JPH0123858B2 - - Google Patents
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- JPH0123858B2 JPH0123858B2 JP55133552A JP13355280A JPH0123858B2 JP H0123858 B2 JPH0123858 B2 JP H0123858B2 JP 55133552 A JP55133552 A JP 55133552A JP 13355280 A JP13355280 A JP 13355280A JP H0123858 B2 JPH0123858 B2 JP H0123858B2
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- information recording
- recording
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- laser beam
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/243—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
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- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B2007/24302—Metals or metalloids
- G11B2007/24316—Metals or metalloids group 16 elements (i.e. chalcogenides, Se, Te)
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
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- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
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- G11B2007/24318—Non-metallic elements
- G11B2007/24322—Nitrogen
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/253—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates
- G11B7/2533—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
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- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/257—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、レーザ光や電子線等のエネルギービ
ームの照射により情報記録膜に凹部あるいは孔部
を形成して、画像、音声信号あるいは電子計算機
等の情報を記録するようにした情報記録媒体に関
する。
ームの照射により情報記録膜に凹部あるいは孔部
を形成して、画像、音声信号あるいは電子計算機
等の情報を記録するようにした情報記録媒体に関
する。
近年、レーザ光等のエネルギービームにより各
種情報の書込み、読み出し等を行なう方法が注目
を集めている。これは高い記録密度で情報の蓄積
が可能であり、また情報の書込み、読み出しが非
接触即ち、書込み、読み出しの過程で情報記録用
部材及び情報変換素子を破壊することなく、且つ
高速で行なえる他幾つかの利点があるためであ
る。
種情報の書込み、読み出し等を行なう方法が注目
を集めている。これは高い記録密度で情報の蓄積
が可能であり、また情報の書込み、読み出しが非
接触即ち、書込み、読み出しの過程で情報記録用
部材及び情報変換素子を破壊することなく、且つ
高速で行なえる他幾つかの利点があるためであ
る。
この種の情報記録方式に関しては、例えば
IEEE Spectrum AUGUST1978に提示された
「Optical disk systems emerge」他に記載され
ているが、第１図に基づき簡単に原理を説明す
る。第１図中、１は記録媒体としてのデイスクで
あり、基板１１とその上に形成された情報記録膜
１２から構成されている。このデイスク１に光学
レンズ２を所定の距離迄接近させた後、レーザ光
発生装置３より記録すべき情報に対応したパルス
状レーザ光を照射する。この様な操作を行なう
と、上記情報記録膜１２のうちレーザ光を照射さ
れた部分は、レーザ光により加熱され熔解若しく
は蒸発し、孔部若しくは凹部が形成される。即ち
