JP2002197677A - 不正複写防止機能付き光ディスクおよび光ディスク装置 - Google Patents

不正複写防止機能付き光ディスクおよび光ディスク装置

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JP2002197677A JP2001321717A JP2001321717A JP2002197677A JP 2002197677 A JP2002197677 A JP 2002197677A JP 2001321717 A JP2001321717 A JP 2001321717A JP 2001321717 A JP2001321717 A JP 2001321717A JP 2002197677 A JP2002197677 A JP 2002197677A
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衛 東海林
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俊次 大原
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隆 石田
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信一 小西
Yuji Kumon
裕二 久門
Yoshiyuki Miyahashi
佳之 宮端
Hironori Deguchi
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラックの中心線上にないプリピット区間の
有無あるいはトラックの揺動の有無を利用して不正複写
ディスクか否かを識別する。 【解決手段】 ディスク1の一部の領域において、トラ
ック5の一部のピット列を半径方向に変位させた変位ピ
ット列7を配置する。光スポット8が変位ピット列7を
通過する時には、再生信号の振幅変動は少ないが、トラ
ッキング誤差信号には大きなレベル変動が生じる。この
トラッキング誤差信号のレベル変動を利用して変位ピッ
ト列7の有無を検出し、ディスクの識別を行う。また、
ディスク51の一部の領域において、トラッキング制御
の制御ゲイン交点より高い周波数で揺動させたトラック
54を設け、トラッキング誤差信号に含まれる揺動周波
数成分のレベルによりディスクの識別を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録再生可能な光
ディスクにおいて、情報ピット列にディスク固有の形状
を有する光ディスクと、その光ディスク固有の情報を用
いて不正に複写されたディスクであるか否かを判別でき
る光ディスク装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】コンパクトディスクをはじめとする光デ
ィスクは、近年のパソコン用アプリケーションソフトや
データベース、音楽など様々な分野で情報伝達手段とし
て用いられている。
【0003】特に、読み出し専用光ディスクは、一枚の
マスタスタンパから射出成形によりプラスチック板に情
報ピットを転写してディスクが製造できるため、同一内
容の光ディスクを短時間に大量に、しかも安価に生産で
きる特徴がある。
【0004】光ディスクから情報を読みとるためのトラ
ッキング制御方法について図を用いてもちいて説明す
る。図25は従来のトラッキング制御のブロック図であ
る。
【0005】200はディスクで、201はトラック、
202は光スポット、210はディスク200を回転さ
せるディスクモータである。211はディスク200上
の信号を光学的に再生する光ヘッドで、212の半導体
レーザ、213のコリメートレンズ、214の対物レン
ズ、215のハーフミラー、216の受光部、217の
アクチュエータで構成される。220は光スポット20
2とトラック201との半径方向の位置ズレ量を示すト
ラッキング誤差信号を検出するトラッキング誤差信号検
出部で、221の差動回路と222のロー・パス・フィ
ルタで構成される。223はトラッキング誤差信号から
光ヘッドを駆動する駆動信号を生成する位相補償部、2
24は駆動信号に基づき光ヘッド211内のアクチュエ
ータ217を駆動するヘッド駆動部である。225は受
光部216からの信号の加算回路、226は再生信号を
2値化する2値化回路部、227は再生信号を復調し情
報データに変換する信号処理部である。
【0006】まず、光スポットの焦点方向(フォーカス
方向)の位置制御が行われるが、本発明においては一般
的はフォーカス制御が実現されていることを前提とす
る。
【0007】以下に、トラッキング制御が行われる動作
について説明する。半導体レーザ212から照射された
レーザ光はコリメートレンズ213で平行光にされ対物
レンズ214を介してディスク200上に収束される。
ディスク200で反射されたレーザ光はハーフミラー2
15を介して受光部216a、216bに戻りディスク
上の光スポット202とトラック201との相対位置に
よって決まる光量分布を電気信号として検出される。2
分割の受光部216a、216bを用いた場合、差動回
路221により受光部の216a、216bの差を検出
し、差動信号の低域をロー・パス・フィルタ222で取
り出すことでトラッキング誤差信号が検出される。光ス
ポット202をトラック201に追従させるには、トラ
ッキング誤差信号が0(受光部116a、116bの光
量分布が等しい)になるように位相補償部223で駆動
信号を生成し、その駆動信号に応じてヘッド駆動部22
4でアクチュエータ217を動かし、対物レンズ214
の位置を制御する。
【0008】一方、光スポット202がトラック201
に追従すると、トラックのピット部では光が干渉するこ
とで反射光量が減少し受光部の出力が低下し、ピットの
ない部分では反射光量が増加するため受光部の出力が高
くなる。このピットに対応した受光部出力の全光量を加
算回路225で求め、この再生信号を2値化回路部22
6で2値化信号と読み出しクロックを生成する。この2
値化信号に復調およびエラー訂正を行う信号処理部22
7を経由することで情報として利用できるようになる。
【0009】光ディスクから読み出された情報は、パソ
コン等に転送されパソコン内で利用されるが、情報の一
部あるいは全部は必要に応じて他の記録メディアに記録
保存することも可能である。一般的には、パソコン用ア
プリケーションソフト等の著作権は法律により保護され
