UA44810C2

UA44810C2 - METHOD OF MULTILAYER OPTICAL RECORDING AND REPRODUCTION OF INFORMATION

Info

Publication number: UA44810C2
Application number: UA98041727A
Authority: UA
Inventors: Василь Григорович Кравець; Василий Григорьевич Кравец; Андрій Андрійович Крючин; Андрей Андреевич Крючин; Анатолій Степанович Лапчук; Анатолий Степанович Лапчук; В'ячеслав Васильович Петров; Вячеслав Васильевич Петров; Олександр Володимирович Пригун; Александр Владимирович Пригун
Original assignee: Інститут проблем реєстрації інформації Hаціональної Академії наук України
Priority date: 1998-04-06
Filing date: 1998-04-06
Publication date: 2002-03-15

Abstract

The present invention relates to the computing technique, and computer and information technologies, specifically to the process of producing multilayer compact disks with large capacity. According to the invention, it is proposed a method for recording information onto a multilayer information medium containing more than two layers, which involves using polycarbonate carrier, and recording layers in the form of an organic dye film. At the information medium carrier, the alternating layers are filled with organic dyes having different optical properties. The information is recorded by using a single-frequency laser beam that is polarized in the plane corresponding to the maximal absorbing capacity of the particular recording layer. On transition to the next layer, the polarization of the laser beam is varied according to the optical properties of that recording layer. The reproduction of the recorded information is performed by using a laser beam with linear or circular polarization. For the registration of the recorded information, the polarization characteristics of the reflected laser beam are measured. The proposed method allows to increase the information medium capacity, and enhance reliability or reproduction of the information recorded onto the lower recording levels or layers.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід належить до галузі обчислювальної техніки, зокрема, до технології створення багатошарових компакт-дисків високої ємності.The invention belongs to the field of computer technology, in particular, to the technology of creating multi-layer compact discs of high capacity.

Підвищення щільності запису інформації, а також ємності носіїв оптичними методами здійснюється шляхом зменшення діаметра лазерного променя запису при застосуванні принципів ближньопольової оптики чи твердотільної фокусуючої системи, а також внаслідок переходу від запису на площині до запису в об'ємі.Increasing the density of recording information, as well as the capacity of media using optical methods, is carried out by reducing the diameter of the recording laser beam when applying the principles of near-field optics or a solid-state focusing system, as well as due to the transition from recording on a plane to recording in a volume.

До найбільш реалізуємого способу високощільного запису інформації та створення носіїв великої ємності 70 належить багатошаровий (багаторівневий) запис інформації. Фізичний принцип запису інформації на багатошаровому (багаторівневому) реєструючому середовищі базується на записі інформації на кожному окремому шарові (рівні), який являє собою систему, переважно, шарів, що чергуються та мають відповідно товщини 7, / 2 та 75, / 4, де 5 - довжина хвилі, на якій проводиться відтворювання інформації. Реєструюче середовище складається із плівок, які зберігають інформацію та мають характерні товщини шарів від 0,1 до 15 О,Змкм, та полімерних шарів поміж реєструючими плівками, товщина яких досягає 40мкм.Multi-layer (multi-level) recording of information belongs to the most feasible method of high-density recording of information and creation of large-capacity media 70. The physical principle of recording information on a multi-layer (multi-level) recording medium is based on the recording of information on each individual layer (level), which is a system of mainly alternating layers with thicknesses of 7, / 2 and 75, / 4, respectively, where 5 - the wavelength at which information is reproduced. The recording medium consists of films that store information and have characteristic thicknesses of layers from 0.1 to 15 µm, and polymer layers between the recording films, the thickness of which reaches 40 µm.

