DE69112936T2 - Optische Platte. - Google Patents

Optische Platte.

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DE69112936T2
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Tetsuya Inui
Michinobu Mieda
Yoshiteru Murakami
Toshikazu Nagaura
Kenji Ohta
Akira Takahashi
Shinji Yamagami
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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine optische Platte zum Aufzeichnen, Löschen oder Abspielen von Information unter Verwendung eines Laserstrahls, und insbesondere betrifft sie eine optische Plattenanordnung zum Verhindern von Substratverwindungen, wenn bei ihr ein Kunststoffsubstrat verwendet ist.
    • 2. Stand der Technik
  • Bei einer herkömmlichen optischen Platte vom oben genannten Typ, wie sie in Fig. 10 dargestellt ist, ist eine Aufzeichnungsschicht 21 auf einer Seite eines Kunststoffsubstrats 20 ausgebildet, und sie ist durch einen Schutzfilm 22 geschützt. Der Aufzeichnungsfilm 21 verfügt im allgemeinen über eine vierschichtige oder dreischichtige Struktur, wodurch kaum Wasserdampf von der Seite des Schutzfilms 22 zum Kunststoffsubstrat 20 vordringt. Demgemäß dringt Feuchtigkeit nur in die andere Seite des Substrats 20 ein oder wird von dort desorbiert, d.h. von der Strahleintrittsseite her. Die Absorption oder Desorption von Feuchtigkeit führt zu örtlichen Volumenänderungen des Substrats 20, was zu Substratverwindungen führt.
  • Im Fall einer optischen Platte mit Kunststoffsubstrat ist ein Substrat mit starken Verwindungen relativ zur optischen Achse eines konvergierten Lichtstrahls geneigt. In diesem Fall läuft der konvergierte Lichtstrahl nicht entlang der Mitte eines Führungsgrabens, und zwar selbst dann nicht, wenn der Spurregelungsmechanismus arbeitet, was die Signalgualität verschlechtert. Wenn sich das Substrat weiter verwindet, wird sogar der Spurregelungsmechanismus nutzlos, wodurch die Platte selbst nutzlos wird. Aus diesem Grund ist es erforderlich, daß sich das Ausmaß von Verwindungen in einem bestimmten, hinnehmbaren Bereich befindet. Wie es in Tabelle 1 dargestellt ist, besteht eine Regelung hinsichtlich hinnehmbarer Verwindungsausmaße optischer Platten. Tabelle 1 Typ optischer Platten Einmalbeschreibbare Platte Magnetooptische Platte Verwindungsausmaß oder weniger
  • Bei CDs sind Verwindungen mit relativ hohem Ausmaß im Vergleich zum Fall anderer Typen von Platten hinnehmbar, da die Drehzahl, wie sie für diese Platten erforderlich ist, relativ klein ist (200-500 U/min.), weswegen der Spurregelungsmechanismus oder der Fokusregelungsmechanismus einen Lichtstrahl ausreichend zum Graben ausrichten kann.
  • Was einmalbeschreibbare Platten und überschreibbare Platten (magnetooptische Platten) betrifft, sind Verwindungen auf ein relativ kleines Ausmaß begrenzt, das es ermöglicht, daß der Spurregelungsmechanismus oder der Fokusregelungsmechanismus den Strahl ausrichten kann, da sich derartige Platten mit hoher Drehzahl drehen müssen (z.B. 1800-3600 U/min.), um eine höhere Datenübertragungsrate zu erzielen. Jedoch war es schwierig, das Ausmaß von Verwindungen zu minimieren, wenn ein einzelnes Substrat verwendet wurde. Daher wurde es übliche Vorgehensweise, eine Platte mit einem einzelnen Substrat mit einer anderen zu verbinden, um eine beidseitige Platte auszubilden, um dadurch das Ausmaß von Verwindungen zu verringern.
  • In letzter Zeit wurde die Aufmerksamkeit auf eine Überschreibungstechnik, insbesondere für magnetooptische Platten, gerichtet, weswegen der Bedarf an Platten mit einem einzelnen Substrat gestiegen ist. Um Daten zu überschreiben, erfordert eine herkömmliche magnetooptische Platte zwei Umdrehungen, eine zum Löschen der vorhandenen Daten und eine zum Aufzeichnen neuer Daten. Im Gegensatz hierzu erfordert eine die Überschreibungstechnik verwendende magnetooptische Platte nur eine Umdrehung, um sowohl vorhandene Daten zu löschen als auch neue Daten aufzuzeichnen, wodurch die Datenübertragungsrate verbessert ist.
  • Unter verschiedenen Betriebsweisen, wie sie hinsichtlich der Überschreibungstechnik untersucht werden, wird Magnetfeldodulation als vielversprechend angesehen. Eine herkömmliche Überschreibungstechnik verwendet Lichtmodulation und führt das Aufzeichnen von Information auf Grundlage des Ein- und Ausschaltens von Licht aus, wobei die Magnetfeldrichtung konstant gehalten wird. Andererseits führt eine Überschreibungstechnik unter Verwendung einer Magnetfeldmodulation das Aufzeichnen von Information dadurch aus, daß die Magnetfeldrichtung gewechselt wird.
