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光學(xué)信息記錄介質(zhì)的制作方法_3

文檔序號:9308676閱讀:來源:國知局
化性樹脂等形成,并且與記錄層14同等 硬度或者比記錄層14更硬。例如,記錄層支持層15B的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在記錄層14的玻璃 化轉(zhuǎn)變溫度以上。這樣,通過將比記錄層14更硬的記錄層支持層15B用作與記錄層14的 另一側(cè)的面鄰接的中間層15,光學(xué)信息記錄介質(zhì)10成為這樣的結(jié)構(gòu):通過記錄光的照射, 記錄層14與記錄層支持層15B之間的界面即非記錄界面18B中不形成凸出形狀,而僅在記 錄層14與上述粘合劑層15A之間的界面即記錄界面18A中形成凸出形狀(記錄記號M)。
[0086] 粘合劑層15A的折射率與記錄層支持層15B的折射率彼此不同,并且記錄層支持 層15B的折射率與記錄層14的折射率實質(zhì)上相同。具體而言,優(yōu)選的是,將記錄層14的折 射率設(shè)為nl、將記錄層支持層15B的折射率設(shè)為n3,則記錄層14的折射率與記錄層支持層 15B的折射率滿足((n3-nlV(n3+nl))2f0.0003的程度,S卩,相當(dāng)于非記錄界面18B處的 反射率為〇. 0003以下的程度。
[0087]為了使兩層的界面(非記錄界面18B)處的反射消失,記錄層14的折射率與記錄 層支持層15B的折射率最好為相近的值,記錄層14與記錄層支持層15B的折射率差優(yōu)選為 0. 05以下,更優(yōu)選為0. 03以下,進(jìn)一步優(yōu)選為0. 01以下,最優(yōu)選為0。作為一個例子,將記 錄層14的折射率nl設(shè)為1. 565,而將記錄層支持層15B的折射率n3設(shè)為1. 564的話,則 ((n3-nl)/(n3+nl))2幾乎為 0。
[0088] 另一方面,粘合劑層15A的折射率與記錄層14的折射率彼此不同,可以適當(dāng)?shù)卦O(shè) 置它們的差。由此,記錄層14與粘合劑層15A之間的界面(記錄界面18A)處,折射率的急 劇變化導(dǎo)致的讀出光的反射成為可能。更詳細(xì)而言,粘合劑層15A與記錄層14的折射率差 比記錄層支持層15B與記錄層14的折射率差更大,并且優(yōu)選為0. 11以下。具體而言,優(yōu) 選的是,將粘合劑層15A的折射率設(shè)為n2,則記錄層14的折射率與粘合劑層15A的折射率 不同,滿足0. 0005f((n2-nlV(n2+nl))2f0. 04的程度,S卩,記錄界面18A處的反射率在 0. 0005以上0. 04以下的程度。
[0089] 通過使反射率為0. 0005以上,可使記錄界面18A處的反射光量增大,從而使在信 息再現(xiàn)時S/N比增大。另外,通過使反射率為0. 04以下,將記錄界面18A處的反射光量抑 制在適當(dāng)?shù)拇笮。瑥亩谟涗洉r和再現(xiàn)時記錄讀出光能到達(dá)深處的記錄層14而不會受到 大的衰減。由此,可以設(shè)置多個記錄層14從而謀求大容量化。作為一個例子,將記錄層 14的折射率nl設(shè)為1. 565,而將粘合劑層15A的折射率n2設(shè)為1. 477的話,則((n2-nl) / (n2+nl))2約為 0? 0008。
[0090] 通過如上所述對記錄層14和中間層15的折射率進(jìn)行調(diào)節(jié),能夠提高記錄界面18A 和非記錄界面18B的總透過率,因此在記錄層14為多層的情況下,光能夠一直到達(dá)從記錄 讀出光的照射側(cè)觀察的深處的記錄層14。這對通過多層化來增大記錄容量是有利的。特別 是,本實施方案中,通過使記錄層支持層15B的折射率與記錄層14的折射率大致相同,非記 錄界面18B處光的反射率實質(zhì)上為0,因此光能夠一直到達(dá)更深處的記錄層14,這對通過多 層化來增大記錄容量是有利的。
