JPH07118090B2 - 消去可能光学デ−タ記憶媒体および該媒体のデ−タ記録方法 - Google Patents

消去可能光学デ−タ記憶媒体および該媒体のデ−タ記録方法

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JPH07118090B2
JPH07118090B2 JP59132116A JP13211684A JPH07118090B2 JP H07118090 B2 JPH07118090 B2 JP H07118090B2 JP 59132116 A JP59132116 A JP 59132116A JP 13211684 A JP13211684 A JP 13211684A JP H07118090 B2 JPH07118090 B2 JP H07118090B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 本発明はデータ記憶媒体および該媒体にデータを記録す
る方法並びに装置に関するものであり、特に、消去可能
光学データ記憶媒体および該データ記憶媒体にデータを
書込んだり、消去したり、データを読取る方法並びに装
置に関するものである。
従来技術の説明 現在、データを記録するための実用的または商業的手法
は殆ど磁気記憶手法に基づいている。一般に、データは
デイスクおよびテープのような磁気媒体に記憶され、論
理１データビツトおよび論理０データビツトは媒体の磁
化方向によつて表わされる。例えば、データ記憶媒体の
或る所定位置、即ちビツト記憶領域の一方向の磁化によ
つて論理１を表わすことができ、また、そのビツト領域
の他方向の磁化によつて論理１を表わすことができる。
各データビツトは記録ヘツドを用いて所定のビツト記憶
領域を磁化することによつて媒体上に書込まれ、かつ各
データビツトは磁気記録ヘツドを用いて所定ビツト領域
の上に他のビツトを書込むことによつて消去することが
できる。各データビツトは記録ヘツドを用いて所定ビツ
ト領域の磁化方向を検出することにより読取られる。
磁気記憶手法は商業的に成功しており、しかも有利では
あるが、1960年代の10年間の初期頃から光学記録として
一般に知られている記録手法が行われるようになり、こ
れが従来のデータ記憶に代わるものとして極めて将来有
望であると見なされている。光学記録は、データ記憶密
度が高く、データ速度が速く、しかもデータ記録保管能
力が長いことからして磁気記録よりも遥かに有利であ
る。潜在能力が最高の或るタイプの光学記録には、磁気
記録ヘツドの代りに超繊細な記録をするライトペンのよ
うな高集束レーザービームを用いて極めて高いデータ速
度および記録密度でデータを書込んだり、読取つたり
し、かつそのデータを消去する光学記録装置または光学
記録方式がある。このような光学記録装置または方式に
は、レーザビームに応答してデータを記憶する消去可能
光学データ記憶媒体が含まれる。例えば、データ記憶媒
体はレーザビームが発生する熱に応答してデータを消去
したり、書込んだりし、またレーザビームの光に応答し
てデータを読取つたりする。
或る光学記録方式では、データビツトを書込むのに、レ
ーザビームを消去可能媒体に集束させて、その媒体を加
熱し、これにより例えば非晶状態のような或る形態学的
に、または物理的状態から、例えば結晶状態のような他
の形態学的、または物理的状態への安定な転移を誘発さ
せるようにしている。これら２つの物理的状態は、それ
ぞれ異なる光学的特性を呈し、これらの特性とは各状態
での光の透過率および光の反射率特性のことである。こ
れがため、データビツトを読取るには、データを書込む
のに用いるレーザビームよりも電力（出力）レベルの低
いレーザビームからの光をデータ記憶媒体に集束させ、
かつその光を記憶媒体の物理的状態に応じてその媒体に
よつて透過または反射させ、これにより論理１か、論理
０かを呈示させる。データビツトは読取り時のレーザビ
ームよりも電力レベルが高いレーザビームで記憶媒体の
材料を再び加熱して、その媒体を元の物理的状態に戻す
ことによつて消去することができる。
上述した消去可能データ記憶媒体は、前述したように、
加熱すると或る状態から他の状態に変わる半導体または
カルコゲナイド材料で形成する。このデータ記憶媒体に
関する１つの問題は、これらの状態の変化が極めて小さ
く、ごく僅かであると云うこと、即ち、非晶状態と結晶
状態が殆ど光学的に区別できないと云うことにある。こ
れがため、データビツトを読取る際に論理１と論理０と
を区別するための信号対雑音比が高い反射レーザビーム
を得ることができない。斯かるデータ記憶媒体に関する
他の問題点は、データ速度、特に書込み、および消去速
度が不所望に極めて低く、例えば１マイクロ秒もかかる
と云う点にある。これは或る所定の材料を一方の物理的
状態から他の状態に変えるのに必要な時間が相当長くな
るからである。上記データ記憶媒体には、その媒体材料
を或る物理的状態から他の状態に変換し得るように、そ
の材料を加熱するのに相当高い量のレーザエネルギー、
即ち相当高い電力を必要とすると云う問題もある。さら
にまた、このような高いレーザエネルギーで物理的状態
の変換を行うために、比較的少ない回数の消去／書込み
サイクルで記憶媒体が疲労してしまうと云う問題もあ
る。この疲労度は、100万のオーダの消去／書込みサイ
クルを達成し得る磁気記憶技術によるものとは競争にな
らない程である。
米国特許第4,278,734号には、媒体材料の物理的状態が
変わると、光学濃度が増減する光学媒体が開示されてい
る。この米国特許では、データを例えば50ナノ秒のよう
な速い速度で書込んだり、または消去し得るようにした
と云う点でデータ速度の問題は解決したものと思え、ま
た、コントラストの問題も、物理的状態を光学的に識別
し得るようにしたと云う点で解決したものと思える。し
かし、斯かる米国特許の場合には、ビツト領域の位置を
局部化することできないため、データをビツト毎に消去
できないと云う欠点がある。また、異常または不規則部
分がある表面では物理的な状態変化、即ち状態変換をさ
せることができず、さらに光学媒体用に使用する材料も
高価である。
米国特許第4,264,986号には他のタイプの消去可能光学
データ記憶媒体が開示されている。この場合にはデータ
ビツトを書込むのに、レーザビームを媒体上に集束させ
て、加熱によりビツト領域の体積を膨脹させ、これによ
り小さな隆起部、または変形部を形成するようにしてい
る。このような隆起部の存在は或る論理状態を表わし、
隆起部の不在は他の論理状態を表わす。上記レーザビー
