JP2005522810A - 光ディスクの内容の複製抑止法 - Google Patents

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Abstract

光状態を変えることができる光状態変化安全保護材料およびソフトウェアコードを使用してかかる光状態の変化を検出する複製を防止した光媒体を提供する方法及びシステム。

Description

本発明は、複製を防ぐ光情報記録媒体及びその製造法に関するものである。さらに詳しくは、本発明は、通常の光媒体読取り装置を使用して記録された情報が複製されるのを防ぐが、同じ読取り装置によってディジタル記録媒体からの情報の読取りができる光学的に読取り可能なディジタル記録媒体の製造に関する。
データは、媒体の1つ以上の層における別個の場所に光情報又は光マークを形成することによって記録される。かかる情報又はマークは、光反射における変化をさせる。光媒体上のデータを読取るために、光媒体層又は光読取り装置が使用される。光媒体層又は光読取り装置は、通常のように媒体又はレーザヘッドが回転する際にディスク基板を介して光情報又はマークを含有するデータ層上にレーザ光の小スポット、「読出し」スポットを光らせる。
従来の「読取り専用式光媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ」において、データは一般に「ランド」の面に型押しされた一連の「ピット」として記憶される。プラスチック媒体の表面に形成された顕微鏡的ピットが、トラックに配置され、通常は媒体の中心ハブに始まり媒体の外リム方向に終わる螺旋トラックにおける中心ハブから半径方向に間隔を有する。媒体のピットのある側は、アルミニウム又は金の薄層のような反射層が被覆される。
光媒体プレーヤー又は読取り装置によって測定される読取り専用媒体の表面から反射される光の強さは、情報トラックに沿ったピットの有無にしたがって変わる。読出しスポットがランドの上にあるときには、読出しスポットがピットの上にあるときよりもより多くの光がディスクから直接反射する。光媒体層内の光検出器及び他のエレクトロニックスは、この変化に起因するこれらのピット及びランド間の遷移点からの信号を記憶された情報を示すディジタルコードの0ｓ及び1ｓに変換する。
今日入手できる市販のソフトウェア、ビデオ、オーディオ、及び娯楽ピースの大多数が読取り専用光フォーマットに記録される。この理由の一つは、読取り専用光フォーマットへのデータ複製が、書込み可能及び再書込み可能光フォーマットへのデータの複製より著しく安いからである。別の理由は、読取り専用書式が読取りの信頼性の観点から問題が少ないためである。例えば、あるＣＤ読取り装置／プレーヤーは故障の多い読取りＣＤ-Ｒ媒体を有し、それは低反射率を有し、したがって高出力の読取りレーザ、又は特定の波長に良く調整されるものを必要とする。
全てのタイプの光媒体は、ソフトウェア、ビデオ、オーディオ製品及びゲームのような販売内容に含まれる製造コストが、それらの小型化及びそれらの製造に含まれる比較的安い資源量のために著しく下がってきた。それらは、また残念ながら、著作権侵害者の経済を改善し、ビデオ、オーディオのようなある媒体においては、他のデータ記憶媒体の場合よりも一般大衆に著しくうまく著作権侵害をした複製品を販売可能にさせてきた。媒体配給業者は、高品質複製品のために数十億ドルの潜在的な販売損失を報告している。
典型的に、著作権侵害者は、光媒体から論理データを抽出して、それを磁気テープに複製し、そのテープをマスタ装置にセットすることによって光マスタを作っている。また、著作権侵害者は、ＣＤ又はＤＶＤ記録可能な媒体複写機を使用して配給された媒体の複製品を作っている、その複製コピーは、複製用の新しいガラスマスタを作るためのプレマスタとして直接販売又は使用できる。その光媒体に記憶された情報の品質を下げることなく、単一のマスタから数十万の著作権侵害光媒体がプレスできる。光媒体に対する消費者の要求は、依然として高く、そしてかかる媒体が低コストで容易に複製されるので、模造が普及するようになってきた。
本願と共通の発明者を主張するＷＯ 02/03386 Ａ2号は、光媒体上の特定の領域の再読取り時に、ディスク上の光不均一性又は変化、及び／又は読取り信号における変化を検出することによって、光記憶媒体からデータのコピーを防止する方法を開示している。読取り信号の変化が再読取り変化の発生が期待されるディスク上の位置で検出されない場合には、ソフトウェアを使用して内容へのアクセスを拒否する。該方法は、光読取り装置のレーザ暴露後又は暴露中に読取りに影響を与えるべく光読取り装置のレーザと相互作用する際に状態変化に適応する感光性材料又は他の材料を使用できる。
ディスクの物理的マーカの検出に立脚する再読取りをもたらすように設計されたソフトウェアに基づいた複製防止の固有の問題は、ソフトウェア自体である。第１に、その検出ソフトウェアは、内容の記憶に専念することができるスペースを取るディスク自体に最も便利に記憶される。第２に、ソフトウェアに基づいた複製防止はハッカーによって迅速に回避されてきたことを歴史が示している。暗号化ソフトウェアさえもハッキングコードにおけるハッカーの腕前を防ぐことが知られていない。
光ディスク上でレーザと相互作用する際に状態を変化する材料の方向化配置が問題を提起する。本願の発明者と共通の発明者によるＷＯ 0203106号には、光ディスクの製造プロセスにおいてかかる材料の付加方法を開示している。該方法は、光ディスク上のピット及びランドに関してかかる材料の精密な溶着法を含む。かかる精密な配置溶着法での問題は、実際の光ディスク製造工程において厳密な制御を必要とし、光ディスクの製造コストを追加することである。
