CN1308943C - 一次性光学存储介质及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明披露了通过在光学介质暴露在空气中预定时间，改变构成光学介质的伪反射材料发生变化，用于禁止光学介质可读性的系统和方法。光学介质包括数据编码部分。至少部分作为自从启动事件开始后的时间的函数，至少部分数据编码部分发生从大致反射光状态到大致不反射光状态的转换。该系统和方法的优势在于，成本低、有限的内容寿命、避免返回出租物并且对现有制造过程的改变最少。
Description
背景技术
与共同未决专利申请的关系
本申请书要求优先权基于根据35U.S.C 119(e)、1999年7月12日提交的第60/143,474号临时专利申请。本申请涉及2000年3月23日提交的第PCT/US00/07961号国际申请；1999年3月23日提交的第60/125,927号临时专利申请；1999年4月7日提交的第60/128,197号临时专利申请；2000年2月18日提交的美国专利申请；以及2000年2月18日提交的第09/507,224号美国专利申请。在此引用上述专利申请的全部内容供参考。
1.技术领域
本发明一般地涉及光学介质领域。更具体地说，本发明涉及有时限的一次性光学介质。
2.现有技术
向客户出售或出租诸如CD和DVD的光盘供在家里使用。光盘的内容可以是音乐、电影、软件或数据。但是，购买CD和DVD的费用高。成本不仅主要与光盘的制造成本有关，而且与诸如在光盘上编码的电影或软件的信息量有关。内容提供商，例如，电影制片厂或软件公司不希望以低价销售在市场上寿命长的拷贝。出租CD或DVD可以使客户以低成本访问信息，但是需要定时支付租金产生许多不便。最好存在这样一种光学介质(例如：光盘)，即用户可以以低成本购买这种光学介质，这种光学介质可以解决内容提供商关心的他们的内容在市场上的寿命问题，并且不会存在象现在出租录像带电影那样必须返回出租物的缺点。最好以低成本制造这种光盘，并且与现有的光盘制造过程比较变更最少的。
通常，根据下列方法制造CD和DVD。此信息是1999年1月26日从Disctronics Manufacturing(UK)Ltd.Southwater Business Park，Southwater，West Sussex，Englang的web网点下载的，仅对它做了少许编辑。
3.CD原版唱片制作
CD和CD-ROM的原版唱片制作过程复杂，需要根据光盘预烧录的数据建立模板(用于模制CD)。在1,000级绝对净室内进行这些处理过程。操作员穿上具有面罩和鞋袜的特殊服装以将灰尘降低到最低。
4.玻璃原版唱片的制备过程
直径为：240cm，厚度为6mm的玻璃原版唱片的制备过程以从其表面剥去旧光致抗蚀剂(由于可以重复利用玻璃空白)开始。这是利用去电离水进行清洗并最终冲洗之后实现的。然后，小心干燥空白原版唱片待下一步使用。
利用旋涂工艺，对干净玻璃原版唱片先喷涂底层涂料，然后喷涂140至150微米厚的光致抗蚀剂层。厚度应该与模制时间周期匹配。较短的时间周期采用较厚的光致抗蚀剂层以保证坑的几何形状良好。利用红外线激光器测量该涂层的均匀性。
然后，在80℃下将光致抗蚀剂喷涂玻璃原版唱片烘干30分钟。这样就可以硬化光致抗蚀剂层为利用激光进行曝光作好准备。
(a)激光束记录过程
利用激光束记录器(LBR)对需要最终坑的玻璃原版唱片上的光致抗蚀剂层进行曝光。这是直接由光盘预烧录的源音频或CD-ROM数据，利用大功率气体激光器，在100级受控环境下实现的。激光可以是蓝光、紫光或(对于DVD和CD原版唱片制作过程)紫外线。对激光束进行调制以曝光应该是坑的位置的光致抗蚀剂，同时玻璃原版唱片以完全正确的线性速度自旋并逐渐、平滑运动以保持正确光道间距和线性速度。
利用基于PC的系统对LBR进行控制，利用CIRC防错过程和E FM调制过程，基于PC的系统对来自源CD、U-matic或Exabytc磁带的数据进行格式化。如果在原版唱片制作过程中出现不能校正的错误，则该控制器将停止记录过程。
激光束记录速度依赖于机器和输入介质。在各CD是声频时，U-matic是所使用的唯一介质，并且允许单速原版唱片制作。其它新型介质允许多达4倍的快速原版唱片制作过程，甚至更快的速度。下表概况了不同介质的原版唱片制作速度。
| 输入 | 介质速度 | 说明 |
| U-matic(1630) | 1× | 仍然在使用，但逐渐被淘汰。在进行原版唱片制作之前，通常将声频数据脱机转换为快速格式。 |
| DAT | 1× | 不是用于原版唱片制作过程的优选格式 |
| CD | 4× | 如果LBR能行可以更快 |
| DD-R | 4× | 根据所使用的CD-R的质量以及LBR的速度 |
| 8mm Exabyte8500 | 2.8× | Exabyte的最高速度 |
| 8mm Eliant820 | 4× | 如果LBR能行可以更快 |
| 硬盘 | 4× | 如果LBR能行可以更快 |
玻璃的强度决定绝对速度极限。对于240mm的玻璃板，实际极限约为6×CD原版唱片制作速度。
最近开发了网络原版唱片制作过程，从而将Exabytes、CD等的数据内容传送到服务器，然后，通过高速网络，根据此数据(在进行原版唱片制作过程之前，可以检验此数据)进行原版唱片制作过程。可以将几个LBR连接到网络，并且可以事先安排好原版唱片制作工作。结果是速度更快、原版唱片制作过程更可靠。
(b)显影过程与金属喷镀过程
对曝光的光致抗蚀剂表面进行显影以清除被激光曝光的光致抗蚀剂，从而在其表面产生坑。这些坑应该延伸通过光致抗蚀剂达到下面的玻璃以获得几何形状良好的坑，正如Red Book所述的那样。此过程对玻璃本身并不产生影响，并且玻璃本身仅作为光致抗蚀剂载体。
利用镍或通过喷涂过程产生的镍合金或者通过蒸发过程利用银，对显影玻璃原版唱片的有效表面(即：含有坑的表面)进行金属喷镀。如果使用镍或镍合金，这就成为通过电成形产生的父板(Father)的一部分，因此保持坑的几何形状。如果使用银，则坑几何形状的畸形会导致在银的上面生长镍父板，但是这通常不会严重损害结果坑。
(c)电成形过程
