专利名称：光盘、重放设备、以及盘标识符选择装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及光盘、重放设备、以及盘标识符选择装置，有关保护在光盘上记录数据的著作权情况下的改进。
在光盘上记录销售游戏软件、图象等的数字著作的从业者最警惕的是通常用户的随机复制。所谓随机复制是用户连接所谓电脑、市售的重放设备、市售的记录设备，读出记录在CD-ROM、DVD-ROM等光盘上的数据，在硬盘和CD-R、DVD-R等的可记录型盘上作记录的行为。由于不使用特别设备就能实现随机复制，所以如果多数用户作随机复制，那么销售者会受到很大打击。因此，光盘的制造者使用光盘固有的识别信息对应在光盘上记录的数据加密等，对于在光盘上应记录的数据上施加软件处置，对防止随机复制作最好的提醒。
尽管用光盘固有识别信息进行加密等的处置产生效果，但是，分析加密过程的逆向技术也发展了，不能说软件处置是半永久有效的。假定，分析光盘记录时的加密过程，提出了如使这解码的加密解码程序，如果向一般公众颁布，那么利用由安装了加密解码程序的电脑、市售重放设备、记录设备组成的系统复制数字著作。象这样，用于对数字著作保护的软件的处置，当在向公众颁布如破除该保护程序的情况下，不可能防止随机复制，不能说防止随机复制是万全之策。
本发明目的是提供一种光盘，不依赖于软件的处置，使用市售重放设备、记录设备能有效地防止随机复制。
为了达到上述目的，本发明的一种光盘，记录数字数据，其特征是，备有数据区域，形成用于与所述数字数据对应的数据用坑列，在其途中，装入证明数字数据为原始的证明用坑，所述数据用坑列由具有根据一定编码方式的物理特征的凹坑和具有同样物理特征的凸坑组成，所述证明用坑具有不根据所述编码方式的物理特征。
证明用坑由于具有不根据使数字数据编码时的编码方式的物理特征，所以，只要不作特别够改造，即使市售的记录设备在可记录型光盘上记录数据用坑也不能在可记录型光盘上记录证明用坑。使该可记录型光盘上记录的数据重放的重放设备通过确认光盘的证明用坑存在，可判定是由正当的制造销售者记录数据著作的原始的光盘，还是由随机复制记录数字著作的可记录型光盘。并且对于通过随机复制记录数字著作的可记录型光盘不作所有重放，这样可实现对有关记录原始数据的光盘的重放控制。
这里，所述一定的编码方式是变换数字数据的扫描宽度抑制型编码方式，要使0位的连续个数在第1个数以上第2个数以下，所述数据用坑列的物理特征是构成它的凸坑和凹坑具有根据所述第一个数的第一长度以上、根据第二个数的第二长度以下的连续长度，证明用坑为凸坑或凹坑，其物理特征也可以是具有低于第一长度的连续长度。在使用光拾取器读出这样的证明用坑的情况下所得到的RF信号的最大电平、最小电平不成为充分的电平，它们在补正后二进制化而记录在可记录型光盘上。即使进一步把补正后的二进制信号记录在硬盘、和CD-R、DVD-R等上，这些盘也不能被识别为原始盘。
其中，所述一定的编码方式是变换数字数据的扫描宽度抑制型编码方式，要使0位的连续个数为第1个数以上第2个数以下，所述数据用坑列的物理特征是构成它的凸坑和凹坑具有相当于所述第一个数的第一长度以上，相当于第二个数的第二长度以下的连续长度，证明用坑为凹坑，其物理特征也可以是具有超出第二连接长度的第三连续长度。证明用坑由于具有第三连续长，所以，只要不作特别改造，市售的记录设备即使把在第一连续长～第二连续长范围内的凹凸坑记录在可记录型光盘上，也不能在可记录型盘上记录具有第三连续长的证明用坑。而且，在读出证明用坑时的RF信号与读出数据区域时的RF信号作比较，低区间继续变长。通过测量低区间的长度的简单处理，可判定重放设备在这以后要重放的光盘是否为合法制造销售者的正当盘。
而且，也可构成如下具有激光加工的加工部分的光盘。即，在光盘加工部分以外的区域上形成凹坑和凸坑的排列，凹坑和凸坑具有第一长度以上第二长度以内的连续长度，涂敷好反射膜，在所述加工部分上是具有作为超出第二连续长的长度的第三连续长的第一凹坑，或具有第三连续长的凹凸坑列，其构成也可包括在凸坑上反射膜不存在的第一凹凸坑列。由于通过简易的激光加工可形成作为原始盘的证明用坑，所以当设置证明用坑时价格性能比低。
其中，所述加工部分除了第一凹坑或第一凹凸坑列外是具有第三连续长的凹凸坑列，凸坑的反射膜连续长包括小于第一连续长的第二凹凸坑列，所述第一凹坑，或第一凹凸坑列通过与第一、第二阈值比较从加工部分检出用光拾取器读出加工部分时得到的RF信号电平，其位置和连续长度也可记录在光盘上的特定区域上。不是如凸坑上留下反射膜的坑列，具有第三连续长的凹坑或凸坑上不存在反射膜的凹凸坑列的位置和长度被记录在特定区域上。由于如在凸坑上反射膜剩下的坑列位置和长度从特定区域排除，所以可使在检测光盘是否为原始盘时的检测精度提高。
