NL9101733A - Compact discs - Google Patents

Abstract

A compact disc for making a digital sound recording or video recording or for storing computer data by means of writing with the aid of a laser, comprises a substrate 9, deposited on which is a layer 7 of a polymer liquid- crystal material, preferably having a glass transition temperature above room temperature, which exhibits a light-scattering structure after having been heated by a laser beam, in which a dye may additionally be incorporated for effective absorption of laser light in the process of writing. The liquid crystal material is preferably covered by a second substrate 8. Preferably, a reflective electrode layer 11 is disposed between the liquid-crystal layer and the substrate 9, and a transparent electrode 10 is present between the liquid- crystal layer and the substrate 8 to allow an electric field to be applied across the polymer layer. Writing is effected by elementary surfaces of the material being heated with the aid of a laser. The recording is erasable. <IMAGE>

Description

Compact discsCompact discs

Deze uitvinding heeft betrekking op compact discs.This invention relates to compact discs.

Compact discs zijn goed ingevoerd als digitaal gecodeerde, alleen voor uitlezen geschikte platen die in het algemeen worden gebruikt voor het met hoge kwaliteit weergeven van geluid. De gebruikelijke compact discs worden vervaardigd door met een persprocédé microscopische putjes te vormen in een substraat. Het substraat omvat een laag van transparant kunststof materiaal op een reflecterende dragerplaat. Het geluid wordt weergegeven door de putjes uit te lezen met een laserdiode met een laag vermogen, en het zo gevormde digitale signaal om te zetten in een analoog signaal.Compact discs are well-established as digitally encoded read-only records that are generally used for high-quality sound reproduction. Conventional compact discs are manufactured by pressing microscopic pits in a substrate using a pressing process. The substrate comprises a layer of transparent plastic material on a reflective support plate. The sound is reproduced by reading the pits with a low power laser diode, and converting the digital signal thus formed into an analog signal.

Deze gebruikelijke platen zijn heel beslist alleen voor uitlezen geschikte organen; ze kunnen niet worden bijgewerkt en evenmin kunnen gegevens er selectief van worden afgewist.These usual plates are most definitely only suitable organs for reading; they cannot be updated and data cannot be selectively erased.

Het is een doelstelling van de onderhavige uitvinding te voorzien in een verbeterde compact disc.It is an object of the present invention to provide an improved compact disc.

Volgens de uitvinding wordt voorzien in een compact disc die als optisch medium voor het opslaan van gegevens een laag van polymeer vloeibaar-kristalmateriaal omvat.According to the invention, there is provided a compact disc comprising, as an optical medium for storing data, a layer of polymeric liquid crystal material.

Uitvoeringsvormen van de uitvinding zullen nu bij wijze van voorbeeld worden beschreven aan de hand van de bijgaande tekening, waarin fig. 1 een schematische dwarsdoorsnede toont door één uitvoeringsvorm van een compact disc volgens de uitvinding en fig. 2 een schematische dwarsdoorsnede toont door een tweede vorm van een compact disc volgens de uitvinding.Embodiments of the invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows a schematic cross-section through one embodiment of a compact disc according to the invention and Fig. 2 shows a schematic cross-section through a second form of a compact disc according to the invention.

Vloeibare kristallen zijn in het algemeen unieke materialen die voor verschillende fysische eigenschappen, waaronder de brekingsindex en de dielektrische susceptibiliteit anisotropie te zien geven. Deze eigenschappen maken het mogelijk om vloeibaar-kristal (LC) materialen te regelen door middel van elektrische velden en zo de reacties teweeg te brengen die gewoonlijk worden verkregen met vloeibaar-kristal-schermen (LCDs).Liquid crystals are generally unique materials which exhibit anisotropy for various physical properties, including the refractive index and dielectric susceptibility. These properties make it possible to control liquid crystal (LC) materials by means of electric fields and thus trigger the reactions usually obtained with liquid crystal displays (LCDs).

Polymere vloeibaar-kristal (LCP) materialen zijn een specifieke klasse van vloeibaar-kristalmaterialen die deze eigenschappen te zien geven en bovendien de mogelijke voordelen bieden van gebruikelijke polymeermaterialen, zoals het vormen van een mechanisch geheel en de gemakkelijke bewerkbaarheid. Ze zijn echter niet toegepast in LCDs, omdat ze een trage reactie geven op elektrische velden, vanwege hun hoge viscositeit, zelfs als ze worden verwarmd.Polymeric liquid crystal (LCP) materials are a specific class of liquid crystal materials that demonstrate these properties and additionally offer the potential advantages of conventional polymer materials, such as forming a mechanical whole and ease of workability. However, they have not been used in LCDs because they give a slow response to electric fields, due to their high viscosity, even when heated.

