JP2000182327A - 光学記憶装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＣＡＶモードで作動可能であり、新たなデータ
をディスクに相対的に一定したビット密度で書込むこと
の出来る読取り／書込み装置を提供する。 【解決手段】本発明の一実施例によれば、ＤＶＤ＋ＲＷ
ドライブのような光学読み取り／書き込みドライブにお
いて、ドライブが一定の角速度モードで動作している間
に、新たなデータが光学ディスクに一定の線形密度で書
き込まれるのを可能にする書き込みクロック発生器を備
えたドライブが提供される。書き込みクロック発生器
は、書き込み動作中レーザ・ドライバに供給されるゾー
ン書き込みクロックを発生する。書き込みクロック発生
器は、光学ディスク上の、異なるゾーンに対応するよ
う、ゾーン書き込みクロックの周波数を調整することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に光学デー
タ記憶装置に関し、より具体的にはＤＶＤ又はＣＤのよ
うな光学記憶媒体にデータを書込む為の装置及び方法に
関する。本発明はまた、ゾーン書込みクロックを生成す
る為の方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】「読取り／書込み」ドライブはデータを
「読取り／書込み」光学ディスクへと書込むことが出来
る。読取り／書込みディスクには、新たなデータを１度
だけ書込むことが出来るディスクと、新たなデータを何
回も書込むことが出来る光学ディスクが含まれる。ＤＶ
Ｄ＋ＲＷディスクは、新たなデータを何回も書込むこと
が出来る読取り／書込みディスクの一例である。

【０００３】代表的な読取り／書込みドライブは、ディ
スクを回転させる為のスピンドルモーター及びデータを
ディスクから読み取ったり書込んだりする為の光学ピッ
クアップ装置を含む。読取り／書込みドライブは通常、
一定の線形速度モードで作動する。ディスクの半径方向
に沿った光学ピックアップ装置の移動に伴ってデータが
一定の線形速度で読み出されるように、ディスクの角速
度は調整される。

【０００４】より望ましいのは、読取り／書込みドライ
ブを一定角速度（ＣＡＶ）モードで作動させることであ
る。一定の角速度でディスクを回転させる読取り／書込
みドライブによれば、ディスクの角速度が繰り返し増減
することがない為、データへのアクセスがより高速に行
われる。

【０００５】また、更に望ましいのは、読取り／書込み
ドライブをＣＡＶモードで作動させ、データを一定のビ
ット密度でディスク上に記憶させることである。この結
果、一定した線形密度（ＣＬＤ）でのデータ記憶が実現
する。データが一定線形密度で記憶された場合、最高記
憶容量を達成することが可能となる。

【０００６】読取り／書込みドライブをＣＡＶモードで
作動させながらデータを一定したビット密度で記憶する
と問題が生じる場合がある。ディスク中心に対する光学
ピックアップ装置の半径距離の変化を補償する為に、新
たなデータがディスクに書込まれる際の周波数が常に調
整されるのである。

【０００７】代表的な解決策には、ゾーン一定角速度を
利用することがあげられる。異なる書込みクロック周波
数がディスクの異なるゾーンに対して指定される。光学
ピックアップ装置があるゾーンに入ると、そのゾーンに
指定された周波数で新たなデータがディスクに書込まれ
るというものである。

【０００８】しかしながら、新たに書込まれるデータの
周波数は各ゾーンにおいて変化し、ゾーンからゾーンへ
と、周波数の急激な変化が発生する。新たに書込まれた
データのリードバックが行われる際、ビット密度に差異
や急激な変化があると、クロック及びデータ回復回路に
問題が生じることがある。結果として、そのような差異
や急激な変化が、読取り／書込みドライブ又はその他の
ドライブによる読取り／書込みディスクの読取りを部分
的に出来なくしてしまう可能性がある。

【０００９】急激な変化によって生じる問題は、「編集
ギャップ」（「スプライス領域」とも呼ばれる）によっ
て解決することが出来る。新たなデータは、ブロックで
ディスクに書込まれ、新たに書込まれたデータのブロッ
クは編集ギャップにより分離される。編集ギャップがあ
れば、データが次のブロックから読み取られる前にクロ
ック及びデータ回復回路が急激な周波数変化から回復す
るに充分な時間が提供される。

【００１０】しかしながら、編集ギャップの利用には、
不利益な点もある。編集ギャップ中にはデータが記憶さ
れない為に、読取り／書込みディスクの記憶容量が低減
してしまうのである。

【００１１】加えて、編集ギャップは既存の読取り専用
ドライブでの読取り／書込みディスクの読取りを部分的
に不能としてしまう可能性もある。新世代の読取り／書
込みドライブ以前に開発された旧式の読み取り専用ドラ
イブには、編集ギャップを処理する能力を持たないもの
もある。既存の読取り専用ドライブが編集ギャップを通
過出来るように何等かの修正が施されない限り、それら
のドライブで読取り／書込みディスク上に記憶されたデ
ータを読み取ることは困難である。ＣＡＶモードで作動
可能であり、新たなデータを光学ディスクに相対的に一
定したビット密度で書込むことが出来る読取り／書込み
装置が必要とされている。また、新たに書込まれたデー
タの急激な周波数変化に起因する問題を解決する手段と
して、編集ギャップに頼らない装置が望まれているので
ある。

