KR20000043609A - 기록량 표시 광기록 매체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 CD(Compact Disc Recordable; CD-R)에 기록되는 데이터의 용량을 표시함으로써 CD-ROM, CD-R 등의 드라이브에서 이미 기록된 부분의 데이터를 재생하지 않고도 추가로 기록될 수 있는 부분의 용량을 쉽게 알 수 있도록 한 기록량 표시 광기록 매체를 기재한다. 본 발명에 따른 기록량 표시 광기록 매체는 기록 전후 기록층의 물리화학적 특성이 변화되어 굴절율이 바뀜으로써 결과적으로 기록된 부분과 미기록부의 색깔이 차이가 나도록 하거나 혹은 기록시 기록층의 변화에 따라 수반되는 열 및 압력에 의해 유발되는 반사막의 물리적 변형에 따라 기록부와 미기록부의 구분이 이루어지거나, 혹은 기록시 발생되는 열에 의해 물질의 색깔이 변화되는 층을 반사막 다음에 추가적으로 배치하거나, 혹은 기록시 사용되는 광의 에너지에 따라 변색되는 층을 반사막 다음에 추가적으로 배치한 구조를 갖는다.

Description

기록량 표시 광기록 매체
본 발명은 CD(Compact Disc Recordable; CD-R)에 기록되는 데이터의 용량을 표시함으로써 CD-ROM, CD-R 등의 드라이브에서 이미 기록된 부분의 데이터를 재생하지 않고도 추가로 기록될 수 있는 부분의 용량을 쉽게 알 수 있도록 한 기록량 표시 광기록 매체에 관한 것이다.
기존의 광기록 매체로는 크게 유기 색소의 열분해와 기판, 반사막 등의 변형을 이용하여 1회에 한하여 기록 가능한 Compact Disc Recordable(CD-R) 및 Digital Versatile Disc Recordable(DVD-R)와 상변화 물질을 이용하여 비정형(amorphous state)과 결정형 상태(crystalline state)의 변화에 따른 반사율의 변화를 이용하여 반복 기록이 가능한 Compact Disc Rewritable(CD-RW), Digital Versatile Disc-Random Access Memory(DVD-RAM) 등으로 크게 구분될 수 있다. 여기서 색소형 CD-R과 CD-RW는 650MB, DVD-RAM과 DVD-R은 각각 단면 2.6GB, 3.9GB 이상의 기록 용량을 가지고 있다.
도 1은 통상의 추기형 광디스크(CD-R, CD-RW)의 구조를 나타낸 것으로, 홈(groove)이 있는 기판(11) 위에 기록층(12)이 구성되고, 그 위에 입사광의 반사를 위해 금, 은, 알루미늄 등의 금속 및 그 합금들로 구성될 수 있는 반사막(13)과 반사막 및 기록층의 보호를 위해 제공되는 보호층(14) 및 프린팅 층(15)으로 구성된다. 기판(11)은 보통 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리메칠메타아크릴레이트(polymethyl- metacrylate), APO(amorphous polyolefin) 등 광학적으로 투명하고 기계적 강도, 내열성 등이 우수한 재료로 구성되며, 통상의 사출(injection molding) 방법에 의해 제조될 수 있다. 기록층(12)은 광디스크의 종류에 따라 색소, 고분자 등이 단독 또는 혼합되어 사용되거나 금속 합금(metal alloy) 등으로 이루어지며, 스핀 코팅(spin coating), 스퍼터링(sputtering), 진공 증착(vacuum evaporation) 등의 방법으로 제조될 수 있다. 반사막(13)은 금, 은, 알루미늄, 구리 등과 같이 고반사율을 얻을 수 있는 금속중에서 선택될 수 있으며, 또한 그 금속들의 합금 형태로도 사용될 수 있다. 스퍼터링(sputtering), 진공 증착(vacuum evaporation) 등 통상의 방법으로 쉽게 제조될 수 있으나, 양산성의 측면에서 스퍼터링의 방법이 가장 뛰어나다. 보호층(14)은 자외선(UV)을 조사함으로써 경화될 수 있는 UV 경화제를 스핀 코팅, 인쇄(silk screen) 등의 방법으로 코팅한 후 자외선을 조사하여 구성된다. 그 위에 인쇄 등의 방법으로 추가적인 코팅을 실시할 수도 있다.
도 2는 단면(single layer) DVD-R과 DVD-RAM의 구조를 보여 주고 있다. 기판(21), 기록층(22), 반사막(23), 보호층(24)의 적층 구조로 이루어지는 점에서는 도 1의 CD-R 및 CD-RW와 동일하지만 그 위에 추가로 접착층(25)과 dummy 역할을 하는 기판(26)이 있는 것이 상이한 점이다. 보호층까지의 구성 방법은 도 1과 동일하나 dummy(26) 기판을 부착하기 위하여 중간에 UV 경화제로 구성되는 접착층은 통상 스핀 코팅법이나 스크린 프린팅 등의 방법으로 제공될 수 있다.
