DE4033682A1 - Restaurierbare farbfotografische optische platte - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine restaurierbare
farbfotografische optische Platte mit einer
farbfotografischen Aufnahmeschicht.
Die EDRAW (Erasable Direct Read After Writing) optische
Platte ist bekannt als einer der restaurierbaren Speicher,
die aufnehmen, lesen und löschen kann. Unter EDRAW
optischen Platten gibt es eine restaurierbare
farbfotografische optische Platte, die mit einem dünnen
Film aus organischem farbfotografischem Material
ausgestattet ist. Sie kann eine höhere Aufnahmedichte
erzielen als die magneto-optische Platte, die mit einem
dünnen Film aus Seltenerde-Übergangsmetall-Legierung mit
einem magneto-optischen Effekt ausgestattet ist.
Die organischen farbfotografischen Materialien sind
Verbindungen, die mit Licht reagieren, um wiederholt von
einem chromatischen Zustand zu einem achromatischen
Zustand und umgekehrt zu wechseln. Wie in den spektralen
Verteilungskurven der Lichtabsorption in Fig. 1
beispielhaft gezeigt, besitzen die Materialien die
folgenden Eigenschaften. Wenn Licht einer Wellenlänge B
durch das organische farbfotografische Material absorbiert
wird, wechselt es von einem stabilen Zustand X zu einem
quasi-stabilen Zustand Q, in dem es chromatisch gemacht
wird. Wenn es Licht einer Wellenlänge A oder Hitze unter
dem quasi-stabilen Zustand Y absorbiert, kehrt es wieder
in das ursprüngliche Material zurück, und es wird
achromatisch gemacht. Unter Verwendung des oben
beschriebenen Phänomens, das heißt, des Fotochromismus
(photochromism), wird eine restaurierbare optische Platte
hergestellt, auf die und von der Information aufgenommen
wird, reproduziert oder gelöscht wird durch einen
Laserstrahl. Als solche organischen farbfotografischen
Materialien gibt es z. B. solche Materialien wie
Thioindigo, die die Isomerisierungsreaktion mit Licht
ausnutzen, Spiropirane, die die
Ringöffnungs-/Ringschluß-Reaktion und eine Redox-Reaktion
oder ähnliches ausnutzen, und Flugido (flugido) usw.
Eine löschbare optische Platte, die z. B. die
Isomerisierungsreaktion mit Licht und Hitze ausnützt, die
reversibel ist, wie in dem organischen farbfotografischen
Material, wird durch das folgende Verfahren hergestellt.
Wie in Fig. 2 gezeigt, wird eine Aufnahmeschicht 2,
enthaltend das organische farbfotografische Material, als
dünner Film auf einem transparenten Substrat 1 gebildet,
und dann wird eine aus Aluminium hergestellte
Reflektierschicht 3 auf der Aufnahmeschicht 2 in der Form
eines Dünnfilms gebildet. Auf der Hauptoberfläche des
Substrats 1 werden Vertiefungen, die zur Spurhaltung
(tracking) verwendet werden, Vorvertiefungen (prepits)
zum Konrollieren des Schreibens und Lesens von Daten,
und Voradressen (preaddresses) 5 im voraus gebildet durch
das Verfahren des Prägens oder ähnlichem. Ein Laserstrahl
6 wird auf das farbfotografische Material gestrahlt durch
das Substrat 1 der Platte.
Aufnehmen von Information auf die optische Platte wird
durchgeführt durch Anwenden von Licht oder Hitzeenergie
auf die Aufnahmeschicht 2 durch einen schreibenden
Laserstrahl, der als Fleck (spot) ausgebildet ist, durch
ein optisches System des Abnehmerkopfs (pick-up),
enthaltend eine Objektivlinse 4, wobei die
Isomerisierungsreaktion positiv erzeugt wird, wodurch ein
Gefolge an Flecken gebildet wird, die Änderungen im Ton
oder Brechungseigenschaften annehmen. Das Lesen der
Information von der optischen Platte wird durchgeführt
durch Bestrahlen mit einem lesenden Laserstrahl mit einer
anderen Wellenlänge, um so das Gefolge der Flecken, die
aufgenommen worden sind, abzulesen.
