JPWO2007123083A1 - 光ディスク、およびその再生装置、記録装置ならびに製造方法 - Google Patents

光ディスク、およびその再生装置、記録装置ならびに製造方法 Download PDF

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Abstract

光ディスク（１０１）は、レーザ照射により情報の再生及び記録が可能な光ディスクであって、第１の記録層（１０２）と第２の記録層（１０４）とを備える。第１の記録層（１０２）は、第１の記録マーク（１０３）がスパイラル状のトラックに形成される。第２の記録層（１０４）は、第１の記録層（１０２）の読み出し面の奥あるいは手前にあり、レーザ照射による情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない。さらに第２の記録層（１０４）は、レーザ照射によって、第１の記録層のスパイラル状のトラック上の所定位置に応じて、光ディスクの半径方向に位置決めされた第２の記録マーク（１０５）が形成される。光ディスク（１０１）は、記録される著作権保護情報或いは光ディスク（１０１）が有する著作権保護機能の秘匿性を確保するとともに、不正複製に対する耐性を有する。

Description

本発明は、光ディスク、およびその再生装置、記録装置、製造方法及びその集積回路に関する。特に、著作権保護のための情報又はその機能（以下、著作権保護情報と著作権保護機能と称する。）を有する光ディスク、およびその再生装置、記録装置、製造方法及び集積回路に関する。
現在、光ディスクは、その記憶容量が格段に進化した。特に青色レーザを用いて記録／再生するＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃは、１層で２５Ｇバイト、２層に至っては５０Ｇバイトという極めて大きい記憶量を実現し、良質のハイビジョン映像を４時間以上記録することができる。このようなディスク一枚あたりの容量の増加によって、映像コンテンツだけではなく、音楽、ゲームまたは様々なアプリケーション利用に期待されている。
ところが、記憶容量の増大に従って、ディスクに収められた著作物の価値も高くなる。ここで問題となることは、記録されているデジタル著作物の著作権保護である。
従来、光ディスクに収めされた著作物は、著作物を暗号化して記録することによって、著作物の不正な使用を排除していた。しかしながら、暗号技術は、鍵の秘匿性の上に成り立つ技術であり、鍵情報が一度漏れてしまえば、以後、著作物の著作権保護は不可能となる。よって、鍵情報を厳重に管理する必要がある。
また、光ディスクでは、暗号化著作物もその鍵情報もディスク上に記録されている。従って、光ディスクを再生して得られる再生信号により、そのまま原盤へコピーするアナログコピーや、保護膜を剥離するなどして記録面を剥き出し、その剥き出した記録面を転写させる方法によって著作物の不正な複製が可能であった。
現在、これらの不正な複製技術により、ＣＤやＤＶＤでは、健全な著作物の流通が阻害され、大きな被害となっている。
これら問題に鑑み、ディスク反射層の一部をレーザ照射によってトリミングすることによって、ディスク個別のマーキングを施し、このマーキング位置を確認することによって、正規のディスクか、不正にコピーされたディスクかの判定を行う方法が開示されている（例えば、特許文献１）。この方法によれば、スタンパで製造する再生専用光ディスクであっても、ディスク１枚１枚に個別の情報として、マーキングを施すことが出来る。光ディスクのトラックに主情報として記録されたマークやスペース列は、トラッキングさせて再生したときの再生信号を元にそのまま原盤にコピーすることができるが、ディスク成形後に、反射膜をトリミングすることによって生成するマーキングを、コピー元の光ディスクと同等位置に形成することは、極めて困難であり、通常、コピー元のマーキングとはずれが生じてしまう。本発明は、前記マーキングの位置ずれを検出することによって正規のディスクか、不正ディスクかの判定を可能にしている。
また、光ディスクの基板や保護膜などの光透過性記録体の屈折率変化、消光係数変化、光透過率変化あるいは反射率変化を利用して、成形後のディスクに個別情報を追記する技術が開示されている（例えば特許文献２）。この手法は、光透過性基板あるいは保護膜の、電子線照射あるいは紫外線照射による光学定数の変化により、マーキングを施すものである。再生装置で、このマークを検出する場合には、ディスクの反射膜に再生レーザを照射したときの反射光の急激な変化を確認すればよい。すなわち、光透過性基板の光学特性を変化させているので、再生レーザの反射光の強度として検出することができる。また、光透過性基板への作用によってマーキングを施しているので、記録表面を剥き出し転写する不正行為に対して耐性がある。
また、再生専用ディスクの反射膜として、追記型光ディスクの反射膜を形成し、ディスク形成後、追記型光ディスク記録装置により、鍵情報などのディスク個別の情報を記録する手法が開示されている（例えば、特許文献３）。追記型光ディスクは、記録レーザ照射によって、記録膜の反射率変化を利用して情報を記録する。従って、保護膜を剥離し、記録層を剥き出して転写する不正コピーに対して耐性を持つ。また、従来の追記型光ディスク記録装置を利用できるため、ディスク固有情報を記録するための特殊な装置を必要としないという利点がある。
国際公開第９６／０１６４０１号パンフレット 特開２００２−１５４６８号公報 特開２０００−１１３４５２号公報
反射膜のトリミングによりマーキングを行う方法は、マーキングの位置精度をオリジナルと同様に複製することは困難であり、不正ディスクの判別を容易にするものの、主情報の再生信頼性を悪化させる。通常、主情報はエラー訂正符号化することによって、トリミングマークによる情報の欠落を補うことが出来るが、トリミングマークを記録することによって、主情報の再生マージンを消耗してしまう事実は否めない。また、反射膜をトリミングするための特殊な記録装置が必要となる。
また、光ディスクの特性によっては、再生信号をもとに光ディスク原盤を作成するアナログコピーのような不正複製に対して十分な耐性があるとは言い難い。何故ならば、光ディスクの記録層に形成されるマークあるいはスペースの反射光強度（変調度）と、レーザトリミングした部分の反射光強度とが同程度であるような光ディスクでは、記録膜をトリミングによるマークを通常のマークあるいはスペースとして記録できるからである。また、反射膜をトリミングすることによるマーキングは、記録層表面を電子顕微鏡で確認したり、再生波形を確認したりすることで、その存在が明確に判断でき、悪意ある不当な解析の標的となる可能性がある。
また、光透過基板の光学定数変化によるマーキングに関しても、再生レーザ照射の反射光に影響を及ぼすため、主情報の読み取り精度を悪化させてしまう。また、再生レーザ照射の反射光から得られる再生信号を確認すれば、その存在は明確に判明し、同様に不当解析の標的となる可能性がある。また、光透過基板に情報を記録するために特殊な記録装置が必要となる。
また、マークおよびスペースの凹凸形状の光ディスク基板に、追記用の反射膜を形成し、ディスク形成後、追記光ディスク記録装置によって、鍵情報を記録する手法については、次のような問題がある。例えば、記録層を剥き出し、転写によるコピーを行った後、追記型光ディスクの反射膜を形成し、正規ディスクから鍵情報を読み出して、同様に追記型光ディスクの記録装置で記録すれば、容易にコピーを作成できる。また、再生レーザを照射して得られる再生信号によりそのまま原盤へマークおよびスペースを複製する、いわゆるアナログコピーによっても、容易にコピーを作成することが出来る。
本発明は、以上の係る課題に鑑みて成されたものであり、光ディスクへ記録される著作権保護情報或いは光ディスクが有する著作権保護機能の秘匿性および光ディスクの不正複製に対する耐性に富んだ、光ディスクとその再生装置、記録装置、製造方法、及びその再生や記録を行う集積回路を提供するものである。以下に、その詳細な手段を開示する。
本発明に係る光ディスクは、レーザ照射により情報の再生及び記録が可能な光ディスクであって、第１の記録層と第２の記録層とを備える。第１の記録層は第１の記録マークがスパイラル状のトラックに形成されている。第２の記録層は、第１の記録層の読み出し面の奥あるいは手前にあり、レーザ照射による情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されておらず、レーザ照射によって、第１の記録層のスパイラル状のトラック上の所定位置に応じて、光ディスクの半径方向に位置決めされた第２の記録マークが形成され得る。
本発明に係る別の光ディスクは、レーザ照射により情報の再生及び記録が可能な光ディスクであって、第１の記録層と第２の記録層とを備える。第１の記録層は第１の記録マークがスパイラル状のトラックに形成されている。第２の記録層は、第１の記録層の読み出し面の奥あるいは手前にあり、レーザ照射による情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されておらず、記録可能であり、かつ第１の記録層のスパイラル状のトラック上の所定位置に応じて、光ディスクの半径方向に位置決めされた第２の記録マークを有する。
これらにより、情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層において、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ半径位置に記録マークを形成される。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿し、かつ光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させることができる。
また、第１の記録層の第１の記録マークは、所定間隔ごとに同期符号が付与されて記録され、第２の記録層の第２の記録マークは、第１の記録層の同期符号の付与される所定間隔に同期して記録される。
これにより、第１の記録層の同期符号に同期して、第２の記録層に記録マークが記録されるので、第２の記録層の記録マークに特殊な同期符号を付与する必要はない。
また、第１の記録層の第１の記録マークは、所定間隔ごとに同期符号が付与されて記録され、第２の記録層の第２の記録マークは、複数ビットからなる前記光ディスクの識別情報を含み、識別情報は、第１の記録層の同期符号が付与される所定間隔に同期して、少なくとも１ビットずつ記録されている。
これにより、複数ビットの識別情報を記録することができる。
また、第２の記録層の第２の記録マークは、光ディスクの識別情報を含み、同識別情報は、第２の記録層の複数領域に繰り返して記録されている。
これにより、ディスクに傷などのディフェクトがあっても安定に識別情報を再生することができる。
また、第２の記録層の第２の記録マークは、スペクトル拡散して記録された情報からなる。
これにより、第２の記録層の記録マークを周波数的に解析されることから保護できる。
また、第１の記録層は、アドレス情報と、光ディスクの識別情報とを有し、識別情報は、アドレス情報に基づき生成された擬似乱数系列によってスペクトル拡散された情報である。
これにより、逆解析の困難度が向上させる。
また、第２の記録層の第２の記録マークは、第１の記録層の第１の記録マークとは異なる変調方式で記録される。
また、前記変調方式は、ＰＥ変調である。
これらにより、第２の記録マークは、第１の記録層の第１の記録マークの再生精度に影響を与えないようにすることができる。
また、第２の記録層の第２の記録マークは、第１の記録層の第１の記録マークを再生して得られるＰＬＬクロックに同期して記録される。
これにより、第２の記録層は、トラックを持たず、記録マークも間欠的にしか持たないが、第１の記録層の第１の記録マークとの位置的な対応により再生することが可能となる。
また、第２の記録層の第２の記録マークの半径方向の幅は、第１の記録層の第１の記録マークの半径方向の幅よりも大きい。
これにより、第２の記録層の第２の記録マークを記録する光源にコストの低い波長の長いレーザを用いることができ、また第２の記録層の記録マークの検出精度を向上させることができる。
また、第２の記録層の第２の記録マークの半径方向の幅は、第１の記録層の第１の記録マークの半径方向の幅よりも小さい。
これにより、第２の記録層の第２の記録マークの秘匿性を向上させるとともに、第２の記録層の記録マークの記録領域を削減し検出に要する時間を縮小させることが可能となる。
また、第２の記録層の第２の記録マークの半径方向の幅は、第１の記録層の第１の記録マークのトラックピッチよりも大きい。
これにより、第２の記録層の第２の記録マークを記録する光源にコストの低い波長の長いレーザを用いることができ、また第２の記録層の記録マークの検出精度を向上させることができる。
また、第２の記録層の第２の記録マークの半径方向の幅は、第１の記録層の第１の記録マークのトラックピッチよりも小さい。
これにより、第２の記録層の第２の記録マークの秘匿性を向上させるとともに、第２の記録層の記録マークの記録領域を削減し検出に要する時間を縮小させることが可能となる。
また、第１の記録層の第１の記録マークのトラックと、第２の記録層の第２の記録マークのトラックとが常に同じ半径位置である。
また、第２の記録層の第２の記録マークは、第１の記録層のコントロールデータが記録されている領域の位置に対応する半径位置にのみに形成される。
これにより、光ディスクの起動時に、第１の記録層の第１の記録マークからコントロールデータを再生すると同時に、その再生信号の反射率の変動から第２の記録層の第２の記録マークも再生することが可能となる。また、第１の記録層の記録マークを付与しても、これを再生する為の特別な時間を設ける必要がなく、起動時間等を増加させることも無くなる。
また、第２の記録層の第２の記録マークを記録する周期は、第１の記録層の第１の記録マーク及びそのスペースの周期の３倍以上である。
また、第２の記録層の第２の記録マークを記録する周期は、第１の記録層の第１の記録マークの記録されている周期の整数倍である。
また、第２の記録層の第２の記録マークは、第１の記録層の第１の記録マークの最長マーク長より長い。
また、第２の記録層の第２の記録マークは、第１の記録層の第１の記録マークの最長マーク長の３倍以上である。
これらにより、光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させることができる。
また、第２の記録層の第２の記録マークは、第１の記録層の第１の記録マークの再生信号の中心位置制御の追従帯域外における周波数で変調された信号に基づき生成されてなる。
これにより、第２の記録マークによって、第１の記録層の記録マークの再生精度に影響を与えないようにすることができる。
また、第１の記録層の第１の記録マークは、暗号化されたコンテンツ情報であり、第２の記録層の第２の記録マークは、復号鍵を記録する。
また、第１の記録層の第１の記録マークは、暗号化されたコンテンツ情報であり、第２の記録層の第２の記録マークは、光ディスクの真贋情報である。
これらにより、光ディスクの識別情報を不正に改竄や不正な物理位置情報を記録されることを防止できる。
また、第２の記録層は、第２の記録マークが形成される領域の内周側あるいは外周側に、半径方向に長いプリ記録マークが形成されたマーキング領域を有し、第２の記録層の第２の記録マークは、プリ記録マークの物理位置情報を含み、物理位置情報は、第１の記録層の第１の記録マークの一定位置を基準とした第２の記録層のプリ記録マークの距離あるいは角度に関する情報である。
これにより、第２の記録層のマーキングの物理位置情報を第１の記録層の記第１の記録マークを基準とした長さあるいは角度に関する情報として記録できる。
また、プリ記録マークの半径方向の長さは、第１の記録層の前記トラックの幅より長い。
これにより、第２の記録層のマーキングは、ディスクの半径方向に長い記録マークとして形成できる。
また、第１の記録層の第１の記録マークは、所定間隔ごとにアドレス情報を含み、物理位置情報は、第１の記録層の第１の記録マークの前記アドレス情報の位置に関連付けて記録されている。
これにより、ディスクごとに固有のアドレス位置で、第２の記録層のマーキングの物理位置情報を検出することができる。
また、物理位置情報は、暗号化されてあるいはデジタル署名が付与されて記録されている。
これにより、物理位置情報は、不正な改竄や不正な情報を記録されない。
また、第１の記録層と第２の記録層との層間隔をＭとし、第１の記録マークを記録する際に照射されるレーザ光の波長をλとし、レーザ光を照射する光学系の開口数をＮＡとしたとき、Ｍはλ/(ＮＡ^2)以下である。
これにより、より簡単かつ確実に第２の記録層の第２の記録マークの記録を行うことができる。
本発明の光ディスク再生装置は、第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、光ディスクの識別情報を含む第２の記録マークが形成された第２の記録層とを有する光ディスクの再生装置であって、フォーカス部と、トラッキング部と、再生信号抽出部と、第１の再生部と、第２の再生部とを備える。フォーカス部は、第１の記録層のトラックに基づいてレーザ照射位置を制御する。トラッキング部は、第１の記録層の前記トラックに基づいてレーザ照射位置を制御する。再生信号抽出部は、フォーカス部およびトラッキング部に基づいて光ディスクにレーザ照射を行い、レーザ照射の反射光から再生信号を抽出する。第１の再生部は、再生信号の第１の振幅成分に基づき、第１の記録層の第１の記録マークを再生する。第２の再生部は、再生信号の第１の振幅成分より小さい第２の振幅成分より、第２の記録層の第２の記録マークを再生して識別情報を抽出する。
これにより、第１の記録層のトラックの半径位置とほぼ同じ半径位置の第２の記録層に記録された第２の記録マークを、第１の記録層を再生したときの第２の振幅成分で検出できる。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿しつつも、光ディスクの識別情報を確実に抽出することができる。
また、光ディスクの第２の記録層は、半径方向に長いプリ記録マークの記録されたマーキング領域を有し、識別情報は、第１の記録層の第１の記録マークの一定位置を基準としたプリ記録マークの記録時の物理位置を示す第１の物理位置情報を含む。同再生装置はさらに、第１の記録層の第１の記録マークの一定位置を基準としたプリ記録マークの再生時の物理位置を示す第２の物理位置情報を抽出する物理位置情報抽出部と、第１の物理位置情報と第２の物理位置情報とを比較検証する比較検証部と、比較検証部の結果に基づいて、再生動作を停止する再生停止部と、を備える。
これにより、記録時の物理位置情報と再生時の物理位置情報を比較することができ、不正に複製されたディスクであるかの判定を行える。
前記再生装置はさらに、第１の記録層から第２の記録層へフォーカス位置を移行するフォーカス位置移行部と、フォーカス位置の移行後に、第２の記録層のフォーカス制御情報を記憶するフォーカス記憶部とを備える。物理位置情報抽出部は、フォーカス位置の移行後、フォーカス記憶部で記憶したフォーカス制御情報に基づいて、第２の物理位置情報を抽出する。
これにより、予め第２の記録層のフォーカス位置を記憶して、記録したフォーカス位置に従って第１の記録層から第２の記録層へフォーカス位置を移行し、第２の記録層の物理位置情報を抽出でき、第２の記録層へのフォーカス位置の移行時間を大幅に短縮することができる。
前記再生装置はさらに、第１の記録層の第１の記録マークの所定間隔で付与されたアドレス情報を抽出するアドレス抽出部を備える。アドレス抽出部は、第２の物理位置情報を抽出するための目的アドレスを抽出する。物理位置情報抽出部は、第１の記録層の目的アドレスのセクタ位置から第２の記録層のプリ記録マークまでの距離あるいは角度に関した情報を第２の物理位置情報として抽出する。比較検証部は、第１の物理位置情報である、プリ記録マークの記録時の距離あるいは角度に関する情報と、物理位置情報抽出部により抽出した第２の物理位置情報である、プリ記録マークの再生時の距離あるいは角度情報とを比較検証する。再生停止部は、比較検証部の結果、不一致と判定した場合には、再生動作を停止させる。
これにより、物理位置情報として第１の記録層の記録マークを基準とした第２の記録層のマーキングの距離あるいは角度に関する情報を取得できる。
また、第２の再生部は、第１の記録層の第１の記録マークから同期符号を検出する同期符号検出部と、同期符号が検出されるタイミングに同期して相関系列を生成する相関系列生成部とを有し、同相関系列と第２の振幅成分との相関演算に基づいて前記識別情報を抽出する。
これにより、第２の記録層の記録マークを第１の記録層に記録される同期符号を利用して再生することができる。
また、第２の再生部はさらに、前記相関系列をＰＥ変調するＰＥ変調部を有し、ＰＥ変調された相関系列と第２の振幅成分との相関演算に基づいて前記識別情報を抽出する。
前記再生装置はさらに、暗号化されて記録された前記識別情報を解読する解読部と、同解読部の結果に基づいて再生動作を停止する再生停止部とを備える。
前記再生装置はさらに、デジタル署名が付与されて記録された識別情報のデジタル署名を検証する署名検証部と、署名検証部の結果に基づいて再生動作を停止する再生停止部とを備える。
本発明の光ディスク記録装置は、第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、レーザ照射によって記録マークを形成することのできる第２の記録層とを有する光ディスクの記録装置であって、フォーカス部と、トラッキング部と、識別情報記録部とを備える。フォーカス部は、第１の記録層にレーザ照射のフォーカス位置を制御する。トラッキング部は、第１の記録層のトラックに従ってレーザ照射の半径位置を制御する。識別情報記録部は、トラッキング部による制御に基づいて、第２の記録層に第２の記録マークを形成することによって光ディスクの識別情報を記録する。
これにより、情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層において、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ半径位置に記録マークを形成することができる。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿し、かつ光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させることができる。
前記光ディスク記録装置はさらに、第２の記録層にプリ記録マークを記録するマーキング部と、プリ記録マークの、第１の記録層の第１の記録マークの一定位置を基準とした物理位置情報を抽出する位置情報抽出部とを備え、前記識別情報は、物理位置情報を含む。
これにより、第２の記録層にマーキングを行い、第１の記録層の第１の記録マークを基準として前記マーキングの物理位置情報を抽出し、前記物理位置情報を第２の記録層の記録マークとして記録することができる。
また、マーキング部は、ＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式の回転制御により光ディスクの前記第２の記録層にプリ記録マークを記録し、プリ記録マークは、光ディスクの半径方向に、第１の記録層の第１の記録マークのトラックの幅以上となるように記録される。
これにより、第２の記録層のマーキングとして、ディスクの半径方向に長い記録マークを形成できる。
前記光ディスク記録装置はさらに、第１の記録層の前記第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出部を備える。また、位置情報抽出部は、抽出したアドレス情報に基づいて、第１の記録層の前記一定位置を基準として、第２の記録層のプリ記録マークの距離あるいは角度に関する情報を抽出する。
これにより、物理位置情報として、第１の記録層の記録マークを基準とした距離あるいは角度に関する情報を抽出することができる。
前記光ディスク記録装置はさらに、第１の記録層の第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出部を備え、前記物理位置情報は、第１の記録層の前記一定位置とアドレス情報とを対応付けた情報である。
これにより、ディスク固有のアドレス位置から第２の記録層のマーキング位置を検出することができる。
前記光ディスク記録装置はさらに、第１の記録層から第２の記録層にフォーカス制御を移行するためのフォーカス移行部と、第２の記録層へのフォーカス制御結果を記憶するフォーカス記憶部とを備える。前記位置情報抽出部は、フォーカス記憶部で記憶したフォーカス制御結果に基づいて、前記プリ記録マークの前記物理位置情報を抽出する。
これにより、予め第２の記録層のフォーカス位置を記憶して、第２の記録層のマーキングの物理位置情報を検出するための第１の記録層から第２の記録層のフォーカス位置の移行時間を大幅に短縮することができる。
また、トラッキング部は、第１の記録層の第１の記録マークに従ったトラッキング制御を行うとともに、トラッキング制御により抽出したトラッキング制御情報を記憶するトラッキング記憶部をさらに備える。前記識別情報記録部は、前記トラッキング記憶部に記憶したトラッキング制御情報に基づいてレーザ照射の位置の制御を行うことで、第２の記録層に識別情報を記録する。
これにより、第１の記録層のトラックとほぼ同じ半径位置の第２の記録層に記録マークを形成することができる。
前記光ディスク記録装置はさらに、第１の記録層から第２の記録層へフォーカス位置を移行させるフォーカス移行部と、フォーカス移行部によって第１の記録層から第２の記録層へフォーカス位置を移行完了後に、第２の記録層のフォーカス制御情報を記憶するフォーカス記憶部とを備える。前記識別情報記録部は、フォーカス記憶部に記憶したフォーカス制御情報に基づいて第１の記録層から第２の記録層にフォーカス制御を移行して、第２の記録層に識別情報を記録する。
これにより、第２の記録層に記録マークを形成するための第１の記録層から第２の記録層へのフォーカス位置の移行時間を大幅に短縮することができる。
また、第１の記録層は、再生専用の記録膜からなる記録層であり、前記識別情報記録部は、フォーカス部によって第１の記録層にフォーカスし、第２の記録層ではフォーカス位置のずれた状態でレーザ照射を行うことによって、第２の記録層に前記識別情報を記録する。
これにより、第１の記録層を再生するとともに、フォーカス位置のずれたデフォーカス記録レーザ照射で、第１の記録層のトラックとほぼ同じ半径位置の第２の記録層に第２の記録マークを形成できる。
また、第１の記録層の第１の記録マークは、所定間隔で同期符号を付与して記録されており、前記識別情報記録部は、前記識別情報を、第１の記録マークの同期符号の付与される所定間隔に同期させるよう、前記所定間隔に少なくとも１ビットずつ記録する。
これにより、第１の記録層に記録される同期符号に同期して第２の記録層に記録マークが形成できるので、第２の記録層の記録マークに特殊な同期符号を必要としない。
また、前記識別情報は、第２の記録層の複数領域に繰り返し記録される。
これにより、ディスクに傷などのディフェクトがあったとしても安定に識別情報を再生することができる。
前記光ディスク記録装置はさらに、前記識別情報の暗号化を行う暗号部を備え、識別情報記録部は、暗号部で暗号化した識別情報を記録する。
前記光ディスク記録装置はさらに、前記識別情報のデジタル署名を生成する署名生成部を備え、前記識別情報記録部は、署名生成部でデジタル署名を付与した識別情報を記録する。
これらにより、記録する識別情報の不正な改竄を防ぐことができる。
前記光ディスク記録装置はさらに、第１の記録層の第１の記録マークに付与された同期符号を検出する同期符号検出部と、同期符号の検出されるタイミングに同期して擬似乱数系列を生成する擬似乱数系列生成部と、前記識別情報を擬似乱数系列によりスペクトル拡散を施すスペクトル拡散部とを備える。前記識別情報記録部は、スペクトル拡散された前記識別情報を記録する。
これにより、第２の記録層に記録する第２の記録マークをスペクトル拡散して記録するので、悪意ある周波数解析を防止することができる。
前記光ディスク記録装置はさらに、スペクトル拡散された識別情報にＰＥ変調を施すＰＥ変調部を備え、前記識別情報記録部は、スペクトル拡散されＰＥ変調を施された識別情報を記録する。
これにより、ＰＥ変調によって、第１の記録層を再生したときの変調度を変化させる部分と、変化させない部分が同じ長さになり、第１の記録層の第１の記録マークを再生するときの再生信号の中心位置が変化することがないので、第１の記録層の再生精度に影響を与えることはない。
前記光ディスク記録装置において、前記識別情報記録部は、少なくとも第１の記録層の第１の記録マークをトラッキングするヘッドと同一のヘッドに配されてなる。
これにより、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿し、かつ光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させた光ディスクの構造を形成する装置を容易且つ低コストで導入できる。
前記光ディスク記録装置においてはさらに、光ディスクの第１の記録層と第２の記録層との層間隔をＭとし、第１の記録マークを記録する際に照射されるレーザ光の波長をλとし、レーザ光を照射する光学系の開口数をＮＡとしたとき、Ｍはλ/(ＮＡ^2)以下である。
これにより、より簡単かつ確実に第２の記録層の第２の記録マークの記録を行うことができる。
本発明の光ディスク製造方法は、マスタリングステップと、第１の記録層生成ステップと、第２の記録層生成ステップと、トラッキングステップと、識別情報記録ステップとを備える。マスタリングステップでは、第１の記録マークを形成して、螺旋状のトラック構造を成した光ディスクのスタンパを作成する。第１の記録層生成ステップでは、光ディスクの基板に、スタンパによってスタンプ後、反射膜を付与し、第１の記録層を形成する。第２の記録層生成ステップでは、スタンパによってスタンプする方向から、第１の記録層の手前あるいは奥に、レーザ照射によって記録マークを記録できる記録膜を付与した第２の記録層を形成する。トラッキングステップでは、第１の記録層の第１の記録マークに従ったトラッキング制御を行う。識別情報記録ステップでは、トラッキングステップのトラッキング制御に基づいて、第２の記録層に第２の記録マークを形成することにより光ディスクの識別情報を記録する。
これにより、情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層において、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ半径位置に記録マークを形成することができる。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿し、かつ光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させることができる。
本発明の光ディスク製造方法はさらに、マーキングステップと、位置情報抽出ステップとを備える。マーキングステップにおいては、前記識別情報記録ステップによって識別情報を記録する前に、第２の記録層にプリ記録マークを記録する。位置情報抽出ステップにおいては、マーキングステップによって第２の記録層に記録したプリ記録マークの、第１の記録層の第１の記録マークの一定位置を基準とした物理位置情報を抽出する。識別情報は、物理位置情報を含むよう記録される。
これにより、第２の記録層にマーキングを行った後、第２の記録層のマーキングの物理位置を第１の記録層の記録マークを基準に抽出する。従って、この物理情報は、ディスクごとに固有の値となり、第１の記録層の第１の記録マークと、第２の記録層の第２の記録マーク位置を合わせこむことが必要となり、実質的に複製のできない情報として記録できる。
また、前記マーキングステップでは、光ディスクをＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）制御による回転制御を行うことで、前記第２の記録層に前記プリ記録マークを記録し、前記プリ記録マークは、光ディスクの半径方向に、第１の記録層の第１の記録マークのトラック幅以上の幅で記録される。
これにより、第２の記録層のマーキングは、ディスクの半径方向に長い記録マークとして形成できるので、第１の記録層から第２の記録層へレーザ照射スポットを移動させる場合に、少々半径方向にスポット位置がばらついたとしても、安定して第２の記録層のマーキング位置を検出することができる。
前記光ディスク製造方法はさらに、第１の記録層から第２の記録層にフォーカス制御を移行するためのフォーカス移行ステップと、第１の記録層から第２の記録層へのフォーカス制御の移行完了後に、第２の記録層へのフォーカス制御結果を記憶するフォーカス記憶ステップとを備える。前記位置情報抽出ステップでは、フォーカス記憶ステップで記憶したフォーカス制御結果に基づいて、第１の記録層から第２の記録層にフォーカス制御を移行して、第１の記録層の第１の記録マークの前記一定位置を基準として、第２の記録層の前記プリ記録マークの物理位置情報を抽出する。
これにより、通常フォーカス位置の移行には、例えばＢｌｕ−ｒａｙ ディスクでは数１００ミリ秒程度の時間を要するが、第１の記録層から第２の記録層にフォーカス位置を移行させる場合、予め記憶した第２の記録層のフォーカス位置を使用できるので、大幅に移行時間を短縮できる。
前記光ディスク製造方法はさらに、第１の記録層の第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出ステップを備える。前記位置情報抽出ステップでは、アドレス抽出ステップによって抽出したアドレス情報に基づいて、第１の記録層の前記一定位置を基準として、第２の記録層の前記プリ記録マークの距離あるいは角度に関する情報を抽出する。
これにより、物理位置情報は距離あるいは角度の情報としてディスク固有に記録される。
前記光ディスク製造方法はさらに、第１の記録層の第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出ステップを備える。前記物理位置情報は、アドレス抽出ステップによって抽出した第１の記録層のアドレス情報に対応付けられた情報である。
これにより、ディスク固有のアドレス位置から物理位置情報を取得することができる。
また、前記トラッキングステップは、第１の記録層の第１の記録マークに従ったトラッキング制御を行うとともに、トラッキング制御により抽出したトラッキング制御情報を記憶するトラッキング記憶ステップを有する。前記識別情報記録ステップでは、トラッキング記憶ステップで記憶したトラッキング制御情報に基づいてレーザ照射位置を制御することで、第２の記録層に前記識別情報を記録する。
これにより、第１の記録層のトラッキング位置によって第２の記録層に第２の記録マークを形成するので、第１の記録層のトラックとほぼ同じ半径位置の第２の記録層に記録マークを形成することができる。
前記光ディスク製造方法はさらに、第１の記録層から第２の記録層へフォーカス位置を移行するフォーカス移行ステップと、フォーカス移行ステップによって第１の記録層から第２の記録層へフォーカス位置を移行完了後に、前記第２の記録層の前記フォーカス制御情報を記憶するフォーカス記憶ステップとを備える。前記識別情報記録ステップは、フォーカス記憶ステップに記憶したフォーカス制御情報に基づいて第１の記録層から第２の記録層にフォーカス位置を移行することで、第２の記録層に前記識別情報を記録する。
これにより、第２のフォーカス位置を予め記憶して、記憶したフォーカス位置で第１の記録層から第２の記録層へ移行するので、移行時間を大幅に短縮できる。
前記光ディスク製造方法はさらに、第１の記録層にレーザ照射をフォーカスするフォーカスステップを備える。前記識別情報記録ステップは、フォーカスステップにおいて、第１の記録層にフォーカスした状態で、第２の記録層ではフォーカス位置のずれたレーザ照射によって前記識別情報を記録する。この場合、第１の記録層は、再生専用の記録膜からなる記録層である。
これにより、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ位置の第２の記録層に第２の記録マークを形成できる。
また、第１の記録層の第１の記録マークは、所定間隔で同期符号が付与されて記録され、前記識別情報は、前記所定間隔に同期して少なくとも１ビットずつ記憶される。
これにより、第１の記録層の同期符号を利用して第２の記録層に記録マークを付与できるので、第２の記録層に記録する記録マークには、特殊な同期符号を必要としない。
また、前記識別情報記録ステップにおいて、前記識別情報は、複数領域に繰り返し記録される。
これにより、ディスクに傷などのディフェクト（ｄｅｆｅｃｔ）があっても安定に識別情報を再生できる。
また、前記光ディスク製造方法はさらに、前記識別情報の暗号化を行う暗号化ステップを備え、前記識別情報記録ステップにおいて、暗号ステップで暗号化した識別情報を記録する。
また、前記光ディスク製造方法はさらに、前記識別情報のデジタル署名を生成する署名生成ステップを備え、前記識別情報記録ステップにおいて、署名生成ステップでデジタル署名を付与した識別情報を記録する。
これにより、識別情報を改竄されたり不正な識別情報を作成されることを防ぐことができる。
前記光ディスク製造方法はさらに、前記識別情報にスペクトル拡散を施すスペクトル拡散ステップを備え、前記識別情報記録ステップにおいて、スペクトル拡散ステップによりスペクトル拡散した識別情報を記録する。
これにより、スペクトル拡散では、第２の記録層の記録マークを周波数的に解析されることを防止できる。
前記光ディスク製造方法はさらに、前記識別情報にＰＥ変調を施すＰＥ変調ステップを備え、前記識別情報記録ステップにおいて、ＰＥ変調ステップでＰＥ変調した識別情報を記録する。
これにより、第２の記録層の第２の記録マークによって、第１の記録層の再生精度を劣化させることを防止できる。
また、第２記録層生成ステップにおいて、第１の記録層と第２の記録層との層間隔をＭとし、第１の記録マークを記録する際に照射されるレーザ光の波長をλとし、レーザ光を照射する光学系の開口数をＮＡとしたとき、Ｍはλ/(ＮＡ^2)以下となるように第２の記録層を形成する。
これにより、より簡単かつ確実に第２の記録層の第２の記録マークの記録を行うことができる。
さらに、前記識別情報記録ステップにおいて、第２の記録層の第２の記録マークは、第１の記録層の第１の記録マークをトラッキングするためのヘッドと同一のヘッドで記録される。
これにより、より簡単かつ確実に第２の記録層の第２の記録マークの記録を行うことができる。
本発明の集積回路は、第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、光ディスクの識別情報を含む第２の記録マークが形成された第２の記録層とを有する光ディスクの再生を行う集積回路であって、フォーカス部と、トラッキング部と、再生信号抽出部と、第１の再生部と、第２の再生部とを備える。フォーカス部は、第１の記録層へレーザ照射のフォーカス位置を制御する。トラッキング部は、第１の記録層のトラックに基づいてレーザ照射位置を制御する。再生信号抽出部は、フォーカス部およびトラッキング部に基づいて光ディスクにレーザ照射を行い、レーザ照射の反射光から再生信号を抽出する。第１の再生部は、再生信号の第１の振幅成分に基づき、第１の記録層の第１の記録マークを再生する。第２の再生部は、再生信号の第１の振幅成分より小さい第２の振幅成分より、第２の記録層の第２の記録マークを再生して識別情報を抽出する。
これにより、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿しつつも、光ディスクの識別情報を確実に抽出することができる。
本発明の他の集積回路は、第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、レーザ照射によって記録マークを形成することのできる第２の記録層とを有する光ディスクの記録を行う集積回路であって、フォーカス部と、トラッキング部と、識別情報記録部とを備える。フォーカス部は、第１の記録層にレーザ照射のフォーカス位置を制御する。トラッキング部は、第１の記録層のトラックに従ってレーザ照射の半径位置を制御する。識別情報記録部は、トラッキング部による制御に基づいて、第２の記録層に第２の記録マークを形成することによって光ディスクの識別情報を記録する。
これにより、情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層において、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ半径位置に記録マークを形成することができる。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿し、かつ光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させることができる。
本発明に係る光ディスク、およびその製造方法、記録装置、再生装置ならびにその集積回路によれば、第１の記録層と第２の記録層を持った光ディスクの第２の記録層に、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ位置に記録マークを形成して、識別情報を記録した光ディスクを提供することができる。
これによって、第２の記録マークとして通常トラッキング制御帯域外の周波数で記録すれば、第２の記録マークへのトラッキング制御をしてコピーすることは不可能となる。
また、サーボのトラッキング外の周波数を用いなくても、第１の記録層から第２の記録層の１トラックの範囲でフォーカス位置を切り替えなくてはいけないので、事実上、第２の記録マークへトラッキングすることは困難であり、よって第２の記録層の記録マークをコピーすることはできない。
また、第１の記録層を再生する場合の変調度の微少変化を見て第２の記録層の記録マークを再生するので、第１の変調度の微少変化が、変調度の通常起こりえる誤差の範囲で制御されていたら複製できないどころか、信号解析によっても発見できない不可視情報として扱うことができる。
また、本発明に係る光ディスク、およびその製造方法、記録装置、再生装置を利用すれば、第２の記録層のマーキング領域に、半径方向に長いプリ記録マークを形成し、第１の記録層の記録マークあるいは案内溝を基準として、前記マーキングの物理位置情報を抽出して、第２の記録層のウォブル領域に記録したり、第１のトラックの半径位置とほぼ等しい第２の記録層に記録したりすることが可能となる。
前記マーキングの物理位置情報は、第１の記録層の記録マークあるいは案内溝を基準として検出されるために、不正に複製しようとしても、第１の記録層の記録マークあるいは案内溝と第２の記録層のマーキング位置を合わせこむ必要があり、事実上、これらの位置関係は複製することが極めて困難となる。
また、記録時に検出したマーキングの物理位置情報は、暗号化したり、デジタル署名が付与されたり、スペクトル拡散されたりして記録されるので、この記録時の物理位置情報を改竄することは不可能である。
以上のように、本発明を利用すれば、不正に複製できない光ディスクを提供できるとともに、例え第１の記録層が再生専用の光ディスクであったとしても光ディスク成形後に光ディスク毎の固有情報が記録でき、ディスク一枚ごとに管理が必要なネット対応も著作権管理システムにも利用が可能となる。
実施の形態１に係る凹凸記録マークの形成された反射層と、プリマークおよびその物理位置情報の記録された光ディスクを示す概念図 実施の形態１に係る凹凸記録マークの形成された反射層と、プリマークおよびその物理位置情報の記録された光ディスクの製造工程を示すフローチャート 実施の形態１に係るプリマーク記録装置の構成を示すブロック図 実施の形態１に係るプリマーク記録装置の動作を示したタイミングチャート 実施の形態１に係るプリマーク位置検出装置の構成を示すブロック図 実施の形態１に係るプリマーク位置検出装置の動作を示したタイミングチャート 実施の形態１に係るプリマーク位置記録層の構成を示すブロック図 実施の形態１に係るプリマーク位置記録装置の動作を示したタイミングチャート 実施の形態１に係るプリマーク位置記録装置の概念図であり、フォーカス位置のずれた記録レーザ照射で追記層に記録する形態を示す図 光ディスクにおいてフォーカス位置をずらした状態での再生波形を示す図。 光ディスクにおいてフォーカス位置ずれと記録パワーの低下率との関係を示すグラフ 実施の形態１に係るプリマーク位置記録装置の概念図であり、２つの光学ヘッドを有する場合の形態を示す図 実施の形態１に係る２つの光学ヘッドを持ったプリマーク位置情報記録装置の形態の構成を示したブロック図 実施の形態１に係る光ディスク再生装置の記録時の物理位置情報検出部の構成を示すブロック図 実施の形態１の再生時の変調度特性の変化を示す実験データを示す図 実施の形態１に係る光ディスク再生装置の記録時の物理位置情報検出部の動作を示したタイミングチャート 実施の形態１に係る光ディスク再生装置の再生時の物理位置情報検出部の構成を示すブロック図 実施の形態１に係る光ディスク再生装置の再生時の物理位置情報検出部の動作を示すタイミングチャート 実施の形態２に係る凹凸記録マークの形成された反射層と、プリマーク領域およびウォブル領域を持った追記層で構成される光ディスクの概念図 実施の形態２に係る凹凸記録マークの形成された反射層と、プリマーク領域およびウォブル領域を持った追記層で構成される光ディスクの製造工程を示すフローチャート 実施の形態２に係る光ディスク記録装置の構成を示すブロック図 実施の形態２に係る光ディスク記録装置のプリマークの記録動作を示すタイミングチャート 実施の形態２に係る光ディスク再生装置の構成を示すブロック図 実施の形態３の光ディスク記録装置の位置情報記録制御部の構成を示すブロック図 実施の形態３の光ディスク記録装置の位置情報記録制御部の動作を示すタイミングチャート 実施の形態３の光ディスク再生装置の位置情報復元部の構成を示すブロック図 実施の形態３の光ディスク再生装置の位置情報復元部の動作を示すタイミングチャート 実施の形態４のフォーカス切り替え動作を示すフローチャート 実施の形態４に係るプリマーク位置記録装置の概念図であり、記憶したトラッキング位置に基づいて追記層に記録する形態を示す図 実施の形態５のトラッキング制御部の構成を示すブロック図 実施の形態５のトラッキング制御部の動作を示すタイミングチャート
符号の説明
１０１，１６０１ 光ディスク
１０２，１６０２ 反射層
１０３，１６０４ 反射層の記録マーク
１０４，１６０３ 追記層
１０５ プリ記録マーク
１０６ 追記層の記録マーク
２０１ オーサリング工程
２０３ ディスク製造工程１の光ディスク
３０１，４０９，５０３，９０３，１１０３，１４０７，１７０２，１９１７ スピンドルモータ
３０６，９１０，１００１Ｂ，１７０１ 記録ヘッド
４０１，９０１，１００１Ａ，１１０１，１４０１，１９０１ 再生ヘッド
５０１ 記録再生ヘッド
１３０１ ターゲットセクタ
１６０５ プリマーク領域
１６０６ 位置情報記録マーク
１６０７ ウォブル領域
１８０１ プリマークの半径方向の記録幅
２５０６ セレクタＣ−１ 反射層再生信号
Ｃ−２ 追記層再生信号（プリマークの記録されていない部分）
Ｃ−３ 追記層再生信号（プリマークの記録されている部分）
Ｇ−１ ＰＬＬ追従クロック
Ｇ−２ 周波数を固定したクロック
以下、適宜図面等を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
（実施の形態１）
１．光ディスク
図１は、本実施の形態に係る光ディスクの概念図である。光ディスク１０１は、凹凸形状の記録マーク上に例えばアルミあるいは銀などによる反射膜を形成して主情報を記録した反射層と、前記凹凸形状のマークを読み出すためのレーザ照射側から見て、奥あるいは手前の層にレーザ照射によって追記が可能な追記層とを有する。
本光ディスクの反射層１０２は、通常の再生専用光ディスクにおける情報記録層と同等の記録層である。反射層１０２は、円周方向に連続して、凹凸形状の記録マーク１０３を形成して情報記録が成されている。
この記録マークによって記録された情報は、音声／映像情報や、ゲーム情報、データなどのあらゆるデジタル情報である。
反射層１０２から情報を再生するときには、再生レベルのレーザ照射を反射層１０２へ照射し、凹凸マークとマークの形成されていないミラー部との反射光の明度の違いを利用して情報の再生が行われる。
また、本光ディスク１０１では、反射層１０２の手前あるいは奥に、追記層１０４が形成される。
追記層１０４には、ディスク作成後にディスク固有の位置に記録されるプリマーク１０５と、同プリマークの位置情報を示す記録マーク１０６とが記録されている。
プリマーク１０５は、光ディスク１０１の半径方向にほぼ直線的に配置される記録マークである。プリマーク１０５は、反射層１０２における円周方向の記録マーク１０３のトラック幅複数本分に相当する長さを有する。
プリマーク１０５は、ディスク作成後、ディスクの１回転ごとに出力される１回転信号の記録タイミングに同期して記録される。このディスクの回転制御は、ＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）回転制御である。
次に、本光ディスク１０１における追記層１０４の記録マーキングによって、プリマーク１０５と反射層記録マーク１０６との位置関係を示す位置情報が記録される。この位置情報とは、反射層１０２へ記録されているデータからのアドレス情報や、同期符号の検出されるタイミングと、前記プリマーク１０５が検出されるタイミングとから求められる位置情報である。
位置情報の抽出方法は、まず、プリマーク１０５が形成されている半径位置と同等の半径位置にある、反射層１０２の記録マーク１０３を再生する。次いで、ターゲットのアドレスや同期符号が検出される位置である基準位置が検出されたタイミングで、反射層１０２から追記層１０４へ再生レーザのフォーカス位置を変更するとともに、トラッキング制御を停止し、再生クロック信号の周波数を固定する。そして、前記基準位置とプリマーク１０５とが検出されるまでのクロック数を位置情報として抽出する。抽出した位置情報は、前記基準位置情報とともに暗号化され、追記層１０４の記録マークとして記録される。
なお、追記層１０４の記録マークの記録には、前記反射層１０２へ高出力のレーザパワーを照射して追記層１０４へマークを記録する方法や、反射層１０２の再生ヘッドと略同一トラック上に記録レーザを照射することの出来る追記層記録ヘッドを備える方法がある。
高出力のレーザパワーを照射して追記層１０４へマークを記録する方法では、反射層１０２へフォーカスした記録レーザによって、反射層１０２の奥あるいは手前にある追記層１０４へ記録マークを形成するため、追記層１０４から見ればレーザをデフォーカスして記録するのに等しい。この場合、後述するように二つの層１０２と１０４の間隔を一定間隔以下とすることにより、追記層１０４へのマークの記録が可能となる。
一方、反射層１０２への再生ヘッドと、追記層１０４への記録ヘッドとを備える方は、反射層１０２への再生ヘッドは反射層１０２にフォーカスし、追記層１０４の記録ヘッドは、追記層１０４へフォーカスするので、通常の追記層１０４の記録ヘッドと同程度のパワーのレーザ照射で記録マークを形成することが可能である。
本発明に係る光ディスク１０１は、通常の凹凸マークで情報の記録された反射層１０２と、追記層１０４とを有する。追記層１０４は、円周方向に略同じ長さでかつ半径方向に連続して形成されたプリマーク１０５が複数形成されるプリマーク記録領域と、前記プリマーク１０５と前記反射層１０２の基準位置との位置関係を示す情報を抽出し、同情報を暗号化して、記録する位置情報記録領域とを持つ。
なお、通常、ＣＡＶ制御を行ったときの１回転信号は、前記反射層１０２のアドレス情報や同期符号などに対応する基準位置信号とは無関係に出力される。したがって、１回転信号を基準に記録される追記層１０４のプリマーク１０５と、反射層１０２の前記基準位置との位置関係は、ディスク１枚１枚に固有の情報として用いることができる。
また、追記層１０４の位置情報記録領域へは位置情報を暗号化して（あるいは、改竄防止符号を付与して）記録されるので、位置情報自体を改竄されることはない。
従って、本発明に係るディスクをコピーするためには、プリマークを記録した時のディスクセット位置と、コピーするときのディスクセット位置が寸分狂わないようにする必要がある。
Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、チャネルビット長が約７０ｎｍであるため、ディスクセットの位置が７０ｎｍずれると、１チャネルビットの不整合がでるため、事実上コピーすることは出来ない。
また、追記層１０４のプリマーク１０５だけを再生しようとしても、プリマーク自体が十分な距離を離して離散的に配置され、プリマークにトラッキング制御がかからないような配置になっているため、プリマークのみの再生も不可能であり、この方法でもプリマークをコピーすることが不可能である。
２．光ディスク製造方法
図２は、本実施の形態に係る光ディスクの製造工程の概念図である。
本光ディスクの製造工程は、ディスク２０３を作成するディスク製造工程１と、プリマークを形成するディスク製造工程２と、プリマーク位置を検出するディスク製造工程３と、検出した位置情報を暗号化して記録するディスク製造工程４とからなる。
まず、ソフトウエア開発会社などで光ディスク製造工程前に行われるオーサリング工程では、記録するコンテンツ情報をオーサリング（authoring）してオーサリングデータをディスク製造工程１に入力する。
ディスク製造工程１では、入力されたオーサリングデータを基に、マスタリングし原盤を作成する。
反射層の形成には、ポリカーボネート（polycarbonate）などで作成された光ディスク基板に、前記作成した原盤をスタンプすることによって、原盤の凹凸マークを反転して転写して、次いで前記凹凸マーク上にアルミあるいは銀などの金属反射膜をコーティングする。これにより、コンテンツ情報の記録された反射層が形成される。
次に、前記反射膜上に、透明樹脂を塗布する。そして、同透明樹脂上に色素系あるいは有機系材料からなる追記膜を形成する。追記膜の形成後、同追記膜上に保護膜を形成する。このようにして、ディスク２０３が製造される。
なお、本ディスク製造工程１は、通常の多層メディアを作成する工程とほぼ同じ工程で行われるが、ウォブルや凹凸マークのない追記層を形成する点で、通常の工程とは異なる。
このように、コンテンツ情報の記録された反射層と、何ら情報が記録されていない追記層とによる多層構造のディスク２０３が作成され、次のディスク製造工程２に送られる。
ディスク製造工程２は、ディスク製造工程１によって製造された光ディスク２０３の追記層に、プリマークを形成する工程である。
まず、光ディスクをＣＡＶ制御でスピンナップする。また、前記光ディスクの追記層にフォーカスを制御し、ディスクが１回転するごとに１回出力される１回転信号に応じて、記録レベルのレーザ照射を間欠的なタイミングで照射する。同時に、光ディスクの１回転ごとに、略前記プリマークの半径方向の幅ずつ半径方向にレーザ照射のスポット位置をずらす。
これによって、本光ディスクの追記層に、円周方向に略一定長でかつ半径方向に直線的なプリマークが形成される。
図３は、本ディスク製造工程２のプリマーク記録装置の主要なブロックを示したブロック図である。
本プリマーク記録装置は、スピンドルモータ３０１、サーボ３０２、ＰＬＬ３０３、プリマーク記録信号生成器３０４、レーザドライバ３０５およびヘッド３０６から構成される。
スピンドルモータ３０１は、本プリマーク記録装置へディスクが挿入されると、ディスクの外周／内周に関わらず回転速度を一定とするＣＡＶ制御でディスクを回転させる。また、一回転ごとに一回転信号を生成してＰＬＬ３０３へ出力する。なお、前記一回転信号は、ディスクの１回転に同期した回転同期信号でも同様である。
サーボ３０２は、挿入されたディスクの追記層に対するレーザ照射の焦点位置を合わせるフォーカス制御を行う。
ＰＬＬ３０３は、プリセットさせた周波数のクロック信号と、スピンドルモータからの一回転信号に従って、同一回転信号に同期したクロック信号を生成してプリマーク記録信号生成器３０４に出力する。
プリマーク記録信号生成器３０４は、ＰＬＬ３０３からのクロック信号に基づいてクロックをカウントし、スピンドルモータ３０１からの一回転信号でカウント値をリセットするカウンタを保持する。
プリマーク記録信号生成器３０４は、前記カウンタ値に応じて、記録パワーのレーザ照射を追記層に照射するタイミングを示すプリマーク記録信号を生成して、レーザドライバ３０５に出力する。
レーザドライバ３０５は、プリマーク記録信号生成器３０４からのプリマーク記録信号のプリマークを記録するタイミングを示す区間で、間欠的にレーザ強度を変化させるためのマルチパスルを生成する。そして、レーザドライバ３０５は、本マルチパルスに応じて、ヘッド３０６に搭載されたレーザに流れる電流値を制御してレーザ強度を変更しながらプリマークを記録する。
次に、本ディスク製造工程２のプリマーク記録装置の動作について説明する。
図４は、本ディスク製造工程２のプリマーク記録装置の特徴的な動作を表すタイミングチャートである。
本プリマーク記録装置にディスクが挿入されると、図３に示すスピンドルモータ３０１は、回転速度を一定に制御するＣＡＶ制御によってディスクを回転させる。このとき、スピンドルモータ３０１は、ディスクの一回転ごとに、あるいはディスクの回転に同期して出力される一回転信号（図４Ａ）を生成して、ＰＬＬ３０３およびプリマーク記録信号生成器３０４に出力する。一回転信号（図４Ａ）は、“Ｈ”で出力される間隔で一回転したことを表す、あるいはディスク一回転に同期して複数回出力される。
次に、ＰＬＬ３０３において、スピンドルモータ３０１からの一回転信号（図４Ａ）に同期したＣＡＶ同期クロック（図４Ｂ）が生成される。ＰＬＬ３０３は、位相同期回路（ＰＬＬ； Ｐｈａｓｅ−ｌｏｃｋｅｄ ｌｏｏｐ）であり、一回転信号とほぼ同じ周波数にプリセットしたクロック信号と位相誤差のフィードバック制御により入力される一回転信号と周波数が等しいクロックを生成し、このクロックを逓倍することによってＣＡＶ同期クロック信号（図４Ｂ）を生成してプリマーク記録信号生成器３０４に出力する。なお、本実施の形態では、一回転信号のＮ逓倍のＣＡＶ同期クロック信号を生成した例を示している。
プリマーク記録信号生成器３０４では、ＰＬＬ３０３から入力されるＣＡＶ同期クロック信号（図４Ｂ）をもとにカウンタによってクロックをカウントし、そのカウント値（図４Ｃ）に基づいて、プリマークを記録する範囲を示すプリマーク記録制御信号（図４Ｄ）を生成する。このプリマーク記録制御信号は、レーザドライバ３０５に出力する。また、前記カウンタは、スピンドルモータ３０１からの一回転信号（図４Ａ）の“Ｈ”のタイミングでカウント値を“０”にリセットする。なお、本実施の形態では、一回転信号（図４Ａ）からＣＡＶ同期クロック（図４Ｂ）の８クロック分にプリマークを記録する例を示している。図４では、一回転のうち一箇所のみプリマークを記録する例であるが、カウント値Ｎ−１までの間に複数回のプリマーク記録信号が出力されてもよい（一回転で、複数のプリマークが記録される）。
また、前記複数のプリマーク幅は、同じでもいいし、異なるプリマーク幅を持たせるようにプリマーク記録制御信号を出力しても良い。
図３に示すプリマーク記録信号生成器３０４からプリマーク記録制御信号（図４Ｄ）を入力されたレーザドライバ３０５では、前記プリマーク記録制御信号の“Ｈ”の区間で、記録パワーのレーザ照射を行うためのプリマーク記録信号（図４Ｅ）を生成する。プリマーク記録信号（図４Ｅ）は、プリマーク記録制御信号（図４Ｄ）と同等の信号にする場合もあるが、プリマークがディスク円周方向上で等幅になるようにレーザパワーを制御することが望ましい。この場合は、図４Ｅで示すプリマーク記録信号のようにプリマークを記録する範囲で、レーザパワーを間欠的に強弱できるようにマルチパルスの形態をとる。これにより、ディスクに記録されるプリマーク（図４Ｅ）は、ディスク円周方向上に等幅に形成されるばかりでなく、レーザの寿命を延ばすことが可能となる。
