專利名稱:包括數(shù)據(jù)層和檢測層的信息載體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的新型信息載體,以及在這樣的信息載體中規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的方法。
本發(fā)明可用于光數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置領(lǐng)域。
背景技術(shù):
今天,光存儲(chǔ)裝置廣泛使用于內(nèi)容發(fā)布,例如基于DVD(數(shù)字通用盤)標(biāo)準(zhǔn)的存儲(chǔ)系統(tǒng)。光存儲(chǔ)裝置比起硬盤和固態(tài)存儲(chǔ)有很大的優(yōu)點(diǎn),即這種信息載體的復(fù)制是容易和便宜的。
然而,由于在驅(qū)動(dòng)器中有大量運(yùn)動(dòng)部件,考慮到在這樣的操作期間所述運(yùn)動(dòng)部件所需要的穩(wěn)定性,使用這種類型的存儲(chǔ)裝置的已知的應(yīng)用在執(zhí)行讀操作對于震動(dòng)不是魯棒的。因此,已知的存儲(chǔ)裝置解決方案不能容易地用于經(jīng)受震動(dòng)的應(yīng)用,諸如便攜式設(shè)備。
發(fā)明目的和概要本發(fā)明的目的是提出一種信息載體,包括-規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的掩膜層,-疊置在所述掩膜層上的檢測層,它包括由有機(jī)感光材料制成的、嵌在用于檢測所述數(shù)據(jù)圖案的電極之間的至少一個(gè)分段。
作為用于檢測數(shù)據(jù)的傳感器的分段是信息載體的一部分。這樣,避免了在數(shù)據(jù)媒體與分開的檢測器之間對準(zhǔn)的問題。這個(gè)信息載體對于震動(dòng)是魯棒的,因?yàn)樗纬蓡为?dú)的單元。
在優(yōu)選實(shí)施例中,數(shù)據(jù)圖案由透明的和非透明的基本區(qū)域組成。將信息編碼的這種方法是容易的和成本低廉的。
在優(yōu)選實(shí)施例中,每個(gè)傳感器的尺寸被做成面對多個(gè)基本區(qū)域。這允許以成本低廉的方式增加存儲(chǔ)容量。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提出一種信息載體,它包括其中包括至少一個(gè)分段的層,所述至少一個(gè)分段包括用于規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的活化的和鈍化的基本區(qū)域,所述至少一個(gè)分段由嵌在檢測所述數(shù)據(jù)圖案用的電極之間的有機(jī)感光材料制成。
這個(gè)信息載體利用LED分段被局部鈍化的可能性。這樣,單獨(dú)的層不僅被用作為數(shù)據(jù)檢測器,而且也用作為數(shù)據(jù)媒體。在本實(shí)施例中,掩膜層用由一系列活化的和鈍化的基本區(qū)域規(guī)定的數(shù)據(jù)圖案代替。這個(gè)信息載體對于震動(dòng)是也魯棒的,因?yàn)樗纬蓡为?dú)的單元。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提出一種信息載體,包括多個(gè)在頂部互相堆疊的層,每個(gè)層包括至少一個(gè)分段的層,所述至少一個(gè)分段包括用于規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的活化的和鈍化的基本區(qū)域,所述至少一個(gè)分段由嵌在用于檢測所述數(shù)據(jù)圖案的電極之間的有機(jī)感光材料制成。
