JP2005203046A - Information recording medium, information recording method and recording device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve high-speed recording and high-density recording regarding an information recording medium, an information recording method, and an information recording device in which the information is recorded and reproduced utilizing a light beam. <P>SOLUTION: Voltage is applied to a recording layer sandwiched between a pair of transparent or translucent electrodes. The layer is arranged in which absorption or reflectance spectrum changes with applied voltage as the recording layer itself or other layer adjacent to the recording layer with a state where transmittance is high to the light beam for the recording or reproducing. The end of the transparent or translucent electrode is concentrically arranged at an inner circumference portion of the disc as the recording medium. This electrode is connected to the electrode on the surface of a substrate and the voltage is applied via the disc press or its neighborhood having the electrode corresponding to this. A group of slip rings are used which can move a brush from an immovable part to a movable part of a drive device. When multibeam parallel recording is performed, speeding up is made possible. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、光を用いて情報を記録、再生する情報記録媒体、情報記録方法、及び情報記録装置に関する。   The present invention relates to an information recording medium that records and reproduces information using light, an information recording method, and an information recording apparatus.

光ディスクでは、記録媒体(ディスク)を記録再生装置から外せることと、記録媒体が安価であることが大きな特長になっている。従って光ディスク装置では、この特徴を失わずに高速・高密度化するのが望ましい。   An optical disc is characterized in that the recording medium (disc) can be removed from the recording / reproducing apparatus and the recording medium is inexpensive. Therefore, it is desirable to increase the speed and density without losing this feature in the optical disc apparatus.

記録膜に光を照射して情報を記録する原理は種々知られているが、そのうちで記録光源の波長に吸収を有する色素を含む記録層と、それに接する基板表面をレーザ照射で変質させて記録を行う有機材料を記録層とした光ディスクが低価格で最も多く出荷されている。このタイプの光ディスクには、CD−RやDVD−Rが有る。   There are various known principles for recording information by irradiating the recording film with light. Among them, the recording layer containing a dye having absorption at the wavelength of the recording light source and the substrate surface in contact with the recording layer are altered by laser irradiation for recording. Optical discs with a recording layer made of an organic material that performs the above are most shipped at a low price. This type of optical disc includes a CD-R and a DVD-R.

一方、膜材料の相変化(相転移、相変態とも呼ばれる)など、熱による原子配列変化を利用するものは多数回書換え可能な情報記録媒体が得られるという長所を持つ。例えば、特開2001―344807号公報に記載されている通り、これら相変化光ディスクの場合の基本構成は基板上に保護層、GeSbTe系等の記録膜、保護層、反射層という構成からなる。相変化光ディスクのうち、透過率が高いTe酸化物の記録層を用い、上記DVD−Rと同様、書き換えはできないが1回書き込みが可能なものでは4層までの多層のものを開発中であることが報告されている。
特開2001−344807号公報
On the other hand, those using atomic arrangement changes due to heat, such as phase changes of film materials (also called phase transitions or phase transformations), have the advantage that an information recording medium that can be rewritten many times can be obtained. For example, as described in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-344807, the basic configuration in the case of these phase change optical discs includes a protective layer, a GeSbTe-based recording film, a protective layer, and a reflective layer on a substrate. Among the phase change optical disks, a recording layer of Te oxide having a high transmittance is used, and as with the DVD-R, a multi-layered structure of up to four layers that cannot be rewritten but can be written once is under development. It has been reported.
JP 2001-344807 A

光ディスクの実効的記録密度(実効的面密度)を高めるには、光の遠達性、透過性という特長を生かした多層化が望ましいが、3層以上では各層の透過率と記録感度とがトレードオフの関係にあり、再生信号品質か記録感度か、どちらかが犠牲にならざるを得なかった。層間隔は、隣接する層では光スポットが十分広がっていて読み出し時に情報が混入しないように20μm以上必要であった。透明有機又は無機材料に厚さ方向も含めて3次元記録するものも知られているが、2光子吸収を利用するものでは記録媒体が単結晶で高価で割れやすかったり、記録感度が悪く、記録によって光の回折、散乱が起きる。また、記録媒体が厚いため光学系が光ディスクとは異なり、共焦点光学系となったりする。   In order to increase the effective recording density (effective surface density) of an optical disc, it is desirable to make multiple layers taking advantage of the light's long reach and transparency. However, in the case of three or more layers, the transmittance and recording sensitivity of each layer are traded. The relationship was off, and either the playback signal quality or the recording sensitivity had to be sacrificed. The layer spacing is required to be 20 μm or more so that the light spot is sufficiently spread in adjacent layers and information is not mixed at the time of reading. There is also known a transparent organic or inorganic material that performs three-dimensional recording including the thickness direction. However, if two-photon absorption is used, the recording medium is a single crystal and is expensive and easily broken, and the recording sensitivity is poor. Causes diffraction and scattering of light. In addition, since the recording medium is thick, the optical system is different from the optical disk and becomes a confocal optical system.

本発明の目的は、これらの問題点を解決し、安定な大容量高速記録を達成することにある。   An object of the present invention is to solve these problems and achieve stable large-capacity high-speed recording.

前記目的を達成するために、本発明では、複数層積層したエレクトロクロミック材料を電圧によって透明にしたり着色させたりし、着色させた層だけ記録・再生ができる方式とする。記録は高いパワーのパルスレーザ光を照射された部分だけ着色電圧をかけても着色しない状態に変化させることによって行う。光学系は従来の光ディスクの光学系が使えるのが長所であるが、新たにディスクに電圧をかけ、電流を流すことが必要になるので、どのように回転するディスクに電圧をかけ高速記録するかが問題である。この問題点を解決するために、本発明では、ドライブ装置の記録媒体を載置する記録媒体回転軸に固定されたディスク載置部、あるいはディスクを押し付けて固定するディスク押え部又はその近傍を経て記録媒体の複数の電極に電圧を印加できる記録媒体、及びドライブ装置とする。   In order to achieve the above object, the present invention adopts a system in which a plurality of laminated electrochromic materials are made transparent or colored by voltage, and only the colored layer can be recorded / reproduced. Recording is performed by changing only the portion irradiated with the high-power pulse laser beam to a state in which coloring is not applied even when a coloring voltage is applied. The optical system has the advantage that the optical system of the conventional optical disk can be used, but it is necessary to apply a voltage to the disk and apply a current, so how to apply the voltage to the rotating disk and record at high speed Is a problem. In order to solve this problem, in the present invention, the disk mounting portion fixed to the recording medium rotating shaft for mounting the recording medium of the drive device, or the disk pressing portion for pressing and fixing the disk or the vicinity thereof is used. A recording medium capable of applying a voltage to a plurality of electrodes of the recording medium and a drive device are provided.

本発明による情報記録装置は、回転軸と、回転軸に固定されたディスク載置部と、ディスク載置部に載置されるディスク状記録媒体を押えて固定し、ディスク状記録媒体と一体となって回転するディスク押え部と、ディスク載置部のディスク接触面に露出し、ディスク載置部に載置されるディスク状記録媒体の記録層を挟む電極と直接、又は他の導電性物質を介して接触する複数のピン状又は帯状の接触電極と、電源と、電源に接続され、複数のピン電極に給電する導電路とを備える。   An information recording apparatus according to the present invention includes a rotating shaft, a disk mounting portion fixed to the rotating shaft, and a disk-shaped recording medium mounted on the disk mounting portion. The rotating disc holder and the electrode exposed to the disk contact surface of the disk mounting portion, and the electrode sandwiching the recording layer of the disk-shaped recording medium mounted on the disk mounting portion, or other conductive material A plurality of pin-shaped or strip-shaped contact electrodes that are in contact with each other, a power source, and a conductive path that is connected to the power source and feeds power to the plurality of pin electrodes.

また、本発明による情報記録装置は、回転軸と、回転軸に固定されたディスク載置部と、ディスク載置部に載置されるディスク状記録媒体を押えて固定し、ディスク状記録媒体と一体となって回転するディスク押え部と、ディスク押え部のディスク接触面に露出し、ディスク載置部に載置されるディスク状記録媒体の記録層を挟む電極と直接、又は他の導電性物質を介して接触する複数のピン状又は帯状の接触電極と、電源と、電源に接続され、複数の接触電極に給電する導電路とを備える。   An information recording apparatus according to the present invention includes a rotating shaft, a disk mounting portion fixed to the rotating shaft, and a disk-shaped recording medium mounted on the disk mounting portion by pressing and fixing the disk-shaped recording medium. The disc pressing portion that rotates as a unit, and the electrode that is exposed on the disc contact surface of the disc pressing portion and sandwiches the recording layer of the disc-shaped recording medium placed on the disc placement portion, or other conductive material A plurality of pin-shaped or strip-shaped contact electrodes that are in contact with each other, a power source, and a conductive path that is connected to the power source and feeds power to the plurality of contact electrodes.

複数のピン電極はディスク接触面から突出する方向に付勢されているのが好ましい。導電路は、回転軸中に設置してもよいし、ディスク押え部中に設置してもよい。これらの両者を一方から他方へ通っても良い。また、回転軸と接して接触位置が長手方向に可動な細長い導体を有し、当該導体が導電路の一部を構成してもよい。   The plurality of pin electrodes are preferably biased in a direction protruding from the disk contact surface. The conductive path may be installed in the rotating shaft or in the disc pressing portion. Both of these may be passed from one to the other. Moreover, it may have an elongate conductor whose contact position is movable in the longitudinal direction in contact with the rotating shaft, and the conductor may constitute a part of the conductive path.

本発明による情報記録方法は、それぞれが一対の電極で挟まれた電圧印加によって発色する複数の記録層を有するディスク状記録媒体を回転軸に固定されたディスク載置部に設置するステップと、ディスク載置部に載置されたディスク状記録媒体を、当該ディスク状記録媒体と一体となって回転するディスク押え部により押えて固定するステップと、ディスク載置部のディスク接触面あるいはディスク押え部のディスク接触面に設けた複数のピン状又は帯状の接触電極から複数の記録層のうちの1つの記録層を挟む一対の電極に、間に挟まれている記録層が発色する向きの電圧を印加するステップと、ディスク状記録媒体に光照射し、電圧を印加されている一対の電極に挟まれた記録層に選択的に情報を記録するステップとを有する。電圧印加によって発色する記録層はエレクトロクロミック材料を含む。選択的に情報を記録する記録層以外の記録層を挟む電極対に、間に挟まれている記録層の透過率が増大する向きの電圧を印加してもよい。なお、本発明において発色するとは、記録又は再生に用いるレーザ光の波長に対して吸収が増加することと定義する。従って、発色前から着色していることもあり得る。   An information recording method according to the present invention includes a step of placing a disk-shaped recording medium having a plurality of recording layers that develop color by applying a voltage sandwiched between a pair of electrodes, on a disk mounting portion fixed to a rotating shaft; A step of pressing and fixing the disc-shaped recording medium placed on the placing portion by a disc pressing portion that rotates integrally with the disc-shaped recording medium; and a disc contact surface of the disc placing portion or a disc holding portion. A voltage in a direction in which the recording layer sandwiched between the plurality of pin-shaped or strip-shaped contact electrodes provided on the disk contact surface sandwiches one of the recording layers is colored. And a step of selectively recording information on a recording layer sandwiched between a pair of electrodes to which a voltage is applied by irradiating a disk-shaped recording medium with light. The recording layer that develops color when voltage is applied contains an electrochromic material. You may apply the voltage of the direction which increases the transmittance | permeability of the recording layer pinched | interposed to the electrode pair which pinches | interposes recording layers other than the recording layer which selectively records information. In the present invention, color development is defined as an increase in absorption with respect to the wavelength of laser light used for recording or reproduction. Therefore, it may be colored before color development.

本発明の情報記録媒体は、従来より大幅に多層化可能であり、かつ位置ずれを少なくして確実にドライブ装置から記録媒体への電気的接続を実現することができ、実効的記録密度を上げ、高速記録し、記録媒体1枚あたりの記録容量を大幅に大容量化できる。本発明の記録・再生装置では大容量・長寿命で高速記録・再生が可能である。   The information recording medium of the present invention can be significantly multi-layered as compared with the prior art, and can reduce electrical displacement and reliably realize electrical connection from the drive device to the recording medium, increasing the effective recording density. High-speed recording is possible, and the recording capacity per recording medium can be greatly increased. The recording / reproducing apparatus of the present invention can perform high-speed recording / reproducing with a large capacity and a long life.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

本発明の記録媒体の構成は、具体的には、以下のとおりである。図1に示したように、基板1上に、金属反射層2をまず形成し、その後第1の透明電極3、エレクトロクロミック材料層4、固体電解質材料層5、第2の透明電極7の順で製膜したものを、光学的、あるいは熱的に必要が有ればスペーサー層6を挟んで繰り返し2組以上積層する。記録層を挟む電極間に電圧を印加すると記録用あるいは読み出し用レーザ光の吸収率及び反射率が増大するようにするのが好ましい。これにより任意の層だけ光吸収し、他の層はほとんど光吸収が無いようにできる。これにより、他の層の干渉が無いので1層当たりの膜厚を従来の1/100程度に薄くでき、複数の層を絞込みレンズの焦点深度内に配置することもできて、従来の複数層ディスクより多層・大容量化できる。もちろん、1〜2層以外は焦点深度内に入らないように、焦点位置を動かして記録・再生してもよい。その場合、多層積層するとアドレス情報を表わすピットや溝が変形する場合があるので、場合によってはレーザビームを複数にして1つのビームは基板のすぐ上の反射層に焦点を合わせ、このビームとディスク面内方向の位置関係がほぼ固定された他のビームの焦点位置が記録又は再生する層上に来るようにするのがよい。さらに多層の媒体の場合は、ピットや溝を転写した層を再度設けることにより、移動した焦点位置でアドレスが読めるようにしておく必要が有る。エレクトロクロミック材料層の反射率が高い場合は金属反射層は省略しても良い。最後にもう1枚の同様な基板と張り合わせる。   The configuration of the recording medium of the present invention is specifically as follows. As shown in FIG. 1, a metal reflection layer 2 is first formed on a substrate 1, and then a first transparent electrode 3, an electrochromic material layer 4, a solid electrolyte material layer 5, and a second transparent electrode 7 are arranged in this order. If necessary, two or more sets of the films formed in (1) are laminated with the spacer layer 6 interposed therebetween. When a voltage is applied between the electrodes sandwiching the recording layer, it is preferable to increase the absorptance and reflectance of the recording or reading laser beam. Thereby, only an arbitrary layer can absorb light, and the other layers can hardly absorb light. Thereby, since there is no interference of other layers, the film thickness per layer can be reduced to about 1/100 of the conventional thickness, and a plurality of layers can be arranged within the focal depth of the focusing lens. Multi-layer and larger capacity than disk. Of course, recording and reproduction may be performed by moving the focal position so that the layers other than the first and second layers do not fall within the focal depth. In such a case, since pits and grooves representing address information may be deformed when multilayered, a plurality of laser beams may be used, and one beam is focused on the reflective layer immediately above the substrate. It is preferable that the focal position of another beam whose positional relationship in the in-plane direction is substantially fixed be on the recording or reproducing layer. In the case of a multi-layer medium, it is necessary to read the address at the moved focal position by providing a layer with transferred pits and grooves again. When the reflectivity of the electrochromic material layer is high, the metal reflective layer may be omitted. Finally, it is bonded to another similar substrate.

エレクトロクロミック材料としては、例えば酸化タングステン、チオフェン系有機分子の重合体(ポリチオフェンやその誘導体)が挙げられる。さらにエレクトロクロミック材料としては、産業図書(株)平成3年6月28日初版発行の「エレクトロクロミックディスプレイ」に述べられている各種材料など、現時点で論文発表されている多くのエレクトロクロミック材料が使用可能である。記録感度が高いことにより、高線速度記録の場合でも、また、記録媒体上の複数の場所(複数の層を含む)に同時に光照射を行う手段として、アレイレーザや面発光レーザを用いた場合でもパワー不足とならずに高い転送速度を実現できる。記録媒体の複数の電極対に対し、少なくとも2対同時又はパルス的に交互あるいは順次電圧を印加しても良い。これは、低い維持電圧又は間歇的な維持電圧を印加しておかないと色が変化する材料を用いた場合や、アレイレーザの各ビームの焦点位置を各層に位置づけて複数層同時記録・再生する場合や、一部のビームをフォーカス合わせやトラッキングの基準に用いる場合に必要となる。   Examples of the electrochromic material include tungsten oxide and a polymer of thiophene organic molecules (polythiophene and derivatives thereof). Furthermore, as the electrochromic material, many electrochromic materials that have been published at present are used, such as various materials described in "Electrochromic Display" published on June 28, 1991 by Sangyo Tosho Co., Ltd. Is possible. Due to high recording sensitivity, even in the case of high linear velocity recording, or when an array laser or surface emitting laser is used as a means for simultaneously irradiating light on multiple locations (including multiple layers) on a recording medium However, high transfer speed can be realized without power shortage. A voltage may be applied to a plurality of electrode pairs of the recording medium alternately or sequentially in at least two pairs simultaneously or in pulses. This can be achieved by using a material that changes its color unless a low sustain voltage or intermittent sustain voltage is applied, or by simultaneously recording and reproducing multiple layers by positioning the focal position of each beam of the array laser in each layer. This is necessary when using some beams as a reference for focusing or tracking.

そして記録層を複数有する記録媒体を用い、多くの電極対間に電圧を印加するが、記録又は消去、又は読出し時に、それらを行う層の両側の電極間だけに他の電極間とは異なった電圧を印加するようにする。異なった電圧とは、極性が逆の電圧の場合も含む。   A recording medium having a plurality of recording layers is used, and a voltage is applied between many electrode pairs. At the time of recording, erasing, or reading, only the electrodes on both sides of the layer on which the recording is performed differ from the other electrodes. Apply voltage. The different voltage includes a voltage having a reverse polarity.

また、本発明においてエレクトロクロミック材料層とは、電圧印加(電流が流れる)によって直接発色する(吸収又は反射スペクトルが変化する)材料の層という定義である。現在エレクトロクロミック材料と呼ばれていないものでも良い。ただし、膜厚50nmの層とした時、記録・再生の少なくとも一方、できれば両方の光の波長に対し、所定の電圧印加時に光吸収が10%以下、より好ましくは5%以下にできるものが良い。そのほかに、電圧印加(電流が流れる)によって発光する領域とその光を受けて発色又は消色する領域を有する層も含むものとしても良い。   Further, in the present invention, the electrochromic material layer is a definition of a layer of a material that directly develops color (changes absorption or reflection spectrum) when voltage is applied (current flows). A material not currently called an electrochromic material may be used. However, when the layer has a thickness of 50 nm, at least one of recording and reproduction, preferably both, the light absorption can be reduced to 10% or less, more preferably 5% or less when a predetermined voltage is applied to the light wavelength. . In addition, a layer including a region that emits light when voltage is applied (current flows) and a region that emits or decolors by receiving the light may be included.

図10に、本発明による記録媒体の他の構成例を示す。この記録媒体は、基板上に、反射層、透明電極、導電性有機材料層、固体電解質層、透明電極の順で製膜したものの反射層以外を繰り返し2組以上積層したものである。   FIG. 10 shows another configuration example of the recording medium according to the present invention. In this recording medium, a reflective layer, a transparent electrode, a conductive organic material layer, a solid electrolyte layer, and a transparent electrode are formed in this order, and two or more sets other than the reflective layer are repeatedly laminated on the substrate.

ディスク内周部には各層の透明電極、あるいは透明電極から延長した電極の端部が同心円状になるように形成する。図13に示したように放射状になるようにしても良い。放射状の場合は透明電極の面抵抗による電圧の不均一を避けるために、1つの透明電極層に2つ以上の放射状電極を設けるのが好ましい。   The transparent electrode of each layer or the end of the electrode extended from the transparent electrode is formed on the inner periphery of the disk so as to be concentric. You may make it become radial as shown in FIG. In the case of a radial shape, it is preferable to provide two or more radial electrodes in one transparent electrode layer in order to avoid voltage non-uniformity due to the surface resistance of the transparent electrode.

図2に示したように、少なくとも一方の上記基板14の一部に、基板を貫通する複数の金属ピン16が設けられているようにするのが好ましい。金属ピンは同心円電極15に接続されている。また、金属ピンの反対側は製膜基板11上の複数の透明電極12に、導電性材料13によって接続されている。金属ピンは文字通りのピン状でなくても良く、中心がディスク中心と一致する円弧状や円環状などの帯状金属でもよい。また、基板を貫通することは必須ではなく、ディスクの中心穴近傍を迂回してもよい。   As shown in FIG. 2, it is preferable that a plurality of metal pins 16 penetrating the substrate are provided on a part of at least one of the substrates 14. The metal pin is connected to the concentric electrode 15. The opposite side of the metal pin is connected to a plurality of transparent electrodes 12 on the film forming substrate 11 by a conductive material 13. The metal pin does not have to be a literal pin shape, and may be a belt-like metal such as an arc shape or an annular shape whose center coincides with the disc center. Further, it is not essential to penetrate the substrate, and the vicinity of the center hole of the disk may be bypassed.

上記同心円状の電極又は透明電極の同心円状引き出し部のそれぞれが連続ではなく、それぞれの円の上に複数の電極が配列されたものであるようにしてもよい。上記透明電極の端部(同心円状の部分)が導電率向上及び補強のために金属又は炭素の微粒子を含む材料を塗布したものとしてもよい。   The concentric electrodes or the concentric lead portions of the transparent electrode may not be continuous, but a plurality of electrodes may be arranged on each circle. The end portion (concentric portion) of the transparent electrode may be coated with a material containing metal or carbon fine particles to improve conductivity and reinforce.

