JPH10334469A

JPH10334469A - 光学的情報記録媒体の記録再生方法及び記録再生装置

Info

Publication number: JPH10334469A
Application number: JP21319597A
Authority: JP
Inventors: Kenji Narumi; 建治鳴海; Kenichi Nishiuchi; 健一西内
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-06-02
Filing date: 1997-08-07
Publication date: 1998-12-18

Abstract

(57)【要約】【課題】記録条件及び記録媒体に応じてデータ領域の
記録開始点の変化幅を変えることによって、光ディスク
の記録膜の劣化を適切に抑制し、繰り返し記録可能回数
を更に増大させることができる記録再生方法及び装置を
提供する。【解決手段】識別子検出回路１１９により光ディス
ク１１３上の書き換えるセクタでの記録条件を識別し、
その記録条件に応じて遅延量制御回路１０６にて記録開
始点の変化幅の範囲を設定する。そして、設定した変化
幅の範囲内で変調データ信号１０５の記録タイミングを
変化させ、光ディスク１１３上の該当セクタの情報を書
き換える動作を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学的に情報を記録・
再生するための光記録媒体の記録再生方法及び装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、光学的に情報を記録するための媒
体として、光ディスク、光カード、光テープなどが提案
され、また実用化されている。その中でも特に、光ディ
スクは大容量かつ高密度の記録及び再生ができる媒体と
して注目されている。

【０００３】以下に、従来の光ディスクの記録再生方法
について、図面を参照しながら説明する。まず、記録膜
として相変化記録膜を用いた光ディスクの構成例を図２
７に示す。ガラスや樹脂材料（例えばＰＭＭＡやポリカ
ーボネート）からなる基板２３０１にはガイド溝２３０
２や、アドレス情報等を示す凸凹形状のピット（このピ
ット列の存在する領域をＩＤ領域という）をあらかじめ
形成する。ガイド溝は内周から外周へ渦状又は同心円状
に形成する。ガイド溝とガイド溝の間の部分２３０７は
ランドと呼ばれる。ＩＤ領域はガイド溝の途中に所定間
隔で配置する。ＩＤ領域とＩＤ領域との間の各ガイド溝
の領域はセクタと呼ばれる。その基板２３０１上に保護
膜２３０３、記録膜２３０４、反射膜２３０５をスパッ
タリング等により堆積し、更に保護基板２３０６を接着
する。

【０００４】このような光学的情報記録媒体の記録再生
を図２８及び２９に基づいて説明する。図２８は従来の
記録再生装置の構成例を示す図である。また、図２９は
光ディスクの記録再生動作を説明するための図であり、
（ａ）は記録データ信号、（ｂ）はレーザの駆動信号、
（ｃ）は光ディスクへの記録状態、（ｄ）は記録のフォ
ーマットをそれぞれ示している。

【０００５】光ディスクからの再生は次のように行う。
システム制御回路１０１がスピンドルモーター１１４を
駆動して光ディスク１１３を回転させる。光ヘッド１１
２は、弱いレーザ光（すなわち、図２９（ｂ）のレーザ
パワーPr）を集束して光ディスク１１３に照射し、図２
９（ｃ）のガイド溝２３０２上及び一連のピット２５０
２上をトラッキングする。ピット２５０２の有無及び記
録マーク２５０１の有無により光ディスク１１３からの
反射光量が変化する。この反射光量を検出して再生信号
１２２を得る。そして再生信号処理回路１１５において
２値化等の信号処理を行ない、復調回路１１６で復調す
る。そしてエラー訂正情報によりエラー訂正を行い、デ
ィインターリーブ処理を施して所望の再生情報が得られ
る。ディインターリーブ処理はインターリーブ処理によ
り並べ替えた記録情報を復元するものである。

【０００６】つぎに、光ディスクへの記録は以下のよう
に行う。上位計算機と接続されたシステム制御回路１０
１から２値化情報である記録情報１０２が与えられる
と、この記録情報にエラー訂正情報（パリティともい
う）を付加し、インターリーブ処理を行う。インターリ
ーブ処理は光ディスク１１３の欠陥等に起因するバース
トエラー（すなわち連続的な長い誤り）をランダムエラ
ー（すなわち短い誤り）に変換してエラー訂正を容易に
するためのものであり、記録情報を一定の法則にしたが
って分割し並べ替える処理である。その後、変調回路１
０４にて、例えば（１，７）ＲＬＬ変調方式や（８−１
６）変調方式で変調する。この結果、図２９（ｄ）のデ
ータ領域６０４に記録する記録パターンに対応した変調
データ信号１０５が得られる。

【０００７】そして合成回路１０９において、各セクタ
に記録するデータ長ごとに同期信号発生回路１０８から
のＶＦＯ及びＲＥＳＹＮＣや、必要に応じてダミーデー
タ発生回路１０７からのダミーデータを付加して記録デ
ータ信号１１８とする。ＶＦＯ及びＲＥＳＹＮＣはいず
れも再生信号処理回路１１５内のＰＬＬ（同期信号発生
器）にて再生信号に同期したクロックを生成するために
設ける同期信号である。ＶＦＯは変調データ信号の前
に、ＲＥＳＹＮＣは変調データ信号内に一定の間隔をお
いて配置する。またダミーデータは、繰り返し記録時に
セクタ中での記録終了点に発生する記録膜劣化の影響を
緩和するために設けるデータ記録領域である。ダミーデ
ータには必ずしも記録情報を含む必要はない。記録デー
タ信号１１８は図２９（ａ）のような波形となる。

【０００８】この記録データ信号１１８に対応して、レ
ーザ駆動回路１１０によりレーザ駆動信号１１１を発生
し、光ヘッド１１２内のレーザを駆動しレーザ光の強度
を変調する。レーザ駆動信号１１１は図２９（ｂ）のよ
うな波形となる。

【０００９】図２８の光ヘッド１１２により集束させた
強いレーザ光（すなわち、図２９（ｂ）のレーザ光のパ
ワーPp）を光ディスク１１３の記録膜に照射して記録膜
の温度を融点を越えて上昇させると、溶融部分は急速に
冷却されて非晶質（アモルファスともいう）状態の記録
マーク２５０１（図２９（ｃ）参照）になる。また、記
録膜の温度を融点近くまで上昇させる程度のレーザ光
（すなわち図２９（ｂ）のレーザ光のパワーPb）を集束
して照射すると、照射部の記録膜は結晶化温度以上に昇
温し、徐冷されて結晶状態になる。

【００１０】このようにしてガイド溝２３０２のデータ
領域６０４上には変調データ信号１０５に対応した結晶
質と非晶質との記録パターンが形成される。そして結晶
質と非晶質との反射率の相違を利用して、情報の記憶、
再生が行われる。

【００１１】また、図２９（ｄ）に示すように、ＩＤ領
域６０１とＶＦＯ領域６０３との間にはギャップ領域６
０２を設け、ダミーデータ領域６０５と次のＩＤ領域６
０１との間にはバッファ領域６０６を設ける。ギャップ
領域６０２はレーザパワーを制御する時間を得るための
領域であり、バッファ領域６０６はスピンドルモータの
回転ムラによる記録位置のズレを吸収するための領域で
ある。

【００１２】また、記録時に光ディスクのセクタ６０７
間にあるＩＤ領域６０１を走査するときは、レーザ光の
強度を再生時と同様の弱いパワーに落として光ディスク
に照射することによりアドレス情報を再生する。

【００１３】システム制御回路の構成を図３０を用いて
説明する。上位計算機と記録再生装置との記録情報及び
再生情報の転送は、それぞれ記録情報用バッファ回路２
６０１と再生情報用バッファ回路２６０２を介して行わ
れる。再生情報は、再生情報用バッファ回路２６０２と
ともにアドレス情報検出回路２６０３にも入力される。
アドレス情報検出回路２６０３では、アドレス情報を検
出し、アドレス情報検出のタイミングを示すアドレス情
報検出信号を発する。アドレス情報検出信号は記録情報
用バッファ回路２６０１及び再生情報用バッファ回路２
６０２に送られる。またモーター駆動回路２６０４はス
ピンドルモーターを回転させる。

【００１４】ところで、上記のようにして光ディスクへ
の記録を繰り返すと、セクタに記録したデータの再生信
号の品質が局所的に劣化する傾向がある。特に、類似し
た記録データを同じセクタに繰り返し記録した場合、こ
の傾向が顕著になる。これはセクタ上において、多数回
の溶融／固化を繰り返す部分と全く溶融しない部分とが
生じ、両部分の境界で記録膜の膜厚が変動して熱的及び
光学的特性が劣化するためである。その結果、データの
再生信号の品質が劣化したり、情報が記録できなくなる
場合があった。

【００１５】このような課題を解決するために、光ディ
スクのセクタにおけるデータの記録開始点を一定範囲
（これを変化幅という）内でランダムにシフトさせて情
報を記録する記録方法が提案されている（例えば特開平
２−９４１１３号公報参照）。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の記録方法では、記録媒体や記録条件にかかわらず
記録開始点の変化幅が一定であった。一方、同一の繰り
返し記録回数に対する記録膜の劣化の度合い、及び、同
程度の記録膜の劣化に対する再生可能性は、記録条件や
記録媒体によって異なってくる。

