JPH04505826A - 記録媒体 - 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】 記録媒体 関連出願との相互参照 本出願は１９８９年５月２５日付は出願の米国特許出願第０７／３５７．３７７ 号のＣＩＰ出願に係わり、該米国特許出願第０７７３５７．３７７号は１９８９ 年１月ＩＯ日付は出願の米国特許出願第０７／２９４．７２３号のＣＩＰ出願に 係わり、該米国特許出願第０７／２９４．７２３号は１９８８年２月５日付は出 願の米国特許出願第０７／１５３．２８８号のＣＩＰ出願に係わる。本出願はま た米国特許出願第０７７４１４．０４１号および同第０７／４１４．０４４号（ 両者とも１９８９年９月２８日付けで出願された）のＣＩＰ出願でもある。これ らの出願をそれぞれあらゆる目的に対して本発明の参考文献とする。

発明の背景 本発明は、一般に記録媒体の分野に関わる。特に、本発明の一態様は消去可能な 光学記憶媒体およびそのための書き込み／読み取り／消去メカニズムを提供し、 該メカニズムによればデータを記録でき、かつい（つかの態様においては熱の作 用、特に光に応答して該データを消去することができる。

ＣＤとしての光学データ記憶媒体は長時間演奏レコードおよび磁気テープカセッ トに代わるものとして周知である。消費者に馴染みの深いディスクは光学リード オンリーディスクであり、通常のディスクプレイヤーは特にこの種のディスク用 として設計されている。これらのディスクは２進法でデータを表示するピットを 含む反射面を有する。これらピットの説明およびこれらがいかに機能するかにつ いては、ワトキンソン（Ｗａｔｋｉｎｓｏｎ）により、ジアートオブディジタル オーディオ（Ｔｈｅ　Ａｒｔ　ｏｆ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｕｄｉｏ）、フォーカ ルプレス（Ｆｏｃａｌ　Ｐｒｅｓｓ）の第１３章に与えられている。

該ピットはレーザービームの光路長を半波長に等しい量だけ増大し、他の（シフ トされていない）反射ビームと結合した場合に破壊的な干渉を生ずる。かくして 、データの存在は反射光強度の低下を引き起こす。標準的なプレーヤーの検出系 は破壊的な干渉を生じない場合には、７０％以上の反射を必要とし、かつデータ が存在する場合には３０％以上の振幅変調を必要とするように設計される。これ らの強度の限界は集光パラメータとの組み合わせで、該プレーヤー上で読み取り または演奏可能なコンパクトディスクおよび他の光学データ記憶媒体のための基 準を設定する。

継続中の米国特許出願第２９４．７２３号（本出願の譲り受け人に譲渡された） は、改良された光記録法および装置を記載している。

−態様において、この発明は膨張層、反射層および保存層を含む。

該膨張層は加熱されると膨張して、該薄い反射層に侵入し、および場合によって は該保存層中に侵入する。該保存層は典型的には保護層で覆われている。別の態 様では、該保存層は該反射層と膨張層との間に設けられている。何れにしろ、該 保存層は、例えば十分にしなやかで変形を可能とする該保護層に侵入する。該反 射層は、例えばガリウム、アルミニウム、銅、銀、金およびインジウム製である ことが記載されている。

実質上好結果をもたらすが、上記の光学媒体は一種以上の制限を受ける。例えば 、い（つかの態様ではそれぞれ相互に異なる波長を与える二種のレーザーが必要 とされる。即ち、「書き込みレーザー」は該膨張層の色素の吸収周波数に相当す る波長を有するビームを発し、かつ「消去レーザー」は該保存層中の色素の吸収 周波数に相当する波長を有するビームを発する。第二に、これら媒体の製造は数 回の別々の被覆操作を必要とし、例えば被覆傷、塵および取り扱いに起因する欠 陥を生ずる可能性が大きい。また、夕を書き込みかつ消去するための改良された 方法が必要とされていることが分かる。

発明の概要 ここでは、光記録法および装置を記載する。−態様では、軟質いからである。更 に、該軟質領域は反復的臼げに十分に耐え、か液体または気体の材料を含む。こ の受容手段は、好ましくは液体−の態様において、本発明の方法は光に応答して 膨張する膨張領域を含む媒体に光を導き、該膨張領域の膨張した体積を液体また 膨張層に保存特性を与えることにより単一の活性なまたは膨張／様とは対照的に 、典型的には融点以上にある軟質の金属または過極めて薄いフィルムの反射特性 が層の厚みに対して極めて大きなあるいはまたは該膨張層に保存特性を与えるこ とにより単一の活性なまたは膨張／保存層を形成することにより達成できる。こ のような媒体上へのデータの書き込みおよび消去法をも提供する。

第三の態様において、本発明は典型的には基板、典型的には該基板に隣接し、書 き込み波長の光で照射された場合に膨張する膨張領域、および該膨張領域の膨張 により誘起される体積増を受容する手段を含み、該手段は反射性材料、好ましく は軟質の材料、即ち該記録媒体の動作温度にて液体または気体の材料を含む。し かしながら、前に記載した第一および第二の態様とは対照的に、該反射性の材料 の層は該膨張領域により形成されるバンプの高さとほぼ匹敵する厚みを有する。

この態様は、部分的には、既に記載したように極めて薄いフィルムの反射特性が 層の厚みに対して極めて敏感であるという観察にもとずいている。極めて薄い層 はより厚い層よりも著しく低い反射率を有する。一つの特定の態様によれば、該 バンプは該材料、好ましくは流体の完全ではないが殆どに渡り広がり、該層が薄 いことによりその反射特性は該層の残りの部分に比して実質的に変化する。典型 的には独立した保存層により、あるいはまた該膨張層に保存特性を与えることに より単一の活性なまたは膨張／保存層を形成することにより、または該反射層に 保存特性を与えることによって単一の反射／保存層を形成することにより保存機 能を確保できる。

本発明では、改良された光記録媒体をも記載する。−態様において、該媒体は少 なくとも一種の波長の光の印加に応答して膨張する第一のエポキシの膨張層およ び膨張状態にある該膨張層を保持するのに適した第二のエポキシの保存層を含み 、該第−のエポキシは該第−のエポキシよりも高いガラス転移点を有する。好ま しい態様において、該膨張層は約５０℃よりも低いガラス転移点を有し、かつ該 保存層は約８０〜１２０℃のガラス転移点を有する。また、該保存機能を該膨張 層に組み込んで、単一の結合された膨張／保存層または活性層を形成することも 可能である。

別の態様では、該媒体は特別な層の配置を含む。例えば、種々の態様において該 膨張層は該支持体層に隣接し、かつ反射層として機能する液体または気体の「流 体」層が該膨張層と保存層との間に挟まれている。様々な他の態様では保存層を 膨張層と反射層として機能する軟質の固体、液体または気体層との間に挟むよう な層構成をとる。様々な他の態様では、保存層を膨張層と軟質の固体、液体また は気体層との間に挟むような層配置とするか、あるいは膨張並びに保存機能を単 一の活性層、典型的には均一な層に組み込む。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明の詳細な説明するための記録媒体の断面図である。このバージ ョンは別々の膨張および保存層を、（基板）−膨張−保存−反射−（保護）の配 列で有する。該配列において、括弧内に与えられた層は随意の層である。

第２図は第１図に示した媒体の平面図である。

第３図は本発明のもう一つの態様を説明するための図である。

このバージョンは単一の活性層を含み、該活性層は（基板）−活性層一反射層− （保護層）なる配列において膨張および保存層の両特性を合わせもつ。

第４Ａおよび４Ｂ［？は種々の態様において記録されたバンプを示す図である。

第４Ａ図は記録されたバンプを有する第１図の基板部分を示し、第４Ｂ図は記録 されたバンプを有する第３図の基板部分を示す。

第５図は本発明における媒体の書き込み、消去および読み取り用の電子−光学装 置を示す図である。

第６図は極めて薄い反射層を有する光学媒体の一態様を示す図である。このバー ジョンは（基板）−膨張一反射一保存一（保護）なる配列で、反射層の対向面に 別々の膨張および保存層を有する。

第７図は極めて薄い軟質の反射層を有する光学媒体の他の態様を示す図である。

このバージョンは（基板）−膨張一保存一反射一（保護）なる配列で、反射層の 一方の側にそれぞれ独立の膨張および保存層を有する。

第８図は極めて薄い軟質の反射層を有する一態様を示す図である。このバージョ ンは単一の活性層を有し、該活性層は（基板）−活性一反射一（保護）なる配列 において、膨張および保存層の両特性を合わせ持つ。

第９Ａ〜９０図は第６図に示された光学媒体に書き込み、読み取りおよび消去す る方法を説明するための図である。

第１θ図は薄い反射層およびその上に形成されたデータバンプを有する特定の態 様を示す図である。このバージョンは（基板）−膨張一保存一反射一（保護）な る配列で、反射層の同一の側にそれぞれ独立の膨張および保存層を有する。

第１１図は薄い反射層およびその上に形成されたデータバンプを有する特定の態 様を示す図である。このバージョンは単一の活性層を有し、該活性層は（基板） −活性一反射−（保護）なる配列において、膨張および保存層の両特性を合わせ 持つ。

第１２Ａ〜１２Ｄ図は７８０　ｎｍの光の反射率または透過率と、種々の金属薄 膜の厚みとの関係を示す図である。図示した金属は約１×１０−’ｍｍＨｇ未満 の低圧下での加熱蒸着によりポリカーボネートディスク上に堆積された。以下の 物質の、７８０　ｎｍの光に対する反射率または透過率を測定した。

Ａ：　アルミニウム；　Ｂ：　インジウムＣ：錫　；Ｄ二金 好ましい態様の詳細な説明 Ａ、　第一の態様（厚い、軟質の反射層）１、　媒体；２．　動作；３．　記録 装置Ｂ、　第二の態様（薄い軟質の反射層）１、　媒体；２．　動作 Ｃ２第三の態様（反射層の厚みを変えることによる読み取りビームの変調） １、　媒体；２．　動作 り、結論 Ａ、　第一の態様 ここに記載する第一の態様は、膨張領域により形成されたデータバンプの高さに 比して比較的厚い、軟質の液体または気体状の反射層により特徴ずけられる。