図3は、本発明の一実施例の多層ディスク記録再生装置の構造を示す図である。この多層ディスク記録再生装置は、記録媒体に凹凸の形で予め情報が与えられているか、光などのエネルギーを記録媒体に与えることによって情報を記録する情報記録装置である。図19は、記録媒体に凹凸の形で予め情報が与えられている多層記録媒体の例を示す図である。本装置は、ディスク受け(ディスク載置部)24,24′に載置されたディスクの下方に有る、記録再生装置の静止部から回転軸31への電圧伝達機構から出て、回転軸を回転軸先端に向かう導線21、回転軸の先端の、ディスクの電極数に対応したピン状又は同心円状又は同心円筒状又は同心円錐台筒状の電極25、及びボールベアリング28、アーム27を経てドライブ装置に固定され、ディスクを回転させる時ディスクを押えて回転軸と一緒に回転するディスク押え23、ディスク押えに設けられた、回転軸頂部のピン状、又は同心円状、又は同心円筒状、又は同心円錐台筒状の電極に対応した同心円状、ピン状、又は同心円筒状又は同心円錐台筒状の電極22、及びディスク内周部の同心円状電極に対応したバネ内蔵の金属ピン電極19を有する。ただし回転軸頂部及びディスク押えの互いに接触する電極の少なくとも一方はピン状でなく同心円状又は同心円のそれぞれの円をさらに円弧に分割した形状であり、ディスクがドライブ装置に挿入されると、上記ディスク押えをディスクの方に移動させ、上記ディスク内周部の同心円状電極と回転軸頂部に接触するように制御する手段を有する。図3ではディスク押え付近の電極を多数書くとわかりにくくなるので3個だけを書いてある。なお、30はボールベアリングとディスク押えとの接続部分である。   FIG. 3 is a diagram showing the structure of a multilayer disk recording / reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention. This multi-layer disc recording / reproducing apparatus is an information recording apparatus that records information by giving information in a concave-convex shape in advance to the recording medium or by applying energy such as light to the recording medium. FIG. 19 is a diagram showing an example of a multilayer recording medium in which information is given in advance in the form of irregularities on the recording medium. This device comes out of the voltage transmission mechanism from the stationary part of the recording / reproducing apparatus to the rotating shaft 31 below the disk mounted on the disk receivers (disk mounting portions) 24, 24 ', and rotates the rotating shaft. Drive device through a lead wire 21 toward the shaft tip, a pin-shaped, concentric circular, concentric cylindrical or conical frustum-shaped electrode 25 corresponding to the number of electrodes on the disk at the tip of the rotating shaft, a ball bearing 28 and an arm 27 The disk retainer 23 that is fixed to the disk and rotates together with the rotation shaft while pressing the disk, the pin shape of the rotation shaft provided on the disk retainer, the concentric circle, the concentric cylinder, or the conical cone Concentric, pin, or concentric cylindrical or conical conical cylindrical electrode 22 corresponding to the trapezoidal electrode, and a metal pin electrode with a built-in spring corresponding to the concentric electrode on the inner periphery of the disk With 9. However, at least one of the electrodes of the rotating shaft top and the disk presser that are in contact with each other is not pin-shaped but concentric or concentric circles are further divided into arcs, and when the disk is inserted into the drive device, the disk Means for moving the presser toward the disk and controlling it to contact the concentric electrodes on the inner periphery of the disk and the top of the rotating shaft is provided. In FIG. 3, it is difficult to understand if many electrodes near the disk presser are written, so only three are written. Reference numeral 30 denotes a connection portion between the ball bearing and the disk presser.

上記同心円状又は同心円筒状又は同心円錐台状の電極も、それぞれが連続ではなく、複数の電極がそれぞれの円の上に配列されたものとしてもよい。上記電極が楔状の金属片を打ち込んだものとしてもよい。上記透明電極の内周への引き出し部が透明電極上に金属又は炭素の微粒子を含む材料を塗布したものとしてもよい。   The concentric, concentric cylindrical or concentric frustoconical electrodes may not be continuous, and a plurality of electrodes may be arranged on each circle. The electrode may be a wedge-shaped metal piece. The lead-out portion to the inner periphery of the transparent electrode may be formed by applying a material containing metal or carbon fine particles on the transparent electrode.

図4は、本発明による多層ディスク記録再生装置の他の例を示す構造図である。本装置は、記録媒体に凹凸の形で予め情報が与えられているか、光などのエネルギーを記録媒体に与えることによって情報を記録する情報記録装置であり、ディスク受け(ディスク載置部)48,48′に配置されたバネ内蔵ピン電極41から回転軸先端に向かう導線40、上記導線を回転軸の先端の、ディスクの電極数に対応した積層円筒状電極49又は円錐台筒状の電極に接続する手段、ディスクの電極数に対応した回転する積層同心円筒状又は円錐筒状の電極に装置側の複数の電極47を接触させる手段、及びディスクを回転させる時ディスクを押えて回転軸と一緒に回転するディスク押え部44を有する。ピン電極はピン(細い円柱又は円筒)状でなくてもよく、例えば円弧を成す帯状の電極であっても良い。図4においてはディスク受け付近の電極を多数書くとわかりにくくなるので3個だけを書いてある。上記の装置側の複数の電極はそれぞれが幅が狭く長く、全体が一枚の長いベルト状になっていて回転する電極との接触部分が摩耗したら接触位置を変えられるようになっている。   FIG. 4 is a structural diagram showing another example of a multilayer disk recording / reproducing apparatus according to the present invention. This apparatus is an information recording apparatus that records information by giving information in a concave-convex shape to the recording medium in advance, or by applying energy such as light to the recording medium, and includes a disk receiver (disk mounting portion) 48, A lead wire 40 arranged from the spring built-in pin electrode 41 arranged at 48 'toward the tip of the rotating shaft, and the lead wire is connected to a laminated cylindrical electrode 49 or a truncated cone-shaped electrode corresponding to the number of electrodes of the disc at the tip of the rotating shaft. Means for contacting the plurality of electrodes 47 on the apparatus side with rotating laminated concentric cylindrical or conical cylindrical electrodes corresponding to the number of electrodes of the disk, and holding the disk when rotating the disk together with the rotating shaft A rotating disk presser 44 is provided. The pin electrode does not have to be in the form of a pin (thin column or cylinder), and may be, for example, a belt-like electrode that forms an arc. In FIG. 4, it is difficult to understand if a large number of electrodes near the disk receiver are written, so only three are written. Each of the plurality of electrodes on the device side is narrow and long, and the whole is in the form of one long belt, and the contact position can be changed when the contact portion with the rotating electrode is worn.

上記同心円状又は同心円筒状又は同心円錐台状の電極のそれぞれが連続ではなく、複数の電極がそれぞれの円の上に配列されたものとしても良い。   Each of the concentric, concentric cylindrical, or conical frustum-shaped electrodes may not be continuous, and a plurality of electrodes may be arranged on each circle.

図6は、本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置の構造を示す図である。本装置は、記録媒体に凹凸の形で予め情報が与えられているか、光などのエネルギーを記録媒体に与えることによって情報を記録する情報記録装置であり、ボールベアリングなどの回転保持機構62を経てバネ性を持ったアーム68によってドライブ装置に固定され、ディスクを回転させる時ディスクを押えて回転軸と一緒に回転するディスク押え手段63、上記ディスク押え手段は上記ボールベアリングなどの回転保持機構又はそれとは別のスリップリング状電圧伝達機構57,67(67はベルト状ブラシ群)を通してドライブ装置の静止部分に電気的に接続されており、上記ディスク押え手段に設けられたディスクの同心円状電極に対応して配置されたバネ内蔵ピン電極59、上記ボールベアリングなどの回転保持機構又はスリップリングの各部分と、対応する電極を電気的に接続する手段(導線)58、ディスクがドライブ装置に挿入されると、上記ディスク押えをディスクの方に移動させ、上記ディスクの同心円状電極に接触するように制御する手段を有す。ディスクの同心円状電極のそれぞれは、さらに円周方向に複数の円弧に分離されていても良い。図6ではディスク押え付近の電極を多数書くとわかりにくくなるので3個だけを書いてある。図12は、スリップリングの側面図である。   FIG. 6 is a diagram showing the structure of a multilayer disk recording / reproducing apparatus according to one embodiment of the present invention. This apparatus is an information recording apparatus that records information by giving information to the recording medium in the form of irregularities or by applying energy such as light to the recording medium, and passes through a rotation holding mechanism 62 such as a ball bearing. A disk holding means 63 that is fixed to the drive device by an arm 68 having a spring property, and that rotates together with the rotating shaft while pressing the disk when rotating the disk, the disk pressing means is a rotation holding mechanism such as the ball bearing or the like. Is electrically connected to the stationary part of the drive device through another slip ring-like voltage transmission mechanism 57, 67 (67 is a belt-like brush group), and corresponds to the concentric electrode of the disc provided in the disc pressing means. Pin electrode 59 with a built-in spring, a rotation holding mechanism such as the ball bearing or slip When the disk is inserted into the drive device, the disk presser is moved toward the disk and brought into contact with the concentric electrodes of the disk. It has a means to control. Each of the concentric electrodes of the disk may be further separated into a plurality of arcs in the circumferential direction. In FIG. 6, it is difficult to understand if many electrodes near the disk presser are written, so only three are written. FIG. 12 is a side view of the slip ring.

上記同心円状の電極のそれぞれを分割した複数の電極が楔状の金属片を打ち込んだものとしてもよい。   A plurality of electrodes obtained by dividing each of the concentric electrodes may be formed by implanting wedge-shaped metal pieces.

上記の記録媒体(ディスク)が2枚のディスクを張り合わせたものであり、少なくとも一方の基板に複数の金属ピンが貫通していて基板上に形成した複数の電極に接続されていても良い。また、1方のディスクの内径が他方のディスクの内径より小さく、その内径差の部分に内径が小さい方のディスクの同心円状電極が露出しているようにしても良い。ただし、この場合は、導電性材料の塗布又は貼り付けによる基板上の電極の補強をするのが望ましい。   The recording medium (disc) may be a laminate of two discs, and a plurality of metal pins may penetrate through at least one substrate and may be connected to a plurality of electrodes formed on the substrate. Further, the inner diameter of one disk may be smaller than the inner diameter of the other disk, and concentric electrodes of the disk having the smaller inner diameter may be exposed at a portion of the inner diameter difference. However, in this case, it is desirable to reinforce the electrode on the substrate by applying or pasting a conductive material.

記録媒体に凹凸の形で予め情報が与えられているか、光などのエネルギーを記録媒体に与えることによって情報を記録する記録媒体が少なくともエレクトロクロミック材料層を透明又は半透明の2つの電極間に有するものを2組以上積層したものであり、記録媒体は静止しており、記録媒体側の電極と電源とが絶縁物カバーの内部に複数の金属接点を内蔵するコネクターによって接続されている情報記録装置としても良い。   The recording medium is provided with information in the form of irregularities in advance, or the recording medium for recording information by applying energy such as light to the recording medium has at least an electrochromic material layer between two transparent or translucent electrodes Information recording apparatus in which two or more sets are stacked, the recording medium is stationary, and the electrode on the recording medium side and the power source are connected by a connector having a plurality of metal contacts inside the insulator cover It is also good.

<実施例1>
(構成、製法)
エレクトロクロミック材料層ではポリチオフェン系材料を用いた。ポリチオフェン系材料の層は、具体的にはH.C.Starck社の商品名Bytron Pを約80vol% 含み、残部の主成分がt-ブチルアルコールで、他に少量の界面活性剤NS210,ポリビニルアルコール、3−GPTMS(3-glycidoxypropyltrimethylsilane)を含む液を塗布、加熱乾燥した層である。この上に固体電解質材料を積層する。固体電解質材料は、PMMA(ポリメチルメタクリレート)とリチウムトリフレート(lithium trifluorosulfonate)を主成分とし、propylene carbonate, ethylene carbonate, acetonitrile, cyclohexanon及び、日立化成のUV硬化樹脂H−9を少量含むものを塗布し、UV光照射、加熱乾燥したものである。塗布によって形成するので、基板のランド部では膜厚が薄くなり、グルーブ部では厚くなる。エレクトロクロミック材料層は上下の電極間に電圧をかけることによって発色する。なお、光源に波長405nm付近の青色レーザを用いた場合には、ポリアニリン系材料(誘導体)を用いた。
<Example 1>
(Configuration, manufacturing method)
A polythiophene-based material was used for the electrochromic material layer. Specifically, the polythiophene-based material layer contains about 80 vol% of HC Starck's product name Bytron P, the remaining main component is t-butyl alcohol, and a small amount of surfactants NS210, polyvinyl alcohol, 3-GPTMS. It is the layer which apply | coated and heat-dried the liquid containing (3-glycidoxypropyltrimethylsilane). A solid electrolyte material is laminated thereon. The solid electrolyte material is made of PMMA (polymethyl methacrylate) and lithium triflate (lithium trifluorosulfonate) as the main components and coated with a small amount of propylene carbonate, ethylene carbonate, acetonitrile, cyclohexanon and Hitachi Chemical's UV curable resin H-9. And then UV-irradiated and heat-dried. Since it is formed by coating, the film thickness is reduced at the land portion of the substrate and is increased at the groove portion. The electrochromic material layer is colored by applying a voltage between the upper and lower electrodes. When a blue laser having a wavelength of about 405 nm was used as the light source, a polyaniline-based material (derivative) was used.

この媒体は次のようにして製作された。まず、直径12cm、厚さ0.6mmで表面にトラックピッチが0.615μmで深さ約70nmのランド・グルーブ記録用のトラッキング用の溝(幅0.615μm)を有し、トラック1周を複数のセクターに分割して各セクターの始まりにピット列によってアドレス、同期信号などを表したヘッダー部を持ち、溝のウォブルによってクロックが表現されたポリカーボネート基板を用いた。DVD−RAMの基板とほぼ同様な基板である。湖の基板を用いたのは必ずしも最適であるというわけではなく、層間のクロストークが有った場合でも影響が出にくいフォーマットの基板とするのがさらに好ましい。例えば、サンプルサーボフォーマット基板である。図17は、グルーブの概略平面図である。   This medium was manufactured as follows. First, a land / groove recording groove (width: 0.615 μm) having a diameter of 12 cm, a thickness of 0.6 mm, a track pitch of 0.615 μm, and a depth of about 70 nm is formed on the surface. A polycarbonate substrate having a header portion indicating addresses, synchronization signals and the like by pit rows at the beginning of each sector and a clock expressed by a wobble in the groove was used. The substrate is almost the same as the DVD-RAM substrate. The use of a lake substrate is not necessarily optimal, and it is more preferable to use a substrate having a format that hardly affects even when there is crosstalk between layers. For example, a sample servo format substrate. FIG. 17 is a schematic plan view of the groove.

図1に示したように、上記ポリカーボネート基板1上に、Ag94PdCu半透明反射層2を膜厚20nm、ITO透明電極3を100nm、エレクトロクロミック材料層4を100nm、固体電解質層5を100nm、WO保護層6を50nm、ITO透明電極7を100nm、あとは同様に繰り返してエレクトロクロミック材料層、固体電解質層、WO 保護層、ITO透明電極、エレクトロクロミック材料層、固体電解質層、WO保護層、ITO透明電極、エレクトロクロミック材料層、固体電解質層、WO 保護層、ITO透明電極の順にITO透明電極で両側を挟まれた記録層を5層積層した。製膜時に透明電極、次の透明電極との間の各層、透明電極、と順次内周マスクを大きくしてゆき、ディスク内周部に各透明電極が同心円状に露出するようにした。透明電極上の各層とその上の透明電極は同じマスク形状で形成してもよい。さらにこの上に内周部に内径(直径)15mm、外径41mmの、表から裏へ電極が貫通した基板、外周部に内径約41mm外径120mm厚さ0.6mmのポリカーボネート基板を貼り付けた。光はこの張り合せ基板側から入射させた。この内周部の基板と外周部の基板は一体化して1枚のポリカーボネート基板としてもよい。 As shown in FIG. 1, the Ag 94 Pd 4 Cu 2 translucent reflective layer 2 is 20 nm thick, the ITO transparent electrode 3 is 100 nm, the electrochromic material layer 4 is 100 nm, and the solid electrolyte layer 5 is formed on the polycarbonate substrate 1. 100 nm, WO 3 protective layer 6 50 nm, ITO transparent electrode 7 100 nm, and then repeat in the same manner, electrochromic material layer, solid electrolyte layer, WO 3 protective layer, ITO transparent electrode, electrochromic material layer, solid electrolyte layer , WO 3 protective layer, ITO transparent electrode, an electrochromic material layer, solid electrolyte layer, WO 3 protective layer, and the recording layer sandwiched on both sides by ITO transparent electrode in this order ITO transparent electrode stacked five layers. During film formation, the transparent electrode, each layer between the next transparent electrode, the transparent electrode, and the inner peripheral mask were sequentially enlarged so that each transparent electrode was concentrically exposed on the inner peripheral portion of the disk. Each layer on the transparent electrode and the transparent electrode thereon may be formed in the same mask shape. Furthermore, a substrate having an inner diameter (diameter) of 15 mm and an outer diameter of 41 mm, with electrodes penetrating from the front to the back, and a polycarbonate substrate having an inner diameter of about 41 mm, an outer diameter of 120 mm, and a thickness of 0.6 mm were attached to the outer circumference. . Light was incident from the side of the laminated substrate. The inner peripheral substrate and the outer peripheral substrate may be integrated to form a single polycarbonate substrate.

ITO透明電極はスパッタリング、WO保護層は真空蒸着で形成した。真空蒸着としたのは、その下の層が有機材料から成る場合、スパッタリング時のイオン衝撃から保護するためと、酸素を有機材料層に奪われて高抵抗層ができるのを防止するためである。イオン衝撃を受けると特性劣化が速くなった。WO層の膜厚は薄い(30nm程度)方が光透過率の点では好ましい。ITO透明電極は電子ビーム蒸着、レーザ蒸着(ターゲットに大出力のレーザ光を照射して蒸発・製膜する方法で、PLD法とも呼ばれる)で形成することもでき、その場合は保護層としてのWO層を50nm未満に薄くしたり省略することもできる。ただし、蒸着法によるITO膜は、透過率、導電率の面ではスパッタITO膜より少し低目となる。保護の目的では、真空蒸着、又は塗布で形成できる既知の透明導電性無機材料がWOの代わりに使用できる。 The ITO transparent electrode was formed by sputtering, and the WO 3 protective layer was formed by vacuum deposition. The reason why the vacuum deposition is used is to protect from ion bombardment during sputtering when the underlying layer is made of an organic material, and to prevent a high resistance layer from being formed due to oxygen being taken away by the organic material layer. . Deterioration of characteristics became faster when subjected to ion bombardment. The thickness of the WO 3 layer is preferably thin (about 30 nm) in terms of light transmittance. The ITO transparent electrode can also be formed by electron beam vapor deposition or laser vapor deposition (a method of evaporating and forming a film by irradiating a target with high-power laser light, also called PLD method). The three layers can be made thinner than 50 nm or omitted. However, the ITO film formed by vapor deposition is slightly lower than the sputtered ITO film in terms of transmittance and conductivity. For the purposes of protection, vacuum deposition, or known transparent conductive inorganic material can be formed by coating can be used in place of WO 3.

WO保護層は保護層としてでなく、オートフォーカス及び/又はトラッキング及び/又は再生用の光反射層としても用いることができる。この層も電圧印加によって着色し、反射率が高くなりやすいためである。光反射層として用いる場合はすべての記録層に付加せず、一層おき、2層おきなど、複数層おきに設けても良い。グルーブなどの凹凸を転写した層に付けるのが望ましい。このような場合、サーボ信号は光反射層にフォーカスしたレーザビームから、再生信号は同じ、又は別の層にフォーカスしたビームから得る。これらビームは同一の、単一の1ビームであってもよい。 The WO 3 protective layer can be used not only as a protective layer but also as a light reflecting layer for autofocus and / or tracking and / or reproduction. This is because this layer is also colored by voltage application, and the reflectance tends to be high. When used as a light reflecting layer, it may not be added to all the recording layers, but may be provided every other plural layers such as every other layer or every other two layers. It is desirable to attach it to a layer to which irregularities such as grooves are transferred. In such a case, the servo signal is obtained from a laser beam focused on the light reflection layer, and the reproduction signal is obtained from a beam focused on the same or another layer. These beams may be the same single beam.

上記透明電極から透明電極の周期は約0.4μmであった。この周期は、0.1μm以上の範囲が隣接層への熱拡散による記録状態の変化防止の面で必要であった。15μm以下の範囲がレンズの基板への衝突障害、収差などの光学的な問題が起きないのに必要であった。より好ましい範囲は0.2μm以上、2μm以下であった。0.4μm以下であれば、レーザ素子間隔を広げず、1チップアレーレーザをそのまま用いても光学的な問題が生じない。また、アレイレーザに素子ごとにほぼディスクの層周期に対応した段差を設け、レーザ素子を完全にディスクに正対(平行)させることもできる。   The period from the transparent electrode to the transparent electrode was about 0.4 μm. The period of 0.1 μm or more is necessary for preventing the change of the recording state due to thermal diffusion to the adjacent layer. The range of 15 μm or less was necessary in order to prevent optical problems such as a collision failure and aberration of the lens with the substrate. A more preferable range was 0.2 μm or more and 2 μm or less. If it is 0.4 μm or less, the laser element interval is not widened, and no optical problem occurs even if a one-chip array laser is used as it is. It is also possible to provide the array laser with a step corresponding to the layer period of the disk for each element so that the laser element is perfectly opposed (parallel) to the disk.

