JPS60500148A - 像形成及びデ−タ記憶 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 像形成及びデータ記憶 本発明は、像を形成する方法及びこの方法を用いたデータ記・障に係り、更に、 これら方法に使用するデータ記憶零体（で係る。

本発明の７つの特徴によりば、（１）深さが２０な℃・し１００ナノメータの溝 を含む表面構造体を有すると共に、（２）該表面構造体又はその付近に放射伎” ン知材又は放射吸収材の１層を有しているような基体を形成し、そして」二記表 面樗造体の選択された部分に所定の偏光状態の放射を当て、上記表面のこの照射 さ拘た部分で上記放射を吸収し、これに対応する放射感知層もしくは放射吸収層 の・領域が、該領域を上記層の他の領域と区別できるようなやり方で影響される ようにし、これにより、上記層の上記放射により影響される部分が像を構成する ようにした像形成方法が提供される。説明の明瞭化のため、ここで使用する「放 射感知」及び「放射吸収」という用語は、「熱感知」及び「熱吸収」というｔ味 を含むものとすることに注意されたし・。便宜上、放射感知層又は放射吸収層は 、以下、「放射応答層」もしくはＲＲＬと称することにする。

本発明の第一の特徴によれは、上記の方法で像を形成し、記憶さるべきデータを 表わすようにこの像を構成するような、データ配憶方法が提供される。像は、例 えば、アナログ形態、デジタル形態、絵画的形態、或いは、とわらのいずわかλ つの形態又は３つ全部の形態の組み合わせで、データを表わすことができる。

本発明の第３の特徴によれば、深さが、２りないし７００ナノメータの溝を含む 表面構造体を有すると共（（、該表面構造体又はその付近に放射応答材の層を有 しているような基体を備えていて、十ＨＰ放射応答材及び表面構造体は、十駅表 面構造体の選択された部分に所定の偏光状態の放射を当てると、表面のこの照射 された部分で上記放射が吸収されて、それに対応する放射応答層の領域が、該領 域を放射応答層の他の領域から区別できるようなやり方で影響さ拘２るよ５にな った放射感知媒体が提供される。

本発明の第ダの特徴によれば、少なくとも７部分の領域上に上記の構造体を有し た基体を備えていると共に、所定量のデータを表わす所定の浄を護持するように 選択的に照射されているような、第１の、予め形成されたデータを保持する媒体 が提供される。本発明の第Ｓの特徴によれば、上記予め形膚されたテークを保持 する第１の媒体から複製された、第一の、予め形成されたデータを保持する媒体 が提供される。複製に用いろ技術は、最初のデータ保持媒体の間質によって左右 され、これは、例えば、接触プリンティング、モールディング、浮き彫り、又は 鋳造である。このような第１又は第一の、予め形成さ拘たデータを保持する媒体 にお℃・ては、ワード、絵画、又はグラフ、或いは、その矩み合せによってデー タを構成することができ、これとは別に、或いはこれに加えて、データは、スピ ーチ又は音楽のような音パターンを表わすことができる。

」二言ｉ″溝の深さ：・ま、好ましくは、２５ないし５０ナノメータであり、更 に好ましくは、３０な℃・しダ０ナノメータである。

上言ｚ満の間陪即ちピッチは、一般！’＝ｚ２０な（・し１０００ナノメータの 箭囲内であり、大部分の場合には、汐０ないし７００ナノメータである。

多くの場合、溝の深さ及びピッチは、媒体全体もしくはその少なくとも実質的な 部分にわたって一定である。

然し乍ら、これは本質的に必要なことではなく、成る場合には、溝のピッチ及び 深さが媒体の表面にわたって所定の仕方で変化してもよ（・。

ＲＲＬを形成する材料は、基体の表面構造体に拘りなく所望の放射応答が得（ら れるような材料であるが、或いは、適当な形態の基体（【関連して使用した時だ け所望の応答が得られるような月相である。

本発明の成る実施例では、像保持媒体は、像支持構造体の上に形成された保護被 膜層を有する。このような被膜の存在が無視される場合には、放射応答層が基体 の表面層（即ち、最外層）を構成してもよいし、或いは、基体の表面からイカか な距離（例えば、ナノメーク範囲の）下に配置されてもよい。

上記の黄は、格子の形態であってもよいし、或いは、所望ならば、幾つもの格子 が交差するような形態でもよい。格子（単数又は複数）は、断面が正弦波状又は 方形波状であるのが便利である。或いは又、上記の表面構造体が突起の矩則的な 配列体を有していて、これら突起間に溝が画成されるようになっていてもよし・ 。

