JP4225187B2

JP4225187B2 - 記録装置、記録方法、記録媒体製造方法

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Publication number: JP4225187B2
Application number: JP2003392434A
Authority: JP
Inventors: 英夫長坂; 誠司小林; 光一岡部; 克純稲沢; 哲馬谷
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2003-11-21
Filing date: 2003-11-21
Publication date: 2009-02-18
Anticipated expiration: 2023-11-21
Also published as: JP2005158113A

Description

本発明は例えば光ディスク等の記録媒体の製造のための記録装置、記録方法、及び記録媒体製造方法に関するものである。

特開平１０−３１８２５号公報特開平１０−１６２４２８号公報

ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ブルーレイディスク（Blu-Ray Disc）など、各種規格の光ディスク記録媒体が開発されているが、これら光ディスクの分野では、記録再生時に発生する符号間干渉の影響で、再生信号にジッタが生じて、再生信号の品質が劣化する問題が知られていた。このような信号劣化が生じると、データの復号の際に誤りを生じる可能性があるので、解決すべき問題とされている。

例えばＣＤの場合においては、マスタリング時に記録するデータ（オーディオデータ等）について、所定の処理を施した後、ＥＦＭ（Eight-to-Fourteen Modulation）変調することにより、所定の基本周期Ｔに対して、周期３Ｔ〜１１Ｔというようにラン長が制限されたパルス列を形成する。そしてこのＥＦＭデータとしてのパルス列に基づいてディスク原盤（グラスマスター）にピット列が形成されるように記録を行う。このようにして製造されたディスク原盤に基づいた所定の工程で、ＣＤとしてのディスクが製造される。

ＣＤを再生する再生装置では、ＣＤにレーザービームを照射して戻り光を受光することにより、この戻り光の光量に応じて信号レベルが変化する再生信号を得、この再生信号を所定のスライスレベルにより２値化して２値化信号を生成する。さらにこの２値化信号よりＰＬＬ回路を駆動して再生クロックを生成すると共に、この再生クロックにより２値化信号を順次ラッチし、これによりコンパクトディスクに形成されたピット列に対応する周期３Ｔ〜１１Ｔの再生データ（ＥＦＭデータ）を生成する。さらにＥＦＭデータを復調し、またエラー訂正処理等の所定の処理を行って、オーディオデータを再生することになる。
ところが、再生信号においては、前後のピットからの符号間干渉によるジッタが含まれており、再生信号にジッタが含まれていることは、その程度にもよるが、正確なデータ復号の支障となる。

そこでＣＤの場合、符号間干渉を除去することを目的として、製造工程においてＥＦＭ信号のパターンに応じて信号エッジを補正する技術が開発され、上記特許文献１，２で提案された。

符号間干渉を除去するためのエッジ補正を行うようにしたＣＤ製造工程を図５，図６で説明する。
図５はある１つのＣＤタイトルのＣＤを製造する工程を模式的に表している。まずマスタリング装置１００によってディスク原盤９０を製造する。
マスタリング装置１００では、データソース１０２から記録用のデータが出力される。この記録用のデータは、オーディオデータや各種管理情報（ＴＯＣやアドレス等のサブコード情報）が含まれ、またエラー訂正コードが付加された上でインターリーブ処理された、所定のフォーマットのデータとされる。
この記録用のデータは、ＣＤエンコーダ１０３においてＥＦＭ変調され、ＥＦＭ変調データ（３Ｔ〜１１Ｔのランレングスリミテッドコード）としてのパルス列とされる。

このＥＦＭ変調データとしてのパルス列は、エッジ補正回路１０４に入力される。
エッジ補正回路１０４では、エッジ補正テーブル１０４ｂが設けられており、これはパルスデータ列のパターン毎に、パルスエッジの補正値を記憶したテーブルである。
パルスデータ列のパターンとは、例えば、図６（ａ）（ｂ）にパターンＡ、Ｂとして示すような３Ｔ→４Ｔ→３Ｔのパターンや、４Ｔ→６Ｔ→７Ｔのパターンなど、連続するパルスのラン長のパターンである。そしてパターンに応じた補正値とは、例えば図６（ａ）のパターンＡの場合は、４Ｔの立ち上がりエッジタイミングが早くなってしまうことに応じて、その立ち上がりエッジをΔｔ遅らせるような処理を指示する値である。
但し、図６（ａ）（ｂ）に示すような各種パターンでのエッジのズレは、製造されたＣＤでの再生時に観測されるものである。つまり、製造されたＣＤ９２における前後のランド／ピットの状況による符号間干渉により、再生時のＥＦＭデータのエッジずれ、つまりジッタ成分として観測される。
そして、各種パターンの発生や、再生時のＥＦＭデータパターン毎のエッジのズレは、記録データ内容によって異なり、また製造されるピット／ランド形状等に起因する。もちろんこれはマスタリング装置１００自体の個体差や、その後の処理工程も影響している。

このことは、或るタイトルのＣＤを製造する際には、少なくとも一度はＣＤ９２を製造させて、それを再生させるまでは、どのようなパターンのときにどのようなエッジズレが生ずるかはわからないことを意味する。
このため、最初にディスク原盤９０を製造する際には、エッジ補正回路１０４のエッジ補正テーブル１０４ｂには平均的な補正情報が格納されることになる。
エッジ補正回路１０４では、パターン検出回路１０４ａでＥＦＭデータのパルスパターンを検出する。そして検出されたパルスパターンに応じて、エッジ補正テーブル１０４ｂから補正値を読み出し、エッジシフト回路１０４ｃに供給する。エッジシフト回路１０４ｃは、ＥＦＭデータのパルスエッジを、補正値に基づいてシフトさせる。

