专利名称:在光学信息载体上记录和抹去信息的方法以及为实现此方法用的光学存储装置的制作方法
本发明所属技术领域：
是以光学信息载体与作用能源的相对移动为基础所作的信息记录与涂抹，具体说是属於在光学信息载体上记录和抹去信息的方法，以及为实现此方法用的光学存储装置。
发明论述了如何借助光学存储装置解决数字信息的记录和储存以及建立涂抹和重复记录信息过程的一个基本问题。目前，实现可逆性记录的方法是利用硫属化物玻璃为基的记录介质中的磁光变换和结构变换，实现起来很困难。
已知一种在光学信息载体上记录和抹去信息的方法(参见у·дьюли所著《激光工艺和材料分析》，1986，《мир》，莫斯科，第192-195页)，它是通过光学信息载体和辐射源之间的相对移动形成记录信息单元序列和抹去信息，辐射源用于向光学信息载体的记录介质提供能量。此方法在于在记录信息单元序列中形成至少一个信息单元是采用将能量作用於记录介质的方法，在光学信息载体上除去或者敷上一层记录介质;而从记录信息单元的序列中除去至少一个信息单元也是在能量作用于记录介质时，从光学信息载体上除去和/或敷上一层记录介质。不论是在光学信息载体上除去或是敷上一层记录介质，都是通过记录介质材料和与其化学亲合的活性物质参加的化学反应实现的。
在已知的方法中，形成至少一个信息单元可以采用将能量作用于记录介质的方法，敷上一层光学信息载体的记录介质，而清除至少一个信息单元同样采用能量作用的方法，除去一层记录介质。
在记录信息时，记录介质材料同与其化学亲合的活性物质之间化学反应的气相生成物从记录区清除掉，而在随后的抹去和/或记录过程中不再利用。在抹去信息时，将记录介质材料同与其化学亲合的活性物质之间化学反应的气相生成物送入涂抹区，而后再从涂抹区中清除掉反应生成物，在随后的记录和/或涂抹中不再利用。这样一来，不论是信息记录过程还是信息涂抹过程都是不可逆的，从而就不可能在封闭的信息载体系统中实现记录和/或涂抹。
已知一种在光学信息载体上记录和抹去信息的光学存储装置(参见у·дьюли所著《激光工艺和材料分析》，1986，《мир》，莫斯科，第192-195页)，它包括带记录介质的光学信息载体、通过辐照对光学信息载体进行加热的辐射源、与记录介质材料化学亲合的活性物质、能使光学信息载体的记录介质与辐射源作可控相对移动的信息单元寻址部件(它与光学信息载体及辐射源相连)、顺序放置的气体-载体源和带加热器的与记录介质材料化学亲合的活性物质源，而后者是同装有光学信息载体的密封室相连的。与记录介质材料化学亲合的活性物质，是由气体-载体从活性化学物质源迅速转移到有光学信息载体的密封室，随后再转移到该室的出口。
这种已知的光学存储装置，其特征在于光学存储装置的记录介质同与其材料化学亲合的活性物质之间化学反应的生成物，要送出此装置之外，因此，在封闭的光学信息载体系统中，光学信息载体的部分记录介质不可能进行化学再生，需要有与记录介质材料化学亲合的新的活性物质源和新的气体-载体源。
本发明的任务是建立这样一种在光学信息载体上记录和抹去信息的方法以及这样一种为实现此方法用的光学存储装置，这样的方法和装置，在信息的记录与涂抹过程中，能够在封闭的光学信息载体系统中对光学信息载体的部分记录介质实现多次化学再生，从而增加信息重复记录的循环次数，提高信息记录及储存系统的可靠性。
解决任务的手段是通过光学信息载体和辐射源(它将能量作用于记录介质)的相对移动形成记录信息单元序列及抹去信息，以此实现在光学信息载体上记录和抹去信息，此方法在于，从记录信息单元的序列中形成至少一个信息单元，要通过将能量作用于记录介质的方法，把光学信息载体的一层记录介质除去;而从记录信息单元的序列中清除至少一个信息单元，需要在能量作用于记录介质时，除去和/或敷上一层记录介质，而且不论是在光学信息载体上除去还是敷上一层记录介质，都是通过有记录介质材料和与其化学亲和的活性物质参加的化学反应实现的。