CN1411596A - 一种使光学编码的介质不可读取和防窜改的方法和装置 - Google Patents

Abstract

用于使一个光学上可读取的介质不可读取且防窜改的方法和装置被提供。一种用于使光学上可读取的介质不可读取的方法被公开，这个介质是作为一个根据本发明的方法工作的介质。这种方法具有这样的步骤：(a)为所述介质提供一个非平的(即，以某些方式如通过对一个非平面层或区域进行压纹、刻痕、沉积如小滴而带有构造)并且禁止所述介质的光读出的读出表面层；(b)将涂层施加到非平表面层以便使非平表面变得平滑并且允许对介质的光读出；并且在读出周期的初始化之后，(c)除去所述涂层以便暴露出非平读出表面层，从而禁止介质的光读出。优选地，涂层基本上与读出表面层折射率相匹配。在一个实施例中除去的步骤包括使涂层的至少一个成分材料蒸发这样一个步骤，而在另一个实施例中除去的步骤包括使涂层的至少一个成分材料升华这样一个步骤。还公开了一种用来阻碍对光学上可读取介质的读出限制机构进行窜改的方法，这种介质是按照能够根据本方法工作而构造的。在这个实施例中，所述方法包括如下步骤：(a)为介质提供包括有读出限制机构的至少一层；(b)提供构成位于所述至少一层下面一层的部分的带有构造的表面，其中所述的带有构造的表面禁止介质的光读出；以及(c)在所述带有构造的表面上施加一个涂层以便使带有构造的表面光滑并且允许对介质的光读出，其中涂层的除去暴露出带有构造的表面，从而禁止介质的光读出。所述盘被包装在一个具有试剂源的密封容器中，这种试剂源禁止挥发物种从颜色形成层或从升华层的转移，其中有限播放周期的开始与容器的打开同时发生。

Description

一种使光学编码的介质不可读取和 防窜改的方法和装置

发明领域

本发明涉及光学上可读取的数据存储介质，并且更特别地涉及使所述介质被读取至少一次后再不可读取的技术。

发明背景

当分发软件或其它信息，如被记录在介质上的音乐和电影时，通常希望确保只有一方被允许访问所记录的信息。例如，一家销售计算机软件的公司将发现有利地是仅允许购买者从盘中读取软件并将其传送并安装到计算机存储器如硬盘上而同时防止随后由其它方访问上述软件。

当租借光学介质如DVD或CD上的内容时，同样有利的是仅提供一个有限量的时间，在此时间内所述内容可以被观看或者被访问，并且随后禁止再观看或访问(在此被称为有限播放机构)。在这种方式下，租借介质的人不需要归还此介质，因为有限量时间期满后该介质便不能用了。

通过所有当前的盘读出器成功地读出一个光盘很大地取决于许多参数，这些参数表示读出激光束在其从激光器到盘的反射数据层并返回到读出器的光检取系统的路径中的特征。读出束的电磁波结构由构成读出束的波组分的强度、相位、偏振和波矢进行描述。束的波结构决定束的几何和传播参数，如束的大小、入射角和会聚角。

除了读取盘中的数据层，读出器还完成其它的功能，这些功能对于可播放性与数据读出本身一样关键。这些功能包括自动聚焦、自动跟踪和误差校正。前两个功能允许读出器设备有效地控制激光头和主轴马达的运动以便于维持束相对于盘所需的位置。因此，在盘材料内部在贯穿束的路径上维持波结构的完整性不仅对于束所携带信息的成功检测和解码是一个关键，而且对于读出过程的连续性也是一个关键。

专利5,815,484公开了一种具有反射金属层的光盘，该反射金属层具有多个数据结构(以凹坑和平台的形式被提供)及叠加在至少一些数据结构上面的反应性化合物。这种反应性化合物是一种光致变色的化合物，当它经受读出光和/或大气氧时其从光透明条件变成光不透明条件。当此化合物变为不透明时，它防止读出光被读出装置所检测，从而有效地使光盘不可读取。

可认识到的这种方法的一个显著缺点是：盘的制造、处理和存储将需要一个无氧环境。此外，涂料应该被脱气到无氧状态并且被维持在这一条件下。

另一个缺点是：所描述的大多数化学部分具有差的耐光性，这将使得有限播放盘变成光褪色并被转化成一个永久播放盘。

此外，在一些情况下，有可能除去一层光致变色化合物，因而使得在介质上提供相同内容这一目的被阻挠。

概括来说，未经授权除去介质上的一层以试图阻挠有限播放机构且从而延长介质的使用期限是所不希望的。

也可以参考被公共转让的用以公开阻挡层使用的美国专利号：6,011,772,除去所述的阻挡层会启动读取禁止剂的动作来防止光盘上的信息编码特征的机械读取。这种读取禁止剂也可以因暴露在光辐射或由于盘的旋转而被触发。

本发明的目的

本发明的第一目的及优点是：提供一个使光学上可读取的介质，如但并不局限于光盘、激光唱片(CD)或数字录像激光盘(DVD)不可读取的改进系统和方法。

本发明的第二目的及优点是：提供一个使光学上可读取的介质在已经被至少读取过一次后永久性地不可再读取的改进系统和方法。

本发明的第三目的及优点是：提供一个防止或阻碍对已经预定来限制光学上可读取介质有效期限的层进行窜改的改进系统和方法。

本发明的另一目的及优点是：提供一个机构，该机构依靠一物质的蒸发来改变光学上可读取介质的光学性能，以便使介质光学上不可读取。

本发明的另一目的及优点是：提供一个机构，该机构依靠一物质的升华来改变光学上可读取介质的光学性能，以便于使介质光学上不可读取。

本发明的另一目的及优点是：提供一种增强来自光学上可读取媒质的表面或层的光散射的技术，以便使介质光学上不可读取，并且/或阻挠除去介质的有限播放机构这样的企图。

本发明的另一目的及优点是：提供一个改变光学上可读取介质表面特性的机构，以便于在试图读出介质期间不利地影响读出装置跟踪程序。

本发明的另一目的及优点是：提供一个引起光学上可读取介质的表面外形变化的机构，以便于不利地影响读出装置的反馈及跟踪过程，从而不利地影响读出的保真度。

发明概述

借助根据本发明实施例的方法和装置，上述和其它问题都得到克服并且本发明的目的和优点得以实现。

一种以使光学上可读取的介质不可读取的方法被公开，这个介质是作为一个根据本发明的方法操作的介质。这种方法具有这样的步骤：(a)为所述介质提供一个非平的(即，以某些方式如通过对一个非平面层或区域进行压纹、刻痕、沉积如微滴而带有构造)并且禁止所述介质的光读出的读出表面层；(b)将涂层施加到非平表面层以便使非平表面变得平滑并且允许对介质的光读出；并且在读出周期的初始化之后，(c)减少所述涂层的厚度以便暴露出非平读出表面层，从而禁止介质的光读出。优选地，涂层基本上与读出表面层折射率匹配。在一个实施例中减少厚度的步骤包括使涂层的至少一个成分材料蒸发或升华这样的一个步骤。

进一步根据这些学说，公开了一种用来阻碍对光学上可读取介质的读出限制机构进行窜改的方法，但这种介质是按照能够根据本方法操作而构造的。在这个实施例中，所述方法包括如下步骤：(a)为介质提供包括有读出限制机构的至少一层；(b)提供构成位于所述至少一层下面一层的部分的带有构造的表面，其中所述的带有构造的表面禁止介质的光读出；并且(c)在所述带有构造的表面上施加至少一个涂层以便使带有构造的表面光滑并且允许对介质的光读出，其中涂层的除去暴露出带有构造的表面，从而禁止介质的光读出。这种读出限制机构可以包括这样的一层，即从光透明状态变化到禁止成功地读出位于介质上的数据结构状态的一层的状态，或者更概括地说，即从允许成功地读出位于介质上的数据结构的第一状态变化到对禁止成功地读出位于介质上的数据结构的第二状态的一层。这种读出限制机构也可以起到涂层之一的作用。