图1是表示第1实施例的光盘1的外观图；图2A表示光盘1的剖面结构图；图2B是表示凹坑和凸坑和1位、0位的对应关系的图；图3A是表示数据区域的坑的具体长度的图；图3B是表示在数据区域2的凹凸坑列上照射激光时得到的RF信号的图；图4是表示具有1T～2T连续长的峰值A、峰值B的图；图5是第1实施例的重放设备中内部构成图；图6是表示RF信号、二进制信号M，H，L、EX-OR运算电路54的运算结果、检测信号的图；图7是表示具有阶梯状侧面C，D的凹坑的图；图8是表示RF信号、二进制信号M4，H4，L4、EX-OR运算电路54的运算结果，检测信号的图；图9是表示加工部分6的放大图；图10A是表示仅由具有长度X的连续长的凹坑组成的圆弧轨道的图；图10B是具有长度X的连续长的凹凸坑列，凸坑上反射膜不存在的图；图10C是表示途中留下3T以上反射膜的凸坑存在的凹凸坑列类型的图；图10D是表示包括留下小于2T的反射膜的凸坑的凹凸坑列的图；图11A是表示读出10A类型圆弧轨道时得到的RF信号的图；图11B是表示从具有图10D类型的圆弧轨道读出的RF信号图；图12A是表示从图9所示的加工部分怎样选择盘标识符的图；图12B是表示记录图12A的物理特征信息的状态的特定区域3的图13是本实施例的光盘制造工序图；图14是表示光盘标识符选择装置内部结构图；图15A是表示有关N个加工部分每个所包括的Y条圆弧轨道的Y条物理特征信息的图；图15B是表示利用盘标识符设定部18设定OK/NG的物理信息的一个例子的图；图16A是表示多电平二进制部16的内部结构的图；图16B是表示盘标识选择部17内部结构的图；图17A是表示对图10D类型的凹凸坑列设定的阈值M、H、L一个例子的图；图17B是表示RF信号和3个二进制信号M、H、L的图；图18是表示在通过光拾取器读出具有图10A、10B所示形状的圆弧轨道情况下输出的RF信号的图；图19A是表示有关图17B所示的二进制信号的低区间的图；图19B是表示有关图18所示的二进制信号的低区间的图；图20是表示第2实施例的光盘重放设备内部结构图；图21是表示反射膜仅留下1T～2T的凸坑的图；图22A是表示涂敷或粘贴抑制在盘表面反射光的低反射物质的凹凸坑列的图；图22B是表示具有没有达到充分振幅电平的峰值H、I的RF信号的图；图23是表示在通过第3实施例的重放设备变更前的阈值的图；图24是表示在通过第3实施例的重放设备变更后的阈值的图。
以下说明有关本发明的光盘、盘标识符选择装置、重放设备的实施例。图1是表示本实施例的光盘1的外观图。在光盘1上的区域被大致分成2个，由记录构成数字著作的数字数据的数据区域2，和特定区域3组成。在数据区域2上，用于著作权保护的加工部分4、5、6、7、8存在N个(N-5)。
图2A表示光盘1的剖面结构图。如图2A所示的光盘1由作成坑的凹凸形的衬底9、在衬底9上通过蒸镀铝形成的反射膜10、作为保护衬底9和反射膜10的透明材料的保护层11组成。在衬底9上形成凹坑和凸坑列。
图2B是表示凹坑及凸坑和记录时使用的“1”和“0”的位信息连接(位列)的对应关系的图。用T表示位信息的间隔。如本图所示，所作的记录使得产生在位信息为1的情况下坑的倒置(在箭头↓↑上表示的边缘部分)。凹坑、凸坑的连续长用位信息1的间隔表现。在图2B的例子中，凸坑pt1的连续长为4T，凸坑pt2的连续长为6T。一般，为了降低由盘重放的信号中的低频成分，限制坑的最大倒置间隔，为了防止高频带，限制坑的最小倒置间隔。为了满足该限制，在本实施例中，在原始的数字数据上施加作为调制方式之一的8/16调制方式之后，把数据作为记录时的位系列使用，在位信息1的情况下，记录引起坑的倒置。所谓8/16调制方式是使用一定的变换表，把构成数字数据的8位数据转换成16位数据的编码，作为在DVD中所采用的编码方式是公知的。当然，把构成数字数据的8位数据转换成14位数据的EFM(Eight to FourteeModulation)方式也可以。如果实施8/16的调制方式，那么，构成原始数字数据的8位数据被转换成称为“1001”～“10000 0000 001”的1和1之间0位由包括从2个到10个的位排列组成的16位数据。借此，凹坑和凸坑的连续长变成3T～11T。变换的16位数据添加同步码，记录在光盘上。
这里，同步码在8/16的调制中包括没有出现的“10000 0000 0000 01”的图形，与原始数字数据相区别。这相当于14T的坑。如上所述，数字数据作为具有3T～14T的连续长的坑列记录在光盘上。图3A显示数据区域的坑的具体长度。
