光盘、光盘制造方法、光盘记录装置以及光盘再生装置的制作方法

文档序号:6781086阅读:299来源:国知局
专利名称:光盘、光盘制造方法、光盘记录装置以及光盘再生装置的制作方法
技术领域
本发明涉及CD、 DVD及Bhrray盘等光盘、制造光盘的光盘制造方法、在光盘上记 录信息的光盘记录装置以及从光盘再生信息的光盘再生装置。
背景技术
一直以来,光盘作为廉价的数字信息记录介质得到广泛的利用。例如Bhrray盘单层 具有25GB的容量、双层具有50GB的容量,可记录2至4.5小时左右高清晰度的优质的 影像内容(contents)。因此,随着光盘容量增加, 一张光盘中可记录的数字内容的价值也 增高,所记录的数字内容的版权保护则成为非常重要的技术课题。
然而,近来,像从光盘中非法复制数字内容的盗版生产者那样的违法的光盘制造业者 泛滥。这种情况既阻碍了数字著作的健全流通,又造成无法实现对版权所有者实行的正当 的利益分配。
对此,例如在日本专利公开公报特开平9-306030号(以下称作"专利文献r)中公开 了一种技术,在通过凹凸标记记录数字著作的光盘中,通过在引导沟进行追踪的激光照射 而使凹凸标记上的再生膜的反射率发生变化。
通过使用该专利文献l中记载的光盘,即使是例如用于租赁等的光盘,也可提供无需 回收的光盘。
另外,例如在日本专利公报特许第3454410号(以下称作"专利文献2")中还公开了 如下的技术,在凹凸标记内,对指定长度以上的标记或间隔,根据副数据列,在偏离标记 或间隔的边缘指定距离的位置局部地改变信息记录面的反射率,来记录副信息。
根据该专利文献2中记载的发明,在不影响凹凸标记边缘的位置信息的时机,局部地 改变标记或间隔的反射率。因此,不会对用标记列表示的主数据列的基于拾光器的再生造 成任何影响,并且可以记录使非法复制困难的副信息。
另外,例如在日本专利公报特许第2903422号(以下称作"专利文献3")中还公开了 如下的信息记录再生方法,使用根据照射激光的光量的强弱而发生光学变化的记录介质, 向已记录了根据激光的光量的强弱调制影像或数据信号等信号而得到的第一信号的记录介质上的同一信息轨道,与记录介质上的位置同步地照射激光两次以上,其中,该激光通 过带域与第一信号相同的信号而被强度调制、并且通过带域比第一信号低的第二信号而被
进行记录状态的ON/OFF控制,从而来重叠记录第二信号,以使激光照射的部分的光学变 化进一步改变,再生时分离并再生第二信号。
根据该专利文献3中记载的发明,通过将第二信号作为表示第一信号的信息清除的信 息、或替代第一信号的信息的表示信息轨道的位置的信息而重叠记录于同一信息轨道上, 无需判断该信息轨道的信息的有效/无效、或作为该信息轨道的替代而设置用于管理信息轨 道的位置的特别的信息轨道,即可实现记录介质上的信息轨道的管理。
另夕卜,例如在日本专利公开公报特开平8-147767号(以下称作"专利文献4")中还公 开了一种光盘,该光盘包含记录有指定数据的螺旋状的第一信息轨道和形成在该第一信息 轨道之间的部分区域、记录有复制检测信息的螺旋状的第二信息轨道。
根据该专利文献4中记载的发明,通过将用于辨别复制盘的检测信息记录在不同于数 据用第一信息轨道的第二信息轨道中,可以不影响通常的动作而有效地检查非法复制盘。 另外,通过在第二信息轨道中记录安全信息,可以防止安全信息的非法复制。
然而,无论采用上述何种方法,都难以实现不增加制造光盘所需要的成本、并且不使 主信息的读取精度恶化、 一面防止非法复制一面记录光盘的介质固有信息。另外,还难以 实现不会损失主信息的记录区域、并且高效率地一面防止非法复制一面记录光盘的介质固 有信息。
究其原因,在专利文献l所公开的发明中,为了对光盘照射强度在一定以上的记录激 光、使该照射部分的反射率变化,预先在光盘上形成引导沟。通常,在制作形成有引导沟 和凹凸标记的光盘时,需要在光盘原盘上记录了凹凸标记之后再次记录引导沟使得凹凸标 记处于正中位置,或在记录引导沟之后记录凹凸标记。然而,在Bhrray盘的情况下,上 述轨道间的位置调整在半径方向上需要数十纳米级的精度,在通常的原盘制作 (mastering)装置中难以同时记录引导沟和凹凸标记。为了实现上述目标,需要特殊的 原盘制作装置,从而无法避免光盘制造所需要的成本增大。
另外,在专利文献2所公开的发明中,对从指定长度以上的标记或间隔的边缘离开指 定距离的部位照射激光。因此,需要预先检索并存储指定长度以上的标记或间隔,从而浪 费记录副信息的记录时间,制造光盘所需要的成本增大。另外,仅在预先知晓存在指定长 度以上的标记或间隔的例如同步码部记录副信息时,为了记录一百数十位的介质固有信 息,需要与其相应的记录区域。因此,这种情况也会浪费记录时间或再生时间。另外,专利文献3所公开的发明中,在预先记录有第一信号的部分多次重叠记录第二 信号,并反复执行直至能够正常读取第二信号为止。因此,预先记录的第一信号的读取精 度降低,通过纠错等可补救的补偿(defect margin)恶化。
另外,专利文献4所公开的发明中,在第一信息轨道之间的部分区域形成记录有安全 信息的第二信息轨道,第一信息轨道及第二信息轨道被配置成从第一信息轨道移动了 l个 轨道间距时到达第二信息轨道的位置。然而,在第一信息轨道之间形成第二信息轨道意味 着使相邻的第一信息轨道的轨道间距加倍,因此,由于形成第二信息轨道而导致损失记录 主信息的区域。即,由于第二信息轨道的形成而使单张光盘的记录容量减小。

发明内容
本发明是为解决上述问题,其目的在乎提供一种可以不影响主信息的读取精度来记录 主信息再生时所需要的副信息,能够防止光盘的非法复制的光盘、光盘制造方法、光盘记 录装置以及光盘再生装置。
本发明所提供的光盘,根据调制后的主信息形成了与信道比特(channelbit)长的整 数倍同步的凹凸标记之后,在上述凹凸标记上形成反射膜,上述光盘成型之后,通过沿着 在上述凹凸标记的圆周方向形成的螺旋状轨道,以比上述凹凸标记的最长标记还长的间 隔,照射与上述信道比特长的整数倍同步的连续的或间歇的激光,来改变上述反射膜的光 学特性而形成追记标记,从而重叠记录再生上述主信息时所需要的副信息。
本发明所提供的光盘制造方法包括根据调制后的主信息制作形成有与信道比特长的 整数倍同步的凹凸标记的光盘原盘的原盘制作步骤;将上述光盘原盘的凹凸标记转印到光 盘基板上的压印(stamp)步骤;在上述光盘基板上形成反射膜的溅镀(sputtering)步 骤;以及在上述溅镀步骤中反射膜被形成在上述光盘的凹凸标记上之后,通过沿着在上述 凹凸标记的圆周方向形成的螺旋状轨道,以比上述凹凸标记的最长标记还长的间隔,照射 与上述信道比特长的整数倍同步的连续的或间歇的激光,来改变上述反射膜的光学特性而 形成追记标记,从而重叠记录再生上述主信息时所需要的副信息的副信息记录步骤。
本发明所提供的光盘记录装置,是在通过凹凸标记预先记录有主信息的光盘上重叠记 录再生上述主信息时所需要的副信息的光盘记录装置,包括控制激光沿着在上述凹凸标记 的圆周方向形成的螺旋状轨道进行照射的位置的追踪部;从向上述凹凸标记照射再生激光 得到的反射光中抽取再生信号的再生信号抽取部;抽取与上述凹凸标记的信道比特长同步 的信道时钟(channelclock)的时钟抽取部;以及以上述信道时钟的整数倍,照射与比上述再生信号的带域低的带域同步的记录激光,改变形成在上述光盘的记录面上的反射膜的 光学特性而形成追记标记,在上述光盘上重叠记录上述副信息的副信息记录部。
本发明所提供的光盘再生装置,从光盘的凹凸标记再生主信息,并从通过照射激光改 变上述光盘的反射膜的光学特性而形成的追记标记再生上述主信息再生时所需要的副信 息,包括控制上述激光沿着在上述凹凸标记的圆周方向形成的螺旋状轨道进行照射的位置 的追踪部;从向上述凹凸标记照射再生激光得到的反射光中抽取再生信号的再生信号抽取 部;从上述再生信号中抽取与信道比特长同步的信道时钟的时钟抽取部;从上述再生信号 中分离对应于凹凸标记的凹凸标记再生信号和对应于上述追记标记的追记标记再生信号 的分离部;以及以上述信道时钟的整数倍,从与比上述凹凸标记再生信号的带域低的带域 同步的上述追记标记再生信号再生上述副信息的副信息再生部。
本发明还提供另一种光盘,包含通过凹凸标记记录有主信息的主信息记录区域、和通 过在上述凹凸标记形成之后照射激光而形成的追记标记记录有副信息的副信息记录区域, 在上述副信息记录区域,通过从基于上述主信息记录区域中的基准位置的角度位置的记录 开始点起照射上述激光,形成追记标记以改变反射膜的反射率,重叠记录上述副信息。
本发明还提供另一种光盘记录装置,在包含通过凹凸标记记录有主信息的主信息记录 区域、和通过在上述凹凸标记形成之后照射激光而形成的追记标记记录有副信息的副信息 记录区域的光盘上记录上述主信息和上述副信息,包括生成与上述光盘的转动同步的时 钟信号的时钟生成部;抽取上述主信息记录区域中的基准位置的角度位置的基准角度抽取 部;以及通过从根据上述基准角度抽取部所抽取出的上述角度位置而指定的上述副信息记 录区域中的记录开始点起,照射与由上述时钟生成部生成的上述时钟信号同步的激光,来 重叠记录上述副信息的副信息记录部。
本发明还提供另一种光盘再生装置,是从包含通过凹凸标记记录有主信息的主信息记 录区域、和通过在上述凹凸标记形成之后照射激光而形成的追记标记记录有副信息的副信 息记录区域的光盘再生上述主信息和上述副信息的光盘再生装置,包括生成与上述光盘 的转动同步的时钟信号的时钟生成部;抽取上述主信息记录区域中的基准位置的角度位置 的基准角度抽取部;以及从根据上述基准角度抽取部所抽取出的上述角度位置而指定的上 述副信息记录区域中的再生开始点起,与由上述时钟生成部生成的上述时钟信号同步地再 生上述副信息的副信息再生部。
根据本发明,可以不影响主信息的读取精度来记录主信息再生时所需要的副信息,可 以防止光盘的非法复制。


图1是表示实施例1的光盘结构的概念图。
图2是表示实施例1的光盘内周侧的控制区域的记录面的概念图。
图3是表示实施例1的光盘内周侧的控制区域的记录面的概念图。
图4是表示实施例1的光盘内周侧的控制区域的记录面的概念图。
图5是表示实施例1中的光盘制造方法的示意图。
图6是表示实施例1的光盘记录装置的结构的方框图。
图7是表示实施例1的光盘记录装置的特征性动作的时机图。
图8是表示实施例1的光盘再生装置的结构的方框图。
图9是表示实施例1的光盘再生装置的特征性动作的时机图。
图IO是表示实施例2的光盘结构的概念图。
图11是表示实施例2中的光盘制造方法的示意图。
图12是表示实施例2的物理位置信息的数据格式的图。
图13是表示实施例2的预写标记(premark)记录装置的结构的方框图。
图14是表示实施例2的物理位置信息获取装置的结构的方框图。
图15是表示实施例2的物理位置信息获取装置的特征性动作的时机图。
图16是表示实施例2的光盘再生装置的结构的方框图。
图17是用于说明实施例2的光盘再生装置中的非法盘判断处理的第l流程图。
图18是用于说明实施例2的光盘再生装置中的非法盘判断处理的第2流程图。
图19是表示实施例3的光盘结构的概念图。
图20是表示实施例3的光盘记录装置的结构的方框图。
图21是表示实施例3的光盘记录装置的特征性动作的时机图。
图22是表示实施例3的光盘再生装置的结构的方框图。
图23是表示实施例3的光盘再生装置的特征性动作的时机图。
图24 (A)是表示在轨道之间间歇地形成的追记标记的示意图,图24 (B)是表示呈 凹凸标记状蜿蜒形成的追记标记的示意图,图24 (C)是表示圆周方向的间隔较短且间歇 地形成的追记标记的示意图,图24 (D)是表示比凹凸标记的半径方向的长度长且连续地 形成的追记标记的示意图,图24 (E)是表示比凹凸标记的半径方向的长度长且间歇地形 成的追记标记的示意图。
具体实施例方式
以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外,本发明可在不改变其要点的范围 内进行适当的变更而加以实施。 (实施例1) (1一1)实施例1的光盘
图1是表示实施例1的光盘1的结构的概念图。图1所示的光盘1包括夹住区域(clamp region )CLP、内周侧/外周侧的控制区域CTL以及用户区域USR。 夹住区域CLP是搭载光盘1时的传动部,通常不记录任何信息。 控制区域CTL设置于用户区域USR的内周侧及外周侧两处,通过凹凸记录标记记录 有光盘l的管理信息、版权信息或物理特性信息等。另外,光盘l的特征在于,通过照射 激光局部地改变内周侧控制区域CTL的与凹凸标记形成的轨道相同的轨道上的凹凸标记 上的反射膜1L的反射率,来记录介质ID (介质固有信息)。介质ID是用于识别光盘的 伶自
I PI 'S、 o
光盘l,是通过将基于模子(stamper)的凹凸标记转印到光盘基板IP上,在转印后 的凹凸标记上蒸镀(溅镀)应激光照射反射率发生变化的反射膜1L,进而通过例如施加薄 膜层或旋涂(spin coating)法用覆盖层1C覆盖反射膜1L而成型。光盘l成型之后,通 过对内周侧的控制区域CTL的凹凸标记照射激光,介质ID作为各张光盘的固有信息而被 重叠记录。光盘1的反射膜1L可以由通过照射激光而发生不可逆的反射率变化的有机类材料的 色素膜(pigmented coat)构成,也可以使用无机的合金材料或Te — O —Pd记录膜等相 变膜来实现。这些记录膜均可通过因照射某一指定强度的激光所引起的热变动改变反射 率,从而记录信息。
图2至4是表示实施例1的光盘1的内周侧控制区域CTL的记录面的概念图。 如上所述,本实施例l的光盘l,将凹凸标记MK转印到例如由聚碳酸酯等形成的光 盘基板1P上,在该凹凸标记上蒸镀通过激光照射反射率发生变化的反射膜1L,在内周侧 的控制区域CTL内记录可通过照射激光而再生的管理信息、版权信息或物理特性信息等 作为主信息。
这些主信息且光盘成型后,通过照射激光使反射膜1L的反射率局部地改变, 在光盘上形成追记标记SMK,介质ID作为副信息而被重叠记录。图2所示的追记标记SMK的特征在于,通过向凹凸标记MK所形成的轨道上照射激 光来形成追记标记SMK。另外,追记标记SMK在光盘半径方向上的宽度比凹凸标记MK 在光盘半径方向上的宽度窄。由此,相对于再生时的凹凸标记MK的调制度,可以减小因 追记追记标记SMK而引起的反射光强度(reflectedlight level)的变动,从而能够抑制凹凸 标记MK的再生精度的恶化。
另外,通过将形成追记标记SMK而产生的反射光强度的变动、即追记标记SMK的 调制度设成平均小于凹凸标记MK的反射光强度与凹凸标记MK以外的反射膜的反射光强 度的差、即凹凸标记MK的调制度的1/2,使误再生凹凸标记MK的再生信号的边缘位置 的情况消失,因此不会影响凹凸标记MK的再生精度。
另外,追记标记SMK的记录带域低于凹凸标记MK的最长标记的记录带域。由此, 再生时能够通过带域限制电路(滤波器)分离凹凸标记MK和追记标记SMK,可以确保 彼此的再生精度。
图3所示的追记标记的特征在于,通过照射激光在凹凸标记MK形成的轨道上形成追 记标记SMK。而且,追记标记SMK以低于凹凸标记MK的最长标记的记录带域的带域 离散地形成。该离散形成的1个追记标记SMK的轨道方向的宽度比凹凸标记MK的最短 标记小,并且信道比特长比记录凹凸标记MK的信道比特长小。由此,附记标记SMK以 微观视点来看记录带域比凹凸标记MK高,而以宏观视点来看记录带域比凹凸标记MK低。 因此,再生时能够通过带域限制电路(滤波器)分离凹凸标记MK和追记标记SMK,可 以确保彼此的再生精度。
另外,由于图3所示的追记标记SMK离散地形成,因此可以使其反射光强度的变动 量小于图2所示的追记标记SMK的反射光强度的变动量,能够进一步减轻对凹凸标记 MK的再生精度的影响,另一方面,图3所示的追记标记SMK的再生精度比图2所示的 追记标记SMK的再生精度低。
图4所示的追记标记SMK的特征在于,通过激光照射改变凹凸标记MK的轨道之间 的反射膜1L的反射率来形成追记标记SMK。另外,图4所示的追记标记SMK也与图2、 3所示的追记标记SMK —样,以比凹凸标记MK的最长标记的记录带域低的记录带域予 以记录。因此,图4所示的追记标记SMK在对凹凸标记MK的再生精度不造成任何影响 这一点上比图2、 3所示的追记标记SMK优异,而缺点则在于需要追加用于在记录时在轨 道之间进行追踪控制的结构。
以上,通过图2至4所示的追记标记SMK,可以减轻对凹凸标记MK的再生精度的影响,并对成型后的光盘l记录各介质固有的识别信息。
另外,较为理想的是,本实施例1的光盘l使用通过照射激光反射率提高的反射膜1L。 其理由是,通常的只读光盘的金属膜等的反射膜的反射率因照射激光而降低,因此,如果 是通过照射激光而使反射率提高的光盘,则防止非法复制的效果提高。这样的反射膜可通 过利用有机类色素膜、或使用相变膜进行初始化而达到上述特性来实现。
(l一2)实施例1的光盘制造方法
图5是表示实施例1中的光盘制造方法的模式图。实施例1中的光盘制造方法包含编 辑(authoring)工序100、第一制造工序200、第二制造工序300及检査工序400。
编辑工序100是通过由密钥管理机构作成的加密密钥(原盘密钥),对记录在光盘中 的内容数据进行加密后,将其编辑成光盘格式的工序。编辑后的内容数据被输出到第一制 造工序200。
第一制造工序200按输入工序201、原盘制作工序202、压印工序203、溅镀工序204 及保护膜施加工序205的步骤进行,是成型未记录介质ID的光盘的工序。
输入工序201是输入在编辑工序100中作成的内容数据的工序。
原盘制作工序202是根据从编辑工序100输入的编辑后的内容数据,通过激光或电子 束曝光显影于施加有光刻胶的玻璃原盘上,来制成刻录有凹凸标记的光盘原盘的工序。
之后,对通过原盘制作工序202制成的光盘原盘,在形成凹凸标记的记录面一侧进行 镀层,制成模子。压印工序203是复制该模子、即所谓的复制工序,是通过射出成型透明 树脂来制成转印有凹凸标记的光盘基板1P的工序。
溅镀工序204是在压印工序203中制成的转印有凹凸标记的光盘原盘的凹凸标记上溅 镀或蒸镀反射膜的工序。该反射膜可以由色素膜构成,也可以是无机的合金材料或Te — O 一Pd记录膜等相变膜。即,这些反射膜是通过照射一定强度的激光而改变记录膜的反射率、 可形成不可逆的记录标记的反射膜。本实施例的光盘制造方法与通常的光盘制造方法相 比,其特征在于该部分。
保护膜施加工序205是对在溅镀工序204中被施加了反射膜的光盘基板1P施加薄膜 的保护层、或通过旋涂形成薄膜从而在凹凸标记上形成保护膜1C的工序。