Het is bekend dat LCP materialen gebruikt kunnen worden als thermo-optische en foto-optische media voor het opslaan van gegevens. Het toepassen van LCPs op het terrein van het optisch vastleggen van gegevens is bijzonder belangrijk en deze op elektrische signalen reagerende materialen bieden verder het uitzicht op mogelijkheden van eenmaal beschrijven en op uitwisbaarheid bij media voor het opslaan van gegevens. Hoewel het bekend is dat bepaalde klassen van (niet-polymere) LCs met een lage moleculaire massa, bijvoorbeeld smectische A-cyanobifenylmengsels, ook kunnen worden toegepast in uitwisbare optische opslagele-menten, maken de gemakkelijk bereikbare glasachtige fasen , de hoge viscositeit en de andere hanteringseigenschappen die in het geval van LCP materialen ter beschikking staan, deze materialen bijzonder aantrekkelijk. Voor een produkt op basis van een laagje of filmpje, zijn de smectische A-LC opslagmedia met een lage moleculaire massa bijvoorbeeld onbruikbaar, ondanks het feit dat de technologie voor de vervaardiging van dunne buigzame kunststof LCDs reeds goed bekend is. Dit komt door het beperkte viscositeitstraject dat in dergelijke media beschikbaar is. Als smectische A LCIt is known that LCP materials can be used as thermo-optical and photo-optical media for data storage. The application of LCPs in the field of optical data capture is particularly important, and these materials responsive to electrical signals further offer prospects of write-once capabilities and erasability of data storage media. While it is known that certain classes of low molecular mass (non-polymeric) LCs, for example smectic A-cyanobiphenyl mixtures, can also be used in erasable optical storage elements, the easily accessible glassy phases, the high viscosity and the others handling properties available in the case of LCP materials make these materials particularly attractive. For example, for a film or film based product, the low molecular mass smectic A-LC storage media are useless, despite the fact that the technology for manufacturing thin flexible plastic LCDs is already well known. This is due to the limited viscosity range available in such media. As a smectic A LC

media worden toegepast in buigzame uitvoeringsvormen van LCDs, zoals nodig kan zijn bij een micrografische toepassing, en daarna mechanisch onder spanning worden gebracht, worden daardoor de ingeschreven gegevens beschadigd of vervormd als gevolg van de vorming van verstrooiende texturen. Deze verstrooiende texturen ontstaan bij de bron van de deformatie en planten zich voort over het gehele opnameveld. Toegepast in een stijve configuratie waarin ze aanwezig zijn tussen glasplaten, geven deze materialen anderzijds zeer hoge prestaties en zijn ze met succes toegepast in schermen met een uitermate groot oplossend vermogen en in apparaten voor het opwekken van kunstige patronen.media are used in flexible embodiments of LCDs, as may be necessary in a micrographic application, and then mechanically stressed, thereby corrupting or distorting the recorded data due to the formation of scattering textures. These scattering textures originate at the source of the deformation and propagate across the entire recording field. Applied in a rigid configuration in which they are present between glass plates, these materials, on the other hand, give very high performance and have been successfully used in displays of extremely high resolution and in devices for generating artful patterns.

In tegenstelling tot gebruikelijke LCs, zijn LCD materialen materialen met een hoog moleculairgewicht die vele van de eigenschappen bezitten van de tegenwoordige kunststofsubstraten die worden gebruikt bij de vervaardiging van kunststof LCDs. Deze elektrisch actieve polymeren zijn daardoor beter verenigbaar met dergelijke substraten, in het bijzonder als ze op de juiste wijze zijn aangepast wat betreft hun fasegedrag. De ruimte voor het aanpassen en ontwerpen van moleculen vormt een verder voordeel van LCP materialen, omdat die ruimte breder is dan voor de materialen met een laag moleculaire massa, omdat polymeren kunnen worden gecopolymeriseerd, verknoopt, geplastificeerd en door elkaar heen lopende netwerken kunnen vormen, enz. Verder bezitten LCPs vanwege de grootte van hun moleculen, niet de krachtige oplosmiddeleigenschappen die gebruikelijke LC materialen te zien geven en die problemen geven bij gebruik van organische dragers.Unlike conventional LCs, LCD materials are high molecular weight materials that have many of the properties of today's plastic substrates used in the manufacture of plastic LCDs. These electrically active polymers are therefore more compatible with such substrates, especially if they are properly adjusted in their phase behavior. The space for adapting and designing molecules is a further advantage of LCP materials, because it is wider than for the low molecular mass materials, because polymers can be copolymerized, cross-linked, plasticized and can form interconnected networks, etc. Furthermore, because of the size of their molecules, LCPs do not have the powerful solvent properties that conventional LC materials exhibit and that present problems when using organic carriers.