また、ディスク一回転中で略プリマークの半径方向の幅（Ｂｌｕ−ｒａｙ ディスクでは、０．１〜０．３ｕｍ程度）で、外周側に記録ヘッド位置を移動させることによって、半径方向上にほぼ隙間なくプリマークを記録することが出来、プリマークは、半径方向上に直線的に形成されることになる（正確には、ＣＡＶ制御によって外周側の線速度は遅くなるので、外周側に広い扇形に形成される）。
以上のディスク製造工程２によって、追記層にプリマークが形成されたディスクを作成して、図２に示すように、次のディスク製造工程３に出力する。
ディスク製造工程２で、追記層にプリマークの記録されたディスクは、ディスク製造工程３に送られる。ここで、ディスク製造工程２からディスク製造工程３へプリマークを記録した半径位置を出力する。
ディスク製造工程３においては、ディスク製造工程２で記録されたプリマークの記録位置情報を抽出する。具体的には、ディスク工程２から入力されるプリマークを記録した半径位置から、前記半径位置に対応する、凹凸マークで記録された反射層のアドレス情報を算出し、前記アドレス位置へシークを行う。
ディスク製造工程３で使用する光ディスク再生装置は、反射層において円周方向に連続的に形成されている記録マークに従って、トラッキング制御をかけるとともに、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）回路で抽出したクロックに従って反射層に記録されているデータを再生する。
光ディスク再生装置は、前記算出したアドレス情報が検出されると、トラッキング制御を停止させそのトラック位置を保持するとともに、ＰＬＬ回路による位相誤差追従動作を停止させクロック信号の周波数を保持する。そして、光ディスク再生装置は、反射層の手前あるいは奥にある追記層へフォーカス位置をジャンプさせる。
追記層にジャンプした後、ディスク製造工程２で形成した追記層のプリマークを検出する。プリマークが検出されれば、反射層で検出したアドレス情報（または同期符号）の検出したタイミングから、追記層へジャンプした後に追記層のプリマークを検出するまでのクロックをカウントし、前記アドレス情報（または同期符号位置）とクロックカウント数をプリマークの位置情報として、ディスク製造工程４に出力する。
３．記録装置
次に、本ディスク製造工程３で用いるプリマーク記録装置について説明する。
図５は、本ディスク製造工程３にて、ディスク製造工程２によって形成した追記層のプリマーク位置を検出するためのプリマーク位置検出装置の特徴的なブロック構成を示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
本プリマーク位置検出装置は、光学ヘッド４０１、アナログ信号処理器４０２、ＡＤ４０３、デジタル信号処理器４０４、フォーマッタ４０５、プリマーク検出部４０６、クロックカウンタ４０７、サーボ４０８、スピンドルモータ４０９およびメモリ４１０で構成される。
光学ヘッド４０１は、挿入されるディスクの反射層にレーザ照射を行い、その反射光から得られるアナログ再生信号を生成して、アナログ信号処理器４０２に出力する。
アナログ信号処理器４０２は、光学ヘッド４０１からのアナログ再生信号を増幅したり、波形等化したりして入力されるアナログ再生信号を整形して、整形後アナログ再生信号を生成してＡＤ４０３に出力する。
ＡＤ４０３は、一般的なアナログーデジタル変換回路であり、入力される整形後アナログ再生信号を、デジタル信号処理器４０４から入力されるクロック信号に基づいてサンプリングし、複数ビットのデジタル再生信号に量子化してデジタル再生信号処理器４０４に出力する。
デジタル再生信号処理器４０４は、内部にＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）回路を保持し、入力されるデジタル再生信号と同帯域のクロック信号を抽出して、ＡＤ４０３およびクロックカウンタ４０７に出力する。なお、ＡＤ４０３における前記サンプリングのためのクロックは、このクロック信号を用いる。また、前記クロック信号に同期して、ＡＤ４０３から入力される複数ビットのデジタル再生信号を２値化した２値化再生信号を生成して、フォーマッタ４０５に出力する。
フォーマッタ４０５は、入力される２値化再生信号から一定タイミングで付与されている同期符号を検出し、前記同期符号のタイミングに同期して、再生信号をセクタ単位に分割する。セクタ単位に分割された再生データは、予め決められた変調側に従った復調が行われ、かつ、再生信号に付与されるエラー訂正のためのパリティビットによりエラー訂正が行われる。フォーマッタ４０５は、セクタ単位に付与されるアドレス情報を抽出して、プリマーク検出部４０６に出力する。
プリマーク検出部４０６は、入力されるアドレス情報に従って、前記アドレス情報がプリマークを検出するターゲットアドレスであるかの判定を行う。ターゲットアドレスであった場合には、デジタル信号処理器４０４で生成しているクロック信号の周波数を固定させるためのＰＬＬホールド信号をデジタル信号処理器４０４に出力する。また、同時に、サーボ４０８に、反射層から追記層へフォーカス位置をジャンプさせるためのレイヤジャンプ信号と、ディスクのトラッキング位置を保持させるためのトラッキングホールド信号を出力する。また、同時に、内部のクロックカンウタ４０７が、デジタル信号処理器４０４からのクロック信号のカウントを行う。
サーボ４０８は、プリマーク検出部４０６からのレイヤジャンプ信号を受け、光学ヘッド４０１のフォーカス位置を反射層から追記層に制御する。また、反射層の凹凸マークにトラキング制御をかけていたトラッキング制御を固定し、現在のヘッドの半径位置を固定させる。
プリマークを検出するためのターゲットアドレスの半径位置では、追記層は円周方向に複数のプリマークのみが形成されている。また、プリマークは、上述のように、半径方向に直線的に形成されている。従って、反射層のターゲットアドレス位置でレイヤジャンプを行い追記層に移動すれば、プリマーク部のみ反射率が低く検出される。従って、光学ヘッド４０１からアナログ信号処理器４０２へプリマーク部分が特定可能なアナログ再生信号が出力される。
アナログ信号処理器４０２では、入力されたアナログ再生信号を反射層と同様に増幅したり波形等化したりして、整形後アナログ再生信号を生成してＡＤ４０３に出力する。なお、プリマーク再生時と反射層再生時で異なるカットオフ周波数で設計されたＬＰＦ（Ｌｏｗ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）を用いると効果的である。
ＡＤ４０３では、入力される整形後アナログ再生信号を、デジタル信号処理器４０４で周波数保持されたクロック信号によってサンプリングし、複数ビットのデジタル再生信号を生成してデジタル再生信号処理器４０４に出力する。
デジタル再生信号処理器４０４では、多値のデジタル再生信号を２値化し、２値化再生信号を生成してプリマーク検出部４０６に出力する。なお、この２値化再生信号はプリマークの記録されている位置（反射率の低い部分）のみ“Ｈ”となる信号である。
２値デジタル再生信号の入力されたプリマーク検出部４０６は、前記２値デジタル再生信号からプリマークの記録されている開始位置（追記層を再生したときの２値デジタル信号の上がりエッジ位置）を判定し、プリマークの記録開始位置で、内部で保持するクロックカウンタのカウント値およびターゲットアドレスをメモリ４１０に出力する。
また、プリマーク検出部４０６は、２値デジタル再生信号の“Ｈ”の区間（すなわちプリマーク幅）のクロック数をカウントし、メモリ４１０に出力する。
メモリ４１０は、プリマーク検出部４０６からのアドレス情報、プリマーク開始位置クロックカウンタ値およびプリマーク幅クロックカウンタ値をセットとして記憶する。
本ディスク製造工程３の一連の処理が完了した時点で、ディスクとともに、メモリ４１０に保持した内容をディスク製造工程４に出力する。
前述のように、本ディスクの追記層では、同一半径位置において複数の円周方向のプリマークが形成されている。本工程のプリマーク位置検出は、前記複数のプリマークのうち少なくとも一つのプリマーク位置が検出される。プリマークを形成した半径位置が、ディスク製造工程２から入力されるので、前記半径位置に対応した複数のアドレス情報のうち任意のアドレスを選択してそのアドレス位置から追記層にレイヤジャンプしたときの最初に現れたプリマークの位置を検出する。追記層へジャンプしたところがプリマークであると判定した場合には、そのプリマークを無視して、次のプリマーク位置を検出した方が、プリマーク幅を確実に検出できる点で優れる。
また、複数のプリマーク位置を検出する場合は、それぞれ半径位置の異なる場所でプリマーク検出することが望ましい。なぜなら、記録したプリマーク位置の半径方向への直線性をも判断できることになるので、不正ディスク判定をより厳密に行うことが出来るからである。
次に、本プリマーク位置検出装置の動作を説明する。
図６は、本プリマーク検出装置（図５）のプリマーク検出動作の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、反射層の凹凸マークにレーザ照射を行いその反射光からアナログ再生信号を生成し、アナログ信号処理器４０２によって整形される。反射層には、凹凸マークが記録されているのでマークと非マーク部の反射光強度の違いから、アナログ再生信号（図６Ｃ−１）が抽出される。
反射層のアナログ再生信号（図６Ｃ−１）は、デジタル信号処理器４０４によって２値化デジタル信号に変換され、フォーマッタ４０５に出力される。また、反射層のアナログ再生信号（図６Ｃ−１）からデジタル信号処理器４０４のＰＬＬ回路によってＰＬＬクロック信号（図６Ｇ−１）を抽出する。
フォーマッタ４０５では、入力される２値デジタル再生信号（図６Ａ）から、一定間隔（フレーム）に付与されている同期符号（ＳＹＮＣ）を検出する。また、前記同期符号の検出できるタイミングを基準として、アドレスを保持するセクタ単位に２値化データを分割するとともにアドレス情報を抽出してプリマーク位置検出部４０６に出力する。
プリマーク位置検出部４０６は、フォーマッタ４０５から入力されるアドレス情報から、プリマークを検出するためのターゲットアドレスのセクタ開始位置を検出する。本実施の形態では、ターゲットアドレスの１つ手前のアドレス位置を検出し、その手前のアドレスを含むセクタの終端位置をターゲットアドレスのセクタ開始位置として検出する。
プリマーク検出部４０６は、ターゲットアドレスのセクタの開始位置を検出すると、サーボ４０８に凹凸マークの記録された反射層からその手前あるいは奥に形成された追記層へレーザのフォーカス位置を動かすレイヤジャンプ信号を出力する。また、トラッキング制御を停止させるトラッキングホールド信号（図６Ｆ）をサーボ４０８に出力する。また、同時に、デジタル信号処理器４０４にＰＬＬクロック周波数を固定させるためのＰＬＬホールド信号（図６Ｆ）を出力する。従って、反射層の記録マークからの再生アナログ信号から抽出したＰＬＬクロック（図６Ｇ−１）は、レイヤジャンプ後のＰＬＬホールド信号（図６Ｅ）の“Ｈ”の区間で、ジャンプ前のクロック周波数に固定される（図６Ｇ−２）。
反射層から追記層へのレイヤジャンプが行われれば、連続する凹凸マークの存在する反射層からプリマーク以外のマークのない追記層へ移るので、プリマークないところにジャンプすれば再生アナログ信号は、反射光の高い側に一定のアナログ再生信号（図６Ｃ−２）が得られる。
また、プリマーク部分では、反射率が低下しているため、反射率の低い側に一定のアナログ再生信号（図６Ｃ−３）が得られる。
従って、追記層へレイヤジャンプした後、サーボにおけるトラッキング制御を停止し、デジタル信号処理器４０４のクロックの周波数を固定して得られるアナログ再生信号（図６Ｃ）は、レイヤジャンプ前には反射層の連続する凹凸マークにより高周波の再生波形（図６Ｃ−１）、トラックジャンプ後は、プリマークのない部分では“Ｈ”側（図６Ｃ−２）、プリマークの存在する部分では“Ｌ”側（図６Ｃ−３）のアナログ再生信号が生成される。このアナログ再生信号に基づいて、“Ｌ”レベルが一定区間連続する部分をプリマーク検出部４０６で、２値のプリマーク再生信号（図６Ｄ）として検出する。
なお、本実施の形態では、ＰＬＬホールド信号（図６Ｅ）が“Ｈ”の場合に、デジタル信号処理器４０４から出力されるクロック信号の周波数を、現在のクロック周波数に固定する。
また、本実施の形態では、トラッキングホールド信号（図６Ｆ）が“Ｈ”の場合に、サーボ４０８のトラッキングサーボを停止して、レーザ照射のスポット位置を現在の半径位置に固定する。
プリマーク検出部４０６は、内部にデジタル信号処理器４０４からのクロック信号に同期してカウントするカウンタを保持する。同カウンタは、反射層から追記層へジャンプするタイミングを示すジャンプ信号がサーボ４０８へ出力されるタイミングで、カウント値をリセット“０”にする。そのジャンプ以後、周波数の固定されたクロック信号をカウントし、プリマーク再生信号（図６Ｄ）によってプリマークの開始位置と判定される時点でのカウント値Ｘ（図６Ｈ）とジャンプを行うときのターゲットアドレスとをメモリ４１０に出力する。また、プリマーク位置検出装置（図５）は、プリマーク再生信号（図６Ｄ）の“Ｈ”の区間、すなわちプリマーク幅でのクロック数をカウントするカウンタをさらに保持して、プリマーク幅のクロック数Ｙ（図６Ｈ）も同時にメモリ４１０に出力する。
なお、プリマークを検出するターゲットアドレスは、ディスク製造工程２でプリマークを形成した半径位置から求められる複数アドレスのうち任意のアドレスを用いる。また、プリマーク位置の検出は、異なるターゲットアドレスで複数回行った場合は、メモリ４１０に複数個のターゲットアドレスと、前記ターゲットアドレスからの複数のプリマーク位置情報とを格納する。複数のターゲットアドレスからプリマークを複数検出する場合は、アドレスごとにその半径位置をずらすことが望ましい。なぜなら、半径方向に直線的に形成されたプリマークの線形性を同時に確認できるからである。これにより、不正ディスクの判別をより強固にすることが可能となる。
次に、ディスク製造工程４（図２）について説明する。
ディスク製造工程４は、ディスク製造工程３からのプリマーク位置を暗号化して記録する工程である。暗号化には、ディスク製造工程４で使用するディスクへの情報記録装置内に秘密鍵を記録して、秘密鍵暗号方式で位置情報を暗号化する方法、あるいは公開鍵暗号方式を用いて暗号化する方法などがある。ただし、秘密鍵暗号を用いる場合には、暗号化／復号化するための秘密鍵を厳重に管理する必要があるが、暗号化／復号化の計算量は小さく高速である。一方、公開鍵暗号では、公開鍵自体を厳重に管理することはないが、計算量が大きいという特徴がある。
暗号化された位置情報は、ディスク製造工程４にて、ディスクの追記層に記録される。位置情報の記録方法は、凹凸マークの記録されている反射層へ記録レーザのフォーカス制御を行って記録する方法、あるいは追記層に記録レーザをフォーカスして記録する方法がある。
図２は、前記反射層へフォーカスして記録する場合の概念図を示している。
まず、本ディスク製造工程４の位置情報記録装置は、追記層上のプリマークの記録されている半径位置より外周側にシークする。このときのシークは、反射層に凹凸マークとして記録されているアドレス情報に従って行われる。ターゲットのアドレス位置に達したら、反射層へフォーカスした記録パワーのレーザを照射する。この記録パワーは、通常、追記メディアに記録するレーザパワー以上のパワーで照射される。従って、反射層の手前に追記層がある場合には、追記層へは焦点がずれたデフォーカスされたレーザ照射が成される。また、反射等の奥に追記層がある場合にも反射層を透過するレーザ光が追記層に照射される。いずれの場合においても、通常、追記メディアに記録されるレーザパワーよりも高出力のパワーが追記層に照射されるために、追記層の反射率変化によって追記層に記録マークが形成される。また、この追記層へのデフォーカスされたレーザ照射による記録については、後述するように反射層と追記層との間隔を設定することにより、適切に行うことができる。
この記録マークにより、ディスク製造工程３から入力される追記層のプリマークの位置情報が記録される。
次に、本ディスク製造工程４（図２）における第１の位置情報記録装置について説明する。
図７は、本位置情報記録装置の特徴的なブロックを示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
本位置情報記録装置は、メモリ５００、光学ヘッド５０１、サーボ５０２、スピンドルモータ５０３、アナログ信号処理器５０４、ＡＤ５０５、デジタル信号処理器５０６、フォーマッタ５０７、位置情報記録制御部５０８およびレーザドライバ５０９で構成される。
まず、ディスク製造工程３（図２）から入力される追記層のプリマーク位置情報をメモリ５００で記憶する。
光学ヘッド５０１は、反射層の凹凸マークに再生レベルのレーザ照射を行い、その反射光の強度を示すアナログ再生信号をアナログ再生信号処理器５０４に出力するとともに、フォーカス制御用アナログ信号、トラッキング制御用アナログ信号をサーボ５０２に出力する。
サーボ５０２は、光学ヘッド５０１からのフォーカス制御用アナログ信号によって反射層にレーザ照射の焦点をフォーカスするとともに、トラッキング制御用アナログ信号によって、反射層に円周方向に連続する凹凸マークの中心位置にレーザ照射の中心位置を合わせるためのトラッキング制御を行う。
スピンドルモータ５０３は、光学ヘッド５０１の半径位置に従って、一定の速度で円周方向へ進めるようＣＬＶ回転制御を行う。
アナログ信号処理器５０４は、光学ヘッド５０１からのアナログ再生信号を増幅したり、波形等化を行ったりして、整形アナログ再生信号を生成して、ＡＤ５０５に出力する。
ＡＤ５０５は、一般的なアナログ／デジタル変換を行うＡＤコンバータであり、入力されるアナログ信号を、クロック信号でサンプリングして、複数ビットのデジタル信号に量子化することによって、デジタル再生信号を生成し、デジタル信号処理器５０６に出力する。
デジタル信号処理器５０６は、ＡＤ５０５からの複数ビットのデジタル再生信号に、波形等化を行い、内部に持つＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）回路によってクロック信号を抽出し、前記クロック信号に同期して、前記多ビットのデジタル再生信号を２値再生信号に変換し、フォーマッタ５０７に出力する。なお、ＡＤ５０５でサンプリングするクロック信号は、本デジタル信号処理器５０６のＰＬＬ回路出力のクロック信号を用いる。
フォーマッタ５０７は、デジタル信号処理器５０６からのデジタル再生信号から、一定間隔ごとに付与されている同期符号を検出し、前記同期符号の検出タイミングをもとにして、アドレスの付与されているセクタに分割するとともに、同アドレス情報を抽出し、位置情報記録制御部５０８に出力する。
位置情報記録制御部５０８は、フォーマッタ５０７から入力されるアドレス情報が、プリマーク位置情報を記録するターゲットアドレスに達した場合、メモリ５００に保持されているプリマーク位置情報から、プリマーク位置情報を記録するための記録信号を生成し、レーザドライバ５０９に出力する。また、プリマーク位置情報を記録する区間を示す位置情報検出ゲート信号を生成し、デジタル信号処理器５０６とサーボ５０２に出力する。前記ゲート信号を受け、デジタル信号処理器５０６では、ＰＬＬ回路の位相誤差追従動作を停止させ、現在のクロック周波数を固定する（あるいは、反射光のゲインをコントロールして、記録レーザ照射でも、再生レーザ照射でも安定にＰＬＬ回路によってクロック信号を抽出できるようにする）。また、前記ゲート信号を受け、サーボ５０２は、トラッキング用アナログ信号ゲインを変更し、再生パワーでも記録パワーの照射でも安定にトラッキングサーボを制御できるようにする。
レーザドライバ５０９では、位置情報記録制御部５０８からの位置情報記録信号を受け、記録パワーのレーザ照射を行う区間で、レーザパワーを間欠的に切り替えることによるマルチパルス列（あるいは、矩形パルス）を生成する。これにより、レーザパワー制御信号を生成し、このレーザパワー制御信号に従って、レーザに流れる電流をコントロールする。
光学ヘッド５０１は、レーザドライバからの電流制御を受け、レーザに与える電流値を制御して、ディスクの反射層にレーザ照射を行う。これにより、反射層にフォーカスされた記録パワーのレーザが照射される。
しかしながら、反射層の記録膜は、融点の高い（熱的反応を起こしにくい）アルミ、あるいは銀などの金属膜によって構成されているため、記録パワーのレーザ照射による反射層への影響はない。但し、このレーザ照射は、反射層の奥あるいは手前に形成された追記層に影響をもたらす。すなわち、反射層の手前に追記層がある場合には、焦点のずれた（デフォーカスした）レーザが追記層に照射される、あるいは追記層が反射層の奥にある場合には、反射層を通過した透過光が追記層に照射される。
本記録レベルのレーザ照射は、通常、追記メディアに情報を記録する場合のレーザパワー以上のパワーにより制御される。従って、デフォーカスあるいは透過光であったとしても追記層のレーザ照射が行われた部分のみ、追記層の記録層の反射率が変化して、追記層にマークが記録される。
次に、本プリマークの位置記録装置の動作について説明する。
図８は、本プリマークの記録装置（図７）の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、光学ヘッド５０１は、ディスクの反射層に再生パワーのレーザ照射を行い、その反射光からアナログ再生信号を生成する。ＡＤ５０５は、アナログ再生信号を多値のデジタル信号に変換し、デジタル信号処理器５０６で２値化され、２値化再生信号を生成するとともに、再生信号に同期したクロック信号を生成する。
フォーマッタ５０７は、デジタル信号処理器５０６からの２値化再生信号から一定間隔に付与されている同期符号を検出し、アドレス情報が記録されたセクタ８０３単位に分割（図８Ａ）して、プリマークの位置情報を記録するターゲットアドレスの開始位置を選択する。本ターゲットアドレスは、予め定められた任意のアドレスでよいが、プリマークの記録されている半径位置は除外される。
反射層から得られる再生信号から、ターゲットアドレスのセクタの開始位置が検出されると、位置情報記録制御部５０８は、内部で位置情報を記録する区間を示す位置情報記録信号（図８Ｂ）を“Ｈ”に出力するとともに、デジタル信号処理器５０６へ、ＰＬＬ回路からの出力クロック周波数を固定するためのＰＬＬホールド信号（図８Ｃ）を出力する。また、同時にトラッキング切り替え信号（図８Ｄ）を生成して、サーボ５０２に出力する。このトラッキング切り替え信号（図８Ｄ）は、ヘッド５０１からのアナログ再生信号を増幅した信号をもとに、トラッキング制御を行うサーボ５０２に対して、記録パワー照射を行う場合と、再生パワー照射を行う場合でアナログ信号の増幅度を切り替えるために使用する。なお、通常、信号増幅度を変更しないと、再生パワー時のゲインが低すぎる、あるいは記録パワー時のゲインが高すぎてレンジ超過してしまうなどの要因で安定してトラッキング制御を行うことが出来ない。
位置情報記録制御部５０８では、位置情報を記録する区間で出力される位置情報記録ゲート（図８Ｂ）の“Ｈ”の区間内で、位置情報（図８Ｅ）を１ｂｉｔずつメモリ５００から取り出して記録する。
本実施の形態では、ターゲットディスクをＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃとすると、位置情報記録ターゲットアドレスのセクタ内の同期符号５０１を持った各フレーム＝１９３２チャネルビットを３等分（６４４チャネルビットビット）に分割し、前記６４４チャネルビット区間で１ビットの位置情報を記録する。すなわち本実施の形態ではフレーム同期に同期して位置情報が記録されることによって、反射層の記録マークのセクタ構造に同期した位置情報記録を実現している。これによって、位置情報を記録するための同期符号などの挿入を行うことなく（追加回路がほとんどなく）位置情報を記録することができる。
メモリ５００から６４４チャネルビット単位に１ｂｉｔずつ記録する位置情報を受け取った情報記録制御部５０８は、記録する位置情報が“１”の部分のみ“Ｈ”となる位置情報記録信号（図８Ｆ）を生成して、レーザドライバ５０９に出力する。
レーザドライバ５０９は、位置情報記録ゲート（図８Ｂ）の“Ｈ”の区間で、位置情報記録信号（図８Ｆ）が“Ｌ”の場合は再生パワー、位置情報記録信号（図８Ｆ）が“Ｈ”の区間では、レーザパワーを間欠的に切り替えるマルチパルス出力となるようなレーザ発光制御パルスを生成する。レーザドライバ５０９は、このレーザ発光制御パルスに従って、レーザに流れる電流量を変化させてレーザパワーを切り替えるレーザ発光パルス（図８Ｇ）を生成して、ディスクの反射層に照射する。
よって、マルチパルスの照射された区間のみ、反射層の手前あるいは奥に形成された追記層の反射率を変えることによって位置情報を記録する。
図９は、反射層の手前に追記層があるディスクに対して、１つのヘッドで反射層にフォーカスしながら記録レーザを照射する第１の位置記録装置の概念図である。この装置では、追記層の奥にある反射層にレーザ照射をフォーカスして、反射層の記録マークによってトラッキング制御を行う。位置情報を記録するターゲットアドレスのセクタ上にレーザスポットが来たとき、位置情報を記録するための記録レーザが照射される。追記層では、デフォーカスした記録レーザ照射を受け、レーザ照射を受けた追記層部分の反射率が変化して、位置情報が記録される。
この場合は、反射層の記録マークに記録パワーのレーザ照射が行われるので、通常の再生信号は得られず、デジタル信号処理器５０６のＰＬＬ回路においてクロックの生成ができない場合がある。従って、再生レーザを照射していたときのクロック信号の周波数を保持することによって、追記層への記録制御が行われる。
この第１の位置記録装置によって追記層にデフォーカスした状態で記録するためには、追記層と反射層との間隔をできる限り近づけて追記層でのフォーカスずれを小さくすることが必要である。この点について、図１０及び図１１を参照しながら詳細に説明する。
図１０は、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅのメディアを用いて、記録レーザ照射を意図的にフォーカス位置をずらして記録したときの再生波形である。「Ｄ」は、標準のフォーカス位置で記録した時の再生波形、「Ａ」は、フォーカス標準位置に対して-０．２ｕｍ焦点位置をずらして記録したときの再生波形、「Ｇ」は、標準のフォーカス位置に対して＋０．２ｕｍ焦点位置をずらして記録したときの再生波形である。本実験からわかるように、フォーカス位置をずらすことによって、再生品質は劣化しているものの、「Ａ」、「Ｄ」、「Ｇ」のそれぞれが振幅を持っており、記録膜に反射率が変化する記録マークが形成されていることがわかる。したがって、図９に示すように、反射層にフォーカス位置を合わせて記録レーザを照射すれば、ある一定の層間隔をもって形成された追記層には、フォーカス位置のずれた記録レーザが照射されるが記録マークが形成される。
図１１は、対象メディアをＢｌｕ−ｒａｙ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅとして、横軸にフォーカス位置ずれ量を、縦軸にフォーカス位置ずれが記録パワーの低下率を示したシミュレーション結果を示すグラフである。このグラフによれば、フォーカス位置が、±０．４ｕｍずれると記録パワーが５０％低下したときの再生精度とほぼ等しくなる。当然、記録パワーが０％になれば記録マークの形成は不可能となり、本シミュレーション結果から、これをフォーカスずれ量に換算すると±０．５６ｕｍに相当する。したがって、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅでは、フォーカス位置が、±０．５６ｕｍずれれば、照射する記録レーザの強度が０％相当になるので記録マークを形成することができない。これは、図９に示す反射層と追記層の層間隔を０．５６ｕｍ以下にしないと、反射層にフォーカスした記録レーザで記録層の記録マークが形成できないことを示している。また、記録レーザの波長λ、光を照射する光学系の開口数ＮＡとすると、記録層と反射層の層間隔を０．５６μｍ以下にすることは、λ／(ＮＡ＾2)以下にすることとほぼ同等である。
以上のように、追記層に形成される位置情報を記録したマーク８０２は、通常、追記メディアに記録するマークとは、次の点で異なる。
一点目に、本追記層のマーク８０２は、追記層へフォーカスされたレーザ照射ではなく、その手前あるいは奥に形成された反射層へフォーカスされたレーザ照射によって成されることである。すなわち、追記層では、焦点位置のずれたデフォーカスしたレーザ照射あるいは、反射層を通過した透過光によって記録される。従って、通常、追記メディアに記録されるマークと比べれば再生される信号精度は悪い。
二点目に、本追記層の記録マークを記録するためのクロックは、追記層の手前あるいは奥に形成された反射層の凹凸マークから抽出されるＰＬＬクロックに同期して行われることである。なお、通常の追記メディアでは、ウォブルしたトラックからクロックを抽出し記録する。
三点目に、本追記層の記録マークを記録するためのトラッキング制御は、追記層の手前あるいは奥に形成された反射層の凹凸記録マークによってなされることである。通常の追記メディアでは、予めディスク表面に形成したトラックに基づいてトラッキング制御が成される。
これらの特長によって、本ディスクの追記層は、トラックを持たず、位置情報の記録されたマーク情報も間欠的にしか持たない。従って、少なくとも位置情報を記録したマークの存在しない部分ではトラッキング制御をかけることはできない。また、位置情報１ビットを記録する周期をトラッキング制御のかかる周期よりも長く設定すれば位置情報を記録したマークの存在する部分でもトラッキング制御を行うことは困難になる。トラッキング制御を追記層でかけることが出来なければ、追記層を直接再生して、その再生信号をもとに不正なコピーディスクを作成することが出来なくなる。
次に、上記構成とは異なる本ディスク製造工程４における第２の位置情報記録装置について説明する。
図１２に示すように、第２の位置情報記録装置は、反射層の再生ヘッドおよび追記層への記録ヘッドを２つ持つことが特徴である。この点において、第２の位置情報記録装置は、反射層からの記録マークの生成と追記層への記録マークの形成を同一の光学ヘッドを用いて追記層へ位置情報記録を実現する第１の位置情報記録装置とは異なる。
図１３は、本ディスク製造工程４（図２）における第２の位置情報記録装置の特徴的な構成を示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
本位置情報記録装置は、メモリ９００、再生ヘッド９０１、サーボ９０２、スピンドルモータ９０３、アナログ信号処理器９０４、ＡＤ９０５、デジタル信号処理器９０６、フォーマッタ９０７、位置情報記録制御部９０８、レーザドライバ９０９および記録ヘッド９１０で構成される。
まず、再生ヘッド９０１は、ディスクの反射層に再生パワーのレーザ照射を行い、その反射光強度に基づくアナログ再生信号を生成して、トラッキング制御用のアナログ再生信号をサーボ９０２へ、また、反射層の凹凸マークにより記録データを再生するためのアナログ再生信号をアナログ信号処理器９０４に出力する。
サーボ９０２は、再生ヘッド９０１からのアナログ再生信号に基づいて、反射層の記録マークの中心にトラッキング制御を行う。また、ディスクの回転制御信号を生成して、スピンドルモータ９０３に出力する。
スピンドルモータ９０３は、サーボ９０２からの回転制御信号に基づいて回転速度を制御してする。本形態では、ＣＬＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｌｉｎｅａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）制御を行い、円周方向へ一定速度の回転数となるように制御される。
アナログ再生信号処理器９０４は、再生ヘッド９０１からのアナログ再生信号を増幅したり、波形等化したりして、アナログ再生信号を整形し、整形後、ＡＤ９０５に出力する。
ＡＤ９０５は、アナログ信号をデジタル信号に変換する一般的なアナログ−デジタル変換器であり、入力されるアナログ信号をクロック信号でサンプリングして、アナログ信号のレベルを示す多値のデジタル信号を生成して、デジタル信号処理器９０６に出力する。
デジタル信号処理器９０６は、入力される多値デジタル信号に基づいて、前記多値デジタル信号から内部にあるＰＬＬ回路によってクロック信号を抽出して、ＡＤ９０５に出力する。なお、ＡＤ９０５でアナログ信号のサンプリングに用いられるクロックは、前記の抽出したクロックが用いられる。また、デジタル信号処理器９０６は、入力される多値デジタル信号を、抽出したクロックに同期して２値化し、２値化デジタル信号をフォーマッタ９０７に出力する。
フォーマッタ９０７は、入力される２値化デジタル信号から、一定間隔ごとに付与されている同期符号を検出し、同期符号を検出したタイミングに同期して、アドレス情報を持つセクタ単位に分割する。そして、フォーマッタ９０７は、前記アドレス情報を抽出し、同アドレス情報を位置情報記録制御部９０８に出力する。
位置情報記録制御部９０８は、入力されるアドレス情報をもとに、プリマークの位置情報を記録するタイミングを生成する。アドレス情報が、位置情報を記録するターゲットアドレスであった場合には、前記アドレス情報の付与されたセクタの先頭位置から、位置情報記録ゲート信号を内部で生成する。また、位置情報記録制御部９０８は、生成した位置情報記録ゲートをもとに、メモリ９００から記録する位置情報を１ビットずつ取り出して、位置情報記録信号を生成して、レーザドライバ９０９に出力する。
レーザドライバ９０９は、入力される位置情報記録信号をもとに、追記層に照射するレーザパワーを決定し、記録ヘッド９１０のレーザに流す電流値を制御する。
記録ヘッド９１０は、レーザドライバ９０９によって制御された電流値に従ってレーザパワーを強弱して、追記層にレーザを照射することによって、追記層に記録マークを形成し、前記記録マークによってメモリ９００に保持されているプリマークの位置情報を追記層に記録する。
以上のように、本第２の位置情報記録装置では、再生ヘッド９０１は、常に反射層にフォーカスされ、記録ヘッド９１０は、常に追記層にフォーカスされるとともに、再生ヘッド９０１および記録ヘッド９１０は、理想的には同一半径位置にレーザスポットを持つよう固定された位置に構成され、トラッキング制御およびクロック抽出のための再生信号取得は、すべて再生ヘッド９０１で成される。従って、前記第１の位置情報記録装置のように、追記層へ記録するときのレイヤジャンプやトラッキング制御の保持、ＰＬＬクロック周波数の保持などの動作は必要なくなり、位置情報を記録する処理の簡潔化が図れる。しかしながら、本第２の位置情報記録装置の最大のポイントは、ほぼ同一トラック上に、再生ヘッド９０１と記録ヘッド９０２を構成することにある。
そこで、本第２の位置情報記録装置をより簡単に製造できる形態を説明する。
図１２は、本実施の形態における第２の位置情報記録装置の概念図である。
本第２の位置情報記録装置のヘッド１００１は、反射層に形成された凹凸マークを再生する再生ヘッド１００１Ａと、追記層へ記録レーザを照射して位置情報を記録する記録ヘッド１００１Ｂによって構成される。この２つのヘッドは、ほぼ同一半径位置にレーザ照射が行われるように、互いの位置関係が固定されて配置されている。
再生ヘッド１００１Ａは、反射等の凹凸マークに再生レーザを照射して、その反射光から得られるアナログ再生信号をもとに、トラッキング制御を行ったり、アナログ再生信号と同周波数のクック信号を抽出して、情報を再生したりする。記録ヘッド１００１Ｂは、トラッキング制御は行わず、フォーカス制御のみ行う。再生ヘッド１００１Ａで再生される再生信号からアドレス情報を抽出し、アドレス情報が、位置情報を記録するターゲットアドレスであった場合には、記録ヘッド１００１Ｂ記録レーザを照射して、追記層に記録マークを生成することによって、位置情報を記録する。
しかしながら、前述のように、本形態では、再生ヘッド１００１Ａと記録ヘッド１００１Ｂの位置関係が各ドライブ搭載されるヘッドごとに異なれば、追記層の記録マークと反射層のマーク位置の位置関係がヘッド位置に固有な位置ずれが生じ、任意のヘッドでの追記層からの位置情報の再生の保証が困難になる。従って、本形態では、追記層に形成されるマークが、反射層の凹凸記録マークの複数トラック分の幅を持たせるように構成している。故に、ドライブごとに２つのヘッド位置が微少ずれたとしても、どのドライブでも同じように追記層からの記録マークの再生を行うことができる。
これを実現するためには、反射層はＢｌｕ−ｒａｙディスク、追記層にＣＤ−Ｒの記録膜を適用し、再生ヘッドは、Ｂｌｕ−ｒａｙディスク再生ヘッド、記録ヘッドはＣＤ−Ｒ再生ヘッドとすることで用に実現することが出来る。ＣＤ−Ｒ規格によれば、ＣＤ−Ｒのトラックピッチは、１．６ｕｍ、Ｂｌｕ−ｒａｙディスクのトラックピッチは、０．３２ｕｍなので、これを用いれば、反射層マークの約５トラック分の幅を持った追記層マークを形成することができるので、２つのヘッドのズレは、反射層の２トラック分（Ｂｌｕ−ｒａｙディスクなら約０．６４ｕｍ）許容されることになり、このようなヘッドでも用意に製造することができる。
４．再生装置
次に、本光ディスク製造工程で製造された光ディスクの再生装置について説明する。
図１４は、反射膜上に凹凸マークが形成された反射層と、その奥あるいは手前にレーザ照射による反射率変化によって情報が記録できる追記膜を形成した追記層を持つ光ディスクの再生装置の特徴的な構成を示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
本光ディスク再生装置は、再生ヘッド１１０１、サーボ１１０２、スピンドルモータ１１０３、アナログ信号処理器１１０４、ＡＤ１１０５、デジタル信号処理器１１０６、フォーマッタ１１０８、アドレス再生部１１０９、ＬＰＦ１１１０、位置情報復元部１１１１、暗号解読部１１１２およびメモリ１１１３で構成される。
再生ヘッド１１０１は、ディスクの凹凸マークの形成された反射層に再生レーザを照射して、その反射光からトラッキング制御用のアナログ信号と、データ再生のためのアナログ信号を生成して、トラッキング制御用のアナログ信号をサーボ１１０２へ、データ再生用のアナログ信号をアナログ信号処理器１１０４に出力する。
サーボ１１０２は、入力されるアナログ信号をもとに、再生ヘッドが反射層の記録マークの中心に制御する、トラッキング制御を行う。
スピンドルモータ１１０３は、ディスクの円周方向の走査速度がどの半径位置でも一定となるためのＣＬＶ制御を行い、ディスクを回転させる。
アナログ信号処理器１１０４は、再生ヘッド１１０１からのアナログ再生信号を増幅したり、波形等化したりして、整形し、整形したアナログ信号をＡＤ１１０５に出力する。
ＡＤ１１０５は、入力されるアナログ信号をクロック信号でサンプリングして多値デジタル情報を生成して、デジタル信号処理器およびＬＰＦ１１１０に出力する。
デジタル信号処理器１１０６は、内部にＰＬＬ回路を持ち、ＡＤ１１０５から入力される多値デジタル再生信号からクロック信号を抽出してＡＤ１１０５に出力する。また、デジタル信号処理器１１０６は、抽出したクロックをもとに入力される多値デジタル信号を２値化し、２値化したデジタル再生信号をフォーマッタ１１０８に出力する。
なお、ＡＤ１１０５でサンプリングに用いられるクロックは、本デジタル信号処理器によって抽出したクロックで行われる。
フォーマッタ１１０８は、入力される２値化再生信号から一定間隔に付与されている同期符号を検出し、前記同期符号の検出されたタイミングに同期して、アドレス情報を含む最小単位であるセクタに分割して、アドレス再生部１１０９に出力する。
アドレス再生部１１０９は、入力されるセクタ分割された再生信号からエラー訂正符号化されたアドレスを抽出して、アドレス情報のエラー訂正を行った後、位置情報復元部１１１１に出力する。
ＬＰＦ１１１０は、一般的な低域抽出フィルタ（Ｌｏｗ−Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）で構成され、ＡＤ１１０５からの多値デジタル再生信号の高周波数帯域の信号を除去して、位置情報復元部１１１１へ出力する。
なお、本フィルタの帯域制限は、反射層記録マークに適用される変調のうち、最大ビット長で決定する周波数帯域よりも実質的に低い周波数帯域成分を抽出できるように構成される。
位置情報復元部１１１１は、入力されるアドレス情報、帯域制限された再生信号から、追記層に記録された記録マークを検出する部分である。本位置情報復元部１１１１は、反射層の凹凸記録マークを再生したとき、その奥あるいは手前に形成された追記層の記録マークによる再生信号の変調度特性の変動から、一定範囲（本実施の形態では、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃにおける６４４チャネルビット）で、追記層の記録マークの有無判定を行い暗号化された位置情報を再生する。
図１５は、追記層および反射層からなる２層メディアの再生波形であり、図１５（Ａ）は、Ｌ１層未記録、Ｌ０層記録済みのときのＬ０層の再生波形、図１５（Ｂ）は、Ｌ１／Ｌ０とも記録済みのときのＬ０層の再生波形である。本結果から、追記層に記録マークを有する場合（追記層の反射率が低下）と、追記層に記録マークが存在しない（追記層の反射率が変化無し）とで、再生波形の上側の振幅が約７％変動していることがわかる。本位置情報復元部１１１１は、この再生波形の上側の振幅の変動に基づき、追記層に記録された位置情報を復元する。復元された暗号化位置情報は、暗号解読部１１１２に出力される。
暗号解読部１１１２は、入力される暗号化位置情報を内部に持った解読鍵で解読し、位置情報を抽出する部分である。本暗号解読部１１１２は、本ディスク製造工程（図２）の暗号部に対応した暗号アルゴリズムの解読部であり、公開鍵暗号アルゴリズムの場合でも、秘密鍵暗号アルゴリズムの場合でも、内部に秘密に持った秘密鍵によって、入力される暗号化位置情報を解読して、メモリ１１１３に出力する。
メモリ１１１３は、入力される位置情報を記憶する。
次に、本位置情報再生装置の動作について説明する。
図１６は、本位置情報再生装置の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、本位置情報再生装置は、反射層に形成された凹凸マークを再生する。反射層からの再生信号は、デジタル信号処理器１１０６により抽出したクロックに基づいて、再生されたアナログ再生信号をサンプリングして多値デジタル信号に量子化し、２値化され、フォーマッタ１１０８に出力される。フォーマッタ１１０８では、入力される２値化された再生信号から一定間隔ごとに付与された同期符号を検出して、前記同期符号の検出されたタイミングに同期して、アドレス情報を持ったセクタに分割され、アドレス再生部１１０９に出力される。アドレス再生部１１０９では、フォーマッタで分割されたセクタ単位にアドレス情報を再生する。従って、反射層から再生されるデータは、図１５Ａのように、アドレスを持ったセクタと、セクタを、同期符号を持ったフレーム単位に分割して再生される。本実施の形態では、位置情報を再生するターゲットアドレスをＮとして説明する。よって、アドレスＮをもつセクタ１３０１から、そのセクタ中のフレーム単位に追記層の記録マークが検出される。
本実施の形態では、１フレームに３ビットの位置情報を追記層の記録マーク（図１６Ｂ）で記録されている形態で説明する。
追記層に記録マークの記録されている領域で、その手前あるいは奥に形成された反射層の凹凸記録マークを再生したときのアナログの反射層の再生信号（図１６Ｃ）は、追記層に記録マークのある場合には、再生信号の上側の振幅が変動する。この反射層再生信号（図１６Ｃ）は、ＬＰＦ１１１０に出力される。
ＬＰＦ１１１０では、入力されるアナログ信号のうち、低域成分のみ抽出するためのＬｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒで構成され、低域成分のみ抽出された反射層再生信号（図１６Ｄ）を出力する。なお、本フィルタの帯域制限は、反射層記録マークに適用される変調のうち、最大ビット長で決定する周波数帯域よりも実質的に低い周波数帯域成分を抽出できるように構成される。なお、本実施の形態では、Ｂｌｕ−ｒａｙディスク６４４チャネルビット単位に１ビットの周期で、追記層の記録マークが形成されているので、１ｘ線速で再生する場合には、１００ＫＨｚ程度のカットオフ周波数を用いると効果的である（Ｂｌｕ−ｒａｙディスクの１ｘチャネルレートは６６ＭＨｚ）。
位置情報復元部１１１１では、アドレス再生部１１０９で抽出されるセクタ毎のアドレス情報をもとに、追記層の位置情報を再生するターゲットアドレスの先頭から、位置情報の検出ゲート（図１６Ｅ）を生成する。この位置検出ゲート（図１６Ｅ）は、位置情報の再生が完了するまで“Ｈ”に制御される。
また、位置情報復元部１１１１は、検出ゲート（図１６Ｅ）が“Ｈ”の区間で、位置情報１ビットが記録されている区間（本実施の形態では、６４４チャネルビット間隔）で、ＬＰＦ１１１０からの低域成分のみ抽出された再生信号を積分する。積分方法は、位置情報１ビットが記録されている区間でのＬＰＦ出力値自体をチャネルビット単位で加算する方法や、ＬＰＦ出力が“正”の場合は“＋１”、負の場合は“−１”する方法がある。どちらにしても、追記層に記録マークがあり、その奥あるいは手前の反射層再生信号の振幅が低下しているので、ＬＰＦ１１１０出力の積分値は、“−”となる。一方、追記層にマークのない部分では、反射層再生信号の振幅は変動しないので、ＬＰＦ１１１０出力の積分値は、“＋”となる（図１６Ｆ）。積分値が、“＋”の場合は、ビット０、逆に積分値が、“−”の場合は、ビット１とすることで、暗号化位置情報を示す検出データ（図１６Ｇ）が復元される。
検出された検出データ（図１６Ｇ）は、暗号解読部１１１２にて解読され、解読された位置情報は、メモリ１１１３に記憶される。
以上のように、本位置情報再生装置は、反射層に形成された凹凸マークを再生するとともに、本反射層の凹凸マークの再生信号の振幅変動を利用して、同時に、反射層の奥あるいは手前に形成された追記層の記録マーク情報を読み出し、前記追記層の記録マークから位置情報を再生する装置である。これにより、通常の再生装置では再生のできない追記層の記録マークを反射層の記録マークと同時に読み出すことのできる再生装置を提供することができる。
次に、本ディスク製造工程で製造したディスクの追記層に、ディスク半径方向に直線的に形成されたプリマークの再生装置について説明する。
図１７は、光ディスクが不正に複製されている場合に、前記コンテンツデータの再生を制限する光ディスク再生装置の特徴的な構成を示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
同図に示すように、本光ディスク再生装置は、ディスク製造工程で製造した反射層の凹凸マークからコンテンツデータを再生し、前記反射層の奥あるいは手前に形成された追記層に形成された、半径方向に直線的なプリマークを検出し、その結果からディスクが不正に複製されているかどうかを判定する。
本光ディスク再生装置は、メモリ１４００、再生ヘッド１４０１、アナログ信号処理回路１４０２、ＡＤ１４０３、デジタル信号処理器１４０４、マーク信号検出部１４０５、サーボ１４０６、スピンドルモータ１４０７、追記層プリマーク検出部１４０８、追記プリマーク総合部１４０９、ＥＣＣ１４１０およびスイッチ１４１１から構成される。
メモリ１４００は、前述の位置情報再生装置におけるメモリ１１１３であっても良いし、同じ内容を保持しているメモリでも良い。本メモリ１４００には、位置情報再生装置によって再生された、位置情報が記録されている。位置情報には、プリマークの記録されたアドレス情報と同アドレス情報の示すセクタ先頭からのチャネルビット数が記憶されている。
まず、図示していないシステムコントローラは、前記メモリ１４００から、プリマークの記録されているアドレス情報を読み出し、同アドレスの手前を再生するよう制御を行う。
光学ヘッド１４０１は、前記アドレスの手前に制御されたヘッド位置から、ディスクの反射層に再生パワーのレーザ照射を行い、その反射層からアナログ再生信号を生成してアナログ再生信号処理器１４０２に出力する。
アナログ再生信号処理器１４０２は、入力されるアナログ再生信号を増幅したり、波形等化したりして、アナログ再生信号を整形し、整形後のアナログ再生信号をＡＤ１４０３に出力する。
ＡＤ１４０３は、一般的なアナログ−デジタル変換器であり、入力される整形後アナログ再生信号を入力されるクロック信号でサンプリングして多値デジタル信号を生成して、デジタル信号処理器１４０４に出力する。
デジタル信号処理器１４０４は、入力される多値デジタル信号から、内部に持つＰＬＬ回路により、再生信号を同帯域のクロックを抽出して、ＡＤ１４０３に出力する。なお、ＡＤ１４０３で、入力される整形後アナログ信号をサンプリングするためのクロックは、この抽出されたクロックを用いる。また、このデジタル再生信号処理器１４０４は、入力される多値デジタル再生信号を抽出したクロック信号に同期化して２値化し、２値化再生信号をマーク信号検出部１４０５に出力する。
マーク位置検出部１４０５は、内部に同期符号検出部１４０５Ａとアドレス検出部１４０５Ｂとを持つ。
同期符号検出部１４０５Ａは、入力される２値化デジタル信号から一定間隔ごとに付与されている同期符号を検出する。また、前記同期符号の検出されたタイミングに同期して、２値化デジタル信号を、アドレス情報を持つセクタに分割して、アドレス検出部１４０５Ｂに出力する。
アドレス検出部１４０５Ｂは、分割されたセクタごとに、付与されているアドレス情報を抽出する。前記アドレス情報が、メモリ１４００に記憶されているプリマークを検出するターゲットアドレスの付与されたセクタの１つ前のセクタであると判断した場合には、その次のセクタの開始位置、すなわちメモリ１４００に記憶されているプリマークを検出するためのターゲットアドレスが示すセクタの先頭位置を判定して、サーボ１４０６に、レイヤジャンプ信号およびトラッキング保持信号を出力するとともに、デジタル信号処理器１４０４へ、ＰＬＬ保持信号を出力する。
サーボ１４０６は、内部にレイヤジャンプ制御部１４０６Ａおよびトラッキング制御部１４０６Ｂを持つ。
レイヤジャンプ制御部１４０６Ａは、入力されるレイヤジャンプ制御信号に従って、再生ヘッド１４０１のフォーカス位置を反射層から、その手前あるいは奥に形成される追記層に移動させる。
また、トラッキング制御部１４０６Ｂは、反射層の凹凸マークに対してトラッキング制御を行っていたものを、入力されるトラッキング保持信号に従って、再生ヘッド１４０１の半径位置を固定させる。
スピンドルモータ１４０７は、アクセスするアドレス位置から求められる半径位置をもとに、円周方向への線速度が一定となるよう、ＣＬＶ制御でディスクを回転する。
追記層プリマーク検出部１４０８は、デジタル信号処理器１４０４から入力される２値デジタル情報と、マーク信号検出部からのターゲットアドレスの先頭位置信号から追記層に形成されたプリマークの位置情報を検出する。本プリマークの位置情報は、ターゲットアドレスの示すセクタ先頭から、保持されたＰＬＬクロックをカウントすることによって、ターゲットセクタ先頭位置からのクロック数をプリマークの位置情報として抽出する。プリマークの検出は、サーボ１４０６によって追記層にフォーカス制御が移された後、デジタル信号処理器１４０４からの２値化再生信号の変化点により抽出される。
追記層プリマーク照合部１４０９は、メモリ１４００に記録されたプリマークの位置情報と、追記層プリマーク検出部１４０８によって検出した位置情報（アドレスとセクタ先頭からのクロック数）とを照合して、予め許容した閾値の誤差範囲で、同一であるかどうかの判定を行う。同一でないと判断した場合には、スイッチ１４１１に再生データ出力禁止信号を出力する。
ＥＣＣ１４１０は、デジタル信号処理器１４０４からの２値化再生信号から、データとエラー訂正のためのパリティに分割して、データ部のエラー訂正を行ってスイッチ１４１１に出力する。
スイッチ１４１１は、追記層プリマーク照合部１４０９からの再生データ出力禁止信号が出力されれば、ＥＣＣ１４１０からの出力を停止して、再生動作を中断する。
次に、本ディスク製造工程で製造したディスクの追記層に形成したディスク半径方向に直線的なプリマークの再生装置の再生動作について説明する。
図１８は、本再生装置の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、本再生装置は、図示しないシステムコントローラによって、メモリ１４００に記憶されているプリマークの検出ターゲットアドレスを読み出し、前記ターゲットアドレスへ再生制御を行う。
光学ヘッド１４０１は、システムコントローラによって示されたアドレスから求められる半径位置に移動し、反射層に再生パワーのレーザを照射して、アナログ再生信号（図１８Ｃ−１）を抽出する。
抽出されたアナログ再生信号（図１８Ｃ−１）は、アナログ信号処理器１４０２で整形され、デジタル信号処理器１４０４のＰＬＬ回路にてＰＬＬクロック（図１８Ｇ−１）が抽出される。
また、再生された再生信号は、マーク信号検出部１４０５によって、同期符号１５０１が検出され、前記同期符号１５０１の検出されたタイミングに基づいて、アドレス情報を含むセクタ１５０２に分割される。
マーク信号検出部１４０５では、内部で抽出するアドレス信号に基づいて、メモリ１４００に記録されたプリマークを検出するためのターゲットアドレスと再生中のアドレスを比較して、前記ターゲットアドレスの示すセクタの先頭位置を検出して、レイヤジャンプ信号、トラッキング保持信号（図１８Ｆ）を生成して、サーボ１４０６へ出力するとともに、ＰＬＬホールド信号（図１８Ｅ）を生成して、デジタル信号処理器１４０４に出力する。
サーボ１４０６は、マーク信号検出部１４０５からのレイヤジャンプ信号のタイミングで、反射層からその手前あるいは奥に形成される追記層にフォーカス制御位置を変更する。また、トラッキング保持信号（図１８Ｆ）の“Ｈ”の区間では、ディスクに形成されている記録マークでのトラッキング制御を行わず、再生ヘッド１４０１の半径位置を保持する。
また、デジタル信号処理器１４０４では、マーク信号検出部１４０５からのＰＬＬホールド信号（図１８Ｅ）の“Ｈ”の区間では、出力するＰＬＬクロック信号の周波数を固定して出力する（図１８Ｇ−２）。
サーボ１４０６によって、反射層から追記層へレイヤジャンプすると、追記層では、プリマーク以外のマークが記録されていないので、アナログ再生信号は反射率の高いほうの一定のレベルを示し（図１８Ｃ−２）、プリマークの上を再生ヘッド１４０１が通過した場合、反射率の低いほうの一定のレベルを示す（図１８Ｃ−３）。なお、図１８Ａに示す反射層のデータストリームは、追記層にレイヤジャンプ後には、追記層にフォーカスした再生を行っているため現れないが、ここでは説明を容易にするために記載している。
追記層へレイヤジャンプ行われた後の再生信号は、前述のようにプリマークの記録されている区間のみ反射率の低いほうの一定レベルを示すアナログ再生信号が得られ、デジタル再生処理器１４０４の再生信号の２値化処理によって、プリマーク再生信号（図１８Ｄ）が得られる。ここでは、レイヤジャンプによって一瞬再生信号が不定値に揺らぐためレイヤジャンプした後、一定区間ではプリマーク再生信号を“Ｌ”に固定するように制御する。
追記層プリマーク検出部１４０８では、内部にデジタル信号処理器１４０４からのクロック信号に同期したカウンタを持つ。このカウンタは、メモリ１４００に記憶されているプリマーク検出のターゲットアドレスの示すセクタ先頭位置で初期化され、セクタ先頭位置からプリマーク再生信号（図１８Ｄ）の上がりエッジ、すなわちプリマークの開始位置までのクロック数Ｘ（図１８Ｈ）をカウントする。また、前記カウンタは、プリマーク再生信号（図１８Ｄ）の上がりエッジのタイミングで、セクタ先頭からプリマーク開始位置カウント値Ｘ（図１８Ｈ）をバッファに移して、再度初期化し、プリマーク再生信号（図１８Ｄ）の上がりエッジから下がりエッジまでのクロック数、すなわちプリマーク幅のクロック数Ｙ（図１８Ｈ）を抽出する。本追記層プリマーク検出部１４０８は、ターゲットセクタ先頭からプリマークの開始位置のクロック数Ｘ（図１８Ｈ）とプリマーク幅のクロック数Ｙ（図１８Ｈ）を追記層プリマーク照合部１４０９に出力する。
追記層プリマーク照合部１４０９では、メモリ１４００に記憶されている追記層プリマークの位置情報と、追記層プリマーク検出部１４０８で抽出したプリマークの記録位置情報をある一定の誤差範囲の閾値をもとに一致するかどうか比較判定を行う。追記層プリマーク照合部１４０９において、ターゲットセクタからプリマーク記録開始位置までのクロック数Ｙおよびプリマーク幅Ｘがともにメモリ１４００に記憶されている追記層プリマークの位置情報と整合があると判断された場合のみ、再生データ出力禁止信号（図１８I）を“Ｌ”にして、コンテンツデータの再生を許可する。一方、いずれか一つでも不一致と判定された場合には、コンテンツデータの再生を許可しない（スイッチ１４１１による再生データの出力制御を行う）。
以上、説明を行ったように本ディスク製造工程とそれにより製造されるディスクと、その再生装置を用いれば、不正コピーされたディスクの再生を排除して、正規ディスクのみ再生が可能となるディスクを提供できる。すなわち、ディスク作成時に、追記層に半径方向に直線的なプリマークを形成して、前記追記層の手前あるいは奥にある反射層に形成された凹凸マークとの相互位置関係を抽出して、さらに追記層にその位置情報を暗号化して記録する。したがって、この反射層の記録マークと追記層のプリマークの位置関係は、ディスクごとに固有のものとなる。このディスク固有の位置情報は、暗号化されて記録されているので、悪意ある第３者によって変更されることはない。
また、この固有情報である位置関係まで含めてコピーすることは不可能である。なぜならば、追記層へのプリマークは、反射層の凹凸マークとは無関係に記録されているとともに、プリマークの間隔、あるいはプリマーク幅自体が、サーボのトラッキング制御帯域よりも十分に広いためプリマークにトラッキングをかけてコピーすることができないからである。
さらに、位置情報を記録するための追記層の記録マークも同様に、サーボによるトラッキング周期よりも十分に広い間隔で記録されるので、追記層から追記層へダイレクトにコピーできない。また、プリマークの位置情報は暗号化されているため、暗号を解読できる鍵情報を持った正規の再生装置でなければ、プリマークの記録されているアドレス位置すら不明となるので、アドレス位置から追記層にフォーカスジャンプしてのみ再生することのできるプリマークの再生は不可能である。
（実施の形態２）
１．光ディスク
本実施の形態では、プリマークの形成されたプリマーク記録領域およびアドレス情報を含むウォブルの形成されたウォブル領域を持った追記層と、その奥あるいは手前に、凹凸マークによって主にアドレス情報を含んだコンテンツ情報が記録された反射層とを持った光ディスクと、そのディスク製造工程および再生装置について、図面を用いて詳細に説明する。
図１９は、本実施の形態に係る光ディスクの概念図である。同光ディスクは、凹凸マークにより主にコンテンツ情報が記録された反射層と、その奥あるいは手前に、プリマークの記録されたプリマーク記録領域とアドレス情報を含んだウォブルの形成されたウォブル領域とを持った追記層によって構成されている。 本ディスク１６０１は、少なくとも反射層１６０２とその奥または手前にある追記層とで構成される。少なくともこの２層は、２つの光ディスク基板を貼り合わせて作られたり、１枚の基板上に２層を構成したりして製造されている。本実施の形態では、本発明に係る最小構成として、１つの反射層と１つの追記層で説明するが、これらの少なくとも一方が複数あっても構わないし、複数ずつあっても構わない。
