JPH046628A - 光記憶装置 - Google Patents
光記憶装置Info
- Publication number
- JPH046628A JPH046628A JP10978190A JP10978190A JPH046628A JP H046628 A JPH046628 A JP H046628A JP 10978190 A JP10978190 A JP 10978190A JP 10978190 A JP10978190 A JP 10978190A JP H046628 A JPH046628 A JP H046628A
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- optical storage
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「発明の目的ｊ
〔産業上の利用分野〕
本発明は光を用いた記憶装置に係り、特に電子トラップ
方式の光記憶装置に関する。
方式の光記憶装置に関する。
従来の書き替え可能形光記憶装置としては、光磁気形、
相変化形などが提案されている。その他の方法として、
カルコゲン光導電材料等の光導電性半導体のトラップ準
位へ電子をトラップすることで記憶を行い、波長の長い
再生用の光を照射することでトランプされた電子を励起
することで発光再結合を起こし、その発光で記録部分を
検出することで記録再生が繰り返し可能な光記憶装置（
電子トラップ方式光記憶装置）が提案されている。（Ｉ
ＩｓＰ ４，８１２，６５９、ＵＳＰ４，８１２，６６
０ ）〔発明が解決しようとする課題〕 第４図に従来の方式の原理を示す。第４図（ａ）は記録
時の原理を示す、記録用レーザによって価電子帯の電子
が励起され、価電子帯とは禁制遷移の関係にあるトラッ
プ準位に電子がトラップされる。トラップされた電子は
安定であり、長期間この準位に止まる。第４図（ｂ）は
再生時の原理を示す。トラップ準位にある電子を再生用
の光で励起する。励起光は伝導帯を経由して発光を伴っ
て価電子帯に緩和する。再生用の励起光は記録用のレー
ザ光よりも長波長であり、また再往時の発光も記録光よ
り長波長となる。この様な光記憶装置は半導体内部のハ
ンド構造を利用しているため、現在実用化されている書
き替え可能形光記憶装置である光磁気形や相変化形に比
べて高感度、高速、高密度の記録が可能であり、また繰
り返し記録再生を何度行っても記憶媒体の劣化が生しな
いという特徴を持つ。しかし、この方式の問題点として
は原理的に信号を再生することによってトラップに蓄え
らえた電子が減少する点にあり、繰り返しの信号再生に
よって記録の破壊が住しる。
相変化形などが提案されている。その他の方法として、
カルコゲン光導電材料等の光導電性半導体のトラップ準
位へ電子をトラップすることで記憶を行い、波長の長い
再生用の光を照射することでトランプされた電子を励起
することで発光再結合を起こし、その発光で記録部分を
検出することで記録再生が繰り返し可能な光記憶装置（
電子トラップ方式光記憶装置）が提案されている。（Ｉ
ＩｓＰ ４，８１２，６５９、ＵＳＰ４，８１２，６６
０ ）〔発明が解決しようとする課題〕 第４図に従来の方式の原理を示す。第４図（ａ）は記録
時の原理を示す、記録用レーザによって価電子帯の電子
が励起され、価電子帯とは禁制遷移の関係にあるトラッ
プ準位に電子がトラップされる。トラップされた電子は
安定であり、長期間この準位に止まる。第４図（ｂ）は
再生時の原理を示す。トラップ準位にある電子を再生用
の光で励起する。励起光は伝導帯を経由して発光を伴っ
て価電子帯に緩和する。再生用の励起光は記録用のレー
ザ光よりも長波長であり、また再往時の発光も記録光よ
り長波長となる。この様な光記憶装置は半導体内部のハ
ンド構造を利用しているため、現在実用化されている書
き替え可能形光記憶装置である光磁気形や相変化形に比
べて高感度、高速、高密度の記録が可能であり、また繰
り返し記録再生を何度行っても記憶媒体の劣化が生しな
いという特徴を持つ。しかし、この方式の問題点として
は原理的に信号を再生することによってトラップに蓄え
らえた電子が減少する点にあり、繰り返しの信号再生に
よって記録の破壊が住しる。
記録時の光出力を強くし、再生時の光出力を弱くする対
策が取られているが、再生回数に限界があった。一般に
禁制帯でのトラップは非常に長い緩和寿命をもっている
が、半導体自体の持つ欠陥や不純物の影響で無限とは言
えず、また外部よりの迷光や機械的刺激等で緩和が進行
する可能性がある。従って、記録の保存に対しては現在
実用化されている書き替え可能形光記憶装置に比べて十
分な信顧性を有しているとは言い難かった。本発明は上
記のように光導電体材料のトラップ準位への電子のトラ
ップを利用する光記憶装置の持っている配憶の保存性を
高め、高感度、高速、高密度、高信顛性の書き替え可能
形光記憶装置を揚供することを目的とする。
策が取られているが、再生回数に限界があった。一般に
禁制帯でのトラップは非常に長い緩和寿命をもっている
が、半導体自体の持つ欠陥や不純物の影響で無限とは言
えず、また外部よりの迷光や機械的刺激等で緩和が進行
する可能性がある。従って、記録の保存に対しては現在
実用化されている書き替え可能形光記憶装置に比べて十
