(57)【要約】本発明は、光データ記憶装置に関し、その装置は、上下に連ねて配置され、各層には反射層、好ましくは金属層（１２、２２、３２）を有する多数の記憶層（１、２、３）を有しており、前記反射層は、所定の光学波長領域では、初期値で少なくとも５％、好ましくは少なくとも１０％の吸収率、初期値で少なくとも５％、好ましくは少なくとも１０％の透過率を有し、前記反射層の透過あるいは反射は熱処理で選択的に変化させることが可能である。かかる光データ記憶装置への情報の書き込み方法においては、前記情報は所与の記憶層における光学的特質の局所的変動による書き込みレーザー（４０）によって各記憶層（１、２、３）に取り込まれ、好ましくは、前記書き込みレーザー（４０）の焦点光学系に最も近い記憶層（１）で取り込まれ、そこから次の記憶層へと進み、それによって、前記透過あるいは反射が熱処理（４１）により各記憶層（１、２、３）で変更される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に連ねて配置された複数の記憶層（１、２、３）を有する光データ記憶装置であって、各層は反射層、好ましくは金属層（１２、２２、３２）を有し、該反射層は、所定の光学波長領域では、初期値で少なくとも５％、好ましくは少なくとも１０％の吸収率、初期値で少なくとも５％、好ましくは少なくとも１０％の透過率を有し、該反射層の透過あるいは反射は熱処理で選択的に変化させることが可能である、光データ記憶装置。
【請求項２】
前記反射層もしくは金属層（１２、２２、３２）の前記透過あるいは反射が、光（４１）の放射で選択的に変化させることが可能であることを特徴とする、請求項１に記載の光データ記憶装置。
【請求項３】
前記反射層または金属層（１２、２２、３２）の透過率が、２０％〜９０％であることを特徴とする、請求項１または２に記載の光データ記憶装置。
【請求項４】
前記記憶層（１、２、３）の各々が前記反射層または金属層（１２、２２、３２）に隣接する高分子層（１１、２１、３１）を有し、該高分子層の物理的性質、好ましくは光学的特質が加熱により局所的に変化させることが可能であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光データ記憶装置。
【請求項５】
前記高分子層（１１、２１、３１）が延伸、好ましくは２軸延伸されることを特徴とする、請求項４に記載の光データ記憶装置。
【請求項６】
前記高分子層（１１、２１、３１）が、ポリプロピレンと、ポリ塩化ビニルと、ポリエステルと、ポリエチレンテレフタレートと、ポリエチレンナフタレートと、ポリカーボネートと、ポリアミドと、ポリスチレンと、ポリメチレンメタクリレートと、ポリメチルペンテンと、ポリイミドと、ポリアルキルメタクリレートとからなる群から選択された物質のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項４または５に記載の光データ記憶装置。
【請求項７】
前記反射層または金属層（１２、２２、３２）が、銀と、アルミニウムと、銅と、金と、チタンとからなる群から選択された金属のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の光データ記憶装置。
【請求項８】
前記データ記憶装置が、円盤状と、前記記憶層の同心配列をした円筒型と、該記憶層のらせん状配列をした円筒型とから選択された基本形のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の光データ記憶装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の光データ記憶装置への情報の書き込み方法であって、前記情報は光学的特質の局所的変動による書き込みレーザー（４０）によって各記憶層（１、２、３）に取り込まれ、正確には、第一に、該書き込みレーザー（４０）の焦点光学系に最も近い記憶層（１）で取り込まれ、そこから記憶層（２）から記憶層（３）へと進むことが好ましく、前記透過あるいは反射が熱処理により各記憶層（１、２、３）で設定される、方法。
【請求項１０】
前記熱処理がレーザー光線（４１）を用いた放射で行われることを特徴とする、請求項に９記載の方法。
【請求項１１】