电成形过程包括通过在1000级绝对净室内进行电成形过程产生镍父板、母板以及模板。
由金属喷镀玻璃原版唱片电成形父板，然后对含有“隆起部分”进行氧化为下一步作好准备。(这就使得母板与父板分离)。
然后，由父板电成形母板，这实质上是中间步骤，在该步骤，以同样方式电成形模板。
产生母板后，父板就可以被用作模板。对于后续模板，只需要模板。此外，对播放时间长的CD，产生模板。
然后，清除玻璃原版唱片上的光致抗蚀剂并对玻璃进行清洗为再次使用作好准备。如果使用银，它可以被重复使用。
(d)模板的修整过程
当由母板电成形模板时，在由其复制光盘之前，需要对它进行修整。
对每个模板进行可视检验、背面抛光，然后将它们冲压为要求的外经，并在中心准确冲压一个孔，最后在要进行印刷之前在模板播放器上播放它。
模板修整过程是一个重要步骤，它会影响成品光盘的质量。必须准确切割中心孔偏心，偏心会影响使用现代高速CD-ROM驱动器播放CD-ROM的播放能力。此外，模板的厚度必须均匀以避免成品光盘的不平衡问题。
将成品模板放入保护性塑料包装内为安装到制模机。
5.CD复制过程与印刷
CD复制过程概述
利用下列过程以同样方式制造压缩光盘，无论是声频光盘的还是CD-ROM：
●利用液压机注塑成型空白聚碳酸酯盘。
●进行金属喷镀以产生铝反射面
●进行喷漆以保护反射面的背面
●在喷漆的上面印刷光盘标签。
(a)复制生产线
以前利用批量生产方法来复制CD，在批量生产过程的每个步骤使用的机器不同。在最近几年，普遍使用综和复制生产线。这种机器的例子有：
单条生产线
完整生产线包括注塑成型机、金属喷镀机、喷漆设备、印刷机(通常是3色印刷机)以及检验过程。将好光盘和次光盘传送到不同的轴上。从轴上卸下成品光盘进行包装。
另一种生产线是不包括印刷机。这样在装备印刷机时，无需停工就可以继续进行新工作。
双生产线
复制生产线包括：两台注塑成型机、金属喷镀机、喷漆设备以及检验过程。这样可以使注塑成型机与下游设备时间周期更匹配，并且这是当前适应性最强的解决方案。每个注塑成型机可以运行不同的标题，在检验之后将光盘分离并放置到不同轴上。此生产线还被称为Duoline。
(b)注塑成型过程
对光学级聚碳酸酯进行烘干以清除所有水分，并利用安装在对压力机固定的塑模内的模板，在高压注塑成型机(压力机)内进行注塑成型。此塑模具有两部分，它具有模腔，模腔可以保证每次以正确尺寸生产良好成型的光盘。一半塑模内含有模板，而另一半塑模内含有镜面模以保证表面光洁。
液压机对塑模的两个部分施加压力，这样这两个部分闭合。然后，将溶化的聚碳酸酯注入模腔内并在施加此力情况下保持此位置，光盘冷却并固化。冷却之后，在处理过程的下一个步骤，机器臂将模压光盘传送到轴上。
成功注塑成型满足CD规范的CD后，需要利用正确装备的机器进行稳定处理。会影响结果CD的注塑成型参数包括：模板几何形状、模制温度、聚碳酸酯的温度、压力和时间周期。
注塑成型的时间周期大致由约10年前的超过10秒降低到最新压力机和注塑成型机的低于4秒。时间周期低于3秒也是可能的。
(c)金属喷镀
注塑成型后的聚碳酸酯光盘是透明的。为了使激光器读取坑，需要用镜面覆盖坑以反射激光。
因此，下一步就是利用铝通过进行喷镀来金属喷镀各光盘的有效表面。喷镀过程要求将透明聚碳酸酯光盘传送到喷镀室，然后将喷镀室抽真空并注入氩气。利用高压将氩气吸引到铝目标。由于离子冲击目标，所以释放出铝颗粒并沉淀到CD表面。
现代金属喷镀机的时间周期可以低于2秒，所以现代金属喷镀机可以用于双生产线，在双生产线中，一台金属喷镀机对两台注塑成型机的输出进行处理。最快金属喷镀机的时间周期可以达到1.5秒。
(d)喷漆过程
利用由旋涂工艺在光盘表面作为液体喷射的喷漆来保护铝层的背面。自旋光盘产生的离心力保证喷漆覆盖整个光盘的偶数层。
重要的是，喷漆重叠铝，因此使它与其它单元隔离。如果任其曝光，则铝将在几天内被氧化。
利用紫外线(UV)对喷漆进行固化处理以产生硬保护面。此后，准备对光盘进行印刷。
在旋涂工艺中，喷漆过程包括两个步骤，喷漆附着过程和抛出过程。通常，通过将这两个步骤划分到两个站内或利用两个旋涂站，可以少许低于2秒的时间周期。
(e)标签印刷
通过平板丝网印刷过程，利用至多5种颜色印刷成品光盘的上表面。各颜色分别使用由标签胶片制造的不同丝网，标签胶片是在由原图进行颜色分离时制造的。利用通过丝网网孔将印墨挤压到光盘表面上的挤压方法，印刷每个颜色。然后，利用紫外线对印墨进行固化以产生坚固表面。
对于彩色光盘需要5种颜色。这5种颜色是：白色衬底、还有蓝绿色、绛红色、黄色以及黑色(CMYK)。利用现代印刷机可以实现非常高质量的印刷成品，现代印刷机每分钟可以印刷70张光盘或者更快。
在此步骤可以实现自动检验以保证印刷的所有光盘携带正确目录号，在原版唱片制作过程中，将目录号设置到光盘毂上。
6.DVD的制造过程
制造DVD比制造CD更困难，需要新型、专用设备，而非使用更新的设备。DVD光盘与CD的不同之处在于：
●坑较浅而且尺寸较小
●光道间距更小而且更严格的容差
●更高的原版唱片制作速度，转速、线速度以及数据速率均较高
●要求新型数据格式
●注塑成型更薄的光盘
●特别在标题和跳动方面的容差更严格
●其它接合步骤
●双层和双侧选择
(a)DVD原版唱片制作过程
DVD与CD之间的差别意味着，许多DVD原版唱片制作过程需要新型设备，包括改进型玻璃原版唱片制备过程、激光束记录过程以及显影过程。光致抗蚀剂层的理想厚度应为120nm(而非CD的140nm)，但是可以利用CD那样的厚度成功较小原版唱片制作。此光致抗蚀剂层的任何瑕疵和厚度变化均应保持很小。激光束记录过程要求比CD具有更小的光点大小，更高的数值孔径以及更严格的容差。对DVD原版唱片制作过程设计的许多LBR采用紫外线激光器(而非采用对CD使用的蓝光激光器或紫光激光器)。为了对CD和DVD进行原版唱片制作过程进行处理，必须将数值孔径从对CD原版唱片制作过程的0.6变更为对DVD原版唱片制作过程的0.9。
DVD数据的格式与CD数据的格式不同，并且DVD数据要求新型格式化硬件/软件以对RSPC纠错过程、8至16调制过程以及更高信道数据速率进行处理。
模板修整过程要求比CD的模板修整过程更仔细，因为倾斜(成品光盘的平整度变化)对DVD至关重要。
