DE2440485A1

DE2440485A1 - Verfahren und aufzeichnungsmedium zur informationsaufzeichnung mit hilfe von laserstrahlen

Info

Publication number: DE2440485A1
Application number: DE2440485A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Ing Grad Krekow
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1974-08-23
Filing date: 1974-08-23
Publication date: 1976-03-04

Description

Verfahren und Aufzeichnungsmedium zur Informationsaufzeichnung mit Hilfe von Laserstrahlen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur punktartigen Informationsaufzeichnung mit Laserstrahlen durch Materialveränderung eines Aufzeichnungsmediums.
Solche Verfahren sind bekannt. Ublicherweise wird dabei ein Laserstrahl örtlich und zeitlich begrenzt auf ein geeignetes Aufzeichnungsmedium gelenkt und ruft dort eine irreversible Änderung bestimmter physikalischer Eigenschaften hervor.
Bei entsprechender Bewegung des Aufzeichnungsträgers kann auch ein nichtabgelenkter Laserstrahl benutzt werden. Das Aufzeich-X ngsmedium ist dabei meist eine nicht transparente, dünne Metall- oder Polymerschicht auf transparentem Trägermaterial.
Die dünne, nicht transparente Aufzeichnungsschicht wird durch die im fokussierten Laserstrahl hohe örtliche Energiedichte verdampft oder verdrängt, so daß ein transparentes Muster entsteht.
Nachteilig ist dabei die mit zunehmenden Punktdurchmessern öder abnehmender Aufzeichnungszeit notwendige, stark ansteigende erforderliche Laserleistung.
Diesen Nachteil beseitigt das erfindungsgemäße Verfahren dadurch, daß die zum Einschreiben der Information bzw. zur Materialveränderung notwendige Energie einem an den Aufzeichnungsträger angelegten elektrischen Feld entnommen, und der Einschreibvorgang durch einen Laserimpuls eingeleitet wird. Dadurch wird die Information am Ende des Einschreibvorgangs sofort sichtbar.
Besonders vorteilhaft ist es, ein Aufzeichnungsmedium zu verwenden, bei dem der Schichtaufbau aus einer leitfähigen, einer durchschlagfähigen isolierenden und einer weiteren leitfähigen Schicht besteht.
Fig. 1 und 2 der Zeichnung zeigen Ausführungsbeispiele eines Aufzeichnungsträgers1 anhand deren das s Verfahren beschrieben wird.
Nach Fig. 1 befindet sich auf einem transparenten Trägermaterial 4 zunächst eine leitfähige Schicht 3, darüber eine isodurchschlagfähige lierende,/dünne und transparente Schicht 2,auS die wiederum eine leitfähige Schicht 1 folgt. Der Aufzeichnungsvorgang läuft dabei wie folgt ab: An die leitfähigen Schichten 1 und 3, die gegebenenfalls wenigstens durchscheinend sein können, wird nun eine impulsförmige Spannung angelegt, deren Amplitude so gewählt ist, daß kein elektrischer Durchbruch zwischen den Schichten 1 und 3 erfolgt. Die Impulsfrequenz entspricht dabei der Ablenk- bzw. Austastfrequenz des Laserstrahls.
Wird nun ein Laserlichtimpuls 6 auf das Schichtsystem fokussiert, kann man an dieser Stelle das Isoliervermögen der Schicht 2 so stark herabsetzen, daß es zu einem örtlich begrenzten Durchschlag kommt, der die Schichten 1 und 3 verdampft und dadurch ein transparentes Muster erzeugt. Man kann dabei von einer Art Verstärkerwirkung sprechen, in dem mit einer relativ geringen Laserleistung das Licht auf eine sehr kleine Fläche fokussiert und dort eine hohe Energiedichte erzielt werden kann, wahrend die im elektrischen Feld gespeicherte Energie eine flächenmäßig weit aus größere Änderung von physikalischen Eigenschaften, wie z.B. optische Transparenz hervorruft.
Als Ausführungsbeispiel für das Schichtsystem 1,2,3 ist folgender Aufbau zweckmäßig. Für Schicht 1 und 3 aufgedampftes Aluminium mit einer Dicke von 30 nm, für Schicht 2 Siliciumdyoxyd (SiO2) mit einer Dicke von 300 nm. Andere Materialien und Schichtdicken sind ohne weiteres möglich, ei>enso eine beliebige Kombination der transparenten Eigenschaften der Schicht.
Ferner ist es möglich, anstelle der Impulsspannungsqllelle 5 eine Gleichspannungsquelle zu wählen oder die dem Laserlicht zugewandte Seite des Schichtsystems zu vertauschen. Kombinierte Trägermaterialien 4 sind ebenso möglich wie weitere Schichten zur Vermeidung mechanischer Beschädigungen.
Fig. 2 zeigt ein weiteres Beispiel für den schichtmäßigen Aufbau eines Aufzeichnungsträgers. Zwischen die elektrisch leitenden Schichten 1 und 3 ird eine photoleitende Schicht 2a eingefügt, die im belichteten Zustand elektrisch leitend ist und dabei das Isoliervermögen des Aufbaus herabsetzt, während sie im unbelichteten Zustand das Isoliervermögen des Schichtsystems erhöht. Bei diesem Beispiel ist es nicht notwendig, daß die Schichten 2 und 2a räumlich übereinander angeordnet sind, möglich ist z.B. eine Verteilung des photoleitenden Materials in Form in sich abgeschlossenen Partikeln in einem Isoliermaterial, oder eine ausschließliche Verwendung eines photoleitenden Materials als Isolator.
Patentansprüche:

Claims

Patentansprüche: ClJ) Verfahren zur punktartigen Informationsaufzeichnung mit Laserstrahlen durch Materialveränderung eines Aufzeichnungsmediums, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Einschreiben der Information. bzw. zur Materialveränderung notwendige ge Energie einem an einem Aufzeichnungsträger angelegten elektrischen Feld entnommen wird -und ~der Einschreibvorgang durch einen Laserimpuls eingeleitet wird.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Feld mit impulsartigen Spannungen angelegt wird und der Laserstrahl mit derselben Frequenz ablenkbar ist.
3.) Aufzeichnungsmedium zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem Schichtaufbau aus einer leitfähigen, einer isolierenden durchschlagfähigen und einer weiteren leitfähigen Schicht besteht.
4.) Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende Schicht mit phofDleitenden Schichten kombiniert ist.
5.) Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende Schicht selbst photoleitende Eigenschaften aufweist.

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