このようにして補正されたＥＦＭデータが、ＡＯＭ（音響光学変調器）１０６に供給される。記録レーザ１０５から出力される記録レーザ光は、ＥＦＭデータに基づいてＡＯＭで変調され、硝子基板にフォトレジストが塗布されたディスク原盤９０に照射されて、ピット列が形成されていくことになる。
このディスク原盤９０は、現像処理、電鋳処理されていわゆるグラスマスターとしての原盤とされ、このディスク原盤９０を元にスタンパ９１が製造される。
そしてスタンパ９１を用いたモールディングによりＣＤ９２が製造される。

但し、この時点で製造されたＣＤ９２は、まだエッジ補正回路で適切なエッジ補正が行われたものではない。そこで、製造されたＣＤ９２を基準ＣＤプレーヤ１１０で再生し、その再生信号をコンピュータ１２０に入力して、信号解析を行う。このときに、例えば図６（ａ）（ｂ）に示したようなエッジずれ（ジッター成分）が観測されることになる。
コンピュータ１２０では、信号解析結果に基づいて、どのようなパルスパターンの場合にどのようなエッジ補正を行えばよいかを判別し、エッジ補正テーブルのデータを生成する。例えば図６（ａ）のパターンＡのときはΔｔのエッジ補正を行うようにし、また図６（ｂ）のパターンＢのときはΔｔ１、Δｔ２のエッジ補正を行うようにする、というような補正データが蓄積されていく。
そしてその補正データにより、マスタリング装置１００のエッジ補正回路１０４におけるエッジ補正テーブル１０４ｂのデータを更新させる。
エッジ補正テーブル１０４ｂのデータを更新したら、再度、マスタリング装置１００によってディスク原盤９０の製造を行う。

以上の工程を何度も繰り返していくことで、徐々にエッジ補正が適応的に改善されていき、最終的に、符号間干渉によるジッタが問題ない程度となるＣＤ９２が製造できることになる。特に上記工程の繰り返し回数を多くするほど、製造されるＣＤ９２の精度を向上させることができる。

ところがこのように、ディスク原盤製造９０からＣＤ９２の製造と、製造されたＣＤ９２の再生信号の解析に基づくエッジ補正テーブル１０４ｂの更新という製造工程を何度も繰り返すことは、時間、製造効率、コスト等の点で好ましくない。

そして実際上は無限に上記工程を繰り返すわけにはいかないため、或る程度の繰り返し上限回数が決められることになる。
また、発生したパルスパターン毎にどのような補正を行うかを解析し、補正データとするわけであるが、発生するパルスパターンも現実上、無限と同等とみなされるほどの種類が存在する。もちろんパルスパターンは音楽等のデータによって異なるため、製造するＣＤタイトル毎に、発生するパルスパターンは異なり、これも工程の能率化を妨げる要因となる。

そして上記工程が或る有限の繰り返し回数とされ、またエッジ補正テーブル１０４ｂに記憶可能（補正対応可能）なパルスパターンも有限であることから、例えば上限の回数まで上記工程を繰り返したとしても、十分にジッタを低減したＣＤ９２が製造できるとは、必ずしも言えない。

また、ＣＤでは、大きく分けて、管理情報（楽曲等のトラックについての索引情報）が記録されるＴＯＣ領域と、音楽プログラムがトラック単位で記録されるプログラム領域に分けられる。プログラム領域では、音楽データに基づくＥＦＭデータが記録されるため、発生するパルスパターンの種類は膨大な数となる。実際上、ランダムなパルスパターンが記録される領域と言うこともできる。
一方、ＴＯＣ領域では、サブコードによって管理情報が記録され、オーディオデータ部分は全て０データとなるため、発生するパルスパターンとして固定的なパターンが多く発生する。
つまりＴＯＣ領域では記録データ列（ＥＦＭデータ列）として或る固定のパターンとなる頻度が高く、プログラム領域は記録データ列が固定パターンとなる頻度が極めて低い。言い換えればプログラム領域では膨大な種類のパルスパターンが発生するが、ＴＯＣ領域では発生するパルスパターンの種類が少ない。
ここで上記のように有限のパルスパターンについてしか補正値の設定ができないことを考えると、コンピュータ１２０でＥＦＭデータのパルスパターンを抽出して、パルスパターン毎に補正値を設定する際に、ＴＯＣ領域で発生するパルスパターンが含まれる確率が低下してしまう。すると、ＴＯＣ領域のデータに対して、エッジ補正が不十分となる可能性が高くなる。

このような理由から実際上、ＴＯＣ領域など、固定パターンが多い領域の再生信号に含まれるジッタの低減がなされにくい傾向がある。
もちろんＴＯＣ領域の管理情報は、再生時に重要な情報であり、ＴＯＣ領域の再生性能が、ジッタの影響で低下することは非常に好ましくない。
またＴＯＣ領域だけでなく、例えばオーディオデータのトラックとトラックの間（曲間）の無音部分はゼロデータが続くため、固定パターンとなる頻度が高い。さらにはデータによって固定パターンが頻発する領域が発生する場合もあるが、これら固定パターンの頻度が高い領域で、補正が不十分となることがあり、問題とされている。

そこで本発明は、有限の工程繰り返し回数、かつ補正できるパルスパターン数が有限であるという現実の状況を踏まえた上で、精度の良い記録媒体（ＣＤ等）を製造できるようにすることを目的とする。