按照本发明，需要采用一种带密封室的光学信息载体，而密封室要有至少带一层记录介质的内工作表面，还有内辅助表面;将与记录介质材料化学亲合的活性物质送入光学信息载体的密封室，在这种情况下，从至少一个信息单元区域内除去一层记录介质，是采取将记录介质材料同与其化学亲和的活性物质之间化学反应的气相生成物迅速转移给光学信息载体密封室内辅助表面的方法，並将该化学反应的中间物质沉积在内辅助表面上。实现这些方法的措施是把能除掉一层记录介质的能量作用在密封室的那部分需要除去一层记录介质的至少一个信息单元区域内的内工作表面上;並将密封室的内辅助表面加热到能使中间物质沉积其上的温度;而在至少一个信息单元的区域内敷上一层记录介质的方法是，通过将中间物质同与记录介质材料化学亲合的活性物质间化学反应的气相生成物转移给至少一个信息单元区域内的那部分密封室内工作表面，做到这一点是靠把密封室的内辅助表面加热到能够除掉中间物质的温度，並且将能量作用在密封室至少一个信息单元区域内的那部分内工作表面上，作用能量的大小以能使一层记录介质在那部分内工作表面上沉积为准。
解决任务的手段也可以是通过光学信息载体与辐射源(它将能量作用于记录介质)的相对移动形成记录信息单元的序列及抹去信息，以此实现在光学信息载体上记录和抹去信息，此方法在于，从记录信息单元的序列中形成至少一个信息单元，是采用将能量作用于记录介质的方法，在光学信息载体上敷上一层记录介质;而从记录信息单元序列中清除至少一个信息单元，是采用将能量作用于记录介质的方法，在光学信息载体上敷上一层记录介质;而从记录信息单元序列中清除至少一个信息单元，则要通过将能量作用于记录介质的方法，除去一层记录介质。而且，在光学信息载体上除去和敷上一层记录介质，都是通过有记录介质材料和与其化学亲合的活性物质参加的化学反应进行的。按照本发明，需要采用一种带密封室的光学信息载体，而密封室要有至少带一层记录介质的内工作表面还有内辅助表面，将与记录介质材料化学亲合的活性物质送入光学信息载体的密封室，在这种情况下，从至少一个信息单元区域内要除去一层记录介质，是通过将记录介质材料同与其化学亲合的活性物质间化学反应的气相生成物转移给光学信息载体密封室的内辅助表面，並将这种化学反应的中间物质沉积在内辅助表面上。手段之一是，使能够除掉一层记录介质的能量作用在密封室的至少一个信息单元区域内的那部分需要从该表面除去一层记录介质的内工作表面上，手段之二是将密封室的内辅助表面加热到能使中间物质沉积其上的温度;在至少一个信息单元的区域内敷上一层记录介质的方法是，通过将中间物质同与记录介质材料化学亲合的活性物质间化学反应的气相生成物转移给至少一个信息单元区域内的那部分密封室的内工作表面，做到这一点是靠把密封室的内辅助表面加热到能够除掉中间物质的温度，以及将能量作用在密封室至少一个信息单元区域内的那部分内工作表面上，能量的大小以能使一层记录介质沉积在那部分内工作表面上为准。
解决任务的手段还可以是，通过光学信息载体和辐射源(它将能量作用于记录介质)的相对移动形成记录信息单元序列及抹去信息，以此实现在光学信息载体上记录信息和抹去信息，此方法在于，在记录信息单元序列中产生至少一个信息单元，要通过将能量作用于记录介质的方法，把光学信息载体的一层记录介质除掉;而从记录信息单元序列中清除至少一个信息单元，要在能量作用于记录介质时除去和/或敷上一层记录介质。按照本发明，需要采用一种带密封室的光学信息载体，而密封室要有内辅助表面和至少带一层记录介质的内工作表面，将与记录介质材料化学亲合的活性物质送入密封室，在这种情况下，从至少一个信息单元的区域内要除去一层记录介质，只需把能除掉一层记录介质的能量作用在密封室要除掉一层记录介质的至少一个信息单元区域内的那部分内工作表面上;在至少一个信息单元的区域内要敷上一层记录介质，是将与记录介质材料化学亲合的活性物质同记录介质材料与该活性物质化学反应的中间生成物之间化学反应的气相生成物转移给至少一个信息单元区域内的那部分密封室内工作表面，这是通过把密封室的内辅助表面加热到能够除掉中间生成物的温度，並将在至少一个信息单元区域内的那部分密封室内工作表面上能够沉积一层记录介质的能量作用在所述表面来实现。
