CN1525448A - 光盘及光盘记录方法、光盘再生方法、光盘驱动装置 - Google Patents

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Abstract

一种记录介质及其再生方法，对光盘等记录的防止不正当复制的盘固有识别信息，预制麻坑和记录标记可进行识别，且不能用通常驱动器形成模拟标记。光盘使用纹道和间面中某方或两方作记录轨迹、具信息记录层，光盘在用户数据区域外具便于访问光盘的管理区域，具在记录轨迹方向上切断所述管理区域的一部分形成的镜部分，存在邻接镜部分两侧的间面，至少通过在包含镜部分的间面轨迹上以不可逆记录标记形成盘固有识别信息，通过在间面轨迹的邻接轨迹上在轨迹ON状态下再生预先以预制麻坑形成的信息和以记录标记形成的信息，可检测这些信号电平的差、区别以预制麻坑形成的信息。

Description

光盘及光盘记录方法、光盘再生方法、光盘驱动装置
技术领域
本发明涉及光盘及光盘的记录再生方法，特别是涉及为防止不正当复制记录有盘固有识别信息的光盘、光盘的再生方法、以及光盘驱动装置。
背景技术
历来，为防止不正当复制，在每一光盘上记录有盘固有识别信息。作为为在光盘上记录识别信息的现有技术，例如已知有在DVD(DigitalVersatile Disk(数字通用盘))中使用的BCA(Burst Cutting Area(突发脉冲串切割区域))记录方法。
BCA记录方法是这样一种方法，它通过激光修整(trimming)来部分熔融盘的反射层，在多道轨迹上形成无反射部分，通过把该无反射部分配置成条形码状，在光盘上记录盘固有识别信息。BCA记录方法在只有反射层的CD-ROM或者DVD-ROM这样的只读式光盘中有效。但是，因为BCA刻录机(weiter)非常贵，因此费用升高。
CD-R和DVD-R这样的一次写型光盘，因为不能重写记录的信息，因此可以使用记录机(reader)记录盘固有识别信息。另一方面，在光磁盘和相变型光盘的场合，可以重写记录的信息。在这样的光盘的场合，可考虑使用比记录通常信息的场合慢的线速度和高的激光功率，使记录膜不可逆变化地记录盘固有信息的方法(特开平9-091781号公报)，或者在制造阶段使用比记录通常信息的场合强的激光功率，或者通过增长激光的照射时间，形成不可逆标记，在用户数据区域以外设置使多个不可逆标记的区域和通常的可逆标记的区域交错配置这种模式(pattern)，以此记录盘固有信息的方法(特开2002-197670号)。通过这样的方法在可以重写的光盘上形成不可逆标记后，就不怕形成的标记被删除。
但是，因为通过这样的方法形成的不可逆标记的信号电平和使用驱动器以通常的记录功率形成的可逆标记的信号电平的差很微小，对于未预先设置盘固有识别信息的盘来说，有使用通常的驱动器，制成模拟形成了不正当标记的违法复制品的可能。
同样，在可记录光盘上预先作为预制麻坑(pre-pit)形成盘固有识别信息的场合，对于信号电平也没有特征差。因此，由于在印记(stamper)电平下盘固有识别信息一样，因此需要能够识别作为预制麻坑(pre-pit)预先形成盘固有识别信息的光盘。
发明内容
本发明的目的是为防止不正当复制、提供形成不可逆的、而且不可删除的盘固有识别信息的光盘。
本发明的另一个目的是提供通过不可逆标记形成不可删除的盘固有识别信息的光盘的记录方法。
本发明的另一个目的是提供容易识别通过使用通常的驱动器的纹道(groove)记录等的方法制造的不正当复制盘的光盘再生方法。
再有，本发明的另一个目的是提供检测不正当复制盘的光盘驱动装置。
为实现上述目的，本发明提供的光盘，使用纹道和/或间面(land)作为记录轨迹(track)，具有可以记录信息的记录层，其中，具有记录容易判别复制信息的盘固有识别信息的轨迹结构。在本发明中，在用户数据区域外设置的管理信息区域的间面轨迹的一部分上形成比轨迹宽度更宽的平坦部分(镜区域)，在包含该镜区域的间面轨迹上作为不可逆的记录标记形成盘固有识别信息，接着在邻接记录盘固有识别信息的间面轨迹的纹道中在执行跟踪的轨迹ON(track on)状态下再生盘固有识别信息。此时，通过在间面轨迹的信号电平和镜区域的信号电平中的不可逆记录标记的信号电平之间设置的阈值，容易判别正规的光盘。盘固有识别信息中必要的数据量从数字节到数十字节，因此，因为必要的镜区域的轨迹方向的长度在数微米(μm)到数十微米(μm)左右的范围内，因此在轨迹方向上间面轨迹的一部分即使被切断也不能使跟踪偏移。这样，因为盘固有识别信息的数据容量最大为数十字节左右，因此镜区域在一圈轨迹内空开适当的间隔设置几个就足够了。另外，镜区域也可以在几个轨迹上重复形成，也可以分割成几个字节单位分散配置。
根据本发明，不对驱动器和光盘增加复杂的机构即可提供复制困难的光盘、和可以容易识破不正当复制品的著作品保护设备。其特征说明如下。