DVD-9(双层)光盘要求利用反向转动转盘来对上层(层1)进行原版唱片制作。此外，根据应用要求，写入方向既可以由内向外(平行光道)，又可以由外向内(反向光道)。
在原版唱片制作过程实现CSS(内容加密系统)拷贝保护。DLT上的数据与密钥组合并且利用隐藏在DVD光盘上的密钥对声频数据和视频数据进行加密。
(b)DVD复制过程
DVD-5和DVD-10是待制造的第一批光盘。已经证明DVD-9非常困难，并且双层光盘的制造能力不足。所有DVD光盘包括两个单独注塑成型的、厚度分别为0.6mm的衬底。
●对于DVD-5光盘，对有效衬底进行金属喷镀，然后与空白、未金属喷镀衬底接合在一起
●对于DVD-10，两个衬底均被金属喷镀
●对于DVD-9光盘，要求两个金属喷镀层，一层半反光，采用金或银。对于DVD-9，诸如倾斜、接合层透明性等的参数更严格。此外，层1是铝层，厚度必须均匀以防止跳动。
DVD的注塑成型过程与CD的注塑成型过程相似，某些重要的区别在于：
●对于每个成品DVD光盘，需要两个模压制品
●每个半片光盘(衬底)的厚度分别为0.6mm，而非1.2mm。
●更薄的光盘还要求不同的注塑成型参数，例如：更短的注塑时间和更高的模制温度。
通常，DVD需要新型注塑成型机或重新设计注塑成型机。
(c)DVD接合过程
接合过程是处理过程中最困难的部分之一。存在几个可能解决方案。
●热熔接合是用于激光盘的接合方法，激光盘的两个衬底刚好需要被粘合在一起。它还适于单层(单侧或双侧)DVD。该处理过程简单而且费用较低。
●自由基紫外线固化接合方法适于双层光盘，因为它是透明的。该方法包括利用类似于普通喷漆的紫外线硬树脂喷涂一个或两个衬底。
●阳离子紫外线接合方法包括两个衬底上丝网印刷树脂，分别利用紫外线进行固化，然后一起挤压光盘。该方法不适于双层光盘，因为所使用的树脂不透明。
Disctronic采用与所有DVD格式兼容的自由基紫外线固化接合方法。DVD-9接合过程特别困难，因为接合层必须：
●厚度均匀性在限定容差范围内
●光学透明，没有诸如气泡的瑕疵
●不会产生超出DVD规范的倾斜
(d)DVD光盘的修整过程
修整过程包括标签印刷过程，对于标签印刷过程存在多个选择，并附加色同步纹刻区(Burst Cutting Area)。
| 印刷选择 | DVD5 | DVD9 | DVD10 |
| 在光盘上表面上进行普通印刷(类似于CD) | 是 | 是 | 否 |
| 在空白衬底的内表面上进行印刷以提供光洁“光滑”效果 | 是 | 否 | 否 |
| 坑艺术，将其上类似于图像的全息照相模压到空白衬底 | 是 | 否 | 否 |
| 仅在两面的盘毂区域内进行印刷 | .. | .. | 是 |
色同步纹刻区(BCA)是盘毂内的一个环形区域，可以将条形码写入此区域内用作诸如序列号的其它信息。
DVD质量保证
DVD的检验与测试过程要求采用一些不同技术、待测试的新参数以及新型阅读器。
●在复制之前，必须利用检验压模器的DVD压模播放器对DVD玻璃原版唱片制作过程进行检验
●除了包括检验倾斜之外，DVD检验过程与CD检验过程相同。由于该步骤可能会产生倾斜以及其它缺陷，所以在接合之后，必须对光盘进行检验。DVD-10光盘要求对每个光盘的上、下两面进行检验。
●DVD位验证过程需要新型设备来读取数据。
●DVD测量过程也需要附加新调整测试的新型设备。
7.CD包装过程
用于声频CD和CD-ROM的包装方法有多种。
●宝石盒(最普通情况)包括透明塑料盒，具有铰接盖、塑料支架、内置卡以及目录单。
●长管盒，没有塑料支架的长管，用于声频单面。
●卡包以及许多其它可用盒子。
●特别对CD-ROM使用许多外包装，(例如)以保持印刷的说明书。
(a)机器包装
利用自动化机器将光盘包装到标准宝石盒或长管盒内，然后按要求打包并包装到箱子内。
●机器自动取出每个盒子并将它打开为插入光盘做好准备。
●机器臂传送印刷光盘并将它们放置到打开的盒子内。
●另一个机器臂将目录单送到该机器并放置到宝石盒内。某些机器可用使每个CD具有两个目录单。
●可用自动对包装好的CD附加尾标记，然后选择进行打包。
机器的操作速度可以达到每分钟100张CD或更快。为了以此速度平稳运行，盒子和纸件应满足规定的尺寸以及其它特性。
1998年9月29日授予Smith等人的第5,815,484号美国专利披露了一种满足上述功用部分所述的要求的结构和方法。
援引Smith等人披露的内容，以下是当前使用的光盘系统的运行过程：
在计算机读出系统内使用的典型光盘中，数据是以一系列平台和坑的形式存储的。这是通过沿透明塑料盘上的螺旋光道模压、将它们与反射涂层重叠以及用保护层覆盖此涂层实现的。半导体激光器发出的光从下方直接照射平台和坑，而反射光照射到光电检测器，该光电检测器将存在坑和不存在坑转换为二进制电信号。因为聚焦的激光光点如此的小，因此可以存储到光盘表面上的信息量非常巨大。仅要求相邻光道之间的间距约为1.6微米，因此，直径为120mm(5英寸)的传统光盘上的有效光道约为40,000条。传送到光读出系统的电信号与反射光的振幅一致，由于预格式化的数据结构产生干扰和/或衍射，所以反射光的振幅或者增大或者减小。
通过在保护层上设置附加层，Smith等人实现了上述目标。再一次，援引Smith等人披露的内容：
更具体地说，所提供的光盘适于计算机中的光读出系统，该光读出系统包括可以有效产生用于读取数据结构的查询光束的光源。通常，根据本发明的光盘包括衬底和利用作为多个数据结构存储的、查询光束可读信息编码的金属层。以与金属层的面对关系设置衬底，活性化合物薄膜至少重叠部分数据结构。选择的活性化合物是根据选择的激发物可以有效改变物理性质类型的活性化合物，从而利用查询光束来改变数据的可读出性。
活性化合物设置在查询光束光源与金属层之间。可以将此活性化合物插入衬底与金属层之间并使其厚度在0.1-10微米之间，并且优选在1-5微米之间。另一方面，还可以将此活性化合物设置在衬底的外表面。在活性化合物至少重叠一些数据结构情况下，金属层的轮廓优选包括定义多个数据结构的一系列坑和平台。
