DE3204076C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Speichermedium nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Das Speichermedium soll
insbesondere in einem eine Informationsspur aufweisenden
Informationsträger einzusetzen sein.
Informationen können durch Belichten eines Teils eines opti
schen Speichermediums bzw. -materials aufgezeichnet werden,
indem die optischen Eigenschaften der belichteten Bereiche
lokal verändert werden. Das einfachste derartige Speicherme
dium besteht aus einer Schicht aus lichtabsorbierendem Mate
rial auf einem Substrat, wobei die Information durch örtli
ches Schmelzen oder Abblättern der absorbierenden Schicht
in Form von Grübchen oder Löchern aufgezeichnet wird. Durch
die Gegenwart der Grübchen oder Löcher werden die örtliche
Durchlässigkeit und/oder das Reflexionsvermögen des Spei
chermediums verändert. Wenigstens eine dieser Änderungen
wird beim Wiedergeben der Information erfaßt.
In der US-PS 40 97 895 wird ein optisches Speichermedium
mit einer eine lichtreflektierende Schicht bedeckenden,
lichtabsorbierenden Schicht beschrieben. Die Dicke der Ab
sorptionsschicht wird so gewählt, daß das Reflexionsvermö
gen des gesamten Speichermediums vermindert wird. In der
US-PS 42 16 501 wird ein optisches Drei-Schicht-Speicherme
dium vorgeschlagen, in welchem zwischen die Reflexions- und
Absorptionsschichten eine transparente Distanzschicht einge
fügt ist. Dieses Drei-Schicht-System ermöglicht im Ver
gleich zum bisherigen Zwei-Schicht-System die Anwendung ei
ner erweiterten Gruppe von Herstellungsmaterialien bei nie
drigerem Reflexionsvermögen des Speichermediums bzw. eines
daraus hergestellten Informationsträgers.
Weiterhin wird in der DE-OS 31 18 058 ein Informationsträ
ger mit einer Deckschicht auf der Absorptionsschicht be
schrieben. In diesem Träger können Informationen aufgezeich
net, gelöscht und wieder aufgezeichnet werden. Durch die
Deckschicht werden - bis zu einer Maximalenergie - irrever
sible Aufzeichnungen, z. B. die Bildung eines Lochs oder
einer Grube in der Absorptionsschicht, bei Belichtung mit
einem eine Information aufzeichnenden oder einem eine Infor
mation löschenden Schreiblichtstrahl verhindert.
Ein weiterer reversibler Informationsspeicher wird in IBM
Technical Disclosure Bulletin, Vol. 14, No. 11, April 1972,
Seiten 3478 bis 3479, beschrieben. Auch dieses Informations
medium besitzt eine von vornherein homogene Absorptions
schicht. Als solche wird eine im unbelichteten Zustand kri
stalline Chalkogenid-Schicht eingesetzt, welche auf der ei
nen Seite mit einem transparenten Substrat und auf der ande
ren Seite mit einer schlecht wärmeleitenden Schicht und
einer Metallschicht bedeckt ist. Beim Schreiben wird durch
unmittelbares Bestrahlen und entsprechend schnelles Erhit
zen mit Hilfe eines Lasers in der kristallinen Chalkogenid-
Schicht ein amorpher Speicherpunkt erzeugt. Das Löschen
erfolgt durch langsames Erhitzen, in dem mit Hilfe dessel
ben Lasers die auf der Rückseite der Chalkogenid-Schicht
vorhandene Doppelschicht, die eine verzögerte Wärmetrans
portgeschwindigkeit besitzt, bestrahlt wird. Auch in diesem
Fall können bei zu hoher Strahlungsenergie irreversible
Informationsaufzeichnungen auftreten.
Ein gattungsgemäßes Speichermedium wird in der DE-AS 21 22
645 angegeben.
