JPS6350941A - 再書込み可能な光学式記憶装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は再書込み可能な光学式記憶装置に関するもので
ある。

（従来の技術） 昨今、記憶媒体表面にレーザ光等の光束を照射して、そ
のレーザ光の反射状態によって記憶媒体に記録された情
報を読取る光学式記憶装置が種々提案され、光デイスク
類として既に実用化の段階となっているものもある。こ
の光ディスクはある程度ランダムなアクセスが可能で、
記憶容量が極めて大きいという特徴がある。

従来、この光ディスクとして実用化されているレーザビ
ジョン、コンパクトディスク等は、ピットとよばれる微
少な凹凸で情報を記録するものであって、プレス等の方
法で情報のｔＬ　Ｑ　ＩＴ　、　　Ｉ′１．　ｊｌに対
応するピットを記憶媒体表面に形成し、ピットの凹部と
突部でのレーザ光の反射状態の差異で記憶情報を読取る
ものであった。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、この種の光学式記憶装置は記憶装置の形
式としては再生専用型に分類されるものであり、新たな
情報の追加記録、すでに記録されている情報を消去して
再書込みすることは不可能なものであった。また、レー
ザ出力を増強して記憶媒体の表面に穴をあけたり、反射
率を変化させたりしてピットを後からつくる追記型に分
類される光学式記憶装置も開発段階から実用化段階へ移
りつつあるが、この種の光学式記憶装置も記憶情報の書
込みが記憶媒体に穴をあけて行なうものであるため一度
あけた穴を消すことができず、新たな記憶細胞への情報
の書込みはできても、すでに記録されている情報を消去
してそこに新たな情報を再書込みすることは不可能であ
った。

本発明は、これらの点に着目してなされたもので、記憶
情報の再書込みが可能な光学式記憶装置を実現せんとす
るものである。

（問題点を解決するための手段） そのため、本発明では再書込み可能な光学式記憶装置を
、基盤およびこの基盤の表面を覆う液晶ポリマー層で形
成した記憶媒体と、光束を前記記憶媒体の液晶ポリマー
層に形成される所望の記憶細胞に照射するとともに、前
記記憶細胞で反射された光束を検出する駆動読取り手段
と、前記駆動読取り手段よりの光束が照射される位置の
電界あるいは磁界の状態を制御する書込み手段とで構成
したものであり、前記液晶ポリマー層は、所定の温度以
上に加熱されると液晶化し、液晶化された状態で電界あ
るいは磁界が印加されると、その液晶化部分の光学的性
質が決定されるもので、その状態で温度が下降するとそ
の時の光学的性質が定着されるものである。

（作用） このように構成された本発明の再書込み可能な光学式記
憶装置では、情報の消去、再書込みに際して、駆動読取
り手段より光束を記憶媒体の所望の記憶細胞に照射して
その部分の温度を所定の値より上昇させて液晶化すると
ともに、書込み手段より書込む情報に対応した電界ある
いは磁界を印加して、前記液晶化した部分の光学的性質
を書込み情報に対応したものに変化させ、この状態のま
まで駆動読取り手段よりの光束を停止してその部分の温
度を降下させ、その時の光学的性質を定着させることに
よって情報の消去、再書込を行ない、情報の読取りに際
しては、駆動読取り手段より光束を所望の記憶細胞に照
射し、その記憶細胞からの反射光を当該駆動読取り手段
によって検出し、その記憶細胞の光学的性質を識別する
ことによって記憶情報の読取りを行なうものである。

（実施例） 次に、本発明の実施の一例を図面を参照しながら説明す
る。第１図は本発明に係る再書込み可能な光学式記憶装
置の一実施例を示す概略構成図、第２図はその書込み動
作を説明するための記憶媒体の要部縦断面図である。図
面において、ｌは記憶媒体、３は駆動読取り手段、５は
書込み手段である。

記憶媒体１は円板状の基盤１１と、この基盤１１の表面
を覆う液晶ポリマー層１３とからなっており、記憶細胞
１５はこの液晶ポリマー層１３に形成される。前記基盤
１１は表面にアルミニウムの蒸着等によって形成された
反射層１７を備えており、前記液晶ポリマー層１３はこ
の反射層１７の上を覆っている。この液晶ポリマー層１
３は、所定の温度、例えば２００℃以上に加熱されると
溶融して液晶化し、液晶状態で電界あるいは磁界を印加
すると、光学的性質が変化して透明になったり不透明に
なったりするものであり、温度を前記所定の温度より降
下させると固化して前記光学的性質を定着する性質を有
している。このような液晶ポリマー層１３としては、上
述のように融解時に異方性を示し液晶として用いられる
ものであれば何れでも使用可能であるが、例えば、特願
昭６１−６７８６７号、特開昭５４−７７６９１号、特
開昭５７−４７２９２１号等に記載されているポリマー
が用いられる。このように構成された記憶媒体１は初期
の状態では、照射される光束を案内するトラックとこの
トラックの要所々々に記憶位置を示すピットのみが設け
られており、前記記憶細胞１５はこのトラック上に配さ
れ、ここに情報が書込まれ、また、消去、再書込みされ
る。

駆動読取り手段３は所望の光束を発生する半導体レーザ
装置３１、カップリングレンズ３３、光路の切替を行な
う偏光ビームスプリッタ３５、光束を記憶媒体１の所望
の記憶細胞１５に導くトラッキングミラー３７、タンジ
エンシャルミラー３９、対物レンズ４１、読取り光検出
のための固定ミラー４３、フォトダイオード４５等によ
って構成されている。また、書込み手段５は記憶情報を
電気信号で送出する書込み回路５１と、この書込み回路
５１よりの電気信号に応じた磁界を発生させるコイルよ
りなる書込みヘッド５３とによって構成されている。こ
こで、記憶細胞１５の光学的性質を電界によって制御す
る場合には、書込みヘッド５３はにコイルに代えて電極
が用いられる。

