(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク基板上に、膜面垂直方向に磁気異方性を有する磁性膜からなる記録層と、保護層と、反射層とを少なくとも備え、かつ、前記記録層の特定部に第１記録領域と第２記録領域とによって形成された追記情報を備えた光ディスクの追記情報の記録方法であって、
前記追記情報を記録する際に、前記保護層又は前記反射層がレーザ光により破壊されないと共に、
前記第２記録領域の膜面垂直方向の磁気異方性が前記第１記録領域の膜面垂直方向の磁気異方性よりも小さく、前記第１記録領域からの反射光量と前記第２記録領域からの反射光量との差が１０％以下であり、
前記第２記録領域を形成するために照射するレーザ光の光源であるＹＡＧレーザからレーザ光を照射する際に、前記記録層に所定値以上の磁界を印加することを特徴とする光ディスクの追記情報の記録方法。
【請求項２】
前記記録層に印加する磁界が５キロエルステッド以上である請求項１に記載の光ディスクの追記情報の記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報の記録、再生、消去が可能な光ディスク、特に、複製防止やソフトの不正使用防止等の著作権保護に利用可能な追記情報を備えた光ディスクの追記情報の記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子計算機、情報処理システムの発達による情報処理量と情報処理速度の急激な増加、及び音響、映像情報のデジタル化に伴い、低価格で大容量、しかも高速アクセスが可能な補助記憶装置及びその記録媒体、特に光ディスクが急速に普及している。
【０００３】
従来の光ディスクの基本構成は、以下のようになっている。すなわち、ディスク基板の上には、誘電体層を介して記録層が形成されている。記録層の上には、中間誘電体層、反射層が順次形成されており、さらにその上にはオーバコート層が形成されている。
【０００４】
以下に、上記のような構成を有する光ディスクの動作について説明する。
記録層に磁気光学効果を有する垂直磁化膜を用いた光ディスクの場合、情報の記録及び消去は、レーザ光の照射によって記録層を局部的に補償温度以上の保磁力の小さい温度もしくはキュリー温度付近の温度以上に加熱し、その照射部における記録層の保磁力を低下させて、外部磁界の向きに磁化させることによって行われる（いわゆる『熱磁気記録』によって情報の記録が行われる）。また、その記録信号の再生は、記録時及び消去時のレーザ光よりも小さい強度のレーザ光を記録層に照射し、記録層の記録状態、すなわち磁化の向きに応じて反射光あるいは透過光の偏光面が回転する状況（この回転は、いわゆるカー効果やファラデー効果といった磁気光学効果に基づいて起こる）を検光子を用いて光の強度変化として検出することによって行われる。この場合、逆向きの磁化間の干渉を小さくして高密度記録を行うために、光ディスクの記録層には垂直磁気異方性を有する磁性材料が用いられる。
【０００５】
また、記録層の構成として、材料あるいは組成の異なる複数の磁性薄膜を交換結合あるいは静磁結合させながら順次積層させた構成を用いることにより、情報再生時の信号レベルを増大させて、再生信号を検出することも行われている。
【０００６】
また、記録層の材料としては、レーザー光を照射したときの光吸収による局所的な温度上昇あるいは化学変化を誘起することによって情報を記録することのできる材料が用いられ、再生時には、記録層の局所的な変化を記録時と強度あるいは波長の異なるレーザ光を照射し、その反射光あるいは透過光によって再生信号の検出が行われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この光ディスクにおいては、複製防止やソフトの不正使用防止等の著作権保護に利用可能な追記情報によるディスク情報の保護管理が要求されている。
【０００８】
しかし、上記のような構成では、ＴＯＣ（Control Data）領域等にディスク情報を記録することは可能であるが、プレピットでディスク情報を記録する場合には、スタンパごとの管理となり、ユーザごとのディスク情報の管理を行うことができないという問題点があった。
【０００９】
また、磁性膜あるいは可逆的な相変化材料からなる薄膜を用いて情報を記録する場合には、容易に管理情報の変更、つまり不正な書き換え（改竄）を行うことが可能であるため、光ディスクの中のコンテンツの著作権等の保護管理を行うことはできないという問題点があった。
【００１０】
本発明は、従来技術における前記課題を解決するためになされたものであり、複製防止やソフトの不正使用防止等の著作権保護に利用可能な追記情報を備えた光ディスクの追記情報の記録方法を提供することを目的とする。
【００３８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係る光ディスクの追記情報の記録方法は、ディスク基板上に、膜面垂直方向に磁気異方性を有する磁性膜からなる記録層と、保護層と、反射層とを少なくとも備え、かつ、前記記録層の特定部に第１記録領域と第２記録領域とによって形成された追記情報を備えた光ディスクの追記情報の記録方法であって、前記追記情報を記録する際に、前記保護層又は前記反射層がレーザ光により破壊されないと共に、前記第２記録領域の膜面垂直方向の磁気異方性が前記第１記録領域の膜面垂直方向の磁気異方性よりも小さく、前記第１記録領域からの反射光量と前記第２記録領域からの反射光量との差が１０％以下であり、前記第２記録領域を形成するために照射するレーザ光の光源であるＹＡＧレーザからレーザ光を照射する際に、前記記録層に所定値以上の磁界を印加することを特徴とする。
この光ディスクの追記情報の記録方法によれば、複製防止やソフトの不正使用防止等の著作権保護に利用可能な追記情報を光ディスクに効率良く記録することができる。また、記録層の磁化の向きを膜面に垂直な一方向に揃えた後、膜面垂直磁気異方性を部分的に変化させることにより、追記情報を容易に記録することができる。
【００４５】
また、前記本発明の光ディスクの追記情報の記録方法においては、前記記録層に印加する磁界が５キロエルステッド以上であるのが好ましい。
【００６７】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態を用いて本発明をさらに具体的に説明する。
〈第１の実施の形態〉
まず、光磁気ディスクの構造について説明する。
【００６８】
図１は本発明の第１の実施の形態における光磁気ディスクの構成を示す断面図である。図１に示すように、ディスク基板２１１の上には、誘電体層２１２を介して記録層２１３が形成されている。記録層２１３には、ＢＣＡ（追記型の識別情報の１つの方式）部２２０ａ、２２０ｂがディスク円周方向に複数個記録されている。記録層２１３の上には、中間誘電体層２１４、反射層２１５が順次積層されており、さらにその上にはオーバーコート層２１６が形成されている。
【００６９】
次に、本実施の形態における光磁気ディスクの製造方法について、図８を参照しながら説明する。
まず、図８（１）に示すように、ポリカーボネート樹脂を用いた射出成形法によって、トラッキングガイドのための案内溝あるいはプレピットが形成されたディスク基板２１１を作製する。次いで、図８（２）に示すように、Ａｒガスと窒素ガスを含む雰囲気中でＳｉターゲットに反応性スパッタリングを施すことにより、ディスク基板２１１の上に、ＳｉＮ膜からなる膜厚８０ｎｍの誘電体層２１２を形成する。次いで、図８（３）に示すように、Ａｒガス雰囲気中でＴｂＦｅＣｏの合金ターゲットにＤＣスパッタリングを施すことにより、誘電体層２１２の上に、ＴｂＦｅＣｏ膜からなる膜厚３０ｎｍの記録層２１３を形成する。次いで、図８（４）に示すように、Ａｒガスと窒素ガスを含む雰囲気中でＳｉターゲットに反応性スパッタリングを施すことにより、記録層２１３の上に、ＳｉＮ膜からなる膜厚２０ｎｍの中間誘電体層２１４を形成する。次いで、図８（５）に示すように、Ａｒガス雰囲気中でＡｌＴｉターゲットにＤＣスパッタリングを施すことにより、中間誘電体層２１４の上に、ＡｌＴｉ膜からなる膜厚４０ｎｍの反射層２１５を形成する。最後に、図８（６）に示すように、反射層２１５の上に紫外線硬化樹脂を滴下した後、スピンコーターによって２５００ｒｐｍの回転数で前記紫外線硬化樹脂を塗布し、紫外線を照射して前記紫外線硬化樹脂を硬化させることにより、反射層２１５の上に、膜厚１０μｍのオーバーコート層２１６を形成する。
【００７０】
次に、識別情報（追記情報）の記録方法について、図９を参照しながら説明する。
まず、図９（７）に示すように、着磁機２１７を用いて記録層２１３の磁化の向きを一方向に揃える。本実施の形態の光磁気ディスクの記録層２１３は、１１キロエルステッドの保磁力を有する垂直磁化膜であるため、着磁機２１７の電磁石の磁界の強さを１５キロガウスに設定し、この磁界中を上記光磁気ディスクを通過させることにより、記録層２１３の磁化の向きを着磁機２１７の磁界の方向に揃えることができる。次いで、図９（８）に示すように、ＹＡＧレーザ等の高出力レーザ２１８とシリンドリカルレンズのような一方向収束レンズ２１９を用いて、長方形のストライプ形状のレーザ光を記録層２１３の上に収束させ、識別情報としてのＢＣＡ部２２０ａ、２２０ｂをディスク円周方向に複数個記録する。この記録原理、記録方式、再生方式については、後で詳細に説明する。次いで、図９（９）に示すように、ＢＣＡリーダ２２１を用いてＢＣＡ部２２０ａ、２２０ｂを検出し、ＰＥ（フェーズエンコード）復調して記録データと比較し、正しいかどうかの照合を行う。記録データと一致する場合には、識別情報の記録を完了し、正しくない場合には、この光磁気ディスクを工程から外す。
【００７１】
次に、ＢＣＡリーダ２２１の原理について、図１０を参照しながら説明する。図１０（ａ）、（ｃ）に示すように、ＢＣＡリーダ２２１の偏光子２２２と検光子２２３は、偏光面が互いに直交している。従って、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、光ビームが記録層２１３のＢＣＡ部２２０ａに照射されても、ＢＣＡ部２２０ａは垂直磁気異方性が低い（面内方向の磁気異方性が支配的である）ために、検出信号は出力されない。しかし、光ビームが記録層２１３のＢＣＡ部以外の部分（非ＢＣＡ部２２４）に照射された場合には、その部分は膜面に垂直な一方向に磁化されているために、反射光の偏光面が回転し、ＰＤ（フォトディテクタ）２５６に信号が出力される。以上のようにして、図１０（ｂ）に示すようなＢＣＡ再生信号が得られ、光磁気記録再生用の光学ヘッドを用いなくても、迅速にＢＣＡ部２２０を検出することができる。
【００７２】
この場合、ＢＣＡ部２２０ａは膜面に垂直な方向の磁気異方性が著しく低下しているために、ＢＣＡ再生信号が得られる。以下、このことについて説明する。
図４に、記録層２１３の識別情報つまりレーザ光の照射によって熱処理されているＢＣＡ部２２０のヒステリシスループ２２５ａと、熱処理されていない非ＢＣＡ部２２４の膜面に垂直な方向でのカーヒステリシスループ２２５ｂを示す。図４に示すように、熱処理されているＢＣＡ部２２０のカー回転角及び垂直磁気異方性は大幅に劣化していることが分かる。このように、熱処理されているＢＣＡ部２２０においては、垂直方向での残留磁気が無くなっているため、光磁気記録を行うことができなくなる。
【００７３】
尚、本実施の形態においては、図９に示すように、記録層２１３の垂直磁化膜の磁化の向きを一方向に揃えた後（着磁した後）に、識別情報としてのＢＣＡ部２２０を記録しているが、各層を積層し、記録層２１３を劣化させることによってＢＣＡ部２２０を記録した後に、ストロボ光等を照射して記録層２１３の温度を上昇させることにより、室温で着磁する場合の磁界よりも小さい磁界をかけながら、記録層２１３の垂直磁化膜の磁化の向きを一方向に揃えることも可能である。
【００７４】
また、本実施の形態の光磁気ディスクの記録層２１３は、室温では１１キロエルステッドの保磁力を有するが、ストロボ光、レーザ光等を照射して１００℃以上に昇温させると、保磁力は４キロエルステッド以下となるため、５キロエルステッド以上の磁界を印加することによって記録層２１３の磁化の向きを一方向に揃えることができる。
【００７５】
次に、光磁気型のＢＣＡ記録の記録パワーについて説明する。
図５に、松下電器産業（株）製のＢＣＡトリミング装置『ＢＣＡ記録装置（ＹＡＧレーザ５０Ｗランプ励起ＣＷＱパルス記録）』を用いて、光磁気ディスクの光投入面側からＢＣＡ信号を記録した場合のＢＣＡ記録特性を示す。図５に示すように、レーザの記録電流が８Ａ以下の場合には、ＢＣＡ部は記録されない。レーザの記録電流が最適記録電流の８〜９Ａである場合には、図５、図１２（ｂ）に示すように、偏光顕微鏡にのみＢＣＡ像２２６ａが得られる。このＢＣＡ像２２６ａは、光学顕微鏡では見えない。レーザの記録電流が９Ａ以上の場合には、図５、図１２（ａ）に示すように、光学顕微鏡、偏光顕微鏡の双方でＢＣＡ像２２６ｂ、２２６ｃが得られる。図５に示すレーザの記録電流が１０Ａ以上の場合には、保護層（オーバーコート層）が破壊されている。この状態を図１１に示している。図１１（ａ）に示すように、過大なレーザパワーの投入により、反射層２１５とオーバーコート層２１６が破壊されている。一方、レーザの記録電流が最適記録電流の８〜９Ａである場合には、図１１（ｂ）に示すように、記録層２１３が劣化するのみで、反射層２１５、オーバーコート層２１６とも破壊されていない。
