Brevet FR2138600A1 — publié le 19730105

la présente invention concerne un milieu destiné à entre utilisé colle support de données optique réversible. La lacune existant entre des mémoires de travail rapides connues présentant une faible capacité de mise en mémoire et des mémoires volumineuses relativement lentes présentant une grande capacité de mise en mémoire est comblée par l'utilisation de mémoires optique s. Celles-ci présentent une forte capacité de mise en mémoire et un faible temps d'accbs. Un élément essentiel des mémoires optiques est constitué par le support de données dans lequel l'information peut être inscrite à l'aide d'un rayonnement approprié. On connaît l'utilisation de supporta de données constitués par des couches minces inorganiques su des monocristaux.Dans ce cas on utilise pour la mise en mémoire des phénomènes dans lesquels une grandeur physique peut présenter deux valeurs stables, comme par exemple la variation du coefficient d'extinction de substances photochromiques. Les milieux i utiliser comme supports de données doivent répondre à plusieurs exigences. Le processus de mise en mémoire doit Outre réversible et l'état physique produit par la mise en mémoire doit rester stable pendant une longue durée de temps. D'antre part, les milieux doivent présenter une grande sensibilité et un haut pouvoir de résolution, le coût de fabrication devant en stne temps entre faible. Toua les milieux de mise en mémoire optiques connus présenteat essentiellement des inconvénients. Il est connu d'utiliser des milieux de mise en mémoire constitués par exemple par des cristaux activés doublement par des ions de lanthanides. Les variations d'extinction susceptibles d'être obtenues sont cependant trop faibles pour pouvoir être utilisées efficacoient à des fins de mise en mémoire. Pour titre aptes à trouver des utilisations pratiques, les cristaux doivent en outre entre recuits à des températures élevées et trempés, ce qui conduirait à des phénomènes de destruction. Dans des cristaux dopés au lanthane, qui seraient mieux aptes à servir à des fins de mise en mémoire, la stabilité de l'information inscrite n'est que faible (24 heures environ).D'autres milieux de mise en mémoire optiques connus ne sont sensibles photochimiquement que dans l'intervalle ultraviolet de la lusibre. Il n'existe cependant pas de lasers appropriés pour cet intervalle spectral. La présente invention a pour objet de créer un milieu de mise en mémoire réversible présentant une grande stabilité de longue durée et une variation suffisamment importante du coefficient d'extinction par simple dopage avec des terres rares. Ce résultat est obtenu en utilisant suivant l'invention en tant que support de données optique réversible un milieu constitué par une substance organique ou inorganique à structure cristalline ou microcristalline et qui est dopée avec des ions de senndium. Le milieu suivant 1'invention est caractérisé par une stabilité illimitée de longue durée de l'information inscrite. Il présente une haute sensibilité dans les zones de l'intervalle spectral visible qui peuvent être efficacement dominées à l'aide de la technique laser connue. En outre, il est possible d'effectuer la mise en mémoire et la lecture avec de la lumière de mtme longueur d'onde. Ainsi on peut mettre en mémoire des hologrammes en relief. Le milieu suivant l'invention peut être réalisé à partir de monocristaux ou de couches minces qui sont dopées avec des ions de scandium lors de la fabrication ou ultérieurement. En fonction de la symétrie de leur environnement atomique les ions de scandium présentent des spectres d'absorption optiques différents et des propriétés photochromiques diffé- rentes qui peuvent dtre utilisées en vue de la mise en mémoire optique d'informations. La présente invention est illustrée à l'aide d'un exemple utilisant du CaP2sSc2+ en tant que milieu support d'informations. La fig. 1 représente le niveau d'énergie des transitions optiques des électrons. La fig. 2 représente les bandes correspondantes. La mise en mémoire de l'information s1 effectue dans ce cas par exposition à la lumière dans la zone de la bande A (transition B1 E3). Les électrons se recombinent partiellement avec le niveau S2* Ceci signifie que la bande Â pâlit et que la bande B se forme (transition E2 7 E3). La lecture s'effectue avec une plus faible intensité lumineuse dans l'intervalle de la bande A ou B. Une irradiation intensive dans l'intervalle de la bande B a pour effet d'effacer à nouveau l'information(transitions E2#E3# Ces processus permettent d'obtenir une transition entièrement réversible entre les deux bandes. Contrairement à différents autres dispositif s, les électrons ne sont pas séparés des ions. Ceci permet d'obtenir de courts temps de transition. Etant donné que le scandium est habituellement incorporé à l'état trivalent, il faut le convertir une fois à l'état bivalent, ce qui ne présente cependant pas de difficultés. Cette conversion peut entre obtenue par irradiation avec un rayonne ment ionisant, par procédé additif de changement de couleur ou par une technique appropriée utilisée lors de la fabrication de couches minces. R E V E N D I C A T I O N milieu destiné à entre utilisé en tant que support de données optique réversible, caractérisé en ce qu'il est constitué par une substance organique ou inorganique présentant une structure cristalline ou microcristalline et est doré avec des ions de scandium.