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Dokumentenidentifikation DE2845590C2 23.02.1989
Titel Aufzeichnungsträger für die Aufzeichnung von Information mittels monochromatischer optischer Strahlung
Anmelder RCA Corp., New York, N.Y., US
Erfinder Bell, Alan Edward, East Windsor, N.J., US;
Bartolini, Robert Alfred, Trenton, N.J., US
Vertreter von Bezold, D., Dr.rer.nat.; Schütz, P., Dipl.-Ing.; Heusler, W., Dipl.-Ing., Pat.-Anwälte, 8000 München
DE-Anmeldedatum 19.10.1978
DE-Aktenzeichen 2845590
Offenlegungstag 30.08.1979
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 23.02.1989
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.02.1989
IPC-Hauptklasse G11B 7/24

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Aufzeichnungsträger für die Aufzeichnung von Information mittels monochromatischer optischer Strahlung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der US-PS 40 97 895 ist eine flache Hauptoberfläche eines scheibenförmigen Substrats mit einer lichtreflektierenden Schicht versehen. Über der reflektierenden Schicht liegt eine Überzugsschicht aus einem Material (z. B. Fluoreszein), die Licht mit einer Frequenz absorbiert, das von einem Aufzeichnungslaser erzeugt wird. Die Parameter der Schicht bzw. des Belags sind derart gewählt, daß für ein Aufzeichnungselement ohne Aufzeichnung bei der Aufzeichnungslichtfrequenz ein nicht reflektierender Zustand geschaffen wird.

In der US-Anmeldung, Serial No. 7 82 032 vom 28. März 1977, sind optische Aufzeichnungsverfahren mit verbesserter Empfindlichkeit vorgeschlagen, bei welchen eine wirksame Kopplung der Energie des Aufzeichnungslichtstrahls zu bzw. in eine absorbierende Materialüberzugsschicht dadurch erreicht wird, daß das Aufzeichnungsmedium die Form eines Substrats hat, das eine Oberfläche aufweist, die bei der Frequenz des den Aufzeichnungsstrahl bildenden Lichts stark reflektierend ist. Eine Materialschicht, beispielsweise SiO2, ds bei der Lichtfrequenz des Aufzeichnungsstrahles transparent ist, überdeckt die reflektierende Oberfläche, und eine dünne Materialschicht, die bei der Lichtfrequenz des Aufzeichnungsstrahls höchst absorbierend ist, überdeckt die transparente Schicht. Wenn sowohl das auffallende Licht als auch das Licht, welches von der Substratoberfläche durch die transparente Schicht reflektiert wird, durch die dünne absorbierende Schicht hindurchgeht, wird die Fähigkeit, die Temperatur der absorbierenden Materialschicht auf den Temperaturwert zu erhöhen, der erforderlich ist, damit ein Schmelzen stattfindet, verbessert. Die absorbierende Schicht wird aus Materialien gewählt, die hohe Absorptionseigenschaften und langzeitige Stabilität aufzeigen, wie beispielsweise Titan, Platin und Rhodium. Die Langzeitstabilität des gesamten Aufzeichnungselements ohne Aufzeichnung wird somit verbessert, da die reflektierende Oberfläche, die einer Oxydation ausgesetzt ist, durch die lichtdurchlässige Schicht gegenüber einer Beleuchtung aus der Umgebung geschützt ist.

Aus der DE-OS 25 22 928 ist ein Aufzeichnungsträger bekannt, bei dem auf einem aus einem Metall bestehenden Substrat eine absorbierende Schicht zur Aufzeichnung der Information angebracht ist, welche an der Oberfläche eine Entspiegelungsschicht trägt. Zwischen der absorbierenden Schicht und dem Substrat kann eine zusätzliche Schicht als Adhäsionsschicht oder als weitere Entspiegelungsschicht vorgesehen sein, wobei letztere unter Verwendung eines durchsichtigen Substrats zur beidseitigen Zuführung von optischer Strahlung zum Zwecke der Aufzeichnung verwendet wird.