通过包括以上的工序201至205的第一制造工序200,制成形成有凹凸标记、并在其 上施加有可通过照射激光改变反射率的反射膜的光盘,然后转移到第二制造工序300。
第二制造工序300是通过光盘记录装置(副信息记录装置)6,将被赋予由密钥管理 机构发行的数字证书或消息认证码(MAC: Message authentication Code)等认证码的介质ID记录在第一制造工序200中制成的光盘上的工序。
光盘记录装置6通过再生光盘的凹凸标记,并且在基于凹凸标记地址的指定时机照射 记录强度的激光而改变凹凸标记上的反射膜的反射率,来记录介质ID。关于光盘记录装置 6的结构,将在"(l一3)实施例1的光盘记录装置"中进行详细说明。通过本工序,介质 ID被记录进光盘,然后移到接下来的检査工序400。
检查工序400是通过光盘再生装置7来检査在第二制造工序300中记录的介质ID是 否被正常记录的工序。另外,光盘再生装置7可以使用与第二制造工序300中的光盘记录 装置6相同的装置加以实现,也可以使用不同的两个装置加以实现。
光盘再生装置7通过再生光盘的凹凸标记,并从基于凹凸标记的地址的指定时机起生 成相关序列,对从照射激光的反射光中得到的再生信号和相关序列进行相关积分,由此检 测介质ID。另外,本检査工序400中的判断正常的介质ID是否被记录的判断方法,可以 通过预先赋给介质ID的奇偶校验比特(parity bits)进行纠错,根据其结果的错误比特数进 行判断,也可以在指定时间内进行相关积分,根据预先设定的阈值对其结果的相关积分值 进行阈值判断,在检测出高于阈值的相关积分值时判断为正常。另外,关于光盘再生装置 7的结构,将在"(l一4)实施例l的光盘再生装置"中进行详细说明。
最后,在本检查工序400中,正常记录有介质ID的光盘5作为成品出厂。
如上所述,如果使用本实施例1的光盘制造方法,即使是通过输入工序、原盘制作工 序、压印工序、溅镀工序及保护膜施加工序而被制造的只读光盘,也可以对每张光盘逐一 追加记录固有的介质ID。而且,由于可以通过没有对通常的光盘记录装置、光盘再生装置 的结构要素进行较大改变的装置,实现在光盘上记录介质ID的第二制造工序及检查光盘 中是否正常记录有介质ID的检査工序400,因此不会增大光盘的制造成本。另外,介质 ID可通过检测再生凹凸标记时的反射光的细微变化而加以抽取,具体地说,介质ID是通 过凹凸标记的再生信号与在内部秘密产生的相关序列的相关积分而抽取的。因此,可以防 止无法得知介质ID的盗版生产者制造或复制盘。另外,记录介质ID的追记标记,由于是 通过照射激光改变反射率来进行记录,因此对于剥落保护膜1C进行转印的非法复制方法 也有充分的抵御能力。
(1 —3)实施例1的光盘记录装置
图6是表示在实施例1的光盘制造方法的第二制造工序中使用的光盘记录装置的结构 的方框图。在第一制造工序200中光盘成型之后,光盘记录装置6在凹凸标记上施加有通 过照射激光反射率发生变化的反射膜的光盘上,重叠记录由密钥管理机构赋予认证码的介质ID。
图6所示的光盘记录装置6包括存储器11、主轴马达12、光学头13、伺服电路14、 模拟信号处理器15、数字信号处理器16、格式器17、时机生成器18、随机数发生器19、 EOR20、 PE调制器21、激光强度调制器22以及系统控制器23。
存储器ll存储预先从密钥管理机构接收到的介质ID。另外,介质ID通常是按介质 逐个地更新以成为各介质固有的信息。
主轴马达12,在第一制造工序200中制成的未记录介质ID的光盘241被插入驱动器 时,以与插入的光盘241相对应的转动数转动光盘241。
光学头13在光盘241的转动数达到目标转动数时向光盘241照射再生强度的激光, 从其反射光生成信道信号CS,并输出到模拟信号处理器15。
模拟信号处理器15根据从光学头13输入的信道信号CS,生成表示聚焦位置的偏差 的聚焦误差信号FE、和表示追踪位置相对于凹凸标记的偏差的追踪误差信号TE,并输出 到伺服电路14。另外,模拟信号处理器15对从光学头13输入的信道信号CS进行波形均 衡(waveform equalization)或放大,生成对应于凹凸标记的模拟再生信号AS,并输出 到数字信号处理器16。
伺服电路14根据从模拟信号处理器15输入的追踪误差信号TE和聚焦误差信号FE, 生成控制激光的光点位置的聚焦位置和追踪位置的聚焦控制信号FC和追踪控制信号TC, 并输出到光学头13。光学头13根据这些控制信号对聚焦位置和追踪位置进行微调。另外, 伺服电路14生成用于根据半径位置微调转动数的转动控制信号SC,并输出到主轴马达 12。主轴马达12根据从伺服电路14输入的转动控制信号SC对转动数进行微调。
数字信号处理器16从来自模拟信号处理器15的模拟再生信号AS中抽取二进制的数 字再生数据。数字信号处理器16内部包括PLL (锁相环Phase Locked Lo叩)电路, 根据从模拟信号处理器15输入的模拟再生信号AS抽取同步的时钟信号CK,并且用抽取 出的时钟信号CK对模拟再生信号AS进行取样并量子化,之后进行二进制处理生成数字 再生信号DS,并输出到格式器17。另外,数字信号处理器16将抽取出的时钟信号CK 输出到时机生成器18。
格式器17从来自数字信号处理器16的数字再生信号DS中检测出以一定间隔赋予的 同步码,将其进行格式化而成为帧结构,分割成包含多个帧、具有地址信息的扇区(地址 单元)单位,再生地址信息ADR,并且将地址信息ADR输出到时机生成器18及随机数 发生器19。另外,格式器17将表示同步码的检测时机的同步码检测时机信号SY输出到时机生成器18。
时机生成器18根据与从数字信号处理器16输入的时钟信号CK同步输入的地址信息 ADR生成记录介质ID的时机。时机表示子帧的时机,其中,该子帧表示记录介质ID的 一比特的区间,通过与时钟信号CK及同步码检测时机信号SY同步的计数器而生成。由 计数器生成的表示子帧位置的子帧计数值CNT被输出到随机数发生器19及存储器11。 另外,时机生成器18还通过同样的计数器,生成用于对记录的介质ID实施PE调制的 PE调制信号PE,并输出到PE调制器21,其中,PE调制是为了使向追记标记外周侧的 位移概率与向追记标记内周侧的位移概率大致相同。另外,时机生成器18还生成作为用 于对随机数序列预置初始值的时机的初始值设置时机信号SET,并输出到随机数发生器 19。
随机数发生器19在从时机生成器18输入的初始值设置时机信号SET的输出时机, 将来自格式器17的地址信息ADR作为初始值来预置。另外,随机数发生器19在从时机 生成器18输入的子帧计数值CNT被更新的时机,逐比特地生成模拟随机数序列RN (pseudo random number sequence)并输出到EOR20。此外,在本实施例中,作为初始 值使用的是地址信息ADR,但本发明并不限定于此。如果用单向函数等对地址信息ADR 进行数据变换,则不知道该方法的盗版生产者无法生成同样的随机数序列,因此可以提高 对于非法记录介质ID的情况的抵御能力。另外,还可以通过在内部秘密设置的初始值来 实现,也可以在介质上作为凹凸标记进行记录。另外,随机数发生器19是由移位寄存器 (shift register)构成的通常的M序列发生器,在子帧计数值CNT被更新的时机切换内 部的移位寄存器,逐比特地生成模拟随机数序列。
存储器11根据来自时机生成器18的子帧计数值CNT,从预先存储的从密钥管理机 构接收到的介质ID中取出对应于计数值的位,作为副信息SD输出到EOR20。
EOR20为通常的"异或门",计算从随机数发生器19输入的模拟随机数序列RN的一 比特、与从存储器11输入的介质ID的一比特的"异或",生成扩散副信息RSD并输出到 PE调制器21。
PE调制器21与EOR20同样,也为通常的"异或门",通过计算从EOR20输入的扩 散副信息RSD、与从时机生成器18输入的PE调制信号PE的"异或",对扩散副信息RSD 实施PE调制,生成PE调制后扩散副信息PRSD,并输出到激光强度调制器22。
激光强度调制器22在从PE调制器21输入的PE调制后扩散副信息PRSD的"H"区 间内,增大流经激光器的电流,将其调制成用于照射记录强度的激光的记录脉冲WP,并输出到光学头13。该激光照射强度调制可以是使激光强度高速地增强减弱的多脉冲形式, 也可以是照射比再生强度高的一定强度的激光的形式。至少,只要是通过照射激光改变反 射膜的反射率的形式,可采用任何激光照射方法。
光学头13通过伺服电路14对凹凸标记的轨道进行追踪控制,并通过来自激光强度调 制器22的记录脉冲WP控制流经激光器的电流量,从而调整激光强度的强弱来照射光盘 241的反射膜,在凹凸标记上形成反射率发生变化的追记标记,由此重叠记录介质ID。
另外,在本实施例中,主轴马达12、光学头13、伺服电路14及模拟信号处理器15 相当于追踪部的一例,模拟信号处理器15相当于再生信号抽取部的一例,数字信号处理 器16相当于时钟抽取部的一例,存储器ll、光学头13、格式器17、时机生成器18、随 机数发生器19、 EOR20、 PE调制器21以及激光强度调制器22相当于副信息记录部的 一例。
接着,以本实施例的光盘为Blu-ray ROM盘的情况为例,对光盘记录装置6的动作 进行详细的说明。图7是表示实施例1的光盘记录装置的特征性动作的时机图。
Bhrmy ROM盘在轨道上连续记录作为进行一次纠错的单位(在用户数据中为 64KB)的物理簇(Physical Cluster)。另夕卜,物理簇包括具有地址信息ADR的16个地址 单元。另外,地址单元包括具有同步码的31个帧。此外,1个帧包括1932个信道比特。
因此,光盘记录装置6的格式器17从来自数字引导信道(lead channel)的数字再 生信号DS中检测同步码,将其格式化成帧结构,并且根据同步码的模式(pattern)判断是 地址单元中的第几帧,并分割成作为记录地址信息ADR的单位的地址单元。
另外,光盘记录装置6的时机生成器18,通过以138个信道比特为单位对1帧进行"十 l"的计数处理,对记录介质信息的一比特的子帧进行计数,生成子帧计数值CNT,并输出 到随机数发生器19和存储器11。另外,虽然未图示,但作为信号,时机生成器18生成 子帧内的前一半的69个信道比特为"L",后一半的69个信道比特为"H"的PE调制信号 PE,并输出到PE调制器21。
存储器11在从时机生成器18输入的、更新子帧计数值CNT的时机,将预先存储的 介质ID作为对应于子帧计数值CNT的副信息SD而逐比特地取出,并输出到EOR20。
随机数发生器19同样地,在输入的更新子帧计数值CNT的时机,逐比特地产生模拟 随机数序列RN,并输出到EOR20。此外,在本实施例中,将开始记录介质ID的目标地 址作为"N"进行说明。因此,在地址N的地址单元的开始最前端之前,从时机生成器18 输出对随机数发生器19的初始值进行设置的初始值设置时机信号SET,初始值被设置到
21随机数发生器19的M序列发生移位寄存器中。另外,本初始值如上所述,可以采用预先 通过单向函数等进行数据变换而得到的地址,也可以使用在内部秘密存储的初始值。另外, 在Bhrray盘中,由于地址实际上并不是被记录在地址单元的最前端,而是记录在被称为 BIS Cluster的地址单元内的离散的区域内,因此,在地址单元最前端并不能确定即将到 来的地址。因此,从记录追记标记的目标地址的地址单元前面的l个地址单元中抽取地址, 将该地址加上"+ 2"所得的地址作为随机数发生器19的初始值来使用(这是因为在Bhrray 盘中,每增加l个地址单元其地址被增值"+ 2")。
EOR20对从随机数发生器19输入的模拟随机数序列RN与副信息SD的子帧内的每 一比特计算"异或",生成扩散副信息RSD,并输出到PE调制器21。
PE调制器21通过计算输入的PE调制信号PE与扩散副信息RSD的"异或"对扩散副 信息RSD实施PE调制,生成PE调制后扩散副信息PRSD,并输出到激光强度调制器 22。
激光强度调制器22在从PE调制器21输入的PE调制后扩散副信息PRSD的"L"部 分照射再生强度的激光,在"H"部分照射记录强度的激光。激光强度调制器22通过在PE 调制后扩散副信息PRSD的"H"的时机照射记录激光,使反射膜的反射率改变,从而形成 i^i己牛示i己。
如上所述,光盘记录装置6通过向由复印而形成的凹凸标记MK的轨道上照射激光而 形成追记标记,从而重叠记录介质ID。因此,可以在未记录介质ID的凹凸标记的轨道上 形成追记标记,制成记录有介质ID的光盘。
另外,如本实施例那样,在凹凸标记上形成比凹凸标记的最长标记长还长的追记标记 时,为了避免对凹凸标记的再生精度产生影响,与再生时的凹凸标记的调制度特性相比, 需要减小记录追记标记引起的反射光强度的变动。这可通过使半径方向的追记标记宽度窄 于凹凸标记的宽度来实现。通常,可知在进行照射的激光的强度的指定区域内,对应于激 光强度记录标记宽度单调增加地变化,因此,可以减小激光强度形成宽度在凹凸标记宽度 以下的追记标记。在激光强度的调整上,可以调整进行高输出功率照射的时间,或控制流 经激光器的电流值来调整功率强度本身,从而可以记录小于凹凸标记的宽度的追记标记。
接着,如图4或图7所示,对通过照射激光改变反射率来进行记录的追记标记形成在 由凹凸标记构成的轨道之间时的光盘记录装置6的动作进行补充说明。
此时也与上述相同、在形成追记标记的目标地址为"N"时,作为图6的光盘记录装置 的追加动作,格式器17在具有地址"N"的地址单元的最前端位置生成轨道跳跃(trackjump)信号TJ,并输出到伺服电路14和数字信号处理器16。
伺服电路14根据从格式器17输入的轨道跳跃信号TJ,使追踪位置移动半个轨道。 此时的伺服电路14的追踪控制方法以控制追踪位置使得相对于激光光点的反射光光盘的 内周侧的亮度与外周侧的亮度差为"O"的推挽法为宜。其原因在于,因为推挽法是基于内周 侧与外周侧的亮度差的控制,所以即使在光点的中心没有凹凸标记也可稳定地进行追踪控 制。即,即使在中心没有凹凸标记的轨道之间也可以稳定地进行追踪控制。另外,推挽法 中,在凹凸标记的轨道之间进行追踪控制时,以及在轨道中心进行控制时,由于内周侧/ 外周侧的亮度差以及将光点位置实际控制在内周/外周的关系发生反转,因此在轨道跳跃时 使推挽控制的极性反转来进行控制。
另外,数字信号处理器16从格式器17输入的轨道跳跃信号TJ的时机,在记录追记 标记的区域内固定内部具有的PLL电路的振荡频率,并保持输出的时钟频率。通常,在 轨道之间进行追踪控制时,存在无法得到凹凸标记的稳定的再生信号、无法固定PLL电 路的振荡、无法在期望的位置形成追记标记的问题,但通过固定时钟频率可以解决该问题。
另外,通常,即使固定了 PLL电路的振荡频率,也存在一种问题,即,如果记录时 间较长,凹凸标记与时钟的同步会落空、追记标记的形成位置发生偏离。为此,例如以多 个物理簇(Physical Cluster)单位或多个地址单元单位形成追记标记,每次形成1个追记标 记都在目标地址之前使PLL电路的频率追从凹凸标记的频率。由此,即使记录时间增大 也可稳定地形成追记标记。
伺服电路14在具有形成追记标记的目标地址的地址单元的最前端位置,将追踪位置 控制于轨道之间。然后,PE调制器21对利用由随机数发生器19产生的模拟随机数序列 RN加扰(scramble)副信息SD而得到的扩散副信息RSD实施PE调制。于是,激光强 度调制器22根据PE调制后扩散副信息PRSD,调制照射光盘的激光强度并进行照射, 从而在由凹凸标记而形成的轨道的轨道之间形成追记标记。这样,可以将介质ID记录于 轨道之间。
由此,可以在凹凸标记的轨道之间形成追记标记,可以不对凹凸标记的再生精度造成 任何影响地记录介质ID。
另外,通常,在轨道之间形成被改变了反射率的追记标记时,会担忧在再生过程中对 凹凸标记进行追踪控制时直流成分是否会混入追踪误差信号、能否正常进行追踪动作。然 而,在本实施例中,由于使用对形成在轨道之间的追记标记实施PE调制的记录脉冲,因 此形成追记标记的区域与未形成追记标记的区域各以50%的概率存在。在进行追踪控制的带域中,由于轨道之间的反射率总是为追记标记的反射率与追记标记以外的反射率的平 均,因此不会输出多余的直流成分。
接着,如图3或图7所示,对通过照射激光在凹凸标记的轨道上形成间歇的追记标记 来记录介质ID时的光盘记录装置6的记录动作进行补充说明。
此时也与上述相同,在形成追记标记的目标地址为"N"时,作为图6的光盘记录装置 的追加动作,时机生成器18从具有地址"N"的地址单元的最前端位置起,在形成追记标记 的区域内,从以138个信道比特单位进行"+ l"计数的上述的子帧计数器,为每3个信道 比特生成1个记录门信号WG,并输出到激光强度调制器22。如果在子帧计数器的计数值 除以3之后的余数为"0"的时机进行输出,记录门信号WG即可生成。
PE调制器21对利用随机数发生器19产生的模拟随机数序列RN加扰副信息SD得 到的扩散副信息RSD实施PE调制,将PE调制后扩散副信息PRSD输出到激光强度调 制器22。激光强度调制器22根据计算PE调制后扩散副信息PRSD和来自时机生成器18 的记录门信号WG的逻辑积得到的信号,生成用于照射激光的记录脉冲WP,并将记录脉 冲WP输出到光学头13。光学头13根据记录脉冲WP向光盘上的凹凸标记的轨道上照射 记录强度的激光,从而间歇地形成追记标记。这样,可以在轨道上间歇地记录介质ID。
如果这样做,即可以在凹凸标记的3个信道比特间记录1个信道比特的追记标记,从 而能够降低对凹凸标记的再生精度的影响。另外,通过间歇地记录追记标记,可以使得通 过目视辨别追记标记更为困难,使得辨别副信息被记录在光盘的什么位置更为困难。
另夕卜,本实施例中,用凹凸标记的l个信道比特对追记标记长进行了说明,但并不限 定于此。例如,通常,光盘记录装置具有以比信道时钟更小的单位调制记录脉冲的照射时 机的时机调制器(记录补偿电路)。如果使用该装置,则可以向小于信道比特长的区域照 射激光,形成追记标记。另夕卜,如果追记标记长在凹凸标记的最短标记长(在Blu-ray盘中 为两个信道比特)以下,则能够分离凹凸标记与追记标记。因此,可以通过照射激光使得 追记标记长为凹凸标记的最短标记长以下,来形成追记标记。
另外,离散地形成比凹凸标记的最短标记长大的追记标记也属于本发明的范围。比凹 凸标记的最长标记长更长的追记标记的记录方法如前所述。但此时,以形成半径方向的宽 度窄于凹凸标记长的追记标记为宜。