かかる材料の配置に伴う別の問題は、光読取り装置のレーザ自体への暴露とは反対に周囲光源への暴露のために生じる意図しない状態変化の可能性である。かかる意図しない状態変化は複製防止システムの適切な機能を妨害する。
したがって、内容にアクセスさせるためにディスクの再サンプリングもたらす暗号化コード又は特殊なハードウェアに依存せず、ディスク上に相変化材料の厳密な溶着を必要とすることなく、かつ周囲光源への暴露による意図しない相変化を少なくする複製を防止した光媒体の必要がある。
定義
「ミクロ-溶着）」は、光媒体を読取るために使用される光読取り装置の読取りビームの直径に等しい、又は小さいサイズの溶着を意味する。
「マクロ-溶着）」は、ミクロ-溶着のサイズより大きいサイズの溶着を意味する。
「光媒体」は、光読取り装置によって読取られるディジタルデータを記憶できる幾何学的形状（必ずしも円形ではない）の媒体を意味する。
「光読取り装置」は、光媒体の読取り用読取装置（以下に定義する）を意味する。
「読取り装置」は、光媒体に記録されているデータを検出できる装置を意味する。用語「読取り装置」は、限定なしに、プレーヤーを含むことを意味する。例えば、ＣＤ及びＤＶＤ読取り装置である。
「読取り専用光媒体」は、一連のピット及びランドに記憶されたディジタルデータを有する光媒体を意味する。
「記録層」は、読取り、プレイ、又はコンプュータへのアップロードのためにデータを記録する光媒体の部分を意味する。かかるデータはソフトウェアプログラム、ソフトウェアデータ、オーディオファイル及びビデオファイルを含む。
「再読取り」は、最初に読取った後に媒体に記録されたデータの一部を読取ることを意味する。
「光状態変化安全保護材料」は、第１の光状態から第２の光状態へ光状態を変えることによって、光媒体を確認、同定又は保護するために使用する無機又は有機材料を意味する。光状態変化安全保護材料の光状態変化はランダム又は非ランダムである。
「光学的に変化可能安全保護材料」は、第１の光状態から第２の光状態へ光状態を一時的に変えることによって、光媒体を確認、同定又は保護するために使用する無機又は有機材料を意味する、そして、それは、光読取り装置によって検出可能な方法によって光媒体の読取りの際に1回以上光状態の変化をする材料を意味する。その光学的に変化可能安全保護材料の光状態変化は、ランダム又は非ランダムである。
「永久に光学的に変化可能安全保護材料」は、光読取り装置によって光媒体の読取りの際に３０回以上光状態の変化をする光学的に変化可能安全保護材料を意味する。
「一時的に光学的に変化可能安全保護材料」は、光読取り装置によって光媒体の読取りの際に３０回以下であるが、1回以上光状態の変化をする光学的に変化可能安全保護材料を意味する。
ＷＯ 02/03386 Ａ2 ＷＯ 02/03106
内容にアクセスさせるためにディスクの再サンプリングもたらす暗号化コード又は特殊なハードウェアに依存しないで、ディスク上に相変化材料の厳密な溶着を必要とすることなく、かつ周囲光源への暴露による意図しない相変化を少なくするところの複製を防止した光媒体を提供することである。
本発明の一実施態様において、初読取り後にマークを再シークするように設計されたマーク確認ソフトウェアを必要とすることなく、及び／又は周囲光への暴露のために意図しない光状態変化を減じる又は防止し、及び／又は光状態変化安全保護材料の精密なミクロ配置なしに、製造できる光状態変化安全保護材料からなる複製を防止した光媒体を提供される。
本発明の別の実施態様において、標準の光ディスク読取り装置規約を使用してディスクの複製を妨害するが、ディスクのアルゴリズムによって、又はディスクのハードウェア読取りにおいてディスク上の内容データを読取らせ、物理的異常を認識して物理的認識の点から、又は再読取りの際に物理的異常の認識の失敗の際にその内容にアクセスさせる複製の防止のための方法及び光ディスクが提供される。
本発明の別の実施態様において、マクロ的方法，すなわち、ピット／ランド・レベルではなくて、付加された光状態変化安全保護材料によって与えられるアンコレクタブルエラーの検出に基づいて、内容にアクセスするためにディスクのアルゴリズム的確認法が提供される。好適な実施態様において、そのアンコレクタブルエラーはそれが標準のコピープロトコールを妨害する程度のものである。その光状態変化安全保護材料は、その第1の光状態においてアンコレクタブルエラーを生じるが、その第２の光状態（光状態における変化が光読取り装置のレーザに暴露されることが望ましい）において、その下層にあるデータが読取られて、正しいデータ状態が検出されるように選択される。その確認ソフトウェアは、アンコレクタブルエラーから正しいデータ状態への変化を確認して、かかる変化の確認の際のみにその内容にアクセスさせるように設計される。光状態変化安全保護材料が光学的に変化可能安全保護材料であるときに、第１の光状態から第２の光状態への変化は、非ランダム（動作後に規定の方法で生じる変化）である、又はランダム（非規定の方法で生じる変化）である。媒体に配置されてビットレベルで変化をするとき、ランダム変化をもたらす光学的に変化可能安全保護材料はより厳しい暗号化用が望ましい。
本発明の別の実施態様において、光状態変化安全保護材料が周囲条件のために意図しない光状態変化をすることを防止する方法が提供される。かかる防止を提供するために、光状態変化安全保護材料を環境から遮蔽する材料、特に状態変化をさせる環境のパラメーターと反応することによって妨害する材料が提供される。その材料は、光状態変化安全保護材料を状態変化させる周囲光波と相互作用する光フィルター材料がもっとも多い。例えば、かかる光波による活性化を防止するために紫外線又は赤外線吸収又は偏向材料が使用される。かかる材料は、光ディスク自体の基板内の、光ディスクのピット側の上に塗布されるラッカー層に付加されるように光状態変化材料の上下層に配置される。もちろん、そのフィルターは、典型的に光状態変化の光読取り装置による検出を妨げてはならない。