本発明の記録装置は、一例としてはディスク原盤を制作するマスタリング装置や、ＣＤ−Ｒ等の記録可能型ディスクに対する記録装置として適用できる。即ち、記録データ列が固定パターンとなる頻度が高い索引領域（例えばＴＯＣ）と、該索引領域と比較して記録データ列が固定パターンとなる頻度が低いプログラム領域とを有する記録媒体（例えばディスク原盤やＣＤ−Ｒ等）にデータを記録する記録装置として、記録するデータを、ラン長が制限された記録パルス列にエンコードする記録パルス生成手段と、上記記録パルス生成手段から出力される記録パルス列が、上記索引領域に記録する記録パルス列であるか、上記プログラム領域に記録する記録パルス列であるかを判別する判別手段と、上記判別手段で、上記索引領域に対する記録パルス列と判別された際には、第１のパターン補正情報を用いて、上記記録パルス生成手段で得られた記録パルスのエッジタイミング補正を行い、また上記プログラム領域に対する記録パルス列と判別された際には、第２のパターン補正情報を用いて上記記録パルス生成手段で得られた記録パルスのエッジタイミング補正を行うエッジ補正手段と、上記エッジ補正手段で補正された補正記録パルスに基づいて、記録媒体に対する記録を行う記録手段とを備える。

また、この記録装置において上記エッジ補正手段は、上記記録パルス生成手段にて生成されたパルスの立ち上がりエッジを検出する立ち上がりエッジ検出手段と、上記記録パルス生成手段にて生成されたパルスの立ち下がりエッジを検出する立ち下がりエッジ検出手段と、上記記録パルス生成手段にて生成されたパルスのパルスパターンを検出するパターン検出手段と、上記第１のパターン補正情報を記憶し、上記パターン検出手段で検出されたパルスパターンに応じて上記第１のパターン補正情報に基づく補正値を出力する第１の記憶手段と、上記第２のパターン補正情報を記憶し、上記パターン検出手段で検出されたパルスパターンに応じて上記第２のパターン補正情報に基づく補正値を出力する第２の記憶手段と、上記判別手段で、上記索引領域に対する記録パルス列と判別された際には、上記第１の記憶手段からの補正値を選択し、上記プログラム領域に対する記録パルス列と判別された際には、上記第２の記憶手段からの補正値を選択する選択手段と、上記立ち上がりエッジ検出手段にて検出した立ち上がりエッジを、上記選択手段で選択された補正値に基づいて遅延させる立ち上がりエッジ遅延手段と、上記立ち下がりエッジ検出手段にて検出した立ち下がりエッジを、上記選択手段で選択された補正値に基づいて遅延させる立ち下がりエッジ遅延手段と、上記立ち上がりエッジ遅延手段及び上記立ち下がりエッジ遅延手段の出力から、上記補正記録パルスを形成し出力する補正記録パルス出力手段とを備える。

本発明の記録方法は、記録データ列が固定パターンとなる頻度が高い索引領域と、該索引領域と比較して記録データ列が固定パターンとなる頻度が低いプログラム領域とを有する記録媒体にデータを記録する記録方法である。そして、記録するデータを、ラン長が制限された記録パルス列にエンコードする記録パルス生成ステップと、上記記録パルス生成ステップで出力される記録パルス列が、上記索引領域に記録する記録パルス列であるか、上記プログラム領域に記録する記録パルス列であるかを判別する判別ステップと、上記判別ステップで、上記索引領域に対する記録パルス列と判別された際には、第１のパターン補正情報を用いて、上記記録パルス生成ステップで得られた記録パルスのエッジタイミング補正を行い、また上記プログラム領域に対する記録パルス列と判別された際には、第２のパターン補正情報を用いて上記記録パルス生成ステップで得られた記録パルスのエッジタイミング補正を行うエッジ補正ステップと、上記エッジ補正ステップで補正された補正記録パルスに基づいて、記録媒体に対する記録を行う記録ステップとを備える。

本発明の記録媒体製造方法は、記録データ列が固定パターンとなる頻度が高い索引領域と、該索引領域と比較して記録データ列が固定パターンとなる頻度が低いプログラム領域とを有する記録媒体（例えばＣＤ等）の製造方法である。そして、上記索引領域に対応して生成された第１のパターン補正情報、及び上記プログラム領域に対応して生成された第２のパターン補正情報を記憶する補正情報記憶ステップと、記録するデータを、ラン長が制限された記録パルス列にエンコードする記録パルス生成ステップと、上記記録パルス生成ステップで出力される記録パルス列が、上記索引領域に記録する記録パルス列であるか、上記プログラム領域に記録する記録パルス列であるかを判別する判別ステップと、上記判別ステップで、上記索引領域に対する記録パルス列と判別された際には、上記補正情報記憶ステップで記憶された第１のパターン補正情報を用いて、上記記録パルス生成ステップで得られた記録パルスのエッジタイミング補正を行い、また上記プログラム領域に対する記録パルス列と判別された際には、上記補正情報記憶ステップで記憶された第２のパターン補正情報を用いて、上記記録パルス生成ステップで得られた記録パルスのエッジタイミング補正を行うエッジ補正ステップと、上記エッジ補正ステップで補正された補正記録パルスに基づいて、記録媒体原盤に対する記録を行う原盤生成ステップと、上記記録媒体原盤に基づいた記録媒体を製造する記録媒体製造ステップと、上記記録媒体製造ステップで製造された記録媒体を再生して品質評価を行う評価ステップと、上記記録媒体製造ステップで製造された記録媒体を再生し、上記索引領域の再生信号を解析して上記第１のパターン補正情報を生成するとともに、上記プログラム領域の再生信号を解析して上記第２のパターン補正情報を生成する補正情報生成ステップとを備える。そして、上記補正情報生成ステップ、上記補正情報記憶ステップ、上記記録パルス生成ステップ、上記判別ステップ、上記エッジ補正ステップ、上記原盤生成ステップ、上記記録媒体製造ステップとしての一連の動作は、上記評価ステップで所定の評価結果が得られるか、又は所定のマスタリング上限回数に達するか、又は上記補正情報記憶ステップで記憶できる上記第１又は第２のパターン補正情報の数が上限に達するまで、繰り返し実行する。

