JPH02289937A - 光ディスク及び光ディスク装置 - 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】 ［１既　　　　　要］ 読出し専用領域と古込の可能領域とを備えた光ディスク
に関し、 １枚のディスクｊ，ｔ仮の中に読出し専用の領域と、書
込み可能な領域とを有する光ディスクを実現することを
目的とし、 読出し専用領域と書込め可能領域とを有する光ディスク
において、内周部がマーク長記録方式により情報が記録
された読出し専用領域、外周部が前記マーク長記録方式
における記録周波数の２倍の記録周波数のマーク位置記
録方式により情報の記録再生が行われる書込め可能領域
となっており、かつ上記マーク長記録方式及び上記マー
ク位；■記録方式の回転制御は、同一の回転角速度で行
う，｝、うに構成する。

〔産業１−の利用分野］ 本発明は、読出し専用領域と書込め可能領域とを備えた
光ディスクに関する。

〔従来の技術〕

光ディスクは、レーザ光の照射または必要に応して磁界
の発生により、情報の記録・再生を行う記録媒体であり
、その利用形態により、再生専用型、追記型、及び書き
換え型の３種類がある。

再生専用型の光ディスクは、ディスク状に成型形成され
たガラスあるいはポリカーボネート樹脂等の透明基板上
にアルミニウム等の金属薄膜よりなる反射膜を形成し、
情報を上記基板に凸凹の形状で記録した読出し専用の光
ディスクである。また、追記型の光ディスクは、上記基
板−１−にテルル（Ｔｅ）のように昇華し易い材料から
成る記録膜を形成し、レーザ光の照射により情報を穴の
形で」二記記録膜に形成し、その穴の有無により情報を
検出する１回だけ書込み可能な光ディスクであるさらに
、書換型の光ディスクは、現在磁気光学効果（ＭＯ）、
相変化等を利用したものが知られている。１一記ＭＯ型
の光ディスクは、基板−１−に垂直磁化している磁性膜
（垂直磁化膜）を形成し、その磁性膜に対し強いレーザ
光の照射による加熱と磁気ヘッドもしくは補助磁界用コ
イルによる磁界の印加とを行って、磁化方向により情報
を記録するものである。そして、信号再生は外部磁界を
取り除いた状態で弱いレーザ光を照射し、その反射光の
偏波面の角度を検出することにより行う。

これば、磁区の磁界の方向によって、上記反射光の偏光
面の角度が異なるという、いわゆるカー効果、または、
磁性体を通過するときに光の偏光面が回転するというフ
ァラディ効果を利用したものである。また、相変化型は
、温度変化Ｇこより非晶質と結晶間もしくは結晶と結晶
間の２つの相変化が生しる特殊な記録膜を基板上に形成
したものであり、」＝記記録膜が結晶状態か非品質状態
かもしくは第１の結晶状態か第２の結晶状態かによって
光の反射率が異なるとい・う性質を利用して記録の信号
・再生を行うものである。

上記３種類の光ディスクにおいて、再生専用型光ディス
クは、大量に複製可能であるどいう長所を有しており、
ディジタル・オーディオ・ディスク、ビデオディスク等
６ご用いられている。

また追記型光ディスクは、長寿命で、−回古き込のを行
，た後は、誤って信号を消去する恐れか少ないことから
、文書ファイル、磁気ラー−ブ等に代わる記憶装置、イ
メージデータファイル、Ｊ：模型光ディスクのハソクア
ノプ用）二に使用されている。

さらに、ｊ：換型光ディスクは、繰り返し占き換え可能
であることから、計算機の外部記１０装置等に用いられ
ている。

（発明が解決しようとする課題］ ところで、−ト記従来の光ディスクは、いずれも基板又
は基板上の記録膜に形成される記録可能６，］“１域の
全てを、３ダε出し専用メモリ或いは占込力１１Ｊ能な
メモリのいずれか一力のメモリに用いており、同一面内
に続出し専用領域と書込み可能領域とを兼ね備えた光デ
ィスクは未だ市販されてＩＩいないのが実状である。

例えば追記型光ディスクは、その人容量とランダムアク
セスおよび大量複製が容易で低価格てあるごとから、ソ
ートプロセノサの辞書やフメンＩ・パターンを記ｉｆ　
Ｌたディスクとして、あるいはコンピュータのプログラ
ムや操作マニｊ４アルを記憶したディスクとしての使用
が考えられている。

しかしながら、上記のような追記型光ディスクは、再生
専用であゲζ、かつ専用の工場で製造されるから、追記
型光ディスクで供給されたワートブロセッザの辞書やフ
メントパターンにユーザが自分固有の漢字などのフオン
１・パターンを外字として登録したり、あるいはユーザ
の業務に応して単語や熟語を辞書に追加登録して辞書を
充実することができない。

また、プログラムは機能を追加したり、プログラム中の
ハグを修正するためパソチ（ｐａｔｃｈ）をづることが
多い。」一記パッチは、一般に短いプログラムに対して
行われることが多い。

このため、追記型ディスクにより、プじＪグラノ、の供
給が行われた場合、追記型光ディスクでは、ユーザがデ
ータを占き換えることができないため、パン′５弓こよ
りプログラＪ、の修正を行うことが可能な場合でも、ユ
ーザはその僅かなプ［Ｉグラム修市のために、新しい追
記型光ディスクを購入する費用的な負担を強いられるこ
とになる。

また、ブログラノ、修正の度に新しく追記型光ディスク
を作成するごとはブログラＪ、供給４イにとっても、負
担が大きく現実的でない。

このため、今後は、読出し専用領域の他にユヂが仔意に
情報を書き込める．ν：．込；’−＋ｉｉＪ能領域をも
兼ね備えた光ディスクの需要が増加ずろものと：ちえら
れる。

