NL8600466A

NL8600466A - Optisch opslagsysteem met uitgebreide capaciteit.

Info

Publication number: NL8600466A
Application number: NL8600466A
Authority: NL
Original assignee: Armstrong World Ind Inc
Priority date: 1985-02-27
Filing date: 1986-02-25
Publication date: 1986-09-16
Also published as: FR2578082A1; DE3604757C2; BE904283A; IT1213030B; DE3604757A1; GB2173011A; JPH0458094B2; JPS61229245A; US4780383A; IT8619244A0; LU86328A1; CA1230484A; GB8604819D0

Description

NL 33154-Kp/cs * ~~ 5

Optisch opslagsysteem met uitgebreide capaciteit.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op infor-matieopslag en meer in het bijzonder op optische informatie-opslag.

Met de uitgebreide toepassing van onder andere com-5 puters en audio- en videosystemen blijkt informatieopslag een toenemendprobleem te vormen vanwege de enorme hoeveelheid informatie, die opgeslagen dient te worden. Informatieopslag wordt tot nu toe verkregen door toepassing van een groot aantal verschillende middelen, waaronder in het bijzonder magne-10 tische en fotografische optekenmiddelen. De hoeveelheid informatie, die bij een gegeven oppervlak kan worden opgeslagen, is echter ernstig beperkt bij dergelijke systemen. Om die reden hebben deskundigen gezocht naar nieuwe wegen voor het opslaan van informatie, waarbij de ruimte meer efficiënt kan 15 worden benut.

In de laatste jaren is de aandacht gericht op optische opslaginrichtingen. Bij dergelijke inrichtingen worden digitale gegevens gebruikt voor het moduleren van een laser-bron, teneinde datapunten op het oppervlak van een fotoreac-20 tief materiaal selectief op te tekenen. Bij de meeste optische opslaginrichtingen induceert de laserstraalbron een permanente verandering in het materiaal. Dit betekent, dat wanneer een lage energie-afleeslaser wordt gericht op het oppervlak van het materiaal en het licht, dat selectief wordt doorgelaten 25 of gereflecteerd uit het oppervlakmateriaal wordt geanalyseerd, vaak met behulp van een fotodetector, kan het opgeslagen licht-patroon terugvertaald worden in het oorspronkelijke elektronische signaal. Het voornaamste voordeel van de toepassing van dergelijke systemen is het feit, dat per oppervlakte-eenheid 30 meer informatie kan worden opgeslagen dan mogelijk is bij toepassing van magnetische of andere middelen.

Thans worden diverse typen optische opslaginrichtingen verhandeld of ontwikkeld. Eén type is een bel-vormend optisch geheugen. Dit type systeem maakt gebruik van twee mate-35 riaallagen: een bovenste dunne metaallaag (zoals goud/platina) en een onderste onder invloed van warmte ontleedbare polymeer- λ * λ ^ ' λ 5

' - i.' J. : * U

< ï > - 2 - laag. Bij het richten van een laserstraal op een bepaald punt van het oppervlak van het medium kan de metaallaag zacht en buigzaam worden. Tegelijkertijd leidt de warmte uit de laser het tot ontleding van^onder het focuspunt liggende polymeer, 5 onder vorming van een gasbel. De gasbel tast de contour van het zachte en buigzame oppervlak aan en wordt opgesloten wanneer het oppervlak afkoelt. Zo vormt de aanwezigheid of afwezigheid van een bel op een gegeven plaats op het oppervlak een bit (een binair getal) van informatie.

10 Een tweede type optisch optekenmiddel is het ablatief optekenen. In een dergelijk systeem brandt de laserstraal een gat in het reflecterende oppervlak onder blootstelling van een niet-reflecterend oppervlak daaronder. Omgekeerd kan een gat worden gebrand door een niet-reflecterend oppervlak onder 15 blootstelling van een reflecterend oppervlak daaronder. Telkens vormt de aanwezigheid of afwezigheid van een gat de opslag van een bit van informatie.

Een derde type optische opslag maakt gebruik van een kristallijne/amorfe faseverandering, waarbij de laser ervoor 20 zorgt, dat bij het medium, dat reflecterend of niet-reflecterend is, een verandering van de ene fase in de andere fase wordt geïnduceerd, waarbij de verkregen nieuwe fase respectievelijk niet-reflecterend of reflecterend is. Dit type fase-verandering kan evenzeer worden gebruikt op een verfijnde 25 manier zodanig, dat de faseverandering plaatsvindt bij één golflengte van het licht, met andere woorden, de faseverandering is golflengte-afhankelijk.

Een vierde type opslag is het magnetisch-optisch opslaan, hetgeen een combinatie is van magnetische opslag en 30 optische opslag, vaak genoemd als "optisch geassisteerd magnetisch optekenen." Er zijn twee systemen beschikbaar, waarvan beide gebruik maken van warmte voor het selectief omkeren van het magnetische veld van de datapunten in het medium, zodanig, dat de veldomkering het vlak van een invallende gepola-35 riseerde laserbundel roteert. Zowel de magneto-optische en kristallijne/amorfe faseveranderingsmaterialen bieden de mogelijkheid van uitwissen.

Ofschoon deze optische opslagsystemen voordelen bieden boven de andere conventionele optekensystemen zijn zij **. ^ Λ «*

0 O

- 3 - ' * * niet volledig bevredigend. Sommige van de optekenmedia zijn slechts gedurende een bepaalde tijdsperiode stabiel; zij zijn derhalve niet geschikt voor permanente opslag. Bovendien, ondanks het feit, dat aanzienlijk meer informatie kan worden 5 opgetekend dan met een magnetisch optekensysteem, zijn de toegepaste processen beperkt tot het optekenen van een enkele bit informatie in elke stip; dat wil zeggen, de stip is aanwezig of afwezig, zoals aangegeven door de aanwezigheid of afwezigheid van een gat of door de aanwezigheid of afwezig-10 heid van een bepaalde reflectie- of doorlatingseigenschap.

Elke stip is derhalve beperkt tot het optekenen van een "ja" of "nee" bit informatie.

Volgens een doel van de uitvinding gaat het om het verschaffen van een werkwijze, waarbij meerdere stukken van 15 informatie (dat wil zeggen, meer dan één binair getal) kan worden opgeslagen in één enkele informatiestip.

Een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van optische opslagmedia, waarbij de informatie, die wordt opgeslagen, praktisch permanent gefixeerd is.

20 Deze en andere voordelen van de onderhavige uitvin ding zullen duidelijk worden aan de hand van de volgende gedetailleerde beschrijving van de hierna volgende voorkeursuitvoeringsvormen .

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een 25 werkwijze voor het optisch opslaan onder gebruikmaking van een fotopolymeriseerbaar vloeibaar kristallijn materiaal met cholesterol-optische eigenschappen. Door selectief instellen van de reflectie- of transmissie-eigenschappen van het op-tekenmedium zodanig, dat de specifieke golflengtebanden van 30 licht worden gereflecteerd of doorgelaten en dan praktisch permanent fixeren van de reflectie- of transmissie-eigenschappen van de film door fotopolymerisatie, kan een meervoudige golflengte-afhankelijke informatie in elke stip worden opgeslagen. Dientengevolge is de capaciteit van het optekenmedium 35 aanzienlijk uitgebreid, vergeleken met de gebruikelijke optische opslagmedia.

Volgens één uitvoeringsvorm heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een werkwijze voor het optisch opslaan van informatie, met het kenmerk, dat er gebruik wordt gemaakt - >> -·> ' ΐ -ϊ -4 - van een deklaag, die is samengesteld uit een fotoinitiator en een fotopolymeriseerbaar vloeibaar kristallijn materiaal op een drageroppervlak, welke deklaag cholesterol-optische eigenschappen heeft, welke kunnen worden ingesteld voor het selec-5 tief doorlaten of reflecteren van gewenste golflengtebanden van licht; gevolgd door het instellen van de genoemde eigenschappen voor meerdere gebieden van de deklaag zodanig, dat elk gebied een geselecteerde golflengteband doorlaat of reflecteert; en elk van de genoemde gebieden wordt gefotopoly-10 meriseerd, waarbij elk gebied praktisch permanent selectief zijn gekozen golflengteband doorlaat of reflecteert en de gebieden gezamenlijk de opgeslagen data bevatten.

