JPH0196825A - 光ディスク記録再生装置および光ディスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光情報処理に関連した光ディスク記録再生装
置および光ディスクに関するものである。

従来の技術 近年、大容量の情報記録再生装置としてレーザー光を応
用した光ディスク記録再生装置が開発されている。

ところで、記録再生ディスクの記録密度を倍増させるた
めに、情報信号面として、光ディスクの半径方向の断面
が近似的にＶ字形又は逆梯形の溝の斜面を用いる事で、
トラックピッチを半減化して、記録密度を向上させ、か
つ、隣あったトラックからのクロストークを小さく保つ
方法が提案ざれている。　（特開昭５７−１０５８２８
号公報）この前提には、７字形又は逆梯形の片斜面に光
ビームスポットを沿わせて照射する、即ち、トラッキン
グが可能でなければならない。

ここで、■溝の谷Ｓ、或は山Ｔに沿ってトラッキングを
かけ、記録、及び、再生する事は出来る（第５図）。例
えば、レンズ面上での反射光強度分布がトラックの方向
に対して対称である様に制御して行え、遠視野（Ｆ　ａ
ｒ　−Ｆ　１ｅｌｄ）によるトラッキングとして公知で
ある。■溝の片斜面へのトラッキングも、谷Ｓへのトラ
ッキング制御から故意にずらす事によって制御可能であ
る。

しかし、第６図の様にＢ面が記録済みのところへ６面へ
トラッキングしようとすれば、Ｂ面が未記録の時では反
射光強度分布が変わり、６面の中心にはトラッキングで
きない。６面への記録再生のトラッキングが、Ｂ面や９
面の記録状態に大きく依存し、トラッキング制御は不安
定となる。この１題を解決する方法として、特開昭５８
−１５５５２８号公報が提案されている。これは、Ｖ字
形又は逆梯形の溝の山部と谷部に互いに異なる２種類の
周波数で、光学的性質が変化したピットを形成し、ディ
スクからの反射光量が２種類の周波数で変化し、光量変
化中の各々の周波数成分が等しくなる様にすることで、
７字形又は逆梯形の溝の斜面にトラッキングする方法で
ある。ここで、ピットとしては、ピットの内外で光に位
相差を与える穴ピットでもよいし、また、反射率や透過
率が変化した濃淡ピットで形成される。

この方法を、■溝の場合について第７図で説明する。谷
部には周波数ｆ１の、また、山部には周波数ｒ２のトラ
ッキング用の信号がピットとして形成されている。第７
図のピットは穴ピットの例である。ａ、　　ｂ、及びＣ
は光ディスク上に絞られた強度分布である。斜面の中央
より山部の方に少しずれて光ビームが照射した時、例え
ば光強度分布がｂの様な時は、周波数ｆ２の信号部によ
り強い光が照射されることになり、周波数ｆ２での光量
変化が周波数ｆｌでの光量変化より大きくなる。

また、光ビームが谷部の方にずれれば（分布Ｃの時）、
逆に周波数ｆ１での光量変化が周波数ｆ２での光量変化
より大きくなる。即ち、山部と谷部の丁度真中である斜
面の中央に光ビームが照射された時（分布ａ）に、周波
数ｆ１とｆ２での光量変化の振幅が等しくなる。従って
、ｆｌ、ｆ２の２つの周波数で変化する光量変化振幅を
等しくする事で、斜面の中央へのトラックキングを行っ
ている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、７字形又は逆梯形
の溝の山部と谷部に互いに異なる２種類の周波数で、光
学的性質が変化したピットを形成することから２種類の
周波数成分のトラッキング信号を各々検出する必要があ
り、回路系が複雑になる問題点と２種類の周波数成分の
トラッキング信号の信号振幅が違う場合、斜面の中央へ
のトラックキングがおこなえずクロストークが増大し、
情報が正しく読み取れないという問題点があった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、正確に斜
面の中央へトラックキング制御する光ディスク記録再生
装置および光ディスクを提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するため、光ディスク上に
その半径方向の断面がＶ字形又は逆梯形である溝を設け
、前記溝の山と谷の各々に同一周波数で位相の異なるト
ラッキング用と・ントを光ディスクに形成しておき、前
記Ｖ字形又は逆梯形を成す両傾斜面の各々に沿って絞ら
れた光ビームスポットを照射し、情報の記録あるいは再
生を行うに際し、前記光ディスクのトラッキング用ビ・
ント信号より、前記溝の傾斜面の中央に光スボ・ントを
トラッキングする光ディスク記録再生装置である。