【００１７】そのため、従来の記録方法では、繰り返し
可能回数が十分に改善されない場合があった。例えば、
光ディスクでデータ領域を書き換えるときには、セクタ
単位で書換えを行っている。そのため、書き換えるべき
情報がセクタの一部であっても、実際には該当セクタ全
体を書き換えることになる。とりわけ、ディスク上のデ
ィレクトリ領域は、ディスクに記録されている情報の目
次に相当する情報が記録されるので、繰り返し記録の頻
度が高く、かつ非常に類似したデータが書き換えられ
る。そのため、この領域では、実際の情報が記録されて
いる領域（これを一般領域という）に比べて記録膜が早
期に劣化する傾向がある。

【００１８】記録開始点の変化幅を大きくすれば記録膜
の劣化は改善されるが、データ領域はセクタの中に収ま
らなければならないので、セクタ内でＶＦＯやダミーデ
ータに使用できる領域が減少することになる。つまり、
同期信号を得るためのＶＦＯ領域をデータ領域の前に付
加し、セクタ終端部分に生ずる記録膜劣化に対処するた
めのダミーデータ領域をデータ領域の後ろに付加したと
き、データの記録開始点の変化幅を大きくするとＶＦＯ
部分やダミーデータ部分の長さを短くせざるを得ない。
このため、繰り返し記録を行ったときに起こるセクタの
始端部分及び終端部分の記録膜劣化に対して敏感にな
る。すなわち、同等の記録膜劣化に対して、情報を再生
できなくなる可能性が高くなる。そのため、結果的に繰
り返し記録可能回数が減少することになる。

【００１９】更に、記録密度の高い媒体と低い媒体との
両方を記録再生する装置の場合、記録密度の高い媒体で
は、記録マークの位置（又は間隔）やエッジが精密に検
出できないと情報の再生ができないため、情報の再生能
力は記録膜の劣化に対して敏感になる。すなわち、同等
の記録膜劣化でも記録密度の高い媒体のほうが情報を正
確に再生しにくい。

【００２０】本発明は上記のような従来の問題点を解決
するために、記録条件及び記録媒体に応じてデータ領域
の記録開始点の変化幅を変えることによって、光ディス
クの記録膜の劣化を適切に抑制して、繰り返し記録可能
回数を更に増大させることができる記録再生方法及び装
置を提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明の光学的情報記録
媒体の記録再生方法及び装置によれば、光学的情報記録
媒体のセクタ中のデータの記録開始点をランダムに変化
させて情報を記録し、前記記録開始点の変化幅を少なく
とも２種類以上に異ならせ、更に、前記変調データ信号
の記録開始点と、ＶＦＯの記録開始点をそれぞれ所定の
変化幅の範囲内で独立に変化させることにより、ギャッ
プ領域及びバッファ領域を適度に確保しながら、同時に
ＶＦＯ及びダミーデータの必要な長さを確保することが
できる。

【００２２】本発明の記録再生方法は、情報信号を前記
光学的情報記録媒体上の記録パターンに対応した変調デ
ータ信号に変換する変調工程と、第１の記録タイミング
または第２の記録タイミングを選択する選択工程と、前
記選択工程で第１の記録タイミングが選択されたとき
は、前記変調データ信号の記録開始点をセクタ位置に対
して所定の変化幅の範囲内でランダムに変化させ、前記
選択工程で第２の記録タイミングが選択されたときは、
前記変調データ信号の記録開始点をセクタ位置に対して
前記所定の変化幅より大きい変化幅の範囲内でランダム
に変化させる記録制御工程とを備え、前記変調データ信
号の記録開始点と、ＶＦＯの記録開始点をセクタ位置に
対してそれぞれ独立に変化させることを特徴とする。

【００２３】上記の構成によれば、繰り返し記録頻度の
高い媒体の場合にはＶＦＯやダミーデータの長さを短く
して大きい変化幅を確保し、繰り返し記録時の記録膜の
局所的な劣化を改善して情報の再生能力を高め、同時に
セクタ始終端の劣化に対処して繰り返し記録回数をより
多くすることができる。他方、繰り返し記録頻度の低
い媒体ではＶＦＯやダミーデータの長さを長くしてセク
タ始終端の劣化に対処し、繰り返し記録回数をより多く
することができる。

【００２４】記録条件や記録媒体の情報は、識別子とし
て媒体に記録しておくことができる。この場合、本発明
の記録再生方法は、光学的情報記録媒体に記録された識
別子を検出する識別工程を備え、前記識別工程の識別結
果に基づき前記選択工程において第１の記録タイミング
又は第２の記録タイミングを選択することが好ましい。
あるいは、情報記録媒体を保持するカートリッジに記録
された識別子を検出するようにしてもよい。

【００２５】また、変調データ信号の種類に応じて変化
幅を変えてもよい。更に、記録するセクタの繰り返し記
録頻度、記録するセクタがディレクトリ領域であるか否
か、グルーブ（すなわちガイド溝）上にあるかランド
（すなわちガイド溝とガイド溝との間）上にあるか等の
記録条件に応じて記録開始点の変化幅を設定してもよ
い。つまり、前記識別工程が、繰り返し記録頻度の異な
る複数の前記光学的情報記録媒体又は繰り返し記録頻度
の異なる前記光学的情報記録媒体上の複数の領域を識別
し、又は前記光学的情報記録媒体上において記録するセ
クタがディレクトリ領域であるかディレクトリ領域以外
であるかを識別し、又は記録するセクタがグルーブ上に
あるかランド上にあるかを識別することが好ましい。

【００２６】本発明による別の光学的情報記録媒体の記
録再生方法は、記録密度の異なる複数の前記光学的情報
記録媒体を識別する識別工程と、記録情報を前記光学的
情報記録媒体上の記録パターンに対応した変調データ信
号に変換する変調工程と、前記識別工程の識別結果に基
づいて第１の記録タイミングまたは第２の記録タイミン
グを選択する選択工程と、前記選択工程で第１の記録タ
イミングが選択されたときは、少なくとも前記変調デー
タ信号の記録開始点をセクタ位置に対して所定の変化幅
の範囲内でランダムに変化させ、前記選択工程で第２の
記録タイミングが選択されたときは、少なくとも前記変
調データ信号の記録開始点をセクタ位置に対して前記所
定の変化幅より大きい変化幅の範囲内でランダムに変化
させる記録制御工程とを備えている。好ましくは、前記
変調データ信号の記録開始点とＶＦＯの記録開始点とを
それぞれ所定の変化幅の範囲内で独立に変化させる。

【００２７】また、前記識別工程において、線密度及び
トラックピッチのうちの少なくとも一つが異なる複数の
光学的情報記録媒体を識別し、又は変調方式が異なる複
数の光学的情報記録媒体を識別し、前記光学的情報記録
媒体の所定の領域に記録されている識別子を検出するこ
とが好ましい。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明による光学的情報記
録媒体の記録再生方法及び装置の実施形態を図面に基づ
いて具体的に説明する。

【００２９】（実施形態１）図１は本発明に係る記録再
生方法を用いた記録再生装置の構成を示す図であり、図
２は本発明の実施形態１において、あるセクタの記録情
報を書き換える動作を説明するフローチャートである。
上位計算機と接続されたシステム制御回路１０１は、光
ディスク１１３上の書き換えるセクタのアドレス情報を
検出（ステップ２０１）した後、２値化情報である記録
情報１０２を出力する（ステップ２０２）。

【００３０】そしてこの記録情報にエラー訂正情報を付
加しインターリーブを行って（ステップ２０３）、変調
回路１０４にて変調する（ステップ２０４）。以上の動
作は従来例の構成と同様である。

【００３１】つぎに、変調回路から出力した変調データ
信号１０５を遅延量制御回路１０６に入力する。遅延量
制御回路１０６では、該当領域がディレクトリ領域のよ
うな繰り返し記録頻度が高い領域か否かの識別結果にし
たがって（ステップ２０５）、一般領域では記録開始点
の変化幅を小さく（ステップ２０７）、ディレクトリ領
域では記録開始点の変化幅を大きく設定する（ステップ
２０６）。上記の識別結果は識別子検出回路１１９にて
識別子を検出することにより行う。また識別子はあらか
じめ各セクタのＩＤ領域（図２９の６０１）等に記録さ
れている。識別子検出回路１１９は、光ディスク１１３
上の識別子の記録位置に対応してシステム制御回路１０
１が発する所定のタイミングにしたがって識別子を検出
し、その識別結果を信号として発信する。

【００３２】遅延量制御回路１０６は、変調データ信号
１０５を設定した変化幅に相当する遅延量の範囲内でラ
ンダムに遅延する（ステップ２０８）。遅延量制御回路
の構成の詳細については後述する。