Відомий спосіб запису інформації на багатошаровому реєструючому середовищі |1), де реєстрація інформації ведеться по черзі на кожному окремому шарові шляхом перефокусування лазерного випромінювання, за допомогою рухомого оптичного об'єктива на відповідний реєструючий (активний) шар. Реєструючі шари (рівні) поділені між собою шаром полімеру. Відтворення інформації ведеться також по черзі з кожного реєструючого 20 шару при відповідному фокусуванні лазерного випромінювання значно меншої потужності, чим та, що була при запису на відповідному реєструючому шарі.There is a known method of recording information on a multi-layered recording medium |1), where information is recorded in turn on each individual layer by refocusing laser radiation, using a movable optical lens, on the corresponding recording (active) layer. The recording layers (levels) are separated by a layer of polymer. The reproduction of information is also carried out one by one from each recording layer 20 with the corresponding focusing of laser radiation of much lower power than that which was recorded on the corresponding recording layer.

Недоліком цього способу-аналога багатошарового запису інформації є те, що верхній реєструючий шар є шаром, який поглинає лазерне світло, що веде до того, що до другого реєструючого шару дійде тільки частина лазерного випромінювання, що складає приблизно ЗО відсотків початкової потужності. Під час відтворення с 29 інформації, внаслідок поглинання лазерного випромінювання верхнім (у напрямку розповсюдження лазерного Ге) випромінювання) реєструючим шаром, значно послаблюється сигнал від другого реєструючого шару, таким чином, цей спосіб може реально реалізувати тільки двошаровий запис інформації.The disadvantage of this analog method of multilayer information recording is that the upper recording layer is a layer that absorbs laser light, which leads to the fact that only a part of the laser radiation, which is approximately 30 percent of the initial power, will reach the second recording layer. During reproduction of information from 29, due to the absorption of laser radiation by the upper (in the direction of propagation of laser Ge) radiation) recording layer, the signal from the second recording layer is significantly weakened, thus, this method can actually implement only two-layer recording of information.

Відомий також спосіб запису інформації на багатошарове середовище |2), за яким носій інформації складається із прозорої основи (підкладки) з відштампованими спіральними канавками для забезпечення о 30 системи слідкування, а також з двох реєструючих шарів, що мають задані коефіцієнти відбиття, поглинання та «- пропускання. Спосіб запису та відтворення інформації засновано на зміні інтенсивності світла, що є сумою світла відбитого від границі між першим (за ходом променя) шаром та підкладкою, та світла відбитого від со границі між другим шаром та повітрям. Реєструючими шарами є органічні барвники, верхній шар має коефіцієнт «ж пропускання 10 - 5095 та поглинання - 4095 в спектральній області, що використовується для запису. НижнійThere is also a known method of recording information on a multilayer medium |2), according to which the information carrier consists of a transparent base (substrate) with stamped spiral grooves to provide a tracking system, as well as two recording layers having given coefficients of reflection, absorption and " - transmission The method of recording and reproducing information is based on the change in light intensity, which is the sum of the light reflected from the boundary between the first (along the path of the beam) layer and the substrate, and the light reflected from the boundary between the second layer and air. The recording layers are organic dyes, the upper layer has a transmission coefficient of 10 - 5095 and absorption - 4095 in the spectral region used for recording. Lower

Зо реєструючий шар має більш низький коефіцієнт поглинання - 3090 та коефіцієнт відбиття 2595, що забезпечує т більший контраст в порівнянні з верхнім шаром. Цей спосіб запису інформації забезпечує ємність приблизно 7 АГбайт.The recording layer has a lower absorption coefficient - 3090 and a reflection coefficient of 2595, which provides greater contrast compared to the upper layer. This method of recording information provides a capacity of approximately 7 GB.