Schließlich ist aus der DE-OS 27 10 629 ein Aufzeichnungsträger bekannt, bei dem auf einem Substrat mit lichtreflektierender Oberfläche eine absorbierende Schicht zur Aufzeichnung der Information aufgebracht ist, wobei sich zwischen der lichtreflektierenden Oberfläche des Substrats und der lichtabsorbierenden Aufzeichnungsschicht eine zweite Schicht befindet, die bei dem bekannten Aufzeichnungsträger dazu dient, die lichtreflektierende Oberfläche des Substrats vor Oxidation zu schützen.

Unter Zugrundelegung eines Standes der Technik nach der zuletzt genannten DE-OS 27 10 629 besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen derartigen Aufzeichnungsträger so weiterzubilden, daß die Aufzeichnung der Information mit optischer Strahlung geringerer Leistung erfolgen kann.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Gemäß der Erfindung hat ein Aufzeichnungsträger für die Aufzeichnung von Informationen mittels monochromatischer optischer Strahlung eine lichtreflektierende Oberfläche eines Materials mit hoher Reflektivität für die gegebene Wellenlänge. Der Aufzeichnungsträger weist eine erste, teiltransparente Schicht zur Aufzeichnung der Information auf, die bei der gegebenen Wellenlänge außerdem absorbiert und deren Dicke so gewählt ist, daß sie als Antireflexschicht für das Licht der vorgegebenen Frequenz wirkt. Zwischen der reflektierenden Oberfläche und der ersten Schicht zur Aufzeichnung der Information ist eine zweite Schicht angeordnet, die eine Dicke eines ganzzahligen Vielfachen der halben Wellenlänge des durch dieser hindurchtretenden Lichts aufweist und bei der gegebenen Wellenlänge transparent ist, wobei durch diese Wahl der Dicke der Schicht gewährleistet ist, daß sich das von der reflektierenden Oberfläche reflektierte Licht in Phase mit dem Licht befindet, welches an der Grenze zwischen der ersten Schicht zur Aufzeichnung der Information und der zweiten, lichtdurchlässigen Schicht reflektiert wird, so daß die Empfindlichkeit des Aufzeichnungsträgers erhöht wird. Weiter wird die Empfindlichkeit des Aufzeichnungsträgers dadurch erhöht, daß die Antireflexeigenschaft der ersten, der Aufzeichnung der Information dienenden Schicht Energieverluste durch Reflexion vermindert und die Reflektivität der lichtreflektierenden Oberfläche Energieverluste in die der zweiten Schicht gegenüberliegende Richtung vermindert.

Nach einer Ausführungsform zur Erläuterung der Erfindung wird eine Oberfläche eines Substrats mit scheibenförmiger Gestalt (z. B. Glas) derart behandelt, daß eine polierte, flache Oberfläche geschaffen wird, die dann mit einer Schicht aus reflektierendem Material (z. B. aus Aluminium) beschichtet wird. Eine Schicht aus einem Material (z. B. dielektrisches Material, wie Siliziumdioxyd), das bei einer Frequenz einer monochromatischen Lichtquelle transparent ist, welche zu Aufzeichnungszwecken verfügbar ist (z. B. ein Argon-Laser mit niedriger Leistung, der ein Ausgangssignal mit einer Wellenlänge von 4880 Å bzw. 488 nm abgibt), ist auf die reflektierende Schicht aufgebracht. Schließlich wird die dielektrische Schicht mit einer Schicht aus einem Material (z. B. eine organische Farbe) versehen, die bei der Lichtfrequenz der Aufzeichnungs- Lichtquelle absorbierende Eigenschaft hat. Die Dicke der absorbierenden Schicht ist derart gewählt, daß ein nichtreflektierender Zustand, d. h. ein Anti-Reflexionszustand geschaffen wird.

