NL8104409A - Kiesregistreermedium met variabele gevoeligheid en informatieregistratie. - Google Patents

Description

* _ έ» VO 232¾ χ ' Betr.: Kiesregistreermedium met variabele gevoeligheid en informatie- registratie.

De uitvinding heeft betrekking op een optisch registreermedium en een informatieregistratie met gebieden van verschillende registreer-gevoeligheid, waarbij informatie kan worden geregistreerd in de gebieden met hogere gevoeligheid zonder dat informatie wordt gere-. 5 gistreerd in gebieden met lagere gevoeligheid.

Hét .Amerikaanse octrooischrift 4. 097.895 van 27 jnni 1978, beschrijft een twee-laags ablatief registreermedium met een reflecterende laag die is bedekt met een absorberende laag, waarbij de dikte van de absorberende laag zodanig is gekozen, dat het. reflecterend 10 vermogen van het registreermedium'wordt verminderd. De absorberende laag wordt tijdens de registratie gesmolten of weggenomen, waardoor het reflecterend vermogen van het registreermedium wordt veranderd. Gedurende het afspelen worden de verschillen in reflecterend vermogen tussen verstoorde en niet-verstoorde gedeelten van het optisch re— 15 gistreermedium langs optische weg gedetecteerd en omgezet in een electrisch signaal dat representatief is voor de geregistreerde informatie.

Het Amerikaanse octrooischrift 4.216.501 van 5 augustus 1980 beschrijft een drie-laags optisch registreermedium waarbij een trans-20 parante afstandslaag is aangebracht tussen de reflect erénde · laag en de absorberende laag als toegepast bij het registreermedium volgens het Amerikaanse octrooischrift 4.097*895. De dikte van de absorberende laag staat in een zodanige relatie tot de dikte van de afstandslaag en tot die van de optische constanten (brekingsindex en de doof-coëf-25 ficiëat') van de" reflecterende laag, de afstandslaag en de absorberende laag, dat het reflecterend vermogen van het registreermedium wordt verminderd.. Gedurende het registreerproces wordt de absorberende laag gesmolten of weggenomen, waardoor een opening in deze laag wordt gevormd, als gevolg waarvan reflecterend vermogen van het registreer-30 medium wordt veranderd. Als een alternatief is het mogelijk cm de absorberende laag te vervormen zonder dat een opening wordt gevormd, ofwel kunnen de optische eigenschappen van de absorberende laag veranderen teneinde aldus het reflecterend vermogen te veranderen.

In elk van deze gevallen heeft het optische registreermedium 8104409 * -2- * van punt naar punt op het registreermedium een in hoofdzaak gelijkmatige registreergevoeligheid. De vorm en afmetingen van een verandering in de absorberende laag» b.v. een opening daarin, hangen aldus af van de vorm en afmetingen, van de bij'..het registreren ge-^ bruikte lichtbundel.

Het Amerikaanse octrooischrift lt.lT6.3TT van 2T november 19T9 beschrijft een videoschijfconfiguratie waarbij het oppervlak gevoelig is voor registratie volgens een spiraalvormig registreerspoor waarbij dit oppervlak voor een registratie niet-gevoelig is in de gebieden 20 die zich tussen naburige sporen bevinden. Dit kan worden bereikt door gebruik te maken van een niet-gemoduleerde hoog-vermogen laser die werkzaam is om de ongewenste oppervlaktegebieden van een blanco registreermedium met gelijkmatige gevoeligheid langs thermische weg weg te schrijven. Volgens een alternatieve methode kan de beschreven 15 schijf worden gebruikt als een meester voor de fotolithografische fabricage van schijven met illustratie-gevoelige spiraalvormige sporen. Deze additionele verwerking is ongewenst aangezien het gevoelige oppervlak een hoge graad van perfectie dient te hebben teneinde te bereiken, dat de daarin geregistreerde informatie trouw wordt gere-20 produceerd.

Het zou gewenst zijn te beschikken over eencoptisch registreermedium met een plaatselijk variërende registreergevoeligheid., zodat, de geregistreerde verandering in de absorberende laag onafhankelijk is van de vorm en de aflaeting van de registrerende lichtbundel en 25 waarbij tevens na formatie van de absorberende laag geen verdere verwerking is vereist.

Een optisch registreermedium waarop de onderhavige uitvinding betrekking heeft, omvat een substraat met een aantal in een hoofdoppervlak daarvan gevormde uitsparingen waarbij een absorberende laag 3® over het substraat heenliggend is aangebracht en uitsparingen opvult, zodat eerste en tweede gebieden in het optische registreermedium zijn gevormd. De registreergevoeligheid van het optisch registreermedium in de eerste gebieden is aanzienlijk groter dan de registreergevoeligheid van het optisch registreermedium in de tweede gebieden.

35 De uitvinding heeft tevens betrekking op een informatiere- gistratie met een daarin geregistreerd informatiespoor dat de vorm heeft 8104409 # + m -3- vaa een reeks van deelgebieden in de eerste gebieden waarvan de optische eigenschappen verschillen van die van het resterend gedeelte van de eerste gebieden en van de tweede gebieden.