Недоліком цього способу-прототипа є те, що він обмежує кількість реєструючих шарів двома, що, в свою « чергу, обмежує ємність носія інформації. З7ЗThe disadvantage of this prototype method is that it limits the number of recording layers to two, which, in turn, limits the capacity of the information carrier. Z7Z

Недоліком цього способу є й зменшення відношення розміру сигнал/шум при відтворюванні інформації з с нижнього реєструючого шару, що погіршує надійність відтворення інформації з другого реєструючого шару. "з Завданням цього винаходу є збільшення ємності носія інформації та збільшення надійності відтворення інформації з нижніх реєструючих рівнів (шарів).The disadvantage of this method is the reduction of the signal-to-noise ratio when reproducing information from the lower recording layer, which impairs the reliability of reproducing information from the second recording layer. "The objective of the present invention is to increase the capacity of the information carrier and increase the reliability of information reproduction from the lower recording levels (layers).

Це завдання вирішується таким чином: запропоновано спосіб запису інформації на багатошаровий носій інформації, що має більше двох шарів, що значно підвищує ємність носія, використовують полікарбонатні т підкладки, на яких формують концентричні чи спіральні доріжки (канавки), ширина яких ступінчасто зменшується т» у напрямку заглиблення в глибину підкладки, при цьому розміри ширини двох поряд розташованих східців (рівнів запису) відрізняються на 0,05 - 0, 1мкм, висота східців визначається товщиною реєструючих шарів та складає со величину 0,1 - О0,Змкм. - 70 Завдання цього винаходу вирішується тим, що у ролі реєструючих шарів багатошарового носія інформації використовують плівки органічного барвника, що має властивість більш інтенсивно поглинати світло визначеної с поляризації чи селективно поглинати випромінювання на визначених довжинах хвиль, при чому шари, що чергуються, на підкладці носія заповнюються органічними барвниками, що мають відмінні оптичні властивості.This task is solved in the following way: a method of recording information on a multi-layer information carrier having more than two layers is proposed, which significantly increases the capacity of the carrier, using polycarbonate t substrates on which concentric or spiral tracks (grooves) are formed, the width of which gradually decreases t" in in the direction of penetration into the depth of the substrate, while the dimensions of the width of two adjacent steps (recording levels) differ by 0.05 - 0.1 μm, the height of the steps is determined by the thickness of the recording layers and is 0.1 - О0.Zμm. - 70 The task of the present invention is solved by the fact that films of an organic dye are used in the role of recording layers of a multilayer information carrier, which has the property of absorbing light of a certain polarization more intensively or selectively absorbing radiation at certain wavelengths, with alternating layers on the substrate of the carrier are filled with organic dyes that have excellent optical properties.

В запропонованому способі запис інформації ведеться променем однієї довжини хвилі лазерного 59 випромінювання, яке поляризоване в площині, що відповідає максимальному поглинанню для даногоIn the proposed method, recording of information is carried out by a beam of one wavelength of laser 59 radiation, which is polarized in the plane corresponding to the maximum absorption for the given

ГФ) реєструючого шару, де проходить процес запису; з переходом на наступний шар відбувається зміна поляризації т світлової хвилі відповідно до оптичних властивостей реєструючого шару чи запис інформації здійснюють декількома лазерними довжинами хвиль, для кожного шару довжиною хвилі, на якій фіксується максимальне поглинання випромінювання відповідним реєструючим шаром. 60 Завдання цього винаходу вирішується таким чином, що в запропонованому способі запису інформації відтворення інформації здійснюють лазерним випромінюванням лінійної чи кругової поляризації, при цьому сигнал відтворення інформації являє собою не інтенсивність відбитого випромінювання, а зміну середовищем поляризаційних характеристик лазерного променя, що надає можливість реалізувати багатошаровий запис інформації з кількістю шарів більшим за два, що збільшує ємність носія інформації у 1,5 - 5 разів в бо порівнянні з прототипом, а реєстрація записаної інформації ведеться шляхом виміру поляризаційних характеристик відбитого лазерного випромінювання, які мають більш високу чутливість до стану реєструючої плівки у порівнянні з відбивною здатністю плівок, що дозволяє з високою надійністю відтворювати інформацію з самих глибоких рівнів її зберігання.GF) of the recording layer, where the recording process takes place; with the transition to the next layer, the polarization of the light wave changes according to the optical properties of the recording layer, or information is recorded with several laser wavelengths, for each layer, the wavelength at which the maximum absorption of radiation by the corresponding recording layer is recorded. 60 The task of the present invention is solved in such a way that in the proposed method of information recording, information reproduction is carried out by laser radiation of linear or circular polarization, while the information reproduction signal is not the intensity of reflected radiation, but a change in the medium of the polarization characteristics of the laser beam, which makes it possible to implement multilayer recording of information with the number of layers greater than two, which increases the capacity of the information carrier by 1.5 - 5 times compared to the prototype, and the registration of the recorded information is carried out by measuring the polarization characteristics of the reflected laser radiation, which have a higher sensitivity to the state of the recording film in comparison with the reflectivity of the films, which allows to reproduce information from the deepest levels of its storage with high reliability.