情報が記録されたことになる。次に、レーザ光発
生装置３よりレーザ光をレンズ２を介して照射
し、例えばその反射光をハーフミラー４を介し、
光検出器５で受けると、孔部若しくは凹部が検出
されている部分は、レーザ光の照射を受けなかつ
た部分に比べ、光の反射率が異なるため、反射光
の強度変化として孔部若しくは凹部の有無、位置
等が検出可能である。即ち、情報が読取られたこ
とになる。ここで情報を読取る際のレーザ光は、
書込む際に比べて十分強度の小さいものとする。
IEEE Spectrum AUGUST1978に提示された
「Optical disk systems emerge」他に記載され
ているが、第１図に基づき簡単に原理を説明す
る。第１図中、１は記録媒体としてのデイスクで
あり、基板１１とその上に形成された情報記録膜
１２から構成されている。このデイスク１に光学
レンズ２を所定の距離迄接近させた後、レーザ光
発生装置３より記録すべき情報に対応したパルス
状レーザ光を照射する。この様な操作を行なう
と、上記情報記録膜１２のうちレーザ光を照射さ
れた部分は、レーザ光により加熱され熔解若しく
は蒸発し、孔部若しくは凹部が形成される。即ち
情報が記録されたことになる。次に、レーザ光発
生装置３よりレーザ光をレンズ２を介して照射
し、例えばその反射光をハーフミラー４を介し、
光検出器５で受けると、孔部若しくは凹部が検出
されている部分は、レーザ光の照射を受けなかつ
た部分に比べ、光の反射率が異なるため、反射光
の強度変化として孔部若しくは凹部の有無、位置
等が検出可能である。即ち、情報が読取られたこ
とになる。ここで情報を読取る際のレーザ光は、
書込む際に比べて十分強度の小さいものとする。
ところで現在実用に供し得るレーザ光発生装置
としてはガスレーザ装置があり、実用化しつつあ
るレーザ光発生装置としては半導体レーザ装置が
ある。ガスレーザ装置は比較的高出力が得られる
利点はあるものの、レーザ管の他に外部変調器、
内部変調器、ドライバ等各種の大形装置から構成
されているため、全体として、かなり大形の装置
になり、従つて、これを用いると情報記録読取り
装置が大形化してしまうという欠点がある。
としてはガスレーザ装置があり、実用化しつつあ
るレーザ光発生装置としては半導体レーザ装置が
ある。ガスレーザ装置は比較的高出力が得られる
利点はあるものの、レーザ管の他に外部変調器、
内部変調器、ドライバ等各種の大形装置から構成
されているため、全体として、かなり大形の装置
になり、従つて、これを用いると情報記録読取り
装置が大形化してしまうという欠点がある。
一方、半導体レーザ発生装置は小形、軽量、高
効率で直接変調が出来、更にレンズ系や光検出系
と一体化した超小形化も可能と云う長所があるも
のの、極めて低出力しか得られないと云う欠点が
ある。また、半導体レーザには、高出力で駆動さ
れた場合、特に劣化が著しく、寿命が低下すると
云う難点もある。
効率で直接変調が出来、更にレンズ系や光検出系
と一体化した超小形化も可能と云う長所があるも
のの、極めて低出力しか得られないと云う欠点が
ある。また、半導体レーザには、高出力で駆動さ
れた場合、特に劣化が著しく、寿命が低下すると
云う難点もある。
そこで上述のような記録方式の情報記録読取り
装置を小形、軽量かつ低価格ならしめるために
は、低出力のエネルギービームにても記録可能
な、即ち高感度の情報記録媒体の開発が望まれて
いる。この種の情報記録媒体に適した情報記録膜
としては、例えばビスマスBi、テルルTe、ロジ
ウムRh等の金属ないし半金属材料、カルコゲン
ガラス材料他数多くのものが知られているが、こ
れらはいずれも記録感度の点で不満足なものであ
る。例えばBiを記録膜とした場合、情報の書込
みには100ｍＪ／cm2程度以上のエネルギーが必要
だが、パルス照射時間を100nsec程度に設定する
と、要求されるレーザビームの強度は、記録膜の
面上で100ｍＷ／μm2となり、光学系での損失等
を考慮すれば、現在実用化されている半導体レー
ザを用いては、実用化は極めて困難である。
装置を小形、軽量かつ低価格ならしめるために
は、低出力のエネルギービームにても記録可能
な、即ち高感度の情報記録媒体の開発が望まれて
いる。この種の情報記録媒体に適した情報記録膜
としては、例えばビスマスBi、テルルTe、ロジ
ウムRh等の金属ないし半金属材料、カルコゲン
ガラス材料他数多くのものが知られているが、こ
れらはいずれも記録感度の点で不満足なものであ
る。例えばBiを記録膜とした場合、情報の書込
みには100ｍＪ／cm2程度以上のエネルギーが必要
だが、パルス照射時間を100nsec程度に設定する
と、要求されるレーザビームの強度は、記録膜の
面上で100ｍＷ／μm2となり、光学系での損失等
を考慮すれば、現在実用化されている半導体レー
ザを用いては、実用化は極めて困難である。
本発明の目的は、かかる従来の欠点を除去し、
低出力のエネルギービームにても書込み可能な高
感度の情報記録媒体を提供することにある。
低出力のエネルギービームにても書込み可能な高
感度の情報記録媒体を提供することにある。
