JPH06195712A - 光学的情報処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 過渡応答が殆ど影響することなく情報の再生
を可能にする光学的情報処理装置を提供すること。 【構成】 光磁気ディスク装置１に光磁気ディスク３が
挿入された場合、初期化されていない光磁気ディスク３
であると判断すると、ＣＰＵ１１は特定パターン信号を
記録（消去）信号処理部１３に出力し、ユーザエリアの
全てのセクタ全域にほぼＤＣフリーのパターンを書き込
み、比較的低いカットオフ周波数に設定したＤＣスライ
ス方式の読み出し回路を用いて、過渡応答の問題が発生
することなく再生することを可能にする。又、データ消
去時にもほぼＤＣフリーのパターンをセクタに書き込
む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録媒体のフォーマッ
ト時等に、ユーザエリアのデータ領域の全てにほぼＤＣ
フリーのパターンを記録する光学的情報処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】高密度記録を行うために、マークのエッ
ジにデータとしての意味を持たせるエッジ記録方式が提
案されている。この方式においては、エッジ位置の検出
の１つとして、再生信号を一定のスライスレベル値と比
較し、再生信号とスライスレベル値との大小関係が切り
換わる点をエッジ位置と見なすＤＣスライス方式があ
る。

【０００３】例えば、光ディスク装置では、光ディスク
の複屈折の影響を避けるために、再生回路系をＤＣ結合
することはできない。そこで、コンデンサを用いてＡＣ
結合にして、信号の伝送を行っている。

【０００４】このＡＣ結合の低域側のカットオフ周波数
は、再生信号を微分して２値化を行う方式では、数十Ｋ
Ｈｚとなっていたが、ＤＣスライス方式では低域側のカ
ットオフ周波数がそんなに高いと、光ディスクの記録コ
ードが（２、７）コードのようなＤＣフリーでないもの
が使用されるため、データパターンによって１つのセク
タ内で再生信号がうねるという現象が生じてしまう。

【０００５】そこで、再生系の低域側のカットオフ周波
数を１ＫＨｚ程度まで低くすることが考えられるが、そ
のようにしてもデータの無い領域がしばらく続いた後の
セクタのデータの先頭部から発生する過渡応答は避ける
ことができない。従って、過渡応答部分では正確に２値
化が行われないで、読みとりエラーが発生し易くなって
しまう。

【０００６】一方、特開昭６１ー４５４７０号公報で
は、再生信号のエンベロープを検出し、その検出レベル
に応じてスライスレベルを変えることにより、ＡＣ結合
で検出した交流信号における直流的な片寄りを補正する
ものを提案している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エンベ
ロープの検出レベルによりスライスレベルの変更設定に
用いると、エンベロープを検出した後、スライスレベル
の変更が実際に行われるまでの時間の遅れがあるため、
正確なスライスレベルの変更設定は非常に困難になると
いう問題点とかノイズによってスライスレベルが影響さ
れてしまう等の問題点がある。

【０００８】なお、製造した磁気記録媒体に対し、磁気
ヘッドにより特定の形式でフォーマットしたものを出荷
した磁気記録媒体があるが、この磁気ヘッドによる情報
の再生の場合には、過渡応答の問題が発生しない。

【０００９】本発明は、上述した点にかんがみてなされ
たもので、過渡応答が殆ど影響することなく情報の再生
を可能にする光学的情報処理装置と光学的情報記録媒体
を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明の光学的
情報処理装置は光ビームを用いて光学的情報記録媒体に
情報の記録及び／又は消去を行う装置であって、前記光
学的情報記録媒体のフォーマット時にユーザエリアの全
てのセクタにほぼＤＣフリーのパターンを書き込む手段
及び／又はデータ消去をほぼＤＣフリーのパターンをセ
クタに書き込む手段を設けることにより、この光学的情
報記録媒体の任意のセクタの情報を再生を行う場合、そ
のセクタの前の部分に既に情報が書き込まれているの
で、過渡応答の影響が殆ど発生することなく、比較的低
いカットオフ周波数に設定したＤＣスライス方式の読み
出し回路を用いて、正確に再生することができる。