Beschouwen we nu fig. 1 van de tekening. Bij de vervaardiging van een "compact disc" volgens de uitvinding, wordt een laag 1 van een polymeer vloeibaar-kristalmateri-aal afgezet op een drager 2 uit , bijvoorbeeld, een kunststof materiaal , bij voorkeur met een reflecterende laag 3 van, bijvoorbeeld aluminium ertussen. Het dragermateriaal kan bijvoorbeeld polycarbonaat, polyethyleentereftalaat of polymethylmethacrylaat zijn. Het materiaal van de drager kan , zonder bezwaar, dubbelbrekend zijn, omdat het LCP materiaal niet gevoelig is voor polarisatie. Er kan derhalve een goedkoop kunststofmateriaal worden gebruikt. Een beschermende laag 4 wordt bij voorkeur over de polymeer laag 1 aangebracht.Let us now consider fig. 1 of the drawing. In the manufacture of a "compact disc" according to the invention, a layer 1 of a polymeric liquid crystal material is deposited on a support 2 of, for example, a plastic material, preferably with a reflective layer 3 of, for example, aluminum in between. . The support material can be, for example, polycarbonate, polyethylene terephthalate or polymethyl methacrylate. The material of the carrier can, without objection, be birefringent, because the LCP material is not sensitive to polarization. Therefore, an inexpensive plastic material can be used. A protective layer 4 is preferably applied over the polymer layer 1.

Het LCP materiaal waaraan de voorkeur wordt gegeven is een materiaal dat een glasovergangstemperatuur (Tg) heeft die ligt boven kamertemperatuur, zoals de polyacrylaten en de LCPs op polyesterbasis. Een geschikt voorbeeld is een verbinding met de formule 1.The preferred LCP material is a material having a glass transition temperature (Tg) above room temperature, such as the polyacrylates and the polyester-based LCPs. A suitable example is a compound of the formula 1.

Voor het bovengenoemde polymeer dat een nemati-sche fase bezit, is de glasovergangstemperatuur (Tg) 55°C en is de temperatuur van het helderheidspunt (Tc) 90°C.For the above polymer having a nematic phase, the glass transition temperature (Tg) is 55 ° C and the brightness point temperature (Tc) is 90 ° C.

De optimale waarde voor de Tg voor het vloeibaar kristalpolymeer is ongeveer 100°C , omdat de opgeslagen informatie dan tot dicht bij deze temperatuur stabiel zal zijn, en het medium als archiveerbaar kan worden beschouwd . Polymeren zoals die welke voldoen aan de formule 1 en die een lagere Tg hebben zullen niettemin bruikbaar zijn.The optimal value for the Tg for the liquid crystal polymer is about 100 ° C, because the stored information will then be stable up to this temperature, and the medium can be considered archivable. Polymers such as those conforming to Formula 1 and having lower Tg will nevertheless be useful.

Het polymeermateriaal is vast bij kamertemperatuur en kan gemakkelijk op de drager worden aangebracht. Bij één geschikte werkwijze voor het bekleden van de drager, wordt het LCP materiaal opgelost in een oplosmiddel, zoals cyclopentanon of methylethylketon, in een concentratie van 20 gew.%. De oplossing wordt over de drager verspreid met behulp van een rakelstaaf of een met een draad omwikkelde staaf, waarmee bij voorkeur een LCP-laag wordt gevormd emt een optimale dikte tussen 1 en 10 μιη. Hoe dunner de LCP laag, hoe gevoeliger hij is voor de laserenergie tijdens het schrijven, maar ook hoe lager het contrast is van de gevormde geschreven punten t.o.v. de achtergrond.The polymer material is solid at room temperature and can be easily applied to the support. In one suitable method of coating the support, the LCP material is dissolved in a solvent, such as cyclopentanone or methyl ethyl ketone, at a concentration of 20% by weight. The solution is spread over the carrier by means of a doctor blade or a wire-wrapped rod, preferably forming an LCP layer with an optimum thickness between 1 and 10 µm. The thinner the LCP layer, the more sensitive it is to the laser energy during writing, but also the lower the contrast of the formed written points compared to the background.