如上所述,通过本实施例的光盘记录装置,可以向凹凸标记的轨道上的反射膜照射激 光,将介质固有的介质ID记录于光盘上。另外,相对于一般的光盘记录装置,本实施例 的光盘记录装置不需要引起成本大幅上升的结构要素即可实现介质ID的记录。另外,如果利用各光盘彼此不同的介质ID,则可以提供通过网络的认证服务器管理介质的、可实现 基于网络的版权管理的光盘。
另外,本实施例公开了一种在1帧中记录14比特的介质ID的方法,但本发明并不限 定于此。本发明的主要着眼点在于与帧结构同步地记录介质ID,例如也可以在l帧中记录 1比特的介质ID (此时,帧二子帧),还可以在两帧中记录一比特的介质ID (此时帧< 子帧)。
另外,也可考虑不在对帧同步有重要作用的同步码被记录的区域、地址被记录的区域 或指定帧的区域中记录追记标记的方法。如果这样做,可以极力防止凹凸标记的再生精度 的恶化。
另外,为了提高追记标记的再生可靠性,也可以在多个离散的区域内多次记录相同比 特。由此,即使光盘上存在因伤痕或灰尘等读取精度降低的区域,也由于重复记录有相同 比特,因此可以提高介质ID的易读性(readability)。
此外,如果给介质ID赋予纠错码,则可以进一步提高介质ID的再生可靠性。此时, 用于纠错的奇偶校验比特可以在本实施例公开的光盘记录装置中被赋予,也可以由密钥管 理机构赋予。另外,如果赋予错误检测代码,则由于可以判断基于奇偶校验的误修正,因 此更佳。
(l一4)实施例1的光盘再生装置
图8是表示在实施例1的光盘制造方法的检查工序中使用的光盘再生装置(检査装置) 的结构的方框图。在第二制造工序300中,通过向凹凸标记上照射激光,使反射膜的反射 率改变而形成追记标记,制成重叠记录有介质ID的光盘。光盘再生装置7从在第二制造 工序300中记录了介质ID的光盘中再生介质ID,并检查光盘中是否正常记录有介质ID。
图8所示的光盘再生装置7包括,主轴马达12、光学头13、伺服电路14、模拟信号 处理器15、数字信号处理器16、格式器17、纠错器24、时机生成器18、随机数发生器 19、 PE调制器21、 LPF25、 二进制处理器(binarizer) 26、相关积分器27、存储器11、 再生精度计算器28、认证码验证器29以及系统控制器23。另外,光盘再生装置7的结构 要素也可安装在与上述实施例1的光盘记录装置6相同的装置中。
主轴马达12在光盘241被插入光盘再生装置7时,以与插入的光盘241相对应的转 动数转动光盘241。
光学头13在插入的光盘241的转动数通过主轴马达8(应该是12)的驱动而达到目标 转动数后,向光盘241照射再生强度的激光,从其反射光中生成信道信号CS并输出到模拟信号处理器15。
模拟信号处理器15根据从光学头13输入的信道信号CS,抽取表示激光光点位置在 半径方向上的偏差的追踪误差信号TE和表示激光光点的聚焦位置的偏差的聚焦误差信号 FE,并输出到伺服电路14。另外,模拟信号处理器15对从光学头13输入的信道信号CS 进行波形均衡或放大,抽取对应于凹凸标记的模拟再生信号AS,并输出到数字信号处理 器16及LPF25。
伺服电路14根据从模拟信号处理器15输入的聚焦误差信号FE,计算用于修正聚焦 位置的偏差量的聚焦控制信号FC,并且根据追踪误差信号TE计算用于修正追踪位置的 偏差量的追踪控制信号TC,并输出到光学头13。光学头13根据这些控制信号修正激光 光点的聚焦位置和追踪位置,照射激光。另外,伺服电路14根据再生信号计算线速度, 生成用于控制转动数的转动控制信号SC,并输出到主轴马达12。主轴马达12根据从伺 服电路14输入的转动控制信号SC修正转动数。
数字信号处理器16,在其内部具有PLL (Phase Locked Loop)电路,在抽取与从 模拟信号处理器15输入的模拟再生信号AS同步的时钟信号CK,并且用抽取出的时钟信 号CK取样模拟再生信号AS并进行量子化之后,进行二进制处理生成数字再生信号DS 并输出到格式器17。另外,数字信号处理器16将抽取出的时钟信号CK输出到时机生成 器18和二进制处理器26。
格式器17从来自数字信号处理器16的数字再生信号DS中检测按一定周期被赋予的 同步模式,将数字再生信号DS格式化为帧结构。另外,格式器17根据同步模式,以地 址单元单位对包含指定数的帧的地址的集合进行格式化。另外,格式器17也根据地址以 进行纠错的物理簇单位进行格式化。如此格式化的再生信号作为格式数据FD被输出到纠 错器24。另外,格式器17将作为帧单位的同步模式的检测时机的同步码检测时机信号SY 输出到时机生成器18。另外,格式器17还将赋给地址单元单位的地址信息ADR输出到 随机数发生器19。
时机生成器18在具有再生介质ID的目标地址的地址单元的最前端位置,生成表示对 随机数发生器19设置初始值的时机的初始值设置时机信号SET,并输出到随机数发生器 19。另外,在本实施例中,以目标地址预先被设定在系统控制器23中的情况进行说明。
时机生成器18具备基于从数字信号处理器16输入的时钟信号CK和从格式器17输 入的同步码检测时机信号SY而工作的计数器。计数器与时钟信号CK同步地计数帧内的 时钟,并且在同步码检测时机信号SY的时机,复位保持的计数值。另外,计数器还并行设置对用于检测介质ID (副信息)的1比特的子帧单位加1的计数器,将该子帧计数值
CNT输出到随机数发生器19、相关积分器27以及存储器11。另外,时机生成器18生成 在子帧内前一半为"L",后一半为"H"的PE调制信号PE,并输出到PE调制器21。
随机数发生器19由包含移位寄存器的通常的M序列发生电路构成,在输出从时机生 成器18输入的初始值设置时机信号SET的时机,将从格式器17输入的地址信息ADR作 为使模拟随机数序列RN产生的初始值设置在M序列发生器的移位寄存器中。另外,随机 数发生器19在从时机生成器18输入的子帧计数值CNT被更新的时机切换移位寄存器, 生成一比特的模拟随机数序列RN并输出到PE调制器21。另外,随机数发生器19具有 与本实施例的光盘记录装置6中的随机数发生器19相同的结构。
PE调制器21根据从时机生成器18输入的PE调制信号PE,对从随机数发生器19 输入的模拟随机数序列RN实施PE调制。PE调制器21由通常的"异或门"构成,通过计 算模拟随机数序列RN与PE调制信号PE的"异或",生成相关序列PER并输出到相关积 分器27。
LPF25由对从模拟信号处理器15输入的模拟再生信号AS进行带域限制的通常的低 通滤波器构成,仅抽取模拟再生信号AS的低频成分,生成带域限制再生信号LPS并输出 到二进制处理器26。另外,LPF25是用于使比凹凸标记的最长标记迟缓的带域通过的滤 波器。由此,从再生信号中限制表示凹凸标记的带域的带域限制再生信号LPS从LPF25 输出到二进制处理器26。 二进制处理器26截断从LPF25输入的带域限制再生信号LPS 的直流成分,与从数字信号处理器16输入的时钟信号CK同歩来检测带域限制再生信号 LPS的零交叉(zero cross)点,生成二进制的再生信号BS,并输出到相关积分器27。
相关积分器27的内部具有可逆计数器(up-down counter),计算来自PE调制器21 的相关序列PER与来自二进制处理器26的二进制的再生信号BS的相关并进行积分。可 逆计数器在相关序列PER与二进制的再生信号BS之间的相关被确认时,即相关序列PER 为"H"且二进制的再生信号BS为"H"时、或相关序列PER为"L"且二进制的再生信号BS 为"L"时,使内部的计数器的计数值增值。
另一方面,可逆计数器在相关序列PER与二进制的再生信号BS之间的相关未被确认 时,即相关序列PER为"H"且二进制的再生信号BS为"L"时、或相关序列PER为"L"且 二进制的再生信号BS为"H"时,使内部的计数器的计数值减值。另外,相关积分器27在 从时机生成器18输入的子帧计数值CNT被更新的时机,将保持的相关积分值CIN输出 到存储器ll,之后使相关积分值初始化为"O"。因此,在作为检测介质ID的一比特的范围的子帧内的相关序列PER与二进制的再生信号BS的积分值被输出到存储器11。
存储器11将从相关积分器27输入的相关积分值CIN与对应于从时机生成器18输入 的子帧计数值CNT的存储在存储空间的值相加并进行存储。因此,存储器ll具有对应于 介质ID的全部位的各自的存储空间,在介质ID的再生过程中存储介质ID的各比特的积 分值。
认证码验证器29将存储器11的对应于介质ID的各比特的积分值中的码比特作为介 质信息进行输入。艮卩,认证码验证器29在积分值为"+"时,将比特值二"0"作为介质ID 来计算,而在积分值为"一"时,将比特值="1"作为介质ID来计算。认证码验证器29根 据赋给计算出的介质ID的认证码,判断读取的介质ID是否正常或有无篡改。该认证码采 用数字签名或MAC,认证码验证器29判断数字签名的签名验证是否正常,或被赋予的 MAC是否正常。认证码验证器29在判断为正常时输出抽取的介质ID,在判断为不正常 时继续执行再生动作。但是,在再生动作持续规定时间以上仍检测不出正常的介质ID时, 则作为非法盘或缺陷盘而加以排除,结束再生动作。另外,在给介质ID赋予用于纠错或 错误检测的奇偶时,也可根据它来判断再生动作的继续。即,认证码验证器29从存储器 的码比特中抽取介质ID,通过被赋予的奇偶进行纠错或错误检测。如判断为错误则继续再 生动作,如未判断出错误则进行数字签名验证或MAC验证。
再生精度计算器28输入对应于来自存储器11的介质ID的各比特的积分值,求出积 分值的绝对值的平均与标准偏差,从基于平均与标准偏差的高斯分布(Gaussian distribution),推定介质ID的误码率,通过对其进行阈值判断,来判断介质ID是否被 正常记录。若判断低于阈值,即介质ID未被正常记录,则将正在再生的光盘作为缺陷品 而排除。另外,上述的误码率的推定,可以通过上述高斯分布的负无穷大到O为止的积分 来求得。
另外,本实施例中,主轴马达12、光学头13、伺服电路14及模拟信号处理器15相 当于追踪部的一例,模拟信号处理器15相当于再生信号抽取部的一例,数字信号处理器 16相当于时钟抽取部的一例,LPF25及二进制处理器26相当于分离部的一例,格式器 17、时机生成器18、随机数发生器19、 PE调制器21、相关积分器27及存储器11相当 于副信息再生部的一例,格式器17相当于同步码检测部的一例,LPF25相当于带域限制 滤波器的一例,随机数发生器19相当于相关序列生成部的一例,相关积分器27相当于相 关检测部的一例,认证码验证器29相当于再生部的一例。
接着,对光盘再生装置7的动作进行详细说明。图9是表示实施例1的光盘再生装置的特征性动作的时机图。另外,在以下的说明中,以光盘为Bhi-rayROM盘来进行说明。 从光盘再生装置7的数字信号处理器16输出的数字再生信号DS,其作为纠错的单位 (用户数据中为64KB)的物理簇(PhysicalCluster)被连续再生。物理簇包括16个被赋 予地址信息ADR的地址单元。地址单元包括被赋予同步码的31个帧,1帧具有1932个
信道比特。
在此,如果将开始检测介质ID的目标地址设为"N",则时机生成器18在被赋予地址"N" 的地址单元的最前端位置向随机数发生器19输出初始值设置时机信号SET,格式器17 将地址"N"输出到随机数发生器19。
时机生成器18,具有按在1帧内检测介质ID的1比特的子帧(1个子帧为138个信 道比特)单位加l的计数器,将该计数器的计数值作为子帧计数值CNT输出到随机数发 生器19、相关积分器27以及存储器11。
随机数发生器19在来自时机生成器18的初始值设置时机信号SET的输出时机,在 内部的移位寄存器中设置从格式器17输出的地址"N"作为初始值。另外,随机数发生器 19在来自时机生成器18的子帧计数值CNT被更新的时机切换内部的移位寄存器,逐比 特生成模拟随机数序列RN并输出到PE调制器21。
另外,时机生成器18生成子帧的前一半的69个信道比特为"L",后一半的69个信道 比特为"H"的PE调制信号PE,并输出到PE调制器21。 PE调制器21计算从时机生成 器18输入的PE调制信号PE和从随机数发生器19输出的模拟随机数序列RN的"异或", 生成相关序列PER并输出到相关积分器27。
另外,图9中表示三种追记标记SMK的记录方式,它们全都表示光盘上的凹凸标记 MK和通过照射激光反射膜发生了变化的追记标记SMK的记录方式。无论如何,与追记 标记SMK未被记录的部分相比,在追记标记SMK被记录的部分,从模拟信号处理器15 输出的模拟再生信号AS所表示的反射光强度平均增大。这是因为,施加在光盘上的反射 膜具有通过照射激光反射率提高的特性。
另外,作为对追记标记SMK的反射光强度产生影响的调制度r2比凹凸标记MK的 反射光强度的调制度rl小。较为理想的是,如果追记标记SMK的反射光强度的调制度 r2为凹凸标记MK的反射光强度的调制度rl的1/2(—半)以下,则可使得追记标记SMK 的记录引起的对凹凸标记MK的再生精度的影响稀少。另外,上述那样的反射光强度的关 系,可以通过调整记录追记标记SMK时的激光强度、或调整照射激光的时间,使得追记 标记SMK的在轨道方向上的宽度窄于凹凸标记MK的在轨道方向上的宽度来实现。另外,如图9所示,在凹凸标记MK的轨道之间存在追记标记SMK时,通常,读取 凹凸标记MK时的激光点也比凹凸标记MK的在轨道方向上的宽度宽,导致在形成追记标 记SMK的区域内的模拟再生信号AS的反射光强度的特性发生变化。
另外,即使在离散地配置追记标记SMK时,在形成追记标记SMK的部分反射率也 提高,模拟再生信号AS的反射光强度的特性发生变化。
通常,光盘再生装置中具备检测模拟再生信号AS的零交叉点的误差、并追随误差进 行修正的所谓的基线控制电路(baselinecontrolcircuit)的情况较多。然而,本实施例中的 追记标记SMK以子帧(=138个信道比特二Blu-ray盘1倍速时约为480KHz)单位形 成,位于通常的基线控制电路的追随带域之外,因此,零交叉点被修正、不会使得追记标 记SMK的再生变为不可能。
LPF25,由对从模拟信号处理器15输入的模拟再生信号AS实施通带限制的带域限 制电路(滤波器)构成,在本实施例中,通过低通滤波器来实现,在该低通滤波器中,作 为截止频率,其带域被设定为比子帧的带域高、但比凹凸标记的最长标记长的标记/岸区 (mark/land)组合的带域低。通过LPF25后得到的带域限制再生信号LPS,在追记标记 SMK被施加的部分为"H",在追记标记SMK未被施加的部分为"L"。
二进制处理器26使从LPF25输入的带域限制再生信号LPS与来自数字信号处理器 16的时钟信号CK同步,计算零交叉点进行二进制处理,生成二进制的再生信号BS,并 输出到相关积分器27。
相关积分器27在表示时机生成器18的子帧计数值CNT的子帧的范围内,将来自二 进制处理器26的二进制的再生信号BS与来自PE调制器21的相关序列PER的相关值 进行积分后输出到存储器11。即,相关积分器27与时钟信号CK同步,相关序列PER 为"H"且二进制的再生信号BS为"H"时,或相关序列PER为"L"且二进制的再生信号BS 为"L"时,判断两者间存在相关,使内部的可逆计数值增值。
另一方面,相关积分器27在相关序列PER为"H"且二进制的再生信号BS为"L"时, 或相关序列PER为"L"且二进制的再生信号BS为"H"时,判断两者间无相关,使内部的 可逆计数值减值。相关积分器27在子帧内反复执行上述操作,计算出对应于子帧内的介 质ID的1比特的积分值。另夕卜,相关积分器27在来自时机生成器18的子帧计数值CNT 被更新的时机,将保持在内部的1比特的相关积分值CIN输出到存储器11,并且将保持 在内部的积分值复位。
存储器11将从相关积分器27输入的1比特的相关积分值CIN加在表示从时机生成器18输入的子帧计数值CNT的存储在存储空间的值上。
认证码验证器29输入对应于介质ID的1比特的存储器11的码比特,确认能否从赋 予的认证码或纠错码中正常读取。系统控制器23在认证码验证器29确认了验证的结果为 正常的介质ID读取的时刻,终止再生动作。另一方面,系统控制器23在认证码验证器 29通过数字签名验证或MAC验证判断为非法时、或判断为无法纠错或存在错误比特时, 继续再生动作,继续进行介质ID的各比特的积分动作。另外,系统控制器23在指定时间 范围内正常的介质ID读取不可能时,则作为非法盘而加以排除。
再生精度计算器28从存储器11取得介质ID的各比特的积分值,计算各比特的积分 值的绝对值的平均值与标准偏差,将它们近似于高斯分布,推测介质ID的误码率(bit error rate),基于其误码率进行光盘的验证。再生精度计算器28在验证结果为规定值以上的误 码率时,判断为介质ID的读取精度较差的光盘。被判断为读取精度较差的光盘被排除。
另外,在检查介质ID的读取精度的检査工序中,需要足够地低估判断非法盘的判断 基准。其原因在于,在光盘再生装置间,介质ID的读取可靠性也存在偏差,因此需要设 定充分考虑了上述因素的规定值。另外,本实施例中,基于存储在存储器11中的积分值 的平均和偏差,推测介质ID的读取精度的可靠性,但本发明并不特别限定于此,由于光 盘内固定地输出某一程度的偏差,因此也可以单纯从平均值推测。
另外,作为介质ID的读取精度的可靠性的指标,也可以使用直到介质ID被认证码验 证器29判断为可纠错或无错误码为止的积分时间本身。其原因在于,在介质ID的记录精 度较好时读取所需要的积分时间短,而较差时所需要的积分时间长。例如,如果介质ID 的各比特的积分值完全形成高斯分布,则介质ID的信号成分成为一半时以相同精度读取 介质ID所要的时间需要4倍。
如上所述,本实施例的光盘再生装置7,从通过改变凹凸标记上的反射膜的反射率的 追记标记而记录有介质ID的光盘,再生凹凸标记的主信息,并通过积分再生信号的反射 光强度的变动来再生介质ID。另外,基于介质ID的各比特的积分值的平均值及偏差、或 直到介质ID的读取结束为止的时间,来判断介质ID的记录精度,被判断为记录精度较差 的光盘,作为非法盘而加以排除。另外,介质ID以数字签名信息、MAC、或纠错码的形 式而加以记录,在数字签名不能被验证、MAC不能被验证、或不能进行纠错时,作为没 有完成充分的积分而继续积分动作,并且在积分时间超过规定时间时判断为非法盘而将其 排除。
另外,本实施例中,记录介质ID的记录位置并不限定于控制区域CTL,也可以是光盘上的用户区域USR,只要是在凹凸标记记录地址信息的区域,任何区域均可。
