CN101427311A - 光盘、及其再现装置、记录装置、制造方法和集成电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光盘(101),是可利用激光照射来再现和记录信息的光盘,具备第1记录层(102)与第2记录层(104)。第1记录层(102)在螺旋状的轨道中形成第1记录标志(103)。第2记录层(104)位于第1记录层(102)的读出面的深部或浅部,均未形成基于激光照射来再现或记录信息用的轨道和摆动轨道。并且,第2记录层(104)通过激光照射,对应于第1记录层的螺旋状的轨道上的规定位置,形成在光盘的半径方向定位的第2记录标志(105)。光盘(101)在确保记录的著作权保护信息或光盘(101)具有的著作权保护功能的隐匿性的同时,具有对不正当复制的耐性。

Description

光盘、及其再现装置、记录装置、制造方法和集成电路
技术领域
本发明涉及一种光盘、及其再现装置、记录装置、制造方法和其集成电路。尤其涉及具有著作权保护用的信息或其功能(下面称为著作权保护信息与著作权保护功能。)的光盘、及其再现装置、记录装置、制造方法和集成电路
背景技术
现在,光盘的存储容量额外进化。尤其是使用蓝色激光记录/再现的Blu-ray Disc实现1层为25G字节、到2层为50G字节等极大的存储量,并记录4小时以上的优质高视觉(high vision)映像。通过增加这种盘每张的容量,不仅映像内容期待、音乐、游戏或各种应用程序利用中也期待。
但是,随着存储容量的增大,盘中收纳的著作物的价值也变高。这里成为问题的是记录的数字著作物的著作权保护。
以前,收纳于光盘中的著作物通过加密化记录著作物,排除了著作物的不正当使用。但是,加密技术是在密钥秘密性上成立的技术,一旦密钥信息泄漏,则以后不可能保护著作物的著作权。从而,必需严格管理密钥信息。
另外,在光盘中,加密化的著作物及其密钥信息也记录在盘上。因此,利用通过再现光盘得到的再现信号,剥离原样拷贝到母盘上的模拟拷贝或保护膜等,剥出记录面,将该剥出的记录面进行转录的方法,可不正当复制著作物。
现在,利用这些不正当复制技术,CD或DVD中健全的著作物的流通被阻碍,并成为大的障碍。
鉴于这些问题,公开如下技术,即通过利用激光照射来微调盘反射层的一部分,实施盘单独的记号,通过确认该记号位置,判定是正规的盘还是不正当拷贝的盘(例如专利文献1)。根据该方法,即便是由压模制造的再现专用光盘,也可一个盘一个盘地实施记号,作为单独的信息。作为主信息记录在光盘轨道中的标志或空格串根据跟踪再现时的再现信号,可原样拷贝到母盘上,但在盘成形之后,很难在与拷贝源的光盘同等的位置上形成通过微调反射膜来生成的记号。通常,会与拷贝源的记号产生错位。本发明通过检测所述记号的位置错位,可判定是正规的盘还是不正当的盘。
另外,公开了如下技术:利用光盘的基板或保护膜等的光透过性记录体的折射率变化、消光系数变化、光透过率变化或反射率变化,对成形后的盘追记单独信息(例如专利文献2)。该方法利用光透过性基板或保护膜的光学常数因电子线照射或紫外线照射而变化,来实施记号。再现装置在检测该标志的情况下,只要确认向盘的反射膜照射再现激光时的反射光的急剧变化即可。即,由于使光透过性基板的光学特性变化,所以可作为再现激光的反射光的强度来检测。另外,由于利用对光透过性基板的作用来实施记号,所以对剥出记录表面并进行转录的不正当行为具有耐性。
另外,公开了如下方法:作为再现专用盘的反射膜,形成追记型光盘的反射膜,在盘形成之后,利用追记型光盘记录装置,记录密钥信息等盘单独的信息(例如专利文献3)。追记型光盘通过记录激光照射,利用记录膜的反射率变化,来记录信息。因此,对剥离保护膜,剥出记录层后进行转录的不正当拷贝具有耐性。另外,由于可利用以前的追记型光盘记录装置,所以具有不必用于记录盘固有信息的特殊装置的优点。
专利文献1:国际公开第96/016401号公报
专利文献2:特开2002-15468号公报
专利文献3:特开2000-113452号公报
利用反射膜的微调进行记号的方法难以与原作一样地复制记号的位置精度,尽管容易判别不正当盘,但使主信息的再现可靠性恶化。通常,主信息通过纠错编码化,可弥补微调标志引起的信息缺失,但通过记录微调标志,会消耗主信息的再现余裕,该事实无法否认。另外,必需用于微调反射膜的特殊的记录装置。
另外,由于光盘的特性,很难说对根据再现信号来制作光盘母盘的模拟拷贝等不正当复制有充分的耐性。这是因为无论如何,在光盘的记录层中形成的标志或空格(space)的反射光强度(调制率)与激光微调部分的反射光强度为相同程度的光盘中,可将基于微调的标志作为通常的标志或空格来记录记录膜。另外,基于用于微调反射膜的记号,通过用电子显微镜确认记录层表面,或确认再现波形,可明确判断其存在,存在构成有恶意的不正当解析的标的的可能性。
另外,就基于光透过基板的光学常数变化的记号而言,由于影响再现激光照射的反射光,所以会使主信息的读取精度恶化。另外,若确认根据再现激光照射的反射光得到的再现信号,则其存在明确判明,同样存在构成不正当解析的标的的可能性。另外,为了在光透过基板上记录信息,必需特殊的记录装置。
另外,对于在标志和空格的凹凸形状的光盘基板上,形成追记用的反射膜,并且在盘形成之后,利用追记光盘记录装置,来记录密钥信息的方法,存在如下问题。例如,若在剥出记录层,执行基于转录的拷贝之后,形成追记型光盘的反射膜,从正规盘中读出密钥信息,同样由追记型光盘的记录装置进行记录,则可容易地制作拷贝。另外,通过利用照射再现激光得到的再现信号而原样向母盘复制标志和空格的所谓模拟拷贝,也可容易地制作拷贝。
发明内容
本发明鉴于以上问题作出,其目的在于提供一种富有向光盘记录的著作权保护信息或光盘具有的著作权保护功能的隐匿性和对光盘的不正当复制的耐性的光盘及其再现装置、记录装置、制造方法、和执行其再现或记录的集成电路。下面,公开其详细手段。
本发明的光盘是一种可利用激光照射来再现和记录信息的光盘,具备第1记录层与第2记录层。第1记录层将第1记录标志形成于螺旋状轨道中。第2记录层处在第1记录层的读出面的深部或浅部,均未形成利用激光照射来再现或记录信息用的轨道和摆动轨道,通过激光照射,对应于第1记录层的螺旋状轨道上的规定位置,能够形成在光盘的半径方向定位的第2记录标志。
本发明的另一光盘是一种可利用激光照射来再现和记录信息的光盘,具备第1记录层与第2记录层。第1记录层将第1记录标志形成于螺旋状轨道中。第2记录层处在第1记录层的读出面的深部或浅部,均未形成利用激光照射来再现或记录信息用的轨道和摆动轨道,可记录,并且,具有对应于第1记录层的螺旋状轨道上的规定位置、在光盘的半径方向定位的第2记录标志。
由此,在均未形成再现或记录信息用的轨道和摆动轨道的第2记录层中,在与第1记录层的轨道位置大致相同的半径位置,形成记录标志。因此,可隐匿光盘中的著作权保护信息或著作权保护功能,并且,可使对光盘的不正当复制的耐性提高。
另外,每隔规定间隔,赋予同步码后记录第1记录层的第1记录标志,与第1记录层赋予同步码的规定间隔同步而记录第2记录层的第2记录标志。
由此,由于与第1记录层的同步码同步,在第2记录层中记录记录标志,所以不必向第2记录层的记录标志赋予特殊的同步码。
另外,每隔规定间隔,赋予同步码后记录第1记录层的第1记录标志,第2记录层的第2记录标志包含由多个比特构成的所述光盘的识别信息,识别信息与第1记录层的赋予同步码的规定间隔同步,至少每1比特来记录。
由此,可记录多个比特的识别信息。
另外,第2记录层的第2记录标志包含光盘的识别信息,该识别信息重复记录在第2记录层的多个区域中。
由此,即便盘中存在伤痕等缺陷,也可稳定地再现识别信息。
另外,第2记录层的第2记录标志由频谱扩散后记录的信息构成。
由此,因为使第2记录层的记录标志被频率地解析而能够保护。
另外,第1记录层具有地址信息与光盘的识别信息,识别信息是利用根据地址信息生成的模拟随机数系列而被频谱扩散后的信息。
由此,使逆解析的难度提高。
另外,以与第1记录层的第1记录标志不同的调制方式来记录第2记录层的第2记录标志。
另外,所述调制方式是PE调制。
由此,第2记录标志可不影响第1记录层的第1记录标志的再现精度。
另外,与再现第1记录层的第1记录标志得到的PLL时钟同步来记录第2记录层的第2记录标志。
由此,第2记录层不持有轨道,记录标志也仅间歇地持有,但可利用与第1记录层的第1记录标志之间的位置的对应来再现。
另外,第2记录层的第2记录标志的半径方向的宽度比第1记录层的第1记录标志的半径方向的宽度大。
由此,可在记录第2记录层的第2记录标志的光源中使用成本低的、波长长的激光,可使第2记录层的记录标志的检测精度提高。
另外,第2记录层的第2记录标志的半径方向的宽度比第1记录层的第1记录标志的半径方向的宽度小。
由此,可使第2记录层的第2记录标志的隐匿性提高,同时,可削减第2记录层的记录标志的记录区域,并使检测所需的时间缩小。
另外,第2记录层的第2记录标志的半径方向的宽度比第1记录层的第1记录标志的轨道间距大。
由此,可在记录第2记录层的第2记录标志的光源中使用成本低的、波长长的激光,可使第2记录层的记录标志的检测精度提高。
另外,第2记录层的第2记录标志的半径方向的宽度比第1记录层的第1记录标志的轨道间距小。
由此,可使第2记录层的第2记录标志的隐匿性提高,同时,可削减第2记录层的记录标志的记录区域,并使检测所需的时间缩小。
另外,第1记录层的第1记录标志的轨道与第2记录层的第2记录标志的轨道始终为相同半径位置。
另外,第2记录层的第2记录标志仅形成于与记录第1记录层的控制数据的区域的位置相对应的半径位置上。
由此,当光盘起动时,在根据第1记录层的第1记录标志再现控制数据的同时,还可根据该再现信号的反射率的变动来再现第2记录层的第2记录标志。另外,即便赋予第1记录层的记录标志,也不必设置用于再现其的特别时间,也不会使起动时间等增加。
另外,记录第2记录层的第2记录标志的周期是第1记录层的第1记录标志及其空格的周期的3倍以上。
另外,记录第2记录层的第2记录标志的周期是记录第1记录层的第1记录标志的周期的整数倍。
另外,第2记录层的第2记录标志比第1记录层的第1记录标志的最长标志长度长。
另外,第2记录层的第2记录标志是第1记录层的第1记录标志的最长标志长度的3倍以上。
由此,可使对光盘的不正当复制的耐性提高。
另外,根据由第1记录层的第1记录标志的再现信号之中心位置控制的追踪频带外的频率所调制的信号,生成第2记录层的第2记录标志。
由此,可不会因第2记录标志而影响第1记录层的记录标志的再现精度。
另外,第1记录层的第1记录标志是加密化后的内容信息,第2记录层的第2记录标志记录解密密钥。
另外,第1记录层的第1记录标志是加密化后的内容信息,第2记录层的第2记录标志是光盘的真伪信息。
由此,可防止不正当篡改光盘的识别信息或记录不正当的物理位置信息。
另外,第2记录层在形成第2记录标志的区域的内周侧或外周侧,具有在半径方向形成了长的预记录标志的记号区域,第2记录层的第2记录标志包含预记录标志的物理位置信息,物理位置信息是与以第1记录层的第1记录标志的一定位置为基准的第2记录层的预记录标志的距离或角度相关的信息。
由此,可作为与以第1记录层的所述第1记录标志为基准的长度或角度相关的信息来记录第2记录层的记号的物理位置信息。
另外,预记录标志的半径方向的长度比第1记录层的所述轨道的宽度长。
由此,第2记录层的记号可在盘的半径方向形成作为长的记录标志。
另外,第1记录层的第1记录标志每隔规定间隔包含地址信息,物理位置信息以与第1记录层的第1记录标志的所述地址信息的位置带有关联而被记录。
由此,能够以每个盘固有的地址位置来检测第2记录层的记号的物理位置信息。
另外,物理位置信息以被加密化或赋予数字署名而被记录。
由此,物理位置信息不记录不正当的篡改或不正当的信息。
另外,当设第1记录层与第2记录层的层间隔为M、记录第1记录标志时照射的激光的波长为λ、照射激光的光学系统的数值孔径为NA时,M为λ/(NA^2)以下。
由此,可更简单且可靠地进行第2记录层的第2记录标志的记录。
本发明的光盘再现装置中,该光盘具有:由第1记录标志形成螺旋状轨道的第1记录层;和从第1记录层的读出面向深部或浅部、形成包含光盘识别信息的第2记录标志的第2记录层,该光盘再现装置具备聚焦部、跟踪部、再现信号抽取部、第1再现部与第2再现部。聚焦部根据第1记录层的轨道,控制激光照射位置。跟踪部根据第1记录层的所述轨道,控制激光照射位置。再现信号抽取部根据聚焦部和跟踪部,对光盘执行激光照射,从激光照射的反射光中抽取再现信号。第1再现部根据再现信号的第1振幅分量,再现第1记录层的第1记录标志。第2再现部从比再现信号的第1振幅分量小的第2振幅分量,再现第2记录层的第2记录标志,抽取识别信息。
由此,能够以再现第1记录层时的第2振幅分量来检测记录在与第1记录层的轨道的半径位置大致相同的半径位置的第2记录层中的第2记录标志。因此,可以隐匿光盘中的著作权保护信息或著作权保护功能的同时,还能够可靠地抽取光盘的识别信息。
另外,光盘的第2记录层具有在半径方向记录了长的预记录标志的记号区域,识别信息包含表示以第1记录层的第1记录标志的一定位置为基准的预记录标志记录时的物理位置之第1物理位置信息。该再现装置还具备:物理位置信息抽取部,抽取表示以第1记录层的第1记录标志的一定位置为基准的预记录标志的再现时的物理位置之第2物理位置信息;比较验证部,比较验证第1物理位置信息与第2物理位置信息;和再现停止部,根据比较验证部的结果,停止再现动作。
由此,可比较记录时的物理位置信息与再现时的物理位置信息,执行是否是不正当复制的盘的判定。
所述再现装置还具备:聚焦位置移动部,从第1记录层向第2记录层移动聚焦位置;和聚焦存储部,在移动聚焦位置之后,存储第2记录层的聚焦控制信息。物理位置信息抽取部在聚焦位置移动之后,根据由聚焦存储部存储的聚焦控制信息,抽取第2物理位置信息。
由此,可事先存储第2记录层的聚焦位置,根据记录的聚焦位置,从第1记录层向第2记录层移动聚焦位置,抽取第2记录层的物理位置信息,可大幅度地缩短聚焦位置向第2记录层的移动时间。
所述再现装置还具备抽取以第1记录层的第1记录标志的规定间隔赋予的地址信息之地址抽取部。地址抽取部抽取用于抽取第2物理位置信息的目的地址。物理位置信息抽取部抽取与从第1记录层的目的地址的扇区位置至第2记录层的预记录标志的距离或角度相关的信息,作为第2物理位置信息。比较验证部将第1物理位置信息即与预记录标志记录时的距离或角度相关的信息与由物理位置信息抽取部抽取的第2物理位置信息即预记录标志的再现时的距离或角度信息进行比较验证。再现停止部在比较验证部的结果、判定为不一致的情况下,使再现动作停止。
由此,可取得与以第1记录层的记录标志为基准的第2记录层的记号的距离或角度相关的信息,作为物理位置信息。
另外,第2再现部具有:同步码检测部,从第1记录层的第1记录标志中检测同步码;和相关系列生成部,与检测同步码的定时同步,生成相关系列,根据该相关系列与第2振幅分量的相关运算,抽取所述识别信息。
由此,可利用记录在第1记录层中的同步码,再现第2记录层的记录标志。
另外,第2再现部还具有PE调制所述相关系列的PE调制部,根据PE调制后的相关系列与第2振幅分量的相关运算,抽取所述识别信息。
所述再现装置还具备:解读部,解读加密化后记录的所述识别信息;和再现停止部,根据该解读部的结果,停止再现动作。
所述再现装置还具备:署名验证部,验证赋予数字署名后记录的识别信息的数字署名;和再现停止部,根据署名验证部的结果,停止再现动作。
本发明的光盘记录装置,该光盘具有由第1记录标志形成螺旋状轨道的第1记录层;和从第1记录层的读出面向深部或浅部、可利用激光照射形成记录标志的第2记录层,该光盘记录装置具备聚焦部、跟踪部与识别信息记录部。聚焦部向第1记录层控制激光照射的聚焦位置。跟踪部根据第1记录层的轨道,控制激光照射的半径位置。识别信息记录部根据由跟踪部执行的控制,通过在第2记录层中形成第2记录标志,记录光盘的识别信息。
由此,在均未形成信息的再现或记录用的轨道和摆动轨道的第2记录层中,在与第1记录层的轨道位置大致相同的半径位置,形成记录标志。因此,可隐匿光盘中的著作权保护信息或著作权保护功能,并且,可使对光盘的不正当复制的耐性提高。
所述光盘记录装置还具备:记号部,在第2记录层中记录预记录标志;和位置信息抽取部,抽取预记录标志的、以第1记录层的第1记录标志的一定位置为基准的物理位置信息,所述识别信息包含物理位置信息。
由此,可对第2记录层执行记号,以第1记录层的第1记录标志为基准,抽取所述记号的物理位置信息,并将所述物理位置信息记录作为第2记录层的记录标志。
另外,记号部利用CAV(Constant Angular Velocity)方式的旋转控制,在光盘的所述第2记录层中记录预记录标志,以在光盘的半径方向成为第1记录层的第1记录标志的轨道的宽度以上的方式来记录预记录标志。
由此,可在盘的半径方向形成长的记录标志,作为第2记录层的记号。
所述光盘记录装置还具备:地址抽取部,从第1记录层的所述第1记录标志中抽取地址信息。另外,位置信息抽取部根据抽取到的地址信息,以第1记录层的所述一定位置为基准,抽取与第2记录层的预记录标志的距离或角度相关的信息。
由此,作为物理位置信息,可抽取与以第1记录层的记录标志为基准的距离或角度相关的信息。
所述光盘记录装置还具备从第1记录层的第1记录标志中抽取地址信息的地址抽取部,所述物理位置信息是将第1记录层的所述一定位置与地址信息带有对应的信息。
由此,可根据盘固有的地址位置来检测第2记录层的记号位置。
所述光盘记录装置还具备:聚焦移动部,用于从第1记录层向第2记录层移动聚焦控制;和聚焦存储部,存储向第2记录层的聚焦控制结果。所述位置信息抽取部根据由聚焦存储部存储的聚焦控制结果,抽取所述预记录标志的所述物理位置信息。
由此,可事先存储第2记录层的聚焦位置,大幅度地缩短用于检测第2记录层的记号的物理位置信息的从第1记录层向第2记录层的聚焦位置的移动时间。
另外,跟踪部还具备跟踪存储部,在执行按照第1记录层的第1记录标志的跟踪控制的同时,存储利用跟踪控制抽取的跟踪控制信息。所述识别信息记录部通过根据存储在所述跟踪存储部中的跟踪控制信息而执行激光照射的位置的控制,在第2记录层中记录识别信息。
由此,可在与第1记录层的轨道大致相同的半径位置的第2记录层中,形成记录标志。
所述光盘记录装置还具备:使聚焦位置从第1记录层移动到第2记录层的聚焦移动部;和聚焦存储部,在由聚焦移动部从第1记录层向第2记录层移动完成聚焦位置之后,存储第2记录层的聚焦控制信息。所述识别信息记录部根据存储在聚焦存储部中的聚焦控制信息,将聚焦控制从第1记录层移动到第2记录层,在第2记录层中记录识别信息。
由此,可大幅度地缩短用于在第2记录层中形成记录标志的、从第1记录层向第2记录层的聚焦位置的移动时间。
另外,第1记录层是由再现专用的记录膜构成的记录层,所述识别信息记录部通过利用聚焦部聚焦到第1记录层、在第2记录层中聚焦位置错位的状态下执行激光照射,来在第2记录层中记录所述识别信息。
由此,可在再现第1记录层的同时,利用聚焦位置错位的散焦记录激光照射,在与第1记录层的轨道大致相同的半径位置的第2记录层中形成第2记录标志。
另外,以规定间隔赋予同步码后记录第1记录层的第1记录标志,所述识别信息记录部与赋予第1记录标志的同步码之规定间隔同步地、在所述规定间隔上平均记录至少1比特所述识别信息。
由此,由于可与记录在第1记录层中的同步码同步而在第2记录层中形成记录标志,所以第2记录层的记录标志不必需要特殊的同步码。
另外,所述识别信息重复记录在第2记录层的多个区域中。
由此,即便盘中存在伤痕等缺陷,也可稳定地再现识别信息。
所述光盘记录装置还具备执行所述识别信息的加密化的加密部,识别信息记录部记录由加密部加密化后的识别信息。
所述光盘记录装置还具备生成所述识别信息的数字署名的署名生成部,所述识别信息记录部记录由署名生成部赋予了数字署名的识别信息。
由此,可防止记录的识别信息的不正当篡改。
所述光盘记录装置还具备:同步码检测部,检测赋予第1记录层的第1记录标志的同步码;模拟随机数系列生成部,与检测同步码的定时同步,生成模拟随机数系列;和频谱扩散部,利用模拟随机数系列,对所述识别信息实施频谱扩散。所述识别信息记录部记录频谱扩散后的所述识别信息。
由此,由于频谱扩散后记录第2记录层中记录的第2记录标志,所以可防止有恶意的频率解析。
所述光盘记录装置还具备PE调制部,对频谱扩散后的识别信息实施PE调制,所述识别信息记录部记录频谱扩散且实施PE调制后的识别信息。
由此,由于利用PE调制,不会使再现第1记录层时的调制率变化的部分与不变化的部分变为相同长度,再现第1记录层的第1记录标志时的再现信号的中心位置不会变化,所以不会影响第1记录层的再现精度。
在所述光盘记录装置中,所述识别信息记录部至少配置在与跟踪第1记录层的第1记录标志的头相同的头中。
由此,可容易且低成本地导入形成可隐匿光盘中的著作权保护信息或著作权保护功能、并且使对光盘的不正当复制的耐性提高的光盘构造之装置。
在所述光盘记录装置中,还当设光盘的第1记录层与第2记录层的层间隔为M、记录第1记录标志时照射的激光波长为λ、照射激光的光学系统的数值孔径为NA时,M为λ/(NA^2)以下。
由此,可更简单且可靠地进行第2记录层的第2记录标志的记录。
本发明的光盘制造方法具备校对环规(master ring)步骤、第1记录层生成步骤、第2记录层生成步骤、跟踪步骤、和识别信息记录步骤。在校对环规步骤中,形成第1记录标志,制作形成螺旋状轨道构造的光盘的压模。在第1记录层生成步骤中,在光盘的基板上,在利用压模压印后,赋予反射膜,形成第1记录层。在第2记录层生成步骤中,从利用压模进行压印的方向,向第1记录层的浅部或深部,形成赋予可利用激光照射记录记录标志的记录膜的第2记录层。在跟踪步骤,执行按照第1记录层的第1记录标志的跟踪控制。在识别信息记录步骤中,通过根据跟踪步骤的跟踪控制来在第2记录层上形成第2记录标志,记录光盘的识别信息。