各層への電圧印加は層ごとに別の電源から行うこともできるが、次のようにすると電源数を少なく、かつ、低消費電力化できた。すなわち、図5に示したように、電圧印加は1台の電源から各層に順次間歇的パルス状マイナス電圧(固体電解質側がマイナス)を印加することによって行う。記録再生する層を選択する場合は、この順序どおり、あるいはこの順序を乱してでも記録再生に必要な時間幅だけプラス電圧を印加し、記録又は再生が終ったら次の層から、あるいは次にマイナス電圧をかけるはずだった層から順次間歇的マイナス電圧印加に戻す。電圧を除去した時の自然着色の速度は遅いので、間歇的マイナス電圧印加でも平均して高い透過率を保つことができる。図16は、本発明の多層ディスクの単一電源から各層への順次間歇電圧印加の他の方法を示す図である。記録層に、電圧を除去した時、5秒以下で急速に消色する材料あるいは層構成を用いた場合は、上記の間歇的マイナス電圧印加は必要ない。   Although voltage can be applied to each layer from a separate power source for each layer, the number of power sources can be reduced and power consumption can be reduced as follows. That is, as shown in FIG. 5, the voltage is applied by sequentially applying intermittent pulsed negative voltage (negative on the solid electrolyte side) to each layer from one power source. When selecting a layer to be recorded / reproduced, a plus voltage is applied in this order or even if this order is disturbed for the time width necessary for recording / reproduction. Return to the negative negative voltage application sequentially from the layer where the negative voltage should have been applied. Since the speed of natural coloring when the voltage is removed is slow, a high transmittance can be maintained on average even when an intermittent negative voltage is applied. FIG. 16 is a diagram showing another method of sequentially applying intermittent voltage from the single power source to each layer of the multilayer disk of the present invention. When the recording layer is made of a material or a layer structure that rapidly disappears in 5 seconds or less when the voltage is removed, the above intermittent negative voltage application is not necessary.

各記録層は固体電解質層の上にもう一層加えた3層構成でも良く、3層構成の場合、例えば酸化発色型第1発色層であるIrO又はNiO(xは1未満の正の数)の層150nm,固体電解質層であるTaの層300nm,還元発色型第2発色層であるWOの層200nmの3層とする。また、2層の場合、例えばCrより成るOHイオン貯蔵層200nm、IrOより成る発色材料層200nmの2層である。なお、光入射側から最も遠い透明電極の代わりにW−Tiなどの金属電極を用いてもよい。エレクトロクロミック材料層を塗布によって形成する場合、積層によって少しずつグルーブが埋まり、記録層の両側の電極間距離はランド部の方がグルーブ部より近い。電解質層とは、水素、リチウム、ナトリウム、マグネシウムなどのプラスイオンを内部に安定に保持し、移動させられる層のことである。 Each recording layer may have a three-layer structure in which one more layer is added on the solid electrolyte layer. In the case of the three-layer structure, for example, IrO x or NiO x which is an oxidation color development type first color development layer (x is a positive number less than 1). ) Layer 150 nm, a solid electrolyte layer Ta 2 O 5 layer 300 nm, and a reduction coloring type second coloring layer WO 3 layer 200 nm. In the case of two layers, for example, two layers of an OH ion storage layer 200 nm made of Cr 2 O 3 and a coloring material layer 200 nm made of IrO x are used. A metal electrode such as W-Ti may be used instead of the transparent electrode farthest from the light incident side. When the electrochromic material layer is formed by coating, the groove is gradually filled by lamination, and the distance between the electrodes on both sides of the recording layer is closer to the land portion than to the groove portion. The electrolyte layer is a layer in which positive ions such as hydrogen, lithium, sodium, and magnesium are stably held and moved inside.

エレクトロクロミック材料層に用いる材料としては、チオフェン系有機物のオリゴマーやポリマーなどの有機材料が好ましい。特に、導電性有機材料が好ましい。なお、例えばBaytronP(ポリエチレンジオキシチオフェン)のようなチオフェンの重合体の場合、レーザの波長は660nmとした。チオフェンの重合体は塗布又は真空蒸着又は電解重合によって形成する。電解重合では、モノマーとしてはチオフェン誘導体であるポリ(3−メチルチオフェン)を用い、支持電解質としてLiBF、溶媒としてベンゾニトリルを用いる。一方、ポリアニリンを用いれば青色(波長400nm付近)レーザで大きな再生信号が得られる。 The material used for the electrochromic material layer is preferably an organic material such as a thiophene-based organic oligomer or polymer. In particular, a conductive organic material is preferable. For example, in the case of a thiophene polymer such as BaytronP (polyethylenedioxythiophene), the laser wavelength was set to 660 nm. The polymer of thiophene is formed by coating, vacuum deposition or electrolytic polymerization. In the electropolymerization, poly (3-methylthiophene) which is a thiophene derivative is used as a monomer, LiBF 4 is used as a supporting electrolyte, and benzonitrile is used as a solvent. On the other hand, if polyaniline is used, a large reproduction signal can be obtained with a blue (wavelength of about 400 nm) laser.

本実施例の記録層の層構成は、アクリル系紫外線硬化樹脂にLiトリフレート(正式名Liトリフロロメタンスルフォネート,Li trifluorometanesulfonate:CFSOLi)と可塑剤を混合した材料の固体電解質層、及びPEDT/PSSの層、すなわちpoly(3,4 etylenedioxythiophene)とpoly(stylene sulfonate) との混合材料よりなる電子活性導電性ポリマー発色材料層の2層である。 The recording layer of the present embodiment is composed of a solid electrolyte made of a material obtained by mixing an acrylic ultraviolet curable resin with Li triflate (formal name: Li trifluorometanesulfonate: CF 3 SO 3 Li) and a plasticizer. And a layer of PEDT / PSS, that is, an electroactive conductive polymer coloring material layer made of a mixed material of poly (3,4 etylenedioxythiophene) and poly (stylene sulfonate).

層構成の他の例は、Helmut W. Heuer氏らの、Advanced Functional Materials vol.12, No.2 pp89-94 (Feb. 2002) 記載の、electrochromic Window Based on conducting Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-Poly(styrene sulfonate)の論文に着色制御窓ガラス材料として述べられている材料と層構成のうち、(CeO67(TiO33より成るイオン貯蔵兼暗電流ブロック層、Liトリフレート(正式名Liトリフロロメタンスルフォネート,Li trifluoromethansulfonate:CFSOLi)の電解質層、及びPEDT/PSSの層、すなわちpoly(3,4 etylenedioxythiophene)とpoly(stylene sulfonate) との混合材料よりなる電子活性導電性ポリマー発色材料層の3層である。チオフェン系ポリマーの層を形成する前に、チオフェン系ポリマーの端部にシアノ基(−NC)、チオール基(−SH)、S−アセチル基(−SAc)のいずれかを付ける処理を行えばさらに好ましい。チオフェン系ポリマーの長手方向がなるべく膜厚方向に向いて、膜厚方向の電流が流れやすいようにするためである。有機電解質層としてはポリエチレンオキサイド−チオシアン酸カリウム系も好ましい。 Another example of the layer structure is described in Helmut W. Heuer et al., Advanced Functional Materials vol.12, No.2 pp89-94 (Feb. 2002), electrochromic Window Based on conducting Poly (3,4-ethylenedioxythiophene) Among the materials and layer structures described as the coloring control window glass material in the paper of -Poly (styrene sulfonate), an ion storage / dark current blocking layer composed of (CeO 2 ) 67 (TiO 2 ) 33 , Li triflate ( full name Li trifluoromethane sulfonate, Li trifluoromethansulfonate: CF 3 SO 3 Li) electrolyte layer, and PEDT / PSS layer or made of mixed material of poly and (3,4 etylenedioxythiophene) and poly (stylene sulfonate) It is three layers of an electroactive conductive polymer coloring material layer. Before forming the thiophene-based polymer layer, if the end of the thiophene-based polymer is subjected to a treatment for attaching any of a cyano group (—NC), a thiol group (—SH), or an S-acetyl group (—SAc), preferable. This is because the longitudinal direction of the thiophene polymer is oriented as much as possible in the film thickness direction so that a current in the film thickness direction can easily flow. As the organic electrolyte layer, a polyethylene oxide-potassium thiocyanate system is also preferable.

上記PEDT/PSS層の代わりに、Fei Wang 氏他著のMicromolecules vol.33 pp2083-2091(2000)のElectrochromic Linear and StarBranched poly(3,4-ethylenedioxychiophene-didodecyloxybenzene) Polymers の論文に記載されているエレクトロクロミック発色するポリチオフェン系ポリマー材料であるStar-branched poly(3,4-ethylenedioxychiophene-didodecyloxybenzene)(略称SPEB)を用いると、発色・消色が速く、良好な特性が得られる。電解質には上記電解質を用いる。   Instead of the above PEDT / PSS layer, Electrochromic Linear and StarBranched poly (3,4-ethylenedioxychiophene-didodecyloxybenzene) Polymers in Micromolecules vol.33 pp2083-2091 (2000) by Fei Wang et al. When Star-branched poly (3,4-ethylenedioxychiophene-didodecyloxybenzene) (abbreviation SPEB), which is a polythiophene-based polymer material that develops color, is fast in color development / decoloration and good characteristics can be obtained. The above electrolyte is used as the electrolyte.

固体電解質層とエレクトロクロミック材料層との間に透明な酸化物などより成る誘電体あるいは半導体の層を設けると、Liイオンのバリア層の役割を果たし、Liイオンがエレクトロクロミック層に捕えられて固体電解質層側に戻って来ないなどの、着色・消色繰返し劣化要因を抑制することができる。例えば酸化クロムの厚さ10〜50nm程度の層を用いるのが良い。   When a dielectric or semiconductor layer made of a transparent oxide or the like is provided between the solid electrolyte layer and the electrochromic material layer, it acts as a barrier layer for Li ions, and Li ions are captured by the electrochromic layer and become solid. Coloring / decoloring repeated deterioration factors such as not returning to the electrolyte layer side can be suppressed. For example, a chromium oxide layer having a thickness of about 10 to 50 nm may be used.

電解質層と電子活性導電性ポリマー発色材料層は、チオフェン系ポリマー層を電界重合によって形成し、例えばLiトリフレートのようなドーパントを膜中に取り込んでしまうことにより、一層化することもできる。ドーパント濃度に膜厚方向の差を付けるのがよい。   The electrolyte layer and the electron active conductive polymer coloring material layer can be further formed by forming a thiophene polymer layer by field polymerization and incorporating a dopant such as Li triflate into the film. It is preferable to add a difference in the film thickness direction to the dopant concentration.

これまで述べた有機材料層を用いる場合のメリットは、導電性が有り、導電率は温度上昇とともに高くなり、また、光導電性も持たせることができるのでフォトキャリアを電界によって加速し、温度上昇により着色を促進したり記録感度を高めることができること、WOのように発色消色に膜中への水分の出入りを必要としないことである。着色は分子中に電子が取り込まれることにより正電荷によるポーラロンが消滅して励起状態とのエネルギー差が可視光のエネルギーに相当するようになることによって起こる。この電子移動を助けるためにLiイオン、水素イオン(プロトン)などのイオンが移動する。モノマー、又は数分子が結合しただけの低分子量のものを高速真空蒸着し、基板上でオリゴマーやポリマーにするのも好ましい。基板上でオリゴマーやポリマーにするには、真空蒸着中に青色又は近紫外光を照射して分子を励起状態にする。チオフェン系ポリマー(略してポリチオフェン)のほか、Lu−ジフタロシアニンなどの金属フタロシアニン、ヘプチルビオロゲン、タングステン蓚酸錯体,スチリル系化合物である 3,3ジメチル-2-(P-ジメチルアミノスチリル)インドリノ[2,1−b]オキサゾリン(IRPDM)(光源波長5145nm)や3,3ジメチル-2-(P-ジメチルアミノシンナミリデンビニル)インドリノ[2,1−b]オキサゾリン、青色レーザ記録再生用としてポリアニリンとポリ(2−アクリルアミド−メタン−2−プロパンスルフォン酸(略称PANPS))との積層膜(D. DeLongchamp and P. T. HammondによるAdvanced Materials Vol.13, No. 19, 1455(2001)の論文に記載)なども使用可能である。さらに、光導電効果をもたせるために、TCNQ(7,7,8,8-Tetracyanoquinodimethane)の層を形成してもよい。これら有機物を用いる場合も、ディスクの他の部分は上記実施例と同様とした。 The merit of using the organic material layer described so far is that it has conductivity, conductivity increases with increasing temperature, and can also have photoconductivity, so photocarriers are accelerated by an electric field and the temperature increases That is, it is possible to promote coloring and increase the recording sensitivity, and it is not necessary to enter and exit the film for color decoloration as in WO 3 . Coloring occurs when polarons due to positive charges are extinguished by the incorporation of electrons into the molecule, and the energy difference from the excited state corresponds to the energy of visible light. In order to assist this electron transfer, ions such as Li ions and hydrogen ions (protons) move. It is also preferable to vaporize a monomer or a low molecular weight having a few molecules bonded thereto to form an oligomer or polymer on the substrate by high-speed vacuum deposition. To make an oligomer or polymer on the substrate, the molecules are excited by irradiating with blue or near ultraviolet light during vacuum deposition. In addition to thiophene polymers (polythiophene for short), metal phthalocyanines such as Lu-diphthalocyanine, heptyl viologen, tungsten succinate complex, styryl compounds 3,3dimethyl-2- (P-dimethylaminostyryl) indolino [2, 1-b] oxazoline (IRPDM) (light source wavelength 5145 nm), 3,3 dimethyl-2- (P-dimethylaminocinnamylidenevinyl) indolino [2,1-b] oxazoline, polyaniline and poly for blue laser recording and reproduction (Laminated film with 2-acrylamido-methane-2-propanesulfonic acid (abbreviated PANPS)) (described in the paper by Advanced Materials Vol.13, No. 19, 1455 (2001) by D. DeLongchamp and PT Hammond) etc. It can be used. Furthermore, a layer of TCNQ (7,7,8,8-Tetracyanoquinodimethane) may be formed to provide a photoconductive effect. When these organic substances were used, the other parts of the disk were the same as in the above example.

WOに代わる無機物のエレクトロクロミック材料としては鉄のシアン化物であるプルシャンブルー(KFeII FeIII (CN)、MoO,Nb,V,TiO,NiOOH,CoOOH,Rh,IrO(xは1未満の正の数)、ZrNCl,InN,SnN(xは1未満の正の数)、MnO(xは2未満の正の数),WO−MoO複合(混合)薄膜なども使用可能である。これらの材料は保護層のWOの代わりに用いることもできる。 As an inorganic electrochromic material to replace WO 3 , Prussian blue (K x Fe II y Fe III z (CN) 6 , MoO 3 , Nb 2 O 5 , V 2 O 5 , TiO 2 , NiOOH, CoOOH, Rh 2 O 3 , IrO x (x is a positive number less than 1), ZrNCl, InN, SnN x (x is a positive number less than 1), MnO x (x is a positive number less than 2) ), WO 3 —MoO 3 composite (mixed) thin film, etc. These materials can also be used in place of WO 3 for the protective layer.

エレクトロクロミック材料層に無機材料を用いた場合、固体電解質材料には既に述べたような有機材料と、以下に述べる無機材料の両方を用いることができるが、無機材料とすると、すべての層を一貫してスパッタリング、真空蒸着、電子ビーム蒸着などの乾式(真空)プロセスで統一できるというメリットが有る。スパッタリングが製膜の再現性が高く、特に好ましい。例えば、透明又は半透明電極の間に下記の積層膜のうちのいずれかを挟んだ構造とする。WO−Ta−IrO,WO−Cr、WO−MgF、WO−RbAg、WO−SiO,WO−ZrO,WO−LiClO,WO−LiF,WO−NaZrSiPO12(NASICON)、WO−NaYSi12などである。これらは、株式会社サイエンスフォーラム、谷口よし雄編集「有機エレクトロニクス材料、現状・基盤技術・研究戦略」昭和61年8月30日第1版第1刷の85-86頁に記載の材料であり、Taを用いたものは産業図書株式会社、馬場宣良他編「エレクトロクロミックディスプレイ」平成3年の168-186頁に記載のものである。これらのWOの1部又は全部をMOなど、上記の他の無機エレクトロクロミック材料で置き換えても良い。 When an inorganic material is used for the electrochromic material layer, both the organic material as described above and the inorganic material described below can be used as the solid electrolyte material. Thus, there is an advantage that it can be unified by a dry (vacuum) process such as sputtering, vacuum deposition, and electron beam deposition. Sputtering is particularly preferable because of high reproducibility of film formation. For example, a structure in which one of the following laminated films is sandwiched between transparent or translucent electrodes is employed. WO 3 -Ta 2 O 5 -IrO x , WO 3 -Cr 2 O 3, WO 3 -MgF 2, WO 3 -RbAg 4 I 5, WO 3 -SiO, WO 3 -ZrO 2, WO 3 -LiClO 4, WO 3 -LiF, WO 3 -Na 3 Zr 2 Si 2 PO 12 (NASICON), and the like WO 3 -NaYSi 4 O 12. These are materials described in Science Forum, Yoshio Taniguchi, “Organic Electronics Materials, Current Status, Fundamental Technologies, Research Strategy” on August 85, 1986, 1st Edition, 1st printing, pages 85-86. Those using 2 O 5 are those described on pages 168-186 of Seiyo Bunko Co., Ltd., Nobuyoshi Baba et al., “Electrochromic Display”, 1991. One part or all of these WO 3 may be replaced with other inorganic electrochromic materials such as MO 3 .

これら、すべて無機物から成る積層膜を用いるのは、電圧伝達経路が本発明の構成以外の、電圧による層選択方式多層光ディスク装置に対しても有効である。   The use of a laminated film made of all of these inorganic materials is also effective for a layer-selective multi-layer optical disk device that uses a voltage other than the configuration of the present invention for the voltage transmission path.

エレクトロクロミック材料では、電流によってLiなどの金属や水素などの陽イオンが所定の場所から動いてしまったり光スポット内の基底状態にある電子のほとんどが励起されてしまうと、自動的に光吸収が減ったり電流が流れにくくなるので、ディスク全体に大きな電流が流れたり、光スポット照射部分で過大な電流が流れて記録マークが大きくなりすぎるのが防止できる。すなわち現象としては、第1の電極と第2の電極との間に電圧を印加しながら光を照射すると、照射した場所付近の電流が増大し、光照射が終ってからも電圧を印加し続けた場合、一定時間後に電流が低下し、記録層(エレクトロクロミック層など)の状態変化が観測される。光照射中に自動的に電流が低下する場合も有る。   In an electrochromic material, when a current such as a metal such as Li or a cation such as hydrogen moves from a predetermined place or most of the electrons in the ground state in the light spot are excited, light absorption is automatically performed. Since the current decreases and the current hardly flows, it is possible to prevent a large current from flowing through the entire disk or an excessive current from flowing in the light spot irradiated portion to make the recording mark too large. That is, as a phenomenon, when light is applied while applying a voltage between the first electrode and the second electrode, the current near the irradiated area increases, and the voltage continues to be applied even after the light irradiation ends. In this case, the current decreases after a certain time, and a change in the state of the recording layer (electrochromic layer or the like) is observed. In some cases, the current automatically decreases during light irradiation.

エレクトロクロミック材料は、電圧によって吸収又は反射スペクトルが変化するものであれば、現在エレクトロクロミック材料と呼ばれていないものでも良い。例えば、結晶で起きるフランツケルディッシュ効果のような効果を用いても良い。単結晶でも小型のディスクや記録媒体は作ることができる。ただし、吸収の少ない方の状態では光吸収が10%以下、より好ましくは5%以下のものを使うのが好ましい。   The electrochromic material may be one that is not currently called an electrochromic material, as long as the absorption or reflection spectrum changes depending on the voltage. For example, an effect such as the Franz Keldish effect that occurs in crystals may be used. Small disks and recording media can be made even with single crystals. However, it is preferable to use light absorption of 10% or less, more preferably 5% or less in the state of less absorption.

エレクトロクロミック材料の代わりにエレクトロルミネッセント(EL)材料とフォトクロミック材料の混合材料を用いても良い。EL材料が発する光によって、フォトクロミック材料の色が変化し、記録あるいは読出し光の波長に対して光吸収が生じるようにする。EL材料としてはZnOなどの無機材料や有機材料を用いることができるが、有機材料については、例えば豊田中央研究所R&DレビューのVol.33, No.2(1998年6月)の3-22頁の解説に述べられている有機EL材料のうち、ジアリルエテン、フルギドなどのフォトクロミック材料を変色させるのに発光波長が適合するものを当該フォトクロミック材料と組み合わせて用いる。これら有機材料の層の場合は、真空蒸着、気相成長、塗布などの方法で形成する。塗布の場合は溶媒で十分に希釈して、グルーブ部分とグルーブ間の部分で膜厚差が大きくなり過ぎないようにした。有機EL材料は電子又はホール輸送層材料と発光層材料と、効率を向上させたい場合はドーピング材料からなり、ホール輸送層材料としては、トリフェルアミンを星形分子にしたスターバーストアミン(m−MTDATA)膜厚60nm、発光層材料としてはベンゾオキサゾールZn錯体(Zn(BOX)2)膜厚40nmを用いて青色発光する。この発光した光は透明又は半透明電極で遮断され、他の層まで達しないようにするのが好ましい。   Instead of the electrochromic material, a mixed material of an electroluminescent (EL) material and a photochromic material may be used. The light emitted from the EL material changes the color of the photochromic material so that light absorption occurs with respect to the wavelength of recording or reading light. As the EL material, inorganic materials such as ZnO and organic materials can be used. For example, Vol. 33, No. 2 (June 1998) of Toyota Central R & D Review, pages 3-22. Among the organic EL materials described in the above description, materials that match the emission wavelength to discolor photochromic materials such as diallylethene and fulgide are used in combination with the photochromic materials. In the case of a layer of these organic materials, it is formed by a method such as vacuum deposition, vapor phase growth or coating. In the case of coating, it was sufficiently diluted with a solvent so that the film thickness difference would not become too large between the groove part and the part between the grooves. The organic EL material includes an electron or hole transport layer material and a light emitting layer material, and a doping material for improving efficiency. As the hole transport layer material, a starburst amine (m-MTDATA) in which trifellamine is a star-shaped molecule is used. ) Blue light is emitted by using a benzoxazole Zn complex (Zn (BOX) 2) film thickness of 40 nm as the light emitting layer material. This emitted light is preferably blocked by a transparent or translucent electrode so that it does not reach other layers.