即ち本発明では、例えばＴＯＣ領域など、記録データ列が固定パターンとなる頻度が高い索引領域と、記録データ列がランダムなパターンで発生し、固定パターンとなる頻度が低いプログラム領域（オーディオデータ等が記録される領域）とを有する記録媒体の製造工程において、索引領域とプログラム領域で別々にエッジ補正を行うようにする。つまり、索引領域とプログラム領域について、それぞれ第１のパターン補正情報、第２のパターン補正情報を用いてパルスエッジ補正を行う。また第１のパターン補正情報は、製造した記録媒体の索引領域の再生信号を解析して生成し、第２のパターン補正情報は、プログラム領域の再生信号を解析して生成する。

本発明によれば、索引領域、プログラム領域で、それぞれ個別に第１，第２のパターン補正情報を設定し、例えばマスタリングの工程において、記録するデータパルスについて、索引領域に記録する記録パルスである場合とプログラム領域に記録する記録パルスである場合とで、第１，第２のパターン補正情報を使い分けてエッジタイミング補正を行う。
この場合、第１のパターン補正情報は、記録データ列が固定パターンとなる頻度が高い再生信号からパルスパターンが抽出され、パルスパターン毎に補正値が設定されたものであり、また第２のパターン補正情報は、記録データ列が固定パターンとなる頻度が低い、ランダムなパターンの再生信号からパルスパターンが抽出され、パルスパターン毎に補正値が設定されたものである。従って、それぞれの領域毎に、適切にパターン補正情報が設定できることになる。例えば索引領域にあらわれるパルスパターンが、プログラム領域に現れる膨大な種類のパルスパターンに埋もれて補正情報として反映されないということはなくなる。
従って、有限の工程繰り返し回数、かつ補正できるパルスパターン数が有限であるという状況のうえで、索引領域、プログラム領域でそれぞれ適切なエッジタイミング補正の追い込みを行うことができ、製造される記録媒体の品質を向上させることができるという効果がある。特にはＴＯＣ領域（索引領域）での品質低下も防止できるという点でも有効である。

また、エッジタイミング補正処理のための区分けは、索引領域、プログラム領域という単純なものであるため、再生信号の解析やパターン補正情報の生成、さらには第１，第２のパターン補正情報を用いたエッジ補正処理も困難なものではなく、導入が容易であるという利点もある。

以下、本発明の実施の形態として、ＣＤの製造のための装置及び工程を例に挙げて説明していく。
まず図１で、ＣＤの製造のためのディスク原盤９０の作成、即ちフォトレジストを施した硝子基板にオーディオデータ等に基づくピットを形成する記録処理を行うマスタリング装置１の構成を説明する。

なお前述もしたように、ディスク原盤９０からはスタンパ９１が形成され、スタンパ９１からＣＤ９２が大量生産されるものであり、ディスク原盤９０，スタンパ９１、ＣＤ９２は、いづれも同一のピット列を有する記録媒体である。そして、これらの記録媒体は、いわゆるＣＤフォーマットのエリア構造を有することになる。つまり、記録データがＥＦＭ変調されたＥＦＭ信号に応じてピット列が形成されるとともに、音楽トラック等が記録されるプログラム領域の内周側にＴＯＣ領域が形成される。ＴＯＣ領域は、メインデータに対するサブコード情報として、プログラム領域の各トラックの索引となる情報や、トラック数などの情報が記録される。
そして、ＴＯＣ領域は、メインデータが０データ列となるため、ＥＦＭ信号パルス列が固定パターンとなる頻度が高い領域であり、一方、プログラム領域は、音楽データの記録が行われるため、ＥＦＭ信号パルス列が固定パターンとなる頻度が低く、パルスパターンがランダムな領域と言える。

マスタリング装置１では、ディスク原盤９０としての硝子基板をスピンドルモータ９で回転させるようにセットしてマスタリングを開始する。
スピンドルモータ９は、例えばＦＧ信号発生器等による回転速度情報、例えば所定の回転角毎に信号レベルが立ち上がるＦＧ信号を、スピンドルサーボ回路１０に供給する。スピンドルサーボ回路１０は、ディスク原盤２の露光位置に応じて、このＦＧ信号の周波数が所定周波数になるようにスピンドルモータ９を駆動し、これによりディスク原盤２を線速度一定の条件により回転駆動する。

記録用レーザー６は、ガスレーザー等により構成され、ディスク原盤露光用のレーザービームを射出する。ＡＯＭ（光変調器）７は、電気音響光学素子で構成され、記録用レーザ６からのレーザービームを、エッジ補正回路５から供給される変調信号（ＥＦＭパルス）によりオンオフ制御する。
ＡＯＭ７で変調されたレーザービームは対物レンズ８によってディスク原盤９０に集光される。なお対物レンズ８（及び図示しないＡＯＭ７から対物レンズ８に至る光学経路の所定部分）は、図示しないスレッド機構により、ディスク原盤９０の回転に同期してディスク原盤９０の半径方向に順次移動し、これによりレーザービームによる露光位置を順次ディスク原盤９０の外周方向に変位させる。
マスタリング装置１では、このようにディスク原盤９０を回転駆動した状態で対物レンズ８を移動させることにより、ディスク原盤９０上に、らせん状にトラック（ピット列）を形成していくものとなる。

