JP2002092894A - 光ディスク、再生装置及び記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複製防止機能を有する光ディスクおよびその
再生装置を提供する。 【解決手段】 光ディスク９に一定パターンの信号の後
にアイパターンの中心を振幅の中心から大きくずらした
コピープロテクト（ＣＰ）信号を記録した領域を設け、
再生装置にＣＰ信号の配置信号を検出した後、ＲＦ信号
をディジタル信号に復調する際のしきい値にオフセット
電圧を加えて、変化させることによりアイパターンの中
心を振幅の中心から大きくずらした信号を正規に再生
し、所定のオフセットの信号を再生しなければ再生／プ
ログラム停止部３９により再生を停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクに関す
るもので、より詳細には複製防止機能を有する光ディス
ク、その光ディスクを製造するための光ディスク原盤の
製造方法並びにその光ディスクの再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクは、一般に原盤からマスタ、
マザー、スタンパを作製し、このスタンパを用いて、射
出成形によって大量に複製して製造される。原盤から直
接スタンパを作製する場合もある。光ディスク原盤は、
一般に表面を研磨したガラス基板にフォトレジストを塗
布し、このフォトレジストを、記録すべき情報信号によ
り強度変調したレーザー光を用いて感光させ、その後、
現像してその感光度に対応した凹凸状の信号もしくは
溝、または凹凸状の信号および溝を形成して作製され
る。以下、この凹凸状の信号もしくは溝、または凹凸状
の信号および溝を一括して信号ピットと呼ぶことにす
る。

【０００３】図１８に原盤の記録装置のブロック図を示
す。原盤であるガラス板５上のフォトレジスト５ａをレ
ーザー光で感光させるにおいて使用される焦点制御用の
レーザー光学系や記録用レーザー光学系のビーム拡大器
等は省略してある。図１８において、１は記録用レーザ
ー、２は光変調器、３はミラー、４はレンズアクチュエ
ータ、５はフォトレジスト５ａを塗布したガラス板、６
はスピンドルモータ、７は信号源、８は記録イコライザ
である。

【０００４】信号源７で発生された信号は、記録イコラ
イザ８によってパルス幅を一定量変化させられ、光変調
器２に入力され、記録用レーザー１から出射されたレー
ザー光を強度変調する。その強度変調されたレーザー光
はミラー３を通り、レンズアクチュエータ４のフォーカ
ス制御されるレンズを通してガラス板５上のフォトレジ
スト５ａを露光する。この様にしてフォトレジスト５ａ
には、信号ピットが形成される。この様にして形成され
た原盤から上記の通りスタンパが製作され、このスタン
パによって、原盤に記録された情報を有する光ディスク
が製造される。

【０００５】光ディスクの再生装置は、光ディスクの信
号面に半導体レーザーを集光し、信号面からの反射光の
強度をフォトダイオード等で電気信号に変換し（この信
号をＲＦ信号と呼ぶ）、波形整形し、ディジタル信号に
復調し、ディジタル信号処理を行って元の信号を再生す
るものである。

【０００６】図１９に従来の光ディスク再生装置のブロ
ック図を示す。図１９において、９は光ディスク、１０
は光ピックアップ、１１はスピンドルモーター、１２は
アナログ波形整形部、１３はディジタル復調部、１４は
ディジタル信号処理部、１５は制御部、１６はフォーカ
スサーボ部、１７はトラッキングサーボ部、１８は回転
サーボ部である。

【０００７】ＲＦ信号やディジタル信号に復調する直前
の信号は一般にアイパターンと呼ばれている。アイパタ
ーンの一例を図２の波形（９）に示す。アイパターンの
中心と振幅の中心が多少ずれることがあるが（アシンメ
トリと云う）、ある程度のずれならディジタル信号に復
調する際に、自動的にアイパターンの中心を検出できる
ようになっている。通常、再生時のアシンメトリを少な
くするため、原盤の作成時には、原盤に記録する信号の
デューティに補正を加えている。これを記録イコライズ
と云う。記録イコライズ量は、記録のパワーや現像条
件、再生条件等によって最適な値が異なる。

【０００８】さて、従来の光ディスクには、論理的な複
製禁止信号は定義されている。従って、複製防止フラグ
信号の記録されている光ディスクは記録時に、この複製
防止フラグ信号を検出されるため、記録装置において記
録することが防止されるように構成されている。

【０００９】しかし、ＣＤ等のＲＯＭディスクの再生装
置には従来、不法に複製された物の再生を防止或いは禁
止する機能を有していなかった。これは、一度だけ書き
込め通常の再生装置で再生可能な光ディスク媒体が発売
されているが、この光ディスク媒体を購入して、これに
市販されている正規の光ディスクから複製を行うと、正
規の光ディスクを購入するよりは価格的に割高になるこ
とや、或いは複製の為の書き込み装置が高価で普及して
いないことから、不正複製の対策をとる必要性はほとん
どなかったことによる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年で
は、光ディスクにゲーム等のソフトを記録するようにな
り、この様なゲームソフトが記録された市販の光ディス
クでは、そのソフトウエアの付加価値によって販売価格
も高いものとなっている。一方では一度だけ書き込め通
常の再生装置で再生可能な光ディスク媒体の価格は、年
毎に低下しており、この様な状況では、販売価格がある
程度高価な光ディスクでは、複製を行った方が割安にな
る状況が出現している。この様な状況において、複製防
止技術が要望されるようになってきた。