另外,对本实施例的光盘作为通过凹凸标记记录有信息的只读光盘而进行了说明,但 本发明并不限定于此。在具有颤动轨道(wobble track)、被施加有追记膜或相变膜的追 记光盘或可擦写光盘中,也可以在通过照射激光记录主信息后,再次向相同区域内照射激 光来记录介质ID。因此,即使在追记光盘或可擦写光盘中也可以记录介质ID。在这些光 盘中,如果可以将介质ID作为主信息的加密的密钥进行记录,则可提供能够在每次记录 中改变密钥进行记录的光盘,从而可提高版权保护的强度。
另外,如应用本发明,则即使在只读光盘中也可以记录介质ID,因此可以实现网络型 的版权管理。g卩,利用通过网络连接的管理服务器,管理有关光盘中记录的内容的再生、 移动或复制的次数信息。由此,即使作为只读光盘,也可以提供对用户而言具有便利性的 使用方法,如出于备份的目的将内容复制到硬盘等其他介质中,或将内容移动到硬盘中进 行欣赏等。另外,例如,在将内容从光盘移动到硬盘时,移动时向管理服务器发送本身的 介质ID,在管理服务器中与该介质ID关联起来记录内容移动。管理服务器如果收到包含 有介质ID的内容的再生许可请求,根据本身所存储的管理信息判断内容己移动完毕,并 拒绝再生请求。通过构建这样的系统,可以提供能够保护版权,并且可移动内容的环境。
(实施例2) (2 — 1)实施例2的光盘
图10是表示实施例2的光盘结构的概念图。图10所示的光盘1包括,搭载于光盘记 录装置或光盘再生装置时被夹住的夹住区域CLP;通过凹凸标记记录有与版权相关的信 息、光盘1的物理特性或光盘1的管理信息的内周侧及外周侧的两个控制区域CTL;以及 通过凹凸标记记录有例如加密的电影标题或PC数据信息的用户区域USR。
另外,光盘1的至少用户区域USR和控制区域CTL,通过将凹凸标记转印到聚碳酸 酯等的光盘基板1P上,在其上施加通过照射激光反射率发生变化的反射膜1L后,施加保 持膜1C而形成。
另夕卜,在光盘1的内周侧的控制区域CTL中,预写标记(premark) PM在光盘的反 射膜被施加之后予以形成,其中,该预写标记PM通过照射激光改变了凹凸标记MK上的 反射膜的反射率、或者除去了反射膜本身,在光盘的半径方向较长、并且横断由凹凸标记 形成的轨道。另外,预写标记PM在圆周方向上被记录的长度比凹凸标记MK的最长标记 长。该预写标记PM可以作为通过照射激光反射率提高、或者降低的记录标记,也可以在例如除去反射膜时作为无反射的标记进行记录。
另外,在光盘1的具有地址信息的区域、即至少在控制区域CTL及用户区域USR中, 进行光盘整形、记录预写标记MK之后,与实施例1的介质ID的记录方法相同,通过在 凹凸标记MK的轨道上照射激光形成追记标记,将从由凹凸标记MK记录的地址位置到预 写标记PM为止的距离作为物理位置信息进行记录。另外,物理位置信息包含作为凹凸标 记MK的基准位置的地址,并且相对于1个预写标记PM,将在半径方向上偏离一定距离 的至少两点作为l组来记录。
因此,在本实施例的光盘1的控制区域CTL中,转印有含有地址的凹凸标记MK, 并且通过在其反射膜上照射激光改变反射膜的反射率的、或者除去反射膜的预写标记PM 被追记。另外,从作为凹凸标记MK的基准的地址位置到预写标记PM为止的半径方向的 距离作为物理位置信息而被获取。另外,物理位置信息,相对于1个预写标记PM在不同 的半径位置被检测出两次以上。而且,将物理位置信息作为至少基于用户区域USR或控 制区域CTL的记录有地址的区域的凹凸标记MK的轨道照射激光,改变轨道上的反射膜 的反射率而形成的追记标记来加以记录。
本实施例中的预写标记PM在光盘半径方向上较长。因此,在对其进行复制时,必须 使光盘的记录开始位置、转动数及线速度等全部在复制源和复制目的地为同一。如果它们 稍微有偏差,复制源的再生位置(角度位置)与复制目的地的记录位置(角度位置)就会 发生偏差,在半径方向上作为直线形的记录标记无法复制。因此,原封不动地复制这样的 标记极为困难。
另外,记录时从基准的地址位置到预写标记PM为止的距离(物理位置信息)由再生 时钟测量,并作为凹凸标记上的追记标记而加以记录。另外,对于1个预写标记PM,记 录有至少从1个基准地址在半径方向上偏离数个轨道的两点为止的物理位置信息。再生时, 再生追记标记,取得目标地址和至少两点的记录时的物理位置信息,至少用与记录时相同 的两点来确认从取得的目标地址到预写标记为止的物理位置信息。
因此,如果不是非法复制的光盘,则这些记录时的物理位置信息与再生时的物理位置 信息之间存在相关,允许光盘的再生。另一方面,如果它们之间不相关,则判断是通过非 法复制得到的光盘,不允许光盘的再生。另外,通过从1个地址位置比较1个预写标记 PM的至少两点的物理位置信息,可以判断预写标记PM在半径方向是否为直线。通常, 如果因非法复制而使复制源的记录位置与复制目的地的记录位置发生偏离,则会复制出丧 失在半径方向上的直线性的预写标记PM。这样,通过验证至少两点的物理位置信息来判断直线性,从而可以提高对于非法复制的抵御能力。
另外,也可在光盘1的圆周上设置多个预写标记PM。通过对上述所有预写标记PM 的物理位置信息进行确认,可以提高对于非法复制的抵御能力。
另外,对本实施例中的预写标记PM的记录位置是在内周侧的控制区域CTL进行了 说明,但也可以是外周侧的控制区域CTL或用户区域USR,只要是记录有地址信息的区 域,任何区域均可。
另外,较为理想的是,预写标记PM的记录位置与追记标记的记录位置相互偏离指定 半径距离而予以记录。其原因在于,它们都是通过改变反射膜的反射率而进行记录的,因 此如果在相同区域记录,则难以分离这些信息。
(2—2)实施例2的光盘制造方法
图11是表示实施例2中的光盘制造方法的示意图。实施例2中的光盘制造方法按编 辑工序100、第一制造工序200、第二制造工序500、第三制造工序600、第四制造工序 700的步骤制作光盘。
编辑工序100是与实施例1的编辑工序100相同的工序,是将记录进光盈滴内容数据 以光盘格式进行编辑的工序,使用由密钥管理机构作成的加密密钥对记录的内容数据进行 加密后,编辑加密后的内容数据,输出到第一制造工序200。
第一制造工序200是与实施例1的第一制造工序200相同的工序,按输入工序201、 原盘制作工序202、压印工序203、溅镀工序204及保护膜施加工序205的步骤进行,成 型未记录物理位置信息的光盘40。即,在输入工序201中,输入在编辑工序100中编辑 成的内容数据,在原盘制作工序202中制成光盘原盘,在压印工序203中,通过制作模子、 并压印于光盘基板以转印凹凸记录标记,在溅镀工序204中,在凹凸标记上蒸镀因照射激 光反射率发生变化的反射膜,在保护膜施加工序205中,在凹凸标记上施加保护膜,从而 光盘40予以成型。成型的光盘40被移送到第二制造工序500。
在第二制造工序500中,预写标记记录装置70在对应于光盘的内周侧的控制区域CTL 的半径位置,通过照射激光记录在半径方向上呈直线形的预写标记。预写标记记录装置70 在搭载在第一制造工序200中成型的光盘40后,通过CAV(Constant Angular Velocity) 控制使光盘转动。预写标记记录装置70在光盘40达到指定的转动数时,让光学头移动到 记录预写标记的位置,与光盘转动l圈同步的转动同步信号同步地间歇照射激光,光盘每 转动1圈,使光学头向外周侧移动指定量。通过持续进行该处理,在光盘40上形成在半 径方向上较长的预写标记。另外,预写标记记录装置70可以通过照射半导体激光器、改变反射膜的反射率而形 成预写标记,也可以通过由使用YaG激光器的初始化处理器(initializer)照射光束,修整 反射膜来记录预写标记。在第二制造工序500中在光盘的内周侧的控制区域CTL形成了 预写标记的光盘50被移送到第三制造工序600。
第三制造工序600是从在第二制造工序500中形成了预写标记的光盘50,以凹凸标 记形成的地址信息为基准测量预写标记的物理位置信息的工序。
物理位置信息获取装置80,在搭载第二制造工序500中形成了预写标记的光盘50后, 让光学头移动到内周侧的控制区域CTL的形成有预写标记的半径位置。接下来,物理位 置信息获取装置80以通过凹凸标记记录的地址信息为基准,测量预写标记在光盘上的物 理位置信息。物理位置信息是通过计数凹凸标记再生时的再生时钟而计算出的从基准的地 址位置到预写标记的开始点为止的时钟数。即,物理位置信息获取装置80将物理位置信 息作为与从基准地址位置起的距离或角度有关的信息来获取。
另外,物理位置信息获取装置80测量从1个地址基准位置沿半径方向偏离指定距离 的至少两点的预写标记位置,与基准地址信息对应起来输出到第四制造工序700。
另外,物理位置信息获取装置80在圆周方向上存在多个预写标记时,检测两个以上 的预写标记的物理位置信息并输出到第四制造工序700。
第四制造工序700是与实施例l的第二制造工序300相同的工序,在实施例1中,是 通过从指定地址位置照射激光改变反射膜的反射率来记录介质ID,而在本实施例中,不同 点在于,进一步记录在第三制造工序600中获取的物理位置信息。另外,第四制造工序700 中采用与实施例1的第二制造工序300相同的光盘记录装置6,故本实施例中省略其详细 说明。
图12是在第三制造工序600中检测出并向第四制造工序700输出的、表示从基准地 址位置到预写标记为止的位置的物理位置信息的数据格式的示意图。物理位置信息90包 括介质ID91、预写标记位置信息92及防篡改码93。
介质ID91与实施例1介质ID相同,是由密钥管理机构发行的为每张光盘各自所有 的识别信息。
预写标记位置信息92是在光盘制造方法的第三制造工序600中,以通过凹凸标记记 录的地址信息为基准,将到预写标记的开始位置为止的再生时钟的时钟数与凹凸标记的地 址位置对应起来的数据。另外,在圆周方向上记录有多个预写标记时,包含与各预写标记 对应的基准地址。另外,从l个地址位置检测出同l个预写标记的偏离指定半径位置的至少两个预写标记位置信息92。即,图12的预写标记位置信息92中,预写标记开始位置 1A及预写标记开始位置IB与基准地址1相对应。预写标记开始位置1A是在与基准地址 相同的轨道中检测出的预写标记的开始位置,预写标记开始位置1B是从基准地址向外周 侧或内周侧移动数个轨道后获得的预写标记的开始位置。
防篡改码93例如包括MAC (Message Authentication Code)。例如,计算出介质 ID91及预写标记位置信息92的散列值(hash value),该散列值作为MAC而生成。另 外,散列值的生成所使用的密钥信息从密钥管理机构获取。再生时,同样地基于介质ID91 及预写标记位置信息92计算散列值,通过比较计算出的散列值和物理位置信息中含有的 散列值(防篡改码93),判断物理位置信息中是否存在篡改,仅在判断无篡改时继续再生。
如上所述,在实施例2的光盘控制方法中,通过凹凸标记记录有内容数据的光盘成型 后,在内周侧的控制区域CTL中记录在半径方向上呈直线的预写标记,该预写标记的物 理位置信息以通过凹凸标记记录的地址位置为基准而被检测,通过在凹凸标记的轨道上照 射激光反射率发生了变化的追记标记予以形成,物理位置信息通过该追记标记而被记录。
另外,将实施例2的光盘制造方法中使用的预写标记记录装置、物理位置获取装置及 光盘记录装置组成为同一装置较为理想,但此处是为了方便各功能的说明而作为独立的装 置进行了说明。
另外,在本实施例2的光盘上记录半径方向上较长的预写标记,并且在制造工序中测 定该预写标记的物理位置信息,并将测定的物理位置信息作为追记标记来进行记录。如前 所述,为了复制半径方向上较长的预写标记,需要在复制目的地及复制源丝毫不差地控制 记录开始位置、转动数及线速度。然而,使它们一致在事实上几乎无法实现,因此可以避 免非法的复制。另外,该预写标记的物理位置信息用与实施例1的介质ID相同的方法进 行记录,因此与实施例l相比,实施例2的光盘对于非法复制的抵御能力更为提高。
(2 — 3)实施例2的预写标记记录装置
图13是表示在实施例2的光盘制造方法的第二制造工序500中使用的预写标记记录 装置的结构的方框图。
预写标记记录装置70包括,主轴马达12、光学头13、模拟信号处理器15、伺服电 路14、 PLL电路30、计数器31、记录时机生成器32、激光强度调制器22以及系统控制 器23。
主轴马达12,在第一制造工序200中制成的未记录物理位置信息的光盘40被插入驱 动器后,通过CAV (Constant Angular Velocity)控制使光盘40转动。另外,主轴马达
3612还生成与光盘转动1圈同步被输出多次的转动同步信号FS,并输出到PLL电路30。
光学头13向光盘40照射激光,从其反射光生成信道信号CS并输出到模拟信号处理 器15。
模拟信号处理器15根据从光学头13输入的信道信号CS生成表示激光照射的聚焦位 置的偏离的聚焦误差信号FE,并输出到伺服电路14。
伺服电路14根据从模拟信号处理器15输入的聚焦误差信号FE生成用于修正聚焦位 置的聚焦控制信号FC,并输出到光学头13。由此,光学头13—边进行聚焦位置的修正, 一边照射激光。
PLL电路30生成追随来自主轴马达12的与光盘转动1圈同步的转动同步信号FS的 转动同步时钟CAVCK并输出到计数器31。另外,转动同步信号FS可以每转动l圈被输 出1次,但以输出多次为宜。例如,如果设定转动1圈输出4次,则光盘每转动45度角 度时输出,如设定输出360次,则光盘每转动l度角度时输出,PLL电路30生成追随这 些转动同步信号FS的转动同步时钟CAVCK。另外,在转动1圈仅能得到大约1次的转 动同步信号FS时,较为理想的是,在生成了与转动同步信号FS同步的转动同步时钟 CAVCK后,利用乘法电路提高输出的转动同步时钟CAVCK的频率。
计数器31计数从PLL电路30输出的转动同步时钟CAVCK。即相当于计数器31计 数光盘的转动角。另外,计数器31在光盘转动1圈时被进行初始化。即,如果转动同步 信号FS在光盘每转动1圈被输出360次,则计数器31每计数360次时被进行初始化。 该计数器31的计数值作为转动同步时钟计数值CAVCNT被输出到记录时机生成器32。
记录时机生成器32基于来自计数器31的转动同歩时钟计数值CAVCNT生成照射记 录激光的时机。例如,记录时机生成器32检测以90去除转动同步时钟计数值CAVCNT 时的余数为O的时刻,生成预写标记记录时机信号PMWG。由此,记录时机生成器32在 光盘转动1圈中4次、并且在l度的转动角范围内,生成预写标记记录时机信号PMWG。 由记录时机生成器32生成的预写标记记录时机信号PMWG被输出到激光强度调制器22。
激光强度调制器22在来自记录时机生成器32的预写标记记录时机信号PMWG的输 出时机,增大流经激光器的电流量,生成用于照射记录强度的激光的预写标记记录脉冲 PWP,并输出到光学头13。另外,在预写标记记录时机信号PMWG未被输出的部分, 输出用于照射再生强度的激光的预写标记记录脉冲PWP。
另外,光学头13在光盘每转动1圈时让激光光点位置向外周侧移动指定量。其中, 指定量被设定在通过照射激光在转动1圈所记录的预写标记的半径方向的长度以下。由此,可以记录在光盘的半径方向上呈直线的、并且连续的预写标记。
如上所述,预写标记记录装置70,在转印有凹凸标记的光盘成型后,通过CAV控制 来控制光盘的转动,基于光盘的角度信息(此处为转动同步时钟计数值CAVCNT)照射 激光。由此,可以记录在半径方向上较长的预写标记。
另外,预写标记记录装置70也可以不采用半导体激光器,而采用高输出的YaG激光 器等。此时可知,激光照射的部分的反射膜融解并被除去。
(2—4)实施例2的物理位置信息获取装置
图14是表示在实施例2的光盘制造方法的第三制造工序600中的物理位置信息获取 装置的结构的方框图。
物理位置信息获取装置80,从在实施例2的第二制造工序500中被记录了预写标记 的光盘,抽取在预写标记被记录的半径位置的凹凸标记的地址,以抽取出的地址为基准, 将预写标记的开始点作为物理位置信息进行检测。物理位置信息获取装置80包括,主轴 马达12、光学头13、伺服电路14、模拟信号处理器15、数字信号处理器16、格式器17、 纠错器24、 AD33、限幅器(slicer) 34、计数器35、存储器11、介质ID赋予器36、防 篡改码赋予器37以及系统控制器23。
主轴马达12,在搭载记录有预写标记的光盘50后,以与光盘50相对应的转动数转 动光盘50,使光学头13移动到记录有预写标记的指定的半径位置。
光学头13在主轴马达12达到指定的转动数时,向光盘50照射再生强度的激光,从 其反射光生成信道信号CS并输出到模拟信号处理器15。
模拟信号处理器15根据从光学头13输入的信道信号CS,生成表示激光光点的追踪 位置相对于凹凸标记的轨道的误差的追踪误差信号TE和表示激光光点的聚焦位置的偏差 的聚焦误差信号FE,并输出到伺服电路14。另外,模拟信号处理器15对从光学头13输 入的信道信号CS进行放大或波形均衡,生成对应于凹凸标记的模拟再生信号AS,并输出 到数字信号处理器16。
伺服电路14根据从模拟信号处理器15输入的追踪误差信号TE,生成控制激光光点 的追踪位置的追踪控制信号TC,并且根据聚焦误差信号FE生成用于控制聚焦位置的聚 焦控制信号FC,并输出到光学头13。光学头13根据这些控制信号控制追踪位置和聚焦 位置并照射激光。另外,伺服电路14比较对应于半径位置的转动数与当前的转动数,生 成转动控制信号SC,并输出到主轴马达12。主轴马达12基于该转动控制信号SC控制转 动数,转动光盘50。数字信号处理器16的内部具有PLL电路,抽取与从模拟信号处理器15输入的模拟 再生信号AS同步的时钟信号CK。另外,数字信号处理器16与时钟信号CK同步,对从 模拟信号处理器15输入的模拟再生信号AS进行量子化后,生成二进制处理后的数字再生 信号DS,并输出到格式器17。
格式器17从来自数字信号处理器16的数字再生信号DS中检测出以一定周期赋予的 同步码,将其格式化为作为被赋予了同步码的数据群的帧单位。而且,格式器17通过判 断同步码的同步模式来判别帧位置,根据帧位置将其分割为包含多个帧、并被赋予了地址 信息ADR的地址单元单位。另外,格式器17根据地址信息ADR,将其格式化为作为进 行纠错的单位的物理簇单位,生成格式数据FD并输出到纠错器24。另外,格式器17还 抽取表示同步码的时机的帧脉冲FPLS和被赋给地址单元单位的地址信息ADR,输出到 计数器35。
纠错器24从来自格式器17的格式数据FD中分离用于纠错的奇偶,对数据进行纠错, 由此输出利用凹凸标记记录的再生数据。
AD33由通常的模拟一数字转换器构成,将从模拟信号处理器15输入的模拟再生信号 AS与输入的时钟同步进行量子化,并将量子化后的量子化再生信号RD输出到限幅器34。
