JP2002518768A - スペクトル選択層、およびそのための光学部材 - Google Patents

スペクトル選択層、およびそのための光学部材

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Abstract

(57)【要約】 ポリカーボネイト層（１）上にスペクトル選択層（３）が、続いてさらなるポリカーボネイト層（５）ならびに反射層（７）が布設される。スペクトル選択層（３）は、６００ｎｍから８００ｎｍのスペクトル領域の下部領域の光の大部分を反射し、かつ主に上部領域の光を透過し、少なくともその大部分がＳｉＧｅＨからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 この発明は、反射を規定する物理量の局所的調整によってそれぞれ、情報を二
平面に備える光学データ記憶装置における需要を前提とする。光ＣＤ、ＤＶＤ、
ハイブリッドディスクまたはスーパーオーディオディスクのように、情報集約密
度の高い光学データ記憶装置は二つのテクノロジーにおいて利用される。ＥＰ−
Ａ−０ ７６２ ４０６に詳述されているその一方のテクノロジーでは、ある波
長のレーザー光線が第一平面において、そこで調整された情報に応じて反射され
る。この光線の一部は第二平面に透過され、調整されたそこの情報に応じて、そ
こで初めて反射される。第二のテクノロジーでは、所定の二つの波長のレーザー
光線が記憶装置に与えられる。一方の波長の光線は第一の平面において、相応に
調整されて、ほぼ完全に反射されるが、第二の波長の光線はそこでほぼ完全に透
過され、第二表面において初めて、そこで調整された情報に応じて反射される。
この発明は、この第二の技術に関するものである。
【０００２】 この発明の課題は、６００ｎｍから８００ｎｍのスペクトルの上部領域および
下部領域からの光をそれぞれ、光学データ記憶装置における要望を満たしながら
、選択的に反射ないし透過するスペクトル選択層を提供することである。
【０００３】 例えばハイブリッドディスクまたはスーパーオーディオディスクにおいては、
波長６５０ｎｍのレーザー光線は第一平面において１８から３０％反射されねば
ならず、これに対して、７８０ｎｍの第二の波長のレーザ光線は少なくとも９０
％まで同一平面において透過され、最終的にもう一方の平面において６５から７
０％の強度で反射されて再び外部に出るよう、要求される。
【０００４】 さらに、この課題によると、この層は低コストで、通常の真空被覆方法、特に
反応性または非反応性スパッタ被覆によって製造可能でなければならず、かつ層
材料は比較的低コストでなければならない。
【０００５】 この発明によると、そのようなスペクトル選択層は少なくともその大部分が以
下の材料、すなわち Ｓｉ(1-x)Ｇｅ(x)Ｈy からなり、しかも ０．１ ＜ ｘ ≦ ０．９ ０ ≦ ｙ ≦ ０．５ で実現される。
【０００６】 ここでは、ゲルマニウムが比較的低コストの半導体材料であり、６００ｎｍか
ら８００ｎｍのスペクトル領域で、その吸収様態が鋭角の吸収端を示す、という
認識を前提とする。この吸収端は、６００ｎｍから８００ｎｍの領域で屈折率の
変化を引き起こす。
【０００７】 比較的短い波長において明らかに増加した屈折率によって、薄膜層（約１０か
ら３０ｎｍ）でさえも十分に高い反射率が得られる一方、比較的長い波長では反
射率が大きく低下する。ｘおよびｙの適切な選択によって、比較的長い波長にお
ける吸収端は支障をきたすほどには目立たなくなることが、保証される。
【０００８】 これによって、前記スペクトル領域の下部領域ないしスペクトル帯からの光線
はこの層で反射され、上部スペクトル帯の光線はこの層を透過することとなる。
上記スペクトル領域の上部スペクトル帯における純粋なゲルマニウムの吸収率は
高すぎるので、Ｓｉ(1-x)Ｇｅ(x)合金を設けることによって、これを下げ、その
際、特定的に選択される光の波長のスペクトル比率を、化学量論的質量ｘの変化
によって調整するよう、提案される。ゲルマニウムにおいても、あるいはＳｉ−
Ｇｅ合金においても、吸収率のさらなる低下は好ましくは水素の添加によって達
成される。
【０００９】 この発明の層は、６５０ｎｍ±１０％から７８０ｎｍ±１０％の波長の光のス
ペクトル選択に特に利用される。シリコンおよびゲルマニウムは随意に合金化が
可能であり、したがってこの発明の層を布設するためのスパッタターゲットは低
