Brevet FR2386883A1 — publié le 19781103

La.présente invention concerne un support d'enregistrement photosensible et plus particulièrement un support d'enregistrement en forme de disque sur lequel on enregistre des signaux vidéo ou analogues Selon les techniques connues, pour fabriquer un disque vidéo, il faut d'abord préparer un disque modèle dont on réalise une matrice, puis on presse les disques vidéo à partir de cette matrice. Selon l'art antérieur, le disque modèle se compose d'une plaque de base et d'une couche de matière photosensible telle qu'une photorésistance appliquée comme revêtement à la surface de la plaque de base. De façon caractéristique, la matière photosensible devient soluble après avoir été exposée à la lumière Le modèle est préparé en exposant la matière photosensible à un signal lumineux intense, modulé ; puis, on développe le modèle de façon que les parties exposées de la couche photosensible forment le schéma correspondant au signal enregistr. De façon plus particulière, le disque modèle est placé sur un plateau rotatif ; le faisceau de lumière d'enregistrement balaie alors le disque modèle dans la direction radiale pendant que le disque tourne en meme temps que le plateau. Le signal est ainsi enregistré sur une piste en spirale sur le disque modèle. Pour avoir une densité d'enregistrement élevée, convenant pour les enregistrements vidéo, il faut exposer le disque# principal de façon que les spires successives du chemin en spirale présentent un pas qui correspond seulement å environ 1,67 micron. Pour cela la lumière servant à l'exposition est de façon caractéristique le faisceau d'un laser focalisé en un point très petit à la surface de la couche de matière photosensible sur le disque modèle Pour arriver à une densité d'enregistrement très élevée, il est en#outre nécessaire que la plaque de base présente une épaisseur uniforme et soit aussi plane que possible.On a constaté que la plaque de base du modèle pouvait se réaliser en verre, puisque cette matière présente d'excellentes caractéristiques de surface Malheureusement pendant l'exposition du modèle avec la lumière qui agit sur la couche photosensible de la première surface de la plaque de base, cette lumière traverse la plaque de base et est réfléchie par la surface interne de la seconde face ou face opposée de cette plaque de base.La lumière réfléchie par cette surface provoque une nouvelle exposition des parties de la couche photo sensible, ce qui voile la couche photosensible Etant donné que les parties de la couche photosensible exposées par la lumière réfléchie par la seconde surface deviennent solubles, comme les parties exposées directement par le faisceau laser. ces réflexions en retour de la seconde surface peuvent affaiblir la couche de la plaque de base qui peut alors se peler lors du développement du disque modèle. Il est à remarquer que les réflexions internes de la lumière par la seconde surface de la plaque de base résultent de la différence de l'indice de réfraction de la plaque de base et de l'indice de réfraction de l'air. Meme si la plaque de base est placée sur un plateau a surface absorbant la lumière, il y aura un film d'air entre le plateau et la seconde surface de la plaque de base, ce qui crée la réfraction mentionnée ci-dessus. La présente invention a pour but de créer un support d'enregistrement photosensible remédiant aux inconvénients des solutions connues et dans lequel le disque d'enregistrement modêle évite tout réflexion interne par la lumière d'exposition, a l'intérieur de la plaque de base, de façon à éviter que la matière photosensible ne se voile ou se pele de la plaque de base. A cet effet, l'invention concerne un support d1enregis trement photosensible destiné à être utilisé comme modèle pour des procédés d'enregistrement optiques, ce support de base se composant d'une plaque de base transparente essentiellement plane, munie d'une couche de matière photosensible sur l'une des surfaces opposées, l'autre surface étant anti-réfléchissante de façon à absorber la lumière qui tombe sur cette surface après avoir traversé la plaque de base ou encore que cette lumière soit disper sée ou soit transmise mais ne soit pas réfléchie vers la matière photosensible.La surface opposée à la surface munie d'un revêtement de matière photosensible peut elle-même être revetue d'une couche contenant des teintes absorbant la lumière avec une surface de finition mate, munie d'une couche de matière dont l'indice de réfraction est intermédiaire entre l'indice de réfraction de la plaque de base et de l'indice de réfraction de l'air, ou encore dont la caractéristique d'anti-réflexion peut s'obtenir par la combinaison des moyens ci-dessus. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est un schéma d'un système d'enregistrement optique caractéristique pour enregistrer un signal sur un disque modèle - les figures 2 et 3 sont des schémas servant a expliquer l'exposition et le développement du disque-modelec la figure 4 est un schéma montrant la réflexion interne de la lumière d'exposition dans le cas d'un disque-modèle selon les figures 1 à 3. - les figures 5, 6, 7, 8, 9 sont des coupes transversales partielles de divers modes de réalisation d'un support d'enregistrement principal selon la présente invention. - DESCRIPTION DE DIVERS MODES DE REALISATION PREFERENTIELS DE L1 INVENTION: Selon les dessins et notamment la figure 1, on a un système d'enregistrement 20, connu, pour assurer l'enregistrement optique d'un signal sur un disque d'enregistrement modèle 10. Le disque d'enregistrement modèle 10 se compose d'une plaque de base llî plane et d'une couche 12 de matière photosensible appliquée sur la surface supérieure de la plaque de base 11 et dont la surface inférieure repose sur un plateau rotatif 21 du système d'enregistrement 20. Une source de lumière 22 notamment une source de lumière laser, crée un faisceau de lumière d'exposition L. Un photomodulateur 23 est disposé dans le chemin du faisceau lumineux L pour moduler l'intensité du faisceau de lumière en fonction du signal a enregistrer , ce signal à enregistrer est appliqué à la borne d'entrée 24 du photomodulateur 23. Le chemin suivi par le faisceau de lumière modulé L est défini par les miroirs 25a, 25b, 25c ; le faisceau de lumière est concentré et est focalisé par des systèmes de lentille 26 et 27. En outre, un moyen de commande qui permet de basculer le miroir 25c fait que le faisceau L balaie le disque-modèle 10 dans la direction radiale pendant que le plateau tourne. Le signal est ainsi enregistré suivant un chemin en spirale sur le disque-modèle 10. Pour l'enregistrement vidéo, il est nécessaire que la densité d'enregistrement soit très élevée. Pour assurer une telle densité d'enregistrement élevée, nécessaire pour les enregistrements vidéo, il faut que le disque-modèle 10 soit exposé pour que les spires successives du chemin en spirale présentent un pas de seule ment' 1,67 micron Pour arriver à un pas aussi faible, il faut que le système de lentille 27 focalise le faisceau de lumière d'exposi tion L pour donner un petit point de lumière très intense sur la couche 12. En outre, il est nécessaire que le disque d'enregistre ment modèle présente une épaisseur aussi régulière que possible et que les surfaces de la plaque de base 11 soient aussi planes que possible.On a constaté que l'on pouvait réaliser une plaque de base 11 de bonne qualité avec une plaque de verre dont les surfaces sont optiquement planes. Comme indiqué aux figures 2 et 3, la couche de matière photosensible 12 appliquée.sur la première surface S1 de la plaque de base 11 peut etre de façon caractéristique de type-positif qui après exposition, devient soluble dans l'agent de développement. Comme indiqué précédemment, le faisceau de lumière modulé L est tel que la matière photosensible 12 soit exposée suivant un chemin en spirale. Comme représenté à la figure 3, la couche photosensible 12, après avoir été exposée comme indiqué ci-dessus 7 est développée pour enlever les parties exposées et former ainsi un schéma d'exposition concave et convexe (référence R a la figure 3) correspondant au signal enregistré sur le disque-modèle. Malheureusement comme représenté à la figure 4, lorsqu'on procéde à un enregistrement optique de forte densité comme décrit ci-dessus, on rencontre des réflexions internes du faisceau d'exposition L sur les surfaces planes S1 et S2 de la plaque de base ll Ces réflexions internes provoquent une réexposition de la couche 12 de matière photosensible sur le disque principal 10 De façon plus particulière, la lumière qui traverse la plaque de base après exposition de la couche photosensible 12 peut etre réfléchie par la seconde