In einem als Beispiel angegebenen Aufzeichnungssystem, wie es in der US-PS 40 97 895 beschrieben ist, wird ein Aufzeichnungselement ohne Aufzeichnung mit der vorstehend beschriebenen scheibenförmigen Gestalt, welche die Prinzipien vorliegender Erfindung verkörpert, einer Drehung mit konstanter Geschwindigkeit ausgesetzt, während ein Lichtstrahl von einer Lichtquelle (z. B. einem Laser, der ein Licht mit einer Frequenz erzeugt, bei der dieser Anti-Reflexionszustand erhalten wird) auf die beschichtete Oberfläche der Scheibe fokussiert ist. Die Intensität des Lichtstrahles wird entsprechend der aufzuzeichnenden Information gesteuert. Zur Erläuterung sei erwähnt, daß die Steuerung entsprechend den Trägerwellen ausgeführt wird, die durch Bilder repräsentierende Videosignale frequenzmoduliert sind, wobei die Lichtstrahlintensität zwischen einem hohen Wert, der zur Bewirkung einer Abschmelzung des absorbierenden Materials ausreicht, und einem niedrigen Wert variiert, der nicht ausreicht, um eine derartige Abschmelzung zu bewirken; die Frequenz der Pegelwertänderungen ändert sich dabei, wenn sich die Videosignalamplitude ändert.

Eine Informationsspur, die eine Folge von Abstand zueinander einhaltenden Vertiefungen aufweist, wird somit in der beschichteten Oberfläche der Scheibe hervorgerufen. Die Vertiefungen, die in denjenigen Oberflächenabschnitten auftreten, die durch den Strahl mit hohem Pegel beleuchtet werden, repräsentieren aufgrund des Schmelzens oder Verdampfens des absorbierenden Schichtmaterials abhängig von der Bestrahlung mit dem Strahl hohen Intensitätswerts, wobei Änderungen in der Länge und in dem Abstand der Vertiefungen auftreten, die aufgezeichnete Information. Wenn die aufzuzeichnende Information die Form einer kontinuierlichen Folge von Bildern annimmt, kann eine spiralförmige Informationsspur dadurch erzeugt werden, daß eine Relativbewegung in einer Radialrichtung und mit konstanter Geschwindigkeit während der Aufzeichnung zwischen dem Aufzeichnungsstrahl und der sich drehenden Scheibe erzeugt wird. Bei Nichtvorliegen einer derartigen Relativbewegung während der Aufzeichnung kann andererseits eine kreisförmige Informationsspur erzeugt werden, die für bewegungslose oder "Gleit"-Aufzeichnungszwecke geeignet ist.

Das Ergebnis des vorstehend beschriebenen Aufzeichnungsprozesses ist die Erzeugung einer Informationsaufzeichnung mit einer Form, welche die Wiedergewinnung der aufgezeichneten Information durch optische Wiedergabeverfahren erleichtert. Die Informationsspur einer solchen Informationsaufzeichnung weist

  • 1. nicht zerstörte Oberflächenabschnitte auf, die sehr geringes Reflexionsvermögen bei einer geeigneten Lichtfrequenz (infolge der vorher beschriebenen Wahl der Anti-Reflexionsdicke) haben, welche sich mit
  • 2. Vertiefungsbereichen abwechseln, die durch den Abschmelzprozeß erzeugt werden, wobei diese Vertiefungsbereiche ein bemerkenswert höheres Reflexionsvermögen bei der gleichen Lichtfrequenz (infolge der teilweisen oder vollständigen Entfernung der absorbierenden Schicht, welche die lichtdurchlässige Schicht und die reflektierende Oberfläche des Substrats bedecken, so daß eine Abweichung gegenüber dem Anti-Reflexionszustand gewährleistet ist) haben.


Ein großes Verhältnis zwischen dem Reflexionsvermögen der Vertiefungsbereiche und dem Reflexionsvermögen der dazwischen liegenden, nicht zerstörten Bereiche wird ohne weiteres erreicht.