Die EDRAW-Platte kann so erhalten werden, die Information
mit einer relativ hohen Dichte aufnehmen kann.
Bei der EDRAW-Platte verlangt die weitere Steigerung
der Aufnahmedichte, daß der Laserstrahlfeck und die
Aufzeichnungsspur viel kleiner gemacht werden. Jedoch ist
das, was in dieser Richtung erreicht werden soll, in
beiden Fällen beschränkt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin,
eine restaurierbare farbfotografische optische Platte zur
Verfügung zu stellen, die mehrwertige logische
Information aufnehmen kann.
Die erfindungsgemäße restaurierbare farbfotografische
optische Platte umfaßt eine farbfotografische
Aufnahmeschicht, die aus einem Diaryläthen-Derivat
hergestellt ist, die erste, zweite und dritte Zustände
annehmen kann, wobei der erste Zustand mit einer ersten
Absorptionsbande in den zweiten Zustand mit einer zweiten
Absorptionsbande in Antwort auf Licht einer ersten
Wellenlänge übergeht, der zweite Zustand in den ersten
Zustand in Antwort auf Licht einer zweiten Wellenlänge in
der zweiten Absorptionsbande übergeht, der erste Zustand
in den dritten Zustand mit einer dritten Absorptionsbande
in Antwort auf Licht einer dritten Wellenlänge übergeht,
und der dritte Zustand in den ersten Zustand in Antwort
auf Licht einer vierten Wellenlänge in der dritten
Absorptionsbande übergeht. Die restaurierbare
farbfotografische optische Platte, die wie oben erwähnt
hergestellt ist, kann Drei-Zustände logische Information
aufnehmen.
Fig. 1 ist ein Diagramm, das die Verteilung des
Lichtabsorptionsspektrums des organischen
farbfotografischen Materials zeigt;
Fig. 2 zeigt eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
der restaurierbaren farbfotografischen optischen
Platte;
Fig. 3 zeigt ein Diagramm, das die
Wellenlängen-Absorptionseigenschaften der
farbfotografischen Aufnahmeschicht in den ersten
und zweiten Zuständen zeigt;
und
Fig. 4 zeigt ein Diagramm, das die
Wellenlängen-Absorptionseigenschaften der
farbfotografischen Aufnahmeschicht in den ersten
und dritten Zuständen zeigt.
Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit
Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
Die erfindungsgemäße restaurierbare farbfotografische
optische Platte ist ähnlich zu der in Fig. 2 gezeigten
herkömmlichen, außer der Aufnahmeschicht. Sie wird
gebildet aus einem Substrat 1 und drei Schichten
(farbfotografische Schicht 2, reflektierende Schicht 3
und Schutzschicht 4), die nacheinander darauf gebildet
werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die
farbfotografische Schicht in der restaurierbaren
farbfotografischen optischen Platte aus einem
Diaryläthen-Derivat gebildet, wie
1,2-Di(2,3,5-trimethylthienyl)-1,2-dicyanäthen. Diese
Verbindung hat die Struktur, wie durch die unten gezeigte
Formel (A) dargestellt, wenn sie den ersten Zustand
annimmt:
Wenn diese farbfotografische Aufnahmeschicht mit einem
Lichtstrahl mit einer Wellenlänge von 420 nm (einer
ersten Wellenlänge) und einer angemessenen Intensität
bestrahlt wird, nimmt das Derivat den zweiten Zustand an,
in dem das Kohlenstoffatom an Position 5 in
dem Thiophenring aktiv wird und an das Kohlenstoffatom in
Position 5 in dem benachbarten Thiophen-Ring bindet,
wodurch ein geschlossener Ring gebildet wird, wie durch
die Formel (B) unten dargestellt wird:
Die farbfotografische Aufnahmeschicht hat die
Wellenlängen-Absortionseigenschaften-Kurven in dem ersten
Zustand und dem zweiten Zustand, angegeben durch "a" bzw.