De uitvinding zal in het onderstaande nader worden toegelicht 5 net verwijzing naar de tekening- In de tekening is: fig. 1 een schema waarin in perspectief een illustratie is gegeven van een optisch registreermedium volgens de uitvinding; fig* 2 een schema ter illustratie van een dwarsdoorsnedeaan-zicht van een gedeelte van een eerste uitvoeringsvorm van de uit-10 vinding; fig. 3 een schema ter illustratie van een doorsnedeaanzicht van een gedeelte van een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding; fig. k een schema ter illustratie.van een doorsnedeaanzicht van een gedeelte van een derde uitvoeringsvorm van de uitvinding; / 15 fig. 5 een schema ter illustratie van een doorsnedeaanzicht van een gedeelte van een informatieregistratie volgens de uitvinding; fig. 6 een schema ter illustratie van een doorsnedeaanzicht van een gedeelte van een tweede uitvoeringsvorm van de informatieregistratie; en 20 fig. J een schema ter illustratie van een doorsnedeaanzicht van een gedeelte van een optisch regiatreermedium met uitsparingen met veranderende diepte.

Het in fig. 1 weergegeven optisch registreermedium 10 cmvat een substraat 12 met een hoofdoppervlak lh waarbij een absorberende 25 laag 16 over dit hoofdoppervlak ik heenliggend op het substraat 12 is aangebracht. Eet optische registreermedium 10 omvat eerste gebieden 18, die t.o.v. tweede gebieden 19» die de rest vormen van het optisch registreermedium, bij de golflengte van een registrerende lichtbundel een hoger absorberend vermogen* be zitten. Bij wijze van il-(30 Iustratie zijn de eerste gebieden 18 weergegeven in de vorm van groeven 20 of kunnen volgens een alternatief zijn gerangschikt in de vorm van een schaakbordpatroon 22. Zoals in het onderstaande nader is uiteengezet, kunnen de eerste gebieden 18 worden gerangschikt in elke vorm die door de gebruiker wordt gewenst om formatie te registreren 3 in het optisch registreermedium. Wegens het hoger absorberend vermogen 8104409 ΐ * .

.% -1+- in deze gebieden.zal een registrerende lichtbundel, die invalt op het optisch registreermedium 10 bij voorkeur informatie registreren in de vorm van een verandering in de optische eigenschappen van het regis-treermedium in de eerste gebieden 18 in tegenstelling tot. de tweede 5 gebieden. 20, die door de bundel worden overlapt. Een dergelijke verandering kan de vorm aannamen van een niet-omkeerbare registratie, b.v.. doordat een opening is gevormd in de optische absorberende laag 16; als een alternatief kan deze verandering de vorm hebben van èen . omkeerbare registratie, b.v. doordat de graad van kristallisatie 10 van de absorberende laag 16 omkeerbaar wordt veranderd.

Een in fig. 2 weergegeven eerste uitvoeringsvorm 30 van een optisch regi str eermedium volgens: de uitvinding omvat een substraat 12 met een hoofdoppervlak ll+; een aantal uitsparingen 32,. die zich vanaf het hoofdoppervlak 1¼ over een zekere afstand in het substraat 12 15 uitstrekken, waarbij tussen de uitsparingen 32 een aantal eilanden 3l+ is gevormd; en een absorberende laag 36 die de uitsparingen S^opvult areveheens-over de zich tussen de uitsparingen 32 bevindende eilanden 3¼ heenliggend uitstrekken. De absorberende laag-bevat twee gedeelten; een eerste gedeelte 1+0 die de uitsparingen 32 opvult en dikker is 20 dan een tweede gedeelte 1+2 dat over de eilanden 3l+, die zich tussen de uitsparingen bevinden, heenligt. Het bovenoppervlak 1+1+ van de licht absorberende laag 36 is vlak en kan zijn bedekt met een bovendeklaag 1+6.

Bij de in fig. 3 weergegeven configuratie zijn de. element en 25 die een tegenhanger hebben bij de tweede uitvoeringsvorm 50 en de eerste uitvoeringsvorm 30 van de uitvinding, met dezelfde vervijzings-cijfers aangeduid, De tweede uitvoeringsvorm 50 van de uitvinding verschilt t.o.v. de eerste uitvoeringsvorm 30 daarin, dat een reflecterende laag 52 over het hoofdoppervlak ll+ heenligt inclusief 30 de uitsparingen 32 en de zich daartussen bevindende eilanden 3l+; en een absorberende laag 5l+, die de uitsparingen 32 opvult en ook over dat gedeelte van de reflecterende laag 52 kan. heenliggen, dat zich bevindt boven de eilanden 3l+ tussen de uitsparingen 32. De absorberende laag bevat dan twee gedeelten, n.1. een eerste gedeelte 56 35 dat de uitsparing opvult, dat dikker is dan een tweede gedeelte 58 dat 8104409 . · V r * -5- over de zich tussen de uitsparingen "bevindende eilanden heenligt.

Het vlakke hovenoppervlak 60 van de licht absorberende laag 5k kan zijn bedekt met een bovendeklaag hè.