データソース２は記録用のデータを出力する。この記録用のデータは、オーディオデータや各種管理情報（ＴＯＣやアドレス等のサブコード情報）が含まれ、またエラー訂正コードが付加された上でインターリーブ処理された、所定のフォーマットのデータとされる。
この記録用のデータは、ＣＤエンコーダ３においてＥＦＭ変調され、ラン長が制限されたＥＦＭ変調データ（３Ｔ〜１１Ｔのランレングスリミテッドコード）としてのパルス列とされる。

このＥＦＭデータとしてのパルス列は、エッジ補正回路５及び領域判定部４に入力される。
領域判定部４は、入力されるＥＦＭデータから、そのＥＦＭデータがＴＯＣ領域の記録信号であるのかプログラム領域の記録信号であるのかを判定し、領域判定信号Ｓ１を出力する。なお、領域判定部４による判定処理は、ＥＦＭデータからサブコードを抽出し、サブコードＱデータとして知られているインデックス、トラックナンバ、アドレスなどの情報を得ることで可能である。或いはＥＦＭデータにおいて固定のパルスパターンが高頻度で観測されていれば、その区間はＴＯＣ領域と判定するようにし、ランダムなパルスパターンの状態で有ればプログラム領域と判定してもよい。また、領域判定には、アドレスその他のサブコード情報を確認すれば良いものでもあるため、例えばデータソース２或いはＣＤエンコーダ３から、ＥＦＭデータに同期してサブコード情報が領域判定部４に供給されるようにしてもよい。

エッジ補正回路５は、ＥＦＭデータのパルスパターンを検出し、このパルスパターンに応じて再生時の符号間干渉を有効に回避するように、ＥＦＭパルス列のエッジタイミングを補正する。
後述するが、このエッジ補正回路５では、エッジタイミング補正のための補正テーブルを２系統備える。即ちＴＯＣ領域に対応してパルスパターンと補正値を記憶したＴＯＣ補正テーブルと、プログラム領域に対応してパルスパターンと補正値を記憶した通常補正テーブルである。そして領域判定部４からの領域判定信号Ｓ１により、どちらの補正テーブルが使用されるかが選択されて、エッジタイミング補正が行われる。
エッジ補正回路５で補正されたＥＦＭデータが、ＡＯＭ７に対して変調信号として供給される。これによってＥＦＭデータのパルス列に応じたピットがディスク原盤９０に形成されていくことになる。

エッジ補正回路５の構成を図２に示す。
エッジ補正回路５に入力されるＥＦＭデータは、パターン検出部２０、立ち上がりエッジ検出部２５、立ち下がりエッジ検出部２８に供給される。
パターン検出部２０は、ＥＦＭデータのパルス列として、例えば３Ｔ→４Ｔ→３Ｔのパターン、５Ｔ→８Ｔ→８Ｔ→３Ｔのパターン・・・・といったように、各種特定のパターンを検出し、その検出パターンＰをテーブル検索情報として出力する。

図示するように、このエッジ補正回路５には、通常補正テーブル２１とＴＯＣ補正テーブル２２が設けられている。
通常補正テーブル２１は、立ち上がり補正テーブル２１ａと立ち下がり補正テーブル２１ｂから成る。通常補正テーブル２１は、プログラム領域で観測される各種パルスパターンにおいて、補正すべきエッジタイミングの情報を記憶するテーブルであり、各種パルスパターンの場合において立ち上がりエッジを補正する補正値が立ち上がり補正テーブル２１ａに記憶され、また各種パルスパターンの場合において立ち下がりエッジを補正する補正値が立ち下がり補正テーブル２１ｂに記憶されている。
またＴＯＣ補正テーブル２２も、立ち上がり補正テーブル２２ａと立ち下がり補正テーブル２２ｂから成る。ＴＯＣ補正テーブル２２は、ＴＯＣ領域で観測される各種パルスパターンにおいて、補正すべきエッジタイミングの情報を記憶するテーブルであり、各種パルスパターンの場合において立ち上がりエッジを補正する補正値が立ち上がり補正テーブル２２ａに記憶され、また各種パルスパターンの場合において立ち下がりエッジを補正する補正値が立ち下がり補正テーブル２２ｂに記憶されている。

各補正テーブル２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂは、それぞれパターン検出部２０からの検出パターンＰに基づいて、記憶されているパルスパターンを検索し、該当するパルスパターンが存在した場合は、テーブル形式で対応して記憶されている補正値を出力する。
立ち上がり補正テーブル２１ａ、２２ａから読み出される補正値はデータセレクタ２３に供給される。
立ち下がり補正テーブル２１ｂ、２２ｂから読み出される補正値はデータセレクタ２４に供給される。
データセレクタ２３，２４は、領域判定信号Ｓ１により入力を選択する。つまり、ＴＯＣ領域と判定されている場合は、データセレクタ２３によって立ち上がり補正テーブル２２ａからの補正値が選択され、データセレクタ２４によって立ち下がり補正テーブル２２ｂからの補正値が選択される。つまりＴＯＣ補正テーブル２２側が選択される。
一方、プログラム領域と判定されている場合は、データセレクタ２３によって立ち上がり補正テーブル２１ａからの補正値が選択され、データセレクタ２４によって立ち下がり補正テーブル２１ｂからの補正値が選択される。つまり通常補正テーブル２１側が選択される。