与活性化合物起反应的选择激发物可以选择为可见光、红外光、含有光和氧气的周围环境，或简单空气。如果激发物仅是光线，则活性化合物可以是光致反应材料，并且优选是从光致变色化合物类的环吡喃(spiropyran)中选择的一种混合物，例如，6-硝基-1’3’3’-三甲基环-(2H-1苯基硫代吡喃-2，2’-吲哚)“6-nitro-1’3’3’-trimethylspiro-(2H-1benzothiopyran-2，2’-indoline)”，或者简化为6-硝基-1-S-BIPS或其它相关化合物。
如果激发物是光和氧化的组合，则活性化合物与氧气发生光致反应，并且优选根据波长约为650毫微米(nm)的光的查询光束，改变其物理性质，这与数字多用途光盘(DVD)阅读器冲突。
如果环境激发物是简单空气，活性化合物是一种在累积时间后仍然有效氧化并改变其光学特性的活性化合物。例如，这种活性化合物可以从光学透明状况变更为光学非透明状况，其中它吸收要求波长范围内的光。此波长可以是650毫米(nm)，如上所述，也可以是接近780毫微米(nm)的波长。可以是选自亚甲蓝、宝石甲酚蓝、碱性蓝3以及甲苯蓝的染料的氧化活性化合物。
Smith等人还讲述了在惰性环境下包括光盘的方法：
例如，优选将这种光盘放置到喷涂了聚乙烯的铝包形式的包装内。密封包装内是惰性气体环境，例如，氩气或干燥氮气。
到目前为止，还不能完全满足对低成本、限制内容寿命、避免送回出租物而且与上述说明的现有制造过程差别最小的要求。需要一种能够同时满足所有这些要求的解决方案。本发明尤其可以满足这些要求。
本发明的一个目的是同时满足上述说明的对低成本、限制内容寿命、避免送回出租物而且与现有制造过程差别最小的要求，而在现有技术中不能同时满足这些要求。
本发明提供一种受限播放光盘，该受限播放光盘包括：至少一个衬底层，所述至少一个衬底层包括数据结构；反射层，与所述至少一个衬底层相连；至少一个喷漆层，与所述反射层相连；以及至少一种禁止读取剂，设置在光盘上指示光学装置如何读取光盘的部分；一种抗氧化剂化合物，与所述至少一种禁止读取剂相联系；其中将禁止读取剂包括在所述至少一个衬底层、反射层和喷漆层的至少之一中；以及其中所述禁止读取剂通过改变所述禁止读取剂被包括在的任意层的至少一种化学或物理性质而禁止光学装置读取所述数据结构，所述禁止读取剂所在的层的改变由此阻止光学装置读取所述数据结构。
本发明的一个实施例基于光盘，该光盘包括：衬底；金属层，与所述衬底相连；以及喷漆，与所述金属层相连，其中所述衬底的光学特性根据所述衬底对空气暴露的多少变化，所述暴露降低所述光盘上记录的数据的可读性。本发明的另一个实施例基于用于放置光盘的包装，所述光盘包括：衬底；金属层，与所述衬底相连；以及喷漆，与所述金属层相连，其中打开所述包装会触发改变所述衬底的光学特性的过程，从而降低了读取在所述光盘上记录的数据的能力。
本发明的另一个实施例基于光盘，该光盘包括：衬底；金属层，与所述衬底相连；以及喷漆，与所述金属层相连，其中至少选自所述衬底和所述喷漆的之一允许对空气受控披露所述金属层，从而降低所述光盘上记录的数据的可读性。本发明的另一个实施例基于放置光盘的包装，所述光盘包括：衬底；金属层，与所述衬底相连；以及喷漆，与所述金属层相连，其中打开所述包装触发改变所述金属层的反射特性的过程，从而降低了读取记录在所述光盘上的数据的能力。
在对Smith等人发明的改进过程中，我们认识到，在光盘上采用一个或多个附加层需要利用其它技术来实现要求的结果。此外，与Smith等人的发明相反，我们认识到，对于含有“目录”或“内容表”区的光盘，其优势在于损坏所述目录区，而非损坏整个光盘表面。此外，与Smith等人的发明相反，我们还认识到，改变光盘的物理结构，例如，翘曲或扩大中心播放孔可以导致光盘不能播放，而非改变光盘的光学特性。最后，除了Smith等人说明的机制外，我们发明了触发禁止播放光盘过程的新型机制，例如用户动作或播放光盘产生的离心力。在一个实施例中，本发明包括在内容表区的“沟道”或一组微孔内填充根据对环境中氧气或其它物质暴露导致不透明或模糊的材料。同样，将光盘从受控环境(例如：在包装内)中移出会逐渐使光盘不可读。例如，涂层或衬底在氢气环境下是透明的，而在包括一般空气在内的所有其它环境下，就逐渐变得不透明或模糊。
我们定义“衬底”是激光在照射到金属层之前通过的一层或多层衬底。当前的衬底层是聚碳酸酯或PMMA，但是也可以采用本技术领域内熟练技术人员已知的其它材料。
我们定义“喷漆”是在对光盘上的数据进行处理期间不在激光通路内的一层或多层。一层或多层喷漆层可以包括可以与衬底使用的材料相同或相似。不希望激光通过喷漆。通常，一面光盘(例如：CD或DVD-5)在衬底与喷漆之间具有反射金属层。在双面光盘(例如：DVD-10)中，喷漆通常包括将光盘的两层粘合在一起的层。
本发明的一个方面在于仅主要攻击或首先攻击光盘上的内容表信息。这可以通过几种方法实现，例如，喷涂、调整衬底特性，或破坏金属层。益处在于具有更高的可制造性，因为需要使光盘上无效的部分小，并且可以更突然地恶化，就象代替恶化DVD上的视频内容部分一样，可以是渐进过程，攻击内容表可以防止播放器访问视频内容的整个部分，并在尖峰数据帧内使光盘不能被播放。很可能优选具有可以播放光盘的扩展周期，但是以降质方式进行播放。应该注意，因为内容表中具有非常强的纠错能力，所以诸如Smith等人发明的先前方法可能会导致内容表最后失效。然而，本发明认识到，使内容表首先失效有益。为了使内容表(或光盘上的任何其它部分)更易损坏，可以在此区域内采用低级纠错能力来原版唱片制作光盘，可以有意将少量误码引入原版唱片制作过程或制造过程，或者采用不完全可读的衬底或涂层。
在对其它建议方法的改进过程中，本发明的一个方面在于，增加干扰光数据读取过程的材料的厚度。例如，不是喷涂几微米，本发明允许材料层达到衬底的厚度，或者可以达到金属层的厚度。这有助于干扰读取激光。例如，这样可以更容易地吸收或反射激光以防止激光读取光盘上的数据。这样还可以从实质上使用户更难于通过利用机械方法或者利用溶剂方法去掉薄涂层来战胜此机制。在一个实施例中，本发明在于，微孔或沟道的尺寸与在注塑成型过程中，利用特殊加工的模压板，而非利用标准平板(“镜子”)，在衬底上压印的尺寸接近。在另一个实施例中，这些微孔或沟道的形状有助于防止读取数据。例如，利用根据对环境的暴露改变其折射率的材料填充DVD目录区上的倾斜壁沟道(或一组微孔)，或者用物理方法进行收缩以允许空气、其它气体填充间隙或使间隙形成真空，或者进行放大。在任何一种这些情况中，在改变填充材料后，在沟道的边缘或中间反射激光束，从而避免可靠读取光盘上的数据。