Bij de in fig. k weergegeven configuratie zijn die elementen 5 _ die eveneens voorkomen in de derde uitvoeringsvorm 70 en. in de tweede uitvoeringsvorm 50 van de uitvinding, met dezelfde· verwij.zingssymbolen aangeduid. De derde uitvoeringsvorm 70 van de uitvinding verschilt t.o.v. de tweede uitvoeringsvorm 50 daarin, dat een afstandslaag. 72 de uitsparingen 32 van het hoofdoppervlak 4 opvult, waarbij deze laag 10 tevens over de reflecterende laag 52, die zich boven de eilanden 3k bevindt, kan heenliggen. De afstandslaag bevat aldus een eerste gedeelte Jk in het gebied van de uitsparingen in het hoofdoppervlak lk en een tweede gedeelte j6 dat dunner is dan het eerste gedeelte en over de eilanden 3k tussen de uitsparingen 32 heenligt. Een absorberende laag 15 78 met een in hoofdzaak gelijkmatige dikte ligt over het oppervlak. 80 van de afstandslaag 72. De derde uitvoeringsvorm 70 van de uitvinding onderscheidt zich verder t.o.v. de tweede uitvoeringsvorm 50 daarin, dat een koplaag 82 over het oppervlak 8k van de licht absorberende laag 78 kan heenliggen. Een bovendeklaag hè kan over de koplaag 82 heen 20 liggen of bij een andere configuratie, waarbij geen koplaag aanwezig is, kan deze bovendeklaag over de licht absorberende laag 78 heenliggen.

Het substraat 12 kan zijn gevormd van een kunststofmateriaal zoals polyvinylchloride of (poly)methy2methacrylaat, en typerend is dat dit substraat is gevormd als een schijf . De uitsparingen kunnen 25 in een hoofdoppervlak van het substraat 12 worden gevormd en wel doordat van een meester met daarin aanwezige uitsparingen een replica wordt gemaakt doordat aan het oppervlak lk een.relief wordt gegeven; volgens een alternatieve methode kunnen de uitsparingen worden gevormd gedurende het compressievormen of gieten van de schijf. Typerend voor 30 de uitsparingen is dat zij éen.'diepte bezitten van ongeveer 5 nanometer en ongeveer 200 nanometer.

Het zal duidelijk zijn dat de beschrijving van het hoofdoppervlak als hebbende daarin gevormde uitsparingen mede omvat zowel putten in het oppervlak als delen die zich boten het oppervlak van 35 de schijf uitstrekken. De functie van de putten of opgehoogde delen 8104409

* V

t -6- is dezelfde n.1, het geven van optisch gevoelige deklagen met variabele dikte.

Bij de eerste in fig. 2 weergegeven uitvoeringsvorm 30 is de diepte van de uitsparingen 32 zodanig gekozen, dat de dikte van de 5 absorberende laag 3β» .die de uitsparingen 32. opvult, ongeveer de dikte is; die is. vereist col een evenwicht te bereiken tussen, absorptie en reflectie teneinde een hogere gevoeligheid te geven, of is bij.voorkeur enigszins kleiner dan deze dikte. Indien de. diepte kleiner is dan deze dikte zal elke extra dikte boven de uit spar ingcde dikte tot de gewenste 10 waarde brengen. Typerend voor de diepte van de uitsparingen 32 is een waarde, tussen ongeveer $ 'en ongeveer tO nanometers voor de eerste uitvoeringsvorm 30.

Bij de tweede en derde uitvoeringsvorm volgens de fig. 3 en k is de diepte van. de uitsparingen zodanig gekozen, dat de dikte van de 15 laag die de uitsparingen opvult, ongeveer gelijk is aan de dikte die - is vereist het plaatselijk reflecterend vermogen, van het optisch re- gistreermedium tot een minimum terug te brengen, of bij voorkeur enigszins kleiner dan deze- dikte. Indien de diepte kleiner is dan deze dikte, zal enige estra dikte boven de uitsparing, de dikte op de gewenste 20 waarde brengen. Typerend voor de diepte van de uitsparingen 32 is de waarde tussen ongeveer 20 en ongeveer 80 nanometer voor de twee-laagstructuur van de tweede uitvoeringsvorm. 50 volgens fig. 3, en voor de drie-laagstructuur van de derde uitvoeringsvorm 70 van fig. !<· is een typerende dieptewaarde tussen ongeveer 30 en ongeveer 200 25 nanometer. Zoals in het onderstaande nader zal worden uiteengezet, hangt de voorkeursdikte van de absorberende laag of de afstandslaag en 'absorberende laag af van de eigenschappen van de materialen waaruit de lagen zijn gevormd.

De reflecterende laag 52 van de uitvoeringsvorm volgens fig. 3· 30 reflecteert bij voorkeur een aanzienlijk gedeelte, bij voorkeur tenminste 50%, van. het invallende licht bij de golflengten voor de registratie en afspelen gebruikte lichtbundels en deze laag is typerend gevormd uit een metaal, zoals aluminium of goud, en Siévbij deze golflengten een hoog reflecterend vermogen bezit. De dikte van de reflec-35 terende- laag 52 heeft als typerende waarde een .waarde tussen ongeveer 8104409 -7- 30 en 6θ nanometer en deze laag kan door vacuumverdamping worden neergeslagen op het oppervlak 1¾ van het substraat inclusief de uitsparingen. Als een alternatief kan een enkelvoudige of een multi-laag di-electrische reflector worden toegepast.