①  在本发明中，盘固有识别信息在邻接记录轨迹的轨迹中记录，再生时通过串扰(cross talk)作为信息信号检测出来。由此，即使例如复制信息被记录在邻接的两侧作为和识别信息相同的信号被记录，由于驱动主轴的旋转跳动的影响，也很难使互相邻接的记录轨迹的记录标记的位置相位一致。其结果，能够区别追记的复制信息和正规的盘固有识别信息，可以识破复制品。特别在CLV驱动中使记录标记的位置的相位一致十分困难。
②  另外，在本发明中，及于镜区域和间面轨迹，盘固有识别信息作为记录标记形成，在该记录标记的振幅变化中混存信号电平不同的3种状态，这3种状态可以通过设置对应各个信号电平的阈值的方式检测出来。由此，例如即使在没形成镜区域的光盘中记录不正当复制，因为只能检测出这3种状态中的2种状态，不能完全执行对记录盘固有识别信息的区域和记录标记的再生，因此可以识破复制品。这样，通过本发明，在没记录盘固有识别信息的光盘的纹道轨迹中不正当复制正规的盘固有识别信息的场合，也可以同预先记录有盘固有识别信息的光盘区别开。
附图说明
图1是说明本发明的第一实施例的略图。
图2是表示在本发明中的涂布型色素类光盘的结构的图。
图3是表示在本发明中的相变型光盘的结构的图。
图4是说明本发明的第二实施例的略图。
图5是说明本发明的第二实施例的类似例子的略图。
图6是说明用于本发明中的盘固有识别信息的记录区域的格式例的图。
图7是本发明的光盘的布局的略图。
图8是本发明中的信号检测电路的略图。
图9是本发明的光盘驱动装置的略图。
图10是说明用于本发明中的盘固有识别信息的记录区域的格式例的图。
图11是说明用于本发明中的盘固有识别信息的记录区域的另一格式例的图。
具体实施方式
图1是说明本发明的第一实施例的图。在图1中，表示出涂布型色素类光盘的记录盘固有识别信息的区域中的记录标记的模式和读出信号波形的关系。
图1所示的涂布型色素类光盘具有作为记录轨迹的纹道轨迹和作为管理轨迹的间面轨迹。在作为管理轨迹的间面轨迹的一部分上形成平坦部分——系间面轨迹一部分形成一定台阶差而被区分出来的、和邻接该间面轨迹的记录轨迹高度相同的部分(镜区域)。该镜区域的垂直于轨迹方向的方向上的宽度比管理轨迹的宽度在半径方向上宽。固有识别信息在间面轨迹上记录，并及于该镜区域和镜区域处台阶前后。
在间面轨迹的一部分上形成的镜区域与间面轨迹和纹道轨迹不同，在有效光束径的范围内是平坦的。因此，镜区域中的反射率变高(a电平)，其结果，在镜区域中出现同间面轨迹的信号电平(b电平)的电平差。进一步，在镜区域中形成的记录标记的信号振幅比在记录轨迹上形成的通常的记录标记的变大。因此，在邻接的纹道轨迹中轨迹ON状态下执行再生的话，因为从间面轨迹来的串扰(cross-talk)量多，因此可以作为信息信号检测出在镜区域中形成的记录标记。
首先说明在纹道轨迹中记录信息的涂布型色素类光盘的场合。在涂布型色素类光盘的场合，因为色素的膜厚在纹道部分比间面部分厚，另外，镜区域的色素的膜厚也比间面轨迹部分的厚，因此使信号振幅的差更加显著。因此，在包含镜区域的间面轨迹上以不可逆的记录标记形成盘固有识别信息的场合，在该镜区域形成的记录标记比在间面轨迹上形成的记录标记的振幅变化大(a-c)，而且，电平比在间面轨迹上形成的记录标记的信号电平(b)低。其结果，因为成为信号电平不同的3个状态混存，因此通过设定对应各个信号电平的阈值(①和②)来检测这3种状态，就可以容易地区别预先以预制麻坑形成盘固有识别信息的大量复制的光盘。
亦即，在利用预制麻坑作为记录标记形成盘固有识别信息的场合，不可能在间面部分和纹道部分两方形成记录标记。考虑连续形成麻坑的部位是间面，当然不能区别间面部分和麻坑。
另一方面，也可以区别在没有记录盘固有识别信息的光盘的纹道轨迹中记录不正当复制的正规的盘固有识别信息的情形。第一，在没形成镜区域的光盘上记录不正当复制的场合，通过检测在记录有盘固有识别信息的区域中的镜电平和记录标记的再生电平可以区别。第二，盘固有识别信息本来应该记录在间面轨迹上，但却记录在了其两侧邻接的纹道轨迹中的场合，因为转动光盘的枢轴的旋转跳动(jitter)，在两侧的纹道轨迹中形成的记录标记的相位(系以间面和镜区域的交界为基准的轨迹方向上的相位)在具有分别不同的地址的两个纹道轨迹中很难一致，其结果，可以区别正规的盘固有识别信息。
此外，最好把盘固有识别信息通过双相调制等进行编码。通过双相调制，当进行1位→2位的变换，使得在已有表示盘固有信息的标记上形成不正当标记的场合，因为与双相调制的置换规则相反，所以可以容易地检测出不正当信息。例如，如果使用双相调制数据“0”时变为“01”、双相调制数据“1”时变为“10”的变换规则的话，则关于“0”或者“1”的数据组合，只有“00”或者“11”和前面提到的变换数据“01”“10”几种模式，而无其它可能。假如在像“000”或“111”那样“0”或者“1”的状态3个以上连续存在的场合，可以检测出这是不依从双相调制规则的状态。在对已经写的数据进行上写的场合，因为可以假设出这样的状态，故可以作为错误检测出。就是说因上写，标记的长度不会小于等于2，可检测出来其大于等于3，故不可能对原来的数据进行串改。