【００３３】そして合成回路１０９において、各セクタ
に記録するデータ長ごとに同期信号発生回路１０８から
の同期信号（ＶＦＯ）、また必要に応じてダミーデータ
発生回路１０７からのダミーデータ等を付加して記録デ
ータ信号１１８とする（ステップ２０９）。この記録デ
ータ信号１１８をレーザ駆動回路１１０に入力し、レー
ザ駆動信号１１１を発生させて光ヘッド１１２内のレー
ザを駆動する。そしてレーザ光の強度変調を行って（ス
テップ２１０）、光ディスク１１３に照射し該当セクタ
に記録する（ステップ２１１）。

【００３４】ここで、システム制御回路の構成を図３を
用いて説明する。図３で従来のシステム制御回路と異な
るのは、アドレス情報検出回路２６０３からのアドレス
情報及びアドレス情報検出信号にしたがって、識別タイ
ミング発生回路２７０１が識別タイミング信号を識別子
検出回路１１９に与える点である。また、アドレス情報
検出信号が遅延量制御回路１０６にも与えられる。

【００３５】つぎに、遅延量制御回路１０６について説
明する。図４に遅延量制御回路１０６の構成の一例を示
す。遅延量制御回路は異なる２種類の記録タイミング設
定機能からなる記録制御部と、識別子に応じて前記の記
録タイミング設定機能を選択する選択部からなる。図４
の遅延量制御回路では、選択部は選択回路３０５からな
る。記録制御部は複数の遅延回路３０１、遅延回路３０
１を動作させるクロックを発生する２つのクロック発生
回路３０２及び３０３、変調データ信号１０５の遅延回
路３０１への入力先を決定するセレクタ３０４からな
る。

【００３６】遅延回路３０１の遅延量は遅延用のクロッ
クＴにしたがって、それぞれ０, Ｔ, ２Ｔ, ３Ｔ,...,
１６Ｔとなるように設定されている。すなわち、クロッ
クがＴのときには遅延量の変化する各段階の間隔はＴで
あり、遅延量の段階数は１６である。各遅延回路はシフ
トレジスタ又はディレイライン、カウンタ等によって構
成される。

【００３７】そして図４の遅延量制御回路では２つのク
ロック発生回路３０２、３０３が設けられている。選択
回路３０５を切り換えて第１のクロック発生回路３０２
を選択すると、遅延回路３０１は０〜１６Ｔの変化幅の
範囲内で記録のタイミングをランダムに変化させる（こ
れが第１の記録タイミング設定機能に相当する）。

【００３８】また、選択回路３０５により第２のクロッ
ク発生回路３０３を選択すると、遅延回路３０１は０〜
１６０Ｔの変化幅の範囲内で記録のタイミングをランダ
ムに変化させる（これが第２の記録タイミング設定機能
に相当する）。

【００３９】図４の遅延量制御回路の実際の動作は以下
のようになる。光ディスク１１３の一般領域に記録する
ときには、識別子検出回路１１９からの信号１２１にし
たがって選択回路３０５を第１のクロック発生回路３０
２のほうに切り換える。第１のクロック発生回路３０２
はクロックＴを出力し、０〜１６Ｔまでの遅延量を発生
させるようにする。そして、システム制御回路からのア
ドレス検出信号１２０によりセレクタ３０４の行き先を
ランダムに決定する。セレクタの行き先は次のアドレス
を検出するまで保持される。

【００４０】一方、ディレクトリ領域に記録するときに
は、識別子検出回路１１９からの信号１２１にしたがっ
て選択回路３０５を第２のクロック発生回路３０３のほ
うに切り換える。第２のクロック発生回路３０３はクロ
ック１０Ｔを出力し、０〜１６０Ｔまでの遅延量を発生
させるようにする。そして、システム制御回路からのア
ドレス検出信号１２０によりセレクタ３０４の行き先を
ランダムに決定する。このようにして、ディレクトリ領
域とそれ以外の領域とで遅延の各段階の間隔を異ならせ
ることによりデータ領域の記録開始点の変化幅を異なら
せることができる。

【００４１】図５は遅延量制御回路の構成の別の例を示
す図である。図５の遅延量制御回路では、選択部は選択
回路４０５からなる。記録制御部は複数の遅延回路４０
１、遅延回路４０１を動作させるクロックを発生するク
ロック発生回路４０２、変調データ信号１０５の遅延回
路４０１への入力先を決定する２つのセレクタ４０３及
び４０４からなる。

【００４２】遅延回路４０１の遅延量は遅延用のクロッ
クＴにしたがって０, Ｔ, ２Ｔ, ３Ｔ,..., １６０Ｔと
なるように設定されている。すなわち、遅延量の変化す
る各段階の間隔はＴであり、遅延量の変化幅は１６０Ｔ
である。

【００４３】そして図５の遅延量制御回路は２つのセレ
クタ４０３、４０４を有する。選択回路４０５を切り換
えて第１のセレクタ４０３を選択すると、遅延回路４０
１は０〜１６Ｔの変化幅の範囲内で記録のタイミングを
ランダムに変化させる（これが第１の記録タイミング設
定機能に相当する）。また、選択回路４０５により第２
のセレクタ４０４を選択すると、遅延回路４０１は０〜
１６０Ｔの変化幅の範囲内で記録のタイミングをランダ
ムに変化させる（これが第２の記録タイミング設定機能
に相当する）。

【００４４】図５の遅延量制御回路の実際の動作は以下
のようになる。光ディスク１１３の一般領域に記録する
ときには、識別子検出回路１１９からの信号１２１にし
たがってセレクタ４０５が第１の選択回路４０３を経由
するように切り替わり、遅延回路１〜１６の１６段階の
遅延量のいずれかを選択するようにし、０〜１６Ｔの遅
延量を発生させるようにする。そして、システム制御回
路からのアドレス検出信号１２０により第１の選択回路
４０３の行き先をランダムに決定する。セレクタの行き
先は次のアドレスを検出するまで保持する。

【００４５】一方、ディレクトリ領域に記録するときに
は、識別子検出回路１１９からの信号１２１にしたがっ
てセレクタ４０５が第２の選択回路４０４を経由するよ
うに切り替わり、遅延回路０〜１６０の１６０段階の遅
延量のいずれかを選択するようにし、０〜１６０Ｔの遅
延量を発生させるようにする。そして、システム制御回
路からのアドレス検出信号１２０により第２の選択回路
４０４の行き先をランダムに決定する。このようにし
て、ディレクトリ領域とそれ以外の領域とで遅延の段階
数を異ならせることによりデータ領域の記録開始点の変
化幅を異ならせることができる。

【００４６】本実施形態の効果を確かめるために行った
比較実験（実施例）についてつぎに説明する。光ディス
ク１１３の基板には、厚さ０.６ｍｍのポリカーボネー
ト樹脂を用いた。この基板には、凸凹形状の位相ピット
をあらかじめアドレス情報としてプリフォーマットし、
セクタ領域には記録用ガイド溝を形成した。ガイド溝の
ピッチは１．６μｍである。基板上に保護膜、光感応性
記録膜、保護膜、反射膜をスパッタリング法により４層
成膜し、その上に保護基板を接着した。

【００４７】保護膜としてＺnＳ-ＳiＯ₂、光感応性記録
膜としてＴe-Ｓb-Ｇe、反射膜としてＡlを用いた。そし
て、スピンドルモーター１１３によりこのディスクを線
速度５ｍ／ｓで回転させ、波長６８０ｎｍのレーザ光を
開口数（ＮＡ）０．６の対物レンズで集束させて記録を
行った。

【００４８】記録再生時のレーザ光のパワーは、Pp=１
０ｍＷ、Pb=４ｍＷ、Pr=１ｍＷとした。記録情報の変調
方式は（８-１６）パルス幅変調を用いた。最短マーク
長は０．６μｍとした。遅延量制御回路１０９は図４に
示すような、クロック発生回路３０２、３０３により各
段階の間隔を設定して記録開始点の変化幅を決定する構
成を採用した。

【００４９】上記の条件を用い、まず、各領域における
記録開始位置の変化幅と再生情報のエラーレートとの関
係を調べた。ディレクトリ領域は、類似した記録情報が
記録されることを想定して２パターンの記録情報を繰り
返し記録し、変化幅を０〜１６０Ｔ（各段階の間隔は０
〜１０Ｔ）の範囲で設定した。一般領域は３０パターン
の記録情報を繰り返し記録し、変化幅を０〜６４Ｔ（各
段階の間隔は０〜４Ｔ）の範囲で設定した。そして１万
回繰り返し記録後の再生情報のエラーレートを測定し
た。

【００５０】図６（ａ）は一般領域の記録開始位置の変
化幅と、１０万回繰り返し記録後の再生情報のエラーレ
ートとの関係をプロットしたものである。図６（ｂ）は
ディレクトリ領域の記録開始位置の変化幅と１０万回繰
り返し記録後の再生情報のエラーレートとの関係をプロ
ットしたものである。

【００５１】図６より、記録開始位置の変化幅を大きく
するほど１０万回繰り返し記録後に良好なエラーレート
が得られることがわかる。そして、良好なエラーレート
が得られる最小の変化幅は各領域（すなわち、記録情報
のランダム性）で異なることがわかった。