【００７６】
次に、本実施の形態の光磁気ディスクの記録再生装置について、図７を参照しながら説明する。
図７は本発明の第１の実施の形態における光磁気ディスクの記録再生装置の光学構成を示す図である。図７において、２５５は光磁気ディスクの光学ヘッドであり、２５４はパルス発生器、２４１はレーザ光源、２４２はコリメートレンズ、２４３は偏光ビームスプリッタ、２４４はレーザビームを光磁気ディスク上に集光するための対物レンズ、２４６は光磁気ディスクからの反射光を信号再生方向とフォーカス・トッラッキング制御方向とに分離するハーフミラー、２４７は光磁気ディスクからの反射光の偏光面を回転させるλ／４板、２４８は光磁気ディスクから反射光を偏光方向によって分離する偏光ビームスプリッタ、２４９、２５０は受光素子、２５３はフォーカス・トッラッキングの受光部と制御部である。また、２４０は本実施の形態の光磁気ディスク、２５１は磁気ヘッド、２５２は磁気ヘッド駆動回路である。
【００７７】
図７に示すように、レーザ光源２４１から射出された直線偏光のレーザビームは、コリメートレンズ２４２で変換されて平行光のレーザビームとなる。このレーザビームは、Ｐ偏光のみが偏光ビームスプリッタ２４３を通過し、対物レンズ２４４で集光されて光磁気ディスク２４０の記録層に照射される。このとき、通常の記録データの情報（データ情報）は、垂直磁化膜の磁化の方向（上向きと下向き）を部分的に変化させることによって記録されており、光磁気ディスク２４０からの反射光（又は透過光）は、磁気光学効果による磁化状態に応じた偏光面の回転として変化する。このように偏光面の回転した反射光は、偏光ビームスプリッタ２４３で反射した後、ハーフミラー２４６によって信号再生方向とフォーカス・トラッキング制御方向とに分離される。信号再生方向に分離された光は、λ／４板２４７によって偏光面が４５°回転した後、偏光ビームスプリッタ２４８によってＰ偏光成分とＳ偏光成分それぞれに進行方向が分離される。２方向に分離された光は、受光素子２４９、２５０によってそれぞれの光量として検出される。そして、偏光面の回転の変化は、２つの受光素子２４９、２５０によって検出された光量の差動信号として検出され、この差動信号によってデータ情報の再生信号が得られる。また、ハーフミラー２４６によって分離されたフォーカス・トラッキング制御方向の光は、フォーカス・トッラッキング制御部２５３により対物レンズ２４４のフォーカス制御とトッラッキング制御に利用される。
【００７８】
本実施の形態の光磁気ディスクの識別情報としてのＢＣＡ部２２０は、データ情報の再生方式と同様の方式を用いて検出される。図４に示すように、熱処理されているＢＣＡ部２２０は、垂直磁気異方性が大幅に劣化している（ヒステリシスループ２２５ａ）。記録層の作製時あるいは信号の再生時に垂直磁化膜の磁化の向きを一方向に揃えているので、垂直磁気異方性の大きい熱処理されていない非ＢＣＡ部２２４に入射したレーザビームは、その偏光面が磁化の向きに応じて一方向にθk だけ回転して反射される。これに対し、熱処理され、垂直磁気異方性が大幅に劣化しているＢＣＡ部２２０では、カー回転角が非常に小さくなっているため、ＢＣＡ部２２０に入射したレーザビームは、その偏光面がほとんど回転せずに反射される。
【００７９】
ここで、ＢＣＡ部の再生時に垂直磁化膜の磁化の向きを一方向に揃える方法としては、以下のような方法がある。すなわち、図７の光磁気ディスクの記録再生装置において、光磁気ディスク２４０の記録層２１３がキュリー温度以上となるように、４ｍＷ以上のレーザ光を照射しながら、磁気ヘッド２５１によって２００エルステッド以上の一定の磁界を光磁気ディスク２４０に印加することにより、ＢＣＡ部の記録層の磁化の向きを一方向に揃えることができる。
【００８０】
図６（ａ）に、実際に識別情報を検出した差動信号の波形写真をトレースした図を示し、図６（ｂ）に、実際に識別情報を検出した加算信号の波形写真をトレースした図を示す。図６（ａ）に示すように、差動信号では十分な振幅比の識別情報のパルス波形が検出されていることが分かる。このとき、記録層は磁気特性のみの変化であり、記録層の一部が結晶化した場合であっても、平均屈折率の変化は５％以下であるため、光磁気ディスクからの反射光量の変動は１０％以下となる。従って、反射光量の変化に伴う再生波形の変動は非常に小さい。
【００８１】
図１３に、入射光に対する反射光の偏光状態を示す。図１３（ｂ）に示すように、熱処理されているＢＣＡ部２２０では、入射光と全く同じ偏光方向２２７ｂの光が反射されている。これに対し、図１３（ａ）に示すように、熱処理されていない非ＢＣＡ部２２４では、垂直磁気異方性を有する磁性膜のカー効果により、入射光に対して回転角θk を有する偏光方向２２７ａの光が反射されている。
【００８２】
また、本実施の形態においては、差動信号によって識別情報を検出しているが、この再生方式を用いれば、偏光を伴わない光量変動成分をほぼキャンセルすることができるので、光量変動によるノイズを低減する上で有効である。
【００８３】
〈第２の実施の形態〉
図２は本発明の第２の実施の形態における光磁気ディスクの構成を示す断面図である。図２に示すように、ディスク基板２３１の上には、誘電体層２３２を介して再生磁性膜２３３、中間磁性膜２３４、記録磁性膜２３５からなる３層構造の記録層が形成されている。記録層には、ＢＣＡ部２２０ａ、２２０ｂがディスク円周方向に複数個記録されている。記録層の上には、中間誘電体層２３６、反射層２３７が順次積層されており、さらにその上にはオーバーコート層２３８が形成されている。
【００８４】
次に、本実施の形態における光磁気ディスクの製造方法について、上記第１の実施の形態で用いた図８、図９を参照しながら説明する。
まず、ポリカーボネート樹脂を用いた射出成形法によって、トラッキングガイドのための案内溝あるいはプレピットが形成されたディスク基板２３１を作製する。次いで、Ａｒガスと窒素ガスを含む雰囲気中でＳｉターゲットに反応性スパッタリングを施すことにより、ディスク基板２３１の上に、ＳｉＮ膜からなる膜厚８０ｎｍの誘電体層２３２を形成する。記録層は、キュリー温度Ｔc1、保磁力Ｈc1であるＧｄＦｅＣｏ膜からなる再生磁性膜２３３と、キュリー温度Ｔc2、保磁力Ｈc2であるＴｂＦｅ膜からなる中間磁性膜２３４と、キュリー温度Ｔc3、保磁力Ｈc3であるＴｂＦｅＣｏ膜からなる記録磁性膜２３５とにより構成されており、Ａｒガス雰囲気中でそれぞれの合金ターゲットにＤＣスパッタリングを施すことにより、誘電体層２３２の上に、各層を順次積層する。次いで、Ａｒガスと窒素ガスを含む雰囲気中でＳｉターゲットに反応性スパッタリングを施すことにより、記録層の上に、ＳｉＮ膜からなる膜厚２０ｎｍの中間誘電体層２３６を形成する。次いで、Ａｒガス雰囲気中でＡｌＴｉターゲットにＤＣスパッタリングを施すことにより、中間誘電体層２３６の上に、ＡｌＴｉ膜からなる膜厚４０ｎｍの反射層２３７を形成する。最後に、反射層２３７の上に紫外線硬化樹脂を滴下した後、スピンコーターによって３０００ｒｐｍの回転数で前記紫外線硬化樹脂を塗布し、紫外線を照射して前記紫外線硬化樹脂を硬化させることにより、反射層２３７の上に、膜厚８μｍのオーバーコート層２３８を形成する。
【００８５】
ここで、再生磁性膜２３３は、膜厚が４０ｎｍ、キュリー温度Ｔc1が３００℃、室温での保磁力Ｈc1が１００エルステッドにそれぞれ設定されている。また、中間磁性膜２３４は、膜厚が１０ｎｍ、キュリー温度Ｔc2が１２０℃、室温での保磁力Ｈc2が３キロエルステッドにそれぞれ設定されている。また、記録磁性膜２３５は、膜厚が５０ｎｍ、キュリー温度Ｔc3が２３０℃、室温での保磁力Ｈc3が１５キロエルステッドにそれぞれ設定されている。
【００８６】
次に、本実施の形態の３層構造の記録層での再生原理について、図３を参照しながら説明する。図３において、２２８は再生磁界、２２９ａ、２２９ｂ、２２９ｃはレーザ光スポット、２３０は記録ドメイン、２３３は再生磁性膜、２３４は中間磁性膜、２３５は記録磁性膜である。図３に示すように、情報信号の記録ドメイン２３０は記録磁性膜２３５に記録され、室温では、記録磁性膜２３５、中間磁性膜２３４、再生磁性膜２３３の間での交換結合力により、記録磁性膜２３５の磁化が再生磁性膜２３３に転写される。信号再生時には、レーザ光スポット２２９ａの低温部２２９ｂは記録磁性膜２３５の信号が再生磁性膜２３３に転写されたままであるが、レーザ光スポット２２９ａの高温部２２９ｃでは、中間磁性膜２３４のキュリー温度が他の磁性膜よりも低いために中間磁性膜２３４がキュリー温度以上となるので、記録磁性膜２３５と再生磁性膜２３３との間の交換結合力が遮断され、再生磁性膜２３３の磁化の方向が再生磁界２２８の方向に揃う。このため、情報信号の記録ドメイン２３０はレーザ光スポット２２９ａの一部である高温部２２９ｃがマスクされた状態となる。従って、レーザ光スポット２２９ａの低温部２２９ｂからのみ信号の再生が可能となる。この再生方式は、『ＦＡＤ』と呼ばれる磁気的超解像方式であり、この再生方式を用いることにより、レーザ光スポットよりも小さい領域での信号の再生が可能となる。
【００８７】
また、レーザ光スポットの高温部のみから信号の再生が可能な『ＲＡＤ』と呼ばれる磁気的超解像方式を用いた場合であっても、同様の再生が可能となる。
次に、本実施の形態の光磁気ディスクにおける識別情報（追記情報）の記録方法について、図９を参照しながら説明する。
【００８８】
まず、図９（７）に示すように、着磁機２１７を用いて記録層の磁化の向きを一方向に揃える。本実施の形態の光磁気ディスクの記録層の記録磁性膜２３５は、１５キロエルステッドの保磁力を有する垂直磁化膜であるため、着磁機２１７の電磁石の磁界の強さを２０キロガウスに設定し、この磁界中を上記光磁気ディスクを通過させることにより、記録層の磁化の向きを着磁機２１７の磁界の方向に揃えることができる。次いで、図９（８）に示すように、ＹＡＧレーザ等の高出力レーザ２１８とシリンドリカルレンズのような一方向収束レンズ２１９を用いて、長方形のストライプ形状のレーザ光を記録層の上に収束させ、ＢＣＡ部２２０ａ、２２０ｂをディスク円周方向に複数個記録する。この記録原理、記録方式、再生方式は上記第１の実施の形態と同様である。また、上記第１の実施の形態と同様に、記録層の着磁はＢＣＡを記録した後に行ってもよい。さらに、ストロボ光等を用いて記録層を昇温させて着磁する場合には、室温で着磁した場合よりも小さい磁界である５キロエルステッドであっても、記録層の磁化の向きを一方向に揃えることができる。
【００８９】
本実施の形態における記録層は、再生磁性膜２３３、中間磁性膜２３４、記録磁性膜２３５からなる３層構造であるが、少なくとも記録磁性膜２３５の熱処理を施した部分の膜面に垂直な方向の磁気異方性を著しく低下させ、ほぼ面内方向の磁気異方性が支配的な特性とすることにより、識別情報を記録することができる。
【００９０】
ここで、記録層を構成する磁性膜のキュリー温度及び保磁力等は、組成の選択及び垂直磁気異方性の大きさの異なる各種元素の添加により、比較的容易に変化させることができるので、光磁気ディスクに要求される記録再生条件に応じて、光磁気ディスクの記録層の作製条件と識別情報の記録条件を最適に設定することができる。
【００９１】
尚、上記第１及び第２の実施の形態においては、ディスク基板２１１、２３１としてポリカーボネート樹脂、誘電体層２１２、２１４、２３２、２３６としてＳｉＮ膜、磁性膜としてＴｂＦｅＣｏ膜、ＧｄＦｅＣｏ膜、ＴｂＦｅ膜がそれぞれ用いられているが、ディスク基板２１１、２３１としてはガラスあるいはポリオレフィン、ＰＭＭＡ等のプラスチックを用いることができ、誘電体層２１２、２１４、２３２、２３６としてはＡｌＮ等の他の窒化物の膜、あるいはＴａＯ2 等の酸化物の膜、あるいはＺｎＳ等のカルコゲン化物の膜、あるいは、それら２種類以上を用いた混合物の膜を用いることができ、磁性膜としては材料あるいは組成の異なる希土類金属−遷移金属系フェリ磁性膜、あるいはＭｎＢｉ、ＰｔＣｏ等のあるいはその他の垂直磁気異方性を有する磁性材料を用いることができる。
【００９２】
また、上記第２の実施の形態においては、３層構造の記録層の記録磁性膜２３５の垂直磁気異方性を劣化させているが、再生磁性膜２３３、記録磁性膜２３５のうち少なくとも１つの磁性膜の垂直磁気異方性あるいは再生磁性膜２３３、中間磁性膜２３４、記録磁性膜２３５のすべての磁性膜の垂直磁気異方性を劣化させた場合であっても、同様の効果が得られる。
【００９３】
〈第３の実施の形態〉
図４０は本発明の第３の実施の形態における光ディスクの構成を示す断面図である。図４０に示すように、ディスク基板３０１の上には、誘電体層３０２を介して結晶相とアモルファス相との間を可逆的に変化し得る相変化材料からなる記録層３０３が形成されている。記録層３０３には、ＢＣＡ部３１０がディスク円周方向に複数個記録されている。記録層３０３の上には、中間誘電体層３０４、反射層３０５が順次積層されており、さらにその上にはオーバーコート層３０６が形成されている。そして、第１の光ディスクのみオーバーコート層３０６を有する２枚のディスクが接着層３０７によって貼り合わされている。尚、同じ構成の２枚の光ディスクがホットメルト法によって貼り合わされた構成であってもよい。
【００９４】
次に、本実施の形態における光ディスクの製造方法について説明する。