如上所述，可以认为，如果检测出一般使用的调制码以外的模式的话，就执行错误处理，所以不用原形记录识别信息，而是通过调制单元使之变形而记录，这样就容易发现串改。虽然是以双相调制作为调制方式为例进行了说明，但不言而喻，不仅限于这种调制方式。
下面说明具有间面和纹道、可以重写信息的相变型光盘的场合。图4是说明本发明的第二实施例的图。在图4中表示及于相变型光盘中的间面部分和镜区域的双方而形成的记录标记。图5是说明本发明的第二实施例的类似例子的图。在图5中表示在相变型光盘中的间面部分和镜区域各自上面形成的记录标记。在图4和图5中，再生信号的电平在间面部分和镜区域的交界处不同。但是如图4、图5分别所示，通过设定检测电平②，同样可以检测出再生信号。和涂布型色素类光盘的场合同样，因为在轨迹方向间面的一部分被切断而形成的镜区域的反射率高(a电平)，因此在镜区域形成的记录标记位置处的信号电平(c电平)比在间面轨迹上形成的记录标记位置处的信号电平(b电平)大。反之，在间面轨迹上形成的记录标记位置处，比在镜区域形成的记录标记位置处的信号电平(c电平)低。这样，在再生信号中，因为信号电平不同的3种状态混存，通过设定对应各个信号电平的阈值检测再生信号，可以容易地区别预先用预制麻坑形成盘固有识别信息而大量复制的光盘和记录不正当复制的光盘。进一步，使用对应间面·纹道记录的驱动器的话，因为可以再生间面以及纹道两方的数据，因此也可以从间面轨迹直接再生在间面轨迹上记录的盘固有识别信息。
此外，到此为止说明的是间面轨迹的场合，不过对于追记型光盘也同样可以适用。亦即，光盘的纹道从信息读出侧看见的形状不管是凹形还是凸形，在读出信息的场合，在纹道上形成的台阶被作为光学的相位差检测出来。因此，在涂布型色素类光盘的场合从涂布面看去凹的轨迹的色素膜厚变厚，凸侧的轨迹的色素膜厚变薄，在各自上记录的信号调制度不一致，据此可作区别，此外，在相变型光盘或者涂布型色素类光盘以外的追记型光盘的场合，通过在纹道轨迹的一部分上形成平坦部分，可以和上述同样区别记录不正当复制的盘。
但是，在光盘的信息管理区域的管理信息由制造者记录，不能由用户重写。由此，可以监视有无不正当复制。基于这样的理由，在光盘上设置可以检测管理信息有无重写的装置对于防止不正当复制十分有效。另一方面，为在光盘上不可逆地全部记录管理信息，可以使用一次写型光盘。作为一次写型光盘，例如可以举出相变型光盘、色素类光盘。
更有，在至少具有纹道的可以重写信息的相变型光盘上利用在用户数据的记录区域外不可逆地形成的标记来设置记录信息的管理区域，在该管理区域上不可逆地至少形成SYNC码、检错码(EDC)中之一。然后，根据因被重写信息而引起的SYNC码的再生信号长度的变化，或者从被重写的管理信息运算的检错码(EDC)的变化，可以检测有无重写。亦即，通过使在信息管理区域中的管理信息由制造者记录而不能由用户重写，来防止不正当复制，因此在光盘上设置可以检测有无重写的装置对防止不正当复制十分有效。另一方面，为在光盘上不可逆地记录全部管理信息，势必增加使用比通常的重写条件高的功率记录的区域，故此装置侧的负担变大。但是，因为不再能重写管理信息，是有效的。
如上所述，在光盘的记录层上使用涂布型色素材料的场合和在使用可以重写的相变型材料的场合，为再生盘固有识别信息而设的阈值不同。另外，在只使用纹道轨迹作为记录轨迹的场合和在使用间面以及纹道两者的场合，为再生盘固有识别信息而设的阈值也不同。因此，为迅速再生盘固有识别信息，最好在盘上预先记录表示盘的种类的介质种类信息，使用根据该介质种类信息决定的阈值，再生盘固有识别信息。这里，所谓介质种类信息是关于盘类型(例如重写型、一次写型、只读型、或者是这些的组合)、反射率、记录轨迹位置(例如只间面型、只纹道型、间面·纹道两者型)、记录层材料的种类(例如，色素、相变化、光磁等)、再生功率、记录极性(例如记录标记的反射率比记录前是高还是低)等的信息。另外，关于规定这样的信息的标准版本等信息也可以认为是介质种类信息。作为在光盘上记录介质种类信息的方法，例如可以使用作为凹凸预制麻坑形成信息的方法，或使用激光等追记的方法等。另外，也可以引导(lead-in)区域等处沿记录轨迹记录介质种类信息，将其在聚焦和跟踪为ON的状态下再生。还有，也可以以条形码记录介质种类信息，只在聚焦ON的状态下再生。
在光盘的记录层由涂布型色素材料形成的场合，可以使用公知可用激光良好地记录、再生的色素材料。作为色素材料的例子，例如可以举出酞菁(cyanine)色素、聚甲炔类(例如squalirium、azulenium)色素；酞花青色素等大环状色素；双硫酚色素、化合物(porphycene)、轮烯(annulene)化合物等由光照射变质的有机色素。有机色素也可以各自单独或将两种或两种以上有机色素混合使用。
特别在再生记录中使用的激光的波长在400nm附近的场合，希望使用化合物(porphycene)、轮烯(annulene)化合物。
化合物(porphycene)通过下述一般式(1)表示。