ムによる加熱時にデータ記憶媒体のビツト領域は或る物
理的状態、即ち結晶状態から、他の物理的状態、即ち非
結晶状態に変わり、この現象によつて容積膨脹を来た
し、これにより可逆的に固定される小さな隆起部が形成
される。ビツトの読取りは、そのビツトを書込むのに用
いた電力レベルよりも低い電力のレーザビームをビツト
領域に集束させて、反射光の光量または散乱量を検出す
ることにより行う。隆起部がある場合には、反射光が殆
ど散乱するため、検出光の強度は低くなるが、隆起部が
ない場合には、反射光が殆ど散乱しないため、検出光の
強度は高くなる。このような読取り／書込み記録方法
は、信号対雑音比を良好とし、論理１と論理０とを明確
に識別可能とするから好都合である。
しかし、上述した米国特許第4,264,986号の消去可能光
学データ記憶媒体の場合には、隆起部を消去または除去
するのに、レーザビームの電力レベルを極めて高くし
て、記憶媒体の材料を融点以上に高める必要があると云
う問題がある。これには高価で、高出力のレーザを必要
とすると云う欠点がある。さらに、隆起部のかかる溶融
は媒体表面を平滑にせず、即ち媒体材料の冷却時にその
表面に波しわを形成する。絶えず隆起部を満足に再生し
て、データビツトを適切に読取れるようにするには、媒
体表面を平滑する必要がある。さらに前記米国特許第4,
264,986号の場合には、前述したように媒体材料の物理
的状態を変える必要があるために、データ速度が相当遅
くなると云う問題もある。さらに斯かるデータ記憶媒体
の場合には、物理的状態の変化に起因する疲労と云う問
題があり、斯かる記憶媒体にて達成し得る消去／書込ミ
サイクルの回数は僅か約1000回程度に過ぎない。
米国特許第4,371,954号には、底部材料層と頂部材料層
とを有している二重層を支持する熱膨脹率の低い基板を
具えている消去可能光学データ記憶媒体について開示さ
れている。底部材料層は比較的伸長し難い金属または熱
膨脹率が高いポリマーとし、頂部材料層は周囲温度でマ
ルテンサイト相（martensitic phase）となり、しかも
熱膨脹率が低い金属合金としている。また、頂部層と底
部層の粘性も互いに低く、即ちこれらの両層は互いに接
着し合わず、底部層の変態温度Ttは周囲温度よりも高
く、かつ頂部層の融点以下としている。変態温度Tt以上
では頂部層は「親相（parent phase）となる。ここで、
親相とは、頂部層の冶金学上の相を意味し、変態温度以
上において、頂部層の原子の配列が格子点においてラン
ダムになつている。
上記米国特許第4,371,954号に記載されているように、
データビツトを書込むためにはレーザビームによる光パ
ルスを二重層により吸収させて、この二重層を変態温度
Tt以下の温度に加熱し、頂部層と底部層をそれぞれ別々
に膨脹させる。これにより底部層は基板から離層または
外れて、頂部層の上に容積的に膨脹し、隆起部を形成す
る。ついで、二重層を冷却すると、頂部層は可逆的な固
定隆起部を形成し、底部層は基板の方へと元通りに収縮
する。
データビツトを消去するには、前記米国特許第4,371,95
4号に記載されているように、例えば出力レベルがより
高いレーザパルスによるか、またはレーザビームを横切
らせるデータ記憶媒体の変位または移動速度を遅らせる
ことによつてマルテンサイト的な頂部層の温度を変態温
度Tt以上に高めて、頂部層をその親相に変換させる。こ
の際頂部層は底部層の上で収縮し、この頂部層は冷却す
ると元のマルテンサイト相に戻る。
上述したような米国特許第4,371,954号による消去可能
光学データ記憶媒体の場合には、金属二重層、特に底部
層が比較的伸長し難いと云う問題がある。従つて、この
場合に形成し得る隆起部の高さは、データビツトを正確
に読取るのに望ましい程には高くならないと云う欠点が
ある。他の問題は、データ消去の場合に頂部層をマルテ
ンサイト相から親相へと変換させる必要があるも、デー
タを書込む場合には、そのような変換をさせないように
する必要がある点にある。この相変換の欠点は、消去モ
ードが遅くなり、このために書込みモードを早くでき
ず、これにより各モードに対するデータ速度を著しく相
違させる必要があると云うことにある。他の欠点は、デ
ータビツトを書込んだり、消去したりするのに、別々の
レーザ出力パルスを必要とし、データビツトを消去する
場合には、レーザ出力を極めて高くする必要があり、こ
のためには高価な高出力レーザを使用しなければならな
いと云う点にある。
さらに前記米国特許第4,371,954号の場合には、消去可
能光学データ記憶媒体が、その媒体の不良による誤りで
あるハード的なビツト誤りの影響を非常に受けやすいと
云う問題もある。特に、媒体表面の異常、または不規則
な部分がいずれもマルテンサイト相と親相との間での頂
部層の相変換能力に悪影響を及ぼして、ビツト誤りを起
生せしめる。さらに他の問題は、頂部層が熱膨脹率の低
い金属化合物または金属の合金である点にある。このこ
とは、斯種の材料を膨脹させるのに高出力の光パルスが
必要となり、このために高価な高出力レーザも必要とす
ることを意味している。さらにデータビツトを書込む際
に底部層が基板から離層すると云う問題もある。これに
よる欠点は、基板付近の底部層が「クレープ」し、これ
により媒体の使用中に不良部分が形成され、媒体が平滑
にならなくなることにある。
発明の概要 本発明の目的は新規なデータ記憶媒体を提供することに
ある。
本発明の他の目的は、データを光学的に記録するための
新規な方法を提供することにある。
さらに本発明の他の目的は、高いデータ速度でデータを
記憶させるための消去可能光学データ記憶媒体を提供す
ることにある。
本発明の他の目的は、安価な低電力光源を用いてデータ
を記憶させるための消去可能光学データ記憶媒体を提供
することにある。
さらに本発明の他の目的は、磁気記憶技術による場合の
疲労度とは競争になない程優れている消去可能光学デー
タ記憶媒体を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、消去可能光学データ記憶媒
体を複数の任意所望波長のいずれとも使用することにあ
る。
さらに本発明の目的は、不規則部分または異常部分を有
している媒体にデータを記録し得るようにすることにあ
る。
本発明は、ガラス転位温度Tg1と高い熱膨脹率とを有す
る第１の材料からなり基板上に接着されている第１の層
と、周囲温度および前記第１の材料のガラス転位温度Tg
1より高いガラス転位温度Tg2を有する第２の材料からな
り前記第１の層上に接着されている第２の層と、を具え
てなり、第１の所定波長の光の照射によって、前記第１
