光学介质、读抑制剂及其制造和使用方法技术

符合本发明专利技术的装置、产品、设备和方法包括具有至少一种限制至少一部分编码信息可以被能够读取该编码信息的光束和／或读取器读取的时间段的机构、化学品、试剂和／或过程的光学可读取介质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及光学可读介质。更具体地，公开了符合本专利技术的 装置、产品、设备和制造方法，其包括多种用于限制以下时限(time period)的构造和/或新型设计光学可读介质上所存储的编码信息 的至少一部分可以被光束和/或能够读其上所编码信息的读器读和/ 或访问。
技术介绍
光学介质、磁介质和磁光介质是高性能存储技术的主要资源，其 使得高存储能力与合理的每兆字节存储数据的价格能够得以兼备。光 学介质已经以多种格式得以广泛用于音频、视频和计算机数据存储应 用，这些形式例如压缩盘(CD)、数字多功能盘(DVD，包括多层结 构如DVD-5、,-9以及多面格式如DVD-IO和,-18 )、磁光盘(M0 )、 和其它一次性写入和可重写格式如CD-R、 CD-RW、 DVD-R、 DVD-RW、 DVD+RW、 DVD-RAM等，下文将其统称为数据存储介质。以这些 格式，数据在基质上被编码成数字数据系列。在预记录光学介质如CD 中，数据通常是使用注塑或冲压等方法压花在塑料基质表面上的凹点 或凹槽。在可记录介质中，数据由激光编码，激光照亮活性数据层，其经 历相变，从而产生一系列组成数据流的高反射或非反射性区域。在这些格式中，激光束在到达数据层之前首先穿过塑料基质。在数据层 处，根据所编码的数据，光束被反射，或者不被反射。然后激光返回 穿过塑料，进入翻译数据的光学检测系统。在一些应用中，理想情况是光盘的使用寿命有限。例如，将样品 计算机程序提供给潜在的消费者，以诱使其购买软件。意图使程序在 一段有限的时间内使用。此外，目前将音乐、电影和其它形式的数字 娱乐出租一段有限的时间。在这些应用和其它应用的每一种中，当该 时间期满后，必须将盘返回。需要有一种无需在租用期结束时返回的可机读光盘。有限播放(limited-play)盘提供了这一问题的解决方 案。已经提出若干方法来制造基于如下层的有限播放光盘该层经由 询问光束(interrogating beam)从不干扰光盘信息可靠读的非干扰 状态(透明)变化为该层干扰光盘数据光学读的干扰状态(不透明)。 干扰读光源的原因可能是该层变暗、反射性、高度双折射、点蚀、腐 蚀、弯曲、折射性质改变或这些性质的任意组合。(例如，参见美国 专利6， 011， 772和美国专利5， 815， 484，在此将其全部内容通过引用 结合进来)。应当指出，在所有应用中所述干扰层覆盖盘的整个表面 并不是必要的。仅仅抑制含有重要数据内容的区域的读可以是合意 的。
技术实现思路
在本专利技术的一个实施方案中，触发反应的刺激(stimulus )是暴 露于大气氧。 一经暴露于氧，基本无色的反应性材料被氧化，形成不 透明或半不透明层。具有不透明/半不透明层的数据存储介质不再可 以在介质播放器中播放。通过调节其变不透明所花的时间，该方法可 以用于提供对于指定应用来说具有所需寿命的有限播放数据存储介 质。在符合本专利技术的一个实施方案中，描述了有限寿命的CD、 CD-ROM 和/或CD-R光盘，其采用了用于降低光盘的反射层和/或其一部分的 完整性的、位于和所述反射层相邻的层和/或区域中的腐蚀剂和/或试 剂。在另一个实施方案中，描述了寿命有限的CD、 CD-R0M和/或CD-R，其在780 nm激光的光程中采用了染料。光盘采用了两个用染料粘 附剂粘合在一起的基质，同时数据层位于基质堆(substrate stack) 顶部于分层盘(layered disc )底表面上方约1. 