CZ289559B6 - Optické záznamové médium, způsob jeho výroby a zařízení pro kontinuální provádění tohoto způsobu - Google Patents

Optické záznamové médium, způsob jeho výroby a zařízení pro kontinuální provádění tohoto způsobu Download PDF

Info

Publication number
CZ289559B6
CZ289559B6 CZ19981683A CZ168398A CZ289559B6 CZ 289559 B6 CZ289559 B6 CZ 289559B6 CZ 19981683 A CZ19981683 A CZ 19981683A CZ 168398 A CZ168398 A CZ 168398A CZ 289559 B6 CZ289559 B6 CZ 289559B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
layer
recording medium
optical recording
partial mirror
substrate
Prior art date
Application number
CZ19981683A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ168398A3 (cs
Inventor
Gerrit Cornelis Dubbeldam
Wijk Freddy Gerhard Hendrikus Van
Nico Maaskant
Kyung Sun Min
Young Jae Huh
Jong Sung Kim
Original Assignee
Akzo Nobel N. V.
Samsung Electronics Co. Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akzo Nobel N. V., Samsung Electronics Co. Ltd. filed Critical Akzo Nobel N. V.
Publication of CZ168398A3 publication Critical patent/CZ168398A3/cs
Publication of CZ289559B6 publication Critical patent/CZ289559B6/cs

Links

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
    • G11B7/24062—Reflective 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
    • G11B7/26—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • 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
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045—Recording
    • G11B7/00452—Recording involving bubble or bump forming
    • 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
    • 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
    • G11B7/252—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
    • 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
    • G11B7/244—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 organic materials only
    • 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
    • G11B7/244—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 organic materials only
    • G11B7/246—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 organic materials only containing dyes
    • 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
    • G11B7/244—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 organic materials only
    • G11B7/246—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 organic materials only containing dyes
    • G11B7/2467—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 organic materials only containing dyes azo-dyes
    • 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
    • G11B7/253—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 substrates
    • G11B7/2531—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 substrates comprising glass
    • 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
    • G11B7/253—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 substrates
    • G11B7/2533—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 substrates comprising 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
    • G11B7/253—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 substrates
    • G11B7/2533—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 substrates comprising resins
    • G11B7/2534—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 substrates comprising resins polycarbonates [PC]
    • 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
    • G11B7/241—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
    • G11B7/259—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 silver
    • 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
    • G11B7/2595—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 gold
    • 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
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/913—Material designed to be responsive to temperature, light, moisture
    • 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
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S430/00—Radiation imagery chemistry: process, composition, or product thereof
    • Y10S430/146—Laser beam
    • 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
    • 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
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31678—Of metal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)

Abstract

Optick z znamov m dium, kter zahrnuje dr kovan² transparentn substr t (1), pokryt² z znamovou vrstvou zahrnuj c ste n zrcadlo (2) z materi lu maj c ho velk² sdru en² index lomu, kter² nen uvnit° p ti·heln ku definovan ho vrcholy [7,15; 3,93], [7,15; 5,85], [8,96; 6,28], [9,56; 5,90], a [8,14; 3,77] v rovinn sou°adnic [n; k], pokryt odd lovac vrstvou (3) zahrnuj c materi l bez tekut²ch krystal a s vysokou molekul rn hmotnost a p° padn barvivo, pokrytou silnou odrazovou vrstvou (4), m je spole n vytvo°en Fabry-Perot v etalon, p°i em tlou ka (d) odd lovac vrstvy (3) uvnit° dr ek je nastavena tak, e odraz m dia je ve vysok m odrazov m stavu, p° padn pokrytou ochrann²m potahem (5).\