限幅器34以指定的限幅电平限幅输入的量子化再生信号RD,生成二进制处理后的预 写标记检测信号PMDET并输出到计数器35。其中,指定的限幅电平被设定为比物理位 置信息获取装置80中的数字信号处理器16用于进行二进制处理的限幅电平高或低。这决 定于,预写标记是通过照射激光提高反射率而予以记录,还是作为除去反射膜的无反射标 记而被记录。另外,较为理想的是,指定的限幅电平并非固定值,而是多次扫描预写标记、 自动地设定。
计数器35包括计数从数字信号处理器16输入的时钟信号CK的信道比特计数器和计 数帧数的帧计数器。
信道比特计数器与从数字信号处理器16输入的时钟信号CK同步计数时钟数,并且 通过从格式器17输入的表示帧的开始位置的帧脉冲FPLS而被初始化。
帧计数器计数从格式器17输入的帧脉冲FPLS,在从格式器17输入的地址信息ADR 被更新的时机被初始化。
另夕卜,计数器35在来自限幅器34的预写标记检测信号PMDET的时机,基于信道比 特计数器及帧计数器两者当前的计数值、和从格式器17输入的地址信息ADR,生成预写 标记位置信息POS并输出到存储器11。存储器11暂时存储从计数器35输入的预写标记位置信息POS。另外,在光盘的圆 周方向上记录有多个预写标记时,测量并存储各自所对应的预写标记位置信息POS。
介质ID赋予器36随着光盘的预写标记的检测完成,将从外部输入的介质ID与存储 在存储器11中的预写标记位置信息POS对应起来。
防篡改码赋予器37,利用由外部赋予的、或秘密存储于内部的密钥,计算介质ID及 预写标记位置信息POS的散列值,生成防篡改码(例如MAC),将生成的防篡改码赋给 介质ID及预写标记位置信息POS,生成物理位置信息。该物理位置信息被输出到本实施 例2的第四制造工序700。
另外,如上所述,对l个预写标记,在从同一地址向指定半径方向偏离的两处测量预 写标记位置信息POS,可以更有效地防止非法复制。此时,格式器17在与基准地址位置 相同的轨道上检测出预写标记的开始位置后,暂且向内周侧跳跃l个轨道,再次再生相同 的地址位置的轨道,并再次在基准地址的时机,生成用于让轨道位置向外周侧或内周侧移 动数个轨道的轨道跳跃信号TJ,并输出到伺服电路14。
伺服电路14根据轨道跳跃信号TJ,让追踪位置向外周侧或内周侧移动数个轨道。轨 道跳跃完成后,根据再生信号判断预写标记位置,从而可以在从l个预写标记离开指定半 径位置的多处检测预写标记位置。
另外,物理位置信息获取装置80通过计数再生时的时钟信号CK抽取从基准地址到 预写标记开始位置为止的物理位置信息。因此,如果再生时的时钟信号CK因轨道跳跃而 混乱,则无法检测出正确的物理位置信息。因此,格式器17在将轨道跳跃信号TJ输出到 伺服电路14的时机,生成用于固定由数字信号处理器16的PLL电路生成的时钟信号CK 的振荡带域的PLL保持信号,输出到数字信号处理器16。数字信号处理器16通过在PLL 保持信号的输出区间固定PLL电路的振荡带域,即使在存在轨道跳跃的情况下也可以提 供稳定的时钟信号CK。
图15是表示实施例2的光盘为Bhrmy盘时的、物理位置信息获取装置80的特征性 动作的时机图。
从物理位置信息获取装置80的数字信号处理器16输出到格式器17的数字再生信号 DS,通过格式器17,被格式化为作为对应于凹凸标记的主信息的纠错单位的物理簇单位。 1个物理簇包括具有地址的16个地址单元。进而,1个地址单元可分割为带有同步码的 31个帧。而且,l帧具有在最前端有30个信道比特的同步码的1932个信道比特。
另外,物理位置信息获取装置80的计数器35是与来自数字信号处理器16的时钟信号CK同步的计数器,包括计数时钟信号CK的信道比特计数器和计数来自格式器17的 表示帧最前端位置的帧脉冲的帧计数器。
信道比特计数器与时钟信号CK同步计数时钟数,并且在帧脉冲FPLS的时机进行初 始化。即,作为1帧计数0至1931的计数器进行运转。
帧计数器是计数帧脉冲的计数器,l个地址单元计数0至15。另外,帧计数器在从格 式器17输入的地址信息ADR被更新的时机被初始化。
下面,对预写标记的检测方法进行说明。物理位置信息获取装置80向光盘的凹凸标 记照射再生强度的激光,从其反射光生成模拟再生信号AS。另外,在数字信号处理器16 中,通过内部具有的PLL电路,从该模拟再生信号AS抽取与模拟再生信号AS同步的时 钟信号CK。另外,在数字信号处理器16中,将该模拟再生信号AS与时钟信号CK同步 并进行量子化,通过以限幅电平限幅来进行二进制处理,生成数字再生信号DS。
在光盘中,在内周侧的控制区域CTL内预先记录有横断凹凸标记MK的轨道的在半 径方向上呈直线的预写标记PM。另外,在本实施例2中,对通过照射激光提高反射率从 而形成预写标记时的动作进行说明。
在凹凸标记上追踪进行再生时,如存在预写标记,则因反射率比再生凹凸标记时的反 射光的最大强度H还高,因此模拟再生信号AS的调制度提高。
限幅器34以限幅电平SL2对凹凸标记的模拟再生信号AS进行限幅,其中该限幅电 平SL2比用于进行二进制处理的限幅电平SL1高,且用于检测反射光强度比凹凸标记的 反射光的最大强度H高的预写标记位置,从而生成预写标记检测信号PMDET,并输出到 计数器35。
计数器35,在检测到预写标记检测信号PMDET的上升时停止内部的信道比特计数 及帧计数的计数动作,并保持各计数值(信道比特计数值BCNT及帧计数值FCMT)。
另外,保持的帧计数值FCMT及信道比特计数值BCNT与地址信息ADR—起,作 为预写标记位置信息POS输送到存储器11,由存储器11保存。
如上所述,物理位置信息获取装置80根据再生信号的地址、帧位置、信道比特位置, 可以抽取从基准地址到预写标记开始位置为止的预写标记位置信息。通过在凹凸标记和预 写标记分别设定对模拟再生信号AS进行二进制处理时的限幅电平,从而可以区别并检测 出凹凸标记和预写标记。另外,在本实施例2中,以通过照射激光提高反射率的预写标记 进行了说明,但对于除去反射膜而处于无反射状态的预写标记,则与之相反,将比凹凸标 记的反射光的最小强度更低的强度作为用于预写标记检测的限幅值SL2。另外,凹凸标记的反射光的最大强度与预写标记的反射光的最大强度之间未发现较大 的差异时、凹凸标记的反射光的最小强度与预写标记的反射光的最小强度之间未发现较大 的差异时,或预写标记部分的杂音较大、无法正常进行限幅时,也可将凹凸标记的限幅电
平SL1设定为用于预写标记检测的限幅电平SL2。此时,检测出预写标记检测信号的输出 区间(=预写标记宽幅)比凹凸标记的圆周方向的最大宽幅大,从而可以对预写标记与凹 凸标记进行区别。
接下来,对实施例2的光盘再生装置的结构进行说明。图16是表示实施例2的光盘 再生装置的结构的方框图。图16所示的光盘再生装置71包括,主轴马达12、光学头13、 伺服电路14、模拟信号处理器15、数字信号处理器16、格式器17、纠错器24、时机生 成器18、随机数发生器19、 PE调制器21、 LPF25、 二进制处理器26、相关积分器27、 存储器ll、认证码验证器29、 AD33、限幅器34、计数器35以及系统控制器23。
另外,实施例2的光盘再生装置71具有将图8所示的再生装置7和图14所示的物理 位置信息获取装置80进行了组合的结构,各结构要素与光盘再生装置7及物理位置信息 获取装置80相同,因此省略说明。
另外,本实施例中,格式器17、存储器ll、认证码验证器29、 AD33、限幅器34及 计数器35相当于位置确认部的一例,系统控制器23相当于比较部及再生限制部的一例。
图17及图18是用于说明实施例2的光盘再生装置中的非法盘判断处理的流程图。光 盘再生装置71中,在接通电源,向未插入光盘的状态下的装置插入光盘的时刻,开始非 法盘判断处理。另外,开始时机可以设定在对加密程序的访问前、或以一定期间周期地进 行设定。
首先,光盘241被搭载到光盘再生装置71中(步骤S1)。搭载完成后,系统控制器 23让光学头13搜寻通过向轨道方向照射激光改变反射膜的反射率而形成的追记标记记录 有物理位置信息的地址N的位置(例如用户区域内)(步骤S2)。
寻道完成后,系统控制器23再生记录于光盘中的副信息(物理位置信息)(步骤S3)。 该物理位置信息的再生步骤与再生实施例1的光盘再生装置71的介质ID的步骤相同,因 此此处省略其说明。
接下来,系统控制器23通过纠错器24,基于赋给再生的物理位置信息的用于纠错的 奇偶执行物理位置信息的纠错,判断是否正常进行纠错(步骤S4)。其结果,如果判断为 无法纠错(在步骤S4为否),则作为积分时间短,而返回步骤S2的处理,继续副信息的 再生动作。另一方面,如果判断为正常纠错(在步骤S4为是),系统控制器23将副信息(物理 位置信息)存储于存储器ll中(步骤S5)。
系统控制器23从物理位置信息重新生成验证用防篡改码(验证用散列值),并判断 生成的验证用防篡改码与赋给物理位置信息的防篡改码(再生散列值)是否匹配。由此, 系统控制器23判断物理位置信息是否被篡改(步骤S6)。彼此的防篡改码相匹配时,系 统控制器23判断物理位置信息未被非法篡改而继续处理。另一方面,彼此的防篡改码不 匹配,系统控制器23判断物理位置信息被中途篡改或是由非法生产者制成的光盘,转移 到处理的中断动作。
判断存在篡改的情况下(在步骤S6为是),转移到步骤S15之后的停止再生处理。 另一方面,判断为无篡改的情况下(在步骤S6为否),系统控制器23从物理位置信息中 获取用于检测记录时抽取的预写标记位置信息的基准地址M (步骤S7)。接下来,系统 控制器23让光学头13搜寻获取的基准地址M (步骤S8)。
当光学头13到达了基准地址M时,则转移到预写标记检测动作。由于预写标记检测 动作与本实施例2的物理位置信息获取装置80的动作相同,故此处省略其说明。如果检 测预写标记位置信息的预写标记检测动作完成,如前所述,输出来自基准地址M的帧位置 信息(帧计数值FCNT)及信道比特位置信息(信道比特计数值BCNT)(步骤S9)。
接下来,系统控制器23比较在步骤S3中再生的副信息(物理位置信息)中所包含的 帧计数值FCNT与通过预写标记检测动作获取的帧计数值FCNT,判断彼此的帧计数值 FCNT是否匹配(步骤SIO)。当判断出彼此的帧计数值FCNT不匹配时(在步骤SIO 为否),转移到步骤S13之后的重试处理。
当判断出彼此的帧计数值FCNT匹配时(在步骤S10为是),系统控制器23比较在 步骤S3中再生的副信息(物理位置信息)中所包含的信道比特计数值BCNT与通过预写 标记检测动作获取的信道比特计数值BCNT,判断彼此的信道比特计数值BCNT是否匹 配(步骤Sll)。当判断出彼此的信道比特计数值BCNT不匹配时(在步骤S11为否), 转移到步骤S13之后的重试处理。如果匹配则进入到接下来的处理,如不匹配则转移到重 试处理(步骤Sll)。
另一方面,当判断出彼此的信道比特计数值BCNT匹配时(在步骤S11为是),系 统控制器23判断是否已对全部的预写标记进行了检测(步骤S12)。此处,如果判断出 尚未检测全部预写标记(在步骤S12为否),返回步骤S8,系统控制器23让光学头13 搜寻用于确认下一个预写标记的位置信息的基准地址。若果判断出已检测了全部预写标记
43(在步骤S12为是),系统控制器23允许再生动作,结束非法盘判断处理。
接下来对步骤13之后的重试处理进行说明。在步骤SIO、 Sll中判断出彼此的信道 比特计数值BCNT或帧计数值FCNT不匹配的情况下,系统控制器23将预先存储的重试 次数增值(步骤S13)。
接下来,系统控制器23判断作为重试次数增值的结果的重试次数是否在预先设定的 允许范围内(步骤S14)。当判断出重试次数在允许范围内时(在步骤S14为是),再次返 回步骤S8,系统控制器23让光学头13搜寻基准地址M,执行预写标记检测动作。另一 方面,当判断出重试次数超出允许范围时(在步骤S14为否),转移到步骤S15之后的再 生停止处理。
接下来对步骤15之后的再生停止处理进行说明。再生停止处理,是在重试次数超过 允许范围时,或通过篡改有无判断判断出存在篡改时,将光盘作为非法盘加以排除的处理。 首先,系统控制器23停止当前的再生动作(步骤S15)。此时,较为理想的是,不接受 除送出光盘以外的所有指令。
停止再生动作时,系统控制器23生成错误信息并输出。该错误信息以包含再生动作 陷于停止的原因为宜(步骤S16)。另外,错误信息被输出到监视器等显示部以被显示, 从而通知用户。
如上所述,通过由光盘再生装置进行的非法盘判断处理,可以在利用追记标记记录的 物理位置信息中存在篡改等时,判断为非法盘,从而停止再生动作。另外,如果物理位置 信息中所包含的记录时的预写标记的位置信息与由光盘再生装置检测出的预写标记的位 置信息不一致,则可以认定为是被非法复制的光盘而停止再生。由此,对非法篡改物理位 置信息而记录的光盘、或复制正规的光盘得到的光盘,可以停止再生,从而保护光盘中记 录的作品的版权。
另外,光盘再生装置71的结构,以同时具有上述实施例2的光盘制造方法中的第三 制造工序600的物理位置信息获取装置80的结构、和实施例1的光盘再生装置7的结构 而得以实现。即,实施例2中的光盘再生装置可以通过兼具物理位置信息获取装置80中 的预写标记的物理位置信息的检测功能、和实施例1的光盘再生装置7的副信息的再生功 能而实现。但是,本实施例2的光盘再生装置中存有用于实现上述的非法盘判断处理的程 序。
另外,在上述的非法盘判断处理中,为了简化说明,省略了在相同的基准地址、在半 径方向上离开指定距离的两点检测预写标记的位置信息的说明,但也可从l个基准地址沿半径方向检测出两点的位置信息,判断预写标记的直线性。具体而言,在记录有基准地址 的相同轨道上检测出预写标记位置,然后向内侧移动一个轨道,再次搜寻相同的地址位置。 在再次到达目标地址位置的时刻,将轨道位置向内侧或外侧移动数个轨道,确认预写标记 的位置。即便在经非法复制、预写标记在半径方向上不是直线的情况下,也可通过在基于 基准地址判断预写标记的有无之后,在半径方向上跳跃数个轨道,再次判断预写标记的有 无,从而判断预写标记非直线状,或物理位置信息不匹配,然后停止光盘的再生。
另外,在本实施例2的非法盘判断处理中,是确认所有预写标记的位置信息,但本发 明并不特别限定于此,为了縮短再生起动时间,可以确认记录的预写标记的一部分。例如, 可以仅确认以放射状形成的8条预写标记中的4条预写标记的位置信息。
(实施例3) (3 — 1)实施例3的光盘
图19是表示实施例3的光盘的结构的概念图。实施例3的光盘150包括记录有内容 数据的用户区域151、和记录有光盘150的识别信息的副信息记录区域152。
在用户区域151中预先通过凹凸标记记录有内容数据,而在副信息记录区域152中未 记录凹凸标记或颤动引导沟。另外,光盘150的反射膜由通过照射激光反射率发生变化的 记录膜构成。
在记录有光盘150的识别信息的副信息记录区域152中,不包含特别的同步码,识别 信息从一个角度位置起被加以记录,该角度位置与具有作为用户区域151的基准的地址的 地址单元153最前端位置的角度位置相同。
光盘的角度位置信息基于从光盘记录装置或光盘再生装置的主轴马达输出的转动同 步信号而决定。光盘记录装置或光盘再生装置通过与光盘转动1圈同步的转动同步信号的 PLL控制,生成与转动l圈同步的时钟信号。根据该时钟的计数值(FG Counter)计算 出光盘的角度位置。
在图19的例中,示意的是光盘转动l圈计数360次的例子。即,光盘每转动1。生成 l个周期的时钟,与其同步的计数器对每1个时钟进行1次计数,抽取角度信息。另外, 本例中,计数值为"300"时,作为地址值M的基准的地址单元开始。由此,光盘记录装置 预先再生具有地址值M的地址单元的最前端位置,在抽取出转动同步的计数值后,将光学 头移动到对应于副信息记录区域的半径位置,从转动同步的计数值"300"开始,与转动同步 信号的时钟同步地逐比特地记录识别信息。如上所述,本实施例3中的光盘150,在通过凹凸标记将内容数据预先记录在用户区 域151中后,抽取用户区域151中的基准地址位置的角度,从副信息记录区域152中的抽 取的角度起追加记录光盘的识别信息。
其中,识别信息可用于记录介质固有信息。由于可以在预先转印有凹凸标记的光盘中 记录识别信息,因此,即便是通过模子等转印凹凸标记而制成的只读光盘,也可以对各光 盘追加记录固有信息。
另外,本实施例3中,以转动1圈计数360次,即光盘每转动1°进行1次计数为例进 行了说明,但并不限定于此。只要是能够可靠地判别作为基准的地址位置的分辨率,可以 是任何分辨率。例如,对于Blu-ray盘,在半径位置23mm的附近,1圈记录有32个地 址单元。因此,此时,可以是能够可靠地判别32个地址位置的l圈计数64次(每隔5.6° 计数l次)程度以上的分辩率。
(3—2)实施例3的光盘记录装置
接下来,对实施例3的光盘记录装置进行说明。图20是表示实施例3的光盘记录装 置的结构的方框图。图20所示的光盘记录装置250包括,主轴马达12、光学头13、伺服 电路14、模拟信号处理器15、数字信号处理器16、格式器17、 PLL电路38、角度测量 器39、随机数发生器19、 EOR40、存储器11、激光强度调制器22以及系统控制器23。
主轴马达12在光盘搭载于光盘记录装置250时转动光盘。光学头13向光盘照射再生 强度的激光,从其反射光生成信道信号CS并输出到模拟信号处理器15。
模拟信号处理器15根据从光学头13输入的信道信号CS,生成表示光学头13的激光 所照射的位置与聚焦位置的偏差的聚焦误差信号FE和表示凹凸标记的轨道位置与激光照 射的位置在半径方向的偏差的追踪误差信号TE,并输出到伺服电路14。另外,模拟信号 处理器15从光学头13输入的信道信号CS中抽取对应于凹凸标记的信号成分进行放大或 波形均衡,生成模拟再生信号AS,并输出到数字信号处理器16。
伺服电路14根据从模拟信号处理器15输入的聚焦误差信号FE,生成用于修正聚焦 位置的偏差的聚焦控制信号FC,并且根据追踪误差信号TE生成用于修正追踪位置的偏 差的追踪控制信号TC,并输出到光学头13。另外,伺服电路14根据信道信号CS计算再 生的半径位置处的线速度,从再生信号求出转动速度,生成转动控制信号SC以实现最佳 的转动数,并输出到主轴马达12。
另外,光盘记录装置250在搭载光盘后,首先搜寻预先在系统控制器23中设定的基 准地址位置,每转动l圈向内周侧移动l个轨道,从而保持基准地址位置的轨道位置,保持对应于基准地址位置的半径位置的转动数。