本発明の別の実施態様において、駆動機能内の再探索アルゴリズムが使用されるようなピット／ランド解決において配置されるミクロ配置を使用するディスク複製防止法が提供される。例えば、光状態変化安全保護材料は、追跡制御がいんちきなアドレスに存在しないデータの「いんちきアドレス」を見るためにその材料の第１の光状態によって台無しにされるように光ディスクの追跡制御ゾーンにおける選択位置でミクロ溶着される。駆動機能内の再探索アルゴリズムは、ミクロ溶着に伴う追跡制御命令の再読取りをもたらす。光状態変化安全保護材料が、その第２の状態が真の下層のデータを読取らせるように選択され、かつその材料がさらに再読取り時にその第２の状態にあるように選択されると、追跡制御データが、正しく読取られて正しいアドレスの読取りを導き、その内容を読取ることができる。好適な実施態様において、その材料は、引込みゾーンにおけるサブコード・レベルで配置される、したがって、例えば、内容の表に影響を及ぼす。その材料はＣＲＣフィールドにおいてミクロレベルで配置される。
本発明の一実施態様において、光読取り装置によって読取ることができる光媒体の製造方法が開示される。その方法は、（ａ）情報ピット及び情報ランドを備えた第１の主表面及び比較的平坦な第２の主表面を有するように基板を成形する工程；（ｂ）第１の主表面の全てではなくてその一部を被覆するように第１の主表面上に反射材料を塗布する工程；（ｃ）光読取り装置のレーザへの暴露の際に第１の光状態から第に２の光状態への変換ができる光状態変化安全保護材料を、反射材料を欠く工程（ｂ）の第１の主表面の部分に塗布する工程；及び（ｄ）工程（ｃ）で光状態変化安全保護材料が配置される第１の主表面の部分に反射材料を塗布する工程からなる。その光状態変化安全保護材料は、その第１又は第２の光状態においてアンコレクタブルエラー又はコレクタブルエラーが生じるように配置され、かつそのような文字及び量のものである。その光状態変化安全保護材料は、光状態において一時的に変化する光学的に変化可能安全保護材料であって、工程（ｃ）において回転コーティングによって塗布される。
本発明の別の実施態様において、一連のビットを示す光構造を有する光記憶媒体を確認する方法が開示される、該方法は、（ａ）光記憶媒体を読取って、予め選択した位置にアンコレクタブルエラー又はコレクタブルエラーが在るか否かを決定する工程；（ｂ）その予め選択した位置で光記憶媒体を再読取りして、再読取り時にその予め選択した位置に正しいデータがあるか否かを決定する工程；（ｃ）アンコレクタブルエラー又はコレクタブルエラーがそれぞれ工程（ａ）で検出されるか、そして工程（ｂ）で正しいデータが検出されるか否か光記憶媒体を確認する工程からなる。その方法は、さらに、（ｄ）光記憶媒体が工程（ｃ）で確認されない場合には、光データ構造、又はその部分によって表される一連のビットの読取りを禁止する工程からなる。
本発明のさらに別の実施態様において、データを表す一連の光情報からなる光データ記憶媒体に記憶されたデータの不正な複製をさせない方法が開示される、その方法は、（ａ）光データ記憶媒体上のアンコレクタブルエラー又はコレクタブルエラーをマップされた場所に導入する工程；（ｂ）アンコレクタブルエラー又はコレクタブルエラーが光データ記憶媒体のマップされた場所に存在することが決定されるときに、マップされた場所でアンコレクタブルエラー又はコレクタブルエラーを検出し、そして光データ記憶媒体に記憶されたデータの読取りをさせるためにセットされたプログラム命令を光データ記憶媒体に記憶されたデータに組込む工程からなる。アンコレクタブルエラー又はコレクタブルエラーは本来一時的である。アンコレクタブルエラー又はコレクタブルエラーは、永久又は一時的な光学的に変化可能安全保護材料のような光状態変化安全保護材料の溶着に起因する。
別の実施態様において、ディスクの追跡制御領域に配置の光状態変化安全保護材料を含む光ディスクからなる製品が開示される。その光状態変化安全保護材料は、永久又は一時的な光学的に変化可能安全保護材料のような光学的に変化可能安全保護材料である。その光状態変化安全保護材料は、光ディスクの引込部のサブコードに、特にＣＲＣフィールドに配置される。
また、光学読取り装置によってディジタルデータとして読取り可能な1つ以上の情報ピット及びランドを有する基板；1つ以上の情報ピット及びランドの上、下、中又はそれらに配置された光状態変化安全保護材料；及びその光状態変化安全保護材料の光状態おける変化をさせることができる周囲光波と相互作用ができる材料からなる光ディスクが開示される、その材料は、その光状態変化安全保護材料の光状態おける変化をさせることができる光波から光状態変化安全保護材料を遮蔽すべく前記基板中に又はそれに配置される周囲光と相互作用ができることを特徴とする光ディスクが開示される。その周囲光波と相互作用ができる材料は、基板内に配置される、又は光状態変化安全保護材料の上または下にある層に配置される。もちろん、その遮蔽材料は、光読取り装置によって光状態変化安全保護材料の光状態変化の検出を妨げないように選択されることが望ましい。
本発明のさらに別の実施態様は、光読取り装置によって読取り可能な情報ピット及び情報ランドを備えた第１の主表面及び比較的平坦な第２の主表面を有する基板；及び光状態変化安全保護材料がその第１の光状態又はその第２の光状態にあるときに、識別可能な語を形成するように第１の主表面でディスクの引込又は引出部分の外側の位置で塗布される光状態変化安全保護材料からなる光記憶媒体である。その光状態変化安全保護材料は、その第１の光状態で不透明であり、その第２の光状態で半透明であり、逆もまた同じである。