本ディスクの反射層１６０２には、ディスクの円周方向上の凹凸マーク１６０４が形成され、その上にアルミあるいは銀などの反射膜が蒸着されている。ディスクに記録されている凹凸マークは、主にコンテンツデータが変調されて記録されており、情報単位（セクタ）ごとにアドレス情報が付与されている。
本ディスクの追記層１６０３には、ディスク内周部に円周方向にほぼ一定幅で、半径方向に直線的（ディスク中心から一定角度範囲の扇形形状でも構わない）なプリマーク１６０８が記録されたプリマーク記録領域１６０５が存在する。プリマーク１６０８は、円周方向上に複数形成される。
また、本ディスクの追記層１６０３には、プリマーク記録領域１６０５の外周側に、ウォブルトラックの形成されたウォブル領域１６０７が形成されている。このウォブルには、アドレス情報が重畳されて記録されている。また、このウォブル領域の外周側の特定領域には、ディスク製造工程で検出されたプリマークの位置情報が暗号化（あるいは、改竄防止符号が付与されて）されて記録されている。
２．光ディスク製造方法
図２０は、本実施の形態に係る光ディスクを製造する製造工程を示したフローチャートである。
本工程は、オーサリング工程、ディスク製造工程１、ディスク製造工程２、ディスク製造工程３およびディスク製造工程４で構成される。
オーサリング工程では、ディスクに記録されるゲーム情報や映像情報などのコンテンツ情報がオーサリングされて、例えばＢｌｕ−ｒａｙディスク記録フォーマットに変換される。オーサリングされたオーサリングデータは、ディスク製造工程１に出力される。
ディスク製造工程１では、オーサリングされたオーサリングデータが入力され、そのオーサリングデータをもとに、マスタリングを行い、ディスクの反射層の原盤が作成される。
マスタリングによる反射層の原盤作成後、その原盤によるスタンプが行われ、表面に凹凸マークの形成されたディスク基板が作成される。
ディスク基板の作成後、形成された凹凸マーク上に、アルミあるいは銀などの金属膜を蒸着させ、さらにその上に透明樹脂を塗布する。
一方、ディスク反射層の手前に形成される追記層を作成するために、追記層原盤フォーマッタからの出力に基づいてマスタリングされ、追記層原盤が作成される。追記層原盤フォーマッタは、ディスクに形成するアドレス情報を含んだウォブル信号を発生させて、このウォブル信号に基づいて、ディスク原盤上にアドレス情報を含んだ凹凸のウォブルトラックを形成する。この反射層基板の特徴は、内周側の一定領域には、プリマーク記録領域としてウォブルを形成しない領域を持つことにある。従って、プリマーク記録領域よりも外周側のみにアドレス情報を含むウォブルが形成されている。
このようにマスタリングされた追記層原盤によって、金属膜を蒸着させて透明樹脂を塗布した部分にスタンプする。
スタンプ後、前記透明樹脂を硬化させて、硬化させた透明樹脂上に、色素あるいは有機材料による追記膜を蒸着させる。前記、色素あるいは有機材料は、通常、追記型メディアの記録層に用いられる膜材料である。
前記追記膜を蒸着後、保護層を形成する。保護層は、透明薄膜シートを接着剤で付与してもいいし、透明樹脂をスピンコートによって形成してもいい。
以上のように、ディスク製造工程１では、コンテンツデータを記録した凹凸マークの形成された反射層と、その手前にアドレスを持ったウォブルの形成された追記層の２層構造の光ディスク１６０１が作成される。
なお、本実施の形態では説明の簡略化のために最小構成要素である反射層と追記層の２層構成にしたが、本発明にはこれに限定されるものではなく、少なくとも反射層あるいは追記層が複数持つ構成でも構わないし、反射層、追記層が複数ずつ持つ構成でも構わない。
また、本実施の形態では、反射膜を形成後、その上に追記層を形成する方法で説明したが、勿論、追記層を形成後に反射層を形成しても良い。この場合は、追記層原盤で、ディスク基板を作成して追記膜を形成し、その上に透明樹脂を塗布して反射層原盤でスタンプした後、透明樹脂を硬化させて、硬化後に金属反射膜を蒸着することによってディスクを作成する。
また、本実施の形態では、１．１ｍｍ基板のＢｌｕ−ｒａｙディスクを用いて説明したが、ＤＶＤのように０．６ｍｍ基板を張り合わせるディスクでも適用可能である。それには、反射原盤でスタンプした０．６ｍｍ基板と、追記層原盤でスタンプした追記層基板を接着剤で張り合わせる。これによって、反射層と追記層を持った光ディスクを作成することができる。ＣＤのように単基盤で構成されるディスクでも同様に実施可能である。
このように、ディスク製造工程１で作成されたディスク２７０１は、ディスク製造工程２に移される。ディスク製造工程２は、ディスク製造工程１で作成されたディスク２７０１の追記層にプリマークを形成する工程である。
まず、ディスク製造工程１で作成されたディスク２７０１をプリマーク記録装置に装着する。装着後、プリマーク記録装置のスピンドルモータは、どの半径位置でも等しい回転数となるようなＣＡＶ制御によってディスクを回転させる。また、記録ヘッドは、ディスク内周のプリマークを記録するターゲット半径位置に移動させる。このプリマークを記録する半径位置は、ディスク２７０１の追記層のウォブルが形成されていないプリマーク記録領域と同じ半径位置である。
次に、プリマーク記録装置は、ディスク内の追記層にフォーカスして、スピンドルモータの一回転信号に同期させて、間欠的に記録ビームを照射して、追記層にプリマークを記録する。また、ディスク一回転につき、約プリマークの半径方向の幅で外周側に記録ヘッドを移動させる。
これによって、ディスク製造工程１で作成されたディスク２７０１の追記層の内周側に設けられたプリマーク記録領域に、半径方向に直線的なプリマークが、円周方向に複数形成される。またプリマークの間隔は、反射層に記録された凹凸マークのアドレス情報をもつセクタ間隔程度の間隔が望ましい。すなわち、Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、４〜５ｍｍ程度となる。
このように、プリマークが追記層に形成されたディスク２７０２は、ディスク製造工程３に移される。ディスク製造工程３は、ディスク製造工程２で形成されたプリマークの記録位置を、反射層の記録マーク位置から測定する工程である。
まず、ディスク製造工程２でプリマークの記録されたディスク２７０３は、プリマーク位置検出装置に装着される。このプリマーク位置検出装置は、ディスク製造工程２で説明したプリマーク記録装置と同一装置で構成されていても構わない。
プリマーク位置検出装置に装着されたディスクは、スピンドルモータによって、どの半径位置でも線速度が一定となうようなＣＬＶ制御によって、ディスクを回転させる。
次に、ディスク２７０２の凹凸マークの記録された反射層を再生するとともに、プリマーク位置検出装置の再生ヘッドをプリマークの記録されている追記層のプリマーク記録領域の半径位置に相当する半径位置でのターゲットアドレス位置にアクセスを行う。詳細には、まず、ターゲットのアドレス位置の手前になるように再生ヘッドを移動させて、ターゲットアドレスに到達する前に、反射層を再生する再生準備を完了させる。
再生準備を完了させた後、ターゲットアドレスの付与されているセクタの先頭位置で、再生ヘッドのフォーカス位置を反射層の手前あるいは奥に形成されている追記層にジャンプさせる。また、ジャンプするタイミングで、反射層の凹凸記録マークに対して行っていた、プリマーク位置検出装置のサーボのトラッキング制御を停止させ、また、反射層の凹凸マークからの再生信号に同期させて生成しているクロック信号の周波数制御を停止させる。また、前記周波数制御を停止したクロック信号によるクロックカウンタを動作させる。
追記層にジャンプした後、再生ヘッドによる追記層からの再生信号によってプリマークの記録開始位置およびプリマークの記録終了位置を前記カウンタによって求める。よって、前記プリマーク記録開始位置までのカウンタ値は、反射層のターゲットアドレスを含むセクタ先頭位置から、追記層のプリマーク記録位置までのクロック数として求まる。また、プリマーク記録開始位置でカウンタをリセットすれば、プリマーク開始位置からプリマーク終了位置までのプリマーク幅がクロック数として求められる。このように、求められたクロック数は、ターゲットアドレス情報とともにメモリに保存される。またプリマーク記録位置の確認は、プリマーク記録領域に該当する半径位置に属する複数アドレスによって行われ、その複数のプリマーク位置がメモリに記憶される。
このように、反射層のアドレス位置から追記層のプリマークまでの位置情報を求めたディスク２７０３は、次のディスク製造工程４に移される。
ディスク製造工程４は、ディスク製造工程３でプリマーク位置情報の検出された光ディスク２７０３の追記層へプリマーク位置情報を暗号化して記録する工程である。
まず、ディスク製造工程４は、ディスク製造工程３でプリマーク位置情報の検出された光ディスク２７０３を位置情報記録装置に装着する。なお、本位置情報記録装置は、ディスク製造工程２におけるプリマーク記録装置やディスク製造工程３における位置情報検出装置と同一装置内に構成されていてもかまわない。
装着されたディスクは、スピンドルモータによってどの半径位置でも線速度が同じになるようにＣＬＶ制御によってディスクを回転させる。
次に、ディスク内の追記層のプリマーク記録領域より外周側でアドレス情報含むウォブルの形成されたウォブルを再生して、プリマーク位置情報を記録するターゲットアドレス位置に移動する。ターゲット位置に達した後、ディスク製造工程３で検出してメモリに記憶しているプリマーク位置情報を暗号化して、前記ターゲットアドレスから記録する。
このように、本プリマーク位置記録装置は、ディスク製造工程３で検出したプリマーク記録位置を暗号化して記録する部分を除いて、通常の追記メディアの記録装置の構成と同等である。
以上のように、ディスク製造工程１〜４で作成されたディスク２７０４は、ディスク内に凹凸マークの記録された反射層とその手前あるいは奥に形成される内周側にプリマーク記録領域、プリマーク記録領域より外周にアドレスを含むウォブルを形成した追記層を持ったディスクを作成し、追記層の内周側のプリマーク記録領域に半径方向に直線的なプリマークを形成して、反射層の凹凸マークの基準位置からの追記層のプリマーク記録位置を検出し、追記層のプリマーク記録領域より外周に検出したプリマーク記録位置情報を暗号化して記録される。
なお、ディスク製造工程４の暗号化は、秘密鍵暗号でも公開鍵暗号でも構わない。秘密鍵暗号では暗号化する鍵情報を厳重に管理して試用する必要があるが、公開鍵暗号では、暗号鍵そのものを厳重に管理する必要はない。
３．記録装置
次に、本ディスク製造工程で用いるプリマーク記録装置、位置情報検出装置および位置情報記録装置について、詳細に説明する。
図２１は、前記プリマーク記録装置、位置情報検出装置および位置情報記録装置を同一装置内に構成した記録再生装置として特徴的な構成を示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
本記録再生装置は、記録再生ヘッド１７０１、スピンドルモータ１７０２、ＣＡＶクロック生成器１７０３、プリマーク記録制御部１７０４、記録補償部１７０５、記録チャネル１７０６、再生チャネル１７０７、再生信号ＡＤ１７０８、デジタル信号処理部１７０９、復調部１７１０、アドレス抽出部１７１１、プリマーク検出部１７１２、暗号部１７１４、メモリ１７１５、ウォブルチャネル１７１６、ウォブルＡＤ１７１７、ウォブル信号処理部１７１８、ウォブルアドレス抽出部１７１９、位置情報記録制御部１７２０、ＥＣＣ符号化部１７２１、変調部１７２２およびシステムコントローラ１７２３によって構成される。
まず、前記ディスク製造工程２で使用する本記録再生装置のプリマーク記録モードの動作について説明する。本モードは、ディスク製造工程１で作成されたディスクの追記層のプリマーク記録領域にプリマークを記録する動作モードである。
スピンドルモータ１７０２は、本記録再生装置にディスクが装着され、ディスク追記層のプリマーク記録領域の半径位置に記録再生ヘッド１７０１を移動させ、記録再生ヘッド１７０１がどの半径位置にいても同一の回転速度となるようにＣＡＶ制御を行って装着されたディスクを回転させる。また、一回転ごとに出力される一回転信号を生成してＣＡＶクロック生成器１７０３に出力する。なお、一回転信号は、一回転中複数のパルスで出力される場合もある。
ＣＡＶクロック生成器１７０３は、入力される一回転信号と、内部で予め定められた周波数で生成されるクロックとの位相誤差に追従して、前記一回転信号と同じ周波数のクロック信号を生成する。その後、ＣＡＶクロック生成器１７０３は、生成したクロック信号を逓倍してＣＡＶクロック信号を生成しプリマーク記録制御部１７０４に出力する。
プリマーク記録制御部１７０４は、入力されるＣＡＶクロック信号に同期して動作するクロックカウンタを内部に持ち、カウンタを作動させる。また、本カウンタは、スピンドルモータ１７０２からの一回転信号に基づいてカウント値をリセットする。次に、本プリマーク記録制御部１７０４は、前記カウンタ値をもとに、プリマークを記録する区間を示すプリマーク記録信号を生成して記録補償部１７０５に出力する。プリマーク記録信号を出力する範囲のカウンタ値は、予め定めされたカウント値の範囲で出力される。
記録補償部１７０５は、入力されるプリマーク記録信号の出力された範囲で、ディスク追記層へのレーザ照射を行うレーザ強度を示す記録パルスを生成して記録チャネル１７０６に出力する。
記録チャネル１７０６は、入力される記録パルスに基づいて記録再生ヘッド１７０１に搭載されたレーザに流す電流値を制御してディスクの追記層にレーザ照射を行う。
また、本記録再生装置は、ディスク一回転につき、予め設定されたプリマークの半径方向の幅程度、外周側に記録再生ヘッド１７０１を送り、複数回転について本動作を繰り返す。
以上までが、本記録再生装置のプリマーク記録モードの動作であり、これにより、ディスク製造工程１により作成されたディスクの追記層のプリマーク記録領域に、半径方向に直線的なプリマークが記録される。
次に、前記ディスク製造工程３で使用する本記録再生装置のプリマーク位置検出モードの動作について説明する。本モードは、ディスク製造工程２でプリマークの記録されたディスクのプリマーク位置を検出する動作モードである。
装着されたディスクは、まず、再生ヘッド１７０１によって、ディスクの反射層に設けられた凹凸マークに再生強度のレーザ照射を行い、その反射光から再生チャネル信号を生成して、再生チャネル１７０７に出力する。
再生チャネル１７０７は、入力される再生チャネル信号を増幅したり、波形等化したりして再生アナログ信号を生成して再生信号ＡＤ１７０８に出力する。
再生信号ＡＤ１７０８は、一般的なアナログーデジタル変換機であり、入力される再生クロックでサンプリングして、入力される再生アナログ信号をデジタル変換して、多値デジタル信号を生成して、デジタル信号処理部１７０９へ出力する。
デジタル信号処理部１７０９は、内部にＰＬＬ回路を持ち、入力される多値デジタル信号に基づいて、再生される再生信号の同一周波数の再生クロックを抽出して、再生信号ＡＤ１７０８に出力する。なお、再生信号ＡＤ１７０８のサンプリングクロックは、本クロックを用いる。また、本デジタル信号処理部は、入力される多値デジタル信号をもとに、抽出した再生クロックに同期して２値デジタル情報を生成して復調部１７１０に出力する。
復調部１７１０は、入力される２値デジタル信号から、一定間隔（実際にはフレーム単位）に付与された同期符号を検出して、前記同期符号の検出されたタイミングにより復調するとともに、復調された再生データをアドレスの付加されたセクタに分割する。分割されたセクタ分割データは、アドレス抽出部１７１１に出力する。
アドレス抽出部１７１１は、入力されるセクタデータから、セクタ単位に付与されている再生アドレスを抽出して、プリマーク検出部１７１２に出力する。
プリマーク検出部１７１２は、入力される再生アドレスが、システムコントローラ１７２３に予め設定されているプリマークを検出されるターゲットアドレスの付与されたセクタの先頭位置に達したとき、サーボ１７１３にレイヤジャンプ信号およびトラッキングホールド信号を出力する。また、同時にデジタル信号処理部１７０９にＰＬＬホールド信号を出力する。なお、ＰＬＬホールド信号の入力されたデジタル信号処理部１７０９は、ＰＬＬ回路の位相誤差追従動作を停止させ、ＰＬＬホールド信号の入力される直前の再生クロック周波数を保持する。また、プリマーク検出部１７１２は、内部にデジタル信号処理部１７０９から入力される再生クロックに同期して動作するカウンタを持ち、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置に達したとき、カウンタをリセットするとともに再生クロックカウント動作を開始させる。また、プリマーク検出部１７１２は、デジタル信号処理部１７０９からの２値化デジタル情報に基づいて、追記層のプリマークの記録開始位置およびプリマークの記録終了位置を判定する。カウンタは、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置からプリマークの記録開始位置までのカウント値と、プリマーク記録開始位置からプリマーク記録終了位置までのカウント値を抽出して、前記ターゲットアドレス情報とともに、プリマーク位置情報として暗号部１７１４に出力する。
暗号部１７１４は、入力されるプリマーク位置情報を内部に持った鍵で暗号化し、暗号化プリマーク位置情報を生成して、メモリ１７１５に出力する。
サーボ１７１３は、内部にフォーカス制御部とトラッキング制御部を持ち、プリマーク検出部からのレイヤジャンプ信号に基づいて、再生している反射層からその奥あるいは手前にある追記層へフォーカス位置を移動させる。通常、Ｂｌｕ−ｒａｙディスクにおけるレイヤジャンプは、１００ｍｓｅｃオーダーがかかる。これを防ぐため、予めターゲットアドレス位置付近で、反射層から追記層にレイヤジャンプを実施しておいて、そのときのジャンプ量を記憶しておき、プリマークの位置情報検出するためのジャンプを、予めジャンプしたときのジャンプ量をもとに実施することにより、レイヤジャンプにかかる時間を数１００μｓオーダーに短縮することができる。また、サーボ１７１３は、入力されるトラッキングホールド信号に基づいて、内部のトラッキング制御を停止する。
以上までが、本記録再生装置の前記ディスク製造工程３で使用するプリマーク位置検出動作モードである。
次に、前記ディスク製造工程４で使用する本記録再生装置のプリマーク位置記録モードの動作について説明する。本モードは、ディスク製造工程３で検出されたプリマーク位置情報を、ディスク追記層のプリマーク記録領域より外周にある、ウォブルの形成されたウォブル領域に記録する動作モードである。
まず、本記録再生装置に、ディスクが挿入されると、予めシステムコントローラに設定されているプリマークの位置情報を記録するターゲットアドレスに基づいて、記録再生ヘッド１７０１をターゲットの半径位置に移動させる。本半径位置は、挿入されるディスクのプリマーク記録領域の半径位置よりも外周側である。
移動後、再生ヘッド１７０１は、ディスクの追記層に再生強度のレーザ照射を行い、その反射光から再生チャネル信号を生成して、ウォブルチャネル１７１６に出力する。
ウォブルチャネル１７１６は、記録されているウォブル帯域の周波数成分を抽出するためのフィルタリングを行い、再生アナログ信号を抽出して、ウォブルＡＤ１７１７に出力する。
ウォブルＡＤ１７１７は、一般的なアナログーデジタル変換機であり、入力される再生アナログ信号を入力される記録クロックに基づいてサンプリングして、多値デジタル信号を生成し、ウォブル信号処理部１７１８に出力する。
ウォブル信号処理部１７１８は、内部にＰＬＬ回路を持ち、入力される多値デジタル信号に基づいて、前記再生アナログ信号の周波数に同期するウォブルクロックを抽出する。また、ウォブルクロックは必要に応じて、逓倍され、記録クロックを生成して、ウォブルＡＤ１７１７に出力する。本逓倍は、Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、６９逓倍であり、ウォブルクロックから記録チャネルクロックを生成する。なお、ウォブルＡＤ１７１７で、再生アナログ信号のサンプリングに使用するサンプリングクロックは、本記録クロックをもとに行われる。また、本ウォブル信号処理部１７１８は、ＡＤされた多値デジタル信号から、抽出した記録クロックに同期して、ウォブルに付与された同期符号を検出し、検出したウォブル同期符号検出信号をウォブルアドレス抽出部１７１９に出力する。Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、サイン波のウォブル（モノトーンウォブル）の一部がＭＳＫ（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ − ｃｏｓｉｎｅ ｖａｒｉａｎｔ）変調され、このＭＳＫ変調されたウォブルの位置情報をもとに、ウォブルの同期符号およびデータが再生されている。
ウォブルアドレス抽出部１７１９は、入力されるウォブル同期符号検出信号に同期して、再生ウォブル信号から付与されるアドレス情報を抽出する。本アドレス情報は、反射層の記録マークに付与されているアドレス情報よりも荒い精度で付与されている。Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、記録マークにより記録されるアドレス１６個の範囲で、ウォブルで記録されているアドレスは３つしか存在しない。しかしながら、ウォブル信号処理部１７１８で抽出した記録クロックと本アドレス情報に基づいてチャネル単位での同期を取ることができる。抽出したウォブルアドレスは、位置情報記録制御部１７２０に出力される。
位置情報記録制御部１７２０は、入力されるウォブルアドレスがメモリに暗号化して記憶されている位置情報を記録するターゲットアドレスとなるときに、位置情報を記録する範囲を示す記録ゲートを生成して、ＥＣＣ符号化部１７２１および変調部１７２２に出力する。
ＥＣＣ符号化部１７２１では、位置情報記録制御部１７２０から記録ゲートが入力されると、メモリ１７１５から、暗号化された位置情報を読み出して、エラー訂正の為のパリティを付与することでＥＣＣ符号化を行い、生成されたＥＣＣ符号化位置情報を変調部１７２２に出力する。
変調部１７２２では、入力されるＥＣＣ符号化位置情報を予め定められた変調則で変調する。この変調は、前記復調部１７１０の復調と対応した変調側であり、Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、１７ｐｐ変調が施される。変調された変調位置情報は、記録補償部１７０５に出力される。
記録補償部１７０５は、入力される変調後位置情報から記録マークとして記録する記録マーク部分で、レーザの照射タイミング、レーザ強度をあらわす記録パルスを生成（いわゆる記録補償回路で構成される）して、記録チャネル１７０６に出力する。
記録チャネル１７０６では、入力される記録パルスに従って、記録ヘッド１７０１に搭載されたレーザに流す電流を制御することによって、記録ヘッド１７０１から記録レーザがディスクの追記層に照射されて、暗号化された位置情報が記録される。
以上が、本記録再装置の位置情報記録モードの動作である。
以上、本記録装置のプリマーク記録モード、位置情報検出モードおよび位置情報記録モードによって、ディスクの追記層のプリマーク記録領域にプリマークを記録して、前記追記層の手前または奥にある凹凸マークの記録された反射層の所定アドレスの記録されたセクタ先頭位置から、追記層に記録したプリマークまでの位置情報を、反射層の凹凸マークから抽出したクロックによって求め、求めた位置情報を暗号化して、追記層のプリマークより外周側に形成された、アドレスを含むウォブルの形成された領域に記録することができる。
追記層に記録されるプリマークは、一回転信号に基づいた記録がなされる為、プリマークを反射層の凹凸マークに対応付けて複製することは事実上不可能である。何故ならば、一回転信号に同期してプリマークを記録して、記録したプリマークと反射層記録マークの対応をチャネル単位で制御して記録しているので、チャネル長が約７５ｎｍのＢｌｕ−ｒａｙディスクでは、数１００ｎｍオーダー〜数μｍオーダーでの位置合わせを行わない限り、ディスクを複製することはできない。
次に、ディスク製造工程２でプリマークを記録する動作について詳細に説明する。
図２２は、ディスク製造工程２のプリマーク記録動作の特徴的な信号タイミング示したタイミングチャートであり、前述の記録再生装置のプリマーク記録モードの動作である。
まず、本記録再生装置に、ディスク製造工程１で作成されたディスクが装着された後、スピンドルモータ１７０２によって、ＣＡＶ制御でディスクを回転させる。また、記録再生ヘッド１７０１をディスク内周の追記層のプリマーク領域に対応した半径位置に移動させて、前記追記層にフォーカスする。
このとき、スピンドルモータから、ＣＡＶクロック生成部に一回転信号（図２２Ａ）を出力する。この一回転信号は、少なくともディスクが一回転するごとに１回出力される。
ＣＡＶクロック生成部１７０３では、予め所定周波数で生成したクロック信号と、前記一回転信号（図２２Ａ）の位相誤差成分を抽出して、前記一回転信号に同期するＣＡＶクロック（図２２Ｂ）を生成する。なお、ＣＡＶクロックの生成方法として、まず、一回転信号に同期したクロックをＰＬＬ回路によって抽出して、それを予め定められた逓倍行うことによって同様のＣＡＶクロックを抽出することもできる。このように生成されたＣＡＶクロックは、前記追記層の奥あるいは手前に形成された反射層の記録マークのセクタ間隔よりも高い周波数で、かつ前記記録マークのチャネル周波数よりも低い周波数になるよう、前記逓倍あるいは予め定められた周波数で発生するクロック周波数となるように制御される。
プリマーク記録制御部１７０４では、入力されるＣＡＶクロックに同期して動作するカウンタ回路を有し、前記一回転信号でリセットして、前記ＣＡＶクロックに同期してカウントして、ＣＡＶクロックカウンタ信号（図２２Ｃ）を生成する。また、プリマーク記録制御部１７０４は、前記ＣＡＶクロックカウンタ信号（図２２Ｃ）のカウント値と、予めシステムコントローラ１７２３に設定されている設定値をもとに、プリマーク記録信号（図２２Ｄ）を生成する。前記設定値は、このプリマーク記録信号を“Ｈ”にする区間が設定される。また、前記プリマーク記録信号（図２２Ｄ）は、ディスク一回転に複数出力され、その出力間隔は、前記反射層のセクタ間隔から、複数セクタからなるＥＣＣブロック間隔の範囲で定められる。
記録補償部１７０５では、プリマーク記録制御部１７０４からのプリマーク記録信号が“Ｈ”の区間で、記録レーザを照射するタイミングと、レーザ照射強度を示す記録パルス（図２２Ｅ）を生成する。本記録パルスは、レーザ強度の強い部分と弱い部分の間歇的なマルチパルスで生成される。
記録チャネル１７０６は、記録補償部１７０５からの記録パルスによって記録再生ヘッド１７０１に搭載されるレーザへ流す電流量をコントロールして、ディスクにレーザ照射を行う。結果、ディスク追記層のプリマーク記録領域にプリ記録マーク（図２２Ｆ）が形成される。
また、本記録装置は、ディスクの一回転に従って、プリマークの半径方向の幅１８０１だけ外周側に記録再生ヘッド１７０１を移動させる。このようにすれば、前記プリマーク記録領域に半径方向に直線的なプリマークがディスク円周方向に複数形成することができる。
なお、本記録再生装置のプリマーク位置検出モードの動作は、実施の形態１のプリマーク検出装置の動作（図６）と同様であり、説明を割愛する。
また、本記録再生装置のプリマーク位置記録モードの動作は、ウォブルを持った追記メディアに記録する記録装置と同様の動作であり説明を割愛する。構成上の特徴は、内部に暗号化されたプリマーク位置情報を記憶するメモリを有し、このプリマーク位置情報をターゲットアドレスに記録することである。
４．再生装置
次に、本ディスク製造工程１〜４で作成したディスクの再生装置について説明する。
図２３は、本ディスク工程１〜４で作成したディスクの再生装置の特徴的なブロックを示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
本再生装置は、再生ヘッド１９０１、ウォブルチャネル１９０２、ウォブルＡＤ１９０３、ウォブル信号処理部１９０４、ウォブルアドレス抽出部１９０５、再生位置制御部１９０６、再生チャネル１９０７、再生信号ＡＤ１９０８、デジタル信号処理部１９０９、復調部１９１０、アドレス抽出部１９１１、エラー訂正部１９１２、解読部１９１３、メモリ１９１４、プリマーク検出部１９１５、サーボ１９１６、スピンドルモータ１９１７、システムコントローラ１９１８、検証部１９１９およびスイッチ１９２０で構成される。
まず、本再生装置にディスクが挿入されると、スピンドルモータ１９１７は、ＣＡＶ制御でディスクを回転させると共に、再生ヘッド１９１７を、システムコントローラ１９１８に予めセットされているプリマーク位置情報の記録されたアドレス情報をもとに、対応する半径位置に移動させて、追記層に再生レーザをフォーカスする。
再生ヘッド１９０１は、追記層に再生レーザを照射して、その反射光から再生チャネル信号を抽出して、ウォブルチャネル１９０２に出力する。
ウォブルチャネル１９０２は、入力される再生チャネル信号からウォブル帯域の周波数成分を抽出して再生アナログ信号を生成して、ウォブルＡＤ１９０３に出力する。
ウォブルＡＤ１９０３は、入力される再生アナログ信号を入力されるクロックに基づいてサンプリングして多値デジタル信号を生成し、ウォブル処理部１９０４に出力する。
ウォブル信号処理部１９０４は、ＰＬＬ回路を内部に持ち、再生アナログ信号と同帯域のクロック信号を抽出して、逓倍して記録クロックを生成して、ウォブルＡＤ１９０３に出力する。また、前記多値デジタル信号から、ウォブルに付与された同期符号を検出して、ウォブル同期符号検出信号を生成してウォブルアドレス抽出部１９０５に出力する。
ウォブルアドレス抽出部１９０５は、入力されるウォブル同期符号検出信号に基づいて、多値デジタル信号からウォブルアドレス情報を抽出して、再生位置制御部１９０６に出力する。
以上、説明したウォブルチャネル１９０２からウォブルアドレス抽出部１９０５は、本実施の形態の記録再生装置のウォブルチャネル１７１６からウォブルアドレス抽出部１７１９までの構成と同様である。
再生位置制御部１９０６は、システムコントローラ１９１８に予め設定されている位置情報を再生する為のターゲットアドレスに対して、現在の再生位置が内周側か外周側かを判定して、半径位置調整信号を出力して、記録ヘッド１９０１の位置を変更させる。一方、前記ターゲットアドレスに達したと判定すると、位置情報を読み出す為の再生ゲートを出力し、位置情報読み取り動作を開始する。
位置情報読み取り動作では、まず、再生ヘッド１９０１によってディスクに再生レーザを照射して、その反射光から再生チャネル信号を抽出して、再生チャネル１９０７に出力する。
再生チャネル１９０７は、入力される再生チャネル信号を増幅したり、波形等化したりして再生アナログ信号を生成して、再生信号ＡＤ１９０８に出力する。
再生信号ＡＤ１９０８は、入力される再生アナログ信号を入力されるクロック信号でサンプリングして、デジタルーアナログ変換をして、多値デジタル信号を生成して、デジタル信号処理部１９０９へ出力する。
デジタル信号処理部１９０９は、入力される多値デジタル信号から、内蔵するＰＬＬ回路によって、再生信号と同等の周波数のクロックを抽出して、再生信号ＡＤ１９０８に出力する。また、前記多値デジタル信号から、前記再生クロックに同期した２値デジタル信号を抽出して、復調部１９１０に出力する。
復調部１９１０は、入力される２値デジタル信号から、一定区間ごと（フレームごと）に付与された同期符号を検出し、前記同期符号の検出タイミングに同期して、入力される２値デジタル信号をセクタに分割して、セクタ分割データを生成して、アドレス抽出部１９１１に出力する。
アドレス抽出部１９１１は、セクタ分割データからセクタごとに付与されているアドレス情報を抽出して、アドレス情報を分離して、再生データを生成して、エラー訂正部１９１２へ出力する。
エラー訂正部１９１２は、入力される再生データから、データ部とパリティ部に分割し、前記パリティによって再生データのエラー訂正を行う。エラー訂正を行ったデータは、暗号化位置情報として解読部１９１３に出力する。
解読部１９１３は、内部に秘密に持った鍵で、入力される暗号化位置情報を解読して、記録位置情報を獲得し、メモリ１９１４に出力し、メモリ１９１４で、前記位置情報を記憶する。
システムコントローラ１７２３は、解読された位置情報から、プリマークの記録されているアドレス情報を獲得し、再生ヘッド１９０１に対して、フォーカス位置を追記層から、その奥あるいは手前にある反射層に移し、また、前記獲得したアドレス情報に対応した半径位置に再生ヘッド１９０１を移動させる。
再生ヘッド１９０１は、フォーカス位置、半径位置を移動後、ディスクの反射層に形成された凹凸マークに再生レーザを照射して、その反射光から再生チャネル信号を生成し、再生チャネル１９０７に出力する。
再生チャネル１９０７は、入力される再生チャネル信号を増幅したり、波形等化したりして再生アナログ信号を生成して、再生信号ＡＤ１９０８に出力する。
再生信号ＡＤ１９０８は、入力される再生アナログ信号を、入力されるクロック信号でサンプリングして、アナログ−デジタル変換して、多値デジタル信号を生成し、デジタル信号処理部１９０９に出力する。
デジタル信号処理部１９０９は、多値デジタル信号からＰＬＬ回路によって再生信号に同期するクロックを抽出して、再生クロックとして再生信号ＡＤ１９０８に出力する。また、前記多値デジタル信号を前記再生クロックに同期させて２値化して、２値化デジタル信号を生成して復調部１９１０に出力する。
復調部１９１０は、入力される２値化デジタル信号からフレーム単位に付与された同期符号を検出すると共に、前記同期符号の検出されたタイミングで、セクタに分割し、分割したセクタ分割データをアドレス抽出部１９１１に出力する。
アドレス抽出部１９１１は、入力されるセクタ分割データから前記セクタごとに付与された阿蘇レス情報を抽出して、プリマーク検出部１９１５に出力する。
プリマーク検出部１９１５は、アドレス抽出部１９１１から入力されるアドレス情報と、システムコントローラが保持している、ディスクから読み出させた位置情報のアドレス情報との比較を行い、互いのアドレス情報が一致していると判断した場合には、そのアドレスを含むセクタの先頭位置を抽出して、そのタイミングで、レイヤジャンプ信号およびトラッキングホールド信号を生成して、サーボ１９１６に出力すると共に、ＰＬＬホールド信号を抽出して、デジタル信号処理部１９０９に出力する。また、前記セクタ先頭位置で、内部に持つカウンタ値を“０”にリセットする。なお、このカウンタは、デジタル信号処理部からの再生信号に同期してクロック数をカウントするカウンタで構成される。
ＰＬＬホールド信号の入力されたデジタル信号処理部１９０９は、内部のＰＬＬ回路の動作を停止させて、ＰＬＬホールド信号の出力される直前のクロック周波数に固定した再生クロックを出力する。
サーボ１９１６は、内部にトラッキング制御部とフォーカス制御部を持ち、フォーカス制御部により、入力されるレイヤジャンプ信号のタイミングで反射層から追記層にフォーカス位置を変更する。また、前記トラッキング制御部は、入力されるトラッキングホールド信号の出力されている区間で、トラッキング制御を停止させて、再生ヘッド１９０１の半径位置を固定する。
追記層にフォーカス位置の移された再生ヘッド１９０１は、追記層に再生レーザを照射してその反射光から再生チャネル信号を生成する。このときの再生チャネル信号は、プリマークの記録された領域のみ反射光強度が低く、その他の領域では、反射光強度が高い信号として再生される。
再生チャネル１９０７では、入力される再生チャネル信号を増幅したり、波形等化したりする。このとき、追記層や反射層の記録マークを再生するときより低い帯域を抽出できるフィルタを構成すれば、プリマーク位置が精密に検出できる。
以後、追記層や反射層の記録マーク再生時同様に、再生信号ＡＤ１９０８によりデジタル化された多値デジタル信号をデジタル信号処理部１９０９によって２値化する。なお、再生信号ＡＤ１９０８のサンプルクロックに用いる再生クロックは、プリマーク検出部１９１５からのＰＬＬホールド信号に従って、反射層の記録マークを再生していた再生クロックの周波数を固定して出力した再生クロックを用いる。２値化された２値化デジタル信号は、プリマーク検出部に出力される。なお、このときの２値化デジタル情報は、再生チャネル信号の反射率の低い部分のみ“Ｈ”となるような信号となり、すなわちプリマークの記録された領域のみが“Ｈ”となる信号となる。
プリマーク検出部１９１５は、入力される２値化デジタル信号の上がりエッジ（すなわちプリ記録マークの開始点）を検出すると、内部のカウンタ値をプリマーク開始位置として別レジスタで保持すると共に、“０”にリセットする。また、同様に２値化デジタル信号の下がりエッジ（すなわち記録マークの終了点）を検出すると、内部のカウンタ値をプリマーク終了位置として保持する。また、プリマークが検出されない場合には、プリマーク開始位置および終了位置をともに“０”として出力する。これによって、反射層のターゲットアドレスを持ったセクタの先頭位置から、追記層のプリマークの記録位置までを、再生クロックをカウントすることによって抽出して、再生時位置情報として、検証部１９１９へ出力する。
検証部１９１９は、メモリ１９１４に保持されている記録時の位置情報と、入力される再生時の位置情報とを比較し、予め定められた所定の閾値の範囲で、一致しているか否かを検証して、一致している場合のみ、再生許可信号をスイッチ１９２０に出力する。
スイッチ１９２０は、検証部１９１９からの再生許可信号が出力されているときのみ、エラー訂正部１９１２からの再生データの出力を行う。
以上のような構成、動作により、本再生装置は、ディスク製造工程１〜４で作成されたディスクの追記層から、製造工程で抽出したプリマークの記録位置を獲得し、再生時のプリマーク位置情報と比較して、一致しなければ以後の再生を一切認めることはない。
このように、本ディスクの優位性は、記録時のプリマークの位置情報を簡単に復元できないことを利用して、不正な複製ディスクの出現を防止することにある。なぜならば、本位置情報は反射層の凹凸マークで定まる基準位置と追記層のプリマークの記録位置情報であり、この位置情報をチャネルレートで管理していることである。これを正しく複製する為には、コピー元ディスクとコピー先ディスクの位置関係をチャネルオーダー（Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、数１００ｎｍから数μｍの範囲）で、２つのディスクの位置決めを行う必要があり、事実上、このような位置決めは困難なことから、これにより、不正複製を防止することができる。
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について、図面を用いて詳細に説明する。
本実施の形態は、実施の形態１にかかる位置情報記録装置、および位置情報再生装置で、ディスク追記層に記録する位置情報をスクランブルやＰＥ変調を行い記録することによって、実施の形態１で開示した内容に対して悪意ある第３者からのより巧妙で不正な解析からの耐性を向上させる方法である。
図２４は、本実施の形態にかかる位置情報記録制御部であり、実施の形態１に係る位置情報記録制御部５０８、９０８に対応する部分の特徴的なブロック図である。
本位置情報記録制御部は、デジタル信号処理部５０６、９０６からのＰＬＬクロック、フォーマッタ５０７、９０７からの同期符号検出タイミングおよびアドレスが入力され、デジタル信号処理部５０６およびサーボ５０２へ位置情報記録ゲート信号、レーザドライバ５０９、９０９に位置情報記録信号を出力する部分であり、記録位置制御部２００１、カウンタ２００２、一方向性関数２００３、擬似乱数発生器２００４、ＥＯＲ２００５およびＰＥ変調器２００６で構成される。
位置情報記録制御部２００１は、フォーマッタ５０７、９０７より入力されるアドレスおよび同期符号検出タイミングから、ディスク製造工程３で抽出したプリマークの位置情報を記録するためのターゲットアドレスを検出して、そのターゲットアドレスの示すセクタの先頭位置から位置情報記録ゲート信号を生成して、カウンタ２００２に出力する。なお、位置情報記録ゲート信号は、位置情報の記録の完了までを“Ｈ”で出力する。
カウンタ２００２は、入力される位置情報記録ゲート信号の示す範囲で、デジタル信号処理器５０６、９０６からのＰＬＬクロックに同期して動作するカウンタで構成される。また、本カウンタは、入力される同期符号でカウント値をリセットする（０にする）。このカウンタのカウンタ値に基づいて、位置情報１ビットを記録するタイミング信号をビット更新信号として生成して、擬似乱数発生器２００４に出力する。
本実施の形態では、ディスクにＢｌｕ−ｒａｙディスクを用いて、１フレーム（１９３２チャネルビット）の区間で３ビットの位置情報を記録する形態を説明する。すなわち、前記位置情報記録ゲート信号の“Ｈ”の区間で、６４４チャネルビット単位で１ビットずつの位置情報が記録される。また、カウンタ２００２は、カウント値を６４４で除算したときの余をもとに、余が３２２未満の区間で“Ｈ”、その他の区間で“Ｌ”となるＰＥ信号を生成してＰＥ変調器２００６に出力する。
一方向性関数２００３は、フォーマッタ５０７、９０７から入力されるアドレスに２を加えたもの（すなわち、セクタ毎に＋２ずつインクリメントされる構造のＢｌｕ−ｒａｙディスクでは、前記位置情報記録ゲート信号の出力される直前で、位置情報を記録するターゲットアドレスを示す）と、内部に持った初期値とを一方向性関数によってデータ変換を行う。一方向性関数には、ＡＥＳやＤＥＳ暗号方式でのハッシュ関数モードなどによって構成される。この一方向性関数によって出力した擬似乱数系列初期値を擬似乱数系列発生器２００４に出力する。
擬似乱数系列発生器２００４は、一般的にシフトレジスタで構成されるＭ系列符号発生器あるいはＧｏｌｄ符号発生器などで構成され、前記記録ゲートの出力される直前（ターゲットアドレス直前のアドレスの検出できるセクタを再生中のいずれかのタイミング）で、入力される擬似乱数系列初期値を、内部のシフトレジスタにセットする。また、本擬似乱数系列発生器２００４は、入力されるビット更新信号の出力されるタイミングで１ビットずつ擬似乱数系列を生成して、ＥＯＲ２００５に出力する。
ＥＯＲ２００５は、主に一般的な排他論理和ゲートで構成され、カウンタ２００２からのビット更新信号に従って、メモリ５００、９００に格納されている位置情報を１ビットずつ取り出し、擬似乱数系列発生器２００４からの擬似乱数系列１ビットとの排他的論理和を算出して、疑乱位置情報１ビットを生成しＰＥ変調器２００６へ出力する。
ＰＥ変調器２００６は、ＥＯＲ２００５同様、その主構成要素を排他的論理輪ゲートとし、入力されるＰＥ信号と疑乱位置情報の排他的論理和を算出して、位置情報記録信号を生成してレーザドライバ５０９、９０９に出力する。
レーザドライバ５０９、９０９は、本位置情報記録制御部によって生成した位置情報記録信号の“Ｈ”の区間で、マルチパルスあるいは矩形波で記録レーザを照射して、追記層に擬似乱数系列でスペクトル変換され、かつＰＥ変調された位置情報が記録される。
なお、図１３のような記録ヘッド、再生ヘッドの２つのヘッドで構成されない場合で、本記録レーザを、再生チャネル周波数付近（チャネル周波数に対して２倍〜１５倍程度）の帯域のマルチパルスとして照射する場合には、記録位置情報制御部２００１で生成した位置情報記録ゲート信号をデジタル信号処理器５０６、９０６に出力し、デジタル信号処理器５０６、９０６の内部のＰＬＬ回路から出力するＰＬＬクロックの周波数を前記記録ゲート信号の出力区間で追従させない（記録ゲート信号の出力直前の周波数を保持する）。これにより、マルチパルスを照射することにより、ヘッドからレーザ照射を行ったときの再生チャネル信号から、マルチパルスの帯域とチャネル帯域の分離が困難となり、前記ＰＬＬ回路で再生チャネル信号への周波数追従精度が悪化し、安定したＰＬＬクロックが抽出できないことを防止できる。
また、図１３のような記録ヘッド、再生ヘッドの２つのヘッドで構成されない場合で、本記録レーザを、再生チャネル周波数付近（チャネル周波数に対して２倍〜１５倍程度）の帯域のマルチパルスとして照射しない場合（ずなわち矩形記録パルスの場合）には、ＰＥ変調器２００６からの位置情報記録信号をデジタル信号処理部５０６、９０６に出力し、記録レーザ照射時と再生レーザ照射時の再生チャネル信号のゲインをコントロールする。通常、ディスクに照射する記録レーザと再生レーザのレーザ強度が大きくかけ離れていたら、記録レーザ照射時と再生レーザ照射時の再生チャネル信号のゲインが変化して安定してＰＬＬ回路が動作しないが、これにより、記録レーザ照射時も再生レーザ照射時も、再生チャネル信号ゲインを均等に制御することができるので、安定してＰＬＬ回路によってクロック信号を生成することができる。
また、記録レーザ照射が、マルチパルスあるいは矩形パルスに依存することなく、図７で示した反射層からの再生ヘッド９０１、追記層への記録ヘッド９１０の２つを持つ構成以外の位置記録装置では、ＰＥ変調器２００６からの位置情報記録信号は、サーボに出力される。サーボは、前記位置情報記録信号から、記録レーザ照射されているタイミングと再生レーザが照射されているタイミングを判断して、再生ヘッドからのサーボ制御信号（トラッキング誤差信号やフォーカス誤差信号など）ゲインをコントロールして、トラッキング制御やフォーカス制御を行う。通常、記録レーザおよび再生レーザのパワー強度が大きくかけ離れていたら、サーボに入力される各誤差信号の振幅が安定せず、安定にトラッキング制御やフォーカス制御を行うことができないが、このゲインコントロールにより、サーボに入力される各誤差信号の振幅はほぼ一定に管理されて、トラッキング制御、フォーカス制御を安定に行うことができる。
次に、本位置情報記録装置の動作について詳細に説明する。
図２５は、位置情報記録装置の位置情報記録制御部の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、ディスクの凹凸マークを持った反射層に再生レーザを照射して、その反射光から再生チャネル信号を生成し、デジタル化し、フォーマッタ５０７、９０７によって同期符号を検出してフレーム単位に分割し、また、複数フレームから構成されるアドレス情報を持ったセクタ単位に分割して、再生データ図２５Ａ、図２５Ｂを生成する。また、フォーマッタ５０７、９０７で、前記フレーム単位の同期符号を検出したタイミングで同期符号検出タイミング図２５Ｃを抽出して、本位置情報記録制御部に入力される。
記録位置制御部２００１は、入力される同期符号検出タイミング信号とフォーマッタ５０７、９０７からのアドレスをもとに、図示しないシステムコントローラに予めセットされた、位置情報を記録するターゲットアドレスを持つセクタの先頭位置から位置情報記録ゲート信号（図２５Ｄ）を生成してカウンタ２００２に出力する。本例では、ターゲットアドレスをＮとして説明する。すなわち、アドレスＮのセクタ先頭から、位置情報を記録する形態である。この位置情報記録ゲート信号（図２５Ｄ）は、位置情報を記録する範囲で“Ｈ”となるように出力する。本実施の形態では、１フレームに３ビットの位置情報を記録する形態であるので、例えば位置情報として１６６ビット記録する場合には４９８フレームの区間で“Ｈ”として出力する。また、信頼性向上させるために１６６ビットを３回繰り返して記録する場合には、１４９４フレーム（＝ ３ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｌｕｓｔｅｒ）の範囲で、位置情報記録ゲート信号（図２５Ｄ）を出力する。
カウンタ２００２は、入力される位置情報記録ゲート信号（図２５Ｄ）の“Ｈ”の区間で、入力されるＰＬＬクロックをカウント（図２５Ｅ）する。また、フォーマッタからの同期符号検出タイミングの出力されるタイミングでカウンタ値を“０”にリセットする。また、本カウンタは、内部のカウンタ値（図２５Ｅ）と６４４の商が“０”のときにビット更新信号（図２５Ｆ）を出力する。従って、ビット更新信号（図２５Ｆ）は、１フレーム内に３回出力される。
擬似乱数発生器２００４は、入力されるビット更新信号の“Ｈ”のタイミングで、内部のシフトレジスタをシフトして、擬似乱数系列を１ビット発生し。擬似乱数系列（図２５Ｇ）として出力する。従って、本擬似乱数系列発生器２００４は、６４４チャネルビットごとに１ビット、すなわち１フレームで３ビットの擬似乱数系列（図２５Ｇ）を発生してＥＯＲ２００５に出力する。
ＥＯＲ２００５では、カウンタ２００２からのビット更新信号（図２５Ｆ）のタイミングで、メモリ５００、９００から位置情報（図２５Ｈ）を１ビットずつ取り出して、入力される擬似乱数系列（図２５Ｇ）との排他的論理和を算出して疑乱位置情報（図２５Ｉ）を生成する。
カウンタ２００２は、また内部に持つカウント値（図２５Ｅ）と６４４との商の余が、３２２未満の区間で“Ｈ”、それ以外で“Ｌ”となるＰＥ信号（図２５Ｊ）を生成して、ＰＥ変調器２００６に出力する。従って、前記ＰＥ信号（図２５Ｊ）は、１９３２チャネルビットの１フレームで３周期の信号として生成される。
ＰＥ変調器２００６は、入力される疑乱位置情報（図２５Ｉ）とＰＥ信号（図２５Ｊ）の排他的論理和を算出して、位置情報記録信号（図２５Ｋ）を生成して、レーザドライバ５０９、９０９に出力する。
レーザドライバ５０９、９０９では、入力される位置情報記録信号の“Ｈ”の区間で、記録レーザを照射し、“Ｌ”の区間では、再生レーザを照射することによって、ディスク追記層に記録マークを形成して、擬似乱数系列によってスペクトル拡散され、ＰＥ信号によってＰＥ変調された位置情報を記録する。
なお、図１３のような記録ヘッド、再生ヘッドの２つのヘッドで構成されない場合で、本記録レーザを、再生チャネル周波数付近（チャネル周波数に対して２倍〜１５倍程度）の帯域のマルチパルスとして照射する場合には、記録位置情報制御部２００１で生成した位置情報記録ゲート信号（図２５Ｄ）をデジタル信号処理器５０６、９０６に出力し、デジタル信号処理器５０６、９０６の内部のＰＬＬ回路から出力するＰＬＬクロックの周波数を前記記録ゲート信号の出力区間で追従させない（記録ゲート信号の出力直前の周波数を保持する）。これにより、マルチパルスを照射することにより、ヘッドからレーザ照射を行ったときの再生チャネル信号から、マルチパルスの帯域とチャネル帯域の分離が困難となり、前記ＰＬＬ回路で再生チャネル信号への周波数追従精度が悪化し、安定したＰＬＬクロックが抽出できないことを防止できる。
また、図１３のような記録ヘッド、再生ヘッドの２つのヘッドで構成されない場合で、本記録レーザを、再生チャネル周波数付近（チャネル周波数に対して２倍〜１５倍程度）の帯域のマルチパルスとして照射しない場合（すなわち矩形記録パルスの場合）には、ＰＥ変調器２００６からの位置情報記録信号（図２５Ｋ）をデジタル信号処理部５０６、９０６に出力し、記録レーザ照射時と再生レーザ照射時の再生チャネル信号のゲインをコントロールする。通常、ディスクに照射する記録レーザと再生レーザのレーザ強度が大きくかけ離れていたら、記録レーザ照射時と再生レーザ照射時の再生チャネル信号のゲインが変化して安定にＰＬＬ回路が動作しないが、これにより、記録レーザ照射時も再生レーザ照射時も、再生チャネル信号ゲインを均等に制御することができるので、安定にＰＬＬ回路によってクロック信号を生成することができる。
また、記録レーザ照射が、マルチパルスあるいは矩形パルスに依存することなく、図１３で示した反射層からの再生ヘッド９０１、追記層への記録ヘッド９１０の２つを持つ構成以外の位置記録装置では、ＰＥ変調器２００６からの位置情報記録信号（図２５Ｋ）は、サーボに出力される。サーボは、前記位置情報記録信号（図２５Ｋ）から、記録レーザ照射されているタイミングと再生レーザが照射されているタイミングを判断して、再生ヘッドからのサーボ制御信号（トラッキング誤差信号やフォーカス誤差信号など）ゲインをコントロールして、トラッキング制御やフォーカス制御を行う。通常、記録レーザおよび再生レーザのパワー強度が大きくかけ離れていたら、サーボに入力される各誤差信号の振幅が安定せず、安定にトラッキング制御やフォーカス制御を行うことができないが、このゲインコントロールにより、サーボに入力される各誤差信号の振幅はほぼ一定に管理されて、トラッキング制御、フォーカス制御を安定に行うことができる。
以上のような、位置情報記録制御部の構成により、記録する位置情報を擬似乱数系列によってスペクトル拡散させて、且つＰＥ変調を施して記録することが可能となる。スペクトル拡散することによって、位置情報の再生信号からの逆解析で、位置情報の記録方法を暴くことが困難になる為、不正な模造ディスクの作成をさらに困難にする。また、セクタ単位のアドレス情報に一方向性関数によって変換した初期値を用いて擬似乱数系列を発生させる為、一方向性関数の逆解析の困難度が向上させる。
また、ＰＥ変調によって、追記層の記録マークを形成する部分と、記録マークを形成しない部分の比率を５０％ずつに制御することができる。これによって、記録マーク部分（あるいは記録マークが形成されない部分）が延々と続くことがなくなるので、再生時の変調度特性の変化を安定に抽出できる。なぜなら、記録マークの形成部分（あるいは形成しない部分）が、延々と続いた場合、再生装置側の再生チャネルの中心レベルへの追従動作によって、中心レベルが変化して、再生チャネルの変調度特性の変化が消滅する場合があるからである。
本形態は、上記の点で、実施の形態１に比べて有効な形態といえる。
次に、本実施の形態に係る位置情報再生装置（図１５）の位置情報復元部について詳細に説明する。
図２６は、本実施の形態にかかる位置情報復元部であり、実施の形態１に係る位置情報復元部１１１１に対応する部分の特徴的なブロック図である。
本位置情報復元部は、スペクトル拡散、およびＰＥ変調が施されて追記層に記録された記録マークから、位置情報を復元するブロックであり、再生位置制御部２２０１、カウンタ２２０２、一方向性関数２２０３、擬似乱数発生器２２０４、ＰＥ変調器２２０４、２値化部２２０６および相関積分器２２０７により構成される。
再生位置制御部２２０１は、フォーマッタ１１０８から入力されるアドレスと同期符号検出タイミングによって、図示しないシステムコントローラに予めセットされている位置情報を再生する為のターゲットアドレスを持ったセクタの先頭位置から位置情報検出ゲート信号を生成する部分であり、位置情報記録制御部における記録位置制御部２００１と同様の構成である。
カウンタ２２０２は、入力される位置情報検出ゲート信号の出力区間で、デジタル信号処理器１１０６からのＰＬＬクロックをカウントするカウンタで構成され、位置情報記録制御部のカウンタ２２０１と同様の構成である。
一方向性関数２２０３は、前記ターゲットアドレスを持つセクタの直前のセクタの区間内で、入力される２を加算されたアドレスを、内部に秘密に持つ初期値によってデータ変換して、擬似乱数系列初期値を生成して、擬似乱数系列発生器２３０４に出力する部分で、位置情報記録制御部の一方向性関数２２０３と同様の構成である。
擬似乱数発生器２２０４は、前記ターゲットアドレスの手前のセクタで内部のシフトレジスタに入力される擬似乱数系列初期値をセットし、位置情報検出ゲート信号の出力区間で、入力されるビット更新信号のタイミングで、擬似乱数系列を１ビットずつ発生する部分で、位置情報記録制御部の擬似乱数系列発生器２２０４と同様の構成である。
ＰＥ変調器２２０５は、入力される擬似乱数系列とＰＥ信号の排他的論理和を算出して、ＰＥ変調疑乱係数を生成して、相関積分器２２０７に出力する。
２値化部２２０６は、ＬＰＦ１１１０の出力された帯域制限の係ったＬＰＦ後再生信号から、中心位置から“＋”側で“Ｈ”、“−”側で“Ｌ”となるような２値化データを抽出して、相関積分器２２０７に出力する。
相関積分器２２０７は、前記２値化データとＰＥ変調疑乱係数の相関を判断して、相関値を積分する部分である。位置情報を１ビット再生する範囲（本実施の形態では６４４ビット区間）で、ＰＬＬクロックに同期して、２値化データと疑乱乱数系列の正の相関がある場合には“＋１”を、負の相関がある場合には“−１”を、検出する位置情報ビットに対応したアップダウンカウンタで加算する。本構成によれば、位置情報の１ビットが記録された区間で、正の相関で検出される場合の積分値は、徐々に“＋”の方向へ推移し、負の相関で検出される場合の積分値は、徐々に“−”の方向へ推移し、位置情報１ビットの検出区間で、積分値が“＋”である場合には、位置情報１ビットとして“０”を、積分値が“−”である場合には、位置情報１ビットとして“１”を生成して、メモリ１１１３へ格納する。位置情報記録制御部のＥＯＲ２００５では、擬似乱数系列と位置情報との排他的論理和を算出して記録されている、すなわち、位置情報ビットが“１”の時には、擬似乱数系列ビットを反転して記録することになるので、この区間では、負の相関が求められ、再生時に“１”が検出できる。
次に、位置情報再生装置の本位置情報復元部の動作について説明する。
図２７は、本位置情報復元部の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、ディスクの凹凸マークを持った反射層に再生レーザを照射して、その反射光から再生チャネル信号を生成し、デジタル化し、フォーマッタ１１０８によって同期符号を検出してフレーム単位に分割し、また、複数フレームから構成されるアドレス情報を持ったセクタ単位に分割して、再生データ（図２７Ａ、Ｂ）を生成する。また、フォーマッタ１１０８で、前記フレーム単位の同期符号を検出したタイミングで同期符号検出タイミング（図２７Ｃ）を抽出して、本位置情報復元部に入力される。
再生位置制御部２２０１は、入力される同期符号検出タイミング信号とフォーマッタ１１０８からのアドレスをもとに、図示しないシステムコントローラに予めセットされる位置情報を検出するターゲットアドレスを持つセクタの先頭位置から位置情報検出ゲート信号（図２７Ｄ）を生成してカウンタ２２０２に出力する。本例では、ターゲットアドレスをＮとして説明する。すなわち、アドレスＮのセクタ先頭から、位置情報を検出する形態である。この位置情報検出ゲート信号（図２７Ｄ）は、位置情報を検出する範囲で“Ｈ”となるように出力する。本実施の形態では、１フレームに３ビットの位置情報を検出する形態であるので、例えば位置情報として１６６ビット記録する場合には４９８フレームの区間で“Ｈ”として出力する。また、信頼性向上させるために１６６ビットを３回繰り返して記録する場合には、１４９４フレーム（＝ ３ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｌｕｓｔｅｒ）の範囲で、位置情報検出ゲート信号（図２７Ｄ）を出力する。
カウンタ２２０２は、入力される位置情報検出ゲート信号（図２７Ｄ）の“Ｈ”の区間で、入力されるＰＬＬクロックをカウント（図２７Ｅ）する。また、フォーマッタ１１０８からの同期符号検出タイミングの出力されるタイミングでカウンタ値を“０”にリセットする。また、本カウンタは、内部のカウンタ値（図２７Ｅ）と６４４の商が“０”のときにビット更新信号（図２７Ｆ）を出力する。従って、ビット更新信号（図２７Ｆ）は、１フレーム内に３回出力される。
擬似乱数発生器２２０４は、入力されるビット更新信号（図２７Ｆ）の“Ｈ”のタイミングで、内部のシフトレジスタをシフトして、擬似乱数系列を１ビット発生し。擬似乱数系列（図２７Ｊ）として出力する。従って、本擬似乱数系列発生器２２０４は、６４４チャネルビットごとに１ビット、すなわち１フレームで３ビットの擬似乱数系列（図２７Ｊ）を発生してＰＥ変調器２２０５に出力する。
カウンタ２２０２は、また内部に持つカウント値（図２７Ｅ）と６４４との商の余が、３２２未満の区間で“Ｈ”、それ以外で“Ｌ”となるＰＥ信号（図２７Ｋ）を生成して、ＰＥ変調器２２０５に出力する。従って、前記ＰＥ信号（図２７Ｋ）は、１９３２チャネルビットの１フレームで３周期の信号として生成される。
