(57)【要約】情報を記憶するために、加熱によって局所的に変化され得るポリマーフィルム（１１）を有する光学的に書き込み可能および読み出し可能なデータ記憶媒体に情報を入力する方法であって、該ポリマーフィルムには吸収体色素（３４）が割り当てられ、該吸収体色素は、書き込みビーム（３６）を少なくとも部分的に吸収し、かつ、プロセスにおいて生成された熱を少なくとも部分的に該ポリマーフィルムに局所的に伝達するように設定された、方法において、最初に、入力されるべき情報により、ポリマーフィルムの所定の領域で吸収体色素が、具体的には、パルス書き込みビーム（３６）によって局所的に加熱される。その後、吸収体色素（３４）の吸収特性は、光によって、具体的には、ポリマーフィルムの書き込み領域において吸収体色素（３４）を漂白（３８）する、好適には、固定ビーム（３７）によって変化する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を記憶するために、加熱によって局所的に変化され得るポリマーフィルム（１１）を有する光学的に書き込み可能および読み出し可能なデータ記憶媒体（１）に情報を入力する方法であって、該ポリマーフィルムには吸収体色素（３４）が割り当てられ、該吸収体色素は、書き込みビーム（３６）を少なくとも部分的に吸収し、かつ、プロセスにおいて生成された熱を少なくとも部分的に該ポリマーフィルム（１１）に局所的に伝達するように設定された、方法であって、
パルス書き込みビーム（３６）によって入力されるべき該情報により、該ポリマーフィルム（１１）の所定の領域において該吸収体色素（３４）を局所的に加熱する工程と、
光（３７）によって、該吸収体色素（３４）の該吸収特性を変化する工程と
を包含する、方法。
【請求項２】
前記パルス書き込みビーム（３６）の作用に続いて、前記吸収体色素（３４）の前記吸収特性が、固定ビーム（３７）によって前記ポリマーフィルム（１１）の前記所定の領域において変化することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
用いられる前記固定ビーム（３７）は、連続波モードのフォーカスレーザビームであることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記データ記憶媒体（１）へのパルス書き込みビームの作用が終了した後、該データ記憶媒体（１）における前記吸収体色素の前記吸収特性は、好適には、紫外線を用いて全領域を照射することによって、全体が変化することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記吸収体色素（３４）が漂白され、かつ、その吸収特性を変化するために、少なくとも部分的に漂白されることを特徴とする、請求項１〜４のうちの１つに記載の方法。
【請求項６】
前記吸収体色素は、フォトクロミックであり、その色は、光が照射されると変化することを特徴とする、請求項１〜４のうちの１つに記載の方法。
【請求項７】
前記吸収体色素は、サーモクロミックであり、光が照射されると加熱されて、その色が変化することを特徴とする、請求項１〜４のうちの１つに記載の方法。
【請求項８】
前記ポリマーフィルムは、吸収体色素を含むことを特徴とする、請求項１〜７のうちの１つに記載の方法。
【請求項９】
吸収体色素（３４）を含む層が前記ポリマーフィルム（１１）上に配置されることを特徴とする、請求項１〜８のうちの１つに記載の方法。
【請求項１０】
前記ポリマーフィルム（１１）は、前記データ記憶媒体（１）において前記複数のプライで配置され、情報が入力されると、前記書き込みビーム（３６）は、事前選択されたポリマーフィルムプライ（１０）、または前記関連する吸収体色素（３４）にフォーカスされることを特徴とする、請求項１〜９のうちの１つに記載の方法。
【請求項１１】
選択的に吸収体色素を含む接着層（１２）は、各場合について、隣接し合うポリマーフィルムプライ（１０）間に配置されることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記接着層（１２）の屈折率は、前記ポリマーフィルム（１１）の屈折率とごくわずかに異なることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ポリマーフィルム（１１）は、らせん状に巻き付けられることを特徴とする、請求項１０〜１２のうちの１つに記載の方法。
【請求項１４】