【００５２】上記の結果から、記録開始点の変化幅は以
下のように設定した。エラーレート５×１０^-4以下が得
られる変化幅として、一般領域での変化幅を１６Ｔ、各
段階の間隔は１Ｔとし、ディレクトリ領域での変化幅を
１６０Ｔ，各段階の間隔を１０Ｔとしたものを変化幅可
変方式とした。そして、比較例として、双方の領域での
変化幅を１６Ｔ、各段階の間隔は１Ｔとしたものを変化
幅固定方式１とし、双方の領域での変化幅を１６０Ｔ、
各段階の間隔は１０Ｔとしたものを変化幅固定方式２と
した。

【００５３】つぎに、上記の各方式に対して設定した、
記録のフォーマットについて以下に説明する。図７は、
記録開始点の変化幅を１６Ｔに設定したとき（すなわ
ち、第１の記録タイミングが設定されたとき）の記録の
フォーマットを示す図である。ここで、データ記録用の
クロックは遅延用のクロックＴと同一とし、１セクタに
記録できるデータ容量を１０００バイト、記録開始点を
変化させないときのＶＦＯ領域及びダミーデータの長さ
をそれぞれ１５バイトとした。

【００５４】図７（ａ）は記録開始点を変化させていな
いときの記録のフォーマットである。データ領域（すな
わち、変調データ信号に対応する領域）６０４は、図１
の遅延量制御回路１０９により遅延を加えた後にＶＦＯ
６０３及びダミーデータ６０５が付加されており、これ
らの領域に対応する信号（すなわち記録データ信号）を
レーザ駆動回路１１０に入力し、レーザ駆動信号１１１
を発生する。

【００５５】図７（ｂ）は記録開始点を１６Ｔ（すなわ
ち１バイト）だけ後ろにシフトしたときの記録のフォー
マットである。この場合データ領域に対応する部分のレ
ーザの駆動信号（図１の１１１）は、図７（ａ）の場合
よりも１６Ｔだけ遅い時刻に発生する。変化幅１６Ｔで
記録する場合、遅延量制御回路によってデータ領域に対
応する部分のレーザの駆動信号の発生するタイミングは
１６Ｔの範囲内で変化し、その結果、セクタ中のデータ
領域の記録位置は１６Ｔ（すなわち１バイト）の範囲で
変化する。

【００５６】図８は、記録開始点の変化幅を１６０Ｔに
設定したとき（すなわち、第２の記録タイミングが設定
されたとき）の記録のフォーマットを示す図である。図
８（ａ）は記録開始点を変化させていないときの記録フ
ォーマットである。図８（ｂ）は記録開始点を８０Ｔ
（すなわち５バイト）だけ前にシフトしたときの記録の
フォーマットである。図８（ｂ）の場合、データ領域に
対応する部分のレーザの駆動信号（図１の１１１）は、
図８（ａ）の場合よりも８０Ｔだけ早い時刻に発生す
る。図８（ｃ）は記録開始点を８０Ｔ（すなわち５バイ
ト）だけ後ろにシフトしたときの記録のフォーマットで
ある。図８（ｃ）の場合、データ領域に対応する部分の
レーザの駆動信号（図１の１１１）は、図８（ａ）の場
合よりも８０Ｔだけ遅い時刻に発生する。

【００５７】変化幅１６０Ｔで記録するときには、遅延
量制御回路によってレーザの駆動信号の発生するタイミ
ングは１６０Ｔの範囲内で変化し、その結果セクタ中の
記録位置は１６０Ｔ（すなわち１０バイト）の範囲内で
変化する。光ディスク上に形成されたＩＤ領域によっ
て、セクタの長さはあらかじめ決まっている。したがっ
て、ギャップ領域８０２及びバッファ領域８０６の長さ
を固定する場合には、セクタ中での記録位置の変化範囲
を大きくするほど、ＶＦＯ領域やダミーデータ領域の長
さは減少する。

【００５８】変化幅固定方式１では、ディレクトリ領域
か否かにかかわらず変化幅は１バイトであるから、図７
（ａ）及び（ｂ）に示すようにＶＦＯ領域及びダミーデ
ータ領域の長さはそれぞれ１５〜１６バイト（又は１４
〜１５バイト）の範囲で変動し、ＶＦＯ領域及びダミー
データ領域は最も短い場合で１４（又は１５）バイトで
ある。また、変化幅固定方式２では、ディレクトリ領域
か否かにかかわらず変化幅は１０バイトであるから、図
８（ａ）〜（ｃ）に示すようにＶＦＯ及びダミーデータ
の長さはそれぞれ１０〜２０バイトの範囲で変動し、Ｖ
ＦＯ及びダミーデータは最も短い場合で１０バイトとな
る。

【００５９】一方、変化幅可変方式では、ディレクトリ
領域の場合は記録開始点の変化幅は１０バイトであるか
ら、図８（ａ）〜（ｃ）に示すようにＶＦＯ領域及びダ
ミーデータ領域の長さはそれぞれ１０〜２０バイトの範
囲で変動し、ＶＦＯ領域及びダミーデータ領域は最も短
い場合で１０バイトとなる。また、一般領域の場合には
記録開始点の変化幅が１バイトであるから、図７（ａ）
及び（ｂ）に示すように記録開始点を変化させたときの
ＶＦＯ領域及びダミーデータ領域の長さはそれぞれ１５
〜１６（又は１４〜１５）バイトの範囲で変動し、ＶＦ
Ｏ領域及びダミーデータ領域は最も短い場合で１４（又
は１５）バイトとなる。

【００６０】上記の条件を用い、ディレクトリ領域では
２パターンの記録情報を、一般領域では３０パターンの
記録情報を同じセクタに繰り返し書換え記録し、繰り返
し回数５万回及び１０万回後のエラー発生状況を調べ
た。

【００６１】表１は変化幅可変方式と変化幅固定方式
１、変化幅固定方式２との比較を示している。ここで、
「同期エラー」とはＰＬＬがロックしなくなったことに
より情報を再生できなくなった状態を表し、「再生エラ
ー」とは完全なエラー訂正が不可能になったことにより
情報を再生できなくなった状態を表している。

【００６２】

【表１】

【００６３】表１に示すように、変化幅固定方式１では
一般領域のセクタは繰り返し回数１０万回でも再生可能
であった。しかし、ディレクトリ領域では５万回でエラ
ーが発生した。ディレクトリ領域のセクタの場合には、
この時点で再生波形のエンベロープには歪みが発生して
いた。このことから、第１の従来例ではランダム性の低
い記録に対して記録開始点の変化幅が小さすぎたために
記録膜の局所劣化によってエラーが発生したと考えられ
る。

【００６４】また、変化幅固定方式２では、繰り返し回
数５万回ではいずれの領域でも再生可能であったが、１
０万回ではいずれもエラーが発生した。いずれの領域に
おいても、１０万回の繰り返し記録後の再生波形はＶＦ
Ｏの少なくとも５バイト以上が消滅していた。このこと
から、第２の従来例では記録開始点の変化量が大きくＶ
ＦＯ領域の長さが短くなる場合が生じるので、セクタ始
端部の記録膜劣化によってＶＦＯ領域中に占める劣化領
域の割合が相対的に大きくなり、ＰＬＬがロックしなく
なってエラーが発生したと考えられる。

【００６５】これに対し、変化幅可変方式では繰り返し
回数５万回ではいずれの領域でも再生可能であり、１０
万回でも一般領域では再生可能であった。これは、一般
領域に記録する場合には記録開始点の変化量を小さく
し、ＶＦＯ領域の長さを長く設定したので、ＶＦＯ領域
中に占める劣化領域の割合が相対的に小さくなったため
と考えられる。また、ディレクトリ領域では記録開始点
の変化幅を大きくしたのでデータ領域中の局所的な記録
膜劣化が顕著に発生せず、５万回までは再生可能であっ
たと考えられる。

【００６６】以上述べたように本実施形態に係る光学的
情報記録媒体の記録再生方法によれば、記録する条件に
合わせて記録開始点の変化幅を設定することができるの
で、記録膜劣化の顕著なディレクトリ領域の場合には変
化幅を大きくすることにより、繰り返し記録時の記録膜
の局所的な劣化を改善して繰り返し記録可能回数を多く
することができる。また、繰り返し記録に対して記録膜
劣化の少ない一般領域ではＶＦＯ領域やダミーデータ領
域の長さを長くしてセクタ始終端の劣化に対処し、繰り
返し記録可能回数をより多くすることができる。

【００６７】なお、図１に示した実施形態では、合成回
路１０９の前に遅延量制御回路１０６を設けたが、図９
に示すように合成回路１０９の後に遅延量制御回路１０
６を設けてもよい。図９の構成で、あるセクタを書き換
える動作を示すフローチャートは図１０のようになり、
ＶＦＯ６０３及びダミーデータ６０５を付加して（ステ
ップ９０５）から遅延量制御回路１０６にて記録データ
信号の遅延を行う（ステップ９０９）ことが図２のフロ
ーチャートと異なる。

