DE68918251T2 - Medium für optische Datenspeicherung. - Google Patents

Medium für optische Datenspeicherung.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Medium für die optische Informationsaufteichnung.
  • Bei einem Medium zur optischen Informationsaufzeichnung, bei dem ein Signal durch ein transparentes Substrat hindurch aufgezeichnet und/oder wiedergegeben werden kann, wird von der Seite des transparenten Substrats her ein Laserstrahl auf einer Aufzeichnungsfläche fokussiert und dadurch ein Informationssignal aufgezeichnet. Falls die Lichteinfallsfläche des transparenten Substrats verkratzt oder schmutzig oder verschmiert ist, wird der auf die Aufzeichnungsfläche auftreffende Laserstrahl durch Kratzer, Staub oder dgl. behindert, so daß bei der Aufzeichnung die genaue Bildung von Pits auf der Aufzeichnungsfläche nicht möglich ist. Infolgedessen ist das aufgezeichnete Signal nicht mit hoher Qualität wiederzugeben. Bei einem optischen Informationsaufteichnungsmedium, bei dem das transparente Substrat aus Harz, z.B. aus Polykarbonat besteht, wird auf der Lichteinfallsfläche des Substrats statische Elektrizität erzeugt, so daß die Fläche Staub anzieht. Falls die Lichteinfallsfläche des transparenten Substrats an einem sehr harten Gegenstand gerieben oder Stößen ausgesetzt wird, kann außerdem seine Oberfläche verkratzt oder beschädigt werden, wodurch das oben genannte Problem noch verschärft wird.
  • Um die Lichteinfallsfläche des transparenten Substrats gegen Staub und Beschädigung zu schützen, wurden in den japanischen Gebrauchsmuster-Offenlegungs-Gazetten Nr. 601 60019, 57/49734 und 58149337 folgende optische Informationsaufzeichnungsmedien vorgeschlagen:
  • Die japanische Gebrauchsmuster-Offenlegungs-Gazette 60160019 schlägt ein magnetooptisches Aufzeichnungsmedium vor, bei dem eine Abdeckung aus transparenter Plastikfolie mit Hilfe eines Klebstoffs nur um die zentrale Öffnung des optischen Aufzeichnungsmediums geklebt ist. Da jedoch die transparente Plastikabdeckung bei diesem Aufzeichnungsmedium nur um die zentrale Öffnung geklebt ist, ist ein vollständiger Schutz der Gesamtoberfläche nicht möglich.
  • Die japanische Gebrauchsmuster-Offenlegungs-Gazette Nr. 57149734 schlägt ein optisches Aufzeichnungsmedium vor, bei dem auf der Oberfläche einer transparenten Schutzschicht des optisches Aufzeichnungsmediums ein Schutzfilm ausgebildet ist, der sich von dem Medium abziehen läßt. Bei diesem Aufzeichnungsmedium ist der Schutzfilm allerdings nicht gegen elektrostatische Aufladung behandelt. Deshalb besteht die Gefahr, daß durch statische Elektrizität Staub auf der Lichteinfallsfläche des optisches Aufzeichnungsmediums haftet, wenn der Schutzfilm von der Oberfläche der transparenten Schutzschicht abgezogen wird.
  • Die japanische Gebrauchsmuster-Offenlegungs-Gazette Nr. 58149337 schlägt ein Aufzeichnungsmedium vor, bei dem auf einer durch das Metallisieren von Indiumoxid gebildeten Schicht zur Verhinderung von elektrostatischer Aufladung eine transparente Folie mit einer Klebstoffschicht so aufgebracht ist, daß sie von dieser Schicht zur Verhinderung von elektrostatischer Aufladung abgezogen werden kann. Die Mehrschichtanordnung macht die Herstellung dieses Aufzeichnungsmediums jedoch kompliziert.
  • Gemäß vorliegender Erfindung ist ein Medium für die optische Informationsaufzeichnung vorgesehen
  • mit einem transparenten Substrat und einer Aufzeichnungsschicht zum Aufzeichnen von Informationen durch Bestrahlen der Aufzeichnungsschicht mit einem Laserstrahl von der Seite des transparenten Substrats her,
  • das gekennzeichnet ist durch
  • einen Schutzfilm mit hygroskopischer Eigenschaft, der auf einer Lichteinfallsfläche des transparenten Substrats in der Weise ausgebildet ist, daß sie von diesem abzogen werden kann.
  • Die Aufzeichnungsschicht kann aus einem organischen optischen Aufzeichnungsmaterial auf Farbstoffbasis hergestellt sein, und der Schutzfilm kann mit einem Farbstoff von dunkler Farbe eingefärbt sein.
