JP2004503894A - データメモリ - Google Patents
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Abstract
データ記憶装置(1)は、屈折率が加熱により局所的に変更可能なポリマー膜(11)を有する光学的情報キャリア(10)を備える。光学的情報キャリア(10)は、リール(12)に巻き付けられ、情報を、このために予定された領域(14)における情報を読み出しおよび書き込むために、リール(12)から解かれるように設計される。また上記ポリマー膜(46)は延伸されることを特徴とし、上記ポリマー膜(46)に吸収体(48)が割り当てられ、上記吸収体は、書き込みビームを少なくとも部分的に吸収し、その際に生成された熱を少なくとも部分的に、局所的に上記ポリマー膜(46)に放出するように設計されることを特徴とする。
【選択図】図1
【選択図】図1
Description
【0001】
本発明は、光学的に書き込み可能および読み出し可能な情報キャリアを有するデータメモリに関する。
【0002】
DE 298 16 802 U1から、屈折率が加熱により局所的に変更可能なポリマー膜を有する、光学的に書き込み可能および読み出し可能なデータメモリが公知である。ポリマー膜が書き込みビームを用いて局所的に加熱される場合、屈折率の変化は、当該部位において反射出力(反射率)の変化をもたらす。これは、情報を記憶するために利用され得る。情報を読み出すために、増加された反射率を有する部位からより強く反射される読み出しビームが用いられる。これは、情報を検出するために測定され得る。ポリマー膜は、例えば、ポリプロピレン(Beiersdorf AGによって「tesafilm kristallklar」という名称で販売される製品のための材料)から構成され、作製の際に両方の表面方向にプレストレスが与えられ(延伸され)得る。これにより、材料において、高い固有エネルギーが蓄積される。書き込みビームにより局所的に加熱される場合、ポリマー膜のこのような実施形態において、戻り変形による明確な材料変化(圧縮)が起こり、この際、屈折率が所望の態様で変更される。公知のデータメモリの場合、ポリマー膜に隣接する接着層の1つにおいて吸収体(例えば、色素)が割り当てられる。この吸収体は、書き込みビームを好適に吸収し、その際に生成された熱を局所的にポリマー膜に放出する。吸収体を用いて、比較的低い書き込みビーム強度であっても、十分に大きい屈折率(例えば、約0.2の変化)が達成され得る。
【0003】
公知のデータメモリのポリマー膜は、巻回コアに複数のプライ(例えば、10〜30のプライ)でらせん状に巻き付けられ、その際、隣接し合うポリマー膜プライ間に接着層が配置される。書き込みビームまたは読み出しビームをフォーカスすることによって、情報は、的確に、情報キャリアの予め選択されたプライに書き込まれ得、またはこのポリマー膜から読み出され得る。
【0004】
公知のデータメモリの場合、ポリマー膜プライが対応して多数であると、確かに、比較的大きいデータ量が記憶され得る。しかしながら、このことは、特に、プライが環状に延びるのではなくらせん状の巻きを示し、このらせん状の巻きの場合、データメモリの中心軸への距離が巻きにおいて一定ではないため、書き込みビームまたは読み出しビームが個々のプライにトラッキングおよびフォーカスすることが要求される。不利であるのは、さらに、データメモリ内で吸収体により引き起こされる吸収は、プライの数とともに増加するということである。これにより、書き込み工程、および特に読み出し工程は、プライの数が大きくなるほど困難になる。従って、公知のデータ記憶媒体に適合したデータドライブは、構造が複雑にならざるを得ない。
【0005】
本発明の課題は、公知のデータメモリのストレージ原理に基づくが、一般的な大きさの記憶容量であっても、上述の不利な点を示さないデータメモリを作製することである。
【0006】
この課題は、請求項1の特徴を有するデータメモリにより解決される。本発明の有利な実施形態は、従属請求項から明らかである。請求項11は、データメモリを製作する方法に関する。
【0007】
本発明によるデータメモリは、屈折率が加熱により局所的に変更可能な(ポリマーキャリアである)ポリマー膜を含む、光学的情報キャリアを有する。光学的情報キャリアは、リールに巻き付けられ、そのために予定されたリールの領域において情報を読み出しおよび書き込むために、解かれるように設計される。従って、データメモリは、書き込みおよび読み出しに関して、磁気テープと類似に取り扱われ得、その際、リールから解かれた、光学的情報キャリアの断片は、好適には、収容リール(Aufnahmespule)に巻き付けられる。
【0008】
情報を読み出しおよび書き込む際に、データメモリに適合したドライブの読み出し/書き込みビームは、データキャリアプライにのみ(または好適な実施形態において、複数の、しかしながら好適には、少ない数のポリマー膜プライも)透過しなければならない。なぜなら、データが読み出されるか、またはデータが書き込まれる光学的情報キャリアの領域がリールから解かれるからである。この領域は、データドライブの読み出しデバイスおよび書き込みデバイスにより貫通される。従って、読み出し/書き込みビームのトラッキング(Nachfuehrmoeglichkeit)およびフォーカスが要求されることは比較的少ない。このことは、ドライブのコストに有利な影響を及ぼす。本発明によるデータメモリのさらなる利点は、原則的に、冒頭に記載された従来のデータメモリにおけるよりも大きいか、それどころかはるかに大きいデータ量が記憶され得ることである。なぜなら、リールに巻き付けられた光学的情報キャリアの長さは、ほぼ無制限だからである。
【0009】
ポリマー膜用のポリマーとして適切なのは、例えば、ポリプロピレンであるが、他の材料も考えられ得る。好適には、ポリマー膜は延伸され、二軸方向に延伸されたポリマー膜、例えば、二軸配向ポリプロピレン(BOPP)は、特に良好に適切である。ポリマー膜は、作製される際に、これらの平面の範囲内で、垂直に重なり合う2つの方向にプレストレスが与えられることによって、二軸方向に延伸される。これにより、膜材料内に、高いエネルギー密度が蓄積されることになる。書き込みビームを用いて、単位領域ごとに比較的少ないエネルギー量(熱量)を蓄積することにより、その後、戻り変形による強度の材料変化(例えば、材料の圧縮)が得られ得、結果として、材料における屈折率の局所的変化および光路長の変化をもたらす。好適には、屈折率の変化は、書き込みビームのより局所的に加熱される領域内で、0.2の規模で生じる。これは、反射率を局所的に変化させ、この反射率は、読み出しビームにより良好に検出され得る。
【0010】
本発明の好適な実施形態において、ポリマー膜には少なくとも部分的に書き込みビームを吸収し、その際に生成された熱を少なくとも部分的に、局所的にポリマー膜に放出するように設計された吸収体が割り当てられる。吸収体は、例えば、ポリマー膜上に配置された吸収体層に含まれ得るか、またはポリマー膜に統合され得、これらの混合形態も考えられ得る。吸収体は、例えば、書き込みビームに用いられた光波長の場合に好適に吸収され、書き込みビームの強度が比較的小さい場合、屈折率を変更するために十分なポリマー膜の局所的加熱を可能にするような色素分子を含む。吸収体の例は、ディスパースレッド1(DR1)であり、これは、色素含有ポリマー膜を有する非線形光学における用途から公知のアゾ色素である。比較的高い温度安定性を有する吸収体は、例えば、アントラキノン色素またはインダントロン色素である。光学的情報キャリアは、好適には、それぞれに1つの吸収体が割り当てられ得る単一または少数のデータキャリアプライを有するので、この吸収体により引き起こされるわずかな、および読み出しおよび書き込み工程を妨害する透過性の問題は生じず、これは本発明のさらなる利点である。
【0011】
すでに示されたように、光学的情報キャリアは複数のポリマー膜プライを有し得、情報は、このポリマー膜プライを通って、予め選択されたポリマー膜プライに書き込み可能、またはこのポリマー膜プライから読み出し可能である。好適には、隣接し合うポリマー膜プライ間で、ポリマー膜プライを互いに固定するために、それぞれ1つの接着層が配置される。従って、このようなデータメモリにおいて、光学的情報キャリアは、それぞれ1つのポリマー膜プライを有する複数のデータキャリアプライを有する。1つ以上の接着層の他に、さらに、例えば、吸収体層(上記参照)等の追加的な層も提供され得る。ポリマー膜プライのポリマー膜の厚さが10μm〜100μmの場合、情報は、例えば、DVD技術から公知の読み出しデバイスおよび書き込みデバイスにより高分解能で互いに分離され得る。ポリマー膜プライの厚さが、上述の範囲以外であることも考えられ得る。接着層は、例えば、1μm〜40μmの範囲の厚さを有し得る。接着剤として適切であるのは、例えば、気泡がないアクリレート接着剤であり、これは、例えば、化学的あるいは紫外線または電子ビームにより架橋される。