Даний винахід пояснюється ілюстраціями, де на фіг. 1 наведена структура багатошарового реєструючого середовища та підкладки носія інформації що пояснює фізичну суть запропонованого способу запису/відтворення інформації для прикладу 4-х шарового носія інформації; на фіг. 2 зображена еквівалентна схема багатошарового реєструючого середовища (4 - реєструючі шари); на фіг. З зображено комірку пам'яті багатошарового носія інформації. 70 Вибір барвників у ролі матеріалів світлочутливих шарів зумовлений тим, що: а) можливо одержати технологічними методами термічного напилення чи поливу за допомогою центрифуги аморфні плівки товщиною а - 0,01 - О,Змкм, які є хімічно стійкими; б) існують класи барвників, переважно азо-барвники, плівкові структури яких володіють достатньо великою селективністю до поглинання випромінювання визначеної поляризації; в) в основній полосі поглинання барвників видимого спектрального діапазону величина відношення здатності поглинання світла з поляризацією електричного вектора перпендикулярної площині падіння (так званої 5- поляризації) у 30 - 50 разів більша за величину для світла з коливанням вектора електричної напруженості в площині падіння світла та навпаки; г) технологічний процес нанесення барвника на підкладку характеризується простотою та дешевизною; д) органічний барвник має високу адгезію до скляної та полікарбонатної підкладок.This invention is explained by illustrations, where in fig. 1 shows the structure of the multilayer recording medium and the substrate of the information carrier, which explains the physical essence of the proposed method of recording/reproducing information for an example of a 4-layer information carrier; in fig. 2 shows an equivalent diagram of a multilayer recording medium (4 - recording layers); in fig. C shows a memory cell of a multilayer information carrier. 70 The choice of dyes as materials for light-sensitive layers is determined by the fact that: a) it is possible to obtain amorphous films with a thickness of - 0.01 - О.Сmkm, which are chemically resistant, by technological methods of thermal spraying or watering with the help of a centrifuge; b) there are classes of dyes, mainly azo dyes, the film structures of which have sufficiently high selectivity to absorb radiation of a certain polarization; c) in the main absorption band of dyes of the visible spectral range, the value of the ratio of the ability to absorb light with the polarization of the electric vector perpendicular to the plane of incidence (the so-called 5-polarization) is 30 - 50 times greater than the value for light with the fluctuation of the electric intensity vector in the plane of light incidence and vice versa ; d) the technological process of applying the dye to the substrate is characterized by simplicity and cheapness; e) organic dye has high adhesion to glass and polycarbonate substrates.

Спосіб запису інформації передбачає структуру носія, наведену на фіг. 1 для прикладу 4-х шарового носія.The method of recording information involves the structure of the medium shown in fig. 1 for an example of a 4-layer medium.