および第２の材料の液化や気化を発生することなしに、
前記第２の材料がそのガラス転移温度Tg2以上になった
時に、前記第１の材料の局所熱膨脹が生じて光学的に検
出可能な変形が形成され、前記光照射が休止され、前記
第２の材料がそのガラス転位温度Tg2に冷やされること
により前記光学的に検出可能な変形が前記第２の層によ
って保持されることを特徴とする消去可能光学データ記
憶媒体にある。
さらに、本発明は、第１のガラス転位温度Tg1と高い熱
膨脹率とを有する第１の材料からなり基板上に接着され
ている第１の層と、周囲温度および前記第１の材料のガ
ラス転移温度Tg1より高いガラス転移温度Tg2を有する第
２の材料からなり前記第１の層上に接着されている第２
の層とを有する消去可能光学データ記憶媒体のデータ記
録方法であって、前記第１の材料をそのガラス転位温度
Tg1以上に加熱するとともに、前記第２の材料をそのガ
ラス転位温度Tg2以上に加熱することによって、前記第
１の材料を熱的に膨脹させ、該第１の材料の膨脹により
前記第２の層を変形させて光学的に検出可能な変形を生
じさせ、前記第２の材料をそのガラス転位温度Tg2以下
に冷やすことによって、前記第２の層を硬化させ、この
第２の層により前記第１の材料を膨脹した状態で保持さ
せることを特徴とする消去可能光学データ記憶媒体のデ
ータ記録方法にある。
下記に詳述する多数の利点の中でも特に本発明は、レー
ザのような低出力源を用いて高いデータ速度でデータを
書込んだり、消去したり、読取ったりすることができ、
しかも磁気記憶技法に匹敵する多数の消去／書込みサイ
クルを実現し得るものである。
実施例の説明 以下図面につき本発明を説明する。
第１図は下記に詳述する本発明に係わる材料に関連する
多数の機械的な力F1〜F4を説明するのに用いる説明図で
ある。説明図L1に示す力F1は、或る所定材料の分子鎖Ｍ
の伸張または伸張に応じて発生するばね状の力である。
説明図L2は或る所定材料の原子または分子間の鎖の伸張
に応じて発生するF2を示す。説明図L3は粘弾性を有する
材料の伸張または伸張に応じて発生する力F3を示す。説
明図L4は可変弾性率を有している材料の伸張に応じて発
生する力F4を示す。
第１図には僅かの結合Ｂにより軽度に架橋させる本発明
に係わる材料の分子鎖Ｍを表わす説明図L5もあり、説明
図L6は多数の結合Ｂにより高度に架橋させる本発明に係
わる材料の分子鎖Ｍを示したものである。
後に詳述するように、斯種の材料は上述した特性および
性質を有しているだけでなく、他の特性および性質も多
数有して、本発明の目的を遂行するものである。
第２図はデータワードを記憶させる消去可能記憶媒体10
を一般的に示したものであり、この記憶媒体における各
データワードは論理１または論理０のビツトを多数有し
ている。消去可能データ記憶媒体10は、多数の同心トラ
ツクＴの上にデータワードを記憶する消去可能な光学デ
ータ記憶デイスク12とすることができる。光学デイスク
12は下記に詳述するデータ記録に対しては矢印にて示す
方向に回転可能でもある。
第３図は論理１か、または論理０のいずれか１つのデー
タビツトを記憶させるための光学デイスク12の小さなビ
ツト領域BAの断面を示したものである。
特に、光学デイスク12の各ビツト領域BAは基板14と、こ
の基板上に堆積した二重層16を包含している。後に詳述
するように、データを熱的（膨脹）に書込んだり、デー
タを熱的および機械的（緩和）に消去したり、データを
光学的に読取つたりするために、二重層16は膨脹および
緩和しやすいものとする。第３図は二重層16が例えば論
理０のような或る論理状態に対応する緩和状態にある場
合を示し、これに対し、第４図は二重層16が例えば論理
１のような他の論理状態を表わす膨脹状態にある場合を
示す。
二重層16は或る材料（第１の材料）18Aから成る底部層
（第１の層）18と、他の材料（第２の材料）20Aから成
る頂部層（第２の層）20とを有している。材料18Aも材
料20Aも二重層16の膨脹または緩和時に物理的な状態が
変わらず、これにより例えば速度、即ちデータ速度が向
上し、しかもデータビツトを書込んだり、消去したりす
るのに必要な電力が低くて済む。材料18Aおよび材料20A
は、それらの界面22にて互いに接着して、例えば後に詳
述するように、データビツトを高いデータ速度で消去さ
せるようにする。なお、材料18Aは、第４図に示すよう
な二重層16の膨脹時に、この材料18Aと基板14との界面2
4にて材料18Aが基板14から離層しないように基板14上に
堆積する。これにより基板14付近における層18の“クリ
ープ”がいずれも殆どなくなるため、ビット領域BAは後
に詳述するように反復消去／書込みサイクルを通じて光
学的に平滑状態のままとなる。従つて、第４図に示すよ
うに、二重層16の膨脹時には界面22および界面24の個所
が接着されているため、材料18Aと材料20Aは互いに接着
されたまゝとなり、また材料18Aも基板14と接触したま
ゝで、基板14から離層することもない。
第４図に示すように、材料18Aおよび20Aは二重層16の膨
脹に応じて発生する機械的は力F1〜F4を有する。後に詳
述するように、これらの力F1〜F4は、データビツトを迅
速に消去させる目的のために、二重層16を第３図に示し
た状態に緩和させるのにも幾分作用する。
材料18Aは（１）低い熱伝導率と、（２）高い熱膨脹率
と、（３）周囲温度よりも遥かに低いガラス転移温度Tg
とを有し、そのガラス転移温度以下で材料18Aはガラス
状になる。即ち、斯かる特性（３）に関連し、材料18A
は周囲温度では、例えばガラス状、つまり脆い状態にあ
るのではなく、ゴム状になる。このことは、上記３つの
特性からにして、材料18Aを加熱してゴム状とし、その
材料を局部的に、広範囲に、または大きく、しかも迅速
に膨脹させるのに比較的低い加熱電力を必要とするだけ
であると云うことを意味する。また、この局部的膨脹に
より、データ記憶密度を高くすることもできる。また、
材料18Aは比較的高度に架橋させるため膨脹時にこの材
料の粘性流れは殆ど起らない。さらに、材料18Aは弾性
率が高い弾性を呈するため、この材料は膨脹時にその弾
性限度を越えることなく伸張して、ばね状の力F1を発生
することになり、しかも後に詳述するように、冷却、ま
たは応力の除去時に材料18Aをその緩和状態に戻すよう
になる。つぎに材料20Aの性質および特性につき以下説
明する。
材料20Aは（１）周囲温度よりも高い例えば100℃のガラ
ス転移温度Tgを有する。従つて、周囲温度または常温で
は、材料20Aはガラス状で脆いが、ガラス転移温度以上