■、　媒体 第１および２図は光学記録媒体またはディスク２の一態様をそれぞれ断面図およ び平面図で示した図である。このディスクは基板４を含み、その上には膨張層６ が与えられている。保存層８は該基板と反対側に、該膨張層に隣接して配置され ている。

反射層ｌＯは該保存層に隣接し、かつ該膨張層とは反対側に与えられている。本 発明の一態様において、該反射層は問題とする動作温度、即ち該ディスクの動作 温度において融点または沸点以上の状態にある反射性材料である。多くの態様に おいて、該ディスクの動作温度は略室温、即ち約２０℃±５℃であろう。また、 この反射層は該ディスクの動作温度にて軟質の固体または適冷された液体であっ てもよい。この反射層は、更に該媒体と共に使用される書き込み、読み取りおよ び消去ビームの波長の光が入射した場合に約２５％より大きな反射率を示す。使 用し得る軟質材料の例は、アルミニウム、インジウム、錫、金、ビスマス、水銀 、ガリウム、セシウム、ルビジウムおよびガリウムとインジウムとの合金、例え ばインダロイ社（Ｉｎｄａｌｌｏｙ　Ｃａｒｐ、　）により製造されているもの 並びに上記材料の混合物を包含する。他の材料、例えばＮａ、　Ｌｉ、　Ｍｇ、 ＫＳＣａ、　Ｓｃ、　Ｒｂ、　Ｓｒ、Ｙ、　Ｃｓ、　Ｂａ、　Ｌａおよび／また はＺｎを含むことのできるＨｇのアマルガムなども使用できる。好ましい態様に おいて、該反射層はガリウムとインジウムとの合金である。いくつかの態様にお いて、該合金は約０〜３０％のインジウムと、７０〜１００ｘのガリウムと、０ 〜２０％の錫とを含む。最も好ましい態様において、該反射層は約５〜２５％の インジウムと、７５〜９５％のガリウムと、０〜２０％の錫とを含む。

この第一の態様における反射層１０は、該保存層に形成されるデータバンプを該 反射層に略完全にまたは完全に包含させるのに十分な厚みを有する。光学ディス ク上に記録されたデータバンプの高さは、典型的には０．０６〜１．５μｍの範 囲内にある。従って、好ましい態様では、該反射層の厚みは約０．５〜１．５μ ｍの範囲内にある。最も好ましい態様では、該反射層お厚みは約１．０μｍであ る。

別の態様では、該軟質または液体層は反射性である。というのは、このものが入 射ビームの大部分を反射するほどに、該保存層とは実質的に異なる屈折率を有す るからである。例えば、いくつかの態様では約５ｘ以上の屈折率差で十分である 。用語「反射層Ｊとは、この態様をも包含するものとする。

該反射層上には、これを包囲するように保護層１２が設けられている。該反射層 を包含するために、該保護層は内側リング１４および外側リング１６を有し、保 護層８にまで伸びかつこれに接している。好ましい態様では、該リング１４およ び１６の幅は約１〜４ｍｍの範囲内にある。該内側リングおよび外側リングの厚 みは該反射層ｌＯの所定の厚みに応じて選択される。

第１および２図に示されたようなリング１４および１６を形成するように保護材 料１２を使用して本発明を説明しているが、様々な配列が利用し得ることは、当 業者には明らかであろう。例えば、該保存層８は上方に伸びたリングを備えてい て、該保護層と接するようにすることも可能である。また、エポキシなどの他の 材料を、該保護層と保存層との間に該リング１４および１６を形成するのに使用 することができる。好ましい態様では、該液体層は該保存層上に堆積され、かつ 該保護層はその後該液体層上に堆積される。

該基板および該保護層は多数の容易に入手し得る材料から形成し得る。典型的に は、該基板は、書き込み、読み取りおよび消去用の光を実質的に十分に透過する ことのできる剛性の透明材料により形成される。該基板は実質的に厚（かつ剛性 であって、該光学媒体に構造上の一体性を与え、隣接層の膨張力により生ずる圧 力に応答して変形することはない。書き込み用ビームの光エネルギーを吸収した 際の熱膨張により生ずる該膨張層内の書き込みバンプは、該基板が剛性であるが 故にそこから突出する。このような層配列のために、該バンプは、以下に述べる ように存在する場合には反射層内に突出する。

この基板は種々の容易に入手し得る材料から形成することができる。単なる例示 の目的で、該基板はガラス、ポリマー、およびアモルファスポリマーから形成す ることができる。好ましい態様では、該基板はポリカーボネート製であり、これ は所定の光透過特性を有する。多くの態様において、該基板は約１ｍｍ以上の厚 みを有する最も厚い層である。

該膨張層は、通常（ａ）これを透過する光エネルギーの幾分かを吸収し、（ｂ） 特に該媒体の他の層と比較した場合に高い熱膨張率を示し、かつ（Ｃ）その膨張 限界を越えることなく、書き込み工程中に遭遇する温度で加熱された場合に容易 に膨張する程の高い弾性率を有する、材料で形成される。該膨張層は、冷却した 場合にその元の平坦な状態にまで正常に収縮すべきである。該膨張層用材料のガ ラス転移点は室温近傍またはそれ以下であり、好ましくは該ガラス転移点は３０ ℃または５０℃よりも低い。熱膨張率は、約Ｉ　Ｘ　１０−’１０Ｃ１０℃ある ことが好ましく、更に好ましくは約５×１０−’／’Ｃ以上、特に好ましくは約 ７．５　Ｘｌ０−’／’Ｃ以上である。光エネルギーの吸収率は、該膨張層を書 き込みビームで加熱し得るような約８５０　ｎｍ−６５０ｎｍの範囲内の波長で ２０％〜４０％の範囲内であり得る。この層に配合するのに適した色素はニグロ シンブルー、アニリンブルー、カリコオイルブル−（Ｃａｌｉｃｏ　Ｏｉｌ　ｂ ｌｕｅ）　、群青、メチレンブルークロリド、サビナルブルー（ｓａｖｉｎａｌ 　ｂｌｕｅ）、モナストラルブル−（Ｍｏｎａｓｔｒａｌ　Ｂｌｕｅ）、マクロ レツクスグリーンオーザレート（Ｍａｃｒｏｌｅｘ　Ｇｒｅｅｎ　０ｚａｌａｔ ｅ）、スーダンブラック（ＳｕｄａｎＢｌａｃｋ）　ＢＭ、トリコンブルー（Ｔ ｒｉｃｏｎ　Ｂｌｕｅ）　、ｖクロレックスグリーンＧ、　ＤＤＣＩ−４および ｌＲ２６を包含する。標準的検出メカニズム、例えば標準的ＣＤプレーヤーに見 られるようなもので該光学媒体上に記録されたデータを読み取る能力を維持する ためには、該標準的ＣＤ読み取り波長（７８０ｎｍ）における最大ダブルパス吸 収（ｍａｘｉｍｕｍ　ｄｏｕｂｌｅ　ｐａｓｓ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ）が１０ ％であることが最も好ましくＸ０従って、該膨張層はエポキシ、ポリウレタン、 ポリマー、アモルファスポリマー、ゴム、天然ゴム、ブチルゴム、シリコーンゴ ム、スチレン−ブタジェンゴム、酢酸セルロース、セルロースアセテート−ブチ レート、ポリスチレン、ポリスルフォンアミド、ポリカーボネート、セルロース ニトレート、ポリ（エチルメタクリレート）、ポリ（ビニルブチリル）、芳香族 ポリエステル、ポリアミド、アクリルポリマー、ポリ酢酸ビニル、シリコーン樹 脂、アルキッド樹脂、ポリ酢酸ビニル、スチレン−ブタジェンコポリマー、塩化 ビニル−酢酸ビニルコポリマー、ニトロセルロース、エチルセルロース、および その混合物から選択することができる。

好ましい態様では、該膨張層はガラス転移点５０℃以下で、少なくとも約４０． ０００ポンド／ｉｎ’（ｐｓｉ）のヤング率を有するエポキシ樹脂である。−態 様では、該膨張層の厚みは約１μまたはそれ以下である。

該保存層は通常（ａ）これを透過する光エネルギーの幾分かを吸収し、（ｂ）室 温よりも高い、好ましくは該膨張層の値とほぼ等しいガラス転移点を有し、（Ｃ ）そのガラス転移点以上ではゴム状で、十分な弾性を有していて、該膨張層が加 熱された場合に該第一層の膨張により該第二の層に形成される歪の輪郭との整合 を可能とする十分な弾性を有し、かつ（ｄ）そのガラス転移点以下の温度にて十 分な剛性と強度とを有し、該第一層が周囲温度に冷却されている場合でさえ該膨 張層を膨張状態に維持するような材料で形成される。好ましい態様において、該 保存層８は消去ビームの波長において少なくとも幾分かの光の吸収を示す材料ま たは該材料の組み合わせから形成される。該消去ビームの波長は入手可能な光波 長の広いスペクトルから選択することができる。該吸収度は波長毎に異なってい てもよくかつ保存層の材料ごとに異なっていてもよいが、約６５０　ｎｍ−８６ ０ｎｍの範囲の波長において、例えば約３０〜４５％の範囲内であり得る。この 層に配合するのに適した色素は上で膨張層について例示のものを包含する。

従って、保存層は以下の材料の少なくとも一種から形成できる。

即ち、エポキシ、ウレタン、ポリマー、アモルファスポリマー、ゴム、天然ゴム 、ブチルゴム、シリコンゴム、スチレン−ブタジェンゴム、酢酸セルロース、セ ルロースアセテート−ブチレート、ポリスチレン、ポリスルフォンアミド、ポリ カーボネート、セルロースニトレート、ポリ　（エチルメタクリレート）、ポリ 　（ビニルブチリル）、芳香族ポリエステル、ポリアミド、アクリルポリマー、 ポリ酢酸ビニル、シリコーン樹脂、アルキッド樹脂、ポリ酢酸ビニル、スチレン −ブタジェンコポリマー、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー、ニトロセルロー ス、エチルセルロース、およびその混合物から選択することができる。好ましい 態様では、該保存層は約８０〜１２０℃、例えば約１０５℃のガラス転移点を有 するエポキシである。該保存層の厚みは、−態様では、約０．５〜１．５μであ る。この保存層は、典型的には少なくとも約４００，０００　ｐｓｉのヤング率 を有する。好ましい態様では、該保存層は約０．５〜１．０μの範囲内の厚みを 有する。