Реєструючі шари 1, 2, 3, 4 на фіг. 1, З характеризуються виборчим поглинанням по відношенню до поляризації падаючого лазерного випромінювання. Можливий варіант, коли шари, що чергуються, наприклад 1 та 2, поглинають максимально лазерне випромінювання, поляризоване у 85- площині та р- площині, відповідно, (шар З сч ов У 8- площині) та р- площині (шар 4). Другий варіант, коли крайні 1 та 4 шари мають максимальне поглинання для 8в- та р- світлових хвиль, відповідно, а шари 2 та З характеризуються поглинанням для поляризації світла і) проміжної орієнтації, наприклад, під кутами ЗО градусів (2 шар) та 60 градусів (шар 3) по відношенню до площини падіння світла. Таким чином, запис інформації на кожному окремому шарові буде здійснюватися лазерним випромінюванням визначеної поляризації, при цьому використовується один і той самий фокусуючий о зо об'єктив.Recording layers 1, 2, 3, 4 in fig. 1, C are characterized by selective absorption in relation to the polarization of the incident laser radiation. A possible option is when alternating layers, for example 1 and 2, absorb the maximum laser radiation polarized in the 85-plane and the p-plane, respectively (layer Z sch ov U 8-plane) and p-plane (layer 4). The second option, when the extreme layers 1 and 4 have maximum absorption for 8b- and p- light waves, respectively, and layers 2 and З are characterized by absorption for light polarization i) of intermediate orientation, for example, at angles of 30 degrees (2 layers) and 60 degrees (layer 3) in relation to the plane of light incidence. Thus, the recording of information on each individual layer will be carried out by laser radiation of a certain polarization, while the same focusing lens is used.

Можлива реалізація запропонованого способу запису інформації шляхом нанесення на підкладку носія -- інформації, зображеного на фіг1 з геометрією відштампованих доріжок слідкування, шарів органічних со матеріалів, що чергуються (переважно барвників), що мають високу селективність щодо поглинання лазерного випромінювання визначеної довжини хвилі. У цьому випадку запис інформації на окремому реєструючому шарові « з5 буде проводитися лазерним випромінюванням, спектральний склад якого буде ефективно поглинатися цим «г шаром. Для запису інформації на іншому реєструючому шарові буде використано лазер з іншою довжиною хвилі і так далі. Можливий варіант використання лазерного джерела випромінювання з перестроюванням довжини хвилі.It is possible to implement the proposed method of recording information by applying to the substrate the information depicted in Fig. 1 with the geometry of stamped tracking tracks, alternating layers of organic materials (mainly dyes), which have a high selectivity for absorbing laser radiation of a certain wavelength. In this case, the recording of information on a separate recording layer "c5" will be carried out by laser radiation, the spectral composition of which will be effectively absorbed by this "c" layer. A laser with a different wavelength will be used to record information on another recording layer, and so on. It is possible to use a laser radiation source with wavelength tuning.

Відтворення інформації у запропонованому способі провадиться однією довжиною хвилі лазерного «The reproduction of information in the proposed method is carried out with one wavelength of the laser "

Випромінювання. Для демонстрації процесу відтворення інформації даного способу запису реєструюче з с багатошарове середовище (фіг.1) можливо навести у еквівалентному вигляді, як це зображено на фіг. 2, що спрощує проведення аналізу відбитого від середовища випромінювання. Зазначені на фіг. 2 комплексні ;» показники заломлення відповідних шарів с 42, Со», С3», Сл» (для 4-х шарового середовища) є ефективними показниками, які визначаються реальними п); та К; (п) - показники заломлення та К); - показники поглинання) реєструючого шару 1, 2, З, 4..., а також структурою (формою) та геометричними розмірами комірок пам'яті, що ї5» зображені на фіг. 3.Radiation. To demonstrate the information reproduction process of this method of recording, the multilayer recording medium (Fig. 1) can be shown in an equivalent form, as shown in Fig. 2, which simplifies the analysis of radiation reflected from the environment. Indicated in fig. 2 complex;" refractive indices of the corresponding layers с 42, Со», С3», Сл» (for a 4-layer medium) are effective indicators determined by real n); Yes; (n) - refractive indices and K); - absorption indicators) of the recording layer 1, 2, C, 4..., as well as the structure (shape) and geometric dimensions of the memory cells, which are shown in Fig. 3.