Description

Optické záznamové médium, způsob jeho výroby a zařízení pro kontinuální provádění tohoto způsobu
Oblast techniky
Předkládaný vynález se týká oblasti optických záznamových médií, jako jsou kompaktní disky (CD) a číslicové pásky nebo karty, přičemž zejména se předkládaný vynález týká takzvaných WORM médií (kompaktní disky nebo pásky typu zapiš-jednou-čti-mnohokrát) a přepisovatelných CD a pásků. Tyto typy médií umožňují, aby informace byla zapsána uživatelem média.
Dosavadní stav techniky
U běžných CD typu pouze-čti je informace ukládána v důlkových stopách, které jsou vytlačeny v disku. Čtení je založeno na lomu na pravidelné struktuře důlků a hran. Interference lomových řádů je závislá na poloze laserového bodu. To má za následek modulaci při odrazu, která je použita pro čtení informace. Běžné CD typu pouze-čti jsou vhodné pouze pro hromadnou výrobu, protože výrobní kroky (pro získání popsaného disku) jsou spíše složité a tudíž cenově výhodné pouze při hromadné výrobě. Proto v současnosti existuje poptávka po CD a číslicových páscích nebo kartách, které by mohly být vyráběny v menších množstvích nebo na které by dokonce informace mohly být zapisovány samotným uživatelem. V patentovém spisu EP 0 353 391 je popisováno optické záznamové médium, zahrnující světlo přenášející substrát mající deformovatelný povrch, světlo absorbující vrstvy překrývající tento deformovatelný povrch a světlo odrážející tento deformovatelný povrch a světlo odrážející vrstvu překrývající světlo absorbující vrstvu, přičemž uvedený deformovatelný povrch je deformovatelný prostřednictvím energie vytvářené při absorpci zapisujícího laserového paprsku světlo absorbující vrstvou, aby se vytvořily opticky čitelné stopy. Čtení je opět založeno na interferenci lomových řádů. V průběhu ozařování čtecím laserem světlo prochází skrz světlo absorbující vrstvu a je odráženo světlo odrážející vrstvou. Protože index lomu uvnitř důlkové stopy se liší od indexu lomu vně této stopy (plocha), liší se délka optické dráhy uvnitř důlkové stopy od délky optické dráhy na ploše. Laserové světlo, které dopadá dovnitř stopy interferuje se světlem, které dopadá na plochu, přičemž vzniká lom. Interference lomových řádů závisí na přesné poloze čtecího bodu. Výsledná odrazová modulace je použita pro čtení informace.
V patentovém spisu US 5 238 722 bylo popsáno optické záznamové médium zahrnující substrát, záznamovou vrstvu zahrnující anorganický materiál (výhodně sulfid), která je vytvořena na substrátu, a odrazovou vrstvu vytvořenou na záznamové vrstvě. Podle tohoto US patentu může být mezi substrát a záznamovou vrstvu vložena podkladová vrstva. Tato podkladová vrstva je vytvořena, aby zlepšila stabilitu a aby chránila záznamovou vrstvu před vlhkostí. Účelem této podkladové vrstvy není způsobit fázový rozdíl odrazu na ploše a v drážce, ani není jejím účelem, aby měla odrazové vlastnosti. Navíc v kompaktních discích podle předkládaného vynálezu není vyžadováno používat anorganický materiál jako hlavní složku v záznamové vrstvě.
V patentovém spisu EP 23809 bylo popsáno další optické záznamové médium zahrnující substrát, tenkou vrstvu z telluru, která působí jako záznamová vrstva, překrytou transparentním optickým dielektrickým materiálem, a na něm vytvořenou odrazovou vrstvou. Není popsána žádná odrazová vrstva mezi substrátem a záznamovou vrstvou. Takové kompaktní disky, které netvoří Fabry-Perotův etalon, pracují odlišně od CD popisovaných v překládaném vynálezu.
V patentovém spisu US 5 026 623 bylo popsáno odlišné optické záznamové médium zahrnující porézní záznamovou vrstvu. Není popsána žádná drážka v substrátu a protože záznamová vrstva není vložena mezi odrazovou a částečně odrazovou vrstvu, nemůže být získán žádný FabiyPerotův etalon.
-1 CZ 289559 B6
Optické záznamové médium, které je popsáno v patentovém spisu US 4 398 203, nemá žádný drážkovaný substrát, ani zde nejsou specifikované indexy lomu nebo tloušťka záznamové vrstvy tak, že záznamové médium je ve vysoce odrazovém stavu, když je nepopsáno.
Existuje stále potřeba zlepšení odrazovosti a kontrastu u doposud navržených WORM médií a přepisovatelných médií. V souběžné PCT patentové přihlášce WO 96/16402 stejného přihlašovatele je popsáno optické záznamové médium, které zahrnuje substrát (1) opatřený částečně transparentní tenkou odrazovou vrstvu (2), která je opatřena vrstvou (3) zahrnující materiál s tekutými krystaly, mající tloušťku (d) v rozmezí mezi 100 a 1200 nm, která je opatřena silnou odrazovou vrstvou (4) mající odrazovost přes 50 %.
Ve srovnání se shora popisovanými optickými záznamovými médii je tedy přítomna obzvláště tenká odrazová vrstva, což má za následek, že mezi dvě odrazové vrstvy je vložena vrstva (3) z materiálu s tekutými krystaly. Tímto způsobem je vytvořen Fabiy-Perotův etalon. FabryPerotův jev je využit pro získání rozdílu v odrazu mezi popsaným a nepopsaným stavem v číslicovém paměťovém médiu. Ačkoliv uspokojivý kontrast může být získán s konceptem popisovaným v přihlášce WO 96/16402, je třeba ještě vyřešit několik problémů. Především použití materiálu s tekutými krystaly pro záznamovou vrstvu způsobuje, že tento koncept je spíše nákladný. Protože materiál s tekutými krystaly musí splnit několik požadavků (Tg, Tc nastavitelnost a podobně), je výběr spíše omezený. Důsledkem toho je, že možnost řešení volby materiálu s tekutými krystaly pro odstředivé nanášení často zaostává za požadavky. Další nevýhodou shora popisovaného optického záznamového média je to, že princip zápisu je založen na fázové změně materiálu s tekutými krystaly. To má za následek, že materiál s tekutými kiystaly musí být seřazen po nanesení na substrát, přičemž důsledkem je další výrobní krok.
S optickým záznamovým médiem podle předkládaného vynálezu jsou shora uvedené problémy omezeny nebo dokonce zcela vyřešeny.
V následujícím popisu je pro vyjádření hodnoty sdruženého indexu lomu použito souřadnic [n; k], kde první číslo „n“ označuje index lomu a druhé číslo „k“ označuje absorpční koeficient daného prostředí.
Podstata vynálezu