前記情報を取り込んだ後に、全記憶層を熱処理することにより、前記記憶層（１、２、３）の最後に書き込みされた層において、前記透過または反射が設定されることを特徴とする、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
データ書き込み直後に、書き込みが行われたばかりの記憶層の領域がレーザービームで放射されることにより、最後に書き込みされた記憶層において、前記透過または反射が設定されることを特徴とする、請求項１０記載の方法。
【請求項１３】
データ書き込み中にデータ構造間の空間がレーザービームで、好ましくは書き込みレーザーで放射されることにより、最後に書き込みされた記憶層において、前記透過または反射が設定されることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
データを読み込む際に、各記憶層（１、２、３）から反射し、好ましくは読み込みレーザーで発生する読み込み信号が、各記憶層（１、２、３）への強度とほぼ同等な最大限可能な強度を有するように、各記憶層（１、２、３）で前記透過または反射が設定されることを特徴とする、請求項９〜１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記書き込みレーザーが異なる波長領域で作動し、かつ／または異なる波長領域で作動する複数の書き込みレーザーが提供され、所定の波長領域が所定の記憶層に割り当てられていることを特徴とする、請求項に９〜１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
請求項に１〜８のいずれか１項に記載の光データ記憶装置からの情報の読み込み方法であって、読み込み信号を発生させるために、読み込みレーザービームが、焦点があり読み込み信号が検出されるデータ記憶層（１、２、３）で反射する、光データ記憶装置からの情報を読み込む、方法。
【請求項１７】
前記読み込みレーザが異なる波長領域で作動し、かつ／または異なる波長領域で作動する複数のリーティングレーザが提供され、所定の波長領域が所定の記憶層に割り当てられていることを特徴とする、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光データ記憶装置、当該光データ記憶装置への書き込み方法および当該光データ記憶装置からの情報の読み込み方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、記憶層として設けられた高分子フィルムを有する光情報媒体付きデータ記憶装置を開示している。高分子フィルムは、例えば２軸延伸ポリプロピレンを含む。既知のデータ記憶装置の場合は、高分子フィルムが多重層の回旋核上でらせん状にねじれ、いずれの場合にも接着層が隣層間に位置する。データドライブの書き込みレーザー（ｗｒｉｔｉｎｇ  ｌａｓｅｒ）の書き込みビーム（ｗｒｉｔｉｎｇ  ｂｅａｍ）を用いて高分子フィルムを局所的に熱し、局所的に高分子フィルムの屈折率、密度および／または形態、ならびに高分子フィルムの接続部分での反射率を変えることで、情報項目をデータ記憶装置に書き込みすることができる。当該効果は、接着層（あるいは追加吸収層、一例として特許文献２を参照のこと）と混合する色素により強めることができる。かかる吸収装置色素は、少なくとも部分的に書き込みビームを吸収し、本工程で生成される熱を局所的に高分子フィルムに放出する。書き込まれた情報を基に高分子フィルムの接続部分に読み込みビーム（ｒｅａｄｉｎｇ  ｂｅａｍ）が局所的により大きくあるいはより小さく反射されるので、ドライブ中の読み込みビームにより、高分子フィルムの変動を検出することできる。書き込みビームあるいは読み込みビームの焦点を合わせることで、情報媒体の事前に選択した層から目標とした状態で情報を書き込む、あるいは読み込むことができる。
【０００３】
多重層を有する書き込み可能な光データ記憶装置は、全層で書き込みとアクセス時間の速さを保証することが重要である場合、難問に直面する。
【０００４】
書き込み時間を速くするには、書き込まれる層の高吸収および対応する層での高レーザー強度が必要である。対応する層の高反射（ミラーリング）はまた、確実な書き込みおよび読み込みの工程に必要である。しかし、上層の高ミラーリングおよび高吸収は、下層のレーザー強度を弱めるので、高反射と高吸収は相互に排除しあうことになる。