前記データ記憶媒体（１）は、該データ記憶媒体（１）に整合されたドライブの書き込みおよび読み出しデバイス（２）を収容するように設定された、光学的に透明なコアを有することを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ポリマーフィルム（１１）の前記屈折率は、加熱によって局所的に変化し得ることを特徴とする、請求項１〜１４のうちの１つに記載の方法。
【請求項１６】
前記ポリマーフィルム（１１）は延伸され、好適には、二軸延伸されることを特徴とする、請求項１〜１５のうちの１つに記載の方法。
【請求項１７】
前記ポリマーフィルム（１１）は、ポリプロピレン、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、ポリメチルペンテン、ポリビニルクロライド、ポリイミドの群から選択された材料を有することを特徴とする、請求項１〜１６のうちの１つに記載の方法。
【請求項１８】
情報を記憶するために、加熱によって局所的に変化され得るポリマーフィルム（１１）を有する光学的に書き込み可能および読み出し可能なデータ記憶媒体（１）の使用であって、該ポリマーフィルムには吸収体色素が割り当てられ、該吸収体色素は、書き込みビーム（３６）を少なくとも部分的に吸収し、かつ、プロセスにおいて生成された熱を少なくとも部分的に該ポリマーフィルム（１１）に局所的に伝達するように設定された、使用と、
ドライブ（２）における使用であって、該ドライブにおいて、該データ記憶媒体（１）に情報を入力するために、パルス書き込みビーム（３６）を用いて、該ポリマーフィルム（１１）の所定の領域に入力されるべき該情報により、該吸収体色素（３４）が局所的に加熱され、その後、該吸収体色素（３４）の吸収特性は、光（３７）により変化する、使用。
【請求項１９】
前記データ記憶媒体（１）、および該データ記憶媒体（１）に情報を入力するために前記ドライブによって実行される方法は、請求項２〜１７の１つに記載の特徴をさらに有する、請求項１８に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学的に書き込み可能および読み出し可能なデータ記憶装置に情報を入力する方法に関し、さらに、このような方法と関連するデータ記憶装置の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＥ  ２９８  １６  ８０２  Ｕ１は、屈折率が加熱により局所的に変化し得るポリマーフィルムを有する、光学的に書き込み可能および読み出し可能なデータ記憶装置を開示する。書き込みビームを用いてポリマーフィルムが局所的に加熱された場合、屈折率の変化は、当該部位において反射出力（反射率）の変化をもたらす。これは、情報を記憶するために利用され得る。情報を読み出すために、増加された反射率を有する部位において、より強く反射される読み出しビームが用いられる。これは、情報を取得するために測定され得る。ポリマーフィルムは、例えば、ポリプロピレンから構成され、製作の際に両方の表面方向にプレストレスが与えられ（延伸され）得る。これにより、材料において、高い固有エネルギーが蓄積される。書き込みビームにより局所的に加熱される場合、ポリマーフィルムのこのような構成において、戻り変形による明確な材料変化（圧縮）が起こり、屈折率が所望の態様で変化する。公知のデータ記憶装置の場合、ポリマーフィルムには、書き込みビームを好適に吸収し、かつ、プロセスにおいて生成された熱をポリマーフィルムに局所的に伝達する吸収体色素が割り当てられ得る。この吸収体色素を用いて、比較的低い強度の書き込みビームであっても、十分に大きい屈折率（例えば、約０．２の変化）が達成され得る。
【０００３】
公知の記憶装置において、ポリマーフィルムは、複数のプライ（例えば、１０〜３０のプライ）でコアにらせん状に巻き付けられ、各場合について、隣接し合うプライ間に接着層が位置する。書き込みビームまたは読み出しビームをフォーカスすることによって、情報は、予め選択されたポリマーフィルムプライに的確に書き込まれ得、またはこのポリマーフィルムプライから読み出され得る。
【０００４】