這個(gè)多層的實(shí)施例允許增加存儲(chǔ)容量。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提出一種在包括檢測層的信息載體中規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的方法,所述數(shù)據(jù)圖案是通過在所述檢測層上印刷暗色的基本區(qū)域的步驟而得到的。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提出一種在包括由有機(jī)感光材料制成的層的信息載體中規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的方法,所述數(shù)據(jù)圖案是通過改變所述材料的特性以便創(chuàng)建鈍化的基本區(qū)域的步驟而得到的。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提出一種在信息載體中規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的方法,該信息載體包括由嵌在電極之間的有機(jī)感光材料制成的層,所述數(shù)據(jù)圖案是通過消除所述電極之一以便創(chuàng)建鈍化的基本區(qū)域的步驟而得到的。
下面給出本發(fā)明的詳細(xì)說明和其它方面。
附圖簡述現(xiàn)在對于此后描述的實(shí)施例和結(jié)合附圖來說明本發(fā)明的具體的方面,圖中相同的部分或子步驟用相同的方式表示
圖1顯示用于讀出信息載體的系統(tǒng)的第一實(shí)施例,圖2顯示用于讀出信息載體的系統(tǒng)的第二實(shí)施例,圖3是用于宏單元掃描的部件的詳細(xì)的視圖,圖4顯示宏單元掃描的原理,圖5是圖2所示的第二系統(tǒng)的三維圖,圖6顯示用于在信息載體上移動(dòng)圖1和圖2所示的系統(tǒng)的第一裝置,圖7顯示用于在信息載體上移動(dòng)圖1和圖2所示的系統(tǒng)的第二裝置,圖8顯示圖7所示的第二裝置的詳細(xì)的單元,
圖9顯示由LED分段陣列組成的檢測器,圖10顯示LED分段的電流-電壓曲線,圖11顯示按照本發(fā)明的第一信息載體,圖12顯示在按照本發(fā)明的第一信息載體中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的例子,圖13顯示按照本發(fā)明的第二信息載體,圖14顯示在按照本發(fā)明的第二信息載體中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的例子,圖15顯示按照本發(fā)明的第三種信息載體,圖16顯示LED分段的光致氧化原理。
發(fā)明詳細(xì)說明圖1和圖2顯示用于讀出被存儲(chǔ)在信息載體上的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的第一和第二實(shí)施例。
信息載體是用來存儲(chǔ)按數(shù)組(如按數(shù)據(jù)矩陣)組織的二進(jìn)制數(shù)據(jù)以及用來在傳輸中被讀出。信息載體包括由玻璃或塑料制成的掩膜層。掩膜層包括基本上透明的和不透明的區(qū)域,用于規(guī)定代表存儲(chǔ)在信息載體上的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的狀態(tài)的數(shù)據(jù)圖案。
圖1的實(shí)施例包括光學(xué)單元102,用于從輸入光束104生成光點(diǎn)陣列103,所述光點(diǎn)陣列103用來掃描信息載體101。
光學(xué)單元102相應(yīng)于二維微透鏡陣列,在其輸入端加上相干輸入光束104。微透鏡102被放置成平行于并遠(yuǎn)離信息載體102,以使光點(diǎn)被聚焦在信息載體上。微透鏡的數(shù)字孔徑和品質(zhì)決定光點(diǎn)的尺寸。例如,可以使用具有等于0.3的數(shù)字孔徑的微透鏡的二維陣列102。輸入光束104可以由擴(kuò)展輸入激光束用的波導(dǎo)(未示出)或由耦合的微透鏡的二維陣列實(shí)現(xiàn)。
光點(diǎn)被加到信息載體101的透明的或不透明的區(qū)域。如果光點(diǎn)被加到不透明的區(qū)域,則作為響應(yīng),信息載體不生成輸出光束。如果光點(diǎn)被加到透明的區(qū)域,則作為響應(yīng),信息載體生成輸出光束,并且所述輸出光束被檢測器105檢測。檢測器105因此被使用來檢測在其上加上了光點(diǎn)的區(qū)域的二進(jìn)制數(shù)據(jù)值。