В разі нормального падіння світла на комірку пам'яті, зображену на фіг. 3, інтенсивність відбитої хвилі ве залежить як від поляризації падаючого випромінювання, так і від геометричних параметрів комірок пам'яті таIn the case of normal light falling on the memory cell shown in fig. 3, the intensity of the reflected wave ve depends both on the polarization of the incident radiation and on the geometric parameters of the memory cells and

Го! оптичних властивостей середовищ, що заповнюють Її. Під час запису інформації відбувається зміна оптичних 5р характеристик середовища, що взаємодіє із світлом. Коміркою пам'яті є реєструюча структура, що складається з - наведених у прикладі 4-х реєструючих середовищ, які по черзі нанесені на спіральні чи концентричні доріжки, о ширина яких залежить від номера шару та збільшується приблизно на 0,05 - 0О,1мкм по мірі віддалення від підкладки компакт-диска.Go! optical properties of the media filling it. During information recording, the optical characteristics of the medium interacting with light change. A memory cell is a recording structure consisting of - the 4 recording media given in the example, which are alternately applied to spiral or concentric tracks, the width of which depends on the number of the layer and increases by approximately 0.05 - 0О.1μm distance from the CD backing.

Вирішення поставленої задачі базується на встановлені ефекту поляризаційної селективності пропускання та відбивання світла ступінчатою структурою діелектрика та слабопоглинаючих матеріалів (|З3,41. Електромагнітна хвиля, яка падає на ступінчату структуру, буде дифрагувати на кожній профільній плівці реєструючого (Ф, середовища. ка Зміна ширини реєструючих комірок пам'яті, які знаходяться одна під другою на величину 0,05 - 0,Тмкм, приведе до зміни поляризаційних характеристик відбитого лазерного променя. Принцип роботи приведеної во поляризаційної структури для зчитування лазерного променя полягає в наступному. При падінні, електромагнітна хвиля буде дифрагувати на кожній комірці пам'яті, яка складається із чотирьох накладених структур(фіг. 3). В наслідок дифракції, наприклад на структурі 1, крім хвиль нульового порядку будуть виникати хвилі - 1 порядків дифракції. При дифракції на наступній дифракційній структурі, наприклад 2, хвилі дифракційних порядків будуть вносити вклад у хвилю нульового порядку як в прохідну, так і відбиту від двох 65 шарів (фіг. 3). При виборі типа реєструючих середовищ їх товщини та ширини інформаційних доріжок одержимо для відбитого лазерного променя 16 значень станів поляризації для 4-ох шарового носія інформації (фіг. 1,3).The solution to the given problem is based on the established effect of polarization selectivity of transmission and reflection of light by the stepped structure of the dielectric and weakly absorbing materials (|Z3,41. The electromagnetic wave that falls on the stepped structure will diffract on each profile film of the recording (F, medium. ka Change in the width of the recording of memory cells, which are one below the other by the value of 0.05 - 0.Tμm, will lead to a change in the polarization characteristics of the reflected laser beam. The principle of operation of the polarization structure presented in the laser beam reading is as follows. When falling, the electromagnetic wave will diffract on each memory cell, which consists of four superimposed structures (Fig. 3). As a result of diffraction, for example on structure 1, in addition to waves of zero order, waves of - 1 diffraction orders will arise. When diffraction on the next diffraction structure, for example 2, waves of diffractive orders will contribute to wave no in left-handed order both through and reflected from two 65 layers (fig. 3). When choosing the type of recording media, their thickness and the width of the information tracks, 16 values of the polarization states for the 4-layer information carrier are obtained for the reflected laser beam (Fig. 1, 3).

Ці стани поляризації будуть відповідати комбінаціям 1000, 0100, 0010, 0001, 1100, 0110, 0011, .. 1111, де 1 - означає, що на даному шарі, наприклад першому, відбувся запис інформації, 0 - запису інформації не відбулося.These polarization states will correspond to the combinations 1000, 0100, 0010, 0001, 1100, 0110, 0011, .. 1111, where 1 means that information was recorded on this layer, for example the first, 0 - no information was recorded.

