JPH02503129A - 汎用性記憶媒体の光メモリカード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 汎用性記憶媒体の光メモリカード 技術の分野 この発明は光データ記憶装置に関し、特に事前記録およびユーザ記録データの両 方に適用される高コントラスト媒体を有するカードに関する。

背景の技術 米国特許第４，２３９，３３８号、ボレリー（Ｂｏｒｒｅｌ　ＩＩ）などでは、 ガラスサブストレート、サブストレートに与えられる１０００人厚さの銀層、銀 層の上に生成された酸化物層、および酸化物層の上に与えられる多重層の加法的 に色彩されたＡｇＣ１／ＰｂＯフィルムを含む光情報記憶媒体を教示する。フィ ルムは光学的に漂白可能であって、ダイクロイック複屈折画像を作るために可視 光を使用する。

フィルムは赤外波長で銀層まで透明であるので、画像は赤外光で読取られる。銀 層は反射モードで読取りおよび書込みを可能にする。フィルムは高いスポット解 像度を可能にするために約２ミクロンを越えない厚さを有するべきである。

米国特許第４，２７８．７５６号、ボウルＴ′≧ン（Ｂｏｕｌｄｆｎ）などでは 、写真感光ハロゲン化銀乳剤から形成される反射レーザ記録およびデータ記憶媒 体を教示する。乳剤はネガ銀拡散転写法を使って露光および現像されて、フィル ムの表面がクリアまたは暗いデータスポットと比較して光沢を持つようにする。

光沢を持つ表面は、読取光が透明なサブストレートを通って上からまたは下から 入るかによって乳剤の本体の上または下にあってもよい。

米国特許第４，５４２，２８８号ではドレクスラ−（Ｄｒｅｘｌｅ「）は米国特 許第４．２７８．７５６号で説明された種類の媒体を有するデータカードを教示 する。サーボトラックおよびデータベース情報のような特定情報は写真平板的に 事前記録することができる。

反射光学データ記憶媒体では、データスポットと媒体背景の間の高い高コントラ ストおよび鮮鋭規定されたデータスポットが、特にデータスポットが小さいすな わち大きさにおいて１０ミクロンまたはそれ以下のデータを分けるために必要で ある。安価な光メモリカードでは、光記憶および記録媒体は高コントラストと高 解像度に加えていくつかの性能を有することが望ましい。媒体はレーザビームで 記録し、カード製造中にサーボトラックガイド、タイミングマークおよび他のフ ォーマット印およびデータの事前記録、また仕上げられた光メモリカードにパタ ーンをフォーマット化するレーザ記録が可能であるべきである。光メモリカード は３から１０ミクロンはど大きいデータビットで有用であり、光ディスクは有用 であるためには１ミクロンまたはそれより小さいデータビットを必要とする。し たがって技術的アプローチはディスクで使うことができないカードで使用するこ とができる。

この発明の目的は光メモリカードに適用できる反射光記録媒体の上のレーザ書込 されたデータのための十分な記録感度を得ながら、ぽ上げられたカードの完成の 前にトラックフォーマットおよびその他のデータの任意の写真平板的事前記録を 提供し、また仕上げられた光メモリカードにトラックフォーマットおよび他のデ ータのレーザ記録を提供することである。

発明の開示 上記の目的はトラッキングまたは制御情報およびユーザデータのための任意の事 前記録にも適する感光レーザ記録媒体を有する光メモリカードによって達成され た。この媒体は透明な下層を持つ暗いフィールドを形成する不規則な形の金属粒 子の薄い黒い上側殻を有するレーザ記録材料層であり、レーザ感光媒体の下に薄 い反射金属性の層を有し、すべてはカードベースの上に支持される。殻および透 明下層の両方は同じ層に存在し、したがって屈折をもたらすかもしれない間隔な しで同じ輪郭を有する。薄い暗い殻は光に対して高い吸収力があり、殻の金属粒 子の変形、変位、および／または塊状集積はレーザ光によって光沢のある反射金 属性下層を見せる。暗い殻の不規則金属粒子に対するレーザ光の主要効果は、そ の形を減じたカバー力のある滑らかな球状体に変えることである。媒体は暗いフ ィールドの形成の前に表面に情報をパターン化することができるのでトラックお よびデータの事前記録に適する。

光記憶媒体は次の方法で作ることができる。透明なサブストレート層は３つの層 で被覆されて光記憶材料を形成する。サブストレート層の上に、非常に薄い反射 金属性層が真空または気相成長されて、典型的に１００から１０００Ａの合計厚 さになる。この反射層の上に写真型ゼラチン層があり、その中に不規則で非繊条 質の低い反射率硫安銀鉱粒子の非常に薄い殻を有する。この非常に薄い層は硫安 銀鉱殻と呼ばれる。この硫安銀鉱殻は反射層から最も離れた上側表面にあっても よいしまたは反射層により近くてもよい。硫安銀鉱は写真露光および現像処理に よる写真感光乳剤の変換によって作られるので、この硫安銀鉱殻は、トラッキン グおよび制御機能のためにクリアエリアでパターン化されることができる。

現像された画像パターンはまわりの暗い光吸収フィールドに関して光を伝える。

光コントラストはサブストレートのすぐ上の金属性層によって強化され、光を来 た方向に反射する。金属性層は金、銀、アルミニウム、プラチナ、ロジウムまた は銅のいずれであってもよい。

２つの類似した光記憶フィルムサブストレートは上記のように処理されるが、そ れらは透明面状プラスチックベースの上に背中合わせに装着してもよい。この配 置は両面光記憶媒体を生じて、両面が同時に読取または書込することができる。