立ち上がりエッジ検出部２５では、入力されたＥＦＭデータのパルス列の立ち上がりエッジを検出し、立ち上がりエッジの信号（エッジタイミング信号）を遅延部２６に供給する。遅延部２６は、データセレクタ２３から供給された補正値に基づいて、立ち上がりエッジのタイミングを前後に補正する。そしてタイミング補正した立ち上がりエッジの信号をＥＦＭ信号再構築部２７に供給する。
立ち下がりエッジ検出部２８では、入力されたＥＦＭデータのパルス列の立ち下がりエッジを検出し、立ち下がりエッジの信号（エッジタイミング信号）を遅延部２９に供給する。遅延部２９は、データセレクタ２４から供給された補正値に基づいて、立ち下がりエッジのタイミングを前後に補正する。そしてタイミング補正した立ち下がりエッジの信号をＥＦＭ信号再構築部２７に供給する。
ＥＦＭ信号再構築部２７は、補正された立ち上がりエッジの信号と立ち下がりエッジの信号から、ＥＦＭデータとしてのパルス列を再構築して、ＡＯＭ７に対して出力する。

つまりこのエッジ補正回路５によれば、ＴＯＣ領域に記録されるデータ列となるＥＦＭパルス列に対しては、ＴＯＣ補正テーブル２２の記憶値に基づいてエッジタイミングが補正され、またプログラム領域に記録されるデータ列となるＥＦＭパルス列に対しては、通常補正テーブル２１の記憶値に基づいてエッジタイミングが補正される。
そしてこのように補正されたＥＦＭデータに基づいて、ディスク原盤９０にピット列が形成されていくことになる。

以上のようなマスタリング装置１の工程を含む、ＣＤ製造工程を図３で説明する。
まず上記のマスタリング装置１によってディスク原盤９０にピット列が形成され、現像処理、電鋳処理を経ていわゆるグラスマスターとしての原盤とされる。そしてこのディスク原盤９０を元にスタンパ９１が製造される。
そしてスタンパ９１を用いたモールディングによりディスク状基板を作成し、このディスク状基板に反射膜、保護膜を形成することでＣＤ９２が製造される。

製造されたＣＤ９２は基準ＣＤプレーヤ１１０で再生される。その再生信号はコンピュータ５０に入力されて信号解析が行われる。
ここで、コンピュータ５０においては、信号解析機能としてＴＯＣ領域パターン解析部５１と、通常領域パターン解析部５２が設けられ、ＣＤ９２のＴＯＣ領域からの再生信号についてはＴＯＣ領域パターン解析部５１で解析される。またＣＤ９２のプログラム領域からの再生信号については通常領域パターン解析部５２で解析される。
ＴＯＣ領域パターン解析部５１、通常領域パターン解析部５２では、それぞれ再生信号としてのＥＦＭデータ列のパルスパターンを抽出すると共に、各パルスパターンについてのジッタ解析を行うことになる。つまり、どのようなパルスパターンのときにどのようなエッジタイミングのズレが生じているかを検出していくことになる。

またコンピュータ５０は、ＴＯＣ補正テーブルデータ生成部５３及び通常補正テーブルデータ生成部５４としての機能を備える。
ＴＯＣ補正テーブルデータ生成部５３は、ＴＯＣ領域パターン解析部５１で抽出されたパルスパターン毎のエッジズレに基づいて、そのエッジのズレを解消する補正値を算出する。即ち、各種のパルスパターンにおいて、それぞれ立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジのタイミング補正値を算出し、そのパルスパターンに対応する補正値とする。
通常補正テーブルデータ生成部５４は、通常領域パターン解析部５２で抽出されたパルスパターン毎のエッジズレに基づいて、そのエッジのズレを解消する補正値を算出する。即ち、各種のパルスパターンにおいて、それぞれ立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジのタイミング補正値を算出し、そのパルスパターンに対応する補正値とする。
従って、ＴＯＣ補正テーブルデータ生成部５３では、各種パルスパターンに対応して、その立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジの補正値をテーブル化したデータ、つまりＴＯＣ補正テーブル２２の更新データが生成され、また通常補正テーブルデータ生成部５４でも、各種パルスパターンに対応して、その立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジの補正値をテーブル化したデータ、つまり通常補正テーブル２１の更新データが生成されることになる。
これら更新データは、マスタリング装置１におけるエッジ補正回路５のＴＯＣ補正テーブル２２及び通常補正テーブル２１に反映される。つまり、エッジ補正回路５内のＴＯＣ補正テーブル２２及び通常補正テーブル２１の内容が更新されることになる。

ＴＯＣ補正テーブル２２及び通常補正テーブル２１を更新したら、再びマスタリング装置１によってディスク原盤９０の製造が行われる。そしてディスク原盤９０からスタンパ９１を経てＣＤ９２が製造される。そのＣＤ９２は基準ＣＤプレーヤ１１０で再生され、コンピュータ５０でＥＦＭデータのパルスパターン解析が行われ、再びＴＯＣ補正テーブル２２及び通常補正テーブル２１の更新データが生成される。そしてまたエッジ補正回路５内のＴＯＣ補正テーブル２２及び通常補正テーブル２１の内容が更新される。
このような工程が繰り返されていくことで、ある時点で最終的にジッタ成分が十分に低減されたＣＤ９２が製造されることになる。

