DE2837601A1 - RECORDING MEDIA, IN PARTICULAR DISC - Google Patents
RECORDING MEDIA, IN PARTICULAR DISCInfo
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Description
Drv-lng. Reitman König ■ OipJ.-Ing. Klaus Bergen Cecilienallee 76 A Düsseldorf 3O Telefon 452QQS PatentanwälteDrv-lng. Reitman König ■ OipJ.-Ing. Klaus Bergen Cecilienallee 76 A Düsseldorf 3O Telephone 452QQS Patentanwälte
25. August 1978 32 437 BAugust 25, 1978 32 437 B
RCA Corporation, 30 Rockefeller Plaza,
New York, M.Y. 10020 (V.St.A.)RCA Corporation, 30 Rockefeller Plaza,
New York, MY 10020 (V.St.A.)
"Aufzeichnungsträger, insbesondere Bildplatte""Recording media, in particular optical disk"
Die Erfindung betrifft einen lasergeeigneten Aufzeichnungsträger, insbesondere eine Bildplatte, wobei auf einer Substratschicht aus Kunststoff eine das Laserlicht reflektierende Schicht und auf dieser eine das Laserlicht absorbierende Schicht liegen. Insbesondere geht es dabei um einen Informationsträger bzw. um eine Platte zum Bespielen in einem Bildaufzeichnungsapparat und zum Abspielen einer aufgezeichneten Information auf einem Bildwiedergabegerät (Bildplattenspieler).The invention relates to a laser-compatible recording medium, in particular an optical disc, on a substrate layer made of plastic, a layer that reflects the laser light and on top of it a layer that absorbs the laser light Layer lie. In particular, it is about an information carrier or a record for example in an image recording apparatus and for playing back recorded information on an image reproducing apparatus (Video record player).
In der FR-OS 2 344 920 wird ein solcher Informations- bzw. Aufzeichnungsträger beschrieben, auf dem das Registrieren
des jeweilig aufzunehmenden Signals durch abschnittsweises bzw. punkt- oder strichweises Ablösen oder Schmelzen
einer Laserlicht einer vorgegebenen Frequenz absorbierenden Schicht erfolgt. Der Aufzeichnungsträger kann
dabei eine ebene, mit einer Reflexionsschicht aus stark reflektierendem Material, wie Aluminium, beschichtete
Glasplatte sein, bei der auf der Reflexionsschicht eine dünne, aus einem das Licht der Aufzeichnungsfrequenz
stark absorbierenden Material bestehende Schicht liegt. Bei der Aufnahme bzw. beim Aufzeichnen durchdringt
sowohl einfallendes als auch reflektiertes, moduliertes Laserlicht die dünne Absorptionsschicht und erhöht deren
Temperatur soweit, daß sie in Form eines die aufzuzeich-In FR-OS 2 344 920 such an information or recording medium is described on which the recording of the respective signal to be recorded is carried out by removing or melting a layer which absorbs laser light of a predetermined frequency in sections or points or lines. The recording medium can be a flat, coated with a reflective layer made of highly reflective material such as aluminum
Be a glass plate in which on the reflective layer a thin, from one of the light of the recording frequency
highly absorbent material layer. Penetrates when recording or when recording
Both incident and reflected, modulated laser light cover the thin absorption layer and increase its temperature to such an extent that it
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nende Information repräsentierenden Musters von Löchern abgelöst, abgeblättert bzw. geschmolzen wird. Die Schichtdicke der Absorptionsschicht wurde dabei so gewählt, daß bei der Frequenz des aufzeichnenden Lichtes eine Antireflexionsbedingung auf dem beschichteten Informationsträger bzw. der Platte eingestellt ist.nend information representing pattern of holes is peeled off, peeled off or melted. The layer thickness of the absorption layer was chosen so that an anti-reflection condition on the coated information carrier at the frequency of the recording light or the plate is set.
Bei diesem bekannten Aufzeichnungsträger ist ein sehr wirkungsvolles Aufheizen auf die Schmelz- oder Ablösetemperatur der Absorptionsschicht möglich. Bs wird dabei eine Folge von regelmäßig geformten Löchern von Mikrometer- oder Submikrometerdimension längs einer Aufzeichnungsspur gebildet. Die Länge und die Teilung dieser Löcher enthalten die zu speichernde Information, z.B. diejenige von frequenzmodulierten Videosignalen. Dabei ergeben sich ausgezeichnete Aufnahmen bzw. Bildplatten oder -bänder mit einem Signalrauschspannungsverhältnis bis zu 50 Dezibel (dB) bei sehr hoher Packungsdichte der gespeicherten Information. Beispielsweise erfordert ein einzelnes Fernsehbild nur die Fläche von etwa 1 mm . Der bekannte Aufzeichnungsträger erlaubt daher eine hochqualitative Wiedergabe aufgezeichneter Fernsehsignale von Rundfunkqualität. This known record carrier is a very effective one Heating to the melting or peeling temperature the absorption layer possible. Bs becomes a sequence of regularly shaped holes of micrometer or Submicron dimension formed along a recording track. The length and pitch of these holes contain the Information to be stored, e.g. that of frequency-modulated video signals. This results in excellent Recordings or video disks or tapes with a signal-to-noise ratio of up to 50 decibels (dB) with a very high packing density of the stored information. For example, requires a single television picture only the area of about 1 mm. The known recording medium therefore allows a high quality Playback of recorded television signals of broadcast quality.