上記のような光ディスクにおいては、例えば、数学の公
式など書き換える必要のない項１」をあ’，）ｊｌｉし
専用領域に記録し，ておき、演算結果や処理鈷宋を書込
み可能ｆｉｅｆ域に記Ｕするなどの利用形態も２ちえら
れる。

ところで、基板に凹凸を形成して、情報の記録を行う光
ディスクの記録方式として、マーク長記録方式とマーク
位置記録方式の２種類の方式が知られている。

第６図はマーク長（ｍｄｒｋ　Ｉｃｒｇｔｔｔ）記録力
武の説明図である。ごの記録方式においては、レーザ光
の照射により形成した記録ビン１−２のエンジ４の有無
が、それぞれｒ１」，ｒＯ，の信号に対応しており、情
報記録用の同期信号であるクロ・ノク５に対応して、信
号６が記録されている。

ずなわら、走査するレーザ光がディスク面ｊから記録ビ
ソ１・２に入るエノジ３あるいは記録ピノ１・２からデ
ィスク面口こ出るエノジ４が「１」の信号にタ・Ｊ応し
、エノジ４のないディスク面ｌあるいは記録ビノ１・２
の中の平面が「Ｏ」の信号に対応している。

ずなわら、クロック５に対応する読出し用のレーザ光の
照射位置に記録ビン１・２のエノジ３または４が有るか
無いかを検出することにより情報を再生している。

一・方、第７図はマーク位置（ｍａｒｋ　ｐｏｓｉｔｉ
ｏｎ）記録力人の説明図であって、１二記ク１１ノク１
５の夕・Ｊ応位置Ｇこｒ　１　．１の信号が記録されて
いる場合には、レーザ光の照射により記録ピノＩ・１２
が形成されており、また「０」の信号が記録されている
場合には、記録ピッ１−１２が形成されていない。

このように、マーク位置記録方式の場合は、前記クロッ
ク信号１５に対応する位置に記録ピッ１・１２の有無を
検出するこ七により情報の読出しを行う。

上記２つの記録方式を比較すると、マーク長記録方式は
穴（記録ビント２）のエノジ３，４を用いて記録を行う
ため、マーク位置記録方式に較べると２倍の記録密度を
持つという利点がある。

しかしながら、マーク長記録方式の場合ビノ１・２のエ
ッジ３，４をクロック信号５に同期させて検出するため
記録ビント２のエソジ３，４を正確に検出するだめの位
置制御が複雑になる。

このため、従来の読出し専用型の光ディスクには上記マ
ーク長記録方式が、また書込み可能型の光ディスクには
マーク位置記録方式が一般に採用されている。

ずなわら、 ■　読出し専用型の光ディスクの場合は予め位置精度よ
く凹凸を形成できることがらマーク長記録方式が採用さ
れており、光ディスク回転制御は、Ｃ　Ｌ　Ｖ　（Ｃｏ
ｎｓｔａｎｔ　Ｌｉｎｅａｒ　Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式
で行っている。

■　一方、書込み可能型の光ディスクの場合は、記録ビ
ノトの位置決め制御を正確に行うことが難しいので、マ
ーク位置記録方式が採用されており、また光ディスクの
回転制御はＣ　Ａ　Ｖ　（Ｃｏｎｓｔａｎｔ　Ａｎｇｕ
ｌａｒ　Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式で行っている。

上記ＣＬＶ方式は、記録再住する１ヘラノクの線速か全
てのトランクで一定になることがら、ディスクの外側に
なればなるほどｌ　ｌ−ランク単位当たりの記録ビット
数が多くなり、高い記憶容量を実現できる。しかしなが
ら、光ディスクを回転させるスピンドルモータの回転制
御が複雑になるという欠点を有している。

一方、上記ＣＡＶ方式は、スピンドルモークの回転及び
記録・再生周波数が一定であるため、制御が容易であり
、制御回路系が単純になり、スピンドルモータを小型化
できるという利点を有している。しかしながら、１トラ
ック当たりの記憶容１　１　一 一１２ 量は最内周の１−ランク記録可能なマーク数（情報景）
で決定されるので、光ディスク全体の記憶容量が、一Ｌ
記ＣＬＶ方式に比較して少なくなるという欠点を有して
いる。

本発明は、１枚のディスク基板の中に読出し専用の領域
と、書込み可能な領域とをイ］一ツる光ディスクを実現
することを目的とする。

〔課題を解決するだめの手段及び作用〕すなわち、本発
明は、１枚の光ディスクに読出し専用領域と書き込め可
能な領域の２つの頷域を設け、情報の続出しのみを行゛
う読出し専用領域は位置精度よく凹凸を形成でき、し２
かも高い記録密度で情報の記録ができるマーク長記録方
式により情報の記録を行うようにと２、情報の書換町能
な書込み可能領域はマーク位置記録方式で情報の記録を
行うようにする。

そして、読出し専用領域を光ディスクの内周部に、書込
み可能領域を光ディスクの外周部に配置し、書込の可能
領域に情報記録を行う際の記タメ１：り波数を読出し専
用領域における記録周波数の２倍に設定している。

このように、回転制御が容易なＣＡＶ方式を採用してい
るため、情報の記録・再生を行うため、電算機の周辺機
器として使用した場合、アクセス速度を高速に行うこと
ができる。また、ＣＡＶ方式の欠点である、情報の記録
密度が半径方向の外側になるにしたがって情報の記録密
度が低下するという問題を解決するために、内周部を記
録密度が高いマーク長記録方式の形成が容易な読出し専
用ｗ４域とし、外周部を書込み可能領域に適したマーク
位置記録方式により情報の記録・再生を行う書込み可能
領域を配置し、マーク位置記録方式の欠点である記録密
度の低下を、上記書込み領域に情報を記録する際の記録
周波数を上記読出し専用領域の記録周波数の２倍とする
ことにより、書込み可能領域の記録密度を、読出し専用
領域と同等にするようにしている。