  • Im Fall einer Überschreibungstechnlk unter Verwendung von Magnetfeldmodulation muß die Magnetfeldrichtung mit hoher Geschwindigkeit gewechselt werden, und Magnetfeldmodulation mit hoher Geschwindigkeit mit minimalem elektrischem Verbrauch durch einen Elektromagnet erfordert eine Minimierung des Abstands zwischen dem Elektromagnet und dem Aufzeichnungsfilm. Bei der vorstehend genannten beidseitigen Platte ist es schwierig, den Abstand zwischen dem Aufzeichnungsfilm und dem Elektromagnet zu minimieren, da zwischen ihnen ein Substrat liegt. Demgemäß wird eine optische Platte mit einem einzelnen Substrat erforderlich, wie oben ausgeführt.
  • Im Fall der Verwendung eines Kunststoffsubstrats bei einer Platte mit einem einzelnen Substrat, stellt das Verwinden des Substrats eine Schwierigkeit dar, wie oben ausgeführt. Verwindungen, wie sie unmittelbar bei der Herstellung einer Platte entstehen, sind soweit verringert, daß in ausreichender Weise der Regelung gemäß Tabelle 1 genügt ist. Jedoch stellte es sich in letzter Zeit heraus, daß optische Platten dazu neigen, sich während ihres Betriebs weiter zu verwinden. Transaction of Japanese Applied Physics Meeting, S. 872 (1988/Frühjahr), berichtet, daß vorübergehende Verwindungen während der Änderung der Umgebungsbedingungen auftreten. Wenn sich z.B. die Feuchtigkeit von 60ºC, 90%RF auf 60ºC, 50%RF ändert, gehen Verwindungen im Maximum über 10 mrad heraus.
    • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung wurde geschaffen, um die vorstehend genannten Schwierigkeiten zu überwinden, und eine Aufgabe derselben ist es, eine optische Platte mit minimierten vorübergehenden Verwindungen zu schaffen.
  • Demgemäß schafft die Erfindung, wie sie im Anspruch 1 definiert ist, eine optische Platte mit einem transparenten Kunststoffsubstrat, einem auf einer Seite des Substrats ausgebildeten Aufzeichnungsfilm, einem ersten, den Aufzeichnungsf ilm abdeckenden Schutzfilm und einem feuchtigkeitsundurchlässigen Film, der auf der anderen Seite des Substrats ausgebildet ist, wobei ein Zwischenfilm eingefügt sein kann.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die eine Struktur einer optischen Platte zeigt, die gemäß einem Beispiel 1 der Erfindung hergestellt ist;
  • Fig. 2 ist ein Kurvendiagramm, das die Änderung des Ausmaßes von Verwindungen der in Fig. 1 dargestellten optischen Platte zeigt;
  • Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die eine Struktur einer optischen Platte zeigt, die gemäß einem Beispiel 2 der Erfindung hergestellt ist;
  • Fig. 4 ist eine Schnittansicht, die eine Struktur einer optischen Platte zeigt, die gemäß einem Beispiel 3 der Erfindung hergestellt ist;
  • Fig. 5 ist ein Kurvendiagramm, das Änderungen des Ausmaßes von Verwindungen der optischen Platten zeigt, die gemäß den Beispielen 2 und 3 hergestellt wurden;
  • Fig. 6 ist eine Schnittansicht, die eine Struktur einer optischen Platte zeigt, die gemäß einem Beispiel 4 der Erfindung hergestellt ist;
  • Fig. 7 ist ein Kurvendiagramm, das die Beziehung zwischen der Dicke eines feuchtigkeitsundurchlässigen Films (AlN) und dem Reflexionvermögen der beim Beispiel 5 hergestellten optischen Platte zeigt;
  • Fig. 8 ist eine Schnittansicht, die eine Struktur einer optischen Platte zeigt, die gemäß einem Beispiel 5 der Erfindung hergestellt ist;
  • Fig. 9 ist ein Kurvendiagramm, das die Beziehung zwischen der Dicke eines feuchtigkeitsundurchlässigen Films (SiO&sub2;) und dem Reflexionvermögen der beim Beispiel 8 hergestellten optischen Platte zeigt; und
  • Fig 10 ist eine Schnittansicht, die die Struktur einer herkömmlichen optischen Platte veranschaulicht.
    • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Das vorstehend genannte transparente Kunststoffsubstrat kann aus jedem Kunststoffmaterial bestehen, das transparent und schwer verformbar ist. Typischerweise wird ein Polycarbonatsubstrat für das Substrat verwendet, jedoch kann dafür auch ein anderer Substrattyp, wie ein solcher aus Acrylatharz oder Epoxidharz verwendet werden. Die Dicke des Substrats beträgt im allgemeinen 1,15-1,25 mm.
  • Für den Aufzeichnungsfilm kann eine große Anzahl bekannter Filme verwendet werden, z.B. ein Film mit einer vierschichtigen Struktur aus AlN/GdTbFe/AlN/Al oder AlN/DyFeCo/AlN/Al, ein Film mit einer dreischichtigen Struktur aus SiN/TbFeCo/- SiN oder SiAlON/TbFeCo/SiAlON usw. Die Dicke des Aufzeichnungsfilm beträgt im allgemeinen 150-300 nm. Der Aufzeichnungsfilm ist im allgemeinen auf der gesamten Oberfläche einer Seite des Substrats ausgebildet, jedoch kann er nur in einem Teil des Substrats ausgebildet sein.