【００１１】本発明は、光ディスクに関するもので、よ
り詳細には複製防止機能を有する光ディスク、その光デ
ィスクを製造するための光ディスク原盤の製造方法並び
にその光ディスクの再生装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を、
光ディスクに一定パターンの信号の後にアイパターンの
中心を振幅の中心から大きくずらした信号を記録した領
域を設け、再生装置に一定のパターンの信号を検出した
後、ＲＦ信号をディジタル信号に復調する際のしきい値
を変化させる機能と、アイパターンの中心を振幅の中心
から大きくずらした信号を再生しなければ再生を停止す
る機能を付加することにより達成する。

【００１３】アイパターンの中心を振幅の中心から大き
くずらした信号を記録した領域から再生装置で再生され
ディジタルに復調された信号は、正規の信号であり、記
録可能な光ディスク媒体に復調した信号を記録すると、
再生した際にアイパターンの中心がほぼ振幅の中心にく
るように記録される。このため、再生装置がＲＦ信号を
ディジタル信号に復調する際のしきい値を変化させて再
生すると、正規の信号として再生されず、再生が停止し
てしまうので、複製されたディスクは再生できず、不正
複製を防止することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明をその一実施の形態
と共に詳細に説明する。本発明ではＣＤ等の光ＲＯＭデ
ィスクの原盤作成時の記録信号に、通常と異なる特殊な
コピープロテクト信号を混入させて、特殊な原盤を作成
し、複製を防止するものである。この特殊なコピープロ
テクト信号をＣＰ信号と表現する。

【００１５】図６に示すように、本発明の光ディスクに
おいては、特定パターンのオフセットＣＰ信号配置情報
信号の後にアイパターンの中心を振幅の中心から、所定
の大きさだけデューティ比を十分にずらした信号２４ａ
〜２４ｇを記録した領域を設けてある。又、特定パター
ンのＣＰ信号先行信号２６ａ〜２６ｇを設けてあるの
で、その後に、アイパターンの中心を振幅の中心から所
定量のオフセットだけずらした信号記録領域があること
を明確にするための先行信号の役割をなす。

【００１６】図１に、本実施の形態の光ディスクの再生
装置のブロック図を示す。図１において、９は光ディス
ク、１０は光ピックアップ、１１はスピンドルモータ
ー、１２はアナログ波形整形部、１４はディジタル信号
処理部、１６はフォーカスサーボ部、１７はトラッキン
グサーボ部、１８は回転サーボ部、１９はＲＦ信号をデ
ィジタル信号に復調する際のしきい値が変化可能なディ
ジタル復調部、２０は特定パターンのオフセット信号配
置情報信号の再生を検出したときに前記のしきい値を自
動的もしくはオフセット量ＶｓＲだけ予め変化するよう
にディジタル復調部１９を制御する制御部である。

【００１７】図１に示すように、本実施の形態の光ディ
スク再生装置においては、図６に示す前記特定パターン
とＣＰ信号配置情報２５とＣＰ信号先行信号２６ａ〜２
６ｇをＣＰ信号配置情報再生部において検出した後、Ｒ
Ｆ信号をディジタル信号に復調する際のレベルスライサ
ー２８のしきい値Ｖｓを、前記の所定量に対応した量の
オフセット量ＶｓＲだけ変化させる手段と、アイパター
ンの中心を振幅の中心から前記所定の量だけずらしたオ
フセット量ＶｓＲの信号が正しく再生しない場合は複製
ディスクト判断し、再生もしくはプログラムの動作を停
止する停止手段を具備したものである。

【００１８】光ディスク９は、スピンドルモーター１１
で回転される。光ピックアップ１０で光ディスク９の信
号面に半導体レーザーを集光し、信号面からの反射光の
強度をフォトダイオード等で電気信号に変換し、ＲＦ信
号を得る。光ピックアップ１０は、フォーカスサーボ部
１６によって光ディスク９の信号面に常に焦点が合うよ
うに制御されると共に、トラッキングサーボ部１７で信
号トラックを半導体レーザーの焦点が追従するように制
御をかける。ＲＦ信号は、アナログ波形整形部１２で波
形整形され、方形波となりディジタル復調部１９でディ
ジタル信号に復調され、ディジタル信号処理部１４でデ
ィジタル信号処理され、元の信号が再生される。

【００１９】アイパターンの中心が振幅の中心付近にな
り、オフセット電圧が発生しない通常の記録をされた領
域のアイパターンの一例を図２の波形９に示す。図の縦
軸が反射光量を示し、上側が光量大を示している。ま
た、アイパターンの中心を振幅の中心から、十分に大き
な適当なオフセット電圧だけずらした信号を記録した領
域のアイパターンの一例を図３の波形９に示す。

【００２０】制御部２０は、再生装置全体の動きを制御
すると共に、再生された信号によって、ディジタル復調
部１９の復調する際のしきい値、つまりスライス値Ｖｓ
を、記録信号における上記のアイパターン中心オフセッ
ト電圧に対応して短時間に変化させるよう指令を行う。

【００２１】本実施の形態における光ディスク９におい
ては、図６に示すようにアイパターンの中心を振幅の中
心から所望の量だけ適当に大きくずらした信号を記録し
た領域が設けられている。この光ディスク９には、アイ
パターンの中心がある一定の範囲の振幅の中心付近にな
るような通常の記録をされた領域にオフセットＣＰ信号
の配置状況を示す配置テーブル２５や特定パターンのＣ
Ｐ信号先行信号が記録されている。