【００６８】そして、変化幅が１６Ｔのとき（すなわ
ち、第１の記録タイミングが設定されたとき）の記録の
フォーマットは図１１のようになる。図１1（ａ）は記
録開始点を変化させていないとき、図１1（ｂ）は記録
開始点を１６Ｔ遅らせたときの記録のフォーマットであ
る。変化幅が１６０Ｔのとき（すなわち、第２の記録タ
イミングが設定されたとき）の記録のフォーマットは図
１2のようになる。図１2（ａ）は記録開始点を変化させ
ていないとき、図１2（ｂ）は記録開始点を８０Ｔ早め
たとき、図１2（ｃ）は記録開始点を８０Ｔ遅らせたと
きの記録のフォーマットである。図９に示すような実施
形態の場合、ＶＦＯ６０３、データ領域６０４、ダミー
データ６０５すべての記録開始点を変化させることが図
７及び図８と異なる。その結果、ＶＦＯ領域及びダミー
データ領域の長さが短くなることはないので、セクタ始
終端の劣化の影響を受けにくい利点がある。

【００６９】また、図１の別の実施形態として、図３１
に示すように合成回路１０９の前後に２つの遅延量制御
回路３１０１、３１０２を設けてもよい。第１の遅延量
制御回路３１０１は０〜１４４Ｔの変化幅の範囲内で変
調データ信号の遅延を行ない、第２の遅延量制御回路３
１０２は０〜１６Ｔの変化幅の範囲内で記録データ信号
の遅延を行う。図３１の構成で、あるセクタを書き換え
る動作を示すフローチャートは図３２のようになる。図
３２では、記録頻度の高い領域の場合のみ第１の遅延量
制御回路３１０１により０〜１４４Ｔの変化幅の範囲内
で変調データ信号の遅延を行う（３２０６）。そして、
ＶＦＯ６０３及びダミーデータ６０５を付加して（３２
０７）から、記録頻度の高低にかかわらず第２の遅延量
制御回路３１０２にて０〜１６Ｔの変化幅の範囲内で記
録データ信号の遅延を行う（３２０８）ことが図２のフ
ローチャートと異なる。

【００７０】図３４は図３１における第１の遅延量制御
回路の構成例を示す図である。図３４の遅延量制御回路
では、選択部３４０６は選択回路３４０４からなる。記
録制御部３４０５は複数の遅延回路３４０１、遅延回路
３４０１を動作させるクロックを発生するクロック発生
回路３４０２、変調データ信号１０５の遅延回路３４０
１への入力先を決定するセレクタ３４０３からなる。

【００７１】遅延回路３４０１の遅延量は遅延用のクロ
ックＴにしたがって０, Ｔ, ２Ｔ,３Ｔ,..., １４４Ｔ
となるように設定されている。すなわち、遅延量の変化
する各段階の間隔はＴであり、遅延量の変化幅は１４４
Ｔである。

【００７２】そして選択回路３４０４を切り換えてセレ
クタ３４０３を選択すると、遅延回路３４０１により０
〜１４４Ｔの変化幅の範囲内で記録のタイミングがラン
ダムに変化する（これが第１の記録タイミング設定機能
に相当する）。一方、選択回路３４０４は遅延回路４０
１を経由しないで直接出力させることもできる。この場
合、遅延量は常にゼロであり記録のタイミングは一定で
ある（これが第２の記録タイミング設定機能に相当す
る）。

【００７３】図３４の遅延量制御回路の実際の動作は以
下のようになる。光ディスク１１３の一般領域に記録す
るときには、識別子検出回路１１９からの信号１２１に
したがってセレクタ３４０４が選択回路３４０３を経由
するように切り替わり、遅延回路１〜１４４Ｔの１４４
段階の遅延量のいずれかを選択するようにし、０〜１４
４Ｔの遅延量を発生させるようにする。そして、システ
ム制御回路からのアドレス検出信号１２０により選択回
路３４０３の行き先をランダムに決定する。セレクタの
行き先は次のアドレスを検出するまで保持する。

【００７４】一方、ディレクトリ領域に記録するときに
は、識別子検出回路１１９からの信号１２１にしたがっ
てセレクタ３４０４が遅延回路３４０１を経由しないよ
うに切り替わり、常に遅延量がゼロになるようにする。

【００７５】図３５は図３１における第２の遅延量制御
回路の構成例を示す図である。図３５の遅延量制御回路
において、記録制御部３５０４は複数の遅延回路３５０
１、遅延回路３５０１を動作させるクロックを発生する
クロック発生回路３５０２、変調データ信号１０５の遅
延回路３５０１への入力先を決定するセレクタ３５０３
からなる。

【００７６】遅延回路３５０１の遅延量は遅延用のクロ
ックＴにしたがって０, Ｔ, ２Ｔ,３Ｔ,..., １６Ｔと
なるように設定されている。すなわち、遅延量の変化す
る各段階の間隔はＴであり、遅延量の変化幅は１６Ｔで
ある。

【００７７】図３５の遅延量制御回路の実際の動作は以
下のようになる。光ディスク１１３の記録領域（又は記
録頻度）にかかわりなく、選択回路３５０３は遅延回路
１〜１６の１６段階の遅延量のいずれかを選択するよう
にし、０〜１６Ｔの遅延量を発生させるようにする。そ
して、システム制御回路からのアドレス検出信号１２０
により選択回路３４０３の行き先をランダムに決定す
る。セレクタの行き先は次のアドレスを検出するまで保
持する。

【００７８】このように図３４と図３５の遅延量制御回
路を用いて、ディレクトリ領域とそれ以外の領域とで遅
延の段階数を異ならせることによりデータ領域の記録開
始点の変化幅を異ならせることができる。

【００７９】図３１の実施形態における記録のフォーマ
ットについて説明する。図３１の実施形態では、変化幅
が１６Ｔのとき（すなわち、第１の記録タイミングが設
定されたとき）の記録のフォーマットは図１１のように
なる。図１１（ａ）は記録開始点を変化させていないと
き、図１１（ｂ）は記録開始点を１６Ｔ遅らせたときの
記録のフォーマットである。これらの場合、ＶＦＯ６０
３、データ領域６０４、及びダミーデータ６０５は一様
に１バイトの変化幅で記録開始点が変化する。

【００８０】変化幅が１６０Ｔのとき（すなわち、第２
の記録タイミングが設定されたとき）の記録のフォーマ
ットは図３３のようになる。図３３（ａ）は記録開始点
を変化させていないとき、図３３（ｂ）は記録開始点を
８０Ｔ早めたとき、図３３（ｃ）は記録開始点を８０Ｔ
遅らせたときの記録のフォーマットである。これらの場
合、ＶＦＯ６０３及びダミーデータ６０５は１バイトの
変化幅で記録開始点が変化し、データ領域では１０バイ
トの変化幅で記録開始点が独立に変化することが図７及
び図８と異なる。

【００８１】なお、図３１の実施形態では、第１の記録
タイミング機能が設定されたときには、ＶＦＯ６０３、
データ領域６０４、及びダミーデータ６０５が一様に変
化するものとしたが、ＶＦＯ及びダミーデータとデータ
領域とが独立に変化するものであってもよい。ただし、
一様に変化するものとしたほうが、第２の遅延量制御回
路内で記録領域に対する切り換えが必要無いので、第２
の遅延量制御回路の構成を簡略化できる利点がある。

【００８２】スピンドルモーター１１４の回転ジッタが
小さいときや、レーザ駆動回路１１０でのレーザパワー
制御動作が十分早い場合には、図９の構成にするのがよ
り好ましい。逆に、スピンドルモーター１１４の回転ジ
ッタ１１４が大きいときや、レーザ駆動回路１１０のレ
ーザパワー制御動作が早くない場合には、図１の構成に
して、図７及び図８のように、記録開始点の変化にかか
わらず一定のギャップ領域６０２及びバッファ領域６０
６を確保するのがより好ましい。図３１の構成はギャッ
プ領域６０２及びバッファ領域６０６が適度に確保でき
るものである。図１、図９、図３１いずれの構成でも繰
り返し記録可能回数をより多くすることができる。

【００８３】また、情報を高密度に記録する別の手法と
して、ガイド溝とガイド溝の間のランドにも情報を記録
する方法が提案されている。この場合、ガイド溝とラン
ドとでは、記録マーク周辺の基板断面形状が異なること
から、記録マーク周辺部分への熱的負担が異なる。その
ため、同等の回数だけ繰り返し記録しても、ガイド溝と
ランドとでは記録膜の劣化の度合いが異なる現象が生ず
る。

【００８４】このような課題を解決するために、記録再
生装置を図１３のように構成してもよい。図１３ではラ
ンド／ガイド溝識別子検出回路１２０１の識別結果によ
り遅延量制御回路で記録開始点の変化幅を設定する点が
図１と異なる。この場合には、ランドに記録するときと
ガイド溝に記録するときとで変化幅を異ならせることに
なる。そして、繰り返し記録可能回数をより増大させる
という、図１の構成と同様の効果が得られる。