Die Speicherschicht dieses bekannten, reversiblen Speicher
mediums enthält einen amorphen Film, der durch Erhitzen zu
erweichen und zum Fließen zu bringen ist. Durch Beauf
schlagen ausgewählter Bereiche des Films mit Laser-Strahlen
können in dem amorphen Material blasenartige Hohlräume ge
bildet werden. Die Hohlräume werden nicht in den ausgewähl
ten Bereichen sondern in der umgebenden Filmschicht selbst
erzeugt. Die Hohlräume können dadurch wieder beseitigt wer
den, daß Energie in ausreichender Menge zugeführt wird, so
daß die Filmschicht erweicht und das Material des Films
durch Fließen die Hohlräume wieder auffüllt. Im Bekannten
werden amorphe Filme verwendet, die die Eigenschaft besit
zen, unter Hitze zu erweichen sich jedoch selbst bei Ver
flüssigung oder Verdampfung nicht zu zersetzen. Wenn die
Erhitzung hoch genug ist, können sich Dampfblasen bilden
und in der weichen oder flüssigen Filmsubstanz ausdehnen.
Das restliche Material des Films und/oder angrenzende
Schichten verhindern dann ein Entweichen der Dampfblasen
nach außen. Bei Vergrößerung der Dampfblasen nimmt jedoch
die örtliche Energiezufuhr schnell ab, so daß der amorphe
Film während des Bildens der Dampfblasen in seinen festen
Zustand zurückkehrt.
In der aus der DE-AS 21 22 645 bekannten Speichereinrich
tung werden sogenannte diskrete Bereiche zum Speichern von
Informationen erwähnt. Ein diskreter Bereich ist im Bekann
ten jedoch nicht ein von vornherein abgegrenzter Bereich,
sondern ein durch einen Speichervorgang an beliebiger Stel
le eines einphasigen Materials als Hohlraum oder Mangelstel
le gebildeter Bereich, der beim Löschen wieder verschwin
det. Im Bekannten muß so gearbeitet werden, daß beim Pro
grammieren keine irreversible Speicherung entsteht. Demge
mäß ist die Energie zum Speichern einer Information in dem
Material des jeweiligen Absorptionsfilms auf relativ nie
drige Werte beschränkt, bei denen die im erweichten Mate
rial der Speicherschicht gebildeten blasenartigen Hohlräume
noch nicht platzen.
In der EP-OS 23 102 wird ein irreversibler Speicher be
schrieben, dessen Absorptionsschicht aus einer polymeren
Matrix mit darin kolloidal verteilten Metall- oder Metall
oxid-Einschlüssen besteht. Bei Bestrahlung mit Laserlicht
absorbieren die Einschlüsse Energie und erhitzen sich, so
daß das umgebende Matrixmaterial schmilzt oder sich zer
setzt und ein permanentes Loch in der Absorptionsschicht
entsteht. Um die mit dem Speicherstrahl zu beschreibende
Fläche der Absorptionsschicht vor Staub zu schützen, kann
auf dieser Fläche eine eventuelle Staubteile aus der Brenn
ebene fernhaltende Schutzschicht aufgebracht werden. Ferner
kann zum Vermindern der zum Speichern benötigten Energie
auf der der Schutzschicht gegenüberliegenden Fläche der
Speicherschicht eine Reflexionsschicht vorgesehen werden.
Bei der irreversiblen Informationsspeicherung nach der
EP-OS 23 102 haben die kolloidal verteilten, energieab
sorbierenden Teilchen gewissermaßen wie ein Spiegel zu wir
ken und das umgebende, bei wesentlich niedriger Temperatur
schmelzende oder sich zersetzende polymere Material von der
Unterlage irreversibel abzublättern oder wegzuschmelzen, um
eine geschmolzene Vertiefung oder ein Loch in der Speicher
schicht zum Aufnehmen eines Bits einer Information zu erzeu
gen. Die beim Erhitzen eines in der Speicherschicht enthal
tenen Teilchens aus Metall oder Metalloxid erzeugte Wärme
führt zum Schmelzen oder Zersetzen des umgebenden polymeren
Materials; durch Entweichen eventueller gasförmiger Zerset
zungsprodukte aus dem Innern der Speicherschicht werden
Löcher oder Krater gebildet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein reversibles
Speichermittel zu schaffen, das mit wesentlich höheren
Schreibstrahlenergien als bekannte Speicher dieser Art re
versibel zu programmieren ist. Die erfindungsgemäße Lösung
wird für das reversible Speichermedium eingangs genannter
Art mit einer Strahlung absorbierenden und mindestens einen
Speicherbezirk enthaltenden Absorptionsschicht im Kennzei
chen des Patentanspruchs 1 angegeben.
