(57)【要約】【解決手段】データ記憶のための光ディスクはカラーシフト材料の層を含んでいる。カラーシフト層を通り抜ける光は、材料を通り抜けた後に様々な波長の様々な建設的干渉及び相殺的干渉によって決定されるカラーを有しており、該光は、材料を通り抜ける時に回折し、材料の様々な部分から反射し、角度が変化される際にカラーの変化をもたらす。さらに、光学的可変デバイスは、ディスク内に規定されており、カラーシフト層を含んでいる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルデータを記憶する光ディスクであって、
光学的にフラットな面とインプリント面とを有する透明ベースであって、該インプリント面は、データを画定する複数の凹みを有する透明ベースと、
インプリント面に設けられた反射層と、
データを読み取ることができる光学的にフラットなデータ面と、該データ面に対向するラベル面が形成された光ディスクと、
少なくとも１の液晶材料の層を含む１又は複数のカラーシフト材料を有するカラーシフト層であって、反射層、ディスクのラベル面から見える位置及び、ディスクのデータ面から見えるデータから空間的に分離された位置からなる群から選択される位置に設けられているカラーシフト層と、
を含んでいるデジタルデータを記憶する光ディスク。
【請求項２】
液晶材料はコレステリック液晶材料である請求項１に記載の光ディスク。
【請求項３】
カラーシフトコーティング内の各層は液晶材料である請求項１に記載の光ディスク。
【請求項４】
カラーシフト層は、第１方向に配向した液晶材料の第１層を含んでいる請求項３に記載の光ディスク。
【請求項５】
カラーシフト層は、第２方向に配向した液晶材料の第２層を含んでいる請求項４に記載の光ディスク。
【請求項６】
第１層及び第２層は、組み合わせの異なる液晶モノマーを有する液晶材料から作られる請求項５に記載の光ディスク。
【請求項７】
ディスクのラベル面及び、ディスクのラベル面から空間的に分離されたディスクのデータ面内の位置からなる群から選択される位置から視認されるように構成された光学的可変デバイスをさらに含んでいる請求項１に記載の光ディスク。
【請求項８】
カラーシフト層の上に保護コーティングをさらに含んでおり、
光学的可変デバイスは、透明保護コーティング内に形成されている、請求項７に記載の光ディスク。
【請求項９】
カラーシフトコーティング内の各層は液晶材料である請求項８に記載の光ディスク。
【請求項１０】
カラーシフト層は、第１方向に配向した液晶材料の第１層を含んでいる請求項９に記載の光ディスク。
【請求項１１】
カラーシフト層は、第２方向に配向した液晶材料の第２層を含んでいる請求項１０に記載の光ディスク。
【請求項１２】
第１層及び第２層は、組み合わせの異なる液晶モノマーを有する液晶材料から作られる請求項１１に記載の光ディスク。
【請求項１３】
カラーシフト層は光学的可変デバイスの上に設けられている請求項７に記載の光ディスク。
【請求項１４】
カラーシフトコーティング内の各層は液晶材料である請求項１３に記載の光ディスク。
【請求項１５】
カラーシフト層は、第１方向に配向した液晶材料の第１層を含んでいる請求項１４に記載の光ディスク。
【請求項１６】
カラーシフト層は、第２方向に配向した液晶材料の第２層を含んでいる請求項１５に記載の光ディスク。
【請求項１７】
第１層及び第２層は、組み合わせの異なる液晶モノマーを有する液晶材料から作られる請求項１６に記載の光ディスク。
【請求項１８】
光学的可変デバイスは、ホログラム、回折格子及びホログラフィック回折格子からなる群から選択される請求項７に記載の光ディスク。
【請求項１９】
光学的可変デバイスは、光ディスク内の第２透明ベース内に形成される請求項７に記載の光ディスク。
【請求項２０】
光ディスクは、デジタル多用途ディスクであって、該デジタル多用途ディスクは、不透明カラーシフト層及び半透明カラーシフト層を有する請求項１に記載の光ディスク。
【請求項２１】
不透明カラーシフト層はカラーシフト層である請求項２０に記載の光ディスク。
【請求項２２】
カラーシフトコーティング内の各層は液晶材料である請求項２１に記載の光ディスク。
【請求項２３】
カラーシフト層は、第１方向に配向した液晶材料の第１層を含んでいる請求項２２に記載の光ディスク。
【請求項２４】
カラーシフト層は、第２方向に配向した液晶材料の第２層を含んでいる請求項２３に記載の光ディスク。
【請求項２５】
第１層及び第２層は、組み合わせの異なる液晶モノマーを有する液晶材料から作られる請求項２４に記載の光ディスク。
【請求項２６】
光ディスクを作製する方法であって、該光ディスクは、データを読み取ることができるデータ面及び該データ面に対向するラベル面が形成されており、該方法は、