在数据区域2的凹凸坑列上照射激光，其反射光被转换成电，得到如图3B所示的RF(Radio Frequency(射频))信号。通常，RF信号是通过光电转换在凹凸坑列上照射激光时得到的反射波获得的电信号，称为其振幅衡定(均衡的)的信号。通过用阈值M使该RF信号变成二进制，得到二进制信号，在该二进制信号上施加8/16解调处理、纠错处理，可得到构成数字著作的数据。接着，说明有关加工部分4～8。图4是表示在加工部分6中包括的凹坑、凸坑的图。在本实施例中，在加工部分6上存在具有如图4所示的1T～2T的连续长的凹坑和具有同样1T～2T的连续长的的凸坑以长度X间隔。这些凸坑和凸坑通过使用比在盘制作时规定的记录波形还要短的记录波形容易形成。称为1T～2T的连续长比称为3T～14T的通常的坑列的连续长短。用光盘读出时的RF信号如通常的凹凸坑列读出时的RF信号，达不到明电平、暗电平。象这样的RF信号不能在销售的重放设备中再重放获得。应当注意通过销售的记录设备不能在其他光盘上进行记录。即是说，销售的重放设备从光盘读取3T～14T的凹凸坑列，或销售的记录设备在可记录型盘上记录3T～14T的凹凸坑列。在从比通常的长度短的凹坑和凸坑读出RF信号时，销售的重放设备、记录设备对作为规范外的RF信号，在重放处理、记录处理中，实施纠错处理，变换成规范内的RF信号。因此不会有在可记录型光盘上通过随机复制记录具有1T～2T连续长的凹坑和凸坑。
存在具有1T～2T连续长的凹坑和凸坑，是该光盘是由正规制造者制造的原始光盘的证明，将具有相隔长度X间隔存在的1T～2T连续长的凹坑和具有连续长的凸坑称为盘标识符。用于该光盘重放的正规制造和销售的重放设备从应重放的光盘读出标识符，通过判定1T～2T的凹坑、1T～2T的凸坑的间隔只是哪个，可判定应重放的光盘是原始盘还是通过随机复制非法记录数字著作的可记录盘。以上结束有关第1实施例的加工部分的说明。接着说明有关第1实施例的特定区域3。
特定区域3在加工部分内从对应盘标识符的1T～2T的凸坑到1T～2T的凹坑的长度及标识符的位置作为物理特征信息被记录着。图4所示的标识符的物理特征信息由于被记录在特定区域3上，所以要重放光盘的正规重放设备通过参照该物理特征信息能知道在每个光盘上是否存在应参照的盘标识符。并且在物理特征信息中由于展示着1T～2T的凹坑和1T～2T的凸坑的间隔(盘标识符的长度)，所以在盘标识符中，可知道从凹坑到凸坑的间隔。
接着，说明有关第1实施例的光盘重放设备。图5是表示第2实施例的重放设备中的内部结构的图。本重放设置如图5所示包括系统控制部50(包括物理特征信息读出部51、个数判定部59)、信号重放部52、多电平二进制部53、EX-OR运算部54、滤波器55、计数器56、比较器57、计数器58。
系统控制部50通过CPU和存储器、存储在存储器中的程序构成，对重放设备作统合控制。
物理特征信息读出部51装备光盘，如果指示使其重放的旨意，那么从特定区域3读出N个物理特征信息，从在各物理特征信息中表示的位置仅以在物理特征信息中表示的长度于信号重放部52上读出光盘的凹凸坑列的形状。
信号重放部52使用光拾取器在凹凸坑列上照射激光，通过接受其反射光得到RF信号。图6表示在读出图4的凹凸坑列形状时得到的RF信号一个例子。坑A、坑B由于连续长小于2T，所以在这上照射激光时的反射光没有分别达到充分的亮电平、暗电平。因此，如第一级所示，展现由此反射光获得的RF信号上没有充分的振幅的X部、Y部。
多电平二进制部53使用阈值M、L、H使RF信号二进制化。图6的第1级上表示RF信号与阈值M、L、H的对应关系。图6的第2级上表示使用阈值M二进制情况下获得的二进制信号M3，第3级上表示使用阈值H二进制情况下获得的二进制信号H3，第4级上表示使用阈值L二进制情况下获得的二进制信号L3。
由于使用阈值M使具有峰值X、Y的RF信号二进制化，所以，在二进制信号M3上完全不存在对应于坑X的高区间和对应于坑Y的低区间。在使用阈值H使RF信号二进制化的情况下的二进制信号H3上不存在对应于坑A的高区间，但是展现对应于坑B的低区间。在使用阈值L使RF信号二进制的情况下的二进制信号L3上尽管存在对应于坑A的高区间，但不存在对应于坑B的低区间。
EX-OR运算电路54采取二进制信号H3和二进制信号L3的异或逻辑和。如果进行有关第4级、第3级所示的二进制信号L3和二进制信号H3的EX-OR运算，那么可获得如图6所示的第5级所示的信号。
滤波器55仅通过在EX-OR运算电路54的EX-OR运算结果内的高电平长度为一定值以上的那些。如果仅通过第5级的EX-OR运算结果的信号中所包括的高区间内的具有一定宽的那些，那么获得如第6级的检测信号。
计数器56在从滤波器55输出的二进制信号中，对从对应于峰值A的高区间到对应于峰值B的高区间的低区间的长度计数。
比较器57把由计数器56计数的低区间长度与物理特征信息中表示的连续长作比较，如果一致，那么将检测信号输出到计数器58。借此从比较器45输出的检测信号的个数M通过计数器58计数。
计数器58对由比较器45输出的检测信号的个数M进行计数。
