KR20100080499A - 광디스크, 광디스크 기록 재생 방법 - Google Patents

Abstract

광디스크의 기록 밀도를 고밀도화해도 데이터의 재생을 안정하게 행할 수 있도록 하는 런인 영역의 비트 패턴을 제공한다. 본 발명의 광디스크는, 복수의 기록 블록으로 분할된 트랙을 복수 구비하고 있다. 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함한다. 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴을 기록 가능하고, 데이터 영역에는 기록 대상의 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조한 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴을 기록 가능하다. 이 광디스크에서는, 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, 각 비트 패턴에 대응하는 공간 주파수 중 적어도 하나가, OTF 컷오프 주파수보다 높다. 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수보다 높은 비트 패턴을 제외한 비트 패턴으로 구성된다.

Description

광디스크, 광디스크 기록 재생 방법{OPTICAL DISC AND OPTICAL DISC RECORDING/REPRODUCTION METHOD}

본 발명은 정보 기록 매체에 정보를 기록할 때의 기록 포맷, 및 그 기록 포맷에 따른 정보의 기록 재생의 기술에 관한 것이다.

최근, 고밀도의 광디스크의 연구 개발이 한창 행해지고 있다. 현재, 예컨대, Blu-ray Disc(BD)가 제안, 실용화되어, 디지털 방송의 녹화 등에 사용되게 되고, 광디스크는 중요한 정보 매체로서의 지위를 쌓고 있다(예컨대, 비특허 문헌 1 참조). 또한, 한층 더한 고밀도화의 흐름으로서는, BD보다 기록 밀도를 높여서 기록 용량을 확대하는 연구 개발도 행해지고 있다.

도 17은 종래의 기록 포맷의 일례를 나타내고 있다. 기록 데이터는 소정의 데이터량마다 에러 정정 부호화 처리가 행해진 블록 단위로 기록된다. 블록은, 선두에는 재생시의 동기 검출에 이용하기 위한 런인(run-in) 영역과, 기록 데이터를 포함하는 데이터 영역으로 구성된다. 데이터 영역은 복수의 섹터로 분할되고, 섹터는 또한 복수의 프레임으로 분할된다. 각 프레임은, 선두에 소정의 비트 패턴과 각 프레임에 고유의 동기 ID 패턴으로 구성되는 프레임 동기 패턴이 배치되어 있다. 프레임 동기 패턴 후에는, 소정의 변조 부호에 따라서 기록 데이터를 변조한 비트 패턴이 기록된다.

현재 실용화되고 있는 BD에서는, 1-7PP 변조 부호가 채용되고 있고, 최단 비트 길이는 2T로 된다. 2T의 공간 주파수는 광학적인 분해능의 한계에 가까워, BD의 광학적 전달 함수(Optical Transfer Function: OTF)의 컷오프 주파수의 80%에 상당한다. 여러 가지의 비트 길이에 관련해서 검출 가능한 최대 진폭을 100%로 하면, 2T의 재생 신호의 진폭은 10%까지로 크게 저하되어 버린다.

도 18은 BD의 광학 분해능과 최단 비트 길이 2T의 관계를 나타내고 있다. 최단 비트 길이가 OTF 컷오프 주파수에 가깝게 되면, 근접하는 기록 마크 또는 스페이스도 광스폿 내에 들어오기 때문에, 재생 신호의 진폭이 작아질 뿐만 아니라, 부호간 간섭에 의한 파형 왜곡도 발생한다. 이러한 진폭 저하나 파형 왜곡에 대하여, 종래의 기술에서는, 적응 등화 기술, 비터비(Viterbi) 복호 등의 최대 우도 복호 기술을 이용한 PRML(Partial Response Maximum Likelihood) 기술을 이용하여, 데이터의 검출 정밀도를 향상시키고 있다.

도 19는 종래의 광디스크 장치(1100)의 구성을 나타내고 있다. 광디스크 장치(1100)는, 광헤드(1001)와, 모터(1002)와, 서보 회로(1003)와, 어드레스 재생 회로(1004)와, CPU(1005)와, 런인 생성 회로(1006)와, 데이터 변조 회로(1007)와, 기록 제어 회로(1008)와, 데이터 신호 추출 회로(1009)와, 재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)와, 적응 등화 회로(1011)와, 데이터 복조 회로(1012)를 갖고 있다. 또 한, 도면에는, 재생 가능한 형식으로 데이터가 기록되는 광디스크(1000)가 기재되어 있다.

광헤드(1001)는 광디스크(1000)에 데이터의 기록 재생을 행하기 위해서 광빔을 조사한다. 모터(1002)는 광디스크(1000)를 소정의 회전수로 회전시킨다.

서보 회로(1003)는 광헤드(1001)로부터 얻어진 재생 신호에 근거하여 광헤드(1001)의 광빔을 조사하는 위치 및 모터(1002)의 회전수를 적절히 제어한다.

어드레스 재생 회로(1004)는 검출된 재생 신호에 포함되는 광디스크(1000)의 트랙에 미리 기록된 어드레스 정보를 재생한다.

CPU(1005)는 전체를 제어한다.

런인 생성 회로(1006)는 런인 영역의 비트 패턴을 생성한다.

데이터 변조 회로(1007)는 기록 데이터에 에러 정정 부호화 처리와 변조를 실시한 비트 패턴을 생성한다.

기록 제어 회로(1008)는 지정된 어드레스의 블록에 런인 비트 패턴과 기록 데이터의 비트 패턴을 기록하도록 광헤드(1001)의 광빔의 강도를 제어한다.

데이터 신호 추출 회로(1009)는 재생 신호로부터 기록 데이터에 근거한 데이터 신호를 추출한다.

재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)는 추출한 데이터 신호에 비트 동기한 재생 클럭 신호를 생성한다.

적응 등화 회로(1011)는 진폭 저하나 파형 왜곡을 포함하는 데이터 신호를 PRML 기술에 의해 적절히 2치화한다.

데이터 복조 회로(1012)는 2치화된 데이터 신호를 소정의 변복조 규칙에 따른 복조와 에러 정정 처리를 행하여 재생 데이터를 얻는다.

적응 등화 회로(1011)에 있어서 PRML 기술을 효과적으로 이용하기 위해서는, 적응 등화 회로(1011)의 동작 타이밍의 기준으로 되는 재생 클럭 신호가 필요하고, 또한, 적응 등화 회로(1011)가 적응 인입 제어를 행하는 것도 필요하다.

재생 클럭 신호는 데이터 신호의 비트 길이에 동기한 클럭 신호로서, 데이터 신호를 입력 신호로 한 재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)에서 생성된다. 통상, 재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)의 응답 특성은, 안정한 재생 클럭 신호를 생성하기 위해서, 데이터 신호의 평균적인 공간 주파수의 수백분의 1 내지 수십분의 1 정도의 주파수로 하는 것이 적절하다.

한편, 광디스크(1000)의 내주(內周) 부근의 데이터를 재생하고 있는 상태로부터 광빔의 조사 위치를 이동함으로써 외주(外周) 부근의 데이터를 재생할 때에는, 광디스크(1000)를 회전시키고 있는 모터(1002)의 회전수나 재생하는 반경 위치에 의해서 비트 길이의 주파수가 크게 변동하는 상황 하에 있어서, 광디스크(1000) 상의 데이터로의 액세스성을 손상하지 않기 위해서 데이터 신호에 대한 동기 위치를 단시간에 검출하는 것이 요구된다. 이때, 재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)의 단시간에서의 주파수 및 위상의 인입 성능이 필요하게 된다.

이에 대하여, 종래의 기술에서는, 데이터 재생중인 재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)의 안정성 및 인입 성능을 양립하기 위해서, 소정의 블록마다 재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)의 인입을 효율적으로 행하기 위한 런인 영역이 마련되어 있 다. 런인 영역의 비트 패턴으로서, 예컨대 도 17(a)와 같이, 4T 마크, 4T 스페이스의 동일 길이 비트가 연속하는 단일 비트 패턴이 채용되고 있다. 간이한 비트 패턴을 미리 알 수 있는 것에 의해, 주파수 오차나 위상 오차의 검출이 용이하고, 단시간에 안정한 재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)의 인입을 행하는 것이 가능해지고 있다.

적응 등화 회로(1011)(도 19)는 등화 필터 회로와, 등화 필터 회로의 필터 계수의 적응 제어 회로와, 등화 필터 회로의 출력을 2치화하는 비터비 복호 회로로 이루어진다(모두 도시하지 않음).

적응 제어 회로는, 등화 필터 회로를 통과한 후의 데이터 신호의 신호 진폭이나 파형 왜곡의 상태가, 각 비트 길이에 대하여 미리 지정한 목표 진폭으로 되도록, 즉 데이터 신호의 주파수 특성이 미리 지정한 주파수 특성에 가까워지도록, 등화 필터 회로의 필터 계수를 적응적으로 제어한다. 데이터 신호의 신호 진폭이나 파형 왜곡의 상태는, 주로 기록을 행했을 때의 조건에 따라 변화되는 것이기 때문에, 적응 제어 회로의 필터 계수 제어의 응답 특성은 충분히 낮게 하는 것이 적절하다. 그러나, 적응 제어 회로는 충분히 인입 제어가 완료되어 있으면 효력이 있지만, 완료되어 있지 않은 구간은 효력이 없어, 비터비 복호 회로에 의한 데이터의 복호시에 비트 에러가 발생하기 쉽게 된다. 이 때문에, 전술한 재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)와 마찬가지로, 광디스크(100O) 상의 재생 트랙 위치가 변경되었을 때에, 단시간에 안정하게 데이터를 재생할 수 있는 상태로 되도록, 단시간에서의 인입 제어가 필요하게 된다.

이에 대하여, 종래, 전술한 런인 영역의 비트 패턴을, 적응 등화 회로(1011)의 적응 인입 제어를 행하는 것이 가능해지도록, 상기 미리 지정한 모든 목표 진폭이 존재하는 비트 패턴이고, 또한 전술한 재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)의 인입도 확보하기 위해서 간이한 고정 비트 패턴으로 하고 있다.

도 20은 도 18에 나타내는 광학적 전달 함수 OTF이고, 또한, 적절한 등화 처리를 실시한 경우에 있어서의 2T~9T의 각 신호 파형의 이상적인 신호 진폭과, 이상적인 재생 클럭 신호에서의 동기 샘플링점을 나타낸다. 이 도시된 예에서는 도 17(b)와 같이, 모든 목표 진폭이 존재하도록, 최단 비트 길이에서 재생 신호 진폭이 최소로 되는 2T, 재생 신호 진폭이 중간 레벨로 되는 3T, 재생 신호 진폭이 최대 레벨로 되는 6T의 3종류를 이용하고, 또한 간이한 고정 비트 패턴으로서, 2T 마크/2T 스페이스/3T 마크/3T 스페이스/6T 마크/6T 스페이스의 합계 22T의 길이의 비트 패턴 등이 이용되고 있다.

도 21은 2T 마크/2T 스페이스/3T 마크/3T 스페이스/6T 마크/6T 스페이스의 반복 단위의 데이터 신호의 이상적인 신호 파형과, 이상적인 재생 클럭 신호에서의 동기 샘플링점을 나타내고 있다. 이에 의해, 재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)의 인입과 적응 등화 회로(1011)의 적응 인입 제어를 런인 영역 내에서 행할 수 있어, 런인 영역에 계속해서 기록되고 있는 데이터를 안정하게 재생하는 것이 가능해지고 있다.

비특허 문헌 1: 도해 블루레이 디스크 독본 옴사

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

최근, 기록 용량을 대폭 확대해 주었으면 좋다고 하는 요망을 받아서, 종래의 BD의 기록 밀도보다 높은 기록 밀도를 갖는 광디스크의 검토가 진행되고 있다. 기록 마크의 마크 길이 및 마크 사이의 간격을 좁게 함으로써, 지금까지 이상의 기록 용량을 확보하고자 하면, 최단 비트 길이인 2T의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수보다 높아져, 2T의 재생 신호의 진폭이 0%로 되어 버리는 것을 알 수 있었다. 예컨대, 도 22는 2T의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수보다 높고, 또한, 2T의 재생 신호의 진폭이 0으로 되어 있는 예를 나타낸다.

이 예에 나타내어지는 바와 같이, 종래보다 고밀도의 광디스크에 대하여 종래의 런인 영역의 비트 패턴을 그대로 이용하면, 2T 및 2T에 근접한 마크/스페이스에 상당하는 데이터 신호의 파형이 크게 왜곡되어 정확한 비트 경계 위치가 얻어지지 않아, 재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)의 인입 및 적응 등화 회로(1011)의 인입을 안정하게 행할 수 없게 되어 버린다고 하는 과제가 있었다.

도 23은 도 22에 나타내는 광학적 전달 함수 OTF이고, 또한, 적절한 등화 처리를 실시한 경우에 있어서의 2T~9T의 각 신호 파형의 이상적인 신호 진폭과, 이상적인 재생 클럭 신호에서의 동기 샘플링점을 나타내고 있다. 3T 이상의 각 신호의 진폭은 식별 가능하게 얻어지지만, 2T의 신호 진폭은 제로로 되어 버려서, 식별을 할 수 없다. 도 24는 이 경우의 2T 마크/2T 스페이스/3T 마크/3T 스페이스/6T 마크/6T 스페이스의 반복 단위의 데이터 신호의 이상적인 신호 파형과, 이상적인 재 생 클럭 신호에서의 동기 샘플링점을 나타내고 있다. 2T의 신호 진폭은 제로로 되어 버리기 때문에, 마크와 스페이스의 비트 경계가 정확하게 얻어지는 것은 3T 마크와 3T 스페이스의 경계, 3T 스페이스와 6T 마크의 경계, 6T 마크와 6T 스페이스의 경계뿐인 것을 알 수 있다. 또한, 2T 마크와 2T 스페이스를 이상적으로 기록할 수 없는 경우에는, 2T에 인접하는 3T나 6T의 파형이 크게 왜곡되고, 이 영향에 의해 3T 마크와 3T 스페이스의 경계와 6T 마크와 6T 스페이스의 경계가 어긋나 버려서, 정확하게 얻어질 수 없게 되어 버린다. 그리고, 최악의 경우, 재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)의 인입 및 적응 등화 회로(1011)의 인입을 할 수 없어, 재생 불능으로 되어 버린다.

또한, 종래의 런인 영역의 비트 패턴은 간이한 고정 패턴의 반복이기 때문에, 데이터 복조 회로(1012)에 있어서 데이터를 복조하는 동기가 얻어지지 않아, 긴 구간 연속해서 데이터가 에러로 되어 버린다고 하는 과제도 있었다. 이는, 런인 영역 중에서의 정확한 위치를 특정할 수 없고, 재생 클럭 생성 PLL 회로(1010)의 인입이나 적응 등화 회로(1011)의 인입이 불충분하기 때문에 런인 영역에 계속해서 기록된 데이터의 선두를 나타내는 프레임0의 프레임 동기 패턴을 검출할 수 없었던 경우에 생길 수 있다.