5 De absorberende, laag 36 van de eerste uitvoeringsvorm 30 van fig. 2 en de absorberende laag 5^ van de tweede uitvoeringsvorm 50 van fig. 3 zijn gevoimdvüit een materiaal dat bij de golflengten van de bij het registreren en afspelen gebruikte lichtbundels licht absorbeert en dat kan worden neergeslagen'op het oppervlak 1¾ of 10 op de reflecterende laag 52 zodanig, dat de uitsparingen 32 in het hoofdoppervlak lU van·· het substraat bij voorkeur worden gevuld. Wanneer de uitsparingen 32 zijn gevuld kan overtollig materiaal éendunne . laag over de uitsparingen 32 en de eilanden 3^ tussen de uitsparingen 32 vormen, zodat een glad, continu bovenoppervlak van de absorberende 15 laag wordt verkregen. Bij elke uitvoeringsvorm kan de absorberende laag zijn samengesteld uit een organische kleurstof, die is opgelost in een •oplosmiddel en vervolgens*wordt neergeslagen door spintechnieken. Geschikte verfstof, opgencmen in een bindmiddel, is gegeven door een kt8% gericht-volmeoplossing van ^-phenylazo-l-naphthylamine in 20 Shipley 1350 B fotoresistief materiaal ' i opgelost in 25-1 met 2-methoxyethylacetaafcdat door spinnen wordt neergeslagen. Dit materiaal is bruikbaar bij een golflengte van een; registrerende of af spelende lichtbron van ongeveer U88 nanometer.

De bovendeklaag hé is samengesteld uit een materiaal waarbij 25 de golflengten van de voor het registreren en afspelen gebruikte lichtbundels in hoofdzaak transparant is. Een bovendeklaag met een dikte tussen ongeveer 0,05 en ongeveer 1 mm is bruikbaar. Stofdeeltjes die zich op het bovenoppervlak van de bovendeklaag vastzetten worden dan ver verwijderd van het brandpunt van het optische registreer-30 en uitleessysteem, zodat het effect op het registreren en uitlezen van informatie in sterke mate wordt verminderd. Een bruikbaar materiaal voor deze toepassing is een siliconenhars dat kan worden neergeslagen met behulp van spintechnieken.

De dikte van de absorberende laag van de tweede uitvoerings-35 vorm 50 volgens fig. 3 is zodanig gerelateerd aan de optische constanten 8104409 « s * -8- van de reflecterende laag en de absorberende laag en de bovendeklaag, indien aanwezig, dat het reflecterend vermogen van het optisch re-gistreermedium in de eerste gebieden wordt verminderd en bij voorkeur tot een minimum wordt teruggebracht corresponderende met de anti-5 reflectietoestand. De optimale waarden van de dikte van de absorberende laag· kunnen worden berekend, b.v. onderttoepassing van de matrixmethode, zoals behandeld in 'Optical Properties of Thin .Solid Films" door O.S. Heavens, Dover Publications., Inc*, Hew York, 19^5, biz· 69,

De dikte van de absorberende laag met een verminderd reflecterend 1 10 vermogen heeft een typerende waarde tussen ongeveer 20 en ongeveer 100 nanometer.

De dikte van de absorberende laag 5^ varieert dan over het oppervlak van het optisch registreermedium, met dien verstande dat de dikte in de gebieden van de. uitsparingen 32 groter is dan de plaat-15 sen van de gebieden van de eilanden 3k- Het eerste minimum van het reflecterend, vermogen bij de voor het registreren en af spelen gebruikte golflengten zal liggen boven de uitsparingen. Wadat de uitsparingen zijn gevuld, zal de dikte zowel van het tweede gedeelte 58 dat zich boven de eilanden 3^ bevindt als wel van. het eerste gedeelte 56 boven 20 de uitsparingen 32' toenemen. Wanneer de dikte van het tweede gedeelte toeneemt, zal het reflecterend vermogen van dit gedeelte afnemen terwijl het reflecterend vermogen van de eerste gedeelten nadat dit door een minimum is gegaan,· zal beginnen toe te nemen. Aldus kan door het regelen van de deklaagdikte boven de tweede gedeelten worden bereikt 25 dat de gebieden met lager reflecterend vermogen en hogere gevoeligheid zich ofwel boven de uitsparingen 32 ofwel boven de. eilanden 3^ zijn gelegen. De dikte van het tweede gedeelte is bij voorkeur tot een minimum teruggebracht en de gedeelten die zich bevinden boven de uitsparingen 32 zijn de gebieden met een lager reflecterend vermogen en 30 een hogere gevoeligheid.

Bij de derde uitvoeringsvorm 70 van de uitvinding, zoals weergegeven in fig.. U, is het de dikte van de afstandslaag 72 die wordt gevarieerd. De afstandslaag bestaat uit een materiaal dat bij de golflengten van de voor het registreren en afspelen gebruikte lichtbundels 35 in hoofdzaak transparant is en welk materiaal op de licht reflecterende 8104409 -9- laag 52 kan worden neergeslagen zodanig dat de uitsparingen 32 in liet oppervlak van het substraat bij voorkeur worden gevold, zodat een eerste gedeelte Jb van de afstandslaag is gevormd- Sfadat de uitsparingen zijn opgevuld, zal de dikte van het eerste gedeelte 7^ en een tweede ge-5 - deelte j6 boven de eilanden 3¼ gaan toenemen. Een geschikt materiaal voor de afstandslaag is poly-^-methylstyreen dat is opgelost in tolueen en dat wordt neergeslagen onder toepassing van spintechnieken.

De licht absorberende laag 78 die over de afstandslaag 72 heen is gelegen, bevat een materiaal dat bij de golflengten van de voor 10 het registreren en af spélen gebruikte lichtbundels licht absorbeert.