【００２２】この特定パターンのオフセット信号配置情
報２５や先行信号を再生すると、本実施の形態の光ディ
スク再生装置は、この特定パターンの後には、オフセッ
ト信号配置情報に基づいてアイパターンの中心を故意に
大幅にずらしたオフセットＣＰ信号２４が記録されてい
るものと見なして、この信号を正しく再生するために、
図１のＲＦ信号をディジタル信号に復調する際の自動補
正スライサー３１のフィードバックループ３１ａにオフ
セット補正電圧を加え、スライスレベルを、前記のアイ
パターンの中心の変化に追従して瞬時に変化させる。こ
のことにより、オートレベルスライサーの応答速度より
速いオフセット電圧の変化に対応できるという効果があ
る。

【００２３】この様にして、特定パターンの信号に引き
続きアイパターンの中心を振幅の中心から大きくずらし
た信号を記録した領域を再生する。この領域の再生にお
いては、再生装置のＲＦ信号をディジタル信号に復調す
る際のレベルスライサーのしきい値ＶｓＲをオフセット
信号配置情報に応じて予めオフセット電圧△Ｖｓ分だけ
変化させる。従って、アイパターンの中心を振幅の中心
から大きくずらした信号を記録した領域を正しく再生す
ることができる。

【００２４】オフセットのない領域をさらに安定して再
生するためには、オフセット信号を記録した領域にも特
定のパターンのＣＰ信号配置信号を記録しておく。この
信号を再生すると、本発明の光ディスク再生装置は、Ｒ
Ｆ信号をディジタル信号に復調する際のスライスレベル
を、大幅に瞬時に変化させ、通常の値に戻す。

【００２５】これによって、特定パターンの信号に引き
続きアイパターンの中心が振幅の中心付近にある通常の
記録をされた領域を再生するが、再生装置のＲＦ信号を
ディジタル信号に復調する際のしきい値を、通常の値に
戻してあるので、正しく再生することができる。

【００２６】ＲＦ信号をディジタル信号に復調する際の
しきい値を変化させる特定パターンの信号は、どのよう
な信号でも特に問題はない。図６（ｃ）に示すように特
定のアドレスＡｎから別の特定のアドレスＡｎ＋１まで
の領域にアイパターンの中心が振幅の鏡面側（反射率の
高い側）になるように例えば＋１にしきい値をずらす
か、または図６（ｄ）に示すようにアイパターンの中心
が振幅の鏡面と反対側（反射率の低い側）になるように
例えば−１にしきい値のオフセット量をずらすかをこの
図６のＣＰ信号配置情報２５もしくは特定パターンの信
号で指示する。もしくはずらす方向をどちらか一方に特
定しておいて、単にずらすことだけを１、０で示しても
よい。

【００２７】さて、以上の様に、アイパターンの中心を
振幅の中心から大きくずらした信号領域を有する本発明
の光ディスクについて、その複製の防止が如何に行われ
るかを説明する。

【００２８】本実施の形態における光ディスクを、一度
だけ書き込め通常の再生装置で再生可能な光ディスク媒
体に複製する場合、本実施の形態の光ディスクを再生装
置で再生し、ディジタル信号に復調された信号をもとに
書き込み光を変調して、上記の光ディスク媒体に書き込
む。

【００２９】アイパターンの中心を振幅の中心から大き
くずらした信号を記録した領域も、再生装置ではスライ
スレベルをデューティ比が変化しても自動的に補正する
オートレベルスライサーが設けられている。従って、オ
ートレベルスライサーがディジタル信号に復調する際の
しきい値を自動的に変化させるので通常の正しい信号と
して再生される。このため、複製された光ディスクに
は、アイパターンの中心を振幅の中心から大きくずらし
た信号を記録してあった領域にもアイパターンの中心が
ほぼ振幅の中心にある通常の信号が書き込まれてしまう
ことになる。

【００３０】再生装置が、上記の複製された光ディスク
を再生すると、正規のディスクでは中心を振幅の中心か
ら大きくずらしたオフセット値、例えばＶｓ＋△Ｖｓを
もつ信号を記録した領域では、オートレベルスライサー
がＲＦ信号をディジタル信号に復調する際のしきい値Ｖ
ｓＲを変化させないので、アイパターンの中心がほぼ振
幅の中心にある信号はオフセットがないため正規のディ
スクとは判別しない。アイパターンの中心を振幅の中心
から大きくずらした信号を記録した領域が正規の領域に
存在し正しく再生しないと、再生を停止してしまう手段
を具備してあるので、再生もしくはプログラムの動作を
自動的に停止する。

【００３１】このように、複製された光ディスクのプロ
グラムの再生又は動作ができず、不正複製された光ディ
スクの使用を防止することができる。光ディスクは、一
般に最内周から外周に向かって螺旋状に信号が記録され
ている。コンパクトディスク（ＣＤ）等では、最内周に
リードイン領域が設けられており、光ディスクの索引情
報等が記録されている。

【００３２】本実施の形態の光ディスクでも、アイパタ
ーンの中心を振幅の中心から大きくずらしたＣＰ信号を
記録した領域を、図６（ａ）に示すようにＣＤのリード
イン領域２６内に相当する最内周部に設ければ、再生開
始時に速やかに複製された光ディスクかどうか判別する
ことができ望ましい。

【００３３】以下、複製防止プログラムをさらに詳しく
説明する。大きく、コピープロテクト配置情報再生ルー
チン４０ｘとオフセット信号照合ルーチン４０ｙと複製
ディスク再生／プログラム停止ルーチン４０ｚの３つの
ルーチンからなる図７のステップ４０ａでＣＤのプログ
ラムの再生が始まる。

【００３４】ステップ４０ｂでＣＰ信号対応ディスクか
をＴＯＣのフラグ等で確認し、Ｙｅｓならステップ４０
ｄで図６に示したように再生信号からＣＰ信号配置情報
２５を入手する。ステップ４０ｅでない時は停止し、あ
る時のみステップ４０ｆへ進む。