フォトクロミック材料としてはフルギド、ジアリールエテンなどが使用できる。フルギドの場合、青色光照射によって波長500nm付近に吸収が生じるので、波長514.5nmのKrレーザで記録可能である。   As the photochromic material, fulgide, diarylethene and the like can be used. In the case of fulgide, absorption occurs in the vicinity of a wavelength of 500 nm by blue light irradiation, so that recording can be performed with a Kr laser having a wavelength of 514.5 nm.

上記積層膜の上に紫外線硬化樹脂によるオーバーコート層を形成し、同様なもう1枚のディスクと張り合わせた。   An overcoat layer made of an ultraviolet curable resin was formed on the laminated film and bonded to another similar disk.

波長660nmのレーザ光を照射しながら、図13に示すように記録又は読出しをしたい記録層の両側の透明電極に電圧を印加すると、その層だけが着色し、レーザ光を吸収、反射するようになるので、選択的に情報の記録や読出しができる。図14は、所望の記録層に電圧を印加するためのスイッチング回路のブロック図である。電圧印加は必ず1つの記録層だけに限定する必要は無く、アレイレーザで複数記録層に同時に記録する場合は、複数対の電極間に電圧を印加する。レーザ光源に、例えば4素子のアレイレーザを用いて同時記録した場合、データ転送速度を4倍近く高速化することができた。アレイレーザで複数記録層に同時に記録する場合は、複数対の電極間に同時又は順次間歇的に着色方向の電圧を印加する。また、記録しない記録層の電極間の電圧を0にしないで有限の値にしておけば、電極間容量や着色する材料の応答速度により、着色に時間がかかるのを防ぐことができた。   When a voltage is applied to the transparent electrodes on both sides of a recording layer to be recorded or read out while irradiating a laser beam having a wavelength of 660 nm, only the layer is colored so that the laser beam is absorbed and reflected. Therefore, information can be selectively recorded and read out. FIG. 14 is a block diagram of a switching circuit for applying a voltage to a desired recording layer. The voltage application is not necessarily limited to only one recording layer. When recording is simultaneously performed on a plurality of recording layers by an array laser, a voltage is applied between a plurality of pairs of electrodes. When simultaneous recording was performed using, for example, a four-element array laser as the laser light source, the data transfer speed could be increased nearly four times. When simultaneously recording on a plurality of recording layers with an array laser, a voltage in a coloring direction is applied between a plurality of pairs of electrodes simultaneously or sequentially. Further, if the voltage between the electrodes of the recording layer that is not recorded is set to a finite value without setting it to 0, it is possible to prevent the coloring from taking time due to the capacitance between the electrodes and the response speed of the coloring material.

各層の透明電極から透明電極までの厚さを絞込みレンズの焦点深度程度の厚さにし、光吸収係数が奥の層ほど大きくなるように発色させると焦点位置を深さ方向に振って高密度記録するのに好都合である。また、各層の膜厚をもう少し薄くすると、ボリュームホログラム記録などに有利である。各層の光吸収係数をほぼ同じにして膜厚は薄くし、高パワー照射では奥の層まで、低パワー照射では入射側に近い層だけが記録されるようにして多値記録してもよい。   The thickness from the transparent electrode to the transparent electrode of each layer is reduced to a thickness that is about the depth of focus of the lens, and when the color is developed so that the light absorption coefficient increases toward the back layer, the focal position is moved in the depth direction to record in high density. Convenient to do. Further, if the thickness of each layer is made a little thinner, it is advantageous for volume hologram recording and the like. The light absorption coefficient of each layer may be made substantially the same to reduce the film thickness, and multi-level recording may be performed so that only the layer close to the incident side is recorded in the low power irradiation up to the back layer in the high power irradiation.

消色させる場合は逆電圧を印加した。記録時と再生時の各層の光吸収係数の分布を変えられるのも本発明の特徴である。記録時には、単層で測定した時の吸収率が光入射側から20%、30%、40%、50%と奥ほど大きくなるように各層のエレクトロクロミック材料濃度や各層への発色電圧印加時間を変え、再生時にはどの層も20%で均一とすると、Ag−Pd−Cu反射層で反射して来た光には各層の情報が均一に含まれるので好都合である。   A reverse voltage was applied to erase the color. It is also a feature of the present invention that the distribution of the light absorption coefficient of each layer during recording and reproduction can be changed. At the time of recording, the electrochromic material concentration of each layer and the coloring voltage application time to each layer are set so that the absorption rate when measured with a single layer is 20%, 30%, 40%, and 50% from the light incident side. In other words, when all layers are made uniform at 20% during reproduction, it is advantageous because the light reflected by the Ag-Pd-Cu reflective layer contains the information of each layer uniformly.

全積層をいくつかにグループ化し、例えば本実施例の場合では4層を2層ずつのグループにして同一グループのエレクトロクロミック層は同時に発色、消色させるようにすれば、発色、消色に要する時間を短くすることができる。同一グループ内では上記のように光入射側から遠い層の方の光吸収率が高くなるように電圧や、エレクトロクロミック材料のアクリル系ポリマーなどでの希釈程度を調整すると、より良好な記録特性が得られる。   For example, in the case of the present embodiment, if the four layers are divided into two groups and the electrochromic layers in the same group are colored and decolored at the same time, it is necessary for color development and decoloration. Time can be shortened. Within the same group, better recording characteristics can be achieved by adjusting the voltage and the degree of dilution of the electrochromic material with an acrylic polymer so that the light absorption rate of the layer farther from the light incident side is higher as described above. can get.

発色・消色に要する時間が記録・再生速度の制約要因にならないようにする他の方法として、光入射側から見て奥の層から順次発色させ、消色は手前の層から順次消色させるのが有効である。このようにすれば、1つの層の発色中に隣接する層に電圧をかけ始めて発色を準備することができ、スピードアップできる。また、透明電極の面抵抗によって着色、消色はディスクの引き出し電極側(本実施例では内周側)から順次起きるのでこれを利用するか、ディスクの半径方向を複数のゾーンに分けてゾーン毎に透明電極を分割し、例えば連続動画を記録する場合、記録の進行に大体合わせて着色や消色を行えば待ち時間を短縮できる。この場合は各ゾーンの透明電極間に絶縁層が必要になる。   As another method to prevent the time required for color development / decoloration from becoming a limiting factor for recording / reproduction speed, color development is performed sequentially from the back layer as viewed from the light incident side, and color erase is performed sequentially from the previous layer. Is effective. In this way, it is possible to prepare the color by starting to apply voltage to the adjacent layers during the color development of one layer, and the speed can be increased. In addition, the coloring and decoloring are caused by the surface resistance of the transparent electrode sequentially from the lead electrode side of the disk (in this embodiment, the inner circumference side), so this can be used or the radial direction of the disk can be divided into a plurality of zones. For example, when recording a continuous moving image by dividing the transparent electrode, the waiting time can be shortened by performing coloring or decoloring in accordance with the progress of recording. In this case, an insulating layer is required between the transparent electrodes in each zone.

記録はレーザ光、及び/又は電流の作用によって、膜のエレクトロクロミック作用を失わせ、電圧を印加しても発色しない、あるいは記録前と異なる吸収スペクトルを持つようにして行う。逆に発色が強まることにより記録されても良いが、電圧を0にするか逆電圧をかけた時は記録していない部分と光学的に同じ状態になって、記録が見えないようにする必要が有る。   Recording is performed such that the electrochromic action of the film is lost by the action of laser light and / or current, and no color is developed even when a voltage is applied, or the absorption spectrum is different from that before recording. On the contrary, recording may be performed by increasing the color development, but when the voltage is set to 0 or a reverse voltage is applied, it is necessary to be in an optically same state as an unrecorded portion so that the recording cannot be seen. There is.

エレクトロクロミック層又は固体電解質層が結晶−非晶質間、あるいは結晶−結晶間で相変化するようにして記録すると、書き換え可能性が期待できる。相によって着色又は消色速度が1桁以上違うようにできれば、電圧印加後どちらかの相にある領域だけ着色した状態で読み出すようにすれば、読み出し可能である。WOなどの無機材料の場合、非晶質状態の方がプラスイオンが動きやすく、速度が速い。 When recording is performed such that the electrochromic layer or the solid electrolyte layer changes phase between crystal and amorphous or between crystal and crystal, rewriteability can be expected. If the coloring or decoloring speed can be changed by an order of magnitude or more depending on the phase, it is possible to read out by reading only the region in either phase after voltage application. In the case of an inorganic material such as WO 3 , positive ions are easier to move and the speed is higher in the amorphous state.

別の方法として、熱又は電流による物理的変化(相変化など)、又は化学変化(例えばLiイオンとの反応)によって屈折率、消衰係数のうちの少なくとも一方が変化する有機、あるいは無機材料の層を別の層として積層し、この層の変化によって記録を行ってもよい。例えば、相変化記録膜として、In50Se45Tlの組成のものを用いると波長780nmあるいは660nmの光、特に波長780nmの光に対して透過率が高いので好ましい。記録時にはエレクトロクロミック材料層の光吸収によって間接的に加熱される。エレクトロクロミック材料層は材料によって大小が有るものの光導電性を持つので、フォトキャリアの電流による加熱効果も生じる。相変化記録層を設けた場合は、加熱により、相変化記録層は結晶化、あるいは非晶質化の相変化を起こす。相変化記録層は屈折率が高いので界面での反射を防ぐために透明電極層の膜厚を反射防止効果を持つように選ぶのが良い。相変化による屈折率変化がエレクトロクロミック層の着色時に特に反射率差として見えやすいように光学設計しておくことにより、多層の記録膜のそれぞれをほぼ独立に読み出すことができる。 As another method, an organic or inorganic material in which at least one of a refractive index and an extinction coefficient is changed by a physical change (phase change, etc.) due to heat or electric current, or a chemical change (for example, reaction with Li ion). A layer may be stacked as another layer, and recording may be performed by changing the layer. For example, it is preferable to use a phase change recording film having a composition of In 50 Se 45 Tl 5 because the transmittance is high with respect to light having a wavelength of 780 nm or 660 nm, particularly light having a wavelength of 780 nm. At the time of recording, it is indirectly heated by light absorption of the electrochromic material layer. Although the electrochromic material layer has photoconductivity although it is large or small depending on the material, the heating effect by the current of the photocarrier also occurs. When the phase change recording layer is provided, the phase change recording layer undergoes crystallization or amorphous phase change by heating. Since the phase change recording layer has a high refractive index, the thickness of the transparent electrode layer is preferably selected to have an antireflection effect in order to prevent reflection at the interface. By optically designing the refractive index change due to the phase change so that it can be easily seen as a difference in reflectance particularly when the electrochromic layer is colored, each of the multilayer recording films can be read out almost independently.

また、さらに別の方法として、熱又は電流と磁場によって磁化の方向が変化する磁性材料をエレクトロクロミック材料又は固体電解質材料に隣接して記録層として形成してもよい。例えば、ガーネット等の透明光磁気材料が考えられ、温度が上がるとカー回転角の差が大きくなる設計をする。   As yet another method, a magnetic material whose magnetization direction is changed by heat or current and a magnetic field may be formed as a recording layer adjacent to the electrochromic material or the solid electrolyte material. For example, a transparent magneto-optical material such as garnet is conceivable, and the design is such that the difference in Kerr rotation angle increases as the temperature rises.

透明電極から透明電極までの光学的膜厚が読み出し光の波長に対してほぼ1波長又はその整数倍分になるようにすると、どの記録層も光学的に等価となるので好ましい。   It is preferable that the optical film thickness from the transparent electrode to the transparent electrode is approximately one wavelength or an integral multiple thereof with respect to the wavelength of the readout light, since any recording layer is optically equivalent.

(透明電極の他の例)
透明電極の材料としては、(In(SnO1−xの組成で、xが5%から99%の範囲の材料、抵抗値の面でより好ましくは、xが90%から98%の範囲の材料、これにモル%で50%以下のSiOを添加したもの、SnOにモル%で2から5%のSbなどの他の酸化物を添加したもの、などの既知の透明電極材料が使用可能である。
(Other examples of transparent electrodes)
As a material for the transparent electrode, a composition of (In 2 O 3 ) x (SnO 2 ) 1-x , where x is in the range of 5% to 99%, and more preferably, x is 90%. To 98% of material, to which 50% or less of SiO 2 is added, to SnO 2 to which other oxides such as 2 to 5% of Sb 2 O 3 are added, A known transparent electrode material such as can be used.

さらに、記録層間の透明電極を2層に分けてその間の断熱層を設け、断熱層も有機材料とすれば上記と同じ理由で光学的に好ましい。断熱層は導電性が有っても良いが、無い方がより好ましく、アクリル系オリゴマー、ポリマー、金属フタロシアニンの真空蒸着膜など、多くの材料が使用可能である。ZnS−SiOなどの無機材料を用いてもよい。この他、電流や予熱レ−ザービームによる昇温で吸収端が変化する導電性有機材料層を用いてもよい。 Further, if the transparent electrode between the recording layers is divided into two layers and a heat insulating layer is provided between them, and the heat insulating layer is also an organic material, it is optically preferable for the same reason as described above. The heat insulating layer may have electrical conductivity, but it is more preferable that the heat insulating layer does not exist, and many materials such as an acrylic oligomer, a polymer, and a vacuum deposited film of metal phthalocyanine can be used. An inorganic material such as ZnS—SiO 2 may be used. In addition, a conductive organic material layer whose absorption edge changes with a temperature rise by current or a preheated laser beam may be used.

シート抵抗が大きいことがあまり問題とならない小型の記録媒体では、透明電極もポリアセチレン、ポリチオフェンなどの導電性ポリマーで形成することが可能である。その場合、無機物透明電極に比べてエレクトロクロミック層との屈折率差が小さく、界面で反射した光の干渉などの悪影響を避けることができる点で好ましい。下地層として疎水性表面処理剤、シランカップリング剤、又は平均0.5〜3nmの膜厚の薄い銅族元素(Cu,Ag,Au)層を設けても良い。   In a small recording medium in which a large sheet resistance is not a problem, the transparent electrode can be formed of a conductive polymer such as polyacetylene or polythiophene. In this case, the refractive index difference with the electrochromic layer is smaller than that of the inorganic transparent electrode, which is preferable in that adverse effects such as interference of light reflected at the interface can be avoided. A hydrophobic surface treatment agent, a silane coupling agent, or a thin copper group element (Cu, Ag, Au) layer having an average thickness of 0.5 to 3 nm may be provided as the underlayer.

(基板の他の例)
本実施例では、表面に直接、トラッキング用の溝を有するポリカーボネート基板77を用いているが、トラッキング用の溝を有する基板とは、基板表面全面又は一部に、記録・再生波長をλとしたとき、λ/15n(nは基板材料の屈折率)以上の深さの溝を持つ基板である。溝は一周で連続的に形成されていても、途中分割されていてもよい。溝深さが約λ/12nの時、トラッキングとノイズのバランスの面で好ましいことがわかった。また、その溝幅は場所により異なっていてもよい。溝部とランド部の両方に記録・再生が行えるフォーマットを有する基板でも、どちらか一方に記録を行うフォーマットの基板でも、間歇的にトラッキング用サーボマークを設けたサンプルサーボフォーマットの基板でもよい。グルーブのみに記録するタイプでは、トラックピッチが波長/絞込みレンズのNAの0.7倍付近、グルーブ幅がその1/2付近のものが好ましい。
(Other examples of substrates)
In this embodiment, a polycarbonate substrate 77 having a tracking groove directly on the surface is used, but the recording / reproducing wavelength is λ on the whole or part of the substrate surface with the substrate having the tracking groove. In some cases, the substrate has a groove having a depth greater than or equal to λ / 15n (n is the refractive index of the substrate material). The groove may be formed continuously in one round or may be divided in the middle. It has been found that when the groove depth is about λ / 12n, it is preferable in terms of the balance between tracking and noise. Further, the groove width may vary depending on the location. It may be a substrate having a format capable of recording / reproducing in both the groove portion and the land portion, a substrate having a format in which recording is performed on either one, or a substrate having a sample servo format in which tracking servo marks are intermittently provided. In the type in which recording is performed only on the groove, it is preferable that the track pitch is about 0.7 times the wavelength / NA of the focusing lens and the groove width is about a half thereof.

厚さ20〜40μmのスペーサー層を多層記録層の数層毎(例えば5層おきで、ビーム数、又はビーム数−予備照射ビーム数に一致させるのが特に好ましい。)に挟んでもよい。スペーサー層にはニッケルスタンパーからトラッキング用のグルーブ、ピットのうちの少なくとも一方を含む凹凸パターンを転写してトラッキング信号やアドレス、クロック、同期信号などの検出に用いるのが良い。スペーサー層に転写したパターンの上にエレクトロクロミック材料か固体電解質材料を薄く塗布して、層の厚さが凹部で厚く、凸部で薄くなるようにして、エレクトロクロミック材料層と固体電解質材料層の両方を塗布して透明電極層で挟まれた構造とした時、正電圧を印加すると凹部が強く着色するようにしてアドレス信号などを検出できるようにするのも好ましい。この場合、スペーサー層を2層以上用いる場合は、光学系に球面収差を補償する素子を設けた方が良い。   A spacer layer having a thickness of 20 to 40 μm may be sandwiched between several layers of the multilayer recording layer (for example, it is particularly preferable that every five layers match the number of beams or the number of beams−the number of pre-irradiated beams). It is preferable to transfer a concave / convex pattern including at least one of tracking grooves and pits from a nickel stamper to the spacer layer and use it for detection of a tracking signal, an address, a clock, a synchronization signal, and the like. Apply a thin layer of electrochromic material or solid electrolyte material on the pattern transferred to the spacer layer, so that the thickness of the layer is thick at the concave portion and thin at the convex portion, so that the electrochromic material layer and the solid electrolyte material layer When both are applied to form a structure sandwiched between the transparent electrode layers, it is also preferable to detect the address signal and the like so that the concave portions are strongly colored when a positive voltage is applied. In this case, when two or more spacer layers are used, it is preferable to provide an element that compensates for spherical aberration in the optical system.

記録・再生光を張り合わせ基板側から入射させる場合、張り合わせ基板を0.1mm程度に薄くして、絞込みレンズのNAを0.85と大きくしても良い。そうすればトラックピッチは約3/4程度にできる。   When recording / reproducing light is incident from the bonded substrate side, the bonded substrate may be made as thin as about 0.1 mm and the NA of the focusing lens may be increased to 0.85. Then, the track pitch can be reduced to about 3/4.

なお、光導電体層を別途設ける場合は、記録層と光導電体層との間には相互拡散・反応を抑制するため、導電体層(金属層や透明電極層)を極めて薄く設ければ、繰返し書換え時に信頼性が増す。ただし、光導電体層で発生したフォトキャリアが突き抜けるように、1nm以上10nm以下の平均膜厚にする必要がある。縞状や網目状の不連続膜であっても良い。例えば記録層と光導電体層との間に厚さ5nmのAlあるいはW80Ti20の電極層を設ける。真空蒸着によるAl層を記録層形成後で透明電極のスパッタリング形成の前に付けると、有機材料をイオン衝撃から保護する効果も得られる。 When a separate photoconductor layer is provided, a very thin conductor layer (metal layer or transparent electrode layer) should be provided between the recording layer and the photoconductor layer in order to suppress mutual diffusion and reaction. The reliability increases during rewriting. However, an average film thickness of 1 nm or more and 10 nm or less is necessary so that photocarriers generated in the photoconductor layer penetrate. It may be a striped or network discontinuous film. For example, an electrode layer of Al or W 80 Ti 20 having a thickness of 5 nm is provided between the recording layer and the photoconductor layer. If an Al layer formed by vacuum deposition is applied after the recording layer is formed and before the transparent electrode is formed by sputtering, an effect of protecting the organic material from ion bombardment can also be obtained.

記録領域の透明電極は、ディスク全体が一電極でも複数の扇形透明電極に分離するか、半径方向に同心円状に分離するか、その両方を行ってもよい。電圧をこれらの電極間に面内方向にかけて着色させてもよい。分離した方が電極間容量が小さくなるので、電圧の立上り、立下りが早くなって好ましい。発色、消色に要する時間と電流が実用的な範囲であるために電極間容量は0.1F以下が特に望ましいが、素子の特性が良好であるためには、0.01F以上となる構造とするのが良い。対となる透明電極のうち一方の透明電極は複数に分離せず、一方を分離してもよい。また、上下の両電極を分離してもよい。この場合、上下の電極の切れ目の位置は一致していても良いが、一致していなくてもよい。各層の透明電極は、形成時に内周マスクを少しずつ大きくして行って、各電極が同心円状に内周部に露出するようにした。   For the transparent electrode in the recording area, the entire disk may be separated into one or a plurality of fan-shaped transparent electrodes, or may be separated concentrically in the radial direction. A voltage may be applied between the electrodes in the in-plane direction to cause coloring. Separation is preferable because the interelectrode capacitance is reduced, so that the voltage rises and falls earlier. Since the time and current required for color development and decoloration are in a practical range, the interelectrode capacitance is particularly preferably 0.1 F or less. However, in order to have good device characteristics, the structure is 0.01 F or more. Good to do. One transparent electrode of the pair of transparent electrodes may not be separated into a plurality, but one may be separated. Also, the upper and lower electrodes may be separated. In this case, the positions of the cuts between the upper and lower electrodes may be the same or may not be the same. The transparent electrode of each layer was formed by gradually increasing the inner mask at the time of formation so that each electrode was exposed concentrically on the inner periphery.

