【手続補正書】
【提出日】平成15年4月22日(2003.4.22)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の背景
関連技術
本出願は、相対物であるために−米国特許出願０９／８２  １，５７７（２００１年６月１２日上の出願日）
それは、我々の一部継続である。特許出願Ｎｏ．０９／８２  ２００１年３月２９日に出願の第１，５７７号（それは米国特許２０００年１２月１５日に出願の出願番号第０９／７３９０９０号の一部継続である。そして、それは米国特許出願番号第０９／６３号１，５８５、２０００年８月３日および米国特許出願Ｎｏ．０９／６０８８８６の一部継続用途である）は、２０００年６月３０日（そこから、優先権は請求される）に出願した。そして、その全てはここに引用したものとする。
【０００２】
技術分野
本発明は、一般的にいえばコピー防護光情報記録媒体およびそれを製作する方法に関する。より詳しくは、本発明は、媒体に記憶された情報が従来の光媒体読取装置（例えばＣＤおよびＤＶＤレーザー読取装置）を使用して複製されないように保護する光読取式デジタル記憶媒体の製造に関するが、同じ読取装置によってデジタル記憶媒体からの情報の読取りを許可できるようにする。
【０００３】
発明の背景
光データ記憶媒体（「光媒体」は、データが光で読取り可能な方法で記憶されている媒体である。光媒体上のデータは、媒体の一つ以上の層の光学的変化によってコード化される。光データ媒体は、大量データを分配、記憶、アクセスするために用いる。
【０００４】
光媒体のフォーマットには、読出し専用フォーマット（例えば、ＣＤ−ＤＡ（デジタル・オーディオ・コンパクトディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（ＣＤ−読出し専用メモリ）、ＤＶＤ（デジタル多用途ディスクまたはデジタルビデオディスク）媒体）、追記型読取り−多数回（ＷＯＲＭ）フォーマット（例えばＣＤ−Ｒ（ＣＤ−記録可能）およびＤＶＤ−Ｒ（ＤＶＤ−記録可能））、並びにリライタブル・フォーマット（例えば、光磁気（ＭＯ）ディスク、ＣＤ−ＲＷ（リライタブルＣＤ）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（ＤＶＤ−ランダム・アクセス媒体）、ＤＶＤ−ＲＷまたはＤＶＤ＋ＲＷ（ＤＶＤ−リライタブル）（ＰＤ）、ＰＤ（パナソニック製位相変化二重ディスク）およびその他の位相変化光ディスクに見られるようなもの）などがある。消去可能またはリライタブルな光ディスクは、光磁気の（ＭＯ）ディスクと同様の方法で機能して、何度も書き直されることができる。ＭＯディスクは、非常に頑丈で、普通は大容量ディスク・ライブラリにおいて事業用にあわされている。
【０００５】
光媒体は、それらのオープン・スタンダードととともにデータを記憶する容量が非常に大きいことが大いに働いて、それらが最初に導入されて以来非常に人気が上がった。例えば、市販の磁気フロッピー・ディスケットは、１．４４Ｍｂのデータを記憶することができるだけであるが、ところが、おおよそ同じサイズの光ＣＤ−ＲＯＭは、６００ＭＢを超える能力をもつことができる。
【０００６】
ＤＶＤは、ＣＤよりかなり大きい記録密度を有する。例えば、従来のリードオンリー・ディスクが４．７ＧＢ（ＤＶＤ−５（１枚の側面／ｌ層））から１７．０ＧＢ（ＤＶＤ−１８（２のｓｉｄｅｓ／）２枚の層）までの容量を有し、追記型がＤＹＤｓ  ３．９５  ＧＢ  （ＤＶＤ−Ｒ，  １  面／１  層）  ないし７．９０  ＧＢ  （ＤＶＤ−Ｒ（２面／１層）の容量を有し（最新ＤＶＤ−Ｒｓは、最高４．７のＧＢ／面まで保持できる）、そして従来の書き換え可能なＤＶＤは、２．６ＧＢ（ＤＶＤ−ＲＡＭ（１面／１層））から１０．４ＧＢ（ＭＭＶＦ（２面／Ｉ層））までの容量である。光ディスクは、音楽およびソフトウェア業界のカセット・テープおよびフロッピー・ディスクを置き換えることで長足の進歩を遂げ、そして、ホームビデオ業界のビデオカセット・テープを置き換えにかなりの侵入した。
【０００７】
データは、媒体の一つ以上の層の離散的な記憶位置に光学的変形またはマークを形成することによって光媒体に記憶される。そのような変形またはマークは、光反射率の変化をもたらす。光媒体上のデータを読み込むために、光媒体プレーヤまたは読取装置が使われる。光媒体プレーヤまたは読取装置は、従来は、ディスク基板を通通過するレーザー光の小さいスポット（「読み出し」スポット）を媒体またはレーザーの頭部を回転させながらそのような光変形またはマークを含んでいるデータ層上に当てる。
【０００８】
従来の「読み取り専用の」型光媒体（例えば「ＣＤ−ＲＯＭ）において、データは、一般に「アンド」の並んだ平面で圧印加工された一連の「ピット」として記憶される。プラスチック媒体の表面に形成される顕微鏡的ピットは、トラックに配列される、従来は、螺旋トラックの中心のハブから半径方向に間隔を置いて配置され、媒体中心ハブで始まって、媒体の外側の端の方に向かって終わる。媒体のピット付側は、アルミニウムまたは金の薄い層のような反射層で被覆される。ラッカー層が保護層としてその上に普通には、被覆される。
【０００９】
光媒体プレーヤまたは読取装置によって読出し専用媒体の表面から反射される光の強度は、情報トラックに沿ってピットがあるかないかによってよって変わる。読み出しスポットがトラックの平坦な一部分の上にあるとき、読み出しスポットがピットの上にあるときより多くの光がディスクから直接に反射される。光媒体プレーヤ内部の光電検出器およびその他のエレクトロニクスは、このバリエーションによって引き起こされるこれらのピットとランドの間の遷移点からの信号を０に変質させ、記憶された情報を表しているデジタルコードのものである。
【００１０】
エンドユーザが媒体上にデータを記録することができる多くの型の光媒体を入手可能であリ、そのような光媒体は、一般に「「書込み可能」、「記録可能」またはか「最書き書込み可能」に分類される。
【００１１】
「書き込み可能」または「記録可能」光媒体（例えば、「ＣＤ−Ｒディスク）によって、エンドユーザが媒体上に永久にデータを書き込むことができる。書き込みできる媒体は、書き込み装置の装置のレーザー光が永久的な変形または媒体のデータ層の離散的な領域の光学反射率の変化を引き起こすように設計されるている。多数の書き込み可能な光媒体が知られている、従来の読出し専用光媒体において見らされるピットおよびランドに類似している光で読取可能な領域が形成されることができるそれらの構造物のレーザー変形可能な層を使用することを含むもの（例えば．，ＥＰ−Ａ２−０３５３３９１参照）、レーザー光線での照射がデータ層の永久的な光変形を引き起こすようにそれらのデータ層に液晶材料を使用するもの（例えば、ファブリ‐ペロー干渉計を働かせるために２枚の反射層の間のそのような層を使用する米国特許第６，１３９，９３３号を参照）、およびを書き込んでいる大パワーレーザー・ダイオードにさらされるとき、不可逆的に状態を変える染料を利用するもの（いわゆる（ＷＯＲＭ）多回追記型読取光媒体））を含めて。
【００１２】
リライタブル光媒体（例えば「ＣＤ−ＲＷ」（「ＤＶＤ−ＲＡＭ」）「ＤＶＤ−ＲＷ」（「ＤＶＤ＋ＲＷ」ａｎｄ「ＰＤ」ｍｅｄｉａ））データ層に可逆光変形またはマークを引き起こすためにレーザービームを使用してデータ層を書き込み、読取り、消去し、何回も書き直ことができるようにする。書き換え可能ないくつかの光媒体システが知られている。
【００１３】
一つのシステムにおいて層は、書込みレーザーによって離散的な領域においてデータを表わす光変化（例えばピットおよびランド）を形成するように変形されて、同じ光変形可能なデータ層または削除したいデータがある部分を一様に変形させることによって消される。もう一つのシステムにおいて、光発色性材料層がデータを記憶するために用いる。このシステムにおいて、光発色性材料は、材料がある種の波長を所有している光によって照射を受けるとき、可逆的に変わる。例えば、紫外線（ＵＶ）光によって照射を受けたとき、無色の化合物は、それの分子の状態を準安定した有色の状態に変わることがあるが、可視光に曝されると無色の状態に戻される。光変化を引き起こすさせるために一つの波長で光発色性材料層を選択的に放射線にさらし、次に、そのような光変化を逆転させるために他の波長でで放射することによって、一つは、１は、データを書き込み、消消去および再書き込み可能にされる。
【００１４】
