光记录膜及其制造方法、光记录媒体、信息记录再生装置的制作方法

文档序号:6770146阅读:337来源:国知局
专利名称:光记录膜及其制造方法、光记录媒体、信息记录再生装置的制作方法
技术领域
本发明涉及光记录膜及其制造方法、光记录媒体、信息记录再生装置、计算机系统及视频信号记录再生系统。
更具体地说,是涉及一种化学吸附分子群在基体表面上键合固定而成的单分子膜状光记录膜,通过经光(偏振光或非偏振光)照射改变化学吸附分子的长轴方向来记录信息的光记录膜及其制造方法、光记录媒体、信息记录再生装置、计算机系统及视频信号记录再生系统。
现有技术近年来随着电子信息量的激增,期待着开发一种低成本大容量的记录媒体。尤其是作为计算机辅助存储媒体的低成本可擦型记录媒体的需要量更大。但是目前作为大容量可擦除记录媒体技术被采用的都是采用磁记录方式、光记录方式、光磁记录方式的产品,由于其记录层的形成均采用真空蒸镀法,因而存在着制造成本高的问题。

发明内容
本发明考虑到了上述问题,其目的是通过开发可用不采用真空蒸镀法形成记录层的方法制造,而且能以高密度记录信息的可擦型光记录媒体及一次性写入型光记录媒体,来提供低成本的光记录媒体。此外,其目的还在于提供对上述光记录媒体实施信息的记录再生的信息记录再生装置、上述光记录媒体及具备信息记录再生装置的计算机系统和视频信息记录再生系统。
为达到上述目的,本发明的光记录膜是一种化学吸附分子群在基体表面上通过共价键合而化学键合的单分子层状光记录膜,其特征是上述光记录膜具有化学吸附分子的长轴方向按偏振光的照射方向变化的特性。在上述中,所谓单分子层状,分子之间可以是单独的,也可以是交联或聚合。
其次,本发明的光记录膜的制造方法的特征是,将在表面含有活性氢的基体和在一端具有与上述基体表面化学键合的反应基而且具有在用于分子取向的偏振光照射后长轴方向按照由上述偏振光的偏振光方向决定的确定方向变化的特性的化学吸附分子与非水系有机溶剂混合,配制出化学吸附液,使上述化学吸附液与上述基体接触,使上述基体表面的活性氢与上述化学吸附分子的反应基之间发生低分子脱离反应,在上述基体表面形成化学键合的单分子层状光记录膜。在上述中,所谓低分子脱离反应是指脱卤代氢反应,脱醇反应(其中醇的碳数为1-3),或脱异氰酸酯反应。
其次本发明的光记录媒体是一种包括化学吸附分子群通过在媒体基体表面上共价键合而化学键合的单分子层状光记录膜的光记录媒体,其特征是上述光记录膜的化学吸附分子的长轴方向按照偏振光的照射方向变化。
其次本发明的信息记录再生装置,对包括化学吸附分子群通过在媒体基体表面上共价键合而化学键合的单分子层状光记录膜、上述光记录膜的化学吸附分子的长轴方向按照偏振光的照射方向变化的光记录媒体实施信息记录再生,其特征在于具备信号输入输出部,在与外部装置之间实施将信息转换为电信号的信息信号及动作指令信号的输入输出;记录光射出部,根据来自上述信号输入输出部的信息信号射出对构成上述记录层的化学吸附分子的长轴方向进行控制写入信息要素的记录光;参照光射出部,用于发射不改变构成上述记录层的化学吸附分子的长轴方向的参照光;信息要素检测部,把上述参照光照射到上述记录层,对基于信息要素差异的透过记录层的参照光强度差异或偏振光成分强度分布差异进行检测,并根据上述检测结果将规定的电信号输出给上述信号输入输出部;位置控制驱动部,用于使上述记录光与上述参照光有选择地照射到上述光记录媒体的规定位置;控制电路部,对使上述记录光射出部及上述位置控制驱动部联动实施的记录动作和使上述参照光射出部、上述位置控制驱动部及上述信息要素检测部联动实施的再生动作进行控制。
其次本发明的计算机系统,具备拥有主存储器的运算处理装置、辅助存储装置、输入装置、输出装置、控制上述各装置间通信的通信控制装置,根据来自上述输入装置的记录指令,来自上述输入装置的输入信息作为将上述输入信息转换为电信号后的记录信息信号通过上述运算处理装置被传送给上述辅助存储装置,并基于所传送的记录信息信号记录到上述辅助存储装置,根据来自上述输入装置的再生指令,在上述辅助存储装置内记录的信息被作为再生信息信号从上述辅助存储装置内读出,通过上述运算处理装置传送给上述输出装置,基于所传送的再生信息信号在上述输出装置再生,其特征在于上述辅助存储装置,是一种对包括化学吸附分子群通过在媒体基体表面共价键合而化学键合的单分子层状光记录膜、上述光记录膜的化学吸附分子的长轴方向根据偏振光的照射方向而变化的光记录媒体实施信息记录再生的装置,具备具有上述光记录媒体的信息存储部;信号输入输出部,在与外部装置之间实施将信息转换为电信号的信息信号及动作指令信号的输入输出;记录光射出部,根据来自上述信号输入输出部的信息信号射出对构成上述记录层的化学吸附分子的长轴方向进行控制写入信息要素的记录光;参照光射出部,用于发射不改变构成上述记录层的化学吸附分子的长轴方向的参照光;信息要素检测部,把上述参照光照射到上述记录层,对基于信息要素差异的透过记录层的参照光强度差异或偏振光成分强度分布差异进行检测,并根据上述检测结果将规定的电信号输出给上述信号输入输出部;位置控制驱动部,用于使上述记录光与上述参照光有选择地照射到上述光记录媒体的规定位置;控制电路部,对使上述记录光射出部及上述位置控制驱动部联动实施的记录动作和使上述参照光射出部、上述位置控制驱动部及上述信息要素检测部联动实施的再生动作进行控制。
其次本发明的视频记录再生系统,具备控制视频信号输入输出的视频信号输入输出控制装置、视频存储装置、视频输出装置、对上述视频信号输入输出控制装置发布输入输出控制指令的控制指令输入装置,根据来自上述控制指令输入装置的记录指令,来自外部的视频信号发送方的视频信号通过上述视频信号输入输出控制装置被传送给上述视频存储装置,基于所传送的视频信号视频信息被记录到上述视频存储装置内,而且,根据来自上述控制指令输入装置的再生指令,在上述视频存储装置记录的视频信息被作为再生视频信号读出,通过上述视频信号输入输出控制装置被传送给上述视频输出装置,并基于所传送的再生视频信号在上述视频输出装置再生,其特征在于上述视频记录装置,是一种对包括化学吸附分子群通过在媒体基体表面共价键合而化学键合的单分子层状光记录膜、上述光记录膜的化学吸附分子的长轴方向根据偏振光的照射方向而变化的光记录媒体实施视频信息记录再生的信息记录再生装置,具备具有上述光记录媒体的视频信息存储部;信号输入输出部,在与外部装置之间实施将视频信息转换为电信号的电信号及动作指令信号的输入输出;记录光射出部,根据来自上述信号输入输出部的信息信号射出对构成上述记录层的化学吸附分子的长轴方向进行控制写入信息要素的记录光;参照光射出部,用于发射不改变构成上述记录层的化学吸附分子的长轴方向的参照光;信息要素检测部,把上述参照光照射到上述记录层,对基于信息要素差异的透过记录层的参照光强度差异或偏振光成分强度分布差异进行检测,并根据上述检测结果将规定的电信号输出给上述信号输入输出部;位置控制驱动部,用于使上述记录光与上述参照光有选择地照射到上述光记录媒体的规定位置;控制电路部,对使上述记录光射出部及上述位置控制驱动部联动实施的记录动作和使上述参照光射出部、上述位置控制驱动部及上述信息要素检测部联动实施的再生动作进行控制。


图1是本发明一实施例的在扩大到分子级的基体上形成的单分子层状光记录膜的断面图。
图2是用于说明本发明记录膜形成工序一例的模式图。
图3是表示在本发明的反光性媒体基体上设有记录层的光记录媒体的结构例断面图,A是形成反光性基体材料的媒体基体断面图,B是在基体材料上形成反光膜及光记录膜的光记录媒体的断面图,C是在基体材料上形成反光膜和透明覆膜以及在其上整面形成光记录膜的光记录媒体的断面图,D是在基体材料上形成反光膜在其上部分设有记录层的光记录媒体断面图,E表示在基体材料上形成反光膜在其上整面设有光记录层的光记录媒体。
图4是表示在本发明的透光性媒体基体上设有记录层的光记录媒体的结构例断面图,A是在透光性基体材料上直接形成光记录膜的光记录媒体断面图,B是在透光性基体材料上形成透明覆膜,在其上形成光记录膜的光记录媒体断面图,C是在透光性基体材料上直接部分形成光记录层的光记录媒体断面图。
图5是用于说明本发明中光(偏振光)取向法的模式图。
图6是用于说明本发明中液轧取向法的模式图。
图7是用于说明本发明中摩擦取向法的模式图,A是在一个方向上摩擦处理媒体基体的方法,B是在圆周方向上摩擦处理媒体基体的方法,C是以均匀的摩擦密度在圆周方向上摩擦处理媒体基体的方法。
图8是用于说明本发明的盘型光记录媒体的记录层中的单位信息记录区的排列例模式平面图,A是表示同心圆群状排列的单位信息记录区的模式平面图,B是表示涡漩状排列的单位信息记录区的模式平面图。
图9是用于说明本发明的记录层部分初始化方法的模式斜视图,A是表示采用设有规定形式的光掩模的偏光镜进行初始化的方法的模式斜视图,B是表示依序改变光照射部位进行初始化的方法的模式斜视图。
图10是表示本发明的盘型光记录媒体初始化例的模式平面图,A是表示按照规定取向状态部分初始化的记录层的平面图,B是表示按照任意取向状态全部初始化的记录层的平面图,C是表示按照规定取向状态全部初始化的记录层的平面图。
图11是用于说明本发明的带型光记录媒体及带型光记录媒体的记录层中单位信息记录区的排列例的模式平面图,A是表示在长度方向上按1条直线排列的单位信息记录区的模式平面图,B是表示在与长度方向垂直的方向上按平行直线群状(格点群状)排列的单位信息记录区的模式图,C是表示在轴线以与长度方向按规定角度倾斜的方向上按平行直线群状(1轴线倾斜的格点群状)排列的单位信息记录区的模式图,D表示由轴线以与长度方向按第1规定角度倾斜的平行直线与轴线以与长度方向按第2规定角度倾斜的平行直线组成的三角波形群状排列的单位信息记录区的模式图,E是表示在与长度方向按规定角度倾斜的方向上按平行直线群状(2轴线倾斜的格点群状)排列的单位信息记录区的模式图。
图12是表示本发明的带型光记录媒体及卡型光记录媒体的初始化例的模式平面图,A是表示按照以长度方向作为取向方位的规定取向状态部分初始化的记录层的模式平面图,B是表示按照以长度方向作为取向方位的规定取向状态全部初始化的记录层的模式平面图,C是表示按照以与长度方向不同的方向作为取向方位的规定取向状态部分初始化的记录层的模式平面图。
图13是用于说明本发明中被偏振光照射的构成记录层的化学吸附分子的取向状态的模式斜视图。
图14是用于说明本发明中被非偏振光照射的构成记录层的化学吸附分子的取向状态的模式斜视图。
图15是用于说明本发明中构成记录层的化学吸附分子的取向状态的模式图,A是表示倾角不同的取向状态的断面图,B是表示取向方位不同的取向状态的斜视图。
图16是用于说明本发明中信息要素与构成记录层的化学吸附分子的取向状态之间关系的模式平面图,A是把构成各单位信息记录区的记录层的化学吸附分子取向方位作为信息要素的2值记录的例,B是把构成各单位信息记录区的记录层的化学吸附分子的取向方位作为信息要素的2值记录的例,C是采用盘型光记录媒体,把构成各单位信息记录区的记录层的化学吸附分子的取向方位作为信息要素的2值记录的例,D是把构成各单位信息记录区的记录层的化学吸附分子的2种取向状态下的面积比作为信息要素的3值记录例。
图17是用于说明本发明中其总体初始状态是随机状态的记录层的2值记录的模式平面图,A表示初始状态,B表示把随机状态与规定取向状态作为信息要素的2值记录实施状态,C表示把第1规定取向状态与第2规定取向状态作为信息要素的2值记录实施状态。
图18是用于说明本发明中其总体初始状态是取向状态的记录层的2值记录例的模式平面图,A表示初始状态,B表示把初始状态(规定取向状态)与随机状态作为信息要素的2值记录实施状态,C表示把与初始状态的取向方位不同的规定取向状态和随机状态作为信息要素的2值记录实施状态,D表示把初始状态(规定取向状态)同与初始状态的取向方位不同的规定取向状态作为信息要素的2值记录实施状态,E表示把与初始状态的取向方位不同的第1规定取向状态和与初始状态的取向方位不同的第2规定取向状态作为信息要素的2值记录实施状态。
图19是用于说明本发明中其初始状态是部分取向状态的记录层的2值记录例的模式平面图,A表示初始状态,B表示把初始状态(规定取向状态)与随机状态作为信息要素的2值记录实施状态,C表示把与初始状态的取向方位不同的规定取向状态与随机状态作为信息要素的2值记录实施状态,D表示把初始状态(规定取向状态)和与初始状态的取向方位不同的规定取向状态作为信息要素的2值记录实施状态,E表示把与初始状态的取向方位不同的第1规定取向状态和与初始状态的取向方位不同的第2规定取向状态作为信息要素的2值记录实施状态。
图20是用于说明本发明中其总体初始状态是随机状态的记录层的多值记录例的模式平面图,A表示初始状态,B表示把初始状态、第1规定取向状态及第2规定取向状态分别作为信息要素的3值记录实施状态,C表示把第1规定取向状态、第2规定取向状态及第3规定取向状态分别作为信息要素的3值记录实施状态。
图21是用于说明本发明中其总体初始状态是取向状态的记录层的多值记录例的模式平面图,A表示初始状态,B表示把初始状态(第1规定取向状态)、随机状态及第2规定取向状态分别作为信息要素的3值记录实施状态,C表示把随机状态、第1规定取向状态及第2规定取向状态分别作为信息要素的3值记录实施状态,D表示把初始状态(第1规定取向状态)、第2规定取向状态及第3规定取向状态分别作为信息要素的3值记录实施状态,E表示把第1规定取向状态、第2规定取向状态及第3规定取向状态分别作为信息要素的3值记录实施状态。
图22是用于说明本发明中其部分初始状态是取向状态的记录层的多值记录例的模式平面图,A表示初始状态,B表示把初始状态(第1规定取向状态)、随机状态及第2规定取向状态分别作为信息要素的3值记录实施状态,C表示把随机状态、第1规定取向状态及第2规定取向状态分别作为信息要素的3值记录实施状态,D表示把初始状态(第1规定取向状态)、第2规定取向状态及第3规定取向状态分别作为信息要素的3值记录实施状态,E表示把第1规定取向状态、第2规定取向状态及第3规定取向状态分别作为信息要素的3值记录实施状态。
图23是用于说明本发明中信息记录再生装置构成的方框图。
图24是表示本发明中配有反光性媒体基体的光记录媒体的记录光与参照光照射方向的模式断面图。
图25是表示本发明中配有透光性媒体基体的光记录媒体的记录层的记录项与参照光照射方向的模式断面图,A是记录光与参照光从记录层上方照射的场合,B是记录光从记录层上方照射,参照光从媒体基体侧照射的场合,C是记录光从媒体基体侧照射,参照光从记录层上方照射的场合,D是记录光与参照光从媒体基体侧照射的场合。
图26是表示本发明中光射出部(记录光射出部与参照光射出部)构成例的模式斜视图,A是发射非偏振光及1种偏振光的光射出部斜视图,B是采用多个自由移动的偏光镜,发射非偏振光及偏振光方向互不相同的多种偏振光的光射出部斜视图,C是采用可自由移动,而且可自由回转或自由回返的偏光镜,发射非偏振光及偏振光方向互不相同的多种偏振光的光射出部斜视图。
图27是用于说明本发明中采用1个偏光镜,用于只基于该偏光镜的回转或回返发射非偏振光及偏振光方向互不相同的多种偏振光的偏光镜的构造例及其利用方法的模式平面图,A表示采用正方形偏光镜的场合,B表示采用有孔洞的偏光镜的场合。
图28是表示本发明中检测由于信息要素的不同而导致光的偏振光成分强度分布不同的信息要素检测部构成例的模式斜视图,A表示具有自由回转或自由回返的偏光镜及光传感器的信息要素检测部,B表示具有多个可自由移动的偏光镜与光传感器的信息要素检测部,C表示具有多个在光入射面配有偏光镜的光传感器的信息要素检测部。
图29是用于说明本发明中计算机系统构成的方框图。
图30是用于说明本发明中视频信息记录再生系统构成的方框图。
图31是用于说明本发明实施例1的模式图,A是说明根据记录信号实施写入的方法的模式断面图,B是用于说明写入的实施状态的模式断面图,C是用于说明写入的实施状态的模式平面图。
图32是用于说明本发明实施例5中可擦型信息记录再生装置的模式图。
图33是有关把本发明实施例18中光记录媒体的信息记录再生装置作为辅助存储装置使用的计算机系统的流程图。
图34是有关本发明实施例19中视频信息记录再生装置的流程图。
实施方式本发明可提供一种通过构成光记录膜的化学吸附分子的长轴方向的变化实施可擦型信息记录的可擦型光记录膜。在该光记录膜中,可记录表示采用取向用偏振光,被取向用偏振光照射的信息和表示取向偏振光的照射位置或被照射偏振光的偏振光方向信息等。此外通过使取向偏振光有规则地照射到光记录膜上,控制化学吸附分子的长轴方向,可记录以文字和图形等形式表现的信息及数字化信息等。
取向偏振光照射场合下的取向方向是构成光记录膜的化学吸附分子群的固有方向,取决于化学吸附分子自身的分子结构及光记录膜的结构。一般来说,其取向方向是在由取向偏振光的偏振光方向及其传播方向形成的平面内的传播方向与确定规定角度的方向。本发明中所用的化学吸附分子也可以不是在由取向偏振光的偏振光方向与该传播方向形成的平面内取向的分子。
在本说明书中,“光”意味着偏振光或非偏振光,此外,“偏振光”意味着完全直线偏振光、椭圆率较高的完全椭圆偏振光或包括完全直线偏振光或椭圆率较高的完全椭圆偏振光的偏振光度(偏振光率)较高的部分偏振光,另外“非偏振光”意味着完全非偏振光或包括直线偏振光或椭圆偏振光的偏振光率较低的部分偏振光。
此外在本说明书中,在完全直线偏振光及包括完全直线偏振光的偏振光度较高的部分偏振光(总称为“直线偏振光”)的场合下,“偏振光方向”意味着与其传播方向(前进方向)垂直的平面与完全直线偏振光的电矢量振动面的交线方向,在完全椭圆偏振光及包括完全椭圆偏振光的部分偏振光的场合下,则意味着由在与其传播方向垂直的平面上投射的完全椭圆偏振光的电矢量所形成的椭圆的主轴线方向(长轴方向)。
本发明可提供一种通过构成光记录膜的化学吸附分子的长轴方向的变化实施信息记录的可擦型光记录膜。在该光记录膜中,可记录表示被化学吸附分子吸收的取向偏振光或非偏振光照射的信息以及表示取向偏振光或非偏振光的照射位置或被照射的取向偏振光的偏振光方向信息等。此外通过使取向偏振光或非偏振光有规则地照射到光记录膜上,控制构成光记录膜的化学吸附分子的长轴方向,可以记录以文字和图形等形式表现的信息及数字化信息等。
由于本发明中的光记录分子是直链线形高分子,因而化学吸附分子的分子内的偶极矩(偶极能率)较大,信息记录及再生的敏感度较高。此外,由于化学吸附分子的基体面及水平方向所占空间较小,因而是一种记录膜分子密度较高的单分子膜。
在上述的可擦型光记录膜中,由于构成光记录膜的化学吸附分子含有能吸收确定波长光的吸光性官能团,因而可以采用能被吸光性官能团吸收的波长的光,对化学吸附分子的长轴方向进行取向。或者也可以减少使化学吸附分子的长轴方向按随机方向改变所必需的照射能量。此外通过采用接近于吸光性官能团的光吸收特性下的吸收峰值波长的光,可以进一步降低照射能耗。
在上述的可擦型光记录膜中,由于吸光性官能团是一种能吸收紫外区波长光的紫外光吸收性官能团,因而写入效率较高,而且即使反复再生,取向状态也不易改变,所以可提供一种记录保持耐久性较高的可擦型光记录膜。此外在室内使用及保管中光记录膜受到紫外光照射的可能性较低,保管处理简单。
在上述的可擦型光记录膜中,由于上述紫外光吸收性官能团是一种芳基骨架、亚芳基骨架或羰基,因而是一种可在较低的光能密度下记录信息的光记录膜。
具有上述光反应性官能团的化学吸附分子群是在基体表面上进行化学键合的单分子层状光记录膜,在上述的光记录膜中,如果照射用于诱导上述光反应性官能团发生反应的反应用偏振光,由于化学吸附分子的长轴方向根据由上述反应用偏振光的偏振光方向及上述反应用偏振光传播方向决定的确定方向变化,而且具有化学吸附分子的长轴方向被固定的特性,因而可提供一种通过构成光记录膜的化学吸附分子的长轴方向上的变化记录信息的一次性写入型光记录膜。通过反应用偏振光的照射而发生化学反应的化学吸附分子的长轴方向是固定的,不能返回原来的状态。因此,是一种具有良好的记录保存耐久性能的一次性写入型光记录膜。
在上述一次性写入型光记录膜中,光反应性官能团是一种光聚合性官能团,构成上述光记录膜的化学吸附分子的长轴方向在照射上述反应用偏振光后按上述确定方向取向,而且通过化学吸附分子相互间的聚合或交联作用,被固定到上述确定方向上。即通过反应用偏振光的照射,便可以简单地形成使构成光记录膜的化学吸附分子的长轴方向固定的一次性写入型光记录膜。
在上述一次性写入型光记录膜中,如果光聚合官能团是一种能与紫外区内的波长光反应的紫外光聚合性官能团,则即使反复再生,也不容易改变化学吸附分子的长轴方向,从而可提供记录保存耐久性较高的一次性写入型光记录膜。此外在室内使用及保管中由于光记录膜受到紫外光照射的可能性较低,因而保管处理简单。
在上述的一次性写入型光记录膜中,如果紫外光聚合性官能团是苯基苯乙烯酮骨架、肉桂酰骨架或联乙炔骨架,则可采用光能密度较低的反应用偏振光实施光记录,而且成为一种能实施耐久性较高的光记录的一次性写入型光记录膜。
在上述光记录膜中,通过在上述基体材料表面上直接形成光记录膜,可以形成廉价的光记录膜。
在上述光记录膜中,如果基体材料是金属、陶瓷、玻璃或合成树脂基体材料,则可提供可稳定保存的光记录膜。此外,保管处理简单,可适用于各种用途。
在上述光记录膜中,如果基体由基体材料与在它上面形成的底层覆膜组成,上述光记录膜在上述底层覆膜的表面形成,则可以提供在任意基体材料上形成的光记录膜,可增加基体材料的选择自由度。