지금까지 광디스크의 기록 용량을 나타내는 방법으로는 디스크 별로 표면에 그 전체 용량을 디스크의 표면 또는 포장지에 인쇄(printing)하는 방법이 널리 사용되어 왔으나, 이 방법으로는 기록이 수시로 이루어지는 추기형(write once) 및 Rewritable형의 광기록 매체에 있어서의 기록된 부위의 용량 또는 남아 있는 부분, 즉 미기록부의 용량을 알 수 없을 뿐 만아니라, 이를 확인하기 위해서는 CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD-R 드라이브 등 기록된 부분의 내용을 읽어낼 수 있는 하드웨어가 필요하다. 특히 프탈로시아닌계의 색소를 이용한 경우, 반사막 또는 보호층의 두께가 상대적으로 두꺼워 기록후 변형의 크기가 작은 경우, 인쇄면이 보호층의 전면을 덮고 있는 경우 등에는 기록부와 미기록부의 경계가 희미하여 눈으로 확인이 매우 힘들뿐만 아니라 추가로 기록 가능한 데이터량을 알 수 없는 단점이 있었다.
본 발명은 1회 또는 반복 기록이 가능한 광디스크에서 데이터가 기록된 부분의 용량 또는 미기록부(기록이 가능한 부분)의 용량을 육안으로 쉽게 파악할 수 있도록 한 기록량 표시 광기록 매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 추기형 광디스크(CD-R, CD-RW)의 개략적 구성를 보여주는 단면도이고,
도 2는 추기형 광디스크(DVD-R, DVD-RAM)의 개략적 구성을 보여주는 단면도이며,
그리고 도 3은 본 발명에 따른 기록량 표시가 가능한 광디스크의 개략적 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
11. 기판 12. 기록층
13. 반사막 14. 보호층
15. 프린팅면
21. 기판 22. 기록층
23. 반사막 24. 보호층
25. 접착층 26. 기판
31. 기판 32. 보호층
33. 기록부 34. 기록량 표시 눈금
35. 기록된 부분 표시 막대
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 기록량 표시 광기록 매체는, 기판, 기록층, 반사막 및 보호층 등으로 이루어진 추기형 광 디스크에 있어서, 기록된 부위의 용량을 표시하기 위한 눈금표가 상기 반사막과 보호층 사이 에 표시된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 눈금표는 상기 보호층 외곽의 인쇄면 혹은 더미(dummy) 기판에 인쇄된 것도 바람직하며, 상기 광디스크는 CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RAM, DVD-RW 중 어느 하나이며, 상기 반사막과 보호층 사이의 상기 반사막 바로 다음에 광 기록시 발생되는 열에 의해 변색되는 층이 더 구비되거나 혹은 광 기록시 조사되는 광에너지에 의해 변색되는 층이 더 구비된 것이 바람직하다.
이하 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 기록량 표시 광기록 매체를 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 기록량 표시 광기록 매체는 디스크의 반사막 쪽에 어느 시점까지 기록된 데이터의 위치와 용량을 나타낼 수 있도록 함으로써 이루어진다. 상기의 기능을 가지는 지닌 장치 또는 표시는 통상의 프린팅, 스핀 코팅, 스퍼터링, 진공 증착(vacuum evaporation), 라벨 부착 등의 방법에 의해 용이하게 실현될 수 있다.
본 발명은 도 3에 나타낸 것과 같이 디스크의 보호층(32)위에 기록된 데이터 영역의 위치를 나타내는 부분(35)과 그 지점에서의 용량을 나타내는 표시 눈금(34)으로 구성되며, 위치를 나타내는 부분(35)과 표시 눈금(34)은 단독 또는 일체로 사용될 수 있다. 반사막(13, 23)과 보호층(14, 24) 사이, 보호층(14)과 프린팅면(15)의 사이, 또는 보호층(24)과 접착층(25) 사이, 더미(dummy) 기판(26) 등에 다양하게 변형되어 설치될 수 있으며, 통상의 스핀 코팅법, 실크스크린 인쇄, 프린팅, 스퍼터링, 진공 증착 등의 다양한 방법으로 용이하게 제조될 수 있다. 특히, 실크 스크린 방식은 기존의 광디스크에서 사용하는 것과 동일한 방법에 본 발명에서 제시한 장치를 실크스크린 원판 제조 과정에서 디자인만 바꾸는 방식으로 추가적인 비용 부담없이 적용가능한 장점이 있다.