Opdat de laserenergie doeltreffend door het LCP materiaal kan worden geabsorbeerd, wordt in het materiaal een kleurstof opgenomen door , bijvoorbeeld , een geschikte hoeveelheid kleurstof (bijv. 3%) in het polymeer te mengen of door de kleurstof covalent te binden aan het polymeer-skelet. De kleurstof wordt geoptimaliseerd zodat hij past bij de golflengte van het type laser dat gebruikt zal worden voor het schrijven. De golflengte zal bijvoorbeeld 633 nm zijn voor een He-Ne-laser of 820 nm/680 nm voor een laserdiode.In order for the laser energy to be effectively absorbed by the LCP material, a dye is incorporated into the material by, for example, mixing an appropriate amount of dye (e.g. 3%) into the polymer or by covalently binding the dye to the polymer backbone . The dye is optimized to match the wavelength of the type of laser that will be used for writing. For example, the wavelength will be 633 nm for a He-Ne laser or 820 nm / 680 nm for a laser diode.

De drager wordt afgesneden in de vorm van de gewenste plaat of schijf, hetzij voorafgaand aan of na het bekleden met het LCP materiaal.The support is cut in the shape of the desired plate or disc, either before or after coating with the LCP material.

Het LCP materiaal wordt daarna geinitialiseerd om het materiaal verstrooiend te maken. Dit initialiseren kan tot stand worden gebracht door het materiaal te verwarmen tot het in de isotrope fase is gebracht , het af te koelen tot in de vloeibaar-kristalfase en de temperatuur te handhaven tot het materiaal sterk verstrooiend is en het daarna af te koelen tot in de glasfase. Een geschikte initialisatiewerkwijze wordt meer in detail beschreven in de lopende Britse octrooiaanvrage no. 90 195 42.1. Het initialiseren kan worden gecombineerd met het drogen van de LCP laag als een oplossing van polymeer in oplosmiddel wordt gebruikt voor het aanbrengen van de laag.The LCP material is then initialized to make the material scattering. This initialization can be accomplished by heating the material to the isotropic phase, cooling it to the liquid crystal phase, and maintaining the temperature until the material is highly scattering, then cooling it to the glass phase. A suitable initialization method is described in more detail in copending British Patent Application No. 90 195 42.1. Initialization can be combined with drying the LCP layer if a polymer-solvent solution is used to apply the layer.

Om gegevens in de plaat te schrijven wordt een laserstraal 5 scherp gesteld op een elementair oppervlakje 6 van het LCP materiaal en wordt het materiaal in dat oppervlakje daardoor snel verwarmd tot het in de isotrope fase komt en helder wordt. Bij verwijderen van de straal, koelt het materiaal snel af tot kamertemperatuur en schrikt af in de glasfase zonder dat het voldoende tijd heeft om zich te heroriënteren in de vloeibaar-kristalfase. Het geschreven punt blijft derhalve in een heldere isotrope toestand. Het verschil tussen de verstrooiende textuur van de niet beschreven achtergrond en de heldere textuur van de geschreven,punten geeft een hoge signaal/ruisverhouding bij het uitlezen van de gegevens.To write data into the plate, a laser beam 5 is focused on an elemental surface 6 of the LCP material and the material in that surface is thereby rapidly heated until it enters the isotropic phase and becomes clear. When the jet is removed, the material rapidly cools to room temperature and quenches in the glass phase without having sufficient time to reorient in the liquid crystal phase. The written point therefore remains in a clear isotropic state. The difference between the scattering texture of the background not described and the clear texture of the written dots gives a high signal-to-noise ratio when reading the data.