【００８５】また、情報を高密度に記録するために、記
録マークの両端のエッジに情報を持たせるパルス幅変調
(Pulse Width Modulation)方式を用いることが提案され
ている。しかし、パルス幅変調は、記録マークの位置
（又は間隔）に情報を持たせるパルス位置変調(Pulse P
osition Modulation)方式に比べて、長い記録マークを
形成することが多いため、記録膜の劣化が早い傾向にあ
る。更に、パルス幅変調では記録マークのエッジを精密
に検出できないと情報の再生ができないため、情報の再
生能力は記録膜の劣化に対してより敏感になる。すなわ
ち、同等の記録膜劣化でも、パルス幅変調のほうが情報
を正確に再生しにくい。

【００８６】このような課題を解決するために、記録再
生装置を図１４のように構成してもよい。図１４では変
調方式識別子検出回路１３０１の識別結果により遅延量
制御回路１０６で記録開始点の変化幅を設定する点が図
１と異なる。この場合には、パルス幅変調で記録すると
きと、パルス位置変調で記録するときとで記録開始点の
変化幅を異ならせることになる。そして、繰り返し記録
可能回数をより増大させるという、図１の構成と同様の
効果が得られる。

【００８７】また、記録情報を記録する線密度（トラッ
ク方向記録密度ともいう）が異なる複数の記録媒体又は
単一媒体中の複数の記録領域に対し、単一の記録再生装
置で記録することが提案されている。しかし、高い線密
度で記録するときは記録マークのエッジ（又は位置）を
より精密に検出できないと情報の再生ができないため、
情報の再生能力は記録膜の劣化に対してより敏感にな
る。すなわち、同等の記録膜劣化でも線密度を高くして
記録したほうが情報を正確に再現しにくい。

【００８８】このような課題を解決するために、図１４
の変調方式識別子検出回路１３０１の代わりに線密度識
別子検出回路を用いて構成してもよい。この場合には線
密度を高くして記録するときと線密度を低くして記録す
るときとで記録開始点の変化幅を異ならせることにな
る。そして、繰り返し記録回数をより増大させるとい
う、図１の構成と同様の効果が得られる。

【００８９】また、トラックピッチ（すなわちガイド溝
間のピッチ）が異なる複数の記録媒体又は単一媒体中の
複数の記録領域に対し、単一の記録再生装置で記録する
ことが提案されている。しかし、狭いトラックピッチの
領域に記録するときには隣り合ったガイド溝に対する記
録による記録膜の劣化の影響も受けやすくなるため、情
報の再生能力は記録膜の劣化に対してより敏感になる。
すなわち、同等の記録膜劣化でもトラックピッチの高い
領域に記録したほうが情報を正確に再生しにくい。

【００９０】このような課題を解決するために、図１４
の変調方式識別子検出回路１３０１の代わりにトラック
ピッチ識別子検出回路を用いて構成してもよい。この場
合にはトラックピッチの高い領域に記録するときと低い
領域に記録するときとで記録開始点の変化幅を異ならせ
ることになる。そして、繰り返し記録回数をより増大さ
せるという、図１の構成と同様の効果が得られる。

【００９１】なお、上記の繰り返し記録密度、変調デー
タ信号の変調方式、線密度、トラックピッチが記録媒体
ごとに異なるものである場合には、識別子は記録媒体を
保持するカートリッジに記録されているものであっても
同様の効果が得られる。

【００９２】また、記録開始点の変化幅、段階数、間隔
や記録のフォーマット等は本実施形態で示したものに限
るわけではなく、記録条件や媒体に応じて適切な値を設
定することが可能である。更に、必要に応じて変調方
式、繰り返し記録の頻度、ランド／グルーブ等を組み合
わせて、記録開始点の変化幅を３種類以上に異ならせて
もよいことは言うまでもない。

【００９３】（実施形態２）つぎに、本発明の別の実施
形態に係る光学的情報記録媒体の記録再生方法について
説明する。図１５は本実施形態に係る記録再生装置の構
成を示す図であり、図１６は本実施形態において、ある
セクタの記録情報を書き換える動作を説明するフローチ
ャートである。

【００９４】図１５及び図１６で従来の構成・動作と異
なるのは、エラー訂正情報を付加する前に、並べ替え方
法決定手段１４０１により、信号として発せられる記録
情報１０２の並べ替え方法（変換方法）をランダムに決
定し（ステップ１５０３）、並べ替え手段１４０２にお
いて一連の記録情報の分割・並べ替え（変換）を行って
変換情報１４０５を得て（ステップ１５０４）、並べ替
えた記録情報を復元するための並べ替え情報を識別情報
として新たに付加する（ステップ１５０５）点である。

【００９５】図１７は本実施形態において、あるセクタ
に記録した記録情報を再生する動作を説明するフローチ
ャートである。図１５及び図１７で従来の構成・動作と
異なるのは、エラー訂正及びディインターリーブを行っ
た（ステップ１６０４）後、並べ替え情報検出回路１４
０３により記録情報の復元のための情報を識別情報とし
て検出し（ステップ１６０５）、その検出結果に基づい
て選択した復元方法により復元手段１４０４において記
録情報を復元する（ステップ１６０６）点である。

【００９６】並べ替え方法決定手段１４０１、並べ替え
手段１４０２及び復元手段１４０４による、記録情報の
並べ替え及び復元の動作の一例を図１８及び図１９を用
いて具体的に説明する。

【００９７】記録情報の分割及び並べ替えは以下のよう
にして行う。図１８（ａ）に示すような一連の記録情報
に対し、分割する位置をランダムに決定する。そして記
録情報の分割を行ない、入れ換え、分割した位置を示す
並べ替え情報を識別情報として変換情報の後に付加し図
１８（ｂ）に示す状態にする。例えば記録情報の２０バ
イト目で分割して並べ替えた（これが変換方法に相当す
る）場合には、その「２０バイト目」を示す情報を変換
情報に付加する。なお、並べ替え情報は必ずしも各セク
タに記録する必要はなく、ディレクトリ領域（ディレク
トリ領域）に記録するものでもよい。また、一度の書換
えに対する並べ替え方式は必ずしもセクタごとに異なら
せる必要はなく、複数セクタに対する一連の書換えに対
しては並べ替え方式は同じであってもよい。そして、エ
ラー訂正情報付加及びインターリーブ処理を行う。

【００９８】再生のときには、図１９（ａ）に示すよう
にエラー訂正及びディインターリーブ処理を行ったのち
に変換情報の最後に付加されている並べ替え情報を検出
する。例えば並べ替え情報が「２０バイト目」を示す情
報であった場合には、変換情報の後端２０バイトを分割
して先頭に付加する（これが復元方法に相当する）こと
により、図１９（ｂ）に示すように元の記録情報を得る
ことになる。

【００９９】何バイト目で分割するかは該当セクタに記
録するごとに図１５の並べ替え手段１４０２においてラ
ンダムに決定するので、たとえ同一の記録情報を同一の
セクタに繰り返し記録する場合でも、常に異なる変調デ
ータ信号を用いて記録を行うことになる。その結果、Ｖ
ＦＯ領域及びＲＥＳＹＮＣ領域以外は常に異なる記録デ
ータ信号を用いて光ディスク１１３に記録することにな
り、光ディスク１１３のガイド溝２３０２において記録
マーク２５０１が形成される確率はセクタ内の記録領域
のいずれの位置においてもほぼ等しくなる。それゆえ、
多数回の書換えによって記録領域内で生じていた局部的
なダメージは解消されることになる。

【０１００】上記の並べ替え動作を実現する、並べ替え
方法決定手段１４０１、並べ替え手段１４０２の構成例
を図２０に示す。乱数発生回路２９０１は並べ替えタイ
ミング信号をトリガとして乱数を発生する。光ディスク
の各セクタをランダムにアクセスするような用途で使用
する場合には、乱数発生回路の代わりにカウンタ回路を
用いても実質的に乱数を発生したのと同じことになる。
乱数発生回路２９０１からの乱数に基づき、アドレスプ
リセット回路２９０２はメモリ２９０３から読み出す初
期メモリアドレス（上記の並べ替え動作例では、メモリ
２９０３に蓄えられた記録情報の先頭から２０バイト目
に相当するメモリ上のアドレス）をメモリ２９０３に設
定する。メモリ２９０３は、記録情報をいったん蓄えた
後、設定された初期メモリアドレスから記録情報を順番
に出力し、記録情報の後端を出力した後は記録情報の先
頭から出力することにより、並べ替えられた変換情報を
発することになる。更に合成回路２９０４にて初期メモ
リアドレスを示す識別情報を結合する。

【０１０１】また上記の復元動作を実現する並べ替え情
報検出回路１４０３、復元手段１４０４の構成例を図２
１に示す。検出回路３００１はエラー訂正・ディインタ
ーリーブを行った後の変換情報及び識別情報から、識別
情報を検出する。ホールド回路３００２は、つぎの識別
情報を検出するまで識別情報をホールドしてアドレスプ
リセット回路３００３に与える。アドレスプリセット回
路３００３はメモリ３００４に初期メモリアドレス（上
記の復元動作例では、メモリ２９０３に蓄えられた記録
情報の後端から２０バイト目に相当するメモリ上のアド
レス）を設定する。メモリ３００４は、変換情報をいっ
たん蓄えた後、設定された初期メモリアドレスから変換
情報を順番に出力し、変換情報の後端を出力した後は変
換情報の先頭から出力することにより、ことにより記録
情報を復元することになる。

