專利名稱：光學(xué)信息記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)信息記錄介質(zhì)，以及往其上記錄信息和從其中讀取信息的方法和裝置。
在本領(lǐng)域中多種光學(xué)信息記錄介質(zhì)都是大家熟知的，特別是致密盤(CD)和數(shù)字通用盤(DVD)介質(zhì)的形式。在記錄介質(zhì)上投射已調(diào)制過的激光束引起介質(zhì)的光學(xué)特性的改變，所述改變后來在讀取操作期間能夠被光學(xué)地檢測(cè)。
例如，US 6,094,410公開了一種光學(xué)記錄介質(zhì)，其包括膽甾型(cholesteric)液晶材料或者多層介電薄膜材料，兩者交替地用在信息記錄層的堆疊中。通過把激光束瞄向預(yù)先選定的信息記錄層，得到對(duì)應(yīng)于記錄在所述信息層的信息的反射信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行測(cè)量。然后以下面的方式通過堆疊信息層實(shí)現(xiàn)高信息密度，所述方式為相鄰信息層在由各自的信息層反射的光的極性上和/或從各自的信息層發(fā)出的反射信號(hào)的波長(zhǎng)上不同。然而，為了增加能夠記錄在這樣的介質(zhì)上的信息的密度，通過增加衰變時(shí)間而增加記錄在其上的信息的穩(wěn)定性，并且總體上發(fā)現(xiàn)更具有成本效率和更容易使用介質(zhì)的方式，需要對(duì)其作進(jìn)一步的開發(fā)。
根據(jù)本發(fā)明，這些目標(biāo)可以通過一種包括從包括納米管和納米線的組中選取出的納米單元的光學(xué)信息記錄介質(zhì)實(shí)現(xiàn)，所述納米單元(nano-element)能夠發(fā)射發(fā)光光線。
納米管和納米線是或多或少的圓柱形或者棱柱形的小物體。無論在下文中什么時(shí)候提到的它們的方向，這都涉及它們的中心圓柱或者棱柱軸的取向。
已描述了各種材料的納米線，納米線有時(shí)也叫細(xì)絲(filament)或者須晶，其中有磷化銦(InP)(X.Duan等人，《自然》409(2001)，66；J.Wang等人，《科學(xué)》293(2001)，1455-1457)、氧化鋅(ZnO)(M.Huang等人，《科學(xué)》292(2001)，1897-1899)、砷化鎵(GaAs)與磷化鎵(GaP)(K.Haraguchi等人，App l.Phys.Lett.60(1992)，745；X.Duan等人，《自然》409(2001)，66)、碳化硅(SiC)(S.Motojima等人，J.Crystal Growth 158(1996)，78-83)、氮化硼(BN)(W.Han等人，Applied Physics Letters 73，21(1998)，3085)、二氯化鎳(NiCl2)(Y.Rosenfeld Hacohen等人，《自然》395(1998)336)、二硫化鉬(MoS2)(M.Remskar等人，Surface reviews andLetters，vol.5no.1(1998)423)和二硫化鎢(WS2)(R.Tenne等人，《自然》360(1992)444)的納米線。目前已知的形成納米管的兩種材料是碳(C)(Iijima，S，《自然》354(1991)，56-58；EbbesenTW和Ajayan PM，《自然》358(1992)，220)和硅(Si)(B.Li等人，Physical Review B 59，3，(1999)1645)。
對(duì)碳納米管已經(jīng)進(jìn)行了特別好的研究。它們是一層和/或多層的基本的石墨(sp2-)型碳的圓柱碳結(jié)構(gòu)。金屬和半導(dǎo)體納米管的存在已經(jīng)由實(shí)驗(yàn)得到了證實(shí)。另外，最近已經(jīng)發(fā)現(xiàn)排列在AIPO4-5單晶的溝道中的單壁4碳納米管呈現(xiàn)光學(xué)各向異性，也就是說，當(dāng)光的電場(chǎng)垂直于中心軸偏振時(shí)，碳納米管在從1.5微米直到200納米的波長(zhǎng)范圍幾乎是透明的，并且當(dāng)光的電場(chǎng)平行于中心軸偏振時(shí)，從600納米到至少200納米的光譜范圍可觀察到碳納米管的強(qiáng)烈吸收(LiZM等人，Phys.Rev.Let t.87(2001)，127401-1-127401-4)。
對(duì)于除了那些由碳組成的納米管之外的納米管或者納米線，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了相似的特性。納米單元因此最便利地結(jié)合了下面的特征它們吸收光，所述吸收特性在寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)是有效的，所述吸收也是納米單元相對(duì)于所述光的偏振平面的定向的函數(shù)，并且納米單元的方向能夠被機(jī)械地和/或由電場(chǎng)來定向和/或穩(wěn)定。
另外，納米單元已經(jīng)展示出具有發(fā)光特性。例如，在沸石晶體的微通道中形成的單壁碳納米管受激時(shí)發(fā)射可見光范圍內(nèi)的光(N.Nagasawa等人，Journal of Luminescence 97(2002)，161-167)。其它類型的納米單元和納米線的這樣的特性也是已知的(J.-M.Bonard等人，Phys.Rev.lett.vol.81，no.7，1441(1998)；M.H.Huang等人，Science vol.292(2001)，1897；K.Yamamoto等人，J.Phys.D，Appl.Phys.31(1998)，34-36；X.Duan等人，Nature409(2001)，66；J.Wang等人，science vol.293(2001)，1455)。所述發(fā)射出的(發(fā)光)光線依賴于發(fā)光納米單元的方向偏振。據(jù)報(bào)告，發(fā)射出的光的偏振平面通常與被吸收的光的偏振平面相同(N.Nagasawa等人，同前)。在本發(fā)明范圍內(nèi)，一種類型的納米單元是受激時(shí)的發(fā)射光譜包括相同波長(zhǎng)的光的納米管和/或納米線的任何集合。優(yōu)選地，一種納米單元發(fā)射的僅僅是小波段的光。根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)信息記錄介質(zhì)的第一種和第二種納米單元的區(qū)別在于發(fā)光波長(zhǎng)不同，也就是說，至少存在一個(gè)發(fā)光輻射波長(zhǎng)，其僅僅由第一種納米單元或者僅由第二種納米單元發(fā)射，而不是由另一種發(fā)射。除此之外或者可選地，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)信息記錄介質(zhì)的第一種和第二種納米單元的區(qū)別在于發(fā)光的偏振平面的方向不同，所述發(fā)光是由各個(gè)納米單元的發(fā)光發(fā)射的光。
由納米單元(納米管和納米線)發(fā)射的發(fā)光信號(hào)的壽命相比較于普通發(fā)光染料要短。對(duì)于碳納米管，能夠?qū)崿F(xiàn)90納秒和更短甚至達(dá)到幾百皮秒的發(fā)光信號(hào)，但是普通的發(fā)光材料的典型壽命為幾百微秒或者更長(zhǎng)。納米單元因此在這樣的讀取和寫入條件下具有特別的優(yōu)勢(shì)，所述條件為光學(xué)信息記錄介質(zhì)反復(fù)地受到照射，如在讀取頭或者記錄頭的前面旋轉(zhuǎn)的CD。發(fā)光信號(hào)越短，源于對(duì)光學(xué)信息記錄介質(zhì)的先前照射的不想要的信號(hào)產(chǎn)生得就越少。因此，納米單元允許增加光學(xué)信息記錄介質(zhì)的讀取和寫入速度。
發(fā)射的光的波長(zhǎng)能夠由多個(gè)參數(shù)控制，其中有形成各納米單元的材料和成分、納米單元的摻雜、納米單元的直徑、其手征性與晶體完美性、及形成納米單元的壁的數(shù)量。
納米單元，特別是碳納米管，在分別垂直于管方向和平行于管(各向異性的軸)方向偏振的光之間也提供了非常大的吸收對(duì)比度。例如，在405納米，能夠?qū)崿F(xiàn)大約4～8的光強(qiáng)，對(duì)于一些納米線偏振對(duì)比率能夠高達(dá)80，然而通常的相變材料的特征為光強(qiáng)大約是1。因此，本發(fā)明的光學(xué)記錄介質(zhì)允許非常精確地讀取記錄在其上的信息。此外，在信息層中的已經(jīng)對(duì)納米單元的小集中產(chǎn)生了有用的光學(xué)記錄介質(zhì)。
另外，納米單元便宜、重量輕并且容易制造以及重復(fù)利用。通過在光學(xué)信息記錄介質(zhì)的信息層使用納米單元，有利地把這些優(yōu)勢(shì)傳遞給介質(zhì)本身。
在光學(xué)信息記錄介質(zhì)的日常使用條件下納米單元也非常穩(wěn)定和不容易衰變或外消旋(racemize)。因此，偏振光的吸收?qǐng)D案一旦記錄在根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)信息記錄介質(zhì)中，其也就會(huì)非常穩(wěn)定和不容易衰變。
當(dāng)前的光學(xué)記錄介質(zhì)的信息密度受輻射激光束的波長(zhǎng)和相變材料的結(jié)晶粒度限制。因?yàn)榧{米單元的一個(gè)維度非常小(例如碳納米管具有0.3納米到大約100納米的延伸范圍)，因此它們能壓緊成不再限制記錄介質(zhì)的信息密度的很大密度。