Der in der obengenannten FR-OS beschriebene Aufzeichnungsträger ist jedoch in seiner Herstellung sehr aufwendig. Das die reflektierende und die absorbierende Schicht tragende Substrat muß nämlich einen hohen Grad von Oberflächenvollkommenheit aufweisen, weil Oberflächenfehler von Mikrometerdimension oder schon geringerer Größe zu Signalausfällen oder -störungen im abgespielten Videosignal führen.The recording medium described in the above-mentioned FR-OS, however, is very expensive to manufacture. Namely, the substrate carrying the reflective and absorbent layers must have a high degree of surface perfection exhibit, because surface defects of micrometer dimension or even smaller size Signal dropouts or interference in the video signal being played.
Es sind verschiedene Anordnungen zum Kompensieren bestimmter Signalausfälle bekannt, die aber nur dannThere are various arrangements for compensating for certain ones Signal failures known, but only then
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wirksam sind, wenn die Störungen einen Betrag erreichen, der über die normale Größe des der zu speichernden oder wiederzugebenden Bildinformation entsprechenden Niveaus des jeweiligen Videosignals hinausgeht. Auch Unebenheiten des Substrats des Aufzeichnungsträgers können kompensiert werden. Hierzu werden Schärferegler verwendet, die für einen festen Abstand bzw. das genaue Einhalten der Brennweite der Objektivlinse von der Aufnahmeebene sorgen.are effective when the disruptions reach an amount the level above the normal size of the image information to be stored or reproduced of the respective video signal. Unevenness in the substrate of the recording medium can also be compensated for will. For this purpose, sharpness controls are used that ensure a fixed distance or exact compliance the focal length of the objective lens from the recording plane.
Mikroskopische Fehler des Substrats des Aufzeichnungsträgers können bisher jedoch nur durch sorgfältiges mechanisches Polieren der Oberfläche der betreffenden Glasscheibe beseitigt werden. Diese Verfahrensweise führt zwar zu guten Ergebnissen, sie ist aber sehr aufwendig. Als nachteilig kommt zu der kostspieligen Oberflächenbearbeitung bisheriger Bildplattensubstrate hinzu, daß diese Substrate aus Glas bestehen, welches bekanntlich sehr zerbrechlich ist. Es kann daher insbesondere beim Rotieren mit hohen Geschwindigkeiten von normalerweise 1800 Umdrehungen pro Minute bei der Aufnahme und beim Abspielen leicht Bruch eintreten. Gegebenenfalls wird dabei nicht nur die Bildplatte zerstört, sondern der Bruch bedeutet auch eine gewisse Gefahr für die Bedienungsperson. Weniger zerbrechliche Materialien, z.B. Polyesterscheiben einer für die Fotografie geeigneten Qualität, Akrylplatten oder gepreßtes Vinyl, weisen jedoch nicht die für Substrate von Bildplatten geforderte Oberflächenqualität auf und sind in diesem Zusammenhang vollkommen ungeeignet.Up to now, however, microscopic defects in the substrate of the recording medium have only been detected by careful mechanical operation Polishing the surface of the glass in question can be eliminated. This procedure leads Although it produces good results, it is very time-consuming. The costly surface treatment is a disadvantage Previous image disk substrates added that these substrates consist of glass, which is known is very fragile. It can therefore especially when rotating at high speeds of normally 1800 revolutions per minute when recording and when playing, break easily occur. If necessary, will this not only destroys the image plate, but the break also means a certain danger for the operator. Less fragile materials, e.g. polyester panes suitable for photography Quality, acrylic or pressed vinyl, but not that required for optical disc substrates Surface quality and are completely unsuitable in this context.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein unzerbrechliches Substrat für den eingangs genannten Aufzeichnungs-The invention is based on the object of providing an unbreakable substrate for the recording medium mentioned at the beginning.