Bei der Wiedergabe wird ein Lichtstrahl auf die Informationsspur der sich drehenden Informationsaufzeichnung des vorstehend beschriebenen Typs fokussiert, der die Prinzipien der Erfindung verkörpert. Der Wiedergabestrahl hat eine konstante Intensität bei einem Wert, der nicht ausreicht, um eine Abschmelzung der Scheiben- Überzugsschichten zu bewirken, und hat eine Frequenz, die im wesentlichen derjenigen Frequenz entspricht, bei welcher die nicht zerstörten Oberflächenabschnitte den nichtreflektierenden, d. h. Anti- Reflexionszustand zeigen. Ein Photodetektor, der so angeordnet ist, daß er das von den aufeinanderfolgenden Abschnitten der Informationsspur reflektierte Licht empfängt, wenn die aufeinanderfolgenden Abschnitte den Weg des fokussierten Lichts passieren, erzeugt ein Signal, welches für die aufgezeichnete Information repräsentativ ist. Ein hohes Lesekontrastverhältnis, welches aus den großen Unterschieden des Reflexionsvermögens der Vertiefungsbereiche und der zwischenliegenden, nicht zerstörten Spurenbereiche bei der Lichtfrequenz des Wiedergabestrahls resultiert, wird ohne weiteres erreicht, wodurch die Wiedergewinnung der aufgezeichneten Videosignale mit einem ausgezeichneten Signal-Rausch-Verhältnis ermöglicht wird.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Speicherelements anhand der Zeichnung zur Erläuterung weiterer Merkmale beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Teils eines Aufzeichnungsmediums, welches den erfindungsgemäßen Aufbau zeigt,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines Bereichs der Informationsspur einer Informationsaufzeichnung, die auf einem Aufzeichnungsmedium der in Fig. 1 gezeigten Art geformt ist und

Fig. 3 eine graphische Darstellung des Verhältnisses zwischen der Dicke der absorbierenden Oberflächenschicht und dem Reflexionsvermögen als Erläuterung zum Aufzeichnungsmedium nach den Fig. 1 und 2.

In Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht eines Teils eines Aufzeichnungselements 11 ohne Aufzeichnung dargestellt, das in einem optischen Aufzeichnungssystem benützt wird, beispielsweise in einem derartigen System, welches einen Argon-Laser mit niedriger Leistung verwendet, der eine Ausgangswellenlänge von 4880 Å oder 488 nm liefert. Fig. 1 zeigt den Aufbau eines derartigen Aufzeichnungsmediums entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung. Das Aufzeichnungselement 11 ohne Aufzeichnung weist ein Substrat 13 auf, das beispielsweise in Form einer Scheibe ausgebildet ist, wobei eine Hauptfläche s desselben derart behandelt ist, daß sie poliert und flach ist. Das Substrat 13 besteht aus einem Material, wie beispielsweise Glas, welches auf herkömmliche Weise behandelt wird, um die gewünschte Oberfläche zu erhalten.

Über der Oberfläche s des Substrats 13 liegt eine dünne Schicht 15 aus einem Material, welches einen hohen Reflexionsgrad (wenigstens über einen vorgegebenen Bereich des Lichtspektrums) zeigt. Die reflektierende Schicht 15 besteht vorzugsweise aus einem Metall, beispielsweise Aluminium, das beispielsweise auf die Oberfläche s durch Verdampfung bzw. Bedampfung aufgebracht ist.

Über der reflektierenden Schicht 15 befindet sich eine Schicht 17 aus einem Material, welches zumindest über den vorstehend angegebenen Bereich des Lichtspektrums lichtdurchlässig ist. Die transparente bzw. lichtdurchlässige Schicht 17 besteht aus einem dielektrischen Material, beispielsweise Siliziumdioxyd, das auf die reflektierende Schicht 15 durch einen Bedampfungsprozeß aufgebracht wird. Die lichtdurchlässige Schicht 17 hat eine Dicke, die gleich einer ganzen Zahl der halben Wellenlänge des Laser-Ausgangs im Siliziumdioxyd ist, z. B. eine Dicke von 1670 Å, so daß die lichtdurchlässige Schicht die Phase des durch sie hindurchgehenden Lichtes nicht beeinträchtigt.

Über der lichtdurchlässigen Schicht 17 liegt eine dünne Schicht 19 aus einem Material, welches wenigstens über den vorstehend angegebenen Teil des Lichtspektrums lichtabsorbierend ist. Die absorbierende Schicht besteht aus einer organischen Farbe, beispielsweise Fluoreszin, das durch einen Bedampfungsprozeß auf die lichtdurchlässige Schicht 17 aufgebracht ist.