次にその動作を説明する。

第２図（Ａ）に１５ａで示される記憶細胞の記憶情報を
消去して新たな情報を再書込みするには、先ず、半導体
レーザデバイス３１より、カップリングレンズ３３．偏
光ビームスプリッタ３５．トラッキングミラー３７．タ
ンジエンシャルミラー３９、対物レンズ４１を介して第
２図（Ｂ）に矢印Ｐで示す光束を記憶媒体１の当該記憶
細胞１５ａに照射する。この光束Ｐのエネルギーによっ
て前記記憶細胞１５ａが加熱され、この部分の温度が前
記２００℃を越えると、その部分のみで液晶ポリマー層
１３が溶融して液晶化する。その時、書込み回路５１よ
り書込み情報に対応した電流を書込みヘッド５１に供給
し、第２図（Ｂ）に矢印Ｍで示す方向の磁界をこの記憶
細胞１５ａに印加する。従って、前記記憶細胞１５ａで
は液晶ポリマー層１３の光学的性質が例えば不透明から
透明に変化する。ここで第２図（Ｃ）に示す如く光束Ｐ
による記憶細胞１５ａの加熱を停止すると、液晶ポリマ
ー層１３の前記記憶細胞１５ａ部分は冷えて固化し、第
２図（Ｄ）の如くそのときの光学的性質（透明状態）を
定着する。

このようにして書込まれた情報を消去して反対の情報の
再書込を行なうには、同様にして該当記憶細胞１５ａ部
分の液晶ポリマー層１３を溶融させて磁界を印加する。

このとき印加する磁界の方向は第２図（Ｅ）に矢印ｍで
示すごとく前述の場合とは逆方向となる。こわによって
、液晶ポリマー層１３が液晶化している前記記憶細胞１
．５　ａでは光学的性質が透明から不透明に変化し、こ
の状態で冷却すると第２図（Ｆ）の如くそのときの光学
的性質（不透明状態）が定着される。このように本実施
例の再書込み可能な光学式記憶装置では記憶情報の１１
０　ｕ　、　　１１１　ＩＴを液晶ポリマー層１３の透
明、不透明等の光学的性質に対応付けて記憶するもので
ある。

次に、このようにして書込まれた記憶情報を読取るには
、記憶媒体１を回転させながら、半導体レーザデバイス
３１よりの光束を、カップリングレンズ３３．偏光ビー
ムスプリッタ３５．トラッキングミラー３７．タンジエ
ンシャルミラー３９゜対物レンズ４１を介して該当する
記憶細胞１５に照射する。ここで、このときの光束は前
記再書込み時の光束のように高エネルギーのものでなく
てよい。この光束は前記記憶細胞１５の光学的性質によ
って反射光量が異なる。即ち、光束は、前記記憶細胞１
５が透明であれば液晶ポリマー層１３を透過して反射層
１７で反射されるため反射光量は大きなり、不透明であ
れば液晶ポリマー層１３の表面で反射されるため反射光
量は小さくなる。

この反射光は、対物レンズ４１．タンジエンシャルミラ
ー３９．トラッキングミラー３７を介して偏光ビームス
プリッタ３５へ送られ、ここで分岐されて固定ミラー４
３よりフォトダイオード４５に送られる。フォトダイオ
ード４５では受光光量の大小を電気信号に変換すること
によって、液晶ポリマー層１３の透明、不透明等の光学
的性質に対応付けて記憶された記憶情報を読取るもので
ある。

（発明の効果） 本発明は以上の様に構成され、液晶ポリマー層の所望の
記憶細胞部分に光束を照射し、その部分を所定の温度以
上に加熱して液晶化し、この状態で電界あるいは磁界を
印加するによりその部分の光学的性質変化させ、その部
分の温度を降下させてその時の光学的性質を定着するも
ので、液晶ポリマー層の光学的性質に記憶情報のＩＩ　
ＯＩＴ　、　　ＩＩ　Ｉ　ＩＩを対応付けて記憶するも
のであるため、記憶媒体に穴をあけて記憶情報の書込み
を行なうものと異なり、すでに記録されている情報を消
去してそこに新たな情報を再書込みすることが可能とな
り、記憶情報の再書込みが可能な光学式記憶装置を容易
に実現することができるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る再書込み可能な光学式記憶装置の
一実施例を示す概略構成図、第２図はその書込み動作を
説明するための記憶媒体の要部縦断面図である。 １・・・・・・記憶媒体、３・・・・・・駆動読取り手
段。 ５・・・・・・書込み手段、１３・・・・・・液晶ポリ
マー層、１５．１５ａ・・・・・・記憶細胞。 特許出願人　ポリプラスチックス株式会社１５〇− ５１／； （Ｄ） ｍ′ （Ｃ） 一＄ （Ｅ）　　　　　　　（Ｆ） ・ブ１１＼

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定の温度以上に加熱することによって液晶化し
   、印加される電界あるいは磁界によってその部分の光学
   的性質が決定されるとともに、温度を降下させることに
   よってその時の光学的性質を定着する液晶ポリマー層を
   備えた記憶媒体と、この記憶媒体の液晶ポリマー層に形
   成される記憶細胞の所望のものに光束を照射し、前記記
   憶細胞で反射された光束を検出する駆動読取り手段と、
   前記駆動読取り手段よりの光束の照射による温度上昇で
   液晶化した記憶細胞に記憶情報に対応した電界あるいは
   磁界を印加する書込み手段とを備えてなる再書込み可能
   な光学式記憶装置。