【００３５】ステップ４０ｆではオフセットＣＰ信号の
配置領域において、オフセットＣＰ信号のチェックを行
い、ステップ４０ｇでＣＰ信号、例えばオフセットのス
ライスレベルが存在するかチェックし、なければステッ
プ４０ｒへ進み、全チェックデータ終了でなければ、ス
テップ４０ｆへ戻り、全チェックデータが終了すれば、
ステップ４０ｐへ進み、複製ディスクと判断する。

【００３６】ステップ４０ｇでＹｅｓならステップ４０
ｈへ進み、オフセットＣＰ信号配置情報のデータと、物
理的に検出したオフセットＣＰ信号の振巾や周期Ｔ０や
アドレスや角度位置を図１の正規ディスク照合部３３に
おいて一致するか確認する。

【００３７】ステップ４０ｉで照合ＯＫならステップ４
０ｊに進み、ＣＰ配置情報２５に基づきスライスレベル
に強制的にオフセット電圧△Ｖｓを加えて、ステップ４
０ｋでＣＰ信号配置領域でエラー又は正しくない信号が
発生したかをチェックし、ステップ４０ｍで一定以上の
エラーが発生した場合、ステップ４０ｐで複製ディスク
であると判断し、しなければ、ステップ４０ｎへ進み、
全チェックデータが完了したら、ステップ４０ｗでプロ
グラムを動作させ、完了していなければ、ステップ４０
ｆへ戻る。

【００３８】さて、ステップ４０ｐで複製ディスクと判
断した場合、ステップ４０ｑで“複製ディスク”の表示
を表示部４１に表示し、ステップ４０ｓでディスクを排
出し、ステップ４０ｔでプログラムの動作停止と、デー
タの出力停止を行いステップ４０ｕで全動作を停止す
る。

【００３９】ここでステップ４０ｋのエラーが発生する
理由を述べる。図６（ａ）ＣＰ信号２４ａ、２４ｂのよ
うにオフセット電圧が短時間に大幅に変わる場合、自動
補正スライス回路３１のフィードバック制御の応答速度
が追従しない。このため通常の回路ではエラーが発生す
る。

【００４０】しかし、本実施の形態の場合、図６のオフ
セットＣＰ信号配置情報２５やＣＰ先行信号２６ａ、２
６ｈ、２６ｂにより、ＣＰ信号のオフセット電圧が変化
することが、事前に知らされている。この先行情報をも
とにして、図１のオフセット補正信号発生部２９はオフ
セット補正信号△Ｖｓを自動補正スライス回路３１のス
ライスレベルＶｓ出力部３０のフィードバックループ３
１に加算する。

【００４１】このため、ＣＰ信号の変化点でオフセット
補正信号△Ｖｓを加えることにより、瞬時にオフセット
△Ｖｓを加えた値にスライスレベルＶｓは変化し、ＣＰ
信号をエラーなく正常に再生できる。正規に製造された
ディスク９ではディスクのピットに特定のデューティ
比、例えば５０：５０、３０：７０、７０：３０のデュ
ーティが加えられているため、図６の（ａ）と（ｂ）と
（ｃ）に示すように再生時にスライス電圧にオフセット
電圧が加わり正常のＶｓ、Ｖｓ＋△Ｖｓ、Ｖｓ−△Ｖｓ
の３つのスライス電圧が発生する。

【００４２】従って、オフセットＣＰ信号配置情報に基
づいて、スライス電圧に、正規のオフセット電圧を加え
ることにより、エラーを起こすことなく再生できる。正
規ディスク照合部３３では、ＣＰ信号配置情報３７の所
定のアドレス３６の位置に、オフセット補正信号発生部
２９より、所定のオフセット電圧△Ｖｓを加えた信号の
位置に、エラー信号発生部３８からのエラー信号が発生
しないか照合する。もしくは、正常な信号コードがデジ
タル復調部１９から再生されるか確認する。正規ディス
クなら、照合結果が正しいため再生は継続される。

【００４３】そして、もし照合結果が正しくない場合
は、再生／プログラム停止部３９より停止信号を出し、
再生信号の出力の停止、もしくはプログラムの動作を停
止させる。正規ディスクの再生データから、不正に複製
されたディスクではオフセット電圧は複製されないため
ＣＰ信号配置情報２５に記されている所定のアドレス位
置に所定のオフセット電圧は存在しない。

【００４４】従って図１の照合部３３において、このオ
フセット電圧を照合することにより、不正ディスクと識
別できる。また、図１のスライスレベル補正回路３１は
通常オフセット電圧のオフセット電圧が大きい場合、追
従可能な動作周波数は周波数ｆ０程度に低下する。これ
をｆ０とすると、図６のようにオフセット電圧の高い部
分と通常の領域を再生時にｆ０以上の周波数で、オフセ
ット電圧の変化が発生するように設置することにより、
スライス補正のスライスレベルはオフセット電圧の高い
方向に固定される。

【００４５】従って通常オフセット値の領域は通常より
高いスライスレベルでスライスされる。正規ディスクで
は、この高めのオフセット電圧で、スライスした場合に
正規の信号が再生されるように記録されているため、エ
ラーは発生しない。

【００４６】しかし、正規のディスクのデータ信号だけ
を取り出し、不正に複製されたディスクでは、オフセッ
ト電圧は複製できないため上記のＣＰ信号領域はオフセ
ット電圧は発生せず通常のスライスレベルでスライスさ
れる。このため、正規の信号が再生されずエラーが発生
し、図１の正規ディスク照合部３３で不正ディスクと判
別され、動作は停止する。