[0091] 在調(diào)節(jié)記錄層14和中間層15的折射率時,可以調(diào)節(jié)用于記錄層14和中間層15的 材料的組成。具體而言,記錄層14的材料中,含有單光子吸收染料結(jié)合到高分子化合物上 而成的記錄材料,因此通過適當(dāng)?shù)剡x擇高分子化合物和染料的折射率并改變各自的組成比 率,可以任意地調(diào)節(jié)折射率。另外,高分子化合物即使具有類似的基本結(jié)構(gòu),聚合度不同的 話則折射率也會變化,因此,通過使用聚合度不同的高分子化合物,或者調(diào)節(jié)高分子化合物 的聚合度,也能調(diào)節(jié)折射率。此外,也可以通過混合多種高分子化合物來進(jìn)行調(diào)節(jié)。另外, 也可以添加折射率調(diào)節(jié)劑(無機(jī)微粒等)來調(diào)節(jié)折射率。
[0092] 在調(diào)節(jié)中間層15的折射率時,通過調(diào)節(jié)可用作中間層15的材料的樹脂等聚合物 材料的聚合度,可以調(diào)節(jié)折射率。另外,將可用作中間層15的材料任意混合來調(diào)節(jié)折射率、 或者添加折射率調(diào)節(jié)劑(無機(jī)微粒等)來調(diào)節(jié)也是可以的。
[0093] 覆蓋層16是用于保護(hù)記錄層14和中間層15的層,由能透過記錄光和讀出光、再 現(xiàn)光的材料形成。作為一個例子,覆蓋層16可以通過涂布紫外線固化性樹脂并使之固化、 或者通過粘合劑等粘附薄膜來形成。通過具有這樣的覆蓋層16,可以抑制記錄層14和中 間層15的損傷和污染等。另外,覆蓋層16的厚度優(yōu)選為0. 01mm~0. 2mm的范圍。這樣的 話,可以抑制覆蓋層16過薄時檢測到記錄再現(xiàn)時覆蓋層16的損傷和污染等問題,同時可以 抑制覆蓋層16過厚時光記錄設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)的像差的問題。
[0094] 硬涂層17是形成在光學(xué)信息記錄介質(zhì)10的光入射一側(cè)的面(圖中上表面)上的 層,由聚氨酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯丙烯酸酯樹脂、環(huán)氧樹脂等形成。通過具有這樣的硬 涂層17,可以抑制光學(xué)信息記錄介質(zhì)10的光入射一側(cè)的表面的損傷和污染等。需要說明的 是,本發(fā)明中,硬涂層也可以同時用作上述覆蓋層。
[0095] 下面,對在如上所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)10中進(jìn)行信息的記錄?再現(xiàn)的方法進(jìn)行 說明。
[0096] 在所需的記錄層14中記錄信息時,如圖3所示,將根據(jù)要記錄的信息而調(diào)制輸出 了的激光束(記錄光RB)照射在該記錄層14上。需要說明的是,對于本實施方案中的激光 束而言,由于記錄層14具有的染料為單光子吸收染料,因此通??捎糜诠庥涗浀陌雽?dǎo)體激 光等峰值功率較小的激光就足夠了。另外,對記錄光RB的焦點位置沒有特別限定,但優(yōu)選 設(shè)在記錄界面18A附近。具體而言,在記錄界面18A處調(diào)整焦點后,將焦點位置向記錄層14 一側(cè)稍微偏移即可。
[0097] 記錄光RB照射時,記錄光RB照射位置的中心由記錄層14向粘合劑層15A(中間 層15)形成凸出形狀的記錄記號M(凹陷)。關(guān)于圖3所示的記錄記號M,詳細(xì)地說,中央為 凸出部分M1,該凸出部分Ml的周圍為朝向記錄層14的環(huán)狀凹陷部分M2。凹陷部分M2的 最深部分與記錄界面18A(變形前的記錄界面18A)的距離比凸出部分Ml的頂點與記錄界 面18A(變形前的記錄界面18A)的距離小。即,記錄記號M整體上可以說大約是凸出形狀。 需要說明的是,光學(xué)信息記錄介質(zhì)10中,根據(jù)記錄條件,記錄記號有時僅由凸出形狀(凸出 部分Ml)形成,而在凸出形狀的周圍未形成凹陷部分M2。