【００１１】また、本発明の光学的情報記録媒体は情報
の記録及び消去が可能な媒体であり、ユーザエリアのデ
ータ領域の全てのセクタにほぼＤＣフリーのパターンが
書き込まれたものとすることによって、再生の場合に過
渡応答の影響が発生することを防止できるようにしてい
る。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１ないし図４は本発明の１実施例に係り、図１
は１実施例の光磁気ディスク装置の構成を示し、図２は
エッジ検出回路の構成を示し、図３は図２の各部の信号
波形を示し、図４は１実施例の動作内容をフォローチャ
ートで示す。

【００１３】図１に示すように本発明の１実施例の光磁
気ディスク装置１は、スピンドルモータ２によって所定
の回転数で回転駆動される光磁気ディスク３の一方の面
に対向して光磁気ピックアップ（以下、単にピックアッ
プと記す）４が配置され、この光磁気ディスク３の他方
の面に対向してバイアス磁界発生部５が配置されてい
る。この光磁気ディスク３は記録された情報を書き換え
ることが可能な記録媒体であり、ピックアップ４により
記録、再生及び消去できる。

【００１４】ピックアップ４内部にはレーザダイオード
６が収納され、このレーザダイオード６で発生されたレ
ーザ光は図示しないビームスプリッタ等と対物レンズ７
を経て集光され、光磁気ディスク３（の透明基板を経て
垂直磁化膜）に照射され、微小な光スポットを形成す
る。

【００１５】垂直磁化膜で反射された光は入射光路を逆
に戻り、ビームスプリッタで入射光路とは異なる方向に
導かれ、１対のフォトダイオード８ａ，８ｂ（図２参
照）を備えた光検出器８で受光される。この光検出器８
は垂直磁化膜に記録された情報信号を検出するために１
対のフォトダイオード８ａ，８ｂ（図２参照）を備えて
いる。また、この光検出器８はフォーカス及びトラッキ
ングを行う制御信号を検出する。光検出器８の出力信号
は再生信号処理部９に入力され、２値化、復調等の信号
処理が行われ、ＣＰＵ１１を介してパソコン等の外部コ
ントローラ１２に送り出される。

【００１６】また、情報の記録の場合は外部コントロー
ラ１２から送り込まれる記録情報を、記録（消去）信号
処理部１３で変調等の信号処理を施してレーザダイオー
ド６に出力し、レーザダイオード６を記録情報に対応し
て変調発光させると共に、バイアス磁界発生部５から所
定の向きの記録磁界を光磁気ディスク３に印加すること
により、情報を記録する。

【００１７】上記バイアス磁界発生部５は、例えば電磁
石で構成され、ＣＰＵ１１により制御されるバイアス磁
界制御部１４から供給される直流電流の向きにより、所
定の向きの記録磁界を発生する。

【００１８】光ビームを用いて情報を記録及び再生する
場合の位置を任意に変えられるように光ビームの位置を
移動し、その位置に保持する手段としてアクチュエータ
部１５と粗動部１６とが設けられている。アクチュエー
タ部１５により、対物レンズ７は光磁気ディスク３のト
ラックを横切る方向に微小な範囲、移動可能にされ、粗
動部１６はボイスコイル・モータ等の移動手段からな
り、全トラック領域に亘ってピックアップ４を移動する
ことができる。

【００１９】アクチュエータ部１５と粗動部１６とはビ
ーム位置制御部１７からの指示信号により制御される。
このビーム位置制御部１７はＣＰＵ１１で制御される。
消去動作の場合にはバイアス磁界制御部１４は記録磁界
を発生させる場合とは逆向きの直流電流をバイアス磁界
発生部５に供給し、記録磁界と逆向きの消去磁界を光磁
気ディスク３に印加する。そして、レーザダイオード６
から記録時とほぼ同じレベルのレーザ光が出力される。