【0012】
好適には、接着層とポリマー膜プライとの間の界面における読み出しビームまたは書き込みビームの妨害的な反射を最小化するために、接着層の屈折率が、隣接し合うポリマー膜プライの屈折率とわずかにのみ異なる。これらの屈折率の差が0.005未満である場合に特に有利である。しかしながら、生じた屈折率の差は、データメモリをフォーマットするために利用され得る。
【0013】
用いられたポリマー膜プライの数が大きいほど、光学的情報キャリアが所与の長さである場合、データメモリの記憶容量は大きくなる。逆に、記憶容量が予め与えられる場合、光学的情報キャリアの長さは、ポリマー膜プライの数の上昇とともに小さくなり、従って、予め与えられたデータが読み出されるべき場合、データメモリへのアクセス時間が短くなる。他方、ポリマー膜プライの数が大きくなるにつれ、上述のように、データドライブの読み出しデバイスおよび書き込みデバイスへの要求が高まる。従って、実際には、ポリマー膜プライの数を確定する際に、上述の利点および不利な点を調整することが重要である。
【0014】
隣接し合うポリマー膜プライ間に、それぞれ1つの接着層が配置されるデータメモリにおいて、この接着層は、上述の態様の吸収体を有し得る。特に好適な実施形態において、隣接し合うポリマー膜プライ間に、それぞれ1つの吸収体層が配置され、この吸収体層は、書き込みビームを少なくとも部分的に吸収し、その際に生成された熱を、隣接し合うポリマー膜プライのうちで書き込みビームの焦点の最も近くに位置するプライに、特に局所的に放出する。この場合、接着層は、吸収体層として設計され得る。しかしながら、隣接し合うポリマー膜プライ間に、さらに吸収体層に、接着特性を有する1つ以上の層をさらに設けることも考えられ得る。この場合、この接着特性を有する層は、吸収体層から、書き込みビームの焦点に最も近くに位置する、隣接するポリマー膜プライへの熱の流れを過度に妨害しないように、吸収体層と比較して薄い必要がある。光学的情報キャリアの構成は、接着特性を有する吸収体層により分離される、合計2つのポリマー膜プライが設けられる場合、特に簡単でコストが安い。その際、書き込みビームの焦点の位置に応じて、一方のまたは他方のポリマー膜プライに、特に熱を放出することを可能にするために、これらの吸収体層は十分な厚さを有する。
【0015】
本発明によるデータメモリのポリマー膜またはポリマー膜プライにおいて、情報単位は、1μm未満の好適な大きさを有する領域内で光学特性を変化させることによって形成される。この場合、その情報は、バイナリ形態で記憶され得る。すなわち、局所的な反射率は、情報単位の部位に2つの値のみを想定する。つまり、反射率が固定された閾値よりも大きい場合、例えば、「1」が情報キャリアの当該部位に記録され、反射率が、この閾値よりも小さいか、またはより低い閾値よりも小さい場合、それに応じて「0」が記録されるということである。しかしながら、複数のグレイレベルで情報が記録されることも考えられ得る。これは、情報単位の部位において、的確な方法で屈折率の規定の設定が行なわれることによりポリマー膜の反射率が変化し得る場合に、飽和に達することなく可能である。
【0016】
光学的情報キャリアが複数のプライまたは層を有する、本発明によるデータメモリを製作する有利な方法において、少なくとも2つのプライまたは層が同時押出される。このようなプライまたは層は、例えば、1つ以上のポリマー膜プライ、1つ以上の吸収体層または1つ以上の接着層であり得る。この方法の場合、作業工程において複数のプライまたは層が製造され、好適には、互いに結合されるので、この方法は、高速で安いコストで実施され得る。
【0017】
以下において、本発明は、例示的な実施形態を参照して詳細に記載される。
【0018】
図1において、書き込み/読み出しデバイス2を有するドライブにおいて用いられるデータメモリ1の実施形態が模式的に示される。
【0019】
データメモリ1は、帯状の光学的情報キャリア10を有する。この情報キャリアは、リール12に巻き付けられる。書き込み/読み出しデバイス2と向合う領域14において、光学的情報キャリア10がリール12から解かれ、この部分は、例示的な実施形態において実質的に直線に延びる。その背後で、光学的情報キャリア10は、収容リール16によって受け取られ、そこで巻き付けられる。例示的な実施形態において、データメモリ1は、カセットとして構成され、この中に、リール12および収容リール16が統合される。ドライブの制御デバイスを介して、リール12と収容リール16との前進および後退、場合によっては、高速前進および高速後退が行なわれ得、書き込み/読み出しデバイス2と向き合う光学的情報キャリア10の所望の領域14に配置される。
【0020】
光学的情報キャリア10は、例示的な実施形態において、ポリマー膜を有する。このポリマー膜上に、例えば、図3との関連で後述されるものと類似の態様で、吸収体層が付与される。ポリマー膜は、ここでは、二軸配向ポリプロピレン(BOPP)を含み、50μmの厚さを有する。吸収体層は、アクリレート化合物に結合剤として埋め込まれる吸収体色素を含み、25μmの層厚を有する。吸収体色素として、例えば、(特に、緑色の書き込みレーザに)ディスパースレッド1または(特に、赤色の書き込みレーザに)ローダミン800が適切である。光学的情報キャリアは、例示的な実施形態において、10mm幅であり、200mの長さを有する。他の材料、組成および寸法も同様に可能である。
【0021】
書き込み/読み出しデバイス2は、データを光学的情報キャリア10に書き込むか、または光学的情報キャリアから読み出すことを、特に、光学的情報キャリア10の幅全体にわたって(すなわち、図1における紙のレベルに対して垂直の方向で)可能にする書き込み/読み出しヘッドを備える。他の実施形態において、光学的情報キャリア10は、並列に進行するリールに分けられ、所定の時間に、所定のリールに割り当てられたデータのみが処理され得る。書き込み/読み出しヘッドは、光学素子を有し、この光学素子を用いて、図1に図示されないレーザによって生成された光のビーム(例えば、波長680nm、630nmまたは532nm)が光学的情報キャリア10にフォーカスされ得る。680nmの光のビームは、例えば、妥当な価格の赤色レーザダイオードを用いて生成され得る。
【0022】
情報をデータメモリ1に記憶または書き込むために、レーザは、例示的な実施形態において、約1mWのビームパワーで駆動される。この場合、レーザビームは、書き込みビームとして機能し、光学的情報キャリア10に(好適には、ポリマー膜と吸収体層との間の遷移領域に)フォーカスされるので、ビームスポットは、約1μmより小さい。この際、光のエネルギーは、10μs持続時間のショートパルスの形態で導入される。書き込みビームのエネルギーは、ビームスポットにおいて吸収され、吸収体により促進される。このことは、上述のように、ポリマー膜の局所的加熱、従って、屈折率および反射率の局所的変化に至る。例示的な実施形態において、反射率は、書き込みビームにより加熱されると小さくなる。図1において、上述された態様で、例えば、論理値「0」が光学的情報キャリア10に書き込まれる部位が18で表示され、太く拡大された幅で模式的に示される。
【0023】
記憶された情報をデータメモリ1から読み出すために、レーザは、例示的な実施形態において、連続波モード(CWモード)で駆動される。記憶された情報に依存せず、読み出しビームとして機能する、所望の部位にフォーカスされたレーザビームは反射され、反射されたビームの強度は書き込み/読み出しデバイス2における検出器により検出される。図1において、読み出し工程は、論理値「0」(左)および論理値「1」(右)を用いて説明される。20で表示された読み出しビームが、光学的情報キャリア10の部位18に当たった場合、上記に見出されるように、比較的少ない部分が反射され、弱い反射22が生じる。これに対して、読み出しビーム20が論理値「1」に当たった場合、より大きい部分が反射されるので、強い反射24が生じる。これは、検出器26により検出され、ドライブ、またはこのドライブを内蔵する計算器により処理される。図1において、明瞭にするために、2つの読み出しビームが隣り合わせで示される。しかしながら、これは、同一の読み出しビームである。読み出し工程において、ポリマー膜は、たいして加熱されないので、前に書き込まれた情報が保持された状態である。
【0024】
データメモリは、ユーザによる書き込みが不可能な実施形態もあり得る。この場合、データメモリは、製造者により書き込まれた情報単位を含む。ユーザのデータドライブにおける書き込み機能は不必要になる。
【0025】