【００１２】

【発明が解決しようとずる課題】本発明の課題は、ＣＡ
Ｖモードで作動可能であり、データをディスクに相対的
に一定したビット密度で書込むことが出来る読取り／書
込み装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】ＣＡＶモードにて作動
し、ビット密度に急激な変化を生じること無く相対的に
一定したビット密度でデータを光学ディスクに書込む光
学ドライブである本発明により、上記の要求を満たすこ
とが出来る。ドライブは、例えばシャフトエンコーダ又
はディスク上の基準トラックにより供給可能な安定した
基準信号を利用するものである。安定した基準信号の周
波数は、ドライブのスピンドルモーターの角速度に比例
する。

【００１４】ドライブは基準信号周波数を第一の非ゼロ
数で割ったものに反比例する周期を有する一次ゾーンク
ロックを生成する。ドライブは複数の遅延間隔にわたっ
て一次ゾーンクロックを遅延させ、遅延した一次ゾーン
クロックのシーケンスからゾーン書込みクロックを生成
する。ゾーン書込みクロックの周期は、一次ゾーンクロ
ック周期及び遅延間隔により決定する。遅延間隔は相対
的に一定したゾーン書込みクロック周期を維持する為に
逐次選択される。

【００１５】遅延間隔のシーケンスが一巡すると、ドラ
イブは第一の数を変更する。第一の数は、ゾーン書込み
クロックが相対的に一定に維持されるように変化する。

【００１６】ゾーン書込みクロックは、書込み処理中に
レーザードライバ等のような装置に供給される。ディス
クの角速度が低くなると、一定の線形ビット密度を維持
する為にゾーンクロックパルスの周波数が低減する。デ
ィスクの角速度が高まると、一定の線形ビット密度を維
持する為にゾーンクロックパルスの周波数は高まる。

【００１７】本発明のその他の態様及び利点は以下の詳
細な説明を、本発明の原理を説明する具体例を描いた添
付の図と共に参照することにより明らかとなる。

【００１８】

【発明の実施の形態】説明目的の事例として図中に示し
たものは、新たなデータを読取り／書込み光学ディスク
に書込むことが出来る本発明の光学読取り／書込みドラ
イブの実施例である。読取り／書込みドライブは、書込
み処理中にレーザードライバへと供給されるゾーン書込
みクロックを生成する。ゾーン書込みクロックは新たに
書込まれるデータの急激な周波数変化を避けるような方
法で生成される。結果として、読取り／書込みドライブ
は編集ギャップを用いることなく一定の線形密度で光学
ディスクにデータを書込むことが出来るのである。

【００１９】以下の段落において、読取り／書込みドラ
イブをＤＶＤ読取り／書込みドライブとして、そして読
取り／書込み光学ディスクをＤＶＤ読取り／書込みディ
スクとして説明するものとする。まず最初に、ＤＶＤ読
取り／書込みディスクについて説明し、その後ＤＶＤ読
取り／書込みドライブについて説明する。

【００２０】図１は相変化型ＤＶＤディスク１０（以下
「ディスク１０」）である。ディスク１０は記録可能な
媒体でコーティングされた固い基板を含む。記録可能な
媒体とは、相変化材料のような読取り／書込み材料で良
い。螺旋溝１２がディスク１０中に作られている。アモ
ルファス状態のマークを迅速に形成する為にレーザービ
ームを用いて記録可能媒体を加熱及び冷却することが出
来る。レーザービームはまた、マークを結晶状態へとア
ニールすることにより記録可能媒体から消去する為に用
いることが出来る。データはディスク１０上のマークの
パターンにより表わされる。

【００２１】図１は単に本発明に対する理解を促す為の
説明として提示したものである。従って、これはディス
ク１０の詳細、或は適正な構成を示すことを意図したも
のではない。例えば、溝１２の螺旋の数や溝１２の深さ
等を限定する為に描いたものではないということであ
る。

【００２２】図２にはディスク１０の複数の一次ゾーン
Ｐ１−Ｐ８が示されている。一次ゾーンＰ１−Ｐ８を画
定する点線は実際には存在しないものである。８個の一
次ゾーンを示したが、ディスク１０の一次ゾーンは８個
とは限らない。

【００２３】図２ａは第一の一次ゾーンＰ１内にある複
数の副ゾーンＳを示すものである。ディスク１０上の他
の一次ゾーン中にも同数の副ゾーンが存在する（例え
ば、第二の一次ゾーンＰ２を画定する線と線の間にも８
個の副ゾーンＳが存在する等）。副ゾーンＳを画定する
線は実際には存在しないものである。一次ゾーン中に８
個の副ゾーンを描いたが、ディスク１０の副ゾーンは８
個とは限らない。

【００２４】図３はＤＶＤ＋ＲＷフォーマット仕様等の
ような、ＤＶＤフォーマット仕様に準じたディスク１０
及びＤＶＤドライブ１４を示すものである。ＤＶＤドラ
イブ１４には、ホスト（例：ＰＣ等）から処理モードを
受信する為のコントローラ１６が含まれる。処理モード
には、読取りモードが含まれ、また、書込み−追加モー
ドや挿入−編集モード等のような様々な書込みモードを
含む場合もある。コントローラ１６はまた、その他の処
理の１つとして、ホストからアドレス情報を受信する。