【００２０】この実施例では、フォーマットされていな
い光磁気ディスク３がこの光磁気ディスク装置１に挿入
されると、初期処理としてユーザエリアのデータ領域に
おける全てのトラック（の全てのセクタ）に、所定の特
定パターンで情報を記録するようにしてフォーマットを
行う動作を行う（通常のフォーマットを行った後に、ユ
ーザエリアのデータ領域における全てのトラックの全て
のセクタを所定の特定パターンで埋め尽くすようにして
も良い）。

【００２１】このため、ＣＰＵ１１は特定パターン信号
を記録（消去）信号処理部１３に出力する。記録される
特定パターンは例えば数１０ＫＨｚ〜数ＭＨｚ程度であ
り、この場合の数ＭＨｚはユーザデータの周波数とな
る。この場合、例えば繰り返すパターンをＮＲＺで書き
込むようにすれば良い。

【００２２】特定パターンはユーザデータパターンのつ
なぎ部での過渡応答の発生を最小に押さえるためには、
ＤＣフリーのパターンが望ましいが、必ずＤＣフリーで
なければならないものではない。

【００２３】又、消去の際は、従来はＤＣパターンを書
き込むようにしていたが、本実施例ではフォーマット時
と同じ特定パターンでレーザダイオード６を変調させる
ようにする。上記特定パターン自体はＣＰＵ１１に接続
された図示しないＲＯＭ等の記憶手段から読み出すよう
にしておけば良い。

【００２４】上記再生信号処理部９における（光磁気デ
ィスク３に光学的に記録された情報を読みとる）ＤＣス
ライス方式におけるエッジ検出回路２１の構成を図２に
示す。

【００２５】図３（ａ）に示すようにトラックには磁化
の向きでピットが形成され、図２に示す１対のフォトダ
イオード８ａ，８ｂの光電変換信号を差動アンプ２２で
差動出力を取り、複屈折等の直流成分の影響を除去する
ためのＣＲ結合回路２３及びプリアンプ２４を経て図３
（ｂ）に示すようにピットに対応した信号波形の再生信
号Ｓ０を得る。なお、ＣＲ結合回路２３のコンデンサＣ
と抵抗Ｒによるフィルタの低域側のカットオフ周波数は
１ＫＨｚ程度に設定される。

【００２６】上記再生信号Ｓ０はコンパレータ２５に入
力され、抵抗Ｒ１及びＲ２の分割により設定されるスラ
イスレベル値Ｖｓｌと比較され、図３（ｃ）に示す２値
化信号Ｓ１となる。

【００２７】このコンパレータ２５から出力される２値
化信号Ｓ１はフリップフロップ回路２６のデータ入力端
に入力される。また、コンパレータ２５の信号Ｓ１とフ
リップフロップ回路２６から出力される図３（ｄ）に示
す信号Ｓ２はイクスルーシブＯＲ回路（以下、Ｅ−ＯＲ
回路と記す）２７に入力され、図３（ｅ）に示す排他的
論理和をとった出力信号Ｓ３となる。

【００２８】このＥ−ＯＲ回路２７の出力信号Ｓ３はワ
ンショットマルチバイブレータ２８に入力され、Ｅ−Ｏ
Ｒ回路２７の出力信号Ｓ３の立ち上がりエッジで短いパ
ルス信号をフリップフロップ回路２６のクロック入力端
に出力すると共に、このエッジ検出回路２１の出力信号
（図３（ｆ）参照）として出力される。

【００２９】次に１実施例の光磁気ディスク装置１に光
磁気ディスク３が挿入された場合の動作を図４のフロー
チャートを参照して以下に説明する。

【００３０】この光磁気ディスク装置１の電源がＯＮさ
れると、ステップＳｔ１に示すように光磁気ディスク３
がこの装置１に挿入済みであるか否かの判断が行われ
る。光磁気ディスク３がこの装置１に挿入されたか否か
は例えば図示しない磁気ディスク挿入口の深部側に設け
られた光センサ等で検出され、その検出出力に基づいて
ＣＰＵ１１は挿入済みであるか否かの判断を行う。

