專利名稱：圖像激光記錄結(jié)構(gòu)的制作方法
背景技術(shù)：
0001經(jīng)能量(例如激光輻射)激勵(lì)產(chǎn)生顏色變化的材料可以應(yīng)用在成像中。例如，這種材料可以應(yīng)用于允許諸如DVD和藍(lán)光光盤(pán)等光盤(pán)的激光標(biāo)記和成像。一種執(zhí)行光盤(pán)的激光標(biāo)記或成像的方法包括在盤(pán)上層疊經(jīng)激光照射改變顏色的成像成分。然而，有些激光輻射可能不能被成像成分吸收，而有可能經(jīng)過(guò)到盤(pán)的其他層。因此，由于這樣的能量浪費(fèi)，成像可能需要花費(fèi)比預(yù)期更長(zhǎng)的時(shí)間。此外，輻射可能反射離開(kāi)光盤(pán)的內(nèi)部層，并在非理想位置被激光標(biāo)記層吸收，可能導(dǎo)致模糊的圖像。因?yàn)榭捎糜诔上竦哪芰繑?shù)量有限，因此，在最小化或減少浪費(fèi)的激光能量或不用于產(chǎn)生顏色改變或者在非理想位置引起顏色改變的激光能量時(shí)，希望執(zhí)行快速成像，并且希望產(chǎn)生清晰圖像，有助于激光成像系統(tǒng)有效利用用于標(biāo)記的激光能量。這種有效系統(tǒng)可以增加保存期和/或形成于光盤(pán)上的圖像的清晰度。

發(fā)明內(nèi)容
0002本發(fā)明公開(kāi)了成像材料以及制造成像材料的方法。本發(fā)明公開(kāi)的成像系統(tǒng)可包括放置在接近激光成像層的并位于其下方的反射層。


0003為了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述，現(xiàn)在將參考附圖，其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光盤(pán)的橫截面示意圖；以及圖2示出依照本發(fā)明實(shí)施例的光盤(pán)的橫截面示意圖。
符號(hào)和術(shù)語(yǔ)0004貫穿下面描述以及權(quán)利要求使用的確定術(shù)語(yǔ)是指特定的系統(tǒng)部件。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，公司通過(guò)不同的名稱指代部件。本發(fā)明不想?yún)^(qū)分名稱不同但是功能相同的組件。在下面的討論和權(quán)利要求中，術(shù)語(yǔ)“包括”和“包含”用于開(kāi)放式的環(huán)境，因此其被解釋為“包括……，但是不局限于……”。同樣，術(shù)語(yǔ)“光盤(pán)”被定義為包括具有使用波長(zhǎng)小于等于750nm的激光將數(shù)據(jù)記錄在數(shù)據(jù)記錄面上的任一光盤(pán)(例如DVD或藍(lán)光光盤(pán)等)。例如，使用波長(zhǎng)約為650nm的激光將數(shù)據(jù)記錄在DVD盤(pán)上，使用波長(zhǎng)約400nm和約500nm之間的激光將數(shù)據(jù)記錄在藍(lán)光光盤(pán)上。
0005此外，為方便起見(jiàn)，本申請(qǐng)中使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)(例如低于、高于、以下、以上等)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，這些詞語(yǔ)的使用僅僅是為了方便和清楚，并且本發(fā)明的范圍將包括光盤(pán)的任意空間結(jié)構(gòu)(例如倒置、正面向上、垂直、水平)。例如，當(dāng)表示在光盤(pán)中某層位于另一層“下方”時(shí)，當(dāng)光盤(pán)是標(biāo)記面朝上定位時(shí)，意味著第一層位于第二層下方。如果反轉(zhuǎn)將光盤(pán)的數(shù)據(jù)面朝上，則層之間的相對(duì)方向并沒(méi)有發(fā)生改變。
具體實(shí)施例方式
0006以下的描述是針對(duì)本發(fā)明不同的實(shí)施例。雖然這些實(shí)施例中的一個(gè)或多個(gè)可能是優(yōu)選的實(shí)施例，但是公開(kāi)的實(shí)施例不被用于解釋或用作限制公開(kāi)的范圍(包括權(quán)利要求)。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解以下的描述具有廣泛的應(yīng)用，討論的任何實(shí)施例僅意味著是實(shí)施例的舉例，并不用于表示公開(kāi)的范圍(包括權(quán)利要求)，并不局限于這些實(shí)施例。