また、上記続出し専用領域と上記書込の可能領域とは、
光ディスクの半径方向の同心円上に交互に配置するよう
にしてもよく、その場合、例えば読出し専用領域は、、
マーク長記録方式により情報の記録を行い、書込み可能
領域はマーク位置記録方式により情報の記録再生を行う
。

そして、例えば最内周側から１１１８出し専用領域、書
込め可能領域の順で、読出し専用領域、０；込め可能領
域を交互に配置し、鳶込み可能ｆｉｌｌ域の記録周波数
を読出し専用領域の記録周波数の２倍の周波数とし、か
つ上記２つの領域におりる情報の記録は、同一の回転角
速度で行うようにすれば、前述と同様な理由により、ア
クセスの高速化並びに記録密度を高くすることができる
。

また、−１−記のよ・うに続出し専用領域と占込め可能
領域とを交斤に配置する構成とし、前記書込め可能領域
に前記マーク位置記録方式で情報を記録するときの回転
角速度は、前記読出し専用領域から情報を読出すときの
回転角速度よりも遅くすると共に、その回転角速度に基
づいて、前記書込のｉｉＪ能領域に情報記録を行う際の
記録周波数を１１１１記書込み町能領域のトラックあた
りの記録容量か、前記読出し専用領域のトラックあたり
の記憶容量と等しくなるよう乙こ設定し、かつ前記書込
め可能領域から情報を読出すときの回転角速度は、前記
読出し専用領域から情報を読出すときの−ト記回転角速
度と同一とする。

このように回転角速度を低下さ一已ろことにより、高速
回転角速度で情報を記録する際に照射されるレーザ光の
光量が低下することにより起因する記録感度の悪化を、
占込み可能領域に情報を記録する際に防止することかで
きる。

また、この場合、読出し専用領域、書込み可能領域七も
、情報を再生する際の回転角速度は一定なので、情報読
出し時の高速度アクセスが可能である。

さらに、−１二述のように読出し専用領域と書込め可能
領域が、半径方向の同心円−Ｌに配置される構成であっ
て、前記書込み可能領域にマーク位置記録方式で情報の
記録を行う隙、その回転制ｊ７Ｈを゛１′径位置（半径
領域）に応じて可変とする多段階のＣＡＶ方式により行
いその回転角速度に対応して］　５ １Ｇ 記録周波数のｉ’ｉＪ変制御を行う。

上記記録周波数の可変制御乙１１゛、例えばその潜込み
可能領域に記録される情報の１−ランクあたりの記録容
址が対応する読出し専用領域のトラックあたりの記憶容
量と同一となるように行う。ぞしてこの場合、例えば前
記読出し専用領域からす［＋１報を読出すときの回転角
速度と］ｒｌＩ記♂込み可能領域から情報を読出すとき
の回転角速度番よ同一である。

上述のようにすれば、読出し専用領域と１１｝込・ｈｉ
ｉＪ能領域の１一ランクあたりの記憶容星を同一にする
ことができると共に、情報読出しの際の回転角速度を、
」二記２つの領域て同一・速度でかつ一定にできるので
、高速アクセスが可能である。

（実　　施　　例］ 以下、図面を参照しながら、本発明の好通な実施例を説
明する。

第１図は、本発明の第１実施例の光ディスク２０の構成
図である。

光ディスク２０は、半径５インチのガラス、ボリカーボ
ネー１・樹脂等からなるプラスチック等の透明基板上に
、例えばＴｂＦｅＣｏ　　ＴｂＦｅ，ＧｄＦｅＣｏ等の
光感応性部材が、上記透明基板上の全面に、スパッタ法
又は蒸着法等により形成されたものである。」二記光感
応性記録部材は、強い強度のレーザ光スポットが照躬さ
れた場合には、熱磁気的に記録が行われ、弱い強度のレ
ーザ光ス】ノζツ１−が照射された場合乙こは、そのレ
ーザ光を反射する反射膜となる。したがって、強い強度
のレーザ光スボント照射すると共に、外部から常に弱い
磁界を与えることにより、上記光感応性記Ｈ部材は、光
変調方式により情報の書き換えが可能である。尚、光変
調方式においては、すでに情報が記録されている場合に
は、その既情報を−度消去した後、新たな情報の記録を
行う（向上記光感応性記録部材は下地膜、ト地ｌ９或い
は保護膜等で保護される）。

上記光ディスク２０は、同図Ｑこ示ずように内周部が情
報の読出しのみか可能な読出し専用領域２２に使用され
、その内周部の外側の外周部が情報Ｉ７ の書き換え可能な書込み可能領域２４として使用される
。

より詳しくは、上記続出し専用頒域２２においては、情
報が前記マーク長記録方式により記録され、」二記書込
み可能領域２４においては前記マーク位置記録方式によ
り情報の記録が行われる。

本実施例においては、下記の表１に示すように最内周の
半径位置３５ｍ＋＋＋から”１０ｍｍまでの領域が読出
し専用領域２２に割り当てられ、半径位置７０ｍｍから
１０５ｍｍまでの領域が書込み可能領域２４に割り当て
られている。そして、上記読出し専用領域２２、上記書
込み可能領域とも、情報を記録する際の、光ディスク２
０の回転数は１８００ｒρｍと同一となっており、また
記録（ビット）周波数は読出し専用領域２２では３．３
ＭＨｚ、書込み可能領　域２４では６．６ＭＨｚとなっ
ている。

表１ 又、書込み可能領域２４への情報の記録は回転数が１８
０Ｏｒｐｍの回転角速度一定のＣ　Ａ　Ｖ　（Ｃａｎｓ
ＬａｎＬ　Ａｎｇｕｌａｒ　Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式に
より行われる。