放射応答層を形喫するのに使用する材料は、これを照射することによって層の物 理的又は化学的構造が僅かに変化し、この変化を、ｆｌｌえば、元の材料と放射 により影響を受けた材料との間の光学特性の相違によって後で検出できるような ものであるのが好ましい。例えば、ＲＲＬは、エネルギーの吸収によって、温度 が、例えば強磁性フィルムのキューり点温度より高い充分な募度に上昇し、外部 磁界をかけることによって磁化を容易にポーリングできるような磁気フィルムで ある。他の磁気相変化も使用できる。別の実施例においては、ＲＲＬは、放射を 吸収した時にアモルファス／結晶の移行を受けるようなフィルム、例えば、カル コケ゛ナイドフィルムである。

或いは又、放射応答材料は、放射の吸収により、材料が局部的にふくれたり或い は減ったりして層の構造に総体的に変化を生じさせるようなものである。このよ うな構造変化によって、材料の光学特性が局部的に変化する。

像もしくは像を構成する記録情報の読み出しは、ＲＲＬの性質と、像の形成中に ＲＲＬによって受ける特性の変化とに適合した技術によって行なわれる。例えば 、次のような技術が有用である。（ａ）例えば、ＲＲＬがふくらんだり減ったり する場合或いは、ＲＲＬ内で相の変化が生じる場合に、媒体の反射率の変化を用 いる；（ｂ）例えば、ＲＲＬがふくらんだり減ったりする場合に、透過率の変化 を用いる；そして（ｃ）例えば、ＲＲＬが照射によって相の変化を受ける場合に 、偏光に対する媒体の応答の変化を用いる。本発明の幾つかの実施例、例えば、 ＲＲＬが選択された照射領域において相の変化を受けるような実り夕ＩＩ（（お いては、媒体により保持された像を、例えば、相変化を逆転することによって消 去できる。

７つの実施例においては、基体が、磁気光学材の層も備えている。このような材 料では、光線の偏光ベクトルが、材料通過中もしくは材料からの反射の際に回転 される。放射によって影響を受けるＲＲＬの領域は、放射によって影響を受けな いＲＲＬの領域とは大きさ又は符号が異なるような回転を行なう。それ故、基体 の像保持領域からの読み出しは、基体の像のない領域からの読み出しと異なり、 像情報が復帰される。従って、上記した表面構造体を有するように形成された基 体に、磁気光学材。

料を被覆し、予め形成した像を偏光を用℃・で観察できるようなシステムを構成 することができる。

本発明の種々の実施例に用いられる基体は、基体に使用する放射を部分的に透過 するに充分な程薄い例えば金属材のような材料の薄膜・を上記した表面構造体の 上に被覆するようにして形成できる。表皮層は、基体を照射した時に必ずしも変 化を受けなし・。

幾つかの実施例において、本発明の色々な観点で使用される基体！・ま、欧州特 許出願第ｇ３．３０３”７ｇ、／−３号に開示された技術によって製造及び／又 ｋま複製されてもよい。

本発明の一実施例（Ｃお℃・て、上記の溝は、表面シリ−ツープラズモン格子の 形態であり、従って、放射の吸収は、放射の波長、入射角、側光状態、及び、Ｒ ＲＬの電磁もしくは光学特性によって大きく左右される。格子の溝に垂直に入射 平面に偏光さ２′また放射、例えば、光が、プラズモン格子に向けられた時には 、この放射がプラズモン振動に非常に強く結合されて、この振動が非放射的に減 衰し、それらのエネルギーを熱として与受る。この熱エネルギーは、放射感知層 に影響を与え、層に像情報を刻印する非常に効果的な手段をなし、ひいては、高 い記録感度を与える。このような格子からの読み出しも、この強力な吸収を利用 するものである。と（・うのは、像情報を保持する領域と像情報を保持しない領 域との間の電磁もしくは光学特性の僅かな相違によって、検出される読み出し照 射の性質に顕著な変化が形成されるからである。

例えば、電磁光学ＲＲＬから読み出しを行なう状態では、入射照射が、プラズモ ン振動への結合によって非常に強力に吸収されるが、偏光回転された反射成分は 、強力に吸収されない。その結果、出力信号（通常は、僅かな□ＦＪ１３保持（ 言号を含む）は、パックグランド信号が相当に減少されることによって増大され る。これは、情報保７　庁舎（内容に変更なし） 持信号が小さく、然も非常に大きなバックグランドに重畳されているような多く のシステムに対して対照的である。

入射放射をプラズモン振動に結合するために必要とされる条件ルま、公知であり 、例えば、＾；ｇｒｏｎｏｖｉｃｈ　＆　’Ｍａｒａｄｕｄｉｎによって編簗さ れ、Ｎｏｒｔｈ−Ｈｏｌｌａｎｄによって出版された’　５ｕｒｆａｃｅｐｏｌ ａｒｉ　ｔｏｎｓｊ第１巻の第３８５頁に述べられている。