【００３１】光磁気ディスク３が挿入されていると判断
された場合には、ＣＰＵ１１はスピンドルモータ２を回
転させるように図示しないモータ駆動回路に指示を出
し、ステップＳｔ２に示すように光磁気ディスク３を回
転させる。

【００３２】次に光磁気ディスク３が一定回転数で回転
されていることを図示しない回転検出センサ等で検出し
た後、ＣＰＵ１１はビーム位置制御部１７に制御信号を
送り、粗動部１６等を動作させて、ピックアップ４をコ
ントロールトラックにアクセスさせ、ステップＳｔ３に
示すようにコントロールトラックの情報を読み出す。読
み出した情報はＣＰＵ１１に転送される。

【００３３】ＣＰＵ１１は読み出した情報からステップ
Ｓｔ４に示すように、この光磁気ディスク３が初期化済
みの光磁気ディスク３であるか否かの判断を行う。初期
化されていない光磁気ディスク３であると判断した場合
には、ステップＳｔ５に示すように、特定パターン信号
を記録（消去）処理部１３に送り、ユーザエリアのデー
タ領域の全てのセクタ全域に対し、ＤＣフリーのパター
ンを記録する処理を行って初期化を行う。

【００３４】一方、初期化済みの光磁気ディスク３であ
ると判断した場合には、ステップＳｔ６に示すようにユ
ーザによる選択（ＤＣフリーのパターンを記録するか否
かの選択）によって、ＤＣフリーのパターンを記録する
選択が行われた場合にはステップＳｔ５に移り、ＤＣフ
リーのパターンを記録しない選択が行われた場合には、
ステップＳｔ５を行うことなく終了する。

【００３５】ユーザによる選択によって、ＤＣフリーの
パターンを記録する選択が行われた場合には、既に記録
されているセクタを除く全てのセクタ（勿論、ユーザエ
リア内）に対し、ＤＣフリーのパターンを記録できるよ
うにしても良い。

【００３６】この１実施例では図４のフローチャートの
処理内容から分かるように初期化されていない光磁気デ
ィスク３に対しては、ユーザエリアのデータ領域におけ
る全てのセクタに亘ってＤＣフリーのパターンを書き込
む。そしてこの後に、情報の記録が行われる。また、情
報の記録が行われた後に、再生とか消去等が行われる。

【００３７】情報を記録する場合には、この情報を書き
込むセクタに対し、先ず従来例と同様に記録時とは逆方
向にバイアス磁界を印加し、高レベルで発光させ、その
セクタ全体をイレーズする処理を行う。この後、記録時
のバイアス磁界を印加し、記録すべき情報を変調した信
号でハイレベル及びロウレベルでパルス的に発光させ、
情報の記録を行う。

【００３８】なお、セクタの途中で情報の記録が終了し
た場合には、終了を表すコードを付け（記録し）、その
後にそのセクタの終わり部分までＤＣフリーのパターン
を書き込むようにしても良い。

【００３９】一方、記録された情報を消去する場合に
は、その情報の記録位置等を管理するディレクトリ情報
が記録されているセクタにおけるその情報のディレクト
リ情報の有無を表すフラグの内容をディレクトリ情報な
し（つまり、そのセクタには情報が記録されてないよ
う）に書き換えるようにして、その情報が記録されてい
るセクタが等価的に消去されているようにしても良い。

【００４０】また、実際にその情報が記録されているセ
クタの情報を消去しても良い。この場合には初期化され
ていない光磁気ディスク３であると判断した場合のよう
に、そのセクタ全域にＤＣフリーのパターンを書き込む
ようにする。なお、この消去に対応して、そのセクタの
情報に対応するディレクトリ情報も変更する。

【００４１】この１実施例によれば、初期化されていな
い光磁気ディスク３に対しては、ユーザエリアのデータ
領域における全てのセクタの全域に亘ってＤＣフリーの
パターンを書き込むようにしているので、比較的低いカ
ットオフ周波数に設定したＡＣ結合のＤＣスライス方式
で任意のセクタの情報を再生する場合、そのセクタの前
のセクタにも情報が記録されて（情報が連続的に存在し
て）いるので、過渡応答の問題が発生することなく、再
生を正確に行うことができる。

