发明名称 用于近域光学记录及读取之改良式多层光学媒体
摘要 一种电-光储存系统系以近域构造中之光学拾讯器及多层储存媒体为基础。由读取/写入光束的吸收所产生的热能有害地影响光学拾讯器与媒体之间的介面。此媒体含有绝热的介电层及/或热消散层以减少从媒体到光学拾讯器的热反馈。
申请公布号 TW444196 申请公布日期 2001.07.01
申请号 TW088110190 申请日期 1999.07.06
申请人 泰拉斯托有限公司 发明人 罗杰哈杰尔;珊杰帕特哈沙瑞斯;卢全
分类号 G11B5/00 主分类号 G11B5/00
代理机构 代理人 郑自添 台北市敦化南路二段七十七号八楼
主权项 1.一种用于减少从光学媒体到光学拾讯器的热反馈的方法,其中光学拾讯器会将光耦合到该光学媒体上且以小于该光一个波长的距离与该光学媒体间隔开,该方法包括:于该光学媒体内提供一个记录层,系可操作以吸收该光而在用于储存资料的该记录层内产生一个变化;以及藉由将至少一个相对于该记录层的功率-缓和层放在该光学媒体内以减少因吸收该光而于该记录层内产生的热能朝该光学拾讯器传导。2.如申请专利范围第1项之方法,尚含有将该至少一个功率-缓和层建构成绝热的以便减少该热能朝该光学拾讯器传导,其中该至少一个功率-缓和层对该光波而言是属光学透明的且是配置于落在该光学拾讯器与该记录层之间的该光学媒体内。3.如申请专利范围第2项之方法,其中该功率-缓和层含有一具有预定厚度及低热导性的介电层。4.如申请专利范围第3项之方法,其中该介电层是建构成其该厚度对该热导性的比例是大于103nm(J/cm.s.℃)-1。5.如申请专利范围第3项之方法,其中该介电层是由选自氮化矽、二氧化矽、二氧化钛或二氧化锆、或是像钻石的-碳材料之中的一种材料所形成。6.如申请专利范围第1项之方法,尚含有将该至少一个功率-缓和层建构成具有高热导性以便至少将该热能的一部分使自该光学拾讯器传导开。7.如申请专利范围第6项之方法,其中该功率-缓和层是配置于该光学拾讯器与该记录层之间。8.如申请专利范围第7项之方法,其中该功率-缓和层包含氮化铝以及由金或银构成的极薄透明金属膜之类的光学透明材料。9.如申请专利范围第8项之方法,其中该金属膜的厚度是小于10毫微米。10.如申请专利范围第6项之方法,其中该功率-缓和层是配置在该记录层上与该光学拾讯器相对的一侧。11.如申请专利范围第6项之方法,其中将该功率-缓和层建构成系横向地沿该功率-缓和层传导该部份的热能。12.一种用于建造含有光学媒体及光学拾讯器之光学储存系统并用于减少从光学媒体到光学拾讯器的热反馈的方法,其中该光学拾讯器会将光耦合到该光学媒体上且以小于该光一个波长的距离与该光学媒体间隔开,该方法包括:于该光学媒体内提供一个记录层,以吸收该光而在用于储存资料的该记录层内产生一个变化;藉由将至少一个相对于该记录层的功率-缓和层放在该光学媒体内以改变用以标示该热反馈的该光波临限功率,其中由该光学拾讯器从该光学媒体接收到的光学信号会在该光波功率大于该临限功率时具有对该光波功率的依赖性,且此种依赖性在该光波功率小于该临限功率时实质上是最小化的;以及建构该至少一个功率-缓和层以减少因吸收该光而于该记录层内产生的热能朝该光学拾讯器传导。13.如申请专利范围第12项之方法,尚含有将该至少一个功率-缓和层建构成绝热的以便减少该热能朝该光学拾讯器传导,其中该至少一功率-缓和层对该光波而言是属光学透明的且是配置于落在该光学拾讯器与该记录层之间的该光学媒体内。14.如申请专利范围第13项之方法,其中该功率-缓和层含有一个具有预定厚度及低热导性的介电层。15.如申请专利范围第14项之方法,其中该介电层是建构成其该厚度对该热导性的比例是大于103nm(J/cm.s.℃)-1。16.如申请专利范围第14项之方法,其中该介电层是由选自氮化矽、二氧化矽、二氧化钛或二氧化锆、或是像钻石的-碳材料之中的一种材料所形成。