0007現(xiàn)在參考圖1，所示光盤(pán)200包括以下數(shù)層下部聚碳酸酯層260，數(shù)據(jù)層250，數(shù)據(jù)反射層240，上部聚碳酸酯層230，成像反射層290，保護(hù)層270以及激光標(biāo)記層220。
0008光盤(pán)200(例如可記錄DVD)包括兩個(gè)聚碳酸酯層(下部和上部)260，230。在一些實(shí)施例中，聚碳酸酯層260和230厚度約為0.6mm。聚碳酸酯層260和230之間夾有位于數(shù)據(jù)反射層240下方的數(shù)據(jù)層250。為了將數(shù)據(jù)記錄到盤(pán)200上，所示激光穿過(guò)下部聚碳酸酯層260照射到數(shù)據(jù)層250上。在對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)正在被記錄的數(shù)據(jù)層240中激光發(fā)生改變。
0009在光盤(pán)200的標(biāo)記面沉積激光標(biāo)記層220，上述激光標(biāo)記層包含根據(jù)激光能量的應(yīng)用改變顏色的激光成像成分。例如，上述成像成分可能包含用于吸收激光能量的天線(antenna)，無(wú)色染料，活化劑以及基質(zhì)，如美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)2004/0146812中的描述。激光標(biāo)記層220的厚度可約為0.5μm-14μm，通過(guò)諸如濺射涂膜，絲網(wǎng)印刷，旋轉(zhuǎn)涂覆，膠印，橡皮版印刷(flexographic printing)，壓印(pad printing)以及其他類型的可沉積大面積均勻?qū)拥挠∷⒒虺练e處理沉積形成。在一些實(shí)施例中，激光標(biāo)記層220的厚度可約為7μm-8μm。在其他的實(shí)施例中，激光標(biāo)記層220的厚度可約為4μm-7μm，同樣，在其他實(shí)施例中，激光標(biāo)記層220的厚度可約為1μm-4μm。
0010在激光標(biāo)記層220的下方是成像反射層290。在一些實(shí)施例中，成像反射層290可位于激光標(biāo)記層220下方小于約50μm處，其具有可大于約40nm的厚度。還在其他實(shí)施例中，圖像反射層290厚度可約為30nm-200nm。成像反射層290不需緊鄰位于成像反射層290和激光標(biāo)記層220之間的保護(hù)層270，或者不需要位于成像反射層290和激光標(biāo)記層220之間的保護(hù)層270。在某些實(shí)施例中，成像反射層290位于激光標(biāo)記層220下方約為0.5μm-600μm處。還在其它實(shí)施例中，成像反射層290位于激光標(biāo)記層220下方約為0.5μm-200μm，或者約為0.5μm-50μm，或者約為0.5μm-10μm處。然而，隨著成像反射層290距離激光標(biāo)記層220移動(dòng)越遠(yuǎn)時(shí)，成像反射層290的效率可能會(huì)減少。
0011成像反射層290可包含任何反射涂層，上述反射涂層可以將沒(méi)有被激光成像層220吸收的大量激光光束280反射回激光成像層220中，在激光成像層220中再次引發(fā)顏色改變。例如，成像反射層290可包含濺射涂膜或者真空沉積的Ag、Al、Au、Al/Cu合金、Ag/Al合金，金屬硅、Cu、黃銅、Zn以及任何其他反射激光光線的金屬、合金或成分。真空沉積可以包括使用電阻加熱使金屬蒸發(fā)以覆蓋基底(例如光盤(pán))。濺射涂膜可包括在基底和金屬之間形成電壓差以產(chǎn)生等離子體。在一些實(shí)施例中，成像反射層290被保護(hù)層270覆蓋。保護(hù)層270可以是保護(hù)成像反射層270不被空氣所氧化的漆。例如，適合的漆可包括旋轉(zhuǎn)涂布紫外光固化丙烯酸脂，例如Daicure Clear SD2200或者SD2407(DIC Imaging Products U.S.A.，Inc.，Oak Creek，WI生產(chǎn))，上述漆的厚度約小于10μm。在其他實(shí)施例中，保護(hù)層270的厚度約為4μm-8μm。在一些實(shí)施例中，激光標(biāo)記層可以用來(lái)保護(hù)反射層不被氧化，而不需要單獨(dú)的保護(hù)層。
0012在操作中，輻射激光280直接在形成標(biāo)記的激光標(biāo)記層220上成像。至少一部分沒(méi)有被激光標(biāo)記層220最先吸收的輻射激光280反射回激光標(biāo)記層220，然后一些反射回的輻射激光被吸收以加強(qiáng)標(biāo)記。輻射激光280可以是在激光標(biāo)記層220上形成標(biāo)記的任何輻射激光。在一些實(shí)施例中，上述輻射激光與在光盤(pán)200的數(shù)據(jù)層250上記錄數(shù)據(jù)的激光具有相同的波長(zhǎng)。在另一些實(shí)施例中，輻射激光的波長(zhǎng)可能約為780nm、650nm或者約400nm-500nm。