このようならせん上に巻き付けられた複数プライのデータ記憶媒体に関する主要問題は、複数のプライの後、吸収体色素に起因する低透過である。プライ毎に０．３０〜０．３５の好適な光学密度の場合、１５のプライの後、わずか０．００１％の透過に対応する５の光学密度が達成される。光学密度Ｄは、吸収挙動を特性決定するために良好に適切である変数であり、Ｄ＝ｌｏｇ（１／Ｔ）が当てはまり、ここで、入射光線の強度がＩ０からＩに低下した場合、Ｔ＝Ｉ／Ｉ０は透過である。プライ毎のより高い光学密度で、０．００１％の透過値は、透照されたより小さい数のプライでさえ達成される。これは、より深いレベルに位置するプライにデータを書き込むことを事実上不可能にする。なぜなら、ポリマーフィルムの光学特性を変化するために必要とされる書き込みビームのエネルギーのすべてが、より上方に位置するプライにおいてすでに吸収され、かつ、先に透照されるからである。読み出しビームを用いるデータの読み出しは、さらに不利な影響を受ける。なぜなら、情報の読み出しは、反射の際に実行され、これにより、読み出しビームは、書き込み動作の間に書き込みビームによってトレースされる経路の２倍の長さの経路をデータ格納媒体内でトレースする必要があるからである。
【０００５】
ＤＥ  １００  ２８  １１３号において、吸収体色素を配向して公知のデータ記憶媒体に導入することが提示される。書き込みおよび読み出しの間に、書き込みビームおよび読み出しビームを生成するために用いられるレーザの極性を変化することによって、レーザビームが書き込みの間に吸収されるが、読み出しの間には吸収されないことが可能である。しかしながら、この措置は、読み出し動作のみを簡略化するが、より深いレベルに位置するプライにおける書き込み動作は、高い光学密度によって依然として妨げられる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、光学的に書き込み可能および読み出し可能な、吸収体色素を有するデータ記憶媒体において許容可能な透過特性を達成し、これにより、特に、上述のタイプのらせん状に巻き付けられた複数プライのデータ記憶媒体の場合に、より深いレベルに位置する層において書き込み動作および読み出し動作の両方が可能な限り妨げられない可能な方法を提供することである。
【０００７】
この目的は、請求項１に記載の光学的に書き込み可能および読み出し可能なデータ記憶媒体に情報を入力する方法、ならびに請求項１８に記載のこのようなデータ記憶媒体の使用によって達成される。本発明の有利な改良点は、従属請求項から明らかである。
【０００８】
本発明による方法は、情報を記憶するために、加熱により局所的に変化し得るポリマーフィルムを有する光学的に書き込み可能および読み出し可能なデータ記憶媒体に情報を入力するために用いられる。ポリマーフィルムには、書き込みビームを少なくとも部分的に吸収し、かつ、プロセスにおいて生成された熱を、少なくとも部分的にポリマーフィルムに局所的に伝達するように設定された吸収体色素が割り当てられる。このタイプのデータ記憶媒体は、それ自体、例えば、ＤＥ  ２９８  １６  ８０２  Ｕ１号、ＤＥ１００  ２８  １１３号またはＤＥ１９９  ３５  ７７６  Ａ１号から公知である。この方法において、吸収体色素は、パルス書き込みビームによりポリマーフィルムの所定の領域に入力されるべき情報により、局所的に加熱される。本発明により、吸収体色素の吸収特性は、光によって変化する。
【０００９】
吸収体色素の吸収特性を変化することにより、次の書き込みまたは読み出し動作の間、情報を読み出すために用いられる書き込みビームおよび／または読み出しビームは、吸収体色素によってもはや大きく妨げられることはない。従って、本発明による方法は、特に、ポリマーフィルムが複数のプライで配置されるデータ記憶媒体のために適切であり、情報を書き込む場合、書き込みビームが事前選択されたポリマーフィルムプライ、または関連した吸収体色素にフォーカスされる。このようなデータ記憶媒体が、例えば、外部から内部に書き込まれ、吸収体色素の吸収特性が対応して外部から内部に変化した場合、データ記憶媒体は、次に続く書き込みおよび読み出し動作のために十分な高さの透過を有する。
【００１０】
パルス書き込みビームの作用に続いて、固定ビーム（ｆｉｘｉｎｇ  ｂｅａｍ）によって、ポリマーフィルムの所定の領域において吸収体色素の吸収特性が変化する。好適な吸収体色素は、漂白され得る（以下参照）。従って、固定ビームによって漂白され得、これにより、これらの色素は、書き込みビームまたは読み出しビームの透過を妨げない。連続波モードのフォーカスレーザビームは、固定ビームとして用いられ得る。
【００１１】