在本发明的另一个方面，可以在涂层或衬底上形成气泡、晶粒或裂痕，从而使数据不可读。例如，可以从光盘的其它部分逐渐析出或分离出一种物质(气态、固态或其它状态的物质)，从而对光束产生干扰。除了比均匀增加不透明性更容易实现之外，该方法可以更成功地对光盘的可读性进行干扰。
在本发明的另一个方面中，用户动作触发破坏信息的过程。一个实施例是通过内容表区/目录区、或通过光盘的部分区域或整个区域，在光盘的数据侧设置覆盖层。用户需要清除覆盖层来播放光盘。清除覆盖层会触发使光盘不可读取的过程。例如，它可以暴露氧化层，或者释放一种引起影响衬底和/或金属层的化学反应的物质。通过剥离覆盖层上或光盘上的微型囊可以释放该物质。覆盖层本身可以作为将涂层或该物质与环境隔离开的阻挡层，或者它与诸如惰性环境下分气密包装的其它装置一起将涂层或该物质与环境隔离。覆盖层可以是黏附标签、特殊印刷的或其它类型的阻挡层。
在另一个实施例中，内容表区上或整个光盘上的水溶不透明物质可以防止光盘被播放。为了使光盘可播放，用户需要利用湿布擦除此物质。水或潮湿会触发使光盘不可播放的过程。其它实施例可以要求用户进行诸如加热或冷却光盘、挤压或抖动、在微波炉内暴露在微波下、暴露在亮光下、暴露在紫外线下、浸入水中或其它物质中，对光盘涂上某些化学物质或将光盘暴露在某些化学物质内、或者去除或改变光盘的某些部分的动作。用户动作可以快速使光盘(暂时)可读。然而，他们可以在运动中设置不同的并且不可有效逆转的反应顺序或一组反应，这组反应最后使光盘不可读。此一般策略的优势在于，不是只依赖于或主要依赖于惰态环境条件使光盘不可播放，本发明引导用户采取在光盘不能播放之前提供启动时间周期点的更强有力的动作并扩展这组反应和研究的方法。
通过改变光盘的机械特性/物理性质，就可以使光盘不可播放，而无需改变光盘的光学性能。在一个实施例中，通过非均匀膨胀两个衬底或使两个衬底发生其它物理变化，或者通过膨胀粘附层或使粘附层发生其它物理变化，或者通过膨胀根据对潮湿或水分暴露发生变化的特定设置层或使根据对潮湿或水分暴露发生变化的特定设置层发生其它物理变化，可以使含有两个衬底的DVD光盘翘曲。在另一个实施例中，利用裂痕可以使光盘不可播放，因为这样会引起机械故障，或者因为这些裂痕会影响激光读取编码数据的能力。在另一个实施例中，可以将中心孔加大，这可能会因为材料暴露在环境导致的，或者因为播放使产生的机械力导致的(例如：DVD以最高1600rpm(转数/分)的速度旋转)。
在标准播放器上播放DVD包括以1600rpm的速度旋转。多速DVD驱动器可以具有更高的速度。此旋转过程可以触发和/或支持使光盘不可播放的机制。例如，以此速度旋转会产生大离心力，与最小离心力类似。在一个实施例中，这些离心力可以触发使光盘不可播放的物质扩散或混合的过程。在另一个实施例中，当导致支持离心力时，可以剥去微型囊，并触发导致光盘不可播放的反应。例如，两种状态的物质可以发生反应以产生干扰光数据读取过程的不透明物质，或者释放可以破坏金属层或衬底的活性剂或催化剂。一种方法是将这种物质填充到光盘内的小半径的、螺旋形或环形的沟道或细管内。
通过结合以下说明和附图进行研究，可以更好地欣赏和理解本发明的这些以及其它目的和实施例。然而，显然，说明本发明优选实施例及其细节的以下说明仅具有说明性意义，而没有限制性意义。在本发明实质范围内，可以对其进行多种变更和调整，并且本发明包括所有这些调整。
附图说明
通过参考附图所示的构成本发明一部分的、典型非限制性实施例，构成本发明的优势和特征的清晰概念，以及为本发明提供的模型系统的部件和运行过程的清晰概念将变得更加明显，其中类似的参考符号(如果它们出现在不止一个示图中)代表相同部分。应该注意，附图中所示的特征并非按比例绘制。
图1a至图1b示出根据本发明实施例的光盘的示意侧视图。
图2a至图2b示出根据本发明另一个实施例的另一种光盘的示意侧视图。
优选实施例的说明
现在，将参考以下对优选实施例说明过程中详细说明的、示于附图的非限制性实施例，更全面地对本发明及其各种特征和优势细节进行说明。为了不致使本发明细节含糊不清，省略对众所周知部分或处理技术进行说明。
本发明上下文包括从光介质读取数据。光盘代表光介质类属。DVD-ROM子类属可以含有任何数据类型。DVD视频基于DVD-ROM标准，并且DVD视频还基于由MPEG-2和Dolby Digital表示的标准。本发明可以采用对根据光介质上的编码数据产生的信号发生变化的数据处理方法，从而使分立硬件单元互联；例如，启动、停止和/或驱动可以访问光学介质上的数据的介质阅读器(阅读装置)的其它功能。
本发明的概念包括一次性光学介质，例如，有时限的一次性数字视频光盘(DDVD)。可以以这样的方式来制造和包装DVD，即仅在有限时间周期内使用它，或者它仅能使用有限次数。
DVD可以以空气中的氧气反应，因此，一旦将它从气密包装内取出时，其表面会使部分基本数据模糊。例如，某些塑料会变模糊或变黑。
DVD可以与空气中的其它组成部分(例如：潮气或其它气体)发生反应，这样一旦将它从气密包装内取出，其表面就使部分基本数据模糊。此外，某些塑料会变模糊或变黑。
DVD可以对用于读取数据的光(例如：激光)发生反应，因此在读取某些次数之后，就不能再被读取。这可以是类似于照相过程的光化学反应过程，或者在对光暴露时使衬底模糊。
DVD可以对室内周围光线发生反应，这样在读取某些次数之后，就不能再被读取。此外，这可以是类似照相过程的光化学反应过程，或在对光暴露时使衬底模糊。
当从包装内取出DVD时，会发生静电反应或机械反应，这样就可以在运动中设置数据的定时破坏。新型电池或当从包装内取出DVD时简单释放的能量可以对此活动进行充电。
从包装中取出DVD的过程或设备中播放它的过程会以任何其它方法扣除时间。例如，从包装内取出DVD会剥去封层，以对DVD内或包装材料内的反应物暴露单面DVD的数据侧或标签侧，从而触发在某个时间周期之后或在使用某些次数之后使DVD不可使用的过程。