  • Der Schutzfilm ist vorhanden, um den Aufzeichnungsfilm zu schützen, und er besteht z.B. aus einem UV-härtbaren Urethanacrylat-Harz, einem Polyvinylidenchlorid-Harz oder einem Polytrifluorchlorethylen-Harz. Der Schutzfilm kann durch eine Beschichtung mit einer Dicke von im allgemeinen 2-20 um hergestellt werden.
  • Der feuchtigkeitsundurchlässige Film kann aus anorganischen, feuchtigkeitsundurchlässigen Filmen wie solchen aus AlN , SiN, ZnS, Al&sub2;O&sub3;, SiO2, SiAlON oder aus organischen, feuchtigkeitsundurchlässigen Filmen wie solchen aus Polyvinylidenchlorid und Polytrifluorchlorethylen ausgewählt werden. Unter diesen ist ein AlN-Film besonders bevorzugt. Die Dicke des feuchtigkeitsundurchlässigen Films hängt vom dafür verwendeten Material ab. Was anorganische Filme betrifft, beträgt die Filmdicke im allgemeinen 1-300 nm, bevorzugt 1-200 nm. Was organische Filme betrifft, beträgt die Filmdicke im allgemeinen 2-20 um und vorzugsweise 2-15 um. Im Fall eines AlN-Films beträgt die bevorzugte Filmdicke z.B. 1-20 nm. Wenn die Filmdicke im vorstehend genannten Bereich liegt, können vorübergehende Verwindungen der optischen Platte verhindert werden und gleichzeitig treten auf der Platte keine Interferenzstreifen auf. Eine Untersuchung der Beziehung zwischen Interferenzstreifen und dem Reflexionsvermögen einer optischen Platte hat gezeigt, daß Interferenzstreifen bei einer Platte nicht beobachtet werden, die ein Reflexionsvermögen von ungefähr 8% oder weniger aufweist. Bei einer optischen Platte, die mit einem feuchtigkeitsundurchlässigen Film aus SiO&sub2; versehen ist, können vorübergehende Verwindungen verhindert werden und es treten keine Interferenzstreifen auf, selbst wenn er 250 nm dick ist.
  • Der Zwischenfilm ist wegen der Anhaftung des feuchtigkeitsundurchlässigen Films am Substrat vorhanden, während gleichmäßiges Transmissionsvermögen für Licht aufrechterhalten bleibt, und er ist sehr wirkungsvoll, um die Anhaftung zu verbessern, um dadurch zu verhindern, daß sich der feuchtigkeitsundurchlässige Film abschält, wenn ein organischer feuchtigkeitsundurchlässiger Film verwendet ist. Es ist bevorzugt, daß der Zwischenfilm gleichmäßig aufgetragen ist, damit gleichmäßige Lichttransmission vorliegt. Aus diesem Grund besteht der Zwischenfilm z.B. aus einem UV-härtbaren Urethanacrylat-Harz oder einem Polyurethankleber-Harz. Der Zwischenfilm wird vorzugsweise mit einer Dicke von 2-10 um hergestellt.
  • Auf dem feuchtigkeitsundurchlässigen Film kann ein zweiter Schutzfilm ausgebildet werden, um Verwindungen der Platte zu verhindern und um den feuchtigkeitsundurchlässigen Film zu schützen. Der zweite Schutzfilm hat vorzugsweise dieselben lo Eigenschaften wie der erste hinsichtlich der Feuchtigkeitsabsorption, und er besteht wünschenswerterweise aus demselben Material wie der erste. Wenn die Materialien und Dicken des ersten und des zweiten Schutzfilms so konzipiert sind, daß einer der zwei Schutzfilme Verwindungen im wesentlichen aufhebt, wie sie durch Absorption-Desorption von Feuchtigkeit durch den anderen hervorgerufen werden, können vorübergehende Verwindungen verhindert werden. Z.B. kann der erste Schutzfilm aus einem Acryl-Hartbeschichtungsharz bestehen, während der zweite Schutzfilm ein UV-härtbares Urethanacrylat-Harz sein kann. Die Dicke des zweiten Schutzfilms beträgt im allgemeinen 2-20 um.
  • Wenn der erste und der zweite Schutzfilm jeweils die äußersten Schichten der optischen Platte bilden, kann der erste Schutzfilm aus einem UV-härtbaren Urethanacrylat-Harz hergestellt werden, während der zweite Schutzfilm aus einem UV- härtbaren Harz hergestellt werden kann, das mit einem Antistatikmittel oder einem transparenten, leitenden Füllmaterial vermischt ist, wie es unten beschrieben wird. Andernfalls können sowohl der erste als auch der zweite Schutzfilm aus einem Kunststoff hergestellt werden, der ein transparentes, leitendes Pulver enthält. Derartige Anordnungen dienen dazu, die Platte antistatisch zu machen.
  • Wenn als Aufzeichnungsfilm die vierschichtige Struktur AlN /GdTbFe/AlN/Al verwendet wird, ist es geschickt, den feuchtigkeitsundurchlässigen Film aus AlN herzustellen, da die AlN-Schicht des Aufzeichnungsfilms und der feuchtigkeitsundurchlässige Film gleichzeitig auf den beiden Seiten des Substrats unter Verwendung derselben Sputtervorrichtung und desselben Target hergestellt werden können, was die Herstellkosten verringert.