De energiedichtheid van de laserstraal die nodig is voor het schrijven van een punt bedraagt 1 nJ/μπι2 . De standaardgrootte van de putjes voor een compact disc met geluid is 0,6 Mm breed en 1 μΊ& lang. Om één punt van die afmetingen in 1 ms in het polymeer te schrijven is derhalve een vermogen van de laserstraal nodig van 1 nW als de scherp gestelde laserstraal een diameter heeft van 1 μι». Deze lage vermogenseis maakt het mogelijk een zichtbaar licht (680 nm) of infrarood (820 nm) uitzendende laserdiode voor het schrijven te gebruiken. Aan een zichtbaar licht uitzendende diode wordt de voorkeur gegeven, omdat een kleiner door diffractie begrensd punt mogelijk is en verder omdat de laser veiliger gebruikt kan worden . Grotere snelheden voor het vormen van bits kunnen worden bereikt door de energie die door de laser wordt afgegeven op het punt waar geschreven moet worden, te vergroten.The energy density of the laser beam required for writing a point is 1 nJ / μπι2. The standard size of the wells for a compact disc with sound is 0.6 Mm wide and 1 μΊ & long. Therefore, to write one point of those dimensions in 1 ms into the polymer, a laser beam power of 1 nW is required if the focused laser beam has a diameter of 1 μι ». This low power requirement makes it possible to use a visible light (680 nm) or infrared (820 nm) emitting laser diode for writing. A visible light emitting diode is preferred because a smaller diffraction-limited point is possible and further because the laser can be used more safely. Faster bit forming speeds can be achieved by increasing the energy delivered by the laser at the point where writing is required.

De vorming van een heldere geschreven punt in een verstrooiende achtergrond, die wordt bereikt door toepassing van een LCP materiaal is het omgekeerde van het effect dat bereikt zou worden bij toepassing van een vloeibaar-kristalmateriaal met een lage moleculaire massa. Dergelijke materialen verkrijgen een verstrooiende textuur als ze worden beschreven door verhitting met behulp van een laserstraal. De polymere vloeibaar-kristalmaterialen die afschrikken tot een heldere toestand nadat ze zijn verwarmd hebben het voordeel dat geen richten van de vloeibare kristallen nodig is en dat het niet nodig is een elektrisch veld op het materiaal aan te leggen hetzij tijdens het schrijven of voor het initialiseren. Een computerschijf waarop een polymeer vloeibaar-kristalmateriaal als het opslagmedium wordt gebruikt is derhalve goedkoop te vervaardigen en is betrouwbaar. Uitwissen van de ingeschreven gegevens kan plaatsvinden door het LCP materiaal te verwarmen tot het in de isotrope fase is gebracht en het betrekkelijk langzaam af te koelen. Het is derhalve mogelijk om de gehele massa van gegevens op een schijf te wissen.The formation of a clear written point in a scattering background, which is achieved by using an LCP material, is the inverse of the effect that would be achieved when using a low molecular mass liquid crystal material. Such materials obtain a scattering texture when described by laser beam heating. The polymeric liquid crystal materials which quench to a clear state after being heated have the advantage that no directing of the liquid crystals is required and that there is no need to apply an electric field to the material either during writing or before initializing . A computer disk on which a polymeric liquid crystal material is used as the storage medium is therefore inexpensive to manufacture and reliable. Erasing the recorded data can be done by heating the LCP material until it has entered the isotropic phase and cooling it relatively slowly. It is therefore possible to erase the entire mass of data on a disk.

Omdat de informatie wordt opgeslagen in de glasfase van het LCP materiaal, is de schijf archiveerbaar.Because the information is stored in the glass phase of the LCP material, the disc can be archived.

De drager van de schijf kan worden gevormd uit hetzij een stijf of een buigzaam kunststofmateriaal zodat hetzij stijve of buigzame schijven kunnen worden vervaardigd .The disc carrier can be formed from either a rigid or flexible plastic material so that either rigid or flexible discs can be manufactured.