Podle vynálezu je navrženo optické záznamové médium, jehož podstata spočívá vtom, že zahrnuje drážkovaný transparentní substrát, pokrytý záznamovou vrstvou zahrnující částečné zrcadlo z materiálu majícího velký sdružený index lomu, který není uvnitř pětiúhelníku definovaného vrcholy [7,15; 3,93], [7,15; 5,85], [8,96; 6,28], [9,56; 5,90] a [8,14; 3,77] v rovině souřadnic [n; k], pokryté oddělovací vrstvou zahrnující materiál bez tekutých krystalů a s vysokou molekulární hmotností a případně barvivo, pokrytou silnou odrazovou vrstvou, čímž je společně vytvořen Fabry-Perotův etalon, přičemž tloušťka oddělovací vrstvy uvnitř drážek je nastavena tak, že odraz média je ve vysokém odrazovém stavu, případně pokrytou ochranným potahem.
Výhodně záznamová vrstva zahrnuje částečně zrcadlo z materiálu majícího velký sdružený index lomu, který není uvnitř šestiúhelníku definovaného vrcholy [1; 0], [2; 0], [2; 0,8], [10; 2], [10; 8] a [2; 1,5] v rovině souřadnic [n, k].
Výhodně je odrazovost v drážce média nad 50 % v nepopsaném stavu a pod 40 % nepopsaného stavu v popsaném stavu, a pro záznamové médium s vysokou hustotou je odrazovost nad 20 % v nepopsaném stavu.
-2CZ 289559 B6
Výhodně částečné zrcadlo zahrnuje hliník, nikl, vanad, chrom, tantal nebo jejich slitiny.
Výhodně částečné zrcadlo zahrnuje zlato, stříbro, měď, telur nebo jejich slitiny, nebo nitrid křemíku, křemík, nebo slitinu křemík-germanium.
Výhodně je substrát vyroben z polykarbonátu nebo amorfního polyolefinu.
Výhodně oddělovací vrstva zahrnuje barvivo, které absorbuje světlo v rozsahu vlnových délek od 400 do 700 nm nebo od 780 do 850 nm.
Podle vynálezu je rovněž navržen způsob výroby optického záznamového média podle předcházejícího popisu, jehož podstata spočívá v tom, že zahrnuje kroky:
nanesení částečného zrcadla na drážkovaný substrát, nanesení oddělovací vrstvy na částečné zrcadlo, nanesení silné odrazové vrstvy na oddělovací vrstvu.
Podle vynálezu je rovněž navrženo zařízení pro kontinuální výrobu optického záznamového média podle výše uvedeného popisu, jehož podstata spočívá v tom, že zahrnuje:
prostředky pro transport drážkovaného substrátu, následované prostředky pro nanášení částečného zrcadla na substrát, následované prostředky pro nanášení oddělovací vrstvy na částečné zrcadlo, a následované prostředky pro nanášení silné odrazové vrstvy na oddělovací vrstvu.
Prostřednictvím částečného zrcadla je vytvořen Fabry-Perotův etalon. Informace může být zapisována prostřednictvím deformace jednoho nebo více z prvků zahrnujících částečné zrcadlo, oddělovací vrstvu, silnou odrazovou vrstvu nebo substrát. Deformace způsobuje změny v nebo porušuje Fabry-Perotův etalon a dochází ke zmenšení odrazu. Protože deformační účinky jsou využity pro zápis, může být v oddělovací vrstvě použit materiál s vysokou molekulární hmotností bez tekutých krystalů. Trasování (udržován zapisovacího laseru v drážkách) může probíhat prostřednictvím použití rozdílu v odrazové amplitudě a/nebo fázi rozhraní částečného zrcadla/substrátu uvnitř a vně drážky, což má za následek lom, jak bude podrobněji vysvětleno níže.
Pro jednoduchost bude v tomto popisu použitý termín CD označovat všechna optická záznamová média podle předkládaného vynálezu.
Níže bude předkládaný vynález podrobněji vysvětlen prostřednictvím příkladným provedení ve spojení s odkazy na připojené výkresy.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1 znázorňuje závislost odrazu Fabry-Perotova etalonu na vlnové délce, a obecné uspořádání optického záznamového média;
Obr. 2 znázorňuje závislost odrazu Fabry-Perotova etalonu na specifické tloušťce oddělovací vrstvy; a
-3CZ 289559 B6
Obr. 3 znázorňuje sdružený index lomu vyjádřený v rovině souřadnic [n; k].
Příklady provedení vynálezu
Fabry-Perotův etalon obvykle sestává ze dvou paralelních odrazových vrstev uložených vzájemně od sebe o určitou vzdálenost, totiž o tloušťku d oddělovací vrstvy. Závislost odrazu Fabry-Perotova etalonu na vlnové délce je znázorněna na obr. 1, který představuje schematické znázornění CD se substrátem 1 majícím index lomu 1,58 a tloušťku 1,2 mm, částečným zrcadlem 2 majícím index lomu [0,08; 4,60] (zlato) a tloušťku 30 nm, oddělovací vrstvou 3 mající index lomu 1,67, a silnou odrazovou vrstvou 4 mající index lomu [0,08; 4,60] (zlato) a tloušťku 200 nm. Pro jednoduchost zde není znázorněn ochranný potah 5.
Závislost odrazu Fabry-Perotova etalonu na specifické tloušťce d oddělovací vrstvy 3 je znázorněna na obr. 2, který představuje schematické znázornění CD se substrátem 1 majícím index lomu 1,57 a tloušťku 1,2 mm, částečným zrcadlem 2 majícím index lomu [2; 4] (hliník o tloušťce 11 nm), oddělovací vrstvou 3 mající index lom 1,50, a silnou odrazovou vrstvou 4 mající index lomu [2; 4] (hliník o tloušťce 11 nm). Pro jednoduchost zde není znázorněn ochranný potah 5. Specifická tloušťka d oddělovací vrstvy 3 je definována jako n.d/λ.
Pro zlaté částečné zrcadlo 2 je odrazovost veliká. Odrazovost se mění v pravidelných intervalech. Minimální odrazovost je v tomto popisu označována jako odrazová jáma. Toto minimum nastává tam, kde je destruktivní spolupráce mezi světlem pohybujícím se tam a zpět mezi zrcadly. To je případ, kdy jsou splněny podmínky rovnice 1. Pokud jsou splněny podmínky rovnice 1, je odrazovost nízká.
φ + (47t.n.d)/X = 2 π (m + 1/2) [rovnice 1], kde φ označuje fázový posun laserového světla při odrazu zrcadly, n označuje index lomu v nepopsaném stavu, d označuje tloušťku oddělovací vrstvy, λ označuje vlnovou délku laserového světla, použitého pro čtení, a m je celé číslo z intervalu 0 až 5.
Fázový posun φ závisí na vlnové délce laserového světla, tloušťce zrcadla, a indexech lomu zrcadel a přiléhajících prostředí. Protože v CD podle předkládaného vynálezu je informace zapisována v drážkách, je tloušťka d tloušťkou v drážkách.
Je výhodné, aby záznamové médium podle předkládaného vynálezu bylo ve vysoko-odrazovém stavu Fabry-Perotova etalonu s odrazovostí nad 50 % v nepopsaném stavu, když je snímací bod laseru umístěn nad drážkou, a s odrazovostí nad 60 %, když je snímací bod nad plochou, protože běžné CD přehrávače potřebují okolo 20% odrazovostí pozadí z drážky v popsaném stavu pro sledování, a CD standard požaduje 60% zapisovací kontrast. Bylo zjištěno, že s částečným zrcadlem 2 z materiálu splňujícího výše uvedené požadavky na sdružený index lomu, by CD mohly být vyrobeny podle CD standardu. Pokud ale budou dostupné CD přehrávače vyžadující menší odrazovost pozadí, může být použita menší odrazovost než je 50 %. Pro záznamová média s vysokou hustotou je výhodná odrazovost, která je nad 20 % v nepopsaném stavu. Při zápisu je Fabry-Perotův etalon buď přeladěn nebo narušen prostřednictvím deformace jednoho nebo více