ＰＥ変調器２２０５では、入力される擬似乱数系列（図２７Ｊ）とＰＥ信号（図２７Ｋ）との排他的論理和を算出してＰＥ変調疑乱系列（図２７Ｌ）を生成する。
また、再生チャネル信号をＡＤ１１０５によってデジタル化した多値デジタル信号（図２７Ｇ）は、ＬＰＦ１１１０にて帯域制限され、ＬＰＦ後再生信号（図２７Ｈ）を生成して、本位置情報復元部に入力される。
２値化部２２０６では、入力されるＬＰＦ後再生信号の中心位置より“＋”側で“Ｈ”、“−”側で“Ｌ”とする２値化データ（図２７Ｉ）を生成して、相関積分器２２０７に出力する。
相関積分器２２０７では、入力される２値化データ（図２７Ｉ）とＰＥ変調疑乱係数（図２７Ｌ）との相関をＰＬＬクロックに同期して、位置情報を１ビット検出する区間でアップダウンカウンタによって積分する。すなわち、２値化データ（図２７Ｉ）が“０”、且つＰＥ変調疑乱係数（図２７Ｌ）が“０”の場合にはカウンタ値に“＋１”を、逆にＰＥ変調疑乱係数（図２７Ｌ）が“１”の場合には、カウンタ値に“−１”を加算する。また、２値化データ（図２７Ｉ）が“１”、且つＰＥ変調疑乱係数（図２７Ｌ）が“０”の場合にはカウンタ値に“−１”を、逆にＰＥ変調疑乱係数（図２７Ｌ）が“１”の場合には、カウンタ値に“＋１”を加算する。これによって、位置情報１ビットずつに対応した相関値（図２７Ｍ）が求められる。この相関値をもとに、“＋”の相関値の場合には、位置情報１ビットとして“０”を、“−”の相関値の場合には、位置情報１ビットとして“１”を検出することによって、位置情報（図２７Ｎ）を抽出することができる。
以上のような、位置情報記録制御部、位置情報復元部の構成によって、位置情報のスペクトル拡散をして、ＰＥ変調を施して、追記層に記録することができると共に、再生される２値化データとＰＥ変調疑乱系列との相関を検出することによって位置情報を検出することができる。
スペクトル拡散の効果によって、再生される再生信号から、位置情報の記録方法を解析することが困難となる為、不正な複製、模造への耐性を向上させることができる。また、セクタ毎にアドレス情報を一方向性関数でデータ変換した擬似乱数系列初期値をセットして擬似乱数系列を生成するので、これも同様に再生信号からの解析を困難にすると共に、アドレスを一方向性関数によってデータ変換する為の初期値を知ることなく正しい位置情報の記録、再生が行えない。
なお、本実施の形態では、擬似乱数系列初期値としてアドレスをデータ変換して使用する形態を説明したが、バーコード変調で記録されるメディア識別子や、予め準備する初期値テーブルなども使用することができる。
また、本実施の形態では、相関積分器への入力としてＬＰＦ後再生データを２値化した信号で行ったが、２値化前のＬＰＦ後再生信号をそのまま積分する、あるいは、ＬＰＦ前の多値デジタル再生信号をそのまま積分することによっても同様の効果をもつ。
（実施の形態４）
本実施の形態では、実施の形態１におけるプリマーク位置検出装置（図５）のサーボ４０８、追記層へレイヤジャンプすることによってプリマーク位置情報を記録するプリマーク記録装置（図５）のサーボ５０２、光ディスク再生装置（図１７）のサーボ１４０６、あるいは、実施の形態２における記録再生装置（図２１）のサーボ１７１３、再生装置（図２３）のサーボ１９１６に関して、反射層から追記層へのレイヤジャンプを高速に実施する方法を開示する。図２８は、本実施の形態によるレイヤジャンプ動作の処理の流れを示したフローチャートである。同処理においては、反射層から追記層へフォーカス位置を移動させることによってレイヤジャンプを行う場合に、予め追記層へフォーカス位置を制御して制御位置を記憶しておき、位置情報検出装置や再生装置でプリマーク位置を検出する為に追記層へレイヤジャンプするとき、前記記憶しておいたフォーカス位置を用いてレイヤジャンプを行う。
まず、図示しないシステムコントローラは、予め設定されているプリマーク位置を検出するターゲットアドレスをもとに、ヘッド４０１、５０１、１４０１、１７０１、１９０１を前記ターゲットアドレスに対応した半径位置に移動させる（Ｓ２４０１）。
次に、再生される再生信号をもとに、前記ターゲットアドレスセクタの先頭位置であるかの判定を行う（Ｓ２４０２）。先頭位置であると判定された場合には、サーボは、トラッキング制御を停止させてトラッキングホールド状態に制御する（Ｓ２４０３）。一方、ターゲットアドレスセクタの先頭位置手前であると判定した場合は、ターゲットアドレスセクタの先頭位置になるまで、再生動作を継続する。また、ターゲットアドレスセクタの先頭位置以降であると判定した場合は、ターゲットアドレスセクタの先頭位置に対応した半径位置にヘッドを移動させる。
トラッキングホールド状態に制御したのち、サーボは内部のフォーカス制御部によって追記層にレイヤジャンプを行う（Ｓ２４０４）。
通常、反射層と追記層の層間隔だけフォーカス位置を移動させても、ディスクの厚みムラの影響で、正確なフォーカス制御を行えない。従って、レイヤジャンプを行った後に、球面収差補正を実施（Ｓ２４０５）して、厚みムラによるフォーカス位置ずれを補正する。通常、この球面収差補正には、数１００ｍｓ程度の時間を要する。
次に、球面収差補正が完了し、かつフォーカス制御が完了しているかを判定して（Ｓ２４０６）、完了している場合には、そのフォーカス位置をメモリに記憶させる（Ｓ２４０７）。一方、フォーカス制御が完了していない場合には、フォーカス制御完了まで待機する。
フォーカス制御が完了し、フォーカス制御位置をメモリに記憶させたらもう一度、反射層にレイヤジャンプする（Ｓ２４０８）。
反射層にジャンプ後、反射層との球面収差補正を行い（Ｓ２４０９）、反射層へのフォーカス制御が完了したかを判定する（Ｓ２４１０）。
反射層へのフォーカス制御が完了したと判定した場合、再度前記ターゲットアドレスのセクタ先頭位置をサーチする（Ｓ２４１１）。
前記ターゲットアドレスの先頭位置と判定された場合、反射層の記録マークによっておこなうトラッキング制御を中断して、ヘッドの半径位置を固定する（Ｓ２４１２）。
最後に、トラッキング位置を固定したヘッドのレーザ焦点を、前記メモリに記憶したフォーカス位置を用いることによって追記層にレイヤジャンプする（Ｓ２４１３）。
以上より、本手順を用いれば、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置から、反射層に記録されている記録マークの真下、あるいは真上（すなわち、同じ半径位置）の追記層に記録マークを形成することができる。通常、レイヤジャンプを行う場合には、フォーカス位置を変更後、ディスクの厚みムラを補正するために球面収差補正を行う必要がある。この球面収差補正を完了させるためには、数１００ｍｓオーダーの時間が必要となる。Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、数１００ｍｓオーダーの時間では、数回転分に相当するので、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置から追記層にフォーカスジャンプして、直ちに追記層に記録マークを形成することできない。また、球面収差補正を行わなければ、定常的に数ｕｍのフォーカス位置のずれが発生するので、追記層に安定に記録マークを形成することができない。
本実施の形態のレイヤジャンプ手順を用いれば、まず、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置から予め追記層にレイヤジャンプを行って、球面収差補正を行い、フォーカス位置を抽出し、メモリに記憶する。フォーカス位置の抽出が完了次第、反射層にレイヤジャンプして、再度、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置から追記層にレイヤジャンプする。このとき、予めメモリで記憶したフォーカス位置を使用することによって、球面収差補正を省くことができるので、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置から、瞬時に追記層にレイヤジャンプして、反射層記録マークの真下あるいは真上に記録マークを形成することが可能となる。
なお、実施の形態１の位置情報記録装置では、追記層にデフォーカスした記録レーザの照射によって位置情報を記録する形態、および反射層再生のための再生ヘッドと追記層に位置情報を記録するための記録ヘッドを有する形態について説明したが、本実施の形態を、実施の形態１の位置情報記録装置に適用することも有効である。
図２９に示すように、本実施の形態では、位置情報を記録するターゲットアドレスで、反射層から追記層にフォーカス位置を移し、位置情報を記録する。
本実施の形態の位置情報記録装置は、位置情報を記録するターゲットアドレスで反射層から追記層にフォーカス位置を移し、追記層にフォーカスした記録レーザ照射によって追記層に位置情報を記録する装置であり、その特徴的な構成は、実施の形態１で説明した位置情報記録装置と同様であり、図７に示す。
本実施の形態の位置情報記録装置と実施の形態１の位置情報記録装置における最大の違いは、サーボ５０２に追記層のフォーカス位置を記憶するメモリを有するところである。
この位置情報記録装置によれば、追記層への位置情報の記録は追記層へフォーカスして行われるため、実施の形態１のデフォーカス記録を行う位置情報記録装置のように反射層と追記層の層間隔を近づける必要がない。その一方、本位置情報記録装置においては、追記層へ記録するときのレイヤジャンプが必要になる。
本実施の形態の位置情報記録装置は、位置情報を記録するアドレス位置で、反射層から追記層にフォーカス位置を移して、球面収差補正を行い、追記層へのフォーカス制御位置を前記メモリに記憶する。
位置情報を記録するための反射層から追記層へのフォーカス位置を移す場合には、前記メモリに記憶したフォーカス制御位置をもとにレイヤジャンプを行うので、前述と同様にフォーカス位置の移動にかかる時間を大幅に低減することができる。
この場合にも、実施の形態１の位置情報記録装置と同様に、デジタル信号処理器５０６のＰＬＬ出力クロック周波数を保持して、追記層に位置情報を記録する。したがって、ＰＬＬ出力クロックを保持する時間が長ければ、ＰＬＬ出力クロックと反射層の記録マークの再生信号との同期にはずれが発生する。特に、ディスクの一回転以上、ＰＬＬ保持をするということは、ＰＬＬ保持区間でトラック位置を変更する必要があり、反射層の記録マークに同期して、追記層に位置情報を記録することが不可能となる。そこで、レイヤジャンプ時間を短縮できれば、ＰＬＬの周波数保持時間も短縮されるため、追記層に記録する位置情報と、その奥あるいは手前に形成された反射層の記録マークとの同期関係を確保することができる。
なお、予め記憶したフォーカス制御位置で、反射層から追記層にレイヤジャンプしたとしても、アクチュエータの動作時間を考慮する必要があるので、位置情報を記録するターゲットアドレス位置の１、２セクタ手前でフォーカス位置を移行することが望ましい。
以上のようにすれば、ＰＬＬ保持をすることによる周波数誤差によって、反射層の記録マークと追記層に記録する記録マークとの同期関係を維持することが可能となり、反射層の記録マークに同期して検出される位置情報の検出精度の低下を防止することができる。
（実施の形態５）
本実施の形態では、実施の形態１におけるプリマーク位置記録装置において、特に反射層を再生するヘッドと追記層に記録するヘッドが同一ヘッドで構成された場合の有効なサーボにおけるトラッキング制御方法について説明する。
図３０は、本プリマーク記録装置のサーボにおけるトラッキング制御部の特徴的な構成を示したブロック図である。
本トラッキング制御部は、ヘッド５０１（図７）からトラッキング誤差信号、位置情報記録制御部５０８（図７）からサンプリングゲート信号およびトラッキング切り替え信号が入力され、ヘッド５０１にトラッキング制御信号を出力する部分で、ＬＰＦ２５０１、ＡＤ２５０２、サンプリングクロック発生器２５０３、トラッキング位置情報制御部２５０４、メモリ２５０５およびセレクタ２５０６で構成される。
まず、ＬＰＦ２５０１は、ヘッド５０１から入力されるトラッキング誤差信号の通過帯域を制限する為の一般的な低域通過フィルタで構成される。このときの通過帯域は、数キロＨｚに制限する。帯域制限されたトラッキング誤差信号はＡＤ２５０２に出力される。
ＡＤ２５０２は、一般的なアナログーデジタル変換器で構成され、入力される帯域制限のかかったトラッキング誤差信号をサンプリングクロック発生器２５０３で発生させたクロックに同期してサンプリングして量子化し、多値デジタル誤差信号として、トラッキング位置情報制御部２５０４に出力する。
サンプリングクロック発生器２５０３は、数キロＨｚ〜数百キロＨｚのクロック信号を発生させて、ＡＤ２５０２に出力する。本実施の形態では、通常のクロック生成器で構成しているが、ヘッドからの一回転信号を入力して、前記一回転信号に同期したクロック信号を発生しても良い。
トラッキング位置制御部２５０４は、量子化されたトラッキング誤差信号に基づいて、ヘッドから照射するレーザのスポット位置を半径方向に移動制御させるためのトラッキング制御信号を生成して、メモリ２５０５およびセレクタ２５０６に出力する。
メモリ２５０５は、位置情報記録制御部５０８から入力されるサンプリングゲートの示す区間で、入力されるトラッキング制御信号の示すトラッキング制御値をサンプリングクロック発生器２５０３からのクロックに同期して、順次記録する。また、本メモリ２５０５は、位置情報記録制御部５０８からのトラッキング切り替え制御信号の示す区間で、前記順次記録した順番で、メモリに格納されているトラッキング制御値を前記クロックに同期して取り出してセレクタ２５０６に出力する。
セレクタ２５０６は、位置情報記録制御部５０８からのトラッキング切り替え信号の出力区間では、メモリ２５０５に記録したトラッキング制御値を、それ以外の区間ではトラッキング位置制御部２５０４の出力するトラッキング制御値をトラッキング制御信号としてヘッド５０１に出力する。
次に、本トラッキング制御の動作について説明する。
図３０は、本トラッキング制御部の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、ヘッド５０１は、反射層の記録マークを再生して再生データ（図３０Ａ）を抽出する。再生データは、フレーム単位に同期符号が付与され、その同期符号の検出タイミングに基づいて、アドレスを持つ最小単位（セクタ）に分割する。Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、セクタ毎のアドレスは、＋２ずつインクリメントされている。また、この再生されるアドレス情報と、予め図示しないシステムコントローラに設定されている位置情報を記録するためのターゲットアドレス（Ｎ）に基づいて、ヘッドの半径位置を移動させる。再生位置が、前記ターゲットアドレス（Ｎ）の１つ手前のセクタの先頭位置に達したとき、位置情報記録制御部５０８は、ターゲットアドレス（Ｎ）の１つ手前のセクタ先頭位置からサンプリングゲート信号（図３０Ｂ）を出力する。
メモリ２５０５では、前記サンプリングゲート信号（図３０Ｂ）の“Ｈ”の区間で、ＡＤ２５０２で量子化されたトラッキング誤差信号に基づいて、トラッキング位置制御部２５０４で生成したトラッキング制御信号（図３０Ｅ）のトラッキング制御値を、サンプリングクロック発生器で発生したサンプリングクロック（図３０Ｄ）に同期してメモリに記憶（図３０Ｆ）する。
なお、サンプリングゲート信号（図３０Ｂ）は、位置情報を記録するターゲットアドレス（Ｎ）の示すセクタの先頭位置から、少なくとも一部分の位置情報を記録する間（例えば、１Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｌｕｓｔｅｒ）出力される。
前記サンプリングゲート信号に基づいて、前記少なくとも一部分の位置情報を記録する区間が終了したと判断した場合は、内部でトラックジャンプ信号（図３０Ｇ）を生成して、前記トラックジャンプ信号に従って、トラック１本内側にトラッキング位置を変更する。
再度、前記ターゲットアドレス（Ｎ）の示すセクタの１つ手前のセクタの先頭位置に達したとき、位置情報記録制御部２５０４でトラッキング切り替え信号（図３０Ｃ）を生成する。
前記トラッキング切り替え信号（図３０Ｃ）が出力されている区間では、メモリ２５０５に記録したトラッキング制御値を、サンプリングクロック（図３０Ｄ）に同期して順次取り出して、セレクタ２５０６は、メモリ２５０５から取り出したトラッキング制御値をトラッキング制御信号（図３０Ｅ）としてヘッド５０１に出力する。
最後に、トラッキング制御がメモリ２５０５に記憶されたトラッキング制御値によって切り替え後、ターゲットアドレス（Ｎ）の示すセクタの先頭位置で、追記層にレイヤジャンプして、位置情報記録制御部５０８からの位置情報記録信号に従って、追記層に記録マークを記録する。
以上のようにすれば、反射層の記録マークにより抽出したトラッキング制御血によって、反射層に記録される記録マークを形成できるので、反射層の記録マークの真下あるいは真上に追記層の記録マークを形成することができる。反射層の記録マークの真下あるいは真上の追記層に記録マークが形成できれば、反射層を再生したときの追記層記録マークの影響（反射層の記録マークを再生したときの再生信号の変調度の変化）を利用して、追記層に形成した情報を再生することができる。
本実施の形態の追記層に記録マークを形成する領域は、記録マークや案内溝が形成されていないので、追記層にトラッキングを制御させて記録することができない。また、トラッキング制御を行わないで追記層に記録マークを形成しても、ディスクの偏心の影響によって、反射層記録マークの真下あるいは真上に記録マークを形成することはできない。
（その他の実施の形態）
以上、実施の形態１〜５で、本発明にかかる光ディスク、およびその製造方法、記録装置、再生装置に関して、本発明を実施する最良の形態を説明したが、これらの形態に限られるものではない。以下、本発明により考えられ得るその他の実施の形態について説明する。特に、本発明の光ディスクの追記層の記録マーク、および、光ディスクの物理構造について、上記実施の形態１〜５で説明のできていない形態を説明する。
１．
上記実施の形態１では、例えば図１６に示すように、１フレームに３ビットの位置情報を追記層の記録マークとして記録する形態で説明したが、本発明はこれに限られるものではない。
Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、例えば１フレームが１９３２チャネルビットで、かつ標準のチャネルビット周波数が６６ＭＨｚであるので、１フレームに３ビットの位置情報を記録するということは、位置情報の記録周波数は、約１０２ＫＨｚとなる。一方、再生装置は、通常、再生信号の中心位置制御を備える。この再生信号の中心位置制御は、光ディスクの反射層の凹凸記録マークの再生時に、反射層の再生信号（例えば、図１６Ｃ）の中心位置が０となるようにコントロールされる。この場合、追記層の記録マークは、この再生信号の中心位置制御による追従周波数よりも高い記録周波数で形成することが必要である。なぜなら、もし追記層の記録マークを上記再生信号の中心位置制御による再生信号の追従帯域内で記録すると、追記層の記録マークは、再生信号の中心位置の変動として再生されるため、その情報が正しく再生されないからである。
このために、Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、追記層の記録マークを３ＭＨｚ〜３０ＫＨｚの周波数で記録することが望ましい。このような記録周波数で位置情報を記録すれば、前述の再生信号の中心位置制御の追従帯域外となるので安定的に位置情報を再生することができる。これは、反射層の凹凸記録マークの記録周波数６６ＭＨｚに対して、１／２２〜１／２２００の周波数に相当する。
２．
Ｂｌｕ−ｒａｙディスク規格の反射層の凹凸記録マークの変調では、最長マーク長あるいはスペース長が９Ｔとなる。よって、上記で示した周波数とする為にも、追記層の記録マークは、反射層の凹凸記録マークのマーク／スペースの長さに対して、３倍以上の長さを有することが望ましい。これによって、再生信号のフィルタリング処理で、凹凸記録マークの信号帯域と、位置情報の記録帯域を正確に分離することが可能となり、両者の再生に互いが干渉しないようになる。
３．
本発明における追記層の記録マークは、反射層の凹凸記録マークのリードインあるいはリードアウトのディスク起動時には必ず再生されるコントロールデータ領域に該当する半径位置に記録されることが望ましい。
これによって、光ディスクの起動時に、反射層の凹凸記録マークからコントロールデータを再生すると同時に、その再生信号の反射率の変動から追記層の記録マークも再生することが可能となる。また、反射層の記録マークを付与しても、これを再生する為の特別な時間を設ける必要がなく、起動時間等を増加させることも無くなる。
４．
通常、コントロールデータは、その再生が不可能な場合には、光ディスクの起動ができなくなる。よって、バーストエラーにも耐え得るように、半径位置をずらして、複数回同じコントロールデータを記録されている光ディスクが存在する（例えば、Ｂｌｕ−ｒａｙディスク）。本追記層の記録マークで光ディスクの不正コピーディスクを検知する為の真贋情報や復号鍵を記録されている場合にも、反射層の凹凸マークによるコントロールデータと同様に、その再生が不可能な場合には起動やコンテンツの再生が不可能になる。よって、複数回、コントロールデータが分散して記録されている場合にも、各コントロールデータの記録位置に合わせて、追記層の記録マークで記録する情報も分散して複数回記録することが望ましい。このようにすれば、例えばディスクに指紋等の汚れや、傷があった場合にも、光ディスクを正常に再生することが可能となる。
５．
実施の形態１では、半径方向に長いプリマークの物理位置情報を、追記層の記録マークとして記録し、ディスク作成時の位置情報と再生時の位置情報とを比較することによって、光ディスクが不正にコピーされたのであるかどうかを確認する実施形態を説明したが、本追記層の記録マークで記録できる情報はこれに限られない。
本発明の追記層の記録マークは、反射層に暗号化したコンテンツ情報を凹凸記録マークとして記録し、その暗号を解くための復号鍵を記録することも有効である。
また、反射層の記録マークは、同一のスタンパで複数毎のディスクを作成する為、ディスク１枚ごとに固有の情報を凹凸記録マークで記録することができないが、本発明の追記層の記録マークを用いれば、ディスク１枚ごとに固有の情報が記録可能となる。例えば、光ディスクに記録されるコンテンツに関して、ネットワークを介したサーバからのサービスと連携させる場合に、媒体ごとを識別することが可能となる。つまり、たとえ再生専用の光ディスクであっても、この追記層の記録マークを利用すれば、そこに記録されたコンテンツを別の媒体に１回複製した後そのディスクが複製済みであることを示す識別情報を前述のサーバに登録し用いることができる。この媒体固有の識別情報をサーバにて管理すれば、著作権を保護しながらも、一度だけバックアップの可能な、ユーザに利便性をもたらす光ディスクを提供することができる。
６．
また、本発明の追記層の記録マークによって記録される情報を、その記録の仕組みがわからなければコピーが困難になるという性質を利用して、不正にコピーされた光ディスクか、正規の光ディスクかを判定する為の真贋情報として記録することも有効である。不正にコピーされた光ディスクでは、追記層の記録マークが形成されないので、真贋情報がないとして不正ディスクと判定し、再生動作の停止あるいは媒体の排出などを行うことが可能となる。
７．
また、図１２では、追記層の記録マークの半径方向の幅が、反射層の凹凸記録マークの幅に比べて広い（実際には、凹凸記録マークのトラックの５トラック分）の形態を説明した。この場合は、反射層記録マークを記録する光源にコストの低い波長の長いレーザを用いることができる点、追記層の記録マークの検出精度を向上させる点において有効であることを示した。
しかしながら、このようなメリットの反面、追記層記録マークによる反射層の凹凸記録マークの再生信号の反射率変動が大きくなり、凹凸記録マークの再生信号から追記層記録マークの存在が判明してしまい、悪意ある者の解析の糸口を提供してしまう。また、同じ情報量を記録するのに大きなスペースが必要となること等デメリットもある。
従って、反射層の凹凸記録マークの半径方向の幅に対して、追記層の記録マークの幅を狭くしたり、反射層の凹凸記録マークのトラックピッチに対して追記層の記録マークのトラックピッチを小さくしたりすることも可能である。このようにすれば、追記層の記録マークの秘匿性を向上させるとともに、追記層の記録マークの記録領域を削減し検出に要する時間を縮小させることが可能となる。
以上より、追記層の記録マークの幅や長さは、追記層の記録マークで記録する情報に求められる信頼性や秘匿性を鑑みて決定されることが望ましい。すなわち、反射層の凹凸マークの記録フォーマットに応じて、凹凸記録マークトラックの真上あるいは真下の位置を含む追記層に、反射率を変動させる記録マークをレーザ照射によって形成してセキュリティ情報を記録する。
８．
上記実施の形態１〜５で、ディスクの追記層に、半径方向に長いプリ記録マークを形成して、記録装置あるいは再生装置において、反射層の記録マークを基準として、周波数を固定した再生クロックのクロック数でプリマークの位置情報を抽出する形態で説明した。このときのクロック数のカウントは、プリマークが検出されるまでの時間を測定しているのと同様のであるので、ディスクを回転させる回転速度とプリマークが検出されるまでのクロック数の示す時間との積によって距離（長さ）を抽出していることと同意である。
また、上記実施の形態では、プリマーク位置を検出するために再生ヘッドあるいは記録再生ヘッドのトラッキング制御を停止させている。すなわち、ヘッドの位置する半径位置が変化しないので、一回転時間はほぼ同じ、すなわち一回転分のクロックカウント数はほぼ同じことになる。従って、一回転分のクロックカウント数とプリマークが検出されるまでのクロック数の商は、すなわち反射層の基準位置から追記層のプリマークの検出位置までの角度情報となる。以上より、反射層の記録マークから追記層のプリマークまでのクロック数をカウントすることは、２点間の長さ情報および角度情報を抽出していることと同意となる。
９．
上記実施の形態の中で、反射層の記録マークから追記層のプリマークまでの位置情報を抽出したが、反射層のウォブルを基準に抽出しても同様の効果を得ることができる。通常、光ディスクに形成されるウォブルはアドレス情報を持ち、記録マークをセクタ単位で記録するための同期を確保することができる。すなわち、ウォブルのみでアドレスとそのアドレスをもつセクタの先頭位置が判断できるので同様の効果を得られる。もちろん、ウォブルを基準に使用する場合には、その領域に記録マークが存在しなくてもいい。
１０．
上記実施の形態では、追記層として１回のみ記録できる追記膜で説明したが、複数回書き換えのできる相変化膜でもいいし、磁気的に書き込むことのできる記録膜でも同様の効果を得ることができる。
（その他）
上記実施の形態で説明した光ディスクの再生装置および記録装置は、ＬＳＩなどの半導体装置により一部または全てを１チップ化してもよい。また、図５、７、１３、１４、１７、２１、２３において点線で示す部分の全部または一部を１チップ化してもよい。
なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてあり得る。
なお、本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
（付記）
本発明は、次のように表現することも可能である。
１．付記の内容
（付記１）
凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝により螺旋状のトラックを有する第１の記録層と、
前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、レーザ照射によって記録可能な第２の記録層を有し、
前記第２の記録層には、
半径方向に長いプリ記録マークの形成されたマーキング領域と、
凹凸蛇行案内溝の形成されたウォブル領域と
を備え、
前記ウォブル領域には、前記第１の記録層の凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝の所定位置を基準とした前記第２の記録層の前記プリ記録マークの物理位置情報が記録されている
光ディスク。
（付記２）
凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝によって螺旋状のトラックを有する第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、半径方向に長いプリ記録マークが記録されたマーキング領域と凹凸蛇行案内溝上に記録時の前記プリ記録マークの物理位置情報が記録されたウォブル領域をもった第２の記録層で構成される光ディスクの再生装置であって、
前記第２の記録層のウォブル領域から、前記記録時の物理位置情報を再生する物理位置情報再生手段と、
前記第１の記録層の凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝の所定位置を基準として前記第２の記録層のプリ記録領域に記録されたプリ記録マークの再生時の物理位置情報を抽出する物理位置情報抽出手段と、
前記記録時の物理位置情報と前記再生時の物理位置情報を比較検証する比較検証手段と、
前記比較検証手段の結果に基づいて再生動作を停止する再生停止手段と
を備える、光ディスク再生装置。
（付記３）
凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝によって螺旋状のトラックを有する第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、レーザ照射によって記録マークを形成することのでき、かつマーキング領域と凹凸蛇行案内溝の形成されたウォブル領域をもった第２の記録層で構成される光ディスクの記録装置であって、
前記第２の記録層のマーキング領域にプリ記録マークを形成するマーキング手段と、
前記第１の記録層の凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝の所定位置を基準として、前記マーキング手段で前記第２の記録層のマーキング領域に形成したプリ記録マークの物理位置情報を抽出する位置情報抽出手段と、
前記第２の記録層のウォブル領域に、前記位置情報抽出手段で抽出した前記物理位置情報を記録する位置情報記録手段と
を備える、光ディスク記録装置。
（付記４）
凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝をカッティングして、螺旋状のトラック構造を成した光ディスクの第１のスタンパを作成する第１のマスタリングステップと、
マーキング領域と、凹凸案内溝をカッティングするウォブル領域とを持った光ディスクの第２のスタンパを作成する第２のマスタリングステップと、
光ディスク基板に、前記第１のスタンパによってスタンプ後、反射膜を付与することによって第１の記録層を形成する第１の記録層生成ステップと、
光ディスク基板に、前記第２のスタンパによってスタンプ後、レーザ照射によって記録マークを形成可能な記録膜を付与することによって第２の記録層を形成する第２の記録層生成ステップと、
前記第２の記録層のマーキング領域にプリ記録マークを形成するマーキングステップと、
前記第１の記録層の凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝の所定位置を基準として、前記マーキングステップで前記第２の記録層のマーキング領域に形成したプリ記録マークの物理位置情報を抽出する位置情報抽出ステップと、
前記第２の記録層のウォブル領域に、前記位置情報抽出ステップで抽出した前記物理位置情報を記録する位置情報記録ステップと
を有する光ディスク製造方法。
２．付記の説明
付記１、付記３及び付記４の発明によれば、光ディスクの第２の記録層のマーキング領域にマーキングし、第１の記録層の記録マークあるいは案内溝を基準として、前記マーキングの再生時の物理位置情報を抽出して第２の記録層のウォブル領域に記録する。
付記２の発明によれば、第２の記録層のウォブル領域から第２の記録層のマーキングの記録時の物理位置情報を再生して、同マーキングの物理位置情報が記録時と再生時とで変化していないことを確認して、正規ディスクであるかの判定を行う。
以上の説明の通り、本発明を利用すれば、例え再生専用の光ディスクであったとしても、ディスク毎に固有の識別情報を記録できるばかりでなく、そのディスクの識別情報は、不正に他のディスクへ複製できないので、光ディスクに記録するコンテンツデータの著作権を不正に侵害されないし、ディスク毎に管理の必要となるネット対応の著作権管理システムに応用可能な光ディスクを提供することが可能となる。
本発明は、光ディスク、およびその再生装置、記録装置、製造方法に関する。特に、著作権保護のための情報又はその機能（以下、著作権保護情報と著作権保護機能と称する。）を有する光ディスク、およびその再生装置、記録装置、製造方法に関する。
現在、光ディスクは、その記憶容量が格段に進化した。特に青色レーザを用いて記録／再生するＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃは、１層で２５Ｇバイト、２層に至っては５０Ｇバイトという極めて大きい記憶量を実現し、良質のハイビジョン映像を４時間以上記録することができる。このようなディスク一枚あたりの容量の増加によって、映像コンテンツだけではなく、音楽、ゲームまたは様々なアプリケーション利用に期待されている。
ところが、記憶容量の増大に従って、ディスクに収められた著作物の価値も高くなる。ここで問題となることは、記録されているデジタル著作物の著作権保護である。
従来、光ディスクに収めされた著作物は、著作物を暗号化して記録することによって、著作物の不正な使用を排除していた。しかしながら、暗号技術は、鍵の秘匿性の上に成り立つ技術であり、鍵情報が一度漏れてしまえば、以後、著作物の著作権保護は不可能となる。よって、鍵情報を厳重に管理する必要がある。
また、光ディスクでは、暗号化著作物もその鍵情報もディスク上に記録されている。従って、光ディスクを再生して得られる再生信号により、そのまま原盤へコピーするアナログコピーや、保護膜を剥離するなどして記録面を剥き出し、その剥き出した記録面を転写させる方法によって著作物の不正な複製が可能であった。
現在、これらの不正な複製技術により、ＣＤやＤＶＤでは、健全な著作物の流通が阻害され、大きな被害となっている。
これら問題に鑑み、ディスク反射層の一部をレーザ照射によってトリミングすることによって、ディスク個別のマーキングを施し、このマーキング位置を確認することによって、正規のディスクか、不正にコピーされたディスクかの判定を行う方法が開示されている（例えば、特許文献１）。この方法によれば、スタンパで製造する再生専用光ディスクであっても、ディスク１枚１枚に個別の情報として、マーキングを施すことが出来る。光ディスクのトラックに主情報として記録されたマークやスペースは、トラッキングさせて再生したときの再生信号を元にそのまま原盤にコピーすることができるが、ディスク成形後に、反射膜をトリミングすることによって生成するマーキングを、コピー元の光ディスクと同等位置に形成することは、極めて困難であり、通常、コピー元のマーキングとはずれが生じてしまう。本発明は、前記マーキングの位置ずれを検出することによって正規のディスクか、不正ディスクかの判定を可能にしている。
また、光ディスクの基板や保護膜などの光透過性記録体の屈折率変化、消光係数変化、光透過率変化あるいは反射率変化を利用して、成形後のディスクに個別情報を追記する技術が開示されている（例えば特許文献２）。この手法は、光透過性基板あるいは保護膜の、電子線照射あるいは紫外線照射による光学定数の変化により、マーキングを施すものである。再生装置で、このマークを検出する場合には、ディスクの反射膜に再生レーザを照射したときの反射光の急激な変化を確認すればよい。すなわち、光透過性基板の光学特性を変化させているので、再生レーザの反射光の強度として検出することができる。また、光透過性基板への作用によってマーキングを施しているので、記録表面を剥き出し転写する不正行為に対して耐性がある。
また、再生専用ディスクの反射膜として、追記型光ディスクの反射膜を形成し、ディスク形成後、追記型光ディスク記録装置により、鍵情報などのディスク個別の情報を記録する手法が開示されている（例えば、特許文献３）。追記型光ディスクは、記録レーザ照射によって、記録膜の反射率変化を利用して情報を記録する。従って、保護膜を剥離し、記録層を剥き出して転写する不正コピーに対して耐性を持つ。また、従来の追記型光ディスク記録装置を利用できるため、ディスク固有情報を記録するための特殊な装置を必要としないという利点がある。
国際公開第９６／０１６４０１号パンフレット 特開２００２−１５４６８号公報 特開２０００−１１３４５２号公報
反射膜のトリミングによりマーキングを行う方法は、マーキングの位置精度をオリジナルと同様に複製することは困難であり、不正ディスクの判別を容易にするものの、主情報の再生信頼性を悪化させる。通常、主情報はエラー訂正符号化することによって、トリミングマークによる情報の欠落を補うことが出来るが、トリミングマークを記録することによって、主情報の再生マージンを消耗してしまう事実は否めない。また、反射膜をトリミングするための特殊な記録装置が必要となる。
また、光ディスクの特性によっては、再生信号をもとに光ディスク原盤を作成するアナログコピーのような不正複製に対して十分な耐性があるとは言い難い。何故ならば、光ディスクの記録層に形成されるマークあるいはスペースの反射光強度（変調度）と、レーザトリミングした部分の反射光強度とが同程度であるような光ディスクでは、記録膜をトリミングによるマークを通常のマークあるいはスペースとして記録できるからである。また、反射膜をトリミングすることによるマーキングは、記録層表面を電子顕微鏡で確認したり、再生波形を確認したりすることで、その存在が明確に判断でき、悪意ある不当な解析の標的となる可能性がある。
また、光透過基板の光学定数変化によるマーキングに関しても、再生レーザ照射の反射光に影響を及ぼすため、主情報の読み取り精度を悪化させてしまう。また、再生レーザ照射の反射光から得られる再生信号を確認すれば、その存在は明確に判明し、同様に不当解析の標的となる可能性がある。また、光透過基板に情報を記録するために特殊な記録装置が必要となる。
また、マークおよびスペースの凹凸形状の光ディスク基板に、追記用の反射膜を形成し、ディスク形成後、追記光ディスク記録装置によって、鍵情報を記録する手法については、次のような問題がある。例えば、記録層を剥き出し、転写によるコピーを行った後、追記型光ディスクの反射膜を形成し、正規ディスクから鍵情報を読み出して、同様に追記型光ディスクの記録装置で記録すれば、容易にコピーを作成できる。また、再生レーザを照射して得られる再生信号によりそのまま原盤へマークおよびスペースを複製する、いわゆるアナログコピーによっても、容易にコピーを作成することが出来る。
本発明は、以上の係る課題に鑑みて成されたものであり、光ディスクへ記録される著作権保護情報或いは光ディスクが有する著作権保護機能の秘匿性および光ディスクの不正複製に対する耐性に富んだ、光ディスクとその再生装置、記録装置、製造方法を提供するものである。以下に、その詳細な手段を開示する。
本発明に係る光ディスクは、レーザ照射により情報の再生及び記録が可能な光ディスクであって、第１の記録層と第２の記録層とを備える。第１の記録層は第１の記録マークがスパイラル状のトラックに形成されている。第２の記録層は、第１の記録層の読み出し面の奥あるいは手前にあり、レーザ照射による情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されておらず、レーザ照射によって、第１の記録層のスパイラル状のトラック上の所定位置に応じて、光ディスクの半径方向に位置決めされた第２の記録マークが形成され得る。また、第２の記録層は、第２の記録マークが形成される領域の内周側あるいは外周側に、半径方向に長いプリ記録マークが形成されるマーキング領域を有し、第２の記録マークは、プリ記録マークの物理位置情報を含む。同物理位置情報は、第１の記録層の第１の記録マークの一定位置を基準とした第２の記録層のプリ記録マークの距離あるいは角度に関する情報である。
本発明に係る別の光ディスクは、レーザ照射により情報の再生及び記録が可能な光ディスクであって、第１の記録層と第２の記録層とを備える。第１の記録層は第１の記録マークがスパイラル状のトラックに形成されている。第２の記録層は、第１の記録層の読み出し面の奥あるいは手前にあり、レーザ照射による情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されておらず、記録可能である。第２の記録層はまた、第１の記録層のスパイラル状のトラック上の所定位置に応じて、光ディスクの半径方向に位置決めされた第２の記録マークと、第２の記録マークが形成される領域の内周側あるいは外周側に、半径方向に長いプリ記録マークが形成されるマーキング領域と、を有する。第２の記録マークは、プリ記録マークの物理位置情報を含む。同物理位置情報は、第１の記録層の第１の記録マークの一定位置を基準とした第２の記録層のプリ記録マークの距離あるいは角度に関する情報である。
これらにより、情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層において、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ半径位置に記録マークを形成される。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿し、かつ光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させることができる。また、第２の記録層のマーキングの物理位置情報を第１の記録層の記第１の記録マークを基準とした長さあるいは角度に関する情報として記録できる。
また、プリ記録マークの半径方向の長さは、第１の記録層の前記トラックの幅より長い。
これにより、第２の記録層のマーキングは、ディスクの半径方向に長い記録マークとして形成できる。
また、第１の記録層の第１の記録マークは、所定間隔ごとにアドレス情報を含み、物理位置情報は、第１の記録層の第１の記録マークの前記アドレス情報の位置に関連付けて記録されている。
これにより、ディスクごとに固有のアドレス位置で、第２の記録層のマーキングの物理位置情報を検出することができる。
また、物理位置情報は、暗号化されてあるいはデジタル署名が付与されて記録されている。
これにより、物理位置情報は、不正な改竄をされたり、不正な情報を記録されない。
本発明の光ディスク再生装置は、第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、光ディスクの識別情報を含む第２の記録マークが形成された第２の記録層とを有する光ディスクであって、第２の記録層は、半径方向に長いプリ記録マークの記録されたマーキング領域を有し、識別情報は、第１の記録層の第１の記録マークの一定位置を基準としたプリ記録マークの記録時の物理位置を示す第１の物理位置情報を含む光ディスクの再生装置であって、フォーカス部と、トラッキング部と、再生信号抽出部と、第１の再生部と、第２の再生部と、物理位置情報抽出部と、比較検証部と、再生停止部と、を備える。フォーカス部は、第１の記録層のトラックに基づいてレーザ照射位置を制御する。トラッキング部は、第１の記録層の前記トラックに基づいてレーザ照射位置を制御する。再生信号抽出部は、フォーカス部およびトラッキング部に基づいて光ディスクにレーザ照射を行い、レーザ照射の反射光から再生信号を抽出する。第１の再生部は、再生信号の第１の周波数成分に基づき、第１の記録層の第１の記録マークを再生する。第２の再生部は、再生信号の第１の周波数成分と異なる第２の周波数成分より、第２の記録層の第２の記録マークを再生して識別情報を抽出する。物理位置情報抽出部は、第１の記録層の第１の記録マークの一定位置を基準としたプリ記録マークの再生時の物理位置を示す第２の物理位置情報を抽出する。比較検証部は、第１の物理位置情報と第２の物理位置情報とを比較検証する。再生停止部は、比較検証部の結果に基づいて、再生動作を停止する。
これにより、第１の記録層のトラックの半径位置とほぼ同じ半径位置の第２の記録層に記録された第２の記録マークを、第１の記録層を再生したときの第２の振幅成分で検出できる。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿しつつも、光ディスクの識別情報を確実に抽出することができる。また、記録時の物理位置情報と再生時の物理位置情報を比較することができ、不正に複製されたディスクであるかの判定を行える。
前記再生装置はさらに、第１の記録層から第２の記録層へフォーカス位置を移行するフォーカス位置移行部と、フォーカス位置の移行後に、第２の記録層のフォーカス制御情報を記憶するフォーカス記憶部とを備える。物理位置情報抽出部は、フォーカス位置の移行後、フォーカス記憶部で記憶したフォーカス制御情報に基づいて、第２の物理位置情報を抽出する。
これにより、予め第２の記録層のフォーカス位置を記憶して、記録したフォーカス位置に従って第１の記録層から第２の記録層へフォーカス位置を移行し、第２の記録層の物理位置情報を抽出でき、第２の記録層へのフォーカス位置の移行時間を大幅に短縮することができる。
前記再生装置はさらに、第１の記録層の第１の記録マークの所定間隔で付与されたアドレス情報を抽出するアドレス抽出部を備える。アドレス抽出部は、第２の物理位置情報を抽出するための目的アドレスを抽出する。物理位置情報抽出部は、第１の記録層の目的アドレスのセクタ位置から第２の記録層のプリ記録マークまでの距離あるいは角度に関した情報を第２の物理位置情報として抽出する。比較検証部は、第１の物理位置情報である、プリ記録マークの記録時の距離あるいは角度に関する情報と、物理位置情報抽出部により抽出した第２の物理位置情報である、プリ記録マークの再生時の距離あるいは角度情報とを比較検証する。再生停止部は、比較検証部の結果、不一致と判定した場合には、再生動作を停止させる。
これにより、物理位置情報として第１の記録層の記録マークを基準とした第２の記録層のマーキングの距離あるいは角度に関する情報を取得できる。
本発明の光ディスク記録装置は、第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、レーザ照射によって記録マークを形成することのできる第２の記録層とを有する光ディスクの記録装置であって、マーキング部と、位置情報抽出部と、フォーカス部と、トラッキング部と、識別情報記録部とを備える。マーキング部は、第２の記録層にプリ記録マークを記録する。位置情報抽出部は、第１の記録層の第１の記録マークの一定位置を基準とした、プリ記録マークの物理位置情報を抽出する。フォーカス部は、第１の記録層にレーザ照射のフォーカス位置を制御する。トラッキング部は、第１の記録層のトラックに従ってレーザ照射の半径位置を制御する。識別情報記録部は、トラッキング部による制御に基づいて、第２の記録層に物理位置情報を含む第２の記録マークを形成することによって、光ディスクの識別情報を記録する。
これにより、情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層において、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ半径位置に記録マークを形成することができる。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿し、かつ光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させることができる。また、第２の記録層にマーキングを行い、第１の記録層の第１の記録マークを基準として前記マーキングの物理位置情報を抽出し、前記物理位置情報を第２の記録層の記録マークとして記録することができる。
また、マーキング部は、ＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式の回転制御により光ディスクの前記第２の記録層にプリ記録マークを記録し、プリ記録マークは、光ディスクの半径方向に、第１の記録層の第１の記録マークのトラックの幅以上となるように記録される。
これにより、第２の記録層のマーキングとして、ディスクの半径方向に長い記録マークを形成できる。
前記光ディスク記録装置はさらに、第１の記録層の前記第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出部を備える。また、位置情報抽出部は、抽出したアドレス情報に基づいて、第１の記録層の前記一定位置を基準として、第２の記録層のプリ記録マークの距離あるいは角度に関する情報を抽出する。
これにより、物理位置情報として、第１の記録層の記録マークを基準とした距離あるいは角度に関する情報を抽出することができる。
前記光ディスク記録装置はさらに、第１の記録層の第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出部を備え、前記物理位置情報は、第１の記録層の前記一定位置とアドレス情報とを対応付けた情報である。
これにより、ディスク固有のアドレス位置から第２の記録層のマーキング位置を検出することができる。
本発明の光ディスク製造方法は、マスタリングステップと、第１の記録層生成ステップと、第２の記録層生成ステップと、マーキングステップと、位置情報抽出ステップと、トラッキングステップと、識別情報記録ステップとを備える。マスタリングステップでは、第１の記録マークを形成して、螺旋状のトラック構造を成したスタンパを作成する。第１の記録層生成ステップでは、光ディスクの基板に、スタンパによってスタンプ後、反射膜を付与し、第１の記録層を形成する。第２の記録層生成ステップでは、スタンパによってスタンプする前、あるいは、スタンパによってスタンプした後に、光ディスクの基板に、レーザ照射によって記録マークを記録できる記録膜を付与する第２の記録層を形成する。マーキングステップでは、第２の記録層にプリ記録マークを記録する。位置情報抽出ステップでは、第１の記録層の第１の記録マークの一定位置を基準とした、プリ記録マークの物理位置情報を抽出する。トラッキングステップでは、第１の記録層の第１の記録マークに従ったトラッキング制御を行う。識別情報記録ステップでは、トラッキングステップのトラッキング制御に基づいて、第２の記録層に物理位置情報を含む第２の記録マークを形成することにより、光ディスクの識別情報を記録する。
これにより、情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層において、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ半径位置に記録マークを形成することができる。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿し、かつ光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させることができる。また、第２の記録層にマーキングを行った後、第２の記録層のマーキングの物理位置を第１の記録層の記録マークを基準に抽出する。従って、この物理情報は、ディスクごとに固有の値となり、第１の記録層の第１の記録マークと、第２の記録層の第２の記録マーク位置を合わせこむことが必要となり、実質的に複製のできない情報として記録できる。
また、前記マーキングステップでは、光ディスクをＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）制御による回転制御を行うことで、前記第２の記録層に前記プリ記録マークを記録し、前記プリ記録マークは、光ディスクの半径方向に、第１の記録層の第１の記録マークのトラック幅以上の幅で記録される。
これにより、第２の記録層のマーキングは、ディスクの半径方向に長い記録マークとして形成できるので、第１の記録層から第２の記録層へレーザ照射スポットを移動させる場合に、少々半径方向にスポット位置がばらついたとしても、安定して第２の記録層のマーキング位置を検出することができる。
前記光ディスク製造方法はさらに、第１の記録層から第２の記録層にフォーカス制御を移行するためのフォーカス移行ステップと、第１の記録層から第２の記録層へのフォーカス制御の移行完了後に、第２の記録層へのフォーカス制御結果を記憶するフォーカス記憶ステップとを備える。前記位置情報抽出ステップでは、フォーカス記憶ステップで記憶したフォーカス制御結果に基づいて、第１の記録層から第２の記録層にフォーカス制御を移行して、第１の記録層の第１の記録マークの前記一定位置を基準として、第２の記録層の前記プリ記録マークの物理位置情報を抽出する。
これにより、通常フォーカス位置の移行には、例えばＢｌｕ−ｒａｙ ディスクでは数１００ミリ秒程度の時間を要するが、第１の記録層から第２の記録層にフォーカス位置を移行させる場合、予め記憶した第２の記録層のフォーカス位置を使用できるので、大幅に移行時間を短縮できる。
前記光ディスク製造方法はさらに、第１の記録層の第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出ステップを備える。前記位置情報抽出ステップでは、アドレス抽出ステップによって抽出したアドレス情報に基づいて、第１の記録層の前記一定位置を基準として、第２の記録層の前記プリ記録マークの距離あるいは角度に関する情報を抽出する。
これにより、物理位置情報は距離あるいは角度の情報としてディスク固有に記録される。
前記光ディスク製造方法はさらに、第１の記録層の第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出ステップを備える。前記物理位置情報は、アドレス抽出ステップによって抽出した第１の記録層のアドレス情報に対応付けられた情報である。
これにより、ディスク固有のアドレス位置から物理位置情報を取得することができる。
本発明に係る光ディスク、およびその製造方法、記録装置、再生装置によれば、第１の記録層と第２の記録層を持った光ディスクの第２の記録層に、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ位置に記録マークを形成して、識別情報を記録した光ディスクを提供することができる。
これによって、第２の記録マークとして通常トラッキング制御帯域外の周波数で記録すれば、第２の記録マークへのトラッキング制御をしてコピーすることは不可能となる。
また、サーボのトラッキング外の周波数を用いなくても、第１の記録層から第２の記録層の１トラックの範囲でフォーカス位置を切り替えなくてはいけないので、事実上、第２の記録マークへトラッキングすることは困難であり、よって第２の記録層の記録マークをコピーすることはできない。
また、第１の記録層を再生する場合の変調度の微少変化を見て第２の記録層の記録マークを再生するので、第１の変調度の微少変化が、変調度の通常起こりえる誤差の範囲で制御されていたら複製できないどころか、信号解析によっても発見できない不可視情報として扱うことができる。
また、本発明に係る光ディスク、およびその製造方法、記録装置、再生装置を利用すれば、第２の記録層のマーキング領域に、半径方向に長いプリ記録マークを形成し、第１の記録層の記録マークあるいは案内溝を基準として、前記マーキングの物理位置情報を抽出して、第２の記録層のウォブル領域に記録したり、第１のトラックの半径位置とほぼ等しい第２の記録層に記録したりすることが可能となる。
前記マーキングの物理位置情報は、第１の記録層の記録マークあるいは案内溝を基準として検出されるために、不正に複製しようとしても、第１の記録層の記録マークあるいは案内溝と第２の記録層のマーキング位置を合わせこむ必要があり、事実上、これらの位置関係は複製することが極めて困難となる。
また、記録時に検出したマーキングの物理位置情報は、暗号化したり、デジタル署名が付与されたり、スペクトル拡散されたりして記録されるので、この記録時の物理位置情報を改竄することは不可能である。
以上のように、本発明を利用すれば、不正に複製できない光ディスクを提供できるとともに、例え第１の記録層が再生専用の光ディスクであったとしても光ディスク成形後に光ディスク毎の固有情報が記録でき、ディスク一枚ごとに管理が必要なネット対応も著作権管理システムにも利用が可能となる。
以下、適宜図面等を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
（実施の形態１）
１．光ディスク
図１は、本実施の形態に係る光ディスクの概念図である。光ディスク１０１は、凹凸形状の記録マーク上に例えばアルミあるいは銀などによる反射膜を形成して主情報を記録した反射層と、前記凹凸形状のマークを読み出すためのレーザ照射側から見て、奥あるいは手前の層にレーザ照射によって追記が可能な追記層とを有する。
本光ディスクの反射層１０２は、通常の再生専用光ディスクにおける情報記録層と同等の記録層である。反射層１０２は、円周方向に連続して、凹凸形状の記録マーク１０３を形成して情報記録が成されている。
この記録マークによって記録された情報は、音声／映像情報や、ゲーム情報、データなどのあらゆるデジタル情報である。
反射層１０２から情報を再生するときには、再生レベルのレーザ照射を反射層１０２へ照射し、凹凸マークとマークの形成されていないミラー部との反射光の明度の違いを利用して情報の再生が行われる。
また、本光ディスク１０１では、反射層１０２の手前あるいは奥に、追記層１０４が形成される。
追記層１０４には、ディスク作成後にディスク固有の位置に記録されるプリマーク１０５と、同プリマークの位置情報を示す記録マーク１０６とが記録されている。
プリマーク１０５は、光ディスク１０１の半径方向にほぼ直線的に配置される記録マークである。プリマーク１０５は、反射層１０２における円周方向の記録マーク１０３のトラック幅複数本分に相当する長さを有する。
プリマーク１０５は、ディスク作成後、ディスクの１回転ごとに出力される１回転信号の記録タイミングに同期して記録される。このディスクの回転制御は、ＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）回転制御である。
次に、本光ディスク１０１における追記層１０４の記録マーキングによって、プリマーク１０５と反射層記録マーク１０６との位置関係を示す位置情報が記録される。この位置情報とは、反射層１０２へ記録されているデータからのアドレス情報や、同期符号の検出されるタイミングと、前記プリマーク１０５が検出されるタイミングとから求められる位置情報である。
位置情報の抽出方法は、まず、プリマーク１０５が形成されている半径位置と同等の半径位置にある、反射層１０２の記録マーク１０３を再生する。次いで、ターゲットのアドレスや同期符号が検出される位置である基準位置が検出されたタイミングで、反射層１０２から追記層１０４へ再生レーザのフォーカス位置を変更するとともに、トラッキング制御を停止し、再生クロック信号の周波数を固定する。そして、前記基準位置とプリマーク１０５とが検出されるまでのクロック数を位置情報として抽出する。抽出した位置情報は、前記基準位置情報とともに暗号化され、追記層１０４の記録マークとして記録される。
なお、追記層１０４の記録マークの記録には、前記反射層１０２へ高出力のレーザパワーを照射して追記層１０４へマークを記録する方法や、反射層１０２の再生ヘッドと略同一トラック上に記録レーザを照射することの出来る追記層記録ヘッドを備える方法がある。