Beschouwen we nu fig. 2 van de tekening. Bij de vervaardiging van een tweede vorm van een "compact disc" volgens de uitvinding,wordt een laag 7 van LC polymeer aangebracht tussen twee stijve dragers 8 en 9. Het materiaal van de dragers kan een polymeer zijn, bijvoorbeeld polycarbonaat, polyethyleentereftalaat , polymethylmetha-crylaat; of kan glas zijn. De drager 8 kan dunner zijn dan de drager 9 om optische effecten bij het schrijven met een laser te verminderen. De dragers kunnen ook uit verschillende materialen bestaan. Het materiaal van de dragers kan zonder bezwaar dubbelbrekend zijn, omdat het LCP materiaal niet gevoelig is voor polarisatie. Er kan derhalve een goedkoop kunststofmateriaal worden gebruikt als het drager-materiaal. Op de aan de binnenzijde gelegen oppervlakken van de dragers moeten elektroden 10 en 11 worden aangebracht om een elektrisch veld over de LCP laag aan te kunnen leggen. De elektrode 10 moet transparant zijn voor de laserstraal en een geschikt elektrodemateriaal is indiumtinoxyde, zoals wordt toegepast in LCD beeldschermen. De elektrode 11 kan een reflecterende laag zijn , bijvoorbeeld van aluminium.Let us now consider fig. 2 of the drawing. In the manufacture of a second form of a "compact disc" according to the invention, a layer 7 of LC polymer is applied between two rigid supports 8 and 9. The material of the supports can be a polymer, for example polycarbonate, polyethylene terephthalate, polymethylmethane crylate; or can be glass. The carrier 8 can be thinner than the carrier 9 to reduce optical effects when writing with a laser. The carriers can also consist of different materials. The material of the carriers can, without objection, be birefringent, because the LCP material is not sensitive to polarization. Therefore, an inexpensive plastic material can be used as the carrier material. Electrodes 10 and 11 must be applied to the inner surfaces of the carriers in order to apply an electric field over the LCP layer. The electrode 10 must be transparent to the laser beam and a suitable electrode material is indium tin oxide, such as is used in LCD displays. The electrode 11 can be a reflective layer, for example of aluminum.

Het LCP materiaal waaraan in dit geval de voorkeur wordt gegeven is een materiaal dat een glasovergangstempe-ratuur (Tg) heeft die een flink eind beneden kamertemperatuur ligt (bijv. < 0°C) . Polysiloxanen zijn voor dit doel geschikt, omdat zij een buigzaam skelet hebben, met als gevolg dat de Tg voor deze materialen laag is. In het bijzonder verdienen copolysiloxanen met -CH3 en mesogene resten als zijketens, de voorkeur. Een voorbeeld van een geschikt copolysiloxan is een verbinding met de formule 2, waarin x:y - 1:1 is en y- 20 is.The preferred LCP material in this case is a material having a glass transition temperature (Tg) well below room temperature (e.g. <0 ° C). Polysiloxanes are suitable for this purpose because they have a flexible skeleton, resulting in a low Tg for these materials. Particular preference is given to copolysiloxanes with -CH 3 and mesogenic residues as side chains. An example of a suitable copolysiloxane is a compound of formula 2, wherein x: y is 1: 1 and y is 20.

Voor het bovengenoemde polymeer dat een smectische A-fase heeft, is de Tg -8°C en is het helderheidspunt 80°C.For the above polymer having a smectic A phase, the Tg is -8 ° C and the brightness point is 80 ° C.

Om gegevens in de plaat te schrijven , wordt een laserstraal 12 scherp gesteld op een elementair oppervlakje 13 van het LCP materiaal en wordt het LCP materiaal snel verwarmd tot in de isotrope fase. Bij weghalen van de straal, koelt het materiaal langzaam af tot kamertemperatuur en vertoont het LCP materiaal een verstrooiende textuur als het in de LC fase is (gekomen). Het ingeschreven punt kan worden uitgewist door de laserstraal er weer op te richten om het LCP materiaal opnieuw te verhitten tot in de isotrope fase. Het materiaal wordt daarna afgekoeld terwijl een elektrisch veld er overheen wordt aangelegd door middel van de elektroden 10 en 11, zodat het veld het LC materiaal weer oriënteert tot een gerichte toestand. Deze toestand is optisch helder. Het contrast tussen de verstrooiende textuur en de gerichte textuur geeft een hoge signaal/ruisverhouding bij het vervolgens uitlezen van de gegevens.To write data into the plate, a laser beam 12 is focused on an elemental surface 13 of the LCP material and the LCP material is quickly heated to the isotropic phase. When the beam is removed, the material slowly cools down to room temperature and the LCP material shows a scattering texture when it has entered the LC phase. The inscribed point can be erased by refocusing the laser beam to reheat the LCP material to the isotropic phase. The material is then cooled while an electric field is applied over it by means of the electrodes 10 and 11, so that the field reorientates the LC material to a directed state. This state is optically clear. The contrast between the scattering texture and the targeted texture gives a high signal-to-noise ratio when subsequently reading the data.