解决任务的手段还在于，在光学信息载体上记录和抹去信息用的光学存储装置中，包括有带记录介质的光学信息载体、辐照光学信息载体的辐射源、与记录介质材料化学亲合的活性物质、能使带记录介质的光学信息载体与辐射源发生可控相对位移的信息单元寻址部件，它与光学信息载体及辐射源相连，以及加热器，根据本发明，在这个光学存储装置中采用的光学信息载体是装了密封室的，密封室有同加热器处在热接触状态的内工作表面和内辅助表面，在这种情况下，记录介质至少是以一层的形式分布在密封室内工作表面上，密封室内有与记录介质材料化学亲合的活性物质。
在信息处理过程中，本发明能在封闭的信息载体系统中，实现部分信息载体记录介质的多次化学再生，从而增加信息重复记录的循环次数，提高信息记录及储存系统的可靠性，建立大规模存储的微型化系统。
为了更确切地说明本发明的实质，以下介绍几个术语。所谓能够除去一层记录介质的能量，是指供给光学信息载体密封室内工作表面以便从该表面上除去一层记录介质的足够能量，即在必要的时间内作用在记录介质、以便达到能除去一层记录介质的温度，从而由密封室内工作表面的必要区域内除去一层记录介质所必须的能量。
所谓使中间生成物沉积的温度，是指在这个温度时，沉积中间生成物的化学反应速度在必要的时间内足以使必要量的中间生成物沉积。
所谓能除去中间生成物的温度，是指在这个温度时，除去中间生成物的化学反应速度在必要的时间内足以除去必要数量的中间生成物。
所谓沉积一层记录介质的能量，是指为了保证在必要时间内达到沉积一层记录介质的温度而必须以其作用于记录介质，从而在密封室的内工作表面必要区域内沉积一层记录介质的能量。
下面，用实施例及附图对本发明作进一步说明，其中图1根据本发明，在光学信息载体上记录信息和抹去信息用的光学存储装置纵剖面结构图;
图2根据本发明，在光学信息载体上记录和抹去信息用的、带被隔成两部分的密封室的光学存储装置结构图，纵剖面图。
在光学信息载体上记录和抹去信息用的光学存储装置，包括由透明材料制作並配备有密封室2的园柱形光学信息载体1(图1)。密封室2有至少带一层记录介质4的内工作表面3，还有内辅助表面5。在密封室2内有一种与记录介质材料化学亲合的活性物质6。
这种光学存储装置还包括能够将能量作用于光学信息载体1密封室2的记录介质4上的辐射源7，它由激光器8和物镜9组成，还包括能够实现光学信息载体1与辐射源7之间可控相对移动的信息单元寻址部件10。光学信息载体1与辐射源7之间的相对移动之所以必要，是为了形成记录信息单元的序列及抹去信息。
除此而外，光学存储装置还有与密封室2的内工作表面3及内辅助表面5处于热接触状态的加热器11。在密封室2内，例如在辅助表面5上，有一种中间物质12。
还可以将密封室2通过衬套13分割成两部分(图2)，以便减少密封室2的内工作表面3与内辅助表面5之间的热接触。
在光学信息载体上记录和抹去信息的方法，是通过光学信息载体1与辐射源7之间的相对移动形成记录信息单元的序列和抹去信息，辐射源用于向光学信息载体的记录介质4提供能量。在记录信息单元序列中至少形成一个信息单元，要通过将能量作用在光学信息载体1的记录介质上以便除去一层记录介质4的方法来进行;由记录信息单元序列中至少清除一个信息单元，要通过将能量作用在记录介质4上以便敷上和/或除去一层记录介质4的方法来实现。所谓的能量作用，既可以由起局部能量作用的辐射源7(例如带聚光镜头的激光器)，也可以由加热器(例如电炉)来实现。在光学信息载体上除去和/或敷上一层记录介质，是通过记录介质材料4同与其化学亲和的活性物质6所参加的化学反应来实现的。这种方法中使用的光学信息载体1是带密封室2的，该密封室2有至少带一层记录介质4的内工作表面3和内辅助表面5。在光学信息载体1制造过程中，密封室2内放入了与记录介质材料4化学亲和的活性物质6。在至少一个信息单元的区域内除去一层记录介质，要通过将记录介质材料4同与其化学亲合的活性物质6之间化学反应的气相生成物转移至密封室2的内辅助表面5，並将这种化学反应的中间物质12沉积在此表面5上。这些过程的发生，是通过将能够除掉一层记录介质4的能量作用在密封室2要除掉一层记录介质4的至少一个信息单元区域内的那部分内工作表面上，並将光学信息载体1密封室2的内辅助表面5加热到能使中间物质12沉积的温度。从密封室2的内工作表面3除去一层记录介质4是在一个或几个信息单元区域内进行，例如在记录二进制单位信息时，或是从整个内工作表面3上除去一层记录介质，例如在抹去大量信息时。