次に、第２図に、読出し専用領域２２及び書込み可能領
域２４の記録形式を示す。

読出し専用領域２２は、予め基板上に情報がビット（穴
）３０により形成されており、そのビント３０の長さ（
ビット長）は半径位置３５胴では１μｍ、半径位置７５
ｍｍでは２μｍとなっている。

これは、読出し専用領域２２においては、回転数が１８
００ｒｐｍのＣＡＶ方式により情報の記録が行われてい
るため、外周になるほどピント長が長くなるからである
。

一方、書込み可能領域２４は、ユーザに供給される時点
では、レーザ光スボソ１・が常に一定の位置を維持する
ように設りられた案内講とセクタ位置を５ａ（別するだ
めのトランク・ナンバーとセクタ・ナンバーが書込まれ
ているｌＤ部等だけが形成された、ブリフォーマントが
行われた形となっている。上記読出し専用領域のピッＩ
・３０に対応する磁区（もしくは相変化領域区）４０の
長さ、半径位置７　０　＋ｎｍのずく外側で１１ｔｍ，
最外周半径位置１０５ｍｍで１．５μｍとなっている。

これは、続出し専用領域２２、古込の可能領域２４きも
、情＋ｐを記録する際の回転数は１８００ｒｐｍと同一
・であり、またその情報記録用の周波数（記録周波数）
が、書込み可能領＠２４では（″Ｊ．６Ｍ１１ｚと読出
し専用領域２２の記録周波数である３．３Ｍｌ１ｚの２
倍となっているためである。１−述し７たよ・うＣコ、
書込み可能領域２４は、マーク位置記録方式により情報
の記録を行っているが、マーク位置記録方式の記録密度
が、読出し専用領域２２で行われている前記マーク長記
録方式の１／２となるため、書込み可能領域２４の記録
周波数（６．６Ｍｌｌｚ）を読出し専用領域２２の記録
周波数（３．３ＭＨｚ）の２倍にすることにより、読出
し専用領域２２と岩込み可能領域２４の１トラノクあた
りの記録密度、すなわち、１１−ラック記録容量が同一
となるようにしている。

また、情報を読出す（再生する）場合の光ディスク２０
の回転数は、上記読出し専用領域２２及び上記書込み可
能頒域２４とも記録再往時と同一な１　８　０　０　ｒ
ｐｍとなっており、したがって、上記読出し専用領域２
２、上記書込み可能領域２４の再仕クロンクは６．６Ｍ
ｔ｛ｚとなっている。

次に第３図（ａ），　（ｂ）は、それぞれ読出し専用領
域２２、書込み可能領域２４のセクタのフォーマントを
示す模式図である。

読出し専用領域２２のセクタ１００は、同図（ａ）に示
すように、アドレス部１１１，Ｒ／Ｗ識別信号１１２等
からなるＩＤ部１１０、光ディスク２００回転変動を吸
収するだめの情報の記録されていないギナップ１２０、
及び同期信−９１３１、データ領域１３２等から成るデ
ータ部１３０から成一２２ っでいる。

−ト記アトレス部１．　１　１は、１〜ランク番号、セ
クタ番号から成るセクタの７１・レスを識別するための
情報であり、Ｒ／Ｗ識別信号１１２は、このセクタが読
出し専用領域２２内のセクタであるか、または書込み専
用領域２４内のセクタであるかを識別するだめの信号で
ある。

また、同期信号１３１番よ、データ領域１３２Ｃこ記録
されているデータをクロンクに同期して読出ずための信
号であり、データ領域１３２には、データが記録されて
いる。

−Ｆ記セクタ１００は、基板に凹凸の形で記録されてい
る。

また、書込み可能領域２４のセクタ２００は、同図（ｂ
）に示すように前述した読出し専用領域２２のセクタ１
００と同様な構成となっており、セクタ２００アドレス
の識別情報であるアトレス部２ｌ１とごのセクタ２００
が書込み可能領域２４内のセクタであることを示ずＩ”
？　／　Ｗ識別｛Ｊ曾号２＋２とから成るＩＤ部２１０
、上記ギャソプ１２０と同様なギャソブ２２０、及び前
記同期信号１３１と同様な同期信号２３１とデータが記
録されているデータ領域２３２とから成るデータ部２３
０とから成っている。

十記セクタ２００への書込みは、熱磁気的にドメインを
形成することにより行う。また、再生は直線偏光の強度
の弱いレーザ光のスポントを当該磁区に照射することに
より行う。

次に第４図（ａ）は、上記構成の光ディスク２０を用い
で、情報の記録・再生を行う光ディスク・ｌ・ライブ回
路の一例を示す図である。

同図において、ＣＰＵ３０１ぱ、ドライフ・インタフェ
ースを介してホス］・・コンピュータ等の上位システム
から送信されてくるコマンドに応じて、回路内の各回路
ブロソクの制御を行い、」二位システムから送信されて
くるデータを光ディスク２０の当該セクタに書込んだり
、上位システムに指示されたデータを光ディスクの当該
セクタから読出して、ドライブ・インタフェースを介し
て上位システムへ送信する等の制御を行う。

２イ 光ヘッド３０２は、レーザダイオード等の半導体レーザ
からのレーザ光を集光して、光ディスク２０の目標の位
置に照射し、記録を行うとともに、反射光を電気信号に
変換して情報を再生する二１一二ノトであり、光学系と
駆動系とから構成されていまず。