数字信号处理器16通过内部具备的PLL电路,抽取与从模拟信号处理器15输入的 模拟再生信号AS同步的时钟信号CK,与时钟信号CK同步,对输入的模拟再生信号AS 进行量子化,生成二进制处理的数字再生信号DS并输出到格式器17。
格式器17从来自数字信号处理器16的数字再生信号DS中检测出以一定间隔被赋予 的同步码,在检测时机再次构成帧单位,根据同步码的同步模式,将帧分割为含有地址信 息的地址单元单位,抽取赋给地址单元单位的地址信息ADR,输出到角度测量器39。
PLL电路38由通常的PLL电路构成,计算从主轴马达12输入的转动同步信号FS 和内部产生的时钟信号CK的相位差,变更内部产生的时钟信号CK的频率,以使相位差 变为"O"。因此,在PLL电路38中,可以生成与光盘的转动同步的时钟信号CK,并将该 时钟信号CK输出到角度测量器39、随机器发生器19及存储器11。
角度测量器39计数来自PLL电路38的时钟信号CK,测量光盘的角度位置。角度测 量器39计数来自PLL电路38的时钟信号CK,当来自格式器17的地址信息ADR为预 先在系统控制器23中设定的基准地址信息时,在具有基准地址信息的地址单元的最前端 位置的时机存储计数值。即,角度测量器39抽取并保存基准地址位置的角度位置。
如果基准地址位置的角度位置通过角度测量器39而被测量,系统控制器23则通过角 速度恒定的CAV控制来控制主轴马达12,使光学头13移动到对应于光盘内周的副信息 记录区域的半径位置。
光学头13移动到副信息记录区域后,PLL电路38与前述同样,生成与来自主轴马达 12的转动同步信号FS同步的时钟信号CK并输出到角度测量器39。
角度测量器39计数从PLL电路38输入的时钟信号CK,并且将表示存储的基准地址 的角度位置的计数值作为角度位置信息ANG来生成,输出到随机器发生器19及存储器 11。
存储器11存储预先输入的副信息(介质固有信息)SD,根据来自角度测量器39的 角度位置信息ANG,与输入的时钟信号CK同步,将副信息SD逐比特地输出到EOR40。 另外,存储器11从角度位置信息ANG为"0"的位置、即基准地址的角度位置,按副信息 的比特顺序逐比特地进行输出。
随机数发生器19,与存储器ll同样,在从角度测量器39输入的角度位置信息ANG 的最前端位置进行初始化,与时钟信号CK同步地逐比特生成模拟随机数序列RN并输出 到EOR40。另外,随机数发生器19是由移位寄存器构成的通常的M序列发生器,与从PLL电路38输入的时钟信号CK同步地切换内部的移位寄存器,逐比特地生成模拟随机 数序列RN。
EOR40是通常的"异或门",计算来自存储器11的副信息SD和来自随机数发生器19 的模拟随机数序列RN的"异或",生成记录数据WD,并输出到激光强度调制器22。
激光强度调制器22根据从EOR40输入的记录数据WD,生成表示照射记录激光的时 机或强度的记录脉冲WP,并输出到光学头13。
光学头13根据从激光强度调制器22输入的记录脉冲WP,控制流入激光器的电流值, 通过照射激光,在光盘的副信息记录区域形成追记标记,来记录副信息(介质识别信息)。
如上所述,光盘记录装置250基于从转动同步信号FS生成的时钟信号CK,通过计 数器计算出预先通过凹凸标记记录的基准地址的角度位置后,使光学头13移动到副信息 记录区域,从与基准地址的角度位置信息相同的角度位置起,与同步于转动同步信号FS 的时钟信号CK同步地记录副信息。由此,即使是通过用模子转印而制成的光盘,也可以 记录介质固有信息等。
另外,本实施例3的光盘记录装置250,基于通过凹凸标记记录的地址的角度位置产 生模拟随机数序列RN,记录由模拟随机数序列RN加扰的副信息。由此,在光盘被非法 复制时,基准地址的角度位置与记录了副信息的开始位置的角度位置之间产生误差,无法 在正确的时机产生模拟随机数序列RN,因此,可以停止这样的非法盘的再生动作。
另夕卜,本实施例中,PLL电路38相当于时钟生成部的一例,角度测量器39相当于基 准角度抽取部的一例,光学头13、随机数发生器19、 EOR40、存储器ll及激光强度调 制器22相当于副信息记录部的一例。
图21是表示实施例3的光盘记录装置的特征性动作的时机图。首先,光盘搭载于光 盘记录装置250后,通过主轴马达12转动光盘,光学头13移动到作为基准的地址(M) 的位置。
另夕卜,基于从主轴马达12输出的转动同步信号FS,由PLL电路38生成与转动同步 信号FS同步的时钟信号CK。
光学头13向光盘照射再生强度的激光,从其反射光抽取信道信号CS并输出到模拟信 号处理器15。模拟信号处理器15基于信道信号CS生成模拟再生信号AS,并输出到数字 信号处理器16。数字信号处理器16对模拟再生信号AS进行量子化,生成二进制处理的 数字再生信号DS。格式器17从数字再生信号DS中检测出以一定间隔赋予的同步码,并 将其格式化为帧单位,再根据同步信号的同步模式,将帧分割为含有地址信息ADR的地
48址单元。
角度测量器39是与从PLL电路38输入的时钟信号CK同步的计数器,在从格式器 17输入的地址信息ADR为预先在系统控制器23中设定的基准地址时,抽取对应于表示 该地址的地址单元的最前端位置的时钟的计数值并加以存储。在本例中,基准地址为"M", 对应于基准地址的地址单元的最前端位置的计数值为"300"。
基准地址位置的计数值(角度位置)的计测完成后,通过CAV控制来控制主轴马达 12的转动,并使光学头13移动到对应于光盘内周的副信息记录区域的半径位置。光学头 13到达副信息记录区域后,也同样是角度测量器39计数与转动同步信号FS同步的时钟 信号CK。
存储器11从计数值成为存储于角度测量器39中的基准地址的计数值的位置开始,与 时钟信号CK同步,逐比特地输出预先存储于内部的副信息。即,存储器ll从与基准地 址的角度位置相同的角度位置开始,逐比特地输出副信息。
随机数发生器19也同样,从与基准地址的角度位置相同的角度位置开始,逐比特地 输出模拟随机数序列RN。 EOR40通过计算来自存储器11的副信息SD和来自随机数发 生器19的模拟随机数序列RN的"异或",生成加扰了副信息SD的记录数据WD。
激光强度调制器22根据从EOR40输入的记录数据WD,生成表示照射记录激光的时 机或记录强度的记录脉冲WP。光学头13根据记录脉冲WP向光盘照射激光,通过在光 盘表面形成反射率发生了变化的追记标记SMK来追记副信息。
如上所述,如果使用光盘记录装置250,即使是转印了凹凸标记的再生型光盘,也可 以在制成光盘后,将与凹凸标记的基准地址的角度位置相同的角度位置作为开始点,在副 信息记录区域对每张光盘分别记录固有的介质固有信息。
因复制源光盘和复制目的地光盘的记录开始点的偏离,或线速度、转动速度的偏差, 导致基准地址位置与记录介质固有信息的开始点发生偏离。如果产生偏离,则再生介质固 有信息的开始点偏离,无法再生正确的信息。由此,可以禁止非法复制的光盘的再生。
(3 — 3)实施例3的光盘再生装置
接下来,对实施例3的光盘再生装置进行说明。图22是表示实施例3的光盘再生装 置350的结构的方框图。图22所示的光盘再生装置350包括,主轴马达12、光学头13、 伺服电路14、模拟信号处理器15、数字信号处理器16、格式器17、 PLL电路38、角度 测量器39、随机数发生器19、 AD41、 二进制处理器42、 EOR43、存储器11以及系统 控制器23。主轴马达12在光盘搭载于光盘再生装置350后转动光盘。光学头13向光盘照射再生 激光,从其反射光生成信道信号CS并输出到模拟信号处理器15。
模拟信号处理器15根据从光学头13输入的信道信号CS,生成表示激光的聚焦位置 的偏差的聚焦误差信号FE和表示激光的半径位置相对于凹凸标记的轨道位置的偏差的追 踪误差信号TE,并输出到伺服电路14。另外,模拟信号处理器15抽取信道信号CS的对 应于凹凸标记的信号成分并进行放大或波形均衡,生成模拟再生信号AS,输出到数字信 号处理器16。
伺服电路14基于从模拟信号处理器15输入的聚焦误差信号FE,生成用于修正聚焦 位置的偏差的聚焦控制信号FC,基于追踪误差信号TE生成用于修正追踪位置的追踪控 制信号TC,并输出到光学头13。另外,伺服电路14根据信道信号CS计算再生的半径位 置处的线速度,判断与当前的线速度的偏差,生成用于修正转动数的转动控制信号SC并 输出到主轴马达12。
数字信号处理器16通过内部具备的PLL电路,抽取与从模拟信号处理器15输入的 模拟再生信号AS同步的时钟信号CK,与时钟信号CK同步,对输入的模拟再生信号AS 进行量子化,生成二进制处理的数字再生信号DS并输出到格式器17。
格式器17根据从数字信号处理器16输入的数字再生信号DS检测以一定间隔赋予的 同步码,并将其格式化为帧单位,根据同步码的同步模式,将帧分割为含有地址信息的地 址单元单位,抽取赋给地址单元单位的地址信息ADR,输出到角度测量器39。
PLL电路38由通常的PLL电路构成,计算来自主轴马达12的转动同步信号FS和 内部产生的时钟信号CK的相位差,控制时钟信号CK的频率,以使相位差变为"0"。因此, PLL电路38生成与转动同步信号FS同步的时钟信号CK,输出到AD41、角度测量器 39及随机器发生器19。
角度测量器39由计数从PLL电路38输入的时钟信号CK的计数器构成,当在系统 控制器23中预先设定的基准地址与从格式器17输入的地址信息ADR相等时,抽取在基 准地址的地址单元的最前端位置的计数器的计数值并加以存储。即,计数器为了计数与转 动同步信号FS同步的时钟信号CK而计测光盘的角度位置。表示基准地址的地址单元的 最前端位置的计数值,抽取表示基准地址的地址单元的最前端位置的角度位置。
由角度测量器39抽取出基准地址的角度位置后,系统控制器23通过角速度恒定的 CAV控制来控制主轴马达12,并将光学头13移动到对应于光盘内周的副信息记录区域的 半径位置。光学头13移动到副信息记录区域后,PLL电路38与上述同样,生成与来自主轴马达 12的转动同步信号FS同步的时钟信号CK并输出到角度测量器39。角度测量器39计数 从PLL电路38输入的时钟信号CK,将该计数值作为角度位置信息ANG输出到随机数 发生器19。
随机数发生器19,当在存储于角度测量器39中的基准地址的计数值与当前的计数值 相同时,即基准地址位置的角度位置与当前的角度位置相同时,以该位置为开始点,与时 钟信号CK同步地逐比特生成模拟随机数序列RN并输出到EOR43。
AD41由通常的模拟一数字转换器构成,与来自PLL电路38的时钟信号CK同步, 取样来自模拟信号处理器15的模拟再生信号AS并进行量子化,生成量子化再生信号 DAS,并输出到二进制处理器42。
二迸制处理器42将从AD41输入的量子化再生信号DAS进行二进制处理,生成二进 制的再生信号BS,并输出到EOR43。光盘再生装置350在副信息记录区域的再生时不执 行对追记标记的追踪控制,因此副信息记录区域的再生信号可以分为不存在追记标记的反 射光和横断或扫描追记标记的反射光。二进制处理器42将该两种反射光的差异进行二进 制处理后输出。由此,如果在利用低通滤波器以指定带域对量子化再生信号DAS进行平 均化后进行二进制处理,则可以更高效地实现二进制处理。
EOR43是通常的"异或门",计算来自二进制处理器42的二进制的再生信号BS和来 自随机数发生器19的模拟随机数序列RN的"异或"。随机数发生器19是与本实施例3的 光盘记录装置250相同的结构,因此,记录时通过模拟随机数序列RN加扰的副信息SD, 通过EOR43而被解扰。由此,EOR43生成解扰的副信息SD输出到存储器11。存储器 11逐比特存储解扰的副信息SD。
如上所述,光盘再生装置350预先抽取表示作为基准的地址的地址单元的最前端位置 的角度位置,将抽取出的角度位置作为记录开始点,从光盘的副信息记录区域再生副信息。 非法复制的光盘因记录开始点的偏离,或线速度、转动数的偏差,基准地址位置与副信息 的记录开始点发生偏离。由此,不能在正确的开始点再生副信息,从而无法从非法复制的 光盘再生正确的副信息。
另外,光盘再生装置350在判断出正确的副信息无法再生时停止再生动作。是否为正 确的副信息的判断方法为,记录时将副信息进行纠错码处理后进行记录,在副信息的再生 后进行纠错,当检测出无法修正或错误时,认定正确的副信息无法再生而停止再生动作。 另外,副信息的记录时赋予MAC等防篡改码,从再生时检测出的副信息计算MAC,确认计算出的MAC与赋给副信息的MAC是否匹配,不匹配时认定正确的副信息未被记录,
从而停止再生动作。
另外,本实施例中,PLL电路38相当于时钟生成部的一例,角度测量器39相当于基 准角度抽取部的一例,随机数发生器19、 AD41、 二进制处理器42、 EOR43及存储器11 相当于副信息再生部的一例。
图23是表示实施例3的光盘再生装置的特征性动作的时机图。PLL电路38生成与主 轴马达12的转动同步信号FS同步的时钟信号CK。
另外,光学头13向光盘照射再生激光,从其反射光生成信道信号CS并输出到模拟信 号处理器15。模拟信号处理器15基于信道信号CS生成模拟再生信号AS,并输出到数字 信号处理器16。数字信号处理器16的PLL电路抽取与模拟再生信号AS同步的时钟信号 CK,并且将模拟再生信号AS进行量子化,生成二进制处理后的数字再生信号DS。
格式器17从来自数字信号处理器16的数字再生信号DS中检测出以一定间隔赋予的 同步码,将其格式化为帧单位,再根据同步码的同步模式,将帧分割为含有地址信息ADR 的地址单元。
角度测量器39计数来自PLL电路38的与光盘的转动同步的时钟信号CK,测量光盘 的转动位置(角度位置)。另外,计算并存储预先在系统控制器中设定的表示基准地址的 地址单元的最前端位置的计数值,即基准地址的角度位置。在本例中,基准地址为"M", 基准地址的角度位置为"300"。
基准地址的角度位置的测量完成后,通过角速度恒定的CAV控制来控制主轴马达12 的转动,并让光学头13移动到对应于光盘内周的副信息记录区域的半径位置。
在副信息记录区域中,不执行对追记标记SMK的追踪控制,向光盘照射再生强度的 激光,从其反射光生成模拟再生信号AS。另外,模拟再生信号AS通过二进制处理器42 而被进行二进制处理,分离为不存在追记标记SMK的区域和存在追记标记SMK的区域。
另外,副信息记录区域的再生也同样,PLL电路38生成与光盘的转动同步的时钟信 号CK,角度测量器39计数时钟信号CK,计算光盘的角度位置。
随机数发生器19,基于角度测量器39的计数值,从与基准地址的角度位置相同的角 度位置,与时钟信号CK同步地逐比特生成模拟随机数序列RN。 EOR43通过由随机数发 生器19产生的模拟随机数序列RN,对再生的二进制的再生信号BS进行解扰,再生副信 息SD。
如上所述,光盘再生装置350预先抽取表示基准地址位置的地址单元的最前端位置的角度位置,将抽取出的角度位置作为开始点,从光盘的副信息记录区域再生副信息。非法 复制的光盘因记录开始位置的偏离,或线速度、转动数的偏差,基准地址位置与副信息的 记录开始位置发生偏离。由此,不能在正确的开始点再生副信息,从而无法从非法复制的 光盘再生正确的副信息。
另外,光盘再生装置350在判断出正确的副信息无法再生时停止再生动作。是否为正 确的副信息的判断方法为,记录时对副信息进行纠错码处理后进行记录,在副信息的再生 后进行纠错,当检测出无法修正或错误时,认定正确的副信息无法再生而停止再生动作。 另外,副信息的记录时赋予MAC等防篡改码,从再生时检测出的副信息计算MAC,确 认计算出的MAC与赋给副信息的MAC是否匹配,不匹配时认定正确的副信息未被记录, 从而停止再生动作。
根据本实施例的光盘、光盘记录装置及光盘再生装置,对于副信息的记录,再生由转 印的凹凸标记表示的地址中的基准地址的角度位置,以基准地址的角度位置为开始点,在 副信息记录区域中记录副信息。
另外,对于副信息的再生,也同样可以计算由转印的凹凸标记表示的与记录时相同的 基准地址的角度位置,以基准地址的角度位置为开始点,从副信息记录区域再生副信息。
艮口,通过副信息的再生动作,判断凹凸标记的基准地址的角度位置在记录时与再生时 是否匹配。通常,如非法复制盘,则因记录位置的偏离,或线速度、转动数的误差,基准 地址的角度位置与副信息记录位置的角度位置发生偏离。 一旦上述关系发生偏差,则无法 生成再生副信息的正确时机,从而无法再生副信息。由此,可以禁止非法盘的再生。
另外,对于实施例3中的光盘,在副信息记录区域中记录副信息时,也可以基于角度 测量器39的计数值,设定不记录追记标记SMK的追记标记未记录区域。这样做,在副信 息记录区域内的部分区域,作为扇形的区域,追记标记SMK和凹凸标记MK均未记录的 所谓镜面区域予以形成。另外,较为理想的是,将该镜面区域设置得比进行追踪的追踪伺 服器的追随带域宽。这样做,例如即使想对追记标记SMK进行追踪控制、复制追记标记 SMK,在追记标记未记录区域也无法进行追踪控制,不可能复制追记标记SMK。
另外,在本实施例3中,将用于抽取角度位置的基准地址作为预先在系统控制器23 中设定的固定值来加以说明,但并不限定于此。例如,记录时选择任意的地址,替代实施 例1中说明的介质ID,将选择的地址记录为基准地址。由此,各光盘以各不相同的地址位 置为基准记录有副信息,因此可以防止光盘的非法解析。此时,较为理想的是,地址通过 赋予防篡改码或加密的方式加以记录。由此,对于无正式的密钥的盗版生产者,实质上不可能进行地址信息的记录。
另外,由于在副信息记录区域的再生中不执行对追记标记SMK的追踪控制,因此较
为理想的是,沿着光盘的半径方向在多个轨道的范围内记录副信息。
另外,毋庸置疑,也可以执行对追记标记SMK的追踪来读取副信息。此时,通过最 初不设置追记标记未记录区域、或在追记标记未记录区域内不执行追踪控制,进行追记标 记SMK的再生。另外,追记标记未记录区域,也可以像实施例1的介质ID那样,向凹 凸标记MK的轨道上的反射膜照射激光,改变反射率进行记录。此时,能够对各介质分别 设定固有的追记标记未记录区域。
另外,在实施例3中,以由角度测量器39每转动1圈计数360次的形态进行了说明。 即,在将光盘的1圈沿圆周方向分割成360个的区块,通过判断区块内是否存在追记标记 来抽取副信息。由此,也可以在这种区块的任意区块内形成追记标记SMK或除去了反射 膜的缺陷区块,将在哪个区块内存在追记标记SMK或缺陷区块作为例如实施例1的介质 ID进行记录。