水晶のような状態の変化のために色を変える材料は、特に書き換え可能な媒体において有効であると分かった。一つのシステムにおいて、アモルファス状態において暗いが、結晶の状態では明るい材料が、データを記録するために用いられる。そのようなシステムにおいて、暗いアモルファス・マークは、短い大出力レーザーパルスを利用して記録材料を溶解し次に結晶の温度より下の温度に急冷することによって形成される。それによって形成されたデータは、アモルファス状態を結晶化の温度と溶解温度の間で結晶状態を回復するのに十分な長さの時間にわたって加熱することによって消すことができる。Ｇｅ、ＳｂおよびＴｅ（例えばＧｅ１Ｓｂ２Ｔｅ４、Ｇｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５）を含んでいる三成分化学量論的化合物は、アモルファス相と結晶相との間で大きい光学的コントラストを示すことおよび受け入れられる溶解している温度（ｔ結晶＝約１５０（２００ーＣ（６００ーＣについてのｔ溶解＝）））を有することが特に知られている。そのような化合物のアンチモン（ｓｂ）、カドミウム（ｃｄ）およびスズ（Ｓｎ）との合金がもまた、書き換え可能な媒体において使用された。
【００１５】
リライタブル光媒体制御情報（例えば住所データ）において、回転制御信号、ユーザ情報その他プレ‐ピットの形のヘッダ場に一般に予め記録されている。データはまた、蛍光性多層ディスクとという名のものに記憶されてもよい。蛍光性メモリ記憶においては、データは蛍光性物質の属性の局部的なバリエーションとしてある。データは、蛍光性の物質属性の局部的なバリエーションとして存在する。普通は、物質は励起波長で出力光で照らされ、、蛍光信号は異なる波長で登録される。スペクトル・フィルタが励起出力光のノイズから、レシーバで蛍光性の信号を分離するために用いられる。データを蛍光性の原理を使用して三次元形式で記憶することができる。蛍光性の媒体がリライタブルであるとき、２−光子アプローチがしばしば利用される。このアプローチにおいては、２の異性体の形で存在することができる光発色性分子を含んでいる蛍光性の媒体が使われる。最初の異性体の形は蛍光性でなくて、紫外線に対する吸収バンドを持っていて、二つの長い波長の光子を同時に吸収するときに第２の異性体の形に変えられることがあり、前記第２の異性体の形は蛍光を示すことができる。
【００１６】
複合型光媒体もまた知られている。例えば、「ハーフ‐ハーフ」ディスクが知られているディスクの一つの部分は、従来のＣＤ−ＲＯＭピットを持っており、ディスクのその他の部分は、ＣＤ−Ｒ部分を形成するために、その上を染料層染料層で覆われた溝をディスクに圧入されている。比較的新規な複合型光媒体は、ＣＤ−ＰＲＯＭ（すなわちＣＤ  プログラマぶるＲＯＭ）である。ＣＤ−プロム媒体は、読出し専用ＣＤ−ＲＯＭフォーマットを一つの媒体上の記録可能なＣＤ−Ｒフォーマットと組み合わせるが、媒体全体を染料層で被覆した媒体上に単一の連続溝しかないことを特徴としている。ＣＤ−ＰＲＯＭ媒体の連続溝の形状は、光読取装置にＲＯＭピットのように見えるように調整される。それはまた、製作する際に克服すべき染料遷移問題をまったく与えない。
【００１７】
光ディスク媒体は、出力光光線を発生している読取り頭部を指定された経路内で光媒体に対して動かすことによって読み込まれ。出力光光線は、異なる光学的属性を持っている領域を差別化するために用いられ、そのような異なる光属性がデータを表すために用いられており、例えば「オン」論理状態は、関節の領域によって表されている。検出可能な相違は、電気信号に変換され、次に、その信号は、信号の処理システムによって都合よく操作されることができるフォーマットに変換される。例えば、反射率の閾値レベルを設定することによって、その反射率で発生された信号が閾値レベルと交差する点で、ピットとランドの間の遷移は、検出されることができる。ピットは、１を表し、およびランドは０を表す。このように、２進情報は、媒体から読み込まれることができる。
【００１８】
大多数の市販のソフトウェア、ビデオ、オーディオおよび入手可能な娯楽部分は、今日、読出し専用光フォーマットにおいて記録される。これの一つの理由は、読出し専用光フォーマットの上のデータ複写が書き込み可能でリライタブル光フォーマットの上のデータ複写よりかなり安いということである。もう一つの理由は、読出し専用光フォーマット読取り信頼性見地か問題の含み方が少ないということである。例えば、いくつかのＣＤ読出し装置／プレーヤは、トラブル読取りＣＤ−Ｒ媒体を持っている、それは、低い反射率を持っているので、より強力な読取りレーザーまたは特定の波長によりよく「同調」を取られたものを必要とする。
【００１９】
データは、従来は、工場製作書き込み可能および書き換え可能な媒体上へ個別に、例えば、レーザーを使用して１度に１枚のディスク、書き込まれる。データは、従来は、読出し専用媒体の製造の間、型成型（射出成形）プロセスをによって、読出し専用媒体上へスタンプされる。現在多くのよりデータを含有する光媒体は、セット単位の時間にわたってレーザー書込みプロセスによってよりもスタンピング・プロセスによって製作されることができる。大量の光媒体のためのそのようなスタンプ式読出し専用光媒体のコストをかなり減らしている。打ち抜き媒体を製作することは、また、蛍光性の多層媒体を製作する時よりかなり安い。
読出し専用フォーマットを備えている干渉／反射率型光媒体は、多くの限定されたステップに従って製作されるのが普通である。
【００２０】
媒体にコード化されるべきデータはデータをガラス・マスター・プラッタ上へ向けられレーザーによって一連のレーザー・バーストに変換できるように、まずプレマスター（フォーマット）される。ガラス・マスター・プラッタは、従来はＬＢＲ（レーザー光線レコーダ）からのレーザー光線がガラス・マスターを打つとき、一部のホトレジスト・コートが「焼かれる」すなわち曝されるように、ホトレジストで被覆される。レーザー光線にさらされた後に、それは硬化され、露出されていない領域のホトレジストはすすぎ落とされる。結果として生じるガラス・マスターは、金属、普通はＡｇまたはＮｉによって電気メッキを施される。このように形成された電気鋳造スタンパー媒体は、データを表している理学的特徴を持っている。ディスクタイプの大多数の光媒体が製作されることになっているとき、電気鋳造されたスタンパー媒体は、従来は、「ディスク」と呼ばれている。ファザーディスクは、普通、鏡像「ーディスク」を作るために用いられ、しばしば、従来技術において「スタンパー」と呼ばれる複数の「チルドレン・ディスク」を作るために用いられる。スタンパーは、各々がガラス・マスターに記録されたデータおよび追跡情報を含む複製ディスクの大量生産を行うために用いられる。２、３のディスクだけが複製されることになっており（１０，０００足らず）、かつ時間またはコストが節約されることになっている場合、原型である「ファザーディスク」が「ファザー」、「マザー」および「チルドレン」スタンパーからなるスタンパー・ファミリー全体よりむしろ型スタンパーとして使われるかもしれない。
【００２１】
スタンパーは、普通、複製媒体を製作するために射出成型機とともに使われる。市販の射出成形機械は、ピストン駆動式プレスによって型に９，０００キログラムを超える大量の圧力を受けさせる。
【００２２】
光媒体成型プロセスにおいて、樹脂は光学的ツーリング（型）内のキャビティに湯口チャネルを通して圧入されて光媒体基板を形成する。現在の大部分の光ディスクは、複屈折およびその他の問題をディスクに導入する可能性がある水分またはその他の汚染物との反応から守るために乾燥したきれいな状態に保たれていて、制御された温度において溶けた状態で型に射出される光学級のポリカーボネートから作られる。キャビティが満たされて、スタンパーに対して圧縮されると、溝またはピットのフォーマットはスタンパーによって基板に複製される。部品が十分に冷却した後で、光学的ツーリング型は開けられるおよび、湯口および製品イジェクトは形成された光媒体をスタンパーから放出するために前面に出される。イジェクトされた基板は、複写ラインの次のステーションへ、ロボット腕によって渡されるかまたは重力送りされて、輸送時間およびステーションの間の距離が基板に冷えて、堅くなるチャンスを与える。
【００２３】
読出し専用フォーマットの製造の成型の後の次のステップは、基板（ピットおよびランドを伴う側）のデータ−支承面に反射する金属の層を塗布することである。これは、スパッタリング・プロセスによって一般に達成される。このプロセスにおいて、プラスチック媒体は金属ターゲットを有する真空室に置かれ、電子がターゲットで放射されて、媒体上へ金属の個々の分子をはねさせ、ターゲットがそれらの分子を静電気によって引きつけて保持する。スパッタされた媒体は、それからスパッタリング室から除かれて、金属層を摩耗および腐食から保護するために金属の上に重合体（普通にＵＶ−硬化可能ななラッカー）でスピン・コートされる。スピン−コーティングは、ディスペンサがスピン−コーティング室の媒体上へ、重合体の量を測リ終わって、媒体がそれの全表面上に均一に重合体を分散させるために急速に回されるとき生ずる。