Das erfindungsgemäße Speichermedium besteht aus einer auf
einem Substrat liegenden Absorptionsschicht, welche einen
oder mehrere aus einem absorbierenden Material bestehenden
Bezirke bzw. Bereiche enthält. Diese Bezirke sollen reversi
bel von einem ersten Zustand bzw. Original-Zustand in einen
zweiten Zustand mit vom ersten Zustand abweichenden opti
schen Eigenschaften umzuschalten sein und werden deshalb in
eine Matrix eingebettet, die aus einem eine irreversible
Änderung der optischen Eigenschaften des Materials der Spei
cherbezirke hemmenden Material besteht. Ein entsprechender
Informationsträger enthält das Speichermedium mit einer aus
einer Reihe von Speicherzonen in der Absorptionsschicht
bestehenden Informationsspur. Jede der Speicherzonen be
steht aus einem oder mehreren der vorgenannten, reversibel
von einem Zustand mit vom Original-Zustand abweichenden
optischen Eigenschaften umgeschalteten Speicherbezirken,
durch die das Reflexionsvermögen des Informationsträgers in
den Speicherzonen geändert wird. Die Absorptionsschicht
kann daher auch als aus gekörntem Material, nämlich aus den
Speicherbereichen aus lichtempfindlichem Material in einer
isolierenden Matrix bestehend beschrieben werden.
Anhand der schematischen Darstellungen von Ausführungsbei
spielen werden weitere Einzelheiten der Erfindung erläu
tert. Es zeigen
Fig. 1 bis 3 Querschnitte durch eine erste, zweite und
dritte Ausführungsform eines optischen Spei
chermediums; und
Fig. 4 bis 6 Querschnitte durch Informationsträger mit
Speichermedien gemäß Fig. 1 bis 3.
Fig. 1 zeigt ein reversibles optisches Speichermedium 10
mit einem Substrat 12, einer auf einer Hauptfläche des
Substrats 12 liegenden Unterlagsschicht 14 und einer darauf
liegenden, lichtabsorbierenden Schicht 16. Die Absorptions
schicht 16 besteht aus einem granulierten Material und
enthält Speicherbezirke 16 aus einem lichtabsorbierenden
Material, die in eine Matrix 20 eingebettet sind. Auf der
Absorptionsschicht 16 liegt eine Deckschicht 22. In den
folgenden Figuren werden ähnliche Teile mit denselben Be
zugsziffern wie in Fig. 1 versehen.
Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines rever
siblen optischen Speichermediums 30, das auf der Unter
lagsschicht 14 zusätzlich eine lichtreflektierende
Schicht 32 besitzt. Das reversible optische Aufzeichnungs
medium 40 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel nach Fig. 3
enthält zusätzlich auf der Reflexionsschicht 32 eine
Distanzschicht 42.
Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 3 kann
das Substrat aus Glas oder einem Kunststoff, zum Beispiel
Polyvinylchlorid oder Polymethylmethakrylat, typisch in
Form einer Scheibe, bestehen. Das Substrat 12 kann aber
auch aus einem Material, wie Aluminium hergestellt werden,
welches Strahlung der Speicherwellenlänge reflektiert, so
daß die Funktionen des Substrats 12 und der Reflexions
schicht 32 von Fig. 2 und 3 kombiniert werden.
Die Unterlagsschicht 14 besitzt eine mikroskopisch glatte
Oberfläche und besteht aus einem Material, zum Beispiel
Epoxy- oder Akrylharz, das einen nichtkonformen Überzug auf
der Oberfläche des Substrats 12 bildet.