【０００５】
対応する層の反射信号の検討に基づく読み込み工程で、レーザー光線が行き来し上層を通過しなくてはならないので、読み込み信号上の上層の影響は２倍の大きさである。
【０００６】
光データ記憶装置はまた、ＣＤおよびＤＶＤ技術からも知られている。ＤＶＤには現在、単層の書き込み可能形式および２層の読み出し可能形式が存在する。しかし、書き込みビームあるいは読み込みビームの希釈化に関しては、当該２層の性質にはまだ問題がない。未来の次世代光学式記憶媒体としてのブルーレイディスクに関して言及しなくてはならない。
【０００７】
１０層ＣＤに相当する光データ記憶装置は、２光子励起（米国、カリフォルニア、サンディエゴ／アーバイン、コール／リコール社）により成功裏に開発行われている。
【０００８】
薄金属膜は電磁波を吸収できることが知られている。薄金属膜の光学的特質は、近似値での計算がすでに成功裏に行われている（中でも、非特許文献１）。
【０００９】
さらなる出版物が、光学式記憶媒体の吸収装置層として薄金属層（特に銀、アルミニウム、銅および金）を提案してきた。（中でも、非特許文献２）。
【００１０】
特許文献３は、各記憶層に吸収装置層がある多重層を有する光データ記憶装置で、データ入力後に各吸収装置層を脱色し、下層での次の書き込みおよび読み込み工程により多くのエネルギーが利用できるようにする方法を開示している。この種のデータ記憶装置には、各記憶層の吸収装置色素付き吸収装置層が必要である。
【特許文献１】国際公開第００／１７８６４号パンフレット
【特許文献２】国際公開第０２／１０３６８９号パンフレット
【特許文献３】独国特許出願公開第１０１  ２８  ９０１号明細書
【非特許文献１】Ｙ．Ｙａｇｉｌ、Ｍ．Ｙｏｓｅｆｉｎ、Ｄ．Ｊ．ＢｅｒｇｍａｎｎおよびＧ．Ｄｅｕｔｓｃｈｅｒ、Ｓｃａｌｉｎｇ  ｔｈｅｏｒｙ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  ａ  ｓｅｍｉｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｍｅｔａｌ  ｆｉｌｍ、Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｂ  ４３、Ｎｏ．１３（１９９１）
【非特許文献２】Ｋ．Ｂａｂａ他、Ｗｒｉｔｅ−ｏｎｃｅ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｄａｔａ  ｓｔｏｒａｇｅ  ｍｅｄｉａ  ｗｉｔｈ  ｌａｒｇｅ  ｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅ  ｃｈａｎｇｅ  ｗｉｔｈ  ｍｅｔａｌ−ｉｓｌａｎｄ  ｆｉｌｍｓ、Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｏｐｔｉｃｓ，Ｖｏｌ．３６，Ｎｏ．１１（１９９７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
多重層を有する構成の単純な光データ記憶装置における全記憶層の有益な書き込みおよび読み込み条件を提供することが、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本目的は、請求項１の特長を有する光データ記憶装置および請求項９の特長を有する当該データ記憶装置への書き込み方法により達成される。請求項１６は、かかるデータ記憶装置からの情報の読み込み方法に関する。本発明の効果的な改良は、下位請求項から生じる。
【００１３】
本発明による光データ記憶装置は、上下に連ねて配置され、各層には反射層、好ましくは金属層を有する多数の記憶層を有しており、前記反射層は、所定の光学波長領域では、初期値で少なくとも５％、好ましくは少なくとも１０％の吸収率、初期値で少なくとも５％、好ましくは少なくとも１０％の透過率を有し、前記反射層の透過あるいは反射は熱処理で選択的に変化させることが可能である。「金属層」という用語が以下で使用される場合、当用語は、請求項に記載されているその他の特質を有する非金属の反射層の使用を排除しない。反射層または金属層は、好ましくは１００ｎｍより薄く、特に５０ｎｍより薄い。適切な金属の例は、銀、アルミニウム、銅、金またはチタンであり、混合物あるいは合金もまた適切である。
