專利名稱：光信息記錄介質(zhì)及其制造方法、以及圖像處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)、其制造方法、以及使用該光信息記錄介質(zhì)的圖像處理方法。
背景技術(shù)：
除了像DVD(數(shù)字多功能盤)那樣的只讀型光信息記錄介質(zhì)外，可記錄型DVD(如DVD+RW、DVD+R、DVD-R、DVD-RW和DVD-RAM)也已投入實(shí)際使用。這些可記錄的DVD介質(zhì)，例如DVD+R和DVD+RW，是在發(fā)展用于傳統(tǒng)的可記錄致密盤-諸如可記錄致密盤(CD-R)與可重寫致密盤(CD-RW)-的技術(shù)與保持上述可記錄DVD介質(zhì)與只讀DVD兼容性的技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。可記錄DVD介質(zhì)被設(shè)計(jì)成其記錄密度(軌道節(jié)距和信息標(biāo)記長(zhǎng)度)和基板厚度不僅滿足CD的要求，也滿足DVD的要求。
例如，與CD-R類似，DVD+R以這樣一種方式生產(chǎn)用于信息記錄的基板通過層壓材料與具有與上述用于信息記錄的基板相同的形態(tài)的基板相互層疊，在用于信息記錄的基板中通過旋涂在基板上設(shè)有光記錄層，并在該光記錄層上設(shè)有金屬反射層。在此情況下，為了制備光記錄層，使用染料材料。
CD-R的一個(gè)特征是具有高反射率(65％)，其滿足CD的要求。為了通過CD-R(或DVD+R)的上述組成結(jié)構(gòu)獲得高反射率，需要光吸收層在記錄/再現(xiàn)光的波長(zhǎng)下滿足特定的復(fù)反射率。
致密盤-只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)或數(shù)字多功能盤-只讀存儲(chǔ)器(DVD-ROM)在被制成時(shí)，已經(jīng)具有了在其中記錄的數(shù)據(jù)，并用作只讀型光信息記錄介質(zhì)。其中，使用紫外固化墨或油墨將表示記錄內(nèi)容的索引或各種圖案印刷在保護(hù)層的表面上。這種印刷通常由印刷方法來進(jìn)行，諸如絲網(wǎng)印刷(screen printing)或膠版印刷(offset printing)。這些印刷方法適合所謂的批量印刷，其中同時(shí)大量印刷相同的圖案。
當(dāng)電子信息等記錄在一次寫入型光信息記錄介質(zhì)，例如DVD+R、DVD-R和CD-R中時(shí)，所記錄的數(shù)據(jù)不能被識(shí)別，除非再現(xiàn)該光信息記錄介質(zhì)。因此，作為上述索引或各種圖案的記錄方法，下面的方法被提出了。(1)用油氈筆(oil fe1t pen)在保護(hù)層上寫索引或圖案的方法、(2)在其上粘貼薄標(biāo)簽來形成標(biāo)識(shí)的方法、(3)通過在光信息記錄介質(zhì)的表面上設(shè)置墨接收層，按照噴墨記錄程序來記錄標(biāo)識(shí)的方法(參見日本專利申請(qǐng)公開文本(JP-A)第05-238005號(hào)文件)和(4)通過在光信息記錄介質(zhì)的表面上設(shè)置染料接收層，按照升華染料轉(zhuǎn)印記錄方法來記錄標(biāo)識(shí)的方法(參見JP-A第08-48080號(hào))。
另一方面，諸如DVD+RW、DVD-RW、DVD-RAM和CD-RW的可重寫光記錄介質(zhì)存在這樣的缺點(diǎn)，即在按照上述的氈筆記錄方法、噴墨記錄方法或升華染料轉(zhuǎn)印記錄方法來記錄索引等以用于標(biāo)識(shí)的情況下，即使所記錄的內(nèi)容改變了，也無法改變標(biāo)識(shí)，且實(shí)際記錄的內(nèi)容與標(biāo)識(shí)不符，從而不能夠通過閱讀標(biāo)識(shí)來了解所記錄的內(nèi)容。在這種情況下，當(dāng)通過使用用于CD-R的薄標(biāo)簽，根據(jù)記錄內(nèi)容的改變，薄標(biāo)簽反復(fù)用新的替換以改變標(biāo)識(shí)時(shí)，光信息記錄介質(zhì)可能被劃傷。
當(dāng)光信息記錄介質(zhì)插入再現(xiàn)裝置之后，該記錄介質(zhì)被夾持，且在旋轉(zhuǎn)該記錄介質(zhì)的同時(shí)，激光通過拾取器輻射到該記錄介質(zhì)的記錄數(shù)據(jù)讀出側(cè)，由此再現(xiàn)所記錄的數(shù)據(jù)。為了穩(wěn)定而可靠地執(zhí)行該光信息記錄介質(zhì)在再現(xiàn)裝置中的插入或者記錄數(shù)據(jù)的再現(xiàn)，光信息記錄介質(zhì)的厚度、翹曲和動(dòng)態(tài)平衡(dynamic in balance)的規(guī)格被規(guī)定了。當(dāng)不考慮上面提到的光信息記錄介質(zhì)的性能，而將印刷介質(zhì)粘結(jié)到該光信息記錄介質(zhì)的標(biāo)簽面的印刷標(biāo)識(shí)表面時(shí)，則會(huì)破壞所制造的光信息記錄介質(zhì)的質(zhì)量平衡(所謂的動(dòng)態(tài)平衡)。當(dāng)動(dòng)態(tài)平衡被破壞時(shí)，光學(xué)介質(zhì)不規(guī)則地轉(zhuǎn)動(dòng)，信息的記錄和再現(xiàn)可能會(huì)有缺陷。最近，為了提高數(shù)據(jù)的傳輸率，需要大的轉(zhuǎn)數(shù)且需要進(jìn)一步提高動(dòng)態(tài)平衡，從而在印刷標(biāo)題時(shí)，光信息記錄介質(zhì)優(yōu)選地具有接近上述規(guī)格的厚度。
在使用印刷裝置于光信息記錄介質(zhì)的印刷標(biāo)識(shí)面上印刷標(biāo)題等信息的情況下，當(dāng)熱頭(thermal head)施加到數(shù)據(jù)記錄層的熱過多地傳輸?shù)皆摂?shù)據(jù)記錄層時(shí)，所記錄的數(shù)據(jù)被破壞。由于光信息記錄介質(zhì)通常具有的翹曲和厚度的變化，印刷介質(zhì)與熱頭的附著性能會(huì)被破壞，并且當(dāng)來自熱頭的熱被不均勻地傳輸?shù)接涗浗橘|(zhì)的顯色層時(shí)，印刷質(zhì)量會(huì)下降。因此，JP-A第08-180642號(hào)提出了一種增強(qiáng)印刷介質(zhì)與熱頭的附著性能的方法，其將柔性樹脂層設(shè)置為其中能夠固定用于熱熔轉(zhuǎn)印印刷機(jī)的墨的層的襯層。JP-A第2000-155989號(hào)提出了一種防止熱傳遞到光記錄部件的技術(shù)，這種技術(shù)是在光記錄部件和熱敏顯色層之間設(shè)置熱絕緣層。然而，在以上提到的兩種設(shè)置中，當(dāng)單獨(dú)設(shè)置柔性樹脂層或熱絕緣層時(shí)，會(huì)分別導(dǎo)致以下的不足，即難于防止熱量向光記錄部件的傳遞，或者不能令人滿意的提高印刷介質(zhì)與熱頭的附著性能。
當(dāng)在光信息記錄介質(zhì)的標(biāo)簽表面的印刷標(biāo)識(shí)面上粘結(jié)印刷介質(zhì)時(shí)，根據(jù)光信息記錄介質(zhì)的翹曲度，印刷介質(zhì)與熱頭的附著性能被破壞，并對(duì)于印刷介質(zhì)的標(biāo)識(shí)會(huì)導(dǎo)致缺陷產(chǎn)生。印刷介質(zhì)與熱頭之間的附著隨著熱頭尺寸而改變，如下所述。
當(dāng)翹曲角在±0.7°范圍內(nèi)的光信息記錄介質(zhì)與用尺寸為35mm的熱頭的印刷標(biāo)識(shí)介質(zhì)接觸時(shí)，光信息記錄介質(zhì)和熱頭之間的最大距離大到30μm至60μm，從而印刷介質(zhì)和熱頭之間的附著被破壞，造成印刷介質(zhì)的圖像顯示變得不均勻的缺點(diǎn)。
因此，尚未提供這樣一種光信息記錄介質(zhì)，借助這種記錄介質(zhì)可以穩(wěn)定且可靠地執(zhí)行其在再現(xiàn)裝置中的裝入和取出、以及記錄數(shù)據(jù)的再現(xiàn)，且記錄的內(nèi)容能視覺地確認(rèn)，而且它具有以良好的外觀且在不損傷光信息記錄介質(zhì)的情況下容易地進(jìn)行顯示的記錄、刪除和重寫中的至少一種的可逆顯示功能，其中所述的顯示具有優(yōu)良的圖像均勻性。當(dāng)前需要這種光信息記錄介質(zhì)迅速得到發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
據(jù)此，本發(fā)明的目的是提供一種光信息記錄介質(zhì)，借助這種記錄介質(zhì)可以穩(wěn)定且可靠地執(zhí)行其在再現(xiàn)裝置中的裝入和取出、以及記錄數(shù)據(jù)的再現(xiàn)，且記錄的內(nèi)容能視覺地確認(rèn)，而且它具有以良好的外觀且在不損傷光信息記錄介質(zhì)的情況下容易地進(jìn)行顯示的記錄、刪除和重寫中的至少一種的可逆顯示功能，其中所述的顯示具有優(yōu)良的圖像均勻性；一種制造上述光信息記錄介質(zhì)的方法；以及使用上述光信息記錄介質(zhì)的圖像處理方法。
根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)依次包括基板、光信息層、襯墊層、以及可逆熱敏層，其中該襯墊層設(shè)置于光信息層與可逆熱敏層之間的間隙的至少一部分中，使得該襯墊層具有20μm至100μm的厚度，且在該可逆熱敏層中，至少一部分記錄在光信息層內(nèi)的信息能夠以該部分信息可視覺地識(shí)別的方式被記錄。
在此情況中，這些方面是優(yōu)選的一個(gè)方面是，在光信息記錄介質(zhì)的在光信息層與可逆熱敏層之間的內(nèi)圈部分、中圈部分和外圈部分中的至少一個(gè)中，光信息記錄介質(zhì)包括襯墊層和粘合劑層；一個(gè)方面是，光信息記錄介質(zhì)在光信息層與可逆熱敏層之間包括取代襯墊層和粘合劑層的空腔；一個(gè)方面是，在光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分、中圈部分和外圈部分中的至少一個(gè)中，光信息記錄介質(zhì)包括間隙部分，在該間隙部分內(nèi)不設(shè)置襯墊層和粘合劑層；一個(gè)方面是，空腔和間隙部分連通，且間隙部分向光信息記錄介質(zhì)的外部開口；一個(gè)方面是，光信息記錄介質(zhì)在光信息層與可逆熱敏層之間包括厚度為A(μm)的襯墊層，并且光信息記錄介質(zhì)中由用圖像處理單元進(jìn)行的圖像形成和圖像擦除的至少之一導(dǎo)致的垂直方向上的襯墊層的形變度B(μm)滿足公式0.3≤B/A≤0.8；一個(gè)方面是，光信息記錄介質(zhì)中由以圖像處理單元進(jìn)行的圖像形成和圖像擦除的至少之一導(dǎo)致的垂直方向上的襯墊層的形變度B(μm)，與在圖像形成和圖像擦除的至少之一被進(jìn)行之后，通過將圖像處理單元從光信息記錄介質(zhì)除去而導(dǎo)致的垂直方向上的襯墊層的回復(fù)度C(μm)滿足數(shù)值公式0.5≤C/B≤1；一個(gè)方面是，可逆熱敏層的厚度D(μm)和襯墊層的厚度A(μm)滿足數(shù)值公式60μm≤A+D≤200μm；一個(gè)方面是，從光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分到光信息記錄介質(zhì)的外圈部分，可逆熱敏層具有其形式相應(yīng)于光信息層的翹曲形式的厚度分布；一個(gè)方面是，當(dāng)光信息層具有向上的翹曲時(shí)，可逆熱敏層具有一厚度分布，該厚度分布具有從光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分到光信息記錄介質(zhì)的外圈部分的凹的形式；以及一個(gè)方面，當(dāng)光信息層具有向下的翹曲時(shí)，可逆熱敏層具有一厚度分布，該厚度分布具有從光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分到光信息記錄介質(zhì)的外圈部分的凸的形式。
通過采用上述方面，在根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)中，可使用圖像處理單元(比如熱頭)將熱均勻地傳遞到該光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分、中圈部分和外圈部分，從而能夠形成均勻的圖像，防止光信息記錄介質(zhì)中圖像處理單元(比如熱頭)施加的熱的積累，熱能夠從光信息記錄介質(zhì)中散出，從而能夠防止對(duì)記錄數(shù)據(jù)的破壞。
根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的制造方法在第一種形式上是，包括如下步驟的根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的制造方法至少在光信息層和可逆熱敏層之間的一部分中設(shè)置襯墊層，并層壓該光信息層和該可逆熱敏層，使得該光信息記錄介質(zhì)具有2.5g·mm或更少的重量不平衡(weight imbalance)。