ているために権利者の承諾なしに複写することはできな
い。しかしながら、不正に複写されるケースもあるた
め、記録可能なメディアで配布される情報は、複写管理
情報をメディアに記録し管理するような複写防止方法が
採られる場合がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、読み出
し専用光ディスクでは記録されている情報の再生しか行
えないため、複写管理情報をディスク自体に記憶できな
い。そのため、読み出し専用光ディスクの内容が他の安
価な記録可能なメディアへ無許可で複写されて利用され
ることもあり、著作権保護の点で課題がある。
【0011】本発明は上記課題を鑑み、権利者の管理下
で正規に配布されるオリジナル・ディスクには、トラッ
クの形状として識別情報を付加することで、複写ディス
クでの情報の再利用を防止することを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明の不正複写防止光ディスクは、情報ピット
列で構成されたトラックの一部をトラック中心線から半
径方向に変位させた変位ピット列を光ディスクの一部の
半径領域に設けたことを特徴とする。
【0013】また、前記変位ピット列を有するディスク
において前記変位ピット列の存在する位置情報および前
記変位ピット列の変位パターン情報を前記情報ピット列
に記録してあることを特徴とする。
【0014】また、情報ピット列で構成されたトラック
を所定の周波数および所定の振幅で揺動させて形成した
揺動トラック領域を有すると共に、前記揺動トラックが
存在する位置情報あるいは揺動周波数の情報を前記情報
ピット列に記録してあることを特徴とする。
【0015】さらに、本発明の不正複写防止機能付き光
ディスク装置は、前記変位ピット列を有する光ディスク
と、トラッキング誤差信号のレベル変動から前記変位ピ
ット列の存在を検出する変位ピット列検出部と、前記変
位ピット列の配置位置情報および変位パターン情報を読
み出し記憶する配置位置情報検出部と変位ピット列情報
管理部と、前記変位ピット列検出部と変位パターン一致
検出部からの出力から変位ピット列の有無および変位パ
ターンが一致することを識別するディスク判定部とを備
えたことを特徴とする。
【0016】また、前記揺動トラックを有する光ディス
クと、トラッキング誤差信号から揺動成分を抽出する揺
動トラック検出部と、揺動トラックの存在する配置位置
情報および揺動周波数情報を読み出し記憶する配置位置
情報検出部と揺動周波数情報検出部と、前記揺動トラッ
ク検出部の出力からディスクを識別するディスク判定部
とを備えたことを特徴とする。
【0017】本発明は上記の構成によって、光ディスク
毎に固有のトラック形状を識別信号として形成すること
で、再生しようとするディスクがオリジナルディスクか
否かを識別し、不正複写ディスクによるデータの利用を
制限できる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1実施例の不正
複写防止機能付き光ディスクについて、図面を参照しな
がら説明する。
【0019】図1に本発明の第1実施例における不正複
写防止機能付き光ディスクの概要図を示す。図1(a)
において、1はディスクで、2はディスクのリードイン
領域、3は変位ピット列を有したディスク識別領域であ
る。また、図1(b)はディスク識別領域内の拡大図
で、4はピット、5はピット列として形成されたトラッ
ク、6はトラック中心にピットの形成された中心ピット
列、7は変位ピット列、8は光スポットである。
【0020】図1を用いて動作を説明する。トラック5
はディスク製造用のマスタスタンパ製造工程においてレ
ーザを用いたカッティング(露光)によって所定の変調
則による一連のピット列として形成される。このトラッ
ク5のカッティング中に、所定の位置でカッティング用
レーザ光をトラック半径方向に一時的に変位させた状態
でカッティングすることで変位ピット列7が形成され
る。この変位ピット列7のトラック半径方向の変位量
は、ピットによって表された情報の再生信号に大きな影
響を与えない範囲で、かつ、ピット列の変位がトラッキ
ング誤差信号のレベル変動として検出可能な量を与え
る。
【0021】一般的には、ピット4と光スポット8との
位置ズレ量Δxに対する再生信号RFの振幅変化ΔRFは
図2(a)のようになり、一方、ピット4と光スポット
8との位置ズレ量Δxに対するトラッキング誤差信号T
Eの振幅変化ΔTEは図2(b)のようになる。すなわ
ち、位置ズレ量Δxに対する再生信号の振幅変化ΔRFは
トラッキング誤差信号の振幅変化ΔTEに比べて少ないた
め、適当な位置ズレ量(ピットの変位量)の状態であれ
ば、再生信号の振幅変化は情報の再生に影響を与えない
範囲で、トラッキング誤差信号のレベル変動を確実に検
出することが可能である。
【0022】通常トラッキング制御に要求される精度は
トラックピッチTPの1/15程度であることを考慮す
ると、レベル変動を検出できる変位量はトラックピッチ
のおおむね1/15〜1/8程度の適当な量に設定すれば
よい。
【0023】また、通常トラッキング誤差信号はLPF
(Low Pass Filter)を通過させるため、LPF通過後の
信号のレベル変動として検出するには、変位ピット列の
トラック線方向の長さは、トラッキング誤差信号のLP
F信号帯域(50kHz以下程度)内の長さにする必要が
ある。よって、変位ピット列7のトラック線方向長さは
光スポット8の通過時間として数十μsec以上になるよ
うにすればよい。
【0024】上述の変位ピット列7における再生信号R
Fとトラッキング誤差信号TEの波形を図3に示す。光
スポット8が中心ピット列9にある時には、トラッキン
グ制御により光スポット8がほぼトラック5の中心にあ
るためトラッキング誤差信号TEは0近傍の値を示す。
また再生信号RFはピット4の有無に応じた信号とな
る。
【0025】次に、光スポット8が変位量Δxの変位ピ
ット列7にかかった場合に、光スポット8は急峻には変
位したピット列に追従できないために、光スポット8と
ピット4に位置ズレΔxが生じ、トラッキング誤差信号
TEのレベルがΔTEだけ急に変化する。また、再生信号
RFもΔRFだけ変動するが再生には影響しない。
【0026】変位ピット列7の通過時間が数十μsec程
度の場合には光スポット8が変位ピット列7に追従する
前に、通常の中心ピット列10へ復帰するため、図3の
ようにトラッキング誤差信号が再び0近傍に戻る。した
がって、変位ピット列部7の前後のトラッキング誤差信