【００２４】
スピンコーティングの後、ラッカー（ラッカーが塗膜として使われるとき）、はそれをランプからの紫外線にさらすことによって硬化され、媒体は、、データのすべてのビットを正確に読取りできるように充分な金属が十分に厚い層で基板に堆積したことを確認するためにフォトダイオードを用いて反射率を視覚的に検査される。視覚検査を通らない光媒体は、不良品スピンドル上へロードされて、後で放棄される。合格するものは、ラベルをつけるかまたはパックするためのもう一つのステーションに、一般に運ばれる。「合格した」媒体のうちのいくつかのが、品質保証のためにその他のテスト機器で抜き取り検査をされることがある。
【００２５】
光媒体は、販売コンテンツ（例えばソフトウェア、ビデオおよびオーディオワークおよびゲーム）に関連する製造費用をそれらのコンテンツが小型で製造に関連する資源が比較的安価なために非常に低減した。それらは、また、残念なことに、特許権侵害者の経済状態を向上させ、いくつかの媒体（例えばビデオおよびオーディオ）においては、その他のデータ記憶媒体で許可されるものより、かなり良い海賊版を一般大衆に売ることが可能にした。媒体配給者は、高品質コピーのために潜在的な販売損失が何億ドルもに達することを報告している  一般的に、著作権侵害者は論理データを光媒体から抜き取ることによって光マスターを作リ、それを磁気テープ上に複写し、そのテープをマスタリング装置上にセットする。著作権侵害者は、また、時には分配された媒体のコピーを作るためにＣＤかＤＶＤ記録可能な媒体複写機器を使用し、その複製されたコピーを直接販売するかまたは複写のための新規なガラス・マスターをつくるためのプリマスターとして使うことができる。著作権を侵害された何十万もの光媒体を光媒体に記憶された情報の品質の低下なしに単一のマスターからプレスできる。光媒体のための消費者需要が高いままで、そのような媒体が低コストで容易に複写されるので、偽造が一般的になってしまった。
【００２６】
様々な複写防護措置技術および装置が光媒体の未許可の複写を制限するために従来技術において提案されてきた。これらの技術の中にはアナログＣＰＳ（  Ｃｏｌｏｒｓｔｒｉｐｅ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）、ＣＧＭＳ、ＣＳＳ（Ｃｏｎｔｅｎｔ  Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）およびＤＣＰＳ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｏｐｙ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）がある。アナログＣＰＳ（別名マクロビジョン（Ｍａｃｒｏｖｉｓｉｏｎ）は、ＤＶＤと同様にビデオテープを保護する方法に与える。しかし、アナログＣＰＳの実施は、媒体を読みとるために用いるプレーヤごとの回路のインストールを必要とすることがある。一般的に、光媒体またはテープが「マクロビジョンで保護されている」であるとき、電子回路はカラーバースト信号を合成ビデオおよびｓ−ビデオ出力を送って不完全なコピーをもたらす。残念なことに、マクロビジョンの使用は、また、正規の再生品質に悪影響を与えることがある。
【００２７】
ＣＧＭについては、媒体は、媒体のコンテンツ複製できるかどうかを指図している情報を含むことができる。媒体を複製するために用いられている装置は、ＣＧＭ信号を認識するための能力がなければならず、更に、複写を防ぐためにその信号を守らなければならない。ＣＳＳは直接の、ビットごと複写を防ぐように設計されている暗号化技術を与える。ＣＳＳを組み入れている各プレーヤは、プレーヤが媒体上のデータを読み込こめるようにするが、データを解読するために必要なキーの複写を防ぐ４００のキーの中の一つを与えられる。しかし、ＣＳＳアルゴリズムは、破られて、インターネットを通じて広められたので、不謹慎な模倣者が暗号化された光媒体のコピーを製作できるようにした。
【００２８】
ＤＣＰＳは、デジタル媒体を複製することができる装置が複製可能と記されている媒体を複製することができるだけである方法を与える。したがって、その光媒体自体は、不許複製と指定されてもよい。しかし、システムを有効にするために、複写装置は、その「複製禁止」指定を守るソフトウェアを備えなければならない。
【００２９】
現在入手可能な複写防護措置技術がデータを光媒体から複製することをさらに難しくしているが、そのような技術は、偽のコピーの大規模製造を防ぐにはあまり有効であると分からなかったなかった。多くの複写防護措置計画を行うのに必要なハードウェアの変更は、単に広く受け入れられなかっただけである。そして、データ暗号化技術が決まって解読されるので、暗号化コード保護計画が光媒体からの複写データの減少に絶対確実であると分からなかった。
【００３０】
したがって、暗号化コードまたは特別なハードウェアに全く依存しないコピー防護された光媒体を求めるニーズがある。そのような光媒体は、また、光媒体製品の現在の制限の下に、容易にかつ経済的に製作されなければならない。コピー保護された媒体は、また、多数の既存の光媒体読取装置またはプレーヤによってそれらの装置の改造を必要とせずに読取り可能でなければならない。
【００３１】
定義
「認証材料」は、光媒体を認証するか、識別するかまたは保護するために用いる材料を指す。光媒体（例えばソフトウェア、ビデオまたはオーディオ・ファイル）に記録されるデータは、認証材料でない。
「通信システム」は、ソースからターゲットまでデジタル・データを伝達するための任意のシステムまたはネットワークを指す。
「光可変材料」：吸収、反射、発光するかまたはさもなければ電磁放射を変更する材料。「光可変の化合物」によって、以下に定義されるような、「感光性の」（「発光性」および「吸光性」化合物を含むが、それらに限定されない。
「光−放射する材料」：光による励起に応答して光を放出する材料。発光は、燐光、ケミルミネセンスまたは蛍光の結果であることができる。用語「光−放射する化合物」によって、以下の属性のうちの一つ以上を持っている化合物を含むことを意味する。１）それらは蛍光、燐光性または発光である、２）サンプルまたは基準の成分または両方と反応するか反応しないかして少なくとも一つの蛍光性、燐光性または発光性の化合物を生む、または３）少なくとも一つの蛍光性、燐光性または発光性化合物と反応して（または反応しない）発光波長で発光をえる。
「吸光性化合物」：光による照射に応答して光を吸収する化合物。
光吸収は、当業者に周知の任意の化学反応の結果であることができる。
「感光性材料」：光の一つ以上の波長曝されると、物理的に測定できるようにして変わるように活性化されことのできる材料ａｌ：
「非破壊保障染料」は、永久には媒体が読めなくならない保障染料を指す。
「耐不透明化感光性材料」：光の一つ以上の波長に曝されると物理的に測定できる方法（不透明度以外）で変わるように活性化されることができる材料。
耐不透明化感光性の材料は、活性化された変化が時間の経過または周囲条件の変化のために最初の状態へ戻るとき可逆性であるといわれる。
「光媒体」：光読取装置によって読取られることができるデジタル・データを記憶することができる任意の幾何学的形状（必ずしも円形でない）の媒体。
「記録染料」は、記録層上にデジタル・データを記録するために光記録媒体で使われることができる化学的化合物を指す。
「読取装置」：あった光媒体に記録されたデータを検出することができる任意の装置が」。用語「読取装置」によって、プレーヤを含むことを意味するが、これに限定されるものではない。例は、ＣＤおよびＤＶＤ読取装置である。
「読出し専用光媒体」は、一連のピットおよびランドに記憶されデジタル・データを持っている光媒体を指す。
「記録層」は、データがコンピュウタに読み込み、プレーまたはアップロードのために記録される光媒体の部分を言う。そのようなデータは、ソフトウェア・プログラム、ソフトウェア・データ、オーディオ・ファイルおよびビデオ・ファイルを含むことがある。