본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 최단 비트 길이가 OTF 컷오프 주파수보다 높은 경우에도 재생 클럭 생성 PLL 회로와 적응 등화 회로의 안정한 인입을 실현할 수 있고, 또한 재생 클럭 생성 PLL 회로와 적응 등화 회로의 인입이 불충분한 경우에도 데이터의 연속 에러를 발생시키지 않도록 하는, 런인 영역의 비트 패턴을 갖은 광디스크를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 다른 목적은, 상기 런인 영역의 비트 패턴을 이용한 광디스크 재생 장치, 광디스크 기록 장치를 제공하는 것이다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명에 따른 광디스크는, 복수의 기록 블록으로 분할된 트랙을 복수 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴을 기록하는 것이 가능하고, 상기 데이터 영역에는 기록 대상의 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조한 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴을 기록하는 것이 가능하고, 상기 소정의 변조 규칙에 따른 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, 각 비트 패턴에 대응하는 공간 주파수 중 적어도 하나가 컷오프 주파수보다 높은 광디스크로서, 상기 컷오프 주파수는, 광학적 전달 함수(Optical Transfer Function: OTF)의 게인이 0배로 되는 주파수로서 정해지고, 상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, 공간 주파수가 상기 OTF 컷오프 주파수보다 높은 비트 패턴을 제외한 비트 패턴으로 구성된다.

상기 런인 비트 패턴은, 상기 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, 상기 OTF 컷오프 주파수보다 공간 주파수가 높은 비트 길이의 비트 패턴을 제외하고, 또한, 소정의 광빔을 조사했을 때의 반사광으로부터 얻어지는 상기 런인 비트 패턴의 재생 신호의 신호 진폭이 최대로 되는 비트 길이 이하의 비트 패턴으로 구성되어도 좋다.

상기 런인 비트 패턴은, n을 자연수라고 할 때, 차이가 nT 이하인 비트 길이의 비트 패턴의 조합, 및, 차이가 (n+1) 이상인 비트 길이의 비트 패턴의 조합의 양쪽을 포함하는 비트 패턴으로 구성되어도 좋다.

상기 런인 비트 패턴 중, 상기 런인 영역의 시단(始端)으로부터 소정 길이까지의 부분은, 상기 런인 영역의 시단으로부터 소정 길이 이후의 부분보다 짧은 비트 길이의 빈도가 높은 패턴으로 구성되어도 좋다.

본 발명에 따른 광디스크는, 복수의 기록 블록으로 분할된 트랙을 복수 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴을 기록하는 것이 가능하고, 상기 데이터 영역에는 기록 대상의 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조한 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴을 기록하는 것이 가능하고, 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴의 최단 마크 길이를 TM㎚, 최단 스페이스 길이를 TS㎚, 상기 트랙에 조사되는 레이저의 파장을 λ㎚, 상기 레이저를 집광하는 대물 렌즈의 개구수를 NA로 했을 때, TM+TS<λ÷(2×NA)로 되는 광디스크로서, 상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, λ÷(2×NA)÷2 이하의 길이로 되는 비트 길이의 비트 패턴을 제외한 비트 패턴으로 구성된다.

상기 트랙에 조사되는 레이저의 파장 λ는 400~410㎚이어도 좋다.

상기 대물 렌즈의 개구수(NA, Numerical Aperture)는 0.84~0.86이어도 좋다.

상기 최단 마크 길이와 상기 최단 스페이스 길이의 합계 길이(TM+TS)는 238.2㎚ 미만(405/(2×0.85))이어도 좋다.

상기 기록 대상의 데이터는 1-7 변조 규칙을 이용하여 변조되고, 상기 최단 마크 길이는 2T, 또한, 최단 스페이스 길이는 2T이어도 좋다.

본 발명에 따른 재생 방법은, 상술한 광디스크에 기록된 데이터를 재생하는 재생 방법으로서, 상기 광디스크의 상기 트랙에 기록된 비트 패턴을 재생한 재생 신호를 검출하는 단계와, 상기 재생 신호의 비트에 위상 동기한 클럭 신호를 생성하는 단계와, 상기 재생 신호를 적응 등화한 후에 2치화한 2치화 신호를 출력하는 단계와, 상기 데이터 영역에서 상기 2치화 신호를 상기 소정의 변조 규칙에 따라서 복조함으로써 상기 기록 데이터를 추출하는 단계를 포함하고, 상기 클럭 신호를 생성하는 단계는, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역보다 높은 게인으로 상기 재생 신호와 상기 클럭 신호의 위상 동기의 인입 제어를 행하고, 상기 2치화 신호를 출력하는 단계는, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역보다 높은 게인으로 적응 등화의 인입 제어를 행한다.

본 발명에 따른 재생 방법은, 상술한 광디스크에 기록된 데이터를 재생하는 재생 방법으로서, 상기 광디스크의 상기 트랙에 기록된 비트 패턴을 재생한 재생 신호를 검출하는 단계와, 상기 재생 신호의 비트에 위상 동기한 클럭 신호를 생성하는 단계와, 상기 재생 신호를 적응 등화한 후에 2치화한 2치화 신호를 출력하는 단계와, 상기 데이터 영역에서 상기 2치화 신호를 상기 소정의 변조 규칙에 따라서 복조함으로써 상기 기록 데이터를 추출하는 단계를 포함하고, 상기 클럭 신호를 생성하는 단계는, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역보다 높은 게인으로 상기 재생 신호와 상기 클럭 신호의 위상 동기의 인입 제어를 행하고, 상기 2치화 신호를 출력하는 단계는, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역보다 높은 게인으로 적응 등화의 인입 제어를 행한다.

본 발명에 따른 기록 방법은, 상술한 광디스크에 대하여, 상기 기록 데이터를 기록하는 광디스크 기록 방법으로서, 상기 런인 비트 패턴을 생성하는 단계와, 상기 기록 대상의 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 데이터 비트 패턴을 생성하는 단계와, 각 기록 블록의 런인 영역에서는 상기 런인 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하고, 데이터 영역에서는 상기 데이터 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하는 단계를 포함하되, 상기 런인 비트 패턴은, 상기 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, 공간 주파수가 상기 OTF 컷오프 주파수보다 높은 비트 패턴을 제외한 비트 패턴으로 구성된다.

본 발명에 따른 기록 방법은, 상술한 광디스크에 대하여, 상기 기록 데이터를 기록하는 광디스크 기록 방법으로서, 상기 런인 비트 패턴을 생성하는 단계와, 상기 기록 대상의 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 데이터 비트 패턴을 생성하는 단계와, 각 기록 블록의 런인 영역에서는 상기 런인 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하고, 데이터 영역에서는 상기 데이터 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하는 단계를 포함하되, 상기 런인 비트 패턴은, 상기 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, 공간 주파수가 상기 OTF 컷오프 주파수보다 높은 비트 패턴을 제외한 비트 패 턴으로 구성된다.

본 발명에 따른 광디스크는, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 비트 패턴이 기록되는 광디스크로서, 상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 데이터 영역에 기록되는 비트 패턴에 포함되는 최장 비트 길이 및 프레임 동기 패턴의 비트 길이보다 긴 비트 패턴으로 구성되는 런인 동기 패턴을 포함한다.

상기 런인 비트 패턴은, 상기 런인 동기 패턴을 복수 포함하고, 복수의 런인 동기 패턴은 각각 상이한 비트 패턴이어도 좋다.

본 발명에 따른 재생 방법은, 상술한 광디스크로부터, 상기 기록 데이터를 재생하는 재생 방법으로서, 상기 광디스크의 상기 트랙에 기록된 비트 패턴을 재생한 재생 신호를 검출하는 단계와, 상기 재생 신호를 2치화한 2치화 신호를 출력하는 단계와, 상기 2치화 신호로부터 상기 런인 영역에 포함되는 런인 동기 패턴을 검출하는 단계와, 상기 2치화 신호로부터 상기 데이터 영역에 포함되는 프레임 동기 패턴을 검출하는 단계와, 상기 데이터 영역에서 상기 2치화 신호를 상기 소정의 변조 규칙에 따라서 복조함으로써 상기 기록 데이터를 추출하는 단계를 포함하고, 상기 기록 데이터를 추출하는 단계는, 각 기록 블록의 런인 영역에서 상기 런인 동기 검출 단계에 의해 런인 동기 패턴이 검출되고, 런인 영역에 계속되는 데이터 영 역의 선두 부근에서 상기 프레임 동기 검출 단계에 의해 프레임 동기 패턴을 검출할 수 없는 경우, 상기 런인 동기 검출 단계에 의한 런인 동기 패턴을 검출한 타이밍을 기준으로 데이터 영역의 복조 처리를 행한다.

본 발명에 따른 기록 방법은, 상술한 광디스크에 대하여, 상기 기록 데이터를 기록하는 기록 방법으로서, 상기 런인 비트 패턴을 생성하는 단계와, 상기 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 데이터 비트 패턴을 생성하는 단계와, 각 기록 블록의 런인 영역에서는 상기 런인 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하고, 데이터 영역에서는 상기 데이터 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하는 단계를 포함하되, 상기 런인 비트 패턴은, 상기 데이터 영역에 기록되는 데이터 비트 패턴에 포함되는 최장 비트 길이 및 프레임 동기 패턴의 비트 길이보다 긴 비트 패턴으로 구성되는 런인 동기 패턴을 포함한다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 광디스크는, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 비트 패턴이 기록되는 광디스크로서, 상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 데이터 영역에 기록되는 비트 패턴에 포함되는 최장 비트 길이 및 프레임 동기 패턴의 비트 길이보다 긴 비트 패턴으로 구성되는 런인 동기 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한 다.

또한, 상기 런인 비트 패턴은, 상기 런인 동기 패턴을 복수 포함하고, 복수의 런인 동기 패턴은 각각 상이한 비트 패턴이어도 좋다.

본 발명의 광디스크는, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조한 비트 패턴이 기록되고, 상기 소정의 변조 규칙에 따른 비트 패턴의 최단 비트의 공간 주파수가 OTF의 게인이 0배로 되는 컷오프 주파수보다 높은 광디스크로서, 상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 소정의 변조 규칙에 의해서 생성되는 비트 길이 중, 상기 OTF 컷오프 주파수보다 공간 주파수가 높은 비트 길이를 제외한 패턴으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 런인 비트 패턴은, 상기 소정의 변조 규칙에 의해서 생성되는 비트 길이 중, 상기 OTF 컷오프 주파수보다 공간 주파수가 높은 비트 길이를 제외하고, 또한 OTF의 게인이 최대로 되는 공간 주파수를 갖는 비트 길이 이하의 패턴으로 구성되어도 좋다.

또한, 상기 런인 비트 패턴은, 비트 길이 차이가 작은 것끼리의 조합 패턴과 비트 길이 차이가 큰 것끼리의 조합 패턴의 양쪽을 포함하는 패턴으로 구성되어도 좋다.

또한, 상기 런인 비트 패턴은, 소정의 길이 중 전반(前半)은 짧은 비트 길이 의 빈도가 높은 패턴으로 구성되어도 좋다.

본 발명의 광디스크 재생 장치는, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 비트 패턴이 기록되고, 상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 데이터 영역에 기록되는 비트 패턴에 포함되는 최장 비트 길이 및 동기 패턴의 비트 길이보다 긴 비트 패턴으로 구성되는 런인 동기 패턴을 포함하는 광디스크로부터, 상기 기록 데이터를 재생하는 광디스크 재생 장치로서, 상기 광디스크의 상기 트랙에 기록된 비트 패턴을 재생한 재생 신호를 검출하는 재생 신호 검출 수단과, 상기 재생 신호를 2치화한 2치화 신호를 출력하는 2치화 수단과, 상기 2치화 신호로부터 상기 런인 영역에 포함되는 런인 동기 패턴을 검출하는 런인 동기 검출 수단과, 상기 2치화 신호로부터 상기 데이터 영역에 포함되는 프레임 동기 패턴을 검출하는 프레임 동기 검출 수단과, 상기 데이터 영역에서 상기 2치화 신호를 상기 소정의 변조 규칙에 따라서 복조함으로써 상기 기록 데이터를 추출하는 복조 수단으로 구성되고, 상기 복조 수단은, 각 기록 블록의 런인 영역에서 상기 런인 동기 검출 수단에 의해 런인 동기 패턴이 검출되고, 런인 영역에 계속되는 데이터 영역의 선두 부근에서 상기 프레임 동기 검출 수단에 의해 프레임 동기 패턴을 검출할 수 없는 경우, 상기 런인 동기 검출 수단에 의한 런인 동기 패턴을 검출한 타이밍을 기준으로 데이터 영역의 복조 처리를 행하는 것을 특징 으로 한다.