-4CZ 289559 B6 komponentů tvořených částečným zrcadlem 2, oddělovací vrstvou 3, silnou odrazovou vrstvou 4 nebo substrátem 1, což má za následek snížení odrazovosti o alespoň 40 % z nepopsaného stavu.
Jak je popsáno níže, je poloha odrazové jámy určena rovnicí 1. Šířka a hloubka odrazové jámy jsou ovlivněny prostřednictvím optických parametrů (index lomu, součinitel absorpce, a tloušťka) částečného zrcadla 2 a součinitele absorpce oddělovací vrstvy 3. Tyto vlivy mohou být zjištěny s pomocí počítačového programu založeného na 2x2 maticovém vzorci pro šíření vln v izotropním vrstevnatém prostředí, který byl vytvořen Ábelesem, jak je popsáno v M. Bom, E. Wolf, Principles of Optics, čtvrté vydání, Pergamon Press (1970), strana 51. Může být vypočítáno, jak v číslicovém paměťovém médiu se substrátem 1 majícím index lomu ns a tloušťku ds, oddělovací vrstvou 3 mající tloušťku d a index lomu nu a silnou odrazovou vrstvou 4 mající tloušťku dm a index lomu nm může být upravena tloušťka dielektrické vrstvy a/nebo absorpce oddělovací vrstvy 3 pro získání číslicového paměťového média, které splňuje požadavky vysoce odrazové oblasti laděného Fabry-Perotova etalonu v nepopsaném stavu. Tyto výpočty jsou známé osobám v oboru znalým a nemusí zde být dále vysvětlovány.
U známých CD typu pouze-čti je zaznamenaná informace uložena ve spirálové stopě, ve které jsou oblasti s nízkou odrazovosti (popsaná oblast drážky) střídány s oblastmi, ve kterých je odrazovost pozadí (nepopsaná oblast drážky) vyšší než 65 %. Pro běžné CD se délka jámy mění od 0,9 do 3,3 μ krocích po 0,3 pm. V nejdelších jámách (vytvářející signál 11T) musí odrazovost klesnout na hodnotu pod 40 % z odrazu v nepopsaném stavu. Snímací laser v běžném CD přehrávači má vlnovou délku mezi 780 a 830 nm, obecně 780 ± 10 nm. Aby byl kompatibilní s CD typu pouze-čti, měl by CD podle předkládaného vynálezu mít odrazovost v nepopsaném stavu o hodnotě 65 % a odrazovost v nejdelší jámě by měla být pod 40 % z odrazovosti v nepopsaném stavu, když je použito běžného snímacího laseru pro CD přehrávače.
Předkládaný vynález zajišťuje CD mající parametry, které mohou být nastaveny tak, aby byl CD kompatibilní s běžným CD typu pouze-čti (v tomto popisu označovaný jako CD standard).
Optické záznamové médium podle předkládaného vynálezu zahrnuje drážkovaný substrát L Médium je čteno skrz substrát 1. Proto by substrát 1 měl být opticky transparentní pro laserové světlo použité pro čtení a zápis. V běžných CD přehrávačích je použito laserové světlo s vlnovou délkou 780 nm. Polykarbonát, amorfní polyolefm (APO) a sklo, které jsou opticky transparentní na této vlnové délce a mají dostatečnou tepelnou stabilitu a odolnost proti vlhkosti, jsou vhodnými substráty L Substráty 1 z polykarbonátu jsou výhodné pro jejich cenu a snadné zpracování. Navíc jsou vlastnosti substrátu 1 z polykarbonátu v rozmezí CD standardu. APO rovněž mají vlastnosti, které spadají do CD standardu, ale substráty 1 z těchto materiálů jsou mnohem dražší než z polykarbonátů. Polykarbonát je ale citlivý na chemické působení téměř každého rozpouštědla obvykle použitého pro aplikaci materiálu oddělovací vrstvy. U CD podle předkládaného vynálezu je tento problém omezen dvěma způsoby: především může substrát i před působením rozpouštědla chránit částečné zrcadlo 2. Za druhé, protože pro oddělovací vrstvu 3 je použito materiálu bez tekutých krystalů, je umožněna velká volnost při výběru rozpouštědla. Tak může být použito relativně slabého rozpouštědla. Důsledkem těchto opatření je, že v případě CD podle předkládaného vynálezu může být polykarbonát snadno použit jako substrát 1. Pro CD s vysokou hustotou musí být substrát 1 transparentní ve vlnovém rozsah od 610 do 700 nm, nebo níže.
Jak bylo uvedeno výše, je pro CD podle předkládaného vynálezu použito drážkovaného substrátu L Uvedená drážka je stopa spirálového tvaru, která je vytlačena v substrátu L Tato stopa je použita pro řízení polohy laserového bodu v průběhu čtení nebo zápisu. Protože částečné zrcadlo 2 má velký index lomu, může být trasování prováděno prostřednictvím rozdílu v odrazové amplitudě nebo fázi rozhraní částečného zrcadla/substrátu uvnitř a vně drážky.
Šířka a hloubka drážky jsou pro trasování rozhodující. Obvykle je použito šířky stopy od 0,1 do 1,2 pm. Hloubka stopy je důležitým parametrem, který musí být volen ve vztahu k tloušťce d
-5CZ 289559 B6 oddělovací vrstvy 3 a částečného zrcadla 2, a je obvykle v rozsahu od 30 do 450 nm. Bylo zjištěno, že relativně velká hloubka drážky v rozsahu od 200 do 250 nm v kombinaci s tloušťkou d oddělovací vrstvy 3 v rozsahu od 230 do 260 nm a s tloušťkou hliníkového částečného zrcadla 2 v rozsahu od 6 do 12 nm, nebo v kombinaci s tloušťkou d oddělovací vrstvy 3 o velikosti 220 nm a s tloušťkou křemíkového částečného zrcadla 2 o velikosti 50 nm, má za následek optimální trasovací kontrast, přičemž jsou zachovány odrazové vlastnosti. Je rovněž možné dosáhnout optimálních trasovacích podmínek s hloubkou stopy v rozmezí od 50 do 90 nm.
Aby se omezily ztráty laserového světla způsobené odrazem na rozhraní vzduch/substrát, může být substrát 1 opatřen anti-odrazovou strukturou na straně nepokryté tenkou odrazovou vrstvou.
Pro částečné zrcadlo 2 mohou být použity jak kovové tak i nekovové materiály, které splňují shora zmiňované požadavky na index lomu, pokud tato vrstva může být vyrobena dostatečně tenká, aby byla částečně transparentní pro laserové světlo. To znamená obvykle rozsah 0,5 až 50 nm, což odpovídá přenosu okolo až 80 %. Sdružené index lomu různých materiálů jsou uvedeny v Handbook of Optical Constants of Solids. díl 1 a 2, vydáno Palik, Acc. Press (1985). Tenké kovové filmy vykazují snížené kovové chování a osoba v oboru znalá může snadno vybrat vhodný materiál. S materiály majícími sdružené indexy lomu, které spadají do pětiúhelníku popisovaného výše, není možné nalézt kombinaci tloušťky vrstev a hloubky stopy, se kterou by optické médium mohlo být získáno tak, aby mělo uspokojivé odrazové vlastnosti a trasovací kontrast. Výhodně jsou zvoleny materiály, které mají sdružené indexy lomu spadající vně šestiúhelníku popisovaného výše. To bude podrobněji vysvětleno v příkladech.