【００１４】
薄金属膜（金属層）は光学的特質において高吸収の領域を示す（層の厚さが増加するにつれ、減少する透過と増加する反射に加えて）。このように、特定の層の厚さで、金属膜は３０％以上の吸収を達成することができる。光学的特質は、金属層（スパッタリング、蒸着など）が利用される方法に大きく依存する。本発明による多重層を有する光データ記憶装置の場合は、高吸収率を有する薄金属膜は、反射層および吸収層を組み合わせて使用される。結果として、情報取り込みの書き込み工程で特定の記憶層の高反射（ミラーリング）と高吸収が速くて確実な書き込み工程が保証される場合に、データ媒体は提供される。
【００１５】
しかしながら、金属膜を吸収層および反射層として使用する際には矛盾がある。（書き込みデータに必要な）適切な高吸収率を有する金属膜はまた、一般的に比較的高い反射率（反射）を有するので、結果としての比較的低い透過率のために、より深い記憶層に十分な強度の書き込みビームあるいは読み込みビームが到達しないためである。
【００１６】
各金属層の透過（あるいは透過に関係する反射）は熱処理（例えば光放射で）で選択的に変化させることが可能であることを利用して、かかる矛盾は解決される。これは、金属層の光学的特質が熱エネルギーの供給により影響を受ける可能性があるからである。この理由は、とりわけ、金属粒の形および大きさの変化とその結果変化した金属膜のプラズモンの共鳴条件にある可能性がある。
【００１７】
この効果は、本発明による前記の種類の光データ記憶装置への情報の書き込み方法で利用される。この場合、情報は光学的特質の局所的変動による書き込みレーザーによって各記憶層に取り込まれ、正確には、第一に、書き込みレーザーの焦点光学系に最も近い記憶層から記憶層へと進むことが好ましい。透過あるいは反射は熱処理により（好ましくはレーザー光線の放射により）各記憶層で設定される。
【００１８】
これにより、多重層を有する光データ記憶装置への書き込み戦略で、焦点光学系（例えば、書き込みレンズ）に面する側で最初に書き込み、それから最終層まで作業を続ける書き込み戦略が可能になる。何よりも、全ての記憶層での反射層または金属層は、高い吸収率と高い反射率を有する。その結果、所望のデータを速く確実に第１層に書き込むことができる。第１層は、それから例えば２度目に続けて低い強度で露出されてよく、そのことが関連する金属層の熱処理を施し、その結果かかる層の反射が、反射および層の望ましい性状値にまで下げられる（下記参照）。この場合、当該層の吸収は同時に減らされ、その結果、書き込みデータのより強いレーザー強度が次の記憶層で利用できる。このように、本書き込み戦略は、各層に書き込みをする際、書き込みレーザーの十分な強度を保証する。
【００１９】
データ記憶装置への書き込みが終了すると、多重層を有する可読光データ記憶装置の最適例を示す反射および層の性状を最終的に有する可能性がある。この場合、データを読み込む際に、各記憶層から反射されるか好ましくは読み込みレーザーにより発生する読み込み信号が、各記憶層にほぼ同一の重要性のある最大限の強度を有するように、各記憶層の透過および反射が設定される。その他の反射および層の性状もまた可能である。
【００２０】
本発明の好ましい実施例では、各記憶層は、反射層または金属層に隣接する高分子層を有し、当該高分子層の物理的性質、好ましくは光学的特質は、加熱により局所的に変化させることが可能である。好ましくは、高分子層は延伸、特に２軸延伸しており、例えば、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーネート、ポリアミド、ポリスチレン、ポリメチレンメタクリレート、ポリメチルペンテン、ポリイミドおよび／またはポリアルキルメタクリレートを含んでよい。エネルギーは、生産、特に延伸の間に当該高分子層に保存され、局所的に加熱し、それによって例えば屈折率、密度および反射率を局所的に変化させる中で、局所的な再構成をもたらす。これは情報を保存するのに利用できる。１ビットの記憶場所の典型的な大きさは、（特に書き込みレーザーあるいは読み込みレーザーの短い波長では）約１μｍ２以下である。これらの実施例では、特定の記憶層に割り当てられる反射層または金属層での吸収は、高分子層の加熱に使用でき、熱は金属層から隣接する高分子層に転送され、そこで局所的な光学的特質の変化を起こす。しかし、原則として、吸収装置色素（例えば高分子層での）（例えばＷＯ  ０２／１０３６８９  Ａ１を参照のこと）を提供することもまた考えられる。さらに、記憶層はまた、接着層などの他の層も含んでよい。