従って、例えば、本方法の有利な改良点において、例えば、０．５μｍの直径にフォーカスされたパルス書き込みビームが用いられる。書き込みビームは、情報を記憶するために用いられるポリマーフィルムの所定の領域において吸収体色素を加熱する(例えば、複数プライのデータ記憶媒体の事前選択されたポリマーフィルムにおける事前選択されたトラックにおいて）。例えば、ポリマーフィルムに含まれるが、ポリマーフィルム上の別個の層にも配置され得る吸収体色素は、ポリマーフィルムに熱を伝達し、その結果、このポリマーフィルムは（例えば、屈折率および／または反射挙動が）局所的に変化する。ここで、書き込みビームよりもいくらか幅広くフォーカスされた連続波（ＣＷ）モードのレーザビームである固定ビームが書き込みビームに続き、この固定ビームは、当該領域においてもはや必要とされない吸収体色素をトラック毎に漂白、すなわち、吸収体色素をいわゆる消しゴムのように除去する。質に関して固定ビームに高い要求は課されない。ビームプロファイルおよび安定性は、特に重要でなく、吸収体色素を漂白するためにパワーが十分であることを保証することのみが必要である。さらに、固定ビームは、後からさらに書き込まれるべき領域（例えば、隣接し合うトラックまたはポリマーフィルムプライ）における吸収体色素に対して不利な効果を有さない。
【００１２】
「固定ビーム」という名称は、工程動作において、過剰な感光性材料が写真フィルムから除去される写真プロセスと類似に選択される。この類似は、吸収体色素の吸収特性の変化が、入力された情報が後から不注意に変化することを防止するという、本発明による方法のさらなる有利な点を示す。
【００１３】
上述のように、本発明の好適な改良点において、吸収特性を変化するために、吸収体色素が漂白され得、かつ少なくとも部分的に漂白される。このために特に適切である吸収体色素は、特に耐光性というわけでなく、従って、容易に漂白され得る色素である。このような色素の典型的な例は、アゾおよびジアゾ色素である。光の作用下で、これらの色素は、最終的に発色系の破壊に至る、連続的にシス−トランス異性化される。さらに、ＣＤ−ＲＯＭ技術から公知のシアニンおよびフタロシアニン色素がそれぞれ容易に漂白され得る。
【００１４】
漂白され得る色素に加えて、フォトクロミックおよびサーモクロミック色素もまた、吸収体色素として適切である。スピロ化合物等のフォトクロミック色素は、適切な波長の光の照射下で、その構造、従って、その色を変化する。変換に続いて、化合物は、書き込みビームおよび／または読み出しビームによって、これ以上吸収されない色を有した場合、漂白可能な色素の場合と全く同じ方法で目的が果たされる。
【００１５】
サーモクロミック化合物の場合、構造の変化、従って、色の変化が加熱によって生じる。この方法が実行された場合、この色の変化は、固定ビームを吸収し、かつその光エネルギーを熱エネルギーに変換する吸収体によって達成される。
【００１６】
サーモクロミックおよびフォトクロミック色素の場合の変化は、多くの場合、可逆性であり、これは、特定の用途にとって有利であり得る。
【００１７】
一般に、書き込みビームは、特に、関連した吸収体色素を介して情報を入力するために、ポリマーフィルムを局所的に加熱しなければならないといえる。従って、書き込みビームは、パルスモードで（例えば、約１μｓの持続時間よりも短いショートパルスを用いて）動作される。他方、吸収体色素に対して固定ビームが作用した場合、ポリマーフィルムの関連した領域は、変化しない。すなわち、この領域は、ごくわずかに加熱され得る。従って、固定ビームについては、書き込みビームよりも低い強度を有する連続波モードのレーバビームが適切である。
【００１８】
ポリマーフィルムの所定の領域に固定ビームを適用することを除いて、データ記憶媒体へのパルス書き込みビームの作用が完了した後、好適には、書き込みビームによって情報をこの領域に入力した直後に、データ記憶媒体における吸収体色素の吸収特性は全体的に変化する可能性もある。この目的で、例えば、データ記憶媒体に含まれる吸収体色素のすべてを漂白するために、データ記憶媒体は、例えば、領域全体にわたって紫外線が照射される。この後、さらなる情報は入力されない。固定ビームの使用と比較すると、費用が少ない。しかしながら、読み出し動作のみが容易になることは不利である。なぜなら、書き込み動作の間、吸収体色素は、依然として存在しなければならず、従って、書き込みビームの透過への不利な効果を有するからである。
【００１９】