膨張層を形成するために、基本樹脂を適当な硬化剤と混合する。

特に、−態様では、はぼ等量のシェル（Ｓｈｅｌｌ）８２８および８７１を、非 化学量論量（例えば、２．６ｘ）の硬化剤、例えばパーサミド（ｖｅｒｓａｍｉ ｄ）Ｖ１５０と共に混合する。保存層を形成するためには、はぼ等量のシェル（ Ｓｈｅ　ｌ　ｌ　）８２８とダウ（Ｄｏｗ）ＤＥＨ５２とを、非化学量論量（例 えば、１．５ｘ）の硬化剤と共に混合する。

第３図はもう一つの態様を示す。基板に隣接して、「活性」領域または層と呼ば れる単一のポリマー層が存在し、これは独立した膨張層および保存層の必要性を なくす。この層が発揮する機能のメカニズムは該活性層内に形成された熱勾配並 びに該層の材料の粘弾性の結果である。かくして、以下に記載するように、記録 および消去の両者ともに単一のレーザーで行うことができる。また、当然のこと ながら、本発明のこの態様の媒体はその製造に関与する独立の被覆操作をひとつ 減する。

該活性層は、軟化点が室温（２０°Ｃ）よりも高く、その軟化点以上の温度にて 比較的大きな膨張係数を有するポリマーからなっている。用語「軟化点」とは、 該活性層用の材料の弾性率が室温における値またはその最大値の２５〜５０％に まで降下する温度を意味する。軟化温度は少な（とも約３０℃、好ましくは少な くとも約９０℃で、しかも約１７５℃未満、好ましくは約１３０℃未満であろう 。

膨張率は約２００　Ｘｌ０−’／℃よりも大、好ましくは約２５０　Ｘ’ＩＯ− ’／℃よりも大、かつより好ましくは約３００×ｌ０−８７℃よりも大であるべ きである。

該活性層材料はエポキシ、ポリウレタン、ポリマー、アモルファスポリマー、酢 酸セルロース、セルロースアセテート−ブチレート、ポリスチレン、ポリスルフ ォンアミド、ポリカーボネート、セルロースニトレート、ポリ　（エチルメタク リレート）、ポリ（ビニルブチリル）、芳香族ポリエステル、ポリアミド、アク リルポリマー、ポリ酢酸ビニル、シリコーン樹脂、アルキッド樹脂、スチレン− ブタジェンコポリマー、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー、ニトロセルロース 、エチルセルロース、およびその混合物からなる群から選択される基本樹脂を含 むことができる。好ましい態様では、該活性層は約８０〜１２０℃、例えば約１ ０５℃の軟化点を有するエポキシである。

より好ましい態様では、基本樹脂またはその混合物は適当な硬化剤と混合して該 活性領域または層を形成することができる。特に、はぼ等量のビスフェノールＡ ／エピクロルヒドリンエポキシ樹脂（シェル化学社により製造されているシェル （Ｓｈｅ　ｌ　ｌ　）８２ｇ）およびエピクロルヒドリンダイマー・脂肪酸を主 成分とするエポキシ樹脂（シェル化学社により製造されているシェル（Ｓｈｅ　 ｌ　ｌ　）８７１）を、非化学量論量（例えば、２．６ｘ）の硬化剤、例えばパ ーサミド（Ｖｅｒｓａｍｉｄ）Ｖ１５０　（ヘンケル社（Ｈｅｎｋｅｌ）により 製造されている、ポリアミンと二塩基性脂肪酸との付加物であるポリアミド樹脂 ）と共に混合することができる。また、シェル８２８を、非化学量論量（例えば 、１．５ｘ）の硬化剤、例えばダウ（Ｄｏｗ）ＤＥＨ５２（ダウケミカル社（Ｄ ｏｗ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ）により製造されている脂肪族ポリアミン−エポキシ付 加物）と混合することもできる。

該活性層の厚みは、典型的には少なくとも約０．５μｍ、好ましくは少な（とも 約１．０μｍであり、しかも約３．０μｍ未満、好ましくは約２．０μｍ未満で ある。この活性層は、典型的には基板および存在する場合には反射層に結合され る。これは当分野で公知の方法により達成される。例えば、該基板上への該活性 層の被覆は湿式化学法、例えばスピンコーティングまたはウェブコーティングに より達成できる。次いで、反射層が該活性層上に堆積される。この反射層の堆積 法は該層に対していかなる材料を選択したかに依存する。例えば、ダイ（ｄｉｅ ）層では湿式化学法、例えばスピンコーティング法を使用し、金属層では真空蒸 着またはスパッタリング法を使用するであろう。他の型のポリマーではプラズマ 蒸着を利用できる。これらコーティング法の全ては当分野で公知である。いくつ かの技術は、マーチヤント（Ｍａｒｃｈａｎｔ）のオプティカルレコーディング ：アテクニカルオーバービュー（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ：　Ａ　 Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｏｖｅｒｖｉｅｗ）、　１９９０．アディソンーウエスリ ー（Ａｄｄｉｓｏｎ−Ｗｅｓｌｅｙ）、メンローパーク、カリフォルニアにより 一層詳細に記載されている。この文献をあらゆる目的に対して本発明の参考文献 とする。

２、　動作 第４Ａ図は、データ「バンブ（ｂｕｍｐ）Ｊ　１８の書き込み中およびその後の 本発明の一態様を示す図である。図示の如く、書き込みビーム（ｈνで示されて いる）は基板４に入り、次いで膨張層６に入る。

該膨張層は該書き込みビームの波長のエネルギーをかなりの量で吸収する。従っ て、該膨張層８は加熱されて、該保存層内にまで膨張する。

かなりの部分の光が該保存層８に通され、この保存層も加熱されて軟化し、該膨 張層をより容易に収容する。該データバンプ１８は反射層ｌＯにまで広がる。− 態様では、該膨張層は初めの「書き込み」波長（例えば、６８０　ｎｍ）にて光 を吸収し、一方該保存層は第二の「消去」波長（例えば、８３０　ｎｍ）にて光 を吸収する。この書き込みビームは、−態様では両波長の光を含み、データバン プの書き込みのために両層を同時に加熱する。逆に、消去のためには、消去波長 の光のみが該媒体に印加されて、加熱し、軟化し、かつ該膨張層を開放する。該 膨張層は収縮してその元の平坦な状態に戻る。別の態様では、該保存層はかなり の量の該書き込みビームを吸収せず、かつ膨張層からの熱伝導によってのみ加熱 される。好ましい態様では、該膨張層はサビナルブルー（モーバイ（Ｍｏｂａｙ ）より入手）を含み、また該保存層はサビナルブルーおよびトリコンブルーまた はＤＤＣＩ−４を含む。

単一の活性層をもつ媒体では、データバンプは、以下により詳細に記載するよう に、該層が十分に加熱されて軟化し、かつ膨張した場合に形成される。

第４Ｂ図に記載したもう一つの態様では、反射層１０は該活性層の近傍にある。

この反射層は記録およびデータ検出の目的で、該活性層７を介して光を反射して 戻すように作用する。本発明の−態様では、この層は著しく反射性、好ましくは 記録および読み取りいずれの場合にもこれに当たる光の少なくとも約７０％を反 射する。

図示の如く、該反射層内の液体の体積は該データバンブにより移動される液体の 体積に比してかなり大きい。従って、該データバンプ１８は該軟質材料、液体ま たは気体で満たされた領域における僅かな圧力の増加により蓄積され、また対応 する該保護層１２の表面の僅かな変形を生ずる。逆に、該データバンプを消去す る場合、該液体で満たされた領域の圧力は極僅かに減少して、該保護層はその元 の位置を回復する。

第４Ｂ図は、書き込みバンプ１８の書き込み中またはその後（初めの書き込み中 または後の書き込み中の何れか）における本発明のこの特定のバージョンを説明 する図である。書き込みのために、レーザービーム（ｈνにより示されている） を基板４に導入し、活性層７に通す。該活性層は「書き込み」波長として知られ る特定の波長にて光を吸収する。この層の吸収特性は、当業者には明らかな方法 を利用して、例えば光吸収性の色素または顔料を添加することにより、該層に付 与できる。本発明の媒体は波長特異性である必要はないので、広範囲の色素また は顔料がこの目的で使用できる。更に、記録されたデータを読み取る目的で使用 する波長のエネルギーの一部を透過する能力を除けば、これらの色素または顔料 は波長特異性である必要性はなく、従って波長の広いスペクトルにわたり光のエ ネルギーを吸収できる。かくして、書き込み中に該レーザービームは該活性層に 含まれている色素または顔料により吸収される。該活性層は書き込み波長におけ る該レーザービームの光を吸収して、該基板からの該活性層の膨張による分離を 生じかつ該反射層内にまで伸びた書き込みバンプ１６を形成する。単独でまたは 組み合わせで使用できる色素または顔料はニグロシンブルー、アニリンブルー、 カルフォイルブルー（Ｃａｌｃｏ　０ｉｌｂｌｕｅ）、群青、メチレンブルーク ロリド、サビナルブルー（ｓａｖｉｎａｌ　ｂｌｕｅ）、モナストラルブル−（ Ｍｏｎａｓｔｒａｌ　Ｂｌｕｅ）、マラカイトグリーンオーザレー）（Ｍａｌａ ｃｈｉｔｅ　Ｇｒｅｅｎ　０ｚａｌａｔｅ）　、スーダンブラック（Ｓｕｄａｎ 　Ｂｌａｃｋ）　ＢＭ、トリコンブルー（Ｔｒｉｃｏｎ　Ｂｌｕｅ）　、マクロ レックス（Ｍａｃｒｏ　ｌｅｘ　）グリーンＧ、　ＤＤＣＩ−４およびｌＲ２６ を包含する。