Die Absorptionsschicht 16 nach Fig. 1 bis 3 wird aus einem
granulierten Material hergestellt. Dieses soll aus den aus
einem lichtabsorbierenden, ersten Material bestehenden Spei
cherbezirken und einem damit unmischbaren zweiten Material
zusammengesetzt sein. Das beispielsweise aus einem Halblei
ter oder einem Metall bestehende erste Material soll dabei
gewissermaßen in eine Matrix des beispielsweise aus einem
Isolator bestehenden zweiten Materials eingebettet sein.
Die optischen Eigenschaften eines granulierten Materials
werden bestimmt durch die optischen Eigenschaften der die
Speicherbereiche und die Matrix bildenden Materialien und
durch den von den Speicherbereichen eingenommenen Volumenan
teil der Matrix. Hierzu wird verwiesen auf den Aufsatz von
Cohen et al in der Zeitschrift "Physical Review" 88, 3689
(1973).
Erfindungsgemäß werden die Speicherbezirke aus einem Mate
rial hergestellt, welches Strahlung der Wellenlänge des
Speicherstrahls absorbiert und welches reversibel aus sei
nem Original-Zustand in einen zweiten Zustand mit bezüglich
der Lese-Wellenlänge vom Ursprungszustand abweichenden opti
schen Eigenschaften umzuschalten ist. Mit der reversiblen
Umschaltbarkeit ist dabei gemeint, daß nach dem Umschalten
in den zweiten Zustand ein Rückschalten in etwa in den die
ursprünglichen optischen Eigenschaften aufweisenden Origi
nal-Zustand durch einen auf das Speichermedium bzw. die
Speicherbezirke gerichteten Löschlichtstrahl oder durch Er
wärmen möglich ist. Änderungen der optischen Eigenschaften
des Materials der Speicherbezirke führen zu einer Änderung
der optischen Eigenschaften des granulierten Materials, das
die Speicherbezirke umfaßt. Die daraus resultierende Ände
rung in den örtlichen optischen Eigenschaften der Absorp
tionsschicht hat eine entsprechende örtliche Änderung der
Durchlässigkeit oder des Reflexionsvermögens des Speicherme
diums zur Folge.
Die Änderung der optischen Eigenschaften des Speicherme
diums bzw. der Absorptionsschicht kann dabei Änderungen des
Brechungsindex und/oder des Extinktionskoeffizienten oder
eine Änderung in optischen Konstanten höherer Ordnung, zum
Beispiel eine Änderung von magneto-optischen oder elek
tro-optischen Koeffizienten umfassen. Vorteilhafte Materia
lien zum Herstellen der Speicherbezirke sind Tellur, Selen
oder Legierungen mit Selen und/oder Tellur, Arsen
triselinid, Arsentrisulfid oder andere Chalkogenid-Legie
rungen, in denen die absorbierte Strahlung eine Änderung
des Kristallinitätsgrades hervorruft und dadurch die opti
schen Eigenschaften der Speicherbezirke ändert. Statt des
sen können die Speicherbezirke auch aus einem magneto-opti
schen Material, zum Beispiel Mangan-Wismut oder Platin-Ko
balt, oder aber auch aus einem elektro-optischen Material
zusammengesetzt werden. In diesen letztgenannten Materia
lien wird durch aus dem Speicherlichtstrahl absorbiertes
Licht eine örtliche Änderung der magnetischen oder elektri
schen Polarisation der Speicherbezirke hervorgerufen und
dadurch eine Änderung der optischen Polarisation eines am
Speichermedium reflektierten oder durch das Speichermedium
durchgegangenen Leselichtstrahls bewirkt.
Die Matrix kann aus einem dielektrischen bzw. isolierenden
Material, zum Beispiel aus einem Oxid von Silizium, Alumi
nium, Titan oder Magnesium bestehen. Die Aufgabe des die
Speicherbezirke umgebenden Materials der Matrix besteht dar
in, das Entstehen einer irreversiblen Verformung, zum Bei
spiel einer Öffnung im Speicherbezirk oder einer örtlichen
Änderung der Form der Speicherbezirke, zu hemmen bzw. zu
verhindern. Das Ergebnis dieser Hemmwirkung ist eine Ver
größerung des für den Speicherstrahl zulässigen Energiebe
reichs, d. h. des Energiebereichs, aus dem das Material der
Speicherbezirke mit der Folge einer reversiblen Änderung
der optischen Eigenschaften der Speicherbezirke bestrahlt
werden kann. Die Bedeutung eines granulierten Materials
liegt dabei darin, daß ein Speicherbezirk, dessen optische
Eigenschaften geändert werden, von allen Seiten von einem
Material umgeben wird, das das Entstehen einer irreversib
len Verformung, z. B. eines Lochs, im Material des Speicher
bezirks verhindert bzw. hemmt.