个数判定部59算出BCA中存在的物理特征信息的总数N和由计数器58计数的检测信号的个数M的比率M/N，使比率M/N与一定的阈值比较。如果比率M/N使阈值超出，那么重放该光盘。如果比率M/N在阈值以下，那么不使该光盘重放。假定真正的光盘内容被随机复制，即使记录复制物的可记录型盘装入重放设备中，重放设备也不使可记录型盘重放。根据如上所述的该实施例，由于把具有销售的重放设备、记录设备不能重放、记录的1T～2T以下的连续长的凹坑或凸坑作为盘标识符使用，所以重放在该光盘上记录的数据的重放设备通过确认这些盘标识符的存在，可判定应重放的光盘是通过正当的制造销售者记录数字著作的光盘，还是通过随机复制记录数字著作的可记录型盘。
还有，在本实施例中，也可以设置具有台阶上壁表面的凹坑。图7是表示具有台阶状侧面C、D的凹坑的图。侧面C、D的台阶差对于凹坑的深度大体在一半的深度中存在。通常，如果设激光的波长为λ，那么，把凹坑深度作为λ/4表现。侧面C、D的台阶差对于凹坑深度的λ/4，设置成为大致一半的位置的λ/8。这样的侧面C、D的形成是在具有通常的3T～14T的连续长的凹坑的端部上，通过照射YAG激光进行加热，溶解铝反射膜10，再变形衬底9进行的。这些侧面C、D上照射激光时得到的RF信号是与在不到3T的凹坑成照射激光时得到的RF信号一样的，通过与检测不到3T的凹坑同样的顺序可检出。图8是表示利用读出包括峰值C、D的凹凸坑列得到的RF信号二进制化的过程的图。图8的第1级表示RF信号、3个阈值M、L、H。第2级表示使用阈值M使RF信号二进制化得到的二进制信号M4，第3级表示使用阈值H使RF信号二进制化得到的二进制信号H4，第4级表示使用阈值L使RF信号二进制化得到的二进制信号L4，第5级表示对于二进制信号M4、二进制信号H4，由EX-OR运算电路54进行EX-OR运算的结果，第6级表示来自滤波器55的检测信号。
实施例2在第1实施例中，尽管将具有1T～2T的连续长的凹坑、凸坑用于盘标识符，但也可建议将具有超出15T的连续长的凹坑用于盘标识符。
首先，说明有关第2实施例的加工部分。本实施例的加工部分是通过YAG激光(钇、铝、榴子石)激光加工的部分。
图9是表示对第2实施例的加工部分6放大的图。在本图中的加工部分6中包括Y条具有长度X连续长的螺旋轨道的圆弧。在加工部分轨道圆弧之间的间隔为0.79μm，该加工部分的大小用上述纠错码确定为可纠正的大小。加工部分所含的轨道圆弧的形状分类为图10A～图10D所示的4种类型的任一种。图10A是表示仅由具有长度X的连续长的凹坑组成的轨道圆弧的图。长度X在15T以上。虽然原来具有3T～14T连续长的凹凸坑列存在，但通过YAG激光照射，凸坑如虚线所示熔化。
在图10A的类型中，由于凹坑长度X连续，所以在使用光拾取器读出时的RF信号根据读出通常凹凸坑列时的RF信号，低区间延续很长。图11A是表示在读出图10A类型的轨道圆弧时得到的RF信号的图。如比通常长的延续低区间的RF信号应注意，通过销售的重放设备不能重放，用销售的记录设备不能在其他光盘上记录。即是说，销售的重放设备从光盘读出3T～14T的凹凸坑列，而且，销售的记录设备把3T～14T的凹凸坑列记录在可记录型盘上。在从比通常长度长的凹坑读出RF信号时，销售的重放设备、记录设备对作为规范外的RF信号，在重放处理、记录处理中，施加纠错处理，变换成规范的RF信号。因此，具有长度X连续长的轨道圆弧用随机复制不可能记录在可记录型盘上。只要具有长度X的连续长的轨道圆弧存在，就证明该光盘是通过正规制造者制造的原始光盘，在第2实施例中，将此称为盘标识符。用于该光盘的重放的正规制造销售的重放设备从应重放的光盘上读出盘标识符，通过判定RF信号的低区间是否仅此继续，可判定应重放的光盘是正规的，还是通过随机复制违法记录数字著作的可记录型盘。
图10B是具有长度X的第一连续长的凹凸坑列，凸坑上不存在反射膜的图。不管凹坑的反射膜是留下还是完全熔解。由于在凸坑上不存在反射膜，所以读出该图10B的凹凸坑列时的RF信号的形状与读出图10A的凹坑时的RF信号的形状相同。即，从通常的凹凸坑列读出的RF信号低区间继续加长。由于低区间比通常延长，图10B类型的轨道圆弧也与盘标识符相应。
图10C表示在中途留下3T以上反射膜的凸坑存在的凹凸坑列类型。是凹坑连续长X1、X2，在长度X以下。因此，如图10C所示，作为具有不足长度X的连续长的凹坑识别。
图10D表示包括留下未满2T的反射膜的凸坑的凹凸坑列。即便是具有该图10D类型的凹凸坑列，读出凹凸坑列形状时的RF信号与图10A、10B相同，低区间在一定期间以上继续。然而，由于1T、2T的反射膜存在于凸坑中，所以在读出这时的RF信号上出现对应于这些留下的反射膜的峰值部分。图11B是表示从具有图10D类型的轨道圆弧读出的RF信号的图。该RF信号上出现对应1T、2T反射膜的峰值P、峰值Q。如果峰值P在重放时检测，那么这根据重放设备不是具有长度X的连续长的凹坑，而能作为具有如图10C所示的不满长度X的连续长的凹凸坑列识别。