「位置合わせマーク」物理的および／または光学的マークが１枚の基板ともう一つの基板の間の正確なアライメントを可能にするために用いられる。位置合わせマークが整列配置されるとき、各基板上の対応する位置が知られるようにする。例えば、二つの媒体が、それらの位置合わせマークが整列配置されるように、お互いに対して並列されるとき、その他の基板上の物理的および／または光変形に対応する一方の基板上の点が知られる。
「再読する」それが初めに読取られたあとで、媒体上に記録されたデータの一部分を読み取ること。
「可逆感光性の材料」、感光性材料が可逆的であるといわれる。活性化された変化が時間の経過または周囲条件の変化のために最初の状態へ戻るとき。
「保障染料」は、記憶媒体上のデータを保護するために信号を与えることができるかまたは変更することができる化合物を指す。
「一時的材料」は、すなわち限られた量の時間または限られた数の読み取りに対して検出可能である材料を指すを指す。
【００３２】
本発明は、光媒体およびそれの製造の方法を提供する。離散的な位置（ローカス）で、光媒体の中または上の光可変化合物を組み入れることによって複写保護を与え、それが予測できる方法の記録層のセクションから出たデジタル・データ出力の変更を規定することをするようにした。そのような光媒体によって、媒体の複製を防ぎながら、光媒体読取装置において使われるファームウェアまたはソフトウェアに変更を行う必要なくデータの読み取りを可能にする。本発明の光媒体は、デジタル・データの製作者および配給者にかれらのデジタル・データ（例えばソフトウェア、オーディオおよびビデオ）複写することを防データ配布媒体を与えるぐ。本発明は、特に、データを表す光変形がエンドユーザに配布する前に光媒体の少なくとも一部に永久に導入されているＣＤ、ＤＲＯＭ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−５、ＤＶＤ−９、ＤＶＤ−ｌ０、ＤＶＤ−ｌ８およびＤＶＤ−ＲＯＭを含む（しかし、これらに限られない）読出し専用光媒体に関する。しかし、当業者にはよく分かるように、本発明はまた、書き込み可能で書き換え可能な光媒体（例えばＣＤ−ＲおよびＤＶＤ−Ｒ）によって使われることができる。
【００３３】
本発明の発明者は、従来の光媒体読取装置によって下にあるデータが読取られるのを防がないが、しかし、そのような従来の光媒体読取装置を使用する有効な光コピーの生産を妨げない方法で光媒体に記憶された光で読み込まれたデータを変更および／または増やす方法を発見した。本発明の発明者は、光媒体上の離散的な位置で、ある種の可逆光可変材料および特に光−放射する材料を選択的に置くことによって、来の光読取装置が光変形によって表されたデータを正しく読み込むことをそのような位置を最初に通過するときに行うことができるが、第２のパス上のときには、可逆光可変材料の活性化のために異なってデータを読み込むことを発見した。すなわち、読取装置の通過光は、化合物に影響して、それの属性を変えるために用いて、再読時に、検出器によって受けられるデータ信号は、最初にサンプリングしたときに受けられたもの異なるようにすることができる。例えば、光可変化合物は、再サンプリングするとき、光線の反射率を提供する時間枠の範囲内で反射するようになることができる。あるいは光可変材料は光の遅延放射または吸光指数を与えることができそれによって、肯定的または否定的のどちらかで信号を変更する。
【００３４】
大部分の光媒体読取装置およびプレーヤが正しい複写を保証するために記録層のデータ領域を再サンプリングするように前もってプログラムされるので、本発明の実施例の光媒体は、複写するのに失敗する、
【００３５】
記録層からのデータ・ストリング読取りは、光可変の材料がサンプリング時に、活性化されるかどうかによって変わるので。すなわち光可変の材料に近接したデータ領域のリサンプリングは、データが初めに読取られたとき異なるデータ読取りをもたらす。複写が作られることができる場合であっても、光媒体上のプログラムが光媒体上のデータにアクセスするために二つの異なる読取りを必要とする場合、その複写は無効である。すなわち、それがそのデータローカスでニつの可能な状態のうちの一つを表すだけであるので、複写は無効である。
【００３６】
本発明は、特定の光媒体設計および光可変の材料の焦点に近接して、記録層のそれらの部分の再サンプリング時に、光媒体の記録層のデータの読み出しを選択的に変える方法で光可変の材料を組み入れるようなデザインを製作する方法を提供する。特定に、読出し専用光媒体（上記のような）の射出成形製造プロセスをかなり変更せずに容易に、そして、経済的に製作できる光媒体設計が提供される。
【００３７】
本発明の第１の実施例において、光媒体の記録層の型押しされていない（すなわち、印を付けられていない）側面上に選択的に、押されたかまたは置かれた光可変の材料持っている光媒体が与えられる。そのような媒体は、二つの主要な表面を持っている第１の基板、第１の基板の一方の主要な表面に沿って配置されたデータ・トラック、および、適当な光スティミュラス（例えば特定の波長）で励起するときにデータを変更するようにデータ・トラックと協同している第１の基板のその他の主要な表面に配置される光可変化合物を備えている。そのような光媒体は、更に好ましくは、光可変化合物が配置される基板の表面に貼り付けたように取り付けられ好ましくは、同様の光属性（好ましくは同じ材料）のた第２の基板を備える。
【００３８】
本発明の第１実施例の光媒体は、基板が印を押されて、十分に冷却されたあと、そして、光学的ツーリング型が開けられた後（しかし、湯口および製品イジェクトがスタンパーから形成された光媒体を放出するために前面に出される）基板の押印されていない側面上へ、光可変材料を配置することによって製作されることができる。従来技術において当業者によってよく理解されているように、そのような製造法は光可変材料の正確な登録を基板の他方の表面にデータ押印で可能にする。好ましくは光可変材料は光可変材料をそれの周囲環境から保護するために、同様の（または同一の）光学属性の第２の基板によってカバーされることである。そのような第２の基板は、第１の基板の印を押された表面をカバーするために用いられたスパッタリング・ステップの前か後のどちらでも第１の基板に添付されることができる。第１および第２の基板のどちらか、または両方ともそのような光媒体の形成の前に粘着性の薬品で貼り付け式に取り付けられるようにスピンコートされることができる。あるいは、スピンコーティングによると同様に、光可変材料は、重合体で被覆されることができる。例えば光可変材料光学的に純粋なラッカーを用いて塗膜を作ることができる。
【００３９】
本発明の第２の実施例において、第１の主要な表面および第２の主要な表面を持っている第１の基板層、第１の主要な表面、金属反射体層および第２の主要な表面を持っている第２の基板層および前記金属反射体層に沿って配置されている第１のオーバーコート層ならびに、任意に、前記第１の基板層の前記第２の主要な表面に沿って配置されている第２のオーバーコート層が提供され、前記第１の基板層の前記第１または第２の主要な表面のどちらかまたは両方、がその上に登録マークを持っており、前記第２の基板層の前記第１の主要な表面は、その上に光可変の材料を持っており、前記第２の基板層の前記第１または第２の主要な表面のどちらかまたは両方がその上に位置合わせマークを持っており、前記第２の基板の前記第２の主要な表面は、前記第１の基板層の前記第１の主要な表面に沿って前記第１および第２の基板の位置合わせマークが位置が合う配置され、前記金属反射体層は、前記第２の基板層の前記第１の主要な表面に沿って配置されている。
【００４０】
第２の実施例光媒体は、第１の主要な表面および第２の主要な表面を持っている第１の基板および前記第１または第２の主要な表面または両方のどちら上でもの位置合わせマークを得ること光可変材料を持っている前記第１の基板層の前記第１の主要な表面上の離散的な位置に印すること、第１の主要な表面および第２の主要な表面を持っている第２の基板および前記第１であるか第２の主要な表面または両方（その上に情報ピットを持っている前記第２の基板層の前記第１の主要な表面）とものどちら上でもの登録マークを得ること、前記第１の基板の前記第１の主要な表面に沿って前記第２の基板の前記第２の主要な表面を前記第１および第２の基板上の登録マークが整列配置されて、前記第１の基板の前記第２の基板を前記第１の主要な表面の前記第２の主要な表面に添付するように配置すること、前記情報ピットを持っている前記第２の基板層の前記第１の主要な表面を金属でおおうことは、前記金属でおおわれた表面に沿って第１のオーバーコート層を配置すること、そして、前記第１の基板層の前記第２の主要な表面に沿って第２のオーバーコート層を任意に配置することによって製作できる。