本発明は、内容にアクセスさせるためにディスクの再サンプリングをもたらす暗号化コード又は特殊なハードウエアに依存しないで、ディスク上に相変化材料の厳密な溶着を必要とすることなく、かつ周囲光源への暴露による意図しない相変化を少なくする複製を防止した光媒体を提供できるという利点を有する。
本発明は、一実施態様において、ディスク上に光状態変化安全保護材料の厳密なミクロ溶着を必要とすることなく、かつ周囲光源への暴露のために意図しない相変化を少なくする光状態変化安全保護材料からなる複製を防止した光媒体を提供する。別の実施態様において、本発明は、光状態変化安全保護材料が配置される領域の再サンプリングをもたらすために、暗号化コード、又は特殊なハードウェアに依存しないマクロ溶着技術を提供する。
全ての光ディスクは、エラー管理戦略を用いて、欠陥誘導エラーを排除する。最も注意深い取扱でさえも、ビット・エラー率が１０-6以下の光ディスクを常に製造することは困難である。光記録装置は典型的に１０-5〜１０-4の範囲内でビット・エラー率を処理するように設計されている。欠陥の大きさは欠陥に伴うエラーの度合に影響する。したがって、欠陥のあるものはデータがほとんど常に正確に復号するような限界信号妨害を作る。少し小さい欠陥は、これまでほとんどエラーを誘導しない。エラー管理戦略は、強力なエラー修正コード（ＥＣＣ)をふくむ。ＥＣＣは、光ディスクの製造欠陥のためのエラーの修正を試みるアルゴリズムである。エラー検出法は通常奇遇の概念に基づいている。リード・ソロモン（ＲＳ)コードのような長い及び短いエラーバーストを同時に最適化するＥＣＣがある。記録の前にコードワードが介在する場合、極めて長いバースとは、それぞれ回復したコードワード内の管理可能数のワードに減じることができる。ＣＤ書式からのクロスインターリーブド・リード・ソロモンコード（ＣＩＲＣ）は、ＲＳコードＣ１を使用して最初にデータをコード化する。２４のＣ１コードワードが介在し、次にＲＳコードＣ２を使用してコード化する。故障の性質が、必要な修正を行うには不十分であるときには、そのエラーはアンコレクタブルエラーとよばれる。
ピット及びランド・レベルでの光状態変化安全保護材料の配置は困難であって、厳密な制御を要する。かかる厳密なミクロ配置は、ＷＯ 02/0310号に記載されている方法の採用においては光ディスクの健全な確認の必要はなくて、むしろ光ディスクの確認は、レーザ入射表面又は光ドライブを使用した光ディスクのピット側に配置された光状態変化安全保護材料のピット／ランドの分解を有することのない方法で化合物の配置であるマクロ溶着を使用して行うことができる。
光状態変化安全保護材料のマクロ溶着は、例えば、マクロ溶着がある位置又はディスクに存在することを決定する際にのみ下層にある内容データにアクセスさせるように設計されたソフトウェアによって検出できる「アンコレクタブルエラー」を形成するように光媒体と一体化できる。光状態変化安全保護材料は、第１の光状態において正しいデータ状態の読取りを提供することが望ましいが、第２の光状態におけるアンコレクタブルエラーは、ディスクに物理的変形のようなアンコレクタブルエラーを組み込むことによってディスクの将来の複製者に対しては操作可能ディスクを複製することを一層困難にさせる。
当業者によって理解されているように、マクロ溶着はアンコレクタブルエラーを生じさせるのにも使用できる。例えば、データグループを消すようなサイズのミクロ溶着は、Ｃ１／Ｃ２によって固定可能なコレクタブルエラーをもたらすが、充分なグループを消すために適用されると、かかるソフトウェアによって検出可能なアンコレクタブルエラーをもたらす。光状態変化安全保護材料は、それがある状態において正しいデータの読取りをもたらし、第２の状態においてアンコレクタブルエラーをもたらすように選択することが望ましい。例えば、検出された第１の状態は、アンコレクタブルエラーであるが、一方光読取りレーザによる材料の活性化後の時間では第２の状態はコレクタブルエラーからなる正しいデータの読取りを導く。
かかる方法における光状態変化安全保護材料のマクロ溶着は、レーザ入射表面、又はピット表面である。マクロ溶着は、ディスクの全面に対して塗布される。マクロ溶着は、ディスクの製造後に塗布される、又は将来複製者になる恐れのある人をさらに妨害するために光ディスクの製造中に塗布するのがより有利である。
読取り専用書式からなる干渉／反射率型の光媒体は、典型的に次の多数の一定の工程にしたがって製造される。
読取り専用光媒体にコード化されるデータは、最初に、データがレーザによってガラス・マスタ・プラッタ上に向けられる一連のレーザバースト内に変換されるように予めマスタ（書式化）される。ガラス・マスタ・プラッタは、従来どおりＬＢＲ（レーザビーム記録装置）からのレーザビームがガラス・マスタに衝突するときにホトレジストの一部が焼ける又は暴露されるようにホトレジストを塗工される。レーザビームに暴露された後、それは硬化されて、暴露されない部分のホトレジスとはすすぎ落とされる。得られたガラス・マスタは金属、典型的に銀又はニッケルを電気めっきされる。欠く形成された電鋳スタンパー媒体はデータを表す物理的特長を有する。
ディスク型の多数の光媒体が製造されるときの電鋳スタンパー媒体は通常「親ディスク」と呼ばれる。その親ディスクは典型的に鏡像の「マザーディスク」を作るために使用され、それは複数の「子供ディスク」を作るために使用され、それはしばしば技術的に「スタンパー」と呼ばれる。スタンパーは、各々がガラス・マスタ上に記録されたデータ及び追跡情報を含む生産量のレプリカディスクの作成に使用される。数枚のディスクのみが複製され（10,000以下）、そして時間又はコストが確保されるならば、原の「親」ディスクは、「親」、「マザー」及び「子供」のスタンパーからなる全「スタンパー家族」を作るよりも型におけるスタンパーとして使用される。