【０１０２】ここで、システム制御回路の構成を図２２
を用いて説明する。図２２で従来のシステム制御回路と
異なるのは、アドレス情報検出回路２６０３からのアド
レス情報及びアドレス情報検出信号にしたがって、並べ
替えタイミング発生回路２８０１が並べ替えタイミング
信号を並べ替え方法決定手段１４０１に与える点であ
る。

【０１０３】以下に具体的な実施例をあげて本実施形態
の効果を説明する。光ディスクへの記録条件は先の実施
例と同様とした。光ディスク１１３のディスク基板に
は、直径１３０ｍｍのポリカーボネート樹脂を用いた。
この樹脂基板には、凸凹形状の位相ピットをあらかじめ
アドレス情報としてプリフォーマットし、セクタ領域に
は記録用ガイド溝を形成した。基板上に保護膜、光感応
性記録膜、保護膜、反射膜をスパッタリング法により４
層成膜し、その上に保護基板を接着した。

【０１０４】本実施例では、保護膜としてＺnＳ-Ｓi
Ｏ₂、光感応性記録膜としてＴe-Ｓb-Ｇe、反射膜として
Ａlを用いた。そして、スピンドルモーター１１３によ
りこのディスクを線速度５ｍ／ｓで回転させ、波長６８
０ｎｍのレーザ光を開口数（ＮＡ）０．６の対物レンズ
で集束させて記録を行った。記録再生時のレーザ光のパ
ワーは、Pp=１０ｍＷ、Pb=４ｍＷ、Pr=１ｍＷとした。
記録情報の変調方式は（１，７）ＲＬＬのパルス幅変調
を用いた。また、最短マーク長は０．６μｍである。

【０１０５】上記の条件を用いて、同一の記録情報を同
一のセクタに１０万回繰り返し記録した。そして、繰り
返し記録ごとに記録情報をランダムな位置で２分割し並
べ替えた記録情報並べ替え方式と、並べ替えを用いない
従来方式とで再生信号のエラーレートを測定したものを
比較した。いずれの方式でも、１セクタに記録する記録
情報は５００バイトとし、記録情報並べ替え方式では、
分割位置を１バイト単位でランダムに決定した。その比
較結果を表２に示す。

【０１０６】

【表２】

【０１０７】表２から明らかなように、記録情報並べ替
え方式のほうが１０万回繰り返し記録後のエラーレート
が低く、繰り返し記録可能回数を増大させることができ
るという点で優れた効果が得られる。

【０１０８】以上述べたように本実施形態に係る光学的
情報記録媒体の記録再生方法によれば、同一の記録情報
をディスク上の同じ位置で繰り返し書き換える場合で
も、複数の異なるパターンへの変換により記録データ信
号は異なるパターンとなるので、記録膜の特定位置への
ダメージが分散され、多数回の書換えによる記録膜の劣
化を抑制することができる。

【０１０９】なお、記録情報の分割数等は本実施形態に
て示したものに限られるものではなく、記録条件や媒体
に応じて適切な値を設定することが可能である。また、
一連の記録情報の変換の方法は本実施形態に記載のもの
に限られるものではなく、同一の記録情報を２種類以上
の異なるパターンのいずれかに変換する方法であればど
のようなものでもよい。

【０１１０】例えば、図２３のようにインターリーブ回
路にて異なるインターリーブ方法を複数設けておく構成
にしてもよい。この構成では、記録時には各インターリ
ーブ方法のいずれか（１０３、１９０３）を第１の選択
回路１９０２でランダムに選択してインターリーブ処理
を行ない、インターリーブの方法を示す情報を識別情報
として変換情報に付加する点が図１５と異なる。また、
再生時には、インターリーブ方法検出回路１９０６で検
出したインターリーブの方法を示す情報に基づいて各デ
ィインターリーブ方法のいずれか（１１７、１９０４）
を第２の選択回路１９０５でランダムに選択してディイ
ンターリーブ処理を行う点が図１５と異なる。またイン
ターリーブ方法決定手段１９０１は、図１５の並べ替え
方法決定手段１４０１と同じく乱数発生回路やカウンタ
回路によって構成する。

【０１１１】図２４（ａ）はインターリーブ処理をする
前の記録情報の状態の一例を示している。図２４（ｂ）
はインターリーブ処理をした後にインターリーブの方法
を表す情報を付加した状態を示す。図２４（ｃ）はディ
インターリーブ処理をする前の記録情報の状態の一例を
示す。そして、図２４（ｄ）はインターリーブの方法を
示す情報に基づきディインターリーブ処理をした後の状
態を示している。この場合、記録情報の分割及び並べ替
え処理をインターリーブ処理と兼用することができるの
で、記録再生装置の構成をより簡便なものとすることが
できる。

【０１１２】また、同一の記録情報を２種類以上の異な
る変換方法によって変換情報に変換する方法として、以
下のようなものであってもよい。図２５は２種類以上の
異なるスクランブル方法により、記録情報から変換情報
を生成する例を示す構成である。本構成ではスクランブ
ル方法として、記録情報単位ごとにビットシフトする方
法を用いている。この構成では、記録時にはビットシフ
ト方法決定手段２１０１にてシフトするビット数をラン
ダムに決定し、ビットシフト回路２１０２においてある
特定の記録情報単位（例えば記録情報の１バイト）ごと
に一定ビットずつのビットシフト処理（これが変換方法
に相当する）を施して変換情報１４０５を得、各記録情
報単位のビットシフト量を示す情報を識別情報として付
加する点が図１５と異なる。また、再生時には、ビット
シフト情報検出回路２１０３で検出したビットシフト数
を示す情報に基づいて逆ビットシフト数を選択し、逆ビ
ットシフト回路２１０４で一定ビットずつの逆ビットシ
フト処理（これが復元方法に相当する）を行う点が図１
５と異なる。またビットシフト方法決定手段２１０１
は、図１５の並べ替え方法決定手段１４０１と同じく乱
数発生回路やカウンタ回路によって構成する。

【０１１３】図２６（ａ）はビットシフト処理をする前
の記録情報の状態の一例を示す。図２６（ｂ）はビット
シフト処理をした後にビットシフトの方法を表す情報を
付加した状態を示す。図２６（ｃ）は逆ビットシフト処
理をする前の記録情報の状態の一例を示す。そして、図
２６（ｄ）はビットシフトの方法を示す情報に基づき逆
ビットシフト処理をした後の状態を示している。この場
合、並べ替えのために多くのバッファメモリを確保する
必要がなく、記録再生装置の構成をより簡便なものとす
ることができる。

【０１１４】更に、上記第２の各実施例において、セク
タ中の変調データ信号の記録開始点をランダムに変化さ
せて記録をすれば、データ領域中のＲＥＳＹＮＣ領域も
異なる位置に記録されることになるので繰り返し記録可
能回数を一層増大させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る記録再生装置の
構成を示すブロック図

【図２】図１の記録再生装置において、あるセクタの記
録情報を書き換える動作を示すフローチャート

【図３】図１の記録再生装置におけるシステム制御回路
の構成を示すブロック図

【図４】図１の記録再生装置における遅延量制御回路の
構成を示すブロック図

【図５】図１の記録再生装置における遅延量制御回路の
別の構成を示すブロック図

【図６】（ａ）は一般領域の場合の記録開始点の変化幅
とエラーレートとの関係を示す図（ｂ）はディレクトリ
領域の場合の記録開始点の変化幅とエラーレートとの関
係を示す図