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träger zu schaffen, dessen Oberfläche mit geringerem Aufwand als bei bisherigen Glasplatten frei von makroskopischen und mikroskopischen Fehlern herzustellen und die zum Aufzeichnen von Bildsignalen in Rundfunkquälitat geeignet ist. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch eine dünne, ebene, glatte, harte, inerte, von makroskopischen und mikroskopischen Oberflächenstörungen freie Deckschicht zwischen der Substratschicht und der reflektierenden Schicht.To create a carrier, the surface of which is free from macroscopic with less effort than with previous glass plates and microscopic defects and which are suitable for recording image signals in broadcast quality is. The inventive solution to this problem is characterized by a thin, flat, smooth, hard, inert cover layer between the substrate layer, free of macroscopic and microscopic surface defects and the reflective layer.
Erfindungsgemäß können aus Kunststoff bestehende Substrate dadurch frei von makroskopischen und mikroskopischen Oberflächenfehlern gemacht werden, daß das Kunststoffsubstrat mit einer dünnen Schicht eines fließfähigen und beim Fließen jeden Oberflächendefekt ausfüllendes sowie eine sehr glatte Schicht ergebendes Material überzogen wird, welches bei niedrigeren Temperaturen schnell härtet oder trocknet, um eine glatte, ebene, inerte, harte und dauerhafte Deckschicht zu bilden, auf der die reflektierende Schicht niedergeschlagen werden kann. Vorzugsweise besteht die erfindungsgemäße Deckschicht aus Akrylharzlatex, Epoxyfarbe, bichromatisierter Gelatine, Polyurethan-Lack, Alkyd-Lack oder lichthärtbaren Polymeren.According to the invention, substrates made of plastic can be used thus free from macroscopic and microscopic surface defects be made that the plastic substrate with a thin layer of a flowable and when Flowing material that fills every surface defect and creates a very smooth layer is coated, which hardens or dries quickly at lower temperatures to make it smooth, even, inert, hard and durable To form cover layer on which the reflective layer can be deposited. Preferably there is the top layer according to the invention made of acrylic resin latex, Epoxy paint, bichromated gelatin, polyurethane paint, alkyd paint or light-curable polymers.
Erfindungsgemäß können zahlreiche im Handel erhältliche Überzüge und Appreturen als Deckschicht angewendet werden. Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß durch Aufbringen von handelsüblichen Lacken, Firnissen, Epoxyfarben, Polyurethan-Fußboden- und -Möbelpolituren oder Akrylharz-Dispersions-Fußboden-Ausrüstungen sowie härtbaren Gelatinearten und lichthärtbaren Polymeren auf sehr unvollkommene Oberflächen aufweisende Kunststoffsubstrate und durch Trocknen und/oder Härten derAccording to the invention, numerous commercially available Coatings and finishes can be used as a top layer. Surprisingly, it has been found that by applying commercially available paints, varnishes, epoxy paints, polyurethane floor and furniture polishes or acrylic resin dispersion floor finishes, as well as curable gelatins and photo-curable polymers on plastic substrates having very imperfect surfaces and by drying and / or hardening the
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Jeweiligen Deckschicht Substrate mit mikroskopisch ebenen Oberflächen entstehen, die zum Aufzeichnen und zur Wiedergabe von Bildsignalen mit Rundfunkqualität geeignet sind.Respective cover layer substrates with microscopically flat surfaces are created, which are used for recording and for Reproduction of picture signals with broadcast quality are suitable.
Im folgenden werden teilweise anhand der schematischen Zeichnung weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen:In the following, further details of the invention are explained in part with reference to the schematic drawing. Show it:
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsträgers; 1 shows a cross section through an embodiment of the recording medium according to the invention;
Fig. 2 einen Querschnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel des Aufzeichnungsträgers; Fig. 2 shows a cross section through another embodiment of the record carrier;
Fig. 3 einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des Aufzeichnungsträgers; und 3 shows a cross section through a further exemplary embodiment of the recording medium; and
Fig. 4 ein Blockbild eines Systems zum Aufnehmen und Abspielen von Informationen mit dem Aufzeichnungsträger. 4 shows a block diagram of a system for recording and playing back information with the record carrier.
In den Fig. 1 bis 3 sind Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen, insgesamt mit 10 bezeichneten Aufzeichnungsträgers dargestellt. Dieser enthält ein aus irgendeinem billigen Kunststoff bestehendes Substrat 12. Das Substrat 12 kann z.B. aus Polyvinylchlorid (PVC) sowie Akryl- oder Polyäthylenterephthalat-Polymeren oder ähnlichem hergestellt sein und in Form eines Bandes oder einer Platte vorliegen. Im folgenden wird der Aufzeichnungsträger jedoch als Platte beschrieben.1 to 3 are exemplary embodiments of the invention, shown as a whole with 10 designated recording medium. This one contains one of some Inexpensive plastic substrate 12. The substrate 12 may, for example, be made of polyvinyl chloride (PVC) as well Acrylic or polyethylene terephthalate polymers or the like be made and in the form of a tape or a plate. In the following, however, the recording medium is described as a disk.