光学系は、レーザ光スポットを光ディスク２０上に集光
させたり、レーザ光スボントと光デ１・スク２０上の目
標位置との相対的な位置のずれを検出する機構であり、
半導体レーり′、レンズ頓（カノブリング・レンズ、集
光レンズ、対物レンズ）、フ゜リズムｆ１（ヒ゛−ム・
スフ゜リンタ、ナイフ・コニンジ・プリズム）、］／４
波長板、フオｌ・・ダイオードから構成される。駆動系
は対物レンズをディスクの面の振れに追従させるフォー
カシング制御およびトラック振れに追従させるトラ・ン
キング制御を行って、ディスク媒体十の目標位置とレー
ザ光スボッ１・との相対的位置関係を常に一定に維持す
るだめの駆動機構であり、上にマグネ・ン１・、コイル
、支持部祠からＩ１〜成されている。

光ディスク２０に記録されたマーク長変調により符号化
されたデータは上記光へ・ノド３０２から出力され対応
する電気信号に変換して、スイ・ノチ３０３、マーク長
記録用デコーダ３０４、及びマーク位置記録用デコーダ
３０５に転送する。

また、光ディスク２０ば特に図示しないスピンドルモー
タにより回転させられるが、そのスピントルモータの回
転制御を行う回転制御回路等も光ディスク・ドライブ回
路内に含まれている。そして、この回転制御回路は、Ｃ
ＰｔＪ３０］により制１卸される。

また、ディスク・ドライブ回路はレーザのビーム・ウェ
ス１・付近を光ディスク２０の記録面に維持させるフォ
ー力シング・サーボ系、目標ｉ・ラ・冫クヘビーム・ス
ポットを移動させるシークサーボ系、さらにビーム・ス
ポットを光ディスク２０の目標トラックに追従させるト
ラ・ンキング・サーボ系等の各ザーボ制御系回路も有し
ている。

ところで、マーク位置記録用エンコーダ４０４は、ＣＰ
Ｕ３　０　１から出力される書込みデータＹを、クロソ
ク４０２から加わる６．６Ｍｔ｛ｚのクロ，クに同期さ
せて、マーク位置変調された２値の波形列Ｚを生成し、
その生成した２値の波形列Ｚをレーザダイオート・トラ
イハ４０６（以後、Ｌ　Ｉ）ドライバと略称する〕に出
力する。

Ｌ　Ｉ）　Ｆライハ４０６は、Ｌ記波形列Ｚに基ついて
光ヘノト３Ｑ２内のレーザダイオードのレーザ光の発光
制御を行う。ずなわら、゛Ｉ゛に対応する信号が入力さ
れた場合にば、上記レーザダイオートから強い強度のし
・−り′光が照躬されるようＧ１二制御し、“”ｏ”ａ
こ対応する信号が入力された場合には、レーザ光を弱い
強度レベルのままになるように制御する。

また、スイッチ３０３及びスイッチ３０７は、光ヘンＦ
’３０２が読出し専用領域２２から情報を読出ずモード
（以後、ＲＯＭ領域読出Ｕ２モー１と表現する）または
、光ヘッド３０２が書込み可能領域２４から情報をシダ
と出すモート（以後、ＲＡＭ領域読出しモ一トと表現す
る）の各モー１・に応じて２一つの入力端子から入力さ
れる信号の切換出力を行うスイノチである。

スイッチ３０３は上記ＲＯＭ領域読出しモーＩ・におい
ては、光へノＦ’３０２？こより読出された続出し専用
領域２２内のマーク長変調された符号化データを、一方
、ＲＡＭ領域読出しモードにおいでは、光ヘンド３０２
により読出された書込め専用領域２４内のマーク位置変
調された符号化データをＰ　Ｌ　Ｌ　３　０　６に出力
する。また、十記ＲＯＭ領域続出しモードにおいて、読
出された上記マーク長変調された符号化データ、上記Ｒ
ＡＭ領域読出しモー１・′において、読出されたマーク
位置変調された符号化データは、それぞれマーク長記録
用デコーダ３０４、マーク位置記録用デコーダ３０５に
出力される。

Ｐ　Ｌ　Ｌ　３　０　６は、スイ・クヂ３０３を介して
入力される符号化データの基本周期に対応した同期信号
を発生ずるＰｈａｓｃ　Ｉ、ｏｃｋｅｄ　Ｌｏｏｐであ
り、マーク長記録用デコーダ３０４、マーク位置記録用
−デ幻Ｊダ３０５に、その生成した同期信号を出力する
。

マーク長記録用デコーダ３０／Ｉ、マーク位置記録用デ
コーダ３０５ば、Ｐ　Ｌ　Ｉ＝　３　０　６から加わる
同期信号に基づいて、入力され符号化データをーｙータ
・ビノ１・列に復，！ＪｉＪ　Ｌ，、スイノヂ３０７０
こ出力する。

スイソチ３０７ぱ、七記ＲＯＭ領域読出し千ドの時には
、マーク長記録用デコーダ３０４から出力される復調さ
れたデータ・ピント列を、一方、上記ＲＡＭ領域読出し
モードの時には、マーク位置記録用デコーダ３０５から
出力される復調されたデータ・ビット列をＣＰＵ３０１
に出力する。

ＣＰＵ３０１は、スインチ３０７を介して入力されるデ
ータ・ビット列を、特に図示していないインタフェース
を介して、ポストコンビュークに送信する。

また、Ｃ　Ｐ　ＴＪ　３　０　］は、１一記ＲＯＭａＪ
或Ｂｉ−ｙ出しモート、または−Ｌ記ＲＡＭ領域読出し
モートの時には、ｌ．　Ｄ　＋’ライハ４０６を介して
、それぞれ読出ずべき当該ピン１・、もしくは読出すべ
き磁区に弱い強度のレーザ光が照射されるようにレーり
′ダイオートを制御する。