檢測器105有利地由CMOS或CCD像素的陣列制成。例如,檢測器的一個(gè)像素被放置在包含信息載體的一個(gè)數(shù)據(jù)(即,一個(gè)比特)的基本數(shù)據(jù)單元區(qū)的對面。在這種情形下,檢測器的一個(gè)像素要用來檢測信息載體的一個(gè)數(shù)據(jù)。
圖2的實(shí)施例包括光學(xué)單元202,用于從輸入光束204生成光點(diǎn)陣列203,所述光點(diǎn)陣列203用來掃描信息載體201。
光學(xué)單元202相應(yīng)于二維孔徑陣列,在其輸入端施加上相干輸入光束204??讖较鄳?yīng)于例如具有1μm或更加小得多的直徑的圓孔。輸入光束204可以由用于擴(kuò)展輸入激光束的波導(dǎo)(未示出)或由被耦合的微激光器的二維陣列實(shí)現(xiàn)。
光點(diǎn)被施加到信息載體201的透明的或不透明的區(qū)域。如果光點(diǎn)被加到不透明的區(qū)域,則作為響應(yīng),信息載體不生成輸出光束。如果光點(diǎn)被加到透明的區(qū)域,則作為響應(yīng),信息載體生成輸出光束,并且所述輸出光束被檢測器205檢測。與圖1所示的第一實(shí)施例相類似,檢測器205因此被使用來檢測其上施加了光點(diǎn)的區(qū)域的數(shù)據(jù)的二進(jìn)制數(shù)值。
檢測器205有利地由CMOS或CCD像素的陣列制成。例如,檢測器的一個(gè)像素被放置在包含信息載體的數(shù)據(jù)的基本數(shù)據(jù)區(qū)的對面。在這種情形下,檢測器的一個(gè)像素用來檢測信息載體的一個(gè)數(shù)據(jù)。
光點(diǎn)陣列203由在利用Talbot效應(yīng)的孔徑陣列202生成,Talbot效應(yīng)是按如下工作的衍射現(xiàn)象。當(dāng)諸如輸入光束204的相干光束被施加到具有諸如孔徑陣列202的周期性衍射結(jié)構(gòu)的物體(因此形成發(fā)光體)時(shí),衍射光在位于離衍射結(jié)構(gòu)預(yù)定的距離z0的平面上重新組合成發(fā)射器的同樣的圖像。距離z 0被稱為Talbot距離。Talbot距離由關(guān)系式z0=2.n.d2/λ給出,其中d是光發(fā)射器的周期間隔,λ是輸入光束的波長,以及n是傳播空間的折射率。更一般地,重新成像出現(xiàn)在離發(fā)射器間隔更遠(yuǎn)的其它距離上,這些距離是Talbot距離的倍數(shù),以使得z(m)=2.n.m.d2/λ,其中m是整數(shù)。這樣的重新成像也出現(xiàn)在對于m=1/2+一個(gè)整數(shù)的距離上,但在這里,圖像被偏移半個(gè)周期。重新成像也出現(xiàn)在對于m=1/4+一個(gè)整數(shù)和對于m=3/4+一個(gè)整數(shù)的距離上,但這樣的圖像具有加倍的頻率,這意味著,光點(diǎn)的周期相對于孔徑陣列而言是周期的一半。
Talbot效應(yīng)的使用允許在離孔徑陣列202相對較大的距離上(例如幾百微米,用z(m)表示)生成高質(zhì)量的光點(diǎn)陣列,而不需要用光學(xué)透鏡。因此,例如有可能把覆蓋層插入在孔徑陣列202與信息載體201之間,以避免后者被污染(例如,灰塵,指印…)。而且,這容易實(shí)現(xiàn),以及與使用微透鏡陣列相比較,允許增加施加到信息載體的光點(diǎn)的密度。
圖3顯示按照本發(fā)明的系統(tǒng)的詳細(xì)視圖。圖上顯示檢測器305,用來從信息載體301所生成的輸出光束檢測數(shù)據(jù)。檢測器包括表示為302-303-304的各像素,為了更好地理解,顯示的像素的數(shù)目是有限的。具體地,像素302用來檢測被存儲(chǔ)在信息載體的數(shù)據(jù)區(qū)域306上的數(shù)據(jù),像素303用來檢測被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)區(qū)域307上的數(shù)據(jù),以及像素304用來檢測被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)區(qū)域308上的數(shù)據(jù)。每個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)域(也稱為宏單元)包括一組基本數(shù)據(jù)。例如,數(shù)據(jù)區(qū)域306包括被表示為306a-306b-306c-306d的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。