上述从第一状态到第二状态的变化可以通过增加光吸收和/或通过增加或改变一层或多层中的机械应力，以及/或通过增加光散射，以及/或通过一种挥发性化合物的蒸发，以及/或通过一种挥发性化合物的升华被引起。此处所应用的挥发性化合物或材料是能够支持或参与由材料和周围介质之间的浓度梯度而驱动的材料转移(其中的实例是蒸发和升华)这样的一种材料。换不同的方法来陈述，挥发性的化合物或材料是能够通过转移机理向周围介质流失质量的一种材料。

在本发明的另一个实施例中，一个光学上可读取的介质被构造成包括一个表面区域和一个透明读出表面层，其中表面区域编码有由读取装置光学上可读取的信息，而透明读出表面层包括局部区域，每个局部区域包含一种在读出光波长处具有精密匹配于周围读出表面层材料的折射率的挥发性化合物。这些局部区域响应于用于流失至少一些挥发性化合物(如通过蒸发或升华)的读出周期的初始化，以为了在透明读出表面层内产生空隙。空隙的存在增加了光散射并且由此禁止了介质的光读出。

应该注意到在采用表面粗糙度或空隙的这些实施例中，通过这一层的光透射可以基本上不被改变。

在本发明的各种实施例中，可以提供一个阻挡层来防止并禁止或调节挥发性物质向周围介质的流失，以有效地将包含挥发性物质的一层与周围介质相隔离。这个阻挡层可以作为可剥落层而被提供，用于将挥发性物质与周围介质相隔离至少直到需要在读出装置中使用该介质。该介质可以被包装在一个密封的容器如一个容纳挥发性化合物源的塑料袋中，从而禁止挥发性化合物从介质中的流失直到该介质被从容器中取出并被暴露于周围的介质。

优选地，有限播放盘被包装在一个具有试剂源的密封容器中，这种试剂源禁止挥发物种从颜色形成层或从升华层被转移，其中有限播放周期的开始与容器的打开同时发生。

应该理解为本发明学说的上述及其它各个方面可以被单独或者联合实施，以获取此处所提出的目的。

附图的简要说明

当结合附图来阅读时，在随后的本发明详细说明中本发明上述提出的以及其它特征已经被阐述得更加显而易见，其中：

图1是传统的光扫描系统的示意图，该光扫描系统用于读取结合本发明的一个或多个方面的光学上可读取盘。

图2是扫描图1中光学上可读取盘的光扫描系统的光扫描头的示意性侧视及部分断面图；

图3举例说明一个无色内酯形式及其阳离子的(着色的)形式，并且其有益于解释采用使光学上可读取介质不可读取的蒸发技术的本发明的一个实施例。

图4举例说明针对根据本发明的一个方面的一个颜色变化化合物(在一个4-乙烯基苯酚聚合体(4-vinylphenol polymer)中的氨基-2苯并呋喃酮(amino-phthalide)染料(SD-3055))的实施例，作为波长函数的光吸收的变化。

图5显示出防止化学窜改或涂料被除去的保护机理的实施。

图6是一个光学上可读取介质的一部分的放大横断面图，此光学上可读取介质具有由平面分布修改而成的表面外形，并且根据本发明的学说其可以被用来不利地影响读出装置的跟踪操作。

图7显示出原始盘的两维分布。

图8显示出具有表面构造的盘的两维分布。

图9显示出具有表面构造及在表面构造上的保护(使平滑)涂层的盘的两维分布。

图10描述根据这些学说的一个方面将一种升华涂层作为一种平滑层施加到表面粗糙度层上的步骤；

图11是描述对于一种特殊的升华涂层材料(金刚烷)作为时间函数的重量流失的图形；

图12是一个实施例的横断面图，其中根据这些学说中的另一个实施例，具有蒸发或升华能力的一种化合物被结合作为一层内的局部区域，用于产生光散射空隙来禁止光盘的读出。

图13是显示使用一个偏置发色团来改变根据这些学说的光吸收层达到最小的盘可读取性阈值所需时间的图形；

图14描述在根据这些学说的一个实施例的几个加工步骤期间一个盘的横断面图；

图15是绘制盘的可读取性时间与顶部阻挡层厚度关系的图形；以及

图16是一个容纳盘的包装被部分切去的视图，这个盘具有包含挥发性化合物及颜色阻挡剂(CBA)源的有限播放机构。

本发明的详细说明

现在参考图1，一个用于读取结合有本发明一个或多个特征的光学上可读取盘的光学扫描系统1的示意图被显示出来。虽然将参考附图中所示的实施例对本发明加以说明，但是应该理解为本发明可以被包含在许多形式的可选择的实施例中。此外，任何适合的尺寸、形状或材料或元素类型可以被使用。

在开始还应该注意到：此处所采用的“被光学编码的”或“光学上可读取的”介质是打算来包涵众多各种装置，其中在此总体来被简单称为信息或内容的数据(如计算机程序)、声音(如音乐)和/或图像(如电影)被存储以便于当光束(既可以是可见光也可以是不可见光)被施加到所述介质时所存储的内容可以被读出。这样的介质可以包括，但并不局限于光盘、激光唱片(CD)、CD-ROM和数字视频或通用盘(DVD)以及某些种类的带。

一般而言，本发明所关注的介质结合有一些类型的机构，这些机构能够改变光的光学性能，例如波前、光杂波成份、强度和/或波发射波长。同样，介质的反射率和/或透射性能可以被改变。

使介质“不可读取”应该理解为没有必要使整个介质不可读取。例如，可能只需要将引导记录或内容目录的相对一小部分不可读取，使得整个介质变成不可用或不可读取，或者使得一些预先设定的介质部分变成不可用或不可读取。使介质不可读取可能还意味着不利地影响读出装置的反馈和跟踪过程。例如，读出激光焦距调节可能没有足够的能力对介质修改过的表面分布做出快速反应，结果导致没有能力维持正确的跟踪。这一点已经被其本身证实为“跳跃”过光盘的一段音乐，或者被发现为消极地影响输出的保真度。

结构上可能为传统式的光扫描系统1通常包括一个盘驱动器10和一个光扫描头30。盘驱动器10通常适合于相对于光扫描头30来移动光学上可读取的盘20如一个CD-ROM。在图1所示的实施例中，光扫描头30被放置在光盘20下面用于扫描盘的下表面，虽然在其它的实施例中扫描头可能被放置可以扫描盘的上表面。优选地，扫描头30由一个活动的滑架或臂(未显示)来固定，以便于扫描头30可能相对于盘的中心被移动。例如，扫描头可能能够相对于盘20的中心被径向平移或者围绕着盘的中心被周向平移。在可选择的实施例中，光扫描头可以相对于光学上可读取盘的中心被固定住。当盘20移过扫描头30时，所述头读取被布置在盘20上的光学上可读取的数据结构23(见图2)。仍然参考图1，盘驱动器10包括一个电机12、一个传动轴14和一个盘支架或夹盘16。传动轴14工作上将电机12连接到夹盘16上。因此，当被给电时，电机12通过传动轴14旋转夹盘16。夹盘16包括合适的固定装置(未显示)以便当夹盘16被电机12旋转时其用来稳定地将盘20固定在其上。电机12适合于以一个预先设定的可变速度旋转夹盘16和固定其上的盘20。电机12可以操作来以一个可变的旋转速度旋转盘20以便使盘代表对以恒定线性速度移动的扫描头30的一个读取表面。例如，当扫描头30被径向平移接近到夹盘16上盘20的中心时，电机12以一个增加的旋转速度旋转盘20。因此，经过扫描头30的盘20的部分以一个恒定的线性速度在移动。要注意到在传统的光盘中，数据结构通常被放置在从盘的边缘朝向中心做螺旋运动的一个单磁道上，这要求盘以一个可变的旋转速度旋转以便于磁道相对于扫描头以一个恒定的线性速度移动。通过实例，盘驱动器10可以以一个适当增加的旋转速度旋转DVD以提供一个经过扫描头30的约为3.5米/秒的线性速度。