コストで製造可能である。シリコン／ゲルマニウム合金ターゲットの水素含有雰
囲気内におけるスパッタ、合金における前記化学量的質量ｘの選択、さらにスパ
ッタ雰囲気内における水素分圧の選択によって、布設された層は、スペクトルご
とに様々に処理されるべき波長のために調整される。
【００１０】 さらにこの発明によると、光学部材が、特にこの発明によるスペクトル選択層
を有し、二平面に情報を記憶する記憶エレメントが提案される。この光学記憶エ
レメントの好ましい、ある実施形態では、前記層の両側が同じ材料に、特にポリ
カーボネイトに隣接する。
【００１１】 この発明の層は、ＣＤ、ＤＶＤ、ハイブリッドディスクまたはスーパーオーデ
ィオディスクの記憶エレメントに特に適しており、これらのエレメントには、こ
の発明による前記層から間隔をおいて反射層が、好ましくは金属層が設けられる
。
【００１２】 図面には、上述のような、この発明による光学記憶エレメントが概略的に示さ
れる。このエレメントは、０．６ｍｍの厚さのポリカーボネイト層１と、この発
明によるスペクトル選択層３と、それに続く約０．６ｍｍ厚さの、さらなるポリ
カーボネイト層５と、さらに、Ａｌ層またはＡｇ層のような好ましくは金属層か
らなる反射層７とを含む。そのような構造では、６５０ｎｍの場合、所望の仕様
条件内で１８％より大きい反射率Ｓ0が得られ、同様に、７８０ｎｍの場合で、
７０％より大きい光線強度Ｓ1が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明による光学記憶エレメントの概略図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年５月２７日（２０００．５．２７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ６００ｎｍから８００ｎｍのスペクトル領域の下部領域の光
    の大部分を反射し、かつ前記スペクトル領域の上部領域の光の大部分を透過する
    スペクトル選択層であって、前記層は少なくともその大部分が、 Ｓｉ(1-x)Ｇｅ(x)Ｈy からなり、しかも、 ０．１ ＜ ｘ ≦ ０．９ ０ ≦ ｙ ≦ ０．５ であることを特徴とする、層。
  2. 【請求項２】 上部スペクトル領域の光が６５０ｎｍ±１０％、下部スペク
    トル領域の光が７８０ｎｍ±１０％であり、層厚が好ましくは１０ｎｍから３０
    ｎｍ（両境界値を含む）である、請求項１に記載の層。
  3. 【請求項３】 請求項１または２のいずれかに記載の層を少なくとも一つ備
    える、光学部材。
  4. 【請求項４】 間隔をおかれた、少なくとも二つの平面に情報を記憶する光
    学データ記憶エレメントであって、二平面の一方に、請求項１または２のいずれ
    かに記載の層を備え、第二平面に反射層、好ましくは金属層を備えることを特徴
    とする、エレメント。
  5. 【請求項５】 前記スペクトル選択層の両側が同じ材料に、好ましくはポリ
    カーボネイトに埋設されることを特徴とする、請求項４に記載の光学記憶エレメ
    ント。
  6. 【請求項６】 少なくとも二つの平面に情報を記憶する光学データ記憶装置
    、特にＣＤ、ＤＶＤ、ハイブリッドディスク、スーパーオーディオディスクにお
    ける、前記スペクトル選択層の利用。
JP2000553950A 1998-06-10 1999-05-31 スペクトル選択層、およびそのための光学部材 Withdrawn JP2002518768A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
CH125798 1998-06-10
CH1257/98 1998-06-10
PCT/CH1999/000233 WO1999065023A1 (de) 1998-06-10 1999-05-31 Spektral selektive schicht und optisches bauelement hierfür

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US (1) US20010014430A1 (ja)
EP (1) EP1088306A1 (ja)
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