CZ20023193A3 - Optické informační médium a způsob jeho výroby - Google Patents
Optické informační médium a způsob jeho výroby Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20023193A3 CZ20023193A3 CZ20023193A CZ20023193A CZ20023193A3 CZ 20023193 A3 CZ20023193 A3 CZ 20023193A3 CZ 20023193 A CZ20023193 A CZ 20023193A CZ 20023193 A CZ20023193 A CZ 20023193A CZ 20023193 A3 CZ20023193 A3 CZ 20023193A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- layer
- recording
- optical information
- radiation
- information medium
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 46
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 36
- 230000004075 alteration Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 194
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims description 9
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 description 20
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 19
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 19
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 13
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 13
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 9
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 6
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 6
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 229910005872 GeSb Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006125 amorphous polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/2403—Layers; Shape, structure or physical properties thereof
- G11B7/24035—Recording layers
- G11B7/24038—Multiple laminated recording layers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/2403—Layers; Shape, structure or physical properties thereof
- G11B7/24056—Light transmission layers lying on the light entrance side and being thinner than the substrate, e.g. specially adapted for Blu-ray® discs
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/2403—Layers; Shape, structure or physical properties thereof
- G11B7/24067—Combinations of two or more layers with specific interrelation
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/254—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of protective topcoat layers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/257—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24312—Metals or metalloids group 14 elements (e.g. Si, Ge, Sn)
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24314—Metals or metalloids group 15 elements (e.g. Sb, Bi)
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24316—Metals or metalloids group 16 elements (i.e. chalcogenides, Se, Te)
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/257—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
- G11B2007/25705—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/2403—Layers; Shape, structure or physical properties thereof
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/254—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of protective topcoat layers
- G11B7/2542—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of protective topcoat layers consisting essentially of organic resins
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/258—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of reflective layers
- G11B7/2585—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of reflective layers based on aluminium
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/21—Circular sheet or circular blank
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Optical Head (AREA)
Description
.,Wor..3W3
Optické informační médium a způsob jeho výroby
Oblast techniky
Vynález se týká optického informačního média pro záznam prostřednictvím zaostřeného svazku záření, majícího vlnovou délku Λ záření a numerickou (číselnou) aperturu NA, přičemž médium obsahuje substrát, na němž je uloženo souvrství vrstev, obsahující nejméně první záznamové souvrství a k vrstev propustných pro svazek záření, přičemž každá vrstva propustná pro svazek záření má index lomu n^ a průměrnou tlouštku d^ μκι, kde l<i<kak>2. Vynález se dále týká způsobu výroby takového optického informačního média.
Dosavadní stav techniky
Provedení takového optického záznamového média je známé z evropské patentové přihlášky EP-A-1 046 055. Zejména je zde popsáno použití adhezivní vrstvy propustné pro světlo pro pojení krycí vrstvy nebo jiných vrstev k sobě, k povrchu substrátu a/nebo k jedné nebo více vrstev pro ukládání informací .
Existuje stálá snaha po získání optického záznamového média vhodného pro záznam a reprodukci, které by mělo paměťovou kapacitu 8 gigabajtů (GB) nebo větší. Tento požadavek je splněn některými formáty digitálního videodisku (Digital Video Disc) a někdy formáty DVD (Digital Versatile Disc). DVD formáty mohou být rozděleny na DVD-ROM, který je určen výlučně pro reprodukci, DVD-RAM, DVD-RW a DVD+RW, které jsou také použitelné pro přepisovatelné ukládání dat, a DVD-R,
-2který je zapisovatelný jednou. V současné době zahrnují DVD formáty disky s kapacitami 4,7 GB, 8,5 GB a 17 GB.
Formáty s 8,5 GB a zejména 9,4 GB a 17 GB vykazují složité konstrukce a obvykle obsahují více vrstev pro ukládání informace. S jednovrstvým přepisovátelným 4,7 GB DVD formátem se dá snadno pracovat, srovnatelně jako s běžným CD (kompaktní disk), ale tento typ disku poskytuje nedostatečnou ukládací kapacitu pro účely videozáznamů.
Formát s vysokou ukládací kapacitou, který byl nedávno navržen, je digitální zapisovatelný disk (Digital Video Recordable, DVR). Současně se vyvíjejí dva formáty: DVR-red a DVR-blue, kde red (červený) a blue (modrý) se vztahují k vlnové délce svazku záření použitého pro záznam a čtení. Tento disk překonává problém kapacity a má ve své nejjednodušší formě formát s jedinou ukládací vrstvou, který je vhodný pro vysokohustotní digitální záznam video-informací a který má ukládací kapacitu až 22 GB ve formátu DVR-blue.
DVR disk zpravidla obsahuje diskovítý substrát mající na jednom nebo obou površích vrstvu pro ukládání informací. DVR disk dále obsahuje jednu nebo více vrstev propustných pro svazek záření. Tyto vrstvy jsou propustné pro svazek záření, který se použije pro čtení z disku na zapisování do disku. Například je to propustná krycí vrstva, která je uložena na vrstvu pro ukládání informací. Zpravidla jsou pro vysokohustotní disky použity čočky s velkou numerickou aperturou (NA), například větší než 0,60, pro zaostřování takého svazku záření s relativně nízkou vlnovou délkou.
-3··· · · ··· ··* »· ······· ·· ····
Pro systémy s NA nad 0,60 se stává stále obtížnější provádět záznam na substrát o tlouštkách v rozmezí 0,6-1,2 mm, a to vzhledem ke snižujícím se tolerancím na například výchylky tloušťky a na naklonění disku. Když se používají disky, které se nahrávají a čtou s vysokou NA, provádí se proto zaostřování na záznamovou vrstvu prvního záznamového souvrství ze strany odvrácené od substrátu. Protože první záznamová vrstva musí být chráněna vůči okolí, používá se alespoň jedna relativně tenká krycí vrstva, propustná pro svazek záření, například tenčí než 0,5 mm, skrz kterou se svazek záření zaostřuje. Samozřejmě již není potřeba, aby substrát byl propustný pro záření, a mohou být použity jiné materiály substrátů, například kovy nebo jejich slitiny.