に加熱されると、この材料はなめし革のような柔軟な状
態を経て、ゴム状の状態に直ちに変化する。材料20Aは
また、（２）比較的低い熱伝導率を有し、しかも（３）
比較的低い熱膨脹率を有している。これがため、これら
の３つのそれぞれの性質からして、材料20Aを迅速、か
つ局部的ではあるも、この材料を僅かだけ膨脹させるの
には、低電力加熱を用いることができる。また、材料20
Aは、その頂部表面が外側に露出しているため、比較的
早くそのガラス転移温度以下に冷え、これにより第４図
に示すような二重層16の膨脹状態に“内部凍結”する。
材料20Aは第１図の説明図L5に示すように、軽度に架橋
させたり、または鎖のからみ合いに依存させることがで
き、しかも熱可塑性としたり、粘弾性のものとすること
ができ、かつ弾性率が比較的低いものとすることができ
る。これがため、膨脹時には架橋が粘性流れを制限し、
材料20Aの伸張が生じて、力F3を発生する。また、膨脹
時には以前示したように材料20Aには力F2も発生する。
さらに、材料20Aは温度に応じて変化する可変弾性率を
有するため、この材料は膨脹時に力F4を発生する。斯か
る弾性率は温度の上昇に伴なつて低下し、このことから
して材料20Aは応力が殆どなくてもこの材料中に歪を誘
起することになる。これにより低い光出力で極めて迅速
に歪が誘発され、従つて第４図に示すような隆起部（変
形）Ｂが形成されることになる。
基板14は熱膨脹率が低い材料とするのが好適である。
層18と層20は光学的に結合させて、層20を経て伝搬され
る殆どすべての光が層18にて吸収されるようにする。こ
の光学的結合は材料18Aとほぼ同じ屈折率を有する材料2
0Aによつて行なう。従つて、層20を経て伝搬される殆ど
すべての光をこの頂部層20を経て底部層18へと結合させ
ることができるため、光の損失がなく、このために低出
力の光源を使用することができる。
材料18Aおよび材料20Aは、多数の所望波長、または所定
波長の光のいずれにも光学的に同調させることもでき
る。このように光学的に同調させるために、材料18Aお
よび20Aの各々は光透過性の材料で構成することがで
き、これらの各材料に染料または顔料（光感知手段）を
添加して、各材料18Aおよび20Aが所定波長の光を吸収せ
しめるようにする。下記にさらに詳述するように、材料
18Aおよび20Aは種々の波長の光を吸収するように同調さ
せて、材料18Aが吸収し得る波長の光に対しては材料20A
が完全でないにしても殆ど透過性となるようにする。こ
のような光学的な同調によれば、融通性に富んだ光学的
データ記憶媒体12を作製するに当り、その記憶媒体を現
在利用でき、しかも廉価な、または将来利用できる多種
のレーザ源で作動させるべく同調させることができると
云う利点がある。
層18と20は互いに熱的に結合させることもできる。即
ち、材料18Aと20Aの熱容量を相違させ、材料18Aは二重
層16の内側にし、材料20Aは二重層16の外側にして、外
側の材料20Aを前述したように一層早く冷却することが
できる。
書込みモード 第5A〜5C図はデータビツトをビツト領域BAに熱的に書込
む方法を示す。第5A図は消去可能な光学データ記憶媒体
12のビツト領域BAが第３図につき述べた緩和状態にある
ものとする。この緩和状態では、前述したように周囲温
度にて材料18Aはそのガラス転移温度Tg以上にあるた
め、この材料18Aはゴム状になつているが、材料20Aはそ
のガラス転移温度Tg以下であるために、この材料20Aは
ガラス状になつている。また、この時点には機械的な力
F1〜F4は全く発生していない。さらに材料18Aおよび20A
は、例えば材料18Aは高い弾性を呈し、材料20Aは僅かの
弾性しか呈さないと云うような前述した他の特性および
性質も有している。
ついで、データビツトを熱的に書込むためには、材料18
Aを加熱して、この材料をその弾性限度内で膨脹させ
る。この材料18Aを加熱する時点に材料20Aもそのガラス
転移温度Tg以上に加熱され、材料20Aはゴム状になる。
第5A図に示すように、材料18Aおよび20Aの加熱は、材料
20Aに対しては殆ど透過性で、しかも材料18Aによつては
吸収される波長を有するレーザビームLB1を発生させ、
このレーザビームLB1を材料20Aを経て材料18A上に集束
させることにより行なう。レーザビームLB1の光は、材
料20Aにより僅かに吸収されて、この材料を加熱してゴ
ム状にすると共に、斯かるレーザビームの光は、材料18
Aを材料20Aの方へと弾性的に膨脹させるべく殆どこの材
料に吸収される。
ついで、第5B図に示すように、つぎの工程では加熱され
た材料18Aが膨脹して、同じく加熱された材料20Aを押上
げて変形部、即ち隆起部を形成すると共に、加熱材料18
Aを弾性的に伸張させる。第5C図に示すつぎの工程では
膨脹した材料20Aをそのガラス転移温度Tg以下に冷却し
て、材料18Aを伸張した膨脹状態のままとする。この冷
却時に材料20Aは可逆固定変形部、即ち隆起部Ｂを形成
すると共に、この材料18Aを伸張した膨脹状態に保持す
る。従つて、この時点に或る論理レベル、例えば論理１
のデータビツトが第４図につき述べた膨脹状態にあるビ
ツト領域BAに書込まれたことになる。論理０をビツト領
域に書込む場合には、レーザビームLB1を作動させない
で、そのビツト領域BAを第３図に示す緩和状態のままと
する。
材料20AがレーザビームLB1の光を僅かに吸収せしめる上
述した加熱工程とは別に、材料20Aが斯様なレーザビー
ム光を全く吸収しないようにすることもできる。どちら
かと云えば、材料18Aにて吸収される熱の少量部を材料2
0Aに伝導、即ち伝達させて、この材料20Aをそのガラス
転移温度Tg以上に加熱するのが好適である。
レーザビームLB1だけを用いる第5A図に示す加熱工程と
は別に、この第5A図に破線で示すように、レーザビーム
LB2を発生させ、このレーザビームを材料20A上に集束さ
せて、この材料20Aを先ずそのガラス転移温度以上に加
熱する工程を含ませることもできる。この場合のレーザ
ビームLB2の波長は、そのレーザの光が材料20Aによつて
殆ど吸収されるような波長とする。レーザビームLB2で
の照射後直ちにレーザビームLB1を作動させ、これを上
述したように材料18Aに集束させて、同じく上述したよ
うにデータビツトを熱的に書込ませる。このように、レ
ーザビームLB2を最初に用いるようにすれば、材料20Aを
より一層迅速にゴム状の状態にすることができ、これに
よりデータビツトの書込みを一層早くすることができる
と云う利点がある。
消去モード 第6A〜6C図はデータビツトを熱的および機械的に消去す