【００２５】ＤＶＤドライブ１４はまた、読取り及び書
込み処理中にディスク１０を一定の角速度で回転させる
為のスピンドルモーター１８及びモーター制御機構２０
を含む。ＤＶＤドライブ１４は更に、安定した基準信号
ＲＥＦを生成するシャフトエンコーダ２２をも含む。デ
ィスク１０の角速度ＡＮＧと基準信号ＲＥＦの周波数と
の関係の一例を図４に示す。直線関係が描かれている
が、実際の関係は線形でも非線形でも良い。

【００２６】ＤＶＤドライブ１４は、光学ピックアップ
装置２４及び光学ピックアップ装置２４をディスク１０
の半径方向に沿って動かす為のトラッキングサーボ２６
を更に含んでいる。矢印Ｒが半径方向を示す。光学ピッ
クアップ装置２４及びトラッキングサーボ２６は従来の
構成のもので良い。光学ピックアップ装置２４はレーザ
ー光線Ｂ１を発生する為のレーザーと、読取りモード中
に変調光線Ｂ２を検出し、変調光線Ｂ２を電気的リード
バック信号ＲＢＫへと変換する為の手段（例えば光学部
品及び光検出器アレイ）とを含む。

【００２７】従来型のデータ回復回路２８がリードバッ
ク信号ＲＢＫからデータを回復する。回復したデータ
は、回復データを復調し、復調データを誤り訂正コード
（ＥＣＣ）ブロックに配列し、そしてＥＣＣブロックの
誤り訂正を実行する為の従来型の回路（図示せず）へと
送られる。誤り訂正後のデータはホストに送られる。

【００２８】従来型データトラッキング回路３０は光学
ピックアップ装置２４のもう１つの出力を処理してトラ
ッキング信号及びアドレス情報を得る。トラッキングサ
ーボ２６は、ディスク１０の回転に伴ってレーザー光線
Ｂ１が螺旋溝１２を追従するように光学ピックアップ装
置２４を動かす。

【００２９】光学ピックアップ装置２４のレーザーはレ
ーザードライバ３２によって駆動する。レーザー光線Ｂ
１の出力はドライブ１４の処理モードによって異なる。
レーザー出力は、ディスク１０からデータを読み取る為
の読取りレベル、ディスク１０上のデータを消去する為
の消去レベル、そしてディスク１０へとデータを書込む
為の書込みレベルを含む様々なレベル間で制御される
（図５、図６）。

【００３０】書込み処理は、データ信号ＷＤＡＴ及びゾ
ーン書込みクロックＺＷＣをレーザードライバ３２へと
供給することにより実施される。しかしながら、データ
はディスク１０へと書込まれる前にＥＣＣ符号化、及び
変調符号化される。データ信号ＷＤＡＴは従来型の回路
（図示せず）で生成することが出来る。

【００３１】書込みクロック発生器３４はゾーン書込み
クロックＺＷＣをレーザードライバ３２へと供給する。
ゾーン書込みクロックＺＷＣの周波数は、ディスク１０
が一定の角速度で回転する間、新たなデータがディスク
１０へと一定の線形密度で書込まれるように変化する。
加えて、ゾーン書込みクロックＺＷＣは新たに書込まれ
るデータの周波数に急激な変化を生じないような方法で
生成される。

【００３２】具体例として、読取り処理とそれに続く挿
入−編集処理を図５及び図６に示す。読取り処理の間、
レーザーの出力は読取りレベル程度に変調される。挿入
−編集処理の間はレーザー出力は更に変調されて、前に
書込まれたデータＯＬＤを新たなデータＮＥＷで上書き
する。以前に書込まれたデータＯＬＤを点線、新たなデ
ータＮＥＷを実線で示す。書込みパルスのエッジはゾー
ン書込みクロックＺＷＣのエッジと一致させてある。ゾ
ーン書込みクロックＺＷＣは、新たなデータが相対的に
一定の線形密度でディスク１０に書込まれるように保証
するものである。

【００３３】書込み処理の間、新たなデータはブロック
で書き込まれる。代表的には、新たなデータの各ブロッ
ク長は３２キロバイトである。通常、データのブロック
はディスク１０の連続した位置に書込まれる。わずかな
数の新データブロックしか書き込まない短い書込み処理
においては、ディスク１０の単一の一次ゾーン中に連続
ブロックを書込むことが出来る場合もある。多数の新デ
ータブロックが関わる長い書込み処理においては、ディ
スク１０の幾つかの一次ゾーンにわたって連続したブロ
ックが書込まれる場合もある。

【００３４】図７は、書込みクロック発生器３４のより
詳細を示すものである。書込みクロック発生器３４は基
準信号ＲＥＦをエンコーダ２２から受信する周波数乗算
器３６を含む。周波数乗算器３６は基準信号ＲＥＦに位
相固定しているが、比例的により高い周波数を持つ高周
波信号ＨＦＳを生成する。例えば、基準信号ＲＥＦが４
ＭＨｚ、高周波信号ＨＦＳが５１２ＭＨｚの周波数を有
する場合もある。周波数乗算器３６は位相ロックループ
であっても良い。周波数が高くなると、周期調整する為
のエッジ数が増える。