V případě, že je přítomno druhé záznamové souvrství nebo další záznamová souvrství, je zapotřebí mezi záznamovými souvrstvími distanční vrstva propustná pro svazek záření. Druhé a další záznamová souvrství musí být alespoň částečně transparentní pro vlnovou délku svazku záření, aby se umožnil zápis do záznamové vrstvy prvního záznamového souvrství a čtení z tohoto souvrství. Tloušťka takových distančních vrstev je typicky od řádově desítek mikrometrů. Vrstva nebo vrstvy propustné pro svazek záření, přítomná nebo přítomné mezi zdrojem záření a záznamovým souvrstvím, které je nejodlehlejší od substrátu, se normálně nazývají krycí vrstvy. Když se používají jako propustné vrstvy prefabrikované folie, jsou zapotřebí pro vzájemné lepení krycích vrstev zvláštní propustné lepivé vrstvy.
V DVR disku musí být velmi pečlivě kontrolována výchylka nebo nestejnost tloušťky vrstev propustných pro
svazek záření v radiálním směru, aby se minimalizovala výchylka v optické délce dráhy pro dopadající záření. Zejména optická kvalita svazku záření při ohnisku ve verzi DVR-blue, která používá svazek záření s vlnovou délkou v podstatě rovnou 405 nm a NA v podstatě rovnou 0,85, je relativně citlivá na tloušťku propustných vrstev. Celková tloušťka vrstvy má optimální hodnotu, aby se dosáhlo minimální optické sférické aberace zaostřeného svazku záření na například první vrstvě pro záznam informace. Malá výchylka, například +/- 2 μη, od této optimální tloušťky již zavádí značnou míru tohoto druhu aberace. Vzhledem k tomuto malému rozmezí je důležité, aby průměrná tloušťka propustných vrstev byla rovná nebo blízká této optimální tloušťce, pro optimální využití tolerancí systému a pro vysokou produktivitu při výrobě disku.
Předpokládáme-li, že chyba tloušťky se gaussovsky rozdělí okolo jmenovitého nastavení tloušťky, je zřejmé, že počet vyrobených disků, které nevyhoví této specifikaci, bude minimální, když bude cílové nastavení jmenovité tloušťky během výroby v podstatě rovné optimální tloušťce krycí vrstvy jako ve specifikaci DVR disku. Jmenovitá tloušťka jednovrstvého krytu DVR disku je 100 μη, když je index lomu krycí vrstvy n=l,6. Když se použije odlišný index lomu, musí být jmenovitá tloušťka krycí vrstvy seřízena. Jelikož změna v optimální tloušťce může přesahovat více než jeden mikrometr, je z hlediska produktivity zřejmé, že i tato malá změna musí být vzata na zřetel.
Vzhledem k vysoké numerické apertuře čtecího a zápisového systému nemůže být taková změna v optimální tloušťce
-5krycí vrstvy, když je index lomu odlišný, přesně předvídána použitím Seidelovy analýzy třetího řádu pro aberaci. Proto musí být použity analýzy vyššího řádu nebo metody sledování paprsků. Definujeme-li D(n) jako optimální tloušťku jedné krycí vrstvy jako funkce indexu lomu, potom pro navrhovanou tloušťku D(l,6) = 100 μιη. Jelikož toto je jednoparametrová funkce, musí být vypočítána jednou, a může být znázorněna v jednom grafu. Problém nyní vzniká, když se mají uvažovat disky s více transparentními vrstvami. Jak je popsáno výše, používají se vícevrstvé disky pro umožňování například čtení ze dvou vrstev. Dále je z EP-A-1 047 055 známo používat polymerovou vrstvu, jako je například polykarbonátová (PC) folie, jako světelně propustné krycí vrstvy a lepit takovou vrstvu k vrstvě pro ukládání informace prostřednictvím tenké, odstředivě ukládané vrstvě z kapalné pryskyřice vytvrditelné UV zářením nebo tlakově citlivého lepidla (PSA). Jelikož disk nyní sestává z více než jedné vrstvy propustné pro svazek záření, stává se ještě obtížnější vyrábět disk, který se obměňuje ve výše uvedeném rozmezí.
Pro takový disk je proto ještě důležitější nastavit jmenovité tloušťky tak, aby byly v podstatě rovné optimálním jmenovitým tloušťkám uvedených více krycích vrstev disku. Protože jde nyní o funkci s více proměnných, nemůže být předkládána v několika málo jednoduchých grafech. Způsob řešení tohoto problému je použití metod sledování paprsků. Problémem je nyní, že každý výrobce optických disků, který používá transparentní vrstvy s odlišujícími se indexy lomu, musí vypočítat samotnou optimální tloušťku, jelikož tato tloušťka není předem známá. Podstatný prvek v teorii sledování paprsků je, že návrhář musí definovat správnou hodnotí-6cí funkci (merit function), kterou program metody sledování paprsků potřebuje, aby správně optimalizoval jednu nebo více transparentní vrstvu disku. To vyžaduje erudovaného optického návrháře, a výše uvedený způsob je náchylný na chyby.
Vynález si proto klade za úkol vytvořit optické informační médium druhu popsaného v úvodním odstavci, mající k vrstev propustných pro svazek záření s v podstatě rovnoměrnou tloušťkou, s k > 2, a kde k-tá vrstva propustná pro svazek záření má průměrnou tloušťku, která působí, že zaostřený svazek záření má v ohnisku sférickou aberaci nulovou nebo v podstatě nulovou. Vynález si dále klade za úkol vytvořit způsob výroby takového optického informačního média.
Podstata vynálezu
Prvního cíle je dosaženo tím, že průměrná tlouštka dk propustné vrstvy k splňuje rovnici
Γ k-1 dj_ η dk = D(nk) 1 1 - Σ ------I ± 0,01 D(nk) μη, L i=l D(n±) J k-1 di kde Σ ------< 1 i=l D(ni) a D(n) znamená hodnotu tloušťkové funkce, závislé na indexu lomu, pro jednovrstvou vrstvu propustnou pro svazek záření, působící minimální sférickou aberaci v ohnisku zaostřeného svazku záření, přičemž uvedené ohnisko je na záznamové vrstvě prvního záznamového souvrství.
Bylo zjištěno, že optimální tloušťka vrstvy k pro-7•0 0 00 ·· »·
pustné pro svazek záření, může být velmi přesně určena pomocí tohoto jednoduchého vzorce v závislosti na jiných k-1 vrstvách propustných pro svazek záření. Slovo jiných znamená, že vrstva k není nutně uložena jako poslední. Vrstva k může být rovněž mezilehlá vrstva propustná pro svazek záření, například vrstva, která je nanášena v kapalné formě a tuhne následně, mezi k-1 dalšími vrstvami propustnými pro svazek záření. Taková kapalná vrstva má výhodu v tom, že její tloušťka může být obměňována a optimalizována měněním například rychlosti otáčení substrátu během odstředivého nanášení takové vrstvy. Pomocí vrstvy k s touto optimální tloušťkou je možné dosáhnout nulové nebo v podstatě nulové sférické aberace v ohnisku svazku záření. Funkci D(n) je třeba určit pouze jednou pro jednovrstvou vrstvu propustnou pro svazek záření, ne podle vynálezu, při použité vlnové délce svazku záření a při NA čočky, která je použita pro čtení z optického informačního média a zápis do tohoto média.