次に、光ディスク２０の読出し専用領域２２または書込
み可能領域２４から当該データを読出すときの動作を第
４図（ａ），　（ｂ）を参照して説明する。

通常、読出し時Ｇこスインチ３０３およびスイソヂ３０
７はＲＯＭｖＪ域続出しモードに設定されている。

■　光ディスク２０の読出し専用領域２２から当該セク
タを読出すときの動作 ＣＰＵ３　０　１はホストコンピュータから読出ずべき
データのアドレス情報（トラック番号、セクタ番号）を
受信すると回転制御部を介して光ディスク２０を回転数
１８００ｒｐｍで回転させ、上記アドレス情報により指
定されたトラック番号の示すトラックの各セクタ１００
のＩＤ部１１０を、Ｉ．．Ｄトライバ４０６を介して光
ヘッド内レーザダイオードから弱い強度のレーザ光を照
射することにより読出す。このＩＤ部１１０の続出しは
、光ヘッド３０２、マーク長記録用デコーダ３０４、ス
イソチ３０７を介して行われる。Ｉ　＋）部１１０が読
出されたときのアドレス部１　１．　１のアドレス情報
が示すセクタが、読出し専用領域２２内のセクタか、ま
たは書込み可能領域のセクタであるかの判別をＲ／Ｗ識
別信号によって行い（Ｓ１）、読出し専用領域と識別ず
ろと（Ｓ２）、そのＲＯＭ領域の１セクタをリードする
（Ｓ３）。すなわち、ＩＤ部を順次続出しながら当該セ
クタ１００を検出すると、その当該セクタ１００のテー
タ領域１３２を光ヘッド３０２、マーク長記録用デコダ
３０４、およびスイッチ３０７を介して読出ず。

■　光ディスク２０の書込み可能領域２４から当該セク
タを読出すときの動作 ＣＰＵ３　０　１はポストニ１ンビ１−夕からｉ売出ず
べきデークのア１レス情報（１・ラノク番υ、セクタ番
号）を受信すると回転制御部を介して光ディスク２０を
回転数１　８　０　０　ｒｐｍで回転させ、１二記アト
レス情報により指定されたトラック番号の示すトランク
の各セクタ２００のＩＤ部２１０を、ＣＤトうイバ４０
６を介し゛ζ光ヘソ］・内し・−り５ダイオートから弱
い強度のレーザ光を照射するごとにより読出ず。このＩ
Ｄ部２１０の読出しは、光ヘット３０２、マーク長記録
用デコーダ３０４、スイノチ３０７を介して行われる。

このときのアトレス情報の示すセクタが読出し専用領域
２２内のセクタか、または書込め可能領域２４内のセク
タであるかの判別をＲ／Ｗ識別信号によって行い（Ｓ１
）、書込み可能領域２４内のセクタであることを判別後
（Ｓ２）、ＩＤ部２１０の読出し後にスインチ３０３お
よびスイソチ３０７をＲＡＭ領域読出しモートに設定す
る（Ｓ４）。そして、ＴＤ部を順次読出しながら当該セ
クタ２００を検出すると、その当該セクタ２００のデー
タ領域２３２を光へンド３０２、マーク位置記録用デコ
ーダ３０５、およびスイッチ３０７を介して読出ず（Ｓ
５）。当該セクタを読出した後はスインチ３０３および
スイッヂ３０７をＲＯＭ領域読出し千ドに戻す（Ｓ６）
。

■　光ディスク２０の書込み可能領域２４のセクタへデ
ータを書込む時の動作 ＣＰＵ３０１はボス１・コンビュークから書込むベきデ
ータのアトレス情報（１一ランク番号、セクタ番号）を
受信すると回転制御部を介して光ディスク２０を回転数
１　８　０　０　ｒｌ）ｍで回転させ、上記ア１レス情
報により指定されたトラック番号の示すトラックの各セ
クタ２００のＩＤ部２１０を、１．．　ｌ’）ドライバ
４０６を介して光−＼ン］・内レーザダイオートから弱
い強度のレーザ光を照射するごとにより読出ず。このＩ
Ｄ部２１０の読出しは、光ヘッド３０２、マーク長記１
裟川デコーダ３　０　４、スイッチ３０７を介して行わ
れる。ごのときのアドレス情報の示すセクタが読出し専
用領域２２内のセクタか、または書込み可能領域２４内
のセクタであるかの判別をＲ／Ｗ識別信号によって行い
、書込み可能領域２４内のセクタであることを判別後、
マーク位置記録エンコーダ４０４、Ｌ　Ｉ）ドライハ４
０６、および光学へ，ド３０２を介して、当該情報を書
込め可能領域２４の当該セクタ２００のデータ領域２３
２に書込む。Ｒ／Ｗ識別信号によって書込み可能領域２
４内のセクタでないことが判別された場合は、書込みは
行わない。

次に、本発明の第２実施例の光ディスク４００の構成を
第５図に示す。

同図に示すように、第２実施例においては、光ディスク
４００の最内周から順に、読出し専用領域４１０及び書
込み可能領域４２０を交互に配置さ−ｌている。

上記読出し専用領域４１０は、マーク長記録方式により
情報が記録されており、」二記書込み可能領域４２０は
マーク位置記録方式により情報が記録されている。

続いて、上記第２実施例の光ディスク４００の第１の応
用例の記録形態（半径位置、回転数、記録周波数）を下
記の表２に示す。

表２ は、光ディスク４００の半径位置３０ｍｍ〜３５ｍｍ４
０ｍｍ　〜４５＋＋＋ｍ、及び５０ｍｍ　〜５５＋ｎ＋
ｎと半径方向５ｍｍ間隔で、半径方向の幅５ｍｌＩ１で
同心因上に配置されている。また書込み可能領域４２０
は、光ディスク４００の半径位置３５ｍｍ〜４０ｍｍ、
４５ｍｍ〜５０ｆｆｌＩＩ１、及び５５ｍｍ　〜６０＋
＋＋ｍに配置されており、読出し専用領域４１０と同様
、半径方向の間隔５値、かつ半径方向の幅５ｍｍで配置
されている。