号TEは図3に示すような波形となる。
【0027】よって、オリジナルディスクに変位ピット
列を設けておけば、上述ように変位ピット列部でトラッ
キング誤差信号のレベル変動が生じる。一方、オリジナ
ルディスク内の情報を他の記録メディアに複写する場
合、再生信号から得られる情報を複写することは可能で
あるが、変位ピット列は複写されないため、変位ピット
列の有無によりオリジナル・ディスクか複写ディスクか
を識別できることになる。
【0028】なお、この変位ピット列を配置するディス
ク識別領域3はディスク再生動作開始時に必ず再生され
るディスクの管理データ領域(例えばCDのTOC領
域)と併用し、ディスク立ち上げ時に必ずチェックでき
るようにすると効率的である。
【0029】次に第2実施例について説明する。図4
は、第2実施例における変位ピット列の概要図で、変位
ピット列の変位方向を規定のパターンで組み合わせた場
合を示している。図4において、4はピット、5はトラ
ック、8は光スポット、11、12、13はトラック中
心にあるピットで構成された中心ピット列、14、15
は変位ピット列、16は複数の変位ピット列で構成され
た識別ピット部である。ここでは2個の変位ピット列1
4、15をそれぞれディスク外周側と内周側に1個ずつ
配置した場合について述べる。
【0030】各変位ピット列14、15の変位量および
長さ、変位ピット列の配置領域は第1実施例と同様であ
る。図4のように光スポット8が最初に外周側の変位ピ
ット列ID114、次に内周側の変位ピット列ID21
5を通過するものとすると、第1実施例で説明した通
り、変位ピット列でトラッキング誤差信号のレベル変動
が生じるが、このレベル変動の方向がピットの変位方向
により変化するため、図4のように変位ピット列の位置
でそれぞれ正側と負側に変動したトラッキング誤差信号
TEとなる。
【0031】したがって、トラッキング誤差信号のレベ
ル変動の状態によって変位ピット列のパターンを識別す
ることが可能となる。変位ピット列を複数用いてパター
ンを構成することで、ディスクの傷、汚れ等によって発
生するトラッキング誤差信号のレベル変動と変位ピット
列によるトラッキング誤差信号のレベル変動を確実に分
離することが可能となる。このような複数の変位ピット
列を組み合わせて構成する1組の識別ピット部16は、
各変位ピット列の変位方向、個数を任意に組み合わせる
ことで任意のパターンを形成することが可能である。例
えば、2つの変位ピット列ID1とID2を組で用いる
場合には、変位方向の組み合わせで(ID1、ID2)
が(内周、内周)、(内周、外周)、(外周、内周)、
(外周、外周)の4つの変位パターンが選べる。なお、
変位ピット列14と変位ピット列15の間にある中心ピ
ット列12の長さは、変位ピット列14、15よりも短
くてもよいし、省略も可能である。
【0032】次に第3実施例について説明する。図5は
第3実施例における変位ピット列の配置情報を示したも
のである。31はディスク、32はディスクのリードイ
ン領域、33はディスク管理データが記録された管理デ
ータ領域、34は変位ピットが配置された変位ピット配
置トラックである。35はディスクの管理データ、36
はディスクの内容等のディスク管理データ、37は変位
ピット情報、38は変位ピット列の配置位置情報、39
は変位ピット列の変位パターン情報である。また、40
はトラック、41は変位ピット列あるいは識別ピット列
である。
【0033】本例では、変位ピット情報として配置位置
情報と、変位パターン情報が記録されている場合につい
て説明するが、配置位置情報のみ、あるいは変位パター
ン情報のみが記録されている場合には、配置位置あるい
は変位パターンの情報のみが有効であるとすれば一般性
を失わずに実現できる。特に、配置位置あるいは変位パ
ターンがディスク規格として決まっている場合には、規
格に規定されていない方の情報をディスクに記録してお
けばよい。また、この変位ピット情報はディスクの内容
等を記録しておく管理データ領域のデータの一部に記録
しておくのが好ましいため、ディスクの管理データ領域
33に変位ピット列情報が記録されているものとして説
明するが、変位ピット列情報を管理データ領域以外に配
置しても問題はない。
【0034】まず、通常の管理データ領域では、同じ内
容の管理データのブロックを繰り返して記録しておき、
管理データ領域内のどこに光ヘッドがあっても管理デー
タを読み出せるようになっている。管理データ35に
は、ディスクの内容や位置を示すディスク管理データの
他に、変位ピット情報37を記録しておく。また、変位
ピット情報37は、変位ピット列が配置されているトラ
ック位置(またはアドレス番号)を示す配置位置情報3
8と、識別ピット部を構成する場合には変位ピット列の
変位パターン情報39(変位パターン、個数等)で構成
される。
【0035】そして、配置位置情報に示されたトラック
40には、また、変位ピット列あるいは変位パターン情
報39に示された変位ピット列の組み合わせで構成され
る識別ピット部41を設けておく。
【0036】変位ピット情報の配置位置情報で示された
変位ピット配置トラック34には、図5(c)のように
変位ピット列(識別ピット部)41を複数箇所に配置し
ておく。これは、変位ピット列(識別ピット部)41は
1組でもよいが、その部分がディスク欠陥等で読み取り
不能になる可能性があるため、同一トラックに変位ピッ
ト列(識別ピット部)41を複数個、配置した方がよい
ためである。
【0037】なお、変位ピット配置トラック34は1ト
ラックでも良いし、数トラック程度の範囲にわたって
も、動作上問題ない。
【0038】第2実施例にようにすると、第1実施例に
比べ、変位ピット列を広い領域に記録する必要がなく、
またディスク制作者が任意の位置に任意の変位パターン
を指定できるためディスクの識別に暗号性を持たせるこ
とが可能となる。
【0039】次に第4実施例について説明する。図6は
第4実施例の不正複写防止機能付きディスクの構成図で
ある。図6(a)はディスク全体図で、51はディスク
で、52はディスクのリードイン領域、53は規定の周
波数で揺動させて形成したピット列のトラックで構成さ
れたディスク識別領域である。図6(b)はディスク識
別領域53の拡大図で、4はピット、8は光スポット、
54はピット列で構成された揺動トラックである。
【0040】図6(b)の揺動トラック54の揺動周波
数fwbを、トラッキング制御の帯域(ゲイン交点)よ
りも高い周波数に設定すると、光スポット8は揺動トラ