用化学反应的方法除去一层记录介质4，要将能量作用在需要除去一层记录介质4的那部分内工作表面上。例如，在记录二进制单位信息时，在被记录的信息单元区域内要使用局部能源除掉一层记录介质;在抹去大量信息时，在该信息所处区域的内工作表面3上要进行加热。作用能量的大小等于为除掉一层记录介质所需要的能量。为除掉一层记录介质所需要的能量，是由除掉该介质所需要的温度及化学反应的速度决定的，並可在具体情况下通过实验确定。记录介质材料4同与其化学亲合的活性物质之间化学反应的气相产物的转移，是由于(例如)向内辅助表面5扩散的结果，而在内辅助表面上沉积中间物质12，是由于化学反应。
例如，从二进制单位每一个信息单元区域内抹去一个二进制单位信息时，在至少一个信息单元区域内要敷上一层记录介质，而抹去大量信息使记录介质4再生时，则在内工作表面3这些大量信息所处的区域内敷上一层记录介质。敷上一层记录介质4的方法是，将中间物质同与记录介质材料化学亲合的活性物质之间化学反应的气相产物转移给密封室2的一部分内工作表面3，这是通过将内辅助表面5加热到能除掉中间物质12的温度来实现，並将能在上述内表面3上沉积一层记录介质4的能量作用在这部分内工作表面3上。能够沉积一层记录介质4的能量是由发生这种沉积的温度和化学反应的速度决定的，也可以在具体情况下通过实验确定。全部过程可以重复多次。
除去一层记录介质4，随后，由于中间物质12同活性物质6互相作用生成的气相产物转移而发生化学反应，利用这种化学反应再敷上一层记录介质，並将其沉积，结果就得到其物理化学特性与除去前的记录介质层4相同的记录介质层4。即，记录介质层4进行了再生。所以，在封闭的光学信息载体系统1内，在记录和抹去信息的过程中，只要保证有记录介质材料4参与的可逆性化学反应进行的条件，就能实现一部分记录介质4的多次化学再生。这样就能增加反复记录信息的循环次数，提高信息记录及储存系统的可靠性。读出信息可用任何一种已知方法进行。
也有另一种在光学信息载体上记录和抹去信息的方法，它是通过光学信息载体和辐射源之间的相对移动形成记录信息单元序列，辐射源用于向光学信息载体的记录介质提供能量。在这种方法中，在记录信息单元序列中形成至少一个信息单元，要通过将能量作用在至少一个个信息单元区域内的那部分记录介质4上，以便敷上一层记录介质4的方法来进行。而从记录信息单元序列中清除至少一个信息单元也是在将能量作用于记录介质4时，除去一层记录介质4。这样一种在光学信息载体上记录信息和抹去信息的方法，是在能量作用于记录介质4时，敷上和除去一层记录介质4的同样那些物理和化学过程的另一种建立程序的方式。在记录介质4参与下进行可逆性化学反应的条件，是通过敷上及去掉一层记录介质4时的物理化学过程保证的。
记录介质材料4同活性物质6化学反应的气相产物的转移过程、将此化学反应的中间物质12沉积的过程、中间物质12同活性物质6反应的过程及在密封室2内工作表面3上沉积一层记录介质4的过程，都是可逆的。因此，这种记录和抹去信息的方法，在信息处理过程中能够使一部分记录介质4多次化学再生。因而，此方法能够增加反复记录信息的循环次数，提高信息记录及储存系统的可靠性。
一种在光学信息载体上可以实现记录和抹去信息的方法，它是通过光学信息载体和辐射源7之间的相对移动产生记录信息单元序列，辐射源用于向光学信息载体的记录介质4提供能量。在这种方法中，在记录信息单元序列中形成至少一个信息单元，是用除去一层记录介质4的方法，实现该方法，只需通过将能除掉一层记录介质4的能量作用于密封室2至少一个信息单元区域内的那部分需要从其上除去记录介质的内工作表面3上。从记录信息单元序列中清除至少一个信息单元是在至少一个信息单元区域内用除去和/或敷上一层记录介质4的方法，实现该方法是通过将活性物质6与中间物质12之间的化学反应气相产物转移到密封室至少一个信息单元区域的内工作表面3上，这当中，中间物质12是记录介质材料4同与其化学亲合的活性物质6之间化学反应生成的。所有这些过程的发生，要通过将辅助表面5加热到能够除去中间物质12的温度，並且将能在部分工作表面3上沉积一层记录介质的能量作用在至少一个信息单元区域内的这部分工作表面3上。