Geeignete Materialien zum Herstellen des Substrats 12 sind Polyesterplatten, Pοlymethylmethakrylat- oder Akrylplatten sowie üblicherweise in der (Ton-) Schall-Suitable materials for producing the substrate 12 are polyester plates, polymethyl methacrylate or Acrylic panels and usually in the (sound) sound
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Plattenindustrie verwendete Plattenrohlinge aus PVC. Selbst bei sorgfältiger Vorbereitung und Behandlung hochwertvoller Materialien vorgenannter Typen haben Platten aus solchen Stoffen an sich keine zum Herstellen von Bildplatten ausreichend fehlerfreie Oberfläche. The panel industry used panel blanks made of PVC. Even with careful preparation and treatment high-quality materials of the aforementioned types do not have panels made of such materials per se to manufacture of optical disks sufficiently flawless surface.
Zu den Materialien zum Bilden der erfindungsgemäßen Deckschicht 14 auf dem Kunststoffsubstrat 12 gehören Akryl-Dispersions(Latex)-Fußboden-Appreturen sowie Epoxyfarben ohne Farbstoff, zersetzt mit bekannten Verdünnungsmitteln; bichromatisierte Gelatine, z.B. eine Mischung mit 2 bis 5 Gew.% Gelatinelösung und etwa 2 Gew.% Natriumbichromat; Polyurethanlacke j Alkydharz-Lacke, z.B. ein solcher aus 35 Gew.% mit Esterharz modifiziertem Soja-Leinsamen-Alkydharz und 65 Gew.% eines aliphatischen Kohlenwasserstoff lösungsmittels; und bei Bestrahlung mit ultraviolettem Licht oder ähnlichem quervernetzende bzw. härtende Monomere.Regarding the materials for forming the cover layer according to the invention 14 on the plastic substrate 12 include acrylic dispersion (latex) floor finishes as well as epoxy paints without dye, decomposed with known thinners; dichromated gelatin, e.g., a mixture of 2 to 5% by weight gelatin solution and about 2% by weight sodium dichromate; Polyurethane lacquers j Alkyd resin lacquers, e.g. from 35% by weight soy flaxseed alkyd resin modified with ester resin and 65% by weight of an aliphatic hydrocarbon solvent; and crosslinking or hardening when irradiated with ultraviolet light or the like Monomers.
Die erfindungsgemäße Deckschicht 14 kann auf irgendeine Weise, z.B. durch Aufsprühen oder ähnliches, auf das als Platte ausgebildete Substrat 12 gemäß Fig. 1 bis 3 aufgebracht werden. Es ist wichtig, daß beim Aufbringen der Deckschicht 14 das Entstehen kleiner Wellen oder Riffelungen sowie anderer grober Oberflächenfehler vermieden wird. Vorteilhafterweise werden zu Färb- oder Lackzusammensetzungen einige wenige Tropfen eines vergleichmäßigenden bzw. entspannenden Mittels hinzugefügt. Das Deckschichtmaterial kann verdünnt werden, um eine Deckschicht 12 der gewünschten Dicke zu erhalten, die Deckschicht 14 jedoch muß dick genug sein, um jede Störung bzw. Unvollkommenheit der Oberfläche der PlatteThe top layer 14 of the present invention can be applied in any way, e.g., by spraying or the like, to the as Plate formed substrate 12 according to FIGS. 1 to 3 are applied. It is important that when applying the Cover layer 14 prevents the formation of small waves or corrugations and other gross surface defects will. Advantageously, they become paint or varnish compositions a few drops of a leveling or relaxing agent added. That Covering material can be thinned to obtain a cover layer 12 of the desired thickness, which Cover layer 14, however, must be thick enough to remove any imperfection or imperfection of the surface of the panel
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10 ausfüllen zu können.10 to be able to fill out.
Nach dem Aufbringen wird die Deckschicht 14 durch Trocknen oder Härten verfestigt. Beispielsweise können Lacke durch Aufsprühen aufgebracht und an der Luft oder "bei leicht erhöhter Temperatur von z.B. etwa 45°C getrocknet werden. Aus wasserenthaltenden Deckschicht-Materialien kann das Restwasser durch Trocknen in einem Ofen mit zirkulierender Heißluft entfernt werden. Es sollte darauf geachtet werden, daß beim Aufbringen und Trocknen der Deckschicht 14 die umgebende Atmosphäre staubfrei ist.After application, the cover layer 14 is solidified by drying or hardening. For example, paints can through Spray applied and dried in the air or "at a slightly elevated temperature of e.g. about 45 ° C. The remaining water can be removed from water-containing top layer materials by drying in an oven circulating hot air. Care should be taken when applying and drying of the cover layer 14, the surrounding atmosphere is dust-free.