이러한 본 발명에 따른 기록량 표시 광기록 매체는 CD-ROM, DVD-ROM 등과 같이 읽기 전용 디스크와는 달리, 1회 또는 반복 기록 가능한 디스크의 경우에는 1)기록 전후 기록층의 물리화학적 특성이 변화되어 굴절율이 바뀜으로써 결과적으로 기록된 부분과 미기록부의 색깔이 차이가 나는 원리, 혹은 2)기록시 기록층의 변화에 따라 수반되는 열 및 압력에 의해 유발되는 반사막의 물리적 변형에 따라 기록부와 미기록부의 구분이 이루어지는 원리, 3)기록시 발생되는 열에 의해 물질의 색깔이 변화되는 층을 반사막 다음에 추가적으로 배치한 구조 및 4)기록시 사용되는 광의 에너지에 따라 변색되는 층을 반사막 다음에 추가적으로 배치한 구조를 갖도록 광기록 매체를 형성한 것이다.
이러한 기록량 표시 광기록 매체의 실시예를 소개한다.
1. 디스크 광학 동특성 평가 장치(OHMT 500, APEX)로 기판의 위치(반지름 R)와 그 위치에 해당하는 시간(Absolute Time In Pregroove; ATIP)을 읽은 다음, 시간을 데이터 용량으로 환산하여 위치와 시간 관계를 얻었다. 시판중인 시아닌 색소형(cyanine dye base)의 CD-R 디스크(태양유전, 일본)의 프린팅면에 앞에서 얻은 관계를 이용하여 표시 눈금을 스크린 프린팅 방법으로 인쇄하였다. 이 때 디스크의 외곽으로 갈수록 눈금의 간격이 좁아지는 것을 고려하여 직선이 아닌 곡선 형태로 점선을 인쇄하여 서로 겹쳐지는 것을 방지하였다. 이것의 효율성을 확인하기 위하여 CD-R 레코더(Yamaha 400tx, 일본)를 이용하여 50MB의 데이터를 4배속으로 연속적으로 기록하면서 기록된 부분의 위치를 표시한 눈금자와 비교하여 그 정확성을 측정한 결과 평균 10MB의 오차 범위 내에서 기록된 데이터의 용량을 추정할 수 있었다.
2. 표면에 130nm의 pregroove를 가진 1.2mm 두께의 폴리카보네이트 기판에 도포 용액으로서 유기 용매인 디아세톤알코올((CH3)2C(OH)CH2COCH3) 10cc에 CD-R용으로 사용되는 L-04 색소(일본감광색소, 일본) 6.0g을 150nm의 두께로 스핀 코팅한 후 40℃의 진공 오븐에서 약 6시간 건조하였다. 그 위에 진공 증착(sputtering)의 방법을 사용하여 금을 80nm의 두께로 반사막을 구성하였다. 그 위에 디스크의 반경 방향으로 용량이 표시되어 있는 금속 마스크를 덮고 알루미늄을 30nm의 두께로 증착하여 눈금을 구성하였다. 그 위에 통상의 CD-R 제조 방법에 따라 UV 경화제(SK3200, 소니케미칼, 일본)를 3,000RPM으로 코팅후 경화, 보호층을 구성하였다. 이 디스크를 예 1에 표시된 것과 동일한 방법으로 기록하여 눈금자와 비교한 결과 평균 10MB의 오차 범위내에서 기록된 데이터의 용량을 확인할 수 있었다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 기록량 표시 광기록 매체는 첫째, 기형 및 rewritable 광디스크의 기록된 데이터의 용량 및 잔여 용량을 쉽게 알 수 있고, 둘째, 추가로 기록될 수 있는 데이터의 크기를 즉시 알 수 있으며, 셋째, 디스크 관리 및 사용상의 편의성과 효율성을 향상시킬 수 있다.

Claims (8)

  1. 기판, 기록층, 반사막 및 보호층 등으로 이루어진 추기형 광 디스크에 있어서,
    기록된 부위의 용량을 표시하기 위한 눈금표가 상기 반사막과 보호층 사이 에 표시된 것을 특징으로 하는 기록량 표시 광기록 매체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 눈금표는 상기 보호층 외곽의 인쇄면 또는 더미 기판에 인쇄된 것을 특징으로 하는 기록량 표시 광기록 매체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광디스크는 CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RAM, DVD-RW 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 기록량 표시 광기록 매체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 반사막과 보호층 사이의 상기 반사막 바로 다음에 광 기록시 발생되는 열에 의해 변색되는 층이 더 구비된 것을 특징으로 하는 기록량 표시 광기록 매체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 반사막과 보호층 사이의 상기 반사막 바로 다음에 광 기록시 조사되는 광에너지에 의해 변색되는 층이 더 구비된 것을 특징으로 하는 기록량 표시 광기록 매체.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 눈금표는 문자, 숫자, 기호, 색깔(color) 등에 의해 표시되는 기록량 표시 광기록 매체.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 눈금표는 실선, 점선 등의 선, 사각형, 원으로 이루어지는 기하학적 모양으로 변형되어 사용되는 것을 특징으로 하는 기록량 표시 광기록 매체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 눈금표는 프린팅, 실크스크린(silk screen), 스핀 코팅, label 부착 및 통상의 박막 제조에 사용되는 진공 증착법 중 적어도 어느 한 방법으로 표시된 것을 특징으로 하는 기록량 표시 광기록 매체.
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