ック54の揺動に追従できないため、揺動振幅Aが位置
ズレ量になる。そのため、トラッキング誤差信号には、
揺動周波数の変動信号が畳重される。
【0041】揺動成分は、トラッキング誤差信号のレベ
ル変化として検出するために、トラッキング誤差信号検
出部のLPFの帯域以下とし、おおよそ1kHz〜20kHz
の範囲に設定すればよい。また、揺動振幅Aは再生信号
に影響を与えない程度の振幅として第1実施例で述べた
ようにトラックピッチTPの1/15〜1/8程度の適当な
量に設定する。
【0042】この時の再生信号RFとトラッキング誤差
信号TEの様子を図7に示す。光スポット8は揺動トラ
ック54の振幅中心付近を追従し、揺動トラック54の
揺動には追従できない。よって、トラッキング誤差信号
TEには揺動振幅Aに相当する信号レベルが揺動周波数
fwbで発生する。また、再生信号RFにも振幅変動が
生じるが、再生には影響しないレベルである。
【0043】この揺動トラック54によって生じるトラ
ッキング誤差信号の特定周波数fwbの信号レベルを検
出することで、オリジナル・ディスクか複写ディスクか
の識別を行うことができる。
【0044】この揺動トラックは、第1実施例と同様
に、ディスク再生動作開始時に必ず再生されるディスク
の管理データ領域(例えばCDのTOC領域)と併用
し、ディスク立ち上げ時に必ずチェックできるようにす
ると効率的である。
【0045】次に第5実施例について説明する。図8は
第5実施例における揺動トラックの配置情報を示したも
のである。61はディスク、62はディスクのリードイ
ン領域、63はディスク管理データが記録された管理デ
ータ領域、64は揺動トラックの配置されたトラックで
ある。65はディスクの管理データ、66はディスクの
内容等のディスク管理データ、67は揺動トラック情
報、68は揺動トラックの配置位置情報、69は揺動ト
ラックの揺動周波数情報である。
【0046】本例では、揺動トラック情報として配置位
置情報と、揺動周波数情報が記録されている場合につい
て説明するが、配置位置情報のみ、あるいは揺動周波数
情報のみが記録されている場合には、配置位置あるいは
揺動周波数の情報のみが有効であるとすれば一般性を失
わずに実現できる。特に、配置位置あるいは変位パター
ンがディスクの規格として決まっている場合には、規格
に規定されていない情報をディスクに記憶しておけばよ
い。また、この揺動トラック情報はディスクの内容等を
記録しておく管理データ領域のデータの一部に記録して
おくのが好ましいため、ディスクの管理データ領域63
に揺動トラック情報が記録されているものとして説明す
るが、揺動トラック情報を管理データ領域以外に配置し
ても問題はない。
【0047】まず、通常の管理データ領域では実施例4
で上述したように管理データ65が繰り返し配置されて
おり、各管理データ65内にディスク管理データ66の
他に揺動トラック情報67を記録しておく。また揺動ト
ラック情報67は、揺動トラックが配置されている配置
位置情報68および揺動周波数情報69を記録してお
く。
【0048】管理データ領域63内の配置位置情報68
には揺動トラック64が存在するトラック番号(あるい
はアドレス番号)を記録しておく。また、揺動周波数情
報69には揺動トラック64を形成したの揺動周波数f
wbを記録しておく。
【0049】揺動トラックの配置位置情報68で示され
た揺動トラック64は、揺動周波数情報69で示された
周波数および所定の振幅でピット列を揺動させておく。
揺動トラックは1トラックでもよいし、複数トラックに
連続して設けてもよいが、あまり広い領域にする必要は
ない。
【0050】第5実施例に示したディスク構成にするこ
とで、揺動トラックを広い領域に設ける必要がなく、ま
たディスク制作者が任意の位置に任意の周波数で揺動ト
ラックを指定できるためディスク識別に暗号性を持たせ
ることが可能となる。
【0051】次に第6実施例について説明する。図9は
第6実施例の不正複写ディスク識別機能付き光ディスク
装置の概要図である。図9において、1は第1実施例も
しくは第4実施例で述べた不正複写防止機能付き光ディ
スク、4はディスク1上のピット、5はピット列として
構成されるトラック、7は変位ピット列、8は光スポッ
トである。また、70はディスク1を回転させるディス
クモータで、71はディスク1上のピット信号を光学的
に再生する光ヘッド、72は光スポット8とトラック5
の半径方向位置ズレ量に相当するトラッキング誤差信号
TEを検出するトラッキング誤差信号検出部、73は光
ヘッド71からの再生信号の差動をとる差動回路、74
はトラッキング誤差信号の高域成分を取り除くローパス
フィルタ、75はトラッキング誤差信号からヘッド駆動
制御信号を生成する位相補償部、76は光ヘッドを駆動
するヘッド駆動部、77は光ヘッドから再生信号を生成
する加算回路、78は再生信号の2値化とデータの同期
検出を行う2値化回路部、79は再生信号を復調し情報
を読み出す信号処理部、80はトラッキング誤差信号か
ら変位ピット列部を検出する変位ピット列検出部、8
1、82は変位ピット列検出部80を構成する電圧比較
器で、98はOR回路、92はディスクの識別を行うデ
ィスク判定部である。
【0052】以上のように構成された光ディスク装置に
おいて、図9、10を用いて動作方法を説明する。な
お、ここでは第1実施例の変位ピット列を有する光ディ
スクを例に説明する。
【0053】ここで、ディスク1が回転し、トラック5
上を光スポット8が追従するトラッキング制御が行われ
る動作は従来例で述べた方法と同様である。また再生信
号から情報を読み出す課程およびトラッキング誤差信号
が生成される過程も従来例と同様である。
【0054】図10はトラッキング誤差信号から変位ピ
ット列7を検出する変位ピット列検出部80の動作原理
図である。
【0055】変位ピット列はトラック中心線上に対して
外周側に変位させた場合(a)と内周側へ変位させた場
合(b)がある。光スポット8が変位ピット列7を通過
する際には、既に実施例1で述べたように光スポット8
と変位ピット列7に位置ズレが生じるためにトラッキン
グ誤差信号に急激なレベル変動が生じ図10のようにな
る。この時のトラッキング誤差信号TEのレベル変動方
向は変位ピット列7の変位方向によって異なる。ここで
は、図10(a)では正側に変動し、図10(b)では
負側に変動するものとした。そこで、変位ピット列検出
部80では、変位ピット列通過時のこのトラッキング誤
差信号TEの変動レベルと予め設定したスライスレベル
