FR2480475A1 - Milieu reflechissant a large bande pour l'enregistrement par laser et la memorisation de donnees, comportant une sous-couche absorbante, et son procede de fabrication - Google Patents

Abstract

CE MILIEU COMPORTE, SUR UN SUPPORT, UNE SOUS-COUCHE DE GELATINE, DE COULEUR SOMBRE, CONTENANT UNE CONCENTRATION MOYENNE (EN VOLUME) DE PARTICULES D'ARGENT A L'ETAT DE FILAMENTS (REPRESENTES PAR DES TRAITS) ET UNE COUCHE REFLECHISSANTE COMPORTANT UNE CONCENTRATION RELATIVEMENT ELEVEE DE PARTICULES D'ARGENT NON FILAMENTEUSES (REPRESENTEES PAR DES POINTS) ET DES PARTICULES D'ARGENTS EN FILAMENTS EN QUANTITE MOINS IMPORTANTE. CE MILIEU EST PREPARE EN QUATRE ETAPES: EXPOSITION INITIALE A DES RADIATIONS ACTINIQUES ET DEVELOPPEMENT PHOTOGRAPHIQUE (POUR FORMER LA SOUS-COUCHE) PUIS VOILAGE CHIMIQUE SUPERFICIEL ET REPORT PAR DIFFUSION D'ARGENT (POUR FORMER LA COUCHE REFLECHISSANTE).

Description

La présente invention se rapporte à des milieux d'enregistrement par laser et elle vise plus spécialement un milieu en argent réfléchissant à bande large poru l'enregistrement et la mémorisation de donnés.

Jusqu'à présent, on a réalisé de nombreux types de milieux d'enregistrement optique destinés à l'enregistrement par lasser. Certains de ces milieux nécessitent, avant de pouvoir être lus, un traitement postérieur à l'enregistrement, tandis que certains autres pouvent être lus tout de suite après enregistrement par laser. Les milieux considérés dans la présente description sont du type "à lecture directe après enregistrement" et on les appelle courament milieux "DRAW".Les milieux DRAW connus jusqu'à ce jour sont des pellicules métalliques minces dans lesquelles on peut fondre des trous, des pellicules composites brillantes dont le pouvoir réfléchissant en un point donné peut être diminué par évaporation, u.es pellicules minces de teintures ou autres revêtements que 1 D on peut enlever en un point donné et des materiaux diélectriques dont on peut faire varier l' indice de réfraction en un point donné, provoquant une diffusion de la lumière lorsqu.; on les balaie avec un laser de lecture
Les milieux DRAW les plus couramment utilisés sont des pellicules métalliques minces appliquées normalement sur un support en verre. Les pellicules métalliques minces présentent divers avantages o en premier lieu, on peut les confec tonner par petites quand-ces pour la recherche, à l'aide des équiepments de pulvérisation chatodique disponibles sur le marché ; en second lieu, on peut les lire aussi bien par réflexion que par transmission ; enfin; les pellicules de tellure et de bismuth ont des sensibilités d'enregistrement relativement elevees.

Ces pellicules métalliques minces ont permis d'effectuer de nombreuses recherches et de faire de grands progrès dans la réalisation d'installations optiques de memorisation de données Jusq'à ce jour, c'est le tellure et ses mélanges amorphes qui ont été le plus couramment utilisés pour la confection des pellicules métalliques.Il convient toutefois de préciser que le tellure présente divers inconvénients sa fabrication implique un processus discontinu coûteux de pulvérisation cathodique sous vide ; il ne constitue pas un revêtement solide ; et, en raison de sa toxicité, il oroxro- que des complications en ce qui concerne la faDricatron et le milieu environnant et, du fait qu'il s'onde rapider-ent à 1 air, il faut l'enfermer dans un dispositif étanche 9 l'air pour qu'il ait une durée de conservation raisonnable.

Ce qui est particulièrement avantageux en ce qui concer ne le tellure c'est qu'il a un point de fusion qui est bas pour un métal, à savoir 450 C, et qu'il a en outre une con ductilité thermique très faible, de 2,4 watts par mètre et par degré Kelvin à température de 573 K. On peut signaler, a titre de comparaison, que l'argent a un point de fusion de 960 C ed une conductivité thermique de 407 watts par mètre et par degré Kelwin, à cette même température élevée.Si lWon compare des pellicules minces conductrices de l'elec- trichite en l'un et l'autre de ces deux métaux en ce qui concerne l'enregistrement par faisceau laser à impulsions cour- tes, on voit que le tellure est bien supérieur du point de vue de la sensibiiite à l'enregistrement, étant donné que sa faible conductivité thermique maintient la chaleur dégagée par le faisceau laser dans une zone réduite et que son bas point de fusion faciiite la confection des trous par fusion.

L'emploi d'une pellicule continue nonductrice de l'électricité en argent comme milieu réfléchissant d'enregistrement par laser ne saurait être envisagé, pour les raisons mêmes qui ont fait adopter le tellure. En effet, l'argent fond à une température qui est plus du double de celle à laquelle fond le tellure et sa conductivité thermique est environ 170 fois supérieure à celle du tellure. Toutefois, en dépit de ces inconvénienos, on peut utiliser l'argent avec succès, s'il ne se présente sous la forme de filaments, à la condition qu'il soit dispersé dans toute la masse d'un diélectrique comme, par exemple, la gélatine, avec une concentration en volume suffisamment élevée pour donner une surface réfléchissante, mais toutefois assez faible pour que la couche d'argent ne soit pas continue.Dans ces conditions particulières, il suffit que le faisceau laser fonde le diélectrique afin d'enregistrer des données sur la surface réfléchissante, et il n'a pas à fondre l'argent lui-meme.

Un milieu en argent réfléchissant pour l'enregistrement par laser d'un tel type est décrit dans une demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique selon laquelle on transforme une émulsion traitée d'argent noir à l'état de filaments en un milieu réfléchissant, non conducteur de l'électricité, d'enregistrement par réflexion, en la portant à une température comprise entre 250 et 3500C dans une atmosphère contenant de l'oxygène, jusqu a ce que sa surface présente un aspect réfléchissant brillant Un tel matériau d'enregistrement par laser fonctionne très bien avec des faisceaux laser d'une longueur d'onde comprise dans le spectre visible, mais sa sensibilité d'enregistrement est divisée environ par trois dans le cas de lasers à semi-conducteurs, qui fournissent des faisceaux dans l'infrarouge proche, d'une longueur d'onde de l'ordre de 830 nm. De plus, le processus de chat fage à température élevée interdit lissage des supports ou pellicules en matière plastique, couramment utilisés pour les films photographiques et d'autres matières plastiques.

Une seconde demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique décrit un milieu réfléchissant de mémorisation de données réalisé à partir d'une émulsion d'halogénure d'argent, mettant en oeuvre un procédé de report par diffusion d'argent.

Il n'est pas nécessaire de chauffer pour réaliser la surface réfléchissante ; pour la lumière verte, on obtient des pou voirs réfléchissants allant jusqu'à 24,4 %. Toutefois, la sensibilité d'enregistrement de ce matériau est inférieure à celle du procédé décrit dans la première demande de brevet que l'on vient de citer et qui assure des pouvoirs réfléchissants allant jusqu'à 17,2 %.

Une troisième demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique décrit un milieu dont la sensibilité d'enregistrement est nettement supérieure à celle qui est indiquée dans la seconde demande que l'on vient de citer. Toutefois, il est indispensable de prévoir une opération complémentaire de recuit à une température d'au moins 2500C pour obtenir les résultats désirés.En outre, bien que la sensibilité d'enregistrement soit excellente dans le cas d'un faisceau laser vert d'une longueur d'onde de 514 nanomètres ainsi que dans le cas d'un faisceau laser rouge d'une longueur d'onde de 633 nanomètres, cette sensibilité se trouve divisée environ par trois si l'on porte la longueur d'onde du faisceau laser à 830 nanomètres, et ce ph-énomène est analogue à celui qui a été observé pour des matériaux fabriqués selon le procédé de la première des demandes de brevet que l'on vient de citer.

Avec le procédé de cette troisième demande de brevet, les meilleures sensibilités sont obtenues avec des milieux présentant un pouvoir réfléchissant dans le vert de 25,5 % bien que l'on ait observé des pouvoirs réfléchissants allant jusqu'à 36,6 % dans le cas d'échantillons moins sensibles.

Les trois demandes de brevet des Etats-Unis d'Amérique que l'on vient de citer décrivent des milieux réfléchissants de mémorisation de données ou d'enregistrement par laser obtenus à partir d'émulsions d'halogénure d'argent et permettant de réaliser une surface réfléchissante mais non conductrice de l'électricité et convenant à un enregistrement efficace par laser. Ces matériaux photographiques présentent en outre cet avantage que l'on peut faire appel à des techniques photographiques aussi bien pour obtenir des copies de matrices de disques que pour effectuer un enregistrement préalable de données ou de repères de réglage sur la surface réfléchissante.Toutefois, ces milieux sont limités en ce qui concerne la sensibilité à l'enregistrement, dans les grandes longueurs d'onde voisines de 830 nanomètres ; ils ont également cet inconvénient de ne pas garantir un fort pouvoir réfléchissant pour les sensibilités élevées et de nécessiter un traitement à température relativement élevée pour les enregistrements DRAW à sensibilité élevée, ce qui limite le choix de la matière plastique pouvant servir de support.

La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'un milieu réfléchissant de mémorisation optique de données, caractérisé par le fait qu'il consiste à exposer au moins une partie d'un milieu photo-sensible d'une émulsion d'halogénure d'argent à des radiations actiniques d'une puissance non-saturante, à développer ladite émulsion jusqu'à obtention d'une couleur grise présentant une densité optique à la lumière rouge comprise entre 0,05 et 2,0, à former, sur la surface de ladite émulsion développée, une couche superficielle de noyaux de précipitation d'argent, aux endroits où l'halogénure d'argent n'est pas développé, et à rette ladite émulsion --'éveloppée aines recouverue de noyaux au contact d'un bain unique constitué par un solvant d'halogénure d'argent et par un réducteur, grâce à quoi l'halogénure d'argent non exposé et non de-seloppe forme des complexes solubles d'argent et est transporté, par report par diffusion, dans lesdits noyaux de précipitation,où lesdits complexes d'argent sont réduits à l'état d'argent métallique.

L'un des avantages présentés par les formes de réalisation préférées de l'invention réside dans le fait que le milieu de enregistrement par laser et de mémorisation de données peut être fabriqué en continu et sans qu'il soit nécessaired'utiliser un dispositif de vide, et que l'on peut l'utiliser pour enregistrer des points de faible pouvoir réfléchissant dans un champ réfléchissant, avec des impulsion laser d'une énergie relativement faible.Un autre avantage tient au fait que, pour les grandes longueurs d'onde et dans l'infrarouge proche, on peut obtenir des sensibilités d'enregistrerr.ent élevées Le procédé de fabri cation décrit dans la présente demande laisse une plus grand latitude dans le choix de la matière plastique pour le sup port et permet d'obtenir des surfaces possédant un plus grand pouvoir réfléchissant sans diminution de la sensibilité d'enregistrement1 de sorte que l'on peut augmenter la ré- flekionî ce qui facilite la focalisation automatique et augmente la valeur du signal au moment de la lecture des données.

Le demandeur a remarqué que l'halogénure d'argent d'une émulsion photosensible de plaque photographique ou de pelli- cule peut être exposé et développé pour donner deux couches en contraste optique, par une série de stades opératoires, de manière à former un milieu d'enregistrement par laser qui absorbe les rayons d'un faisceau laser aussi bien dans le spectre visible que dans l'infrarouge proche. Il se forme, sur une sous-couche absorbante, une couche supérieure réfléchissante comme un miroir mais qui laisse cependant passer une partie de la lumière, ces deux couches absorbant luener- yie lumineuse aussi bien dans l'ultraviolet que dans le stecre visible et dans 1' infrarouge.