利用上述方法,可制造出利用取向用偏振光进行可擦型信息记录的可擦型光记录膜,可以使化学吸附分子容易地在基体表面上被化学键合。该膜是一种具有较高耐剥离性的可擦型光记录膜。
在上述方法中,如果化学吸附分子具有能吸收确定波长的光的光吸收性官能团,则可制造出能利用能量密度较低的光实施记录的光记录媒体。
在上述方法中,如果光吸收性官能团是能吸收紫外区波长光的紫外光吸收性官能团,则可制造出写入效率高,记录保存耐久性高而且保存处理简单的光记录膜。
在上述方法中,如果采用具有作为上述紫外光吸收性官能团的芳基骨架、亚芳基骨架或羰基的化学吸附分子,则可制造出能利用能量密度较低的光实施记录,而且记录保存耐久性高,保存处理简单的光记录膜。
此外,由于可以利用取向用偏振光对光记录膜进行取向,所以可以对光记录膜进行各种状态的初始化处理,可扩大利用范围。
在上述方法下,如果上述化学吸附分子中所包含的光反应性官能团是光聚合性官能团,则可制造出通过反应用偏振光的照射,把构成光记录膜的化学吸附分子的长轴方向取向到确定方向上,并通过聚合或交联作用进行取向固定的光记录膜。
在上述方法中,如果上述光聚合性官能团是能与紫外区波长光起反应的紫外光聚合性官能团,则可制造出写入效率高,记录保存耐久性高而且保存处理简单的光记录膜。
在上述方法中,如果上述紫外光聚合性官能团是苯基苯乙烯酮骨架、肉桂酰骨架或联乙炔骨架,则可容易地制造出能采用能量密度较低的光实施记录,耐久性较高而且保存处理简单的光记录膜。
在上述方法中的上述化学吸附液配制工序中,上述化学键合官能团可以有1~3个。由于Si有4个键团,因而与基体材料表面的活性氢起反应的官能团可以有1~3个,光吸收官能团也可以有1~3个。
但与基体表面上的活性氢起反应的官能团X从卤素原子、烷氧基或异氰酸酯基中选择。如果上述的官能团X是烷氧基,则与基体材料表面的活性氢之间将发生脱醇反应。在上述的官能团X是卤素原子的场合下,在与基体材料表面的活性氢之间将发生脱氯化氢反应。在上述的官能团X是异氰酸酯基的场合下,在与基体材料表面的活性氢之间将发生脱异氰酸酯反应。这种通过上述低分子脱离反应在基体材料表面上与基体材料表面共价键合的薄膜在本行业中被称作化学吸附膜或自组装膜(self assembling film)。本说明书中称作化学吸附膜。
在上述方法中的上述化学吸附液配制工序中,采用非水系的有机溶剂作为非水系有机溶剂。这样,可以防止化学吸附分子的加水分解。
在上述方法中的上述记录层形成工序后,最好浸渍到非水系有机溶剂内,把未吸附的上述化学吸附分子洗净清除。这样,可以形成表面没有污染的单分子膜,降低光记录膜表面上的漫反射等,形成写入精度与读出精度都高的光记录膜。
在上述方法中的上述记录层形成工序之前,最好实施对上述基体表面导入具有活性氢的官能团或者予以补充的前期处理。对于基体材料表面上没有活性氢或不充足的基体材料,如果预先导入含有活性氢的官能团或者予以补充,则可容易地制造光记录膜。
在上述方法的前期处理工序中,也可以在上述基体表面上实施等离子处理、电晕处理或远紫外线处理。这样,便可以在基体表面上导入具有活性氢的官能团。
在上述方法的上述记录层形成工序中,可以采用在基体材料表面配有含有活性氢的官能团的活性氢基体材料作为上述基体,在上述含有活性氢的基体材料表面形成光记录膜。这样,可以使化学吸附分子被媒体基体化学吸附。而且由于在基体材料表面上直接使有机薄膜成膜,因而可简化制造工序。
在上述方法的上述记录层形成工序中,可以采用在作为上述基体的任意基体材料上敷有表面上具有含有活性氢的官能团的覆膜的覆膜基体材料,在上述覆膜表面形成上述光记录膜。这样,可以制造出与基体材质无关的光记录膜,增加了基体材料的选择自由度。
在本发明的光记录媒体下,可以提供通过构成在媒体基体上形成的记录层的化学吸附分子的长轴方向的变化以可擦除方式记录信息的可擦型光记录媒体。在本记录层内,可利用取向用偏振光对表示被取向用偏振光照射的信息及表示取向用偏振光照射的部位或被照射偏振光的偏振光方向的信息等进行记录,此外,通过使取向用偏振光有规则地照射到记录层上从而对化学吸附分子的长轴方向进行控制,可以对以文字和图形等形式表现的信息及数字化信息等进行记录。
在本说明书中,“媒体基体”意味着形成记录层的底层总体,底层可以是单层结构(只有基片等基体材料),也可以是积层结构。
在本发明的记录媒体下,可以提供能记录数字化信息的可擦型光记录媒体。它可以是只在媒体基体上的各单位信息记录区内配有记录层的可擦型光记录媒体,也可以是在媒体基体整体上配有记录层的可擦型光记录媒体。
在本说明书中,“单位信息记录区”意味着记录层所包含的记录1项信息要素的区域。因此,在只在各单位信息记录区内形成记录层的场合下,可以认出各单位信息记录区。但是在其它场合下,比如在整个媒体基体上形成记录层,而且整体均具有相同的取向状态的场合下,由于不能认出各单位信息记录区,因而单位信息记录区是一个写入信息要素的假设区。
此外,在本说明书中,“信息要素”是把信息分割成最小单位后的各单位信息的构成要素。比如,在把以0或1表现的1位信息作为单位信息的以往的2值记录方式中,信息要素对应于0与1。因此,所有信息都通过信息要素的排列表现出来。在本发明中,不仅采用2值记录方式,还可以采用多值记录方式进行记录,在n值记录方式下记录的场合中,采用互为不同的n种信息要素。
在本发明的光记录媒体下,可提供通过构成在媒体基体上形成的记录层的化学吸附分子的长轴方向的变化及固定,以一次性写入方式记录信息的一次性写入型光记录媒体。由于化学吸附分子的长轴方向被固定,所以通过反应用偏振光的照射起化学反应的化学吸附分子可形成具有良好的记录保存耐久性的一次性写入型光记录媒体。
此外在本发明的光记录媒体下,可提供通过形成在媒体基体上形成的记录层的化学吸附分子的长轴方向的变化及固定,以一次性写入方式记录信息的光记录媒体。由于化学吸附分子的长轴方向被固定,所以通过反应用偏振光的照射起化学反应的化学吸附分子可形成具有良好的记录保存耐久性的一次性写入型光记录膜。而且由于具有偏振光取向性,所以可以在照射取向用偏振光后,使构成记录层的化学吸附分子取向。
在上述光记录媒体中,如果上述媒体基体是具有透光性的透光性媒体基体,则可成为通过光照射可读出写入记录层内的信息的光记录媒体。此时,可通过对透过记录层和透光性媒体基体的光线的测定确定出所写入的信息。以下把它称为“透光型读出方法”。
在上述光记录媒体中,如果上述透光性覆膜是硅膜或氮化硅膜,则可成为配有具有良好透明性的透光性覆膜的光记录媒体。因此,可以减少偏振光或非偏振光在透过透光性覆膜时偏振光成分的变化。
在上述光记录媒体中,如果上述媒体基体是具有反光性的反光性媒体基体,则可成为通过光照射可读出写入记录层内的信息的光记录媒体。此时,可通过对在透过记录层后,由反光性媒体基体所反射的光线的测定确定出所写入的信息。以下把它称为“反光型读出方法”。
在上述光记录媒体中,如果构成反光膜的物质含有金属铝,则可成为配有具有较高反射效率的反光膜的光记录媒体。从而可实施高精度的信息读出。
在上述光记录媒体中,如果媒体基体的最表层配有透光性覆膜,而且在上述透光性覆膜的表面配有上述记录层,则可成为配有具有耐剥离性等的良好耐久性的记录层的光记录媒体。而且如果是在反光膜表面形成,则将同时兼备防止反光膜氧化等的作用,从而也将提高记录层的耐久性。
在上述光记录媒体中,如果构成透光性覆膜的物质是无机物质,则可以减小偏振光或非偏振光在透过透光性覆膜时的偏振光成分的变化。
在上述光记录媒体中,如果无机物质是硅或氮化硅,则将成为配有具有良好透明性的透光性覆膜的光记录媒体。
在上述光记录媒体中,如果记录层在上述反光性媒体基体的前后两面形成,则由于各光记录媒体的记录容量变为2倍,所以可以提供大容量的光记录媒体。
在上述光记录媒体中,如果上述媒体基体是盘式媒体基体、带式媒体基体或卡式媒体基体,则将成为一种便于拿放处理的光记录媒体。此外除了记录层之外,还可提供与采用以往的技术的CD、MO、FD、盒式磁带等相同的光记录媒体。
在上述光记录媒体中,如果上述媒体基体是盘式媒体基体,而且上述记录层的各单位信息记录区按同心圆群状或涡漩状态排列,则将成为容易读出的光记录媒体,而且是高速读出的光记录媒体。
在上述光记录媒体中,如果上述媒体基体是带式媒体基体或卡式媒体基体,而且上述记录层的各单位信息记录区按照以规定角度与上述媒体基体的长度方向交叉的平行直线群状排列,则可实现高密度的记录。而且实施记录的机构也可简化。
在上述光记录媒体中,如果上述记录层的所有单位信息记录区都按照对化学吸附分子的长轴方向取向的取向区初始化,则可以提供各种适合于具体用途的光记录媒体。此外,还可以减少在记录再生时引起误动作的可能性。
在本实施方式下,在对本发明的内容作说明的同时对所希望的实施方式作以说明。首先简单总结一下下列说明的各实施方式。
实施方式1及实施方式2是有关光记录膜的说明,在实施方式1中对可擦型光记录膜作说明。在实施方式2中对一次性写入型光记录膜作说明。其次实施方式3及实施方式4是对有关光记录媒体的说明,在实施方式3中对可擦型光记录媒体作说明。在实施方式4中对一次性写入型光记录媒体作说明。其次实施方式5及实施方式6是对有关记录再生方法的说明,在实施方式5中对可擦型光记录媒体的信息记录再生方法作说明。在实施方式6中对一次性写入型光记录媒体的信息记录再生方法作说明。其次实施方式7~实施方式9是对有关信息记录再生装置的说明,在实施方式7中对可擦型光记录媒体的信息记录再生装置及一次性写入型光记录媒体的信息记录再生装置双方的共同部分作说明,在实施方式8中对可擦型光记录媒体的信息记录再生装置作说明,在实施方式9中对一次性写入型光记录媒体的信息记录再生装置作说明。
接下来,实施方式10及实施方式11是对有关计算机系统的说明,在实施方式10中对配有可擦型光记录媒体的信息记录再生装置的计算机系统作说明,在实施方式11中对配有一次性写入型光记录媒体的信息记录再生装置的计算机系统作说明。
最后,实施方式12及实施方式13是对有关视频信息记录再生系统的说明,在实施方式12中对配有可擦型光记录媒体的信息记录再生装置的视频信息记录再生系统作说明,在实施方式13中对配有一次性写入型光记录媒体的信息记录再生装置的视频信息记录再生系统作说明。
(实施方式1)在本实施方式1中,基于制造方法对可擦型光记录膜(可擦型也称为可消除型、可改写型)作以详述。
图1表示本发明实施方式1中光记录膜2的分子级放大断面图。图2是表示用于说明记录膜形成工序一例的浸渍方法的模式图。图2是使在基体材料1上形成反光膜5的基体在化学吸附液34中浸渍的状态。
作为构成可擦型光记录媒体的记录层的化学吸附分子,可以采用具有在照射取向用偏振光的场合下在由取向用偏振光的偏振光方向与该传播方向决定的特有方向上取向的偏振光取向性的化学吸附分子,也可以采用具有在照射取向用偏振光的场合下在由偏振光的偏振光方向与该传播方向决定的特有方向上取向的而且在照射非偏振光的场合下在不由取向方向确定的随机方向上取向的化学吸附分子。具有偏振光取向性的化学吸附分子虽然一般具有在照射非偏振光的场合下在随机方向上取向的性质,但不具有这个性质者也可以。
如果化学吸附分子是一种在一端具有与活性氢化学键合的官能团的分子,便可以简单地形成经化学键合的单分子膜状记录膜。由于一般常用的金属基体材料、陶瓷基体材料及玻璃基体材料在最表面具有含有活性氢的官能团,因而如果采用这些基体材料,则没有必要对这些基体材料进行特别处理。含有基体材料表面活性氢的官能团是-OH基、-COOH基、-CHO基、-NH2基、>NH基等。
作为具有与上述活性氢起化学反应的官能团的化学吸附分子,可以采有硅烷系表面活性剂。比如,三卤代硅烷表面活性剂、二卤代硅烷表面活性剂、单卤代硅烷表面活性剂、三烷氧硅烷表面活性剂、二烷氧硅烷表面活性剂、单烷氧硅烷表面活性剂、三异氰酸酯硅烷表面活性剂、二异氰酸酯硅烷表面活性剂、单异氰酸酯硅烷表面活性剂。
此外如果化学吸附分子是一种具有光吸收性的官能团的分子,则可以在少量的照射能量下便可以改变化学吸附分子的长轴方向。这样,可以降低电耗,缩短记录所需的时间。在读出时需要光的场合下,由于读出时所用光的波长与写入时所用光的波长之差越大,写入效率和精度及记录保存精度便越高,因而作为光吸收性官能团,最好采用紫外光吸收性官能团(能吸收紫外区波长光的官能团)。
作为上述的紫外光吸收性官能团,可以采用具有芳基骨架、亚芳基骨架或羰基等的化学吸附分子。这里,芳基骨架是构成芳基分子结构的原子团。因此,可以是一价的特性原子团,也可以是二价的特性原子团。
作为化学吸附分子的分子结构,虽然只要不妨碍化学吸附分子的长轴变化性,分子具有多少支链都无妨,但是最好尽量采用没有支链的线形分子。这样的化学吸附分子其分子内的偶极矩较大,在化学吸附分子的长轴方向发生变化时,来自相邻的化学吸附分子对空间的妨碍较小,因此可以提高对光的反应性,提高写入敏感度和精度。此外,化学吸附分子的长轴在随机区内的随机透光率的各向同性及化学吸附分子的长轴在取向区内的取向透光率的各向异性都很明显,读出精度也得到提高。此外,由于空间妨碍较小,所以可形成化学吸附分子稠密度较高的光记录膜,因此可以提高读出精度。
上述线形分子最好是除了与活性氢键合的官能团以外,还具有直链状碳结构的分子(以下称直链状骨架分子)、部分直链状碳结构碳原子被苯撑基(-C6H4-)、羰基(-CO-)、羟羰基(-CO-O-)等原子团置换的直线结构分子(以下称直线状骨架分子)或者具有卤素原子、三氟化碳(CF3-)碳数1~25的烷基或烷撑基、苯基(C6H5-)等置换基的直链状骨架分子或直线状骨架分子。
在化学吸附液配制工序中采用非水系有机溶剂作为有机溶剂。如果采用非水系有机溶剂,可形成具有良好的膜厚均匀性的单分子膜状光记录膜。
作为记录膜形成工序中使基体与化学吸附液接触的方法,可以采用把化学吸附液涂布到基体上的方法,或浸渍到化学吸附液中的方法等。本工序最好在相对湿度为30%以下的干燥环境中,比如干燥的空气、干燥的氮气、或干燥的氦气环境中实施。
作为基体材料,如果采用具有含有活性氢的官能团的基体材料,则可以简便地制造光记录膜。特别是对于与大气接触后的金属基体材料、陶瓷基体材料、玻璃基体材料等,无需进行特别的表面处理,在光记录膜的形成中,表面上将存在含有大量活性氢的官能团。如果采用金属基体材料,当在含有水分的大气中出现凝露后,其表面将自然氧化,由该自然氧化所形成的氧化物与水分子进一步反应,导入含有活性氢的官能团,主要是羟基。陶瓷基体材料或玻璃基体材料表面的原子也与大气中的水分子反应,导入含有活性氢的官能团。
一般来说,如果基体材料的表面具有亲水性,则会含有很多羟基,该羟基中含有的氢原子是活性氢。因此,如果采用亲水性基体材料,可以简便地制造光记录膜。
如果是合成树脂基体材料,通过对表面实施等离子处理、电晕处理或远紫外线处理等,可以容易地导入含有活性氢的官能团。因此,即使采用导入活性氢的合成树脂基体材料,也可制造光记录膜。如果是表面具有含有活性氢的官能团的合成树脂基体材料,即使不实施上述处理,也可制造出光记录膜。
即使对于金属基体材料、陶瓷或玻璃基体材料,如果表面不存在活性氢,或者虽然存在但量不足,通过对表面实施等离子处理、电晕处理或远紫外线处理等,也可以导入含有活性氢的官能团。
对于化学吸附分子不能直接化学吸附在表面上的基体材料,或者即使实施表面处理,也不容易对表面改质的基体材料等,可以覆加表面具有含有活性氢的官能团的覆膜。这样,可以形成可以采用任意基体材料的光记录膜,使基体材料的选择范围扩大。
在记录膜形成工序结束后,最好把基体上残留的未反应的化学吸附分子洗净除去。实施洗净除去工序后,可形成表面没有污染的单分子膜,形成写入精度与读出精度都较高的光记录膜。此外在洗净工序中可以采用非水系有机溶剂作为有机溶剂用。
(实施方式2)除了采用具有光反应性官能团的化学吸附分子作为构成光记录膜的化学吸附分子以外,可按照与实施方式1相同的方法制造一次性写入型光记录膜。
采用具有光聚合性官能团等的化学吸附分子作为光反应性官能团。如果光反应性官能团是光聚合性官能团,则通过照射反应用偏振光,可以使化学吸附分子在确定方向上取向,而且通过构成光记录膜的化学吸附分子相互间的聚合或交联,可以达到被固定到取向方向上的状态。这种光聚合性也包括由光吸收所导致的热聚合性。
由于读出用参照光的波长与反应用偏振光的波长之差越大,写入精度及记录保存精度便越高,因而作为光反应性官能团,最好采用能与具有紫外线区内波长的光反应的官能团。此外,为提高写入效率,如能采用其波长与诱导光反应性官能团反应的吸收峰值波长接近的光则更好。
作为具有与上述紫外线区波长光聚合的官能团的化学吸附分子,可以采用具有苯基苯乙烯酮骨架、肉桂酰骨架或联乙炔骨架等的化学吸附分子。
由于从根本上讲对一次性写入型光记录膜的记录保存及反复再生的耐久性较重视,因而对于即使对光照射性的反应性较低但在光照射下其长轴方向能发生变化的化学吸附分子,也可以作为构成光记录膜的化学吸附分子使用。此外如果要提高记录速度,分子最好不带支链。如果是这样的分子,由于分子内的偶极矩较大,因而对光的反应性将较高,而且透光率的各向异性明显,写入敏感度与精度及读出精度都将提高。如果能与实施方式1一样,采用直链状骨架分子、直线状骨架分子或具有置换基的直链状骨架分子或直线状骨架分子则更好。
作为化学吸附分子,只要是具有光反应性官能团的而且在一端具有能与基体进行化学键合的官能团的分子即可。如果分子的一端的与基体化学键合的官能团是能与活性氢起反应的官能团,则可形成化学键合的单分子膜状光记录膜。作为这样的分子可以采有具有光反应性官能团的硅烷系表面活性剂。作为硅烷系表面活性剂,可以与实施方式1相同,采用比如氯硅烷系表面活性剂、烷氧基硅烷系表面活性剂或异氰酸酯硅烷系表面活性剂。
(实施方式3)在本实施方式下,对媒体基体表面上配有作为记录层的上述实施方式1中的可擦型光记录膜的可擦型光记录媒体作以说明。
本实施方式下的可擦型光记录媒体的制造不采用上述实施方式1中采用的基体,而是采用反光性媒体基体或透光性媒体基体,除此之外与上述实施方式1相同。如果化学吸附分子是在一端具有能与活性氢起反应的官能团的分子,则可以简便地形成化学键合单分子膜状记录层。作为这样的化学吸附分子,可以采用上述氯硅烷系表面活性剂、上述烷氧基硅烷系表面活性剂及上述异氰酸酯硅烷系表面活性剂等的硅烷系表面活性剂。
化学吸附分子最好是具有吸光性官能团的分子,如果是具有吸紫外光性官能团的分子则更好。作为这样的化学吸附分子,可以采用具有芳基骨架、亚芳基骨架或羰基等的分子。
此外,作为化学吸附分子,虽然只要不妨碍取向性,分子具有多少支链都无妨,但是最好尽量采用没有支链的分子。如能采用实施方式1中记载的直链状骨架分子、直线状骨架分子或具有置换基的直链状骨架分子或直线状骨架分子则更好。
与实施方式1相同,采用非水系有机溶剂作为化学吸附液配制工序中的有机溶剂。此外在记录膜形成工序后实施把媒体基体上残留的未反应的化学吸附分子洗净除去的洗净工序。此外采用非水系有机溶剂作为洗净工序中的有机溶剂。
作为记录层形成工序中使媒体基体与化学吸附液接触的方法,可以采用把化学吸附液涂布到基体上的方法和浸渍到化学吸附液内的方法等。当在媒体基体两面形成记录层时,最好采用浸渍到化学吸附液内的方法。如果能采用这种方法,可在媒体基体的前后两面同时形成记录层。
以下参照图3A-E及图4A-C,对光记录媒体的构造作以说明。
图3A-E是表示在反光性媒体基体3上设置光记录层2的光记录媒体的构造例的断面图。图3A表示在反光性基体材料21的表面上直接形成光记录层2的光记录媒体,图3B表示在基体材料1上形成反射膜5,在其上形成光记录层2的光记录媒体,图3C表示在基体材料1上形成反光膜5及透光覆膜4,在其上形成光记录层2的光记录媒体,图3D表示在基体材料1上形成反光膜5,在其上的部分区域内设有光记录层2的光记录媒体,图3E表示在基体材料1上形成反光膜5,在其上全部设有光记录层2的光记录媒体。
此外图4A-C是表示在透光性媒体基体3上设有光记录层2的光记录媒体的构造例断面图,图4A表示在透光性基体材料11上直接设有光记录层2的光记录媒体,图4B表示在透光性基体材料11上形成透光性覆膜4,在其上设有记录层2的光记录媒体,图4C表示在透光性基体材料11上的部分区域内直接形成光记录层2的光记录媒体。
对媒体基体形状而言,最好采用盘式媒体基体、带式媒体基体或卡式媒体基体。如果是盘式媒体基体和卡式媒体基体,作为基体材料,适于采用金属基体材料、陶瓷基体材料、玻璃基体材料等刚性良好的基体材料。此外,带式媒体基体适于采用合成树脂基体材料等具有良好弯曲性的基体材料。
此外,根据被记录信息的读出方法是媒体基体透过型还是媒体基体反射型,媒体基体大致分为透光性媒体基体或反光性媒体基体。
作为透光性媒体基体3,采用玻璃基体材料等的透光性基体材料11,在透光性基体材料11的表面形成记录层2(图4A)。此外,也可以在透光性基体材料11上利用某些透光性物质形成透光性覆膜4,并在透光性覆膜4的表面上形成记录层2(图4B)。如果通过如此形成的透光性覆膜4形成记录层2,则基体材料的选择范围便可扩大。此外,也可以只在媒体基体3的表面的规定部位上产生膜式记录层2,形成单位信息记录区(图4C)。
作为反光性媒体基体3,可采用配有在任意基体材料1上利用某些反光性物质形成反光膜5的媒体基体3,如果在该反光性媒体基体3的表面上形成记录层2,便可制造出反射型光记录媒体(图3B)。反光膜的反射率最好高一些,构成上述反光膜5的物质包括主要含有比如金属铝或银的物质。此外如果采用具有良好的平滑性的物质,则可形成膜厚均匀而且表面平坦的反光膜5。作为反光性与平滑性俱佳的物质,可以采用含有数份重量百分比的硅的金属铝等。