る方法を示したものである。ビツト領域BAは第6A図に示
すように既に書込まれているデータビツトを有している
ものとする。この第6A図は、材料20Aが周囲温度にて材
料18Aを伸長した膨脹状態に保持している第5C図に示し
たビツト領域を同じ膨脹状態にあるビツト領域BAを示し
たものである。この場合におけるデータビツト消去方法
は、材料20Aをそのガラス転移温度以上に加熱して、こ
の材料20Aをゴム状にする工程を含んでいる。この材料2
0Aの加熱工程は、第6A図に示すように、レーザビームLB
2を発生させこれを材料20A上に集束させることにより行
なうことができる。材料20Aを加熱することによつて、
この材料20Aによる材料18Aの保持力を緩和させることに
より、機械力F1〜F4によつてビツト領域BAを第5A図に示
した緩和状態に直ちに戻すようにする。特に、材料18A
における弾性力F1は、二重層16を緩和状態に迅速に戻す
主力である。この緩和時に第6B図に示すように、材料20
Aは力F1と力F3とによつて内方へと引戻され、材料20Aは
ビツトＰを形成する中間状態となる。その後、第6C図に
示すように、全体を周囲温度にまで冷却した後には、材
料20Aおよび二重層16の全体が第３図につき述べたよう
に完全な緩和状態に復帰する。斯かる冷却時に二重層16
は、材料20Aにピークおよび谷部（図示せず）が光の波
長の1/4以下となるような光学的に平滑な状態に復帰す
る。
さらに、上述したように二重層16は材料18Aの粘弾性に
応じて発生する力に幾分存在する緩和時間を有する。こ
の緩和時間は、材料20Aの温度上昇に伴つて早くなる。
読取りモード 第7A〜7B図はデータビツトを光学的に読取る方法を示
す。第7A図に示すように、ビツト領域BAには前述したよ
うに隆起部Ｂを形成して、例えば論理１のようなデータ
ビツトが書込まれているものとする。このデータビツト
を読取るために、データビツトを書込んだり、または消
去するのに用いられるレーザビームの電力レベルよりも
低いレベルのレーザビームLB2を発生させ、これを材料2
0Aの隆起部Ｂに集束させる。同様に、論理０のデータビ
ツトがビツト領域BAに書込まれているものとすれば、第
7B図に示すように、この場合には隆起部は形成されてい
ない。この場合にもデータビツトを書込んだり、または
消去したりするのに用いるレーザビームよりも低電力レ
ベルのレーザビームLB2を発生させ、これを材料20A上に
集束させる。
論理１または論理０のいずれを読取る場合でも、レーザ
ビームの光LB2は材料20Aにより反射される。第7A図に示
した二重層16の膨脹状態と第7B図に示した二重層16の緩
和状態との間の厚さ、即ち高さＨの差のために、材料20
Aによりそれぞれ反射されるレーザビームLB2の光には位
相のシフトがある。この位相シフト、即ち位相差を高い
信号対雑音比で検出して、論理１と論理０ビツトとを区
別することができる。或いはまた、第7A図のビツト領域
BAの状態と、第7B図のビツト領域BAの状態との間には光
の散乱、従つて反射光の振幅にも差がある。この振幅の
差をそれぞれ論理１および論理０ビツトとして高い信号
対雑音比で検出することができる。なお、第7B図の状態
よりも第7A図の状態の方が光の散乱量が多くなり、従つ
て振幅も小さくなる。
消去／書込みサイクル 第8A〜8B図を参照して、或るビツト領域BAにおける或る
データビツトを消去して、そこに他のデータビツトを書
込むための消去／書込みサイクルにつき説明する。後に
詳述するように消去／書込みサイクルは、レーザビーム
LB1およびLB2を材料18Aおよび材料20Aにそれぞれ集束さ
せるのに用いる対物レンズの視界内で迅速に行われ、こ
の際ビツト領域BAは上記対物レンズを横切つて動かすよ
うにする。
第8A図に示すように、ビツト領域BAには或るビツトが膨
脹状態で書込まれているものとする。この場合の消去／
書込みサイクルは、先ずビツト領域BAにおける材料20A
を加熱して、そのビツトを消去する工程を含んでいる。
材料20Aの加熱は、レーザビームLB2を発生させ、そのレ
ーザビームを材料20A上に集束させて行なうことがで
き、これにより材料20Aをそのガラス転移温度Tg以上に
加熱してゴム状にする。ついで、材料20Aがまだ加熱さ
れている間で、しかも二重層16が緩和してしまう前に、
書込みモードにつき前述した方法で他のデータビツト、
例えば論理１をビツト領域BAに書込む。この書込み工程
は、レーザビームLB1を発生させ、このビームを第8B図
に示すように材料18A上に集束させて、これにより前述
した弾性膨脹を生ぜしめ、その後材料20Aを冷却させる
工程を含んでいる。しかし、消去／書込みサイクル中に
論理０を書込む場合には、第8A図に示すように材料20A
を加熱した後に、消去モードにつき前述したように二重
層16を緩和させてから冷却する。
材料18Aおよび材料20Aはポリマー、特に非晶質ポリマー
とするのが好適である。殊に、材料18Aは、例えば前述
した熱弾性特性および性質を有しているエラストマーと
することができる。このエラストマーには、ブチルゴ
ム，シリコンゴム，天然ゴム，エチレンコポリマー，ブ
タジエンスチレンゴム，および他の多数の合成ゴムを含
ませることができる。
材料20Aの非晶質ポリマーは、上述した特性と相俟つて
熱硬化性または熱可塑性の性質を有している。これらの
ポリマーには、例えばセルロースアセテート，セルロー
スアセトブチレート，ポリスチレン，ポリスルホンアミ
ド，ポリカーボネート，セルロースナイトレート，ヒド
ロアビエチルコルコール（ヘルカルス−ケミカル社によ
りアビトール（Abitol）AUK 257として市販されてい
る。）、ポリ（エチル−メタクリレート）、ポリ（ビニ
ルブチラール）、芳香族ポリエステル，ポリアミドおよ
びこれらの多種の化合物を含めることができる。他の非
晶質ポリマーとして、例えばアクリルポリマー，ポリビ
ニルアセテート，シリコン樹脂，アルキド樹脂，スチレ
ンブタジエンコポリマー，塩化ビニル酢酸ビニルコポリ
マー，ニトロセルロース，エチルセルロース，ポリビニ
ルアルコール，ゼラチングルー，カゼイン，エツグアル
ブミンおよび他の種々のポリマーを用いることもでき
る。
材料18Aおよび20Aを同調させるのに用いることのできる
染料または顔料としては、例えばニグロシン染料、アニ
リンブルー，カルコオイルブルー，クロムエロー，ウル
トラマインブルー，キノリンエロー，塩化メチレンブル
ー，モナストラルブルー，マラカイドグリーンオザレー
ト，ローズベンガル，モナストラルレツド，スダンブラ
ツクBMおよびこれらの混合物がある。他の染料として