17.如申请专利范围第12项之方法,尚含有将该至少一个功率-缓和层建构成具有高热导性以便至少将该热能的一部分使自该光学拾讯器传导开。18.如申请专利范围第17项之方法,其中该功率-缓和层是配置于该光学拾讯器与该记录层之间。19.如申请专利范围第18项之方法,其中该功率-缓和层包含氮化铝以及由金或银构成的极薄透明金属膜之类的光学透明材料。20.如申请专利范围第19项之方法,其中该金属膜的厚度是小于10毫微米。21.如申请专利范围第17项之方法,其中该功率-缓和层是配置在该记录层上与该光学拾讯器相对的一侧。22.一种用于光学储存的系统,系建构以便对来自一个适用于光源之光学媒体的资讯执行至少记录或重现中之一,该光学媒体包括:一个反射层,系形成于基板上并建构成能在特定波长或是一个光谱范围上反射由该光源所产生的光;一个记录层,系形成于该反射层之上并建构成能与该光波交互作用以记录资料或是将资料盖印在该光波上;一个表面层,系相对于该记录层而形成以提供介面用于将该光波耦合于该记录层与该光源之间;以及至少一个功率-缓和层,系相对于该记录层而定位并建构成能减少因吸收该光而于该记录层内产生的热能朝该表面层传导,其中该至少一个功率-缓和层是建构成能改变用以标示从该记录层到该表面层之传导量额的该光波临限功率,其中从该反射层反射到该表面层的光学信号会在该光波功率大于该临限功率时具有对该光波功率的依赖性,且此种依赖性在该光波功率小于该临限功率时实质上是最小化的。23.如申请专利范围第22项之系统,其中该至少一个功率-缓和层是绝热的以便减少该热能朝该表面层的该传导量且是配置于该表面层与该记录层之间以透射该光波。24.如申请专利范围第23项之系统,其中该功率-缓和层含有一具有预定厚度及低热导性的介电层。25.如申请专利范围第24项之系统,其中该介电层是建构成其该厚度对该热导性的比例是大于103nm(J/cm.s.℃)-1。26.如申请专利范围第24项之系统,其中该介电层是由选自氮化矽、二氧化矽、二氧化钛或二氧化锆、或是像钻石的-碳材料之中的一种材料所形成。27.如申请专利范围第22项之系统,其中该至少一个功率-缓和层建构成具有高热导性以便至少将该热能的一部分使自该表面层传导开。28.如申请专利范围第27项之系统,其中该功率-缓和层是配置于该表面层与该记录层之间。29.如申请专利范围第28项之系统,其中该功率-缓和层包含氮化铝以及由金或银构成的极薄透明金属膜之类的光学透明材料。30.如申请专利范围第29项之系统,其中该金属膜的厚度是小于10毫微米。31.如申请专利范围第27项之系统,其中该功率-缓和层是配置在该记录层上与该表面层相对的一侧。32.如申请专利范围第22项之系统,其中该功率-缓和层含有一具有预定厚度及低热导性的介电层。33.如申请专利范围第32项之系统,其中该介电层是建构成其该厚度对该热导性的比例是大于103nm(J/cm.s.℃)-1。34.如申请专利范围第32项之方法,其中该介电层是由选自氮化矽、二氧化矽、二氧化钛或二氧化锆、或是像钻石的-碳材料之中的一种材料所形成。35.一种用于光学储存的系统,系建构以便对来自一适用于光源之光学媒体的资讯执行至少记录或重现中之一,该光学媒体包括:一反射层,系形成于基板上并建构成能在特定波长或是一个光谱范围上反射由该光源所产生的光;一记录层,系形成于该反射层之上并建构成能与该光波交互作用以记录资料或是将资料盖印在该光波上;一表面层,系相对于该记录层而形成以提供介面用于将该光波耦合于该记录层与该光源之间;一顶盖层,系由具有预定低热导性及预定厚度的一种光学透明材料形成于该反射层之上以减少因吸收该光而于该记录层内产生的热能朝该表面层传导;以及一热导层,系形成于该顶盖层之上而建构成具有预定高热导性以便横向地沿该热导层传输至少一部分来自该顶盖层的热能。36.