【００３５】書込みクロック発生器３４は新データの第
一のブロックの開始アドレスＡＤＲを受信する。開始ア
ドレスＡＤＲはデータトラッキング回路（図３：３０）
により供給するようにしても良い。書込みクロック発生
器３４はまた、コントローラ１６から書込み可能信号Ｗ
ＥＮも受信する。書込み可能信号ＷＥＮが書込み処理の
開始を示すものであった場合、ルックアップ表３８はア
ドレスＡＤＲを第一及び第二の値ＩＮ１、ＩＮ２へと復
号化する。第一及び第二のルックアップ表値ＩＮ１、Ｉ
Ｎ２は、その開始アドレスＡＤＲが位置する一次ゾーン
及び副ゾーンに対応する。

【００３６】第一の値ＩＮ１は第一のラッチ４０へとロ
ードされる。第一のラッチ４０の出力は除数Ｎを表わす
信号を供給する。

【００３７】高周波信号ＨＦＳは、Ｎ除算分周器４２の
入力へと供給される。分周器４２の出力は、高周波信号
ＨＦＳの周波数の１／Ｎ倍の周波数を持つ一次ゾーンク
ロックＰＺＣを生成する。５１２ＭＨｚの高周波信号Ｈ
ＦＳで、Ｎの値はＮ＝８、Ｎ＝１９及びその間の整数を
含むものとする。Ｎ＝１９からＮ＝８まで順に処理する
と、２５．６ＭＨｚ（最後の一次ゾーン、Ｐ８）から６
４ＭＨｚ（第一の一次ゾーン、Ｐ１）までの範囲（最高
段階差が７．１１ＭＨｚ）の１２個の一次ゾーンクロッ
ク周波数が作られる。分周器４２は、例えば位相ロック
ループ又はモジュロＮカウンタで良い。（ＤＶＤドライ
ブの第一のゾーンは代表的には２５．６ＭＨｚゾーンで
あるが、ここでは本発明の説明の便宜上、第一のゾーン
に６４ＭＨｚゾーンを用いている点に留意されたい。）

【００３８】遅延回路４４は一次ゾーンクロックＰＺＣ
の周期Ｔを間隔ＤＴ分増加させる。遅延回路４４の出力
は、Ｔ＋ＤＴの周期を持つゾーン書込みクロックＺＷＣ
を供給する。遅延期間ＤＴと、従ってゾーン書込みクロ
ックＺＷＣの周波数は一次ゾーンの副ゾーンに対応する
ことになる。よってゾーン書込みクロックＺＷＣの周波
数を適正な遅延期間ＤＴを選択することにより、一次ゾ
ーン及び副ゾーンに対応するように調整することが出来
る。

【００３９】第二のルックアップ表値ＩＮ２は遅延期間
ＤＴを決定する。ＩＮ１＝８で一次ゾーンクロックＰＺ
Ｃの周波数が６４ＭＨｚとなり、ＩＮ２＝０で遅延期間
がＤＴ＝０となる場合、ゾーン書込みクロックＺＷＣの
周波数は６４ＭＨｚとなる。ＩＮ１＝８で一次ゾーンク
ロックＰＺＣの周波数が６４ＭＨｚとなり、ＩＮ１＝１
で遅延期間がＤＴ＝２４４ピコ秒となる場合、ゾーン書
込みクロックの周波数は約６３．０１ＭＨｚとなる。

【００４０】遅延回路４４は第二のラッチ４６及びマル
チプレクサ４８を含む。一次ゾーンクロックＰＺＣは第
二のラッチ４６によりラッチされ、マルチプレクサ４８
の第一の入力へと供給される。遅延回路４４は更に、縦
続接続したＭ個の遅延素子５０Ａ−５０Ｈを含む。ラッ
チされた一次ゾーンクロックＰＺＣは第一の遅延素子５
０Ａの入力にも供給され、最後の遅延素子５０Ｈまで伝
搬される。各遅延素子５０Ａ−５０Ｈは、そこに供給さ
れる電力に依存する遅延間隔Δを有する論理ゲートを含
んでいても良い。Ｍ個の遅延素子５０Ａ−５０Ｈが同一
のものであれば、各遅延素子の出力は一次ゾーンクロッ
クＰＺＣを更なる遅延間隔分、遅延させることになる。
従って、第一の遅延素子５０Ａは一次ゾーンクロックを
１間隔（１Δ）分遅延させ、第二の遅延素子５０Ｂは一
次ゾーンクロックを２間隔（２Δ）分遅延させ、第三の
遅延素子５０Ｃは一次ゾーンクロックを３間隔（３Δ）
分遅延させる、等というように作用する。最初の７個の
遅延素子５０Ａ−５０Ｇの出力は、マルチプレクサ４８
の第二から第八の入力へと供給される。