分な信顧性を有しているとは言い難かった。本発明は上
記のように光導電体材料のトラップ準位への電子のトラ
ップを利用する光記憶装置の持っている配憶の保存性を
高め、高感度、高速、高密度、高信顛性の書き替え可能
形光記憶装置を揚供することを目的とする。
ｒ発明の構成Ｊ
〔課題を解決するための手段〕
本発明は上君己の課題を解決するために、再生時の発光
を検出すると同時にその発光に同期して記録光を照射手
段を設けたものである。
を検出すると同時にその発光に同期して記録光を照射手
段を設けたものである。
（作用〕
本装置では再生時にトラップ本位に蓄積された電子を一
度励起してその発光を検出するため蓄積された電子はそ
の分だけ減少する。発光の検出と同時に記録光を照射す
ることで、蓄積された電子の減少分を補償する事ができ
、記録の保存性を高めることができる。また定期的に再
生を行うことで蓄積された記録のりフレッシュが行われ
、記録を長期保存する場合の信転性を飛躍的に高めるこ
とが可能になる。
度励起してその発光を検出するため蓄積された電子はそ
の分だけ減少する。発光の検出と同時に記録光を照射す
ることで、蓄積された電子の減少分を補償する事ができ
、記録の保存性を高めることができる。また定期的に再
生を行うことで蓄積された記録のりフレッシュが行われ
、記録を長期保存する場合の信転性を飛躍的に高めるこ
とが可能になる。
第１図は本発明の実施例を示す。記録用材料としてはカ
ルコゲン光導電材料であるＣａＳを用い、トラップ準位
形成のためＥｕとＳｒを添加したものをディスク表面に
薄膜に形成した（１）。記録用光源としてはＡｒイオン
レーザ（２）を用い５１４．５ｎｍの発振線を用いる。
ルコゲン光導電材料であるＣａＳを用い、トラップ準位
形成のためＥｕとＳｒを添加したものをディスク表面に
薄膜に形成した（１）。記録用光源としてはＡｒイオン
レーザ（２）を用い５１４．５ｎｍの発振線を用いる。
レーザ光は対物レンズ（３）と焦点用アクチュエータ（
４）によって膜面にレーザスポットに収束される。記録
時にはＡｒレーザ光を光変調器（１０）によって断続し
、ディジタル信号を膜面に記録する。再生用の照射光は
半導体レーザ（７）の８００ｎｍの光を用い、ダイクロ
イックミラ（５）によりＡｒレーザ光と同軸に面上にス
ポットが結ばれるように設置する。再生時の発光は６０
０ｎｍ近傍にピークを持ちダイクロイックミラ（６）に
よりＡｒレーザ光と分離されて、光検出器（８）に導か
れる。
４）によって膜面にレーザスポットに収束される。記録
時にはＡｒレーザ光を光変調器（１０）によって断続し
、ディジタル信号を膜面に記録する。再生用の照射光は
半導体レーザ（７）の８００ｎｍの光を用い、ダイクロ
イックミラ（５）によりＡｒレーザ光と同軸に面上にス
ポットが結ばれるように設置する。再生時の発光は６０
０ｎｍ近傍にピークを持ちダイクロイックミラ（６）に
よりＡｒレーザ光と分離されて、光検出器（８）に導か
れる。
光検出器の出力（９）は再生信号として出力されると同
時に光変調器（１０）に導かれＡｒレーザ（２）の変調
用信号に用いられ、再生信号が存在する間だけ、レーザ
発振を行わせて膜面を照射する。第２図（１７）、（１
８）は本装置に用いられたダイクロイックミラ（６）、
（７）の反射率特性であり、（６）は再生時の発光
のみを取り出し、（７）は再生用励起光のみを膜面に照
射する機能を持つ。
時に光変調器（１０）に導かれＡｒレーザ（２）の変調
用信号に用いられ、再生信号が存在する間だけ、レーザ
発振を行わせて膜面を照射する。第２図（１７）、（１
８）は本装置に用いられたダイクロイックミラ（６）、
（７）の反射率特性であり、（６）は再生時の発光
のみを取り出し、（７）は再生用励起光のみを膜面に照
射する機能を持つ。
本発明において記録用レーザの同期発振方法についての
他の実施例各種を第３図に示す。上記実施例ではＡｒレ
ーザの同期した発振は光検出器で制御された光変調器（
１０）を用いて得た。他の実施例としては光共振器（１
１）の内部に光変調器（１２）を設けることもできる。
他の実施例各種を第３図に示す。上記実施例ではＡｒレ
ーザの同期した発振は光検出器で制御された光変調器（
１０）を用いて得た。他の実施例としては光共振器（１
１）の内部に光変調器（１２）を設けることもできる。
また光源として赤外線を発振する半導体レーザ（１３）
を用い、非線形光学素子（１４）で二次の高調波を取り
出して記録光とすることもできる。この場合はレーザの
断続は直接半導体レーザの電流の制御で行うことができ
る。また変調素子としてカー効果や色素の非線形効果を
用い、再生時の発光（１５）によって断続する光制御光
変調器（１６）を用いることもできる。この場合は極め
て高速の応答が得られ、高速記録再生が可能になる。ま
た、今回の実施例では記録材料としてカルコゲン光導電
材料を用いたが、トラップ準位を有する他の無機物や有
機物を用いても同様な効果が得られる。
を用い、非線形光学素子（１４）で二次の高調波を取り
出して記録光とすることもできる。この場合はレーザの
断続は直接半導体レーザの電流の制御で行うことができ
る。また変調素子としてカー効果や色素の非線形効果を
用い、再生時の発光（１５）によって断続する光制御光
変調器（１６）を用いることもできる。この場合は極め
て高速の応答が得られ、高速記録再生が可能になる。ま