通式(1)中，R1-R4分别可独立地从下列当中选择：氢原子、卤素原子、羟基；或甲基、乙基、n-丙基、异丙基、n-丁基、tert-丁基、sec-丁基、n-戊基、n-己基等碳数1-20的直链或支链的烷基。通式(1)中，X1-X8分别可独立地从下列当中选择：氢原子、卤素原子、羟基、甲酰基、羧基、氰基、硝基、氨基、磺酸基、甲基、乙基、n-丙基、异丙基、n-丁基、tert-丁基、sec-丁基、n-戊基、n-己基等碳数1-20的直链或支链烷基；乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基等碳数1-20的直链或支链的链烯基；甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、异丙氧基、n-丁氧基、tert-丁氧基、乙酯丙氧基、sec-丁氧基、n-戊氧基、n-己氧基、n-庚氧基等被置换过的碳数1-20的直链或支链的烷氧基；苯环、萘环、蒽环、噻吩环、呋喃环、吡环、吡唑环、吡啶环、吡喃环等碳数6-12的芳香环或杂环；羟甲基等羟烷基；甲氧羰基、三氟甲氧羰基、乙氧羰基、n-丙氧羰基、异丙氧羰基、n-丁氧羰基、tert-丁氧羰基、sec-丁氧羰基、n-戊氧羰基、n-己氧羰基等被置换过的碳数2-21的直链或支链的烷氧羰基；甲羰氧基、乙羰氧基、n-丙羰氧基、异丙羰氧基、n-丁羰氧基、tert-丁羰氧基、sec-丁羰氧基、n-戊羰氧基等被置换过的碳数等碳数2-21的直链或支链的烷羰氧基；甲氧羰甲基、甲氧羰乙基、乙氧羰甲基、乙氧羰乙基、n-丙氧羰乙基、n-丙氧羰丙基、异丙氧羰甲基、异丙氧羰乙基等碳数3-22的直链或支链的烷氧羰烷基。另外也可以是，X1-X8与R1-R4当中相互邻接的置换基相结合，形成环状构造。在通式(1)中，M可从下列当中选择：2个氢原子；Ni，Co，Cu，Zn，Pd，Pt，Fe，Mn，Sn，Mg，Rh等2价金属；Tio，FeCl，VO，Sn(Y)2等3-4价的金属衍生物；Si(Y)2，Ge(Y)2等衍生物(Y可以是卤素原子、烷基、烯丙基、羟基、烷氧基、烯丙氧基、烷基硫基、烯丙基硫基等)。其中，从300-500nm具有极大摩尔吸收系数这一点考虑，尤其以下列物质为宜：Ni，Zn，Co，Cu。
轮烯化合物由下列通式(2)示出。
Figure A20041003905500131
通式(2)中，X1-X3分别可独立地从下列当中选择：氧原子、硫原子、硒原子和亚氨基。通式(2)中，R1-R6分别可独立地从下列当中选择：氢原子、卤素原子、羟基；羧基；甲氧羰甲基、三氟甲氧羰基、乙氧羰基、n-丙氧羰基、异丙氧羰基、n-丁氧羰基、tert-丁氧羰基、sec-丁氧羰基、n-戊氧羰基、n-己氧羰基等被置换过的碳数2-21的直链或支链的烷氧羰基；或甲基、乙基、n-丙基、异丙基、n-丁基、tert-丁基、sec-丁基、n-戊基、n-己基等碳数1-20的直链或支链的烷基。
通式(2)中，R7-R12分别可独立地从下列当中选择：氢原子、卤素原子、羟基、甲酰基、羧基、氰基、硝基、氨基、磺酸基、甲基、乙基、n-丙基、异丙基、n-丁基、tert-丁基、sec-丁基、n-戊基、n-己基等碳数1-20的直链或支链烷基；乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基等碳数1-20的直链或支链的链烯基；甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、异丙氧基、n-丁氧基、tert-丁氧基、乙酯丙氧基、sec-丁氧基、n-戊氧基、n-己氧基、n-庚氧基等被置换过的碳数1-20的直链或支链的烷氧基；苯环、萘环、蒽环、噻吩环、呋喃环、吡环、吡唑环、吡啶环、吡喃环等碳数6-12的芳香环或杂环；羟甲基等羟烷基；甲氧羰基、三氟甲氧羰基、乙氧羰基、n-丙氧羰基、异丙氧羰基、n-丁氧羰基、tert-丁氧羰基、sec-丁氧羰基、n-戊氧羰基、n-己氧羰基等被置换过的碳数2-21的直链或支链的烷氧羰基；甲羰氧基、乙羰氧基、n-丙羰氧基、异丙羰氧基、n-丁羰氧基、tert-丁羰氧基、sec-丁羰氧基、n-戊羰氧基等被置换过的碳数等碳数2-21的直链或支链的烷羰氧基；甲氧羰甲基、甲氧羰乙基、乙氧羰甲基、乙氧羰乙基、n-丙氧羰乙基、n-丙氧羰丙基、异丙氧羰甲基、异丙氧羰乙基等碳数3-22的直链或支链的烷氧羰烷基。
另外也可以是，R1-R12当中相互邻接的置换基相结合，形成环状构造。
记录层，可以适当地利用浇铸(cast)方法、旋转涂膜(spin-coat)法、浸渍法等涂膜方法，将这些有机色素直接成膜或者隔着其它层成膜于透明树脂基板上。涂膜方法中采用的溶剂并无特别限定，只要是不会滲入基板内的溶剂即可。譬如可从下列当中选出：二丙酮醇、3-羟基-丁酮等乙酮醇溶剂；甲基溶纤剂、乙基溶纤剂等溶纤剂溶剂；n-正乙烷、n-庚烷等碳氢化物溶剂；四氟丙醇、八氟庚醇、六氟丁醇等全氟烷基醇溶剂；环乙烷、甲基环乙烷、乙基环乙烷、二甲基环乙烷、n-丁基环乙烷、t-丁基环乙烷、环辛烷等碳氢化物溶剂；二异丙醚、丁醚等醚溶剂；乳酸甲酯、乳酸乙酯、异丁酸甲酯等羟基酯溶剂。