光学的にフラットな面と、データを画定する複数の凹みを有するインプリント面とを有する透明ベースを施すステップ、及び、
データ面を被覆する反射層を施すステップ、及び、
少なくとも１の液晶の層を含む又は複数のカラーシフト材料の層を有するカラーシフト層であって、反射層、ディスクのラベル面から見える位置及び、ディスクのデータ面から見えるデータから空間的に分離された位置からなる群から選択される位置に設けられているカラーシフト層を施すステップ、
を含んでいる光ディスクの作製方法。
【請求項２７】
カラーシフトコーティングを施すステップは、液晶材料の層を設けるステップを含んでいる請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
カラーシフトコーティングを施すステップは、シルクスクリーニング、スロットコーティング、グラビアコーティング、リバースグラビアコーティング及びフレキソ印刷からなる群から選択されるプロセスによって行なわれる請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
カラーシフトコーティングを施すステップは、液晶材料の第２層、第１方向に配向した第１層及び第２方向に配向した第２層を施すステップを含んでいる請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
液晶材料の各層は、組み合わせの異なる液晶モノマーを含んでいる請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
データから空間的に分離された光学的可変デバイスを施すステップをさらに含んでいる請求項２６に記載の方法。
【請求項３２】
光学的可変デバイスは、保護層を施すステップと、光学的可変デバイスを保護層内にエンボスすることによって形成される請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
カラーシフトコーティングを光学的可変デバイスに設けるステップ、及び、
光学的可変デバイスを透明保護コーティングで被覆するステップ、
をさらに含んでいる請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
光学的可変デバイスは、光学的可変デバイスを上に有する第２透明ベースを施すステップと、光学的可変デバイスをデータを有する透明ベースのラベル面に固定するステップによって形成される請求項３１に記載の方法。
【請求項３５】
カラーシフトコーティングを光学的可変デバイスに設けるステップ、及び
光学的可変デバイスを透明保護コーティングで被覆するステップ、
をさらに含んでいる請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
液晶材料は、シルクスクリーニング、スロットコーティング、グラビアコーティング、リバースグラビアコーティング及びフレキソ印刷からなる群から選択されるプロセスによって設けられる請求項２６に記載の方法。
【請求項３７】
光学的可変デバイス上を被覆するカラーシフトコーティングを施すステップは、液晶材料の第１層の上に液晶材料の第２層を設けるステップを含んでおり、第１層は、第１方向を有する液晶材料からなり、第２層は、第２方向を有する液晶材料からなる、を含んでいる請求項２６に記載の方法。
【請求項３８】
液晶材料の各層は、組み合わせの異なる液晶モノマーを含んでいる請求項３７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜１．発明の分野＞
本発明は、データ記憶用の光ディスクに関する。より具体的には、本発明は、ディスクが真正品であり、偽造品でないことを確認するために、見られる角度によって、ホログラムのような光学的可変デバイス及び／又は変化するカラーを有する光ディスクを提供する。
【背景技術】
【０００２】
＜２．関連技術の説明＞
光ディスクは、コンピュータソフトウェアを含む、データ記憶用への使用が増えている。現在入手可能な光ディスクとして、事前記憶され及び記憶可能なバージョンのコンパクトディスク(ＣＤｓ)やデジタル多用途ディスク(ＤＶＤｓ)がある。さらに、未来の事前記憶及び記憶可能な光ディスクフォーマットには、スーパーオーディオＣＤ(ＳＡＣＤ)、ＨＤ−ＤＶＤ及びブルーレイ(ＢＤ)も含まれると報じられており、それらは同様なディスク構成を持ち、同様に本明細書に記載の発明及び応用に役立つ。
【０００３】