Auf die getrocknete und/oder gehärtete Deckschicht 14 wird eine metallische, lichtreflektierende Schicht 16, im allgemeinen durch Aufdampfen im Vakuum, niedergeschlagen. Es können z.B. eine Aluminiumschicht von etwa 50 nm Dicke, eine Rhodiumschicht von etwa 100 nm Dicke oder eine Goldschicht von etwa 80 nm Dicke verwendet werden.A metallic, light-reflecting layer 16, generally by vacuum evaporation. For example, an aluminum layer of about 50 nm Thickness, a rhodium layer about 100 nm thick or a gold layer about 80 nm thick can be used.
Auf die lichtreflektierende Schicht 16 wird dann eine lichtabsorbierende Schicht 18 aufgebracht. Eine solche lichtabsorbierende, nicht reflektierende Schicht 18 kann entweder eine Einzelschicht aus organischem Farbstoff gemäß Fig. 1 und 2 sein, wie sie beispielsweise in der obengenannten FR-OS beschrieben ist, oder ein Doppelschichtsystem aus einer absorbierenden Schicht 26 und einer nicht absorbierenden Distanz- oder Zwischenschicht 24 gemäß Fig, 3 bilden.A light-absorbing layer 18 is then applied to the light-reflecting layer 16. Such light absorbing, non-reflective layer 18 can be either a single layer of organic dye 1 and 2, as described for example in the above FR-OS, or a double-layer system of an absorbent layer 26 and a non-absorbent spacer or intermediate layer 24 according to FIG.
Geeignete Materialien zum Herstellen einer Einzelschicht aus organischem Farbstoff für die Absorptionsschicht sind beispielsweise Fluoreszein oder 4-Phenylazo-1-Naphthylamin von etwa 40 bis 50 nm Dicke. Geeignete Doppel-Suitable materials for making a single layer of organic dye for the absorbent layer are for example fluorescein or 4-phenylazo-1-naphthylamine from about 40 to 50 nm thick. Suitable double
Θ 0 § δ 14/Ö8I!Θ 0 § δ 14 / Ö8I!
schichtsysteme lassen sich "beispielsweise aus einer Wismut- oder Titanschicht von etwa 7,5 nm Dicke oder einer Rhodiumschicht von etwa 30 nm Dicke auf einer Distanzschicht 24 aus Siliziumdioxid herstellen.layer systems can be "for example from a Bismuth or titanium layer about 7.5 nm thick or a rhodium layer about 30 nm thick on a spacer layer 24 made from silicon dioxide.
In jedem Falle wird das Aufzeichnen auf der Platte durch Schmelzen oder Ablösen von Löchern oder ein anderes Verändern der absorbierenden Schicht 18 oder 26 bewirkt. Die mit diesem Prozeß verbundene Wärme neigt auch dazu, durch die lichtreflektierende Schicht 16 hindurch in das Substrat 12 zu gelangen. Da jedoch die erfindungsgemäß beschichteten Substratmaterialien gegenüber Wärme empfindlich sein können, kann es erwünscht sein, eine (nicht gezeichnete) Wärmedämmschicht zwischen die erfindungsgemäße Deckschicht 14 und die lichtreflektierende Schicht Λ 6 zu. legen. Geeignet hierfür ist eine Siliziumdioxidschicht von etwa 300 nm Dicke. Die Dicke einer solchen Schicht ist jedoch nicht kritisch.In either case, the recording on the disk is effected by melting or peeling holes or otherwise altering the absorbent layer 18 or 26. The heat associated with this process also tends to pass through the light reflective layer 16 into the substrate 12. However, since the substrate materials coated according to the invention can be sensitive to heat, it may be desirable to place a thermal insulation layer (not shown) between the cover layer 14 according to the invention and the light-reflecting layer Λ 6. place. A silicon dioxide layer approximately 300 nm thick is suitable for this. However, the thickness of such a layer is not critical.