DVD播放器可以自动从DVD内读取某些加密标识信息并再一次拒绝播放DVD。这可以通过自动调整DVD或者通过将此信息擦除到播放器内或存储到网络内实现。
如果可能，此破坏过程可以较快(S型)，因此对某些初始阶段的数据影响最小，并且数据丢失速度快。例如，通过将有限、受控数量的阻氧化剂与和氧气反应的物质一起包括在DVD内，最初可以保护数据，然后当用完阻氧化剂时，会迅速破坏DVD。
本发明可以容易地应用于相关介质，例如：压缩光盘(CD)、激光盘、CD-ROM、磁带等等。本发明的应用包括限制观看电影存储器，这种存储器可以取代视频出租市场。本发明的其它应用包括音乐、软件或其它数据信息的“试用”光盘；音乐、视频、软件、数据、游戏等的邮购；具有某些永久部分(例如：进入吸引人的节目)、完成限制完成时间的游戏等的混合光盘。
数据有效的时间期间可以从少至几秒多至几个星期。可以将数据有效的时间期间限制为一次播放，某个有限使用次数，甚或随机使用次数。
在光盘不需要附加层就可以实现要求结果。在一个实施例中，暴露在周围环境下会破坏金属层的性能。
在此，将术语“衬底”定义为激光在照射到金属层之前通过的一层或多层。衬底可以是聚碳酸酯，但是也可以采用本技术领域内的熟练技术人员公知的其它材料。
在此，将术语喷漆定义为位于光盘背面的一层或多层。一层或多层喷漆可以由与衬底使用的材料相同或类似的材料构成。不希望激光通过喷漆。通常，单面光盘(例如：CD或DVD-5)在衬底与喷漆之间具有反射金属层。在双面光盘(例如：DVD-10)中，喷漆通常包括将光盘的两侧粘合在一起的层。
在一个实施例中，本发明包括其上含有数据的金属层不完全与周围环境分离的光盘。例如，有意不用喷漆或衬底覆盖其部分表面。这使得金属层的未保护部分被周围环境反应。反射金属与空气中的某些成分反应。例如，铝层被空气中的氧气氧化成氧化铝。在周围环境下暴露一段时间后，金属层反射的信号质量会降低，从而导致数据质量差，甚或导致不能读取光盘上的数据。
由金属确定破坏速度。当金属是镁或银时会加速破坏速度，而当金属是铝时，会减速破坏速度。如果该金属与第二金属电接触，则加速破坏速度。例如，铝与银、金或铜接触会加速破坏速度。通常，镁或铝与更贵重的金属接触会加速镁层或铝层的破坏速度。当使用两种金属时，利用它们暴露面积的比例来调节破坏速度。当两种不同金属覆盖薄膜时，利用覆盖来确定破坏速度。
没有必要不保护整个表面。例如，仅保留光盘上的关键部分不被保护就行，光盘上的关键部分内含有读取光盘剩余部分所必需的数据。
通过控制衬底或喷漆的厚度、质量或成分，可以对破坏光盘上的金属层所需的时间就行控制。例如，可以这样选择衬底或喷漆，即氧气、氮气、水或硫化氢到达金属表面的通量是该层厚度的函数。另一方面，这样选择包括衬底或喷漆在内的材料，即同等厚度的各层对氧气、水、硫化氢具有不同的渗透率。在这种情况下，可以将光盘设计成在将它们对破坏性环境暴露要求时间后失效，例如：1个小时、6个小时、24小时、48小时、72小时或1个星期。
变换实施例
实现类似功能的另一种成分是一种经过一段时间后衬底本身进行调节的成分。对衬底进行调节可以使它改变其光学特性，从而破坏到达阅读器的信号。这些光学特性包括其折射率或其透明度。
此外，对衬底进行调节可以使基础金属层改变其光学特性，如上所述。在这种情况下，有时限的衬底和/或喷漆可以与反射层组合在一起变成非反射层。
利用下列：薄膜与水的反应、薄膜与氧气的反应、或者聚合物的结晶过程，可以改变聚合物薄膜的透明度，这意味着提高了薄膜内的聚合物分子的平行性。
例如，可以选择，可以被空气中的某些成分(例如：氧气或水分)改变的衬底。例如，氧气可以氧化衬底，从而改变其透明度或折射率。另一方面，衬底可以被设计为吸收空气中的水分，从而导致它发生膨胀并改变其光学特性。另一个例子是，经过一段时间，衬底可以改变其对氧气的渗透率，从而使金属层发生氧化。在后一种情况下，光学介质的时限性随衬底和/或喷漆以及反射层的特性发生变化。
还可以使衬底或金属层对特定光波长敏感。暴露在这些波长下会改变该层的光学特性，从而破坏到达阅读器的信号。例如包括衬底的光解聚合过程；酸的光致产生过程；纯态氧的光致产生过程；以及聚合物的分离过程(例如：氢键交叉链的断裂过程)。将光激活催化剂引入衬底或金属层可以支持此过程。
对于要求的使用周期，光盘的数据质量优选是高质量，然后迅速蜕变。实现此要求的一种方法是，在光盘的背面在喷漆上印刷金属银层。在暴露在空气中时，银作为阴极，在阴极上O2会减少；铝作为阳极。如果在银层与铝层之间短暂显影，则很快发生腐蚀。因为通过喷漆生长银枝晶导致短暂显影。
为了通过喷漆生长枝晶，最好采用具有一些离子导电性的喷漆。喷漆通常是聚丙烯酸酯。如果聚丙烯酸酯被轻微水溶，或者，例如，如果它是2-羟乙基丙烯酸脂(hydroxyethylacrylate)的共聚物，则会存在一些离子导电性。优选的是聚(丙烯腈)，或聚(4-乙二烯)，或聚(1-乙烯咪唑(vinylimidiazole))的共聚物。所有这些均可以传导银离子、铜离子或铊离子(Ag+、Cu+或Tl+)。铊不是优选的，因为它具有毒性。
化学方程式如下：
银被空气氧化过程：
Ag+被氧化后的铝还原(如果Ag+在用于传导Ag+的喷漆内运动)。
银枝晶开始从铝生长到银。当两层均被缩短时，电池的阳极(Al)与阴极(Ag)之间的“开关”闭合。迅速突然开始腐蚀。本技术领域内的熟练技术人员明白还可以利用其它类似金属替代本例中的Al和Ag。
如果衬底适当，可以溅射沉淀铝涂层和银涂层。可以旋转喷涂喷漆。
本发明的另一个方面是一种构成在本小节内所述的、包装在外壳以及可以将它与使它失效的环境激发物分离的气体内的可破坏光盘的成分。例如，可以将上述光盘包装在含有诸如二氧化碳、氮气或氩气的气体的金属喷镀膜包装内。包装内气体(一种或多种)的压力负压优选小于1乇(torr)。优选使用诸如氩气的惰性气体。这样就可以将光盘与氧气、水和/或某个波长的光隔离。
本发明的另一个方面是一种制造上述可破坏光盘的制造方法。该方法包括这样在金属层上喷涂上述衬底或喷漆，即使它全部或部分覆盖光盘，从而在暴露到预选的环境激发物中时，破坏光盘中的光信号。