surface sur la plaque de base 11 et traverser de nouveau lapremiére surface S1 ç cette lumière réfléchie voile la couche photosensible.Les parties de la couche photosensible 12 exposées par la lumière réfléchie à l'intérieur du disque, par la seconde surface S2 deviennent solubles comme les parties de la couche photosensible 12 qui sont directement exposées. C'est pourquoi, les réflexions en retour de la seconde surface S2 peut affaiblir la couche de développement 12 au voisinage de la plaque de base 11 et provoquer ainsi un phénomène de pelement de cette couche photosensible 12 qui se sépare alors du disque principal 10. Pour expliquer le phénomène ci-dessus qui existe dans les disques d'enregistrement modèles, on remarque que les indices de réfraction nl, n2, n3 respectifs de l'air du verre, de la plaque de base ll et de la couche photosensible 12 sont liés par la double inégalité n1 On remarque également que la différence entre les indices de r#éfraction n2 et n3 du verre constituant la plaque de base ll et de la couche photosensible 12 est inférieure à la différence entre l'indice de réfraction n2 du verre constituant la plaque de base 11 et l'indice nl de l'air, si bien qu'au moins une partie de la lumière divergeant du point de focalisation P de la couche photosensible 12 pénètre dans la plaque de base de verre 11 suivant un angle qui dépasse l'angle critique et est réfléchie par la seconde surface S2 de la plaque de base 11. Cependant, une partie de la lumière réfléchie peut être dirigée suivant un angle inférieur à l'angle critique pour la première surface S1 ; cette partie de lumière traverse de nouveau cette partie de surface et expose une seconde fois la couche photosensible 12. La partie restante de la lumière qui est réfléchie par la première surface S1 vers la seconde surface S2 effectue de multiples réflexions internes comme représenté à la figure 4 et expose ainsi d'autres parties de la couche photosensible. Ces réflexions internes genantes de la lumière d'exposition dans la plaque de base 11 augmentent d'autant plus que le faisceau d'exposition L est focalisé sur un point petit et plus intense.Comme le faisceau d'exposition L est focalisé sur un point très petit, l'angle de divergence de la lumière focalisée L dans la couche 12 augmente et crée une réflexion interne d'autant plus grande. On remarque que meme si la plaque de base 11 en verre du disque d'enreg#istrement principal 12 repose sur un plateau rotatif 21 en un matériau non réfléchissant, il y aura toujours une faible couche d'air entre le plateau 21 et la surface S2 de la plaque de base 11, ce qui se traduira par des réflexions comme décrit cidessus, au niveau de la seconde surface S2 de la plaque de base 11. De façon générale, suivant l'invention on remédie à la difficulté énoncée ci-dessus dans un disque d"enregistrement photosensible. ou dans d'autres milieux qui comportent une plaque de base transparente et une couche de matière photosensible sur l'une des surfaces opposées de la plaque de base en rendant cette autre surface anti-réfléchissante pour supprimer les réflexions internes mentionnées ci-dessus. De façon plus particulière, dans le mode de réalisation représenté à la figure 5 le support d'enregistrement 110 qui peut également etre un disque-modèsle, se compose également d'une plaque de base llly transparente, plane, ayant une première et une seconde surfaces opposées S1, S2 SL une couche de matière photosensible 112 revet la première surface S1 de la plaque de base 111. La seconde surface S2 de la plaque de base 111 est rendue anti-réfléchissante par le revêtement 113 de matière absorbant la lumière sur cette seconde surface S20 La matière absorbant la lumière du revetement 113 peut être une résine contenant des produits de teinture comme par exemple de l'orange au rouge ou du noir, et absorbant la lumière utilisée pour exposer la matière photosensible 112. Dans le cas d'une lumière d'exposition formée de bandes de longueur d'onde distincte, on choisit des teintes dans le revetement 113 qui absorbent la lumière correspondant à de tells longueurs d'onde. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, représenté à la figure 6, le disque-modèle 210 ci-dessus se compose d'une plaque de base 211 en verre ayant une première et une seconde surfaces planes Sla S2, opposées , une couche 212 de matière photosensible revêt la première surface S1O Une couche de finition mate 214 appliquée sur la seconde surface S2 rend cette seconde surface anti-réfléchissante Dans ces conditions, la lumière qui arrive sur la seconde surface S2 est dispersée et ne subit aucune réflexion interne. Comme représenté à la figure 7, le cas échéant, on peut appliquer un revêtement 213 de matière absorbant la lumière, sur la couche de finition mate 214 de la seconde surface S2 pour absorber la lumière dispersée par cette couche de finition 214 dans un autre type de disque d'enregistre- ment 210A selon l'invention La couche de finition 214 de la figure 6 ou de la figure 7 peut se réaliser par attaque chimique par exemple avec de l'acide fluorhydrique ou encore par abrasion mécanique de la surface La figure 8 représente un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel le disque d'enregistrement modèle 310 se compose également d'une plaque de verre 311 plane, ayant une première et une seconde surfaces planes S1 s2 opposées ; une couche 312 de matière photosensible revêt la première surface Dans le cas du disque 310, on applique une couche 315 de matière phototransparente sur la seconde surface S2 de la plaque de base 311 ; la matière phototransparente de la couche 315 présente un indice de réfraction n4 qui est inférieur à l'indice de réfraction n2 de la plaque de base de verre 311, mais qui est supérieur à l'indice de réfraction nl de l'air. Une telle couche transparente 315 transmet la lumière incidente sur la seconde surface S2 de la plaque de base 311 pour éviter ainsi les réflexions internes. La figure 9 montre un disque d'enregistrement modèle 310A selon l'invention dans lequel le revêtement de matière transparente à la lumière appliquée sur la surface S2 est formé de plusieurs couches superposées 315-315N dont l'indice de réfraction diminue progressivement n4A-n4 dans le sens sortant de la plaque de base 311. L'utilisation de plusieurs couches 315A-315N comme indiqué ci-dessus a pour but de faire passer un maximum de lumière incidente à travers la surface S2O Dans chaque cas, la couche 315 ou les couches 315A-315N de matière transparente à la lumière appliquée à la surface S2 ont pour effet de rendre cette dernière antiréfléchissante au moins pour la lumière incidente dans la plaque de base 311. On remarque que dans tous les modes de réalisation de l'invention décrits ci-dessus en relation aux figures 5 à 9 les disques d'enregistrement modèles 110, 210, 210AS 310, 310A s'appliquent au système d'enregistrement optique 20 de la figure 1. Lors de l'utilisation d'un tel système d'enregistrement optique 20 # la nature anti-réfléchissante de la surface S2 de la plaque de base en verre 111, 211, 311 et la suppression correspondante des réflexions internes de la lumière dans cette plaque de base assurent que la couche photosensible 112, 212 ou 312 soit exposée seulement de façon aussi précise que cela est nécessaire pour représenter le signal d'enregistrement appliqué au photomodulateur 23 de façon à éviter que la couche photosensible ne soit voilée et/ou ne se sépare de la plaque de base REVENDICATIONS 10) Support d'enregistrement en forme de disquesmodèle pour l'enregistrement optique, support formé d'une plaque de base transparente, essentiellement plane ayant une première et une seconde surfaces opposées, et une couche de matière photosensible appliquée sur la première surface pour être exposée par un faisceau de lumière modulé par le signal a enregistrer support caractérisé en ce que la seconde surface est anti-réfléchissante 20) Support d'enregistrement selon la revendication 1 caractérisé en ce que la seconde surface est formée d'une couche de matière absorbant la lumière qui est appliquée sur la plaque de base. 30) Support d'enregistrement selon la revendication 2 caractérisé en ce que la couche de matière absorbant la lumière est une résine contenant des couleurs qui absorbent la lumière servant â exposer la matière photosensible 40) Support d'enregistrement selon la revendication I caractérisé en ce que la seconde surface présente une finition mate, qui disperse la lumière d'exposition qui tombe sur cette surface. 50) Support d'enregistrement selon la revendication 4, caractérisé par un revêtement de matière absorbant la lumière prévu sur la couche de finition mate de la seconde surface