【図７】図１の記録再生装置において変化幅１６Ｔのと
きの記録のフォーマットを示す図

【図８】図１の記録再生装置において変化幅１６０Ｔの
ときの記録のフォーマットを示す図

【図９】図１の記録再生装置の変形例を示すブロック図

【図１０】図９の記録再生装置において、あるセクタの
記録情報を書き換える動作を示すフローチャート

【図１１】図９の記録再生装置における変化幅１６Ｔの
ときの記録フォーマットを示す図

【図１２】図９の記録再生装置における変化幅１６０Ｔ
のときの記録フォーマットを示す図

【図１３】図１の記録再生装置の別の変形例を示すブロ
ック図

【図１４】図１の記録再生装置の別の変形例を示すブロ
ック図

【図１５】本発明の第２の実施形態に係る記録再生装置
の構成を示すブロック図

【図１６】図１５の記録再生装置において、あるセクタ
の記録情報を書き換える動作を示すフローチャート

【図１７】図１５の記録再生装置において、あるセクタ
の記録情報を再生する動作を示すフローチャート

【図１８】図１５の記録再生装置において記録情報の並
べ替えの前後の状態を示す図

【図１９】図１５の記録再生装置において記録情報の復
元の前後の状態を示す図

【図２０】図１５の記録再生装置における並べ替え方法
決定手段、並べ替え手段の構成を示すブロック図

【図２１】図１５の記録再生装置における並べ替え情報
検出回路、復元手段の構成を示すブロック図

【図２２】図１５の記録再生装置におけるシステム制御
回路の構成を示すブロック図

【図２３】図１５の記録再生装置の変形例を示すブロッ
ク図

【図２４】図２３の記録再生装置におけるインターリー
ブ及びデインターリーブ処理の例を示す図

【図２５】図１５の記録再生装置の別の変形例を示すブ
ロック図

【図２６】図２５の記録再生装置におけるビットシフト
及び逆ビットシフト処理の例を示す図

【図２７】従来の光学的情報記録媒体を示す断面図

【図２８】従来の記録再生装置の構成を示すブロック図

【図２９】従来の記録再生方法における記録データ信
号、レーザ光の強度変調状態、光ディスクへの記録状態
及び記録フォーマットを示す図

【図３０】図２８の記録再生装置におけるシステム制御
回路の構成を示すブロック図

【図３１】図１の記録再生装置の変形例を示すブロック
図

【図３２】図３１の記録再生装置において、あるセクタ
の記録情報を書き換える動作を示すフローチャート図

【図３３】図３１の記録再生装置における変化幅１６０
Ｔのときの記録のフォーマットを説明するレイアウト図

【図３４】図３４は図３１の記録再生装置における第１
の遅延量制御回路の構成を示すブロック図

【図３５】図３５は図３１の記録再生装置における第２
の遅延量制御回路の構成を示すブロック図

【符号の説明】

１０１システム制御回路１０２情報信号１０３エラー訂正・インターリーブ回路１０４変調回路１０５変調データ信号１０６遅延量制御回路１０７ダミーデータ発生回路１０８同期信号発生回路１０９合成回路１１０レーザ駆動回路１１１レーザ駆動信号１１２光ヘッド１１３光ディスク１１４スピンドルモーター１１５再生信号処理回路１１６復調回路１１７エラー訂正・ディインターリーブ回路１１８記録データ信号１１９記録頻度識別手段１２０ＩＤ検出信号１２１記録頻度識別信号１２２ＲＦ信号３０１遅延回路３０２第１のクロック発生回路３０３第２のクロック発生回路３０４セレクタ３０５選択回路３０６記録制御部３０７選択部４０１遅延回路４０２クロック発生回路４０３第１のセレクタ４０４第２のセレクタ４０５選択回路４０６記録制御部４０７選択部６０１ＩＤ領域６０２ギャップ領域６０３ＶＦＯ領域６０４データ領域６０５ダミーデータ領域６０６バッファ領域６０７セクタ１４０１並べ替え情報決定手段１４０２並べ替え手段１４０３並べ替え情報検出手段１４０４復元手段１４０５記録信号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セクタ構造のフォーマットからなる書換
え可能な光学的情報記録媒体の記録再生方法であって、情報信号を前記光学的情報記録媒体上の記録パターンに
対応した変調データ信号に変換する変調工程と、第１の記録タイミング又は第２の記録タイミングを選択
する選択工程と、前記選択工程で第１の記録タイミングが選択されたとき
は、前記変調データ信号の記録開始点をセクタ位置に対
して所定の変化幅の範囲内でランダムに変化させ、前記
選択工程で第２の記録タイミングが選択されたときは、
前記変調データ信号の記録開始点をセクタ位置に対して
前記所定の変化幅より大きい変化幅の範囲内でランダム
に変化させる記録制御工程とを備え、少なくとも第２の記録タイミングが選択されたときに
は、前記変調データ信号の記録開始点と、ＶＦＯの記録
開始点をセクタ位置に対してそれぞれ独立に変化させる
ことを特徴とする光学的情報記録媒体の記録再生方法。
【請求項２】前記光学的情報記録媒体に記録された識
別子を検出する識別工程を備え、前記識別工程の識別結
果に基づき前記選択工程において第１の記録タイミング
又は第２の記録タイミングを選択することを特徴とする
請求項１に記載の光学的情報記録媒体の記録再生方法。
【請求項３】前記光学的情報記録媒体を保持するカー
トリッジに記録された識別子を検出する識別工程を備
え、前記識別工程の識別結果に基づき前記選択工程にお
いて第１の記録タイミング又は第２の記録タイミングを
選択することを特徴とする請求項１に記載の光学的情報
記録媒体の記録再生方法。
【請求項４】前記識別工程が、繰り返し記録頻度の異
なる複数の前記光学的情報記録媒体、又は、繰り返し記
録頻度の異なる前記光学的情報記録媒体上の複数の領域
を識別することを特徴とする請求項１から３のいずれか
１項記載の光学的情報記録媒体の記録再生方法。
【請求項５】前記識別工程が、前記光学的情報記録媒
体上において記録するセクタがディレクトリ領域である
かディレクトリ領域以外であるかを識別することを特徴
とする請求項１から３のいずれか１項記載の光学的情報
記録媒体の記録再生方法。
【請求項６】前記識別工程が、前記光学的情報記録媒
体上において記録するセクタがグルーブ上にあるかラン
ド上にあるかを識別することを特徴とする請求項１から
３のいずれか１項記載の光学的情報記録媒体の記録再生
方法。
【請求項７】セクタ構造のフォーマットからなる書換
え可能な光学的情報記録媒体の記録再生方法であって、記録密度の異なる複数の前記光学的情報記録媒体を識別
する識別工程と、記録情報を前記光学的情報記録媒体上の記録パターンに
対応した変調データ信号に変換する変調工程と、前記識別工程の識別結果に基づいて第１の記録タイミン
グ又は第２の記録タイミングを選択する選択工程と、前記選択工程で第１の記録タイミングが選択されたとき
は、少なくとも前記変調データ信号の記録開始点をセク
タ位置に対して所定の変化幅の範囲内でランダムに変化
させ、前記選択工程で第２の記録タイミングが選択され
たときは、少なくとも前記変調データ信号の記録開始点
をセクタ位置に対して前記所定の変化幅より大きい変化
幅の範囲内でランダムに変化させる記録制御工程とを備
えていることを特徴とする光学的情報記録媒体の記録再
生方法。
【請求項８】少なくとも第２の記録タイミングが選択
されたときは、前記変調データ信号の記録開始点とＶＦ
Ｏの記録開始点とをそれぞれ所定の変化幅の範囲内で独
立に変化させることを特徴とする請求項７記載の光学的
情報記録媒体の記録再生方法。
【請求項９】前記識別工程において、前記光学的情報
記録媒体の所定の領域に記録されている識別子を検出す
ることを特徴とする請求項７又は８記載の光学的情報記
録媒体の記録再生方法。
【請求項１０】前記識別工程において、前記光学的情
報記録媒体を保持するカートリッジに記録されている識
別子を検出することを特徴とする請求項７又は８記載の
光学的情報記録媒体の記録再生方法。
【請求項１１】前記識別工程において、線密度及びト
ラックピッチのうちの少なくとも一つが異なる複数の光
学的情報記録媒体を識別することを特徴とする請求項７
又は８記載の光学的情報記録媒体の記録再生方法。
【請求項１２】前記識別工程において、変調方式が異
なる複数の光学的情報記録媒体を識別することを特徴と
する請求項７又は８記載の光学的情報記録媒体の記録再
生方法。
【請求項１３】セクタ構造のフォーマットからなる書
換え可能な光学的情報記録媒体の記録再生装置であっ
て、記録密度の異なる複数の前記光学的情報記録媒体を識別
する識別手段と、情報を前記記録媒体上の記録パターンに対応した変調デ
ータ信号に変換する変調回路と、前記変調回路から与えられた変調データ信号の記録開始
点を前記セクタ位置に対して所定の変化幅の範囲内でラ
ンダムに遅延させる第１の遅延手段、及び、前記変調回
路から与えられた変調データ信号の記録開始点を前記セ
クタ位置に対して前記第１の遅延手段による所定の変化
幅より大きい変化幅の範囲内でランダムに遅延させる第
２の遅延手段を含む記録制御部と、前記識別手段の識別結果に基づいて第１又は第２の遅延
手段を選択する選択回路とを備えている光学的情報記録
媒体の記録再生装置。
【請求項１４】変調データ信号の直前にＶＦＯを配置
し前記変調データ信号の直後にダミーデータを配置する
合成回路と、前記合成回路から与えられたＶＦＯの記録
開始点を前記セクタ位置に対して所定の変化幅の範囲内
でランダムに遅延させる第３の遅延手段、及び、前記合
成回路から与えられたＶＦＯの記録開始点を前記セクタ
位置に対して前記第３の遅延手段による所定の変化幅よ
り大きい変化幅の範囲内でランダムに遅延させる第４の
遅延手段を含む第２の記録制御部と、前記識別手段の識別結果に基づいて第１又は第２の遅延
手段、及び、第３又は第４の遅延手段を選択する選択回
路とを備えている請求項１３記載の光学的情報記録媒体
の記録再生装置。