本発明の光メモリカードの非常に薄い硫安銀鉱反射読取媒体はいくつかの他の記 録媒体と比べてより感度のある１ノ一ザ記録媒体である。さらに、光コントラス トは下にある反射層によって強化される。薄い硫安銀鉱層、ゼラチン層および高 い反射金属層の組合わせは、光メモリカードのための光データ記録媒体を形成し 、良いレーザ記録感度、トラックフォーマットおよび他のデータの事前記録の性 能、および仕上げられたカードでのレーザ記録トラックフォーマットおよびデー タの性能を有する。

図面の簡単な説明 第１図は本発明のデータカードの平面図である。

第２図は第１図のデータカードの拡大された部分であり、データスポットを見せ る。

第３図は第２図の線３−３に沿って取られたデータカードの側面断面図である。

第３ａ図は第３図の線３Ａ−３Ａに沿った拡大された詳細である。

第３ｂ図は第３図と類似した側面断面図であり、本発明のデータカードの代替の 実施例である。

第４図は第３図と類似した側面断面図であり、本発明のデータカードの第３の実 施例を示す。

第５Ａ図−第５Ｄ図は第１図のデータカードの部分の平面図であり、データスポ ットの事前記録の方法を示す。

第６図は第５Ｂ図の線６−６に沿９て取られた側面断面図である。

第７図は金属性層対波長の反射率を示すグラフである。

第８図はレーザによるデータカードの書込および読取のための光学装置の平面図 である。

発明を実施するための最良のモード 第１図を参照して、光メモリカード１０は自己支持の札入れ形の面状プラスチッ クベースを含み、その上に記録材料のストリップ１４が配置される。ストリップ １４は第３図および第３ｂ図に関して以下で説明されるように片面、または第４ 図に関して以下で説明されるように両面のどちらであってもよい。ベース１２は 透明または不透明どちら透明でなければならない。典型的に、カードベース１２ はポリカーボネート材料からなるが、他の適切な材料を使用することができる。

スクラッチ抵抗材料の透明な面状の保護層をストリップ１４の上に配置してもよ い。カード１０の好ましい大きさは約５４ミリ×８５ミリであり、この大きさは クレジットカードおよびその他同種のものと従来的であり、札入れに簡単に入る 。ストリップ１４は典型的に１６ミリから３５ミリの幅であり、カードの長さに 延在する。しかしこれらの寸法は重要ではない。

第２図を参照すると、ストリップ１４にストアされたデータの拡大された図が見 られる。データ１６は第１図の破線１６に対応する。データスポット１８は円形 で経路に整列しているのが見える。第２のグループのデータスポット１９は第２ の経路で整列されるのが見える。スポット１８と１９は、スポット２０の不在と 同様、データビットを表わす。たとえば、スポット１８と１９は１を表わし、ス ポット２０の不在は０を表わす、またはその逆かもしれない。

データスポット１８と１９は典型的に反射し、その反射率は近赤外波長（０，８ から１．０ミクロン）において一般に３０％から５０％の範囲であり、媒体背景 は実質的により小さい反射であり、近赤外波長（０，８から１．０ミクロン）で は一般に２０％より小さい、また好ましくは］−５％より小さい反射率を有する 。したがって反射データスポットと媒体背景の間の光反射コントラストは読取ビ ーム波長では一般に２対１より大きい、また好ましくは少なくとも３対１より大 きい。１．　２対１のデータスポットと背景フィールドの間の最少コントラスト が読取りのため十分である。データスポットの反射率は使用される反射金属から 予期される８０％から９０％はど高くないが、これはデータスポットエリアに普 通はいくつかの銀粒子が残りいくつかの入射および反射光を吸収するからである 。レーザ記録されたスポットは円形または楕円形であってもよいが、事前記録さ れたデータスポットは楕円形、円形または長方形であることができる。すべての データスポットは大きさにおいて一般に２５ミクロンより小さい、好ましくは１ ０ミクロンより小さい類似した寸法を有する。経路の間の間隔は重要でなく、ま た隣接さえしてもよいが、光読取システムが経路の間を簡単に区別することがで きなければならない。

第３図および第３ａ図を参照すると、光記録媒体はフィルムサブストレート層２ ２、サブストレート層２２に生成される高い反射性の金属性層２４、およびゼラ チン層２５内において一般に２分の１ミクロンより小さい厚さの選択された薄い 硫安銀鉱面状殻２６を含む。ゼラチン層は一般に１から６ミクロンの厚さであり 、一般に１００Ａから１０００人の厚さである金属性層２４の上に配置される。

光媒体製造処理の間、サブストレートに遠位であるＡｇＣ１ゼラチン乳剤のよう な写真感光乳剤生材料の表面は、化学線放射の露光そして次に写真現像によって 暗くまたは黒くなる。望むのならフォトマスクを使って黒いまたはクリアな画像 を作成することができる。露光される画像は事前記録するべきトラックまたはデ ータまたは両方のような制御中のパターンである。暗い層の深さは典型的に０． ３から０．５ミクロンである。本質的にゼラチンである乳剤層の現像されない残 りはクリアのまま残る。フィルムサブストレート層２２はベース１２の上に密接 な接触で面状の関係で配置される。ベース１２は透明または不透明であってもよ い。透明な面状保護層２８をレーザ記録層２６の上に配置してもよい。

フィルムサブストレート層２２は典型的に約１００から１５０ミクロンの厚さで あり、ポリエステル、セルロースアセテート、マイラ０１ｙｌａｒ　）または一 般にフィルムベースとして使われる他の材料からなることができる。金属性層２ ４は典型的に金、銅、銀、プラチナ、ロジウム、アルミニウムまたはその合金の いずれかからなる。読取波長において非常に高い反射率、すなわち０．８ミクロ ンより長い波長の近赤外において、少なくとも９０％を有するので金が好ましく 、高いデータコントラストを与える。さらに、金は写真薬品と反応せず、何年も 環境的に安定している。