图10D类型的轨道圆弧由于担心在重放时被误识别成图10C类型，所以虽说存在于加工部分内，但与盘标识符不相应。图12A是表示从图9所示的加工部分怎样选择盘标识符的图。在加工部分包括的Y条轨道圆弧内，由于从地址α6开始存在的长度X轨道圆弧是图10A、图B类型，其他轨道圆弧由于是图10C、10D类型，所以知道从该地址α6开始存在的长度X的轨道圆弧作为盘标识符选择。
如上所述，结束有关加工部分的说明。接着说明有关特定区域3。
特定区域3在加工部分中包括的Y条盘标识符内，成为盘标识符的位置及长度作为物理特征信息、记录着。图12B表示记录图12A物理特征信息的状态的特定区域3的内容。如图12A所示在特定区域3上，记录包括作为有关盘标识符的位置的地址α6和作为盘标识符的连续长的长度X的物理特征信息。相当于图10A、10B类型的盘标识符的物理特征信息由于被记录在特定区域3上，所以要使光盘重放的正规重放设备通过参照该物理特征信息，知道在每个光盘上是否存在应参照的盘标识符。并且在物理特征信息上由于显示盘标识符的长度，所以在读出盘标识符时的RF信号中了解到低区间仅与哪个连续。
在上面结束了有关本实施例的光盘说明。接着说明有关本实施例的光盘制造工序。图13是表示本实施例的光盘的制造工序图。该工序就经衬底形成工序S1、反射膜成膜工序S2、保护膜涂敷工序S3、粘结工序S4、标记印刷工序S5制造这一点与通常的光盘的制造工序一样。在这些工序以后所作的激光加工工序S6、盘标识符选择工序S7、物理特征信息记录工序S8为本实施例特有的工序。
激光加工工序S6是通过在光盘上照射YAG激光得到N个加工部分的工序。
盘标识符选择工序S7是从通过照射YAG激光得到的各加工部分中检测盘标识符，得到表示检测的盘标识符连续长和位置的物理特征信息的工序。
物理特征信息记录工序S8是将用激光加工工序得到的物理特征信息记录在特定区域3上的工序。
通过YAG激光进行加工的激光加工工序S6、给特定区域3进行盘标识符的记录的物理特征信息记录工序S8可在已有的光盘制造设备中进行。盘标识符选择工序S7通过使用图14所示的盘标识符选择装置实现。下面，说明有关该标识符选择装置。在图14中，标识符选择装置备有进行盘标识符选择装置统合控制的系统控制部12(包括物理特征信息存储部13、物理特征信息读出部14、盘标识符设定部18)、信号重放部15、多电平二进制部16、盘标识符选择部17。
系统控制部12通过CPU和存储器、存储在存储器中的程序构成进行重放设备的统合控制。
物理特征信息储存部13存储表示在N个加工部分中包括的各个盘标识符的位置、长度的物理特征信息。图15A是表示有关在N个加工部分每个所含的Y条轨道圆弧的Y条物理特征信息的图。物理特征信息存储部13把可将轨道圆弧的地址和长度记录为物理特征信息的物理特征信息栏和表示是否作为盘标识符相应的(OK/NG(行/不行))的OK/NG栏相对应。
物理特征信息读出部14根据在物理特征信息储存器13上存储的物理特征信息，控制信号重放部15，读出有关在N个加工部中所含的Y条轨道圆弧的每个的凹凸坑列。
信号重放部15根据来自物理特征信息读出部14指示的轨道圆弧位置和轨道圆弧连续长，读出轨道圆弧的凹凸坑列形状，得到RF信号。
多电平二进制部16使用3个阈值M、L、H使从信号重放部15读出的RF信号二进制，输出3个二进制信号M、L、H。图17A表示对图10D类型的凹凸坑列设定的阈值M、H、L的一个例子。
盘标识符选择部17通过参照自多电平二进制部16输出的3个二进制信号M、L、H，判定读出形状的轨道圆弧是相当于图10A、10B类型的还是相当于图10C、10D类型的，在相当于图10A、10B类型的情况下，向盘标识符设定部18输出检测信号。
盘标识符设定部18把有关判定为相当于图10A、10B类型的轨道圆弧的物理特征信息的OK/NG栏设定为OK，把有关判定为相当于图10C、10D类型的轨道圆弧的物理特征信息的OK/NG栏设定为NG。在图15B中，表示通过盘标识符设定部18设定OK/NG的物理特征信息的一个例子。
接着，说明有关多电平二进制部16的内部结构。图16A是表示多电平二进制部16内部结构的图。如图16A所示，多电平二进制部16由比较器21、比较器22、比较器23组成。
比较器21对于RF的振幅在中央附近设置阈值，根据阈值M使RF信号二进制化，输出二进制信号M1。以RF信号的振幅设定阈值的原因是，来自凹凸坑列的反射光的电平因光盘的种类而异。在图17B的第1级上表示对于RF信号的阈值M的设定例子。在图17B的第2级上表示使由比较器21读出的RF信号经比较器21二进制化得到的二进制信号M1。还有，也可预先确定阈值为固定值。