由此,在均未形成信息的再现或记录用的轨道和摆动轨道的第2记录层中,在与第1记录层的轨道位置大致相同的半径位置,能够形成记录标志。因此,可隐匿光盘中的著作权保护信息或著作权保护功能,并且,可使对光盘的不正当复制的耐性提高。
本发明的光盘制造方法还具备记号步骤与位置信息抽取步骤。在记号步骤中,在由所述识别信息记录步骤记录识别信息之前,在第2记录层上记录预记录标志。在位置信息抽取步骤中,抽取由记号步骤记录在第2记录层中的预记录标志的、以第1记录层的第1记录标志的一定位置为基准的物理位置信息。以包含物理位置信息的方式来记录识别信息。
由此,可在第2记录层中实现了记号之后,以第1记录层的记录标志为基准,抽取第2记录层的记号的物理位置。因此,该物理信息变为每个光盘固有的值,必需使第1记录层的第1记录标志与第2记录层的第2记录标志位置相符合,可作为实质上不能复制的信息来记录。
另外,在所述记号步骤中,通过对光盘执行基于CAV(ConstantAngular Velocity)控制的旋转控制,在所述第2记录层中记录所述预记录标志,在光盘的半径方向,以第1记录层的第1记录标志的轨道宽度以上的宽度,来记录所述预记录标志。
由此,由于第2记录层的记号能够在盘的半径方向形成作为长的记录标志,所以即便在使激光照射斑点从第1记录层向第2记录层移动的情况下,斑点位置在半径方向上稍稍不同,也可稳定检测第2记录层的记号位置。
所述光盘制造方法还具备:聚焦移动步骤,用于从第1记录层向第2记录层移动聚焦控制;和聚焦存储步骤,在从第1记录层向第2记录层的聚焦控制的移动完成之后,存储对第2记录层的聚焦控制结果。在所述位置信息抽取步骤中,根据由聚焦存储步骤存储的聚焦控制结果,从第1记录层向第2记录层移动聚焦控制,以第1记录层的第1记录标志的所述一定位置为基准,抽取第2记录层的所述预记录标志的物理位置信息。
由此,通常在聚焦位置的移动中,例如在Blu-ray盘中,需要数100毫秒程度的时间,但在使聚焦位置从第1记录层向第2记录层移动的情况下,由于可使用事先存储的第2记录层的聚焦位置,所以可大幅度地缩短移动时间。
所述光盘制造方法还具备地址抽取步骤,从第1记录层的第1记录标志中抽取地址信息。在所述位置信息抽取步骤中,根据由地址抽取步骤抽取出的地址信息,以第1记录层的所述一定位置为基准,抽取与第2记录层的所述预记录标志的距离或角度相关的信息。
由此,将物理位置信息作为距离或角度的信息,固有地记录在盘中。
所述光盘制造方法还具备地址抽取步骤,从第1记录层的第1记录标志中抽取地址信息。所述物理位置信息是与由地址抽取步骤抽取出的第1记录层的地址信息带有对应的信息。
由此,可从盘固有的地址位置取得物理位置信息。
另外,所述跟踪步骤具有跟踪存储步骤,在执行按照第1记录层的第1记录标志的跟踪控制的同时,存储利用跟踪控制抽取的跟踪控制信息。在所述识别信息记录步骤中,通过根据跟踪存储步骤中存储的跟踪控制信息来控制激光照射位置,在第2记录层中记录所述识别信息。
由此,由于利用第1记录层的跟踪位置在第2记录层中形成第2记录标志,所以可在与第1记录层的轨道大致相同的半径位置的第2记录层中形成记录标志。
所述光盘制造方法还具备:从第1记录层向第2记录层移动聚焦位置的聚焦移动步骤;和聚焦存储步骤,在由聚焦移动步骤从第1记录层向第2记录层移动完成聚焦位置之后,存储所述第2记录层的所述聚焦控制信息。所述识别信息记录步骤通过根据聚焦存储步骤中存储的聚焦控制信息而从第1记录层向第2记录层移动聚焦位置,在第2记录层中记录所述识别信息。
由此,由于事先存储第2聚焦位置,以存储的聚焦位置从第1记录层移动到第2记录层,所以可大幅度地缩短移动时间。
所述光盘制造方法还具备向第1记录层聚焦激光照射的聚焦步骤。所述识别信息记录步骤在聚焦步骤中,在聚焦到第1记录层的状态下,利用在第2记录层中聚焦位置错位的激光照射,记录所述识别信息。此时,第1记录层是由再现专用的记录膜构成的记录层。
由此,可在与第1记录层的轨道位置大致相同位置的第2记录层中形成第2记录标志。
另外,以规定间隔赋予同步码后记录第1记录层的第1记录标志,与所述规定间隔同步而平均至少1比特记录所述识别信息。
由此,由于利用第1记录层的同步码来向第2记录层赋予记录标志,所以记录在第2记录层中的记录标志不需要特殊的同步码。
另外,在所述识别信息记录步骤中,所述识别信息重复记录在多个区域中。
由此,即便盘中存在伤痕等缺陷(defect),也可稳定地再现识别信息。
另外,所述光盘制造方法还具备执行所述识别信息的加密化的加密化步骤,在所述识别信息记录步骤中,记录由加密步骤加密化后的识别信息。
另外,所述光盘制造方法还具备生成所述识别信息的数字署名的署名生成步骤,在所述识别信息记录步骤中,记录由署名生成步骤赋予了数字署名的识别信息。
由此,可防止篡改识别信息或制作不正当的识别信息。
所述光盘制造方法还具备频谱扩散步骤,对所述识别信息实施频谱扩散,在所述识别信息记录步骤中,记录利用频谱扩散步骤频谱扩散后的识别信息。
由此,可利用频谱扩散防止频率地解析第2记录层的记录标志。
所述光盘制造方法还具备PE调制步骤,对所述识别信息实施PE调制,在所述识别信息记录步骤中,记录在PE调制步骤中PE调制后的识别信息。
由此,可利用第2记录层的第2记录标志,防止使第1记录层的再现精度恶化。
另外,在第2记录层生成步骤中,形成第2记录层,使得当设第1记录层与第2记录层的层间隔为M、记录第1记录标志时照射的激光波长为λ、照射激光的光学系统的数值孔径为NA时,M为λ/(NA^2)以下。
由此,可更简单且可靠地进行第2记录层的第2记录标志的记录。
并且,在所述识别信息记录步骤中,将第2记录层的第2记录标志记录在与用于跟踪第1记录层的第1记录标志的头相同的头中。
由此,可更简单且可靠地进行第2记录层的第2记录标志的记录。
本发明的集成电路是一种执行光盘的再现的集成电路,该光盘具有:由第1记录标志形成螺旋状轨道的第1记录层;和从所述第1记录层的读出面向深部或浅部、形成包含光盘的识别信息的第2记录标志的第2记录层,该集成电路具备聚焦部、跟踪部、再现信号抽取部、第1再现部与第2再现部。聚焦部向第1记录层控制激光照射的聚焦位置。跟踪部根据第1记录层的轨道,控制激光照射位置。再现信号抽取部根据聚焦部和跟踪部,对光盘执行激光照射,从激光照射的反射光中,抽取再现信号。第1再现部根据再现信号的第1振幅分量,再现第1记录层的第1记录标志。第2再现部从比再现信号的第1振幅分量小的第2振幅分量,再现第2记录层的第2记录标志,抽取识别信息。
由此,可在隐匿光盘中的著作权保护信息或著作权保护功能的同时,可靠地抽取光盘的识别信息。
本发明的另一集成电路是一种执行光盘的记录的集成电路,该光盘具有:由第1记录标志形成螺旋状轨道的第1记录层;和从所述第1记录层的读出面向深部或浅部、可利用激光照射形成记录标志的第2记录层,该集成电路具备聚焦部、跟踪部、和识别信息记录部。聚焦部向第1记录层控制激光照射的聚焦位置。跟踪部根据第1记录层的轨道,控制激光照射的半径位置。识别信息记录部根据跟踪部执行的控制,通过在第2记录层中形成第2记录标志,记录光盘的识别信息。
由此,在均未形成信息的再现或记录用的轨道和摆动轨道的第2记录层中,在与第1记录层的轨道位置大致相同的半径位置,形成记录标志。因此,可隐匿光盘中的著作权保护信息或著作权保护功能,并且,可使对光盘的不正当复制的耐性提高。
发明的效果
根据本发明的光盘、其制造方法、记录装置、再现装置及其集成电路,可提供一种光盘,在持有第1记录层与第2记录层的光盘的第2记录层中,在与第1记录层的轨道位置大致相同的位置,形成记录标志,记录识别信息。
由此,若作为第2记录标志,以通常跟踪控制频带外的频率进行记录,则不可能执行对第2记录标志的跟踪控制后拷贝。
另外,即便不使用伺服的跟踪外的频率,也由于在从第1记录层至第2记录层的1个轨道的范围内必需切换聚焦位置,所以事实上难以跟踪至第2记录标志,从而不能拷贝第2记录层的记录标志。
另外,由于看到再现第1记录层时的调制率的微小变化后,再现第2记录层的记录标志,所以第1调制率的微小变化在调制率通常引起的误差范围内若被控制,则可处理为不但不能复制,而且作为即便利用信号解析也不能发现的不可视信息。
另外,若利用本发明的光盘、其制造方法、记录装置、再现装置,则可在第2记录层的记号区域中,在半径方向上形成长的预记录标志,以第1记录层的记录标志或引导沟为基准,抽取所述记号的物理位置信息,记录在第2记录层的摆动区域中,或记录在与第1轨道的半径位置大致相等的第2记录层中。
为了以第1记录层的记录标志或引导沟为基准来检测所述记号的物理位置信息,即便要不正当地复制,也必需使第1记录层的记录标志或引导沟与第2记录层的记号位置一致,事实上,这些位置关系极难复制。
另外,记录时检测到的记号的物理位置信息,由于加密化或赋予数字署名或频谱扩散后记录,所以不可能篡改该记录时的物理位置信息。
如上所述,若利用本发明,则可在提供不能不正当地复制的光盘的同时,即便例如是第1记录层为再现专用的光盘,也可在光盘成形后记录每个光盘的固有信息,对每张盘的管理既可对应于必要的网络,也可利用于著作权管理系统中。
附图说明
图1是表示实施方式1的形成凹凸记录标志的反射层、与预标志及其物理位置信息被记录的光盘的原理图。
图2是表示实施方式1的形成凹凸记录标志的反射层、与预标志及其物理位置信息被记录的光盘的制造工序的流程图。
图3是表示实施方式1的预标志记录装置的构成的框图。
图4是表示实施方式1的预标志记录装置的动作的定时图。
图5是表示实施方式1的预标志位置检测装置的构成的框图。
图6是表示实施方式1的预标志位置检测装置的动作的定时图。
图7是表示实施方式1的预标志位置记录层的构成的框图。
图8是表示实施方式1的预标志位置记录装置的动作的定时图。
图9是实施方式1的预标志位置记录装置的原理图,是表示由聚焦位置错位的记录激光照射而记录在追记层中的方式的图。
图10是表示光盘中错位聚焦位置的状态下的再现波形的图。
图11是表示光盘中聚焦位置错位与记录功率下降率的关系的曲线。
图12是实施方式1的预标志位置记录装置的原理图,是表示具有两个光学头时的方式的图。
图13是表示实施方式1的持有两个光学头的预标志位置信息记录装置的方式的构成的框图。
图14是表示实施方式1的光盘再现装置记录时的物理位置信息检测部的构成的框图。
图15是表示实施方式1的再现时的调制率特性的变化的实验数据的图。
图16是表示实施方式1的光盘再现装置记录时的物理位置信息检测部的动作的定时图。
图17是表示实施方式1的光盘再现装置再现时的物理位置信息检测部的构成的框图。
图18是表示实施方式1的光盘再现装置再现时的物理位置信息检测部的动作的定时图。
图19是实施方式2的由形成凹凸记录标志的反射层、与持有预标志区域和摆动区域的追记层构成的光盘的原理图。
图20是实施方式2的由形成凹凸记录标志的反射层、与持有预标志区域和摆动区域的追记层构成的光盘的制造工序的流程图。
图21是表示实施方式2的光盘记录装置的构成的框图。
图22是表示实施方式2的光盘记录装置的预标志的记录动作的定时图。
图23是表示实施方式2的光盘再现装置的构成的框图。
图24是表示实施方式3的光盘记录装置的位置信息记录控制部的构成的框图。
图25是表示实施方式3的光盘记录装置的位置信息记录控制部的动作的定时图。
图26是表示实施方式3的光盘再现装置的位置信息复原部的构成的框图。
图27是表示实施方式3的光盘再现装置的位置信息复原部的动作的定时图。
图28是表示实施方式4的聚焦切换动作的流程图。
图29是实施方式4的预标志位置记录装置的原理图,是表示根据存储的跟踪位置而在追记层中进行记录的方式的图。
图30是表示实施方式5的跟踪控制部的构成的框图。
图31是表示实施方式5的跟踪控制部的动作的定时图。
符号说明
101,1601  光盘
102,1602  反射层
103,1604  反射层的记录标志
104,1603  追记层
105  预记录标志
106  追记层的记录标志
201  编著(authoring)工序
203  盘制造工序1的光盘
301,409,503,903,1103,1407,1702,1917  主轴电机
306,910,1001B,1701  记录头
401,901,1001A,1101,1401,1901  再现头
501  记录再现头
1301  目标扇区
1605  预标志区域
1606  位置信息记录标志
1607  摆动区域
1801  预标志的半径方向的记录宽度
2506  选择器C-1反射层再现信号
C-2  追记层再现信号(未记录预标志的部分)
C-3  追记层再现信号(记录预标志的部分)
G-1  PLL追踪时钟
G-2  固定了频率的时钟
具体实施方式
下面,边适当参照附图等边说明本发明的实施方式。
(实施方式1)
1.光盘
图1是本实施方式的光盘的原理图。光盘101具有在凹凸形状的记录标志上形成例如铝或银等构成的反射膜、记录主信息的反射层;和从用于读出所述凹凸形状的标志的激光照射侧看、在深部或浅部的层中可利用激光照射来追记的追记层。
该光盘的反射层102是与通常的再现专用光盘中的信息记录层同等的记录层。反射层102沿圆周方向连续,形成凹凸形状的记录标志103,构成信息记录。
利用该记录标志记录的信息是声音/映像信息、或游戏信息、数据等各种数字信息。
当从反射层102再现信息时,向反射层102照射再现电平的激光照射,利用凹凸标志与未形成标志的反射镜部之间的反射光的亮度的不同,再现信息。
另外,该光盘101中,在反射层102的浅部或深部,形成追记层104。
在追记层104中,记录盘制作后在盘固有的位置上记录的预标志105与表示该预标志的位置信息的记录标志106。
预标志105是在光盘101的半径方向上大致直线地配置的记录标志。预标志105具有相当于反射层102中圆周方向的记录标志103的多个轨道宽度的长度。
预标志105在盘制作后,与盘的每次旋转输出的1个旋转信号的记录定时同步地被记录。该盘的旋转控制是CAV(Constant Angular Velocity)旋转控制。
接着,利用该光盘101中的追记层104的记录记号,记录表示预标志105与反射层记录标志106之间的位置关系的位置信息。所谓该位置信息,是根据来自记录到反射层102的数据的地址信息或检测同步码的定时、与所述预标志105被检测的定时求出的位置信息。
位置信息的抽取方法,首先,再现位于与形成预标志105的半径位置相等的半径位置上的、反射层102的记录标志103。接着,在检测到目标的地址或同步码的位置即基准位置的时刻,将再现激光的聚焦位置从反射层102变更到追记层104,同时,停止跟踪控制,固定再现时钟信号的频率。之后,抽取所述基准位置与预标志105被检测到之前的时钟数,作为位置信息。抽取到的位置信息与所述基准位置信息一起被加密化,作为追记层104的记录标志而被记录。
而且,在追记层104的记录标志的记录中,有向所述反射层102照射高输出的激光功率而向追记层104记录标志的方法、或具备反射层102的再现头与可在大致相同的轨道上照射记录激光的追记层记录头的方法。
在照射高输出的激光功率而向追记层104记录标志的方法中,利用聚焦到反射层102的记录激光,向位于反射层102的深部或浅部的追记层104形成记录标志,所以若从追记层104看,与散焦激光后进行记录相等。此时,如后所述,通过将两个层102与104的间隔设为一定间隔以下,可向追记层104记录标志。
另一方面,具备至反射层102的再现头与至追记层104的记录头的方法,由于至反射层102的再现头聚焦到反射层102,追记层104的记录头聚焦到追记层104,所以能够以与通常的追记层104的记录头相同程度的功率的激光照射来形成记录标志。
本发明的光盘101具有追记层104和以通常的凹凸标志来记录信息的反射层102。追记层104持有形成多个以圆周方向上大致相同长度且在半径方向连续形成的预标志105的预标志记录区域、与抽取表示所述预标志105与所述反射层102的基准位置之间的位置关系的信息并加密化该信息后记录的位置信息记录区域。
另外,通常,执行CAV控制时的1个旋转信号,以与对应于所述反射层102的地址信息或同步码等的基准位置信号无关地被输出。因此,以1个旋转信号为基准记录的追记层104的预标志105与反射层102的所述基准位置之间的位置关系可用作为每个盘固有的信息。
由于向追记层104的位置信息记录区域加密化位置信息(或赋予防止篡改码)后记录,所以不会篡改位置信息本身。
因此,为了拷贝本发明的盘,必需记录预标志时的盘设置位置与拷贝时的盘设置位置一点不差。
在Blu-ray盘中,由于沟道比特长度约为70nm,所以若盘设置的位置错位70nm,则由于是1个沟道比特的不整合,所以事实上不能拷贝。
另外,即便仅再现追记层104的预标志105,也由于预标志自身离开充分的距离后离散地配置,变为不对预标志施加跟踪控制的配置,所以也不可能仅再现预标志,即便该方法也不可能拷贝预标志。
2.光盘制造方法
图2是本实施方式的光盘的制造工序的原理图。
该光盘的制造工序由制作盘203的盘制造工序1、形成预标志的盘制造工序2、检测预标志位置的盘制造工序3与加密化检测到的位置信息后进行记录的盘制造工序4构成。
首先,在由软件开发公司等在光盘制造工序前执行的编著工序中,编著(authoring)记录的内容信息,将编著数据输入盘制造工序1。
在盘制造工序1中,根据输入的编著数据,校对环规并制作母盘。
在反射层的形成中,通过在由聚碳酸酯(polycarbonate)等制成的光盘基板上压印所述制成的母盘,反转后转录母盘的凹凸标志,接着,在所述凹凸标志上涂布铝或银等金属反射膜。由此,形成记录内容信息的反射层。
接着,在所述反射膜上,涂布透明树脂。之后,在该透明树脂上,形成由色素系或有机系材料构成的追记膜。在追记膜形成之后,在该追记膜上形成保护膜。这样制造盘203。
而且,在该盘制造工序1中,以与制作通常的多层媒体的工序大致相同的工序执行,但在形成没有摆动或凹凸标志的追记层这方面,与通常的工序不同。
这样,制作由记录了内容信息的反射层与未记录任何信息的追记层构成的多层构造的盘203,并且发送到下一盘制造工序2。
盘制造工序2是在由盘制造工序1制造的光盘203的追记层中形成预标志的工序。
首先,利用CAV控制来旋转抽丝(spin nap)光盘。另外,对所述光盘的追记层控制聚焦,对应于盘每次旋转输出1次的1个旋转信号,以间歇的定时来照射记录电平的激光照射。同时,每次光盘旋转时,在半径方向错位激光照射的斑点位置大致所述预标志的半径方向的宽度。
由此,在该光盘的追记层中,形成沿圆周方向大致一定长度且在半径方向为直线的预标志。
图3是表示该盘制造工序2的预标志记录装置的主要块的框图。
该预标志记录装置由主轴电机301、伺服系统302、PLL303、预标志记录信号生成器304、激光驱动器305和头306构成。
当向该预标志记录装置插入盘时,主轴电机301以与盘的外周/内周无关地设旋转速度一定的CAV控制来使盘旋转。另外,每旋转一次,生成一个旋转信号,并输出到PLL303。而且,所述一个旋转信号即便是与盘的1次旋转同步的旋转同步信号也一样。
伺服系统302执行使对插入的盘的追记层的激光照射的焦点位置符合的聚焦控制。
PLL303根据预设置的频率的时钟信号与来自主轴电机的一个旋转信号,生成与同一旋转信号同步的时钟信号,并输出到预标志记录信号生成器304。
预标志记录信号生成器304保持计数器,其根据来自PLL303的时钟信号来计数时钟,以来自主轴电机301的一个旋转信号来复位计数值。
预标志记录信号生成器304,根据所述计数器值,生成表示向追记层照射记录功率的激光照射的定时之预标志记录信号,并输出到激光驱动器305。
激光驱动器305在表示记录来自预标志记录信号生成器304的预标志记录信号的预标志的定时的区间中,生成用于使激光强度间歇地变化的多脉冲。之后,激光驱动器305根据该多脉冲,控制流过搭载于头306上的激光器的电流值,边变更激光强度,边记录预标志。
下面,说明该盘制造工序2的预标志记录装置的动作。
图4是表示该盘制造工序2的预标志记录装置的特征动作的定时图。
若将盘插入该预标志记录装置,则图3所示的主轴电机301利用将旋转速度控制为一定的CAV控制,使盘旋转。此时,主轴电机301生成每当盘旋转一次或与盘的旋转同步输出的一个旋转信号(图4A),并输出到PLL303和预标志记录信号生成器304。一个旋转信号(图4A)表示在以“H”输出的间隔中旋转一次,或与盘一次旋转同步而输出多次。
接着,在PLL303中,生成与来自主轴电机301的一个旋转信号(图4A)同步的CAV同步时钟(图4B)。PLL303是相位同步电路(PLL;Phase-lockedloop),生成频率与预设置到与一个旋转信号大致相同频率的时钟信号、和利用相位误差的反馈控制输入的一个旋转信号相等的时钟,通过逐次加倍该时钟,生成CAV同步时钟信号(图4B),输出到预标志记录信号生成器304。另外,在本实施方式中,示出生成了一个旋转信号的N逐次加倍的CAV同步时钟信号的实例。
预标志记录信号生成器304,根据从PLL303输入的CAV同步时钟信号(图4B),由计数器计数时钟,根据该计数值(图4C),生成表示记录预标志的范围的预标志记录控制信号(图4D)。该预标志记录控制信号输出到激光驱动器305。另外,所述计数器在来自主轴电机301的一个旋转信号(图4A)的“H”的定时,将计数值复位为“0”。另外,在本实施方式中,示出在从一个旋转信号(图4A)开始到CAV同步时钟(图4B)的8个时钟来记录预标志的实例。图4中,是在一次旋转中仅在一个部位、用于记录预标志的实例,但也可在计数值N-1之前的期间中输出多次的预标志记录信号(在一次旋转中,记录多个预标志)。
另外,所述多个预标志宽度既可相同,也可持有不同预标志宽度地输出预标志记录控制信号。