记录层的膜厚，考虑对于在记录时使用的激光等的记录光的功率的记录灵敏度性能系数，对应波长、光反射层的光学常数、光吸收层的材质，适当选择。另外，如上所述，为要在间面轨迹上通过不可逆的记录标记形成盘固有识别信息，就是在间面部分上也必须能够记录。但是，通过旋转涂膜方法形成的涂布型色素类光盘的记录层的膜厚从涂布面看去凹下去的纹道部分变厚，间面部分变薄。因此，间面部分记录层的膜厚要大于等于λ/6nm(λ为激光的波长)。另外，必须使间面部分的记录层的膜厚要与上述条件一致来选择色素以及溶解色素的溶剂，或者优化基板上形成的纹道的U字沟的形状。此外，就光盘的全体区域而言，需要记录再生特性不得低于间面部分的，所以色素的光学常数n大于等于1.8，因此，需要纹道部分的U字沟的凹处的深度为20nm至150nm，最好是50nm至120nm。
另外，反射层可以由Au、Ag、Cu、Al等金属或者以它们作为主要成分的合金构成。其中，从反射率和耐久性考虑，最好是Ag或者以Ag为主要成分的合金。作为反射层的成膜方法，可以举出真空蒸镀、溅镀以及离子电镀(ion plating)等。反射层的膜厚，考虑反射率以及热扩散效率等，最好取0.02μm～0.5μm。
在反射层上形成的保护层，最好使用丙烯酸类紫外线固化性树脂等硬质性的材料。通过使用这样的材料，在高温高湿度下长期保存光盘的场合，可以防止保护层时间久了变形。保护层通常是利用旋转涂膜方法直接或隔着其它层在反射层上涂布厚度1μm～20μm的紫外线固化性树脂后，通过紫外线照射使之固化形成。
下面通过实施例和比较例更具体说明本发明，但是本发明在不超越其构思的范围内，不限定于下面的实施例。
(实施例1)
图2是表示本发明的涂布型色素类光盘的结构的图。图2表示一次写型光盘的断面结构。图2所示的一次写型光盘，在直径为120mm、厚度为0.6mm的聚碳酸酯树脂基板111的表面预先形成包含地址信息(ID)等的凹凸麻坑和0.45μm间距的U字形沟。U字形沟的沟宽约0.20μm，深度为100nm。在该基板111上形成的记录层114，其色素材料使用用下述通式(3)表示的porphycene(ポルフイセン)化合物类的色素。把0.5g的该种色素溶解在40g的四氟丙醇中，把该溶液在40℃用超声波分散30分钟后，用0.2μm的过滤器过滤。通过一边以转速500rpm～2000rpm加速一边把这样调制的色素溶液涂布在基板111上，形成记录层114。接着，把涂了记录层114的基板111在80℃的烤箱中干燥30分钟后，在记录层114的上面使用溅镀法形成膜厚度为100nm的Ag合金膜，形成反射层117。进而，在该反射层117的上面，旋转涂膜5μm厚的紫外线固化树脂119，将其用紫外线照射使之固化，制作带记录层的基板。进而涂布迟效性紫外线固化型粘接剂120，进而粘接伪(dummy)基板112，调整光盘。此外，也可以不形成反射层117上的紫外线固化树脂119，使用紫外线固化型粘接剂120’直接粘接伪基板112。
图2所示的涂布型色素类光盘的记录了盘固有识别信息的规定区域的一部分及其轨迹方向断面的概念图、以及在纹道轨迹上轨迹ON状态下再生的信号波形的略图和图1所示的一样。
图7是本发明的光盘的布局的略图。在图7中表示出可记录光盘的记录前的轨迹布局。图中所示的光盘200中的引导区域210上是记录关于可记录光盘的信息的区域。在图7中，引导区域210设置在内圆周部分。此外，导入区域210也可以在外圆周部分设置。在导入区域210上记录的信息是在访问光盘200时为了能对区域211进行信息记录·再生而必要的信息，通常没有对其配置的限制。
本实施例的光盘，为记录信息的纹道以螺旋状或者同心圆状在从内圆周到外圆周的范围内形成。例如，在盘内圆周侧的规定范围的间面(L)的一部分上形成的镜区域的包含间面轨迹上，使用专用的伺服刻录机记录盘固有识别信息。如图1所示，盘固有识别信息是按以用黑色标记表示的不可逆的记录标记和用白色部分表示的未记录区域交替配置的方式记录的。此外，图1中没有表示，不过在其它区域的纹道中记录用户信息(内容数据)等。
因为在间面轨迹上的记录标记位置处的信号振幅比在镜区域中的标记位置处的信号振幅小，因此通过从间面轨迹后端部分到镜区域的前面的交界附近不记录，形成具有比间面电平大的信号电平的区域。这里，也可以把这一部分作为同步信号，用于表示记录盘固有识别信息的位置的标记。
镜区域的信号电平比间面轨迹高。另外，因为在镜区域形成的记录标记位置处纹道宽比通常的纹道轨迹部分宽，因此可以使记录标记宽度变宽，可以得到足够的信号振幅，这使得即使在纹道轨迹处轨迹ON而进行再生、也能以良好精度检测出信号。这里，通过比用户数据区域低设定轨迹方向的记录密度，可以更加提高检测精度。
通过如图1所示在纹道以及间面两者上设置轨迹上的色素膜上形成的麻坑，在光盘上记录盘固有识别信息后，在再生该麻坑时可以得到可以区别的3种读出信号。图1中，从纹道或者间面上记录的麻坑标记得到的再生信号是(b)，从在比轨迹宽度更宽的镜区域上记录的麻坑标记得到的再生信号是(c)，从镜区域的非麻坑标记的部分得到的再生信号是(a)。如图1所示，再生信号的大小顺次为(a)＞(b)＞(c)。