図2は、データメモリ1と類似に構成されるが、情報を記憶するために、光学情報キャリア10’が2つのプライを有するデータメモリ1’を図1と類似の態様で示す。データメモリ1’は、リール12’および収容リール16’を有する。リール12’と収容リール16’との間の光学的情報キャリア10’の領域は、図2において14’で表示される。
【0026】
光学的情報キャリア10’は、第1のポリマー膜プライ30および第2のポリマー膜プライ32を有し、これらの両方は、例示的な実施形態において、25μmの厚さを有する二軸配向ポリプロピレンを含む。第1のポリマー膜プライ30と第2のポリマー膜プライとの間に30μmの厚さの接着層34が位置し、この接着層を介して2つのポリマー膜プライ30および32が可撓性で互いに接着される。接着層34は、例示的な実施形態において、吸収体色素が混合されたアクリレート接着剤を含む。
【0027】
ドライブの書き込み/読み出しデバイスは、図1に記載されるものと同様に構成される。しかしながら、書き込みビームも読み出しビームも、光学素子を用いて第1のポリマー膜プライ30または第2のポリマー膜プライ32に選択的にフォーカスされ得る。書き込みビームが、図2に参照符号36で示されるように、第1のポリマー膜プライ30、または第1のポリマー膜プライ30の近傍の接着層34にフォーカスされた場合、実質的に、第1のポリマー膜プライ30が局所的に加熱される。なぜなら、書き込みビーム36は、第2のポリマー膜プライ32の領域、およびこの領域と接する接着層34の領域においてデフォーカスされるからである。従って、この場合、第1のポリマー膜プライ30において、例えば、論理値「0」のみが書き込まれる。逆に、書き込みビームが第2のポリマー膜プライ32にフォーカスすることによって、情報が第2のポリマー膜プライ32に書き込まれ得る(図2における参照符号38)。情報を読み出すために、読み出しビームは、対応してフォーカスされる。
【0028】
図3は、光学的情報キャリア10”を製作(図1からのデータメモリ1の情報キャリアと類似)するために、ポリマー膜が、ポリマー膜上に配置された吸収体層と同時押出しされる態様を模式的に示す。
【0029】
このために用いられる押出し成形器は、2つの出口開口部を有する押出し成形器ヘッド40を有し、これらの開口部からポリマー42(例示的な実施形態において、ポリプロピレン)および吸収体44(下記参照)が加熱された温度の下で出て行く。押出し成形器ヘッド40の背後に、これらの両方の出発原料を押出し(zusammenlaufen)、冷却されると2つの層、すなわち、参照符号46で表示されるポリマー膜および48で表示される吸収体層を形成する。ポリマー膜46および吸収体層48は、互いに付着し合い、光学的情報キャリア10を形成する。厳密には、光学的情報キャリア10または出発原料が生成され、押出し成形物が押出された後に二軸方向に延伸されることにより、この光学的情報キャリア10または出発原料から、光学的情報キャリア10が適当な形に切り取られ得る。これにより、ポリマー膜46が二軸配向ポリプロピレン(BOPP)、すなわち、高い固有のエネルギーが蓄積された(上記参照)材料を含む膜になる。
【0030】
図3と関連する例において、押出し成形器ヘッド40は、120〜150℃の温度を有する。吸収体44として、結合剤としてのアクリレートホットメルト化合物を有する、重量ごとに0.01〜0.1%の吸収体色素スーダンレッドBの混合物が利用される。すなわち、吸収体層48は、アクリレート結合剤の中に埋め込まれた吸収体色素スーダンレッドBを含む。押出し成形物は、長手方向(すなわち、ポリマー42および吸収体44が押出し成形器ヘッド40から出て行く方向)に約500%、縦方向に約700%延伸される。二軸方向に延伸された後、ポリマー膜46は20〜30μmの厚さ、および吸収体層48は10〜20μmの厚さを有するので、光学的情報キャリアの厚さ全体は30〜50μmになる。
【0031】
実施形態に応じて、他の作製条件および他の組成、あるいは個々の層に関する寸法が可能である。場合によっては、他のプライまたは層と同時押出しされ得るさらなる層が設けられることも考えられ得る。
【0032】
光学的情報キャリアを製作するための別の可能性において、吸収体がポリマー膜用のポリマーに混合される。光学的情報キャリア、またはこのキャリアの出発原料は、その後、吸収体含有ポリマーを含むポリマー膜と吸収体との統合体として押出される。例示的な実施形態において、ポリプロピレンと、重量ごとに0.01〜0.1%の吸収体色素スーダンレッドBとの混合物が120〜150℃の温度の下で押出される。次に、押出し成形物は、二軸方向に、しかも、長手方向(すなわち、ポリマーと吸収体色素との混合物が押出し成形器ヘッドから出ていく方向)に約500%、および縦方向に約700%延伸される。このようにして生成された情報キャリアは、30〜50μmの厚さ、および約0.3の光学濃度(下記参照)を有する。実施形態に応じて、他の作製条件および他の混合物、すなわち他のポリマーまたは吸収体色素の混合物、ならびに他の寸法が可能である。光学的情報キャリアが複数のポリマー膜プライを有する場合、ポリマー膜と吸収体との上述の統合体を、吸収体色素の添加を含まない接着層(例えば、アクリレート接着剤またはワニス)と一緒に押出し(同時押出し)、その後、例えば30〜50μmの総厚さになるように二軸方向に延伸することは有利である。完全な光学的情報キャリアは、次に、複数のこのような層のシーケンスを用いて構成され得る。
【0033】
吸収体色素は、さらに、拡散プロセスによりポリマー膜に導入され得る。拡散プロセスを実行するために、ポリマー膜は吸収体を含む溶液中に浸漬され得る。溶媒は、一方で、吸収体を溶解し、他方、ポリマー膜が溶液を吸収し、膨潤するまで影響を及ぼす。この際、吸収体分子は、ポリマー膜の内部において分布する。次に、ポリマー膜は、溶液から取出され、溶液は蒸発する。この際、ポリマー膜は、実質的に、その下の寸法を再び取り戻し、吸収体分子はポリマー膜の内部に残留する。
【0034】
拡散プロセスに関する別の可能性は、吸収体が、まず、気相に変換され、ポリマー膜が吸収体を含む気体に曝されるということである。この際、吸収体分子はポリマー膜の内部に向かって拡散し、吸収体分子の一部は、吸収プロセスの結果、ここに残留する。
【0035】
ポリプロピレンから作製されるポリマー膜に適切なのは、吸収体ディスパースレッド1(DR1)である。DR1は、アゾ色素であり、非線形光学において色素含有ポリマー膜を用いる用途から公知である。この吸収体は、好適には、拡散プロセスを介してポリマー膜に付加される。これに対して、光学的情報キャリアの出発原料が上述の方法のうちの1つに従って押出すことにより製作され、その際、ポリプロピレンについては、200℃の規模の温度が生じ得る場合、例えば、アントラキノン色素またはインダントロン色素といった、比較的高い温度安定性を有する吸収体がDR1よりも適切である。
【0036】
ポリプロピレンとは別のポリマー膜用の材料も、同様に考えられ得る。従って、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)が、吸収体色素DR1との関連でも用いられ得る。
【0037】
光学的情報キャリアは、好適には、ポリマー膜プライに0.1〜0.3の範囲の光学的厚さが対応するような量または濃度で吸収体を含む。光学濃度は、ここでは書き込みビームの光波長に関する吸収の基準である。しかしながら、光学濃度は、用途に応じて、この範囲以外でもよい。特に、1つまたは2つのポリマー膜プライのみが適用される場合、より大きい光学濃度が利点を提供する。
【0038】
光学濃度は、吸収体の挙動を特徴付けるために良好に適切な大きさである。光学濃度には、
D=log(1/T)=Eλcd
が当てはまる。
【0039】
ここで、T=I/I0は、厚さdの層を通る透過度であり、入射ビームの強度はI0からIに降下する。Eλは、波長λが用いられた場合の吸光率(係数に依存する物質パラメータ)であり、cは層中の吸収体の濃度である。
【図面の簡単な説明】
【図1】
図1は、本発明によるデータメモリに適合したドライブにおける本発明によるデータメモリを模式的に図示する。
【図2】
図2は、適合されたドライブにおける、光学的上昇キャリアが2つのポリマー膜プライを有する本発明によるデータメモリの実施形態を模式的に図示する。
【図3】
図3は、ポリマー膜と吸収体層とが同時押出される押出しヘッドを模式的に図示する。
本発明は、光学的に書き込み可能および読み出し可能な情報キャリアを有するデータメモリに関する。
【0002】