在本實(shí)施例中,檢測器的一個(gè)像素用來檢測一組數(shù)據(jù),在這個(gè)數(shù)據(jù)組中間的每個(gè)基本數(shù)據(jù)由通過圖1所示的微透鏡陣列102或通過圖2所示的孔徑陣列生成的單個(gè)光點(diǎn)接連地讀出。這種讀出信息載體上的數(shù)據(jù)的方式在下面被稱為宏單元掃描。
根據(jù)圖3,圖4通過例子顯示信息載體401的宏單元掃描。
被存儲(chǔ)在信息載體401上的數(shù)據(jù)具有兩個(gè)狀態(tài),分別用黑色區(qū)域(即,不透明的)或用白色區(qū)域(即,透明的)表示。例如,黑色區(qū)域相應(yīng)于“0”二進(jìn)制狀態(tài),而白色區(qū)域相應(yīng)于“1”二進(jìn)制狀態(tài),當(dāng)檢測器405的像素由信息載體401生成的輸出光束照明時(shí),像素被顯示為白色區(qū)域。在這種情形下,像素發(fā)出具有第一狀態(tài)的電輸出信號(未示出)。然而,當(dāng)檢測器405的像素沒有接收到來自信息載體的任何輸出光束時(shí),像素由截面線區(qū)域表示。在這種情形下,像素發(fā)出具有第二狀態(tài)的電輸出信號(未示出)。
在本例中,每個(gè)數(shù)據(jù)組包括四個(gè)基本數(shù)據(jù),單個(gè)光點(diǎn)同時(shí)被加到每個(gè)數(shù)據(jù)組。由光點(diǎn)403對于信息載體401的掃描例如是從左到右進(jìn)行的,其橫向位移增量等于兩個(gè)基本數(shù)據(jù)之間的距離。
在位置A,所有的光點(diǎn)加到不透明的區(qū)域,這樣,檢測器的所有的像素處在第二狀態(tài)。
在位置B,在光點(diǎn)向右移位后,左面的光點(diǎn)加到透明的區(qū)域,這樣,相應(yīng)的像素處在第一狀態(tài),而兩個(gè)另外的光點(diǎn)加到非透明的區(qū)域,這樣,檢測器的兩個(gè)相應(yīng)的像素處在第二狀態(tài)。
在位置C,在光點(diǎn)進(jìn)一步向右移位后,左面的光點(diǎn)加到不透明的區(qū)域,這樣,相應(yīng)的像素處在第二狀態(tài),而兩個(gè)另外的光點(diǎn)加到透明的區(qū)域,這樣,檢測器的兩個(gè)相應(yīng)的像素處在第一狀態(tài)。
在位置D,在光點(diǎn)再一次向右移位后,中心光點(diǎn)加到不透明的區(qū)域,這樣,相應(yīng)的像素處在第二狀態(tài),而兩個(gè)另外的光點(diǎn)加到透明的區(qū)域,這樣,檢測器的兩個(gè)相應(yīng)的像素處在第一狀態(tài)。
當(dāng)光點(diǎn)加到面對檢測器的一個(gè)像素的數(shù)據(jù)組的所有的數(shù)據(jù)時(shí),對信息載體401的掃描完成。這表示對信息載體的二維掃描。組成在檢測器的一個(gè)像素對面的數(shù)據(jù)組的基本數(shù)據(jù)被單個(gè)光點(diǎn)接連地讀出。
應(yīng)當(dāng)指出,替代讀出二進(jìn)制基本數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)可以例如使用多電平方案以較高的分辨率被編碼。一個(gè)例子是通過區(qū)分四個(gè)灰度級別(0,1/4,1/2,3/4)按每個(gè)像素檢測出兩個(gè)基本比特。這將比一個(gè)使用二進(jìn)制編碼的系統(tǒng)有加倍的數(shù)據(jù)密度。