Un tel T.i lieu à deu couches absorbe et dissipe la chaleur das faisceaux laser qui le frappent, aussi bion dans le spectre visible que dans i'infrarouge proche, ce qui assure à ce milieu une très large bande pour les
longueurs d'onde du laser d'enregistrement. ta lecture des données sur la surface réfléchissante est également à large bande. De plus, la surface réfléchissante peut contenir des données préalablement enregistrées que l'on a introduites en formant un motif de repères à pouvoir réfléchissant plus faible ou plus élevé, par exposition photographoque à travers un cache.Ces données préalablement enre gistrees sont elles aussi à large bande, étant donné qu'on peut les lire l'aide d' un laser à rayonnement visible ou dans l'infrarouge proche. On effectue l'enregistrement par laser en formant des points par fusion dans la matrice de gélatine qui contient la surface réfléchissante, ces points étant lus ensuite comme étant des points à faible pouvoir réfléchissant.

La couche réfléchissante à la manière d'un miroir est constituée essentiellement par une concentration en volume relativement élevée de particules d'argent qui ne sont pas à l'état de filaments et par une concentration moins importante de particules d'argent à l'état de filaments retenus dans une matrice de gélatine. La sous-couche sombre consiste principalement en une concentration moyenne en volve de particules d'argent à l'état de filaments retenus dans une matrice de gélatine. Pour retenir les particules d'argent, on pourrait utiliser des matrices en d'autres matériaux à l'état colloïdal.

En gros, la fabrication du milieu à deux couches s'effectue comme suit : on expose rapidement la surface d'un milieu photosensible d'une émulsion d'halogénure d'argent à grains fins, à des radiations actiniques d'une puissance faible ou modérée. On développe ensuite cet halogénure d'argent qui a été ainsi exposé jusqu'à obtention d'une densité optique comprise entre 0,05 et 2,0, mesurée à la lumière rouge d'un densitomètre photographique. Cette couche de gélatine renfermat-cLes particules d'argent à l'état de filaments possède une densité optique comprise entre 0,05 et 0,8 dans le cas d'une émulsion à 3 microns et comprise entre 0,1 et 1,5 dans le cas d'une émulsion à 6 microns.

Après cette première opération, la couche d'émulsion a un aspect gris, mais toutefois une grande partie de l'halogénure d'argent de l'émulsion demeure inchangée. On provoque ensuite un effet chimique de voilage dans une couche très mince d'halogénure d'argent non exposé à la surface de cette couche d'émulsion partiellement développée, de manière à former, sur cette surface, une couche très dense de noyaux de précipitation d'argent. Le milieu ainsi voilé est enfin soumis à une opération de report en négatif par diffusion d'argent, opération au cours de laquelle l'halogénure d'argent de l'émulsion subit un effet de solvatation qui fournit des complexes solubles d'argent.Ces complexes précipitent sur les noyaux de précipitation d'argent de manière à constituer une couche réfléchissante comportant des parti cules d'argent qui ne sont pas à l'état de filaments mais qui s'agglomèrent avec l'argent à l'état de filaments. On peut régler le pouvoir réfléchissant de la surface dans toute une gamme de valeurs, en fonction des proportions des deux types d'argent. Ce même mécanisme a, en outre, pour effet de provoquer la précipitation d'une certaine fractiondes ions argent complexés sur l'argent à l'état de filaments contenu dans la sous-couche absorbante, ce qui augmente la densité optique à la lumière rouge de cette sous-couche déjà développée en multipliant l'absorption à la lumière par un facteur d'au moins deux.

Ces deux opérations successives d'exposition et de développement aboutissent à la formation d'un milieu réfléchissant de qualité supérieure pour l'enregistrement par laser, ce milieu étant constitué par une couche très mince d'argent réfléchissant mais non conducteur de l'électricité qui n'est pas à l'état de filaments et par une quantité beaucoup plus faible d'argent à l'état de filaments, couche au-dessous de laquelle se trouve une couche fortement absorbante constituée essentiellement par de l'argent à l'état de filaments noyé dans une matrice de gélatine. Cette sous-couche absorbante présente une densité optique à la lumière rouge, comprise entre 0,2 et 3,0.Le milieu photosensible initial d'émulsion d'halogénure d'argent qui aboutit finalement à la formation du milieu réfléchissant d'enregistrement par laser décrit cidessus, est normalement appliqué sur un support en matière plastique ou en verre. Dans le cas concret d'un échantillon donné, le pouvoir réfléchissant à la lumière verte de la surface Xéfléchissante est de 44 %.

L'enregistrement par laser sur ce milieu à deux couches peut être rendu très efficace. On peut augmenter les particules absorbantes d'argent à l'état de filaments de la couche réfléchissante jusqu'à ce que le pouvoir réfléchissant du milieu atteigne une valeur acceptable. Ces particules à l'état de filaments sont absorbantes dans une très vaste gamme du spectre, de l'ultraviolet à l'infrarouge proche, ce qui permet d'employer, pour l'enregistrement, toute une série de lasers. En outre, l'énergie lumineuse non absorbée par la couche réfléchissante est absorbée presque complètement par la sous-couche, ce qui provoque une élévation de la température à l'interface entre cette couche réfléchissante et cette sous-couche et, par suite, facilite la fusion de la couche réfléchissante.L'enregistrement s'effectue a l'aide d'un faisceau laser qui fond la gélatine en un point de la couche réfléchissante, ce qui a pour effet de diminuer le pouvoir réfléchissant en ce point. Avant un enregistrement, le pouvoir réfléchissant de la couche réfléchissante est celui d'un miroir ; en d'autres termes, toute lumière incidente qui frappe la surface de cette couche se réfléchit dans la même direction. Après un enregistrement, les rayons incidents qui ont frappé perpendiculairement la surface sont réfléchis avec diffusion, étant donné que la lumière qui revient vers son point d'origine est de la lumière diffuse et non pas de la lumière constituée par des rayons parallèles. Ce dernier effet et l'augmentation du pouvoir d'absorption au point frappé conduisent à une diminution du pouvoir réfléchissant.

La sous-couche absorbante n'est que faiblement pénétrée par l'enregistrement. Au cours de l'opération d'enregistrement, aucune fraction de l'argent contenu dans l'une etdans l'autre couches n'est fondue.

Ce procédé dev fabication de milieux réfléchissants d'enregistrements par laser présen e plus leurs avantages très nets : en premier lieu, le milieu d'enregistrement par laser est très sensible , en second lieu, ce milieu est un milieu d'enregistrement part ase: à bande très large, du fait que la couche réfléchissante conserve son pouvoir d'absorbtion de la lumière laser et ses propriétés de réflection dans le spectre visible et dans l'infrarouge proche. En troisième lieu, étant donne que l'on peut donner à la surface des pouvoirs réfléchissants différentes, on peut effectuer des enregistrements préalables à l'aide de caches appropriés pour former les motifs d'exposition désirés.En quatrième lieu, on obtient une sensibilité d'enregistrement élevée sans faire appel à un chauffage à tempetature élevée, ce qui permet d'employer, comme supports, un certain nombre de matières plastiques que l'on trouve dans le commerce ;
Enfin, l'émulsion d'halogénure d'argent selon l'invention est peu coûteuse en raisson de la minceur de cette émulsion.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortimont de la description qui va suivre, faite en regard de dessins' annexés et donnant, a titre explicatif mais nul lement limitatif, un mode de mise en oeuvre du procédé selon 1 invention
Sur ces dessins, la Figure 3. est une vue an plan représentant un milieu d'enregistrement par laser et de mémorisation de données, préparé conformément au procédé de l'invention
la figure 2 est une vue de côté et en coupe, correspondant à l'operation d'exposition sans saturation et de développement jusqu'à la couleur grise, sur un milieu photosensible, utilisé pour la fabrication d'un milieu d'enregis- tramer par laser et de mémorisation de données conforme à 1' invention
la Figure 3 est une vue de côté et en coupe, correspon- dant à l'opération de voilage chimique superficiel, destinée à former des noyaux dans le milieu photo-sensible de la
Figure 2, conformément au procédé selon l'invention
la Figure 4 est une vue de côté et en élévation de l'opération de report en négatif par diffusion, entre la couche d::em,ulsioi. pt et les noyaux ou milieu photo-sensible de la Figure 3, conformément au procédé selon l'invention
la r igure 5 est une vue de côté et en coupe correspond ant à l'opératon de masquage et d'exposition d'un milieu d'enregistrement photo-sensible, dans le cas dune variante du procéda selon l'invention pour la fabrication d'un milieu d'enregistrement par laser et de mémorisation de données
la Figure 5 est une vue de côté et en coupe,correspon- nant à la seconde opération d'exposition sans saturation et à l'opération de développement jusqu'à la couleur grise, dans le cas de la variante du procédé selon l'invention illustrée par la Figure 5
la Figure 7 est une vue de côté et en coupe,correspon- dant à l'opération de voilage chimique superficiel, destinée à fortrer des noyaux, dans le cas d'application de la variante du procédé selon l'invention qui correspond aux figures 5 et 6
la Figure 8 est une vue de côté et en coupe, correspondant à l'opération de report en négatif par diffusion, de la couche d'émulsion jusqu'aux noyaux, dans le cas de la variante du procédé selon l'invention qui correspond à la
Figure 7 ; et
la Figure 9 est une vue de côté et en coupe du milieu d'enregistrement représenté sur la Figure 4, destinée à illustrer le procédé d'enregistrement par laser.

Un milieu réfléchissant à bande large pour l'enregistrement par laser et la mémorisation de données se fabrique en quatre stades principaux, à savoir une exposition initiale à des radiations actiniques, un développement photographique, un voilage chimique superficiel ou l'application de noyaux et, enfin, un report par diffusion d'argent. Le milieu une fois termine peut se présenter sous la forme d'un disque, comme par exemple sur la Figure 1, mais il peut, bien entendu, revêtir d'autres formes.

A. Exposition initiale
Le premier stade opératoire du prccédé de fabrication du milieu solen l'invention consiste à exposer un milieu photo sensible à l'halogénure d'argent à des radiations actiniques Une telle exposition initiale ne e provoque pas de saturation, étant donné qu'elle laisse au moins les deuxtiers de l'halogénure d'argent photo-sensible à l'état neutre. Dans le cas de la Figure 2, le milieu photo-sensible d'halogénure d'argent est, de préférence, une photo-plaque d'halogénure d'argent à grains fins, par exemple du type des plaques utilisées pour confectionner des caches à semiconducteurs. L'exposition initiale peut être obtenue à l'aide d'une source faible ou par exposition très brève à une source de puissance moyenne de radiations actiniques.

Par "radiations actiniques", il faut entendre, d'une façon générale, toute exposition qui fournit une image latente, l'expression "image latente" signifiant l'activation de l'halogénure d'argent non exposé.

L'opération d'exposition initiale provoque la formation d'une image latente qui, une fois développée photôgraphique- ment, donne un milieu de couleur grise, présentent une densité optique comprise entre 0,05 et 2,0. Ce milieu de couleur grise joue un rôle important sur les propriétés du milieu réfléchissant à large bande pour l'enregistrement par laser selon l'invention. La gélatine transparente n'absorbe qu'une très faible quantité d'énergie lumineuse, de sorte qu'un matériau d'enregistrement par laser utilisant de la gélatine transparente ne peut pas être très sensible. L'invention repose sur cette constatation que les particules noires d'argent à l'état de filaments peuvent donner un milieu qui absorbe la lumière, tout en laissant une forte proportion de l'halogénure d'argent non activée.On utilise ensuite cette fraction restante non activée de l'halogénure d'argent pour former la surface réfléchissante selon l'invention.

L'exposition du milieu photo-sensible d'halogénure d'argent peut se faire avec une intensité uniforme sur toute la surface du milieu, comme dans le cas de la Figure 2. On obtient, de la sorte, une densité uniforme des images latentes dans le milieu photo-sensible et, après développement photographique, une densité optique ou une teinte grise uniforme dans toute la masse du milieu.

En opposition à une exposition uniforme et, par suite, à une densité uniforme des images latentes, on peut effectuer une exposition à motifs d'intensité variable, comme dans le cas de la Figure 5. C'est ainsi, par exemple, que l'exposition du milieu photo-sensible d'halogénure d'argent peut consister dans l'application de radiations actiniques sous forme de bandes concentriques alternativement de forte intensité et de faible intensité sur toute la surface du milieu photosensible. En modifiant l'intensité de l'exposi-- tion de manière alternée, à l'aide d'un cache 14 possédant deux degrés de transmission en ce qui concerne les radiations actiniques, la densité des images latentes dans le milieu photo-sensible varie en fonction de l'intensité de l'exposition.En réglant cette exposition de manière qu'elle forme un motif de bandes concentriques ou en spirale d'images latentes de densité élevée et de densité faible, on peut obtenir une couche absorbant la lumière, que l'on peut ensuite utiliser, après un traitement ultérieur, pour -former un motif de pistes asservies possédant deux pouvoirs réfléchissants différents.