Geschikte materialen voor deze laag zijn titanium, rhodium, tellurium,se-leniurir»op tellurium- of selenium-gebaseerde legeringen, arseen-trisulfide en arseentriselenide. Dergelijke materialen kunnen onder toepassing van vacuumverdamping worden neergeslagen. Ha aan de at-15 mosfeer te zijn blootgesteld, zullen bepaalde van deze materialen oxyderen, waarbij een absorberende laag achterblijft, die duidelijk dunner is dan de oorspronkelijk neergeslagen laag. Dit effekt kan worden gecompenseerd door een laag neer te.: slaan waarvan de dikte groter is dan de gewenste dikte waarbij de. daaropvolgende oxydatie 20 de effectieve dikte dan op de gewenste waarde terugbrengt .

De dikte van resp. de afstandslaag 72 en de absorberende laag J8 is zodanig gekozen, dat het reflecterend vermogen van de eerste of tweede gedeelten van het optisch registreezmedium wordt verminderd en deze dikteaftnetingen worden berekend onder inachtneming van de 25 optische eigenschappen van de reflecterende laag, de afstandslaag en de absorberende laag, alsook de koplaag en de bovendeklaag, indien aanwezig, alsook de golflengten van de voor het registreren en afspelen gebruikte lichtbundels. Een typerende waarde voor de dikte van de afstandslaag waarbij verminderd reflecterend vermogen wordt ver-30 kregen is gelegen tussen ongeveer 20 en ongeveer 200 nanometer en de dikte van de absorberende laag heeft een waarde tussen ongeveer 3 en ongeveer 50 nanometer. De over het oppervlak van de informatiere-gistratie gehcmen gevoeligheid kan dan worden gevarieerd door de dikte van de afstandslaag te variëren; de afstandslaag is dikker 35 in het gebied van de uitsparingen 32 dan in het gebied van de eilanden 3^· 8104409 -10- * *

Evenals het geval is bij de absorberende laag van de tweede uitvoeringsvorm 50 volgens fig. 3» kan het eerste minimam van het reflect er énd vermogen zich boven de uitsparingen bevinden. Wanneer de uitsparingen zijn opgevuld met het materiaal van de afstandslaag, zal de dikte van -- 5 het tweede gedeelte 76 van de afstandslaag boven de eilanden 3¾ toenemen, evenals de dikte vanhet eerste gedeelte Tk in de uitsparingen. Wanneer de dikte van het tweede gedeelte toeneemt, zal het plaatselijk reflecterend vermogen van het optisch registreermedium in dit gèbied - afnemen, terwijl het reflecterend vermogen van het eerste gedeelte, 10 - nadat het minimum is bereikt, zal beginnen toe te nemen. Aldus kan door het regelen van de dikte van. de afstandslaag over het tweede gedeelte worden bereikt, dat de gebieden met geringer reflecterend vermogen en hogere gevoeligheid zich ofwel boven, de uitsparingen 32 ofwel boven de eilanden 3¼ kunnen bevinden. De dikte van het tweede gedeelte van 15 de afstandslaag wordt bij voorkeur tot een minimum, teruggebracht, zodat de gebieden van het eerste gedeelte 7^ boven de uitsparing®! 32 de gebieden, zijn waar reflecterend, vermogen kleiner en de gevoeligheid groter is.

De koplaag 82 kan heenliggen over het bovenoppervlak. 8U van. de 20 licht absorberende laag 78 · Het doel van de koplaag is te verhinderen dat de bovendeklaag b6 door thermische, invloeden wordt beschadigd indien een materiaal met een hoog smeltpunt,, zoals titanium of rhodium wordt gebruikt als materiaal voor de absorberende laag 78. Indian echter voor de absorberende laag J8 een materiaal wordt gebruikt met een laag 25 smeltpunt, zoals b.v. tellurium, selenium, of een legering die een van deze materialen bevat , is de koplaag niet nodig om te verhinderen dat de bovendeklaag k6 door thermische werking wordt beschadigd.

Indien echter de koplaag 82 en de afstandslaag 72 zijn gevormd uit materialen, die werkzaam zijn cm te verhinderen dat openiigen óf 30 andere permanente vervormingen in de absorberende laag 78 ontstaan, kan in de absorberende laag J8 een omkeerbare registratie, m.a.w. een registratie kan worden uitgewist en opnieuw worden aangebracht , worden gemaakt. Geschikt.-· materiaal voor de absorberende laag 78 hij deze uitvoeringsvorm zijn tellurium, selenium, op tellurium of 35 selenium gebaseerde legeringen, arseentrisulfide en arseentriselenide.

8104409 * » m -11-

Geschikte materialen voor de koplaag kunnen worden gebruikt en die werkzaam zijn cm. te verhinderen dat een reversibele registratie wordt gemaakt, zijn b.v. siliciumdioxyde, siliciummonoxyde, titaniumdiaxyde en tellur iumdioxyde. Der gelijke materialen kunnen worden neergeslagen 5 onder toepassing van. electronenbundelopdamptechnieken. Een typerende waarde voor de dikte van de koplaag, waarbij wordt, verhinderd, dat . ____ openingen of andere vervormingen in de absorberende laag ontstaan, is gelegen tussen ongeveer 50 en ongeveer 500 nanometer.

- :.. ’ Opgemerkt wordt, dat indien het gewenst is cm informatie cmkeer-10 baar te registreren, de bovendeklaag kè en de kop 82 eveneens in hoofdzaak transparent dienen te zijn bij de golflengte van een voor het wissen gebruikte lichtbundel en de absorberende laag J8 dient absorberend te zijn bij de golflengte van deze voor het wissen gebruikte lichtbundel.