【００４７】また、図６に示すように、＋、０、−の３
種のＣＰ先行信号を２６ａ、２６ｈ、２６ｂを設けるこ
とにより、次のフレーム同期信号のデータのスライスレ
ベルが予知できるため、このオフセット電圧△Ｖｓを図
１のフィードバックループ３１に加算することにより、
一瞬に正しいスライスレベルを設定変更できる。このた
め、スライスレベル補正回路の追従周波数よりも、高い
周波数で正規ディスクのスライスレベルが変動しても、
正規ディスクに規定された＋、０、−のスライスレベル
で常にスライスされるため、正しい信号がエラーなく再
生される。

【００４８】変調信号レベルで複製ディスクを作成した
場合は、オフセット電圧はコピーされない。従って各々
のオフセットＣＰ信号の記録領域においてオフセット電
圧が変化しないでディスク原盤が複製される。

【００４９】一方ＣＰ先行信号２６のデータは不法複製
された原盤にそのままコピーされる。複製ディスクを再
生し図６のように＋のＣＰ先行信号２６ａを再生した場
合、図６（ｃ）のようにスライサーのスライスレベルは
＋方向に上がる。複製ディスクではオフセット電圧が記
録されていないため図６（ｂ）のようなオフセットのな
いアイパターンになり、スライサーのスライスレベルが
中心にないと正常な信号が出力されない。

【００５０】しかし、本実施の形態におけるオフセット
ＣＰ信号配置情報に基づき、強制的にスライスレベルは
＋方向に設定される。このため誤ったデジタル信号が図
１の自動補正スライス回路３１から出力され、エラー検
出部３８よりエラー信号が出力され、正規ディスク照合
部３３で複製ディスクと判別される。

【００５１】アイパターンの中心を振幅の中心から大き
くずらした信号を記録したオフセットＣＰ信号記録領域
は、記録イコライズ量を変化させることによりまずパル
ス巾つまりデューティ比が変化するため簡単に作製する
ことができる。

【００５２】図３の波形（１）にようにデューティー制
御信号を周期Ｔ０で変化させた時の負のレベルの時、図
４のように記録イコライズ量は大きくなる。

【００５３】すると、図３の波形（２）のようなデュー
ティー比となり図３の（３）の記録波形のようにガラス
板上のフォトレジストに照射されるレーザーの照射時間
が短くなり、図３の形状図（４）（５）のようにデュー
ティの小さい短い深さλ／４の信号ピットが形成され
る。

【００５４】図３の波形（５）のように、短い信号ピッ
トを再生すると、反射光量の低下が少ないため、図３の
波形（６）のように反射光量の中心が正方向にシフトし
た信号が得られ図３の波形（９）のようにアイパターン
の中心が振幅の鏡面側、つまり反射率の高い側にオフセ
ット電圧△Ｖｓだけずれた信号が得られる。

【００５５】この場合、図１の公知の自動補正スライス
回路３３が動作し、スライスレベルＶｓにオフセット△
Ｖｓを与えたＶｓ＋△Ｖｓにスライスレベルを自動補正
する。この状態を図３の波形（７）に示す。すると図３
の波形（９）に示すように３Ｔの信号レベルでスライス
されるため図３波形（８）のような３Ｔのパルス巾の正
しいデジタル出力が得られる。

【００５６】こうして＋△Ｖｓのオフセット電圧がスラ
イサーに発生する。逆に記録イコライズ値つまり“１０
０１”量を小さくすると、図４に示すようにデューティ
が大きくなりレーザーの照射時間が長くなり、長い信号
ピットが形成される。デューティ比の大きい信号ピット
を再生すると、図６の波形（ｄ）に示すようなアイパタ
ーンの中心のオフセット電圧が負方向つまり振幅の鏡面
と反対側つまり反射率の低い側にオフセット電圧−△Ｖ
ｓだけずれた信号が得られる。

【００５７】アイパターンの中心を振幅の中心からオフ
セット電圧△Ｖｓだけ大きくずらしたオフセットＣＰ信
号を記録したＣＰ領域は、記録するレーザーのパワーを
変化させることでも簡単に作製することができる。

【００５８】図４に示すように記録レーザーパワーを小
さくすると、通常の記録パワーで適切な記録イコライズ
量であっても、信号ピットが小さくなる。小さい信号ピ
ットを再生すると、全体の反射光量が大きくなり、図３
の（６）（９）のようにアイパターンの中心が振幅の鏡
面側つまり反射率の高い側にずれた信号が得られる。

【００５９】記録パワーを大きくすると、図４のように
通常の記録パワーで適切な記録イコライズ量であって
も、信号ピットが大きくなる。大きな信号ピットを再生
すると、反射光量が小さくなり、図６の（ｄ）のように
アイパターンの中心が振幅の鏡面と反対側（反射率の低
い側）にオフセット電圧−△Ｖｓだけずれた信号が得ら
れる。

【００６０】記録パワーと記録イコライズ量によるアイ
パターンの中心の振幅の中心との関係の変化を図４に模
式的に示す。横軸は記録イコライズ量で、大きいほど記
録信号のパルス幅が短く、つまりデューティが小さくな
る。縦軸はアイパターンの中心の振幅中心からのずれ
量、つまりオフセット量△Ｖｓを振幅で規格化して百分
率で示したもので、デューティ制御信号を小さくすると
高反射率側にアイパターンの中心がずれるためオフセッ
ト電圧△Ｖｓは正方向に大きくなる。（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）の順に記録パワーが大きくなっている。（ａ）の
記録パワーを１．０とすると、（ｂ）は１．１、（ｃ）
は１．２の場合を示している。