作用 本発明は前記した構成により、光ディスクのＶ字形又は
逆梯形を成す両傾斜面の各々に沿って絞られた光ビーム
スポットを照射し、情報の記録あるいは再生を行うに際
し、前記溝の山と谷の各々に同一周波数で位相の異なる
トラ・ンキング用と・ント信号より、前記溝の傾斜面の
中央に正確に光スポットをトラッキング制御が可能であ
る。

実施例 光ディスク上にその半径方向の断面がＶ字形又は逆梯形
の溝の山と谷の各々に同一周波数で、位相の異なる光学
的性質が変化したトラッキング用ピットを形成しておく
。そのピットとしては、ピットの内外で光に位相差を与
える穴ピットでもよいし、また、反射率や透過率が変化
した濃淡ピットでもよい。光ディスクからの反射光量が
トラッキング用ピットの周波数で変化し、位相差による
山と谷の各々光量変化振幅を等しくすることで、または
、山と谷の各々の光量変化を検出して位相差を等しくす
ることで、７字形又は逆梯形の溝の傾斜面にトラッキン
グする。この方法を、■溝の場合について説明する。

第１図は、本発明の光ディスク記録再生装置および光デ
ィスクのトラッキング制御方式を説明する概略図である
。第１図において、光ディスクの谷部と山部には同一の
周波数で位相の異なるトラッキング用の信号がピットと
して形成されている。

このピットは穴ピットの例である。ｄ、　　ｅは光ディ
スク上に絞られた光ビームがトラック方向に走査した場
合に２分割の光デイテクタの光強度分布の時閉的変化を
表したものである。光ビームがＶ溝の斜面Ａをトラック
方向に走査した時、谷Ｓのトラッキング用のピットを通
過する時刻Ｔ１で大となり（波形ｄ）、山Ｔのトラッキ
ング用のピットを通過する時刻Ｔ２で大となる（波形ｅ
）。ここで、斜面の中央より谷部の方に少しずれて光ビ
ームが走査した時、谷Ｓのトラッキング用ピットの信号
振幅は、時刻ＴＩで増加し、山Ｔのトラッキング用ピッ
トの信号振幅は、時刻Ｔ２で減少する。また、斜面の中
央より山部の方に少しずれて光ビームが走査した時、谷
Ｓのトラッキング用ピットの信号振幅は、時刻ＴＩで減
少し、山Ｔのトラッキング用ピットの信号振幅は、時刻
Ｔ２で増加する。すなわち、谷部と山部の丁度真中であ
る斜面の中央を走査する時に、時刻ＴＩとＴ２における
信号振幅は等しくなる。従って、時刻Ｔ１とＴ２での信
号振幅を等しくすることで、斜面の中央へのトラッキン
グができる。

また、別の方法として、光ビームがＶ溝の斜面Ａをトラ
ック方向に走査した時、谷Ｓのトラッキング用のピット
を通過し最大となる時刻Ｔ３と、山Ｔのトラッキング用
のピットを通し最大となる時刻Ｔ４の位相差とトラック
キング用のピットの信号振幅からトラッキング制御信号
をえて、斜面の中央へのトラッキングができる。

次に、具体的構成例について第２図、・第３図を用いて
説明する。第２図は、本発明のトラッキング制御を実施
するための信号処理構成を示し、第３図は、処理内容を
示すブロック図である。第２図において、１は紋られた
光ビームの照射によフて光ディスクからの反射光量のア
ナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路
、２はＡ／Ｄ変換回路１によって得られたディジタル信
号からトラッキング制御するためのトラッキング誤差信
号を演算する信号処理回路で、例えば、マイクロコンピ
ュータ−等で構成されている。３は信号処理回路ｌで得
られたトラッキング誤差信号のディジタル信号をアナロ
グ信号に変換するＤ／Ａ変換回路である。３で得られた
トラッキング誤差信号を用いて従来の位相補償を含んだ
トラッキング制御ループを構成しトラッキングアクチュ
エータを駆動することでトラッキング制御することが可
能である。次に、トラッキング誤差信号を演算する信号
処理回路２の処理方法について説明する。

４はＡ／Ｄ変換変換回路上って得られた光ディスクの反
射光量からトラッキング用ピットの信号成分を検出する
ためのフィルタ処理部で、５は谷Ｓの信号振幅を時刻Ｔ
Ｉで検出する信号処理部ｌて、６は山Ｔの信号振幅を時
刻Ｔ２て検出する信号処理部２で、７は信号処理部ｌで
検出された信号振幅と信号処理部２で検出された信号振
幅の差を演算する振幅演算部である。以上のブロックに
おいて、フィルタ処理部４で溝の山と谷のトラッキング
用ピット信号成分を取り出し、取り出された信号成分か
ら５の信号処理部ｌで谷Ｓの信号振幅を検出し、また、
６の信号処理部２て山Ｔの信号振幅を検出し、振幅演算
部７て得られた谷Ｓと山Ｔの信号振幅の差を求めること
でトラッキング誤差信号をえ、Ｄ／Ａ変換回路３に出力
することでトラッキング制御の誤差信号を得て制御する
ことが出来る。