Volgens een tweede uitvoeringsvorm heeft de onder-_ havige uitvinding betrekking op een werkwijze voor het optisch 15 opslaan van informatie met het kenmerk, dat er een deklaag wordt gebruikt bestaande uit een fotoinitiator en een fotopolymeriseerbaar vloeibaar kristallijn materiaal op een drageroppervlak, welke deklaag cholesterol-optische eigenschappen heeft, die kunnen worden ingesteld voor het selectief 20 doorlaten of reflecteren van gewenste golflengtebanden van licht; gevolgd door blootstelling van meerdere gebieden van de deklaag aan een energiebron, waarbij elk gebied wordt ingesteld voor het selectief doorlaten of reflecteren van een gewenste golflengteband van licht; waarna elk van de gebieden 25 wordt blootgesteld aan een fotopolymeriserende energiebron, waarbij elk gebied wordt gefotopolymeriseerd, zodanig dat de golflengteband praktisch permanent selectief wordt doorgelaten of gereflecteerd, waarbij de gefotopolymeriseerde gebieden collectief de opgeslagen data bevatten.

30 Volgens een derde uitvoeringsvorm heeft de onder havige uitvinding betrekking op een werkwijze voor het af-lezen van een optisch dataopslagmedium, bestaande uit een gefotopolymeriseerd cholesterol-vloeibaar kristallijn materiaal, met het kenmerk, dat er gebruik wordt gemaakt van een medium, 35 dat is samengesteld uit meerdere gebieden van een gefotopolymeriseerd cholesterol-vloeibaar kristallijn materiaal, waarbij elk gebied een golflengteband van licht selectief doorlaat of reflecteert; gevolgd door bestraling van elk van de gebeiden met een niet-destructieve lichtbron, die genoemde ·> -V — "\ .. «4 ,··-. · : Λ

·, . .,··_> lJ

- 5 - ' golflengtebanden omvat; waarna tenminste een deel van het ge·*-reflecteerde of doorgelaten licht uit elk van de gebieden wordt gedetecteerd, welke golflengtebanden gezamenlijk de opgeslagen data bevatten.

5 Volgens een vierde uitvoeringsvorm omvat de onder havige uitvinding een optisch dataopslagsysteem gekenmerkt door een data-gemoduleerde energiebundel, een fotopolymeri-serende laserbundel, een niet-uitwissende afleeslichtbundel met meerdere golflengten, een fotodetecterend middel, dat in 10 staat is geselecteerde golflengtebanden te detecteren en een laag van een optisch opslagmedium bestaande uit een fotopoly-meriseerbaar vloeibaar kristallijn materiaal en een fotoini-tiator, welk medium cholesterol-optische vloeibare kristal-lijne eigenschappen bezit, die kunnen worden ingesteld door 15 blootstelling aan de energiebundel, waarbij het medium geselecteerde golflengtebanden van licht doorlaat of reflecteert, welk medium verder door de laserstraal fotopolymerisèerbaar is zodanig, dat de geselecteerde golflengtebanden permanent worden gefixeerd.

20 Volgens een vijfde uitvoeringsvorm omvat de uitvin ding een optisch dataoptekensysteem, welk systeem is voorzien van een optisch optekenmedium, welk medium is samengesteld uit een fotopolymeriseerbaar vloeibaar kristallijn materiaal met cholesterol-optische eigenschappen en een fotoinitiator, 25 vervolgens van optekenmiddelen, welke middelen bestaan uit een data-gemoduleerde energiebundel en een fotopolymeriseren-de laserbundel, welke middelen nog omvatten middelen voor het focusseren van de energiebundel en de laserstraalbundel op geselecteerde gebieden van het medium; en middelen voor het te-30 weegbrengen van onderlinge beweging tussen het medium en de ge-focusseerde energie- en laserbundels, waarbij de energiebundel in staat is de doorgelaten of gereflecteerde golflengtebanden van licht van geselecteerde gebieden van het medium in te' stellen, terwijl de laserbundel in staat is om daarna 35 het medium te fotopolymeriseren, waarbij het medium praktisch permanent de geselecteerde golflengtebanden doorlaat of reflecteert .

Volgens een zesde uitvoeringsvorm omvat de onderhavige uitvinding een medium met optisch opgeslagen gegevens, > n . - ·* · · - 6 - welk medium wordt verkregen uit een fotopolymeriseerbaar vloeibaar kristallijn materiaal met cholesterol-optische eigenschappen en een fotoinitiator op een drageroppervlak, welk medium meerdere gebieden heeft, waarin het vloeibare 5 kristallijne materiaal wordt gepolymeriseerd en eventueel gebieden, waar het vloeibare kristallijne materiaal ongepoly-meriseerd blijft, waarbij de gepolymeriseerde gebieden de geselecteerde golflengtebanden van licht selectief doorlaten of reflecteren, en de gepolymeriseerde gebieden en de eventueel 10 ongepolymeriseerde gebieden gezamenlijk de opgeslagen data bevatten .

Het optische opslagmedium, dat volgens de onderhavige praktijk wordt gebruikt omvat een fotopolymeriseerbaar vloeibaar kristallijn materiaal, dat in staat is cholesterol-15 optische eigenschappen te bezitten. Wanneer toegepast in de vorm van een juist aangepaste deklaag bestaande uit een geschikte fotoinitiator, kunnen uitwendige invloeden worden aangewend voor het induceren van het materiaal teneinde de gewenste golflengteband van licht in het infrarood, zichtbaar 20 en/of ultraviolet gebied van het spectrum te reflecteren of door te laten. Voorbeelden van dergelijke invloeden zijn temperatuur, elektrische velden, magnetische velden, druk, geluidsgolven, chemische dampen en dergelijke. Het zal duidelijk zijn, dat afhankelijk van de omgeving, waarin het mate— 25 riaal wordt gebruikt, bepaalde van deze invloeden de voorkeur verdienen boven de andere. Voor de dataoptekening en -aflezing wordt volgens de uitvinding bij voorkeur gebruik gemaakt van elektrische en magnetische krachtsveranderingen en temperatuur sinstellingen, waarbij temperatuursinstellingen de meeste 30 voorkeur verdienen. Wanneer eenmaal de geschikte golflengte-band bereikt is, kan het materiaal worden gefotopolymeriseerd, teneinde de eigenschappen van de film te fixeren. Daarna, wanneer de film wordt onderzocht met een detector, zal het gefixeerde karakteristiek van de stip detecteerbaar zijn. Na 35 fotopolymerisatie is het medium opmerkelijk stabiel en behoudt het zijn gefixeerde optische karakteristieken gedurende jaren, zelfs onder relatief ongunstige omstandigheden. Dientengevolge zijn de media volgens de onderhavige uitvinding ideaal als dataoptekenmaterialen.

η ,·1' j ** ύϋ ύ ij -4 ;0 0 - 7 - ·

Voorbeelden van materialen, die volgens de praktijk van de uitvinding kunnen worden gebruikt, zijn beschreven in de Amerikaanse octrooiaanvragen Nos. 450.088, 450.089, 660.278, en aanverwante octrooiaanvragen, welke aanvragen 5 staan op naam van aanvraagster. De daarin beschreven stoffen zijn cholesterol- of dihydrocholesterolderivaten, die via de hydroxyIgroep op de 3-plaats zijn gebonden aan een acrylaat-of methacrylaatrest via een koppelingsgroep. Deze verbindingen hebben derhalve de structuur met de formule van het for-10 muleblad, waarin = H of CH^ , A = -R2_, -R3O- of -R^O-, R2 = een alkeenketen met 3-14 methyleen of lagere alkyl gesubstitueerde methyleengroepen, R3 = een alkeenketen met 2-14 methyleen of lagere alkyl gesubstitueerde methyleengroepen, R4 = een alkeen of lagere alkyl gesubstitueerde alkeenether, 15 diether of triether met in totaal 3-14 koolstofatomen in de alkeenresten, onder voorbehoud dat de eindstandige alkeenrest naast de carbonaatrest niet meer dan 2 koolstofatomen bevat, terwijl y = 0 of 1. . Het zal echter duidelijk zijn, dat de onderhavige uitvinding uitgevoerd kan worden met behulp van 20 elk willekeurig polymeriseerbaar vloeibaar kristallijn materiaal, waarvan de cholesterol-optische eigenschappen kunnen worden gefixeerd door fotopolymerisatie, terwijl de onderhavige uitvinding niet is beperkt tot die stoffen, welke genoemd zijn in de bovengenoemde Amerikaanse octrooiaanvragen.