比较器22根据阈值L使RF信号二进制化，输出二进制信号L1。在图17B的第1级上，表示对于RF信号的阈值L的设定例子。阈值L对于阈值M仅低补偿(offset)α。比阈值M低比阈值L高的峰值Q在阈值M中不作二进制化，但是，在使用阈值L的情况下作二进制化。在图17B的第4级上，表示由比较器22的二进制化得到的二进制信号L1。在本图的二进制信号L1上了解到包括使峰值Q二进制化获得的脉冲波Q1。
比较器23使用阈值H使RF信号二进制化。在图17B的第1级上表示对于RF信号的阈值H的设定例子。阈值H比阈值M仅高补偿α。因此，在阈值M产生的二进制中二进制化了的峰值P在使用阈值H的二进制化中不进行二进制化。在图17B的第1级上，表示对于RF信号的阈值H的设定例子，在图17B的第3级上，表示比较器23产生的二进制化获得的二进制信号H1。二进制信号M1低区间从位置A0开始，在位置A1低区间结束。二进制信号H1低区间从位置A2开始，在位置A3低区间结束，所以了解到低区间延续长。另一方面，二进制信号L1低区间从位置A4开始，在位置A5低区间结束，所以了解到低区间比二进制信号M1短。
在图18中表示在用光拾取器读出具有图10A、图10B所示形状的轨道圆弧的情况下输出的RF信号。与图17B所示的RF信号比较，图18的RF信号不同点在于不存在峰值P、Q。用阈值M、L、H使这作二进制化的情况下的二进制信号L2变成与二进制信号H2相似的形状。
根据这些事实，使通过图10D的凹凸坑列读出的RF信号作二进制化时的二进制信号M1、L1、H1在低区间的长度不同，可使从图10A、10B的凸坑读出的RF信号二进制获得的二进制信号M2、L2、H2的低区间长度一致。
接着，说明有关盘标识符选择部17内部的机构。图16B是表示盘标识符选择部17内部结构的图。如图16B所示，盘标识符选择部17由计数器31、计数器32、比较器33、比较器34组成。
计数器31计量二进制信号H2、H3的低区间长度，输出计量值x。
计数器32计量二进制信号L1、L2的低区间长度，输出计量值y。
比较器33使计量值x和计量值y与称为14T的凹凸坑列的上限长比较，如果计量值x和计量值y超过上限长，那么，向比较器34输出其宗旨。
比较器34判定断定为超过称为14T的上限长的计量值x和断定为超过坑上限的计量值y的差分x－y是否超过一定阈值。例如象图18所示，在不包括峰值P、Q的RF信号作二进制化得到的二进制信号H2、二进制信号L2中，由于低区间长度大致相等，所以，计量值x和计量值y也大致相等，测量值的差分x—y低于阈值。
相反，在包括峰值P、Q的RF信号二进制化得到的二进制信号H1、二进制信号L1中，低区间的长度有大的差别，测量值的差分x－y超过一定的阈值。如果差分x－y低于阈值，那么比较器34告知轨道圆弧相当于图10A、10B类型，如果差分x－y超过阈值，那么告知轨道圆弧相当于图10D类型。对在加工部分中包括的Y条轨道圆弧重复以上的处理，那么仅选择具有图10A、10B类型的轨道圆弧，其位置长度在后级物理特征信息记录工序中记录在特定区域3上。除图10D类型外，由于作为盘标识符选择具有图10A、10B类型的轨道圆弧，所以可稳定地进行盘标识符的检测。
图19A是表示有关图17B所示的二进制信号的低区间的图，图19B是表示有关图18所示的二进制低区间的图。在这些图中，黑区间长度由计数器31、计数器32计量，由比较器34比较这些差分x－y。
接着，说明有关光盘的重放设备。图20是表示第2实施例的光盘重放设备的内部结构的图。如本图中所示，重放设备备有系统控制部40(包括物理特征信息读出部41、个数判定部47)、信号重放部42、单一电平二进制部43、计数器44、比较器45、计数器46。
系统控制部40通过CPU和存储器、存储在存储器中的程序构成作重放设备的统合控制。
装入光盘，物理特征信息读出部41如果被指示重放此的宗旨，那么从特定区域3读出N个物理特征信息，从各物理特征信息表示的位置仅以在物理特征信息中表示的长度在信号重放部42上读出光盘凹凸坑列形状。
信号重放部42根据来自物理特征信息读出部41指示的位置和连续长，读出各轨道圆弧的凹凸坑列形状，得到RF信号。
单一电平二进制部43使用一个阈值M使利用信号重放部42读出的RF信号二进制化，输出二进制信号M。
计数器44对从单一电平二进制部43输出的二进制信号M的低区间的长度计数。
比较器45使由计数器44计数的二进制信号M的低区间长度与在物理特征信息中所示的轨道圆弧的连续长相比较，如果两者一致，那么把检测的信号输出到计数器46。
计数器46计量从比较器45输出的检测信号的个数M。
个数判定部47算出在BCA上存在的物理特征信息的总数N和由计数器46计数的检测信号个数M的比率M/N，使M/N与一定的阈值相比较。如果比率M/N超过阈值，则重放该光盘。如果比率M/N低于阈值，则不重放该光盘。假如原始光盘内容被随机复制，即使把记录复制品的可记录型盘装入重放设备中，重放设备也不能使可记录型盘重放。