【００４１】選択線ＳＥＬにより、マルチプレクサ４８
は；第二のラッチ４６の出力（例えば遅延していない一
次ゾーンクロックＰＺＣ）；最初の７個の遅延素子５０
Ａ−５０Ｇの出力；のうちのいずれか１つを選択する。
マルチプレクサ４８の出力はゾーン書込みクロックＺＷ
Ｃを供給する。第二のラッチ４６及び７個の遅延素子５
０Ａ−５０Ｇの出力は、ゾーン書込みクロックＺＷＣ中
の立ち下がり区間の周波数が一次ゾーンの副ゾーンに対
応するように遅延期間ＤＴを調整するようなシーケンス
で選択される。

【００４２】図８は、６１．１３ＭＨｚのゾーン書込み
クロックＺＷＣがどのように遅延一次ゾーンクロックか
ら得られたかを説明する図である。６１．１３ＭＨｚの
ゾーン書込みクロックＺＷＣは第一の一次ゾーンＰ１の
第四の副ゾーンに対応する。ルックアップ表３８は第四
の副ゾーンにあるアドレスを復号化し、ＩＮ１＝８及び
ＩＮ２＝３の値を生成する。Ｎ＝８の値は第一のラッチ
４０へとロードされ、これにより一次ゾーンクロックＰ
ＺＣは６４ＭＨｚの周波数と、約Ｔ＝１．９５ナノ秒の
周期を持つことになる。各遅延間隔は、Δ＝２４４ピコ
秒（５１２ＭＨｚの高周波信号ＨＦＳのクロック周期の
約８分の１）である。従って、一次ゾーンクロックの周
期Ｔを３Δ分増すと、６１．１３ＭＨｚの周波数を持つ
ゾーン書込みクロックが作られるのである。

【００４３】第二のラッチ４６の出力（遅延の無い一次
ゾーンクロックＰＺＣ）が選択された後、高周波信号Ｈ
ＦＳの８パルス後に第三の遅延素子５０Ｃの出力（３Δ
分遅延した一次ゾーンクロック）が選択され、そして高
周波信号ＨＦＳの８パルス後に第六の遅延素子５０Ｆの
出力（６Δ分遅延した一次ゾーンクロック）が選択され
る。このようなシーケンスで遅延間隔を選択すると、ゾ
ーン書込みクロックＺＷＣの立ち下がり区間が６１．１
３ＭＨｚで生成される。

【００４４】ゾーン書込みクロックＺＷＣの次の立ち下
がり区間を生成する為に、第九の遅延素子の出力は選択
されない（第九の遅延素子は用いられていない為）。か
わりに、分周器がＮ＝９に増分し、遅延間隔シーケンス
がもとに戻る。マルチプレクサ４８の９番目の入力を選
択するかわりに、１番目（即ち、シーケンス中番号９の
モジュロ−８）の入力が選択される。従って、第一の遅
延素子５０Ａの出力は、高周波信号ＨＦＳのＮ＝９パル
スの後に選択される。ゾーン書込みクロックの第四の立
ち下がり区間は１Δ分しか遅延していないものの、一次
ゾーンクロックＰＺＣの周期Ｔは大きくなる。総合的な
効果として、ゾーン書込みクロックＺＷＣの周期が相対
的に一定してＴ＋ＤＴに、また、周波数が相対的に一定
して６１．１３ＭＨｚに保たれる。ゾーン書込みクロッ
クＺＷＣの第五の立ち下がり区間については、除数Ｎが
Ｎ＝８へと戻り、高周波信号ＨＦＳの次の８パルス後に
第四の遅延素子５０Ｄの出力が選択される。

【００４５】図７に戻ると、書込みクロック発生器３４
は更に、第三のラッチ５２と、マルチプレクサ選択信号
ＳＥＬを生成し、除数Ｎを増分させる為の第一及び第二
の加算器５４、５６とを含んでいる。第一の加算器５４
はキャリーアウトを持つＭビットの加算器である。一次
ゾーンクロックＰＺＣのパルス毎に第三のラッチ５２中
の値は第二のルックアップ表値ＩＮ２分増加する。第三
のラッチ５２の出力は、マルチプレクサ選択信号ＳＥＬ
を供給する。第三のラッチ５２の初期値はルックアップ
表３８により設定することが出来る。

【００４６】第一の加算器５４の和が値、２M−１を超
えると、第一の加算器５４はキャリーアウト信号を生成
する。遅延間隔シーケンスが一巡したことを表わすキャ
リーアウト信号により、第二の加算器５６が除数Ｎを増
分する。

【００４７】従って、ＩＮ１及びＩＮ２の値は、ＩＮ１
＝８及びＩＮ２＝３であり、第一及び第三のラッチ４
０、５２の出力上のシーケンスは、Ｎ＝８及びＳＥＬ＝
０、Ｎ＝８及びＳＥＬ＝３、Ｎ＝８及びＳＥＬ＝６、Ｎ
＝９及びＳＥＬ＝１、Ｎ＝８及びＳＥＬ＝４、Ｎ＝８及
びＳＥＬ＝７・・・等となる。