金の反射率は化学線波長範囲において約３７％であり、ゼラチン層２５は一般に ３ミクロン以下の厚さであるので、青から緑の波長範囲（０，４から０，６ミク ロン）の化学線波長で写真乳剤層２５と２６で減じられた／１−レーション効果 を伴って使用することができるので金はさらに望ましい。銀およびアルミニウム も好ましい材料であるが、アルミニウムは写真現像液を汚染しないように注意し なければならない。銅もこの応用のために考慮されるが、他の３つの材料はど化 学的に安定していない。金属性層２４はたとえばシリコンウェーハまたは磁気金 属性メモリディスクの被覆において使われる周知の気相または真空成長技術によ ってフィルムサブストレート２２に生成される。層は１００から１０００Ａのオ ーダの厚さにある。

ゼラチン層２５はもともとはゼラチンマトリクスのノ翫ロゲン化銀、すなわち写 真乳剤層であった。ゼラチンコロイドマトリクスは近赤・外において読取ビーム 波長に対して実質的に透明である材料で作られるべきであり、さらに化学線波長 において実質的により吸収性があるものが選択されて、事前フォーマット化処理 の間の記録媒体のハレーション止め属性を強化する。ゼラチン層２５は典型的に 厚さ３ミクロン以下であるが、１０ミクロンの厚さであることができる。殻２６ を含むゼラチン層２５は画像的露光パターンを通して化学線放射に露光されて、 次にその表面においてのみ実質的に暗くなるように現像される。面状殻２６にお ける不規則リングはゼラチンコロイドマトリクスに埋込まれる黒い不規則の楕円 の銀粒子を表わす。乳剤フィルムのレーザ記録材料への変換は、本発明の譲受人 にすべて譲渡された米国特許第４，３１４，２６０号、第４，２９８゜６８４号 、第４，２７８，７５８号、第４，２７８．７５６号、第４，２６９，９１７号 で説明されるように、フィルムがカードに組込まれる前に行なわれる。

クリアエリア１８は、たとえば写真事前記録によるように、媒体にストアされる データスポットを表わす。ゼラチン層２５は画像的露光パターンを通して化学線 放射に露光され、次にその表面において実質的に暗くなるように現像される。化 学線放射に露光されないエリア１８は現像および定着の後も主としてクリアであ り、読取ビーム波長、典型的には近赤外の光によって照らされると下にある反射 性を金属性層２４において見せる。サーボトラックラインはちょうど説明したよ うに写真的に事前記録することができる。クリアエリア１８は殻２６における金 属粒子の変形、変位、および／または塊状集積によって主としてクリアになるよ うにレーザ記録されたデータスポットを表わすことができ、読取ビーム波長の光 によって照らされたときに下の反射性を金属性層２４において見せる。レーザ記 録ビームは主に薄い暗い殻２６を主に加熱し、銀粒子の不規則な形を滑らかな球 状体になるように変える。これを行なう際、銀粒子のカバー力は減じられ、より 多くの光が変形された殻のスポットの粒子の間を通って下層に通るようにする。

加熱は銀粒子がスポットエリアからの何らかの変位、および別々の銀粒子の何ら かの塊状集積を引き起こすかもしれない。クリアエリア１８は、拡散またはその 他の態様でぼやかされるよりも、好ましくは鮮鋭に規定される。ゼラチン％２５ の読取ビーム波長での背景エリア２２の光学密度は少なくとも０．　５、また好 ましくは１．０より大きいべきである。ゼラチン層２５のスポットエリア１８の 光学密度は０．２より大きいべきではなく、好ましくは０．　１より小さいべき である。

第１図の光記憶媒体１４のデータカードを作る方法は、真空または気相成長によ って金属性層２４をフィルムサブストレート層２２に生成し、次に薄い面状の写 真乳剤層２５を反射金属性層２４の上に与えることを含む。結果の媒体は次に第 ５八図ないし第５Ｄ図および第６図に関してより詳細に説明される露光および表 面現像の工程を使って事前記録してもよい。第１図で見られる事記録データを含 むストリップ１４が結果である。このストリップ１４はフィルムサブストレート １６２２をベース１２の上に密接した粘着面状接触で配置することによってカー ドベース１２に与えられる。面状の透明保護層２８を最後にゼラチン層２５の上 に粘着することができる。

代替的に、第３ｂ図で見られるように、フィルムサブストレート層２２なしでカ ードを形成してもよい。金属性層２４を直接カードベース１２に生成し、黒い殻 ２６を含むむゼラチン層２５を、ストリップ１４を層２３．２４と２５から先に 形成する代わりに、金属性層２４の上に配置してもよい。さらに露光、現像およ び定着によるデータの事前記録は、ストリップ１４または個別の層２４と２５を ベース１２に配置する前または後に行なってもよい。しかしもはや写真感光でな いときに取扱うのがより簡単であるので先にストリップ１４の処理を完成するの が好ましい。

第４図を参照して、データカード１０の両面実施例は、自己支持の透明面状プラ スチックカードベース１２の上に配置される薄い暗い殻３１を伴なう第１のレー ザ感光光記憶層３０と、フィルムサブストレート層３４に隣接して配置される第 １の気相または真空成長された金属性層３２と、第１のサブストレート層３６の 上に配置される第２のフィルムサブストレート層３６と、サブストレート層３４ の上に配置される第２の金属性層３８と、金属性層３８の上に配置される薄い暗 い殻３５を伴なう第２のレーザ感光光記憶層４０とを含む。光記憶層３０と４０ は前述のように透明なゼラチンの下層を伴なって薄い黒いまたは暗い表面領域を 含む。透明保護層４２を光記憶層４０の上に配置してもよい。