對(duì)于大的波長(zhǎng)范圍，不同取向的納米單元的吸收對(duì)比是高的。當(dāng)記錄和讀取兩個(gè)信息流的信息信號(hào)時(shí)，或者當(dāng)使用該光學(xué)記錄介質(zhì)的一個(gè)位置來記錄和讀取兩個(gè)或者更多的信息信號(hào)時(shí)，能夠以單一波長(zhǎng)對(duì)這些信息進(jìn)行記錄和讀??；在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，不需要為每一個(gè)信息信號(hào)提供發(fā)射單一波長(zhǎng)的光的光源。這極大地簡(jiǎn)化了記錄和讀取裝置的結(jié)構(gòu)。
光學(xué)信息記錄介質(zhì)的形狀是任意的；特別的，所述記錄介質(zhì)可以是盤形、帶形和卡片形。
當(dāng)該光學(xué)記錄介質(zhì)基本上是盤形或者卡片形的介質(zhì)時(shí)或者是具有介質(zhì)最主要在其內(nèi)延伸的平面的其它形狀時(shí)，納米單元能平放在平面內(nèi)或者垂直于該平面取向。Li等人(《科學(xué)》274(1996)，1701)和Ren等人(《科學(xué)》282(1998)，1105)已經(jīng)證明了碳納米管能夠垂直于表面增長(zhǎng)；碳納米管也能夠化學(xué)性地固定在表面上(Z.Liu等人，Langmuir 16，no.8(2000)，3569)；對(duì)于其它的納米單元類型，也已經(jīng)描述了垂直于表面的制造和/或涂敷(參看上面)。此外，納米單元能夠通過噴射沉積涂敷在表面上，并且如果希望，隨后能夠通過流動(dòng)排列被定向(B.Vigolo等人，《科學(xué)》290(2000)，1331；H.Shimoda等人，“Self assembly of CNTs”，Advanced Materials14 no.12(2002)，899)。納米管和納米線可利用的不同涂敷或者沉積方法允許垂直于光學(xué)信息記錄介質(zhì)的表面，且特別地與光照射介質(zhì)的方向平行地，定向納米單元，特別是碳納米管。
一種特別優(yōu)選的光學(xué)信息記錄介質(zhì)包括第一種和第二種納米單元，所述種類的不同之處在于a)發(fā)光波長(zhǎng)，b)發(fā)光光線的偏振平面的方向，或者c)既有a)又有b)。
不同的種類有利地允許辨別記錄在由選定種類的納米單元構(gòu)成的具體位置處的信息。當(dāng)這樣的位置被發(fā)光光線照射時(shí)，源自于包括其它種納米單元的相鄰位置的任何不想要的發(fā)光能夠利用該不想要的發(fā)光的波長(zhǎng)特性、其偏振特性、或者利用其波長(zhǎng)和偏振特性二者被過濾掉。因此，當(dāng)從包括兩種納米單元的光學(xué)信息記錄介質(zhì)讀取信息時(shí)，這種介質(zhì)有利地改善了信噪比。
納米單元因此允許以多種方式在光學(xué)信息記錄裝置的位置上編碼信息，所述方式有通過利用發(fā)光光線的偏振平面的方向和波長(zhǎng)的差異，能夠在所述光學(xué)信息記錄介質(zhì)上記錄信息根據(jù)要被記錄的第一信息，通過在光學(xué)信息記錄介質(zhì)的位置上實(shí)現(xiàn)第一種納米單元的存在或者不存在，由此能夠記錄第一信息。根據(jù)要被記錄的第二信息，通過在光學(xué)信息記錄介質(zhì)的位置上實(shí)現(xiàn)第二種的納米單元的存在或者不存在，則能夠記錄第二信息。因?yàn)榈谝缓偷诙N納米單元在發(fā)光波長(zhǎng)和/或發(fā)光光線的偏振平面的方向上不同，所以分別存在一個(gè)波長(zhǎng)和/或偏振，僅僅所述種類中的一種發(fā)射該波長(zhǎng)和/或偏振的發(fā)光光線。
能以下述方式讀取(解碼)記錄在光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的信息，所述方式為利用能夠被第一和第二種納米單元吸收的光輻射所述位置，而后對(duì)于每一個(gè)種類，測(cè)量對(duì)于各個(gè)種類是特定的發(fā)光的強(qiáng)度。發(fā)光的特征可以與a)波長(zhǎng)、b)偏振平面的方向、或者c)既有a)又有b)有關(guān)。
第一信息和第二信息可以是彼此獨(dú)立的。例如，第一信息可以是數(shù)字信息，而第二信息可以是模擬或者多級(jí)信息。這能夠通過利用由第一和第二種納米單元吸收的光的偏振平面的方向上的不同方便地實(shí)現(xiàn)通過(預(yù)先)選取偏振平面和提供選定種類的、吸收平行于所述預(yù)先選定的平面偏振的光的一個(gè)或多個(gè)納米單元，能夠記錄數(shù)字信息信號(hào)。當(dāng)如此定向的納米單元由具有對(duì)應(yīng)于所述預(yù)先選定的平面的偏振平面的光輻射時(shí)，光要么被吸收要么不被吸收，這依賴于納米單元或者多個(gè)納米單元的取向。在一個(gè)編碼方案中，通過實(shí)現(xiàn)吸收偏振平面為預(yù)先選定的偏振平面的偏振光的納米單元的存在來記錄數(shù)字“1”信息；然后通過實(shí)現(xiàn)這樣的納米單元的不存在來記錄數(shù)字“0”信息。在另外一個(gè)編碼方案中，通過實(shí)現(xiàn)吸收偏振平面為預(yù)先選定的偏振平面的偏振光的納米單元的不存在來記錄數(shù)字“1”信息，并通過實(shí)現(xiàn)吸收偏振平面預(yù)先選定的偏振平面的偏振光的所述納米晶體的存在來記錄數(shù)字“0”信息。
同樣，也能將多級(jí)信息信號(hào)在編碼在該光學(xué)信息記錄介質(zhì)上。對(duì)于要被編碼的每一級(jí)，預(yù)先選定相應(yīng)的偏振平面。然后通過實(shí)現(xiàn)取向?yàn)槠叫杏谙鄳?yīng)的預(yù)先選定的平面的選定種類的一個(gè)或者多個(gè)納米單元的存在(或不存在)來記錄給定級(jí)別的信息信號(hào)。因此通過檢測(cè)是否存在具有給定取向的納米單元來對(duì)所述級(jí)的信息進(jìn)行讀取和解碼。通過提供的納米單元的取向的連續(xù)范圍也能夠?qū)⑦@個(gè)記錄和讀取的原理應(yīng)用到模擬信息信號(hào)中。
在該光學(xué)信息記錄介質(zhì)的特別優(yōu)選實(shí)施例中，第一和第二種納米單元進(jìn)一步的區(qū)別在于由所述納米單元吸收的光的偏振平面的取向不同。因此對(duì)第一種納米單元以使得它們不吸收由第二種納米單元吸收的光的方式定向。優(yōu)選地，對(duì)第二種納米單元也以使得它們不吸收由第一種納米單元吸收的光的方式進(jìn)行定向。因而通過選取各個(gè)種類的特定的偏振平面來尋址某種納米單元就特別容易。
通過將信息流分離成單個(gè)的信息信號(hào)、把所述介質(zhì)上的單個(gè)位置指定給每一個(gè)信息信號(hào)、和對(duì)應(yīng)于要被記錄在每個(gè)位置的信息以及對(duì)應(yīng)于選定的編碼方案在所述位置實(shí)現(xiàn)選定種類的納米單元的存在(或者不存在)，能夠?qū)⑿畔⒘饔涗浽诟鶕?jù)本發(fā)明的光學(xué)記錄介質(zhì)上。這樣，對(duì)于每個(gè)種類，相應(yīng)于要被記錄的信息產(chǎn)生了吸收線偏振光的納米單元的圖案。
特別值得注意的是對(duì)于每一個(gè)位置，，具有預(yù)先選定的方向的納米單元的存在或者不存在能夠獨(dú)立于其它方向的納米單元的存在或者不存在表示信息信號(hào)。因此對(duì)于每一種類，根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)允許在所述介質(zhì)的每一個(gè)位置儲(chǔ)存兩個(gè)或者多個(gè)信息信號(hào)(或者兩個(gè)或者多個(gè)信息流的信息信號(hào))，只要所述位置足夠大使得在所述位置能夠存在至少兩個(gè)具有不同取向的納米單元，。
例如，第一信息流的信息信號(hào)可以通過吸收具有第一方向的偏振平面的線偏振光的第一種納米單元的圖案進(jìn)行編碼，而第二信息流的信息信號(hào)可以由同樣第一種的但是吸收具有第二方向的偏振平面的線偏振光的納米單元的圖案進(jìn)行編碼；例如，所述第二方向可垂直于第一方向。這樣，就有效地疊加了對(duì)應(yīng)于第一和第二信息流的圖案，而它們?nèi)匀皇潜舜斯鈱W(xué)地獨(dú)立的。另外的信息流的信息信號(hào)能夠通過第二種或其它種的、在發(fā)光波長(zhǎng)上不同于第一種或所有其它種的納米單元的各自的圖案進(jìn)行編碼。根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)記錄介質(zhì)因此允許高信息密度。
為了讀取已編碼在根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的信息，可以使用線性或者圓偏振光。線偏振光僅僅被適當(dāng)?shù)囟ㄏ虻募{米單元吸收，而其它的納米單元基本上不受影響，也就是說，它們沒有顯示出強(qiáng)發(fā)光。然而，當(dāng)用圓偏振光源輻射記錄介質(zhì)時(shí)，其偏振平面對(duì)應(yīng)于記錄介質(zhì)的受輻射位置處的納米單元的取向的分量或者多個(gè)分量將會(huì)被吸收。吸收光引起每種納米單元的特定的發(fā)光發(fā)射?？梢詼y(cè)量這種發(fā)射且用其重構(gòu)和解碼記錄在所述介質(zhì)上的信息。在兩種情況下，從光學(xué)信息記錄介質(zhì)發(fā)射的發(fā)光光線的強(qiáng)度可根據(jù)輻射所述介質(zhì)的位置的光的偏振平面和根據(jù)吸收具有所述偏振的光的納米單元的存在或者不存在進(jìn)行調(diào)制。