そのスタンパーは典型的に射出成形装置と連結して使用してレプリカ媒体を製造する。市販の射出成形機械は、ピストン駆動プレスによって９０７２ｋｇ以上の大量の圧力を型に与える。
読取り専用光媒体成形過程において、樹脂はスプルーチャンネルを通して光工具（型）内のキャビティ内に押し込まれる。今日の大多数の光ディスクは、光学等級のポリポリカーボネート製であって、該ポリポリカーボネートはディスクに複屈折及び他の問題を導入する湿気や他の汚染物質との反応を防止するために乾燥状態及び清浄に保持される、そして制御温度で溶融状態の型内に射出される。溝又はピットの形式は、キャビティが充てんされてスタンパーへ圧縮される際にスタンパーによって基板に複製される。その部品が充分に冷却された後、光学工具の型は開口されて、スプルー及び製品追出しボタンが成型された光媒体をスタンパーから押し出すために進められる。押出された基板は、ロボットアーム又は重力供給によって複製ラインの次のステーションへ送られる、輸送時間及びステーション間の距離がその基板に冷却及び効果の機会を与える。
読取り専用光媒体の製造における成形後の次の工程は、反射金属層を基板のデータを含んだ側に溶着することである。これは、一般にスパッター工程によって行ない、プラスチック媒体が金属ターゲットを有する真空室に配置され、電子をそのターゲットにショットし、金属の個々の分子を媒体に跳ね返らせて、それらを静電気によって引き付け保持する。スパッターされた媒体は、次にスパッター室から除去されて、金属の上に重合体、典型的にＵＶ硬化性ラッカーを回転被覆して金属層を磨耗及び腐食から保護する。回転被覆は、分配器が回転被覆室の媒体上に一定量の重合体を測ったときに生じて、媒体は急速回転して重合体をその全面に均一に分散させる。
回転被覆後、ラッカー（ラッカーが皮膜として使用されるとき）はランプからのＵＶ放射線に暴露させることによって硬化される、そしてその媒体は、フォトダイオードを使用して反射性を目視検査して、充分な金属がデータの各ビットを正確に読取れるように充分な厚さの層に基板に溶着したことを確かめる。目視検査に不合格になった読取り専用光媒体は不合格スピンドルに送られて、後で廃棄される。合格したものは一般にラベル貼り又は包装用の別のステーションに送られる。合格した媒体のあるものは、品質保証目的で他の試験装置によって抜取り検査される。
材料のマクロ溶着配置を採用するときには、一般に、ピット表面でのレーザ電力密度が基板表面での値の約１０００倍であって活性化時間に渡って良好な制御をするので、ピット側に溶着することが望ましい。さらに、材料が、通常ピット側に配置されるラッカー被膜の下に配置される場合には、材料の化学はさらに一層困難である。材料によるサーボの騒乱もかかる配置によって最小になる。
マクロ溶着の適用は光ディスクフォーマットを考慮に入れるべきである。
光ディスクのフォーマットは、内容のデータが記録される記録ゾーンの環以上にわたっている。図１Ａに示すように、光ディスク上のトラックは、従来通り異なる機能をサービスする多数のゾーンに分割されている。図１Ａは、ユーザによる記録を提供する１３０ｍｍの光ディスク上に見られる種々のタイプのトラックを示す。ヘッドアウトゾーン２（リードアウトゾーンとしても知られる）は、極めて迅速な探索の後にオーバーシュートをさせて、中断がない試験又はサーボ調節用の領域を提供する、その上フォーマットが記録される前にマスタ機械のセットアップのために粗い許容差のリードインとしてサービスする特徴のない溝からなる。標準フォーマット部分（ＳＦＰ）４からなる制御トラック及び相符号化部分（ＰＥＰ）１０は、媒体反射率、フォーマットのタイプ、媒体が消去可能かどうか、どれだけの読取り電力が許容されるか、などに関する情報を含む光ディスクを記載する基本的な情報を提供するためにメーカーによって使用される。ユーザトラック８又は記録トラックは、試験を行う、及び製品に特定の有用な情報を記録するために媒体メーカーに有用なメーカートラック６によって扇型に分割される。各セクタードトラックは、そのセクタヘッダの全てに記載されている番号を割当てられる。ディスクの中心部分の周りのディスクのリードイン領域（図示せず）ディスク上のデータ領域の位置を示す内容データの表を含む。
さらに説明のために、図１Ｂは、１２０ｍｍＤＶＤ読取り専用光ディスク上に見られる種々のゾーン又は領域と共にかかる領域の通常の代表的な位置を示す。ＣＤ読取り専用光ディスクはＤＶＤに著しく類似していることも注目すべきである。全てのトラックは、全てが媒体の１つ以上の層における別々場所で光情報又は記号からなる意味で本質的に同一である。追跡エラー信号は、的を絞った読出し点に対してかかる光情報の場所から直接出される。
図１Ｂの代表的なディスクは、リードイン領域１、クランプ領域３、保護領域5、バーストカット領域７、データ領域９、及びリードアウト領域１１からなる。図１Ｂの保護領域５はマスターリング中に記録システムを安定化さすために使用される。リードイン領域１は、製造の調整に使用される数ゾーンからなり、ディスクの読取り前に自動調節用ドライブによって使用され、内容のプロバイダによって供給される物理的構成、製造情報、及びプログラム情報を記載するために使用される。データ領域9は全ての種類のユーザデータを含む。リードアウト領域１１は、典型的にエンドユーザに利用されないが、極めて迅速な追跡中にオーバーシュートの場合に追跡を維持するのに有用な固定データからなる。ＤＶＤ読取り専用光ディスクの全ての領域は、光状態変化安全保護材料のマクロ-溶着又はミクロ-溶着の適用及びその関係の利点の候補であるが、かかる利点はかかる材料が従来の保護領域５に溶着されるときには普通みられない。