Je-li sférická aberace v uvedeném ohnisku nulová nebo nízká, nechává to větší toleranci pro chyby v částech optického, elektrického a mechanického systému, který čte data z optického informačního média a/nebo zapisuje data na toto informační médium. Například naklonění disku, znečištění čočky, rozostření objektivu, neklid (jitter) značky mají všechny zhoršující účinek na čitelnost a popisovatelnost disku. Má-li propustné souvrství při optimálních tloušťkových rozsazích rozpětí pro tyto jiné parametry, má to za následek robustnější systém. Experimenty ukázaly, že tloušťka určená výše uvedeným vzorcem je v podstatě rovná skutečné teoretické optimální hodnotě tloušťky, t.j. v mezích 0,1%
-8této hodnoty. Aby byl vzorec prakticky použitelný, je připuštěna šířka pásma +/-0,01 ϋ(η^), v níž by měla ležet průměrná tloušťka dk. Přednostní dk je zaměřena do středu této šířky pásma, aby se co nejlépe využil tento vzorec.
V přednostním provedení splňuje index lomu n^ každé z vrstev propustných pro svazek záření podmínku 1,45 < n^ < 1,70. Podle pokračujících diskuzích o standardizaci by tato podmínka měla být splněna pro disk DVR-blue. Aby se zabránilo nežádoucím odrazům na rozhraní s přilehlými vrstvami propustnými pro svazek záření by měl být rozdíl v indexu lomu těchto přilehlých vrstev udržován malý. V tomto specifikovaném rozmezí indexů lomu je maximální odraz (R) na rozhraní vrstvy s indexem lomu 1,45 a vrstvou s indexem lomu 1,70, pro svazek záření kolmý na rovinu rozhraní, odečitatelný ze zákonů elektromagnetické teorie a rovná se:
Γ 1 2 | 1,70 - 1,45 |
1,70 + 1,45 L J
0,0063, což je mnohem méně než 1%.
Většina organických propustných vrstev spadá do uvedeného rozmezí.
V konkrétním provedení D(l,60) = 100 μπι. Tloušťková funkce D(n), reprezentující optimální tloušťku hypotetické jedné krycí vrstvy, ne podle vynálezu, má hodnotu 100 μπι při indexu lomu 1,60. Pro formát DVR-blue bylo odsouhlaseno, že podmínka D(n), uvedená v předchozí větě, je splněna. Když má index lomu uvedené jedné krycí vrstvy hodnotu odlišnou od 1,60, měla by být uvedená tloušťka jedné krycí vrstvy seřízena na odlišnou hodnotu. Úroveň seřízení závisí na optické
-9specifikaci, například NA, objektivu použitého pro zaostřování svazku záření na záznamovou vrstvu.
V jiném provedení je D(n) reprezentována spojením hodnot se souřadnicemi (n, D(n)) v podstatě lineárními po sobě následujícími částmi čáry, kde hodnoty mají souřadnice (1,45, 98,5), (1,50, 98,6), (1,55, 99,2), (1,60, 100), (1,65, 101,1) a (1,70, 102,4). To definuje funkci D(n) jak je specifikována ve formátu DVR-blue, který je optimalizován pro NA 0,85 při vlnové délce svazku záření v podstatě 405 nm. Tato tloušťková funkce by měla být použita ve vzorci pro dk podle vynálezu v případě disku DVR-blue. Funkce je znázorněna na obr.4.
V jiném provedení D(l,60) = 300 μια. Tloušťková funkce D(n), reprezentující optimální tloušťku hypotetické jedné krycí vrstvy, ne podle vynálezu, má hodnotu 300 μη při indexu lomu 1,60. V možném vysokohustotním DVD (HD-DVD) formátu je splněna podmínka D(n) uvedená v předchozí větě. Možné struktury HD-DVD formátu jsou: 300 μη krycí vrstva na 900 μη substrátu, který zahrnuje záznamovou vrstvu mezi krycí vrstvou a substrátem nebo 300 μη krycí vrstva na obou stranách 600 μη substrátu, který obsahuje záznamovou vrstvu mezi krycí vrstvou a substrátem na obou stranách substrátu. V obou případech bude celková tloušťka disku 1200 μιη nebo
1,2 mm. Když má index lomu uvedené krycí vrstvy hodnotu odlišnou od 1,60, měla by být tloušťka uvedené jedné krycí vrstvy seřízena na odlišnou hodnotu. Úroveň seřízení závisí na optické specifikaci, například NA, objektivu použitého pro zaostřování svazku záření na záznamovou vrstvu.
• ·
-10V jiném provedení je D(n) reprezentována spojením hodnot se souřadnicemi (n, D(n)) v podstatě lineárními po sobě následujícími částmi čáry, kde hodnoty mají souřadnice (1,45, 303,8), (1,50, 301,0), (1,55, 299,9), (1,60, 300), (1,65, 301,1) a (1,70, 303,0). To definuje funkci D(n), jak je specifikována ve formátu HD-DVD, když je optimalizována pro NA v podstatě rovnou 0,70 při vlnové délce svazku záření v podstatě rovné 405 nm. Tato tloušťková funkce D(n) by měla být použita ve vzorci dk v případě HD-DVD disku podle vynálezu. Funkce je znázorněna na obr.5.
Podle ještě dalšího provedení je tloušťka dk transparentní vrstvy určena vzorcem
Γ k_1 di 1 dk = D(nk)| 1 - Σ ------| ± 0,001 D(nk) μιη.
L i=l Ο(η±) J
Přípustný rozsah šířky pásma dk je snížen desetkrát. Optické informační médium s dk podle tohoto vzorce obecně splňuje optimální podmínku vzorce ještě více a je proto dokonalejší než médium podle patentového nároku 1 vzhledem k nepřítomnosti sférické aberace zaostřeného svazku záření v jeho ohnisku na první záznamové vrstvě.