中でも特に好ましいのは、サビナルブルー、トリコンブルー、マクロレックス（ Ｍａｃｒｏｌｅｘ）グリーンＧおよびＤＤＣＩ−４である。

該色素または顔料による該ビームの吸収は該活性層の全厚みに渡り徐々に起こる ので、該層内には熱勾配が形成される。この勾配は該層内の所定の深さにおいて 吸収されるエネルギーの量に依存する。該活性層の入射表面は必然的にその対向 面よりも高い温度に加熱され、該層を介しての徐々の吸収を生じ、かつ熱勾配が これら２つの表面間に形成される。

該ポリマー製の活性層の加熱されたスポットは回りの低温領域により画成され、 かつ膨張は該基板から離れた部分のみにおいて起こる。反射層ＩＯが存在する場 合には、該層は受動性成分として機能して、書き込みバンプ１８が形成される場 合に、該バンプは該反射層に突出し、かつ該反射層は該バンプの回りに整合する 。反射特性の改良以外に、該金属反射層は書き込み中にヒートシンクとしても機 能し、該活性層の対向面のより急速な冷却を生ずる。

該反射層が低い反射率を有する場合、書き込みバンプが形成され、該反射層によ り高い反射率をもたらすことなく該活性層の変形を検出するように工夫されたプ レーヤーにより該記録を再生し得る。

反射層が存在してもしなくとも、該レーザービームの照射を停止した場合に、該 活性層の対向面は、該入射面よりもずっと急速に冷却され、該対向面に対して該 ポリマーの軟化点以下の温度を与える。かくして、該対向面は剛性となり、該書 き込みバンプを所定の位置に固定し、一方より高温の入射表面領域は依然として 膨張状態にある。

また、該書き込みバンプの形成は該活性層の該ポリマー材料内の粘弾性力により 促進される。記録工程中、該活性層の材料は極めて迅速に著しく高い温度まで加 熱される。これにより、バンプを形成するための膨張力が生ずる。該レーザービ ームの照射を停止した場合、該材料は、これが該材料のより低温の領域に囲まれ ているという事実から迅速に冷却される。得られる該加熱領域から離れた部分へ の熱伝導は該材料の粘弾性回復力よりも一層迅速に起こり、これは該書き込みバ ンプを所定の位置に固定するのに寄与する。上記の如く該光学媒体に記録した後 、消去を行うことができる。例えば、この消去は「スポット」消去により達成で き、そこではより大きな焦点を有する別のレーザーを使用するか、あるいは該媒 体に書き込むのに使用したものと同一であるが、僅かに大きなスポットに集光さ れたレーザーが使用されて、該基板４および活性層７を介して光ビームが集光さ れる。該活性層の記録された領域か該活性層の軟化点まで比較的ゆっくりと加熱 され、次いで該活性層がその元の書き込まれていない状態に戻るようにゆっくり と冷却された場合に、消去が起こる。該活性層をゆっ（りと加熱することにより 、書き込み中に生成したような該層の厚みに渡る急峻な温度勾配は生成されない 。従って、最早該活性層の冷却速度はその粘弾性回復力よりも遅く、従って該層 のポリマー材料はその元の空間配置に戻る。

公知技術とは全く異なり、書き込みまたは記録波長が該消去波長とは異なってい なければならない理由は全（ない。選択された書き込み波長は消去に使用するも のと同一であり得、かつ好ましい。以前の、記録および消去のための、別々の膨 張および保存層中の異なる色素の吸収周波数に対応して、異なる波長をもつ２つ のレーザーの必要性は、本発明により排除される。

光ディスクからの書き込まれたデータ（バンプ）の読み取りは、入手可能な光波 長の幅広いスペクトルから選択された光のビームを、該基板４および該活性層７ を通して集光することにより達成される。著しく反射性の層ｌＯが存在する場合 、即ち該書き込み波長にて７０％以上の反射率を有する層がある場合、読み取り は標準的なＣＤプレーヤー読み取りメカニズムにより達成でき、該書き込みバン プは該読み取り光ビームと干渉するか、あるいはこれを透過し、次いで該干渉は 読み取りまたは再生装置により検出される。

反射層が存在しないか、あるいは該反射層が低い反射率を有する場合、該書き込 みは該反射層により高い反射率を生成することなしに該活性層の変形を検出する ように設計されたプレーヤー上で再生できる。

上記バージョン、即ち２重膨張層十保存層のバージョンまたは単一の活性層を含 むバージョンのいずれかに対する消去工程において、該軟質の液体または気体で 満たした反射層は収縮した際にデータバンプにより形成されるボイドを即座に満 たすことができる。従って、該層の分離は問題にはならない。更に、上記の如き 液体反射層は少ないエネルギーにより、典型的には該データバンプがその融点以 下にてより固い層とするのに必要とされるエネルギーよりも約り５％少ないエネ ルギーでのデータバンプの形成を可能とする。このことは、本発明によりもたら される重要な利点の一つである。

保護層１２を設けることも可能であり、該保護層は外部物体との接触による書き 込まれたデータバンプを損傷から保護するように機能する。典型的には、この層 は十分にしなやかでその変形を可能とし、もしくはバンプが容易に膨張層または 活性層内に突出することを可能とし、結果として該バンプの形成に対して殆ど抵 抗を示さない。その上、該保護層は該膨張層および反射層または該活性層および 反射層と比較した場合に比較的厚いことが好ましく、その結果該バンプは該反射 層を介して該保護層に、かつその後肢保護層を介してその外表面には移動しない 。保護層として使用するのに適した材料はシリコーンおよびアクリレートを包含 する。

保護層は光学ディスクの機能、保存および／または取り扱いによって、必要であ ったり、必要でなかったりする。かくして、保護ケースまたはカートリッジ内に 保存し、かつその中で動作されるような用途には、保護層は必要とされない。該 反射層が十分な厚みをもっていて、書き込まれたバンプが該反射層を介してその 外表面に移動しない場合にも保護層は必要とされない。

３、　記録装置 第５図は、本発明の様々な態様によるデータ記憶媒体へのデータ書き込み用電子 −光学装置の一例を示す図である。この記録装置はディジタルデータ処理回路３ ０を含み、該回路のライン３１上の出力はパルス可変−強度レーザー３２を制御 する。該レーザー３２からのレーザービーム３３はレンズ３４により平行化され 、次いでミラー３５により反射される。該ミラーから反射されたビームはビーム スプリッタ−３６を介して伝播する。

該ビームスプリッタ−３６を出た該レーザービームは１／４波長板であってよい フィルタ３７を通過し、対物レンズ３８を介して伝播し、運動している光学デー タ記憶媒体３９に該フィルタにより集光される。該媒体３９により反射される光 はレンズ３８により集められフィルタ３９を介してビームスプリッタ−３６を伝 播し、該スプリッターは該反射光を光センサ４０に伝送する。

レーザー３２は、好ましくは高出力レーザー（該媒体表面で２〜１５ｍＷ）であ り、また連続もしくはパルスレーザ−である。レーザービーム３３の波長は上で 「書き込み」または「記録」波長と称した波長であり、連続、整形またはパルス 波のいずれであってもよい。この書き込みビームは、典型的には第４Ａ図に示し たように基板側から該媒体に導入され、該透明な基板を介して膨張層６に入射す る。このレーザー波長の光に対して吸収性である該膨張層は光の吸収のために温 度上昇を示すが、該剛性の基板４および保存層８　（これはそのガラス状態にあ る）により局所的膨張状態に維持される。膨張圧はこのようにして設定され、該 保存層は広義の意味での変形を始める。一方で、該保存層の温度は該膨張層から の熱伝導のためにおよび場合によっては上記の如く光の吸収によって上昇する。

該保存層の温度が上昇するにつれて、その温度はそのガラス転移点に接近し、該 入射ビーム光軸の回りに小さな弱い領域が形成される。次いで、該膨張層がこの 小さな弱い領域に流れ込み、か（して膨張は局在化され、かつ首尾よく画成され た膨れまたはバンプ１８を形成する。従って、保存層８は該層れの輪郭に応じて 変形し、軟質の、液体または気体の反射層ＩＯ内に突出する。該レーザーの照射 を停止すると、該層々の層は冷える。反射層１０はヒートシンクとして機能して 、保存層８から熱を迅速に抜き出し、かつ保存層８はそのガラス転移点以下の温 度まで冷却され、その剪断弾性率を増大して、該変形状態を固定し、一方で膨張 層６は依然としてその膨張状態を維持する。同様な過程が単一の活性層の媒体を 使用した場合にも起こる。

消去は、初めに保存層８により吸収されたものとは異なる波長のレーザービーム を使用して行われる。膨張層６は同様にこの波長の光に対して幾分吸収性である が、このために生ずる該膨張層の温度上昇は記録を書き込むのに十分な程ではな い。該保存層によるこのビームからの光の吸収は該層をゴム状とし、この時点で 該膨張層の弾性力並びに該保存層の粘弾性は、該保存層を第１図に示した形状に 戻す。反射層１０は当然該保存層により残されたボイド中に流入する。

Ｂ、　第二の態様（薄く、軟質の反射層）第二の態様においては、光学媒体の該 軟質の通常は反射性の液状または気体状の層は第６図のように配列される。特に 、反射層は十分に薄く、そのため該膨張領域のバンプは該反射層を最適に横断す る。このことは、保存層と反射層との相対的な位置が第３図に記載のものとは逆 転している態様を可能とする。このことは、いくつかの態様において、単一波長 の光を書き込み、読みだしおよび消去機能全てに対して使用する単一波長媒体を 与える。この媒体は、第６図に示したー態様においては、基板層４と反射層１０ との間に挟まれた膨張層６を含む。この膨張層６とは反対側に、かつ該反射層１ ０に隣接して保存層８が存在する。典型的には、保護層１２は他の層の一部また は全部を包囲するが、十分に厚い保存層は保護機能をも合わせ持つことができる 。別の態様が第７図に記載されており、そこでは膨張層および保存層両者は反射 層の同一の側に存在する。これは第１図に示した態様と類似するが、第６図の態 様に関連して以下に記載するように、該反射層は非常に薄い。