Cette couche initiale de couleur grise devient, dans le produit fini, une sous-couche absorbante, recouverte d'une couche très mince d'argent réduit réfléchissant. L'ensemble constitué par la superposition d'un revêtement d'argent réfléchissant et d'une sous-couche absorbant la lumière est ensuite appliqué sur un support 19, qui peut être en verre, ou en matière plastique ou encore en céramique. Il n'est pas indispensable que ce support soit transparent aux radiations actiniques d'exposition ou à la radiation fournie par le dispositif optique de lecture.

Il est bien évident également que cet ensemble constitué par un revêtement réfléchissant d'argent et une sous couche absorbante peut être appliqué sur les deux faces d'un tel support. Il est possible et commode, par exemple, d'utiliser une photo-plaque sur les deux faces de laquelle est appliqué un matériau photo-sensible d'halogénure d'argent.

Le fait que le matériau photo-sensible qui, finalement, aboutit au revêtement par de l'argent d'un support absorbant, couvre les deux faces des supports, n'a aucun effet fâcheux sur les possibilités. d'utilisation du produit final mais, en revanche, double le pouvoir de mémorisation de données. Le milieu photo-sensible d'halogénure d'argent décrit plus haut peut être une photo-plaque en blanc et noir que l'on trouve facilement sur le marché ou une pellicul en blanc et noir, par exemple un film en rouleau, revêtue ou non d'une couche de gélatine. Des photo-plaques servant à la confection de caches à semi-conducteurs ou destinées à des enregistrement holographiques n'ont pas de couche de revêtement.Plus les grains de l'émulsion d'halogénure d'argent son petits, plus est grand le pouvoir de résolution de l'enregistrement du produit final résultant de l'application du procédé selon l'invention. Si l'on veut obtenir de très bons résultats, il faut que le diamètre des grains de l'émulsion soit inférieur de S à 10 Q-- au diamètre du trou d'enregistrement.

Comme l'idiquent les exemples qui seront donnés plus loin, les photo-plaques à émulsion d'halogénure d'argent à pouvoir
de résolution élevé que l'on trouve dans le commerce et qui sont destinées à la fabrication de circuit intégrés à semiconducteurs conviennent partiqulièrement bien pour mettre en oeuvre le procédé selon la présente inventIon. Ces photoplaques ont des grains d'un diamètre inférieur à 0,05 micron et donnent des particules d' argent non filamenteuses pour la couche réfléchissante à résolution élevée obtenue au cours du stade final du procédé. L'halogénure d'argent de ces -plagues et retenu dans une matrice en une matière collodale, an général de la gélatine. Toutefois; l'inven- tion ne se limite nullement a de tels photo-plaques, ni à l'utilisation exclusive de matériau: photo-sensibles d'halo gelure d'argent disponibles dans le commerce. En fait, n importe quelle émulsion d halogénure d'argent photosensible ayant des grains d'un diamètre inférieur à 0,05 micron peut être utilisez pour des enregistrements par laser à résolution élevée selon l'invention. Pour des enregistre ments à résolution plus faible, les grains d'halogénure d'argent peuvent avoir un diamètre supérieur à 0,05 micron.

Pour les besoins de la présente demande de brevet, on doit entendre par l'expression "émulsion d'halogénure d'argent' une émulsion d'halogénure d'argent sans revêtement de gélatine, sauts indication contraire.

Il est bien évident que l'exposition initiale peut revê- tir de nombreuses formes différentes, tout en restant dans le cadre de 1' Invention. Les deux types d'exposition initiale indiqués dans la présente demande, à savoir UC une sitlon uniforme et une exposition par ''interm.lediaxre d'un cache possédant, envers les radiations actiniques, un pouvoir de transmission variable, ne consultuent que deux cas possibles. Les exemples proposeront diverses variantes de ce stade d'exposition initiale.

B. Développement photographique
Le second stade opératoire de l'invention consiste dans le développement photographique des images latentes formées au cours de l'exposition initiale. Cette operation fournit une couche de gélatine contenant des particules d'argent à l'état de filaments (ou particules filamenteuses) possédant une densité optique (mesurée à la lumière rouge d'un densi tomètre photographique) comprise entre 0,05 et 0,8 pour une émulsion d'une épaisseur de 3 microns et entre 0,1 et 1,5 pour une émulsion d'une épaisseur de 6 microns. Un tel développement provoque la formation d'une couche grise, à la surface de laquelle se forme une couche réfléchissante.

Cette couche grise devient la sous-couche absorbante qui, selon le mode enregistrement/reproduction immédiate, ressemble à un filtre de densité neutre lorsque la couche initiale grise a une densité optique très élevée et qui prend une teinte rougeâtre lorsque les couches initiales grises ont une densité optique plus faible. La couche grise de départ a une densité optique initiale comprise entre 0,05 et 2,0 (mesurée à la lumière rouge), mais, pour certaines applications, on peut préférer une densité optique comprise entre 0,1 et 0,8.

Sur les Figures 2, 3, 6 et 7, les points noirs du milieu photo-sensible 11 indiquent la formation d'argent filamenteux à la suite du développement. La concentration en volume de l'halogénure d'argent activé détermine la concentration en volume de l'argent filamenteux. A son tour, la concentration en volume de l'argent filamenteux détermine la densité optique de la sous-couche absorbante. L'intensité du développement a, elle-aussi, une influence sur la densité optique.

Lorsque des particules d'argent non filamenteuses sont réparties dans soute la masse ce gélatine, la lumière qui traverse cette gélatine lui donne une couleur rougeâtre en raison de l'effet de diffusion provoqué par les particules d'argent très petites non filamenteuses. Lorsque des particules d'argent filamenteuses sont réparties dans toute la masse de gélatine, la lumière qui traverse cette gélatine lui donne une couleur grise, comme dans le cas d'un filtre de densité neutre. Mais, lorsque dans la masse de gélatine sont réparties à la fois des particules d'argent filamenteuses et des particules d'argent non filamenteuses, la couleur de la lumière qui traverse cette gélatine peut aller d'une couleur rougeâtre à une couleur gris neutre ou à une couleur gris-rougeâtre, suivant les proportions des deux types d'argent.Le pouvoir d'absorption créé par l'argent filamenteux d'aspect gris porte sur une très large bande allant du spectre visible à l'infrarouge proche. A ce pouvoir d'absorption, s'ajoute celui de l'argent non filamenteux qui augmente le pouvoir d'absorption des radiations vertes et bleues, mais qui a un effet moindre sur les radiations rouges et infrarouges.

On appelle développement photographique le procédé de transformation de l'halogénure d'argent activé (qui comporte l'image latente) en argent filamenteux. Cette transformation consiste en réalité en une réduction de l'argent activé qui donne de l'argent filamenteux noir. Ce procédé de développement est bien connu dans l'industrie photographique.

D'une façon générale, les matériaux photo-sensibles à l'halogénure d'argent que l'on trouve dans le commerce et que l'on peut utiliser conformément à l'invention, ontdes agents révélateurs suggérés par le fabricant.

En plus de la corrélation relativement simple entre la durée d'exposition et le développement, on doit considérer la densité optique désirée de la sous-couche absorbante formée au cours de ce stade de développement. Il convient de rappeler que le produit obtenu conformément à l'invention est un milieu d'enregistrement par laser et de mémorisation de données à large bande. De ce fait, ce produit possède de nombreuses applications possibles. Les conditions exigées par un utilisateur peuvent ne pas être les mêmes que celles d'autres utilisateurs, ce qui implique une souplesse de la sensibilité du milieu selon l'invention.

Le rôle essentiel de l'exposition initiale àunrayonne- ment actinique est de provoquer la formation d'une image latente dans toute la masse de la couche d'émulsion d'halogénure d'argent qui peut être développée photographîqunent pour prendre une couleur grise due aux particules d'argent filamenteuses de la matrice en gélatine. Il n'y a pas d'opération de fixation après le développement, du fait que l'halogénure d'argent restant est utilisé pour former la surface réfléchissante désirée, Plus l'exposition initiale est poussée et plus le développement est poussé, plus la couleur grise du milieu est foncée et moins il reste d'halogénure d'argent pour former la couche réfléchissante.Par consé- quent, si l'on utilise un cache 14 pour former un motif d'images latentes et si, après application de ce cache, on procède à une seconde exposition modérée, la plaque développée présente des zones d'un gris plus ou moins foncé. Si l'on traite un tel milieu en vue de former une surface ré fléchissante, le-pouvoir réfléchissant varie de façon inversement proportionnelle à l'intensité du gris de ce milieu.

Par conséquent, l'exposition à un rayonnement actinique peut jouer le rôle appréciable d'imprimer dans le milieu réflé- chissant d'enregistrements par laser un motif préalable ou un enregistrement préalable, ainsi que d'assurer la formation de la sous-couche absorbante nécessaire pour un enregistrement efficace par laser. L'opération de développement a pour rôle de transformer le motif exposé en une couche à motifs gris présentant des zones d'un gris plus ou moins foncé.

La densité optique initiale préférée peut prendre toute une série de valeurs, pour un grand nombre de raisons. C'est ainsi, par exemple, que si l'on désire un pouvoir superficiel réfléchissant élevé, par exemple de 60 %, il faut que la densité initiale soit inférieure à 0,5, étant donné que plus la densité initiale est grande, plus le pouvoir réfléchissant final est faible. Un tel pouvoir réfléchissant élevé peut être nécessaire pour assurer un rapport signal/bruit élevé ou pour faciliter une focalisation automatique.Dans le même esprit, si deux ou plusieurs valeurs du pouvoir réfléchissant sont nécessaires pour assurer l'enregistrement préalable de pistes assrrvies, ce sont les pouvoirs réfléchissants les plus élevés qu nécessitent les densités initiales les plus faibles
A titres de second exemple, on peut signaler que si l'on désire une sensibilité d'enregistrement élevée, il faut que la densité optique de la scus-couche soir supérieure à la valeur minima
Le troisième exemple, concernant la a densité optique, indique que cette densité optique n ' a pas une importance capitale du point de vue de la sensibilité de l'enregistre- ment D'un point de vue théorique, une densité optique eal à a indique une absorption de 90 % du faisceau laser, tandis qu une densité optique égale à 2 indique une absorption à 99 %. La différence entre les durées de traitement ou d'exposition nécessaires pour obtenir ces deux densités optiques est gi-ande, mais l'effet sur la sensibilité est faible, a semoir seulement de l'ordre de 10 Q
On examinera plus loin, au paragraphe E, les deux rôles de la sous couche absorbante
Il est important de maintenir l'halogénure d'argent non expose et non développé dans cet état, entre 1 opération de développement photographique et l'opération suivante. C'est pour cela que le développement et 1 opération de voilage chimique superficiel sont effectués en l'absence de lumière
Qu avec une lumière inactinique, de manière que la puissance des radiation actiniques demeure à sa valeur minima. En outre, il faut limiter l'exposition du milieu à des radiations actiniques au cours du passage entre l'exposition initial et le développement photographique.Cela est bien évident, car une exposition Initiale soigneusement réglée serait dé--mite par une exposition transitoire à des radiations actiniques parasites
C. Voilage chimique superficiel
Si l'on considère les figures 3 à 7, après que le milieu photo-sensible d'halogénure d'argent a été exposé et développé jusqu'à une densité optique comprise entre 0,05 et 2,0, on procède au voilage de la surface de ce milieu photosensible Le voilage, ou formation de noyaux, est le procédé qui consiste à former des noyaux de précipitation d'ar-ent. Ces noyaux constituent une couche mince da laquelle l'argent des complexes ions peut être réduit 3 l'état d'argent métallique et absorbé. En fait, le rôle esser.tiel de l'opération de voilage est de former une zone dans laquelle le complexes d'ions argent transportés peuvent s'agglomérer être réduits à l'état d'argent réfléchissant. Les noyaux obtenus par voilage sont représentes, sur les Figures 3 et 7, par des croix (+).