【００４１】
第２の実施例光媒体は、第１の主要な表面および第２の主要な表面を持っている第１の基板および前記第１または第２の主要な表面または両方のどちら上でもの位置合わせマークを得ること光可変材料を持っている前記第１の基板層の前記第１の主要な表面上の離散的な位置に印すること、第１の主要な表面および第２の主要な表面を持っている第２の基板および前記第１であるか第２の主要な表面または両方（その上に情報ピットを持っている前記第２の基板層の前記第１の主要な表面）とものどちら上でもの登録マークを得ること、前記第１の基板の前記第１の主要な表面に沿って前記第２の基板の前記第２の主要な表面を前記第１および第２の基板上の登録マークが整列配置されて、前記第１の基板の前記第２の基板を前記第１の主要な表面の前記第２の主要な表面に添付するように配置すること、前記情報ピットを持っている前記第２の基板層の前記第１の主要な表面を金属でおおうことは、前記金属でおおわれた表面に沿って第１のオーバーコート層を配置すること、そして、前記第１の基板層の前記第２の主要な表面に沿って第２のオーバーコート層を任意に配置することによって製作できる。当業者によってよく理解されているように、位置合わせマーク・ニーズが基板の実際の表面にある必要はないが、検出可能なことを必要とする。検出可能な位置合せマークを持っている表面」によって、位置合せマークがそれに通してまたはその上に検出可能であることを意味する。
【００４２】
本発明の第３の実施例において、互いと化学反応することまたは活性化されることができる材料を持っている基板を備える、光媒体が提供され、それらの材料は、限定されたエネルギーの特定の光源に曝されたとき光可変材料を形成するようになっていて、そのような材料は、光媒体の記録層の印されていない（すなわち、スタンプなし）の側面にコーとされる。そのような光媒体は、第１の基板、第１の基板の一方の表面に沿って配置されたデータ・トラックおよび光可変材料を形成するために第１の基板の圧印なし表面にコートされた特定の光源（限定されたエネルギーの）に曝されたときに活性化されることができる材料を備えている。例えば、レーザーは光可変化合物（例えば光−放射する材料）を形成するためにある種の不活性材料の架橋に触媒作用を及ぼすことができる。本実施例において、おおわれている材料は、離散的な領域においで適当な光スティミュラス（例えば特定の波長）で励起するとデータを変更するようにデータ・トラックに関しするそれらの位置決めによって協同する光可変材料を離散的な点形成するように適当な光源（そして、エネルギー）を用いて活性化される。光可変化合物を形成する第１の基板の種々の部分のこの選択的な活性化は、ＣＤ−Ｒディスクにデータを書き込ものに使用されるものと同様の方法で実行されることができる。そのような光媒体は、好ましくは同様の光属性のもので（好ましくは同じ材料の）形成された光可変化合物が配置される基板の表面に添付式に取り付けられた第２の基板を備えるのがさらに好ましい。そのような実施例に代わる実施例においておいて、非圧印加工された（ｉすなわち無印の）、光媒体の記録層の側面は、特定の波長および強さのレーザーを使用して、選択的に不活性化されることができる光可変材料であることができる。適当なデータ・スポットの選択的な活性化がものを停止させて引き起こされることができるそのような場合において、１がそうしない塗膜の部分は、光−可変の属性を持っていることを望む。適当なデータ・スポットの選択的な活性化は、人が光可変属性を持っていることを望まない塗膜のそれらの部分を不活性化されることによって引き起こされることができる。
【００４３】
本発明の第４の実施例において二つの主要な表面（基板の一方の主要な表面がデータ・トラックその上に配置される）を持っている基板およびそのようなデータ・トラックより上に配置される結合力がある層を備える光媒体が提供され、前記適当な光スティミュラス（すなわち光可変材料の活性化）で励起するときにその中に記憶されたデータの読取を変更するようにデータ・トラックと協同する光可変の材料を含んでいる。そのような実施例の好適な光媒体は、その上に配置されるデータ・トラックを持っている第１の成形層、データ・トラックをカバーしている第１の重合層、光可変材料を備えている第２の重合層および第２の重合層をカバーしている第３の重合層を備えている。第１の重合層は、誘電層を備えることができる。第１および第２の重合層は、厚さの３ナノメートルより少ないのが好ましい。
【００４４】
第５の実施例において、光媒体自体が光読取装置に光可変材料があるかまたは光可変材料が読取りに影響を及ぼすデータ領域を再サンプリングし、データ領域を再読したとき、引き出されたデータが最初にサンプリングしたときのものと同じものであればデータへのアクセスを許可できないように指示するコード備える複写防護が提供されている。もう一つの実施例では、光可変化合物は、作動状態で光媒体のための特定のローカスになければならない。例えば、ソフトウェアは光読取装置にそれの焦点距離を変更するするように指示するために光媒体に含まれてもよいるために光媒体に含まれることができる光データと異なる平面の光可変材料が検出され、そのような光可変材料が検出される場合許可された光データだけにアクセスするようにする。
【００４５】
第５の実施例において、光媒体自体が光読取装置に光可変材料があるかまたは光可変材料が読取りに影響を及ぼすデータ領域を再サンプリングし、データ領域を再読したとき、引き出されたデータが最初にサンプリングしたときのものと同じものであればデータへのアクセスを許可できないように指示するコード備える複写防護が提供されている。もう一つの実施例では、光可変化合物は、作動状態で光媒体のための特定のローカスになければならない。例えば、ソフトウェアは光読取装置にそれの焦点距離を変更するするように指示するために光媒体に含まれてもよいるために光媒体に含まれることができる光データと異なる平面の光可変材料が検出され、そのような光可変材料が検出される場合許可された光データだけにアクセスするようにする。
【００４６】
なお、本発明の第６の実施例では、光可変材料を持っている光媒体は、ピットに光可変材料を選択的に置くことによってまたは標準の光媒体のランド上へステップを金属でおおう前にマイクロインジェクション法技術（公知技術の）を使用して形成される。さらに、本発明の第７の実施例で、光可変材料を備える粘着性の材料を持っている光媒体が開示され、前記粘着性の材料は、媒体の一つ以上の層または表面に付着される。例えば、光可変材料は、光可変材料が所望の方法で置かれるようにラベルまたは光学的にクリアな材料の形で媒体の層または表面上に置くことができる。
【００４７】
なお、本発明の第８の実施例において、二つの主要な表面を持っている基板、その上にデータ・トラックが配置された第１の主要な表面、データ・トラックに沿って配置された反射する層および反射する層の上に配置された光可変材料を含んでいる層を備えている光媒体が提供される。データ・トラックは、光媒体に複数の圧痕を備えることができる。反射する層は、データ・トラック上へ反射性材料をスパッタすることによって形成されることができる。それは、そのような実施例において、反射性層が第１の主要な表面を通過する光がそれを通して通過して光可変材料層の一部分に当たることができるようにする一つ以上の穴または、断続不連続部を備えているような実施例において好まれる。断続不連続部は、例えば強力なレーザーのような公知技術の任意の方法によって形成できる。光可変材料は、光媒体を密封するために現在用いられるラッカーに埋め込まれることができる。あるいは現在使用されているＵＶ−硬化ラッカーは、光可変材料をカバーすることができる。反射性層の部分の除去することによって従来の光読取装置の読取りレーザーが反射性層が除かれたサイトで光可変材料層に突き当たることことが可能になる。
【００４８】
従来技術において当業者によってよく理解されているように、そのような実施例の断続不連続部は、計画的な方法で反射性層において形成されることができ、第１の読取パスピットおよびランドは（断続不連続部と相関していてもいなくても）従来の方法では、読み込まれるが、次の読取りのときに、反射性層の不連続部に伴うピットおよび／またはランドは従来の方法では読み込まれないようにする。例えば、反射性層の不連続部に伴うピットは、第１の読取りのときにピットとして読み込まれるが、次の読取りのときにデータ・トラックの物理的構造体の変化として、読取りレーザーによって検出される（反射性層の不連続部にによって）光可変材料層の変化のためにランドとして読み取られる（例えば光可変材料が次の読取りのときに閾値より上になるようにに読取りレーザーによって受けられる光を増やすのに充分な光を放出する）。次の読取りを、ソフトウェアもまたはファームウェアいずれによっても実行できる。