の態様に関連して記載したような材料で形成できる。例えば、該態様ではポリカ ーボネートから形成できる。典型的には、該基板は約１ｍｍ以上の最も厚い層で ある。同様に、膨張層は上記の第一の態様について記載した材料と同一の材料か ら形成される。

本発明の一態様では、反射層は反射性材料であり、該材料は極めて軟質で、典型 的には対象とする動作温度、即ちディスクの予想される動作温度にて融点または 沸点以上にある金属である。多くの態様において、ディスクの動作温度はほぼ室 温、即ち約２０℃±５℃であろう。また、反射層は該ディスクの動作温度にて適 冷状態の液体であってもよい。該半紙層は、更に該媒体と関連して使用される書 き込み、読みだしおよび消去波長において、そこに入射される光の約２５％以上 を反射する。使用し得る材料の例はアルミニウム、インジウム、錫、金、ビスマ ス、水銀、ガリウム、セシウム、ルビジウム、およびガリウムとインジウムとの 合金、例えばインダロイ社（Ｉｎｄａｌｌｏｙ　Ｃｏｒｐ、　）により製造され ているもの、および上記材料の混合物を包含する。他の材料、例えばＮａ、　Ｌ ｉ、Ｍｇ、Ｋ、　Ｃａ、　Ｓｃ、　Ｒｂ、　Ｓｒ、Ｙ、　Ｃｓ、　Ｂａ、　Ｌａ および／またはＺｎを含むことのできるＨｇのアマルガムなども使用できる。好 ましい態様において、該反射層はガリウムとインジウムとの合金である。いくつ かの態様において、該合金は約θ〜３０％のインジウムと、７０〜１００ｘのガ リウムと、０〜２０％の錫とを含む。最も好ましい態様において、該反射層は約 ５〜２５％のインジウムと、７５〜９５％のガリウムと、０〜２０％の錫とを含 む。

この反射層１０は、通常保存機能が如何に達成されるかに依存して、該保存層に 形成されるデータバンブを典型的には該反射層をほぼ完全にまたは完全に横断す るような厚みを有するべきである。

独立の保存層が該膨張層の該反射層とは反対側にある場合、該バンプは該反射層 を横断するが、保存機能が別の配列により達成される場合には、該データバンプ は該反射層を完全に横断する必要はない。光デイスク上に記録されたデータバン プの高さは、典型的には０．０６〜１．５μｍの範囲内にあるが、この第二の態 様では、該データバンプの寸法はあまり臨界的ではなく、より太き（てもまたよ り小さくてもよい。従って、反射層の厚みは、通常少なくとも約０．２μｍ、好 ましくは少な（とも約０．５μｍであり、かつ約１．５μｍ未満、好ましくは約 １．０μｍ未満であり、より好ましくは該反射層の厚みは約１．０μｍである。

別の態様では、該軟質の、液体または気体層は、そこに入射された正常なビーム からのほんの僅かな有意な部分が反射されるように、該保存層とは十分に異なる 屈折率をもつ。例えば、いくつかの態様では、約５％以上の屈折率差で十分であ る。用語「反射層」とは、この態様をも包含するものとする。

典型的には、膨張層および保存層（別々の場合）に適当な色素または顔料を配合 することにより吸収性を付与する。該色素および顔料はニグロシンブルー、アニ リンブルー、カリコオイルブル−（Ｃａｌｃｏ　Ｏｉｌ　ｂｌｕｅ）、群青、メ チレンブルークロリド、モナストラルブル−（Ｍｏｎａｓｔｒａｌ　Ｂｌｕｅ） 、マラカイトグリーンオーザレート（Ｍａｌａｃｈｉｔｅ　Ｇｒｅｅｎ　０Ｚａ ｌａｔｅ）　、スーダンブラック（Ｓｕｄａｎ　Ｂｌａｃｋ）ＢＭ、トリコンブ ルー（Ｔｒｉｃｏｎ　Ｂｌｕｅ）　、？クロレックスグリーンＧ、ＤＤＣＩ−４ およびｌＲ２６を包含するが、これらに制限されず、またこれらは単独でもしく は組み合わせで使用される。これら二層、即ち膨張層と保存層との間の相対的な 吸収係数は該それぞれの層の熱容量および他の特性を整合するように選択される 。該膨張層と保存層との相対的な吸収は少なくとも約０．７５：１、好ましくは 約ｌ：Ｉであり得る。好ましい態様において、該膨張層には約３％のサビナルブ ルーＧＣ３が配合され、かつ該保存層には同一の色素がほぼ同一の量で配合され る。

一態様において、該保存層は液状金属の反射層を封止するのに使用され、更に保 護層としても機能するように十分な厚みの層として適用される。

第８図に示した別の態様においては、単一の「活性」領域または層と呼ばれるポ リマー層が基板に隣接して設けられ、該活性層は別々の膨張層および保存層の必 要性を排除する。前の態様に関連して、反射層はデータバンプが該反射層を十分 に横断し得るように十分に薄くされている。かくして、記録および消去は単一の レーザービームにより行うことができる。更に、本発明のこの態様の媒体の製造 においては、該製造に関与する独立の被覆操作一工程が必然的に減じられる。こ の組み合わされた利点は、これらの媒体を使用する装置の製造コスト減じ、かつ 該媒体の高効率での製造を可能とする。

該活性層は軟化点が室温（２０℃）よりも高く、かつ該軟化点以上において比較 的大きな膨張係数を有する任意のポリマーがら構成され、該ポリマーは上記の第 一の態様について記載した種々の材料から選択することができる。

２・　勢作 第９Ａ〜９０図は第６図に示した、独立の膨張層および保存層を有する好ましい 第二の態様の一つのデータバンプ」の書き込み中および書き込み後の状態を示す 図である。例示の目的で与えられる以下の記載は該媒体の使用に係わる手段およ び方法に制限するものではない。第９Ａ図に示したように、書き込みビームは基 板４に入り、膨張層６に達し、反射層１（＋により反射されて戻され、該膨張層 を２度通過する。この膨張層の二重の通過において、そこに配合された色素また は顔料が該書き込みビームの波長におけるエネルギー９２を十分に吸収する。従 って、第９Ｂ図に示したように、該膨張層は加熱され、「バンプ」として膨張し 、反射層に侵入し、かつ保存層８と接触する。次いで、該保存層が適当に配合さ れた色素または顔料により吸収された該光ビームおよび該膨張層のバンプからの 熱伝導を通して加熱される。この保存層の加熱は、該膨張層からのバンプが該保 存層中に侵入することを可能とする。

次いで、この保存層は該膨張層バンプよりも迅速に冷却され、かつこれと接する 前に該バンプに付着し、かくして該バンプを該保存層内に固定する。単一波長の 光を使用することにより、該適当な色素または顔料は該膨張層および保存層両者 において同一であってよく、あるいは結合された活性層中にある。

反射層は、典型的には著しく軟質で、または好ましくは温度が上昇した場合にも しくは圧力が印加された場合に容易に流動するように十分に低い粘度を有する流 動性の液体または気体である。

高い温度は、書き込み波長ビームからの高い光エネルギー吸収のために生ずる。

高い圧力は、該膨張層中に形成されるバンプの圧力により生ずる。該膨張層から のバンプによる該反射層の侵入は該反射層を形成する反射性材料の移動を生じ、 開口を形成する。

かくして、読み取りビームが該開口に導かれると、該ビームは反射されず、該開 口を通して保存層に通される。この透過した読み取りビームは該保存層を通過す る際に吸収され、該反射層の光の反射量を、該媒体上の対応する位置９４におけ る見掛は上０なる値にまで降下させる。

この読み取り波長の光さえも、該書き込みおよび消去ビームと同一のものとして 選ぶことができ、かくして単一の光源の使用が可能となる。典型的には、該読み 取りビームは該書き込みビーム強度の約１０％程度である。該読み取りビームは 該書き込みまたは消去ビームよりも低エネルギーであるので、該保存層は読み取 り工程中には実質的に加熱されることはない。

第９Ｃ図はこの種の媒体上の情報の消去法を示す図である。保存層のエネルギー 吸収特性が該材料の加熱のために利用されている。

しかしながら、消去工程は、典型的にはパルス化光ビームを使用し、該ビームは 好ましくは書き込み工程のものと同一の波長でほぼ同一のエネルギーのパルス化 ビーム、場合によっては焦点をぼかした書き込みビームである。保存層は該開口 を介して反射層に直接光を透過させることにより加熱される。上記の如（、色素 または顔料の相対的な量および該膨張層および該保存層における光の吸収量は、 該保存層がより迅速に加熱され、該膨張層が該パルス化消去ビーム中で該保存層 から収縮し、かつその元の位置９６まで縮むように調整することができる。好ま しい態様によれば、組み合わせた書き込み／消去ビーム波長における該保存層の 吸収度は膨張層の吸収度よりも約２０〜８０％低く、好ましい態様では約５０〜 ７０％、および最も好ましい態様では膨張層の吸収度よりも約６０％低い。反射 層もその元の位置に戻され、か（して該膨張層と保存層とが分離され、再度未使 用の媒体と同様に光を反射するように機能する。

第７および８図に示された媒体は本質的に上記の対応する第一の態様において記 載のように動作するが、これらの態様におけるデータバンプは反射層内を十分に 横断する。

該第−の態様に記載した記録装置が、該第二の態様として与えた光学媒体の読み 取り、書き込みおよび消去のために利用できる。

勿論、反射ではなくむしろ透過率を監視する別の装置を、これらの媒体に対して 使用することも可能である。センサおよび読み取りビーム源は実際には該媒体の 面の反対側に配置される。

Ｃ０第三の態様（反射層の厚みを変えることによる読み取りビームの変調） 本発明の第三の態様では、光学媒体は層の厚みに依存した層の特性における差の 利点を利用する。第一および第二の態様におけるように、典型的には反射特性が 興味あるが、屈折率の差も同様な機能を与える。以下、特に反射の例について記 載する。