在光學(xué)信息記錄介質(zhì)的優(yōu)選實(shí)施例中，將一種納米單元，優(yōu)選地將所有種類的納米單元嵌入透明基板中。透明基板至少在與普通的光學(xué)信息記錄介質(zhì)一起使用的波長(zhǎng)下是光學(xué)透明的，所述波長(zhǎng)為大約785納米、650納米和/或405納米。然而，優(yōu)選透明基板在紫外線范圍內(nèi)的更短波長(zhǎng)，例如在290-230納米是透明的。這樣，能夠在根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)信息記錄介質(zhì)上實(shí)現(xiàn)高信息密度。關(guān)于合適的透明基板參看下面。
進(jìn)一步優(yōu)選兩種光學(xué)信息記錄介質(zhì)的不同之處還在于用于引起各自種類的發(fā)光的各輻射波長(zhǎng)是不同。這使得便于從該光學(xué)信息記錄介質(zhì)中讀取信息，因?yàn)樗试S有選擇性地激發(fā)一種納米單元并抑制從其它種納米單元發(fā)射不想要的發(fā)光。
另外優(yōu)選一種光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其中納米單元是半導(dǎo)體納米單元。這樣的納米單元特別適合用于發(fā)射發(fā)光光線。
優(yōu)選至少一種、更優(yōu)選兩種納米單元發(fā)射可見波長(zhǎng)范圍的發(fā)光光線。這種方式便于針對(duì)這樣的光學(xué)信息記錄介質(zhì)構(gòu)造和操作讀取裝置，因?yàn)榭捎枚喾N便宜的和重量輕的探測(cè)器、透鏡和其它光感應(yīng)裝置來感應(yīng)可見光?？梢姽獍úㄩL(zhǎng)在780納米到360納米的光。
在該光學(xué)信息記錄介質(zhì)的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，從包括InAs、GaAs、GaN、InP、CdSe、CdS、ZnS、ZnSe、ZnO、GaP、BN、NiCl2、MoS2、WS2、SiC、Si和C納米單元的組中選取兩個(gè)種類。因此納米單元主要或者全部由所列舉的材料構(gòu)成。這包括納米單元摻入其它元素或者材料、或者納米單元與其它元素或者材料制成合金的可能性。主要或者全部由所列舉的材料組成的納米單元特別適合于在可見波長(zhǎng)范圍內(nèi)發(fā)射強(qiáng)發(fā)光輻射。
另外優(yōu)選一種其中納米單元是單壁納米管的光學(xué)信息記錄介質(zhì)。這些納米管特別便于選取它們的發(fā)光波長(zhǎng)和偏振特性。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的納米單元是碳納米管。碳納米管最有利地結(jié)合了通過在光學(xué)記錄介質(zhì)中使用納米單元推導(dǎo)出的上述的優(yōu)勢(shì)。在下文中，所有關(guān)于納米單元的參考可以與關(guān)于碳納米管的參考相互交換，且反之亦然，除非明確地陳述。
為了通過它們的發(fā)光和/或偏振特性分開兩種納米管，其中兩個(gè)種類在成分上和/或在直徑上不同的光學(xué)信息記錄介質(zhì)是進(jìn)一步優(yōu)選的，其中術(shù)語(yǔ)“直徑”指的是圓周的直徑。這些參數(shù)特別容易控制且因此便于將納米單元指定給一種或者另一種。
在預(yù)定區(qū)域中將一種納米單元平行排列也是優(yōu)選的。這種結(jié)構(gòu)特別適合于在記錄頭或者讀取頭旁邊移動(dòng)的帶型或者磁帶型記錄介質(zhì)中使用。在記錄頭或者讀取頭的視野中，納米單元的取向基本上不改變。因此，便于相應(yīng)的記錄和/或讀取裝置的構(gòu)建和維護(hù)。
特別優(yōu)選的是一種光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其中將一種納米單元相對(duì)于光學(xué)信息記錄介質(zhì)的軸徑向排列。在這種結(jié)構(gòu)中，在所述徑向方向上偏振的光將被強(qiáng)烈吸收從而產(chǎn)生發(fā)光信號(hào)，然而垂直于所述徑向方向偏振的光幾乎不被吸收。這樣的光學(xué)記錄介質(zhì)特別適合用于光盤讀取和/或?qū)懭胙b置，其中為了在所述介質(zhì)上尋址不同的記錄位置，光源和/或探測(cè)器在介質(zhì)上徑向移動(dòng)和/或所述介質(zhì)繞所述軸旋轉(zhuǎn)。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的所述介質(zhì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，或者當(dāng)光源和/或探測(cè)器徑向移動(dòng)時(shí)，光源和/或探測(cè)器的視野中的納米單元的取向保持不變；因此可能構(gòu)造記錄介質(zhì)以使偏振濾波器的單個(gè)方向足夠在或者從所述光學(xué)信息記錄介質(zhì)的不同位置上記錄和/或讀取信息。這便于光學(xué)信息記錄和/或讀取裝置的構(gòu)建和維護(hù)。
優(yōu)選地，光學(xué)信息記錄介質(zhì)包括第一和第二類型位置，所述第一類型位置包括第一種納米單元且基本上沒有第二種納米單元，而所述第二類型位置包括第二種納米單元且基本上沒有第一種納米單元。這樣，將兩種納米單元有效地從空間上彼此分開。這便于對(duì)編碼在這種光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的信息進(jìn)行讀取，因?yàn)閷?duì)于每一個(gè)位置僅僅希望有一種納米單元。任何不與所關(guān)心的位置的納米單元的特定的發(fā)光波長(zhǎng)和偏振平面方向相對(duì)應(yīng)的發(fā)光信號(hào)不屬于信息圖案且不能被編碼在所述位置，并且因此能夠被疏忽。
第一和第二類型位置可以排列成任何形狀。然而，第一和第二類型位置分別排列成第一和第二類型軌道是優(yōu)選的，每個(gè)第一類型軌道包括第一類型位置且基本上不含有第二類型位置，且每個(gè)第二類型軌道包括第二類型位置且基本上不含有第一類型位置。所述軌跡結(jié)構(gòu)酷似熟知的類似CD和DVD的光學(xué)信息記錄介質(zhì)的結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的此種光學(xué)信息記錄介質(zhì)因此特別適合分別用于向后兼容和/或能適應(yīng)傳統(tǒng)的CD和/或DVD記錄與讀取裝置。
此外，一種納米單元優(yōu)選地被包括在用于承載信息的信息層中。術(shù)語(yǔ)“層”并不意味著限制信息層的形狀為一般的用于磁帶和盤的片狀的形狀，而泛指可用于承載信息任何塊或者形狀，特別包括像片狀的形狀。
光學(xué)信息記錄介質(zhì)的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施例包括用于承載信息的第一類型信息層，所述第一類型信息層包括第一類型位置且基本上不含有第二類型位置；和用于承載信息的第二類型信息層，所述第二類型信息層包括第二類型位置且基本上不含有第一類型位置。納米單元種類的空間分離便于光學(xué)信息記錄介質(zhì)的制造。
如剛才描述的當(dāng)將納米單元根據(jù)它們各自的種類放置進(jìn)信息層時(shí)，優(yōu)選每?jī)蓚€(gè)相鄰的信息層的不同之處在于由各個(gè)信息層的納米單元吸收的光的偏振平面方向相互不同、和/或從各個(gè)信息層的納米單元發(fā)射的發(fā)光光線的波長(zhǎng)和/或偏振平面的方向不同。滿足上面條件的每?jī)蓚€(gè)相鄰信息層形成一個(gè)層組(deck)。這樣的層組便于為了讀取和/或?qū)懭氲哪康膶?duì)信息層進(jìn)行正確尋址。相鄰信息層的最大組叫做堆疊，對(duì)于所述相鄰信息層由各個(gè)信息層的納米單元吸收的光的偏振平面的方向、和/或在從各個(gè)信息層的納米單元發(fā)射的發(fā)光光線的波長(zhǎng)和/或偏振平面方向不同。只要所有具有相同吸收和發(fā)光特性的信息層之間的距離(堆疊距離)大到允許在任何這樣的信息層上聚焦光束而另一堆疊的相應(yīng)的具有相同吸收和發(fā)光特性的信息層不處于聚焦，則根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)信息記錄介質(zhì)可以包括不止一個(gè)堆疊。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，將每個(gè)信息層的納米單元定向在專用于每個(gè)單獨(dú)的信息層的方向上。然后通過選取具有與所選取的信息層相對(duì)應(yīng)的偏振平面的光，就能夠?qū)σ谄渲杏涗浶畔⒒蛘咭獜钠渲凶x取信息的信息層進(jìn)行尋址。例如，在一種包括兩個(gè)信息層的光學(xué)記錄介質(zhì)中，可將第一信息層的納米單元相對(duì)于光學(xué)信息記錄介質(zhì)的軸成徑向排列，而可將第二信息層的納米單元排列為與所述第一信息層的納米單元相垂直。在這樣的結(jié)構(gòu)中，為了從第一信息層讀取信息或在其上記錄信息，將輻射光的偏振平面調(diào)整為相對(duì)于光學(xué)信息記錄介質(zhì)的軸徑向?qū)?zhǔn)，因此獲得了僅由第一信息層的納米單元引起的最高吸收和發(fā)光，而第二信息層的納米單元對(duì)光吸收影響很小或沒有影響。為了從第二信息層上讀取信息或在其上記錄信息，將偏振平面調(diào)整為平行于第二信息層的納米單元，即垂直于尋址第一信息層所需的方向，因此獲得了僅由第二信息層的納米單元引起的最高吸收和發(fā)光，而第一信息層的納米單元對(duì)光吸收影響很小或沒有影響。因此，能將第一和第二信息層處理為彼此光學(xué)上相互獨(dú)立。只要不同層之間的串?dāng)_小于一個(gè)層中的對(duì)比度，就能引入更多的層。通過選擇照射光的聚焦平面，可以進(jìn)一步限制信息層之間的串?dāng)_。