各透明電極は基板から遠いほど少しずつ内径が大きくなっていて、例えば一番基板に近い透明電極は一番内側にリング状に露出しており、この部分から電圧を印加できるようになっている。その上の透明電極は、それより少し大きい直径でリング状に露出している。
この露出部分にはその半径方向の幅より少し狭い幅(例えば90%)でリング状の金属部分を設けて導電率や機械的強度を増強すれば、製造コストはやや上昇するが、性能面で特に好ましい。別の方法として、反射層兼電極と上記透明電極には、それぞれの最内周部に放射状の引出し電極を設け、この引出し電極はディスク最内周部まで達しており、記録再生装置のディスク回転軸上のそれぞれ別の電極に接続するため、ディスク中心穴の端面の複数の電極に接続してもよい。この引き出し電極と、そのすぐ外側の半径方向に幅1〜5mmの円周上の透明電極に、金属層を重ねて形成して面抵抗を下げるのも好ましい。ディスクを置いた時、回転軸上のディスク受け部分の各電極がディスク側の引出し電極、又はそれに接続した電極に接触する。中心穴の端面の電極と接触させる場合は、接続すべき電極同士を対応させるため、凸部と凹部の組合せなどによる、ディスク回転方向の位置合わせが必要である。同心円状透明電極から張り合わせ基板貫通電極を経て張り合わせ基板の表面に設けた同心円状金属電極に接続し、それに接続させる方法は、位置合わせが必要無い点で好ましい。しかし放射状透明電極の場合でも、放射状電極の位置と、張り合わせ基板の基板貫通電極との位置を合わせて張り合わせ、張り合わせ基板の表面側(張り合わせ後外界に面する側)の電極は同心円状とすれば、ディスクをドライブ装置にセットする時は位置合わせが必要無くなる。
The inner diameter of each transparent electrode gradually increases with distance from the substrate. For example, the transparent electrode closest to the substrate is exposed in a ring shape on the innermost side, and a voltage can be applied from this portion. . The transparent electrode above it is exposed in a ring shape with a slightly larger diameter.
If this exposed portion is provided with a ring-shaped metal portion with a width (for example, 90%) slightly narrower than the radial width to increase the conductivity and mechanical strength, the manufacturing cost will increase slightly, but in terms of performance Particularly preferred. As another method, the reflective electrode serving as the electrode and the transparent electrode are each provided with a radial lead-out electrode at the innermost circumference, and the lead-out electrode reaches the innermost circumference of the disk. In order to connect to different electrodes on the shaft, they may be connected to a plurality of electrodes on the end face of the disk center hole. It is also preferable to reduce the sheet resistance by forming a metal layer on the lead electrode and a transparent electrode on the circumference of 1 to 5 mm in the radial direction just outside the lead electrode. When the disk is placed, each electrode of the disk receiving portion on the rotating shaft comes into contact with the extraction electrode on the disk side or the electrode connected thereto. When contacting the electrodes on the end face of the center hole, the electrodes to be connected need to be aligned with each other in the disk rotation direction by a combination of convex portions and concave portions. The method of connecting from the concentric transparent electrode to the concentric metal electrode provided on the surface of the bonded substrate through the bonded substrate penetrating electrode and connecting it to the concentric circular electrode is preferable in that alignment is not required. However, even in the case of a radial transparent electrode, if the position of the radial electrode is aligned with the position of the substrate through electrode of the bonded substrate, the electrodes on the surface side of the bonded substrate (side facing the outside after bonding) are concentric. When the disc is set in the drive device, alignment is not necessary.

図2に示したように、張り合わせ基板の内周部はプリント基板のように金属ピン(細い金属円筒、又は金属線)が貫通していて、両面に透明電極の数に対応した同心円の金属層が形成されており、金属ピンが表面と裏面の対応する電極を接続している。記録層を有する基板に貼り付ける側は、通常のプリント基板では表面の金属配線にハンダメッキされているが、この場合は導電性粘着テープ層又はInなどの低融点金属、又は合金の層を形成しておく、導電性粘着テープはベースフィルム、粘着剤の少なくとも一方に金属粉、炭素粉、金属メッシュなどの導電性材料を混合したものである。In、あるいは低融点合金は撮像管のフェースプレートの圧着に使われていたように低融点で柔らかいので、記録層を有する基板に押し付けると変形して透明電極に接着する。100度付近まで昇温して圧着すればさらに柔らかくなり、圧着が容易になる。このようなディスク構造にすると、確実に、均一に、再現性、信頼性高く電気的接続を行うことができる。ディスク内周に引き出した透明電極の同心円状部分や張り合わせ基板の表面の同心円状電極のそれぞれは必ずしも円(円環)状でなくてもよく、円周方向にも複数に分割してもよい。この場合、ディスクを回転軸にどのように取り付けても所定の電圧がかかるように、記録層を挟む対の透明電極に対応する2つの電極は図22に示したように内外方向に位置が揃うように配置した。   As shown in FIG. 2, metal pins (thin metal cylinders or metal wires) penetrate through the inner peripheral portion of the laminated substrate like a printed circuit board, and concentric metal layers corresponding to the number of transparent electrodes on both sides. Are formed, and metal pins connect corresponding electrodes on the front surface and the back surface. The side to be attached to the substrate having the recording layer is solder-plated on the metal wiring on the surface of a normal printed circuit board. In this case, a conductive adhesive tape layer or a low melting point metal such as In or an alloy layer is formed. The conductive pressure-sensitive adhesive tape is obtained by mixing a conductive material such as metal powder, carbon powder, and metal mesh with at least one of the base film and the pressure-sensitive adhesive. Since In or a low melting point alloy is soft at a low melting point as used for pressure bonding of the face plate of the image pickup tube, when it is pressed against the substrate having the recording layer, it deforms and adheres to the transparent electrode. If the temperature is raised to around 100 degrees and the pressure bonding is performed, the pressure becomes even softer and the pressure bonding becomes easier. With such a disk structure, electrical connection can be reliably and uniformly performed with high reproducibility and reliability. Each of the concentric portions of the transparent electrode drawn out to the inner periphery of the disk and the concentric electrodes on the surface of the bonded substrate does not necessarily have to be a circle (ring), and may be divided into a plurality in the circumferential direction. In this case, the two electrodes corresponding to the pair of transparent electrodes sandwiching the recording layer are aligned inward and outward as shown in FIG. 22 so that a predetermined voltage is applied regardless of how the disk is mounted on the rotating shaft. Arranged.

このディスクは、DVD−RAMなどの従来の光ディスクドライブ装置と同様なドライブ装置に装着される。ただし、ディスクへの電圧伝達機構だけが追加される。本実施例では電圧伝達機構はボールベアリング又はスリップリングとした。スリップリングとは、回転軸側のリング状金属と静止側のブラシと呼ばれる短冊状金属の組合せである。ボールベアリングには導電性のグリースを用いた。電圧伝達機構はディスク回転モータのディスク側、あるいはディスク回転モータの外側(周囲)、あるいはディスク回転モータのディスクとは反対側に設ける。   This disk is mounted in a drive device similar to a conventional optical disk drive device such as a DVD-RAM. However, only a mechanism for transmitting voltage to the disk is added. In this embodiment, the voltage transmission mechanism is a ball bearing or a slip ring. The slip ring is a combination of a ring-shaped metal on the rotating shaft side and a strip-shaped metal called a stationary brush. Conductive grease was used for the ball bearing. The voltage transmission mechanism is provided on the disk side of the disk rotation motor, on the outside (periphery) of the disk rotation motor, or on the side opposite to the disk of the disk rotation motor.

図3に示したように、ディスク回転軸31の内部又は表面には上記電圧伝達機構から回転軸先端に向かう導線21が有り、上記導線は回転軸の先端手前でディスクの内径より内側を通って回転軸の先端の、ディスクの電極数に対応した電極25に接続されている。この電極は図では回転軸の先端の回転軸の中心線に直交する平面か円筒状、又は円錐筒状の回転軸の先端の側面に設けられていて、ピン状であるか、同心円状、同心円筒状、あるいは同心円錐台筒状であっても良い。ドライブ装置側にはボールベアリングを経てバネによってドライブ装置に固定され、ディスクを回転させる時ディスクを押えて回転軸と一緒に回転するディスク押え23があり、ディスク押えは小円板とその外側のリングとからなる。小円板とリングとは120度ずつの3ヶ所で別のバネ材によって接続されている。小円板には回転軸頂部のピン電極又は同心電極に対応した同心電極又はピン電極が有り、リングにはディスク内周部の基板表面の同心円状電極に対応したピン電極が形成されている。小円板とリングは一体としても良い。一体としない場合は、対応する電極同士上記の120度ずつの3ヶ所のバネのいずれかを通る導線で接続されている。   As shown in FIG. 3, there is a lead wire 21 from the voltage transmission mechanism to the tip of the rotary shaft inside or on the surface of the disc rotating shaft 31, and the lead passes inside the inner diameter of the disc before the tip of the rotating shaft. It is connected to the electrode 25 corresponding to the number of electrodes of the disk at the tip of the rotating shaft. In the figure, this electrode is provided on the side surface of the tip of the rotating shaft that is perpendicular to the center line of the rotating shaft at the tip of the rotating shaft, cylindrical, or conical, and is pin-shaped, concentric, concentric It may be cylindrical or concentric truncated cone. On the drive device side, there is a disk retainer 23 which is fixed to the drive device by a spring through a ball bearing and rotates together with the rotation shaft by pressing the disk when rotating the disk. The disk retainer is a small disk and an outer ring. It consists of. The small disk and the ring are connected to each other at three positions of 120 degrees by different spring materials. The small disc has a concentric electrode or pin electrode corresponding to the pin electrode or concentric electrode at the top of the rotating shaft, and the ring is formed with a pin electrode corresponding to the concentric electrode on the substrate surface at the inner periphery of the disk. The small disk and the ring may be integrated. When not integrated, the corresponding electrodes are connected by a conducting wire passing through one of the above-mentioned three springs of 120 degrees.

ディスク回転軸の各電線には複数のブラシとリングとの組合せ(通称スリップリング)の電圧伝達機構により記録装置の回路基板より給電した。ブラシ(単なる短冊状金属板あるいはその多数の集合体でもよい)とリング部分の回転軸直径(リングの外径)は3mmとした。各リングからは回転軸内をディスク受け部分に向かって各リングからの配線が上がっていく。ディスク回転モータの回転軸表面付近を通って、5層までの多層ディスクに対応できるように6本の分離した電線が上記ディスク受けの電極に接続されている。ディスクがドライブ装置に挿入されると、ディスク載置部24に載置されたディスクに対してディスク押えが上から下りてくる機構になっており、まずリング部分がディスク内周部を押さえつけ、この時、対応する電極同士が接触する。次に上記120度ずつの3ヶ所のバネで少し持ち上がっている小円板が回転軸頂部に押し付けられ、対応する電極同士が接触する。これによってディスク押えを介してドライブ内の静止電極とディスク上の各電極が接続される。小円板にも中心部に穴が有ってリング状になっていてもよい。   Electric power was supplied to each electric wire of the disk rotating shaft from the circuit board of the recording apparatus by a voltage transmission mechanism of a combination of a plurality of brushes and rings (commonly called slip rings). The rotating shaft diameter (outer diameter of the ring) of the brush (which may be a simple strip-shaped metal plate or a large number of aggregates thereof) and the ring portion was 3 mm. From each ring, the wiring from each ring goes up to the disk receiving part in the rotating shaft. Six separated electric wires are connected to the electrode of the disk receiver so as to be able to handle a multilayer disk of up to five layers through the vicinity of the surface of the rotating shaft of the disk rotation motor. When the disc is inserted into the drive device, the disc presser is lowered from the top with respect to the disc placed on the disc placement portion 24. First, the ring portion presses the inner periphery of the disc. At times, the corresponding electrodes come into contact. Next, the small disk slightly lifted by the three springs of 120 degrees is pressed against the top of the rotating shaft, and the corresponding electrodes come into contact with each other. As a result, the stationary electrode in the drive and each electrode on the disk are connected via the disk presser. The small disk may also have a ring shape with a hole in the center.

ブラシとリングの場合、その部分の回転軸をできるだけ細くし、直径5mm以下、より好ましくは3mm以下として、線速度を小さくすれば、磨耗を抑制することができ、長寿命化できる。直径は、0.5mm以上5mm以下が好ましく、1mm以上3mm以下が特に好ましい。細過ぎると機械的強度が不足し、ブラシの磨耗もかえって速くなる。太過ぎると、磨耗のために寿命が1年未満となる。この場合、その部分に回転方向以外の力がかからないよう、その部分の上下(横置きの場合は左右)を軸受けで支える構造とするのも好ましい。ブラシは、1電極ごとに独立としても良いが、ここでは6本をまとめて1枚のバネ板状とした。このようにまとめる方法では、50電極程度の多数電極になっても相互干渉無く安定に動作できる。   In the case of a brush and a ring, if the rotational axis of the portion is made as thin as possible, the diameter is 5 mm or less, more preferably 3 mm or less, and the linear velocity is reduced, wear can be suppressed and the life can be extended. The diameter is preferably from 0.5 mm to 5 mm, particularly preferably from 1 mm to 3 mm. If it is too thin, the mechanical strength is insufficient, and the wear of the brush is rather fast. If it is too thick, the lifetime will be less than one year due to wear. In this case, it is also preferable to have a structure in which the upper and lower portions (left and right in the case of horizontal placement) of the portion are supported by bearings so that no force other than the rotational direction is applied to the portion. The brushes may be independent for each electrode, but here, six brushes are combined into one spring plate. In this way, the operation can be stably performed without mutual interference even when the number of electrodes is about 50.

ブラシとリングとの組合せの代わりにボールベアリングを用いてもよい。ただし小型化は難しくなる。ボールベアリングにはカーボン又はAu、あるいはAgなどの金属の微粉を混合して導電性としたグリースを充填して導電性を向上させた。ブラシとリング(スリップリング)の場合、記録及び/又は再生装置の通常の稼動状態でディスク回転軸が回転している間常に摺動していたのでは磨耗により、磨耗粉が多量に出たり、寿命がもたない。従って、消色・着色が必要な場合だけ摺動させて、それ以外ではリングとブラシを離しておくようにするのが良い。電圧0でも多少着色しているので、読み出し時、あるいは記録時の少なくとも一部の時間ではリングとブラシを離しておくこともできる。ディスクをドライブ装置に入れる時、ブラシ又はブラシ群(例えばポリエチレンテレフタレートなどの絶縁性のベースシート又はテープ上に複数の長い短冊状(細いテープ状)金属を所定の間隔で並べたもの)は長手方向がディスクの移動方向にほぼ平行で少し離れた状態にしておき、ディスクが所定の位置に固定され、記録・再生が必要になったとき、ブラシ群とリング群との少なくとも一方を相手の方に動かして接触させるようにするのが良い。消色・着色が必要な場合だけブラシ群とリング群を接触させるのも同様にして行う。ノート型パソコン用CD−ROM装置のようにモータや光ヘッドを含むディスク駆動部分が引出し状になっていて引き出せる場合、引出しを押し込むとブラシ群をリングが押すようになって接触しても良い。   A ball bearing may be used instead of the combination of a brush and a ring. However, downsizing becomes difficult. The ball bearing was filled with grease made conductive by mixing fine powders of metal such as carbon, Au, or Ag to improve conductivity. In the case of a brush and a ring (slip ring), if the disk rotating shaft is always rotating while the recording and / or reproducing device is in a normal operation state, a large amount of wear powder is generated due to wear. It has no lifetime. Therefore, it is preferable that the ring is slid only when erasing / coloring is necessary and the ring and the brush are separated from each other. Since the color is slightly colored even at a voltage of 0, the ring and the brush can be separated at least during reading or recording. When a disc is inserted into the drive device, a brush or a group of brushes (for example, an insulating base sheet such as polyethylene terephthalate or a plurality of long strips (thin tapes) of metal arranged at predetermined intervals) is longitudinal. When the disc is fixed in place and needs to be recorded / reproduced, place at least one of the brush group and ring group toward the other party. It is better to move it to contact. Similarly, the brush group and the ring group are brought into contact with each other only when erasing and coloring are necessary. When a disk drive part including a motor and an optical head is drawn out and can be pulled out as in a notebook personal computer CD-ROM device, when the drawer is pushed in, the ring may push the group of brushes and contact.

このようにブラシ群とリング群がついたり離れたりするとき、各ブラシと対応する各リングの位置がきちんと合うように、端部の1本又は2本のリングを位置検出用に用いるのが好ましい。ここでは図18のブロック図に示すように、ブラシとリングとの間の静電容量を検出してサーボをかける方式を用いたが、他の既知の検出方法でも良い。位置ずれを検出したらブラシをディスク面に直角方向に動かすサーボをかけて相対位置を修正する。   In this way, when the brush group and the ring group are attached to or separated from each other, it is preferable to use one or two rings at the end for position detection so that the position of each ring corresponding to each brush is properly aligned. . Here, as shown in the block diagram of FIG. 18, a method of applying servo by detecting the electrostatic capacitance between the brush and the ring is used, but other known detection methods may be used. When the misalignment is detected, the relative position is corrected by applying a servo that moves the brush in a direction perpendicular to the disk surface.

また、ブラシ群は時間の経過とともに少しずつ繰り出す又は引き込むようにして、リングとの接触位置を変える制御機構を設けると長寿命化できる。図7に示したようにブラシ群73がテープ状(あるいはベルト状)になっており、テープレコーダーのテープのように一方の軸71から他方の軸72に極めてゆっくり、又は間歇的に巻き取ってテープレコーダーの磁気ヘッドに相当する位置にあるリング70との接触位置を変えて行くと、さらに長寿命化できる。74は円筒状に積層したリングにテープ状ブラシ群を押し付けるためのローラー(キャプスタン)である。このようにブラシ側のリングとの接触位置を変える場合は、リングを磨耗しにくい金属、例えばタングステンあるいは既知の耐摩耗性金属から形成し、ブラシを柔らかい、あるいは磨耗しやすい金属あるいは半導体、例えば銀、銅、あるいはアルミニウムなどの材料から形成するのが望ましい。また、テープのベース素材表面に粘着性を持たせ、磨耗粉が付着するようにすると記録・再生装置内に磨耗粉が広がるのを抑制できる。テープを、ベース素材を用いず、細長い電極と細長い絶縁材を交互に接着し積層したものとしてもよい。一方の巻取り軸72には別のスリップリングが有り、ブラシ群75を経て電圧が供給される。ブラシ群75は巻き取り軸でなくキャプスタン74の一方に接触させてもよい。この場合テープは上記の積層型のように両面に電極が露出したものとし、キャプスタンに積層円筒状電極を設ける。接触するキャプスタンは回転軸での摩耗粉の悪影響を避けるため、テープ送りの後方に位置するキャプスタンを利用する方がよい。各ブラシ(長い短冊状電極)には電線76が接続され、パルス電源から電圧が印加される。ブラシ、リングの少なくとも一方は極めて微小な孔を持ち潤滑材を含浸させられるとさらに好ましい。   In addition, the life of the brush group can be extended by providing a control mechanism for changing the contact position with the ring so that the brush group is gradually drawn out or pulled in as time passes. As shown in FIG. 7, the brush group 73 has a tape shape (or belt shape), and is wound very slowly or intermittently from one shaft 71 to the other shaft 72 like a tape of a tape recorder. If the contact position with the ring 70 at the position corresponding to the magnetic head of the tape recorder is changed, the life can be further extended. Reference numeral 74 denotes a roller (capstan) for pressing the tape-shaped brush group against the cylindrically stacked ring. Thus, when changing the contact position with the ring on the brush side, the ring is made of a metal that is not easily worn, such as tungsten or a known wear-resistant metal, and the brush is a soft or easily worn metal or semiconductor such as silver. It is desirable to form from a material such as copper, aluminum or the like. Further, if the surface of the tape base material is made sticky so that the wear powder adheres to the tape, the spread of the wear powder in the recording / reproducing apparatus can be suppressed. The tape may be formed by alternately bonding elongated electrodes and elongated insulating materials without using a base material. One winding shaft 72 has another slip ring, and a voltage is supplied through the brush group 75. The brush group 75 may be brought into contact with one of the capstans 74 instead of the winding shaft. In this case, it is assumed that the electrode is exposed on both sides as in the above-described laminated type, and a laminated cylindrical electrode is provided on the capstan. In order to avoid the adverse effect of abrasion powder on the rotating shaft, it is better to use a capstan located behind the tape feed. An electric wire 76 is connected to each brush (long strip electrode), and a voltage is applied from a pulse power source. It is more preferable that at least one of the brush and the ring has very fine holes and is impregnated with a lubricant.

このようなブラシ・リングの組合わせは他の電圧印加光ディスクを用いる場合や、図3の構成で回転モータに関しディスクと反対側の位置に電圧伝達機構を設ける場合、モータとディスク受けとの間に設ける場合、他の構成の記録・再生装置、例えばブラシ・リングの組合わせ−回転軸−ディスク受け部分−ディスクへと電圧を伝達する装置に用いる場合にも長寿命化効果が有る。すなわち、上記電圧伝達機構はディスク回転モータのディスク側に有っても、反対側に有っても良い。図21に示したような反対側の場合はモータ下部にスペースが必要である。   Such a combination of a brush and a ring is used when another voltage application optical disk is used, or when a voltage transmission mechanism is provided at a position opposite to the disk with respect to the rotary motor in the configuration of FIG. When provided, the recording / reproducing apparatus having another configuration, for example, a combination of a brush and a ring, a rotating shaft, a disk receiving portion, and an apparatus for transmitting a voltage to the disk has an effect of extending the life. That is, the voltage transmission mechanism may be on the disk side of the disk rotation motor or on the opposite side. In the case of the opposite side as shown in FIG. 21, a space is required in the lower part of the motor.