本発明は上記目的を達成するために、窒素
（Ｎ）を含むテルル（Te）膜を情報記録膜として
使用することを特徴としている。
（Ｎ）を含むテルル（Te）膜を情報記録膜として
使用することを特徴としている。
本発明の記録媒体は、プラスチツク、ガラス等
の基板上に記録材料を薄膜化して被覆して製作さ
れる。基板には形状の制限はなく、薄いフイルム
状のものを使用することもあり得る。また、本発
明の記録媒体は、第１図のような構造の他、第２
図の如く基板１１と記録膜１２との接着性ないし
光学的性質を改良する目的で適当な下地層１３を
形成することもあり得るし、第３図の如く記録膜
１２を保護する目的で、記録膜１２上に更に保護
層１４を設けた構造で使用されることもあり得
る。
の基板上に記録材料を薄膜化して被覆して製作さ
れる。基板には形状の制限はなく、薄いフイルム
状のものを使用することもあり得る。また、本発
明の記録媒体は、第１図のような構造の他、第２
図の如く基板１１と記録膜１２との接着性ないし
光学的性質を改良する目的で適当な下地層１３を
形成することもあり得るし、第３図の如く記録膜
１２を保護する目的で、記録膜１２上に更に保護
層１４を設けた構造で使用されることもあり得
る。
レーザ光等のエネルギービームで記録膜に孔部
若しくは凹部が形成されるのは、記録膜がレーザ
光等を吸収し、そのエネルギーの一部が熱エネル
ギーに変換され、その結果記録膜のレーザ光照射
部分が融点あるいは沸点等の温度迄上昇して、光
の反射率や透過率が変化することによる。しかし
変換された熱エネルギーの全てが記録膜の温度上
昇に費やされるのではなく、その一部は基板側へ
流れ、基板を加熱するのに費される。従つて、記
録膜の記録感度を向上させるには、光の吸収率が
大であり、融点、沸点等で決める記録温度が低
く、かつ熱伝導率、熱拡散率が小さい材料を選定
することが重要である。
若しくは凹部が形成されるのは、記録膜がレーザ
光等を吸収し、そのエネルギーの一部が熱エネル
ギーに変換され、その結果記録膜のレーザ光照射
部分が融点あるいは沸点等の温度迄上昇して、光
の反射率や透過率が変化することによる。しかし
変換された熱エネルギーの全てが記録膜の温度上
昇に費やされるのではなく、その一部は基板側へ
流れ、基板を加熱するのに費される。従つて、記
録膜の記録感度を向上させるには、光の吸収率が
大であり、融点、沸点等で決める記録温度が低
く、かつ熱伝導率、熱拡散率が小さい材料を選定
することが重要である。
本発明における情報記録膜は、Te膜にＮを含
ませることによりかかる高感度化に必要な条件を
ほぼ満たすことができる。即ち、Ｎを含ませるこ
とにより、光の吸収率や熱伝導率に余り変化を与
えることなく、記録温度の低下を図ることが可能
となつた。これはレーザ光等を照射したとき、
Teの融点よりかなり低い温度でN2ガス遊離によ
る体積変化が生じることによる。
ませることによりかかる高感度化に必要な条件を
ほぼ満たすことができる。即ち、Ｎを含ませるこ
とにより、光の吸収率や熱伝導率に余り変化を与
えることなく、記録温度の低下を図ることが可能
となつた。これはレーザ光等を照射したとき、
Teの融点よりかなり低い温度でN2ガス遊離によ
る体積変化が生じることによる。
以下、実施例に基づき説明する。
スパツタ装置内を真空度10-6mmHgに排気後、
N2ガスを10-4mmHg以上の真空度を保つよう導入
した。これは、安定にプラズマを発生させるため
である。次いで、電極間に高周波電界を印加し、
窒素ガスプラズマを発生させ、金属Teのターゲ
ツトをスパツタし、基板上にＮを含むTe膜を形
成した。この記録膜の組成はTe（80％）、Ｎ（20
％）〔原子％〕であつた。高周波電界の電力は
200Wとした。また、比較例として蒸着法にて基
板上にTe膜を形成した情報記録媒体を製作した。
N2ガスを10-4mmHg以上の真空度を保つよう導入
した。これは、安定にプラズマを発生させるため
である。次いで、電極間に高周波電界を印加し、
窒素ガスプラズマを発生させ、金属Teのターゲ
ツトをスパツタし、基板上にＮを含むTe膜を形
成した。この記録膜の組成はTe（80％）、Ｎ（20
％）〔原子％〕であつた。高周波電界の電力は
200Wとした。また、比較例として蒸着法にて基
板上にTe膜を形成した情報記録媒体を製作した。
得られた情報記録媒体の記録感度を以下、の方
法で測定した。即ち、上記記録媒体の夫々に同一
記録情報に対応させ、パルス変調されたレーザビ
ームを照射し、書込みを行なつた。レーザはHe
−Neガスレーザ（6238Å）でビーム径は約1μｍ
である。レーザビームの強度は、フイルターを用
い１ｍＷから20ｍＷになるよう変化させた。記録
情報の読み出しは、0.8ｍＷのHe−Neレーザビ
ームを照射し、反射光の強度変化を検出した。こ
の検出器の出力と書き込み用レーザビームの強度
との関係から書込み閾値を求めた。比較例のTe
膜の書込み閾値は60ｍＪ／cm2であるのに対し、実
施例のＮを含むTe膜の閾値は30ｍＪ／cm2と約1/2
であつた。