25 Het zal voorts duidelijk zijn, dat in vele gevallen de voorkeur zal verdienen de onderhavige uitvinding uit te voeren, waarin het cholesterol-vloeibare kristallijne materiaal wordt gebruikt in een mengsel, dat andere componenten bevat, zoals andere fotopolymeriseerbare of niet-fotopoly-30 meriseerbare vloeibare kristallijne materialen, monomere verdunningsmiddelen, stabiliseermiddelen en dergelijke. In het bijzonder is gemerkt bij bepaalde vloeibare kristallijne materialen, dat de insluiting van een bepaalde hoeveelheid monomeer verdunningsmiddel een viscosxteitsafname kan ver-35 oorzaken, zodanig dat de materialen gemakkelijker kunnen worden verkregen in de vorm van dunne, afgeschoven, sterk gerangschikte lagen. Zoals hierna nader wordt toegelicht, blijkt de dikte van de deklaag vaak van groot belang te zijn. Om deze en andere redenen vallen alle van de bovengenoemde combinaties - 8 - binnen de omvang van de onderhavige uitvinding.

De fotopolymeriseerbare mengsels kunnen worden toegepast op een groot aantal verschillende drageroppervlakken, bijvoorbeeld door ze uit te spreiden in de vorm van een film 5 op een drageroppervlak, dat volkomen glad. en gelijkmatig is, of door ze volgens bekende gespecialiseerde technieken uit te spreiden over een voorgegroefd spiraalvormig of concentrisch groefoppervlak, zoals beschreven in het Amerikaanse octrooi-schrift No. 4.298.975. Nadat het medium op het drageropper- 10 vlak is aangebracht, zal dit een bepaald gebied bestralen, zo- \y als hierna genoemd een informatiestip, zodanig, dat het gebied of stip een gewenste golflengte of meerdere golflengten van licht reflecteert of doorlaat. Idealiter zal het medium zodanig moeten worden ingesteld, dat elke stip een geselec-15 teerde golflengte van licht doorlaat of reflecteert; het zal echter onder de meeste omstandigheden niet mogelijk zijn een enkele golflengterespons te fixeren vanwege 'de moeilijkheid bij het dwingen van alle gedeelten van het medium dezelfde respons tegelijkertijd te vertonen. Om die reden wordt hier 20 de term "golflengteband" gebruikt, die de respons van de film beschrijft, welke term wordt geacht één of meer aangrenzende golflengten van licht te omvatten, die door het medium van de uitvinding worden doorgelaten of gereflecteerd.

Filmdikte en moleculaire rangschikking zijn belang-25 rijke factoren, die het aantal golflengten in_een gegeven golflengteband kunnen beïnvloeden. Naarmate de filmdikte toeneemt en de graad van moleculaire rangschikking afneemt, zal de bandbreedte van het doorgelaten of gereflecteerde licht toenemen. De toename in dikte kan het vermogen van de film om 30 door de fotopolymeriserende bestraling te worden gefixeerd, nadelig beïnvloeden; dit betekent, dat sommige delen van de film bij verschillende snelheden kunnen polymeriseren, terwijl verschillende optische responses kunnen worden aangetroffen in diverse delen van de film.

35 Om die reden verdient in het algemeen een filmdikte van niet meer dan ca. 25 micron de voorkeur, terwijl een filmdikte van niet meer dan ca. 15 micron in het bijzonder de voorkeur verdient. Aan de andere kant is een te dunne film eveneens ongewenst. Geconstateerd is, dat cholesterol-vloei- Λ Λ Λ . Λ ƒ* : -J -¾ Λ

ij W V ·γ υ V

-9-. ' bare kristallijne materialen hun cholesterol-responses verliezen , wanneer de filmdikte verlaagd wordt tot ca. 2-3 micron; zodoende dient de filmdikte niet beneden ca. 2 micron te liggen en bij voorkeur niet beneden 3 micron, afhankelijk van de 5 aard van het materiaal.

De responses van dikke versus dunne films zijn af te lezen in fig. 1 en 2. Fig. 1 toont het optische transmissie-spectrum, dat afkomstig is van een film, die dik was ten opzichte van die, welke het optische transmissiespectrum voΙ-ΙΟ gens fig. 2 oplevert, terwijl de piekbreedtebij de helft van de hoogte aanzienlijk breder is. Deze toegenomen breedte verlaagt het aantal golflengtebanden, dat kan worden opgetekend in een gegeven type medium, omdat de banden verder uitgespreid moesten worden teneinde ernstige overlapinterferenties' te voor-15 komen. Ofschoon interferentieproblemen tot een minimum kunnen worden beperkt door gebruikmaking van afleesdetectoren, die zodanig kunnen worden afgesteld, dat zij responses met een minimale piekhoogte detecteren en die bovendien ook nog zodanig kunnen worden afgesteld, dat zij responses van een be-20 perkt gedeelte van de golflengteband (bij voorkeur het piek-maximum) detecteren, waarbij het echter desalniettemin de voorkeur verdient nauwe responses te verkrijgen, teneinde het optekenvermogen van het medium te maximaliseren. Als een ander alternatief kan de detectie ook worden bereikt door de opper-25 vlakken onder de pieken te integreren, correponderend met de bijbehorende golflengtebanden.

Zoals eerder aangeduid, is de meest gunstige manier van uitvoeren van de onderhavige uitvinding die van het thermisch afstellen van de karakteristieken van de film, hetgeen 30 bereikt kan worden via de externe toepassing van energie. Volgens een manier kan dit worden bereikt door het focusseren van een bundel van infrarood licht op een geselecteerd gebied van het medium (een stip) zodanig, dat de temperatuur van het materiaal wordt verhoogd. Aangezien het geselecteerde gedeelte 35 van het medium door verhitting wordt ingesteld, zal de doorgelaten of gereflecteerde golflengte van het licht veranderen.

Dit betekent, dat de bestraling zo lang dient te worden voortgezet tot de informatiestip de gewenste golflengteband werkelijk reflecteert of doorlaat. Dit kan worden bepaald volgens ' ' ' Λ - Λ V -> i) Ö - 10 - een werkelijke meting of door het vooraf bepalen van de hoeveelheid energie, die nodig is voor het bestralen van de stip voor het verkrijgen van de vereiste toename in temperatuur vanaf een bekende uitgangstemperatuur. In ieder geval, wanneer 5 de gewenste golflengte van transmissie of reflectie is bereikt, wordt de stip onmiddellijk gefotopolymeriseerd zodanig, dat zijn optische eigenschappen worden gefixeerd.

De onderhavige uitvinding biedt een groot aantal voordelen boven de bekende inrichtingen, waarvan één de moge-10 lijkheid is van zeer nauwkeurig optekenen. Volgens de bekende inrichtingen worden eerst de informatiestoppen gefixeerd en vervolgens onderzocht op nauwkeurigheid. Indien een fout wordt gevonden, dient de informatie opnieuw te worden opgetekend, een proces, dat extra ruimte inneemt op het opteken-15 medium en bovendien met tijdverlies gepaard gaat. Met behulp van de onderhavige uitvinding- kan dit worden vermeden, omdat de doorgelaten of gereflecteerde karakteristieken kunnen worden ingesteld door elk van de eerder genoemde middelen, terwijl de karakteristieken vervolgens geverifieerd kunnen wor-20 den voorafgaande aan de fotopolymerisatie. Instelling van de transmissie en reflectie kan worden verricht voorafgaande aan de fotopolymerisatie; op die manier kunnen de overtolligheid en de ruimte, vereist voor correctie van fouten, tot een minimum worden beperkt, waardoor een verdere toename van het 25 bruikbare oppervlak van het medium ontstaat.