第１のフィルムサブストレート層３４と第２のフィルムサブストレート層３６は 第３図のフィルムサブストレート層２２と実質的に類似する。金属性層３２と３ ８は金、銀、アルミニウム、プラチナ、ロジウムおよび第３図の金属性層２４の ような銅からなるグループから選ばれることができる。層３２と３８は同一のま たは異なる金属で作られてもよい。第３図の光記憶層２６のように、第４図の薄 い光記憶層３０と４０の各々は、写真感光ハロゲン化銀乳剤、好ましくは塩化銀 を化学線放射に露光して、現像および定着して乳剤がその乳剤表面、すなわち材 料の中に約０．　３ミクロンで実質的に暗いようにすることによって前に作成さ れた。現像された乳剤層３０と４０はそれぞれデータビットを表わす部分的にク リアなマーク４４と１８の画像的露光パターンを有するかもしれない、および読 取波長の光のためにそれぞれの隣接金属性層３２と３８において下にある高い反 射率を有する。前に現像された乳剤層３０と４０は同時にまたは別々に露光およ び現像されてもよい。

第４図における両面データカードの光記憶媒体の形成は、真空または気相成長に よって金属性層３２と３８をそれぞれフィルムサブストレート層３４と２６に生 成するのを含んでもよい。乳剤層３０と４０はそれぞれ金属性層３２と３８に配 置される。次に乳剤層３０と４０は第５Ａ図ないし第５Ｄ図および第６図に関し て以下で詳細に説明されるように事前記録される。記録材料の結果のストリップ の各々は実質的に類似している。層３０．３２．３４は１つのストリップを形成 し、層３６．３８．４０は第２のストリップを形成する。これらの光記憶ストリ ップはレーザ感光であるが、ハロゲン化銀乳剤のすべては銀に変換されたまたは 取除かれたので写真感光ではない。次に２つのストリップは一緒に粘着され、第 １の支持層３４の上側表面４６が第２の支持層３６の下側表面４８と密接に面状 接触する。

この場合は第１の光記憶層３０である光記憶層の一方は次に透明カードベース１ ２の上に配置される。保護層４２は他方の光記憶層、ここでは層４０の上に配置 してもよい。

代替的に、層の各々は続いてカードベース１２の上に配置してもよい。乳剤層３ ８と４０の１つまたはそれ以上の露光および現像はカードベース１２の配置の後 に行なってもよいが、乳剤が写真感光であるのでより難しい。

第５Ａ図ないし第５Ｄ図および第６図を参照して、露光されない写真感光乳剤層 ６６を含む写真感光媒体５０が配置されてそのために化学線放射に露光される。

乳剤層は好ましくはゼラチンマトリクスにおける微細粒子塩化銀乳剤である。臭 化銀のような他のハロゲン化銀を使うことができるが、繊条質の銀の形成を防ぐ ために以下で開示する修正された現像液で現像されなければならない。ハロゲン 化銀乳剤の粒子の大きさが小さければ小さいほど、この発明の最終事前記録製品 の解像度が高くなる。乳剤の粒子の大きさは良い結果を得るために記録する孔サ イズの５％より小さくあるべきであり、０．０５ミクロンのオーダの粒子サイズ を有する乳剤が市場で入手可能である。減衰またはアキュータンス染料としても 知られるハレーション止め染料も、写真乳剤に加えて化学線波長での乳剤の吸収 性を増大させ、露光を乳剤の最上表面に集中させることができる。

これは薄い黒い記録数を作成するのを助けることができる。

これはさらにハレーション影響を減じてより高い解像度を与えることができる。

このような染料は一般的に使われ水溶性であり、乳剤が光記憶媒体に変換される と存在しない。

トラックガイドまたはデータスポットの事前記録が望ましいなら、マスク５２の ような遮蔽マスクを露光されていない媒体５０の上に置いてもよい。マスク５２ は典型的に化学線放射に対して２度の透過率を有し、そのほとんどの範囲におい て実質的に透明であるが、光学的に濃いマーク５４．５６．５８．６０の画像的 パターンを除く。第６図で見られるように、記録媒体５０は化学線波長で光６４ を放射する光源６２で露光される。典型的に、化学線光６４は０．４から０．　 ６ミクロンの青−縁範囲の波長を有するが、０．４ミクロン以下の波長の紫外線 光を使ってもよい。

マスク５２を照らす光６４はマスク５２のクリアエリア６５を通って乳剤層６６ に伝えられるが、マスク５２のスポット５６，５８．６０のような暗いマークに よってブロックされる。

化学線放射の乳剤層６６の露光は潜像を作成して、ハロゲン化銀がマスク５２の クリアエリア６５の下で活性されて実質的に飽和し、暗いマーク５４．５６．５ ８と６０の下では実質的に活性化されないで残る。この潜像は第５Ｃ図で示され 、露光された写真感光媒体７０は実質の領域７２では活性化されたハロゲン化銀 とスポット領域７４．７６．７８．８０に不活性化のハロゲン化銀の乳剤を含む 。

露光された媒体７０は表面現像されてそのほとんどの範囲において実質的に暗い が、部分的にクリアなマーク８４．８６．８８．９０の画像的露光パターンを有 し、読取ビーム波長の光に対して下にある反射率を金属性層６８に持つ媒体８２ を生じる。表面層の現像は表面現像であり、サブストレートから遠位な面で乳剤 層の上部０．３から０．５ミクロン内において典型的に起こる。このような現像 は、現像液が材料に拡散することができる前に非常に短い期間濃縮現像液で光に 露光された画像層を接触させることによって、または第３ブチルヒドロキノンの ような遅い拡散現像液によって起こる。