上記のうち記録媒体部分の要点をまとめると、記録媒体は、光照射によって情報を記録する情報の記録媒体であって、基板上に、少なくとも電圧印加によって光吸収又は反射スペクトルが変化する材料の層(単一又は複数の層)を透明又は半透明電極で挟んだ単位構造を2層以上積層し、ディスク内周部にこれら透明電極、あるいは透明電極から延長した電極の端部が同心円状又は放射状になるように形成されており、さらにその上に別の基板が貼られていることが特徴である。少なくとも一方の上記基板の一部に、基板を貫通又は基板の中心穴付近を迂回して反対側の表面に達する複数の金属ピンを設け、当該基板の表面側に同心円状の電極を設けるのが良い。上記同心円状の電極のそれぞれが連続ではなく、複数の電極がそれぞれの円の上に配列されたものとしても良い。これら複数の電極を同電位とせず、それぞれ記録領域の別の透明電極に対応させてもよい。上記電極が張り合わせる相手側基板の電極やドライブ装置側の電極と接触する部分には金属又は炭素の微粒子を含む材料を塗布又は貼り付けて補強するのがさらに良い。   To summarize the main points of the recording medium part, the recording medium is an information recording medium for recording information by light irradiation, and is a layer of a material whose light absorption or reflection spectrum changes at least by applying a voltage on a substrate. Two or more unit structures with single or multiple layers sandwiched between transparent or semi-transparent electrodes are stacked, and the ends of these transparent electrodes or electrodes extending from the transparent electrodes are concentric or radial on the inner periphery of the disk It is formed in such a manner that another substrate is further stuck thereon. A part of at least one of the substrates is provided with a plurality of metal pins penetrating the substrate or bypassing the vicinity of the central hole of the substrate and reaching the opposite surface, and concentric electrodes are provided on the surface side of the substrate. good. Each of the concentric electrodes may not be continuous, and a plurality of electrodes may be arranged on each circle. The plurality of electrodes may not correspond to the same potential, but may correspond to different transparent electrodes in the recording area. It is further preferable to reinforce by applying or attaching a material containing metal or carbon fine particles to the electrode of the mating substrate to which the electrode is to be bonded or the electrode on the drive device side.

本実施例の第1の変形例として、図4に示したように、記録媒体に凹凸の形で予め情報が与えられているか、光などのエネルギーを記録媒体に与えることによって情報を記録する情報記録装置であって、ディスク受けの同心円上に配置されたバネ内蔵ピン電極41から回転軸先端に向かう導線40、上記導線を回転軸の先端の、ディスクの電極数に対応した同心円状又は同心円筒状又は円錐台筒状の電極49に接続する手段、ディスクの電極数に対応した回転する同心円筒状又は同心円錐台筒状の電極に装置側の複数の電極47を接触させる手段、ディスクを回転させる時ディスクを押えて回転軸と一緒に回転するディスク押え手段44からなる情報記録装置としても良い。着色制御方法、記録方法などは上の例と同様である。この場合、電圧はドライブ静止部分−ディスク押え近傍−ディスク下面へと伝達される。   As a first modification of the present embodiment, as shown in FIG. 4, information is recorded in advance on the recording medium in the form of irregularities, or information is recorded by applying energy such as light to the recording medium. A recording apparatus, which is a concentric or concentric cylinder corresponding to the number of electrodes of the disk at the tip of the rotating shaft, the conducting wire 40 extending from the spring built-in pin electrode 41 disposed on the concentric circle of the disk receiver toward the tip of the rotating shaft. Means for connecting to a cylindrical or frustoconical electrode 49, means for contacting a plurality of concentric cylindrical or concentric frustoconical electrodes corresponding to the number of electrodes of the disc, and rotating the disc It is also possible to use an information recording apparatus comprising disk pressing means 44 that presses the disk and rotates together with the rotating shaft. The coloring control method and recording method are the same as in the above example. In this case, the voltage is transmitted to the stationary part of the drive—the vicinity of the disk presser—the lower surface of the disk.

ディスク受けの内部を通って、5層までの多層ディスクに対応できるように6本の分離した電線(うち3本だけを描いてある)40が上記ディスク受けの電極に接続されている。各電線が、上記の同心円の各円周上に位置するピン電極に接続されている。ディスク回転軸の各電線には複数のブラシとリングとの組合せ(通称スリップリング)の電圧伝達機構により記録装置の回路基板より給電した。ブラシ(短冊状金属板あるいはその多数の集合体)とリング部分の回転軸直径(リングの外径)は3mmとした。各リングからは回転軸内をディスク受け部分に向かって各リングからの配線が下がっていく。ブラシとリングの詳細については上記と同様で、ブラシを巻取り方式としても良い。上記ディスクの同心円状の電極のそれぞれが連続ではなく、複数の電極がそれぞれの円の上に配列されたものとしても良い。上記電極が楔状の金属片を打ち込んだものとしても良い。上記電極が金属又は炭素の微粒子を含む材料を塗布又は貼り付けしたものとしても良い。   Through the inside of the disk receiver, six separate electric wires (only three of them are drawn) 40 are connected to the electrodes of the disk receiver so as to be able to handle a multilayer disk of up to five layers. Each electric wire is connected to a pin electrode located on each circumference of the concentric circles. Electric power was supplied to each electric wire of the disk rotating shaft from the circuit board of the recording apparatus by a voltage transmission mechanism of a combination of a plurality of brushes and rings (commonly called slip rings). The rotating shaft diameter (outer diameter of the ring) of the brush (strip-shaped metal plate or a large number of aggregates thereof) and the ring portion was 3 mm. From each ring, the wiring from each ring is lowered toward the disk receiving portion in the rotating shaft. The details of the brush and the ring are the same as described above, and the brush may be a winding method. Each of the concentric electrodes of the disk is not continuous, and a plurality of electrodes may be arranged on each circle. The electrode may be a wedge-shaped metal piece. The electrode may be formed by applying or pasting a material containing metal or carbon fine particles.

また、本実施例の変形例として、図11に示すように、回転軸を駆動するモータの下部に、複数のブラシとリングとの組合せの電圧伝達機構を設けて、記録装置の回路基板より給電するようにしてもよい。   As a modification of this embodiment, as shown in FIG. 11, a voltage transmission mechanism of a combination of a plurality of brushes and rings is provided below the motor that drives the rotating shaft, and power is supplied from the circuit board of the recording apparatus. You may make it do.

ディスク受け部分の構造の例は、図8に示したように、ディスク受け80に設けた同心円81上に位置するバネを内蔵する複数のピン電極、ディスク受けの各ピン電極のうち同心円状に有る4本からの導線をそれぞれまとめて回転軸先端83に向かう導線を有するものとする。1つの同心円上のピン電極は4本以下、例えば1本でもよい。   As shown in FIG. 8, the structure of the disk receiving portion is concentrically formed among a plurality of pin electrodes including springs located on a concentric circle 81 provided on the disk receiving 80 and each pin electrode of the disk receiving. Assume that each of the four conducting wires is gathered and has a conducting wire toward the rotary shaft tip 83. The number of pin electrodes on one concentric circle may be four or less, for example, one.

また、さらに、本実施例の別の変形として図6に示したように下記のようにしても良い。記録媒体に凹凸の形で予め情報が与えられているか、光などのエネルギーを記録媒体に与えることによって情報を記録する情報記録装置であって、ボールベアリングなどの回転保持機構62を経てバネ68、によってドライブ装置に固定され、ディスクを回転させる時ディスクを押えて回転軸と一緒に回転するディスク押え手段63、上記ディスク押え手段は上記ボールベアリングなどの回転保持機構を通してドライブ装置の静止部分に電気的に接続されており、上記ディスク押え手段に設けられたディスクの同心円状電極65に対応した同心円上のバネ内蔵ピン電極59、上記ボールベアリングなどの回転保持機構の各部分と対応する同心円状電極を電気的に接続する手段(導線)58、ディスクがドライブ装置に挿入されると、上記ディスク押えをディスクの方に移動させ、上記ディスクの同心円状電極に接触するように制御する手段を有する情報記録装置である。着色制御方法、記録方法などは上の実施例と同様である。上記同心円状の電極のそれぞれが連続ではなく、複数の電極がそれぞれの円の上に配列されたものとしても良い。上記電極が楔状の金属片を打ち込んだものとしても良い。上記電極が金属又は炭素の微粒子を含む材料を塗布したものとしても良い。   Further, as another modification of the present embodiment, as shown in FIG. An information recording apparatus for recording information by providing information on the recording medium in the form of projections or depressions in advance, or by applying energy such as light to the recording medium, and a spring 68 through a rotation holding mechanism 62 such as a ball bearing, The disk pressing means 63 is fixed to the drive device by the disk, and rotates when the disk is rotated to hold the disk and rotate together with the rotating shaft. The disk pressing means is electrically connected to the stationary part of the drive device through the rotation holding mechanism such as the ball bearing. A concentric electrode corresponding to each part of a rotation holding mechanism such as a ball bearing and the like, and a pin with a built-in spring corresponding to the concentric electrode 65 of the disk provided in the disk pressing means. Electrical connection means (conductive wire) 58, and when the disc is inserted into the drive device, The click presser is moved toward the disk, an information recording apparatus having a means for controlling so as to be in contact with the concentric electrodes of the disk. The coloring control method, recording method, and the like are the same as in the above embodiment. Each of the concentric electrodes may not be continuous, and a plurality of electrodes may be arranged on each circle. The electrode may be a wedge-shaped metal piece. The electrode may be coated with a material containing metal or carbon fine particles.

この場合、電圧はドライブ装置静止部−ディスク押え−ディスク上面(すなわちディスク回転モータとは反対側の面)へと伝達される。従って製膜する基板はモータ側、すなわちディスク受け側となり、通常、光ヘッドはディスクに対してディスク回転モータと同じ側に配置されるので、この場合は接着層を通してではなく、直接基板越しに記録・再生することになる。全層をスパッタリングや真空蒸着で形成し、溝形状が上方の層まで受け継がれる場合は、この方が接着剤の厚さムラの影響を受けにくく、望ましい。   In this case, the voltage is transmitted to the stationary part of the drive device—the disk retainer—the upper surface of the disk (that is, the surface opposite to the disk rotation motor). Therefore, the substrate on which the film is formed becomes the motor side, that is, the disk receiving side, and the optical head is usually arranged on the same side as the disk rotation motor with respect to the disk. In this case, recording is performed directly over the substrate, not through the adhesive layer.・ I will play it. When all layers are formed by sputtering or vacuum deposition and the groove shape is inherited up to the upper layer, this is less likely to be affected by uneven thickness of the adhesive, which is desirable.

有機材料の場合は、塗布すると基板の凹凸パターンが埋まるのでディスク押え側の基板に製膜し、基板を貫通した金属ピンを相手側の基板の透明電極、あるいはその延長電極に接触させるのではなく、貫通した金属ピンの付近まで透明電極、あるいはその延長電極を付けて導電性ペーストなどでディスク上の電極とピン電極をつなぐ必要がある。   In the case of organic materials, the uneven pattern of the substrate is buried when applied, so that the film is formed on the substrate on the disk holding side, and the metal pin that penetrates the substrate is not brought into contact with the transparent electrode of the opposite substrate or its extension electrode. It is necessary to attach a transparent electrode or an extension electrode thereof to the vicinity of the penetrating metal pin and connect the electrode on the disk and the pin electrode with a conductive paste or the like.

図22のような同心円をさらに円弧に分割した電極配置の場合は、ディスク載置部又はディスク押さえ部のどの電極がディスク上のどの層の電極に対応するように取り付けられたかを透明電極の引き出し長さによる抵抗値や静電容量やフォーカス誤差信号の違いによりドライブ装置側で検出するのが望ましい。   In the case of an electrode arrangement in which concentric circles are further divided into arcs as shown in FIG. 22, the transparent electrode is drawn to indicate which electrode on the disk mounting portion or disk pressing portion corresponds to which electrode on the disk. It is desirable that detection is performed on the drive device side by the difference in resistance value, capacitance, and focus error signal depending on the length.

ブラシ群とリング群は図6の位置の他、回転軸内に入り込んだ図20の位置にしてもよい。この場合、リング群の円筒はアームに固定して静止させ、ブラシ群が回転軸とともに回転する。電圧はドライブ装置静止部−ディスク押さえの一部のリング群−ブラシ群−ディスク下面へ伝達される。図11及び図21に示したモータ下部に電圧伝達機構が来る場合でも図20のように静止側にリング群、回転側にブラシ群を設ける構成は可能である。   The brush group and the ring group may be located at the position shown in FIG. In this case, the cylinder of the ring group is fixed to the arm and stationary, and the brush group rotates together with the rotating shaft. The voltage is transmitted to the stationary part of the drive device—a part of the ring group of the disk presser—the brush group—the lower surface of the disk. Even when the voltage transmission mechanism is provided at the lower part of the motor shown in FIGS. 11 and 21, it is possible to provide a ring group on the stationary side and a brush group on the rotating side as shown in FIG.

ディスク内周部は単板構造としても良く、この場合は、ディスク上の透明電極層、あるいはそれを補強したものに直接ディスク押え、あるいはディスク受けの電極を接触させる。Blu-rayディスクのように、厚さ1.0mmから1.2mmの厚い基板を用いる場合は、内周部分に厚さ0.1mm程度のカバー層が無くても強度的にも問題無い。0.1mmのカバー層はもう一方の基板と見なすこともできる。   The inner periphery of the disk may have a single plate structure. In this case, the disk holder or the electrode of the disk receiver is brought into contact with the transparent electrode layer on the disk or a reinforced one thereof. When a thick substrate having a thickness of 1.0 mm to 1.2 mm is used like a Blu-ray disc, there is no problem in strength even if there is no cover layer having a thickness of about 0.1 mm in the inner peripheral portion. The 0.1 mm cover layer can also be regarded as the other substrate.

ドライブ装置の静止部分から回転部分への電気的接続は上記のような接触する方法以外に、発光ダイオード又はレーザと受光素子との組合せ、コイルの組合せでも良い。ただし、電流が十分に供給できない場合は、複数組を配置する必要があり、ドライブ装置内で一定の体積を占める。   The electrical connection from the stationary part to the rotating part of the drive device may be a light emitting diode or a combination of a laser and a light receiving element, or a combination of coils in addition to the contact method as described above. However, when the current cannot be sufficiently supplied, it is necessary to arrange a plurality of sets, and occupy a certain volume in the drive device.

本発明では、基板の凹部で溝となっている部分をグルーブと呼ぶ。グルーブとグルーブの間をランドと呼ぶ。光が基板を通して膜に入射する場合は、入射側から見てグルーブは凸に見える。このため、光を基板と反対の側から入射させる方式でも、同様に入射側から見て凸となっている側がグルーブと呼ばれる場合も有る。この部分は、基板だけに注目したときは凸部であってグルーブとグルーブの間のランド部分であるから、この呼び方は本発明の定義とは逆ということになる。ランドとグルーブの一方だけに記録する、いわゆるイングルーブ記録の場合、光入射が基板側からの場合も基板と反対側からの場合も光入射側から見て凸部に記録した方が記録特性が良い場合が多いが、大きな差ではないので光入射側から見て凹部に記録しても良い。   In the present invention, a portion that is a groove in the concave portion of the substrate is called a groove. The land between the grooves is called a land. When light is incident on the film through the substrate, the groove looks convex when viewed from the incident side. For this reason, even in a method in which light is incident from the side opposite to the substrate, the convex side when viewed from the incident side is sometimes called a groove. This part is a convex part when attention is paid only to the substrate, and is a land part between the grooves, so that the terminology is opposite to the definition of the present invention. In the case of so-called in-groove recording, in which recording is performed on only one of the land and the groove, the recording characteristics are better when the light incidence is from the substrate side or from the opposite side of the substrate and the recording is performed on the convex portion when viewed from the light incidence side In many cases, it is good, but since it is not a large difference, it may be recorded in the recess as viewed from the light incident side.

記録・再生レーザ光は、張り合わせ基板側から入射させるのを標準とした。基板表面に金属反射層を設けず、最上部にグルーブ等の凹凸の転写層を設け、必要が有れば金属反射層を設けて、基板側からレーザ光を入射させても良い。   The standard recording / reproducing laser beam is incident from the side of the laminated substrate. A metal reflection layer may be provided on the uppermost surface without providing a metal reflection layer on the substrate surface, and if necessary, a metal reflection layer may be provided to allow laser light to enter from the substrate side.

本実施例はすべてディスクについて述べたが、回転しない静止記録媒体であっても良い。その場合、レーザ光の方の位置を変える。同心円階段状の電極露出は、直線的階段状の露出となる。   Although all the embodiments have been described for the disk, a stationary recording medium that does not rotate may be used. In that case, the position of the laser beam is changed. The concentric stepped electrode exposure is a linear stepped exposure.

静止記録媒体を用いる装置として、記録媒体に凹凸の形で予め情報が与えられているか、光などのエネルギーを記録媒体に与えることによって情報を記録する情報記録装置であって、上記記録媒体が少なくともエレクトロクロミック材料層を透明又は半透明の2つの電極間に有するものを2組以上積層したものであり、記録媒体は静止しており、記録媒体側の電極と電源とが絶縁物カバーの内部に複数の金属接点を内蔵するコネクターによって接続されていることを特徴とする情報記録装置としても良い。   An apparatus using a stationary recording medium is an information recording apparatus for recording information by giving information in a concave-convex shape in advance to the recording medium or applying energy such as light to the recording medium, and the recording medium is at least Two or more sets of electrochromic material layers between two transparent or semi-transparent electrodes are stacked, the recording medium is stationary, and the recording medium side electrode and power supply are located inside the insulator cover. The information recording apparatus may be characterized by being connected by a connector incorporating a plurality of metal contacts.

(記録・消去・再生)
上記記録媒体に対して、情報の記録再生を行った。以下に、本情報記録再生の動作を説明する。まず、記録再生を行う際のモータ制御方法としては、記録再生を行うゾーン毎にディスクの回転数を変化させるZCLV(Zoned Constant Linear Ve1ocity)方式を採用したものについて述べる。この後詳細を述べるマルチレーザビームを用いる場合の予熱、予備照射の効果が一様であるためには、ZCLV方式が最適であった。記録は、元のディジタル信号を8−16変調し、さらに1つの記録マークを長いマークほど多くのパルスより成るマルチパルス記録波形にして記録した。
(Record / Erase / Play)
Information was recorded / reproduced on the recording medium. The operation of this information recording / reproducing will be described below. First, as a motor control method for recording / reproducing, a method employing a ZCLV (Zoned Constant Linear Ve1ocity) method in which the number of revolutions of the disk is changed for each zone for recording / reproducing will be described. The ZCLV method was optimal in order to obtain uniform effects of preheating and preliminary irradiation when using a multi-laser beam, which will be described in detail later. For recording, the original digital signal was modulated by 8-16, and one recording mark was recorded in a multi-pulse recording waveform consisting of a larger number of pulses as a longer mark.

(マルチビーム記録)
本実施例では、マルチビームを集光した各光スポットが、それぞれ別の層上に焦点位置を有するようにレーザの設置角を含めて光軸を傾けるか、あるいは実効的レーザ光出射位置に差を付ける。これによって各記録媒体上では通常の記録を行えばよい。マルチビームの光源は個別レーザでもアレイレーザでも良いが、特に4ビーム以上ではアレイレーザが好ましい。いずれか1ビームをグルーブやピットの形状が整った層に焦点合わせして基準ビームとし、それから各ビームの相対位置を決めるのが望ましい。
(Multi-beam recording)
In this example, the optical axis including the installation angle of the laser is tilted so that each light spot on which the multi-beams are focused has a focal position on a different layer, or the effective laser light emission position is different. Add. Accordingly, normal recording may be performed on each recording medium. The multi-beam light source may be an individual laser or an array laser, but an array laser is particularly preferable for four or more beams. It is desirable to focus any one of the beams on a layer having a well-defined groove or pit shape as a reference beam, and then determine the relative position of each beam.

4ビーム同時記録で従来の相変化追記型4層記録媒体の場合、層間クロストークを防ぐために層間隔が大きいので、光軸を大きく傾ける必要が有り、収差によって集光しにくい、レンズがディスクにぶつかる、という問題が生じる。例えばビーム間隔が100μmのレーザアレイの場合、層間隔が20μmだと傾き角は1/5となる。また、層間隔を決める各スペーサー層の厚さを100nm以下の精度で均一にするのも極めて難しく、フォーカスズレの原因となる。各チップの出射面に層間隔に対応する段差を付けることはいずれの場合にもディスク面とレーザビームを直角にするのに有効であるが、段差を大きく高精度で作るのは困難である。また、各層の光吸収のために記録感度が低く、パワー不足で記録速度が遅くなる可能性がある。   In the case of a conventional phase change write-once type four-layer recording medium with four-beam simultaneous recording, the layer interval is large to prevent interlayer crosstalk, so it is necessary to tilt the optical axis greatly, and it is difficult to collect light due to aberrations, and the lens is attached to the disc. The problem of colliding occurs. For example, in the case of a laser array with a beam spacing of 100 μm, the tilt angle becomes 1/5 when the layer spacing is 20 μm. In addition, it is extremely difficult to make the thickness of each spacer layer determining the layer interval uniform with an accuracy of 100 nm or less, which causes a focus shift. Adding a step corresponding to the layer spacing to the emission surface of each chip is effective in making the disk surface and the laser beam perpendicular to each other, but it is difficult to make the step large and highly accurate. Further, the recording sensitivity is low due to light absorption of each layer, and there is a possibility that the recording speed will be slow due to insufficient power.

しかし、電圧層選択方式多層記録媒体の場合は、相変化記録媒体の上記の問題点を解決できる。まず、層間隔は0.1μm(100nm)以下であれば、照射ビーム間隔10μm程度に対して、傾斜角は十分小さい。但し、ここでは層周期を約300nmとした。   However, in the case of the voltage layer selection type multi-layer recording medium, the above-mentioned problems of the phase change recording medium can be solved. First, if the layer spacing is 0.1 μm (100 nm) or less, the tilt angle is sufficiently small with respect to the irradiation beam spacing of about 10 μm. However, the layer period is about 300 nm here.