본 발명의 광디스크 재생 장치는, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조한 비트 패턴이 기록되고, 상기 소정의 변조 규칙에 따른 비트 패턴의 최단 비트의 공간 주파수가 OTF의 게인이 0배로 되는 컷오프 주파수보다 높고, 상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 소정의 변조 규칙에 의해서 생성되는 비트 길이 중 상기 OTF 컷오프 주파수보다 공간 주파수가 높은 비트 길이를 제외한 패턴으로 구성되는 광디스크로부터, 상기 기록 데이터를 재생하는 광디스크 재생 장치로서, 상기 광디스크의 상기 트랙에 기록된 비트 패턴을 재생한 재생 신호를 검출하는 재생 신호 검출 수단과, 상기 재생 신호의 비트에 위상 동기한 클럭 신호를 생성하는 클럭 생성 수단과, 상기 재생 신호를 적응 등화한 후에 2치화한 2치화 신호를 출력하는 적응 등화 수단과, 상기 데이터 영역에서 상기 2치화 신호를 상기 소정의 변조 규칙에 따라서 복조함으로써 상기 기록 데이터를 추출하는 복조 수단으로 구성되고, 상기 클럭 생성 수단은, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역보다 높은 게인으로 상기 재생 신호와 상기 클럭 신호의 위상 동기의 인입 제어를 행하고, 상기 적응 등화 수단은, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역보다 높은 게인으로 적응 등화의 인입 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 광디스크 기록 장치는, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙 을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 비트 패턴이 기록되는 광디스크에 대하여, 상기 기록 데이터를 기록하는 광디스크 기록 장치로서, 상기 런인 비트 패턴을 생성하는 런인 비트 패턴 생성 수단과, 상기 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 데이터 비트 패턴을 생성하는 데이터 비트 패턴 생성 수단과, 각 기록 블록의 런인 영역에서는 상기 런인 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하고, 데이터 영역에서는 상기 데이터 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하는 기록 수단으로 구성되고, 상기 런인 비트 패턴 생성 수단에 의해서 생성되는 런인 비트 패턴은, 상기 데이터 영역에 기록되는 데이터 비트 패턴에 포함되는 최장 비트 길이 및 프레임 동기 패턴의 비트 길이보다 긴 비트 패턴으로 구성되는 런인 동기 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 광디스크 기록 장치는, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조한 비트 패턴이 기록되고, 상기 소정의 변조 규칙에 따른 비트 패턴의 최단 비트의 공간 주파수가 OTF의 게인이 0배로 되는 컷오프 주파수보다 높은 광디스크에 대하여, 상기 기록 데이터를 기록하는 광디스크 기록 장치로서, 상기 런인 비트 패턴을 생성하는 런인 비트 패턴 생성 수단과, 상기 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 데이터 비트 패턴을 생성하는 데이터 비트 패턴 생성 수단과, 각 기록 블록의 런인 영역에서는 상기 런인 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하고, 데이터 영역에서는 상기 데이터 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하는 기록 수단으로 구성되고, 상기 런인 비트 패턴 생성 수단에 의해서 생성되는 런인 비트 패턴은, 상기 소정의 변조 규칙에 의해서 생성되는 비트 길이 중 상기 OTF 컷오프 주파수보다 공간 주파수가 높은 비트 길이를 제외한 패턴으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 광디스크 재생 방법은, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 비트 패턴이 기록되고, 상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 데이터 영역에 기록되는 비트 패턴에 포함되는 최장 비트 길이 및 동기 패턴의 비트 길이보다 긴 비트 패턴으로 구성되는 런인 동기 패턴을 포함하는 광디스크로부터, 상기 기록 데이터를 재생하는 광디스크 재생 방법으로서, 상기 광디스크의 상기 트랙에 기록된 비트 패턴을 재생한 재생 신호를 검출하는 재생 신호 검출 단계와, 상기 재생 신호를 2치화한 2치화 신호를 출력하는 2치화 단계와, 상기 2치화 신호로부터 상기 런인 영역에 포함되는 런인 동기 패턴 을 검출하는 런인 동기 검출 단계와, 상기 2치화 신호로부터 상기 데이터 영역에 포함되는 프레임 동기 패턴을 검출하는 프레임 동기 검출 단계와, 상기 데이터 영역에서 상기 2치화 신호를 상기 소정의 변조 규칙에 따라서 복조함으로써 상기 기록 데이터를 추출하는 복조 단계로 구성되고, 상기 복조 단계는, 각 기록 블록의 런인 영역에서 상기 런인 동기 검출 단계에 의해 런인 동기 패턴이 검출되고, 런인 영역에 계속되는 데이터 영역의 선두 부근에서 상기 프레임 동기 검출 단계에 의해 프레임 동기 패턴을 검출할 수 없는 경우, 상기 런인 동기 검출 단계에 의한 런인 동기 패턴을 검출한 타이밍을 기준으로 데이터 영역의 복조 처리를 행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 광디스크 재생 방법은, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조한 비트 패턴이 기록되고, 상기 소정의 변조 규칙에 따른 비트 패턴의 최단 비트의 공간 주파수가 OTF의 게인이 0배로 되는 컷오프 주파수보다 높고, 상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 소정의 변조 규칙에 의해서 생성되는 비트 길이 중 상기 OTF 컷오프 주파수보다 공간 주파수가 높은 비트 길이를 제외한 패턴으로 구성되는 광디스크로부터, 상기 기록 데이터를 재생하는 광디스크 재생 방법으로서, 상기 광디스크의 상기 트랙에 기록된 비트 패턴을 재생한 재생 신호를 검출하는 재생 신호 검출 단계와, 상기 재생 신호의 비트에 위상 동기한 클럭 신호를 생성하는 클럭 생성 단계와, 상기 재 생 신호를 적응 등화한 후에 2치화한 2치화 신호를 출력하는 적응 등화 단계와, 상기 데이터 영역에서 상기 2치화 신호를 상기 소정의 변조 규칙에 따라서 복조함으로써 상기 기록 데이터를 추출하는 복조 단계로 구성되고, 상기 클럭 생성 단계는, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역보다 높은 게인으로 상기 재생 신호와 상기 클럭 신호의 위상 동기의 인입 제어를 행하고, 상기 적응 등화 단계는, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역보다 높은 게인으로 적응 등화의 인입 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 광디스크 기록 방법은, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 비트 패턴이 기록되는 광디스크에 대하여, 상기 기록 데이터를 기록하는 광디스크 기록 방법으로서, 상기 런인 비트 패턴을 생성하는 런인 비트 패턴 생성 단계와, 상기 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 데이터 비트 패턴을 생성하는 데이터 비트 패턴 생성 단계와, 각 기록 블록의 런인 영역에서는 상기 런인 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하고, 데이터 영역에서는 상기 데이터 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하는 기록 단계로 구성되고, 상기 런인 비트 패턴 생성 단계에 의해서 생성되는 런인 비트 패턴은, 상기 데이터 영역에 기록되는 데이터 비트 패턴에 포함되는 최장 비트 길이 및 프레임 동기 패턴의 비트 길이보다 긴 비트 패턴으로 구성되는 런인 동기 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 광디스크 기록 방법은, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조한 비트 패턴이 기록되고, 상기 소정의 변조 규칙에 따른 비트 패턴의 최단 비트의 공간 주파수가 OTF의 게인이 0배로 되는 컷오프 주파수보다 높은 광디스크에 대하여, 상기 기록 데이터를 기록하는 광디스크 기록 방법으로서, 상기 런인 비트 패턴을 생성하는 런인 비트 패턴 생성 단계와, 상기 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 데이터 비트 패턴을 생성하는 데이터 비트 패턴 생성 단계와, 각 기록 블록의 런인 영역에서는 상기 런인 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하고, 데이터 영역에서는 상기 데이터 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하는 기록 단계로 구성되고, 상기 런인 비트 패턴 생성 단계에 의해서 생성되는 런인 비트 패턴은, 상기 소정의 변조 규칙에 의해서 생성되는 비트 길이 중 상기 OTF 컷오프 주파수보다 공간 주파수가 높은 비트 길이를 제외한 패턴으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 집적 회로는, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데 이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 비트 패턴이 기록되고, 상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 데이터 영역에 기록되는 비트 패턴에 포함되는 최장 비트 길이 및 동기 패턴의 비트 길이보다 긴 비트 패턴으로 구성되는 런인 동기 패턴을 포함하는 광디스크로부터 재생된 재생 신호로부터 상기 기록 데이터를 재생하는 집적 회로로서, 상기 재생 신호를 2치화한 2치화 신호를 출력하는 2치화 수단과, 상기 2치화 신호로부터 상기 런인 영역에 포함되는 런인 동기 패턴을 검출하는 런인 동기 검출 수단과, 상기 2치화 신호로부터 상기 데이터 영역에 포함되는 프레임 동기 패턴을 검출하는 프레임 동기 검출 수단과, 상기 데이터 영역에서 상기 2치화 신호를 상기 소정의 변조 규칙에 따라서 복조함으로써 상기 기록 데이터를 추출하는 복조 수단으로 구성되고, 상기 복조 수단은, 각 기록 블록의 런인 영역에서 상기 런인 동기 검출 수단에 의해 런인 동기 패턴이 검출되고, 런인 영역에 계속되는 데이터 영역의 선두 부근에서 상기 프레임 동기 검출 수단에 의해 프레임 동기 패턴을 검출할 수 없는 경우, 상기 런인 동기 검출 수단에 의한 런인 동기 패턴을 검출한 타이밍을 기준으로 데이터 영역의 복조 처리를 행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 집적 회로는, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조한 비트 패턴이 기록되고, 상기 소정의 변조 규칙에 따른 비트 패턴의 최단 비트의 공간 주파수가 OTF의 게인이 0배로 되는 컷오프 주파수보다 높고, 상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 소정의 변조 규칙에 의해서 생성되는 비트 길이 중 상기 OTF 컷오프 주파수보다 공간 주파수가 높은 비트 길이를 제외한 패턴으로 구성되는 광디스크로부터 재생된 재생 신호로부터 상기 기록 데이터를 재생하는 집적 회로로서, 상기 재생 신호의 비트에 위상 동기한 클럭 신호를 생성하는 클럭 생성 수단과, 상기 재생 신호를 적응 등화한 후에 2치화한 2치화 신호를 출력하는 적응 등화 수단과, 상기 데이터 영역에서 상기 2치화 신호를 상기 소정의 변조 규칙에 따라서 복조함으로써 상기 기록 데이터를 추출하는 복조 수단으로 구성되고, 상기 클럭 생성 수단은, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역보다 높은 게인으로 상기 재생 신호와 상기 클럭 신호의 위상 동기의 인입 제어를 행하고, 상기 적응 등화 수단은, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역보다 높은 게인으로 적응 등화의 인입 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 집적 회로는, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 비트 패턴이 기록되는 광디스크에 대하여, 상기 기록 데이터를 기록하는 기록 신호를 생성하는 집적 회로로서, 상기 런인 비트 패턴을 생성하는 런인 비트 패턴 생성 수단과, 상기 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 데이터 비트 패턴을 생성하는 데이터 비트 패턴 생성 수단과, 각 기록 블록의 런인 영역에서는 상기 런인 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하고, 데이터 영역에서는 상기 데이터 비트 패턴을 상기 기록 신호로서 출력하는 기록 수단으로 구성되고, 상기 런인 비트 패턴 생성 수단에 의해서 생성되는 런인 비트 패턴은, 상기 데이터 비트 패턴에 포함되는 최장 비트 길이 및 프레임 동기 패턴의 비트 길이보다 긴 비트 패턴으로 구성되는 런인 동기 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 집적 회로는, 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고, 상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고, 상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고, 상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조한 비트 패턴이 기록되고, 상기 소정의 변조 규칙에 따른 비트 패턴의 최단 비트의 공간 주파수가 OTF의 게인이 0배로 되는 컷오프 주파수보다 높은 광디스크에 대하여, 상기 기록 데이터를 기록하는 기록 신호를 생성하는 집적 회로로서, 상기 런인 비트 패턴을 생성하는 런인 비트 패턴 생성 수단과, 상기 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 데이터 비트 패턴을 생성하는 데이터 비트 패턴 생성 수단과, 각 기록 블록의 런인 영역에서는 상기 런인 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하고, 데이터 영역에서는 상기 데이터 비트 패턴을 상기 기록 신호로서 출력하는 기록 수단으로 구성되고, 상기 런인 비트 패턴 생성 수단에 의해서 생성되는 런인 비트 패턴은, 상기 소정의 변조 규칙에 의해서 생성되는 비트 길이 중 상기 OTF 컷오프 주파수보다 공간 주파수가 높은 비트 길이를 제 외한 패턴으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

발명의 효과

본 발명에 의하면, 데이터 영역에 존재하는 비트 길이보다 긴 비트 길이의 런인 동기 패턴을 런인 영역의 비트 패턴 중에 배치함으로써, PLL 회로의 위상 동기 인입이나 적응 등화 회로의 적응 인입 제어가 불충분하더라도, 긴 비트 길이를 갖는 런인 동기 패턴은 용이하게 검출할 수 있고, 런인 동기 패턴 검출 위치를 기준으로 런인 영역에 계속되는 데이터의 복조를 행하는 것이 가능해져, 데이터의 연속적 에러의 발생을 방지할 수 있다.

또한, 최단 비트의 공간 주파수가 OTF의 게인이 0배로 되는 컷오프 주파수보다 높아지는 고밀도 기록에 있어서, 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴을, 소정의 변조 규칙에 의해서 생성되는 비트 길이 중 OTF 컷오프 주파수보다 공간 주파수가 높은 비트 길이를 제외한 패턴으로 구성함으로써, 런인 비트 패턴 중의 모든 마크/스페이스의 경계 위치가 재생 신호로부터 용이하게 얻어져, PLL 회로의 인입 및 적응 등화 회로의 인입을 안정하게 행하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 런인 비트 패턴을, 상기 소정의 변조 규칙에 의해서 생성되는 비트 길이 중, 상기 OTF 컷오프 주파수보다 공간 주파수가 높은 비트 길이를 제외하고, 또한 OTF의 게인이 최대로 되는 공간 주파수를 갖는 비트 길이 이하의 패턴으로 구성하거나, 비트 길이 차이가 작은 것끼리의 조합 패턴과 비트 길이 차이가 큰 것끼리의 조합 패턴의 양쪽을 포함하는 패턴으로서 구성함으로써, OTF 컷오프 주파 수보다 공간 주파수가 높은 비트 길이의 비트 패턴 이외에 대한 적응 등화 회로의 인입이 적절히 행해져서, 공간 주파수가 낮은 비트 패턴에 기인하는 데이터 에러를 억지하면서, 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수보다 높은 비트 패턴에 대한 적응 등화를 안정하게 제어하는 것이 가능해진다.

또한, 런인 영역 중, 전반은 짧은 비트 길이이 빈도가 높은 패턴으로 구성함으로써, 마크/스페이스 경계가 다수 존재하고, PLL 회로에서의 채널 클럭 신호와 재생 신호의 위상을 제어하기 위한 타이밍 정보가 많이 얻어져서, 인입 제어가 용이해진다. PLL 회로의 인입이 안정한 후, 후반(後半)의 영역에서는 안정적인 채널 클럭 신호를 이용하여 정확한 적응 등화 회로의 인입을 행하는 것이 가능해진다.

도 1은 실시형태 1에 따른 광디스크(1)의 물리적 구성을 나타내는 도면,

도 2는 실시형태 1에 있어서의 광디스크(1)의 기록 포맷을 나타내는 도면,

도 3은 실시형태 2에 따른 광디스크 장치(250)의 구성을 나타내는 블록도,

도 4는 광디스크 장치(250)의 기록 동작을 나타내는 타이밍도,

도 5는 광디스크 장치(250)의 재생 동작을 나타내는 타이밍도,

도 6은 실시형태 3에 있어서의 광디스크의 기록 포맷을 나타내는 도면,

도 7은 실시형태 4에 있어서의 광디스크 장치(650)의 구성을 나타내는 블록도,

도 8은 광디스크 장치(650)의 데이터 재생 동작을 나타내는 타이밍도,

도 9는 실시형태 5에 있어서의 광디스크의 기록 포맷을 나타내는 도면,

도 10은 길이 20T의 비트 패턴의 조합을 나타내는 도면,

도 11은 길이 22T의 비트 패턴의 조합을 나타내는 도면,

도 12는 길이 30T의 비트 패턴의 조합을 나타내는 도면,

도 13은 길이 30T의 비트 패턴의 조합을 나타내는 도면,

도 14(a)는 종래의 기록 밀도의 BD의 예를 나타내는 도면이고, (b)는 BD보다 고밀도 디스크의 예를 나타내는 도면,

도 15는 BD의 블록(153)의 포맷을 나타내는 도면,

도 16은 블록(153) 중, 런아웃 영역 및 가이드 영역의 패턴의 상세를 나타내는 도면,

도 17은 종래의 기록 포맷의 일례를 나타내는 도면,

도 18은 BD의 광학 분해능과 최단 비트 길이 2T의 관계를 나타내는 도면,

도 19는 종래의 광디스크 장치(1100)의 구성을 나타내는 도면,

도 20은 도 18에 나타내는 광학적 전달 함수 OTF의 경우에 있어서의 2T~9T의 각 신호 파형의 이상적인 신호 진폭과, 이상적인 재생 클럭 신호에서의 동기 샘플링점을 나타내는 도면,

도 21은 2T 마크/2T 스페이스/3T 마크/3T 스페이스/6T 마크/6T 스페이스의 반복 단위의 데이터 신호의 이상적인 신호 파형과, 이상적인 재생 클럭 신호에서의 동기 샘플링점을 나타내는 도면,

도 22는 2T의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수보다 높고, 또한, 2T의 재생 신호의 진폭이 0으로 되어 있는 예를 나타내는 도면,

도 23은 도 22에 나타내는 광학적 전달 함수 OTF의 경우에 있어서의 2T~9T의 각 신호 파형의 이상적인 신호 진폭과, 이상적인 재생 클럭 신호에서의 동기 샘플링점을 나타내는 도면,

도 24는 2T 마크/2T 스페이스/3T 마크/3T 스페이스/6T 마크/6T 스페이스의 반복 단위의 데이터 신호의 이상적인 신호 파형과, 이상적인 재생 클럭 신호에서의 동기 샘플링점을 나타내는 도면.