まず、ポリカーボーネート樹脂を用いた射出成形法によって、トラッキングガイドのための案内溝あるいはプレピットが形成されたディスク基板３０１を作製する。次いで、Ａｒガス雰囲気中でＺｎＳＳｉＯ2 ターゲットに高周波（ＲＦ）スパッタリングを施すことにより、ディスク基板３０１の上に、ＺｎＳＳｉＯ2 膜からなる膜厚８０ｎｍの誘電体層３０２を形成する。次いで、Ａｒガス雰囲気中でＧｅＳｂＴｅ合金ターゲットにＲＦスパッタリングを施すことにより、誘電体層３０２の上に、ＧｅＳｂＴｅ合金からなる膜厚２０ｎｍの記録層３０３を形成する。次いで、Ａｒガス雰囲気中でＺｎＳＳｉＯ2 ターゲットにＲＦスパッタリングを施すことにより、記録層３０３の上に、ＺｎＳＳｉＯ2 膜からなる膜厚６０ｎｍの中間誘電体層３０４を形成する。次いで、Ａｒガス雰囲気中でＡｌＣｒターゲットにＤＣスパッタリングを施すことにより、中間誘電体層３０４の上に、ＡｌＣｒ膜からなる膜厚４０ｎｍの反射層３０５を形成する。次いで、反射層３０５の上に紫外線硬化樹脂を滴下した後、スピンコーターによって３５００ｒｐｍの回転数で前記紫外線硬化樹脂を塗布し、紫外線を照射して前記紫外線硬化樹脂を硬化させることにより、反射層３０５の上に、膜厚５μｍのオーバーコート層３０６を形成する。これにより、第１の光ディスクが得られる。一方、オーバーコート層を形成することなく第２の光ディスクを作製する。最後に、ホットメルト法により、接着剤を硬化させて接着層３０７を形成し、第１の光ディスクと第２の光ディスクとを貼り合わせる。
【００９５】
ここで、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ合金からなる記録層３０３への情報の記録は、微小スポットに絞り込んだレーザ光を照射することにより、照射部に局部的な変化が生じること、すなわち結晶相とアモルファス相との間の、原子レベルでの可逆的な構造変化に基づく光学的な特性の違いが生じることを利用して行われる。また、記録された情報は、特定の波長に対する反射光量あるいは透過光量の差を検出することによって再生される。
【００９６】
上記のような光学的に検出可能な２つの状態の間を可逆的に変化し得る薄膜からなる記録層を備えた光ディスクは、高密度で書き換えが可能な可換媒体としてＤＶＤ−ＲＡＭ等に応用される。
【００９７】
本実施の形態における識別情報（追記情報）の記録方法は、上記第１及び第２の実施の形態の場合とほぼ同様である。すなわち、ＹＡＧレーザ等の高出力レーザとシリンドリカルレンズのような一方向収束レンズを用いて、長方形のストライプ形状のレーザ光を記録層３０３の上に収束させ、ＢＣＡ部３１０をディスク円周方向に複数個記録する。本実施の形態の光ディスクは、記録層３０３に主情報記録時よりも高出力のレーザ光が照射されると、相転移による過大な結晶化による構造変化が生じる。このため、非可逆的にＢＣＡ部３１０を記録することが可能となる。この場合、ＢＣＡ部３１０は、結晶相の非可逆な状態として記録されるのが好ましい。そして、このようにしてＢＣＡ部（識別情報）３１０を記録することにより、識別情報が記録された部分からの反射光量と他の部分からの反射光量とが変化するので、上記第１の実施の形態と同様に、光学ヘッドによって識別情報を再生することができる。この場合、光ディスクからの反射光量の変動は１０％以上であるのが好ましく、平均屈折率の変化を５％以上とすることにより、反射光量の変動を１０％以上に設定することができる。また、ＤＶＤ−ＲＡＭの場合には、記録層の過大な構造変化を生じさせるのみでなく、ＤＶＤ−ＲＯＭと同様に、保護層あるいは反射層の一部を欠損させることによっても、反射光量の変動が所定値以上となるようにすることができ、ＢＣＡ信号の再生が可能となる。また、貼り合わせ構造であるため、信頼性にも問題はない。
【００９８】
次に、本発明における識別情報（追記情報）の記録装置と記録方法について、図面を参照しながらさらに詳細に説明する。
ここで、識別情報はＤＶＤ用ディスクの記録再生装置と共用にするため、ＤＶＤの識別情報の記録方式及び記録信号のフォーマットを用いた技術内容の詳細について説明し、光磁気ディスクの再生信号パターンについては説明を省略する。但し、ＡＳＭＯ等の高密度光磁気ディスクでは、図７に示す構成の光学ヘッド２５５を用いて識別情報の再生が行なわれるため、記録信号の検出方法と再生条件は異なる。
【００９９】
図１５は本発明の実施の形態におけるレーザー記録装置を示すブロック図、図１６は本発明の実施の形態における『ＲＺ記録』の場合の信号波形とトリミング形状を示す図である。図１６（１）に示すように、本発明では、識別情報の記録方式としてＲＺ記録が用いられている。ＲＺ記録においては、１つの単位時間が複数のタイムスロット、例えば第１タイムスロット９２０ａ、第２タイムスロット９２１ａ、第３タイムスロット９２２ａ等に分けられ、データが“００”の場合には、図１６（１）に示すように、第１タイムスロット９２０ａに（ｔ＝ｔ１とｔ＝ｔ２との間に）、タイムスロットの周期つまりチャンネルクロックの周期Ｔよりも狭い時間幅のパルス９２４ａが記録される。この場合、図１５に示すようなモータ９１５の回転センサ９１５ａの回転パルスによってクロック信号発生部９１３でクロックを発生させ、これに同期させて記録すれば、モータ９１５の回転ムラの影響を無くすことができる。図１６（２）に示すように、ディスク上には、４つの記録領域のうちの１番目の記録領域９２５ａの中に“００”を示すストライプ９２３ａがレーザーによってトリミングされる。
【０１００】
データが“０１”の場合には、図１６（３）に示すように、第２のタイムスロット９２１ｂに（ｔ＝ｔ２とｔ＝ｔ３との間に）、タイムスロットの周期つまりチャンネルクロックの周期Ｔよりも狭い時間幅のパルス９２４ｂが記録される。図１６（４）に示すように、ディスク上には、４つの記録領域のうちの２番目の記録領域９２６ｂの中に“０１”を示すストライプ９２３ｂがレーザーによってトリミングされる。
【０１０１】
データが“１０”、“１１”の場合には、第３タイムスロット９２２ａ、第４タイムスロットにそれぞれ記録される。
以上のようにして、図３９（１）に示すような円形バーコードがディスク上に記録される。
【０１０２】
ここで、従来のバーコード記録で用いられている『ＮＲＺ記録』について説明する。ＮＲＺ記録の場合には、タイムスロットの周期つまりチャンネルクロックの周期Ｔと同じ時間幅のパルスが記録される。本発明のＲＺ記録の場合、１つのパルスの時間幅は（１／ｎ）Ｔで十分であるが、ＮＲＺ記録の場合には、パルスの時間幅として広い時間幅Ｔを必要とし、さらにＴが連続する場合には、パルスの時間幅として２倍、３倍の時間幅２Ｔ、３Ｔを必要とする。
本発明のようなレーザートリミングの場合、レーザートリミングの線幅を変えるには装置の構成そのものを変更する必要があるため、現実的には困難であり、ＮＲＺ記録には適していない。従って、“００”のデータの場合には、左から１番目と３番目の記録領域に時間幅Ｔのストライプが形成され、“１０”のデータの場合には、左から２番目と３番目の記録領域に時間幅２Ｔのストライプが形成される。
【０１０３】
従来のＮＲＺ記録の場合、パルス幅は１Ｔ、２Ｔであるため、本発明のレーザートリミングは適していないことが分かる。本発明のレーザートリミングによって記録されたストライプ（バーコード）は、図６（ａ）又は図３１（１）の実験結果の図に示すように再生されるが、トリミングの線幅は光ディスクごとに変動し、精密に制御することは困難である。光ディスクの反射膜又は記録層をトリミングする場合には、パルスレーザーの出力変動、反射膜の厚さと材質、ディスク基板の熱電導率や厚さの変動によってトリミングの線幅が変動するからである。また、同一のディスク上に線幅の異なるバーコードを設けた場合、記録装置の構成が複雑になる。例えば、商品バーコードで用いられているＮＲＺ記録の場合、トリミングの線幅を正確にチャンネルクロックの周期１Ｔもしくは２Ｔ、３ＴつまりｎＴに合わせる必要がある。特に、２Ｔ、３Ｔ等の多種類の線幅をバーごとに変化させて記録することは困難である。従来の商品バーコードのフォーマットはＮＲＺであるため、本発明のレーザーバーコードに適用した場合、２Ｔ、３Ｔ等の異なる線幅を同一ディスク上に正確に記録することは困難であり、歩留りが低下する。また、レーザートリミングの線幅が変動するため、安定して記録することができず、復調も困難となる。本発明のように、ＲＺ記録とすることにより、レーザートリミングの線幅が変動しても、デジタル記録を安定して行うことができる。また、ＲＺ記録の場合、レーザートリミングの線幅は１種類だけでよいので、レーザーパワーを変調する必要がなく、記録装置の構成が簡単になる。
【０１０４】
以上のように、本発明の光ディスク用のレーザーバーコードの場合、ＲＺ記録を組み合わせることにより、デジタル記録を安定して行うことができる。
次に、ＲＺ記録をＰＥ変調した場合について説明する。図１７は図１６のＲＺ記録をＰＥ変調した場合の信号波形とトリミング形状を示す図である。まず、データが“０”の場合には、図１７（１）に示すように、２つのタイムスロット９２０ａ、９２１ａのうちの左側のタイムスロット９２０ａに（ｔ＝ｔ１とｔ＝ｔ２との間に）、タイムスロットの周期つまりチャンネルクロックの周期Ｔよりも狭い時間幅のパルス９２４ａが記録され、データが“１”の場合には、図１７（３）に示すように、２つのタイムスロット９２０ｂ、９２１ｂのうちの右側のタイムスロット９２１ｂに（ｔ＝ｔ２とｔ＝ｔ３との間に）、タイムスロットの周期つまりチャンネルクロックの周期Ｔよりも狭い時間幅のパルス９２４ｂが記録される。ディスク上には、図１７（２）、（４）に示すように、左側の記録領域９２５ａの中に“０”を示すストライプ９２３ａが、右側の記録領域９２６ｂの中に“１”を示すストライプ９２３ｂがそれぞれレーザーによってトリミングされる。こうして、データが“０１０”の場合には、図１７（５）に示すように、パルス９２４ｃが左側つまり“０”のタイムスロットに、パルス９２４ｄが右側つまり“１”のタイムスロットに、パルス９２４ｅが左側つまり“０”のタイムスロットにそれぞれ記録され、ディスク上には、２つの記録領域のうちの左側、右側、左側の記録領域にストライプがレーザーによってトリミングされる。図１７（５）には、“０１０”のデータをＰＥ変調した信号を示している。図１７（５）に示すように、各々のチャンネルビットには必ず信号が存在する。すなわち、信号密度は常に一定であり、ＤＣフリーである。このように、ＰＥ変調はＤＣフリーであるため、再生時にパルスエッジを検出しても低周波成分の変動に強い。従って、再生時のディスク再生装置の復調回路が簡単になる。また、チャンネルクロック２Ｔごとに必ず１個のパルス９２４が存在するため、ＰＬＬを用いなくても、チャンネルクロックの同期クロックを再生することができる。
【０１０５】
以上のようにして、図３９（１）に示すような円形バーコードがディスク上に記録される。図３９（４）のデータ“０１０００”を記録する場合、本実施の形態のＰＥ−ＲＺ記録では、図３９（３）の記録信号９２４と同じパターンのバーコード９２３が図３９（２）のように記録される。このバーコードを再生装置の光ピックアップで再生した場合には、バーコードの反射層欠落部により、ピット変調信号の一部で反射信号がなくなるので、図３９（５）に示すような波形の再生信号が得られる。この再生信号を、図２３（ａ）に示すような２次もしくは３次のチェビホフ型ＬＰＦ９４３を通すことにより、図３９（６）に示すようなフィルタ通過後の波形の信号が得られる。この信号をレベルスライサーを用いてスライスすることにより、図３９（７）の再生データ“０１０００”が復調される。
【０１０６】
図１１（ａ）、（ｂ）を用いて説明したように、単板構造の光磁気ディスクに過大パワーでレーザートリミング記録を行った場合には、オーバーコート層（保護層）が破壊されてしまう。従って、過大パワーでレーザートリミング記録を行った後に、工場で保護層を再度形成する必要がある。このため、ソフト会社や販売店でバーコード記録を行うことができず、用途が大きく限定されることが予想される。また、信頼性も問題となる可能性がある。
【０１０７】
単板構造の光磁気ディスクの場合には、記録層のみを熱処理し、膜面垂直方向の磁気異方性を変化させることによってレーザートリミング記録を行えば、オーバーコート層（保護層）を破壊することなく追記情報を記録することができる。この場合、９６時間、温度８５度、湿度９５％の環境試験後においても、磁気特性に変化はなかった。
【０１０８】
一方、透明基板を用いた２枚の光ディスクを貼り合わせた貼り合わせディスクに本発明のレーザートリミング記録を適用した場合には、保護層が破壊されずに残っていることを、実験を行い８００倍の光学顕微鏡で観察することによって確認した。また、光磁気ディスクと同様に、９６時間、温度８５度、湿度９５％の環境試験後においても、トリミング部の反射膜に変化はなかった。このように、ＤＶＤのような貼り合わせディスクに本発明のレーザートリミング記録を適用することにより、工場で保護層を再度形成する必要はないので、プレス工場以外の、例えばソフト会社や販売店でバーコードのレーザートリミング記録を行うことができる。このため、ソフト会社の暗号の秘密鍵の情報を社外に出す必要がなくなるので、バーコードにセキュリティ情報、例えばコピー防止用のシリアル番号を記録する場合に、セキュリティが大きく向上する。また、後述するように、ＤＶＤの場合、トリミングの線幅を１４Ｔつまり１．８２μｍ以上に設定することにより、バーコードをＤＶＤのピット信号と分離することができるので、ＤＶＤのピット記録領域の上に重畳してバーコードを記録することができる。このようにＤＶＤのような貼り合わせディスクに本発明のトリミング方法と変調記録方法を適用することにより、工場出荷後に２次記録を行うことができる。光磁気ディスクの場合にも、同様の記録方法によって２次記録を行うことができる。