根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的制造方法在第二種形式上是，包括如下步驟的用于制造根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的制造方法設(shè)置具有一厚度分布的可逆熱敏層，該厚度分布的形式對(duì)應(yīng)于光信息層的形式，該光信息層具有±0.7°范圍內(nèi)的翹曲角和0.3mm或更小的翹曲度，其中從該光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分到該光信息記錄介質(zhì)的外圈部分，該可逆熱敏層具有上述厚度分布；以及層壓該光信息層和可逆熱敏層。
按照上述第一種及第二種形式的制造方法，能夠有效地制造出這樣一種光信息記錄介質(zhì)，通過該光信息記錄介質(zhì)可以穩(wěn)定而可靠地執(zhí)行其在再現(xiàn)裝置中的裝入和取出、以及記錄數(shù)據(jù)的再現(xiàn)，并且記錄的內(nèi)容能夠視覺地確定，而且它具有以良好的外觀且在不損傷光信息記錄介質(zhì)的情況下容易地進(jìn)行顯示的記錄、刪除和重寫中的至少一種的可逆顯示功能，其中所述的顯示具有優(yōu)良的圖像均勻性。
根據(jù)本發(fā)明的圖像處理方法包括至少下列步驟之一通過加熱可逆熱敏層，在根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中形成圖像；通過加熱可逆熱敏層，刪除根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中的圖像。根據(jù)本發(fā)明的圖像處理方法，使用這樣的光信息記錄介質(zhì)，通過該介質(zhì)能夠穩(wěn)定而可靠地執(zhí)行其在再現(xiàn)裝置中的裝入和取出、以及記錄數(shù)據(jù)的再現(xiàn)，且記錄的內(nèi)容能夠視覺地確定，可簡(jiǎn)單有效地形成具有良好的外觀且不破壞光信息記錄介質(zhì)的均勻圖像。


圖1是簡(jiǎn)要展示按照本發(fā)明的具有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)的層組成的一個(gè)示例的說明性剖面圖。
圖2是簡(jiǎn)要展示按照本發(fā)明的具有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)的層組成的另一個(gè)示例的說明性剖面圖。
圖3是展示光信息記錄介質(zhì)的基板表面中的導(dǎo)向槽(41表示臺(tái)面，42表示凹槽，W表示槽底寬度)的說明性示圖。
圖4是簡(jiǎn)要展示按照本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的粘合劑層與襯墊層的位置的平面圖，這是從該記錄介質(zhì)上方的點(diǎn)垂直觀察的。
圖5A和5B是簡(jiǎn)要展示光信息層和可逆熱敏層的層壓的剖視圖。
圖6是簡(jiǎn)要展示光信息層和可逆熱敏層的層壓的另一個(gè)剖視圖。
圖7是簡(jiǎn)要展示按照本發(fā)明的具有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)的一個(gè)示例的平面圖。
圖8是展示公差與重量不平衡之間的關(guān)系的曲線圖。
圖9是解釋光信息記錄介質(zhì)中的翹曲角和翹曲度的定義的說明性剖面圖。
圖10是簡(jiǎn)要展示襯墊層在垂直方向的形變度的剖視圖，其通過垂直施加壓力到光信息記錄介質(zhì)的表面所致。
圖11是簡(jiǎn)要展示襯墊層在垂直方向的回復(fù)度的剖視圖，其由釋去垂直施加到光信息記錄介質(zhì)的表面的壓力所致。
圖12是簡(jiǎn)要展示可逆熱敏層的層組成的一個(gè)示例的剖視圖。
圖13是簡(jiǎn)要展示可逆熱敏層中顯色和消色的原理的說明性示圖。
圖14是簡(jiǎn)要展示可逆熱敏層的厚度和襯墊層的厚度之間關(guān)系的剖視圖。
圖15是簡(jiǎn)要展示熱頭的尺寸和光信息記錄介質(zhì)與該熱頭之間的最大距離之間的關(guān)系的剖視圖，該熱頭與該光信息記錄介質(zhì)接觸。
具體實(shí)施例方式
(光信息記錄介質(zhì))按照本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)依序包括基板、設(shè)置在基板上的光信息層、以及可逆熱敏層，可選地還包括其它層。
按照本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)包括在光信息層和可逆熱敏層之間的間隙的至少一部分中的襯墊層、粘合劑層和可選的其它層。
當(dāng)在光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中，利用相同的加熱單元進(jìn)行圖像的形成與擦除時(shí)，使用如熱頭或激光。當(dāng)使用熱頭作為加熱單元時(shí)，由于光信息記錄介質(zhì)通常具有的翹曲度或厚度的變化，熱頭與可逆熱敏層之間的附著被破壞，以致于印刷質(zhì)量下降。而且，產(chǎn)生缺點(diǎn)，其中由熱頭施加的熱被傳遞到光信息層，以致于破壞光信息記錄介質(zhì)的性能。
因此，按照本發(fā)明，在光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分、中圈部分和外圈部分中的至少一個(gè)中設(shè)置襯墊層和粘合劑層，其包括能夠吸收在可逆熱敏層的底層中產(chǎn)生的垂直外應(yīng)力的襯墊材料和柔性材料中的至少一種。
在此情況中，優(yōu)選的是，該光信息記錄介質(zhì)在光信息層和可逆熱敏層之間包括在其中不設(shè)置襯墊層和粘合劑層的空腔，并且在光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分、中圈部分和外圈部分中的至少一個(gè)中包括在其中不設(shè)置襯墊層和粘合劑層的間隙部分。還優(yōu)選的是，該空腔和該間隙部分是連通的，并向記錄介質(zhì)的外側(cè)開口，從而可以使熱散逸到盤外以防止由熱頭施加的熱在盤內(nèi)積累，并可以防止記錄數(shù)據(jù)的破壞。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)在具有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中，使用相同的圖像處理單元(加熱單元)來執(zhí)行圖像的形成和擦除時(shí)，例如可使用熱頭或激光器來作為圖像處理單元。當(dāng)使用熱頭作為圖像處理單元(加熱單元)時(shí)，由于光信息記錄介質(zhì)通常具有的翹曲度或厚度的變化，熱頭與可逆熱敏層之間的附著被破壞，以致導(dǎo)致印刷質(zhì)量下降的缺點(diǎn)。根據(jù)DVD-視頻/ROM的有關(guān)機(jī)械性能-比如翹曲角和翹曲度-的物理格式標(biāo)準(zhǔn)(physical format standard)，翹曲角應(yīng)當(dāng)在±0.7°范圍內(nèi)，翹曲度應(yīng)當(dāng)為300μm或更小。根據(jù)CD-ROM的物理格式標(biāo)準(zhǔn)，翹曲角應(yīng)當(dāng)在±0.6°范圍內(nèi)，翹曲度應(yīng)當(dāng)為400μm或更小。
如圖9所示，翹曲角47被定義為標(biāo)準(zhǔn)表面與所有切線之間形成的角中的最大的角，其中該標(biāo)準(zhǔn)表面是被夾緊的完全平的光信息記錄介質(zhì)的盤表面，而其中切線相對(duì)于待測(cè)光信息記錄介質(zhì)35的所有表面繪制。翹曲度46被定義為上述標(biāo)準(zhǔn)表面與光信息記錄介質(zhì)35中的一個(gè)點(diǎn)之間的距離，其中該點(diǎn)是光信息記錄介質(zhì)35中的所有點(diǎn)中相對(duì)于該標(biāo)準(zhǔn)表面具有最大距離G的點(diǎn)。當(dāng)翹曲角47和翹曲度46超出了該標(biāo)準(zhǔn)的上述范圍時(shí)，輻射到光信息記錄介質(zhì)并被光信息記錄介質(zhì)反射的光不能返回到拾取器，從而導(dǎo)致了不能讀出所記錄的信息的缺點(diǎn)。而且，由于大的翹曲角47和大的翹曲度46，熱頭與光信息記錄介質(zhì)接觸期間的最大距離G會(huì)大受不利影響，以致于印刷質(zhì)量直接受到不利影響。
如圖10所示(左邊的圖展示了記錄介質(zhì)與熱頭30接觸期間的狀態(tài)，右邊的圖展示了在記錄介質(zhì)中印刷和擦除期間的狀態(tài))，在使用圖像處理單元于該光信息記錄介質(zhì)中執(zhí)行圖像形成與圖像擦除中的至少之一(即用熱頭30在光信息記錄介質(zhì)的垂直方向施加壓力)，其中該光信息記錄介質(zhì)在光信息層20和可逆熱敏層11之間包括具有厚度A(μm)的襯墊層10的情況下，當(dāng)襯墊層10在垂直方向的形變度為B(μm)時(shí)，設(shè)置襯墊層10，其中上述B(μm)優(yōu)選滿足數(shù)值公式0.3≤B/A≤0.8，更優(yōu)選地滿足數(shù)值公式0.5≤B/A≤0.8。
實(shí)際使用熱頭在光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中進(jìn)行印刷和擦除，例如在1.8N下進(jìn)行2-3秒。
襯墊層具有20μm至100μm的厚度A(μm)，優(yōu)選為40μm至100μm，更優(yōu)選為50μm至80μm。在襯墊層的垂直方向上的形變度B(μm)優(yōu)選為5μm至60μm，更優(yōu)選為10μm至40μm。按照襯墊層的這些性能，即使在光信息記錄介質(zhì)和熱頭之間形成了間隙，并且光信息記錄介質(zhì)和熱頭并未完全相互接觸，通過使用上述襯墊層，也能保證印刷質(zhì)量。此外，在使用熱頭和陶瓷加熱器重復(fù)進(jìn)行印刷和擦除期間，當(dāng)襯墊層不具有令人滿意的回復(fù)力時(shí)，該襯墊層不能恢復(fù)到原始厚度且該襯墊層的厚度減小了，從而令人擔(dān)心的是該襯墊層可能起不到襯墊層的作用。
為了消除這種擔(dān)心，如圖11所示(左邊的圖展示了在記錄介質(zhì)中進(jìn)行印刷和擦除期間的狀態(tài)，右邊的圖展示了記錄介質(zhì)中的印刷和擦除之后的狀態(tài))，襯墊層被設(shè)置來使得，該襯墊層的垂直方向上的形變度B(μm)和該襯墊層的垂直方向上的回復(fù)度C(μm)滿足數(shù)值公式0.5≤C/B≤1，其中該回復(fù)度C(μm)是在使用熱頭于該光信息記錄介質(zhì)中進(jìn)行了圖像形成和圖像擦除的至少之一之后而從該光信息記錄介質(zhì)移去了該熱頭時(shí)(也即當(dāng)完成了印刷時(shí)，更具體的是在熱頭30于該光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層的垂直方向上施加的壓力被撤去時(shí))測(cè)量的。根據(jù)如此得到的襯墊層，即使在重復(fù)印刷和擦除之后，襯墊層也能維持作為襯墊層的作用，從而光信息記錄介質(zhì)能夠保持印刷質(zhì)量。另外，襯墊層更優(yōu)選地滿足數(shù)值公式0.85≤C/B≤1。
襯墊層的回復(fù)度C(μm)并無限制，可依據(jù)應(yīng)用而適當(dāng)選擇?；貜?fù)度C(μm)優(yōu)選為8.5μm至40μm。
襯墊層包括襯墊材料和彈性材料中的至少一種，以及可選地包括其它材料。該襯墊材料和彈性材料并無限制，可依據(jù)應(yīng)用而適當(dāng)選擇。襯墊材料或彈性材料的例子包括聚氯乙烯樹脂、柔性聚乙烯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂和氮化丁二烯橡膠。
用于粘合劑層的材料并無限制，可依據(jù)應(yīng)用適當(dāng)選擇。用于粘合劑層的材料的例子包括尿素樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、醋酸乙烯樹脂、醋酸乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、丙烯酸類樹脂、聚乙烯醚樹脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚苯乙烯樹脂、聚脂樹脂、聚氨酯樹脂、聚酰胺樹脂、氯化聚烯烴樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸酯共聚物、天然橡膠、氰基丙烯酸酯樹脂和有機(jī)硅樹脂。
襯墊層和粘合劑層的組合厚度并無限制，可依據(jù)應(yīng)用來選擇。該組合厚度優(yōu)選為50μm至100μm。
如圖4所示，通過在可逆熱敏層11與覆蓋基板(cover substrate)8的光信息層之間襯墊層10和粘合劑層9中設(shè)置空腔20，并通過設(shè)置與空腔20連通的間隙部分21，由熱頭施加的熱不會(huì)在盤中積累，而會(huì)散出到盤的外面。在圖4中，其中沒有設(shè)置襯墊層10和粘合劑層9的四個(gè)間隙部分2l僅設(shè)置在內(nèi)圈部分24和外圈部分22中；然而這些間隙部分也可以設(shè)置在中圈部分23中。在圖4中，22′表示在外圈部分22中的襯墊層10和粘合劑層9，23′表示在中圈部分23中的襯墊層10和粘合劑層9，以及24′表示在內(nèi)圈部分24中的襯墊層10和粘合劑層9。