本发明的另一个方面是一种利用改变衬底的光学特性和/或金属层的反射特性的过程，以部分或全部逆转，从而导致全部或部分可逆丧失读取光盘上的数据的能力的方式，制造可破坏光盘的制造方法。
随后，可以将光盘暴露在部分或全部可逆冲突先前步骤的“可逆环境”中。然后，将光盘包装在“保护环境”(可以与可逆环境相同也可以不同)中。打开包装会丧失“保护环境”和/或暴露在有氧气、潮气和/或光的周围环境条件下，这样就会在某个时间周期内重新破坏或丧失从光盘上读取数的能力。最好使此最后破坏的光盘难于或不可能被逆转。例如，某种盐可以与用于注塑成型衬底的聚碳酸酯颗粒混合。在注塑成型过程中，这些盐与氧气、二氧化碳和/或水反应以形成不透明化合物，该不透明化合物可以调节衬底的光学特性。在传统制造过程之后，可以用化学方法在氢气环境中还原光盘，再一次使聚碳酸酯衬底对读取激光透明。随后，将光盘包装在氢气环境内。打开包装导致丢失还原氢气并暴露在空气中的氧气、潮气以及二氧化碳下，以致经过受控时间周期后使聚碳酸酯衬底不透明。
本发明的另一个方面是一种机械装置，当从包装内取出光盘时，该机械装置在运动过程中设置定时数据破坏。在一个实施例中，从包装内取出光盘会剥去封层，以对光盘内或包装材料内的反应物暴露单面光盘的数据侧或标签侧，从而触发在某个时间周期之后或在观看某些次数之后使光盘不可使用的过程。例如，可以将还原气体存放在与光盘分离的包装分隔空间内。光盘包括可以防止下面的衬底或金属氧化的保护层。这样设计包装，即当第一次打开包装时，剥去封层，还原气体接触光盘表面，从而破坏保护层。如上所述，受保护层保护不被氧化的衬底或金属层易被空气氧化。
另一方面，利用小型电池提供的电流或电荷，或者利用从包装内取出光盘时释放的能量，可以触发定时破坏数据。例如，可以采用可逆色基。当施加电势时，会使色基还原到无色状态。当电势消失时，因为空气中氧气的氧化作用，色基逐渐再生。在再生状态，色基吸收光。
另一方面，将诸如小型电池的电荷存储装置设置在包装材料内，可以提供电场，该电场禁止出现破坏光盘数据读取能力的反应。从光盘包装内取出光盘的过程会中断禁止电场，从而触发破坏光盘数据读取能力的过程。例如，电池对金属层施加的电势，这样会使金属层保持还原状态。如果电势消失，当与氧化剂(例如：空气中的氧气)接触时，金属层开始氧化。
本发明的另一个方面是一种制造可破坏光盘并将包装在外壳和/或可以将它与使它失效的环境激发物分离的气体内的方法。本发明进一步包括在制造和/或包装过程中，对成品光盘对导致其失效的环境激发物的暴露进行控制的包装。例如，当前制造的光盘在包装之前的相当长时间内不采用包装。在包装之前，这种时间延迟会明显破坏本发明光盘的信号质量。因此，应该在其生产过程的24小时内、优选在其生产过程的48小时内，更优选在其生产过程的1小时内并且最优选在其生产过程的30分钟内，将光盘包装在保护盒或气体内。换句话说，应该在少于其希望破坏时间的20％时间周期内，优选在少于其希望破坏时间的10％时间周期内，将光盘包装在保护盒和/或气体内。
还可以在不使其被破坏的环境下进行制造和/或保存。例如，这种环境可以是氮气、大致没有空气、或受控照明。这种方法不如立即将光盘包装在保护盒和/或气体内好，因为这些特殊环境的成本高。
本发明的另一个方面是一种使用上述光盘的方法，该方法包括将此光盘包装在外壳和/或可以将它与使其失效的环境激发物分离的气体内，然后打开包装并将它暴露在使其失效的环境激发物中。
在起始阶段，最好使其破坏程度最低，然后加速导致迅速破坏读取数据能力。实现此过程的一种方法是通过喷漆生长枝晶，如上所述。实现此过程的另一种方法是与与氧气发生反应物质一起包括有限、可控数量的抗氧化剂。抗氧化剂可以防止数据发生氧化反应，直到抗氧化剂用完为止，这时光盘被迅速破坏。例如，可以将与氧气发生反应的金属有机化合物与光盘包装在一起以防止光盘在包装内被氧化。另一方面，还可以将金属有机化合物引入衬底，这样在包装被打开的一段时间内，可以继续保护金属层。
在此使用的术语连接被定义为不必上直接的连接，也不必是用机械方法实现的连接。在此使用的术语大致被定义为接近(例如：优选在10％内、更优选在1％内、最优选在0.1％内)。
用于衬底的特定材料可以是大致透明材料。例如，聚合材料优选是聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacralate PMMA)或聚烯烃。对于制造过程，采用聚丙烯酸酯材料具有优势。
然而，对衬底选择特定材料不是本发明的实质问题，只要能够提供上述功能即可。通常，实现本发明或利用本发明的人士将根据经济成本、有效性、希望最终产品的应用要求以及对整个制造过程的要求，选择市售情况最好的材料。
尽管没有对任何特定性能的指示器或诊断识别器作出限制，但是，通过测试光学特性的精确有时限的破坏过程，每次可以识别一个本发明优选实施例。更具体地说，可以预测破坏的开始时间和时长。例如，突然破坏(主要是破坏时长)优选接近1小时。例如，通过对从激活事件(例如：暴露在空气中)到50％的光破坏(例如：50％丧失透射性或50％丧失反射性)的时间出现的精确标准分布进行测试，可以逐一识别本发明优选实施例。也可以采用气体光学测试(例如：材料特性)。
实例
以下将利用用于详细说明各重要特征的非限制性实例，进一步说明本发明的特定实施例。这些实例仅有助于理解本发明的实施方法并且进一步有助于使本技术领域内的熟练技术人员实施本发明。因此，这些实例不对本发明范围构成限制。
实例1
参考图1a至图1b，图1a至图1b示出具有伪透光读取抑制剂的光盘100的侧视图。光盘100包括衬底110、反射层120以及喷漆层130。图1a示出处于第一状态的光盘100，其中衬底110大致透光。图1b示出处于第二状态的光盘100，其中衬底110大致不透光。从第一状态转换为第二状态的过程至少部分是自从启动事件(在此特定实例中，是打开在包装、运输以及销售时用于封闭光盘100的气密薄膜的时间)开始后的时间的函数。
实例2