代替的に、カルボキシメチルセルロースで濃縮された粘性の現像液を使ってもよ い。この材料は粘稠度においてシロップ状であり、ローラで塗られる。それを洗 い落として現像をスプレー停止浴で止めることができる。次に定着浴で処理され る。厚さ１０から１５ミクロンの乳剤層の５から１０％はどの薄い殻が作成され た。現像の間、黒い不規則のまたは楕円形の銀粒子を含むエリアは、活性化され たハロゲン化銀エリアから形成される。乳剤表面の活性化されたハロゲン化銀の 体積濃度は楕円形の銀粒子の体積濃度を決定し、それが乳剤層の光学密度を決定 する。したがって、スポット８４．８６．８８．９０は、マスク５２の暗いスポ ット５４．５６．５８．６０の下にあった露光されないまた不活性化のハロゲン 化銀のスポット７４．７６．７８．８０のほとんどであったので、あるとしても 、少しの銀粒子しか含まない。楕円形の銀粒子を含むエリアは写真濃度計の赤光 で測定されると少なくとも０．５また好ましくは１．０以上の光学密度を示すべ きであり、露光されないエリアは０．２より小さい密度を有するべきである。

現像の後で、定着および洗浄工程が残りのハロゲン化銀を乳剤層３５から取り除 く。

露光された塩化銀乳剤は現像されると、高い吸収性の、すなわち黒である不規則 な形の球状銀粒子を生じ、レーザ記録ビームに反応して明るい滑らかな球状の銀 粒子に変わる。しかし、露光された臭化銀乳剤は現像されると繊条質の銀粒子を 生じる傾向にある。繊条質の銀は黒の間、不規則な球状銀粒子と同じように記録 レーザビームに反応せず、繊条質の銀が薄い殻に存在すると、レーザ記録性能は 大きく劣化する。臭化銀乳剤から不規則な球状銀粒子を発生させるためには、有 機安定剤またはカブリ防止剤が現像液に加えられる。これらの化合物は１−フェ ニル−ＩＨ−テトラゾール−５−チオール、１−フニニル−２−イミダゾリディ ン−チオン、および４，４．５−）ジメチル−４Ｈ−ピラゾールー３−チオール のような有機チオールをたとえば含む。以前は、これらの化合物は拡散転写写真 において反射鈑球状体の成長を制御するために使われていた。この例の場合、化 合物は自分自身を反応されない臭化銀に付着して薬品現像主薬の活性を禁止する 。これを行なうと、結果の銀粒子の形は不規則な球状体であり、実質的なカバー 力、すなわち低い透過性の殻を形成する。既に記したように、塩化銀乳剤は有機 的カブリ防止剤を使わなくても不規則な球状銀粒子をもたらす。

ハレーション止め染料が使われないと、化学線放射の露光の際の乳剤層６６にお けるハレーションの影響は、乳剤層６６が非常に薄い、すなわち５ミクロンより 小さいと、また乳剤層６６の下の金属性層６８が化学線放射の波長において実質 的により反射性を有しないと、最小にされる。

第７図において、異なる波長での金、銅、銀、アルミニウムの反射率が見られる 。近赤外における読取ビーム波長、すなわち０．８ミクロンより長い波長では、 すべての金属は少なくとも８０％の反射率を有し、アルミニウムを除いたすべて は９０％より大きい反射率を有する。したがって、各金属は読取のために暗い背 景に対する反射性のデータスポットの高い光コントラストを作る高い反射性を有 する。

金と銅は０．４から０．６ミクロンの範囲、すなわち青および緑の光の化学線光 の波長において実質的に反射率が少ない。たとえば、金は０．５ミクロン以下の 波長に対して約３５から４０％の反射率を有する。銅は０．６ミクロンより短い 波長に対して６０％以下の反射率を有する。これらの減じられた反射率はハレー ション影響を減じる。

銀およびアルミニウムは両方とも０．４と０．６ミクロンの間の波長に対して８ ０％より大きい反射率を有する。

したがって、銀およびアルミニウムはこの波長範囲において化学線放射に露光さ れる媒体としてより適切ではない。

実際、アルミニウムは０．８から１．０ミクロンの近赤外範囲の波長に対するよ りも、０．４から０．６ミクロンの範囲の波長に対してより大きい反射率を有す る。これを補償するために、アルミニウムの金属性層はより薄い写真感光乳剤層 を使ってハレーション影響を最小化してかつ２から３ミクロン厚さの乳剤にまだ 適することができる。さらに、ハレーション止め染料を使ってもよい。

本発明はゼラチン層の１つの面状表面内において非常に薄い硫安銀鉱殻と反射性 の下層を使用して良い記録感度、トラックおよびデータのレーザ記録と事前記録 の高いコントラストおよび解像度を達成し、またトラックおよび他のフォーマッ ト化データのレーザ記録を可能にする。カードは事前記録されたトラックとデー タでユーザのデータ記録なしの読取のみのメモリカードとして使用することがで きる。

第８図においてレーザ装置が示され、第１図のカードの縦の寸法の側面図を見せ る。カードのデータ媒体４１はストリップをレーザビームの軌跡に持って来る可 動なホルダ３９で普通は受取られる。好ましくは近赤外波長のパルス化された半 導体レーザであるレーザ光源４３はビーム４５を放射してコリメートおよび焦点 光学４７を通る。このビームはビームスプリッタ４９によってサンプリングされ 、ビームの一部を焦点レンズ５１を通ってフォトディテクタ５３に渡す。ディテ クタ５３はレーザの書込を確証し、本質的ではない。次にビームは矢印Ｂによっ て示される方向で軸５７に沿って回転するように装着される第１のサーボ制御さ れた鏡５５に向けられる。鏡５５の目的は操作の粗のモードにおいて記録媒体の 横の端縁を探し、次に動作の精のモードにおいて端縁の所定の距離で存在するデ ータ経路を識別する。