【００４９】
任意の特定の製造プロセスに限られないが、そのような実施例の光媒体は、従来の光ディスク製造技術の変更によって製作されることができる。媒体は、従来の読出し専用光ディスクの製作に関して上記したよう射出成型され、金属でおおわれるにことができる。ディスクは次にガラス・マスタリング装置または修正ＣＤライターに入れられ、そして、層の中に断続不連続部を形成するため除かれる金属でおおわれた層の領域を選ぶ。光可変材料層は、次に、例えばスピン・コーティングによって、媒体の非読取り側面上に光可変材料層が金属でおおわれた層の断続不連続部を通ってだけ、読取りレーザーにアクセスできるように置くことができる。従来技術において当業者によってよく理解されているように、断続不連続部の形成は、第１の読取りも光可変材料の活性化の後のどの次の読取りも媒体（例えばＣＩＲＣおよび／またはＥＦＭ）に関して使用される任意の標準エラー・プロトコルのためにデータ読取りが不認可ならないような方法で実行されるのが好ましい。
【００５０】
発明の詳細な説明
本発明は、従来技術の光媒体複写−保護システムに伴う問題の多数を克服する。本発明は、光媒体の効率的な複写を防ぐために光媒体組成のある種の生来の物理的属性を使用する光媒体を提供する。本発明は、そのような光媒体の読取りの間にデジタル・データ出力を媒体の複製を防ぎながら、データを読取りできるような方法で変更することを提供する。このような発明はハードウェアのために変更を必要としない。そして、ファームウェアまたはソフトウェアが従来の光読取装置において使われる。データ−読取りの変更は、媒体の光可変化合物を選択的に置くことによって達成され、そのような光可変化合物は従来の光読取装置によって使用する光からの励起に反応するのが好ましい。そのような光可変材料の選択的な配置によって、従来の光読取装置は、光可変材料の活性化の前に、光学的にコード化されたデータ一を一つの方法で読み込み、活性化の後にもう一つの方法で、そしてなお光可変材料がもはや活性化されないとき第１の方法で読み込む。
【００５１】
従来技術において当業者によってよく理解されているように、ランドからピットへ、または、ピットからランドへの遷移が従来は、標準の光読取装置によって「１」と解釈される。しかし、ピットがその他のピットの中にあるか、またはランドがその他のランドの中にある場合、「０」が登録されるだろう。ピットおよびランドに関して−感光性材料を選択的に置くことによって、ひとがデータの読取りに影響を及ぼす可能性がある。例えば、ランドの長さを３Ｔと仮定すれば、３Ｔのランドが続く長さ６Ｔピットに先行する、従来の光ディスク読取装置は、００１０００００１００のデータ流れを読み込み、ここではピットからランドへの各遷移が「１」として読み込まれるている。光可変材料が次の読取りに６Ｔのピットの中の３Ｔの長さにわたって読取装置によって読取りできれば、データ流れは、代わりに０００００１００１００として読み込まれることができる。すなわち、遷移は、読取装置にピットからランドへの遷移またはその逆も同じを検出させることによって動かされることができる、ここでは、物理的遷移は、実際には存在しない。
【００５２】
光可変材料は、データ・ピットおよびランドを位置を合わせて選択的に置かれることができ、光媒体に設定されたチェックサムは可変データ・ストリングを考慮に入れて、クロスインタリーブリード−ソロモンコード（「ＣＩＲＣ」）デコーダ（全てのＣＤプレーヤ／読取装置上の標準）は、下にあるデータが読み込まれるのを防ぐ読取りエラーを検出しないようにしている。読み取りレーザーからの復調された入フレームの３パーセントまでが強化ＣＩＲＣデコーダによって修正されることができる。ピットとランドによって表されるデータおよび光可変材料によって表されるデータの両方は、ＣＩＲＣデコーダによってデータ・ストリングを修正するために復号化される必要がることがある。あるいは、光可変の材料は、レジストリに関係なく射出成形されたデータと同一平面に別々の層に置かれてもよい。
【００５３】
場所からで読取り可能な二つの異なるデータセットが光媒体の適当な読取りを引き起こすために用いられるとき、（例えば光媒体またはどこか他の所にセットされたソフトウェア命令が、適当に機能する場所で二つの異なるデータ読取りを必要とする）、使用された光可変の材料が代表的な光媒体記憶装置の条件の下で長期安定性を示すことおよび光可変の材料が、光に強く非反応的で光媒体が長い期間にわたって使うことができることが好ましい。他方、それは、いくつかの用途において選ばれた光可変材料が、一定時間にわたって劣化して、例えば、光媒体は、デモンストレーション・ディスクの場合ように限られた時間にわたってしか読み込めないようにすることが好まれることがある。
【００５４】
デモンストレーション・ディスクは、しばしばある製品の完全なレリーズを買わせようと勧誘するために消費者に与ええられる。デモンストレーション・ディスクは、限られた機能性を与えるためにしばしば包装され（すなわち、完全に機能するソフトウェアの全てのアスペクトを実行できるようにはしない）たり、ディスクがユーザによって使用されることのできる回数を制限する命令セットを含む。本発明は、本出願の教示を使用しているデモンストレーション・ディスクは、完全に機能的であるように作られることができ、その上同じことを達成するために単に（おそらくハッカブルな）ソフトウェア手段に頼る必要なしに、ある期間の後、または多くの使用の後、機能性を欠くように設計されことができた点においてそのようなデモンストレーション・ディスクに勝る利点を提供する。
【００５５】
光可変化合物は、再読するとき媒体からの出力信号を変えるのに役立つ任意の化合物またはそれらの化合物の組合わせから選択さできる。これらの化合物としては、遅延発光化合物、遅延吸光化合物およびその他の光可変化合物が挙げられるが、これに限定されるものではない。再読するときに、反射するようになる媒体内の層がまた、媒体の出力を予想通りに変更するのに有効であることがある。
【００５６】
本発明の光−可変の化合物は、性質が有機的または無機的、両方の組み合わせ、まあたはそれらの混合物のいづれであってもよい。化合物は、好ましくはそれらが感知できる光の波長に遅延応答を示し、データは、少なくとも最初の読取りのときに少なくとも最初に意図した形で、そして再サンプリングするときには少なくとも第２の意図した形で読取装置によって読取りできるようにする。
【００５７】
好ましい実施例において、光可変化合物は、光の一つ以上の波長による刺激への発光ができる化合物である。好ましくは、読取装置によって検出される波長と同じかほぼ同じである波長で発光するのが好ましい。例えば、ＣＤの場合、光可変化合物が、約７８０ナノメートルの波長で発光し、そしてＤＶＤの場合、光−可変の化合物は、約６５０ナノメートルの波長、発光するのが好ましい。
【００５８】
上述の通り、光可変化合物は、例えば染料に関しては、性質が有機的である。本発明の有機的染料の特に有効なクラスは、シアニン染料である。とりわけ、これらのシアニン染料は、インドダイカーボンシアナイン（ｉｎｄｏｄｉｃａｒｂｏｃｙａｎｉｎｅｓ）（ＩＮＣＹ）、ベンジンドダイカーボンシアナイン（ｂｅｎｚｉｎｄｏｄｉｃａｒｂｏｃｙａｎｉｎｅｓ）（ＢＩＮＣＹ）およびＩＮＣＹおよびＢＩＮＣＹを含むハイブリッドを含む。例えば、ハイブリッドは二つの異なる染料の混合物であってもよく、または、もう一つの実施例では（ＮＣＹおよびＢＩＮＣＹを半々に含む化合物）であってもよい。実施例において、光可変化合物は、約５３０および７８０ナノメートルの両方のＣＤおよびＤＶＤ範囲に励起範囲を有する連結構造体を持っているレイショメトリック（ｒａｔｉｏｍｅｔｒｉｃ）な化合物である。更なる実施例において、染料は燐光性であって、約１０ミリ秒の時間遅れを持っている。
【００５９】
表１は、本発明で有効であることができるいくつかの有機染料を与える。
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【００６０】
また上述の通り、光可変化合物は、また、性質が無機性であってもよい。光可変材料が光媒体上で長い期間機能することを望まれるとき、無機化合物は本発明の特定の用途を見つける。繰り返しレーザー攻撃にさらされるとき、無機化合物は劣化しにくい。
【００６１】