  • Ferner können der erste Schutzfilm und der feuchtigkeitsundurchlässige Film aus Polyvinylidenchlorid, Polytrifluorchlorethylen oder dergleichen bestehen. In diesem Fall kann der zweite Schutzfilm weggelassen werden, um dadurch die Plattenstruktur zu vereinfachen, und ferner ermöglicht es die Verwendung organischen Materials für die Filme, die Herstellkosten zu verringern.
  • Auf dem ersten Schutzfilm und dem feuchtigkeitsundurchlässigen Film oder dem zweiten Schutzfilm kann ein Film aus einem ein transparentes, leitendes Pulver enthaltenden Kunststoff ausgebildet werden. Ein derartiger Film verhindert, daß Staub an der Plattenoberfläche anhaftet, während er gleichzeitig die Oberfläche defektfrei macht, die in erwünschter Weise hart ist, aber relativ niedrigen Oberflächenwiderstand aufweist. Es ist bevorzugt, daß die Härte des Films hinsichtlich der Bleistifthärtegrade härter als HB ist und daß der spezifische Oberflächenwiderstand kleiner als ungefähr 10¹³ Ω/ ist. Um den Kunststoffilm herzustellen, wird der Kunststoff oder dessen Ausgangsmaterial mit vorgegebenem Verhältnis mit dem transparenten, leitfähigen Pulver und wahlweise einer kleinen Menge eines Pulvers aus organischem Material zum Erhöhen der Härte vermischt, und die Mischung wird geknetet und auf den ersten Schutzfilm und den feuchtigkeitsundurchlässigen Film oder den zweiten Schutzfilm aufgetragen. Beispiele für den Kunststoff sind UV-härtbare Urethanacrylat-Harze, UV-härtbare Acrylharze und dergleichen. Das transparente, leitende Pulver kann aus SnO&sub2;, SnO&sub2;-Sb&sub2;O&sub5;, In&sub2;O&sub3;, In&sub2;O&sub3;-SnO&sub2; oder dergleichen bestehen. Das Mischungsverhältnis zwischen dem Kunststoff und dem transparenten, leitfähigen Pulver beträgt volumenmäßig vorzugsweise 25/1 bis 4/1. Das Kunststoffgemisch wird auf den ersten Schutzfilm und den feuchtigkeitsundurchlässigen Film oder den zweiten Schutzfilm z.B. durch Schleuderbeschichtung, Aufwalzbeschichtung oder Tauchbeschichtung aufgetragen und dann durch UV-Bestrahlung, Erwärmung oder Abkühlung abhängig vom Typ des verwendeten Kunststoffs ausgehärtet. Die Dicke des Kunststoffilms beträgt vorzugsweise 1-20 um.
  • Zu optischen Platten, auf die die Erfindung gerichtet ist, gehören typische optische Platten wie auch CDs, einmalbeschreibbare Platten, photochrome Platten mit einem photochromen Aufzeichnungsfilm und dergleichen.
  • Gemäß der Erfindung verringert der feuchtigkeitsundurchlässige Film die Absorption von Feuchtigkeit durch die optische Platte deutlich, wodurch Verwindungen der Platte verhindert werden können. Ferner macht der ein transparentes, leitfähiges Pulver enthaltende Kunststoff ilm die Platte antistatisch, um das Anhaften von Staub an der Platte zu verhindern. Auch kann die hohe Härte des Kunststoffilms die Platte im wesentlichen defektfrei machen.
    • BEISPIELE
  • Nachfolgend werden Beispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Jedoch sind diese für die Erfindung nicht beschränkend.
    • Beispiel 1
  • Wie in Fig. 1 dargestellt, ist ein Aufzeichnungsfilm 2 auf einer Seite eines transparenten Kunststoffsubstrats 1 aus Polycarbonat ausgebildet und weist eine Dicke von 1,2 mm auf. Der Aufzeichnungsfilm 2 ist ein magnetooptischer Aufzeichnungsfilm, der im allgemeinen über eine vierschichtige Struktur verfügt. Bei diesem Beispiel hat der Aufzeichnungsfilm 2 eine vierschichtige Struktur aus AlN/GdTbFe/AlN/Al. Der Aufzeichnungsfilm 2 ist seinerseits mit einem ersten Schutzfilm 3 beschichtet. Der erste Schutzfilm 3 besteht aus einem UV-härtbaren Urethanacrylat-Harz und er weist eine Dicke von ungefähr 10 um auf.
  • Auf der anderen Seite des Substrats 1 ist ein feuchtigkeitsundurchlässiger Film 4 ausgebildet. Bei diesem Beispiel ist SiO&sub2; durch Sputtern mit einer Dicke von ungefähr 25 nm abgeschieden, um den feuchtigkeitsundurchlässigen Film 4 zu bilden. Ein zweiter Schutzfilm 5 ist auf dem feuchtigkeitsundurchlässigen Film 4 ausgebildet. Der zweite Schutzfilm 5 besteht aus demselben Material wie der erste Schutzfilm 3 (dem UV-härtbaren Urethanacrylat-Harz), mit derselben Dicke. Die Dicke des ersten und des zweiten Schutzfilms (UV-härtbarer Urethanacrylat-Harzfilm) kann jeden Wert einnehmen, vorausgesetzt, daß einer der zwei Filme Verwindungen aufhebt, wie sie durch Absorption-Desorption von Feuchtigkeit durch den anderen hervorgerufen werden. Jedoch ist es erforderlich, daß die Dicken der zwei Filme aus dem vorstehend genannten Grund im wesentlichen miteinander übereinstimmen.