DE 298 16 802 U1から、屈折率が加熱により局所的に変更可能なポリマー膜を有する、光学的に書き込み可能および読み出し可能なデータメモリが公知である。ポリマー膜が書き込みビームを用いて局所的に加熱される場合、屈折率の変化は、当該部位において反射出力(反射率)の変化をもたらす。これは、情報を記憶するために利用され得る。情報を読み出すために、増加された反射率を有する部位からより強く反射される読み出しビームが用いられる。これは、情報を検出するために測定され得る。ポリマー膜は、例えば、ポリプロピレン(Beiersdorf AGによって「tesafilm kristallklar」という名称で販売される製品のための材料)から構成され、作製の際に両方の表面方向にプレストレスが与えられ(延伸され)得る。これにより、材料において、高い固有エネルギーが蓄積される。書き込みビームにより局所的に加熱される場合、ポリマー膜のこのような実施形態において、戻り変形による明確な材料変化(圧縮)が起こり、この際、屈折率が所望の態様で変更される。公知のデータメモリの場合、ポリマー膜に隣接する接着層の1つにおいて吸収体(例えば、色素)が割り当てられる。この吸収体は、書き込みビームを好適に吸収し、その際に生成された熱を局所的にポリマー膜に放出する。吸収体を用いて、比較的低い書き込みビーム強度であっても、十分に大きい屈折率(例えば、約0.2の変化)が達成され得る。
【0003】
公知のデータメモリのポリマー膜は、巻回コアに複数のプライ(例えば、10〜30のプライ)でらせん状に巻き付けられ、その際、隣接し合うポリマー膜プライ間に接着層が配置される。書き込みビームまたは読み出しビームをフォーカスすることによって、情報は、的確に、情報キャリアの予め選択されたプライに書き込まれ得、またはこのポリマー膜から読み出され得る。
【0004】
公知のデータメモリの場合、ポリマー膜プライが対応して多数であると、確かに、比較的大きいデータ量が記憶され得る。しかしながら、このことは、特に、プライが環状に延びるのではなくらせん状の巻きを示し、このらせん状の巻きの場合、データメモリの中心軸への距離が巻きにおいて一定ではないため、書き込みビームまたは読み出しビームが個々のプライにトラッキングおよびフォーカスすることが要求される。不利であるのは、さらに、データメモリ内で吸収体により引き起こされる吸収は、プライの数とともに増加するということである。これにより、書き込み工程、および特に読み出し工程は、プライの数が大きくなるほど困難になる。従って、公知のデータ記憶媒体に適合したデータドライブは、構造が複雑にならざるを得ない。
【0005】
本発明の課題は、公知のデータメモリのストレージ原理に基づくが、一般的な大きさの記憶容量であっても、上述の不利な点を示さないデータメモリを作製することである。
【0006】
この課題は、請求項1の特徴を有するデータメモリにより解決される。本発明の有利な実施形態は、従属請求項から明らかである。請求項11は、データメモリを製作する方法に関する。
【0007】
本発明によるデータメモリは、屈折率が加熱により局所的に変更可能な(ポリマーキャリアである)ポリマー膜を含む、光学的情報キャリアを有する。光学的情報キャリアは、リールに巻き付けられ、そのために予定されたリールの領域において情報を読み出しおよび書き込むために、解かれるように設計される。従って、データメモリは、書き込みおよび読み出しに関して、磁気テープと類似に取り扱われ得、その際、リールから解かれた、光学的情報キャリアの断片は、好適には、収容リール(Aufnahmespule)に巻き付けられる。
【0008】
情報を読み出しおよび書き込む際に、データメモリに適合したドライブの読み出し/書き込みビームは、データキャリアプライにのみ(または好適な実施形態において、複数の、しかしながら好適には、少ない数のポリマー膜プライも)透過しなければならない。なぜなら、データが読み出されるか、またはデータが書き込まれる光学的情報キャリアの領域がリールから解かれるからである。この領域は、データドライブの読み出しデバイスおよび書き込みデバイスにより貫通される。従って、読み出し/書き込みビームのトラッキング(Nachfuehrmoeglichkeit)およびフォーカスが要求されることは比較的少ない。このことは、ドライブのコストに有利な影響を及ぼす。本発明によるデータメモリのさらなる利点は、原則的に、冒頭に記載された従来のデータメモリにおけるよりも大きいか、それどころかはるかに大きいデータ量が記憶され得ることである。なぜなら、リールに巻き付けられた光学的情報キャリアの長さは、ほぼ無制限だからである。
【0009】
ポリマー膜用のポリマーとして適切なのは、例えば、ポリプロピレンであるが、他の材料も考えられ得る。好適には、ポリマー膜は延伸され、二軸方向に延伸されたポリマー膜、例えば、二軸配向ポリプロピレン(BOPP)は、特に良好に適切である。ポリマー膜は、作製される際に、これらの平面の範囲内で、垂直に重なり合う2つの方向にプレストレスが与えられることによって、二軸方向に延伸される。これにより、膜材料内に、高いエネルギー密度が蓄積されることになる。書き込みビームを用いて、単位領域ごとに比較的少ないエネルギー量(熱量)を蓄積することにより、その後、戻り変形による強度の材料変化(例えば、材料の圧縮)が得られ得、結果として、材料における屈折率の局所的変化および光路長の変化をもたらす。好適には、屈折率の変化は、書き込みビームのより局所的に加熱される領域内で、0.2の規模で生じる。これは、反射率を局所的に変化させ、この反射率は、読み出しビームにより良好に検出され得る。
【0010】
本発明の好適な実施形態において、ポリマー膜には少なくとも部分的に書き込みビームを吸収し、その際に生成された熱を少なくとも部分的に、局所的にポリマー膜に放出するように設計された吸収体が割り当てられる。吸収体は、例えば、ポリマー膜上に配置された吸収体層に含まれ得るか、またはポリマー膜に統合され得、これらの混合形態も考えられ得る。吸収体は、例えば、書き込みビームに用いられた光波長の場合に好適に吸収され、書き込みビームの強度が比較的小さい場合、屈折率を変更するために十分なポリマー膜の局所的加熱を可能にするような色素分子を含む。吸収体の例は、ディスパースレッド1(DR1)であり、これは、色素含有ポリマー膜を有する非線形光学における用途から公知のアゾ色素である。比較的高い温度安定性を有する吸収体は、例えば、アントラキノン色素またはインダントロン色素である。光学的情報キャリアは、好適には、それぞれに1つの吸収体が割り当てられ得る単一または少数のデータキャリアプライを有するので、この吸収体により引き起こされるわずかな、および読み出しおよび書き込み工程を妨害する透過性の問題は生じず、これは本発明のさらなる利点である。
【0011】
すでに示されたように、光学的情報キャリアは複数のポリマー膜プライを有し得、情報は、このポリマー膜プライを通って、予め選択されたポリマー膜プライに書き込み可能、またはこのポリマー膜プライから読み出し可能である。好適には、隣接し合うポリマー膜プライ間で、ポリマー膜プライを互いに固定するために、それぞれ1つの接着層が配置される。従って、このようなデータメモリにおいて、光学的情報キャリアは、それぞれ1つのポリマー膜プライを有する複数のデータキャリアプライを有する。1つ以上の接着層の他に、さらに、例えば、吸収体層(上記参照)等の追加的な層も提供され得る。ポリマー膜プライのポリマー膜の厚さが10μm〜100μmの場合、情報は、例えば、DVD技術から公知の読み出しデバイスおよび書き込みデバイスにより高分解能で互いに分離され得る。ポリマー膜プライの厚さが、上述の範囲以外であることも考えられ得る。接着層は、例えば、1μm〜40μmの範囲の厚さを有し得る。接着剤として適切であるのは、例えば、気泡がないアクリレート接着剤であり、これは、例えば、化学的あるいは紫外線または電子ビームにより架橋される。
【0012】
好適には、接着層とポリマー膜プライとの間の界面における読み出しビームまたは書き込みビームの妨害的な反射を最小化するために、接着層の屈折率が、隣接し合うポリマー膜プライの屈折率とわずかにのみ異なる。これらの屈折率の差が0.005未満である場合に特に有利である。しかしながら、生じた屈折率の差は、データメモリをフォーマットするために利用され得る。
【0013】
用いられたポリマー膜プライの数が大きいほど、光学的情報キャリアが所与の長さである場合、データメモリの記憶容量は大きくなる。逆に、記憶容量が予め与えられる場合、光学的情報キャリアの長さは、ポリマー膜プライの数の上昇とともに小さくなり、従って、予め与えられたデータが読み出されるべき場合、データメモリへのアクセス時間が短くなる。他方、ポリマー膜プライの数が大きくなるにつれ、上述のように、データドライブの読み出しデバイスおよび書き込みデバイスへの要求が高まる。従って、実際には、ポリマー膜プライの数を確定する際に、上述の利点および不利な点を調整することが重要である。
【0014】