15 De uitsparingen in het oppervlak van de schijf kunnen volgens talrijke verschillende patronen, zoals die welke zijn geïllustreerd in fig. 1, worden aangebracht. De uitsparingen kunnen de vorm hebben van een continu, volgens een cirkel of een spiraal verlopende, groef in het schijf oppervlak, zodat het optisch registreermedium boven de groef 20 dikker is dan ter plaatse van de eilanden tussen de groeven. Indien de gevoeligheid van het optische registreermedium dan ter plaatse van het gebied boven de groef groter is dan ter plaatse van het gebied boven de eilanden, zal de lichtbundel,die t.a.v. zowel de groef alswel de eilanden ter weerszijden van deze groef overlappend is, informatie 25 bij voorkeur in de groef i.p.v. ter plaatse van de zich ter weerszijden daarvan bevindende eilanden, registeren. Volgens een andere mogelijkheid kan een reeks van uitsparingen zijn gerangschikt in eirkelvormig of spiraalvormig verlopende sporen die zich op afstand van elkaar bevinden, waarbij uitsparingen en eilanden langs de richting van het spoor 30 elkaar afwisselen. In een dergelijk geval, kunnen de uitsparingen ofwel in elk spoor een gelijke lengte bezitten, ofwel zich over een gelijke hoekafstand uitstrekken, hetgeen dus betekent dat de lengte daarvan groter is naarmate ze verder van het midden van de schijf 'zijn verwijderd.

Aldus zal in het eerste geval informatie in de schijf worden geregistreerd 35 en afgespëeld met een variërende frequentie echter bij een constante 8104409 r v -12- • .¾ r.egistreerelementaïmet ingen, terwijl in het tweede geval de informatie kan worden, geregistreerd en af gespeeld met een constante frequentie, echter met een variërende registreerelementafmeting. Indien de gevoeligheid van het optische registreermedium hoven de uitsparingen groter 5 is dan-hoven de eilanden, zal een lichtbundel, die een uitsparing alsvel de langs het spoor aanwezige eilanden overlapt, informatie hij voorkeur registreren, uitsluitend in het gehied'van de uitsparing.

' Een andere mogelijkheid is een schaakbordpatroon, waarbij een zich langs een spoor bevindende uitsparing is omgeven door eiland-10 gebieden, zowel, langs· het spoor alswel in een richting loodrecht op het spoor.

In fig. 5 is weergegeven een twee-laagsinformatieregistreer-medium 90 met een daarin geregistreerd informatiespoor. Die elementen die voor het. informatieregistreermedium 90 en het registreermedium 50 15 dat is weergegeven in. fig. 3, gemeenschappelijk zijn, hebben dezelfde verwij zings symbolen. Het. weergegeven informatieregistreermedium heeft uitsparingen in de vorm van een reeks van uitsparingen langs een spoor gaande met zich tussen de uitsparingen bevindende eilandgebieden. Informatie is geregistreerd in de vorm van een reeks van openingen 92 20 in de absorberende laag 5^* waarbij de aanwezigheid of afwezigheid van een opening 92 alsockde afstand tussen openingen indicatief is voor de geregistreerde informatie. Volgens een andere mogelijkheid kunnen de openingen zijn gevormd boven de eilandgebieden 3^.

In fig. 6 is weergegeven een drie-laagsinformatieregistreer-25 medium 100 met een daarin geregistreerd informatiespoor. Die elementen die voor het registreermedium 100 en het drie-laagsregistreermedium 70 volgens fig. U gemeenschappelijk zijn, hebben dezelfde verwijzingscij-fers. Informatie is geregistreerd in de vorm van een reeks van gebieden 102 in de absorberende laag Jd waarvan de optische eigenschappen 30 verschillen t.o.v. de- rest van de absorberende laag. Deze gebieden kunnen ofwel de vorm hebben van een niet-omkeerbare informatie, van de absorberende laag, ofwel zijn gegeven als een omkeerbare verandering van de optische eigenschappen van de· absorberende laag, zoals b.v. ontstaat uit een verandering, in de mate van kristalvorming van de ab-35 sorterende laag 78.. De aanwezigheid of afwezigheid van een verandering 8104409 -13- in de optische eigenschappen van de absorberende laag resulteert in een verandering van het reflecterend vermogen van het registreermedium, waarbij de lengte en de afstand tussen deze gebieden indicatief zijn voor de geregistreerde informatie.

5 Er zij ongemerkt, dat indien de voor het registreren gebruikte lichtbundel de gebieden met geringere gevoeligheid overlapt, de ver-- mogensdichtheid van deze bundel voldoende groot is, de verandering van de absorberende laag die indiöatief is voor de geregistreerde informatie ook kan plaatsvinden in de tweede gebieden met geringere 10 gevoeligheid*