Opdat de laserenergie doeltreffend door het LCP materiaal kan worden geabsorbeerd, wordt in het materiaal een kleurstof opgenomen zoals hiervoor werd beschreven.In order for the laser energy to be effectively absorbed by the LCP material, a dye is included in the material as described above.

De oorspronkelijke toestand van het LCP materiaal is niet belangrijk. De achtergrond kan derhalve verstrooiend zijn of gericht zijn door middel van een elektrisch veld. Aan een verstrooiende achtergrond wordt echter de voorkeur gegeven en deze zal het gevaar van elektrisch kortsluiten dat op zou kunnen treden bij het over de gehele plaat richten met behulp van een elektrisch veld, vermijden. Uitwissen van alle gegevens op de schijf kan dan gemakkelijk worden bereikt door de gehele schijf te verwarmen tot in de isotrope fase en het LC materiaal langs natuurlijke weg te laten afkoelen tot een verstrooiende toestand. Het eerste beschrijven of het selectief uitwissen zou tot stand kunnen worden gebracht onder toepassing van een aangelegd elektrisch veld. Als het eerste beschrijven bijvoorbeeld zou worden uitgevoerd terwijl een elektrisch veld over het LC materiaal ligt, zullen de geschreven punten gericht worden . Om een geschreven punt selectief te wissen , zal dat punt opnieuw worden aangestraald met de laserstraal, maar nu zonder aangelegd elektrisch veld, zodat het punt verstrooiend zal worden. Als het oorspronkelijk beschrijven plaats vond zonder aangelegd elektrisch veld zal het geschreven punt verstrooiend zijn en zal selectief uitwissen ervan vereisen dat een elektrisch veld wordt aangelegd.The original state of the LCP material is not important. The background can therefore be scattering or directed by an electric field. However, a scattering background is preferred and will avoid the danger of electrical shorting that could occur when aiming all over the plate using an electric field. Erasing all data on the disk can then be easily accomplished by heating the entire disk to the isotropic phase and allowing the LC material to naturally cool to a scattering state. The first to describe whether the selective erasure could be accomplished using an applied electric field. For example, if the first writing is done while an electric field is over the LC material, the written points will be aligned. To selectively erase a written point, that point will be irradiated again with the laser beam, but now without an applied electric field, so that the point will be scattering. If the original writing was done without an electric field applied, the written point will be scattering and selective erasure will require an electric field to be applied.

Het zal duidelijk zijn dat compact discs volgens de uitvinding gebruikt kunnen worden voor het opslaan van informatie in verschillende vormen . Een dergelijke plaat kan bijvoorbeeld een digitale geluidsopname of video-opname, of computergegevens bevatten. Een digitale geluidsopname op een dergelijke plaat zal afgespeeld kunnen worden met een gebruikelijke compactdiscspeler.It will be clear that compact discs according to the invention can be used for storing information in different forms. Such a plate can for instance contain a digital sound recording or video recording, or computer data. A digital sound recording on such a record can be played with a conventional compact disc player.

Anders dan magnetoöptische platen of platen die een verandering in de metaalfase geven, is een LCP plaat stabiel in de normale omgevingen. Er treed geen achteruitgang op als gevolg van contact met vocht of lucht en de plaat kan verder worden gehanteerd in een normale kameratmosfeer. LCP platen zijn derhalve significant goedkoper om te vervaardigen dan magnetooptische platen of platen waarbij fasenveranderingen optreden.Unlike magneto-optic plates or plates that give a change in the metal phase, an LCP plate is stable in normal environments. No deterioration occurs due to contact with moisture or air and the plate can be further handled in a normal room atmosphere. LCP plates are therefore significantly cheaper to manufacture than magneto-optical plates or plates with phase changes.

Claims (20)