另外,在实施例3中,以通过副信息记录区域的l圈转动再生副信息的形态进行了说 明,但并不限定于此。通常,如不加以追踪控制地再生追记标记SMK,则有可能导致在 部分区域再生追记标记之间的镜面区域,因此此时无法进行正确的副信息的再生。所以, 如果在l圈转动中向半径方向的内周侧或外周侧移动时,与l圈转动的时机同步,累计并 抽取再生的二进制的再生信号BS,则稳定的副信息的再生成为可能。
另外,如果根据半径位置将副信息记录区域分割为多个区域,并对各区域分别设定不 同的基准地址,或设定不同的随机数序列,则可提高安全强度。
另外,同样,如果对根据半径位置的多个区域分别记录不同的信息,则可提高副信息 的记录容量。
另外,在实施例3中,以在副信息记录区域中未形成凹凸标记MK的形态进行了说明, 但并不限定于此。即使在凹凸标记MK上记录追记标记SMK,也由于凹凸标记MK的记 录带域足够高于追记标记带域,因此可以方便地分离出凹凸标记MK与追记标记SMK, 从而能够稳定地进行追记标记SMK的再生。
(4)其他实施方式
在此,对在实施例1及实施例2中未作说明的追记标记的其他记录方式进行说明。在 实施例1中,通过追记标记记录介质ID,在实施例2中,通过追记标记记录物理位置信息。图24是表示其他实施方式的追记标记的记录方式的概念图。
在实施例1及2中,追记标记的形状及形成位置可作各种变更。图24 (A)是表示在 轨道之间间歇形成的追记标记的示意图,图24 (B)是表示在凹凸标记上蜿蜒形成的追记 标记的示意图,图24 (C)是表示圆周方向上的间隔较短且间歇地形成的追记标记的示意 图,图24 (D)是表示比凹凸标记的半径方向的长度长且连续地形成的追记标记的示意图, 图24 (E)是表示比凹凸标记的半径方向的长度长且间歇地形成的追记标记的图。
在图24(A)中,追记标记SMK在凹凸标记MK的轨道之间,以低于凹凸标记的圆 周方向的最长标记的带域,并且间歇地予以形成。在实施例1中,说明了以低于凹凸标记 的圆周方向的最长标记的带域记录1个追记标记SMK的例子,但如果形成间歇的追记标 记,则可以进一步降低对凹凸标记MK的再生精度的影响。另外,关于轨道之间,并不限 定于凹凸标记MK的轨道之间的中心。在凹凸标记MK的轨道之间进行追踪时,通过预先 偏置轨道位置,可以在偏离轨道之间的中心位置的位置形成追记标记MK。由此,再生时 追踪凹凸标记MK的轨道检测追记标记SMK,从而可以提高追记标记SMK的检测精度。
在图24 (B)中,追记标记SMK在凹凸标记MK上蜿蜒形成。在实施例1中,是在 圆周方向上直线状地形成追记标记SMK,但本发明并不特别限定于此,也可以在圆周方 向上蜿蜒形成追记标记SMK。
在图24(C)中,追记标记SMK在半径方向上宽度不均地形成。这样的追记标记SMK 是通过在记录追记标记SMK时提高或降低激光强度,以多个记录脉冲(多脉冲)进行记 录,缩小每一个多脉冲的宽度、即縮短照射记录强度的激光的时间而形成。虽然追记标记 SMK是间歇的,但由于在圆周方向追记标记SMK的间隔较小,因此追记标记SMK连接 在一起。
在图24(D)中,追记标记SMK其半径方向的长度长于凹凸标记MK的半径方向的 长度而予以形成。根据追记标记SMK的特性可知,即使记录时形成在半径方向上比凹凸 标记MK更粗的追记标记SMK,再生时凹凸标记MK的调制度也会更高。因此,此时可 以形成在半径方向比凹凸标记MK更粗的追记标记SMK。
在图24 (E)中,追记标记SMK与图24 (D)同样,在半径方向的长度比凹凸标记 的长、并且间歇地形成。此时,由于追记标记SMK间歇地形成,从而可以降低对凹凸标 记MK的再生精度的影响。
图24 (A)至(E)所示的任何一种方式均属于本发明的范围,可以获得与各实施方 式中说明的效果相同的效果。并且,本发明并不限定于上述形状。在记录凹凸标记、成型
55光盘后,改变光盘的反射率记录追记标记的发明均属于本发明的范围。
另外,在实施例1中通过追记标记记录介质ID,在实施例2中通过追记标记记录物 理位置信息,但本发明并不限定于此。例如,用于对记录在用户区域的加密内容进行解码 的密钥信息等与解码处理相关的信息、或与表示光盘是正当的证明书数据、内容的移动或 复制允许次数、时间及期间相关的信息、表示是非法盘的信息等,只要是与记录的数字版 权物有关的信息,不论是何种信息均可加以记录。
上述具体实施方式
主要包含具有以下结构的发明。
本发明所提供的光盘,是根据调制后的主信息形成了与信道比特长的整数倍同步的凹 凸标记之后,在上述凹凸标记上形成反射膜的光盘,上述光盘成型之后,通过沿着在上述 凹凸标记的圆周方向形成的螺旋状轨道,以比上述凹凸标记的最长标记还长的间隔,照射 与上述信道比特长的整数倍同步的连续的或间歇的激光,来改变上述反射膜的光学特性而 形成追记标记,从而重叠记录再生上述主信息时所需要的副信息。
根据该结构,在光盘的凹凸标记上形成反射膜之后,通过沿着在凹凸标记的圆周方向 形成的螺旋状的轨道,以比凹凸标记的最长标记还长的间隔,照射与信道比特长的整数倍 同步的连续的或间歇的激光,来改变反射膜的光学特性而形成追记标记,从而重叠记录再 生主信息时所需要的副信息。
因此,可以不影响主信息的读取精度来记录主信息再生时所需要的副信息,可以防止 光盘的非法复制。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述追记标记的半径方向的宽度窄于上述凹凸 标记的半径方向的宽度。根据该结构,由于追记标记的半径方向的宽度窄于凹凸标记的半 径方向的宽度,因此,在再生时,可以使因形成追记标记而引起的反射光强度的变动小于 凹凸标记的调制度,从而能够减轻凹凸标记的再生精度的恶化。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述追记标记形成于在上述凹凸标记的圆周方 向形成的螺旋状的轨道上。根据该结构,可以在凹凸标记的圆周方向形成的螺旋状的轨道 上形成追记标记。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述追记标记形成于在上述凹凸标记的圆周方 向形成的螺旋状的轨道之间。根据该结构,可以在凹凸标记的圆周方向形成的螺旋状的轨 道之间形成追记标记。另外,由于在半径方向上相邻的轨道之间形成追记标记,因此可以 不影响凹凸标记的再生精度地形成追记标记。另外,由于使凹凸标记的轨道之间的反射率 改变而形成追记标记,因此对作为主信息的凹凸标记的再生不会造成任何影响,凹凸标记的轨道之间距以相同的轨道之间距形成而与追记标记的有无无关,从而盘容量不会被削 减。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述追记标记形成在具有上述凹凸标记的第一 轨道与相邻于上述第一轨道的第二轨道的中间位置。根据该结构,由于在具有凹凸标记的 第一轨道与相邻于第一轨道的第二轨道的中间位置形成追记标记,因此可以不影响凹凸标 记的再生精度地形成追记标记。另外,中间位置不仅指第一轨道与第二轨道的中央部分, 还包含第一轨道与第二轨道的大致中央部分。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述追记标记形成在具有上述凹凸标记的第一 轨道与相邻于上述第一轨道的第二轨道的中间位置的靠上述第一轨道一侧。根据该结构, 可以在具有凹凸标记的第一轨道与相邻于上述第一轨道的第二轨道的中间位置的靠第一 轨道一侧形成追记标记。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述副信息的1比特伴随着多个追记标记而被 加以记录。根据该结构,可以伴随着多个追记标记记录l比特的副信息。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述副信息的l比特作为间歇形成的上述追记 标记的集合而被加以记录。根据该结构,上述副信息的l比特作为间歇形成的上述追记标 记的集合,可以记录l比特的副信息。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述追记标记的圆周方向的长度在上述凹凸标 记的圆周方向的最短标记长以下。根据该结构,由于追记标记的圆周方向的长度在凹凸标 记的圆周方向的最短标记长以下,因此可以不影响凹凸标记的再生精度地形成追记标记。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述追记标记的圆周方向的长度在上述信道比 特长以下。根据该结构,由于追记标记的圆周方向的长度在信道比特长以下,因此可以不 影响凹凸标记的再生精度地形成追记标记。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,作为由于形成上述追记标记而产生的反射光强 度的变动的追记标记的调制度,小于作为上述凹凸标记的反射光强度与上述凹凸标记以外 的上述反射膜的反射光强度的差的凹凸标记的调制度。
根据该结构,由于形成追记标记而产生的反射光强度的变动、即追记标记的调制度, 小于凹凸标记的反射光强度与凹凸标记以外的反射膜的反射光强度的差、即凹凸标记的调 制度,因此可以一边抑制追记标记的影响一边再生凹凸标记。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述追记标记的调制度平均小于上述凹凸标记 的调制度的1/2。根据该结构,由于追记标记的调制度平均小于凹凸标记的调制度的1/2,因此误再生凹凸标记的再生信号的边缘位置的现象消失,可以不影响凹凸标记的再生精度 地形成追记标记。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述追记标记通过提高上述激光照射的部分的 上述反射膜的反射率而形成。根据该结构,追记标记通过提高激光照射的部分的反射膜的 反射率而形成。通常,只读光盘的金属膜的反射率因激光照射而降低,因此,如果不是提 高激光照射的部分的反射膜的反射率的光盘,则无法记录副信息,从而可以防止光盘的非 法复制。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述副信息通过模拟随机数序列被扩散频率而 加以记录。根据该结构,由于副信息通过模拟随机数序列被扩散频率而加以记录,因此即 使要对反射率的变动进行频率解析,也难以与杂音成分区别,从而可以防止解析副信息来 非法复制光盘。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述副信息被施以PE调制而加以记录。根据
该结构,由于副信息被施以PE调制而加以记录,因此反射率改变的部分与未改变的部分
的出现概率基本上相等,从而可以避免再生时的追踪信号或再生信号中掺杂直流成分。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述追记标记沿垂直于上述凹凸标记上的上述 轨道的方向形成,上述副信息包含表示形成上述追记标记的区域在上述光盘中的物理位置 的物理位置信息。
根据该结构,追记标记沿垂直于凹凸标记上的轨道的方向形成,副信息包含表示形成 追记标记的区域在光盘中的物理位置的物理位置信息。因此再生时,通过检测沿垂直于凹 凸标记上的轨道的方向形成的追记标记的物理位置,并与预先记录的物理位置信息进行比 较,可以判断是否为非法复制的光盘,禁止非法复制的光盘的再生。
本发明所提供的光盘制造方法包括根据调制后的主信息制作形成有与信道比特长的 整数倍同步的凹凸标记的光盘原盘的原盘制作步骤;将上述光盘原盘的凹凸标记转印到光 盘基板上的压印步骤;在上述光盘基板上形成反射膜的溅镀步骤;以及在上述溅镀步骤中 反射膜被形成在上述光盘的凹凸标记上之后,通过沿着在上述凹凸标记的圆周方向形成的 螺旋状轨道,以比上述凹凸标记的最长标记还长的间隔,照射与上述信道比特长的整数倍 同步的连续的或间歇的激光,来改变上述反射膜的光学特性而形成追记标记,重叠记录再 生上述主信息时所需要的副信息的副信息记录步骤。
根据该方法,在原盘制作步骤中,根据调制后的主信息制作形成有与信道比特长的整 数倍同步的凹凸标记的光盘原盘。并且在压印步骤中,将光盘原盘的凹凸标记转印到光盘基板;在溅镀步骤中,在光盘基板上形成反射膜。在溅镀步骤中反射膜被形成在光盘的凹 凸标记上之后,通过沿着在凹凸标记的圆周方向形成的螺旋状轨道,以比凹凸标记的最长 标记还长的间隔,照射与信道比特长的整数倍同步的连续的或间歇的激光,来改变反射膜 的光学特性而形成追记标记,从而重叠记录再生主信息时所需要的副信息。
因此,可以不影响主信息的读取精度来记录主信息再生时所需要的副信息,并防止光 盘的非法复制。
本发明所提供的光盘记录装置,是在通过凹凸标记预先记录有主信息的光盘上重叠记 录上述主信息再生时所需要的副信息的光盘记录装置,包括控制激光沿着在上述凹凸标记 的圆周方向形成的螺旋状轨道照射的位置的追踪部;从向上述凹凸标记照射再生激光而产 生的反射光中抽取再生信号的再生信号抽取部;抽取与上述凹凸标记的信道比特长同步的 信道时钟的时钟抽取部;以及以上述信道时钟的整数倍,照射与比上述再生信号的带域低 的带域同步的记录激光,改变形成在上述光盘的记录面上的反射膜的光学特性而形成追记 标记,在上述光盘上重叠记录上述副信息的副信息记录部。
根据该结构,由追踪部控制激光沿着在预先记录有主信息的凹凸标记的圆周方向形成 的螺旋状的轨道照射的位置。而且,由再生信号抽取部从向凹凸标记照射再生激光得到的 反射光中抽取再生信号;由时钟抽取部抽取与凹凸标记的信道比特长同步的信道时钟。接 着,由副信息记录部,以信道时钟的整数倍,照射与比再生信号的带域低的带域同步的记 录激光,使形成在光盘的记录面上的反射膜的光学特性改变而形成追记标记,在光盘上重 叠记录主信息再生时所需要的副信息。
因此,可以不影响主信息的读取精度来记录主信息再生时所需要的副信息,并防止光 盘的非法复制。
本发明所提供的光盘再生装置,是从光盘的凹凸标记再生主信息,并从通过照射激光 改变上述光盘的反射膜的光学特性而形成的追记标记再生上述主信息再生时所需要的副 信息的光盘再生装置,包括控制上述激光沿着在上述凹凸标记的圆周方向形成的螺旋状轨 道照射的位置的追踪部;从向上述凹凸标记照射再生激光而产生的反射光中抽取再生信号 的再生信号抽取部;从上述再生信号中抽取与信道比特长同步的信道时钟的时钟抽取部; 从上述再生信号中分离对应于凹凸标记的凹凸标记再生信号和对应于上述追记标记的追 记标记再生信号的分离部;以及以上述信道时钟的整数倍,从与比上述凹凸标记再生信号 的带域低的带域同步的上述追记标记再生信号再生上述副信息的副信息再生部。
根据该结构,由追踪部控制激光沿着在预先记录有主信息的凹凸标记的圆周方向形成的螺旋状的轨道照射的位置。而且,由再生信号抽取部,从向凹凸标记照射再生激光得到 的反射光中抽取再生信号;由时钟抽取部,从再生信号中抽取与信道比特长同步的信道时 钟。接着,由分离部,从再生信号中分离对应于凹凸标记的凹凸标记再生信号和对应于追 记标记的追记标记再生信号;由副信息再生部,以上述信道时钟的整数倍,从与比凹凸标 记再生信号的带域低的带域同步的追记标记再生信号再生主信息再生时所需要的副信息。
因此,可以不影响主信息的读取精度来再生主信息再生时所需要的副信息,并防止光 盘的非法复制。
另外,较为理想的是,在上述光盘再生装置中,还包括从上述再生信号检测以指定间 隔赋予的同步码的同步码检测部,上述副信息再生部与上述同步码检测部检测上述同步码 的检测时机同步地再生上述副信息。
根据该结构,由同步码检测部从再生信号检测以指定间隔赋予的同步码,由副信息再 生部与同步码检测部检测同步码的检测时机同步地再生副信息。因此,再生信号中以指定 间隔被预先赋予同步码,副信息与该同步码的检测时机同步地予以再生,因此可以方便地 再生副信息。
另外,较为理想的是,在上述光盘再生装置中,上述副信息再生部包含生成相关序列 的相关序列生成部;检测由上述相关序列生成部生成的上述相关序列与上述追记标记再生 信号的相关值的相关检测部;以及基于由上述相关检测部检测出的上述相关值再生上述副 信息的再生部。
根据该结构,由相关序列生成部生成相关序列;由相关检测部检测由相关序列生成部 生成的相关序列与追记标记再生信号的相关值;由再生部基于由相关检测部检测出的相关 值再生副信息,因此可以基于生成的相关序列与追记标记再生信号的相关值再生副信息。
另外,较为理想的是,在上述光盘再生装置中,还包括从上述再生信号检测以指定间 隔赋予的同步码的同步码检测部,上述相关序列生成部与由上述同步码检测部检测出上述 同步码的检测时机同步地生成上述相关序列。
根据该结构,由同步码检测部从再生信号检测以指定间隔赋予的同步码,由相关序列 生成部与由同步码检测部检测出同步码的检测时机同步地生成相关序列。因此,再生信号 中以指定间隔被预先赋予同步码,相关序列与该同步码的检测时机同步地予以生成,因此 可以基于与同步码的检测时机同步地生成的相关序列与追记标记再生信号的相关值再生 副信息。
另外,较为理想的是,上述分离部包含从上述再生信号中,将带域比对应于上述凹凸标记的带域低的信号成分作为上述追记标记再生信号来抽取的带域限制滤波器。
根据该结构,由带域限制滤波器从再生信号中抽取带域比对应于凹凸标记的带域低的 信号成分作为追记标记再生信号。因此,通过带域限制滤波器可以分离凹凸标记再生信号 与追记标记再生信号,从而可以确保彼此的再生精度。
另外,较为理想的是,在上述光盘再生装置中,上述追记标记沿垂直于上述凹凸标记 上的上述轨道的方向形成,上述副信息包含表示形成上述追记标记的区域在上述光盘中的 物理位置的物理位置信息,上述光盘再生装置还包括,确认垂直于上述轨道而形成的上述 追记标记的以上述凹凸标记位置为基准的物理位置信息的位置确认部;比较由上述副信息 再生部再生的上述副信息中包含的上述物理位置信息、与由上述位置确认部确认的上述物 理位置信息的比较部;在上述比较部的比较结果为上述物理位置信息不一致的情况下,限 制上述主信息的再生的再生限制部。
根据该结构,追记标记沿垂直于凹凸标记上的轨道的方向形成,副信息包含表示形成 追记标记的区域在光盘中的物理位置的物理位置信息。而且,由位置确认部确认垂直于轨 道而形成的追记标记的以凹凸标记位置为基准的物理位置信息;由比较部比较由副信息再 生部再生的副信息中包含的物理位置信息、与由位置确认部确认的物理位置信息。然后, 在比较部的比较结果为物理位置信息不一致的情况下,由再生限制部限制主信息的再生。
因此,对于非法复制的光盘,由于记录时的物理位置信息与再生时的物理位置信息不 相关,这些物理位置信息不一致,因此主信息的再生受到限制,从而可以防止从非法复制 的光盘再生信息。