Kovy obvykle mají velkou imaginární část indexu lomu, která představuje absorpční koeficient. To znamená, že jsou vysoce odrazové když jsou použity v transparentním prostředí (jako je vzduch a polykarbonát) a mají velkou absorpci, čímž je zajištěno, že je rovněž velké nk produktu. Absorpce a na pm je vyjádřena jako -2πη17λ (λ v pm). Tudíž při zápisu laserem je laserové světlo odraženo (trasování) Fabry-Perotovým systémem a absorbováno kovovým částečným zrcadlem 2. Absorbované laserové světlo je přeměněno na teplo a dochází k deformaci jednoho nebo více komponentů z částečného zrcadla 2, oddělovací vrstvy 3, silné odrazové vrstvy 4, nebo substrátu L Vhodnými absorpčními kovy pro částečné zrcadlo 2 jsou hliník, nikl, vanad, chrom, tantal, železo, nikl-zlato, nikl-vanad, nikl-chrom, hliník-zlato a další slitiny. Je výhodné, aby použitý kov měl relativně nízkou tepelnou vodivost, aby se zachovala integrita jam.
Vhodnými ne-absorpčními materiály jsou například zlato, stříbro, tellur, měď, nebo jejich slitiny, nebo křemík, nitrid křemíku, křemík-germanium, oxid křemičitý, SiO, SiO-germanium a podobně. Tento typ materiálu obvykle má jednu vysokou část indexu lomu (reálnou nebo imaginární část). To znamená, že materiál je odrazový, ale sotva absorpční. Při zápisu se laserem na CD s tímto typem částečného zrcadla 2 je laserové světlo odráženo Fabry-Perotovým systémem, ale absorpce laserového světla bude muset převážně probíhat v oddělovací vrstvě 3. Při použití nekovového částečného zrcadla 2 v CD podle předkládaného vynálezu je tedy výhodné použít vysoce absorpční oddělovací vrstvu 3. Obzvláště výhodnými materiály jsou germanium, slitiny křemík-germanium, nitrid křemíku a oxid křemičitý, protože mají nízké imaginární části indexů lomu, a zlato, měď, tellur a jejich slitiny, protože mají nízké reálné části indexů lomu. Částečné zrcadlo 2 může být nanášeno na substrát 1 jakýmkoliv běžným způsobem obvykle používaným v tomto oboru, jako je vakuové nanášení, nanášení elektronovým paprskem a rozprašování.
Materiál bez tekutých krystalů a s vysokou molekulární hmotností (500 až 250 000), kterým je jakýkoliv materiál, který má vhodné Tg, slouží jako stabilní matrice pro barvivo a může být nanášen s uspokojivou přesností tloušťky. Tloušťka d oddělovací vrstvy 3, protože je přítomná uvnitř drážky, se může měnit od 0,2 pm do 1 pm. Tg materiálu je výhodně nad 70 °C. Příklady vhodného materiálu bez tekutých krystalů a s vysokou molekulární hmotností jsou polymery, jako je PMMA, styrenakrylonitril, nebo skla, jako jsou skla ze sulfonyldianilinu a epoxidů z kyanobifenylu a o-bifenylu a skla ze sulfonyldianilinu a p-bifenylu. Barvivá přítomná
-6CZ 289559 B6 v oddělovací vrstvě 3 slouží pro přeměnu zapisujícího laserového světla na teplo, přičemž je deformován jeden nebo více komponentů z částečného zrcadla 2, oddělovací vrstvy 3, silné odrazové vrstvy 4 nebo substrátu L Pokud je použito kovového částečného zrcadla 2, může být koncentrace barviva snížena nebo barvivo může být dokonce vynecháno, protože laserové světlo je rovněž absorbováno tímto kovovým částečným zrcadlem 2 a odrazovou vrstvou 4. Vhodná barviva tedy musí absorbovat v rozsahu vlnových délek použitého zapisujícího laseru. Pro CD podle CD standardu, která jsou popisována s laserem majícím vlnovou délku 780 nm, jsou použita barviva absorbující v blízkosti infračerveného světla, tj. absorbující v rozsahu vlnových délek od 780 do 850 nm. Příklady jsou antrachinonová barviva: IR-750®, dodávané firmou Nippon Kayaku Co. Ltd, skvariliová barviva: NK-277®, dodávané firmou Nippon KankonShikiso Kenkuysho Co. Ltd, barvivo kyseliny bis-[3-(7-izopropy-l-metyl)-azulen-4-yl-2etyl-kyselina propionová-n-butylester] skvarilové (EP 0 310 080, příklad 16), barviva popisovaná v EP 0 310 080, a krokonová barviva: ST 1724, dodávané firmou Syntec, ST 9/3®, dodávané firmou Syntec, ST 9/1®, dodávané firmou Syntec, ftalokyanová barviva: měď (11)-1,4,8,11,15,18,22,25-oktabutoxy-29H,31H-ftalokyanin, zinek-1,4,8,11,15,18,22,25-oktabutoxy-29H-31H-ftalokyanin, dodávaná firmou Aldrich.
Pro CD s vysokou hustotou jsou vyžadována barviva, která absorbují v rozsahu vlnových délek od 400 do 700 nm. Příklady takových barviv jsou: azobarviva: SI-361®, dodávané firmou Mitsui Toatsu Chemicals GmbH, antrachinonová barviva: LCD 116® a LCD 118®, dodávaná firmou Nippon Kayaku Co. Ltd, M-137®, M-483®, M-83® a SI-497®, dodávaná firmou Mitsui Toatsu Chemicals GmbH, skvariliová barviva: ST 6/2® a ST 5/3®, dodávaná firmou Syntec, trifenylmetanová barviva: Fast Green FCF® a Solvent Blue®, dodávaná firmou Aldrich.
Oddělovací vrstva 3 může obsahovat až 90 % hmotnostních barviva. Je ovšem výhodnější použít množství až 30 % hmotnostních, aby se zabránilo problémům s vycezováním. Oddělovací vrstva 3 může rovněž zahrnovat stabilizátory a/nebo ’O2-zhášedla pro zlepšení stability vrstvy. Pro nanášení oddělovací vrstvy 3 jsou materiál s velkou molekulární hmotností a případně barvivo a další příměsi výhodně rozpuštěny ve vhodném rozpouštědle a potom se provádí odstředivé nanášení. Mohou být samozřejmě rovněž použity i jiné běžné prostředky pro nanášení potahů s přesnými tloušťkami.
Jak bylo zmíněno výše, absorpční součinitel oddělovací vrstvy 3 v kombinaci s optickými parametry částečného zrcadla 2 ovlivňuje odraz a absorpci Fabry-Perotova etalonu. Součinitel absorpce je určen koncentrací barviva a jeho extinkčním koeficientem v oddělovací vrstvě. To může být použito pro určení parametrů pro CD podle předkládaného vynálezu, který odpovídá CD standardu.
Silná odrazová vrstva 4 je výhodně kovová vrstva, jako je zlato, hliník, stříbro, měď, chrom, nikl, platina, slitiny, jako například hliník-titan, měď-hliník, a tak dále, nanesená na oddělovací vrstvu 3 prostřednictvím, například, chemického pokovování srážením kovových par nebo rozprašováním. Tato silná odrazová vrstva 4 by neměla být transparentní pro laserové světlo. Protože hliník je levnější než zlato a protože odrazovost hliníkové vrstvy s tloušťkou nad 50 nm je dostatečně veliká, je výhodné použití hliníku nebo jeho slitin pro silnou odrazovou vrstvu 4. Pro běžné CD je výhodný světelný přenos od 0 do 5 %. Pro CD s vysokou hustotou je výhodný přenos pod 55 %.
Ochranný potah 5 může být jakákoliv pryskyřice mající vysokou odolnost proti nárazu. Obvykle je použita pryskyřice vytvrditelná UV zářením, která je nanášena odstředivým nanášením, po kterém následuje UV ozařování za účelem vytvrzení. Dalšími vhodnými materiály pro ochranný potah 5 jsou, například, epoxidové pryskyřice, akrylátové pryskyřice, silikonové tvrdé potahové pryskyřice a uretanové pryskyřice. Tloušťka ochranného potahu 5 není kritickým parametrem a je obvykle v rozsahu od 3 pm, výhodně v rozsahu od 5 pm do 15 pm.