De in een reeks van stippen opgeslagen informatie kan worden afgelezen door bestraling van het oppervlak van het gepolymeriseerdé medium met een niet-destructieve lichtbron, die alle golflengtebanden bevat, die in het medium zijn.opge-30 slagen. Elke stip zal selectief de golflengteband volgens zijn gefixeerde karakter reflecteren of doorlaten, terwijl het gereflecteerde of doorgelaten licht afgetast kan worden met behulp van een geschikte fotodetector. Zoals eerder genoemd kan de detector zodanig worden afgesteld, dat deze de 35 gehele bandbreedte van de stip detecteert of slechts een gedeelte van de bandbreedte. Fig. 2 illustreert een arbitraire aftastingsbreedte van ca. 10 nm, zoals aangegeven door dimensie C.

De voorgaande bespreking was gericht op een medium, Ώ 0 V »3 0 - 11 - ' waarbij elke informatiestip een afzonderlijk deel van het medium vormde en waarbij, bij de gebruikelijke omstandigheden, alle delen van het medium worden gepolymeriseerd. Desalniettemin kunnen ook systemen worden gebruikt, waarbij een gegeven 5 informatiestip niet wordt gepolymeriseerd doch ongepolymeri-seerd blijft, zodanig, dat het een variabele golflengteband kan doorlaten of reflecteren, niet corresponderende met de andere toegekende golflengtebanden. Onder dergelijke omstandigheden detecteert de detector de afwezigheid van een signaal 10 en dit ontbreken van een signaal zou een toegekende betekenis hebben op de manier van een toegekende golflengteband.. Ofschoon een dergelijk systeem praktisch hetzelfde resultaat zal opleveren als dat hierboven, verdient het de voorkeur gebruik te maken van een systeem, waarbij alle delen van het 15 te lezen medium worden gepolymeriseerd, omdat een dergelijk systeem de kans op het detecteren van afwijkende signalen tot een minimum beperkt.

Een andere variant van deze mogelijkheid zou zijn, het geval, waar elke afzonderlijke informatiestip was gepoly-20 meriseerd, doch is omgeven door kleine gebieden van ongepoly-meriseerd materiaal. Ofschoon dit in sommige situaties aanvaardbaar zou zijn, geeft dit desalniettemin de mogelijkheid voor ongewenste onderlinge beweging tussen de informatiestoppen. Bovendien blijken soorten met lager molecuulgewicht te 25 migreren uit de ongepolymeriseerde·gebieden naar de gepoly-meriseerde informatiestoppen, daarbij een verandering teweegbrengend in de optische eigenschappen van de stippen. Dientengevolge zal het de voorkeur verdienen deze omringende gebieden te fixeren door polymerisatie zodanig, dat zij geen optische 30 eigenschappen vertonen of dat zij een golflengteband van licht, hetgeen onzichtbaar is voor de detector, doorlaten of reflecteren.

Een andere factor, die aandacht verdient bij de keuze van het optekenmedium, is de gevoeligheid van de opteken- en 35 afleesmiddelen. Zoals in de stand der techniek bekend, zijn de huidige commerciële apparaten in staat bij hoge snelheden te werken, teneinde een veelheid van informatiestoppen snel en nauwkeurig te fixeren. Idealiter wordt door de fabrikanten van de bekende optische optekeninrichtingen vereist, dat het - 12 - materiaal gevoelig genoeg is om door een 0,2 nanojoule belichting per vierkante micrometer te worden aangetast en dat elke informatiestop een diameter heeft in de orde van 1 micron of minder. Desalniettemin is hoge snelheid niet altijd kri-5 tisch en gegevens kunnen worden opgetekend bij één snelheid en afgelezen bij een andere snelheid.

De onderhavige uitvinding kan worden toegepast onder diverse omstandigheden, waaronder zowel hoge-en lage-snelheid opteken- en afleesomstandigheden, waarbij de keuze afhankelijk 10 is van de omgeven, waarin het medium uiteindelijk wordt toegepast (bijvoorbeeld personal computers versus zeer snelle commerciële toepassing). Dit kan worden bereikt door aanpassing van de gevoeligheidskarakteristieken van de film (waaronder dikte, responskarakteristieken, gevoeligheid voor polymeri-15 satie en dergelijke) aan de vereisten van het opteken- en/of afleesapparaat. Al dergelijke variaties worden geacht te vallen binnen het kader van de onderhavige uitvinding.

De voordelen van de praktijk van de uitvinding zullen dadelijk duidelijk zijn. In de stand der techniek kan 20 slechts één bit informatie in één enkele stip worden gecodeerd. Met behulp van de onderhavige uitvinding kan één bit of aanzienlijk meer informatie worden gecodeerd in één enkele stip. Indien gebruik wordt gemaakt van een opslagmedium volgens de uitvinding, waarin n onderscheidelijke golflengtebanden van 25 licht kunnen worden gefixeerd, dan zijn onder toepassing van een binair computersysteem 2n combinaties mogelijk. Zo zullen bijvoorbeeld vier onderscheidelijke golflengtebanden vier 2 (2 ) binaire combinaties: 00 01 10 11 verschaffen. Indien een specifieke golflengte wordt toegekend aan elk van deze combi-30 naties, dan kan één van de vier kleuren (golflengtebanden) worden gefixeerd in elke stip, waarbij twee binaire getallen van informatie, in tegenstelling tot één binair getal volgens de stand der techniek, worden opgetekend. Dit betekent, dat voor dit voorbeeld de hoeveelheid informatie is verdubbeld 35 vergeleken met die welke zou worden opgetekend met een inrichting volgens de stand der techniek. Indien andere dan een binair systeem wordt toegepast, zijn er diverse beperkingen met betrekking tot de hoeveelheid informatie die moet worden opgeslagen.

8λ Λ Λ r .« r* o u ΰ o $ 2 - 13 -

Wanneer acht (2 } verschillende golflengten van licht kunnen worden gedetecteerd en gefixeerd in het medium, dan zouden de volgende combinaties mogelijk zijn: 000 001 010 011 100 1Q1 110 111. Het zal duidelijk zijn, dat deze combinatie 5 van golflengteoptekeningen de mogelijkheid biedt voor het verkrijgen van drie keer de informatie, die opgeslagen wordt in êén stip vergeleken met de stand der techniek. Dienovereenkomstig zal het duidelijk zijn, dat de totale capaciteit van een optekenmedium voor het optekenen van informatie afhanke-10 lijk zal zijn van het vermogen van de vakman om de verschillend opgetekende golflengten te detecteren. Het zal bovendien duidelijk zijn, dat naarmate het aantal onderscheidenjke golflengten toeneemt een drastische toename in opslagcapaciteit wordt verkregen. Als een kwestie van praktische beper-15 king kunnen 80 mogelijke banden worden onderscheiden wanneer een medium volgens de uitvinding in staat zou zijn lichtgolf-lengten van 200 tot 1.000 nm te reflecteren of door te laten en wanneer de detector in staat zou zijn 10 nm-golflengteban-den te onderscheiden. Aangenomen, dat een binair systeem wordt

fZ

20 gebruikt, zouden er maximaal 2 (dat wil zeggen 64) golflengte-banden kunnen worden gebruikt voor het optekenen van gegevens. Vanzelfsprekend zal dit een extreem hoog prestatievermogen vereisen, waarbij praktisch gezien niet meer dan 32 (2^) banden zouden worden gebruikt.

25 Het verbeterde opslagvermogen van de onderhavige uit vinding kan ook op een andere manier worden gevisualiseerd. Wanneer de letter A, waarvoor de ASCII-code 65 (01000001 in binair) is, wordt opgeslagen op een conventioneel optekenmedium van de stand der techniek, zouden er acht groepen stip-30 pen nodig zijn voor het optekenen hiervan. Met behulp van de onderhavige uitvinding, onder gebruikmaking van een eenvoudig optekenmedium, geschikt voor het detecteren van vier onder-scheidelijke lichtgolflengtebanden zoals boven beschreven, zou dezelfde informatie kunnen worden opgeslagen in vier in-35 formatiestippen. Zoals boven uiteengezet betekent dit een verdubbeling van de opslagcapaciteit.