现在参考图2，扫描头30通常包括一个光源32和一个光探测器34。光源32产生并导引电磁辐射(此处也被称为光辐射)的一个入射或询问束100正对着光盘20。光盘20包括一个具有在其上或其中所形成的数据结构23的反射层22。被导引正对着光盘20的电磁辐射询问束100被反射层22反射作为一个反射束102。然后反射束102被光扫描头30上的光探测器34所探测。当盘驱动器10相对于扫描头30旋转盘20时，询问束100经过盘反射层22上的数据结构23。在询问束100移过数据结构23的同时，数据结构调制反射束102。对反射束102的调制被记录在扫描头30的光探测器34上并被转换成电信号。

更具体而言，并且通过实例，光源32可能包括一个激光二极管36或者其它这样用于产生光辐射的询问束100的适当装置。如图2所示，由激光二极管36所产生的束100可能被导引通过一个四分之一波片并且通过偏振分束器38。作为另一选择地，波片及分束器的位置可以被颠倒，这样光束首先通过分束器然后通过波片。同样，由激光二极管36所产生的束在遇到波片40之前可以被准直仪(未显示)准直。在询问束100经过分束器38之后，束遇到一个将此询问束100聚焦到一个预先设定的焦点的合适透镜42。由光源30所发射的询问束100可以具有约为650纳米的波长，虽然它可以具有其它的波长。询问束100可能被聚焦到一个约为0.63微米大小的点上。束100的景深约为0.9微米，虽然这个景深可以按需要被调节。询问束100被一个适当的调制器(如一个声光的或电光的调制器，未显示)所调制来影响在约为100-200纳秒之间的每比特驻留时间。激光二极管36则适合于向光盘20输送约1mW的功率。每比特由询问束100所存储的能量约为200pJ并且束对焦点的流量约为50mJ/cm²。在可供选择的实施例中，光源可以具有任何其它适合的配置来产生电磁辐射询问束，这种询问束具有从光盘中读取数据结构的适当特征。

仍然参考图2，光盘20的反射层22被放置在上部保护层24和下部层26之间。虽然还可以使用其它适合的材料，但反射层22可能由金属如铝所组成，其通过适当的装置被构成以提供对询问束100的一个反射表面28。如前所述，层22的反射表面28被编码有作为数据结构而存储的信息。当询问束100入射到数据结构23的表面特征时数据结构23适合于改变反射束102。例如，数据结构23可能包括在光盘20的反射表面28内所形成的平台25和凹坑27的图案。平台25是在光盘反射表面28上的凸起部分。凹坑27是在光盘反射表面28上的凹陷部分(相对于平台25)。例如，单独的凹坑27可能具有约为0.4微米的宽度及在约0.4-1.9微米之间的长度，虽然凹坑也可以具有任何其它适合的长度和宽度。在可供选择的实施例中，在光盘反射层内所形成的数据结构可能具有任何其它适合的特征，当询问束遇到这些特征时这些特征改变反射束的性质。举个实例，这样的特征可以是在光盘的反射表面内的一序列划痕和反射表面或通孔。

如图2所示，由光源32所产生的询问束100由透镜42所聚焦，以便于焦点被定位在光盘20反射表面28内凹坑27的“底”表面上。当询问束100入射到凹坑27的表面上时，询问束被凹坑表面反射成一个反射束102。反射束102通过透镜42(其目前作为反射束的准直仪)且然后被分束器38偏转以透过扫描头30上的光探测器34。当询问束100改为被导引到反射表面28的平台25上时，较少量的束100被反射回被光探测器34所探测。这是因为平台25的表面较询问束100的景深位于一个不同的深度。

作为选择地，由光源所产生的询问束100可能被在平台25而不是在凹坑27表面上的透镜所聚集。

在任一情况下，可以理解为在两个状态(对应于询问束100是否入射到凹坑27上或平台25上)之间的反射率变化提供一个将二进制数据(1和0)编码到盘表面的机理。

本发明所优选的实施例将在此后加以说明，其假设询问束100被聚集到光盘20反射表面28内的凹坑27的表面上，虽然本发明的学说同等地适用于询问束100改为被聚集到平台25表面上的情况。

仍然参考图2，光盘20被构造成包括随着时间蒸发的反应性化合物层或涂层20A。在优选的实施例中，涂层20A包括一种染料如内酯染料，这种染料在650纳米(读出激光的目前优选的波长)附近具有具备非常强的光吸收率性能的阳离子。可以采用聚合体材料或一些其它材料来提供一个酸性环境以引起内酯染料的受控开环，并且这些材料可以交叉链接或者被修改以形成一个相对惰性或不活动的涂层。只要内酯部分(lactone moiety)持原样，则内酯染料通常是无色的。但是，通过改变环境，例如降低pH并/或通过改变微极性，内酯环被劈开并且获得染料的高度着色的内酯形式。

现在还参考图3，颜色形成涂层20A包括至少三种成分：(1)一种染料如内酯类型染料；(2)酸性位(acidic sites)；以及(3)一种溶剂，如胺或酰胺基溶剂。酸性位可以由聚合体、粘土或由任何其它的酸性基质来提供。当这些成分被结合时，胺或酰胺基溶剂被用来使内酯染料稳定成无色形式。当胺或酰胺基溶剂蒸发时，内酯群与酸性位发生反应并且经受开环以产生一个在目前读取DVD和CD盘所用的波长处(即在650纳米附近)具有强吸收能力的高度着色物质。

更详细地说，在图3所示的反应图解中所示的无色内酯被酸质子化。每个氮被显示带有其自由的电子对。被质子化的内酯经受开环以产生着色的化合物，在这个情况中，为蓝色，其处于一个类奎宁(quininoid)形式。在具有乙基组的两个氮上的电子对被直接涉及到质子化的内酯的开环，从而产生奎宁酮形式的着色化合物。

这个颜色变化系统的机能是基于一个四成分的平衡。该平衡是处于无色内酯形式、着色奎宁酮形式和与颜色变化系统的永久性及挥发性成份相关的酸性及碱性位数量之间的平衡。

概括来说，颜色变化速度取决于溶剂的类型及其沸点。通过选择一个适合的溶剂，可以在几分钟到几小时甚至到更长的时间(天)的范围内发生完全的颜色形成。此外，通过改变内酯部分与酸性位之间的比率在吸收率的范围内可以修改在读出波长处的最终最大吸收率。