リードアウト領域の保存（ディスクの外径に）は、ドライブの最も広い範囲にディスクの効果的取付けに重要である。したがって、取付け中にリードアウトゾーンを破損するいかなるプロセスもプログラムの健全性には危険である。マクロ溶着はリードイン及びリードアウト領域の外側に配置する、又はそれらの領域を破損しないようにすることが望ましい。
マクロ溶着は、材料を回転コーティングで、望ましくはディスクの外側半径に塗布することをふくむ。
光状態安全保護材料は、該材料の脱落をより適切に保護するためにラッカー塗りの前に溶着されるのでピット側のマクロ溶着が望ましい。
周囲環境への暴露に起因した意図しない光状態変化から光状態安全保護材料を保護するために、光ディスクは光状態変化安全保護材料が溶着する領域を保護するろ過層を組み込むことが望ましい。ろ過材料は、大部分のディスクからなるポリカーボネート又は他の基板にも含ませることができる。例えば、周囲光ろ過材料は、材料のその第１の状態から第２の状態への意図しない活性化に対して保護するために使用される。ピット側に塗布された場合、塗布されるラッカーは、周囲光又は他の状態を妨げることによって光状態変化安全保護材料を保護する材料からなる。例えば、ＵＶ又はＩＲ光波を防ぐために、かかる光を吸収又は反射する材料を使用する。それらの材料は、光状態変化安全保護材料における光変化ももたらす読取り用光レーザ、例えば、７８０ｍｍによって与えられる外側の波長を遮断する。
光状態変化安全保護材料は、人が読むことが可能なプリント模様が適用されるような不透明から始める。該模様は直径が６００μまでのドットからなることが決まっている。材料の塗布は均一で相似性のものが望ましい。その模様は、再生中に漂白されて、レーザに見分けられなくなり、正しいデータを受けさせる。書込みは最終利用者を語自身が保護に重要であることを信じさせる。
光状態変化安全保護材料は、透明から始めるが次に不透明に戻る材料からもなる。材料が活性化されるときのように材料は溶着される。適当な光状態安全保護材料を組み込むことによって、人はデータを多数回うまく読取ることができ、次にディスクが再び読取られる前にディスクの一定の期間の静止を要する。
本発明に使用される光状態変化安全保護材料は、限定なしに、光読取り装置からの信号に応答して多少反射的になるように光状態を変化し、屈折率を変化させ、電磁放射線を出し、材料の色を変え、蛍光又は化学的ルミネセンスのような光を放射し、又は光読取り装置からの入射信号の角度と比較して光学的に変化可能安全保護材料からの全ての放射波の角度を変える材料を含む。大部分の従来の光読取り装置はレーザの入射光を使用して光媒体を読取るので、光学的に変化可能安全保護材料は従来の光読取り装置に使用される一つ以上の通常のレーザ波長に応答することが望ましい。光状態変化安全保護材料は、限定ではないが、回転コーティング又はフォトマスキングを含む当業者には既知の方法によってディスクに付加される。
図２、３、及び４は、出発材料（それぞれ、12,14a-14e,16a-16b）及び望ましい最終製品（それぞれ、18a-18d,20a-20d,22a-22c）を示し、それらは光状態変化安全保護材料を示し、さらに詳しくは、変化が材料の配置されているディスク上の領域の際の読取り時に光読取り装置によってピックアップできるように第１の光状態と第２の光状態間の光状態を一時的に変える光学的に変化可能安全保護材料を示す。当業者には理解されるように、類似構造の化合物は光学的に類似の挙動をすることが期待される。
図5及び図6は、複製防止のために光ディスクに光状態変化安全保護材料のマクロ溶着を取り入れた２つのディスクの実施態様を開示する。
図5の実施態様は、光ディスクの外縁に沿って、好適にはリードアウトゾーンの外側に付加された印刷した人の読取り可能メッセージ（２４）に光状態変化安全保護材料を組込んでいる。好適な実施態様において、そのディスクは成形され、次に金属化して約２３ｍｍの半径から約５５ｍｍ（26）の半径を形成する。約５５ｍｍから約５８ｍｍの間には、例えば、限定ではないが、インクジェットプリンと、シルクスクリーンプリント、等によって光状態変化安全保護材料が溶着される。ディスク全体は、次に再金属化し、それによって印刷された化合物（２８）を被覆する。相似の溶着は、データをある状態では読取れるが、他の状態では読取れない。図示の実施態様において、光状態変化安全保護材料は、第１の光状態でアンコレクタブルエラーを読取らせるが、第２の光状態における正しいデータはソフトウェア手段（望ましくは暗号化された）で同じもの（30）の検出の際に内容へのアクセスをさせるために使用される。そのディスクは、また印刷した安全保護化合物を周囲光暴露による活性化から保護する特殊な周囲光ろ過基板からなる。
図６の実施態様は、光ディスク（３４）の外半径に沿って、好適にはリードアウトゾーンの外側に配置された回転被膜内に光状態変化安全保護材料を組込んでいる。好適な実施態様において、そのディスクは成形され、次に金属化してゾーン２のリードイン領域を含む約２３ｍｍの半径から約５５ｍｍ（３６）の半径を形成する。約５５ｍｍから約５８ｍｍの間には、環状回転被膜（34）に光状態変化安全保護材料が溶着される。ディスク全体の第２の金属化（38）が、次に行なわれて、かかる環状被膜を被覆する。図示の実施態様において、光状態変化安全保護材料は、第１の光状態でアンコレクタブルエラーを読取らせるが、第２の光状態における正しいデータはソフトウェア手段（望ましくは暗号化された）で同じもの（４０）の検出の際に内容へのアクセスをさせるために使用される。そのディスクは、また印刷した安全保護化合物を周囲光暴露（42）による活性化から保護する特殊な周囲光ろ過基板からなる。