【０１０９】
以下に、図１５に示すレーザー記録装置の動作について説明する。図１５に示すように、まず、シリアル番号発生部９０８で発行されたＩＤ番号と入力データが入力部９０９内で合成され、暗号エンコーダ８３０で必要に応じてＲＳＡ関数やＤＥＳ関数等の暗号関数を用いて署名もしくは暗号化が行われ、ＥＣＣエンコーダ９０７でエラー訂正符号化が行われると共に、インターリーブがかけられる。次いで、ＰＥ−ＲＺ変調部９１０でＰＥ−ＲＺ変調が行われる。この場合の変調クロックは、モータ９１５もしくは回転センサ９１５ａからの回転パルスに同期してクロック信号発生部９１３で作られる。次いで、ＰＥ−ＲＺ変調信号に基づいて、レーザー発光回路９１１でトリガーパルスが作られ、このトリガーパルスは、レーザ電源回路９２９によって確立されたＹＡＧレーザ等の高出力レーザー９１２に入力される。これにより、パルス状のレーザーが発光し、集光部９１４によって単板の光磁気ディスク２４０の記録層２３５や貼り合わせディスク３００の記録層３０３あるいは貼り合わせディスク８００の反射膜８０２の上に結像され、記録層２３５、３０３もしくは反射膜８０２がバーコード状に劣化記録もしくは除去される。エラー訂正方式については、後で詳細に説明する。暗号方式としては、公開鍵暗号をシリアル番号としてソフト会社の持つ秘密鍵で署名する方式が採られる。この場合、ソフト会社以外の者は秘密鍵を持たず、新たなシリアル番号を署名することができないため、ソフト会社以外の不法な業者のシリアル番号の発行を防止することができる。また、この場合、公開鍵は逆解読することができないため、安全性が高い。このため、再生機側に公開鍵をディスクに記録して伝達した場合であっても、偽造を防止することができる。光磁気ディスク２４０とＤＶＤ−ＲＡＭ３００、ＤＶＤ−ＲＯＭディスク８００を、反射率やディスクタイプ識別情報を読み取る等の手段によってディスク判別部２６０で判別し、光磁気ディスク２４０の場合には、記録パワーを下げたり、焦点をアウトフォーカスさせる。これにより、光磁気ディスク２４０に安定してＢＣＡを記録することができる。
【０１１０】
ここで、レーザー記録装置の集光部９１４について、図１８を参照しながら詳細に説明する。
図１８（ａ）に示すように、レーザー９１２からの光は、集光部９１４に入射し、コリメータ９１２ａによって平行光となり、シリンドリカルレンズ９１７によって光ディスクの円周方向の一方向にのみ集束し、半径方向に長いストライプ状の光となる。この光は、マスク９１８によってカットされた後、集束レンズ９１９によって光磁気ディスク２４０の記録層２３５もしくはＤＶＤ−ＲＡＭ３００の記録層３０３あるいはＤＶＤ−ＲＯＭディスク８００の反射膜８０２の上に結像され、記録層２３５、３０３あるいは反射膜８０２がストライプ状に劣化記録もしくは除去される。この場合、マスク９１８はストライプの４方向を制限している。しかし、実際には、ストライプの長手方向の外周側の１方向を制限するだけでよい。こうして、ディスク上に、図１８（ｂ）に示すようなストライプ９２３が記録される。ＰＥ変調の場合、ストライプの間隔としては１Ｔ、２Ｔ、３Ｔの３種が存在するが、この間隔がずれると、ジッターが発生してエラーレートが上がってしまう。本発明では、モータ９１５の回転パルスに同期してクロック発生部９１３が記録クロックを発生し、変調部９１０に送るので、モータ９１５つまり光磁気ディスタ２４０、ＤＶＤ−ＲＡＭ３００、ＤＶＤ−ＲＯＭディスク８００それぞれの回転に応じて正確な位置にストライプ９２３が記録される。このため、ジッターが低減される。尚、レーザーのスキャニング手段を設けることにより、連続発振レーザーを半径方向にスキャニングして、バーコードを形成することもできる。
【０１１１】
ここで、フォーマットの特徴について、図１９を参照しながら説明する。図１９に示すように、ＤＶＤディスクの場合、全データはＣＬＶで記録されている。しかし、本発明のストライプ９２３は、アドレス情報がＣＬＶで記録されたリードインデータ領域のプリピット信号に重畳してＣＡＶで記録されている（重ね書き）。このように、ＣＬＶデータは原盤のピットパターンによって記録されており、ＣＡＶデータはレーザーによって反射膜を欠落させることにより記録されている。重ね書きであるため、バーコード状のストライプの１Ｔ、２Ｔ、３Ｔの間にはピットが記録されている。このピットの情報を利用することにより、光学ヘッドのトラッキングが可能となり、ピット信号のＴmax もしくはＴmin を検出することができるので、この信号を検出してモータの回転速度制御をかけることができる。ストライプのトリミング幅ｔとピットのクロックＴ（ｐｉｔ）とがｔ＞１４Ｔ（ｐｉｔ）の関係を満たせば、Ｔmin を検出することができ、この信号を検出してモータの回転速度制御をかけることができる。ｔが１４Ｔ（ｐｉｔ）よりも短い場合には、同じパルス幅となり、ストライプ９２３ａとピットを弁別することができないため、復調することができなくなる。また、ピットのアドレス情報をストライプと同じ半径位置で読むために、アドレス領域９４４の長さをピット情報の１フレーム以上設けているので、アドレス情報が得られ、トラックジャンプが可能にとなる。また、図２４に示すように、ストライプと非ストライプの比率つまりデューティ比を５０％以下のＴ（Ｓ）＜Ｔ（ＮＳ）とすることにより、実質的な反射率は６ｄＢ下がるだけであるので、光学ヘッドのフォーカスが安定してかかるようになる。ストライプの存在により、プレーヤによってはトラッキング制御を行うことができない機種もあるが、ストライプ９２３はＣＡＶデータであるため、モータ１７のホール素子等からの回転パルスを用いて駆動をかけ、ＣＡＶ回転させれば、光ピックアップによって再生することができる。
【０１１２】
尚、光磁気ディスクの場合には、反射率の変動幅が１０％以下となるため、フォーカス制御等には全く影響がない。
図２０に、ストライプ領域で光トラックのピットデータが正常に再生されない場合における動作手順のフローチャートを示す。光ディスクが挿入されると（ステップ９３０ａ）、まず、光学ヘッドが光ディスクの内周部に移動して（ステップ９３０ｂ）、図１９に示すストライプ９２３の領域に達する。この領域では、ストライプ９２３の領域のピット信号は、その全てが正常に再生されない場合もあるので、ＣＬＶの場合に行われている回転位相制御をかけることはできない。このため、モータのホール素子の回転センサやピット信号のＴmax もしくはＴmin や周波数を測定することにより、回転速度制御がかけられる（ステップ９３０ｃ）。次いで、ストライプがあるか否かが判別され（ステップ９３０ｉ）、ストライプがない場合には、光学ヘッドが光ディスクの外周部に移動する（ステップ９３０ｆ）。ストライプがある場合には、ストライプ（バーコード）を再生する（ステップ９３０ｄ）。次いで、バーコードの再生が完了したか否かが判別され（ステップ９３０ｅ）、バーコードの再生が完了している場合には、光学ヘッドが光ディスクの外周部に移動する（ステップ９３０ｆ）。この領域にはストライプが存在しないため、ピット信号が完全に再生されて、正常にフォーカスとトラッキングサーボがかかる。また、このようにピット信号が完全に再生されるので、通常の回転位相制御が可能となり（ステップ９３０ｇ）、ＣＬＶ回転となる。このため、ステップ９３０ｈで、ピット信号が正常に再生される。
【０１１３】
このように、回転速度制御とピット信号による回転位相制御の２つの回転制御を切り替えることにより、ストライプ（バーコード）のデータとピット記録されたデータの異なる２種類のデータを再生することができる。この場合、ストライプ（バーコード）は光ディスクの最内周部にあるので、光学ヘッドのストッパーやピット信号のアドレス情報を用いて光学ヘッドのディスク半径方向の位置を測定することにより、回転速度制御と回転位相制御の２つの回転制御を確実に切り替えることができる。
【０１１４】
ここで、高速スイッチ記録に適したフォーマットについて、図２２の同期符号のデータ構成を用いて説明する。
図２２（ａ）の固定パターンは“０１０００１１０”である。固定パターンとしては、通常、０と１が同じ数の“０１０００１１１”等が一般的であるが、本発明では、あえてこのデータ構成にしている。その理由について説明する。高速スイッチ記録を行うためには、まず、１ｔに２個以上のパルスが入ってはいけない。図２１（ａ）に示すように、データ領域はＰＥ−ＲＺ記録であるため、高速スイッチ記録が可能である。しかし、図２２（ａ）の同期符号はイレギュラーなチャンネルビットとして配置されるため、通常の方法では、１ｔに２個のパルスが存在する可能性があり、この場合には、高速スイッチ記録を行うことができない。本発明では、例えば“０１０００１１０”のようにされている。従って、図２２（ｂ）に示すように、Ｔ1 では右の１パルス、Ｔ2 では０パルス、Ｔ3 では右の１パルス、Ｔ4 では左の１パルスとなり、各タイムスロットでパルスが２個になることはない。このため、本発明の同期符号を採用することにより、高速スイッチ記録が可能となり、生産速度を倍に向上させることができる。
【０１１５】
次に、記録再生装置について説明する。図１４は記録再生装置のブロック図である。ここでは、復調に絞って説明する。ストライプの信号出力は、まず、ＬＰＦ９４３によってピットによる高周波成分が除去される。ＤＶＤの場合、Ｔ＝０．１３μｍの最大１４Ｔの信号が再生される可能性がある。この場合、図２３（ａ）に示すような２次もしくは３次のチェビホフ型のＬＰＦ９４３を通すことによってピットによる高周波成分を除去できることが、実験により確認された。つまり、２次以上のＬＰＦを用いれば、ピット信号とバーコード信号を分離することができ、バーコードを安定して再生することができる。図２３（ｂ）に、最悪の場合のシミュレーション波形を示す。
【０１１６】
上記のように、２次以上のＬＰＦ９４３を用いることにより、ピット再生信号をほぼ除去してストライプ再生信号を出力することができるので、ストライプ信号を確実に復調することができる。
【０１１７】
再度、図１４に戻って説明する。ＰＥ−ＲＺ復調部９３０ａにおいてデジタルデータが復調され、このデータはＥＣＣデコーダ９３０ｂにおいてエラー訂正される。そして、デインターリーブ部９３０ｄでインターリーブが解除され、ＲＳデコーダ９３０ｃに向けてリードソロモン符号の演算がなされ、エラー訂正が行われる。本発明では、図２１（ａ）のデータ構成に示すように、インターリーブとリードソロモンエラー訂正符号化が、記録の時に図１５に示すようにＥＣＣエンコーダ９０７を用いてなされている。従って、このデータ構成を採ることにより、図２１（ｃ）に示すように、訂正前のバイトエラーレートが１０-4であれば、ディスク１０7 枚に１枚のエラーしか発生しない。図２２（ａ）に示すように、このデータ構成として、Ｃｏｄｅのデータ長を小さくするために４個の同期符号ごとに１つのＳｙｎｃ  Ｃｏｄｅを付けた構成を採ることにより、Ｓｙｎｃ  Ｃｏｄｅの１／４の種類となり、効率が上がる。
【０１１８】
ここで、データ構成のスケーラビリティについて、図２２を参照しながら説明する。本発明では、図２２（ｃ）に示すように、記録容量を例えば１２Ｂから１８８Ｂの範囲で１６Ｂ単位で任意に増減させることができる。図２１（ａ）に示すように、ｎ＝１からｎ＝１２まで変更することができる。例えば、図２１（ｂ）に示すように、ｎ＝１の場合、データ行は９５１ａ、９５１ｂ、９５１ｃ、９５１ｄの４行あるだけで、次はＥＣＣ行９５２ａ、９５２ｂ、９５２ｃ、９５２ｄとなる。データ行９５１ｄは、ＥＤＣの４ｂとなる。そして、９５１ｅから９５１ｚまでのデータ行には全て０のデータが入っているものとみなして、エラー訂正符号の演算が行われる。こうしたＥＣＣのエンコードが図１５のレーザー記録装置のＥＣＣエンコーダ９０７で行われ、バーコードとしてディスク上に記録される。ｎ＝１の場合には、１２ｂのデータをディスク上の５１度の角度範囲に記録することができる。同様にして、ｎ＝２の場合には、１８ｂのデータを記録することができ、ｎ＝１２の場合には、２７１ｂのデータをディスク上の３３６度の角度範囲に記録することができる。
【０１１９】
本発明の場合、このスケーラビリティは意味がある。また、レーザートリミングの場合、生産タクトが重要となる。１本１本トリミングするため、低速の装置では、最大容量の数千本を記録するのに十秒以上必要となる。ディスクの生産タクトは４秒であるので、生産のタクトが下がってしまう。一方、本発明の用途は、当初はディスクＩＤ番号が主体となり、１０ｂ程度でよい。１０ｂ書くのに２７１ｂ記録するのはレーザーの加工時間が６倍に増えるので、生産コストが上がる。本発明のスケーラビリティ方式を用いることにより、生産コストと時間を削減することができる。
【０１２０】
尚、図１４に示す記録再生装置のＥＣＣデコーダ９３０ｂの内部において、例えば図２１（ｂ）に示すｎ＝１の場合には、９５１ｅから９５１ｚまでのデータ行には全て０のデータが入っているとみなして、ＥＣＣのエラー訂正演算を行うことにより、同じプログラムで１２ｂから２７１ｂのデータをエラー訂正することができる。