Vynález dále navrhuje způsob výroby optického informačního média podle vynálezu, při kterém se připraví substrát, na substrát se nanese souvrství vrstev, obsahující nejméně jedno záznamové souvrství a k vrstev propustných pro svazek záření, přičemž každá vrstva propustná pro svazek záření má index lomu n^ a průměrnou tloušťku d^ μια, kde l<i<kak>2. Tloušťka k-té vrstvy se určí vzorcem pro
-11podle vynálezu. Vrstvy propustné pro svazek záření se obvykle ukládají nebo nanášejí odstředivým nanášením nebo laminováním.
V záznamovém souvrství nebo souvrstvích mohou být při první a/nebo dalších záznamových vrstvách přítomné další pomocně vrstvy propustné pro svazek záření. Tyto pomocné vrstvy slouží pro zlepšování záznamových vlastností uvedených záznamových vrstev a obvykle mají tloušťku řádově v desítkách nanometrů. To je mnohem méně než je šířka pásma, jaká je dovolována v nároku 3 nebo 4 pro typickou hodnotu D(n) « 100 μια. Tlouštka těchto vrstev může být proto bezpečně zanedbána a není nutno ji použít ve vzorci podle vynálezu. V případě, že je použita šířka pásma podle nároku 5, t.j. 0,001 D(n), je šířka pásma například +/- 0,1 μη, pro D(n) « 100 μια, která je stále značně větší než několik desítek nanometrů. Ve výjimečném případě, kde je pomocná vrstva propustná pro svazek záření tlustší než několik desítek nanometrů, může být požadováno ji zahrnout do vzorce pro d·^. podle vynálezu jako jednu z k-1 dalších vrstev propustných pro záření.
Vhodná záznamová souvrství obsahují slitiny se změnou fáze jako záznamové vrstvy popsané v patentovém spisu US 5 876 822 a patentovém spisu 6 127 049, přihlášené oba přihlašovatelem. Tyto záznamové vrstvy jsou mazatelného typu. Mohou však být také použity jiné typy záznamových vrstev, například barviva pro jednorázový zápis, barviva pro jednorázový zápis v polymerech, mazatelné magnetooptické vrstvy nebo fluorescenční vrstvy, které proto nejsou vyloučeny.
-12• ·» · ί·. »ft • * * · ♦ · * · > · « • ·« · · · * 1 • « · · · i » *« ·♦·»*»· t · ·»··
Přehled obrázků na výkresech
Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na třech příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr.l, 2 a 3 schematický řez optickým informačním médiem podle vynálezu, kde rozměry nejsou v měřítku, obr.4 průběh tloušťkové funkce D(n), optimalizované pro DVR-blue při vlnové délce 405 nm a NA 0,85 a obr.5 průběh tloušťkové funkce D(n), optimalizované pro HD-DVD při vlnové délce 405 nm a NA 0,70.
Příklady provedení vynálezu
PŘÍKLAD 1
Na obr.l je znázorněno první příkladné provedení optického záznamového média 20, podle formátu DVD-blue a pro mazatelný záznam. Svazek 10 záření, který má vlnovou délku lambda 405 nm a numerickou aperturu NA 0,85, je zaostřen do média
20. Médium 20 má substrát 1 a souvrství 2 vrstev uložených na substrátu. Souvrství 2 obsahuje první záznamové souvrství 2 s vrstvovou strukturou IPIM, kde v uvedeném pořadí jsou I dielektrické vrstvy vytvořené z (ZnS)80(SiO2)20, p je slitina s měnitelnou fází se složením Ge14Sb28Te58 a M je kovová zrcadlová vrstva z hliníku (Al). Tloušťky vrstev v souvrství IPIM 2 jsou pro jednotlivé vrstvy 115 nm, 27 nm, 26 nm resp. 100 nm. Vrstva Al přiléhá k substrátu 1.
Souvrství 2 dále obsahuje dvě vrstvy 4_, 5 propustné pro svazek záření. První propustná vrstva 4 je vytvořena z pryskyřice vytvrditelné UV zářením, například Daicure EX-860 od Dainippon Ink Chemicals, a má index lomu n1=l,52 a průměrnou tloušťku d1=4 μιη. Druhá vrstva 5 propustná pro
-13• · · · ··· to* ···· svazek záření je vytvořena z polykarbonátu (PC) a má index lomu n2=l,60. Průměrná tloušťka d2 druhé propustné vrstvy 5 vyhovuje rovnici:
Γ 1
I 4 I d2 = D(l,60) [ 1 - ------( ± 0,01 D(l,60) μιη, [ D(1,52)J kde-------< 1
D(l,52) a D(n) znamená hodnotu tloušťkové funkce, v μιη, závislé na indexu lomu, pro jednovrstvou vrstvu propustnou pro svazek záření, působící minimální sférickou aberaci v ohnisku zaostřeného svazku záření, přičemž uvedené ohnisko je na záznamové vrstvě prvního záznamového souvrství 2· Tato funkce je pro disk DVR-blue reprezentována spojením hodnot se souřadnicemi (n, D(n)) v podstatě lineárními po sobě následujícími částmi čáry, kde hodnoty mají souřadnice (1,45, 98,5), (1,50, 98,6), (1,55, 99,2), (1,60, 100), (1,65, 101.1) a (1,70, 102,4). Funkce D(n) pro DVR-blue je znázorněna na obr.4. D(l,60) = 100 μιη a D( 1,52)= 98,84 μιη, jak se odvodí lineární interpolací. Tím se získá pro d2 hodnota 95,95 μιη.
Ptvní vrstva, propustná pro svazek záření, může být ukládána dávkováním kruhové kapky z pryskyřice vytvrditelné UV-zářením na substrát 1, na němž je již uloženo záznamové souvrství 2· Substrát 1 je uložen na upínacím vřetení zařízení pro odstředivé nanášení. Na vrch kruhové kapky se uloží druhá propustná vrstva 5, sestávající z předem vystřiženého foliového listu z PC o tloušťce 95,95 μη. Substrát 2 se P°
-14té otáčí rychlostí otáčení okolo 5000 ot./min., čímž se pryskyřice vytvrditelná UV záření vypuzuje směrem ven odstředivými silami a mezi PC vrstvou 5 z foliového listu 5 a záznamovou vrstvou 3. se vytváří pryskyřičná vrstva 4. Po odstředění má pryskyřičná vrstva 4 v podstatě rovnoměrnou tloušťku. Obměňováním rychlosti otáčení substrátu 1 je možné tloušťku pryskyřičné vrstvy 4 seřizovat. Po té se pryskyřice tvrdí UV zářením tím, že se vystaví vhodnému zdroji UV. Rychlost otáčení, kterou se získá pryskyřičná vrstva 4 s tloušťkou 4 μπι po vytvrzení UV zářením, musí být určena experimentálmě.
