Носитель оптической записи

 

Изобретение относится к накоплению информации оптическими методами и может быть использовано в качестве носителя информации в оптической аппаратуре. Удешевление носителя и повышение его чувствительности к воздействию записывающего оптического излучения достигается за счет выполнения стекла-матрицы из натриевоборатного стекла и использования в качестве очувстляющей примеси кадмия или цинка. Компоненты носителя бе~рутся в следующем соотношении, мас.%: натриево-боратное стекло 95.0-99.9; кадмий или цинк 0.1-5.0.Изобретение относится к накоплениюинформации оптическими методами и мр", жет быть использовано в качестве запоминающей ячейки в различной оптической аппаратуре.Известны носители оптической записи, представляющие собой стекло-матрицу, легированное галоидами серебра. При облучении носителя светом .в определенной спектральной области происходит изменение спектра поглощения носителя [1].Недостатком таких носителей являЪтся малая длительность (от минут до дней).хранения записанной информации. •Наиболее близким к предлагаемому является носитель записи на основе калиеаоборатного стекла с очувстляющей примесью - индием. Состав носителя записи следующий, мас.%: калиево-боратное стекло 99- 99.9; индий 0.1-1.0 [2].^Недостатком такого носителя является невозможность изготовления образцов с содержанием очувстляющей примеси более1 мас.% из-за плохой растворимости индия в калиево-боратном стекле. Вследствие этого ограничена чувствительность носителя к записывающему излучению. Кроме тогр, стоимость металлического индия довольно велика.Целью изобретения является удешевление носителя и повышение его чувствительности к воздействию записывающего оптического излучения.•Указанная цель достигается тем. что в качестве стекла-матрицы использовано натриевсг-боратноестекло.а в качестве очувствляющей примеси - кадмий или цинк при следующем соотношении компонентов. мас.%: натриево-боратное стекло 95-99.9; кадмий или цинк 0.1-5.0.•Использование-в качестве матрицы натриево-боратного стекла обеспечивает повышение устойчивости записанной на носитель информации к воздействию высоких температур.(ЛGIb-О•vj ел>&

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (505 G 11 В 7/24

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ЙЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К.АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4837073/10 (22) 07.05.90 (46) 23.02.92. Бюл. N. 7 (71) Киевский государственный университет им. T.Ã.Øåâ÷åíêo (72) М.У.Белый, С:Е.Зеленский, А;В.Копышинский, И;Ф.Мельник, Б.А.Охрименко и

С.M.ßáëo÷êoâ. (53) 681.84.083(088.8) (56) 1. Справочник по лазерам./Под ред, А.М.Прохорова. — M.: Советское радио, 1978, т.2, с.382-383, 2.Авторское свидетельство СССР

N -115099, кл. 6 11 В 7/24, 1983, Изобретение относится к накоплению. ийформации оптическими методами и мо-, жет быть использовано в качестве запоминающей ячейки в различной оптической аппаратуре.

Известны носители оптической записи, представляющие собой стекло-матрицу, легированное галоидами серебра. При облучении носителя светом .в определенной спектральной области происходит изменение спектра поглощения носителя (1).

Недостатком таких носителей является малая длительность (от минут до дйей}.хранения записанной информации, .

Наиболее близким к предлагаемому является носитель записи на основе калиевоборатного стекла с очувстляющей примесью — индием, Состав носителя записи следую= щий. мас.%; калиево-боратное стекло 99 9,9; индий 0,1-1,0 (2).

Недостатком такого носителя является невозможность изготовления образцов с содержанием очувстляющей примеси более

„„SU „„1714675 А1 (54) НОСИТЕЛЬ ОПТИЧЕСКОЙ ЗАПИСИ (57) Изобретение относится к накоплению информации оптическими методами и может быть использовано в качестве носителя информации в оптической аппаратуре. Удешевление носителя и повышение его чувствительности к воздействию записывающего оптического излучения достигается эа счет выполнения стекла-матрицы из натриевоборатного стекла и использования в качестве очувстляющей примеси кадмия или цинка. Компоненты носителя берутся в следующем соотношении, мас,%: натриево-боратное стекло 95,0 — 99,9; квдмий или цинк

0,1-5,0.

1 мас.% из-за плохой растворимости индия в калиево-боратном стекле. Вследствие этого ограничена чувствительность носителя к записывающему излучению. Кроме того, стоимость металлического индия довольно велика, Целью изобретения является удешевлей ние носителя и повышение его чувствитель- Ф ности к воздействию записывающего 0 оптического излучения.