在本发明的其它实施例中，聚合体提供了一个碱性环境而蒸发溶液剂具有一个酸性特性。在这个情况下，当系统因蒸发导致从酸性过渡到碱性时，发生颜色的变化。

通过防止溶剂被蒸发这样存储盘的方法，盘“未染色”的状态可以被维持，这点将在下面进一步加以说明。

进一步根据这些学说的一个实施例，在4-乙烯基苯酚聚合体(4-vinylphenol polymer)(av.8,000MW)中的氨基2苯并呋喃酮(amino-phthalide)染料在甲醛的存在下是交叉链接的。图4显示这个系统被涂到玻璃板上并被暴露在正常室温下21个小时时的光吸收率。垂直线代表在650纳米处的吸收率。在其它的实施例中这种交叉链接可以在递增步骤中被加以控制，因为发现交叉链接的水平影响内酯的开环。为了避免使用自由甲醛，可能进一步希望采用具有甲醛功能性、已经化学链接到聚合体上的苯酚甲醛树脂系统。也可能人工合成具有适合于聚合体成分溶解度性能的类似物。

在任何这些实施例中，涂层20A可以通过旋涂程序被施加。作为一个实例，对于在4-乙烯基苯酚聚合体(4-vinylphenol polymer)实施例中的氨基2苯并呋喃酮(amino-phthalide)染料，经发现厚度等于或小于约1微米的层为最佳，并且发现当在650纳米时的吸收率等于或大于约0.5时，DVD的可读取性被禁止。实例1：

一种溶剂由1克聚(4-乙烯基苯酚)(poly(4-vinylphenol))(MW＝8,000)、10毫升乙醇、2毫升N，N-二甲基甲酰胺(N，N-dirnethylformamide)、200毫克3-[2，2-双(4-二乙基氨基苯基)乙烯基)-6-二甲基氨基2-苯并呋喃酮(3-[2，2-bis(4-diethylarninophenyl)vinyl]-6-dimethylaminophthalide)而配制。载玻片、DVD和CD盘被涂上这种制剂以产生500至700纳米厚的层。这种涂层在摄氏60-70度被干燥几分钟，这导致一个高度着有蓝色的染料的产生。通过将载玻片或盘暴露于一个胺或酰胺基溶剂(例如，甲酰胺(fonnamides)、乙酰胺(acetamides)、吡咯烷酮(pyrrolidinones)的可控环境下，这个蓝色染料被转变回其无色状态。当这些载玻片或盘连同吸附剂介质如含有几滴相应溶剂的滤纸一起保持密封在聚酯或聚丙烯袋内时，无色状态得以保持。刚一从袋中取出，则再次发生颜色的形成。取决于所用溶剂的沸点，颜色的形成可以被定时。例如，利用本实例中所描述的制剂，并且通过采用1-甲基-2-吡咯烷酮(1-methy1-2-pyrrolidinone)作为溶剂，在室温下经过约6个小时后，获得在650纳米处0.7的最大吸收率。实例2：

经发现改变聚合体与内酯的比率可以控制在650纳米处的最大可获得的吸收率。重要的是不仅仅只增加内酯群的浓度，而是还要调节内酯部分可利用的酸性位数量。当载玻片和盘被涂上1.5克聚(4-乙烯基苯酚)(poly(4-vinylphenol))(MW＝8,000)、10毫升乙醇、2毫升N，N-二甲基甲酰胺(N，N-dimethylformamide)和300毫克3-[2，2-双(4-二乙基氨基苯基)乙烯基)-6-二甲基氨基2-苯并呋喃酮(3-[2，2-bis(4-diethylarninophenyl)vinyl]-6-dimethylaminophthalide)的制剂时，在室温下经过约6个小时后可获得在650纳米处0.7的最大吸收率。实例3

如果高沸点的胺或酰胺基溶剂被采用；例如b.p.＞100℃，则溶剂可以直接被添加到制剂中并且可以免去将涂层暴露在受控的溶剂环境下。例如，当载玻片或盘被涂上1克聚(4-乙烯基苯酚)(poly(4-vinylphenol))(MW＝8,000)、10毫升乙醇、2毫升1-甲基-2-吡咯烷酮(1-methyl-2-pyrrolidinone)和200毫克3-[2，2-双(4-二乙基氨基苯基)乙烯基)-6-二甲基氨基2-苯并呋喃酮(3-[2，2-bis(4-diethylarninophenyl)vinyl]-6-dimethylaminophthalide)的制剂时，然后在50℃下被干燥5分钟，则可以获得略微未干的无色层。颜色变蓝的变化以如这个实施例的实例1所述的同样比率发生并且达到相同等级的吸收率。

这些学说的另一方面是一个控制颜色改变发生、进而控制光介质可读取状态的持续时间的机理。

参考图15，一个曲线被加以描述，该曲线绘制了介质可读取性时间(以小时)与被放置在颜色形成层302上的顶部阻挡层304(见图14)厚度之间的关系。当挥发性物质(例如蒸发溶剂)通过阻挡层302的转移被减慢时，可以看到为了增加介质维持在可读取状态的时间量，顶部阻挡层的厚度增加。阻挡层的厚度也可以被用来控制如下所述采用升华的这些实施例的可读取性时间。

作为对介质维持在可播放状态这一时间的进一步控制，并且还参考图13，颜色形成层302可以由一个被选择用来在所要求的波长，例如在约650纳米处进行吸收的发色团来偏置。通过使层302来展现介质小于变成不可读取之前被允许的最大吸收量(可读取性阈值)的一些吸收量，介质用于减少层302到可读取性阈值的透射所需要的时间被降低，所述的透射是由于蒸发机理所导致。使用偏置发色团也可以有利于保证颜色改变层302的透射将不是渐进地接近可读取性阈值，但不实际上与它相交叉。应该注意到：因激光器输出、探测器灵敏度及其它因素的差异，可读取性阈值可以从读出器到读出器而变化。使用偏置发色团可以因此有利于保证所有的介质在大约相同量的时间内在所有的读出器中将变成不可读取。

用于与采用650纳米读出波长的读出器共同使用的盘20的一个合适的偏置发色团是被公知为3-二乙基氨基-7-二乙基亚氨基吩恶嗪酮鎓高氯酸盐(3-Diethylyamino-7-diethyliminophenoxazoniumperchlorate)或恶嗪(Oxazine)725的一种染料，其在646纳米处在乙醇中具有最大的吸收率。

作为本发明的另外一个方面，合成物和多选手(多波长)涂料可以被作为一个附加的特征。这样的多波长涂料在两个或多个与可能的读出光波长、例如对于CD为630纳米和780纳米、对于DVD为630纳米和650纳米相重合的波长处提供吸收率最大值，并且在440纳米处也容纳未来的更高密度读出波长。所述多波长涂料也可以被用来吸收一个特定波长和一个波长范围，如635纳米和750纳米至800纳米的范围。

作为本发明的另外一个方面，盘20表面层的构造可以被用来阻挠化学地或其它除去读出波长吸收层、减弱其对盘20的附着、或者对其进行窜改的企图。本发明这个方面的一个目的是使除去颜色形成聚合体造成非平(带有构造的)的盘读出表面，使之永久性地不可读取。除了依赖于盘读出装置的校正极限，或用于补偿的跟踪机构的能力，或者上述两者的组合以外，这个机理优选地依赖于光学噪声的引入。

本发明的这个方面可以利用几个方法来加以实施。一个方法是通过如图5所示在路径A上对原始盘材料形成图案而在盘的读出侧上产生一个表面构造。这可以通过(仅作为实例)对原始盘材料进行压纹、雕刻或刻痕来实现。产生带有构造的表面的另一种方法是进行不均匀的沉积，如在路径B上所示通过在原始表面上喷射一种化学上防腐的、强附着性的并且光透明的材料使盘不可读取(见图14)。下一步是将一种或多种附加涂层20B施加到带有构造(非平的)的表面上，其中的涂层之一可能是颜色形成涂层且另一种涂层可能是保护涂层(见图14)。所希望的是涂到层下面带有构造(非平的)表面上的涂层的折射率要匹配或基本匹配，以便于产生一个光滑的可播放的表面。施加到带有构造的表面上的任一或全部层20B可能具有使构造光滑的功能性(例如，填充下面构造的“谷”直到播放性可以接受的程度)。颜色形成涂层可以填充或部分填充下面的表面缺陷及/或构造，然后保护涂层将剩余的地方填充。