在从图3所示的预标志记录信号生成器304输入了预标志记录控制信号(图4D)的激光驱动器305中,在所述预标志记录控制信号的“H”区间,生成用于执行记录功率的激光照射的预标志记录信号(图4E)。预标志记录信号(图4E)有时为与预标志记录控制信号(图4D)相等的信号,但期望控制激光功率,使预标志在盘圆周方向上成为相等宽度。此时,在如图4E所示的预标志记录信号那样记录预标志的范围内,取多脉冲的方式,以便能间歇地强弱激光功率。由此,记录在盘中的预标志(图4E)不仅在盘圆周方向上等宽度地形成,而且可延长激光器的寿命。
另外,通过在盘一次旋转中以大致预标志的半径方向的宽度(在Blu-ray盘中,为0.1~0.3微米左右)使记录头位置向外周侧移动,从而可在半径方向上基本无间隙地记录预标志,预标志在半径方向上直线地形成(正确地,由于外周侧的线速度因CAV控制变慢,所以在外周侧形成宽的扇形)。
利用以上的盘制造工序2,制作在追记层中形成了预标志的盘,如图2所示,输出到下一盘制造工序3。
在盘制造工序2中,将在追记层中记录了预标志的盘送到盘制造工序3。这里,从盘制造工序2向盘制造工序3输出记录了预标志的半径位置。
在盘制造工序3中,抽取在盘制造工序2中记录的预标志的记录位置信息。具体而言,根据从盘工序2输入的记录了预标志的半径位置,算出对应于所述半径位置的、由凹凸标志记录的反射层的地址信息,对所述地址位置执行搜索。
盘制造工序3中使用的光盘再现装置,根据反射层中沿圆周方向连续地形成的记录标志,实施跟踪控制,同时,根据由PLL(Phase Locked Loop)电路抽取的时钟,再现记录在反射层中的数据。
光盘再现装置,在所述算出的地址信息被检测出时,使跟踪控制停止,保持其轨道位置,同时,使由PLL电路执行的相位误差追踪动作停止,保持时钟信号的频率。之后,光盘再现装置使聚焦位置跳到位于反射层的浅部或深部的追记层。
在跳到追记层之后,检测在盘制造工序2中形成的追记层的预标志。若检测到预标志,则对从检测到反射层中检测到的地址信息(或同步码)的时刻开始至在跳到追记层之后检测到追记层的预标志为止的时钟进行计数,将所述地址信息(或同步码位置)与时钟计数数作为预标志的位置信息,输出到盘制造工序4。
3.记录装置
下面,说明该盘制造工序3中使用的预标志记录装置。
图5是表示该盘制造工序3中、用于检测由盘制造工序2形成的追记层的预标志位置的预标志位置检测装置的特征块构成的框图。图中的虚线表示LSI芯片的范围。
该预标志位置检测装置由光学头401、模拟信号处理器402、AD403、数字信号处理器404、格式化器405、预标志检测部406、时钟计数器407、伺服系统408、主轴电机409和存储器410构成。
光学头401对插入的盘的反射层执行激光照射,生成从其反射光得到的模拟再现信号,输出到模拟信号处理器402。
模拟信号处理器402对放大或波形等化来自光学头401的模拟再现信号而输入的模拟再现信号进行整形,生成整形后模拟再现信号,输出到AD403。
AD403是一般的模拟数字变换电路,根据从数字信号处理器404输入的时钟信号,采样输入的整形后模拟再现信号,量子化为多比特的数字再现信号后,输出到数字再现信号处理器404。
数字再现信号处理器404,在内部保持PLL(Phase Locked Loop)电路,抽取与输入的数字再现信号相同频带的时钟信号,输出到AD403和时钟计数器407。而且,AD403中的所述采样用的时钟使用该时钟信号。另外,与所述时钟信号同步,生成将从AD403输入的多比特的数字再现信号进行二进制化后的二进制化再现信号,输出到格式化器405。
格式化器405从输入的二进制化再现信号中,检测在一定定时被赋予的同步码,与所述同步码的定时同步,将再现信号分割成扇区单位。分割成扇区单位的再现数据,执行按照事先确定的调制侧的解调,并且,利用赋予再现信号的纠错用的校验位,进行纠错。格式化器405抽取被赋予扇区单位的地址信息,输出到预标志检测部406。
预标志检测部406根据输入的地址信息,执行所述地址信息是否是检测预标志的目标地址的判定。在是目标地址的情况下,将用于使数字信号处理器404生成的时钟信号的频率固定的PLL保持信号输出到数字信号处理器404。另外,同时,向伺服系统408输出用于使聚焦位置从反射层跳到追记层的层跳动信号、和用于保持盘的跟踪位置的跟踪保持信号。同时,内部的时钟计数器407计数来自数字信号处理器404的时钟信号。
伺服系统408接收来自预标志检测部406的层跳动信号,将光学头401的聚焦位置从反射层控制到追记层。另外,固定对反射层的凹凸标志实施跟踪控制的跟踪控制,使当前的头的半径位置固定。
在用于检测预标志的目标地址的半径位置,追记层沿圆周方向仅形成多个预标志。另外,如上所述,预标志在半径方向直线地形成。因此,若在反射层的目标地址位置执行层跳动,移动到追记层,则仅预标志部的反射率被检测为低。因此,从光学头401向模拟信号处理器402输出预标志部分可确定的模拟再现信号。
在模拟信号处理器402中,与反射层一样地放大或波形等化被输入的模拟再现信号,之后,生成整形后模拟再现信号,输出到AD403。而且,若使用由预标志再现时和反射层再现时不同的截止频率所设计的LPF(Low-frequency Pass Filter),则是有效的。
在AD403中,利用由数字信号处理器404频率保持的时钟信号,采样输入的整形后模拟再现信号,生成多比特的数字再现信号,输出到数字再现信号处理器404。
在数字再现信号处理器404中,对多进制的数字再现信号进行二进制化,生成二进制化再现信号,输出到预标志检测部406。而且,该二进制化再现信号是仅在预标志被记录的位置(反射率低的部分)变为“H”的信号。
输入二进制数字再现信号的预标志检测部406,根据所述二进制数字再现信号,判定预标志被记录的开始位置(再现追记层时的二进制数字信号的上升沿位置),在预标志的记录开始位置,将内部保持的时钟计数器的计数值和目标地址输出到存储器410。
另外,预标志检测部406,计数二进制数字再现信号的“H”的区间(即预标志宽度)的时钟数,输出到存储器410。
存储器410将来自预标志检测部406的地址信息、预标志开始位置时钟计数器值和预标志宽度时钟计数器值作为组来存储。
在该盘制造工序3的一系列的处理完成的时刻,与盘一起,将保持在存储器410中的内容输出到盘制造工序4。
如上所述,在该盘的追记层中,在相同半径位置形成多个圆周方向的预标志。关于该工序的预标志位置检测,检测所述多个预标志中至少一个预标志位置。形成了预标志的半径位置由于从盘制造工序2输入,所以选择对应于所述半径位置的多个地址信息中任意的地址,根据该地址位置,检测层跳动到追记层时最初呈现的预标志的位置。在判定为跳动到追记层的所在是预标志的情况下,忽视该预标志,检测下一预标志位置,这有利于能够可靠地检测预标志宽度。
另外,在检测多个预标志位置的情况下,期望分别在半径位置不同的场所进行预标志检测。这是因为,由于也可判断记录的预标志位置的半径方向的直线性,所以可更严密地进行不正当盘判定。
下面,说明该预标志位置检测装置的动作。
图6是表示该预标志检测装置(图5)的预标志检测动作的特征动作的定时图。
首先,向反射层的凹凸标志执行激光照射,根据其反射光,生成模拟再现信号,利用模拟信号处理器402来整形。由于在反射层中记录了凹凸标志,所以根据标志与非标志部的反射光强度的不同,抽取模拟再现信号(图6C-1)。
反射层的模拟再现信号(图6C-1)被数字信号处理器404变换为二进制数字信号,并输出到格式化器405。另外,由数字信号处理器404的PLL电路从反射层的模拟再现信号(图6C-1)中抽取PLL时钟信号(图6G-1)。
在格式化器405中,从输入的二进制数字再现信号(图6A)中,检测被赋予一定间隔(帧)的同步码(SYNC)。另外,以可检测所述同步码的定时为基准,将二进制数据分割为用于保持地址的扇区单位,同时,抽取地址信息,输出到预标志位置检测部406。
预标志位置检测部406,从由格式化器405输入的地址信息中,检测用于检测预标志的目标地址的扇区开始位置。在本实施方式中,检测目标地址之前一个的地址位置,检测包含该之前地址的扇区的终端位置,作为目标地址的扇区开始位置。
预标志检测部406,若检测出目标地址的扇区的开始位置,则向伺服系统408输出激光器的聚焦位置从凹凸标志被记录的反射层运动到在其浅部或深部上所形成的追记层的层跳动信号。另外,向伺服系统408输出使跟踪控制停止的跟踪保持信号(图6F)。同时,向数字信号处理器404输出用于使PLL时钟频率固定的PLL保持信号(图6F)。因此,从来自反射层的记录标志的再现模拟信号抽取出的PLL时钟(图6G-1),在层跳动后的PLL保持信号(图6E)的“H”区间,被固定在跳动前的时钟频率(图6G-2)。
若执行从反射层向追记层的层跳动,则由于从存在连续的凹凸标志的反射层移动到预标志以外的无标志的追记层,所以若跳动到无预标志的所在,则再现模拟信号在反射光高的一侧,得到一定的模拟再现信号(图6C-2)。
另外,在预标志部分,由于反射率低,所以在反射率低的一侧得到一定的模拟再现信号(图6C-3)。
因此,在层跳动到追记层之后,停止伺服系统中的跟踪控制,通过固定数字信号处理器404的时钟频率而得到的模拟再现信号(图6C),在层跳动之前,利用反射层的连续的凹凸标志,生成高频的再现波形(图6C-1),在轨道跳动后,在无预标志的部分,生成“H”侧(图6C-2)的模拟再现信号,在存在预标志的部分,生成“L”侧(图6C-3)的模拟再现信号。根据该模拟再现信号,预标志检测部406检测“L”电平在一定区间连续的部分,作为二进制的预标志再现信号(图6D)。
而且,在本实施方式中,在PLL保持信号(图6E)为“H”的情况下,将从数字信号处理器404输出的时钟信号的频率固定在当前的时钟频率。
另外,在本实施方式中,在跟踪保持信号(图6F)为“H”的情况下,停止伺服系统408的跟踪伺服,将激光照射的斑点位置固定在当前的半径位置。
预标志检测部406在内部保持有计数器,其与来自数字信号处理器404的时钟信号同步而进行计数。该计数器在将表示从反射层跳动到追记层的定时的跳动信号输出到伺服系统408的时刻,将计数值变为复位“0”。在该跳动之后,计数频率被固定的时钟信号,向存储器410输出利用预标志再现信号(图6D)判定为预标志开始位置的时刻的计数值X(图6H)与执行跳动时的目标地址。另外,预标志位置检测装置(图5)还保持有用于计数预标志再现信号(图6D)的“H”区间、即预标志宽度的时钟数的计数器,预标志宽度的时钟数Y(图6H)也同时输出到存储器410。
另外,检测预标志的目标地址使用在盘制造工序2中根据形成预标志的半径位置所求出的多个地址中任意的地址。另外,在预标志位置的检测以不同的目标地址执行多次的情况下,在存储器410中存储多个目标地址与来自所述目标地址的多个预标志位置信息。在从多个目标地址检测出多个预标志的情况下,期望每个地址错开其半径位置。这是因为可同时确认在半径方向直线地形成的预标志的线性。由此,可更强固地判别不正当盘。
下面,说明盘制造工序4(图2)。
盘制造工序4是加密化并记录来自盘制造工序3的预标志位置的工序。加密化中,具有对在盘制造工序4中使用的盘在信息记录装置内记录秘密密钥、以秘密密钥加密方式加密化位置信息的方法,或使用公开密钥加密方式进行加密化的方法等。其中,在使用秘密密钥加密的情况下,必需严格管理用于加密化/解密化的秘密密钥,但加密化/解密化的计算量小,且高速。另一方面,在公开密钥加密中,不必严格管理公开密钥自身,但其特征在于计算量大。
加密化后的位置信息由盘制造工序4记录在盘的追记层中。位置信息的记录方法有:对记录凹凸标志的反射层进行记录激光的聚焦控制后进行记录的方法、或将记录激光聚焦到追记层后进行记录的方法。
图2表示聚焦到所述反射层后进行记录的情况的原理图。
首先,该盘制造工序4的位置信息记录装置从追记层上预标志被记录的半径位置跳动到外周侧。此时的搜索根据在反射层中被记录作为凹凸标志的地址信息来进行。一旦到达目标的地址位置,则照射聚焦到反射层的记录功率的激光。该记录功率通常以记录在追记媒体中的激光功率以上的功率来照射。因此,在反射层的浅部存在追记层的情况下,形成对追记层焦点错位的散焦的激光照射。另外,在反射等的深部存在追记层的情况下,也向追记层照射透过反射层的激光。在任一情况下,通常,为了向追记层照射比记录在追记媒体中的激光功率还高的输出的功率,利用追记层的反射率变化来在追记层中形成记录标志。另外,就基于对该追记层的散焦的激光照射之记录而言,通过如后所述那样设定反射层与追记层之间的间隔,可适当进行之。
利用该记录标志,记录从盘制造工序3输入的追记层的预标志的位置信息。
下面,说明该盘制造工序4(图2)中的第1位置信息记录装置。
图7是表示该位置信息记录装置的特征块的框图。图中的虚线表示LSI芯片的范围。
该位置信息记录装置由存储器500、光学头501、伺服系统502、主轴电机503、模拟信号处理器504、AD505、数字信号处理器506、格式化器507、位置信息记录控制部508和激光驱动器509构成。
首先,由存储器500存储从盘制造工序3(图2)输入的追记层的预标志位置信息。
光学头501,对反射层的凹凸标志执行再现电平的激光照射,将表示其反射光强度的模拟再现信号输出到模拟再现信号处理器504,同时,将聚焦控制用模拟信号、跟踪控制用模拟信号输出到伺服系统502。
伺服系统502,在利用来自光学头501的聚焦控制用模拟信号向反射层聚焦激光照射的焦点的同时,利用跟踪控制用模拟信号,执行用于使激光照射的中心位置与反射层中沿圆周方向连续的凹凸标志的中心位置一致的跟踪控制。
主轴电机503,根据光学头501的半径位置,执行CLV旋转控制,以便以一定速度沿圆周方向前进。
模拟信号处理器504,放大来自光学头501的模拟再现信号,或进行波形等化,从而生成整形模拟再现信号,输出到AD505。
AD505是执行一般的模拟/数字变换的AD转换器,以时钟信号来采样输入的模拟信号,量子化成多比特的数字信号,从而生成数字再现信号,输出到数字信号处理器506。
数字信号处理器506,对来自AD505的多比特的数字再现信号执行波形等化,利用内部持有的PLL(Phase Locked Loop)电路来抽取时钟信号,与所述时钟信号同步,将所述多比特的数字再现信号变换为二进制再现信号,输出到格式化器507。由AD505采样的时钟信号,使用该数字信号处理器506的PLL电路输出的时钟信号。
格式化器507,从来自数字信号处理器506的数字再现信号中,检测出按每个一定间隔被赋予的同步码,以所述同步码的检测定时为基础,分割成被赋予地址的扇区,同时,抽取该地址信息,输出到位置信息记录控制部508。
位置信息记录控制部508,在从格式化器507输入的地址信息到达了记录预标志位置信息的目标地址的情况下,根据存储器500中保持的预标志位置信息,生成用于记录预标志位置信息的记录信号,输出到激光驱动器509。另外,生成表示记录预标志位置信息的区间的位置信息检测选通信号,输出到数字信号处理器506与伺服系统502。接收所述选通信号,数字信号处理器506使PLL电路的相位误差追踪动作停止,固定当前的时钟频率(或者控制反射光的增益,无论记录激光照射还是再现激光照射,均可由PLL电路稳定地抽取时钟信号)。另外,接收所述选通信号,伺服系统502变更跟踪用模拟信号增益,无论再现功率还是记录功率照射,均可稳定控制跟踪伺服系统。
激光驱动器509,接收来自位置信息记录控制部508的位置信息记录信号,在执行记录功率的激光照射的区间中,生成基于间歇地切换激光功率的多脉冲串(或矩形脉冲)。由此,生成激光功率控制信号,根据该激光功率控制信号,控制流过激光器的电流。
光学头501,接收来自激光驱动器的电流控制,控制提供给激光器的电流值,对盘的反射层进行激光照射。由此,向反射层照射聚焦后的记录功率的激光。
但是,由于反射层的记录膜由融点高(难以引起热反应)的铝或银等金属膜构成,所以记录功率的激光照射不会影响反射层。但是,该激光照射对反射层的深部或浅部形成的追记层有影响。即,在反射层的浅部存在追记层的情况下,向追记层照射焦点错位(散焦)的激光,或在追记层位于反射层的深部的情况下,向追记层照射通过了反射层的透过光。
该记录电平的激光照射,通常由向追记媒体中记录信息时的激光功率以上的功率来控制。因此,即便是散焦或透过光,也仅追记层的执行激光照射的部分中,追记层的记录层的反射率变化,从而在追记层中记录标志。
下面,说明该预标志的位置记录装置的动作。
图8是表示该预标志的记录装置(图7)的特征动作的定时图。
首先,光学头501对盘的反射层进行再现功率的激光照射,从其反射光中生成模拟再现信号。AD505将模拟再现信号变换为多进制的数字信号,由数字信号处理器506二进制化,生成二进制化再现信号,同时,生成与再现信号同步的时钟信号。
格式化器507从来自数字信号处理器506的二进制再现信号中,检测被赋予一定间隔的同步码,分割成被记录了地址信息的扇区803单位(图8A),选择记录预标志的位置信息的目标地址的开始位置。该目标地址也可以是预定的任意地址,但去除记录了预标志的半径位置。
若从由反射层得到的再现信号检测出目标地址的扇区的开始位置,则位置信息记录控制部508将表示在内部记录位置信息的区间的位置信息记录信号(图8B)输出为“H”,同时,向数字信号处理器506输出来自PLL电路的用于固定输出时钟频率的PLL保持信号(图8C)。另外,同时生成跟踪切换信号(图8D),输出到伺服系统502。该跟踪切换信号(图8D)根据放大了来自头501的模拟再现信号的信号,在对执行跟踪控制的伺服系统502进行记录功率照射的情况下、和执行再现功率照射的情况下,切换模拟信号的放大率而使用。通常,若不变更信号放大率,则由于再现功率时的增益过低或记录功率时的增益过高、会超过范围等主要因素,不能稳定执行跟踪控制。
位置信息记录控制部508,在记录位置信息的区间中输出的位置信息记录选通(图8B)的“H”区间内,平均1比特地从存储器500中取出位置信息(图8E)并记录。
在本实施方式中,若设目标盘为Blu-ray Disc,则将持有位置信息记录目标地址的扇区内的同步码501之各帧=1932沟道比特分割成3等分(644沟道比特比特),在所述644沟道比特区间中记录1比特的位置信息。即,在本实施方式中,通过与帧同步同步而记录位置信息,实现与反射层的记录标志的扇区构造同步的位置信息记录。由此,可不插入用于记录位置信息的同步码等(基本上无追加电路)来记录位置信息。
从存储器500接收以644沟道比特单位平均1比特记录的位置信息的信息记录控制部508,生成仅记录的位置信息为“1”的部分变为“H”的位置信息记录信号(图8F),输出到激光驱动器509。
激光驱动器509在位置信息记录选通(图8B)的“H”区间,生成在位置信息记录信号(图8F)为“L”的情况下间歇地切换再现功率、在位置信息记录信号(图8F)为“H”的区间间歇地切换激光功率的成为多脉冲输出之激光发光控制脉冲。激光驱动器509根据该激光发光控制脉冲,使流过激光器的电流量变化,生成切换激光功率的激光发光脉冲(图8G),照射到盘的反射层上。
由此,通过仅在多脉冲被照射的区间,改变反射层的浅部或深部形成的追记层的反射率,来记录位置信息。
图9是对在反射层的浅部存在追记层的盘、由一个头边聚焦到反射层边照射记录激光的第1位置记录装置的原理图。在该装置中,向位于追记层深部的反射层聚焦激光照射,利用反射层的记录标志进行跟踪控制。当激光斑点来到记录位置信息的目标地址的扇区上时,照射用于记录位置信息的记录激光。在追记层中,接收散焦后的记录激光照射,接收到激光照射的追记层部分的反射率变化,记录位置信息。
此时,由于对反射层的记录标志进行记录功率的激光照射,所以得不到通常的再现信号,有时,数字信号处理器506的PLL电路中不能生成时钟。因此,通过保持照射再现激光时的时钟信号的频率,执行对追记层的记录控制。
为了由该第1位置记录装置在追记层中以散焦状态进行记录,必需尽可能拉近追记层与反射层的间隔,减小追记层中的聚焦错位。这点参照图10和图11来详细说明。
图10是使用Blu-ray Recordable媒体、使记录激光照射有意地错开聚焦位置后记录时的再现波形。‘D’是在标准的聚焦位置上记录时的再现波形,‘A’是相对聚焦标准位置错开-0.2微米焦点位置进行记录时的再现波形,‘G’是相对标准的聚焦位置错开+0.2微米焦点位置进行记录时的再现波形。从本实验可知,通过错开聚焦位置,尽管再现品质恶化,但‘A’、‘D’、‘G’分别持有振幅,在记录膜中形成反射率变化的记录标志。因此,如图9所示,若使聚焦位置与反射层一致来照射记录激光,则向通过具有某个一定层间隔而形成的追记层,照射聚焦位置错位的记录激光,形成记录标志。
图11是表示设对象媒体为Blu-ray Recordable、横轴表示聚焦位置错位量、纵轴表示相对聚焦位置错位、记录功率的下降率的模拟结果的曲线。根据该曲线,聚焦位置若错位±0.4微米,则与记录功率下降50%时的再现精度大致相等。当然,若记录功率变为0%,则不可能形成记录标志,根据该模拟结果,若将其换算成聚焦错位量,则相当于±0.56微米。因此,在Blu-ray Recordable中,若聚焦位置错位±0.56微米,则由于照射的记录激光的强度相当于0%,所以不能形成记录标志。这表示若图9所示的反射层与追记层的层间隔不为0.56微米以下,则不能由聚焦到反射层的记录激光来形成记录层的记录标志。另外,若设记录激光的波长为λ、照射光的光学系统的数值孔径为NA,则使记录层与反射层的层间隔为0.56微米以下与为λ/(NA^2)以下大致相等。
如上所述,追记层中形成的记录了位置信息的标志802通常与记录在追记媒体中的标志在以下方面不同。
第一点在于,该追记层的标志802利用聚焦到形成于其浅部或深部的反射层的激光照射而非聚焦到追记层的激光照射来形成。即,在追记层中,利用焦点位置错位的散焦的激光照射或通过了反射层的透过光来记录。因此,通常,若与记录在追记媒体中的标志相比,则再现的信号精度差。
第二点在于,用于记录该追记层的记录标志的时钟与从追记层的浅部或深部形成的反射层的凹凸标志抽取的PLL时钟同步进行。在通常的追记媒体中,从摆动的轨道中抽取时钟来进行记录。