間隙部分具有的尺寸(寬度或長(zhǎng)度)優(yōu)選為10μm至500μm，更優(yōu)選為50μm至100μm。間隙部分的數(shù)目?jī)?yōu)選為2至100(中圈部分中為0至100)，更優(yōu)選為4至20。
如圖5A與5B所示，由于在光信息層與可逆熱敏層11之間設(shè)置有襯墊層10和粘合劑層9，所以當(dāng)熱頭30與光信息記錄介質(zhì)的表面接觸時(shí)，借助于襯墊層，熱頭30和可逆熱敏層11能夠相互均勻地接觸，而無需考慮光信息層的翹曲方向，比如向上翹曲和向下翹曲，且熱得以均勻地傳遞到光信息記錄介質(zhì)的整個(gè)區(qū)域，從而圖像的均勻性提高且其是有利的。圖5A展示了接觸之前的狀態(tài)(25表示光記錄部件)，圖5B展示了接觸之后的狀態(tài)。
優(yōu)選的是，在按照本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)中，可逆熱敏層從內(nèi)圈部分到外圈部分具有一厚度分布，該厚度分布的形式對(duì)應(yīng)于光信息層的翹曲分布的形式。由于在光信息記錄介質(zhì)中，可逆熱敏層從內(nèi)圈部分到外圈部分具有一厚度分布，其形式對(duì)應(yīng)于光信息層的翹曲分布的形式，所以即使產(chǎn)生了熱頭30和光信息記錄介質(zhì)之間的間隙，且相應(yīng)地?zé)犷^與可逆熱敏層之間的附著較差，由熱頭30施加的熱也能均勻地傳遞到可逆熱敏層。
如圖6所示，例如，當(dāng)光信息記錄介質(zhì)的光信息層具有向上的翹曲時(shí)，通過借助使可逆熱敏層11的厚度分布具有從盤的內(nèi)圈部分到外圈部分的凹形，來減小可逆熱敏層11在盤的中圈部分中的厚度，熱頭30與光信息記錄介質(zhì)之間的間隙在該中圈部分處最大，由熱頭30施加的熱能夠均勻地被傳遞到光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分、中圈部分和外圈部分，從而能形成均勻的圖像。換句話說，熱頭30與可逆熱敏層11之間的間隙越大，則使可逆熱敏層11的厚度越薄(40)。在圖6中，9表示粘合劑層，25表示光記錄部件。
相反地，(圖6中未示出)，當(dāng)光信息記錄介質(zhì)的光信息層具有向下的翹曲時(shí)，通過借助使可逆熱敏層具有的厚度分布具有從盤的內(nèi)圈部分到外圈部分的凸形，來削減可逆熱敏層在盤的內(nèi)圈和外圈部分中的厚度，熱頭與光信息記錄介質(zhì)之間的間隙在盤的內(nèi)圈和外圈部分最大，由熱頭30施加的熱能夠均勻地被傳遞到光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分、中圈部分和外圈部分，從而可形成均勻的圖像。
可逆熱敏層具有一厚度分布，其中最大厚度與最小厚度之間的差優(yōu)選為5μm至50μm，更優(yōu)選為10μm至30μm。
<光信息層>
按照本發(fā)明的光信息介質(zhì)的光信息層并無限制，只要在光信息層中，能通過輻射激光使光記錄層發(fā)生光學(xué)變化，從而能夠記錄信息則可。記錄層的例子包括相變記錄層和包括有機(jī)染料的記錄層。
圖1是示意性展示根據(jù)本發(fā)明的擁有相變記錄層的光信息記錄介質(zhì)(DVD+RW或DVD-RW介質(zhì))的基本層組成的一示例的說明性剖面圖。1表示基板、2表示第一保護(hù)層(無機(jī)保護(hù)層)、3表示記錄層、4表示第二保護(hù)層(無機(jī)保護(hù)層)、5表示反射層、6表示樹脂保護(hù)層(有機(jī)保護(hù)層)、7表示膠粘層、8表示覆蓋基板、9表示粘合劑層、10表示襯墊層、11表示可逆熱敏層，且通過向基板1輻射光來進(jìn)行記錄和再現(xiàn)。通過從基板1側(cè)施加光來記錄和再現(xiàn)信息。在基板1的表面，如圖3所示地形成導(dǎo)向槽(guidegroove)(41表示臺(tái)面，42表示凹槽，W表示槽底寬度)。粘合劑層9和襯墊層10如上所述。
-相變記錄層-按照本發(fā)明的相變記錄層利用了如DVD+RW和CD-RW中的相變記錄原理，即通過向記錄層輻射激光并快速冷卻該記錄層而在記錄層中形成非晶標(biāo)記。用于制造記錄層的材料的例子包括由硫?qū)僭貥?gòu)成的合金薄膜，比如Ge-Te、Ge-Te-Sb和Ge-Sn-Te。在它們之中，由Sb-Te共晶體組成的薄膜在靈敏度、記錄(形成非晶)速率和擦除速率方面尤為優(yōu)良，從而由Sb-Te共晶體形成的薄膜適于作為制造記錄層的材料。為進(jìn)一步提高記錄層的性能和可靠性，制造記錄層的材料可含有其它元素，比如Ag、In和Ge、或雜質(zhì)。記錄層的厚度優(yōu)選為50埃至200埃。當(dāng)厚度小于50埃時(shí)，記錄層的重復(fù)記錄性能下降。另一方面，當(dāng)厚度大于200埃時(shí)，記錄層的透光度下降。
記錄層的設(shè)置方法的例子包括各種氣相外延，比如真空金屬噴涂、濺射、等離子體化學(xué)氣相沉積(等離子體CVD)、光化學(xué)氣相沉積、離子電鍍和電子束噴鍍。它們之中，濺射在批量生產(chǎn)和成膜質(zhì)量上都是優(yōu)良的。
-第一與第二保護(hù)層-第一和第二保護(hù)層具有防止記錄層劣化、加強(qiáng)粘合強(qiáng)度與記錄層的記錄性能的功能。用于制造這些保護(hù)層的材料的例子包括金屬氧化物，如SiO、SiO2、ZnO、SnO2、Al2O3、TiO2、In2O3、MgO和ZrO2；氮化物，如Si3N4、AlN、TiN、BN和ZrN；硫化物，如ZnS、In2S3和TaS4；碳化物，如SiC、TaC、B4C、WC、TiC和ZrC；類金剛石碳(DLC)；以及它們的混合物。它們之中，ZnS與SiO2的混合物是優(yōu)選的。ZnS與SiO2的混合物具有優(yōu)良的耐熱性、低的熱傳導(dǎo)性、化學(xué)穩(wěn)定性。據(jù)此，用ZnS與SiO2的混合物制造的保護(hù)層具有低的殘留應(yīng)力以及與記錄層的良好粘結(jié)性能，并且在這樣的保護(hù)層中，即使在重復(fù)進(jìn)行記錄和擦除中至少之一以后，也很難產(chǎn)生諸如記錄靈敏性和擦除速率等性能的劣化，從而上述混合物優(yōu)選為制造反射層的材料。
用于第一與第二保護(hù)層的層設(shè)置方法的例子包括各種氣相外延，比如真空金屬噴涂、濺射、等離子體CVD、光CVD、離子電鍍和電子束噴鍍。它們之中，測(cè)射在批量生產(chǎn)和成膜質(zhì)量上都是優(yōu)良的。
第一與第二保護(hù)層的厚度并無限制，可依據(jù)具體應(yīng)用而適當(dāng)選擇。通常，第一保護(hù)層的厚度優(yōu)選為50nm至90nm。
-反射層-盡管反射層具有作為反射層的功能，但反射層還起著散熱層的作用，通過它，在記錄期間通過激光輻射施加到記錄層上的熱被散發(fā)到光信息記錄介質(zhì)之外。由于非晶標(biāo)記的形成極大地取決于熱量耗散的冷卻速率，所以反射層的選擇在高線速度響應(yīng)的介質(zhì)中尤為重要。在用于高速記錄的光信息記錄介質(zhì)中，反射層的選擇通常是重要的，由于熱耗散作用引起的冷卻速率嚴(yán)重影響著非晶標(biāo)記的形成。
用于制造反射層的材料的例子包括金屬，如Al、Au、Ag、Cu和Ta，以及它們的合金。作為上述金屬材料的添加元素，可使用諸如Cr、Ti、Si、Cu、Ag、Pd和Ta的元素。它們之中，反射層優(yōu)選地至少包括Ag和Ag合金之一，因?yàn)閺目刂朴涗浧陂g產(chǎn)生的熱的冷卻速率的熱傳導(dǎo)率的角度、以及從通過利用干涉效應(yīng)來提高再現(xiàn)信號(hào)的對(duì)比度的光學(xué)性能的角度來看，反射層優(yōu)選包含高熱傳導(dǎo)率和高反射率的金屬，而Ag(純Ag或Ag合金中)具有427W/m·k的特別高的熱傳導(dǎo)率，從而能夠在記錄層于記錄期間達(dá)到高溫之后，立即獲得適于形成非晶標(biāo)記的快速冷卻結(jié)構(gòu)。
因此考慮到高的熱傳導(dǎo)率，銀是最好的；但是，考慮到耐腐蝕性，反射層還可含有銅。在這種情況下，為了不破壞銀的性能，銅的含量?jī)?yōu)選為0.1原子百分比至10原子百分比，更優(yōu)選的是0.5原子百分比至3原子百分比。過量的銅反而會(huì)破壞銀的耐腐蝕性。
可采用各種氣相外延來設(shè)置反射層，比如真空金屬噴鍍、濺射、等離子體CVD、光CVD、離子電鍍和電子束噴鍍。它們之中，測(cè)射在批量生產(chǎn)和成膜質(zhì)量上都是優(yōu)良的。
反射層的消散能力基本與其厚度成比例。反射層的厚度優(yōu)選為60nm至300nm。
在反射層上，可選地可以設(shè)置樹脂保護(hù)層。該樹脂保護(hù)層具有在光信息記錄介質(zhì)制造期間或制成之后保護(hù)記錄層的功能，并通常用紫外固化樹脂來設(shè)置。樹脂保護(hù)層的厚度優(yōu)選為2μm至5μm。
-第三保護(hù)層-在反射層和保護(hù)層之間，優(yōu)選地設(shè)置基本不含硫的第三保護(hù)層，作為阻擋層。
用于制造第三保護(hù)層的材料的示例包括Si、SiC、SiN、GeN和ZrO2。在它們之中，從特別高的阻擋性能的角度來看，Si或SiC是優(yōu)選的。
當(dāng)反射層包括純Ag或Ag合金，且保護(hù)層包括含硫材料，如ZnS與SiO2的混合物時(shí)，硫會(huì)擴(kuò)散到包括Ag的反射層中，以致出現(xiàn)光信息記錄介質(zhì)具有缺陷(即Ag發(fā)生硫化反應(yīng))的缺點(diǎn)。據(jù)此，為了防止硫化反應(yīng)，從諸如(1)作為阻擋層具有防止Ag的硫化反應(yīng)的功能、(2)對(duì)于激光具有光學(xué)透明性、(3)具有用來形成非晶標(biāo)記的低的熱傳導(dǎo)率、(4)與保護(hù)層和反射層具有優(yōu)良的粘結(jié)性能、(5)層設(shè)置容易的角度，要求適當(dāng)?shù)剡x擇用于制造第三保護(hù)層的材料，且作為用于制造第三保護(hù)層的材料，主要包括Si或SiC并滿足上述要求的材料是優(yōu)選的。
第三保護(hù)層的厚度優(yōu)選為2nm至20nm，更優(yōu)選為2nm至10nm。當(dāng)厚度小于2nm時(shí)，第三保護(hù)層可能起不到作為阻擋層的作用。另一方面，當(dāng)厚度大于20nm時(shí)，光信息記錄介質(zhì)的調(diào)制度(modulation degree)可能下降。
-基板-用于制造基板的常用材料的示例包括玻璃、陶瓷和樹脂。它們之中，從模塑性和成本的角度看，樹脂是優(yōu)選的。樹脂的例子包括聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、有機(jī)硅樹脂、含氟樹脂、ABS樹脂和聚氨酯樹脂。它們之中，從模塑性、光學(xué)性能和成本的角度看，聚碳酸酯樹脂和丙烯酸樹脂是優(yōu)選的。
在基板中，形成導(dǎo)向槽，其具有凸部(41表示臺(tái)面)和凹部(42表示凹槽)，如圖3所示(W表示槽底寬度)。能用CD播放器再現(xiàn)的記錄介質(zhì)-比如DVD+R和CD-R-的特性的例子包括通過導(dǎo)向槽或凹坑線的擺動(dòng)來記錄軌道信息的特性。從軌道信號(hào)中，導(dǎo)向槽的擺動(dòng)能作為擺動(dòng)信號(hào)而被檢測(cè)，且通過對(duì)一規(guī)定波長(zhǎng)進(jìn)行頻率調(diào)制(FM)或相位調(diào)制，在基板中預(yù)先記錄軌道信息。軌道信息的例子包括地址信息和盤的旋轉(zhuǎn)頻率的信息，并且該軌道信息具有這樣的特征，即當(dāng)從軌道信號(hào)中檢測(cè)軌道信息時(shí)，軌道信號(hào)能夠容易地從信息數(shù)據(jù)信號(hào)中分離，且能夠容易地獲得與ROM信號(hào)的兼容性。形成在基板上的槽的深度優(yōu)選為100埃至400埃，其寬度優(yōu)選為0.1μm至0.35μm。
用于將其中記錄信息信號(hào)的基板層疊到用于層疊的基板上的膠粘層，用具有雙粘合劑表面的薄片、熱固性樹脂或紫外固化樹脂制造，該薄片通過在基膜的兩個(gè)表面上涂敷粘合劑來制成。通常，膠粘層的厚度優(yōu)選為約50μm。
當(dāng)使用粘合劑薄片或熱固性樹脂制造膠粘層時(shí)，用來層壓的基板(偽基板)不需要光學(xué)透明；然而，當(dāng)使用紫外固化樹脂來制造膠粘層時(shí)，用來層壓的上述基板是透射紫外線的透明基板。用來層壓的基板通常具有0.6mm的厚度，這與其中記錄信息信號(hào)的透明基板1的厚度相同。
圖2是簡(jiǎn)要展示光信息記錄介質(zhì)(如DVD+R或DVD-R)的基本構(gòu)成的說明性剖面圖，其中使用有機(jī)染料材料來制造記錄層。1表示基板、3表示包括染料的記錄層、5表示反射層、6表示保護(hù)層(有機(jī)保護(hù)層)、7表示粘合劑層、8表示覆蓋基板、9表示粘合劑層、10表示襯墊層、11表示可逆熱敏層，通過向基板1輻射光來進(jìn)行記錄和再現(xiàn)。在基板1中，形成如圖3所示的導(dǎo)向槽(41表示臺(tái)面、42表示凹槽、以及W表示槽底寬度)。粘合劑層9與襯墊層10如上所述。