-7CZ 289559 B6
Předkládaný vynález se dále týká způsobu výroby optického záznamového média podle předkládaného vynálezu. Tento způsobu zahrnuje kroky:
• nanesení částečného zrcadla 2 na drážkovaný substrát 1, • nanesení oddělovací vrstvy 3 na částečné zrcadlo 2, • nanesení silné odrazové vrstvy 4 na oddělovací vrstvu 3.
Jak bylo zmíněno výše, mohou být částečné zrcadlo 2 a silná odrazová vrstva 4 nanášeny prostřednictvím, například, vakuového nanášení, nanášení elektronovým paprskem nebo rozprašováním. Oddělovací vrstva 3 může být nanášena prostřednictvím, například, odstředivého nanášení.
Tento způsob výroby může být snadno prováděn jako kontinuální proces. Zařízení pro výrobu běžných CD typu pouze-čti může být snadno upraveno pro výrobu optického záznamového média podle předkládaného vynálezu prostřednictvím vložení prostředků pro nanášení částečného zrcadla 2 a prostředků pro nanášení oddělovací vrstvy 3 do běžné výrobní linky. Předkládaný vynález se rovněž týká zařízení pro kontinuální výrobu optického záznamového média podle předkládaného vynálezu, přičemž toto zařízení zahrnuje:
• prostředky pro transport drážkovaného substrátu 1, • prostředky pro nanášení částečného zrcadla 2 na substrát 1, • prostředky pro nanášení oddělovací vrstvy 3 na částečné zrcadlo 2, • prostředky pro nanášení silné odrazové vrstvy 4 na oddělovací vrstvu 3.
Předkládaný vynález bude v následujícím popisu podrobněji vysvětlen prostřednictvím popisu následujících neomezujících příkladů.
Příklad 1
Prostřednictvím počítačového programu bylo vypočítáno, zda by mohly být nalezeny kombinace tlouštěk oddělovací vrstvy 3 a částečného zrcadla 2 pro materiály částečného zrcadla 2 s různými sdruženými indexy lomu, když byly na odrazovost a trasování kladeny následující požadavky. Odrazovost v ploše v nepopsaném stavu by měla být vyšší než 0,65, odrazovost ve stopě v nepopsaném stavu by měla být vyšší než 0,5 a trasovací kontrast, definovaný jako odrazovost ve stopě dělená odrazovostí v ploše (obojí v nepopsaném stavu), by měl být menší než 0,95. Bylo zjištěno, že pro materiál částečného zrcadla 2, který má sdružený index lomu, spadající do pětiúhelníku definovaného vrcholy [7,15; 3,93], [7,15; 5,85], [8,96; 6,28], [9,59; 5,90], a [8,14; 3,77] v rovině souřadnic [n; k], nemůže být nalezena žádná vhodná kombinace tlouštěk vrstev, která by splňovala požadavky na odrazovost a trasování. Výsledky těchto výpočtů jsou uvedeny na obr. 3, na kterém jsou uvedena pro všechny kombinace n a k procentní množství z celkového množství řešení splňující požadavky na odrazovost a trasování. V oblasti 1 by nemohlo být nalezeno žádné řešení. Tato oblast spadá do pětiúhelníku definovaného výše. V oblasti 2 by bylo nalezeno až 10 % řešení. V oblasti 3 by bylo nalezeno 10 % až 80 % řešení. V oblasti 4 by bylo nalezeno více než 80 % řešení. Kompaktní disk byl zkonstruován podle řešení vytvořených prostřednictvím počítačového programu.
-8CZ 289559 B6
Příklad 2
Syntéza skel bez tekutých krystalů (obecný způsob):
Směs 1 ekvivalentu sloučeniny obsahující dvě aminové skupiny (diamin) se 4 ekvivalenty sloučeniny obsahující axiranovou skupinu (epoxid) byla zahřívána po dobu 5 až 20 hodin, v závislosti na použitém diaminu, v dusíkové atmosféře při teplotě 130 °C. Pokud bylo použito dvou nebo více různých diaminů nebo epoxidů, bylo přidáno 40 % hmotnostních chlorobenzenu pro získání homogenní taveniny. Po jedné hodině při teplotě 130 °C byl chlorobenzen vydestilován. Tavenina byla ochlazena a rozpuštěna v tetrahydrofuranu, a roztok přibližně 20% (m/M) byl vysrážen v 10ti násobném přebytku etanolu. Výtěžnost byla v rozsahu od 75 do 90 %.
Příklad 3
Syntéza epoxidu z kyanobifenylu (epoxid 1)
Směs 39,0 g (0,20 mol) hydroxykyanobifenylu, 100 ml (1,25 mol) epichlorohydrinu, a 0,44 g (2,4 mmol) benzyltrimetylammoniumchloridu byla zahřáta na teplotu 70 °C. Dále byl dávkován roztok 17 g (0,42 mol) hydroxidu sodného ve 100 ml vody po dobu 3 hodin. Následně po tomto přidání probíhala jedna samostatná hodina míchání při teplotě 70 °C. Reakční směs byla ochlazena na teplotu 20 °C a bylo přidáno 200 ml dichlorometanu. Organická vrstva byla oddělena a propláchnuta postupně roztokem chloridu sodného a vody. Po vysoušení síranem hořečnatým a koncentraci odpařováním, byl surový produkt přeměněn na krystalickou formu ze 450 ml metanolu. Výtěžnost byla 38,3 g (76 %).
Příklad 4
Syntéza epoxidu z p-bifenylu (epoxid 2)
Epoxid z p-bifenylu (epoxid 2) byl připraven způsobem analogickým ke způsobu použitému při syntéze epoxidu z kyanobifenylu.
Příklad 5
S použitím 90% epoxidu 1 a 10% epoxidu z o-bifenylu, dodávaného formou Janssen, bylo vyrobeno sklo (sklo 1) s 3,3-sulfonylsianilinem, dodávaným firmou Aldrich, prostřednictvím obecného způsobu pro syntézu skel bez tekutých krystalů, jak byl popsán výše. Toto sklo mělo parametry: Tg 99 až 104 °C, MW 1706 (GPC).
Příklad 6
S použitím epoxidu 2 bylo vyrobeno sklo (sklo 2) s 3,3'-sulfonylsianilinem, dodávaným firmou Aldrich, prostřednictvím obecného způsobu pro syntézu skel bez tekutých krystalů, jak byl popsán výše. Toto sklo mělo parametry: Tg 84 až 87 °C, MW 1232 (GPC).
-9CZ 289559 B6
Příklad 7
Tenký hliníkový film o tloušťce 10 nm byl nanesen na 1,2 mm silný polykarbonátový substrát 5 mající předem vytvořenou drážku o hloubce 170 nm, šířce 0,5 pm a stoupání stopy 1,6 pm. Na tuto tenkou hliníkovou vrstvu byla odstředivě nanesena vrstva ze skla 1 z roztoku v diacetonalkoholu (0,9 g v 10 ml). Tloušťka této oddělovací vrstvy byla 250 nm. Na tuto oddělovací vrstvu byla vakuově nanesena 100 nm silná hliníková vrstva. Po sušení ve vakuové peci při teplotě 40 °C, byla na tuto vrstvu odstředivě nanesena a vytvrzena ochranná vrstva ío epoxyakrylátové pryskyřice vytvrditelné UV zářením. Výsledný CD byl vyhodnocen prostřednictvím vyhodnocovacího zařízení využívajícího laserový paprsek s vlnovou délkou 780 nm. Bylo dosaženo poměru signál kšumu (CNR) o velikosti 51 dB prostřednictvím záznamových podmínek 1,3 m/s, 720 kHz a 8mW a 0,7 mW zapisovacího výkonu, byla dosažena odrazovost 72 % na ploše a byla dosažena odrazovost kolem 50 % ve stopě. Disk byl 15 přehrávatelný v přehrávači kompaktních disků.