発光ができる無機化合物は、本発明に用途がある。種々の濃度の硫化亜鉛（ＺｎＳ）のような化合物（瀬戸ほかＡｎａｌ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．１８９，５１−５３（１９９０）），並びに、希土酸化物硫化物および、酸硫化物，例えば（ＺｎＳ−ＳｉＯ２）Ｚｎ２ＳｉＯ４、および、Ｌａ２Ｏ２Ｓがある波長で燐光を発することができると知られている。そのような無機の発光性化合物が、金属イオン（例えばマンガン（Ｍｎ）、銅（Ｃｕ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、サマリウム（Ｓｍ）、ＳｍＦ３、テルビウム（Ｔｈ）、ＴｈＦ３、ツリウム（ＴＭ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）およびマグネシウム（Ｍｇ））と都合よく使われることができる。化合物の燐光性で発光の属性は、ＺｎＳ結晶格子において変更されることができる、例えば、発光の遅延時間および波長が、結合するために使用する金属イオンを変えることによって制御される（例えば、米国特許第５，１９４，２９０号参照）。
【００６２】
無機位相変化材料は、また、ある複写防護措置発明をもたらすために用いることができる。特に有効な無機の位相変化材料は、エネルギーの特定の光源からの吸収によってアモルファス状態から結晶の状態へ変えられることができるカルコゲニド材料（例えばＧｅＳｂＴｅ、ＩｎＳｂＴｅ、ＩｎＳｅ、ＡｓＴｅＧｅ、ＴｅＯ−ＧｅＳｎ、ＴｅＳｅＳｎ、ＳｂＳｅＢｉ、ＢｉＳｅＧｅおよびＡｇＩｎＳｂＴｅ−型材料など）を含む。位相変化材料の下にあるデータが変化が起こる前に読取りできるように、位相変化は調節されなければならない。位相変化は、また、再サンプリングするときに、異なるデータ読取りが得られるのに十分に持続性であり、そのうえ下にあるデータがかなりの期間の間暗くされるようにあまり持続性であってはならない。光媒体上のソフトウェアは、位相の変化および元の位相へ戻るのにに関連する期間に合わせられなければならない。好ましい実施例において、アモルファスにからの結晶の状態への遷移は、約３００ｍｓｅｃ以上続いてはならない。同じスポットの多数の読取りは、特定の点または場所で位相変化活性化生じさせる温度変化を誘導するために用いることができる（レーザーポンピングができるように）。
【００６３】
無機の化合物は、従来技術において当業者によってよく理解されているように、多数の形において使われることができる、例えば、非常に細い粒子サイズの形で分散物としてまたは結晶格子の中に詰め込まれてなどが挙げられるが、これらに限られない。（例えば、Ｄｒａｐｅｒ，  Ｄ．Ｅ．，  Ｂｉｏｐｈｙｓ．  Ｃｈｅｍ．  ２１：  ９１  −  １０１  （１９８５）を参照）。
【００６４】
代表的なＣＤ−ＲＯＭについてのピット・サイズが０．８のμｍで、そして、代表的なＤＶＤ  付いては０．４μｍにであると仮定すると本発明において使用された無機または有機光可変材料がそれぞれのピット・サイズより小さいことが好まれる。
【００６５】
従来の「読み出し専用」型光媒体において、光可変材料は、ピットおよび／またはランド・レベルにまたはソレラト位置を合わせて置かれ、例えば遅延光−放射する材料に関して、データのリサンプリングが起こり、そして、光可変材料が光を放出するとき、ピットは、ランドとして読み込まれることができるようにする。書き込み可能であるか記録可能な光媒体において光可変材料が方法の基板変化の読取りを伴う、ある意味で妨げるために位相変化層において好ましくは置かれること、そのような変化は、さもなければ読取りであることを目的とする。そのような変化がさもなければ読取られるつもりであるようにして基板変化の読取りを妨げるために光可変材料は、位相変化層において置かれるのが好ましい。
【００６６】
多数の方法が光可変材料の活性化時に不明瞭にされることを望まれるデータ構造（すなわちデータとして読みこまれるピット、ランド、変形、その他）に関して光可変材料の正確な配置を可能にするために用いることができる。例えば、光可変材料は、ｕｖ硬化樹脂または読取装置（４００−８００ナノメートル）と関連する波長でまたはＵＶ−Ａ、ＵＶ−ＢおよびＵＶ−Ｃ（２５４ナノメートル‐３６５ナノメートル）で硬化をもたらし、光媒体の上の層として置くことができるその他の光重合開始剤によって調製されることができる。適当な波長のレーザー光線を用いて光媒体上の正確な点で樹脂を硬化させ、残りのｕｖを洗い落とことができる。フォトマスクを用いて光媒体上の硬化を正確に狙うことができる。そのような技術では、光可変材料は、光媒体に置かれる光感光性膜内に置かれる。フォトマスクを用いて、硬化光がある位置でフォトマスクを通過できるようにして、光媒体上の所望の位置に光可変材料を置くことによって膜の管理された硬化を可能にする。あるいは、量子ドットまたはナノクリスタル（ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｓ）（ＰｅｎｇほかＪ．  Ａｍ．  Ｃｈｅｍ．  Ｓｏｃ．  １１９：  ７０１９  ７０２９  （１９９７）、または、蛍光性のマイクロスフェア（例えばモレキュラー・プローブス（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｐｒｏｂｅｓ）、オレゴン、ＵＳＡから入手可能なフルオスフェアズ（Ｆｌｕｏｓｐｈｅｒｅｓ））が、光媒体上の正確な配置のために使われることができる。例えば、そのようなマイクロ材料は、フォトマスキングなどの石版プロセスを使用することにより離散的な位置に置かれることができる。フルオスフェアズビーズが０．２−４．０μｍのサイズで作ることができるので、そのような球をピット・レベルに置くことができる。  ピット、ランドまたはその他のコンテンツ・データであるデータ構造を伴う光可変材料の直接の位置合せの代わりに、光可変材料は、レジストリに関係なく射出成形されたデータと同一平面に別々の層において置かれることができる。
【００６７】
光可変材料は、また、特に離散的な点または局所性において置かれるのではなくバウンド・スピンコートの形で光媒体に置かれることができる。そのような場合に、スピンコートは厚さが均一であるのが好ましい。そのような実施例の光可変材料層の厚さは、その他の要因の中でも、スピンコートプロセスの間に媒体の回転速度を変えることによって制御することができる。層の厚さは、用途によって変わるが、一般に厚さは約１６０ナノメートル〜１ナノメートル未満の間のある。光可変材料を備えている層の所望の厚さは、材料の吸収、材料の発光、材料の密度および媒体の構造並びに媒体からデータを読み込むために用いる読取装置の属性よって変わることがある。光可変材料層が、同じ読取装置で過サンプリングするときに、適当な変化、例えば、発光を与えるのに十分に濃厚でありながら、光の透過が最初にサンプリングするとき、下にあるデータを適切に読み込むできるにのに十分薄い厚さで塗布されることが一般的に好まれる。多くの用途に対して、５０〜１６０ナノメートルのフィルム厚さが有効だと分かった。大部分のＣＤの場合、フィルム厚さは、約７０ナノメートルから約１３０ナノメートルまでの範囲にあり、一方、フィルム厚さは、約５０ナノメートルから約１６０ナノメートルまでの範囲にあるのが好ましい。
【００６８】
当業者によってよく理解されているように、光可変材料、例えば感光性材料、の活性化された状態の持続性（すなわち材料が最初の状態に対して活性化された状態にある時間の長さ）、そして、最初の状態の活性化された状態への変換の遅れ（すなわち最初の状態から活性化された状態入るために材料がかかる時間の長さ）は、下にあるデータの適当な読取りを可能にし、そして、再サンプリングするときに読取られたデータの変化を引き起こすために重要である。８μｍのピット・サイズおよびＣＤＲＯＭの代表的な回転の速度１．２ｍ／ｓｅｃ、を仮定すると、ＣＤの好適な遅延は、最小限約６．８５のＸ  ｌ０−７秒である。０．４μｍのピット・サイズおよびＤＶＤの回転速度３．５ｍ／ｓｅｃを仮定すると、ＤＶＤの好適な遅延は、最小限約１．１４のＸｌ０−７である。遅延があまりに速い場合、光可変材料の下のデータは読取りの前に不明瞭になる。
【００６９】