【０１２１】
図２４に示すように、１Ｔの場合、ストライプ間隔８．９２μｓに対してパルス幅は４．４μｓと約１／２になる。また、２Ｔの場合、ストライプ間隔１７．８４μｓに対してパルス幅は４．４μｓ、３Ｔの場合、ストライプ間隔２６．７６μｓに対してパルス幅は４．４μｓであるため、ＰＥ−ＲＺ変調での平均をとると、約１／３がパルス部分（反射率がほぼ０）となる。従って、標準反射率７０％のディスクでは、反射率が約２／３、つまり約５０％となり、一般のＲＯＭディスクプレーヤでも再生することができる。
【０１２２】
また、光磁気ディスクの場合、記録層の平均屈折率は変化せず、平均反射率の変動も１０％以下であるため、再生波形のレベル変動が小さく、ＤＶＤプレーヤへの互換も容易である。
【０１２３】
次に、再生手順について、図２５のフローチャートを用いて説明する。ディスクが挿入されると、まず、ＴＯＣ（Control Data）が再生される（ステップ９４０ａ）。図１９に示すように、本発明の光ディスクにおいては、ＴＯＣ領域９３６のＴＯＣにストライプ有無識別子９３７がピット信号で記録されている。このため、ＴＯＣを再生した時点で、ストライプが記録されているか否かが分かる。次いで、ストライプ有無識別子９３７が０か１かが判別される（ステップ９４０ｂ）。ストライプ有無識別子９３７が０の場合には、光学ヘッドが光ディスクの外周部に移動し、回転位相制御に切り替えて通常のＣＬＶ再生が行われる（ステップ９４０ｆ）。ストライプ有無識別子９３７が１の場合には、ストライプが再生面と逆の面、つまり裏面に記録されているか否か（裏面存在識別子９４８が１か０か）が判別される（ステップ９４０ｈ）。裏面存在識別子９４８が１の場合には、光ディスクの裏面の記録層を再生する（ステップ９４０ｉ）。尚、自動的に光ディスクの裏面を再生することができない場合には、裏面再生指示を出力して表示する。ステップ９４０ｈで再生中の面にストライプが記録されていることが分かった場合には、光学ヘッドが光ディスクの内周部のストライプ９２３の領域に移動し（ステップ９４０ｃ）、回転速度制御に切り替え、ＣＡＶ回転させてストライプ９２３を再生する（ステップ９４０ｄ）。次いで、ストライプ９２３の再生が完了したか否かが判別され（ステップ９４０ｅ）、ストライプ９２３の再生が完了している場合には、光学ヘッドが光ディスクの外周部に移動し、再び回転位相制御に切り替えて通常のＣＬＶ再生が行われ（ステップ９４０ｆ）、ピット信号のデータが再生される（ステップ９４０ｇ）。
【０１２４】
このように、ＴＯＣ等のピット領域にストライプ有無識別子９３７が記録されていることにより、ストライプ９２３を確実に再生することができる。ストライプ有無識別子９３７が定義されていない光ディスクの場合には、ストライプ９２３の領域でトラッキングがかからないため、ストライプ９２３と傷との判別に時間がかかる。すなわち、ストライプがない場合でも必ずストライプを読みに行くため、ストライプが本当に無いのか、さらに内周にあるのか等のステップで確認しなければならず、立ち上がりに余分な時間がかってしまう。また、ストライプ裏面存在識別子９４８が記録されているため、裏面にストライプ９２３が記録されていることが分かる。このため、両面型のＤＶＤ等の光ディスクの場合であっても、バーコードのストライプ９２３を確実に再生することができる。ＤＶＤ−ＲＯＭの場合、本発明のストライプは両面ディスクの両方の反射膜を貫通するため、裏面からも読むことができる。ストライプ裏面存在識別子９４８をみて、ストライプ９２３の再生時に逆の符号にして再生することにより、裏面からも再生することができる。本発明では、図２２（ａ）に示すように、同期符号として“０１０００１１０”を使用している。従って、裏面から再生すると、“０１１０００１０”の同期符号が検出される。このため、バーコードのストライプ９２３を裏面から再生していることを検知することができる。この場合、図１４の記録再生装置において、第２復調部９３０が逆に符号を復調することにより、両面ディスクを裏面から再生しても、貫通したバーコードのストライプ９２３を正常に再生することができる。また、図１９に示すように、ＴＯＣには追記ストライプデータ有無識別子９３９とストライプ記録容量が記録されている。従って、第１回目のトリミングのストライプ９２３が既に記録されている場合に、第２回目のトリミングのストライプ９３８をどの容量だけ記録可能かを計算することができる。このため、ＴＯＣデータによって図１５の記録装置が第２回目のトリミングを行うとき、どれだけ記録することができるかを判別することができる。その結果、３６０゜以上記録しすぎて第１回目のトリミングのストライプ９２３を破壊してしまうことを防止することができる。尚、図１９に示すように、第１回目のトリミングのストライプ９２３と第２回目のトリミングのストライプ９３８との間にピット信号１フレーム以上の空白部９４９を設けることにより、前のトリミングデータを破壊してしまうことを防止することができる。
【０１２５】
また、図２２（ｂ）に示すように、トリミング回数識別子９４７が同期符号部に記録されているため、第１回目のトリミングのストライプ９２３と第２回目のトリミングのストライプ９３８のデータを識別することができる。もしこのトリミング回数識別子９４７がなければ、図１９の第１回目のストライプ９２３と第２回目のストライプ９３８を判別することができないこととなる。
【０１２６】
次に、コンテンツからディスク作製までの手順について、図３３を用いて説明する。図３３に示すように、ディスク製造部１９の中で、まず、映画等のオリジナルのコンテンツ３は、ＭＰＥＧエンコーダ４により、ブロック化され可変長符号化されて、画像圧縮されたＭＰＥＧ等の圧縮ビデオ信号となる。この信号は、業務用の暗号鍵２０を用いて暗号エンコーダ１４でスクランブルがかけられる。このスクランブルされた圧縮ビデオ信号は、原盤作製機５によって原盤６上にピット状の信号として記録される。この原盤６と成形機７により、ピットの記録された大量のディスク基板８が製造され、反射層形成機１５によってアルミ等の反射膜が形成される。２枚のディスク基板８、８ａを貼り合わせ機９によって貼り合わせ、貼り合わせディスク１０を完成させる。また、光磁気ディスクの場合には、上記圧縮ビデオ信号が記録層に光磁気信号として記録される。また、単板構造の場合には、貼り合わせなしでディスク２４０ａが完成する。また、ＤＶＤ−ＲＡＭの場合には、同様に、上記圧縮ビデオ信号が記録層に記録され、２枚のディスク基板が貼り合わせ機９によって貼り合わされて、貼り合わせディスク３００が完成する。ＤＶＤ−ＲＡＭでは、片面のみに記録層を有するシングルタイプと、両面に記録層を有するダブルタイプの２通りのディスク構成が可能である。
【０１２７】
次に、ＢＣＡのレベルスライスの動作について、図３８、図３９を用いて説明する。
図３８（１）に示すように、レーザーによるＢＣＡ記録では、貼り合わせディスク８００のアルミ反射膜８０９にパルスレーザー８０８からのレーザー光を照射して、アルミ反射膜８０９をトリミングすることにより、ストライプ状の低反射部８１０がＰＥ変調信号に基づいて記録される。これにより、図３８（２）に示すように、ディスク上にＢＣＡのストライプが形成される。このＢＣＡのストライプを通常の光学ヘッドで再生すると、ＢＣＡ部からの反射信号はなくなるため、図３８（３）に示すように、変調信号が間欠的に欠落した欠落信号部８１０ａ、８１０ｂ、８１０ｃが発生する。ピットの８−１６変調の変調信号は、第１スライスレベル９１５でスライスされ、主信号が復調される。一方、欠落信号部８１０ａ等は信号レベルが低いので、第２スライスレベル９１６で容易にスライスすることができる。図３９（２）に示すバーコード９２３ａ、９２３ｂは、図３９（５）に示す第２スライスレベルＳ2 でレベルスライスすることにより、通常の光ピックアップで再生することができる。図３９（６）に示すように、ＬＰＦで高周波数のピット信号が抑圧された信号を第２スライスレベルＳ2 でスライスすることにより、２値化信号が得られる。そして、この２値化信号をＰＥ−ＲＺ復調することにより、図３９（７）に示すようなデジタル信号が出力される。実際の再生信号の様子は、図３１のようになる。
【０１２８】
次に、復調動作について、図１４を用いて説明する。
図１４に示すように、ＢＣＡ付のディスク８００は、記録層８０２ａが中にくるように２枚の透明基板が貼り合わされた構成となっており、記録層８０２ａが１層の場合と記録層８０２ａ、８０２ｂの２層の場合とがある。記録層が２層の場合には、光学ヘッド２５５に近い第１の記録層８０２ａのコントロールデータに、ＢＣＡが存在するか否かを示すストライプ有無識別子９３７（図１９参照）が記録されている。この場合、ＢＣＡは第２の記録層８０２ｂに存在するので、まず、第１の層記録層８０２ａに焦点を合わせ、第２記録領域９１９の最内周に存在するコントロールデータの半径位置に光学ヘッド２５５を移動させる。コントロールデータは主情報であるため、ＥＦＭ又は８−１５又は８−１６変調されている。このコントロールデータの中のストライプ有無識別子９３７が‘１’の場合にのみ、１層、２層部切換部８２７で、焦点を第２の記録層８０２ｂに合わせてＢＣＡを再生する。第１レベルスライサー５９０を用い、図３８（３）に示すような一般的な第１スライスレベル９１５でスライスすると、デジタル信号に変換される。この信号は、第１復調部９２８におけるＥＦＭ復調部９２５又は８−１５変調復調部９２６又は８−１６変調復調部９２７で復調され、ＥＣＣデコーダ３６でエラー訂正されて、主情報として出力される。この主情報の中のコントロールデータを再生し、ストライプ有無識別子９３７が‘１’の場合にのみＢＣＡを読みにいく。ストライプ有無識別子９３７が‘１’の場合、ＣＰＵ９２３は１層、２層部切換部８２７に指示を出し、焦点調節部８２８を駆動して、第１の記録層８０２ａから第２の記録層８０２ｂへ焦点を切り替える。同時に、第２記録領域９２０の半径位置（ＤＶＤ規格の場合には、コントロールデータの内周側の２２．３ｍｍから２３．５ｍｍの間に記録されているＢＣＡ）に光学ヘッド２５５を移動させて、ＢＣＡを読み取る。ＢＣＡ領域では、図３８（３）に示すようなエンベロープが部分的に欠落した信号が再生される。第２レベルスライス部９２９において第１スライスレベル９１５よりも低い光量の第２スライスレベル９１６を設定することにより、ＢＣＡの反射部欠落部が検出され、デジタル信号が出力される。この信号は、第２復調部９３０のＰＥ−ＲＺ復調部９３０ａで復調され、ＥＣＣデコーダ９３０ｂでＥＣＣデコードされて、副情報であるＢＣＡデータとして出力される。このように、第１復調部９２８で主情報が復調再生され、第２復調部９３０で副情報であるＢＣＡデータが復調再生される。
図２４（ａ）にＬＰＦ９４３を通過する前の再生波形、図２４（ｂ）に低反射部８１０のスリットの加工寸法精度、図２３（ｂ）にＬＰＦ９４３を通過した後のシミュレーション波形を示す。スリットの幅を５〜１５μｍ以下にすることは困難である。また、２３．５ｍｍよりも内周に記録しなければ、記録データが破壊されてしまう。ＤＶＤの場合、最短の記録周期＝３０μｍ、最大半径＝２３．５ｍｍの制限から、フォーマット後の最大容量は１８８ｂｙｔｅｓ以下に限定される。
【０１２９】
ここで、図１４を用いて説明した第２スライスレベル９１６の設定方法及び第２レベルスライス部９２９の動作について、詳細かつ具体的に説明する。
図２６に、第２レベルスライス部９２９のみの詳細図を示す。また、この説明に必要な波形図を図２７に示す。
【０１３０】
図２６に示すように、第２レベルスライス部９２９は、第２レベルスライサー５８７に第２スライスレベル９１６を供給する光量基準値設定部５８８と、第２レベルスライサー５８７の出力信号を分周する２分周器５８７ｄとにより構成されている。また、光量基準値設定部５８８は、ＬＰＦ５８８ａとレベル変換部５８８ｂとにより構成されている。
【０１３１】
以下、動作について説明する。ＢＣＡ領域では、ＢＣＡの存在により、図２７（１）に示すようなエンベロープが部分的に欠落した信号が再生される。この再生信号には、ピット信号による高周波成分とＢＣＡ信号による低周波成分が混合されている。しかし、ＬＰＦ９４３により、８−１６変調の高周波信号成分が抑圧され、図２７（２）に示すようなＢＣＡ信号のみの低周波信号９３２が第２レベルスライス部９２９に入力される。
【０１３２】
第２レベルスライス部９２９に低周波信号９３２が入力されると、光量基準値設定部５８８は、ＬＰＦ９４３よりも時定数の大きい、つまりより低周波の成分を抽出することのできるＬＰＦ５８８ａで、低周波信号９３２のさらに低周波成分（ほとんどＤＣ成分）を通過させ、レベル変換部５８８ｂで、適宜なレベルに調整し、図２７（２）に太線で示すような第２スライスレベル９１６を出力する。図２７（２）に示すように、第２スライスレベル９１６はエンベロープにトラッキングしている。
【０１３３】
本発明の場合、ＢＣＡを読むときは、回転位相制御を行うことができず、また、トラッキング制御を行うこともできない。従って、エンベロープは、図２７（１）のように絶えず変動する。固定のスライスレベルであれば、変動する再生信号により誤ってスライスしてしまい、エラーレートが悪くなる。このため、データ用としては適さなくなる。しかし、本発明の図２６の回路では、第２スライスレベルを絶えずエンベロープに合わせて補正するようにしているため、誤スライスが大幅に減少する。
【０１３４】