光媒体の操作は、光媒体又は光読取り装置に関係した構成要素、又は光読取り装置自体についての確認アルゴリズムによって制御される。２つの光状態は過去のものよりも頑丈な確認アルゴリズムの設計を可能にする。
光媒体の操作は、ドライブ内の再追跡アルゴリズムを使用して制御することもできる。例えば、光状態変化安全保護材料がディスクの追跡制御ゾーンにおける選択位置にマクロ溶着される場合には、その追跡制御は、材料の第１の光状態によって台なしにされて、そのアドレスに存在しないデータに対する「にせのアドレス」を探すことになる。かかるエラーが検出されるとき、ドライブ内の再追跡アルゴリズムは追跡制御に記憶されたデータを再読取りさせることになる。光状態変化安全保護材料がその第２の状態にあって、その第２の状態が下層のデータを読取らせるように選択される場合には、新アドレスは訂正されて、ディスクの内容を読取ることができる。好適な実施態様におけるその材料は、リードインゾーンにサブコード・レベルで配置される、したがって内容の表に影響を与える。その材料は、ＣＲＣフィールドにマクロレベルで配置される。
以上、本発明を好適な実施態様に関して記載したが、当業者は、特許請求の範囲に規定されている本発明の精神又は範囲を逸脱するこのなく種々の変化及び／又は変更が可能であることを容易に理解されるであろう。引用した全ての資料はここのそれらの全てを取り入れている。
Ａは先行技術の光ディスクに通常見られる種々のタイプのトラックを示した説明図であり、Ｂは先行技術のＤＶＤ読取り専用光ディスクに通常見られる種々のゾーン又は領域を示す説明図である。 出発材料及び望ましい光状態変化安全保護材料を表す所望の最終製品を示す説明図である。 出発材料及び望ましい光状態変化安全保護材料を表す所望の最終製品を示す説明図である。 出発材料及び望ましい光状態変化安全保護材料を表す所望の最終製品を示す説明図である。 光ディスクの外縁に沿って付加された人の読取り可能メッセージに光状態変化安全保護材料を組み込んだ望ましいディスクの実施態様を示す説明図である。 光ディスクに回転コーディングした人が読取り不能の形態に光状態変化安全保護材料を組み込んだ望ましいディスクの実施態様を示す説明図である。
符号の説明
2 ヘッドアウトゾーン
4 標準フォーマット部分
6 メーカートラック
8 ユーザトラック
10 相符号化部分
12,
14a-14e, 16a-16b 出発材料
18a-18d,
20a-20d, 22a-22c 所望の最終製品

Claims (36)

  1. 下記の工程（ａ）〜（ｄ）からなることを特徴とする光読取り装置によって読取り可能な光媒体の製造方法：
    （ａ）情報ピット及び情報ランドを備えた第１の主表面と比較的平坦な第２の主表面を有するように基板を成形する工程；
    （ｂ）前記第１の主表面の全てではなく一部を被覆するように該第１の主表面上に反射材料を塗布する工程：
    （ｃ）前記反射材料を欠く工程（ｂ）の前記第１の主表面の部分への光読取り装置のレーザへの暴露時に、第１の光状態から第２の光状態へ変換できる光状態変化安全保護材料を塗布する工程；及び
    （ｄ）工程（ｃ）で前記光状態変化安全保護材料が配置されている前記第１の主表面の部分の上に反射材料を塗布する工程。
  2. 光状態変化安全保護材料が配置され、かつ第１または第２の光状態においてアンコレクタブルエラーを生じるような文字及び量であることを特徴とする請求項１記載の方法。
  3. 光状態変化安全保護材料が、配置され、かつ第１または第２の光状態においてコレクタブルエラーを生じるような文字及び量であることを特徴とする請求項１記載の方法。
  4. 光状態変化安全保護材料が、光状態において一時的変化を受ける光学的に変化可能な安全保護材料であることを特徴とする請求項１記載の方法。
  5. 工程（ｃ）における光状態変化安全保護材料の塗布が、回転コーティングによって行われることを特徴とする請求項１記載の方法。
  6. 下記の工程（ａ）〜（ｄ）からなることを特徴とする光学読取り装置によって読取り可能な光媒体の製造方法：
    （ａ）情報ピット及び情報ランドを備えた第１の主表面と比較的平坦な第２の主表面を有するように基板を成形する工程；
    （ｂ）前記第１の主表面の全てではなく一部を被覆するように該第１の主表面上に反射材料を塗布する工程：
    （ｃ）前記工程（ｂ）の第１の主表面上への光読取り装置のレーザへの暴露時に、第１の光状態から第２の光状態へ変換できる光状態変化安全保護材料を塗布する工程；及び
    （ｄ）前記工程（ｃ）で前記光状態変化安全保護材料が配置されている前記第１の主表面上に反射材料を塗布する工程。
  7. 光状態変化安全保護材料が配置され、かつ第１または第２の光学状態においてアンコレクタブルエラーを生じるような文字及び量であることを特徴とする請求項６記載の方法。
  8. 光状態変化安全保護材料が、配置され、かつ第１または第２の光学状態においてコレクタブルエラーを生じるような文字及び量であることを特徴とする請求項６記載の方法。
  9. 光状態変化安全保護材料が、光状態において一時的変化を受ける光学的に変化可能な安全保護材料であることを特徴とする請求項６記載の方法。
  10. 工程（ｃ）における光状態変化安全保護材料の塗布が、回転コーティングによって行われることを特徴とする請求項６記載の方法。
  11. 下記の工程（ａ）〜（ｃ）からなることを特徴とする一連のビットを示す光学構造を有する光学記憶媒体を確認する方法：
    （ａ）光記憶媒体を読取って、予め選択した場所にアンコレクタブルエラーがあるかどうかを決定する工程；
    （ｂ）前記予め選択した場所で光記憶媒体を再読取りして、再読取り時に予め選択した場所に正しいデータがあるかどうかを決定する工程；及び
    （ｃ）アンコレクタブルエラーが工程（ａ)で、及び工程（ｂ)で正しいデータが検出された場合に光学記憶媒体を確認する工程。