此外,如果采用由某些反光性物质形成的反光性基体材料21,便可以制造出在反光性基体材料2 1的表面配有单分子膜状记录层2的反光型光记录媒体(图3A)。此外,也可以只在反光性媒体基体3的规定部位上排列记录层2,形成单位信息记录区(图3D)。
此外,也可以在反光膜5或反光性基体材料21上通过透光性覆膜4形成记录层2(图3C)。在这种构成下,可形成配有具有较高耐剥离性等的反光膜的光记录媒体。
在记录层形成工序结束后,最好向光记录媒体照射取向用光(取向用偏振光或非偏振光),使构成上述记录层的化学吸附分子的长轴方向按规定方向初始化。以下对可擦型光记录媒体的初始化作以说明。首先,参照图5~图7A-C对记录层全面初始化的场合作以说明。其次,对至少包括单位信息记录区的记录层的部分区域的初始化场合作以说明。
记录层形成工序结束后的记录层中的化学吸附分子的长轴方向呈随机状态(随机区),在把随机状态作为初始状态的场合下没有必要专门实施初始化。但是,如果形成在确定方向上取向的取向状态下的单位信息记录区,由于在使用时有引起误动作的可能性,因而对于具有在非偏振光照射下变为随机状态的记录层的光记录媒体,最好用非偏振光对整个记录层进行照射,使其确实达到随机状态。
在对记录层整体按取向状态实施初始化处理的场合下,可以利用取向用偏振光对全部记录层2实施整体照射或扫描照射,使构成记录层2的化学吸附分子按规定方向取向(偏振光取向法),也可以利用摩擦辊31对记录层2摩擦,实施摩擦处理,使其按规定方向取向(摩擦取向法)。图5表示用于说明光(偏振光)取向法的模式图。图7A-C是用于说明摩擦取向法的模式图,图7A表示在一个方向上对媒体基体实施摩擦处理的方法,图7B表示在圆周方向上对媒体基体3实施摩擦处理的方法,图7C表示在均匀的摩擦密度下在圆周方向上(与半径方向垂直的方向)对媒体基体3实施处理摩擦的方法。图7C中,也可以通过选择母线长度r1及摩擦辊的半径r2实施均匀摩擦密度下的摩擦处理。
此外,在记录层形成工序中,或者在实施洗净工序场合下的洗净工序中,在从有机溶剂32中取出媒体基体3时,最好在使媒体基体3的表面与有机溶剂32的溶液面呈一定角度最好是直角的状态下向上拉出,也可以对构成记录层2的化学吸附分子的长轴方向进行取向(液轧取向法)。图6是用于说明液轧取向法的模式图。
在实施上述液轧取向及/或摩擦取向后,如果进一步采用上述偏振光取向法对记录层进行取向,则可以按具有良好精度的1轴取向的取向状态实施初始化处理(形成取向区)。最好在采用上述液轧取向法后,接着采用上述偏振光取向法对记录层实施初始化处理。这样的初始化处理具有与摩擦处理法同样的不会伤害媒体基体表面,而且工序简化的优点。如果把上述化学吸附分子的长轴方向按1轴取向的取向状态作为信息要素或信息要素的构成要素使用,则可实施精度较高的写入和读出。
其次,通过使取向用偏振光照射到各单位信息记录区内,各单位信息记录区内包含的化学吸附分子的长轴方向也可以按所取向的任意取向状态或规定的取向状态初始化(形成任意取向区或规定取向区)。如果是具有在照射非偏振光后化学吸附分子的长轴方向变为随机方向的特性的光记录媒体,也可以通过在各单位信息记录区内照射取向用非偏振光,使各单位信息记录区按随机状态初始化(形成随机区)。
以下对初始化盘式光记录媒体、带式光记录媒体或卡式光记录媒体实施上述初始化处理的场合作以说明。但省略了对具有在照射非偏振光后化学吸附分子的长轴方向变为随机方向的特性的光记录媒体的单位信息记录区被按随机状态初始化的说明。如有必要,可以将取向用偏振光改读为取向用非偏振光,取向状态、任意取向状态或规定取向状态可被改读为随机状态。
如果是盘式光记录媒体,单位信息记录区按照图8A所示的同心圆群状或图8B所示的涡漩状排列。在该场合下的初始化中,通过使盘式光记录媒体回转,并使偏振光方向及传播方向被固定的取向用偏振光沿半径方向移动,可以使各单位信息记录区按照规定取向状态初始化。
另外,也可以配备按预定形状形成的光掩模,使盘式光记录媒体不回转,把偏振光方向及传播方向被固定的取向用偏振光通过光掩模照射到记录层上,使所有的单位信息记录区都按任意取向状态初始化。此外,也可以在偏光镜的上部或下部形成光掩模,使取向用非偏振光照射到偏光镜上,通过使透过偏光镜的具有规定形状的取向用偏振光照射到记录层上,使所有的单位信息记录区按任意的取向状态初始化。
图9A-B是用于说明对记录层2部分初始化的方法的模式斜视图,图9A表示采用设有规定形状的光掩模33的偏光镜7的初始化方法,图9B表示依次改变光照射部位的初始化方法。
在上述盘式光记录媒体的初始化中,可以使取向用光连续照射各个单位信息记录区,也可以使取向用光连续依次照射各单位信息记录区。此时,最好使盘式光记录媒体连续回转。此外,最好使取向用非偏振光或取向用偏振光从与盘式媒体基体表面略微垂直的方向上照射到媒体基体上。
图10A-C是表示盘式光记录媒体的初始化例的模式平面图,图10A表示按规定取向状态部分初始化的记录层2,图10B表示按任意取向状态被全部初始化的记录层。图10C表示按规定取向状态全部初始化的记录层2。
如果是带式光记录媒体及卡式光记录媒体,最好按照光记录媒体长度方向上的平行直线群状或以规定角度与媒体长度方向交叉的平行直线群状排列各单位信息记录区。图11A-E是用于说明带式光记录媒体及带式光记录媒体的记录层中单位信息记录区的排列例的模式平面图,图11A表示长度方向上按1条直线排列的单位信息记录区,图11B表示按与长度方向垂直的平行直线群状(格点群状)排列的单位信息记录区,图11C表示在轴线以与长度方向按规定角度倾斜的方向上按平行直线群状(1个倾斜轴线的格点群状)排列的单位信息记录区,图11D表示按照由轴线相对长度方向按第1规定角度倾斜的平行直线与轴线相对长度方向按第2规定角度倾斜的平行直线形成的三角波形群状排列的单位信息记录区,图11E表示在轴线以与长度方向按规定角度倾斜的方向上按平行直线群状(2个倾斜轴线的格点群状)排列的单位信息记录区的模式图。
在该场合下的初始化中,使带式光记录媒体或卡式光记录媒体沿长度方向移动,使光线沿着与媒体长度方向垂直的方向移动,通过在各单位信息记录区内照射其偏振光方向与传播方向都被固定的取向用偏振光,可以使各单位信息记录区内所包括的化学吸附分子的长轴方向按规定的取向状态初始化。
在上述的带式光记录媒体及卡式光记录媒体的初始化中,可以在各单位信息记录区内连续照射取向偏振光,对各单位信息记录区实施初始化处理,也可以利用连续照射的取向用偏振光对各单位信息记录区实施初始化处理。此外,最好使带式光记录媒体及卡式光记录媒体连续运行。另外,最好使非偏振光或偏振光从相对媒体基体表面略微垂直的方向上照射到媒体基体上,实施初始化处理。
特别是,如果是卡式光记录媒体,可以不使卡式光记录媒体移动,边移动光的照射位置,边使偏振光方向及其传播方向被固定的偏振光照射到记录层的所有单位信息记录区内,使所有的单位信息记录区都按规定取向状态初始化。此外,也可以配备按预定形状形成的光掩模,使非偏振光或偏振光通过该光掩模照射到记录层上,使所有的单位信息记录区都分别按随机状态或规定的取向状态初始化。
图12A-C是表示带式光记录媒体及卡式光记录媒体的初始化例的模式平面图,图12A表示把长度方向作为取向方位的规定取向状态下的部分初始化的记录层2,图12B表示把长度方向作为取向方位的规定取向状态下的全部初始化的记录层2,图12C表示把不同于长度方向的方位作为取向方位的规定取向状态下的部分初始化的记录层2。
首先对照射取向用光后构成记录层的化学吸附分子的反应作以说明。作为取向用偏振光,直线偏振光是最好的。此外,虽然椭圆偏振光也较好,但在该场合下,最好采用椭圆率较大的椭圆偏振光。另外,虽然含有直线偏振光成分的部分偏振光和含有椭圆偏振光成分的部分偏振光也较好,但如果不采用具有较高偏振光率(也称为偏振光度)的部分偏振光,则写入及读出精度都将降低。
以下对为简单化而照射直线偏振光的场合作以说明。如果照射取向用偏振光,构成记录层的化学吸附分子一般如图13所示在由被照射偏振光的偏振光方向及其传播方向所形成的平面内(以下称为“偏振光面”),在相对偏振光传播方向的规定角度上取向。该规定角度是主要取决于形成记录层的化学吸附分子自身的特有角度。但是也取决于记录层的分子密度等。
此外取向方向是夹持偏振光的传播方向的二个对称方向中的任意一个。如下文中的说明,即使在分别在二个方向上取向的分子混在一起的场合下,如果读出用参照光是参照非偏振光,通过将其传播方向设定到规定的方向上并使其入射,如果参照光是参照偏振光,通过将其偏振光方向及传播方向设定到规定的方向上并使其入射,则二者的取向方向便不能区别。即可以看作是相同的取向状态。如果按上述方法,实施上述摩擦取向或液轧取向式的1轴取向,则可以避免在2个方向上取向的状态。
此外在本发明中,由于可以采用在由取向用偏振光的偏振光方向及传播方向决定的确定方向上取向的化学吸附分子,所以也可以采用不是在取向用偏振光的照射下在偏振光面内取向的化学吸附分子。
图13表示利用取向用偏振光从垂直方向(入射角为0°)照射媒体基体的场合,但随着入射角的增大,相邻的化学吸附分子和媒体基体之间的相互作用也将增大,有时将不在由取向用偏振光的偏振光方向与该传播方向形成的平面内取向,上述2个方向将不与取向用偏振光的传播方向对称。
作为非偏振光,不仅是完全非偏振光,椭圆率较低的椭圆偏振光及偏振光率较低的部分偏振光也可以。如果照射完全非偏振光,如图14所示,将发生在以完全非偏振光的传播方向为回转轴的圆锥体锥面上的任意位置(随机方向)上的变化。因此化学吸附分子的长轴方向将呈现随机式随机状态。这里的随机状态意味着化学吸附分子的倾角相对媒体基体虽然是固定的,但其方位为非确定状态或化学吸附分子的倾角及其方位都为非确定状态等。
接下来对构成记录层的化学吸附分子取向状态的读出作以说明。参照偏振光及参照非偏振光是即使照射到化学吸附分子上也不使其长轴方向发生变化的光。有必要根据构成记录层的化学吸附分子的吸光特性决定参照光的波长及照射强度。一般来说,如果化学吸附分子没有吸收规定的能量,则构成记录层的化学吸附分子的长轴方向便不发生变化。因此,如果选择在吸光特性方面吸收率较低的波长,因为照射强度的选择范围扩大,所以该方法可取。
参照图15对透过取向状态下的记录层时的参照光的偏振光成分变化作以说明。图15A-B是用于说明构成记录层的化学吸附分子取向状态的模式图,图15A是表示倾角不同的取向状态的断面图,图15B是表示取向方位不同的取向状态的斜视图。
当参照光透过取向状态下的记录层时,在与以参照光的传播方向为法线的平面内按照取向方向在该平面上投射的投射取向方向正交的方向上振动的偏振光成分的透过率最高,随着相对上述投射取向方向的角度的减小,在该角度方向上振动的偏振光成分的透过率将减小,在上述投射取向方向上振动的偏振光成分的透过率为最低。但是,如果构成记录层的化学吸附分子是具有旋光性的分子,比如是具有不对称碳原子的分子,则透过率最高的偏振光成分的振动方向与透过率最低的偏振光成分的振动方向便是分别只按照与化学吸附分子特有角度同一方向旋转的方向。因此,在本发明中,由于记录层的膜厚极薄,回转角度(旋光角度)极小,所以可以忽略。
此外,在上述投射取向方向相同的条件下,当投射取向方向与取向方向构成的角度不同时,该角度越大透过率越高,该角度越小透过率越低。
按上述方法制造的可擦型光记录媒体可按下列方法使用。首先,如果记录层是随机状态的可擦型光记录媒体,则可作为记录偏振光照射位置及偏振光方向的感光板使用。同样,如果记录层是规定取向状态的可擦型光记录媒体,则可作为记录非偏振光照射位置的感光板使用。使用后通过再次实施初始化,可以反复作用。
其次,如果是配有随机状态记录层的可擦型光记录媒体,则采用偏振光,或者,如果是配有第1规定取向状态记录层的可擦型光记录媒体,则采用非偏振光或按照与第1规定取向状态不同的第2规定取向状态改变取向状态的偏振光,通过在这些光记录媒体中描述文字及图形等可作为记录信息的光记录媒体使用。
其次,在可擦型光记录媒体的记录层内有单位信息记录区的场合下,通过照射规定的取向用光,并在各单位信息记录区内写入1个信息要素,可以作为记录数字信息的光记录媒体使用。此外,有关数字信息的记录在下列实施方式5中详述。
(实施方式4)在本实施方式下,对媒体基体表面上配有作为记录层的一次性写入型光记录膜的一次性写入型光记录媒体作以说明。本实施方式下的一次性写入型光记录媒体的制造不采用实施方式1中采用的基体,而是采用反光性媒体基体或透光性媒体基体,除此之外与实施方式1相同。
如果是在一端具有能与活性氢起反应的官能团的化学吸附分子,则可以简便地形成化学键合单分子膜状记录层。作为这样的化学吸附分子,可以与实施方式1中的记载相同,采用氯硅烷系表面活性剂、烷氧基硅烷系表面活性剂及异氰酸酯硅烷系表面活性剂等的硅烷系表面活性剂。
此外,作为具有光反应性官能团的化学吸附分子,可以采用具有光聚合性官能团等的分子。如果光反应性官能团是光聚合性官能团,通过照射反应用偏振光,化学吸附分子可在确定方向上取向,通过构成光记录膜的化学吸附分子相互间的聚合或交联,可以达到取向方向被固定的状态。该光聚合性中还包括由吸光所产生的热聚合性。
作为化学吸附分子,虽然只要不妨碍取向性,分子具有多少支链都无妨,但是最好尽量采用没有支链的分子。如能采用实施方式1中记载的直链状骨架分子、直线状骨架分子或具有置换基的直链状骨架分子或直线状骨架分子则更好。
与实施方式1相同,采用非水系有机溶剂作为化学吸附液配制工序中的有机溶剂。此外在记录膜形成工序后实施把媒体基体上残留的未反应的化学吸附分子洗净除去的洗净工序。此外采用非水系有机溶剂作为洗净工序中的有机溶剂。
作为记录膜形成工序中使基体与化学吸附液接触的方法,可以采用把化学吸附液涂布到基体上的方法或浸渍到化学吸附液内的方法等。当在媒体基体两面形成记录层时,最好采用浸渍到化学吸附液内的方法。如果能采用这种方法,可在媒体基体的前后两面同时形成记录层。
对媒体基体形状而言,最好采用盘式媒体基体、带式媒体基体或卡式媒体基体。如果是盘式媒体基体、卡式媒体基体,作为基体材料,适于采用金属基体材料、陶瓷基体材料、玻璃基体材料等刚性良好的基体材料。此外,如果是带式媒体基体,适于采用合成树脂基体材料等具有良好弯曲性的基体材料。
此外,根据被记录信息的读出方法是媒体基体透过型还是媒体基体反射型,媒体基体分别大致分为透光性媒体基体或反光性媒体基体。
作为透光性媒体基体,采用玻璃基体材料等透光性基体材料,如果在透光性基体材料的表面形成记录层,则可制造出透过性光记录媒体。此外,也可以在透光性基体材料上利用某些透光性物质形成透明覆膜,此外也可以在透明覆膜表面形成记录层。如果通过如此形成的透明覆膜形成记录层,则基体材料的选择范围便可扩大。
作为反光性媒体基体,可采用配有在任意基体材料上利用某些反光性物质形成反光膜的媒体基体,如果在该媒体基体表面上形成记录层,便可制造出反射型光记录媒体。反射膜最好采用反光性优越一些的材料,作为构成上述反射膜的物质可以采用比如主要含有金属铝的物质。此外如果采用具有良好的平滑性的物质,则可形成膜厚均匀而且表面平坦的反射膜。采用含有数份重量百分比的硅的金属铝等可以形成反光性与平滑性俱佳的反射膜。
此外,如果采用由某些反射性物质形成的反光性基体材料,便可以制造出在反光性基体材料的表面配有单分子膜状记录层的反射型光记录媒体。
此外,也可以在反射膜或反光性基体材料上通过由透光性物质形成的透明覆膜形成记录层。在这种构成下,可形成配有具有较高耐剥离性等的反射膜的光记录媒体。此外,如果透明覆膜表面具有含有活性氢的官能团,或者是可容易导入的透明覆膜,即使是化学吸附分子不容易产生化学吸附的反射膜,也可简便地形成单分子膜状记录层。
在记录层形成工序结束后,如果向光记录媒体照射规定的光(偏振光或非偏振光),使构成单位信息记录区的化学吸附分子按规定取向状态初始化,则可以制造出各种初始化状态的一次性写入型光记录媒体。记录层形成工序结束后,构成记录层的化学吸附分子处于不按取向方向确定的随机状态。虽然也可以不实施初始化处理便加以使用,但由于如果形成在确定方向上取向的区域,在使用时有引起意外误动作的可能性,因而对于也具有在非偏振光照射下变为随机状态特性的记录层,可以实施初始化工序,使其在初始化工序后确实达到随机状态。以下对一次性写入型光记录媒体的初始化及初始状态作以说明。
如果一次性写入型光记录媒体的所有单位信息记录区都处于同一取向状态,则在初始化工序中,可以使记录层全面初始化,也可以使记录层部分初始化。取向状态可为随机状态、取向方向固定的任意取向状态或取向方向固定的规定取向状态等任意一种取向状态。此外如果构成记录层的化学吸附分子是具有光取向性的分子,其取向状态可为取向方向不固定的任意取向状态和取向方向不固定的规定取向状态。
此外在初始化工序中,可以对记录层表面实施摩擦处理,按任意取向状态或规定取向状态初始化。此时,如果媒体基体表面有损伤,由于会因漫反射造成读出精度下降,因此有必要注意尽可能不损伤媒体基体表面。
首先在使记录层全面初始化的场合下,如果利用偏振光方向及传播方向被固定的反应用偏振光对整个记录层进行全面照射或扫描照射,可以按任意取向固定状态或规定取向固定状态初始化。此外如果是具有偏振光取向性的记录层,通过利用偏振光方向及传播方向被固定的取向用偏振光对整个记录层进行全面照射或扫描照射,可以按任意取向状态或规定取向状态初始化。此外,如果是具有在照射非偏振光后变为随机状态的特性的记录层,也可以利用取向用非偏振光对整体记录层进行全面照射或扫描照射,按随机状态初始化。
以下以盘式光记录媒体、带式光记录媒体、卡式光记录媒体为例,对记录层部分初始化的场合作以说明。
如果是盘式光记录媒体,单位信息记录区最好按照同心圆群状或涡漩状排列。在该场合下的初始化中,通过使盘式光记录媒体回转,并使取向用非偏振光或偏振光方向及传播方向被固定的取向用偏振光或反应用偏振光沿半径方向移动,可以使所有的单位信息记录区内包含的化学吸附分子的取向状态分别按随机状态或规定的取向状态或规定的取向固定状态初始化。
在盘式光记录媒体的初始化中,可以使取向用非偏振光、取向用偏振光或反应用偏振光连续照射各个单位信息记录区,也可以使连续的取向用光依次照射各单位信息记录区。此时,最好使盘式光记录媒体连续回转。此外,最好使取向用非偏振光或取向用偏振光从相对盘式媒体基体表面略微垂直的方向上照射到媒体基体上。
此外也可以备好按预定形状形成的光掩模,使盘式光记录媒体不转动,使偏振光方向及传播方向被固定的反应用偏振光通过光掩模照射到整个记录层上,使所有单位信息记录区按任意取向固定状态初始化。
此外也可以在偏光镜上方形成光掩模后,通过使反应用非偏振光在偏光镜上入射,并使透过偏光镜的反应用偏振光照射到记录层上,使所有单位信息记录区按任意取向固定状态初始化。
如果是带式光记录媒体及卡式光记录媒体,最好按照光记录媒体长度方向上的平行直线状或平行直线群状或以规定角度与媒体长度方向交叉的平行直线群状排列各单位信息记录区。
在该场合下的初始化中,通过使带式光记录媒体或卡式光记录媒体沿长度方向移动,使偏振光方向与传播方向被固定的取向用偏振光或反应用偏振光沿着与媒体长度方向垂直的方向移动,可以使所有单位信息记录区内所包括的化学吸附分子的取向状态按规定的取向状态或规定的取向固定状态初始化。
在上述的带式光记录媒体及卡式光记录媒体的初始化中,可以通过在各单位信息记录区内连续照射取向用偏振光或反应用偏振光,对所有单位信息记录区实施初始化处理,也可以利用连续照射的取向用偏振光或反应用偏振光对所有单位信息记录区实施初始化处理。此外,最好使带式光记录媒体及卡式光记录媒体连续运行。另外,最好使取向用偏振光或反应用偏振光从与媒体基体表面略微垂直的方向上照射到媒体基体上。
特别是,如果是卡式光记录媒体,可以不使卡式光记录媒体移动,边移动光的照射位置,边使偏振光方向及传播方向被固定的偏振光照射到记录层的所有单位信息记录区内,使所有的单位信息记录区都分别按第1规定取向状态或第1规定取向固定状态或任意取向状态或任意取向固定状态初始化。此外,也可以通过配备按预定形状形成的光掩模,使偏振光通过该光掩模照射到记录层上,使所有的单位信息记录区整体初始化。
(实施方式5)在本实施方式5中,对在可擦型光记录媒体中记录数字信息的记录方法及在可擦型光记录媒体中记录的数字信息的读出再生方法作以说明。
可擦型光记录媒体的记录再生方法与可擦型光记录媒体的初始状态无关。因此在具有在照射由上述吸光性官能团吸收的取向用偏振光后,化学吸附分子的长轴方向按照由上述取向用偏振光的偏振光方向及上述取向用偏振光的传播方向决定的确定方向变化的偏振光取向性特性以及在照射由上述吸光性官能团吸收的非偏振光后化学吸附分子的长轴方向按照随机方向变化的特性的场合下,无论在何种初始状态下,以下所有的记录再生方法都适用。但是如果是仅有偏振光取向性的记录层,则不适用把随机状态作为信息要素使用的记录再生方法。
首先,对构成光记录媒体的记录层的化学吸附分子的长轴方向与信息要素之间的相关性作以说明。根据是使单位信息记录区内包含的化学吸附分子长轴方位按照与总体状态相同的状态变化,还是将单位信息记录区分割为2部分,各分割区内包含的化学吸附分子的长轴方向在各分割区内都相同,而且各分割区内的化学吸附分子的长轴方向都按不同方式变化,可将在单位信息记录区内写入信息要素的类型大致分为2种。在前者场合下,信息要素由化学吸附分子的取向方位确定,在后者场合下,信息要素由具有2种不同的取向状态的分割区面积比确定。