Il ressort nettement des figures que, pour la formation d'une couche superficielle de noyaux, il faut que l'agent de voilage pénètre dans le milieu photo-sensible 11. En général, pour le matériau photo-sensible d'halogénure d'argent, on utilise de la gélatine comme milieu colloidal de suspension pour l'emulsion d'halogénure d-argent. Par conséquent, pour former une couche de noyaux de précipitation d'argent à la surface du milieu, il est indispensable de pénétrer légerement dans l'émulsion d'halogénure d'argent. Il est bien connu que, lorsqu'une émulsion dihalogénure d'argent absorbe de l'eau, elle se gonfle.Ce gonflement a pour conséquence une pénétration rapide et profonde dans l'émulsion de l'agent de voilage de la solution contenant de l'eau Cela doit être évité car il se formerait une couche épaisse de noyaux qui aurait pour conséquence une surface plus épaisse et moins réfléchissante.

Si.l'on utilise une photo-plaque ou tout autre milieu photo-sensible ne comportant pas de revêtement de gélatine, on constate qu'avec un alcool miscible à 11 eau (par exemple du méthanol), on supprime presque complètement le gonflement et, de la sorte, on réduit au minimum la pénétration de l'agent de voilage. Du fait que cette pénétration de l'agent de voilage est faible, on obtient une couche de noyaux mince et très dense qui, après l'opération de voilage, devient le milieu mince désiré, à pouvoir réfléchissant élevé, pour l'enregistrement de données. Au contraire, lorsque le milieu photo-sensible comporte un revêtement de gélatine, couramment appelé sur -revêtement, il est préférable que la solution de voilage contienne de l'eau ou de alcool pour pouvoir pénétrer dans ce revêtement et former des noyaux à la surface de l'émulsion d'halogênure d' argent
Il convient également de rappeler que l'invention concerne également un procédé de fabrication d'un milieu réfléchissant d'enregistrement par laser. Le milieu conforme à l'invention comporte une couche superficielle réfléchissante d'argent très mince, de préférence d'une épaisseur bien inférieure à un micron, cette couche recouvrant une souscouche de couleur sombre, beaucoup plus épaisse, présentant une densité optique comprise entre 0,2 et 3-,0.On -obtient cette surface réfléchissante d'argent en faisant passer les complexes d'ions argent, de l'halogénure d'argent contenu dans la sous-couche, dans les noyaux de précipitation d'argent situés dans la couche superficielle, puis en réduisant les complexes d'argent formés dans les noyaux à Isétat de particules d'argent réfléchissantes non filamenteuses.

Il est bien certain que l'endroit le plus efficace pour les noyaux de précipitation d'argent est la surface du milieu photo-sensible d'halogénure d'argent.

il convient que la pénétration de l'agent de voilage s'arrête le plus près possible de la surface du milieu photosensible. De ce point de vue, le méthanol, ou tout autre alcool miscible à l'eau, convient particulièrement bien dans les cas où le milieu photo-sensible utilisé est une photoplaque sans revêtement de gélatine. Toutefois, une solution aqueuse quelconque d'un réducteur pénètre dans la gélatine de la plupart des matériaux photo-sensibles que l'on trouve dans le commerce, ce qui a pour conséquence une décroissance de la concentration des noyaux de précipitation d'argent, dans le sens de la profondeur. D'une façon générale, on emploie des agents de voilage dans un bain, et ces agents pénètrent dans toute la masse du milieu. Mais, dans le procédé selon l'invention, on règle la profondeur de pénétration par un choix des solvants et de la durée.Il est important que 1 'émulsion soit dans le même état de sécheresse dans toute-sa masse avant qu'on ne la plonge dans l'agent de voilage afin d'empêcher que la pénétration de cet agent de voilage ne varie d'un point à un autre.

Ce que l'on cherche, c'est de former une couche très mince et très dense de noyaux. Lorsqu'il n'y a pas de revêtement de gélatine sur le dessus de l'émulsion photogra phique, le méthanol constitue un support très utile pour l'agent de voilage, car il pénètre dans la gélatine beaucoup plus lentement que l'eau et que, par conséquent, on peut limiter et régler la profondeur de pénétration. Si l'émul- sion photographique est munie d'un revêtement de gélatine, l'agent de voilage doit être en mesure de traverser complètement ce revêtement pour atteindre l'halogénure d'argent photo-sensible sans pénétrer profondément dans l'émulsion d'halogénure d'argent. A cette fin, on peut employer de l'eau ou de l'alcool car ces deux corps pénètrent bien dans le revêtement.

Un agent de voilage est un réducteur très actif.

N'importe lequel parmi les centaines de révélateurs photographiques constitue un agent réducteur que l'on pourrait théoriquement rendre suffisamment actif pour voiler l'halogénure d'argent, moyennant un réglage convenable de la concentration et du pH. Tous ces révélateurs possèdent une certaine solubilité dans le méthanol, mais il n'est pas absolument certain que l'on puisse dissoudre une quantité suffisante de révélateur pour qu'il soit actif, tout en dissolvant une quantité d' anti-oxydant suffisante pour protéger le révélateur contre l'oxydation par l'air. Parmi les composés simples qui pourraient être des réducteurs actifs et qui sont solubles dans le méthanol, on peut citer comme exemples l'hydrazine et l'hydroxylamine. Ces deux corps constituent des agents de voilage à des pH élevés.

Mais, ce sont tous deux des solvants de l'halogénure d'argent qui risqueraient de dissoudre partiellement la surface d'halogénure d'argent en cours de voilage, ce qui serait d'un effet fâcheux. Le borohydrure représente un exemple de composé d'un intérêt pratique pour le procédé selon l'invention, étant donné qu'il est très actif pour réduire l'haloge- nure d'argent, qu'il ne s'oxyde pas à l'air et qu'il n'est pas du tout un solvant pour l'halogénure d'argent. On peut avantageusement utiliser des borohydrures de lithium, de sodium, de potassium, de césium et de rubidium.

En accord avec la limitation indiquée plus haut, on maintient la pénétration en profondeur de l'agent de voilage à une valeur faible, inférieure à 10 % de l'épaisseur du milieu photo-sensible. La pénétration et la durée d'exposi tion à l'agent de voilage se combinent pour constituer les facteurs de l'operation de voilage Si on limite la péné- tatation en profondeur être egent de formation de noyaux à 5 ou 10 Q de l'épaisseur de l'emulsion, soit Un micron ou moins, la couche réfléchissante d'argent finale occupe environ de 5 à 10 % de la partie supérieure du milieu, tandis qis la ous-couche de couleur grise occupe les 90 % restants.Normalent, le milieu photo-sensible a une épaisseur inférieure à 15 microns.

On peut supprimer l'opération de voilage chimique superficielle ou de formation de noyaux9 en ajoutant une couche mince d un agent de formation de noyaux pour la pré-- cipitation de l'argent C'est ainsi que l'on agit cours ment dans is procédés de report par diffusion d'argent
Au Chapitre 16 intitulé "Diffusion Transfert and monobaths", de l'ouvrage "The Theory of the Photographic Proccess", de
T.H.James (4ème édition), on cite un grand nombre de matériaux ef afficaces pour la formation de noyaux, incorporés dans une couche de précipitation d argent ces matériaux étant, en particulier, le cuivre, l'argent, le sulfure du argent le sélénium, le sulfure de cadmium, le sulfure de plomb et le sulfure merqurique.Si l'on désire obtenir non Fa une surface noire mais une surface réfléchissante, il est important de laisser se développer des cristaux d'argent de forme ronde, et non pas de l'argent à l'état de filaments qui donneraient une surface noire , Des particules d'argent pur de forme ronde sont préférables pour cette couche de formation de noyaux, car les sulfures ont tendance à donner de l'argent à l'état de filaments, ce qui conduit à une surface d'un faible pouvoir fléchissant.

D Report par diffusion d'argent sur des noyaux
Une fois que l'on a constitué une mince couche de noyaux de précipitation d'argent à la surface du milieu photosensible d'halogénure d'argent, le stade final du procédé selon 1' invention consiste à faire passer 1 argent contenu dans 1 halogénure d argent restant dans les noyaux de préci- citation et, à l'aide des complexes, réduire l'argent On effectue normalement cette opération en introduisant le milieu photo-sensible muni de noyaux dans un baun unique.

Ce tain renferme à la fois un solvant de l'halogénure d'argent et un agent réducteur de l'argent. Ce stade opera toire, lui aussi, s'effectue dans le noir ou avec une lumière inactinique; jusqu'à achèvement du report par diffu- son dardent.

Les deux constituants de ce bain unique, à savoir un solvant de 1 'halogénure d'argent et un agent réducteur de l'argent, constituent un système de report par diffusion et de réduction de l'argent. Le solvant ait sur l'halogénure d'argent contenu dans le milieu photo-sensible en donnant des complexes d'ions argent mobiles Ces complexes d'argent à l'état libre se déplacent à l'intérieur du milieu phoLo-senslble jusqu'à la surface de ce milieu qu'ils traversent. Ces complexes d'argent subissent alors une réduc- tion, en donnant de la sorte de l'argent à l'état métallique sur les noyaux ainsi que sur l'argent à l'état de filaments situé à la surface.Ce phénomène est indiqué par des amas de points dans la couche réfléchissante 17 (Figures 4 et 8).

La couche réfléchissante constituée au cours de ce stade opératoire est non conductrice de l'électricité, sa conductivité thermique est faible et on peut y former photographiquement des motifs, ces deux dernières propriétés étant très Intéressantes dans le cas de milieux d'enregistrement par laser. Les ions argent complexés se forment par réaction entre un solvant- approprié de l'argent et la fraction d'halogénure d'argent de l'émulsion qui n'a pas été troublée. Il faut ajouter à cette solution un révélateur ou un réducteur afin que les ions du complexe précipitent sur la couche de noyaux. Cette combinaison d'un réducteur et d'un solvant de formation de complexe dans une même solution est appelée "solution à bain unique".Les compositions de bain unique préférées pour l'obtention de surfaces fortement réfléchissantes comportent un révélateur, qui peut se carac tériser comme possédant une faible activité. Le choix précis du révélateur semble moins important que le niveau d ' ac- traite, défini par la concentration du révélateur et son pH.

Le révélateur doit avoir un potentiel d'oxydo-réduction suffisant poni- provoquer la rêdutIon des ions argent et leur absorption ou agglomération sur les noyaux d'argent. il ne faut pas que la concentration du révélateur et le pH du bain unique provoquent une formation d'argent à l'état de filaments, ce qui conduirait à un aspect noir et à un pouvoir réfléchissant faible. Les particules d'argent développées doivent avoir une forme géométrique, par exemple une forme sphérique ou hexagonale, de façon à donner, une fois concentrées, une surface possédant un bon pouvoir réfléchissant.

Les révélateurs possédant les caractéristiques convenables sont bien connus des spécialistes et l'on peut avantageusement utiliser n'importe quel révélateur photographique en choisissant convenablement la concentration, le pH et l'agent de formation de complexe, pour qu'il n'y ait pas de réaction chimique entre ce révélateur et l'agent de formation de complexe.On trouvera ci-après des combinaisons de révélateur et d'anti-oxydant susceptibles d'être utilisées en association avec un agent de formation de complexe aù thiocyanate de sodium gNa(SCN) comme solvant
Pour les bains utilisant Na(SCN) comme solvant et
agent de formation de complexes d'argent
Révélateur Anti-oxydant p-méthyaminophénol Acide ascorbique p-méthylaminophénol Sulfite
Acide ascorbique p-phénylènediamine Acide ascorbique
Hydroquinone Sulfite Catécnol Sulfite
Les mélanges préférés agents de formation de complexes/solvants,
qui doivent être compatibles avec le révélateur, sont mélangés à ce dernier dans des proportions qui facilitent le report total par diffusion en un temps raisonnable, par exemple quelques minutes.De tels agents de formation de complexes d'argent doivent être en mesure, si leur concentration en volume est convenable, de dissoudre pratiquement la totalité de l'halogénure d'argent d'une émulsion à grains fins, simplement en quelques minutes. Le solvant ne doit pas réagir avec les grains en cours de developpement pour les dissoudre ou donner du sulfure d'argent, ce qui aurait tendance à donner de l'argent
non réfléchissant. Le solvant doit être tel que la vitesse de réduction de son complexe d'argent dans la couche de noyaux d'argent soit assez élevée même si les révélateurs n'ont qu'une activité faible, de tels révélateurs d'activité faible étant préférables pour éviter la formation de filaments noirs d'argent à faible pouvoir réfléchissant au début du développement de l'image latente superficielle.

