(57)【要約】  データの放射線記録及びかくして貯蔵された記録データの読み出しを与えることによって、偽造及び模造に対する保護又は識別目的のために特に好適なデータ貯蔵光学媒体としての光メモリプレート、並びに前記データの記録及び読み出し方法が開示され、前記光メモリが、アルカリ土類金属を実質的に含まない、ユーロピウムをドープされたアルカリ金属ハロゲン化物燐光体、好ましくはＣｓＢｒ：Ｅｕ燐光体を含むことを特徴とする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
データの放射線記録及びかくして貯蔵された記録データの読み出しを与える光メモリプレートにおいて、前記光メモリが、アルカリ土類金属を実質的に含まない、ユーロピウムをドープされたアルカリ金属ハロゲン化物貯蔵燐光体層を含むことを特徴とする光メモリプレート。
【請求項２】
前記放射線記録が４００ｎｍ以下の波長を有する放射線で行われる請求項１に記載の光メモリプレート。
【請求項３】
２５４ｎｍの水銀ランプ、ジュウテリウムランプ、キセノンランプ、クリプトンランプ、４倍−周波数増幅−Ｎｄ：ＹＡＧ，Ｎｄ：ＹＦＬ又はＮｄ：ＹＶＯレーザ、アレキサンドライトレーザ、色素レーザ、周波数４倍ダイオードレーザ及びＦ２（１５７ｎｍ）、ＡｒＦ（１９３ｎｍ）、ＫｒＦ（２４８ｎｍ）、ＸｅＢｒ（２８２ｎｍ）又はＸｅＣｌ（３０８ｎｍ）からなるガスエキシマレーザからなる群から選択された放射線源で前記プレートを露光する工程によって、請求項１又は２に記載の光メモリプレートにデータを記録する方法。
【請求項４】
請求項２に記載の光メモリプレートに記録されたデータを読み出す方法であって、記録放射線と同じ波長範囲又は５５０ｎｍ〜７００ｎｍの長波長範囲の放射線でデータの読み出しを行う方法。
【請求項５】
データ貯蔵層が酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、紫外線用高反射アルミニウム、陽極酸化アルミニウム、非晶質炭素、ＰＥＴ、ガラス、着色ガラス、石英、セラミック材料及び耐熱性樹脂からなる群から選択される支持体上に被覆される、アルカリ土類金属を実質的に含まない、ユーロピウムをドープされたアルカリ金属ハロゲン化物貯蔵燐光体層を含む光メモリプレートを含むデータ貯蔵光学媒体。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野
本発明は長期間にわたってデータを貯蔵できる、耐熱性、非感光性及び非消去性光プレート、データ貯蔵光学媒体及びデータの記録及び前記データの読み出しの方法に関する。
【０００２】
発明の背景
コンピュータにおける光メモリとして使用するために好適な材料は特に耐熱性に関して極めて特別で厳しい要求を受けている。
【０００３】
現在の光メモリ提案及び非光学メモリデザインには、高いアクセス時間、かかる材料の製造コスト、低い記憶密度、低いプログラム速度、高いエラーレート及び高い電力要求の如き多数の欠点が生じている。さらにメモリ中のデータの損失が起こりうる。時間の関数として又はアクセス時のメモリからのデータ損失はそれゆえ望ましくない“リフレッシュ”方法及び技術を要求する。従って多数の従来のメモリシステムの欠点はそれらが電力の損失時にそれらのデータを失うことである。
【０００４】
どのような用途であれ、極めて多くのパネルに対して識別の問題が起こりうる。例えばラベルを付着することはラベルの厚さのため、ほとんどの場合において許されない。テキストの印刷も接着不足のため明白ではない。さらに消去は起こりうるし、データの損失は厳しい結果を招きうる。