隣接し合うポリマー膜プライ間に、それぞれ1つの接着層が配置されるデータメモリにおいて、この接着層は、上述の態様の吸収体を有し得る。特に好適な実施形態において、隣接し合うポリマー膜プライ間に、それぞれ1つの吸収体層が配置され、この吸収体層は、書き込みビームを少なくとも部分的に吸収し、その際に生成された熱を、隣接し合うポリマー膜プライのうちで書き込みビームの焦点の最も近くに位置するプライに、特に局所的に放出する。この場合、接着層は、吸収体層として設計され得る。しかしながら、隣接し合うポリマー膜プライ間に、さらに吸収体層に、接着特性を有する1つ以上の層をさらに設けることも考えられ得る。この場合、この接着特性を有する層は、吸収体層から、書き込みビームの焦点に最も近くに位置する、隣接するポリマー膜プライへの熱の流れを過度に妨害しないように、吸収体層と比較して薄い必要がある。光学的情報キャリアの構成は、接着特性を有する吸収体層により分離される、合計2つのポリマー膜プライが設けられる場合、特に簡単でコストが安い。その際、書き込みビームの焦点の位置に応じて、一方のまたは他方のポリマー膜プライに、特に熱を放出することを可能にするために、これらの吸収体層は十分な厚さを有する。
【0015】
本発明によるデータメモリのポリマー膜またはポリマー膜プライにおいて、情報単位は、1μm未満の好適な大きさを有する領域内で光学特性を変化させることによって形成される。この場合、その情報は、バイナリ形態で記憶され得る。すなわち、局所的な反射率は、情報単位の部位に2つの値のみを想定する。つまり、反射率が固定された閾値よりも大きい場合、例えば、「1」が情報キャリアの当該部位に記録され、反射率が、この閾値よりも小さいか、またはより低い閾値よりも小さい場合、それに応じて「0」が記録されるということである。しかしながら、複数のグレイレベルで情報が記録されることも考えられ得る。これは、情報単位の部位において、的確な方法で屈折率の規定の設定が行なわれることによりポリマー膜の反射率が変化し得る場合に、飽和に達することなく可能である。
【0016】
光学的情報キャリアが複数のプライまたは層を有する、本発明によるデータメモリを製作する有利な方法において、少なくとも2つのプライまたは層が同時押出される。このようなプライまたは層は、例えば、1つ以上のポリマー膜プライ、1つ以上の吸収体層または1つ以上の接着層であり得る。この方法の場合、作業工程において複数のプライまたは層が製造され、好適には、互いに結合されるので、この方法は、高速で安いコストで実施され得る。
【0017】
以下において、本発明は、例示的な実施形態を参照して詳細に記載される。
【0018】
図1において、書き込み/読み出しデバイス2を有するドライブにおいて用いられるデータメモリ1の実施形態が模式的に示される。
【0019】
データメモリ1は、帯状の光学的情報キャリア10を有する。この情報キャリアは、リール12に巻き付けられる。書き込み/読み出しデバイス2と向合う領域14において、光学的情報キャリア10がリール12から解かれ、この部分は、例示的な実施形態において実質的に直線に延びる。その背後で、光学的情報キャリア10は、収容リール16によって受け取られ、そこで巻き付けられる。例示的な実施形態において、データメモリ1は、カセットとして構成され、この中に、リール12および収容リール16が統合される。ドライブの制御デバイスを介して、リール12と収容リール16との前進および後退、場合によっては、高速前進および高速後退が行なわれ得、書き込み/読み出しデバイス2と向き合う光学的情報キャリア10の所望の領域14に配置される。
【0020】
光学的情報キャリア10は、例示的な実施形態において、ポリマー膜を有する。このポリマー膜上に、例えば、図3との関連で後述されるものと類似の態様で、吸収体層が付与される。ポリマー膜は、ここでは、二軸配向ポリプロピレン(BOPP)を含み、50μmの厚さを有する。吸収体層は、アクリレート化合物に結合剤として埋め込まれる吸収体色素を含み、25μmの層厚を有する。吸収体色素として、例えば、(特に、緑色の書き込みレーザに)ディスパースレッド1または(特に、赤色の書き込みレーザに)ローダミン800が適切である。光学的情報キャリアは、例示的な実施形態において、10mm幅であり、200mの長さを有する。他の材料、組成および寸法も同様に可能である。
【0021】
書き込み/読み出しデバイス2は、データを光学的情報キャリア10に書き込むか、または光学的情報キャリアから読み出すことを、特に、光学的情報キャリア10の幅全体にわたって(すなわち、図1における紙のレベルに対して垂直の方向で)可能にする書き込み/読み出しヘッドを備える。他の実施形態において、光学的情報キャリア10は、並列に進行するリールに分けられ、所定の時間に、所定のリールに割り当てられたデータのみが処理され得る。書き込み/読み出しヘッドは、光学素子を有し、この光学素子を用いて、図1に図示されないレーザによって生成された光のビーム(例えば、波長680nm、630nmまたは532nm)が光学的情報キャリア10にフォーカスされ得る。680nmの光のビームは、例えば、妥当な価格の赤色レーザダイオードを用いて生成され得る。
【0022】
情報をデータメモリ1に記憶または書き込むために、レーザは、例示的な実施形態において、約1mWのビームパワーで駆動される。この場合、レーザビームは、書き込みビームとして機能し、光学的情報キャリア10に(好適には、ポリマー膜と吸収体層との間の遷移領域に)フォーカスされるので、ビームスポットは、約1μmより小さい。この際、光のエネルギーは、10μs持続時間のショートパルスの形態で導入される。書き込みビームのエネルギーは、ビームスポットにおいて吸収され、吸収体により促進される。このことは、上述のように、ポリマー膜の局所的加熱、従って、屈折率および反射率の局所的変化に至る。例示的な実施形態において、反射率は、書き込みビームにより加熱されると小さくなる。図1において、上述された態様で、例えば、論理値「0」が光学的情報キャリア10に書き込まれる部位が18で表示され、太く拡大された幅で模式的に示される。
【0023】
記憶された情報をデータメモリ1から読み出すために、レーザは、例示的な実施形態において、連続波モード(CWモード)で駆動される。記憶された情報に依存せず、読み出しビームとして機能する、所望の部位にフォーカスされたレーザビームは反射され、反射されたビームの強度は書き込み/読み出しデバイス2における検出器により検出される。図1において、読み出し工程は、論理値「0」(左)および論理値「1」(右)を用いて説明される。20で表示された読み出しビームが、光学的情報キャリア10の部位18に当たった場合、上記に見出されるように、比較的少ない部分が反射され、弱い反射22が生じる。これに対して、読み出しビーム20が論理値「1」に当たった場合、より大きい部分が反射されるので、強い反射24が生じる。これは、検出器26により検出され、ドライブ、またはこのドライブを内蔵する計算器により処理される。図1において、明瞭にするために、2つの読み出しビームが隣り合わせで示される。しかしながら、これは、同一の読み出しビームである。読み出し工程において、ポリマー膜は、たいして加熱されないので、前に書き込まれた情報が保持された状態である。
【0024】
データメモリは、ユーザによる書き込みが不可能な実施形態もあり得る。この場合、データメモリは、製造者により書き込まれた情報単位を含む。ユーザのデータドライブにおける書き込み機能は不必要になる。
【0025】
図2は、データメモリ1と類似に構成されるが、情報を記憶するために、光学情報キャリア10’が2つのプライを有するデータメモリ1’を図1と類似の態様で示す。データメモリ1’は、リール12’および収容リール16’を有する。リール12’と収容リール16’との間の光学的情報キャリア10’の領域は、図2において14’で表示される。
【0026】
光学的情報キャリア10’は、第1のポリマー膜プライ30および第2のポリマー膜プライ32を有し、これらの両方は、例示的な実施形態において、25μmの厚さを有する二軸配向ポリプロピレンを含む。第1のポリマー膜プライ30と第2のポリマー膜プライとの間に30μmの厚さの接着層34が位置し、この接着層を介して2つのポリマー膜プライ30および32が可撓性で互いに接着される。接着層34は、例示的な実施形態において、吸収体色素が混合されたアクリレート接着剤を含む。
【0027】
ドライブの書き込み/読み出しデバイスは、図1に記載されるものと同様に構成される。しかしながら、書き込みビームも読み出しビームも、光学素子を用いて第1のポリマー膜プライ30または第2のポリマー膜プライ32に選択的にフォーカスされ得る。書き込みビームが、図2に参照符号36で示されるように、第1のポリマー膜プライ30、または第1のポリマー膜プライ30の近傍の接着層34にフォーカスされた場合、実質的に、第1のポリマー膜プライ30が局所的に加熱される。なぜなら、書き込みビーム36は、第2のポリマー膜プライ32の領域、およびこの領域と接する接着層34の領域においてデフォーカスされるからである。従って、この場合、第1のポリマー膜プライ30において、例えば、論理値「0」のみが書き込まれる。逆に、書き込みビームが第2のポリマー膜プライ32にフォーカスすることによって、情報が第2のポリマー膜プライ32に書き込まれ得る(図2における参照符号38)。情報を読み出すために、読み出しビームは、対応してフォーカスされる。