このように、本発明では、変動するエンベロープによって影響されることがなく、第２レベルスライサー５８７は、低周波信号９３２を第２スライスレベル９１６でスライスして、図２７（３）に示すような２値化されたデジタル信号を出力する。第２レベルスライサー５８７から出力された２値化されたデジタル信号の立ち上がりで信号が反転し、図２７（４）に示すようなデジタル信号が出力される。このときの周波数分離手段９３４と第２レベルスライス部９２９の具体的な回路を図２８に示す。
【０１３５】
このように、第２スライスレベル９１６を設定することにより、再生するディスクの反射率の違いや、再生用レーザの経年変化による光量変動や、再生時にトラッククロスによって起こる８−１６変調信号の低周波レベル（ＤＣレベル）変動を吸収することができ、確実にＢＣＡ信号をスライスすることのできる光ディスク再生装置を実現することができる。
【０１３６】
ここで、第２スライスレベル９１６の他の設定方法について説明する。図２９に、周波数分離手段９３４と第２レベルスライス部９２９の他の回路図を示す。図２９に示すように、周波数分離手段９３４のＬＰＦ９４３は、時定数の小さい第１ＬＰＦ９４３ａと時定数の大きい第２ＬＰＦ９４３ｂとにより構成されている。第２レベルスライサ部９２９の第２レベルスライサ５８７は、反転増幅器５８７ａとＤＣ再生回路５８７ｂとコンパレータ５８７ｃと２分周器５８７ｄとにより構成されている。また、この説明に必要な波形図を図３１に示す。
【０１３７】
以下、動作について説明する。ＢＣＡ領域では、ＢＣＡの存在により、図３１（１）に示すようなエンベロープが部分的に欠落した信号が再生される。この再生信号は、ＬＰＦ９４３の第１ＬＰＦ９４３ａと第２ＬＰＦ９４３ｂに入力される。時定数の小さい第１ＬＰＦ９４３ａでは、再生信号から８−１６変調の高周波信号が取り除かれ、ＢＣＡ信号が出力される。時定数の大きい第２ＬＰＦ９４３ｂでは、再生信号のＤＣ成分が通過し、再生信号のＤＣ成分が出力される。第１ＬＰＦ９４３ａから８−１６変調の高周波信号が抑圧された信号が入力されると、反転増幅器５８７ａで、第１ＬＰＦ９４３ａの通過の際に減少した振幅が増幅される。増幅された信号は、ＤＣ再生回路５８７ｂにおいてＧＮＤレベルでＤＣ再生され、図３１（３）に示すような信号がコンパレータ５８７ｃに入力される。一方、第２ＬＰＦ９４３ｂから再生信号のＤＣ成分が入力されると、光量基準値設定部５８８で、抵抗分割等によって適宣なレベルに調整され、図３１（２）に示すような第２スライスレベル９１６がコンパレータ５８７ｃに入力される。コンパレータ５８７ｃは、ＤＣ再生回路５８７ｂの出力信号を第２スライスレベル９１６でスライスし、図３１（４）に示すような２値化されたデジタル信号を出力する。２分周器５８７ｄでは、コンパレータ５８７ｃで２値化されたデジタル信号の立ち上がりで信号が反転し、デジタル信号が出力される。
【０１３８】
このときの周波数分離手段９３４と第２レベルスライス部９２９の具体的な回路を図３０に示す。
以上のように、第２スライスレベル９１６を設定してＢＣＡ信号を再生することにより、再生するディスクの反射率の違いや再生用レーザの経年変化による光量変動や、再生時のトラッククロスによって起こる８−１６変調信号のＤＣレベル変動を吸収し、確実にＢＣＡ信号をスライスすることのできる光ディスク再生装置を実現することができる。また、ディスクリートでこの回路を構成する場合、素子数が最も少なくかつ確実なＢＣＡ再生回路を実現することができる。
【０１３９】
また、２分周器５８７ｄを用いれば、この信号をＣＰＵに取り込んでソフトで復調する場合などにＰＥ変調信号のクロック周波数を２分の１に下げることができる。このため、サンプル周波数の遅いＣＰＵを用いた場合であっても、確実に信号の変化点を検出することができる。
【０１４０】
尚、この効果は、再生時にモータの回転数を下げることによっても得られる。このことを、図１４を用いて説明する。ＢＣＡの再生命令がきたとき、ＣＰＵ９２３によって回転速度減速信号９２３ｂが回転制御部２６に送られる。すると、回転制御部２６はモータ１７の回転数を２分の１もしくは４分の１に減速する。このため、再生信号の周波数が下がり、サンプル周波数の遅いＣＰＵを用いた場合であっても、ソフトで復調することができると共に、線幅の細いＢＣＡでも再生することができる。ＢＣＡの場合、工場によっては細い線幅のＢＣＡストライプが形成されてしまう場合があるが、回転数を下げることにより、低速のＣＰＵでも処理することができる。その結果、ＢＣＡ再生時のエラーレートが改善され、信頼性が向上する。
【０１４１】
図１４においては、１倍速等の通常速でＢＣＡを読み、ＢＣＡの再生時にエラーが発生したときにのみ、ＣＰＵ９２３から回転制御部２６に減速命令を送り、モータ１７の回転数を半分に減速させる。この方法を採用すれば、平均的な線幅のＢＣＡを読む場合に、ＢＣＡの実質的な読み取り速度は全く低下しない。線幅の細い場合にはエラーとなるが、この場合にのみ、半分の速度でＢＣＡを読み取ることにより、エラーを検出することができる。このように、ＢＣＡの線幅が細い場合にのみ読み取り速度を減速させることにより、ＢＣＡの再生速度の低下を防止することができる。
【０１４２】
尚、図１４においては、周波数分離手段９３４としてＬＰＦ９４３が使用されているが、ＢＣＡ領域の再生信号から８−１６変調の高周波信号を抑圧することのできる手段であれば、エンベロープ追従回路やピークホールド回路等で構成してもよい。
【０１４３】
また、周波数分離手段９３４と第２レベルスライサ９２９は、ＢＣＡ領域の再生信号を直接２値化した後、マイコン等に入力し、デジタル処理で、エッジインターバルの異なる点を用いて８−１６信号とＢＣＡ信号の時間軸の弁別処理を行い、実質的に８−１６変調の高周波信号の抑圧を行う処理を施す手段等で構成してもよい。
【０１４４】
変調信号は、８−１６変調方式を用いてピットで記録されており、図１４の高周波信号９３３が得られる。一方、ＢＣＡ信号は低周波信号９３２となる。このように、ＤＶＤ規格の場合、主情報は最高約４．５ＭＨｚの高周波信号９３３であり、副情報は周期８．９２μｓつまり約１００ｋＨｚの低周波信号９３２であるため、ＬＰＦ９４３を用いて副情報を容易に周波数分離することができる。図１４に示すようなＬＰＦ９４３を含む周波数分離手段９３４を用いることにより、２つの信号を容易に分離することができる。この場合、ＬＰＦ９４３は簡単な構成でよい。
【０１４５】
以上がＢＣＡの概略である。
図３２はディスク製造装置と再生装置のブロック図である。図３２に示すように、ディスク製造部１９により、同じ内容のＲＯＭ型又はＲＡＭ型の貼り合わせディスクあるいは単板ディスク１０が製造される。ディスク製造装置２１においては、ディスク１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・にＢＣＡレコーダ１３を用いて、ディスク一枚一枚ごとに異なるＩＤ等の識別符号１２ａ、１２ｂ、１２ｃを含むＢＣＡデータ１６ａ、１６ｂ、１６ｃがＰＥ変調部１７によりＰＥ変調され、ＹＡＧレーザーを用いてレーザートリミングされ、ディスク１０上に円形バーコード状のＢＣＡ１８ａ、１８ｂ、１８ｃが形成される。以下、ＢＣＡ１８が記録されたディスク全体を、ＢＣＡディスク１１ａ、１１ｂ、１１ｃと呼ぶ。図３２に示すように、これらのＢＣＡディスク１１ａ、１１ｂ、１１ｃのピット部あるいは記録信号は全く同じである。しかし、ディスクごとに、ＢＣＡ１８に１、２、３と異なるＩＤが記録されている。映画会社等のコンテンツプロバイダは、この異なるＩＤをＩＤデータベース２２に記憶する。同時に、ディレクトリの出荷時にＢＣＡを読むことのできるバーコードリーダー２４でＢＣＡデータを読み取り、どのＩＤのディスクをどのシステムオペレータ２３、つまり、ＣＡＴＶ会社や放送局や航空会社に供給したかの供給先と供給時間をＩＤデータベース２２に記憶する。
【０１４６】
このことにより、どこのシステムオペレータにどのＩＤのディスクをいつ供給したかの記録が、ＩＤデータベース２２に記録される。このため、将来、特定のＢＣＡディスクをソースとして、不正コピーが大量に出回った場合、どのシステムオペレータに供給したＢＣＡディスク１１から不正コピーが行われたかを、本当のウォーターマークをチェックすることによってトレースすることができる。この動作については後で詳細に説明するが、このＢＣＡによるＩＤナンバリングは、仮想的にウォーターマークと同じ役割をシステム全体として果たすので、“プリウォーターマーキング”と呼ぶ。
【０１４７】
ここで、ＢＣＡに記録すべきデータについて説明する。ＩＤ発生部２６からＩＤを発生させる。また、ウォーターマーク作成パラメータ発生部２７から、前記ＩＤに基づいてもしくは乱数によってウォーターマーク作成パラメータを発生させる。そして、前記ＩＤと前記ウォーターマーク作成パラメータとを混合し、デジタル署名部２８において、公開鍵系暗号関数の秘密鍵を用いて署名する。ＩＤとウォーターマーク作成パラメータとその署名データを、ＢＣＡレコーダ１３を用いて各ディスク１０ａ、１０ｂ、１０ｃにＢＣＡ記録する。これにより、ＢＣＡ１８ａ、１８ｂ、１８ｃが形成される。
【０１４８】
上記ＢＣＡディスク１１ａ、１１ｂ、１１ｃに映像信号等の主情報を記録する場合には、図４１に示すように、まず、異なるＩＤを含むＢＣＡ信号をＢＣＡ再生部３９によって読み取る。そして、ウォーターマーク付加部２６４により、ＢＣＡ信号を重畳して映像信号を変換し、変換後の映像信号を記録回路２７２によってＢＣＡディスク１１ａ、１１ｂ、１１ｃ（図４１では、３００（２４０、８００））に記録する。また、ＢＣＡ信号が重畳された映像信号が記録されたＢＣＡディスク３００（２４０、８００）から映像信号を再生する場合には、まず、ディスクのＢＣＡ信号をＢＣＡ再生部３９で読み取り、ディスクのＩＤ１として検出する。また、ウォーターマークが重畳された映像信号は、ウォーターマーク再生部でディスクＩＤ２として検出される。ＢＣＡ信号から読み取られたＩＤ１と映像信号のウォーターマークから読み取られたディスクＩＤ２とを比較器で比較し、両者が一致しない場合には、映像信号の再生が停止される。その結果、不正にコピーされ、ＢＣＡ信号と異なったウォーターマークが重畳されたディスクからは、映像信号を再生することができない。一方、両者が一致した場合には、ＢＣＡ信号から読み出されたＩＤ情報を含む復合鍵を用いて、ウォーターマークが重畳された映像信号がデスクランブラー３１によってスクランブル解除され、映像信号として出力される。
【０１４９】
さて、上記のようにしてディスク製造装置２１によって“プリウォーターマーキング”されたＢＣＡディスク１０ａ、１０ｂ、１０ｃは、システムオペレータ２３ａ、２３ｂ、２３ｃの再生装置２５ａ、２５ｂ、２５ｃに送られる。図３２においては、図面作成の関係上、再送信装置２８のブロックが一部省略されている。
【０１５０】
システムオペレータ側の動作について、図３４、図３５を用いて説明する。図３４は再送信装置の詳細を示すブロック図、図３５は原信号と各映像信号の時間軸上の波形と周波数軸上の波形を示す図である。
【０１５１】
図３４に示すように、ＣＡＴＶ局等に設置される再送信装置２８には、システムオペレータ専用の再生装置２５ａが設けられており、この再生装置２５ａには映画会社等から供給されたＢＣＡ付のディスク１１ａが装着される。光学ヘッド２９によって再生された信号のうちの主情報は、データ再生部３０によって再生され、デスクランブラー３１によってスクランブルが解除され、ＭＰＥＧデコーダ３３によって画像の原信号が伸長された後、ウォーターマーク部３４に送られる。ウォーターマーク部３４においては、まず、図３５（１）に示す原信号が入力され、ＦＦＴ等の周波数変換部３４ａによって時間軸から周波数軸に変換される。これにより、図３５（２）に示すような周波数スペクトル３５ａが得られる。周波数スペクトル３５ａは、スペクトラム混合部３６において、図３５（３）に示すスペクトルを有するＩＤ信号と混合される。混合された信号のスペクトル３５ｂは、図３５（４）に示すように、図３５（２）に示す原信号の周波数スペクトル３５ａと変わらない。つまり、ＩＤ信号がスペクトル拡散されたことになる。この信号は、ＩＦＦＴ等の逆周波数変換部３７によって周波数軸から時間軸に変換され、図３５（５）に示すような原信号（図３５（１））と変わらない信号が得られる。周波数空間でＩＤ信号をスペクトル拡散しているので、画像信号の劣化は少ない。
【０１５２】
ここで、ＩＤ信号３８の作成方法について説明する。
ＢＣＡ再生部３９によってＢＣＡディスク１１ａから再生されたＢＣＡデータは、デジタル署名照合部４０において、ＩＣカード４１等から送られた公開鍵等によって署名が照合される。ＮＧの場合には、動作が停止する。ＯＫの場合には、データが改竄されていないため、ＩＤはそのままウォーターマークデータ作成部４１ａに送られる。ここで、ＢＣＡデータに含まれる前記ウォーターマーク作成パラメータを用いて、図３５（３）に示すＩＤ信号に対応したウォーターマークの信号を発生させる。尚、ＩＤデータやＩＣカード４１のカードＩＤからウォーターマークの演算を行って、ウォーターマーク信号を発生させてもよい。
【０１５３】
この場合、ＩＤとウォーターマーク作成パラメータとの相関を全く無くした状態で、ウォーターマーク作成パラメータとＩＤをＢＣＡに記録しておけば、ＩＤからウォーターマークを演算により類推することはできなくなる。つまり、著作権者だけがＩＤとウォーターマークとの関係を知っていることになる。このため、不正コピー業者が新たなＩＤを発行してウォーターマークを不正に発行することを防止することができる。