参考图14，在一个目前优选的实施例中，处理是从如一个来自传统盘生产线(14A)的盘20开始。在步骤14B中，读出表面通过沉积一种光学上清洁、化学上防腐的材料而形成构造。这便构成了构造或结构300。在所优选的实施例中，这个步骤将光学粘接剂(NorlandNOA73)喷射到盘的表面上，并且随后紫外线(UV)将粘接剂固化。最终的结果是形成具有直径约为200微米且高度约为250纳米的三维特征或结构300。在这个步骤结束后盘20便不可读取。在步骤14C中，颜色形成涂层302被施加以便提供有限播放功能并且将表面构造变得平滑。优选地，通过旋涂包括如上所述的内酯染料/溶剂系统的一层，涂层302被施加。如所示，颜色形成涂层302的厚度可能小于结构300的高度(例如，小于约250纳米)，虽然在其它实施例中颜色形成层302的厚度可能等于或超过结构300的高度。例如，颜色形成涂层302的厚度可以约为800纳米。颜色形成涂层302可能包括参考图13所讨论的偏置发色团。仍然在本发明范围之内的是：在颜色形成层302内(及/或在另一层内)包括一个或更多taggant如预先选择的磷，当其由激励光照射时发射预先设定波长。所述的taggant允许盘20或至少颜色形成涂层302其后被用来区分原产地，或区分制造批号等。优选地，所选择的taggant在任何显著的程度上不与正常的读取过程相干扰。如参考图15所讨论的那样，在步骤14D中阻挡层304被施加以保护颜色形成涂层302并来控制从颜色形成涂层的材料流失速度。优选地，阻挡层304也通过旋涂被施加，并且包括可由紫外线固化的聚合体，该聚合体包括一种吸收入射紫外线光的UV-A化合物。阻挡层304的厚度可以是在约7微米到约25微米的范围内，虽然可以采用更薄或更厚的膜厚度。阻挡层304被施加后要用紫外线对其固化。

优选地，直到盘20由于颜色形成涂层302变成不透明，基本上为不透明而不可读取时，或者直到它只简单地阻挡足够量的光线以使盘20不再可读取时，读取性才恶化。

在这一点上，应该注意到在本实施例中或在本发明的任何其它采用所述颜色形成涂层的实施例中，没有必要让涂层变成光不透明，因为盘20可能就在达到光不透明的状态或条件之前就变成不可读取或不可播放。

进一步根据这些学说，溶解或者除去部分或全部颜色形成涂层302便暴露出带有构造的表面的三维结构300，其结果是盘20保持或变成不可读取。

本发明的另一方面是如图5所示沿着路径C产生一个单合成物涂层。在这个方面中，盘表面的部分读出表面被涂有这种颜色形成(CF)材料并且剩余的表面区域被涂有化学上防腐的透明材料(TM)。将化合物涂层的颜色形成部分溶解使盘表面带有构造并且因此使盘永久性地不可读取。

如上所陈述，由目前的盘读出器对光盘20的成功读出极大地取决于众多参数，这些参数表示读出激光束在其从激光器到盘的反射数据层并返回到读出器的光检取系统的路径中的特征。读出束的电磁波结构由构成读出束的波组分的强度、相位、偏振和波矢进行描述。束的波结构决定束的几何和传播参数，如束的大小、入射角和会聚角。

如果读出束的完整性被光学上不均质的或不均匀的盘材料所损害，则根据这些学说的一个方面，盘20的播放性可以由于数据读出(误差校正)、自动调焦和自动跟踪这三个束功能的任何一个功能的故障而被阻止。

根据这些学说的这个方面，光盘20的有限播放机构是基于盘读出侧的反应性表面层的转变，这种转变引起层表面参数如平直度和粗糙度的变化。这种转变可以由物理和/或化学的过程来引起。物理过程包括涂层物质的蒸发或升华，以及材料损失，造成最初存在于层中的成分浓度梯度的变化。所述成分可以通过例如扩散或解吸方式被流失到周围介质中。化学过程包括由光、由流失最初存在于层中的一个成分或由从周围介质中吸收一个成分而导致的化学反应。

表面层的这种转变的一个具体情况导致盘20的弯曲或翘曲(表面的平直度被有利地影响)，这使盘20不可读取。这可以例如通过将盘20涂上两种不同的层而被实施，其中至少一层是反应性的，不同层具有不匹配的膨胀率或弹性常数。在这种情况下的转变导致盘的翘曲(例如一种“双金属板”效应)。表面层转变的另一个具体情况导致表面地形构造(表面沟纹，表面的光学粗糙度受到影响)，这使盘20不可读取。这可以例如通过将盘20涂上一种反应性层而被实施，其中转变诱使弹性应力超过层材料的抗张强度。这导致涂层的多处断裂和碎裂，并且因此导致表面显著的光学粗糙度，这使得盘20至少由于读取光增加的散射而不可读取，而没有重大地改变涂层的透射。

这些学说的另一个实施例涉及由一种溶剂蒸发导致的表面地形构造，这种蒸发不均匀地改变了层材料的表面张力，引起增加的表面粗糙度(Marangoni效应)及增加的光学散射。

在这些实施例中，在至少一层中的机械应力的增加或变化导致盘20变得光学上不可读取。

适合于这种应用的一个反应性化合物的实例是一个经受顺式-逆式(cis-trans)异构化的化学部分，如变质处理后的氮-苯(azo-benzene)，当它被暴露于如在读取束中所形成的空间上不均匀光(辐射亮度)时，经受顺式-逆式(cis-trans)异构化。这种化合物从逆式到顺式配置的转变是靠体积变化而实现的，这种体积变化导致在分层涂层的几何结构中产生弹性应力。

根据本发明的一个实施例，用于使光盘20不可读取的方法包括下述步骤：a)提供具有至少一层的光盘20，所述层在激励存在时如存在可能由挥发性组分化合物的蒸发或升华引起的挥发性组分化合物向周围介质的转移时经受表面变形；以及b)选择性地从层中将挥发性组分化合物向周围介质中迁移以引起层表面的变形。在播放过程中，或更笼统地说在可以成功地读取出盘20期间，由此导致的表面变形引起束象差，这可以防止在读取期间将束聚焦在数据结构23特征上所要求位置处。这造成在读出过程期间通常失败地读出盘20上数据。

图6是一个光学上可读取介质的一部分的放大横断面图，此光学上可读取介质具有由平面分布修改而成的表面外形，并且还根据本发明的学说它可以被用来不利地影响读出装置的跟踪工作。在这个实施例中，通过采用光敏聚合体或通过一种蒸发技术或一种升华技术，或通过提供与空气中的物质如氧气、水蒸气或二氧化碳相结合的表面层，平面的表面外形被修改成非平面的(或平坦的)表面外形(未按规定比例显示)。在这些情况下，没有必要如通过借助于颜色变化来增加辐射吸收性能来修改表面层对于读取束的透明性。相反，变化的表面外形以及其与所期望的平面的表面层外形的偏差已经足以不利地影响读出设备的工作，如跟踪工作。