Ein Vorteil der Verwendung einer absorbierenden Schicht, die über der transparenten Schicht liegt, bei dem dargestellten Aufbau des Aufzeichnungsmediums, wobei die lichtdurchlässige Schicht ihrerseits über einer reflektierenden Oberfläche liegt, ergibt sich durch Betrachtung der Wirkung, die erreicht wird, wenn ein Lichtstrahl L (mit einer Frequenz in dem vorstehend angegebenen Spektrumsbereich) entlang einer Achse x gerichtet wird, die senkrecht zur Oberfläche s steht, und bei oder nahe der Oberfläche der absorbierenden Schicht 19 fokussiert ist. Der größte Teil des auffallenden Lichtes, das die Grenze zwischen der absorbierenden Schicht 19 und der lichtdurchlässigen Schicht 17 erreicht, wird nicht durch Übertragung in das Substrat 13 "verloren", was bei Nichtvorhandensein der reflektierenden Schicht 15 der Fall sein würde, sondern wird durch die lichtdurchlässige Schicht 17 in die absorbierende Schicht 19 zurückreflektiert. Daraus ergibt sich eine Beleuchtung oder Bestrahlung der absorbierenden Schicht 19 sowohl durch das auffallende und reflektierte Licht. Wenn eine Abschmelzung der absorbierenden Schicht abhängig von der Bestrahlung mit einem Aufzeichnungslicht bzw. Aufzeichnungslichtstrahl bewirkt werden soll, erhöht diese Vermeidung von Übertragungsverlusten in das Innere des Aufzeichnungsmediums den Energie-Kopplungswirkungsgrad vom Aufzeichnungslichtstrahl in das absorbierende Material, wodurch die Aufzeichnungsempfindlichkeit verbessert wird.

Für einen optimalen Energie-Kopplungswirkungsgrad von dem Aufzeichnungslichtstrahl L in die absorbierende Schicht 19 müssen die Reflexionsverluste auf einen niedrigen Wert verringert werden, indem die Dicke d1 der absorbierenden Schicht 19 so gewählt wird, daß ein sogenannter Anti-Reflexionszustand für das System bei der Aufzeichnungsstrahlfrequenz geschaffen wird. Das Erreichen eines Anti-Reflexionseffektes durch die Verwendung dünner Filme mit geeigneter Dicke und geeigneten optischen Eigenschaften ist an sich bekannt und die Anwendungen dieser Wirkung bei Filmen oder durchlässigen Materialien sind in optischen Ausrüstungen weit verbreitet. Die Gleichungen, die nützlich sind, um die Dicke der Schicht 19 zu bestimmen, damit die gewünschten optischen Eigenschaften des in Fig. 1 gezeigten Systems erhalten werden, welche in dem gewünschten Anti-Reflexionszustand resultieren, sind als solche bekannt und darüber hinaus in der US-PS 40 97 895 angegeben.

Damit ein idealer Anti-Reflexionszustand existiert, sollte das Licht, das von der Oberfläche der Schicht 19 reflektiert wird, in der Phase entgegengesetzt und in der Amplitude gleich dem Licht sein, welches durch die Oberfläche der Schicht 19 von der Oberfläche s kommt, so daß sie sich aufheben. Bei der vorliegenden Erfindung ist die absorbierende Schicht 19 dick genug gewählt (etwa ein Viertel der Wellenlänge), so daß die Phase des Lichts, das von der Schicht 19 herrührt, in der Phase entgegengesetzt ist zu dem Licht, das von der Oberfläche der Schicht 19 reflektiert wird. Bei dieser Dicke reduziert die Schicht 19 ausreichend die Intensität des Lichtes, das durch diese Schicht von der Oberfläche s hindurchgeht, so daß die Größe etwa gleich der Größe des von der Oberfläche der absorbierenden Schicht 19 reflektierten Lichts ist.

Wenn die Intensität des fokussierten Lichtstrahls L ausreichende Größe hat, wird das Material der absorbierenden Schicht 19 auf eine Abschmelztemperatur erhöht und das Schmelzen oder die Verdampfung des Materials tritt auf, so daß eine Vertiefung in der Oberfläche des Aufzeichnungselements 11 geformt wird. Mit einer geeigneten Modulation der Intensität des Strahles L entsprechend einem Aufzeichnungssignal bei dem Passieren aufeinanderfolgender Bereiche des Aufzeichnungselements 11 durch den Strahlenweg kann eine Informationsspur geformt werden, die aus Abstand zueinander einhaltenden Vertiefungen in den Bereichen der absorbierenden Schicht geformt werden, die der Bestrahlung durch den Strahl hoher Intensität ausgesetzt sind, wobei diese Vertiefungen durch unzerstörte Bereiche der absorbierenden Schicht getrennt sind, die nicht der Bestrahlung durch den Strahl mit solch hoher Intensität ausgesetzt waren.