とを比較することで変位ピット列7の存在を検出でき
る。ここでは、外周方向の変位を検出するためにスライ
スレベルREF(+)、内周方向の変位を検出するために
スライスレベルREF(−)を設定し、変位ピット列検出
部80内の電圧比較器81、82でトラッキング誤差信
号TEとのレベルの比較をする。その結果、外周方向変
位ピット列7に同期してDET(+)、内周方向変位ピッ
ト列7に同期してDET(−)が検出され、変位ピット列
の存在が検出される。DET(+)、DET(−)はO
R回路98により変位ピット列が存在するか否かを示す
IDDET信号としてディスク判定部92に入力され
る。
【0056】ここでディスク判定部92では、DET
(+)、DET(−)共に検出されない場合(IDDET=
L)は、変位ピット列が存在しないと認識し、オリジナ
ルディスクでないと判断する。一方、DET(+)、D
ET(−)のどちらか一方が検出された場合(IDDE
T=H)には、オリジナルディスクであると判断する。
【0057】なお、図9、10では変位ピット列検出部
80はトラッキング誤差信号TEのレベルを検出する構
成であるが、図11のようにトラッキング誤差信号TE
の急なレベル変動を微分回路によって検出することも可
能である。図11において、95は微分回路、96、9
7は電圧比較器である。トラッキング誤差信号TEは微
分回路95を通すことによりTED信号のような波形が
得られる。このTED信号がスライスレベルREF2
(+)で正側に、スライスレベルREF2(−)で負側
に越えたか否かをDET2(+)、DET2(−)に検
出する。すなわち、DET2(+)あるいはDET2
(−)が検出されるか否かで変位ピット列7の存在を識
別することもできる。
【0058】ディスクが第4実施例の揺動トラックを有
する光ディスクの場合にも、トラッキング誤差信号に揺
動によるレベル変動が生じるため、このレベル変動がス
ライスレベルREF(+)、REF(−)を越えること
により変位ピット列検出部80においてDET(+)、
DET(−)が出力される。よって、ディスク判定部9
2でDET(+)、DET(−)の出力の有無でディス
クを識別すればよい。
【0059】次に第7実施例について説明する。図12
は第7実施例における不正複写ディスク識別機能付き光
ディスク装置の構成図である。図12において、1は第
2実施例で述べた不正複写防止機能付き光ディスク、4
はディスク1上のピットで、5はピット列として構成さ
れるトラック、8は光スポット、14、15は変位パタ
ーンをもって配置された変位ピット列ID1と変位ピッ
ト列ID2である。ここでは、2個の変位ピット列を用
いて変位ピット列のパターンを識別する場合を例にとっ
て説明する。70、71、72、73、74、75、7
6、77、78、79、80、81、82、92は第6
実施例と同様であり、第7実施例では新たに変位ピット
列のパターンが既定パターンと合致するか否かを判定す
るパターン一致検出部83を設けた。
【0060】以上のように構成された光ディスク装置に
おいて、図12、13を用いて動作方法を説明する。
【0061】ここでは、図13は2個の変位ピット列I
D114、ID215がそれぞれ外周側変位ピット列、
内周側変位ピット列として構成されているした場合を示
しており、上述の通りトラッキング誤差信号TEは各変
位ピット列の部分でレベル変動を生じ、変位ピット列検
出部80では、そのTEレベル変動を検出してDET
(+)、DET(−)を出力する。このディスクの識別
条件は、DET(+)、DET(−)が既定のパターン
で検出されることであるから、本例の場合には、初めに
DET(+)が検出され、次にDET(−)が検出され
ればよいことになる。そこでパターン一致検出部83で
は、予め決められているDET(+)、DET(−)の
出力パターンと、実際に変位ピット列検出部から出力さ
れるDET(+)、DET(−)のパターンが一致した
際に一致信号IDDETを出力する。すなわち、一致信
号IDDETが出力された場合にディスクがオリジナル
・ディスクであると判断すればよい。この判断はディス
ク判定部92で行う。
【0062】次に第8実施例について説明する。図14
は第8実施例の不正複写ディスク識別機能付き光ディス
ク装置の概要図である。図14において51は第4実施
例で述べた不正複写防止機能付き光ディスク、4はディ
スク51上のピット、54は所定の周波数・振幅で半径
方向に揺動したピット列で構成された揺動トラックであ
る。また、85は揺動トラック検出部、86は揺動トラ
ックの振幅測定部、87は揺動振幅の振幅比較部であ
る。
【0063】ここで、70、71、72、73、74、
75、76、77、78、79、92は実施例6と同様
の構成で同様な動作をする。
【0064】以上のように構成された光ディスク装置に
おいて、図14、15、16を用いて動作方法を説明す
る。
【0065】図15は、揺動トラック検出部85で揺動
トラック54を検出する動作原理を示したものである。
トラックに揺動がない通常トラック55では、光スポッ
ト8はトラックの中心線上に位置決めされており、トラ
ッキング誤差信号はおおむね0付近の値となっている。
光スポット8が揺動トラック54上にある際には、上述
のように光スポット8がトラックの揺動に追従できず、
図15のようなトラッキング誤差信号TEが検出され
る。このトラッキング誤差信号TEを図16のように特
定の周波数(揺動周波数)fwbのみを選択的に通過さ
せる周波数特性をもった振幅測定部86に入力する。そ
の結果、振幅測定部86の出力信号Awbは、通常トラ
ック55領域では振幅が小さく、揺動トラック54では
振幅変動として出力される。そして、Awb信号が所定
のスライスレベルREFwbを越えたか否かを振幅比較
部87で比較し、越えた場合には検出信号IDDETを
出力するようにする。よって、IDDETが検出された
時には揺動トラックが存在することになり、オリジナル
ディスクであると判断する。この判断はディスク判定部
で行う。
【0066】なお、揺動トラック検出部85は図14の
ように振幅測定部86と振幅比較部87での構成以外に
も、図17のような構成でも実現できる。図17におい
て、88は周波数スペクトラムを測定する周波数特性測
定部、89は基準レベルを越える周波数成分がある否か
を検出する振幅解析部である。
【0067】この揺動トラック検出部90の動作の様子
を図18に示す。周波数特性測定部88は適当な測定区
間を設定し、この区間内でのトラッキング誤差信号TE
の周波数スペクトラムを測定する。図18では、通常ト