"b" in Fig. 3. Es wird angemerkt, daß die
Wellenlängen-Absortionseigenschaften-Kurve (a) der
farbfotografischen Aufnahmeschicht in dem ersten Zustand
die erste Absorptionsbande zeigt mit einem Peak bei einer
Wellenlänge von ungefähr 300 nm. Es wird auch angemerkt,
daß die Wellenlängen-Absortionseigenschaften-Kurve (b)
der farbfotografischen Aufnahmeschicht in dem zweiten
Zustand die zweite Absorptionsbande zeigt mit einem Peak
bei Wellenlängen von ungefähr 510 nm und 355 nm (die Höhe
des Peaks bei einer Wellenlänge von ungefähr 300 nm wird
niedriger). Es wird weiterhin angemerkt, daß die
Wellenlängen-Absortionseigenschaften-Kurve (a) der
farbfotografischen Aufnahmeschicht in dem ersten Zustand
nicht den Peak bei der Wellenlänge von 510 nm hat.
Wenn die farbfotografische Aufnahmeschicht in dem zweiten
Zustand einem Lichtstrahl ausgesetzt wird mit einer
Wellenlänge von 520 nm (der zweiten Wellenlänge) in der
zweiten Absorptionsbande und einer angemessenen
Inensität, nimmt das Derivat den ersten Zustand wieder
ein, in dem die Bindung, die zwei Thiophen-Ringe
verbindet, geöffnet wird, und die Thiophen-Ringe sind
offen.
Wenn die farbfotografische Aufnahmeschicht im Zustand 1
einem Lichtstrahl ausgesetzt wird mit einer Wellenlänge
von 365 nm (einer dritten Wellenlänge) und einer
angemessenen Intensität, nimmt das Derivat den dritten
Zustand an, der von dem zweiten Zustand verschieden ist.
Die farbfotografische Aufnahmeschicht hat die
Wellenlängen-Absortionseigenschaften-Kurven in dem
ersten Zustand und dem dritten Zustand, wie durch "a"
bzw. "c" in Fig. 4 angegeben. Es wird angemerkt, daß die
Wellenlängen-Absortionseigenschaften-Kurve (c) der
farbfotografischen Aufnahmeschicht in dem dritten Zustand
einen Peak zeigt bei einer Wellenlänge von ungefähr
300 nm, dessen Höhe niedriger ist als die, wenn die
farbfotografische Aufnahmeschicht in dem ersten Zustand
ist. Es wird auch angemerkt, daß die
Wellenlängen-Absortionseigenschaften-Kurve (c) die
dritte Absorbtionsbande mit einem Peak bei einer
Wellenlänge von ungefähr 460 nm zeigt. Es wird weiterhin
angemerkt, daß die
Wellenlängen-Absortionseigenschaften-Kurve (a) der
farbfotografischen Aufnahmeschicht in dem ersten Zustand
nicht den Peak bei der Wellenlänge von 460 nm hat.
Schließlich kehrt das Derivat in den ersten Zustand
zurück, wenn die farbfotografische Aufnahmeschicht im
Zustand 3 einem Lichtstrahl mit einer Wellenlänge von 460 nm
(einer vierten Wellenlänge) in der dritten
Absorptionsbande und einer angemessenen Intensität
ausgesetzt wird.
Die restaurierbare farbfotografische optische Platte in
der oben erwähnten Ausführungsform erlaubt die Aufnahme
dreier logischer Werte "0", "1" und "2", da die
Aufnahmeschicht drei Zustände annimmt. Der erste Zustand
kann als Anfangszustand betrachtet werden, der den
logischen Wert "0" darstellt. Dann wird der erste Zustand
in den zweiten Zustand und den dritten Zustand (zum
"Schreiben") überführt, wobei jeder "1" und "2"
darstellt, durch die Bestrahlung mit einem Laserstrahl
mit einer ersten Wellenlänge von 420 nm bzw. einem
Laserstrahl mit einer dritten Wellenlänge von 365 nm. Der
zweite Zustand und der dritte Zustand kann in den ersten
Zustand (zum "Löschen") zurückgeführt werden durch
Bestrahlen mit einem Laserstrahl mit einer zweiten
Wellenlänge von 520 nm bzw. einem Laserstrahl mit einer
vierten Wellenlänge von 460 nm. Das Aufnehmen von
tertiären logischen Zuständen erlaubt mehr als 25 mal
mehr numerische Darstellungen als das herkömmliche
Aufnehmen von binären logischen Zuständen in dem Fall von
Informationen, wie sie durch 8 Bits pro Byte dargestellt
wird.