Указанная цель достигается тем, что в (Я качестве стекла-матрицы использовано натриево-боратное стекло, а в качестве очувствляющей примеси — кадмий или цинк при следующем соотношении компонентов, мас.%; натриево-боратное стекло 95 — 99,9; кадмий или цинк 0,1 — 5,0.

Использование в качестве. матрицы натриево-боратного стекла обеспечивает повышение устойчивости записанной на носитель информации к воздействию высоких температур.

1714675 во-боратном стекле выше. чем у индия, что позволяет повысить чувствительность носителя к воздействию записывающего иэлучения и улучшить разрешающую способность обработки информации за. счет увеличения концентрации активатора.

Пример 1, Стекла состава NazOx х6В20з 1 мас.% Cd и Na20 6820э 1 мас.

Zn (здесь и далее концентрация активатора указана по весу шихты) хранят записанную

Воздействием мощного ультрафиолетового излучения на образец приводит к значительным изменениям в спектрах поглощения и люминесценции, что позволяет производить считывание как в проходя- 5 щем, так и в люминесцентном свете. При соответствующем выборе длины волны считывающего излучения .возможен визуальный контроль обрабатываемой информации. Кроме того, в зависимости от 10 длины волны считывающего излучения наблюдается либо увеличение либо уменьшение интенсивности люминесценции облученной области по сравнению с необлученными участками, что расширяет возмож- 15 ности применения носителя. Считывание осуществляется маломощным источником беэ разрушения записанной информации, Наличие длительного послесвечения, возбуждаемого в носителе записывающим пуч- 20 ком, позволяет в течение десятков секунд после окончания записи контролировать записанную информацию без применения гчитывающего источника света.

Тот факт, что для записи необходим источ- 25 ник мощного ультрафиолетового излучения, обусловливает высокую помехозащищенность носителя, поскольку фоновая засветка не оказывает влияния на процесс записи, Данный носитель также весьма устойчив к облуче- 30 нию мощными световыми пучками, не попадающими в область его чувствительности.

Длительность хранения информации при комнатной температуре составляет не менее 1,5 лет. Нагрев до 350 С не разруша- 35 ет записанной информации. Стирание можно осуществить при нагреве до температуры не менее 400 С, после стирания возможна повторная запись.

Варьируя состав стекла-матрицы, мож- .40 но в некоторых пределах изменять фиэические свойства носителя, например температурную и химическую устойчивость.

При этом уменьшена стоимость носителя, так как кадмий или цинк являются менее 45 дорогими металлами,.чем индий. Кроме того, растворимость кадмия и цинка в натриеинформацию более 1.5 лет. Синтез.происходит .в эвакуированной кварцевой ампуле при 1000 С в течение 1 ч. Запись осуществляют четвертой гармоникой неодимового лазера: длина волны 265 нм, длительность импульса 13 нс, энергия импульса около 0,5 мДж для записи и 0,005 мДж для считывания, оптимальная плотность мощности записывающего пучка составляет 5 10 Вт см. По мере облучения регистрируют изменения оптических характеристик образцов.

Насыщение достигается при суммарной дозе облучения около 15 мДж, Оптическая плотность облученных образцов на длине волны 265 нм увеличивается íà 20%, а квантовый выход люминесценции (il nose. = 265 нм) падает более чем в два раза. При воз буждении люминесценции излучением с длиной волны 353 нм (или 337 нм) наблюдается возрастание интенсивности люминесценции в 3-5 раз; Наибольшие изменения зарегистрированы в длинноволновой части спектра люминесценции, Пример 2. Стекла состава Иа20 х х6В20з 5 мас .% Cd и Na20 .6В Оз 5 мас.%

Zn также хранят записанную информацию не менее 1,5 лет. Изменения оптических ха- . рактеристик этих образцов вследствие облучения достигает таких же значений, что и для примера 1, но при меньшей суммарной дозе облучения (около 6 мДж), что превосходит показатели. достигнутые для базового объекта.

Выбор концентрации очувствляющей примеси в пределах от 0,1 до 5 мас.% обусловлен тем, что при концентрациях активатора менее .0,1 и более 5% падает эффективность записи и считывания.

Применение предлагаемого носителя позволяет при меньших затратах достигнуть и превзойти по чувствительности показатели прототипа. Повышена также разрешающая способность носителя.

Формула изобретения

Носитель оптической записи, состоящий из стекла-матрицы с очувствляющей примесью, отличающийся тем, что, с целью. удешевления носителя и повышения его чувствительности к воздействию записывающего оптического излучения, в качестве стекла-матрицы использовано натриево-боратное стекло. а в качестве очувствляющей примеси — кадмий или цинк при следующем соотношении компонентов, мас,%: натриево-боратное стекло 95,0-99,9; кадмий или цинк 0,1 — 5,0.