様々な金属、好ましくは軟質の金属の極薄い層を使用した場合、透過並びに反射 特性は層の厚みに大きく依存する。例えば、厚み０の層、即ち層が存在しない場 合には反射は存在しないはずである。しかしながら、金属に依存して約２００〜 約１３００人未満の極薄い層またはフィルムでは、反射率は０よりも大きいが、 実質的には厚い層よりも低い。幾分かのもしくは場合によっては多くの反射にお ける損失は該薄層を介しての透過によるものである。従って、このような範囲の 層の厚みにおいては、反射率は該層の厚みに対して著しく敏感である。このよう な範囲内の厚みを有する層を使用した場合、膨張バンプは反射率を変調する恐れ がある。屈折率の作用も、同様な層の厚みに対する依存性を示すであろう。

これらの特定の態様では特に軟質かつ薄い反射層の利点を利用する。データバン プの形成は、軟質反射層への侵入を生じ、これにより該バンプ上の反射層はその 部分において十分に薄くなり、そこで反射率は急激に低下する。典型的には、こ の反射率の低下は、部分的には該層を介して光が透過することに起因する。通常 、少なくとも５％の入射光が透過するはずであり、好ましくは少な（とも約１０ ％、より好ましくは少なくとも約２０％、最も好ましくは少なくとも約３０％が 透過する。該反射層を薄くし、かつその反射率を低下するデータバンプの最小の 高さは異常に小さい。従って、該膨張領域の十分な膨張が広範な材料により達成 でき、もしくはより低出力の書き込みビームにより達成できる。

反射層を介しての光の透過が起こる状況においては、該書き込みビームが反対側 から照射される態様が可能である。

■、　媒体 このような態様においては、種々の層は典型的には第１０または１１図に示され たような配置にある。例えば、第１θ図に示した特別な態様では、反射層１０は 保存層８に隣接して、かつ膨張層６の反対側に設けられる。この反射層は広範な 材料から製造できるが、対象とする動作温度、即ち該ディスクの予想される動作 温度にて軟質であるか、もしくは融点または沸点以上の状態にある反射性材料が 好ましい。多くの態様において、該ディスクの動作温度はほぼ室温、即ち約２０ ℃±５℃である。また、該反射層は該ディスクの動作温度にて適冷状態にある液 体または軟質の材料であってもよい。該反射層（その公称の厚みにおいて）は、 更に該媒体と共に使用される書き込み、読み取りおよび消去ビームの波長におい て、そこに入射された光の約２５％以上を反射する。使用できる材料の例は、ア ルミニウム、インジウム、錫、金またはその合金、ビスマス／インジウム合金、 水銀、ガリウム、セシウム、ルビジウム、およびガリウムとインジウムとの合金 、例えばインダロイ社（Ｉｎｄａｌｌｏｙ　Ｃｏｒｐ、　）により製造されてい るもの、並びに上記材料の混合物などを包含する。他の材料は、例えばＮａ、　 Ｌｉ、　Ｍｇ、Ｋ、Ｃａ、　Ｓｃ、　Ｒｈ、　Ｓｒ、Ｙ、　Ｃｓ、　Ｂａ、　Ｌ ａおよび／またはＺｎを含むことのできるＨｇのアマルガムを包含する。好まし い態様において、該反射層はアルミニウム、インジウム、錫、金またはその合金 である。

いくつかの態様においては、該合金は約θ〜３０％のインジウムと、７０〜１０ ０％のガリウムと０〜２０％の錫とを含有する。最も好ましい態様では、該反射 層はガリウムとインジウムとの共融混合物（７５％Ｇａ；　２５％Ｉｎ）を含む 。該膨張層６および保存層８は上記第一および第二の態様との関連で列記した材 料から選ばれる材料から形成できる。

この第三の態様による反射層１０は、該保存層に形成されるデータバンプか該反 射層の厚みに匹敵する高さをもつような厚みのものであることが好ましい。光デ イスク上に記録されたデータバンプの深さは、典型的には０．０６〜１．５μｍ の範囲内にある。従って、好ましい態様では、該反射層の厚みは約１〜６μｍの 範囲内である。最も好ましい態様では、該反射層の厚みは約２μｍである。

該反射層自体の厚みよりも重要なのはデータバンプ上に残される反射層の厚みで ある。かくして、多くの通常の反射性材料としての軟質金属で形成した該データ バンプ上に残される反射層の厚みは約７００人未満、好ましくは約５００人未満 、およびより好ましくは約３００Ａ未満とすべきである。該残留層の厚みはこれ らの範囲内で反射率を変調するが、目的は適当量だけ反射率を減することである 。通常、少なくとも約ｌθ％の反射率における減少が必要であり、好ましくは少 なくとも約２０％であり、少なくとも約３０％の減少が光ディスクに対する現時 点の工業的水準であり、より好ましくは少なくとも４０％の減少が望ましい。多 くの場合において、ここに示す反射率の損失は該薄層を透過することによるもの であり、該反射率の減少は実質的に該薄層の透過率によるものである。

また、液状または気体状の反射層を使用した場合、データバンプ上に残留する層 の厚みはより大きく、かつ依然として必要とされる反射率の減少を与える。

第１１図に示した態様は第１０図に示した態様と同様な方法で動作する。但し、 膨張および保存を併合した機能が活性層７により達成される。活性層７は気体の 第一および第二の態様に関連して列挙したものと同様な材料で形成される。

第１２図は、反射率と層の厚みとのまたは透過率と層の厚みとの関係を追跡した 結果を示す。ここで、層の厚みは金属アルミニウム、インジウム、錫および金に 対してそれぞれ約２００〜約１３００人の範囲である。第１２Ａ、Ｂ、Ｃおよび Ｄのプロットは、選択された波長における種々の金属に対して表１．２．３およ び４に示したデータから誘導したものである。該層の反射率は、特に反射層の厚 みが約５００〜７００人より大きくかつ約５００〜７００Ａ未満の範囲内で変動 する場合には、層の厚みに対して極めて敏感である。

表ＩＡニアルミニウム 試料　光学的軸　厚みモニ　重量による　７８０　８３０　６８０籾エ　郭Ａｖ ｑ　（人）夕（人）　厚み（人）　江−％Ｌ％Ｌ　％％Ｒ％Ｔ％Ｒ２２２０，０ ６０２００８，３６６，７８，６６７，１８，３６９，１５１８０，１２４００ ０，３８６，３０，５ｇ５．２　０．３ｇ９．６１１３５　０．３９　１４００ 　０．０　８１．６　０．０　８１．８　０．０８３．５１９３４　０．３０　 １０００　０．０　８３．８　０．０　８３．２　０．０８７．５７５６　０． ２４　８００　０．０　８４．７　０．０　８ｔ２　０．０８ｇ、６表１Ｂニア ルミニウム 割合人／Ｓ　試料　光学的軸　厚みモニ　重量による　７８０　ノイズ　反射率 ＤＣ実測値　独エ　郭Ａｖｑ　（八）夕（Ａ）　厚み（人）　％ＲＲＭＳ、ＭＶ 　信号（Ｖ）７４　Ｄ　２２２　０．０６０　２００　６６．７　１０，０　１ ，０４３　Ｃ５１８０，１２４００８６，３１０，０１，３４３Ｆ　１１３５　 ０．３９　１４００　８１．６　１０．０　１．３５６　Ａ　７３４　０．３０ 　１０００　８３．８　１０．０　１．３４７　Ｂ　７５６　０．２４　８００ 　８４９　１０．０　１Ｊ表２Ａ：インジウム ２−Ｃ２０７０，１０４１３０４ｔ４２３．４４８．５　２２．５３５．４２５ ．４２−８　２８５　０，２０２　２６０　２４６　４０．８　２６．５　３８ ．９　１８．１　４３．０２−０　４０８　０．３０７　３９０　９．６５９， ３１０，９　５７．９　６，９６１．８３−Ａ　４６ｇ　０．４１４　５３０　 ６．３６６．６　７．１　６５．７　４．７６７．７３−８　７５８　０．６２ ０　７９０　２．６７２．８　２．８　７２．３　２．２７３．３３−Ｃ１００ ３０，８１９１０５０２，１７８，０２，２７７，６１，９７８，１３−Ｆ　１ ５７５　１．５６５　２０００　０．０　ｇ９．５　０．０　８９，２　０．０ 　８９．８３−Ｅ　２０５４　２．０１０　２５７０　０．０　ｇ７．２　０． ０　８８．８　０．０　ｇ９．５表２Ｂ＝インジウム 割合式／Ｓ　試料　光学釣軸　厚みモニ　重量による　７８０　ノイズ　反射率 ＤＣ実測値　Ｎｏ、郭Ａｖｑ　（入）夕（入）　厚み（人）　％ＲＲＭＳ、ＭＶ 　信号（ν）６−１２　２−Ｃ２０７Ｃｕ２Ｏ３１３０２３，４１０，０，４２ １４２−８２８５０，２０２２６０４０，８３５，０，６５７（０２−０４０８ ０，３０７３９０５９，３３１，０，９３１１３−Ａ　４６Ｂ　０．４１４　５ ３０　６６．６　３８．０　１．０１２　３−Ｂ　７５８　０．６２０　７９０ 　７２．８　２８．０　１．１５１２　３−Ｃ１００３０，８１９１０５０７８ ，０２８，０１，２１０３−Ｆ　１５７５　１．５６５　２０００　８９．５　 １０．０　１．４１０　３−Ｅ　２０５４　２．０１０　２５７０　８９．２　 １０．０　１．４点防：星 ０−Ｃ８０４０，６３８００ １−Ｃ１４５５０，７８１００００，０７７，５０，０７７，４０，０７７，８ １−Ｄ　４２８　０．１６　２００　６．３５２．７　６，９　５１．８　５． ０５１６表３８：錫 割合式／Ｓ　試料　光学釣軸　厚みモニ　重量による　７８０　ノイズ　反射率 ＤＣ実測値　！、郭ＡＶＱ　（八）夕（人）　厚み（人）　％Ｒ斐　信号（Ｖ） ３７　１−Ｃ１４５５０，７８１０００７７，５１０，０１，２４０１−０４２ ８０，１６２００５２，７３８，０，８７５Ｆ　２４５　０．４０　２００　２ ２．９６８，０１９．１　６９．４３ｔ１５９．ＩＤ　５８４　１．２０　６０ ０　ｔ４８９．ｏ　３．６５９０．６　８．９５８ｔ８Ｃ６１２１，２１６００ ２，９１０１，５２，３１０２，８５，’１９６．８Ｂ　１００５　２．００　 １０００　０．０１０５．１　０．０　１０５．６　０．２１０３．０表４８二 金 割合式／Ｓ　試料　光学釣軸　厚みモニ　重量による　７８０　ノイズ　反射率 ＤＣ実測値　知エ　郭Ａｖｑ（Ａ）夕（Ａ）　厚み１人）１斐　信号（シン−Ｆ 　２４５　０．４０　２００　６ｇ、０　１４０　１．２１９　Ｄ　５８４　１ ．２０　６００　８９．０　１７．０　１．５２５　Ｃ６１２１，２１６００１ ０１，５１０，０１，５８２３Ｂ　１００５　２．００　１０００　１０５．１ 　１０．０　１．６全ての被覆は加熱蒸着によりポリカーボネートディスク上に 形成した。初期圧は≦Ｉ　Ｘ　１０−’ｍｍに維持した。小さなタングステン製 の開放ボートを錫、金およびインジウムの場合に使用した。アルミニウムについ ては、加熱した窒化硼素ルツボを使用した。被覆速度は実際の限界内で出来る限 り高くした（約２０人／秒）。速度モニタ値は予め実施したガリウムに対する校 正に基づく密度比ファクタのデータ表で調節した。