부호의 설명

1, 200: 광디스크, 201: 광헤드, 202: 모터, 203: 서보 회로, 204: 어드레스 재생 회로, 205: CPU, 206: 런인 생성 회로, 207: 데이터 변조 회로, 208: 기록 제어 회로, 209: 데이터 신호 추출 회로, 210: 재생 클럭 생성 PLL 회로, 211: 적응 등화 회로, 212: 데이터 복조 회로, 213: 런인 동기 검출 회로, 250: 광디스크 장치

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하, 본 발명에 따른 광디스크 또는 광디스크 장치의 실시형태에 대해서 설명한다.

(실시형태 1)

도 1은 본 실시형태에 따른 광디스크(1)의 물리적 구성을 나타낸다. 원반 형상의 광디스크(1)에는, 예컨대 스파이럴 형상으로 다수의 트랙(2)이 형성되어 있고, 각 트랙(2)에는 작게 나누어진 다수의 섹터가 형성되어 있다. 또한, 후술하는 바와 같이, 각 트랙(2)에는 미리 정해진 크기의 블록(3)을 단위로 하여 데이터가 기록된다.

도 2는 본 실시형태에 있어서의 광디스크(1)의 기록 포맷을 나타내는 도면이다.

데이터는 소정의 데이터량마다 에러 정정 부호화 처리가 행해진 블록(3)을 단위로 하여 트랙(2)에 기록된다. 트랙(2)에는 블록 단위로 블록 어드레스가 할당되어 있다.

블록(3)은, 선두에는 재생시의 동기 검출에 이용하기 위한 런인 영역(101)과, 기록 데이터를 포함하는 데이터 영역(102)으로 구성된다. 데이터 영역(102)은 복수의 섹터(103)로 분할되고, 각 섹터(103)는 또한 복수의 프레임(104)으로 분할된다. 각 프레임(104)의 선두에는 프레임 동기 패턴(105)이 배치되어 있다. 프레임 동기 패턴(105) 뒤에는, 소정의 변조 부호에 따라서, 기록되는 데이터가 변조된 비트 패턴이 기록된다. 비트 패턴은 2T 내지 8T의 비트 길이의 조합으로 나타내어져 있다.

프레임 동기 패턴(105)은 소정의 비트 패턴(3T/9T/9T) 및 소정 길이의 동기 ID 패턴(106)으로 구성되어 있다. 프레임 동기 패턴(105)을 식별하기 위해서, 기 록 데이터를 변조한 비트 패턴에는 포함되지 않는 9T가 사용되고 있다. 3T/9T/9T를 검출하고, 그 후속의 동기 ID 패턴(106)을 판정함으로써, 재생중인 프레임의 번호가 특정 가능하다.

런인 영역(101)은 소정의 비트 길이로 3개의 구간(비트 패턴)(107)으로 분할되어 있고, 인접하는 2개의 구간 사이에는 런인 동기 패턴0 또는 런인 동기 패턴1이 삽입되어 있다.

3개의 구간(107)은 모두 2T/2T/3T/3T/6T/6T를 1단위로 한 패턴을 복수 포함하고 있다. 이 1단위의 패턴이 반복 포함되어 있다.

상술한 1단위의 패턴에는 「2T」가 포함되어 있다. 그 때문에, 광디스크 장치가 이 반복 패턴을 재생하면, 2T의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수보다 낮은 경우(도 18)에는 도 21에 나타내는 바와 같은 신호 파형이 얻어지고, 2T의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수보다 높은 경우(도 22)에는 도 24에 나타내는 바와 같이 2T의 진폭이 제로로 되는 신호 파형으로 된다.

상술한 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 광디스크(1)의 최단 비트 패턴의 비트 길이는 종래의 광디스크의 그것과 동일해도 좋고, 종래의 광디스크의 그것보다 짧아도 좋다. 기록 마크의 최단 비트 패턴의 비트 길이가 종래의 광디스크보다 짧게 설정된 경우에는, 정보 기록층 1층당의 기록 용량이 확장된 광디스크라는 것을 의미한다.

상기 광디스크(1)를 재생할 때에 기록되어 있는 마크와 스페이스의 경계 위치를 이용하여 비트 동기를 검출하는 경우, 2T의 진폭이 제로로 되어 버리면 2T에 관련된 경계 위치는 비트 동기의 검출에 이용할 수 없게 되어, 비트 동기를 검출하기 위해서 필요한 정보량이 부족하게 된다. 비트 동기를 런인 영역 중에 정확히 검출할 수 없는 채로 되면, 데이터 영역의 선두 프레임0의 프레임 동기 패턴을 검출할 수 없어, 선두의 1프레임 또는 2프레임의 구간의 데이터가 에러로 되어 버린다.

그래서, 도 2에 나타내는 본 실시형태에 있어서는, 런인 영역(101)에 3개의 구간(107)을 마련하고, 또한, 처음 2개의 구간 사이에는, 런인 동기 패턴0을 배치하고, 다음 2개의 구간 사이에는 런인 동기 패턴1을 배치하였다. 이와 같이 배치한 이유는, 런인 영역(101)을 반드시 검출할 수 있도록 하기 위함이다. 본 실시형태에 있어서는, 런인 동기 패턴0 및 런인 동기 패턴1로서, 각각 비교적 긴 비트 패턴을 복수 배치하고 있다. 이에 의해, 광디스크 장치는 오검출을 일으키기 어렵게 된다.

또한, 런인 동기 패턴0을 처음 2개의 구간 사이에 배치하고, 그 다음 2개의 구간 사이에는 런인 동기 패턴1을 배치함으로써, 현재 어떤 위치를 판독하고 있는지를 광디스크 장치가 확실히 특정할 수 있게 된다. 이에 의해, 오검출을 보다 확실히 방지할 수 있게 된다.

여기서, 런인 동기 패턴을 보다 구체적으로 설명한다.

본 실시형태에 있어서는, 런인 동기 패턴0은 13T/13T/11T/11T/6T/6T의 비트 패턴이고, 런인 동기 패턴1은 13T/11T/11T/13T/6T/6T의 비트 패턴이다. 데이터 영역 중의 프레임 동기 패턴보다 비트 길이가 더 긴 13T와 11T를 이용하여, 패턴 내 의 비트 길이의 차이를 2T 확보할 수 있는 패턴으로 함으로써, 그 시점에서의 비트 동기의 주파수가 어긋나 있어도 정확한 패턴 검출 및 비트 동기 위치의 검출이 가능해진다.

또한, 반복 패턴과는 크게 상이한 패턴으로 소정의 위치에 삽입되어 있기 때문에, 런인 비트 패턴 중에서 용이하게 검출할 수 있고, 데이터 영역이 아니라 런인 영역의 재생중인 것 중에서 프레임0의 선두 위치를 정확히 예측할 수 있게 된다. 또한, 런인 동기 패턴은 2개 마련되어 있기 때문에, 런인 동기 패턴0을 검출할 수 없는 경우에도 런인 동기 패턴1을 검출할 수 있으면 프레임0의 선두 위치를 예측하는 것이 가능하고, 또한 양쪽을 이용함으로써 프레임0의 선두 위치의 예측의 확실도를 더욱 향상하는 것이 가능해진다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서, 기록 포맷의 구성, 런인 영역의 비트 패턴의 예를 나타냈지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.

(실시형태 2)

도 3은 본 실시형태에 따른 광디스크 장치(250)의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 3에 나타내는 광디스크 장치(250)는 광디스크(200)로부터의 데이터의 재생 및 광디스크(200)로의 데이터의 기록의 양쪽을 행하는 것이 가능하다. 단, 이것은 예이며, 데이터의 재생 및 기록 중 적어도 한쪽을 행할 수 있으면 된다.

광디스크 장치(250)는 광헤드(201)와, 모터(202)와, 서보 회로(203)와, 어드 레스 재생 회로(204)와, CPU(205)와, 런인 생성 회로(206)와, 데이터 변조 회로(207)와, 기록 제어 회로(208)와, 데이터 신호 추출 회로(209)와, 재생 클럭 생성 PLL 회로(210)와, 적응 등화 회로(211)와, 데이터 복조 회로(212)와, 런인 동기 검출 회로(213)를 구비한다.

서보 회로(203), 어드레스 재생 회로(204), CPU(205), 런인 생성 회로(206), 데이터 변조 회로(207), 기록 제어 회로(208), 데이터 신호 추출 회로(209), 재생 클럭 생성 PLL 회로(210), 적응 등화 회로(211), 데이터 복조 회로(212), 및, 런인 동기 검출 회로(213)는, 하나의 칩 회로(광디스크 제어기)(240)로서 실장되어 있다. 또한, 이들 전부가 1칩화되어 있지 않아도 좋다. 예컨대, 서보 회로(203)는 포함되지 않아도 좋다. 또는, 어드레스 재생 회로(204)를 광헤드(201) 내에 내장해도 좋다. 또한, 이것들을 1칩화하지 않고 개개의 회로로서 개별적으로 마련해도 좋다.

광디스크(200)는 데이터를 기록하는 트랙을 갖고, 트랙 상에는 전술한 본 발명의 실시형태 1에 나타내는 기록 포맷에 따라서 데이터가 기록된다. 또한, 광디스크(200) 자체는 광디스크 장치(250)로부터 분리 가능하고, 광디스크 장치(250)의 구성요소가 아니다.

광헤드(201)는 광디스크(200)에 광빔을 조사하여, 트랙을 주사하면서 광디스크(200)로부터의 반사 광량을 검출해서 전기 신호를 출력한다.

모터(202)는 광디스크(200)를 지정된 회전수로 회전시킨다.

서보 회로(203)는 상기 전기 신호로부터 광빔의 트랙으로의 집광 상태에 따 른 서보 에러 신호를 추출하고, 서보 에러 신호를 이용하여, 광헤드(201)의 트랙에 있어서의 광빔의 집광 상태, 트랙의 주사 상태가 최적의 상태로 되도록 제어를 행한다. 또한, 광빔을 조사하는 광디스크(200) 상의 반경 위치 및 모터(202)의 회전수를 최적으로 제어한다.

어드레스 재생 회로(204)는 상기 전기 신호로부터 광디스크(200)의 트랙에 미리 기록된 어드레스 정보를 포함하는 어드레스 신호를 추출하고, 어드레스 신호로부터 어드레스 정보를 재생하여, 광디스크(200)의 트랙 상의 블록에 대한 동기 위치도 검출한다.

CPU(205)는 어드레스 재생 회로(204)로부터 어드레스 정보를 얻으면서, 데이터의 기록 및 재생을 행하는 블록을 검색하여, 기록 동작, 재생 동작의 지시를 한다. 광디스크(200)로의 데이터의 기록은 런인 생성 회로(206)와, 데이터 변조 회로(207)와, 기록 제어 회로(208)에 의해서 실행된다. 데이터의 재생은 데이터 신호 추출 회로(209)와, 재생 클럭 생성 PLL 회로(210)와, 적응 등화 회로(211)와, 데이터 복조 회로(212)와, 런인 동기 검출 회로(213)에 의해서 실행된다.

다음에, 광디스크 장치(250)의 기록 동작을 설명한다. 도 4는 광디스크 장치(250)의 기록 동작을 나타내는 타이밍도이다.

런인 생성 회로(206)는 런인 영역에 기록하는 런인 영역 비트 패턴을 생성한다. 런인 영역 비트 패턴은, 전술한 실시형태 1에서 설명한, 도 2에 나타내어지는 런인 영역(101)으로서 표시되어 있는 비트 패턴이다. 상기 비트 패턴은 어드레스 재생 회로(204)에서 검출된 블록 동기 위치를 기준으로 한 런인 영역의 구간에서 기록 제어 회로(208)에 대하여 출력된다.

데이터 변조 회로(207)는 기록 데이터의 전(前)준비로서 기록 데이터에 소정의 에러 정정 부호화 처리를 실시한 에러 정정 부호(ECC) 데이터를 생성하고, 기록 실행중에는 ECC 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 순차적으로 변조한다. 또한, 변조를 행할 때에는, 프레임마다 프레임 동기 패턴을 삽입한다. 생성된 데이터 영역 비트 패턴은, 어드레스 재생 회로(204)에서 검출된 블록 동기 위치를 기준으로 한 데이터 영역의 구간에서 기록 제어 회로(208)에 대해 출력된다.

기록 제어 회로(208)는 CPU(205)로부터 기록의 지시를 받으면, 지정된 어드레스를 갖는 블록에 있어서의 런인 영역에서는 런인 생성 회로(206)로부터 얻은 런인 영역 비트 패턴을 기록 신호로서 선택하고, 데이터 영역에서는 데이터 변조 회로(207)로부터 얻은 데이터 영역 비트 패턴을 기록 신호로서 선택하여, 기록 신호에 근거하여 광헤드(201)의 광빔의 강도를 제어함으로써, 광디스크(200)의 소정의 블록에 비트 패턴을 기록한다.

다음에, 광디스크 장치(250)의 재생 동작을 설명한다. 도 5는 광디스크 장치(250)의 재생 동작을 나타내는 타이밍도이다.

데이터 신호 추출 회로(209)는 광헤드(201)에 의해 검출한 전기 신호로부터 광디스크(200)의 트랙 상에 기록된 마크와 스페이스에 따른 데이터 신호(도면 중의 「재생 신호」)를 추출한다.

재생 클럭 생성 PLL 회로(210)는 상기 데이터 신호에 위상 동기한 재생 클럭 신호를 생성한다. 재생 클럭 생성 PLL 회로(210)는, 도 5의 「PLL 제어」에 나타 내는 바와 같이, 데이터가 기록되어 있지 않은 미기록 구간에서는 홀드 상태로 되어 있다.

재생 신호가 기록되어 있는 블록의 런인 영역의 정보를 포함하는 상태로 들어 가면, 「PLL 제어」는 인입 동작을 행하는 상태로 된다. 런인 비트 패턴의 반복 패턴이 이용됨으로써, 도 5의 「재생 클럭 주파수」에 나타내는 바와 같이 먼저 주파수의 인입이 행해진다. 주파수가 거의 일치하면 위상이 동기하도록 위상 인입의 상태로 되어, 데이터 영역으로 되기 직전까지는 위상 인입이 완료하고, 이후 데이터 영역 중은 위상 잠금 상태를 유지하도록 동작한다.

광디스크(200)의 기록 밀도가, 도 18에 나타내는 바와 같이 2T의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수보다 낮은 경우에는, 런인 영역의 데이터 신호는 도 21에 나타내는 바와 같이 모든 마크/스페이스의 경계 위치가 얻어지기 때문에, 재생 클럭 생성 PLL 회로(210)에 있어서의 제어 게인을 충분히 확보할 수 있다. 이에 의해, 도 5의 「재생 클럭 주파수」에 있어서의 변동으로서 나타내는 바와 같이, 인입 성능이 높고 런인 영역의 이른 단계에서 위상 인입까지 완료할 수 있어, 데이터 영역의 선두의 타이밍에 대하여 충분한 여유 시간을 확보할 수 있다.