【0028】
図3は、光学的情報キャリア10”を製作(図1からのデータメモリ1の情報キャリアと類似)するために、ポリマー膜が、ポリマー膜上に配置された吸収体層と同時押出しされる態様を模式的に示す。
【0029】
このために用いられる押出し成形器は、2つの出口開口部を有する押出し成形器ヘッド40を有し、これらの開口部からポリマー42(例示的な実施形態において、ポリプロピレン)および吸収体44(下記参照)が加熱された温度の下で出て行く。押出し成形器ヘッド40の背後に、これらの両方の出発原料を押出し(zusammenlaufen)、冷却されると2つの層、すなわち、参照符号46で表示されるポリマー膜および48で表示される吸収体層を形成する。ポリマー膜46および吸収体層48は、互いに付着し合い、光学的情報キャリア10を形成する。厳密には、光学的情報キャリア10または出発原料が生成され、押出し成形物が押出された後に二軸方向に延伸されることにより、この光学的情報キャリア10または出発原料から、光学的情報キャリア10が適当な形に切り取られ得る。これにより、ポリマー膜46が二軸配向ポリプロピレン(BOPP)、すなわち、高い固有のエネルギーが蓄積された(上記参照)材料を含む膜になる。
【0030】
図3と関連する例において、押出し成形器ヘッド40は、120〜150℃の温度を有する。吸収体44として、結合剤としてのアクリレートホットメルト化合物を有する、重量ごとに0.01〜0.1%の吸収体色素スーダンレッドBの混合物が利用される。すなわち、吸収体層48は、アクリレート結合剤の中に埋め込まれた吸収体色素スーダンレッドBを含む。押出し成形物は、長手方向(すなわち、ポリマー42および吸収体44が押出し成形器ヘッド40から出て行く方向)に約500%、縦方向に約700%延伸される。二軸方向に延伸された後、ポリマー膜46は20〜30μmの厚さ、および吸収体層48は10〜20μmの厚さを有するので、光学的情報キャリアの厚さ全体は30〜50μmになる。
【0031】
実施形態に応じて、他の作製条件および他の組成、あるいは個々の層に関する寸法が可能である。場合によっては、他のプライまたは層と同時押出しされ得るさらなる層が設けられることも考えられ得る。
【0032】
光学的情報キャリアを製作するための別の可能性において、吸収体がポリマー膜用のポリマーに混合される。光学的情報キャリア、またはこのキャリアの出発原料は、その後、吸収体含有ポリマーを含むポリマー膜と吸収体との統合体として押出される。例示的な実施形態において、ポリプロピレンと、重量ごとに0.01〜0.1%の吸収体色素スーダンレッドBとの混合物が120〜150℃の温度の下で押出される。次に、押出し成形物は、二軸方向に、しかも、長手方向(すなわち、ポリマーと吸収体色素との混合物が押出し成形器ヘッドから出ていく方向)に約500%、および縦方向に約700%延伸される。このようにして生成された情報キャリアは、30〜50μmの厚さ、および約0.3の光学濃度(下記参照)を有する。実施形態に応じて、他の作製条件および他の混合物、すなわち他のポリマーまたは吸収体色素の混合物、ならびに他の寸法が可能である。光学的情報キャリアが複数のポリマー膜プライを有する場合、ポリマー膜と吸収体との上述の統合体を、吸収体色素の添加を含まない接着層(例えば、アクリレート接着剤またはワニス)と一緒に押出し(同時押出し)、その後、例えば30〜50μmの総厚さになるように二軸方向に延伸することは有利である。完全な光学的情報キャリアは、次に、複数のこのような層のシーケンスを用いて構成され得る。
【0033】
吸収体色素は、さらに、拡散プロセスによりポリマー膜に導入され得る。拡散プロセスを実行するために、ポリマー膜は吸収体を含む溶液中に浸漬され得る。溶媒は、一方で、吸収体を溶解し、他方、ポリマー膜が溶液を吸収し、膨潤するまで影響を及ぼす。この際、吸収体分子は、ポリマー膜の内部において分布する。次に、ポリマー膜は、溶液から取出され、溶液は蒸発する。この際、ポリマー膜は、実質的に、その下の寸法を再び取り戻し、吸収体分子はポリマー膜の内部に残留する。
【0034】
拡散プロセスに関する別の可能性は、吸収体が、まず、気相に変換され、ポリマー膜が吸収体を含む気体に曝されるということである。この際、吸収体分子はポリマー膜の内部に向かって拡散し、吸収体分子の一部は、吸収プロセスの結果、ここに残留する。
【0035】
ポリプロピレンから作製されるポリマー膜に適切なのは、吸収体ディスパースレッド1(DR1)である。DR1は、アゾ色素であり、非線形光学において色素含有ポリマー膜を用いる用途から公知である。この吸収体は、好適には、拡散プロセスを介してポリマー膜に付加される。これに対して、光学的情報キャリアの出発原料が上述の方法のうちの1つに従って押出すことにより製作され、その際、ポリプロピレンについては、200℃の規模の温度が生じ得る場合、例えば、アントラキノン色素またはインダントロン色素といった、比較的高い温度安定性を有する吸収体がDR1よりも適切である。
【0036】
ポリプロピレンとは別のポリマー膜用の材料も、同様に考えられ得る。従って、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)が、吸収体色素DR1との関連でも用いられ得る。
【0037】
光学的情報キャリアは、好適には、ポリマー膜プライに0.1〜0.3の範囲の光学的厚さが対応するような量または濃度で吸収体を含む。光学濃度は、ここでは書き込みビームの光波長に関する吸収の基準である。しかしながら、光学濃度は、用途に応じて、この範囲以外でもよい。特に、1つまたは2つのポリマー膜プライのみが適用される場合、より大きい光学濃度が利点を提供する。
【0038】
光学濃度は、吸収体の挙動を特徴付けるために良好に適切な大きさである。光学濃度には、
D=log(1/T)=Eλcd
が当てはまる。
【0039】
ここで、T=I/I0は、厚さdの層を通る透過度であり、入射ビームの強度はI0からIに降下する。Eλは、波長λが用いられた場合の吸光率(係数に依存する物質パラメータ)であり、cは層中の吸収体の濃度である。
【図面の簡単な説明】
【図1】
図1は、本発明によるデータメモリに適合したドライブにおける本発明によるデータメモリを模式的に図示する。
【図2】
図2は、適合されたドライブにおける、光学的上昇キャリアが2つのポリマー膜プライを有する本発明によるデータメモリの実施形態を模式的に図示する。
【図3】
図3は、ポリマー膜と吸収体層とが同時押出される押出しヘッドを模式的に図示する。
Claims (11)
- データメモリであって、屈折率が加熱により局所的に変更可能であるポリマー膜(46)を有する光学的情報キャリア(10)を備え、該光学的情報キャリア(10)は、リール(12)に巻き付けられ、そのために予定された領域(14)において情報を読み出しおよび書き込むために、該リール(12)から解かれるように設計される、データメモリ。
- 前記ポリマー膜(46)は延伸されることを特徴とする、請求項1に記載のデータメモリ。
- 前記ポリマー膜(46)に吸収体(48)が割り当てられ、該吸収体は、書き込みビームを少なくとも部分的に吸収し、その際に生成された熱を少なくとも部分的に、局所的に該ポリマー膜(46)に放出するように設計されることを特徴とする、請求項1または2に記載のデータメモリ。
- 吸収体は、前記ポリマー膜(46)上に配置された吸収体層(48)に含まれることを特徴とする、請求項3に記載のデータメモリ。
- 吸収体は、前記ポリマー膜の中に統合されることを特徴とする、請求項3または4に記載のデータメモリ。
- 光学的情報キャリア(10’)は、複数のポリマー膜プライ(30、32)を有し、該複数のポリマー膜プライを通って、情報が予め選択されたポリマー膜プライ(30、32)に書き込み可能、または予め選択されたポリマー膜プライ(30、32)から読み出し可能であることを特徴とする、請求項1〜5の1つに記載のデータメモリ。
- 隣接し合うポリマー膜プライ(30、32)間に、それぞれ1つの接着層(34)が配置されることを特徴とする、請求項6に記載のデータメモリ。
- 前記接着層(34)の屈折率は、前記隣接し合うポリマー膜プライ(30、32)の屈折率とわずかにのみ異なることを特徴とする、請求項7に記載のデータメモリ。
- 前記接着層(34)は吸収体を有し、該吸収体は、書き込みビームを少なくとも部分的に吸収し、その際に生成された熱を少なくとも部分的に、局所的に隣接するポリマー膜プライ(30、32)に放出するように設計されることを特徴とする、請求項7または8に記載のデータメモリ。