图16A-D是用于说明信息要素与构成记录层的化学吸附分子取向状态之间的相关性的模式平面图,图16A表示把构成记录层2的各单位信息记录区的化学吸附分子的长轴方位作为信息要素的2值记录一例,图16B表示把构成记录层2的各单位信息记录区的化学吸附分子的长轴方位作为信息要素的2值记录一例,图16C表示采用盘式光记录媒体,把构成记录层2的各单位信息记录区的化学吸附分子的长轴方位作为信息要素的2值记录一例,图16D表示把构成记录层2的各单位信息记录区的2种化学吸附分子的长轴方位的面积比作为信息要素的3值记录一例。
在上述信息要素在化学吸附分子的取向状态下被确定的场合下的记录中,可利用2种信息要素在2值记录方式下记录信息,也可利用3种以上信息要素在多值记录方式下进行记录。
如果是2值记录方式,作为2种信息要素的组合,可采用随机状态与任意取向状态的组合、第1规定取向状态与第1规定取向状态以外的任意取向状态组合、随机状态与规定取向状态组合、或者第1规定取向状态与第2规定取向状态组合。最好是后2种场合。
图17A-C是用于说明对初始状态是全体呈随机状态的记录层2的2值记录的模式平面图,图17A表示初始状态,图17B表示把随机状态与规定的取向状态作为信息要素的2值记录的实施状态,图17C表示把第1规定取向状态与第2规定取向状态作为信息要素的2值记录的实施状态。
图18A-E是用于说明对初始状态是全体呈取向状态的记录层2的2值记录例的模式平面图,图18A表示初始状态,图18B表示把初始状态(规定取向状态)与随机状态作为信息要素的2值记录的实施状态,图18C表示把初始状态同与取向方位不同的规定取向状态及随机状态作为信息要素的2值记录的实施状态,图18D表示把初始状态(规定取向状态)与初始状态同与取向方位不同的规定取向状态作为信息要素的2值记录的实施状态,图18E表示把与初始状态的取向方位不同的第1规定取向状态同与初始状态取向方位不同的第2规定取向状态作为信息要素的2值记录的实施状态。
图19A-E是用于说明对初始状态是部分规定取向状态的记录层2的2值记录例的模式平面图,图19A表示初始状态,图19B表示把初始状态(规定取向状态)与随机状态作为信息要素的2值记录的实施状态,图19C表示把初始状态同与取向方位不同的规定取向状态及随机状态作为信息要素的2值记录的实施状态,图19D表示把初始状态(规定取向状态)与初始状态同与取向方位不同的规定取向状态作为信息要素的2值记录的实施状态,图19E表示把与初始状态的取向方位不同的第1规定取向状态同与初始状态取向方位不同的第2规定取向状态作为信息要素的2值记录的实施状态。
对于多值记录方式,如果以n值记录方式为例,作为n种信息要素组合,最好采取随机状态与第1规定取向状态与第2规定取向状态与……与第n-1规定取向状态的组合,或者第1规定取向状态与第2规定取向状态与……与第n规定取向状态的组合。
图20A-C是用于说明对全体初始状态是随机状态的记录层2的多值记录例的模式平面图,图20A表示初始状态,图20B表示把第1规定取向状态及第2规定取向状态分别作为信息要素的3值记录的实施状态,图20C表示把第1规定取向状态、第2规定取向状态及第3规定取向状态分别作为信息要素的3值记录的实施状态。
此外图21A-E是用于说明对全体初始状态是取向状态的记录层2的多值记录例的模式平面图,图21A表示初始状态(第1规定取向状态),图21B表示把随机状态及第2规定取向状态分别作为信息要素的3值记录的实施状态,图21C表示把随机状态、第1规定取向状态及第2规定取向状态分别作为信息要素的3值记录的实施状态,图21D表示把初始状态(第1规定取向状态)、第2规定取向状态及第3规定取向状态分别作为信息要素的3值记录的实施状态,图21E表示把第1规定取向状态、第2规定取向状态及第3规定取向状态分别作为信息要素的3值记录的实施状态。
此外图22A-D是用于说明对部分初始状态是取向状态的记录层2的多值记录例的模式平面图,图22A表示初始状态(第1规定取向状态),图22B表示把随机状态及第2规定取向状态分别作为信息要素的3值记录的实施状态,图22C表示把随机状态、第1规定取向状态及第2规定取向状态分别作为信息要素的3值记录的实施状态,图22D表示把初始状态(第1规定取向状态)、第2规定取向状态及第3规定取向状态分别作为信息要素的3值记录的实施状态,图22E表示把第1规定取向状态、第2规定取向状态及第3规定取向状态分别作为信息要素的3值记录的实施状态。
在适于多值记录方式的场合下,如果是2m值记录方式(m为自然数),则从2值信息信号到2m值信息信号的信号转换便简便了。此外一般情况下,作为信息,由于以偶数位信息为单位使用,所以最好采取22m值记录方式(m为自然数)。
作为在上述记录中取向状态互为不同的多个规定取向状态,最好是相对媒体基体的倾角被保持在一定角度上,只有倾斜方向互为不同的规定取向状态,或者是倾斜方向被保持在一定方向上,只有倾角互为不同的规定取向状态。前者是一种传播方向被保持在相对光记录媒体基准方向的规定方向上,通过照射唯有偏振光方向互为不同的记录偏振光实现的状态。此时,最好使记录偏振光的传播方向处于与光记录媒体表面垂直的方向上。此外,后者是一种偏振光方向被保持在光记录媒体的基准方向上,通过照射传播方向互为不同的记录偏振光实现的状态。
如果考虑信息写入及信息读出的简便性与精度,作为取向方向互为不同的多个规定取向状态,最好的状态是使相对媒体基体的倾角保持一定,并把唯有取向方位互为不同的规定取向状态作为信息要素。
在上述信息要素由具有2种不同的取向状态的分割区面积比确定的场合下的记录中,作为2种取向状态的组合,最好采取随机状态与规定取向状态的组合或第1规定取向状态与第2规定取向状态的组合方式。如果适用于将第1面积比与第2面积比作为信息要素使用的2值记录方式或者将3种以上的面积比分别作为信息要素使用的多值记录方式,则可实施信息记录。
接下来对信息的再生方法作以说明。如果是通过参照光的照射对在单位信息记录区内写入的信息要素进行确定的方法则适用,参照光可以照射每个单位信息记录区,也可以照射包括多个单位信息记录区的区域。在照射每个单位信息记录区的场合下,由于对单位信息记录区内部参照光的集光能提高读出精度,因而最好采取这种方式。在照射包括多个单位信息记录区的区域的场合下,如果能分别确定透过各单位信息记录区的各透过参照光的强度或该偏振光成分强度分布,则也可同时确定多个单位信息记录区的信息要素。
以下对上述记录中的各信息要素组合及在各单位信息记录区内照射参照光的场合下的信息再生方法作以说明。
第1,在把随机状态与任意取向状态作为信息要素记录的信息的再生中,通过在各单位信息记录区内照射参照非偏振光及对透过单位信息记录区的透过光的强度测定,可以根据有无任意取向对信息要素进行确定。此外,也可以采用改变透过轴的方位,通过偏光镜对透过光的强度进一步进行多次测定,通过检测与透过光的偏振光成分强度分布没有方位上的依赖性(随机状态),则可根据随机状态的有无对信息要素进行确定的方法。
第2,在把随机状态与规定取向状态作为信息要素的记录信息的再生中,通过在记录层上照射参照非偏振光及对透过光的强度测定,可以根据有无规定取向状态对信息要素进行确定。
此外,通过在记录层上照射参照非偏振光,并通过其透过轴在规定方向上设定的偏光镜对透过光的光强度进行进一步测定,可以根据取向方向的差异对信息要素进行精度较高的确定。此时,透过轴的方向最好设定在根据信息要素的差异其变化量最大的方向上。
此外,在记录层上照射参照偏振光,通过对透过光的强度测定,可以对信息要素进行确定。此时,参照偏振光的偏振光方向如果与上述用于改变规定取向状态的记录偏振光的偏振光方向处于同一方位或处于正交方位,则可以根据取向方位的差异对信息要素进行精度较高的确定。
此外,通过在记录层上照射参照偏振光,并通过偏光镜对透过光的光强度进行进一步测定,可以根据取向方向的差异对信息要素进行确定。此时,参照偏振光的偏振光方向如果与上述用于改变规定取向状态的记录偏振光的偏振光方向处于同一方位或处于正交方位,则可以根据取向方位的差异对信息要素进行精度较高的确定。
第3,在把2种规定取向状态作为信息要素记录的信息的再生中,通过在记录层上照射参照非偏振光,并通过偏光镜对透过光的光强度进行进一步测定,可以根据取向方向的差异对信息要素进行确定。这里,信息要素的确定方法可以采用以下方法通过所测定的光强度大于还是小于规定的第1强度检测取向方位并对信息要素进行确定的方法、通过所测定的光强度是否处于规定的第1强度范围内检测取向方位并对信息要素进行确定的方法、通过所测定的光强度是否大于规定的第1光强度或小于规定的第2光强度检测取向方位并对信息要素进行确定的方法、通过所测定的光强度是处于规定的第1强度范围内还是处于规定的第2强度范围内分别检测取向方位并对信息要素进行确定这一可靠度较高的方法。
此外,也可以通过在记录层上照射参照偏振光,并对所透过的透过光的强度进行测定,根据取向方位的差异对信息要素进行确定。这里,如果参照偏振光的偏振光方向与用于改变2种规定取向状态中的任意一种的记录偏振光的偏振光方向处于同一方位或与该记录偏振光的偏振光方向处于正交方位,则可以对信息要素进行精度更高的确定。
此外,通过在记录层上照射参照偏振光,并通过偏光镜对透过记录层的透过光的光强度进行进一步测定,可以根据取向方位的差异对信息要素进行确定。这里,如果参照偏振光的偏振光方向与用于改变2种规定取向状态中的任意一种的记录偏振光的偏振光方向处于同一方位或与该记录偏振光的偏振光方向处于正交方位,则可以对信息要素进行精度极高的确定。
第4,在把规定的取向状态及上述规定的取向状态以外的任意取向状态用作信息要素的记录信息的再生中,通过在记录层上照射参照非偏振光,并通过偏光镜对透过光的光强度进行进一步测定,可以根据取向方位的差异对信息要素进行确定。这里的信息要素的确定方法可采用通过被测定的光强度是否处于规定的强度范围内检测取向方位并对信息要素进行确定的方法。
第5,在把取向方位不同的3种以上的规定取向状态作为信息要素记录的信息再生中,使参照非偏振光照射到记录层上,通过偏光镜使上述偏光镜的透过轴方向改变,对透过上述记录层的透过光的偏振光成分强度分布进行数次测定,通过该方法,可检测透过光的偏振光成分强度分布,对信息要素进行确定。
此外,采用将与从与信息要素对应的3种以上的规定取向状态中选择的任意2种规定取向状态的取向方向中的任何一个都没有线对称关系的方向作为偏振光方向的参照偏振光,使参照偏振光照射到记录层上,通过对所透过的透过光的兴强度的测定,可以确定各信息要素。这里的信息要素确定方法可采用通过被测光强度是否处于各信息要素所对应的规定强度范围内检测取向方位并确定信息要素的方法。
第6,在把随机状态及取向方位各异的多个规定取向状态作为信息要素记录的信息再生中,使参照非偏振光照射到记录层上,通过偏光镜使上述偏光镜的透过轴方向改变,对透过上述记录层的透过光的偏振光成分强度分布进行数次测定,通过该方法,可检测透过光的偏振光成分强度分布,对信息要素进行确定。
此外,采用将与从与信息要素对应的3种以上的规定状态中选择的任意2种规定取向状态的取向方向中的任何一个都没有线对称关系的方向作为偏振光方向的参照偏振光,使参照偏振光照射到记录层上,通过对所透过的透过光的光强度的测定,可以确定各信息要素。这里的信息要素确定方法可采用通过被测光强度是否处于各信息要素所对应的规定强度范围内检测化学吸附分子的长轴方位(取向方位及随机方位)并确定信息要素的方法。
第7,在把单位信息记录区内的具有随机状态的第1分割区与具有任意取向状态的第2分割区的面积分割比不相同的多种分割状态作为信息要素的记录信息再生中,使参照非偏振光照射到记录层上,通过对透过记录层的透过光的强度测定,可以确定各信息要素。
第8,在把单位信息记录区内的具有随机状态的第1分割区与具有规定取向状态的第2分割区的面积分割比不相同的n种分割状态(n为2以上的整数)作为信息要素的记录信息再生中,使参照非偏振光照射到记录层上,通过偏光镜对透过记录层的透过光的光强度进一步测定,以此可以确定各信息要素。
此外,使参照非偏振光照射到记录层上,通过其透过轴在规定方向上被设定的偏光镜对该透过光的光强度进一步进行测定,以此可确定信息要素。此时,偏光镜的透过轴方向最好设定在根据信息要素的差异变化量最大的方向上。
此外,使参照偏振光照射到记录层上,通过对该透过光强度的测定可确定信息要素。此时,参照偏振光的偏振光方向最好设定在与用于改变上述规定取向状态的记录偏振光的偏振光方向相同的方位上或者与之正交的方位上。
此外,使参照偏振光照射到记录层上,通过偏光镜对该透过光的光强度作进一步测定,以此可确定信息要素。此时,参照偏振光的偏振光方向如果设定在与用于改变上述规定取向状态的记录偏振光的偏振光方向相同的方位上或者与之正交的方位上,则可以通过取向方位的差异对信息要素进行精度更高的确定。
第9,在把单位信息记录区内的具有第1规定取向状态的第1分割区与具有第2规定取向状态的第2分割区的面积分割比不相同的多种分割状态作为信息要素的记录信息再生中,使参照非偏振光照射到记录层上,通过偏光镜对透过的透过光的光强度作进一步测定,以此可以确定各信息要素。
此外,也可使参照偏振光照射到记录层上,通过对透过记录层的透过光强度的测定确定信息要素。这里,参照偏振光的偏振光方向最好设定在与用于改变2种规定取向状态中的任何一个的记录偏振光的偏振光方向相同的方位上或者与该记录偏振光的偏振光方向正交的方位上。
此外,也可使参照偏振光照射到记录层上,通过偏光镜对透过记录层的透过光强度作进一步测定,根据取向方位的差异对信息要素进行确定。此时,参照偏振光的偏振光方向最好设定在与用于改变2种规定取向状态中的任何一个的记录偏振光的偏振光方向相同的方位上或者与该记录偏振光的偏振光方向正交的方位上。
作为上述第7至第9记录信息的再生方法中信息要素的确定方法,最好采用根据是否处于规定的第1强度范围、规定的第2强度范围、……、及规定的第n强度范围中任意一个强度范围内对信息要素进行确定的方法。此外,在把2种分割状态作为信息要素的场合下,也可以采用通过被测定的光强度是大于还是小于规定的强度检测面积分割比并对信息要素进行确定的方法、通过被测定的光强度是否处于规定的第1强度范围内检测面积分割比并对信息要素进行确定的方法或者通过被测定的光强度是大于规定的第1光强度,还是小于规定的第1光强度,同时也小于规定的第2光强度对信息要素进行确定的方法。
(实施方式6)在本实施方式6中,对在一次性写入型光记录媒体中记录数字信息的记录方法及在一次性写入型光记录媒体中记录的数字信息的读出再生方法作以说明。
与上述实施方式5中记载的可擦型光记录媒体的场合不同,一次性写入型光记录媒体的记录方法与一次性写入型光记录媒体的初始状态有关。因此,按照上述实施方式4中记载的一次性写入型光记录媒体的各初始状态叙述。在本实施方式6中同样,不同的规定方向也意味着取向方位的不同。
首先,信息要素的写入与上述实施方式5相同,根据是使单位信息记录区内包含的化学吸附分子的取向状态按照与总体相同的取向状态变化,还是将单位信息记录区分割为2部分,各分割区内包含的化学吸附分子的取向状态在各分割区内都相同,而且各分割区内的取向状态都按不同方式变化,可大致分为2种类型。在前者场合下,可以是其信息要素由化学吸附分子的取向方位确定的采用2种信息要素的2值记录方式或采用3种以上信息要素的多值记录方式。此外在后者场合下,可以是其信息要素由具有不同的取向状态的2个分割区面积比确定的采用2个分割比的第2值记录方式或采用3个以上信息要素的多值记录方式。
与上述实施方式5不同的是,必须至少有一种信息要素处于取向固定状态。不希望把随机状态下的取向被固定的状态作为一种信息要素使用。否则将很难在保持精度良好的随机状态情况下使构成记录层的有机分子相互聚合。
第1,作为把随机状态作为初始状态,并在配有具有偏振光取向固定性的记录层的一次性写入型光记录媒体中记录信息时的信息要素组合,最好采用随机状态与任意取向状态或规定取向状态的组合,随机状态与多个规定取向固定状态的组合,第1规定取向固定状态与第2规定取向固定状态的组合,或3种以上的规定取向固定状态组合。
第2,作为把在第1取向方位上取向的规定取向状态作为初始状态,并在配有具有偏振光取向固定性的记录层的一次性写入型光记录媒体中记录信息时的信息要素组合,最好采用在初始状态下的第1取向方位上取向的规定取向状态与在不同于第1取向方位的第2取向方位上取向而且其取向被固定的规定取向固定状态的组合,在初始状态下的第1取向方位上取向的规定取向状态与在不同于第1取向方位而且取向方位互为不同的多种规定取向固定状态的组合,在取向方位与初始状态的取向方位不同的第2取向方位上取向的第2规定取向固定状态与在不同于第1取向方位及第2取向方位的第3取向方位上取向的规定取向固定状态的组合,或者与不同于作为初始状态的第1取向状态的取向方位的而且取向方位互为不同的多种规定取向固定状态的组合。
第3,作为初始状态是任意取向状态,并在配有具有偏振光取向固定性的记录层的一次性写入型光记录媒体中记录信息时的信息要素组合,最好采用在第1取向方位上取向的第1规定取向固定状态与在不同于第1取向方位的第2取向方位上取向的第2规定取向固定状态的组合,或者与不同于作为初始状态的第1取向状态的取向方位的而且取向方位互为不同的多种规定取向固定状态的组合。
第4,作为在配有所有的单位信息记录区都在第1取向方位上取向而且把取向被固定的第1规定取向固定状态作为初始状态的记录层的一次性写入型光记录媒体中记录信息时的信息要素组合,可采用作为初始状态的第1规定取向固定状态与由于记录层的覆膜结构的破坏而产生的随机状态的组合。
第5,作为在配有在各单位信息记录区内任意取向方向上取向而且把取向被固定的任意取向状态作为初始状态的记录层的一次性写入型光记录媒体中记录信息时的信息要素组合,可采用作为初始状态的任意取向状态与由于记录层的覆膜结构的破坏而产生的随机状态的组合。
其次,对记录信息的再生方法作以说明。在信息要素的确定中,可以把取向方位为同一方向的规定取向固定状态与规定取向状态视为相同。因此,可以实施与在上述实施方式5中记载的再生方法同样的记录信息再生。
(实施方式7)在本实施方式7中,对在可擦型光记录媒体及一次性写入型光记录媒体中记录及再生信息的信息记录再生装置作以说明。图23是用于说明信息记录再生装置构成的方框图。图23中的点线所表示的L1至L5是与信息记录再生装置的构成有关的部分,如果是只驱动光记录媒体的部分,可只利用从位置控制驱动部40至信息存储部43的控制线L3。如果是只使照射光移动的部分,则有必要利用从位置控制驱动部40至记录光射出部41的控制线L1及从位置控制驱动部40至参照光射出部41的控制线L2。但是必须利用L1及L2或L3中的任意一方。如果是配有具有可移动偏光镜的信息要素检测部44的信息记录再生装置及随着参照光的照射信息要素检测部44也移动的信息记录再生装置等,则有必要利用从位置控制驱动部40至信息要素检测部44的控制线L4。来自信息要素检测部44的信号被传送给信号输入输出部45,必要时与外部装置46进行通信,接下来再输入到控制电路部47内,信号由此被送往位置控制驱动部40、记录光照射部41、参照光射出部42。
该信息记录再生装置可以内置光记录媒体,光记录媒体也可以是可以拆、装的可移动型的。与采用以往的磁盘、磁带、FD(软盘)、光磁盘及CD等的信息记录再生装置相比,主要是记录媒体、信息的记录方法及信息的再生方法不同。在本发明涉及的信息再生装置的动作方法下,可以采用以往的信息记录再生装置的技术。
作为记录媒体,可以采用反射型再生光记录媒体或透过型再生光记录媒体。首先,如果是反射型再生光记录媒体,如图24所示,可以使记录光及参照光从媒体基体3的记录层2侧入射。虽然可以采用光学系统(光传送系统)对来自排列在任意位置上的记录光射出部及参照光射出部的记录光及参照光进行导光,但一般情况下,由于通过反射板等改变传播方向后,偏振光的方向将发生变化,所以最好使从记录光射出部至光记录媒体的光路及从参照光射出部至光记录媒体的光路呈直线方式。此外,由于媒体基体的反光膜5的反射作用,将降低偏振光的偏振光成分的变化,因而最好使参照光垂直入射到光记录媒体上。即最好在光记录媒体的记录层2的上方设置记录光射出部及参照光射出部,使记录光及参照光垂直射到光记录媒体上。
此时,可利用光束分裂器和半反光镜等把透过记录层的并由反光膜5反射的光导向光传感器。根据记录方法使光束分裂器和半反光镜的反射面的方向达到的最佳化对于提高记录再生精度是重要的。
如果采用在媒体基体前后两面设置记录层的光记录媒体,最好设置表面记录层用记录光射出部及参照光射出部和背面记录层用记录光射出部及参照光射出部。可以配备1组记录光射出部及参照光射出部,通过光学系统把记录光和参照光引导到前后两面的记录层上。
其次,如果是透过型再生光记录媒体,可以使参照光从光记录媒体的记录层一侧入射,也可以从记录层对侧入射。对记录光也同样。图25A-D是表示相对配有透光性媒体基体3的光记录媒体记录层2的记录项与参照光的照射方向的模式断面图,图25A表示从记录层2上方照射记录光与参照光的场合,图25B表示从记录层2上方照射记录光,从媒体基体3侧照射参照光的场合,图25C表示从媒体基体3侧照射记录光,从记录2层上方照射参照光的场合,图25D表示从媒体基体3侧照射记录光与参照光的场合。
与上述反射型再生光记录媒体的场合相同,从记录光射出部至光记录媒体的光路及从参照光射出部至光记录媒体的光路最好呈直线状。此外由于在透过媒体基体时发生的折射将降低参照光的偏振光成分的变化,所以最好使参照光垂直入射到光记录媒体上。