参考图2a至图2b，图2a至图2b示出具有伪反射读取抑制剂的光盘200的侧视图。光盘200包括衬底210、数据编码部分220以及喷漆层230。在此例中，数据编码部分220是金属薄膜。图1a示出处于第一状态的光盘200，其中数据编码部分220大致可以反射光。图1b示出处于第二状态的光盘200，其中数据编码部分220大致不能反射光。与在第一实例中相同，从第一状态转换到第二状态的过程至少部分是自从启动事件(在此第二实例中，是打开在包装、运输以及销售时用于封闭光盘200的气密层压聚合容器(未示出)的时间)开始后的时间的函数。
本发明的实际应用
在技术领域内有价值的本发明实际应用是有时限的光学介质。此外，本发明还可以结合DVD-ROM(例如：用于软件应用)、结合DVD-声频(例如：用于音乐应用)、或者结合DVD-视频(例如：用于电影应用)等一起使用。实际上，本发明的用途无数，在此，无需详细说明。
本发明的优势
至少因为如下原因，利用本发明实施例说明的具有时限特性的光盘具有成本有效优势。本发明可以实现低成本批量生产。根据本发明可以生产可以限制内容寿命的产品。本发明可以避免返回出租物。本发明对现有制造过程变更的最少。
无需进行过多实验就可以实践和实现在此披露的本发明所有实施例。尽管上述披露了本发明仔细考虑的实现本发明的最佳实施方式，但是本发明的实施过程并不局限于此。因此，显然，除了在此特别描述的方法，本技术领域内的熟练技术人员还可以利用其它方法实现本发明。
例如，在所披露的形状中不成型单独部分，或者组合到所披露的配置内，而实际上可以被设置为任意形状，并且实际上可以组合到任意配置内。此外，无需利用所披露的材料制造单独部分，而实际上可以利用任意适当材料进行制造。此外，尽管从物理上说，在此披露的光学介质是分立模块，但是，显然，可以将光学介质集成到与其相连的装置内。此外，所披露的全部单元以及所披露各实施例的特征可以与除了这种单元或特征互相不相容之外，所披露的单元以及所披露的各其它实施例的特征组合在一起，或者用除了这种单元或特征互相不相容之外，所披露的单元以及所披露的各其它实施例的特征代替。
显然，可以在本发明原理的实质范围内，对本发明的特征进行各种附加、调整以及重新排列。所附权利要求及其等效物所述的本发明范围包括所有这些附加、调整以及重新排列。不能将所附权利要求解释为包括意义加功能的限制，除非在给定权利要求内利用“意义”语句明显引述这种限制。所附从属权利要求对本发明的实施例进行了区分。
Claims (30)
1、一种受限播放光盘，该受限播放光盘包括：
至少一个衬底层，所述至少一个衬底层包括数据结构；
反射层，与所述至少一个衬底层相连；
至少一个喷漆层，与所述反射层相连；以及
至少一种禁止读取剂，设置在光盘上指示光学装置如何读取光盘的部分；
一种抗氧化剂化合物，与所述至少一种禁止读取剂相联系；
其中将禁止读取剂包括在所述至少一个衬底层、反射层和喷漆层的至少之一中；以及
其中所述禁止读取剂通过改变所述禁止读取剂被包括在的任意层的至少一种化学或物理性质而禁止光学装置读取所述数据结构，所述禁止读取剂所在的层的改变由此阻止光学装置读取所述数据结构。
2、根据权利要求1所述的光盘，其中光盘上指示光学装置如何读取光盘的部分是选自内容表和目录的部分。
3、根据权利要求1所述的光盘，其中所述禁止读取剂位于光盘上利用在光盘上指示光学装置如何读出光盘的部分上的低等级纠错材料制造的区域。
4、根据权利要求1所述的光盘，其中禁止读取剂包含在所述衬底层、所述反射层和所述喷漆层之一中的微孔组中。
5、根据权利要求1所述的光盘，其中禁止读取剂根据对空气暴露用物理方法改变尺寸。
6、根据权利要求1所述的光盘，其中禁止读取剂根据对空气的暴露改变其折射率。
7、根据权利要求1所述的光盘，其中禁止读取剂是反射层。
8、根据权利要求1所述的光盘，其中禁止读取剂是所述至少一个衬底层。
9、根据权利要求8所述的光盘，其中至少一个衬底层选自聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯以及聚烯烃。
10、根据权利要求8所述的光盘，其中当与选自水和氧气的化学成分反应时，衬底变成更不透明。
11、根据权利要求8所述的光盘，其中至少一个衬底层是用于吸湿的。
12、根据权利要求11所述的光盘，其中当暴露在潮湿环境中时，光盘变成扭曲。
13、根据权利要求1所述的光盘，其中衬底的厚度被控制，使得可以对破坏光盘的反射层所需的时间进行控制，并且可以渗透选自氧气、氮气、水蒸气以及硫化氢的气体。
14、根据权利要求1所述的光盘，其中禁止读取剂对氧气和/或周围光线反应。
15、根据权利要求1所述的光盘，其中禁止读取剂是用于光化学过程的化学物质。
16、根据权利要求1所述的光盘，其中禁止读取剂是光催化剂。
17、根据权利要求16所述的光盘，其中光催化剂触发衬底的光解聚合过程。
18、根据权利要求16所述的光盘，其中光催化剂触发酸的光致产生过程。
19、根据权利要求16所述的光盘，其中光催化剂触发纯态氧的光致产生过程。
20、根据权利要求16所述的光盘，其中光催化剂触发衬底聚合键的分离过程。
21、根据权利要求1所述的光盘，该光盘进一步包括一种引入至少一个衬底层的金属有机化合物。
22、根据权利要求1所述的光盘，其中该光盘进一步包括位于光盘上指示光学装置如何读取光盘的部分的可去除阻挡层，其中在光学装置读取光盘之前，必须取下可去除阻挡层。
23、根据权利要求22所述的光盘，其中可去除阻挡层是水溶性不透明物质。
24、根据权利要求22所述的光盘，其中可去除阻挡层是粘合标签。
25、根据权利要求22所述的光盘，该光盘进一步包括位于可去除阻挡层与光盘表面之间的化学物质。
26、根据权利要求25所述的光盘，其中化学物质是氧化涂层。
27、根据权利要求25所述的光盘，其中化学物质包含在微型囊内。
28、根据权利要求22所述的光盘，该光盘进一步包括反射层上没有涂覆衬底层和/或喷漆层、被可去除阻挡层覆盖的部分。
29、根据权利要求1所述的光盘，其中利用光学装置读取光盘产生的离心力激活禁止读取剂。
30、根据权利要求29所述的光盘，其中将禁止读取剂设置在光盘上的所述至少一个衬底层、反射层和/或喷漆层的至少之一中的小半径沟道内。
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