ラック55での測定区間56と、揺動トラック54での
測定区間57の場合を図示している。測定区間56、5
7それぞれで各周波数における信号成分が測定され、周
波数スペクトラムは図のようになる。次に、振幅解析部
89は求められた各周波数成分の振幅のうち基準振幅R
EFwb2を越える周波数成分が存在するかどうかを調
べ、越える振幅がある場合にその周波数が既定の揺動振
幅周波数fwbであるどうかを調べる。その結果、周波
数がfwbである場合には揺動トラックがあると判定
し、検出信号IDDET=Hとして出力する(測定区間
57時)。しかし、全周波数成分が基準振幅REFwb2
より小さい場合、あるいは、REFwb2を越えた周波数
成分の周波数が揺動周波数fwbと一致しない場合に
は、検出信号IDDET=Lとして出力し、揺動トラッ
クが存在しないことを示す(測定区間58時)。
【0068】以上により検出信号IDDETの出力によ
り揺動トラックの有無を判定することができる。
【0069】次に第9実施例について説明する。図19
は第9実施例の不正複写ディスク識別機能付き光ディス
ク装置の概要図である。図19において、31は第3実
施例での述べた光ディスクで、管理データ領域33にデ
ィスク管理データ36と変位ピット列の配置位置情報3
8が記録されおり、配置位置情報36で指定された位置
に変位ピット列41が形成されたディスクである。
【0070】91は配置位置情報を読み取る位置情報検
出部で、92はディスク判定部である。また、70、7
1、72、73、74、75、76、77、78、7
9、80は第6実施例と同様な構成で同様な動作をす
る。
【0071】以下、図19、20を用いて動作を説明す
る。
【0072】図20は第9実施例の動作を示すフローチ
ャートである。まず、ディスク31の再生時には、ディ
スクの管理データ領域31を再生する(s1)。この管
理データ領域31には、ディスク31に記録されている
情報の内容・位置を示すディスク管理データ36が記録
されており、再生開始時には通常この管理データを再生
する。本発明の変位ピット列を形成したディスク31に
は、この管理データ領域31の一部に変位ピット列の配
置されたアドレス位置を示す配置位置情報37が併せて
記録されているとする。そこで位置情報検出部91は、
再生されるデータの中から変位ピット列配置位置情報3
7に関するデータ(IDADR)を読み出し記憶する
(s2)。
【0073】次に、光ヘッド71をIDADRが示すア
ドレスへ移動させる(s3)。このアドレス位置におい
て変位ピット列41が存在するか否かを調べる(s
4)。変位ピット列が存在する場合には変位ピット列検
出部80からの検出信号IDDETがHであるため、I
DDET=Hの時はオリジナル・ディスクであると判断
する(s5)。一方、IDDETがLのままであれば、
変位ピット列が存在しないことを意味するため再生しよ
うとしているディスクはオリジナルディスクでないと判
断する(s6)。このディスクの判定はディスク判定部
92で行う。
【0074】なお、第9実施例では、変位ピット列41
のあるディスク31について述べたが、第5実施例のよ
うな揺動トラックを指定位置に形成したディスク61に
おいても同様な動作によってディスクの判定をすること
ができる。この場合には、位置情報検出部91では、デ
ィスク61中の管理データ領域63を再生中に揺動トラ
ックの配置された配置位置情報68を読み取る。
【0075】また、変位ピット列検出部88の代わりに
第8実施例で述べた揺動トラック検出部85(あるいは
90)を設け、指定されたアドレス位置においてIDD
ETがHになるか否かでオリジナルディスクかどうかを
判断すればよい。
【0076】次に第10実施例について説明する。図2
1は第10実施例の不正複写ディスク識別機能付き光デ
ィスク装置の概要図である。図21において31は第3
実施例での述べた光ディスクで、管理データ領域33に
ディスク管理データ36と変位ピット列の変位パターン
情報39が記録されおり、決められたトラック位置34
に変位パターン情報で示されたパターンで変位ピット列
が形成されたディスクである。
【0077】93は変位パターン情報を読み取る変位パ
ターン情報検出部で、83は実施例7のパターン一致検
出部と同様である。また、70、71、72、73、7
4、75、76、77、78、79、80、92は第6
実施例と同様な構成で同様な動作をする。
【0078】以下、図21、22を用いて動作を説明す
る。
【0079】図22は第10実施例の動作フローチャー
トである。図21、22を用いて動作を説明する。
【0080】まず、ディスク再生開始時に管理データ領
域33を再生する(s11)。このとき、管理データ領
域33内の一部に記録されている変位ピット列の変位パ
ターン情報(IDPAT)39を変位パターン情報検出
部93で読み出し記憶しておく(s12)。この変位パ
ターン情報(IDPAT)39をパターン一致検出部8
3が比較する基準パターンとして設定する(s13)。
次に変位ピット列が存在するであろうと思われるトラッ
ク位置34において変位ピット列が存在するか調べる
(s14)。変位ピット列が決められたパターンで存在
すればパターン一致検出部83の出力IDDETがHに
なるためオリジナルディスクであると判断する(s1
5)。また、IDDETがLのままであれば、指定され
た変位ピット列が存在しないことを意味しオリジナルデ
ィスクでないと判断する(s16)。この判断をディス
ク判定部92が行う。
【0081】なお、第9実施例の変位ピット列の配置位
置情報と第10実施例の変位パターン情報を同時に判定
に用いてもよい。すなわち、変位ピット列の配置位置情
報の示す位置に変位パターン情報の示す変位ピット列が
存在するかどうかを調べればよい。
【0082】次に第11実施例について説明する。図2
3は第11実施例の不正複写ディスク識別機能付き光デ
ィスク装置の概要図である。図23において61は第5
実施例で述べた光ディスクで、管理データ領域63にデ
ィスク管理データ66と揺動トラックの揺動周波数情報
69が記録されおり、揺動周波数情報に指定された揺動
周波数で揺動トラック64が形成されたディスクであ
る。
【0083】94は揺動周波数情報を読み取る揺動周波
数情報検出部で、85は第8実施例で述べた揺動トラッ
ク検出部で、92はディスク判定部である。
【0084】また、70、71、72、73、74、7
5、76、77、78、79は第6実施例と同様な構成
で同様な動作をする。