(实施方式8)在本实施方式8中,对在可擦型光记录媒体中记录再生信息的信息记录再生装置的最佳构成例作以说明。
首先,第1,利用图26A-C对把随机状态及规定取向状态作为信息要素的记录再生或把随机状态下的第1分割区及规定取向状态下的第2分割区的面积比作为信息要素的记录再生场合作以说明。
作为记录光射出部,最好采用包括2个记录光用非偏振光光源,其中一个排列在来自上述非偏振光光源的射出光的光路上,及透过轴被设定在规定方向上的偏光镜的记录单元A,或者采用包括1个记录光用的非偏振光光源和透过轴被设定在规定方向上的可自由移动的偏光镜及上述偏光镜被排列在来自上述非偏振光光源的射出光的光路上或者被有选择地排列在光路外的驱动装置的记录单元B(图26A)。
作为由参照光射出单元及信息要素检测部组成的再生单元,最好采用以下4个(再生单元A~D)。
再生单元A中,参照光射出部配有1个参照光用的非偏振光光源,信息要素检测部配有光传感器,通过光传感器对来自参照光射出部的参照非偏振光透过上述记录层后的光的强度进行测定,基于测定结果把规定的电信号输出到信号输入输出部内。
再生单元B中,参照光射出部配有1个参照光用的非偏振光光源及设置在来自上述非偏振光光源的外射光光路上的其透过轴被设定在规定方向上的偏光镜,信息要素检测部配有光传感器,通过光传感器对来自参照光射出部的参照偏振光透过上述记录层后的光的强度进行测定,基于上述测定结果把规定的电信号输出到信号输入输出部内。
再生单元C中,上述参照光射出部配有1个参照光用的非偏振光光源,上述信息要素检测单元内配有光传感器及设置在向光传感器入射的光路上的其透过轴被设定在规定方向上的检光镜,通过上述光传感器对来自参照光射出部的参照非偏振光透过记录层及上述检光镜后的光的强度进行测定,基于上述测定结果把规定的电信号输出到信号输入输出部内。
再生单元D中,上述参照光射出部配有1个参照光用的非偏振光光源及设置在来自上述非偏振光光源的外射光光路上的其透过轴被设定在规定方向上的偏光镜,上述信息要素检测部内配有光传感器及设置在向上述光传感器入射的光路上的其透过轴被设定在规定方向上的检光镜,通过光传感器对参照偏振光透过记录层及上述检光镜后的参照光的强度进行测定,基于上述测定结果把规定的电信号输出到信号输入输出部内。
在采用上述记录单元A或B及上述再生单元B或D的场合下,如能用1个偏光镜兼用记录单元的偏光镜与再生单元的偏光镜则更好。
检光镜的透过轴方向如果与在假设不受来自记录层的影响,而且在与参照光的同一路径上把记录偏振光导向检光镜的假设场合下的假设记录偏振光的传播方向垂直,并与该场合下的假设记录偏振光的偏振光方向平行或垂直则最好。
第2,以下对把第1规定取向状态及第2规定取向状态作为信息要素的记录再生或把具有第1规定取向状态的第1分割区与具有第2规定取向状态的第2分割区的面积比作为信息要素的记录再生场合作以说明。
作为记录光射出部,最好采用包括1个参照光用的非偏振光光源和在透过轴不同的规定方向上设定的2个可自由移动的偏光镜及用于使上述2个偏光镜中的任意一个被有选择地设置到来自上述非偏振光光源的外射光的光路上的驱动装置的记录单元C、或包括1个记录光用的非偏振光光源和设置在来自上述偏振光光源的外射光的光路上的可自由折回或自由转动的偏光镜及用于使上述偏光镜折回或转动的驱动装置的记录单元D、或包括2个记录光用的非偏振光光源和在来自上述2个非偏振光光源的每个外射光的光路上设置1个的其透过轴被设定在不同的规定方向上的2个偏光镜的记录单元E。
作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述再生单元B~D。
在上述记录单元E中,如果使2个偏光镜的透过轴方向互相正交则可实施高精度读出信息要素,这样更好。此外在采用上述记录单元C~D的任何一个及采用上述再生单元B或D的场合下,可以兼用参照光射出部的偏光镜与记录光射出部的偏光镜中的一个。
如果检光镜的透过轴方向在假设不受来自记录层的影响,而且在与参照光的同一路径上把记录偏振光导向检光镜的假设场合下与假设记录偏振光的传播方向垂直,并与该场合下的假设记录偏振光的偏振光方向平行或垂直则最好。
第3,以下对采用以随机状态及多种不同的规定取向状态作为信息要素的多值记录方式的记录再生场合作以说明。必要时参照图26~图28。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用以下5种(记录单元F~J),作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用以下再生单元E~I。
记录单元F配有包括1个记录光用的非偏振光光源、可自由移动的而且可自由折回或自由转动的偏光镜、用于使上述偏光镜被排列到来自上述非偏振光光源的外射光的光路上或上述光路之外,而且使上述偏光镜折回或转动的驱动装置的记录光射出部(图26C)。
记录单元G配有具有1个记录光用的非偏振光光源、可自由折回或自由回转的偏光镜、使该偏光镜折回或回转的驱动装置,以及伴随着该偏光镜的折回或回转,根据在第1回转角度范围内使来自上述非偏振光光源的外射光不通过上述偏光镜以及在第2回转角度范围内透过上述偏光镜使记录非偏振光及偏振光方向不同的多种记录偏振光中的任何一种被有选择地射出的记录光射出部(图27A及图27B)。
记录单元H配有具有2个记录光用的非偏振光光源、排列在来自2个非偏振光光源中的一个的外射光光路上的可自由折回或自由回转的偏光镜、使该偏光镜折回或回转的驱动装置的记录光射出部。
记录单元I配有具有1个记录光用的非偏振光光源、透过轴被设定在规定的互相不同方向上的多个自由移动偏光镜、把上述多个偏光镜中的任何一个有选择地设置到来自上述非偏振光光源的外射光光路上的驱动装置的记录光射出部。
记录单元J配有具有3个以上规定数的非偏振光光源、在来自1个以外的非偏振光光源的各外射光的光路上各排列1个的而且透过轴被设定在互相不同的规定方向上的多个偏光镜的记录光射出部(图26B)。
再生单元E的参照光射出部配有1个参照光用的非偏振光光源,信息要素检测部配有光传感器、被排列在上述光传感器的入射光的光路上的可自由折回或自由回转的偏光镜、使上述偏光镜折回或回转的驱动装置,通过使该偏光镜折回或回转及使偏光镜的透过轴在规定方向上依次变化,对来自参照光射出部的参照非偏振光透过上述记录层及透过其透过轴方向各不相同的偏光镜后的各光的强度进行逐次测定,并基于逐次测定的各强度的比较结果把规定的电信号输出到上述输入输出装置内(图28A)。
再生单元F的上述参照光射出部配有1个参照光用的非偏振光光源,上述信息要素检测部配有光传感器、透过轴被固定在规定的互不相同的方向上的多个可自由移动的偏光镜、将上述多个偏光镜中的任何一个有选择地排列到上述光传感器的入射光的光路上的驱动装置,通过按各单位信息记录区把上述多个偏光镜依次排列到上述光路上,对透过上述记录层及透过其透过上述各偏光镜后的光的强度进行逐次测定,并基于逐次测定的各强度的比较结果把规定的电信号输出到上述输入输出部内(图28B)。
再生单元G的参照光射出部配有1个参照光用的非偏振光光源,上述信息要素检测部配有多个光传感器、在上述多个光传感器的入射光的光路上相对各上述多个光传感器各排列1个的而且其透过轴被设定在规定的互相不同的方向上的多个偏光镜,通过多个光传感器对来自参照光射出部的参照非偏振光透过上述记录层及透过多个偏光镜后的各光的强度进行总体测定,并基于由上述各光传感器测定的强度的比较结果把规定的电信号输出到上述信号输入输出部内(图28C)。
再生单元H的参照光射出部配有被排列在来自1个参照光用的非偏振光光源及上述非偏振光光源的外射光的光路上的可自由折回或自由回转的偏光镜、使上述偏光镜折回或回转的驱动装置,通过上述偏光镜折回或回转使上述偏光镜的透过轴方向发生变化,依次射出偏振光方向各不相同的多种参照偏振光,而且上述信息要素检测部中配有光传感器,对各单位信息记录区内由上述参照光射出部顺次射出的参照光透过上述记录层后的光的强度进行逐次测定,基于上述逐次测定的各强度的比较结果把规定的电信号输出到上述信号输入输出部内。
再生单元I的上述参照光射出部中配有1个参照光用的非偏振光光源、透过轴被设定在规定的互不相同的方向上的多个偏光镜、把上述多个偏光镜中的任何一个有选择地排列到来自上述非偏振光光源的外射光光路上的驱动装置,通过把上述偏光镜依次排列到上述光路上,依次射出使来自上述非偏振光光源的外射光透过上述各偏光镜后其偏振光方向互为不同的多种参照偏振光,而且上述信息要素检测部中配有光传感器,对各单位信息记录区内由上述参照光射出部顺次射出的参照光透过上述记录层后的光的强度进行逐次测定,基于上述逐次测定的强度比较结果把规定的电信号输出到上述信号输入输出部内。
在采用上述记录单元F~H中的任何一项及上述再生单元H的场合下,可以使记录单元的偏光镜及其驱动装置兼用作再生单元的偏光镜及其驱动装置。此外,在采用上述记录单元I及上述再生单元I的场合下,可以使记录单元中包含的一组偏光镜及其驱动装置兼用作记录单元中包含的一组偏光镜及其驱动装置及再生单元中包含的一组偏光镜及其驱动装置。
第4,以下对采用把3种以上的不同规定取向状态作为信息要素的多值记录方式的记录再生场合作以说明。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用以下3种方式(记录单元K~M),此外作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述再生单元E~I。
记录单元K配有具有1个记录光用的非偏振光光源、被排列在上述非偏振光光源的外射光光路上的可以自由折回或自由转动的偏光镜、用于使上述偏光镜折回或转动的驱动装置的记录光射出部。
记录单元L配有具有1个记录光用的非偏振光光源、透过轴被设定在各不相同的方向上的多个可自由移动偏光镜、把上述多个偏光镜中的任意一个有选择地排列在来自上述非偏振光光源的外射光光路上的驱动装置的记录光射出部。
记录单元M配有具有多个记录光用的非偏振光光源和被固定在上述各非偏振光光源上的在来自上述各非偏振光光源的外射光光路上各排列1个的而且透过轴被设定在各不相同的方向上的偏光镜的记录光射出部。
在采用上述记录单元K及上述再生单元H的场合下,可以使记录单元中包含的偏光镜及其驱动装置兼用作记录单元中包含的偏光镜及其驱动装置及再生单元中包含的偏光镜及其驱动装置。
(实施方式9)在本实施方式9中,对在一次性写入型光记录媒体中记录再生信息的信息记录再生装置的最佳构成例作以说明。此外在本实施方式9中,在参照上述实施方式8中的记录单元及再生单元的场合下,取向用记录光及取向用非偏振光光源被适当地更换为反应用记录光及反应用非偏振光光源或破坏用记录光及破坏用非偏振光光源中的任意一个。
本实施方式下的一次性写入型信息记录再生装置配有以下单元配有一次性写入型光记录媒体的信息存储部、在与外部装置之间进行将信息转换为电信号的信息信号及动作指令信号输入输出的信号输入输出装置、根据来自信号输入输出部的信息信号,有选择地射出用于改变构成一次性写入型光记录媒体记录层的化学吸附分子取向状态并写入信息要素的1种以上记录光中的任意一个的记录光射出部、射出用于记录在一次性写入型光记录媒体中的信息的再生的不改变构成记录层的化学吸附分子的取向状态的1种以上参照光的参照光射出部、用于在一次性写入型光记录媒体的规定位置上有选择地照射记录光及参照光的位置控制驱动部、对由参照光射出部射出的参照光透过记录层后的光的偏振光成分强度分布的差异进行检测,并基于检测结果把规定的电信号输出到上述信号输入输出部内的信息要素检测部、对使上述记录光射出部及上述位置控制部联动的记录动作和使参照光射出部、位置控制驱动部及上述信息要素检测部联动的再生动作进行控制的控制电路部。
作为一次性写入型光记录媒体的初始状态,可能有随机状态、未写入信息要素的取向状态或写有1种信息要素的方向确定状态、或写有1种信息要素的取向状态。这里,写有1种信息要素的取向状态意味着任意取向状态或规定取向状态,写有1种信息要素的取向固定状态意味着规定取向固定状态或任意取向固定状态。以下对一次性写入型光记录媒体的各初始状态下的信息记录再生装置的构成作以说明。
首先第1,对在将随机状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将随机状态及规定取向固定状态作为信息要素的记录再生或将具有随机状态的第1分割区与具有规定取向固定状态的第2分割区的面积比作为信息要素的记录再生的信息记录再生装置作以说明。
作为记录光射出部,最好采用配有1个反应用非偏振光光源及被排列在来自上述非偏振光光源的外射光光路上的而且透过轴被设定在规定方向上的1个偏光镜的记录单元N。此外,作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述实施方式8中记载的再生单元A~D。
第2,对在将随机状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将第1规定取向固定状态及第2规定取向固定状态作为信息要素的记录再生或将具有第1规定取向固定状态的第1分割区与具有第2规定取向固定状态的第2分割区的面积比作为信息要素的记录再生的信息记录再生装置作以说明。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用上述实施方式8中记载的记录单元C~E,作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述实施方式8中记载的再生单元A~D。
第3,对在将随机状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将随机状态与第1规定取向固定状态及第2规定取向状态作为信息要素的3值记录方式下的记录再生的信息记录再生装置作以说明。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用上述实施方式8中记载的记录单元C~E,作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述实施方式8中记载的再生单元E~I。在采用上述记录单元C及上述再生单元I的场合下,或者在采用上述记录单元D及上述再生单元H的场合下,记录单元中包含的偏光镜及其驱动装置与再生单元中包含的偏光镜及其驱动装置可以由再生单元中包含的偏光镜及其驱动装置兼用。
第4,对在将随机状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将随机状态与3种以上不同的规定取向固定状态作为信息要素的多值记录方式下的记录再生或者将3种以上不同的规定取向固定状态作为信息要素的多值记录方式下的记录再生的信息记录再生装置作以说明。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用上述实施方式8中记载的记录单元F~J,作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述实施方式8中记载的再生单元E~I。
在采用上述记录单元K及上述再生单元H的场合下,记录单元中包含的偏光镜及其驱动装置与再生单元中包含的偏光镜及其驱动装置可以由记录单元中包含的偏光镜及其驱动装置兼用。
第5,对在将未写入信息要素的取向状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将第1规定取向固定状态及第2规定取向固定状态作为信息要素的记录再生或将具有第1规定取向固定状态的第1分割区与具有第2规定取向固定状态的第2分割区的面积比作为信息要素的记录再生的信息记录再生装置作以说明。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用上述实施方式8中记载的记录单元C~E,作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述再生单元B~D。
在上述记录单元C或E中,如果使2个偏光镜的透过轴方向互相正交则能实施高精度的信息要素读出,这样更好。此外在采用上述记录单元C~D中的任意一个与上述再生单元B或D的场合下,可以兼用参照光射出部的偏光镜和记录光射出部的偏光镜中的一个。
第6,对在将未写入信息要素的取向状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将3种以上不同的规定取向固定状态作为信息要素的多值记录方式下的记录再生的信息记录再生装置作以说明。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用上述实施方式8中记载的记录单元F~J,作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述实施方式8中记载的再生单元E~I。
在采用上述记录单元K与上述再生单元H的场合下,记录单元中包含的偏光镜及其驱动装置及再生单元中包含的偏光镜及其驱动装置可以由记录单元中包含的偏光镜及其驱动装置兼用。
第7,对在将任意取向状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将任意取向状态与规定取向固定状态作为信息要素的记录再生的信息记录再生装置作以说明。但是有必要使形成规定取向固定状态的化学吸附分子的倾角与形成任意取向状态的化学吸附分子的倾角不同。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用上述记录单元N,作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述实施方式8中记载的再生单元B~D。虽然作为再生单元也可以采用再生单元A,但在该场合下,形成初始状态的化学吸附分子与形成规定取向固定状态的化学吸附分子的倾角(倾斜角)必须不同。
第8,对在将任意取向状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将任意取向状态与第1规定取向固定状态及第2规定取向状态作为信息要素的3值记录方式下的记录再生的信息记录再生装置作以说明。但是在该场合下同样有必要使形成规定取向固定状态的化学吸附分子的倾角与形成任意取向状态的化学吸附分子的倾角不同。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用上述实施方式8中记载的记录单元F~J,作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述实施方式8中记载的再生单元E~I。
第9,对在将任意取向状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将任意取向状态与3种以上不同的规定取向固定状态作为信息要素的多值记录方式下的记录再生的信息记录再生装置作以说明。但是在该场合下同样有必要使形成规定取向固定状态的化学吸附分子的倾角与形成任意取向状态的化学吸附分子的倾角不同。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用上述实施方式8中记载的记录单元F~J,作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述实施方式8中记载的再生单元E~I。
在采用上述记录单元K及上述再生单元H的场合下,可以使记录单元中包含的偏光镜及其驱动装置兼用作记录单元中包含的偏光镜及其驱动装置及再生单元中包含的偏光镜及其驱动装置。
第10,对在将规定取向状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将规定取向状态及规定取向固定状态作为信息要素的记录再生或将具有规定取向状态的第1分割区与具有规定取向固定状态的第2分割区的面积比作为信息要素的记录再生的信息记录再生装置作以说明。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用上述记录单元N,作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述实施方式8中记载的再生单元B~D。虽然作为再生单元也可以采用再生单元A,但在该场合下,形成规定取向状态的化学吸附分子与形成规定取向固定状态的化学吸附分子的倾角(倾斜角)必须不同。
第11,对在将规定取向状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将规定取向状态及第1规定取向固定状态及第2规定取向状态作为信息要素的3值记录方式下的记录再生的信息记录再生装置作以说明。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用上述实施方式8中记载的记录单元F~J,作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述实施方式8中记载的再生单元E~I。