鏡５５からビームは鏡６１に向けられる。この鏡はピボット６３で回転するよう に装着される。鏡５５の目的はデータストリップの長さに沿ってビームの動きを 細かく制御することである。ビームに対するデータストリップの縦の位置の粗の 制御は可動ホルダ３９の動きによって達成される。ホルダの位置は磁気ディスク ドライブで使われる形式の閉ループ位置サーボシステムによって調整されるリニ アモータによって確立されてもよい。基準位置情報はカー・ドに事前記録されて 、位置エラー信号が発生されてモータ制御においてフィードバックとして使われ ることができる。

１本のデータ経路を読取った後、鏡５５はわずかに回転または回される。モータ はホルダ３９を縦に動かして経路が再び読まれるようにする。光が光記憶層の暗 い殻におけるデータスポットから散って反射されると、ビームの反射率はデータ スポットが存在しないまわりの材料に対して変化する。ビームはデータ書込モー ドにおいてデータスポットを作るために光記憶層の暗い殻に十分なレーザエネル ギを送るべきであるが、データの読取モードにおいて困難を起こすように読取ビ ームにおけるエネルギによる表面の分裂を起こしてはならない。レーザ記録され たデータスポットの大きさは事前記録されたデータスポットと同じ、好ましくは １０ミクロンより小さい。レーザの波長は記録材料と互換性を有してこの目的を 達成するべきである。読取モードにおいて、パワーは記録または書込パワーの約 １０％である。

レーザデータスポットまたは事前記録スポットとまわりの材料の間の反射率にお ける差は、フォトダイオードであってもよい光ディテクタ６５によって検出され る。光はビームスプリッタ６７と焦点レンズ６９によってディテクタ６５に焦点 合わせされる。示されないサーボモータは鏡の位置を制御して、フィードバック 装置と同様に制御回路から受取られた命令に従って鏡を駆動する。ディテクタ６ ５はレーザデータスポットまたは事前記録されたスポットに対応する電気信号を 発生させる。

ＣＯＤのようなフォトディテクタアレイも使うことができる。これは線形アレイ またはエリアアレイのどちらかであることができる。データスポットあたりのデ ィテクタエレメントの数は、読取冗長度を作成するために約３エレメントである 。表面は低コストの発光ダイオードで照らされて、主に近赤外でパワーを発生さ せてフォトディテクタアレイの感光スペクトルと整合する。

本発明に従ったカードの別の製造方法は、前に説明したような種類の反射性の真 空または気相の金属性層を面状カードベースに生成することを包含する。この工 程の後、写真感光乳剤層は前に記した厚さで金属性層の上に均一的に被覆される 。次に乳剤層は、前に説明したように、実質的にクリアなゼラチンを下に有する 実質的に暗い薄い層を形成する黒い不規則な銀粒子の面状数がある範囲にパター ン化、現像および定着される。一般に、フィルムサブストレートの乳剤をパター ン化してそれをカードに粘着するのが好ましいが、上記で説明した方法も代替と して使用してもよい。

ＦＩＧ、＋　３、 １、国際出願番号 ＰＣＴ／ＵＳ８７１０１７７９ ２、発明の名称 汎用性記憶媒体の光メモリカード ３、特許出願人 住　所　アメリカ合衆国、９４ミ０３　カリフォルニア州、パロ・アルド代表者 　ドレクスラー、ジェロウム 国　籍　アメリカ合衆国 ４、代理人 住　所　大阪市北区南森町２丁目１番２９号　住友銀行南森町ビル請求項 １、　光情報のための光メモリカードであって、自己支持の札入れ形の面状プラ スチックベースと、前記プラスチックベースの上の真空または気相成長された連 続的な金属性反射層と、 前記金属性層の上に配置された面状の光記憶層とを含み、前記光記憶層は金属性 層に対して遠位な層の実質的に上部２分の１ミクロン内において不規則な非繊条 質の楕円形の硫安銀鉱の粒子の面状膜を有し、前記光記憶層はその殻の下に実質 的にクリアなゼラチンを有する、光メモリカード。

２、　前記ベースの上に配置されそこで面状の関係で密接に接触するフィルムサ ブストレート層をさらに含み、前記金属性層が前記フィルムサブストレート層の 上に生成される、請求項１に記載の光メモリカード。

３、　前記金属性層が金、銀、アルミニウム、プラチナ、ロジウム、銅およびそ の合金からなるグループから選ばれる、請求項１に記載の光メモリカード。

４、　透明の保護面状層が前記光記憶層の上に配置される、請求項１に記載の光 メモリカード。

５、　前記光記憶層が事前記録された情報を含む、請求項１に記載の光メモリカ ード。

６、　前記光記憶層が事前記録された情報とレーザ書込されたデータとを含む、 請求項１に記載の光メモリカード。

７、　光情報のための両面光メモリカードであって、自己支持の札入れ形の光学 的に透明な面状プラスチックベースと、 前記プラスチックベースの上に配置される第１の面状光記憶層とを含み、前記光 記憶層がベースに対して近位の層の実質的に２分の１ミクロン内において不規則 な非繊条質の楕円形の硫安銀鉱粒子の殻と、その殻の下に実質的にクリアなゼラ チンとを有し、 前記ゼラチン層の上に配置される第１の気相または真空成長された金属性の連続 的な反射層と、前記分子金属性層の上に配置される第１の面状支持層とを含み、 前記支持層は前記プラスチックベースに対して近位の下側表面と前記プラスチッ クベースに対して遠位の上側表面とを含む反対の面状表面を有し、さらに前記第 １の支持層と実質的に同一でその上側表面に粘着される第２の面状支持層と、 前記第２の面状透明支持層の上に配置される第２の気相または真空成長された金 属性の連続的な反射層と、前記第２の面状透明支持層の上側表面の上に配置され る第２の面状光記憶層とを含み、前記光層はベースに対して遠位の層の実質的に 上部２分の１ミクロン内において不規則な非繊条質の楕円の硫安銀鉱粒子の面状 膜とその殻の下に実質的にクリアなゼラタンとを有し、さらに前記第２の記憶層 の上に配置される透明な保護面状層を含み、 前記光記憶層の各々が前に化学線波長で露光されて現像および定着されて実質的 に暗い非常に薄い硫安銅鉱層になって、読取波長の光に対して下層の高い反射率 の金属性層を伴なうクリアなマークの画像的露光パターンを有する、光メモリカ ード。