【0085】図23、24を用いて動作を説明する。
【0086】図24は第11実施例の動作フローチャー
トである。まず、ディスク再生開始時に管理データ領域
63を再生する(s21)。このとき、管理データ領域
63内の一部に記録されている揺動周波数情報(IDF
WB)69を揺動周波数情報検出部94で読み出し記憶
しておく(s22)。この揺動周波数情報(IDFW
B)69を揺動トラック検出部85が比較する基準周波
数として設定する(s23)。次に揺動トラックが存在
するであると思われるトラック位置において揺動トラッ
クが存在するか調べる(s24)。指定された揺動周波
数(IDFWB)で形成された揺動トラック64が存在
すれば揺動トラック検出部85の出力IDDETがHに
なるためオリジナルディスクであると判断する(s2
5)。また、IDDETがLのままであれば、指定され
た揺動トラックが存在しないことを意味しオリジナルデ
ィスクでないと判断する(s26)。この判断をディス
ク判定部92が行う。
【0087】なお、揺動トラック検出部85の構成とし
て図16に振幅測定部86を使用する場合には、通過周
波数fwbが可変のものを使用する。また、図17の周波
数特性測定部88を使用する場合には振幅解析部89で
IDFWBで指定された周波数を比較すればよい。
【0088】なお、第9実施例の揺動トラックの配置位
置情報と第11実施例の揺動周波数情報を同時に判定に
用いてもよい。すなわち、揺動トラックの配置位置情報
の示す位置に揺動周波数情報の示す揺動周波数のトラッ
クが存在するかどうかを調べればよい。
【0089】
【発明の効果】以上のように本発明は、ピット列で構成
されるトラックの一部にトラッキング誤差信号の信号帯
域で検出可能でかつ再生信号読み取りに影響の少ない量
だけトラック中心線から半径方向に変位させた変位ピッ
ト列をディスクの一部に設け、その変位ピット列部での
トラッキング誤差信号の変動レベルで変位ピット列の存
在を識別できるようにし、この変位ピット列を有するオ
リジナル・ディスクと、変位ピット列を有しない複写デ
ィスクとの識別を可能とする。また、変位ピット列の配
置位置情報・変位パターン情報をディスク固有の識別情
報としてデータの一部に記録しておき、変位ピット列の
特定位置での特定パターンの変位ピット列の有無を識別
することにより、さらに暗号性を高めることができる。
【0090】また、ピット列で構成されるトラックをト
ラッキング制御では追従できない特定の周波数でかつ再
生信号読み取りに影響の少ない振幅だけ半径方向に揺動
させた揺動トラックをディスクの一部に設け、揺動トラ
ックの有無をトラッキング誤差信号中の特定の揺動周波
数成分の信号レベルによって判定することで、この揺動
トラックを有するオリジナル・ディスクと、揺動トラッ
クを有しない複写ディスクとの識別を可能とする。ま
た、揺動トラックの配置位置情報・周波数情報をディス
ク固有の識別情報としてデータの一部に記録しておき、
特定位置での特定揺動周波数成分の信号レベルを調べる
ことでディスクの識別を行い、より暗号性を高めること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は第1実施例の光ディスク全体を示す図 (b)はディスク識別領域を拡大した図
【図2】位置ズレ量と再生信号およびトラッキング誤差
信号との関係を示す図
【図3】変位ピット列部での応答波形を示す図
【図4】第2実施例の変位ピット列を示す図
【図5】(a)は第3実施例の光ディスク全体を示す図 (b)は管理データ領域を示す図 (c)は変位ピット配置トラックを示す図
【図6】(a)は第4実施例の光ディスク全体を示す図 (b)はディスク識別領域を拡大した図
【図7】揺動トラックにおける再生信号、トラッキング
誤差信号の波形図
【図8】(a)は第5実施例の光ディスク全体を示す図 (b)は管理データ領域を示す図 (c)は揺動トラックを示す図
【図9】第6実施例の光ディスク装置のブロック図
【図10】変位ピット列検出部の動作原理図を示す図
【図11】(a)は微分回路による検出回路を示す図 (b)は微分回路による検出原理を示す図
【図12】第7実施例の光ディスク装置のブロック図
【図13】第7実施例による検出原理を示す図
【図14】第8実施例の光ディスク装置のブロック図
【図15】揺動トラック検出部の動作原理を示す図
【図16】振幅測定部の周波数特性を示す図
【図17】揺動トラック検出部の実現例2のブロック図
【図18】実現例2での動作原理を示す図
【図19】第9実施例の光ディスク装置のブロック図
【図20】第9実施例のフローチャート
【図21】第10実施例の光ディスク装置のブロック図
【図22】第10実施例のフローチャート
【図23】第11実施例の光ディスク装置のブロック図
【図24】第11実施例のフローチャート
【図25】従来例のトラッキング制御ブロックを示すブ
ロック図
【符号の説明】
1 ディスク 2 リードイン領域 3 ディスク識別領域 4 ピット列 5 トラック 6 中心ピット列 7 変位ピット列 8 光スポット 9,10,11,12,13 中心ピット列 14 変位ピット列ID1 15 変位ピット列ID2 16 識別ピット部 31 ディスク 32 リードイン領域 33 管理データ領域 34 変位ピット配置トラック 35 管理データ 36 ディスク管理データ 37 変位ピット情報 38 配置位置情報 39 変位パターン情報 40 トラック 41 変位ピット列または識別ピット部 42 ピット 51 ディスク 52 リードイン領域 53 ディスク識別領域 54 揺動トラック 55 通常トラック 56,67 測定区間 61 ディスク 62 リードイン領域 63 管理データ領域 64 揺動トラック 65 管理データ 66 ディスク管理データ 67 揺動トラック情報 68 配置位置情報 69 揺動周波数情報 70 ディスクモータ 71 光ヘッド 72 トラッキング誤差信号検出部 73 差動回路 74 ロー・パス・フィルタ 75 位相補償部 76 ヘッド駆動部 77 加算回路 78 2値化回路部 79 信号処理部 80 変位ピット列検出部 81,82 電圧比較器 83 パターン一致検出部 85 揺動トラック検出部 86 振幅測定部 87 振幅比較部 88 周波数特性測定部 89 振幅解析部 90 揺動トラック検出部 91 位置情報検出部 92 ディスク判定部 93 変位パターン情報検出部 94 揺動周波数情報検出部 95 微分回路 96,97 電圧比較器 98 OR回路 200 ディスク 201 トラック 202 