在色素类光盘上记录信息的场合，通常，是在沟中亦即纹道中形成记录麻坑标记。在本实施例中，盘固有识别信息在光盘上设置的特定区域内记录，和通常区域中记录的信号有区别。就是说，利用了这一点：因为可以在镜区域中得到高的反射率，因此可以得到比在纹道和间面上记录麻坑标记大的再生信号。进而，通过组合纹道或者间面部分的记录，可以记录具有多个再生信号电平的盘固有识别信息。通过组合利用两个基本点单元(一个是使在光盘中配置的镜区域作为在特定的盘上的特别位置被设置的单元，一个是使在光盘中的其它位置上记录本身无效的单元)，可以明确区别不具有镜区域的光盘和不在特定位置记录有盘固有识别信息的光盘。指定镜区域的位置的地址依从母盘刻录(mastering)时记录的地址信息，不链接追记的地址信息。可以同记录盘固有识别信息组合地记录、并使得可以在系统中认识镜区域的地址。因为盘固有识别信息和母盘刻录产生的物理地址链接，因此可以使为串改该固有识别信息而离开了特定位置记录的固有识别信息无效。
下面说明对于来自再生信号的盘固有识别信息的管理方法。前面说明过：再生信号如图1所示，通过使盘固有识别信息的记录位置及于纹道或者间面部分和镜区域地记录，可以得到3种有效信号。这里说明的是从这3种信号中检测盘固有识别信息的方法。
图8是说明本发明中的信号检测电路的图。光盘驱动装置的光头使用为跟踪而相对轨迹的垂直方向对分的光检测器。通过使用对分光检测器，可以从纹道或者间面检测利用一次衍射光得到的推挽信号，可以跟踪记录轨迹。对分光检测器通过获得对分的检测器的差分信号作为用于跟踪伺服的传感器动作。另外，通过获得被分割的检测器的和信号可以检测麻坑标记。如前所述，得到的再生信号有3种，为辨别它们，设定在(a)电平和(b)电平之间设定的标准电压，在(b)电平和(c)电平之间设定的标准电压。检测出来的再生信号由比较器二进制化。这里需要在图1所示电压范围内设定(a)-(b)标准电压，使能够检测纹道或者间面部分的麻坑标记。
在图8中，比较器的输出信号输入到与门电路，这是为了识别纹道或者间面部分的麻坑标记和镜区域的麻坑标记、取出盘固有识别信息的选择处理。以图1的电平①检测出来的信号起到在盘固有识别信息的记录的前后配置的同步信号的作用。在图8中作为单纯的操作例子示出的是通过电平①生成并取出作为盘固有识别信息的选通信号的情况。这一选通处理的信号可以作为盘固有识别信息或者控制数据取出。
为明确和盘固有识别信息的记录位置的关系，在纹道或者间面部分再生的场合，需要假定：盘固有识别信息是参考处在跟踪状态下的对分光检测器的行进方向的左或右配置的麻坑标记而被再生的。通过从对分光检测器的差分信号辨别极性、判断该极性和再生的地址信息的关系，可以进行真伪判别。
需要说明，这一判别不是在检测通过前面说明的选通处理得到的盘固有识别信息的方法中必须的处理，而是附加的处理。
图9是表示光盘驱动装置的一个例子的图。图9所示的光盘驱动装置90具有光盘91、光头92、激光驱动电路93、伺服控制电路94、记录再生信号处理电路95、控制器(信息管理)96、转动控制电路97、和主轴电动机98。来自光头92的再生信号和来自伺服控制电路94的检测信号输入到记录再生信号处理电路95。
在光盘驱动装置90根据真伪判别的结果判断光盘91是不正当复制品的场合，执行在显示屏上显示警告、停止对光盘91的访问、或者排出光盘91等动作。
(实施例2)
图3是说明本发明中的相变型光盘的图。
准备在直径120mm厚度0.6mm的聚碳酸酯树脂板的表面上预先形成包含地址信息等的凹凸麻坑和0.68μm间距的U字型沟的基板11。取U字型沟的沟宽度和沟间(间面)宽度几乎相等，约0.34μm。镜区域的配置模式使用图6的模式A。此外，也可以使用模式B。
此外，图6是说明盘固有识别信息的格式模式的一个例子的图。在模式A中，从在ID(n)的纹道轨迹再生的数据生成盘固有识别信息。在模式B中，从在ID(n-1)和ID(n+1)的纹道轨迹再生的数据生成盘固有识别信息。另外，在ID(n)和ID(n+2)的纹道轨迹中从读出的数据生成盘固有识别信息。进而，也可以使用图10或者图11表示的镜区域的配置模式。
把基板11配置在具有多个溅镀室的、膜厚均匀性和再现性优良的溅镀器装置的第一溅镀室内。使用ZnS和SiO2的混合物作为靶子，在氩气中形成厚度55nm的(ZnS)80(SiO2)20(克分子％)第一电介质层12。接着把该基板移动到第二溅镀室后，使用Ge80Cr20作为靶子，在氮含有量50克分子％的氩氮混合气中形成厚度为2nm的GeCrN第二电介质层13。
进而把该基板移动到第三溅镀室后，使用Ge33Sb13Te54(原子％)烧结体作为靶子，在氩气中形成10nm的记录层14。接着，把基板移动到第四溅镀室，使用Ge80Cr20靶子在氮含有量50克分子％的氩氮混合气中形成2nm厚的GeCrN界面层15。