第４図は本発明の他の実施例を示す処理ブロック図であ
る。４は同様に、Ａ／Ｄ変換回路１によって得られた光
ディスクの反射光量からトラッキング用ピットの信号成
分を検出するためのフィルタ処理部で、８は谷Ｓの信号
振幅のピークの時刻Ｔ３を検出する信号処理部３で、９
は山Ｔの信号振幅のピークの時刻Ｔ４を検出する信号処
理部４て、１０は信号処理部３で検出された時刻Ｔ３と
時刻Ｔ４で検出された位相の差を求める位相差演算部で
ある。以上のブロックにおいて、フィルタ処理部４て溝
の山と谷のトラッキング用ピット信号成分を取り出し、
取り出された信号成分から８の信号処理部３で谷Ｓの信
号振幅のピークの時刻Ｔ３を検出し、また、９の信号処
理部４で山Ｔの信号振幅のピークの時刻Ｔ４を検出し、
位相差演算部１０で位相差と信号振幅からトラッキング
誤差信号をえ、Ｄ／Ａ変換回路３に出力することでトラ
ッキング制御の誤差信号を得て制御することが出来る。

なお、上述の構成は、アナログでもディジタル（ハード
ウェアまたはソフトウェア）でも構成できることは言う
までもない。

また、光ビームがＶ溝の斜面Ａにトラッキングする場合
について述べてきたが、■溝の斜面Ｂにトラックキング
するには、信号処理部２で極性を変えるか、または、得
られたトラックキング誤差信号の極性を反転させる反転
回路をもうけることでトラックキング制御が可能である
。即ち、トラックキング誤差信号を切り換よることでＶ
溝の内斜面にトラックキングが可能となる。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、光ディスク−Ｅに
その半径方向の断面がＶ字形又は逆梯形である溝を設け
、前記Ｖ字形又は逆梯形を成す両傾斜面の各々に沿って
絞られた光ビームスポットを照射し、情報の記録あるい
は再生を行うに際し、前記溝の山と谷の各々に同一周波
数で位相の異なるトラッキング用ピットを形成しておき
、前記光ディスクのトラッキング用ピット信号より、前
記溝の傾斜面の中央に光スポットをトラッキング制御が
可能なディスク記録再生装置および光ディスクで提供す
ることができ、その実用的効果は太きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明におけるトラックキング制御方式の概略
図、第２図は信号処理構成図、第３図は一実施例のブロ
ック図、第４図は他の実施例のブロック図、第５図およ
び第６図はＶ溝への記録の示す斜視図、第７図は従来の
■溝斜面へのトラックキングの手段の説明図である。 １・・・Ａ／Ｄ変換回路、２・・・信号処理部、３・・
・Ｄ／Ａ変換回路 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名第１図 第　２　図 第３図　　　　第４図 第５図 第　６　図 、８．レーヂ−

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ディスク上にその半径方向の断面がＶ字形又は
   逆梯形である溝を設け、前記Ｖ字形又は逆梯形を成す両
   傾斜面の各々に沿って絞られた光ビームスポットを照射
   し、情報の記録あるいは再生を行うに際し、前記溝の山
   と谷の各々に同一周波数で位相の異なるトラッキング用
   ピットを形成しておき、前記光ディスクのトラッキング
   用ピット信号より、前記溝の傾斜面の中央に光スポット
   をトラッキングして高密度情報の記録又は再生すること
   を特徴とする光ディスク記録再生装置。
2. （２）光ディスクのトラッキング用ピット信号の極性を
   切り換える切換回路を設け、前記光ディスク上にその半
   径方向の断面がＶ字形又は逆梯形の溝の両傾斜面の中央
   に光スポットをトラッキング制御するために、前記切換
   回路を切り換えることを特徴とする特許請求の範囲第一
   項記載の光ディスク記録再生装置。
3. （３）光ディスク上にその半径方向の断面がＶ字形又は
   逆梯形である溝を有し、前記Ｖ字形又は逆梯形の溝の山
   と谷の各々に同一周波数で位相の異なるトラッキング用
   ピットを形成している光ディスク。