は、米国特許第3,689,768号の第３欄第１〜22行および
米国特許第4,336,545号の第８欄第53〜68行に開示され
ているものを含めることができ、これらの特許は上記染
料または顔料に対する参考までにこゝで記載したまでで
ある。
上述した本発明の原理に基いて予備実験製造処置および
試験処置を行なつた。製造に当つてはニユージヤージ州
所在のサンドーズ社製のレツド−オレンジ染料で染めた
エポキシ樹脂を材料20A用に用いた。剥離剤を被着した
マンドレルに上記材料20Aを載せ、マンドレルを3000RPM
で回転させて、上記材料を３ミクロンの厚さの層とし
て、それを硬化させた。材料18Aとしては、ダウ−コー
ニング734、即ち熱膨脹率が920×10-6cm/cm/0℃の透明
シリコーンゴムにサンドーズ社製のブルーグリーン染料
を混合させたものを用いた。材料18Aを「ナイフ塗布」
法を用い材料20Aに被着した。ついで二重層16をマンド
レルから取外して、アルミニウム製の基板14に取付け
た。
斯くして製造した基板14および二重層16を、波長が647
ナノメートルのクリプトンレーザを有する“シングル−
シヨツト”のレーザ装置に取付けた。ついで、データピ
ツトを書込むために電気光学結晶を用いて50ナノ秒間上
記レーザを作動させ、そのレーザ光をシヤツター,25ミ
クロンのピンホールおよび反射防止剤を塗布してある0.
45N.Aの対物レンズを経て伝搬させた。レーザ電力（出
力）は820〜880ミリワツトとし、この内の約20〜30％の
電力を二重層16に与えた。斯くして直径が2.5〜５ミク
ロンの範囲内の大きさの隆起部Ｂを形成した。
マンドレルの表面が均一でなかつたために、製造された
基板14および二重層16が光学的に平滑でなく、これらの
比較的大きなピツトまたは谷部があつても、これらピツ
トまたは谷部にも隆起部Ｂが形成されることを確めた。
このことは、これまでは明らかに使用できなかつたビツ
ト領域BAにも満足な隆起部Ｂを形成し得ることからし
て、ハード的なビツト誤りを最小にし得ると云う利点を
呈する。さらに、下記に詳述するように斯様に書込まれ
たデータビツトを消去する場合でも、ピツトまたは谷部
がアニールまたは平滑化されて、表面が光学的に平滑と
なることを確めた。
上述したようにデータピツトを書込むための同様な製造
および試験処置を、マンドレルを7,500RPMで回転させて
行なつた。この場合には材料20Aの厚さが0.5ミクロンと
なつた。データビツトは、出力が約150ミリワツトのク
リプトンレーザを用い、このレーザの約40〜45ミリワツ
トの出力を二重層16に用いて書込んだ。従つて、薄い二
重層にデータビツトを書込むのに必要な電力は少なくて
済むことを確めた。
二重層16に書込んだデータビツトを消去するために、波
長が514ナノメートルのアルゴンレーザを有している
“シングルシヨツト”の消去装置を用いた。レーザビー
ムは音響−光学変調器を用いて変調させ、かつ20倍の対
物レンズを用いる顕微鏡装置を介して隆起部Ｂに集束さ
せた。レーザは１マイクロ秒のパルス持続時間で、しか
も55ミリワツトの出力で作動させ、このレーザ出力の内
の11〜12％を二重層16に与えた。斯くして隆起部Ｂは前
述したように消去された。
前述したようにして製造した基板14および二重層16に書
込まれているデータビツトを、白色光および顕微鏡を用
いて隆起部Ｂの像をガラス板上に投影して読取つた。つ
いで、光増倍器に配置したフアイバーオプチツクの束を
用いてガラス板における光の強度を検出した。隆起部Ｂ
を有しているガラス板の個所と、隆起部Ｂがないガラス
板の個所との間に約2:1〜3:1の明確なコントラスト比が
あることを確めた。
第９図は消去可能光学記憶媒体12にデータを光学的に記
憶させるための実際の電気工学装置26の一例を示したも
のである。特にこの第９図には上述したようにビツトを
書込んだり、読取つたり、消去したりするための第３図
に示したビツト領域Ｂと同様なビツト領域BAを示してあ
る。
電気−光学装置26はデイジタルデータ処理回路28を具え
ており、この回路の各ライン出力30および32はパルス化
した可変強度レーザ34および36を制御する。レーザ34は
レーザビームLB2を出力し、レーザ36はレーザビームLB1
を出力する。一対のレンズ38および40はレーザビームLB
2およびLB1をそれぞれ平行にし、ついでこれらのレーザ
ビームはミラー42により反射されて、ビームスプリツタ
ー44を経て伝搬される。
その後レーザビームLB2およびLB1はフイルター46（例え
ば1/4波長板）を通過して、レーザビームを移動中のビ
ツト領域BAの上に集束させる対物レンズ48を経て伝搬さ
れる。ビツト領域BAの材料20Aによつて反射される光は
レンズ48によつて集光され、フイルター46を経てビーム
スプリツター44に伝搬され、こゝで反射光は光センサ50
に伝搬される。
レーザビームLB2およびLB1は図示のように、互いに空間
的に分離させる。また、レーザビームLB2は、下記の消
去／書込みの場合にはビツト領域の移動方向に対してレ
ーザビームLB1の前方にてビツト領域BA上に集束させ
る。
電気−光学装置26の作動に当り、先ず或るビツトがビツ
ト領域BAに書込まれており、このビツトを消去して、他
のビツトをそのビツト領域BAに書込むものとする。これ
は消去／書込みサイクるを成すものであり、このサイク
ルの説明に当つては、前述した本発明の消去／書込みサ
イクルを参照すべきものとする。
ビツト領域BAが対物レンズ48の視界を横切つて動くと、
レーザ34はデータ処理回路28の出力ライン30によつて変
調されて高強度のレーザビームLB2を発生する。このレ
ーザビームLB2はレンズ48によつて材料20A上に集束さ
れ、この材料を加熱してゴム状にする。つぎに材料20A
がまだゴム状の状態にある間で、しかもビツト領域BAが
対物レンズ48の同じ視界内にある間にレーザ36をデータ
処理回路28の出力ライン32により直ちに変調してレーザ
ビームLB1を発生させる。従つて、このレーザビームLB1
は対物レンズ48により材料18A上に集束され、これを加
熱して前述したように弾性的に膨脹させる。その後、ビ
ツト領域BA移動して対物レンズ48の視界から外れ、冷却
されることにより論理１または論理０が書込まれること
になる。換言するに、消去／書込みサイクルは１ビツト
セルの時間内、つまり対物レンズ48の同一視界範囲内で
行なうことができる。
つぎに、消去／書込みサイクルの代りに、ビツト領域BA
に書込まれているビツトを、そのビツト領域BAに他のビ
ツトを書込まずに消去すべきとする消去サイクルだけが