【００４８】遅延間隔のシーケンスは新たなデータブロ
ックが異なる一次ゾーン／副ゾーンに書込まれるまで続
けられる。新たなブロックが異なる一次ゾーン／副ゾー
ンへと書込まれる前に、ルックアップ表３８は新たな
値、ＩＮ１／ＩＮ２を生成する。第一のラッチ４０は新
たな第一の値、ＩＮ１に設定され、第一の加算器５４は
選択信号ＳＥＬの新たな第二の値、ＩＮ２分の増分を開
始する。すると新たなブロックはディスク１０の違う一
次ゾーン／副ゾーンへと書込まれる。

【００４９】第八の遅延素子５０Ｈは、遅延素子５０Ａ
−５０Ｇを温度ドリフトや電力変化等について校正する
為に、第四のラッチ５８、位相検出器６０及び増幅器６
２との組み合わせで利用される。最後の遅延素子５０Ｈ
は、一次ゾーンクロックＰＺＣを完全な１サイクル分
（例えば高周波クロック信号のＮパルス）遅延させる。
従って、位相検出器６０の出力は、最後の遅延素子５０
Ｈの出力と、第二のラッチ４６の出力との間にゼロ位相
差を示すことになるはずである。非ゼロ位相差が表示さ
れた場合、温度ドリフトや電力のばらつき等に起因する
遅延素子誤差が生じた可能性を示唆する。位相検出器６
０の出力がゼロになるまで、発生した全ての位相誤差を
用いて遅延素子５０Ａ−５０Ｈ各々の遅延間隔が調整さ
れる（例えば各遅延素子５０Ａ−５０Ｈに供給される電
力を変化させる等）。

【００５０】従って、書込みクロック発生器３４はディ
スク１０の異なる一次ゾーン及び副ゾーンに対応する独
立した周波数を持つゾーン書込みクロックＺＷＣを生成
することが出来るのである。Ｍ＝８遅延素子、除数Ｎ＝
８からＮ＝１９、そして５１２ＭＨｚの周波数を持つ高
周波信号を利用して、合計９３個の別個のクロック周波
数を９３個の異なる副ゾーンに対して生成することが出
来る。個別周波数を書き出した部分的なリストを以下の
表１に示した。

【００５１】

【表１】

【００５２】結果として得られたゾーン書込みクロック
ＺＷＣにより、データをディスク１０に相対的に一定し
た線形ビット密度で書込むことが可能となり、また、ビ
ット密度に急激な変化が起きることも無い。１００個よ
りも少ないゾーン数であれば、書込みクロック発生器３
４の複雑性が低減される。図９は、読取り／書込みドラ
イブ用のゾーン書込みクロック生成方法を示すものであ
る。角回転速度に比例する周波数を持つデジタル基準信
号が生成される（ブロック１００）。新たなデータが新
たな書込みアドレスへと書込まれる前に、第一及び第二
の非ゼロ数が生成される（ブロック１０２）。第一及び
第二の数は、新たな書込みアドレスが存在する一次ゾー
ン及び副ゾーンに対応する。

【００５３】その後一次ゾーンクロックが基準信号から
生成される（ブロック１０４）。一次ゾーンクロックは
基準信号周波数を第一の数で除算したものに反比例する
周期を有する。

【００５４】一次ゾーンクロックは複数の遅延間隔にわ
たって遅延され（ブロック１０６）、そして遅延した一
次ゾーンクロックはゾーン書込みクロックを生成する為
に用いられる（ブロック１０８）。ゾーン書込みクロッ
クは、一次ゾーンクロックの周期及び遅延間隔により決
定する周期を有する。遅延間隔はゾーン書込みクロック
の周期が相対的に一定に維持されるようなシーケンスで
選択される。

【００５５】遅延間隔シーケンスが一巡すると、ドライ
ブは第一の数を変更する（ブロック１１０）。第一の数
の変更は、ゾーン書込みクロックの周期が相対的に一定
に維持されるように行われる。

【００５６】新たなデータが別の一次ゾーン／副ゾーン
に書込まれると、新たな第一／第二の数が生成され（ブ
ロック１１２）、そしてブロック１０４−ブロック１１
０で示したステップが繰り返される。結果的に、ゾーン
書込みクロックの周波数は、新たな一次ゾーン／副ゾー
ンに対応するように変化することになる。

【００５７】従って開示の技術は、新たなデータを一定
の角速度で回転する光学ディスクへと一定の線形密度で
書込むことが可能の読取り／書込みドライブである。加
えて、新たなデータを編集ギャップを利用することなく
ディスクへと書込むことが出来る。

【００５８】ＤＶＤドライブに関連させて上記にて本発
明を説明したが、本発明はそれに限定されるものではな
い。本発明は、ＣＤドライブやその他のタイプの読取り
／書込みドライブに応用することも出来る。

【００５９】本発明は、上記に説明及び図示した特定の
実施例に限られたものではない。例えば、一次ゾーンク
ロックＰＺＣをアナログ技術によってではなく、デジタ
ル技術によって遅延させることも可能である。ドライブ
１４は、遅延間隔を加算し、除数Ｎを増分させるかわり
に、遅延間隔を減算し、除数Ｎを減分させることにより
ゾーン書込みクロックＺＷＣの周波数を２５．６ＭＨｚ
から６４ＭＨｚへと増分するようにしたものでも良い。