【０００５】
発明の目的及び概要
本発明の第一目的は上述の欠点を回避又は最小化する光メモリを提供することである。
【０００６】
特に本発明の目的は、良く知られた現在使用されている放射線源で高いデータ率でマークされ、さらに長期間にわたって極めて良好な耐熱性を示す、新しい改良された光メモリを提供することである。
【０００７】
さらなる目的は真正を証明する材料の極めて特別な識別、及び真正材料の偽造に対する保護を提供することである。
【０００８】
上述の有利な効果は、データの放射線記録及びかくして貯蔵された記録データの読み出しを与える光メモリプレートにおいて、前記光メモリがそのデータ記録層にユーロピウムをドープされたアルカリ金属ハロゲン化物燐光体を含むことを特徴とする光メモリプレートによって実現される。
【０００９】
前記光メモリプレートの特別な特徴は請求項１に述べられており、発明の好ましい例についてこれらの個々の特徴は従属請求項に述べられている。
【００１０】
本発明のさらなる利点及び具体例は以下の記述から明らかになるだろう。
【００１１】
発明の詳述
貯蔵燐光体がアルカリ金属ハロゲン化物燐光体である貯蔵又は刺激性燐光体層、プレート又はパネルが前記プレート又はパネルの紫外露光によって明確に証明できるような１７０℃の温度で長期間処理されたときであっても光メモリとして使用するために極めて好適であることが予期せぬことに見い出された。好ましい例では前記アルカリ金属ハロゲン化物燐光体はＣｓＸ：Ｅｕ刺激性燐光体（ＸはＢｒ及びＣｌからなる群から選択されるハロゲン化物を表す）であり、好ましくは前記燐光体はＣｓＢｒ：Ｅｕ刺激性燐光体である。
【００１２】
ＣｓＸ：Ｅｕ刺激性燐光体（ＸはＢｒ及びＣｌからなる群から選択されるハロゲン化物を表す）、特にＣｓＢｒ：Ｅｕ燐光体は燐光体層がレジスタ又は記録層として作用する燐光体層及びパネルが製造される方法によって耐熱性光メモリとしての能力を明らかに示す。層又はパネルが光メモリとして作用する所望の光放出波長範囲は燐光体が燐光体スクリーン又はパネルに適用される方法に強く依存する。
【００１３】
好ましいＣｓＢｒ：Ｅｕ刺激性燐光体の場合には、本発明による一つの例では、貯蔵燐光体スクリーン又はパネルは光メモリとして作用し、その層に存在する前記燐光体はＣｓＢｒ：Ｅｕ刺激性燐光体である。前記燐光体は前記ＣｓＢｒをＥｕＸ′２，ＥｕＸ′３及びＥｕＯＸ′（Ｘ′はＦ，Ｃｌ，Ｂｒ及びＩからなる群から選択される要素、好ましくはＢｒである）からなる群から選択されたユーロピウム化合物の１０−３〜５ｍｏｌ％を前記ＣｓＢｒと混合し、前記混合物を４５０℃以上の温度で燃焼し、前記混合物を冷却し、ＣｓＢｒ：Ｅｕ燐光体を回収し、続いて、前記燐光体、一種以上のポリマー結合剤及び一種以上の溶媒に基づいてラッカーを作り、前記ラッカーを支持体上に被覆し、被覆された層を乾燥して前記光メモリプレートの光データ貯蔵層として被覆されたＣｓＢｒ：Ｅｕ燐光体層を与える工程を含む方法によって作られる。
【００１４】
本発明による別の極めて特別な例では光メモリプレートは前記ＣｓＢｒをＥｕＸ′２，ＥｕＸ′３及びＥｕＯＸ′（Ｘ′は上のようなハロゲン、好ましくは主要なハロゲンとしてＢｒである）からなる群から選択されるユーロピウム化合物の１０−３〜５ｍｏｌ％と混合し、前記混合物を４５０℃以上の温度で燃焼し、ＣｓＢｒ：Ｅｕ燐光体であるユーロピウムをドープされたアルカリ金属ハロゲン化物燐光体を与えられ、前記混合物は物理蒸着、熱蒸着、化学蒸着、電子線蒸着、無線周波数蒸着及びパルス化レーザ蒸着からなる群から選択される方法によって支持体上に前記混合物の蒸着を可能にするための状態にもたらされ、前記光メモリプレートの光学データ貯蔵層として結合剤のない針状ＣｓＢｒ：Ｅｕ燐光体層を与える工程を含む方法によって作られる。
【００１５】
本発明によれば、データの放射線記録及びかくして貯蔵されたデータの読み出しを与える光メモリプレートにおいて、前記光メモリがユーロピウムをドープされたアルカリ金属ハロゲン化物燐光体を含むことを特徴とする光メモリプレートが提供される。
【００１６】
本発明による一つの例では４００ｎｍ以下の波長を有する放射線での放射線記録のために好適な光メモリプレートが提供される。
【００１７】
その好ましい例では本発明による前記光メモリプレートは１５０ｎｍ〜３００ｎｍの波長範囲の放射線で行う放射線記録のために好適である。
【００１８】
別の好ましい例では本発明による前記光メモリプレートは３００ｎｍ〜４００ｎｍの波長範囲の放射線で行う放射線記録のために好適である。
【００１９】
本発明によれば前記光メモリプレートは紫外線での照射で４００ｎｍ〜５００ｎｍの青色光波長範囲において低下された蛍光効率を特徴とする。
【００２０】
本発明による別の特別な例では光メモリプレートはＣｓＢｒ及びＥｕＸ′２，ＥｕＸ′３及びＥｕＯＸ′（Ｘ′はハロゲン、好ましくは主要なハロゲンとしてＢｒで、他のハロゲンは任意であり、少量で存在しうる）からなる群から選択されるユーロピウム化合物の４５０℃以上の温度で別個のるつぼで前記ＣｓＢｒに対して１０−３〜５ｍｏｌ％の前記ユーロピウム化合物の量で燃焼する工程を含む方法によって作られた、ＣｓＢｒ：Ｅｕ燐光体であるユーロピウムをドープされたアルカリ金属ハロゲン化物燐光体を与えられ、るつぼは物理蒸着、熱蒸着、化学蒸着、電子線蒸着、無線周波数蒸着及びパルス化レーザ蒸着からなる群から選択される方法によって支持体上に前記混合物の蒸着を可能にするために同じ閉鎖された環境で存在し、前記光メモリプレートの光学データ貯蔵層として結合剤のない針状ＣｓＢｒ：Ｅｕ燐光体層を与える。本発明によれば光メモリプレートは紫外線での照射で５５０ｎｍ〜７００ｎｍの赤色光波長範囲において低下した蛍光効率を特徴とする。
【００２１】
本発明のデータ貯蔵光学媒体は上述のような光メモリプレートを含み、ユーロピウムをドープされたアルカリ金属ハロゲン化物燐光体を含む前記光学データ貯蔵層が酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、紫外線用高反射アルミニウム、陽極酸化アルミニウム、非晶質炭素、ＰＥＴ、ガラス、着色ガラス、石英、セラミック材料及び耐熱性樹脂からなる群から選択される支持体上に被覆される。
【００２２】
本発明によればデータ貯蔵光学媒体は薄い金属層又はパリレン層を与えられ、それらの層は前記支持体とユーロピウムをドープされたアルカリ金属ハロゲン化物燐光体、より好ましくはＣｓＢｒ：Ｅｕ燐光体を含む前記光学データ貯蔵層の間に被覆される。
【００２３】
さらに本発明によるデータ貯蔵光学媒体は前記光学データ貯蔵層が１５０〜４００ｎｍの波長範囲の紫外線を透過する保護層でその上部を上塗りされている媒体である。本発明による好ましい例では、前記保護層は石英、合成溶融シリカ、サファイヤ又はＭｇＦ２層である。
【００２４】
本発明によれば前記データ貯蔵光学媒体はコンピュータ産業に使用するために好適な媒体である。
【００２５】
本発明による別の例では前記データ貯蔵光学媒体は放射線像形成システムにおける刺激性又は貯蔵燐光体スクリーン又はパネルとして使用するために好適な媒体である。
【００２６】
本発明による更に別の例では前記媒体はセキュリティ産業において使用するために好適である。
【００２７】
本発明によればユーロピウムをドープされたアルカリ金属ハロゲン化物燐光体を含む光メモリプレートにおいてデータを記録する方法はＦ２（１５７ｎｍ）、ＡｒＦ（１９３ｎｍ）、ＫｒＦ（２４８ｎｍ）、ＸｅＢｒ（２８２ｎｍ）及びＸｅＣｌ（３０８ｎｍ）からなるガスエキシマレーザからなる群から選択された放射線源で前記プレートを露光する工程を特徴とする。本発明による方法における好ましい例では、前記プレートを露光する工程は２５４ｎｍの水銀ランプ、ジュウテリウムランプ、キセノンランプ、クリプトンランプ、４倍−周波数増幅−Ｎｄ：ＹＡＧ，Ｎｄ：ＹＦＬ又はＮｄ：ＹＶＯレーザ、アレキサンドライトレーザ、色素レーザ、周波数４倍ダイオードレーザからなる群から選択された放射線源で行う。本発明による特別な例では光メモリプレートにおいてデータを記録する方法は１ｍＧｙ〜２００ｍＧｙの範囲内の線量で２０ｋＶｐ〜２００ｋＶｐの範囲のエネルギーを有するＸ線で前記プレートを露光する工程によって行う。
【００２８】
本発明による光メモリプレートに記録されたデータを読み出す方法に関して、データの読み出しは記録放射線と同じ波長範囲の放射線で行う。
【００２９】
別の例では本発明による光メモリプレートに記録されたデータを読み出す方法は記録放射線より長い５５０ｎｍ〜７００ｎｍの波長範囲の放射線で行う。
【００３０】
本発明によれば少なくとも一部をユーロピウムをドープされたアルカリ金属ハロゲン化物燐光体層の保護層で被覆可能な支持体の偽造に対する識別及び／又は保護の方法が提供され、前記層は本発明に述べられたようなデータ貯蔵光学媒体において光メモリプレートとして作用し、データの記録は前に説明したように与えられ、読み出しは前に説明したような方法によって与えられる。
【００３１】
好ましい結合剤のない針状ＣｓＢｒ：Ｅｕ燐光体光メモリプレートが製造された条件によって、青色発光帯が生じ、時には赤色発光帯と組み合わされる。それは光メモリを持つために望ましい光学的効果を与える。
【００３２】
前記光メモリに対して遭遇される特に好ましくて望ましい効果はそれが放射線エネルギーへの暴露（熱への暴露ではない）によって消去されることはできないことである。特に好適な光メモリを与えるこの用途はさらに光刺激によって得られない。
【００３３】
実施例
本発明をその好ましい例と関連して以下に記載するが、本発明をそれらの例に限定することは意図しないことが理解されるだろう。
【００３４】
コンピュータ産業における光学貯蔵媒体としての用途は別として、スクリーン又はパネルの識別、特に刺激性又は貯蔵燐光体パネルが考えられる。
【００３５】
極めて特別な用途として針状像貯蔵プレート又はパネルの識別が適用される。識別番号がかかるプレート又はパネルに与えられることは実際明白ではない。ラベルを付着することはラベルの厚さのためほとんどの場合において許されない。テキストの印刷も接着不足のため明白でない。しかしながら本発明は紫外レーザでのデータの記録方法を提供する。前記技術によればデータ貯蔵がデータ貯蔵層として燐光体層において行われるときに保護層の損傷が全く起こらない。貯蔵又は刺激性燐光体プレート、スクリーン又はパネルを特徴とする消去手順中の消去はさらに紫外レーザでの記録を除去しない。識別記録は貯蔵燐光体粒子に貯蔵されたエネルギーから得られた像上で判読できないが、記録データは小さな紫外放射線源の存在下で判読できることは明らかである。
【００３６】
貯蔵燐光体が紫外照射後、赤色部分又は可視スペクトルにおいて発光を示す場合においてだけ、赤色レーザによって赤色線、数字、文字などの記録のため能力が与えられる。燐光体をスクラッチ、水及び他の化学薬品から保護するため、保護層が上部に加えられる。しかしながら、この保護層は燐光体を照射するために使用されるＵＶ光に対して高度に透過性でなければならない。ここで保護層は石英、合成溶融シリカ、例えばＭＥＬＬＥＳ  ＧＲＩＯＴ、オランダによって製造される“ＵＶＧＳＦＳ”及び“ＯＱＳＦＳ”と称される材料、低膨張ホウケイ酸ガラス、サファイヤ又はＭｇＦ２から作られることができる。トップコートがＵＶ線を透過しないとき、ＵＶ光は支持体層が高透過性材料から作られるなら支持体層を通過させることができる。
【００３７】
本発明によればメモリを読み書きするための光照射は（２５４ｎｍの）水銀ランプ、ジュウテリウムランプ、キセノンランプ、クリプトンランプ（全てが２００ｎｍ〜３００ｎｍの所望の短紫外範囲の選択された発光線を与える）、２６６ｎｍの４倍Ｎｄ：ＹＡＧレーザ−第４調和振動を利用−、（例えばＢＭＴ−ベンゼン−メタンチオール−及びＰＴＰ−ｐ−テルフェニルＣ１８Ｈ１４の如き）紫外発光染料を有する染料レーザ、エキシマレーザ（例えばＦ２（１５７ｎｍ）、ＡｒＦ（１９３ｎｍ）、ＫｒＦ（２４８ｎｍ）、ＸｅＢｒ（２８２ｎｍ）又はＸｅＣｌ（３０８ｎｍ））のようなガスでのエキシマレーザ、及び周波数増幅（２倍又は３倍）ダイオードレーザからなる群から選択される放射線源での照射によって実現される。４倍Ｎｄ：ＹＡＧ，Ｎｄ：ＹＬＦ及びＮｄ：ＹＶＯ又はアレキサンドライトレーザを使用することができる。
【００３８】
Ｘ線に対する光メモリとしての利用可能性を試験するための特別な実験では、上の詳述に記載されたようなユーロピウム化合物及びＣｓＸの原料混合物から出発する方法に従って製造されたＣｓＢｒ：Ｅｕプレートに対してデータの記録を試験した。１２０ｋＶ（２．５ｍｍＡｌフィルタ）での２５レントゲンの線量に対してＸ線での記録が行われることを見い出した。低い紫外蛍光効率及び低いＸ線感度が得られたが、光メモリを有する目的のため、この現象は問題を形成しない。
【００３９】
層の形で被覆されるか又は貯蔵燐光体パネルに被覆され、かつ好適な保護層（前記保護層はさらに紫外線の透過を可能にする）によって湿度に対して保護された、ユーロピウムをドープされたアルカリ金属ハロゲン化物燐光体を含有する刺激性又は貯蔵燐光体層はテキスト（数字及び文字を含む）及びバーコードの形のデータ（これらに限定されない）の記録を可能にするような４００ｎｍ未満の波長を有する放射線照射に露光したときに光メモリプレートとして使用するために特に好適であることが示された。前記データは消去可能ではなく容易に読み出し可能である。貯蔵燐光体パネルをマークすることに加えて、本発明によってかかる保護された燐光体層で部分的に被覆されたキャリヤ又は前記パネルの識別（真正の証明及び偽造に対する保護）を与えるための方法が提供される。
【００４０】
本発明の好ましい例を詳細に記載したが、特許請求の範囲に規定されたような発明の範囲から逸脱せずにその中で多数の変更をなしうることが当業者には明らかであろう。
【外国語明細書】
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