-包括染料的記錄層-在記錄層中，通過輻射激光導(dǎo)致光學(xué)變化，并通過光學(xué)變化，可記錄信息。記錄層至少包括有機(jī)染料，還有粘接劑和穩(wěn)定劑。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，通過包括染料的記錄層的兩個(gè)界面的多重干涉效應(yīng)賦予有機(jī)染料高的反射率。包括染料的記錄層需具有這樣的光學(xué)性質(zhì)，如高的折射率n和相對(duì)低的吸收率k，而折射率n的優(yōu)選范圍是由數(shù)值公式n＞2表示的范圍，且吸收率k的優(yōu)選范圍是由數(shù)值公式0.03＜k＜0.2表示的范圍。這些光學(xué)性質(zhì)可通過利用包括染料的記錄層的光吸收區(qū)中的最長(zhǎng)波長(zhǎng)處的端點(diǎn)的性質(zhì)來獲得。有機(jī)染料并無限制，可依具體應(yīng)用而適當(dāng)選擇。有機(jī)染料的例子包括花青染料、酞菁染料、吡喃/硫代吡喃染料、甘菊環(huán)鎓(azulenium)染料、squarylium染料、偶氮染料、甲螯合物(formazan-chelate)染料、例如Ni和Cr的金屬的絡(luò)鹽染料、萘醌/蒽醌染料、靛酚染料、靛苯胺(indoaniline)染料、三苯甲烷染料、三烯丙基甲烷染料、aminium/diiminium染料和亞硝基化合物。從在通過施加溶劑的膜形成中控制成膜性能的容易度和包括染料的記錄層的光學(xué)性質(zhì)的角度來看，它們之中，染料化合物的優(yōu)選示例包括四吖卟吩吖嗪(tetraazaporphyrazine)染料、花青染料、偶氮染料和squarylium染料，該染料化合物具有在550nm至650nm的光吸收譜內(nèi)的最大吸收率波長(zhǎng)，且通過該染料化合物能夠在激光波長(zhǎng)(約650nm)處容易地得到需要的光學(xué)性能。
該染料可包括聚合物材料。聚合物材料的例子包括離子鍵樹脂、聚酰胺樹脂、乙烯樹脂、天然聚合物、硅樹脂、液態(tài)橡膠和與染料混合并分散的硅烷偶聯(lián)劑。為了提高包括染料的記錄層的性能，染料可進(jìn)一步包括添加劑(如過渡金屬的絡(luò)合物)、分散劑、阻燃劑、潤(rùn)滑劑、抗靜電劑、表面活性劑和增塑劑。
包括染料的記錄層的厚度從100埃到5000埃，更優(yōu)選的是從500埃到2000埃。當(dāng)其厚度小于100埃時(shí)，記錄層的記錄靈敏度有時(shí)會(huì)降低。另一方面，當(dāng)厚度大于5000埃時(shí)，記錄層的反射率有時(shí)會(huì)下降。
記錄層的設(shè)置可按照傳統(tǒng)處理方法進(jìn)行，如金屬噴鍍、賤射、化學(xué)氣相沉積(CVD)和液體涂敷。當(dāng)采用液體涂敷時(shí)，用溶解于有機(jī)溶劑中的染料根據(jù)傳統(tǒng)涂敷法-比如噴涂、輥涂、浸漬或旋涂-來進(jìn)行該涂敷。
有機(jī)溶劑并無限制，可依據(jù)具體應(yīng)用適當(dāng)選擇。有機(jī)溶劑的例子包括醇類，如甲醇、乙醇、異丙醇和2，2，3，3-四氟丙醇；酮類，如丙酮、甲基乙基甲酮和環(huán)己酮；酰胺，如N，N-二甲基甲酰胺和N，N-二甲基乙酰胺；亞砜，如二甲基亞砜；醚，如四氫呋喃、二氧己環(huán)、乙醚和乙二醇甲醚；酯，如乙酸甲酯和乙酸乙酯；鹵代脂肪族烴，如氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳和三氯乙烷；芳烴，如苯、二甲苯、一氯苯和二氯苯；溶纖劑，如甲氧基乙醇和乙氧基乙醇；以及脂肪烴，如己烷、戊烷、環(huán)已烷和甲基環(huán)己烷。
-底涂層(undercoating layer)-按照本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)可選擇地還包括底涂層。
使用該底涂層的目的的示例包括(1)提高粘結(jié)性、(2)作為阻擋層防水或氣體、(3)提高記錄層的貯存穩(wěn)定性、(4)提高反射率、(5)保護(hù)基板和記錄層免受溶劑影響、以及(6)形成導(dǎo)向槽/導(dǎo)向凹坑/預(yù)先格式。
能用于目的(1)的聚合物材料的例子包括離子鍵樹脂、聚酰胺、乙烯樹脂、天然樹脂與聚合物、有機(jī)硅樹脂及液態(tài)橡膠，以及硅烷偶聯(lián)劑。能用于目的(2)和(3)的材料的例子，除了上述聚合物材料外，還包括無機(jī)化合物，如SiO2、MgF2、SiO、TiO2、ZnO、TiN和SiN；以及金屬和半金屬，如Zn、Cu、Ni、Cr、Ge、Se、Au、Ag和Al。能用于目的(4)的材料的例子包括金屬，如Al和Ag；以及擁有金屬光澤的有機(jī)薄膜，如次甲基染料或占噸染料的薄膜。能用于目的(5)和(6)的材料的例子包括紫外固化樹脂、熱固性樹脂和熱塑性樹脂。
底涂層的厚度并無限制，可依據(jù)具體應(yīng)用適當(dāng)選擇。該厚度優(yōu)選為0.01μm至30μm，更優(yōu)選為0.05μm至10μm。
-反射層和基板-作為用于制造反射層和基板的材料，可以使用與用于制造上述具有相變記錄層的光信息記錄介質(zhì)的材料相同的材料。
-基板表面的保護(hù)層和硬涂層-基板表面的保護(hù)層或硬涂層的目的的例子包括(1)保護(hù)記錄層免受擦刮、灰塵及污染的影響；(2)提高記錄層的貯存穩(wěn)定性；及(3)提高反射率。為了這些目的，可使用SiO和SiO2。作為實(shí)現(xiàn)上述目的的有機(jī)材料，可使用傳統(tǒng)的紫外固化樹脂。紫外固化樹脂的例子包括丙烯酸樹脂，如(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、(甲基)丙烯酸羥丁酯、(甲基)丙烯酸羥戊酯、(甲基)丙烯酸苯氧基羥丙酯、(甲基)丙烯酸氯代羥丙酯、二甘醇單(甲基)丙烯酸酯、三甘醇單(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、一縮二丙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯、丙三醇單(甲基)丙烯酸酯、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇(甲基)丙烯酸酯、苯基縮水甘油醚(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯和雙酚A環(huán)氧樹脂的二(甲基)丙烯酸酯。這些材料可以單獨(dú)使用或者組合使用。
用于固化紫外固化樹脂的自由基引發(fā)劑的例子包括苯乙酮衍生物，如1-羥基環(huán)己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯丙烷-1-酮、2，2-二乙氧基苯乙酮和4-苯氧基-2，2-二氯苯乙酮；苯丙酮衍生物，如2-羥基-2-甲基苯丙酮；蒽醌衍生物，如2-氯蒽醌；以及噻噸酮衍生物，如2，4-二乙基噻噸酮。通常，自由基引發(fā)劑與用于制造硬涂層的材料的質(zhì)量比優(yōu)選為1質(zhì)量％至10質(zhì)量％。這些自由基引發(fā)劑可以單獨(dú)使用或組合使用。
用于制造硬涂層的有機(jī)材料還可以包括可交聯(lián)單體。可交聯(lián)單體的例子包括三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙酯、丙烯酸酯化的異氰酸酯、1，4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙環(huán)戊二烯二(甲基)丙烯酸酯和季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯。這些材料可以單獨(dú)使用或組合使用。該有機(jī)材料可以進(jìn)一步包括消泡劑或增粘劑，如硅石。
基板表面的硬涂層的厚度優(yōu)選為1μm至30μm。
根據(jù)本發(fā)明，與記錄層一樣，底涂層、基板表面的保護(hù)層和硬涂層根據(jù)具體應(yīng)用可進(jìn)一步包括穩(wěn)定劑、分散劑、阻燃劑、潤(rùn)滑劑、抗靜電劑、表面活性劑和增塑劑。
-粘合劑和膠粘層-粘合劑并無限制，只要兩個(gè)記錄介質(zhì)通過該粘合劑能彼此粘接在一起即可，它可依據(jù)具體應(yīng)用而適當(dāng)選擇。粘合劑的優(yōu)選例子包括通過輻射紫外線至粘合劑(紫外固化粘合劑)而展示出粘合作用的粘合劑，如紫外固化粘合劑和陽離子紫外固化粘合劑。該紫外固化粘合劑例如通過旋涂被施加到兩個(gè)基板中的至少一個(gè)的待粘接的表面上。紫外固化樹脂膠粘層的厚度優(yōu)選為5μm至50μm。
-保護(hù)基板-
當(dāng)向記錄介質(zhì)的保護(hù)基板輻射激光時(shí)，該保護(hù)基板應(yīng)當(dāng)對(duì)于所使用的激光具有光學(xué)透明性，而當(dāng)該保護(hù)基板僅僅是作為一個(gè)保護(hù)板時(shí)，則無須考慮其是否透明。與用于制造基板的材料類似，用于制造保護(hù)基板的材料的例子包括塑料、玻璃、陶瓷和金屬，該塑料例如為聚酯、丙烯酸樹脂、聚酰胺、聚碳酸酯、聚烯烴、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂以及聚酰亞胺。
<可逆熱敏層>
按照本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層包括樹脂、有機(jī)低分子量化合物和可選的其它組分?？赡鏌崦魧又辽侔赡鏌崦粲涗泴?，可選地包括其它的層，在可逆熱敏記錄層中能夠記錄光信息層中所記錄的信息的至少一部分，從而能夠視覺地識(shí)別所記錄的信息。如圖12所示，可逆熱敏層11例如包括支承板12、可逆熱敏記錄層13和保護(hù)層14。在可逆熱敏記錄層13中，通過用熱頭接觸保護(hù)層14，可進(jìn)行印刷和擦除。
用于制造可逆熱敏記錄層的材料并無限制，可依據(jù)具體應(yīng)用而適當(dāng)選擇。用于可逆熱敏記錄層的材料的例子包括電致變色材料、光致變色材料、熱致變色材料、磁記錄材料、雙穩(wěn)態(tài)液晶材料和熱可逆記錄材料。它們之中，優(yōu)選的是以下材料通過對(duì)該材料施加能量，該材料將其狀態(tài)改變到具有第一透明度或色調(diào)的狀態(tài)，并且通過再次施加與上述能量相同或不同的能量，該材料將其狀態(tài)改變到具有第二透明度或色調(diào)的狀態(tài)，其中在沒有能量施加其上的時(shí)候能夠保持第一和第二透明度或色調(diào)。在這種情況中，所施加的能量的例子包括光、熱、電場(chǎng)和磁力。它們之中，從穩(wěn)定性和成本的角度考慮，熱是優(yōu)選的。
用于制造可逆熱敏記錄層的材料并無限制，只要該材料能夠通過施加熱在其上而可逆地改變其透明度或色調(diào)即可，該材料優(yōu)選為在無能量施加的常溫下能夠保持其兩種或更多狀態(tài)的材料，其中該兩種或更多種狀態(tài)具有彼此各不相同的透明度和/或不相同的色調(diào)。在本發(fā)明中，“色調(diào)根據(jù)溫度可逆地改變”意味著一種現(xiàn)象，在該現(xiàn)象中，根據(jù)溫度的變化，在狀態(tài)上引起可逆的視覺變化，以及通過加熱溫度和加熱后的冷卻速率的差別，能夠形成相對(duì)的顯色狀態(tài)(color-developed state)和相對(duì)的消色狀態(tài)(color-erased state)。這樣的材料的例子包括兩種或更多種聚合物的混合物，其中混合物的狀態(tài)根據(jù)混合物的相容狀態(tài)(compatibilized state)的差別而改變?yōu)橥该骰虿煌该?參見JP-A第61-258853號(hào))；利用液晶聚合物的相變的材料(參見JP-A第62-66990號(hào))；以及一種材料，該材料通過在比常溫高的第一特定溫度加熱該材料而改變其狀態(tài)至第一色彩狀態(tài)，并通過在比第一特定溫度高的第二特定溫度加熱該材料并通過冷卻而改變其狀態(tài)至第二色彩狀態(tài)。
用于制造可逆熱敏記錄層的樹脂優(yōu)選地具有60℃至120℃的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，更優(yōu)選為70℃至100℃。當(dāng)玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度太低時(shí)，圖像的耐熱性有時(shí)會(huì)降低。另一方面，當(dāng)玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度太高時(shí)，會(huì)造成可逆熱敏記錄層的擦除性能下降的不利。
用于制造可逆熱敏記錄層的樹脂并無限制，可依據(jù)具體應(yīng)用而適當(dāng)選擇。這些樹脂的例子包括氯乙烯聚合物，如聚氯乙烯樹脂、氯乙烯-乙酸乙烯共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯-乙烯醇共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯-馬來酸共聚物、以及氯乙烯-丙烯酸共聚物；偏二氯乙烯聚合物，如聚偏二氯乙烯樹脂、偏二氯乙烯-氯乙烯共聚物和偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物；聚酯樹脂；聚酰胺樹脂；聚丙烯酸酯樹脂、聚甲基丙烯酸酯樹脂和丙烯酸-甲基丙烯酸酯共聚物；有機(jī)硅樹脂；聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚丙烯酰胺樹脂、聚乙烯吡咯烷酮樹脂、天然橡膠、聚乙烯醇樹脂、聚丙烯醛樹脂和聚碳酸酯樹脂。這些樹脂可單獨(dú)使用或組合使用。它們之中，優(yōu)選的是氯乙烯聚合物，如聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯-乙烯醇共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯-馬來酸共聚物、以及氯乙烯-丙烯酸共聚物。