Het optisch registreermedium volgens de uitvinding heeft gebieden'met verschillende registreergevoeligheid wegens de variabele dikte van de lagen. Deze dikt ever schillen worden veroorzaakt door de aanwezigheid van uitsparingen in hef substraatoppervlak. Tijdens de 15 fabricage van het substraat kan informatie in het optisch registreermedium worden voorgeregistreerd door ofwel uitsparingen te vormen volgens een bepaalde ruimtelijke verdeling, ofwel. door de diepte van de uitsparingen te variëren. B.v. kan de diepte van een gedeelte van een spiraal- of cirkelvormige groef worden gemoduleerd waardoor een derde 20 gebied wordt gevormd waarvan het reglecterend vermogen verschilt t.o.v. het reflecterend vermogen van de eerste en de tweede gebieden. Deze informatie kan b.v. worden gebruikt voor spooridentificatie, teneinde het begin of het einde van een spoor aan te geven, of cm synchroniseer-data te geven. Soortgelijke informatiecodeerschema’s kunnen worden 25 toegepast varer andere uitvoeringen van de uitsparingen . Die elementen die voor het optisch registreermedium 110 volgens fig. 7 en het optisch registreermedium 50 zoals weergegeven in fig. 3, gemeenschappelijk zijn, hebben dezelfde verwijzingscijfers. De uitsparingen 112 en 114 strékken zich over verschillende afstanden uit in het inwendige van 30 het substraat 12 waardoor het derde gebied wordt gevormd.

Gedurende de werking van een optisch registreer-, lees-of wissysteem, wordt de lichtbundel gecentreerd op het informatiespoor. Bij het optisch registreermedium als behandeld in deze aanvrage wordt de lichtbundel eveneens gecentreerd en wel gedurende het registreer-35 proces op de eerste gebieden met hogere gevoeligheid. Indien het 8104409 -aA- reflecterend vermogen voor- de eerste en tweede gebieden verschillend is,, kan dit verschil worden gebruikt, voor het teweegbrengen van een sgnaal dat evenredig is met de plaatsing van de lichtbundel in een richting transversaal mét betrekking tot het spoor. Dit signaal kan 5- ·' worden gebruikt cm de positie die de lichtbundel, met betrekking tot

* P

hét spoor inneemt, te- corrigeren.

«s>- 8104409

Claims (23)

1. Optisch registreermedium, gekenmerkt door een substraat (12) met een hoofdoppervlak waarin een aantal uitsparingen (32) zijn aangebracht; en een absorberende laag (36) die over het hoofdoppervlak (1*0 heen -- -ligt en de uitsparingen (32) vult, en welke laag bij de golflengte van 5 een voor registreren en aflezen gebruikte lichtbundel licht absorbeert» waardoor in het registreermediua eerste (18) en tweede (19) gebieden worden gevormd, zodanig dat de in de eerste gebieden (l8) geldende registreergevoeligheid van het registreermedium groter is dan de in de tweede gebieden (19) geldende registreergevoeligheid van het registreer-10 medium.

2. Optisch registreermedium volgens conclusie 1, gekenmerkt door een reflecterende laag (52), die is aangebracht tussen het substraat (12) en de absorberende laag (5*0 en waardoor een aanzienlijk gedeelte van het erop invallende licht bij de golflengten van de voor het re- 15 gistreren en aflezen gebruikte lichtbundels wordt geabsorbeerd, waarbij de dikte van de absorberende laag (5*0 zodanig is gekozen dat het in de eerste gebieden (18) geldend reflecterend vermogen van het registreermedium verminderd wordt.

3. Optisch registreermedium volgens conclusie 2, gekenmerkt door 20 een afstandslaag (72) die is aangebracht tussen de reflecterende laag (52) en de absorberende laag (78) en welke afstandslaag de uitsparingen (32) vult, waarbij de dikteafiaetingeu van de afstandslaag (72) en de absorberende laag (78) zodanig zijn, dat het de eerste gebieden (18) geldend reflecterend vermogen van het registreermedium 25 wordt verminderd. Λ. Optisch registreermedium volgens de conclusies 1, 2 of 3» met het kenmerk,* dat genoemde uitsparingen (32) zich over een afstand met een grootte tussen ongeveer 5 nanometer en ongeveer 200 nanometer vanaf het hoofdoppervlak (1*0 in het substraat (12) uitstrekken.

5. Optisch registreermedium volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het genoemde substraat (12) is gevormd uit een kunststofiaateriaal.

6. Optisch registreermedium volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de dikte van de absorberende laag (5k) in de eerste gebieden (18) 8104409 - - $ . . ’ -16- zodanig is» dat liet reflecterend -vermogen is geminimaliseerd.

7· Optisch registreermeditim volgens conclusie 3» met het kenmerk, dat de dikt eafmetingen van de af stands laag (72) en de absorberende laag (78) in de eerste gebieden (l8) zodanig zijn, dat het reflecterend 5 * vermogen is geminimaliseerd.

8. Optisch registreèrmedium volgens conclusie 1, gekenmerkt door een dikke bovendeklaag (k6) die over de absorberende laag (36 ) heenligt.

9. Optisch registreermedium volgens conclusie 3, gekenmerkt door een koplaag: (82), die over de absorberende laag (78) heenligt en 10 een dikke bovendeklaag (½) die over-de. koplaag. (82) heenligt.

10. Optisch registreermedium. volgens de conclusies 1 of 2,. met het kenmerk,, dat de- absorberende laag (36, 5¾) is samengesteld uit een organisch materiaal.

11. Optisch registreermedium volgens, de conclusies 3 of 9» met 15 het kenmerk, dat de absorberende laag, (78) is gevormd uit een materiaal, dat is gekozen, uit de groep bestaande uit titanium» rhodium, tellurium, selenium, op tellerium gebaseerde legeringen» op selenium gebaseerde '""legeringen, arseentrisulfide en arseentriselenide►

12. Optisch registreermedium volgens conclusie 1» met het kenmerk» 20 dat de uitsparingen (32) de vorm hebben van een groef’ (20) in een hoofdoppervlak (ik) van het substraat (12).