直径８０ｍｍと１２０ｍｍ、厚さ１.１〜１.３ｍｍの構成のＣＤｓは一般的に、片面に凹み(indentations)の単一層又はパターンを有する透明プラスチックディスク(一般的にポリカーボネート)を最初に作製することによって作られる。凹みは、同様な深さ及び幅を有するが、様々な個別の円周長さを有する。凹みは、ディスクの内径から外径に通じる単一の螺旋トラック状に配置されており、螺旋トラックの連続するターン間のトラック間隔が約１.６ミクロンとなっている。凹みを有するＣＤの面は、真空コーティングやスパッタリングを含む公知の方法によって、優れた光反射特性を有する薄膜金属層、例えばアルミニウムで被覆されている。次に、透明ラッカーのような保護被覆が、保護層が紫外線光への曝露によって硬化される状態で反射層に施され、プリント面は保護ラッカー上に施される。ＣＤ上の情報は、ディスクの裏面(プリント面の反対面)を通じてレーザーを凹みに当てることによって読み取られ、レーザーは、ポリカーボネートを通過し、反射層によってポリカーボネートを通じて逆反射し、その結果、反射ビームは、凹みの特徴及びその中に記憶されたデータの判断するために解析される。
【０００４】
ＤＶＤｓは、物理的寸法が一般的にＣＤｓと同じであるが、２枚の約０.６ｍｍ厚のプラスチックディスク部品基板から構成され、それら基板は、データ面が、互いに隣接し、対向するように接合面にてともに接合されている。０.６ｍｍの部品基板のそれぞれは、上面に施された凹みの個別の層を２層まで含むことができ、２つの凹み層が１枚の部品ディスク基板上に存在する場合、間隔は、ディスク表面の平面内で約４０〜７０ミクロンである。その結果として、ＤＶＤｓは、各部品ディスク基板上に２枚まで個別のデータ面を構成できるので、データは、ディスクの１面又は２面から読み取ることができる。このことは、データ記憶容量及び読み取りフォーマットの「層」に関連した、ＤＶＤディスク構造と称される群を形成する。ＤＶＤ５は、片面読み取り・単層データ表面構成であり、ＤＶＤ９は、片面読み取り・二重層データ表面構成、ＤＶＤ１０は、単層・両面であり、ＤＶＤ１４は、両面・単層及び二重層部品であり、ＤＶＤ１８は、両面・二重層構成である。ＤＶＤは、二重層データ読み出しの概念をＤＶＤ９、ＤＶＤ１４及びＤＶＤ１８の製品に導入しており、これは、半反射薄膜コーティングを外側のデータ面に施され、次に、不透明(完全反射)薄膜コーティングを二重層ディスク上の隣接している最内部のデータ面に施すことによって実現される。
【０００５】
ＢＤディスク製品は、ＣＤディスクと同様な物理的構成であるが、データ面は、約１００ミクロン厚の保護ラッカー「被覆」層を通じて読み取られる。ＨＤ ＤＶＤディスク製品は、ＤＶＤディスクと同様な物理的構成である。
【発明の開示】
【０００６】
光ディスクの違法コピー品が頻繁に行われ、さらに、これらのコピーが、正当なロイヤルティが著作権保有者に支払われた合法的な光ディスク(及びその他の記憶メディア)商品として流通すると、真正で合法的なディスク商品と、違法コピー品又は偽造品とを識別する手段が必要となる。
【０００７】
N. C. Abrahamの米国特許第５４５２２８２号は、デジタル記憶とホログラフィックイメージを有する光データ記憶ディスクを製造するプロセスを開示している。デジタル記憶はディスクの一部分を占有し、ホログラムはデータから分離されたディスクのある部分を占有する。従って、ホログラムは、ディスクの外周若しくはディスクの内側又はデータが存在しない他の位置に配置される。ホログラムは、一般的にデータ同じ層に存在することとなるだろう。
【０００８】
N. C. Abrahamの米国特許第５５３３００２号は、デジタルデータが読み取られる片面と、ホログラフィックイメージを形成するレリーフパターンがエンボスされる第２面とを有する光ディスクを開示している。凹みを含む透明ポリカーボネートディスクの面に、金属の層を、ＵＶ硬化保護層とともに施した後、ラッカーコーティングに、熱と圧力を使用してホログラムがエンボスされる。あるいは、ホログラムは、鋳造によってラッカー内に作製することもできる。その後、エンボスされたラッカー層は、別の金属層、それに続いて最終のＵＶ硬化ラッカー層で被覆される。それによって、データは、透明ポリカーボネートを通じてディスクの片面から読み取ることができ、ホログラムは、透明ラッカーを通じてディスクの他面側から視認できる。
【０００９】
N. C. Abrahamの米国特許第６１６０７８９号は、光学式記憶ディスクを開示している。ディスクは、第１のポリカーボネートディスクと第２のポリカーボネートディスクを用いて形成される。第１のポリカーボネートディスクは、デジタルデータを規定するレリーフパターンを有し、該レリーフパターン上に、反射コーティングを有する。第２のポリカーボネートディスクは、ホログラムを規定するレリーフパターンを有し、同様に反射コーティングによって被覆される。２枚の反射コーティングは、それらの間の接着層によって接合され、片方の面から読み取り可能で、他方の面から視認できるホログラムを有するディスクをなす。他の実施例として、レリーフパターンは、第２ディスクのフラットな面に施されたラッカーコーティング内に形成している。さらに別の実施例では、ＤＶＤと同様な方法で、デジタルデータを有する複数の層を用いている。