  • Der Schutzfilm kann aus einem Harz hergestellt sein, das einen antistatischen Wirkstoff enthält.
  • Im folgenden sei die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beispielhaft erläutert, in denen gleiche Teile durchgehend mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
  • Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer optischen Platte gemäß der Erfindung in einer perspektivischen Ansicht,
  • Fig. 2 zeigt eine geschnittene Seitenansicht der optischen Platte.
  • Das in Fig. 1 und 2 dargestellte Informationsaufzeichnungsmedium umfaßt ein transparentes Substrat 1, eine Aufzeichnungsschicht 2, eine Reflektorschicht 3, eine Schutzschicht 4, eine Lichteinfallsfläche 5 des transparenten Substrats 1 und einen Schutzfilm 6.
  • Das Substrat 1 besteht vorzugsweise aus einer Platte aus Kunstharz, z.B. aus Polykarbonatharz, Acrylharz oder Epoxydharz. Jedes dieser Materialien besitzt gute optische Durchlässigkeit, insbesondere für Laserstrahlen, sowie hervorragende Stoßfestigkeit. Das Substrat 1 kann auch aus einer Glasplatte bestehen oder alternativ aus mehreren Schichten hergestellt sein.
  • Die Aufzeichnungsschicht 2 ermöglicht das Aufzeichnen von Informationen durch Änderung der optischen Eigenschaften des Teils, der nicht von einem Laserstrahl bestrahlt wird, wenn die Aufzeichnungsschicht mit dem Laserlichtfleck eines Aufzeichnungs-Laserstrahls bestrahlt wird. Die Aufzeichnungsschicht 2 ist nicht beschränkt auf eine Schicht, in der eine physikalische Formänderung, z.B. ein Pit, erzeugt wird. Die Aufzeichnungsschicht 2 kann dadurch erzeugt werden, daß auf der Oberfläche des Substrats 1 durch ein sogenanntes Schleuderbeschichtungsverfahren (Spin-Coating) eine gleichförmige Beschichtung aus einem in einem Lösungsmittel gelösten Farbstoff auf Cynaninbasis aufgebracht wird. Der Zweck der vorliegenden Erfindung läßt sich durch eine Lichtabsorptionsschicht, d.h. die Aufzeichnungsschicht 2 erreichen, wenn diese aus einem bekannten optischen Aufzeichnungsmaterial hergestellt ist. Die Aufzeichnungsschicht sollte in diesem Fall vorzugsweise aus einem organischen optischen Aufzeichnungsmaterial auf Farbstoffbasis hergestellt sein, das lichtabsorbierend ist. Zusätzlich zu dem oben erwähnten Spin-Coating-Verfahren können zur Herstellung der Aufzeichnungsschicht 2 auch andere bekannte Schichtbildungsverfahren, z.B. durch Verfahren mit Ablagerung aus der Dampfphase oder Metallisierungsverfahren oder ein Lichtbeschußverfahren, verwendet werden.
  • Die Reflektorschicht 3 ist durch Metallisieren oder Aufsprühen eines Metall, wie Gold, Silber, Kupfer, Aluminium oder eine Legierung hiervon, auf der Aufzeichnungsschicht 2 aufgebracht. Falls wie dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung die Reflektorschicht 3 vorgesehen ist, kann die Aufzeichnung mit einem Laserstrahl erfolgen, der von der Reflektorschicht 3 reflektiert wird. Die Schutzschicht 4 ist auf der Reflektorschicht 3 aufgebracht. Sie besteht aus Kunstharz, z.B. aus einem in ultraviolettem Licht aushärtendem Harz, Epoxydharz, Acrylharz oder einem Hartschichtharz auf Silikonbasis, Werkstoffen also, die alle ähnlich gute Stoßfestigkeit haben wie das Harz, aus dem das Substrat 1 besteht. Die Reflektorschicht 3 und die Schutzschicht 4 sind nicht immer vorgesehen und können selektiv ausgebildet sein. Die Ziele der vorliegenden Erfindung lasssen sich auch ohne die Reflektorschicht 3 und die Schutzschicht 4 erreichen.
  • Der Schutzfilm 6 besteht aus einem Material mit hygroskopischer Eigenschaft. Dadurch wird das Entstehen von statischer Elektrizität beim Abziehen des Schutzfilms 6 von der Lichteinfallsfläche 5 verhindert. Auf diese Weise kann die Lichteinfallsfläche 5 des transparenten Substrats wirksam gegen Verschmutzen durch Staub geschützt werden.