【００２１】
かかる高分子層を使用する際、入力される情報は高分子層に保存される。しかしながら、金属層の透過または反射は、熱処理で選択的に変化させることが可能であるため、金属層そのものを記憶場所として利用することも可能である。
【００２２】
本発明による光データ記憶装置は、様々な基本形、例えばディスクあるいは円筒（記憶層の同心配列をした）として存在しうる。さらなる可能性は、記憶層のらせん状配列をした円筒のような基本形であるが（例えばＷＯ  ００／１７８６４  Ａ１を参照のこと）、かかる基本形は、単一の記憶層（あるいは上下に連ねて配置された複数の記憶層）をねじり、記憶層をねじった状態で固定することで生じる。
【００２３】
情報取り込み後に全ての記憶層に熱処理を施すことで最後に書き込まれた記憶層において、透過または反射が設定される書き込み戦略が、すでに提示されている。
【００２４】
代替的方法では、データの書き込み直後に、書き込みが行われたばかりの記憶層の領域がレーザービームで放射されることにより、最後に書き込みされた記憶層において、透過または反射が設定される。これにより、記憶層への書き込みが終了するたびに行わなければならない、上述の書き込み戦略における比較的時間のかかる処理工程を避けることになる。
【００２５】
データ書き込み中にデータ構造の空間がレーザービーム、好ましくは書き込みレーザーで放射されることにより、最後に書き込みされた記憶層において、透過または反射が設定される方法であれば、さらに速く機能する。空間の放射は一般的に、データ構造そのものを生産するための放射よりも低い強度で行われる。しかし、データ構造と空間の位置は書き込みビームを起動する前に既に分かっているので、透過または反射を設定するための追加の工程は、当戦略で完全に排除することができる。データ構造を生産する間に、金属層は概して望ましい方向に反射方法を変更するので、単に空間の透過または反射がこの戦略で望ましい状態にて設定されるだけではない。前述のデータ構造は金属層に取り込まれる必要はなく、隣接する高分子層（上記参照）でも生産される可能性がある。
【００２６】
書き込み工程を向上させるためには、異なる波長帯で書き込みレーザーが作動し、および／または異なる波長帯で作動する複数の書き込みレーザーが提供され、所定の波長帯が所定の記憶層に割り当てられることが有益である可能性がある。
【００２７】
従って、光データ記憶装置から情報を読み込むのに、読み込み信号を発生させために、読み込みレーザービームに焦点を当てられ読み込み信号が検出される記憶層で、読み込みレーザービームが反射されるなら、異なる波長帯で読み込みレーザーが作動し、および／または異なる波長帯で作動する複数の読み込みレーザーが提供され、所定の波長帯が所定の記憶層に割り当てられることが有益である可能性がある。
【００２８】
本発明は、このように、各記憶層に１機能層（あるいは複数の機能層）を有する多重層の書き込み可能な光学データ媒体を提供する。前記機能層は書き込み工程で書き込みレーザー光線の吸収および反射を提供し、読み込み工程で反射を提供する。機能層の光学的特質への要件は、書き込み工程と読み込み工程でお互いに大きく逸脱する可能性がある。それ故、本発明は、適切な機能層（特に金属層）および対応する書き込み方法を使用することで、最適な書き込みおよび読み込み条件を提供する。書き込み工程で、高吸収および高反射層が利用でき、速くて確実な書き込み工程を保証する一方、読み込み工程で、層の数に応じて適切に反射する低吸収層により速いアクセス時間と最適な信号の歩留まりが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明を、実施形態に基づいて下記に詳細に説明する。
【００３０】
光学的特質に関して薄金属膜を調査すると、薄金属膜は高吸収の領域を示す（層の厚さが増加するにつれ、減少する透過と増加する反射に加えて）。このように、特定の層の厚さで、金属膜は３０％以上の吸収を達成できる。光学的特質は、金属層（スパッタリング、蒸着など）が利用される方法に大きく依存する。図１は、層の厚さの機能としての銀薄膜の光学的特質の性状を示す。