Alternativ kann die optische Distanzschicht 24 des vorbeschriebenen Doppelschichtsystems 24, 26 gleichzeitig als Wärmedämmschicht verwendet werden. In diesem Falle ist dann jedoch das Einhalten einer bestimmten Dicke der Distanzschicht 24 wichtig. Diese Schichtdicke hängt nämlich wegen der konstruktiven Erfordernisse zum Erzielen der anfangs genannten Antireflexionsbedingung von den optischen Konstanten der Reflexionsschicht 16, der Distanzschicht 24 und der lichtabsorbierenden Teilschicht 26 ab.Alternatively, the optical spacer layer 24 of the double-layer system 24, 26 described above can be used simultaneously can be used as a thermal insulation layer. In this case, however, a certain thickness must be adhered to the spacer layer 24 is important. This layer thickness depends namely because of the structural requirements to achieve it the initially mentioned antireflection condition of the optical constants of the reflective layer 16, the spacer layer 24 and the light-absorbing sub-layer 26.
Um die Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 12 vor den Wirkungen von Staub oder anderen Verunreinigungen zu schützen, kann auf die jeweilige lichtabsorbierendeTo the surface of the recording medium 12 in front of the Effects of dust or other contaminants can be protected on the particular light-absorbing
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Schicht 18 oder 26 gemäß Fig. 2 und 3 eine Außen-, Überzugs- oder Schutzschicht 20 aufgebracht werden. Vorzugsweise wird hierzu eine Schicht aus transparentem, bei Zimmertemperatur vulkanisierbarem Silikonharz verwendet.Layer 18 or 26 according to FIGS. 2 and 3, an outer, coating or protective layer 20 can be applied. Preferably a layer of transparent silicone resin that can be vulcanized at room temperature is used for this purpose.
Die Anwendung des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsträgers wird anhand von Fig. 4 im einzelnen erläutert. Zur Aufnahme bzw. Aufzeichnung wird von einem Argon-Laser 110 emittiertes Licht einem Modulator 112 zugeleitet. Dort wird die Intensität des Laserlichts in Abhängigkeit von einem aus einem Signaleingang 116 kommenden elektrischen Eingangssignal moduliert. Mit Hilfe der Aufnahmeoptik (Lichtschreiber) 116 wird das modulierte Licht verstärkt, um den Durchmesser des intensitätsmodulierten Laserstrahls so zu vergrößern, daß dieser den gewünschten Öffnungswinkel einer Objektivlinse 118 ausfüllt. Nach Totalreflexion des vergrößerten modulierten Laserstrahls an einer polarisierenden Teilerplatte 120 wird das Licht durch ein strahldrehendes Viertelwellenlängenplättchen (Lambdaviertelplättchen) 122 zur Objektivlinse 118 geleitet. Der modulierte Strahl fällt dann auf einen Aufzeichnungsträger bzw. ein Aufzeichnungsmedium 10 gemäß Fig. 1 bis 3 auf und verändert dessen lichtabsorbierende Schicht, zum Beispiel durch Ablösen einer Reihe von Löchern, wie das Loch 22 gemäß Fig. 2 oder das Loch 32 gemäß Fig. 3, in der Absorptionsschicht 18 bzw. 26. Beim Aufzeichnen (und ebenso beim Abspielen) wird der Aufzeichnungsträger 10 längs einer spiralförmigen Spur abgetastet und dabei mit Hilfe eines Drehtisches 124 mit etwa 1800 Umdrehungen pro Minute rotiert. Bei diesem Vorgang kann ein Schärferegler 126 dazu verwendet werden, einen konstanten Abstand zwischen der Objektivlinse 118 und der Oberfläche des Aufzeichnungsträgers 10 einzustellen bzw. einzuregeln.The use of the recording medium according to the invention is explained in detail with reference to FIG. An argon laser 110 emitted light fed to a modulator 112. There the intensity of the laser light is dependent on an electrical input signal coming from a signal input 116 is modulated. With the help of the optical system (Light pen) 116, the modulated light is amplified by the diameter of the intensity-modulated laser beam so that it fills the desired opening angle of an objective lens 118. To Total reflection of the enlarged modulated laser beam on a polarizing splitter plate 120 is the light passed through a beam-rotating quarter-wave plate (quarter-wave plate) 122 to the objective lens 118. The modulated beam then falls on a recording medium or a recording medium 10 according to FIG 1 to 3 and changes its light-absorbing layer, for example by peeling off a number of Holes, such as the hole 22 according to FIG. 2 or the hole 32 according to FIG. 3, in the absorption layer 18 or 26, respectively. During recording (and also during playback), the recording medium 10 becomes along a spiral track scanned and rotated with the help of a turntable 124 at about 1800 revolutions per minute. With this one In the process, a focus control 126 can be used to maintain a constant distance between the objective lens 118 and the surface of the recording medium 10 to be adjusted or regulated.