[0098] 如上所述,光學(xué)信息記錄介質(zhì)10可以通過由記錄層14向粘合劑層15A的凸出形 狀來記錄信息,由此,不需要達(dá)到記錄層的分解或相變這樣的能量,另外,像傳統(tǒng)的通過凹 陷形狀來進(jìn)行記錄那樣的記錄層某種程度上大的吸收率也是不需要的,因此可通過較小的 能量來進(jìn)行信息的記錄。由此,能夠以高靈敏度記錄信息,另外,記錄層14每一層對記錄光 的吸收率變小,從而能夠謀求記錄層14的多層化。
[0099] 如圖4所示,將讀出光0B以連續(xù)波激光照射在記錄記號M時,由于記錄層14的折 射率與粘合劑層15A的折射率存在差異,記錄界面18A處讀出光0B發(fā)生反射。此時,記錄 記號M的周圍的記錄界面18A與記錄記號M處的反射光的強(qiáng)度產(chǎn)生差異,因此可以通過該 反射率的不同來檢測記錄記號M。需要說明的是,由于記錄層14的折射率在記錄前后沒有 變化,因此讀出光0B的反射不會發(fā)生在記錄層14的內(nèi)部,而只會發(fā)生在記錄界面18A處, 因此可穩(wěn)定地檢測記錄記號M。為了這樣的光學(xué)檢測,優(yōu)選的是,凸出部分Ml相對于變形前 的界面(記錄界面18A)突出1~300nm左右。
[0100] 本實施方案中,記錄記號M在凸出部分Ml的周圍形成有凹陷部分M2,因此,據(jù)認(rèn) 為,用于讀取記錄記號M的讀出光0B照射在記錄記號M處時,與僅有凸出部分Ml的情況相 比,記錄記號M導(dǎo)致的反射光的強(qiáng)度分布隨著與凸出部分Ml的中央的距離而急劇變化,能 夠以高調(diào)制度進(jìn)行讀取。
[0101] 需要說明的是,本發(fā)明不僅僅是使記錄層14變形為凸出形狀來記錄信息的情況, 也包含使之變形為凹陷形狀來記錄信息的情況。例如,通過增大峰值功率等來提高記錄光 的能量,可以使記錄層14變形為凹陷形狀以記錄信息。另外,對本實施方案的光學(xué)信息記 錄介質(zhì)10進(jìn)行記錄時,即使非記錄界面18B發(fā)生變形,由于在非記錄界面18B處讀出光0B 不發(fā)生反射,因此非記錄界面18B的變形對再現(xiàn)不會有任何影響。
[0102] 清除記錄層14上所記錄的信息時,通過將記錄層14加熱至高分子化合物的玻璃 化轉(zhuǎn)變溫度附近的溫度、優(yōu)選加熱至比玻璃化轉(zhuǎn)變溫度更高的溫度,高分子化合物的流動 性增加,并且由于表面張力使得界面18的變形消失從而恢復(fù)到初始的平面,由此,可以清 除記錄于該記錄層14上的信息。通過這樣清除信息,可以再次在記錄層14上進(jìn)行記錄(重 復(fù)記錄)。該加熱時,可以采用用連續(xù)波激光器照射使得激光聚焦于記錄層14的方法。通 過用連續(xù)波激光器進(jìn)行加熱,可以均勻地清除記錄層14中連續(xù)的區(qū)域的信息。該連續(xù)波激 光器可以采用用于信息再現(xiàn)的激光器,也可以使用其他的激光器。在任意一種情況中,優(yōu)選 使用發(fā)射能夠在記錄層14中發(fā)生單光子吸收的波長的光的激光器。
[0103] 另外,通過加熱記錄層14來清除信息時,將整個光學(xué)信息記錄介質(zhì)10加熱至高于 高分子化合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的溫度,從而能夠一次性清除記錄于記錄層14中的所有 信息。由此,可以容易地清除光學(xué)信息記錄介質(zhì)10的所有信息以進(jìn)行初始化。另外,當(dāng)廢 棄光學(xué)信息記錄介質(zhì)10時,也能夠容易地清除掉信息。
[0104] 如上所述,在本實施方案的光學(xué)信息記錄介質(zhì)10中,由于記錄層14具有的染料是 單光子吸收染料,因此可由峰值功率較小的激光束進(jìn)行信息的記錄。另外,由于可以使用半 導(dǎo)體激光作為峰值功率較小的激光束,因此可以容易地調(diào)節(jié)激光束的輸出等。特別是,在本 實施方案中,由于使用了與單光子吸收染料分散于高分子化合物的狀態(tài)相比,通過高分子 化合物與單分子吸收染料的結(jié)合使得高分子化合物和單光子吸收染料的耦合強(qiáng)度較大的 記錄材料作為記錄材料,因
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