【００３１】
高吸収率を有する金属膜は、多重層を有する光データ記憶装置の反射および吸収層を組み合わせて使用することが可能である。実験の結果、明確に視認できる露出効果がすでに、約１μｍ２の場所で約１２ｍＷのレーザー出力のある約１００ｎｓのパルス幅で取得可能であることが分かった。速い書き込み時間は、このように保証される。
【００３２】
露出効果に関するさらなる精密な調査の結果、レーザーによる熱エネルギーの供給は、金属層の光学的特質を変化させることが分かった。この理由は、とりわけ、金属粒の形および大きさの変化とその結果変化した金属膜のプラズモンの共鳴条件にある可能性がある。図２は、異なる可視の近赤外線波長帯に露出した銀層のスペクトルを示す。
【００３３】
その結果、薄金属膜の透過は、レーザーによる異なる程度の露出により目標の方法で変化させることができる。３つの異なる波長で考えると、図３に示した透過の変化は、典型的な銀層に有利な結果になる。透過率がある波長帯で上昇すると、他波長帯では下降する可能性がある。
【００３４】
読み込みの際に全層の反射信号が同一の重要性と最大値になることを可能にする最適反射および層の性状を、多重層を有する記憶装置が決定することが可能である。理想の（吸収のない）反射および層を有する５層システムの当該性状は以下：
−第１層：１２％反射
−第２層：１６％反射
−第３層：２３％反射
−第４層：３８％反射
−第５層：１００％反射
の通りである。
【００３５】
かかる性状は、約１２％の各層からの反射信号を産出する。
【００３６】
当該反射および層の性状は、層の数、また各層の吸収に左右されるので、異なる結果が出る可能性がある。さらには、性状も同様に変化させることにつながる、同一の強度を有する信号を、各層から取得しないことが望ましい場合もある。
【００３７】
反射の程度は金属膜の層の厚さで正確に決定することが可能であるため、原理上、望ましい程度の反射は、表面の金属化により実現可能である。
【００３８】
しかし、適切な高吸収率を有する金属層が、多重層を有する光データ記憶装置の最適反射および層の性状に一致する（かなり低い）程度の反射に必ずしも一致しないので、金属膜を吸収層か反射層両方で使用するには矛盾がある。
【００３９】
この矛盾を解決するために、最初に、書き込みレーザーの書き込みレンズに面する側で多重層を有する光データ記憶装置に書き込み、それから最終層まで作業を続ける書き込み戦略を使用することが可能である。全層は、初めは、比較的高い吸収率と比較的高い反射率を有する。その結果、データは第１層に速く確実に書き込むことができる。第１層は、その後、２度目も続けて低強度で露出させることができ、その結果、第１層の反射は、反射および層の所望の性状値にまで減らされる。この場合、第１層の吸収は同時に減らされ、その結果、次の層でのデータの書き込みにより強いレーザー強度が利用できる。
【００４０】
その後、既定の状態、類似の状態で、多重層を有する光データ記憶装置の次の層全てに書き込みが可能となり、反射が減らされ、その結果望ましい反射および層の性状を有する完全に書き込みされたデータ媒体が、最終的に存在することになる。図４もまた、３層の例の書き込み戦略を示している。当該層は、既定の状態で、連続的に書き込みがされ、反射が減らされる。
【００４１】
図４は、第１記憶層１、第２記憶層２および第３記憶層３を有する光データ記憶装置を概略的に示している。典型的な実施例では、第１記憶層１は、保存される情報データ構造が取り込まれる高分子層１１、および金属層１２を含む。第２記憶層２と第３記憶層３はそれぞれ相応じて、高分子層２１および金属層２２、高分子層３１および金属層３２を有する。典型的な実施例では、高分子層１１、２１および３１は、いずれの場合にも、厚さ３５μｍの２軸延伸ポリプロピレンを含み、金属層は、いずれの場合にも、厚さ約１０ｎｍの銀を含む。
【００４２】
データは、第一に、第１記憶層１に取り込まれる（図４左上）。これは、金属層１１に焦点をあて、金属層１１で吸収されるレーザービーム（書き込みレーザーの書き込みビーム４０）を使用して取り込まれる。この時点で、金属層１１はまだ比較的高い吸収率（および反射率）を有しているので、比較的高い比率の書き込みビーム４０が金属層１１で吸収され、比較的低い比率のみが、より深い記憶層２および３へと進む。吸収により発生する熱は高分子層１１へと転送され、そこでは、熱が保存されたデータ（データ構造）を表す屈折率（上参照）の局所的な変化をもたらす。