接着把基板移动到第五溅镀室，使用ZnS和SiO2的混合物作为靶子，形成厚度为38nm的(ZnS)60(SiO2)20(克分子％)中间层16。接着，在第六溅镀室内使用Al99Ti1(原子％)合金作为靶子，形成50nm的Al99Ti1第一反射层17。最后，在第七溅镀室内使用Ag97Ru2Au1(原子％)作为靶子，形成50nm的Ag97Ru2Au1第二反射层18。把形成叠层的基板从溅镀装置中取出，在最上层上面通过旋转涂膜形成紫外线固化树脂保护层19。
同样在另一片同样的基板11’上面形成(ZnS)80(SiO2)20(克分子％)第一电介质层12’、GeCrN第二电介质层13’、记录层14’、GeCrN界面层15’、(ZnS)60(SiO2)20(克分子％)中间层16’、Al99Ti1(原子％)第一反射层17’、Ag97Ru2Au1第二反射层18’、紫外线固化树脂保护层19’。把这两片基板使紫外线固化树脂保护层19、19’朝内地用粘接剂层20粘合，制成相变型光盘21。
接着，在使用初始化装置对该相变型光盘21执行初始化以后，使用具有记录激光波长(λ)405nm、物镜(NA)0.65的拾波器的记录再生装置，在图4所示间面的一部分被切断的间面轨迹上的特定轨迹位置的半径21.5mm～21.7mm的区域内，在设定为记录线速度3m/s、记录功率10mW的不可逆记录条件下记录盘固有识别信息，作为不可逆的记录标记形成。记录用户数据时的条件是记录再生线速度5.7m/s、记录功率5mW。另外，取记录功率5mW、偏置功率2mW的话，通过照射调制在记录功率和偏置功率之间的激光，可以重写(overwrite)信息。
在纹道轨迹中轨迹ON状态下再生该相变型光盘的话，在邻接包含镜区域的间面轨迹的位置，可以得到图4所示再生信号波形。这里，盘固有识别信息中必要的数据量为数字节到数十字节，因此，因为必要的镜区域的轨迹方向的长度在数微米(μm)到数十微米(μm)左右的范围，即使在轨迹方向轨迹被切断，也不会跟踪出差。
为更详细研究形成不可逆记录标记的条件，使用在实施例1中使用的光盘，改变线速度和记录功率，形成了不可逆标记。其结果，在不可逆标记的记录线速度比通常的记录线速度(5.7m/s)的0.25倍小的场合，虽可以记录不可逆标记，但是其振幅比通常记录标记的小。其理由是：记录膜采用的是即使在线速度5.7m/s下也会结晶的材料，记录线速度过慢的话，记录膜的再结晶区域变大。因此，不可逆标记的记录线速度最好要大于等于通常的记录线速度的0.25倍。即使不可逆标记的记录线速度和通常的记录线速度相同，也可以形成不可逆标记。但是在这一场合，若记录功率设得小于通常记录的2倍值的话，则记录的标记成为可逆标记。
进一步详细研究为形成不可逆标记的记录线速度Va和记录功率Pa(mW)的关系时得知：取Va为通常的记录线速度V的0.25倍至1倍、记录功率Pa(mW)＞2×P×(Va/V)1/2时，不可逆标记形成正常执行，而且不可逆标记的信号振幅大于等于通常记录标记的1.3倍；在这以外的范围时成为不可逆标记，或者即使形成不可逆标记，其振幅也变小。还有，取Pa＞2.5×P×(Va/V)1/2时，不可逆标记的信号振幅大于等于通常记录标记的信号振幅的1.4倍。
此外，在本实施例中叙述了取间面和纹道两方作为记录轨迹的场合，但是在使用间面与纹道中某一方作为记录轨迹的场合也可以得到同样的结果。在这种场合，可以只在记录轨迹上形成不可逆标记，不过也可以在记录轨迹上和记录轨迹间两者上形成。
(第三实施例)
在第二实施例中，叙述了在间面和纹道内设置记录轨迹的间面·纹道记录中，在信息管理区域中在不可逆条件下不可逆地记录盘固有识别信息。但是下面叙述的是只在纹道中设置记录轨迹的场合的相变光盘的
实施例。
在以一定周期曲折前进、地址信息重叠记录的纹道被形成了的厚度为1.1mm的基板上，和第二实施例一样，但按相反顺序叠置相变记录膜，进而还形成厚度0.1mm的覆盖层，这样制成了光盘。对该光盘的记录膜，和第二实施例同样通过初始化装置进行初始化。把初始化后的光盘，使用具有记录激光波长(λ)405nm、物镜(NA)0.85的拾波器的记录再生装置，以记录线速度2.5m/s、偏置功率(Pb)0.5mW、通常记录功率(Pw1)2.0mW(主数据)、不可逆记录功率(Pw2)10mW(地址信息、SYNC码以及检错码(EDC))、标准时钟33MHz，在管理信息区域进行记录，用不可逆记录标记形成了地址信息(ID)、SYNC码以及检错码(EDC)。以线速度6m/s、再生功率(Pr)0.5mW再生该光盘的信号的调制度，在通常记录部分是60％，在不可逆记录部分是70％。
接着，在以线速度5.0m/s、偏置功率(Pb)2.0mW、通常记录功率(Pw0)5.0mW执行上述管理信息区域的信息重写后，以再生功率(Pr)0.5mW再生。因为SYNC码模式因先前的信息而异，因此不能删除记录SYNC码的部分。因此，在应该用空白重写的SYNC帧的部分连着SYNC码形成记录标记，在该部分SYNC码的再生信号长度和调制模式不同，变长。这样通过检测再生信号长度变化可以检测管理信息被重写(被串改)。特别，在使用另外的记录装置的场合，主轴的伺服系统控制的稳定性随装置而异，SYNC码的记录开始时刻有偏差，故再生信号长度变化更大。