【００６１】記録パワーとデューティを変化させた場合
の波形を図１０の波形１〜７に示す。このようにレーザ
ーパワーを変化させるとパルス巾の補正が必要であり、
分留りは悪くなる。うまく製造できれば、波形５のよう
にスライスレベルかオフセット分だけ補正され、波形６
のようなデジタル信号が出力される。この場合、分留り
が悪いため複製は困難になる。

【００６２】記録イコライズ量や記録パワーを記録途中
で変化させられる原盤の記録装置の一例を図５に示す。
図５において、１は記録用レーザー、２は光変調器、３
はミラー、４はレンズアクチュエータ、５はフォトレジ
スト５ａを塗布したガラス板、６はスピンドルモータ
ー、７は信号源、２１は記録イコライザ、２２は制御部
である。焦点制御用のレーザー光学系や記録用レーザー
光学系のビーム拡大器等は省略してある。

【００６３】原盤の作成方法を図５のブロック図と図１
７のフローチャート図を用いて説明する。ステップ４０
ａで通常はコンピュータのソフト等の予めコピープロテ
クトプログラムが組み込まれたプログラムの入力データ
が入力され、これとは別に、ステップ４０ｂでＣＰ信号
配置情報２５は入力される。

【００６４】ステップ４０ｃで内周部に記録するかチェ
ックし、Ｙｅｓの場合のみステップ４０ｄでリードイン
部にオフセットＣＰ信号配置情報２５と記録データを混
合して記録する。

【００６５】次にステップ４０ｅで記録データの記録を
開始する。ステップ４０ｆでオフセット信号記録領域か
どうかをオフセットＣＰ信号配置情報２５から確認し、
ステップ４０ｇでＮＯならステップ４０ｉで通常のデュ
ーティで記録する。Ｙｅｓならステップ４０ｈでオフセ
ットＣＰ信号配置情報に基づきＣＰ信号発生部２２ａは
記録レーザーへの信号のデューティ比を変化させる。

【００６６】こうして所定の波形にオフセット電圧が変
化するように、レーザーのデューティや出力が制御され
る。

【００６７】ステップ４０ｊで全データ終了しない時
は、ステップ４０ｆに戻り、終了した時はステップ４０
ｋで上述のオフセットＣＰ信号配置信号２５を外周部に
記録するかをチェックし、ＮＯの時はステップ４０ｐで
終了する。

【００６８】Ｙｅｓの時はステップ４０ｍで予めプログ
ラムしたオフセットＣＰ信号配置情報と実際にマスタリ
ング装置で記録されたオフセットＣＰ信号の量、周期、
配置のずれを比較し、修正する。

【００６９】ステップ４０ｎでは図５に示す。原盤５の
外周部５ｂにオフセットＣＰ信号配置情報記録領域を設
け、この修正データを記録する。マスタリング装置で
は、内周部から外周部に向かってカッティングされるた
め、全部のデータを記録した後では、オフセットの作成
結果がデータとしてある。外周部に記録する方式では、
このデータで修正したオフセットＣＰ信号配置情報２５
を記録することにより、原盤の製造分留りを大巾に向上
するという効果がある。

【００７０】信号発生部７から特定パターンのオフセッ
トＣＰ信号配置信号が発生された後、記録イコライズ量
を変化させる場合には、制御部２２が記録イコライザ２
１のパルス巾制御部２１ａに指示して記録イコライズ量
つまりデューティを変化させる。

【００７１】記録パワーを変化させるデューティを変化
させる場合には、制御部２２が記録用レーザー１に指示
して記録パワーを変化させる。記録用レーザー１は、レ
ーザーとパワー調整用の素子、例えばノイズイーターや
ＡＯ変調器を含み、レーザー自体のパワーを変化させた
り、パワー調整用の素子でパワーを変化させたりする。
記録イコライザ２１は、外部からの指令によりイコライ
ズ量を切り替えられる構成になっている。

【００７２】以上のような方法でアイパターンの中心を
振幅の中心から大きくずらした信号を記録した領域は、
原盤記録装置に大きな改造を加えることなく容易に形成
することができる。本発明の光ディスクは、原盤の記録
以外は従来の光ディスクと全く同様の工程で製造できる
ので、大量に安価に製造できる。

【００７３】本実施の形態のコピー防止プログラムの入
ったソフトおよびコピー防止信号入り光ディスクおよび
コピー防止機能付光ディスク再生装置では、複製された
ディスクの再生もしくはソフトの動作を停止させること
ができ、実質的に光ディスクの複製を防止することがで
きる。

【００７４】このオフセットＣＰ信号配置情報２５を光
ＲＯＭ領域に記録する例を図６に示したが図８に示すよ
うに、この情報を図９で示すようなＲＳＡ関数、もしく
は楕円関数（ＥＬＬＩＰＴＩＣ ＣＵＲＶＥ ＦＵＮＣ
ＴＩＯＮ）のような公開鍵方式の関数を一方向関数とし
て用い暗号化して光ディスクの表面、もしくは裏面に設
けた磁気記録部に記録する。

【００７５】すると磁気記録部に記録されたＣＰ信号配
置情報は暗号の鍵を入手しない限り改ざんできない。一
方向関数で暗号化されているため、暗号デコーダの関数
から暗号エンコーダの関数が解除できないからである。
例えば図９のような用い方をした場合、暗号デコーダし
かわからないため、２の５１２ｂｉｔ乗図演算をする必
要があり、数百万年の時間を要する。こうして、ＣＰ信
号配置情報の改ざんはできない。

【００７６】一方、オフセットＣＰ信号は記録イコライ
ザーのパルス巾のデューティ比を変えたりレーザーパワ
ーを変えることにより、図１０のように実現するがレー
ザー出力とピット穴の大きさの関係は非線性をもつ。従
って、プログラム通りのオフセット電圧の配置された原
盤を作る場合、分留りが低下することが予想される。