昭和　年　月　日 特許庁長官　殿 １、事件の表示　ＰＣＴ／ＧＢ８３１００３２１、発明の名称　像形成及びデー タ記憶 ３、補正をする者 事件との関係　出願人 ５、補正命令の日付　昭和５９年１０月２３日国際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　（１１深さが２０ないし１００ナノメータの溝を含む表面構造体を有する と共に、（２）該表面構造体又はその付近に放射感知材もしくは放射吸収材の層 を有しているような基体を形成し、そして上記表面構造体の選択された部分に所 定の偏光状態の放射を当て、」二記表面のこの照射された部分で上記放射を吸収 し、これに対応する放射感知層もしくは放射吸収層の領域が、該領域を」−紀要 の他の領域と区別でさるようなやり方で影響されるようにし、これにより、上記 層の上記放射により影響される部分が像を構成するようにしたことを特徴とする 像形成方法。 ２、請求の範囲第１項に記載の方法で像を形成し、アナログ形態、デジタル形態 、絵画的形態、或いは、これらのいずれか２つの形態又は３つ全部の形態の組み 合わせで記憶さるべきデータを表わすように上記像を構成することを特徴とする データ記憶方法。 ３、深さが２０ないし１００ナノメータの溝を含む表面構造体を有すると共に、 該表面構造体又はその付近に放射感知材もしくは放射吸収材の層を有しているよ うな基体を備えていて、上記材料及び表面構造体は、上記表面構造体の選択され た部分に所定の偏光状態の放射を当てると、表面のこの照射された部分で上記放 射が吸収されて、それに対応する放射感知層もしくは放射吸収層の領域が、該領 域を放射応答層の他の領域から区別できるようなやり方で影響されるようになっ たことを特徴とする放射感知媒体。 、４．上記溝の深さは、２５ないし５０ナノメークである請求の範囲第３項に記 載の媒体。 ５、上記溝の深さは、３０ないし４０ナノノータである請求の範囲第４項に記載 の媒体。 ６、上記溝のピッチは、２０ないし１０００ナノメータの範囲内である請求の範 囲第３項、４項又は５項に記載の媒体。 ７、上記溝のピンチは、５０ないし７００ナノノータの範囲内である請求の範囲 第６項に記載の媒体。 ８、上記溝の深さ及びピッチは、上記媒体の全部又は少なくとも実質的な部分に わたって一定である請求の範囲第３項、４項、５項、６項又は７項に記載の媒体 。 ９、　上記溝は、格子の形態である請求の範囲第３項ないし８項のいずれかに記 載の媒体。 １０、上記格子は、断面が正弦波状である請求の範囲第９項に記載の媒体。 １１、上記格子ば、断面が方形波］犬である請求の範囲第９項に記載の媒体。 １２、上記溝は、格子を交差した形態である請求の範囲第３項ないし８項のいず れかに記載の媒体。 １３、上記溝は、突起の規則的な配列によって形成される請求の範囲第３項ない し８項のいずれかに記載の媒体。 １４、上記放射感知層もしくは放射吸収層は、放射エネルギーの吸収によって、 温度が、外部磁界をかけることにより磁化をポーリングできるに充分な温度まで 上昇するような磁気フィルムを含む請求の範囲第３項ないし第１３項のいずれか に記載の媒体。 １５、上記放射感知層もしくは放射吸収層は、放射を吸収した時にアモルファス ／結晶の移行を受けるフィルムである請求の範囲第３項ないし１３項のいずれか に記載の媒体。 １６、上記フィルムは、カルコゲナイドフィルムである請求の範囲第１５項に記 載の媒体。 １７、上記放射感知材もしくは放射吸収材は、放射の吸収によって材料の局部的 なふくらみもしくは減りが生しるようなものである請求の範囲第３項ないし１３ 項のいずれかに記載の媒体。 ＋８．上記媒体に使用しようとする放射を透過させるに充分な程薄い材料の薄膜 を上記媒体の上に被覆する請求の範囲第３項ないし１７項のいずれかに記載の媒 体。 １９、上記被覆材の薄いフィルムは、金属材の薄膜である請求の範囲第１８項に 記載の媒体。 ２０、上記溝は、プラズモン格子の形態である請求の範囲第３項ないし１３１’ ｉ’ｉのいずれかに記載の媒体。 ２１、上記基体は、磁気光学材料の層を含む請求の範囲第３項ないし２０項のい ずれかに記載の媒体。 ２２、所定量のデータを表わす所定の像を保持するように選択的に照射された請 求の範囲第３項ないし２１項のいずれかに記載の媒体を備えた、予め形成された データを保持する第１媒体。 ２３、請求の範囲第２２項に記載の予め形成されたデータを保持する第１媒体か ら複製されたことを特徴とする、予め形成されたデータを保持する第２媒体。