【００６０】読取り／書込みドライブは基準信号を生成
する為のエンコーダに限られたものではない。例えば図
１０に示したが、基準信号ＲＥＦは読取り／書込みドラ
イブ２１４中で第二の光学ピックアップ装置２２３によ
り生成されても良い。第二の光学ピックアップ装置２２
３は光学ディスク２１０上の基準トラックを検出する。
第二のレーザードライバ２２５が第二の光学ピックアッ
プ装置２２３中にレーザーを生じさせて約１ミリワット
の固定出力レベルを持つ光線Ｂ３を生成する。第二の光
学ピックアップ装置２２３中の光学部品が、光線Ｂ３を
基準トラック上に集束させる。第二の光学ピックアップ
装置２２３の光検出器が、基準トラックにより変調した
光の光線Ｂ４を検出する。第二の光学ピックアップ装置
２２３の検出器が変調光線Ｂ４を、ディスク１０の角速
度に比例する周波数を持つ基準信号ＲＥＦへと変換す
る。

【００６１】第二の光学ピックアップ装置２２３は、第
一の光学ピックアップ装置の解像度を必要とせず、この
ため、他の光学ピックアップ装置２４よりも低コストで
製造することが出来る。ＤＶＤ及びＣＤの両方の読取り
能力を持つ装置の中には、既に２つの光学ピックアップ
装置を持つものもある。第一の装置がＤＶＤに対応し、
第二の光学ピックアップ装置がＣＤに対応しているので
ある。一方の光学装置２４をＤＶＤのデータ読取り及び
書込みに用い、もう一方の光学ピックアップ装置２２３
を基準トラック２１１の読取りに用いることによりこれ
らのような装置を採用することも出来る。

【００６２】基準トラック２１１は光学ディスク２１０
の外周近傍に設けることが出来る（図１１参照）。基準
トラック２１１は、ディスク２１０上に刻まれた間隔を
あけた複数のピットを含んでいても良い。基準トラック
２１１中のピットは、ディスク２１０が一定の角速度で
回転している場合、基準信号ＲＥＦに約４ＭＨｚの周波
数を持たせるような間隔で設けられたもので良い。

【００６３】基準トラック２１１をディスク２１０の外
周近傍に設けると、基準信号ＲＥＦの周波数を最大化す
ることが出来る。加えて、ディスク２１０中心からの基
準トラック２１１の距離を増すと、基準信号周期を大き
くすることが出来、従ってクロックジッターの影響率を
低減することが出来る。

【００６４】よって、本発明は、上記に説明及び図示し
た特定の実施例に限定されるものではなく、添付請求項
に準じて解釈されるものである。

【００６５】以上、本発明の実施例について詳述した
が、以下、本発明の各実施態様の例を示す。

【００６６】[実施態様１]可動光学ピックアップ装置
（２４）と、スピンドルモーター（１８）と、前記スピ
ンドルモーター（１８）を相対的に一定の角速度で作動
させるモーターコントローラ（２０）と、前記スピンド
ルモーター（１８）の角速度に比例する周波数を有する
基準信号を出力から供給する安定基準信号発生器（２
２）と、基準信号周波数を第一の非ゼロ数で除算したも
のに反比例する周期を有する一次ゾーンクロックを発生
する第一の回路（４２）と、前記一次ゾーンクロックを
複数の異なる遅延間隔にわたって遅延させ、該遅延され
た一次ゾーンクロックのシーケンスからゾーン書込みク
ロックを生成する第二の回路（４８、５０Ａ−５０Ｇ、
５２、５４）であって、前記第二の回路（４８、５０Ａ
−５０Ｇ）の出力がゾーン書込みクロックを供給し、該
ゾーン書込みクロックは前記一次ゾーンクロックの周期
及び遅延間隔により決定される周期を有し、前記遅延間
隔は前記ゾーン書込みクロック周期を相対的に一定に保
つためのシーケンスから選択されている、第二の回路
と、シーケンスが一巡した際に前記第一の数を変更する
第三の回路（５６）であって、前記第一の数は前記ゾー
ン書込みクロック周期が相対的に一定に保持されるよう
に変更される、第三の回路と、前記ゾーン書込みクロッ
クに応答するレーザードライバ（３２）と、を備えて成
る光学読取り／書込みドライブ（１４）。

【００６７】[実施態様２]前記第二の回路が、前記一次
ゾーンクロックを異なる遅延間隔分遅延させる複数の縦
続接続した遅延素子（５０Ａ−５０Ｇ）と、前記異なる
遅延一次ゾーンクロックを受信する入力を有し、出力が
前記ゾーン書込みクロックを提供するマルチプレクサ
（４８）と、前記マルチプレクサが前記異なる遅延一次
ゾーンクロックを段階的に選択するようにする第四の回
路（５２、５４）と、を備えて成ることを特徴とする、
実施態様１に記載のドライブ。

【００６８】[実施態様３]前記第四の回路（５２、５
４）はまた、前記シーケンスが一巡したときに前記第一
の数が変更されるようにもすることを特徴とする、実施
態様２に記載のドライブ。

【００６９】[実施態様４]前記第四の回路は、和を生成
するＭビットの加算器（５４）を有し、前記和は前記マ
ルチプレクサの選択線へと供給され、前記第三の回路
（５６）は前記Ｍビット加算器（５４）によるキャリー
アウトに応答して前記第一の数を変更し、前記キャリー
アウトは前記シーケンスが一巡したことを示す、実施態
様３に記載のドライブ。