Les produits chimiques suivants jouent le rôle de solvants de l'halogénure d'argent et d'agents de formation de complexes d'argent dans le développement physique de la solution. ils sont groupés dans le tableau suivant, approximativement en fonction de la vitesse du développement physique qu'ils assurent, c'est-à-dire en fonction de la quantité d'argent déposée par unité de temps sur les noyaux de précipitation, quand ils sont utilisés avec le mélange p-méthylaminophényl/acide ascorbique, comme révélateur.

Produits les plus actifs
Thiocyanates (d'ammonium, de potassium, de sodium, etc.)
Thiosulfates (d'ammonium, de potassium, de sodium, etc.)
Hydroxyde d'ammonium
Produits moyennement actifs
bromure d'a picolinium - ss phényléthyle
Ethylènediamine
l-aminophénol furane
n-butylamine
2-aminophenol thiophène isopropylamine
Produits beaucoup moins actifs
Sulfate d'hydroxylamine
Chlorure de potassium
Bromure de potassium
Triéthylamine
Sulfite de sodium
I1 ressort de ce tableau que les thiocyanates et l'hydroxyde
d'ammonium sont parmi les produits les plus actifs comme solvants/agents de formation de complexes. La majeure partie des révélateurs qui conviennent pour le développement physique d'une solution peuvent donner satisfaction dans le procédé de report par diffusion d'argent selon l'invention moyennant une concentration et un pll convenables ; en revanche, les produits servant de solvants et d'agent de formation de complexes ne sont pas tous en mesure d'agir dans le temps bref du développement, ni d'une manière connvenable.C'est ainsi, par exemple, que les thiosulfates, qui représentent la solvant d'halogénure d'argent le plus couramment utilisé en photographie et dans. le procédé de report par diffusion de la photographie instantanée en noir et blanc
Polaroid-Land, ne conviennent pas pour le présent procédé et ceci pour deux raisons. En effet, les ions argent compléxes par ce sollvant sont tellement stables qu'ils nécestent un agent réducteur puissant pour la précipitation de l'argent sur les noyaux ; or, untel réducteur,ou révélateur, puissant présenterait l'inconvénient de développer l'argent à l'état de filements noirs à faible pouvoir réfléchissant.

Ce solvant présente un autre inconvénient, en commun avec la thiourée, d 'a--vo-r qu'il donne du sulfure d'argent noir, à faible puovoir réfléchissant avec les grains d'argent en cours de développement.Au contraire, dans le procédé
Polaroid-Land en noir et blanc, l'argent noir est avantageux
La cyanure de sodium n'est pas recommandé, bien qu'il conse un 7S11 excellent solvant de lshalogenure d'argent, étant donn qu'il est également un excellent solvant de l'argent à l'état métallique et que,par conséquent, il attaquerait chimiquement 1 image en cours de formation.De plus il est à peu près cinquante 015 plus toxique que le thiocyanate de sodium qui est un réactif photographique d'usage courant
De plus, Si la concentration en solvant est trop faible, le solvant n'est pas en mesure de transformer 11 halogénure d'argent en un complexe d'argent en un temps bref et, si le réducteur est trop faible, de l'halogénure d'argent non développé contourne les noyaux de précipitation d'argent, de telle sorte qllune forte proportion du complexe d'argent pénètre dans la solution au lieu d'être précipitée , Le processus selon lequel le complexe d'argent est réduit sur les noyaux de précipitation d'argent et augmente la dimension des noyaux est appelé "développement physique en solution
Il convient de signaler que, dans le développement phy sique en solution tel qu'il est appliqué dans la présente demande, les particules d'argent ne croissent pas sous la forme de filaments comme dans le cas du développement direct chirrique, rais au contraire, croissent de façon près homogène dans toutes les directions, ce qui donne une image développement formée de particules arrondies et fortement tessees. A mesure que les particules croissent, on constate souvent un passage e la forme hexagonale. Sel se forme une très grande concentration de noyaux d'argent dans l'emulsion en cours de développement et s il y a une quantité suffisan- te d'halogénure d'argent à dissoudre, les sphères grossissent finalement jusqu'à ce que certaines d'entre elles touchent d'autres sphères en formant des aggrégats de sphères ou d' hexacores.

Au cours du stade d'exposition initial et du stade de développement, Il se forme une couche de couleur grise.

L'argent à l'état de filaments noirs qui constitue cette couche est présent dans toute la masse du milieu photosensible. Par conséquent, la couche réfléchissante formée au cours du stade final (report par diffusion) contient un certain nombre de filaments d'argent. L'argent à l'état de filaments est important pour déterminer le pouvoir d'absorp- tion de la couche réfléchissante. Dans un cas concret, la concentration en volume de l'argent dans la couche réfléchissante est supérieure à la concentration moyenne dans la sous-couche, dans le rapport d'au moins 3/1.Normalement, la concentration en volume des particules d'argent dans la couche réfléchissante est au minimum de 20 % et, au maximum, de 50 t. L'argent à l'état de filaments de la couche réfléchissante peut ne représenter que 1 % de cette couche, mais, jusqu'à 50 % de la totalité de l'argent de cette couche.

De plus, dans la formation de la couche grise représentant le second stade de formation de ce milieu réfléchisseur d'enregistrement à bande large, il convient de rappeler que la densité optique initia le de cette couche peut avoir des valeurs quelconques entre 0,05 et 2,0. La densité optique de la couche grise est augmentée par, l'opération de report par diffusion d'argent, qui précipite une plus grade quantité d'argent sur les filaments de cette couche (comme indiqué par des traits, ou bâtonnets, sur les figures 4, 8 et 9), en portant la est a une valeur comprise peut-être entre 0,2 et 3,0 dans le produit fini. Cependant, dans la plupart des applications, la densité initiale demeure comprise entre environ 0,1 et 0,8.Toutes les densités optiques indiquées ci-dessus ont été mesurées à la lumière rouge.

Dans le second jeu de figures (à savoir les Figures 5 à 8), on utilise un cache pour l'exposition initiale, ce qui provoque la formation de zones de densité optique plus ou moins forte au cours du développement. Au dernier stade opératoire de l'invention, une couche réfléchissante dans laquelle le pouvoir réfléchissant à plusieurs valeurs (17a et 17b) se forme par report par diffusion en négatif.

Dans le cas de la Figure 5, le milieu photo-sensible 11 est exposé, par l'intermédiaire du cache 14, à un rayonnement actinique, d'une puissance non-saturante, fourni par la source 13. Ce masque 14 comporte une zone 14b, qui laisse passer des rayonnements, et une zone absorbante 14a qui donne, à la surface du milieu photo-sensible, un motif ayant deux intensités différentes de rayonnement actinique. Sur la Figure 6, le cache a disparu et ce même milieu photosensible 11 est exposé à un rayonnement actinique uniforme.

L'effet global de ces expositions successives est de former une image latente présentant au moins deux densités différentes, tout en n'activant que moins de la moitié de l'halogénure d'argent photo-sensible contenu dans le milieu photosensible. Dans le présent exemple, la densité des filaments d'argent formés au cours du développement dans la zone lia est inférieure à la densité dans la zone llb. La Figure 7 montre la formation, par voilage chimique superficiel, d'une mince couche de noyaux de précipitation d'argent. Sur la
Figure 8, une couche réfléchissante a été formée par report par diffusion en négatif, de la manière que l'on vient d'expliquer.

La couche réfléchissante de la Figure 8 a un pouvoir réfléchissant possédant deux valeurs différentes (correspondent aux parties 17a et 17b). Le pouvoir réfléchissant de la partie 17a est plus grand que celui de la partie 17b, pour deux raisons : en premier lieu, la zone lia comporte une concentration d'halogénure d'argent non exposé et non déve loppé plus-forte que dans la zone llb.Par conséquent, lorsque le milieu photo-sensible est soumis au bain unique, il y a, dans la zone lia, plus de complexes d'ions argent disponibles immédiatement que dans la zone llb. Etant donné que la concentration des noyaux de précipitation d'argent est constante superficiellement, le seul point important à considérer dans la formation d'argent réfléchissant est de pouvoir disposer de complexes d'ions ' argent. Donc, étant donné qu'il y a plus de complexes disponibles dans la zone l.1a que dans la zone llb, une plus grande quantité d'argent formera des aggrégats et par suite, sera réduite dans la zone 17a.

En second lieu, comme on l'indique dans le paragraphe sur le développement photographique, l'argent à l'état de filaments est présent dans toute la masse du milieu photosensible développé. Dans le cas des Figures 6, 7et 8, la densité des filaments d'argent est plus forte dans la zone llb que dans la zone lia. La concentration des particules d'argent à l'état de filaments est essentiellement la même dans la couche réfléchissante que dans la partie restante du milieu photo-sensible située juste au-dessous de cette couche réfléchissante.Par conséquent, la quantité de filaments d'argent présents dans la couche réfléchissante 17a est plus petite que dans la zone 17b et, comme on le comprendra aisément, le pouvoir réfléchissant' final dans cette zone 17b est faible par rapport au pouvoir réfléchissant de la zone 17a, en raison du fait que les particules filamenteuses ont un pouvoir absorbant plus fort dans la zone 17b. Il convient de rappeler que la quantité d'argent réfléchissant contenue dans la couche réfléchissante est nettement supérieure à la quantité de filaments absorbants d'argent, mais lorsque la densité de l'argent à l'état de filaments varie d'un point à un autre de la surface, son incorporation à la couche réfléchissante n'a aucun effet sur le pouvoir réfléchissant local.Le stade opératoire de report par diffusion d'argent et de réduction a pour résultat une très mince couche de particules d'argent réfléchissant, appliquée sur une sous-couche absorbante. Cette couche réfléchissante très mince est facilement déformée, fondue-ou perforée par un laser et elle convient donc parfaitement à l'enregistre ment par laser. On peut obtenir un pouvoir réfléchissant compris entre 10 et 75. La conductivité thermique et la conductivité électrique normalement élevées de l'argent ne jouent pas, étant donné que les paticules d'argent me se touchent pas. Les deux couches sont électriquement non conductrices. Un autre inconvenient de l'utilisation de l'argent tient à son prix élevé.Toutefois, dans la présente invention, on n'utilise qu'une très faible quantité d'argent aussi bien pour former le revêtement réfléchissant sur le support opaque ou la sous-couche, et il y a très peu d'argent dans le milieu photo-semsible d'halogenure d'argent.

L'invention offre donc cet avantage d'être peu coûteuse, d'utiliser des matériaux que l'on trouve facilement sur le marché et de bien convenir à la photo-chimie.

E. Enregistrement par laser
a figure 9 Ilustre 1 mode d'enregistrement sur le milieu réfléchissant à large bande d'enregistrement par laser selon l'invention. On a troué la couche réfléchissante 17 à l'aide d'un faisceau laser, de manière à former un cratère 23 de faible profondeur, qui constitue un trou dans la couche réfléchissante. Il convient de remarquer que le faisceau laser a pénétré très peu profondement, en attaquant à peine la couche réfléchissante.La matrice réfléchissante en gélatine qui contient l'argent réfléchissant fond, ce qui provoque une diminution du pouvoir réfléchissant aux endroits où se produit la fusion
avant enregistrement la couche réfléchissante ést spéculaire ; en d'autres temes, la lumière incidente qui tombe perpendiculairement arr la surface se réfléchit vers son point de départ suivant un faisceau parallèle Au contraire, après enregistrement, la lumière qui tombe perpendiculaire- ment sur un cratère ou un puits se réfléchit avec diffusion, étant donne que la lumière qui retourne vers sa source est de la lumière diffuse et non pas de la lumière parallèle # Ce dernier effet et 1 augmentation du pouvoir absorbant du point d'incidence de la lumière provoquent une diminution du pouvoir réfléchissant.