另外，因为检错码(EDC)数据取决于从主数据的运算结果，检错码(EDC)数据也会因重写而改变，故由此也可以检测管理信息被重写(被串改)。
以上虽然以不可逆记录形成所有地址信息(ID)、SYNC码以及检错码(EDC)，但是也可以单独地或者就任意组合的几项进行不可逆记录。这样通过只把管理信息区域的盘固有识别信息形成不可逆的记录标记12较之把全体管理信息都以不可逆标记形成的场合，可以减轻对记录激光器的负担。
根据本发明，在形成多个平坦部分(镜区域)的管理轨迹上以不可逆标记记录盘固有识别信息，另一方面，在邻接管理轨迹的记录轨迹上轨迹ON状态下读出该盘固有识别信息，据此可以得到3种以上的信号电平，其中包含通常的记录轨迹上记录的场合的检测电平下不可检测的电平。其结果，通过本发明，可以提供不能进行不正当复制的光盘及其再生方法。
另外，对于像地址信息(ID)、SYNC码、检错码(EDC)那些在特定位置作为固有信息记录的信息，以不可逆标记来形成，这样，在信息被执行过重写(串改)的场合，可以容易地检测出来。另外，通过在管理信息区域中使用，对防止管理信息的串改十分有效。

Claims (20)

1.一种光盘，其特征在于，具有：在基板上形成的、记录用户数据的记录轨迹；和在基板上形成的、邻接所述记录轨迹设置的、具有记录盘固有识别信息的识别信息区域的管理轨迹。
2.按权利要求1所述的光盘，其特征在于，所述记录轨迹是纹道轨迹，所述管理轨迹是间面轨迹。
3.按权利要求1所述的光盘，其特征在于，所述记录轨迹是间面轨迹，所述管理轨迹是纹道轨迹。
4.按权利要求1所述的光盘，其特征在于，所述识别信息区域是所述管理轨迹的一部分因形成台阶差而区分出的平坦部分。
5.按权利要求4所述的光盘，其特征在于，所述识别信息区域形成与邻接所述管理轨迹的所述记录轨迹同样高度的平面。
6.按权利要求1所述的光盘，其特征在于，所述识别信息区域的相对于轨迹方向的垂直方向上宽度在半径方向上比所述管理轨迹的宽度宽。
7.按权利要求1所述的光盘，其特征在于，所述盘固有识别信息被记录在包含所述识别信息区域的所述管理轨迹上。
8.按权利要求1所述的光盘，其特征在于，所述盘固有识别信息在所述识别信息区域上作为不可逆的记录标记被记录。
9.按权利要求1所述的光盘，其特征在于，所述盘固有识别信息包含从地址信息(ID)、SYNC码以及检错码(EDC)中选择的任意一个。
10.按权利要求1所述的光盘，其特征在于，所述记录轨迹在记录所述用户数据的区域以外的区域上记录介质种类信息。
11.按权利要求10所述的光盘，其特征在于，所述介质种类信息包含从盘类型、反射率、记录轨迹位置、记录层材料、再生功率以及记录极性中选择的任意一个。
12.按权利要求1所述的光盘，其特征在于，所述用户数据在纹道轨迹以及间面轨迹上被记录。
13.一种光盘再生方法，具有在基板上记录用户数据的记录轨迹、和邻接所述记录轨迹并包含记录盘固有识别信息的识别信息区域的管理轨迹，其特征在于，包括：在所述光盘上聚集从光源发出的激光的步骤；使聚集的激光在所述记录轨迹上伺服ON的步骤；通过伺服ON的激光检测所述识别信息区域的信号以及所述盘固有识别信息的信号的步骤；根据预先设定的规定的阈值，检测被检测出来的所述盘固有识别信息的信号电平的变化的步骤。
14.按权利要求13所述的光盘再生方法，其特征在于，所述识别信息区域是所述管理轨迹的一部分因形成台阶差而区分出的的平坦部分，所述盘固有识别信息被记录在包含该识别信息区域的该管理轨迹上。
15.按权利要求14所述的光盘再生方法，其特征在于，所述阈值分别在被检测的所述识别信息区域的信号电平、所述盘固有识别信息的信号电平、和在所述管理轨迹的该识别信息区域以外记录的所述盘固有识别信息的信号电平之间设定。
16.按权利要求13所述的光盘再生方法，其特征在于，所述阈值根据预先记录的介质种类信息设定。
17.按权利要求13所述的光盘再生方法，其特征在于，在所述识别信息区域以外记录的所述盘固有识别信息的信号作为同步信号使用，同时判断所述盘固有识别信息的真伪。
18.一种光盘驱动装置，具有把激光聚集在光盘上的光头、处理从所述光盘检测出来的信号的再生信号处理电路、控制单元、伺服控制电路、和主轴电动机，其特征在于，所述再生信号处理电路具有：根据预先设定的规定的阈值检测在所述光盘上记录的盘固有识别信息的信号电平变化的电路；和判断所述盘固有识别信息真伪的电路。
19.按权利要求18所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述盘固有识别信息在邻接记录所述光盘用户数据的记录轨迹的管理轨迹上被记录。
20.按按权利要求18所述的光盘驱动装置，其特征在于，判断所述盘固有识别信息真伪的电路执行包含从中止记录再生访问、显示警告以及推出光盘之中选择的任意一个的操作。
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