【０１５４】
一方、ＩＣカード４１のカードＩＤから特定の演算を用いてスペクトル信号を発生させ、ＩＤ信号３８に加えることにより、ＩＣカード４１のカードＩＤをウォーターマークとして映像出力信号の中に埋め込むことができる。この場合、ソフトの流通ＩＤと再生装置のＩＤの双方を確認することができるため、不正コピーの追跡つまりトレースがさらに容易となる。
【０１５５】
ウォーターマーク部３４の映像出力信号は、出力部４２に送られる。再送信装置２８が圧縮された映像信号を送信する場合には、ＭＰＥＧエンコーダー４３によって映像出力信号を圧縮し、システムオペレータ固有の暗号鍵４４を用いてスクランブラー４５によってスクランブルし、送信部４６からネットワークや電波を介して視聴者に送信する。この場合、元のＭＰＥＧ信号を圧縮した後の転送レート等の圧縮パラメータ情報４７がＭＰＥＧデコーダ３３からＭＰＥＧエンコーダ４３に送られるので、リアルタイムエンコードであっても、圧縮効率を上げることができる。また、圧縮音声信号４８は、ウォーターマーク部３４をバイパスさせることによって伸長、圧縮されなくなるので、音質の劣化が無くなる。
【０１５６】
次に、圧縮信号を送信しない場合には、映像出力信号４９をそのままスクランブルして送信部４６ａからネットワークや電波を介して視聴者に送信する。航空機内の上映システムの場合には、スクランブルは不要となる。こうして、ＢＣＡ付のディスク１１ａからウォーターマークの入った映像信号が送信される。
【０１５７】
図３４の場合、不正コピー業者が各ブロック間の信号を途中のバスから抜き出すことにより、ウォーターマーク部３４をバイパスして映像信号を取り出す可能性がある。これを防止するために、デスクランブラー３１とＭＰＥＧデコーダ３３とウォーターマーク部３４の間のバスは、相互認証部３２ａと相互認証部３２ｂ、３２ｃと相互認証部３２ｄによりシェークハンド方式で暗号化されている。送信側の相互認証部３２ｃによって信号を暗号化した暗号信号を受信側の相互認証部３２ｄで受信すると共に、相互認証部３２ｃと相互認証部３２ｄは互いに交信つまりハンドシェークする。この結果が正しい場合にのみ、受信側の相互認証部３２ｄは暗号を解除する。相互認証部３２ａと相互認証部３２ｂの場合も同様である。このように、本発明の方式では、相互認証されない限り暗号は解除されない。このため、途中のバスからデジタル信号を抜き出しても、暗号は解除されず、最終的にウォーターマーク部３４をバイパスすることができないため、ウォーターマークの不正な排除及び改竄を防止することができる。
【０１５８】
図３６に示すように、上記のようにしてシステムオペレータ側の再送信装置２８の送信部４６から送信されたウォーターマーク入りの映像信号４９は、ユーザー側の受信機５０によって受信される。受信機５０においては、第２デスクランブラー５１によってスクランブルが解除され、圧縮されている場合には、ＭＰＥＧデコーダ５２によって伸長され、出力部５３から映像信号４９ａとしてモニター５４に出力される。
【０１５９】
次に、違法コピーされる場合について説明する。映像信号４９ａは、ＶＴＲ５５によってビデオテープ５６に記録され、大量の違法コピーされたビデオテープ５６が世に出回り、著作権者の権利が侵害される。しかし、本発明のＢＣＡを用いた場合、映像信号４９ａにも、ビデオテープ５６から再生された映像信号４９ｂ（図３７参照）にもウォーターマークが付いている。ウォーターマークは周波数空間で付加されているため、容易に消すことはできない。通常の記録再生システムを通しても消えることはない。
【０１６０】
ここで、ウォーターマークの検出方法について、図３７を用いて説明する。
違法コピーされたビデオテープやＤＶＤレーザディスク等の媒体５６は、ＶＴＲやＤＶＤプレーヤ等の再生装置５５ａによって再生され、再生された映像信号４９ｂはウォーターマーク検出装置５７の第１入力部５８に入力され、ＦＦＴやＤＣＴ等の第１周波数変換部５９ａによって図３５（７）に示すような違法コピーされた信号のスペクトラムである第１スペクトラム６０が得られる。一方、第２入力部５８ａには元のオリジナルコンテンツ６１が入力され、第２周波数変換部５９ａによって周波数軸に変換されて、第２スペクトラム３５ａが得られる。このスペクトラムは、図３５（２）のようになる。第１スペクトラム６０と第２スペクトラム３５ａとの差分を差分器６２でとると、図３５（８）のような差分スペクトラム信号６３が得られる。この差分スペクトラム信号６３をＩＤ検出部６４に入力させる。ＩＤ検出部６４においては、ＩＤデータベース２２からＩＤ＝ｎ番目のウォーターマークパラメータが取り出されて（ステップ６５）、入力され（ステップ６５ａ）、ウォーターマークパラメータに基づくスペクトラム信号と差分スペクトラム信号６３とが比較される（ステップ６５ｂ）。次いで、ウォーターマークパラメータに基づくスペクトラム信号と差分スペクトラム信号６３とが一致するか否かが判別される（ステップ６５ｃ）。両者が一致すれば、ＩＤ＝ｎのウォーターマークであることが判るので、ＩＤ＝ｎと判断される（ステップ６５ｄ）。両者が一致しない場合には、ＩＤが（ｎ＋１）に変更されて、ＩＤデータベース２２からＩＤ＝（ｎ＋１）番目のウォーターマークパラメータが取り出され、同じステップが繰り返されて、ウォーターマークのＩＤが検出される。ＩＤが正しい場合には、図３５の（３）と（８）のようにスペクトルが一致する。こうして、出力部６６からウォーターマークのＩＤが出力され、不正コピーの出所が明らかとなる。
【０１６１】
以上のようにしてウォーターマークのＩＤが特定されることにより、海賊版ディスクや不正コピーのコンテンツの出所を追跡することができるので、著作権が保護される。
【０１６２】
本発明のＢＣＡとウォーターマークを組み合わせたシステムにより、ＲＯＭディスクあるいはＲＡＭディスクに同じ映像信号を記録し、ウォーターマーク情報をＢＣＡに記録すれば、仮想的なウォーターマークを実現することができる。システムオペレーターは本発明の再生装置を用いることにより、結果的に、再生装置から出力される映像信号には全てコンテンツプロバイダーの発行したＩＤに相当するウォーターマークが埋め込まれることになる。従来のディスクごとにウォーターマークの異なる映像信号を記録する方法に比べて、ディスクコストとディスク生産時間を大幅に削減することができる。再生装置にはウォーターマーク回路が必要であるが、ＦＦＴやＩＦＦＴは一般的なものとなっているので、放送用機器としては大きな負担にはならない。
【０１６３】
尚、実施例としてスペクトラム拡散方式のウォーターマーク部を用いて説明したが、他のウォーターマーク方式を用いても同様の効果が得られる。
ＤＶＤ−ＲＡＭディスク３００や光磁気ディスク２４０の場合には、図１４に示すＤＶＤ記録再生装置あるいは図４２に示す光磁気記録再生装置を持つＣＡＴＶ局等のコンテンツプロバイダにおいて、ＢＣＡのＩＤ番号を１つの鍵として、暗号化されたスクランブルデータが、コンテンツプロバイダから通信回線を介して利用者側の別の記録再生装置に送られ、ＣＡＴＶ局等のＤＶＤ−ＲＡＭディスク３００ａあるいは光磁気ディスク２４０ａに一旦記録される。このスクランブル信号を記録したのと同じ光磁気ディスク２４０ａから再生するときは、正規の使用方法であるため、図４２に示すように、ＢＣＡを読み、ＢＣＡ出力部７５０から得られたＢＣＡデータを解読鍵としてデスクランブル部つまり暗号デコーダ５３４ａでスクランブルが解除される。そして、ＭＰＥＧデコーダ２６１でＭＰＥＧ信号が伸長され、映像信号が得られる。しかし、正規の使用方法の光磁気ディスク２４０ａに記録されたスクランブルデータを別の光磁気ディスク２４０ｂにコピーした場合、つまり不正に使用した場合には、再生したときにディスクのＢＣＡデータが異なるため、スクランブルデータを解くための正しい解読鍵が得られず、暗号デコーダ５３４ａでスクランブルが解除されない。このため、映像信号は出力されない。このように、不正に２枚目以降の光磁気ディスク２４０ｂにコピーされた信号は再生されないため、著作権が保護される。結果的に、１枚の光磁気ディスク２４０ａにしかコンテンツは記録再生できないこととなる。図１４に示すＤＶＤ−ＲＡＭディスク３００ａの場合にも同様に、１枚のＤＶＤ−ＲＡＭディスクにしか記録再生することができない。
【０１６４】
さらに強い保護方法について説明する。まず、利用者側の光磁気ディスク２４０ａのＢＣＡデータをコンテンツプロバイダ側に通信回線を介して送る。次に、コンテンツプロバイダ側では、このＢＣＡデータをウォーターマーク記録部２６４においてウォーターマークとして、映像信号を埋め込んで送信する。利用者側では、この信号を光磁気ディスク２４０ａに記録する。再生時には、ウォーターマーク再生照合部２６２において、記録許可識別子とウォーターマークのＢＣＡデータ等と、ＢＣＡ出力部７５０から得られたＢＣＡデータとを照合し、一致する場合にのみ複合再生を許可する。これにより、著作権の保護はさらに強くなる。この方法では、光磁気ディスク２４０ａから直接ＶＴＲテープにデジタル／アナログコピーされても、ウォーターマーク再生部２６３によってウォーターマークを検出することができるので、デジタル不正コピーの防止もしくは検出を行うことができる。図１４に示すＤＶＤ−ＲＡＭディスク３００ａの場合にも同様に、デジタル不正コピーの防止もしくは検出を行うことができる。
【０１６５】
この場合、光磁気記録再生装置あるいはＤＶＤ記録再生装置にウォーターマーク再生部２６３を設けることにより、コンテンツプロバイダから受信した信号に『１回記録可能識別子』を示すウォーターマークがあるときにのみ、記録防止部２６５によって記録が許可される。記録防止部２６５と後述する『１回記録済み識別子』とにより、２枚目のディスクへの記録つまり不正コピーが防止される。
【０１６６】
また、『１回記録済み』を示す識別子と予めＢＣＡ記録部２２０に記録された光磁気ディスク２４０ａの個別ディスク番号を、ウォーターマーク記録部２６４により、２次ウォーターマークとして、１次ウォーターマークが入った記録信号にさらに重畳して埋め込んで光磁気ディスク２４０ａに記録する。もし、この光磁気ディスク２４０ａのデータをデスクランブルもしくは一旦アナログ変換して他のメディア、例えばＶＴＲテープやＤＶＤ−ＲＡＭ等に記録しても、そのＶＴＲ等がウォーターマーク再生部２６３を装備していれば、前記『１回記録済み識別子』が検出されるので、不正コピーの記録防止部２６５により、２枚目や２本目への記録は防止され、不正コピーが防止される。ウォーターマーク再生部２６３を装備しないＶＴＲの場合には、不正にコピーされてしまう。しかし、後で不正コピーされたビデオテープのウォーターマークを調査することにより、記録履歴情報、例えばコンテンツプロバイダ名等の１次ウォーターマークの記録データや、正規に記録された１回目の記録のＢＣＡのディスクＩＤ等が埋め込まれた２次ウォーターマークを再生することができるので、どのコンテンツプロバイダから何月何日に（誰の）どのディスクに供給されたコンテンツであるかを追跡調査することができる。従って、不正を行った個人を特定することができるので、著作権法により摘発することができ、同じ不正行為者の不正コピーや、同様の行為の計画を間接的に防止することができる。ウォーターマークはアナログ信号に変換しても消えないので、この動作はアナログＶＴＲでも有効である。
【０１６７】
『１回記録済み』もしくは『記録禁止』を示すウォーターマークを検出しても迂回したりスクランブル鍵を作成する回路を付加して、不正に記録することのできる装置で記録もしくは送信した場合について説明する。この場合は、直接的には防止することができないが、迂回回路は非常に複雑となる。また、上記したように、１次ウォーターマークと２次ウォーターマークによって記録経過を特定することができるので、上記の場合と同様に間接的に不正コピー、不正使用を防止することができる。
【０１６８】
ＢＣＡの具体的な効果について説明する。ＢＣＡデータがディスクを特定し、このデータからコンテンツプロバイダのデータベースに記録されたコンテンツの一次使用者を特定することができるので、ＢＣＡの付加により、ウォーターマーク使用時に、不正使用者のトレース（追跡）が容易となる。
【０１６９】
また、図１４あるいは図４２の記録回路２６６に示すように、スクランブルの暗号鍵の一部にＢＣＡデータを用い、１次ウォーターマークもしくは２次ウォーターマークにＢＣＡデータを用いることにより、再生装置のウォーターマーク再生部２６３で双方をチェックすれば、さらに強力に不正コピーを防止することができる。
【０１７０】
さらに、ウォーターマークやスクランブルの鍵に時間情報入力部２６９より、レンタル店等のシステムオペレータより許可された日付情報を追加した鍵をスクランブル部２７１に与えたり、パスワード２７１ａに合成する。再生装置側で、パスワード２７１ａやＢＣＡデータやウォーターマークを用いて日付情報を再生照合すると、暗号デコーダ５３４ａにおいては、例えば『３日間使用可能』のようにスクランブル鍵の解除可能期間を制限することも可能である。このようなレンタルディスクシステムに使用することもできる。本発明の場合、上記のコピー防止技術によって保護されているため、著作権保護は強力で、不正使用は非常に困難となる。
【０１７１】