Le cratère 23 peut avoir un diamètre de 1 micron ou moins, mais dans certains cas, un cratère plus grand peut être préférable C'est ainsi. par exemple, que, r la cas d'enregistrement analogique, on a parfois des cratères de forme ovale d une longueur supérieure 1 micron.

Lorsqu'on effectue un enreglstrem--nt par laser, plus le pouvoir' absorbant de la surface est ele-ve :plus il est faces le de fondre des cratères constituant dos trous dans la surface.Mais, dans le cas où l'on utilise la lumière réfléchie pour la lecture des données enregitrées ou pour une focali- satin automatique, un pouvoir réfléchissant élevé est néces saire. L'adjonction de diverses quantités d'argent à l'état de filaments à l'argent non filamenteux des couches réfléchissantes constitue un moyen efficace de régler le pouvoir réfléchissant à la valeur désirée. De plus, les particules d'argent à l'état de filaments sont absorbantes, même dans l'infrarouge proche, de telle sorte que ces milieux const tuen des milieux d ' enregistrement par laser large mande.

La sous-couche absorbante 21, qui résulte des opérations d'exposition et de développement, joue deu rôles dans l'enregistrement par laser. En premier lieu, l'argent filamenteux absorbe l'énergie lumineuse du faisceau d'enregistrement laser, en la transformant en chaleur. La couche réfléchissante selon l'invention transmet particulierement bien l'énergIe, surtout dans l'infrarouge proche, domaine dans lequel fonctionnement les lasers à semi-conducteurs. Par suite, l'énergie lumineuse transmise par l'intermédiaire de la couche réfléchissante est absorbée par la sous-couche absorbante juste au-dessous de la surface réfléchissante qu'elle frappe. L'énergie lumineuse est transformée en chaleur, ce qui provoque une élévation de la température dans la sous-couche et dans la couche réfléchissante au contact de cette sous-couche. Cela a, à son tour, l'effet de rendre plus facile la fusion de la couche réfléchissante grâce à l'élévation de sa température La transformation de l'énergie lumineuse en chaleur par l'argent à l'état de filaments produit un effet synergétique dans l'enregistrement, étant donné que, lorsque la température de la couche réfléchissante monte, l'élévation de température nécessaire pour atteindre le point de fusion de la matrice réfléchissante en gélatine diminua.On puc obtenir un effet analogue en ajoutant à l'émulsion des matériaux qui sont absorbants à la longueur d'onde du laser d'enregistrement, par exemple en teignant la gélatine.

En second lieu, la gélatine est un bon isolant thermique. Des couches minces d'un métal tel que le tellure utilisé pour l'enregistrement par laser ont une plus forte conductivité thermique que la couche de gélatine qui contient l'argent réfléchissant ou l'argent à l'état de filaments.

De la sorte, la chaleur dissipée dans la couche réfléchissante ne pénètre pas rapidement dans le support, de telle sorte que l'énergie se conserve ; ce procédé d'enregistrement est donc efficace. Le milieu d'enregistrement par laser et de mémorisation de données à large bande selon l'invention présente l'avantage d'assurer un pouvoir réfléchissant analogue à celui d'un métal, tout en étant exempt des inconvénients d'une forte conductivité thermique et d'un point de fusion élevé qui sont liés à l'utilisation d'une pellicule métallique. De plus, la gélatine fond à la température d'environ 3500C, au lieu de 4500C pour le tellure, qui est le matériau d'enregistrement par laser le plus couramment utilise jusqu'à présent.

Exemple 1
Cet exemple montre de quelle manière l'intensité de l'exposition initiale à la lumière est liée au pouvoir réfléchissant final de la couche superficielle. Si la première exposition est intense, la photo-plaque portant l'émulsion se développe en prenant une couleur gris foncé ou noire et il ne reste pas d'halogénure d'argent pour former la couche réfléchissante. Pour les mêmes raisons, si l'exposition initiale est faible, on obtient finalement une surface fortement réfléchissante. Pour illustrer cette affirmation, on effectue l'expérience suivante : on expose une émulsion "Agfa
Gevaert Millimask HD"- du commerce, d'une épaisseur de 4,5 microns, renfermant une teinture de filtrage, à un sensitomètre Mark VII, fabriqué par la société Edgerton, Germeshausen & Grier, Inc.On installe la plaque en dirigeant la face portant l'émulsion vers le bas et on l'expose à la source lumineuse au tungstène de l'instrument, à travers un coin en gradins, gradué en unités optiques de densité de 0,1.

On expose cette photo-plaque pendant 1/100 seconde à travers ce coin. On la développe pendant quatre minutes dans un révélateur ayant la formule suivante : sulfite de sodium, 36,9 g ; hydroquinone, 7,9 g ; phénidone, 0,52 g hydroxyde de potassium, 7,4 g ; bromure de potassium, 2,7 g benzotriazole, 0,07 g ; on ajoute de l'eau jusqu'à un litre.

Après développement, lavage et séchage, on mesure la densité optique neutre résultante à la lumière rouge à l'aide d'un densitomètre Macbeth du modèle TR527. Les densités optiques sont les suivantes
Numéro des graduations Densité optique initiale
en coin (à la lumière rouge)
6 5,80
7 4,26
8 2,69
9 1,40
10 0,65
11 0,31
Pas d'exposition 0,0
initiale
On traite une plaque identique de la manière décrite plus haut et on la plonge dans une solution de voilage superficielle, renfermant 0,5 g par litre de KBH4 et 0,5 g par litre de soude dans du méthanol, pendant 15 secondes, de façon à former des noyaux d'argent à la surface.On lave ensuite cette plaque ainsi munie de noyaux, pendant une minute et on l'introduit dans une solution révélatrice à bain unique ayant la composition suivante : sulfite de sodium, 10 g; acide ascorbique, 2,5 g ; "Elon" (révélateur Kodak), 0,2-5 g hydroxyde de sodium, 2,0 g ; thiocyanate de sodium, 125 g ; on ajoute de l'eau jusqu'à un litre. Après l'avoir Immergée pendant deux minutes dans le bain unique, on analyse la photo-plaque en ce qui concerne le pouvoir réfléchissant et la densité optique. On mesure les densités optiques résultantes à l'aide d'un densitomètre Macbeth du modèle TR 527, et l'on mesure les pouvoirs réfléchissants à l'aide d'une installation constituée par un laser HE-Ne et un photomètre de recherche, du type International Light, Inc. modèle
IL 710 A.On compare la lumière, d'une longueur d'onde de 633 nanomètres, réfléchie par l'échantillon, à un miroir d'aluminium ayant un pouvoir réfléchissant de 92 %. Les résultats obtenus dans les suivants:
Numero des gra- Densité optique finale Pouvoir duations en coin (à la lumière rouge) réfléchissant
6 5,85 9,8 %
7 5,84 10,3 %
8 4,97 10,2 %
9 3,15 18,8 %
70 1,97 35,0 %
11 1,32 38,5 %
Pas d'exposition 0,88 45,8 % ni'ciale
Cet exemple indique que, si l'on modifie 1 intensité de l'exposition initiale comme on le fait plus haut à l'aide d'un cache constitué par un coin à gradins, on peut réaliser un milieu de mémorisation optique de données présentant des zones à pouvoir réfléchissant faible, aux endroits où a eu lieu l'exposition à un rayonnement fortement actinique, et des oner- présentant un pouvoir réfléchissant élevée aux endroits où il y a eu une exposition à rayonnement actinique de faible intensité
Exemple 2
La première partie de cet exemple montre qu'il suffit d ne exposition initiale à un rayonnement actinique faible pour obtenir la quantité désirée de filaments d'argent sur la couche superficielle et dans la sous-couche La concerne tration en volume de de argent a l # état de filaments dans le milieu une fois terminée dépend de deux facteurs. Le premier est l'exposition initiale et le développement tandis que le second est l'immersion de la photo-plaque dans le bain unique Ce premier facteur fournit un nombre donné de particu- les d'argent à l'état de filaments, tandis que le second facteur d pour conséquence d'une intensification de la forma- tion des filaments par dépôt métallique d'argent en provenance du complexe d'argent qui se forme lorsque le bain unique agit en association avec l'halogénure d'argent
On procède à l'expérience suivante::
On expose une photo-plaque revêtue d'une émulsion "Konishiroku" du commerce, d'une épaisseur de 9 microns, m-nie ai enduit anti-halo et ne contenant pas de teinture de filtrage, à un sensitomètre Nark VII, du type fabriqué par la société Edgerton, Germeshausen & Grier, Inc. On installe cette photo-plaque en tournant la face portant l'émulsion vers le bas et on expose à la lumière de tungstène de l'instrument, à travers un coin gradins, gradué en unités optiques de densité de 0,1. L'exposition aux radiations actiniques dure 2 x 10 : seconde.On développe ensuite cette photo-plaque pendant quatre minutes et on ne la fixe pas. L'enduit anti-halo a été enlevé par ce processus. Le revélateur a la composition suivante : sulfite de sodiurn, 36,9 g hydroquinone, 7,9 g ; phenidone, 0,52 g ; hydroxyde de potassium, 7,4 g ; bromure de potassium, 2,7 g ; benzotriazole, 0,07 g ; on ajoute de l'eau jusqu'à -un litre.

Après lavage et séchage, on mesure les densités optiques neutres, à la lumière rouge, à l'aide d'un densitomètre
Macbeth du modele TR 527. On donne un numéro à chacune des graduations du coi. Les colonnes de gauche donnent respec tivement les numéros des gradins et la densité optique correspondante
Densité optique
Densité optique (à la lumière rouge) Numéro des (à la lumière rouge) Après l'expositioh initiale graduations Après l'exposition ini- le développement et l'immer- en ovin tiale et le développement sion dans le bain unique
4 1,05 3,03
5 0,03 3,00
6 0,77 2,91
7 0,66 2,75
8 0,54 2,53
9 0,39 2,13
10 0,20 1,45
11 0,10 1,15
12 0,05 1,30
On plonge ensuite ce coin en gradins ainsi exposé et développé, pendant trois minutes dans une solution de bain unique ayant la composition suivante : sulfite de sodium, 10 g ; acide ascorbique, 2,5 g ; "Elon" (révélateur Kodak), 0,25 g ; hydroxyde de sodium, 2,0 g Z thiocyanate de sodium, 60 g; on ajoute de l'eau jusqu'à 1 litre. On notera l'augmentation très nette de la densité optique par rapport à la densité optique initiale.

La seconde partie de cet exemple indique comment la couleur grise initiale est liée au pouvoir réfléchissant final dans le cas de la photo-plaque Honishiroku revêtue d'une émulsion ST d'une épaisseur de 3 microns. On expose un second échantillon et on le développe de la même manière qu'au cas précédent. Cependant, avant d'introduire cet échantillon dans la solution de bain unique pendant 3 lhinutes, on le sèche soigneusement puis on le plonge pendant 15 secondes dans une solution de voilage renfermant 0,15 g de
KBH4 et 0,6 g de NaOCH3, en ajoutant du méthanol jusqu'à un litre. On lave ensuite cette photo-plaque soigneusement avant et après immersion dans le bain unique.

On mesure les pouvoirs réfléchissants des gradins du coin les plus réfléchissants, à une lumière de longueur d'onde de 633 nanomètres, en utilisant le micro-flectomètre du type DR2J, fabriqué par la société Gamma Scientific Inc.

On obtient les résultats suivants
Numéro des graduations Pouvoir réfléchissant mesuré à la
du coin longueur d'onde de 633 nanomètres
8 7,8 %
9 21,8 %
10 48,4 %
11 63,1 %
12 66,0 %
Nous constatons ainsi que le gradin 10 a un pouvoir absorbant initial de 0,20 et un pouvoir réfléchissant final de 48 %, à la longueur d'onde de 633 nanomètres. Si le pouvoir absorbant initial est plus élevé, le pouvoir réfléchissant final est plus faible et réciproquement.

Exemple 3
Cet exemple montre que l'enregistrement par laser effectué selon le procéde de l'invention permet d'enregistrer avec des puissances laser plus faibles que pour n'importe lequel des milieux précédents décrits par le demandeur dans des demandes de brevets antérieurs ; cet exemple montre également que cette sensibilité élevée est obtenue en association avec un pouvoir réfléchissant d'au moins 44 %, donc considérablement plus élevé que celui que l'on avait obtenu précédemment.