- 隣接し合うポリマー膜プライ(30、32)間に、それぞれ1つの吸収体層(34)が配置され、該吸収体層は、書き込みビームを少なくとも部分的に吸収し、その際に生成された熱を該隣接するポリマー膜プライ(30、32)のうちの前記書き込みビーム(36、38)の焦点の最も近くに位置するプライに、特に局所的に放出するように設計されることを特徴とする、請求項6〜9の1つに記載のデータメモリ。
- 前記光学的情報キャリア(10)は、複数のプライまたは層(46、48)を有し、少なくとも2つのプライまたは層(46、48)が同時押出されることを特徴とする、請求項1〜10の1つに記載のデータメモリを製作する方法。
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US4599718A (en) * | 1981-04-07 | 1986-07-08 | Tdk Electronics Co., Ltd. | Method for erasing a light recording medium |
JPH0697513B2 (ja) * | 1982-01-12 | 1994-11-30 | 大日本インキ化学工業株式会社 | 光記録媒体 |
US4567585A (en) * | 1983-10-31 | 1986-01-28 | Daniel Gelbart | Optical tape recorder using linear scanning |
US4581317A (en) * | 1984-03-01 | 1986-04-08 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Optical recording element |
US4651172A (en) * | 1984-11-29 | 1987-03-17 | Hitachi, Ltd. | Information recording medium |
JPS61133065A (ja) * | 1984-12-03 | 1986-06-20 | Hitachi Ltd | 光情報記録装置 |
KR920010028B1 (ko) * | 1986-04-10 | 1992-11-13 | 세이꼬 엡슨 가부시끼가이샤 | 광기록 매체 |
US4860273A (en) * | 1986-07-31 | 1989-08-22 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method of recording information and information recording medium employed for the same |
JPS6357286A (ja) * | 1986-08-28 | 1988-03-11 | Fuji Photo Film Co Ltd | 情報記録媒体 |
JP2553359B2 (ja) * | 1987-08-27 | 1996-11-13 | 藤森工業株式会社 | 光テ−プ |
US5014259A (en) * | 1988-02-05 | 1991-05-07 | Tandy Corporation | Recording medium having an insulating layer |
US5090008A (en) * | 1988-02-05 | 1992-02-18 | Tandy Corporation | Erasable recording media |
US4918682A (en) * | 1988-02-05 | 1990-04-17 | Tandy Corporation | Ablative and bump-forming optical recording media including a metallic reflective layer |
DE3810722A1 (de) * | 1988-03-30 | 1989-10-12 | Roehm Gmbh | Vorrichtung zur reversiblen optischen datenspeicherung |
US5205178A (en) * | 1988-05-28 | 1993-04-27 | Bruker-Franzen Analytik Gmbh | Method for non-intrusive continuous and automatic taking of samples, storing and supplying of samples and data for a possible evaluation |
US5019476A (en) * | 1988-11-16 | 1991-05-28 | Olympus Optical Co., Ltd. | Optical recording medium |
US5215800A (en) * | 1989-01-17 | 1993-06-01 | Teijin Limited | Erasable optical recording medium and method for writing, reading and/or erasing thereof |
JPH02273338A (ja) * | 1989-04-13 | 1990-11-07 | Canon Inc | 情報記憶媒体 |
US5077724A (en) * | 1989-05-22 | 1991-12-31 | Del Mar Avionics | Optical tape cartridge |
JP2516071B2 (ja) * | 1989-06-23 | 1996-07-10 | 日本ビクター株式会社 | 光記録媒体 |
US5188863A (en) * | 1989-06-30 | 1993-02-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Direct effect master/stamper for optical recording |
JPH03168931A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-22 | Sony Corp | 回転光学ヘッド |
US5234799A (en) * | 1990-02-17 | 1993-08-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Photochromic material and rewritable optical recording medium |
EP0458604B1 (en) * | 1990-05-22 | 1997-08-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for recording and reproducing information in cells using multiple interference |
EP0463784B1 (en) * | 1990-06-19 | 1998-10-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical recording medium, optical recording method, and optical reproducing method |
JP2642776B2 (ja) * | 1990-09-10 | 1997-08-20 | 三田工業株式会社 | 情報記録媒体及び情報記録方法 |
US5368789A (en) * | 1990-09-28 | 1994-11-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for forming substrate sheet for optical recording medium |
JP3047002B2 (ja) * | 1990-11-29 | 2000-05-29 | 株式会社リコー | 記録方法 |
US5744219A (en) * | 1991-01-28 | 1998-04-28 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Transfer foil having reflecting layer with surface relief pattern recorded thereon |
EP0519633A1 (en) * | 1991-06-11 | 1992-12-23 | Imperial Chemical Industries Plc | Data storage media |