進(jìn)一步優(yōu)選，對(duì)于每個(gè)信息層，相鄰信息層的所有相鄰位置基本上不存在發(fā)射被所關(guān)心的位置的納米單元所吸收的光的納米單元。因此，能進(jìn)一步使相鄰位置的發(fā)光信號(hào)之間的串?dāng)_最小。
對(duì)于剛才所述類型的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，優(yōu)選使它們的信息層排列成至少對(duì)于信息層的每個(gè)堆疊獲得帶隙梯度。為了獲得帶隙梯度，相比于發(fā)射較短波長(zhǎng)的發(fā)光光線的納米單元，將發(fā)射較長(zhǎng)波長(zhǎng)的光的納米單元布置在相對(duì)于光學(xué)信息記錄介質(zhì)的表面距離較遠(yuǎn)的位置處，用于記錄和/或讀取的目的、輻射信息層的光要穿過該光學(xué)信息記錄介質(zhì)。因此，其發(fā)光信號(hào)必須走過最長(zhǎng)路徑以被檢測(cè)的納米單元基本上不引起或僅很有限量地引起其途徑的信息層的發(fā)光信號(hào)被檢測(cè)到。例如，一個(gè)信息層的堆疊可以包括InP、CdSe、和ZnO制成的信息層，InP層可以是離表面最遠(yuǎn)的路徑，在所述表面之后希望有一個(gè)探發(fā)光輻射強(qiáng)度的探測(cè)器。當(dāng)利用紫外光激勵(lì)I(lǐng)nP層時(shí)，所述層的納米單元將發(fā)射波長(zhǎng)為大約980納米的發(fā)光光線；所述光基本上不被CdSe和ZnO層吸收。因此，可以基本上限制信息層之間的串?dāng)_和相互作用。本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員能容易地安排適合于其特定需求的信息層順序。具體而言，其可以考慮下述光學(xué)帶隙和波長(zhǎng)
一種光學(xué)信息記錄介質(zhì)特別優(yōu)選包括兩個(gè)信息層堆疊，每個(gè)堆疊被布置為形成帶隙梯度，并且將每個(gè)堆疊的納米單元設(shè)置為吸收具有對(duì)于每個(gè)單獨(dú)的信息層堆疊是特定的偏振平面方向的光。這樣，除了改變形成納米單元的材料和改變它們的光吸收特性之外，允許包括不止一個(gè)光學(xué)信息層堆疊以在所述信息記錄介質(zhì)中形成帶隙梯度。
代替單獨(dú)依賴于納米單元的材料來形成帶隙梯度，也可以改變納米單元的其它參數(shù)以獲得所期望的帶隙。例如，改變碳納米管的直徑帶來其帶隙和發(fā)光波長(zhǎng)的變化。為了獲得帶隙梯度，必須參照所述表面將較薄的納米管放在較厚的納米管之上，在所述表面之后期望有探測(cè)器。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，納米線的直徑為1納米到15納米，更優(yōu)選地是3納米到10納米。通過改變納米線的直徑，可以獲得大到300納米的波長(zhǎng)移動(dòng)。對(duì)于納米管，特別是碳納米管，優(yōu)選的直徑為0.3納米到30納米。當(dāng)然，為了獲得帶隙梯度，可以結(jié)合材料改變的納米單元和直徑改變的納米單元二者。
此外，所述光學(xué)信息記錄介質(zhì)可以包括用于反射透過所述信息層的光的反射層。因此，從納米單元所發(fā)射的發(fā)光光線能被發(fā)射并被反射到探測(cè)器方向上，進(jìn)而增加發(fā)光區(qū)域與不發(fā)光區(qū)域之間的對(duì)比度。如果所述光學(xué)信息記錄介質(zhì)中的信息層的數(shù)量大于1，那么特別優(yōu)選的是放置反射層使得其反射所有信息層的發(fā)光光線。所述反射層也可放置在兩個(gè)信息層之間，以使限制或阻擋一個(gè)信息層的發(fā)光光線照射到另一個(gè)信息層上。當(dāng)反射層也反射用于輻射光學(xué)信息記錄介質(zhì)的光時(shí)，由此產(chǎn)生了具有兩個(gè)面的光學(xué)記錄介質(zhì)，由反射層將一面的(多個(gè))信息層與另一面的(多個(gè))信息層屏蔽開。
反射層也可以是依賴于偏振的，僅反射具有預(yù)定的偏振平面的光。例如，這樣的反射層可由Ag納米顆粒制成，或通過使用標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)多層制成?？蓪⒃撈褚蕾嚪瓷鋵踊蚨鄠€(gè)偏振依賴反射層放置在兩個(gè)信息層之間，以僅反射具有預(yù)定偏振平面的光。當(dāng)相鄰的信息層包括被定向?yàn)槲漳鼙环瓷鋵臃瓷涞墓獾募{米單元時(shí)，這就特別有用。在這樣的結(jié)構(gòu)中，有利地增強(qiáng)了單個(gè)信息層的吸收對(duì)比度，并且能將反射層單獨(dú)與每個(gè)信息層一起使用。
考慮到實(shí)際應(yīng)用，光學(xué)信息記錄介質(zhì)優(yōu)選的是包括透明覆蓋層。該覆蓋層允許保護(hù)納米單元不遭受機(jī)械應(yīng)力。
在本發(fā)明的光學(xué)信息記錄介質(zhì)的一個(gè)特定優(yōu)選實(shí)施例中，將至少一種納米單元，優(yōu)選的是所有種類的納米單元嵌入透明基板中，所述基板在低于30℃的溫度時(shí)基本上是固體。這樣就增強(qiáng)了納米單元取向的穩(wěn)定性。因此納米單元被有效凍結(jié)，并且防止了偶然改變它們的方向。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，當(dāng)30℃和低于30℃時(shí)信息層的粘度是10Pas(100泊(Poise))或高于10Pas時(shí)，更優(yōu)選的是高于20Pas，甚至更為優(yōu)選的是高于50Pas(500泊)時(shí)，將用于在其中埋入納米單元的透明基板看作基本上是固態(tài)。當(dāng)粘度低于10Pas時(shí)，可將透明基板看作為基本上已被液化。優(yōu)選地，透明基板直到溫度80℃時(shí)都是固態(tài)的，更優(yōu)選的直到溫度100℃。這增強(qiáng)了在正常使用光學(xué)信息記錄介質(zhì)期間納米單元取向的穩(wěn)定性。當(dāng)將納米單元定位在信息層中時(shí)，當(dāng)該信息層的透明基板基本上是固態(tài)時(shí)，將該信息層看作基本上是固態(tài)；當(dāng)該信息層的透明基板基本上被已液化時(shí)，將該信息層看作基本上已被液化。
信息層在一個(gè)溫度基本上是固態(tài)而在另一個(gè)溫度能液化允許通過使得能夠重新定向納米單元來使用光學(xué)信息存儲(chǔ)介質(zhì)進(jìn)行重寫操作，這如下所述。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，透明基板在納米單元基本上不被破壞的溫度下能液化。換句話說，當(dāng)信息層的透明基板基本上是固態(tài)時(shí)，通過降低該基板的粘度能使信息層液化。因此沒有必要液化或否則改變信息層的納米單元的結(jié)構(gòu)的完整性。通常，納米單元能承受100℃的溫度；例如，碳納米管在800-1000℃基本上被破壞。液化允許重新定向已液化的信息層的納米單元，因此允許擦除和重寫已液化的信息層的位置。在一個(gè)特定優(yōu)選實(shí)施例中，為了重新獲得納米單元取向的穩(wěn)定性，透明基板在液化之后可被重新固化。
特別優(yōu)選透明基板選自于包括熔融溫度或玻璃溫度低于800℃的玻璃、丙烯酸熱塑塑料和石蠟的組。這些透明基板便于制造溫度低于30℃基本上是固態(tài)的信息層。它們也允許制造在納米單元，特別是碳納米管基本上不被破壞的溫度下可液化的信息層，并且在該液化之后它們也可以重新固化。
對(duì)于一些應(yīng)用，可取的是光學(xué)信息記錄介質(zhì)進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)散熱層，特別是金屬散熱層和介電層。優(yōu)選地，將散熱層中的至少一層——或所述散熱層，如果該介質(zhì)僅包括一個(gè)這樣的層——定位在靠近或位于光學(xué)信息記錄介質(zhì)的表面。散熱層用作耗散由偏振光束輻射光學(xué)信息記錄介質(zhì)而產(chǎn)生的熱，由此將熱聚焦至介質(zhì)的一個(gè)小位置，而相鄰的位置更少受熱。散熱層可以與反射層相同。