８、　前記金属性層材料は金、銀、アルミニウム、プラチナ、ロジウム、銅およ びその合金からなるグループから選ばれる、請求項７に記載の光メモリカード。

９、　前記光記憶層は事前記録された情報を含む、請求項７に記載のデータカー ド。

１０、　　前記光記憶層は事前記録された情報とレーザ書込されたデータを含む 、請求項７に記載のデータカード。

１１、　　光情報メモリカードを作るための方法であって、連続的な真空または 気相金属性層を自己支持の面状プラスチックベースに成長させるステップと、面 状の写真感光乳剤層を前記金属性層の上に配置するステップと、 前記乳剤の面状数のみを現像および定着して不規則な非繊条質の銀粒子の実質的 に暗い薄い層にして、前記数の下に実質的にクリアなゼラチン層を伴なうステッ プと、透明な面状保護層を前記面状数の上に配置するステップとを含む、方法。

１２、　　制御印またはデータを表わすマークの画像的露光を行なうステップを 規定し、前記露光は放射によって前記写真感光乳剤層で行なわれ、さらに 実質的にクリアになる画像マークの前記露光パターンを現像および定着して光に よって照らされたときに下にある反射を金属層に見せるステップとによってさら に規定される、請求項１１に記載の方法。

１３、　　前記写真感光乳剤層が塩化銀乳剤からなる、請求項１１に記載の方法 。

１４、　前記写真感光乳剤層が臭化銀乳剤からなり、前記乳剤の現像は有機的カ ブリ防止剤を含む化学現像剤によって行なわれる、請求項１１に記載の方法。

１５、　　光情報メモリカードを作るための方法であって、連続的な真空または 気相金属性層を透明フィルムサブストレート層に成長させるステップと、 面状写真感光乳剤層を前記金属性層の上に配置するステップと、 前記乳剤の面状数のみを現像および定着させて、前記数の下に実質的にクリアな ゼラチン層を伴なう不規則な非繊条質の銀粒子の実質的に暗い薄い層にするステ ップとを含み、前記フィルムサブストレート層、前記金属性層、および前記現像 および定着された乳剤層がレーザ記録可能光記憶フィルムを形成し、さらに 前記現像された光記憶フィルムを自己支持の札入れ形の面状のプラスチックベー スに配置するステップと、透明な面状保護層を前記面状数の上に配置するステッ プとを含む、方法。

１６、　　制御印またはデータを表わすマークの画像的露光を行なうステップを 含み、前記露光は放射によって前記写真感光乳剤層で行なわれ、さらに 実質的にクリアになる画像マークの露光パターンを現像および定着させて光によ って照らされたときに下にある反射を金属性層において見せるステップを含み、 前記現像および定着は前記現像された光記憶フィルムを前記プラスチックベース の上に配置する前に起こる、請求項１５１：、記載の方法。

１７、　　　レーザによってデータを記録するシステムであって、 自己支持の札入れ形の面状ベースを有する光メモリカードと、前記ベースに配置 される少な（とも１つの光記憶層を含み、各々の前記光記憶層は前記記憶層の表 面の実質的に２分の１ミクロン内において不規則な非繊条質の楕円形の硫安銀鉱 粒子の面状数と殻の下に実質的にクリアなゼラチンとを有し、連続的な反射性の 金属性層がゼラチンの下に配置され、光記憶層が前記カードの所定の場所におい てレーザ記録可能であって反射性のデータスポットを生じて前記数の背景フィー ルドに対して金属性層の下の反射を見せ、データスポットのまわりのフィールド に対する光反射コントラスト比が少なくとも１．２対１であり、さらに複数個の 経路に・おいてデータを書込むために、前記少なくとも１個の光記憶層に対して レーザ書込の関係で配置される少なくとも１つのビームを有するレーザ手段と、 前記経路の読取のために少なくとも１つの前記光記憶層に対して読取の関係にあ る光デイテクタ手段と、前記経路を従うために前記レーザビームと前記カードの 間に相対的動きを与える手段とを含む、システム。