【００１０】
２００１年１月１８日に発行された国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ００／１０９８５(公報第ＷＯ０１／０３９４５号)は、複数の誘電体層、あるいは金属層を有する光コーティングを開示しており、それは、入射光線の角度又は視認角度が変化するにつれて、観察可能なカラーシフトをもたらす。この特許は、主としてホログラムと共にカラーシフト層を使用することを目的としており、そのようなカラーシフトコーティングを、光ディスクで反射性のデータ含有層として用いることについては開示していない。
【００１１】
データ記憶光ディスクとして、ディスクが視認される角度に応じてカラーが変化し、実施例によっては、片方の面から視認可能な光学的可変デバイスを具備することが望まれている。さらに、ディスクを読取り可能な面から見たときに、視認角度に対して、カラー変化が現れるディスクを作製することが望まれている。そのようなディスクは、記憶された情報を偽造する者によって複製することが極めて困難となるであろう。さらに、視認された角度に応じて異なったカラーを有する面を、片面ディスク及び両面ディスクの両ディスクのセキュリティ手段として利用することもできる。
【００１２】
＜発明の要旨＞
本発明は、少なくとも１つの層、望ましくはディスクのラベル側にある層を、液晶層となるカラーシフト層と差し替えたデータ記憶用光ディスクを提供するものである。液晶を通り抜ける光は、カラーシフト層の１枚以上のサブ層を通り抜ける間に、様々な波長に回折する。個々の波長は、カラーシフト層内の他の異なるサブ層の面から反射される。結果として視認されるカラーは、互いに反射された波長が互いに強め合ったり弱め合う干渉をすることで生じる。ディスクを異なる角度から視認することで、強め合ったり弱め合う干渉による異なるパターンで生成されたカラーを生じる。それゆえに、データ面とは反対の面からディスクを視認することにより、視認されたディスクの角度変化に応じて、からー変化が現れることとなる。
【００１３】
さらに、ホログラムや、回折格子、ホログラフィック回折格子のような光学的に可変なデバイスは、ラベル面上又は、データから空間的に分離されたデータ面の任意のセクションに形成される。回折格子は、光を様々なカラーに回折する一連の微細な溝と隆起(一般的にピークとピークの間の測定値は０.５〜２ミクロン)である。ホログラフィック回折格子は、これらの異なったカラーの光の強め合ったり弱め合う干渉を利用して、明るい領域及び暗い領域を創り出す。光学的可変デバイスは、液晶層とともに形成され、液晶によってもたらされるカラーシフト特性を光学的可変デバイスに取り入れる。
【００１４】
それゆえに、本発明は、２つの可能なセキュリティ対策、すなわち光学的可変デバイスと、カラー変化機能を提供する。カラー変化機能及び光学的可変デバイスは、ディスクのラベル側から視認できるようにしたり、データから空間的に分離されているディスクのデータ側の何れかの場所に組み入れることもできる。これらの機能により、光ディスクの不正コピーを作製しようとする人にとって複製は非常に困難なものとなり、消費者にとって、購入しようとするディスクが真正なものか不正コピーかが判断し易くなる。
【００１５】
光ディスク技術は、読出し及び記憶システムの光学的及び物理的要件に関するディスク構成のバリエーションに多くの可能性がある。この明細書に含まれる発明やその適用例は、問題となるディスクの表面が単一又は複数の平面のデータ面の形態で覆われているあらゆるディスク構成に応用可能である。例として、ハイブリッドスーパーオーディオＣＤ(ＳＡＣＤ)は、接合層に高密度データ面と、基板の対向する外面にＣＤデータ面を有する２枚部品基板を接合したＤＶＤ物理的ディスク構造の形態であり、いずれかのデータ面に、本発明を適用することができる。
【００１６】
それゆえに、本発明の目的は、真正品であることを視覚的に確認するための手段を有する光ディスクを提供することである。
発明の別の目的は、ディスクのラベル面及び／又はディスクのデータ面のどちらから視認しても、真正品であることを視覚的に確認できる手段を有する光ディスクを提供することである。
発明のさらなる目的は、真正品であることを視覚的に確認するための手段を有する両面光ディスクを提供することである。
発明の別の目的は、化学的性質及び／又は液晶のカラーシフト層の向きによってコントロールされるカラーの範囲をもつカラー変化機能を有する光ディスクを提供することである。
【００１７】
発明のさらなる目的は、カラー変化機能を有しており、視認される角度の変化に応じてカラー変化を呈する光ディスクを提供することである。