此外，也包括定位于靠近納米單元的氧化劑成分的光學(xué)信息記錄介質(zhì)是優(yōu)選的。這樣，吸收具有預(yù)定偏振平面的光的納米單元能容易地被局部地?zé)粢援a(chǎn)生線偏振光的吸收?qǐng)D案。這特別適合于一次性寫入光學(xué)信息記錄介質(zhì)，因?yàn)楸粺舻募{米單元不再吸收偏振光，并且因此不再發(fā)射用于寫記錄介質(zhì)和/或讀記錄介質(zhì)的發(fā)光。
特別合適的是氧化劑成分選自于包括硝酸鹽、氧化物、過氧化物、亞砜、BaO2和Ag2O的組。優(yōu)選透明基板和覆蓋層(如果有覆蓋層)是多孔的，以允許將由于燃燒所述納米單元所產(chǎn)生的任何氣體排出所述介質(zhì)。
代替燒掉納米單元，也可以將它們合金化并因此溶解在金屬層中。由此有利的是在根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)信息記錄介質(zhì)中提供金屬層。特別合適的金屬是鐵(Fe)、鉬(Mo)、鎳(Ni)、鈷(Co)、鎢(W)、釩(V)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、鈮(Nb)和錳(Mn)。所述金屬層與反射層相同。代替用于形成合金的金屬，也可以使用硅。
也可以通過將它們由正常的sp-2結(jié)構(gòu)變換成類金剛石的sp-3結(jié)構(gòu)(B.Wei等人，Journal of Material Science Letters 13，5(1997)，402；B Wei等人，Carbon 36，7-8(1998)，997)，局部地去除碳納米管。在sp3結(jié)構(gòu)中，它們不再顯著地表現(xiàn)出光吸收，并且不再發(fā)射發(fā)光光線。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，描述了一種用于在光學(xué)信息記錄介質(zhì)上記錄信息的光學(xué)信息記錄裝置，所述裝置包括a) 用于產(chǎn)生線偏振光光束的光源，b) 用于改變光束的偏振平面方向的裝置，c) 用于根據(jù)要被記錄在光學(xué)信息記錄介質(zhì)中的信息調(diào)制光束的裝置。
所述裝置允許利用由根據(jù)本發(fā)明的上述光學(xué)信息記錄介質(zhì)傳遞的優(yōu)點(diǎn)。特別地，其允許該記錄裝置適應(yīng)不同的納米單元的取向。例如，如上所述，包括兩個(gè)信息層的記錄介質(zhì)的納米單元的方向可以在信息層之間不同。為了尋址特定的信息層，然后根據(jù)所選取的信息層選擇偏振平面的方向。
優(yōu)選地，該光學(xué)信息記錄裝置包括用于將線偏振光聚焦至不同的聚焦平面的裝置。這樣，就可以尋址不同的堆疊或單獨(dú)的信息層。
也優(yōu)選所述光源強(qiáng)到足以能將放置在所述記錄裝置中的光學(xué)信息記錄介質(zhì)的信息層的納米單元燒掉。通過由此在所選位置實(shí)現(xiàn)信息層中特定取向的納米單元不存在，能產(chǎn)生與要被記錄在所述記錄介質(zhì)上的信息相對(duì)應(yīng)的所述信息層的吸收?qǐng)D案。
特別優(yōu)選光源發(fā)射線偏振光。這允許選擇性地僅燒掉吸收具有所選偏振平面的光的納米單元，基本上不燒掉其它最終出現(xiàn)在該位置的納米單元。此外，線偏振光允許選擇性地激勵(lì)吸收具有分別被定向的偏振平面的光的特定納米單元。當(dāng)光學(xué)信息記錄介質(zhì)的每種納米單元定向?yàn)閮H吸收一個(gè)偏振的光時(shí)，輻射光學(xué)信息記錄介質(zhì)有利地僅促使由輻射光的偏振所選取的那種納米單元發(fā)射發(fā)光輻射。這樣，能抑制不想要的其它種類的發(fā)光。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，光學(xué)信息記錄裝置進(jìn)一步包括用于加熱光學(xué)信息記錄介質(zhì)的信息層的以允許所述信息層液化的裝置。這樣，所述記錄裝置可用于允許在信息層的被加熱區(qū)域中重新定向納米單元。在本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例中，線或圓偏振光源強(qiáng)到足以將這個(gè)信息層加熱得允許進(jìn)行所述液化。特別優(yōu)選用于加熱光學(xué)信息記錄介質(zhì)的裝置允許液化信息層的所選位置而留下它的其它位置不被液化。
另外優(yōu)選的是所述光學(xué)信息記錄裝置包括用于定向光學(xué)信息存儲(chǔ)裝置的納米單元的裝置。這樣，所述記錄裝置允許重新定向一個(gè)或多個(gè)信息層的納米單元，以便產(chǎn)生和/或擦除所述信息層的吸收?qǐng)D案。既可以通過在納米單元上直接加力，也可以通過將一個(gè)或多個(gè)納米單元裝入固體基質(zhì)的顆粒中并施加力來定位在其中放有納米單元的顆粒，來定向納米單元。具體而言，可將信息層的納米單元放置在浮石顆粒中。
在本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例中，用于定向納米單元的裝置包括用于將電場(chǎng)施加在光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的裝置。最近已經(jīng)顯示了碳納米管可在直流電場(chǎng)中和在交流電場(chǎng)中被電泳地定向(Yamamoto K等人，J Phys.DAppl.Phys 31(1998)L34-36)。當(dāng)將信息層的納米單元裝入固體基質(zhì)的顆粒中時(shí)，例如裝進(jìn)浮石顆粒中，可用電場(chǎng)來定位在其中放置有納米單元的顆粒。
在本發(fā)明的另一個(gè)特定實(shí)施例中，用于定向納米單元的裝置包括用于將線偏振光加在光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的裝置。考慮實(shí)際應(yīng)用，這些裝置可以與用于加熱光學(xué)信息記錄介質(zhì)的信息層以允許所述信息層液化的裝置相同。用于將偏振光加在所述記錄介質(zhì)的信息層上的光源，特別是激光光源能在所述記錄介質(zhì)的信息層中提供局部電場(chǎng)，從而在所述信息層的被輻射的區(qū)域中引起電偶極動(dòng)量。被輻射的區(qū)域的納米單元因此將相對(duì)于輻射光的偏振方向排列。特別優(yōu)選用于施加線偏振光的裝置也允許改變所述光的偏振平面的方向。這樣，其就變得可以將納米單元定向在任意方向。
當(dāng)在液化的信息層中(即在信息層的液化透明基板中)重新定向納米單元時(shí)，有利的是也在重新固化信息層期間施加重新定向的力(特別是電場(chǎng))。這樣，能防止被定向的納米單元在重新固化信息層之前的隨機(jī)移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明，也提供了一種用于從如上所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)中讀取信息的光學(xué)信息讀取裝置，所述裝置包括a)光源，用于以具有第一方向的偏振平面和第一波長(zhǎng)的偏振光輻射所述光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的第一位置，和b)探測(cè)器裝置，用于產(chǎn)生與由預(yù)先選定的第一種納米單元所發(fā)射的發(fā)光光線的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的第一強(qiáng)度信號(hào)。
該裝置有利地允許確定由納米單元所發(fā)射的發(fā)光光線的偏振平面。這在先前不知道信息層中的納米單元的取向時(shí)，例如當(dāng)已經(jīng)在信息層上編碼了多級(jí)別信息時(shí)，特別有利。此外，所述裝置允許抑制不想要的不同于要被讀取的納米單元種類的發(fā)光輻射。
在一種進(jìn)一步改進(jìn)的光學(xué)信息讀取裝置中，所述探測(cè)器裝置包括濾波裝置，其用于選擇性地測(cè)量具有預(yù)先選定的第二波長(zhǎng)和/或偏振平面方向的發(fā)光光線的強(qiáng)度。像用于波長(zhǎng)截止的低通濾波器的濾波裝置，特別適合于抑制不想要的發(fā)光輻射。它們也防止第一波長(zhǎng)的光進(jìn)入所述探測(cè)器，例如當(dāng)此光被散射或被從光學(xué)信息記錄介質(zhì)上反射時(shí)。
優(yōu)選地，將探測(cè)器裝置配置區(qū)分偏振各向同性和偏振各向異性的發(fā)光。納米線的發(fā)射經(jīng)常是各向同性的，而由于其晶體結(jié)構(gòu)，納米管趨向于表現(xiàn)出偏振的發(fā)光發(fā)射。通過區(qū)分不同種類的偏振特性，能進(jìn)一步增加從光學(xué)信息記錄介質(zhì)中讀取信息時(shí)的信噪比。
進(jìn)一步優(yōu)選的是這樣一種光學(xué)信息讀取裝置，其中探測(cè)器裝置被配置為檢測(cè)兩個(gè)波長(zhǎng)的發(fā)光光線的強(qiáng)度。這特別有利于允許當(dāng)光學(xué)信息記錄介質(zhì)的一個(gè)位置被輻射時(shí)檢測(cè)兩個(gè)波長(zhǎng)的發(fā)光光線的強(qiáng)度。通常，真實(shí)情況為對(duì)于光學(xué)信息記錄介質(zhì)的每個(gè)被輻射的區(qū)域，測(cè)量的波長(zhǎng)越多，對(duì)于預(yù)定種類的納米單元的發(fā)光輻射的強(qiáng)度的確定就越肯定。因此，剛才所述類型的讀取裝置有利地使光學(xué)信息記錄介質(zhì)的讀錯(cuò)位置的部分最小。所述裝置也允許同時(shí)檢測(cè)發(fā)光波長(zhǎng)不同的兩種發(fā)光光線的強(qiáng)度，因此允許增加讀取合適的光學(xué)信息記錄介質(zhì)的速度。