图7、8和9显示出盘20的两维外形测量报告，该报告是利用WYKO光学干涉测量剖面仪而产生的。由剖面仪产生的测量报告显示一个试样的外形表面起伏。每个报告的左手侧画面显示出试样表面区域的顶视地图。在这个地图中地形高度由一个灰度图像来代表，其中较深区域代表谷且较亮区域代表峰。所扫描区域的实际侧向尺寸沿着地图的轴被显示。该地图还包括指示起伏断面线条的十字丝。在每个报告的右手侧，“X-分布”和“Y-分布”图形分别通过水平的和垂直的十字丝显示出断面的侧视图。这些侧视图分布提供有关表面起伏高度外形的定量信息以及表面特征的侧向尺寸。

图7-9是针对加工一个盘的三个不同阶段而获得的。如图7所示的初始阶段是一个原始盘，在这种情况下是一个来自复制线的DVD。如图8所示的中间阶段是一个带有被施加粗糙、高度化学防腐涂层201，如在图14B所示的三维表面分布300的一个盘或DVD。在这个阶段盘20不可读取。来自这个阶段的报告提供一个使盘20不可读取的外形的具体实例。如图9所示的最终阶段是一个带有被施加到粗糙涂层201上面的涂层200的盘20。这个涂层200可以包括如图14C和14D所示的颜色形成层302以及阻挡层304。在这一点上，盘20的表面再次足够光滑能够使盘20返回到可以读取的条件，并且如图7所示光滑度比得上初始阶段，这可以从相应的报告中看出。

如通过除去上顶部、使保护涂层200变光滑来窜改读出禁止机构的企图会因此导致下面粗糙涂层201的暴露，从而使盘20不可读取。

要注意到如前所述光滑的保护涂层200可能包括颜色形成层302。在这个情况下，除去颜色形成层302直接导致下面带有构造的(非平的)层201表面的暴露，从而使光盘20不可读取。

进一步根据这些学说，并且参考图10和11，折射率匹配表面层的升华被用来将下面带有构造的或粗糙的(非平的)表面层暴露，使光盘20不可读取。在图10的步骤B中，通过如在图5中的路径A所示在原始盘材料上形成图案，一个表面构造被产生在盘20的读取侧上。这可以通过(仅作为实例)对原始盘材料进行压纹、雕刻或喷射成型以其具有一个化学上或机械上侵蚀的构造或简单通过对原始盘材料进行刻痕来实现。

如上参考图14所述，产生一个带有构造的表面的另一种方法是如图5的路径C所示，通过在原始表面上不均匀地沉积或通过在其上喷射(优选地)一种化学防腐的、强力附着的且光透明的材料，使盘不可读取。在这种情况下，并且例如，通过在盘表面放置小滴所需材料并且允许所述小滴变干或固化，表面可能变得不平坦。

下一个步骤C施加至少一种升华涂层200以及任选地另一种允许升华涂层200的挥发性化合物通过的涂层200A。任选的涂层200A可能因而起到保护涂层和控制升华速度以及由此控制盘20可播放使用寿命的作用。施加层200的结果是一个光滑的可播放的表面被提供给光盘20，因为下面的非平表面已经被升华涂层200所变平。施加(任选的)保护阻挡层200A概括地在步骤D中被显示，这也表示将盘20包装在一个气密性的容纳有足够量升华物质的包装中以保证一个两路转移。在步骤E中假设包装被打开，由此开始了播放周期，并且步骤F显示当已经进行到升华层200基本上完全被除去时刻之后升华过程的结果。这暴露出盘20下面粗糙的或带有构造的表面，使盘20不可读取。应该注意到可以获得足够程度的表面粗糙度以防止在整个升华(光滑化)层已经被流失到周围介质中很久之前的播放性，其取决于盘20非平表面上所提供的特征的高度和/或深度。

为了证明一种无色的透明固体可能以一个利于使光盘(例如一个DVD)不可读取的速度来升华，金刚烷(Mp＝261-271℃)被压进一个具有表面面积为0.785cm²的圆形金属容器。这样升华将只是从金刚烷的表面进行。通过在各种时间里对容器进行称量并从原始重量中减去所获得的重量，由于在室温下的升华导致的重量损失被加以确定。这个数据以及数据图形在图11中被显示。

可以看出：升华速度随着时间相当呈线性，并且在这个情况下具有0.516mg/hr/cm²的值。采用这个升华速度，可以显示出一层金刚烷将以每小时0.48微米的速度损失厚度。换句话说，如上所述，涂在一个光盘20的带有构造(不平坦的)表面上面的五微米厚的一层金刚烷在约10个小时里将使带有构造的表面升华并暴露，随后使光盘20不可读取。

为了防止通过蒸发或升华使材料太早流失进入到光盘包装材料的自由空间中，以剥离片形式的阻挡层(它可能是不透明的或基本上是这样不透明的)可以被粘贴到盘20的读出表面。所述阻挡层是难以渗透到被放置在盘20读取表面上的挥发性成分的一种阻挡层(例如，如在升华实施例中的上述金刚烷或在蒸发实施例中的上述溶剂)。挥发性成分可以是用在本发明防窜改实施例中或在可读取的使用寿命限制实施例中的那些挥发性成分。在任何情况下，以剥离片形式的阻挡层用于禁止如通过蒸发或升华的转移，直到在使用盘20之前被除去(图10，步骤D)。打开盘包装之后除去剥离片(阻挡层)用于保证盘20变成可读取并且对有限播放机构进行初始化。

图16举例说明一个密封的容器或包装500，如一个箔或塑料袋，其适合于实践本发明的一个方面。这个包装500容纳一个或多个盘20以及颜色阻挡剂(CBA)的一个源502或载体。载体502保留CBA并且逐渐将它以气态释放进包装500里。CBA通过扩散和转移被输送到盘20，在此它与盘20相互作用以维持盘处于一种机器可读取状态。这个过程继续直到在CBA气体和盘20之间的平衡被达到，从这个时刻开始盘保持在一种机器可读取状态直至包装500被打开。

CBA可能是一种固体、液体或气体。实例或释放机理包括穿透膜片的蒸发、升华及扩散。CBA的载体502可以作为一种具有开发的表面(例如纤维质的或多孔的)的一片或swab材料或一种如聚合体的CBA吸收材料而被实施。CBA释放动力学可以通过载体502的各种参数如相对于盘在包装500中的大小及位置以及/或通过孔隙率或渗透率而被调节。对于蒸发的实施例，CBA可能是构成颜色形成层302(图14)的一部分的相同溶剂，或者对于升华的实施例，CBA可以是相同的升华化合物。

打开包装500导致CBA从包装中快速流失，以及CBA载体502的损耗。CBA气体与盘20之间的平衡于是被永久地移向减少CBA的浓度，其对应于有限播放时间的开始。同样地，有限播放机构的触发与包装500的打开同时发生。

在任何一个前述的实施例中，在本发明范围内的是提供另外的保护透明涂层(例如，阻挡层304)来改善光盘20的坚固性。对于这些与周围介质相互作用的实施例(例如，那些使空气中的水汽升华、蒸发的那些实施例或吸收这些水汽的实施例)，保护层被构造成不防止这一行为。如前面参考图15所述，如通过将通过阻挡层304的转移限制到若干预先设定的最大速度，保护阻挡层可能被应用来调节光盘20保持可读取期间的持续时间。例如，保护层可能由通过旋涂程序而施加随后被紫外线固化而硬化的紫外线(UV)固化聚合体而组成。保护层聚合体材料优选地包括一种硅酮基材料。它可能也包括环氧树脂基成分。通过一种喷射技术及通过自旋(spining on)，或者通过将盘20放置到充满所需组分的气氛内，并且让所需组分凝结到盘20的读出表面上，保护涂层及下面的折射率匹配的非平表面的光滑层以及/或颜色改变蒸发层可以被施加到光盘上。