Fig. 2 zeigt einen Abschnitt einer Informationsaufzeichnung, die gebildet wird, wenn das Aufzeichnungselement 11, d. h. das Aufzeichnungselement ohne Aufzeichnung entsprechend Fig. 1 einer derart gesteuerten Strahlenbelichtung ausgesetzt wird. Wie aus der Querschnittsansicht in Fig. 2 hervorgeht, weist die Informationsspur eine Folge von Abstand zueinander einhalten Vertiefungen p1, p2, p3, p4 auf, welche durch Bereiche u1, u2, u3, u4 voneinander getrennt sind, in welchen die Oberfläche der absorbierenden Schicht 19 nicht zerstört ist. Zur Erläuterung ist die Tiefe jeder Vertiefung gleich groß zur Dicke der absorbierenden Schicht 19 gezeigt, wodurch die reflektierende Schicht 15 in den Vertiefungsbereichen von der lichtdurchlässigen Schicht 17 vollständig unbedeckt ist. Während eine derartige Schmelz- oder Verdampfungstiefe wünschenswerterweise zu einem Maximum des Auslese- Kontrastverhältnisses führt, ist es für gute Wiedergabeergebnisse nicht wesentlich, wie aus folgender Diskussion hervorgeht. Gemäß einer akzeptablen Alternative zu der dargestellten Form der Informationsaufzeichnung kann ein verbleibender Teil des absorbierenden Materials (natürlich mit einer Dicke, die kleiner als d1 ist) die lichtdurchlässige Schicht 17 am Boden der Vertiefungen überdecken.

Wenn die Lichtfrequenz des Wiedergabestrahls, der von einem Laser erzeugt wird, in den vorgegebenen Spektrumsbereich fällt, für den die Schicht 19 der Scheibe höchst absorbierend wirkt und für den die Schicht 15 der Scheibe sehr großes Reflexionsvermögen hat, sowie bei oder nahe der Frequenz, bei welcher die nicht zerstörten Bereiche des Systems 19-17-15-13 den Anti-Reflexionseffekt zeigen, wird ein hohes Auslese-Kontrastverhältnis realisiert, welches die Wiedergewinnung der Videosignale mit einem ausgezeichnetem Signal-Rausch-Verhältnis gestattet. Zur Erläuterung sei angegeben, daß bei Verwendung eines Abweichungsbereichs von 7 bis 10 MHz Farbfernsehsignale im NTSC-Format mit einem Videosignal-Rauschverhältnis von 45 bis 50 (Spitze zu Spitze-Video: Rauschwert) bei einer Videobandbreite von 5 MHz wiedergewonnen werden.

Die graphische Darstellung nach Fig. 2 zeigt, das das Minimum- Reflexionsvermögen für die zur Erläuterung angegebenen System- Parameter-Wahlen für das System nach Fig. 1 bei einer Farbschichtdicke von etwa 500 Å-Einheiten auftritt. Wenn somit dieser Dickenwert mit den erläuterten System-Parameter-Wahlen vorliegt, zeigt das Aufzeichnungselement ohne Aufzeichnung nach Fig. 1 (und die nicht eingedrückten Bereiche der Informationsspur nach Fig. 2) einen Anti-Reflexionszustand für den Argon-Laser-Ausgang.

Es ist zu beachten, daß - wenn das flache Substrat aus einem temperaturempfindlichen Material (beispielsweise Polyvinylchlorid) besteht - darauf geachtet werden muß, daß eine Zerstörung des Substrats durch die beim Aufzeichnungsprozeß erzeugte Wärme verhindert wird. Unter diesen Umständen kann das Substrat wirksam gegenüber der Hitze isoliert werden, die vom Aufzeichnungs- Laser erzeugt wird, indem die Dicke für die dielektrische Schicht derart gewählt ist, daß sie größer als die thermische Diffusionslänge durch die dielektrische Schicht ist, d. h. daß eine Dicke gewählt wird, die ein ganzzahliges Vielfaches höherer Ordnung der halben Wellenlänge des Laserausgangs durch das dielektrische Material ist.