【００７７】しかし、本実施の形態では図１１に示すよ
うにＣＰ信号配置情報２５を論理ＩＤと混合して一方向
関数暗号エンコーダー４２で暗号化して磁気記録回路４
４と磁気ヘッド４５で光ディスクの磁気記録部４６に記
録する。前述のように、このＣＰ信号配置情報２５は改
ざんできない。

【００７８】この暗号情報を記録再生装置４７の磁気ヘ
ッド４５ａと磁気再生部４８で再生し、暗号デコーダ４
３で復号し、ＣＰ信号配置情報２５を復号する。この場
合、光記録部にＣＰ信号配置情報２５を記録し、光ヘッ
ド１０で再生しても同じである。そして、前述のディス
ク照合プログラム４９で、光再生部５０のオフセット電
圧信号位置検出部５２の中のアドレス検知部５１とオフ
セット電圧Ｖｓ０検出部３４とアドレスもしくは角度情
報から測定したＣＰ配置情報を照合プログラム４９に送
る。

【００７９】照合プログラム４９では図７で説明した複
製ディスク動作防止プログラム４９のフローチャートに
基づき、複製ディスクを検出し、プログラムの動作を停
止させるか、再生信号の出力を停止する。

【００８０】この場合、図１３のように応用ソフトプロ
グラムの中の起動ルーチン４０ｂ、プログラムインスト
ールルーチン４０ｄ、印刷ルーチン４０ｆ、ファイル保
存ルーチン４０ｈの中にディスクチェックルーチン４０
ｃ、４０ｅ、４０ｇ、４０ｉを組み込む。このことによ
り、海賊版米者がソフトを解析して、複製防止ルーチン
４０ｃ、４０ｅ等をはずしても、全部の例えば１５４の
ルーチンをはずさない限り、複製ができないという効果
がある。

【００８１】図１１の実施の形態では光ディスク９ａに
設けた磁気記録部４６に原盤作成後に原盤のオフセット
電圧等のＣＰ信号配置情報２５を一方向性関数で暗号化
して記録する方法を示した。

【００８２】この記録を図１１の下例の光ディスク９ｂ
のように第１原盤５２でプログラムとＣＰ信号を記録
し、外周部の第２原盤５３にＣＰ信号配置情報２５を記
録することもできる。

【００８３】この方法を図１２を用いて詳しく説明する
と、工程１、工程２で内周部の第１原盤にレーザー信号
を与え、工程３では第２原盤５３つまり、外周部を遮光
保護膜５４でカバーした上で第１感光部５５のフォトレ
ジスト層に感光させる。この時、第２感光部５６工程４
でエッチングにより、ピットパターンを形成し、工程５
で実際にオフセット信号を測定し、オフセットＣＰ信号
配置情報２５を得て、暗号化して工程６では第２感光部
の遮光保護膜５４をとり除き、上記の暗号信号を２回目
のレーザー露光により記録する。

【００８４】工程７、８、９でメッキし、金属原盤を作
り、成形によりディスク基板を作り、反射膜を形成し、
ＣＤができる。

【００８５】２回目の露光を行うことにより、第１原盤
でオフセット制御信号をランダムに与えて記録を行い、
合格したオフセットＣＰ信号の配置を暗号化し、外周も
しくは内周の第２原盤部に記録するため、分留りを気に
することなく、製造分留りが極端に悪いコピー防止信号
を記録することができるという効果がある、というの
は、例えば千分の１の分留りの信号を複製しようとする
と、千回原盤を作る必要があり、経済的に複製ビジネス
が成立しないからである。

【００８６】また、図１１でモーター５７や下６の回転
パルスから回転角度検出部５８でオフセットＣＰ信号の
配置されている回転角を測定し、図１４のようにオフセ
ットＣＰ信号配置情報２５ａを作成できる。図１６
（ａ）〜（Ｃ）に示すように回転パルスを時間割するこ
とにより、角度位置はより正確に検出できる。図１６
（ｃ）、（ｄ）のようにアドレスとオフセット信号と周
期との配置を検出しても良い。この場合、正規のディス
クであるため、測定したオフセットＣＰ信号配置情報２
５ａは正しい。つまり、アドレスＡ４の位置に＋のオフ
セット電圧の周期Ｔ１の信号が角度位置Ｚ３の位置に記
録されている。そして、コピー防止プログラムはプログ
ラムを停止しない。

【００８７】しかし、図１４（ｂ）の不正複製されたＣ
Ｄのディスクでは、オフセットＣＰ信号配置情報２５ｃ
が正規のデータと異なる。これはＣＤがＣＬＶ記録され
ているからで、図１５に実際のＣＤのアドレス配置が原
盤ごとに異なることを示す、実験データを示す。同じア
ドレスでも原盤により線速やトラックピッチが、わずか
に異なるため、誤差が累積されて大きな差異が発生す
る。

【００８８】図１４に戻り、正規のＣＤではオフセット
ＣＰ信号の角度配置がＺ３、Ｚ２、Ｚ１、Ｚ４である。
しかし、図１４（ｂ）ではＺ３、Ｚ２、Ｚ４、Ｚ３であ
り、顕著な差が出る。この角度位置を正確にコントロー
ルすることは、現在の入手できるマスタリング装置では
できない。

【００８９】このパターンが複製できず、かつオフセッ
トＣＰ信号配置情報２５ａも一方向関数の暗号により、
改ざんできない。従って、複製業者はこのＣＤを複製す
ることが現在の装置ではできないという大きな効果があ
る。又バーコード状の低反射部群によりオフセットＣＰ
信号配置情報２５を光ディスク上に記録しても良い。