한편, 광디스크(200)의 기록 밀도가 도 22에 나타내는 바와 같이 2T의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수보다 높은 경우에는, 런인 영역의 데이터 신호는 도 24에 나타내는 바와 같이 2T에 관련된 경계 위치는 얻어지지 않아, 재생 클럭 생성 PLL 회로(210)에 있어서의 제어 게인이 부족해 버린다. 또한, 부호간 간섭에 의한 신호 파형 왜곡도 발생하기 쉽기 때문에, 재생 클럭 생성 PLL 회로(210)의 안정성 을 취하기 위해서, 게인을 더욱 낮게 해야된다. 이 결과, 도 5의 「재생 클럭 주파수」의 변동으로서 나타내는 바와 같이, 인입 성능이 낮고, 주파수 인입, 위상 인입 모두 긴 시간이 필요하여, 데이터 영역의 선두의 타이밍에 대하여 충분한 여유 시간을 확보하는 것이 곤란해진다.

그래서, 본 실시형태에 있어서는, 적응 등화 회로(211)를 이용하여 상술한 문제를 해소하고 있다. 즉, 적응 등화 회로(211)는 등화 필터 처리, 등화 필터의 필터 계수의 적응 제어 처리, 및, 등화 필터 회로의 출력을 2치화하는 비터비 복호 처리의 3개의 처리를 행한다. 이것들은 소프트웨어 처리로서 실현되어도 좋고, 각각의 처리를 행하는 회로로서 실현되어도 좋다. 이하에서는, 각각이 회로로서 실장되어 있는 것으로 하여 설명한다.

2T의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수보다 낮은 경우(도 18)의 등화 필터 회로의 출력 신호에 관해서는, 2T~9T의 각 신호 진폭과 재생 클럭 신호에서의 샘플링점이 도 20에 나타내는 파형도의 상태로 되는 것이 목표이다. 적응 제어 회로는 등화 필터 회로의 출력 신호의 진폭 및 위상이 목표 레벨에 가깝게 되도록 필터 계수를 제어한다. 비터비 복호 회로는 등화 필터 회로의 출력 신호와 도 20에 나타내는 목표 파형을 비교함으로써 최대 우도 복호를 행하여, 마크와 스페이스에 2치화한 2치화 신호로서 출력한다.

적응 제어 회로는, 데이터 신호와 재생 클럭 신호의 주파수가 크게 어긋나 있는 경우에는 목표 레벨에 대한 진폭과 위상의 정확한 오차를 얻을 수 없기 때문에, 도 5의 「적응 등화 제어」에 나타내는 바와 같이, 재생 클럭 생성 PLL 회 로(210)의 인입의 완료가 예상되는 소정의 타이밍까지 그 동작은 홀드되어 있다. 소정의 타이밍이 되면 홀드 해제하여 적응 등화 제어의 인입을 개시하고, 데이터 영역의 선두 부근에서는 인입을 완료하여, 잠금 상태를 유지하도록 동작한다.

한편, 광디스크(200)의 기록 밀도가 보다 높기 때문에, 2T의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수보다 높은 경우(도 22)에는, 전술한 재생 클럭 생성 PLL 회로(210)의 인입 성능이 낮기 때문에, 적응 제어 회로에서도 제어의 오차가 발생하기 쉽고, 인입 동작이 안정되지 못하게 된다. 이에 따라, 적응 제어 회로가 충분히 인입을 완료할 수 없는 동안은, 비터비 복호 회로에 의한 2치화 신호의 출력도 에러를 많이 포함하게 되어 버린다.

이상과 같이, 기록 밀도를 높인 경우에는, 최악의 경우, 재생 클럭 생성 PLL 회로(210)와 적응 등화 회로(211)의 인입이 런인 영역 내에서 완료되지 못하기 때문에, 프레임0의 프레임 동기 패턴을 검출할 수 없어, 선두의 1프레임 내지 2프레임 정도의 데이터가 모두 에러로 되어 버린다.

그래서, 런인 동기 검출 회로(213)는, 도 2에 나타내는 런인 동기 패턴0 및 런인 동기 패턴1의 검출을 행하여, 런인 동기 패턴 검출 신호를 출력한다. 런인 동기 패턴의 검출은 13T와 11T의 조합 부분에서 행하고, 길이의 비가 13:13:11:11로 되는 경우는 런인 동기 패턴0으로서 검출한다. 한편, 길이의 비가 13:11:11:13로 되는 경우는 런인 동기 패턴1로서 검출한다. 런인 동기 패턴0 및 런인 동기 패턴1은 전후의 반복 패턴과 분명히 상이한 패턴이며, 또한 OTF 컷오프 주파수에 대하여 충분히 공간 주파수가 낮은 비트 패턴이기 때문에, 부호간 간섭의 영향을 받 기 어려워, 전술한 바와 같이 재생 클럭 생성 PLL 회로(210)와 적응 등화 회로(211)의 인입 상태가 불충분하더라도, 용이하게 검출하는 것이 가능하다. 또한, 런인 동기 패턴은 각각 60T의 길이로 된다. 최후미의 6T는, 그 후에 반복 패턴의 2T가 계속되어 파형 왜곡의 영향을 받기 쉽기 때문에, 이것을 제외하고도 합계 54T의 길이가 존재하고, 약 1.85% 이상의 주파수 오차를 검출하여, 재생 클럭 생성 PLL 회로(210)의 오차를 보정할 수도 있다.

데이터 복조 회로(212)는 적응 등화 회로(211)로부터 출력되는 2치화 신호로부터 프레임 동기 패턴을 검출하여 프레임 동기를 취한 프레임 동기 복조 카운터를 동작시켜서, 프레임 동기 복조 카운터의 타이밍에 따라서 소정의 변조 규칙으로 2치화 신호의 복조를 행하고, 얻어진 1블록분의 복조 데이터에 대하여 소정의 에러 정정 처리를 행해서 에러를 정정하여, 재생 데이터로서 출력한다.

데이터 복조 회로(212)에 있어서, 전술한 바와 같이 재생 클럭 생성 PLL 회로(210)와 적응 등화 회로(211)의 인입 상태가 불충분하기 때문에 프레임0의 프레임 동기 패턴이 미검출로 되면, 프레임 동기 복조 카운터가 올바른 타이밍에 프리셋되지 않기 때문에, 프레임1 또는 프레임2의 프레임 동기 패턴이 검출되어 올바른 타이밍에 프리셋될 때까지는 복조 데이터가 모두 에러로 되어 버린다. 이것을 방지하기 위해서, 런인 동기 패턴 검출 신호를 이용하여, 런인 영역에서도 런인 동기 패턴0와 런인 동기 패턴1의 검출 타이밍에 있어서 프레임 동기 복조 카운터의 프리셋을 실행한다. 이에 의해서, 프레임0의 프레임 동기 패턴이 미검출로 되더라도, 그 이전에 런인 동기 패턴에 의해 정확한 타이밍에서 미리 프리셋되어 있기 때문 에, 올바른 타이밍에서 복조 처리가 행해져서, 복조 데이터의 연속 에러를 방지할 수 있다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서, 기록 포맷의 구성, 런인 영역의 비트 패턴의 예에 적합한 광디스크 장치(250)를 나타내었지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서, 적응 등화 회로의 등화 레벨 목표의 예를 나타냈지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.

(실시형태 3)

도 6은 본 실시형태에 있어서의 광디스크의 기록 포맷을 나타내는 도면이다. 본 도면에 나타내어지는 포맷이 도 2에 나타내는 포맷과 틀린 점은, 블록(3)을 구성하는 런인 영역(501)이다. 도 6에 나타내는 데이터 영역(102)은, 도 2에 나타내는 데이터 영역(102)과 동일하기 때문에, 설명은 생략한다. 또한, 외관의 구성은 도 1에 나타내는 실시형태 1에 따른 광디스크(1)와 동일하다.

또한, 본 실시형태에 있어서의 광디스크에서는, 도 22에 나타내는 바와 같이, 최단 비트 길이의 2T의 공간 주파수는 OTF 컷오프 주파수의 1.12배로 되도록 형성되어 있다.

런인 영역(501)은 2개의 영역(507 및 508)으로 분할되어 있다. 전반부의 영역(507)의 비트 패턴은 도 6에 나타내는 반복 패턴 A로 되고, 후반부의 영역(508)의 비트 패턴은 반복 패턴 B로 되어 있다.

전반부의 반복 패턴 A는 4T/4T/5T/5T가 반복되어서 구성되어 있다. OTF 컷오프 주파수를 초과하고 있는 2T와, OTF 컷오프 주파수에 가까워서 신호 진폭이 작아져 버리는 3T는 이용하지 않고, 또한 광디스크 장치의 재생 클럭 생성 PLL 회로에서의 제어 정보로 되는 마크와 스페이스의 경계가 적어져 버리는 긴 비트 길이도 이용하지 않음으로써, 재생 클럭 생성 PLL 회로의 제어가 용이하게 된다. 또한, 광디스크 장치의 동작은 후술하는 실시형태 4에 있어서 구체적으로 설명한다.

후반부의 반복 패턴 B는 3T/4T/5T/6T/7T/7T/6T/5T/4T/3T/7T/3T/7T/7T/3T/7T/6T/3T/6T/6T/3T/6T가 반복되어서 구성되어 있다. 반복 패턴 A와 마찬가지로 OTF 컷오프 주파수를 초과하고 있는 2T는 이용하고 있지 않다. 반복 단위의 전반에는 가까운 비트 길이끼리의 조합 패턴을 배치하고, 후반은 긴 비트 길이와 짧은 비트 길이의 조합 패턴으로 되어 있다.

예컨대, 3T, 4T 등을 각각 하나의 패턴이라고 부르면, 예컨대 처음부터 10패턴까지(전반 부분)는 차이가 1T 이하인 비트 길이의 조합을 배치하고, 11패턴 이후(후반 부분)는 차이가 2T 이상으로 되는 비트 길이의 조합을 배치한다. 11패턴 이후는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 항상 2T 이상으로 되지 않아도 좋다. 7T끼리, 6T끼리가 인접해도 좋고, 7T와 6T가 인접해도 좋다.

보다 일반화하면, n을 자연수라고 할 때, 차이가 nT 이하인 비트 길이의 비트 패턴의 조합과, 차이가 (n+1) 이상인 비트 길이의 비트 패턴의 조합을 포함하도록, 반복 패턴 B를 정하면 좋다.

또한, 「전반」 및 「후반」의 결정 방법은 일례이다. 보다 일반화하면, 「전반」이란 런인 비트 패턴의 시단으로부터 미리 정해진 길이(소정 길이)까지의 부분을 의미하고, 「후반」이란 런인 비트 패턴의 시단으로부터 상기 소정 길이 이후, 런인 비트 패턴의 종단까지의 부분을 의미한다.

부호간 간섭이 발생하는 마크와 스페이스의 조합은, 비트 길이가 가까운 마크와 스페이스의 조합, 비트 길이가 긴 스페이스(또는 마크) 사이에 비트 길이가 짧은 마크(또는 스페이스)가 있는 조합, 신호 파형의 진폭이 제로로 되어 버리는 2T(도 23)가 관련된 조합의 3개로 대별된다. 광디스크 장치의 적응 등화의 인입 단계에서는, 진폭을 검출할 수 없는 2T가 관련된 파형은 잘못되기 쉬워서 인입 안정성의 저하 요인으로 된다. 그 때문에, 인입은 2T를 제외한 다른 2개의 부호간 간섭의 패턴에 대하여 행하고, 그 후 2T도 포함시켜서 적응 등화하면 안정성을 높일 수 있다.

그래서, 반복 단위의 전반에서는 비트 길이가 가까운 것끼리의 조합 패턴 A를 채용함으로써, 광디스크 장치는 그 부호간 간섭의 상태에 대한 적응 등화 회로의 적응 등화 제어의 인입을 행할 수 있다. 한편, 후반에서는 비트 길이가 먼 것끼리의 조합 패턴 B를 채용함으로써, 광디스크 장치는 그 부호간 간섭의 상태에 대한 적응 등화 제어의 인입을 행할 수 있다. 이것들에 의해서, 반복 패턴 B의 구간에서, OTF 컷오프 주파수를 초과하고 있는 2T를 제외한 다른 부호간 간섭에 관해서 적절한 적응 등화를 행할 수 있다.

이상의 런인 비트 패턴에 의해, 먼저 처음에 반복 패턴 A에 의해 재생 클럭 생성 PLL 회로의 인입 동작을 행하고, 다음에 반복 패턴 B에 의해 적응 등화 회로의 적응 등화 제어의 인입 동작을 행하여, 어느 쪽의 인입 동작도 가능한 바, 데이터 영역의 재생 동작을 행할 수 있다. 2T가 관련된 신호 파형의 적응 등화는 불가능하지만, 2T 이외의 적응 등화는 적절히 대응할 수 있기 때문에, 재생 에러에 이르지 않고, 데이터 영역에서는 2T도 포함시켜서 적응 등화 제어를 행함으로써, 재생 성능을 더욱 안정화시킬 수 있다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서, 기록 포맷의 구성, 런인 영역의 비트 패턴의 예를 나타냈지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.

(실시형태 4)

도 7은 본 실시형태에 있어서의 광디스크 장치(650)의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 7에 나타내는 광디스크 장치(650)는 광디스크(600)로부터의 데이터의 재생 및 광디스크(600)로의 데이터의 기록의 양쪽을 행하는 것이 가능하다. 단, 이것은 예이며, 데이터의 재생 및 기록 중 적어도 한쪽을 행할 수 있으면 좋다. 광디스크 장치(650)는 광헤드(601)와, 모터(602)와, 광디스크 제어기(640)를 구비하고 있다. 광디스크 제어기(640)는 서보 회로(603)와, 어드레스 재생 회로(604)와, CPU(605)와, 런인 생성 회로(606)와, 데이터 변조 회로(607)와, 기록 제어 회로(608)와, 데이터 신호 추출 회로(609)와, 재생 클럭 생성 PLL 회로(610)와, 적응 등화 회로(611)와, 데이터 복조 회로(612)를 갖고 있다.

광디스크(600)는 데이터를 기록하는 트랙을 갖고, 트랙 상에는 전술한 실시형태 3에 나타내는 기록 포맷에 따라서 데이터가 기록되고, 마찬가지로 2T의 공간 주파수는 OTF 컷오프 주파수보다 높아서 1.12배이다.

도 7의 광디스크 장치(650)의 구성요소에 관해서, 전술한 실시형태 2 및 도 3에 나타내는 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 설명을 생략한다. 이하에서 특별히 설명하는 구성요소 이외의 구성요소에 대해서는, 도 3에 나타내어지는 동명의 구성요소와 동일한 기능이 주어져 있다고 한다.

먼저, 광디스크(600)로의 데이터의 기록 동작에 관련된 런인 생성 회로(606)의 처리를 설명한다.

런인 생성 회로(606)는 런인 영역(501)(도 6)에 기록하는 런인 영역 비트 패턴을 생성한다. 런인 영역 비트 패턴은, 전술한 실시형태 3에서 설명한, 도 6에 나타내어지는 런인 영역(501)으로서 나타내어져 있는 비트 패턴이다. 상기 비트 패턴은 어드레스 재생 회로(604)에서 검출된 블록 동기 위치를 기준으로 한 런인 영역의 구간에서 기록 제어 회로(608)에 대하여 출력된다. 기록 제어 회로(608)는 런인 영역에 런인 비트 패턴이 기록되도록, 광헤드(601)의 광빔의 강도를 제어한다.