在本发明的各种实施例中，组成读取禁止层的材料可以包括一种内酯染料，如结晶紫内酯、聚-p-(羟基苯乙烯)(ploy-p-(hydroxystyrene))、乙醇、N-甲基吡咯烷酮(N-methylpyrrolidinone)和氨水以及甲醛，或者所述层可以包括乙酸丁酸纤维素、乙酸乙酯、硅胶及苯甲基醇(benzyl alcohol)，或者所述层可以包括一种挥发性胺盐、一种非挥发性酸成分以及一种内酯染料或一种pH值指示剂染料，或所述层可包括一包含pH指示剂染料的水阻(water damp)聚合体膜，其中在存储期间所述层被暴露于其水溶液为酸性或碱性之一的一种气体气氛下，并且其中当从存储中移开时一种挥发性气体从水阻膜中蒸发，并且pH值的变化引起pH值指示剂染料的颜色变化。

应该理解为本发明学说的众多实施例在此已经被加以说明，并且还应该理解为本发明的学说并不意味着以限制性的思维仅包括这些说明的实施例来被阅读。

例如，在本发明的另一个实施例中，人们不需要在盘20的读取表面上提供一种基本上均匀的能够蒸发或升华的材料涂层或层。根据这个实施例，并且参考图12，盘20的表面上已经被施加了一个透明层200B，这个透明层包含挥发性材料的局部区域200C。区域200C可以以任何适合的方法，如通过在喷射或旋涂挥发性材料的小颗粒之前将其混合或添加到透明层200B的液相中。保护涂层200D可以被施加到层200B上。在本发明的这个实施例中，层200B的材料被假设为基本上折射率与区域200C的挥发性材料相匹配，并且读取过程以正常的方式在继续。但是，区域200C的材料通过保护涂层200D(如果存在的话)被部分或全部蒸发或升华后，由此引起的空隙不再或基本上不再与透明层200B的周围阵列折射率相匹配。在这种情况下，由于空隙存在导致光散射增加，并且盘20的可读取性被恶化且损害，这正是所需要的结果，并且不需要显著地改变层的透射。优选地，读出束特征被干扰，并且光学噪声被增加。

聚合体分散液晶(PDLC)可能被应用在另一个实施例中，其中所述PDLC被极化(poled)并且被假设处于一个双稳态。在这种情况下，由于读出激光束引起的热效应被用来破坏PDLC定向状态的稳定性，导致盘20变得不可读取。仍然在这些学说范围内的是将液晶材料用升华或蒸发剂来代替。

此外，在上面所公开的多个波长实施例中，在这些学说范围内的是合并多个用于偏置每个所关注波长的颜色形成涂层的发色团。另外在这点上，偏置发色团可能被放置在颜色形成层302中，和/或阻挡层304中以及/或第三层中。同样，对于多个波长实施例，一个单颜色形成涂层302可以被采用，或者多个颜色形成涂层302可以被施加，一个涂层用于每个所关注的波长。注意多个颜色形成涂层不需要一个在另一上面叠放，而是代之可以被放置在盘20读取表面上的同一平面里的不同位置处。

还可以进一步理解为用于设置光盘20有限播放周期的持续时间的方法是本发明的一个方面。参考图13和15，该方法包括下述步骤：构造盘20以包括至少一个包含挥发性化合物的有限播放区域(302，200)，该有限播放区域由通过上述区域与周围介质之间的一个浓度梯度所驱动的挥发性化合物的转移而工作；以及通过设置覆盖在所述区域的转移阻挡层(304，200A)的厚度来调节有限播放周期的持续时间。调节步骤可以包括在有限播放区域结合颜色形成层302添加一个偏置发色团这样另外一个步骤。

因此应该很显然的是：本发明目前所优选的实施例的各种选择方案和修改可能由本领域的技术人员来建议而不偏离本发明的学说。因而，在此的学说旨在包含所有处于权利要求范围内的这样的选择方案、修改及变化。

Claims (56)

1.一种用于使一个光学上可读取的介质不可读取的方法，其包括下述步骤：

为所述介质提供一个非平的并且禁止所述介质光读出的读出表面层；

将一个涂层施加到非平表面层以便使非平表面变得平滑并且允许对介质的光读出；以及

在读出周期的初始化之后，减少所述涂层的厚度以便暴露出非平读出表面层，从而禁止介质的光读出。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述涂层基本上与读取表面层折射率相匹配。

3.如权利要求1所述的方法，其中减少所述厚度的步骤包括一个使涂层的至少一种成分材料蒸发的步骤。

4.如权利要求1所述的方法，其中减少所述厚度的步骤包括一个使涂层的至少一种成分材料升华的步骤。

5.一种用来阻碍对光学上可读取介质的读出限制机构进行窜改的方法，其包括下述步骤：

为介质提供包括有读出限制机构的至少一层；

提供包括位于所述至少一层下面一层的带有构造的表面，其中所述的带有构造的表面禁止介质的光读出；以及

在所述带有构造的表面上施加一种涂层以便使带有构造的表面光滑并且允许对介质的光读出，其中涂层的除去暴露出带有构造的表面，从而禁止介质的光读出。

6.如权利要求5所述的方法，其中读取限制机构包括从光透明状态变化到禁止成功读出位于介质上的数据结构的状态的一层。

7.如权利要求5所述的方法，其中读取限制机构包括所述的涂层。

8.如权利要求5所述的方法，其中读取限制机构包括所述的涂层，并且从光透明状态变化到禁止成功地读出位于介质上的数据结构的状态。

9.如权利要求5所述的方法，其中读取限制机构包括从允许成功读出位于介质上的数据结构的第一状态变化到禁止成功读出位于介质上的数据结构的第二状态的一层。

10.如权利要求9所述的方法，其中到所述第二状态的所述变化由光吸收的增加所引起。

11.如权利要求9所述的方法，其中到所述第二状态的所述变化由机械应力的增加所引起。

12.如权利要求9所述的方法，其中到所述第二状态的所述变化由散射引起的波前象差或光噪声的增加所引起。

13.如权利要求9所述的方法，其中到所述第二状态的所述变化由一种挥发性化合物的蒸发所引起。

14.如权利要求9所述的方法，其中到所述第二状态的所述变化由一种挥发性化合物的升华所引起。

15.如权利要求5所述的方法，其中所述涂层基本上与带有构造的表面层折射率相匹配。

16.一种使一个光学上可读取介质不可读取的方法，其包括下述步骤：

为介质提供一个具有可禁止成功读取光学上可读取介质的带有构造的表面的第一层；

将所述带有构造的表面涂上由挥发性成分组成的一个第二层；

除去至少一些所述的挥发性成分以引起至少光吸收或散射或表面粗糙性之一的增加；其中

除去所述第二层的企图造成带有构造的表面的暴露，从而禁止了成功读出光学上可读取的介质。

17.如权利要求16所述的方法，其中除去至少一些挥发性化合物的步骤通过阻挡层而发生。

18.如权利要求16所述的方法，其中除去至少一些挥发性化合物的步骤发生在除去一个阻挡层的步骤之后。

19.如权利要求16所述的方法，其中除去至少一些挥发性化合物的步骤发生在从容纳有挥发性化合物的包装中除去所述介质的步骤之后。

20.一种用于使光学上可读取的介质不可读取的方法，其包括下述步骤：

为介质提供一个具有可禁止成功读取光学上可读取介质的带有构造的表面的第一层；

将所述带有构造的表面涂上由挥发性成分组成的一个第二层；

在介质播放允许期间除去至少一些挥发性成分以减少至少第二层的厚度；以及

当第二层的厚度被减少到带有构造的表面的暴露出现的那一点上，终止介质播放允许周期，从而禁止成功读取光学上可读取的介质。

21.如权利要求20所述的方法，其中除去至少一些挥发性成分的步骤通过一个阻挡层而发生，并且在此所述阻挡层具有预先设定的厚度用来控制挥发性成分通过阻挡层的转移速度。