必要とされる場合につき説明する。ビツト領域BAが対物
レンズの視界範囲内を動くと、データ処理回路28はライ
ン30を経てレーザ34を変調させて、高強度のレーザビー
ムLB2を出力させ、このビームを材料20A上に集束させ
る。これがため材料20Aは加熱され、この材料20Aはビツ
ト領域BAが対物レンズ48の視界から外れると冷却され
る。これによりビツトは前述したように消去される。
つぎにビツト領域BAに記憶されている論理１か、論理０
のビツトを読取る場合につき説明する。ビツト領域BAが
対物レンズ48の視界範囲内を動くと、データ処理回路28
はライン30を経てレーザ34を変調して、材料20A上に集
束される低強度のレーザビームLB2を発生する。反射光
はレンズ48によつて集光され、ついでフイルター48およ
びビームスプリツター44を経てセンサ50へと伝搬され、
このセンサ50によりビツトの論理状態が検出される。前
述したように、センサ50により反射光の位相または振幅
の差を検出して論理１か、論理０かを識別することがで
きる。
第10図は第９図の電気−光学装置26に類似するものであ
り、この第10図の場合には、レーザビームLB1と、LB2と
を空間的に分離させて、これらのレーザビームを同心
的、または同一線上に位置させるようにした点が相違し
ているだけである。同一直線上のビームLB1およびLB
2は、ビツト領域BAが対物レンズ48の視界内を動くと、
これらのビームが材料18Aおよび材料20A上に同一直線的
に集束されるように伝搬させる。同一直線上のレーザビ
ームLB1およびLB2は図示のように配置したレーザ34およ
び36によつて発生させ、各レーザからの光はペリツクビ
ームスプリツターBSを経て伝搬させる。第10図の装置で
も第９図につき述べたと同様にして消去／書込みサイク
ル，消去サイクルおよび読取サイクルを行なう。
本発明は上述した例のみに限定されるものでなく、幾多
の変更を加え得ること勿論である。
【図面の簡単な説明】
第１図L1〜L6は本発明の特徴を説明するのに用いる説明
図； 第２図は本発明によるデータ記憶媒体の斜視図； 第３図は第２図の３−３線上での断面で、緩和状態にお
けるデータ記憶媒体のビツト領域を示す断面図； 第４図は同じく第２図の３−３線上での断面で、データ
記憶媒体の膨脹状態におけるビツト領域を示す断面図； 第5A〜5C図は本発明に係る書込モード説明用に用いられ
る第３および４図と同様なビツト領域の断面図； 第6A〜6C図は本発明に係る消去モード説明用の同じく第
３および４図と同様なビツト領域の断面図； 第7A〜7B図は本発明に係る読取モード説明用の第３およ
び４図に類似するビツト領域の断面図； 第8A〜8B図は本発明に係る消去／書込みサイクル説明用
の第４図と同様なビツト領域の断面図； 第９図は本発明光学記録装置の一例を示すブロツク線
図； 第10図は同じく本発明光学記録装置の他の例を示すブロ
ツク線図である。 10…記憶媒体、12…光学データ記憶デイスク、14…基
板、16…二重層、18…第１材料層、20…第２材料層、2
2,24…界面、26…データ記録用電気−光学装置、28…デ
ータ処理回路、30,32…ライン出力、34,36…レーザ、3
8,40…対物レンズ、42…ミラー、44…ビームスプリツタ
ー、46…フイルター、48…対物レンズ、50…光センサ、
BA…ビツト領域、F1〜F4…機械力、Ｂ…隆起部、LB1，L
B2…レーザビーム、Ｐ…ピツト。
フロントページの続き (72)発明者 ノーマン ロス ゴードン アメリカ合衆国 99336 ワシントン州ケ ネウイツク ルート ４，ボツクス 4376 (72)発明者 ダブリユ ユージン スキエンス アメリカ合衆国 99352 ワシントン州リ ツチランド ジヤクソンコート 125 (56)参考文献 特開 昭56−124136（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−71194（ＪＰ，Ａ)

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】周囲温度より低いガラス転位温度Tg1と高
    い熱膨張率とを有する第１の材料からなり、基板上に接
    着されている第１の層と、 周囲温度より高いガラス転位温度Tg2を有する第２の材
    料からなり、前記第１の層上に接着されている第２の層
    と、を具えてなり、 第１の所定波長の光の照射によって、前記第１および第
    ２の材料の液化や気化を発生することなしに、前記第２
    の材料がそのガラス転位温度Tg2以上になった時に、前
    記第１の材料の局所熱膨張が生じて光学的に検出可能な
    変形が形成され、 前記光照射が休止され、前記第２の材料がそのガラス転
    位温度Tg2以下に冷やされることにより前記光学的に検
    出可能な変形が前記第２の層によって保持されることを
    特徴とする消去可能光学データ記憶媒体。
  2. 【請求項２】前記第２の材料が前記第１の所定波長の光
    をほとんど透過させるものであることを特徴とする特許
    請求の範囲第１項記載の消去可能光学データ記憶媒体。
  3. 【請求項３】前記第２の材料が、第２の所定波長の光照
    射により前記第１または第２の材料の液化または気化を
    発生することなしに、局部的にそのガラス転位温度Tg2
    上に加熱されると、前記光学的に検出可能な変形が緩和
    されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の消
    去可能光学データ記憶媒体。
  4. 【請求項４】前記第１および第２の材料がポリマーであ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の消去可
    能光学データ記憶媒体。
  5. 【請求項５】前記第１および第２の材料が比較的低い熱
    伝導率を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項
    記載の消去可能光学データ記憶媒体。
  6. 【請求項６】前記第１の材料が前記第１の所定の波長の
    光照射からエネルギーを吸収するための第１の光感知手
    段を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
    の消去可能光学データ記憶媒体。
  7. 【請求項７】前記第１の光感知手段が染料を含むことを
    特徴とする特許請求の範囲第６項記載の消去可能光学デ
    ータ記憶媒体。