  • Die hygroskopische Eigenschaft kann dem Schutzfilm 6 dadurch verliehen werden, daß man ein Harz mit einer Hydroxylgruppe verwendet oder dem Material, aus dem der Schutzfilm 6 hergestellt wird, einen antistatischen Wirkstoff beimischt. Das Harz mit einer Hydro-xylgruppe kann beispielsweise Polyvinylalkohol sein. Wenn man ein Harz wie Polyvinylalkohol verwendet, läßt sich der Schutzfilm 6 leicht durch das Spin-Coating-Verfahren auftragen, ohne daß eine Klebstoffschicht benötigt wird.
  • Der dem Material des Schutzfilms 6 beigemischte antistatische Wirkstoff kann ein leitfähiges Material oder ein oberflächenaktiver Wirkstoff sein. Beispiele für solche oberflächenaktive Wirkstoffe sind:
  • Amphotere oberflächenaktive Wirkstoffe, wie z. B. Alkyl-Betain, Alkyl-Aminoxyd oder Alkyl-Trimethyl-Ammoniumsalz; nichtionische oberflächenaktive Wirkstoffe, wie z. B. Polyoxyäthylen-Alkylamin; anionische oberflächenaktive Wirkstoffe, wie z.B. Alkylphosphat; kationische oberflächenaktive Wirkstoffe, wie z. B. Alkylaminazetat; und oberflächenaktive Wirkstoffe auf Zyklohexanbasis, wie z.B. Acrylsäure mit einer Funktionsgruppe oder Methacrylsäurepolymer. Man kann auch einen antistatischen Wirkstoff verwenden, der durch Mischen mehrerer der oben genannten antistatischen Wirkstoff hergestellt wird.
  • Wenn die Aufzeichnungsschicht 2 aus einem organischen optischen Aufzeichnungsmaterial auf Farbstoffbasis hergestellt ist, kann man die Lichtbeständigkeit des Aufzeichnungsmedium durch Färben des Schutzfilms 6 verbessern. Der Schutzfilm 6 kann gefärbt werden, indem man in sein Harzmaterial einen Farbstoff von dunkler Farbe, wie Rhodamin B, Rhodamin 19, Brillantgrün oder Methylenblau, einmischt.
  • Die Form des Schutzfilms 6 wird entsprechend der Form des transparenten Substrats 1 bestimmt. Die Ziele der vorliegenden Erfindung lassen sich selbst dann erreichen, wenn der Schutzfilm 6 so geformt ist, daß er nur die Aufzeichnungsfläche der Aufzeichnungsschicht 2 bedeckt.
  • Falls an der Kante des Schutzfilms 6, wie in Fig. 1 gezeigt, ein oder mehrere Lappen 7 vorgesehen sind, kann der Benutzer den Schutzfilm 6 mit Hilfe dieses Lappens 7 leicht von der Lichteinfallsfläche abziehen. Der Lappen 7 kann nach der Ausformung des Schutzfilms 6 an diesem befestigt werden.
  • Das optische Informationsaufzeichnungsmedium wurde folgendermaßen hergestellt:
  • Das transparente Substrat 1 wurde durch ein Spritzgießverfahren geformt als Polykarbonatplatte mil einer Dicke von 1,2 mm, einem Außendurchmesser von 120 mm und einem Innendurchmesser von 15 mm. Auf diese Platte werden in dem Durchmesserbereich von 46 mm bis 117 mm spiralförmige vorgeformte Rillen mit einer Breite von 0,8 um, einer Tiefe von 0,08 um und einem Spurabstand von 1,6 um ausgebildet. Zur Ausbildung einer Lichtabsorptionsschicht auf dem transparenten Substrat 1 auszubilden , die als optische Aufzeichnungsschicht 2 dienen soll, wurden 0,65 g 1, 1, dibuthyl 3, 3, 3', 3' tetramethyl 4, 5, 4', 5' dibenzoindodicarbocyaninperchlorat (Produkt Nr. NK3219 der Firma Nippon Kanko Shikiso Kabushiki Kaisha) in 10 ml Diazetonalkohol als Lösungsmittel gelöst. Die resultierende Lösung wurde auf der Oberfläche des Substrats 1 durch ein Spin-Coating-Verfahren aufgetragen und auf diese Weise eine Lichtabsorptionsschicht mit einer Dicke von 130 nm erzeugt. In dem nächsten Verfahrensschritt wurde auf dem Substrat 1, auf dem die Lichtabsorptionsschicht als optische Aufzeichnungsschicht 2 aufgebracht war, in einem Metallisierungsprozeß über seine gesamte Oberfläche in einem Bereich mit einem Durchmesser von 45 mm bis 118 mm eine Goldschicht mit einer Dicke von 70 nm ausgebildet und so die Reflektorschicht 3 hergestellt. Auf dieser Reflektorschicht 3 wurde mit einem Spin-Coating-Verfahren ein in ultraviolettem Licht härtendes Harz aufgebracht und durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht ausgehärtet. Auf diese Weise wurde die Schutzschicht 4 mit einer Dicke von 10 um ausgebildet.