【００４２】また、上記１実施例の装置１でユーザエリ
アのデータ領域における全てのセクタの全域に亘ってＤ
Ｃフリーのパターンを書き込んだ光磁気ディスク３を用
いて情報の記録或いは再生を行うようにすれば、やはり
過渡応答の問題を低減化できる。

【００４３】なお、上記１実施例では光磁気ディスク３
について説明したが、本発明は消去可能で記録を行うこ
とのできる光学的記録装置及び消去装置に適用できる。
従って、相変化により光学的反射率が変化する相変化タ
イプの光学的記録装置及び消去装置にも適用できる。ま
た、記録媒体にたいしても同様に相変化タイプのもので
も良い。

【００４４】また、上述ではユーザエリアのデータ領域
における全てのセクタ全域に亘ってＤＣフリーのパター
ンを書き込むようにしていると説明したが、少なくとも
各セクタの末端側にＤＣフリー又はほぼＤＣフリーに近
いパターンを書き込むようにして次のセクタの先頭部分
とで過渡応答の問題を実質的ないしは十分に抑圧できる
ようにしたものでも良い場合がある。

【００４５】なお、上述では記録媒体におけるユーザエ
リアのデータ領域における全てのセクタ全域等に亘って
ほぼＤＣフリーのパターンを書き込むと説明したが、そ
の代わりに、ＲＯＭ等、ＤＣフリーのパターン信号を発
生するパターン信号発生回路のパターン信号を利用する
ようにしても良い。

【００４６】例えば、再生しようとする情報が記録され
たセクタの先頭を読み出すタイミングまではパターン信
号発生回路のパターン信号をコンパレータ２５に入力さ
れるようにし、セクタの先頭の情報を読み出すタイミン
グで光検出器８側の信号がコンパレータ２５に入力され
るように切り換えるようにして、過渡応答の問題が発生
しない手段を形成するようにしても良い。このパターン
信号発生回路を設ける場合には再生装置に設けるように
すれば良い。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、初
期化されていない光学的情報記録媒体に対し、ユーザエ
リアの全てのセクタにほぼＤＣフリーのパターンを書き
込む手段を設けるようにしているので、この光学的情報
記録媒体の任意のセクタの情報を再生を行う場合、その
セクタの前に既に情報が書き込まれていることになり、
過渡応答の影響が殆ど発生することなく、比較的低いカ
ットオフ周波数に設定したＤＣスライス方式の読み出し
回路を用いて、再生することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の１実施例の光磁気ディスク装置
の全体構成図。

【図２】図２は再生信号処理部におけるエッジ検出回路
の回路図。

【図３】図３は図２の各部の信号波形を示す説明図。

【図４】図４は１実施例の動作内容をフォローチャート
図。

【符号の説明】

１…光磁気ディスク装置 ２…スピンドルモータ ３…光磁気ディスク ４…ピックアップ ５…バイアス磁界発生部 ６…レーザダイオード ７…対物レンズ ８…光検出器 ９…再生信号処理部 １１…ＣＰＵ １２…外部コントローラ １３…記録（消去）信号処理部 １４…バイアス磁界制御部 １５…アクチュエータ部 １６…粗動部 １７…ビーム位置制御部 ２１…エッジ検出回路 ２３…ＣＲ結合回路 ２５…コンパレータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ビームを用いて光学的情報記録媒体に
   情報の記録及び／又は消去を行う光学的情報処理装置に
   おいて、 前記光学的情報記録媒体のフォーマット時にユーザエリ
   アの全てのセクタにほぼＤＣフリーのパターンを書き込
   む手段及び／又はデータ消去をほぼＤＣフリーのパター
   ンをセクタに書き込む手段を設けたことを特徴とする光
   学的情報処理装置。
2. 【請求項２】 情報の記録及び消去が可能な光学的情報
   記録媒体において、 ユーザエリアのデータ領域の全てのセクタにほぼＤＣフ
   リーのパターンが書き込まれた光学的情報記録媒体。