為提高耐重復(fù)使用性，上述樹脂優(yōu)選地被交聯(lián)。交聯(lián)方法的優(yōu)選例子包括熱交聯(lián)、紫外光交聯(lián)和電子束交聯(lián)。為了交聯(lián)用于制造可逆熱敏記錄層的樹脂，樹脂優(yōu)選地包括各種交聯(lián)劑。交聯(lián)劑的例子包括具有異氰酸酯基的交聯(lián)劑，其用于氯乙烯-乙酸乙烯-乙烯醇共聚物的熱交聯(lián)；以及(甲基)丙烯酸單體或低聚物的交聯(lián)劑，其用于樹脂的紫外光或電子束交聯(lián)。這些交聯(lián)劑不應(yīng)當(dāng)被解釋為限制本發(fā)明的范圍。在JP-A第64-62368、03-227688、07-96679和07-172072號(hào)中描述了上述樹脂、交聯(lián)劑和交聯(lián)方法。
有機(jī)低分子量化合物并無限制，只要該化合物能夠在可逆熱敏記錄層中以顆粒的形式存在即可。通常，該有機(jī)低分子量化合物優(yōu)選具有30℃至200℃的熔點(diǎn)，更優(yōu)選的是50℃至200℃。這樣的有機(jī)低分子量化合物的優(yōu)選例子包括含有長(zhǎng)鏈的化合物。長(zhǎng)鏈烴的碳數(shù)目?jī)?yōu)選為6至50，更優(yōu)選的是8至40，進(jìn)一步優(yōu)選為10至30。這些碳原子數(shù)目表示長(zhǎng)鏈烴中碳原子的總和，并可以在該長(zhǎng)鏈烴化合物的一個(gè)分子中被分成兩個(gè)或更多個(gè)長(zhǎng)鏈烴片段。
優(yōu)選的是，作為有機(jī)低分子量化合物，具有低熔點(diǎn)的化合物和具有高熔點(diǎn)的化合物的混合物被使用。具有低熔點(diǎn)的化合物和具有高熔點(diǎn)的化合物的熔點(diǎn)之間的差優(yōu)選為30℃或更多，更優(yōu)選為40℃或更多，最優(yōu)選為50℃或更多。通過使用具有相互不同的熔點(diǎn)的一些類型的組合的有機(jī)低分子量化合物，可逆熱敏記錄層透明的溫度范圍能夠被擴(kuò)大。具有低熔點(diǎn)的有機(jī)低分子量化合物的熔點(diǎn)優(yōu)選為50℃或更高，更優(yōu)選為70℃或更高，進(jìn)一步優(yōu)選為80℃或更高，優(yōu)選小于100℃。具有低熔點(diǎn)的有機(jī)低分子量化合物的熔點(diǎn)越高，圖像的耐熱性提高得越多。具有高熔點(diǎn)的有機(jī)低分子量化合物的熔點(diǎn)優(yōu)選為100℃至200℃，更優(yōu)選為120℃至180℃，最優(yōu)選為130℃至170℃。當(dāng)具有高熔點(diǎn)的有機(jī)低分子量化合物的熔點(diǎn)提高時(shí)，具有高熔點(diǎn)的有機(jī)低分子量化合物與具有低熔點(diǎn)的有機(jī)低分子量化合物之間的熔點(diǎn)差增大了，可逆熱敏記錄層為透明時(shí)的溫度范圍擴(kuò)大了，使得即使記錄介質(zhì)的處理速率提高了，也能夠容易地將可逆熱敏記錄層轉(zhuǎn)變?yōu)橥该鞯摹Ａ硪环矫?，?dāng)具有高熔點(diǎn)的有機(jī)低分子量化合物的熔點(diǎn)提高時(shí)，形成圖像的靈敏度提高了。
具有低熔點(diǎn)的有機(jī)低分子量化合物并無限制，可依據(jù)具體應(yīng)用而適當(dāng)選擇。具有低熔點(diǎn)的有機(jī)低分子量化合物的例子包括脂肪酸酯、二元酸酯、多元醇的二元脂肪酸酯、具有高的烷基的酮、脂肪酸、烷基酰胺和烷基脲。這些化合物可以單獨(dú)使用或組合使用。
具有高熔點(diǎn)的有機(jī)低分子量化合物并無限制，可依據(jù)具體應(yīng)用而適當(dāng)選擇。具有高熔點(diǎn)的有機(jī)低分子量化合物的例子包括飽和的脂肪二羧酸、由具有高級(jí)烷基的酮獲取的縮氨基脲、α-膦酰基脂肪酸、脂肪酰胺、脂肪雙酰胺、脂環(huán)族二羧酸和含有類固醇骨架的脂肪酸。這些化合物可以單獨(dú)使用或組合使用。
作為上述有機(jī)低分子量化合物，可以使用JP-A第02-1363、03-2089、05-77549、05-96850、05-124343、05-294062、06-48024和08-20167號(hào)中說明的所有常見化合物和其常用組合。
具有低熔點(diǎn)的有機(jī)低分子量化合物和具有高熔點(diǎn)的有機(jī)低分子量化合物的混和質(zhì)量比優(yōu)選為95∶5至5∶95，更優(yōu)選為90∶10至10∶90，且最優(yōu)選為80∶20至20∶80。有機(jī)低分子量化合物和可逆熱敏層中的樹脂的混和質(zhì)量比優(yōu)選為約1∶2至1∶16，更優(yōu)選為約1∶2至1∶8，進(jìn)一步優(yōu)選為1∶2至1∶4。當(dāng)樹脂的混和比是上述范圍內(nèi)的最小值或更小的時(shí)候，其中有機(jī)低分子量化合物被支撐在樹脂內(nèi)的膜有時(shí)難于成形。另一方面，當(dāng)樹脂的混和比是上述范圍內(nèi)的最大值或更大的時(shí)候，由于有機(jī)低分子量化合物的量太少，以致于有機(jī)低分子量化合物有時(shí)難于轉(zhuǎn)變成透明的。
為了使透明圖像的形成變得容易，除了上述成分外，可逆熱敏記錄層可包含添加劑，如表面活性劑和增塑劑。這些添加劑在JP-A第63-104879和63-178079號(hào)中得以披露。
接下來，參照電子供給型顯色化合物(electron-donating color-developingcompound)(如無色染料(leuco dye))和電子接受型化合物(electron acceptingcompound)(顯色劑)，對(duì)于能夠進(jìn)行顯色和消色的可逆熱敏記錄材料，給予詳細(xì)說明。該可逆熱敏記錄材料可通過將無色染料和顯色劑分散在粘結(jié)劑樹脂中而制成。
無色染料并無限制，可依據(jù)具體應(yīng)用而適當(dāng)選擇。無色染料的例子包括三苯甲烷苯酞化合物、熒烷化合物、吩噻嗪化合物、無色金胺化合物和二氫吲哚并苯酞(indolinophthalide)化合物。
顯色劑在分子上具有一結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有使無色染料顯色的功能，該結(jié)構(gòu)例如是與酚羥基團(tuán)、羧基或磷酸基團(tuán)協(xié)同來控制分子間凝聚力的結(jié)構(gòu)、以及其中結(jié)合長(zhǎng)鏈烴基的結(jié)構(gòu)。這兩種結(jié)構(gòu)可通過含有雜原子的二價(jià)基團(tuán)來連接。長(zhǎng)鏈烴基團(tuán)也可包含含有雜原子的二價(jià)基團(tuán)或芳香烴基團(tuán)。這樣的顯色劑的特定例子包括JP-A第05-124360號(hào)中描述的傳統(tǒng)顯色劑。顯色劑具有的熔點(diǎn)優(yōu)選為120℃至200℃，更優(yōu)選為140℃至180℃。當(dāng)顯色劑的熔點(diǎn)太低時(shí)，可逆熱敏記錄層的消色性能下降。另一方面，當(dāng)顯色劑的熔點(diǎn)太高時(shí)，用于形成圖像所需的能量變高，以致于導(dǎo)致可逆熱敏記錄層的靈敏度下降的不利。
圖13是一圖表，展示通過將無色染料和顯色劑分散到粘結(jié)劑樹脂中而制成的合成物的顯色濃度與溫度之間的關(guān)系。當(dāng)加熱處于初始消色條件A的合成物時(shí)，合成物的顏色在溫度T1顯色，在該溫度合成物開始熔化，并進(jìn)入熔化和顯色條件B。當(dāng)處于熔化和顯色條件B的合成物被迅速冷卻時(shí)，介質(zhì)的溫度能夠被降到室溫而同時(shí)合成物保持該顯色條件，由此該合成物進(jìn)入固態(tài)顯色條件C。如下所述，合成物能否進(jìn)入固態(tài)顯色條件C取決于從熔化和顯色條件B的冷卻速率。當(dāng)處于熔化和顯色條件B的合成物緩慢冷卻時(shí)，合成物進(jìn)入消色條件A，或者進(jìn)入顯色濃度比固態(tài)顯色條件C中的顯色濃度低的條件。另一方面，當(dāng)再次加熱處于固態(tài)顯色條件C的合成物時(shí)，合成物的色彩在溫度T2處被去除，該溫度比上述顯色溫度T1低(從D至E)，且從此處(E)，當(dāng)冷卻合成物時(shí)，合成物返回初始消色條件A。
支承板并無限制，可依據(jù)具體應(yīng)用而適當(dāng)選擇。支承板的例子包括聚酰亞胺膜、芳族聚酰胺(aramide)膜、聚苯硫醚膜和聚酯膜。該支承板的厚度優(yōu)選為3μm至250μm，更優(yōu)選為10μm至150μm，進(jìn)一步優(yōu)選為20μm至100μm。當(dāng)厚度太小時(shí)，易于出現(xiàn)在可逆熱敏記錄層的涂覆與干燥期間、或者在將標(biāo)簽粘結(jié)到記錄介質(zhì)期間，在記錄介質(zhì)中引起褶皺的不利。當(dāng)厚度太大時(shí)，信息在盤驅(qū)動(dòng)器中的存儲(chǔ)和讀取會(huì)有缺陷。
作為用于制造保護(hù)層14的材料，優(yōu)選為樹脂，而可固化樹脂更為優(yōu)選，比如熱固性樹脂、紫外固化樹脂和電子束固化樹脂。該材料的特定例子包括硅橡膠、有機(jī)硅樹脂(參見JP-A第63-221087號(hào))、聚硅氧烷接枝聚合物、及紫外固化樹脂和電子束固化樹脂(參見JP-A第03-205655號(hào))。當(dāng)熱頭與光信息記錄介質(zhì)接觸以加熱可逆熱敏層時(shí)，為了防止介質(zhì)表面被熱和機(jī)械應(yīng)力損傷，尤其需要保護(hù)層14。
保護(hù)層14的厚度并無限制，可依據(jù)具體應(yīng)用而適當(dāng)選擇。該厚度優(yōu)選為0.1μm至20μm，更優(yōu)選為0.5μm至10μm。
按照本發(fā)明，如圖14所示，可逆熱敏層的厚度D(μm)(支承板12、可逆熱敏記錄層13和保護(hù)層14的組合厚度)根據(jù)用于制造可逆熱敏層的材料的類型而變，通常優(yōu)選為1.0μm至200μm，更優(yōu)選為25μm至150μm。當(dāng)襯墊層具有厚度A(μm)時(shí)，A和D優(yōu)選地滿足數(shù)值公式60μm≤A+D≤200μm，更優(yōu)選地滿足數(shù)值公式75μm≤A+D≤150μm。這樣，由于生活中廣泛地使用的CD盤、CD-R盤、CD-RW盤和DVD視頻盤具有約1.2mm的厚度，所以以下是能夠被通用的。
(光信息記錄介質(zhì)的制造方法)根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的制造方法的第一種方式是根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的一種制造方法，包括至少在光信息層和可逆熱敏層之間的一部分中設(shè)置襯墊層；層壓光信息層和可逆熱敏層，從而光信息記錄介質(zhì)具有2.5g·mm或更少的重量不平衡；以及可選的其它步驟。根據(jù)這種制造方法，加熱單元與光信息記錄介質(zhì)的表面彼此均勻地接觸，且對(duì)于光信息記錄介質(zhì)的每個(gè)區(qū)域，熱傳遞是均勻的，從而圖像的均勻性得以提高。
在此情形中，通過層壓光信息層與可逆熱敏層而設(shè)定的光信息記錄介質(zhì)的重量不平衡優(yōu)選為0g·mm至1.5g·mm。
此處，通過將光信息記錄介質(zhì)的質(zhì)量(g)乘以該光信息記錄介質(zhì)的幾何中心與質(zhì)量中心之間的距離(mm)而得到重量不平衡的值。當(dāng)重量不平衡大于2.5g·mm時(shí)，在高速再現(xiàn)期間，記錄介質(zhì)的搖擺變大，以致于易于產(chǎn)生不能進(jìn)行再現(xiàn)的不利情況。
根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的制造方法的第二種方式是用于制造根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的一種制造方法，包括設(shè)置可逆熱敏層，使得從光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分至光信息記錄介質(zhì)的外圈部分，可逆熱敏層具有一厚度分布，該厚度分布具有對(duì)應(yīng)于光信息層的翹曲形式的形式，其中該光信息層具有±0.7°范圍內(nèi)的翹曲角和0.3mm或更小的翹曲度；層壓該光信息層和可逆熱敏層；以及可選的其它步驟。根據(jù)這種制造方法，加熱單元與光信息記錄介質(zhì)的表面彼此均勻地接觸，且對(duì)于光信息記錄介質(zhì)的每個(gè)區(qū)域，熱均勻傳遞，從而圖像的均勻性得以提高。