在另一個(gè)優(yōu)選的光學(xué)信息讀取裝置中，光源被配置為發(fā)射至少兩個(gè)波長(zhǎng)的光。這在光學(xué)信息記錄介質(zhì)包括兩種在用于引起各種類的發(fā)光的各輻射波長(zhǎng)上不同的納米單元時(shí)特別有利。所述裝置允許選擇性地激發(fā)一種納米單元，而最大可能地防止激發(fā)另一種納米單元。這允許增強(qiáng)讀取光學(xué)信息記錄介質(zhì)時(shí)的信噪比。此外，這能使所述光學(xué)信息讀取裝置能夠?qū)νǔ５牟话{米單元的光學(xué)信息記錄介質(zhì)進(jìn)行操作，因此使得所述裝置向后兼容。
也優(yōu)選將探測(cè)器裝置另外配置為同時(shí)產(chǎn)生與由預(yù)先選定的第二種納米單元所發(fā)射的發(fā)光光線的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的第二強(qiáng)度信號(hào)?？蓪⒌诙N納米單元定位在相對(duì)于第一種納米單元的任何位置，特別是在同一信息層或另一信息層的相鄰位置。特別優(yōu)選將光學(xué)信息讀取裝置配置為同時(shí)檢測(cè)第一和第二種納米單元的發(fā)光強(qiáng)度信號(hào)。這有利地增加了讀取速度。
為了抑制不想要的發(fā)光信號(hào)，進(jìn)一步優(yōu)選光源包括用于選擇輻射光的偏振平面方向的裝置。最為有利的是，光學(xué)信息記錄介質(zhì)的各個(gè)種類吸收具有單個(gè)特定的偏振平面方向的光。這樣，就能限制由輻射光所激勵(lì)的種類數(shù)。
還提供了一種用于從根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)信息記錄介質(zhì)中讀取信息的光學(xué)信息讀取裝置，所述裝置包括c)移動(dòng)裝置，用于以所述偏振光束輻射所述光學(xué)信息記錄介質(zhì)的第二位置，和d)比較器裝置，用于確定輻射所述第二位置時(shí)產(chǎn)生的第一強(qiáng)度信號(hào)和輻射所述第一位置時(shí)產(chǎn)生的第一強(qiáng)度信號(hào)的變化。
該讀取裝置依賴于灰度級(jí)讀取和信息層的上鄰位置的發(fā)光特性的對(duì)比。其因此允許解碼由小于被輻射區(qū)域的被定向納米管的區(qū)域表示的信息。為了實(shí)現(xiàn)這種高分辨率的讀取，所述裝置逐漸在光學(xué)信息記錄介質(zhì)上移動(dòng)輻射點(diǎn)，以使得第一和第二位置有交叉。由從第一和第二位置發(fā)射出的發(fā)光強(qiáng)度之間的差，能計(jì)算出發(fā)射所測(cè)量的發(fā)光的納米管的數(shù)量上的差。當(dāng)?shù)谝晃恢玫陌l(fā)光納米管的數(shù)量已知時(shí)，能重新構(gòu)建記錄在第一位置之后的位置中的信息序列。
根據(jù)本發(fā)明，也提供了一種在上述類型的任一種光學(xué)信息記錄介質(zhì)中記錄信息的方法，所述方法包括步驟根據(jù)要被記錄的信息實(shí)現(xiàn)吸收具有預(yù)定偏振平面的線偏振光的納米單元的不出現(xiàn)。
所述記錄信息的方法使得在光學(xué)記錄介質(zhì)的信息層中產(chǎn)生偏振光的吸收?qǐng)D案，所述圖案對(duì)應(yīng)于要被記錄的信息。由于由納米單元光吸收對(duì)應(yīng)于發(fā)光光線的發(fā)射，所以吸收?qǐng)D案對(duì)應(yīng)于當(dāng)輻射光學(xué)信息記錄介質(zhì)的納米單元時(shí)發(fā)光光線的發(fā)射圖案。
在所述圖案的每個(gè)位置，通過有選擇地去除吸收具有預(yù)定偏振平面的線偏振光的納米單元，而使得吸收偏振平面的取向不同于預(yù)定偏振平面的線偏振光的納米單元不受影響，來實(shí)現(xiàn)所述納米單元的不存在。因此每個(gè)位置能夠用于編碼不止一個(gè)的吸收?qǐng)D案，這取決于與各個(gè)吸收?qǐng)D案相關(guān)聯(lián)的預(yù)定偏振平面的取向。
或者，可以去除信息層中的一個(gè)位置處的所有納米單元，而不管它們各自的吸收特性如何。由此編碼成的圖案易于檢測(cè)，因?yàn)殛P(guān)于調(diào)整偏振平面的精度的要求可以相當(dāng)?shù)?。此外，去除給定位置處的所有納米單元而不是基于它們的取向選擇性地去除它們，可能更容易。當(dāng)使用具有排列好的納米單元(例如徑向或平行排列的碳納米管)的光學(xué)信息記錄介質(zhì)時(shí)，不管它們的取向如何而去除給定位置處的所有納米單元是特別容易的，因?yàn)樗鼈兓旧隙急欢ㄏ蛟谝粋€(gè)方向上。
優(yōu)選地，通過破壞吸收基本上具有預(yù)定偏振平面的線偏振光的納米單元來基本上實(shí)現(xiàn)吸收具有預(yù)定偏振平面的線偏振光的納米單元的不存在。這能通過燒掉納米單元來實(shí)現(xiàn)。為了實(shí)現(xiàn)此目的，能容易地如上所述地選擇合適的氧化劑、溫度、和透明基板的粘度。優(yōu)選此方法中所使用的光學(xué)信息記錄介質(zhì)包括接近于納米單元的氧化劑成分；這樣，氧化劑成分能支持燒掉納米單元。
也優(yōu)選通過重新定向納米單元來實(shí)現(xiàn)吸收具有預(yù)定偏振平面的線偏振光的納米單元的不存在。因此，仍舊有可能僅去除吸收具有預(yù)定偏振平面的線偏振光的納米單元，而允許在所作用的位置處的其它納米單元保持或多或少地不受影響。此外，對(duì)納米單元的重新定向允許重寫光學(xué)信息記錄介質(zhì)，而根據(jù)要被記錄的信息來破壞納米單元僅允許對(duì)所述介質(zhì)的一次性寫入使用。當(dāng)然，通過將重新定向力施加到納米單元本身上或者施加到包括要被重新定向的納米單元的顆粒上都能定向納米單元。
優(yōu)選通過根據(jù)要被記錄的信息施加電場(chǎng)來重新定向納米單元。納米單元被排列為對(duì)應(yīng)于施加的電場(chǎng)。
通過根據(jù)要被記錄的信息施加線偏振光束來重新定向納米單元也是優(yōu)選的。所述線偏振光束在納米單元中感應(yīng)出電場(chǎng)，迫使納米單元排列得與偏振平面一致。
為了實(shí)現(xiàn)良好的處理能力，此外優(yōu)選地通過包括下述步驟的方法來實(shí)施對(duì)納米單元的重新定向a)提供包括用于承載信息的信息層的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，所述信息層在溫度低于30℃時(shí)是固態(tài)的，其中所述信息層包括納米單元，b)根據(jù)要被記錄的信息加熱信息層，以實(shí)現(xiàn)被加熱區(qū)域中信息層的液化，從而允許對(duì)納米單元進(jìn)行重新定向，和c)根據(jù)要被記錄的信息重新定向納米單元來實(shí)現(xiàn)線偏振光的吸收?qǐng)D案，所述圖案對(duì)應(yīng)于被記錄的信息。
該方法結(jié)合了由可液化的信息層提供的優(yōu)點(diǎn)和重新定向納米單元所固有的優(yōu)點(diǎn)。特別有用的是在已經(jīng)執(zhí)行了對(duì)各個(gè)位置的納米單元的重新定向后，冷卻信息層的每個(gè)液化位置，以便信息層在被冷卻的位置基本變?yōu)楣虘B(tài)。這個(gè)附加步驟通過將納米單元凍結(jié)在它們被重新定向的位置而增強(qiáng)了記錄到信息層上的信息的穩(wěn)定性，防止了它們的取向隨意改變。
一種優(yōu)選的從任一種上述類型的光學(xué)信息讀取介質(zhì)中讀取信息的方法包括以下步驟a)使用具有第一方向的偏振平面和第一波長(zhǎng)的偏振光照射位于所述光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的第一位置，b)產(chǎn)生與由第一種預(yù)先選定的納米單元發(fā)射出的發(fā)光光線的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的第一強(qiáng)度信號(hào)。
通過如上所述的光學(xué)信息讀取裝置能有利地執(zhí)行該方法。該方法利用了由所述裝置給予的優(yōu)點(diǎn)。
在一種優(yōu)選的讀取信息的方法中，步驟b)包括選擇性地測(cè)量具有預(yù)先選定的第二波長(zhǎng)和/或偏振平面方向的發(fā)光光線的強(qiáng)度。如上所述對(duì)于各個(gè)裝置，該方法允許抑制不想要的發(fā)光信號(hào)。
進(jìn)一步優(yōu)選一種讀取信息的方法，其中步驟b)包括區(qū)分偏振各向同性和偏振各向異性發(fā)光。如上面已經(jīng)參考相應(yīng)的信息讀取裝置進(jìn)行的描述，該方法增加了從光學(xué)信息記錄介質(zhì)中讀取信息的安全性。
此外，一種優(yōu)選的讀取信息的方法為，其中步驟b)包括當(dāng)以偏振光輻射光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的第一位置時(shí)檢測(cè)兩個(gè)波長(zhǎng)的發(fā)光光線的強(qiáng)度。同樣，在上面已經(jīng)參照各個(gè)光學(xué)信息記錄介質(zhì)描述了其優(yōu)點(diǎn)。