Стан поляризації відбитого лазерного променя буде залежати також від стану поляризації падаючої електромагнітної хвилі, що дає змогу підібрати поляризацію зчитуючого світла для одержання максимальної різниці між ближніми значеннями поляризаційних параметрів.The state of polarization of the reflected laser beam will also depend on the state of polarization of the incident electromagnetic wave, which makes it possible to select the polarization of the reading light to obtain the maximum difference between the near values of the polarization parameters.

Результати, наведені в |З, 4| показують, що для електричного поля, поляризованого у площині записаної інформаційної доріжки ( в площині падіння), для кожної реєструючої плівки показник заломлення, за нормального падіння світла, буде мати вигляд: 70 - су . пу е (1 Ві(бр а ві) ві(вра віп), () деі-:1,2,3,4:51-2.The results are given in |Z, 4| show that for an electric field polarized in the plane of the recorded information track (in the plane of incidence), for each recording film, the refractive index, under normal incidence of light, will have the form: 70 - su . pu e (1 Vi(br a vi) vi(vra vip), () dei-:1,2,3,4:51-2.

Коли електричне поле перпендикулярне до площини доріжки (8- поляризація): пу -(1- її (бр Фа) і (й 4,57 па. У, (2) де функція ї і (су, 4, 5ї) враховує фактор заповнення комірки пам'яті реєструючим середовищем, що має показник заломлення с), висоту 4, та ширину доріжки 5.When the electric field is perpendicular to the plane of the track (8- polarization): pu -(1- her (br Fa) and (y 4.57 pa. U, (2) where the function y and (su, 4, 5y) takes into account the filling factor memory cells by a recording medium having a refractive index c), a height of 4, and a track width of 5.

Така залежність комплексних величин с/Р та с)" від оптичних параметрів середовища та геометричної структури частини концентричних чи спіральних доріжок веде до того, що під час відтворення інформації у поляризованому світлі різноманітна комбінація та черговість заповнення шарів комірок пам'яті приводить до сч ов суттєвих змін поляризаційних характеристик відбитого світла. Реєстрація сигналу відтворення здійснюється шляхом фіксації повороту площини поляризації відбитого випромінювання по відношенню до площини і) падаючого випромінювання, подібно реєстрації сигналу відтворення інформації з магнітооптичних носіїв інформації. Поворот площини поляризації буде визначатися комбінацією реєструючих шарів з записаною та незаписаною інформацією. Можливий варіант фіксації поляризаційних характеристик випромінювання в процесі о зо Відтворення інформації шляхом аналізу повороту площини поляризації при коливанні швидкодіючими п'єзодатчиками площини пропускання аналізатора чи шляхом виміру відношення інтенсивності світла, -- поляризованого в р- та 8- площинах відповідно, Гу - Ір / Із, дер - азимут поновленої лінійної поляризації. соSuch a dependence of the complex quantities s/P and s)" on the optical parameters of the environment and the geometric structure of part of the concentric or spiral tracks leads to the fact that during the reproduction of information in polarized light, a diverse combination and sequence of filling the layers of memory cells leads to significant changes in the polarization characteristics of reflected light. Registration of the reproduction signal is carried out by fixing the rotation of the plane of polarization of the reflected radiation in relation to the plane i) of the incident radiation, similarly to the registration of the reproduction signal of information from magneto-optic media. The rotation of the polarization plane will be determined by a combination of recording layers with recorded and unrecorded information. It is possible to fix the polarization characteristics of radiation in the process of reproduction of information by analyzing the rotation of the plane of polarization during oscillation by high-speed piezo sensors of the transmission plane of the analyzer or by measuring the ratio intensity of light polarized in p- and 8-planes, respectively, Gu - Ir / Iz, der - azimuth of renewed linear polarization. co