第三点在于,利用追记层的浅部或深部所形成的反射层的凹凸记录标志来进行用于记录该追记层的记录标志的跟踪控制。在通常的追记媒体中,根据事先形成于盘表面的轨道,来形成跟踪控制。
利用这些特长,该盘的追记层不持有轨道,而仅间歇地持有位置信息被记录的标志信息。因此,不能在至少记录了位置信息的标志不存在的部分中实施跟踪控制。另外,若将记录1比特位置信息的周期设定得比实施跟踪控制的周期长,则即便记录了位置信息的标志存在的部分也难以进行跟踪控制。若不能对追记层实施跟踪控制,则不能直接再现追记层,不能根据其再现信号制作不正当的拷贝盘。
下面,说明与上述构成不同的该盘制造工序4中的第2位置信息记录装置。
如图12所示,第2位置信息记录装置的特征在于,具有两个反射层的再现头和对追记层的记录头。就这点而言,第2位置信息记录装置与在由反射层生成记录标志与对追记层形成记录标志中使用同一光学头、从而对追记层实现位置信息记录的第1位置信息记录装置不同。
图13是表示该盘制造工序4(图2)中的第2位置信息记录装置的特征构成的框图。图中的虚线表示LSI芯片的范围。
该位置信息记录装置由存储器900、再现头901、伺服系统902、主轴电机903、模拟信号处理器904、AD905、数字信号处理器906、格式化器907、位置信息记录控制部908、激光驱动器909和记录头910构成。
首先,再现头901对盘的反射层执行再现功率的激光照射,生成基于其反射光强度的模拟再现信号,将跟踪控制用的模拟再现信号输出到伺服系统902,将用于利用反射层的凹凸标志再现记录数据的模拟再现信号输出到模拟信号处理器904。
伺服系统902,根据来自再现头901的模拟再现信号,对反射层的记录标志的中心进行跟踪控制。另外,生成盘的旋转控制信号,输出到主轴电机903。
主轴电机903根据来自伺服系统902的旋转控制信号,控制旋转速度。在本方式中,执行CLV(Constant Linear Velocity)控制,控制使得向圆周方向成为一定速度的转数。
模拟再现信号处理器904放大来自再现头901的模拟再现信号,或进行波形等化,整形模拟再现信号,整形后,输出到AD905。
AD905是用于将模拟信号变换为数字信号的一般的模拟数字变换器,以时钟信号采样输入的模拟信号,生成表示模拟信号电平的多进制的数字信号,输出到数字信号处理器906。
数字信号处理器906,根据输入的多进制数字信号,从所述多进制数字信号中,利用位于内部的PLL电路,抽取时钟信号,输出到AD905。而且,在AD905中,用于模拟信号采样的时钟使用所述抽取的时钟。另外,数字信号处理器906与抽取的时钟同步,二进制化输入的多进制数字信号,将二进制化数字信号输出到格式化器907。
格式化器907,从输入的二进制化数字信号中,检测按每个一定间隔赋予的同步码,与检测同步码的定时同步,分割成持有地址信息的扇区单位。之后,格式化器907抽取所述地址信息,将该地址信息输出到位置信息记录控制部908。
位置信息记录控制部908,根据输入的地址信息,生成用于记录预标志的位置信息的定时。在地址信息是用于记录位置信息的目标地址的情况下,根据赋予了所述地址信息的扇区的开头位置,在内部生成位置信息记录选通信号。另外,位置信息记录控制部908,根据生成的位置信息记录选通,从存储器900中1比特1比特地取出记录的位置信息,生成位置信息记录信号,输出到激光驱动器909。
激光驱动器909,根据输入的位置信息记录信号,决定照射到追记层的激光功率,控制流过记录头910的激光器的电流值。
记录头910,根据由激光驱动器909控制的电流值,强弱激光功率,向追记层照射激光,从而在追记层中形成记录标志,利用所述记录标志,将存储器900中保持的预标志的位置信息记录在追记层中。
如上所述,在该第2位置信息记录装置中,再现头901通常聚焦到反射层,记录头910通常聚焦到追记层,同时,再现头901和记录头910理想地构成于固定的位置,以在相同的半径位置持有激光光斑,跟踪控制和时钟抽取用的再现信号取得全由再现头901执行。因此,如所述第1位置信息记录装置那样、向追记层记录时的层跳动或跟踪控制的保持、PLL时钟频率的保持等动作变成不需要,从而实现了记录位置信息的处理的简化。但是,该第2位置信息记录装置最大的点在于,在大致相同轨道上构成再现头901和记录头902。
因此,说明可更简单地制造该第2位置信息记录装置的方式。
图12是本实施方式的第2位置信息记录装置的原理图。
该第2位置信息记录装置的头1001,由用于再现反射层中形成的凹凸标志的再现头1001A与向追记层照射记录激光后记录位置信息的记录头1001B构成。该两个头固定彼此的位置关系地配置,以向大致相同半径位置进行激光照射。
再现头1001A,向反射等的凹凸标志照射再现激光,根据由其反射光得到的模拟再现信号,进行跟踪控制,或抽取与模拟再现信号同频率的时钟信号,再现信息。记录头1001B不执行跟踪控制,仅执行聚焦控制。从由再现头1001A再现的再现信号中抽取地址信息,在地址信息是用于记录位置信息的目标地址的情况下,记录头1001B照射记录激光,在追记层中生成记录标志,由此记录位置信息。
但是,如上所述,在本方式中,若再现头1001A与记录头1001B的位置关系与搭载各驱动器的每个头不同,则追记层的记录标志与反射层的标志位置的位置关系就产生头位置固有的位置错位,难以保证由任意头从追记层再现位置信息。因此,在本方式中,追记层中形成的标志构成为持有反射层的凹凸记录标志的多个轨道大小的宽度。因此,即便每次驱动两个头位置都微少错位,也可无论哪次驱动都相同地从追记层再现记录标志。
为了实现上述,可通过反射层适用Blu-ray盘,追记层适用CD-R记录膜,再现头设为Blu-ray盘再现头,记录头设为CD-R再现头来实现。根据CD-R标准,CD-R的轨道间距为1.6微米,Blu-ray盘的轨道间距为0.32微米,所以若使用,则可形成持有反射层标志的约5个轨道大小的宽度之追记层标志,所以两个头的错位被允许反射层的两个轨道大小(若为Blu-ray盘,则约为0.64微米),即便这种头也可准备制造。
4.再现装置
下面,说明由该光盘制造工序制造的光盘的再现装置。
图14是表示光盘的再现装置的特征构成的框图,该光盘持有在反射膜上形成了凹凸标志的反射层、与在其深部或浅部形成了可利用基于激光照射的反射率变化来记录信息的追记膜的追记层。图中的虚线表示LSI芯片的范围。
该光盘再现装置由再现头1101、伺服系统1102、主轴电机1103、模拟信号处理器1104、AD1105、数字信号处理器1106、格式化器1108、地址再现部1109、LPF1110、位置信息复原部1111、加密解读部1112、和存储器1113构成。
再现头1101,对盘的形成凹凸标志的反射层照射再现激光,根据其反射光,生成跟踪控制用的模拟信号与数据再现用的模拟信号,将跟踪控制用的模拟信号输出到伺服系统1102,将数据再现用的模拟信号输出到模拟信号处理器1104。
伺服系统1102,根据输入的模拟信号,执行将再现头控制到反射层的记录标志的中心的跟踪控制。
主轴电机1103,执行盘的圆周方向的扫描速度无论在何半径位置均为一定用的CLV控制,使盘旋转。
模拟信号处理器1104,放大来自再现头1101的模拟再现信号,或进行波形等化,整形,将整形后的模拟信号输出到AD1105。
AD1105,以时钟信号采样输入的模拟信号,生成多进制数字信息,输出到数字信号处理器和LPF1110。
数字信号处理器1106在内部持有PLL电路,从由AD1105输入的多进制数字再现信号中抽取时钟信号,输出到AD1105。另外,数字信号处理器1106,根据抽取的时钟,二进制化输入的多进制数字信号,将二进制化后的数字再现信号输出到格式化器1108。
另外,AD1105在采样中使用的时钟以由该数字信号处理器抽取的时钟来进行。
格式化器1108,从输入的二进制化再现信号中,检测赋予一定间隔的同步码,与所述同步码的检测定时同步,分割成作为包含地址信息的最小单位的扇区,输出到地址再现部1109。
地址再现部1109,从输入的扇区分割后的再现信号中,抽取纠错编码化后的地址,在执行了地址信息的纠错之后,输出到位置信息复原部1111。
LPF1110,由一般的低频域抽取滤波器(Low-Pass Filter)构成,去除来自AD1105的多进制数字再现信号的高频频带的信号,输出到位置信息复原部1111。
另外,该滤波器的频带限制被构成为:在适用于反射层记录标志的调制中,与由最大比特长度确定的频带相比,能够抽出实质上低的频带分量。
位置信息复原部1111是从输入的地址信息、频带限制后的再现信号中检测记录在追记层中的记录标志的部分。该位置信息复原部1111,当再现反射层的凹凸记录标志时,根据基于其深部或浅部形成的追记层的记录标志的再现信号的调制率特性的变动,在一定范围(在本实施方式中,为Blu-ray Disc中的644沟道比特)中,执行追记层有无记录标志的判定,再现加密化的位置信息。
图15是由追记层和反射层构成的2层媒体的再现波形,图15(A)是L1层未记录、L0层已记录时的L0层的再现波形,图15(B)是L1/L0均已记录时的L0层的再现波形。根据该结果,可知,在追记层中有记录标志的情况(追记层的反射率降低)与追记层不存在记录标志(追记层的反射率无变化)时,再现波形的上侧的振幅约变动7%。该位置信息复原部1111,根据该再现波形的上侧的振幅变动,复原追记层中记录的位置信息。将复原后的加密化位置信息输出到加密解读部1112。
加密解读部1112是利用内部持有的解读密钥,解读输入的加密化位置信息和抽取位置信息的部分。该加密解读部1112,是与该盘制造工序(图2)的加密部对应的加密算法的解读部,无论是公开密钥加密算法的情况还是秘密密钥加密算法的情况下,均可利用内部秘密持有的秘密密钥,解读输入的加密化位置信息,输出到存储器1113。
存储器1113存储输入的位置信息。
下面说明该位置信息再现装置的动作。
图16是表示该位置信息再现装置的特征动作的定时图。
首先,该位置信息再现装置再现反射层中形成的凹凸标志。来自反射层的再现信号,根据由数字信号处理器1106抽取的时钟,采样再现的模拟再现信号,量子化成多进制数字信号,二进制化、且被输出到格式化器1108。格式化器1108,从输入的二进制化的再现信号中,检测按每个一定间隔赋予的同步码,与检测所述同步码的定时同步,分割成持有地址信息的扇区,输出到地址再现部1109。地址再现部1109以由格式化器分割的扇区单位来再现地址信息。因此,从反射层再现的数据,如图15A所示那样,将扇区分割成持有同步码的帧单位后,与持有地址的扇区一起再现。在本实施方式中,将再现位置信息的目标地址说明为N。从而,从具有地址N的扇区1301中,以该扇区中的帧单位来检测追记层的记录标志。
在本实施方式中,以由追记层的记录标志(图16B)来在1帧记录3比特的位置信息的方式加以说明。
在追记层中记录标志被记录的区域中,对于当再现了其浅部或深部形成的反射层的凹凸记录标志时的模拟的反射层的再现信号(图16C),在追记层中有记录标志的情况下,再现信号的上侧的振幅变动。该反射层再现信号(图16C)输出到LPF1110。
LPF1110由用于在输入的模拟信号中仅抽取低频域分量的Low PassFilter构成,输出仅抽取低频域分量后的反射层再现信号(图16D)。而且,该滤波器的频带限制被构成为:在适用于反射层记录标志的调制中,与由最大比特长度确定的频带相比,能够抽取实质上低的频带分量。另外,在本实施方式中,由于按Blu-ray盘644沟道比特单位以1比特的周期而形成追记层的记录标志,所以在以1x线速度进行再现的情况下,当使用100KHz左右的截止频率时,是有效的(Blu-ray盘的1x沟道速率为66MHz)。
位置信息复原部1111,根据由地址再现部1109抽取的每个扇区的地址信息,从用于再现追记层的位置信息的目标地址的开头起,生成位置信息的检测选通(图16E)。该位置检测选通(图16E)被控制为“H”,直到位置信息的再现完成。
位置信息复原部1111,在检测选通(图16E)为“H”的区间中,在位置信息1比特被记录的区间(在本实施方式中,为644沟道比特间隔)中,积分来自LPF1110的仅抽取了低频域分量后的再现信号。积分方法有:以沟道比特单位来相加位置信息1比特被记录的区间中的LPF输出值自身的方法;或在LPF输出为“正”的情况下进行“+1”、为负的情况下进行“-1”的方法。无论如何,由于追记层中存在记录标志,其深部或浅部的反射层再现信号的振幅降低,所以LPF1110输出的积分值为“-”。另一方面,在追记层中无标志的部分中,由于反射层再现信号的振幅不变动,所以LPF1110输出的积分值为“+”(图16F)。通过在积分值为“+”的情况下为比特0,相反积分值为“-”的情况下为比特1,表示加密化位置信息的检测数据(图16G)被复原。
检测到的检测数据(图16G)由加密解读部1112解读,解读后的位置信息存储在存储器1113中。
如上所述,该位置信息再现装置是如下装置:再现反射层中形成的凹凸标志,同时,利用该反射层的凹凸标志的再现信号的振幅变动,同时读出反射层的深部或浅部形成的追记层的记录标志信息,从而根据所述追记层的记录标志来再现位置信息。由此,可提供再现装置,其能与反射层的记录标志同时读出在通常的再现装置中不能再现的追记层的记录标志。
下面,说明在由该盘制造工序制造的盘的追记层中、在盘半径方向直线地形成的预标志的再现装置。
图17是表示在不正当复制光盘的情况下、限制所述内容数据的再现的光盘再现装置的特征构成的框图。图中的虚线表示LSI芯片的范围。
如图所示,该光盘再现装置根据盘制造工序中制造的反射层的凹凸标志,再现内容数据,检测所述反射层的深部或浅部形成的追记层中形成的、在半径方向上直线的预标志,根据其结果,判定盘是否被不正当复制。
该光盘再现装置由存储器1400、再现头1401、模拟信号处理电路1402、AD1403、数字信号处理器1404、标志信号检测部1405、伺服系统1406、主轴电机1407、追记层预标志检测部1408、追记预标志综合部1409、ECC1410和开关1411构成。
存储器1400可以是上述位置信息再现装置中的存储器1113,也可以是保持相同内容的存储器。在该存储器1400中,记录由位置信息再现装置再现的位置信息。在该位置信息中,存储距与记录预标志的地址信息相同的地址信息所示的扇区开头的沟道比特数。
首先,未图示的系统控制器,从所述存储器1400中,读出记录预标志的地址信息,进行控制,以在该地址的浅部进行再现。
光学头1401,从控制到所述地址浅部的头位置起,对盘的反射层进行再现功率的激光照射,根据其反射层,生成模拟再现信号,输出到模拟再现信号处理器1402。
模拟再现信号处理器1402,放大输入的模拟再现信号,或波形等化,整形模拟再现信号,将整形后的模拟再现信号输出到AD1403。
AD1403是一般的模拟数字变换器,以输入的时钟信号来采样输入的整形后模拟再现信号,生成多进制数字信号,输出到数字信号处理器1404。
数字信号处理器1404从输入的多进制数字信号中,利用内部持有的PLL电路,抽取再现信号相同频带的时钟,输出到AD1403。在AD1403中,用于采样输入的整形后模拟信号的时钟使用该抽取到的时钟。另外,该数字再现信号处理器1404与抽取的时钟信号同步,二进制化输入的多进制数字再现信号,将二进制化再现信号输出到标志信号检测部1405。
标志位置检测部1405,在内部持有同步码检测部1405A与地址检测部1405B。
同步码检测部1405A从输入的二进制化数字信号中,检测按每个一定间隔赋予的同步码。另外,与检测到所述同步码的定时同步,将二进制化数字信号分割成持有地址信息的扇区,输出到地址检测部1405B。
地址检测部1405B对分割的每个扇区,抽取被赋予的地址信息。所述地址信息,在判断为是用于对存储器1400中存储的预标志进行检测的目标地址被赋予的扇区之前一个的扇区的情况下,判定其下一扇区的开始位置,即用于对存储器1400中存储的预标志进行检测的目标地址所示的扇区的开头位置,以及向伺服系统1406输出层跳动信号和跟踪保持信号,同时,向数字信号处理器1404输出PLL保持信号。
伺服系统1406,在内部持有层跳动控制部1406A和跟踪控制部1406B。
层跳动控制部1406A,根据输入的层跳动控制信号,使再现头1401的聚焦位置从反射层移动到其浅部或深部形成的追记层。
跟踪控制部1406B,对反射层的凹凸标志执行跟踪控制,根据输入的跟踪保持信号,使再现头1401的半径位置固定。
主轴电机1407,根据由存取的地址位置求出的半径位置,以CLV控制来旋转盘,以使向圆周方向的线速度成为一定。
追记层预标志检测部1408,根据从数字信号处理器1404输入的二进制数字信息、与来自标志信号检测部的目标地址的开头位置信号,检测追记层中形成的预标志的位置信息。该预标志的位置信息,通过从目标地址所示的扇区开头起,计数保持的PLL时钟,来抽取从目标扇区开头位置开始的时钟数,作为预标志的位置信息。预标志的检测,在由伺服系统1406将聚焦控制移动到追记层之后,利用来自数字信号处理器1404的二进制化再现信号的变化点来抽取。
追记层预标志对照部1409,将存储器1400中记录的预标志的位置信息与由追记层预标志检测部1408检测到的位置信息(地址与距扇区开头的时钟数)进行对照,在事先允许的阈值的误差范围内,判定是否相同。在判断为不相同的情况下,向开关1411输出再现数据输出禁止信号。
ECC1410,根据来自数字信号处理器1404的二进制化再现信号,分割成数据与纠错用的校验位,进行数据部的纠错,输出到开关1411。
开关1411,若来自追记层预标志对照部1409的再现数据输出禁止信号被输出,则停止从ECC1410的输出,中断再现动作。
下面,说明该盘制造工序制造的盘的追记层中形成的在盘半径方向呈直线的预标志的再现装置的再现动作。
图18是表示该再现装置的特征动作的定时图。
首先,该再现装置利用未图示的系统控制器,读出存储在存储器1400中的预标志的检测目标地址,向所述目标地址执行再现控制。
光学头1401移动到根据由系统控制器所示的地址求出的半径位置,向反射层照射再现功率的激光,抽取模拟再现信号(图18C-1)。
抽取出的模拟再现信号(图18C-1)由模拟信号处理器1402整形,由数字信号处理器1404的PLL电路抽取PLL时钟(图18G-1)。
另外,再现的再现信号由标志信号检测部1405检测同步码1501,根据检测所述同步码1501的定时,分割成包含地址信息的扇区1502。
标志信号检测部1405根据内部抽取的地址信号,比较用于检测存储器1400中存储的预标志的目标地址与再现中的地址,检测所述目标地址所示的扇区的开头位置,生成层跳动信号、跟踪保持信号(图18F),输出到伺服系统1406,同时,生成PLL保持信号(图18E),输出到数字信号处理器1404。
伺服系统1406在来自标志信号检测部1405的层跳动信号的定时,将聚焦控制位置从反射层变更到其浅部或深部形成的追记层。另外,在跟踪保持信号(图18F)的“H”区间,不执行盘中形成的记录标志下的跟踪控制,保持再现头1401的半径位置。
另外,数字信号处理器1404在来自标志信号检测部1405的PLL保持信号(图18E)的“H”区间中,固定输出的PLL时钟信号的频率后输出(图18G-2)。
若利用伺服系统1406从反射层层跳动到追记层,则由于在追记层中未记录预标志以外的标志,所以模拟再现信号表示反射率高的一方的一定的电平(图18C-2),在再现头1401通过了预标志之上的情况下,表示反射率低的一方的一定的电平(图18C-3)。图18A所示的反射层的数据流,由于在层跳动到追记层之后,执行聚焦到追记层的再现,所以不呈现,但这里,为了容易说明而记载。
对于进行层跳动到追记层之后的再现信号,如上所述,得到表示仅在记录预标志的区间反射率低的一方的一定电平的模拟再现信号,并且利用数字再现处理器1404的再现信号的二进制化处理,得到预标志再现信号(图18D)。这里,由于再现信号因层跳动而瞬间摇动为不定值,所以在层跳动之后,控制成使得在一定区间中将预标志再现信号固定为“L”。
在追记层预标志检测部1408中,内部持有与来自数字信号处理器1404的时钟信号同步的计数器。该计数器由存储器1400中存储的预标志检测目标地址所示的扇区开头位置初始化,计数从扇区开头位置起至预标志再现信号(图18D)的上升沿、即预标志的开始位置为止的时钟数X(图18H)。另外,所述计数器在预标志再现信号(图18D)的上升沿的定时,从扇区开头将预标志开始位置计数值X(图18H)移动到缓冲器,再次初始化,抽取从预标志再现信号(图18D)的上升沿至下降沿的时钟数、即预标志宽度的时钟数Y(图18H)。该追记层预标志检测部1408将从目标扇区开头至预标志开始位置的时钟数X(图18H)与预标志宽度的时钟数Y(图18H)输出到追记层预标志对照部1409。
追记层预标志对照部1409根据某个一定误差范围阈值,执行存储器1400中存储的追记层预标志的位置信息与由追记层预标志检测部1408抽取出的预标志的记录位置信息是否一致的比较判定。在追记层预标志对照部1409中,仅在判断为从目标扇区至预标志记录开始位置为止的时钟数Y和预标志宽度X均与存储器1400中存储的追记层预标志的位置信息存在整合的情况下,才将再现数据输出禁止信号(图18I)设为“L”,允许内容数据的再现。另一方面,在任一个判定为不一致的情况下,都不允许内容数据的再现(执行基于开关1411的再现数据的输出控制)。
如上所述,若使用该盘制造工序与利用该工序制造的盘及其再现装置,则可排除不正当拷贝的盘的再现,仅可再现正规盘的盘。即,在盘制作时,在追记层中在半径方向形成直线的预标志,抽取与位于所述追记层的浅部或深部的反射层中形成的凹凸标志的相互位置关系,再加密化该位置信息后记录在追记层中。因此,该反射层的记录标志与追记层的预标志的位置关系为每个盘所固有。该盘固有的位置信息由于被加密化后记录,所以不会被有恶意的第3者变更。
