[发明专利]制作含有压纹信息的光学可读介质的方法

说明书

本发明涉及采用激光束的光学读出系统所用信息携带介质的制造方法，特别是涉及一种携带编码信息介质的制造方法。这种介质可以将反射光信号转换成电信号以用于不同的场合，如声音记录、视/听记录或计算机信息检索系统。

长期以来，用于制造模拟唱盘的模塑和压塑法也用于生产视盘和袖珍盘。用这些方法时，将预先加热熔融的塑料注入塑压模或“模子”，这些模具上有与成品盘上的细微信息携带凹痕相应的凹纹图形。液态聚合物在压力下流入图形并与模子的凸纹一致。冷却后就得到一个固体盘，盘上有所需信号的图形，具有所需要的厚度和其它尺寸。然后，用已知技术在模压盘上涂敷反射层和保护层，加标记等等，使之成为成品。

美国专利4，363，844和4，519，065描述了一种制作视盘和类似产品的与上述相关的方法。初始成份不是熔融塑料，但可以是一种元件，含有一层很薄的、能压纹的辐射反射层。这个薄层敷加在能压纹的热软化层上，热软化层可以是单纯热塑性的，也可以是辐射固化的。热软化成份可以涂敷在基底上，热软化成份必须选择成使其最大衰减系数是在30和180℃之间，这样就能在50-200℃和5-100Kg/cm²压力下模压。这些条件与生产视盘和袖珍盘的压塑或注射成型技术中所用条件相仿。可以用压板或辊式压纹机用压力将模子上的信息传递给热软化层，用辐射固化通过交联保持所需凸纹的形状。在将这些盘模压成携带凸纹图形的信息之前涂敷反射层。

上述凸纹成形方法都是在高压，高温下进行，其显著的缺点是图象可能变形和产生在盘内的内应力。

在“辐射固化杂志”中描述的一种光致聚合方法能帮助克服上述缺陷（A.J.M.van    den    Broek等，辐射固化杂志，11，2-9，1984）。在常常被称作“2p”过程的这个方法中，一定量的液体，这是低粘度的可光致聚合的丙烯酸盐单体或丙烯酸盐单体的混合物，在室温下被敷加到携带信息的主盘上，通过在这个液体层上敷加一个透明塑料制成的挠性膜而均匀地扩散开，这个挠性膜就作为盘的永久基底。当液体以适当厚度完全覆盖模子以后，透过基底用紫外辐射辐照使液体成份光致硬化并被粘合到基底上。

由于使用的是低粘度液体成份，为使材料准确地充满模子就不需要高温和高压。另外，使用的模具不需要如同在压塑方法中一样具有高的机械强度，允许使用廉价的塑料模。

在美国专利4，296，158中，聚丙烯酸脂单体和含有不饱和共聚物的杂环基的混合物在模子上分散，与此同时，用一个压力辊覆盖一层聚合膜。聚合膜就成为盘的基底。

美国专利4，354，988描述了这样一个过程：将光致固化树脂分散在模子上，用基底膜覆盖、固化、打中心孔和修整-所有这些步骤依次组合起来制成光盘。

美国专利4，482，511披露了一种类似的方法，使用由单体，共聚物或它们的混合物组成的对辐射敏感的液体成份。使用的压力需小于1Kg/cm²，可以使用高保真玻璃厚板。向模子表面涂敷含氟聚合物薄解脱层的设备亦有披露。

美国专利4，510，593描述了由单不饱和单体和多不饱和单体混合的可聚合混合物，它们也混溶可溶的、膜成形聚合物粘接剂;这些可聚合的混合物被敷加到基底上，然后借助一个压力辊与挠性模相接触。粘接剂的存在表明信息携带层的性能得到了改善。美国专利4，430，363描述了向基底敷加类似对辐射敏感混合物的一种网屏印刷法。在上述两个专利中，穿过一个光化辐射透明模进行辐照，实现固化。

在美国专利4，582，885中披露了使用一种液体制作各种信息携带制品，其中也包括光盘。这种液体是可聚合的共聚物混合物，含有“硬”的和“软”的部分，这些部分能够变化以控制使用期的物理性能。

尽管上述专利和技术文件中描述的液体混合物很容易流动，在室温和压力远远低于压塑所需压力的条件下能充满模子上携带信息的凸纹图形，但它们还是具有一定的实际内在缺陷：（1）流体混合物需要一个精确的模子容纳液体;（2）每一循环中需仔细控制液体的注入量以保持厚度均匀及其它的要求严格的盘子尺寸。

另一方面，在美国专利4，790，893中，Watkins揭示了一种制作类似CD的信息载体的方法，该方法中，热塑材料层是在温度高于其软化点的条件下在有图形的金属模上模压出的。将压力施加到被冷却的材料层上，冷却的材料层能从金属模上分开。将一个薄金属膜敷到有图形的材料层上，而有图形的材料层是叠压在基底上的。