読取装置が光媒体上の同じ領域に戻るためにかかる時間である回転の速度は、従来のＣＤおよびＤＶＤに対して異なる。活性化された状態の持続性は、少なくともこの長さは続かなければならない。１２０ｍｍの直径および約１．２のｍ／ｓｅｃの回転速度を仮定すれば、ＣＤ上に置かれた光可変材料は、少なくとも約３００ｍｓｅｃの持続性を表示しなければならない。１２０ｍｍの直径および約３．５ｍ／秒の回転速度を仮定すれば、従来のＣＤ上に置かれた光可変材料は、少なくとも約１００ｍｓｅｃの持続性を表示しなければならない。持続性があまりに短い場合、再サンプリング時に活性化された状態が下にあるデータを不明瞭にするのがわからない。もちろん、持続性があまりに長い場合、それが光可変材料の活性化の後許容できる時間内に光媒体上のデータを読取りできなくなることがある。ある無機光可変材料（例えば硫化亜鉛）の持続性は粒子サイズを変更することによって、またはある金属またはイオンを硫化亜鉛（ＺｎＳ）の格子またはＺｎＳ−ＳｉＯ２の結晶格子に挿入することによって制御できる、例えば、ＺｎＳの蛍光の持続性は、異なる金属またはイオン（例えば種々の濃度のＥｕ、Ｓｍ  Ｔｈ、Ｃｕ、Ｍｎ、ＡｌおよびＭｇ）でそれに不純物を添加することによって変更できる。
【００７０】
粒子サイズが、１００ナノメートル未満、より好ましくは、１０ナノメートル未満で、わずか読み込まれている光媒体のピット・サイズ（従来のＣＤについて約０．８のμｍおよび従来のＤＶＤについて約０．４のμｍ）であることが一般に好まれる。光可変材料は、コーティングが分散および非干渉性を引き起こすほど厚くならないようにして光媒体に置かれなければならない。好ましくは、光可変材料の任意のコーティングは、１００のナノメートル未満でなければならない。光可変材料が活性化のときに反射率を変えるとき、ピット／ランド・ベースの光媒体上の屈折率の最小限の変化は、少なくともピットとランドの間の屈折率の変化と一致するように０．４〜約０．３でなければならない。
【００７１】
本発明が、従来の光媒体（例えばＣＤおよびＤＶＤ）によって使われることができる。本発明は、また、「読出し専用」ＣＤおよびＤＶＤおよび複合型読取り専用／記録可能または書き込み可能データ形およびその他の物理的光媒体フォーマットを生産機器およびラインの最小の変化で製作するために現在使わている大量生産技術に組み入れられることができる、。
【００７２】
従来技術において当業者によってよく理解されているように、本発明がまた、記録可能または書換え可能なデータ形で使用されることが、生産機器のより多くの変化を必要とするけれども、さできる。次に図面に戻って、媒体と相互作用する放射ビームによって読取れるようにして予め記録されたデータを記憶する従来の読出し専用光記憶媒体１０の横断面図が図１に示されている。透明なポリカーボネート基板層１２または同様の材料は、記録層と相互作用する放射線がそれを透過できるようにする光透過特性を持っている。アルミニウム反射体層１４は、ポリカーボネート基板層１２に隣接してみられる。ポリカーボネート層１２は、ランド１６およびピット１８として例示される表面構造体として記憶されるデータで加工される。アルミニウム反射体層１４は、ポリカーボネート表面の構造体を全体として保持するようにして配置される。保護オーバーコート層２０が硬化していない状態にあるアルミニウム反射体層１４に塗布されて、紫外線放射によって硬化される。また、図１に、ピット（５１）上の位置とレーザー光線の相互作用しが示され、ランド（５３）でのレーザー光線の相互作用が示されている。
【００７３】
図５は、読出し専用光媒体を製作する技術を成形している従来の従来技術射出成型技術のフローチャートである。光媒体の製作すは、データのプリマスタリング２２（フォーマッティング）をで開始する。プリマスタリングされたデータは、ガラス・マスタリング・ステップ２４において使用されたレーザーをホトレジスト材料を除くようにに制御するのに用いられる。ホトレジスト材料は、レーザーによって燃やされる、ホトレジストは、硬化されてで露出されていないホトレジストがすすぎ落とされる。そして、データ−保持ガラス・マスターが次にファザーを形成するために銀またはニッケルのような金属で電気鋳造される（ステップ２６）、ディスクの場合、「ファザー・ディスク」として知られている。ファザー・ディスクが、鏡像ディスク（マザー・ディスク（ステップ２８）として公知技術の）を作るためにテンプレートとして使われることができる。マザー・ディスクは、ファザー・ディスク（ステップ３０）（チルドレン・ディスクと称するそのようなディスク）の光複製を作るために用いる。射出成型機で多数のディスクを製作するために用いられるとき、チルドレン・ディスクはスタンパーと称される。全ディスク「ファミリー」がつくられない場合、ファザー・ディスクがスタンパーとして直接使われることがある。
【００７４】
射出成型ステップ３２がプリマスタリング・ステップのプリマスタリング２２のプリマスタされたデータを表す既製ディスク内の変形部を形成するためにスタンパーを用いる。既製光媒体は、次に型から除かれて、冷却期間（バッファ・ステップ３４として公知技術の）ガ許される。変形部を持っているポリカーボネート基板の表面は、の金属スパッタリングステップ３６における金属で被覆される。金属スパッタリング・ステップ３６において、金属は、おおわれているおよびポリカーボネート基板の上に金属層を形成する変形部の上および中で被覆される。金属層および非メタライズド・ポリカーボネート基板表面の両方はスピンコートステップ３８の保護重合体（一般的にラッカー）で被覆される。。スピンコ−ト済み層は、次に、ＵＶ硬化ステップ４０で硬化される。光媒体はそれから視覚による検査ステップ４２で検査され、光媒体は承認されるかまたは拒絶される。
【００７５】
図６は、図２に記載された型の従来の射出成形にわずかな変更加えて読出し専用光ディスクを製作す本発明の好適な方法のフローチャート線図である。フローチャートに示すように、追加のステップ４６および４８が、図５において記載された従来の方法に加えられている。光可変材料は、スタンパーがまだ成型材料と接触して間チルドレンディスク（すなわちスタンパー）で印されない型の表面上でステップ４６で押される。成型材料が十分に冷却された後に材料の光−可変の属性に損害を与えないように、そして、成形された基板が成型装置から除かれる前に行う。押すことは，例えば、グラビア、レーザー印刷、マイラー・スクリーン印刷、ドロップ・オン・デマンド印刷、ＣＩＪまたは材料を押すために公知のその他の方法を用いてなされてもよい。結果として生じる光媒体は、図５において記載されるように、周囲環境に対してそのような材料を保護するために、第２のポリカーボネート基板または保護する層を加える追加のステップ４８で光可変材料を印された表面の上を処理される。図２は、塗膜層５０、金属でおおわれた層５２、印されえたポリカーボネート層５４、光可変材料５６、結合している材料層５８、第２のポリカーボネート層６０を備えるそのような技術によって製作される例示的な光記憶媒体の断面図である。
【００７６】
図７のフローチャートは、図５の読出し専用光媒体を製作するための従来の技術のものと光-可変の材料が第２のポリカーボネート材料上へ印刷されるステップ６２を含む点で異なる。従来技術において当業者ために明らかであるように、ステップ６２は、第１の基板の射出成型と同時に、前に、または後にすることができる。第２のポリカーボネート基板は、ステップ６４で情報ピットを持っている金属でおおわれたポリカーボネート媒体に添付される、また、この技術の他の段階が行われてもよい。当業者によってよく理解されているように、第１の基板は光-可変の材料が第２の基板に押されると、同時に、金属スパッタリングされてもよい。第２のポリカーボネート基板の取付けが、ホットメルトによってまたは結合材料によってもよい。図３は、スピンコート層５０、金属でおおわれた層５２、印象を受けるポリカーボネート層５４、光-可変の材料５６、結合材料層５８、第２のポリカーボネート層６０を備えるそのような技術によって製作される例示的な光記憶媒体の断面図である。
【００７７】
図４は本発明のさらにもう一つの光記憶媒体の断面図で、この図では、感光性の材料は、コンテンツ・データと別の層６６にあるる。例えば、感光性材料は、インクジェット式プリンタによって層６６に印刷されてもい。図４の光媒体は、図５のUV硬化ステップ４０の後、製作されてもよい。感光性の材料層６６がデータ保持射出成型層７０の上にのっているスピントップトラッカー層６８の上に置かれてもよい。スピンコートされたもう一つのラッカー層７２は、層６６の上に横たわるために図において保護することを示すそのような損傷に対して。
【００７８】
本発明を好ましい実施例に関して説明したが、当業者には種々の変化および／または変更を、ために本発明の趣旨または添付の請求の範囲に記載の本発明の範囲から逸脱することなく作ることができると容易にわかるであろう。