高出力のレーザパワーを照射して追記層１０４へマークを記録する方法では、反射層１０２へフォーカスした記録レーザによって、反射層１０２の奥あるいは手前にある追記層１０４へ記録マークを形成するため、追記層１０４から見ればレーザをデフォーカスして記録するのに等しい。この場合、後述するように二つの層１０２と１０４の間隔を一定間隔以下とすることにより、追記層１０４へのマークの記録が可能となる。
一方、反射層１０２への再生ヘッドと、追記層１０４への記録ヘッドとを備える方は、反射層１０２への再生ヘッドは反射層１０２にフォーカスし、追記層１０４の記録ヘッドは、追記層１０４へフォーカスするので、通常の追記層１０４の記録ヘッドと同程度のパワーのレーザ照射で記録マークを形成することが可能である。
本発明に係る光ディスク１０１は、通常の凹凸マークで情報の記録された反射層１０２と、追記層１０４とを有する。追記層１０４は、円周方向に略同じ長さでかつ半径方向に連続して形成されたプリマーク１０５が複数形成されるプリマーク記録領域と、前記プリマーク１０５と前記反射層１０２の基準位置との位置関係を示す情報を抽出し、同情報を暗号化して、記録する位置情報記録領域とを持つ。
なお、通常、ＣＡＶ制御を行ったときの１回転信号は、前記反射層１０２のアドレス情報や同期符号などに対応する基準位置信号とは無関係に出力される。したがって、１回転信号を基準に記録される追記層１０４のプリマーク１０５と、反射層１０２の前記基準位置との位置関係は、ディスク１枚１枚に固有の情報として用いることができる。
また、追記層１０４の位置情報記録領域へは位置情報を暗号化して（あるいは、改竄防止符号を付与して）記録されるので、位置情報自体を改竄されることはない。
従って、本発明に係るディスクをコピーするためには、プリマークを記録した時のディスクセット位置と、コピーするときのディスクセット位置が寸分狂わないようにする必要がある。
Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、チャネルビット長が約７０ｎｍであるため、ディスクセットの位置が７０ｎｍずれると、１チャネルビットの不整合がでるため、事実上コピーすることは出来ない。
また、追記層１０４のプリマーク１０５だけを再生しようとしても、プリマーク自体が十分な距離を離して離散的に配置され、プリマークにトラッキング制御がかからないような配置になっているため、プリマークのみの再生も不可能であり、この方法でもプリマークをコピーすることが不可能である。
２．光ディスク製造方法
図２は、本実施の形態に係る光ディスクの製造工程の概念図である。
本光ディスクの製造工程は、ディスク２０３を作成するディスク製造工程１と、プリマークを形成するディスク製造工程２と、プリマーク位置を検出するディスク製造工程３と、検出した位置情報を暗号化して記録するディスク製造工程４とからなる。
まず、ソフトウエア開発会社などで光ディスク製造工程前に行われるオーサリング工程では、記録するコンテンツ情報をオーサリング（authoring）してオーサリングデータをディスク製造工程１に入力する。
ディスク製造工程１では、入力されたオーサリングデータを基に、マスタリングし原盤を作成する。
反射層の形成には、ポリカーボネート（polycarbonate）などで作成された光ディスク基板に、前記作成した原盤をスタンプすることによって、原盤の凹凸マークを反転して転写して、次いで前記凹凸マーク上にアルミあるいは銀などの金属反射膜をコーティングする。これにより、コンテンツ情報の記録された反射層が形成される。
次に、前記反射膜上に、透明樹脂を塗布する。そして、同透明樹脂上に色素系あるいは有機系材料からなる追記膜を形成する。追記膜の形成後、同追記膜上に保護膜を形成する。このようにして、ディスク２０３が製造される。
なお、本ディスク製造工程１は、通常の多層メディアを作成する工程とほぼ同じ工程で行われるが、ウォブルや凹凸マークのない追記層を形成する点で、通常の工程とは異なる。
このように、コンテンツ情報の記録された反射層と、何ら情報が記録されていない追記層とによる多層構造のディスク２０３が作成され、次のディスク製造工程２に送られる。
ディスク製造工程２は、ディスク製造工程１によって製造された光ディスク２０３の追記層に、プリマークを形成する工程である。
まず、光ディスクをＣＡＶ制御でスピンナップする。また、前記光ディスクの追記層にフォーカスを制御し、ディスクが１回転するごとに１回出力される１回転信号に応じて、記録レベルのレーザ照射を間欠的なタイミングで照射する。同時に、光ディスクの１回転ごとに、略前記プリマークの半径方向の幅ずつ半径方向にレーザ照射のスポット位置をずらす。
これによって、本光ディスクの追記層に、円周方向に略一定長でかつ半径方向に直線的なプリマークが形成される。
図３は、本ディスク製造工程２のプリマーク記録装置の主要なブロックを示したブロック図である。
本プリマーク記録装置は、スピンドルモータ３０１、サーボ３０２、ＰＬＬ３０３、プリマーク記録信号生成器３０４、レーザドライバ３０５およびヘッド３０６から構成される。
スピンドルモータ３０１は、本プリマーク記録装置へディスクが挿入されると、ディスクの外周／内周に関わらず回転速度を一定とするＣＡＶ制御でディスクを回転させる。また、一回転ごとに一回転信号を生成してＰＬＬ３０３へ出力する。なお、前記一回転信号は、ディスクの１回転に同期した回転同期信号でも同様である。
サーボ３０２は、挿入されたディスクの追記層に対するレーザ照射の焦点位置を合わせるフォーカス制御を行う。
ＰＬＬ３０３は、プリセットさせた周波数のクロック信号と、スピンドルモータからの一回転信号に従って、同一回転信号に同期したクロック信号を生成してプリマーク記録信号生成器３０４に出力する。
プリマーク記録信号生成器３０４は、ＰＬＬ３０３からのクロック信号に基づいてクロックをカウントし、スピンドルモータ３０１からの一回転信号でカウント値をリセットするカウンタを保持する。
プリマーク記録信号生成器３０４は、前記カウンタ値に応じて、記録パワーのレーザ照射を追記層に照射するタイミングを示すプリマーク記録信号を生成して、レーザドライバ３０５に出力する。
レーザドライバ３０５は、プリマーク記録信号生成器３０４からのプリマーク記録信号のプリマークを記録するタイミングを示す区間で、間欠的にレーザ強度を変化させるためのマルチパスルを生成する。そして、レーザドライバ３０５は、本マルチパルスに応じて、ヘッド３０６に搭載されたレーザに流れる電流値を制御してレーザ強度を変更しながらプリマークを記録する。
次に、本ディスク製造工程２のプリマーク記録装置の動作について説明する。
図４は、本ディスク製造工程２のプリマーク記録装置の特徴的な動作を表すタイミングチャートである。
本プリマーク記録装置にディスクが挿入されると、図３に示すスピンドルモータ３０１は、回転速度を一定に制御するＣＡＶ制御によってディスクを回転させる。このとき、スピンドルモータ３０１は、ディスクの一回転ごとに、あるいはディスクの回転に同期して出力される一回転信号（図４Ａ）を生成して、ＰＬＬ３０３およびプリマーク記録信号生成器３０４に出力する。一回転信号（図４Ａ）は、“Ｈ”で出力される間隔で一回転したことを表す、あるいはディスク一回転に同期して複数回出力される。
次に、ＰＬＬ３０３において、スピンドルモータ３０１からの一回転信号（図４Ａ）に同期したＣＡＶ同期クロック（図４Ｂ）が生成される。ＰＬＬ３０３は、位相同期回路（ＰＬＬ； Ｐｈａｓｅ−ｌｏｃｋｅｄ ｌｏｏｐ）であり、一回転信号とほぼ同じ周波数にプリセットしたクロック信号と位相誤差のフィードバック制御により入力される一回転信号と周波数が等しいクロックを生成し、このクロックを逓倍することによってＣＡＶ同期クロック信号（図４Ｂ）を生成してプリマーク記録信号生成器３０４に出力する。なお、本実施の形態では、一回転信号のＮ逓倍のＣＡＶ同期クロック信号を生成した例を示している。
プリマーク記録信号生成器３０４では、ＰＬＬ３０３から入力されるＣＡＶ同期クロック信号（図４Ｂ）をもとにカウンタによってクロックをカウントし、そのカウント値（図４Ｃ）に基づいて、プリマークを記録する範囲を示すプリマーク記録制御信号（図４Ｄ）を生成する。このプリマーク記録制御信号は、レーザドライバ３０５に出力する。また、前記カウンタは、スピンドルモータ３０１からの一回転信号（図４Ａ）の“Ｈ”のタイミングでカウント値を“０”にリセットする。なお、本実施の形態では、一回転信号（図４Ａ）からＣＡＶ同期クロック（図４Ｂ）の８クロック分にプリマークを記録する例を示している。図４では、一回転のうち一箇所のみプリマークを記録する例であるが、カウント値Ｎ−１までの間に複数回のプリマーク記録信号が出力されてもよい（一回転で、複数のプリマークが記録される）。
また、前記複数のプリマーク幅は、同じでもいいし、異なるプリマーク幅を持たせるようにプリマーク記録制御信号を出力しても良い。
図３に示すプリマーク記録信号生成器３０４からプリマーク記録制御信号（図４Ｄ）を入力されたレーザドライバ３０５では、前記プリマーク記録制御信号の“Ｈ”の区間で、記録パワーのレーザ照射を行うためのプリマーク記録信号（図４Ｅ）を生成する。プリマーク記録信号（図４Ｅ）は、プリマーク記録制御信号（図４Ｄ）と同等の信号にする場合もあるが、プリマークがディスク円周方向上で等幅になるようにレーザパワーを制御することが望ましい。この場合は、図４Ｅで示すプリマーク記録信号のようにプリマークを記録する範囲で、レーザパワーを間欠的に強弱できるようにマルチパルスの形態をとる。これにより、ディスクに記録されるプリマーク（図４Ｅ）は、ディスク円周方向上に等幅に形成されるばかりでなく、レーザの寿命を延ばすことが可能となる。
また、ディスク一回転中で略プリマークの半径方向の幅（Ｂｌｕ−ｒａｙ ディスクでは、０．１〜０．３ｕｍ程度）で、外周側に記録ヘッド位置を移動させることによって、半径方向上にほぼ隙間なくプリマークを記録することが出来、プリマークは、半径方向上に直線的に形成されることになる（正確には、ＣＡＶ制御によって外周側の線速度は遅くなるので、外周側に広い扇形に形成される）。
以上のディスク製造工程２によって、追記層にプリマークが形成されたディスクを作成して、図２に示すように、次のディスク製造工程３に出力する。
ディスク製造工程２で、追記層にプリマークの記録されたディスクは、ディスク製造工程３に送られる。ここで、ディスク製造工程２からディスク製造工程３へプリマークを記録した半径位置を出力する。
ディスク製造工程３においては、ディスク製造工程２で記録されたプリマークの記録位置情報を抽出する。具体的には、ディスク製造工程２から入力されるプリマークを記録した半径位置から、前記半径位置に対応する、凹凸マークで記録された反射層のアドレス情報を算出し、前記アドレス位置へシークを行う。
ディスク製造工程３で使用する光ディスク再生装置は、反射層において円周方向に連続的に形成されている記録マークに従って、トラッキング制御をかけるとともに、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）回路で抽出したクロックに従って反射層に記録されているデータを再生する。
光ディスク再生装置は、前記算出したアドレス情報が検出されると、トラッキング制御を停止させそのトラック位置を保持するとともに、ＰＬＬ回路による位相誤差追従動作を停止させクロック信号の周波数を保持する。そして、光ディスク再生装置は、反射層の手前あるいは奥にある追記層へフォーカス位置をジャンプさせる。
追記層にジャンプした後、ディスク製造工程２で形成した追記層のプリマークを検出する。プリマークが検出されれば、反射層で検出したアドレス情報（または同期符号）の検出したタイミングから、追記層へジャンプした後に追記層のプリマークを検出するまでのクロックをカウントし、前記アドレス情報（または同期符号位置）とクロックカウント数をプリマークの位置情報として、ディスク製造工程４に出力する。
３．記録装置
次に、本ディスク製造工程３で用いるプリマーク記録装置について説明する。
図５は、本ディスク製造工程３にて、ディスク製造工程２によって形成した追記層のプリマーク位置を検出するためのプリマーク位置検出装置の特徴的なブロック構成を示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
本プリマーク位置検出装置は、光学ヘッド４０１、アナログ信号処理器４０２、ＡＤ４０３、デジタル信号処理器４０４、フォーマッタ４０５、プリマーク検出部４０６、クロックカウンタ４０７、サーボ４０８、スピンドルモータ４０９およびメモリ４１０で構成される。
光学ヘッド４０１は、挿入されるディスクの反射層にレーザ照射を行い、その反射光から得られるアナログ再生信号を生成して、アナログ信号処理器４０２に出力する。
アナログ信号処理器４０２は、光学ヘッド４０１からのアナログ再生信号を増幅したり、波形等化したりして入力されるアナログ再生信号を整形して、整形後アナログ再生信号を生成してＡＤ４０３に出力する。
ＡＤ４０３は、一般的なアナログーデジタル変換回路であり、入力される整形後アナログ再生信号を、デジタル信号処理器４０４から入力されるクロック信号に基づいてサンプリングし、複数ビットのデジタル再生信号に量子化してデジタル再生信号処理器４０４に出力する。
デジタル再生信号処理器４０４は、内部にＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）回路を保持し、入力されるデジタル再生信号と同帯域のクロック信号を抽出して、ＡＤ４０３およびクロックカウンタ４０７に出力する。なお、ＡＤ４０３における前記サンプリングのためのクロックは、このクロック信号を用いる。また、前記クロック信号に同期して、ＡＤ４０３から入力される複数ビットのデジタル再生信号を２値化した２値化再生信号を生成して、フォーマッタ４０５に出力する。
フォーマッタ４０５は、入力される２値化再生信号から一定タイミングで付与されている同期符号を検出し、前記同期符号のタイミングに同期して、再生信号をセクタ単位に分割する。セクタ単位に分割された再生データは、予め決められた変調側に従った復調が行われ、かつ、再生信号に付与されるエラー訂正のためのパリティビットによりエラー訂正が行われる。フォーマッタ４０５は、セクタ単位に付与されるアドレス情報を抽出して、プリマーク検出部４０６に出力する。
プリマーク検出部４０６は、入力されるアドレス情報に従って、前記アドレス情報がプリマークを検出するターゲットアドレスであるかの判定を行う。ターゲットアドレスであった場合には、デジタル信号処理器４０４で生成しているクロック信号の周波数を固定させるためのＰＬＬホールド信号をデジタル信号処理器４０４に出力する。また、同時に、サーボ４０８に、反射層から追記層へフォーカス位置をジャンプさせるためのレイヤジャンプ信号と、ディスクのトラッキング位置を保持させるためのトラッキングホールド信号を出力する。また、同時に、内部のクロックカンウタ４０７が、デジタル信号処理器４０４からのクロック信号のカウントを行う。
サーボ４０８は、プリマーク検出部４０６からのレイヤジャンプ信号を受け、光学ヘッド４０１のフォーカス位置を反射層から追記層に制御する。また、反射層の凹凸マークにトラキング制御をかけていたトラッキング制御を固定し、現在のヘッドの半径位置を固定させる。
プリマークを検出するためのターゲットアドレスの半径位置では、追記層は円周方向に複数のプリマークのみが形成されている。また、プリマークは、上述のように、半径方向に直線的に形成されている。従って、反射層のターゲットアドレス位置でレイヤジャンプを行い追記層に移動すれば、プリマーク部のみ反射率が低く検出される。従って、光学ヘッド４０１からアナログ信号処理器４０２へプリマーク部分が特定可能なアナログ再生信号が出力される。
アナログ信号処理器４０２では、入力されたアナログ再生信号を反射層と同様に増幅したり波形等化したりして、整形後アナログ再生信号を生成してＡＤ４０３に出力する。なお、プリマーク再生時と反射層再生時で異なるカットオフ周波数で設計されたＬＰＦ（Ｌｏｗ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）を用いると効果的である。
ＡＤ４０３では、入力される整形後アナログ再生信号を、デジタル信号処理器４０４で周波数保持されたクロック信号によってサンプリングし、複数ビットのデジタル再生信号を生成してデジタル再生信号処理器４０４に出力する。
デジタル再生信号処理器４０４では、多値のデジタル再生信号を２値化し、２値化再生信号を生成してプリマーク検出部４０６に出力する。なお、この２値化再生信号はプリマークの記録されている位置（反射率の低い部分）のみ“Ｈ”となる信号である。
２値デジタル再生信号の入力されたプリマーク検出部４０６は、前記２値デジタル再生信号からプリマークの記録されている開始位置（追記層を再生したときの２値デジタル信号の上がりエッジ位置）を判定し、プリマークの記録開始位置で、内部で保持するクロックカウンタのカウント値およびターゲットアドレスをメモリ４１０に出力する。
また、プリマーク検出部４０６は、２値デジタル再生信号の“Ｈ”の区間（すなわちプリマーク幅）のクロック数をカウントし、メモリ４１０に出力する。
メモリ４１０は、プリマーク検出部４０６からのアドレス情報、プリマーク開始位置クロックカウンタ値およびプリマーク幅クロックカウンタ値をセットとして記憶する。
本ディスク製造工程３の一連の処理が完了した時点で、ディスクとともに、メモリ４１０に保持した内容をディスク製造工程４に出力する。
前述のように、本ディスクの追記層では、同一半径位置において複数の円周方向のプリマークが形成されている。本工程のプリマーク位置検出は、前記複数のプリマークのうち少なくとも一つのプリマーク位置が検出される。プリマークを形成した半径位置が、ディスク製造工程２から入力されるので、前記半径位置に対応した複数のアドレス情報のうち任意のアドレスを選択してそのアドレス位置から追記層にレイヤジャンプしたときの最初に現れたプリマークの位置を検出する。追記層へジャンプしたところがプリマークであると判定した場合には、そのプリマークを無視して、次のプリマーク位置を検出した方が、プリマーク幅を確実に検出できる点で優れる。
また、複数のプリマーク位置を検出する場合は、それぞれ半径位置の異なる場所でプリマーク検出することが望ましい。なぜなら、記録したプリマーク位置の半径方向への直線性をも判断できることになるので、不正ディスク判定をより厳密に行うことが出来るからである。
次に、本プリマーク位置検出装置の動作を説明する。
図６は、本プリマーク検出装置（図５）のプリマーク検出動作の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、反射層の凹凸マークにレーザ照射を行いその反射光からアナログ再生信号を生成し、アナログ信号処理器４０２によって整形される。反射層には、凹凸マークが記録されているのでマークと非マーク部の反射光強度の違いから、アナログ再生信号（図６Ｃ−１）が抽出される。
反射層のアナログ再生信号（図６Ｃ−１）は、デジタル信号処理器４０４によって２値化デジタル信号に変換され、フォーマッタ４０５に出力される。また、反射層のアナログ再生信号（図６Ｃ−１）からデジタル信号処理器４０４のＰＬＬ回路によってＰＬＬクロック信号（図６Ｇ−１）を抽出する。
フォーマッタ４０５では、入力される２値デジタル再生信号（図６Ａ）から、一定間隔（フレーム）に付与されている同期符号（ＳＹＮＣ）を検出する。また、前記同期符号の検出できるタイミングを基準として、アドレスを保持するセクタ単位に２値化データを分割するとともにアドレス情報を抽出してプリマーク位置検出部４０６に出力する。
プリマーク位置検出部４０６は、フォーマッタ４０５から入力されるアドレス情報から、プリマークを検出するためのターゲットアドレスのセクタ開始位置を検出する。本実施の形態では、ターゲットアドレスの１つ手前のアドレス位置を検出し、その手前のアドレスを含むセクタの終端位置をターゲットアドレスのセクタ開始位置として検出する。
プリマーク検出部４０６は、ターゲットアドレスのセクタの開始位置を検出すると、サーボ４０８に凹凸マークの記録された反射層からその手前あるいは奥に形成された追記層へレーザのフォーカス位置を動かすレイヤジャンプ信号を出力する。また、トラッキング制御を停止させるトラッキングホールド信号（図６Ｆ）をサーボ４０８に出力する。また、同時に、デジタル信号処理器４０４にＰＬＬクロック周波数を固定させるためのＰＬＬホールド信号（図６Ｆ）を出力する。従って、反射層の記録マークからの再生アナログ信号から抽出したＰＬＬクロック（図６Ｇ−１）は、レイヤジャンプ後のＰＬＬホールド信号（図６Ｅ）の“Ｈ”の区間で、ジャンプ前のクロック周波数に固定される（図６Ｇ−２）。
反射層から追記層へのレイヤジャンプが行われれば、連続する凹凸マークの存在する反射層からプリマーク以外のマークのない追記層へ移るので、プリマークないところにジャンプすれば再生アナログ信号は、反射光の高い側に一定のアナログ再生信号（図６Ｃ−２）が得られる。
また、プリマーク部分では、反射率が低下しているため、反射率の低い側に一定のアナログ再生信号（図６Ｃ−３）が得られる。
従って、追記層へレイヤジャンプした後、サーボにおけるトラッキング制御を停止し、デジタル信号処理器４０４のクロックの周波数を固定して得られるアナログ再生信号（図６Ｃ）は、レイヤジャンプ前には反射層の連続する凹凸マークにより高周波の再生波形（図６Ｃ−１）、ジャンプ後は、プリマークのない部分では“Ｈ”側（図６Ｃ−２）、プリマークの存在する部分では“Ｌ”側（図６Ｃ−３）のアナログ再生信号が生成される。このアナログ再生信号に基づいて、“Ｌ”レベルが一定区間連続する部分をプリマーク検出部４０６で、２値のプリマーク再生信号（図６Ｄ）として検出する。
なお、本実施の形態では、ＰＬＬホールド信号（図６Ｅ）が“Ｈ”の場合に、デジタル信号処理器４０４から出力されるクロック信号の周波数を、現在のクロック周波数に固定する。
また、本実施の形態では、トラッキングホールド信号（図６Ｆ）が“Ｈ”の場合に、サーボ４０８のトラッキングサーボを停止して、レーザ照射のスポット位置を現在の半径位置に固定する。
プリマーク検出部４０６は、内部にデジタル信号処理器４０４からのクロック信号に同期してカウントするカウンタを保持する。同カウンタは、反射層から追記層へジャンプするタイミングを示すジャンプ信号がサーボ４０８へ出力されるタイミングで、カウント値をリセット“０”にする。そのジャンプ以後、周波数の固定されたクロック信号をカウントし、プリマーク再生信号（図６Ｄ）によってプリマークの開始位置と判定される時点でのカウント値Ｘ（図６Ｈ）とジャンプを行うときのターゲットアドレスとをメモリ４１０に出力する。また、プリマーク位置検出装置（図５）は、プリマーク再生信号（図６Ｄ）の“Ｈ”の区間、すなわちプリマーク幅でのクロック数をカウントするカウンタをさらに保持して、プリマーク幅のクロック数Ｙ（図６Ｈ）も同時にメモリ４１０に出力する。
なお、プリマークを検出するターゲットアドレスは、ディスク製造工程２でプリマークを形成した半径位置から求められる複数アドレスのうち任意のアドレスを用いる。また、プリマーク位置の検出は、異なるターゲットアドレスで複数回行った場合は、メモリ４１０に複数個のターゲットアドレスと、前記ターゲットアドレスからの複数のプリマーク位置情報とを格納する。複数のターゲットアドレスからプリマークを複数検出する場合は、アドレスごとにその半径位置をずらすことが望ましい。なぜなら、半径方向に直線的に形成されたプリマークの線形性を同時に確認できるからである。これにより、不正ディスクの判別をより強固にすることが可能となる。
次に、ディスク製造工程４（図２）について説明する。
ディスク製造工程４は、ディスク製造工程３からのプリマーク位置を暗号化して記録する工程である。暗号化には、ディスク製造工程４で使用するディスクへの情報記録装置内に秘密鍵を記録して、秘密鍵暗号方式で位置情報を暗号化する方法、あるいは公開鍵暗号方式を用いて暗号化する方法などがある。ただし、秘密鍵暗号を用いる場合には、暗号化／復号化するための秘密鍵を厳重に管理する必要があるが、暗号化／復号化の計算量は小さく高速である。一方、公開鍵暗号では、公開鍵自体を厳重に管理することはないが、計算量が大きいという特徴がある。
暗号化された位置情報は、ディスク製造工程４にて、ディスクの追記層に記録される。位置情報の記録方法は、凹凸マークの記録されている反射層へ記録レーザのフォーカス制御を行って記録する方法、あるいは追記層に記録レーザをフォーカスして記録する方法がある。
図２は、前記反射層へフォーカスして記録する場合の概念図を示している。
まず、本ディスク製造工程４の位置情報記録装置は、追記層上のプリマークの記録されている半径位置より外周側にシークする。このときのシークは、反射層に凹凸マークとして記録されているアドレス情報に従って行われる。ターゲットのアドレス位置に達したら、反射層へフォーカスした記録パワーのレーザを照射する。この記録パワーは、通常、追記メディアに記録するレーザパワー以上のパワーで照射される。従って、反射層の手前に追記層がある場合には、追記層へは焦点がずれたデフォーカスされたレーザ照射が成される。また、反射層の奥に追記層がある場合にも反射層を透過するレーザ光が追記層に照射される。いずれの場合においても、通常、追記メディアに記録されるレーザパワーよりも高出力のパワーが追記層に照射されるために、追記層の反射率変化によって追記層に記録マークが形成される。また、この追記層へのデフォーカスされたレーザ照射による記録については、後述するように反射層と追記層との間隔を設定することにより、適切に行うことができる。
この記録マークにより、ディスク製造工程３から入力される追記層のプリマークの位置情報が記録される。
次に、本ディスク製造工程４（図２）における第１の位置情報記録装置について説明する。
図７は、本位置情報記録装置の特徴的なブロックを示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
本位置情報記録装置は、メモリ５００、光学ヘッド５０１、サーボ５０２、スピンドルモータ５０３、アナログ信号処理器５０４、ＡＤ５０５、デジタル信号処理器５０６、フォーマッタ５０７、位置情報記録制御部５０８およびレーザドライバ５０９で構成される。
まず、ディスク製造工程３（図２）から入力される追記層のプリマーク位置情報をメモリ５００で記憶する。
光学ヘッド５０１は、反射層の凹凸マークに再生レベルのレーザ照射を行い、その反射光の強度を示すアナログ再生信号をアナログ信号処理器５０４に出力するとともに、フォーカス制御用アナログ信号、トラッキング制御用アナログ信号をサーボ５０２に出力する。
サーボ５０２は、光学ヘッド５０１からのフォーカス制御用アナログ信号によって反射層にレーザ照射の焦点をフォーカスするとともに、トラッキング制御用アナログ信号によって、反射層に円周方向に連続する凹凸マークの中心位置にレーザ照射の中心位置を合わせるためのトラッキング制御を行う。
スピンドルモータ５０３は、光学ヘッド５０１の半径位置に従って、一定の速度で円周方向へ進めるようＣＬＶ回転制御を行う。
アナログ信号処理器５０４は、光学ヘッド５０１からのアナログ再生信号を増幅したり、波形等化を行ったりして、整形アナログ再生信号を生成して、ＡＤ５０５に出力する。
ＡＤ５０５は、一般的なアナログ／デジタル変換を行うＡＤコンバータであり、入力されるアナログ信号を、クロック信号でサンプリングして、複数ビットのデジタル信号に量子化することによって、デジタル再生信号を生成し、デジタル信号処理器５０６に出力する。
デジタル信号処理器５０６は、ＡＤ５０５からの複数ビットのデジタル再生信号に、波形等化を行い、内部に持つＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）回路によってクロック信号を抽出し、前記クロック信号に同期して、前記多ビットのデジタル再生信号を２値再生信号に変換し、フォーマッタ５０７に出力する。なお、ＡＤ５０５でサンプリングするクロック信号は、本デジタル信号処理器５０６のＰＬＬ回路出力のクロック信号を用いる。
フォーマッタ５０７は、デジタル信号処理器５０６からのデジタル再生信号から、一定間隔ごとに付与されている同期符号を検出し、前記同期符号の検出タイミングをもとにして、アドレスの付与されているセクタに分割するとともに、同アドレス情報を抽出し、位置情報記録制御部５０８に出力する。
位置情報記録制御部５０８は、フォーマッタ５０７から入力されるアドレス情報が、プリマーク位置情報を記録するターゲットアドレスに達した場合、メモリ５００に保持されているプリマーク位置情報から、プリマーク位置情報を記録するための記録信号を生成し、レーザドライバ５０９に出力する。また、プリマーク位置情報を記録する区間を示す位置情報検出ゲート信号を生成し、デジタル信号処理器５０６とサーボ５０２に出力する。前記ゲート信号を受け、デジタル信号処理器５０６では、ＰＬＬ回路の位相誤差追従動作を停止させ、現在のクロック周波数を固定する（あるいは、反射光のゲインをコントロールして、記録レーザ照射でも、再生レーザ照射でも安定にＰＬＬ回路によってクロック信号を抽出できるようにする）。また、前記ゲート信号を受け、サーボ５０２は、トラッキング用アナログ信号ゲインを変更し、再生パワーでも記録パワーの照射でも安定にトラッキングサーボを制御できるようにする。
レーザドライバ５０９では、位置情報記録制御部５０８からの位置情報記録信号を受け、記録パワーのレーザ照射を行う区間で、レーザパワーを間欠的に切り替えることによるマルチパルス列（あるいは、矩形パルス）を生成する。これにより、レーザパワー制御信号を生成し、このレーザパワー制御信号に従って、レーザに流れる電流をコントロールする。
光学ヘッド５０１は、レーザドライバからの電流制御を受け、レーザに与える電流値を制御して、ディスクの反射層にレーザ照射を行う。これにより、反射層にフォーカスされた記録パワーのレーザが照射される。
しかしながら、反射層の記録膜は、融点の高い（熱的反応を起こしにくい）アルミ、あるいは銀などの金属膜によって構成されているため、記録パワーのレーザ照射による反射層への影響はない。但し、このレーザ照射は、反射層の奥あるいは手前に形成された追記層に影響をもたらす。すなわち、反射層の手前に追記層がある場合には、焦点のずれた（デフォーカスした）レーザが追記層に照射される、あるいは追記層が反射層の奥にある場合には、反射層を通過した透過光が追記層に照射される。
本記録レベルのレーザ照射は、通常、追記メディアに情報を記録する場合のレーザパワー以上のパワーにより制御される。従って、デフォーカスあるいは透過光であったとしても追記層のレーザ照射が行われた部分のみ、追記層の記録層の反射率が変化して、追記層にマークが記録される。
次に、本プリマークの位置記録装置の動作について説明する。
図８は、本プリマークの記録装置（図７）の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、光学ヘッド５０１は、ディスクの反射層に再生パワーのレーザ照射を行い、その反射光からアナログ再生信号を生成する。ＡＤ５０５は、アナログ再生信号を多値のデジタル信号に変換し、デジタル信号処理器５０６で２値化され、２値化再生信号を生成するとともに、再生信号に同期したクロック信号を生成する。
フォーマッタ５０７は、デジタル信号処理器５０６からの２値化再生信号から一定間隔に付与されている同期符号を検出し、アドレス情報が記録されたセクタ８０３単位に分割（図８Ａ）して、プリマークの位置情報を記録するターゲットアドレスの開始位置を選択する。本ターゲットアドレスは、予め定められた任意のアドレスでよいが、プリマークの記録されている半径位置は除外される。
反射層から得られる再生信号から、ターゲットアドレスのセクタの開始位置が検出されると、位置情報記録制御部５０８は、内部で位置情報を記録する区間を示す位置情報記録信号（図８Ｂ）を“Ｈ”に出力するとともに、デジタル信号処理器５０６へ、ＰＬＬ回路からの出力クロック周波数を固定するためのＰＬＬホールド信号（図８Ｃ）を出力する。また、同時にトラッキング切り替え信号（図８Ｄ）を生成して、サーボ５０２に出力する。このトラッキング切り替え信号（図８Ｄ）は、ヘッド５０１からのアナログ再生信号を増幅した信号をもとに、トラッキング制御を行うサーボ５０２に対して、記録パワー照射を行う場合と、再生パワー照射を行う場合でアナログ信号の増幅度を切り替えるために使用する。なお、通常、信号増幅度を変更しないと、再生パワー時のゲインが低すぎる、あるいは記録パワー時のゲインが高すぎてレンジ超過してしまうなどの要因で安定してトラッキング制御を行うことが出来ない。
位置情報記録制御部５０８では、位置情報を記録する区間で出力される位置情報記録ゲート（図８Ｂ）の“Ｈ”の区間内で、位置情報（図８Ｅ）を１ｂｉｔずつメモリ５００から取り出して記録する。
本実施の形態では、ターゲットディスクをＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃとすると、位置情報記録ターゲットアドレスのセクタ内の同期符号５０１を持った各フレーム＝１９３２チャネルビットを３等分（６４４チャネルビットビット）に分割し、前記６４４チャネルビット区間で１ビットの位置情報を記録する。すなわち本実施の形態ではフレーム同期に同期して位置情報が記録されることによって、反射層の記録マークのセクタ構造に同期した位置情報記録を実現している。これによって、位置情報を記録するための同期符号などの挿入を行うことなく（追加回路がほとんどなく）位置情報を記録することができる。
メモリ５００から６４４チャネルビット単位に１ｂｉｔずつ記録する位置情報を受け取った情報記録制御部５０８は、記録する位置情報が“１”の部分のみ“Ｈ”となる位置情報記録信号（図８Ｆ）を生成して、レーザドライバ５０９に出力する。
レーザドライバ５０９は、位置情報記録ゲート（図８Ｂ）の“Ｈ”の区間で、位置情報記録信号（図８Ｆ）が“Ｌ”の場合は再生パワー、位置情報記録信号（図８Ｆ）が“Ｈ”の区間では、レーザパワーを間欠的に切り替えるマルチパルス出力となるようなレーザ発光制御パルスを生成する。レーザドライバ５０９は、このレーザ発光制御パルスに従って、レーザに流れる電流量を変化させてレーザパワーを切り替えるレーザ発光パルス（図８Ｇ）を生成して、ディスクの反射層に照射する。
よって、マルチパルスの照射された区間のみ、反射層の手前あるいは奥に形成された追記層の反射率を変えることによって位置情報を記録する。
図９は、反射層の手前に追記層があるディスクに対して、１つのヘッドで反射層にフォーカスしながら記録レーザを照射する第１の位置記録装置の概念図である。この装置では、追記層の奥にある反射層にレーザ照射をフォーカスして、反射層の記録マークによってトラッキング制御を行う。位置情報を記録するターゲットアドレスのセクタ上にレーザスポットが来たとき、位置情報を記録するための記録レーザが照射される。追記層では、デフォーカスした記録レーザ照射を受け、レーザ照射を受けた追記層部分の反射率が変化して、位置情報が記録される。
この場合は、反射層の記録マークに記録パワーのレーザ照射が行われるので、通常の再生信号は得られず、デジタル信号処理器５０６のＰＬＬ回路においてクロックの生成ができない場合がある。従って、再生レーザを照射していたときのクロック信号の周波数を保持することによって、追記層への記録制御が行われる。
この第１の位置記録装置によって追記層にデフォーカスした状態で記録するためには、追記層と反射層との間隔をできる限り近づけて追記層でのフォーカスずれを小さくすることが必要である。この点について、図１０及び図１１を参照しながら詳細に説明する。
図１０は、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅのメディアを用いて、記録レーザ照射を意図的にフォーカス位置をずらして記録したときの再生波形である。「Ｄ」は、標準のフォーカス位置で記録した時の再生波形、「Ａ」は、フォーカス標準位置に対して-０．２ｕｍ焦点位置をずらして記録したときの再生波形、「Ｇ」は、標準のフォーカス位置に対して＋０．２ｕｍ焦点位置をずらして記録したときの再生波形である。本実験からわかるように、フォーカス位置をずらすことによって、再生品質は劣化しているものの、「Ａ」、「Ｄ」、「Ｇ」のそれぞれが振幅を持っており、記録膜に反射率が変化する記録マークが形成されていることがわかる。したがって、図９に示すように、反射層にフォーカス位置を合わせて記録レーザを照射すれば、ある一定の層間隔をもって形成された追記層には、フォーカス位置のずれた記録レーザが照射されるが記録マークが形成される。
図１１は、対象メディアをＢｌｕ−ｒａｙ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅとして、横軸にフォーカス位置ずれ量を、縦軸にフォーカス位置ずれが記録パワーの低下率を示したシミュレーション結果を示すグラフである。このグラフによれば、フォーカス位置が、±０．４ｕｍずれると記録パワーが５０％低下したときの再生精度とほぼ等しくなる。当然、記録パワーが０％になれば記録マークの形成は不可能となり、本シミュレーション結果から、これをフォーカスずれ量に換算すると±０．５６ｕｍに相当する。したがって、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅでは、フォーカス位置が、±０．５６ｕｍずれれば、照射する記録レーザの強度が０％相当になるので記録マークを形成することができない。これは、図９に示す反射層と追記層の層間隔を０．５６ｕｍ以下にしないと、反射層にフォーカスした記録レーザで記録層の記録マークが形成できないことを示している。また、記録レーザの波長λ、光を照射する光学系の開口数ＮＡとすると、記録層と反射層の層間隔を０．５６μｍ以下にすることは、λ／(ＮＡ＾2)以下にすることとほぼ同等である。
以上のように、追記層に形成される位置情報を記録したマーク８０２は、通常、追記メディアに記録するマークとは、次の点で異なる。
一点目に、本追記層のマーク８０２は、追記層へフォーカスされたレーザ照射ではなく、その手前あるいは奥に形成された反射層へフォーカスされたレーザ照射によって成されることである。すなわち、追記層では、焦点位置のずれたデフォーカスしたレーザ照射あるいは、反射層を通過した透過光によって記録される。従って、通常、追記メディアに記録されるマークと比べれば再生される信号精度は悪い。
二点目に、本追記層の記録マークを記録するためのクロックは、追記層の手前あるいは奥に形成された反射層の凹凸マークから抽出されるＰＬＬクロックに同期して行われることである。なお、通常の追記メディアでは、ウォブルしたトラックからクロックを抽出し記録する。
三点目に、本追記層の記録マークを記録するためのトラッキング制御は、追記層の手前あるいは奥に形成された反射層の凹凸記録マークによってなされることである。通常の追記メディアでは、予めディスク表面に形成したトラックに基づいてトラッキング制御が成される。
これらの特長によって、本ディスクの追記層は、トラックを持たず、位置情報の記録されたマーク情報も間欠的にしか持たない。従って、少なくとも位置情報を記録したマークの存在しない部分ではトラッキング制御をかけることはできない。また、位置情報１ビットを記録する周期をトラッキング制御のかかる周期よりも長く設定すれば位置情報を記録したマークの存在する部分でもトラッキング制御を行うことは困難になる。トラッキング制御を追記層でかけることが出来なければ、追記層を直接再生して、その再生信号をもとに不正なコピーディスクを作成することが出来なくなる。
次に、上記構成とは異なる本ディスク製造工程４における第２の位置情報記録装置について説明する。
図１２に示すように、第２の位置情報記録装置は、反射層の再生ヘッドおよび追記層への記録ヘッドを２つ持つことが特徴である。この点において、第２の位置情報記録装置は、反射層からの記録マークの生成と追記層への記録マークの形成を同一の光学ヘッドを用いて追記層へ位置情報記録を実現する第１の位置情報記録装置とは異なる。
図１３は、本ディスク製造工程４（図２）における第２の位置情報記録装置の特徴的な構成を示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
本位置情報記録装置は、メモリ９００、再生ヘッド９０１、サーボ９０２、スピンドルモータ９０３、アナログ信号処理器９０４、ＡＤ９０５、デジタル信号処理器９０６、フォーマッタ９０７、位置情報記録制御部９０８、レーザドライバ９０９および記録ヘッド９１０で構成される。
まず、再生ヘッド９０１は、ディスクの反射層に再生パワーのレーザ照射を行い、その反射光強度に基づくアナログ再生信号を生成して、トラッキング制御用のアナログ再生信号をサーボ９０２へ、また、反射層の凹凸マークにより記録データを再生するためのアナログ再生信号をアナログ信号処理器９０４に出力する。
サーボ９０２は、再生ヘッド９０１からのアナログ再生信号に基づいて、反射層の記録マークの中心にトラッキング制御を行う。また、ディスクの回転制御信号を生成して、スピンドルモータ９０３に出力する。
スピンドルモータ９０３は、サーボ９０２からの回転制御信号に基づいて回転速度を制御してする。本形態では、ＣＬＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｌｉｎｅａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）制御を行い、円周方向へ一定速度の回転数となるように制御される。
アナログ信号処理器９０４は、再生ヘッド９０１からのアナログ再生信号を増幅したり、波形等化したりして、アナログ再生信号を整形し、整形後、ＡＤ９０５に出力する。
ＡＤ９０５は、アナログ信号をデジタル信号に変換する一般的なアナログ−デジタル変換器であり、入力されるアナログ信号をクロック信号でサンプリングして、アナログ信号のレベルを示す多値のデジタル信号を生成して、デジタル信号処理器９０６に出力する。
デジタル信号処理器９０６は、入力される多値デジタル信号に基づいて、前記多値デジタル信号から内部にあるＰＬＬ回路によってクロック信号を抽出して、ＡＤ９０５に出力する。なお、ＡＤ９０５でアナログ信号のサンプリングに用いられるクロックは、前記の抽出したクロックが用いられる。また、デジタル信号処理器９０６は、入力される多値デジタル信号を、抽出したクロックに同期して２値化し、２値化デジタル信号をフォーマッタ９０７に出力する。
フォーマッタ９０７は、入力される２値化デジタル信号から、一定間隔ごとに付与されている同期符号を検出し、同期符号を検出したタイミングに同期して、アドレス情報を持つセクタ単位に分割する。そして、フォーマッタ９０７は、前記アドレス情報を抽出し、同アドレス情報を位置情報記録制御部９０８に出力する。
位置情報記録制御部９０８は、入力されるアドレス情報をもとに、プリマークの位置情報を記録するタイミングを生成する。アドレス情報が、位置情報を記録するターゲットアドレスであった場合には、前記アドレス情報の付与されたセクタの先頭位置から、位置情報記録ゲート信号を内部で生成する。また、位置情報記録制御部９０８は、生成した位置情報記録ゲートをもとに、メモリ９００から記録する位置情報を１ビットずつ取り出して、位置情報記録信号を生成して、レーザドライバ９０９に出力する。
レーザドライバ９０９は、入力される位置情報記録信号をもとに、追記層に照射するレーザパワーを決定し、記録ヘッド９１０のレーザに流す電流値を制御する。
記録ヘッド９１０は、レーザドライバ９０９によって制御された電流値に従ってレーザパワーを強弱して、追記層にレーザを照射することによって、追記層に記録マークを形成し、前記記録マークによってメモリ９００に保持されているプリマークの位置情報を追記層に記録する。
以上のように、本第２の位置情報記録装置では、再生ヘッド９０１は、常に反射層にフォーカスされ、記録ヘッド９１０は、常に追記層にフォーカスされるとともに、再生ヘッド９０１および記録ヘッド９１０は、理想的には同一半径位置にレーザスポットを持つよう固定された位置に構成され、トラッキング制御およびクロック抽出のための再生信号取得は、すべて再生ヘッド９０１で成される。従って、前記第１の位置情報記録装置のように、追記層へ記録するときのレイヤジャンプやトラッキング制御の保持、ＰＬＬクロック周波数の保持などの動作は必要なくなり、位置情報を記録する処理の簡潔化が図れる。しかしながら、本第２の位置情報記録装置の最大のポイントは、ほぼ同一トラック上に、再生ヘッド９０１と記録ヘッド９０２を構成することにある。
そこで、本第２の位置情報記録装置をより簡単に製造できる形態を説明する。
図１２は、本実施の形態における第２の位置情報記録装置の概念図である。
本第２の位置情報記録装置のヘッド１００１は、反射層に形成された凹凸マークを再生する再生ヘッド１００１Ａと、追記層へ記録レーザを照射して位置情報を記録する記録ヘッド１００１Ｂによって構成される。この２つのヘッドは、ほぼ同一半径位置にレーザ照射が行われるように、互いの位置関係が固定されて配置されている。
再生ヘッド１００１Ａは、反射等の凹凸マークに再生レーザを照射して、その反射光から得られるアナログ再生信号をもとに、トラッキング制御を行ったり、アナログ再生信号と同周波数のクロック信号を抽出して、情報を再生したりする。記録ヘッド１００１Ｂは、トラッキング制御は行わず、フォーカス制御のみ行う。再生ヘッド１００１Ａで再生される再生信号からアドレス情報を抽出し、アドレス情報が、位置情報を記録するターゲットアドレスであった場合には、記録ヘッド１００１Ｂは記録レーザを照射して、追記層に記録マークを生成することによって、位置情報を記録する。
しかしながら、前述のように、本形態では、再生ヘッド１００１Ａと記録ヘッド１００１Ｂの位置関係が各ドライブ搭載されるヘッドごとに異なれば、追記層の記録マークと反射層のマーク位置の位置関係がヘッド位置に固有な位置ずれが生じ、任意のヘッドでの追記層からの位置情報の再生の保証が困難になる。従って、本形態では、追記層に形成されるマークが、反射層の凹凸記録マークの複数トラック分の幅を持たせるように構成している。故に、ドライブごとに２つのヘッド位置が微少ずれたとしても、どのドライブでも同じように追記層からの記録マークの再生を行うことができる。
これを実現するためには、反射層はＢｌｕ−ｒａｙディスク、追記層にＣＤ−Ｒの記録膜を適用し、再生ヘッドは、Ｂｌｕ−ｒａｙディスク再生ヘッド、記録ヘッドはＣＤ−Ｒ再生ヘッドとすることで用に実現することが出来る。ＣＤ−Ｒ規格によれば、ＣＤ−Ｒのトラックピッチは、１．６ｕｍ、Ｂｌｕ−ｒａｙディスクのトラックピッチは、０．３２ｕｍなので、これを用いれば、反射層マークの約５トラック分の幅を持った追記層マークを形成することができるので、２つのヘッドのズレは、反射層の２トラック分（Ｂｌｕ−ｒａｙディスクなら約０．６４ｕｍ）許容されることになり、このようなヘッドでも用意に製造することができる。
４．再生装置
次に、本光ディスク製造工程で製造された光ディスクの再生装置について説明する。
図１４は、反射膜上に凹凸マークが形成された反射層と、その奥あるいは手前にレーザ照射による反射率変化によって情報が記録できる追記膜を形成した追記層を持つ光ディスクの再生装置の特徴的な構成を示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
本光ディスク再生装置は、再生ヘッド１１０１、サーボ１１０２、スピンドルモータ１１０３、アナログ信号処理器１１０４、ＡＤ１１０５、デジタル信号処理器１１０６、フォーマッタ１１０８、アドレス再生部１１０９、ＬＰＦ１１１０、位置情報復元部１１１１、暗号解読部１１１２およびメモリ１１１３で構成される。
再生ヘッド１１０１は、ディスクの凹凸マークの形成された反射層に再生レーザを照射して、その反射光からトラッキング制御用のアナログ信号と、データ再生のためのアナログ信号を生成して、トラッキング制御用のアナログ信号をサーボ１１０２へ、データ再生用のアナログ信号をアナログ信号処理器１１０４に出力する。
サーボ１１０２は、入力されるアナログ信号をもとに、再生ヘッドが反射層の記録マークの中心に制御する、トラッキング制御を行う。
スピンドルモータ１１０３は、ディスクの円周方向の走査速度がどの半径位置でも一定となるためのＣＬＶ制御を行い、ディスクを回転させる。
アナログ信号処理器１１０４は、再生ヘッド１１０１からのアナログ再生信号を増幅したり、波形等化したりして、整形し、整形したアナログ信号をＡＤ１１０５に出力する。
ＡＤ１１０５は、入力されるアナログ信号をクロック信号でサンプリングして多値デジタル情報を生成して、デジタル信号処理器およびＬＰＦ１１１０に出力する。
デジタル信号処理器１１０６は、内部にＰＬＬ回路を持ち、ＡＤ１１０５から入力される多値デジタル再生信号からクロック信号を抽出してＡＤ１１０５に出力する。また、デジタル信号処理器１１０６は、抽出したクロックをもとに入力される多値デジタル信号を２値化し、２値化したデジタル再生信号をフォーマッタ１１０８に出力する。
なお、ＡＤ１１０５でサンプリングに用いられるクロックは、本デジタル信号処理器によって抽出したクロックで行われる。
フォーマッタ１１０８は、入力される２値化再生信号から一定間隔に付与されている同期符号を検出し、前記同期符号の検出されたタイミングに同期して、アドレス情報を含む最小単位であるセクタに分割して、アドレス再生部１１０９に出力する。
アドレス再生部１１０９は、入力されるセクタ分割された再生信号からエラー訂正符号化されたアドレスを抽出して、アドレス情報のエラー訂正を行った後、位置情報復元部１１１１に出力する。
ＬＰＦ１１１０は、一般的な低域抽出フィルタ（Ｌｏｗ−Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）で構成され、ＡＤ１１０５からの多値デジタル再生信号の高周波数帯域の信号を除去して、位置情報復元部１１１１へ出力する。
なお、本フィルタの帯域制限は、反射層記録マークに適用される変調のうち、最大ビット長で決定する周波数帯域よりも実質的に低い周波数帯域成分を抽出できるように構成される。
位置情報復元部１１１１は、入力されるアドレス情報、帯域制限された再生信号から、追記層に記録された記録マークを検出する部分である。本位置情報復元部１１１１は、反射層の凹凸記録マークを再生したとき、その奥あるいは手前に形成された追記層の記録マークによる再生信号の変調度特性の変動から、一定範囲（本実施の形態では、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃにおける６４４チャネルビット）で、追記層の記録マークの有無判定を行い暗号化された位置情報を再生する。
図１５は、追記層および反射層からなる２層メディアの再生波形であり、図１５（Ａ）は、Ｌ１層未記録、Ｌ０層記録済みのときのＬ０層の再生波形、図１５（Ｂ）は、Ｌ１／Ｌ０とも記録済みのときのＬ０層の再生波形である。本結果から、追記層に記録マークを有する場合（追記層の反射率が低下）と、追記層に記録マークが存在しない（追記層の反射率が変化無し）とで、再生波形の上側の振幅が約７％変動していることがわかる。本位置情報復元部１１１１は、この再生波形の上側の振幅の変動に基づき、追記層に記録された位置情報を復元する。復元された暗号化位置情報は、暗号解読部１１１２に出力される。
暗号解読部１１１２は、入力される暗号化位置情報を内部に持った解読鍵で解読し、位置情報を抽出する部分である。本暗号解読部１１１２は、本ディスク製造工程（図２）の暗号部に対応した暗号アルゴリズムの解読部であり、公開鍵暗号アルゴリズムの場合でも、秘密鍵暗号アルゴリズムの場合でも、内部に秘密に持った秘密鍵によって、入力される暗号化位置情報を解読して、メモリ１１１３に出力する。
メモリ１１１３は、入力される位置情報を記憶する。
次に、本位置情報再生装置の動作について説明する。
図１６は、本位置情報再生装置の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、本位置情報再生装置は、反射層に形成された凹凸マークを再生する。反射層からの再生信号は、デジタル信号処理器１１０６により抽出したクロックに基づいて、サンプリングして多値デジタル信号に量子化し、２値化され、フォーマッタ１１０８に出力される。フォーマッタ１１０８では、入力される２値化された再生信号から一定間隔ごとに付与された同期符号を検出して、前記同期符号の検出されたタイミングに同期して、アドレス情報を持ったセクタに分割され、アドレス再生部１１０９に出力される。アドレス再生部１１０９では、フォーマッタで分割されたセクタ単位にアドレス情報を再生する。従って、反射層から再生されるデータは、図１５Ａのように、アドレスを持ったセクタと、セクタを、同期符号を持ったフレーム単位に分割して再生される。本実施の形態では、位置情報を再生するターゲットアドレスをＮとして説明する。よって、アドレスＮをもつセクタ１３０１から、そのセクタ中のフレーム単位に追記層の記録マークが検出される。
本実施の形態では、１フレームに３ビットの位置情報を追記層の記録マーク（図１６Ｂ）で記録されている形態で説明する。
追記層に記録マークの記録されている領域で、その手前あるいは奥に形成された反射層の凹凸記録マークを再生したときのアナログの反射層の再生信号（図１６Ｃ）は、再生信号の上側の振幅が変動する。この反射層再生信号（図１６Ｃ）は、ＬＰＦ１１１０に出力される。
ＬＰＦ１１１０では、入力されるアナログ信号のうち、低域成分のみ抽出するためのＬｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒで構成され、低域成分のみ抽出された反射層再生信号（図１６Ｄ）を出力する。なお、本フィルタの帯域制限は、反射層記録マークに適用される変調のうち、最大ビット長で決定する周波数帯域よりも実質的に低い周波数帯域成分を抽出できるように構成される。なお、本実施の形態では、Ｂｌｕ−ｒａｙディスク６４４チャネルビット単位に１ビットの周期で、追記層の記録マークが形成されているので、１ｘ線速で再生する場合には、１００ＫＨｚ程度のカットオフ周波数を用いると効果的である（Ｂｌｕ−ｒａｙディスクの１ｘチャネルレートは６６ＭＨｚ）。
位置情報復元部１１１１では、アドレス再生部１１０９で抽出されるセクタ毎のアドレス情報をもとに、追記層の位置情報を再生するターゲットアドレスの先頭から、位置情報の検出ゲート（図１６Ｅ）を生成する。この位置検出ゲート（図１６Ｅ）は、位置情報の再生が完了するまで“Ｈ”に制御される。
また、位置情報復元部１１１１は、検出ゲート（図１６Ｅ）が“Ｈ”の区間で、位置情報１ビットが記録されている区間（本実施の形態では、６４４チャネルビット間隔）で、ＬＰＦ１１１０からの低域成分のみ抽出された再生信号を積分する。積分方法は、位置情報１ビットが記録されている区間でのＬＰＦ出力値自体をチャネルビット単位で加算する方法や、ＬＰＦ出力が“正”の場合は“＋１”、負の場合は“−１”する方法がある。どちらにしても、追記層に記録マークがあり、その奥あるいは手前の反射層再生信号の振幅が低下しているので、ＬＰＦ１１１０出力の積分値は、“−”となる。一方、追記層にマークのない部分では、反射層再生信号の振幅は変動しないので、ＬＰＦ１１１０出力の積分値は、“＋”となる（図１６Ｆ）。積分値が、“＋”の場合は、ビット０、逆に積分値が、“−”の場合は、ビット１とすることで、暗号化位置情報を示す検出データ（図１６Ｇ）が復元される。
検出された検出データ（図１６Ｇ）は、暗号解読部１１１２にて解読され、解読された位置情報は、メモリ１１１３に記憶される。
以上のように、本位置情報再生装置は、反射層に形成された凹凸マークを再生するとともに、本反射層の凹凸マークの再生信号の振幅変動を利用して、同時に、反射層の奥あるいは手前に形成された追記層の記録マーク情報を読み出し、前記追記層の記録マークから位置情報を再生する装置である。これにより、通常の再生装置では再生のできない追記層の記録マークを反射層の記録マークと同時に読み出すことのできる再生装置を提供することができる。
次に、本ディスク製造工程で製造したディスクの追記層に、ディスク半径方向に直線的に形成されたプリマークの再生装置について説明する。
図１７は、光ディスクが不正に複製されている場合に、前記コンテンツデータの再生を制限する光ディスク再生装置の特徴的な構成を示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
同図に示すように、本光ディスク再生装置は、ディスク製造工程で製造した反射層の凹凸マークからコンテンツデータを再生し、前記反射層の奥あるいは手前に形成された追記層に形成された、半径方向に直線的なプリマークを検出し、その結果からディスクが不正に複製されているかどうかを判定する。
本光ディスク再生装置は、メモリ１４００、再生ヘッド１４０１、アナログ信号処理器１４０２、ＡＤ１４０３、デジタル信号処理器１４０４、マーク信号検出部１４０５、サーボ１４０６、スピンドルモータ１４０７、追記層プリマーク検出部１４０８、追記プリマーク照合部１４０９、ＥＣＣ１４１０およびスイッチ１４１１から構成される。
メモリ１４００は、前述の位置情報再生装置におけるメモリ１１１３であっても良いし、同じ内容を保持しているメモリでも良い。本メモリ１４００には、位置情報再生装置によって再生された、位置情報が記録されている。位置情報には、プリマークの記録されたアドレス情報と同アドレス情報の示すセクタ先頭からのチャネルビット数が記憶されている。
まず、図示していないシステムコントローラは、前記メモリ１４００から、プリマークの記録されているアドレス情報を読み出し、同アドレスの手前を再生するよう制御を行う。
光学ヘッド１４０１は、前記アドレスの手前に制御されたヘッド位置から、ディスクの反射層に再生パワーのレーザ照射を行い、その反射層からアナログ再生信号を生成してアナログ信号処理器１４０２に出力する。
アナログ信号処理器１４０２は、入力されるアナログ再生信号を増幅したり、波形等化したりして、アナログ再生信号を整形し、整形後のアナログ再生信号をＡＤ１４０３に出力する。
ＡＤ１４０３は、一般的なアナログ−デジタル変換器であり、入力される整形後アナログ再生信号を入力されるクロック信号でサンプリングして多値デジタル信号を生成して、デジタル信号処理器１４０４に出力する。
デジタル信号処理器１４０４は、入力される多値デジタル信号から、内部に持つＰＬＬ回路により、再生信号を同帯域のクロックを抽出して、ＡＤ１４０３に出力する。なお、ＡＤ１４０３で、入力される整形後アナログ信号をサンプリングするためのクロックは、この抽出されたクロックを用いる。また、このデジタル再生信号処理器１４０４は、入力される多値デジタル再生信号を抽出したクロック信号に同期化して２値化し、２値化再生信号をマーク信号検出部１４０５に出力する。
マーク位置検出部１４０５は、内部に同期符号検出部１４０５Ａとアドレス検出部１４０５Ｂとを持つ。
同期符号検出部１４０５Ａは、入力される２値化デジタル信号から一定間隔ごとに付与されている同期符号を検出する。また、前記同期符号の検出されたタイミングに同期して、２値化デジタル信号を、アドレス情報を持つセクタに分割して、アドレス検出部１４０５Ｂに出力する。
アドレス検出部１４０５Ｂは、分割されたセクタごとに、付与されているアドレス情報を抽出する。前記アドレス情報が、メモリ１４００に記憶されているプリマークを検出するターゲットアドレスの付与されたセクタの１つ前のセクタであると判断した場合には、その次のセクタの開始位置、すなわちメモリ１４００に記憶されているプリマークを検出するためのターゲットアドレスが示すセクタの先頭位置を判定して、サーボ１４０６に、レイヤジャンプ信号およびトラッキング保持信号を出力するとともに、デジタル信号処理器１４０４へ、ＰＬＬ保持信号を出力する。
サーボ１４０６は、内部にレイヤジャンプ制御部１４０６Ａおよびトラッキング制御部１４０６Ｂを持つ。
レイヤジャンプ制御部１４０６Ａは、入力されるレイヤジャンプ制御信号に従って、再生ヘッド１４０１のフォーカス位置を反射層から、その手前あるいは奥に形成される追記層に移動させる。