発明の別の目的は、ディスクが真正品であること視覚的に確認するために、光学的可変デバイスとともに使用することのできるカラー変化機能を有する光ディスクを提供することである。
発明のさらなる目的は、ディスクが真正品であることを視覚的に確認するためのカラー変化機能を有する光ディスクを製造する方法を提供することである。
発明の別の目的は、有効で費用効率が高い、ディスクが真正品であることを視覚的に確認ための手段を有する光ディスクを製造する方法を提供することである。
【００１８】
本発明のこれらの目的及び他の目的は、図面及び以下の説明を参照することによって、より完全に理解されるされるであろう。
同様の符号は、図面を通じて同様の要素を意味している。
【００１９】
＜望ましい実施例の詳細な説明＞
本発明は、液晶から作られたカラーシフト層を含み、それは、視認角度の変化に応じてカラーが変化するデータ記憶のための光ディスクを提供するものでる。
【００２０】
図１、図２は、コンパクトディスク(10)を示しており、該ディスク(10)は、光学的にフラットな面(14)と、複数の凹み(18)が形成されるインプリント面(16)を有する透明ポリカーボネートディスク(12)から形成されている。インプリント面(16)は、反射層(20)で被覆されている。保護コーティング(22)は、ラッカー又は熱可塑性コーティングとすることができる。液晶層(24)となるカラーシフト層は、最後に保護コーティング(22)上に施され、ディスクのラベル面を形成する。
【００２１】
図３、図４は、液晶層(24)の異なる配置を示している。通常、液晶層(24)は、コレステリック液晶材料(24)から形成することができるが、ネマチック材料を用いることもできる。コレステリック液晶材料は、一般的にシルクスクリーニング、グラビアコーティング、リバースグラビアコーティング又はフレキソ印刷を含むプロセスによって施される。これらの方法は何れも、当該分野の専門家によく知られている。これらの方法について簡単に説明すると、シルクスクリーニングとポリエステルスクリーンの違いは、後者は、内部に紫外線樹脂(ultraviolet resin)が埋め込まれていることである。ＵＶ樹脂は、液晶材料が施される時に液晶材料を硬化させる。グラビアコーティングは、ディンプルのあるシリンダー用いて、液晶材料をディスクのラベル面に移動させる。リバースグラビアコーティングは、対向する方向に向かう一対のローラーを用いて、液晶材料をディスク(10)上に移動させる。フレキソ印刷は、液晶材料をローラーからゴム印のようなスタンプに移動させ、次にそれをディスク(10)の表面に移動させる工程を含んでいる。スロットコーティングは、圧力下で液晶材料をディスクに噴射するものである。これらが適用されるプロセスでは何れも、一般的に、液晶分子がディスク(10)の表面とほぼ平行な方向に配向し、ディスク(10)に施される方向によってコントロールされる。液晶材料を施した後、液晶材料は、紫外線光を用いて硬化され、それによって個々の分子が架橋結合する。
【００２２】
得られた液晶層は、ブラッグ反射器、すなわち交互に重なる４分の１層からなり、各層は、近接層と異なる屈折率を有する材料から作られている従来のデバイスと、ほとんど同じように機能する。それゆえに、液晶層を通過する光は異なる波長で回折し、各々が液晶層から特定の深さまで透過し、そのような回折を生ぜしめる屈折率を有する層の境界に到達して反射し、種々の層を通じて戻る。波長は、次に、異なった波長がどのように相互作用するかにより、波長の異なる光に、強め合ったり弱め合う影響を有する。
【００２３】
液晶層(24)によってもたらされたカラーシフトは、適用される温度、層内の分子の配向及び、層内の特定のコレステリックモノマーによってコントロールされる。各層は、所望される特定のカラーシフトに応じて、１以上のコレステリックモノマーとすることができる。望ましいカラーシフトは、例として、視角によってオレンジからグリーンへのカラーシフト又は、視角によってグリーンからブルーへのカラーシフトである。
【００２４】
図３、図４に戻ると、層(24)は、図４に示すような単層(26)とすることができる。あるいは、図３の第１層(28)は、分子が第１方向に配向され、例えばバーコード、ピクチャ、チェッカーボードパターン又は他のイメージの如きイメージのバックグラウンドを形成することもできる。イメージに対するフォアグラウンドは、第１層(28)の上に第２層(30)を設けることによって形成される。第２層(30)は、第１層(28)の分子と異なった方向に配向された分子を有しており、例えば層(30)は、層(28)から約９０°に配向することができる。層(28)(30)をこのようにした場合、バックグラウンド(28)は、視角が一平面内で変化する時にカラーシフトを示し、フォアグラウンド(30)は、視角が第１平面から９０°に配向した平面内で変化する時にカラーシフトを示すこととなる。さらに、層(28)及び(30)に、異なる組み合わせのコレステリック液晶モノマーを使用することもできる。これにより、層(30)は、層(28)とは異なるカラーシフトパターンを示すこととなる。例として、ブルーからグリーンへのカラーシフトは層(28)内で起こり、グリーンからオレンジへのカラーシフトは層(30)内で起こるようにすることができる。それゆえに、視角が変化するにつれて、層(28)(30)により形成されるイメージは見たままであるが、フォアグラウンド及びバックグラウンドはそれぞれ変化することとなる。