In früheren Speichermedien, z. B. in denen nach den US-
PS 40 97 895 und 42 16 501, wird beim Belichten mit
einem Schreiblichtstrahl ein Loch bzw. eine Grube in der
Absorptionsschicht erzeugt. Typisch geschieht das durch ört
liches Schmelzen der Schicht und darauf folgendes Zusammen
laufen eines Teils des geschmolzenen Materials infolge von
Oberflächenspannungen, so daß ein von einer das Material
der Öffnung enthaltenden Kante umgebenes Loch zurückbleibt.
Die Betrachtung des Gleichgewichts zwischen der Oberflächen
energie einer geschmolzenen Fläche und der Oberflächen
energie eines entsprechenden Lochs mit umgebender Kante
zeigt, daß das Loch nur gebildet werden kann, wenn der
Durchmesser des geschmolzenen Materialbereichs eine be
stimmte Größe überschreitet.
Wenn der Durchmesser der geschmolzenen Fläche kleiner ist
als diese kritische Größe, kann sich kein Loch bilden. Mit
ganz besonderem Vorteil wird daher die Dimension der Spei
cherbezirke unterhalb der für das Entstehen eines Lochs
kritischen Größe gehalten, so daß die Wahrscheinlichkeit
des Entstehens einer irreversiblen Änderung im Absorptions
material noch weiter vermindert wird. Typische Dimensionen
eines solchen Speicherbezirks liegen unterhalb von etwa 100
Nanometern, vorzugsweise zwischen etwa 2 und 30 Nanometern.
Gemäß weiterer Erfindung ist es ferner auch sehr vorteil
haft, wenn die Größe eines Speicherbezirks kleiner ist als
etwa 10% des Durchmessers des fokussierten Schreibstrahls,
so daß Schwankungen der Zahl der Speicherbezirke in unter
schiedliche Zonen ein nennenswertes Rauschen beim Auslesen
nicht zur Folge haben.
Die die Speicherbezirke und die diese umgebende Matrix
umfassende Absorptionsschicht kann durch gleichzeitiges Auf
dampfen oder Aufsprühen der die Speicherbezirke und die
Matrix bildenden Elemente niedergeschlagen werden. Vorzugs
weise wird die Schicht durch gleichzeitiges Aufsprühen von
einem die gewünschten Anteile der Elemente enthaltenden
Target unter Anwendung der Technik gemäß US-PS 40 10 312
niedergeschlagen. Der von den Speicherbezirken eingenommene
Volumenanteil wird durch die Zusammensetzung des Targets
und der Sprühgeometrie bestimmt. Zu den die Dimensionen
der individuellen Speicherbezirke bestimmenden Faktoren ge
hören der Volumenanteil der Speicherbezirke und die Tempera
tur des Substrats, auf dem die Absorptionsschicht niederge
schlagen wird. Je niedriger die Temperatur des Substrats
desto kleiner werden die Teilchen, die in einem gegebenen
Volumenanteil die Speicherbezirke bilden.
In der Ein-Schicht-Struktur gemäß Fig. 1 wird die Dicke
der Absorptionsschicht 16 so gewählt, daß ein Gleichgewicht
zwischen Absorption und Reflexion für die Speicher- und
Leselichtstrahlen erzielt wird. In der Zwei-Schicht-Struk
tur nach Fig. 2 wird die Dicke der Absorptionsschicht 16
den optischen Konstanten der Reflexions- und Absorptions
schichten so zugeordnet, daß das Reflexionsvermögen für
Licht der Speicherwellenlänge vermindert, vorzugsweise mini
miert, wird. In der Drei-Schicht-Struktur nach Fig. 3 wird
die Dicke der Absorptionsschicht 16 so mit Rücksicht auf
die Dicke der Distanzschicht 42 und die optischen Konstan
ten der Reflexions-, Distanz- und Absorptionsschichten aus
gewählt, daß das Reflexionsvermögen des Speichermediums bei
der Speicherwellenlänge vermindert, vorzugsweise minimiert
ist.