図４に当該製造工程の手順を示した。
・工程ＳＴ１：マスタリング装置１によって最初のディスク原盤９０を製造する。なお、このとき通常補正テーブル２１、ＴＯＣ補正テーブル２２の内容は、平均的な値とされている。例えば各種パルスパターンに対応する補正値として、遅延部２６（ディレイライン）のセンタータップを指示するような値とされる。
・工程ＳＴ２：ディスク原盤９０からスタンパ９１が製造され、スタンパ９１を用いてＣＤ９２が製造される。
・工程ＳＴ３：製造されたＣＤ９２を再生し、パターン解析を行うと共にジッタ評価を行う。
・工程ＳＴ４：ジッタ評価結果が良好で有れば、製造工程を終了する。つまりその時点のＣＤ９２を最終的に製造されるＣＤとする。
・工程ＳＴ５：マスタリングの繰り返し回数が上限に達していれば、製造工程を終了する。
・工程ＳＴ６：通常補正テーブル２１及びＴＯＣ補正テーブル２２に登録した補正パターン数が既に上限となっていれば、製造工程を終了する。
・工程ＳＴ７：工程４，工程５，工程６の条件で終了とされない場合、マスタリング繰り返しを行う。このためコンピュータ５０でＴＯＣ領域、プログラム領域のそれぞれの解析結果に基づいて、ＴＯＣ補正テーブル２２の更新データ、通常補正テーブル２１の更新データを生成する。
・工程ＳＴ８：ＴＯＣ補正テーブル２２、通常補正テーブル２１を更新した上で、工程ＳＴ１に戻る。

以上の図４の工程が、工程ＳＴ４、ＳＴ５、ＳＴ６において終了とされるまで繰り返される。そしてこのようにマスタリングから評価／解析／補正テーブル更新までの工程を繰り返していくことで、通常補正テーブル２１及びＴＯＣ補正テーブル２２の内容を徐々に最適化していき、製造されるＣＤ９２の精度を上げていくことになる。
但し、製造工程の時間やコスト等の上限から、繰り返しの上限回数が設定され、また補正対象とするパルスパターンも上限がある。
しかしながら本例の場合、ＴＯＣ領域とプログラム領域について、それぞれ独立して補正テーブルを備え、エッジタイミング補正が行われるようにしているため、少ない繰り返し回数でも、各領域についての補正精度の追い込みが効率的に行われる。例えばプログラム領域でのパルスパターンばかりが補正対象とされ、ＴＯＣ領域の補正が行われにくくなると言ったことは発生しない。
このため上限回数以内での繰り返し工程によって、プログラム領域、ＴＯＣ領域ともに着実に精度を上げていくことができ、再生品質の高いＣＤ９２を製造できることになる。

また本例の場合、エッジタイミング補正処理のための区分けは、ＴＯＣ領域とプログラム領域という単純なものであるため、再生信号の解析やパターン補正情報の生成、さらにはエッジ補正回路５での使用する補正テーブルの切換処理も単純で、導入が容易である。

以上、実施の形態について説明してきたが、上記例以外に各種の変形例も考えられる。例えば固定のパルスパターンはプログラム領域においてトラック（曲）とトラックの間の無音部分、いわゆる曲間でも多く発生する。従って、曲間の領域に相当するＥＦＭデータに対してもＴＯＣ領域と同様にＴＯＣ補正テーブル２２を選択してエッジ補正を行うようにしても良い。その場合コンピュータ５０のＴＯＣ領域パターン解析部５１では、曲間領域の再生信号の解析も実行するようにする。
また記録媒体はＣＤ及びＣＤ製造過程の記録媒体に限らず、他の種類の光ディスクにも本発明を適用できる。例えばＤＶＤ、Blu-ray DISCなど各種のディスクにおいて、再生専用タイプの製造工程に適用できる。
またＣＤ−Ｒ等の記録可能ディスク媒体に対する記録装置として、上記マスタリング装置１と同様に領域毎の補正テーブルを備えた装置を構成することもできる。特にパーソナルコンピュータ等に内蔵されるディスクドライブ等においては、記録後に信号解析、補正テーブル更新を行うこともできるため、例えば多数のＣＤ−Ｒ等のメディアを用いて同一のデータ記録を繰り返していくことで、高精度の記録が可能となる。またＣＤ−ＲＷ等のリライタブルディスクの場合、１枚のディスクに何度も繰り返し記録を行って高精度に追い込んでいくということも考えられる。

本発明の実施の形態のマスタリング装置のブロック図である。実施の形態のマスタリング装置のエッジ補正回路のブロック図である。実施の形態のＣＤ製造工程の説明図である。実施の形態のＣＤ製造工程のフローチャートである。従来のＣＤ製造工程の説明図である。エッジ補正の説明図である。

符号の説明

１マスタリング装置、２データソース、３ＣＤエンコーダ、４領域判定部、５エッジ補正回路、６記録レーザ、７ＡＯＭ、８対物レンズ、９スピンドルモータ、１０スピンドルサーボ回路、２０パターン検出部、２１通常補正テーブル、２２ＴＯＣ補正テーブル、２３，２４データセレクタ、２５立ち上がりエッジ検出部、２６，２９遅延部、２７ＥＦＭ信号再構築部、２８立ち下がりエッジ検出部、５０コンピュータ、５１ＴＯＣ領域パターン解析部、５２通常領域パターン解析部、５３ＴＯＣ補正テーブルデータ生成部、５４通常補正テーブルデータ生成部、９０ディスク原盤、９１スタンパ、９２ＣＤ