另外,不可能包含作为该固有信息的位置关系来拷贝。这是因为,至追记层的预标志与反射层的凹凸标志无关地记录,同时,预标志的间隔或预标志宽度自身,由于对伺服系统的跟踪控制频带宽得多,所以不能向预标志实施跟踪,进行拷贝。
并且,用于记录位置信息的追记层的记录标志也一样,由于以比伺服系统的跟踪周期宽得多的间隔被记录,所以不能从追记层直接拷贝到追记层。另外,由于预标志的位置信息被加密化,所以若不是持有可解读加密的密钥信息的正规的再现装置,则由于不知道记录预标志的地址位置,所以仅从地址位置聚焦跳动到追记层才可再现的预标志的再现是不可能的。
(实施方式2)
1.光盘
在本实施方式中,使用附图来详细说明持有追记层与反射层的光盘及其盘制造工序和再现装置,其中,该追记层持有形成预标志的预标志记录区域和形成包含地址信息的的摆动区域,该反射层在其深部或浅部,利用凹凸标志记录主要包含地址信息的内容信息。
图19是该实施方式的光盘的原理图。该光盘由利用凹凸标志主要记录内容信息的反射层、和在其深部或浅部持有记录预标志的预标志记录区域和形成包含地址信息的摆动的摆动区域之追记层构成。该盘1601至少由反射层1602与位于其深部或浅部的追记层构成。至少该2层通过使两个光盘基板贴合来制成,或在一个基板上构成2层来制造。在本实施方式中,作为本发明的最小构成,说明1个反射层与1个追记层,但其中至少一方为多个也无妨,也可各为多个。
该盘的反射层1602中形成盘的圆周方向上的凹凸标志1604,其上蒸镀铝或银等反射膜。盘中记录的凹凸标志主要调制和记录内容数据,按每个信息单位(扇区)赋予地址信息。
该盘的追记层1603中,在盘内周部沿圆周方向以大致一定宽度,存在记录了在半径方向呈直线的(也可以是从盘中心起的一定角度范围的扇形形状)预标志1608的预标志记录区域1605。预标志1608在圆周方向上被形成多个。
另外,在该盘的追记层1603中,在预标志记录区域1605的外周侧,形成有形成了摆动轨道的摆动区域1607。在该摆动中,重叠记录地址信息。另外,在该摆动区域的外周侧的特定区域中,加密化(或赋予篡改防止码)并记录在盘制造工序中检测到的预标志的位置信息。
2.光盘制造方法
图20是表示制造本实施方式的光盘的制造工序的流程图。
该工序由编著工序、盘制造工序1、盘制造工序2、盘制造工序3和盘制造工序4构成。
在编著工序中,编著盘中记录的游戏信息或映像信息等内容信息,变换为例如Blu-ray盘记录格式。将编著后的编著数据输出到盘制造工序1。
在盘制造工序1中,输入编著后的编著数据,根据该编著数据,进行校对环规,制作盘的反射层的母盘。
在利用校对环规制成反射层的母盘后,基于该母盘进行压印,制成表面形成凹凸标志的盘基板。
在制成盘基板之后,在形成的凹凸标志上,蒸镀铝或银等金属膜,再在其上涂布透明树脂。
另一方面,为了制成形成于盘反射层浅部的追记层,根据来自追记层母盘格式化器的输出,进行校对环规,制成追记层母盘。追记层母盘格式化器发生包含形成于盘中的地址信息的摆动信号,根据该摆动信号,在盘母盘上形成包含地址信息的凹凸的摆动轨道。该反射层基板的特征在于,在内周侧的一定区域中持有未形成摆动的区域,作为预标志记录区域。因此,仅在预标志记录区域靠外周侧,形成包含地址信息的摆动。
利用如此校对环规后的追记层母盘,使金属膜蒸镀,压印在涂布了透明树脂的部分上。
在压印后,使所述透明树脂固化,在固化后的透明树脂上,蒸镀基于色素或有机材料的追记膜。所述色素或有机材料通常是追记型媒体的记录层中使用的膜材料。
在蒸镀所述追记膜之后,形成保护层。保护层也由粘着剂赋予透明薄膜薄片,也可利用旋涂透明树脂来形成。
如上所述,在盘制造工序1中,制成形成记录了内容数据的凹凸标志的反射层、与在其浅部形成持有地址的摆动的追记层的2层构造的光盘1601。
在本实施方式中,为了简化说明,设为作为最小构成要素的反射层与追记层的2层构成,但本发明不限于此,也可构成为持有多个至少反射层或追记层,也构成为各持有多个反射层、追记层。
另外,在本实施方式中,说明在形成反射膜之后、在其上形成追记层的方法,但不用说,也可在形成追记层后形成反射层。此时,利用追记层母盘制成盘基板,形成追记膜,在其上涂布透明树脂,利用反射层母盘压印后,使透明树脂固化,在固化后,蒸镀金属反射膜,由此制成盘。
另外,在本实施方式中,使用1.1mm基板的Blu-ray盘来进行说明,但也可适用DVD那样的使0.6mm基板张贴的盘。其中,由粘着剂张贴由反射母盘压印的0.6mm基板与由追记层母盘压印的追记层基板。由此,可制成持有反射层与追记层的光盘。CD那样由单基盘构成的盘也可同样实施。
这样,将由盘制造工序1制成的盘2701被移动到盘制造工序2。盘制造工序2是在盘制造工序1中制成的盘2701的追记层中形成预标志的工序。
首先,将盘制造工序1制成的盘2701安装在预标志记录装置中。安装后,预标志记录装置的主轴电机利用无论何半径位置均为相等转速的CAV控制,使盘旋转。另外,使记录头移动到盘内周的用于记录预标志的目标半径位置。记录该预标志的半径位置是与盘2701的追记层中未形成摆动的预标志记录区域相同的半径位置。
接着,预标志记录装置聚焦到盘内的追记层,同步于主轴电机的一旋转信号,间歇地照射记录光束,在追记层中记录预标志。另外,盘每旋转一次,以约预标志的半径方向的宽度向外周侧移动记录头。
由此,在由盘制造工序1中制成的盘2701的追记层的内周侧设置的预标志记录区域中,沿圆周方向形成多个半径方向上呈直线的预标志。另外,预标志的间隔期望是具有反射层中记录的凹凸标志的地址信息的扇区间隔左右的间隔。即,在Blu-ray盘中,为4~5mm左右。
这样,在追记层中形成了预标志的盘2702被移动到盘制造工序3。盘制造工序3是从反射层的记录标志位置测定由盘制造工序2形成的预标志的记录位置的工序。
首先,将盘制造工序2中记录了预标志的盘2703安装在预标志位置检测装置上。该预标志位置检测装置也可由与盘制造工序2中说明的预标志记录装置相同的装置构成。
安装在预标志位置检测装置上的盘,利用主轴电机,通过无论何半径位置线速度均一定的CLV控制,使盘旋转。
接着,在对盘2702的记录了凹凸标志的反射层进行再现的同时,使预标志位置检测装置的再现头访问相当于记录预标志的追记层的预标志记录区域的半径位置的半径位置处的目标地址位置。详细地说,首先,使再现头移动,以变为目标的地址位置的浅部,在到达目标地址之前,使用于再现反射层的再现准备完成。
在完成了再现准备之后,在赋予了目标地址的扇区的开头位置,使再现头的聚焦位置跳动到反射层的浅部或深部形成的追记层。另外,在跳动的时刻,使对反射层的凹凸记录标志执行的、预标志位置检测装置的伺服系统的跟踪控制停止,另外,使与来自反射层的凹凸标志的再现信号同步生成的时钟信号的频率控制停止。另外,使基于停止了所述频率控制的时钟信号的时钟计数器动作。
在跳动到追记层之后,利用由再现头从追记层再现的再现信号,由所述计数器求出预标志的记录开始位置和预标志的记录结束位置。从而,至所述预标志记录开始位置为止的计数器值,求出作为从包含反射层的目标地址的扇区开头位置至追记层的预标志记录位置为止的时钟数。另外,若在预标志记录开始位置复位计数器,则从预标志开始位置至预标志结束位置为止的预标志宽度被求出作为时钟数。这样,求出的时钟数与目标地址信息一起保存在存储器中。另外,利用属于对应于预标志记录区域的半径位置的多个地址来确认预标志记录位置,将该多个预标志位置存储在存储器中。
这样,将求出了从反射层的地址位置至追记层的预标志为止的位置信息的盘2703移动到下一盘制造工序4。
盘制造工序4是对盘制造工序3中检测到预标志位置信息的光盘2703的追记层加密化并记录预标志位置信息的工序。
首先,盘制造工序4将盘制造工序3中检测到预标志位置信息的光盘2703安装在位置信息记录装置中。该位置信息记录装置不妨与盘制造工序2中的预标志记录装置或盘制造工序3中的位置信息检测装置构成在相同的装置内。
安装的盘由主轴电机利用CLV控制使盘旋转,无论何半径位置上线速度均为相同。
接着,从盘内追记层的预标志记录区域再现在外周侧上的形成了包含地址信息的摆动之摆动,移动到记录预标志位置信息的目标地址位置。在到达目标位置之后,加密化在盘制造工序3中检测并存储在存储器中的预标志位置信息,从所述目标地址开始记录。
这样,该预标志位置记录装置,除了加密化并记录盘制造工序3中检测到的预标志记录位置的部分外,与通常的追记媒体的记录装置的构成相等。
如上所述,盘制造工序1~4制作的盘2704,制成在盘内持有记录了凹凸标志的反射层、与在其浅部或深部形成的内周侧形成预标志记录区域、在预标志记录区域外周形成包含地址的摆动的追记层的盘,在追记层的内周侧的预标志记录区域,形成在半径方向呈直线的预标志,检测从反射层的凹凸标志的基准位置开始的追记层的预标志记录位置,在追记层的预标志记录区域的外周加密化并记录检测到的预标志记录位置信息。
盘制造工序4的加密化,既可以是秘密密钥加密也可以是公开密钥加密。秘密密钥加密必需严格管理试用加密化的密钥信息,公开密钥加密不必严格管理加密密钥本身。
3.记录装置
下面,详细说明本盘制造工序中使用的预标志记录装置、位置信息检测装置和位置信息记录装置。
图21是表示作为将所述预标志记录装置、位置信息检测装置和位置信息记录装置构成于同一装置内的记录再现装置的特征构成的框图。图中虚线表示LSI芯片的范围。
该记录再现装置由记录再现头1701、主轴电机1702、CAV时钟生成器1703、预标志记录控制部1704、记录补偿部1705、记录沟道1706、再现沟道1707、再现信号AD1708、数字信号处理部1709、解调部1710、地址抽取部1711、预标志检测部1712、加密部1714、存储器1715、摆动沟道1716、摆动AD1717、摆动信号处理部1718、摆动地址抽取部1719、位置信息记录控制部1720、ECC编码化部1721、调制部1722和系统控制器1723构成。
首先,说明所述盘制造工序2中使用的该记录再现装置的预标志记录模式的动作。该模式是在由盘制造工序1制成的盘的追记层的预标志记录区域中记录预标志的动作模式。
主轴电机1702使盘安装在该记录再现装置中,使记录再现头1701移动到盘追记层的预标志记录区域的半径位置上,以记录再现头1701无论在何半径位置均为相同旋转速度的方式执行CAV控制,使安装的盘旋转。生成每旋转一次输出的一个旋转信号,输出到CAV时钟生成器1703。一个旋转信号有时也以一次旋转中多个脉冲输出。
CAV时钟生成器1703,追踪于输入的一个旋转信号与由内部预定的频率生成的时钟之间的相位误差,生成与所述一个旋转信号相同频率的时钟信号。之后,CAV时钟生成器1703,逐次加倍生成的时钟信号,生成CAV时钟信号,输出到预标志记录控制部1704。
预标志记录控制部1704,内部持有与输入的CAV时钟信号同步动作的时钟计数器,使计数器动作。另外,该计数器根据来自主轴电机1702的一个旋转信号,复位计数值。接着,该预标志记录控制部1704,根据所述计数值,生成表示记录预标志的区间的预标志记录信号,输出到记录补偿部1705。输出预标志记录信号的范围的计数器值以预定的计数值的范围被输出。
记录补偿部1705在输入的预标志记录信号被输出的范围内,生成表示对盘追记层照射激光的激光强度的记录脉冲,输出到记录沟道1706。
记录沟道1706根据输入的记录脉冲,控制流过搭载于记录再现头1701上的激光器的电流值,向盘的追记层照射激光。
该记录再现装置每当盘旋转一次,以事先设定的预标志的半径方向的宽度程度,向外周侧进给记录再现头1701,对多次旋转重复本动作。
以上是本记录再现装置的预标志记录模式的动作,由此,在由盘制造工序1制成的盘的追记层的预标志记录区域中,记录了在半径方向呈直线的预标志。
下面,说明所述盘制造工序3中使用的该记录再现装置的预标志位置检测模式的动作。该模式是对盘制造工序2中记录预标志的盘的预标志位置进行检测的动作模式。
安装的盘,首先由再现头1701对盘的反射层中设置的凹凸标志执行再现强度的激光照射,由其反射光,生成再现沟道信号,输出到再现沟道1707。
再现沟道1707或放大或波形等化输入的再现沟道信号,生成再现模拟信号,输出到再现信号AD1708。
再现信号AD1708是一般的模数转换器,以输入的再现时钟进行采样,数字变换输入的再现模拟信号,生成多进制数字信号,输出到数字信号处理部1709。
数字信号处理部1709,内部持有PLL电路,根据输入的多进制数字信号,抽取被再现的再现信号的相同频率的再现时钟,输出到再现信号AD1708。再现信号AD1708的采样时钟使用该时钟。另外,该数字信号处理部根据输入的多进制数字信号,与抽取的再现时钟同步,生成二进制数字信息,输出到解调部1710。
解调部1710,根据输入的二进制数字信号,检测赋予规定间隔(实际上为帧单位)的同步码,在利用检测所述同步码的定时来进行解调的同时,将解调的再现数据分割成附加了地址的扇区。将被分割后的扇区分割数据输出到地址抽取部1711。
地址抽取部1711从输入的扇区数据中,抽取被赋予扇区单位的再现地址,输出到预标志检测部1712。
预标志检测部1712,当输入的再现地址到达系统控制器1723事先设定的用于检测预标志的目标地址被赋予之扇区的开头位置时,向伺服系统1713输出层跳动信号和跟踪保持信号。另外,同时向数字信号处理部1709输出PLL保持信号。输入了PLL保持信号的数字信号处理部1709,使PLL电路的相位误差追踪动作停止,保持PLL保持信号被输入之前的再现时钟频率。另外,预标志检测部1712,内部持有与从数字信号处理部1709输入的再现时钟同步动作的计数器,当到达目标地址的扇区开头位置时,在复位计数器的同时,使再现时钟计数动作开始。另外,预标志检测部1712,根据来自数字信号处理部179的二进制数字信息,判定追记层的预标志的记录开始位置和预标志的记录结束位置。计数器抽取从目标地址的扇区开头位置至预标志的记录开始位置的计数值、和从预标志记录开始位置至预标志记录结束位置的计数值,与所述目标地址信息一起,作为预标志位置信息,输出到加密部1714。
加密部1714,用内部持有的密钥加密化输入的预标志位置信息,生成加密化预标志位置信息,输出到存储器1715。
伺服系统1713,内部持有聚焦控制部与跟踪控制部,根据来自预标志检测部的层跳动信号,使聚焦位置从正在再现的反射层移动到位于其深部或浅部的追记层。通常,Blu-ray盘中的层跳动需100msec量级。为了防止这种情况,事先在目标地址位置附近,从反射层向追记层实施层跳动,存储此时的跳动量,通过根据事先跳动时的跳动量来实施预标志的位置信息检测用的跳动,由此可将层跳动所需的时间缩短到数100μs量级。另外,伺服系统1713根据输入的跟踪保持信号,停止内部的跟踪控制。
以上是本记录再现装置的所述盘制造工序3中使用的预标志位置检测动作模式。
下面,说明所述盘制造工序4中使用的本记录再现装置的预标志位置记录模式的动作。该模式是在位于盘追记层的预标志记录区域外周的、形成了摆动的摆动区域中用于记录盘制造工序3中检测到的预标志位置信息的动作模式。
首先,若在该记录再现装置中插入盘,则根据系统控制器中事先设定的用于记录预标志的位置信息的目标地址,使记录再现头1701移动到目标的半径位置。该半径位置为插入盘的预标志记录区域的半径位置的外周侧。
移动后,再现头1701对盘的追记层执行再现强度的激光照射,由其反射光生成再现沟道信号,输出到摆动沟道1716。
摆动沟道1716执行用于抽取记录的摆动频带的频率分量的滤波,抽取再现模拟信号,输出到摆动AD1717。
摆动AD1717是一般的模数转换器,根据输入的记录时钟,采样输入的再现模拟信号,生成多进制数字信号,输出到摆动信号处理部1718。
摆动信号处理部1718,内部持有PLL电路,根据输入的多进制数字信号,抽取与所述再现模拟信号的频率同步的摆动时钟。另外,必要时逐次加倍摆动时钟,生成记录时钟,输出到摆动AD1717。该逐次加倍在Blu-ray盘中是69逐次加倍,根据摆动时钟,生成记录沟道时钟。摆动AD1717中,根据该记录时钟,执行再现模拟信号采样中使用的采样时钟。该摆动信号处理部1718,根据AD后的多进制数字信号,与抽取的记录时钟同步,检测被赋予摆动的同步码,将检测到的摆动同步码检测信号输出到摆动地址抽取部1719。在Blu-ray盘中,MSK(Minimum Shift Keying-cosine variant)调制正弦波摆动(单调摆动)的一部分,根据该MSK调制后的摆动的位置信息,再现摆动的同步码和数据。
摆动地址抽取部1719与输入的摆动同步码检测信号同步,从再现摆动信号中抽取赋予的地址信息。该地址信息以比赋予反射层的记录标志的地址信息差的精度赋予。在Blu-ray盘中,在由记录标志记录的地址16个的范围内,仅存在3个由摆动记录的地址。但是,可根据由摆动信号处理部1718抽取的记录时钟与该地址信息,取得沟道单位下的同步。将抽取出的摆动地址输出到位置信息记录控制部1720。
位置信息记录控制部1720,当输入的摆动地址是记录加密化后存储在存储器中的位置信息的目标地址时,生成表示记录位置信息的范围的记录选通,输出到ECC编码化部1721和调制部1722。
在ECC编码化部1721中,当从位置信息记录控制部1720输入记录选通时,从存储器1715中读出加密化的位置信息,赋予纠错用的检验位,由此进行ECC编码化,将生成的ECC编码化位置信息输出到调制部1722。
调制部1722以预定的调制规则调制输入的ECC编码化位置信息。该调制是与所述解调部1710的解调对应的调制侧,在Blu-ray盘中,实施17pp调制。将调制后的调制位置信息输出到记录补偿部1705。
记录补偿部1705,以根据输入的调制后位置信息记录作为记录标志的记录标志部分,生成呈现激光的照射定时、激光强度的记录脉冲(由所谓的记录补偿电路构成),输出到记录沟道1706。
在记录沟道1706中,根据输入的记录脉冲,控制搭载于记录头1701上的激光器中流过的电流,从而从记录头1701向盘的追记层照射记录激光,记录加密化后的位置信息。
以上是本记录再现装置的位置信息记录模式的动作。
以上,通过该记录装置的预标志记录模式、位置信息检测模式和位置信息记录模式,在盘的追记层的预标志记录区域中记录预标志,利用从反射层的凹凸标志抽取的时钟,求出从位于所述追记层浅部或深部的、记录了凹凸标志的反射层的记录了规定地址之扇区开头位置开始至记录在追记层中的预标志为止的位置信息,加密化求出的位置信息,记录在形成于追记层的预标志外周侧的、形成了包含地址的摆动的区域中。
在追记层中记录的预标志,由于执行基于一个旋转信号的记录,所以事实上不可能对应于反射层的凹凸标志来复制预标志。无论如何,由于与一个旋转信号同步记录预标志,以沟道单位控制并记录记录的预标志与反射层记录标志的对应,所以在沟道长度为75nm的Blu-ray盘中,只要不执行数100nm量级~数μm量级的位置对准,则不能复制盘。
下面,详细说明盘制造工序2中记录预标志的动作。
图22是表示盘制造工序2的预标志记录动作的特征信号定时的定时图,是所述记录再现装置的预标志记录模式的动作。
首先,在本记录再现装置中,在安装了盘制造工序1制成的盘后,利用主轴电机1702来以CAV控制使盘旋转。另外,使记录再现头1701移动到与盘内周的追记层的预标志区域对应的半径位置,聚焦到所述追记层。
此时,从主轴电机向CAV时钟生成部输出一个旋转信号(图22A)。该一个旋转信号在至少盘每次旋转时输出1次。
CAV时钟生成部1703抽取事先以规定频率生成的时钟信号与所述一个旋转信号(图22A)的相位误差分量,生成与所述一个旋转信号同步的CAV时钟(图22B)。作为CAV时钟的生成方法,首先,利用PLL电路抽取与一个旋转信号同步的时钟,对其进行预定的逐次加倍,由此抽取同样的CAV时钟。这样生成的CAV时钟被控制成以所述逐次加倍或预定频率发生的时钟频率,以变为比所述追记层的深部或浅部形成的反射层的记录标志的扇区间隔高的频率,并且变为比所述记录标志的沟道频率低的频率。
预标志记录控制部1704,具有与输入的CAV时钟同步动作的计数器电路,以所述一个旋转信号来复位,与所述CAV时钟同步来计数,生成CAV时钟计数器信号(图22C)。另外,预标志记录控制部1704,根据所述CAV时钟计数器信号(图22C)的计数值与系统控制器1723中事先设定的设定值,生成预标志记录信号(图22D)。所述设定值,设定将该预标志记录信号变为“H”的区间。另外,所述预标志记录信号(图22D),在盘旋转一次输出多个,其输出间隔根据所述反射层的扇区间隔,以由多个扇区构成的ECC块间隔的范围来确定。
记录补偿部1705,在来自预标志记录控制部1704的预标志记录信号为“H”的区间,生成表示照射记录激光的定时与激光照射强度的记录脉冲(图22E)。该记录脉冲由激光强度强的部分与弱的部分的间歇多脉冲生成。
记录沟道1706,利用来自记录补偿部1705的记录脉冲,控制流向记录再现头1701上搭载的激光器的电流量,对盘进行激光照射。结果,在盘追记层的预标志记录区域中,形成预记录标志(图22F)。
本记录装置根据盘的一次旋转,使记录再现头1701以预标志的半径方向的宽度1801移动到外周侧。这样,可在所述预标志记录区域中,沿盘圆周方向上形成多个半径方向上呈直线的预标志。
该记录再现装置的预标志位置检测模式的动作与实施方式1的预标志检测装置的动作(图6)一样,省略说明。
另外,本记录再现装置的预标志位置记录模式的动作是与用于在持有摆动的追记媒体上进行记录的记录装置一样的动作,省略说明。对于构成上的特征,是内部具有存储加密化的预标志位置信息的存储器,将该预标志位置信息记录在目标地址中。
4.再现装置
下面,说明由该盘制造工序1~4制成的盘的再现装置。
图23是表示由该盘工序1~4制成的盘的再现装置的特征块的框图。图中的虚线表示LSI芯片的范围。
该再现装置由再现头1901、摆动沟道1902、摆动AD1903、摆动信号处理部1904、摆动地址抽取部1905、再现位置控制部1906、再现沟道1907、再现信号AD1908、数字信号处理部1909、解调部1910、地址抽取部1911、纠错部1912、解读部1913、存储器1914、预标志检测部1915、伺服系统1916、主轴电机1917、系统控制器1918、验证部1919和开关1920构成。