また、トラッキング制御部１４０６Ｂは、反射層の凹凸マークに対してトラッキング制御を行っていたものを、入力されるトラッキング保持信号に従って、再生ヘッド１４０１の半径位置を固定させる。
スピンドルモータ１４０７は、アクセスするアドレス位置から求められる半径位置をもとに、円周方向への線速度が一定となるよう、ＣＬＶ制御でディスクを回転する。
追記層プリマーク検出部１４０８は、デジタル信号処理器１４０４から入力される２値デジタル情報と、マーク信号検出部からのターゲットアドレスの先頭位置信号から追記層に形成されたプリマークの位置情報を検出する。本プリマークの位置情報は、ターゲットアドレスの示すセクタ先頭から、保持されたＰＬＬクロックをカウントすることによって、ターゲットセクタ先頭位置からのクロック数をプリマークの位置情報として抽出する。プリマークの検出は、サーボ１４０６によって追記層にフォーカス制御が移された後、デジタル信号処理器１４０４からの２値化再生信号の変化点により抽出される。
追記層プリマーク照合部１４０９は、メモリ１４００に記録されたプリマークの位置情報と、追記層プリマーク検出部１４０８によって検出した位置情報（アドレスとセクタ先頭からのクロック数）とを照合して、予め許容した閾値の誤差範囲で、同一であるかどうかの判定を行う。同一でないと判断した場合には、スイッチ１４１１に再生データ出力禁止信号を出力する。
ＥＣＣ１４１０は、デジタル信号処理器１４０４からの２値化再生信号から、データとエラー訂正のためのパリティに分割して、データ部のエラー訂正を行ってスイッチ１４１１に出力する。
スイッチ１４１１は、追記層プリマーク照合部１４０９からの再生データ出力禁止信号が出力されれば、ＥＣＣ１４１０からの出力を停止して、再生動作を中断する。
次に、本ディスク製造工程で製造したディスクの追記層に形成したディスク半径方向に直線的なプリマークの再生装置の再生動作について説明する。
図１８は、本再生装置の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、本再生装置は、図示しないシステムコントローラによって、メモリ１４００に記憶されているプリマークの検出ターゲットアドレスを読み出し、前記ターゲットアドレスへ再生制御を行う。
光学ヘッド１４０１は、システムコントローラによって示されたアドレスから求められる半径位置に移動し、反射層に再生パワーのレーザを照射して、アナログ再生信号（図１８Ｃ−１）を抽出する。
抽出されたアナログ再生信号（図１８Ｃ−１）は、アナログ信号処理器１４０２で整形され、デジタル信号処理器１４０４のＰＬＬ回路にてＰＬＬクロック（図１８Ｇ−１）が抽出される。
また、再生された再生信号は、マーク信号検出部１４０５によって、同期符号１５０１が検出され、前記同期符号１５０１の検出されたタイミングに基づいて、アドレス情報を含むセクタ１５０２に分割される。
マーク信号検出部１４０５では、内部で抽出するアドレス信号に基づいて、メモリ１４００に記録されたプリマークを検出するためのターゲットアドレスと再生中のアドレスを比較して、前記ターゲットアドレスの示すセクタの先頭位置を検出して、レイヤジャンプ信号、トラッキング保持信号（図１８Ｆ）を生成して、サーボ１４０６へ出力するとともに、ＰＬＬホールド信号（図１８Ｅ）を生成して、デジタル信号処理器１４０４に出力する。
サーボ１４０６は、マーク信号検出部１４０５からのレイヤジャンプ信号のタイミングで、反射層からその手前あるいは奥に形成される追記層にフォーカス制御位置を変更する。また、トラッキング保持信号（図１８Ｆ）の“Ｈ”の区間では、ディスクに形成されている記録マークでのトラッキング制御を行わず、再生ヘッド１４０１の半径位置を保持する。
また、デジタル信号処理器１４０４では、マーク信号検出部１４０５からのＰＬＬホールド信号（図１８Ｅ）の“Ｈ”の区間では、出力するＰＬＬクロック信号の周波数を固定して出力する（図１８Ｇ−２）。
サーボ１４０６によって、反射層から追記層へレイヤジャンプすると、追記層では、プリマーク以外のマークが記録されていないので、アナログ再生信号は反射率の高いほうの一定のレベルを示し（図１８Ｃ−２）、プリマークの上を再生ヘッド１４０１が通過した場合、反射率の低いほうの一定のレベルを示す（図１８Ｃ−３）。なお、図１８Ａに示す反射層のデータストリームは、追記層にレイヤジャンプ後には、追記層にフォーカスした再生を行っているため現れないが、ここでは説明を容易にするために記載している。
追記層へレイヤジャンプ行われた後の再生信号は、前述のようにプリマークの記録されている区間のみ反射率の低いほうの一定レベルを示すアナログ再生信号が得られ、デジタル再生処理器１４０４の再生信号の２値化処理によって、プリマーク再生信号（図１８Ｄ）が得られる。ここでは、レイヤジャンプによって一瞬再生信号が不定値に揺らぐためレイヤジャンプした後、一定区間ではプリマーク再生信号を“Ｌ”に固定するように制御する。
追記層プリマーク検出部１４０８では、内部にデジタル信号処理器１４０４からのクロック信号に同期したカウンタを持つ。このカウンタは、メモリ１４００に記憶されているプリマーク検出のターゲットアドレスの示すセクタ先頭位置で初期化され、セクタ先頭位置からプリマーク再生信号（図１８Ｄ）の上がりエッジ、すなわちプリマークの開始位置までのクロック数Ｘ（図１８Ｈ）をカウントする。また、前記カウンタは、プリマーク再生信号（図１８Ｄ）の上がりエッジのタイミングで、セクタ先頭からプリマーク開始位置カウント値Ｘ（図１８Ｈ）をバッファに移して、再度初期化し、プリマーク再生信号（図１８Ｄ）の上がりエッジから下がりエッジまでのクロック数、すなわちプリマーク幅のクロック数Ｙ（図１８Ｈ）を抽出する。本追記層プリマーク検出部１４０８は、ターゲットセクタ先頭からプリマークの開始位置のクロック数Ｘ（図１８Ｈ）とプリマーク幅のクロック数Ｙ（図１８Ｈ）を追記層プリマーク照合部１４０９に出力する。
追記層プリマーク照合部１４０９では、メモリ１４００に記憶されている追記層プリマークの位置情報と、追記層プリマーク検出部１４０８で抽出したプリマークの記録位置情報をある一定の誤差範囲の閾値をもとに一致するかどうか比較判定を行う。追記層プリマーク照合部１４０９において、ターゲットセクタからプリマーク記録開始位置までのクロック数Ｙおよびプリマーク幅Ｘがともにメモリ１４００に記憶されている追記層プリマークの位置情報と整合があると判断された場合のみ、再生データ出力禁止信号（図１８I）を“Ｌ”にして、コンテンツデータの再生を許可する。一方、いずれか一つでも不一致と判定された場合には、コンテンツデータの再生を許可しない（スイッチ１４１１による再生データの出力制御を行う）。
以上、説明を行ったように本ディスク製造工程とそれにより製造されるディスクと、その再生装置を用いれば、不正コピーされたディスクの再生を排除して、正規ディスクのみ再生が可能となるディスクを提供できる。すなわち、ディスク作成時に、追記層に半径方向に直線的なプリマークを形成して、前記追記層の手前あるいは奥にある反射層に形成された凹凸マークとの相互位置関係を抽出して、さらに追記層にその位置情報を暗号化して記録する。したがって、この反射層の記録マークと追記層のプリマークの位置関係は、ディスクごとに固有のものとなる。このディスク固有の位置情報は、暗号化されて記録されているので、悪意ある第３者によって変更されることはない。
また、この固有情報である位置関係まで含めてコピーすることは不可能である。なぜならば、追記層へのプリマークは、反射層の凹凸マークとは無関係に記録されているとともに、プリマークの間隔、あるいはプリマーク幅自体が、サーボのトラッキング制御帯域よりも十分に広いためプリマークにトラッキングをかけてコピーすることができないからである。
さらに、位置情報を記録するための追記層の記録マークも同様に、サーボによるトラッキング周期よりも十分に広い間隔で記録されるので、追記層から追記層へダイレクトにコピーできない。また、プリマークの位置情報は暗号化されているため、暗号を解読できる鍵情報を持った正規の再生装置でなければ、プリマークの記録されているアドレス位置すら不明となるので、アドレス位置から追記層にフォーカスジャンプしてのみ再生することのできるプリマークの再生は不可能である。
（実施の形態２）
１．光ディスク
本実施の形態では、プリマークの形成されたプリマーク記録領域およびアドレス情報を含むウォブルの形成されたウォブル領域を持った追記層と、その奥あるいは手前に、凹凸マークによって主にアドレス情報を含んだコンテンツ情報が記録された反射層とを持った光ディスクと、そのディスク製造工程および再生装置について、図面を用いて詳細に説明する。
図１９は、本実施の形態に係る光ディスクの概念図である。同光ディスクは、凹凸マークにより主にコンテンツ情報が記録された反射層と、その奥あるいは手前に、プリマークの記録されたプリマーク記録領域とアドレス情報を含んだウォブルの形成されたウォブル領域とを持った追記層によって構成されている。 本ディスク１６０１は、少なくとも反射層１６０２とその奥または手前にある追記層とで構成される。少なくともこの２層は、２つの光ディスク基板を貼り合わせて作られたり、１枚の基板上に２層を構成したりして製造されている。本実施の形態では、本発明に係る最小構成として、１つの反射層と１つの追記層で説明するが、これらの少なくとも一方が複数あっても構わないし、複数ずつあっても構わない。
本ディスクの反射層１６０２には、ディスクの円周方向上の凹凸マーク１６０４が形成され、その上にアルミあるいは銀などの反射膜が蒸着されている。ディスクに記録されている凹凸マークは、主にコンテンツデータが変調されて記録されており、情報単位（セクタ）ごとにアドレス情報が付与されている。
本ディスクの追記層１６０３には、ディスク内周部に円周方向にほぼ一定幅で、半径方向に直線的（ディスク中心から一定角度範囲の扇形形状でも構わない）なプリマーク１６０８が記録されたプリマーク記録領域１６０５が存在する。プリマーク１６０８は、円周方向上に複数形成される。
また、本ディスクの追記層１６０３には、プリマーク記録領域１６０５の外周側に、ウォブルトラックの形成されたウォブル領域１６０７が形成されている。このウォブルには、アドレス情報が重畳されて記録されている。また、このウォブル領域の外周側の特定領域には、ディスク製造工程で検出されたプリマークの位置情報が暗号化（あるいは、改竄防止符号が付与されて）されて記録されている。
２．光ディスク製造方法
図２０は、本実施の形態に係る光ディスクを製造する製造工程を示したフローチャートである。
本工程は、オーサリング工程、ディスク製造工程１、ディスク製造工程２、ディスク製造工程３およびディスク製造工程４で構成される。
オーサリング工程では、ディスクに記録されるゲーム情報や映像情報などのコンテンツ情報がオーサリングされて、例えばＢｌｕ−ｒａｙディスク記録フォーマットに変換される。オーサリングされたオーサリングデータは、ディスク製造工程１に出力される。
ディスク製造工程１では、オーサリングされたオーサリングデータが入力され、そのオーサリングデータをもとに、マスタリングを行い、ディスクの反射層の原盤が作成される。
マスタリングによる反射層の原盤作成後、その原盤によるスタンプが行われ、表面に凹凸マークの形成されたディスク基板が作成される。
ディスク基板の作成後、形成された凹凸マーク上に、アルミあるいは銀などの金属膜を蒸着させ、さらにその上に透明樹脂を塗布する。
一方、ディスク反射層の手前に形成される追記層を作成するために、追記層原盤フォーマッタからの出力に基づいてマスタリングされ、追記層原盤が作成される。追記層原盤フォーマッタは、ディスクに形成するアドレス情報を含んだウォブル信号を発生させて、このウォブル信号に基づいて、ディスク原盤上にアドレス情報を含んだ凹凸のウォブルトラックを形成する。この反射層基板の特徴は、内周側の一定領域には、プリマーク記録領域としてウォブルを形成しない領域を持つことにある。従って、プリマーク記録領域よりも外周側のみにアドレス情報を含むウォブルが形成されている。
このようにマスタリングされた追記層原盤によって、金属膜を蒸着させて透明樹脂を塗布した部分にスタンプする。
スタンプ後、前記透明樹脂を硬化させて、硬化させた透明樹脂上に、色素あるいは有機材料による追記膜を蒸着させる。前記色素あるいは有機材料は、通常、追記型メディアの記録層に用いられる膜材料である。
前記追記膜を蒸着後、保護層を形成する。保護層は、透明薄膜シートを接着剤で付与してもいいし、透明樹脂をスピンコートによって形成してもいい。
以上のように、ディスク製造工程１では、コンテンツデータを記録した凹凸マークの形成された反射層と、その手前にアドレスを持ったウォブルの形成された追記層の２層構造の光ディスク１６０１が作成される。
なお、本実施の形態では説明の簡略化のために最小構成要素である反射層と追記層の２層構成にしたが、本発明にはこれに限定されるものではなく、少なくとも反射層あるいは追記層を複数持つ構成でも構わないし、反射層、追記層が複数ずつ持つ構成でも構わない。
また、本実施の形態では、反射膜を形成後、その上に追記層を形成する方法で説明したが、勿論、追記層を形成後に反射層を形成しても良い。この場合は、追記層原盤で、ディスク基板を作成して追記膜を形成し、その上に透明樹脂を塗布して反射層原盤でスタンプした後、透明樹脂を硬化させて、硬化後に金属反射膜を蒸着することによってディスクを作成する。
また、本実施の形態では、１．１ｍｍ基板のＢｌｕ−ｒａｙディスクを用いて説明したが、ＤＶＤのように０．６ｍｍ基板を張り合わせるディスクでも適用可能である。それには、反射原盤でスタンプした０．６ｍｍ基板と、追記層原盤でスタンプした追記層基板を接着剤で張り合わせる。これによって、反射層と追記層を持った光ディスクを作成することができる。ＣＤのように単基盤で構成されるディスクでも同様に実施可能である。
このように、ディスク製造工程１で作成されたディスク２７０１は、ディスク製造工程２に移される。ディスク製造工程２は、ディスク製造工程１で作成されたディスク２７０１の追記層にプリマークを形成する工程である。
まず、ディスク製造工程１で作成されたディスク２７０１をプリマーク記録装置に装着する。装着後、プリマーク記録装置のスピンドルモータは、どの半径位置でも等しい回転数となるようなＣＡＶ制御によってディスクを回転させる。また、記録ヘッドは、ディスク内周のプリマークを記録するターゲット半径位置に移動させる。このプリマークを記録する半径位置は、ディスク２７０１の追記層のウォブルが形成されていないプリマーク記録領域と同じ半径位置である。
次に、プリマーク記録装置は、ディスク内の追記層にフォーカスして、スピンドルモータの一回転信号に同期させて、間欠的に記録ビームを照射して、追記層にプリマークを記録する。また、ディスク一回転につき、約プリマークの半径方向の幅で外周側に記録ヘッドを移動させる。
これによって、ディスク製造工程１で作成されたディスク２７０１の追記層の内周側に設けられたプリマーク記録領域に、半径方向に直線的なプリマークが、円周方向に複数形成される。またプリマークの間隔は、反射層に記録された凹凸マークのアドレス情報をもつセクタ間隔程度の間隔が望ましい。すなわち、Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、４〜５ｍｍ程度となる。
このように、プリマークが追記層に形成されたディスク２７０２は、ディスク製造工程３に移される。ディスク製造工程３は、ディスク製造工程２で形成されたプリマークの記録位置を、反射層の記録マーク位置から測定する工程である。
まず、ディスク製造工程２でプリマークの記録されたディスク２７０３は、プリマーク位置検出装置に装着される。このプリマーク位置検出装置は、ディスク製造工程２で説明したプリマーク記録装置と同一装置で構成されていても構わない。
プリマーク位置検出装置に装着されたディスクは、スピンドルモータによって、どの半径位置でも線速度が一定となるようなＣＬＶ制御によって、ディスクを回転させる。
次に、ディスク２７０２の凹凸マークの記録された反射層を再生するとともに、プリマーク位置検出装置の再生ヘッドをプリマークの記録されている追記層のプリマーク記録領域の半径位置に相当する半径位置でのターゲットアドレス位置にアクセスを行う。詳細には、まず、ターゲットのアドレス位置の手前になるように再生ヘッドを移動させて、ターゲットアドレスに到達する前に、反射層を再生する再生準備を完了させる。
再生準備を完了させた後、ターゲットアドレスの付与されているセクタの先頭位置で、再生ヘッドのフォーカス位置を反射層の手前あるいは奥に形成されている追記層にジャンプさせる。また、ジャンプするタイミングで、反射層の凹凸記録マークに対して行っていた、プリマーク位置検出装置のサーボのトラッキング制御を停止させ、また、反射層の凹凸マークからの再生信号に同期させて生成しているクロック信号の周波数制御を停止させる。また、前記周波数制御を停止したクロック信号によるクロックカウンタを動作させる。
追記層にジャンプした後、再生ヘッドによる追記層からの再生信号によってプリマークの記録開始位置およびプリマークの記録終了位置を前記カウンタによって求める。よって、前記プリマーク記録開始位置までのカウンタ値は、反射層のターゲットアドレスを含むセクタ先頭位置から、追記層のプリマーク記録位置までのクロック数として求まる。また、プリマーク記録開始位置でカウンタをリセットすれば、プリマーク開始位置からプリマーク終了位置までのプリマーク幅がクロック数として求められる。このように、求められたクロック数は、ターゲットアドレス情報とともにメモリに保存される。またプリマーク記録位置の確認は、プリマーク記録領域に該当する半径位置に属する複数アドレスによって行われ、その複数のプリマーク位置がメモリに記憶される。
このように、反射層のアドレス位置から追記層のプリマークまでの位置情報を求めたディスク２７０３は、次のディスク製造工程４に移される。
ディスク製造工程４は、ディスク製造工程３でプリマーク位置情報の検出された光ディスク２７０３の追記層へプリマーク位置情報を暗号化して記録する工程である。
まず、ディスク製造工程４は、ディスク製造工程３でプリマーク位置情報の検出された光ディスク２７０３を位置情報記録装置に装着する。なお、本位置情報記録装置は、ディスク製造工程２におけるプリマーク記録装置やディスク製造工程３における位置情報検出装置と同一装置内に構成されていてもかまわない。
装着されたディスクは、スピンドルモータによってどの半径位置でも線速度が同じになるようにＣＬＶ制御によってディスクを回転させる。
次に、ディスク内の追記層のプリマーク記録領域より外周側でアドレス情報含むウォブルを再生して、プリマーク位置情報を記録するターゲットアドレス位置に移動する。ターゲット位置に達した後、ディスク製造工程３で検出してメモリに記憶しているプリマーク位置情報を暗号化して、前記ターゲットアドレスから記録する。
このように、本プリマーク位置記録装置は、ディスク製造工程３で検出したプリマーク記録位置を暗号化して記録する部分を除いて、通常の追記メディアの記録装置の構成と同等である。
以上のように、ディスク製造工程１〜４で作成されたディスク２７０４は、ディスク内に凹凸マークの記録された反射層とその手前あるいは奥に形成される内周側にプリマーク記録領域、プリマーク記録領域より外周にアドレスを含むウォブルを形成した追記層を持ったディスクを作成し、追記層の内周側のプリマーク記録領域に半径方向に直線的なプリマークを形成して、反射層の凹凸マークの基準位置からの追記層のプリマーク記録位置を検出し、追記層のプリマーク記録領域より外周に検出したプリマーク記録位置情報を暗号化して記録される。
なお、ディスク製造工程４の暗号化は、秘密鍵暗号でも公開鍵暗号でも構わない。秘密鍵暗号では暗号化する鍵情報を厳重に管理して試用する必要があるが、公開鍵暗号では、暗号鍵そのものを厳重に管理する必要はない。
３．記録装置
次に、本ディスク製造工程で用いるプリマーク記録装置、位置情報検出装置および位置情報記録装置について、詳細に説明する。
図２１は、前記プリマーク記録装置、位置情報検出装置および位置情報記録装置を同一装置内に構成した記録再生装置として特徴的な構成を示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
本記録再生装置は、記録再生ヘッド１７０１、スピンドルモータ１７０２、ＣＡＶクロック生成器１７０３、プリマーク記録制御部１７０４、記録補償部１７０５、記録チャネル１７０６、再生チャネル１７０７、再生信号ＡＤ１７０８、デジタル信号処理部１７０９、復調部１７１０、アドレス抽出部１７１１、プリマーク検出部１７１２、暗号部１７１４、メモリ１７１５、ウォブルチャネル１７１６、ウォブルＡＤ１７１７、ウォブル信号処理部１７１８、ウォブルアドレス抽出部１７１９、位置情報記録制御部１７２０、ＥＣＣ符号化部１７２１、変調部１７２２およびシステムコントローラ１７２３によって構成される。
まず、前記ディスク製造工程２で使用する本記録再生装置のプリマーク記録モードの動作について説明する。本モードは、ディスク製造工程１で作成されたディスクの追記層のプリマーク記録領域にプリマークを記録する動作モードである。
本記録再生装置にディスクが装着され、ディスク追記層のプリマーク記録領域の半径位置に記録再生ヘッド１７０１を移動させた後、スピンドルモータ１７０２は、記録再生ヘッド１７０１がどの半径位置にいても同一の回転速度となるようにＣＡＶ制御を行って装着されたディスクを回転させる。また、一回転ごとに出力される一回転信号を生成してＣＡＶクロック生成器１７０３に出力する。なお、一回転信号は、一回転中複数のパルスで出力される場合もある。
ＣＡＶクロック生成器１７０３は、入力される一回転信号と、内部で予め定められた周波数で生成されるクロックとの位相誤差に追従して、前記一回転信号と同じ周波数のクロック信号を生成する。その後、ＣＡＶクロック生成器１７０３は、生成したクロック信号を逓倍してＣＡＶクロック信号を生成しプリマーク記録制御部１７０４に出力する。
プリマーク記録制御部１７０４は、入力されるＣＡＶクロック信号に同期して動作するクロックカウンタを内部に持ち、カウンタを作動させる。また、本カウンタは、スピンドルモータ１７０２からの一回転信号に基づいてカウント値をリセットする。次に、本プリマーク記録制御部１７０４は、前記カウンタ値をもとに、プリマークを記録する区間を示すプリマーク記録信号を生成して記録補償部１７０５に出力する。プリマーク記録信号を出力する範囲のカウンタ値は、予め定めされたカウント値の範囲で出力される。
記録補償部１７０５は、入力されるプリマーク記録信号の出力された範囲で、ディスク追記層へのレーザ照射を行うレーザ強度を示す記録パルスを生成して記録チャネル１７０６に出力する。
記録チャネル１７０６は、入力される記録パルスに基づいて記録再生ヘッド１７０１に搭載されたレーザに流す電流値を制御してディスクの追記層にレーザ照射を行う。
また、本記録再生装置は、ディスク一回転につき、予め設定されたプリマークの半径方向の幅程度、外周側に記録再生ヘッド１７０１を送り、複数回転について本動作を繰り返す。
以上までが、本記録再生装置のプリマーク記録モードの動作であり、これにより、ディスク製造工程１により作成されたディスクの追記層のプリマーク記録領域に、半径方向に直線的なプリマークが記録される。
次に、前記ディスク製造工程３で使用する本記録再生装置のプリマーク位置検出モードの動作について説明する。本モードは、ディスク製造工程２でプリマークの記録されたディスクのプリマーク位置を検出する動作モードである。
装着されたディスクは、まず、再生ヘッド１７０１によって、ディスクの反射層に設けられた凹凸マークに再生強度のレーザ照射を行い、その反射光から再生チャネル信号を生成して、再生チャネル１７０７に出力する。
再生チャネル１７０７は、入力される再生チャネル信号を増幅したり、波形等化したりして再生アナログ信号を生成して再生信号ＡＤ１７０８に出力する。
再生信号ＡＤ１７０８は、一般的なアナログーデジタル変換機であり、入力される再生クロックでサンプリングして、入力される再生アナログ信号をデジタル変換して、多値デジタル信号を生成して、デジタル信号処理部１７０９へ出力する。
デジタル信号処理部１７０９は、内部にＰＬＬ回路を持ち、入力される多値デジタル信号に基づいて、再生される再生信号の同一周波数の再生クロックを抽出して、再生信号ＡＤ１７０８に出力する。なお、再生信号ＡＤ１７０８のサンプリングクロックは、本クロックを用いる。また、本デジタル信号処理部は、入力される多値デジタル信号をもとに、抽出した再生クロックに同期して２値デジタル情報を生成して復調部１７１０に出力する。
復調部１７１０は、入力される２値デジタル信号から、一定間隔（実際にはフレーム単位）に付与された同期符号を検出して、前記同期符号の検出されたタイミングにより復調するとともに、復調された再生データをアドレスの付加されたセクタに分割する。分割されたセクタ分割データは、アドレス抽出部１７１１に出力する。
アドレス抽出部１７１１は、入力されるセクタデータから、セクタ単位に付与されている再生アドレスを抽出して、プリマーク検出部１７１２に出力する。
プリマーク検出部１７１２は、入力される再生アドレスが、システムコントローラ１７２３に予め設定されているプリマークを検出するターゲットアドレスの付与されたセクタの先頭位置に達したとき、サーボ１７１３にレイヤジャンプ信号およびトラッキングホールド信号を出力する。また、同時にデジタル信号処理部１７０９にＰＬＬホールド信号を出力する。なお、ＰＬＬホールド信号の入力されたデジタル信号処理部１７０９は、ＰＬＬ回路の位相誤差追従動作を停止させ、ＰＬＬホールド信号の入力される直前の再生クロック周波数を保持する。また、プリマーク検出部１７１２は、内部にデジタル信号処理部１７０９から入力される再生クロックに同期して動作するカウンタを持ち、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置に達したとき、カウンタをリセットするとともに再生クロックカウント動作を開始させる。また、プリマーク検出部１７１２は、デジタル信号処理部１７０９からの２値化デジタル情報に基づいて、追記層のプリマークの記録開始位置およびプリマークの記録終了位置を判定する。カウンタは、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置からプリマークの記録開始位置までのカウント値と、プリマーク記録開始位置からプリマーク記録終了位置までのカウント値を抽出して、前記ターゲットアドレス情報とともに、プリマーク位置情報として暗号部１７１４に出力する。
暗号部１７１４は、入力されるプリマーク位置情報を内部に持った鍵で暗号化し、暗号化プリマーク位置情報を生成して、メモリ１７１５に出力する。
サーボ１７１３は、内部にフォーカス制御部とトラッキング制御部を持ち、プリマーク検出部からのレイヤジャンプ信号に基づいて、再生している反射層からその奥あるいは手前にある追記層へフォーカス位置を移動させる。通常、Ｂｌｕ−ｒａｙディスクにおけるレイヤジャンプは、１００ｍｓｅｃオーダーがかかる。これを防ぐため、予めターゲットアドレス位置付近で、反射層から追記層にレイヤジャンプを実施しておいて、そのときのジャンプ量を記憶しておき、プリマークの位置情報検出するためのジャンプを、予めジャンプしたときのジャンプ量をもとに実施することにより、レイヤジャンプにかかる時間を数１００μｓオーダーに短縮することができる。また、サーボ１７１３は、入力されるトラッキングホールド信号に基づいて、内部のトラッキング制御を停止する。
以上までが、本記録再生装置の前記ディスク製造工程３で使用するプリマーク位置検出動作モードである。
次に、前記ディスク製造工程４で使用する本記録再生装置のプリマーク位置記録モードの動作について説明する。本モードは、ディスク製造工程３で検出されたプリマーク位置情報を、ディスク追記層のプリマーク記録領域より外周にある、ウォブルの形成されたウォブル領域に記録する動作モードである。
まず、本記録再生装置に、ディスクが挿入されると、予めシステムコントローラに設定されているプリマークの位置情報を記録するターゲットアドレスに基づいて、記録再生ヘッド１７０１をターゲットの半径位置に移動させる。本半径位置は、挿入されるディスクのプリマーク記録領域の半径位置よりも外周側である。
移動後、再生ヘッド１７０１は、ディスクの追記層に再生強度のレーザ照射を行い、その反射光から再生チャネル信号を生成して、ウォブルチャネル１７１６に出力する。
ウォブルチャネル１７１６は、記録されているウォブル帯域の周波数成分を抽出するためのフィルタリングを行い、再生アナログ信号を抽出して、ウォブルＡＤ１７１７に出力する。
ウォブルＡＤ１７１７は、一般的なアナログーデジタル変換機であり、入力される再生アナログ信号を入力される記録クロックに基づいてサンプリングして、多値デジタル信号を生成し、ウォブル信号処理部１７１８に出力する。
ウォブル信号処理部１７１８は、内部にＰＬＬ回路を持ち、入力される多値デジタル信号に基づいて、前記再生アナログ信号の周波数に同期するウォブルクロックを抽出する。また、ウォブルクロックは必要に応じて、逓倍され、記録クロックを生成して、ウォブルＡＤ１７１７に出力する。本逓倍は、Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、６９逓倍であり、ウォブルクロックから記録チャネルクロックを生成する。なお、ウォブルＡＤ１７１７で、再生アナログ信号のサンプリングに使用するサンプリングクロックは、本記録クロックをもとに行われる。また、本ウォブル信号処理部１７１８は、ＡＤされた多値デジタル信号から、抽出した記録クロックに同期して、ウォブルに付与された同期符号を検出し、検出したウォブル同期符号検出信号をウォブルアドレス抽出部１７１９に出力する。Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、サイン波のウォブル（モノトーンウォブル）の一部がＭＳＫ（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ − ｃｏｓｉｎｅ ｖａｒｉａｎｔ）変調され、このＭＳＫ変調されたウォブルの位置情報をもとに、ウォブルの同期符号およびデータが再生されている。
ウォブルアドレス抽出部１７１９は、入力されるウォブル同期符号検出信号に同期して、再生ウォブル信号から付与されるアドレス情報を抽出する。本アドレス情報は、反射層の記録マークに付与されているアドレス情報よりも荒い精度で付与されている。Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、記録マークにより記録されるアドレス１６個の範囲で、ウォブルで記録されているアドレスは３つしか存在しない。しかしながら、ウォブル信号処理部１７１８で抽出した記録クロックと本アドレス情報に基づいてチャネル単位での同期を取ることができる。抽出したウォブルアドレスは、位置情報記録制御部１７２０に出力される。
位置情報記録制御部１７２０は、入力されるウォブルアドレスがメモリに暗号化して記憶されている位置情報を記録するターゲットアドレスとなるときに、位置情報を記録する範囲を示す記録ゲートを生成して、ＥＣＣ符号化部１７２１および変調部１７２２に出力する。
ＥＣＣ符号化部１７２１では、位置情報記録制御部１７２０から記録ゲートが入力されると、メモリ１７１５から、暗号化された位置情報を読み出して、エラー訂正の為のパリティを付与することでＥＣＣ符号化を行い、生成されたＥＣＣ符号化位置情報を変調部１７２２に出力する。
変調部１７２２では、入力されるＥＣＣ符号化位置情報を予め定められた変調則で変調する。この変調は、前記復調部１７１０の復調と対応した変調側であり、Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、１７ｐｐ変調が施される。変調された変調位置情報は、記録補償部１７０５に出力される。
記録補償部１７０５は、入力される変調後位置情報から記録マークとして記録する記録マーク部分で、レーザの照射タイミング、レーザ強度をあらわす記録パルスを生成（いわゆる記録補償回路で構成される）して、記録チャネル１７０６に出力する。
記録チャネル１７０６では、入力される記録パルスに従って、記録ヘッド１７０１に搭載されたレーザに流す電流を制御することによって、記録ヘッド１７０１から記録レーザがディスクの追記層に照射されて、暗号化された位置情報が記録される。
以上が、本記録再装置の位置情報記録モードの動作である。
以上、本記録装置のプリマーク記録モード、位置情報検出モードおよび位置情報記録モードによって、ディスクの追記層のプリマーク記録領域にプリマークを記録して、前記追記層の手前または奥にある凹凸マークの記録された反射層の所定アドレスの記録されたセクタ先頭位置から、追記層に記録したプリマークまでの位置情報を、反射層の凹凸マークから抽出したクロックによって求め、求めた位置情報を暗号化して、追記層のプリマークより外周側に形成された、アドレスを含むウォブルの形成された領域に記録することができる。
追記層に記録されるプリマークは、一回転信号に基づいた記録がなされる為、プリマークを反射層の凹凸マークに対応付けて複製することは事実上不可能である。何故ならば、一回転信号に同期してプリマークを記録して、記録したプリマークと反射層記録マークの対応をチャネル単位で制御して記録しているので、チャネル長が約７５ｎｍのＢｌｕ−ｒａｙディスクでは、数１００ｎｍオーダー〜数μｍオーダーでの位置合わせを行わない限り、ディスクを複製することはできない。
次に、ディスク製造工程２でプリマークを記録する動作について詳細に説明する。
図２２は、ディスク製造工程２のプリマーク記録動作の特徴的な信号タイミング示したタイミングチャートであり、前述の記録再生装置のプリマーク記録モードの動作である。
まず、本記録再生装置に、ディスク製造工程１で作成されたディスクが装着された後、スピンドルモータ１７０２によって、ＣＡＶ制御でディスクを回転させる。また、記録再生ヘッド１７０１をディスク内周の追記層のプリマーク領域に対応した半径位置に移動させて、前記追記層にフォーカスする。
このとき、スピンドルモータから、ＣＡＶクロック生成部に一回転信号（図２２Ａ）を出力する。この一回転信号は、少なくともディスクが一回転するごとに１回出力される。
ＣＡＶクロック生成部１７０３では、予め所定周波数で生成したクロック信号と、前記一回転信号（図２２Ａ）の位相誤差成分を抽出して、前記一回転信号に同期するＣＡＶクロック（図２２Ｂ）を生成する。なお、ＣＡＶクロックの生成方法として、まず、一回転信号に同期したクロックをＰＬＬ回路によって抽出して、それを予め定められた逓倍行うことによって同様のＣＡＶクロックを抽出することもできる。このように生成されたＣＡＶクロックは、前記追記層の奥あるいは手前に形成された反射層の記録マークのセクタ間隔よりも高い周波数で、かつ前記記録マークのチャネル周波数よりも低い周波数になるよう、前記逓倍あるいは予め定められた周波数で発生するクロック周波数となるように制御される。
プリマーク記録制御部１７０４では、入力されるＣＡＶクロックに同期して動作するカウンタ回路を有し、前記一回転信号でリセットして、前記ＣＡＶクロックに同期してカウントして、ＣＡＶクロックカウンタ信号（図２２Ｃ）を生成する。また、プリマーク記録制御部１７０４は、前記ＣＡＶクロックカウンタ信号（図２２Ｃ）のカウント値と、予めシステムコントローラ１７２３に設定されている設定値をもとに、プリマーク記録信号（図２２Ｄ）を生成する。前記設定値は、このプリマーク記録信号を“Ｈ”にする区間が設定される。また、前記プリマーク記録信号（図２２Ｄ）は、ディスク一回転に複数出力され、その出力間隔は、前記反射層のセクタ間隔から、複数セクタからなるＥＣＣブロック間隔の範囲で定められる。
記録補償部１７０５では、プリマーク記録制御部１７０４からのプリマーク記録信号が“Ｈ”の区間で、記録レーザを照射するタイミングと、レーザ照射強度を示す記録パルス（図２２Ｅ）を生成する。本記録パルスは、レーザ強度の強い部分と弱い部分の間歇的なマルチパルスで生成される。
記録チャネル１７０６は、記録補償部１７０５からの記録パルスによって記録再生ヘッド１７０１に搭載されるレーザへ流す電流量をコントロールして、ディスクにレーザ照射を行う。結果、ディスク追記層のプリマーク記録領域にプリ記録マーク（図２２Ｆ）が形成される。
また、本記録装置は、ディスクの一回転に従って、プリマークの半径方向の幅１８０１だけ外周側に記録再生ヘッド１７０１を移動させる。このようにすれば、前記プリマーク記録領域に半径方向に直線的なプリマークがディスク円周方向に複数形成することができる。
なお、本記録再生装置のプリマーク位置検出モードの動作は、実施の形態１のプリマーク検出装置の動作（図６）と同様であり、説明を割愛する。
また、本記録再生装置のプリマーク位置記録モードの動作は、ウォブルを持った追記メディアに記録する記録装置と同様の動作であり説明を割愛する。構成上の特徴は、内部に暗号化されたプリマーク位置情報を記憶するメモリを有し、このプリマーク位置情報をターゲットアドレスに記録することである。
４．再生装置
次に、本ディスク製造工程１〜４で作成したディスクの再生装置について説明する。
図２３は、本ディスク製造工程１〜４で作成したディスクの再生装置の特徴的なブロックを示すブロック図である。なお、図中の点線はＬＳＩチップの範囲を示す。
本再生装置は、再生ヘッド１９０１、ウォブルチャネル１９０２、ウォブルＡＤ１９０３、ウォブル信号処理部１９０４、ウォブルアドレス抽出部１９０５、再生位置制御部１９０６、再生チャネル１９０７、再生信号ＡＤ１９０８、デジタル信号処理部１９０９、復調部１９１０、アドレス抽出部１９１１、エラー訂正部１９１２、解読部１９１３、メモリ１９１４、プリマーク検出部１９１５、サーボ１９１６、スピンドルモータ１９１７、システムコントローラ１９１８、検証部１９１９およびスイッチ１９２０で構成される。
まず、本再生装置にディスクが挿入されると、スピンドルモータ１９１７は、ＣＡＶ制御でディスクを回転させると共に、再生ヘッド１９０１を、システムコントローラ１９１８に予めセットされているプリマーク位置情報の記録されたアドレス情報をもとに、対応する半径位置に移動させて、追記層に再生レーザをフォーカスする。
再生ヘッド１９０１は、追記層に再生レーザを照射して、その反射光から再生チャネル信号を抽出して、ウォブルチャネル１９０２に出力する。
ウォブルチャネル１９０２は、入力される再生チャネル信号からウォブル帯域の周波数成分を抽出して再生アナログ信号を生成して、ウォブルＡＤ１９０３に出力する。
ウォブルＡＤ１９０３は、入力される再生アナログ信号を入力されるクロックに基づいてサンプリングして多値デジタル信号を生成し、ウォブル信号処理部１９０４に出力する。
ウォブル信号処理部１９０４は、ＰＬＬ回路を内部に持ち、再生アナログ信号と同帯域のクロック信号を抽出して、逓倍して記録クロックを生成して、ウォブルＡＤ１９０３に出力する。また、前記多値デジタル信号から、ウォブルに付与された同期符号を検出して、ウォブル同期符号検出信号を生成してウォブルアドレス抽出部１９０５に出力する。
ウォブルアドレス抽出部１９０５は、入力されるウォブル同期符号検出信号に基づいて、多値デジタル信号からウォブルアドレス情報を抽出して、再生位置制御部１９０６に出力する。
以上、説明したウォブルチャネル１９０２からウォブルアドレス抽出部１９０５は、本実施の形態の記録再生装置のウォブルチャネル１７１６からウォブルアドレス抽出部１７１９までの構成と同様である。
再生位置制御部１９０６は、システムコントローラ１９１８に予め設定されている位置情報を再生する為のターゲットアドレスに対して、現在の再生位置が内周側か外周側かを判定して、半径位置調整信号を出力して、再生ヘッド１９０１の位置を変更させる。一方、前記ターゲットアドレスに達したと判定すると、位置情報を読み出す為の再生ゲートを出力し、位置情報読み取り動作を開始する。
位置情報読み取り動作では、まず、再生ヘッド１９０１によってディスクに再生レーザを照射して、その反射光から再生チャネル信号を抽出して、再生チャネル１９０７に出力する。
再生チャネル１９０７は、入力される再生チャネル信号を増幅したり、波形等化したりして再生アナログ信号を生成して、再生信号ＡＤ１９０８に出力する。
再生信号ＡＤ１９０８は、入力される再生アナログ信号を入力されるクロック信号でサンプリングして、デジタルーアナログ変換をして、多値デジタル信号を生成して、デジタル信号処理部１９０９へ出力する。
デジタル信号処理部１９０９は、入力される多値デジタル信号から、内蔵するＰＬＬ回路によって、再生信号と同等の周波数のクロックを抽出して、再生信号ＡＤ１９０８に出力する。また、前記多値デジタル信号から、前記再生クロックに同期した２値デジタル信号を抽出して、復調部１９１０に出力する。
復調部１９１０は、入力される２値デジタル信号から、一定区間ごと（フレームごと）に付与された同期符号を検出し、前記同期符号の検出タイミングに同期して、入力される２値デジタル信号をセクタに分割して、セクタ分割データを生成して、アドレス抽出部１９１１に出力する。
アドレス抽出部１９１１は、セクタ分割データからセクタごとに付与されているアドレス情報を抽出して、アドレス情報を分離して、再生データを生成して、エラー訂正部１９１２へ出力する。
エラー訂正部１９１２は、入力される再生データから、データ部とパリティ部に分割し、前記パリティによって再生データのエラー訂正を行う。エラー訂正を行ったデータは、暗号化位置情報として解読部１９１３に出力する。
解読部１９１３は、内部に秘密に持った鍵で、入力される暗号化位置情報を解読して、記録位置情報を獲得し、メモリ１９１４に出力し、メモリ１９１４で、前記位置情報を記憶する。
システムコントローラ１７２３は、解読された位置情報から、プリマークの記録されているアドレス情報を獲得し、再生ヘッド１９０１に対して、フォーカス位置を追記層から、その奥あるいは手前にある反射層に移し、また、前記獲得したアドレス情報に対応した半径位置に再生ヘッド１９０１を移動させる。
再生ヘッド１９０１は、フォーカス位置、半径位置を移動後、ディスクの反射層に形成された凹凸マークに再生レーザを照射して、その反射光から再生チャネル信号を生成し、再生チャネル１９０７に出力する。
再生チャネル１９０７は、入力される再生チャネル信号を増幅したり、波形等化したりして再生アナログ信号を生成して、再生信号ＡＤ１９０８に出力する。
再生信号ＡＤ１９０８は、入力される再生アナログ信号を、入力されるクロック信号でサンプリングして、アナログ−デジタル変換して、多値デジタル信号を生成し、デジタル信号処理部１９０９に出力する。
デジタル信号処理部１９０９は、多値デジタル信号からＰＬＬ回路によって再生信号に同期するクロックを抽出して、再生クロックとして再生信号ＡＤ１９０８に出力する。また、前記多値デジタル信号を前記再生クロックに同期させて２値化して、２値化デジタル信号を生成して復調部１９１０に出力する。
復調部１９１０は、入力される２値化デジタル信号からフレーム単位に付与された同期符号を検出すると共に、前記同期符号の検出されたタイミングで、セクタに分割し、分割したセクタ分割データをアドレス抽出部１９１１に出力する。
アドレス抽出部１９１１は、入力されるセクタ分割データから前記セクタごとに付与されたアド情報を抽出して、プリマーク検出部１９１５に出力する。
プリマーク検出部１９１５は、アドレス抽出部１９１１から入力されるアドレス情報と、システムコントローラが保持している、ディスクから読み出させた位置情報のアドレス情報との比較を行い、互いのアドレス情報が一致していると判断した場合には、そのアドレスを含むセクタの先頭位置を抽出して、そのタイミングで、レイヤジャンプ信号およびトラッキングホールド信号を生成して、サーボ１９１６に出力すると共に、ＰＬＬホールド信号を抽出して、デジタル信号処理部１９０９に出力する。また、前記セクタ先頭位置で、内部に持つカウンタ値を“０”にリセットする。なお、このカウンタは、デジタル信号処理部からの再生信号に同期してクロック数をカウントするカウンタで構成される。
ＰＬＬホールド信号の入力されたデジタル信号処理部１９０９は、内部のＰＬＬ回路の動作を停止させて、ＰＬＬホールド信号の出力される直前のクロック周波数に固定した再生クロックを出力する。
サーボ１９１６は、内部にトラッキング制御部とフォーカス制御部を持ち、フォーカス制御部により、入力されるレイヤジャンプ信号のタイミングで反射層から追記層にフォーカス位置を変更する。また、前記トラッキング制御部は、入力されるトラッキングホールド信号の出力されている区間で、トラッキング制御を停止させて、再生ヘッド１９０１の半径位置を固定する。
追記層にフォーカス位置の移された再生ヘッド１９０１は、追記層に再生レーザを照射してその反射光から再生チャネル信号を生成する。このときの再生チャネル信号は、プリマークの記録された領域のみ反射光強度が低く、その他の領域では、反射光強度が高い信号として再生される。
再生チャネル１９０７では、入力される再生チャネル信号を増幅したり、波形等化したりする。このとき、追記層や反射層の記録マークを再生するときより低い帯域を抽出できるフィルタを構成すれば、プリマーク位置が精密に検出できる。
以後、追記層や反射層の記録マーク再生時同様に、再生信号ＡＤ１９０８によりデジタル化された多値デジタル信号をデジタル信号処理部１９０９によって２値化する。なお、再生信号ＡＤ１９０８のサンプルクロックに用いる再生クロックは、プリマーク検出部１９１５からのＰＬＬホールド信号に従って、反射層の記録マークを再生していた再生クロックの周波数を固定して出力した再生クロックを用いる。２値化された２値化デジタル信号は、プリマーク検出部に出力される。なお、このときの２値化デジタル情報は、再生チャネル信号の反射率の低い部分のみ“Ｈ”となるような信号となり、すなわちプリマークの記録された領域のみが“Ｈ”となる信号となる。
プリマーク検出部１９１５は、入力される２値化デジタル信号の上がりエッジ（すなわちプリ記録マークの開始点）を検出すると、内部のカウンタ値をプリマーク開始位置として別レジスタで保持すると共に、“０”にリセットする。また、同様に２値化デジタル信号の下がりエッジ（すなわち記録マークの終了点）を検出すると、内部のカウンタ値をプリマーク終了位置として保持する。また、プリマークが検出されない場合には、プリマーク開始位置および終了位置をともに“０”として出力する。これによって、反射層のターゲットアドレスを持ったセクタの先頭位置から、追記層のプリマークの記録位置までを、再生クロックをカウントすることによって抽出して、再生時位置情報として、検証部１９１９へ出力する。
検証部１９１９は、メモリ１９１４に保持されている記録時の位置情報と、入力される再生時の位置情報とを比較し、予め定められた所定の閾値の範囲で、一致しているか否かを検証して、一致している場合のみ、再生許可信号をスイッチ１９２０に出力する。
スイッチ１９２０は、検証部１９１９からの再生許可信号が出力されているときのみ、エラー訂正部１９１２からの再生データの出力を行う。
以上のような構成、動作により、本再生装置は、ディスク製造工程１〜４で作成されたディスクの追記層から、製造工程で抽出したプリマークの記録位置を獲得し、再生時のプリマーク位置情報と比較して、一致しなければ以後の再生を一切認めることはない。
このように、本ディスクの優位性は、記録時のプリマークの位置情報を簡単に復元できないことを利用して、不正な複製ディスクの出現を防止することにある。なぜならば、本位置情報は反射層の凹凸マークで定まる基準位置と追記層のプリマークの記録位置情報であり、この位置情報をチャネルレートで管理していることである。これを正しく複製する為には、コピー元ディスクとコピー先ディスクの位置関係をチャネルオーダー（Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、数１００ｎｍから数μｍの範囲）で、２つのディスクの位置決めを行う必要があり、事実上、このような位置決めは困難なことから、これにより、不正複製を防止することができる。
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について、図面を用いて詳細に説明する。
本実施の形態は、実施の形態１にかかる位置情報記録装置、および位置情報再生装置で、ディスク追記層に記録する位置情報をスクランブルやＰＥ変調を行い記録することによって、実施の形態１で開示した内容に対して悪意ある第３者からのより巧妙で不正な解析からの耐性を向上させる方法である。
図２４は、本実施の形態にかかる位置情報記録制御部であり、実施の形態１に係る位置情報記録制御部５０８、９０８に対応する部分の特徴的なブロック図である。
本位置情報記録制御部は、デジタル信号処理部５０６、９０６からのＰＬＬクロック、フォーマッタ５０７、９０７からの同期符号検出タイミングおよびアドレスが入力され、デジタル信号処理部５０６およびサーボ５０２へ位置情報記録ゲート信号、レーザドライバ５０９、９０９に位置情報記録信号を出力する部分であり、記録位置制御部２００１、カウンタ２００２、一方向性関数２００３、擬似乱数発生器２００４、ＥＯＲ２００５およびＰＥ変調器２００６で構成される。
位置情報記録制御部２００１は、フォーマッタ５０７、９０７より入力されるアドレスおよび同期符号検出タイミングから、ディスク製造工程３で抽出したプリマークの位置情報を記録するためのターゲットアドレスを検出して、そのターゲットアドレスの示すセクタの先頭位置から位置情報記録ゲート信号を生成して、カウンタ２００２に出力する。なお、位置情報記録ゲート信号は、位置情報の記録の完了までを“Ｈ”で出力する。
カウンタ２００２は、入力される位置情報記録ゲート信号の示す範囲で、デジタル信号処理器５０６、９０６からのＰＬＬクロックに同期して動作するカウンタで構成される。また、本カウンタは、入力される同期符号でカウント値をリセットする（０にする）。このカウンタのカウンタ値に基づいて、位置情報１ビットを記録するタイミング信号をビット更新信号として生成して、擬似乱数発生器２００４に出力する。
本実施の形態では、ディスクにＢｌｕ−ｒａｙディスクを用いて、１フレーム（１９３２チャネルビット）の区間で３ビットの位置情報を記録する形態を説明する。すなわち、前記位置情報記録ゲート信号の“Ｈ”の区間で、６４４チャネルビット単位で１ビットずつの位置情報が記録される。また、カウンタ２００２は、カウント値を６４４で除算したときの余をもとに、余が３２２未満の区間で“Ｈ”、その他の区間で“Ｌ”となるＰＥ信号を生成してＰＥ変調器２００６に出力する。
一方向性関数２００３は、フォーマッタ５０７、９０７から入力されるアドレスに２を加えたもの（すなわち、セクタ毎に＋２ずつインクリメントされる構造のＢｌｕ−ｒａｙディスクでは、前記位置情報記録ゲート信号の出力される直前で、位置情報を記録するターゲットアドレスを示す）と、内部に持った初期値とを一方向性関数によってデータ変換を行う。一方向性関数には、ＡＥＳやＤＥＳ暗号方式でのハッシュ関数モードなどによって構成される。この一方向性関数によって出力した擬似乱数系列初期値を擬似乱数系列発生器２００４に出力する。
擬似乱数系列発生器２００４は、一般的にシフトレジスタで構成されるＭ系列符号発生器あるいはＧｏｌｄ符号発生器などで構成され、前記記録ゲートの出力される直前（ターゲットアドレス直前のアドレスの検出できるセクタを再生中のいずれかのタイミング）で、入力される擬似乱数系列初期値を、内部のシフトレジスタにセットする。また、本擬似乱数系列発生器２００４は、入力されるビット更新信号の出力されるタイミングで１ビットずつ擬似乱数系列を生成して、ＥＯＲ２００５に出力する。
ＥＯＲ２００５は、主に一般的な排他論理和ゲートで構成され、カウンタ２００２からのビット更新信号に従って、メモリ５００、９００に格納されている位置情報を１ビットずつ取り出し、擬似乱数系列発生器２００４からの擬似乱数系列１ビットとの排他的論理和を算出して、疑乱位置情報１ビットを生成しＰＥ変調器２００６へ出力する。
ＰＥ変調器２００６は、ＥＯＲ２００５同様、その主構成要素を排他的論理輪ゲートとし、入力されるＰＥ信号と疑乱位置情報の排他的論理和を算出して、位置情報記録信号を生成してレーザドライバ５０９、９０９に出力する。
レーザドライバ５０９、９０９は、本位置情報記録制御部によって生成した位置情報記録信号の“Ｈ”の区間で、マルチパルスあるいは矩形波で記録レーザを照射して、追記層に擬似乱数系列でスペクトル変換され、かつＰＥ変調された位置情報が記録される。
なお、図１３のような記録ヘッド、再生ヘッドの２つのヘッドで構成されない場合で、本記録レーザを、再生チャネル周波数付近（チャネル周波数に対して２倍〜１５倍程度）の帯域のマルチパルスとして照射する場合には、記録位置情報制御部２００１で生成した位置情報記録ゲート信号をデジタル信号処理器５０６、９０６に出力し、デジタル信号処理器５０６、９０６の内部のＰＬＬ回路から出力するＰＬＬクロックの周波数を前記記録ゲート信号の出力区間で追従させない（記録ゲート信号の出力直前の周波数を保持する）。これにより、マルチパルスを照射することにより、ヘッドからレーザ照射を行ったときの再生チャネル信号から、マルチパルスの帯域とチャネル帯域の分離が困難となり、前記ＰＬＬ回路で再生チャネル信号への周波数追従精度が悪化し、安定したＰＬＬクロックが抽出できないことを防止できる。
また、図１３のような記録ヘッド、再生ヘッドの２つのヘッドで構成されない場合で、本記録レーザを、再生チャネル周波数付近（チャネル周波数に対して２倍〜１５倍程度）の帯域のマルチパルスとして照射しない場合（ずなわち矩形記録パルスの場合）には、ＰＥ変調器２００６からの位置情報記録信号をデジタル信号処理部５０６、９０６に出力し、記録レーザ照射時と再生レーザ照射時の再生チャネル信号のゲインをコントロールする。通常、ディスクに照射する記録レーザと再生レーザのレーザ強度が大きくかけ離れていたら、記録レーザ照射時と再生レーザ照射時の再生チャネル信号のゲインが変化して安定してＰＬＬ回路が動作しないが、これにより、記録レーザ照射時も再生レーザ照射時も、再生チャネル信号ゲインを均等に制御することができるので、安定してＰＬＬ回路によってクロック信号を生成することができる。
また、記録レーザ照射が、マルチパルスあるいは矩形パルスに依存することなく、図７で示した反射層からの再生ヘッド９０１、追記層への記録ヘッド９１０の２つを持つ構成以外の位置記録装置では、ＰＥ変調器２００６からの位置情報記録信号は、サーボに出力される。サーボは、前記位置情報記録信号から、記録レーザ照射されているタイミングと再生レーザが照射されているタイミングを判断して、再生ヘッドからのサーボ制御信号（トラッキング誤差信号やフォーカス誤差信号など）ゲインをコントロールして、トラッキング制御やフォーカス制御を行う。通常、記録レーザおよび再生レーザのパワー強度が大きくかけ離れていたら、サーボに入力される各誤差信号の振幅が安定せず、安定的にトラッキング制御やフォーカス制御を行うことができないが、このゲインコントロールにより、サーボに入力される各誤差信号の振幅はほぼ一定に管理されて、トラッキング制御、フォーカス制御を安定に行うことができる。
次に、本位置情報記録装置の動作について詳細に説明する。
図２５は、位置情報記録装置の位置情報記録制御部の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、ディスクの凹凸マークを持った反射層に再生レーザを照射して、その反射光から再生チャネル信号を生成し、デジタル化し、フォーマッタ５０７、９０７によって同期符号を検出してフレーム単位に分割し、また、複数フレームから構成されるアドレス情報を持ったセクタ単位に分割して、再生データ図２５Ａ、図２５Ｂを生成する。また、フォーマッタ５０７、９０７で、前記フレーム単位の同期符号を検出したタイミングで同期符号検出タイミング図２５Ｃを抽出して、本位置情報記録制御部に入力される。
記録位置制御部２００１は、入力される同期符号検出タイミング信号とフォーマッタ５０７、９０７からのアドレスをもとに、図示しないシステムコントローラに予めセットされた、位置情報を記録するターゲットアドレスを持つセクタの先頭位置から位置情報記録ゲート信号（図２５Ｄ）を生成してカウンタ２００２に出力する。本例では、ターゲットアドレスをＮとして説明する。すなわち、アドレスＮのセクタ先頭から、位置情報を記録する形態である。この位置情報記録ゲート信号（図２５Ｄ）は、位置情報を記録する範囲で“Ｈ”となるように出力する。本実施の形態では、１フレームに３ビットの位置情報を記録する形態であるので、例えば位置情報として１６６ビット記録する場合には４９８フレームの区間で“Ｈ”として出力する。また、信頼性向上させるために１６６ビットを３回繰り返して記録する場合には、１４９４フレーム（＝ ３ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｌｕｓｔｅｒ）の範囲で、位置情報記録ゲート信号（図２５Ｄ）を出力する。
カウンタ２００２は、入力される位置情報記録ゲート信号（図２５Ｄ）の“Ｈ”の区間で、入力されるＰＬＬクロックをカウント（図２５Ｅ）する。また、フォーマッタからの同期符号検出タイミングの出力されるタイミングでカウンタ値を“０”にリセットする。また、本カウンタは、内部のカウンタ値（図２５Ｅ）と６４４の商が“０”のときにビット更新信号（図２５Ｆ）を出力する。従って、ビット更新信号（図２５Ｆ）は、１フレーム内に３回出力される。
擬似乱数発生器２００４は、入力されるビット更新信号の“Ｈ”のタイミングで、内部のシフトレジスタをシフトして、擬似乱数系列を１ビット発生し、擬似乱数系列（図２５Ｇ）として出力する。従って、本擬似乱数系列発生器２００４は、６４４チャネルビットごとに１ビット、すなわち１フレームで３ビットの擬似乱数系列（図２５Ｇ）を発生してＥＯＲ２００５に出力する。
ＥＯＲ２００５では、カウンタ２００２からのビット更新信号（図２５Ｆ）のタイミングで、メモリ５００、９００から位置情報（図２５Ｈ）を１ビットずつ取り出して、入力される擬似乱数系列（図２５Ｇ）との排他的論理和を算出して疑乱位置情報（図２５Ｉ）を生成する。
カウンタ２００２は、また内部に持つカウント値（図２５Ｅ）と６４４との商の余が、３２２未満の区間で“Ｈ”、それ以外で“Ｌ”となるＰＥ信号（図２５Ｊ）を生成して、ＰＥ変調器２００６に出力する。従って、前記ＰＥ信号（図２５Ｊ）は、１９３２チャネルビットの１フレームで３周期の信号として生成される。
ＰＥ変調器２００６は、入力される疑乱位置情報（図２５Ｉ）とＰＥ信号（図２５Ｊ）の排他的論理和を算出して、位置情報記録信号（図２５Ｋ）を生成して、レーザドライバ５０９、９０９に出力する。
レーザドライバ５０９、９０９では、入力される位置情報記録信号の“Ｈ”の区間で、記録レーザを照射し、“Ｌ”の区間では、再生レーザを照射することによって、ディスク追記層に記録マークを形成して、擬似乱数系列によってスペクトル拡散され、ＰＥ信号によってＰＥ変調された位置情報を記録する。
なお、図１３のような記録ヘッド、再生ヘッドの２つのヘッドで構成されない場合で、本記録レーザを、再生チャネル周波数付近（チャネル周波数に対して２倍〜１５倍程度）の帯域のマルチパルスとして照射する場合には、記録位置情報制御部２００１で生成した位置情報記録ゲート信号（図２５Ｄ）をデジタル信号処理器５０６、９０６に出力し、デジタル信号処理器５０６、９０６の内部のＰＬＬ回路から出力するＰＬＬクロックの周波数を前記記録ゲート信号の出力区間で追従させない（記録ゲート信号の出力直前の周波数を保持する）。これにより、マルチパルスを照射することにより、ヘッドからレーザ照射を行ったときの再生チャネル信号から、マルチパルスの帯域とチャネル帯域の分離が困難となり、前記ＰＬＬ回路で再生チャネル信号への周波数追従精度が悪化し、安定したＰＬＬクロックが抽出できないことを防止できる。