En outre, le pouvoir réfléchissant conserve une valeur relativement élevée jusque dans l'infrarouge proche.

On effectue l'expérience suivante : 2
On expose une photo-plaque de 20 cm , revêtue d'une émulsion "Konishiroku ST" du commerce, d'une épaisseur de 3 microns, ne contenant pas de teinture de filtrage, pendant 1,0 seconde à une densité de courant de 3580 nanoampères/cm2 sur une imprimante par contact Ultratech, du modèle CP 210.

Cela équivaut approximativement à 1,1 lumen/dm2 pendant 1,0 seconde. On développe cette plaque dans une solution de révélateur, pendant 5 minutes, et on ne la fixe pas. La composition du révélateur est la suivante : sulfite de sodium, 36,9 g ; hydroquinone, 7,9 g ; hydroxyde de potassium, 7,4 g ; bromure de potassium, 2,7 g ; benzotriazole, 0,7 g on ajoute de l'eau jusqu'à un litre. On lave ensuite cette photo-plaque avec de l'eau pendant 10 minutes. Puis, on la sèche à la température de 400 pendant 20 minutes. On la plonge ensuite pendant 15 secondes dans une solution contenant 0,15 g de KBH4 et 0,6 g de NaOCH3, avec, du méthanol jusqu'à un litre.

On lave ensuite cette photo-plaque dans l'eau pendant 10 minutes et on ne la sèche pas. Pour achever le report par diffusion d'argent, on plonge cette photo-plaque pendant 3 minutes dans une solution révélatrice à bain unique ayant la composition suivante : sulfite de sodium, 10 g ; acide ascorbique, 2,5 g ; "Elon" (révélateur Kodak), 0,25 g hydroxyde de sodium, 2,0 g ; thiocyanate de sodium, 60 g.

On ajoute de l'eau jusqu'à un litre. Le lavage final dans l'eau dure 10 minutes et il est suivi d'un séchage à l'air dans un four pendant 20 minutes à la température de 400C.

Le revêtement spéculaire résultant sur le support en verre constitue un milieu réfléchissant à large bande d'enregistrement par laser et de mémorisation de données.

On effectue l'enregistrement à l'aide d'un laser à argon, en utilisant la raie verte d'une longueur d'onde de 514 nanomètres. Le diamètre du faisceau laser est d'environ 0,8 micron à la surface du milieu, et l'on utilise des impulsions dDune fréquence de 100 nanomètres. On procède a des essais d'enregistrement de points à faible pouvoir réfléchissant à l'aide du faisceau laser, en provoquant la fusion de la surface réfléchissante de la gélatine. On compare ensuite le pouvoir réfléchissant du trou au pouvoir réfléchissant d'une zone voisine. Une comparaison de ces pouvoirs réfléchissante conduit à une mesure du rapport de contraste.On répète ce processus pour soixante trous avec une puissance donnée du laser (Les essais ef effectués sur les échantillons de i, Le unique antérieure e portent sur 32 trous) On deter- mince le rapport de contraste en faisant la moyenne des résultats sur 60 trous. On calcule également la répartition statistique du rapport de contraste pour ces 60 trous et on calcule une répartition à 1 sigma près. Ces résultats sont reportés au Tableau 1, à propos de l'échantillon 4.A titre de comparaison avec les milieux de la technique antérieure, les résultats relatifs aux échantillons 1, 2 et 3, reportés également sur le Tableau I, constituent des points de repère
Il i convient de remarqu* gui pour chacun de ces milieux, le rapport c'e contraste diminue lorsque la puissance laser diminue. voisinage Lien entendu, à mesure que la puissance laser dimi- nue jusqu'au sukne des valeurs les plus faibles, le trou en::iegistr-- devient de plus en plus petit. Ainsi, si le faisceau laser de 028 micron est dirigé, par exemple, vers un trou de 0,6 micron une certaine fraction de la lumière se réfléchit sur la a zone réfléchissante non perturbée qui entoure ce trou. Cette remarque est importante pour pouvoir évaluer convenablement les données contenues dans le Tableau
I
De plus, on peut considérer comme enregistrements acceptables ceux qui donnent la plus petite répartition à 1 sigma près an fonction du rapport de contraste moyen.On peut voir ainsi que, en ce qui concerne l'échantillon 2 de la technique antérieure, le matériau est inutilisable à la puissance de 2,8 milliwatts, étant donné que la répartition à 834 près est nettement supérieure à la valeur 640 du contraste. si l'on devait fixer arbitrairement une limite de la sensibiiitë d'enregistrement pour une valeur de la puissance à laquelle, par exemple, la répartition sigma n'est pas supérieure à % 20 9O du rapport de contraste, on rraii obtenir un moyen de comparaison des sensibil tes d'enregistrement laser des trois échantillons de la technique antérieure (échantillons 1, 2 et 3) à la sensibilité d'enregistrement de l'échantillon 4.Selon cette définition, l'échantillon 1 exigerait une paissance minimale de l'ordre de 2,2 milliwats, l'échantillon 2, une énergie minimale supérieure à 15,4 milliwats, l'échantillon 3, une énergie minimale de 1,7 milliwatt et l'échantillon 4, auquel on applique le procédé selon l'invention, exigerait une puissance minimale du 1 milliwatt ; c'est donc le plus sensible de tous ces échantillons.

En outre, l'échantillon 4 a un pouvoir réfléchissant d'au moins 44 %, qui est avantageusement supérieur aux pou "ors réi--léchissants des échantillons 1, 2 et 3 qui sont, respectivement de 17 %, 21 et 25,5 %. Cela est intéressant chaque fois que l'on utilise lo signal réfléchi, par exemple pour une focalisation automatique, pour rendre maximal le rapport signal/bruit.Le pouvoir réfléchissant de l'échan- tillon 4, obtenu par le procédé selon l'invention, entretient une réf lexion convenable sur une vaste gamme., Les pouvoirs réfléchissants de cet échantillon ont été mesurés à l'aide du micro-réflectométre DR2J, fabriqué par la Société Gamma Scientific Inc.

Données relatives au pouvoir réfléchissant : Echantillon 4 longueur d'onde Pouvoir refléchissant Source lumineuse
514 nm 50 % Réflectomètre spectral
514 nm 44 % Faisceau laser de 0,8 11
633 nm 6G % Réflectomètre spectral
633 nm 62 % Laser HeNe
830 nm 36 % Péflectomètre spectral
On compare le pouvoir d'absorption de la lumière de plusieurs échantillons pour savoir si l'échantillon 4 a une bande d'absorption plus large.Etant donné que l'échantillon 2 a une sensibilité d'enregistrement beaucoup plus faible que celles des autres, on n'en tient pas compte dans cette comparaison. Pour les mesures effectuées avec les longueurs d'onde du spectre visible, on utilise le densitomètre Macbeth Modèle TR 527, tandis que pour les mesures du pouvoir d'ah sorption dans l'infrarouge proche, on utilise un spectromètre Beckman DK-2.On obtient les résultats suivants
Densités optiques
Longueur d'onde Technique antérieure Selon l'invention ou couleur Echantillon 1 Echantillon 3 Echantillon 4
Bleu 4,65 4,8 3,44
Vert 3,89 4,25 2,77
Rouge 1,36 2,83 1,92
780 nm 1,04 1,11 1,77
830 nm 1,04 1,05 1,51
900 nm 1,03 1,04 1,51
Les caractéristiques d'absorption de l'échantillon 4 indiquent nettement une bande plus large, c'est-à-dire une répartition plus uniforme sur toute la zone du spectre intéressée. Dans le spectre représenté, les densités optiques des échantillons 1 et 3 varient environ dans le rapport de 4 à 1, et dans le rapport de 2 à 1 pour l'échantillon 4.

En outre, la densité optique dans l'infrarouge proche est nettement plus grande pour l'échantillon 4 que pour les échantillons 1 et 3, ce qui rend l'échantillon 4 bien supérieur pour les enregistrements à l'aide d'un laser à semiconducteurs à infrarouge proche, qui fonctionne à des longueurs d'onde de 780 cet 830 nanomètres.

TABLEAU I
MEILLEURS RESULTATS OBTENUS AVEC DIFFERENTS ECHANTILLONS DE MILIEUX D'ENREGISTREMENT LASER
FABRIQUES SELON DES PROCEDES DE DIVERSES DEMANDES DE BREVETS
Conditions dans lesquelles ont été effectués les essais:
Longueur d'onde laser, 514 nm; diamètre du faisceau, 0,8 micron.

Période des impulsions, 100 nanosecondes; focalisation automatiques du faisceau

<SEP> Puissance <SEP> des <SEP> impulsions <SEP> Répartition <SEP> statistique
<tb> <SEP> à <SEP> la <SEP> surface <SEP> du <SEP> milieu <SEP> Rapport <SEP> de <SEP> contraste <SEP> des <SEP> rapports <SEP> de <SEP> contraste
<tb> Echantillon <SEP> d'enregistrement <SEP> moyen <SEP> (à <SEP> 1 <SEP> sigma <SEP> près)
<tb> <SEP> (en <SEP> milliwatts)
<tb> ECHANTILLON <SEP> 1:<SEP> Fabriqué <SEP> selon <SEP> le <SEP> 10,4 <SEP> 2634 <SEP> # <SEP> 270
<tb> <SEP> procédé <SEP> de <SEP> la <SEP> 8,7 <SEP> 2651 <SEP> # <SEP> 325
<tb> <SEP> demande <SEP> de <SEP> brevet <SEP> 6,9 <SEP> 2498 <SEP> # <SEP> 336
<tb> <SEP> française <SEP> 80 <SEP> 02270 <SEP> 5,7 <SEP> 2221 <SEP> # <SEP> 459
<tb> <SEP> 4,6 <SEP> 2156 <SEP> # <SEP> 432
<tb> <SEP> 3,6 <SEP> 1860 <SEP> # <SEP> 624
<tb> <SEP> Pouvoir <SEP> réfléchissant <SEP> 2,8 <SEP> 1725 <SEP> # <SEP> 380
<tb> <SEP> à <SEP> la <SEP> longueur <SEP> d'onde <SEP> 2,2 <SEP> 1217 <SEP> # <SEP> 250
<tb> <SEP> de <SEP> 514 <SEP> nm <SEP> = <SEP> 17% <SEP> 1,7 <SEP> 654 <SEP> # <SEP> 188
<tb> <SEP> 1,3 <SEP> 279 <SEP> # <SEP> 145
<tb> ECHANTILLON <SEP> 2:<SEP> Fabriqué <SEP> selon <SEP> le <SEP> 15,4 <SEP> 2394 <SEP> # <SEP> 723
<tb> <SEP> procédé <SEP> de <SEP> la <SEP> 12,8 <SEP> 1575 <SEP> # <SEP> 758
<tb> <SEP> demande <SEP> de <SEP> brevet <SEP> 10,4 <SEP> 1640 <SEP> # <SEP> 1000
<tb> <SEP> 8,7 <SEP> 1736 <SEP> # <SEP> 850
<tb> <SEP> 6,9 <SEP> 1540 <SEP> # <SEP> 732
<tb> <SEP> Pouvoir <SEP> réfléchissant <SEP> 5,7 <SEP> 1401 <SEP> # <SEP> 840
<tb> <SEP> à <SEP> la <SEP> longueur <SEP> d'onde <SEP> 4,6 <SEP> 1094 <SEP> # <SEP> 846
<tb> <SEP> de <SEP> 514 <SEP> nm <SEP> + <SEP> 21% <SEP> 3,6 <SEP> 1148 <SEP> # <SEP> 762
<tb> <SEP> 2,8 <SEP> 640 <SEP> # <SEP> 834
<tb> TABLEAU I (Suite)
MEILLEURS RESULTATS OBTENUS AVEC DIFFERENTS ECHANTILLONS DE MILIEUX D'ENREGISTREMENT LASER
FABRIQUES SELON DES PROCEDES DE DIVERSES DEMANDES DE BREVETS
Conditions dans lesquelles ont été effectués les essais::
Longueur d'onde laser, 513 nm; diamètre de faisceau, 8,8 micron
Période des impulsions, 100 nonaseconds; focalisation automatique du faisceau