2 mm处。在再一个实施方案中，描述了一种结合有CD数据层或可记录层 的有限播放DVD。在又一个实施方案中，描述了用于降低反射层和/ 或其一部分的完整性的、位于和DVD和/或CD数据层的一个或多个反射层相邻的腐蚀剂和/或试剂。在另一个实施方案中，在读激光的光程中结合有染料材料。在另一个实施方案中，在有限播放机构(mechanism)和/或过考呈 (process)被激活并且有限播放层(一层或多层)已停止播放之后， 永久性的播放和/或可记录层继续存在。在符合本专利技术的一个实施方案中，公开了一种包括可记录的、双 层盘半片(disc half)的有限播放DVD，其使用了用于降低至少一 个反射层和/或一部分的完整性的、位于和光盘中任何反射层相邻的 层中的腐蚀性材料和/或试剂。在重叠性(overlapping )实施方案中， 在有限播放机构被激活并且有限播放层(一层或者多层)已停止播放 之后，永久性播放和/或可记录DVD层继续存在。在另一个实施方案中，公开了一种包括可记录的、双层盘半片的 有限播放DVD，其使用染料材料来抑制读激光读取光盘内数据层的能 力。在重叠性实施方案中，在有限播放机构被激活并且有限播放层(一 层或多层)已停止播放之后，永久性播放和/或可记录DVD层继续存 在。在另一个符合本专利技术的实施方案中，公开了在一张盘内结合HD-DVD、 HD-DVD-R/RW和/或DVD/DVD-/+R/RW数据层的光盘，其中任意一个或多个数据和/或可记录层是有限播放的。在重叠性实施方案 中，有限播放机构是相邻于一个或多个反射层的腐蚀剂。在另一个重 叠性实施方案中，在有限播放机构被激活并且有限播放层(一层或多 层)已停止播放之后，永久性播放和/或可记录DVD层继续存在。在 另一个重叠性实施方案中，读限制剂是抑制读取至少一个数据层的染 料。在具有染料的重叠性实施方案中，在有限播放机构被激活并且有 限播放层(一层或多层)已停止播放之后，永久播放和/或可记录层 继续存在。在另一个实施方案中，公开了在一张盘内结合HD-DVD、 HD-DVD-/十R/RW和CD、 CD-ROM、 CD-R和/或CD-RW数据层的光学介质，其中 任意一个或多个所述数据和/或可记录层是有限播放的。有限播放机 构选自腐蚀材料、染料材料和/或其组合。如果有限播放机构是腐蚀 材料，其位置相邻于至少一个反射层。在重叠性实施方案中，在有限 播放机构被激活并且有限播放层(一层或多层)已停止播放之后，永 久性播放和/或可记录层继续存在。在符合本专利技术的一个实施方案中，公开了在一张盘内结合Blu-ray和DVD数据和/或可记录层的光学介质，其中任意一个或多个数据 和/或可记录层是有限播放的。有限播放机构选自腐蚀材料、染料材 料和/或其组合。如果有限播放机构是腐蚀材料，则其位置相邻于至 少一个反射层。在重叠性实施方案中，在有限播放机构被激活并且有 限播放层(一层或多层)已停止播放之后，永久性的播放和/或可记 录层继续存在。在另 一个实施方案中，公开了在一张盘内结合Blu-ray和HD-DVD 数据和/或可记录层的光学介质，其中任意一个或多个数据和/或可记 录层是有限播放的。有限播放机构选自腐蚀材料、染料材料和/或其 组合。如果有限播放机构是腐蚀材料，则其位置相邻于至少一个反射 层。在重叠性实施方案中，在有限播放机构被激活并且有限播放层(一 层或多层)已停止播放之后，永久性播放和/或可记录层继续存在。在另 一个符合本专利技术的实施方案中，公开了有限播放Blu-Ray光 学介质。在另一个符合本专利技术的实施方案中，公开了有限播放HD-DVD光 学介质。在另一个符合本专利技术的实施方案中，与读抑制剂(一种或多种) 结合采用编著(本文档来自技高网...