そして、読出し専用領域４１０及び書込み可能領域４２
０とも、回転角速度一定、すなわち回転数３　６　０　
０　ｒｐｍのＣＡＶ方式により、情報再生・記録時の光
ディスク４００の回転制御が行われる。

また、情報を記録する際の記録周波数は、読出し専用領
域４１０が３．３Ｍｔ１ｚ、書込み可能領域４２０が６
．６ＭＩｌｚとなっている。

すなわち、この第２実施例の第１の応用例においても、
書込み可能領域４２０の記録周波数を読出し専用領域４
１０の記録周波数の２倍としており、上記２つの領域４
１０．４２０でトラソクあたりの記憶容量が同一となる
ように、すなわち２続いて、十記第２実施例の光ディス
ク４００の第２の応用例の記録形態を下記の表３に示す
。

表３ −１二記表３に示すようにこの第２の応用例においどは
、読出し専用領域４１０と書込み可能領域４２０の配置
構成は、前述した第１の応用例と同一・であるが、書込
めｉＪ能領域４２０に情報の書込力や、情報の消去を行
うときにのｃ／ｊ、回転数を２４００ｒｐｍとして、前
記第ｊの応用例、表・りも、Ｉｎ１転角速度が遅くなる
ようにし７ている。

これは、回転角速度が高速の場合、レーザスボソ１−の
中位面積あたりの強度が低くなり、その結果として記録
惑度が低くなってしまうという欠点つの領域４”ｌＯ．
４２０で同一の記憶密度を−りえるようにしている。

このように、読出し専用領域４１０と書込み可能領域４
２０とを交互に配置することにより、例えば読出し専用
領域の半径位置３０ｍｍに記録されている情報に関する
新しい情報を、書込み可能領域の任意のセクタに書込む
場合、前記第１実施例においては、光へ冫トの移動を最
低でも半径位置７０ｍｍの所まで移動させる必要があり
、アクセスＣこ時間がかかってしまうが、この第２実施
例の第１の応用例の場合、光ヘッドを最小、半径位置３
５ｍｍの所まで移動するだりでよいので、高速のアクセ
スが可能である。

ずなわら、−ト記応用例１では、書込め可能領域４２０
と読出し専用領域４１０とが交互に配置されているため
、読出し専用領域４１０に記録されている情報に関する
新しい情報を半径方向になるべく近い半径位置にある古
込み可能領域４２０に書込むことができ、アクセス時間
を短縮することができる。

を改善するためである。このように、書込み可能領域４
２０に情報の書込み又は消去を行う場合の回転数を２　
４　０　０　ｒｐｔｎと低くしているが、それに伴いそ
の際の記録周波数を４．４ＭＨｚと低くすることにより
」二記第１の応用例と同一０トラックあたりの記憶容量
を確保している。

また、情報の読出し用の回転数は、読出し専用領域／１
１０及び書込み可能８■域４２０とも、共に３　６　０
　０　ｒｐｍとしており、情報の読出しの回転制御は、
上記第１の応用例と全く同様である。また、Ｉ一記情報
の読出しの際の記録周波数は、上述したよ−）にマーク
長記録方式の記録密度がマーク位置記録方式の２倍であ
ることから、読出し専用領域４１０の記録周波数３．３
ＭＨｚζこ対し、書込み可能領域４２０の読出しの際の
再生周波数の２倍の６．６Ｍ１１ｚに設定している。

続いて、上記第２実施例の光ディスク／１００の第３の
応用例の記録形態を下記の表４及び表５に示す。情報記
録は、表４，表５に示される条件で実行される。

１Ｊ記表４は、書込め可能領域４２０の記録形態を示す
表であり、士記表５は読出Ｕ２専用領域４１０の記Ｕ形
態を示す図である。

表４及び表５の半径位置Ｃ１二示されているように、読
出し専用領域４１０と書込み可能領域４２０の配置構成
は、」二記第１応用例及び上記第２応用例と同様である
。

の情報の書込み・消去時の回転数は半径位置４０ｍｍ，
　　５　０　ｍｍ，　　６　０　ｍｍで線速か２　０　
ｍ　／　ｓとなるように、 書込め・消去時の回転数は半径位置、 ３　　５　　１ｎｍ　〜　４　　０ｍｍ　　　　４　　
５＋ｎｍ−５　　０ｍｍ，　　　５　　５ｎｕｎ　〜　
６０ｍｍの領域でそれぞれ４７７７，３８２２．３１８
　５　ｒｐｍに設定している。

また、］一記回転数に対応させて、書込み可能領域での
記録周波数は半径位置３　５ｍｍ，　　４　５ｍｍ，　
　５５　＋ｎｍでのビノ１へ長（磁区の長さ）がｌμｍ
となるように、それぞれ８．８（８．７５）Ｍｌｌｚ，
　９．０ＭＨｚ，　９．２（９．１７）ＭＨｚとしてい
る。　また、」一記各書込ろ可能領域４２０から情報を
読出すときの回転数は５４０Ｑ　ｒｐｍと一定の回転数
で読出ずため、３５胴〜４０ｍｍ　　４　５ｍｍ　〜５
　０ｍｍ　　５　５ｍｍ〜６　０ｍｍの各書込め可能領
域４２０から情報を読出すときの周波数（再生周波数）
は、それぞれ９．９Ｍ＋Ｉｚ．　１２．７ＭＩＩｚ１５
．５Ｍｌｌｚとなる。