【００９０】

【発明の効果】本発明の光記録媒体並びに光ディスク再
生装置及び光ディスク再生方法は、光ディスク等の光記
録媒体に一定パターンの信号の後にアイパターンの中心
を振幅の中心から大きくずらした信号を記録した領域を
設け、再生装置に一定のパターンの信号を検出した後、
ＲＦ信号をディジタル信号に復調する際のしきい値に故
意にオフセット電圧を与えることによりアイパターンの
中心を振幅の中心から大きくずらした信号を再生し、そ
のオフセット信号を再生しなければ再生を停止する機能
を付加する。

【００９１】又、アイパターンの中心を振幅の中心から
大きくずらした信号を記録した領域から再生装置で再生
されディジタルに復調された信号は、通常の信号であ
り、記録可能な光ディスク媒体に復調した信号を記録す
ると、再生した際にアイパターンの中心がほぼ振幅の中
心にくるように記録される。このため、再生装置がＲＦ
信号をディジタル信号に復調する際のスライスレベルに
オフセットを加えて再生すると、通常の信号として再生
されず、再生が停止してしまうので、複製されたディス
クは再生できず、不正複製を防止することができる。

【００９２】更に本発明の光ディスク原盤の製造方法に
よれば、上記の特徴を持つ光ディスクを作成するための
原盤が容易に得られ、もってかかる光ディスクを成形に
より大量、安価に製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における光ディスク再生装
置の構成を示すブロック図

【図２】光ディスクの通常のオフセットのないアイパタ
ーンの一例を示す図

【図３】図１の実施の形態における光ディスクのオフセ
ットを与えた場合のアイパターンの一例を示す図

【図４】同実施の形態における記録パワーと記録イコラ
イズ量によるアシンメトリの変化図

【図５】同実施の形態における光ディスク原盤の記録装
置の一例の構成を示すブロック図

【図６】同実施の形態における光ディスク上の記録信号
の説明図

【図７】同実施の形態における複製ディスク動作防止プ
ログラムのフローチャート

【図８】同実施の形態におけるＣＰ信号配置情報の４つ
の記録方法の説明図

【図９】同実施の形態における暗号を用いたディスク照
合フローチャート

【図１０】同実施の形態におけるパルス巾とレーザーパ
ワーを変化させた場合のオフセット電圧の波形図

【図１１】同実施の形態における原盤作成装置を再生装
置のブロック図

【図１２】同実施の形態における１枚原盤２回分割記録
方式の工程図

【図１３】同実施の形態におけるコピー防止プログラム
の入った応用ソフトのフローチャート

【図１４】同実施の形態における複製防止の原理図

【図１５】同実施の形態における測定したＣＤの原盤毎
のアドレスの座標配置図

【図１６】同実施の形態のオフセット信号の再度配置検
出方法における波形図

【図１７】同実施の形態における原盤にオフセットＣＰ
信号を記録するフローチャート

【図１８】従来の光ディスク原盤の記録装置の構成を示
すブロック図

【図１９】従来の光ディスク再生装置の構成を示すブロ
ック図

【符号の説明】

１ 記録用レーザー ２ 光変調器 ３ ミラー ４ レンズアクチュエータ ５ フォトレジストを塗布したガラス板 ６ スピンドルモーター ７ 信号源 ９ 光ディスク １０ 光ピックアップ １１ スピンドルモーター １２ アナログ波形整形部 １４ ディジタル信号処理部 １６ フォーカスサーボ部 １７ トラッキングサーボ部 １８ 回転サーボ部 １９ ディジタル復調部 ２０ 制御部 ２１ 記録イコライザ ２２ 制御部 ２３ 記録回路 ２４ オフセット信号 ２５ ＣＰ信号配置情報 ２６ ＣＰ信号先行信号 ２７ ＣＰ信号配置情報再生部 ２８ スライサー ２９ オフセット補正信号発生部 ３０ スライスレベル出力部 ３１ 自動補正スライス回路 ３２ リードイン部 ３３ 照合部 ３４ オフセット電圧Ｖｓ０検出部 ３５ スライスレベルＶｓ出力部 ３９ 再生／プログラム停止部 ４０ ステップ ４１ 表示部 ４２ 暗号エンコーダ ４３ 暗号デコーダ ４６ 磁気記録部 ４９ 正規ディスク照合プログラム ５０ 光再生部 ５１ アドレス検知部 ５２ 原盤 ５３ 第２原盤 ５４ 遮光保護膜 ５５ 第１感光部 ５６ 第２感光部 ５７ モーター ５８ オフセットＣＰ信号配置情報記録領域

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年１２月２１日（２００１．１２．
２１）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】発明の名称

【補正方法】変更

【補正内容】

【発明の名称】 光ディスク、再生装置及び記録装置

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平6−156089 (32)優先日 平成６年７月７日(1994．7．7) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平6−299508 (32)優先日 平成６年12月２日(1994．12．2) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） Ｆターム(参考） 5D029 PA03 5D044 BC02 CC04 DE50 5D090 AA01 BB01 BB02 CC14 DD01 DD05 FF09 GG32 GG36

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変調信号に応じて円周上の所定位置にマ
   ークまたはピットを配置することにより主情報が記録さ
   れる光ディスクにおいて、 上記マークまたはピットのエッジの位置を副情報に基づ
   いて上記所定位置より円周方向にシフトさせて配置され
   る第１領域と、 上記マークまたはピットのエッジ位置を上記所定の位置
   よりシフトさせない第２領域を備える光ディスク。