また、図１３のような記録ヘッド、再生ヘッドの２つのヘッドで構成されない場合で、本記録レーザを、再生チャネル周波数付近（チャネル周波数に対して２倍〜１５倍程度）の帯域のマルチパルスとして照射しない場合（すなわち矩形記録パルスの場合）には、ＰＥ変調器２００６からの位置情報記録信号（図２５Ｋ）をデジタル信号処理部５０６、９０６に出力し、記録レーザ照射時と再生レーザ照射時の再生チャネル信号のゲインをコントロールする。通常、ディスクに照射する記録レーザと再生レーザのレーザ強度が大きくかけ離れていたら、記録レーザ照射時と再生レーザ照射時の再生チャネル信号のゲインが変化して安定にＰＬＬ回路が動作しないが、これにより、記録レーザ照射時も再生レーザ照射時も、再生チャネル信号ゲインを均等に制御することができるので、安定にＰＬＬ回路によってクロック信号を生成することができる。
また、記録レーザ照射が、マルチパルスあるいは矩形パルスに依存することなく、図１３で示した反射層からの再生ヘッド９０１、追記層への記録ヘッド９１０の２つを持つ構成以外の位置記録装置では、ＰＥ変調器２００６からの位置情報記録信号（図２５Ｋ）は、サーボに出力される。サーボは、前記位置情報記録信号（図２５Ｋ）から、記録レーザ照射されているタイミングと再生レーザが照射されているタイミングを判断して、再生ヘッドからのサーボ制御信号（トラッキング誤差信号やフォーカス誤差信号など）ゲインをコントロールして、トラッキング制御やフォーカス制御を行う。通常、記録レーザおよび再生レーザのパワー強度が大きくかけ離れていたら、サーボに入力される各誤差信号の振幅が安定せず、安定にトラッキング制御やフォーカス制御を行うことができないが、このゲインコントロールにより、サーボに入力される各誤差信号の振幅はほぼ一定に管理されて、トラッキング制御、フォーカス制御を安定に行うことができる。
以上のような、位置情報記録制御部の構成により、記録する位置情報を擬似乱数系列によってスペクトル拡散させて、且つＰＥ変調を施して記録することが可能となる。スペクトル拡散することによって、位置情報の再生信号からの逆解析で、位置情報の記録方法を暴くことが困難になる為、不正な模造ディスクの作成をさらに困難にする。また、セクタ単位のアドレス情報に一方向性関数によって変換した初期値を用いて擬似乱数系列を発生させる為、一方向性関数の逆解析の困難度が向上させる。
また、ＰＥ変調によって、追記層の記録マークを形成する部分と、記録マークを形成しない部分の比率を５０％ずつに制御することができる。これによって、記録マーク部分（あるいは記録マークが形成されない部分）が延々と続くことがなくなるので、再生時の変調度特性の変化を安定に抽出できる。なぜなら、記録マークの形成部分（あるいは形成しない部分）が、延々と続いた場合、再生装置側の再生チャネルの中心レベルへの追従動作によって、中心レベルが変化して、再生チャネルの変調度特性の変化が消滅する場合があるからである。
本形態は、上記の点で、実施の形態１に比べて有効な形態といえる。
次に、本実施の形態に係る位置情報再生装置（図１５）の位置情報復元部について詳細に説明する。
図２６は、本実施の形態にかかる位置情報復元部であり、実施の形態１に係る位置情報復元部１１１１に対応する部分の特徴的なブロック図である。
本位置情報復元部は、スペクトル拡散、およびＰＥ変調が施されて追記層に記録された記録マークから、位置情報を復元するブロックであり、再生位置制御部２２０１、カウンタ２２０２、一方向性関数２２０３、擬似乱数発生器２２０４、ＰＥ変調器２２０５、２値化部２２０６および相関積分器２２０７により構成される。
再生位置制御部２２０１は、フォーマッタ１１０８から入力されるアドレスと同期符号検出タイミングによって、図示しないシステムコントローラに予めセットされている位置情報を再生する為のターゲットアドレスを持ったセクタの先頭位置から位置情報検出ゲート信号を生成する部分であり、位置情報記録制御部における記録位置制御部２００１と同様の構成である。
カウンタ２２０２は、入力される位置情報検出ゲート信号の出力区間で、デジタル信号処理器１１０６からのＰＬＬクロックをカウントするカウンタで構成され、位置情報記録制御部のカウンタ２２０１と同様の構成である。
一方向性関数２２０３は、前記ターゲットアドレスを持つセクタの直前のセクタの区間内で、入力される２を加算されたアドレスを、内部に秘密に持つ初期値によってデータ変換して、擬似乱数系列初期値を生成して、擬似乱数系列発生器２２０４に出力する部分で、位置情報記録制御部の一方向性関数２２０３と同様の構成である。
擬似乱数発生器２２０４は、前記ターゲットアドレスの手前のセクタで内部のシフトレジスタに入力される擬似乱数系列初期値をセットし、位置情報検出ゲート信号の出力区間で、入力されるビット更新信号のタイミングで、擬似乱数系列を１ビットずつ発生する部分で、位置情報記録制御部の擬似乱数系列発生器２２０４と同様の構成である。
ＰＥ変調器２２０５は、入力される擬似乱数系列とＰＥ信号の排他的論理和を算出して、ＰＥ変調疑乱係数を生成して、相関積分器２２０７に出力する。
２値化部２２０６は、ＬＰＦ１１１０の出力された帯域制限の係ったＬＰＦ後再生信号から、中心位置から“＋”側で“Ｈ”、“−”側で“Ｌ”となるような２値化データを抽出して、相関積分器２２０７に出力する。
相関積分器２２０７は、前記２値化データとＰＥ変調疑乱係数の相関を判断して、相関値を積分する部分である。位置情報を１ビット再生する範囲（本実施の形態では６４４ビット区間）で、ＰＬＬクロックに同期して、２値化データと疑乱乱数系列の正の相関がある場合には“＋１”を、負の相関がある場合には“−１”を、検出する位置情報ビットに対応したアップダウンカウンタで加算する。本構成によれば、位置情報の１ビットが記録された区間で、正の相関で検出される場合の積分値は、徐々に“＋”の方向へ推移し、負の相関で検出される場合の積分値は、徐々に“−”の方向へ推移し、位置情報１ビットの検出区間で、積分値が“＋”である場合には、位置情報１ビットとして“０”を、積分値が“−”である場合には、位置情報１ビットとして“１”を生成して、メモリ１１１３へ格納する。位置情報記録制御部のＥＯＲ２００５では、擬似乱数系列と位置情報との排他的論理和を算出して記録されている、すなわち、位置情報ビットが“１”の時には、擬似乱数系列ビットを反転して記録することになるので、この区間では、負の相関が求められ、再生時に“１”が検出できる。
次に、位置情報再生装置の本位置情報復元部の動作について説明する。
図２７は、本位置情報復元部の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、ディスクの凹凸マークを持った反射層に再生レーザを照射して、その反射光から再生チャネル信号を生成し、デジタル化し、フォーマッタ１１０８によって同期符号を検出してフレーム単位に分割し、また、複数フレームから構成されるアドレス情報を持ったセクタ単位に分割して、再生データ（図２７Ａ、Ｂ）を生成する。また、フォーマッタ１１０８で、前記フレーム単位の同期符号を検出したタイミングで同期符号検出タイミング（図２７Ｃ）を抽出して、本位置情報復元部に入力される。
再生位置制御部２２０１は、入力される同期符号検出タイミング信号とフォーマッタ１１０８からのアドレスをもとに、図示しないシステムコントローラに予めセットされる位置情報を検出するターゲットアドレスを持つセクタの先頭位置から位置情報検出ゲート信号（図２７Ｄ）を生成してカウンタ２２０２に出力する。本例では、ターゲットアドレスをＮとして説明する。すなわち、アドレスＮのセクタ先頭から、位置情報を検出する形態である。この位置情報検出ゲート信号（図２７Ｄ）は、位置情報を検出する範囲で“Ｈ”となるように出力する。本実施の形態では、１フレームに３ビットの位置情報を検出する形態であるので、例えば位置情報として１６６ビット記録する場合には４９８フレームの区間で“Ｈ”として出力する。また、信頼性向上させるために１６６ビットを３回繰り返して記録する場合には、１４９４フレーム（＝ ３ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｌｕｓｔｅｒ）の範囲で、位置情報検出ゲート信号（図２７Ｄ）を出力する。
カウンタ２２０２は、入力される位置情報検出ゲート信号（図２７Ｄ）の“Ｈ”の区間で、入力されるＰＬＬクロックをカウント（図２７Ｅ）する。また、フォーマッタ１１０８からの同期符号検出タイミングの出力されるタイミングでカウンタ値を“０”にリセットする。また、本カウンタは、内部のカウンタ値（図２７Ｅ）と６４４の商が“０”のときにビット更新信号（図２７Ｆ）を出力する。従って、ビット更新信号（図２７Ｆ）は、１フレーム内に３回出力される。
擬似乱数発生器２２０４は、入力されるビット更新信号（図２７Ｆ）の“Ｈ”のタイミングで、内部のシフトレジスタをシフトして、擬似乱数系列を１ビット発生し、擬似乱数系列（図２７Ｊ）として出力する。従って、本擬似乱数系列発生器２２０４は、６４４チャネルビットごとに１ビット、すなわち１フレームで３ビットの擬似乱数系列（図２７Ｊ）を発生してＰＥ変調器２２０５に出力する。
カウンタ２２０２は、また内部に持つカウント値（図２７Ｅ）と６４４との商の余が、３２２未満の区間で“Ｈ”、それ以外で“Ｌ”となるＰＥ信号（図２７Ｋ）を生成して、ＰＥ変調器２２０５に出力する。従って、前記ＰＥ信号（図２７Ｋ）は、１９３２チャネルビットの１フレームで３周期の信号として生成される。
ＰＥ変調器２２０５では、入力される擬似乱数系列（図２７Ｊ）とＰＥ信号（図２７Ｋ）との排他的論理和を算出してＰＥ変調疑乱系列（図２７Ｌ）を生成する。
また、再生チャネル信号をＡＤ１１０５によってデジタル化した多値デジタル信号（図２７Ｇ）は、ＬＰＦ１１１０にて帯域制限され、ＬＰＦ後再生信号（図２７Ｈ）を生成して、本位置情報復元部に入力される。
２値化部２２０６では、入力されるＬＰＦ後再生信号の中心位置より“＋”側で“Ｈ”、“−”側で“Ｌ”とする２値化データ（図２７Ｉ）を生成して、相関積分器２２０７に出力する。
相関積分器２２０７では、入力される２値化データ（図２７Ｉ）とＰＥ変調疑乱係数（図２７Ｌ）との相関をＰＬＬクロックに同期して、位置情報を１ビット検出する区間でアップダウンカウンタによって積分する。すなわち、２値化データ（図２７Ｉ）が“０”、且つＰＥ変調疑乱係数（図２７Ｌ）が“０”の場合にはカウンタ値に“＋１”を、逆にＰＥ変調疑乱係数（図２７Ｌ）が“１”の場合には、カウンタ値に“−１”を加算する。また、２値化データ（図２７Ｉ）が“１”、且つＰＥ変調疑乱係数（図２７Ｌ）が“０”の場合にはカウンタ値に“−１”を、逆にＰＥ変調疑乱係数（図２７Ｌ）が“１”の場合には、カウンタ値に“＋１”を加算する。これによって、位置情報１ビットずつに対応した相関値（図２７Ｍ）が求められる。この相関値をもとに、“＋”の相関値の場合には、位置情報１ビットとして“０”を、“−”の相関値の場合には、位置情報１ビットとして“１”を検出することによって、位置情報（図２７Ｎ）を抽出することができる。
以上のような、位置情報記録制御部、位置情報復元部の構成によって、位置情報のスペクトル拡散をして、ＰＥ変調を施して、追記層に記録することができると共に、再生される２値化データとＰＥ変調疑乱系列との相関を検出することによって位置情報を検出することができる。
スペクトル拡散の効果によって、再生される再生信号から、位置情報の記録方法を解析することが困難となる為、不正な複製、模造への耐性を向上させることができる。また、セクタ毎にアドレス情報を一方向性関数でデータ変換した擬似乱数系列初期値をセットして擬似乱数系列を生成するので、これも同様に再生信号からの解析を困難にすると共に、アドレスを一方向性関数によってデータ変換する為の初期値を知ることなく正しい位置情報の記録、再生が行えない。
なお、本実施の形態では、擬似乱数系列初期値としてアドレスをデータ変換して使用する形態を説明したが、バーコード変調で記録されるメディア識別子や、予め準備する初期値テーブルなども使用することができる。
また、本実施の形態では、相関積分器への入力としてＬＰＦ後再生データを２値化した信号で行ったが、２値化前のＬＰＦ後再生信号をそのまま積分する、あるいは、ＬＰＦ前の多値デジタル再生信号をそのまま積分することによっても同様の効果をもつ。
（実施の形態４）
本実施の形態では、実施の形態１におけるプリマーク位置検出装置（図５）のサーボ４０８、追記層へレイヤジャンプすることによってプリマーク位置情報を記録するプリマーク記録装置（図５）のサーボ５０２、光ディスク再生装置（図１７）のサーボ１４０６、あるいは、実施の形態２における記録再生装置（図２１）のサーボ１７１３、再生装置（図２３）のサーボ１９１６に関して、反射層から追記層へのレイヤジャンプを高速に実施する方法を開示する。図２８は、本実施の形態によるレイヤジャンプ動作の処理の流れを示したフローチャートである。同処理においては、反射層から追記層へフォーカス位置を移動させることによってレイヤジャンプを行う場合に、予め追記層へフォーカス位置を制御して制御位置を記憶しておき、位置情報検出装置や再生装置でプリマーク位置を検出する為に追記層へレイヤジャンプするとき、前記記憶しておいたフォーカス位置を用いてレイヤジャンプを行う。
まず、図示しないシステムコントローラは、予め設定されているプリマーク位置を検出するターゲットアドレスをもとに、ヘッド４０１、５０１、１４０１、１７０１、１９０１を前記ターゲットアドレスに対応した半径位置に移動させる（Ｓ２４０１）。
次に、再生される再生信号をもとに、前記ターゲットアドレスセクタの先頭位置であるかの判定を行う（Ｓ２４０２）。先頭位置であると判定された場合には、サーボは、トラッキング制御を停止させてトラッキングホールド状態に制御する（Ｓ２４０３）。一方、ターゲットアドレスセクタの先頭位置手前であると判定した場合は、ターゲットアドレスセクタの先頭位置になるまで、再生動作を継続する。また、ターゲットアドレスセクタの先頭位置以降であると判定した場合は、ターゲットアドレスセクタの先頭位置に対応した半径位置にヘッドを移動させる。
トラッキングホールド状態に制御したのち、サーボは内部のフォーカス制御部によって追記層にレイヤジャンプを行う（Ｓ２４０４）。
通常、反射層と追記層の層間隔だけフォーカス位置を移動させても、ディスクの厚みムラの影響で、正確なフォーカス制御を行えない。従って、レイヤジャンプを行った後に、球面収差補正を実施（Ｓ２４０５）して、厚みムラによるフォーカス位置ずれを補正する。通常、この球面収差補正には、数１００ｍｓ程度の時間を要する。
次に、球面収差補正が完了し、かつフォーカス制御が完了しているかを判定して（Ｓ２４０６）、完了している場合には、そのフォーカス位置をメモリに記憶させる（Ｓ２４０７）。一方、フォーカス制御が完了していない場合には、フォーカス制御完了まで待機する。
フォーカス制御が完了し、フォーカス制御位置をメモリに記憶させたらもう一度、反射層にレイヤジャンプする（Ｓ２４０８）。
反射層にジャンプ後、反射層との球面収差補正を行い（Ｓ２４０９）、反射層へのフォーカス制御が完了したかを判定する（Ｓ２４１０）。
反射層へのフォーカス制御が完了したと判定した場合、再度前記ターゲットアドレスのセクタ先頭位置をサーチする（Ｓ２４１１）。
前記ターゲットアドレスの先頭位置と判定された場合、反射層の記録マークによっておこなうトラッキング制御を中断して、ヘッドの半径位置を固定する（Ｓ２４１２）。
最後に、トラッキング位置を固定したヘッドのレーザ焦点を、前記メモリに記憶したフォーカス位置を用いることによって追記層にレイヤジャンプする（Ｓ２４１３）。
以上より、本手順を用いれば、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置から、反射層に記録されている記録マークの真下、あるいは真上（すなわち、同じ半径位置）の追記層に記録マークを形成することができる。通常、レイヤジャンプを行う場合には、フォーカス位置を変更後、ディスクの厚みムラを補正するために球面収差補正を行う必要がある。この球面収差補正を完了させるためには、数１００ｍｓオーダーの時間が必要となる。Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、数１００ｍｓオーダーの時間では、数回転分に相当するので、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置から追記層にフォーカスジャンプして、直ちに追記層に記録マークを形成することできない。また、球面収差補正を行わなければ、定常的に数ｕｍのフォーカス位置のずれが発生するので、追記層に安定に記録マークを形成することができない。
本実施の形態のレイヤジャンプ手順を用いれば、まず、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置から予め追記層にレイヤジャンプを行って、球面収差補正を行い、フォーカス位置を抽出し、メモリに記憶する。フォーカス位置の抽出が完了次第、反射層にレイヤジャンプして、再度、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置から追記層にレイヤジャンプする。このとき、予めメモリで記憶したフォーカス位置を使用することによって、球面収差補正を省くことができるので、ターゲットアドレスのセクタ先頭位置から、瞬時に追記層にレイヤジャンプして、反射層記録マークの真下あるいは真上に記録マークを形成することが可能となる。
なお、実施の形態１の位置情報記録装置では、追記層にデフォーカスした記録レーザの照射によって位置情報を記録する形態、および反射層再生のための再生ヘッドと追記層に位置情報を記録するための記録ヘッドを有する形態について説明したが、本実施の形態を、実施の形態１の位置情報記録装置に適用することも有効である。
図２９に示すように、本実施の形態では、位置情報を記録するターゲットアドレスで、反射層から追記層にフォーカス位置を移し、位置情報を記録する。
本実施の形態の位置情報記録装置は、位置情報を記録するターゲットアドレスで反射層から追記層にフォーカス位置を移し、追記層にフォーカスした記録レーザ照射によって追記層に位置情報を記録する装置であり、その特徴的な構成は、実施の形態１で説明した位置情報記録装置と同様であり、図７に示す。
本実施の形態の位置情報記録装置と実施の形態１の位置情報記録装置における最大の違いは、サーボ５０２に追記層のフォーカス位置を記憶するメモリを有するところである。
この位置情報記録装置によれば、追記層への位置情報の記録は追記層へフォーカスして行われるため、実施の形態１のデフォーカス記録を行う位置情報記録装置のように反射層と追記層の層間隔を近づける必要がない。その一方、本位置情報記録装置においては、追記層へ記録するときのレイヤジャンプが必要になる。
本実施の形態の位置情報記録装置は、位置情報を記録するアドレス位置で、反射層から追記層にフォーカス位置を移して、球面収差補正を行い、追記層へのフォーカス制御位置を前記メモリに記憶する。
位置情報を記録するための反射層から追記層へのフォーカス位置を移す場合には、前記メモリに記憶したフォーカス制御位置をもとにレイヤジャンプを行うので、前述と同様にフォーカス位置の移動にかかる時間を大幅に低減することができる。
この場合にも、実施の形態１の位置情報記録装置と同様に、デジタル信号処理器５０６のＰＬＬ出力クロック周波数を保持して、追記層に位置情報を記録する。したがって、ＰＬＬ出力クロックを保持する時間が長ければ、ＰＬＬ出力クロックと反射層の記録マークの再生信号との同期にはずれが発生する。特に、ディスクの一回転以上、ＰＬＬ保持をするということは、ＰＬＬ保持区間でトラック位置を変更する必要があり、反射層の記録マークに同期して、追記層に位置情報を記録することが不可能となる。そこで、レイヤジャンプ時間を短縮できれば、ＰＬＬの周波数保持時間も短縮されるため、追記層に記録する位置情報と、その奥あるいは手前に形成された反射層の記録マークとの同期関係を確保することができる。
なお、予め記憶したフォーカス制御位置で、反射層から追記層にレイヤジャンプしたとしても、アクチュエータの動作時間を考慮する必要があるので、位置情報を記録するターゲットアドレス位置の１、２セクタ手前でフォーカス位置を移行することが望ましい。
以上のようにすれば、反射層の記録マークと追記層に記録する記録マークとの同期関係を維持することが可能となり、反射層の記録マークに同期して検出される位置情報の検出精度の低下を防止することができる。
（実施の形態５）
本実施の形態では、実施の形態１におけるプリマーク位置記録装置において、特に反射層を再生するヘッドと追記層に記録するヘッドが同一ヘッドで構成された場合の有効なサーボにおけるトラッキング制御方法について説明する。
図３０は、本プリマーク記録装置のサーボにおけるトラッキング制御部の特徴的な構成を示したブロック図である。
本トラッキング制御部は、ヘッド５０１（図７）からトラッキング誤差信号、位置情報記録制御部５０８（図７）からサンプリングゲート信号およびトラッキング切り替え信号が入力され、ヘッド５０１にトラッキング制御信号を出力する部分で、ＬＰＦ２５０１、ＡＤ２５０２、サンプリングクロック発生器２５０３、トラッキング位置情報制御部２５０４、メモリ２５０５およびセレクタ２５０６で構成される。
まず、ＬＰＦ２５０１は、ヘッド５０１から入力されるトラッキング誤差信号の通過帯域を制限する為の一般的な低域通過フィルタで構成される。このときの通過帯域は、数キロＨｚに制限する。帯域制限されたトラッキング誤差信号はＡＤ２５０２に出力される。
ＡＤ２５０２は、一般的なアナログーデジタル変換器で構成され、入力される帯域制限のかかったトラッキング誤差信号をサンプリングクロック発生器２５０３で発生させたクロックに同期してサンプリングして量子化し、多値デジタル誤差信号として、トラッキング位置情報制御部２５０４に出力する。
サンプリングクロック発生器２５０３は、数キロＨｚ〜数百キロＨｚのクロック信号を発生させて、ＡＤ２５０２に出力する。本実施の形態では、通常のクロック生成器で構成しているが、ヘッドからの一回転信号を入力して、前記一回転信号に同期したクロック信号を発生しても良い。
トラッキング位置制御部２５０４は、量子化されたトラッキング誤差信号に基づいて、ヘッドから照射するレーザのスポット位置を半径方向に移動制御させるためのトラッキング制御信号を生成して、メモリ２５０５およびセレクタ２５０６に出力する。
メモリ２５０５は、位置情報記録制御部５０８から入力されるサンプリングゲートの示す区間で、入力されるトラッキング制御信号の示すトラッキング制御値をサンプリングクロック発生器２５０３からのクロックに同期して、順次記録する。また、本メモリ２５０５は、位置情報記録制御部５０８からのトラッキング切り替え制御信号の示す区間で、前記順次記録した順番で、メモリに格納されているトラッキング制御値を前記クロックに同期して取り出してセレクタ２５０６に出力する。
セレクタ２５０６は、位置情報記録制御部５０８からのトラッキング切り替え信号の出力区間では、メモリ２５０５に記録したトラッキング制御値を、それ以外の区間ではトラッキング位置制御部２５０４の出力するトラッキング制御値をトラッキング制御信号としてヘッド５０１に出力する。
次に、本トラッキング制御の動作について説明する。
図３１は、本トラッキング制御部の特徴的な動作を示したタイミングチャートである。
まず、ヘッド５０１は、反射層の記録マークを再生して再生データ（図３１Ａ）を抽出する。再生データは、フレーム単位に同期符号が付与され、その同期符号の検出タイミングに基づいて、アドレスを持つ最小単位（セクタ）に分割する。Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、セクタ毎のアドレスは、＋２ずつインクリメントされている。また、この再生されるアドレス情報と、予め図示しないシステムコントローラに設定されている位置情報を記録するためのターゲットアドレス（Ｎ）に基づいて、ヘッドの半径位置を移動させる。再生位置が、前記ターゲットアドレス（Ｎ）の１つ手前のセクタの先頭位置に達したとき、位置情報記録制御部５０８は、ターゲットアドレス（Ｎ）の１つ手前のセクタ先頭位置からサンプリングゲート信号（図３１Ｂ）を出力する。
メモリ２５０５では、前記サンプリングゲート信号（図３１Ｂ）の“Ｈ”の区間で、ＡＤ２５０２で量子化されたトラッキング誤差信号に基づいて、トラッキング位置制御部２５０４で生成したトラッキング制御信号（図３１Ｅ）のトラッキング制御値を、サンプリングクロック発生器で発生したサンプリングクロック（図３１Ｄ）に同期してメモリに記憶（図３１Ｆ）する。
なお、サンプリングゲート信号（図３１Ｂ）は、位置情報を記録するターゲットアドレス（Ｎ）の示すセクタの先頭位置から、少なくとも一部分の位置情報を記録する間（例えば、１Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｌｕｓｔｅｒ）出力される。
前記サンプリングゲート信号に基づいて、前記少なくとも一部分の位置情報を記録する区間が終了したと判断した場合は、内部でトラックジャンプ信号（図３１Ｇ）を生成して、前記トラックジャンプ信号に従って、トラック１本内側にトラッキング位置を変更する。
再度、前記ターゲットアドレス（Ｎ）の示すセクタの１つ手前のセクタの先頭位置に達したとき、位置情報記録制御部２５０４でトラッキング切り替え信号（図３１Ｃ）を生成する。
前記トラッキング切り替え信号（図３１Ｃ）が出力されている区間では、メモリ２５０５に記録したトラッキング制御値を、サンプリングクロック（図３１Ｄ）に同期して順次取り出して、セレクタ２５０６は、メモリ２５０５から取り出したトラッキング制御値をトラッキング制御信号（図３１Ｅ）としてヘッド５０１に出力する。
最後に、トラッキング制御がメモリ２５０５に記憶されたトラッキング制御値によって切り替え後、ターゲットアドレス（Ｎ）の示すセクタの先頭位置で、追記層にレイヤジャンプして、位置情報記録制御部５０８からの位置情報記録信号に従って、追記層に記録マークを記録する。
以上のようにすれば、反射層の記録マークにより抽出したトラッキング制御値によって、反射層に記録される記録マークを形成できるので、反射層の記録マークの真下あるいは真上に追記層の記録マークを形成することができる。反射層の記録マークの真下あるいは真上の追記層に記録マークが形成できれば、反射層を再生したときの追記層記録マークの影響（反射層の記録マークを再生したときの再生信号の変調度の変化）を利用して、追記層に形成した情報を再生することができる。
本実施の形態の追記層に記録マークを形成する領域は、記録マークや案内溝が形成されていないので、追記層にトラッキングを制御させて記録することができない。また、トラッキング制御を行わないで追記層に記録マークを形成しても、ディスクの偏心の影響によって、反射層記録マークの真下あるいは真上に記録マークを形成することはできない。
（その他の実施の形態）
以上、実施の形態１〜５で、本発明にかかる光ディスク、およびその製造方法、記録装置、再生装置に関して、本発明を実施する最良の形態を説明したが、これらの形態に限られるものではない。以下、本発明により考えられ得るその他の実施の形態について説明する。特に、本発明の光ディスクの追記層の記録マーク、および、光ディスクの物理構造について、上記実施の形態１〜５で説明のできていない形態を説明する。
１．
上記実施の形態１では、例えば図１６に示すように、１フレームに３ビットの位置情報を追記層の記録マークとして記録する形態で説明したが、本発明はこれに限られるものではない。
Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、例えば１フレームが１９３２チャネルビットで、かつ標準のチャネルビット周波数が６６ＭＨｚであるので、１フレームに３ビットの位置情報を記録するということは、位置情報の記録周波数は、約１０２ＫＨｚとなる。一方、再生装置は、通常、再生信号の中心位置制御を備える。この再生信号の中心位置制御は、光ディスクの反射層の凹凸記録マークの再生時に、反射層の再生信号（例えば、図１６Ｃ）の中心位置が０となるようにコントロールされる。この場合、追記層の記録マークは、この再生信号の中心位置制御による追従周波数よりも高い記録周波数で形成することが必要である。なぜなら、もし追記層の記録マークを上記再生信号の中心位置制御による再生信号の追従帯域内で記録すると、追記層の記録マークは、再生信号の中心位置の変動として再生されるため、その情報が正しく再生されないからである。
このために、Ｂｌｕ−ｒａｙディスクでは、追記層の記録マークを３ＭＨｚ〜３０ＫＨｚの周波数で記録することが望ましい。このような記録周波数で位置情報を記録すれば、前述の再生信号の中心位置制御の追従帯域外となるので安定的に位置情報を再生することができる。これは、反射層の凹凸記録マークの記録周波数６６ＭＨｚに対して、１／２２〜１／２２００の周波数に相当する。
２．
Ｂｌｕ−ｒａｙディスク規格の反射層の凹凸記録マークの変調では、最長マーク長あるいはスペース長が９Ｔとなる。よって、上記で示した周波数とする為にも、追記層の記録マークは、反射層の凹凸記録マークのマーク／スペースの長さに対して、３倍以上の長さを有することが望ましい。これによって、再生信号のフィルタリング処理で、凹凸記録マークの信号帯域と、位置情報の記録帯域を正確に分離することが可能となり、両者の再生に互いが干渉しないようになる。
３．
本発明における追記層の記録マークは、反射層の凹凸記録マークのリードインあるいはリードアウトのディスク起動時には必ず再生されるコントロールデータ領域に該当する半径位置に記録されることが望ましい。
これによって、光ディスクの起動時に、反射層の凹凸記録マークからコントロールデータを再生すると同時に、その再生信号の反射率の変動から追記層の記録マークも再生することが可能となる。また、反射層の記録マークを付与しても、これを再生する為の特別な時間を設ける必要がなく、起動時間等を増加させることも無くなる。
４．
通常、コントロールデータは、その再生が不可能な場合には、光ディスクの起動ができなくなる。よって、バーストエラーにも耐え得るように、半径位置をずらして、複数回同じコントロールデータを記録されている光ディスクが存在する（例えば、Ｂｌｕ−ｒａｙディスク）。本追記層の記録マークで光ディスクの不正コピーディスクを検知する為の真贋情報や復号鍵を記録されている場合にも、反射層の凹凸マークによるコントロールデータと同様に、その再生が不可能な場合には起動やコンテンツの再生が不可能になる。よって、複数回、コントロールデータが分散して記録されている場合には、各コントロールデータの記録位置に合わせて、追記層の記録マークで記録する情報も分散して複数回記録することが望ましい。このようにすれば、例えばディスクに指紋等の汚れや、傷があった場合にも、光ディスクを正常に再生することが可能となる。
５．
実施の形態１では、半径方向に長いプリマークの物理位置情報を、追記層の記録マークとして記録し、ディスク作成時の位置情報と再生時の位置情報とを比較することによって、光ディスクが不正にコピーされたのであるかどうかを確認する実施形態を説明したが、本追記層の記録マークで記録できる情報はこれに限られない。
本発明の追記層の記録マークは、反射層に暗号化したコンテンツ情報を凹凸記録マークとして記録し、その暗号を解くための復号鍵を記録することも有効である。
また、反射層の記録マークは、同一のスタンパで複数枚のディスクを作成する為、ディスク１枚ごとに固有の情報を凹凸記録マークで記録することができないが、本発明の追記層の記録マークを用いれば、ディスク１枚ごとに固有の情報が記録可能となる。例えば、光ディスクに記録されるコンテンツに関して、ネットワークを介したサーバからのサービスと連携させる場合に、媒体ごとを識別することが可能となる。つまり、たとえ再生専用の光ディスクであっても、この追記層の記録マークを利用すれば、そこに記録されたコンテンツを別の媒体に１回複製した後そのディスクが複製済みであることを示す識別情報を前述のサーバに登録し用いることができる。この媒体固有の識別情報をサーバにて管理すれば、著作権を保護しながらも、一度だけバックアップの可能な、ユーザに利便性をもたらす光ディスクを提供することができる。
６．
また、本発明の追記層の記録マークによって記録される情報を、その記録の仕組みがわからなければコピーが困難になるという性質を利用して、不正にコピーされた光ディスクか、正規の光ディスクかを判定する為の真贋情報として記録することも有効である。不正にコピーされた光ディスクでは、追記層の記録マークが形成されないので、真贋情報がないとして不正ディスクと判定し、再生動作の停止あるいは媒体の排出などを行うことが可能となる。
７．
また、図１２では、追記層の記録マークの半径方向の幅が、反射層の凹凸記録マークの幅に比べて広い（実際には、凹凸記録マークのトラックの５トラック分）の形態を説明した。この場合は、反射層記録マークを記録する光源にコストの低い波長の長いレーザを用いることができる点、追記層の記録マークの検出精度を向上させる点において有効であることを示した。
しかしながら、このようなメリットの反面、追記層記録マークによる反射層の凹凸記録マークの再生信号の反射率変動が大きくなり、凹凸記録マークの再生信号から追記層記録マークの存在が判明してしまい、悪意ある者の解析の糸口を提供してしまう。また、同じ情報量を記録するのに大きなスペースが必要となること等デメリットもある。
従って、反射層の凹凸記録マークの半径方向の幅に対して、追記層の記録マークの幅を狭くしたり、反射層の凹凸記録マークのトラックピッチに対して追記層の記録マークのトラックピッチを小さくしたりすることも可能である。このようにすれば、追記層の記録マークの秘匿性を向上させるとともに、追記層の記録マークの記録領域を削減し検出に要する時間を縮小させることが可能となる。
以上より、追記層の記録マークの幅や長さは、追記層の記録マークで記録する情報に求められる信頼性や秘匿性を鑑みて決定されることが望ましい。すなわち、反射層の凹凸マークの記録フォーマットに応じて、凹凸記録マークトラックの真上あるいは真下の位置を含む追記層に、反射率を変動させる記録マークをレーザ照射によって形成してセキュリティ情報を記録する。
８．
上記実施の形態１〜５で、ディスクの追記層に、半径方向に長いプリ記録マークを形成して、記録装置あるいは再生装置において、反射層の記録マークを基準として、周波数を固定した再生クロックのクロック数でプリマークの位置情報を抽出する形態で説明した。このときのクロック数のカウントは、プリマークが検出されるまでの時間を測定しているのと同様のであるので、ディスクを回転させる回転速度とプリマークが検出されるまでのクロック数の示す時間との積によって距離（長さ）を抽出していることと同意である。
また、上記実施の形態では、プリマーク位置を検出するために再生ヘッドあるいは記録再生ヘッドのトラッキング制御を停止させている。すなわち、ヘッドの位置する半径位置が変化しないので、一回転時間はほぼ同じ、すなわち一回転分のクロックカウント数はほぼ同じことになる。従って、一回転分のクロックカウント数とプリマークが検出されるまでのクロック数の商は、すなわち反射層の基準位置から追記層のプリマークの検出位置までの角度情報となる。以上より、反射層の記録マークから追記層のプリマークまでのクロック数をカウントすることは、２点間の長さ情報および角度情報を抽出していることと同意となる。
９．
上記実施の形態の中で、反射層の記録マークから追記層のプリマークまでの位置情報を抽出したが、反射層のウォブルを基準に抽出しても同様の効果を得ることができる。通常、光ディスクに形成されるウォブルはアドレス情報を持ち、記録マークをセクタ単位で記録するための同期を確保することができる。すなわち、ウォブルのみでアドレスとそのアドレスをもつセクタの先頭位置が判断できるので同様の効果を得られる。もちろん、ウォブルを基準に使用する場合には、その領域に記録マークが存在しなくてもいい。
１０．
上記実施の形態では、追記層として１回のみ記録できる追記膜で説明したが、複数回書き換えのできる相変化膜でもいいし、磁気的に書き込むことのできる記録膜でも同様の効果を得ることができる。
（その他）
上記実施の形態で説明した光ディスクの再生装置および記録装置は、ＬＳＩなどの半導体装置により一部または全てを１チップ化してもよい。また、図５、７、１３、１４、１７、２１、２３において点線で示す部分の全部または一部を１チップ化してもよい。
なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field
Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてあり得る。
なお、本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
（第１付記）
本発明は、次のように表現することも可能である。
１．第１付記の内容
（付記１）
凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝により螺旋状のトラックを有する第１の記録層と、
前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、レーザ照射によって記録可能な第２の記録層を有し、
前記第２の記録層には、
半径方向に長いプリ記録マークの形成されたマーキング領域と、
凹凸蛇行案内溝の形成されたウォブル領域と
を備え、
前記ウォブル領域には、前記第１の記録層の凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝の所定位置を基準とした前記第２の記録層の前記プリ記録マークの物理位置情報が記録されている
光ディスク。
（付記２）
凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝によって螺旋状のトラックを有する第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、半径方向に長いプリ記録マークが記録されたマーキング領域と凹凸蛇行案内溝上に記録時の前記プリ記録マークの物理位置情報が記録されたウォブル領域をもった第２の記録層で構成される光ディスクの再生装置であって、
前記第２の記録層のウォブル領域から、前記記録時の物理位置情報を再生する物理位置情報再生手段と、
前記第１の記録層の凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝の所定位置を基準として前記第２の記録層のプリ記録領域に記録されたプリ記録マークの再生時の物理位置情報を抽出する物理位置情報抽出手段と、
前記記録時の物理位置情報と前記再生時の物理位置情報を比較検証する比較検証手段と、
前記比較検証手段の結果に基づいて再生動作を停止する再生停止手段と
を備える、光ディスク再生装置。
（付記３）
凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝によって螺旋状のトラックを有する第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、レーザ照射によって記録マークを形成することのでき、かつマーキング領域と凹凸蛇行案内溝の形成されたウォブル領域をもった第２の記録層で構成される光ディスクの記録装置であって、
前記第２の記録層のマーキング領域にプリ記録マークを形成するマーキング手段と、
前記第１の記録層の凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝の所定位置を基準として、前記マーキング手段で前記第２の記録層のマーキング領域に形成したプリ記録マークの物理位置情報を抽出する位置情報抽出手段と、
前記第２の記録層のウォブル領域に、前記位置情報抽出手段で抽出した前記物理位置情報を記録する位置情報記録手段と
を備える、光ディスク記録装置。
（付記４）
凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝をカッティングして、螺旋状のトラック構造を成した光ディスクの第１のスタンパを作成する第１のマスタリングステップと、
マーキング領域と、凹凸案内溝をカッティングするウォブル領域とを持った光ディスクの第２のスタンパを作成する第２のマスタリングステップと、
光ディスク基板に、前記第１のスタンパによってスタンプ後、反射膜を付与することによって第１の記録層を形成する第１の記録層生成ステップと、
光ディスク基板に、前記第２のスタンパによってスタンプ後、レーザ照射によって記録マークを形成可能な記録膜を付与することによって第２の記録層を形成する第２の記録層生成ステップと、
前記第２の記録層のマーキング領域にプリ記録マークを形成するマーキングステップと、
前記第１の記録層の凹凸記録マークあるいは凹凸案内溝の所定位置を基準として、前記マーキングステップで前記第２の記録層のマーキング領域に形成したプリ記録マークの物理位置情報を抽出する位置情報抽出ステップと、
前記第２の記録層のウォブル領域に、前記位置情報抽出ステップで抽出した前記物理位置情報を記録する位置情報記録ステップと
を有する光ディスク製造方法。
２．第１付記の説明
付記１、付記３及び付記４の発明によれば、光ディスクの第２の記録層のマーキング領域にマーキングし、第１の記録層の記録マークあるいは案内溝を基準として、前記マーキングの再生時の物理位置情報を抽出して第２の記録層のウォブル領域に記録する。
付記２の発明によれば、第２の記録層のウォブル領域から第２の記録層のマーキングの記録時の物理位置情報を再生して、同マーキングの物理位置情報が記録時と再生時とで変化していないことを確認して、正規ディスクであるかの判定を行う。
（第２付記）
本発明はまた、次のように表現することも可能である。
１．第２付記の内容
（付記１）
レーザ照射により情報の再生及び記録が可能な光ディスクにおいて、
第１の記録マークがスパイラル状のトラックに形成された第１の記録層と、
前記第１の記録層の読み出し面の奥あるいは手前に、レーザ照射による情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層と、
を備え、
前記第２の記録層は、
レーザ照射によって、前記第１の記録層の前記スパイラル状のトラック上の所定位置に応じて、前記光ディスクの半径方向に位置決めされた第２の記録マークが形成され得る、
光ディスク。
（付記２）
レーザ照射により情報の再生及び記録が可能な光ディスクにおいて、
第１の記録マークがスパイラル状のトラックに形成された第１の記録層と、
前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、レーザ照射による情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層と、
を備え、
前記第２の記録層は、
レーザ照射によって記録可能であり、かつ
前記第１の記録層の前記スパイラル状のトラック上の所定位置に応じて、前記光ディスクの半径方向に位置決めされた第２の記録マークを有する、
光ディスク。
（付記３）
前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、所定間隔ごとに同期符号が付与されて記録され、
前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記同期符号の付与される前記所定間隔に同期して記録される、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記４）
前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、所定間隔ごとに同期符号が付与されて記録され、
前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、複数ビットからなる前記光ディスクの識別情報を含み、
前記識別情報は、前記第１の記録層の前記同期符号が付与される前記所定間隔に同期して、少なくとも１ビットずつ記録されている、
付記３記載の光ディスク。
（付記５）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記光ディスクの識別情報を含み、
前記識別情報は、前記第２の記録層の複数領域に繰り返して記録されている、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記６）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、スペクトル拡散して記録された情報からなる、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記７）
前記第１の記録層は、アドレス情報と、前記光ディスクの識別情報とを有し、
前記識別情報は、前記アドレス情報に基づき生成された擬似乱数系列によってスペクトル拡散された情報である、
付記６記載の光ディスク。
（付記８）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークとは異なる変調方式で記録される、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記９）
前記変調方式は、ＰＥ変調である、
付記８記載の光ディスク。
（付記１０）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークを再生して得られるＰＬＬクロックに同期して記録される、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記１１）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークの前記半径方向の幅は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記半径方向の幅よりも大きい、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記１２）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークの前記半径方向の幅は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記半径方向の幅よりも小さい、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記１３）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークの前記半径方向の幅は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークのトラックピッチよりも大きい、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記１４）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークの前記半径方向の幅は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークのトラックピッチよりも小さい、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記１５）
前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記トラックと、前記第２の記録層の前記第２の記録マークのトラックとが常に同じ半径位置である、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記１６）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層のコントロールデータが記録されている領域の位置に対応する半径位置にのみに形成される、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記１７）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークを記録する周期は、前記第１の記録層の前記第１の記録マーク及びそのスペースの周期の３倍以上である、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記１８）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークを記録する周期は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの記録されている周期の整数倍である、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記１９）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの最長マーク長より長い、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記２０）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記最長マーク長の３倍以上である、
付記１９記載の光ディスク。
（付記２１）
前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの再生信号の中心位置制御の追従帯域外における周波数で変調された信号に基づき生成されてなる、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記２２）
前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、暗号化されたコンテンツ情報であり、
前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、復号鍵を記録する、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記２３）
前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、暗号化されたコンテンツ情報であり、
前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記光ディスクの真贋情報である、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記２４）
前記第２の記録層は、前記第２の記録マークが形成される領域の内周側あるいは外周側に、半径方向に長いプリ記録マークが形成されたマーキング領域を有し、
前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記プリ記録マークの物理位置情報を含み、
前記物理位置情報は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの一定位置を基準とした前記第２の記録層の前記プリ記録マークの距離あるいは角度に関する情報である、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記２５）
前記プリ記録マークの半径方向の長さは、前記第１の記録層の前記トラックの幅より長い、
付記２４記載の光ディスク。
（付記２６）
前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、所定間隔ごとにアドレス情報を含み、
前記物理位置情報は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記アドレス情報の位置に関連付けて記録されている、
請求２４記載の光ディスク。
（付記２７）
前記物理位置情報は、暗号化されてあるいはデジタル署名が付与されて記録されている、
付記２４記載の光ディスク。
（付記２８）
前記第１の記録層と前記第２の記録層との層間隔をＭとし、前記第１の記録マークを記録する際に照射されるレーザ光の波長をλとし、前記レーザ光を照射する光学系の開口数をＮＡとしたとき、Ｍはλ/(ＮＡ^2)以下である、
付記１又は２記載の光ディスク。
（付記２９）
第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、光ディスクの識別情報を含む第２の記録マークが形成された第２の記録層とを有する光ディスクの再生装置であって、
前記第１の記録層へレーザ照射のフォーカス位置を制御するフォーカス部と、
前記第１の記録層の前記トラックに基づいてレーザ照射位置を制御するトラッキング部と、
前記フォーカス部および前記トラッキング部に基づいて前記光ディスクにレーザ照射を行い、前記レーザ照射の反射光から再生信号を抽出する再生信号抽出部と、
前記再生信号の第１の振幅成分に基づき、前記第１の記録層の前記第１の記録マークを再生する第１の再生部と、
前記再生信号の前記第１の振幅成分より小さい第２の振幅成分より、前記第２の記録層の前記第２の記録マークを再生して前記識別情報を抽出する第２の再生部と、
を備える、光ディスク再生装置。
（付記３０）
前記光ディスクの前記第２の記録層は、半径方向に長いプリ記録マークの記録されたマーキング領域を有し、
前記識別情報は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの一定位置を基準とした前記プリ記録マークの記録時の物理位置を示す第１の物理位置情報を含み、
さらに、
前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記一定位置を基準とした前記プリ記録マークの再生時の物理位置を示す第２の物理位置情報を抽出する物理位置情報抽出部と、
前記第１の物理位置情報と前記第２の物理位置情報とを比較検証する比較検証部と、
前記比較検証部の結果に基づいて、再生動作を停止する再生停止部と、
を備える、付記２９記載の光ディスク再生装置。
（付記３１）
さらに、
前記第１の記録層から前記第２の記録層へフォーカス位置を移行するフォーカス位置移行部と、
前記フォーカス位置の移行後に、前記第２の記録層のフォーカス制御情報を記憶するフォーカス記憶部と、を備え、
前記物理位置情報抽出部は、前記フォーカス位置の移行後、前記フォーカス記憶部で記憶した前記フォーカス制御情報に基づいて、前記第２の物理位置情報を抽出する、
付記３０記載の光ディスク再生装置。
（付記３２）
さらに、
前記第１の記録層の前記第１の記録マークの所定間隔で付与されたアドレス情報を抽出するアドレス抽出部を備え、
前記アドレス抽出部は、前記第２の物理位置情報を抽出するための目的アドレスを抽出し、
前記物理位置情報抽出部は、前記第１の記録層の前記目的アドレスのセクタ位置から前記第２の記録層の前記プリ記録マークまでの距離あるいは角度に関した情報を前記第２の物理位置情報として抽出し、
前記比較検証部は、前記第１の物理位置情報である、前記プリ記録マークの記録時の距離あるいは角度に関する情報と、前記物理位置情報抽出部により抽出した前記第２の物理位置情報である、前記プリ記録マークの再生時の距離あるいは角度情報とを比較検証し、
前記再生停止部は、前記比較検証部の結果、不一致と判定した場合には、再生動作を停止させる、
付記３０記載の光ディスク再生装置。
（付記３３）
前記第２の再生部は、
前記第１の記録層の前記第１の記録マークから同期符号を検出する同期符号検出部と、
前記同期符号が検出されるタイミングに同期して相関系列を生成する相関系列生成部と、を有し、
前記相関系列と前記第２の振幅成分との相関演算に基づいて前記識別情報を抽出する、
付記２９記載の光ディスク再生装置。
（付記３４）
前記第２の再生部は、さらに、
前記相関系列をＰＥ変調するＰＥ変調部を有し、
前記ＰＥ変調された相関系列と前記第２の振幅成分との相関演算に基づいて前記識別情報を抽出する、
付記３３記載の光ディスク再生装置。
（付記３５）
さらに、
暗号化されて記録された前記識別情報を解読する解読部と、
前記解読部の結果に基づいて再生動作を停止する再生停止部と、
を備える、付記２９記載の光ディスク再生装置。
（付記３６）
さらに、
デジタル署名が付与されて記録された前記識別情報の前記デジタル署名を検証する署名検証部と、
前記署名検証部の結果に基づいて再生動作を停止する再生停止部と、
を備える、付記２９記載の光ディスク再生装置。
（付記３７）
第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、レーザ照射によって記録マークを形成することのできる第２の記録層とを有する光ディスクの記録装置であって、
前記第１の記録層にレーザ照射のフォーカス位置を制御するフォーカス部と、
前記第１の記録層の前記トラックに従ってレーザ照射の半径位置を制御するトラッキング部と、
前記トラッキング部による制御に基づいて、前記第２の記録層に前記第２の記録マークを形成することによって前記光ディスクの識別情報を記録する識別情報記録部と、
を備える、光ディスク記録装置。
（付記３８）
さらに、
前記第２の記録層にプリ記録マークを記録するマーキング部と、
前記プリ記録マークの、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの一定位置を基準とした物理位置情報を抽出する位置情報抽出部と、
を備え、
前記識別情報は、前記物理位置情報を含む、
付記３７記載の光ディスク記録装置。
（付記３９）
前記マーキング部は、ＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式の回転制御により光ディスクの前記第２の記録層にプリ記録マークを記録し、
前記プリ記録マークは、前記光ディスクの半径方向に、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記トラックの幅以上となるように記録される、
付記３８記載の光ディスク記録装置。
（付記４０）
さらに、
前記第１の記録層の前記第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出部を備え、
前記位置情報抽出部は、抽出した前記アドレス情報に基づいて、前記第１の記録層の前記一定位置を基準として、前記第２の記録層の前記プリ記録マークの距離あるいは角度に関する情報を抽出する、
付記３８記載の光ディスク記録装置。
（付記４１）
前記第１の記録層の前記第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出部を備え、
前記物理位置情報は、前記第１の記録層の前記一定位置と前記アドレス情報とを対応付けた情報である、
付記３８記載の光ディスク記録装置。
（付記４２）
さらに、
前記第１の記録層から前記第２の記録層にフォーカス制御を移行するためのフォーカス移行部と、
前記第２の記録層へのフォーカス制御結果を記憶するフォーカス記憶部と、
を備え、
前記位置情報抽出部は、前記フォーカス記憶部で記憶したフォーカス制御結果に基づいて、前記プリ記録マークの前記物理位置情報を抽出する、
付記３７記載の光ディスク記録装置。
（付記４３）
前記トラッキング部は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークに従ったトラッキング制御を行うとともに、前記トラッキング制御により抽出したトラッキング制御情報を記憶するトラッキング記憶部をさらに備え、
前記識別情報記録部は、前記トラッキング記憶部に記憶した前記トラッキング制御情報に基づいて前記レーザ照射の位置の制御を行うことで、前記第２の記録層に識別情報を記録する、
付記３７記載の光ディスク記録装置。
（付記４４）
さらに、
前記第１の記録層から前記第２の記録層へフォーカス位置を移行させるフォーカス移行部と、
前記フォーカス移行部によって前記第１の記録層から前記第２の記録層へ前記フォーカス位置を移行完了後に、前記第２の記録層のフォーカス制御情報を記憶するフォーカス記憶部と、を備え、
前記識別情報記録部は、前記フォーカス記憶部に記憶した前記フォーカス制御情報に基づいて前記第１の記録層から前記第２の記録層にフォーカス制御を移行して、前記第２の記録層に識別情報を記録する、