本実施例では通常の1チップアレーレーザを用いるが、アレイレーザの各レーザチップを切り離し、シリコン基板上でチップ間の間隔を離して接着するのも好ましい。光スポット間隔(照射ビーム間隔)は、コリメーターレンズ(NA0.1程度)と絞込み(集光)レンズとのNA比によって、ビーム間隔の約1/8程度になるので、レーザ素子間隔を広くした方がディスク上でのスポット間隔を広げ、ビームの入射傾きを小さくし、下記のメカニズムによる予備加熱着色の時間を稼ぐことができる。しかし、間隔を広げ過ぎると1つのレンズで集光する場合、両端のビームに収差が出るなどの問題点が生じる。1つのレンズに入るビーム数を5とすると、両端のビームの収差を十分小さく抑えるために、NA0.85では出射ビーム間隔50μm以下であるのが特に好ましい。NA0.6付近では70μm以下が特に好ましい。ビーム間隔を詰めることによって斜め入射の影響で収差が出るようであれば、レーザの出射部に階段状のガラスあるいは石英を置いて光路差をつけるようにするのがよい。本発明の場合、1層分の厚さの訳100倍で約40μmの段差となり、高精度機械加工しやすい。   In this embodiment, a normal one-chip array laser is used. However, it is also preferable that each laser chip of the array laser is cut off and bonded with a gap between the chips on the silicon substrate. The light spot interval (irradiation beam interval) is about 1/8 of the beam interval depending on the NA ratio between the collimator lens (NA about 0.1) and the focusing (condensing) lens. However, it is possible to widen the spot interval on the disk, to reduce the incident inclination of the beam, and to obtain the preheating coloring time by the following mechanism. However, if the distance is too wide, there is a problem that when the light is condensed by one lens, aberrations appear in the beams at both ends. Assuming that the number of beams entering one lens is 5, in order to keep the aberration of the beams at both ends sufficiently small, it is particularly preferable that the NA is 0.85 or less with an outgoing beam interval of 50 μm or less. In the vicinity of NA 0.6, 70 μm or less is particularly preferable. If aberrations appear due to the influence of oblique incidence by narrowing the beam interval, it is preferable to place a stepped glass or quartz at the laser emission part to provide an optical path difference. In the case of the present invention, the thickness of one layer is 100 times larger, resulting in a step of about 40 μm, which facilitates high-precision machining.

電圧層選択方式多層記録媒体は、光吸収が少なくても記録できるのでビーム本数に対応する層を着色させて記録しても良いが、さらに高速記録する場合は、図9に示したように次のようにして制御する。図9において、91はエレクトロクロミック材料層、92は透明電極、93,94は基板である。まず一番先行してディスクに当たる第1ビームに対応する1番奥の層を電圧印加により薄い着色状態にしてオートフォーカス、トラッキングは可能で、レーザ光を照射しても記録状態は変化しないようにしておく。記録状態が変化しないようにするのが難しい場合は記録を行わないダミー層としても良い。この場合一番先行するビームはパワー変調せず、連続的加熱専用とする。この層から数えてビーム本数までの層は完全焦点位置ではないが光パワー密度が高い範囲内に存在するので、前もって通常の着色時より高めの電圧のパルス電圧印加を行うか、一番奥の層とほぼ同時又は僅かに遅れて低い電圧印加を開始し、少し着色させておき、先行ビームの照射により予備照射される。記録媒体は予備照射により着色が加速され、急速に光吸収が増加するので、第2ビームにより奥から2番目の層が照射されるときには十分な吸収量となる。記録トラックはらせん状であるから、第2ビームは第1ビームが照射されてからディスクの数回転後にディスク上の同じ場所に当たるように配置すれば、予備照射後十分着色するまでにms単位の時間を要する記録媒体であっても、十分着色した状態で第2ビームが照射される。3回転待てば0.1秒程度(正確にはrpsで表した1秒間の回転数の逆数×3)の待ち時間になるので、電圧印加だけで1秒で着色する材料であれば予備照射による1桁の着色加速で十分着色させられる。すなわち、外周方向をプラス方向として先行ビームの光スポット位置に対して次のビームの光スポット位置がプラスマイナス ビーム数×3トラック以内であれば効果が大きいことになる。   The voltage layer selection type multi-layer recording medium can record even with little light absorption, so the layer corresponding to the number of beams may be colored and recorded. However, in the case of higher speed recording, as shown in FIG. Control as follows. In FIG. 9, 91 is an electrochromic material layer, 92 is a transparent electrode, and 93 and 94 are substrates. First, the first deepest layer corresponding to the first beam that hits the disc is turned into a light colored state by applying a voltage so that autofocus and tracking are possible, so that the recording state does not change even when laser light is irradiated. Keep it. When it is difficult to prevent the recording state from changing, a dummy layer that does not perform recording may be used. In this case, the most advanced beam is not subjected to power modulation and dedicated to continuous heating. The layers up to the number of beams from this layer are not perfectly focused, but exist in a range where the optical power density is high, so apply a pulse voltage of a higher voltage in advance than normal coloring or A low voltage application is started almost simultaneously with or slightly behind the layer, slightly colored, and pre-irradiated by irradiation with the preceding beam. The recording medium is accelerated in coloration by preliminary irradiation, and light absorption rapidly increases. Therefore, when the second layer is irradiated from the back by the second beam, a sufficient amount of absorption is obtained. Since the recording track is spiral, if the second beam is arranged so that it hits the same place on the disc after several revolutions of the disc after the first beam is irradiated, it takes a time in ms until it is sufficiently colored after preliminary irradiation. The second beam is irradiated even in a sufficiently colored state. If waiting for 3 revolutions, the waiting time is about 0.1 seconds (more precisely, the reciprocal of the number of revolutions per second expressed in rps × 3). Sufficient coloring is achieved with a single digit acceleration. That is, the effect is great if the light spot position of the next beam is within plus or minus number of beams × 3 tracks with respect to the light spot position of the preceding beam with the outer peripheral direction as the positive direction.

多数回転待ち過ぎる場合は、予備照射の効果がなくなるし、ビームスポット間隔が広くなり過ぎ、ウエハ当たりのレーザ個数が減ってレーザ価格が高くなってしまう。しかし100μmピッチのレーザアレイの場合スポット間隔20μmまでの可能性は有り、例えばトラックピッチを約0.6μmとすれば33トラック離れ、すなわち33回転待ちまでは可能性が有ることになる。第3、第4ビームについても同様である。このようにして目標の層だけ十分に着色した状態で記録・再生を行う。記録は高パワーレーザ照射した場所だけ熱によって着色機能が失われることによって行われた。   When waiting for a large number of rotations, the effect of preliminary irradiation is lost, the beam spot interval becomes too wide, the number of lasers per wafer decreases, and the laser price increases. However, in the case of a 100 μm pitch laser array, there is a possibility that the spot interval is up to 20 μm. For example, if the track pitch is about 0.6 μm, there is a possibility that 33 tracks are separated, that is, until 33 waits. The same applies to the third and fourth beams. In this way, recording / reproduction is performed in a state where only the target layer is sufficiently colored. Recording was performed by losing the coloring function by heat only at the place irradiated with the high power laser.

予備照射の効果以外に、透明電極の面抵抗による内周から外周への着色や消色の遅れを利用することもできる。この場合は着色や消色のフロントが直径120mmのディスクの最内周から最外周に動くのに1秒程度の時間がかかるので、例えば回転速度が30rpsの場合1回転の間に1mm程度着色や消色のフロントが進むことになる。ある半径上の点で上記の最大スポット間隔20μmで隣接する層間で着色と透明の差を付けるには、1/50秒間隔で着色電圧をかけ始めれば良いことになる。ビーム数より層数が多い場合は、他の層に記録・再生するにはビーム本数分層をジャンプして同様に記録を行う。   In addition to the effect of preliminary irradiation, it is possible to use a delay in coloring or decoloring from the inner periphery to the outer periphery due to the surface resistance of the transparent electrode. In this case, it takes about 1 second for the coloring and decoloring front to move from the innermost circumference to the outermost circumference of a 120 mm diameter disk. For example, when the rotational speed is 30 rps, The erasing front will proceed. In order to give a difference between coloring and transparency between adjacent layers at a point on a certain radius with the maximum spot interval of 20 μm, it is only necessary to start applying a coloring voltage at intervals of 1/50 seconds. When the number of layers is greater than the number of beams, recording is performed in the same manner by jumping the layers by the number of beams in order to record / reproduce to other layers.

予備加熱及び/又は予備照射により着色が加速されるメカニズムについて、もう少し詳しく述べる。そのためには、まず着色のメカニズムから述べる必要が有る。各記録層は基本的に2層又は3層から構成され、図15に示すように、主要な役割を果たしているのは固体電解質層とエレクトロクロミック材料層である。固体電解質層は、最初は電解液であったのを固体化したものであり、その動作は液体電解質で考えると考えやすい。   The mechanism by which coloring is accelerated by preheating and / or preliminary irradiation will be described in a little more detail. For that purpose, it is necessary to first describe the coloring mechanism. Each recording layer is basically composed of two or three layers, and as shown in FIG. 15, the solid electrolyte layer and the electrochromic material layer play the main roles. The solid electrolyte layer is formed by solidifying what was initially an electrolytic solution, and its operation is easy to consider when considered with a liquid electrolyte.

エレクトロクロミック層内ではポリエチレンジオキシチオフェン分子は相対的に高分子量のポリスチレンスルフォン酸(PSS)分子のところどころについた状態であり、電解液内のLiがイオン化してプラスに帯電するのに対応して、ポリスチレンスルフォン酸分子はポリエチレンジオキシチオフェン分子から電子を奪ってマイナスに帯電する。ポリエチレンジオキシチオフェン中には正電荷が生じ、ポーラロン、バイポーラロンが形成される。ポーラロン、バイポーラロンが形成された分子は可視域の光吸収がほとんど無くなる。電解液側の電極をプラス、エレクトロクロミック層側の電極をマイナスにして電圧を印加すると、電解液中のLiイオンはエレクトロクロミック層側に動いて層の表面に集まる。一部のLiイオンはエレクトロクロミック層内に入り込む。エレクトロクロミック層側の電極からは電子が注入されるので、エレクトロクロミック材料層内の電子濃度は高まり、電子がポリチオフェンジオキシチオフェン分子の正電荷と結合する。これによって着色が起こる。PSSに捕えられていた電子は、一部がLiイオンに引かれて電解液方向に出て行く。   In the electrochromic layer, the polyethylenedioxythiophene molecules are in some state of relatively high molecular weight polystyrene sulfonic acid (PSS) molecules, corresponding to the positively charged Li ionized in the electrolyte. Polystyrene sulfonic acid molecules take electrons from polyethylene dioxythiophene molecules and are negatively charged. A positive charge is generated in polyethylenedioxythiophene, and polarons and bipolarons are formed. A molecule in which polaron or bipolaron is formed has almost no light absorption in the visible region. When a voltage is applied with the electrode on the electrolyte side positive and the electrode on the electrochromic layer side negative, Li ions in the electrolyte move to the electrochromic layer side and collect on the surface of the layer. Some Li ions penetrate into the electrochromic layer. Since electrons are injected from the electrode on the electrochromic layer side, the electron concentration in the electrochromic material layer is increased, and the electrons are combined with the positive charge of the polythiophene dioxythiophene molecule. This causes coloration. Some of the electrons trapped in the PSS are attracted by Li ions and exit in the direction of the electrolyte.

この着色過程において光が照射されてフォトキャリアが生成され、かつエレクトロクロミック層の温度が上がると、ホッピング電導の導電率が上昇する。そうすると電子注入は大幅に高速化し、フォトキャリアとして電子も生成するので、着色が大幅に促進される。この現象を利用したのが先行ビームによる予備照射である。ホッピング伝導、又は半導体的伝導であることや、光伝導性が有ることが知られている材料であれば、本実施例で述べた材料以外でも同様な効果が得られる。無機エレクトロクロミック材料の多くは半導体的で、光導電性も有る。   When light is irradiated in this coloring process to generate photocarriers and the temperature of the electrochromic layer increases, the conductivity of the hopping conductivity increases. Then, the electron injection is greatly accelerated, and electrons are generated as photocarriers, so that coloring is greatly promoted. This phenomenon is used for preliminary irradiation with a preceding beam. As long as the material is known to have hopping conduction, semiconducting conduction, or photoconductivity, the same effects can be obtained with materials other than those described in this embodiment. Many inorganic electrochromic materials are semiconducting and also have photoconductivity.

温度上昇、フォトキャリアに起因する導電率上昇による色変化速度の向上が不十分な場合でも、別の予備照射効果として、温度上昇による吸収端の変化を利用することもできる。両方の効果を利用しても良い。通常、温度が上昇すると有機高分子は分子の平面性が保たれず、時間平均的に3次元的な変形が生じて、光吸収端が動く場合が多い。この効果によっても、予熱効果によって着色、又は消色が高速化する。温度上昇による吸収端の変化は、可視域では透過率が上昇する方向に動く場合の方が多い。基底状態に存在する確率が下がったり、ポリマー分子の平坦性が失われて吸収が減少したり、電子を放出することによって吸収が減少する分子が、逆の場合より多いことによる。温度が上がっている間透過率が上昇する効果が他の効果より大きい場合は、予備照射ビームを一番光入射側に配置し、続くビームを順々に奥の層に焦点合わせするようにするのが良い。このような配置では記録によって記録マークの部分の透過率が上昇して奥の層に透過する平均光量が増加する効果も利用することができる。以上述べた各種過程はLiイオンの動きに比べて桁違いに速いので、着色・又は消色を大幅に高速化することができる。予熱以外に、光化学又は物理効果による着色の高速化を利用しても良い。   Even when the color change rate is not sufficiently improved due to the temperature rise and the conductivity rise due to the photocarrier, the change in the absorption edge due to the temperature rise can be used as another preliminary irradiation effect. Both effects may be used. Usually, when the temperature rises, the organic polymer does not maintain the planarity of the molecule, and in many cases, the three-dimensional deformation occurs on the time average and the light absorption edge moves in many cases. This effect also speeds up coloring or decoloring due to the preheating effect. The change in the absorption edge due to the temperature rise is more often caused in the visible range when the transmittance increases. This is because the probability of existing in the ground state is decreased, the flatness of the polymer molecule is lost and the absorption is reduced, or the number of molecules whose absorption is reduced by emitting electrons is larger than in the reverse case. If the effect of increasing the transmittance while the temperature is higher is greater than other effects, place the pre-illuminated beam on the most light incident side and focus the subsequent beams sequentially on the back layer. Is good. In such an arrangement, it is possible to use the effect that the transmittance of the portion of the recording mark is increased by recording and the average amount of light transmitted to the inner layer is increased. Since the various processes described above are orders of magnitude faster than the movement of Li ions, coloring / decoloring can be greatly speeded up. In addition to preheating, speeding up of coloring due to photochemistry or physical effects may be used.

逆に加熱により消色が速くなる方が顕著な特性の記録媒体を用いる場合には、第1ビームを一番手前の層に焦点合わせし、1つ奥の層を消色し始めさせる。消色が始まっても第2ビームが当たるときにはまだ色が濃いので記録・再生が容易であるが、第3ビームが当たる時には2つ奥の層の記録・再生の障害にならないように消色している。例えば吸収飽和により吸収が減衰する現象を利用することができる。   On the other hand, when using a recording medium having a characteristic in which decoloration is accelerated by heating, the first beam is focused on the foremost layer, and one layer at the back begins to be decolored. Even when erasing starts, the color is still dark when the second beam hits, so recording and playback are easy, but when the third beam hits, the color is erased so as not to interfere with recording and playback of the two layers behind. ing. For example, a phenomenon in which absorption is attenuated by absorption saturation can be used.

上記の予熱効果を得るために、アレイレーザは、ほぼ平行な複数のレーザビームを、ほぼ同一直線上に並んだ複数の発生源(レーザ)から生成するが、レーザ素子を分離し、間隔を広げたものでも、シリコン単結晶へき開面を利用するなどの方法で直線状に配置するのが良い。   In order to obtain the preheating effect described above, the array laser generates a plurality of substantially parallel laser beams from a plurality of sources (lasers) arranged substantially on the same straight line, but separates the laser elements and widens the intervals. However, it is preferable to arrange them in a straight line by using a cleavage plane of a silicon single crystal.

第1の層に第1のレーザビームからの第1の光スポットを照射し、第1の層に第1の光スポットを照射した後に、前記第1の層に隣接した光入射側の第2の層に第2の光スポットを照射されるように光スポットを位置決めして情報を記録又は再生する。複数のレーザビームから多層記録媒体の各層に形成される光スポットは、隣接するビームが基板の半径方向の同一トラック上、又はプラスマイナスビーム数×3トラック以内にあるように位置決め又は制御すると、予備照射効果が得られたが、それ以上の位置ズレが有ると、予備照射効果は他の層の影響無く記録・再生するのに不十分であった。プラスマイナス1トラック以内であれば、ほぼ最内周トラック又は最外周トラックから同時に書き始めることができるというメリットが有る。   After irradiating the first layer with the first light spot from the first laser beam and irradiating the first layer with the first light spot, a second light incident side adjacent to the first layer is provided. Information is recorded or reproduced by positioning the light spot so that the second light spot is irradiated to the layer. A light spot formed on each layer of a multilayer recording medium from a plurality of laser beams can be obtained by positioning or controlling adjacent beams on the same track in the radial direction of the substrate or within plus or minus number of beams × 3 tracks. Although an irradiation effect was obtained, if there was a position shift beyond that, the preliminary irradiation effect was insufficient for recording and reproduction without the influence of other layers. As long as it is within one plus or minus track, there is an advantage that writing can be started from almost the innermost track or the outermost track at the same time.

このように、多数のレーザビームスポットをディスクの円周方向に、同一トラック又は近接したトラック上に並べることは、アドレス確認の容易さ、いずれのビームも最外周や最内周のトラックから外れることが無い点でも好ましい。上記複数のレーザビームのうち、両端に近い少なくとも2つのレーザビームでトラッキングエラー信号又はトラックアドレス信号を検出する手段を設けることにより、位置ズレを検出する必要が有る。   In this way, arranging a large number of laser beam spots on the same track or adjacent tracks in the circumferential direction of the disk makes it easy to check the address, and any beam is off the outermost or innermost track. It is also preferable in that there is no. It is necessary to detect a positional shift by providing means for detecting a tracking error signal or a track address signal with at least two laser beams close to both ends of the plurality of laser beams.

上記多層記録媒体は、予熱用光スポットを照射する層で記録状態の破壊が起きないように、所定の周期で情報を記録しないが電圧印加により着色し反射率上昇が可能な予熱・予備照射ビームのフォーカス・トラッキング専用層を有するのが好ましい。   The above multi-layer recording medium is a preheating / preliminary irradiation beam that does not record information in a predetermined cycle but is colored by voltage application and can increase the reflectance so that the recording state is not destroyed in the layer irradiated with the preheating light spot. It is preferable to have a dedicated focus / tracking layer.

本記録装置に搭載された光ヘッドには、情報記録用のレーザビームとして光波長660nmの半導体レーザアレイが使用されている。また、このレーザ光をレンズNA0.65の対物レンズにより上記光ディスクの記録層上に絞り込み、レーザビームを照射することにより情報の記録を行う。アレイレーザでなく2個以上の個別レーザのビームを所定の位置に導いてもよい。   In the optical head mounted on the recording apparatus, a semiconductor laser array having an optical wavelength of 660 nm is used as a laser beam for information recording. The laser beam is narrowed down onto the recording layer of the optical disk by an objective lens having a lens NA of 0.65, and information is recorded by irradiating the laser beam. Instead of the array laser, two or more individual laser beams may be guided to a predetermined position.

このような先行ビームによる着色・消色の促進は並列高速記録再生の場合に限らず、層選択後短時間で記録又は読み出し開始が必要な場合に有効である。先行ビームと記録・再生ビームとの2ビームによる、あるいは1ビームでディスク1〜3回転で先行照射し、次の1回転で記録又は読み出しすることが考えられる。続いて電圧を反転させて1回DC光を照射すると消色も促進できる。   Such promotion of coloring / decoloring by the preceding beam is effective not only in the case of parallel high-speed recording / reproduction, but also in the case where it is necessary to start recording or reading in a short time after layer selection. It is conceivable that the preceding beam and the recording / reproducing beam are used for two beams, or one beam is used for preceding irradiation for 1 to 3 rotations of the disk, and recording or reading is performed for the next rotation. Subsequently, when the voltage is reversed and the DC light is irradiated once, the color erasing can be promoted.

本実施例の記録媒体では、記録マークとそれ以外の部分とで約2:1の光反射率のコントラスト比が得られた。コントラスト比がこれ以下になると、再生信号のノイズによる揺らぎが上限値の9%を越えてしまい、実用的な再生信号品質の範囲を外れる。透明電極にSiOを含有させて(SiO40(In55(SnOとすると、屈折率が低下して光学的に有利になり、コントラスト比は2.5:1以上にできた。 In the recording medium of this example, a contrast ratio of light reflectance of about 2: 1 was obtained between the recording mark and the other portions. If the contrast ratio is less than this, the fluctuation due to the noise of the reproduction signal exceeds 9% of the upper limit value, which is outside the range of the practical reproduction signal quality. If SiO 2 is contained in the transparent electrode to be (SiO 2 ) 40 (In 2 O 3 ) 55 (SnO 2 ) 5 , the refractive index is lowered and optically advantageous, and the contrast ratio is 2.5: 1. It was done above.

エレクトロクロミック材料層あるいは別途設けたカルコゲナイド材料層の非晶質化によって記録する場合は、消去は、印加電圧を下げ、レーザ光を連続照射することによって非晶質領域を結晶化させて行う。消去もパルスレーザ照射を行い、どの記録パルスよりも広いパルスを繰り返して消去しても良い。   When recording is performed by amorphization of an electrochromic material layer or a separately provided chalcogenide material layer, erasing is performed by lowering the applied voltage and continuously irradiating laser light to crystallize the amorphous region. Erasing may also be performed by irradiating a pulse laser and repeating a pulse wider than any recording pulse.

記録された情報の再生も上記光ヘッドを用いて行う。再生すべき層を記録時と同様に予備加熱により着色させ、レーザビームを記録されたマーク上に照射し、マークとマーク以外の部分からの反射光を検出することにより、再生信号を得る。   The recorded information is also reproduced using the optical head. The layer to be reproduced is colored by preheating in the same manner as in recording, a laser beam is irradiated onto the recorded mark, and the reflected light from the mark and the part other than the mark is detected, thereby obtaining a reproduction signal.