圖5是圖2所示的系統(tǒng)的三維視圖。它包括用于生成加到信息載體501上的光點(diǎn)陣列的孔徑陣列502。每個(gè)光點(diǎn)被加到和掃描信息載體501的二維數(shù)據(jù)組(由醒目的方塊表示)。響應(yīng)于這個(gè)光點(diǎn),信息載體生成(或如果光點(diǎn)被加到不透明的區(qū)域則不生成)輸出光束作為響應(yīng),該輸出光束由在被掃描的數(shù)據(jù)組的對面的檢測器503的像素所檢測。對信息載體501的掃描是在孔徑陣列502沿x和y軸移位時(shí)執(zhí)行的。
孔徑陣列502、信息載體501和檢測器503是以平行平面的形式被疊置的。唯一的移動(dòng)部分是孔徑陣列502。
應(yīng)當(dāng)指出,圖1所示的系統(tǒng)的三維視圖在用微透鏡陣列代替孔徑陣列502時(shí)是與圖5所示的系統(tǒng)的三維視圖相同的。
由光點(diǎn)陣列掃描信息載體是在平行于信息載體的平面上進(jìn)行的。掃描裝置規(guī)定光點(diǎn)在兩個(gè)方向x和y上的平移運(yùn)動(dòng),以便掃描信息載體的整個(gè)表面。
在圖6所示的第一解決方案中,掃描裝置相應(yīng)于一個(gè)H橋。生成光點(diǎn)陣列的光學(xué)單元(即,微透鏡陣列或孔徑陣列)在第一滑板601中實(shí)施,它是沿y軸相對于第二602滑板而移動(dòng)的。為此,第一滑板601包括與導(dǎo)軌607-608接觸的關(guān)節(jié)603-604-605-606。第二滑板603可藉助于與導(dǎo)軌609-610接觸的關(guān)節(jié)611-612-613-614沿x軸移動(dòng)。滑板601和602藉助于執(zhí)行機(jī)構(gòu)(未示出)(諸如步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、用作為傳動(dòng)裝置的磁或壓電執(zhí)行機(jī)構(gòu))進(jìn)行平移。
在圖7所示的第二解決方案中,掃描裝置保持在框架701中。用于懸掛框架701的單元在圖8上以詳細(xì)的三維視圖被顯示。這些單元包括-第一彈簧片702,-第二彈簧片703,-第一壓電單元704,用于向掃描裝置701提供沿x軸的驅(qū)動(dòng),-第二壓電單元705,用于向掃描裝置701提供沿y軸的驅(qū)動(dòng)。
圖7所示的第二解決方案比起圖6所示的第一解決方案具有較少的機(jī)械傳動(dòng)。與框架701相接觸的壓電單元受到電控以使得電壓變化,從而導(dǎo)致壓電單元的尺寸改變,造成框架701沿x和/或y軸位移。
位置Pos1顯示掃描裝置701在第一位置,而位置Pos2顯示掃描裝置701在沿x軸平移后的第二位置。彈簧片702和703的撓性是明顯的。
類似的結(jié)構(gòu)可以用四個(gè)壓電單元構(gòu)建,兩個(gè)額外的壓電單元取代簧片702和703。在這種情形下,相反的一對壓電單元將以與一個(gè)對抗性的肌肉對相同的方式在一個(gè)方向上一起起作用。
圖9顯示檢測器DEC,它是在圖1和圖2上使用的檢測器105-205的替換的解決方案。檢測器DEC由用作為傳感器的分段陣列組成,每個(gè)傳感器由嵌在電極之間的有機(jī)光敏材料組成。
檢測器的分段由有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、小分子OLED(smOLED)、聚合物OLED(PolyOLED)、凍結(jié)/摻雜發(fā)光電化學(xué)電池(LEEC)、有機(jī)光電電池、或被稱為Grtzel電池的混合有機(jī)/無機(jī)太陽能電池組成。這些傳感器在下面被稱為LED分段。
這種檢測器等價(jià)于像素化的(pixelated)矩陣,其中該矩陣的每個(gè)元素相應(yīng)于用作為傳感器的LED分段。檢測器包括處在它的周界處的電觸點(diǎn)用于對檢測器的行進(jìn)行尋址的電觸點(diǎn)C_R和用于對檢測器的列進(jìn)行尋址的電觸點(diǎn)C_C。
這些電觸點(diǎn)都用來接收來自一個(gè)其中插入了信息載體的播放器的電功率,并用來把由LED分段生成的信號輸出到所述播放器。