  • Die optische Platte mit der vorstehend genannten Struktur wurde für 24 Stunden bei den Bedingungen 34ºC und 90%RF aufbewahrt. Dann wurde die Feuchtigkeit mit 10%RF/Std. für 6 Stunden verringert, um die Bedingungen 34ºC, 30%RF zu erreichen, die danach beibehalten wurden. Das Ausmaß von Verwindungen (vorübergehenden Verwindungen) des Kunststoffsubstrats 1 wurde ab gerade vor dem Zeitpunkt, zu dem die Feuchtigkeit geändert wurde mit fortschreitender Zeit gemessen. Das Meßergebnis ist in Fig. 2 dargestellt.
  • In Fig. 2 sind die vorübergehenden Verwindungen des Kunststoffsubstrats 1 als Kurve 11 eingezeichnet, und diese sind auf weniger als 2 mrad begrenzt. Eine Kurve 12 zeigt die vorübergehenden Verwindungen einer herkömmlichen optischen Platte, die 9 mrad erreichen. Eine Kurve 13 zeigt die vorübergehenden Verwindungen einer herkömmlichen optischen Platte, bei der die Strahleintrittsseite aus einem feuchtigkeitsundurchlässigen Film aus SiO&sub2; besteht, das durchsputtern mit einer Dicke von 25 nm hergestellt wurde. In diesem Fall ist die Verwindungsrichtung entgegengesetzt zu der der herkömmlichen optischen Platte mit der Kurve 12.
  • Es ist zu beachten, daß der erste Schutzfilm 3 aus einem UV- härtbaren Urethanacrylat-Harz bestehen kann, während der zweite Schutzfilm 5 aus einem UV-härtbaren Harz bestehen kann, das ein Antistatikmittel enthält.
    • Beispiel 2
  • Eine optische Platte wurde auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß auf der anderen Seite des Substrats nicht der 25 nm dicke SiO&sub2;-Film und der zweite Schutzfilm 5 hergestellt wurden, sondern ein Zwischenfilm 6 mit einer Dicke von 6 um aus einem UV-härtbaren Urethanacrylatharz, und ferner wurde ein feuchtigkeitsundurchlässiger Film 4a mit einer Dicke von 10 um aus Polyvinylidenchlorid auf dem Zwischenfilm 6 hergestellt, und daß anstelle des Aufzeichnungsfilms aus AlN/GdTbFe/AlN/Al ein solcher aus AlN/DyFeCo/AlN/Al verwendet wurde.
  • Die so erhaltene optische Platte wurde einem Abziehtest mit einem Band mit Schachbrettmuster unterzogen, um das Haftvermögen des feuchtigkeitsundurchlässigen Films zu bewerten.
  • Dieser Test zeigt gutes Haftvermögen des feuchtigkeitsundurchlässigen Films.
  • Ferner wurden vorübergehende Verwindungen der Platte wie beim Beispiel 1 gemessen, wobei sich ein geringes Ausmaß an Verwindungen zeigt, wie durch die Kurve 11a in Fig. 5 angegeben. Es wird darauf hingewiesen, daß eine Kurve 13a in Fig. 5 die Verwindungsschwankungen bei einer herkömmlichen optischen Platte angibt.
    • Beispiel 3
  • Eine optische Platte wurde auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, daß auf dem feuchtigkeitsundurchlässigen Film 4 durch Auftragen eines ein Antistatikmittel enthaltenden UV-härtbaren Harzes ein zweiter Schutzfilm mit einer Dicke von 5 um ausgebildet wurde, wie in Fig. 4 dargestellt. Das Ausmaß an Verwindungen war mit weniger als 3 mrad, wie durch die Kurve 12a in Fig. 5 gezeigt, zufriedenstellend niedrig.
    • Beispiel 4
  • Eine optische Platte wurde auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß ein transparentes, leitendes Pulver enthaltende Kunststoffilme 7 und 8 auf dem ersten bzw. zweiten Schutzfilm 3 bzw. 5 ausgebildet wurden, wie in Fig. 6 dargestellt. Die ein transparentes, leitendes Pulver enthaltenden Kunststoffilme 7 und 8 wurden dadurch hergestellt, daß eine Mischung aus einem Ausgangsmaterial eines UV-härtbaren Urethanacrylat-Harzes und dem transparenten, leitenden Pulver geknetet wurde und die Mischung durch Schleuderbeschichtung auf den ersten und zweiten Schutzfilm aufgetragen wurde und die beschichtete Mischung mit UV-Strahlung beleuchtet wurde, damit diese aushärtete, wobei die Filme eine Dicke von 2 um aufweisen können.