た、今回の実施例では記録材料としてカルコゲン光導電
材料を用いたが、トラップ準位を有する他の無機物や有
機物を用いても同様な効果が得られる。
以上説明したように本発明によれば、光導電体材料のト
ラップ準位への電子トラップを利用する光記憶装置の持
っている記憶の保存性を高め、さらに再生によって常に
記録がリフレッシュされる効果と合わせ、高感度、高速
、高密度、高信鯨性の書き替え可能形光記憶装置を提供
することが可能になった。
ラップ準位への電子トラップを利用する光記憶装置の持
っている記憶の保存性を高め、さらに再生によって常に
記録がリフレッシュされる効果と合わせ、高感度、高速
、高密度、高信鯨性の書き替え可能形光記憶装置を提供
することが可能になった。
第１図は本発明の実施例を示す光記憶装置の構成図、第
２図は本実施例で用いられるグイクロイックミラの反射
率特性、第３図は本発明の他の実施例、第４図は本発明
に係わる記録再生の原理図である。 １・・・光記録膜面、２・・・Ａｒイオンレーザ、３・
・・対物レンズ、４．・・焦点クチュエータ、６・・・
グイクロイックミラ、 ・・・半導体レーザ、８・・、光検出器、・・・光検出
信号、１０・・・光変調器、■・・・光共振器、１２・
・・共振器内光変調素子、３・・・半導体レーザ、 ４・・・光高調波発生素子、 ６・・・光制御光変調器、 ７・・・グイクロイックミラ ８・・・グイクロイックミラ （６）の反射率特性、 （７）の反射率時ｔ １５・・・再生時発光、
２図は本実施例で用いられるグイクロイックミラの反射
率特性、第３図は本発明の他の実施例、第４図は本発明
に係わる記録再生の原理図である。 １・・・光記録膜面、２・・・Ａｒイオンレーザ、３・
・・対物レンズ、４．・・焦点クチュエータ、６・・・
グイクロイックミラ、 ・・・半導体レーザ、８・・、光検出器、・・・光検出
信号、１０・・・光変調器、■・・・光共振器、１２・
・・共振器内光変調素子、３・・・半導体レーザ、 ４・・・光高調波発生素子、 ６・・・光制御光変調器、 ７・・・グイクロイックミラ ８・・・グイクロイックミラ （６）の反射率特性、 （７）の反射率時ｔ １５・・・再生時発光、
Claims (1)
- 深いトラップ準位を有する半導体にレーザ光を照射する
ことで価電子帯から伝導帯に電子を励起し光照射部分の
トラップ準位に電子をトラップすることで記録を行い、
上記記録用レーザ光よりも波長の長い再生用の光を半導
体に照射することで、トラップされた電子を伝導帯に励
起し、それが価電子帯に緩和するときの発光を検出して
再生を行う光記憶装置において、再生時の発光の検出と
同期して記録用レーザ光を照射する機能を有する光記憶
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10978190A JPH046628A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | 光記憶装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10978190A JPH046628A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | 光記憶装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH046628A true JPH046628A (ja) | 1992-01-10 |
Family
ID=14519063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10978190A Pending JPH046628A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | 光記憶装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH046628A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0800168A3 (en) * | 1996-04-01 | 1998-09-16 | Sony Corporation | Optical pickup device and optical disc reproducing apparatus |
-
1990
- 1990-04-24 JP JP10978190A patent/JPH046628A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0800168A3 (en) * | 1996-04-01 | 1998-09-16 | Sony Corporation | Optical pickup device and optical disc reproducing apparatus |
| US6016301A (en) * | 1996-04-01 | 2000-01-18 | Sony Corporation | Optical pickup device and optical disc reproducing apparatus |
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