Носитель для записи частотно-селективной оптической информации Советский патент 1986 года по МПК G11C13/04 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть применено в оптических оптоэлектрон ных запоминающих устройствах, а более конкретно - в оптических запоми накяцих устройствах, использующих частотное измерение. В известном способе записи и счи тьшания частотно-селективной оптической информации в качестве запоми нающей среды, обладакщей неоднородно-згширенной полосой поглощения и испытывающей под действием лазерного излучения фотоиндуцированную реа цию, приводящую к образованию в ука занной полосе провалов, соответствующих битам данных в частотном измерении, предлагаются растворы красителей (тетразин, порфин и его производные) в матрице. Характеристики запоминающей среды зависят как от типа красителя, так и от мат рицы. При этом запоминающая среда должна подбираться с учетом возможности работы при низких температурах, вплоть до гелиевых, обладать хорошими оптическими качествами и иметь большую информационную емкост в частотном измерении -fгде Л - ширина неоднородно-уширенно полосы поглощения запоминаю щей среды S - ширина провала в этой полос соответствующего записи бита данных, В качестве перспективной запомин ющей среды рассматривается раствор фталоцианина в матрице полиметилмет акрилата. Для этой среды величина Л составляет характерную для полимерных матриц величину 300 см , а величина (S jj 0,3 см , таким обра зом, N и 10, Однако это значение N не является предельньм и, кроме того, при последовательной записи 10 бит в частотном измерении в этой среде происходит стирание одни битов при записи последующих, поскольку часть молекул фталоцианина, испытавппсс фотоиндуцированную реакцию при записи битов в одной части неоднородно-уширенной полосы поглощения, начинают поглощать их в . соседней части упомянутой полосы. В результаты, биты, записанные в этой соседней части, оказываются 652 частично стертыми.Порфин и его производные, в том числе фталоцианин, являются в настоящее время наиболее перспективными красителями,, поскольку запоминающие среды на их основе обладают большой чувствительностью при записи и позволяют производить операцию стирания информации. При этом характеристики заповминающей среды существенно зависят от матрицы. Из известных запоминающих сред наиболее близкой к предлагаемой является раствор одного из производных порфина, хлорина в полистироле. Эта запоминающая среда имеет характерную для полимерных сред величину Л в несколько сот см , а величина S для нее велика и составляет 0,5 см , так что для этой среды N и 10 . Преимуществом этой среды по сравнению с раствором фталоцианина полиметилметакрилата является отсутствие стирания одних битов при записи последующих, поскольку молекулы хлорина, испытьшая при записи информации фотоиндуцированную реакцию, не поглощают в исходной неоднородно-уширенной полосе поглощения. Однако применение растворов хлорина в полистироле ограничивается тем, что они также обладают недостаточно большой величиной N и слабой адгезией к подложке в носителе информации. Поскольку толщина.пленки запоминающей среды должна быть сравнимой с размером пятна лазерного излучения, фокусируемого на запоминающую среду, и составлять несколько микрон, необходимо располагать в носителе пленку светочувствительного материала на некоторой подложке, а в специальном случае использования электрического поля для частотного сканирования необходимо помещать пленку запоминающей среды в носитель двумя подложками с нанесенными на них прозрачными электродами. При этом пленка упомянутой среды должна иметь надежный оптический контакт с подложкой. Как отмечено вьш1е, запоминающая среда, матрицей которой служит полистирол, обладает слабой адгезией к подложке, в результате чего пленка этой среды при нанесении ее на подложку или при помещении в носителе между двумя подложками не вьщерживает охлаждения до 4,2 К и отслаивается, проис3

ходит и нарушение оптического контакта пленки с подложкой.

Целью изобретения является увеличение информационной емкости в частотном измерении и повьшение надежности носителя за счет улучшения адгезии светочувствительного слоя запоминающей среды к подложке.

Поставленная цель достигается тем, что в носителе для записи частотно-селективной оптической информации, содержащем прозрачную подложку с размещенным на ней счеточувствительным слоем, выполненным в виде твердого раствора хлорина в полимерной матрице, полимерная матрица выполнена из поливинилбутираля.

Начертеже представлен образец носителя с предлагаемой запоминающей средой.

Между подложками 1 (стекло, кварц, сапфир) с нанесенными на них прозрачными электродами 2 (SnOj, ) размещается светочувствитель:ная пленка 3 запоминающей среды, представляющая собой раствор хлорина в поливинилбутирале. При изготовлении образец носителя помещался под пресс с давлением 100 кг/см, нагревался до 160°С и вьщерживался в течение 1 ч, после чего медленно охлаждался без снятия давления до комнатной температуры. Толщина светочувствительной пленки запоминающей среды в образце задавалась поликремниевыми реперами 4 требуемой толщины, а толщина исходной пленки подбиралась такой, чтобы после прессования при нагреве пленка запоминающей среды 3 полностью заполн247654

ла зазор между подложками 1. Приготовленные таким образом образцы носителя обладали хорошим оптическим качеством при комнатной температуре,

, ив том числе оптическим контактом пленки с подложкой. Толщина пленки варьировалась от 5 до 100 мкм. Спектральные измерения показали, что величина $ для предлагаемой

О среды составляет 0,05 см, что в 10 раз меньше значения о для хлорина в полистироле. Испытания образцов многократным охлал;дением до 4,2 К показали отсутствие нарушений

15 оптического контакта пленки запоминакнцей среды с подложкой при охлаждении .

Преимуществом предлагаемого йосителя по сравнению с базовым объектом, которым можно считать прототип, является повышенная информационная емкость

в частотном измереНИИ

N предлагаемое прототипа N прототипа 5 предлагаемое

10,

Р и повьшгенная адгезионная способность светочувствительного материала к подложке. Кроме того, если величина N задана, уменьшение величины позволяет пропорционально уменьшить при записи и считывании информации диапазон перестройки по частоте перестраиваемого лазера или диапазона прикладываемых к образцу напряжений при использовании электрического поля для частотного сканирования.

НОСИТЕЛЬ ДЛЯ ЗАПИСИ ЧАСТОТНО-СЕЛЕКТИВНОЙ ОПТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащий прозрачную подложку с размещенным на ней светочувствительным слоем, выполненным в виде твердого раствора хлорина в полимерной матрице, отличающийся тем, что, с целью увеличения информационной емкости носителя в частотном измерении и повьшения его надежности за счет улучшения адгезии светочувствительного слоя к подложке, полимерная матрица выполнена из поливинилбутираля. (Л / / / Г ±3 а 1C 4 О) СП