第12,对在将规定取向状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将规定取向状态及3种以上的不同规定取向固定状态作为信息要素的多值记录方式下的记录再生的信息记录再生装置作以说明。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用上述实施方式8中记载的记录单元F~J,作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述实施方式8中记载的再生单元E~I。
在采用上述记录单元K及上述再生单元H的场合下,可以使记录单元中包含的偏光镜及其驱动装置兼用作记录单元中包含的偏光镜及其驱动装置及再生单元中包含的偏光镜及其驱动装置。
第13,对在将任意取向固定状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将任意取向固定状态及由于记录层的结构破坏所引起的随机状态作为信息要素的记录再生的信息记录再生装置作以说明。
作为记录光射出部,最好采用具有1个反应用非偏振光光源的记录单元O。此外作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述实施方式8中记载的再生单元A~D。在结构被破坏的记录层不具有偏振光取向性的场合下,作为记录单元可以采用上述记录单元N。
第14,对在将规定取向固定状态作为初始状态的一次性写入型光记录媒体中,实施将规定取向固定状态及由于记录层的结构破坏所引起的随机状态作为信息要素的记录再生或将具有规定取向固定状态的第1分割区与具有由于记录层的结构破坏所引起的随机状态的第2分割区的面积比作为信息要素的记录再生的信息记录再生装置作以说明。
作为配有记录光射出部的记录单元,最好采用上述记录单元O。此外作为配有参照光射出部及信息要素检测部的再生单元,最好采用上述实施方式8中记载的再生单元A~D。在结构被破坏的记录层不具有偏振光取向性的场合下,作为记录单元可以采用上述记录单元N。
(实施方式10)在本实施式10中,对将内置可擦型光记录媒体的信息记录再生装置(以下也称为内置型信息存储装置)或在上述实施方式3中详述过的可擦型光记录媒体及在该可擦型光记录媒体内记录再生信息的信息记录再生装置(以下也称为可移动型信息存储装置)作为辅助存储装置配备的计算机系统作以说明。图29表示用于说明计算机系统构成的方框图。
可以利用具有主存储器的运算处理装置51、辅助存储装置53、输入装置50、装置54及用于对各装置之间的数据通信进行控制的数据通信控制装置52构成计算机系统。通常情况下,由于计算机中包括运算处理装置51及数据通信控制装置52,因而可以在可与计算机进行通信的状态下连接辅助存储装置53、输入装置50及输出装置54。装置之间的通信可以是采用电缆等的通信,也可以是采用电波等的无线通信。
作为输入装置50,可以采用键盘、扫描器、数字相机、传声器等,作为输出装置54,可以采用监视器、打印机、话筒等。此外也可以采用将输入装置与输出装置一体化的触摸盘式输入输出装置。由于对于辅助存储装置53中采用的可擦型光记录媒体在上述实施方式3中已有详述,对于内置式信息存储装置及移动型信息存储装置在上述实施方式7及8中也有详述,因而省略其说明。
(实施方式11)作为视频图像存储装置,除了配有内置一次性写入型光记录媒体的信息记录再生装置或在上述实施方式3中详述过的一次性写入型光记录媒体及在一次性写入型光记录媒体内记录再生信息的信息记录再生装置之外,可构筑与上述实施方式10中的计算机系统同样的计算机系统。
在采用一次性写入型光记录媒体的场合下,最好采用可移动型信息存储装置作为辅助存储装置。
(实施方式12)在本实施式12中,对将内置可擦型光记录媒体的视频图像记录再生装置(以下也称为内置型视频图像存储装置)或在上述实施方式3中详述过的可擦型光记录媒体及在该可擦型光记录媒体内记录再生信息的信息记录再生装置(以下也称为可移动型视频图像存储装置)作为视频图像存储装置配备的视频图像记录再生系统作以说明。
由于对于可擦型光记录媒体在上述实施方式3中已有详述,对于内置式信息存储装置及移动型信息存储装置在上述实施方式7及8中也有详述,因而省略其说明。图30是用于说明视频图像记录再生系统构成的方框图。
可以采用视频图像信号输入输出装置62、视频图像存储装置63、视频图像输出装置64及控制指令输入装置61构筑视频图像记录再生系统。这里,视频图像是包括静止图像和移动图像及音响的概念。
作为来自外部的视频图像信号传送源等外部信息源60的信号,可以是来自电视广播电波、收音机广播电波、卫星广播电波等的无线电波信号,也可以是来自有线电视广播、电话通信等的有线信号。作为输出装置,可以采用电视机、监视器、打印机等。
(实施方式13)作为视频图像存储装置,除了配有内置一次性写入型光记录媒体的信息记录再生装置或在上述实施方式3中详述过的一次性写入型光记录媒体及在一次性写入型光记录媒体内记录再生信息的信息记录再生装置之外,可构筑与上述实施方式12中的计算机系统同样的计算机系统。
在采用一次性写入型光记录媒体的场合下,最好采用可移动型信息存储装置作为辅助存储装置。
(实施例)
以下基于实施例,对本发明的内容作具体说明。首先,对以下说明的各实施例作以简单汇总。
实施例1及实施例2是有关光记录膜的实施例,在实施例1中对可擦型光记录膜作说明,在实施例2中对一次性写入型光记录膜作说明。
实施例3及实施例4是有关光记录媒体的实施例,在实施例3中对可擦型光记录媒体作说明,在实施例4中对一次性写入型光记录媒体作说明。
实施例5至实施例10是有关可擦型光记录媒体的信息记录再生装置的实施例,实施例5中对采用初始随机光记录媒体实施将随机状态与规定取向状态作为信息要素的2值记录的场合作说明,实施例6中对采用初始取向光记录媒体实施将随机状态与规定取向状态作为信息要素的2值记录的场合作说明,实施例7中对采用初始随机光记录媒体实施将第1规定取向状态与第2规定取向状态作为信息要素的2值记录的场合作说明,实施例8中对采用初始规定取向光记录媒体实施将第1规定取向状态与第2规定取向状态作为信息要素的2值记录的场合作说明,实施例9中对采用初始随机光记录媒体实施将取向方位互为不同的3个规定取向状态分别作为信息要素的多值记录的场合作说明,实施例10中对采用初始规定取向光记录媒体实施将取向方位互为不同的3个规定取向状态分别作为信息要素的多值记录的场合作说明。
实施例11至实施例16是有关一次性写入型光记录媒体的信息记录再生装置的实施例,实施例11中对采用初始随机光记录媒体实施将随机状态与规定取向固定状态作为信息要素的2值记录的场合作说明,实施例12中对采用初始规定取向固定光记录媒体实施将作为初始状态的规定取向状态与规定取向固定状态作为信息要素的2值记录的场合作说明,实施例13中对采用初始随机光记录媒体实施将第1规定取向固定状态与第2规定取向固定状态作为信息要素的2值记录的场合作说明,实施例14中对采用初始随机光记录媒体实施将取向方位互为不同的3个规定取向固定状态分别作为信息要素的多值记录的场合作说明,实施例15中对采用初始规定取向光记录媒体实施将取向方位互为不同的3个规定取向固定状态分别作为信息要素的多值记录的场合作说明,实施例16中对采用应用摩擦取向法初始化的初始规定取向光记录媒体实施信息记录的场合作说明。
实施例17及实施例18是有关把光记录媒体的信息记录再生装置作为辅助存储装置使用的计算机系统的实施例,实施例17是采用可擦型光记录媒体作为光记录媒体使用的场合,实施例18是采用一次性写入型光记录媒体作为光记录媒体使用的场合。
实施例19及实施例20是有关把光记录媒体的信息记录再生装置作为视频图像信息存储装置使用的计算机系统的实施例,该实施例19是采用可擦型光记录媒体作为光记录媒体使用的场合,实施例20是采用一次性写入型光记录媒体作为光记录媒体使用的场合。
(实施例1)首先准备作为基体材料加工好的盘状玻璃基片1,充分洗净后使含有2份重量百分比的硅(Si)的铝(Al)在玻璃基片1的表面上真空蒸镀,形成反光膜5。反光膜5的厚度大约为500nm。然后,通过暴露到含有湿气的空气中自然氧化,将含有活性氢的官能团导入上述反光膜5的最表面,制作出最表面具有含有活性氢的官能团的基体3。
其次,作为化学吸附分子,准备在一端具有作为与基体的活性氢化学键合的官能团的三氯硅烷基(-SiCl3基)的而且具有作为吸光性官能团的-COOC6H4-基的以CH3-COO-C6H4-(CH2)6-SiCl3表示的线状氯硅烷系表面活性剂A(以下也称为化学吸附化合物)。把上述的氯硅烷系表面活性剂A利用作为非水系溶剂的良好脱水的十六烷溶解为1份重量百分比的浓度,调制出化学吸附液34(化学吸附液调制工序)。
把基体3放入上述化学吸附液34中,在干燥的环境下(相对湿度30%以下)浸渍1小时左右(图2)。这样,使上述氯硅烷系表面活性剂A在基体3的表面被化学吸附,在基体3上形成CH3-COO-C6H4-(CH2)6-Si(-O-)3的化学键合单分子层状的光记录膜2(记录膜形成工序)(图2)。
此后,从化学吸附液34中取出,用良好脱水的作为非水系有机溶剂的n-已烷已32洗净,把基体3上残留的未反应的硅烷系表面活性剂洗净(洗净工序)。然后,暴露在含有水份(湿气)的空气中,从而制造出光记录膜2。
在上述的一系列工序中,氯硅烷系表面活性剂A的三氯硅烷基与反光膜5表面上的羟基(Al自然氧化,在表面形成Al2O3,并与空气中的水分子反应,形成多个-OH基)发生脱盐酸反应,在反光膜5的表面产生化学键合。此外,化学吸附后在空气中暴露时,与空气中的水分反应,在化学吸附分子之间发生硅氧烷键合,在反光膜5的表面形成包含吸光性-COOC6H4-基的单分子膜状记录层(图1)。
此外,由于烃基(该场合下为-CH3基及-(CH2)n-基)具有拒水性,所以对于亲水性基片,按照使上述氯硅烷系表面活性剂的分子斜向排布的方式对-CH3基进行化学吸附。
其次,边转动基片3,边使取向用偏振光的偏振光方向与基体的回转方向大致平行,从大致垂直的方向上把集光后的第1取向用偏振光以点状照射到基体3的表面上。作为吸光性官能团的-COOC6H4-基由于具有能吸收波长为230~300nm的光的性质,所以用于以超高压水银灯作为光源,使254nm的波长光偏振。集光后的取向用偏振光在记录层2的表面上的直径(以下称点径)为1.2μm,其强度为500mJ/cm2(初始化工序)(图31A)。
在取向用偏振光照射后,如果利用显微型偏振光付里叶转换红外分光器(以下称显微FT-IR)对盘型光记录媒体进行表面观察,可看出各点区呈同心圆状排列,各点区中包含的化学吸附分子6与基体3的回转方向几乎平行(图31B-C)。
此外,如果在第1取向用偏振光照射后的点区内再用其传播方向相同但偏振光方向不同的第2取向用偏振光照射,则通过显微FT-IR进行表面观察,可以确定其取向与第2取向用偏振光的偏振光方向几乎平行。此外,如果不用第1取向用偏振光,而是用取向用非偏振光照射,则可以确定出取向方向不确定的随机状态。
此外如果照射其波长与构成记录层的化学吸附分子6的吸收峰值相一致的偏振光,则可以在250mJ/cm2左右的低能耗下使点区内所包含的化学吸附分子6的长轴方向与基体3的回转方向大致平行。
即使不采用上述的三氯硅烷基,而换用含有烷氧基硅烷基或异氰酸硅烷基的硅烷系表面活性剂,在同样的方法下也能形成可擦型光记录膜。可以用下列更详细的化学式所示的化学吸附分子制造可擦型光记录膜。
CH3-(CH2)p-Si(CH3)2-(CH2)q-SiCl3(其中p、q最好为0~10的整数。)
CH3-COO-(CH2)2-(CF2)n-(CH2)2-SiCl3(其中n最好为7~24的整数。)C6H5-(CH2)2-(CF2)n-(CH2)2-SiCl3(其中n最好为0~24的整数。)N≡C-(CH2)2-(CF2)n-(CH2)2-SiCl3(其中n最好为0~24的整数。)SiCl3-(CH2)2-(CF2)n-(CH2)2-SiCl3(其中n最好为1~10的整数。)X-(CH2)n-Si(OCH3)3(其中X是从Cl,Br,I,F中选择的至少一个的卤素原子,n最好为1~24的整数。)CH3-(CH2)n-Si(OCH3)3(n最好为0~24的整数。)CH3-(CH2)p-Si(CH3)2-(CH2)q-Si(OCH3)3(其中p、q最好为0~10的整数。)HOOC-(CH2)2-(CF2)n-(CH2)2-Si(OCH3)3(其中n最好为7~24的整数。)NH2-(CH2)2-(CF2)n-(CH2)2-Si(OCH3)3(其中n最好为7~24的整数。)C6H5-(CH2)2-(CF2)n-(CH2)2-Si(NCO)3(其中n最好为0~24的整数。)N≡C-(CH2)2-(CF2)n-(CH2)2-Si(OC2H5)3(其中n最好为0~24的整数。)X-(CH2)n-SiCl3(其中X是从Cl,Br,I,F中选择的至少一个的卤素原子,n最好为1~24的整数。)Br-(CH2)8-SiCl3CF3-(CH2)8-CO-(CH2)10-SiCl3CF3-(CH2)5-COO-(CH2)10-SiCl3CH3-(CH2)8-Si(CH3)2-(CH2)10-SiCl3CH3-(CH2)5-Si(CH3)2-(CH2)8-SiCl3CF3-COO-(CH2)14-SiCl3C6H5-(CH2)8-SiCl3N≡C-(CH2)2-(CF2)6-(CH2)2-SiCl3SiCl3-(CH2)2-(CF2)6-(CH2)2-SiCl3CF3-(CH2)2-(CF2)4-(CH2)2-SiCl3CF3-(CF2)6-(CH2)2-SiCl3CF3-(CF2)8-(CH2)2-SiCl3
CH(CF3)2-O-(CH2)15-Si(CH3)2ClCF3-CF2-(CH2)2-Si(CH3)2-(CH2)15-SiCl3CF3-(CF2)4-(CH2)2-Si(CH3)2-(CH2)9-SiCl3CF3-(CF2)7-(CH2)2-Si(CH3)2-(CH2)9-SiCl3CF3-COO-(CH2)15-Si(CH3)Cl2CF3-(CF2)5-(CH2)2-SiCl3CF3-CH2-C*H(CH3)-CH2-O-CO-(CH2)10-SiCl3(C*表示光学活性碳。以下相同)CF3-CH2-C*H(CH3)-CH2-O-CO-C6H4-O-CO-C6H4-O-(CH2)5-SiCl3SiF(CH3)2-O-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2ClCF3-SiO-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-O-SiCl3此外,在上述洗净工序中,作为不合有水的溶剂,虽然可以采用含有烷基的烃系n-已烷已,但除此之外,还可以采用含有氟化碳基的“氟来翁113”(3M公司的商品名)、含有氯化碳基的氯仿或者含有硅氧烷基的六甲基二硅氧烷进行洗净。
(实施例2)作为构成光记录膜的化学吸附分子,除了采用含有作为通过化学反应与基体的活性氢进行化学键合的官能团的三氯硅烷基(-SiCl3基)及作为光反应性官能团的苯基苯乙烯酮基(C6H5-CH=CH-CO-C6H4-)的以CH3-C6H4-CH=CH-CO-C6H4-O-(CH2)6-SiCl3表示的线状三氯硅烷系表面活性剂B以外,采用了与实施方式1相同的方法形成单分子层状光记录膜。
其次,边转动光记录媒体,边使偏振光方向与基体的回转方向大致平行,从大致垂直的方向上把集光后的第1反应用偏振光以点状照射到基体的表面上。作为光反应性官能团的苯基苯乙烯酮基(C6H5-CH=CHCOC6H4-基),由于吸收峰值光为314nm波长光,所以采用使波长为313nm的超高压水银灯的h线偏光的第1反应用偏振光。集光后的第1反应用偏振光在记录层表面上的点径大约为1.0μm,其强度为300mJ/cm2。
在第1反应用偏振光照射后,利用显微FT-IR对盘型光记录媒体进行表面观察,发现各点区呈同心圆状排列,各点区中包含的化学吸附分子6被排列在与基体的回转方向几乎平行的方位上。
此外,在第1反应用偏振光照射后的点区内再用其传播方向是固定的,只改变偏振光方向的第2反应用偏振光照射,通过显微FT-IR进行表面观察,可以确定没有取向在第2反应用偏振光的偏振光方向上,取向方位被固定。此外,如果用第1反应用偏振光10倍左右的强度的光或偏振光进行照射,则光记录膜结构将被破坏,呈随机状态。此外,在化学吸附分子被破坏的呈随机状态的点区内即使再照射第1光反应用偏振光,化学吸附分子也不取向。
除了CH3-C6H4-CH=CH-CO-C6H4-O-(CH2)6-SiCl3以外,利用以下化合物也能同样进行记录和再生。
HC≡C-C≡C-(CH2)n-SiCl3(n最好为0~24的整数。)CH3-C6H4-CH=CH-CO-C6H4-(CH2)2-(CF2)n-(CH2)2-SiCl3(n最好为3~24的整数。)CH2=CH-(CH2)2-(CF2)6(CH2)2-SiCl3CH3-(CH2)7-C≡C-C≡C-(CH2)10-SiCl3CF3-C6H4-CH=CH-CO-C6H4-(CH2)2-(CF2)4-(CH2)2-SiCl3CF3-C6H4-CH=CH-CO-(CH2)2-(CF2)4-(CH2)2-SiCl3(实施例3)首先准备加工成盘状的玻璃基片,充分洗净后使含有2份重量百分比的硅(Si)的铝(Al)在玻璃基片1的表面上真空蒸镀,形成反光膜。反光膜的厚度大约为200nm。
利用按上述方法制作的媒体基体3与氯硅烷系表面活性剂A,采用与上述实施例1相同的化学吸附法,在媒体基体3的表面上反应形成单分子膜状记录层。
然后,边转动基体,边使记录偏振光的偏振光方向与基体的回转方向大致平行,从大致垂直的方向上把集光后的第1记录偏振光以点状照射到基体的表面上,建立格式化(初始化工序)(图31A)。集光后的第1记录偏振光的波长为254nm,记录层表面的点径为1.2μm,其强度为500mJ/cm2。接下来,在上述点区内,在与第1记录偏振光相同的传播方向上照射其波长为254nm,记录层表面的点径为1.0μm,强度为500mJ/cm2的记录非偏振光。
然后在显微FT-IR下进行表面观察,经过记录非偏振光照射过的点区内为随机状态,未被记录非偏振光照射的点区内未发生取向状态变化,与格式化后的取向状态相同。此外,如果再次照射第1记录偏振光,上述点区与格式化后的取向状态相同。
此外,在实施格式化后的点区内照射具有可视光区波长的参照非偏振光或参照偏振光后,用显微FT-IR观察表面,可确定出上述点区的取向状态没有发生变化。同样,在格式化后经过记录非偏振光照射的点区内即使再次照射参照非偏振光或参照偏振光,可确认出上述点区的取向状态没有发生变化。
在按上述方法制作的5.25英寸直径可擦型光记录媒体上,通过照射点径共为0.8μm的第1记录偏振光及第1记录非偏振光,可记录5千兆字节的信息。此外,在两面设置记录层的场合下,可记录10千兆字节的信息。
在本实施例3中,虽然所说明的是采用作为构成记录层的化学吸附分子的硅烷系表面活性剂A的场合,但采用上述实施例1中记载的化学吸附分子,也可以制造出与上述同样的可擦型光记录媒体。此外,如果采用其吸光性官能团是具有芳基骨架、亚芳基骨架或羰基的化学吸附分子作为膜材料物质,由于能提高光感度,所以可缩短格式化所需的时间。
(实施例4)首先准备加工成盘状的玻璃基片,充分洗净后使含有2份重量百分比的硅(Si)的铝(Al)在玻璃基片表面上真空蒸镀,形成反光膜。反光膜的厚度大约为200nm。利用按上述方法制作的媒体基体3与氯硅烷系表面活性剂B,采用与上述实施例1相同的化学吸附法,在媒体基体的表面上反应形成单分子膜状记录层。这样便可制造出一次性写入型光记录媒体。
然后,边转动光记录媒体,边使偏振光方向与媒体基体的回转方向大致平行,从大致垂直的方向上把波长为365nm(超高压水银灯的i线),点径为1μm,强度为400mJ/cm2的第1反应用记录光以点状照射到媒体基体面上,建立格式化。
然后如果用显微FT-IR观察一次性写入型光记录媒体的表面,可看到各点区呈同心圆群状排列,各记录点区中包含的化学吸附分子被排列在与媒体基体的回转方向几乎平行的方位上。
此外,在上述的记录点区内,即使用只有偏振光方向与第1反应用记录偏振光不同的第2反应用记录偏振光照射,取向方位也不变化。另外,如果在上述点区内用强度为4J/cm2的破坏用记录非偏振光进行照射,则构成记录层的化学吸附分子的一部分将被破坏,呈随机状态。
在按上述方法制作的5.25英寸直径一次性写入型光记录媒体上,通过照射点径共为0.8μm的第1记录偏振光及第1记录非偏振光,可记录5千兆字节的信息。此外,在两面设置记录层的场合下,可记录10千兆字节的信息。
在本实施例中,虽然所说明的是采用作为构成记录层的化学吸附分子的硅烷系表面活性剂B的场合,但采用上述实施例2中记载的化学吸附分子,也可以制造出同样的一次性写入型光记录媒体。此外,如果光反应性官能团是苯基苯乙烯酮骨架、肉桂酰骨架或联乙炔骨架,则可以在低能耗曝光下实现效率良好的聚合与交联。
(实施例5)如图32所示,所制作出的信息记录再生装置包括以下单元配有在实施例3中制作的记录层2的盘型可擦型光记录媒体3、配有偏光镜7和1个非偏振光光源35及可自由移动的偏振光板驱动装置的记录光射出部74、配有1个非偏振光光源的参照光射出部75、配有用于接收来自光束分裂器9的光的检光镜7‘和1个光传感器36的信息要素检测部76、配有用于对可擦型光记录媒体3进行回转驱动的媒体驱动装置73及使记录光射出部与参照光射出部在光记录媒体的半径方向上移动的光射出部驱动装置的位置控制驱动电路部72、光记录媒体控制电路部、信号输入输出部71。70是外部存储装置。