【技术保护点】
可被至少一个预选光束读取的光学介质，包括：第一基质；相邻于所述第一基质的第一数据存储层，其中所述第一数据存储层包括编码信息接收层和反射层；第二数据存储层，其中所述第二数据存储层包括编码信息接收层和反射层；和位于所述第一数据存储层和所述第二数据存储层之间的至少一层介入层；其中所述至少一层介入层包括读抑制剂，所述读抑制剂与所述第一数据存储层和第二数据存储层中的至少一个相连接，其中所述读抑制剂允许在预定时间内对所述第一数据存储层和第二数据存储层的所述至少一个的至少一部分进行访问，并且在该预定时间以后，所述读抑制剂不可逆地禁止对所述第一数据存储层和第二数据存储层的所述至少一个的所述至少一部分进行访问；其中所述第一数据存储层和所述第二数据存储层可用不同的光学波长读取。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-11-12 60/627,386;US 2004-11-12 60/627,787;1.可被至少一个预选光束读取的光学介质，包括第一基质；相邻于所述第一基质的第一数据存储层，其中所述第一数据存储层包括编码信息接收层和反射层；第二数据存储层，其中所述第二数据存储层包括编码信息接收层和反射层；和位于所述第一数据存储层和所述第二数据存储层之间的至少一层介入层；其中所述至少一层介入层包括读抑制剂，所述读抑制剂与所述第一数据存储层和第二数据存储层中的至少一个相连接，其中所述读抑制剂允许在预定时间内对所述第一数据存储层和第二数据存储层的所述至少一个的至少一部分进行访问，并且在该预定时间以后，所述读抑制剂不可逆地禁止对所述第一数据存储层和第二数据存储层的所述至少一个的所述至少一部分进行访问；其中所述第一数据存储层和所述第二数据存储层可用不同的光学波长读取。2. 根据权利要求1的光学介质，其中所述第一读抑制剂相邻于 所述第一数据存储层，并且在所述至少一个预选光束的光程之中。3. 根据权利要求1所述的光学介质，其中所述第一读抑制剂是 掩蔽剂，所述掩蔽剂在所述预定时间之后将所述第一数据存储层的所 迷至少一部分对所述至少一个预选光束掩蔽。4. 根据权利要求3所述的光学介质，其中所述读抑制剂响应预 定的刺激从基本透明的状态转化成干扰光通过的状态，所述读抑制剂 包括反应性材料，其中所述反应性材料具有基本与所述预定刺激不具 有反应性的第一状态，和基本与所述预定刺激具有反应性的第二状 态；其中所述第一状态包括至少一种通过染料还原而衍生出的封闭 的染料，所述染料选自甲亚胺染料、吖啶类、苯乙烯基型染料、花青 染料、氧杂菁、部花青类、蒽醌类、萘醌类、醌亚胺类、二芳基和三 芳基曱烷型染料、吩嗪染料、噻嗪染料、嚅溱染料、香豆素型染料、 和多羟基苯或氨基盼衍生物及其组合中的至少一种；其中所述第二状 态包括至少 一种解封的封闭染料；其中所述至少一种封闭的染料衍生在具有式(1)的染料的还原<formula>formula see original document page 3</formula>其中，R广R4、 R7各自独立地选自氢、烷基、芳基、烷氧基、卣素、羟基、 CN、取代的硫醇、S02烷基、S02芳基、C02烷基或C02芳基，其中烷基和芳基可以被取代，并可以包括完成芳环或脂环体系所必需的原子， 其可以含有杂原子和取代基；Rs和R6各自独立地选自氢、烷基、芳基、烷氧基，其中烷基和芳基可以被取代，并可以包括完成芳环或脂环体系所必需的原子。5. 根据权利要求4所述的光学介质，其进一步包括还原剂。6. 根据权利要求5所述的光学介质，其中所述还原剂是乙基己 酸亚锡。7. 