矩陣的每個(gè)分段被電子電路和邏輯塊經(jīng)由電觸點(diǎn)分別驅(qū)動(dòng)。電子電路和邏輯塊可以直接合并到用于規(guī)定有源矩陣檢測器的檢測器的基片上。在這種情形下,用作為傳感器的多個(gè)分段的狀態(tài)可以同時(shí)被讀出。電子電路和邏輯塊也可以位于播放器之外以便規(guī)定一種無源矩陣檢測器。在這種情形下,除了饋電線外沒有電路合并在基片上。讀出操作通過尋址行和列而被驅(qū)動(dòng),這樣,每次顯示一行的信息??焖俣舆B地改變各行就形成了檢測器的整個(gè)圖像。
圖10顯示LED分段的典型的電流電壓曲線。這個(gè)圖表明,LED分段在超過極化閾值TH時(shí)用作為發(fā)光器,而在低于閾值TH時(shí),LED分段用作為光接收器。在本發(fā)明的意義上,LED分段利用電壓V進(jìn)行極化,這樣,它用作為接收器。優(yōu)選地,電壓V是負(fù)的,以便改進(jìn)光檢測。
圖11顯示按照本發(fā)明的信息載體的截面圖。這個(gè)信息載體同時(shí)包括了用于存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的裝置和用于檢測所述數(shù)據(jù)的裝置。這個(gè)信息載體利用LED分段的小的厚度,這使得有可能把LED分段和掩膜層疊在一起以便規(guī)定單個(gè)單元。這個(gè)信息載體包括掩膜層ML和檢測層DL-掩膜層ML規(guī)定打算要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)圖案。掩膜層可以由玻璃或塑料制成,其中數(shù)據(jù)圖案由代表要存儲(chǔ)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)狀態(tài)的基本上透明的和不透明的基本區(qū)域組成。替換地,基本上不透明的基本區(qū)域是在檢測層的表面印上暗色的基本區(qū)域這一步驟(激光或噴墨印刷)而制成的。
-檢測層DL是疊在掩膜層ML上的,它包括用作為傳感器的LED分段S1-S9(這個(gè)分段的數(shù)目沒有限制)。為了增加存儲(chǔ)容量,一個(gè)分段優(yōu)選地這樣來確定其尺寸(如圖所示),以便通過使用如上所述的宏單元掃描來面對包括多個(gè)基本區(qū)域(即,規(guī)定多個(gè)比特)的矩陣。替換地,一個(gè)分段的尺寸更為基本地被確定成面對單個(gè)基本區(qū)域(即,規(guī)定單個(gè)比特),而不使用宏單元掃描。
圖12顯示在如圖11所示的、按照本發(fā)明對信息載體中的兩個(gè)相鄰的宏單元數(shù)據(jù)進(jìn)行宏單元掃描的例子。數(shù)據(jù)圖案由附著在檢測器上和用于規(guī)定基本上不透明的基本區(qū)域(黑色方塊)和基本上透明的基本區(qū)域(白色方?jīng)Q)的掩膜層來建立。分段S3面對由光點(diǎn)LS3來對其進(jìn)行光掃描的宏單元數(shù)據(jù),而分段S4則面對由光點(diǎn)LS4來對其進(jìn)行光掃描的宏單元數(shù)據(jù)。各光點(diǎn)在掃描方向D上被同時(shí)和橫向地移位(通過未示出的傳動(dòng)裝置),以使得光點(diǎn)能施加到每個(gè)宏單元數(shù)據(jù)的每個(gè)基本區(qū)域上。當(dāng)基本區(qū)域被光點(diǎn)掃描時(shí),相應(yīng)的分段產(chǎn)生雙電平的輸出信號如果掃描的基本區(qū)域基本上是不透明的話,是第一電平L;以及如果掃描的基本區(qū)域基本上是透明的話,是第二電平H。因此可以產(chǎn)生傳輸輸出信號T3和T4,從而反映存儲(chǔ)在掩膜層中的二進(jìn)制數(shù)據(jù)圖案。
圖13顯示按照本發(fā)明的改進(jìn)的信息載體的截面,它包括由有機(jī)光敏材料制成的單獨(dú)的層L1。這個(gè)單獨(dú)的層不僅起到以LED分段作為傳感器的檢測器的作用,而且還起到數(shù)據(jù)媒體的作用,因?yàn)槊總€(gè)分段包括用于規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的活化的和鈍化的基本區(qū)域。