Foliový list vrstvy 5 z PC může vyžadovat oříznutí, aby se přizpůsobil tvaru substrátu 1. Celková tloušťka dvojité krycí vrstvy 99,95 μτ& je tak součet tloušťky vrstvy 4 z pryskyřice vytvrditelné UV zářením a PC vrstvy 5 z foliového listu 5. Jak již bylo uvedeno výše, není k-tá propustná vrstva nutně vrstva 5 z foliového listu z PC, ale může jí být také vrstva 4 vytvrditelná UV zářením. V tomto případě může být zvolen foliový list vrstvy 5 z PC, mající tloušťku 96 μπι, nebo jakoukoli jinou na trhu dostupnou tloušťku, a tloušťka vrstvy 4 se může po té vypočítat pomocí vzorce podle vynálezu. Způsob nanášení nebo ukládání vrstvy 4 a 5 je však stejný, jaký byl popsán výše.
PŘÍKLAD 2
Na obr.2 je znázorněno druhé příkladné provedení optického záznamového média 20, podle formátu DVR-blue, pro mazatelný záznam. Do média 20 je zaostřen svazek 10 záření, který má vlnovou délku záření lambda 405 nm a numerickou aperturu 0,85. Médium 20 obsahuje substrát 1 a souvrství 2 vrstev • ·
-15uložených na substrátu. Souvrství 2 obsahuje první záznamové souvrství 3, které je shodné se souvrstvím 2 popsaným v prvním příkladě, a dvě vrstvy 6, 7 propustné pro svazek záření. První propustná vrstva 6 je vytvořena z tlakově citlivé lepidlové vrstvy (PSA, Pressure Sensitive Adhesive), jaká je na trhu dostupná například od 3M. PSA vrstva 6 může obsahovat transparentní podkladní a/nebo nosičovou vrstvu,, popřípadě povrchově upravenou, jako jsou například amorfní polymerní vrstvy, jako z polyethylentereftalátu (PET), PC nebo polymethylmethakrylátu (PMMA), nesoucí na každé straně lepidlovou vrstvu, ale s výhodou se jedná o přenášecí film neobsahující žádnou podkladní a/nebo nosičovou vrstvu. PSA má obvykle na lepidlových vrstvách ochranné folie, které musí být před aplikací sejmuty. V daném příkladě je PSA vrstva 6 na bázi PMMA a má index lomu n1=l,5015 a průměrnou tloušťku ά^=30 μπι. Druhá vrstva 7 propustná pro svazek záření je foliový list z předem vystřiženého PC a má index lomu n2=l,60 při použité vlnové délce svazku záření. Průměrná tloušťka d2 druhé propustné vrstvy 7 vyhovuje rovnici:
D(l,60) |
--------- I + 0,01 D(l,60) μπι,
D(l,5015) j kde---------< 1
D(l,5015) a D(n) znamená hodnotu tloušťkové funkce v μη, závislé na indexu lomu, pro jednovrstvou vrstvu propustnou pro svazek záření, působící minimální sférickou aberaci v ohnisku zaostřeného svazku záření, přičemž uvedené ohnisko je na zá• ·
-16♦ · · ·
• · · * * · · · · znamové vrstvě prvního záznamového souvrství 2· Tato funkce je pro disk DVR-blue reprezentována spojením hodnot se souřadnicemi (n, D(n)) v podstatě lineárními po sobě následujícími částmi čáry, kde hodnoty mají souřadnice (1,45, 98,5), (1,50, 98,6), (1,55, 99,2), (1,60, 100), (1,65, 101.1) a (1,70, 102,4). Funkce D(n) pro DVR-blue je znázorněna na obr.4. D(l,60) = 100 μιη a D(l,52) = 98,6 μπι. Tím se získá pro d2 cílová hodnota 69,57 μιη.
PSA vrstva 6. může být aplikována tak, že se sejme první ochranná folie z první strany předem vystřižené PSA vrstvy 6, vrstva se nalaminuje válečkem nebo s výhodou pod vakuem na substrát 1, na který již bylo uloženo záznamové souvrství 2· p° té se sejme druhá ochranná folie z druhé strany PSA vrstvy 6 a na vrch PSA vrstvy 6 se laminuje, pomocí válečku nebo s výhodou pod vakuem, vrstva 7 z foliového listu PC. Po té může PC list vyžadovat oříznutí tak, aby odpovídal tvaru substrátu 1. Celková tloušťka dvojité krycí vrstvy 99,57 μπι je tak součet tloušťky PSA vrstvy 6 a PC vrstvy 7 z foliového listu 5. Jak již bylo uvedeno výše, není k-tá propustná vrstva nutně položený foliový list z PC, ale může jí být také PSA vrstva 6. V tomto případě může být zvolen foliový list vrstvy 7 z PC, mající tloušťku 70 μιη, nebo jakoukoli jinou na trhu dostupnou tloušťku, a tloušťka PSA vrstvy 6. se může po té vypočítat pomocí vzorce podle vynálezu. Způsob nanášení nebo ukládání vrstvy 6a 7 je však stejný, jaký byl popsán výše.
PŘÍKLAD 3
Na obr.3 je znázorněno druhé příkladné provedení optického záznamového média 20, podle formátu DVR-blue ale s přídavným • · —17— druhým záznamovým souvrstvím, pro mazatelný záznam. Do média 20 je zaostřen svazek 10 záření, který má vlnovou délku záření lambda 405 nm a numerickou aperturu 0,85. Médium 20 obsahuje substrát 1 a souvrství 2 vrstev uložených na substrátu. Souvrství 2 obsahuje první záznamové souvrství 3, druhé záznamové souvrství 3.’ a tři vrstvy 11, 12, 13 propustné pro svazek záření.
První záznamové souvrství 3. se strukturou IPIM, obsahuje analogicky jako v prvním příkladě provedení, vrstvy v následujícím pořadí:
- dielektrickou vrstvu z (ZnS)80(SiO2)20, o tloušťce 30 nm,
- záznamovou vrstvu ze sloučeniny GeSb2Te4 o tloušťce 25 nm,
- dielektrickou vrstvu (ZnS)80(SiO2)20, o tloušťce 15 nm, a - hliníkovou zrcadlovou vrstvu, přilehlou k substrátu, o tloušťce 100 nm.