如申请专利范围第35项之系统,其中该反射层是建构成具有预设的特定高热导性以便至少将产生于该记录层内的一部份热能自该记录层传导开,因此减少了朝该表面层的热能传导。37.一种建构光学媒体以减少到达光学拾讯器的热反馈的方法,其中该光学拾讯器会将光耦合到该光学媒体上且以小于该光一个波长的距离与该光学媒体间隔开,该方法包括:于该光学媒体内提供一个具有第一侧及第二侧的记录层,系可操作以吸收该光而在用于储存资料的该记录层内产生一个变化;于该记录层的第二侧上提供一个反射层以便将该光波朝该第一侧反射;将反射层建构成具有高热导性以便至少将产生于该记录层内的一部份热能自该记录层传导开;于该记录层的第一侧上形成一个具有预定厚度及预定低热导性的绝热层以便至少部分地防止将热能朝该光学拾讯器传导;以及于该绝热层上形成一个透明的热导层以便将热能沿该热导层从该绝热层横向地传导开,因此减少了朝该光学拾讯器的热能传导。38.如申请专利范围第37项之方法,其中该绝热层是建构成其该厚度对该低热导性的比例是大于103nm(J/cm.s.℃)-1。39.如申请专利范围第38项之方法,其中该厚度对该低热导性的比例是大于2103nm(J/cm.s.℃)-1。40.如申请专利范围第39项之方法,其中该厚度对该低热导性的比例是大于14103nm(J/cm.s.℃)-1。41.如申请专利范围第37项之方法,其中该绝热层是由选自氮化矽、二氧化矽、二氧化钛或二氧化锆、或是像钻石的-碳材料之中的一种材料所形成。42.如申请专利范围第37项之方法,其中该透明热导层含有氮化铝以及由金或银构成的极薄透明金属膜之类的光学透明材料。43.一种操作光碟的方法,包括:于近域光学构造内为光学拾讯器定向,其中光学拾讯器是落在与光学媒体相隔一个波长的范围以内;以及避免因为以超过临限驱动功率操作雷射而于光学拾讯器与光学媒体之间介面内造成光学失真。44.如申请专利范围第43项之方法,其中该避免程序包括将雷射功率维持在该临限値以下。45.如申请专利范围第43项之方法,其中该失真现象是因为媒体内的区域增温现象造成的。46.如申请专利范围第43项之方法,其中该避免程序包括增大使雷射功率对光学信号变化之依赖性的临限値。47.如申请专利范围第46项之方法,其中该增大临限値程序包括利用碟片上的特殊结构。48.如申请专利范围第47项之方法,其中该碟片上的特殊层含有一层会使从碟片上的记录层传输到光学媒体与光学拾讯器之间介面上的热能最小化。49.如申请专利范围第47项之方法,其中该特殊结构是一种绝热层。50.如申请专利范围第49项之方法,其中该绝热层含有一些功率-缓和层以减小光学拾讯器与光学媒体之间的耦合。51.如申请专利范围第47项之方法,其中该特殊结构含有一些热导层。52.如申请专利范围第51项之方法,其中该热导层会将所产生的热自介面传导开。53.一种光学媒体,包括:至少一个个记录层,其内有一个记录部分已利用近域构造适应与光学雷射间的介面,其中光学雷射是放在与光学记录媒体相隔一个波长的距离以内;以及一些机构,系位于该光学媒体上而用于减低该光学媒体内雷射功率从属信号的效应。54.如申请专利范围第53项之光学媒体,其中该雷射功率从属补偿机制包括一个位于光学媒体上的特殊补偿层会为雷射功率从属信号提供补偿。55.如申请专利范围第54项之媒体,其中该层是一种绝缘层。56.如申请专利范围第55项之媒体,其中该层是一种散热层。57.如申请专利范围第53项之媒体,其中该机制会补偿出雷射功率造成的区域增温效应。58.如申请专利范围第53项之媒体,其中该媒体含有一多层结构会使从记录层传输到光学媒体与光学拾讯器之间介面上的热能最小化。59.如申请专利范围第58项之媒体,其中那些层中至少有一层是一种功率-缓和层会防止热能从记录层传输到该介面上。60.如申请专利范围第59项之媒体,其中该缓和层是一种由具有低热导性的材料所形成的顶盖层。61.