法で測定した。即ち、上記記録媒体の夫々に同一
記録情報に対応させ、パルス変調されたレーザビ
ームを照射し、書込みを行なつた。レーザはHe
−Neガスレーザ（6238Å）でビーム径は約1μｍ
である。レーザビームの強度は、フイルターを用
い１ｍＷから20ｍＷになるよう変化させた。記録
情報の読み出しは、0.8ｍＷのHe−Neレーザビ
ームを照射し、反射光の強度変化を検出した。こ
の検出器の出力と書き込み用レーザビームの強度
との関係から書込み閾値を求めた。比較例のTe
膜の書込み閾値は60ｍＪ／cm2であるのに対し、実
施例のＮを含むTe膜の閾値は30ｍＪ／cm2と約1/2
であつた。
上述した如く、本発明の情報記録媒体を用いる
ことにより、半導体レーザ等低出力のエネルギー
ビームによる情報記録を行なうことが出来る。
ことにより、半導体レーザ等低出力のエネルギー
ビームによる情報記録を行なうことが出来る。
また凹部あるいは孔部による記録情報の読取り
は、第１図のような反射光の強度検出による方式
の他、透過光の強度検出による方式でもよい。
は、第１図のような反射光の強度検出による方式
の他、透過光の強度検出による方式でもよい。
第１図は本発明が適用される情報記録読取り装
置の一例を示す図、第２図および第３図は本発明
が適用される情報記録媒体の構成例を示す図であ
る。 １……デイスク（記録媒体）、１１……基板、
１２……情報記録膜。
置の一例を示す図、第２図および第３図は本発明
が適用される情報記録媒体の構成例を示す図であ
る。 １……デイスク（記録媒体）、１１……基板、
１２……情報記録膜。
Claims (1)
- １ 基板上に、エネルギービームの照射により情
報に応じた凹部あるいは孔部が形成される情報記
録膜が設けられた情報記録媒体において、前記情
報記録膜は窒素を含有するテルル膜であることを
特徴とする情報記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55133552A JPS5758250A (en) | 1980-09-25 | 1980-09-25 | Information recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55133552A JPS5758250A (en) | 1980-09-25 | 1980-09-25 | Information recording medium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5758250A JPS5758250A (en) | 1982-04-07 |
| JPH0123858B2 true JPH0123858B2 (ja) | 1989-05-09 |
Family
ID=15107476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55133552A Granted JPS5758250A (en) | 1980-09-25 | 1980-09-25 | Information recording medium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5758250A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3275985D1 (en) * | 1981-12-31 | 1987-05-14 | Western Electric Co | Optical recording media |
| JPS5999779U (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-05 | 共同印刷株式会社 | 光メモリ−媒体をもつｉｄカ−ド |
| JPS5999777U (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-05 | 共同印刷株式会社 | 光メモリ−を持つｉｄカ−ド |
| JPS6211685A (ja) * | 1985-07-10 | 1987-01-20 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 光学的記録媒体 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5211906A (en) * | 1975-07-18 | 1977-01-29 | Hitachi Ltd | Material for recording |
-
1980
- 1980-09-25 JP JP55133552A patent/JPS5758250A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5758250A (en) | 1982-04-07 |
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