200021. lajstromszámú szabadalom • Eljárás digitális információ fototermikus beírására, kiolvasására és törlésére
9 HU 200021 D 10 egyúttal az 1 jelrögzitő réteg anyagának megolvasztásához szükséges energiamennyiséghez képest is sokkal kisebb. A kiolvasás az 1 jelrögzitő réteg felületéről visszavert sugarak regisztrálása útján történik. A viszszavert sugarak intenzitása az 1 jelrögzitő rétegben az információbeirás során kialakított mélységben kétfokozatú 2 információs bemélyedések mélységétől függ, azaz a beírt információs egységek által modulált. A kiolvasott információs egyéghez rendelt címet ugyanakkor a pozicionáló egység közli. Egy-egy 2 információs bemélyedés törlését megelőzően az 1 jelrögzítő réteg felületét tőltésmentesiteni kell. E célból a 10 és 11 csatlakozókapcsokra az 1 jelrögzítő réteg felületi töltésének előjelével ellentétes előjelű feszültséget létrehozó potenciálokat kapcsolunk. Az információtörlés során a pozicionáló egység a 3 hengeres szubsztrátumot a kiválasztott információs egységhez rendelt címnek megfelelő helyzetbe tolja, majd az 1 jelrögzitó réteg felületére 8 elektromágneses sugárnyalábot sugárzunk. A 8 elektromágneses sugárnyaláb (előnyösen lézersugár) energiája az 1 jelrögzitő réteg anyagának megolvasztásához szükséges energiamennyiséghez képest nagyobb, annak szétroricsolásához szükséges energiamennyiséghez képest azonban kisebb. A továbbiakban a találmány szerinti eljárást példák segítségével világítjuk meg. Példánk esetében az 1 jelrögzitő réteg 60 /um vastagságú kalkogenidüveg-i’éteg. A 8 elektromágneses sugárnyaláb lézersugár, amely a 9 objektivlencse segítségével 1,3/um átmérőjű foltra van fókuszálva. A lézersugár teljesítménye az 1 mW és 82 mW közötti tartományba esik. Az 1 jelrögzitő réteg felületi töltésének kialakítása céljából a 10 és 11 csatlakozókapcsok között 18 kV potenciálkülönbséget hozunk létre. A maximális töltőáram a 8 uA-t nem haladja meg. A feltöltési idő mintegy 20 ms. A beíró impulzus időtartama 90 ms. Az 1 jelrögzítö réteget 1,5.10'6C felületi töltésre töltöttük fel. Ez esetben a fototermikus beíráshoz szükséges minimális lézersugárteljesitmény 6 mV, mig töltésmentes 1 jelrögzítő réteg esetében ugyanez a minimális energia 13 mW lenne. Egy információs egység kiolvasása mintegy 1 mW energiájú lézersugárral megoldható. Az 1 jelrögzitő réteg önkisülési időtartama 2,8.103 s. Az 1 jelrögzitő réteg felületi töltésének kisütését koronakisütéssel gyorsítjuk. E célból a 10 és 11 csatlakozókapcsok között a töltési potenciálkülönbséggel ellentétes előjelű 18 kV potenciálkülönbséget biztosítunk. A lokális információtörlést az 1 jelrögzi- Ló réteg anyagának fókuszálatlan lézersugár által történő felmelegítésével végezzük. A fókuszálatlun lézersugár átmérője az 1 jelrögzitő réteg felületén mintegy 3 /um. A törléshez alkalmazott lézersugár teljesítménye 39 mW. A fenti példa is mutatja, hogy az 1 jélrögzítö réteg felületi töltésének köszönhetően az 1 jelrögzítő réteg felületi energiája megváltozik, és ennek, köszönhetően az információbeíráshoz alkalmazott elektromágneses sugárzás teljesítménye csökkenthető, ezáltal viszont az 1 jelrögzítő réteg anyagának károsodása megelőzhető, és egyúttal kedvező információbeírási, -kiolvasási és -törlési körülmények teremthetők. A felületi töltéssel ellátott 1 jelrögzitő rétegbe történő fototermikus információbeiráshoz a töltésmentes jelrögzitő réteg esetében szükséges beírási teljesítmény felénél is kisebb teljesítményre van szükség. A 8 elektromágneses sugárnyaláb (a lézersugár) energiája a felületi töltéssel ellátott 1 jelrögzitő réteg esetében 4.10‘10 J//um2, ami az 1 jelrögzitő réteg anyagénak megolvasztásához szükséges energiamennyiségnél (mintegy 3,2.10'10 J//um2) nagyobb, ugyanakkor az 1 jelrögzítő réteg anyagának szétx-oncsolásához szükséges energiamennyiségnél (mintegy 6,7.10'10 J//um2) kisebb. A 8 elektromágneses sugárnyaláb (a lézersugár) energiája Löltésmentes jelrögzitő réteg esetén 8,7.10"10 J//uin2 lenne, ami az 1 jelrögzitő réteg anyagénak szétroncsolásához szükséges energiamennyiséget jelentős mértékben meghaladja. A felületi töltés kialakítása révén tehát kiküszöbölhető az 1 jelrögzitő réteg információbeirás közben bekövetkező károsodása, ami egyrészt az információbeirás meghaladja. A felületi töltés kialakítása révén tehát kiküszöbölhető az 1 jelrögzitő réteg információbeirás közben bekövetkező károsodása, ami egyrészt az információbeírás megbízhatóságát jelentősen fokozza, másrészt lehetővé teszi, hogy törlés után az 1 jelrögzítő rétegbe újabb információs egységeket írjunk be. Az információ kiolvasása mintegy 0,9.10 -lü J//um2 energiájú lézersugárral történik. Belátható, hogy ez az energia az 1 jelrögzítő réteg anyagának megolvasztásához szükséges energiamennyiségnél lényegesen kisebb. Az információ törléséhez 5.10’10 J//um2 energiájú lézersugarat használunk, amelynek energiája tehát az 1 jelrögzitő réteg anyagának megolvasztásához szükséges energiamennyiségnél nagyobb, a szétroncsolásához szükséges energiamennyiségnél azonban kisebb. Belátható tehát, hogy a találmány szerinti eljárás révén a digitális információ fototermikus beírása, kiolvasása és törlése fokozott megbizhutósággal végrehajtható, az információátírási ciklusok száma növelhető, és mindez viszonylag kis tömegű és méretű optikai tároló rendszerben megvalósítható. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7