【００７０】[実施態様５]前記第一の数に対する初期値
と、前記異なる遅延一次ゾーンクロックの段階的選択の
ためのステップサイズとを生成する手段（３８）を更に
備えて成り、これにより複数の選択可能な個別の周波数
を有するゾーン書込みクロックが生成されることを特徴
とする、実施態様２に記載のドライブ。

【００７１】[実施態様６]読取り／書込み媒体（１０）
に複数の一次ゾーンが割り当てられ、各一次ゾーンには
複数の副ゾーンが割り当てられ、各個別の周波数が一次
ゾーンの各副ゾーンに対応することを特徴とする、実施
態様５に記載のドライブ。

【００７２】[実施態様７]個別周波数の合計数が、約１
００個よりも小さいことを特徴とする、実施態様５に記
載のドライブ。

【００７３】[実施態様８]複数の遅延素子（５０Ａ−５
０Ｇ）からの誤差を累積する為の手段（５０Ｈ、５８、
６０）と、前記遅延素子（５０Ａ−５０Ｇ）の少なくと
も１つの遅延間隔を前記累積誤差に基づいて調整する手
段（６２）と、を更に備えて成ることを特徴とする、実
施態様２に記載のドライブ。

【００７４】[実施態様９]前記第二の回路の複数の遅延
素子（５０Ａ−５０Ｇ）と縦続接続する更なる遅延素子
（５０Ｈ）と、前記一次ゾーンクロックと前記更なる遅
延素子（５０Ｈ）の出力との間の位相差を比較する位相
検出器（６０）と、前記位相検出器の出力がゼロになる
まで前記複数の遅延素子を調整する手段と、を有する第
五の回路をさらに備えて成ることを特徴とする、実施態
様２に記載のドライブ。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明を用いるこ
とにより、ＣＡＶモードで作動可能であり、データをデ
ィスクに相対的に一定したビット密度で書込むことが出
来る読取り／書込み装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＤＶＤディスクを示す図である。

【図２】ＤＶＤディスクの一次ゾーンを示す図である。

【図２ａ】ＤＶＤディスク上の副ゾーンを示す図であ
る。

【図３】本発明に基づくディスク及びＤＶＤドライブの
ブロック図である。

【図４】ディスクの角速度と安定基準信号との間の関係
を示す図である。

【図５】一事例としてあげた読取り／書込み処理の間の
ＤＶＤドライブ中のレーザー出力を説明する図である。

【図６】図５の書込み処理の間にＤＶＤディスクへと書
込まれるデータを示す図である。

【図７】ＤＶＤドライブ用の書込みクロック発生器のブ
ロック図である。

【図８】書込みクロック発生器が生成した高周波信号及
びゾーン書込みクロックのタイミング図である。

【図９】本発明に基づいたゾーン書込みクロック生成法
のフローチャートである。

【図１０】本発明に基づく読取り／書込みドライブの他
の実施例を示すブロック図である。

【図１１】図１０の読取り／書込みドライブ用の光学デ
ィスクを示す図である。

【符号の説明】

１０：読取り／書込み媒体 １４：光学読取り／書込みドライブ １８：スピンドルモーター ２０：モーターコントローラ ２２：基準信号発生器 ２４：可動式光学ピックアップ装置 ３２：レーザードライバ ３８：ルックアップ表 ４２：一次ゾーンクロックを生成する第一の回路 ４８：マルチプレクサ ５０Ａ−５０Ｇ：遅延素子 ５２、５４：第四の回路 ５６：第一の数を変更する第三の回路 ５０Ｈ：遅延素子 ５０Ｈ、５８、６０：遅延素子誤差蓄積手段 ６０：位相検出器 ６２：遅延間隔調整手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】可動光学ピックアップ装置と、 スピンドルモーターと、 前記スピンドルモーターを相対的に一定の角速度で作動
   させるモーターコントローラと、 前記スピンドルモーターの角速度に比例する周波数を有
   する基準信号を出力から供給する安定基準信号発生器
   と、 基準信号周波数を第一の非ゼロ数で除算したものに反比
   例する周期を有する一次ゾーンクロックを発生する第一
   の回路と、 前記一次ゾーンクロックを複数の異なる遅延間隔にわた
   って遅延させ、該遅延された一次ゾーンクロックのシー
   ケンスからゾーン書込みクロックを生成する第二の回路
   であって、前記第二の回路の出力がゾーン書込みクロッ
   クを供給し、該ゾーン書込みクロックは前記一次ゾーン
   クロックの周期及び遅延間隔により決定される周期を有
   し、前記遅延間隔は前記ゾーン書込みクロック周期を相
   対的に一定に保つためのシーケンスから選択されてい
   る、第二の回路と、 シーケンスが一巡した際に前記第一の数を変更する第三
   の回路であって、前記第一の数は前記ゾーン書込みクロ
   ック周期が相対的に一定に保持されるように変更され
   る、第三の回路と、 前記ゾーン書込みクロックに応答するレーザードライバ
   と、 を備えて成る光学読取り／書込みドライブ。