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Zum Abspielen wird ein unmodulierter Laserstrahl verwendet, der eine geringere Intensität als der aufzeichnende Laserstrahl besitzt, derart, daß der ablesende Laserstrahl keine Veränderungen im Aufzeichnungsträger verursacht. Der ablesende Laserstrahl folgt demselben Weg wie der aufnehmende Laserstrahl auf dem Aufzeichnungsträger 10. Das beim Bespielen erzeugte Muster einer Folge von Reflexions- und Nichtreflexionsbereichen moduliert das beim Abspielen reflektierte Licht, welches durch die Objektivlinse 118 und das Lambdaviertelplättchen 122 gelangt. Das nunmehr durch zwei Passagen durch das Lambdaviertelplättchen 122 in der Polarisationsebene um 90° gedrehte Licht durchläuft die polarisierende Teilerplatte 120 und wird mit Hilfe der Wiedergabeoptik 128 auf einen Fotodetektor 130 gerichtet. Letzterer wandelt das reflektierte Licht in ein elektrisches Ausgangssignal um, das dem Eingangssignal entspricht und am Signalausgang 132 abzunehmen ist. Ein Spurregler 134 ist dazu vorgesehen, das durch die Wiedergabeoptik 128 geleitete Licht so zu steuern, daß die Lichtspur beim Abspielen demselben Weg auf dem Aufzeichnungsträger 10 folgt wie beim Aufzeichnen.An unmodulated laser beam with a lower intensity than the one recording is used for playback Has laser beam in such a way that the reading laser beam does not cause any changes in the recording medium. The reading laser beam follows the same path as the receiving laser beam on the recording medium 10. The pattern of a sequence of reflection and non-reflection areas generated during the example modulates the light reflected during playback, which passes through the objective lens 118 and the quarter wave plate 122 arrives. This is now done by two passages through the quarter-wave plate 122 in the plane of polarization Light rotated by 90 ° passes through the polarizing splitter plate 120 and is with the help of the Playback optics 128 directed at a photodetector 130. The latter converts the reflected light into an electrical one Output signal that corresponds to the input signal and to be taken off at the signal output 132. A tracking controller 134 is provided for that by the reproduction optics 128 guided light so that the light trail when playing the same path on the recording medium 10 follows as when recording.
Der erfindungsgemäße Aufzeichnungsträger bildet einen Rohling, insbesondere einen Plattenrohling, auf dem in vorbeschriebener Weise Bildinformationen aufgenommen werden können. Die Intensität des aufzeichnenden Lichtes kanndabei in Abhängigkeit von der aufzuzeichnenden Information geregelt werden. Das kann zum Beispiel durch mit Hilfe für das jeweilige Bild repräsentative Videosignale frequenzmodulierte Trägerwellen geschehen. Die Intensität des aufzeichnenden Lichtstrahls soll dabei so gesteuert werden, daß sieThe recording medium according to the invention forms a blank, in particular a disk blank, on the image information can be recorded in the manner described above. The intensity of the recording The light can be regulated depending on the information to be recorded. That can be Example by means of frequency-modulated carrier waves with the aid of video signals representative of the respective image happen. The intensity of the recording light beam should be controlled so that it
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zwischen einem zum Erzeugen von Änderungen in der Absorptionsschicht ausreichenden Niveau und einem niedrigeren, solche Veränderungen nicht erzeugenden Niveau wechselt. Gleichzeitig soll die Frequenz dieser Niveauänderungen den Amplitudenänderungen des Videosignals entsprechen.between one for creating changes in the absorbent layer changes at a sufficient level and a lower level that does not produce such changes. Simultaneously the frequency of these level changes should correspond to the amplitude changes of the video signal.
In Abhängigkeit von der Einwirkung des modulierten Lichtstrahls wird in der jeweiligen Absorptionsschicht der Platte durch thermische Veränderung des absorbierenden Materials eine aus einer Folge von Löchern oder Vertiefungen, z.B. das Loch 22 gemäß Fig. 2 oder das Loch 32 gemäß Fig. 3, bestehende Informationsspur erzeugt. Mit dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsträger können Bildaufnahmen mit einem Signal-Rauschspannungsverhältnis von Rundfunkstandard gespeichert werden.Depending on the effect of the modulated light beam, the Plate made of a series of holes or depressions due to thermal change in the absorbent material, e.g. the hole 22 according to Fig. 2 or the hole 32 according to Fig. 3, existing information track is generated. With the recording medium according to the invention can record images with a signal-to-noise ratio be stored by broadcast standard.
Anhand der folgenden Ausführungsbeispiele wird die Erfindung noch näher erläutert.The invention is explained in more detail with the aid of the following exemplary embodiments.