在本实施例5及下文的实施例6至实施例10中,作为记录光及参照光,采用以点状方式集光的光,把记录光的照射点状区(以下称为记录点)作为单位信息记录区。
这里,预先把构成各记录点的单分子膜状记录层内的化学吸附分子取向的随机状态作为初始值,在写入时,边使光记录媒体回转,边根据数字信号,把254nm波长而且直径为1.2μm左右的集光后的记录偏振光或记录非偏振光在500mJ/cm2的强度下照射到记录层上,形成化学吸附分子具有规定的取向状态的记录点(规定取向区)和具有随机状态(随机区)的记录点。
接下来,在各记录点上照射波长为530nm,强度为200mJ/cm2而且直径大约为1μm的集光后的参照光,由光传感器读取透过记录层后由反光膜反射的光,确认在记录点内化学吸附分子是否取向(是否处于随机状态)。即通过对由上述点区内化学吸附分子是处于方向确定的取向状态还是处于随机状态的差异而造成的反光膜反射的光强度差异的检测确定信息要素。通过在每个记录点上依次实施该信息要素确定,可以使信息再生。此时,由于光照射位置的吻合精度误差及光传感器的读取误差缩小,即读取精度提高,所以读取光的点径小于写入光的点径的效果更好。
在取消所记录的信息时,如果在500mJ/cm2强度下把记录非偏振光照射到记录点区内,则可再现使构成记录点的化学吸附分子变为随机状态的初始状态。此外,如果在再次初始化的记录点区内照射记录偏振光,则可再次实施写入。即可以实现能消除信息的可擦型信息记录再生装置。
此外即使不经过上述的信息消除过程,而是根据数字信号把记录偏振光或记录非偏振光照射到各记录点上,也可实现重写型改写。
由于构成记录层的化学吸附分子在媒体基体表面上通过共价键合固定,所以即使读写数千次,本实施例5中所采用的可擦型光记录媒体的记录层也不会被剥离或被破坏。
虽然在上文中采用配有1个记录光用的非偏振光光源和可移动的偏振光镜的可射出记录偏振光和记录非偏振光的记录光射出部,但通过单个配备记录偏振光用的非偏振光光源和记录非偏振光用的非偏振光光源,并对各非偏振光光源进行通断控制,即使是采用配有射出记录偏振光和记录非偏振光的记录光射出部的信息记录再生装置,也可以实施写入、读出及改写。
此外,在上述实施例中,虽然采用配有1个参照光用的非偏振光光源可射出参照非偏振光的参照光射出部,但即使是采用配有具有1个参照光用的非偏振光光源和排列在上述非偏振光光源的出射光光路上而且其透过轴被设定在规定方向上的偏振镜的可射出参照非偏振光的参照光射出部的信息记录再生装置,也可实施写入、读出及改写。
此外在上述实施例中,虽然采用配有具有光传感器的信息要素检测部的信息记录再生装置,但即使采用配有具有光传感器与排列在光传感器入射光路上而且其透过轴被设定在规定方向上的检光镜的参照光射出部的信息记录再生装置,也可实施写入、读出及改写。
此外在上述实施例中,虽然采用配有具有1个参照光用的非偏振光光源的参照光射出部及配有光传感器的信息要素检测部的信息记录再生装置,但即使采用配有具有1个参照光用非偏振光光源及偏光镜的用于射出参照非偏振光的参照光射出部和具有光传感器和排列在上述光传感器入射光路上而且其透过轴被设定在规定方向上的检光镜的信息要素检测部的信息记录再生装置,也可实施写入、读出及改写。
此外,在信息要素检测部内配有偏光镜的信息记录再生装置中,如能将检光镜的透过轴方向设定为与在假设不受来自上述记录层的影响,而且在与参照光的同一路径上把上述记录偏振光导向上述检光镜的假设场合下的假设记录偏振光的传播方向垂直,并与该场合下的假设记录偏振光的偏振光方向平行或垂直,则可以实施敏感度最高的读出。
(实施例6)除了配有在实施例3中制作出的可擦型光记录媒体上的记录点区内照射点径为1.2μm,强度为450mJ/cm2的记录偏振光,使各记录点区按规定的取向状态初始化的可擦型光记录媒体以外,可以用与上述实施例5中记载的各信息记录再生装置相同的信息记录再生装置实施写入、读出与改写。
此外如果在按规定的取向状态实施初始化时实施液轧取向处理,则可以提高写入及读出的精度。此外,即使对于采用实施摩擦处理的按规定取向状态实施初始化的可擦型光记录媒体的信息记录再生装置,也可以实施同样的写入、读出及改写。
(实施例7)所制作的信息记录再生装置配有以下单元配有在实施例3中制作的盘型可擦型光记录媒体11的信息存储部、配有1个参照光用非偏振光光源和将被设定在透过轴各异的规定方向上的2个可自由移动偏光镜与2个可自由移动的偏光镜中的任意一个有选择地排列到上述非偏振光光源的出射光光路上的驱动装置的记录光射出部、配有1个参照光用的非偏振光光源与排列在上述非偏振光光源的外射光光路上的而且其透过轴被设定在规定方向上的偏光镜的参照光射出部、配有光传感器的信息要素检测部、配有用于对可擦型光记录媒体进行回转驱动的媒体驱动装置及使记录光射出部与参照光射出部在光记录媒体的半径方向上移动的光射出部驱动装置的位置控制驱动电路部、光记录媒体控制电路部、信号输入输出部。
这里,预先把构成各记录点的单分子膜状记录层内的化学吸附分子取向的随机状态作为初始值,在写入时,边使光记录媒体回转,边根据数字信号,把254nm波长而且直径为1.2μm左右的集光后的其取向方位各不相同的第1记录偏振光或第2记录偏振光在500mJ/cm2的强度下以点状照射,化学吸附分子形成具有第1规定取向状态的记录点与具有第2取向状态的记录点。
接下来,在各记录点上照射波长为530nm,直径大约为1μm,强度为200mJ/cm2的集光后的参照光,由光传感器通过检光镜读取透过记录层后由反光膜反射的光,确认在记录点内的化学吸附分子的取向方位。即通过对因上述点区内化学吸附分子是处于第1规定取向状态还是处于第2规定取向状态的差异而造成反光膜反射的光的偏光成份强度分布的差异的检测确定信息要素。通过在每个记录点上依次实施该信息要素确定使信息再生。此时,由于光照射位置的吻合精度误差及光传感器的读取误差缩小,即读取精度提高,所以读取光的点径小于写入光的点径的效果更好。
在取消所记录的信息时,如果在500mJ/cm2强度下把记录用非偏振光照射到记录点区内,则可再现使构成记录点的化学吸附分子变为随机状态的初始状态。此外,如果在再次初始化的记录点区内照射记录偏振光,则可再次实施写入。即可以实现能消除信息的可擦型信息记录再生装置。
此外,即使在消除范围的所有记录点区内照射第1记录偏振光,或者照射第2记录偏振光,实质上也可以消除信息。此外照射其偏振光方向与第1记录偏振光及第2记录偏振光双方不同的记录光,并使其取向方位转为与第1规定取向状态或第2规定取向状态不同的状态,实质上也可以消除信息。
此外即使不经过上述的信息消除过程,而是根据数字信号把第1记录偏振光或第2记录偏振光照射到各记录点上,也可实现重写型改写。
此外,如果使第1记录偏振光的偏振光方向与第2记录偏振光的偏振光方向互相垂直设定,则可实现敏感度与精度较高的信息读出。
由于构成记录层的化学吸附分子在媒体基体表面上通过其价键合固定,而且只根据所照射的偏振光的偏振光方向,所以即使读写数千次,本实施例6中所采用的可擦型光记录媒体的记录层也不会被剥离或被破坏。
虽然在上文中采用配有1个参照光用非偏振光光源和将被设定在透过轴各异的规定方向上的2个可自由移动偏光镜及2个可自由移动的偏光镜中的任意一个有选择地排列到非偏振光光源的外射光光路上的驱动装置的记录光射出部,但通过单个配备第1记录偏振光用的非偏振光光源及偏振光板和第2记录偏振光用的非偏振光光源及偏振光板,并对各非偏振光光源进行通断控制,即使是采用配有射出记录偏振光和记录非偏振光的记录光射出部的信息记录再生装置,也可以实施写入、读出及改写。
此外在上述实施例中,虽然采用配有1个参照光用非偏振光光源和被排列在上述非偏振光光源的外射光光路上的而且其透过轴被设定在规定方向上的偏光镜的记录光射出部,以及配有光传感器的信息要素检测部,但采用配有具有1个参照光用非偏振光光源、用于射出参照非偏振光的参照光射出部和具有光传感器和排列在上述光传感器入射光路上而且其透过轴被设定在规定方向上的检光镜的信息要素检测部的信息记录再生装置,也可实施写入、读出及改写。
此外在上述实施例中,虽然采用配有光传感器的信息要素检测部,但采用配有具有光传感器与排列在光传感器入射光路上而且其透过轴被设定在规定方向上的检光镜的参照光射出部的信息记录再生装置,也可实施写入、读出及改写。
此外在上述实施例中,虽然采用配有具有光传感器的信息要素检测部,但采用配有具有光传感器和排列在上述光传感器入射光路上而且其透过轴被设定在规定方向上的检光镜的信息要素检测部的信息记录再生装置,也可实施写入、读出及改写。
此外,在信息要素检测部内配有偏光镜的信息记录再生装置中,如能将检光镜的透过轴方向设定为与在假设不受来自上述记录层的影响,而且在与上述参照光的同一路径上把上述记录偏振光导向上述检光镜的假设场合下的假设记录偏振光的传播方向垂直,并与该场合下的假设记录偏振光的偏振光方向平行或垂直,则可以实施敏感度最高的读出。
(实施例8)除了配备在实施例3中制作出的可擦型光记录媒体上的记录点区内照射点径为1.2μm,强度为450mJ/cm2的记录偏振光,使各记录点区按规定的取向状态初始化的可擦型光记录媒体以外,可以用与上述实施例7中记载的各信息记录再生装置相同的信息记录再生装置实施写入、读出与改写。
此外如果在按规定的取向状态实施初始化时实施液轧取向处理,则可以提高写入及读出的精度。此外,即使对于采用实施摩擦处理的按规定取向状态实施初始化的可擦型光记录媒体的信息记录再生装置,也可以实施同样的写入、读出及改写。
(实施例9)所制作的信息记录再生装置配有以下单元配有在实施例3中制作的盘型可擦型光记录媒体11的信息存储部、配有1个记录光用非偏振光光源和可自由移动并可自由折回或自由转动的偏光镜及将上述偏光镜排列到上述非偏振光光源的外射光光路上或上述光路以外并使上述偏光镜折回或回转的驱动装置的记录光射出部、配有1个具有非偏振光光源的参照光射出部、配有光传感器和被排列在上述光传感器入射光光路上的可自由折回或自由转动的检光镜及使上述检光镜折回或回转的驱动装置的信息要素检测部、配有用于对可擦型光记录媒体进行回转驱动的媒体驱动装置及使记录光射出部与参照光射出部在光记录媒体的半径方向上移动的光射出部驱动装置的位置控制驱动电路部、光记录媒体控制电路部、信号输入输出部。
这里,预先把构成各记录点(单位信息记录区)的单分子膜状记录层内的化学吸附分子取向的随机状态作为初始值,在写入时,使光记录媒体回转,而且边使偏振光板回转,边根据数字信号,分别在偏振光方向0°、45°、90°下把254nm波长而且点径为1.2μm左右的记录偏振光在500mJ/cm2的强度下照射,形成化学吸附分子的取向方位为0°的规定取向状态下的记录点和取向方位为45°的规定取向状态下的记录点以及取向方位为90°的规定取向状态下的记录点。即实施把0°的规定取向状态和45°的规定取向状态以及90°的规定取向状态作为3个信息要素的3值记录。
接下来,在各记录点上照射波长为530nm,点径大约为1μm,强度为200mJ/cm2的集光后的参照光,由光传感器读取透过记录层后由反光膜反射的光,确认在记录点内的化学吸附分子的取向方位。即通过对上述点区内化学吸附分子的取向方位的差异而由反光膜反射的光的偏振光成份强度分布的差异的检测确定信息要素。通过在每个记录点上依次实施该信息要素确定使信息再生。
此时,由于光照射位置的吻合精度误差及光传感器的读取误差缩小,即读取精度提高,所以读取光的点径小于写入光的点径的效果更好。
在取消所记录的信息时,如果在500mJ/cm2强度下把记录非偏振光照射到记录点区内,则可再现使构成记录点的化学吸附分子变为随机状态的初始状态。此外,如果在再次初始化的记录点区内照射记录偏振光,则可再次实施写入。即可以实现能消除信息的可擦型信息记录再生装置。
此外即使不经过上述的信息消除过程,而是根据新的数字信号把第1记录偏振光、第2记录偏振光或第3记录偏振光中的任意一个再次照射到各记录点上,也可实现重写型改写。
由于构成记录层的化学吸附分子在媒体基体表面上通过共价键合固定,所以即使读写数千次,本实施例中所采用的可擦型光记录媒体的记录层也不会被剥离或被破坏。
虽然在本实施例中采用配有光传感器和被排列在光传感器入射光光路上的可自由折回或自由转动的检光镜及使检光镜折回或回转的驱动装置的信息要素检测部,但是采用配有光传感器和透过轴被固定在互相各异的规定方向上的多个可自由移动的检光镜及将多个检光镜中的任意一个有选择地排列到上述光传感器入射光光路上的驱动装置的信息要素检测部的信息记录再生装置,也可以实施信息写入、读出及改写。
此外,在本实施例中,虽然采用配有1个非偏振光光源的参照光射出部和光传感器及被排列在光传感器入射光光路上的可自由折回或自由转动的检光镜及使检光镜折回或回转的驱动装置的信息要素检测部,但是采用配有具有1个参照光用的非偏振光光源和排列在非偏振光光源的外射光光路上而且可自由折回或自由转动的偏光镜及使偏光镜折回或回转的并将上述偏光镜的透过轴依次设定在多个规定方向上的驱动装置的参照光射出部以及具有光传感器的信息要素检测部的信息记录再生装置,也可实施信息写入、读出及改写。
此外通过使任意一个可自由折回或自由回转的偏光镜兼用记录光射出部的可自由折回或自由回转的偏光镜及参照光射出部的可自由折回或自由回转的偏光镜,可以制作出小型的信息记录再生装置。
(实施例10)除了配有在实施例3中制作出的可擦型光记录媒体上的记录点区内照射点径为1.2μm,强度为450mJ/cm2的记录偏振光,使各记录点区按规定的取向状态初始化的可擦型光记录媒体以外,可以用与上述实施例9中记载的与各信息记录再生装置相同的信息记录再生装置实施写入、读出与改写。
此外如果在按规定的取向状态实施初始化时实施液轧取向处理,则可以提高写入及读出的精度。此外,即使对于采用实施摩擦处理的按规定取向状态实施初始化的可擦型光记录媒体的信息记录再生装置,也可以实施同样的写入、读出及改写。
(实施例11)所制作的信息记录再生装置配有以下单元配有在实施例4中制作的盘型一次性写入型光记录媒体11的信息存储部、配有1个非偏振光光源和偏光镜的记录光射出部、配有1个非偏振光光源的参照光射出部、配有1个光传感器的信息要素检测部、配有用于对一次性写入型光记录媒体进行回转驱动的媒体驱动装置及使记录光射出部与参照光射出部在光记录媒体的半径方向上移动的光射出部驱动装置的位置控制驱动部、控制电路部、信号输入输出部。
这里,预先把构成各记录点(单位信息记录区)的单分子膜状记录层内的化学吸附分子取向的随机状态作为初始值,在写入时,边使光记录媒体回转,边根据数字信号,把365nm波长而且直径为1.2μm左右的集光后的反应用记录偏振光在500mJ/cm2的强度下照射到记录层上,形成化学吸附分子具有规定取向状态的记录点与具有随机状态的记录点。
接下来,在各记录点上照射波长为530nm,直径大约为1μm,强度为200mJ/cm2的集光后的参照光,由光传感器读取透过记录层后由反光膜反射的光,确认在记录点内的化学吸附分子是否有取向(是否处于随机状态)。即通过对因上述点区内化学吸附分子是处于取向方向确定的取向状态还是处于取向方向不确定的随机状态的差异而造成反光膜反射的光的强度的差异的检测确定信息要素。通过在每个记录点上依次实施该信息要素确定可使信息再生。此时,由于光照射位置的吻合精度误差及光传感器的读取误差缩小,即读取精度提高,所以读取光的点径小于写入光的点径的效果更好。
此外,即使在通过照射反应用记录偏振光而写入信息要素的记录点区内,在500mJ/cm2的强度下照射其波长与反应用记录偏振光的非偏振光,记录点的取向方向也不变化,不能再现初始状态的随机状态。即可以实现不能消除的一次性写入型信息记录再生装置。此外即使照射其偏振光方向不同的第2反应用记录偏振光,记录点区的取向方向也同样不变化。
由于构成记录层的化学吸附分子在媒体基体表面上通过共价键合固定,而且由于构成记录点的化学吸附分子通过互相聚合或交联键合,所以本实施例中所采用的一次性写入型光记录媒体在记录保持以及耐剥离及耐破坏方面与可擦型光记录媒体的记录层相比更优越,即使读取数万次也不会变劣。
此外在本实施例中,虽然采用配有1个参照光用的非偏振光光源的用于射出参照非偏振光的参照光射出部,但采用配有具有1个参照光用非偏振光光源及排列在上述非偏振光光源的外射光光路上的而且其透过轴被设定在规定方向上的偏光镜的用于射出参照非偏振光的参照光射出部的信息记录再生装置,也可实施写入、读出及改写。
此外在本实施例中,虽然采用具有光传感器的信息要素检测部,但采用配有具有光传感器及被排列在光传感器入射光光路上的而且其透过轴被设定在规定方向上的检光镜的参照光射出部的信息记录再生装置,也可实施写入及读出。
此外,在本实施例中,虽然采用配有1个参照光用的非偏振光光源的参照光射出部及具有光传感器的信息要素检测部,但采用配有具有1个参照光用的非偏振光光源和偏光镜的用于射出参照非偏振光的参照光射出部及具有光传感器和被排列在上述光传感器入射光路上的其透过轴被设定在规定方向上的检光镜的信息要素检测部的信息记录再生装置,也可实施写入与读出。
此外,在信息要素检测部内配有偏光镜的信息记录再生装置中,如能将检光镜的透过轴方向设定为与在假设不受来自上述记录层的影响,而且在与上述参照光的同一路径上将上述记录偏振光导向上述检光镜的假设场合下的假设记录偏振光的传播方向垂直,并与该场合下的假设记录偏振光的偏振光方向平行或垂直,则可以实施敏感度最高的读出。
(实施例12)所制作的信息记录再生装置配有以下单元配有具有在实施例4中制作的盘型一次性写入型光记录媒体11的点区内预先照射450mJ/cm2强度1.2μm的集光后的记录偏振光,使各记录点按规定取向固定状态初始化的光记录媒体的信息存储部、配有1个记录光用的非偏振光光源的记录光射出部、配有1个非偏振光光源的参照光射出部、配有1个光传感器的信息要素检测部、配有用于对一次性写入型光记录媒体进行回转驱动的媒体驱动装置及使记录光射出部与参照光射出部在光记录媒体的半径方向上移动的光射出部驱动装置的位置控制驱动部、控制电路部、信号输入输出部。
构成各记录点的单分子膜状记录层内的化学吸附分子的取向状态预先以规定的取向固定状态作为初始值,在写入时,根据数字信号对记录光进行通断控制,把点径为1.2μm左右波长为313nm的记录非偏振光在4mJ/cm2的强能量下照射到记录层上,形成化学吸附分子具有随机状态的记录点和具有初始取向状态(规定取向固定状态)的记录点。
接下来,在各记录点上照射波长为530nm,强度为200mJ/cm2而且直径大约为1μm的集光后的参照光,由光传感器读取透过记录层后由反光膜反射的光,确认在记录点内化学吸附分子是否取向(是否处于随机状态)。即通过对因上述点区内化学吸附分子是处于方向确定的取向状态还是处于随机状态的差异而造成反光膜反射的光的强度差异的检测对信息要素进行确定。通过在每个记录点上依次实施该信息要素确定,可以使信息再生。此时,由于光照射位置的吻合精度误差及光传感器的读取误差缩小,即读取精度提高,所以读取光的点径小于写入光的点径的效果更好。
此外,在该信息记录再生装置中,即使照射与上述写入用记录光的照射能量不同的光(500mJ/cm2),也不能使构成记录点的化学吸附分子的取向状态变为随机状态。即不能写入。另一方面,在照射记录光后变为随机状态的记录点区内,即使再次照射强度为500mJ/cm2的初始化时所照射的记录偏振光,也不能再现初始状态。即可以实现不能消除的一次性写入型信息记录再生装置。
这样,之所以能实现一次性写入型的写入,是因为构成光记录媒体记录层的化学吸附分子中所包含的光反应性官能团通过初始化过程中反应用偏振光的照射,化学吸附分子发生在特有取向方向上的取向,同时由于聚合或交联的结果,化学吸附分子的取向方向被固定。此外该光记录媒体的记录耐久性与可擦型光记录媒体相比更优越,即使读取数万次也不会变劣。
此外在上述本实施例中,虽然采用配有1个参照光用的非偏振光光源的用于射出参照非偏振光的参照光射出部,但采用配有具有1个参照光用非偏振光光源及排列在上述非偏振光光源的外射光光路上的而且其透过轴被设定在规定方向上的偏光镜的用于射出参照非偏振光的参照光射出部的信息记录再生装置,也可实施写入与读出。
此外在上述本实施例中,虽然采用具有光传感器的信息要素检测部,但采用配有具有光传感器及被排列在光传感器入射光光路上的而且其透过轴被设定在规定方向上的检光镜的参照光射出部的信息记录再生装置,也可实施写入及读出。
此外,在上述本实施例中,虽然采用配有1个参照光用的非偏振光光源的参照光射出部及具有光传感器的信息要素检测部,但采用配有具有1个参照光用的非偏振光光源和偏光镜的用于射出参照非偏振光的参照光射出部及具有光传感器和被排列在上述光传感器入射光路上的其透过轴被设定在规定方向上的检光镜的信息要素检测部的信息记录再生装置,也可实施写入与读出。
此外,在信息要素检测部内配有偏光镜的信息记录再生装置中,如能将检光镜的透过轴方向设定为与在假设不受来自上述记录层的影响,而且在与上述参照光的同一路径上将上述记录偏振光导向上述检光镜的假设场合下的假设记录偏振光的传播方向垂直,并与该场合下的假设记录偏振光的偏振光方向平行或垂直,则可以实施敏感度最高的读出。