Druhé záznamové souvrství 3' se strukturou IPIMI+ obsahuje analogicky jako v prvním příkladě provedení, ale s přidanou dielektrickou vrstvou I+, vrstvy v následujícím pořadí:
- dielektrickou vrstvu z (ZnS)80(SiO2)20, o tloušťce 30 nm,
- záznamovou vrstvu ze sloučeniny GeSb2Te4 o tloušťce 6 nm,
- dielektrickou vrstvu (ZnS)80(SiO2)20, o tloušťce 15 nm,
- transparentní stříbrnou vrstvu o tloušťce 15 nm, a
- další dielektrickou vrstvu I+ A1N o tloušťce 130 nm.
První propustná vrstva je vytvořena z tlakově citlivé lepidlové vrstvy (PSA, Pressure Sensitive Adhesive) 11, jaká je na trhu dostupná například od 3M. PSA vrstva 11 může obsahovat transparentní podkladní a/nebo nosičovou vrstvu,
popřípadě povrchově upravenou, jako jsou například amorfní polymerní vrstvy, jako z polyethylentereftalátu (PET), PC nebo polymethylmethakrylátu (PMMA), nesoucí na každé straně lepidlovou vrstvu, ale s výhodou se jedná o přenášecí folii neobsahující žádnou podkladní a/nebo nosičovou vrstvu. PSA vrstva 11 má obvykle na lepidlových vrstvách ochranné folie, které musí být před aplikací sejmuty. V daném příkladě je PSA vrstva 11 na bázi PMMA a má index lomu η·]_=1,5015 a průměrnou tloušťku d1=26 μιη. Druhá propustná vrstva 12 je vytvořena z pryskyřice vytvrditelné UV zářením, například Daicure EX-860 od Dainippon Ink Chemicals, a má index lomu n2=l,52 při použité vlnové délce svazku záření a průměrnou tloušťku d2=4 μιη. Třetí vrstva 13 propustná pro svazek záření je vytvořena z foliového listu předem vystřiženého PC a má index lomu n3=l,60 při použité vlnové délce svazku záření. Průměrná tloušťka d3 třetí propustné vrstvy 13 vyhovuje rovnici:
d3 = D(l,60) I 1
L
4 |
-----------------| + o,Ol D(l,60) μιη,
D(l,5015) D(l,52) J kde--------D(l,5015) +-------< 1
D(l,52) a D(n) znamená hodnotu tloušťkové funkce, v μπι, závislé na indexu lomu, pro jednovrstvou vrstvu propustnou pro svazek záření, působící minimální sférickou aberaci v ohnisku zaostřeného svazku záření, přičemž uvedené ohnisko je na záznamové vrstvě prvního záznamového souvrství 2· Tato funkce je pro disk DVR-blue reprezentována spojením hodnot se sou-19—
řadnicemi (n, D(n)) v podstatě lineárními po sobě následujícími částmi čáry, kde hodnoty mají souřadnice (1,45, 98,5), (1,50, 98,6), (1,55, 99,2), (1,60, 100), (1,65, 101.1) a (1,70, 102,4). Funkce D(n) pro DVR-blue je znázorněna na obr.4. Získá se tak D(l,60) = 100 μιη, a hodnoty D(l,5015) = 98,6 μιη a D(l,52) = 98,84 μιη, které se odvodí lineární interpolací. Tím se získá pro d3 cílová hodnota 69,58 μιη.
Celková tloušťka propustných vrstev, při zanedbání pomocných propustných vrstev v záznamovém souvrství 3 a 3.' / je tak 99,58, což je součet tloušťky PSA vrstvy 11, vrstvy 12 z pryskyřice vytvrditelné UV zářením a vrstvy 13 z PC foliového listu. Je třeba poznamenat, že při čtení záznamové vrstvy druhého záznamového souvrství 3' nebo zápisu do této vrstvy je třeba přesunout ohnisko zaostřeného svazku 10 záření do úrovně záznamové vrstvy záznamového souvrství 3.'. To je vyznačeno na obr.3 čárkovaně nakresleným svazkem 10.' záření. Jelikož se nyní svazek 10' záření pouze zaostřuje skrz vrstvu 12 z pryskyřice vytvrditelné UV zářením a vrstvu 13 z PC foliového listu, bude v ohnisku svazku 10' záření přítomna značná míra sférické aberace. Ta musí být korigována optickým systémem čtecí/záznamové jednotky, který zaostřuje svazek 10' záření.
Podle vynálezu je navrženo optické informační médium pro záznam, jako například DVR-blue, a způsob výroby takového média. Čtení z média a záznam na médium se provádí pomocí zaostřeného svazku záření, majícího vlnovou délku, záření a numerickou aperturu NA. Médium má substrát, na němž je uloženo souvrství vrstev, obsahující nejméně první zá.znamové souvrství a k vrstev propustných pro svazek záření. Každá • 9
-20vrstva propustná pro svazek záření má index lomu n£ a průměrnou tloušťku d^ μιη, kde l<i<kak>2. Tlouštka dk vrstvy k je určena jednoduchým vzorcem, který závisí na parametrech ni pro i=l...k a di pro i=l...k-l. Takové médium má v podstatě nulovou sférickou aberaci v ohnisku uvedeného svazku záření, které je na záznamové vrstvě prvního záznamového souvrství.
Claims (13)
- NÁROKY1. Optické informační médium (20) pro záznam pomocí zaostřeného svazku (10) záření, majícího vlnovou délku Λ a numerickou aperturu NA, přičemž médium (20) obsahuje substrát (1), na němž je uloženo souvrství (2) vrstev, obsahující nejméně první záznamové souvrství (3) a k vrstev (4, 5, 6, 7, 11, 12, 13) propustných pro svazek záření, přičemž každá vrstva (4, 5, 6, 7, 11, 12, 13) propustná pro svazek μη, kde záření má index l<i<kak>2, lomu n^ a průměrnou tlouštku d^ vyznačené tím, že průměrná tloušťka dk propustné vrstvy k splňuje rovnici Γ k_1 di 7 dk = D(nk)| 1 - Σ ------ | ± 0,01 D(nk) μη, L i=l Dín-J J k-1 d± kde Σ ------< 1 i=l D(n±) a D(n) reprezentuje hodnotu tloušťkové funkce, v μη, závislé na indexu lomu, pro jednovrstvou vrstvu propustnou pro svazek záření, působící minimální sférickou aberaci v ohnisku zaostřeného svazku (10) záření, přičemž uvedené ohnisko je na záznamové vrstvě uvedeného prvního záznamového souvrství (3).