Claims (8)

1. Optické záznamové médium, v y z n a č u j í c í se tím, že zahrnuje
25 drážkovaný transparentní substrát (1), pokrytý záznamovou vrstvou zahrnující částečné zrcadlo (2) z materiálu majícího velký sdružený index lomu, který není uvnitř pětiúhelníku definovaného vrcholy [7,15; 3,93], [7,15; 5,85], [8,96; 6,28], [9,56; 5,90], a [8,14; 3,77] v rovině souřadnic [n; k], pokryté oddělovací vrstvou (3) zahrnující 30 materiál bez tekutých krystalů a s vysokou molekulární hmotností a případně barvivo, pokrytou silnou odrazovou vrstvou (4), čímž je společně vytvořen Fabry-Perotův etalon, přičemž tloušťka (d) oddělovací vrstvy (3) uvnitř drážek je nastavena tak, že odraz média je ve vysokém odrazovém stavu, případně pokrytou
35 ochranným potahem (5).
2. Optické záznamové médium podle nároku 1,vyznačující se tím, že odrazovost v drážce média je nad 50 % v nepopsaném stavu a pod 40 % nepopsaného stavu v popsaném stavu, a pro záznamové médium s vysokou hustotou je odrazovost nad 20 % v nepopsaném stavu.
3. Optické záznamové médium podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že částečné zrcadlo (2) zahrnuje hliník, nikl, vanad, chrom, tantal nebo jejich slitiny.
4. Optické záznamové médium podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že 45 částečné zrcadlo (2) zahrnuje zlato, stříbro, měď, telur nebo jejich slitiny, nebo nitrid křemíku, křemík, nebo slitinu křemík-germanium.
5. Optické záznamové médium podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že substrát (1) je vyroben z polykarbonátu nebo amorfního polyolefinu.
6. Optické záznamové médium podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že oddělovací vrstva (3) zahrnuje barvivo, které absorbuje světlo v rozsahu vlnových délek od 400 do 700 nm nebo od 780 do 850 nm.
-10CZ 289559 B6
7. Způsob výroby optického záznamového média podle kteréhokoliv z nároků 1 a 6, vyznačující se tím, že zahrnuje kroky:
nanesení částečného zrcadla na drážkovaný substrát, nanesení oddělovací vrstvy na částečné zrcadlo, nanesení silné odrazové vrstvy na oddělovací vrstvu.
8. Zařízení pro kontinuální výrobu optického záznamového média podle kteréhokoliv z nároků laž 6, vyznačující se tím, že zahrnuje:
prostředky pro transport drážkovaného substrátu (1), následované prostředky pro nanášení částečného zrcadla (2) na substrát (1), následované prostředky pro nanášení oddělovací vrstvy (3) na částečné zrcadlo (2), a následované prostředky pro nanášení silné odrazové vrstvy (4) na oddělovací vrstvu (3).
CZ19981683A 1995-12-01 1996-11-28 Optické záznamové médium, způsob jeho výroby a zařízení pro kontinuální provádění tohoto způsobu CZ289559B6 (cs)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP95203301 1995-12-01
US871195P 1995-12-15 1995-12-15
EP95203502 1995-12-15
KR19950050705 1995-12-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ168398A3 CZ168398A3 (cs) 1998-12-16
CZ289559B6 true CZ289559B6 (cs) 2002-02-13