Wie oben erwähnt, entdeckten die gegenwärtigen Erfinder,
daß die reversible Überführung von einem Zustand zu einem
anderen in einem Diaryläthen-Derivat stattfindet, wie
1,2-Di(2,3,5-trimethylthienyl)-1,2-dicyanäthen, das die
farbfotografische Aufnahmeschicht bildet. In anderen
Worten, die reversible Überführung zwischen dem
ersten Zustand (offener Ring-Zustand) und dem zweiten
Zustand (geschlossener Ring-Zustand) findet statt durch
die Bestrahlung mit einem Lichtstrahl mit einer ersten
Wellenlänge von 420 nm und einem Lichtstrahl mit einer
zweiten Wellenlänge von 520 nm. Weiterhin findet die
reversible Überführung zwischen dem ersten Zustand und
dem zweiten Zustand statt durch die Bestrahlung mit einem
Licht mit einer dritten Wellenlänge von 365 nm und einem
Lichtstrahl mit einer vierten Wellenlänge von 460 nm.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Entdeckung
dieses Phänomens.
Die erfindungsgemäße restaurierbare farbfotografische
optische Platte erlaubt das Aufnehmen ternärer logischer
Zustände auf einer einzigen Aunahmeschicht durch
Verwenden von Lichtstrahlen mit vier Wellenlängen unter
Verwendung des Diaryläthen-Derivats, das die
farbfotografische Aufnahmeschicht bildet, das vier
Zustände annimmt, die reversibel ineinander überführbar
sind in der folgenden Weise. Der erste Zustand mit der
ersten Absorptionsbande wird in den zweiten Zustand mit
der zweiten Absorptionsbande überführt durch Bestrahlen
mit einem Lichtstrahl mit einer ersten Wellenlänge. Der
zweite Zustand wird in den ersten Zustand überführt durch
Bestrahlen mit einem Lichtstrahl mit einer zweiten
Wellenlänge in dem zweiten Absorptionsband. Der erste
Zustand wird in den dritten Zustand mit der dritten
Absorptionsbande überführt durch das Bestrahlen mit einem
Lichtstrahl mit einer dritten Wellenlänge. Der dritte
Zustand wird in den ersten Zustand überführt durch das
Bestrahlen mit einem Lichtstrahl mit einer vierten
Wellenlänge in der dritten Absorptionsbande.
Claims (4)
1. Farbfotografische optische Platte mit einer
farbfotografischen Aufnahmeschicht, die aus einem
Diaryläthen-Derivat hergestellt ist, die erste bis dritte
Zustände annehmen kann mit ersten bis bzw. dritten
Absorptionsbanden, wobei der erste Zustand mit der ersten
Absorptionsbande in den zweiten Zustand mit der zweiten
Absorptionsbande übergeht in Antwort auf Licht einer
ersten Wellenlänge, der zweite Zustand in den ersten
Zustand übergeht in Antwort auf Licht einer zweiten
Wellenlänge in der zweiten Absorptionsbande, der erste
Zustand übergeht in den dritten Zustand mit der dritten
Absorptionsbande in Antwort auf Licht einer dritten
Wellenlänge, und der dritte Zustand übergeht in den ersten
Zustand in Antwort auf Licht einer vierten Wellenlänge in
der dritten Absorptionsbande.
2. Restaurierbare farbfotografische optische Platte nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Diaryläthen-Derivat im ersten Zustand das ist, dargestellt
durch die folgende Formel (A),
und das Diaryläthen-Derivat in dem zweiten Zustand das
ist, dargestellt durch die folgende Formel (B)
3. Restaurierbare farbfotografische optische Platte nach
Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
farbfotografische Aufnahmeschicht auf einem transparenten
Substrat gebildet wird.
4. Restaurierbare farbfotografische optische Platte nach
einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die farbfotografische Aufnahmeschicht mit einer
reflektierenden Schicht überzogen ist.
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |