專利名稱：多疊層卷起式信息載體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多疊層光信息載體。
本發(fā)明還涉及一種用于掃描多疊層光信息載體的掃描裝置。
本發(fā)明還涉及一種制造多疊層光信息載體的方法。
背景技術(shù)：
專利US6386458描述了一種包括信息載體的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)，所述信息載體被按照螺旋的方式卷起來，并且在其上提供有由于局部折射系數(shù)變化而可光學(xué)讀取的寫入信息圖案。該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)包括多個(gè)信息層，它們借助于布置在纏繞件內(nèi)部的光束從內(nèi)部進(jìn)行讀取。這種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)是致密的，并且理論上可包括大量的信息層。
然而，這種信息載體中的信息層數(shù)量是有限的。首先，因?yàn)楣馐墓鈴?qiáng)度隨著橫穿每個(gè)附加層而降低。實(shí)際上，當(dāng)光束必須通過許多層以與一個(gè)層相互作用時(shí)，相互作用也發(fā)生在未被讀出的層中，從而降低了光束的強(qiáng)度。另外，未被讀出的層中的寫入信息圖案的局部折射系數(shù)變化使穿過光束折射和散射，從而導(dǎo)致惡化了寫入和讀取。
因此，這種卷起來的信息載體不適用于多層信息載體，尤其是不適用于包括三層以上的信息載體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種信息載體，其是高度致密的，并且可包括增加數(shù)量的層。
為此，本發(fā)明提出一種借助于具有一個(gè)波長(zhǎng)的光束掃描信息的信息載體，所述信息載體包括一中心孔和繞所述孔卷起的至少兩個(gè)信息疊層，其中每個(gè)信息疊層包括第一電極、第二電極和其在所述光束的波長(zhǎng)下的光學(xué)屬性取決于施加在第一和第二電極之間的電勢(shì)差的材料。
根據(jù)本發(fā)明，信息載體包括多個(gè)繞中心孔卷起的信息疊層。這使得該信息載體特別致密。此外，借助于被具有旋轉(zhuǎn)可能性的安裝在信息載體的中心孔中的光學(xué)系統(tǒng)可從信息載體的內(nèi)部讀取信息。與傳統(tǒng)的光盤裝置例如CD讀取器相比較，其中光盤在掃描期間旋轉(zhuǎn)，光學(xué)系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)速度可高于傳統(tǒng)光盤的旋轉(zhuǎn)速度，由此提高了數(shù)據(jù)傳輸速率。
另外，信息層可包括這樣一種材料，其光學(xué)屬性借助施加的電勢(shì)差可進(jìn)行切換。因此，通過對(duì)疊層施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差，能夠掃描具有適于與光束相互作用的光學(xué)屬性的一個(gè)層，而其它層的光學(xué)屬性被選擇使得這些非尋址層和光束之間的相互作用被降低。因此，能夠增加層數(shù)。
在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，所述信息載體包括位于第一和第二電極之間的電解層，所述第一電極是包括電致變色(electrochromic)材料的信息層，所述第二電極是一反電極。
有利的，一個(gè)信息層用作另一個(gè)信息層的反電極。這減少了疊層的層數(shù)。因此，信息載體的體積不是龐大的，并且信息載體的制造過程得以簡(jiǎn)化。
優(yōu)選的，電致變色材料具有吸收或釋放電子的能力，所述能力可借助于所述光束被局部還原以便在信息層上寫入信息。由此用戶能夠?qū)⑿畔懙叫畔⑤d體上。
特別優(yōu)選的，所述電解層具有依賴于溫度的遷移閾值。根據(jù)該實(shí)施例，用戶能夠在信息載體上寫入信息，其后能夠擦除和重寫信息。
有利的，所述信息層還包括在所述光束的波長(zhǎng)下具有依賴于溫度的光學(xué)屬性的熱致變色材料。當(dāng)電解層具有依賴于溫度的遷移閾值時(shí)，允許在信息載體上重寫信息，信息載體的所有各層在信息讀出期間都具有相同的光學(xué)屬性。因此，非尋址層與光束相互作用，這減少了層的可能數(shù)量。熱致變色材料的使用降低了光束和各層之間的相互作用，因?yàn)闊嶂伦兩牧细倪M(jìn)了光束和被尋址層之間的相互作用。
優(yōu)選的，一信息疊層還包括一光電導(dǎo)層，用于在所述光束的波長(zhǎng)下進(jìn)行照射時(shí)允許電子在信息層中進(jìn)行傳輸。當(dāng)電解層具有依賴于溫度的遷移閾值時(shí)，允許在信息載體上寫入標(biāo)記，在信息寫入期間電解層中的熱擴(kuò)散使得標(biāo)記相對(duì)較大。光電導(dǎo)層的使用減小了寫入標(biāo)記的尺寸，由此增加了信息載體的數(shù)據(jù)容量。
所述信息層還可包括熒光材料。信息的讀出是通過檢測(cè)由熒光性發(fā)射的光來執(zhí)行的。因此，能夠?qū)訑?shù)增加的甚至更多。
有利的，熒光材料具有通過熒光性發(fā)光的能力，所述能力可借助于所述光束被局部還原以便在信息層上寫入信息。根據(jù)該實(shí)施例，用戶能夠?qū)⑿畔懙叫畔⑤d體上。
在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，信息載體包括一位于所述第一和第二電極之間的信息層，其中所述信息層包括當(dāng)在所述第一和第二電極之間施加一適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差時(shí)能夠旋轉(zhuǎn)的分子。
有利的，所述分子是液晶分子，其在受到由施加在所述第一和第二電極之間的電勢(shì)差產(chǎn)生的電場(chǎng)作用時(shí)能夠旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選的，所述分子包括帶電取代基，其在受到由施加在所述第一和第二電極之間的電勢(shì)差產(chǎn)生的電流作用時(shí)能夠旋轉(zhuǎn)。
特別優(yōu)選的，所述第一電極具有電導(dǎo)，其能借助于所述光束被局部還原以便在信息層上寫入信息。因此用戶能夠?qū)⑿畔懭氲叫畔⑤d體上。
優(yōu)選的，所述信息疊層還包括位于第一電極和信息層之間的熱絕緣層。在該情況下，能夠在沒有降解信息層的情況下進(jìn)行信息的寫入，即使信息層具有低于或等于第一電極的電導(dǎo)被還原的溫度的分解溫度。如果該絕緣層是電絕緣層，可使用基于在電場(chǎng)的影響下旋轉(zhuǎn)的分子的實(shí)施例。如果使用了電導(dǎo)層，則也可以使用基于在電流的影響下旋轉(zhuǎn)的分子的實(shí)施例。
有利的，信息層可借助于一光束被局部降解以便在信息層上寫入信息。信息層可借助于光束被例如退火、改變、溶化、固定或光化變質(zhì)以便寫入信息，從而使信息層的分子不再能做進(jìn)一步的取向變化。無論在第一和第二電極之間施加有什么樣的電勢(shì)差，所述的降解部分基本上都保持透明。根據(jù)該實(shí)施例，由于信息疊層的某些區(qū)域不能改變它們的光學(xué)屬性，因而能夠由用戶在信息載體上寫入信息。
優(yōu)選的，信息層包括一個(gè)基體(matrix)，其包括兩種類型的表面帶電膠粒，一種具有負(fù)電荷，另一種具有正電荷，所述表面帶電膠粒包括液晶分子，所述基體具有借助于一光束能被局部還原以便在信息層上寫入信息的粘性。根據(jù)該實(shí)施例，用戶能夠在信息載體上寫入信息，其后能夠擦除和重寫信息。
本發(fā)明還涉及一種借助于具有一個(gè)波長(zhǎng)的光束掃描信息載體的光學(xué)掃描裝置，所述信息載體包括一中心孔和繞所述孔卷起的至少兩個(gè)信息疊層，其中每個(gè)信息疊層包括第一電極、第二電極和其在所述光束的波長(zhǎng)下的光學(xué)屬性取決于施加在第一和第二電極之間的電勢(shì)差的材料，所述光學(xué)掃描裝置包括用于接收所述信息載體的裝置，用于產(chǎn)生所述光束的裝置，用于在一信息疊層的信息層和反電極之間施加電勢(shì)差的裝置，用于將所述光束會(huì)聚在一信息層上的裝置，所述會(huì)聚裝置被具有旋轉(zhuǎn)可能性的安裝在所述接收裝置內(nèi)。
有利的，所述會(huì)聚裝置被具有平移可能性的安裝在所述接收裝置內(nèi)。因此可將信息載體完全固定在光學(xué)掃描裝置中。平移會(huì)聚裝置所需的功率低于平移信息載體所需的功率。旋轉(zhuǎn)會(huì)聚裝置所需的功率小于旋轉(zhuǎn)信息載體所需的功率。
本發(fā)明還涉及一種制造信息載體的方法，所述方法包括步驟制造包括至少一個(gè)電極和其在光束的波長(zhǎng)下的光學(xué)屬性取決于施加在兩個(gè)電極之間的電勢(shì)差的材料的信息條，繞一透明的中空元件纏繞所述信息條和在纏繞步驟的每圈切割所述電極。
有利的，該方法還包括在信息條上寫入信息的步驟。由此能夠以連續(xù)的處理獲得ROM信息載體。此外，該寫入步驟也可用于產(chǎn)生一次寫入(WORM)和可重寫(RW)信息載體所需的預(yù)制凹槽條。
本發(fā)明的這些和其它方面參照之后所述的實(shí)施例來看將變得顯而易見，并且將參照這些實(shí)施例對(duì)其進(jìn)行闡述。


現(xiàn)在將參照附圖借助例子更加詳細(xì)的說明本發(fā)明，其中圖1表示根據(jù)本發(fā)明的信息載體；圖2表示制造根據(jù)本發(fā)明的信息載體的方法；圖3a為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的第一ROM信息載體的詳細(xì)視圖，圖3b表示該第一ROM信息載體的完整視圖；圖4表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的第二ROM信息載體的詳細(xì)視圖；圖5a、5b和5c表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的第三、第四和第五信息載體圖6a、6b和6c表示根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的第一、第二和第三ROM信息載體；圖7表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的第一ROM信息載體；圖8a和8b表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的第二和第三ROM信息載體；圖9表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的WORM信息載體；圖10a、10b、10c和10d表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的第一、第二、第三和第四WORM信息載體；圖11a和11b表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的第一和第RW信息載體；圖12表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的RW信息載體中的未寫信息層的結(jié)構(gòu)；圖13表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的RW信息載體中的已寫信息層的結(jié)構(gòu)；圖14表示根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)裝置。
具體實(shí)施例方式
圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明的信息載體。該信息載體包括透明的中空元件12，第一、第二、第三和第四信息疊層13、14、15和16，以及保護(hù)覆蓋層17，其中該中空元件12包括中心孔11。所述信息載體還包括接點(diǎn)，例如接點(diǎn)16a和16b。
應(yīng)該注意一個(gè)信息疊層可以是圖1中所示的信息載體的兩個(gè)信息疊層的組合，例如將在圖6a中對(duì)其做更加詳細(xì)的說明。例如，第一和第二信息疊層13和14可形成一個(gè)信息疊層。
在圖1的例子中，信息載體包括每信息疊層兩個(gè)接點(diǎn)。例如，接點(diǎn)16a與第四信息疊層16的第一電極連接，而接點(diǎn)16b與第四信息疊層16的第二電極連接。如果一個(gè)信息疊層是圖1中所示的兩個(gè)信息疊層之間的組合，則信息載體如圖1中所示只包括每信息疊層一個(gè)接點(diǎn)。
圖1的信息載體意欲通過具有波長(zhǎng)1的光束進(jìn)行掃描。在圖1的例子中，每個(gè)信息疊層包括一第一電極、一第二電極和其在所述光束的波長(zhǎng)下的光學(xué)屬性取決于施加在第一和第二電極之間的電勢(shì)差的材料。選擇中空元件12以便使其在波長(zhǎng)1下是透明的。通過在適當(dāng)?shù)慕狱c(diǎn)之間施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差，能夠掃描信息疊層中的信息，所述掃描不受其它信息疊層的存在情況的干擾。實(shí)際上，依賴施加給信息疊層的電勢(shì)差，該信息疊層的材料在波長(zhǎng)1下可以是吸收的或透明的。因此，例如為了掃描第四信息疊層16，可使第一、第二和第三信息疊層13、14和15在波長(zhǎng)1下是透明的，而第四信息疊層16的材料被制成是在波長(zhǎng)1下是能吸收的。如果借助所述材料已經(jīng)將信息寫入到該第四信息疊層16中，則可從第四信息疊層16讀取信息，而沒有所述第一、第二和第三信息疊層13、14和15干擾這種讀出。
應(yīng)該注意根據(jù)本發(fā)明的信息載體可包括四個(gè)以上的信息疊層。實(shí)際上，因?yàn)樾畔B層的掃描不受其它信息疊層的干擾，所以這種信息載體可包括相對(duì)高數(shù)量的信息疊層。例如，根據(jù)本發(fā)明的信息載體可包括10、20或達(dá)到100個(gè)或更多的信息疊層。
還應(yīng)該注意圖1中所示的信息疊層的厚度并不與實(shí)際相等。實(shí)際上信息疊層的厚度可以是若干微米，典型的為40微米，優(yōu)選的小于10微米，更優(yōu)選的小于1微米，而中心孔的直徑可以是約一厘米。因此，這種信息載體是相對(duì)致密的，即使信息疊層的數(shù)量是高的。
還應(yīng)該注意根據(jù)本發(fā)明的信息載體可具有各種形狀。例如，信息載體可以是橢圓形的，或具有平行六面體(parallelepipedic)形狀。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)的整體形狀也可以是中空的矩形。那么數(shù)據(jù)的讀出優(yōu)選的遵循蜿蜒的或Z字形的路徑，但螺旋路徑也是可行的。
圖2表示制造根據(jù)本發(fā)明的信息載體的方法。在其制造過程中，圖2對(duì)應(yīng)于圖1的信息載體的頂視圖。所述制造方法包括產(chǎn)生一個(gè)信息條，其包括至少一個(gè)電極，例如電極261和其光學(xué)屬性在光束的波長(zhǎng)下取決于施加在兩個(gè)電極之間的電勢(shì)差的材料。所述信息條還包括一附加層，例如附加層26，其至少包括防止不期望的展開的粘結(jié)劑。
信息條的性質(zhì)取決于所使用的材料以及信息疊層的設(shè)計(jì)，所述材料的光學(xué)特性可借助電勢(shì)差進(jìn)行切換。將參照下面的附圖更加詳細(xì)的說明信息疊層的許多例子和信息條的例子。
一旦已經(jīng)制造了信息條，就繞透明的中空元件12將其卷起來。在圖2的例子中，信息條被以螺旋的方式卷起來。在每圈處，切割信息條的電極，從而可獲得多個(gè)電極，它們之間彼此是電絕緣的。在該例子中，所述信息載體包括五個(gè)電極211、221、231、214和251。所述信息條可包括其他電極，在每圈纏繞處也對(duì)它們進(jìn)行切割。
也可在卷繞之前切割電極，以便在卷繞之前在信息條中獲得多個(gè)電極。在該情況下，信息條中的電極長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)于信息載體一圈的長(zhǎng)度。
也可以在卷繞之前或在卷繞期間切割信息條的其它層，例如附加層26。在圖2的例子中，信息載體包括五個(gè)附加層21、22、23、24和25。在本實(shí)施例中，信息載體包括五個(gè)信息疊層，每個(gè)信息疊層包括一個(gè)電極，例如電極211，和一個(gè)附加層，例如附加層211。
在制造過程的末尾，在信息疊層的周圍卷起或沉積一個(gè)保護(hù)層。然后將接點(diǎn)加在信息載體的頂表面上，所述接點(diǎn)與信息疊層中的相關(guān)電極電連接。也可以在卷繞之前或在卷繞期間添加這些接點(diǎn)。所述信息載體可在其底表面上包括另外的接點(diǎn)。這允許將根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)信息載體堆疊起來，其中一個(gè)信息載體的頂表面的接點(diǎn)與另一個(gè)信息載體的底表面的接點(diǎn)對(duì)齊。
要特別注意的是可在卷繞期間制造信息條。例如，在通過模壓將信息寫在信息條的情況下，可在模壓信息條的同時(shí)將信息條的已經(jīng)模壓的部分卷起來。因此，制造過程是連續(xù)的，由此根據(jù)本發(fā)明減少了信息載體的制造時(shí)間。與模壓信息相反，印刷、壓制或其它方法的數(shù)據(jù)復(fù)制，例如燒錄或光化學(xué)變質(zhì)(deterioration)也是可行的。
圖3a是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的第一ROM(只讀存儲(chǔ)器)信息載體的詳細(xì)視圖。圖3a對(duì)應(yīng)于圖1的平面P中的視圖，其中只示出了兩個(gè)信息疊層，例如圖1的第一和第二信息疊層13和14。
該信息載體包括第一信息層31、第一電解層32、第一反電極33、間隔層34、第二信息層35、第二電解層36和第二反電極37。第一信息層31、第一電解層32和第一反電極33形成第一信息疊層，例如第一信息疊層13，而第二信息層35、第二電解層36和第二反電極37形成第二信息疊層，例如第二信息疊層14。兩個(gè)信息疊層通過問隔層34分離開。間隔層34包括粘結(jié)材料。
在本實(shí)施例中，被卷起以便獲得該信息載體的信息條包括信息層、電解層、反電極和間隔層。
第一信息層31與第一接點(diǎn)連接，第一反電極33與第二接點(diǎn)連接，第二信息層35與第三接點(diǎn)連接，而第二反電極37與第四接點(diǎn)連接。
該信息載體是ROM(只讀存儲(chǔ)器)信息載體，這意味著用戶不能在這種載體上記錄信息。在制造過程中記錄信息，并且信息不能被擦除。信息層31和35包括坑和脊，它們是借助于傳統(tǒng)的技術(shù)，例如模壓和印刷而獲得。
這種信息載體意欲由具有波長(zhǎng)1的光束進(jìn)行掃描。選擇第一和第二電解層32和36、第一和第二反電極33和37以及間隔層34使其在波長(zhǎng)1下是透明的，或者在該波長(zhǎng)下至少具有非常小的吸收，以便不與光束相互作用。
第一和第二信息層31和35包括電致變色(electrochromic)材料。電致變色材料是具有光學(xué)屬性的材料，其能作為吸收電子或失去電子的結(jié)果而變化。電致變色材料對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是已知的。例如，由Paul M.S.Monk等人于1985年公開的文獻(xiàn)“電致變色基本原理和應(yīng)用(ElectrochromismFundamentals andApplications)”描述了電致變色材料的屬性。優(yōu)選的，在根據(jù)本發(fā)明的信息載體上使用的電致變色材料是噻吩衍生物，例如聚(3，4-二氧乙基噻吩)(poly(3，4-ethylenedioxythiophene))，也稱作PEDT或PEDOT，和例如由L.Bert Goenendaal等人在2000年12月出版的《新式材料(Advanced Materials)》第7期上發(fā)表的口聚(3，4-乙烯二氧噻吩)及其衍生物過去、現(xiàn)在和將來(poly(3，4-ethylenedioxythiophene and Its DerivativesPast，Present andFur ther)”中所述。
在圖3的例子中，第一和第二信息層31和35的電致變色材料是相同的，并且具有還原態(tài)和氧化態(tài)。選擇電致變色材料使其在還原態(tài)時(shí)在波長(zhǎng)1下具有高吸收率和反射率，并且當(dāng)其在氧化態(tài)時(shí)在波長(zhǎng)1下具有低吸收率和反射率。當(dāng)然，也能使用另外的電致變色材料，其在氧化態(tài)時(shí)在波長(zhǎng)1下具有高吸收率和反射率，并且當(dāng)其在還原態(tài)時(shí)在波長(zhǎng)1下具有低吸收率和反射率。
當(dāng)掃描第一信息層31以從該信息層31讀取信息時(shí)，在第一信息層31和第一反電極33之間，即在第一和第二接點(diǎn)之間施加電勢(shì)差V1，其中第一信息層31處的電勢(shì)比第一反電極處的高。然后電流從第一信息層31流至第一反電極33，于是電子就從第一反電極33輸送至第一信息層31。電子被電致變色材料吸收，從而其被減少。由于電中性的原因，來自第一電解層32的正離子被第一信息層31吸收或者由第一信息層31排出負(fù)離子，并且來自第一電解層32的負(fù)離子被第一反電極33吸收或由第一反電極33排出正離子。因此，第一反電極是離子接收和給予電極。選擇電勢(shì)差V1使得在施加時(shí)，第一信息層31在波長(zhǎng)1下的吸收率和反射率變得相對(duì)較高。所需的電勢(shì)差V1取決于波長(zhǎng)1、電致變色材料、電解質(zhì)、反電極和信息疊層中的可選附加電極。
那么，一旦第一信息層31的吸收率和反射率已經(jīng)變高，電勢(shì)差就可被切斷。實(shí)際上，所使用的電致變色材料顯示為雙穩(wěn)態(tài)，這意味著當(dāng)沒有施加電勢(shì)差時(shí)它們的光學(xué)屬性將持續(xù)。因?yàn)榈谝恍畔?1的吸收率和反射率是高的，所以可通過傳統(tǒng)的讀出技術(shù)，例如用于讀出CD-ROM的相差讀出原理從該信息層讀取信息。
信息疊層的電解層包括電解質(zhì)，其應(yīng)能夠?qū)υ撔畔B層的信息層和反電極提供離子。優(yōu)選的，在根據(jù)本發(fā)明的信息載體中使用了固態(tài)或彈性聚合電解質(zhì)。這些電解質(zhì)由包括離子不穩(wěn)定基的聚合物組成，或由具有易溶解鹽的聚合物組成。具有易溶解鹽的聚合物的例子是具有類似氯酸鋰的鹽、三氟甲磺酸(triflic acid)或磷酸的交聯(lián)聚醚、聚環(huán)氧乙烷、聚乙烯醇或聚甲基丙烯酸甲酯。
一旦已經(jīng)讀取了第一信息層31的信息，就掃描第二信息層35。首先，在第一信息層31和第一反電極33之間施加電勢(shì)差-V1的情況下使第一信息層31是透明的，與V1比較，所述電勢(shì)差-V1是相反的。結(jié)果，第一信息層31的電致變色材料變成氧化態(tài)，在這種狀態(tài)下，所述材料在波長(zhǎng)1下具有低吸收率和反射率。由于第一信息層31的電致變色材料的雙穩(wěn)態(tài)，然后就可切斷電勢(shì)差-V1。然后，通過在第二信息層35和第二反電極37之間施加電勢(shì)差V2而使第二信息層35變成是可吸收的。在本例子中，V2等于V1，因?yàn)榈谝缓偷诙畔B層包括相同的電致變色材料。如果在第一和第二信息層31和35中使用不同的電致變色材料，則V2也可不同于V1。一旦第二信息層35變成是可吸收的，電勢(shì)差V2就被切斷，因?yàn)樗玫碾娭伦兩牧鲜请p穩(wěn)態(tài)的。
一旦第二信息層35的吸收率是高的，就可從該信息層讀取信息。第一信息層31并不會(huì)干擾信息的讀出，因?yàn)榈谝恍畔?1已經(jīng)變得是透明的。因此，能夠只對(duì)一個(gè)信息層進(jìn)行尋址，而其余的信息載體是透明的或具有低吸收率和反射率。由于在不同信息疊層的信息層和反電極之間施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差，因此對(duì)期望的層進(jìn)行尋址。
根據(jù)本發(fā)明的包括前述各層的信息載體可通過傳統(tǒng)的技術(shù)例如模壓、模制、光刻技術(shù)、微接點(diǎn)印刷或汽相沉積來制造。
根據(jù)本發(fā)明的信息載體可包括兩個(gè)以上的信息疊層。例如，根據(jù)本發(fā)明的信息載體可包括10、20、或直到100個(gè)或更多個(gè)信息疊層。例如，在圖3b中示出了根據(jù)本發(fā)明的包括4個(gè)信息疊層的信息載體。圖3b對(duì)應(yīng)于圖1的信息載體的平面P中的完整視圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的第二ROM信息載體的詳細(xì)視圖。圖4也對(duì)應(yīng)于圖1的平面P中的視圖，其中只示出了兩個(gè)信息疊層，例如圖1的第一和第二信息疊層13和14。
這種信息載體包括第一信息層41、第一電解層42、第一反電極43、間隔層44、第二信息層45、第二電解層46和第二反電極47。第一信息層41、第一電解層42和第一反電極43形成第一信息疊層，第二信息層45、第二電解層46和第二反電極47形成第二信息疊層。兩個(gè)信息疊層通過間隔層44分離開。
信息層包括坑和脊，坑由熒光材料填充，脊包括電致變色材料。例如，第一信息層41包括脊410，其包括電致變色材料，以及坑411，其包括熒光材料。
卷起以便獲得該信息載體的信息條包括信息層、電解層、反電極和間隔層。這種信息條可通過傳統(tǒng)的技術(shù)來制造，例如專利WO98/50914中所述的那些技術(shù)。
例如，將電解層沉積在反電極上。然后，將包括電致變色材料的層沉積在電解層上。包括多個(gè)凸面體的壓模被施加于這個(gè)包括電致變色材料的層。這導(dǎo)致在該層的表面上產(chǎn)生一個(gè)圖案，所述圖案與所述壓模的凸面體相匹配。然后，將包括熒光材料的層沉積在所述圖案化的層的表面上。選擇這個(gè)包括熒光材料的層以便使其對(duì)圖案化的層具有良好的粘結(jié)屬性。該層的一部分深入到圖案化層的凹坑中，而另一部分保持在圖案化的層的脊表面上。然后借助適當(dāng)?shù)娜軇┏ニ銎渌糠?。由此就獲得了信息層，其包括包含由電致變色材料的脊和填充有熒光材料的凹坑。這些填充有熒光材料的凹坑是熒光單元，其包括記錄在信息層上的信息。這種信息條也可借助于在WO98/50914中所述的注模技術(shù)來制造。
該信息載體意欲由具有波長(zhǎng)11的光束來掃描。選擇第一和第二電解層42和46、第一和第二反電極43和47、間隔層44以及熒光材料以便使其在波長(zhǎng)11下是透明的。
當(dāng)掃描第一信息層41以從該第一信息層41讀取信息時(shí)，在第一信息層41和第一反電極43之間施加電勢(shì)差V1。電子被第一信息層41的電致變色材料吸收，電子因此減少。選擇電勢(shì)差V1使得在施加該電壓時(shí)，第一信息層41的電致變色材料的吸收率和反射率在波長(zhǎng)11下變得相對(duì)較高。
因?yàn)榈谝恍畔?1的吸收率和反射率是高的，所以該第一信息層從聚焦在該信息層上的光束吸收能量。當(dāng)光束會(huì)聚在第一信息層41的凹坑上時(shí)，所吸收的能量被該凹坑中包括的熒光材料轉(zhuǎn)換成熒光信號(hào)。然后通過傳統(tǒng)的技術(shù)檢測(cè)該熒光信號(hào)。因此，從第一信息層41讀取信息。這種熒光材料的例子是喹啉、吖啶、吲哚、香豆素衍生物，例如2，3，5，6-1H，4H-四氫-9-乙酰喹嗪并-[9，9a，1-gh］-香豆素(2，3，5，6-1H，4H-tetrahydro-9-acetylquinolizino-[9，9a，1-gh］-coumarin)和3-(2’-N-甲基苯并咪唑基)-7-N，N-二乙基氨基香豆素(3-(2’-N-methylbenzimidazolyl)-7-N，N-diethylaminocoumarin)和吡咯甲川(pyrromethene)衍生物?？蛇x擇的借助于對(duì)粘合劑的配位作用和吸附作用，這些熒光材料可如此施加，或者被散布在例如聚合性質(zhì)的支撐基體材料中。
一旦已經(jīng)讀取了第一信息層41的信息，就掃描第二信息層。首先，通過在第一信息層41和第一反電極43之間施加電勢(shì)差-V1而使第一信息層41變成是透明的。結(jié)果，第一信息層41的電致變色材料變成氧化態(tài)，在這種狀態(tài)下，所述材料在波長(zhǎng)11下具有低吸收率。然后，通過在第二信息層45和第二反電極47之間施加電勢(shì)差V2而使第二信息層45變成是可吸收的。在本例子中，V2等于V1。
一旦第二信息層45的吸收率是高的，該第二信息層45就可從會(huì)聚在該第二信息層45上的光束吸收能量。當(dāng)光束會(huì)聚在第二信息層45的凹坑上時(shí)，吸收的能量就被該凹坑中包括的熒光材料轉(zhuǎn)換成熒光信號(hào)。然后檢測(cè)該熒光信號(hào)，由此就能從第二信息層45讀取信息。
由于所謂的斯托克司頻移，熒光信號(hào)具有波長(zhǎng)12。選擇熒光材料以便使其在波長(zhǎng)12下是透明的，使得檢測(cè)的熒光信號(hào)不受第一信息層41的熒光材料的干擾。
第一信息層41不會(huì)干擾對(duì)記錄在第二信息層45上的信息的讀出，因?yàn)榈谝恍畔?1的電致變色材料在波長(zhǎng)11下已經(jīng)變得是透明的，如前所述。因此，以波長(zhǎng)11穿過第一信息層41的光束并不會(huì)與第一信息層41的脊相互作用，并且也不會(huì)與第一信息層41的凹坑相互作用，因?yàn)闊晒獠牧媳贿x擇為在波長(zhǎng)11下是透明的。此外，第一信息層41的電致變色材料被選擇為在波長(zhǎng)12下是透明的，使得它不會(huì)與波長(zhǎng)12下的熒光材料相互作用。
因此，只能對(duì)一個(gè)信息層進(jìn)行尋址，而信息載體的其余部分是透明的并且在波長(zhǎng)11下和在波長(zhǎng)12下具有低吸收率。通過在各個(gè)信息疊層的信息層和反電極之間施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差而尋址期望的層。
圖5a、5b和5c表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的第二、第三和第四ROM信息載體。在這些圖中，與圖3a的標(biāo)號(hào)相同的標(biāo)號(hào)代表相同的實(shí)體。這些信息載體包括第一和第二信息疊層。第一信息疊層包括第一透明電極51和第二透明電極52。第二信息疊層包括第三透明電極53和第四透明電極54。第一、第二、第三和第四透明電極51至54被選擇為在波長(zhǎng)1下是透明的。
卷起以便獲得圖2a的信息載體的信息條包括第一透明電極、反電極、電解層、包括電致變色材料的信息層、第二透明電極和間隔層。通過傳統(tǒng)的技術(shù)，例如模壓對(duì)信息條的信息層進(jìn)行圖案化。通過傳統(tǒng)的技術(shù)例如汽相沉積將第二透明電極沉積在信息層上。
為了在波長(zhǎng)1下將第一信息層31從透明狀態(tài)切換至吸收狀態(tài)，在第一和第二透明電極51和52之間施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差。該電勢(shì)差格外依賴于第一和第二透明電極51和52的性質(zhì)。用于第一和第二透明電極51和52的例子是ITO(銦錫氧化物)、PPV(聚(對(duì)苯乙炔))(poly(phenylenevinylene))、PEDOT(聚(3，4-二氧乙基噻吩)(poly(ethylenedioxythiophene))和其它聚噻吩衍生物。為了在波長(zhǎng)1下將第一信息層31從吸收態(tài)切換至透明態(tài)，在第一和第二透明電極51和52之間施加一反向電勢(shì)差。該說明也適用于第二信息疊層。
被卷起以便獲得圖5b的信息載體的信息條包括第一透明電極、反電極、電解層、包括電致變色材料的信息層、第二透明電極和間隔層。通過傳統(tǒng)技術(shù)例如膠印來圖案化電解層和將包括電致變色材料的信息層沉積在電解層的脊上。將第二電極沉積在信息層上。信息層31和35是連續(xù)層，因?yàn)橹挥蟹蛛x的凹坑才能引起不連續(xù)。分別在第一和第二電極51和52之間、以及第三和第四電極53和54之間施加電勢(shì)差。
被卷起以便獲得圖5c的信息載體的信息條包括第一透明電極、反電極、電解層、包括電致變色材料的信息層、第二透明電極和間隔層。通過傳統(tǒng)技術(shù)例如汽相沉積來圖案化電解層和將包括電致變色材料的信息層沉積在電解層的脊上。將第二透明電極沉積在信息層上。分別在第一和第二透明電極51和52之間、以及第三和第四電極53和54之間施加電勢(shì)差。
應(yīng)該注意這種附加的透明電極可用在信息層包括電致變色材料和熒光材料的信息載體中，例如圖4的信息載體。
圖6a表示一第一ROM信息載體，其中信息層用作另一個(gè)信息層的反電極。該信息載體包括第一、第二和第三信息層601、603和603，以及第一和第二電解層602和604。
被卷起以便獲得圖6a的信息載體的信息條包括一信息層和一電解層。所述電解層包括粘結(jié)材料。
第一信息層601、第一電解層602和第二信息層603形成第一信息疊層。第二信息層603、第二電解層604和第三信息層605形成第二信息疊層。因此第一和第二信息疊層具有兩個(gè)信息層和兩個(gè)反電極。因此，一個(gè)信息疊層并不對(duì)應(yīng)于與單圈纏繞處理相對(duì)應(yīng)的信息條的一部分，而是兩個(gè)信息條部分的組合，其中每個(gè)信息條部分對(duì)應(yīng)于一單圈纏繞處理。這意味著圖6a的第一信息疊層是圖1的第一和第二信息疊層13和14的組合，圖6a的第二信息疊層是圖1的第二和第三信息疊層14和15的組合。
在圖6a的第一信息疊層中，第二信息層603用作第一信息疊層601的反電極，而第一信息層601用作第二信息層603的反電極。實(shí)際上，第一和第二信息層601和603包括電致變色材料，并且因此是離子接收和給予電極。在第二信息疊層中，第三信息層605用作第二信息層603的反電極，而第二信息層603用作第三信息層605的反電極。
為了尋址第一信息層601，通過在第一信息層601和第二信息層603之間施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差V1而使第一信息層601變成是可吸收的。然后，為了尋址第二信息層603，通過在第一信息層601和第二信息層603之間施加反向電勢(shì)差-V1而將第一信息層601設(shè)置成是透明的。結(jié)果，第二信息層603變成是還原態(tài)，并因此變成在波長(zhǎng)1下是可吸收的。因此，第二信息層603被尋址并能被掃描。
為了尋址第三信息層605，在第二信息層603和第三信息層605之間施加有電勢(shì)差V2。該電勢(shì)差V2等于-V1，因?yàn)樾畔?01、603和605中的電致變色材料是相同的。第三信息層605被還原并且變成在波長(zhǎng)1下是可吸收的，而第二信息層603被氧化并且變成在波長(zhǎng)1下是透明的。結(jié)果，只有第三信息層605在波長(zhǎng)1下是可吸收的，使得第一和第二信息層601和603不會(huì)干擾第三信息層605的掃描。
圖6b表示第二ROM信息載體，其中一個(gè)信息層用作另一個(gè)信息層的反電極。該信息載體包括第一、第二、第三和第四信息層601、603、605和607，間隔層604，第一和第二電解層602和606，以及第一、第二、第三和第四透明電極611至614。第一透明電極611、第一信息層601、第一電解層602、第二信息層603和第二透明電極612形成第一信息疊層。第三透明電極613、第三信息層605、第二電解層606、第四信息層607和第四透明電極614形成第二信息疊層。兩個(gè)信息疊層通過間隔層604分離開。
被卷起以便獲得圖6b的信息載體的信息條包括第一透明電極、第一信息層、電解層、第二信息層、第二透明電極和間隔層。在這種情況下，信息疊層對(duì)應(yīng)于與單圈纏繞處理相應(yīng)的一部分信息條。
為了尋址第一信息層601，通過在第一透明電極611和第二透明電極612之間施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差V1而將第一信息層601設(shè)置成是可吸收的。然后，為了尋址第二信息層603，通過在第一透明電極611和第二透明電極612之間施加反向電勢(shì)差-V1而將第一信息層601設(shè)置成是透明的。結(jié)果，第二信息層603在波長(zhǎng)1下變成是可吸收的。因此，第二信息層被尋址并能被掃描。
然后，為了尋址第三信息層605，第二信息層603必須被設(shè)置為是透明的，使得第三信息層605的掃描不受第二信息層603的干擾。這不能通過在第一透明電極611和第二透明電極612之間施加電勢(shì)差V1來進(jìn)行，因?yàn)榈谝恍畔?01在波長(zhǎng)1下將變成是可吸收的，因此干擾第三信息層605的掃描。因此，在第一透明電極611和第二透明電極612之間施加不同于V1的電勢(shì)差，在該電勢(shì)差下第一信息層601和第二信息層603都是透明的。這是可能的，因?yàn)槟承╇娭伦兩牧系奈章嗜Q于施加的電勢(shì)差，例如在“ElectrochromismFundamentals and Applications”第145頁所述的。例如，可施加電勢(shì)差V1/2。將被施加以便使第一和第二信息層601和603是透明的電勢(shì)差格外取決于所使用的電致變色材料。
然后通過在第三透明電極613和第四透明電極614之間施加電勢(shì)差V2來尋址第三信息層605。在該例子中，V2等于V1，因?yàn)楦餍畔又兴褂玫碾娭伦兩牧鲜窍嗤?。然后，為了尋址第四信息?07，在第三透明電極613和第四透明電極614之間施加反向電勢(shì)差-V2。
圖6c表示第三ROM信息載體，其中一個(gè)信息層用作另一個(gè)信息層的反電極。該信息載體包括第一、第二和第三信息層601、603和605，第一和第二電解層602和604，以及第一、第二、第三、第四、第五和第六透明電極621至626。第一透明電極621、第一信息層601、第一電解層602、第二信息層603和第四電極624形成第一信息疊層。第三電極623、第二信息層603、第二電解層604、第三信息層605和第六電極626形成第二信息疊層。在該信息載體中，所述六個(gè)電極621至626是多孔的，這意味著來自電解質(zhì)602和604的離子可通過這些電極621至626。
被卷起以便獲得圖6c的信息載體的信息條包括第一透明電極、信息層、第二透明電極和電解層。電解層包括粘結(jié)材料。在這種情況下，信息疊層并不對(duì)應(yīng)于與單圈纏繞處理相對(duì)應(yīng)的一部分信息條，而是兩部分信息條的組合，其中每部分信息條對(duì)應(yīng)于纏繞處理的一個(gè)單圈。
為了尋址第一信息層601，通過在第一透明的電極621和第四透明的電極624之間施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差V1而將第一信息層601設(shè)置成是可吸收的。因?yàn)榈诙偷谌该麟姌O622和623是多孔的，所以離子能夠在第一和第二信息層601和603之間流動(dòng)，使得電化學(xué)處理能夠得以執(zhí)行。
然后，為了尋址第二信息層603，通過在第一透明電極621和第四透明電極624之間施加反向電勢(shì)差-V1而將第一信息層設(shè)置成是透明的。結(jié)果，第二信息層603變成還原態(tài)，并且因此變成在波長(zhǎng)1下是可吸收的。因此，第二信息層603被尋址并且能被掃描。
為了尋址第三信息層605，在第三透明電極623和第六電極626之間施加電勢(shì)差V2。該電勢(shì)差V2等于-V1，因?yàn)樾畔?01、603和605中的電致變色材料是相同的。第三信息層605被還原并且變成在波長(zhǎng)1下是可吸收的，而第二信息層603被氧化并且變成在波長(zhǎng)1下是透明的。因此只有第三信息層605在波長(zhǎng)1下是可吸收的，使得第一和第二信息層601和603不會(huì)干擾對(duì)第三信息層605的掃描。
圖7表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的第一ROM信息載體。這種信息載體包括第一、第二、第三和第四透明電極71、73、75和77，第一和第二信息層72和76以及間隔層74。第一透明電極71、第一信息層72和第二透明電極73形成第一信息疊層，第三透明電極75、第二信息層76和第四透明電極77形成第二信息疊層。兩個(gè)信息疊層通過間隔層74分離開。
該信息載體意欲由具有波長(zhǎng)1的光束掃描。選擇第一、第二、第三和第四透明電極71、73、75和77以及間隔層74以便使其在波長(zhǎng)1下是透明的。
信息疊層的信息層包括在第一和第二電極之間施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差時(shí)能夠關(guān)于它們的初始方向旋轉(zhuǎn)的分子?？墒褂肈C電壓來實(shí)現(xiàn)該過程，但優(yōu)選的是使用AC電壓。
被卷起以便獲得圖7的信息載體的信息條包括第一透明電極、信息層、第二透明電極和間隔層。通過傳統(tǒng)的技術(shù)例如模壓和印制來圖案化信息層。
當(dāng)在透明的電極之間施加電勢(shì)差時(shí)具有能夠朝給定方向轉(zhuǎn)向的能力的分子是例如液晶分子。這種液晶分子在例如由PeterJ.Collings，Jay S.Patel所著的“液晶研究指南(Handbook of LiquidCrystal Research)”(牛津大學(xué)出版社，紐約，1997)中有所描述。例如，在第一和第二透明電極71和73之間施加的適當(dāng)電勢(shì)差產(chǎn)生一個(gè)電場(chǎng)，其具有基本上垂直于第一和第二透明電極71和73的方向。當(dāng)受作用于該電場(chǎng)時(shí)，第一信息層72的液晶分子將朝向電場(chǎng)的方向轉(zhuǎn)向。
這在使用了具有正介電各向異性的液晶分子時(shí)是真的?？蛇x擇的，根據(jù)本發(fā)明也可使用具有負(fù)介電各向異性的液晶分子。在這種情況下，第一信息層72的液晶分子將朝垂直于電場(chǎng)方向的方向轉(zhuǎn)向。
下列說明適用于具有正介電各向異性的液晶分子。
此外，信息層可包括單一類型的液晶分子，或兩種或更多種類型的液晶分子的混合物。另外，信息層可呈現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)依賴于溫度或依賴于濃度的液晶相，例如向列相、近晶相、手征向列相、鐵電相或盤狀(discotic)相。
另外，信息層可并入其它組分。例如，如例如在1996年于倫敦由Taylor&Francis出版的由R.A.M.Hikmet著、由G.P.Crawford，S.Zumer編輯的“由聚合物和多孔網(wǎng)絡(luò)形成的復(fù)雜幾何形狀的液晶(Liquid crystals in complex geometries.Formed bypolymer and porous networks)”中所述的，可在各向同性和各向異性網(wǎng)絡(luò)中并入液晶分子。如在該參考文獻(xiàn)中所述的，通過用UV光照射先前施加的活性混合物而可例如在原處產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)迫液晶層。
當(dāng)在第一和第二透明電極71和73之間沒有施加電勢(shì)差時(shí)，第一信息層72的液晶分子是不規(guī)則指向的，從而第一信息層72在波長(zhǎng)1下基本上是透明的。當(dāng)在第一和第二透明電極71和73之間施加有適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差時(shí)，第一信息層72的液晶分子將朝向由所述電勢(shì)差產(chǎn)生的電場(chǎng)的方向轉(zhuǎn)向，這使得第一信息層72在波長(zhǎng)1下變得是可吸收和/或反射的。這是折射系數(shù)變化的結(jié)果，折射系數(shù)的變化是由第一信息層72的液晶分子的重定向引起的。
根據(jù)本發(fā)明使用的分子可選擇的是包括朝由施加在兩個(gè)透明電極之間的電勢(shì)差產(chǎn)生的電流方向轉(zhuǎn)向的帶電取代基的分子。這種分子的例子是離聚物和聚合電解質(zhì)。聚合電解質(zhì)或離聚物是包含離子的聚合物，其由具有相對(duì)小數(shù)量的單體單元的聚合主鏈構(gòu)成，所述單體單元具有用作側(cè)基或并入到主鏈中的離子官能度。通常，可使用具有羧基、磺酸基、或磷酸的結(jié)構(gòu)，其可用陽離子部分或全部中和。這些材料在例如由L.Hooliday發(fā)表的“離子聚合物”(Ionic Polymers)(應(yīng)用科學(xué)出版社(Applied Science Publishers)，倫敦，1975)中有所描述。這些材料的特殊例子是例如聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸(poly(2-acrylamido-2-methylpropanesulphonic acid))、聚(乙烯磺酸)(poly(ethylene sulphonic acid))、聚(苯乙烯磺酸)(poly(styrene sulphonic acid))和鋅或鈉鹽的共聚物例如聚(乙烯共甲基丙烯酸)(poly(ethylene-co-methylacrylic acid))。
任選的，可修改這些聚合電解質(zhì)或離聚物以便使其包括中康酯(mesogenic)單元，其出現(xiàn)在聚合物主鏈中、側(cè)鏈中或二者中。這種液晶離聚物的特定例子在例如Wilbert等人發(fā)表的“液晶離聚物”(《大分子評(píng)論集(Macromolecular Symposia)》(1997)，117229-232)中有所描述。
此外，連同所利用的離聚物或聚合電解質(zhì)一起，也可使用任選的添加劑，例如溶劑、助溶劑或軟化添加劑以便調(diào)節(jié)信息層的粘性，以方便和最佳化材料的重定向。
當(dāng)在第一和第二透明電極71和73之間沒有施加電勢(shì)差時(shí)，第一信息層72的分子是不規(guī)則指向的，從而第一信息層72在波長(zhǎng)1下是基本透明的。當(dāng)在第一和第二透明電極71和73之間施加有適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差時(shí)，第一信息層72的分子將朝向由所述電勢(shì)差產(chǎn)生的電流的方向轉(zhuǎn)向，這導(dǎo)致第一信息層72在波長(zhǎng)1下變得是可吸收的和/或反射的。
所述方向取決于第一信息層11中所使用的材料的性質(zhì)。如果第一信息層11只包括帶電取代基，則該方向是由所述電勢(shì)差產(chǎn)生的電流的方向。如果信息層包括含有中康酯單元的帶電取代基，則所述方向取決于中康酯單元的液晶分子的性質(zhì)。
下列說明適用于包括液晶分子的信息層。類似的說明可應(yīng)用于包括具有帶電取代基、可選擇的包含中康酯單元的分子的信息層。
當(dāng)掃描第一信息層72以從該第一信息層72讀取信息時(shí)，在第一和第二透明電極71和73之間施加電勢(shì)差V1。由此在第一和第二透明電極71和73之間產(chǎn)生一個(gè)電場(chǎng)。結(jié)果，第一信息層72的液晶分子朝向該電場(chǎng)的方向，即基本垂直于第一和第二透明電極71和73的方向轉(zhuǎn)向。因此，第一信息層72在波長(zhǎng)1下變得是可吸收的和/或可反射的。
選擇電勢(shì)差V1，使得當(dāng)被施加時(shí)，第一信息層72的吸收率和/或反射率在波長(zhǎng)1下變得相對(duì)較高。然后，一旦第一信息層72的吸收率和/或反射率已經(jīng)變高，通過傳統(tǒng)的讀出技術(shù)就可從該信息層讀取信息。
一旦已經(jīng)讀取了第一信息層72的信息，就掃描第二信息層76。首先，通過除去電勢(shì)差V1使第一信息層72變成是透明的。第一和第二透明電極71和73之間的電場(chǎng)消失，液晶分子旋轉(zhuǎn)回到它們的初始位置，并且第一信息層72由此變成是透明的。
然后，通過在第三和第四透明電極75和77之間施加電勢(shì)差V2而使第二信息層76變成是可吸收的和/或反射的。在該例子中，V2等于V1，因?yàn)榈谝缓偷诙畔B層包括相同的液晶分子。如果在第一和第二信息層72和76中使用了具有朝給定方向轉(zhuǎn)向的能力的不同分子，則V2可不同于V1。此外如果信息層72和76的厚度不同，則可需要不同的電勢(shì)差。
一旦第二信息層76是可吸收的和/或可反射的，就能從該第二信息層76讀取信息。第一信息層72并不會(huì)干擾信息的讀出，因?yàn)榈谝恍畔?2已經(jīng)被設(shè)置為是透明的。結(jié)果，只能尋址一個(gè)信息層，而信息載體的其余部分基本上是透明的。通過在各個(gè)信息疊層的透明電極之間施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差來尋址期望的層。
在上面的說明中，當(dāng)在第一和第二電極之間沒有施加電勢(shì)差時(shí)，液晶分子是不規(guī)則定向的。根據(jù)液晶分子的性質(zhì)，當(dāng)施加一個(gè)電勢(shì)差時(shí)，它們就朝向平行或垂直于由電勢(shì)差產(chǎn)生的電場(chǎng)的方向轉(zhuǎn)向。
應(yīng)該注意當(dāng)沒有施加電勢(shì)差時(shí)，液晶分子也可以在某一方向定向，當(dāng)在第一和第二電極之間施加電勢(shì)差時(shí)，該方向?qū)⒏淖?。例如，?dāng)沒有施加電勢(shì)差時(shí)，液晶分子可平行于第一和第二電極，假定該取向?qū)е峦该鞯男畔?。然么，?dāng)施加電壓差時(shí)，液晶分子朝向垂直于第一和第二電極的方向轉(zhuǎn)向，在該情況下所考慮的信息層變成是可吸收的和/或反射的。
在后者的情況下，當(dāng)除去電勢(shì)差時(shí)，液晶分子應(yīng)返回至它們的初始方向。這可通過對(duì)信息層使用各向異性網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。例如，如果當(dāng)沒有施加電勢(shì)差時(shí)，液晶分子的取向是平的，即平行于第一和第二電極，則將與具有正介電各向異性的液晶分子相結(jié)合而使用平面定向的各向異性網(wǎng)絡(luò)。如果當(dāng)沒有施加電勢(shì)差時(shí)，液晶分子的取向是同(homeotropic)向性的，即垂直于第一和第二電極，則將與具有負(fù)介電各向異性的液晶分子相結(jié)合而使用同(homeotropically)向定位的各向異性網(wǎng)絡(luò)。
可選擇的，可對(duì)第一和第二電極執(zhí)行化學(xué)或機(jī)械修改，以便在沒有施加電壓時(shí)感生優(yōu)選的液晶對(duì)齊方向。
可選擇的，可使用包圍信息層的附加對(duì)齊層。一附加信息層被放置在電極和信息疊層的信息層之間。兩個(gè)對(duì)齊層都是優(yōu)選的，盡管也能夠只使用這些對(duì)齊層中的一個(gè)。
此處可使用典型的用于構(gòu)成傳統(tǒng)的液晶顯示器的對(duì)齊層，例如磨面(rubbed)聚酰亞胺對(duì)齊層，或光對(duì)齊層，例如香豆素衍生物或肉桂酸衍生物。這些層也同樣能夠通過傳統(tǒng)的處理技術(shù)進(jìn)行沉積，例如旋涂或浸漬涂布。根據(jù)對(duì)齊層的類型，隨后需要研磨或短暫UV曝光，以引入所期望的取向。所使用的包圍信息層的對(duì)齊層優(yōu)選的是相同的，但也可以不同。使用聚酰亞胺的益處是其出色的溫度穩(wěn)定性，其在通常對(duì)于多數(shù)有機(jī)聚合物所觀察的典型降解溫度以上是良好的。
圖8a表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的第二ROM信息載體。在該圖中，與圖7中的標(biāo)號(hào)相同的標(biāo)號(hào)代表相同的實(shí)體。這種信息載體包括第一、第二、第三和第四透明電極71、73、75和77，第一和第二信息層72和76以及間隔層74。第一透明電極71、第一信息層72和第二透明電極73形成第一信息疊層，第三透明電極75、第二信息層76和第四透明電極77形成第二信息疊層。兩個(gè)信息疊層通過間隔層74分離開。
被卷起以便獲得圖8a的信息載體的信息條包括第一透明電極、信息層、第二透明電極和間隔層。通過類似模壓的傳統(tǒng)技術(shù)來圖案化第一透明電極，通過類似汽相沉積的傳統(tǒng)技術(shù)將信息層沉積在圖案化的透明電極上。
為了尋址第一和第二信息層72和76，分別在第一和第二透明電極71和73之間以及第三和第四透明電極75和77之間施加電勢(shì)差。
圖8b表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的第三ROM信息載體。該信息載體包括第一、第二和第三透明電極81、83和85、以及第一和第二信息層82和84。第一透明電極81、第一信息層82和第二透明電極83形成第一信息疊層；第二透明電極83、第二信息層84和第三透明電極85形成第二信息疊層。
被卷起以便獲得圖8b的信息載體的信息條包括一信息層和一透明電極。透明電極包括粘接材料。在該情況下，信息疊層并不對(duì)應(yīng)于與單圈纏繞處理相應(yīng)的一部分信息條，而是兩部分信息條的組合，其中每部分信息條對(duì)應(yīng)于一單圈纏繞處理。
為了尋址第一和第二信息層82和84，分別在第一和第二透明電極81和83之間、以及第二和第三透明電極83和85之間施加電勢(shì)差。
圖9表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的WORM(一次寫入多次讀取)信息載體。該信息載體包括第一信息層91、第一電解層92、第一反電極93、間隔層94、第二信息層95、第二電解層96和第二反電極97。第一信息層91、第一電解層92和第一反電極93形成第一信息疊層；第二信息層95、第二電解層96和第二反電極97形成第二信息疊層。兩個(gè)信息疊層通過間隔層94分離開。
被卷起以便獲得圖9的信息載體的信息條包括反電極、電解層、信息層和間隔層。所述信息層包括具有吸收或釋放電子的能力的電致變色材料，所述能力能夠借助于波長(zhǎng)為1的光束被局部的還原。為了局部還原電致變色材料吸收或釋放電子的能力，則需要相對(duì)高的光束功率。例如通過融化、退火、光化反應(yīng)、熱損傷或變質(zhì)，高功率在材料中被吸收并改變其材料屬性。在信息載體上寫入信息期間使用該相對(duì)高的功率，而在讀取期間使用低功率，后者不足以還原電致變色材料吸收或釋放電子的能力。
為了在第一信息層91上寫入信息，具有相對(duì)高功率的光束被會(huì)聚在第一信息層91上，以便局部還原電致變色材料吸收或釋放電子的能力，用于寫入標(biāo)記。在圖9中，其中電致變色材料吸收或釋放電子的能力已經(jīng)被還原的標(biāo)記由虛線表示。通過改變光束的功率或改變光束會(huì)聚在標(biāo)記上的時(shí)間而可以選擇信息層中的標(biāo)記的深度。具有不同的標(biāo)記深度允許多級(jí)記錄。在單級(jí)記錄中，典型的使用兩種反射狀態(tài)或等級(jí)，而在多級(jí)記錄中，更多的反射級(jí)被定義用于表示數(shù)據(jù)。
為了在第二信息層95上寫入信息，具有相對(duì)高功率的光束被會(huì)聚在第二信息層95上，以便局部還原電致變色材料吸收或釋放電子的能力，用于寫入標(biāo)記。
可在相對(duì)高功率的光束會(huì)聚在其上之前，把將要寫入信息的信息層設(shè)置為是可吸收的。這改進(jìn)了對(duì)相對(duì)高功率光束的吸收，其增加了對(duì)電致變色材料吸收或釋放電子的能力的還原性。
為了從第一信息層91讀取信息，通過在第一信息層91和第一反電極93之間施加適當(dāng)?shù)碾妷篤1而將該第一信息層91設(shè)置為在波長(zhǎng)1下是可吸收的。第一信息層91變成是可吸收的，除了已經(jīng)寫入標(biāo)記的地方，因?yàn)檫@些標(biāo)記吸收或釋放電子的能力太小以至不允許還原這些標(biāo)記的電致變色材料。因此，第一信息層91中的標(biāo)記和非標(biāo)記區(qū)域之間的吸收率和反射率的差被用于從第一信息層91讀取信息。
為了從第二信息層95讀取信息，通過在第一信息層91和第一反電極93之間施加反電壓-V1而使第一信息層91在波長(zhǎng)1下是透明的。包括標(biāo)記的整個(gè)第一信息層91由此被設(shè)置為是透明的。因此，第一信息層91不會(huì)干擾對(duì)第二信息層95的掃描。然后，通過在第二信息層95和第二反電極97之間施加等于V1的適當(dāng)電壓V2而使第二信息層95在波長(zhǎng)1下是可吸收的。第二信息層95是可吸收的，除了已經(jīng)寫入標(biāo)記的地方。然后就能從第二信息層95讀取信息。
值得注意的是含有具有能夠吸收或釋放電子的能力的電致變色材料的信息層可與附加的電極(例如參照?qǐng)D5a到5c所述的)結(jié)合使用，該能夠吸收或釋放電子的能力能夠借助于波長(zhǎng)為1的光束被局部還原。還應(yīng)該注意這些信息層也可用在例如在圖6a到6c中所述的信息載體中，其中一個(gè)信息層用作另一個(gè)信息層的反電極。
還應(yīng)注意含有具有能夠吸收或釋放電子的的能力的電致變色材料的信息層可進(jìn)一步包括熒光材料，該能夠吸收或釋放電子的能力能夠借助于光束被局部還原。在這種情況下，電致變色材料和熒光材料可以是相同材料。熒光電致變色材料的例子是氨基萘基乙烯基吡啶(aminonaphtylethenylpyridinium)-染料、RH-染料、羰花青(carbocyanine)衍生物和若丹明(rhodamine)衍生物。
可選擇的，可使用包括電致變色材料和具有通過熒光性發(fā)射光的能力的熒光材料的信息層，所述發(fā)光能力能夠借助于光束被局部還原。在該情況下，為了在第一信息層91上寫入信息，具有相對(duì)高功率具有波長(zhǎng)11的光束被會(huì)聚在第一信息層91上，以便局部還原借助于熒光材料的熒光性發(fā)光的能力，用于寫入標(biāo)記。相同的處理適用于在第二信息層95上寫入信息。
可在相對(duì)高功率的光束會(huì)聚在其上之前將要寫入信息的信息層設(shè)置成是可吸收的。這改進(jìn)了對(duì)相對(duì)高功率光束的吸收性，其提高了對(duì)通過熒光材料的熒光性發(fā)射光的能力的還原性。
為了從第一信息層91讀取信息，通過在第一信息層91和第一反電極93之間施加適當(dāng)?shù)碾妷篤1而將該第一信息層91設(shè)置成在波長(zhǎng)11下是可吸收的。第一信息層91變成是可吸收的，但僅在光束會(huì)聚在非標(biāo)記區(qū)域上時(shí)才產(chǎn)生熒光信號(hào)。這種性質(zhì)用于從第一信息層91讀取信息。
值得注意的是第一和第二信息層91和95可包括具有吸收或釋放電子能力的電致變色材料和具有通過熒光性發(fā)光的能力的熒光材料，所述吸收或釋放電子的能力能夠借助于波長(zhǎng)為11的光束被局部還原，所述發(fā)光的能力能夠借助波長(zhǎng)為11的光束被局部還原。在寫入期間，相對(duì)高功率的光束用于局部還原吸收或釋放電致變色材料的電子的能力和通過熒光材料的熒光性發(fā)光的能力。
圖10a表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的第一WORM信息載體。該信息載體包括第一、第二、第三和第四透明電極101、103、105和107，第一和第二信息層102和106以及間隔層104。第一透明電極101、第一信息層102和第二透明電極103形成第一信息疊層；第三透明電極105、第二信息層106和第四透明電極107形成第二信息疊層。兩個(gè)信息疊層通過間隔層104分離開。
被卷起以便獲得圖10a的信息載體的信息條包括第一透明電極、信息層、第二透明電極和間隔層。信息層包括趨于在第一和第二透明電極之間施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差時(shí)朝向基本上垂直于第一和第二透明電極的方向轉(zhuǎn)向的分子。第一透明電極具有能夠借助于波長(zhǎng)為1的光束被局部還原的電導(dǎo)。為了局部還原第一透明電極的電導(dǎo)，要求光束的功率相對(duì)較高。例如通過融化、退火、光化反應(yīng)、熱損傷或變質(zhì)，高功率在材料中被吸收并改變其材料屬性。在信息載體上寫入信息的過程中使用該相對(duì)高的功率，而在讀取期間使用低功率，所述低功率不能還原第一透明電極的電導(dǎo)。
為了在第一信息層102上寫入信息，具有相對(duì)高功率的光束被會(huì)聚在第一透明電極101上，以便局部還原該第一透明電極101的電導(dǎo)，用于寫入標(biāo)記。在圖3a中，其中第一透明電極101的電導(dǎo)已經(jīng)被還原的電導(dǎo)由虛線表示。
為了在第二信息層106上寫入信息，具有相對(duì)高功率的光束被會(huì)聚在第三透明電極105上，以便局部還原該第三透明電極105的電導(dǎo)。
為了從第一信息層102讀取信息，在第一透明電極101和第二透明電極103之間施加適當(dāng)?shù)碾妷篤1。在第一和第二透明電極101和103之間產(chǎn)生電場(chǎng)，除了已經(jīng)寫入標(biāo)記的部分，因?yàn)檫@些標(biāo)記的電導(dǎo)太小不足以產(chǎn)生電場(chǎng)。因此，第一信息層102的液晶分子將受到電場(chǎng)作用，除了位于寫入到第一透明電極101中的標(biāo)記下的部分。結(jié)果，第一信息層102變成是可吸收的和/或反射的，除了位于寫入標(biāo)記下的部分。
因此標(biāo)記下的部分和非標(biāo)記區(qū)域下的部分之間的吸收率和反射率的差用于從第一信息層102讀取信息。
為了從第二信息層106讀取信息，通過除去電勢(shì)差V1而使第一信息層102在波長(zhǎng)1下變成是透明的。由此整個(gè)第一信息層102變成是透明的。因此，第一信息層102不會(huì)干擾對(duì)第二信息層106的掃描。然后，通過在第三透明電極105和第四透明電極107之間施加等于V1的適當(dāng)電壓V2而使第二信息層106變成在波長(zhǎng)1下是可吸收的和/或反射的。第二信息層106變成是可吸收的和/或反射的，除了位于在第三透明電極105中寫入的標(biāo)記下方的部分。然后就能從第二信息層106讀取信息。
應(yīng)該注意與圖10a中表示的標(biāo)記寬度相比，各層的厚度不一定與實(shí)際相等。實(shí)際上，信息層的厚度小于標(biāo)記的寬度是有利的。實(shí)際上，如果信息層的厚度大于標(biāo)記寬度，則甚至可在位于標(biāo)記下的部分中產(chǎn)生電場(chǎng)。因此，其中液晶分子受到電場(chǎng)作用的部分可大于期望的，從而減小了這種信息載體的數(shù)據(jù)容量。對(duì)于光記錄，標(biāo)記典型的大于500納米。因此，小于300納米的信息層厚度是優(yōu)選的，以便避免在位于寫入標(biāo)記下的部分中產(chǎn)生電場(chǎng)。
還應(yīng)該注意信息層優(yōu)選的具有高于第一透明電極的電導(dǎo)被還原的溫度的分解溫度。實(shí)際上，即使光束在寫入期間不直接會(huì)聚在信息層上，信息層也會(huì)達(dá)到距被寫入標(biāo)記的透明電極的溫度不遠(yuǎn)的溫度。
然而，可在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的WORM信息載體中使用具有低于第一透明電極的電導(dǎo)被還原的溫度的分解溫度的信息層，如圖10b所示。在圖10b中，所述信息載體進(jìn)一步包括第一和第二熱絕緣層108和109，它們被分別放置在第一透明電極101和第一信息層102之間，以及第三透明電極105和第二信息層106之間。
被卷起以便獲得圖10b的信息載體的信息條包括第一透明電極、信息層、熱絕緣層、第二透明電極和間隔層。
選擇第一和第二熱絕緣層108和109以便使其在波長(zhǎng)1下是透明的，并且具有比還原第一和第三透明電極101和105的電導(dǎo)溫度高的分解溫度。例如，可將ZnS-SiO2以及抗高溫聚合物用作熱絕緣層，抗高溫聚合物如聚酰亞胺、聚醚酰亞胺(polyetherimides)、聚酯酰亞胺(polyesterimides)、聚酰胺酰亞胺(polyamidimides)、聚酰胺(polyamides)、聚甲基戊烯(polymetylpentene)、聚醚醚酮(polyetheretherketone)和聚醚砜(polyethersulfone)。所述第一和第二熱絕緣層108和109具有相對(duì)較低的熱導(dǎo)率。因此，第一和第二信息層102和106在寫入期間的溫度低于第一和第三透明電極101和105的溫度。因此，第一和第二信息層102和106可具有相對(duì)低的分解溫度。
圖10c表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的第三WORM信息載體。與圖10a的WORM信息載體相比較，該信息載體還包括第一、第二、第三和第四附加電極1010至1013。附加電極用于克服在寫入標(biāo)記的第一和第三電極101和105被部分降解時(shí)出現(xiàn)的電阻的局部升高?？蓪⒕哂懈呓到鉁囟鹊挠袡C(jī)導(dǎo)電聚合物或無機(jī)層例如ITO(銦錫氧化物)用作附加層。
圖10d表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的第四WORM信息載體。該信息載體包括第一、第二、第三和第四電極101、103、105和107，第一和第二信息層102和106以及間隔層104。第一電極101、第一信息層102和第二電極103形成第一信息疊層；第三電極105、第二信息層106和第四電極107形成第二信息疊層。兩個(gè)信息疊層由間隔層104分離開。
信息層可借助于光束被局部降解，例如，退火、改變、熔解、固定、降解、晶化、或光化變質(zhì)。為了局部降解第一和第二信息層102和106，需要相對(duì)高功率的光束。高功率在材料中被吸收并例如借助于溶解、退火、光化反應(yīng)、熱損傷或變質(zhì)而改變其材料性質(zhì)。當(dāng)在信息載體上寫入信息期間使用該相對(duì)高的功率，而在讀取期間使用較低的功率，所述較低的功率不能降解或改變第一和第二信息層102和106。
信息疊層的信息層的局部降解的結(jié)果是降解區(qū)域中的分子將失去它們的在該信息疊層的第一和第二電極之間施加電勢(shì)差時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的能力。因此，無論該信息疊層的第一和第二電極之間施加的電勢(shì)差是什么樣的，降解區(qū)域都保持是透明的。
為了在第一信息層102上寫入信息，具有相對(duì)高功率的光束被會(huì)聚在第一信息層102上，以便局部降解該第一信息層102，用于寫入標(biāo)記。在圖10d中，其中第一信息層102已經(jīng)被降解的標(biāo)記由虛線表示。通過改變光束功率或改變光束會(huì)聚在標(biāo)記上的時(shí)間來選擇信息層中的標(biāo)記的深度。具有不同的標(biāo)記深度允許多級(jí)記錄。在單級(jí)記錄中，典型的使用兩種反射狀態(tài)或等級(jí)，而在多級(jí)記錄的情況下定義更多反射級(jí)來表示數(shù)據(jù)。
為了在第二信息層106上寫入信息，具有相對(duì)高功率的光束被會(huì)聚在第二信息層106上，以便局部降解該第二信息層106，用于寫入標(biāo)記。
可在相對(duì)高功率的光束會(huì)聚在其上之前將要寫入信息的信息層設(shè)置成是透明的。這改進(jìn)了對(duì)相對(duì)高功率光束的吸收率，其提高了信息層的局部降解性。
為了從第一信息層102讀取信息，通過在第一電極101和第二電極103之間施加適當(dāng)?shù)碾妷篤1而將該第一信息層102設(shè)置成在波長(zhǎng)1下是可吸收的。第一信息層102變成是可吸收的和/或反射的，除了已經(jīng)寫入標(biāo)記的地方，因?yàn)檫@些標(biāo)記的分子不能旋轉(zhuǎn)。因此，第一信息層102中的標(biāo)記和非標(biāo)記區(qū)域之間的吸收率和/或反射率差被用于從第一信息層102讀取信息。
為了從第二信息層106讀取信息，通過在第一電極101和第二電極103之間施加電勢(shì)差V1而將第一信息層102設(shè)置成在波長(zhǎng)1下是透明的。包括標(biāo)記的整個(gè)第一信息層102由此都被設(shè)置成是透明的。因此，第一信息層102不會(huì)干擾對(duì)第二信息層106的掃描。然后，通過在第三電極105和第四電極107之間施加等于V1的適當(dāng)電壓V2而將第二信息層106設(shè)置成在波長(zhǎng)1下是可吸收的和/或反射的。第二信息層106變成是可吸收的和/或反射的，除了已經(jīng)寫入標(biāo)記的地方。然就可從第二信息層106讀取信息。
圖11a表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的第一RW(可重寫)信息載體。該信息載體包括第一信息層111、第一電解層112、第一反電極113、間隔層114、第二信息層115、第二電解層116和第二反電極117。第一信息層111、第一電解層112和第一反電極113形成第一信息疊層；第二信息層115、第二電解層116和第二反電極117形成第二信息疊層。所述兩個(gè)疊層通過間隔層114分離開。
被卷起以便獲得圖11a的信息載體的信息條包括反電極、電解層和信息層。信息層包括電致變色材料。信息層也可包括熒光材料。所述電解層具有依賴于溫度的遷移閾值。這意味著在該閾值以下，該電解層中的離子的遷移是低的，而該閾值以上的離子遷移是高的。這種電解層的例子是具有適當(dāng)玻璃相變(glass transition)的聚合物基體、在聚集形式和自由形式之間顯示為適當(dāng)?shù)囊蕾囉跍囟鹊木庑缘姆枪矁r(jià)結(jié)合聚集體、和具有相對(duì)強(qiáng)的依賴于溫度的粘性的聚合物基體。
為了在第一信息層111上寫入標(biāo)記，光束被會(huì)聚在該標(biāo)記上。該標(biāo)記下面的電解層被加熱，并且該標(biāo)記下面的電解層的溫度超過遷移閾值。在第一信息層111和第一反電極113之間施加一適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差V1。因?yàn)槲磿?huì)聚光束的地方的離子遷移是低的，所以電致變色處理只發(fā)生在離子遷移較高的地方，即寫入標(biāo)記的地方。因此，第一信息層111只在會(huì)聚光束的地方變成是可吸收的，并且標(biāo)記被寫入到該光束會(huì)聚的地方。然后將光束會(huì)聚到第一信息層111上的將要寫入另一個(gè)標(biāo)記的位置。當(dāng)隨后切斷電勢(shì)差V1時(shí)，由于電致變色材料的雙穩(wěn)定性，寫入的標(biāo)記保持是可吸收的。重復(fù)相同的處理以便在第二信息層115上寫入標(biāo)記。
選擇電解層以便使其具有低于依賴于溫度的遷移閾值的分解溫度。在那樣的情況下，信息層在寫入期間不會(huì)被降解，這意味著寫處理是可逆的。
為了從第一信息層111讀取信息，光束被會(huì)聚在該信息層上，并且標(biāo)記和非標(biāo)記區(qū)域之間的吸收率差被用于讀出。在第一信息層111和第一反電極113之間不需要電勢(shì)差，因?yàn)樵跊]有施加任何電勢(shì)差的情況下，所述標(biāo)記仍然保持是可吸收的。重復(fù)相同的處理以便從第二信息層115讀取信息。
可擦除寫在該信息載體的信息層上的信息，并且可在這些信息層上重寫信息。為了從第一信息層111擦除寫入的信息，通過相對(duì)高功率的光束掃描該第一信息層111。第一電解層112被加熱，并且第一電解層112的溫度超過所述遷移閾值。在第一信息層111和第一反電極113之間施加電勢(shì)差-V1。因此，寫入標(biāo)記變成是氧化的并且因此變成透明的。整個(gè)第一信息層111由此變成是透明的，并且然后如上所述的能在該第一信息層111上重寫標(biāo)記。重復(fù)相同的處理以便擦除寫在第二信息層115上的信息。
值得注意的是能夠例如通過使用呈現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)變的電致變色材料(即，其一旦被氧化時(shí)就不能被還原，或反之亦然)能夠設(shè)計(jì)出具有圖11a的信息載體的WORM信息載體。呈現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)變的電致變色材料的例子是亞甲紅(methylene red)、亞甲橙(methylene orange)和羊毛罌紅(erioglaucine)。也能夠防止用戶施加反向電勢(shì)差，使得寫入數(shù)據(jù)不能被擦除。這種限制可例如包括在信息載體的導(dǎo)入部分中。
在上述的例子中，第一信息層111妨礙第二信息層115的讀出，因?yàn)樗ㄅc光束相互作用的可吸收標(biāo)記。實(shí)際上，為了能夠讀出寫在信息層上的信息，標(biāo)記的吸收率必須相對(duì)較高。例如，對(duì)于寫入的標(biāo)記需要20％的吸收率。對(duì)于為0.25的填充比，這將導(dǎo)致信息層的吸收率為約5％。填充比是標(biāo)記和非標(biāo)記區(qū)域之間的比。如果信息載體包括較高數(shù)量的信息層，則最深信息層的讀出受位于最深層上面的信息層的存在情況的干擾。因此，在這種情況下將層數(shù)限制為大約20。
為了增加這種RW信息載體的層數(shù)，信息層還包括在光束的波長(zhǎng)下具有依賴于溫度的光學(xué)屬性的熱致變色材料。
在這種情況下，如上所述的寫入信息，但電致變色材料和電勢(shì)差被選擇使得寫入標(biāo)記的吸收率相對(duì)較低，例如2％。為了從第一信息層111讀取信息，光束被會(huì)聚在該信息層111上。因?yàn)閷懭霕?biāo)記具有非零吸收率，所以光束被吸收，并且第一信息層111的寫入標(biāo)記被加熱。寫入標(biāo)記的溫度達(dá)到一個(gè)閾值，在該閾值以上，熱致變色材料的吸收率在波長(zhǎng)1下變得相對(duì)較高。因此，寫入標(biāo)記的吸收率變得足夠高以允許從第一信息層111讀出信息。重復(fù)相同的處理以從第二信息層115讀取信息。在從第二信息層115讀出信息期間，光束被會(huì)聚在第二信息層115上。因此，第一信息層111的寫入標(biāo)記未被加熱，并且這些寫入標(biāo)記的吸收率保持相對(duì)較低。因此，如果信息層包括熱致變色材料，則第二信息層115的讀出更少受到第一信息層111的干擾。因此通過使用熱致變色材料能夠增加信息層的數(shù)量。
在信息層中可將熱致變色材料和電致變色材料混合。還能夠在每個(gè)信息疊層中添加一個(gè)層，該層包括熱致變色材料并且與包括電致變色材料的層鄰近。在這種情況下，信息層是包括電致變色材料的層和包括熱致變色材料的層的組合。
圖11b表示根據(jù)本發(fā)明的第二RW信息載體。在該圖中，與圖11a中的標(biāo)號(hào)相同的標(biāo)號(hào)代表相同的實(shí)體。該信息載體還包括第一光電導(dǎo)層118、第一工作電極1100、第二光電導(dǎo)層119和第二工作電極1101。第一工作電極1100和第一光電導(dǎo)層屬于第一信息疊層，第二工作電極1101和第二光電導(dǎo)層119屬于第二信息疊層。選擇第一和第二工作電極1100和1101使其在波長(zhǎng)1下是透明的。
卷起以便獲得圖11a的信息載體的信息條包括反電極、電解層、信息層、光電導(dǎo)層和工作電極。當(dāng)以所述波長(zhǎng)的光束進(jìn)行照射時(shí)，光電導(dǎo)層允許在其信息疊層的工作電極和信息層之間傳送電子。
在圖11a的信息載體中，標(biāo)記的寫入需要在相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)將光束會(huì)聚在該標(biāo)記上。在該相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)間期間，由光束產(chǎn)生的熱量可擴(kuò)散到電解層中，由此產(chǎn)生比所期望的大的標(biāo)記，因?yàn)殡娊鈱拥倪w移被增加至比所期望的大的區(qū)域。因此，只能寫入相對(duì)大的標(biāo)記，這導(dǎo)致每信息層相對(duì)低的數(shù)據(jù)容量。
為了解決該問題，每個(gè)信息疊層包括光電導(dǎo)層，只有在波長(zhǎng)1下進(jìn)行照射時(shí)，其才允許電子在其信息疊層的工作電極和信息層之間進(jìn)行轉(zhuǎn)移。
為了在第一信息層111上寫入標(biāo)記，光束被會(huì)聚在該標(biāo)記上，因此，只有位于該標(biāo)記上面的部分在波長(zhǎng)1下被照射。因此，電致變色處理只能發(fā)生在該標(biāo)記中，因?yàn)橹挥性谠摌?biāo)記中才允許電子的吸收。該標(biāo)記下的電解層被加熱，并且該標(biāo)記下的電解層的溫度超過遷移閾值。在第一工作電極1100和第一反電極113之間施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差V1。結(jié)果，第一信息層111只有在光束被會(huì)聚的地方才變成是可吸收的，并且標(biāo)記被寫到該光束被會(huì)聚的地方。重復(fù)相同的處理以在第二信息層115上寫入標(biāo)記。
圖12表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的RW信息載體中的未寫信息層的結(jié)構(gòu)。圖12僅示出了信息載體的一個(gè)信息疊層，另一個(gè)信息疊層類似。該信息疊層包括第一和第二透明電極121和123、以及信息層122。所述信息層包括基體1221和表面帶電膠粒，例如微粒1222和1223。表面帶電膠粒由球體表示，并且包括由短桿表示的液晶分子。通過桿的表示并不限制使用桿狀(calamitic)液晶，但也可使用香蕉形或盤狀(discotic)液晶?；w1221具有能夠借助波長(zhǎng)為1的相對(duì)高功率的光束被局部還原的粘性，以便在信息層122上寫入信息。在信息讀出期間，使用具有較低功率的光束，其不能還原基體1221的粘性。選擇基體1221以使其在波長(zhǎng)1下是透明的。
基體1221可由具有依賴于溫度的轉(zhuǎn)變的材料構(gòu)成，所述依賴于溫度的轉(zhuǎn)變可以是第一級(jí)轉(zhuǎn)變、第二級(jí)轉(zhuǎn)變或玻璃相變。優(yōu)選的，該轉(zhuǎn)變將適當(dāng)?shù)奈挥诃h(huán)境溫度以上，且適當(dāng)?shù)脑谛畔⑤d體的典型上限處理溫度以上，但在信息載體內(nèi)的鄰近層的降解溫度以下。所述基體可另外具有無機(jī)性質(zhì)，但優(yōu)選的具有有機(jī)性質(zhì)，例如聚合物性質(zhì)。尤其是，聚合物基體可例如由同聚物、共聚物或共混聚合物組成。具有依賴于溫度的轉(zhuǎn)變例如玻璃相變的聚合物的例子是聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯。
獲得嵌入到帶電膠粒中的液晶分子的方法對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是已知的。例如，封裝液晶可從如在由P.S.Drzaic提出的“液晶分散(Liquid crystal dispersions)”(World Scientific，新加坡，1995)中所述的顯示器相關(guān)聚合物分散液晶(PDLC)開關(guān)獲知。然而，液晶滴的位置是通過通常的交聯(lián)基體固定的。隨后被分散在基體中的分開封裝液晶或液晶微膠囊的合成和應(yīng)用在例如S.-A.Cho，N.-H.Park，J.-W.Kim，K.-D.Suh編著的“膠體和表面，A物理化學(xué)和工程方向(Colloids and surfaces，APhysicochemical andengineering aspects)，196，217(2002)”中有所描述。
在如圖12所示的信息載體中可使用各種液晶分子。例如，可利用具有正或負(fù)介電各向異性的液晶分子。此外，可從例如桿狀calamitic、香蕉形和盤狀(discotic)中選擇液晶分子的類型。
卷起以便獲得圖12的信息載體的信息條包括第一透明電極、包括基體和表面帶電膠粒的信息層以及第二透明電極。
當(dāng)信息層122未被寫入時(shí)，表面帶電的膠粒被不規(guī)則的分散在基體1221中。如圖12所示，正的表面帶電膠?？膳c負(fù)的表面帶電膠粒成簇以便形成穩(wěn)定的聚集體。
在該情形下，無論在第一和第二透明電極121和123之間施加有什么樣的電勢(shì)差，信息層122在波長(zhǎng)1下都基本上是透明的。實(shí)際上，含有液晶分子的表面帶電微粒是膠質(zhì)的，這意味著表面帶電微粒關(guān)于基體1221的體積的容積率相對(duì)較小。例如，該容積率低于10％。優(yōu)選的，該容積率低于5％。也能夠在正的表面帶電微粒中使用不同于負(fù)的表面帶電微粒中的那些液晶分子的液晶分子以增強(qiáng)記錄信息層的對(duì)比度。
為了在信息層122上寫入標(biāo)記，相對(duì)高功率的光束被會(huì)聚在該標(biāo)記上。位于該標(biāo)記下面的部分基體1221被加熱，并且達(dá)到其粘性被還原的溫度。在第一和第二透明電極121和123之間施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差V1，其在信息層122中產(chǎn)生一個(gè)電場(chǎng)，由此將負(fù)帶電膠粒與正帶電膠粒分開。由此就獲得了一個(gè)寫入的信息層，如圖13所示。
圖13表示根據(jù)本發(fā)明的寫入RW(可重寫)信息載體的結(jié)構(gòu)。在該圖中，與圖12的標(biāo)號(hào)相同的標(biāo)號(hào)代表相同的實(shí)體。
在信息層122的已經(jīng)寫入了標(biāo)記的部分中，在負(fù)透明電極的表面處俘獲正的表面帶電微粒，所述負(fù)透明電極在該情況下是第一透明電極121，且在正透明電極的表面處俘獲負(fù)的表面帶電微粒，所述正透明電極在該情況下是第二透明電極123。當(dāng)已經(jīng)寫入了標(biāo)記時(shí)，相對(duì)高功率的光束就不被會(huì)聚在該標(biāo)記上。因此，位于該寫入標(biāo)記下面的部分基體122漸漸冷卻，同時(shí)在冷卻過程中保持電勢(shì)差，并且表面帶電微粒保持在透明電極的表面處，因?yàn)榛w1221的粘性阻止了這些表面帶電微粒的傳送。
因此，一旦信息已經(jīng)被記錄在信息層122上，該第一信息層就包括寫入部分和未寫入部分，在寫入部分中表面帶電微粒被俘獲在第一和第二透明電極121和123的表面處，在未寫入部分，表面帶電微粒被不規(guī)則的分散在基體1221中。
為了從信息層122讀取信息，低功率光束被會(huì)聚在該信息層上，并在第一和第二透明電極121和123之間施加適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差V2。電勢(shì)差V2可不同于V1。實(shí)際上，電勢(shì)差V1用于使帶電微粒在基體1221中進(jìn)行傳輸，而電勢(shì)差V2用于旋轉(zhuǎn)液晶分子。
如在圖12的說明中所述的，信息層122的未寫入部分保持透明，即使這些未寫入部分中的液晶分子受到了電場(chǎng)作用，因?yàn)閹щ娢⒘ｊP(guān)于基體1221的體積的容積比相度較低。然而，當(dāng)在第一和第二透明電極121和123之間施加電勢(shì)差V2時(shí)，由于在小體積中，即在第一透明電極121附近液晶分子的相對(duì)高濃度，信息層122的寫入部分變成在波長(zhǎng)1下是可吸收的和反射的，其中所有分子都朝向相同的方向轉(zhuǎn)向。因此，信息層122的未寫入部分和寫入部分之間的吸收率和/或反射率的差可用于讀出。
當(dāng)掃描信息載體的另一個(gè)信息層時(shí)，通過除去電勢(shì)差V2而使信息層122變成是透明的。
寫入到圖12和13中所示的信息載體的信息層上的信息可被擦除，并且能夠?qū)⑿畔懭氲竭@些信息層上。為了擦除寫入到信息層122上的信息，由相對(duì)高功率的光束掃描該信息層122。基體1221被加熱，并且該基體1221的粘性被還原。一反電勢(shì)差-V3被施加在第一和第二透明電極121和123之間，以便使帶電膠粒能夠在與寫入期間獲得的傳輸方向相反的方向上進(jìn)行傳輸。選擇電勢(shì)差-V3的幅度和在第一和第二透明電極121和123之間施加反電勢(shì)差-V3的時(shí)間以便獲得如圖12所述的信息層122，其中表面帶電膠粒不規(guī)則的分散在基體1221中。然后就能如上所述的在該信息層122上重寫標(biāo)記。
值得注意的是能夠使用圖12和13的信息載體設(shè)計(jì)WORM信息載體?？梢赃@樣進(jìn)行WORM信息載體的設(shè)計(jì)，例如，通過防止用戶施加反電勢(shì)差使得寫入數(shù)據(jù)不能被擦除。這種限制例如可包括在信息載體的導(dǎo)引區(qū)中。
還應(yīng)該注意，可以在圖12和13所示的信息載體中進(jìn)行多級(jí)記錄。通過使用在第一和第二電極121和123之間施加電勢(shì)差V1的不同時(shí)間，可對(duì)在負(fù)電極121的表面處俘獲的正的表面帶電微粒和在正電極43的表面處俘獲的負(fù)的表面帶電微粒獲得不同的濃度。
圖14表示根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)裝置。這種光學(xué)裝置包括用于產(chǎn)生光束1402的輻射源1401、準(zhǔn)直透鏡1403、分束器1404、第一校正透鏡1405、第二校正透鏡1406、反射鏡1407、物鏡1408、用于伺服和數(shù)據(jù)檢測(cè)的伺服透鏡1409、檢測(cè)裝置1410、測(cè)量裝置1411和控制器1412。該光學(xué)裝置趨用于掃描根據(jù)本發(fā)明的信息載體1420。信息載體1420包括三個(gè)信息疊層和六個(gè)接點(diǎn)C1至C6。
所述光學(xué)裝置包括一個(gè)空腔或容器，其形狀被布置用于接收信息載體1420。安裝反射鏡1407和物鏡1408使得它們?cè)诳涨粌?nèi)能夠一起旋轉(zhuǎn)。反射鏡1407和物鏡1408是會(huì)聚裝置。當(dāng)將信息載體1420插入到所述光掃描裝置中時(shí)，會(huì)聚裝置被放置在信息載體1420的中心孔內(nèi)。
在可以是寫入操作或讀取操作的掃描操作過程中，通過由輻射源1401產(chǎn)生的光束1402掃描信息載體1420。借助準(zhǔn)直透鏡1403、第一和第二校正透鏡1405和1406、反射鏡1407和物鏡1408將光束1402會(huì)聚在信息載體1420的信息層上。
在掃描操作期間，可檢測(cè)相應(yīng)于光束1402在信息層上的定位錯(cuò)誤的聚焦誤差信號(hào)或跟蹤誤差信號(hào)。可使用該聚焦誤差信號(hào)和跟蹤誤差信號(hào)以便校正第一和第二校正透鏡1405和1406的軸向位置，以補(bǔ)償光束1402的聚焦誤差或跟蹤誤差。向控制器1412發(fā)送一個(gè)信號(hào)，該信號(hào)用于驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器以便軸向或徑向的移動(dòng)第一或第二校正透鏡1405或1406。
通過檢測(cè)裝置1410檢測(cè)誤差信號(hào)和寫在信息層上的數(shù)據(jù)。由信息載體1420反射的光束1402通過物鏡1408、反射鏡1407、第二校正透鏡1406、第一校正透鏡1405和分束器1404到達(dá)伺服透鏡1409。然后該反射的光束到達(dá)檢測(cè)裝置1410。如果信息疊層還包括熒光材料，則檢測(cè)裝置1410可包括用于把來自尋址層的熒光信號(hào)與來自非尋址層的熒光信號(hào)分離開的裝置。例如，在光電二極管的前面布置一共焦針孔以便空間的阻止來自非尋址層的熒光信號(hào)。然而，這種用于把來自尋址層的熒光信號(hào)與來自非尋址層的熒光信號(hào)分離開的裝置在根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)掃描裝置中不是必須的，因?yàn)樵诟鶕?jù)本發(fā)明的信息載體中只有尋址層才會(huì)通過熒光性發(fā)光。
下列說明適用于如圖3a和3b所示的信息載體1420，即其中信息疊層包括信息層和反電極，電勢(shì)差被施加在信息層和反電極之間。該說明可類似的用于其它附圖中所示的信息載體。
為了尋址信息載體1420的信息疊層的一個(gè)信息層，通過在被電連接至該信息疊層的信息層和反電極的接點(diǎn)之間施加電勢(shì)差而將該層設(shè)置成是可吸收的和反射的。所述光學(xué)裝置包括用于在兩個(gè)接點(diǎn)之間施加電勢(shì)差的裝置。在圖14的例子中，電勢(shì)差被施加在接點(diǎn)C3和C4之間，以便尋址相應(yīng)的信息層。
一旦該信息層被尋址，就將光束會(huì)聚在該信息層上，并且信息能被讀取。以螺旋的方式掃描信息載體1420。所迷信息層包括多個(gè)軌跡，每個(gè)軌跡對(duì)應(yīng)于會(huì)聚裝置的一個(gè)完整循環(huán)。一旦已經(jīng)讀取了特定的軌跡，就通過在軸向，即在圖14中所示的方向D平移信息載體1420可對(duì)相同信息層的另一軌跡進(jìn)行讀取。可選擇的，可在信息載體1420的中心孔內(nèi)平移會(huì)聚裝置。在該情況下，信息載體1420被固定在光學(xué)掃描裝置中。
在本實(shí)施例中，只有反射鏡1407和物鏡1408被具有旋轉(zhuǎn)可能的安裝在光學(xué)掃描裝置的空腔內(nèi)。應(yīng)該注意光學(xué)掃描裝置的其它元件也可旋轉(zhuǎn)的安裝在該空腔內(nèi)，例如第一和第二校正透鏡1405和1406可被如此安裝在所述空腔內(nèi)。
值得注意的是，為了掃描特定的信息層，信息載體1420的所有其它信息層不一定需要是透明的。例如，為了掃描與信息載體1420的中心孔鄰近的信息層，其它信息層能是可吸收的，因?yàn)楣馐?402不會(huì)通過這些信息層。這是有利的，因?yàn)樵谶@種情況下，當(dāng)掃描下一個(gè)信息層時(shí)，該下一個(gè)信息層已經(jīng)是可吸收的。因此，在不用等待其變成是可吸收的情況下就可掃描該下一個(gè)信息層。
應(yīng)該注意信息載體不能旋轉(zhuǎn)而只有會(huì)聚裝置能夠旋轉(zhuǎn)這樣的事實(shí)是特別有利的。實(shí)際上，與例如傳統(tǒng)CD或DVD的尺寸相比，會(huì)聚裝置的尺寸和重量相對(duì)較小。因此，會(huì)聚裝置的旋轉(zhuǎn)速度可高于傳統(tǒng)CD或DVD的旋轉(zhuǎn)速度。因此，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)掃描裝置中的數(shù)據(jù)傳輸速率高于傳統(tǒng)CD或DVD播放器/記錄器中的數(shù)據(jù)傳輸速率。
應(yīng)該注意可在會(huì)聚裝置中包括配重，以便補(bǔ)償由高旋轉(zhuǎn)速度引起的高離心力。
應(yīng)該注意在另一個(gè)實(shí)施例中，在傳送中可通過放置在信息載體1420外部的第二物鏡檢測(cè)對(duì)應(yīng)于寫入到信息層1420中的信息的信號(hào)，并且所述第二物鏡能夠繞信息載體1420旋轉(zhuǎn)使得傳送通過信息層的光束1402能夠達(dá)到該第二物鏡。
還應(yīng)該注意在另一個(gè)實(shí)施例中，信息載體1420可在整個(gè)載體的后面具有一個(gè)反射鏡，所述反射鏡反射通過包括尋址疊層的所有信息疊層的光束。在這種情況下，如圖14所示的光學(xué)掃描裝置可用于讀取數(shù)據(jù)。例如，圖1的保護(hù)層17可包括反射表面。
所附權(quán)利要求中的任何參考標(biāo)記都不應(yīng)構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求的限制。很顯然動(dòng)詞“包括”及其變化形式的使用并不排除出現(xiàn)任何權(quán)利要求中所定義的那些元件之外的任何其他元件。元件前出現(xiàn)的“一”或“一個(gè)”并不排除存在有多個(gè)這種元件。
權(quán)利要求
1.一種借助于具有一個(gè)波長(zhǎng)的光束(1402)掃描信息的信息載體(1420)，所述信息載體包括一中心孔(11)和繞所述孔卷起的至少兩個(gè)信息疊層，其中每個(gè)信息疊層包括第一電極、第二電極和其在所述光束的波長(zhǎng)下的光學(xué)屬性取決于施加在第一和第二電極之間的電勢(shì)差的材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息載體，所述信息載體包括位于第一和第二電極之間的電解層(32)，所述第一電極是包括電致變色材料的信息層(31)，所述第二電極是一反電極(33)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息載體，其中一個(gè)信息層用作另一個(gè)信息層的反電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息載體，其中所述電致變色材料(91)具有吸收或釋放電子的能力，所述能力可借助光束被局部還原以便在信息層上寫入信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息載體，其中所述電解層(112)具有依賴于溫度的遷移閾值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的信息載體，其中所述信息層還包括在光束的波長(zhǎng)下具有依賴于溫度的光學(xué)屬性的熱致變色材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的信息載體，其中一信息疊層還包括一光電導(dǎo)層(118)，用于在所述光束的波長(zhǎng)下進(jìn)行照射時(shí)允許電子在信息層中進(jìn)行傳輸。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息載體，其中所述信息層(41)還包括熒光材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的信息載體，所述熒光材料具有通過熒光性發(fā)光的能力，所述能力可借助于所述光束被局部還原以便在信息層上寫入信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息載體，所述信息載體包括一位于所述第一和第二電極(71，73)之間的信息層(72)，其中所述信息層包括當(dāng)在所述第一和第二電極之間施加一適當(dāng)?shù)碾妱?shì)差時(shí)能夠旋轉(zhuǎn)的分子。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信息載體，其中所述分子是液晶分子，其在受到由施加在所述第一和第二電極之間的電勢(shì)差產(chǎn)生的電場(chǎng)作用時(shí)能夠旋轉(zhuǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信息載體，所述分子包括帶電取代基，其在受到由施加在所述第一和第二電極之間的電勢(shì)差產(chǎn)生的電流作用時(shí)能夠旋轉(zhuǎn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信息載體，其中所述第一電極(101)具有電導(dǎo)，其能借助于一光束被局部還原以便在信息層上寫入信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的信息載體，所述信息疊層還包括位于第一電極和信息層之間的熱絕緣層(108)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信息載體，其中信息層借助于一光束可被局部降解以便在信息層上寫入信息。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信息載體，信息層(122)包括一個(gè)基體(1221)，其包括兩種類型的表面帶電膠粒，一種具有負(fù)電荷，另一種具有正電荷(1222，1223)，所述帶電膠粒包括液晶分子，所述基體具有借助于一光束能被局部還原以便在信息層上寫入信息的粘性。
17.一種借助具有一個(gè)波長(zhǎng)的光束(1402)掃描信息載體(1420)的光學(xué)掃描裝置，所述信息載體包括一中心孔(11)和繞所述孔卷起的至少兩個(gè)信息疊層，其中每個(gè)信息疊層包括第一電極、第二電極和其在所述光束的波長(zhǎng)下的光學(xué)屬性取決于施加在第一和第二電極之間的電勢(shì)差的材料，所述光學(xué)掃描裝置包括用于接收所述信息載體的裝置，用于產(chǎn)生光束的裝置(1401)，用于在一信息疊層的第一和第二電極之間施加電勢(shì)差的裝置，用于將所述光束會(huì)聚在一信息層上的裝置，所述會(huì)聚裝置被具有旋轉(zhuǎn)可能性的安裝在所述接收裝置內(nèi)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的光學(xué)掃描裝置，其中所述會(huì)聚裝置被具有平移可能性的安裝在所述空腔內(nèi)。
19.一種制造信息載體的方法，所述方法包括步驟制造包括至少一個(gè)電極和其在光束的波長(zhǎng)下的光學(xué)屬性取決于施加在兩個(gè)電極之間的電勢(shì)差的材料的信息條，繞一透明的中空元件(12)纏繞所述信息條并且在纏繞步驟的每圈切割所述電極。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的制造信息載體的方法，所述方法還包括在信息條上寫入信息的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種借助于具有一個(gè)波長(zhǎng)的光束掃描信息的信息載體。所述信息載體包括一中心孔(11)和繞所述孔卷起的至少兩個(gè)信息疊層(13，14)。每個(gè)信息疊層包括第一電極、第二電極和其在所述光束的波長(zhǎng)下的光學(xué)屬性取決于施加在第一和第二電極之間的電勢(shì)差的材料。
文檔編號(hào)G11B7/24038GK1754207SQ200480005235
公開日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2004年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月27日
發(fā)明者M·范德馬克, E·梅恩德斯 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司