Claims

記録データ列が固定パターンとなる頻度が高い索引領域と、該索引領域と比較して記録データ列が固定パターンとなる頻度が低いプログラム領域とを有する記録媒体にデータを記録する記録装置として、
記録するデータを、ラン長が制限された記録パルス列にエンコードする記録パルス生成手段と、
上記記録パルス生成手段から出力される記録パルス列が、上記索引領域に記録する記録パルス列であるか、上記プログラム領域に記録する記録パルス列であるかを判別する判別手段と、
上記判別手段で、上記索引領域に対する記録パルス列と判別された際には、第１のパターン補正情報を用いて、上記記録パルス生成手段で得られた記録パルスのエッジタイミング補正を行い、また上記プログラム領域に対する記録パルス列と判別された際には、第２のパターン補正情報を用いて上記記録パルス生成手段で得られた記録パルスのエッジタイミング補正を行うエッジ補正手段と、
上記エッジ補正手段で補正された補正記録パルスに基づいて、記録媒体に対する記録を行う記録手段と、
を備えたことを特徴とする記録装置。
上記エッジ補正手段は、
上記記録パルス生成手段にて生成されたパルスの立ち上がりエッジを検出する立ち上がりエッジ検出手段と、
上記記録パルス生成手段にて生成されたパルスの立ち下がりエッジを検出する立ち下がりエッジ検出手段と、
上記記録パルス生成手段にて生成されたパルスのパルスパターンを検出するパターン検出手段と、
上記第１のパターン補正情報を記憶し、上記パターン検出手段で検出されたパルスパターンに応じて上記第１のパターン補正情報に基づく補正値を出力する第１の記憶手段と、
上記第２のパターン補正情報を記憶し、上記パターン検出手段で検出されたパルスパターンに応じて上記第２のパターン補正情報に基づく補正値を出力する第２の記憶手段と、
上記判別手段で、上記索引領域に対する記録パルス列と判別された際には、上記第１の記憶手段からの補正値を選択し、上記プログラム領域に対する記録パルス列と判別された際には、上記第２の記憶手段からの補正値を選択する選択手段と、
上記立ち上がりエッジ検出手段にて検出した立ち上がりエッジを、上記選択手段で選択された補正値に基づいて遅延させる立ち上がりエッジ遅延手段と、
上記立ち下がりエッジ検出手段にて検出した立ち下がりエッジを、上記選択手段で選択された補正値に基づいて遅延させる立ち下がりエッジ遅延手段と、
上記立ち上がりエッジ遅延手段及び上記立ち下がりエッジ遅延手段の出力から、上記補正記録パルスを形成し出力する補正記録パルス出力手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
記録データ列が固定パターンとなる頻度が高い索引領域と、該索引領域と比較して記録データ列が固定パターンとなる頻度が低いプログラム領域とを有する記録媒体にデータを記録する記録方法として、
記録するデータを、ラン長が制限された記録パルス列にエンコードする記録パルス生成ステップと、
上記記録パルス生成ステップで出力される記録パルス列が、上記索引領域に記録する記録パルス列であるか、上記プログラム領域に記録する記録パルス列であるかを判別する判別ステップと、
上記判別ステップで、上記索引領域に対する記録パルス列と判別された際には、第１のパターン補正情報を用いて、上記記録パルス生成ステップで得られた記録パルスのエッジタイミング補正を行い、また上記プログラム領域に対する記録パルス列と判別された際には、第２のパターン補正情報を用いて上記記録パルス生成ステップで得られた記録パルスのエッジタイミング補正を行うエッジ補正ステップと、
上記エッジ補正ステップで補正された補正記録パルスに基づいて、記録媒体に対する記録を行う記録ステップと、
を備えたことを特徴とする記録方法。
記録データ列が固定パターンとなる頻度が高い索引領域と、該索引領域と比較して記録データ列が固定パターンとなる頻度が低いプログラム領域とを有する記録媒体の製造方法として、
上記索引領域に対応して生成された第１のパターン補正情報、及び上記プログラム領域に対応して生成された第２のパターン補正情報を記憶する補正情報記憶ステップと、
記録するデータを、ラン長が制限された記録パルス列にエンコードする記録パルス生成ステップと、
上記記録パルス生成ステップで出力される記録パルス列が、上記索引領域に記録する記録パルス列であるか、上記プログラム領域に記録する記録パルス列であるかを判別する判別ステップと、
上記判別ステップで、上記索引領域に対する記録パルス列と判別された際には、上記補正情報記憶ステップで記憶された第１のパターン補正情報を用いて、上記記録パルス生成ステップで得られた記録パルスのエッジタイミング補正を行い、また上記プログラム領域に対する記録パルス列と判別された際には、上記補正情報記憶ステップで記憶された第２のパターン補正情報を用いて、上記記録パルス生成ステップで得られた記録パルスのエッジタイミング補正を行うエッジ補正ステップと、
上記エッジ補正ステップで補正された補正記録パルスに基づいて、記録媒体原盤に対する記録を行う原盤生成ステップと、
上記記録媒体原盤に基づいた記録媒体を製造する記録媒体製造ステップと、
上記記録媒体製造ステップで製造された記録媒体を再生して品質評価を行う評価ステップと、
上記記録媒体製造ステップで製造された記録媒体を再生し、上記索引領域の再生信号を解析して上記第１のパターン補正情報を生成するとともに、上記プログラム領域の再生信号を解析して上記第２のパターン補正情報を生成する補正情報生成ステップと、
を備えるとともに、
上記補正情報生成ステップ、上記補正情報記憶ステップ、上記記録パルス生成ステップ、上記判別ステップ、上記エッジ補正ステップ、上記原盤生成ステップ、上記記録媒体製造ステップとしての一連の動作は、上記評価ステップで所定の評価結果が得られるか、又は所定のマスタリング上限回数に達するか、又は上記補正情報記憶ステップで記憶できる上記第１又は第２のパターン補正情報の数が上限に達するまで、繰り返し実行する記録媒体製造方法。