如申请专利范围第59项之媒体,其中该缓和层是一种热导层会将传导层内产生的热能传导到另一个位置上。62.如申请专利范围第60项之媒体,其中该顶盖层具有的厚度能有效地提供想要的绝热性。63.如申请专利范围第62项之媒体,其中该厚度会将顶盖层的光学吸收作用列入考量。64.如申请专利范围第62项之媒体,其中该顶盖层具有的厚度对该低热导性的比例是大于103nm(J/cm.s.℃)-1。65.如申请专利范围第59项之媒体,其中该顶盖层是由氮化矽形成的。66.如申请专利范围第61项之媒体,其中该顶盖层是由一种呈光学透明的传导材料形成的。67.如申请专利范围第66项之媒体,其中该材料含有一种其厚度小于10毫微米的薄金属层。68.如申请专利范围第61项之媒体,其中该热导的功率-缓和层是位于媒体的相对一侧上,面朝离开该记录媒体与该光学拾讯器之间介面的方向。69.如申请专利范围第60项之媒体,其中该功率-缓和层是一种热导层会将传导层内产生的热能传导到另一个位置上。70.一种避免雷射功率从属增温效应的方法,包括:将一个光学媒体与一个光学雷射放在互为装邻的位置上,而该光学雷射是位于与该光学媒体相隔一个波长或更接近处;以及修正该光学媒体以减小雷射功率从属增温的效应。71.如申请专利范围第70项之方法,其中该修正程序包括将绝热层放在该光学媒体上以便与位于该光碟与该光学拾讯器之间的介面隔离开。72.如申请专利范围第70项之方法,其中该修正程序包含有将一个光学传导层放在某一位置上以发散产生于记录层内的热能。73.如申请专利范围第72项之方法,其中该层是一种在该雷射波长下呈光学透明而位于该介面与该雷射之间的层。74.如申请专利范围第72项之方法,其中该层是位于该光碟的相对一侧上。75.一种于碟片上进行记录的方法,包括:将一个光学雷射放在与光碟紧邻的位置上;决定一个雷射功率从属临限値,在此临限値上雷射功率会在该雷射与该光学媒体之间的介面上导致失真现象;以及增大此雷射功率从属临限値。76.如申请专利范围第75项之方法,其中该增大程序含有在光学媒体上添加一层以增大功率从属的临限値。77.如申请专利范围第76项之方法,其中该层含有一绝热层。78.如申请专利范围第76项之方法,其中该层含有一传导层。79.如申请专利范围第78项之方法,其中该传导层是位于该光碟的相对一侧上而远离该介面。图式简单说明:第一图系用以显示根据本发明的一个实施例中由光学储存系统所构成之简化光学序列的简略图示。第二图A和第二图B系以测量资料绘制的曲线图以显示第一图的近域系统中雷射功率从属信号的效应。第三图A系用以显示将一层氮化矽顶盖层形成于几种玻璃基板碟片上之效应的图表。第三图B显示的是用以得到第三图A中之资料而具有顶盖层之碟片结构的图示。第四图系用以显示雷射功率从属信号的测量临限値和在以1毫瓦的雷射照射由不同的各垫底层构成且具有不同热导性的各种堆叠达500毫微秒之后计算的表面温度升高之间相关性的图表。第五图A和第五图B系用以显示雷射功率从属信号的测量临限値和在以1毫瓦的雷射照射由二氧化矽及氮化矽构成的堆叠达500毫微秒之后计算的表面温度升高之间相关性的图表。第六图系用以显示一种多层光学媒体,其中具有两种不同的功率-缓和层:一个顶盖层和一个热传导层。第七图A系用以显示以1毫瓦的雷射束照射具有以由APO/铝钛(合金)(50)/MO(20)/氮化矽(120)/DLC(10)构成的堆叠为基础而具有灯-光(「MO」)记录层的各种碟片达500毫微秒之后计算的表面温度的图表。第七图B系用以显示以1毫瓦的雷射功率照射具有由APO/铝钛(合金)/MO(20)/氮化矽(40)/DLC(10)构成结构的堆叠而含有不同钛内含量且其底下的铝钛(合金)层具有不同厚度値达500毫微秒之后计算的表面温度的图表。
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