De onderhavige uitvinding biedt een manier van opslag, die in sommige opzichten het omgekeerde van die van de stand der techniek is. Zo hebben sommige computers in hun ^ -¾ ^ ^ -· -\ -¼

V J -* * J '*J

-14 - systemen een ingebouwd, middel voor het tonen van verschillende kleuren op een CRT-display, gedefinieerd door combinaties van binaire getallen. Wanneer bijvoorbeeld de computer geschikt zou zijn voor het herkennen van 16 kleuren, zullen 16 4 5 verschillende combinaties (2 ) van 0 en 1 vereist zijn voor het coderen van informatie. Wanneer dus aan de kleur groen zou worden toegekend een code 0001, hetgeen één van de 16 mogelijke variaties van vier binaire getallen is, zou de comr-puter de display van de kleur groen commanderen in antwoord 10 op deze code. Met behulp van de onderhavige uitvinding is het omgekeerde waar, omdat de computer zou worden geprogrammeerd voor het genereren van een binaire code in antwoord op een bepaalde kleur. In het bovengenoemde voorbeeld zou derhalve de computer antwoorden op de kleur groen door het genereren 15 van de codevolgorde 0001.

Uit het bovenstaande zal het duidelijk zijn, dat de onderhavige uitvinding de mogelijkheid biedt voor het opslaan van aanzienlijk meer informatie in een enkele stip dan mogelijk bij het medium van de stand der techniek. Een van een 20 meerderheid van golflengtebanden met de toegekende betekenis volgens de detectorcode kan worden gefixeerd in een gegeven stip, terwijl na het detecteren en interpreteren, bij voorkeur met behulp van een computer, zal de toegekende betekenis gemakkelijk kunnen worden bepaald. In plaats van het zien van 25 de aanwezigheid of afwezigheid van een stip kan de detector een van een veelheid van toegekende golflengtebanden met een gefixeerde betekenis laten zien. Bovendien kan deze informatie worden verschaft in een verscheidenheid van media, zoals schijven, kaarten, banden, film, dia's en dergelijke, met of 30 zonder beschermende vellen of deklagen, terwijl al deze media worden geacht te vallen binnen het kader van de uitvinding.

De informatie kan ook worden opgetekend over een groot traject van het lichtspectrum, waaronder UV, zichtbare en IR gebieden van het spectrum, terwijl de informatie ineens kan worden op-35 getekend dan wel achterelkaar over een bepaalde periode, onder voorbehoud, dat de ongebruikte gebieden van het medium onge-polymeriseerd blijven.

Met het oog op talloze keuzemogelijkheden van golflengtebanden, die gebruikt kunnen worden voor een informatie- ' Λ ^ 7 =% : O ïj - 15 - stip, kan er een aanzienlijk hogere informatiedichtheid worden verkregen. Zo kunnen bijvoorbeeld de gangbare magnetische g optekeninrichtingen ca. 1,6x10 bits informatie per vierkante centimeter optekenen, terwijl optische opslaginrichtingen 5 onder gebruikmaking van 1 micron-optekenstippen per vierkante

O

centimeter ca. 10 bits per vierkante centimeter kunnen optekenen. Een eenvoudige vierkleuren-respons volgens de uitvinding onder gebruikmaking van 1 micron-stippen is in staat 2x10 bits informatie per vierkante centimeter op te tekenen 10 en daarbij het aantal kleuren tot 8, 16 enzovoorts drastisch te verhogen om zodoende de opslagcapaciteit van het geselecteerde medium drastisch te doen toenemen. Dit betekent, dat de potentiële capaciteit van het onderhavige systeem die van de bekende uit de stand der techniek verre overschrijdt.

15 De voordelen en nadelen van de praktijk van de onder havige uitvinding zullen aan de hand van de volgende voorbeelden duidelijk worden, welke voorbeelden slechts ter verduidelijking dienen en de uitvinding geenszins beperken.

20 VOORBEELDEN

De cholesterol-vloeibare kristallijne materialen, die hierin worden gebruikt, zijn in hoofdzaak bereid volgens de in de Amerikaanse octrooiaanvrage No. 489.088 beschreven methode.

25 VOORBEELD I

Dit voorbeeld toont een naar verhouding eenvoudige methode voor het fixeren van een enkel doorgelaten golflengte-band van een optisch optekenmedium volgens de uitvinding. Eén druppel (ca. 0,02 g) van een mengsel, bestaande uit 48 gew.% 30 dihydrocholesteryl-4-acryloyloxybutanoaat, 48 gew.% dihydro- cholesteryl-11-acryloyloxyundecanoaat, 3 gew.% pentaerythritol-triacrylaatcomonomeer en 1 gew.% Irgacure 651 fotoinitiator werd overgebracht op een doorzichtig glazen microscoopplaatje. Dan werd een 6,5 mil dikke doorzichtig glazen dekplaatje 35 boven op de druppel gelegd en aangedrukt onder vorming van een 1-1,5 mil dikke uitgeplette vloeibare kristallijne film tussen de twee stukken glas. Het monster is in een zodanige positie gebracht, dat de bundel van een infrarode lichtbron •\ Λ .. ; ) -16- werd gefocusseerd tot minder dan 20 mm2. Bovendien werd een gepulseerde UV-laser, die bij 337 nm emitteert, eveneens op dezelfde plaats gefocusseerd. Het monster werd bij kamertemperatuur bestraald met het infrarode licht, totdat het door-5 gelaten licht van de film een golflengte had van ca. 500-530 nm. De plaats werd onmiddellijk bestraald met de gepulseerde OV-laser, daarbij de plaats polymeriserend en de trans-missiekarakteristieken van de film fixerend. Een zichtbaar transmissiespectrum van de gepolymeriseerde plaats produceert 10 een piek in het gebied van 500-530 nm.

VOORBEELD II

Dit voorbeeld illustreert de invloed van de film-dikte en "shear" op de halve hoogte-bandbreedte. Eén druppel 15 (ca. 0,02 g) van een mengsel van 48 gew.% dihydrocholesteryl--4-acryloyloxybutanoaat, 48 gew.% dihydrocholesteryl-11 --acryloyloxyundecanoaat, 3 gew.% pentaerythritoltriacrylaat en 1 gew.% Irgacure 651 werd overgebracht op elk van twee transparante glazen microscoopplaatjes. Een tweede micro-20 scoopplaatje werd aangebracht bovenop elke druppel. Bij voorbeeld IIA werden de glazen met de hand samengeperst voor het verkrijgen van voldoende "shear", zodat een cholesterol-respons zichtbaar werd. Bij voorbeeld IIB werden de micro-scoopglaasjes stevig aan elk einde op elkaar gehecht teneinde 25 onder deze omstandigheden de dunst mogelijke film met de hoogste afschuiving te verkrijgen, welk materiaal eveneens een cholesterol-respons vertoonde. De beide monsters werden blootgesteld aan dezelfde temperatuursomstandigheden en elk werd bestraald met een xenon UV-booglamp, zodanig, dat elke 30 plaats werd onderworpen aan 24 joules energie. Het verkregen transmissiespectrum voor elk van deze monsters is afgebeeld in respectievelijk fig. 1 en 2. Deze resultaten laten zien, dat de bandbreedte bij halve piekhoogte (A-A in fig. 1) ca.

65 nm is, terwijl de breedte van de smallere piek (B-B in 35 fig. 2) ca. 40 nm is. De desbetreffende filmdiktes zijn ca.

37 micron en 13 micron voor de monsters, welke gebruikt werden voor het verkrijgen van deze twee figuren. Dit betekent, dat naarmate de film dikker is en de mate van rangschikking geringer, de te verkrijgen piekbreedte breder is.

: o 0 - 17 - s

VOORBEELD III

Dit voorbeeld toont de temperatuursinstellingen, die resulteren in verschillende golflengtebandresponses voor een gegeven medium, Eén druppel (ca. 0,02 g) van een mengsel van 5 19,2 gew.% dihydrocholesteryl-4-methacryloyloxybutanoaat, 76,8 gew.% dihydrocholesteryl-11-methacryloyloxyundecanoaat, 3,0 gew.% pentaerythritol triacrylaat en 1,0 gew.% Irgacure 651 fotoinitiator werd overgebracht op elk van een reeks doorzichtige glasplaatjes. Op elke druppel werd een tweede micro-10 scoopplaatje gelegd en elk glazenpaar werd samengedrukt teneinde afschuiving in de vloeibare kristallijne film te verkrijgen. Elk van de monsters werd vervolgens onderworpen aan een verschillend uitwendig temperatuursgebied van 5-43°C, zodanig, dat elk een verschillende cholesterol-respons gaf.