優(yōu)選地，該讀取信息的方法的步驟a)包括從至少兩個(gè)波長(zhǎng)中選擇第一波長(zhǎng)。當(dāng)要從其中讀出信息的光學(xué)信息記錄介質(zhì)所包括的種類在引起各個(gè)種類發(fā)光的各個(gè)輻射波長(zhǎng)方面有區(qū)別時(shí)，這是特別有益的，因?yàn)樵摲椒ㄔ试S選擇性地激發(fā)這些種類的納米單元中的一種并因此增強(qiáng)了信噪比。
另外一種優(yōu)選的讀取信息的方法為，其中步驟b)進(jìn)一步包括同時(shí)產(chǎn)生與由第二種預(yù)先選定的納米單元發(fā)射出的發(fā)光光線的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的第二強(qiáng)度信號(hào)。該方法允許增加讀取速度。
一種特別優(yōu)選的讀取信息的方法，其特征在于在步驟a)中，利用具有預(yù)先選定的偏振平面的光選擇性地照射第一位置。該方法利用了由上述相應(yīng)的裝置提供的優(yōu)點(diǎn)。
還有一種優(yōu)選的讀取信息的方法，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟c)使用所述偏振光束照射所述光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的第二位置，以及d)確定輻射所述第二位置時(shí)產(chǎn)生的第一強(qiáng)度信號(hào)和輻射所述第一位置時(shí)產(chǎn)生的第一強(qiáng)度信號(hào)的變化。
該灰度級(jí)讀取方法允許讀取存儲(chǔ)在小于輻射光束的焦點(diǎn)的位置中的信息。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種制備光學(xué)信息記錄介質(zhì)的方法，該介質(zhì)是如上所述的用于在其上記錄信息的介質(zhì)，所述方法包括以下步驟相對(duì)于光學(xué)信息記錄介質(zhì)的軸徑向地施加電場(chǎng)，以實(shí)現(xiàn)納米管相對(duì)于光學(xué)信息記錄介質(zhì)的軸的徑向排列。
這種對(duì)光學(xué)信息記錄介質(zhì)的處理特別適合于如上所述的用于在其上記錄信息的盤形介質(zhì)。
為了制造光學(xué)信息記錄介質(zhì)，優(yōu)選包括以下步驟的方法a)將掩蔽劑(masking agent)的第一圖案涂敷到用于承載納米單元的承載件的表面上，然后b)將第一種納米單元的納米單元涂敷到所述承載件的表面上，其中所述表面基本上沒有所述掩蔽劑，然后，c)將掩蔽劑的第二圖案涂敷到用于承載納米單元的承載件的表面上，然后d)將第二種納米單元的納米單元涂敷到所述承載件的表面上，其中所述表面基本上沒有所述掩蔽劑。
優(yōu)選根據(jù)在承載件的表面上涂敷納米單元的涂敷方法來選擇掩蔽劑。例如當(dāng)通過電泳從含水懸浮液涂敷納米單元時(shí)，掩蔽劑可以是一種疏水劑。所述疏水劑防止納米單元懸浮液粘附到承載件的表面上，并且因此防止了納米單元沉積在被遮蔽的區(qū)域。
可以將第一種和第二種納米單元涂敷到承載件的同一表面上。當(dāng)制造具有第一和第二類型位置的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，特別是第一和第二類型位置的形式為一層中的第一和第二類型的軌道時(shí)，這是特別有用的。
然而，優(yōu)選地在步驟b)和c)之間在承載件的表面上施加另一承載層，以將第一和第二種納米單元從空間上分開。這樣，就能產(chǎn)生一種這樣的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其包括僅在第一信息層中包括第一位置并且僅在第二信息層中包括第二位置。
具體實(shí)施例方式
在下面的例子中，參照

圖1和2描述本發(fā)明的另外的實(shí)施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)信息記錄介質(zhì)的示意性橫截面圖。光學(xué)信息記錄介質(zhì)(1)包括一組碳納米管(115，116，125，126，135，136，215，216，225，226，235，236)的信息層(111，112，121，122，131，132，211，212，221，222，231，232)。每個(gè)信息層的碳納米管(115，116，125，126，135，136，215，216，225，226，235，236)形成了對(duì)應(yīng)于記錄在各個(gè)信息層中的信息的圖案。
信息層(111，112，121，122，131，132，211，212，221，222，231，232)被分成相鄰信息層的對(duì)(110，120，130，210，220，230)，每個(gè)對(duì)被透明的基板分開。每個(gè)信息層對(duì)(110，120，130，210，220，230)包括一種納米管，即一對(duì)中的所有信息層的納米管發(fā)射的發(fā)光光線的波長(zhǎng)對(duì)于各自種類的納米管而言是特定的。因此每個(gè)對(duì)構(gòu)成一個(gè)層組。相鄰的信息層對(duì)(110，120，130，210，220，230)的區(qū)別在于各自的納米管種類(115，116，125，126，135，136，215，216，225，226，235，236)，以使得一對(duì)的發(fā)光發(fā)射能通過發(fā)光波長(zhǎng)來與各個(gè)相鄰對(duì)的發(fā)光發(fā)射相區(qū)別。光學(xué)信息記錄介質(zhì)(1)包括信息層對(duì)(110，120，130，210，220，230)的兩個(gè)堆疊(100，200)。
為了讀取信息，將紫外光的光束(50)聚焦在包括要讀取的信息層的堆疊上。光束(50)可以是線或圓偏振光或者是非偏振光(即包括所有偏振的光)。要被讀取的信息層的碳納米管吸收光束(50)的光成分，所述光成分由偏振平面平行于納米管的軸的光組成。由此已經(jīng)吸收光的碳納米管通過發(fā)射波長(zhǎng)對(duì)于其種類而言是特定的且偏振與這些碳納米管吸收的光的偏振相對(duì)應(yīng)的發(fā)光光線來起作用。檢測(cè)所發(fā)射的光。通過確定波長(zhǎng)和偏振對(duì)于要讀出的信息層的納米管而言是特定的光的強(qiáng)度，重新構(gòu)建并由此讀取編碼在所述信息層中的信息圖案。
圖2a示意性地示出了傳統(tǒng)CD的軌道結(jié)構(gòu)。這些軌道平行排列。在各個(gè)軌道之間，留有大量未用的空間，是為了防止來自相鄰軌道的信號(hào)干擾通過照射選定軌道的位置產(chǎn)生的信號(hào)。
圖2b示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)信息記錄介質(zhì)的軌道結(jié)構(gòu)。同樣，可看見兩個(gè)軌道118、119。軌道118、119平行延伸。然而，軌道118唯一地包括一種納米單元，由右上升符號(hào)表示，而軌道119唯一地包括一種納米單元，由左上升符號(hào)表示。軌道118和119緊密地靠在一起，軌道118、119的一些位置甚至是相鄰的。然而，當(dāng)從軌道118、119中的任一個(gè)的位置讀取信息時(shí)，由形成正被讀取的軌道118、119的納米單元的發(fā)光唯一地產(chǎn)生從選定的軌道118、119的位置產(chǎn)生的發(fā)光信號(hào)；因此能將該信號(hào)同由相鄰位置的發(fā)光產(chǎn)生的任何不想要的信號(hào)區(qū)分開。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其包括選自于包括納米管和納米線的組中的納米單元，所述納米單元能發(fā)射發(fā)光光線。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其包括第一和第二種的納米單元，所述種類的區(qū)別是在于a)發(fā)光波長(zhǎng)，b)發(fā)光光線的偏振平面的取向，或c)a)和b)。
3.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其中所述的兩個(gè)種類進(jìn)一步的區(qū)別在于用于引起各個(gè)種類的發(fā)光的相應(yīng)的輻射波長(zhǎng)不同。
4.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其中所述納米單元是半導(dǎo)體納米單元。
5.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其中至少一種納米單元發(fā)射可見波長(zhǎng)范圍內(nèi)的發(fā)光光線。
6.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其中所述的兩個(gè)種類是從包括InAs、GaAs、GaN、InP、CdSe、CdS、ZnS、ZnSe、ZnO、GaP、BN、NiCl2、MoS2、WS2、SiC、Si和C納米單元的組中選取的。
7.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其中所述納米單元是單壁納米管。