Der Fachmann weiß, daß andere Dicken benutzt werden können.
Beispielsweise kann es sinnvoll sein, die Schichtdicken so
auszuwählen, daß eine bestimmte Änderung der optischen Ei
genschaften des Speichermediums zu einer maximalen Änderung
von dessen Reflexionsvermögen führt.
Die Reflexionsschicht 32 soll vorzugsweise einen wesent
lichen Bruchteil, wenigstens 50%, des einfallenden Lichtes
bei der Speicher- und Lesewellenlänge reflektieren. Die
Reflexionsschicht wird typisch aus einem Metall, wie Alumi
nium oder Gold, mit hohem Reflexionsvermögen bei den frag
lichen Wellenlängen gebildet. Die Reflexionsschicht 32
soll ferner vorzugsweise etwa 30 bis 80 Nanometer dick sein
und mit Hilfe einer Vakuum-Aufdampftechnik auf die Oberflä
che des Substrats 12 oder diejenige der Unterlagsschicht 14
niedergeschlagen werden. Alternativ kann auch ein isolieren
der Ein- oder Mehr-Schicht-Reflektor benutzt werden. Die
Distanzschicht 42 ist bei den Wellenlängen der Speicher-
und Lesestrahlen vorzugsweise transparent und wird bei
spielsweise aus einem Oxid von Silizium, Titan oder Alumini
um hergestellt. Diese Materialien können durch Elektronen
strahl-Aufdampftechniken niedergeschlagen werden. Alterna
tiv können auch organische Materialien, die das Bilden
einer glatten, im wesentlichen defektfreien Beschichtung
ermöglichen, verwendet werden. Die organischen Materialien
können durch Aufdampfen, Schleuderbeschichten oder Glimm
entladung auf die Reflexionsschicht aufgebracht werden.
Die vorzugsweise zwischen etwa 0,05 und etwa 1 Millimeter
dicke Deckschicht 22 kann auf die Absorptionsschicht 16
aufgebracht werden, um durch von der Umgebung her auf das
Speichermedium niedergeschlagenen Oberflächenstaub herrüh
rende Signalfehler zu eliminieren oder zu reduzieren. Ein
brauchbares Material für die Deckschicht ist im vorliegen
den Fall beispielsweise ein Silikon, ein Akryl- oder ein
Epoxyharz. Wenn eine Deckschicht benutzt wird, müssen deren
optische Konstanten ebenfalls in Betracht gezogen werden,
wenn die optimalen Dicken der Reflexions-, Distanz- und
Absorptionsschichten bestimmt werden.
Mit Hilfe einer Einrichtung nach der bereits genannten
Patentanmeldung P 31 18 058.2 kann in dem Speichermedium
eine Informationsspur gebildet werden, indem das Speicher
medium mit einem modulierten Speicherlichtstrahl mit zum
Verändern der optischen Eigenschaften der Absorptions
schicht ausreichender Intensität und Zeitdauer belichtet
wird. In den Fig. 4 bis 6 werden die Schichten der Kom
ponenten der Informationsträger 50, 60 bzw. 70 mit den
selben Bezugszeichen wie in den Speichermedien gemäß Fig. 1
bis 3 bezeichnet. In jedem Fall wird die Information in
Form einer Spur in der Absorptionsschicht 16 aufgezeichnet,
wobei die Spur aus einer Reihe von jeweils aus einem oder
mehreren Speicherbezirken 54 bestehenden Speicherzonen 52
zusammengesetzt wird, in denen die optischen Eigenschaften
der Speicherbezirke 54 bei der Lesewellenlänge reversibel
von einem Original-Zustand in einen zweiten Zustand umge
schaltet sind. Zur Absorptionsschicht 16 gehört ferner eine
Reihe von Zonen 56, die jeder aus einem oder mehreren noch
die ursprünglichen optischen Eigenschaften oder jedenfalls
doch von denjenigen der Speicherbezirke 54 abweichende opti
sche Eigenschaften aufweisenden Speicherbezirken 58 beste
hen. Die Information kann als Variation von Länge und/oder
Abstand der umgeschalteten Zonen kodiert werden. Die Varia
tionen in der Durchlässigkeit oder im Reflexionsvermögen
werden optisch erfaßt und in ein für die aufgezeichnete
Information repräsentatives elektrisches Signal umgewan
delt.