【００２５】
層(24)の一般的な厚さは、所望されるカラー光(color of light)の波長の約１０倍とすることができる。例として、グリーンが所望されるカラーの１つである場合、その５００ナノメートルの波長には、少なくとも５ミクロン厚のコーティングが必要となる。
【００２６】
図５には、ＤＶＤ９(32)が示されている。ＤＶＤ９(32)は、フラットな面(36)及びインプリント面(38)を有するポリカーボネートディスク(34)を含んでいる。インプリント面(38)は、半透明の反射コーティングで被覆されている。第２透明ポリカーボネートディスク(42)は、不透明な反射層(46)で被覆されたインプリント面(44)を有している。ディスク(34)(42)は、層(40)と(46)の間を透明で光学的にクリアな接着剤(48)によってともに固定されている。液晶層(50)は、ディスク(32)のラベル面に対応するディスク(42)のフラットな面(52)上に形成されている。ディスクは、矢印Ａの方向から読み取ることができる。ディスクが矢印Ｂの方向から視認する場合、光は、カラーシフト層(50)を透過し、この層に反射する。反射光の波長と、さらにはそのカラーは、光がカラーシフト層(50)を通過しなければならない距離に依存する。ディスク(32)を矢印Ｃに沿って視認する場合、ディスク(32)を矢印Ｂの方向から視認する場合と比べて、種々の光の波長は、液晶内の適当なサブ層に反射される前に、カラーシフト層(230)のより長い距離を進む。その結果として、視角と液晶材料の配向方向との間の関係により、液晶に存在する種々な波長が、様々に強め合ったり弱め合う干渉をし、ディスク(32)を異なる角度から視認したときに、異なるカラーに見えるようになる。
【００２７】
図６は、ＤＶＤ９(54)を示している。ＤＶＤ９(54)は、半透明反射コーティング(60)で被覆されたインプリント面(58)を有するポリカーボネートディスク(56)を含んでいる。第２透明ポリカーボネートディスク(62)は、液晶層(66)で被覆されたインプリント面(64)を有している。ディスク(56)(62)は、層(60)と(66)の間を透明で光学的にクリアな接着剤(68)によってともに固定されている。ここで、半透明反射層(60)とカラーシフト液晶層(66)は何れも、矢印Ａに対応するディスクの面から読み取ることができる。ディスクを矢印Ａ又はＢの方向から視認する場合、光は、カラーシフト層(66)を透過し、この層に反射される。反射光の波長と、さらには、そのカラーは、それぞれの波長に適した深さまでカラーシフト層(66)を通過し、その後に層(66)内の深いサブ層から反射される時に、種々な光の波長が強め合ったり弱め合う干渉に依存する。ディスク(54)を矢印Ｃ又はＤに沿って視認した場合、光は、矢印Ａ又はＢの方向から視認した場合よりも長い距離進み、異なる強弱の干渉パターンを生じ、ディスクが見られる角度と液晶材料の配向の関係によって異なるカラーに見えるようになる。
【００２８】
図７は、光学的可変デバイス(72)を組み込んだＤＶＤ５(70)を示している。ＤＶＤ５(70)は、インプリント面(76)を有する透明ポリカーボネートディスク(74)を含んでおり、インプリント面(76)には反射層(78)が施されている。第２透明ポリカーボネートディスク(80)は、光学的可変デバイス(72)を含んでおり、光学的可変デバイス(72)は、ホログラムとすることができる。ポリカーボネートディスク(80)は、米国特許第６１６０７８９号によって形成することができ、これを引用することにより、本明細書への記載加入とする。液晶コーティング(82)は、光学的可変デバイス(72)に施される。層(78)(82)は、透明で光学的にクリアな接着剤(84)によってともに接合されている。それゆえに、ＤＶＤ５(70)は矢印Ａの方向から読み取ることができる。ラベル面を矢印Ｂの方向から視認した場合、層(82)のカラーシフト特性は、見る角度が、例えば矢印Ｂの方向から矢印Ｃの方向に変化したときに現れることとなる。
【００２９】