1. Compact disc met als optisch opslagmedium een laag van polymeer vloeibaar-kristalmateriaal.1. Compact disc with a layer of polymeric liquid crystal material as the optical storage medium. 2. Compact disc volgens conclusie 1 waarop het polyere vloeibaar-kristalmateriaal een glasovergangstempe-ratuur heeft die ligt boven kamertemperatuur.The compact disc according to claim 1, wherein the polymeric liquid crystal material has a glass transition temperature above room temperature. 3. Compact disc volgens conclusie 2 waarbij het polymere vloeibaar-kristalmateriaal een polyacrylaat is.The compact disc of claim 2 wherein the polymeric liquid crystal material is a polyacrylate. 4. Compact disc volgens conclusie 2 waarbij het polymere vloeibaar-kristalmateriaal een polyester is.The compact disc of claim 2 wherein the polymeric liquid crystal material is a polyester. 5. compact disc volgens één der voorgaande conclusies waarbij de laag van vloeibaar-kristalmateriaal is afgezet op een drager.Compact disc according to any one of the preceding claims, wherein the layer of liquid crystal material is deposited on a support. 6. compact disc volgens conclusie 5, waarbij de drager is gevormd uit een kunststofmateriaal.Compact disc according to claim 5, wherein the carrier is formed from a plastic material. 7. Compact disc volgens conclusie 6, waarbij het kunststofmateriaal buigzaam is.The compact disc according to claim 6, wherein the plastic material is flexible. 8. Compact disc volgens conclusie 6 , waarbij het kunststofmateriaal een polycarbonaat, polyethyleenterefta-laat of polymethylmethacrylaat is.The compact disc according to claim 6, wherein the plastic material is a polycarbonate, polyethylene terephthalate or polymethyl methacrylate. 9. Compact disc volgens één der conclusies 5-8 waarbij tussen de laag van vloeibaar-kristalmateriaal en de drager een reflecterende laag is aangebracht.Compact disc according to any one of claims 5-8, wherein a reflective layer is arranged between the layer of liquid crystal material and the carrier. 10. Compact disc waarbij de reflecterende laag bestaat uit een laagje van aluminium.10. Compact disc in which the reflective layer consists of a layer of aluminum. 11. Werkwijze voor het vervaardigen van een compact disc volgens één der conclusies 6-10, waarbij de laag van polymeer vloeibaar-kristalmateriaal wordt geiniti-aliseerd door verwarmen om het materiaal optisch verstrooiend te maken.A method of manufacturing a compact disc according to any one of claims 6-10, wherein the layer of polymeric liquid crystal material is initialized by heating to make the material optically scattering. 12. Werkwijze volgens conclusie 11 waarbij het polymere vloeibaar-kristalmateriaal wordt opgelost in een oplosmiddel en de oplossing met behulp van een rakelstaaf op de drager wordt verspreid.The method of claim 11 wherein the polymeric liquid crystal material is dissolved in a solvent and the solution is dispersed on the support using a doctor rod. 13. Compact disc volgens conclusie 1 waarbij het polymeermateriaal een polysiloxan-vloeibaar-kristalpoly-meer is.The compact disc of claim 1 wherein the polymer material is a silicone liquid crystal polymer. 14. Compact disc volgens conclusie 13 waarbij het vloeibaar-kristalpolymeer een copolysiloxan is met de formule 2.The compact disc according to claim 13, wherein the liquid crystal polymer is a copolysiloxane of the formula 2. 15. Compact disc volgens conclusie 13 of conclusie 14 waarbij het polymeermateriaal is aangebracht tussen twee dragers.A compact disc according to claim 13 or claim 14, wherein the polymer material is arranged between two carriers. 16. Compact disc volgens conclusie 14 waarbij op een oppervlak van elke drager dat in contact is met het polymeermateriaal een elektrisch geleidende laag is aangebracht om over het materiaal een elektrisch veld aan te kunnen leggen.A compact disc according to claim 14, wherein an electrically conductive layer is applied to a surface of each support which is in contact with the polymer material in order to be able to apply an electric field over the material. 17. Compact disc volgens conclusie 16 waarbij tenminste één van de elektrisch geleidende lagen is gevormd uit indiumtinoxyde.Compact disc according to claim 16, wherein at least one of the electrically conductive layers is formed from indium tin oxide. 18. Compact disc volgens conclusie 16 of conclusie 17, waarbij één van de elektrisch geleidende lagen licht reflecterend is.The compact disc according to claim 16 or claim 17, wherein one of the electrically conductive layers is light reflective. 19. Compact disc volgens conclusie 18 waarbij de licht reflecterende laag is gevormd uit aluminium.Compact disc according to claim 18, wherein the light-reflecting layer is formed from aluminum. 20. Compact disc volgens één der voorgaande conclusies waarbij in het polymeermateriaal een kleurstof is opgenomen, welke kleurstof zo is gekozen dat hij een doeltreffende absorptie geeft van licht met een vooraf vastgestelde golflengte.A compact disc according to any one of the preceding claims, wherein a dye is included in the polymer material, which dye is selected to provide effective absorption of light of a predetermined wavelength.