本发明还提供另一种光盘,包含通过凹凸标记记录有主信息的主信息记录区域、和通
过在上述凹凸标记形成之后照射激光而形成的追记标记记录有副信息的副信息记录区域,
在上述副信息记录区域,通过从基于上述主信息记录区域中的基准位置的角度位置的记录
开始点起照射上述激光,使反射膜的反射率改变而形成追记标记,从而重叠记录上述副信 白
'E、 o
根据该结构,光盘包含通过凹凸标记记录有主信息的主信息记录区域,和通过在凹凸 标记形成之后照射激光而形成的追记标记记录有再生主信息时所需要的副信息的副信息 记录区域。而且,在副信息记录区域,通过从基于主信息记录区域中的基准位置的角度位 置的记录开始点起照射激光,改变反射膜的反射率而形成追记标记,从而重叠记录副信息。
因此,对于非法复制的光盘,由于因记录开始点的偏离,或线速度、转动数的偏差, 基准位置与副信息的记录开始点不一致,因此无法在正确的记录开始点再生副信息,无法从非法复制的光盘再生正确的副信息,从而可以防止从非法复制的光盘再生主信息。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,上述副信息记录区域在上述副信息记录区域的 指定角度范围内包含不形成上述追记标记的追记标记未记录区域。根据该结构,由于副信 息记录区域中,在指定角度范围内包含不形成追记标记的追记标记未记录区域,因此即使 想要对追记标记进行追踪控制、复制追记标记,也无法在追记标记未记录区域进行追踪控 制,不可能复制追记标记,从而可以防止光盘的非法复制。
另外,较为理想的是,在上述光盘中,指定上述基准位置的信息,通过向上述凹凸标 记的圆周方向的螺旋状的轨道上照射激光的方式改变反射膜的反射率而被加以记录。
根据该结构,由于指定基准位置的信息,通过向凹凸标记的圆周方向的螺旋状的轨道 上照射激光的方式改变反射膜的反射率而被加以记录,因此,例如在记录时,选择任意的 基准位置,改变反射膜的反射率记录选择的基准位置。由此,在每一个光盘上记录有各不 相同的基准位置,因此可以防止光盘的非法解析。
本发明还提供另一种光盘记录装置,是在包含通过凹凸标记记录有主信息的主信息记 录区域、和通过在上述凹凸标记形成之后照射激光而形成的追记标记记录有副信息的副信 息记录区域的光盘上记录上述主信息和上述副信息的光盘记录装置,包括生成与上述光 盘的转动同步的时钟信号的时钟生成部;抽取上述主信息记录区域中的基准位置的角度位 置的基准角度抽取部;以及通过从根据上述基准角度抽取部所抽取出的上述角度位置而指 定的上述副信息记录区域中的记录开始点起,照射与由上述时钟生成部生成的上述时钟信 号同步的激光,来重叠记录上述副信息的副信息记录部。
根据该结构,光盘包含通过凹凸标记记录有主信息的主信息记录区域,和通过在凹凸 标记形成之后照射激光而形成的追记标记记录有再生主信息时所需要的副信息的副信息 记录区域。而且,由时钟生成部生成与光盘的转动同步的时钟信号;由基准角度抽取部抽 取主信息记录区域中的基准位置的角度位置。接着,由副信息记录部,通过从根据基准角 度抽取部抽取出的角度位置而指定的副信息记录区域中的记录开始点起,照射与由时钟生 成部生成的时钟信号同步的激光,来重叠记录副信息。
因此,对于非法复制的光盘,由于因记录开始点的偏离,或线速度、转动数的偏差, 基准位置与副信息的记录开始点不一致,因此无法在正确的记录开始点再生副信息,无法 从非法复制的光盘再生正确的副信息,从而可以防止从非法复制的光盘再生主信息。
另外,较为理想的是,在上述光盘记录装置中,上述基准位置通过用上述凹凸标记记 录的地址而被指定。根据该结构,可以通过用凹凸标记记录的地址指定主信息记录区域中的基准位置。
另外,较为理想的是,在上述光盘记录装置中,上述时钟信号的周期比记录上述地址 的周期短。根据该结构,由于时钟信号的周期比记录地址的周期短,因此可以在地址周期 内记录1个以上的追记标记。
本发明还提供另一种光盘再生装置,是从包含通过凹凸标记记录有主信息的主信息记 录区域、和通过在上述凹凸标记形成之后照射激光而形成的追记标记记录有副信息的副信 息记录区域的光盘再生上述主信息和上述副信息的光盘再生装置,包括生成与上述光盘 的转动同步的时钟信号的时钟生成部;抽取上述主信息记录区域中的基准位置的角度位置 的基准角度抽取部;以及从根据上述基准角度抽取部所抽取出的上述角度位置而指定的上 述副信息记录区域中的再生开始点起,与由上述时钟生成部生成的上述时钟信号同步地再 生上述副信息的副信息再生部。
根据该结构,光盘包含通过凹凸标记记录有主信息的主信息记录区域,和通过在凹凸 标记形成之后照射激光而形成的追记标记记录有再生主信息时所需要的副信息的副信息 记录区域。而且,由时钟生成部生成与光盘的转动同步的时钟信号;由基准角度抽取部抽 取主信息记录区域中的基准位置的角度位置。接着,由副信息再生部从根据基准角度抽取 部抽取出的角度位置而指定的副信息记录区域中的再生开始点起,与由时钟生成部生成的 时钟信号同步地再生副信息。
因此,对于非法复制的光盘,由于因记录开始点的偏离,或线速度、转动数的偏差, 基准位置与副信息的记录开始点不一致,因此无法在正确的记录开始点再生副信息,无法 从非法复制的光盘再生正确的副信息,从而可以防止从非法复制的光盘再生主信息。
另外,较为理想的是,在上述光盘再生装置中,上述基准位置通过用上述凹凸标记记 录的地址而被指定。根据该结构,可以通过用凹凸标记记录的地址指定主信息记录区域中 的基准位置。
另外,较为理想的是,在上述光盘再生装置中,上述时钟信号的周期比记录上述地址 的周期短。根据该结构,由于时钟信号的周期比记录地址的周期短,因此可以在地址周期 内记录l个以上的追记标记。
产业上的利用可能性
本发明所提供的光盘、光盘制造方法、光盘记录装置以及光盘再生装置,即使是例如 只读光盘,也不仅可以记录副信息,而且还由于该副信息不能非法地复制到其他光盘,因 此能够提供杜绝了非法侵害光盘中记录的主信息的版权的光盘、光盘制造方法、光盘记录装置以及光盘再生装置。
权利要求
1. 一种光盘,根据调制后的主信息形成了与信道比特长的整数倍同步的凹凸标记之后,在所述凹凸标记上形成反射膜,其特征在于在所述光盘成型之后,通过沿着在所述凹凸标记的圆周方向形成的螺旋状轨道,以比所述凹凸标记的最长标记还长的间隔,照射与所述信道比特长的整数倍同步的连续的或间歇的激光,来改变所述反射膜的光学特性而形成追记标记,重叠记录再生所述主信息时所需要的副信息。
2. 根据权利要求l所述的光盘,其特征在于所述追记标记被形成在形成于所述凹凸 标记的圆周方向的螺旋状的轨道上。
3. 根据权利要求2所述的光盘,其特征在于所述追记标记通过提高所述激光照射的 部分的所述反射膜的反射率而形成。
4. 根据权利要求3所述的光盘,其特征在于所述副信息的1比特伴随着多个追记标 记而被记录。
5. 根据权利要求4所述的光盘,其特征在于作为由于形成所述追记标记而产生的反 射光强度的变动的追记标记的调制度,小于作为所述凹凸标记的反射光强度与所述凹凸标 记以外的所述反射膜的反射光强度的差的凹凸标记的调制度。
6. 根据权利要求5所述的光盘,其特征在于所述追记标记的调制度平均小于所述凹凸标记的调制度的1/2。
7. 根据权利要求6所述的光盘,其特征在于所述追记标记的半径方向的宽度窄于所述凹凸标记的半径方向的宽度。
8. 根据权利要求7所述的光盘,其特征在于所述副信息通过模拟随机数序列被扩散频率而加以记录。
9. 根据权利要求8所述的光盘,其特征在于所述副信息通过施以PE调制而加以记录。
10. 根据权利要求9所述的光盘,其特征在于 所述追记标记沿垂直于所述凹凸标记上的所述轨道的方向形成,所述副信息包含表示形成所述追记标记的区域在所述光盘中的物理位置的物理位置自I H 'S、 o
11. 根据权利要求l所述的光盘,其特征在于所述追记标记的半径方向的宽度窄于 所述凹凸标记的半径方向的宽度。
12. 根据权利要求l所述的光盘,其特征在于所述追记标记被形成在形成于所述凹 凸标记的圆周方向的螺旋状的轨道上。
13. 根据权利要求l所述的光盘,其特征在于所述追记标记被形成在形成于所述凹 凸标记的圆周方向形成的螺旋状的轨道之间。
14. 根据权利要求13所述的光盘,其特征在于所述追记标记被形成在具有所述凹凸 标记的第一轨道与相邻于所述第一轨道的第二轨道的中间位置。
15. 根据权利要求13所述的光盘,其特征在于所述追记标记形成在具有所述凹凸标 记的第一轨道与相邻于所述第一轨道的第二轨道的中间位置的靠所述第一轨道一侧。
16. 根据权利要求l所述的光盘,其特征在于所述副信息的1比特伴随着多个追记 标记而被加以记录。
17. 根据权利要求l所述的光盘,其特征在于所述副信息的1比特作为间歇形成的 所述追记标记的集合而被加以记录。
18. 根据权利要求17所述的光盘,其特征在于所述追记标记的圆周方向的长度在所 述凹凸标记的圆周方向的最短标记长以下。
19. 根据权利要求17所述的光盘,其特征在于所述追记标记的圆周方向的长度在所 述信道比特长以下。
20. 根据权利要求1所述的光盘,其特征在于作为由于形成所述追记标记而产生的 反射光强度的变动的追记标记的调制度,小于作为所述凹凸标记的反射光强度与所述凹凸 标记以外的所述反射膜的反射光强度的差的凹凸标记的调制度。
21. 根据权利要求20所述的光盘,其特征在于所述追记标记的调制度平均小于所述 凹凸标记的调制度的1/2。
22. 根据权利要求1所述的光盘,其特征在于所述追记标记通过提高所述激光照射 的部分的所述反射膜的反射率而形成。
23. 根据权利要求l所述的光盘,其特征在于所述副信息通过模拟随机数序列扩散 频率而加以记录。
24. 根据权利要求1所述的光盘,其特征在于所述副信息通过施以PE调制而加以 记录。
25. 根据权利要求1所述的光盘,其特征在于所述追记标记沿垂直于所述凹凸标记上的所述轨道的方向形成, 所述副信息包含表示形成所述追记标记的区域在所述光盘中的物理位置的物理位置{曰息。
26. —种光盘制造方法,其特征在于包括原盘制作步骤,根据调制后的主信息制作形成有与信道比特长的整数倍同步的凹凸标记的光盘原盘;压印步骤,将所述光盘原盘的凹凸标记转印到光盘基板上; 溅射步骤,在所述光盘基板上形成反射膜;以及副信息记录步骤,在所述溅射步骤中反射膜被形成在所述光盘的凹凸标记上之后,通 过沿着在所述凹凸标记的圆周方向形成的螺旋状轨道,以比所述凹凸标记的最长标记还长 的间隔,照射与所述信道比特长的整数倍同步的连续的或间歇的激光,来改变所述反射膜 的光学特性而形成追记标记,重叠记录再生所述主信息时所需要的副信息。
27. —种光盘记录装置,在通过凹凸标记预先记录有主信息的光盘上重叠记录再生所 述主信息时所需要的副信息,其特征在于包括追踪部,控制激光沿着在所述凹凸标记的圆周方向形成的螺旋状轨道照射的位置; 再生信号抽取部,从向所述凹凸标记照射再生激光得到的反射光中抽取再生信号; 时钟抽取部,抽取与所述凹凸标记的信道比特长同步的信道时钟;以及 副信息记录部,以所述信道时钟的整数倍,照射与比所述再生信号的带域低的带域同步的记录激光,改变形成在所述光盘的记录面上的反射膜的光学特性而形成追记标记,在所述光盘上重叠记录所述副信息。
28. —种光盘再生装置,从光盘的凹凸标记再生主信息,并从通过照射激光改变所述 光盘的反射膜的光学特性而形成的追记标记再生所述主信息再生时所需要的副信息,其特 征在于包括追踪部,控制所述激光沿着在所述凹凸标记的圆周方向形成的螺旋状轨道照射的位置;再生信号抽取部,从向所述凹凸标记照射再生激光得到的反射光中抽取再生信号;时钟抽取部,从所述再生信号中抽取与信道比特长同步的信道时钟;分离部,从所述再生信号中分离出对应于凹凸标记的凹凸标记再生信号和对应于所述追记标记的追记标记再生信号;以及副信息再生部,以所述信道时钟的整数倍,从与比所述凹凸标记再生信号的带域低的带域同步的所述追记标记再生信号再生所述副信息。
29. 根据权利要求28所述的光盘再生装置,其特征在于还包括同步码检测部,从所 述再生信号检测以指定间隔赋予的同步码,其中,所述副信息再生部,与基于所述同步码检测部的所述同步码的检测时机同步地再生所 述副信息。
30. 根据权利要求29所述的光盘再生装置,其特征在于所述分离部包含从所述再生 信号中,将带域比对应于所述凹凸标记的带域低的信号成分作为所述追记标记再生信号来 抽取的带域限制滤波器。
31. 根据权利要求30所述的光盘再生装置,其特征在于,所述副信息再生部包括 生成相关序列的相关序列生成部;检测由所述相关序列生成部生成的所述相关序列与所述追记标记再生信号的相关值 的相关检测部;以及基于由所述相关检测部检测出的所述相关值再生所述副信息的再生部。
32. 根据权利要求31所述的光盘再生装置,其特征在于还包括同步码检测部,从所 述再生信号检测以指定间隔赋予的同步码,其中,所述相关序列生成部,与由所述同步码检测部检测出的所述同步码的检测时机同步地 生成所述相关序列。
33. 根据权利要求32所述的光盘再生装置,其特征在于还包括位置确认部、比较部以及再生限制部,其中,所述追记标记沿垂直于所述凹凸标记上的所述轨道的方向形成, 所述副信息包含表示形成所述追记标记的区域在所述光盘中的物理位置的物理位置fe息,所述位置确认部,确认与所述轨道垂直形成的所述追记标记的以所述凹凸标记位置为基准的物理位置信息;所述比较部,比较由所述副信息再生部再生的所述副信息中包含的所述物理位置信息、与由所述位置确认部确认的所述物理位置信息;所述再生限制部,在所述比较部的比较结果为所述物理位置信息不一致的情况下,限 制所述主信息的再生。
34. 根据权利要求28所述的光盘再生装置,其特征在于还包括同步码检测部,从所 述再生信号检测以指定间隔赋予的同步码,其中,所述副信息再生部,与基于所述同步码检测部的所述同步码的检测时机同步地再生所 述副信息。
35. 根据权利要求28所述的光盘再生装置,其特征在于,所述副信息再生部包括 生成相关序列的相关序列生成部;检测由所述相关序列生成部生成的所述相关序列与所述追记标记再生信号的相关值的相关检测部;以及基于由所述相关检测部检测出的所述相关值再生所述副信息的再生部。
36. 根据权利要求35所述的光盘再生装置,其特征在于还包括同步码检测部,从所述再生信号检测以指定间隔赋予的同步码,其中,所述相关序列生成部,与由所述同步码检测部检测出的所述同步码的检测时机同步地 生成所述相关序列。
37. 根据权利要求28所述的光盘再生装置,其特征在于所述分离部包含带域限制滤波器,从所述再生信号中,将带域比对应于所述凹凸标记的带域低的信号成分作为所述追 记标记再生信号来抽取。
38. 根据权利要求28所述的光盘再生装置,其特征在于还包括位置确认部、比较部 以及再生限制部,其中,所述追记标记沿垂直于所述凹凸标记上的所述轨道的方向形成,所述副信息包含表示形成所述追记标记的区域在所述光盘中的物理位置的物理位置伶自I R 'K、,所述位置确认部,确认与所述轨道垂直形成的所述追记标记的以所述凹凸标记位置为基准的物理位置信息;所述比较部,比较由所述副信息再生部再生的所述副信息中包含的所述物理位置信 息、与由所述位置确认部确认的所述物理位置信息;所述再生限制部,在所述比较部的比较结果为所述物理位置信息不一致的情况下,限制所述主信息的再生。
39. —种光盘,包含通过凹凸标记记录有主信息的主信息记录区域、和通过在所述凹凸标记形成之后照射激光而形成的追记标记记录有再生所述主信息时所需要的副信息的副信息记录区域,其特征在于在所述副信息记录区域,通过从基于所述主信息记录区域中的基准位置的角度位置的 记录开始点起照射所述激光,形成改变反射膜的反射率的追记标记,重叠记录所述副信息。
40. 根据权利要求39所述的光盘,其特征在于所述副信息记录区域,在所述副信息 记录区域的指定角度范围包含不形成所述追记标记的追记标记未记录区域。
41. 根据权利要求39所述的光盘,其特征在于指定所述基准位置的信息,通过向所述凹凸标记的圆周方向的螺旋状的轨道上照射激光来改变反射膜的反射率而被加以记录。
42. —种光盘记录装置,在包含通过凹凸标记记录有主信息的主信息记录区域、和通过在所述凹凸标记形成之后照射激光而形成的追记标记记录有再生所述主信息时所需要 的副信息的副信息记录区域的光盘上,记录所述主信息和所述副信息,其特征在于包括-时钟生成部,生成与所述光盘的转动同步的时钟信号;基准角度抽取部,抽取所述主信息记录区域中的基准位置的角度位置;以及 副信息记录部,通过从根据所述基准角度抽取部所抽取出的所述角度位置而指定的所述副信息记录区域中的记录开始点起,照射与由所述时钟生成部生成的所述时钟信号同步的激光,来重叠记录所述副信息。
43. 根据权利要求42所述的光盘记录装置,其特征在于所述基准位置通过用所述凹凸标记记录的地址而被指定。
44. 一种光盘再生装置,从包含通过凹凸标记记录有主信息的主信息记录区域、和通过在所述凹凸标记形成之后照射激光而形成的追记标记记录有再生所述主信息时所需要的副信息的副信息记录区域的光盘,再生所述主信息和所述副信息,其特征在于包括 时钟生成部,生成与所述光盘的转动同步的时钟信号;基准角度抽取部,抽取所述主信息记录区域中的基准位置的角度位置;以及 副信息再生部,从根据所述基准角度抽取部所抽取出的所述角度位置而指定的所述副信息记录区域中的再生开始点起,与由所述时钟生成部生成的所述时钟信号同步地再生所述副信息。
45.根据权利要求44所述的光盘再生装置,其特征在于所述基准位置通过用所述凹凸标记记录的地址而被指定。
全文摘要
本发明提供一种光盘、光盘制造方法、光盘记录装置以及光盘再生装置,不影响主信息的读取精度来记录主信息再生时所需要的副信息,并防止光盘的非法复制。光盘(1)在根据调制后的主信息形成了与信道比特长的整数倍同步的凹凸标记(MK)之后,在凹凸标记(MK)上形成反射膜(1L),在光盘(1)成型之后,通过沿着在凹凸标记(MK)的圆周方向形成的螺旋状轨道,以比凹凸标记(MK)的最长标记还长的间隔,照射与信道比特长的整数倍同步的连续或间歇的激光,改变反射膜(1L)的光学特性而形成追记标记(SMK),从而重叠记录再生主信息时所需要的副信息。
文档编号G11B7/24GK101454830SQ20078001975
公开日2009年6月10日 申请日期2007年5月28日 优先权日2006年5月30日
发明者东海林卫, 守屋充郎, 山冈胜, 臼井诚, 锦织圭史 申请人:松下电器产业株式会社
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