在信息处理过程中，即在记录和抹去信息的过程中，这样的方法同样能够在封闭的光学信息载体1系统中实现部分记录介质4的多次化学再生。所以这种方法也能够增加信息反复记录的循环次数，提高信息记录及储存系统的可靠性。
在光学信息载体上进行记录及抹去信息用的光学存储装置，其工作方式如下。
借助信息单元寻址部件10驱动光学信息载体1(图1)绕自己的纵轴转动，将能量作用于记录介质4的辐射源7相对于光学信息载体1移动。借助光学信息载体1材料的导热性，将加热器11的热量传递给载体的内工作表面3和内辅助表面5。若将一层记录介质4从密封室2的工作表面3上除去，需将记录介质材料4与活性物质6化学反应的气相产物转移给辅助表面5，並将这种反应结果产生的中间物质12沉积在该表面5上。为了从内工作表面3上除去一层记录介质4，就需要将能量作用在需要除去一层记录介质4的那部分内工作表面3上。能量作用是用辐射源7辐照记录介质4实现。
敷上一层记录介质4，要将中间物质12与活性物质6化学反应的气相产物转移给密封室2的内工作表面3。气相产物的转移是靠气相产物的扩散或对流。实现能量作用的过程与除去一层记录介质4时类似。
图2所示在光学信息载体上记录和抹去信息的装置，其工作原理与图1所示的装置类似。
绝缘衬套13用于减小内工作表面3与内辅助表面5之间的热交换。因此，在光学信息载体上记录和抹去信息的光学存储装置，就能在封闭的光学信息载体系统中实现部分记录介质的多次化学再生，从而增加反复记录信息的循环次数，提高信息记录及储存系统的可靠性。
下面将通过一些实例证明在光学信息载体上可以实现本发明提出的记录和抹去信息的方法。
例一.
图1所示在光学信息载体上记录和抹去信息的实施方案中，记录介质4的再生过程是建立在氯化铋的气体交换反应基础上。记录介质材料4是厚度为30毫微米的铋薄膜。与记录介质材料4化学亲合的活性物质是气态氯(Cl2)。形成信息单元，是在没有化学反应参加的情况下，用将局部能量作用于至少一个信息单元区域内的记录介质4以便除去该介质的方法。形成凹坑，是从记录介质4应当形成信息单元的区域内将记录介质4的材料熔融並甩出。在这种情况下，作用于记录介质4的能量是3×10-10焦耳/微米2。抹去信息时，要在光学信息载体1的整个内工作表面3上同时除去记录介质4。从光学信息载体1密封室2的内工作表面3上除去记录介质4，是通过能量作用，例如借助加热器11将内工作表面3加热到900℃，内辅助表面5加热到600℃。在密封室2内工作表面3上，气态氯与铋相互作用生成气相产物，根据以下方程
在密封室2内工作表面3进行的化学反应，依据的方程是
由于扩散，中间物质BiCl(氯化铋)转移给密封室2的内辅助表面5。随后再在此内辅助表面5上进行反应，依据以下方程
在这种情况下，中间物质BiCl的沉积，是由于此化学反应的结果。
方程式(1)和(2)能够保证从至少一个信息单元区域内将全部记录介质材料4转移到内辅助表面5上。
在密封室2的内工作表面3上敷上整个一层记录介质4，也是通过化学反应将铋从密封室2的内辅助表面5转移给内工作表面3。为此，需借助加热器11将内辅助表面5加热到能除去中间物质12的温度-900℃，並用加热器11加热到能够敷上中间物质12600℃的温度，赋予整个内工作表面3以能量。在内辅助表面5上进行的化学反应是遵照方程式(2)进行的。气相产物转移给内工作表面3是由于扩散的结果。在内工作表面3上BiCl的分解是按方程式(3)的化学反应完成的。
由于在密封室2的内辅助表面5及内工作表面3上遵照方程式(1)，(2)，(3)进行化学反应的结果，在光学信息载体1冷却之后，内工作表面3上重新形成高质量的铋薄膜，也就是说，记录介质4被还原。这些过程可以多次重复。
例二.