다음에, 광디스크(600)로부터의 데이터의 재생 동작에 관련된, 재생 클럭 생성 PLL 회로(610) 및 적응 등화 회로(611)의 각 동작을 설명한다.

도 8은 광디스크 장치(650)의 데이터 재생 동작을 나타내는 타이밍도이다.

어드레스 재생 회로(604)는 검출한 블록 동기 위치를 기준으로, 런인 영역의 전반의 반복 패턴 A가 기록되어 있는 구간에서는, 재생 클럭 생성 PLL 회로(610)에 대하여 높은 게인으로 인입 동작을 행하도록 지시하고, 그 인입 동작 이후는 낮은 게인으로 위상 잠금 상태를 유지하도록 지시한다.

재생 클럭 생성 PLL 회로(610)는 어드레스 재생 회로(604)의 지시에 따라, 반복 패턴 A의 구간에서는 높은 게인으로의 인입 동작을 행하고, 그 후는 낮은 게인으로 잠금 상태를 유지하도록 동작한다. 반복 패턴 A의 구간에서는, 4T/4T/5T/5T가 단순한 반복 패턴이기 때문에, 주파수의 비교가 용이하고, 또한 게인을 높게 함으로써 단시간에 안정한 인입 동작을 실현할 수 있다.

도 8의 「PLL 제어」에 의하면, 반복 패턴 A가 기록되어 있는 구간에서 인입 상태가 유지되어 있는 것, 및, 반복 패턴 B가 기록되어 있는 구간에서 위상 잠금 상태가 유지되어 있는 것이 이해된다.

또한, 적응 등화 회로(611)는, 어드레스 재생 회로(604)의 지시에 따라, 반복 패턴 A가 기록되어 있는 구간(재생 클럭 생성 PLL 회로(610)의 인입 동작중)에서는 동작을 홀드하도록 지시하고, 반복 패턴 B가 기록되어 있는 구간에서는 높은 게인으로 인입 동작을 행하도록 지시하며, 이후는 낮은 게인으로 적응 등화 제어의 잠금 상태를 유지하도록 지시한다(도 8의 「적응 등화 제어」).

반복 패턴 B에는 인입의 불안정 요인으로 되는 2T는 포함되어 있지 않기 때문에, 높은 게인으로 인입 동작을 행해도 문제없고, 단시간에 안정하게 인입할 수 있다.

반복 패턴 B의 반복 단위의 전반의 조합 패턴에 의해, 비트 길이가 가까운 것끼리의 부호간 간섭의 영향에 의한 신호 파형의 변형을 보정하도록 적응 등화가 제어된다. 또한, 반복 단위의 후반의 조합 패턴에 의해, 비트 길이가 먼 것끼리의 부호간 간섭의 영향에 의한 신호 파형의 변형도 보정하도록 적응 등화가 제어된다. 이것들에 의해서, 2T에 관련된 부호간 간섭을 제외한 다른 부호간 간섭의 영향에 대하여, 반복 패턴 B의 구간중에 적응 등화의 인입을 행하여, 데이터 신호를 올바르게 2치화하는 성능을 확보할 수 있다. 또한, 데이터 영역에서는, 낮은 게인으로 안정 상태를 유지하면서, 2T에 관련된 부호간 간섭의 영향도 적절히 적응 등화할 수 있도록 제어된다.

이상의 처리에 의하면, 도 8의 「프레임 동기 패턴 검출」에 나타내는 바와 같이, 데이터 영역의 선두의 프레임0 동기 패턴을 안정하게 검출할 수 있다. 그 결과, 도 8의 「프레임 동기 복조 카운터」에 나타내는 바와 같이, 데이터 복조 회로(612)에서의 프레임 동기 복조 카운터를 올바른 타이밍에서 동작시켜서, 데이터의 복조 에러를 극소로 억제하는 것이 가능해진다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서, 기록 포맷의 구성, 런인 영역의 비트 패턴의 예에 적합한 광디스크 장치를 나타내었지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.

(실시형태 5)

도 9는 본 실시형태에 따른 광디스크의 기록 포맷을 나타낸다. 데이터 구조는 도 6에 나타내는 데이터 구조와 유사하다.

데이터는 소정의 데이터량마다 에러 정정 부호화 처리가 행해진 블록 단위로 기록된다.

각 블록은 선두에는 재생시의 동기 검출에 이용하기 위한 런인 영역과, 기록 데이터를 포함하는 데이터 영역에 의해서 구성된다. 데이터 영역은 복수의 섹터로 분할되고, 섹터는 또한 복수의 프레임으로 분할된다. 각 프레임은, 선두에 소정의 비트 패턴과 각 프레임에 고유의 동기 ID 패턴으로 구성되는 프레임 동기 패턴이 배치되어 있다. 프레임 동기 패턴 후에는, 소정의 변조 부호에 따라서 기록 데이터를 변조한 비트 패턴이 기록되고, 2T~8T의 비트 길이의 조합으로 나타내어져 있다.

본 실시형태에 있어서의 광디스크는, 도 22에 나타내는 바와 같이, 최단 비트 길이의 2T의 공간 주파수는 OTF 컷오프 주파수의 1.12배로 되도록 마련되어 있다.

프레임 동기 패턴은 3T/9T/9T 및 소정의 길이의 동기 ID 패턴으로 구성되어 있다. 기록 데이터를 변조한 비트 패턴에는 포함되지 않는 9T를 이용함으로써 구별되어 있고, 3T/9T/9T를 검출하여, 그 후속의 동기 ID 패턴을 판정함으로써, 재생중인 프레임의 번호를 판단할 수 있는 것이다.

런인 영역은 길이가 2640T이며, 소정의 반복 비트 패턴이 기록된다. 도 10, 도 11, 도 12, 도 13은 각각, 런인 영역의 반복 비트 패턴을 나타낸다. 종래의 광디스크의 런인 비트 패턴은 도 24에 나타내는 바와 같이 2T/2T/3T/3T/6T/6T의 길이 22T의 비트 패턴이며, 런인 영역에서 이 비트 패턴이 120회 반복 기록된다.

그러나, 도 22에 나타내는 바와 같이, 최단 비트 길이의 2T의 공간 주파수는 OTF 컷오프 주파수보다 높아지면, 종래의 런인 비트 패턴에서는, 도 24에 나타내는 바와 같이 2T 부분의 진폭이 얻어지지 않아, 재생할 때에 있어서의 PLL이나 PRML의 제어가 불안정하게 되어 버린다. 따라서, 2T를 포함하는 비트 패턴은 바람직하지 못하다.

도 10~도 13에 각각 나타내어지는 비트 패턴은, OTF 컷오프 주파수보다 높은 2T를 포함하지 않고, OTF 컷오프 주파수보다 낮은 3T 이상부터 8T까지를 이용하여 구성한 비트 패턴으로 되어 있다. 이에 의해, 재생시의 PLL이나 PRML의 제어의 안정성을 확보하는 것이 가능해진다.

또한, 도 23에 나타내는 바와 같이, 재생 신호의 최대 진폭이 얻어지는 5T 이상을 포함하는 비트 패턴을 채용하면, 재생할 때에 있어서의 재생 신호 진폭 제어를 적절히 하는 것이 가능해진다.

도 11에 나타내는 비트 패턴은, 종래의 광디스크의 비트 패턴과 동일하게 22T의 길이의 비트 패턴의 조합을 나타내고 있다. 도 10에 나타내는 비트 패턴은 런인 영역의 길이 2640T의 약수(約數)로 되는 20T의 길이의 비트 패턴의 조합이며, 도 12 및 도 13에 나타내는 비트 패턴은 동일하게 약수로 되는 30T의 길이의 비트 패턴의 조합을 나타내고 있다. 비트 패턴의 길이가 상이하더라도, 런인 영역의 길이의 약수의 길이의 비트 패턴으로 함으로써, 데이터 영역을 포함하는 1블록의 길이가 변하지 않아, 종래의 광디스크의 기록 포맷과의 호환성의 확보가 용이해진다.

도 10~도 13의 각각에 의해서 나타내어지는 바와 같이, 이용 가능한 비트 패턴은 복수개를 들 수 있다. 기록된 데이터를 재생할 때에는, 재생 신호의 진폭 제 어와, PLL의 인입 제어와, 적응 등화의 인입 제어가 각각 안정하게 제어할 수 있는 것이 필요하다. 진폭 제어에는 최대 진폭이 얻어지는 빈도가 높은 쪽이 좋다. PLL에는 재생 신호의 변화점이 많아지면 게인을 얻기 쉬워지기 때문에, 짧은 마크/스페이스의 조합으로 이루어지는 비트 패턴의 빈도가 높은 쪽이 좋다. 적응 등화에는 등화한 상태가 적절한 상태로 수속하기 위해서 도 23에 나타내는 각 등화 레벨이 얻어지는 빈도가 균등해지는 편이 좋다. 특히, 최단 마크/스페이스가 OTF 컷프 주파수보다 높은 기록 밀도의 경우에는, 적응 등화 기술이 필수이며, 기록되어 있는 데이터를 안정하게 재생하기 위해서 적응 등화의 인입 제어가 중요하다. 이상의 조건을 균형있게 만족시키기 위해서는, 3T, 4T~5T, 6T~8T의 3세트의 출현 빈도가 거의 균등하고, 또한 마크 길이와 스페이스 길이가 같아서 DC 성분이 제로로 되는 비트 패턴이 바람직하다.

특히, 도 12 및 도 13에 나타내는 No.30T-30, No.30T-36은 상기 조건에 대하여 효과적인 비트 패턴의 조합으로 되어 있다.

즉, No.30T-30의 비트 패턴의 경우, 긴 마크/스페이스로서 8T가 있기 때문에 진폭 제어를 안정 또한 고속으로 하는 것이 가능하다. 또한, 짧은 마크/스페이스로부터 긴 마크/스페이스까지 거의 균등하게 존재하기 때문에, PLL 및 적응 등화의 인입 제어도 안정 또한 고속으로 하는 것이 가능해진다.

또한, No.30T-36의 비트 패턴의 경우, 최대 진폭이 얻어지는 5T가 포함되어 있기 때문에, No.30T-30의 비트 패턴보다 높은 응답성으로 진폭 제어를 행하는 것이 가능해진다.

이들 비트 패턴에 의하면, 직전이 미기록인 선두의 기록 데이터를 재생할 때에 있어서, 고속이고 또한 안정한 진폭 제어, PLL 인입, 적응 등화 인입의 실현이 용이해진다. 예컨대, 기록 데이터의 선두에는 인입용의 더미 데이터를 기록한다고 하는 기록 용량의 손실을 방지하는 것이 가능해진다.

또한, No.30T-36의 비트 패턴에 의하면, 최대 진폭이 얻어지는 빈도가 높기 때문에 재생 신호의 엔벨로프의 검출이 용이해진다. 상기 블록에 대하여 데이터가 기록되어 있거나, 또는 미기록인지의 판정을 잘못하는 일이 없다. 이에 의해, 진폭 제어, PLL, 적응 등화의 동작을 미기록 부분에서는 홀드하고, 기록되어 있는 부분으로 되면 바로 동작을 개시하는 것이 가능해져, 직전이 미기록인 선두의 기록 데이터를 재생할 때에 있어서, 인입 제어를 행하는 구간을 충분히 확보할 수 있다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서, 도 10~도 13의 각각에 나타내어지는 비트 패턴의 조합은, 길이가 짧은 마크/스페이스로부터 순서대로 나열한 조합으로 하고 있지만, 순서가 한정되는 것이 아니라, 나열의 순번이 바뀌어도 좋다.

상술한 실시형태에 있어서, 비트 패턴의 길이가 20T, 22T, 30T의 길이의 예를 나타냈지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 런인 영역의 길이의 약수로 되는 길이의 비트 패턴이면 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

(실시형태 6)

본 실시형태에 있어서는, 기존의 BD, 및, 그 BD보다 높은 기록 밀도의 광디스크(이하, 「고밀도 디스크」라고 기술함)를 설명한다.

도 14(a)는 종래의 기록 밀도의 BD의 예를 나타낸다. 본 실시형태에 있어서 「종래의 기록 밀도」란, 정보 기록층 1층당 25GB를 상정하고 있다.

BD에서는, 광빔(123)의 레이저 파장은 405㎚, 대물 렌즈(220)의 개구수(Numerical Aperture: NA)는 0.85, 트랙(2) 상의 여러 가지의 길이의 마크(120) 중, 최단(2T)의 기록 마크(121)의 길이는 149㎚이다.

한편, 도 14(b)는 고밀도 디스크의 예를 나타낸다. 고밀도 디스크에서는, 정보 기록층 1층당 33.4GB, 즉 종래의 기록 밀도의 1.336배를 상정하고 있다.

BD와 마찬가지로, 고밀도 디스크에서 이용되는 광빔(123)의 레이저 파장은 405㎚, 대물 렌즈(220)의 NA는 0.85이다. 단, 트랙(2) 상의 여러 가지의 길이의 마크(124) 중, 최단(2T)의 기록 마크(125)의 길이는 111.5㎚이고, BD의 최단 기록 마크(121)보다 짧다. 이에 의해, BD보다 고기록 밀도를 실현하고 있다.

여기서, 상술한 BD 및 고밀도 디스크의 OTF 컷오프 주파수를 설명한다.

레이저 파장 λ(405㎚±5㎚, 즉 400~410㎚), 개구수 NA(0.85±0.01, 즉 0.84~0.86), 최단 마크+최단 스페이스 길이 P(17변조의 경우, P=2T+2T=4T)의 3개의 파라미터를 이용하면,

P<λ/2NA

로 될 때까지 기준 T가 작아지면 OTF 컷오프 주파수를 초과하게 된다.

NA=0.85, λ=405로 했을 때의, OTF 컷오프 주파수에 상당하는 기준 T는,

T=405/(2×0.85)/4=59.558㎚

로 된다. 최단 기록 마크의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수를 초과하는 기록 용량은, BD와 동일한 레이저 파장 및 개구수 하에서는 약 31GB에 상당하게 된다. BD는 이 값을 하회하기 때문에 OTF 컷오프 주파수를 초과하지 않게 되지만, 도 14(b)에서 상정한 고밀도 디스크의 기록 용량은 이것을 초과하는 것이기 때문에, OTF 컷오프 주파수를 넘게 된다. 따라서, 고밀도 디스크에 대해서는, 지금까지 설명한 본 발명에 따른 런인 영역의 데이터 구조는 매우 유용한 것임을 이해할 수 있다.

도 15는 BD의 블록(153)의 포맷을 나타낸다.

BD의 블록에는, 순서대로 런인 영역, 데이터 영역, 런아웃 영역 및 가이드 영역이 마련되어 있다.

런인 영역은 데이터 영역의 직전에 배치되고 소정의 비트 패턴으로 기록된다. 런인 영역 길이는 2760T이다.