国際調査報告 １″″′″°゛“°゛′″”ｌ−ＩＪｍｌｌ　ｇ、″　　２ニワ／１°Ｓ日７／ ジ７７二

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 請求項 １．光情報のための光メモリカードであって、自己支持の札入れ形の面状プラス チックベースと、前記プラスチックベースの上の真空または気相成長された金属 性層と、 前記金属性層の上に配置された面状の光記憶層とを含み、前記光記憶層はサブス トレートに対して遠位な層の上部２分の１ミクロン内において不規則の楕円形の 硫安銀鉱の粒子の面状殻と、その殼の下に実質的なクリアなゼラチンとを有する 、光メモリカード。 ２．前記ベースの上に配置されそこで面状の関係で密接に接触するフィルムサブ ストレート層をさらに含み、前記金属性層が前記フィルムサブストレート層の上 に生成される、請求項１に記載の光メモリカード。 ３．前記金属性層が金、銀、アルミニウム、プラチナ、ロジウム、銅およびその 合金からなるグループから選ばれる、請求項１に記載の光メモリカード。 ４．透明の保覆面状層が前記光記憶層の上に配置される、請求項１に記載の光メ モリカード。 ５．前記光記憶層が事前記録された情報を含む、請求項１に記載の光メモリカー ド。 ６．前記光記憶層が事前記録された情報とレーザ書込されたデータとを含む、請 求項１に記載の光メモリカード。 ７．光情報のための両面光メモリカードであって、自己支持の札入れ形の光学的 に透明な面状プラスチックベースと、 前記プラスチックベースの上に配置される第１の面状光記憶層とを含み、前記光 記憶層がベースに対して近位の層の２分の１ミクロン内において不規則の楕円形 の硫安銀鉱粒子の殻とその殻の下に実質的にクリアなゼラチンとを含み、 前記ゼラチン層の上に配置される第１の気相または真空成長された金属性層と、 前記分子金属性層の上に配置される第１の面状支持層とを含み、前記支持層は前 記プラスチックベースに対して近位の下側表面と前記プラスチックベースに対し て遠位の上側表面とを含む反対の面状表面を有し、さらに前記第１の支持層と実 質的に同一でその上側表面に粘着される第２の面状支持層と、 前記第２の面状透明支持層の上に配置される第２の気相または真空成長された金 属性層と、 前記第２の面状透明支持層の上側表面の上に配置される第２の面状光記憶層とを 含み、前記光層はベースに対して遠位の層の上側２分の１ミクロン内において不 規則の楕円の硫安銀鉱の面状殻とその殻の下に実質的にクリアなぜラタンとを含 み、さらに 前記第２の記憶層の上に配置される透明な保護面状層を含み、 前記光記憶層の各々が前に化学線波長で露光されて現像および定着されて実質的 に暗い非常に薄い硫安銀鉱層になって、読取波長の光に対して下層の高い反射率 の金属性層を伴なうクリアなマークの画像的露光パターンを有する、光メモリカ ード。 ８．前記金属性層材料は金、銀、アルミニウム、プラチナ、ロジウム、銅および その合金からなるグループから選ばれる、請求項７に記載の光メモリカード。 ９．前記光記憶層は事前記録された情報を含む、請求項７に記載のデータカード 。 １０．前記光記憶層は事前記録された情報とレーザ書込されたデータを含む、請 求項７に記載のデータカード。 １１．光情報メモリカードを作るための方法であって、真空または気相によって 金属性層を自己支持の面状プラスチックベースに成長させるステップと、面状の 写真感光乳剤層を前記金属性層の上に配置するステップと、 前記乳剤の面状殻のみを現像および定着して不規則な銀粒子の実質的に暗い薄い 層にして、前記殻の下に実質的にクリアなゼラチン層を有するステップと、透明 な面状保護層を前記面状殻の上に配置するステップとを含む、方法。 １２．制御印またはデータを表わすマークの画像的露光を行なうステップを規定 し、前記露光は放射によって前記写真感光乳剤層で行なわれ、さらに 実質的にクリアになる画像マークの前記露光パターンを現像および定著して光に よって照らされたときに下にある反射を金属層に見せるステップとによってさら に規定される、請求項１１に記載の方法。 １３．前記写真感光乳剤層が塩化銀乳剤からなる、請求項１１に記載の方法。 １４．前記写真感光乳剤層が臭化銀乳剤からなり、前記乳剤の現像は有機的カプ リ防止剤を含む化学現像剤によって行なわれる、請求項１１に記載の方法。 １５．光情報メモリカードを作るための方法であって、真空または気相によって 金属性層を透明フィルムサブストレート層に成長させるステップと、 面状写真感光乳剤層を前記金属性層の上に配置するステップと、 前記乳剤の面状殻のみを現像および定着させて、前記殻の下に実質的にクリアな ゼラチン層を伴なう不規則な銀粒子の実質的に暗い薄い層にするステップとを含 み、前記フィルムサブストレート層、前記金属性層、および前記現像および定着 された乳剤層がレーザ記録可能光記憶フィルムを形成し、さらに 前記現像された光記憶フィルムを自己支持の札入れ形の面状のプラスチックベー スに配置するステップと、透明な面状保護層を前記面状殻の上に配置するステッ プとを含む、方法。 １６．制御印またはデータを表わすマークの画像的露光を行なうステップを含み 、前記露光は放射によって前記写真感光乳剤層で行なわれ、さらに 実質的にクリアになる画像マークの露光パターンを現像および定着させて光によ って照らされたときに下にある反射を金属性層において見せるステップを含み、 前記現像および定着は前記現像された光記憶フィルムを前記プラスチックベース の上に配置する前に起こる、請求項１５に記載の方法。 １７．レーザによってデータを記録するシステムであって、 自己支持の札入れ形の面状ベースを有する光メモリカードと、前記ベースに配置 される少なくとも１つの光記憶層を含み、各々の前記光記憶層は前記記憶層の表 面の２分の１ミクロン内において不規則な楕円形の硫安銀鉱粒子の面状殻と殻の 下に実質的にクリアなゼラチンとを含み、反射性の金属性層がゼラチンの下に配 置され、光記憶層が前記ディスクの所定の場所においてレーザ記録可能であって 反射性のデータスポットを生じて前記殻の背景フィールドに対して金属性層の下 の反射を見せ、データスポットのまわりのフィールドに対する光反射コントラス ト比が少なくとも１．２対１であり、さらに 複数個の経路においてデータを書込むために、前記少なくとも１個の光記憶層に 対してレーザ書込の関係で配置される少なくとも１つのビームを有するレーザ手 段と、前記経路の読取のために少なくとも１つの前記光記憶層に対して読取の関 係にある光ディテクタ手段と、前記経路を従うために前記レーザビームと前記カ ードの間に相対的動きを与える手段とを含む、システム。