第１２Ａ図は、光学プロフィールによるアルミニウムの層厚に対して７８０　ｎ ｍの光の反射および透過率をプロットした図である。反射は層厚が約５５０Å以 下に減少すると低下し、約５００Å以下ではむしろ迅速に減少し、約３００人に おいては７０％以下であり、かつ約２５０Å以下では迅速に低下する。透過量は 反射における減少量に逆比例している。従って、アルミニウム反射層を使用した データマーク領域における望ましい金属層の厚みは通常約５５０人未満であり、 好ましくは約５００人未満であり、より好ましくは約３００人未満であり、かつ 最も好ましくは約２５０人未満である。

第１２Ｂ図は、光学プロフィールによるインジウムの層厚に対して７８０　ｎｍ の光の反射および透過率をプロットした図である。反射は層厚が約１１００Å以 下に減少すると低下し、約８００Å以下ではむしろ迅速に減少し、約６００人に おいては７０％以下であり、かつ約４００Å以下では更に迅速に低下する。従っ て、インジウム反射層を使用したデータマーク領域における望ましい金属層の厚 みは通常約１１００人未満であり、好ましくは約８００人未満であり、より好ま しくは約６００Ａ未満であり、かつ最も好ましくは約４００人未満である。

第１２Ｃ図は、光学プロフィールによる錫の層厚に対して７８０　ｎｍの光の反 射および透過率をプロットした図である。反射は層厚が約１０００Ａ以下に減少 すると低下し、約７００Å以下ではむしろ迅速に減少し、約５００人においては ７０％以下である。従って、錫を反射層として使用したデータマーク領域におけ る金属層の厚みは好ましくは約１０００Ａ未満であり、より好ましくは約７００ １未満であり、かつ最も好ましくは約５００λ未満である。

第１２Ｄ図は、光学プロフィールによる金の層厚に対して７８０　ｎｍの光の反 射および透過率をプロットした図である。反射は層厚が約６００Å以下に減少す ると低下し、約５５０Å以下ではむしろ迅速に減少し、約２５０人においては７ ０％以下である。従って、金を反射層として使用したデータマーク領域における 望ましい金属層の厚みは好ましくは約６００人未満であり、より好ましくは約５ ５０人未満であり、かつ最も好ましくは約２５０人未満である。

これら態様の別の例は併合された保存／反射層を有する。独立の保存層と反射層 の機能を組み合わせて、共通の譲り受け人に譲渡されたＵ、Ｓ、Ｓ、Ｎ、　０７ ／４１４，０４４の教示に従って単一の層に組み込むことができる。該特許を本 発明の参考文献とする。

該保存／反射層は元素金属、金属合金、または他の軟質であるが室温で液体では ない反射性の材料、および記録中に該膨張層が達する温度近傍またはそれ以下の 温度にて軟化し、または溶融し、もしくは軟化かつ溶融する反射性の材料を含む ことができる。かくして、該材料は低い融点、一般には約り０℃〜約２００℃の 範囲内の融点を有する。好ましい態様において、該層はまた著しく反射性である 。該層で使用し得る金属はビスマス、鉛、錫、カドミウム、インジウム、ガリウ ムおよびその合金を包含する。純インジウムは好ましい結果を与えるが、幾つか の場合においては、インジウムの大きな粒子構造が、再生中にノイズを発するな どの最適とはいえない結果を与える。インジウムを他の材料と組み合わせた場合 、より微細な粒子構造が得られ、該ノイズは減少もしくは排除される。好ましい 組み合わせはインジウム＋ビスマスであり、その融点は１５６℃から約８０℃に 低下する。同様に有用なものは合金、特にビスマスまたはインジウムの共融合金 、特に好ましくはビスマスと他の金属、例えば錫、カドミウム、鉛またはインジ ウムなどとの合金である。このような合金は、該層の軟化点よりも実質的に低い 所定の範囲内の融点を与える。

該膨張層と保存／反射層との熱力学的特性間の関係のために、本例の臨界的な特 徴はこれら２層用の材料の選択である。かくして、該保存／反射層用の低融点の 金属または金属合金の選択は、ポリマー製膨張層の加熱され軟化された該保存／ 反射層の領域内への膨張を容易にし、書き込みバンプを形成し、その回りに該保 存／反射層を整合させる。

該書き込みバンプの形状は該金属製の保存／反射層中に保持される。というのは 、該層はかなり高い熱伝導性を有し、該ポリマー製の膨張層よりも一層迅速な冷 却を生ずるからである。かくして、光ビームを除いた後、該金属は剛性となり、 該書き込みバンプを所定の場所に固定し、一方該ポリマーは依然として膨張状態 にある。金属製の保存／反射層の使用は、より高度に画成されたもしくは判然と した書き込みバンプの形成を可能とする。

通常、該反射層上には保護層１２が設けられ、これはその中に該材料を包囲する 。これらの層を形成するための組成物および方法は、既に上で記載したもの、特 に第一の態様で記載したものと同様である。

２、動作 第１θ図は、データ「バンプＪ　１８の書き込み中およびその後の本発明の第三 の態様の一つを説明するための図である。図示の如く、書き込みビーム（ｈνで 示す）は基板４に入り、膨張層６を通過し、そこで該書き込みビームの波長のエ ネルギーのがなりの量が吸収される。従って、該膨張層６は加熱され、保存層８ に侵入する。

該保存層８は、これらの層を冷却した際に該膨張層を拡大されたデータバンプ状 態に維持する。第１１図は、併合された膨張層と保存層、即ち活性層を有する別 の態様を示す図であって、該活性層がデータバンプ１８を形成し、かつ保持する 。データバンプ形成の際に、反射層１０が十分に柔軟であれば、該反射層は該デ ータバンプ上に極薄い残留反射層９８を残したまま、移動し、もしくは変形する 。い（つかの態様においては、第１Ｏおよび１１図に示された態様とは対照的に 保護層も変形するが、その変形は反射層径ではない。バンプ形成のメカニズムは 、特に第一の態様において既に上で記載した通りである。

第１２Ａ〜１２Ｄ図は、種々の軟質金属に対する、反射率と層厚との関係および 透過率と層厚との関係を示す図である。かくして、データバンプ上の残留反射層 の厚みが十分に薄い場合、典型的には約７００Ａ未満、好ましくは約５００人未 満およびより好ましくは約２００人未満である場合、該残留層の反射率は実質的 に減少する。

この反射率の減少は光コンパクトディスク媒体用の一般的な工業的基準を満足す る。

膨張層および保存層もしくは活性層の機能および応答は上記の第一および第二の 態様と同様である。

反射層１０は、活性層に隣接していても隣接していなくともよい。

この反射層は書き込みおよびデータ検出の目的で該活性層を介して反射して戻さ れる。図示の如（、該反射層中の液体の体積は、該データバンプにより移動され る液体の体積に比してかなり大きい。従って、該バンプは該軟質材料、液体また は気体で満たされた領域における圧力の僅かな上昇により蓄積され、また該保護 層表面の対応する僅かな変形をも生ずる。逆に、該データバンプを消去する場合 、該液体で満たされた領域の圧力は極僅かに減少し、かつ該保護層はその元の位 置に戻る。該軟質物、液体または気体で満たされた反射層は該データバンプによ り残されたボイドを即座に満たすことができる。従って、これら層間の分離は問 題とはならない。

これらの媒体の製造方法および該媒体を使用した装置は上記の第一および第二の 態様に記載したものと同様である。

Ｄ、結論 初期の装置では、バンプは典型的には読み取りビームを散乱するように作用し、 もしくは破壊的な干渉を生ずるように反射していた。この散乱法は幾分かの光の 検出器への戻りを生じ、そのために低いＳ／Ｎ比をもたらした。該破壊的干渉は 極めて厳密な、ビーム波長程度の許容度を必要とした。いずれの方法も媒体およ び読み取りまたは書き込み装置両者に対して厳密な製造許容度を要求した。

本明細書に記載した第一の態様において、反射層は膨張領域でのバンプの形成に 対する抵抗が大幅に減じられるように十分に柔軟に作られている。かくして、該 膨張層を形成するのに使用し得る材料の範囲が著しく広がり、あるいはまた書き 込み操作に必要な膨張量およびそれに必要とされる光の強度は低減された。