13. Optisch registreermedium volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de uitsparingen (32) zijn uitgevoerd als een reeks van afwisselende eerste (18) en tweede (19) gebieden. 25 ik. Optisch registreermedium volgens conclusie 1, met het kenmerk» ‘ dat voor een gedeelte van de uitsparingen (Uk) de diepten waarover deze zich uitstrekken in het substraat (12) verschilt van die voor de resterende uitsparingen (112), zodat een derde gebied is gevormd met een reflecterend vermogen, dat verschilt van het reflecterend vermogen 30 geldend voor de eerste (18) en de. tweede (19) gebieden.

15. Informatieregistratie met een daarin geregistreerd informatie-spoor, gekenmerkt door een .substraat (12) met een hoofdoppervlak (ik) waarin een aantal uitsparingen. (32) zijn gevormd; een absorberende laag (5k), die over het hoofdoppervlak (lk) heenligt en de uitsparingen 35 (32) vult, welke laag bij' de golflengte van een-voor het registreren en lezen dienende lichtbundel licht absorbeert» waardoor in de 8104409 ** ► A -IT- registratie eerste (l8) en tweede (19) gebieden zijn gevormd, zodanig dat de registreergevoeligheid in de eerste gebieden (l8) groter is dan de registreergevoeligheid in de tweede gebieden (19)» waarbij het informatiespoor omvat een reeks van de eerste gebieden (92) waarvan 5 de optische eigenschappen verschillen t.o.v. de resterende van de eerste gebieden (l8) en de tweede gebieden (19)* waarbij de lengte en de afstand van de eerste gebieden (92) die verschillende optische eigenschappen hebben, indicatief zijn voor de geregistreerde informatie. l6. Infórmatieregistratie volgens conclusier'15, gekenmerkt door 10 een reflecterende laag (52), die is aangebracht tussen het substraat (12) en de absorberende laag (5*0 en welke laag bij de golflengten van de voor het registreren en aflezen gebruikte lichtbundels een-aanzienlijk gedeelte van het daarop invallende licht absorbeert, waarbij de dikte van de absorberende laag (5*0 zodanig is gekozen, dat het re-15 flecterend vermogen van de registratie in de eerste gebieden (18) is verminderd.

17· Infórmatieregistratie volgens conclusie 16, gekenmerkt door een afstandslaag (72) die is aangebracht tussen de reflecterende laag (52) en de absorberende laag (78) en die de uitsparingen (32) vult, 20 waarbij de dikteafmetingen van de afstandslaag (72) en de absorberende laag (78) zodanig zijn, dat het in de eerste gebieden (18) geldende reflecterend vermogen is verminderd.

18. Infórmatieregistratie volgens de conclusies 15, 16 of 17, met het kenmerk, dat genoemde uitsparingen (32) zich over een afstand 25 met een grootte tussen ongeveer 5 nanometer en ongeveer 200 nanometer vanaf het hoofdoppervlak (1*0 uitstrekken in het substraat (12).

19. Infórmatieregistratie volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat het substraat (12) is gevormd uit een kunststof materiaal.

20. Infórmatieregistratie volgens conclusie 16, met het kenmerk, 30 dat de diktevan de absorberende laag (5¼) in de eerste gebieden (l8) zodanig is, dat het reflecterend vermogen is geminimaliseerd.

21. Infórmatieregistratie volgens conclusies 15 of 16, gekenmerkt door een dikke bovendeklaag (½) die over de absorberende laag (5*0 heenligt.

22. Infórmatieregistratie volgens conclusie 17, met het kenmerk, 8104409 ’ . -18- dat de dikteafmetingen van de afstandslaag (T2) en de absorberende laag (78) in de eerste gebieden (18) zodanig zijn, dat het reflecterend vermogen wordt geminimaliseerd.

23- Informatieregistratie volgens conclusie 17» gekenmerkt door 5 een koplaag (82) die over de absorberende laag (78) heenligt er een dikke bovendeklaag (½) die over de koplaag (82) heenligt. 2U... Xhformatieregistratie volgens conclusies 17 of 23» met het * . . kenmerk, dat de absorberende laag (78) is gevormd uit een materiaal gekozen uit de groep bestaande uit titanium, rhodium, tellurium, 10 selenium, op tellurium gebaseerde legeringen, op selenium gebaseerde •legeringen, arseentrisulfide en arseentriselenide.

25. Informatieregistratie volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat de uitsparingen (32) zijn uitgevoerd in de vorm van een groef (20) in hethhoofdoppervlak (ll·) van het substraat (12).

26. Informatieregistratie volgens conclusie 15* met het kenmerk, dat de uitsparingen (32) zijn uitgevoerd als een reeks van afwisselende eerste (18) en tweede (19) gebieden.

27. Informatieregistratie volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat een gedeelte van de uitsparingen (lil)·) geldt dat de diepte daarvan, 20 waarave: deze zich in het substraat (12) uitstrekken, verschilt van de diepte waarover de overige uitsparingen (112) zich daarin uitstrekken, zodat een derde gebied is gevormd van de optische eigenschappen verschillend-'van de optische eigenschappen, van de eerste (18) en de tweede (19) gebieden. 8104409