<SEP> Puissance <SEP> des <SEP> impulsions <SEP> Répartition <SEP> statistique
<tb> <SEP> à <SEP> la <SEP> surface <SEP> du <SEP> milieu <SEP> Rapport <SEP> de <SEP> contraste <SEP> des <SEP> rapports <SEP> de <SEP> contraste
<tb> Echantillon <SEP> d'enregistrement <SEP> moyen <SEP> (à <SEP> 1 <SEP> sigma <SEP> près)
<tb> <SEP> (en <SEP> milliwatts)
<tb> ECHANTILLON <SEP> 3:<SEP> Fabriqué <SEP> selon <SEP> le <SEP> 10,4 <SEP> 3970 <SEP> # <SEP> 228
<tb> <SEP> procédé <SEP> de <SEP> la <SEP> 8,7 <SEP> ---- <SEP> ---
<SEP> demande <SEP> de <SEP> brevet <SEP> 6,9 <SEP> 2814 <SEP> # <SEP> 220
<tb> <SEP> 5,7 <SEP> 2660 <SEP> # <SEP> 234
<tb> <SEP> 4,6 <SEP> 2560 <SEP> # <SEP> 218
<tb> <SEP> 3,6 <SEP> 2270 <SEP> # <SEP> 200
<tb> <SEP> Pouvoir <SEP> réfléchissant <SEP> 2,8 <SEP> 1936 <SEP> # <SEP> 196
<tb> <SEP> à <SEP> la <SEP> longueur <SEP> d'onde <SEP> 2,2 <SEP> 1454 <SEP> # <SEP> 206
<tb> <SEP> de <SEP> 514 <SEP> nm <SEP> + <SEP> 25,5% <SEP> 1,7 <SEP> 950 <SEP> # <SEP> 192
<tb> <SEP> 1,3 <SEP> 538 <SEP> # <SEP> 162
<tb> <SEP> 1,1 <SEP> 198 <SEP> # <SEP> 116
<tb> ECHANTILLON <SEP> 4: <SEP> Fabriqué <SEP> selon <SEP> le <SEP> 10,3 <SEP> 2347 <SEP> # <SEP> 83
<tb> <SEP> procédé <SEP> de <SEP> la <SEP> 8,1 <SEP> 2281 <SEP> # <SEP> 83
<tb> <SEP> présente <SEP> invention <SEP> 6,7 <SEP> 2212 <SEP> # <SEP> 104
<tb> <SEP> 5,4 <SEP> 1992 <SEP> # <SEP> 104
<tb> <SEP> Pouvoir <SEP> réfléchissant <SEP> 4,2 <SEP> 1701 <SEP> # <SEP> 154
<tb> <SEP> à <SEP> la <SEP> longueur <SEP> d'onde <SEP> 3,3 <SEP> 1391 <SEP> # <SEP> 135
<tb> <SEP> de <SEP> 514 <SEP> nm <SEP> = <SEP> 44% <SEP> 2,6 <SEP> 1101 <SEP> # <SEP> 140
<tb> <SEP> 2,0 <SEP> 815 <SEP> # <SEP> 96
<tb> <SEP> 1,5 <SEP> 651 <SEP> # <SEP> 68
<tb> <SEP> 1,25 <SEP> 485 <SEP> # <SEP> 70
<tb> <SEP> 0,96 <SEP> 265 <SEP> # <SEP> 55
<tb>

Claims (26)

REVENDICATIONS

1. Procédé de fabrication d'un mileu réfléchissant de mémorisation optique de données, caractérisé par le fai qu'il consiste à exposer au moins une partie d'un milieu photo-sensible d'une émulsion d'halogénure d'argent à des radiations actiniques d'une puissance non-saturante, à développer ladite émulsion jusqu'à obtention d'une couleur grise présentant une densité optique à la lumiére rouge comprise entre 0,05 et 2,0,, à former, sur la surface de ladite émulsion dereloppeee une couche superficielle de noyaux de précipitation d'argent aux endroits où l'halo-

Cénure d'argent n'est pas développé, et à mettre ladite émulsion dévéloppée ainsi recouverte de noyaux au contact d'un bain unique constitué par un solvent de l'halogénure d'argent et par un réducteur, grâce à quoi l'halogénure d'argent non exposé et non développé forme des complexes solubles d'argent et est transporté;; par report par diffu- sion, dans lesdits noyaux de précipitation, où lesdits complexes argent sont réduits à lfletat d'argent métallique.

2. Procédé selon la Revendication 1, caractérisé par le fait aue l'on effectue ladite exposition du milieu photo sensible en dirigeant un rayonnnement actinique d'intensité uniforme sur toute la surface dudit milieu photo-sensible.

3. Procédé selon la Revendication 1, caractérisé par le fait que ladite exposition du milieu photo-sensible consiste à former un motif de deux ou plusieurs valeurs de radiations actiniques non saturantes sur toute la surface dudit milieu photo-sensible.

4. Procédé selon l'une quelconque des Revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'on réalise ladite couche superficielle de noyaux de précipitation d' argent en mettant en contact une face de ladite émulsion photo-sensible d'halodénure argent avec un agent de voilage,

5. Procédé selon la Revendication 4, caractérisé par le fait que ledit agent de voilage consiste en une soltion de l'anion borohydrure.

6. Procédé selon l'une quelconque des Revendications l à '. caractérisé par le fait que l'on poursuit le dévelop- pement de ladite couleur grise jusqu'à une densité optique comprise entre 0,1 et 0,8.

7. Procédé selon l'une quelconque des Revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'on forme ladite couche superficielle de noyaux de précipitation d'argent en prévoyant

une couche de précipitation d'argent à .1'interface air-émulsion de ladite émulsion d'halogénure d'argent.

8. Procédé de fabrication d'un milieu optique réfléchissant de mémorisation de données, caractérisé par le fait qu'il consiste à exposer au moins une partie d'un milieu photo-sensible d'émulsion d'halogénure d'argent à un rayonnement actinique d'une puissance non saturante, à développer l'halogénure d'argent ainsi exposé dudit milieu jusqu a obtention d'argent gris à l'état de filaments, à constituer une couche de noyaux de précipitation d'argent aux endroits où l'halogénure d'argent n'est pas développé à la surface du milieu gris, à dissoudre l'halogénure d'argent non exposé dudit milieu de manière à former des complexes solubles d' ions .d' argent, à transporter, par report par diffusion d'argent, lesdits complexes solubles d'ions dans lesdits noyaux de précipitation et dans ledit argent développé à l'état de filaments, et à réduire et précipiter lesdits complexes solubles d'argent jusqu'à l'état d'argent métallique dans lesdits noyaux et dans ledit argent à l'état de filaments.

9. Procédé selon la Revendication 8, caractérisé par le fait qùe l'on effectue'ladite exposition du milieu photosensible en dirigeant un rayonnement actinique d'intensité uniforme sur toute la surface dudit milieu photo-sensible.

10. Procédé selon la revendication 8, caractérisé par le fait que ladite exposition du milieu photo-sensible consiste à former des niveaux de rayonnement actinique non saturants alternativement élevés et faibles, sur toute la surface dudit milieu photo-sensible.

11. Procédé selon l'une quelconque des Revendications 8 à 10, caractérisé' par le fait que l'on forme lesdits noyaux de précipitation d'argent en assurant, dans ledit milieu réduit, une concentration qui va en dim'inuant dans le sens de la profondeur.

12. Procédé selon l'une quelconque des Revendications 8 à 10, caractérisé par le fait que l'on forme lesdits noyaux de précipitation d'argent en mettant ledit milieu réduit en contact avec une solution anionique de borohydrure.

13. Procédé de fabrication d'un milieu optique réfléchissant de mémorisation de données, caractérisé par le fait qu'il consiste à exposer une partie d'un milieu photosensible d'émulsion d'halogénure d'argent à une exposition' modérée de rayonnement actinique par 1 ' intermédiaire d'un cache qui comporte au moins deux niveaux de densité optique, ce cache étant intercalé entre la source de ce rayonnement actinique et ledit milieu photo-sensible, à exposer la totalité de l'émulsion photo-sensible d'halogénure d'argent à une exposition faible ou modérée de rayonnement actinique, à développer ladite émulsion ainsi exposée pour former de l'argent à l'état de filaments, à former des noyaux sur une couche superficielle de l'halogénure d'argent non exposé dudit milieu développé, ce qui a pour effet de former des noyaux de précipitation d'argent dans ladite couche superficielle, et à mettre ladite émulsion ainsigrecouverte de noyaux en contact avec un bain unique comportant un solvant de l'halogénure d'argent et un réducteur de 1.' argent, grâce à quoi l'halogénure d'argent non exposé et non développé donne des ions argent complexés solubles et est transporté, par report par diffusion, d'une part vers lesdits noyaux, où l'argent est réduit à l'état métallique sur ces noyaux et, d'autre part, sur ledit argent à l'état de filaments, où l'argent est également réduit à l'état métallique sur ledit argent à l'état de filaments.

14. Procédé selon la Revendication 13, caractérisé par le fait que ladite opération de formation de noyaux consiste à former des noyaux de précipitation d'argent à la surface dudit milieu développé.

15. Procédé selon l'une quelconque des Revendications 13 et 14, caractérisé par le fait que ladite opération de formation de noyaux consiste à mettre ledit moyen développé en contact avec une solution de l'anion borohydrure.

16 Milieu réfléchissant d'enregistrement de donnes, caractérisé par le fait qui il comprend une matrice colloïdale servant de sousmcouche renfermant essentiellement des particules d'argent l'état de filaments d'une densité optique, à la lumière rouge; comprise entre 0, et 3,0 et qui absorbe les radiation3 visibles et infrarouges, et une couche superficielle réfléchissante, constituée essentiel- le-rnt par des particules large non filamenteuses dans ladite matrice colloidale, ladite couche superficielle réfléchissante étant située au-dessus de ladite sous-couche, ayant des particules d'argent d'une dimension maximale inférieure à 0,05 micron, certaines de ces particules étant agglomérées avec des particules identiques, la concentration en volume des dans particules d'argent étant plus grande dar s ladite ce superficielle que dans ladite sous-couche à matrice colloïdale, ladite couche superficielle réfléchissant présentant au moins une zone ou le pouvoir réfléchissant est pratiquement uniforme, sa valuer étant cor-crise entre 10 et. 75 %.

Revendication 16, caractérisé par le fait que la concentra tion en volume de l'argent de ladite couche superficielle réfléchissante est supérieure à la plus faible concentra -izion en volume argent dans ladite sous-coucheà matrice colloïdale, dans un rapport d'au moins 3/1.

17 Milieu dQenregistrement de données selon la

18. Milieu d'enregistrement de données selon l'une ou 1, autre des Revendications 16 ou 17 caractérisé par le fait que l'épaisseur de ladite couche superficielle réfléchissante est inférieure à 1 micron.

19 # Milieu d'enregistrement de données selon l'une quelconque des Revendications 16 à 18, caractérisé par le fait que ladite concentration en volume des particules d'argent de la couche réfléchissante est comprise entre un minimum de 20 % et un maximum de 50 %.

20. Milieu d'enregistrement de données selon l'une quelconque des Revendications 16 à 19, caracterise par le fait que ladite couche matrice colloïdale est en gélatine photographique du type utilise pour la fabrication des émulsions d'halogénure d'argent.

21. Milieu d'enregistrement de données selon l'une quelconque des Revendications 16 à 20, caractérisé par le fait que ladite couche superficielle réfléchissante comprend essentiellement des particules d'argent non filamenteuses et également des particules d'argent à l'état de filaments, dans la proportion d'au moins 1 % de la concentration totale d'argent dans ladite couche rer le- chissante.

22. Milieu a'enregistrement de données selon l'une quelconque des Revendications 16 à 21, caractérisé par le faft t que ladite matrice colloldale est appliquée sur un support.

23. Milieu d'enregistrement de données selon l'une quelconque des Revendications 16 à 22, caractérisé par le fait que l'épaisseur de la couche matrice colloïdale est inférieure à 1 microns.

24. Milieu d'enregistrement de données selon l'une quelconque des Revendications 16 à 23, caractérisé par le fait que ladite couche superficielle réfléchissante n'est pas conductrice de l'électricité.

25. Milieu d ' enregistremen-t de données fabriqué selon le procédé décrit à la Revendication 1.

26. . Milieu d'enregistrement de données fabriqué selon le procédé décrit à la Revendication 13.