上記の第二の態様は実質的に薄い反射層を備えており、通常バンプが該層を横断 する。この改良は、また反射層１０が第６図に示されているように膨張層６と保 存層８との間に位置するように機能層が配置された態様を可能とする。この態様 においては、反射層中に形成された開口９４は、光が該層を完全に透過し、かつ 該保存層に入射することを可能とする。「バンプ」　（反射）とその不在（透過 ）との間のＳ／Ｎ比は著しく増大し、かつ急峻化する。該保存層は適度な吸収性 をもち結果として実質的に読み取りビームの反射を起こさない。反射と透過との 間の差は増大するので、該媒体と読み取りまたは書き込み装置両者に対する製造 上の許容度は著しく大きくなる。更に、該反射層内のボイドの径は典型的なバン プの平均径よりも著しく小さいので、トラッキング許容度は急峻化され、かつ情 報密度は増大し、もしくは製造上の許容度は拡大する。

上記の第三の態様において、薄層は製造並びに使用における許容度をより一層広 いものとする。かくして、バンプの高さの大きな可変性は、依然として十分な反 射率の差を与え、その結果数媒体およびこれを使用した装置の製造上の許容度は 大きくなる。

上記の記載は例示的なものであり、かつ何等本発明を限定するものではないもの と理解すべきである。上記の記載を吟味すれば、多くの態様が可能であることは 当業者には明らかであろう。例えば、本発明は液状の反射層を参照しつつ例示さ れたが、任意の物質を含有する液体またはガスを該保存層または膨張層に隣接し て配設できることは当業者には容易に理解されよう。更に、様々な層の他の配列 も、上記の記載を吟味すれば、当業者には明白であろう。従って、本発明の範囲 は上記の記載を参照して決定されるものではなく、以下の特許請求の範囲および その等価な全範囲を参照して決定されるべきである。

茗目 某２図 猪３図 茗ｌＯΔ 奮 薯１２０ど 国際調査報告

Claims (33)

【特許請求の範囲】
1. １．ａ）基板と、 ｂ）該基板に隣接する膨張領域と、 ｃ）該膨張領域からの膨張により誘起された体積を受容する手段とを含み、 該膨張領域は書き込み波長の光の書き込みビームで照射した場合に膨張して、そ の上に検出可能なバンプを形成し、および該受容手段は記録媒体の動作温度にて 液体または気体の層を含むことを特徴とする記録媒体。
2. ２．該膨張領域が膨張層を含む請求の範囲第１項に記載の記録媒体。
3. ３．更に、保存層を含み、該保存層が消去光ビームに暴露された場合に、該検出 可能なバンプの保存を停止する請求の範囲第１項に記載の記録媒体。
4. ４．膨張層および保存属両者を含む請求の範囲第１項に記載の記録媒体。
5. ５．該膨張領域が活性層を含む請求の範囲第１項に記載の記録媒体。
6. ６．該受容手段が約０．５〜１．５μｍの範囲の厚みを有する請求の範囲第１項 に記載の記録媒体。
7. ７．該受容手段の厚みが約１μｍである請求の範囲第１項に記載の記録媒体。
8. ８．ａ）基板と、 ｂ）該基板に隣接する膨張層と ｃ）保存層と、 ｄ）該保存層に隣接する液体または気体層と、を含み、該膨張層は書き込み波長 の書き込みビームの照射により局所的に加熱した際に膨張し、その土に検出可能 なバンプを形成し、該保存層は該書き込みビームの照射を停止した際に該検出可 能なバンプを保存し、かつ消去波長の消去ビームに暴露された際に該バンプを開 放し、および該液体または気体層は該検出有能なバンプの膨張した体積を受容す ることを特徴とする光学記録媒体。
9. ９．該液体または気体層が該膨張層に隣接している請求の範囲第８項に記載の記 録媒体。
10. １０．ａ）基板と、 ｂ）該基板に隣接した活性層と、 ｃ）液体または気体層とを含み、 該活性層は書き込み波長の書き込みビームの照射により局所的に加熱した際に膨 張し、該書き込み波長の光の照射を停止した際にその上に検出可能なバンプを形 成し、しかも消去波長の光の消去ビームに暴露した際に平坦な状態に収縮するこ とを特徴とする、データを記録しかつ消去するための光学記録媒体。
11. １１．ａ）基板と、 ｂ）該基板に隣接した活性層と、 ｃ）液体または気体層とを含み、 該活性層は書き込み波長の書き込みビームの照射により局所的に加熱した際に膨 張し、該書き込み波長の光の照射を停止した際にその上に検出可能なバンプを形 成し、しかも消去波長の光の消去ビームに暴露した際に平坦な状態に収縮し、お よび該液体または気体層は、該検出可能なバンプがそこを横断するのに十分に薄 いことを特徴とする、データを記録しかつ消去するための光学記録媒体。
12. １２．該膨張層による該消去ビームの吸収対該保存層による該消去ビームの吸収 の比が約１：１０〜１０：１の範囲内にある請求の範囲第１１項に記載の記録媒 体。
13. １３．該膨張層による該消去ビームの吸収対該保存層による該消去ビームの吸収 の比が約１：５〜５：１の範囲内にある請求の範囲第１１項に記載の記録媒体。
14. １４．該膨張層による該消去ビームの吸収対該保存層による該消去ビームの吸収 の比が約１：２〜２：１の範囲内にある請求の範囲第１１項に記載の記録媒体。
15. １５．該膨張層による該消去ビームの吸収対該保存層による該消去ビームの吸収 の比が約１：１である請求の範囲第１１項に記載の記録媒体。
16. １６．該液体または気体層が反射性である請求の範囲第１、８、９、１０または １１項に記載の光学記録媒体。
17. １７．該液体または気体層が金属を含む請求の範囲第１、８、９、１０または１ １項に記載の光学記録媒体。
18. １８．該液体または気体層が水銀、ガリウム、セシウム、ルビジウム、ビスマス 、ガリウムの合金、インジウムの合金、ビスマスの合金およびその組み合わせか らなる群から選ばれる材料を含む請求の範囲第１、８、９、１０または１１項に 記載の光学記録媒体。
19. １９．該液体または蒸気層が約７０〜１００％のガリウムと、約０〜３０％のイ ンジウムと、約０〜２０％の錫を含む請求の範囲第１、８、９、１０または１１ 項に記載の光学記録媒体。
20. ２０．ａ）基板と、 ｂ）該基板に隣接する膨張層と、 ｃ）保存層と、 ｄ）軟質反射層と、 を含み、該膨張層は書き込み波長の書き込みビームの照射により局所的に加熱し た際に膨張しかつ検出可能なバンプを形成し、該保存層は該書き込みビームの照 射を停止した際に該検出可能なバンプを保持しかっ消去波長の消去ビームに暴露 した際に該バンプを開放し、および該軟質反射層は該検出可能なバンプが侵入し た際に変形して、該バンプ上で十分に薄くなり、少なくとも約１０％の読み取り 光ビームを透過することを特徴とする、データを記録しかつ消去するための光学 記録媒体。
21. ２１．ａ）基板と、 ｂ）該基板に隣接する活性層と、 ｃ）軟質反射層と、 を含み、該活性層は書き込み波長の書き込みビームの照射により局所的に加熱し た際に膨張し、該書き込み波長の光の照射を停止した際にその上に検出可能なバ ンプを形成し、しかも消去波長の光の消去ビームに暴露した際に平坦な状態に収 縮し、および該軟質反射層は該検出可能なバンプが侵入した際に変形して、該バ ンプ上で十分に薄くなり、少なくとも約１０％の読み取り光ビームを透過するこ とを特徴とする、データを記録しかつ消去するための光学記録媒体。
22. ２２．ａ）基板と、 ｂ）該基板に隣接する膨張層と、 ｃ）軟質反射層と、 を含み、該膨張層は書き込み波長の書き込みビームの照射により局所的に加熱し た際に膨張し、かつ検出可能なバンプを形成し、および該軟質反射層は該検出可 能なバンプが侵入した際に変形して、該バンプ上で十分に薄くなり、少なくとも 約１０％の読み取り光ビームを透過し、かつ該反射性層は該書き込みビームの照 射を停止した際に該検出可能なバンプを保持しかつ消去波長の消去ビームに暴露 した際に該バンプを開放することを特徴とする、データを記録しかつ消去するた めの光学記録媒体。
23. ２３．該検出可能なバンプが該軟質反射性層を十分に横断する請求の範囲第２２ 項記載の光学記録媒体。
24. ２４．該軟質反射性層が液体または気体を含む請求の範囲第２０、２１または２ ２項記載の記録媒体。
25. ２５．該軟質反射層が水銀、ガリウム、セシウム、ルビジウム、ビスマス、ガリ ウム合金、インジウム合金、ビスマス合金およびその組み合わせからなる群から 選ばれる材料を含む請求の範囲第２０、２１または２２項に記載の記録媒体。
26. ２６．該軟質反射層がアルミニウム、インジウム、錫、金、アルミニウム合金、 インジウム合金、錫の合金、金の合金およびその組み合わせからなる群から選ば れる材料を含む請求の範囲第２０、２１または２２項に記載の記録媒体。
27. ２７．該軟質反射層が該バンプ上で十分に薄く、該読み取りビームの少なくとも 約２０％を透過する請求の範囲第２０、２１または２２項に記載の記録媒体。
28. ２８．該軟質反射層が該バンプ上で十分に薄く、該読み取りビームの少なくとも 約３０％を透過する請求の範囲第２０、２１または２２項に記載の記録媒体。
29. ２９．少なくとも約１０％の該読み取り光ビームの透過を可能とするのに十分な 該反射層の厚みが約１０００Å未満である請求の範囲第２０、２１または２２項 に記載の記録媒体。
30. ３０．少なくとも約１０％の該読み取り光ビームの透過を可能とするのに十分な 該反射層の厚みが約８００Å未満である請求の範囲第２０、２１または２２項に 記載の記録媒体。
31. ３１．少なくとも約１０％の該読み取り光ビームの透過を可能とするのに十分な 該反射層の厚みが約６００Å未満である請求の範囲第２０、２１または２２項に 記載の記録媒体。
32. ３２．少なくとも約１０％の該読み取り光ビームの透過を可能とするのに十分な 該反射層の厚みが約５００Å未満である請求の範囲第２０、２または２２項に記 載の記録媒体。
33. ３３．該保存層が少なくとも約４００，０００ｐｓｉのヤング率を有する請求の 範囲第３、８および２０項記載の記録媒体。