【００４３】
第１記憶層１にデータが提供された後、書き込みビーム４０はわずかに焦点をぼかされ、放射ビーム４１として、金属層１１（図４右上）上で動くことで、広範囲に金属層１１を熱する。結果として、金属層１１での反射および吸収が減らされ、より強度のある書き込みビーム（あるいはデータ読み込み用の読み込みビーム）が第２記憶層２および第３記憶層３に利用できる。
【００４４】
第２記憶層２および第３記憶層３への対応する工程は、図４の中央から下に図示されている。金属層３１がデータ記憶装置の最下部の記憶層に関連する場合、金属層３１の反射は、放射ビームによる後の設定が不要なように、早ければデータ記憶装置の生産時に設定ができる。
【００４５】
データ構造の媒体として高分子層を使用することなく、金属層に直接情報を書き込むことも可能である。しかし、この場合、高分子層が金属層と隣接する記憶層間のスペーサとして機能してもよい。
【００４６】
このように、一例として、データ構造は、反射での読み取りが可能となるよう、書き込みレーザーによって金属層へ直接露出されることが可能である。書き込み領域は次に、わずかに焦点のずれたレーザービームで一部反射を減らすことができる。反射で読み取る間に反射の希釈化が見られるが、同時により強度のある書き込みビームあるいは読み込みビームが次の記憶層に利用できる。
【００４７】
記述の書き込み戦略は、多数の可能性の１つに過ぎない。変形戦略では、反射の減少は２番目の小さなオフセットレイザースポットに、データの書き込みの直後に行われてよく、結果、追加書き込み時間を必要としない。一方、書き込み工程中のデータ構造間の空間への書き込みの代わりに、空間に弱パルスで書き込み、追加の反射減少工程を完全に避けることが可能である。
【００４８】
層反射減少は、熱効果に基づいている。熱エネルギーを加える上でのあらゆるその他の方法を同様に反射減少方法として使用してよい。
【００４９】
上記にてさらに詳細に説明している通り、特定の波長帯では、記憶層の金属層の反射は、熱処理で増加させることができる。したがって、データ書き込み後に記憶層の金属層の反射を減らす代わりに、前記金属層（あるいは少なくとも１以上の）が既定の状態で反射されることが目的にかなっている場合がある。
【００５０】
異なる波長帯で（好ましくは２以上のレーザーが発する波長帯）作動し、機能層（金属層）が波長に従ってより強くあるいはより弱く反射するように異なる波長帯を利用することが、書き込み工程および読み込み工程中の両方で有益である可能性がある。例として、読み込み工程中に、上層はこの領域で反射の減少後に強く反射するので、上層は４０５ｎｍの波長で読み込みが可能である一方、下層はこの領域で上層に弱められるので、下層は６５８ｎｍの波長で読み込みが可能である。
【００５１】
さらに、書き込み方法あるいは信号の歩留まりに有益な場合、段階的に反射を減らすことあるいは機能層を反射させることを考慮してよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、層の厚さ（波長６３３ｎｍ）の機能としての銀薄膜の光学的特質（透過、反射および吸収）を図式表示したものである。
【図２】図２は、異なるパルス幅のレーザー光線でのパルス放射による熱処理後の波長の機能としての銀層（平均厚さ約１０ｎｍ）の透過スペクトルを図式表示したものである。
【図３】図３は、パルス幅の機能としてのレーザー光線でのパルス放射後の銀層（平均厚さ約１０ｎｍ）を通しての光透過（３つの異なる波長への）における変化を図式表示したものである。
【図４】図４は、本説明による光データ記憶装置に書き込みするための書き込み戦略の概略図を示したものである。
【図１】
2007515034.tif 000003
【図２】
2007515034.tif 000004
【図３】
2007515034.tif 000005
【図４】
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【国際調査報告】
2007515034.tif 000007
2007515034.tif 000008
2007515034.tif 000009
2007515034.tif 000010