根据如上所述的本实施例，由于把具有销售的重放设备和记录设备不能重放记录的15T以上的连续长的凹坑、或凹坑坑列作为盘标识符使用，所以使在该光盘上记录的数据重放的重放设备通过确认具有长度X连续长的盘标识符的存在，可判定应重放的光盘是通过正当的制造者记录数字作品的原始光盘，还是通过随机复制记录数字作品的可记录型盘。
还有，如图21所示，也可把反射膜仅留下1T～2T的凸坑作为盘标识符。即便是在反射膜仅留下1T～2T的凸坑照射激光的情况下，RF信号的振幅也不能达到充分的振幅电平。这样，通过使用阈值L检测不充分振幅，也可进行光盘是否为原始的判断。
如图22A所示，也可把在盘表面上涂敷或粘贴抑制光反射的低反射物质的凹凸坑列作为标识符。如果使用激光读出这样凹凸坑列两端，那么不能得到充分的电平反射光，RF信号的振幅也不能成为充分的电平。进而如果发生盘的振摆，那么使RF信号二进制时的二进制信号产生偏差。图22B是表示具有不能到达充分振幅电平的峰值H、I的RF信号的图。峰值H、I由于是对应凹凸坑列端部的值，所以不是用阈值M而是使用更低的阈值L使该峰值H、I二进制化，得到二进制信号，从该二进制信号检出对应峰值H、I的脉冲，以此判定光盘是否为原始的。
实施例3第3实施例是在特定区域3上记录物理特征信息以及阈值设定信息的方案。阈值设定信息是从在物理特征信息中表示的位置，在仅以物理特征信息中表示的长度读出凹凸坑列时，在重放设备中指示比通常阈值M低的阈值L的设定的信息。第3实施例的重放设备在存取特定区域3时，与物理特征信息一起读出阈值设定信息。根据物理特征信息中表示的位置、长度，在存取凹凸坑列期间，将阈值从M变更为L。如果在物理特征信息中表示位置、长度的凹凸坑的存取结束，那么，阈值从L返回M。图23、图24表示变更前的阈值、变更后的阈值。由于使阈值从M变更为L，所以可了解到检出没有充分电平的E部、F部、G部。
如上所述，根据本实施例，通过使阈值变化，不设多个比较器，可合适地检出盘标识符。
权利要求
1.一种光盘，记录数字数据，其特征是，备有数据区域，形成与所述数字数据对应的数据用坑列，在其途中，装入证明数字数据为原始的证明用坑；所述数据用坑列由具有根据一定编码方式的物理特征的凹坑和具有同样物理特征的凸坑组成；所述证明用坑具有不根据所述编码方式的物理特征。
2.根据权利要求1所述的光盘，其特征是，所述一定的编码方式是变换数字数据的扫描宽度抑制型编码方式，要使0位的连续个数在第1个数以上第2个数以下；所述数据用坑列的物理特征为构成它的凸坑和凹坑具有根据所述第一个数的第一长度以上，根据第二个数的第二长度以下的连续长度；证明用坑为凸坑或凹坑，其物理特征是具有低于第一长度的连续长度。
3.根据权利要求2所述的光盘，其特征是，扫描宽度抑制型编码方式是通过将构成数字数据的8位单位的数据置换成16位单位数据，进行数字数据变换的8/16调制方式。
4.根据权利要求3所述的光盘，其特征是，包括特定区域，记录表示证明用坑的位置和连续长度的信息。
5.根据权利要求1所述的光盘，其特征是，所述一定编码方式是变换数字数据的扫描宽度抑制型编码方式，使0位的连续个数成为第一个数以上第二个数以下；所述数据用坑列的物理特征为，构成它的凸坑和凹坑具有相当于所述第一个数的第一长度以上、相当于第二个数的第二长度以下的连续长度；证明用坑为凹坑；该物理特征为具有超过第二连续长度的第三连续长度。
6.根据权利要求5所述的光盘，其特征是，扫描宽度抑制型编码方式是通过将构成数字数据的8位单位的数据置换成16位单位数据，进行数字数据变换的8/16调制方式。
7.根据权利要求6所述的光盘，其特征是，包括特定区域，记录表示证明用坑的位置和连续长度的信息。
8.根据权利要求1所述的光盘，其特征是，所述一定的编码方式是变换数字数据的扫描宽度抑制型编码方式，要使0位的连续个数在第1个数以上第2个数以下；所述数据用坑列的物理特征为凸坑和凹坑具有根据所述第一个数的第一长度以上，根据第二个数的第二长度以下的连续长度；证明用坑由凹坑和反射膜不存在的凸部组成；其物理特征是合计长度具有第三连续长；第三连续长为超过第二连续长的长度。
9.根据权利要求1所述的光盘，其特征是，所述数据用坑列的凸坑和凹坑用第一反射物质涂敷；证明用坑用第二反射物质复盖；第二反射物质比第一反射物质的反射率低。
10.一种光盘，具有激光加工的加工部分，其特征是，在光盘加工部分以外的区域上形成凹坑和凸坑的排列；凹坑和凸坑具有第一长度以上第二长度以下的连续长度，涂敷了反射膜；在所述加工部分上是具有超过第二连续长的长度的第三连续长的第一凹坑，或具有第三连续长的凹凸坑列，包含在凸坑上反射膜不存在的第一凹凸坑列。