図８に、ＤＶＤ１４(86)を示している。ＤＶＤ１４(86)は、インプリント面に剥離コーティングを有する透明ポリカーボネートディスク、又は剥離層を必要としないアクリルディスクを基に作られている。反射コーティング(88)は、カラーシフト液晶層とすることができ、インプリント面の上に設けられている。インプリント面(92)を有する第２ポリカーボネートディスク(90)には、半透明層(94)を具える。次に、層(82)(94)は、透明で光学的にクリアな接着剤(96)を使用してともに固定される。次に、第１透明ポリカーボネートディスクは、層(88)から分離され、廃棄される。第３透明ポリカーボネート又はアクリルディスク(98)は、反射コーティング(102)が形成されているインプリント面(100)を有している。反射コーティング(102)は、カラーシフト液晶層とすることができる。層(102)(88)は、透明で光学的にクリアな接着剤(104)を使用してともに固定される。得られたディスク(86)は両面ディスクであるから、矢印Ａの方向からディスクを読み取ると、層(102)に記憶された情報を読み取りをすることができる。矢印Ｂの方向からディスクを読み取ると、層(102)に記憶された情報を読み取ることができる。層(88)(102)の１層以上がカラーシフト層であるから、ディスク(86)を異なる角度から視認した場合、カラー変化機能は、ディスク(86)の両面に存在することになる。
【００３０】
図９は、ＤＶＤ１８(106)を示している。ディスク(106)は、インプリント面に剥離コーティングを有する透明ポリカーボネートディスク、又は剥離層を必要としないアクリルディスクを基に作られている。反射コーティング(108)は、このインプリント面上に設けられている。反射コーティング(108)は、液晶カラーシフト液晶層とすることができる。第２ポリカーボネートディスク(110)は、半透明反射コーティング(114)を有するインプリント面(112)を含んでいる。層(108)(114)は、透明で光学的にクリアな接着剤(116)を使用してともに固定される。次に、第１透明ポリカーボネートディスクは、層(108)から分離され、廃棄される。第３透明ポリカーボネートディスクには、そのインプリント面に施された剥離層、例としてカラーシフト液晶層上に、反射コーティング(118)を具えている。インプリント面(122)を有する第４透明ポリカーボネートディスクには、半透明層(124)を具えている。層(118)(124)は、透明で光学的にクリアな接着剤(126)を使用してともに固定される。第３ディスクは除去されて廃棄され、層(108)(118)は、接着剤(128)を使用してともに固定される。得られたディスク(106)は両面ディスクであるから、矢印Ａの方向あるいは矢印Ｂの方向からディスクを読み取ると、２つの半透明層(114)(124)の一方及び不透明層(108)(118)の一方に記憶された情報を読み取ることができる。さらに、カラー変化機能は、ディスク(106)がディスクのいずれかの面から、異なる角度から視認される場合にも見ることができる。
【００３１】
図１０は、ＣＤ(130)を示している。ＣＤ(130)は、光学的にフラットな面(134)とインプリント面(136)を有する透明ディスク(132)を含んでいる。インプリント面(136)は、反射コーティング(138)で被覆されている。第２ポリカーボネートディスク(140)は、フラットな面(142)と、光学的可変デバイス(146)がインプリントされたインプリント面(144)とを有し、接着剤(148)によって層(138)に固定され、フラットな面(142)を層(138)に固定している。インプリント面(144)は、反射層(150)で被覆されており、反射層(150)は液晶層とすることができる。ラッカー(152)は、カラーシフト液晶層(150)に施されている。それゆえに、ディスク(130)は、矢印Ａの方向から読み取ることができ、矢印Ｂの方向から視認した場合には、カラーシフトが表示される。
【００３２】
図１１は、ＣＤ(154)を示している。ＣＤ(154)は、フラットな面(158)とインプリント面(160)を有するポリカーボネートディスク(156)を含んでいる。インプリント面(160)は、複数のデータ凹み(162)と、データ凹み(162)から空間的に分離された光学的可変デバイス(164)とを含んでいる。インプリント面(160)は、カラーシフト層(166)で被覆されており、カラーシフト層(166)は、液晶層とすることができる。保護ラッカー(168)は、コーティング(166)上に施される。光学的可変デバイス(164)を、データ凹み(162)から空間的に分離されている位置に配置することによって、同一のカラーシフト層(166)は、データ凹み(162)と光学的可変デバイス(164)の両方として用いることができる。光学的可変デバイス(164)は、例として、一般的に読み取りされないＣＤの中央部分に配置することができる。そのような光学的可変デバイスは、データ凹みから空間的に分離されているのであれば、任意のタイプの光学的記憶ディスクの任意のデータ含有層内に配置できるということは、上記の説明から容易に明らかであろう。