(实施例13)所制作的信息记录再生装置配有以下单元配有在实施例4中制作的盘型一次性写入型光记录媒体11的信息存储部、配有1个参照光用非偏振光光源和将被设定在透过轴各异的规定方向上的2个可自由移动偏光镜与2个可自由移动的偏光镜中的任意一个有选择地排列到上述非偏振光光源的外射光光路上的驱动装置的记录光射出部、配有1个参照光用的非偏振光光源与排列在上述非偏振光光源的外射光光路上的而且其透过轴被设定在规定方向上的偏光镜的参照光射出部、配有光传感器的信息要素检测部、配有用于对一次性写入型光记录媒体进行回转驱动的媒体驱动装置及使记录光射出部与参照光射出部在光记录媒体的半径方向上移动的光射出部驱动装置的位置控制驱动电路部、光记录媒体控制电路部、信号输入输出部。
这里,预先把构成各记录点的单分子膜状记录层内的化学吸附分子取向的随机状态作为初始值,在写入时,边使光记录媒体回转,边根据数字信号,把313nm波长而且直径为1.2μm左右的集光后的其取向方位各不相同的第1反应用记录偏振光或第2反应用记录偏振光在500mJ/cm2的强度下以点状照射,化学吸附分子形成具有第1规定取向固定状态的记录点与具有第2规定取向固定状态的记录点。
接下来,在各记录点上照射波长为530nm,直径大约为1μm,强度为200mJ/cm2的集光后的参照光,由光传感器通过检光镜读取透过记录层后由反光膜反射的光,确认在记录点内的化学吸附分子的取向方位。即通过对因上述点区内化学吸附分子是处于第1规定取向固定状态还是处于第2规定取向固定状态的差异而造成反光膜反射的光的偏光成份强度分布的差异的检测对信息要素进行确定。通过在每个记录点上依次实施该信息要素确定使信息再生。
此时,由于光照射位置的吻合精度误差及光传感器的读取误差缩小,即读取精度提高,所以参照光的点径小于记录光的点径的效果更好。此外,如果使第1反应用记录偏振光的偏振光方向与第2反应用记录偏振光的偏振光方向互相垂直设定,则可实现敏感度与精度较高的信息读出。
由于构成记录层的化学吸附分子在媒体基体表面上通过共价键合固定,而且由于构成记录点的化学吸附分子通过互相聚合或交联而键合,所以本实施例中所采用的一次性写入型光记录媒体在记录保持耐久性以及耐剥离及耐破坏等方面与可擦型光记录媒体的记录层相比更优越,即使读取数万次也不会变劣。
在上述中,虽然采用配有1个记录光用非偏振光光源和将被设定在透过轴各异的规定方向上的2个可自由移动偏光镜与2个可自由移动的偏光镜中的任意一个被有选择地排列到非偏振光光源的外射光光路上的驱动装置的记录光射出部,但通过单个配备第1记录偏振光用的非偏振光光源及偏振光板和第2记录偏振光用的非偏振光光源及偏振光板,并对各非偏振光光源进行通断控制,即使是采用配有射出记录偏振光和记录非偏振光的记录光射出部的信息记录再生装置,也可以实施写入、读出及改写。
此外,在本实施例中,虽然采用配有1个参照光用的非偏振光光源及被排列在上述非偏振光光源的外射光光路上的而且其透过轴被设定在规定方向上的偏光镜的参照光射出部以及配有光传感器的信息要素检测部,但采用配有具有1个参照光用的非偏振光光源的用于射出参照非偏振光的参照光射出部以及光传感器和排列在上述光传感器入射光光路上而且其透过轴被设定在规定方向上的检光镜的信息要素检测部的信息记录再生装置,也可实施写入、读出及改写。
此外在本实施例中,虽然采用配有光传感器的信息要素检测部,但采用配有具有光传感器与排列在光传感器入射光路上而且其透过轴被设定在规定方向上的检光镜的参照光射出部的信息记录再生装置,也可实施写入、读出及改写。
此外在本实施例中,虽然采用配有光传感器的信息要素检测部,但采用配有具有光传感器与排列在上述光传感器入射光路上而且其透过轴被设定在规定方向上的检光镜的信息要素检测部的信息记录再生装置,也可实施写入、读出及改写。
此外,在信息要素检测部内配有偏光镜的信息记录再生装置中,如能将检光镜的透过轴方向设定为与在假设不受来自上述记录层的影响,而且在与上述参照光的同一路径上将上述记录偏振光导向上述检光镜的假设场合下的假设记录偏振光的传播方向垂直,并与该场合下的假设记录偏振光的偏振光方向平行或垂直,则可以实施敏感度最高的读出。
(实施例14)除了对在实施例4中制作的一次性写入型光记录媒体进行摩擦处理,备好使各记录点按规定的取向状态初始化的一次性写入型光记录媒体之外,可采用与上述实施例13中记载的各信息记录再生装置相同的信息记录再生装置实施写入、读出及改写。
(实施例15)所制作的信息记录再生装置配有以下单元配有在实施例4中制作的盘型可擦型光记录媒体11的信息存储部、配有1个记录光用非偏振光光源和可自由折回或自由转动的偏光镜及使上述偏光镜折回或转动的驱动装置的记录光射出部、配有1个具有非偏振光光源的参照光射出部、配有光传感器和被排列在上述光传感器入射光光路上的可自由折回或自由转动的检光镜及使上述检光镜折回或回转的驱动装置的信息要素检测部、配有用于对一次性写入型光记录媒体进行回转驱动的媒体驱动装置及使记录光射出部与参照光射出部在光记录媒体的半径方向上移动的光射出部驱动装置的位置控制驱动电路部、光记录媒体控制电路部、信号输入输出部。
这里,预先把构成各记录点(单位信息记录区)的单分子膜状记录层内的化学吸附分子取向的随机状态作为初始值,在写入时,使光记录媒体回转,边使偏光镜回转,边根据数字信号,分别在偏振光方向0°、45°、90°下把254nm波长而且点径为1.2μm左右的记录偏振光在500mJ/cm2的强度下照射,形成化学吸附分子的取向方位为0°的规定取向固定状态下的记录点和取向方向为45°的规定取向固定状态下的记录点以及取向方向为90°的规定取向固定状态下的记录点。即实施把0°的规定取向固定状态和45°的规定取向固定状态以及90°的规定取向固定状态作为3个信息要素的3值记录。
接下来,在各记录点上照射波长为530nm,点径大约为1μm,强度为200mJ/cm2的集光后的参照光,由光传感器读取透过记录层后由反光膜反射的光,确认在记录点内的化学吸附分子的取向方位。即通过对因上述点区内化学吸附分子的取向方位的差异而由反光膜反射的光的偏振光成份强度分布的差异的检测对信息要素进行确定。通过在每个记录点上依次实施该信息要素确定使信息再生。
此时,由于光照射位置的吻合精度误差及光传感器的读取误差缩小,即读取精度提高,所以读取光的点径小于写入光的点径的效果更好。
由于构成记录层的化学吸附分子在媒体基体表面上通过共价键合固定,而且由于构成记录点的化学吸附分子通过互相聚合或交联而键合,所以本实施例中所采用的一次性写入型光记录媒体在记录保持耐久性以及耐剥离及耐破坏等方面与可擦型光记录媒体的记录层相比更优越,即使读取数万次也不会变劣。
虽然在本实施例中采用配有光传感器和被排列在光传感器入射光光路上的可自由折回或自由转动的检光镜及使检光镜折回或回转的驱动装置的信息要素检测部,但采用配有光传感器和透过轴被固定在互相各异的方向上的多个可自由移动的检光镜及将多个检光镜中的任意一个有选择地排列到上述光传感器入射光光路上的驱动装置的信息要素检测部的信息记录再生装置,也可以同样实施信息写入、读出及改写。
此外,在本实施例中,虽然采用配有1个非偏振光光源的参照光射出部和光传感器及被排列在光传感器入射光光路上的可自由折回或自由转动的检光镜及使检光镜折回或回转的驱动装置的信息要素检测部,但采用配有具有1个参照光用的非偏振光光源和排列在非偏振光光源的外射光光路上而且可自由折回或自由转动的偏光镜及使偏光镜折回或回转的并将上述偏光镜的透过轴依次设定在多个规定方向上的驱动装置的参照光射出部以及具有光传感器的信息要素检测部的信息记录再生装置,也可同样实施信息的写入、读出及改写。
此外通过使任意一个可自由折回或自由回转的偏光镜兼用记录光射出部的可自由折回或自由回转的偏光镜及参照光射出部的可自由折回或自由回转的偏光镜,可以制作出小型的信息记录再生装置。
(实施例16)除了对在实施例3中制作的一次性写入型光记录媒体进行摩擦处理,备好使各记录点按规定的取向状态初始化的可擦型光记录媒体之外,可采用与上述实施例9中记载的各信息记录再生装置相同的信息记录再生装置实施写入、读出及改写。
(实施例17)建立包括配有具有主存储器的运算处理装置及通信控制装置的个人计算机、作为输入装置的键盘、作为输出装置的监视器、具有作为辅助存储装置的实施例5至实施例10中制作的信息记录再生装置的可擦型计算机系统。
(实施例18)如图33所示,建立包括配有具有主存储器的运算处理装置及通信控制装置的个人计算机、作为输入装置的键盘81、作为输出装置的监视器82、具有作为辅助存储装置83的上述实施例11至实施例15中制作的信息记录再生装置的一次性写入型计算机系统80。
(实施例19)如图34所示,除了配有用于接收来自电视广播94的信号的电视调谐器的视频信号输入输出控制装置90、控制指令输入装置92、作为视频输出装置的监视用电视机91、作为视频存储再生装置93的10张盘型存储媒体以外,建立配有与上述实施例5至实施例10相同制作的信息记录再生装置的可擦型视频信息记录再生系统。
系统的存储容量大约为100千兆字节,可以录制长达40分钟左右的电视广播图像。
(实施例20)建立包括作为视频信号输入输出控制装置的电视调谐器、控制指令输入装置、作为视频输出装置的监视器、配有作为视频存储装置的上述实施例5至实施例10中制作的信息记录再生装置的一次性写入型视频信息记录再生系统。
该系统的存储容量大约为100千兆字节,可以录制长达40分钟左右的电视广播图像。
如上所述,在本发明下,记录层的形成不采用真空蒸镀法,可以低成本提供通过化学吸附法形成的有机薄膜式高密度可擦型及一次性写入型光记录媒体。此外,还可以提供对光记录媒体实施信息记录再生的信息记录再生装置、光记录媒体及配有信息记录再生装置的计算机系统和视频信息记录再生系统。
权利要求
1.一种化学吸附分子群在基体表面上通过共价键合而化学键合的单分子层状的光记录膜,其特征在于上述光记录膜具有化学吸附分子的长轴方向随偏振光的照射方向变化的特性。
2.权利要求1记载的光记录膜,还具有化学吸附分子的长轴方向在偏振光以外的光照射时变为随机方向的特性。
3.权利要求1记载的光记录膜,其中构成上述光记录膜的化学吸附分子包括直链状分子。
4.权利要求1记载的光记录膜,其中构成上述光记录膜的化学吸附分子包括吸收确定波长光的吸光性官能团。
5.权利要求4记载的光记录膜,其中上述吸光性官能团是吸收紫外区波长光的紫外光吸收性官能团。
6.权利要求5记载的光记录膜,其中上述紫外光吸收性官能团是从芳基(aryl)骨架、亚芳基(arylene)骨架及羰基中选择出的至少一个官能团。
7.权利要求1记载的光记录膜,其中构成上述光记录膜的化学吸附分子还具有其长轴方向固定的特性。
8.权利要求7记载的光记录膜,其中上述光反应性官能团是光聚合性官能团,构成上述光记录膜的化学吸附分子的长轴方向经上述偏振光照射后在上述确定方向上取向,而且通过化学吸附分子相互间的聚合与交联固定在上述确定方向。
9.权利要求8记载的光记录膜,其中上述光聚合官能团是用紫外区波长光反应的紫外光聚合性官能团。
10.权利要求9记载的光记录膜,其中上述紫外光聚合性官能团是从苯基苯乙烯酮(chalcone)骨架、肉桂酰(cinnamoyl)骨架、联乙炔(diacetylene)骨架中选择出的至少一个骨架。
11.权利要求1记载的光记录膜,其中上述光记录膜在上述基体表面直接形成。
12.权利要求11记载的光记录膜,其中上述基体材料是从金属、陶瓷、玻璃、合成树脂中选择的至少一种。
13.权利要求1记载的光记录膜,其中上述基体的表面形成有底层覆膜,上述光记录膜在上述底层覆膜的表面形成。
14.一种光记录膜的制造方法,其特征在于将在表面含有活性氢的基体和在一端具有与上述基体表面化学键合的反应基而且具有在用于分子取向的偏振光照射后长轴方向变为由上述偏振光的偏振光方向决定的确定方向的特性的化学吸附分子与非水系有机溶剂混合,配制化学吸附液,使上述化学吸附液与上述基体接触,使上述基体表面的活性氢与上述化学吸附分子的反应基之间发生低分子脱离反应,在上述基体表面形成化学键合的单分子层状光记录膜。
15.权利要求14记载的光记录膜的制造方法,其中上述化学吸附分子还具有在照射不是偏振光的光后长轴方向变为随机方向的特性。
16.权利要求14记载的光记录膜的制造方法,其中上述化学吸附分子具有吸收确定波长光的吸光性官能团。
17.权利要求16记载的光记录膜的制造方法,其中上述吸光性官能团是吸收紫外区波长光的紫外光吸收性官能团。
18.权利要求17记载的光记录膜的制造方法,其中上述紫外光吸收性官能团是从芳基骨架、亚芳基骨架及羰基中选择出的至少一个官能团。
19.权利要求14记载的光记录膜的制造方法,其中上述化学吸附分子还具有长轴方向固定的特性。
20.权利要求14记载的光记录膜的制造方法,其中上述化学吸附分子还具有长轴方向固定的特性,以及,在照射不引起上述光反应性官能团发生反应的取向用偏振光后长轴方向按上述确定方向变化而且长轴方向不固定的特性。
21.权利要求20记载的光记录膜的制造方法,其中上述化学吸附分子中包含的光反应性官能团是光聚合性官能团。
22.权利要求21记载的光记录膜的制造方法,其中上述光聚合性官能团是用紫外区波长光反应的紫外光聚合性官能团。
23.权利要求22记载的光记录膜的制造方法,其中上述紫外光聚合性官能团是从苯基苯乙烯酮(chalcone)骨架、肉桂酰(cinnamoyl)骨架、联乙炔(diacetylene)骨架中选择出的至少一个骨架。
24.权利要求14记载的光记录膜的制造方法,其中上述化学吸附分子采用从下列化学式1至3表达的官能团的群中选择出的1种官能团作为上述化学键合的官能团的化学吸附分子。化学式1|-Si-X|化学式2|-Si-X|X化学式3X|-Si-X|X(上述化学式1-3中,X表示卤素原子,烷氧基或异氰酸基)
25.权利要求14记载的光记录膜的制造方法,其中上述低分子脱离反应是从脱卤代氢反应,脱醇反应及脱异氰酸酯反应中选择的至少一个反应。
26.权利要求14记载的光记录膜的制造方法,其中在上述低分子脱离反应后,利用非水系有机溶剂把未反应物质洗净除去。
27.权利要求14记载的光记录膜的制造方法,其中在与上述化学吸附液接触前,预先在上述基体表面导入含有活性氢的官能团。
28.权利要求27记载的光记录膜的制造方法,其中通过从等离子处理、电晕处理、电子线处理及紫外线处理中选出的至少一种处理在基体表面实施上述活性氢的导入。
29.权利要求14记载的光记录膜的制造方法,其中在上述基体表面预先形成表面具有包含活性氢的官能团的底层覆膜。
30.一种包含化学吸附分子群通过在媒体基体表面共价键合而化学键合的单分子层状光记录膜的光记录媒体,其特征在于上述光记录膜配有权利要求1-13中任意一项记载的光记录膜。
31.权利要求30记载的光记录媒体,其中上述记录膜具有多个通过化学吸附分子长轴方向的控制写入1项构成信息的信息要素的单位信息记录区。
32.权利要求30记载的光记录媒体,其中上述记录膜具有多个通过基于偏振光的照射的对化学吸附分子长轴方向的控制及固定写入1项构成信息的信息要素,而且不能将一旦写入的信息要素任意改写成不同的信息要素的单位信息记录区。
33.权利要求32记载的光记录媒体,其中上述记录膜的上述取向固定区具有由破坏上述取向固定结构的破坏光照射后被破坏,并且一旦被破坏便不能使上述取向固定结构再生的特性。
34.权利要求33记载的光记录媒体,其中上述取向固定区具有通过基于上述破坏光照射的化学吸附分子的取向的破坏,写入1项构成信息的信息要素的单位信息记录区。
35.权利要求30记载的光记录媒体,其中上述媒体基体是具有透光性的基体。
36.权利要求35记载的光记录媒体,其中上述透光性基体是从透光性基体材料及配有透光性基体材料和在其表面设置的透光性覆膜的基体中选出的至少一个。
37.权利要求36记载的光记录媒体,其中上述透光性覆膜是从硅膜及氮化硅膜中选出的至少一个。
38.权利要求30记载的光记录媒体,其中上述媒体基体是具有反光性的反光性媒体基体。
39.权利要求38记载的光记录媒体,其中上述反光性媒体基体包括金属铝层。
40.权利要求30记载的光记录媒体,其中上述记录层在上述反光性媒体基体的前后两面形成。
41.权利要求30记载的光记录媒体,其中上述媒体基体是从盘型媒体基体、带型媒体基体及卡型媒体基体中选出的至少一个。
42.权利要求41记载的光记录媒体,其中上述媒体基体是盘型媒体基体,上述记录层的各单位信息记录区按照同心圆群状或漩涡状排列。
43.权利要求41记载的光记录媒体,其中上述媒体基体是带型媒体基体或卡型媒体基体,上述记录层的各单位信息记录区按照相对上述媒体基体的长度方向以一定角度交叉的平行直线群状排列。
44.权利要求30记载的光记录媒体,其中上述记录层的所有单位信息记录区在化学吸附分子长轴方向取向的取向区内被初始化。
45.一种对在媒体基体的表面配有权利要求1-13任意一项记载的光记录膜的光记录媒体实施信息记录再生的信息记录再生装置,其特征在于具备信号输入输出部,在与外部装置之间进行将信息转换为电信号的信息信号及动作指令信号的输入输出;记录光射出部,根据来自上述信号输入输出部的信息信号,射出控制构成上述记录层的化学吸附分子的长轴方向而写入信息要素的记录光;参照光射出部,射出不改变构成上述记录层的化学吸附分子长轴方向的参照光;信息要素检测部,使上述参照光照射到上述记录层,对由于信息要素的差异而产生的透过记录层的参照光强度的差异或偏振光成分强度分布的差异进行检测,并且根据上述检测结果把规定的电信号输出到上述信号输入输出部;位置控制驱动部,用于有选择地使上述记录光及上述参照光照射到上述光记录媒体的规定位置;控制电路部,对使上述记录光射出部及上述位置控制驱动部联动实施的记录动作和使上述参照光射出部、上述位置控制驱动部及上述信息要素检测部联动实施的再生动作进行控制。
46.一种计算机系统,具备拥有主存储器的运算处理装置、辅助存储装置、输入装置、输出装置、控制上述各装置间通信的通信控制装置,根据来自上述输入装置的记录指令,来自上述输入装置的输入信息作为将上述输入信息转换为电信号后的记录信息信号通过上述运算处理装置传送给上述辅助存储装置,并基于所传送的记录信息信号记录到上述辅助存储装置,根据来自上述输入装置的再生指令,在上述辅助存储装置内记录的信息被作为再生信息信号从上述辅助存储装置内读出,通过上述运算处理装置传送给上述输出装置,基于所传送的再生信息信号在上述输出装置再生,其特征在于上述辅助存储装置是对媒体基体表面配有权利要求1-13任意一项中记载的光记录膜的光记录媒体实施信息记录再生的装置,具备具有上述光记录媒体的信息存储部;信号输入输出部,在与外部装置之间实施将信息转换为电信号的信息信号及动作指令信号的输入输出;记录光射出部,根据来自上述信号输入输出部的信息信号射出对构成上述记录层的化学吸附分子的长轴方向进行控制写入信息要素的记录光;参照光射出部,用于发射不改变构成上述记录层的化学吸附分子的长轴方向的参照光;信息要素检测部,把上述参照光照射到上述记录层,对基于信息要素差异的透过记录层的参照光强度差异或偏振光成分强度分布差异进行检测,并根据上述检测结果将规定的电信号输出给上述信号输入输出部;位置控制驱动部,用于使上述记录光与上述参照光有选择地照射到上述光记录媒体的规定位置;控制电路部,对使上述记录光射出部及上述位置控制驱动部联动实施的记录动作和使上述参照光射出部、上述位置控制驱动部及上述信息要素检测部联动实施的再生动作进行控制。
47.一种视频记录再生系统,具备控制视频信号输入输出的视频信号输入输出控制装置、视频存储装置、视频输出装置、对上述视频信号输入输出控制装置发布输入输出控制指令的控制指令输入装置,根据来自上述控制指令输入装置的记录指令,来自外部的视频信号发送方的视频信号通过上述视频信号输入输出控制装置被传送给上述视频存储装置,基于所传送的视频信号视频信息被记录到上述视频存储装置内,而且,根据来自上述控制指令输入装置的再生指令,在上述视频存储装置记录的视频信息被作为再生视频信号读出,通过上述视频信号输入输出控制装置被传送给上述视频输出装置,并基于所传送的再生视频信号在上述视频输出装置再生,其特征在于上述视频记录装置,对媒体基体表面配有权利要求1-13任意一项中记载的光记录膜的光记录媒体实施视频信息的记录再生,具备具有上述光记录媒体的视频信息存储部;信号输入输出部,在与外部装置之间实施将视频信息转换为电信号的电信号及动作指令信号的输入输出;记录光射出部,根据来自上述信号输入输出部的信息信号射出对构成上述记录层的化学吸附分子的长轴方向进行控制写入信息要素的记录光;参照光射出部,用于发射不改变构成上述记录层的化学吸附分子的长轴方向的参照光;信息要素检测部,把上述参照光照射到上述记录层,对基于信息要素差异的透过记录层的参照光强度差异或偏振光成分强度分布差异进行检测,并根据上述检测结果将规定的电信号输出给上述信号输入输出部;位置控制驱动部,用于使上述记录光与上述参照光有选择地照射到上述光记录媒体的规定位置;控制电路部,对使上述记录光射出部及上述位置控制驱动部联动实施的记录动作和使上述参照光射出部、上述位置控制驱动部及上述信息要素检测部联动实施的再生动作进行控制。
全文摘要
一种化学吸附分子群通过在基体(1)表面共价键合而化学键合的单分子层状光记录膜(2),上述光记录膜具有化学吸附分子的长轴方向按照偏振光照射方向变化的特性。在基体(1)表面也可以形成反射膜(5)。化学吸附分子采用比如CH
文档编号G11B7/26GK1388526SQ0212161
公开日2003年1月1日 申请日期2002年5月29日 优先权日2001年5月29日
发明者小川一文 申请人:松下电器产业株式会社
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