根据权利要求5所述的光学介质，其中所述还原剂选自可溶 性Sn(II)化合物、可溶性铁(II)化合物、还原糖类、抗坏血酸及其衍 生物、羟基胺类、肼类、具有增溶反离子的连二亚硫酸盐、a-羟基酮 类、适当取代的硼和硅氢化物、及其组合中的至少一种。8. 根据权利要求4所述的光学介质，其进一步包括至少一种碱 性物质。9. 根据权利要求8所述的光学介质，其中所述至少一种碱性物 质基于充当解封催化剂的能力而选择。10. 根据权利要求8所述的光学介质，其中所述至少一种碱性物质选自有机胺基团。11. 根据权利要求10所迷的光学介质，其中所述至少一种碱性 物质选自咪唑、二异丙基胺、十二烷基胺、三戊基胺、tinuvin 292、 氨基己醇、4-(2-氨基乙基)-吗啉、二己基胺、二异丁基胺、l-(2-氨基乙基)-哌嗪、氨基乙氧基乙醇、二辛基胺、及其组合中的至少一 种。12. 根据权利要求4所述的光学介质，其中所述封闭的染料每分 子至少具有一个封闭基团，而且所述至少一个封闭基团在酚氧上。13. 根据权利要求4所述的光学介质，其中所述封闭的染料每分 子具有两个封闭基团，而且所述封闭基团在酚氧上。14. 根据权利要求12所述的光学介质，其中所述至少一种封闭 的染料来自2-芳基氨基-1，4-萘醌型染料的还原。15. 根据权利要求13所述的光学介质，其中所述至少一种封闭 的染料来自2-(N-甲基氨基苯)-1，4-萘醌的还原。16. 根据权利要求1所述的光学介质，其中所述第一读抑制剂是 破坏剂，所述破坏剂在所述预定时间之后破坏所述第一数据存储层和 所述第二数据存储层之一的至少一部分。17. 根据权利要求16所述的光学介质，其中所述读抑制剂在暴 露于空气时改变至少一层反射层的反射性质。18. 根据权利要求17所述的光学介质，其中所述读抑制剂包括 一种或多种反应性材料，其中所述反应性材料在不存在空气的情况下 对反射层是无害的。19. 根据权利要求18所述的光学介质，其中所述反应性材料中 的至少 一种是含硫化合物。20. 根据权利要求19所述的光学介质，其中所述含硫化合物中 的至少 一种是硫脲化合物。21. 根据权利要求19所述的光学介质，其中所述含硫化合物中 的至少一种是2-巯基苯并咪唑。22. 根据权利要求16所述的光学介质，其进一步包括还原剂。23. 根据权利要求22所述的光学介质，其中所述还原剂是辛酸 亚锡。24. 根据权利要求22所述的光学介质，其中所述还原剂选自可 溶性Sn(II)化合物、可溶性铁(II)化合物、还原糖类、抗坏血酸及其 衍生物、羟基胺类、肼类、具有增溶反离子的连二亚硫酸盐、a-羟基 酮类、取代的硼和硅氢化物、及其组合中的至少一种。25. 根据权利要求16所述的光学介质，其进一步包括粘合剂， 其中所述粘合剂包括10-90 wt。/。的聚环氧乙烷部分。26. 根据权利要求25所述的光学介质，其中所述粘合剂包括大 于50 wt。/。的聚环氧乙烷部分。27. 根据权利要求1所述的光学介质，其中所述笫一数据存储层 和第二数据存储层中的至少一层可被所述至少一个电磁辐射波长在 350 nm至450 nm之间的预选光束读取。28. 根据权利要求1所述的光学介质，其中所述第一编码信息接 收层和所述第二编码信息接收层中的至少一层可被所述至少一个电 磁辐射波长在600 nm至700 nm之间的预选光束读取。29. 根据权利要求1所述的光学介质，其中所述第一编码信息接 收层和所述第二编码信息接收层中的至少一层可被所述至少一个电 磁辐射波长在700 nm至800 nm之间的预选光束读取。30. 根据权利要求1所述的光学介质，其中所述第一读抑制剂吸 收波长为7 00 nm至800 nm之间的电磁辐射，以禁止对所述第一数据 存储层或第二数据存储层之一的所述至少一部分的访问。31. 