BD에서는, 기록 대상으로 되는 유저 데이터는 64kB마다 분할되고, 분할 단위마다 소정의 에러 정정 부호화와 변조 처리(1-7변조)를 실시한 변조 신호가 생성된다. 데이터 영역에는, 이 변조 신호에 대응하는 마크가 기록된다. 데이터 영역의 길이는 958272T이다.

런아웃 영역은 데이터 영역의 직후에 배치되어 소정의 비트 패턴으로 기록된다. 런아웃 영역의 길이는 1104T이다.

가이드 영역은 연속 기록중인 도중의 블록에는 부가되지 않고, 기록 종단에 위치하는 블록의 런아웃 영역의 직후에 소정의 비트 패턴으로 기록된다. 가이드 영역의 길이는 540T이다.

도 16은 블록(153) 중의, 런아웃 영역 및 가이드 영역의 패턴의 상세를 나타낸다.

런아웃 영역은 종단 SYNC 영역, 종단 표시자 영역 및 반복 패턴 영역으로 구성된다.

종단 SYNC 영역에는, 데이터 영역과 마찬가지로 30T 길이의 SYNC 패턴이 기록된다. 그 길이는 30T이다.

종단 표시자 영역은 데이터 영역이 종료한 것을 나타내는 영역이다. 종단 표시자 영역에는, 9T가 연속 6회 기록되고, 길이는 54T로 된다.

반복 패턴 영역은 런인 영역과 마찬가지의 반복 패턴이 기록된다. 그 길이는 1020T이다.

가이드 영역은 반복 패턴 영역 및 파워 제어 영역으로 구성된다.

반복 패턴 영역에는, 런인 영역과 마찬가지의 반복 패턴이, 직전의 런아웃 영역의 반복 패턴 영역의 종단에 연속하도록 기록된다. 그 길이는 약 220T이다.

파워 제어 영역은, 기록 종료시의 파워 제어에 이용하는 것이 가능한 영역이다. 파워 제어 영역에 기록되는 패턴은 특별히 정해져 있지 않다. 구간의 길이는 약 320T이다.

상술한 바와 같이, 런아웃 영역 및 가이드 영역 중 어느 것에도, 런인 영역과 동일한 반복 패턴이 기록된다. 따라서, 예컨대 상술한 도 6에 기재된 런인 영역의 반복 패턴을 채용하면, 런인 영역, 런아웃 영역, 가이드 영역을 확실히 식별할 수 있게 된다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서, 최단 비트 길이가 2T이고, 고밀도화에 의해 2T의 공간 주파수가 OTF 컷오프 주파수를 초과한다고 하고, 재생한 신호 파형 등을 나타내었지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.

또한, 실시형태에서는, 최단 비트 길이 2T만이 OTF 컷오프 주파수를 초과하는 예를 들었다. 그러나, 본원 발명은 최단 비트 길이를 포함하는 복수의 비트 길이가 OTF 컷오프 주파수를 초과하는 광디스크에 대해서도 유효하다. 이때는, 런인 영역에 이용되는 런인 비트 패턴에는, OTF 컷오프 주파수를 초과하지 않는 비트 길이의 패턴을 이용하면 바람직하다.

또한, 상술한 실시형태에 있어서, 기록 가능한 광디스크 및 광디스크 장치가 예를 나타냈지만, 재생만 가능한 광디스크, 광디스크 장치이더라도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 광디스크 장치의 구성요소는 집적 회로인 LSI로서 실현될 수 있다. 광디스크 장치가 구비하는 구성요소는 개별적으로 1칩화되어도 좋고, 일부 또는 모두를 포함하도록 1칩화되어도 좋다.

여기서는, 집적 회로를 LSI라고 불렀지만, 집적도의 차이에 의해, IC, LSI, 슈퍼 LSI, 울트라 LSI로 호칭되는 일도 있다.

또한, 본 발명의 집적 회로는 LSI에 한정되는 것이 아니라, 전용 회로 또는 범용 프로세서로 실현해도 좋다. LSI 제조 후에 프로그램하는 것이 가능한 FPGA(Field Programmable Gate Array)나, LSI 내부의 회로 셀의 접속이나 설정을 재구성 가능한 리컨피규러블ㆍ프로세서를 이용해도 좋다.

또는, 반도체 기술의 진보 또는 파생하는 별도 기술에 의해 LSI로 치환되는 집적 회로화의 기술이 등장하면, 당연, 그 기술을 이용하여 기능 블록의 집적화를 행해도 좋다. 바이오 기술의 적응 등이 가능성으로서 있을 수 있다.

또한 마지막으로, 본 발명의 광디스크의 일례로서, BD(블루레이 디스크)에 대해서, 간단히 보충 설명을 한다. 블루레이 디스크의 주된 광학 정수와 물리 포맷에 대해서는, 「블루레이 디스크 독본」(옴사 출판)이나 블루레이 연합의 홈페이지(http://www.blu-raydisc.com/)에 게재되어 있는 백서에 개시되어 있다.

BD에서는, 파장 405㎚(오차 범위의 허용값을 ±5㎚라고 하면, 400~410㎚)의 레이저광 및 NA=0.85(오차 범위의 허용값을 ±0.01이라고 하면, 0.84~0.86)의 대물 렌즈를 이용한다. 트랙 피치는 0.32㎛이고, 채널 클럭 주파수는 BD 표준 전송 레이트(1X)에 있어서 66MHz(66.000Mbit/s)이고, BD 4x의 전송 레이트에서는 264MHz(264.000Mbit/s), BD 6x의 전송 레이트에서는 396MHz(396.000Mbit/s), BD 8X의 전송 레이트에서는 528MHz(528.000Mbit/s)이다. 표준 선속도(기준 선속도, 1X)는 4.917m/초이다.

보호층(커버층)의 두께에 관해서는, 개구수를 올리고 초점 거리가 짧아짐에 따른, 또한 틸트에 의한 스폿 변형의 영향을 억제할 수 있도록, DVD의 0.6㎜에 대하여, 보다 얇은 보호층, 예컨대 매체의 총두께 1.2㎜ 정도 중, 보호층의 두께를 10~200㎛(보다 구체적으로는, 1.1㎜ 정도의 기판에, 단층 디스크이면 0.1㎜ 정도의 투명 보호층, 이층 디스크이면 0.075㎜ 정도의 보호층에 0.025㎜ 정도의 중간층(Spacer Layer)으로 해도 좋다. 3층 이상의 디스크이면 보호층 및/또는 중간층 의 두께는 더 얇아진다.

또한, 이와 같이 얇은 보호층으로의 손상 방지를 위해서, 보지(保持) 영역(Clamp Area)의 바깥쪽 또는 안쪽에 돌기부를 마련해도 좋다. 특히 보지 영역의 안쪽에 마련한 경우, 보호층의 손상 방지에 부가하여, 디스크의 중심 구멍에 가까운 부분에 돌기부가 있기 때문에, 돌기부의 중량 밸런스에 의한 회전 스핀들(모터)로의 부하를 경감하는 것이나, 광헤드는 보지 영역의 바깥쪽에 있는 정보 기록 영역으로 액세스하기 때문에, 보지 영역의 안쪽에 돌기부를 마련함으로써 돌기부와 광헤드의 충돌을 회피할 수 있다.

그리고, 보지 영역의 안쪽에 마련한 경우, 예컨대 외경 120㎜의 디스크에서의 구체적인 위치는 다음과 같이 해도 좋다. 가령 중심 구멍의 직경이 15㎜, 보지 영역이 직경 23㎜~33㎜의 범위 내로 했을 때, 중심 구멍과 보지 영역 사이, 즉 직경 15㎜~23㎜의 범위 내에 돌기부를 마련하게 된다. 그때, 중심 구멍으로부터 어느 정도의 거리를 두어도 좋고(예컨대, 중심 구멍의 가장자리 끝으로부터 0.1㎜ 이상(또는/및 0.125㎜ 이하) 떨어뜨려도 좋음), 또한, 보지 영역으로부터 어느 정도의 거리를 두어도 좋다(예컨대, 유지 영역의 안쪽 끝으로부터 0.1㎜ 이상(또는/및 0.2㎜ 이하) 떨어뜨려도 좋음). 또한, 중심 구멍의 가장자리 끝과 보지 영역의 안쪽 끝의 양쪽으로부터 어느 정도의 거리를 사이에 두고서 마련해도 좋다(구체적인 위치로서, 예컨대, 직경 17.5㎜~21.0㎜의 범위 내에 돌기부를 마련해도 좋음). 또한, 돌기부의 높이로서는, 보호층 손상의 어려움이나 들어올림 용이성의 밸런스를 고려하여 정하면 좋지만, 지나치게 높아도 다른 문제가 발생할지도 모르기 때문에, 예컨대, 보지 영역으로부터 0.12㎜ 이하의 높이로 해도 좋다.

또한, 다층의 적층 구성에 관해서는, 예컨대, 레이저광을 보호층 측으로부터 입사시켜서 정보가 재생 및/또는 기록되는 편면(片面) 면디스크라고 하면, 기록층을 2층 이상으로 하는 경우, 기판과 보호층 사이에는 복수의 기록층이 마련되게 되지만, 그 경우에 있어서의 다층 구조를 다음과 같이 해도 좋다. 즉, 광입사면으로부터 소정의 거리를 사이에 둔 가장 안쪽 위치에 기준층(L0)을 마련하고, 기준층으로부터 광입사면 측으로 층을 늘리도록 적층(L1, L2, …, Ln)하고, 또한 광입사면으로부터 기준층까지의 거리를 단층 디스크에 있어서의 광입사면으로부터 기록층까지의 거리와 동일하게(예컨대, 0.1㎜ 정도) 하는 등이다. 이와 같이 층의 수에 관계없이 가장 안쪽 층까지의 거리를 일정하게 함으로써, 기준층으로의 액세스에 관한 호환성을 유지할 수 있고, 또한 가장 안쪽 층이 가장 틸트의 영향을 받지만 층수의 증가에 따라 가장 안쪽 층까지의 거리가 증가하지 않게 되기 때문에, 층수의 증가에 따른 틸트 영향의 증가를 억제하는 것이 가능해진다.

또한, 스폿의 진행 방향/재생 방향에 관해서는, 예컨대, 모든 층에 있어서 동일한, 즉 전층에서 내주 방향으로부터 외주 방향, 또는 전층에서 외주 방향으로부터 내주 방향, 이라는 병렬 경로(pallarel path)이더라도, 반대 경로(기준층(L0)을 내주 측으로부터 외주 측의 방향으로 한 경우, L1에서는 외주 측으로부터 내주 측의 방향, L2에서는 내주 측으로부터 외주 측의 방향, 즉, Lm(m은 0 및 짝수)에서는 내주 측으로부터 외주 측의 방향, Lm+1에서는 외주 측으로부터 내주 측의 방향(또는, Lm(m은 0 및 짝수)에서는 외주 측으로부터 내주 측의 방향, Lm+1에서는 내 주 측으로부터 외주 측의 방향)이라고 하도록 층이 전환할 때마다 재생 방향이 반대로 됨)이어도 좋다.

다음에, 기록 신호의 변조 방식에 대해서 간단히 설명한다. 데이터(본래의 소스 데이터/변조 전의 바이너리 데이터)를 기록 매체에 기록하는 경우, 소정의 크기로 분할되고, 또한 소정의 크기로 분할된 데이터는 소정의 길이의 프레임으로 분할되어, 프레임마다 소정의 싱크 코드/동기 부호 계열이 삽입된다(프레임 싱크 영역). 프레임으로 분할된 데이터는, 기록 매체의 기록 재생 신호 특성에 합치한 소정의 변조 규칙에 따라서 변조된 데이터 부호 계열로서 기록된다(프레임 데이터 영역).

여기서 변조 규칙으로서는, 마크 길이가 제한되는 RLL(Run Length Limited) 부호화 방식 등이어도 좋고, RLL(d, k)로 표기한 경우, 1과 1 사이에 출현하는 0이 최소 d개, 최대 k개인 것을 의미한다(d 및 k는 d<k을 만족시키는 자연수임). 예컨대, d=1, k=7의 경우, T를 변조의 기준 주기라고 하면, 최단이 2T, 최장이 8T인 기록 마크 및 스페이스로 된다. 또한, RLL(1,7) 변조에 다음의 [1] [2]의 특징을 더 가미한 1-7PP 변조로 해도 좋다. 1-7PP의 "PP"란, Parity preserve/Prohibit Repeated Minimum Transition Length의 약어로, [1] 최초의 P인 Parity preserve는 변조 전의 소스 데이터 비트의 "1"의 개수의 홀수(즉, Parity)와, 그에 대응하는 변조 후 비트 패턴의 "1"의 개수의 홀수가 일치하고 있는 것을 의미하며, [2] 뒤쪽의 P인 Prohibit Repeated Minimum Transition Length는 변조 후의 기록 파형의 위에서의 최단 마크 및 스페이스의 반복 횟수를 제한(구체적으로는, 2T의 반복 횟수 를 최대 6회까지 제한)하는 메카니즘을 의미한다.

전술한 동기 부호 계열과 데이터 부호 계열을 포함하는 영역을 가령 프레임 영역이라고 부르고, 그 프레임 영역을 복수(예컨대, 31개) 포함하는 단위를 가령 어드레스 유닛(Address Unit)이라고 부르기로 하면, 소정의 어드레스 유닛에 있어서, 그 어드레스 유닛의 임의의 프레임 영역에 포함되는 동기 부호 계열과, 그 임의의 프레임 영역 이외의 프레임 영역에 포함되는 동기 부호 계열과의 부호간 거리를 2 이상으로 해도 좋다. 여기서 부호간 거리란, 2개의 부호 계열을 비교한 경우, 부호 계열 중의 상이한 비트의 개수를 의미한다. 이와 같이 부호간 거리를 2 이상으로 함으로써, 재생시의 노이즈의 영향 등에 의해 한쪽의 판독 계열이 1비트 시프트 오류를 일으키더라도, 또 다른 한쪽으로 잘못 인식하는 일이 없다. 또한, 그 어드레스 유닛의 선두에 위치하는 프레임 영역에 포함되는 동기 부호 계열과, 선두 이외에 위치하는 프레임 영역에 포함되는 동기 부호 계열과의 부호간 거리를 2 이상으로 해도 좋고, 이와 같이 함으로써, 선두 개소인지 여부, 어드레스 유닛의 단락 개소인지 여부의 식별을 용이하게 할 수 있다.

또한, 부호간 거리는, NRZ 기록시는 부호 계열을 NRZ 표기한 경우, NRZI 기록시는 부호 계열을 NRZI 표기한 경우에 있어서의 부호간 거리의 의미를 포함하고 있다. 그 때문에, 혹시 RLL 변조를 채용한 기록의 경우, 이 RLL이란 NRZI의 기록 파형 상에서 고레벨 또는 저레벨의 신호가 계속되는 개수를 제한하는 것을 의미하는 것이기 때문에, NRZI 표기에 있어서의 부호간 거리가 2 이상이라는 것을 의미한다.