- 2. Optické informační médium (20) podle nároku 1, vyznačené tím, že index lomu n^ každé z vrstev (4, 5, 6, 7, ·· · · • to-22• · · • to · · ·11, 12, 13) propustných pro svazek záření splňuje podmínku 1,45 < n± < 1,70.
- 3. Optické informační médium (20) podle nároku 1 nebo 2, vyznačené tím, že D(l,60) = 100 μπι.
- 4. Optické informační médium (20) podle nároku 3, vyznačené tím, že D(n) je reprezentována spojením hodnot se souřadnicemi (n, D(n)) v podstatě lineárními po sobě následujícími částmi čáry, kde hodnoty mají souřadnice (1,45, 98,5), (1,50, 98,6), (1,55, 99,2), (1,60, 100), (1,65,101.1) a (1,70, 102,4).
- 5. Optické informační médium (20) podle nároku 1 nebo 2, vyznačené tím, že D(l,60) = 300 μη.
- 6. Optické informační médium (20) podle nároku 5, vyznačené tím, že D(n) je reprezentována spojením hodnot se souřadnicemi (n, D(n)) v podstatě lineárními po sobě následujícími částmi čáry, kde hodnoty mají souřadnice (1,45, 303,8), (1,50, 301,0), (1,55, 299,9), (1,60, 300), (1,65,301.1) a (1,70, 303,0).
- 7. Optické informační médium (20) podle kteréhokoli z nároků 1 až 6, vyznačené tím, žeΓ k-1 dj_ η dk = D(nk)| 1 - Σ ------ I ± 0,001 D(nk) μπι.L i=l DfnjJ J
- 8. Způsob výroby optického informačního média (20) • · · · pro záznam pomocí zaostřeného svazku (10) záření, majícího vlnovou délku Ά a numerickou aperturu NA, při kterém se- připraví substrát (1),- na substrát se nanese souvrství (2) vrstev, obsahující nejméně jedno záznamové souvrství (3) a k vrstev (4, 5, 6, 7, 11, 12, 13) propustných pro svazek záření, přičemž každá vrstva (4, 5, 6, 7, 11, 12, 13) propustná pro svazek záření má index lomu n^ a průměrnou tloušťku d^ μιη, kde 1 < i < k a k > 2, vyznačené tím, že se nanášení k-té vrstvy provádí s průměrnou tloušťkou d^, která ke určena vzorcemΓ di Ί dk = D(nk) | 1 - Σ ------| ± 0,01 D(nfe) μιη, L i=l D(n±) J k-l d± kde Σ ------< 1 i=l D(ni) a D(n) znamená hodnotu tloušťkové funkce, v μια, závislé na indexu lomu, pro jednovrstvou vrstvu propustnou pro svazek záření, působící minimální sférickou aberaci v ohnisku zaostřeného svazku (10) záření, přičemž uvedené ohnisko je na záznamové vrstvě prvního záznamového souvrství (3).
- 9. Způsob výroby optického informačního média (20) podle nároku 8, vyznačený tím, že index lomu n^ každé z vrstev (4, 5, 6, 7, • · • · · ·-2411, 12, 13) propustných pro svazek záření splňuje podmínku 1,45 < < 1,70.
- 10. Způsob výroby optického informačního média (20) podle nároku 8 nebo 9, vyznačené tím, žeD(l,60) = 100 μπι.
- 11. Způsob výroby optického informačního média (20) podle nároku 10, vyznačené tím, že D(n) je reprezentována spojením hodnot se souřadnicemi (n, D(n)) v podstatě lineárními po sobě následujícími částmi čáry, kde hodnoty mají souřadnice (1,45, 98,5), (1,50, 98,6), (1,55, 99,2), (1,60,100), (1,65, 101,1) a (1,70, 102,4).
- 12. Způsob výroby optického informačního média (20) podle nároku 8 nebo 9, vyznačené tím, že D(l,60) = 30 0 μια.
- 13. Způsob výroby optického informačního média (20) podle nároku 12, vyznačené tím, že D(n) je reprezentována spojením hodnot se souřadnicemi (n, D(n)) v podstatě lineárními po.sobě následujícími částmi čáry, kde hodnoty mají souřadnice (1,45, 98,5), (1,50, 98,6), (1,55, 99,2), (1,60,100), (1,65, 101,1) a (1,70, 102,4).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP01200274 | 2001-01-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20023193A3 true CZ20023193A3 (cs) | 2003-03-12 |
Family
ID=8179802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20023193A CZ20023193A3 (cs) | 2001-01-25 | 2001-12-20 | Optické informační médium a způsob jeho výroby |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7172797B2 (cs) |
| EP (2) | EP1667136A3 (cs) |
| JP (2) | JP4113777B2 (cs) |
| KR (2) | KR101001171B1 (cs) |
| CN (2) | CN100416682C (cs) |
| AR (2) | AR032269A1 (cs) |
| AT (1) | ATE321334T1 (cs) |
| BR (1) | BRPI0109526B1 (cs) |
| CA (1) | CA2435652C (cs) |
| CZ (1) | CZ20023193A3 (cs) |
| DE (1) | DE60118102T2 (cs) |
| ES (1) | ES2260168T3 (cs) |
| HK (1) | HK1059140A1 (cs) |
| HU (1) | HU226989B1 (cs) |
| MX (1) | MXPA02009214A (cs) |
| MY (1) | MY128837A (cs) |
| PL (1) | PL203965B1 (cs) |
| PT (1) | PT1356467E (cs) |
| TW (1) | TW583660B (cs) |
| WO (1) | WO2002059890A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA200207649B (cs) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW569210B (en) * | 2001-03-14 | 2004-01-01 | Sony Corp | Optical disc |
| JP2002352469A (ja) * | 2001-05-25 | 2002-12-06 | Pioneer Electronic Corp | 多層情報記録媒体及び情報記録再生装置 |
| US20070111142A1 (en) * | 2001-12-06 | 2007-05-17 | Kazuo Watabe | Optical disk and recording/reproducing apparatus |
| JP2003173572A (ja) * | 2001-12-06 | 2003-06-20 | Toshiba Corp | 光ディスクとその記録再生装置 |
| JP2003317314A (ja) * | 2002-04-16 | 2003-11-07 | Sony Corp | 光記録媒体 |
| WO2003105144A1 (en) * | 2002-06-05 | 2003-12-18 | Lg Electronics Inc. | High-density dual-layer optical disc |
| EP1394787A3 (en) | 2002-08-28 | 2006-11-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical disc and optical disc apparatus |
| AU2003255928A1 (en) * | 2002-08-28 | 2004-03-19 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Rewritable optical data storage medium and use of such a medium |