多数ビームの場合、各ビームの焦点位置が必ず別々の層の上にある必要は無く、例えば2ビームずつ同じ層上に記録・再生しても良い。本実施例の多数ビームを用いる方法は本発明の装置構造以外の電圧層選択方式光ディスク装置に対しても有効である。   In the case of multiple beams, the focal position of each beam does not necessarily have to be on a separate layer. For example, two beams may be recorded / reproduced on the same layer. The method using multiple beams of this embodiment is also effective for a voltage layer selection type optical disk apparatus other than the apparatus structure of the present invention.

複数ビームの場合、各ビームの再生信号は必要が有れば多重化手段(合成手段)により、時系列的な1つの信号に復元される。複数の読み出しビームの各ビームを時系列的に高速パルス照射すれば、この時系列化が容易になる。この再生信号の振幅をプリアンプ回路により増大させ、8−16復調器では16ビット毎に8ビットの情報に変換する。以上の動作により、記録されたマークの再生が完了する。以上の条件でマークエッジ記録を行った場合、最短マークである3Tマークのマーク長は約0.4μmとなる。記録信号には、情報信号の始端部、終端部に4Tマークと4Tスペースの繰り返しのダミーデータが含まれている。始端部にはVFOも含まれている。信号変調方式として8−16変調以外を用いることももちろん可能である。   In the case of a plurality of beams, the reproduction signal of each beam is restored to a single time-series signal by multiplexing means (combining means) if necessary. If each of the plurality of readout beams is irradiated with a high-speed pulse in time series, this time series can be facilitated. The amplitude of the reproduction signal is increased by a preamplifier circuit, and the 8-16 demodulator converts it into 8-bit information every 16 bits. With the above operation, the reproduction of the recorded mark is completed. When mark edge recording is performed under the above conditions, the mark length of the 3T mark that is the shortest mark is about 0.4 μm. The recording signal includes repeated dummy data of 4T mark and 4T space at the start and end of the information signal. VFO is also included in the start end. Of course, signals other than 8-16 modulation can be used as the signal modulation method.

本発明の1実施例の情報記録媒体の断面図。1 is a cross-sectional view of an information recording medium according to an embodiment of the present invention. 本発明の1実施例の多層ディスクの断面構造を示す図。The figure which shows the cross-section of the multilayer disc of one Example of this invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置のディスク取り付け部分付近の回転軸中心線を通る面での断面構造を示す図。The figure which shows the cross-sectional structure in the surface which passes along the rotating shaft centerline near the disc attachment part of the multilayer disc recording / reproducing apparatus of one Example of this invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置のディスク取り付け部分付近の回転軸中心線を通る面での断面構造を示す図。The figure which shows the cross-sectional structure in the surface which passes along the rotating shaft centerline near the disc attachment part of the multilayer disc recording / reproducing apparatus of one Example of this invention. 本発明の多層ディスクの単一電源から各層への順次間歇電圧印加の方法を示す図。The figure which shows the method of sequential intermittent voltage application to each layer from the single power supply of the multilayer disk of this invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置のディスク取り付け部分付近の回転軸中心線を通る面での断面構造を示す図。The figure which shows the cross-sectional structure in the surface which passes along the rotating shaft centerline near the disc attachment part of the multilayer disc recording / reproducing apparatus of one Example of this invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置のブラシの接触面を動かす機構を示す図。The figure which shows the mechanism which moves the contact surface of the brush of the multilayer disc recording / reproducing apparatus of one Example of this invention. 本発明の多層ディスク記録再生装置のディスク受け部分のバネ入りピン電極の配置を示す図。The figure which shows arrangement | positioning of the spring loaded pin electrode of the disc receiving part of the multilayer disc recording / reproducing apparatus of this invention. 本発明の多層ディスクにマルチレーザービームで高速記録・再生する構成を示す図。The figure which shows the structure which records / reproduces to the multilayer disk of this invention at high speed with a multi laser beam. 本発明の1実施例の情報記録媒体の断面図。1 is a cross-sectional view of an information recording medium according to an embodiment of the present invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置のディスク取り付け部分付近の回転軸中心線を通る面での断面構造を示す図。The figure which shows the cross-sectional structure in the surface which passes along the rotating shaft centerline near the disc attachment part of the multilayer disc recording / reproducing apparatus of one Example of this invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置の接触位置を動かす機構を持った電圧伝達リング群とブラシ群の側面図。The side view of the voltage transmission ring group and brush group which have the mechanism which moves the contact position of the multilayer disc recording / reproducing apparatus of one Example of this invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録媒体と記録再生装置の構成を示す図。The figure which shows the structure of the multilayer disc recording medium and recording / reproducing apparatus of one Example of this invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置の各層に電圧を印加するスイッチング回路の構成を示す図。The figure which shows the structure of the switching circuit which applies a voltage to each layer of the multilayer disc recording / reproducing apparatus of one Example of this invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置の着色・消色原理を示す図。The figure which shows the coloring and decoloring principle of the multilayer disc recording / reproducing apparatus of one Example of this invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置の着色・消色スイッチング回路から書く層にかかるパルス電圧を示す図。The figure which shows the pulse voltage applied to the layer which writes from the coloring / decoloring switching circuit of the multilayer disc recording / reproducing apparatus of one Example of this invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置の螺旋状グルーブと、グルーブウォブリングおよび記録状況を示す詳細図。FIG. 3 is a detailed view showing a spiral groove, groove wobbling and recording status of the multilayer disk recording / reproducing apparatus according to one embodiment of the present invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置のリング群とブラシ群の接触位置を動かす機構の位置ズレ修正回路の構成を示す図。The figure which shows the structure of the position shift correction circuit of the mechanism which moves the contact position of the ring group and brush group of the multilayer disc recording / reproducing apparatus of one Example of this invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録媒体のピット部またはROMディスクの記録トラックに沿った断面の構造およびピット配列の情報が読み出せる原理を示す図。The figure which shows the principle which can read the structure of the cross section along the pit part of the multilayer disc recording medium of one Example of this invention, or the recording track of a ROM disc, and the information of a pit arrangement | sequence. 本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置のディスク取り付け部分付近の回転軸中心線を通る面での断面構造を示す図。The figure which shows the cross-sectional structure in the surface which passes along the rotating shaft centerline near the disc attachment part of the multilayer disc recording / reproducing apparatus of one Example of this invention. 本発明の1実施例の多層ディスク記録再生装置のディスク取り付け部分付近の回転軸中心線を通る面での断面構造を示す図。The figure which shows the cross-sectional structure in the surface which passes along the rotating shaft centerline near the disc attachment part of the multilayer disc recording / reproducing apparatus of one Example of this invention. 本発明の1実施例の多層ディスク媒体の内周部の透明電極引き出し部の配置の1例を示す図。The figure which shows one example of arrangement | positioning of the transparent electrode drawer | drawing-out part of the inner peripheral part of the multilayer disc medium of one Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1: 基板
2: 反射層
3: 透明電極
4: エレクトロクロミック材料層
5: 固体電解質層
6: 保護層
7: 透明電極
11:基板
12:透明電極層
13:導電性材料
14:張り合わせ基板
15:同心円電極
16:貫通金属ピン
18:導線
19:ディスク押さえに配置されたバネ内蔵金属ピン
20:貫通金属ピン
21:回転軸に沿った導線
22:ディスク押さえの同心円電極
23:ディスク押さえ
24:ディスク受け
25:回転軸先端のバネ入り電極
26:ディスクの同心円電極
27:ディスク押さえを支えるアーム
28:ボールベアリング
29:各透明電極
30:接続部分
31:回転軸
39:回転軸
40:導線
41:ディスク受けのバネ入りピン電極
42:透明電極
43:導電性材料
44:ディスク押さえ
45:ディスク貫通金属ピン
46:ディスクの同心円電極
47:ブラシ群
48、48’:ディスク受け
49:円筒状スリップリングのリング群
57:円筒状スリップリングのリング群
58:導線
59:ディスク押さえのバネ内蔵ピン電極
60:基板貫通電極
61:回転軸
62:ボールベアリング
63:ディスク押さえ
64、64’:ディスク受け
65:同心円電極
66:導電性材料
67:スリップリングのブラシ群
68:アーム
69:透明電極
70:リング群
71:巻取り軸
72:巻取り軸
73:テープ状ブラシ群
74:ローラー
75:給電用ブラシ群
76:旧電線
80:ディスク受け
81:同心円目印または同心円電極
82:バネ内蔵ピン電極
83:回転軸
91:エレクトロクロミック材料層
92:透明電極
93:基板
94:基板
96:基板
97:反射層
98:透明電極
99:エレクトロクロミック材料層
100:固体電解質層
101:透明電極
105:導電性材料
106:透明電極
107:基板貫通電極
108:バネ入り金属電極
109:導線
110:モーター
111:円筒状リング群
112:ブラシ群
113:回転軸
114:ディスク押さえ
116:ローラー
118:ブラシ群
119:ローラー
120:リング群
121:引き出し電極
122:記録層群
123:基板
124:透明電極
125:固体電解質層
126:エレクトロクロミック材料層
127:記録層
128:電源
129:レーザー光
130:エレクトロクロミック材料層
131:透明電極
132:ピット
133:電源
135:同心円電極
136:導電性材料
137:ボールベアリング
138:導線
139:バネ入り金属ピン電極
140:透明電極
141:回転するブラシ群
142:静止円筒状リング群
143:ディスク押さえ固定部
144:基板貫通金属ピン
145:回転軸
146:ブラシ群取り付け棒兼導線通路
147:ディスク押さえ
148:ディスク受け部
149:ドライブ装置固定アーム兼導線通路
150:ディスク押さえ取り付けリング兼導線通路
151:導電性材料
152:導線
153:バネ入り金属ピン電極
154:基板貫通金属ピン
155:同心円電極
156:ブラシ群取り付け棒兼導線通路
157:ブラシ群
158:モーターのケース
159:ディスク押さえ
160:円筒状リング群
161:固定リング兼導線通路
162:回転軸
163:透明電極
164:給電線
171:第1の透明電極のディスク内周部への引き出し部
171’:第1の透明電極の第2の引き出し部
172:第2の透明電極のディスク内周部への引き出し部
172’:第2の透明電極の第2の引き出し部
173:第3の透明電極引き出し部
173’:第3の透明電極の第2の引き出し部
174:第4の透明電極の引き出し部
174’:第4の透明電極の第2の引き出し部
175:第5の透明電極の引き出し部
175’:第5の透明電極の第2の引き出し部
176:第6の透明電極の引き出し部
176’:第6の透明電極の第2の引き出し部
177:ディスクの中心穴
1: Substrate 2: Reflective layer 3: Transparent electrode 4: Electrochromic material layer 5: Solid electrolyte layer 6: Protective layer 7: Transparent electrode 11: Substrate 12: Transparent electrode layer 13: Conductive material 14: Bonded substrate 15: Concentric circle Electrode 16: Metal penetrating pin 18: Conductor 19: Spring built-in metal pin 20 arranged on the disk retainer 20: Metal penetrating metal pin 21: Conductor 22 along the rotation axis 22: Concentric electrode of the disk retainer 23: Disk retainer 24: Disk receiver 25 : Spring-loaded electrode 26 at the tip of the rotating shaft 26: Concentric electrode 27 of the disk: Arm 28 that supports the disk presser: Ball bearing 29: Each transparent electrode 30: Connection portion 31: Rotating shaft 39: Rotating shaft 40: Conductor 41: Disk receiving Spring loaded pin electrode 42: Transparent electrode 43: Conductive material 44: Disc holder 45: Disc through metal pin 46: D Disc concentric electrode 47: Brush group 48, 48 ': Disc receiver 49: Cylindrical slip ring ring group 57: Cylindrical slip ring ring group 58: Conductive wire 59: Disc holding spring built-in pin electrode 60: Substrate through electrode 61: Rotating shaft 62: Ball bearing 63: Disc holder 64, 64 ': Disc receiver 65: Concentric electrode 66: Conductive material 67: Slip ring brush group 68: Arm 69: Transparent electrode 70: Ring group 71: Winding Shaft 72: Winding shaft 73: Tape-shaped brush group 74: Roller 75: Feeding brush group 76: Old electric wire 80: Disc receiver 81: Concentric mark or concentric electrode 82: Spring built-in pin electrode 83: Rotating shaft 91: Electrochromic Material layer 92: Transparent electrode 93: Substrate 94: Substrate 96: Substrate 97: Reflective layer 98: Transparent electrode 99: Electro Trochromic material layer 100: Solid electrolyte layer 101: Transparent electrode 105: Conductive material 106: Transparent electrode 107: Substrate through electrode 108: Spring-loaded metal electrode 109: Conductor 110: Motor 111: Cylindrical ring group 112: Brush group 113 : Rotating shaft 114: disc press 116: roller 118: brush group 119: roller 120: ring group 121: extraction electrode 122: recording layer group 123: substrate 124: transparent electrode 125: solid electrolyte layer 126: electrochromic material layer 127: Recording layer 128: Power source 129: Laser light 130: Electrochromic material layer 131: Transparent electrode 132: Pit 133: Power source 135: Concentric electrode 136: Conductive material 137: Ball bearing 138: Conductor 139: Spring-loaded metal pin electrode 140: Transparent electrode 141: rotation Brush group 142: stationary cylindrical ring group 143: disk pressing and fixing portion 144: substrate through metal pin 145: rotating shaft 146: brush group mounting rod / conducting wire passage 147: disk pressing member 148: disk receiving portion 149: drive device fixing arm Combined conductor passage 150: Disk holding attachment ring and conductor passage 151: Conductive material 152: Conductor 153: Spring loaded metal pin electrode 154: Substrate through metal pin 155: Concentric electrode 156: Brush group attachment rod / conductor passage 157: Brush group 158: Motor case 159: Disc holding member 160: Cylindrical ring group 161: Fixed ring / conducting wire passage 162: Rotating shaft 163: Transparent electrode 164: Feed line 171: Leading portion of the first transparent electrode to the inner periphery of the disc 171 ′: second lead portion 172 of the first transparent electrode: second The transparent electrode lead-out portion 172 ′ of the second transparent electrode: the second lead-out portion 173 of the second transparent electrode: the third transparent-electrode lead-out portion 173 ′: the second lead-out portion 174 of the third transparent electrode : Fourth transparent electrode lead 174 ': fourth transparent electrode second lead 175: fifth transparent electrode lead 175': fifth transparent electrode second lead 176: second 6 transparent electrode lead-out portion 176 ': sixth transparent electrode second lead-out portion 177: disc center hole

Claims (13)

回転軸と、
前記回転軸に固定されたディスク載置部と、
前記ディスク載置部に載置されるディスク状記録媒体を押えて固定し、ディスク状記録媒体と一体となって回転するディスク押え部と、
前記ディスク載置部のディスク接触面に露出し、前記ディスク載置部に載置されるディスク状記録媒体の記録層を挟む電極と接触する複数の接触電極と、
電源と、
前記電源に接続され、前記複数の接触電極に給電する導電路とを備えることを特徴とする情報記録装置。
A rotation axis;
A disk mounting portion fixed to the rotating shaft;
A disc holding portion that presses and fixes the disc-shaped recording medium placed on the disc placing portion, and rotates integrally with the disc-shaped recording medium;
A plurality of contact electrodes that are exposed on a disk contact surface of the disk mounting portion and that are in contact with electrodes sandwiching a recording layer of a disk-shaped recording medium mounted on the disk mounting portion;
Power supply,
An information recording apparatus comprising: a conductive path connected to the power source and supplying power to the plurality of contact electrodes.
回転軸と、
前記回転軸に固定されたディスク載置部と、
前記ディスク載置部に載置されるディスク状記録媒体を押えて固定し、ディスク状記録媒体と一体となって回転するディスク押え部と、
前記ディスク押え部のディスク接触面に露出し、前記ディスク載置部に載置されるディスク状記録媒体の記録層を挟む電極と接触する複数の接触電極と、
電源と、
前記電源に接続され、前記複数の接触電極に給電する導電路とを備えることを特徴とする情報記録装置。
A rotation axis;
A disk mounting portion fixed to the rotating shaft;
A disc holding portion that presses and fixes the disc-shaped recording medium placed on the disc placing portion, and rotates integrally with the disc-shaped recording medium;
A plurality of contact electrodes that are exposed on a disk contact surface of the disk pressing portion and that are in contact with electrodes sandwiching a recording layer of a disk-shaped recording medium mounted on the disk mounting portion;
Power supply,
An information recording apparatus comprising: a conductive path connected to the power source and supplying power to the plurality of contact electrodes.
請求項1又は2記載の情報記録装置において、前記複数の接触電極は前記ディスク接触面から突出する方向に付勢されていることを特徴とする情報記録装置。   3. The information recording apparatus according to claim 1, wherein the plurality of contact electrodes are biased in a direction protruding from the disk contact surface. 請求項1又は2記載の情報記録装置において、前記回転軸中又は回転軸表面に前記導電路が設置されていることを特徴とする情報記録装置。   3. The information recording apparatus according to claim 1, wherein the conductive path is installed in the rotating shaft or on the surface of the rotating shaft. 請求項1又は2記載の情報記録装置において、前記ディスク押え部中に前記導電路が設置されていることを特徴とする情報記録装置。   3. The information recording apparatus according to claim 1, wherein the conductive path is installed in the disc pressing portion. 請求項5記載の情報記録装置において、前記回転軸と接して接触位置が長手方向に可動な細長い導体を有し、当該導体が前記導電路の一部を構成していることを特徴とする情報記録装置。   6. The information recording apparatus according to claim 5, wherein the information recording apparatus has an elongated conductor that is in contact with the rotating shaft and whose contact position is movable in a longitudinal direction, and the conductor constitutes a part of the conductive path. Recording device. 請求項1又は2記載の情報記録装置において、前記接触電極はピン状又は帯状の電極であり、前記ディスク載置部に載置されるディスク状記録媒体の記録層を挟む電極と直接又は他の導電性物質を介して接触することを特徴とする情報記録装置。   3. The information recording apparatus according to claim 1, wherein the contact electrode is a pin-shaped or strip-shaped electrode, and directly or other than an electrode sandwiching a recording layer of a disk-shaped recording medium mounted on the disk mounting portion. An information recording apparatus which contacts through a conductive substance. それぞれが一対の電極で挟まれた電圧印加によって発色する複数の記録層を有するディスク状記録媒体を回転軸に固定されたディスク載置部に設置するステップと、
前記ディスク載置部に載置されたディスク状記録媒体を、当該ディスク状記録媒体と一体となって回転するディスク押え部により押えて固定するステップと、
前記ディスク載置部のディスク接触面あるいは前記ディスク押え部のディスク接触面に設けた複数の接触電極から前記複数の記録層のうちの1つの記録層を挟む一対の電極に、間に挟まれている記録層が発色する向きの電圧を印加するステップと、
前記ディスク状記録媒体に光照射し、前記電圧を印加されている一対の電極に挟まれた記録層に選択的に情報を記録するステップとを有することを特徴とする情報記録方法。
Installing a disk-shaped recording medium having a plurality of recording layers that develop color by applying a voltage sandwiched between a pair of electrodes, on a disk mounting portion fixed to a rotating shaft;
A step of fixing the disc-shaped recording medium placed on the disc placing portion by pressing it with a disc pressing portion that rotates together with the disc-shaped recording medium;
A plurality of contact electrodes provided on a disk contact surface of the disk mounting portion or a disk contact surface of the disk pressing portion are sandwiched between a pair of electrodes that sandwich one recording layer of the plurality of recording layers. Applying a voltage in a direction in which the recording layer is colored;
And a method of selectively recording information on a recording layer sandwiched between a pair of electrodes to which the voltage is applied by irradiating the disk-shaped recording medium with light.
請求項8記載の情報記録方法において、前記電圧印加によって発色する記録層はエレクトロクロミック材料を含むことを特徴とする情報記録方法。   9. The information recording method according to claim 8, wherein the recording layer that develops color when voltage is applied includes an electrochromic material. 請求項8記載の情報記録方法において、前記選択的に情報を記録する記録層以外の記録層を挟む電極対に、間に挟まれている記録層の透過率が増大する向きの電圧を印加することを特徴とする情報記録方法。   9. The information recording method according to claim 8, wherein a voltage in a direction in which the transmittance of the recording layer sandwiched therebetween is increased is applied to the electrode pair sandwiching the recording layer other than the recording layer for selectively recording information. An information recording method characterized by the above. 請求項10記載の情報記録方法において、複数の電極対に対して時分割的に電圧を印加することを特徴とする情報記録方法。   11. The information recording method according to claim 10, wherein a voltage is applied to the plurality of electrode pairs in a time-sharing manner. 請求項8記載の情報記録方法において、前記接触電極はピン状又は帯状の電極であり、前記ディスク載置部に載置されるディスク状記録媒体の記録層を挟む電極と直接又は他の導電性物質を介して接触することを特徴とする情報記録方法。   9. The information recording method according to claim 8, wherein the contact electrode is a pin-shaped or strip-shaped electrode, and is directly or other conductive with an electrode sandwiching a recording layer of a disk-shaped recording medium mounted on the disk mounting portion. An information recording method comprising contacting through a substance. 一対の透明電極とその間のエレクトロクロミック材料層及び固体電解質材料層の組を複数組とそれらを挟む2枚の基板を有し、これら2枚の基板のうち一方が基板を貫通又は基板の中心穴近傍を迂回するピン状又は帯状の導電性材料より成る導電路を有し、それらがそれぞれ直接又は他の導電性材料を介して上記透明電極のいずれかに電気的に接続されていることを特徴とする情報記録媒体。   A plurality of sets of a pair of transparent electrodes, an electrochromic material layer and a solid electrolyte material layer between them, and two substrates sandwiching them, one of these two substrates penetrating the substrate or the center hole of the substrate It has a conductive path made of a pin-like or strip-like conductive material that bypasses the vicinity, and they are electrically connected to any one of the transparent electrodes directly or via another conductive material, respectively. Information recording medium.
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