根据权利要求1所述的光学介质，其中所述第一读抑制剂吸 收波长为600 nm至700 nm之间的电磁辐射，以禁止对所述第一数据 存储层或第二数据存储层之一的所述至少一部分的访问。32. 根据权利要求1所述的光学介质，其中所述第一读抑制剂吸 收波长为350 nm至450 nm之间的电磁辐射，以禁止对所述第一编码 信息接收层或第二编码信息接收层之一的所述至少一部分的访问。33. 根据权利要求1所述的光学介质，其中所述光学介质是盘形的。34. 根据权利要求33所述的光学介质，其进一步包括内径和外径。35. 根据权利要求34所述的光学介质，其中所述第一读抑制剂 局限于所述内径。36. 根据权利要求34所述的光学介质，其中所述第一读抑制剂 局限于楔形，其中所述楔形在外径处最宽，朝向内径为最窄。37. 根据权利要求34所述的光学介质，其进一步包括外盘边缘 和内盘边缘，其中薄膜扩散阻挡覆盖所述外盘边缘和内盘边缘中的至 少一个。38. 根据权利要求33所述的光学介质，其进一步包括与所述读 抑制剂连接的薄膜扩散阻挡。39. 根据权利要求1所述的光学介质，其中所述笫一数据存储层 和第二数据存储层中的所述至少之一包括指令，所述指令指示所述至 少一个预选光束相对于所述第一数据存储层或第二数据存储层的位 置、区域读取的顺序、和预选光束保持位于特定区域中的时间长度。40. 根据权利要求39所述的光学介质，其中所述指令在光学介 质的所述第一数据存储层和/或第二数据存储层的编著过程中编码在 光学介质上。41. 根据权利要求40所述的光学介质，其中所述指令将所述预 选光束导向所述光学介质的其中所述第一读抑制剂所处的读取区 域。42. 根据权利要求1所述的光学介质，其中所述第一数据存储层 或第二数据存储层中的至少一层是可记录的。43. 根据权利要求1所述的光学介质，其中所述第一数据存储层 或第二数据存储层中的至少一层不受读抑制剂的影响，而且在读抑制 剂设定的预定时间以外是可读取的。44. 根据权利要求1所述的光学介质，其进一步包括可被与所述 第一数据存储层相同的预选光束读取的第三数据存储层，其介于所述 第一数据存储层和所述第二数据存储层之间。45. 根据权利要求44所述的光学介质，其进一步包括可被与所 述第二数据存储层相同的预选光束读取的第四数据存储层，其介于所 述第三数据存储层和所述第二数据存储层之间。46. 根据权利要求1所述的光学介质，其进一步包括第二基质， 所述第二基质相邻于所述第二数据存储层。47. 根据权利要求46所述的光学介质，其中所述第二基质包括 入射表面和非入射表面，所述第一基质包括入射表面和非入射表面。48. 根据权利要求47所述的光学介质，其中所述第一数据存储 层被至少一个预选光束通过第一基质的入射表面读取。49. 根据权利要求48所述的光学介质，其中所述第二数据存储 层被至少一个预选光束通过第二基质的入射表面读取。50. 根据权利要求48所述的光学介质，其中所述第二数据存储 层被所述至少一个预选光束通过第二基质的入射表面读取。51. 根据权利要求1所述的光学介质，其进一步包括所述第一数 据存储层和所述第二数据存储层之间的粘合层。52. 根据权利要求51所述的光学介质，其中所述读抑制剂位于 粘合层中。53. 根据权利要求1所述的光学介质，其中所述第一数据存储层 选自以下光学介质格式中的一种Read Only Memory ( ROM) 、 Write Once、 Read Many (WORM) 、 Interactive (I) 、 Erasable (E)、 CD-R0M、 CD-WORM、 CD-I、 DVI、 CD-EMO、 0D3、 ODD、 Video Disk、 IVD、 Blu-Ray、 HD-DVD、 ,、 ,-R、 ,-Video、 ,-RAM、,-Audio、 ,-RAM、 ,-RW、 DVD+RW、 DVD+R、 DVD-Video、 SACD、全 息、全息多功能盘。