【００３３】
図１２は、光学的可変デバイス(172)を有するＣＤ(170)を示している。ＣＤ(170)は、インプリント面(176)を有するポリカーボネートディスク(174)を含んでおり、インプリント面(176)には、反射層(178)が形成されている。保護ラッカー(180)は、反射コーティング(178)上に施されている。光学的可変デバイス(172)は、米国特許第５５３３００２号に記載されているように、ラッカー(178)内に形成されており、これらを引用することにより本明細書への記載加入とする。ラッカー(178)は、熱と圧力を用いて、光学的可変デバイス(172)と共にエンボスすることができる。あるいは、光学的可変デバイス(172)は、鋳造によってラッカー(178)内に作製することができる。光学的可変デバイス(172)は、反射層(182)で被覆されており、反射層(182)は液晶層とすることができる。ラッカー(184)は、カラーシフト層(182)上に施される。それゆえに、ディスク(170)は、矢印Ａの方向から読み取ることができ、ラベル面に対する視角が、例えば矢印Ｂの方向から矢印Ｃの方向に変化したときに、カラーシフトが表示される。
【００３４】
図１３は、本発明の光ディスクの読み取りを例示したものであり、図示のディスクはＤＶＤ９(32)である。システム(186)は、マイクロプロセッサ(192)に接続されたレーザートランスミッタ(188)と光学センサー(190)を含んでいる。ディスク(32)が回転すると、レーザー(188)は、半透明反射コーティング(40)又は不透明反射コーティング(46)の何れかに焦点を合わせることができる。反射レーザーは、光学センサー(190)によって検出され、反射したシグナルは、コンピュータ(192)によって分析され、それが隆起面(194)又は凹み(pit)(196)のどちらかに反射されたかを判断する。読み取られた表面の反射率は、マイクロプロセッサ(192)によって受け取られたデータを判断し、凹み(196)による低い反射率は、バイナリ「０」として読み出され、隆起面(194)による高い反射率は、バイナリ「１」として読み出されることとなる。
【００３５】
つまり、本発明は、ディスクが視認される角度によってカラー変化をもたらすカラー変化機能を具備することで、光ディスクが真正品であること確認する手段を提供するものであると理解されるであろう。カラー変化機能は、ディスクのラベル面、データ面又は両面から視認できるように構成することができる。カラー変化機能は、ディスクのラベル面、又は、データから空間的に分離されているディスクのデータ面において、ホログラムや回折格子のような光学的可変デバイスと併せて使用することができる。さらに、本発明は、両面ディスクが真正品であることを確認する手段を提供するものである。種々の望ましい実施例を詳細に説明したが、そのようなカラーシフト層は何れも、光学的記憶ディスクにある反射層又は半透明反射層と置き換えることができる。例えば、そのようなカラーシフト層は、書き込みディスク(Ｒディスク)及び複数回書き込みディスク(ＲＷディスク)に適用することもできる。
【００３６】
本発明について具体的な実施例を詳細に説明したが、当該分野の専門家であれば、開示の全体的な内容を考慮に入れて、それらの詳細について種々の変更や改変を行なうことができると理解されるべきである。つまり、開示された特定の構成は、一例に過ぎず、添付された請求項の全ての範囲及びそのあらゆる均等物に生ずる発明の範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明によるコンパクトディスクの等尺部分断面図である。
【図２】本発明によるコンパクトディスクの、図１の線２−２に沿う断面図である。
【図３】本発明による光ディスク用の一対の液晶層の断面図である。
【図４】本発明による光ディスク用の液晶層の断面図である。
【図５】本発明によるＤＶＤ９の断面図である。
【図６】本発明による別のＤＶＤ９の断面図である。
【図７】本発明によるＤＶＤ５の断面図であって、光学的可変デバイスを含んでいる。
【図８】本発明によるＤＶＤ１４の断面図である。
【図９】本発明によるＤＶＤ１８の断面図である。
【図１０】本発明による光学的可変デバイスを含むＣＤの断面図である。
【図１１】本発明によるＣＤに光学的可変デバイスを組み込んだ断面図である。
【図１２】本発明によるＣＤに光学的可変デバイスを組み込んだ断面図である。
【図１３】本発明によるＤＶＤ９とともに使用される光ディスクの読み取り装置の概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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