abtast- und
Halteschaltungen 44 und 45 feststellt.
Die in Fig. 20 gezeigte Konfiguration ist ähnlich der
nach Fig. 19, aber eine Adressenkennzeichnungs-Erfas
sungsschaltung 48 ist hinzugefügt. Die Adressenkenn
zeichnungs-Erfassungsschaltung 48 dient zur Durchfüh
rung der Anpassung von der in dem Erkennungsmuster 30
enthaltenen Kennzeichnung. Ein UND-Glied 49 bildet
das logische Produkt der Ausgangssignale der Muster
anpassungsschaltungen 41 und 42 und der Adressenkenn
zeichnungs-Erfassungsschaltung 48.
Die in Fig. 21 gezeigte Konfiguration ist ähnlich der
nach Fig. 20, aber die Schaltungen 40, 42 und 49 sind
weggelassen und eine Polaritätsumkehrschaltung 50 ist
hinzugefügt. Die Konfiguration führt eine Beurteilung
des Erkennungsmusters auf der Grundlage durch, ob die
Erkennungsmuster 30 an den beiden Subvorsätzen 5 der
vier Subvorsätze 5 miteinander übereinstimmen.
Fig. 22 enthält ein Blockschaltbild, das eine Muster
anpassungsschaltung 18 zum Bestimmen des Zeitpunktes
der Erfassung des Spiegeloberflächenteils durch Zäh
len des phasenstarren Taktes, nachdem die Adressen
kennzeichnung erfaßt ist, zeigt. Es enthält einen n-
Bit-Zähler 51 und eine Abtast- und Halteschaltung 52
zum Halten des Spurnachführungsfehlers an dem Spie
geloberflächenteil.
Bei der vorbeschriebenen Musteranpassungsschaltung
sind die Anpassungsvertiefungen 32 (Fig. 10, 11, 12
und 13) von einem modulierten Muster, welches nicht
für die Aufzeichnung von Daten verwendet wird, und es
erfolgt eine Beurteilung, ob die wiedergegebenen Da
ten identisch mit denen sind, die den Anpassungsver
tiefungen zugewiesen sind. Jedoch besteht eine Mög
lichkeit, daß eine fehlerhafte Erkennung erfolgt auf
grund von Kratzern oder einer Spurenversetzung. Als
eine Gegenmaßnahme ist es möglich, die Zuverlässig
keit der Erfassung zu verbessern, indem die Erken
nungsmuster 30 des Subvorsatzes 5 wiederholt werden
(wenn die die Kennzeichnung 33 außer acht gelassen
wird), wie in Fig. 19 gezeigt ist. Bei der in Fig. 19
gezeigten Schaltung wird, wenn beide Musteranpas
sungsschaltungen 41 und 42 eine Anpassung finden, der
Zeitpunkt zum Erfassen von Wobbelvertiefungen erhal
ten.
Das Konzept der Verbesserung der Zuverlässigkeit
durch Wiederholung von Informationen kann auch auf
die Prüfung angewendet werden, ob die wiedergegebenen
Adressendaten korrekt sind. Jedoch enthält das Erken
nungsmuster 30 die wichtigsten Informationen wie die
Drehung des Motors, die Spurnachführungspolarität,
und muß selbst in einem Zustand erfaßt werden, in dem
die Spurnachführung nicht angewendet wird. Als eine
Folge ist die Anwendung des Konzepts der Wiederholung
von Informationen wichtiger mit Bezug auf das Erken
nungsmuster 30. Die Zuverlässigkeit wird weiterhin
erhöht, wenn in Kombination mit dem obigen die Kor
rektheit hinsichtlich des inkrementierten Wertes an
der Kennzeichnung 33 geprüft wird.
In diesem Fall wird die in Fig. 20 gezeigte Adressen
kennzeichnungs-Erfassungsschaltung 48 verwendet, um
eine Anpassung mit einem vorbestimmten Muster wie
"00011011" durchzuführen. Die Musteranpassungsschal
tung 41 vergleicht die Ausgangssignale A und C des
ersten und dritten Schieberegisters 37 und 39, wäh
rend die Musteranpassungsschaltung 42 die Ausgangs
signale B und D des zweiten und vierten Schieberegi
sters 38 und 40 vergleicht. Dies ist für den Ver
gleich der in derselben radialen Richtung verschobe
nen Subvorsätze, d. h. für den Vergleich der radial
nach außen verschobenen Subvorsätze miteinander und
für den Vergleich der radial nach innen verschobenen
Subvorsätze miteinander.
Wenn die Musteranpassung unter Verwendung nur solcher
Subvorsätze 5, die in einer der radialen Richtungen
nach innen oder außen verschoben sind, bewirkt wird,
ist es ausreichend, die Ausgangssignale A und C der
Schieberegister 37 und 39 zu vergleichen, wie in Fig.
21 gezeigt ist. Auf der Grundlage der auf diese Weise
erfaßten Kennzeichnung 33 wird der Zeitpunkt für die
Erfassung der Wobbelvertiefungen erhalten. Durch Ein
stellen der Kennzeichnung in dem n-Bit-Zähler 51 und
Zählen des phasenstarren Taktes, bis der Zählwert den
eingestellten Wert erreicht, wird der Zeitpunkt der
Erfassung der Wobbelvertiefungen erhalten. Wenn je
doch die Erfassung der Subvorsätze 5 in einer Mitte
begonnen wird, wird die Reihenfolge der Erfassung der
Wobbelvertiefungen umgekehrt, so daß der Zeitpunkt
von der in Fig. 21 gezeigten Polaritätsumkehrschal
tung 50 umgekehrt wird. Auf diese Weise kann ein von
der Versetzung freies Spurfolgefehler-Signal aus dem
Summensignal erhalten werden.
Die in Fig. 22 gezeigte Konfiguration kann verwendet
werden, um die Spiegeloberflächenkorrektur in dersel
ben Weise wie in Fig. 21 durchzuführen. In diesem
Fall ist der Ausgang des n-Bit-Zählers mit der Ab
tast- und Halteschaltung 52 verbunden, und das Spur
folgefehler-Signal wird zum Zeitpunkt des Durchgangs
des Spiegeloberflächenteils abgetastet. Mit einer
derartigen Konfiguration können selbst in einem Zu
stand, in welchem die Servospurnachführung nicht an
gewendet wird, die Erkennungsmuster 30 erfaßt und für
die Korrektur der Versetzung am Spiegeloberflächen
teil 7 oder zum Umschalten der Spurnachführungspola
rität verwendet werden.
Das in den Fig. 21 und 22 gezeigte System, welches
nur solche Subvorsätze 5 verwendet, die in einer von
den radialen Richtungen nach außen und innen verscho
ben sind, hat eine geringere Zuverlässigkeit als das
in Fig. 19 gezeigte System, aber es ist geeignet in
einem Zustand, in welchem die Servospurnachführung
nicht angewendet wird oder wenn die Erkennungsmuster
nicht vollständig erhalten werden.