付記３７記載の光ディスク記録装置。
（付記４５）
前記第１の記録層は、再生専用の記録膜からなる記録層であり、
前記識別情報記録部は、前記フォーカス部によって、前記第１の記録層にフォーカスし、前記第２の記録層では前記フォーカス位置のずれた状態で前記レーザ照射を行うことによって、前記第２の記録層に前記識別情報を記録する、
付記３７記載の光ディスク記録装置。
（付記４６）
前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、所定間隔で同期符号を付与して記録されており、
前記識別情報記録部は、前記識別情報を、前記第１の記録マークの同期符号の付与される所定間隔に同期させるよう、前記所定間隔に少なくとも１ビットずつ記録する、
付記３７記載の光ディスク記録装置。
（付記４７）
前記識別情報は、前記第２の記録層の複数領域に繰り返し記録される、
付記３７記載の光ディスク記録装置。
（付記４８）
さらに、
前記識別情報の暗号化を行う暗号部を備え、
前記識別情報記録部は、前記暗号部で暗号化した前記識別情報を記録する、
付記３７記載の光ディスク記録装置。
（付記４９）
さらに、
前記識別情報のデジタル署名を生成する署名生成部を備え、
前記識別情報記録部は、前記署名生成部でデジタル署名を付与した前記識別情報を記録する、
付記３７記載の光ディスク記録装置。
（付記５０）
さらに、
前記第１の記録層の前記第１の記録マークに付与された同期符号を検出する同期符号検出部と、
前記同期符号の検出されるタイミングに同期して擬似乱数系列を生成する擬似乱数系列生成部と、
前記識別情報を前記擬似乱数系列によりスペクトル拡散を施すスペクトル拡散部と、
を備え、
前記識別情報記録部は、スペクトル拡散された前記識別情報を記録する、
付記３７記載の光ディスク記録装置。
（付記５１）
さらに、
スペクトル拡散された前記識別情報にＰＥ変調を施すＰＥ変調部を備え、
前記識別情報記録部は、スペクトル拡散されＰＥ変調を施された前記識別情報を記録する、
付記５０記載の光ディスク記録装置。
（付記５２）
前記識別情報記録部は、少なくとも前記第１の記録層の前記第１の記録マークをトラッキングするヘッドと同一のヘッドに配されてなる、
付記３７記載の光ディスク記録装置。
（付記５３）
前記光ディスクの前記第１の記録層と前記第２の記録層との層間隔をＭとし、前記第１の記録マークを記録する際に照射されるレーザ光の波長をλとし、前記レーザ光を照射する光学系の開口数をＮＡとしたとき、Ｍはλ/(ＮＡ^2)以下である、
付記３７記載の光ディスク記録装置。
（付記５４）
第１の記録マークを形成して、螺旋状のトラック構造を成した光ディスクのスタンパを作成するマスタリングステップと、
前記光ディスクの基板に、前記スタンパによってスタンプ後、反射膜を付与し、第１の記録層を形成する第１の記録層生成ステップと、
前記スタンパによってスタンプする方向から、前記第１の記録層の手前あるいは奥に、レーザ照射によって記録マークを記録できる記録膜を付与した第２の記録層を形成する第２の記録層生成ステップと、
前記第１の記録層の前記第１の記録マークに従ったトラッキング制御を行うトラッキングステップと、
前記トラッキングステップの前記トラッキング制御に基づいて、前記第２の記録層に第２の記録マークを形成することにより前記光ディスクの識別情報を記録する識別情報記録ステップと、
を備える、光ディスク製造方法。
（付記５５）
さらに、
前記識別情報記録ステップによって前記識別情報を記録する前に、前記第２の記録層にプリ記録マークを記録するマーキングステップと、
前記マーキングステップによって前記第２の記録層に記録した前記プリ記録マークの、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの一定位置を基準とした物理位置情報を抽出する位置情報抽出ステップと、
を備え、
前記識別情報は、前記物理位置情報を含むよう記録される、
付記５４記載の光ディスク製造方法。
（付記５６）
前記マーキングステップは、光ディスクをＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）制御による回転制御を行うことで、前記第２の記録層に前記プリ記録マークを記録し、
前記プリ記録マークは、前記光ディスクの半径方向に、前記第１の記録層の前記第１の記録マークのトラック幅以上の幅で記録される、
付記５５記載の光ディスク製造方法。
（付記５７）
さらに、
前記第１の記録層から前記第２の記録層にフォーカス制御を移行するためのフォーカス移行ステップと、
前記第１の記録層から前記第２の記録層へのフォーカス制御の移行完了後に、前記第２の記録層へのフォーカス制御結果を記憶するフォーカス記憶ステップと、
を備え、
前記位置情報抽出ステップは、前記フォーカス記憶ステップで記憶した前記フォーカス制御結果に基づいて、前記第１の記録層から前記第２の記録層にフォーカス制御を移行して、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記一定位置を基準として、前記第２の記録層の前記プリ記録マークの物理位置情報を抽出する、
付記５５記載の光ディスク製造方法。
（付記５８）
前記第１の記録層の前記第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出ステップを備え、
前記位置情報抽出ステップは、前記アドレス抽出ステップによって抽出した前記アドレス情報に基づいて、前記第１の記録層の前記一定位置を基準として、前記第２の記録層の前記プリ記録マークの距離あるいは角度に関する情報を抽出する、
付記５５記載の光ディスク製造方法。
（付記５９）
前記第１の記録層の前記第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出ステップを備え、
前記物理位置情報は、前記アドレス抽出ステップによって抽出した前記第１の記録層の前記アドレス情報に対応付けられた情報である、
付記５５記載の光ディスク製造方法。
（付記６０）
前記トラッキングステップは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークに従ったトラッキング制御を行うとともに、前記トラッキング制御により抽出したトラッキング制御情報を記憶するトラッキング記憶ステップを有し、
前記識別情報記録ステップは、前記トラッキング記憶ステップで記憶した前記トラッキング制御情報に基づいてレーザ照射位置を制御することで、前記第２の記録層に前記識別情報を記録する、
付記５４記載の光ディスク製造方法。
（付記６１）
さらに、
前記第１の記録層から前記第２の記録層へフォーカス位置を移行するフォーカス移行ステップと、
前記フォーカス移行ステップによって前記第１の記録層から前記第２の記録層へフォーカス位置を移行完了後に、前記第２の記録層の前記フォーカス制御情報を記憶するフォーカス記憶ステップと、
を備え、
前記識別情報記録ステップは、前記フォーカス記憶ステップに記憶した前記フォーカス制御情報に基づいて前記第１の記録層から前記第２の記録層にフォーカス位置を移行することで、前記第２の記録層に前記識別情報を記録する、
付記５４記載の光ディスク製造方法。
（付記６２）
さらに、
前記第１の記録層にレーザ照射をフォーカスするフォーカスステップを備え、
前記識別情報記録ステップは、前記フォーカスステップにおいて、前記第１の記録層にフォーカスした状態で、前記第２の記録層ではフォーカス位置のずれたレーザ照射によって前記識別情報を記録し、
前記第１の記録層は、再生専用の記録膜からなる記録層である、
付記５４記載の光ディスク製造方法。
（付記６３）
前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、所定間隔で同期符号が付与されて記録され、
前記識別情報は、前記所定間隔に同期して少なくとも１ビットずつ記憶される、
付記５４記載の光ディスク製造方法。
（付記６４）
前記識別情報記録ステップにおいて、前記識別情報は、複数領域に繰り返し記録される、
付記５４記載の光ディスク製造方法。
（付記６５）
さらに、
前記識別情報の暗号化を行う暗号化ステップを備え、
前記識別情報記録ステップにおいて、前記暗号ステップで暗号化した前記識別情報を記録する、
付記５４記載の光ディスク製造方法。
（付記６６）
さらに、
前記識別情報のデジタル署名を生成する署名生成ステップを備え、
前記識別情報記録ステップにおいて、前記署名生成ステップでデジタル署名を付与した前記識別情報を記録する、
付記５４記載の光ディスク製造方法。
（付記６７）
さらに、
前記識別情報にスペクトル拡散を施すスペクトル拡散ステップを備え、
前記識別情報記録ステップにおいて、前記スペクトル拡散ステップによりスペクトル拡散した前記識別情報を記録する、
付記５４記載の光ディスク製造方法。
（付記６８）
さらに、
前記識別情報にＰＥ変調を施すＰＥ変調ステップを備え、
前記識別情報記録ステップにおいて、前記ＰＥ変調ステップでＰＥ変調した前記識別情報を記録する、
付記５４記載の光ディスク製造方法。
（付記６９）
前記第２記録層生成ステップにおいて、前記第１の記録層と前記第２の記録層との層間隔をＭとし、前記第１の記録マークを記録する際に照射されるレーザ光の波長をλとし、前記レーザ光を照射する光学系の開口数をＮＡとしたとき、Ｍはλ/(ＮＡ^2)以下となるように前記第２の記録層を形成する、
付記５４記載の光ディスク製造方法。
（付記７０）
前記識別情報記録ステップにおいて、前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークをトラッキングするためのヘッドと同一のヘッドで記録される、
付記５３記載の光ディスク製造方法。
（付記７１）
第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、光ディスクの識別情報を含む第２の記録マークが形成された第２の記録層とを有する光ディスクの再生を行う集積回路であって、
前記第１の記録層へレーザ照射のフォーカス位置を制御するフォーカス部と、
前記第１の記録層の前記トラックに基づいてレーザ照射位置を制御するトラッキング部と、
前記フォーカス部および前記トラッキング部に基づいて前記光ディスクにレーザ照射を行い、前記レーザ照射の反射光から再生信号を抽出する再生信号抽出部と、
前記再生信号の第１の振幅成分に基づき、前記第１の記録層の前記第１の記録マークを再生する第１の再生部と、
前記再生信号の前記第１の振幅成分より小さい第２の振幅成分より、前記第２の記録層の前記第２の記録マークを再生して前記識別情報を抽出する第２の再生部と、
を備える、集積回路。
（付記７２）
第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、レーザ照射によって記録マークを形成することのできる第２の記録層とを有する光ディスクの記録を行う集積回路であって、
前記第１の記録層にレーザ照射のフォーカス位置を制御するフォーカス部と、
前記第１の記録層の前記トラックに従ってレーザ照射の半径位置を制御するトラッキング部と、
前記トラッキング部による制御に基づいて、前記第２の記録層に前記第２の記録マークを形成することによって前記光ディスクの識別情報を記録する識別情報記録部と、
を備える、集積回路。
２．第２付記の説明
付記１及び付記２の光ディスクによれば、情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層において、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ半径位置に記録マークを形成される。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿し、かつ光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させることができる。
付記３の光ディスクによれば、第１の記録層の同期符号に同期して、第２の記録層に記録マークが記録されるので、第２の記録層の記録マークに特殊な同期符号を付与する必要はない。
付記４の光ディスクによれば、複数ビットの識別情報を記録することができる。
付記５の光ディスクによれば、ディスクに傷などのディフェクトがあっても安定に識別情報を再生することができる。
付記６の光ディスクによれば、第２の記録層の記録マークを周波数的に解析されることから保護できる。
付記７の光ディスクによれば、逆解析の困難度が向上させる。
付記８及び付記９の光ディスクによれば、第２の記録マークは、第１の記録層の第１の記録マークの再生精度に影響を与えないようにすることができる。
付記１０の光ディスクによれば、第２の記録層は、トラックを持たず、記録マークも間欠的にしか持たないが、第１の記録層の第１の記録マークとの位置的な対応により再生することが可能となる。
付記１１の光ディスクによれば、第２の記録層の第２の記録マークを記録する光源にコストの低い波長の長いレーザを用いることができ、また第２の記録層の記録マークの検出精度を向上させることができる。
付記１２の光ディスクによれば、第２の記録層の第２の記録マークの秘匿性を向上させるとともに、第２の記録層の記録マークの記録領域を削減し検出に要する時間を縮小させることが可能となる。
付記１３の光ディスクによれば、第２の記録層の第２の記録マークを記録する光源にコストの低い波長の長いレーザを用いることができ、また第２の記録層の記録マークの検出精度を向上させることができる。
付記１４の光ディスクによれば、第２の記録層の第２の記録マークの秘匿性を向上させるとともに、第２の記録層の記録マークの記録領域を削減し検出に要する時間を縮小させることが可能となる。
付記１６の光ディスクによれば、光ディスクの起動時に、第１の記録層の第１の記録マークからコントロールデータを再生すると同時に、その再生信号の反射率の変動から第２の記録層の第２の記録マークも再生することが可能となる。また、第２の記録層の記録マークを付与しても、これを再生する為の特別な時間を設ける必要がなく、起動時間等を増加させることも無くなる。
付記１７、付記１８、付記１９及び付記２０の光ディスクによれば、光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させることができる。
付記２１の光ディスクによれば、第２の記録マークによって、第１の記録層の記録マークの再生精度に影響を与えないようにすることができる。
付記２２及び付記２３の光ディスクによれば、光ディスクの識別情報を不正に改竄や不正な物理位置情報を記録されることを防止できる。
付記２４の光ディスクによれば、第２の記録層のマーキングの物理位置情報を第１の記録層の記第１の記録マークを基準とした長さあるいは角度に関する情報として記録できる。
付記２５の光ディスクによれば、第２の記録層のマーキングは、ディスクの半径方向に長い記録マークとして形成できる。
付記２６の光ディスクによれば、ディスクごとに固有のアドレス位置で、第２の記録層のマーキングの物理位置情報を検出することができる。
付記２７の光ディスクによれば、物理位置情報は、不正な改竄をされたり、不正な情報を記録されない。
付記２８の光ディスクによれば、より簡単かつ確実に第２の記録層の第２の記録マークの記録を行うことができる。
付記２９の光ディスク再生装置によれば、第１の記録層のトラックの半径位置とほぼ同じ半径位置の第２の記録層に記録された第２の記録マークを、第１の記録層を再生したときの第２の振幅成分で検出できる。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿しつつも、光ディスクの識別情報を確実に抽出することができる。
付記３０の光ディスク再生装置によれば、記録時の物理位置情報と再生時の物理位置情報を比較することができ、不正に複製されたディスクであるかの判定を行える。
付記３１の光ディスク再生装置によれば、予め第２の記録層のフォーカス位置を記憶して、記録したフォーカス位置に従って第１の記録層から第２の記録層へフォーカス位置を移行し、第２の記録層の物理位置情報を抽出でき、第２の記録層へのフォーカス位置の移行時間を大幅に短縮することができる。
付記３２の光ディスク再生装置によれば、物理位置情報として第１の記録層の記録マークを基準とした第２の記録層のマーキングの距離あるいは角度に関する情報を取得できる。
付記３３の光ディスク再生装置によれば、第２の記録層の記録マークを第１の記録層に記録される同期符号を利用して再生することができる。
付記３７の光ディスク記録装置によれば、情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層において、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ半径位置に記録マークを形成することができる。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿し、かつ光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させることができる。
付記３８の光ディスク記録装置によれば、第２の記録層にマーキングを行い、第１の記録層の第１の記録マークを基準として前記マーキングの物理位置情報を抽出し、前記物理位置情報を第２の記録層の記録マークとして記録することができる。
付記３９の光ディスク記録装置によれば、第２の記録層のマーキングとして、ディスクの半径方向に長い記録マークを形成できる。
付記４０の光ディスク記録装置によれば、物理位置情報として、第１の記録層の記録マークを基準とした距離あるいは角度に関する情報を抽出することができる。
付記４１の光ディスク記録装置によれば、ディスク固有のアドレス位置から第２の記録層のマーキング位置を検出することができる。
付記４２の光ディスク記録装置によれば、予め第２の記録層のフォーカス位置を記憶して、第２の記録層のマーキングの物理位置情報を検出するための第１の記録層から第２の記録層のフォーカス位置の移行時間を大幅に短縮することができる。
付記４３の光ディスク記録装置によれば、第１の記録層のトラックとほぼ同じ半径位置の第２の記録層に記録マークを形成することができる。
付記４４の光ディスク記録装置によれば、第２の記録層に記録マークを形成するための第１の記録層から第２の記録層へのフォーカス位置の移行時間を大幅に短縮することができる。
付記４５の光ディスク記録装置によれば、第１の記録層を再生するとともに、フォーカス位置のずれたデフォーカス記録レーザ照射で、第１の記録層のトラックとほぼ同じ半径位置の第２の記録層に第２の記録マークを形成できる。
付記４６の光ディスク記録装置によれば、第１の記録層に記録される同期符号に同期して第２の記録層に記録マークが形成できるので、第２の記録層の記録マークに特殊な同期符号を必要としない。
付記４７の光ディスク記録装置によれば、ディスクに傷などのディフェクトがあったとしても安定に識別情報を再生することができる。
付記４８及び付記４９の光ディスク記録装置によれば、記録する識別情報の不正な改竄を防ぐことができる。
付記５０の光ディスク記録装置によれば、第２の記録層に記録する第２の記録マークをスペクトル拡散して記録するので、悪意ある周波数解析を防止することができる。
付記５１の光ディスク記録装置によれば、ＰＥ変調によって、第１の記録層を再生したときの変調度を変化させる部分と、変化させない部分が同じ長さになり、第１の記録層の第１の記録マークを再生するときの再生信号の中心位置が変化することがないので、第１の記録層の再生精度に影響を与えることはない。
付記５２の光ディスク記録装置によれば、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿し、かつ光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させた光ディスクの構造を形成する装置を容易且つ低コストで導入できる。
付記５３の光ディスク記録装置によれば、より簡単かつ確実に第２の記録層の第２の記録マークの記録を行うことができる。
付記５４の光ディスク製造方法によれば、情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層において、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ半径位置に記録マークを形成することができる。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿し、かつ光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させることができる。
付記５５の光ディスク製造方法によれば、第２の記録層にマーキングを行った後、第２の記録層のマーキングの物理位置を第１の記録層の記録マークを基準に抽出する。従って、この物理情報は、ディスクごとに固有の値となり、第１の記録層の第１の記録マークと、第２の記録層の第２の記録マーク位置を合わせこむことが必要となり、実質的に複製のできない情報として記録できる。
付記５６の光ディスク製造方法によれば、第２の記録層のマーキングは、ディスクの半径方向に長い記録マークとして形成できるので、第１の記録層から第２の記録層へレーザ照射スポットを移動させる場合に、少々半径方向にスポット位置がばらついたとしても、安定して第２の記録層のマーキング位置を検出することができる。
付記５７の光ディスク製造方法によれば、通常フォーカス位置の移行には、例えばＢｌｕ−ｒａｙ ディスクでは数１００ミリ秒程度の時間を要するが、第１の記録層から第２の記録層にフォーカス位置を移行させる場合、予め記憶した第２の記録層のフォーカス位置を使用できるので、大幅に移行時間を短縮できる。
付記５８の光ディスク製造方法によれば、物理位置情報は距離あるいは角度の情報としてディスク固有に記録される。
付記５９の光ディスク製造方法によれば、ディスク固有のアドレス位置から物理位置情報を取得することができる。
付記６０の光ディスク製造方法によれば、第１の記録層のトラッキング位置によって第２の記録層に第２の記録マークを形成するので、第１の記録層のトラックとほぼ同じ半径位置の第２の記録層に記録マークを形成することができる。
付記６１の光ディスク製造方法によれば、第２のフォーカス位置を予め記憶して、記憶したフォーカス位置で第１の記録層から第２の記録層へ移行するので、移行時間を大幅に短縮できる。
付記６２の光ディスク製造方法によれば、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ位置の第２の記録層に第２の記録マークを形成できる。
付記６３の光ディスク製造方法によれば、第１の記録層の同期符号を利用して第２の記録層に記録マークを付与できるので、第２の記録層に記録する記録マークには、特殊な同期符号を必要としない。
付記６４の光ディスク製造方法によれば、ディスクに傷などのディフェクト（ｄｅｆｅｃｔ）があっても安定に識別情報を再生できる。
付記６５及び付記６６の光ディスク製造方法によれば、識別情報を改竄されたり不正な識別情報を作成されることを防ぐことができる。
付記６７の光ディスク製造方法によれば、スペクトル拡散では、第２の記録層の記録マークを周波数的に解析されることを防止できる。
付記６８の光ディスク製造方法によれば、第２の記録層の第２の記録マークによって、第１の記録層の再生精度を劣化させることを防止できる。
付記６９の光ディスク製造方法によれば、より簡単かつ確実に第２の記録層の第２の記録マークの記録を行うことができる。
付記７０の光ディスク製造方法によれば、より簡単かつ確実に第２の記録層の第２の記録マークの記録を行うことができる。
付記７１の集積回路によれば、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿しつつも、光ディスクの識別情報を確実に抽出することができる。
付記７２の集積回路によれば、情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層において、第１の記録層のトラック位置とほぼ同じ半径位置に記録マークを形成することができる。したがって、光ディスクにおける著作権保護情報又は著作権保護機能を秘匿し、かつ光ディスクの不正複製に対する耐性を向上させることができる。
以上の説明の通り、本発明を利用すれば、例え再生専用の光ディスクであったとしても、ディスク毎に固有の識別情報を記録できるばかりでなく、そのディスクの識別情報は、不正に他のディスクへ複製できないので、光ディスクに記録するコンテンツデータの著作権を不正に侵害されないし、ディスク毎に管理の必要となるネット対応の著作権管理システムに応用可能な光ディスクを提供することが可能となる。
実施の形態１に係る凹凸記録マークの形成された反射層と、プリマークおよびその物理位置情報の記録された光ディスクを示す概念図 実施の形態１に係る凹凸記録マークの形成された反射層と、プリマークおよびその物理位置情報の記録された光ディスクの製造工程を示すフローチャート 実施の形態１に係るプリマーク記録装置の構成を示すブロック図 実施の形態１に係るプリマーク記録装置の動作を示したタイミングチャート 実施の形態１に係るプリマーク位置検出装置の構成を示すブロック図 実施の形態１に係るプリマーク位置検出装置の動作を示したタイミングチャート 実施の形態１に係るプリマーク位置記録装置の構成を示すブロック図 実施の形態１に係るプリマーク位置記録装置の動作を示したタイミングチャート 実施の形態１に係るプリマーク位置記録装置の概念図であり、フォーカス位置のずれた記録レーザ照射で追記層に記録する形態を示す図 光ディスクにおいてフォーカス位置をずらした状態での再生波形を示す図 光ディスクにおいてフォーカス位置ずれと記録パワーの低下率との関係を示すグラフ 実施の形態１に係るプリマーク位置記録装置の概念図であり、２つの光学ヘッドを有する場合の形態を示す図 実施の形態１に係る２つの光学ヘッドを持ったプリマーク位置情報記録装置の形態の構成を示したブロック図 実施の形態１に係る光ディスク再生装置の記録時の物理位置情報検出部の構成を示すブロック図 実施の形態１の再生時の変調度特性の変化を示す実験データを示す図 実施の形態１に係る光ディスク再生装置の記録時の物理位置情報検出部の動作を示したタイミングチャート 実施の形態１に係る光ディスク再生装置の再生時の物理位置情報検出部の構成を示すブロック図 実施の形態１に係る光ディスク再生装置の再生時の物理位置情報検出部の動作を示すタイミングチャート 実施の形態２に係る凹凸記録マークの形成された反射層と、プリマーク領域およびウォブル領域を持った追記層で構成される光ディスクの概念図 実施の形態２に係る凹凸記録マークの形成された反射層と、プリマーク領域およびウォブル領域を持った追記層で構成される光ディスクの製造工程を示すフローチャート 実施の形態２に係る光ディスク記録装置の構成を示すブロック図 実施の形態２に係る光ディスク記録装置のプリマークの記録動作を示すタイミングチャート 実施の形態２に係る光ディスク再生装置の構成を示すブロック図 実施の形態３の光ディスク記録装置の位置情報記録制御部の構成を示すブロック図 実施の形態３の光ディスク記録装置の位置情報記録制御部の動作を示すタイミングチャート 実施の形態３の光ディスク再生装置の位置情報復元部の構成を示すブロック図 実施の形態３の光ディスク再生装置の位置情報復元部の動作を示すタイミングチャート 実施の形態４のフォーカス切り替え動作を示すフローチャート 実施の形態４に係るプリマーク位置記録装置の概念図であり、記憶したトラッキング位置に基づいて追記層に記録する形態を示す図 実施の形態５のトラッキング制御部の構成を示すブロック図 実施の形態５のトラッキング制御部の動作を示すタイミングチャート
符号の説明
１０１，１６０１ 光ディスク
１０２，１６０２ 反射層
１０３，１６０４ 反射層の記録マーク
１０４，１６０３ 追記層
１０５ プリ記録マーク
１０６ 追記層の記録マーク
２０１ オーサリング工程
２０３ ディスク製造工程１の光ディスク
３０１，４０９，５０３，９０３，１１０３，１４０７，１７０２，１９１７ スピンドルモータ
３０６，９１０，１００１Ｂ，１７０１ 記録ヘッド
４０１，９０１，１００１Ａ，１１０１，１４０１，１９０１ 再生ヘッド
５０１ 記録再生ヘッド
１３０１ ターゲットセクタ
１６０５ プリマーク領域
１６０６ 位置情報記録マーク
１６０７ ウォブル領域
１８０１ プリマークの半径方向の記録幅
２５０６ セレクタＣ−１ 反射層再生信号
Ｃ−２ 追記層再生信号（プリマークの記録されていない部分）
Ｃ−３ 追記層再生信号（プリマークの記録されている部分）
Ｇ−１ ＰＬＬ追従クロック
Ｇ−２ 周波数を固定したクロック

Claims (72)

  1. レーザ照射により情報の再生及び記録が可能な光ディスクにおいて、
    第１の記録マークがスパイラル状のトラックに形成された第１の記録層と、
    前記第１の記録層の読み出し面の奥あるいは手前に、レーザ照射による情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層と、
    を備え、
    前記第２の記録層は、
    レーザ照射によって、前記第１の記録層の前記スパイラル状のトラック上の所定位置に応じて、前記光ディスクの半径方向に位置決めされた第２の記録マークが形成され得る、
    光ディスク。
  2. レーザ照射により情報の再生及び記録が可能な光ディスクにおいて、
    第１の記録マークがスパイラル状のトラックに形成された第１の記録層と、
    前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、レーザ照射による情報の再生又は記録のためのトラック及びウォブルトラックのいずれも形成されていない第２の記録層と、
    を備え、
    前記第２の記録層は、
    レーザ照射によって記録可能であり、かつ
    前記第１の記録層の前記スパイラル状のトラック上の所定位置に応じて、前記光ディスクの半径方向に位置決めされた第２の記録マークを有する、
    光ディスク。
  3. 前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、所定間隔ごとに同期符号が付与されて記録され、
    前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記同期符号の付与される前記所定間隔に同期して記録される、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  4. 前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、所定間隔ごとに同期符号が付与されて記録され、
    前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、複数ビットからなる前記光ディスクの識別情報を含み、
    前記識別情報は、前記第１の記録層の前記同期符号が付与される前記所定間隔に同期して、少なくとも１ビットずつ記録されている、
    請求項３記載の光ディスク。
  5. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記光ディスクの識別情報を含み、
    前記識別情報は、前記第２の記録層の複数領域に繰り返して記録されている、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  6. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、スペクトル拡散して記録された情報からなる、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  7. 前記第１の記録層は、アドレス情報と、前記光ディスクの識別情報とを有し、
    前記識別情報は、前記アドレス情報に基づき生成された擬似乱数系列によってスペクトル拡散された情報である、
    請求項６記載の光ディスク。
  8. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークとは異なる変調方式で記録される、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  9. 前記変調方式は、ＰＥ変調である、
    請求項８記載の光ディスク。
  10. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークを再生して得られるＰＬＬクロックに同期して記録される、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  11. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークの前記半径方向の幅は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記半径方向の幅よりも大きい、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  12. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークの前記半径方向の幅は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記半径方向の幅よりも小さい、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  13. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークの前記半径方向の幅は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークのトラックピッチよりも大きい、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  14. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークの前記半径方向の幅は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークのトラックピッチよりも小さい、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  15. 前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記トラックと、前記第２の記録層の前記第２の記録マークのトラックとが常に同じ半径位置である、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  16. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層のコントロールデータが記録されている領域の位置に対応する半径位置にのみに形成される、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  17. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークを記録する周期は、前記第１の記録層の前記第１の記録マーク及びそのスペースの周期の３倍以上である、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  18. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークを記録する周期は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの記録されている周期の整数倍である、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  19. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの最長マーク長より長い、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  20. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記最長マーク長の３倍以上である、
    請求項１９記載の光ディスク。
  21. 前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの再生信号の中心位置制御の追従帯域外における周波数で変調された信号に基づき生成されてなる、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  22. 前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、暗号化されたコンテンツ情報であり、
    前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、復号鍵を記録する、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  23. 前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、暗号化されたコンテンツ情報であり、
    前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記光ディスクの真贋情報である、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  24. 前記第２の記録層は、前記第２の記録マークが形成される領域の内周側あるいは外周側に、半径方向に長いプリ記録マークが形成されたマーキング領域を有し、
    前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記プリ記録マークの物理位置情報を含み、
    前記物理位置情報は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの一定位置を基準とした前記第２の記録層の前記プリ記録マークの距離あるいは角度に関する情報である、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  25. 前記プリ記録マークの半径方向の長さは、前記第１の記録層の前記トラックの幅より長い、
    請求項２４記載の光ディスク。
  26. 前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、所定間隔ごとにアドレス情報を含み、
    前記物理位置情報は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記アドレス情報の位置に関連付けて記録されている、
    請求２４記載の光ディスク。
  27. 前記物理位置情報は、暗号化されてあるいはデジタル署名が付与されて記録されている、
    請求項２４記載の光ディスク。
  28. 前記第１の記録層と前記第２の記録層との層間隔をＭとし、前記第１の記録マークを記録する際に照射されるレーザ光の波長をλとし、前記レーザ光を照射する光学系の開口数をＮＡとしたとき、Ｍはλ/(ＮＡ^2)以下である、
    請求項１又は２記載の光ディスク。
  29. 第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、光ディスクの識別情報を含む第２の記録マークが形成された第２の記録層とを有する光ディスクの再生装置であって、
    前記第１の記録層へレーザ照射のフォーカス位置を制御するフォーカス部と、
    前記第１の記録層の前記トラックに基づいてレーザ照射位置を制御するトラッキング部と、
    前記フォーカス部および前記トラッキング部に基づいて前記光ディスクにレーザ照射を行い、前記レーザ照射の反射光から再生信号を抽出する再生信号抽出部と、
    前記再生信号の第１の振幅成分に基づき、前記第１の記録層の前記第１の記録マークを再生する第１の再生部と、
    前記再生信号の前記第１の振幅成分より小さい第２の振幅成分より、前記第２の記録層の前記第２の記録マークを再生して前記識別情報を抽出する第２の再生部と、
    を備える、光ディスク再生装置。
  30. 前記光ディスクの前記第２の記録層は、半径方向に長いプリ記録マークの記録されたマーキング領域を有し、
    前記識別情報は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの一定位置を基準とした前記プリ記録マークの記録時の物理位置を示す第１の物理位置情報を含み、
    さらに、
    前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記一定位置を基準とした前記プリ記録マークの再生時の物理位置を示す第２の物理位置情報を抽出する物理位置情報抽出部と、
    前記第１の物理位置情報と前記第２の物理位置情報とを比較検証する比較検証部と、
    前記比較検証部の結果に基づいて、再生動作を停止する再生停止部と、
    を備える、請求項２９記載の光ディスク再生装置。
  31. さらに、
    前記第１の記録層から前記第２の記録層へフォーカス位置を移行するフォーカス位置移行部と、
    前記フォーカス位置の移行後に、前記第２の記録層のフォーカス制御情報を記憶するフォーカス記憶部と、を備え、
    前記物理位置情報抽出部は、前記フォーカス位置の移行後、前記フォーカス記憶部で記憶した前記フォーカス制御情報に基づいて、前記第２の物理位置情報を抽出する、
    請求項３０記載の光ディスク再生装置。
  32. さらに、
    前記第１の記録層の前記第１の記録マークの所定間隔で付与されたアドレス情報を抽出するアドレス抽出部を備え、
    前記アドレス抽出部は、前記第２の物理位置情報を抽出するための目的アドレスを抽出し、
    前記物理位置情報抽出部は、前記第１の記録層の前記目的アドレスのセクタ位置から前記第２の記録層の前記プリ記録マークまでの距離あるいは角度に関した情報を前記第２の物理位置情報として抽出し、
    前記比較検証部は、前記第１の物理位置情報である、前記プリ記録マークの記録時の距離あるいは角度に関する情報と、前記物理位置情報抽出部により抽出した前記第２の物理位置情報である、前記プリ記録マークの再生時の距離あるいは角度情報とを比較検証し、
    前記再生停止部は、前記比較検証部の結果、不一致と判定した場合には、再生動作を停止させる、
    請求項３０記載の光ディスク再生装置。
  33. 前記第２の再生部は、
    前記第１の記録層の前記第１の記録マークから同期符号を検出する同期符号検出部と、
    前記同期符号が検出されるタイミングに同期して相関系列を生成する相関系列生成部と、を有し、
    前記相関系列と前記第２の振幅成分との相関演算に基づいて前記識別情報を抽出する、
    請求項２９記載の光ディスク再生装置。
  34. 前記第２の再生部は、さらに、
    前記相関系列をＰＥ変調するＰＥ変調部を有し、
    前記ＰＥ変調された相関系列と前記第２の振幅成分との相関演算に基づいて前記識別情報を抽出する、
    請求項３３記載の光ディスク再生装置。
  35. さらに、
    暗号化されて記録された前記識別情報を解読する解読部と、
    前記解読部の結果に基づいて再生動作を停止する再生停止部と、
    を備える、請求項２９記載の光ディスク再生装置。
  36. さらに、
    デジタル署名が付与されて記録された前記識別情報の前記デジタル署名を検証する署名検証部と、
    前記署名検証部の結果に基づいて再生動作を停止する再生停止部と、
    を備える、請求項２９記載の光ディスク再生装置。
  37. 第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、レーザ照射によって記録マークを形成することのできる第２の記録層とを有する光ディスクの記録装置であって、
    前記第１の記録層にレーザ照射のフォーカス位置を制御するフォーカス部と、
    前記第１の記録層の前記トラックに従ってレーザ照射の半径位置を制御するトラッキング部と、
    前記トラッキング部による制御に基づいて、前記第２の記録層に前記第２の記録マークを形成することによって前記光ディスクの識別情報を記録する識別情報記録部と、
    を備える、光ディスク記録装置。
  38. さらに、
    前記第２の記録層にプリ記録マークを記録するマーキング部と、
    前記プリ記録マークの、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの一定位置を基準とした物理位置情報を抽出する位置情報抽出部と、
    を備え、
    前記識別情報は、前記物理位置情報を含む、
    請求項３７記載の光ディスク記録装置。
  39. 前記マーキング部は、ＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式の回転制御により光ディスクの前記第２の記録層にプリ記録マークを記録し、
    前記プリ記録マークは、前記光ディスクの半径方向に、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記トラックの幅以上となるように記録される、
    請求項３８記載の光ディスク記録装置。
  40. さらに、
    前記第１の記録層の前記第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出部を備え、
    前記位置情報抽出部は、抽出した前記アドレス情報に基づいて、前記第１の記録層の前記一定位置を基準として、前記第２の記録層の前記プリ記録マークの距離あるいは角度に関する情報を抽出する、
    請求項３８記載の光ディスク記録装置。
  41. 前記第１の記録層の前記第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出部を備え、
    前記物理位置情報は、前記第１の記録層の前記一定位置と前記アドレス情報とを対応付けた情報である、
    請求項３８記載の光ディスク記録装置。
  42. さらに、
    前記第１の記録層から前記第２の記録層にフォーカス制御を移行するためのフォーカス移行部と、
    前記第２の記録層へのフォーカス制御結果を記憶するフォーカス記憶部と、
    を備え、
    前記位置情報抽出部は、前記フォーカス記憶部で記憶したフォーカス制御結果に基づいて、前記プリ記録マークの前記物理位置情報を抽出する、
    請求項３７記載の光ディスク記録装置。
  43. 前記トラッキング部は、前記第１の記録層の前記第１の記録マークに従ったトラッキング制御を行うとともに、前記トラッキング制御により抽出したトラッキング制御情報を記憶するトラッキング記憶部をさらに備え、
    前記識別情報記録部は、前記トラッキング記憶部に記憶した前記トラッキング制御情報に基づいて前記レーザ照射の位置の制御を行うことで、前記第２の記録層に識別情報を記録する、
    請求項３７記載の光ディスク記録装置。
  44. さらに、
    前記第１の記録層から前記第２の記録層へフォーカス位置を移行させるフォーカス移行部と、
    前記フォーカス移行部によって前記第１の記録層から前記第２の記録層へ前記フォーカス位置を移行完了後に、前記第２の記録層のフォーカス制御情報を記憶するフォーカス記憶部と、を備え、
    前記識別情報記録部は、前記フォーカス記憶部に記憶した前記フォーカス制御情報に基づいて前記第１の記録層から前記第２の記録層にフォーカス制御を移行して、前記第２の記録層に識別情報を記録する、
    請求項３７記載の光ディスク記録装置。
  45. 前記第１の記録層は、再生専用の記録膜からなる記録層であり、
    前記識別情報記録部は、前記フォーカス部によって、前記第１の記録層にフォーカスし、前記第２の記録層では前記フォーカス位置のずれた状態で前記レーザ照射を行うことによって、前記第２の記録層に前記識別情報を記録する、
    請求項３７記載の光ディスク記録装置。
  46. 前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、所定間隔で同期符号を付与して記録されており、
    前記識別情報記録部は、前記識別情報を、前記第１の記録マークの同期符号の付与される所定間隔に同期させるよう、前記所定間隔に少なくとも１ビットずつ記録する、
    請求項３７記載の光ディスク記録装置。
  47. 前記識別情報は、前記第２の記録層の複数領域に繰り返し記録される、
    請求項３７記載の光ディスク記録装置。
  48. さらに、
    前記識別情報の暗号化を行う暗号部を備え、
    前記識別情報記録部は、前記暗号部で暗号化した前記識別情報を記録する、
    請求項３７記載の光ディスク記録装置。
  49. さらに、
    前記識別情報のデジタル署名を生成する署名生成部を備え、
    前記識別情報記録部は、前記署名生成部でデジタル署名を付与した前記識別情報を記録する、
    請求項３７記載の光ディスク記録装置。
  50. さらに、
    前記第１の記録層の前記第１の記録マークに付与された同期符号を検出する同期符号検出部と、
    前記同期符号の検出されるタイミングに同期して擬似乱数系列を生成する擬似乱数系列生成部と、
    前記識別情報を前記擬似乱数系列によりスペクトル拡散を施すスペクトル拡散部と、
    を備え、
    前記識別情報記録部は、スペクトル拡散された前記識別情報を記録する、
    請求項３７記載の光ディスク記録装置。
  51. さらに、
    スペクトル拡散された前記識別情報にＰＥ変調を施すＰＥ変調部を備え、
    前記識別情報記録部は、スペクトル拡散されＰＥ変調を施された前記識別情報を記録する、
    請求項５０記載の光ディスク記録装置。
  52. 前記識別情報記録部は、少なくとも前記第１の記録層の前記第１の記録マークをトラッキングするヘッドと同一のヘッドに配されてなる、
    請求項３７記載の光ディスク記録装置。
  53. 前記光ディスクの前記第１の記録層と前記第２の記録層との層間隔をＭとし、前記第１の記録マークを記録する際に照射されるレーザ光の波長をλとし、前記レーザ光を照射する光学系の開口数をＮＡとしたとき、Ｍはλ/(ＮＡ^2)以下である、
    請求項３７記載の光ディスク記録装置。
  54. 第１の記録マークを形成して、螺旋状のトラック構造を成した光ディスクのスタンパを作成するマスタリングステップと、
    前記光ディスクの基板に、前記スタンパによってスタンプ後、反射膜を付与し、第１の記録層を形成する第１の記録層生成ステップと、
    前記スタンパによってスタンプする方向から、前記第１の記録層の手前あるいは奥に、レーザ照射によって記録マークを記録できる記録膜を付与した第２の記録層を形成する第２の記録層生成ステップと、
    前記第１の記録層の前記第１の記録マークに従ったトラッキング制御を行うトラッキングステップと、
    前記トラッキングステップの前記トラッキング制御に基づいて、前記第２の記録層に第２の記録マークを形成することにより前記光ディスクの識別情報を記録する識別情報記録ステップと、
    を備える、光ディスク製造方法。
  55. さらに、
    前記識別情報記録ステップによって前記識別情報を記録する前に、前記第２の記録層にプリ記録マークを記録するマーキングステップと、
    前記マーキングステップによって前記第２の記録層に記録した前記プリ記録マークの、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの一定位置を基準とした物理位置情報を抽出する位置情報抽出ステップと、
    を備え、
    前記識別情報は、前記物理位置情報を含むよう記録される、
    請求項５４記載の光ディスク製造方法。
  56. 前記マーキングステップは、光ディスクをＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）制御による回転制御を行うことで、前記第２の記録層に前記プリ記録マークを記録し、
    前記プリ記録マークは、前記光ディスクの半径方向に、前記第１の記録層の前記第１の記録マークのトラック幅以上の幅で記録される、
    請求項５５記載の光ディスク製造方法。
  57. さらに、
    前記第１の記録層から前記第２の記録層にフォーカス制御を移行するためのフォーカス移行ステップと、
    前記第１の記録層から前記第２の記録層へのフォーカス制御の移行完了後に、前記第２の記録層へのフォーカス制御結果を記憶するフォーカス記憶ステップと、
    を備え、
    前記位置情報抽出ステップは、前記フォーカス記憶ステップで記憶した前記フォーカス制御結果に基づいて、前記第１の記録層から前記第２の記録層にフォーカス制御を移行して、前記第１の記録層の前記第１の記録マークの前記一定位置を基準として、前記第２の記録層の前記プリ記録マークの物理位置情報を抽出する、
    請求項５５記載の光ディスク製造方法。
  58. 前記第１の記録層の前記第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出ステップを備え、
    前記位置情報抽出ステップは、前記アドレス抽出ステップによって抽出した前記アドレス情報に基づいて、前記第１の記録層の前記一定位置を基準として、前記第２の記録層の前記プリ記録マークの距離あるいは角度に関する情報を抽出する、
    請求項５５記載の光ディスク製造方法。
  59. 前記第１の記録層の前記第１の記録マークからアドレス情報を抽出するアドレス抽出ステップを備え、
    前記物理位置情報は、前記アドレス抽出ステップによって抽出した前記第１の記録層の前記アドレス情報に対応付けられた情報である、
    請求項５５記載の光ディスク製造方法。
  60. 前記トラッキングステップは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークに従ったトラッキング制御を行うとともに、前記トラッキング制御により抽出したトラッキング制御情報を記憶するトラッキング記憶ステップを有し、
    前記識別情報記録ステップは、前記トラッキング記憶ステップで記憶した前記トラッキング制御情報に基づいてレーザ照射位置を制御することで、前記第２の記録層に前記識別情報を記録する、
    請求項５４記載の光ディスク製造方法。
  61. さらに、
    前記第１の記録層から前記第２の記録層へフォーカス位置を移行するフォーカス移行ステップと、
    前記フォーカス移行ステップによって前記第１の記録層から前記第２の記録層へフォーカス位置を移行完了後に、前記第２の記録層の前記フォーカス制御情報を記憶するフォーカス記憶ステップと、
    を備え、
    前記識別情報記録ステップは、前記フォーカス記憶ステップに記憶した前記フォーカス制御情報に基づいて前記第１の記録層から前記第２の記録層にフォーカス位置を移行することで、前記第２の記録層に前記識別情報を記録する、
    請求項５４記載の光ディスク製造方法。
  62. さらに、
    前記第１の記録層にレーザ照射をフォーカスするフォーカスステップを備え、
    前記識別情報記録ステップは、前記フォーカスステップにおいて、前記第１の記録層にフォーカスした状態で、前記第２の記録層ではフォーカス位置のずれたレーザ照射によって前記識別情報を記録し、
    前記第１の記録層は、再生専用の記録膜からなる記録層である、
    請求項５４記載の光ディスク製造方法。
  63. 前記第１の記録層の前記第１の記録マークは、所定間隔で同期符号が付与されて記録され、
    前記識別情報は、前記所定間隔に同期して少なくとも１ビットずつ記憶される、
    請求項５４記載の光ディスク製造方法。
  64. 前記識別情報記録ステップにおいて、前記識別情報は、複数領域に繰り返し記録される、
    請求項５４記載の光ディスク製造方法。
  65. さらに、
    前記識別情報の暗号化を行う暗号化ステップを備え、
    前記識別情報記録ステップにおいて、前記暗号ステップで暗号化した前記識別情報を記録する、
    請求項５４記載の光ディスク製造方法。
  66. さらに、
    前記識別情報のデジタル署名を生成する署名生成ステップを備え、
    前記識別情報記録ステップにおいて、前記署名生成ステップでデジタル署名を付与した前記識別情報を記録する、
    請求項５４記載の光ディスク製造方法。
  67. さらに、
    前記識別情報にスペクトル拡散を施すスペクトル拡散ステップを備え、
    前記識別情報記録ステップにおいて、前記スペクトル拡散ステップによりスペクトル拡散した前記識別情報を記録する、
    請求項５４記載の光ディスク製造方法。
  68. さらに、
    前記識別情報にＰＥ変調を施すＰＥ変調ステップを備え、
    前記識別情報記録ステップにおいて、前記ＰＥ変調ステップでＰＥ変調した前記識別情報を記録する、
    請求項５４記載の光ディスク製造方法。
  69. 前記第２記録層生成ステップにおいて、前記第１の記録層と前記第２の記録層との層間隔をＭとし、前記第１の記録マークを記録する際に照射されるレーザ光の波長をλとし、前記レーザ光を照射する光学系の開口数をＮＡとしたとき、Ｍはλ/(ＮＡ^2)以下となるように前記第２の記録層を形成する、
    請求項５４記載の光ディスク製造方法。
  70. 前記識別情報記録ステップにおいて、前記第２の記録層の前記第２の記録マークは、前記第１の記録層の前記第１の記録マークをトラッキングするためのヘッドと同一のヘッドで記録される、
    請求項５３記載の光ディスク製造方法。
  71. 第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、光ディスクの識別情報を含む第２の記録マークが形成された第２の記録層とを有する光ディスクの再生を行う集積回路であって、
    前記第１の記録層へレーザ照射のフォーカス位置を制御するフォーカス部と、
    前記第１の記録層の前記トラックに基づいてレーザ照射位置を制御するトラッキング部と、
    前記フォーカス部および前記トラッキング部に基づいて前記光ディスクにレーザ照射を行い、前記レーザ照射の反射光から再生信号を抽出する再生信号抽出部と、
    前記再生信号の第１の振幅成分に基づき、前記第１の記録層の前記第１の記録マークを再生する第１の再生部と、
    前記再生信号の前記第１の振幅成分より小さい第２の振幅成分より、前記第２の記録層の前記第２の記録マークを再生して前記識別情報を抽出する第２の再生部と、
    を備える、集積回路。
  72. 第１の記録マークによってスパイラル状のトラックが形成された第１の記録層と、前記第１の記録層の読み出し面から奥あるいは手前に、レーザ照射によって記録マークを形成することのできる第２の記録層とを有する光ディスクの記録を行う集積回路であって、
    前記第１の記録層にレーザ照射のフォーカス位置を制御するフォーカス部と、
    前記第１の記録層の前記トラックに従ってレーザ照射の半径位置を制御するトラッキング部と、
    前記トラッキング部による制御に基づいて、前記第２の記録層に前記第２の記録マークを形成することによって前記光ディスクの識別情報を記録する識別情報記録部と、
    を備える、集積回路。
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