Сигнал відтворення проходить через призму Волластона, зорієнтовану під кутом 45" по відношенню до площини падіння. Поділений призмою Волластона на два променя, поляризованих у р- та 5- площинах відповідно, - з5 лазерний промінь відтворення фіксується двома ідентичними фотоприймачами. Потім беруть відношення «І амплітуд цих сигналів, яке є набагато чутливішим, за кожний окремий сигнал, по відношенню до зміни оптичних характеристик середовища, фізичним перетворенням в оптичному середовищі під час запису інформації, а також геометричних параметрів комірок пам'яті. « 1. Пат. ЕР 0 477 535 А2, МКПУ в420 15/10 МийШауегей даа сапіег апа йбв тей(йой ої тапшиїасіиге. 40 ...21.08.91. КіопКег, Зсптін-Міївоп, Нітзсп, Мипспеп. - с 2. Пат. ЕР 289352 МКИ" , 0118 7/26 Оптический носитель и способ его получения. (30) Япония 29.04.88. ч (71) Міївиі Товіви Спетіса! Согр. -» З. Т.К. Сауога, МУ.Е. Ваїга, М.С. Мопагаг. Аррі. Орі. - 1986. - м. 25. - р.4562-4567. 4. М.Е. Моїіатеаі, М.Н. ЗошйпумеїІ, М.О. С,ппіпд. Аррі. Орі. - 1992. - м. 31. - М 22. - р. 4371-4376. щ»The reproduction signal passes through a Wollaston prism, oriented at an angle of 45" to the plane of incidence. Divided by the Wollaston prism into two beams polarized in the p- and 5-planes, respectively, the reproduction laser beam is captured by two identical photodetectors. Then the ratio "I the amplitude of these signals, which is much more sensitive than each individual signal, in relation to the change in the optical characteristics of the medium, the physical transformation in the optical medium during the recording of information, as well as the geometric parameters of the memory cells. " 1. Pat. EP 0 477 535 А2, MKPU v420 15/10 MyShauegei daa sapieg apa ybv tey(yoi oi tapshiiasiige. 40 ...21.08.91. KiopKeg, Zsptin-Miivop, Nitzsp, Mypspep. - s 2. Pat. ER 289352 MKY" , 0118 7/ 26 Optical carrier and the method of obtaining it. (30) Japan 04/29/88. h (71) Miivyi Tovivy Spetis! Compr. -» Z. T. K. Sauoga, M. E. Vaiga, M. S. Mopagag. Arry. Ori. - 1986. - m. 25. - p. 4562-4567. 4. M.E. Moiiateai, M.N. Zoshipumei, M.O. Sppip d. Arri. Ori. - 1992. - m. 31. - M. 22. - r. 4371-4376. sh»

Claims

The formula of the invention sh" (ee) The method of multi-layer optical recording and reproduction of information in the recording medium, in the role of which films of light-sensitive dye are used, which is distinguished by the fact that concentric or spiral tracks are formed on the substrate of the information carrier, the width of which gradually decreases in the direction of deepening in 62 substrate, while the width of two adjacent steps (recording levels) differs by 0.05-0.1 μm, the height of the steps is determined by the thickness of the recording layer (0.1-0.3 μm), in the role of which films of organic dye are used , which have the properties of absorbing light of a certain polarization more intensively or selectively absorbing radiation at certain wavelengths, recording information is carried out with one wavelength of laser radiation polarized in a plane, which corresponds to the maximum absorption for a given recording layer, on which the recording process is carried out, with a transition to the next layer has) there is a change in polarization of a light wave according to the optical properties of the recording layer, or the recording of information is carried out with several laser wavelengths, and for each layer with a wavelength of 60, at which the maximum absorption of radiation by the corresponding recording layer is recorded, the reproduction of information is carried out at one wavelength, by recording the change in the plane of polarization of the reflected laser beam, in relation to the polarization of the incident laser beam. b5