首先,若将盘插入该再现装置中,则主轴电机1917在利用CAV控制使盘旋转的同时,根据事先设置在系统控制器1918中的记录了预标志位置信息的地址信息,使再现头1917移动到对应的半径位置,将再现激光聚焦到追记层。
再现头1901向追记层照射再现激光,从其反射光中抽取再现沟道信号,输出到摆动沟道1902。
摆动沟道1902从输入的再现沟道信号中,抽取摆动频带的频率分量,生成再现模拟信号,输出到摆动AD1903。
摆动AD1903根据输入的时钟,采样输入的再现模拟信号,生成多进制数字信号,输出到摆动处理部1904。
摆动信号处理部1904,内部持有PLL电路,抽取与再现模拟信号同频带的时钟信号,逐次加倍后生成记录时钟,输出到摆动AD1903。另外,根据所述多进制数字信号,检测被赋予摆动的同步码,生成摆动同步码检测信号,输出到摆动地址抽取部1905。
摆动地址抽取部1905,根据输入的摆动同步码检测信号,从多进制数字信号中抽取摆动地址信息,输出到再现位置控制部1906。
以上说明的摆动沟道1902至摆动地址抽取部1905与本实施方式的记录再现装置的摆动沟道1716至摆动地址抽取部1719的构成一样。
再现位置控制部1906,相对于用于再现系统控制器1918中事先设定的位置信息的目标地址,判定当前的再现位置是内周侧还是外周侧,输出半径位置调整信号,使记录头1901的位置变更。另一方面,若判定为到达所述目标地址,则输出用于读出位置信息的再现选通,开始位置信息读取动作。
在位置信息读取动作中,首先,由再现头1901向盘照射再现激光,从其反射光中抽取再现沟道信号,输出到再现沟道1907。
再现沟道1907放大或波形等化输入的再现沟道信号,生成再现模拟信号,输出到再现信号AD1908。
再现信号AD1908,以输入的时钟信号采样输入的再现模拟信号,进行数模转换,生成多进制数字信号,输出到数字信号处理部1909。
数字信号处理部1909从输入的多进制数字信号中,由内置的PLL电路,抽取与再现信号等同频率的时钟,输出到再现信号AD1908。另外,从所述多进制数字信号中,抽取与所述再现时钟同步的二进制数字信号,输出到解调部1910。
解调部1910从输入的二进制数字信号中,检测被赋予每个一定区间(每个帧)的同步码,与所述同步码的检测定时同步,将输入的二进制数字信号分割成扇区,生成扇区分割数据,输出到地址抽取部1911。
地址抽取部1911从扇区分割数据中抽取被赋予每个扇区的地址信息,分离地址信息,生成再现数据,输出到纠错部1912。
纠错部1912根据输入的再现数据,分割成数据部与校验位部,利用所述校验位,执行再现数据的纠错。将执行纠错后的数据作为加密化位置信息,输出到解读部1913。
解读部1913,以内部秘密持有的密钥,解读输入的加密化位置信息,获得记录位置信息,输出到存储器1914,由存储器1914存储所述位置信息。
系统控制器1723,根据解读后的位置信息,获得记录了预标志的地址信息,对再现头1901,将聚焦位置从追记层移动到位于其深部或浅部的反射层,另外,使再现头1901移动到对应于所述获得的地址信息的半径位置。
再现头1901在聚焦位置、半径位置移动之后,向盘的反射层中形成的凹凸标志照射再现激光,根据其反射光,生成再现沟道信号,输出到再现沟道1907。
再现沟道1907放大或波形等化输入的再现沟道信号,生成再现模拟信号,输出到再现信号AD1908。
再现信号AD1908,以输入的时钟信号采样输入的再现模拟信号,进行模数转换,生成多进制数字信号,输出到数字信号处理部1909。
数字信号处理部1909,从多进制数字信号中,由PLL电路抽取与再现信号同步的时钟,作为再现时钟,输出到再现信号AD1908。另外,使所述多进制数字信号与所述再现时钟同步,通过二进制化,生成二进制数字信号,输出到解调部1910。
解调部1910从输入的二进制数字信号中,检测被赋予帧单位的同步码,同时,以检测所述同步码的定时,分割成扇区,将分割后的扇区分割数据输出到地址抽取部1911。
地址抽取部1911从输入的扇区分割数据中,抽取每个所述扇区所赋予的地址信息,输出到预标志检测部1915。
预标志检测部1915,将从地址抽取部1911输入的地址信息与系统控制器保持的、从盘读出的位置信息的地址信息进行比较,在判断为彼此的地址信息一致的情况下,抽取包含该地址的扇区的开头位置,以该定时,生成层跳动信号和跟踪保持信号,输出到伺服系统1916,同时,抽取PLL保持信号,输出到数字信号处理部1909。另外,在所述扇区开头位置,将内部持有的计数器值复位为“0”。该计数器由与来自数字信号处理部的再现信号同步来计数时钟数的计数器构成。
输入了PLL保持信号的数字信号处理部1909,使内部的PLL电路的动作停止,输出固定为PLL保持信号被输出之前的时钟频率的再现时钟。
伺服系统1916,内部持有跟踪控制部与聚焦控制部,利用聚焦控制部,以输入的层跳动信号的定时,将聚焦位置从反射层变更为追记层。另外,所述跟踪控制部,在输入的跟踪保持信号被输出的区间,使跟踪控制停止,固定再现头1901的半径位置。
聚焦位置移动到追记层的再现头1901,向追记层照射再现激光,根据其反射光,生成再现沟道信号。此时的再现沟道信号,仅在记录了预标志的区域,作为反射光强度低的信号再现,在其它区域,作为反射光强度高的信号再现。
在再现沟道1907中,放大或波形等化输入的再现沟道信号。此时,若构成可抽取比再现追记层或反射层的记录标志时低的频带的滤波器,则可精密检测预标志位置。
之后,与追记层或反射层的记录标志再现时一样,由数字信号处理器1909二进制化由再现信号AD1908数字化后的多进制数字信号。再现信号AD1908的采样时钟中所用的再现时钟,根据来自预标志检测部1915的PLL保持信号,使用将再现了反射层的记录标志的再现时钟的频率固定后输出的再现时钟。将二进制化后的二进制数字信号输出到预标志检测部。此时的二进制数字信息为仅在再现沟道信号的反射率低的部分变为“H”的信号,即仅在记录了预标志的区域变为“H”的信号。
预标志检测部1915,若检测出输入的二进制数字信号的上升沿(即预记录标志的开始点),则在由其它寄存器保持内部的计数器值作为预标志开始位置的同时,复位为“0”。另外,同样若检测出二进制数字信号的下降沿(即记录标志的结束点),则保持内部的计数器值作为预标志结束位置。另外,在未检测到预标志的情况下,将预标志开始位置和结束位置均作为“0”输出。由此,通过计数再现时钟,抽取从反射层持有目标地址的扇区的开头位置至追记层的预标志的记录位置,作为再现时位置信息,输出到验证部1919。
验证部1919比较存储器1914中保持的记录时的位置信息与输入的再现时的位置信息,在预定的规定阈值的范围内,验证是否一致,仅在一致的情况下,将再现许可信号输出到开关1920。
开关1920,仅在来自验证部1919的再现许可信号被输出时,从纠错部1912输出再现数据。
通过上述构成、动作,该再现装置从盘制造工序1~4制成的盘的追记层中,获得制造工序抽取的预标志的记录位置,与再现时的预标志位置信息进行比较,若不一致,则不承认所有之后的再现。
这样,该盘的优越性在于,利用不可简单地复原记录时的预标志的位置信息,防止不正当复制盘的出现。这是因为,该位置信息是由反射层的凹凸标志确定的基准位置与追记层的预标志的记录位置信息,由沟道路径来管理该位置信息。为了正确复制该位置信息,拷贝源盘与拷贝对象盘的位置关系在沟道量级(在Blu-ray盘中,从数100nm至数μm的范围)中,必需执行两个盘的位置确定,事实上,由于这种位置确定困难,故可由此防止不正当复制。
(实施方式3)
下面,用附图来详细说明本发明的实施方式3。
本实施方式是在实施方式1的位置信息记录装置和位置信息再现装置中,通过执行加扰或PE调制,记录盘追记层中记录的位置信息,使有恶意的第3者对实施方式1公开的内容的更巧妙的不正当解析之耐性提高的方法。
图24是本实施方式的位置信息记录控制部,是与实施方式1的位置信息记录控制部508、908对应的部分的特征框图。
该位置信息记录控制部是输入来自数字信号处理部506、906的PLL时钟、来自格式化器507、907的同步码检测定时和地址,并且向数字信号处理部506和伺服系统502输出位置信息记录选通信号、向激光驱动器509、909输出位置信息记录信号的部分,由记录位置控制部2001、计数器2002、单向性函数2003、模拟随机数发生器2004、EOR2005和PE调制器2006构成。
位置信息记录控制部2001,根据从格式化器507、907输入的地址和同步码检测定时,检测用于记录盘制造工序3抽取的预标志的位置信息的目标地址,根据该目标地址所示的扇区的开头位置,生成位置信息记录选通信号,输出到计数器2002。以“H”输出位置信息记录选通信号,直到位置信息的记录完成为止。
计数器2002,由在输入的位置信息记录选通信号所示的范围内,与来自数字信号处理部506、906的PLL时钟同步动作的计数器构成。另外,该计数器以输入的同步码来复位计数值(变为0)。根据该计数器的计数值,生成用于记录位置信息1比特的定时信号,作为比特更新信号,输出到模拟随机数发生器2004。
在本实施方式中,说明盘使用Blu-ray盘、以1帧(1932沟道比特)的区间记录3比特的位置信息的方式。即,在所述位置信息记录选通信号的“H”区间,以644沟道比特单位,记录1比特1比特的位置信息。另外,计数器2002,根据用644除以计数值时的余数,生成在余数不足322的区间为“H”、在其它区间为“L”的PE信号,输出到PE调制器2006。
单向性函数2003,利用单向性函数,对从格式化器507、907输入的地址加2后的值(即表示在每个扇区增加各+2的构造的Blu-ray盘中,在所述位置信息记录选通信号被输出之前,记录位置信息的目标地址)与内部持有的初始值执行数据变换。单向性函数由AES或DES加密方式下的混列函数模式等构成。将利用该单向性函数输出的模拟随机数系列初始值输出到模拟随机数系列发生器2004。
模拟随机数系列发生器2004一般由以移位寄存器构成的M系列码发生器或Gold码发生器等构成,在所述记录选通被输出之前(正在再现目标地址之前的地址可检测的扇区的任一定时),将输入的模拟随机数系列初始值设置在内部的移位寄存器中。另外,该模拟随机数系列发生器2004以输入的比特更新信号被输出的定时一个比特一个比特地生成模拟随机数系列,输出到EOR2005。
EOR2005主要由一般的异或门构成,根据来自计数器2002的比特更新信号,1比特1比特地取出存储在存储器500、900中的位置信息,算出与来自模拟随机数系列发生器2004的模拟随机数系列1比特的异或,生成模拟位置信息1比特,并输出到PE调制部2006。
PE调制部2006与EOR2005一样,将其主要构成要素设为异或门,算出输入的PE信号与模拟位置信息的异或,生成位置信息记录信号,输出到激光驱动器509、909。
激光驱动器509、909在由该位置信息记录控制部生成的位置信息记录信号的“H”区间,以多脉冲或矩形波照射记录激光,在追记层中记录以模拟随机数系列被频谱变换、且被PE调制后的位置信息。
在不是图13那样的记录头、再现头两个头构成的情况下,在作为再现沟道频率附近(为沟道频率的2倍~15倍左右)的频带的多脉冲来照射该记录激光的情况下,将由记录位置信息控制部2001生成的位置信息记录选通信号输出到数字信号处理器506、906,在所述记录选通信号的输出区间不追踪从数字信号处理器506、906内部的PLL电路输出的PLL时钟的频率(保持记录选通信号输出之前的频率)。由此,可防止通过照射多脉冲,难以从头执行激光照射时的再现沟道信号分离多脉冲频带与沟道频带,所述PLL电路对再现沟道信号的频率追踪精度恶化,不能抽取稳定的PLL时钟。
在不是图13那样的记录头、再现头两个头构成的情况下,在不作为再现沟道频率附近(为沟道频率的2倍~15倍左右)的频带的多脉冲来照射该记录激光的情况下(即矩形记录脉冲的情况下),向数字信号处理部506、906输出来自PE调制器2006的位置信息记录信号,控制记录激光照射时与再现激光照射时的再现沟道信号的增益。通常,一旦照射到盘的记录激光与再现激光的激光强度相差大,则记录激光照射时与再现激光照射时的再现沟道信号的增益变化,PLL电路不稳定动作,但是,由此,由于记录激光照射时也好再现激光照射时也好均可均等地控制再现沟道信号增益,所以可由PLL电路稳定地生成时钟信号。
另外,记录激光照射不取决于多脉冲或矩形脉冲,在持有图7所示的从反射层再现的再现头901、向追记层记录的记录头910两个头的构成以外的位置记录装置中,将来自PE调制器2006的位置信息记录信号输出到伺服系统。伺服系统根据所述位置信息记录信号,判断照射记录激光的定时与照射再现激光的定时,控制来自再现头的伺服控制信号(跟踪误差信号或聚焦误差信号等)增益,执行跟踪控制或聚焦控制。通常,一旦记录激光和再现激光的功率强度相差大,则输入到伺服系统的各误差信号的振幅不稳定,不能稳定地执行跟踪控制或聚焦控制,但利用该增益控制,将输入到伺服系统的各误差信号的振幅管理到几乎一定,可稳定地执行跟踪控制、聚焦控制。
下面,详细说明本位置信息记录装置的动作。
图25是表示位置信息记录装置的位置信息记录控制部的特征动作的定时图。
首先,向盘的持有凹凸标志的反射层照射再现激光,根据其反射光生成再现沟道信号,进行数字化,由格式化器507、907检测同步码,分割成帧单位,另外,分割成由多个帧构成的持有地址信息的扇区单位,生成再现数据图25A、图25B。格式化器507、907在检测到所述帧单位的同步码的时刻,抽取同步码检测定时图25C,输入到该位置信息记录控制部。
记录位置控制部2001,根据输入的同步码检测定时信号与来自格式化器507、907的地址,由事先设置在未图示的系统控制器中的、持有记录位置信息的目标地址的扇区的开头位置,生成位置信息记录选通信号(图25D),输出到计数器2002。在本例中,将目标地址说明为N。即,是从地址N的扇区开头来记录位置信息的方式。该位置信息记录选通信号(图25D)在记录位置信息的范围内变为“H”地输出。在本实施方式中,由于是在1帧中记录3比特的位置信息的方式,所以在例如作为位置信息而记录166比特的情况下,在498帧的区间作为“H”输出。另外,为了提高可靠性,在重复3次记录166比特的情况下,在1494帧(=3Physical Cluster)的范围内,输出位置信息记录选通信号(图25D)。
计数器2002,在输入的位置信息记录选通信号(图25D)的“H”区间中,计数输入的PLL时钟(图25E)。另外,在来自格式化器的同步码检测定时被输出的时刻,将计数器值复位为“0”。另外,该计数器,在内部的计数器值(图25E)与644的商为“0”时,输出比特更新信号(图25F)。因此,比特更新信号(图25F)在1帧内输出3次。
模拟随机数发生器2004,在输入的比特更新信号的“H”的定时,移位内部的移位寄存器,发生1比特的模拟随机数系列,作为模拟随机数系列(图25G)而输出。因此,该模拟随机数系列发生器2004,以每644沟道比特而发生1比特、即1帧发生3比特的模拟随机数系列(图25G),输出到EOR2005。
EOR2005,在来自计数器2002的比特更新信号(图25F)的定时中,从存储器500、900中1比特1比特地取出位置信息(图25H),算出与输入的模拟随机数系列(图25G)的异或,生成模拟位置信息(图25I)。
计数器2002,还生成内部持有的计数值(图25E)与644的商的余数在不足322的区间为“H”、在此外的区间为“L”的PE信号(图25J),输出到PE调制器2006。因此,由1932沟道比特的1帧生成所述PE信号(图25J),作为3周期的信号。
PE调制器2006算出输入的模拟位置信息(图25I)与PE信号(图25J)的异或,生成位置信息记录信号(图25K),输出到激光驱动器509、909。
激光驱动器509、909,在输入的位置信息记录信号为“H”的区间,照射记录激光,在为“L”的区间,照射再现激光,由此在盘追记层中形成记录标志,记录利用模拟随机数系列被频谱扩散、利用PE信号被PE调制后的位置信息。
在不是由图13那样的记录头、再现头两个头构成的情况下,在作为再现沟道频率附近(为沟道频率的2倍~15倍左右)的频带的多脉冲来照射该记录激光的情况下,将由记录位置信息控制部2001生成的位置信息记录选通信号(图25D)输出到数字信号处理器506、906,不在所述记录选通信号的输出区间追踪从数字信号处理器506、906内部的PLL电路输出的PLL时钟的频率(保持记录选通信号输出之前的频率)。由此,可防止通过照射多脉冲,难以从头执行激光照射时的再现沟道信号分离多脉冲的频带与沟道频带,所述PLL电路对再现沟道信号的频率追踪精度恶化,不能抽取稳定的PLL时钟。
在不是由图13那样的记录头、再现头两个头构成的情况下,在不作为再现沟道频率附近(为沟道频率的2倍~15倍左右)的频带的多脉冲来照射该记录激光的情况下(即矩形记录脉冲的情况下),向数字信号处理部506、906输出来自PE调制器2006的位置信息记录信号(图25K),控制记录激光照射时与再现激光照射时的再现沟道信号的增益。通常,一旦照射到盘的记录激光与再现激光的激光强度相差大,则记录激光照射时与再现激光照射时的再现沟道信号的增益变化,PLL电路不稳定动作,但是,由此,由于记录激光照射时也好再现激光照射时也好均可均等地控制再现沟道信号增益,所以可由PLL电路稳定地生成时钟信号。
另外,记录激光照射不取决于多脉冲或矩形脉冲,在持有图13所示的从反射层再现的再现头901、向追记层记录的记录头910两个头的构成以外的位置记录装置中,将来自PE调制器2006的位置信息记录信号(图25K)输出到伺服系统。伺服系统根据所述位置信息记录信号(图25K),判断照射记录激光的定时与照射再现激光的定时,控制来自再现头的伺服控制信号(跟踪误差信号或聚焦误差信号等)增益,执行跟踪控制或聚焦控制。通常,一旦记录激光和再现激光的功率强度相差大,则输入到伺服系统的各误差信号的振幅不稳定,不能稳定地执行跟踪控制或聚焦控制,但是,利用该增益控制,能够将输入到伺服系统的各误差信号的振幅管理到几乎一定,可稳定地执行跟踪控制、聚焦控制。
利用以上的位置信息记录控制部的构成,可利用模拟随机数系列频谱扩散记录的位置信息,且实施PE调制后记录。通过频谱扩散,难以以根据位置信息的再现信号的逆解析而暴露位置信息的记录方法,所以更难制成不正当的模制盘。另外,在扇区单位的地址信息中使用利用单向性函数变换后的初始值,发生模拟随机数系列,所以使单向性函数的逆解析的难度提高。
另外,利用PE调制,可平均50%地控制追记层的形成记录标志的部分与不形成记录标志的部分的比率。由此,由于记录标志部分(或不形成记录标志的部分)不延续,所以可稳定地抽取再现时的调制率特性的变化。这是因为,有时,在记录标志的形成部分(或不形成的部分)延续的情况下,通过对再现装置侧的再现沟道的中心电平的追踪动作,中心电平变化,再现沟道的调制率特性的变化消失。
本方式在上述方面认为是比实施方式1有效的方式。
下面,详细说明本实施方式的位置信息再现装置(图15)的位置信息复原部。
图26是本实施方式的位置信息复原部、即与实施方式1的位置信息复原部1111对应的部分的特征框图。
该位置信息复原部是从实施频谱扩散和PE调制后记录在追记层中的记录标志复原位置信息的块,由再现位置控制部2201、计数器2202、单向性函数2203、模拟随机数发生器2204、PE调制器2204、二进制化部2206和相关积分器2207构成。
再现位置控制部2201,是利用从格式化器1108输入的地址与同步码检测定时,从持有未图示的系统控制器中事先设置的用于再现位置信息用的目标地址的扇区的开头位置,生成位置信息检测选通信号的部分,是与位置信息记录控制部中的记录位置控制部2001一样的构成。
计数器2202,由在输入的位置信息检测选通信号的输出区间计数来自数字信号处理器1106的PLL时钟的计数器构成,是与位置信息记录控制部的计数器2201一样的构成。
单向性函数2203是在持有所述目标地址的扇区之前的扇区的区间内,利用内部秘密持有的初始值来数据变换将输入的2相加后的地址,生成模拟随机数系列初始值,并输出到模拟随机数系列发生器2304的部分,是与位置信息记录控制部的单向性函数2203一样的构成。
模拟随机数发生器2204是在所述目标地址之前的扇区中,设置被输入到内部移位寄存器的模拟随机数系列初始值,在位置信息检测选通信号的输出区间,以输入的比特更新信号的定时,1比特1比特地发生模拟随机数系列的部分,是与位置信息记录控制部的模拟随机数系列发生器2204一样的构成。
PE调制器2205算出输入的模拟随机数系列与PE信号的异或,生成PE调制模拟系数,输出到相关积分器2207。
二进制化部2206,从LPF1110输出的涉及频带限制的LPF后再现信号中,抽取自中心位置起“+”侧为“H”、“-”侧为“L”的二进制数据,输出到相关积分器2207。
相关积分器2207是判断所述二进制数据与PE调制模拟系数的相关、并积分相关值的部分。在再现1比特位置信息的范围(在本实施方式中为644比特区间)中,与PLL时钟同步,在存在二进制数据与模拟随机数系列的正相关的情况下,由与检测的位置信息比特对应的上下计数器加上“+1”,在存在负相关的情况下,由与检测的位置信息比特对应的上下计数器加上“-1”。根据该构成,在位置信息的1比特被记录的区间中,以正相关检测时的积分值慢慢推移到“+”方向,以负相关检测时的积分值慢慢推移到“-”方向,在位置信息1比特的检测区间中,在积分值为“+”的情况下,作为位置信息1比特,生成“0”,在积分值为“-”的情况下,作为位置信息1比特,生成“1”,存储在存储器1113中。位置信息记录控制部的EOR2005,算出并记录模拟随机数系列与位置信息的异或,即,在位置信息比特为“1”时,由于反转后记录模拟随机数系列比特,所以在该区间中,求出负的相关,再现时可检测“1”。