Family

ID=27443080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19981683A CZ289559B6 (cs) 1995-12-01 1996-11-28 Optické záznamové médium, způsob jeho výroby a zařízení pro kontinuální provádění tohoto způsobu

Country Status (19)

Country Link
US (1) US5925433A (cs)
EP (1) EP0868721B1 (cs)
JP (1) JP2000516007A (cs)
KR (1) KR19990071730A (cs)
AT (1) ATE187838T1 (cs)
AU (1) AU717242B2 (cs)
BR (1) BR9611679A (cs)
CA (1) CA2239067A1 (cs)
CZ (1) CZ289559B6 (cs)
DE (1) DE69605685T2 (cs)
EA (1) EA000524B1 (cs)
ES (1) ES2143246T3 (cs)
HK (1) HK1016317A1 (cs)
IL (1) IL124700A0 (cs)
MX (1) MX9804364A (cs)
NO (1) NO982484L (cs)
NZ (1) NZ323928A (cs)
PL (1) PL181997B1 (cs)
WO (1) WO1997021216A1 (cs)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1233339A (zh) * 1996-09-02 1999-10-27 阿克佐诺贝尔公司 包含交联缓冲层的光记录介质
KR100316772B1 (ko) * 1998-04-09 2002-01-16 윤종용 광기록 매체
AU780800B2 (en) * 2000-12-19 2005-04-21 Sony Corporation Optical disc, recording apparatus and method for optical disc, and its reproducing method
WO2003087886A2 (en) * 2002-04-05 2003-10-23 Flexplay Technologies, Inc. Limited play optically-readable medium with liquid crystals and methodology therefor
WO2004102552A2 (en) * 2003-05-16 2004-11-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical data storage medium for write once recording
EP1756815A1 (en) * 2004-06-03 2007-02-28 Clariant Finance (BVI) Limited Use of squaric acid dyes in optical layers for optical data recording
US7364780B2 (en) * 2004-12-08 2008-04-29 Van Brocklin Andrew L Thermally-sensitive medium with Fabry-Perot cavities
CN100472201C (zh) * 2005-12-27 2009-03-25 中国科学院物理研究所 一种兼有干涉效应和等离子振荡效应的传感器及其用途
US20210302710A1 (en) * 2020-02-24 2021-09-30 Massachusetts Institute Of Technology Bragg light source for dark-field imaging devices

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7903915A (nl) * 1979-05-18 1980-11-20 Philips Nv Informatieregistratieelement.
JPS5621893A (en) * 1979-07-27 1981-02-28 Xerox Corp Optical recording part
FR2488711B1 (fr) * 1980-08-13 1985-06-28 Thomson Csf Procede thermo-optique d'inscription d'information et support d'information destine a la mise en oeuvre de ce procede
JPS57205193A (en) * 1981-06-12 1982-12-16 Fuji Photo Film Co Ltd Optical information recording medium
US4578788A (en) * 1983-06-02 1986-03-25 International Business Machines Corporation High performance optical storage medium with separate mechanical servo tracks embedded within the medium
US5026623A (en) * 1986-04-21 1991-06-25 Canon Kabushiki Kaisha Optical recording medium
US4940618A (en) * 1988-07-30 1990-07-10 Taiyo Yuden Company, Ltd. Optical information recording medium
EP0458604B1 (en) * 1990-05-22 1997-08-27 Canon Kabushiki Kaisha Method and apparatus for recording and reproducing information in cells using multiple interference
JPH04193586A (ja) * 1990-11-28 1992-07-13 Ricoh Co Ltd 光記録媒体
DE4127341C2 (de) * 1991-08-19 2000-03-09 Leybold Ag Vorrichtung zum selbsttätigen Gießen, Beschichten, Lackieren, Prüfen und Sortieren von Werkstücken
DE4408517C2 (de) * 1994-03-14 1998-03-26 Markgraeflich Badische Industr Verfahren sowie Vorrichtung zur Bearbeitung optisch lesbarer Datenträger
TW270989B (en) * 1994-11-22 1996-02-21 Akzo Nobel Nv Digital storage medium based on fabry-perot principle

Also Published As

Publication number Publication date
CZ168398A3 (cs) 1998-12-16
ATE187838T1 (de) 2000-01-15
BR9611679A (pt) 1999-03-02
CA2239067A1 (en) 1997-06-12
HK1016317A1 (en) 1999-10-29
MX9804364A (es) 1998-09-30
EA000524B1 (ru) 1999-10-28
JP2000516007A (ja) 2000-11-28
NZ323928A (en) 1999-08-30
US5925433A (en) 1999-07-20
IL124700A0 (en) 1998-12-06
EP0868721B1 (en) 1999-12-15
PL181997B1 (pl) 2001-10-31
ES2143246T3 (es) 2000-05-01
EA199800501A1 (ru) 1998-12-24
AU717242B2 (en) 2000-03-23
NO982484D0 (no) 1998-05-29
EP0868721A1 (en) 1998-10-07
DE69605685D1 (de) 2000-01-20
DE69605685T2 (de) 2000-06-21
KR19990071730A (ko) 1999-09-27
WO1997021216A1 (en) 1997-06-12
AU1097597A (en) 1997-06-27
PL327081A1 (en) 1998-11-23
NO982484L (no) 1998-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR950005035B1 (ko) 광정보 기록 매체
KR20000068386A (ko) 교차결합된 완충층을 구비한 광 기록 매체
KR100306352B1 (ko) 정보기록캐리어및그제조방법
CZ289559B6 (cs) Optické záznamové médium, způsob jeho výroby a zařízení pro kontinuální provádění tohoto způsobu
CN1077312C (zh) 光记录介质
JPH0714221A (ja) 光記録媒体の製造方法
US20060114804A1 (en) Optical information recording medium
KR100309115B1 (ko) 광학 정보 기록 매체 및 그 제조방법
JP2866056B2 (ja) 光情報記録媒体
JPH03169588A (ja) 追記型光ディスク
JP2002503864A (ja) 薄い記録層に基づく光記録媒体
JP2940176B2 (ja) 光学記録媒体およびその記録再生方法
JPH10134415A (ja) 記録再生可能な光記録媒体及び光記録方法
JPH0827974B2 (ja) 光情報記録媒体およびその光情報記録方法
JP3476421B2 (ja) 光記録媒体製造用フッ素化アルコール及びそれを用いた光記録媒体
JP2982329B2 (ja) 情報光記録媒体とその記録再生方法
JPH04238086A (ja) 光情報記録媒体
JP2002222542A (ja) 光情報記録媒体
JPH05274715A (ja) 追記型光記録媒体
JPS61123593A (ja) 記録媒体
JPH07186541A (ja) 光記録媒体
CN1207197A (zh) 基于法布里－珀罗原理的光学记录介质
JPH04245040A (ja) 光学記録媒体
JPH05342628A (ja) 追記型光記録媒体
JPH05238149A (ja) 追記型光ディスク

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20031128