0013參考圖2，所示的光盤(pán)300包含如下數(shù)層下部聚碳酸酯層360，數(shù)據(jù)層350，數(shù)據(jù)反射層340，上部聚碳酸酯層330，成像反射層370和激光標(biāo)記層320。
0014在圖2所示實(shí)施例中，與圖1所示實(shí)施例一樣，光盤(pán)300(例如可記錄DVD)包括兩個(gè)聚碳酸酯層(下層和上層)360和330。在一些實(shí)施例中，聚碳酸酯層360和330的厚度大約為0.6mm。夾在聚碳酸酯層360和330之間的是位于數(shù)據(jù)反射層340下方的數(shù)據(jù)層350。為了將數(shù)據(jù)記錄在盤(pán)300上，激光如所示穿過(guò)下部聚碳酸酯層360到達(dá)數(shù)據(jù)層350上。激光使得與被記錄的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)層340產(chǎn)生變化。
0015在光盤(pán)300的標(biāo)記面，沉積激光標(biāo)記層320，上述激光標(biāo)記層包括根據(jù)施加的激光能量而改變顏色的激光成像成分。例如，上述成分可包括用于吸收激光能量的天線，無(wú)色染料，活化劑以及基質(zhì)，如美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)2004/0146812中描述。激光標(biāo)記層320的厚度大約為7μm-8μm，使用諸如濺射涂膜，絲網(wǎng)印刷或旋轉(zhuǎn)涂布等方法沉積。
0016在激光標(biāo)記層320下方是成像反射層370。在一些實(shí)施例中，成像反射層370可位于激光標(biāo)記層320下方小于50μm處，并具有約大于40nm的厚度。還在其他實(shí)施例中，成像反射層370的厚度大約為70nm。圖像反射層370無(wú)需緊鄰激光標(biāo)記層320。在一些實(shí)施例中，成像反射層可位于激光標(biāo)記層320下方大約0.5μm到約600μm處。還在其他實(shí)施例中，成像反射層290在激光標(biāo)記層220下方大約0.5μm到200μm，大約0.5μm到50μm之間，或者大約0.5μm到10μm處。然而，隨著成像反射層370距離激光標(biāo)記層320移動(dòng)越遠(yuǎn)，成像反射層370的效率就會(huì)減少。
0017成像反射層370包括含有懸浮金屬片的漆，懸浮金屬片將未被激光成像層320吸收的光線反射進(jìn)激光成像層320中，在激光成像層320中具有引起顏色改變的第二次可能。例如，成像反射層370可包括含有鋁薄片(稱為“銀漿”)，銅薄片(稱為“金漿”)，黃銅片(稱為“青銅漿”)，或懸浮于漿或漆中的Ag，Cu，Zn的漿/漆。在一些實(shí)施例中，所述“銀漿”為Eckart SP8700紫外光固化漆(Eckart America L.P.，Louisville，KY生產(chǎn))。在另外一些實(shí)施例中，成像反射層370可包括基于溶劑的底涂層例如Eckart SX9102(懸浮于丙二醇或丁氧基乙醇中的金屬薄片)。
0018在操作中，輻射激光380直接在形成標(biāo)記的激光標(biāo)記層320中成像。至少一部分最初沒(méi)有被激光標(biāo)記層320吸收的輻射激光380反射回激光標(biāo)記層320，然后一些反射回的輻射激光被吸收以加強(qiáng)標(biāo)記。輻射激光380可以是能在激光標(biāo)記層320中形成標(biāo)記的任何輻射激光。在一些實(shí)施例中，輻射激光可能與在光盤(pán)300的數(shù)據(jù)層350上寫(xiě)入數(shù)據(jù)的激光具有相同的波長(zhǎng)。在一些實(shí)施例中，輻射激光的波長(zhǎng)約為780nm，650nm或者400nm-500nm。
實(shí)施例0019實(shí)施例150nm-100nm厚的鋁反射層被濺鍍?cè)贒VD上。然后在反射層上旋轉(zhuǎn)涂布Daicure SD2200防護(hù)漆并固化1-3秒。在固化漆和反射層上絲網(wǎng)印刷8μm的激光標(biāo)記層。激光標(biāo)記層固化后，使用38.25mW/780nm的激光形成標(biāo)記。在相對(duì)濕度30％的環(huán)境下，經(jīng)過(guò)48小時(shí)保存期觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，有反射層的盤(pán)比沒(méi)有包括反射層的DVD形成更好的標(biāo)記。48小時(shí)后，有Al底涂層的DVD的光密度消褪比沒(méi)有底涂層的DVD標(biāo)記少33％。