下面,说明位置信息再现装置的该位置信息复原部的动作。
图27是表示该位置信息复原部的特征动作的定时图。
首先,向盘的持有凹凸标志的反射层照射再现激光,根据其反射光生成再现沟道信号,进行数字化,由格式化器1108检测同步码,分割成帧单位,另外,分割成由多个帧构成的持有地址信息的扇区单位,生成再现数据(图27A、B)。格式化器1108,在检测到所述帧单位的同步码的时刻,抽取同步码检测定时(图27C),输入到该位置信息复原部。
再现位置控制部2201,根据输入的同步码检测定时信号与来自格式化器1108的地址,从事先设置在未图示的系统控制器中的、持有检测位置信息的目标地址的扇区的开头位置,生成位置信息检测选通信号(图27D),输出到计数器2202。在本例中,将目标地址说明为N。即,是从地址N的扇区开头检测位置信息的方式。该位置信息检测选通信号(图27D)在检测位置信息的范围内变为“H”地输出。在本实施方式中,由于是在1帧中检测3比特的位置信息的方式,所以在例如作为位置信息而记录166比特的情况下,在498帧的区间作为“H”而输出。另外,为了提高可靠性,在重复3次记录166比特的情况下,在1494帧(=3Physical Cluster)的范围内,输出位置信息检测选通信号(图27D)。
计数器2202,在输入的位置信息检测选通信号(图27D)的“H”区间中,计数输入的PLL时钟(图27E)。另外,在来自格式化器1108的同步码检测定时被输出的时刻,将计数器值复位为“0”。另外,该计数器在内部的计数器值(图27E)与644的商为“0”时,输出比特更新信号(图27F)。因此,比特更新信号(图27F)在1帧内输出3次。
模拟随机数发生器2204,在输入的比特更新信号(图27F)的“H”的定时,移位内部的移位寄存器,发生1比特的模拟随机数系列。作为模拟随机数系列(图27J)输出。因此,该模拟随机数系列发生器2204,以每644沟道比特而发生1比特、即1帧发生3比特的模拟随机数系列(图27J),输出到PE调制器2205。
计数器2202,还生成内部持有的计数值(图27E)与644的商的余数在不足322的区间为“H”、在此外的区间为“L”的PE信号(图27K),输出到PE调制器2205。因此,由1932沟道比特的1帧生成所述PE信号(图27K),作为3周期的信号。
PE调制器2205,算出输入的模拟随机数系列(图27J)与PE信号(图27K)的异或,生成PE调制模拟系列(图27L)。
另外,由AD1105数字化再现沟道信号后的多进制数字信号(图27G),被LPF1110限制频带,生成LPF后再现信号(图27H),输入到该位置信息复原部。
二进制化部2206,生成自输入的LPF后再现信号的中心位置起“+”侧为“H”、“-”侧为“L”的二进制数据(图27I),输出到相关积分器2207。
相关积分器2207与PLL时钟同步,在检测1比特位置信息的区间,利用上下计数器积分输入的二进制数据(图27I)与PE调制模拟系数(图27L)的相关。即,在二进制数据(图27I)为“0”且PE调制模拟系数(图27L)为“0”的情况下,向计数器值加上“+1”,相反,在PE调制模拟系数(图27L)为“1”的情况下,向计数器值加上“-1”。另外,在二进制数据(图27I)为“1”且PE调制模拟系数(图27L)为“0”的情况下,向计数器值加上“-1”,相反,在PE调制模拟系数(图27L)为“1”的情况下,向计数器值加上“+1”。由此,求出对应于位置信息每个比特的相关值(图27M)。根据该相关值,在“+”相关值的情况下,检测“0”作为位置信息1比特,在“-”相关值的情况下,检测“1”作为位置信息1比特,由此可抽取位置信息(图27N)。
利用以上位置信息记录控制部、位置信息复原部的构成,可执行位置信息的频谱扩散,实施PE调制,以及记录在追记层中,同时,通过检测再现的二进制数据与PE调制模拟系列的相关,可检测位置信息。
由于因频谱扩散的效果,难以从再现的再现信号中解析位置信息的记录方法,所以可使对不正当复制、模造的耐性提高。另外,由于每个扇区设置以单向性函数来数据变换地址信息后的模拟随机数系列初始值,生成模拟随机数系列,所以在同样使从再现信号的解析变困难的同时,不知道由单向性函数来数据变换地址用的初始值,无法进行正确的位置信息的记录、再现。
另外,在本实施方式中,说明了数据变换地址后用作模拟随机数系列初始值的方式,但也可使用由条码调制记录的媒体识别符或事先准备的初始值表格等。
另外,在本实施方式中,作为对相关积分器的输入,由对LPF后再现数据进行了二进制化后的信号来执行,但是,即便原样积分二进制化前的LPF后再现信号,或原样积分LPF前的多进制数字再现信号,也可得到同样的效果。
(实施方式4)
在本实施方式中,公开涉及实施方式1的预标志位置检测装置(图5)的伺服系统408、通过层跳动到追记层来记录预标志位置信息的预标志记录装置(图5)的伺服系统502、光盘再现装置(图17)的伺服系统1406或实施方式2的记录再现装置(图21)的伺服系统1713、再现装置(图23)的伺服系统1916、用来高速实施从反射层到追记层的层跳动的方法。图28是表示本实施方式的层跳动动作的处理流程的流程图。在该处理中,在通过使聚焦位置从反射层移动到追记层来进行层跳动的情况下,事先向追记层控制聚焦位置,存储控制位置,为了由位置信息检测装置或再现装置来检测预标志位置,当层跳动到追记层时,使用所述存储的聚焦位置,进行层跳动。
首先,未图示的系统控制器,根据检测事先设定的预标志位置的目标地址,使头401、501、1401、1701、1901移动到对应于所述目标地址的半径位置(S2401)。
接着,根据再现的再现信号,判定是否是所述目标地址扇区的开头位置(S2402)。在判定为是开头位置的情况下,伺服系统使跟踪控制停止,控制为跟踪保持状态(S2403)。另一方面,在判定为是目标地址扇区的开头位置之前的情况下,继续再现动作,直到变为目标地址扇区的开头位置。另外,在判定为是目标地址扇区的开头位置之后的情况下,使头移动到与目标地址扇区的开头位置对应的半径位置。
在控制为跟踪保持状态后,伺服系统通过内部的聚焦控制部,层跳动到追记层(S2404)。
通常,即便使聚焦位置移动反射层与追记层的层间隔,在盘厚度不均的影响下,也无法进行正确的聚焦控制。因此,在执行层跳动之后,实施球面象差补正(S2405),补正厚度不均带来的聚焦位置错位。通常,该球面象差补正需要数100ms左右的时间。
接着,判定球面象差补正是否完成,并且聚焦控制是否完成(S2406),在完成的情况下,将该聚焦位置存储在存储器中(S2407)。另一方面,在聚焦控制未完成的情况下,待机,直到聚焦控制完成。
一旦聚焦控制完成和将聚焦控制位置存储在存储器中,则再次层跳动到反射层(S2408)。
跳动到反射层之后,执行与反射层的球面象差补正(S2409),判定向反射层的聚焦控制是否完成(S2410)。
在判定为向反射层的聚焦控制完成的情况下,再次搜索所述目标地址的扇区开头位置(S2411)。
在判定为所述目标地址的开头位置的情况下,中断由反射层的记录标志执行的跟踪控制,固定头的半径位置(S2412)。
最后,通过使用所述存储器中存储的聚焦位置,将固定了跟踪位置的头的激光焦点层跳动到追记层(S2413)。
如上所述,如果使用该步骤,可从目标地址的扇区开头位置起,在反射层所记录的记录标志的正下方或正上方(即相同半径位置)的追记层中形成记录标志。通常,在执行层跳动的情况下,在变更聚焦位置之后,为了补正盘的厚度不均,必需执行球面象差补正。为了完成该球面象差补正,必需数100ms量级的时间。在Blu-ray盘中,由于数100ms量级的时间相当于旋转几次,所以不能从目标地址的扇区开头位置聚焦跳动到追记层、直接在追记层中形成记录标志。另外,若不执行球面象差补正,则经常发生数微米的聚焦位置的偏移,所以不能在追记层中稳定地形成记录标志。
如果使用本实施方式的层跳动步骤,首先,事先从目标地址的扇区开头位置层跳动到追记层,进行球面象差补正,抽取聚焦位置,存储在存储器中。在聚焦位置的抽取完成之后,层跳动到反射层,再次从目标地址的扇区开头位置层跳动到追记层。此时,通过使用事先存储在存储器中的聚焦位置,可省略球面象差补正,所以可从目标地址的扇区开头位置,瞬时层跳动到追记层,在反射层记录标志的正下方或正上方形成记录标志。
在实施方式1的位置信息记录装置中,说明了由散焦的记录激光照射在追记层中记录位置信息的方式、和具有用于反射层再现的再现头与用于在追记层中记录位置信息的记录头的方式,但本实施方式适用于实施方式1的位置信息记录装置也有效。
如图29所示,在本实施方式中,以记录位置信息的目标地址,将聚焦位置从反射层移动到追记层,记录位置信息。
本实施方式的位置信息记录装置,是以记录位置信息的目标地址来将聚焦位置从反射层移动到追记层、利用聚焦到追记层的记录激光照射而在追记层中记录位置信息的装置,其特征构成与实施方式1中说明的位置信息记录装置一样,如图7所示。
本实施方式的位置信息记录装置与实施方式1的位置信息记录装置的最大差别在于伺服系统502中具有存储追记层的聚焦位置的存储器。
根据该位置信息记录装置,由于向追记层聚焦来执行向追记层的位置信息的记录,所以不必如实施方式1的执行散焦记录的位置信息记录装置那样拉近反射层与追记层的层间隔。另一方面,该位置信息记录装置必需记录到追记层时的层跳动。
本实施方式的位置信息记录装置,以记录位置信息的地址位置,将聚焦位置从反射层移动到追记层,执行球面象差补正,将到追记层的聚焦控制位置存储在所述存储器中。
在将聚焦位置从用于记录位置信息的反射层移动到追记层的情况下,由于根据存储在所述存储器中的聚焦控制位置执行层跳动,所以与上述一样,可大幅度地降低聚焦位置的移动所需的时间。
此时,也与实施方式1的位置信息记录装置一样,保持数字信号处理器506的PLL输出时钟频率,在追记层中记录位置信息。因此,若用于保持PLL输出时钟的时间长,则PLL输出时钟与反射层的记录标志的再现信号之间的同步产生错位。尤其是,对于盘旋转一次以上执行PLL保持,必需在PLL保持区间来变更轨道位置,不可能与反射层的记录标志同步来在追记层中记录位置信息。因此,若能缩短层跳动时间,则PLL的频率保持时间也可缩短,所以可确保记录在追记层中的位置信息、与形成于其深部或浅部的反射层的记录标志之间的同步关系。
即便以事先存储的聚焦控制位置从反射层层跳动到追记层,也由于必需考虑致动器的动作时间,所以期望在记录位置信息的目标地址位置的1、2扇区之前移动聚焦位置。
如上所述,可利用执行PLL保持的频率误差,维持反射层的记录标志与记录在追记层中的记录标志之间的同步关系,可防止与反射层的记录标志同步检测的位置信息的检测精度的下降。
(实施方式5)
在本实施方式中,说明在实施方式1的预标志位置记录装置中,尤其是再现反射层的头与在追记层中记录的头由相同头构成的情况下有效的伺服系统中的跟踪控制方法。
图30是表示本预标志记录装置的伺服系统中的跟踪控制部的特征构成的框图。
该跟踪控制部是从头501(图7)输入跟踪误差信号、从位置信息记录控制部508(图7)输入采样选通信号和跟踪切换信号、向头501输出跟踪控制信号的部分,由LPF2501、AD2502、采样时钟发生器2503、跟踪位置信息控制部2504、存储器2505和选择器2506构成。
首先,LPF2501由限制从头501输入的跟踪误差信号的通过频带用的一般的低通滤波器构成。此时的通过频带限制为数KHz。将频带限制后的跟踪误差信号输出到AD2502。
AD2502由一般的模数转换器构成,与采样时钟发生器2503发生的时钟同步,采样并量子化输入的频带限制后的跟踪误差信号,作为多进制数字误差信号,输出到跟踪位置信息控制部2504。
采样时钟发生器2503,发生数KHz~数百KHz的时钟信号,输出到AD2502。在本实施方式中,由通常的时钟发生器构成,但也可输入来自头的一个旋转信号,发生与所述一个旋转信号同步的时钟信号。
跟踪位置控制部2504,根据量子化后的跟踪误差信号,生成用于使从头照射的激光的斑点位置在半径方向移动控制的跟踪控制信号,输出到存储器2505和选择器2506。
存储器2505,在从位置信息记录控制部508输入的采样选通所示的区间,与来自采样时钟发生器2503的时钟同步,依次记录输入的跟踪控制信号表示的跟踪控制值。另外,该存储器2505,在来自位置信息记录控制部508的跟踪切换控制信号所示的区间,以所述依次记录的顺序,与所述时钟同步而取出存储在存储器中的跟踪控制值,输出到选择器2506。
选择器2506,在来自位置信息记录控制部508的跟踪切换信号的输出区间,将记录在存储器2505中的跟踪控制值作为跟踪控制信号,在此外的区间,将跟踪位置控制部2504输出的跟踪控制值作为跟踪控制信号,输出到头501。
下面,说明该跟踪控制的动作。
图30是表示该跟踪控制部的特征动作的定时图。
首先,头501再现反射层的记录标志,抽取再现数据(图30A)。再现数据以帧单位被赋予同步码,根据该同步码的检测定时,分割成持有地址的最小单位(扇区)。在Blu-ray盘中,每个扇区的地址每次平均增加+2。另外,根据该再现的地址信息、与事先设定在未图示的系统控制器中的用于记录位置信息的目标地址(N),使头的半径位置移动。再现位置到达所述目标地址(N)之前一个扇区的开头位置时,位置信息记录控制部508从目标地址(N)之前一个的扇区开头位置输出采样选通信号(图30B)。
存储器2505,在所述采样选通信号(图30B)的“H”区间,根据由AD2502量子化的跟踪误差信号,与采样时钟发生器发生的采样时钟(图30D)同步,将跟踪位置控制部2504生成的跟踪控制信号(图30E)的跟踪控制值存储在存储器中(图30F)。
采样选通信号(图30B)在从记录位置信息的目标地址(N)所示的扇区的开头位置起记录至少一部分位置信息期间(例如1Physical Cluster)被输出。
根据所述采样选通信号,在判断为记录所述至少一部分位置信息的区间结束的情况下,在内部生成轨道跳动信号(图30G),根据所述轨道跳动信号,将跟踪位置变更到内侧一条轨道。
当再次到达所述目标地址(N)所示扇区之前一个的扇区的开头位置时,位置信息记录控制部2504生成跟踪切换信号(图30C)。
在所述跟踪切换信号(图30C)被输出的区间,与采样时钟(图30D)同步,依次取出记录在存储器2505中的跟踪控制值,选择器2506将从存储器2505取出的跟踪控制值作为跟踪控制信号(图30E),输出到头501。
最后,在利用存储在存储器2505中的跟踪控制值切换跟踪控制之后,以目标地址(N)所示的扇区的开头位置,层跳动到追记层,根据来自位置信息记录控制部508的位置信息记录信号,在追记层中记录记录标志。
如上所述,由于可利用由反射层的记录标志抽取的跟踪控制值来形成记录在反射层中的记录标志,所以可在反射层的记录标志的正下方或正上方形成追记层的记录标志。若能在反射层的记录标志的正下方或正上方的追记层中形成记录标志,则可利用再现反射层时的追记层记录标志的影响(再现反射层的记录标志时的再现信号的调制率的变化),再现追记层中形成的信息。
本实施方式的在追记层中形成记录标志的区域,由于不形成记录标志或引导沟,所以不能控制跟踪后记录在追记层中。另外,即便不执行跟踪控制而在追记层中形成记录标志,也由于盘的偏心的影响,不能在反射层记录标志的正下方或正上方形成记录标志。
(其它实施方式)
以上,在实施方式1~5中,对本发明的光盘及其制造方法、记录装置、再现装置说明了实施本发明的最佳方式,但不限于这些方式。下面,说明可根据本发明考虑获得的其它实施方式。尤其是,对本发明的光盘的追记层之记录标志和光盘的物理构造,说明上述实施方式1~5中没能说明的方式。
1.
在上述实施方式1中,例如,如图16所示,说明了将1帧3比特的位置信息作为追记层的记录标志而进行记录的方式,但本发明不限于此。
在Blu-ray盘中,例如1帧为1932沟道比特,且标准的沟道比特频率为66MHz,所以为记录1帧3比特的位置信息,位置信息的记录频率约为102KHz。另一方面,再现装置通常具备再现信号的中心位置控制。该再现信号的中心位置控制被控制成在光盘的反射层的凹凸记录标志的再现时,反射层的再现信号(例如图16C)的中心位置为0。此时,追记层的记录标志必需以比基于该再现信号的中心位置控制的追踪频率高的记录频率来形成。这是因为,若在基于上述再现信号的中心位置控制的再现信号的追踪频带内记录追记层的记录标志,则追记层的记录标志被再现作为再现信号的中心位置的变动,因此不能正确再现该信息。
因此,在B1u-ray盘中,期望以3MHz~30KHz的频率来记录追记层的记录标志。若以这种记录频率来记录位置信息,则由于变为所述再现信号的中心位置控制的追踪频带之外,所以可稳定地再现位置信息。这相当于反射层的凹凸记录标志的记录频率66MHz的1/22~1/2200的频率。
2.
在Blu-ray盘标准的反射层的凹凸记录标志的调制中,最长标志长度或间隔长度为9T。由此,为了变为上述所示的频率,期望追记层的记录标志也具有反射层的凹凸记录标志的标志/间隔的长度的3倍以上的长度。由此,在再现信号的滤波处理中,可正确分离凹凸记录标志的信号频带与位置信息的记录频带,两者的再现不彼此干扰。
3.
本发明的追记层的记录标志,期望被记录在与反射层的凹凸记录标志的导入或导出的盘启动时必需再现的控制数据区域相当的半径位置上。
由此,当光盘启动时,与从反射层的凹凸记录标志再现控制数据的同时,也可从该再现信号的反射率的变动中再现追记层的记录标志。另外,即便赋予反射层的记录标志,也不必设置用于再现其的特别时间,也不会使启动时间等增加。
4.
通常,在控制数据不能再现时,不能启动光盘。从而,为了能耐猝发错误,存在使半径位置错位、多次记录相同的控制数据的光盘(例如Blu-ray盘)。在由该追记层的记录标志来记录用于检测光盘的不正当拷贝盘的真伪信息或解密密钥的情况下,也与基于反射层的凹凸标志的控制数据一样,在不能再现的情况下,不能启动或再现内容。由此,在多次分散记录控制数据的情况下,也期望与各控制数据的记录位置一致,分散记录多次由追记层记录标志记录的信息。据此,例如,在盘中有指纹等污迹或伤痕的情况下,也可正常再现光盘。
5.
在实施方式1中,说明了将半径方向长的预标志的物理位置信息记录作为追记层的记录标志、比较盘制成时的位置信息与再现时的位置信息,从而确认光盘是否是不正当拷贝的盘的实施方式,但可由该追记层的记录标志记录的信息不限于此。
本发明的追记层的记录标志在将加密后的内容信息作为凹凸记录标志记录在反射层中、以及记录用于解读该加密的解密密钥也有效。
另外,由于反射层的记录标志以相同的压模制成多个盘的每个,所以不能以凹凸记录标志记录每个盘固有的信息,但若使用本发明的追记层的记录标志,则可记录每个盘固有的信息。例如,就光盘中记录的内容而言,在与来自经网络的服务器的服务联携的情况下,可识别媒体。即,即便是例如再现专用光盘,若利用该追记层的记录标志,则在将其中记录的内容复制一次到其它媒体中后,将表示该盘复制完的识别信息登录在所述服务器中使用。若由服务器管理该媒体固有的识别信息,则可提供边保护著作权、边仅可备份一次的、给用户带来便利性的光盘。
6.
另外,利用若不知道其记录标准则难以拷贝的性质,也能有效地将由本发明的追记层记录标志记录的信息记录作为判定是不正当拷贝的光盘还是正规光盘用的真伪信息。在不正当拷贝的光盘中,由于不形成追记层的记录标志,所以作为无真伪信息,判定为不正当盘,停止再现动作或排出媒体等。
7.
图12中,说明了追记层的记录标志的半径方向的宽度比反射层的凹凸记录标志的宽度宽(实际上为凹凸记录标志的轨道的5个轨道大小)的方式。此时,示出了在记录反射层记录标志的光源中使用成本低的波长长的激光器的方面、使追记层的记录标志的检测精度提高的方面是有效的情况。
但是,在这种优点的反面,由追记层记录标志造成的反射层的凹凸记录标志的再现信号的反射率变动变大,会根据凹凸记录标志的再现信号来判明追记层记录标志的存在,会提供有恶意者的解析入口。另外,还存在为了记录相同的信息量必需大的空间等缺点。
因此,也可相对于反射层的凹凸记录标志的半径方向的宽度,缩窄追记层的记录标志的宽度,或相对于反射层的凹凸记录标志的轨道间距,变小追记层的记录标志的轨道间距。据此,可在使追记层的记录标志的秘密性提高的同时,削减追记层的记录标志的记录区域,使检测所需的时间缩小。
如上所述,期望鉴于以追记层的记录标志记录的信息所要求的可靠性或秘密性来决定追记层的记录标志的宽度或长度。即,根据反射层的凹凸记录的记录格式,在包含凹凸记录标志轨道的正上方或正下方的位置的追记层中,利用激光照射形成使反射率变动的记录标志,记录安全信息。
8.
在上述实施方式1~5中,说明了如下方式,即在盘的追记层中形成半径方向长的预记录标志,在记录装置或再现装置中,以反射层的记录标志为基准,以固定了频率的再现时钟的时钟数来抽取预标志的位置信息。此时的时钟数的计数,由于与测定检测预标志之前的时间一样,所以与利用使盘旋转的旋转速度与检测预标志之前的时钟数所示的时间之积来抽取距离(长度)是同义的。
另外,在上述实施方式中,为了检测预标志位置,使再现头或记录再现头的跟踪控制停止。即,由于头所在的半径位置不变化,所以旋转一次时间大致相同,即,旋转一次的时钟计数数大致相同。因此,旋转一次的时钟计数数与检测预标志之前的时钟数的商即变为反射层的基准位置至追记层的预标志的检测位置的角度信息。如上所述,计数从反射层的记录标志至追记层的预标志的时钟数与抽取2点间的长度信息和角度信息变成同义。
9.
在上述实施方式中,抽取从反射层的记录标志至追记层的预标志的位置信息,但即便以反射层的摆动为基准抽取,也可得到同样的效果。通常,光盘中形成的摆动持有地址信息,可确保以扇区单位记录记录标志用的同步。即,由于可仅利用摆动来判断地址与具有该地址的扇区的开头位置,所以得到同样的效果。当然,在将摆动用于基准的情况下,该区域中也可不存在记录标志。
10.