Eine aus gepreßtem Polyvinylchlorid bestehende Platte mit 30,5 cm Durchmesser wurde durch Besprühen mit einer Schicht einer wässrigen Lösung von Akryl-Fußboden-Politur bedeckt. Die aufgetragene Schicht wurde bei Zimmertemperatur getrocknet. Auf die Akryl-Schicht wurde eine Siliziumdioxid-Schicht von etwa 300 nm Dicke als Wärmesperre aufgedampft.A sheet made of pressed polyvinyl chloride with a diameter of 30.5 cm was sprayed with a Layer of an aqueous solution of acrylic floor polish covered. The applied layer was dried at room temperature. A A silicon dioxide layer with a thickness of about 300 nm is vapor-deposited as a thermal barrier.
Anschließend wurden auf die Siliziumdioxid-Schicht der Reihe nach eine Aluminiumschicht von etwa 50 nm Dicke, eine Siliziumdioxid-Schicht von etwa 80 nm Dicke und eine Titan-Schicht von etwa 7,5 nm Dicke auf bekannteSubsequently, an aluminum layer about 50 nm thick was applied to the silicon dioxide layer one after the other, a silicon dioxide layer about 80 nm thick and a titanium layer about 7.5 nm thick are known
Weise aufgebracht. Schließlich wurde die Platte mit einer bei Zimmertemperatur vulkanisierbaren Silikonharzschicht von etwa 75 Mikrometern Dicke als Schutzschicht überzogen.Way applied. Finally, the plate was coated with a silicone resin layer which can be vulcanized at room temperature about 75 micrometers thick coated as a protective layer.
Mit Hilfe einer Apparatur entsprechend Fig. 4 wurde unter Variation der Energie des aufzeichnenden Lasers eine Aufnahme gemacht. Die Kennwerte der Aufnahme sind in Tabelle zusammengestellt. Das Gegenbeispiel 1 bezieht sich auf einen Aufzeichnungsträger ohne Sperr- und Schutzschichten, während das Gegenbeispiel 2 für einen Aufzeichnungsträger ohne äußere Schutzschicht gilt.With the aid of an apparatus according to FIG. 4, a recording was made while varying the energy of the recording laser made. The characteristic values of the intake are compiled in the table. Counterexample 1 relates to a recording medium without barrier and protective layers, while counterexample 2 is for a recording medium applies without an outer protective layer.
Unter Verwendung der mit der Deckschicht beschichteten Platte von Beispiel 1 wurde ein Plattenrohling hergestellt, indem nacheinander auf das beschichtete Substrat eine etwa 80 nm dicke Reflexionsschicht aus Gold, . eine etwa 40 nm dicke Absorptionsschicht aus 4-Phenylazo-1-Naphthylamin, eine 167 nm dicke Sperrschicht aus Siliziumdioxid und eine etwa 75 Mikrometer dicke Schutzschicht aus bei Zimmertemperatur vulkanisierbarem Silikon aufgebracht wurden.Using the coated with the top layer Plate of Example 1, a plate blank was produced by successively on the coated substrate an approximately 80 nm thick reflective layer made of gold,. an approximately 40 nm thick absorption layer made of 4-phenylazo-1-naphthylamine, a 167 nm thick barrier layer of silicon dioxide and a protective layer approximately 75 micrometers thick made of silicone that can be vulcanized at room temperature.
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Die Aufnahme wurde ebenso wie in Beispiel 1 ausgeführt, bei einer Energie des aufzeichnenden Laserstrahls von etwa 300 mW ergab sich, ein Signal-Rauschspannungs-Verhältnis von 47 dB.The recording was carried out in the same way as in Example 1, with an energy of the recording laser beam of about 300 mW resulted, a signal-to-noise ratio of 47 dB.
Eine gefilterte Lösung von 2% bichromatisierter Gelatine in Wasser wurde auf einen rillenfreien Plattenrohling aus Polyvinylchlorid aufgesprüht und in sauberer Luft bei 45°C während einer Zeitdauer von 24 Stunden getrocknet. Im übrigen wurde der Aufzeichnungsträger ebenso wie in Beispiel 1 hergestellt. Es ergaben sich nur 1 bis 5 Ausfälle pro Fernsehbild.A filtered solution of 2% bichromated gelatin in water was sprayed onto a groove-free plate blank made of polyvinyl chloride and dried in clean air at 45 ° C. for a period of 24 hours. Otherwise, the recording medium was produced in the same way as in Example 1. There were only 1 to 5 failures per television picture.
Ein ähnlicher Aufzeichnungsträger, dessen Polyvinylchlorid-Substrat jedoch nicht die erfindungsgemäße Deckschicht aufwies, wurde bespielt. Beim Abspielen ergaben sich hunderte von Ausfälle pro Fernsehbild.A similar recording medium, its polyvinyl chloride substrate but did not have the top layer according to the invention, was recorded. When playing, there were hundreds of failures per television image.
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