在此情形中，當(dāng)光信息記錄介質(zhì)的光信息層具有向上的翹曲時(shí)，優(yōu)選的是，可逆熱敏層具有從該光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分至外圈部分的凹形的厚度分布。另一方面，當(dāng)光信息記錄介質(zhì)的光信息層具有向下的翹曲時(shí)，優(yōu)選的是，可逆熱敏層具有從該光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分至外圈部分的凸形的厚度分布。
如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的厚度在信息區(qū)(44)(在堆疊肋(stack rib)(45)的外側(cè))優(yōu)選為1.14mm至1.50mm，在夾持區(qū)(43)(在堆疊肋(45)的內(nèi)側(cè))優(yōu)選為1.14mm至1.40mm。由于生活中廣泛地使用的CD盤、CD-R盤、CD-RW盤和DVD盤具有1.2mm的厚度，所以具有上述厚度的光信息記錄介質(zhì)可以采用通用的下層結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的翹曲角優(yōu)選為在±0.7°范圍內(nèi)，更優(yōu)選為在±0.55°范圍內(nèi)，翹曲度優(yōu)選為0.3mm或更小，更優(yōu)選為0.15mm或更小。
在此，翹曲角定義為在標(biāo)準(zhǔn)表面與所有切線之間形成的角中的最大角，其中該標(biāo)準(zhǔn)表面是被夾緊的完全平的光信息記錄介質(zhì)的盤表面，切線是相對(duì)于該需測(cè)量的光信息記錄介質(zhì)的所有表面而作的切線。翹曲度定義為上述標(biāo)準(zhǔn)表面與該光信息記錄介質(zhì)中的一個(gè)點(diǎn)之間的距離，其中該點(diǎn)在光信息記錄介質(zhì)中的所有點(diǎn)中相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)表面距離最大距離。當(dāng)翹曲角和翹曲度大于上述標(biāo)準(zhǔn)范圍時(shí)，輻射到光信息記錄介質(zhì)并被光信息記錄介質(zhì)反射的光不能夠返回到拾取器，以致導(dǎo)致不能讀出所記錄的信息的不利情況，且在記錄過程中，束斑變形而不能夠形成具有優(yōu)良形狀的凹坑，以致造成不能讀取所記錄的信息的不利。
按照本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)包括盤形基板，其直徑優(yōu)選為80mm至120mm，并且如上所述地具有2.5g·mm或更小的重量不平衡。
(圖像處理方法)按照本發(fā)明的圖像處理方法至少包括下列步驟之一通過使用圖像處理單元加熱可逆熱敏層，在根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中形成圖像；通過使用圖像處理單元加熱可逆熱敏層，擦除根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中的圖像；以及可選的根據(jù)需要適當(dāng)選擇的其它步驟，如傳送和控制。
該圖像處理單元并無限制，可依據(jù)具體應(yīng)用而適當(dāng)選擇。圖像處理單元的例子包括熱頭和激光輻射裝置。圖像擦除單元的例子包括熱頭、陶瓷加熱器、熱輥、火印、加熱塊和激光輻射裝置。這些單元可以單獨(dú)使用或組合使用。
熱頭的預(yù)設(shè)溫度并無限制，可依據(jù)具體應(yīng)用而適當(dāng)選擇。預(yù)設(shè)溫度優(yōu)選為110℃或更高，更優(yōu)選為112℃或更高，最優(yōu)選為115℃或更高。
通過使用熱頭，圖像處理裝置的尺寸可被最小化，且裝置消耗的能量可以減少，從而能夠制造由電池驅(qū)動(dòng)的便攜型裝置。當(dāng)通過一個(gè)熱頭來進(jìn)行圖像記錄和擦除時(shí)，能夠進(jìn)一步使裝置的尺寸最小化。當(dāng)通過一個(gè)熱頭來進(jìn)行圖像記錄和擦除時(shí)，可采取兩種方式，一種方式是在所有記錄的圖像被擦除之后記錄新的圖像，另一種方式是蓋寫系統(tǒng)(overwrite system)，其中通過改變能量，在擦除所記錄的圖像的同時(shí)，同時(shí)記錄新的圖像。該蓋寫系統(tǒng)有利于提高記錄速度，因?yàn)橛糜趫D像記錄和擦除的總時(shí)間減少了。
如圖15所示，在熱頭與兩個(gè)具有彼此相同的翹曲形狀的光信息記錄介質(zhì)接觸的情況下，當(dāng)熱頭的尺寸F(mm)較小的時(shí)候，相互接觸的熱頭與光信息記錄介質(zhì)之間的最大距離G(μm)變小，且F(mm)和G(μm)優(yōu)選滿足數(shù)值公式0.58≤F/G，更加優(yōu)選地滿足數(shù)值公式0.75≤F/G。熱頭的尺寸優(yōu)選為10mm至60mm。通過熱頭的尺寸F(mm)與最大距離G(μm)之間的上述關(guān)系，能夠維持光信息記錄介質(zhì)的印刷質(zhì)量。
傳送方式并無限制，只要它具有將光信息記錄介質(zhì)一個(gè)接一個(gè)地傳送的功能即可，并且可依據(jù)具體應(yīng)用而適當(dāng)選擇。傳送方式的例子包括傳送帶、傳送輥、以及傳送帶與傳送輥的組合。
控制方式并無限制，只要它具有控制上述步驟的功能即可。控制方式的例子包括程序器控制和電腦控制。
以上，對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)和使用上述光信息記錄介質(zhì)的圖像處理方法，已給出了詳細(xì)的闡釋；然而，上述形式的本發(fā)明的實(shí)施例不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明范圍的限制，只要其不偏離本發(fā)明的要點(diǎn)，可對(duì)其形式作各種變化。
以下，針對(duì)本發(fā)明，參照示例給出說明，該示例不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的范圍的限制。
(示例1)-光信息記錄介質(zhì)的制造-制備盤形基板，其具有凹凸圖案的導(dǎo)向槽，該導(dǎo)向槽具有1700埃的深度、0.21μm的寬度、及0.74μm的軌道節(jié)距，并形成在基板的表面，該基板由聚碳酸酯樹脂制成，擁有120mm的直徑和0.6mm的厚度。在該基板上，通過用旋涂法以用于制備記錄層的涂層液體對(duì)基板進(jìn)行涂布來制造包括有機(jī)染料的記錄層，從而記錄層具有800埃的厚度，該涂層液體通過將squarylium染料化合物溶解于2，2，3，3-四氟丙醇中來制備。在含有有機(jī)染料的記錄層上，用濺射法設(shè)置含Ag的反射層，使得反射層具有1400埃的厚度，其中使用氬氣作為濺射氣體。在反射層上，設(shè)置含紫外固化樹脂的保護(hù)層，使得保護(hù)層的厚度為4μm。對(duì)于這些層(記錄介質(zhì)的組成部分)，借助紫外固化粘合劑(由Nippon Kayaku公司制造并銷售，商品名KAYARAD DVD003)層疊覆蓋基板，從而制備包含圖1中由1至8表示的8個(gè)層的記錄介質(zhì)的一組成部分(光記錄部件)。
接著，在磁片(由Dainippon Ink & Chemicals公司生產(chǎn)并銷售；商品名稱Memory DIC DS-1711-1040，其中通過涂布在厚度為188μm的透明PET膜上設(shè)置磁記錄層和自清潔層)的聚乙二醇對(duì)苯二甲酸酯(PET)膜的裸露表面上，通過噴涂鋁而設(shè)置厚度為400埃的反射層。在反射層上，通過以涂層液體涂布反射層的表面而設(shè)置厚度為0.5μm的膠粘層，并熱干燥所得涂層，由此制備記錄介質(zhì)的一個(gè)組成部分，該涂層液體包含10質(zhì)量份的氯乙烯-乙酸乙烯-含磷酯共聚物(由Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha公司生產(chǎn)并銷售；商品名稱DENKA VINYL#1000P)、45質(zhì)量份的甲基乙基酮和45質(zhì)量份的甲苯。
接著，在記錄介質(zhì)的上述制得的組成部分的膠粘層上，按以下方法設(shè)置可逆熱敏層，該方法包括制備用于制造可逆熱敏層的涂層液體，該涂層液體包含40質(zhì)量份的由下面的結(jié)構(gòu)式A表示的聚氨酯樹脂(由NegamiChemical Industrial公司試生產(chǎn)；商品名稱UR17，具有30質(zhì)量％的固相含量)、40質(zhì)量份的由下面的結(jié)構(gòu)式B表示的聚氨酯樹脂(由Negami ChemicalIndustrial公司試生產(chǎn)；商品名稱UR10，具有30質(zhì)量％的固相含量)、4質(zhì)量份的硬脂酰硬脂酸酯(stearyl stearate)(由Sigma-Aldrich公司生產(chǎn)并銷售的西格馬試劑(sigma reagent)，純度為99％)、4質(zhì)量份的二十烷二酸(由OKAMURA OIL MILL公司生產(chǎn)并銷售；商品名稱SL-20-99)、1質(zhì)量份的光致聚合引發(fā)劑(由Ciba Geigy公司生產(chǎn)并銷售；商品名稱IRGACURE 184)和112質(zhì)量份的四氫呋喃；以上面制得的涂層液體涂布上述膠粘層；熱干燥所得涂層；并通過使用功率為80W/cm的高壓水銀燈輻射紫外光來固化該涂層。在可逆熱敏層上，按照一種方法設(shè)置厚度為3μm的外涂層(overcoatlayer)，該方法包括制備用于制造該外涂層的涂層液體，該涂層液體包含10質(zhì)量份的75質(zhì)量％的聚氨酯丙烯酸酯紫外固化樹脂(由Dainippon Ink andChemicals公司制造并銷售；商品名UNIDIC C7-175)的醋酸丁酯溶液和10質(zhì)量份的異丙醇；用以上制備的涂層液體涂布可逆熱敏層；熱干燥所得涂層；以及通過使用功率為80W/cm的高壓水銀燈輻射紫外光來固化該涂層，以此制備圖1中由11表示的可逆熱敏層。
結(jié)構(gòu)式A
其中m和n分別表示重復(fù)單位的數(shù)目。
結(jié)構(gòu)式B 其中m、n和L分別表示重復(fù)單位的數(shù)目。
接著，在上面制備的由圖1中的11表示的可逆熱敏層的自清潔層(該自清潔層初始位于上述磁片上)上，設(shè)置含聚氯乙烯樹脂的襯墊層和含丙烯酸樹脂的粘合劑層，使得襯墊層(具有30μm的厚度)和粘合劑層的組合厚度為55μm，以此制備包含圖1中由9、10和11表示的層的記錄介質(zhì)的一個(gè)組成部分(可逆熱敏記錄標(biāo)簽)。該可逆熱敏記錄標(biāo)簽被切成如圖7所示的圓環(huán)形狀，而襯墊層和粘合劑層形成為具有圖4所示形式的層。
通過使用固定工具將可逆熱敏記錄標(biāo)簽層壓到以上制得的光記錄部件上，制備了根據(jù)本發(fā)明的具有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)。在此層壓中，通過改變固定工具與可逆熱敏記錄標(biāo)簽之間的公差(tolerance)，適當(dāng)改變重量不平衡。圖8中展示了公差與重量不平衡之間的關(guān)系。在示例1中，進(jìn)行層壓，使得光信息記錄介質(zhì)具有2.0g·mm的重量不平衡。
(示例2)制備盤形基板，其具有凹凸圖案的導(dǎo)向槽，該導(dǎo)向槽具有270埃的深度及0.74μm的軌道節(jié)距并形成在基板的表面上，該基板由聚碳酸酯樹脂制成且擁有120mm的直徑和0.6mm的厚度。在該基板上，用濺射法設(shè)置包含ZnS-SiO2的第一保護(hù)層，使得第一保護(hù)層具有700埃的厚度，其中使用氬氣作為濺射氣體。在第一保護(hù)層上，用濺射法設(shè)置成分比(按原子百分比)為Ag∶In∶Sb∶Te∶Ge＝0.2∶3.5∶71.4∶21.4∶3.5的相變記錄層，使得相變記錄層具有110埃的厚度，其中使用氬氣作為濺射氣體。在該相變記錄層上，用濺射法設(shè)置包含ZnS-SiO2的第二保護(hù)層，使得第二保護(hù)層具有110埃的厚度，其中使用氬氣作為濺射氣體。在第二保護(hù)層上，用濺射法設(shè)置含Ag的反射層，使得反射層具有1400埃的厚度，其中使用氬氣作為濺射氣體。
接著，在該反射層上，設(shè)置含紫外固化樹脂且厚度為4μm的第三保護(hù)層，并對(duì)該第三保護(hù)層，借助紫外固化粘合劑(由Nippon Kayaku公司制造并銷售，商品名KAYARAD DVD 003)層壓覆蓋基板，從而制備包含由圖2所示的1至8表示的8個(gè)層的記錄介質(zhì)的一個(gè)組成部分(光記錄部件)。
接著，通過以基本上與示例1相同的方式，制備可逆熱敏記錄標(biāo)簽并將該可逆熱敏記錄標(biāo)簽(其中襯墊層具有30μm的厚度)層壓到光記錄部件上，所不同的是該可逆熱敏記錄標(biāo)簽層壓到光記錄部件上使得光信息記錄介質(zhì)具有1.5g·mm的重量不平衡，由此制備擁有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)。