  • Es wurde das Ausmaß vorübergehender Verwindungen der so erhaltenen optischen Platte gemessen, wobei sich zeigte, daß dieses weniger als nur 2 mrad betrug. Der spezifische Oberflächenwiderstand als Hinweis für die Antistatikeigenschaften der Platte betrug 10&sup9;&supmin;10¹² Ω/ , so daß diese Platte gute Antistatikeigenschaften aufweist. Ferner hatte die Platte hinsichtlich der Bleistifthärtegrade den Härtewert HB, was ausreichend hart ist, um die Platte im praktischen Gebrauch defektfrei zu machen.
    • Beispiel 5
  • Optische Platten wurden auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß für den Aufzeichnungsfilm kein Film aus AlN/GdTbFe/AlN/Al verwendet wurde, sondern ein solcher aus AlN/DyFeCo/AlN/Al und daß der feuchtigkeitsundurchlässige Film 4 aus AlN hergestellt wurde. Die feuchtigkeitsundurchlässigen Filme der Platten hatten Dicken von 5, 10, 20, 25 bzw. 80 nm.
  • Unter Betrachtung der Platten von der Seite des zweiten Schutzfilms her wurde eine Untersuchung von Interferenzstreifen ausgeführt. Im Ergebnis zeigten sich bei den Platten mit feuchtigkeitsundurchlässigen Filmen von 5 nm und 10 nm keine Interferenzstreifen. Bei der Platte mit dem 20 nm dicken Film wurden bei intensiver Betrachtung geringe Interferenzstreifen erkannt, die jedoch kaum als häßlich erschienen. Andererseits waren Interferenzstreifen auf der Platte mit dem feuchtigkeitsundurchlässigen Film von 25 nm Dicke erkennbar. Die deutlichsten Interferenzstreifen erschienen auf der Platte mit dem 80 nm dicken Film.
  • Danach wurde zum Untersuchen der Beziehung zwischen Interferenzstreifen und dem Reflexionsvermögen beim Ändern der Dicke des feuchtigkeitsundurchlässigen Films 4 die Beziehung zwischen der Dicke dieses feuchtigkeitsundurchlässigen Films 4 und dessen Reflexionsvermögen berechnet, wenn Licht von der Seite des zweiten Schutzfilms 5 her auf die Platte gestrahlt wurde.
  • Die Berechnung erfolgte für Dreischichtmodelle, die aufeinanderfolgend ein Polycarbonatsubstrat als Kunststoffsubstrat 1, einen AlN-Film als feuchtigkeitsundurchlässigen Film 4 und einen Film aus UV-härtbarem Urethanacrylat-Harz als zweitem Schutzfilm 5 aufwiesen. Die jeweiligen Brechungsindizes des Polycarbonatsubstrats, des AlN-Films und des Films aus UV-härtbarem Urethanacrylat-Harz betrugen 1,58, 2,1 und 1,5. Die Dicke des zweiten Schutzfilms betrug 10 um. Die Lichtwellenlänge war 780 nm, was die Wellenlänge eines Halbleiterlasers ist, wie er in weiter Verbreitung als Lichtquelle für optische Platten verwendet wird. Das Reflexionsvermögen wurde berechnet, wobei die Dicke des feuchtigkeitsundurchlässigen Films 4 ein Parameter war, der sich im Bereich von 0-200 nm änderte.
  • Das Berechnungsergebnis ist als Kurvendiagramm in Fig. 7 dargestellt, in der die horizontale Linie die Dicke des AlN- Films repräsentiert und die vertikale Linie das Reflexionsvermögen repräsentiert. Die Ergebnisse für die oben genannte Beobachtung von Interferenz streifen und für die Berechnung des Reflexionsvermögens zeigen, daß Interferenzstreifen beinahe vollständig verschwinden, wenn das Reflexionsvermögen weniger als ungefähr 8% beträgt.
  • Dann wurde, unter denselben Bedingungen wie beim Beispiel 1, die Beziehung zwischen der Dicke des feuchtigkeitsundurchlässigen Films 4 und dem Ausmaß von Verwindungen einer optischen Platte abhängig von Änderungen der Umgebungsbedingungen untersucht. Bei dieser Untersuchung wurden dieselben optischen Platten verwendet, wie sie gemäß den obigen Ausführungen hergestellt wurden, mit der Ausnahme, daß die Dicken der feuchtigkeitsundurchlässigen Filme 4 1, 5, 25 bzw. 80 nm betrugen. Zum Vergleich diente eine herkömmliche optische Platte, die im wesentlichen mit den wie oben beschrieben hergestellten übereinstimmte, wobei jedoch der feuchtigkeitsundurchlässige Film 4 und der zweite Schutzfilm 5 nicht vorhanden waren.
  • Das Untersuchungsergebnis ist als Kurvendiagramm in Fig. 8 dargestellt, in der die horizontale Linie die Zeit ab dem Beginn der Feuchtigkeitsänderung repräsentiert und die vertikale Linie das Ausmaß von Verwindungen repräsentiert. Die Kurvendiagramme zeigen, daß die herkömmliche Platte ohne feuchtigkeitsundurchlässigen Film 4 und ohne zweiten Schutzfilm 5 Verwindungen von bis zu 10 mrad hatte, während die optischen Platten des vorliegenden Beispiels Verwindungen von weniger als nur 2 mrad hatten. Dies führt zum Schluß, daß dann, wenn die Dicke des als feuchtigkeitsundurchlässiger Film 4 wirkenden AlN-Films 1 nm oder mehr beträgt, vorübergehende Verwindungen ausreichend verhindert werden können.