Während die Grundlagen vorliegender Erfindung insbesondere im Hinblick auf den Aufbau entsprechend den Fig. 1 und 2 aus Gründen der Erläuterung dargelegt sind, ist es ersichtlich, daß verschiedene Änderungen bei den dargestellten Anordnungen ausgeführt werden können. Zum Beispiel kann das Substrat selbst aus einem Material bestehen, das hohes Reflexionsvermögen hat, wodurch die Notwendigkeit der Verwendung einer separaten reflektierenden Schicht, die zur Bildung einer reflektierenden Oberfläche unter der lichtdurchlässigen Schicht liegt, beseitigt wird. Während die Erfindung insbesondere durch Beispiele belegt ist, bei denen die absorbierende Schicht aus einer organischen Farbe gebildet ist, können andere Materialien, beispielsweise anorganische, lichtabsorbierende Materialien (z. B. PbI2) ebenfalls verwendet werden. Da die Breitbandreflexion für die reflektierende Schicht nicht erforderlich ist, kann für ein weiteres Ausführungsbeispiel der Metallüberzug durch einen dielektrischen Reflektor mit einer einzigen Schicht oder mit vielen Schichten ersetzt werden. Es können auch andere Formen der optischen Aufzeichnung (z. B. eine holographische Impulsaufzeichnung) die vorstehend beschriebene, vorteilhafte Anordnung des Aufzeichnungselements verwenden.


Anspruch[de]
  1. 1. Aufzeichnungsträger für die Aufzeichnung von Information mittels monochromatischer optischer Strahlung mit

    einer lichtreflektierenden Oberfläche (15) eines Materials, das bei einer gegebenen Wellenlänge eine hohe Reflektivität aufweist,

    einer ersten, teiltransparenten Schicht (19) zur Aufzeichnung der Information, die bei der gegebenen Wellenlänge außerdem absorbiert und als Antireflexschicht wirkt, und mit

    einer zweiten Schicht (17), die zwischen der reflektierenden Oberfläche (15) und der ersten Schicht (19) angeordnet ist,

    dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht (17) eine Dicke eines ganzzahligen Vielfachen der halben Wellenlänge des durch diese hindurchtretenden Lichts der gegebenen Wellenlänge aufweist und bei der gegebenen Wellenlänge transparent ist, wobei die Antireflexeigenschaft der ersten Schicht (19) Energieverluste durch Reflexion vermindert, die Reflektivität der Oberfläche (15) Energieverluste in die der zweiten Schicht (17) gegenüberliegende Richtung vermindert und die Dicke der zweiten Schicht (17) bewirkt, daß an der reflektierenden Oberfläche (15) reflektiertes Licht in Phase ist mit Licht, das an der Grenzfläche zwischen der ersten Schicht (19) und der zweiten Schicht (17) reflektiert wird, so daß die Empfindlichkeit des Aufzeichnungsträgers erhöht wird.
  2. 2. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtreflektierende Oberfläche (15) eine Metallschicht enthält, die auf der Hauptoberfläche (S) eines scheibenförmigen Trägermaterials (13) aufgebracht ist.
  3. 3. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtabsorbierende Schicht (19) einen organischen Farbstoff enthält.
  4. 4. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten, lichtabsorbierenden Schicht (19) aus lichtabsorbierendem Material eine Informationsspur ausgebildet ist, die eine Folge von voneinander beabstandeten Vertiefungen (P1, P2, P3, P4) enthält, wobei Änderungen des Abstands zwischen aufeinanderfolgenden Vertiefungsberandungen vorliegen, welche die aufgezeichnete Information repräsentieren, und daß die Dicke (d1) der ersten, lichtabsorbierenden Schicht (19) in den Bereichen, in denen Vertiefungen vorhanden sind, kleiner ist als die Dicke, die zur Erfüllung einer Antireflexionsbedingung erforderlich ist.
  5. 5. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (P1, P2, P3, P4) Bereiche aufweisen, die im wesentlichen frei sind von dem lichtabsorbierenden organischen Farbstoff.
  6. 6. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als organischer Farbstoff Fluoreszein verwendet wird.






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