(示例3)以基本上與示例1相同的方式制備可逆熱敏記錄標(biāo)簽，所不同的是該可逆熱敏記錄層被制備來使得該可逆熱敏層具有如圖6所示的凹形厚度分布，且在該厚度分布中，最大厚度(32μm)與最小厚度(22μm)之間的差為10μm(由于示例1中光記錄部件具有向上的翹曲(0.55°的翹曲角和152μm的翹曲度))。接著，以基本上與示例1相同的方式制備擁有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)，所不同的是用固定工具將光記錄部件和可逆熱敏記錄標(biāo)簽相互層壓，使得光信息記錄介質(zhì)具有2.2g·mm的重量不平衡。
(示例4)以基本上與示例1一樣的方式制備擁有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)，所不同的是用固定工具將光記錄部件和可逆熱敏記錄標(biāo)簽相互層壓，使得光信息記錄介質(zhì)具有3.5g·mm的重量不平衡。
(示例5)以基本上與示例2同樣的方式制備擁有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)，所不同的是用固定工具將光記錄部件和可逆熱敏記錄標(biāo)簽相互層壓，使得光信息記錄介質(zhì)具有5.0g·mm的重量不平衡。
(示例6)以基本上與示例3一樣的方式制備擁有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)，所不同的是光記錄部件具有向上的翹曲(1.01°的翹曲角和406μm的翹曲度)。
(比較例1)以基本上與示例1一樣的方式制備擁有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)，所不同的是在制備可逆熱敏記錄標(biāo)簽的時(shí)候，不設(shè)置襯墊層，而只設(shè)置含丙烯酸樹脂的粘合劑層。
(示例7)以基本上與示例3一樣的方式制備擁有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)，所不同的是在制備可逆熱敏記錄標(biāo)簽的時(shí)候，可逆熱敏記錄層中的可逆熱敏層沒有厚度分布。
<記錄與再現(xiàn)的測(cè)評(píng)>
在每個(gè)以上制造的擁有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)中的記錄層中，使用DVD+R/RW驅(qū)動(dòng)器(由Ricoh公司制造和銷售；商品名稱MP 5240A)在以下條件記錄和再現(xiàn)DVD(8-16)信號(hào)，該條件是數(shù)值孔徑(NA)為0.65和線速度為3.49m/s，并針對(duì)記錄和再現(xiàn)測(cè)評(píng)該光信息記錄介質(zhì)。測(cè)評(píng)結(jié)果展示在表1中。
<圖像均勻性的測(cè)評(píng)>
使用裝配有記錄單元(熱頭)和擦除單元(陶瓷加熱器)的記錄裝置，通過使熱頭的記錄能量適應(yīng)每個(gè)光信息記錄介質(zhì)的記錄溫度的改變，在每個(gè)制得的擁有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)中的可逆熱敏層中，顯示記錄(display-record)并顯現(xiàn)所記錄的信息的一部分(如日期和時(shí)間)。視覺觀察并按照下列標(biāo)準(zhǔn)來評(píng)測(cè)如此形成的圖像的均勻性。
測(cè)評(píng)結(jié)果展示于表1中。
A均勻度優(yōu)良。
B均勻度稍差。
C均勻度差。
表1


其中“PIE*”表示“奇偶性內(nèi)部錯(cuò)誤”，“POF*”表示“奇偶性外部錯(cuò)誤”。
對(duì)于記錄/再現(xiàn)信號(hào)，根據(jù)DVD-視頻/ROM的物理格式標(biāo)準(zhǔn)，PIE為280或更少、POF為0或更少、且抖動(dòng)為9％或更少。如表1中展示的測(cè)評(píng)結(jié)果，示例1-3中制得的光信息記錄介質(zhì)滿足上述標(biāo)準(zhǔn)，并能保證與再現(xiàn)DVD的物理兼容性。
(示例8)制備盤形基板，其具有凹凸圖案的導(dǎo)向槽，該導(dǎo)向槽具有1700埃的深度、0.21μm的寬度、及0.74μm的軌道節(jié)距并形成在基板的表面上，該基板由聚碳酸酯樹脂制成且擁有120mm的直徑和0.6mm的厚度。在該基板上，通過用旋涂法以用于制備記錄層的涂層液體對(duì)基板進(jìn)行涂布來設(shè)置包含有機(jī)染料的記錄層，使記錄層具有800埃的厚度，該涂層液體通過將squarylium染料化合物溶解于2，2，3，3-四氟丙醇中來制備。在含有機(jī)染料的記錄層上，用濺射法設(shè)置含Ag的反射層，使得反射層具有1400埃的厚度，其中使用氬氣作為濺射氣體。在反射層上，設(shè)置含紫外固化樹脂的保護(hù)層，使得保護(hù)層的厚度為4μm。對(duì)于這些層(記錄介質(zhì)的組成部分)，通過紫外固化粘合劑(由Nippon Kayaku公司制造并銷售，商品名KAYARAD DVD 003)層壓覆蓋基板，從而制造對(duì)應(yīng)于圖1中由20表示的層部分的記錄介質(zhì)的一個(gè)組成部分(光信息層)。
接著，如下所述地制備包含可逆熱敏層的可逆熱敏記錄標(biāo)簽，通過加熱該可逆熱敏層，可逆熱敏層在透明狀態(tài)與不透明狀態(tài)之間改變其狀態(tài)。首先，在包含透明芳族聚酰胺膜(polyaramide film)(由Teijin公司制造并銷售；商品名稱Aramica 50R，具有50μm的厚度)的支承板上，通過噴涂鋁設(shè)置厚度為600埃的反射層。在反射層上，通過在反射層表面上用涂層液體涂布并熱干燥所得涂層而設(shè)置厚度為1μm的膠粘層，該涂層液體包含溶解于甲基乙基酮與甲苯的混合溶液(混合比為1∶1)中的氯乙烯-乙酸乙烯-含磷酯共聚物(由Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha公司生產(chǎn)并銷售；商品名稱DENKA VINYL#1000P)，由此制得記錄介質(zhì)的一組成部分。
通過對(duì)膠粘層表面涂布用于制造可逆熱敏記錄層的涂層液體，并且通過熱干燥所得的涂層，在上面制得的記錄介質(zhì)的組成部分的膠粘層上設(shè)置厚度為10μm的層，該涂層液體包含9質(zhì)量份的山俞酸(behenic acid)(由Sigma-Aldrich公司生產(chǎn)并銷售，一種純度為99％的試劑)、0.5質(zhì)量份的1，4-順-環(huán)己基二羧酸(由Tokyo Chemical Industry公司生產(chǎn)并銷售，一種試劑)、0.5質(zhì)量份的1，4-反-環(huán)己基二羧酸(由Tokyo Chemical Industry公司生產(chǎn)并銷售，一種試劑)、27質(zhì)量份的氯乙烯-乙酸乙烯-乙烯醇共聚物(由DowChemical Company生產(chǎn)并銷售；商品名稱VAGH)、3質(zhì)量份的異氰酸鹽化合物(由Nippon Polyurethane Industry公司生產(chǎn)并銷售；商品名稱CollonateHL)、250質(zhì)量份的四氫呋喃(THF)和20質(zhì)量份的甲苯；以及將所設(shè)置的層放置到溫度為60℃的氣氛中24小時(shí)，以固化所設(shè)置的層中的樹脂，從而設(shè)置該可逆熱敏記錄層。
接著，在以上設(shè)置的可逆熱敏記錄層上，通過使用線錠(wire bar)以用于制造保護(hù)層的涂層液體涂布該可逆熱敏記錄層，并借助通過用功率為80W/cm的高壓水銀燈輻射紫外光來固化得到的涂層，設(shè)置厚度為3μm的保護(hù)層，從而制備圖1中由11表示的可逆熱敏層，該涂層液體包含10質(zhì)量份的75質(zhì)量％的聚氨酯丙烯酸酯紫外固化樹脂(由Dainippon Ink and Chemicals公司制造并銷售；商品名UNIDIC C7-175)的醋酸丁酯溶液、1質(zhì)量份的碳化鈣(由Shiraishi Kogyo Kaisha公司制造并銷售；商品名Brilliant 15)和10質(zhì)量份的甲苯。
接著，在其上未設(shè)置層的可逆熱敏層的支承板的表面上，通過用包含用于制造襯墊層的聚氨酯樹脂的涂層液體涂布該可逆熱敏層的支承板，設(shè)置厚度為40μm的襯墊層。在該襯墊層的表面上，通過用包含用于制造粘合劑層的丙烯酸樹脂的涂層液體涂布該襯墊層，設(shè)置厚度為29μm的粘合劑層。
最后，通過使用固定工具將上述光信息層和可逆熱敏層相互層壓，制得根據(jù)本發(fā)明的具有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)。
通過使用熱頭(由Kyocera公司制造并銷售，具有30mm×60mm的印刷寬度、以及305dpi的分辨率)垂直地對(duì)可逆熱敏層施加壓力(約1.8N)二至三秒，在獲得的光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中進(jìn)行印刷，并在此時(shí)，測(cè)量可逆熱敏層和熱頭之間的最大距離G，并發(fā)現(xiàn)其為25μm。還測(cè)量襯墊層的垂直方向上的形變度B，并發(fā)現(xiàn)其為32μm。而且，測(cè)量光信息記錄介質(zhì)中的印刷結(jié)束時(shí)(當(dāng)移除垂直方向上的壓力時(shí))襯墊層的垂直方向上的回復(fù)度C，并發(fā)現(xiàn)其為19μm。
(示例9)以基本上與示例8相同的方式制備光信息記錄介質(zhì)，所不同的是設(shè)置包含聚氨酯樹脂且厚度為40μm的襯墊層。
在獲得的光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中，在與示例8一樣的條件下用長(zhǎng)度為35mm的熱頭進(jìn)行印刷(施加垂直方向上的壓力)。測(cè)量可逆熱敏層和熱頭之間的最大距離G，并發(fā)現(xiàn)其為30μm。還測(cè)量襯墊層的垂直方向上的形變度B，并發(fā)現(xiàn)其為32μm。而且，測(cè)量光信息記錄介質(zhì)中的印刷結(jié)束時(shí)(當(dāng)移除垂直方向的壓力時(shí))襯墊層的垂直方向上的回復(fù)度C，并發(fā)現(xiàn)其為19μm。
(示例10)以基本上與示例8一樣的方式制備光信息記錄介質(zhì)，所不同的是設(shè)置包含聚氨酯樹脂且厚度為60μm的襯墊層。
在獲得的光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中，在與示例8一樣的條件下用長(zhǎng)度為60mm的熱頭進(jìn)行印刷(施加垂直方向上的壓力)。測(cè)量可逆熱敏層和熱頭之間的最大距離G，并發(fā)現(xiàn)其為40μm。還測(cè)量襯墊層的垂直方向上的形變度B，并發(fā)現(xiàn)其為48μm。而且，測(cè)量光信息記錄介質(zhì)中的印刷結(jié)束時(shí)(當(dāng)移除垂直方向的壓力時(shí))襯墊層的垂直方向上的回復(fù)度C，且發(fā)現(xiàn)其為29μm。
(示例11)以基本上與示例8一樣的方式制備光信息記錄介質(zhì)，所不同的是將可逆熱敏層與熱頭之間的最大距離G調(diào)整為70μm。
在獲得的光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中，在與示例8一樣的條件下用長(zhǎng)度為35mm的熱頭進(jìn)行印刷(施加垂直方向上的壓力)。測(cè)量襯墊層的垂直方向上的形變度B，且發(fā)現(xiàn)其為32μm。并且，測(cè)量光信息記錄介質(zhì)中的印刷結(jié)束時(shí)(當(dāng)移除垂直方向的壓力時(shí))襯墊層的垂直方向上的回復(fù)度C，且發(fā)現(xiàn)其為19μm。
(比較例2)以基本上與示例9一樣的方式制備光信息記錄介質(zhì)，所不同的是設(shè)置包含聚氨酯樹脂且厚度為10μm的襯墊層。
在獲得的光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中，在與示例8一樣的條件下使用長(zhǎng)度為35mm的熱頭進(jìn)行印刷(施加垂直方向上的壓力)。測(cè)量可逆熱敏層和熱頭之間的最大距離G，且發(fā)現(xiàn)其為30μm。還測(cè)量襯墊層的垂直方向上的形變度B，且發(fā)現(xiàn)其為8μm。而且，測(cè)量光信息記錄介質(zhì)中的印刷結(jié)束時(shí)(當(dāng)移除垂直方向的壓力時(shí))襯墊層的垂直方向上的回復(fù)度C，且發(fā)現(xiàn)其為5μm。
(比較例3)以基本上與示例8一樣的方式制備光信息記錄介質(zhì)，所不同的是不設(shè)置襯墊層。
在獲得的光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中，在與示例8一樣的條件下使用長(zhǎng)度為35mm的熱頭進(jìn)行印刷(施加垂直方向上的壓力)。測(cè)量可逆熱敏層和熱頭之間的最大距離G，且發(fā)現(xiàn)其為25μm。還測(cè)量襯墊層的垂直方向上的形變度B，且發(fā)現(xiàn)其為5μm。而且，測(cè)量光信息記錄介質(zhì)中的印刷結(jié)束時(shí)(當(dāng)移除垂直方向的壓力時(shí))襯墊層的垂直方向上的回復(fù)度C，且發(fā)現(xiàn)其為3μm。
<圖像均勻性的評(píng)測(cè)>