22.如权利要求20所述的方法，其中除去至少一些挥发性化合物的步骤发生在除去一个阻挡层的步骤之后。

23.如权利要求20所述的方法，其中除去至少一些挥发性化合物的步骤出现在从容纳有挥发性化合物的包装中除去所述介质的步骤之后。

24.一种用于使一个光学上可读取的介质不可读取的方法，其包括下述步骤：

为介质提供一个透明读出表面层，该层包含由一种挥发性化合物组成的局部区域；以及

在一个读取周期的初始化之后，转移至少一些挥发性化合物进入到读取表面层用于在所述透明读取表面层内产生空隙，所述空隙增加了光散射并且干扰介质的光读取。

25.如权利要求24所述的方法，其中读取表面层的材料基本上与挥发性化合物折射率相匹配。

26.如权利要求24所述的方法，其中转移的步骤包括一个蒸发步骤。

27.如权利要求24所述的方法，其中转移的步骤包括一个升华步骤。

28.一种光学上可读取的介质，其包括：

一个将由一个读取装置光学上可读取的信息进行编码的区域；

一个非平的并且可禁止读出装置读取所述信息的覆盖读出表面层；以及

一个在所述非平表面层上的涂层，用于使非平表面变光滑并且允许读出装置来读取所述信息；其中

所述涂层响应于一个读取周期的初始化，以减少厚度以便于暴露至少非平读出表面层的一部分，从而禁止读出装置读取信息。

29.如权利要求28所述的介质，其中所述的涂层基本上与读出表面层折射率相匹配。

30.如权利要求28所述的介质，其中所述涂层由挥发性化合物组成并且通过所述挥发性化合物的蒸发和升华其厚度被减少。

31.一种光学上可读取的介质，其包括：

一个将由读取装置光学上可读取的信息进行编码的区域；

一个具有覆盖在所述区域上的带有构造的表面的透明层，所述带有构造的表面禁止读取装置对介质的光读出；以及

一个覆盖在所述带有构造的表面上的读出限制层，所述读出限制层使所述带有构造的表面光滑并且允许在读出周期的持续时间里由读出装置对介质的光读出，其中读出限制涂层的除去暴露了所述的带有构造的表面，从而禁止由读出装置对介质的光读出。

32.如权利要求31所述的介质，其中所述读出限制层包括从光透明状态变化到禁止成功读出介质表面区域的状态的材料。

33.如权利要求31所述的介质，其中所述读出限制层包括从允许成功读出位于介质上的数据结构的第一状态变化到禁止成功读出位于介质上的数据结构的第二状态的材料。

34.如权利要求33所述的介质，其中到所述第二状态的所述变化由光吸收的增加所引起。

35.如权利要求33所述的方法，其中到所述第二状态的所述变化由机械应力的增加所引起。

36.如权利要求33所述的方法，其中到所述第二状态的所述变化由光散射的增加所引起。

37.如权利要求33所述的方法，其中到所述第二状态的所述变化由一种挥发性化合物的蒸发或升华所引起。

38.如权利要求31所述的方法，其中所述读取限制层基本上与所述透明层折射率相匹配

39.如权利要求31所述的介质，其中至少一层由一种挥发性物质所组成，并且还包括一个阻挡层用于将所述至少一个层同周围介质相隔离。

40.如权利要求31所述的介质，其中至少一层由一种挥发性物质组成，并且还包括一个剥落阻挡层用来将所述至少一层与周围介质相隔离，至少持续到需要在读出装置中使用该介质。

41.一种光学上可读取的介质，其包括：

一个将由读取装置光学上可读取的信息进行编码的区域；以及

一个容纳有由挥发性化合物组成的局部区域的透明读出表面层，所述局部区域响应于一个读出周期的初始化，用于除去至少一些挥发性化合物以在所述透明读出表面层内产生空隙，所述空隙增加光散射，从而禁止介质的光读出。

42.如权利要求41所述的介质，其中组成所述读出表面层的材料基本上与挥发性化合物折射率相匹配。

43.如权利要求41所述的介质，其中所述的挥发性化合物通过至少蒸发或升华之一而被除去。

44.一种光学上可读取的盘，其包括：

一个读出表面，通过该读出表面一个读出装置能够读出信息；

被放置在所述读出表面上的多个三维特征，所述特征禁止由读取装置对所述介质进行光读出。

一个放置在所述读取表面上并且至少部分覆盖所述特征的颜色形成层；以及

一个放置在所述颜色形成层上面的外层，其中所述特征完全被所述颜色形成层和所述外层所覆盖，并且其中所述颜色形成层和所述外层的存在允许由读取装置对所述盘进行光读出。

45.如权利要求44所述的光学上可读取的盘，其中所述颜色形成层包括一种挥发性化合物，这种挥发性化合物通过一个由所述颜色形成层和一个周围介质之间的浓度梯度所驱动的转移机理进入到所述周围介质。

46.如权利要求45所述的光学上可读取的盘，其中所述外层的厚度至少部分地根据所需的时间量被选择，所述时间是所述转移机理的初始化之后所述盘将被维持在一个可读取的状态的时间。

47.如权利要求44所述的光学上可读取的盘，其中所述盘包括一个光学上可探测的taggant化合物。

48.如权利要求44所述的光学上可读取的盘，其中所述颜色形成层展现对应于一个读出波长的最大吸收。

49.如权利要求44所述的光学上可读取的盘，其中所述颜色形成层展现对应于多个读出波长的多个最大吸收。

50.如权利要求44所述的光学上可读取的盘，其中除去所有或部分所述颜色形成层的厚度暴露出一些所述三维特征以便随后禁止由读取装置对盘的光读出。

51.如权利要求45所述的光学上可读取的盘，其中所述盘被密封在一个装有所述挥发性化合物的源的容器内。

52.如权利要求45所述的光学上可读取的盘，其中所述盘还包括一个剥落阻挡层以防止所述挥发性化合物通过所述外层的转移。

53.如权利要求44所述的光学上可读取的盘，其中所述颜色形成层包括至少一个发色团，该发色团偏置所述颜色形成层以便于减少所述颜色形成层从所述盘可读取的状态过渡到所述盘不可读取的状态所需要的时间。

54.一种制造有限播放光学上可读取的盘的方法，其包括下述步骤：

为盘提供一个读出表面，通过该读出表面读出装置能够读取信息；

在所述读出表面形成多个三维特征，所述特征禁止由读取装置对所述盘的光读出；

形成一个放置在所述读取表面并且至少部分覆盖所述特征的颜色形成层；

形成一个放置在所述颜色形成层上面的外层，其中所述特征完全被所述颜色形成层和所述外层所覆盖，并且所述颜色形成层和所述外层的存在允许由读出装置对所述的盘光读出。

55.一种用于设置一个光学上可读取盘的有限播放周期持续时间的方法，其包括下述步骤：

构造盘以包括至少一个包含挥发性化合物的有限播放区域，该有限播放区域由通过上述区域与周围介质之间的浓度梯度所驱动的挥发性化合物的转移而工作；以及

通过设置覆盖在所述区域的转移阻挡层的厚度来调节有限播放周期的持续时间。

56.如权利要求55所述的方法，其中所述的调节步骤还包括在有限播放区域结合颜色形成层302添加一个偏置发色团这样另外一个步骤。

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