图2所示在光学信息载体上记录和抹去信息的实施方案中，通过化学反应除去一层记录介质的过程和敷上这层记录介质的过程是建立在有碘化铌(Nb)参加的气相反应基础上的。记录介质4的材料是25毫微米的铌薄膜。与记录介质材料4化学亲合的活性物质是碘。产生信息单元是通过除去一层记录介质4来实现。除去一层记录介质4的方法是将局部能量作用于该介质4而进行的化学反应。除去一层记录介质4的能量取决于在必要的时间内除去这层记录介质的温度。除去一层记录介质4是通过化学反应气相产物的转移，所依据的方程是
此化学反应是在接近470℃的温度下在密封室2的内工作表面3上进行。内工作表面3上470℃的温度，是在除去一层记录介质4所需要的1微秒时间内依靠局部能源的能量作用来达到，即，使用能量为2.2×10-9焦耳/微米2的聚焦激光束来达到。
密封室2的内辅助表面5要加热到能够沉积中间物质的温度-680℃。通过对流，被转移的物质五碘化铌(NbI5)转移给内辅助表面5，並在此表面5上以铌薄膜的形式沉积出来。在内辅助表面5上进行的化学反应，依据下述方程除去记录在整个内工作表面3上的大量信息，要采用从内工作表面3上除去一层记录介质4，以便除去所记录的全部信息单元的方法来进行。
从密封室2的内工作表面3上除去一层记录介质4，是用加热器11对内工作表面3加热的形式来实现，内辅助表面5也用加热器11加热。作用能量的大小决定了内工作表面3的温度等于470℃，而将内辅助表面5加热到680℃。
记录介质4的转移过程取决于依据方程式(4)，(5)进行的化学反应，与前面介绍过的过程类似。
除去一层记录介质4並将其转移给内辅助表面5的结果，就在内辅助表面5上形成高质量的记录介质4薄膜，它所具有的物理化学性质及厚度，与初始状态的记录介质4薄膜相同。随后，内工作表面的作用可由表面5完成，而内辅助表面的作用可由表面3完成。这些过程可以反复多次。
例三图2所示的在光学信息载体上记录和抹去信息的实施方案中，敷上和除去记录介质4的过程，是建立在碘化钛参与的气相反应基础上的。记录介质4是钛薄膜(Ti)，其上有信息单元可能存在的凹坑。形成信息单元，需要在内工作表面3的这些凹坑区域内敷上一层记录介质4。与记录介质4化学亲合的活性物质是碘(I)。在内辅助表面5上有一层钛薄膜。
敷上一层记录介质材料4，是通过将内辅助表面5加热到能够除去中间物质的温度(110℃)、通过扩散及对流将中间物质转移给内工作表面3、以及通过聚焦于凹坑区内激光束的能量作用来实现。在110℃时，在内辅助表面5的化学反应依下述方程式进行
而在～1000℃的温度时，内工作表面3上的化学反应依下述方程式进行
1000℃的温度，是在1.3微秒的时间内将8×10-9焦耳/微米2的能量作用于记录介质4达到的。
清除至少一个信息单元是通过除去该信息单元区域内的记录介质4实现的，实现的方法是，将聚焦激光束的能量作用于内工作表面3及对内辅助表面进行加热，将中间物质TiI2转移给内辅助表面5並使其沉积在此表面5上。加热内辅助表面5的温度是150℃，作用能量是6×10-9焦耳/微米2，在除去记录介质4的时间内能保证内工作表面上的温度～800℃。在内工作表面3上发生化学反应，按以下方程
在内辅助表面5进行的化学反应按以下方程
敷上和除去记录介质4的过程可以反复多次。
由此可知，在信息处理过程中，本发明提出的在光学信息载体上记录和抹去信息的方法以及为实现该方法用的光学存储装置，通过提供由记录介质材料参与的进行可逆化学反应的条件，就能在封闭的光学信息载体系统中实现部分记录介质材料的多次化学再生，从而增加信息反复记录的循环次数，提高信息记录及储存系统的可靠性。
本发明可以用于计算技术，特别是建立数据库，用于小型的视频及声频数字记录设备中。