  • Dann wurde die Konzentration einer wäßrigen Polyvinylalkohollösung auf 12,5% eingestellt und die resultierende Lösung auf die Lichteinfallsfläche 5 des Substrats 1 aufgesprüht, 5 Minuten belassen, durch ein Planierverfahren geglättet und bei 50ºC 30 Minuten lang auf der Lichteinfallsfläche getrocknet.
  • Obwohl der Schutzfilm 6 durch seine eigene Haftkraft auf der Lichteinfallsfläche 5 haften bleibt, kann der mit Hilfe des Lappens 7 leicht von dort abgezogen werden.
  • Während der Auslieferung des optischen Informationsaufzeichnungsmediums, während seines Transports, der Lagerung und des Kaufs durch den Benutzer und während der Herstellung der Aufzeichnung ist die Lichteinfallsfläche 5 des Substrats 1 geschützt. Auch die eigentliche Aufzeichnung kann korrekt durchgeführt werden, indem man den Schutzfilm 6 von der Lichteinfallsfläche abzieht, unmittelbar bevor die Lichteinfallsfläche mit einem Laserstrahl bestrahlt wird, um Information aufzuzeichnen.
  • Da der Schutzfilm 6 eine Hydroxylgruppe enthält und hygroskopische Eigenschaft besitzt, kann verhindert werden, daß in ihm und in dem Substrat 1 durch Reibung statische Elektrizität erzeugt wird. So kann die Lichteinfallsfläche 5 des transparenten Substrats, solange der Schutzfilm 6 aufliegt oder unmittelbar nachdem dieser von der Lichteinfallsfläche 6 abgezogen wurde, wirksam gegen Luftstaub geschützt werden.

Claims (11)

1. Medium für die optische Informationsaufzeichnung
mit einem transparenten Substrat (1) und einer Aufzeichnungsschicht (2) zum Aufzeichnen von Informationen durch Bestrahlen der Aufzeichnungsschicht (2) mit einem Laserstrahl von der Seite des transparenten Substrats her,
gekennzeichnet durch
einen Schutzfilm (6) mit hygroskopischer Eigenschaft, der auf einer Lichteinfallsfläche (5) des transparenten Substrats (1) in der Weise ausgebildet ist, daß sie von diesem abzogen werden kann.
2. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, bei dem der Schutzfilm (6) aus einem Harz hergestellt ist, das eine Hydroxylgruppe aufweist.
3. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 2, bei dem der Schutzfilm (6) aus Polyvinylalkohol hergestellt ist.
4. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Schutzfilm (6) mit einem Farbstoff von dunkler Farbe eingefärbt ist.
5. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 4, bei dem der Schutzfilm (6) aus einem organischen optischen Aufzeichnungsmaterial auf Farbstoffbasis hergestellt ist.
6. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, bei dem die Aufzeichnungsschicht (2) aus einem organischen optischen Aufzeichnungsmaterial auf Farbstoffbasis hergestellt ist und der Schutzfilm (6) mit einem Farbstoff von dunkler Farbe eingefärbt ist.
7. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 bei dem der Schutzfilm (6) aus einem Harz hergestellt ist, das einen antistatischen Wirkstoff enthält.
8. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 7, bei dem der Schutzfilm (6) aus einem Harz hergestellt ist, das eine Hydroxylgruppe aufweist.
9. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 8, bei dem das den Schutzfilm (6) bildende Harz Polyvinylalkohol ist.
10. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 7, 8 oder 9, bei dem der Schutzfilm (6) mit einem Farbstoff von dunkler Farbe eingefärbt ist.
11. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 10, bei dem die Aufzeichnungsschicht (2) aus einem organischen optischen Aufzeichnungsmaterial auf Farbstoffbasis hergestellt ist.
DE68918251T 1988-12-17 1989-12-15 Medium für optische Datenspeicherung. Expired - Lifetime DE68918251T2 (de)

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