| US6887547B2 (en) * | 2002-10-18 | 2005-05-03 | Matsushita Electrical Industrial Co., Ltd. | Optical information recording medium |
| CN1711599A (zh) | 2002-11-18 | 2005-12-21 | 旭硝子株式会社 | 有具有表面润滑性的硬涂层的光盘 |
| KR20050088369A (ko) * | 2002-12-03 | 2005-09-05 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | 재기록가능 광기록 매체 |
| JP2007519128A (ja) * | 2003-07-03 | 2007-07-12 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | マルチスタック光データ記憶媒体及び当該媒体の使用 |
| EP1656664A2 (en) * | 2003-08-13 | 2006-05-17 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Recordable optical record carrier for multilevel and method for writing thereon |
| US6972143B2 (en) * | 2003-10-27 | 2005-12-06 | Kyle Baldwin | Protective U.V. curable cover layer for optical media |
| WO2006043212A1 (en) * | 2004-10-19 | 2006-04-27 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Master substrate and method of manufacturing a high-density relief structure |
| JP5410421B2 (ja) * | 2008-10-24 | 2014-02-05 | パナソニック株式会社 | 光学ヘッド、光ディスク装置及び情報処理装置 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3558306B2 (ja) * | 1994-07-26 | 2004-08-25 | パイオニア株式会社 | 多層記録ディスク及びこれを用いた記録／再生システム |
| US5876822A (en) | 1996-06-27 | 1999-03-02 | U.S. Philips Corporation | Reversible optical information medium |
| CN1132166C (zh) | 1997-11-07 | 2003-12-24 | 皇家菲利浦电子有限公司 | 可重写锗－锑－碲合金光信息介质 |
| KR100278786B1 (ko) * | 1998-06-18 | 2001-01-15 | 구자홍 | 광기록매체와 광 기록/재생 방법 및 장치 |
| US6379767B1 (en) * | 1998-04-28 | 2002-04-30 | Lg Electronics Inc. | Optical recording medium with multiple recording layers and fabricating method thereof |
| JP2000011452A (ja) | 1998-06-29 | 2000-01-14 | Sony Corp | 光記録媒体と光記録再生装置 |
| US6175548B1 (en) * | 1998-06-29 | 2001-01-16 | Sony Corporation | Optical recording medium and optical recording and reproducing apparatus |
| JP2000339761A (ja) * | 1999-03-19 | 2000-12-08 | Tdk Corp | 光情報媒体およびその製造方法 |
| US6410116B1 (en) * | 1999-03-19 | 2002-06-25 | Tdk Corporation | Optical information medium and its fabrication process |
| EP1047055A1 (en) * | 1999-04-22 | 2000-10-25 | 3M Innovative Properties Company | Optical storage medium |
| JP2000322757A (ja) * | 1999-05-12 | 2000-11-24 | Sharp Corp | 光記録再生装置 |
| JP2001023237A (ja) * | 1999-07-02 | 2001-01-26 | Pioneer Electronic Corp | 情報記録媒体 |
| JP4354695B2 (ja) * | 2000-07-12 | 2009-10-28 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 光学情報媒体 |
| JP2005510002A (ja) * | 2001-11-23 | 2005-04-14 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | マルチスタック光データ記憶媒体及びそのような媒体の使用 |
-
2001
- 2001-11-15 TW TW090128337A patent/TW583660B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-12-20 DE DE60118102T patent/DE60118102T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-20 EP EP06100365A patent/EP1667136A3/en not_active Withdrawn
- 2001-12-20 CN CNB2005101267646A patent/CN100416682C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-20 CZ CZ20023193A patent/CZ20023193A3/cs unknown
- 2001-12-20 BR BRPI0109526-9A patent/BRPI0109526B1/pt active IP Right Grant
- 2001-12-20 JP JP2002560133A patent/JP4113777B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-20 CN CNB018070892A patent/CN1267917C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-20 CA CA2435652A patent/CA2435652C/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-20 KR KR1020027012599A patent/KR101001171B1/ko active IP Right Grant
- 2001-12-20 PL PL361765A patent/PL203965B1/pl unknown
- 2001-12-20 HU HU0300546A patent/HU226989B1/hu unknown
- 2001-12-20 WO PCT/IB2001/002687 patent/WO2002059890A1/en active IP Right Grant
- 2001-12-20 ES ES01273477T patent/ES2260168T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-20 PT PT01273477T patent/PT1356467E/pt unknown
- 2001-12-20 EP EP01273477A patent/EP1356467B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-20 KR KR1020097014004A patent/KR100994944B1/ko active IP Right Grant
- 2001-12-20 MX MXPA02009214A patent/MXPA02009214A/es active IP Right Grant
- 2001-12-20 AT AT01273477T patent/ATE321334T1/de not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-01-09 US US10/042,660 patent/US7172797B2/en active Active
- 2002-01-23 MY MYPI20020251A patent/MY128837A/en unknown
- 2002-01-24 AR ARP020100241A patent/AR032269A1/es active IP Right Grant
- 2002-09-23 ZA ZA200207649A patent/ZA200207649B/xx unknown
-
2004
- 2004-03-17 HK HK04101950A patent/HK1059140A1/xx not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-11-09 JP JP2006303497A patent/JP2007035276A/ja active Pending
-
2007
- 2007-09-25 AR ARP070104220A patent/AR062971A2/es active IP Right Grant
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2007035276A (ja) | 光情報媒体及びその媒体の製造方法 | |
| WO1999000794A1 (fr) | Support d'enregistrement optique et dispositif de disque optique | |
| KR100987660B1 (ko) | 이중층 광 데이터 저장매체 | |
| JP2007149210A (ja) | 多層光記録媒体、多層光記録媒体の情報記録方法 | |
| JP2008097794A (ja) | 片面２層光記録媒体 | |
| JP4086689B2 (ja) | 光学的情報記録媒体とその製造方法 | |
| JP2008287777A (ja) | 光情報記録媒体 | |
| EP1500095A1 (en) | Optical data storage medium | |
| US20050232126A1 (en) | Optical data storage medium and use of such medium | |
| KR20050020991A (ko) | 광 데이터 저장매체와 이 매체의 용도 | |
| KR20100045044A (ko) | 광기록매체 | |
| JP2011123954A (ja) | 光記録媒体 | |
| KR20100043759A (ko) | 광기록매체 |