JPH05282706A (ja) * | 1991-08-01 | 1993-10-29 | Canon Inc | 光記録媒体とその製造方法及び光記録媒体用基板 |
CA2086467A1 (en) * | 1992-01-07 | 1993-07-08 | Kenji Kato | Optical tape |
JPH06106857A (ja) * | 1992-09-28 | 1994-04-19 | Pioneer Electron Corp | 光記録媒体およびそれに記録された情報の再生方法 |
US5519517A (en) * | 1993-08-20 | 1996-05-21 | Tamarack Storage Devices | Method and apparatus for holographically recording and reproducing images in a sequential manner |
KR950007299B1 (ko) * | 1993-08-31 | 1995-07-07 | 대우전자주식회사 | 라벨층이 증착된 광 디스크 제조법 |
KR960030149A (ko) * | 1995-01-28 | 1996-08-17 | 김광호 | 유기광기록매체 |
KR100402169B1 (ko) * | 1995-04-27 | 2004-03-10 | 닛폰콜롬비아 가부시키가이샤 | 다층구조광정보매체 |
US5998007A (en) * | 1995-12-19 | 1999-12-07 | Prutkin; Vladimir | Multidirectionally stretch-crazed microencapsulated polymer film and a method of manufacturing thereof |
US5669995A (en) * | 1996-01-29 | 1997-09-23 | Hong; Gilbert H. | Method for writing and reading data on a multi-layer recordable interferometric optical disc and method for fabricating such |
US5855979A (en) * | 1996-08-08 | 1999-01-05 | Mitsui Chemicals, Inc. | Optical recording medium |
JP4104718B2 (ja) * | 1997-04-11 | 2008-06-18 | 富士ゼロックス株式会社 | 光記録方法 |
US5879774A (en) * | 1997-12-03 | 1999-03-09 | Eastman Kodak Company | Multilayer laminate elements having an adhesive layer |
US6016210A (en) * | 1997-12-15 | 2000-01-18 | Northrop Grumman Corporation | Scatter noise reduction in holographic storage systems by speckle averaging |
US6168682B1 (en) * | 1998-02-10 | 2001-01-02 | 3M Innovative Properties Company | Method of manufacturing an optical recording medium |
DE29816802U1 (de) * | 1998-09-19 | 2000-02-10 | Noehte Steffen | Optischer Datenspeicher |
IL129011A0 (en) * | 1999-03-16 | 2000-02-17 | Omd Devices L L C | Multi-layered optical information carriers with fluorescent reading and methods of their production |
DE19932899C2 (de) * | 1999-07-12 | 2003-06-05 | Tesa Scribos Gmbh | Datenspeicher und Verwendung des Datenspeichers in einem Laufwerk |
US7129006B2 (en) * | 1999-07-30 | 2006-10-31 | Research Investment Network, Inc. | Optical data storage system and method |
DE19947782A1 (de) * | 1999-09-24 | 2001-04-05 | Beiersdorf Ag | Datenspeicher |
US6383690B1 (en) * | 1999-12-09 | 2002-05-07 | Autologic Information International, Inc. | Platemaking system and method using an imaging mask made from photochromic film |
DE10008328A1 (de) * | 2000-02-23 | 2002-01-31 | Tesa Ag | Datenspeicher |
DE10028113A1 (de) * | 2000-06-07 | 2001-12-20 | Beiersdorf Ag | Datenspeicher |
DE10028112A1 (de) * | 2000-06-07 | 2002-01-03 | Beiersdorf Ag | Verfahren zum Herstellen eines Datenspeichers |
DE10030629A1 (de) * | 2000-06-28 | 2002-02-21 | Tesa Ag | Verfahren zur Artikelidentifizierung |
DE10060235A1 (de) * | 2000-12-05 | 2002-06-13 | Tesa Ag | Verwendung eines Packbands als holographischer Datenträger |
DE10106105A1 (de) * | 2001-02-08 | 2002-08-14 | Tesa Ag | Doppelhologramm |
DE10113392A1 (de) * | 2001-03-16 | 2002-09-19 | Eml Europ Media Lab Gmbh | Hologrammträger |
DE10116058B4 (de) * | 2001-03-30 | 2006-05-11 | Tesa Scribos Gmbh | Verfahren zum Herstellen digitaler Hologramme in einem Speichermedium und Lithograph zum Herstellen digitaler Hologramme in einem Speichermedium |
DE10128902A1 (de) * | 2001-06-15 | 2003-10-16 | Tesa Scribos Gmbh | Holographischer Datenspeicher |
JP2004538519A (ja) * | 2001-07-26 | 2004-12-24 | テーザ スクリボス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 多層ホログラムの計算方法、多層ホログラムの製造方法及び多層ホログラムを有する記憶媒体 |
US7072275B2 (en) * | 2001-12-04 | 2006-07-04 | Landauer, Incorporated | Optical single-bit recording and fluorescent readout utilizing aluminum oxide single crystals |
-
2000
- 2000-06-16 DE DE10029702A patent/DE10029702A1/de not_active Ceased
-
2001
- 2001-05-23 JP JP2002511331A patent/JP2004503894A/ja not_active Withdrawn
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