[发明专利]光记录介质和利用光记录介质的记录和/或重放方法及装置

说明书

本发明涉及一种利用有机材料的分子取向变化造成的双折射变化来记录和/或重放信息信号的新型光记录介质。本发明还涉及利用这种记录介质的记录和/或重放方法和装置。

迄今为止，在相变记录膜的情况下，通过染料的凹坑或凸顶/凹槽进行的相位差调制、在非晶和结晶相之间进行的反射率差调制，或通过光磁克尔效应进行的偏振检测，已经作为光盘记录和/或重放原理被公知。

可记录光盘内的记录系统是热感记录，其基本原理是，在特定临界温度发生记录膜的状态变化，从而记录该变化。在这种情况下记录和/或重放信号为非线性，因此适于记录二进制数字信号。

同时公知的有，使用光敏材料的光记录系统，公知的如光子模式。该系统在记录后的存储稳定性、读取稳定性以及重复使用寿命方面有一些缺点，因此，至今尚未找到克服所有这些问题的解决方案。

同时，在光记录领域内，最近的发展趋势是光源的波长更短、物镜的数值孔径(NA)更高。因此，已有报道，通过蓝紫光源和物镜与NA=0.85的数值孔径结合，能够在直径12cm的光盘上实现20GB大的记录容量。然而，这可以说预示着通过所谓的远场光学系统进行的记录和/或重放接近了其理论限值。

在克服这种限制的方法中，其中一个方法是利用适合于线性记录和/或重放的记录材料来实现多值记录。

但是，目前习惯使用的热感记录是一个非线性记录系统，从而难以实现多值记录。

从这方面考虑，热感记录系统的记录材料，如用作相变记录材料的金属基材料，或光磁记录材料，并不理想。

因此，本发明的一个目的是提供一种能够实现线性记录和/或重放的新型光记录介质，以及使用这种新型光记录介质的记录和/或重放方法和装置。

为了实现上述目的，本发明人已经进行了很长时间的研究，并且得出结论，即通过使用有机材料作为记录材料能够构成一个新型的光记录系统，该有机材料根据光照度改变其分子取向，从而显示出双折射特性。

基于这种发现完成的本发明提供了一种光记录介质，该光记录介质具有一个记录层，记录层包括一种分子取向根据偏振光照度而改变的有机材料。

本发明还提供一种记录和/或重放方法，该方法包括照射偏振光到记录层，记录层包括作为记录材料的有机材料，用于改变其分子取向从而记录信息信号，并读取分子取向变化导致的双折射变化，分子取向随入射光偏振状态的改变而变化。

本发明还提供了一种利用包括记录层的光记录介质作为记录介质的记录和/或重放装置，该记录层包含一种其分子取向根据偏振光照度而变化的有机材料。该装置包括用于在所说的记录层上照射作为记录光的预知置偏振光的记录光学系统，和用于检测照射在所说的记录层上重放光的偏振状态的重放光学系统。

如上所述，本发明的基本原理是根据光照度改变分子取向从而出现双折射的有机材料被用作记录材料。

利用有机材料中的分子取向变化的该记录系统显示线性特性，从而根据取向的程度和角度获得不同的输出，从而能够进行多值记录。

根据本发明，能够构成一种与普通系统完全不同的光学记录系统。

作为本发明的有价值的作用，能够产生比磁光盘大的重放信号，同时能够实现信号与照射光的量成正比，因此，通过与如多值记录的结合，确保了线性记录和/或重放以及高密度记录。通过有机材料，能够进行高质量的转录记录和擦除。由于通过旋转方法进行涂覆能够制备这种有机材料，能够明显地降低制造成本。此外，通过选择记录膜的取向方向和与寻迹方向有关的偏振方向的结合，能够改变信号电平以符合系统的要求。另外，通过改变偏振方向，能够利用相同的波长执行读取和写入。

图1是反式-顺式重排状态的示意图。

图2是利用本发明的一个光盘的说明性结构的示意性立体图。

图3是初始状态(随机状态)和取向状态的示意性平面图。

图4示出了记录和/或重放光学系统的一个例子。

图5示出了记录和/或重放光学系统的另一个例子。

图6示出了记录和/或重放光学系统的又一个例子。

图7示出了记录和/或重放光学系统的再一个例子。

图8是一个曲线图，示出了有机薄膜厚度和检测光的量之间的关系。

图9是一个曲线图，示出了介质薄膜厚度和检测光量之间的关系。

本发明的光记录介质、记录和/或重放系统以及记录和/或重放装置的优选实施例将被参考附图详细描述。

首先，解释本发明中的记录和/或重放原理。

目前已经公知有一种材料，当被光照射时其分子取向改变，显示出双折射。