光スポット 210 ディスクモータ 211 光ヘッド 212 半導体レーザ 213 コリメートレンズ 214 対物レンズ 215 ハーフミラー 216a,216b 受光部 217 アクチュエータ 220 トラッキング誤差信号検出部 221 差動回路 222 ロー・パス・フィルタ 223 位相補償部 224 ヘッド駆動部 225 加算回路 226 2値化回路部 227 信号処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G11B 7/24 565 G11B 7/24 565K 565M 571 571B 20/10 20/10 H 321 321Z 20/12 20/12 (72)発明者 大原 俊次 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 石田 隆 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 小西 信一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 久門 裕二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 宮端 佳之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 出口 博紀 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5D029 PA03 WA18 5D044 BC03 CC04 DE37 DE50 DE57 FG18 HL08 5D090 AA01 BB02 CC04 CC14 DD01 DD05 FF02 FF09 GG03 GG10 GG32 JJ11 5D118 BA01 BC08 BC11 BF02 CD03 CD06

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スパイラル状もしくは同心円状の情報ピッ
    ト列で形成されたトラックを有するディスクで、前記デ
    ィスクの特定の半径領域内の一部において、トラッキン
    グ誤差信号帯域内で検出可能な信号変動を生じるトラッ
    ク長さに渡って前記情報ピット列を前記情報ピット列の
    中心線上からトラック半径方向に変位させた変位ピット
    列を有することを特徴とする不正複写防止機能付き光デ
    ィスク。
  2. 【請求項2】所定の時間間隔で配置した複数の前記変位
    ピット列を有し、各変位ピット列の変位方向の組み合わ
    せがパターン情報を有する変位ピット列の組で構成され
    た識別ピット部を有することを特徴とする請求項1記載
    の不正複写防止機能付き光ディスク。
  3. 【請求項3】変位ピット列あるいは識別ピット部の存在
    する位置情報が記録された領域を有することを特徴とす
    る請求項1または2記載の不正複写防止機能付き光ディ
    スク。
  4. 【請求項4】識別ピット部内の各変位ピット列の変位方
    向の組み合わせ情報が記録された領域を有することを特
    徴とする請求項2記載の不正複写防止機能付き光ディス
    ク。
  5. 【請求項5】スパイラル状もしくは同心円状の情報ピッ
    ト列で形成されたトラックを有するディスクにおいて、
    前記ディスクの特定の半径領域内にトラッキング制御の
    制御ゲイン交点付近より高い周波数で、かつ、情報信号
    の読み取りに影響を与えない振幅で半径方向に揺動させ
    た揺動トラックを設けたことを特徴とする不正複写防止
    機能付き光ディスク。
  6. 【請求項6】揺動トラックの存在する位置情報が記録さ
    れた領域を有することを特徴とする請求項5記載の不正
    複写防止機能付き光ディスク。
  7. 【請求項7】揺動トラックの揺動周波数情報が記録され
    た領域を有することを特徴とする請求項5記載の不正複
    写防止機能付き光ディスク。
  8. 【請求項8】請求項1、2、3、4、5、6もしくは7
    記載の不正複写防止機能付き光ディスク上に光ビームを
    照射し、その反射光を受光し電気信号に換算して再生信
    号として出力する光ヘッドと、 前記光ディスク上に照射された光ビームと前記光ディス
    ク上の情報ピット列の中心線との位置ズレ量をトラッキ
    ング誤差信号として出力するトラッキング誤差信号検出
    部と、 前記トラッキング誤差信号のレベル変動から前記変位ピ
    ット列もしくは前記揺動トラックの存在を検出する変位
    ピット列検出部と、 前記変位ピット列検出部の出力から複写ディスクか否か
    を判定するディスク判定部を備えたことを特徴とする光
    ディスク装置。
  9. 【請求項9】識別ピット部が定められた変位ピット列の
    パターンで構成されているか否かを検出する変位パター
    ン一致検出部を有する請求項8記載の光ディスク装置。
  10. 【請求項10】トラッキング誤差信号レベルの変動周波
    数が前記揺動トラックの揺動周波数と同じ周波数である
    か否かを検出する揺動トラック検出部を備えたことを特
    徴とする請求項8記載の光ディスク装置。
  11. 【請求項11】変位ピット列もしくは前記揺動トラック
    の存在する位置情報を検出する配置位置情報検出部と、
    前記配置位置情報の示す位置に変位ピット列もしくは揺
    動トラックが存在するか否かを判断するディスク判断部
    とを備えたことを特徴とする請求項8、9または10記
    載の光ディスク装置。
  12. 【請求項12】識別ピット部の変位パターン情報を読み
    出し記憶する変位パターン情報検出部と、ディスクから
    の変位ピット列の出現パターンが前記変位パターン情報
    検出部の内容と一致するか否かを検出する変位パターン
    一致検出部を備えたことを特徴とする請求項9記載の光
    ディスク装置。
  13. 【請求項13】揺動トラックの揺動周波数情報を読み出
    し記憶する揺動周波数情報検出部と、トラッキング誤差
    信号内に前記揺動周波数情報に定められた周波数成分が
    存在するか否かを検出する揺動トラック検出部を備えた
    ことを特徴とする請求項10記載の光ディスク装置。
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