また、表５に示すように、読出し専用領域４１０の回転
数は上記書込み可能領域４２０の回転数と同一となるよ
うに５　４　０　０　ｒ門に設定し２ており、その記録
周波数は、対応する（隣接する外周部Ｑ１二ある）害込
の可能領域５１２０の記Ｕ周波数の１／２吉なろよ゛）
に、それぞれ５．０ＭＩＩｚ　（牢．径位置３０１ｎ［
ｎ−３５ｍｍ）　　、６．４Ｍｌｌｚ　　（半径イ☆置
４０＋ｎｍ　〜４５ｍｍ）　　、７．１ＮＭｆｌｚ　　
（゛ｔ’径位置５０ｍ＋ｎ〜５５ｍｍ）に設定している
。

このように、書込め可能領域４２０に情報の書込み・消
去を行う際の回転角速度を何段階かに変化さゼるごとに
より、各書込みＯＪ能ｉｉｌ域４２０での記録感度の変
動を少なくすることができる。土記第１及び第２の応用
例では、情報の書込み・消去を行う際の回転数は、全て
の占込み可能領域４２０で一定にしているため、外周部
になるほど回転線速度が高速になり、外周部はと記録感
度か低下し２てしまう。第３の応用例は、この欠点を解
消するものである。

面、上記実施例では、書込みｉｉＪ能領域を光変調方式
による情報の記録を行・）記録膜により形成しでいるが
、これに限定されることなく、磁気変調力武がｉｉＪ能
な垂直磁気材料、さらには相変化型の光メモリ｛Ａ料等
の他の材料で形成するようにすることも可能である。

また、本実施例で用いられる回転数、記録周波数は、上
述した値に限定ざれるものではなく、用途に応した適切
な値を自由に設定することが可能である。

〔発明の効果］ 予め情報が記録されており、情報の読出しのみが可能な
読出し専用領域と、情報の書換えが可能な書込み可能領
域との２つの領域を備えているので、書換えられては困
る情報を読出し専用領域に記録させておくことにより、
情報の書換えを確実に防止できると共に、ユーザが書込
め可能領域を作業領域として自由に使用できるので、多
様な用途に使用でき、その実用的効果が太きい。

４．Ｍ面の節弔な説明 第１図は、本発明の第１実施例の光ディスクの横成図、 第２図は、第１実施例の読出し専用領域及び書込み可能
領域の記録形式を示す回、 第３図（ａ），　（ｂ）は、それぞれ読出し専用領域、
書−込み可能領域のセクタ構成図、 第４図（２ｌ）は、上記第１実施例における光ティスク
を用いて、情報の読出し、書込みの制御を行う光ディス
ク・ドライブ回路の一例を示す図、第４図（ｂ）は、第
４図（ａ）に示したディスクドライブ回路の動作を説明
するフｌ１−チャー１−、第５図は、本発明の第２実施
例の光ディスクの構成図、 第６図は、マーク長記録方式の説明図、第７図は、マー
ク位置記録方式の説明図である。

２０・・・光ディスク、 ２２・・・読出し専用領域、 ２４・・・書込め可能領域

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）読出し専用領域と書込み可能領域とを有する光ディ
   スク（２０）において、 内周部がマーク長記録方式により情報が記録された読出
   し専用領域（２２）、外周部が前記マーク長記録方式に
   おける記録周波数の２倍の記録周波数のマーク位置記録
   方式により情報の記録再生が行われる書込み可能領域（
   ２４）となっており、かつ上記マーク長記録方式及び上
   記マーク位置記録方式の回転制御は、同一の回転角速度
   で行うようにしたことを特徴とする光ディスク。 ２）読出し専用領域と書込み可能領域とを有する光ディ
   スクにおいて、 前記読出し専用領域と前記書込み可能領域とは、最内周
   から半径方向の同心円上に交互に設けられていることを
   特徴とする光ディスク。 ３）前記読出し専用領域はマーク長記録方式により情報
   が再生され、前記書込み可能領域はマーク位置記録方式
   により情報の記録・再生が行われることを特徴とする請
   求項２記載の光ディスク。 ４）前記マーク位置記録方式の記録周波数は、前記マー
   ク長記録方式の記録周波数の２倍であることを特徴とす
   る請求項３記載の光ディスク。 ５）前記マーク長記録方式及び前記マーク位置記録方式
   における回転制御は、同一の回転角速度で行われること
   を特徴とする請求項４記載の光ディスク。 ６）前記書込み可能領域に前記マーク位置記録方式によ
   り情報の書込みを行うときの回転角速度は、前記読出し
   専用領域から情報を読出すときの回転角速度よりも遅く
   すると共に、その回転角速度に基づいて、前記書込み可
   能領域に情報記録を行う際の記録周波数を、前記書込み
   可能領域のトラックあたりの記録容量と、前記読出し専
   用領域のトラックあたりの記憶容量が等しくなるように
   設定し、かつ前記書込み可能領域から情報を読出すとき
   の回転角速度は、前記読出し専用領域から情報を読出す
   ときの回転角速度と同一であることを特徴とする光ディ
   スク。 ７）前記書込み可能領域にマーク位置記録方式で情報の
   記録を行う際、その回転制御を半径位置（半径領域）に
   応じて可変する多段階のＣＡＶ方式により行い、その回
   転角速度に対応して記録周波数を可変制御することを特
   徴とする請求項３記載の光ディスク。 ８）上記書込み可能領域に情報を記録する際の、上記記
   録周波数の可変制御は、その書込み可能領域に記録され
   る情報のトラックあたりの記憶容量が対応する読出し専
   用領域のトラックあたりの記憶容量と同一となるように
   行われることを特徴とする請求項７記載の光ディスク。 ９）前記読出し専用領域から情報を読出すときの回転角
   速度と前記書込み可能領域から情報を読出ときの回転角
   速度は同一であることを特徴とする請求項８記載の光デ
   ィスク。