上記したように、ＡＳＭＯに用いられている光磁気ディスクあるいはＤＶＤ−ＲＡＭのように書換え可能な光ディスクにＢＣＡを用いることにより、ウォーターマークやスクランブルを用いた著作権保護がより強化される。
【０１７２】
また、上記実施の形態においては、２枚貼り合わせ型のＤＶＤのＲＯＭディスク、ＲＡＭディスク又は単板構造の光ディスクを用いて説明したが、本発明によれば、ディスクの構成によらずディスク全般にわたって同じ効果を得ることができる。すなわち、そのほかのＲＯＭディスクやＲＡＭディスクあるいはＤＶＤ−Ｒディスク、光磁気ディスクにおいてＢＣＡを記録しても、同様の記録特性、信頼性が得られる。各説明をＤＶＤ−Ｒディスク、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク、光磁気ディスクに読み替えても、同様の効果が得られるが、その説明は省略する。
【０１７３】
また、上記実施の形態におけるＢＣＡ識別情報は、ＤＶＤ用と光磁気用で、情報信号のフォーマット等が共通であるため、図７に示す構成の光磁気ディスク用の光学ヘッド２５５を用いて、ＤＶＤ用のＢＣＡ識別情報を再生することができる。そして、この場合、再生フィルタ、信号再生時の復調条件を調整することにより、エラーレートの小さい優れたＢＣＡ識別情報の再生信号を得ることができる。
【０１７４】
また、上記実施の形態の光磁気ディスクでも、記録層の磁気特性を変化させているだけであるため、環境試験においても、記録層の酸化劣化や機械特性の変化のない優れた信頼性が得られる。
【０１７５】
また、上記実施の形態においては、記録層がＦＡＤ方式の３層構造からなる光磁気ディスクを例に挙げて説明したが、ＲＡＤ方式、ＣＡＤ方式あるいはダブルマスク方式の超解像再生が可能な光磁気ディスクであっても、上記実施の形態に示す記録方式により、容易に識別情報を記録することができるため、コンテンツの複製を防止することができると共に、検出信号の特性にも優れたものとなる。
【０１７６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、簡単な方法で光ディスクの識別情報（追記情報）を記録再生することができ、また、コンテンツの複製を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における光磁気ディスクの構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態における光磁気ディスクの他の構成を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態における光磁気ディスクの再生原理を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態における光磁気ディスクの記録層の熱処理されているＢＣＡ部と、熱処理されていない非ＢＣＡ部との膜面に垂直な方向でのカーヒステリシスループを示す特性図である。
【図５】本発明の実施の形態における光磁気ディスクの識別情報を記録するレーザ記録電流とＢＣＡ記録特性との関係を示す図である。
【図６】（ａ）は本発明の実施の形態における光磁気ディスクの記録電流８Ａの時のＢＣＡ信号の差分信号波形を示すトレース図、（ｂ）はその加算信号波形を示すトレース図である。
【図７】本発明の実施の形態における光磁気ディスクの記録再生装置の光学構成を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態における光磁気ディスクの製造方法を示す工程図である。
【図９】本発明の実施の形態における光磁気ディスクの識別情報の記録方法を示す工程図である。
【図１０】本発明の実施の形態における光磁気ディスクのＢＣＡ識別情報の検査装置を示す構成図である。
【図１１】（ａ）は本発明の実施の形態における光磁気ディスクの識別情報を過大な記録パワーで記録したときのＢＣＡ部の様子を示す模式図、（ｂ）は本発明の実施の形態における光磁気ディスクの識別情報を最適な記録パワーで記録したときのＢＣＡ部の様子を示す模式図である。
【図１２】（ａ）は本発明の実施の形態における光磁気ディスクのＢＣＡ識別情報を過大な記録パワーで記録したときのＢＣＡ部のマークを光学顕微鏡と偏光顕微鏡により観察した結果を示す模式図、（ｂ）は本発明の実施の形態における光磁気ディスクのＢＣＡ識別情報を最適な記録パワーで記録したときのＢＣＡ部のマークを光学顕微鏡と偏光顕微鏡により観察した結果を示す模式図である。
【図１３】（ａ）は本発明の実施の形態における光磁気ディスクの非ＢＣＡ部の偏光面の回転角を示す図、（ｂ）は本発明の実施の形態における光磁気ディスクのＢＣＡ部の偏光面の回転角を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態におけるＤＶＤ−ＲＯＭの再生装置、ＤＶＤの記録再生装置示すブロック図である。
【図１５】本発明の実施の形態におけるストライプ記録装置を示すブロック図である。
【図１６】本発明の実施の形態におけるＲＺ記録の場合の信号波形とトリミング形状を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態におけるＰＥ−ＲＺ記録の場合の信号波形とトリミング形状を示す図である。
【図１８】（ａ）は本発明の実施の形態における光集光部を示す斜視図、（ｂ）は本発明の実施の形態におけるストライプ配置と発光パルス信号を示す図である。
【図１９】本発明の実施の形態における光磁気ディスク上のストライプの配置とＴＯＣデータの内容を示す図である。
【図２０】本発明の実施の形態のストライプ再生においてＣＡＶとＣＬＶを切り替えるフローチャートを示す図である。
【図２１】（ａ）は本発明の実施の形態におけるＥＣＣエンコード後のデータ構成を示す図、（ｂ）は本発明の実施の形態におけるＥＣＣエンコード後のｎ＝１の場合のデータ構成を示す図、（ｃ）は本発明の実施の形態におけるＥＣＣエラー訂正能力を示す図である。
【図２２】（ａ）は同期符号のデータ構成を示す図、（ｂ）は固定同期パターンの波形を示す図、（ｃ）は記憶容量を示す図である。
【図２３】（ａ）はＬＰＦの構成図、（ｂ）はＬＰＦ追加後の波形図である。
【図２４】（ａ）は本発明の実施の形態における再生信号波形図、（ｂ）は本発明の実施の形態におけるストライプの寸法精度を説明するための図である。
【図２５】本発明の実施の形態におけるＴＯＣデータを読んで再生する手順を示す図である。
【図２６】本発明の実施の形態における第２レベルスライス部を示すブロック図である。
【図２７】本発明の実施の形態における再生信号の２値化時の各部波形図である。
【図２８】本発明の実施の形態における第２スライス部の具体的な回路構成を示すブロック図である。
【図２９】本発明の実施の形態における第２レベルスライス部の回路構成を示すブロック図である。
【図３０】本発明の実施の形態における第２レベルスライス部の具体的な回路構成を示すブロック図である。
【図３１】本発明の実施の形態における再生信号を２値化する時の各部の実際の信号波形を示す図である。
【図３２】本発明の実施の形態におけるコンテンツプロバイダーのディスク製造装置とシステムオペレータの再生装置を示すブロック図である。
【図３３】本発明の実施の形態におけるディスク製造装置の中のディスク製造部を示すブロック図である。
【図３４】本発明の実施の形態におけるシステムオペレータ側の再送信装置全体と再生装置を示すブロック図である。
【図３５】本発明の実施の形態における原信号と各映像信号の時間軸上の波形と周波数軸上の波形を示す図である。
【図３６】本発明の実施の形態におけるユーザー側の受信機とシステムオペレータ側の再送信装置を示すブロック図である。
【図３７】本発明の実施の形態におけるウォーターマーク検出装置を示すブロック図である。
【図３８】本発明の実施の形態におけるパルスレーザーによるトリミングの断面図である。
【図３９】本発明の実施の形態におけるトリミング部の信号再生波形図である。
【図４０】本発明の実施の形態における光ディスクの構成を示す断面図である。
【図４１】本発明の実施の形態における光ディスクの記録再生装置を示すブロック図である。
【図４２】本発明の実施の形態における光磁気ディスクの記録再生装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
３  コンテンツ
４  ＭＰＥＧエンコーダ
５  原盤作成機
６  原盤
７  成形機
８  基板
９  貼り合わせ機
１０  貼り合わせディスク
１１  ＢＣＡディスク
１２  識別符号
１３  ＢＣＡレコーダ
１４  暗号エンコーダ
１５  反射層形成機
１６  ＢＣＡデータ
１７  モータ
１８  ＢＣＡ
１９  ディスク製造部
２０  暗号鍵
２１  ディスク製造装置
２２  ＩＤデータベース
２３  システムオペレータ
２４  ＰＥ変調器
２５  再生装置
２６  ＩＤ発生部
２７  ウォーターマーク作成パラメータ発生部
２８  再送信装置
２９  光学ヘッド
３０  データ再生部
３１  デスクランブラー
３２  相互認証部
３３  ＭＰＥＧデコーダー
３４  ウオーターマーク部
３４ａ  周波数変換部
３５  周波数スペクトル
３６  スペクトラム混合部
３７  逆周波数変換部
３８  ＩＤ番号
３９  ＢＣＡ再生部
４０  デジタル署名照合部
４１  ＩＣカード
４２  出力部
４３  ＭＰＥＧエンコーダー
４４  暗号鍵（システムオペレータ）
４５  第２スクランブラー
４６  送信部
４７  圧縮パラメータ情報
４８  音声圧縮信号
４９  映像信号（ウォーターマーク入り）
５０  受信機
５１  第２デスクランブラ
５２  ＭＰＥＧデコーダ
５３  出力部
５４  モニター
５５  ＶＴＲ
５６  媒体
５７  ウォーターマーク検出装置
５８  第１入力部
５９  第１周波数変換部
６０  第１スペクトラム
６１  オリジナルコンテンツ
６２  差分器
６３  差分スペクトラム信号
６４  ＩＤ検出部
６５  ステップ
２１１、２３１  ディスク基板
２１２、２３２  誘電体層
２１３  記録層
２１４、２３６  中間誘電体層
２１５、２３７  反射層
２１６、２３８  オーバーコート層
２１７  着磁機
２１８  レーザ
２１９  一方向収束レンズ
２２０  ＢＣＡ部
２２１  ＢＣＡリーダ
２２２  偏光子
２２３  検光子
２２４  非ＢＣＡ部
２２５  カーヒステリシスループ
２２６  ＢＣＡ像
２２７  反射光の回転角
２３３  再生磁性膜
２３４  中間磁性膜
２３５  記録磁性膜
５８４  低反射部
５８６  低反射光量検出部
５８７  光量レベル比較器
５８８  光量基準値
５９９  低反射部開始／終了位置検出部
６００  低反射部位置検出部
６０１  低反射部角度位置信号出力部
６０２  低反射部角度位置検出部
６０５  低反射部開始点
６０６  低反射部終了点
６０７  時間遅れ補正部
８１６  ディスク製造工程
８１７  二次記録工程
８１８  ディスク製造工程のステップ
８１９  二次記録工程のステップ
８２０  ソフト制作１程のステップ
８３０  符号化手段
８３１  公開鍵系暗号化
８３３  第１秘密鍵
８３４  第２秘密鍵
８３５  合成部
８３６  記録回路
８３７  エラー訂正符号化部
８３８  リードソロモン符号化部
８３９  インターリーブ部
８４０  パルス間隔変調部
８４１  クロック信号部
９０８  シリアル番号発生部
９０９  入力部
９１０  ＰＥ−ＲＺ変調部
９１３  クロック信号発生部
９１５  モータ
９１５ａ  回転センサ
９１６  第２スライスレベル
９１７  シリンドリカルレンズ
９１８  マスク
９１９  集束レンズ
９２０  第１タイムスロット
９２１  第２タイムスロット
９２２  第３タイムスロット
９２３  ストライプ
９２４  パルス
９２５  第１記録領域
９２６  第２記録領域
９２７  ＥＣＣエンコーダー
９２８  ＥＣＣデコーダー
９２９  レーザー電源回路
９３１  光偏向器
９３２  スリット
９３３  ストライプ
９３４  副ストライプ
９３５  偏向信号発生部
９３６  ＴＯＣ領域
９３７  ストライプ有無識別子
９３８  追記ストライプ部
９３９  追記ストライプ有無識別子
９４０  （ストライプ有無識別子を再生するフローチャートの）ステップ
９４１  （ピンホールの）光マーキング
９４２  ＰＥ−ＲＺ復調部
９４３  ＬＰＦ
９４４  アドレス領域
９４５  メインビーム
９４６  サブビーム
９４８  ストライプ裏面存在識別子
９４９  ストライプ空白部
９５０  スキャンニング手段
９５１  データ行
９５２  ＥＣＣ行
９５３  エッジ間隔検出手段
９５４  比較手段
９５５  メモリ手段
９５６  発振器
９５７  コントローラ
９５８  モーター駆動回路
９５９  バーコード読み取り手段
９６３  モードスイッチ
９６４  ヘッド移動手段
９６５  周波数比較器
９６６  発振器
９６７  周波数比較器
９６８  発振器
９６９  モータ
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
0004191808.tif 000029
【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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