8.如權(quán)利要求6所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其特征在于所述納米單元是碳納米管。
9.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其中兩個(gè)種類的區(qū)別在于成分不同。
10.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其中兩個(gè)種類的區(qū)別在于直徑不同。
11.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其特征在于第一種和第二種納米單元進(jìn)一步的區(qū)別在于由所述納米單元吸收的光的偏振平面的取向不同。
12.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其特征在于其包括第一和第二類型位置，所述第一類型位置包括第一種納米單元且基本上沒有第二種納米單元，并且所述第二類型位置包括第二種納米單元且基本上沒有第一種納米單元。
13.如權(quán)利要求12所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其特征在于第一和第二類型位置分別排列成第一和第二類型的軌道，每個(gè)第一類型軌道包括第一類型位置且基本上不含有第二類型位置，并且每個(gè)第二類型軌道包括第二類型位置且基本上不含有第一類型位置。
14.如權(quán)利要求12所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，進(jìn)一步包括用于承載信息的第一類型信息層和用于承載信息的第二信息層，所述第一類型信息層包括第一類型位置且基本上不含有第二類型位置，所述第二類型信息層包括第二類型位置且基本上不合有第一類型位置。
15.如權(quán)利要求14所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)，其特征在于對(duì)于信息層的每個(gè)位置，相鄰信息層的所有相鄰位置基本上沒有發(fā)射被所述位置的納米單元吸收的光的納米單元。
16.一種從如權(quán)利要求1所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)中讀取信息的光學(xué)信息讀取裝置，其包括a)光源，用于以具有第一方向的偏振平面和第一波長(zhǎng)的偏振光照射所述光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的第一位置，b)探測(cè)器裝置，用于產(chǎn)生與由預(yù)先選定的第一種納米單元所發(fā)射的發(fā)光光線的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的第一強(qiáng)度信號(hào)。
17.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)信息讀取裝置，其中所述探測(cè)器裝置包括濾波器裝置，該濾波器裝置用于選擇性地測(cè)量具有預(yù)先選定的第二波長(zhǎng)和/或偏振平面方向的發(fā)光光線的強(qiáng)度。
18.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)信息讀取裝置，其中所述探測(cè)器裝置被配置為區(qū)別偏振各向同性和偏振各向異性的發(fā)光。
19.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)信息讀取裝置，其中所述探測(cè)器裝置被配置為檢測(cè)兩個(gè)波長(zhǎng)的發(fā)光光線的強(qiáng)度。
20.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)信息讀取裝置，其中所述光源被配置為發(fā)射至少兩個(gè)波長(zhǎng)的光。
21.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)信息讀取裝置，其中所述探測(cè)器裝置另外被配置為同時(shí)產(chǎn)生與由預(yù)先選定的第二種納米單元所發(fā)射的發(fā)光光線的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的第二強(qiáng)度信號(hào)。
22.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)信息讀取裝置，其中所述光源包括用于選擇輻射光的偏振平面的方向的裝置。
23.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)信息讀取裝置，進(jìn)一步包括c)移動(dòng)裝置，用于以所述偏振光束輻射所述光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的第二位置，和d)比較器裝置，用于確定輻射所述第二位置時(shí)產(chǎn)生的第一強(qiáng)度信號(hào)和輻射所述第一位置時(shí)產(chǎn)生的第一強(qiáng)度信號(hào)的變化。
24.一種從如權(quán)利要求2所述的光學(xué)信息讀取介質(zhì)中讀取信息的方法，其包括以下步驟a)以具有第一方向的偏振平面和第一波長(zhǎng)的偏振光輻射所述光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的第一位置，b)產(chǎn)生與由預(yù)先選定的第一種納米單元發(fā)射出的發(fā)光光線的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的第一強(qiáng)度信號(hào)。
25.如權(quán)利要求24所述的讀取信息的方法，其中步驟b)包括選擇性地測(cè)量具有預(yù)先選定的第二波長(zhǎng)和/或偏振平面方向的發(fā)光光線的強(qiáng)度。
26.如權(quán)利要求24所述的讀取信息的方法，其中步驟b)包括區(qū)別偏振各向同性和偏振各向異性的發(fā)光。
27.如權(quán)利要求24所述的讀取信息的方法，其中步驟b)包括當(dāng)以偏振光輻射光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的第一位置時(shí)檢測(cè)兩個(gè)波長(zhǎng)的發(fā)光光線的強(qiáng)度。
28.如權(quán)利要求24所述的讀取信息的方法，其中步驟a)包括從至少兩個(gè)波長(zhǎng)中選擇第一波長(zhǎng)。
29.如權(quán)利要求24所述的讀取信息的方法，其中步驟b)進(jìn)一步包括同時(shí)產(chǎn)生與由預(yù)先選定的第二種納米單元發(fā)射出的發(fā)光光線的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的第二強(qiáng)度信號(hào)。
30.如權(quán)利要求24所述的讀取信息的方法，其特征在于在步驟a)中利用具有預(yù)先選定的偏振平面的光選擇性地輻射第一位置。
31.如權(quán)利要求24所述的讀取信息的方法，進(jìn)一步包括以下步驟c)以所述偏振光束輻射所述光學(xué)信息記錄介質(zhì)上的第二位置，和d)確定輻射所述第二位置時(shí)產(chǎn)生的第一強(qiáng)度信號(hào)和輻射所述第一位置時(shí)產(chǎn)生的第一強(qiáng)度信號(hào)的變化。
32.一種制造如權(quán)利要求1所述的光學(xué)信息記錄介質(zhì)的方法，其包括以下步驟a)將掩蔽劑的第一圖案涂敷到用于承載納米單元的承載件的表面上，然后b)將第一種納米單元的納米單元涂敷到所述承載件的表面上，其中所述表面基本上沒有所述掩蔽劑，然后c)將掩蔽劑的第二圖案涂敷到用于承載納米單元的承載件的表面上，然后d)將第二種納米單元的納米單元涂敷到所述承載件的表面上，其中所述表面基本上沒有所述掩蔽劑。
33.如權(quán)利要求32所述的制造方法，其特征在于在步驟b)和c)之間，在承載件的表面上涂敷另外的承載層，以將第一和第二種納米單元從空間上分開。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光學(xué)信息記錄介質(zhì)，及用于在該介質(zhì)上記錄信息和從其中讀取信息的方法和裝置。所述光學(xué)信息記錄介質(zhì)包括發(fā)光納米單元。所述納米單元的種類的區(qū)別是至少一個(gè)發(fā)光波長(zhǎng)不同。因此，根據(jù)被讀取光束所輻射的納米單元的種類能獲得特定的發(fā)光信號(hào)。本發(fā)明也描述了通過使用這樣的光學(xué)信息記錄介質(zhì)來記錄和讀取信息的方法和裝置。
文檔編號(hào)G11B7/24038GK1729513SQ200380107108
公開日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2003年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月18日
發(fā)明者R·庫(kù)特, E·P·A·M·巴克斯 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司