또한, 기록 방식에 관한 것이지만, 매체에 홈을 형성함으로써, 홈부와, 홈과 홈 사이의 홈 간격부가 형성되게 되지만, 홈부에 기록할지, 홈 간격부에 기록할지, 홈부와 홈 간격부의 양쪽에 기록할지, 다양한 방식이 있다. 여기서, 홈부와 홈 간격부 중, 광입사면에서 보아서 볼록부로 되는 쪽에 기록하는 방식을 온그루브(On-Groove) 방식이라고 하고, 광입사면에서 보아서 오목부로 되는 쪽에 기록하는 방식을 인그루브(In-Groove) 방식이라고 한다. 본 발명에 있어서, 기록 방식으로서, 온그루브 방식으로 할지, 인그루브 방식으로 할지, 양쪽 식 중 어느 한쪽을 허가하는 방식으로 할지는 특별히 문제되지 않는다.

또한, 양쪽 식 중 어느 한쪽을 허가하는 방식의 경우, 그 매체가, 어느 쪽의 기록 방식인지를 용이하게 식별할 수 있도록, 온그루브 방식인지 인그루브 방식인지를 나타낸 기록 방식 식별 정보를 매체에 기록해도 좋다. 다층 매체에 대해서는, 각 층에 대한 기록 방식 식별 정보를 기록해도 좋다. 그 경우, 각 층에 대한 기록 방식 식별 정보를 기준층(광입사면에서 보아서 다만 먼 쪽의 층(L0) 또는 가장 가까운 층이나, 기동시에 가장 먼저 액세스되도록 정해져 있는 층 등)에 정리해서 기록해도 좋고, 각 층에 그 층에만 관한 기록 방식 식별 정보를 기록해도 좋고, 각 층에 모든 층에 관한 기록 방식 식별 정보를 기록해도 좋다.

또한, 기록 방식 식별 정보를 기록하는 영역으로서는, BCA(Burst Cutting Area)나 디스크 정보 영역(데이터 기록 영역보다 내주측 또는/및 외주측에 있고, 주로 제어 정보를 저장하는 영역, 또한 재생 전용 영역에서 데이터 기록 영역보다 트랙 피치가 넓게 되어 있는 것이 있음)이나 워블(워블에 중첩해서 기록) 등이 있 고, 어느 영역 또는 어느 복수의 영역 또는 모든 영역에 기록해도 좋다.

또한, 워블의 개시 방향에 관한 것이지만, 온그루브 방식과 인그루브 방식에서 서로 반대로 되도록 해도 좋다. 즉, 혹시 온그루브 방식에서 워블의 개시 방향이 디스크의 내주측으로부터 개시하는 경우에는, 인그루브 방식에서는 워블의 개시 방향을 디스크의 외주측으로부터 개시하도록 해도(또는, 혹시 온그루브 방식에서 워블의 개시 방향이 디스크의 외주측으로부터 개시하는 경우에는, 인그루브 방식에서는 워블의 개시 방향을 디스크의 내주측으로부터 개시하도록 함) 좋다. 이와 같이, 온그루브 방식과 인그루브 방식에서 워블의 개시 방향이 서로 반대로 되도록 함으로써, 어느 방식으로 하더라도 트랙킹의 극성을 동일하게 할 수 있다. 왜냐하면, 온그루브 방식에서는, 광입사면에서 볼록부로 되는 쪽에 기록을 행하는 데 반하여, 인그루브 방식에서는, 광입사면에서 오목부로 되는 쪽에 기록을 행하기 때문에, 가령 양자에서 홈의 깊이가 동일한 경우, 트랙킹 극성은 반대의 관계로 된다. 그래서, 양자에서 워블의 개시 방향도 서로 반대로 함으로써, 트랙킹 극성을 동일하게 할 수 있다.

또한, 기록막의 특성에 관한 것이지만, 기록 부분과 미기록 부분의 반사율의 관계에 의해, 이하의 2개의 특성이 있다. 즉, 미기록 부분이 기록 완료된 부분보다 고반사율(High-to-Low)인 HtoL 특성과, 미기록 부분이 기록 완료된 부분보다 저반사율(Low-to-High)인 LtoH 특성이다. 본 발명에 있어서, 매체의 기록막 특성으로서, HtoL인지, LtoH인지, 어느 한쪽을 허가하는 것인지는 특별히 문제되지 않는다.

또한, 어느 한쪽을 허가하는 것인 경우, 어느 쪽의 기록막 특성인지를 용이하게 식별할 수 있도록, HtoL인지 LtoH인지를 나타낸 기록막 특성 식별 정보를 매체에 기록해도 좋다. 다층 매체에 대해서는, 각 층에 대한 기록막 특성 식별 정보를 기록해도 좋다. 그 경우, 각 층에 대한 기록막 특성 식별 정보를 기준층(광입사면에서 보아서 다만 먼 쪽의 층(L0) 또는 가장 가까운 층이나, 기동시에 가장 먼저 액세스되도록 정해져 있는 층 등)에 정리해서 기록해도 좋고, 각 층에 그 층에만 관한 기록막 특성 식별 정보를 기록해도 좋고, 각 층에 모든 층에 관한 기록막 특성 식별 정보를 기록해도 좋다.

또한, 기록막 특성 식별 정보를 기록하는 영역으로서는, BCA(Burst Cutting Area)나 디스크 정보 영역(데이터 기록 영역보다 내주측 또는/및 외주측에 있고, 주로 제어 정보를 저장하는 영역, 또한 재생 전용 영역에서 데이터 기록 영역보다 트랙 피치가 넓게 되어 있는 것이 있음)이나 워블(워블에 중첩해서 기록) 등이 있고, 어느 영역 또는 어느 복수의 영역 또는 모든 영역에 기록해도 좋다.

본 발명은 광디스크의 기록 밀도의 고밀도화에 대응 가능하기 때문에 유용하며, 대용량인 광디스크, 광디스크 재생 장치, 광디스크 기록 장치, 광디스크 재생 방법, 광디스크 기록 방법, 집적 회로에 이용할 수 있다.

Claims (17)

1. 복수의 기록 블록으로 분할된 트랙을 복수 구비하고,

   상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인(run-in) 영역과 데이터 영역을 포함하고,

   상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴을 기록하는 것이 가능하고,

   상기 데이터 영역에는 기록 대상의 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조한 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴을 기록하는 것이 가능하고,

   상기 소정의 변조 규칙에 따른 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, 각 비트 패턴에 대응하는 공간 주파수 중 적어도 하나가 컷오프 주파수보다 높은 광디스크로서,

   상기 컷오프 주파수는, 광학적 전달 함수(Optical Transfer Function: OTF)의 게인이 0배로 되는 주파수로서 정해지고,

   상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, 공간 주파수가 상기 OTF 컷오프 주파수보다 높은 비트 패턴을 제외한 비트 패턴으로 구성되는

   광디스크.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 런인 비트 패턴은, 상기 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, 상기 OTF 컷오프 주파수보다 공간 주파수가 높은 비트 길이의 비트 패턴을 제외하고, 또한, 소정의 광빔을 조사했을 때의 반사광으로부터 얻어지는 상기 런인 비트 패턴의 재생 신호의 신호 진폭이 최대로 되는 비트 길이 이하의 비트 패턴으로 구성되는 광디스크.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 런인 비트 패턴은, n을 자연수라고 할 때, 차이가 nT 이하인 비트 길이의 비트 패턴의 조합, 및, 차이가 (n+1) 이상인 비트 길이의 비트 패턴의 조합의 양쪽을 포함하는 비트 패턴으로 구성되는 광디스크.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 런인 비트 패턴 중, 상기 런인 영역의 시단(始端)으로부터 소정 길이까지의 부분은, 상기 런인 영역의 시단으로부터 소정 길이 이후의 부분보다 짧은 비트 길이의 빈도가 높은 패턴으로 구성되는 광디스크.
5. 복수의 기록 블록으로 분할된 트랙을 복수 구비하고,

   상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고,

   상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴을 기록하는 것이 가능하고,

   상기 데이터 영역에는 기록 대상의 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조한 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴을 기록하는 것이 가능하고,

   복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴의 최단 마크 길이를 TM㎚, 최단 스페이스 길이를 TS㎚, 상기 트랙에 조사되는 레이저의 파장을 λ㎚, 상기 레이저를 집광하는 대물 렌즈의 개구수(NA; Numerical Aperture)를 NA로 했을 때, TM+TS<λ÷(2×NA)로 되는 광디스크로서,

   상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, λ÷(2×NA)÷2 이하의 길이로 되는 비트 길이의 비트 패턴을 제외한 비트 패턴으로 구성되는

   광디스크.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 트랙에 조사되는 레이저의 파장 λ는 400~410㎚인 광디스크.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 대물 렌즈의 개구수는 0.84~0.86인 광디스크.
8. 제 5 항에 있어서,

   상기 최단 마크 길이와 상기 최단 스페이스 길이의 합계 길이(TM+TS)는 238.2㎚ 미만(405/(2×0.85))인 광디스크.
9. 제 5 항에 있어서,

   상기 기록 대상의 데이터는, 1-7변조 규칙을 이용하여 변조되고, 상기 최단 마크 길이는 2T, 또한, 최단 스페이스 길이는 2T인 광디스크.
10. 청구항 1에 기재된 광디스크에 기록된 데이터를 재생하는 재생 방법으로서,

    상기 광디스크의 상기 트랙에 기록된 비트 패턴을 재생한 재생 신호를 검출하는 단계와,

    상기 재생 신호의 비트에 위상 동기한 클럭 신호를 생성하는 단계와,

    상기 재생 신호를 적응 등화한 후에 2치화한 2치화 신호를 출력하는 단계와,

    상기 데이터 영역에서 상기 2치화 신호를 상기 소정의 변조 규칙에 따라서 복조함으로써 상기 기록 데이터를 추출하는 단계

    를 포함하고,

    상기 클럭 신호를 생성하는 단계는, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역 보다 높은 게인으로 상기 재생 신호와 상기 클럭 신호의 위상 동기의 인입 제어를 행하고,

    상기 2치화 신호를 출력하는 단계는, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역보다 높은 게인으로 적응 등화의 인입 제어를 행하는

    재생 방법.
11. 청구항 5에 기재된 광디스크에 기록된 데이터를 재생하는 재생 방법으로서,

    상기 광디스크의 상기 트랙에 기록된 비트 패턴을 재생한 재생 신호를 검출하는 단계와,

    상기 재생 신호의 비트에 위상 동기한 클럭 신호를 생성하는 단계와,

    상기 재생 신호를 적응 등화한 후에 2치화한 2치화 신호를 출력하는 단계와,

    상기 데이터 영역에서 상기 2치화 신호를 상기 소정의 변조 규칙에 따라서 복조함으로써 상기 기록 데이터를 추출하는 단계

    를 포함하고,

    상기 클럭 신호를 생성하는 단계는, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역보다 높은 게인으로 상기 재생 신호와 상기 클럭 신호의 위상 동기의 인입 제어를 행하고,

    상기 2치화 신호를 출력하는 단계는, 상기 런인 영역에서는 상기 데이터 영역보다 높은 게인으로 적응 등화의 인입 제어를 행하는

    재생 방법.
12. 청구항 1에 기재된 광디스크에 대하여, 상기 기록 데이터를 기록하는 광디스크 기록 방법으로서,

    상기 런인 비트 패턴을 생성하는 단계와,

    상기 기록 대상의 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 데이터 비트 패턴을 생성하는 단계와,

    각 기록 블록의 런인 영역에서는 상기 런인 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하고, 데이터 영역에서는 상기 데이터 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하는 단계

    를 포함하고,

    상기 런인 비트 패턴은, 상기 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, 공간 주파수가 상기 OTF 컷오프 주파수보다 높은 비트 패턴을 제외한 비트 패턴으로 구성되는

    광디스크 기록 방법.
13. 청구항 5에 기재된 광디스크에 대하여, 상기 기록 데이터를 기록하는 광디스 크 기록 방법으로서,

    상기 런인 비트 패턴을 생성하는 단계와,

    상기 기록 대상의 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 데이터 비트 패턴을 생성하는 단계와,

    각 기록 블록의 런인 영역에서는 상기 런인 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하고, 데이터 영역에서는 상기 데이터 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하는 단계

    를 포함하고,

    상기 런인 비트 패턴은, 상기 복수 종류의 비트 길이의 비트 패턴 중, 공간 주파수가 상기 OTF 컷오프 주파수보다 높은 비트 패턴을 제외한 비트 패턴으로 구성되는

    광디스크 기록 방법.
14. 복수의 기록 블록으로 분할된 복수의 트랙을 구비하고,

    상기 복수의 기록 블록의 각각은 런인 영역과 데이터 영역을 포함하고,

    상기 런인 영역에는 소정의 런인 비트 패턴이 기록되고,

    상기 데이터 영역에는 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 비트 패턴이 기록 되는 광디스크로서,

    상기 런인 영역에 기록되는 런인 비트 패턴은, 상기 데이터 영역에 기록되는 비트 패턴에 포함되는 최장 비트 길이 및 프레임 동기 패턴의 비트 길이보다 긴 비트 패턴으로 구성되는 런인 동기 패턴을 포함하는

    광디스크.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 런인 비트 패턴은 상기 런인 동기 패턴을 복수 포함하고,

    복수의 런인 동기 패턴은 각각 상이한 비트 패턴인

    광디스크.
16. 청구항 14에 기재된 광디스크로부터 상기 기록 데이터를 재생하는 재생 방법으로서,

    상기 광디스크의 상기 트랙에 기록된 비트 패턴을 재생한 재생 신호를 검출하는 단계와,

    상기 재생 신호를 2치화한 2치화 신호를 출력하는 단계와,

    상기 2치화 신호로부터 상기 런인 영역에 포함되는 런인 동기 패턴을 검출하는 단계와,

    상기 2치화 신호로부터 상기 데이터 영역에 포함되는 프레임 동기 패턴을 검출하는 단계와,

    상기 데이터 영역에서 상기 2치화 신호를 상기 소정의 변조 규칙에 따라서 복조함으로써 상기 기록 데이터를 추출하는 단계

    를 포함하고,

    상기 기록 데이터를 추출하는 단계는, 각 기록 블록의 런인 영역에서 상기 런인 동기 검출 단계에 의해 런인 동기 패턴이 검출되고, 런인 영역에 계속되는 데이터 영역의 선두 부근에서 상기 프레임 동기 검출 단계에 의해 프레임 동기 패턴을 검출할 수 없는 경우, 상기 런인 동기 검출 단계에 의한 런인 동기 패턴을 검출한 타이밍을 기준으로 데이터 영역의 복조 처리를 행하는

    재생 방법.
17. 청구항 14에 기재된 광디스크에 대하여 상기 기록 데이터를 기록하는 기록 방법으로서,

    상기 런인 비트 패턴을 생성하는 단계와,

    상기 기록 데이터를 소정의 변조 규칙에 따라서 변조하고, 또한 소정의 프레임 길이마다 소정의 프레임 동기 패턴을 삽입한 데이터 비트 패턴을 생성하는 단계와,

    각 기록 블록의 런인 영역에서는 상기 런인 비트 패턴을 상기 광디스크에 기 록하고, 데이터 영역에서는 상기 데이터 비트 패턴을 상기 광디스크에 기록하는 단계

    를 포함하고,

    상기 런인 비트 패턴은, 상기 데이터 영역에 기록되는 데이터 비트 패턴에 포함되는 최장 비트 길이 및 프레임 동기 패턴의 비트 길이보다 긴 비트 패턴으로 구성되는 런인 동기 패턴을 포함하는

    기록 방법.

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