    • Beispiel 6
  • Eine optische Platte wurde auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 5 hergestellt, mit der Ausnahme, daß der zweite Schutzfilm auf dem feuchtigkeitsundurchlässigen Film zusätzlich mit einem Antistatikf ilm von ungefähr 4 nm Dicke beschichtet wurde, der aus einem Acryl-Hartbeschichtungsharz bestand, das ein leitendes Filmmaterial enthielt. Die Dicke des feuchtigkeitsundurchlässigen Films (AlN) betrug 5 nm.
  • Wenn die so erhaltene Platte von der Seite des Antistatikfilms her betrachtet wurde, wurden keine Interferenzstreifen erkannt. Das Verwindungsausmaß der Platte war kleiner als nur 2 mrad.
  • Bei dieser optischen Platte ist der Antistatikfilm auf der Eintrittsseite eines Lichtstrahls vorhanden, wie er zum Aufzeichnen, Löschen und Abspielen von Information verwendet wird, so daß Staub, der den Lichtstrahl streuen kann, nur schwer an der Oberfläche der Platte anhaften kann. Dies führt zu einer deutlichen Verringerung einer Abschwächung der Aufzeichnungs- oder Abspielsignale aufgrund von Schwankungen oder Sprüngen des Fokusregelungs- oder Spurregelungsmechanismus beim Aufzeichnen, Löschen oder Abspielen von Information.
  • Das Ausmaß vorübergehender Verwindungen der Platte war beinahe dasselbe wie bei der beim Beispiel 5 hergestellten Platte. Dies, weil kein wesentlicher Unterschied hinsichtlich der Absorption-Desorption von Feuchtigkeit zwischen einem Film aus UV-härtbarem Urethanacrylat-Harz als zweitem Schutzfilm und einem ein leitfähiges Füllmaterial enthaltenden Film aus Acryl-Hartbeschichtungsharz als Antistatikfilm 6 besteht, und gleichzeitig war die Gesamtdicke derselben auf im wesentlichen denselben Wert wie diejenige des ersten Schutzfilms eingestellt, d.h. auf ungefähr 10 um. In diesem Zusammenhang waren Verwindungen leicht vergrößert, wenn nur die Dicke des zweiten Schutzfilms der oben genannten Platte von 6 um auf 10 um verändert wurde.
    • Beispiel 7
  • Eine optische Platte wurde auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 6 hergestellt, mit der Ausnahme, daß ein Schmierfilm 7 aus einem Fluorharz mit guten Schmiereigenschaften mit 2 um Dicke auf dem ersten Schutzfilm ausgebildet wurde.
  • Wenn die so erhaltene Platte von der Seite des Antistatikfilms her betrachtet wurde, wurden keine Interferenzstreifen erkannt. Auch dann, wenn vorübergehende Verwindungen dieser Platte auf dieselbe Weise wie beim Beispiel 1 gemessen wurde, ergab sich ein Verwindungsausmaß kleiner als nur 2 mrad.
  • Wenn ein schwebender Magnetkopf verwendet wird, ermöglicht es das Vorsehen des Schmierfilms 7 auf der Seite des Aufzeichnungsfilms ferner, die Schmiereigenschaften der magnetooptischen Platte in bezug auf den schwebenden Magnetkopf zu verbessern.
  • Der schwebende Kopf wird mit einem Schwebespalt von einigen um bis einigen zehn um auf dem Aufzeichnungsfilm 2 positioniert, und er ist zum Aufzeichnen, Löschen und Abspielen von Information vorhanden. Der Schwebespalt wird mittels des Gleichgewichts zwischen der herabdrückenden Kraft einer Aufhängungsfeder, die so wirkt, daß sie den schwebenden Kopf gegen den Aufzeichnungsfilm 2 drückt, und der nach obenwirkenden Kraft durch die Luftströmung aufgrund der hohendrehzahl der magnetooptischen Platte, die so wirkt, daß sie den schwebenden Kopf über das Aufzeichnungsmedium 2 anhebt, aufrechterhalten.
  • Im Fall eines CSS(Contact-Start-Stop)-Modus, bei dem der schwebende Kopf in Kontakt mit der magnetooptischen Platte kommt, verwendet wird und dabei der Kopf an der Platte anhaftet, kann er beim Betriebsbeginn betätigt werden.Wenn jedoch ein Schmierfilm auf der magnetooptischen Plattevorhanden ist, verbessert dies die Schmiereigenschaftender Platte zum Kopf, um dadurch eine Beschädigung des Kopf swegen Anhaftens zu verhindern.
    • Beispiel 8
  • Es wurde die Dicke des als feuchtigkeitsundurchlässiger Film 4 verwendeten SiO&sub2;-Films bei der gemäß dem Beispiel 1 hergestellten optischen Platte verändert.
  • Dann wurde die Beziehung zwischen der Dicke des feuchtigkeitsundurchlässigen Films 4 und dessen Reflexionsvermögen für den Fall berechnet, daß Licht von der Seite des zweiten Schutzfilms 5 her auf die Platte gerichtet wird.