权利要求
1.一种在光学信息载体上记录和抹去信息的方法，它是通过光学信息载体(1)和辐射源(7)之间的相对移动形成记录信息单元序列和抹去信息，辐射源用于向光学信息载体的记录介质(4)提供能量，此方法在于，在记录信息单元序列中形成至少一个信息单元是采用将能量作用于记录介质(4)，以便从光学信息载体(1)上除去一层记录介质(4)的方法，而从记录信息单元序列中除去至少一个信息单元是在能量作用于记录介质(4)时，在光学信息载体上通过敷上和/或除去一层记录介质(4)来实现，而且，在光学信息载体(1)上除去和敷上一层记录介质(4)是通过记录介质(4)的材料和与其化学亲合的活性物质(6)参加的化学反应实现的，其特征在于，采用一种带密封室(2)的光学信息载体(1)，该密封室(2)有至少带一层记录介质(4)的内工作表面(3)，还有内辅助表面(5)，向光学信息载体(1)的密封室(2)送入与记录介质(4)的材料化学亲合的活性物质(6)，在这种情况下，由至少一个信息单元的区域内除去一层记录介质(4)，是通过将记录介质(4)的材料同与其化学亲合的活性物质(6)之间化学反应的气相产物转移给密封室(2)的内辅助表面(5)，並将这种化学反应得到的中间物质(12)沉积在内辅助表面(5)上，实现以上过程的手段是，将能够除去一层记录介质(4)的能量作用于需要除去一层记录介质(4)的至少一个信息单元区域内的那部分内工作表面(3)上，並将内辅助表面(5)加热到能使中间物质(12)沉积其上的温度；而在至少一个信息单元的区域内敷上一层记录介质(4)，是通过将中间物质(12)同与记录介质(4)的材料化学亲合的活性物质(6)之间化学反应的气相产物转移给至少一个信息单元区域内的那部分内工作表面(3)实现的，实现这个过程的手段是，将内辅助表面(5)加热到能除去中间物质(12)的温度，並且将能量作用于至少一个信息单元区域内的部分内工作表面(3)上，该能量能使一层记录介质(4)沉积在这部分内工作表面(3)上。
2.一种在光学信息载体上记录和抹去信息的方法，它是通过光学信息载体(1)和辐射源(7)之间的相对移动形成记录信息单元序列和抹去信息，辐射源用于向光学信息载体的记录介质提供能量，此方法在于，在记录信息单元序列中形成至少一个信息单元是采用将能量作用于记录介质(4)，以便在光学信息载体(1)上敷上一层记录介质(4)的方法;而从记录信息单元序列中清除至少一个信息单元是在能量作用于记录介质(4)时，在光学信息载体上通过除去一层记录介质(4)来实现，而且，在光学信息载体(1)上除去和敷上一层记录介质(4)，是通过记录介质(4)的材料和与其化学亲合的活性物质(6)参加的化学反应实现的，其特征在于，采用一种带密封室(2)的光学信息载体(1)，该密封室(2)有至少带一层记录介质(4)的内工作表面(3)，还有内辅助表面(5)，向光学信息载体(1)密封室(2)送入与记录介质(4)的材料化学亲合的活性物质(6)，在这种情况下，由至少一个信息单元的区域内除去一层记录介质(4)，是通过将记录介质(4)的材料同与其化学亲合的活性物质(6)之间化学反应的气相产物转移给密封室(2)内辅助表面(5)，並将这种化学反应得到的中间物质(12)沉积在内辅助表面(5)上，实现以上过程的手段是，将能够除去一层记录介质(4)的能量作用于需要除去一层记录介质(4)的至少一个信息单元区域内的那部分内工作表面(3)上，並将内辅助表面(5)加热到能使中间物质(12)沉积其上的温度;而在至少一个信息单元的区域内敷上一层记录介质(4)，是通过将中间物质(12)同与记录介质(4)的材料化学亲合的活性物质(6)之间化学反应的气相产物转移给至少一个信息单元区域内的那部分内工作表面(3)实现的，实现这个过程的手段是，将内辅助表面(5)加热到能除去中间物质(12)的温度，並且将能量作用于至少一个信息单元区域内的部分内工作表面(3)上，该能量能使记录介质(4)沉积在这部分内工作表面(3)上。