データ記憶媒体におけるポリマーフィルムが複数のプライで配置された場合、好適には、各場合について、吸収体色素を選択的に含む接着層が隣接し合うポリマーフィルムプライ間に位置する。書き込みビームまたは読み出しビームの透過に対して不利な効果を有する、接着層とポリマーフィルムプライとの間の界面に所望でない反射が生じないように、接着層の屈折率は、好適には、ポリマーフィルムの屈折率とわずかに異なる。他方、ポリマーフィルムプライの屈折率と接着層の屈折率との間のわずかな差異は、データ記憶媒体をフォーマットするために利用され得る。屈折率における差異は、好適には非常に小さく、界面における反射が４％未満か、より好適には、１％未満である。屈折率の差異が０．００５未満である場合、特に有利な状況が達成され得る。
【００２０】
複数プライデータ記憶媒体の場合、ポリマーフィルムは、好適には、らせん状に巻き付けられる。このようにして、単一のポリマーフィルムを用いて、データ記憶媒体の複数プライ構造が達成され得、これは、高記憶密度および高記憶容量を可能にする。この場合、データ記憶媒体は、好適には、データ記憶媒体に整合されたドライブの書き込みおよび読み出しデバイスを収容するように設定された光学的に透明であるコアを有する。ドライブは、透明なコアの内部で停止しているデータ記憶媒体に対して移動する書き込みおよび／または読み出しヘッドを有し得るか、または、書き込みおよび／または読み出しビームが移動する光学素子を介してデータ記憶媒体に結合される書き込みおよび／または読み出しヘッドを有し得る。この場合、データ記憶媒体は、それ自体、停止しているので、高速の回転運動に対して平衡される必要がない。
【００２１】
データキャリアとして用いられるポリマーフィルムは、好適には、例えば、製造中に、その平面の範囲内で互いに対して垂直の２方向にプレストレスが与えられることによって延伸される。これにより、フィルム材料中に高いエネルギー密度が蓄積される。書き込みビームによって、単位面積当たり比較的少量のエネルギーが蓄積されることによって、戻り変形による強度の材料変化（例えば、材料の圧縮）が得られ得、結果として、材料における屈折率の局所的変化および光路長の変化をもたらす。書き込みビームによって局所的に加熱された領域域における屈折率の変化は、好適には、０．２の規模で生じる。これは、反射率を局所的に変化させ、この反射率は、読み出しビームにより良好に検出され得る。
【００２２】
ポリマーフィルムの好適な材料は、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ、およびポリ−２−メチルペンテン）、ポリビニルクロライドおよびポリイミドである。二軸配向ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）およびポリビニルクロライド（ＰＶＣ）は、特に、費用効果的であり、上述の他の材料は、少なくとも１７０℃の結晶融点を有し、これは、長期安定性を向上させる。
【００２３】
以下の記載において、本発明は、例示的実施形態を用いてさらに説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、データ記憶媒体１、ならびにデータ記憶媒体１に整合されたドライブの書き込みおよび読み出しデバイス２を模式図で示す。データ記憶媒体１は、情報キャリアとして用いられるポリマーフィルム１１の複数のプライ１０を有する。このポリマーフィルムは、光学的に透明なコアにらせん状に巻き付けられる。このスリーブ状のコアは、明瞭にするために、図１に示されない。このコアは、最も内側のプライ１０の内側に配置される。より具体的に説明するために、ポリマーフィルム１１の個々のプライ１０は、図１に同心円リングとして示されるが、プライ１０は、ポリマーフィルム１１がらせん状に巻き付けられることによって形成される。各場合について、ポリマーフィルム１１の隣接し合うプライ１０間に接着層１２が配置される。明瞭にするために、接着層１２は、図１に、縮尺どおりではない拡大された厚さで描かれる。
【００２５】
例示的実施形態において、ポリマーフィルム１１は、二軸配向ポリプロピレンからなり、かつ、巻き付けられる前に両方の表面方向にプレストレスが与えられている。例示的実施形態において、ポリマーフィルム１１は、３５μｍの厚さを有し、１０μｍ〜１００μｍの範囲の他の厚さ、またはこの範囲以外の他の厚さが同様に考えられ得る。接着層１２は、気泡を有さず、例示的実施形態において、厚さ２３μｍのアクリラート接着剤からなり、好適な層厚さは、１μｍ〜４０μｍである。アクリラート接着剤の代わりに、接着層のために、例えば、ワニスもまた用いられ得る。
【００２６】
ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）のマトリクスに埋め込まれる吸収体色素を含む（後述される）吸収体層がポリマーフィルム１１上に配置される。吸収体層の厚さは、好適には、０．５μｍ未満であり、例示的実施形態において、０．４μｍである。従って、巻き付けられたデータ記憶媒体１は、各場合について、ポリマーフィルム１１のプライ１０に吸収体層、次に、接着層１２が続く層構造を有する。
【００２７】
例示的実施形態において、データ記憶媒体１は、ポリマーフィルム１１の２０個のプライ１０を含み、約３０ｍｍの外径を有する。コアの高さは１９ｍｍである。異なった数のプライ１０、または他の外径が同様に可能である。巻き数またはプライの数は、例えば、１０〜３０であり得るが、３０より多いこともあり得る。
【００２８】
コアの内部に配置された書き込みおよび読み出しデバイス２は、機構２１により、示される矢印の方向に回転され、および軸方向に上下に移動され得る書き込みおよび読み出しヘッド２０を含む。書き込みおよび読み出しヘッド２０は、光学素子を有し、これを用いて、図１に示されないレーザによって生成される光線（例えば、波長が６３０ｎｍまたは５３２ｎｍの）がポリマーフィルム１１の個々のプライ１０にフォーカスされ得る。書き込みおよび読み出しヘッド２０が機構２１により移動されるので、データ記憶媒体１のすべてのプライ１０を完全に走査することができる。例示的実施形態において、データ記憶媒体１は、停止している。従って、高速の回転に対して平衡される必要はない（かつ、解かれたり、リールに巻き取られたりする必要がない）。明瞭にするために、書き込みおよび読み出しヘッド２０を平衡するために提供される素子は、図１に示されない。上述のレーザは、書き込みおよび読み出しヘッド２０の外側に配置され、かつ、定常（ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ）である。レーザビームは、光学素子によって書き込みおよび読み出しヘッド２０に偏光される。
【００２９】
情報をデータ記憶媒体１に入力または書き込みするために、例示的実施形態におけるレーザは、約１０ｍＷのビームパワーで動作される。この場合、レーザビームは、書き込みビームとして用いられ、かつポリマーフィルム１１の事前選択されたプライ１０に（または、このプライ１０におけるポリマーフィルム１１上の吸収体層に）フォーカスされ、これにより、ビームスポットは、１μｍよりも小さい。光エネルギーは、この場合、１μｓ未満の持続時間のショートパルスの形態で導入される。書き込みビームのエネルギーは、ビームスポットにおいて、吸収体色素によって主に吸収され、これは、ポリマーフィルム１１の局所的加熱、従って、屈折率および反射挙動の局所的変化をもたらす。書き込み動作の間、書き込みビームは、ポリマーフィルム１１の当該のプライ１０に隣接するプライにデフォーカスされ、これにより、ポリマーフィルム１１の隣接し合うプライおよび関連する吸収体色素が局所的にごくわずかに加熱され、記憶された情報は、ここで変化しない。
【００３０】
ポリマーフィルム１１において、情報単位は、１μｍ未満の好適なサイズを有する領域における光学特性を変化することによって形成される。プロセスにおいて、情報は、バイナリ形態で記憶され得る。すなわち、局所的な反射率は、情報単位の部位に２つの値のみを想定する。つまり、反射率が固定された閾値よりも大きい場合、例えば、「１」が情報キャリアの当該部位に記憶され、反射率が、この閾値未満か、またはより低い閾値未満である場合、それに応じて「０」が記憶されるということである。しかしながら、複数のグレイステージで情報が記憶されることも考えられ得る。これは、情報単位の部位において、的確な方法で屈折率の規定の設定が行なわれることによりポリマーフィルムの反射率が変化し得る場合に、飽和に達することなく可能である。
【００３１】
図２は、隣接する吸収体層に含まれる吸収体色素を有するポリマーフィルム１１の１つのプライ１０の詳細の模式図である。明瞭にするために、詳細図３０は、紙面に配置されるが、データ記憶媒体１におけるポリマーフィルム１１は巻き付けられ、従って、湾曲している。
【００３２】