在上述实施方式中,说明了作为追记层为仅可记录1次的追记膜,但也可是可改写多次的相变膜,即便是可磁写入的记录膜,也可得到同样的效果。
(其它)
上述实施方式中说明的光盘的再现装置和记录装置也可利用LSI等半导体装置单芯片化部分或全部。另外,也可单芯片化图5、7、13、14、17、21、23中用虚线表示的部分的全部或部分。
这里,尽管称为LSI,但根据集成度不同,也可称为IC、系统LSI、超LSI、超级LSI。
集成电路化的方法不限于LSI,也可由专用电路或通用处理器来实现。也可利用在LSI制造后可编程的FPGA(Field Programmable Gate Array)、或可再构成LSI内部的电路单元的连接或设定的可重构处理器。
并且,若由于半导体技术的进步或派生的其它技术而出现置换LSI的集成电路化技术,则当然也可使用该技术来进行功能块的集成化。有可能适用生物技术等。
本发明的具体构成不限于上述实施方式,在不脱离发明精神的范围内,可进行各种变更和修正。
(附录)
本发明也可如下表现。
1.附录的内容
(附录1)
一种光盘,具有:
第1记录层,具有由凹凸记录标志或凹凸引导沟形成的螺旋状的轨道;和
第2记录层,可利用激光照射,在所述第1记录层的读出面的深部或浅部进行记录,
在所述第2记录层中,具备:
在半径方向形成了长的预记录标志的标记区域;和
形成了凹凸蛇行引导沟的摆动区域,
在所述摆动区域中,记录以所述第1记录层的凹凸记录标志或凹凸引导沟的规定位置为基准的所述第2记录层的所述预记录标志的物理位置信息。
(附录2)
一种光盘再现装置,该光盘由第1记录层与第2记录层构成,该第1记录层利用凹凸记录标志或凹凸引导沟而具有螺旋状的轨道;该第2记录层具有在所述第1记录层的读出面的深部或浅部记录了在半径方向长的预记录标志的标记区域、和在凹凸蛇行引导沟上记录了记录时的所述预记录标志的物理位置信息的摆动区域,其中,该光盘再现装置具备:
物理位置信息再现部件,从所述第2记录层的摆动区域,再现所述记录时的物理位置信息;
物理位置信息抽取部件,以所述第1记录层的凹凸记录标志或凹凸引导沟的规定位置为基准,抽取所述第2记录层的预记录区域中记录的预记录标志的再现时的物理位置信息;
比较验证部件,比较验证所述记录时的物理位置信息与所述再现时的物理位置信息;和
再现停止部件,根据所述比较验证部件的结果,停止再现动作。
(附录3)
一种光盘记录装置,该光盘由第1记录层与第2记录层构成,该第1记录层利用凹凸记录标志或凹凸引导沟而具有螺旋状的轨道;该第2记录层具有可在所述第1记录层的读出面的深部或浅部通过激光照射形成记录标志且形成了标记区域与凹凸蛇行引导沟的摆动区域,其中,该光盘记录装置具备:
标记部件,在所述第2记录层的标记区域中,形成预记录标志;
位置信息抽取部件,以所述第1记录层的凹凸记录标志或凹凸引导沟的规定位置为基准,抽取所述标记部件在所述第2记录层的标记区域中形成的预记录标志的物理位置信息;和
位置信息记录部件,在所述第2记录层的摆动区域中,记录由所述位置信息抽取部件抽取的所述物理位置信息。
(附录4)
一种光盘制造方法,具有:
第1校对环规步骤,切割凹凸记录标志或凹凸引导沟,制成形成了螺旋状轨道构造的光盘的第1压模;
第2校对环规步骤,制成具有标记区域与切割凹凸引导沟的摆动区域的光盘的第2压模;
第1记录层生成步骤,在光盘基板上,利用所述第1压模压印后,通过赋予反射膜,形成第1记录层;
第2记录层生成步骤,在光盘基板上,利用所述第2压模压印后,通过赋予可利用激光照射形成记录标志的记录膜,形成第2记录层;
标记步骤,在所述第2记录层的标记区域中,形成预记录标志;
位置信息抽取步骤,以所述第1记录层的凹凸记录标志或凹凸引导沟的规定位置为基准,抽取所述标记步骤中形成于所述第2记录层的标记区域中的预记录标志的物理位置信息;和
位置信息记录步骤,在所述第2记录层的摆动区域中,记录所述位置信息抽取步骤中抽取的所述物理位置信息。
2.附录的说明
根据附录1、附录3和附录4的发明,在光盘的第2记录层的标记区域中进行标记,以第1记录层的记录标志或引导沟为基准,抽取所述标记再现时的物理位置信息,记录在第2记录层的摆动区域中。
根据附录2的发明,从第2记录层的摆动区域再现第2记录层的标记记录时的物理位置信息,确认相同标记的物理位置信息在记录时与再现时无变化,判定是否是正规盘。
产业上的可利用性
如上所述,若利用本发明,可提供一种光盘,即便例如是再现专用的光盘,也可不仅记录每个盘固有的识别信息,还由于该盘的识别信息不能不正当地复制到其它盘,所以不会不正当地侵害记录在光盘中的内容数据的著作权,可应用于每个盘必需管理的网络对应的著作权管理系统中。

Claims (72)

1、一种光盘,可利用激光照射来再现和记录信息,具备:
将第1记录标志形成于螺旋状的轨道中的第1记录层;和
在所述第1记录层的读出面的深部或浅部均未形成利用激光照射来再现或记录信息用的轨道和摆动轨道的第2记录层,
所述第2记录层通过激光照射,对应于所述第1记录层的所述螺旋状的轨道上的规定位置,形成在所述光盘的半径方向定位的第2记录标志。
2、一种光盘,可利用激光照射来再现和记录信息,具备:
将第1记录标志形成于螺旋状的轨道中的第1记录层;和
在所述第1记录层的读出面的深部或浅部均未形成利用激光照射来再现或记录信息用的轨道和摆动轨道的第2记录层,
所述第2记录层可通过激光照射来进行记录,并且,
具有对应于所述第1记录层的所述螺旋状的轨道上的规定位置,在所述光盘的半径方向定位的第2记录标志。
3、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
所述第1记录层的所述第1记录标志,通过在每个规定间隔被赋予同步码而被记录,
所述第2记录层的所述第2记录标志,与所述第1记录层的赋予所述同步码的所述规定间隔同步而被记录。
4、根据权利要求3所述的光盘,其特征在于:
所述第1记录层的所述第1记录标志,通过在每个规定间隔被赋予同步码而被记录,
所述第2记录层的所述第2记录标志,包含由多个比特构成的所述光盘的识别信息,
所述识别信息,与所述第1记录层的赋予所述同步码的所述规定间隔同步,至少被每1比特来记录。
5、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
所述第2记录层的所述第2记录标志包含所述光盘的识别信息,
所述识别信息被重复记录在所述第2记录层的多个区域中。
6、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
所述第2记录层的所述第2记录标志由频谱扩散后记录的信息构成。
7、根据权利要求6所述的光盘,其特征在于:
所述第1记录层具有地址信息与所述光盘的识别信息,
所述识别信息是利用根据所述地址信息生成的模拟随机数系列频谱扩散后的信息。
8、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
以与所述第1记录层的所述第1记录标志不同的调制方式来记录所述第2记录层的所述第2记录标志。
9、根据权利要求8所述的光盘,其特征在于:
所述调制方式是PE调制。
10、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
与再现所述第1记录层的所述第1记录标志得到的PLL时钟同步来记录所述第2记录层的所述第2记录标志。
11、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
所述第2记录层的所述第2记录标志的所述半径方向的宽度比所述第1记录层的所述第1记录标志的所述半径方向的宽度大。
12、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
所述第2记录层的所述第2记录标志的所述半径方向的宽度比所述第1记录层的所述第1记录标志的所述半径方向的宽度小。
13、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
所述第2记录层的所述第2记录标志的所述半径方向的宽度比所述第1记录层的所述第1记录标志的轨道间距大。
14、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
所述第2记录层的所述第2记录标志的所述半径方向的宽度比所述第1记录层的所述第1记录标志的轨道间距小。
15、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
所述第1记录层的所述第1记录标志的所述轨道与所述第2记录层的所述第2记录标志的轨道始终为相同半径位置。
16、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
所述第2记录层的所述第2记录标志仅形成于记录所述第1记录层的控制数据的区域的位置所对应的半径位置上。
17、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
记录所述第2记录层的所述第2记录标志的周期是所述第1记录层的所述第1记录标志及其空格的周期的3倍以上。
18、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
记录所述第2记录层的所述第2记录标志的周期是记录所述第1记录层的所述第1记录标志的周期的整数倍。
19、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
所述第2记录层的所述第2记录标志比所述第1记录层的所述第1记录标志的最长标志长度长。
20、根据权利要求19所述的光盘,其特征在于:
所述第2记录层的所述第2记录标志是所述第1记录层的所述第1记录标志的所述最长标志长度的3倍以上。
21、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
根据由所述第1记录层的所述第1记录标志的再现信号之中心位置控制的追踪频带外的频率所调制的信号,生成所述第2记录层的所述第2记录标志。
22、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
所述第1记录层的所述第1记录标志是加密化后的内容信息,
所述第2记录层的所述第2记录标志记录解密密钥。
23、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
所述第1记录层的所述第1记录标志是加密化后的内容信息,
所述第2记录层的所述第2记录标志是所述光盘的真伪信息。
24、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
所述第2记录层在形成所述第2记录标志的区域的内周侧或外周侧,具有在半径方向形成长的预记录标志的记号区域,
所述第2记录层的所述第2记录标志包含所述预记录标志的物理位置信息,
所述物理位置信息是与以所述第1记录层的所述第1记录标志的一定位置为基准的、所述第2记录层的所述预记录标志的距离或角度相关的信息。
25、根据权利要求24所述的光盘,其特征在于:
所述预记录标志的半径方向的长度比所述第1记录层的所述轨道的宽度长。
26、根据权利要求24所述的光盘,其特征在于:
所述第1记录层的所述第1记录标志在每个规定间隔包含地址信息,
与所述第1记录层的所述第1记录标志的所述地址信息的位置带有关联,来记录所述物理位置信息。
27、根据权利要求24所述的光盘,其特征在于:
加密化或赋予数字署名后记录所述物理位置信息。
28、根据权利要求1或2所述的光盘,其特征在于:
当设所述第1记录层与所述第2记录层的层间隔为M、记录所述第1记录标志时照射的激光波长为λ、照射所述激光的光学系统的数值孔径为NA时,M为λ/(NA~2)以下。
29、一种光盘再现装置,该光盘具有:由第1记录标志形成螺旋状轨道的第1记录层;和在所述第1记录层的读出面的深部或浅部、形成包含光盘识别信息的第2记录标志的第2记录层,
该光盘再现装置具备:
聚焦部,向所述第1记录层控制激光照射的聚焦位置;
跟踪部,根据所述第1记录层的所述轨道,控制激光照射位置;
再现信号抽取部,根据所述聚焦部和所述跟踪部,对所述光盘执行激光照射,从所述激光照射的反射光中,抽取再现信号;
第1再现部,根据所述再现信号的第1振幅分量,再现所述第1记录层的所述第1记录标志;和
第2再现部,从比所述再现信号的所述第1振幅分量小的第2振幅分量,再现所述第2记录层的所述第2记录标志,抽取所述识别信息。
30、根据权利要求29所述的光盘再现装置,其特征在于:
所述光盘的所述第2记录层具有在半径方向记录了长的预记录标志的记号区域,
所述识别信息包含第1物理位置信息,其表示以所述第1记录层的所述第1记录标志的一定位置为基准的所述预记录标志的记录时的物理位置,
还具备:
物理位置信息抽取部,抽取用于表示以所述第1记录层的所述第1记录标志的所述一定位置为基准的所述预记录标志的再现时的物理位置之第2物理位置信息;
比较验证部,比较验证所述第1物理位置信息与所述第2物理位置信息;和
再现停止部,根据所述比较验证部的结果,停止再现动作。
31、根据权利要求30所述的光盘再现装置,其特征在于:
还具备:聚焦位置移动部,从所述第1记录层向所述第2记录层移动聚焦位置;和
聚焦存储部,在所述聚焦位置移动之后,存储所述第2记录层的聚焦控制信息,
所述物理位置信息抽取部,在所述聚焦位置移动之后,根据由所述聚焦存储部存储的所述聚焦控制信息,抽取所述第2物理位置信息。
32、根据权利要求30所述的光盘再现装置,其特征在于:
还具备用于抽取以所述第1记录层的所述第1记录标志的规定间隔所赋予的地址信息的地址抽取部,
所述地址抽取部,抽取用于抽取所述第2物理位置信息的目的地址,
所述物理位置信息抽取部,抽取与从所述第1记录层的所述目的地址的扇区位置至所述第2记录层的所述预记录标志的距离或角度相关的信息,作为所述第2物理位置信息,
所述比较验证部,将所述第1物理位置信息、即与所述预记录标志的记录时的距离或角度相关的信息与由所述物理位置信息抽取部抽取的所述第2物理位置信息、即所述预记录标志的再现时的距离或角度信息进行比较验证,
所述再现停止部,在所述比较验证部的结果、判定为不一致的情况下,使再现动作停止。
33、根据权利要求29所述的光盘再现装置,其特征在于:
所述第2再现部具有:
同步码检测部,从所述第1记录层的所述第1记录标志中检测同步码;和
相关系列生成部,与检测所述同步码的定时同步,生成相关系列,
根据所述相关系列与所述第2振幅分量的相关运算,抽取所述识别信息。
34、根据权利要求33所述的光盘再现装置,其特征在于:
所述第2再现部还具有用于PE调制所述相关系列的PE调制部,
根据所述PE调制后的相关系列与所述第2振幅分量的相关运算,抽取所述识别信息。
35、根据权利要求29所述的光盘再现装置,其特征在于:
还具备:
解读部,解读加密化后记录的所述识别信息;和
再现停止部,根据所述解读部的结果,停止再现动作。
36、根据权利要求29所述的光盘再现装置,其特征在于:
还具备:
署名验证部,验证赋予数字署名后记录的所述识别信息的所述数字署名;和
再现停止部,根据所述署名验证部的结果,停止再现动作。
37、一种光盘记录装置,该光盘具有:由第1记录标志形成螺旋状轨道的第1记录层;和在所述第1记录层的读出面的深部或浅部、可利用激光照射形成记录标志的第2记录层,
该光盘记录装置具备:
聚焦部,向所述第1记录层控制激光照射的聚焦位置;
跟踪部,根据所述第1记录层的所述轨道,控制激光照射的半径位置;和
识别信息记录部,根据所述跟踪部执行的控制,通过在所述第2记录层中形成所述第2记录标志,来记录所述光盘的识别信息。
38、根据权利要求37所述的光盘记录装置,其特征在于:
还具备:
记号部,在所述第2记录层中记录预记录标志;和
位置信息抽取部,抽取所述预记录标志的、以所述第1记录层的所述第1记录标志的一定位置为基准的物理位置信息,
所述识别信息包含所述物理位置信息。
39、根据权利要求38所述的光盘记录装置,其特征在于:
所述记号部利用CAV(Constant Angular Velocity)方式的旋转控制,在光盘的所述第2记录层中记录预记录标志,
在所述光盘的半径方向,以成为所述第1记录层的所述第1记录标志的所述轨道的宽度以上的方式来记录所述预记录标志。
40、根据权利要求38所述的光盘记录装置,其特征在于:
还具备地址抽取部,从所述第1记录层的所述第1记录标志中抽取地址信息,
所述位置信息抽取部,根据抽取到的所述地址信息,以所述第1记录层的所述一定位置为基准,抽取与所述第2记录层的所述预记录标志的距离或角度相关的信息。
41、根据权利要求38所述的光盘记录装置,其特征在于:
具备从所述第1记录层的所述第1记录标志中抽取地址信息的地址抽取部,
所述物理位置信息是将所述第1记录层的所述一定位置与所述地址信息带有对应的信息。
42、根据权利要求37所述的光盘记录装置,其特征在于:
还具备:
聚焦移动部,用于从所述第1记录层向所述第2记录层移动聚焦控制;和
聚焦存储部,存储向所述第2记录层的聚焦控制结果,
所述位置信息抽取部,根据由所述聚焦存储部存储的聚焦控制结果,抽取所述预记录标志的所述物理位置信息。
43、根据权利要求37所述的光盘记录装置,其特征在于:
所述跟踪部还具备跟踪存储部,在执行按照所述第1记录层的所述第1记录标志的跟踪控制的同时,存储利用所述跟踪控制抽取的跟踪控制信息,
所述识别信息记录部,通过根据存储在所述跟踪存储部中的所述跟踪控制信息来执行所述激光照射的位置控制,在所述第2记录层中记录识别信息。
44、根据权利要求37所述的光盘记录装置,其特征在于:
还具备:
聚焦移动部,使聚焦位置从所述第1记录层移动到所述第2记录层;和
聚焦存储部,在由所述聚焦移动部从所述第1记录层向所述第2记录层移动完成所述聚焦位置之后,存储所述第2记录层的聚焦控制信息,
所述识别信息记录部,根据存储在所述聚焦存储部中的所述聚焦控制信息,将聚焦控制从所述第1记录层移动到所述第2记录层,在所述第2记录层中记录识别信息。
45、根据权利要求37所述的光盘记录装置,其特征在于:
所述第1记录层是由再现专用的记录膜构成的记录层,
所述识别信息记录部,利用所述聚焦部,聚焦到所述第1记录层,通过在所述第2记录层中所述聚焦位置错位的状态下执行所述激光照射,在所述第2记录层中记录所述识别信息。
46、根据权利要求37所述的光盘记录装置,其特征在于:
以规定间隔赋予同步码后记录所述第1记录层的所述第1记录标志,
所述识别信息记录部,以与赋予所述第1记录标志的同步码的规定间隔同步的方式,在所述规定间隔平均记录至少1比特所述识别信息。
47、根据权利要求37所述的光盘记录装置,其特征在于:
所述识别信息被重复记录在所述第2记录层的多个区域中。
48、根据权利要求37所述的光盘记录装置,其特征在于:
还具备用于执行所述识别信息的加密化的加密部,
所述识别信息记录部,记录由所述加密部加密化后的所述识别信息。
49、根据权利要求37所述的光盘记录装置,其特征在于:
还具备用于生成所述识别信息的数字署名的署名生成部,
所述识别信息记录部,记录由所述署名生成部赋予数字署名后的所述识别信息。
50、根据权利要求37所述的光盘记录装置,其特征在于:
还具备:
同步码检测部,检测赋予所述第1记录层的所述第1记录标志的同步码;
模拟随机数系列生成部,与检测所述同步码的定时同步,生成模拟随机数系列;和
频谱扩散部,利用所述模拟随机数系列,对所述识别信息实施频谱扩散,
所述识别信息记录部记录频谱扩散后的所述识别信息。
51、根据权利要求50所述的光盘记录装置,其特征在于:
还具备PE调制部,对频谱扩散后的所述识别信息实施PE调制,
所述识别信息记录部,记录被频谱扩散且实施了PE调制后的所述识别信息。
52、根据权利要求37所述的光盘记录装置,其特征在于:
所述识别信息记录部,至少配置在与跟踪所述第1记录层的所述第1记录标志的头相同的头中。
53、根据权利要求37所述的光盘记录装置,其特征在于:
当设所述光盘的所述第1记录层与所述第2记录层的层间隔为M、记录所述第1记录标志时照射的激光波长为λ、照射所述激光的光学系统的数值孔径为NA时,M为λ/(NA~2)以下。
54、一种光盘制造方法,具备:
校对环规步骤,形成第1记录标志,制作形成了螺旋状的轨道构造的光盘的压模;
第1记录层生成步骤,在所述光盘的基板上,在利用所述压模压印后,赋予反射膜,形成第1记录层;
第2记录层生成步骤,从利用所述压模进行压印的方向,向所述第1记录层的浅部或深部,形成赋予了可利用激光照射来记录记录标志的记录膜的第2记录层;
跟踪步骤,执行按照所述第1记录层的所述第1记录标志的跟踪控制;和
识别信息记录步骤,根据所述跟踪步骤的所述跟踪控制,通过在所述第2记录层形成第2记录标志,来记录所述光盘的识别信息。
55、根据权利要求54所述的光盘制造方法,其特征在于:
还具备:
记号步骤,在由所述识别信息记录步骤记录所述识别信息之前,在所述第2记录层记录预记录标志;和
位置信息抽取步骤,抽取由所述记号步骤记录在所述第2记录层中的所述预记录标志的、以所述第1记录层的所述第1记录标志的一定位置为基准的物理位置信息,
包含所述物理位置信息地记录所述识别信息。
56、根据权利要求55所述的光盘制造方法,其特征在于:
所述记号步骤,通过对光盘执行基于CAV(Constant Angular Velocity)控制的旋转控制,在所述第2记录层中记录所述预记录标志,
在所述光盘的半径方向,以所述第1记录层的所述第1记录标志的轨道宽度以上的宽度,来记录所述预记录标志。
57、根据权利要求55所述的光盘制造方法,其特征在于:
还具备:
聚焦移动步骤,用于从所述第1记录层向所述第2记录层移动聚焦控制;和
聚焦存储步骤,在从所述第1记录层向所述第2记录层的聚焦控制的移动完成之后,存储对所述第2记录层的聚焦控制结果,
所述位置信息抽取步骤,根据由所述聚焦存储步骤存储的所述聚焦控制结果,从所述第1记录层向所述第2记录层移动聚焦控制,以所述第1记录层的所述第1记录标志的所述一定位置为基准,抽取所述第2记录层的所述预记录标志的物理位置信息。
58、根据权利要求55所述的光盘制造方法,其特征在于:
具备地址抽取步骤,其从所述第1记录层的所述第1记录标志中,抽取地址信息,
所述位置信息抽取步骤,根据由所述地址抽取步骤抽取出的所述地址信息,以所述第1记录层的所述一定位置为基准,抽取与所述第2记录层的所述预记录标志的距离或角度相关的信息。
59、根据权利要求55所述的光盘制造方法,其特征在于:
具备地址抽取步骤,其从所述第1记录层的所述第1记录标志中,抽取地址信息,
所述物理位置信息是与由所述地址抽取步骤抽取出的所述第1记录层的所述地址信息带有对应的信息。
60、根据权利要求54所述的光盘制造方法,其特征在于:
所述跟踪步骤具有跟踪存储步骤,在执行按照所述第1记录层的所述第1记录标志的跟踪控制的同时,存储利用所述跟踪控制抽取的跟踪控制信息,
所述识别信息记录步骤,根据所述跟踪存储步骤中存储的所述跟踪控制信息,通过控制激光照射位置,在所述第2记录层中记录所述识别信息。
61、根据权利要求54所述的光盘制造方法,其特征在于:
还具备:
从所述第1记录层向所述第2记录层移动聚焦位置的聚焦移动步骤;和
聚焦存储步骤,在由所述聚焦移动步骤从所述第1记录层向所述第2记录层移动完成聚焦位置之后,存储所述第2记录层的所述聚焦控制信息,
所述识别信息记录步骤,根据所述聚焦存储步骤中存储的所述聚焦控制信息,通过从所述第1记录层向所述第2记录层移动聚焦位置,来在所述第2记录层中记录所述识别信息。
62、根据权利要求54所述的光盘制造方法,其特征在于:
还具备向所述第1记录层聚焦激光照射的聚焦步骤,
所述识别信息记录步骤,在所述聚焦步骤中聚焦到所述第1记录层的状态下,利用在所述第2记录层中聚焦位置错位的激光照射,来记录所述识别信息,
所述第1记录层是由再现专用的记录膜构成的记录层。
63、根据权利要求54所述的光盘制造方法,其特征在于:
以规定间隔赋予同步码后记录所述第1记录层的所述第1记录标志,
与所述规定间隔同步,平均记录至少1比特所述识别信息。
64、根据权利要求54所述的光盘制造方法,其特征在于:
在所述识别信息记录步骤中,所述识别信息被重复记录在多个区域中。
65、根据权利要求54所述的光盘制造方法,其特征在于:
还具备执行所述识别信息的加密化的加密化步骤,
在所述识别信息记录步骤中,记录由所述加密化步骤加密化后的所述识别信息。
66、根据权利要求54所述的光盘制造方法,其特征在于:
还具备生成所述识别信息的数字署名的署名生成步骤,
在所述识别信息记录步骤中,记录由所述署名生成步骤赋予数字署名后的所述识别信息。
67、根据权利要求54所述的光盘制造方法,其特征在于:
还具备频谱扩散步骤,对所述识别信息实施频谱扩散,
在所述识别信息记录步骤中,记录利用所述频谱扩散步骤频谱扩散后的所述识别信息。
68、根据权利要求54所述的光盘制造方法,其特征在于:
还具备PE调制步骤,对所述识别信息实施PE调制,
在所述识别信息记录步骤中,记录在所述PE调制步骤中PE调制后的所述识别信息。
69、根据权利要求54所述的光盘制造方法,其特征在于:
在所述第2记录层生成步骤中,形成所述第2记录层,使得当设所述第1记录层与所述第2记录层的层间隔为M、记录所述第1记录标志时照射的激光波长为λ、照射所述激光的光学系统的数值孔径为NA时,M为λ/(NA~2)以下。
70、根据权利要求54所述的光盘制造方法,其特征在于:
在所述识别信息记录步骤中,将所述第2记录层的所述第2记录标志记录在与用于跟踪所述第1记录层的所述第1记录标志的头相同的头中。
71、一种集成电路,用于执行光盘的再现,该光盘具有:由第1记录标志形成螺旋状轨道的第1记录层;和在所述第1记录层的读出面的深部或浅部、形成包含光盘的识别信息的第2记录标志的第2记录层,
该集成电路具备:
聚焦部,向所述第1记录层控制激光照射的聚焦位置;
跟踪部,根据所述第1记录层的所述轨道,控制激光照射位置;
再现信号抽取部,根据所述聚焦部和所述跟踪部,对所述光盘执行激光照射,从所述激光照射的反射光中,抽取再现信号;
第1再现部,根据所述再现信号的第1振幅分量,再现所述第1记录层的所述第1记录标志;和
第2再现部,从比所述再现信号的所述第1振幅分量小的第2振幅分量,再现所述第2记录层的所述第2记录标志,抽取所述识别信息。
72、一种集成电路,用于执行光盘的记录,该光盘具有:由第1记录标志形成螺旋状轨道的第1记录层;和在所述第1记录层的读出面的深部或浅部、可利用激光照射形成记录标志的第2记录层,
该集成电路具备:
聚焦部,向所述第1记录层控制激光照射的聚焦位置;
跟踪部,根据所述第1记录层的所述轨道,控制激光照射的半径位置;和
识别信息记录部,根据所述跟踪部执行的控制,通过在所述第2记录层中形成所述第2记录标志,来记录所述光盘的识别信息。
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