  • Die Berechnung wurde für Dreischichtmodelle ausgeführt, die aufeinanderfolgend ein Polycarbonatsubstrat als Kunststoffsubstrat 1, einen SiO&sub2;-Film als feuchtigkeitsundurchlässigen Film 4 und einen Film aus UV-härtbarem Urethanacrylat-Harz als zweiten Schutzfilm 5 aufwiesen. Die jeweiligen Brechungsindizes des Polycarbonatsubstrats, des SiO&sub2;-Films und des Films aus UV-härtbarem Urethanacrylat-Harz waren 1,58, 1,45 und 1,5. Die Dicke des zweiten Schutzfilms 5 betrug 10 um. Die Lichtwellenlänge betrug 780 nm, was die Wellenlänge eines Halbleiterlaser ist, wie er in weiter Verbreitung als Lichtquelle für optische Platten verwendet wird. Das Reflexionsvermögen wurde berechnet, wobei die Dicke des feuchtigkeitsundurchlässigen Films 4 als Parameter verwendet wurde, der sich im Bereich von 0-300 nm änderte.
  • Das Ergebnis der Berechnung ist als Kurvendiagramm in Fig. 9 dargestellt, wobei die horizontale Linie die Dicke des SiO&sub2;- Films repräsentiert und die vertikale Linie das Reflexionsvermögen repräsentiert.
  • Das Ergebnis der Berechnung des Reflexionsvermögens zeigt, daß das Reflexionsvermögen am kleinsten wird und Interferenzstreifen beinahe verschwinden, wenn die Dicke des SiO&sub2;- Films innerhalb von ungefähr 60-90 nm liegt. Ferner verschwinden, wie beim Beispiel 5 festgestellt, Interferenzstreifen beinahe vollständig, wenn das Reflexionsvermögen kleiner als ungefähr 8% ist, woraus ersichtlich ist, daß Interferenzstreifen selbst dann nicht beobachtbar sind, wenn die Dicke des SiO&sub2;-Films kleiner als 20 nm ist. Demgemäß ist es vorteilhaft, die Dicke des als feuchtigkeitsundurchlässiger Film wirkenden SiO&sub2;-Films auf weniger als 20 nm einzustellen, um die Herstellkosten und die erforderliche Zeit zu minimieren, vorausgesetzt, daß die Wirkung der Feuchtigkeitsundurchlässigkeit ausreichend ist.
  • Wie aus dem Vorstehenden erkennbar, kann die Erfindung eine hochzuverlässige optische Platte mit minimaler Verwindung, mit Antistatikwirkung und ausreichender Härte der Plattenoberfläche, damit diese defektfrei ist, schaffen.

Claims (11)

1. Optische Platte mit einem transparenten Kunststoffsubstrat (1), einem Aufzeichnungsfilm (2), der auf einer Seitenfläche des Substrats ausgebildet ist, und einem ersten Schutzfilm (3), der den Aufzeichnungsfilm bedeckt, gekennzeichnet durch einen feuchtigkeitsundurchlässigen Film (4), der auf der anderen Seitenfläche des Substrats ausgebildet ist, wobei ein Zwischenfilm dazwischen liegen kann.
2. Optische Platte nach Anspruch 1, bei der der feuchtigkeitsundurchlässige Film ferner mit einem zweiten Schutzfilm bedeckt ist, der im wesentlichen aus demselben Material wie der erste Schutzfilm besteht.
3. Optische Platte nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der der erste Schutzfilm und der feuchtigkeitsundurchlässige Film oder der zweite Schutzfilm jeweils ferner mit einem Kunststoffilm beschichtet sind, der ein Pulver aus einem transparenten, leitenden Material enthält.
4. Optische Platte nach Anspruch 1, bei der der feuchtigkeitsundurchlässige Film aus Polyvinylidenchlorid oder Polytrifluorchlorethylen besteht.
5. Optische Platte nach Anspruch 1, bei der der feuchtigkeitsundurchlässige Film aus SiO&sub2;, SiO, Al&sub2;O&sub3;, SiN, SiAlON oder AlN besteht.
6. Optische Platte nach Anspruch 1, bei der der feuchtigkeitsundurchlässige Film ein AlN-Filin mit einer Dicke von 1-20 nm ist.
7. Optische Platte nach Anspruch 1, bei der der feuchtigkeitsundurchlässige Film aus Polyvinylidenchlorid oder Polytrifluorchlorethylen besteht und er eine Dicke von 2-20 um aufweist.
8. Optische Platte nach Anspruch 1, bei der der Zwischenfilm aus einem UV-härtbaren Urethanacrylat-Harz besteht.
9. Optische Platte nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der der erste Schutzfilm und der zweite Schutzfilm aus einem UV-härtbaren Urethanacrylat-Harz, Polyvinylidenchlorid oder Polytrifluorchlorethylen bestehen.
10. Optische Platte nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der der erste Schutzfilm und der zweite Schutzfilm aus einem Kunststoff bestehen, der ein Pulver eines transparenten, leitenden Materials enthält.
11. Optische Platte nach Anspruch 3 oder Anspruch 10, bei der das Pulver des transparenten, leitenden Materials aus SnO&sub2;, SnO&sub2;-Sb&sub2;O&sub5;, In&sub2;O&sub3; oder In&sub2;O&sub3;-SnO&sub2; besteht.
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