Claims (15)
1. Reversibles Speichermedium bestehend aus
einem Substrat (12) und einer darüber
liegenden Absorptionsschicht (16), welche
Strahlung, insbesondere der Wellenlänge
eines Speicherstrahls, absorbiert und dabei
seine optischen Eigenschaften ändert,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Absorptionsschicht (16) diskrete
Speicherbezirke (18)
aus einem ersten Material umfaßt, welche die
Strahlung absorbieren und dabei reversibel
von einem ersten in einen zweiten Zustand
mit voneinander abweichenden optischen
Eigenschaften umgeschaltet werden, und daß
die genannten Speicherbezirke in eine Matrix aus
einem zweiten Material eingebettet sind,
welche eine irreversible Änderung der optischen
Eigenschaften des ersten Materials hemmt.
2. Speichermedium nach Anspruch 1 in einem eine Infor
mationsspur (52) aufweisenden Informationsträger, da
durch gekennzeichnet, daß die Informationsspur in der
Absorptionsschicht (16) mehrere Speicherzonen (52) mit
reversibel in einen von dem Zustand im restlichen Teil
(56) der Absorptionsschicht (16) abweichende optische
Eigenschaften besitzenden Zustand umgeschalteten Spei
cherbezirken (54) enthält.
3. Speichermedium nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich der abweichende optische Eigenschaf
ten aufweisende, zweite Zustand vom ersten Zustand bzw.
Original-Zustand durch den Kristallisationsgrad unter
scheidet.
4. Speichermedium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 3, gekennzeichnet durch eine Lichtreflexions
schicht (32) zwischen der Absorptionsschicht (16) und
dem Substrat (12).
5. Speichermedium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Ab
sorptionsschicht (16) zur Verminderung des Reflexions
vermögens des Mediums an die optischen Konstanten der
Reflexions- und Absorptionsschicht (32, 16) angepaßt
ist.
6. Speichermedium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 5, gekennzeichnet durch eine Distanzschicht (42)
zwischen der Reflexionsschicht (32) und der Absorptions
schicht (16).
7. Speichermedium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Ab
sorptionsschicht (16) zur Verminderung des Reflexions
vermögens des Mediums an die Dicke der Distanz
schicht (42) und die optischen Konstanten der Refle
xions-, Distanz- und Absorptionsschichten (32, 42, 16)
angepaßt ist.
8. Speichermedium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzschicht
(42) aus Oxid von Silizium, Aluminium, Magnesium oder
Titan besteht.
9. Speichermedium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherbezirke
(18) aus Tellur, Selen, Tellur oder Selen enthaltenden
Legierungen, Chalkogenid-Legierungen, Arsentrisulfid
oder Arsentriselenid bestehen.
10. Speichermedium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix (20) aus
Oxid von Silizium, Aluminium, Titan oder Magnesium be
teht.
11. Speichermedium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Absorp
tionsschicht (16) eine Deckschicht (22) liegt.
12. Speichermedium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen
eines Speicherbezirks (18) unterhalb von etwa 100 Nano
metern liegen.
13. Speichermedium nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich
net, daß die Abmessungen eines Speicherbezirks (18)
zwischen etwa 2 und etwa 30 Nanometern liegen.
14. Speichermedium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen
eines Speicherbezirks (18) unterhalb der für eine ir
reversible Formveränderung kritischen Größe liegen.
15. Speichermedium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen
eines Speicherbezirks kleiner als etwa 10% des Durchmes
sers des Schreib- oder Lesestrahls liegen.
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