54. 根据权利要求53所述的光学介质，其中所述第二数据存储 层选自以下光学介质格式中的一种Read Only Memory ( ROM ) 、 Write Once、 Read Many (WORM) 、 Interactive (I) 、 Erasable (E)、 CD-隱、CD-WORM、 CD-I、 DVI、 CD-EMO、 0D3、 ODD、 Video Disk、 IVD、 Blu-Ray、 HD-DVD、 ,、 DVD-R、 DVD-Video、 ,-RAM、 DVD-Audio、 ,-RAM、 DVD-RW、 ,+RW、 DVD+R、 ,-Video、 SACD、全 息、全息多功能盘。55. 可被至少一个预选光束读取的光学介质，包括 第一基质；相邻于所迷第一基质的第一数据存储层，其中所述笫一数据存储 层包括编码信息接收层和反射层；和读抑制剂，所述读抑制剂与所述第一数据存储层相连接，其中所 述读抑制剂在预定时间内允许对所述第一数据存储层的至少一部分 进行访问，并且在该预定时间以后，所述读抑制剂不可逆地禁止对所 述第一数据存储层的所述至少一部分的访问；其中所述光学介质为具有内径和外径的盘形；其中所述第一读抑制剂局限于(i )内径和(ii )楔形中的至少 一个，其中所述楔形在外径处最宽，朝向内径最窄。56. 根据权利要求55所述的光学介质，其中所述第一数据存储 层选自以下光学介质格式中的一种Read Only Memory ( ROM ) 、 Write Once、 Read Many (WORM) 、 Interactive (I) 、 Erasable (E)、 CD-讓、CD-WORM、 CD-I、 DVI、 CD-EMO、 0D3、 ODD、 Video Disk、 IVD、 Blu-Ray、 HD-,、 DVD、 ,-R、 DVD-Video、 DVD-RAM、 DVD-Audio、 DVD-RAM、 DVD-RW、 ,+RW、 ,+R、 DVD-Video、 SACD、全 息、全息多功能盘。57. 可被至少一个预选光束读取的光学介质，其包括 第一基质；相邻于所述第一基质的第一数据存储层，其中所述第一数据存储 层包括编码信息接收层和反射层；和读抑制剂，所述读抑制剂与所述第一数据存储层相连接，其中所 述读抑制剂在预定时间内允许对所述第 一数据存储层的至少 一部分 进行访问，并且在该预定时间以后，所述读抑制剂不可逆地禁止对所 述第一数据存储层的所述至少一部分的访问；其中所述第一数据存储层包括指令，所述指令指示所述至少一个 预选光束相对于所述第一数据存储层的位置、笫一数据存储层中区域 被访问的顺序、和预选光束保持位于第 一数据存储层特定区域中的时 间长度。58. 根据权利要求57所述的光学介质，其中所述指令在光学介 质的所述第一数据存储层的编著过程中编码在光学介质上。59. 根据权利要求58所述的光学介质，其中所述指令将预选光 束导向所述光学介质的其中所述第一读抑制剂所处的读取区域。60. 可被至少一个预选光束读取的光学介质，包括 第一基质；相邻于所述第一基质的第一数据存储层，其中所述第一数据存储 层包括编码信息接收层和反射层；和读抑制剂，所述读抑制剂与所述第一数据存储层相连接，其中所 述读抑制剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：AR勒布兰三世，RF汤普森，L钦科塔，E林霍尔姆，JW保卢斯，
申请(专利权)人：弗雷克斯普莱科技公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]