  12. さらに、光記憶媒体が工程（ｃ）で確認されない場合に、前記光データ構造又はその部分によって示される一連のビットの読取りを禁止すする工程（ｄ）からなることを特徴とする請求項１１記載の方法。
  13. 下記の工程（ａ）〜（ｃ）からなることを特徴とする一連のビットを示す光学構造を有する光記憶媒体を確認する方法：
    （ａ）光記憶媒体を読取って、予め選択した場所にコレクタブルエラーがあるかどうかを決定する工程；
    （ｂ）前記予め選択した場所で光記憶媒体を再読取りして、再読取り時に予め選択した場所に正しいデータがあるかどうかを決定する工程；及び
    （ｃ）コレクタブルエラーが工程（ａ)で、及び工程（ｂ)で正しいデータが検出された場合に光記憶媒体を確認する工程。
  14. さらに、光記憶媒体が工程（ｃ）で確認されない場合に、前記光ータ構造又はその部分によって示される一連のビットの読取りを禁止すする工程（ｄ）からなることを特徴とする請求項１３記載の方法。
  15. 下記の工程（ａ）及び（ｂ）からなることを特徴とするデータを示す一連の光学情報からなる光データ記憶媒体上に記憶されたデータの不正コピーをやめさせる方法：
    （ａ）マップされた場所で光データ記憶媒体にアンコレクタブルエラーを導入する工程；
    （ｂ）前記アンコレクタブルエラーが前記光データ記憶媒体上のマップされた場所に存在することが決定されるときに、前記マップされた場所に前記アンコレクタブルエラーを検出し、かつ前記光データ記憶媒体に記憶されたデータの読取りを果たすためのプログラム命令セットを前記光データ記憶媒体に記憶されたデータに導入する工程。
  16. 前記アンコレクタブルエラーが、事実上一時的であることを特徴とする請求項１５記載の方法。
  17. 前記アンコレクタブルエラーが、光状態変化安全保護材料の溶着に起因することを特徴とする請求項１５記載の方法。
  18. 前記アンコレクタブルエラーが、光学的に変わりやすい安全保護材料の溶着に起因することを特徴とする請求項１５記載の方法。
  19. 前記アンコレクタブルエラーが、永久の光学的に変わりやすい安全保護材料の溶着に起因することを特徴とする請求項１５記載の方法。
  20. 前記アンコレクタブルエラーが、一時的な光学的に変わりやすい安全保護材料の溶着に起因することを特徴とする請求項１５記載の方法。
  21. 下記の工程（ａ）及び（ｂ）からなることを特徴とするデータを示す一連の光情報からなる光データ記憶媒体上に記憶されたデータの不正コピーをやめさせる方法：
    （ａ）マップされた場所で光データ記憶媒体にコレクタブルエラーを導入する工程；
    （ｂ）前記コレクタブルエラーが前記光データ記憶媒体上のマップされた場所に存在することが決定されるときに、前記マップされた場所に前記コレクタブルエラーを検出し、かつ前記光データ記憶媒体に記憶されたデータの読取りを果たすためのプログラム命令セットを前記光データ記憶媒体に記憶されたデータに導入する工程。
  22. 前記コレクタブルエラーが、事実上一時的であることを特徴とする請求項２1記載の方法。
  23. 前記コレクタブルエラーが、光状態変化安全保護材料の溶着に起因することを特徴とする請求項２１記載の方法。
  24. 前記コレクタブルエラーが、光学的に変わりやすい安全保護材料の溶着に起因することを特徴とする請求項２１記載の方法。
  25. 前記コレクタブルエラーが、永久の光学的に変わりやすい安全保護材料の溶着に起因することを特徴とする請求項２１記載の方法。
  26. 前記コレクタブルエラーが、一時的な光学的に変わりやすい安全保護材料の溶着に起因することを特徴とする請求項２１記載の方法。
  27. 光ディスクのトラッキング制御領域に配置された光状態変化安全保護材料を含む光ディスクからなる製品。
  28. 前記光学状態変化安全保護材料が、光学的に変更可能な安全保護材料であることを特徴とする請求項２７項記載の製品。
  29. 前記光状態変化安全保護材料が、永久の光学的に変更可能な安全保護材料であることを特徴とする請求項２７項記載の製品。
  30. 前記光状態変化安全保護材料が、一時的な光学的に変更可能な安全保護材料であることを特徴とする請求項２７項記載の製品。
  31. 前記光状態変化安全保護材料が、光ディスクの引込部のサブコードに配置されることを特徴とする請求項２７項記載の製品。
  32. 前記光状態変化安全保護材料が、ＣＲＣフィールドに配置されることを特徴とする請求項２７項記載の製品。
  33. 光読取り装置によってディジタルデータとして読取り可能な1つ以上の情報ピット及びランドを有する基板；
    1つ以上の情報ピット及びランドの上、下、中又はそれらに配置された光状態変化安全保護材料；及び
    前記光状態変化安全保護材料の光状態おける変化をさせることができる周囲光波と相互作用ができる材料からなり、該材料は、前記光状態変化安全保護材料の光状態おける変化をさせることができる光波から前記光状態変化安全保護材料を遮蔽すべく前記基板中に又はそれに配置される周囲光と相互作用できることを特徴とする光ディスク。
  34. 周囲光波と相互作用ができる前記材料が前記基板に配置されることを特徴とする請求項３３記載の光ディスク。
  35. 周囲光波と相互作用ができる前記材料が、前記光状態変化安全保護材料の上にある層に配置されることを特徴とする請求項３３記載の光ディスク。
  36. 周囲光波と相互作用ができる前記材料が、前記光状態変化安全保護材料の下にある層に配置されることを特徴とする請求項３３記載の光ディスク。
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