信息載體包括分段S1-S9(這個(gè)分段的數(shù)目沒有限制),每個(gè)分段包括多個(gè)由矩形表示的活化的和鈍化的基本區(qū)域。
活化的基本區(qū)域相應(yīng)于那些LED分段特性保持不變的區(qū)域。當(dāng)輸入光點(diǎn)施加到活化的基本區(qū)域時(shí),由相應(yīng)的LED分段生成具有第一狀態(tài)的輸出信號,這樣,得到第一狀態(tài)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。
鈍化的基本區(qū)域是通過涉及有機(jī)材料的局部化學(xué)改性步驟的方法而實(shí)現(xiàn)的。例如,化學(xué)改性可以相應(yīng)于破壞雙鍵、減小有機(jī)材料傳導(dǎo)率、修改有機(jī)材料的吸收特性、或通過在氧氣氛圍中的漂白處理而得到的有機(jī)材料的光致氧化。聚合物的光致氧化局部地破壞和鈍化聚合物,這導(dǎo)致局部的高阻抗特性,以及在光點(diǎn)照射下不給出任何電流。當(dāng)輸入光點(diǎn)施加到鈍化區(qū)域時(shí),由相應(yīng)的LED分段生成具有第二狀態(tài)的輸出信號,這樣,就得到第二狀態(tài)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。漂白處理因此導(dǎo)致數(shù)據(jù)圖案容易被讀出和變換成二進(jìn)制序列,以便從L1層恢復(fù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)圖案可以由一個(gè)記錄設(shè)備來寫入,該記錄設(shè)備在氧氣氛圍中生成一種被要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)調(diào)制的紫外線輻射,其化學(xué)反應(yīng)顯示于圖16。替換地,這個(gè)步驟可以在信息載體制造期間完成。
替換地,鈍化區(qū)域可以用包括這樣步驟的方法來規(guī)定,該步驟是消除LED分段的電極之一(即,陽極或陰極),導(dǎo)致成為一個(gè)只保持一個(gè)電極的局部區(qū)域。
圖14顯示按照本發(fā)明的如圖13所示的信息載體中的兩個(gè)相鄰的宏單元數(shù)據(jù)進(jìn)行宏單元掃描的例子。數(shù)據(jù)圖案建立在每個(gè)LED分段中規(guī)定的活化的基本區(qū)域(白色方塊)和鈍化的基本區(qū)域(黑色方塊)中。傳感器S3面對由光點(diǎn)LS3進(jìn)行光掃描的宏單元數(shù)據(jù),而傳感器S4面對由光點(diǎn)LS4進(jìn)行光掃描的宏單元數(shù)據(jù)。各光點(diǎn)在掃描方向D上被同時(shí)和橫向地移位(通過未示出的傳動(dòng)裝置),以使得光點(diǎn)被施加到每個(gè)宏單元數(shù)據(jù)的每個(gè)基本區(qū)域上。當(dāng)光點(diǎn)施加到基本區(qū)域時(shí),相應(yīng)的分段產(chǎn)生一個(gè)雙電平輸出信號如果掃描的基本區(qū)域是鈍化的話,是第一電平L;以及如果掃描的基本區(qū)域是活化的話,是第二電平H。因此可以生成反映存儲(chǔ)在L1層中的二進(jìn)制數(shù)據(jù)圖案的傳輸輸出信號T3和T4。
圖15顯示包括在頂部互相疊置的多個(gè)層的另一個(gè)改進(jìn)的信息載體如圖13所示的第一層L1和第二層L2。在這個(gè)圖上的層數(shù)被限于2,僅僅是為了更好地理解。
通過使用了具有基本上透明的基片和包括基本上透明的電極(例如用氧化銦錫(ITO)制成的LED分段)使這個(gè)多層信息載體成為可能。
優(yōu)選地,第一層L1的LED分段面對第二層L2的LED分段。單個(gè)光點(diǎn)被加到第一層L1的基本區(qū)域,但因?yàn)檫@個(gè)層是基本上透明的,所以光點(diǎn)也同時(shí)加到第二層L2的基本區(qū)域。這使得有可能同時(shí)生成反映被存儲(chǔ)在L1層和L2層中的二進(jìn)制數(shù)據(jù)圖案的兩個(gè)輸出信號。