11.根据权利要求10所述的光盘，其特征是，加工部分除了第一凹坑，或第一凹凸坑列外，是具有第三连续长的凹凸坑列，包括凸坑的反射膜的连续长小于第一连续长的第二凹凸坑列；所述第一凹坑，或第一凹凸坑列通过与第一、第二阈值比较，从加工部分检出使用光拾取器读出加工部分时获得的RF信号电平，将其位置和连续长记录在光盘的特定区域上。
12.根据权利要求11所述的光盘，其特征是，所述第二凹凸坑列的使用光拾取器读出时得到的RF信号的全部电平比第一阈值高，比第二阈值低；所述第一凹坑或第一凹凸坑列的使用光拾取器读出时得到的RF信号的全部电平比第一阈值、第二阈值的任一个都低；其中第一阈值是从RF信号二进制时的阈值上减一定的补偿的值，第二阈值是在RF信号二进制时的阈值上加一定的补偿的值。
13.一种光盘重放设备，其特征是，包括信号重放部，通过使用激光读出光盘的凹凸坑列的形状得到RF信号；第一二进制部，通过使用一定的第一阈值使RF信号二进制化，得到包括多个高区间、低区间的第一二进制信号；第一二进制信号的高区间对应具有第一长度以上第二长度以下的连续长度的凸坑，和对应具有小于第一长度的连续长度的证明用凸坑；第二二进制部，通过使用与第一阈值不同的第二阈值使RF信号二进制化，获得包括多个高区间、低区间的第二二进制信号；第二二进制信号的高区间对应具有第一长度以上第二长度以下的连续长度的凸坑；EX-OR运算部，采取第一二进制信号和第二二进制信号的EX-OR运算；判定部，根据EX-OR运算结果，判定在光盘上是否存在两个以上相隔一定间距的具有未达到第一阈值的连续长的凸坑。
14.一种光盘重放设备，其特征是，包括信号重放部，通过使用激光读出光盘的凹凸坑列的形状得到RF信号；第一二进制部，通过使用一定的第一阈值使RF信号二进制化，得到包括多个高区间、低区间的第一二进制信号；第一二进制信号的高区间对应具有第一长度以上第二长度以下的第二连续长度的凸坑，和对应具有小于第一长度的连续长度的凸坑；第二二进制部，通过使用一定的第二阈值使RF信号二进制化，获得包括多个高区间、低区间的第二二进制信号；第二二进制信号的低区间对应具有第一长度以上第二长度以下的第二连续长度的凹坑，和对应具有小于第一长度的连续长的凹坑；EX-OR运算部，作第一二进制信号和第二二进制信号的EX-OR运算；比较部，根据EX-OR运算结果，判定具有小于第一长度的连续长度的凸坑和具有小于第一长度的连续长度的凹坑在光盘中是否以一定间隔存在。
15.一种光盘重放设备，形成凹凸坑列，凹凸坑列由凹坑和凸坑组成，这些具有第一长度以上第二长度以下的连续长度，涂敷反射膜；其特征是，重放设备包括信号重放部，通过使用激光读出光盘的凹凸坑列的形状，获得RF信号；判定部，根据检查RF信号的低区间连续期间，判定作为具有第三连续长度的凹坑或具有第三连续长度的凹凸坑列，凸坑上反射膜不存在的凹凸坑列是否存在于光盘上；识别部，如果判定为存在，那么识别该光盘为原始的。
16.一种盘标识符选择装置，选择在光盘上形成的凹凸坑列作为标识符，其特征是，包括信号重放部，通过使用激光读出光盘的凹凸坑列的形状得到RF信号；RF信号包括对应于具有第一长度以上第二长度以下的连续长度的凹坑和凸坑的峰值，和对应于具有小于第一长度的连续长度的凸坑的峰值；第一二进制部，通过使用第一阈值使RF信号二进制化，获得包括多个高区间、低区间的第一二进制信号；第一阈值比对应于具有小于第一长度的连续长度的凸坑的峰值电平低；第二二进制部，通过使用第二阈值使RF信号二进制化，获得包括多个高区间、低区间的第二二进制信号；第二阈值比对应具有第一长度以上第二长度以下的连续长度的凸坑的峰值电平低，但比对应具有小于第一长度的连续长度的凸坑的峰值电平高；判定部，通过判定从第一二进制部输出的第一二进制信号的低区间长度和和从第二二进制部输出的第二二进制信号的低区间的长度的差分是否超过一定长度，判定凹凸坑列是否相应作为盘标识符。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征是，第一二进制信号包括，对应从具有第一长度以上第二长度以下连续长的凸坑，到具有第一长度以上第二长度以下连续长度的凸坑上存在的凹坑的低区间；第二二进制信号包括，对应从具有小于第一长度的连续长度的凸坑，到具有小于第一长度的连续长度的凸坑上存在的凹坑的低区间。
全文摘要
一种具有照射YAG激光的加工部分的光盘,在光盘的加工部分以外的区域上形成具有3T～14T(T为0.133μm)的连续长的凹凸坑列。在所述加工部分上,是具有长度X连续长的凹坑,或具有长度X连续长的凹凸坑列,包括在凸坑上反射膜不存在的第一凹凸坑列。表示这些凹坑、第一凹凸坑列的位置和长度的物理特征信息被记录在特定区域上。
文档编号G11B7/013GK1336640SQ01121260
公开日2002年2月20日 申请日期2001年4月12日 优先权日2000年4月12日
发明者森冈幸一, 弓场隆司, 川岛启一 申请人:松下电器产业株式会社