15 Elke respons werd dan vervolgens gefixeerd door blootstelling aan een xenon UV-booglamp, zoals in voorbeeld XI beschreven.

De desbetreffende temperaturen, waarbij polymerisatie plaatsvindt en de verkregen transmissiegegevens zijn als volgt:

Monster Temperatuur (°C) λ max 20 UIA 5 850 IIIB 10 620 IIIC 15 575 IIID 25 470 HIE 43 427 25 De reeks verkregen spectra zijn in fig. 3 weerge geven. Daaruit volgt, dat de pieken bij 15°C, 20°C, 25°C en 43°C vlakbij elkaar liggen, terwijl de pieken bij 20°C en 25°C waarschijnlijk niet kunnen worden onderscheiden tenzij gebruik wordt gemaakt van integraaltechnieken. Desalniette-30 min kan de piek bij 43°C worden onderscheiden van die bij 25°C, terwijl de piek. bij 15°C te onderscheiden is van de piek bij 20°C door de keuze van een minimale transmissie-grens van 60% en door het scannen van nauwe golflengtege-bieden IIIA en IIIB. Deze spectra laten bovendien zien, dat 35 lineaire veranderingen in de temperatuur geen lineaire verschuivingen in de piekhoogtemaxima teweegbrengen.

. 3 Λ *

v» v :v - * 'J

- 18 -

VOORBEELD IV

Dit voorbeeld toont de productie en detectie van vier smalle golflengtebanden van licht voor toepassing in een eenvoudige optische optekeninrichting. Een filmmonster werd 5 bereid op de in voorbeeld X aangegeven wijze, waarna de film werd ondergebracht in een houder. Met behulp van een circulerende vloeistof werd de temperatuur van de film ingesteld op 0°C. De houder zorgt ervoor, dat de positie van het monster zodanig is, dat een bundel van infrarood licht na focussering 10 een stip geeft met een oppervlak van 1 mm2. Een pulserende UV-laser, die bij 337 nm emitteert, werd eveneens gefocus-seerd op dezelfde stip. De houder maakt bovendien verplaatsing van het monster mogelijk, zodanig dat het focuspunt op het monster achtereenvolgens kan worden veranderd van de ene 15 lokatie naar de andere.

Een eerste stip op het monster werd bestraald door de infrarood lichtbundel gedurende een zodanige periode, dat de stip overeenkomt met golflengten in een band in het gebied van 400-430 nm. De stip werd onmiddellijk bestraald door de 20 UV-laser, daarbij permanent fixerend de optische karakteristieken van de film. De monsterhouder werd onmiddellijk ingesteld, zodanig dat een tweede stip vlak na de eerste werd verplaatst, zodanig dat deze werd blootgesteld aan de infrarood energiebron, terwijl de infrarood en υν-lichtbundels op de-25 zelfde wijze werden aangebracht. In dit geval werd echter de belichtingstijd voor de infrarood-bron zodanig veranderd, dat de golflengteband voor de stip 470-510 nm was. Evenals de eerste stip werd de tweede stip onmiddellijk bestraal door de UV-laser onder inductie van polymerisatie en onder fixeren 30 van de optische transmissiekarakteristieken van de stip.

Dit proces werd nog tweemaal herhaald, met dien verstande, dat de golflengteband van de derde stip 500-540 nm was, terwijl de golflengteband van de vierde stip 580-610 nm bedroeg. Hierbij werden derhalve vier achtereenvolgende stip-35 pen verkregen, elk met een verschillende golflengte-transmis-siekarakteristiek.

Detectie en discriminatie tussen de stippen, werd verkregen door focusseren van een lichtbundel uit een wolfraam-lamp op elke stip. Het door elk van de stippen doorgelaten '* * - ^ Λ

.·· . , . · -·· J

y * - 19 - licht werd geleid door een monochromator, die het doorgelaten licht in de volgende golflengtegebieden heeft geanalyseerd: 417-421 nm; 488-492 nm; 518-522 nm; en 598-602 nm, zoals aangegeven door IVA-IVD van fig. 4. Het licht uit de monochro-5 mator werd gericht op een fotomultiplicatorbuis, voorzien van geschikte elektronische circuits voor het detecteren en optekenen van de monochromatoruitgang, waarbij de circuits bovendien zijn voorzien van extra middelen voor het differentiëren tussen sterke signalen (minimaal 60% transmissie) en 10 achtergrondsignalen, die afkomstig zijn van achtergrondruis of handoverlap. Het desbetreffende golflengtegebied, waarin elke stip het licht uit de wolfraamlamp vermindert, is aangeduid door een lage uitgang uit de fotomultiplicatorbuis. Zo kunnen derhalve stippen met verschillend informatiegehalte 15 worden gedetecteerd door verschillende responses van de ana-lysator, die is samengesteld uit de monochromator, de fotomultiplicatorbuis en de bijbehorende elektronische circuits.

De verkregen spectra en detectiegebieden zijn weergegeven in fig. 4.

20 VOORBEELD V

Dit voorbeeld toont de toepassing van vier afzonderlijke golflengtebanden voor het coderen van informatie in een optisch optekenmateriaal volgens de onderhavige uitvinding.

Elk van de vier golflengtegebieden, die verkregen zijn vol-25 gens voorbeeld IV, zijn toegekend aan de volgende bit-paar-waarden:

Monster Golflengtegebied Bit-paartoekenning IVA 417-421 00 IVB 488-492 01 30 IVC 518-522 10 IVD 598-602 11

Byte-waarden werden bepaald door het aflezen van de volgorde van vier stippen. Wanneer dus de gedetecteerde volgorde eruit ziet als volgt: stip 1 (488-492 nm).; stip 2 (417-35 421 nm); stip 3 (417-421 nm); en stip 4 (488-492 nm), bedraagt de byte-waarde 01000001. Deze byte-waarde is 65, hetgeen correspondeert met de ASCII-code voor de letter A.

- 20 -

Alternatief, wanneer de volgorde eruit ziet als volgt: stip 1 (488-491 nm ) ; stip 2 (488-492 nm); stip 3 (518-522 nm) ; en stip 4 (518-522 nm) , bedraagt de byte-waarde 01011010. Dit is 90, hetgeen overeenkomt met de ASCII-code voor de letter Z.

5 Dienovereenkomstig zal duidelijk zijn, dat door geschikte op-tekenvolgorde van stippen met voorafgekozen golflengteband-responses ca. tweekeer (voor dit voorbeeld) zoveel informatie kan worden opgetekend in een volgorde, vergeleken met dat wat opgetekend kan worden met de bekende inrichtingen.

10 De onderhavige uitvinding is niet beperkt tot de bovengenoemde beschrijving en voorbeelden, maar omvat alle varianten, die vallen binnen de volgende conclusies.

• \ \

v;, . , - 'J

Claims

1. Werkwijze voor het optisch opslaan van informatie, met het kenner k, dat er gebruik wordt gemaakt van een deklaag van een fotoinitiator en een fotopolymeri-seerbaar vloeibaar kristallijn materiaal op een drageropper- 5 vlak, welke deklaag cholesterol-optische eigenschappen bezit, die zodanig kunnen worden ingesteld, dat de deklaag gewenste golflengtebanden van licht selectief doorlaat of reflecteert; de optische eigenschappen achtereenvolgens worden ingesteld voor een groot aantal gebieden van de deklaag zodanig, dat 10 elk gebied een gekozen golflengteband doorlaat of reflecteert; en elk van de gebieden wordt gefotopolymeriseerd, waarbij elk gebied praktisch permanent selectief zijn geselecteerde golflengteband doorlaat of reflecteert en welke gebieden de opge-15 slagen gegeven collectief bevatten,

2. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t h e t kenmerk, dat er 2n onderscheidenjke golflengtebanden zijn, waarbij n een gegeven getal van 1-5 is.

3. Werkwijze volgens conclusie lof 2, met het 20kenmerk, dat tenminste één van de gefotopolymeriseerde gebieden een golflengteband reflecteert, die zichtbaar licht bevat.

4. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat tenminste één van de gefotopolymeriseerde 25 gebieden een golflengteband van het infrarood licht reflecteert .

5. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat tenminste ëën van de gefotopolymeriseerde gebieden een golflengteband van ultraviolet licht reflecteert. 30

6, Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat één van de gefotopolymeriseerde gebieden een golflengteband van zichtbaar licht doorlaat.

7. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat tenminste ëën van de gefotopolymeriseerde 35 gebieden een golflengteband van infrarood licht doorlaat.

8. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat tenminste ëën van de gefotopolymeriseerde gebieden een golflengteband van ultraviolet licht doorlaat. $ * - 22 -

9. Werkwijze volgens conclusies 1-8, met het kenmerk, dat de eigenschappen van de gebieden worden ingesteld door blootstelling aan een uitwendige infrarood-energiebron.

10. Werkwijze volgens conclusies 1-9, met het kenmerk, dat de deklaag een dikte heeft van ca. 2-25 microns.

11. Werkwijze volgens conclusie 10, met het k e n m e r k, dat de dikte 3-15 microns is.

12. Werkwijze volgens conclusies 1-11, met het kenmerk, dat elk van degolflengtebanden wordt geverifieerd en ingesteld indien nodig voorafgaande aan de foto-polymerisatie van het gebied.

13. Werkwijze volgens conclusies 1-12, met het 15kenmer k, dat het vloeibare kristallijne materiaal de door de in het formuleblad weergegeven structuur heeft, waarin R| = H of CH-J, A = “^2"' -R3O- R2 = een a^keen- keten met 3-14 methyleen of lagere alkyl gesubstitueerde methyleengroepen, = een alkeenketen met 2-14 methyleen of 20 lagere alkyl gesubstitueerde methyleengroepen, R^ = een alkeen-of lagere alkyl gesubstitueerd alkeenether, diether of tri-ether met in totaal 3-14 koolstofatomen in de alkeenresten, met dien verstande, dat de eindstandige alkeenrest naast de carbonaatrest niet minder dan twee koolstofatomen bevat, ter-25 wijl y = 0 of 1 . ___

14. Werkwijze voor het optisch opslaan van informatie volgens een der voorgaande conclusies 1-13, met het kenmerk, dat de eigenschappen van de gebieden worden ingesteld door achtereenvolgens blootstelling aan een energie- 30 bron en vervolgens door elk van de gebieden bloot te stellen aan een fotopolymeriserende energiebron.

15. Werkwijze voor het aflezen van een optisch opslagmedium, bestaande uit een gefotopolymeriseerd cholesterol-vloeibaar kristallijn materiaal, met het kenmerk, 35 dat er gebruik wordt gemaakt van een medium bestaande uit meerdere gebieden van een gefotopolymeriseerd cholesterol-vloeibaar kristallijn materiaal, waarbij elk gebied een golf-lengteband van het licht selectief doorlaat of reflecteert; gevolgd door achtereenvolgens bestralen van elk van de ge- - 23 - bieden met een niet-destructieve lichtbron, die de genoemde golflengtebanden heeft; en achtereenvolgens detecteren van tenminste een gedeelte van het gereflecteerde of doorgelaten licht uit elk van de ge-5 bieden, welke golflengtebanden de opgeslagen gegevens collectief bevatten.

16. Werkwijze volgens conclusie 15, met het ken merk, dat er 2n onderscheidelijke golflengtebanden zijn, waarbij n een geheel getal van 1-5 voorstelt.

17. Werkwijze volgens conclusie 15 of 16, met het kenmerk, dat tenminste één van de gefotopolymeriseerde gebieden een golflengteband van zichtbaar licht reflecteert.

18. Werkwijze volgens conclusie 15 of 16,met het kenmerk, dat tenminste één van de gefotopolymeriseerde 15 gebieden een golflengteband van infrarood licht reflecteert.

19. Werkwijze volgens conclusie 15 of 16, met het kenmerk, dat tenminste één van de gefotopolymeriseerde gebieden een golflengteband van ultraviolet licht reflecteert .

20. Werkwijze volgens conclusie 15 of 16, met het kenmerk, dat tenminste één van de gefotopolymeriseerde gebieden een golflengteband van zichtbaar licht doorlaat.

21. Werkwijze volgens conclusie 15 of 16, met het kenmerk, dat tenminste één van de gefotopolymeriseerde 25 gebieden een golflengteband van infrarood licht doorlaat.

22. Werkwijze volgens conclusie 15 of 16, met het kenmerk, dat tenminste één van de gefotopolymeriseerde gebieden een golflengteband van ultraviolet licht doorlaat.

23. Werkwijze volgens conclusies 15-22, met het 30 kenmerk, dat de deklaag een dikte heeft van 2-25 microns.

24. Werkwijze volgens conclusie 23, met het kenmerk, dat de dikte 3-15 microns is.

25 R^ = een alkeen of lagere alkyl gesubstitueerd alkeenether, diether of triether met in totaal 3-14 koolstofatomen in de alkeenresten, met dien verstande, dat de eindstandige alkeén-rest naast de carbonaatrest niet minder dan twee koolstof-atomen bevat, terwijl y = 0 of 1.

25. Werkwijze volgens conclusies 15-24, met het kenmerk, dat het vloeibare kristallijne materiaal ten- 35 minste één verbinding met de structuur van het formuleblad is, waarin = H of CH^, A = -R2-, -R3O- of -R^O-, R2 = een alkeenketen met 3-14 methyleen of lagere alkyl gesubstitueerde methyleengroepen, Rg = een alkeenketen met 2-14 methyleen of lagere alkyl gesubstitueerde methyleengroepen, - 24 - R4 = een alkeen of lagere alkyl gesubstitueerd alkeenether, diether of triether met in totaal 3-14 koolstofatomen in de alkeenresten, met dien verstande, dat de eindstandige alkeen-rest naast de carbonaatrest niet minder dan twee koolstof-5 atomen bevat, terwijl y = 0 of 1.

26. Een optisch gegevensopslagsysteem, gekenmerkt door een gegevensgemoduleerde energiebundel, een fotopolymeriserende laserbundel, een niet-uitwissende aflees-lichtbundel met meerdere golflengtebanden, fotodetectiemidde- 10 len, die in staat zijn geselecteerde golflengtebanden te detecteren, en een laag van een optisch opslagmedium bestaande uit een fotopolymeriseerbaar vloeibaar kristallijn materiaal en een fotoinitiator, welk medium cholesterol-optische vloeibare kristallijne eigenschappen heeft, die kunnen worden in-15 gesteld door blootstelling ervan aan de genoemde energiebundel, waarbij het medium de geselecteerde golflengtebanden van licht selectief doorlaat of reflecteert, waarbij het medium verder door de laserbundel fotopolymeriseerbaar is zodanig, dat de geselecteerde golflengtebanden permanent worden 20 gefixeerd.

27. Optisch gegevensopslagsysteem volgens conclusie 26, met het kenmerk,, dat er 2n onderscheidelijke golflengtebanden zijn, waarbij n een geheel getal van. 1-5 is.

28. Optisch gegevensopslagsysteem volgens conclusie 26 25 of 27, met het kenmerk, dat het medium zodanig kan worden ingesteld, dat een golflengteband van zichtbaar licht wordt gereflecteerd.

29. Optisch gegevensopslagsysteem volgens conclusie 26 of 27, met het kenmerk, dat het medium zodanig 30 wordt ingesteld, dat het een golflengteband van infrarood licht reflecteert.

30. Optisch gegevensopslagsysteem volgens conclusie 26 of 27, met het kenmerk, dat het medium zodanig wordt ingesteld, dat het een golflengteband van ultraviolet 35 licht reflecteert.

31. Optisch gegevensopslagsysteem volgens conclusie 26 of 27, met het kenmerk, dat het medium zodanig wordt ingesteld, dat het een golflengteband van zichtbaar licht doorlaat. 8600456 - 25 -

32. Optisch gegevensopslagsysteem volgens conclusie 26 of 27, met het kenmer k, dat het medium zodanig wordt ingesteld, dat het een golflengteband van infrarood licht doorlaat.

33. Optisch gegevensopslagsysteem volgens conclusie 26 of 27, met het kenmerk, dat het medium zodanig wordt ingesteld, dat het een golflengteband van ultraviolet licht doorlaat.