使用裝配有記錄單元(熱頭)和擦除單元(陶瓷加熱器)的記錄裝置，通過使熱頭的記錄能量適應(yīng)每個(gè)光信息記錄介質(zhì)的記錄溫度的改變，在每個(gè)制得的擁有可逆顯示功能的光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中，顯示記錄(display-record)并顯現(xiàn)使用DVD+R/RW驅(qū)動(dòng)器(由Ricoh公司制造和銷售；商品名稱MP 5240A)記錄在每個(gè)所得的可逆熱敏記錄介質(zhì)的記錄層中的信息的一部分(如日期和時(shí)間)。視覺觀察并按照下列標(biāo)準(zhǔn)來評(píng)測(cè)如此形成的圖像的均勻性。
測(cè)評(píng)結(jié)果展示于表2中。
A均勻度優(yōu)良。
B均勻度稍差。
C均勻度差。
表2


如圖2所示的評(píng)測(cè)結(jié)果，在示例8到11中，可以確信能夠提供光信息記錄介質(zhì)，借助該介質(zhì)可以穩(wěn)定而可靠地執(zhí)行其在再現(xiàn)裝置中的放入和取出、以及對(duì)所記錄的數(shù)據(jù)的再現(xiàn)，且記錄的內(nèi)容可以視覺地確認(rèn)，并且該介質(zhì)具有以良好的外觀且不破壞光信息記錄介質(zhì)地容易地進(jìn)行顯示的記錄、擦除和重寫中至少之一的可逆顯示功能，該顯示具有優(yōu)良的圖像均勻性；以及使用上述光信息記錄介質(zhì)的圖像處理方法。
由于根據(jù)本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)是這樣一種光信息記錄介質(zhì)，借助該介質(zhì)可以穩(wěn)定而可靠地執(zhí)行其在再現(xiàn)裝置中的放入和取出、以及對(duì)所記錄的數(shù)據(jù)的再現(xiàn)，且記錄的內(nèi)容可以視覺地確認(rèn)，并且該介質(zhì)具有以良好的外觀且在不破壞光信息記錄介質(zhì)的情況下容易地進(jìn)行顯示的記錄、擦除和重寫中的至少一種的可逆顯示功能，該顯示具有優(yōu)良的圖像均勻性，所以根據(jù)本發(fā)明的該光信息記錄介質(zhì)優(yōu)選地可用于各種光信息記錄介質(zhì)，如CD-R、CD-RW和DVD。
權(quán)利要求
1.一種光信息記錄介質(zhì)，順序包括基板，光信息層，襯墊層，以及可逆熱敏層，其中，該襯墊層設(shè)置在該光信息層與該可逆熱敏層之間的間隙的至少一部分內(nèi)，從而該襯墊層具有20μm至100μm的厚度，且在該可逆熱敏層中，可記錄記錄在該光信息層中的信息的至少一部分，從而能夠視覺地識(shí)別該信息的該部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該光信息記錄介質(zhì)在該光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分、中圈部分和外圈部分中的至少一個(gè)中在該光信息層與該可逆熱敏層之間包括該襯墊層和粘合劑層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該光信息記錄介質(zhì)包括在該光信息層與該可逆熱敏層之間的取代該襯墊層和該粘合劑層的空腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該光信息記錄介質(zhì)在該光信息記錄介質(zhì)的該內(nèi)圈部分、該中圈部分和該外圈部分中的至少一個(gè)中包括其中不設(shè)置該襯墊層和該粘合劑層的間隙部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的光信息記錄介質(zhì)，其中，該空腔和該間隙部分連通，且該間隙部分向該光信息記錄介質(zhì)的外部開口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該光信息記錄介質(zhì)包括在該光信息層與該可逆熱敏層之間的厚度為A(μm)的該襯墊層，并且由用圖像處理單元在該光信息記錄介質(zhì)中進(jìn)行的圖像形成和圖像擦除中的至少一個(gè)所導(dǎo)致的垂直方向上的襯墊層形變度B(μm)滿足數(shù)值公式0.3≤B/A≤0.8。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，由用圖像處理單元在該光信息記錄介質(zhì)中進(jìn)行的圖像形成和圖像擦除中的至少一個(gè)所導(dǎo)致的垂直方向上的襯墊層形變度B(μm)，與在進(jìn)行該圖像形成和該圖像擦除中的至少一個(gè)之后，通過將該圖像處理單元從該光信息記錄介質(zhì)除去而導(dǎo)致的垂直方向上的襯墊層回復(fù)度C(μm)滿足數(shù)值公式0.5≤C/B≤1。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的光信息記錄介質(zhì)，其中，該襯墊層的在垂直方向上的形變度B(μm)為5μm至60μm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該可逆熱敏層的厚度D(μm)和襯墊層的厚度A(μm)滿足數(shù)值公式60μm≤A+D≤200μm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該可逆熱敏層的厚度D(μm)為25μm至150μm。
11.根據(jù)權(quán)利要求6的光信息記錄介質(zhì)，其中，該圖像處理單元是熱頭。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的光信息記錄介質(zhì)，其中，通過在垂直方向上使該熱頭接觸該可逆熱敏層來進(jìn)行該圖像形成與該圖像擦除中的至少一個(gè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該襯墊層包括襯墊材料和彈性材料中的至少一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該可逆熱敏層從該光信息記錄介質(zhì)的該內(nèi)圈部分到該光信息記錄介質(zhì)的該外圈部分具有一厚度分布，該厚度分布的形式相應(yīng)于該光信息層的翹曲的形式。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的光信息記錄介質(zhì)，其中，當(dāng)該光信息層具有向上的翹曲時(shí)，從該光信息記錄介質(zhì)的該內(nèi)圈部分到該光信息記錄介質(zhì)的該外圈部分，該可逆熱敏層具有凹形的厚度分布。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的光信息記錄介質(zhì)，其中，當(dāng)該光信息層具有向下的翹曲時(shí)，從該光信息記錄介質(zhì)的該內(nèi)圈部分到該光信息記錄介質(zhì)的該外圈部分，該可逆熱敏層具有凸形的厚度分布。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該光信息層包括含有機(jī)染料的記錄層。
18.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該光信息層包括順序?qū)訅旱牡谝槐Ｗo(hù)層、相變記錄層和第二保護(hù)層。
19.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該光信息記錄介質(zhì)具有2.5g·mm或更小的重量不平衡。
20.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該光信息記錄介質(zhì)在信息區(qū)域具有1.14mm至1.50mm的厚度。
21.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該光信息記錄介質(zhì)在夾持區(qū)域具有1.14mm至1.40mm的厚度。
22.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，在信息記錄于該可逆熱敏層之前和之后，該光信息記錄介質(zhì)具有±0.7°范圍內(nèi)的翹曲角和0.3mm或更小的翹曲度。
23.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該可逆熱敏層根據(jù)溫度可逆地改變其色調(diào)。
24.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該可逆熱敏層包括樹脂和有機(jī)低分子量化合物，并根據(jù)溫度可逆地改變其透明度。
25.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該可逆熱敏層包括電子供給型顯色化合物和電子接受型化合物。
26.根據(jù)權(quán)利要求1的光信息記錄介質(zhì)，其中，該光信息記錄介質(zhì)具有80mm至120mm的直徑。
27.一種用于制造光信息記錄介質(zhì)的方法，包括至少在光信息層和可逆熱敏層之間的一部分中設(shè)置襯墊層，以及層壓該光信息層和該可逆熱敏層，從而該光信息記錄介質(zhì)具有2.5g·mm或更少的重量不平衡，其中，該光信息記錄介質(zhì)順序包括基板，光信息層，襯墊層，以及可逆熱敏層，其中，該襯墊層設(shè)置在該光信息層與該可逆熱敏層之間的間隙的至少一部分內(nèi)，從而該襯墊層具有20μm至100μm的厚度，且在該可逆熱敏層中，可記錄記錄在該光信息層中的信息的至少一部分，從而能夠視覺地識(shí)別該信息的該部分。
28.一種制造光信息記錄介質(zhì)的方法，包括設(shè)置可逆熱敏層，使得從該光信息記錄介質(zhì)的內(nèi)圈部分到該光信息記錄介質(zhì)的外圈部分，該可逆熱敏層具有一厚度分布，該厚度分布的形式對(duì)應(yīng)于光信息層的翹曲的形式，其中該光信息層具有±0.7°范圍內(nèi)的翹曲角和0.3mm或更小的翹曲度，以及層壓該光信息層和該可逆熱敏層，其中，該光信息記錄介質(zhì)順序包括基板，光信息層，襯墊層，以及可逆熱敏層，其中，該襯墊層設(shè)置在該光信息層與該可逆熱敏層之間的間隙的至少一部分內(nèi)，從而該襯墊層具有20μm至100μm的厚度，且在該可逆熱敏層中，可記錄記錄在該光信息層中的信息的至少一部分，從而能夠視覺地識(shí)別該信息的該部分。
29.一種圖像處理方法，包括通過加熱可逆熱敏層，在光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中形成圖像，以及通過加熱可逆熱敏層，去除光信息記錄介質(zhì)的可逆熱敏層中的圖像，其中，該光信息記錄介質(zhì)順序包括基板，光信息層，襯墊層，以及可逆熱敏層，其中，該襯墊層設(shè)置在該光信息層與該可逆熱敏層之間的間隙的至少一部分內(nèi)，從而該襯墊層具有20μm至100μm的厚度，且在該可逆熱敏層中，可記錄記錄在該光信息層中的信息的至少一部分，從而能夠視覺地識(shí)別該信息的該部分。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的圖像處理方法，其中，使用熱頭與激光輻射裝置中的至少一種來形成該圖像。
31.根據(jù)權(quán)利要求29的圖像處理方法，其中，使用從熱頭、陶瓷加熱器、熱輥、火印、加熱塊和激光輻射裝置組成的組中選出的至少一種來擦除該圖像。
32.根據(jù)權(quán)利要求30的圖像處理方法，其中，該熱頭的尺寸F(mm)和通過將該熱頭壓向該光信息記錄介質(zhì)而相互接觸的該熱頭與該光信息記錄介質(zhì)之間的最大距離G(μm)滿足數(shù)值公式0.58≤F/G。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的圖像處理方法，其中，該熱頭具有10mm至60mm的尺寸F。
34.根據(jù)權(quán)利要求30的圖像處理方法，其中，隨著擦除圖像，同時(shí)使用該熱頭形成新的圖像。
全文摘要
本發(fā)明涉及光信息記錄介質(zhì)及其制造方法、以及圖像處理方法。通過該介質(zhì)可以穩(wěn)定而可靠地執(zhí)行其在再現(xiàn)裝置中的裝入和取出、以及對(duì)記錄數(shù)據(jù)的再現(xiàn)，并且其記錄內(nèi)容能夠通過視覺確定，且它具有以良好的外觀且在不損傷光信息記錄介質(zhì)的情況下容易地進(jìn)行顯示的記錄、刪除和重寫中的至少一種的可逆顯示功能，其中所述的顯示具有優(yōu)良的圖像均勻性。本發(fā)明的光信息記錄介質(zhì)依次包括基板、設(shè)置在基板上的光信息層、以及可逆熱敏層，在該可逆熱敏層中，至少一部分記錄在光信息層上的信息能以該部分信息可以通過視覺識(shí)別的方式被記錄；以及在光信息層與可逆熱敏層之間的間隙的至少一部分中的襯墊層。
文檔編號(hào)G11B23/40GK1734605SQ200510081708
公開日2006年2月15日 申請(qǐng)日期2005年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月29日
發(fā)明者水上智, 堀田吉彥, 近江文也 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光