0020實(shí)施例2紫外光固化Eckart SP8700“銀漿”的反射層被絲網(wǎng)印刷到DVD上并固化1-3秒。在固化漆和反射層上絲網(wǎng)印刷8μm的激光標(biāo)記層。激光標(biāo)記層被固化后，使用38.25mW/780nm的激光形成標(biāo)記。在相對(duì)濕度30％的環(huán)境下，經(jīng)過(guò)48小時(shí)保存期觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，有反射層的盤(pán)比不包括反射層的DVD形成更好的標(biāo)記。48小時(shí)后，有銀漿底涂層的DVD的光密度消褪比沒(méi)有底涂層的DVD標(biāo)記少10％。
0021上述描述僅僅是對(duì)本發(fā)明的原理和多個(gè)實(shí)施例說(shuō)明性的描述。一旦完全理解上述公開(kāi)，多種變形或者修改對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。隨后的權(quán)利要求書(shū)被解釋為包括所有這些變形和修改。
權(quán)利要求
1.一種光記錄介質(zhì)，包括光盤(pán)200；其中所述光盤(pán)200包括數(shù)據(jù)記錄面和圖像記錄面；其中所述圖像記錄面包括位于圖像記錄層220下面的成像反射層290；其中所述圖像記錄層220距離所述反射層290小于600μm。
2.如權(quán)利要求1所述光記錄介質(zhì)，其中所述圖像記錄層220距離所述反射層290小于約50μm。
3.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求中所述光記錄介質(zhì)，其中所述成像反射層290包括濺射涂膜金屬。
4.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求中所述光記錄介質(zhì)，其中所述成像反射層290包括選自由Al，Au，Ni，Cr，Rh和Ag組成的組的金屬。
5.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求中所述光記錄介質(zhì)，其中所述成像反射層290包括選自由懸浮于漆中的鋁薄片、銀薄片和金薄片組成的組的金屬。
6.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求中所述光記錄介質(zhì)，其中所述光盤(pán)200選自由DVD和藍(lán)光光盤(pán)組成的組。
7.一種制造具有數(shù)據(jù)面和標(biāo)記面的光盤(pán)200的方法，所述方法包括提供光盤(pán)200；在所述光盤(pán)200的標(biāo)記面上層疊反射層290；在所述反射層290上層疊激光成像層220。
8.如權(quán)利要求7所述方法，其中所述激光成像層220距離所述反射層290小于約50μm。
9.如權(quán)利要求7-8中任一項(xiàng)所述方法，其中所述光盤(pán)200是選自由DVD和藍(lán)光光盤(pán)組成的組。
10.如權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)所述方法，其中所述反射層290包括選自由Al，Au，Ni，Cr，Rh和Ag組成的組的金屬。
11.如權(quán)利要求7-10中任一項(xiàng)所述方法，其中所述反射層290包括懸浮于漆中的金屬薄片。
12.如權(quán)利要求7-11中任一項(xiàng)所述方法，其中所述反射層290包括選自由懸浮于漆中的鋁薄片、銀薄片和金薄片組成的組的金屬。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了成像材料以及制造成像材料的方法。本發(fā)明公開(kāi)的成像系統(tǒng)可包括在光盤(pán)200上鄰接并位于激光成像層220下方布置的反射層290。
文檔編號(hào)G11B7/24GK101073122SQ200580041945
公開(kāi)日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2005年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月7日
發(fā)明者V·卡斯珀基克, M·費(fèi)爾德, M·哈瓦里, D·M·夸斯尼, C·多什 申請(qǐng)人:惠普開(kāi)發(fā)有限公司