  8. 【請求項８】前記第２の材料が、前記第１の所定の波長
    の照射光を充分に透過させるとともに前記第２の所定の
    波長の照射光からエネルギーを吸収するための第２の光
    感知手段を有することを特徴とする特許請求の範囲第８
    項記載の消去可能光学データ記憶媒体。
  9. 【請求項９】前記第２の光感知手段が染料を含むことを
    特徴とする特許請求の範囲第８項記載の消去可能光学デ
    ータ記憶媒体。
  10. 【請求項１０】前記第１の材料が弾性を有し、比較的歪
    み発生の高いことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
    載の消去可能光学データ記憶媒体。
  11. 【請求項１１】前記第２の材料が比較的歪み発生の少な
    い熱可塑性または熱硬化性物質であることを特徴とする
    特許請求の範囲第１項記載の消去可能光学データ記憶媒
    体。
  12. 【請求項１２】前記第２の材料が周囲温度ではガラス状
    態であり、そのガラス転位温度以上に加熱された場合に
    は次第にゴム状となることを特徴とする特許請求の範囲
    第１項記載の消去可能光学データ記憶媒体。
  13. 【請求項１３】前記膨張した第１の材料は、収縮時に
    は、前記第２の材料が前記光学的に検出可能な変形を緩
    和するのを促進するものであることを特徴とする特許請
    求の範囲第３項記載の消去可能光学データ記憶媒体。
  14. 【請求項１４】前記第１の材料が、この第１の材料に接
    着されている第２の材料を引っ張ることによって前記光
    学的に検出可能な変形を緩和する弾性手段を有すること
    を特徴とする特許請求の範囲第３項記載の消去可能光学
    データ記憶媒体。
  15. 【請求項１５】周囲温度より低い第１のガラス転位温度
    Tg1と高い熱膨張率とを有する第１の材料からなり基板
    上に接着されている第１の層と、周囲温度より高いガラ
    ス転位温度Tg2を有する第２の材料からなり前記第１の
    層上に接着されている第２の層とを有する消去可能光学
    データ記憶媒体のデータ記録方法であって、 前記第１の材料をそのガラス転位温度Tg1以上に加熱す
    るとともに、前記第２の材料をそのガラス転位温度Tg2
    以上に加熱することによって、前記第１の材料を熱的に
    膨張させ、該第１の材料の膨張により前記第２の層を変
    形させて光学的に検出可能な変形を生じさせ、前記第２
    の材料をそのガラス転位温度Tg2以下に冷やすことによ
    って、前記第２の層を硬化させ、この第２の層により前
    記第１の材料を膨張した状態で保持させることを特徴と
    する消去可能光学データ記憶媒体のデータ記録方法。
  16. 【請求項１６】前記第１の材料が弾性を有し、該第１の
    材料をその弾性限度内で膨張させることを特徴とする特
    許請求の範囲第15項記載のデータ記録方法。
  17. 【請求項１７】前記第１の材料が第１の所定波長の照射
    エネルギーをほとんど吸収するものであり、前記第２の
    材料が前記第１の所定波長の照射エネルギーをほとんど
    透過させるものであり、前記第１の所定波長のレーザー
    ビームを発生し、このビームを前記第２の層をほとんど
    通過させるとともに前記第１の材料に吸収させることを
    特徴とする特許請求の範囲第15項記載のデータ記録方
    法。
  18. 【請求項１８】前記加熱膨張後に冷やされて収縮力を持
    つ前記第１の材料が収縮して前記第２の層を平坦化する
    弾性挙動を、前記第２の材料をそのガラス転位温度Tg2
    以上に加熱することにより許して、前記光学的に検出可
    能な変形を消去する加熱工程を有することを特徴とする
    特許請求の範囲第15項記載のデータ記録方法。
  19. 【請求項１９】前記第２の材料がそのガラス転位温度Tg
    2以上である時、架橋されて該第２の材料の粘性流動を
    抑止し、前記第１の材料の膨張とその結果生じる前記第
    ２の層の変形が前記第２の材料の架橋を伸張することを
    特徴とし、前記第１の材料が収縮力を有する状態で前記
    第２の材料の加熱工程により前記第２の材料の架橋を伸
    張させて前記光学的に検出可能な変形を緩和し、消去さ
    せることを特徴とする特許請求の範囲第18項記載のデー
    タ記録方法。
  20. 【請求項２０】前記第２の材料が第２の所定波長の照射
    エネルギーを少なくとも部分的に吸収することを特徴と
    し、前記消去工程が前記第２の所定波長のレーザービー
    ムを発生し、該ビームを前記第２の材料に吸収させて該
    第２の材料をそのガラス転位温度以上に加熱することを
    特徴とする特許請求の範囲第18項記載のデータ記録方
    法。
  21. 【請求項２１】前記第１の所定波長の第１のレーザービ
    ームを発生して前記第１の材料を加熱して膨張させる前
    に、前記第２の所定波長の第２のレーザービームを発生
    して前記第２の材料をそのガラス転位温度Tg2以上に加
    熱することを特徴とする特許請求の範囲第20項記載のデ
    ータ記録方法。
  22. 【請求項２２】前記第２の材料がそのガラス転位温度Tg
    2以上にある状態で、前記第１の所定波長の第１のレー
    ザービームを発生させることを特徴とする特許請求の範
    囲第21項記載のデータ記録方法。
  23. 【請求項２３】前記第１の材料を染色して前記第１の所
    定波長の照射エネルギーをほとんど吸収させることを特
    徴とする特許請求の範囲第17項記載のデータ記録方法。
  24. 【請求項２４】前記第２の材料を、前記第１の所定波長
    の照射エネルギーをほとんど透過させるとともに前記第
    ２の所定波長の照射エネルギーを少なくとも部分的に吸
    収する染料で、染色することを特徴とする特許請求の範
    囲第20項記載のデータ記録方法。
  25. 【請求項２５】前記第１および第２の材料がアモルファ
    スなポリマーであることを特徴とする特許請求の範囲第
    15項記載のデータ記録方法。
  26. 【請求項２６】前記第１および第２の材料が液化も気化
    もせず、かつ結晶学的構造変化を受けないことを特徴と
    する特許請求の範囲第15項記載のデータ記録方法。
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