34. Optisch gegevensopslagsysteem volgens conclusies 10 26-29, met het kenmerk, dat de energiebundel afkomstig is van een uitwendige infrarood-energiebron.

35. Optisch gegevensopslagsysteem volgens conclusies 26-34, met het kenmerk, dat de deklaag een dikte heeft van ca. 2-25 microns.

36. Optisch gegevensopslagsysteem volgens conclusies 26-35, met het kenmerk, dat de dikte ca. 3-15 microns is.

37. Optisch gegevensopslagsysteem volgens conclusies 26-36, met het kenmerk, dat het vloeibare kris-20 tallijne materiaal de in het formuleblad weergegeven structuur heeft, waarin R.j = H of CH^, A = -R2-, -ï^O-of -R^O-, R2 = een alkeenketen met 3-14 methyleen of lagere alkyl gesubstitueerde methyleengroepen, R^ = een alkeenketen met 2-14 methyleen of lagere alkyl gesubstitueerde methyleengroepen,

38. Optisch gegevensoptekensysteem, geken merkt door een optisch optekenmedium, welk medium bestaat uit een fotopolymeriseerbaar vloeibaar kristallijn materiaal met cholesterol-optische eigenschappen en een fotoinitiator, 35 gegevensoptekenmiddelen, welke middelen zijn voor zien van een data-gemoduleerde energiebundel en een fotopoly-meriserende laserbundel, welke middelen verder zijn voorzien van middelen voor het focusseren van de energiebundel en de laserbundel bij geselecteerde gebieden op het medium, en > * \ * A 7 i v - - - ;· o - 26 - middelen voor het teweegbrengen van onderlinge beweging tussen het medium en de gefocusseerde energie- en laserbundels, waarbij de energiebundel geschikt is voor het selectief instellen van de doorgelaten of gereflecteerde 5 golflengtebanden van licht van geselecteerde gebieden van het medium en de laserbundel geschikt is voor het daaropvolgend fotopolymeriseren van het medium, waarbij het medium praktisch permanent de geselecteerde golflengtebanden doorlaat of reflecteert.

39. Optisch optekensysteem volgens conclusie 38, met het kenmerk, dat er 2n onderscheidelijke golflengtebanden zijn, waarbij n een geheel getal van 1-5 voorstelt.

40. Optisch optekensysteem volgens conclusie'38 of 39, met het kenmer k, dat het medium zodanig kan worden in- 15 gesteld, dat het een golflengteband van zichtbaar licht reflecteert.

41. Optisch optekensysteem volgens conclusie 38 of 39, met het kenmerk, dat het medium zodanig wordt ingesteld, dat het een golflengteband van infrarood licht re- 20 flecteert.

42. Optisch optekensysteem volgens conclusie 38 of 39, me.t het}kenmerk, dat het medium zodanig wordt ingesteld dat het een golflengteband van ultraviolet licht reflecteert.

43. Optisch optekensysteem volgens conclusie 38 of 39, met het kenmerk, dat het medium zodanig wordt ingesteld, dat het een golflengteband van zichtbaar licht doorlaat.

44. Optisch optekensysteem volgens conclusie 38 of 39, 30. e t het kenmerk, dat het medium zodanig wordt in- ... gesteld, dat het een golflengteband. van infrarood licht doorlaat.

45. Optisch optekensysteem volgens conclusie 38 of 39, met het kenmerk, dat het medium zodanig wordt in- 35 gesteld, dat het een golflengteband. van ultraviolet licht doorlaat.

46. > Optisch optekensysteem volgens conclusie 38 en 41, met het kenmerk, dat de energiebundel afkomstig is van een uitwendige infrarood-energiebron. -\ - 27 - '

47. Optisch optekensysteem volgens de conclusies 38-46, met het kenmerk, dat de deklaag een dikte heeft van ca. 2-25 microns.

48. Optisch optekensysteem volgens conclusie 47, met 5het kenmerk, dat de deklaag een dikte heeft van 3-15 microns.

49. Optisch optekensysteem volgens conclusies 38-48, met het kenmer k, dat het vloeibare kristallijne materiaal de in het formuleblad weergegeven structuur heeft, 10 waarin = H of CH^, A = -R2~, -R3O- of -R40-, R2 = een al-keenketen met 3-14 methyleen of lagere alkyl gesubstitueerde methyleengroepen, R^ - een alkeenketen met 2-14 methyleen of lagere alkyl gesubstitueerde methyleengroepen, R^ = een alkeen of lagere alkyl gesubstitueerd alkeenether, diether of tri-15 ether met in totaal 3-14 koolstofatomen in de alkeenresten, met dien verstande, dat de eindstandige alkeenrest naast de carbonaatrest niet minder dan twee koolstofatomen bevat, terwijl y = 0 of 1.

50. Medium met daarin optisch opgeslagen gegevens, welk 20 medium is verkregen uit een fotopolymeriseerbaar vloeibaar kristallijn materiaal met cholesterol-optische eigenschappen en een fotoinitiator op een drageroppervlak, welk medium met meerdere gebieden, waarbij het vloeibare kristallijne materiaal is gepolymeriseerd en eventueel gebieden, waarin het 25 vloeibare kristallijne materiaal ongepolymeriseerd is, waarbij de gepolymeriseerde gebieden de geselecteerde golflengte-banden van licht selectief doorlaten of reflecteren, terwijl de gepolymeriseerde gebieden en de eventueel ongepolymeri-seerde gebieden gezamenlijk de opgeslagen gegevens bevatten.

51. Medium volgens conclusie 50, met het ken merk, dat alle gebieden gepolymeriseerd zijn.

52. Medium volgens conclusie 51, met het ken merk, dat er 2n onderscheidelijke golflengtebanden zijn, waarbij n een geheel getal van 1-5 voorstelt.

53. Medium volgens conclusie 51, met het ken merk, dat tenminste één van de gefotopolymeriseerde gebieden een golflengteband van zichtbaar licht reflecteert.

54. Medium volgens condusië 51 of 52, m e t h e t ken merk, dat tenminste ëën van de gefotopolymeriseerde ge-n ~ ** Λ * £ J J V W V \ - 28 - 1 -r bieden een golflengteband van infrarood licht reflecteert.

55. Medium volgens conclusie 51 of 52, met het kenmerk, dat tenminste êën van de gefotopolymeriseerde gebieden een golflengteband van ultraviolet licht reflecteert. 5

56. Medium volgens conclusie 51 of 52, met het kenmerk, dat tenminste ëén van de gefotopolymeriseerde gebieden een golflengteband van zichtbaar licht doorlaat.

57. Medium volgens conclusie 51 of 52, met het kenmerk, dat tenminste êën van de gefotopolymeriseerde 10 gebieden een golflengteband van infrarood licht doorlaat.

58. Medium volgens conclusie 51 of 52, met het kenmerk, dat tenminste ëën van de gefotopolymeriseerde gebieden een golflengteband van ultraviolet licht doorlaat.

59. Medium volgens conclusie 51-58, met het ken- 15 me r k, dat de deklaag een dikte heeft van 2-25 microns.

60. Medium volgens conclusie 59, met het ken- . merk, dat de dikte 3-15 microns is.

61. Medium volgens conclusie 51-60, met het ken merk, dat het vloeibare kristallijn© materiaal de in het 20 formuleblad weergegeven structuur heeft, waarin = H of CH3, A = ""^3"" ”^4“ t een al^eenketen met 3 —14 methyleen of lagere alkyl gesubstitueerde methyleengroepen, R2 - een alkeenketen met 2-14 methyleen of lagere alkyl gesubstitueerde methyleengroepen, R^ = een alkeen of lagere alkyl gesubsti-25 tueerd alkeenether, diether of triether met in totaal 3-14 koolstofatomen in de alkeenresten, met dien verstande dat de eindstandige alkeenrest naast de carbonaatrest niet minder dan twee koolstofatomen bevat, terwijl y = 0 of 1. '4 .. . „ . ·/ ; -J \J s . NL 3315'4-Kp/cs Behoort bij O.A. t.n.v. Armstrong World Industries, Ine. te Lancaster, PA, Ver.St.v.Amerika. FORMULEBLAD R, O O . jT I CH2= C - C-O-A-C-O-X^ ^Hy