書き込みビームを用いて、情報単位は、事前フォーマットされたトラック３２に沿って入力される。この目的で、上述のように、書き込みビームは、ポリマーフィルム１１、またはポリマーフィルム上に配置された吸収体層にフォーカスされる。これにより、図２において陰影を付けて示される吸収体色素３４が局所的に加熱され、従って、ポリマーフィルム１１の局所的変化をもたらす。書き込みビームのフォーカスの領域は、図２に３６で示される。この直径は、好適には、０．５μｍである。
【００３３】
本発明により、所望の情報単位がポリマーフィルム１１の所定の領域（ここでは上部トラック）に書き込まれた後、吸収体色素３４の吸収特性が変化する。この目的で、例示的実施形態において、吸収体色素３４を漂白する固定ビーム３７が用いられる。従って、これは、漂白された領域３８を生成し、この領域において、吸収体色素は、書き込みビームおよび読み出しビームをもはや吸収しないか、あるいは、少なくとも、極めて少ない規模でのみ吸収する。
【００３４】
例示的実施形態において、固定ビーム３７は、図２に見出され得るように、書き込みビーム３６よりも大きいフォーカス領域を有する。従って、強度（単位面積当たりのパワー）は、より低い。例示的実施形態において、固定ビーム３７は、書き込みビーム３６に続く。すなわち、図２による説明において、トラック３２は、書き込みビームにより左から右に書き込まれ、その直後、固定ビーム３７は、吸収体色素３４を漂白する。例示的実施形態において、固定ビーム３７は、１０ｍＷのパワーおよび６５０ｎｍの波長の連続波モード（ＣＷモード）で操作される別個のレーザによって生成される。さらに、固定ビーム３７を注入するために書き込みおよび読み出しヘッド２０が用いられる。しかしながら、これに関する詳細は、図１の模式図には示されない。
【００３５】
あるいは、書き込みビームおよび固定ビームの両方に同じレーザおよび同じ光学素子を用いることも考えられ得る。この目的で、例えば、レーザは、第１に、書き込みビームを提供するためにパルスで動作され、ポリマーフィルム１１の所定の領域（例えば、トラック、またはトラックのセクション）に所望の情報を入力する。その後で、レーザは、ＣＷモードに切換えられ、そしてレーザビームがいくらかデフォーカスされて、再び固定ビームとしてこの領域にわたって移動させ、プロセスにおいて、吸収体色素を漂白する。
【００３６】
例示的実施形態において、吸収体色素は、「Ｆｅｔｔｓｃｈｗａｒｚ［直訳すると、グリースブラック（ｇｌｅａｓｅ  ｂｌａｃｋ）］（Ｆｌｕｋａ  ４６３００）」である。これは、容易に漂白され得るアゾ色素である。吸収体色素は、例示的実施形態において、具体的には、所与の厚さの吸収体層で、書き込みビームの光の波長で約０．３の光学密度になるような濃度で吸収体層に含まれる。光学密度は、小さくてもよいし、大きくてもよい。なぜなら、データ記憶媒体が、例えば、内側から外側に書き込まれ、かつ、上述のように、書き込み動作の後に、過剰な吸収体色素が漂白された場合、吸収体色素は、書き込みビームまたは読み出しビームの透過をこれ以上妨げないからである。
【００３７】
吸収挙動を特性決定するために適切である光学密度は変数である。光学密度Ｄの場合、
Ｄ＝ｌｏｇ（１／Ｔ）＝ελｃｄ
である。ここで、Ｔ＝Ｉ／Ｉ０は、厚さｄを通る透過であり、Ｉ０からＩに低下する入射光線は、用いられる波長λでの吸光係数（濃度に依存しない材料パラメータ）であり、ｃは、吸収体色素の濃度である。
【００３８】
情報をデータ記憶媒体１から読み出すために、例示的実施形態において書き込みビームのために用いられたレーザは、ＣＷモードで動作される。記憶された情報に依存して、所望の部位にフォーカスされた読み出しビームが反射され、反射されたビームの強度は、書き込みおよび読み出しデバイス２における検出器によって記録される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は、情報を記憶するために用いられる、らせん状に巻き付けられたポリマーフィルムを有するデータ記憶媒体であり、データ記憶媒体の中央領域に配置されたドライブの部分を示す。
【図２】図２は、データ記憶媒体の１つのプライからの詳細図を示し、これは、例示の目的で、模式的平面図で平らに示される。
【国際公開パンフレット】
2004531015.tif 000003
2004531015.tif 000004
2004531015.tif 000005
2004531015.tif 000006
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【国際調査報告】
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