有利地,為了改進(jìn)由LED分段生成的讀出信號的信號噪聲比,可以執(zhí)行鎖定放大。為此,輸入光點(diǎn)的頻率被調(diào)制到一個(gè)已知的高頻,然后在圍繞這個(gè)已知的頻率放大由LED分段生成的讀出信號。
動(dòng)詞“包括”和它的變形的使用不排除與權(quán)利要求中所闡述的不同的單元或步驟的存在。在單元或步驟前面的冠詞“一個(gè)”的使用不排除多個(gè)這樣的單元或步驟的存在。
權(quán)利要求
1.信息載體,包括-規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的掩膜層(ML),-疊置在所述掩膜層(ML)上面的檢測層(DL),它包括由有機(jī)感光材料制成的、嵌在用于檢測所述數(shù)據(jù)圖案的電極之間的至少一個(gè)分段。
2.如權(quán)利要求1中要求的信息載體,其中數(shù)據(jù)圖案由透明的和非透明的基本區(qū)域組成。
3.如權(quán)利要求1或2中要求的信息載體,其中該至少一個(gè)分段的尺寸被做成面對多個(gè)所述基本區(qū)域。
4.包括一個(gè)層(L1)的信息載體,該層(L1)包括至少一個(gè)分段,所述至少一個(gè)分段包括用于規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的活化的和鈍化的基本區(qū)域,所述至少一個(gè)分段由嵌在用于檢測所述數(shù)據(jù)圖案的電極之間的有機(jī)感光材料制成。
5.包括多個(gè)在頂部互相疊置的層(L1,L2)的信息載體,每個(gè)層包括至少一個(gè)分段,所述至少一個(gè)分段包括用于規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的活化的和鈍化的基本區(qū)域,所述至少一個(gè)分段由嵌在用于檢測所述數(shù)據(jù)圖案的電極之間的有機(jī)感光材料制成。
6.如權(quán)利要求4或5中要求的信息載體,其中鈍化的基本區(qū)域?qū)?yīng)于有機(jī)光敏材料的經(jīng)化學(xué)改性的區(qū)域,或?qū)?yīng)于僅僅具有一個(gè)電極的區(qū)域。
7.如權(quán)利要求1,4或5中要求的信息載體,其中嵌在電極之間的有機(jī)光敏材料由OLED、smOLED、PolyOLED、LEEC、有機(jī)光電電池、或混合有機(jī)/無機(jī)太陽能Grazel電池組成。
8.在包括檢測層的信息載體中規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的方法,所述數(shù)據(jù)圖案是通過在所述檢測層上印刷暗色的基本區(qū)域的步驟而得到的。
9.在包括由有機(jī)感光材料制成的層的信息載體中規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的方法,所述數(shù)據(jù)圖案是通過改變所述材料的特性以便創(chuàng)建鈍化的基本區(qū)域的步驟而得到的。
10.在包括由嵌在電極之間的有機(jī)感光材料制成的層的信息載體中規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的方法,所述數(shù)據(jù)圖案是通過消除所述電極之一以便創(chuàng)建鈍化的基本區(qū)域的步驟而得到的。
全文摘要
本發(fā)明涉及信息載體,包括規(guī)定數(shù)據(jù)圖案的掩膜層(ML),疊置在所述掩膜層(ML)上面的檢測層(DL),并包括由嵌在用于檢測所述數(shù)據(jù)圖案的電極之間的有機(jī)感光材料制成的至少一個(gè)分段。用途光存儲(chǔ)。
文檔編號G11B7/24GK1875414SQ200480032439
公開日2006年12月6日 申請日期2004年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月5日
發(fā)明者R·庫特, R·F·M·亨德里克斯, J·N·胡伯特斯 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司