3.一种在光学信息载体上记录和抹去信息的方法，它是通过光学信息载体和辐射源之间的相对移动形成记录信息单元序列和抹去信息，辐射源用于向光学信息载体的记录介质提供能量，此方法在于，在记录信息单元序列中形成至少一个信息单元，是采用将能量作用于记录介质(4)，以便从光学信息载体(1)上除去一层记录介质(4)的方法;而从记录信息单元序列中清除至少一个信息单元，是在能量作用于记录介质(4)时，从光学信息载体上通过除去和/或敷上一层记录介质(4)来实现，其特征在于，采用一种带密封室(2)的光学信息载体(1)，该密封室(2)有至少带一层记录介质(4)的内工作表面(3)，还有内辅助表面(5)，向光学信息载体(1)密封室(2)送入与记录介质(4)的材料化学亲合的活性物质(6)，在这种情况下，由至少一个信息单元的区域内除去一层记录介质(4)，只需把能够除掉一层记录介质(4)的能量作用于需要除去这层记录介质(4)的至少一个信息单元区域内的那部分内工作表面(3)上;在至少一个信息单元的区域内敷上一层记录介质(4)，是通过将与记录介质(4)的材料化学亲合的活性物质(6)同中间物质(12)化学反应的气相生成物转移到密封室(2)的至少一个信息单元区域内的那部分内工作表面(3)上实现的，这当中，中间物质(12)是记录介质(4)同与其化学亲合的活性物质(6)化学反应生成的，实现上述过程的手段是将内辅助表面(5)加热到能够除去中间物质(12)的温度，並且将能够在至少一个信息单元区域内那部分内工作表面(3)上沉积一层记录介质的能量作用于此内工作表面(3)上。
4.一种能在光学信息载体上进行记录和抹去信息用的光学存储装置，它包括带记录介质(4)的光学信息载体(1)、通过辐照将能量作用于记录介质(4)的辐射源(7)、与记录介质(4)化学亲和的活性物质(6)、能实现带记录介质(4)的光学信息载体(1)与辐射源(7)之间可控相对移动的记录信息单元寻址部件(10)，它与光学信息载体(1)及辐射源(7)相连，以及加热器(11)，其特征在于，在该光学存储装置中采用的光学信息载体(1)配备有密封室(2)，密封室有与加热器(11)处在热接触状态的内工作表面(3)和内辅助表面(5)，在这种情况下，光学信息载体(1)的密封室(2)内装有与记录介质(4)的材料化学亲合的活性物质(6)，而记录介质(4)是以至少一层的形式分布在密封室(2)内工作表面(3)上的。
专利摘要
在光学信息载体上记录和抹去信息的方法，采用带密封室(2)的光学信息载体(1)，将与记录介质化学亲合活性物质(6)送入密封室(2)；将能量作用在记录介质(4)上以除去和/或敷上记录介质，形成或清除至少一个信息单元。除去和敷上记录介质是由记录介质及与其化学亲合的活性物质参加的化学反应实现的。在光学信息载体上记录及抹去信息的光学存储装置，包括辐射源和带密封室(2)的光学信息载体(1)。密封室(2)内充有活性物质(6)。
文档编号B41M5/26GK87101890SQ87101890
公开日1987年10月7日 申请日期1987年2月7日
发明者夫亚奇斯拉夫·瓦希利维奇·彼特罗夫, 德米特里·阿莱克桑德维奇·格伦科, 阿莱克桑德·阿莱克桑德罗维奇·安托诺夫, 安德里·安德里维奇·克尔米金, 瓦兰蒂纳·阿莱克希夫纳·阿塔马斯, 阿莱克桑德尔·马克斯莫维奇·格伦科 申请人:乌克兰共和国动力模拟科学研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan