Способ изготовления оптического информационного носителя

87 С 1 11) 2 1) Я Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕН митет Российской Федерации патентам и товарным знакам(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКОГОИНФОРМАЦИОННОГО НОСИТЕЛЯ(57) Изобретение относится к приборостроению, вчастности к оптическим запоминающим устройствам, и может быть использовано для изготовления оптических ди мой, одноразовой изобретения: в с диска с информа торцов каждого д рельеф отражающ слой защитный сло полимера, отверж слой, соединяют д динении диски о друга таким образ ния защитных сло сков с постояннои сигналограми реверсивной записи. Сущность пособе получают два прозрачных ционным рельефом на одном иэ иска, наносят на информацонный ий слой, наносят на отражающий й накатыванием валком расплава дают расплав, наносят клеевой иски клеевыми слоями и при соериентируют друг относительно ом, чтобы направления накатываев были встречно параллельными.5 10 15 разрывов, раковин 30 35 40 Изобретение относится к приборостроению, в частности к оптическим запоминающим устройствам, и может быть использовано для изготовления оптических диске в с постоянной сигналограммой, одноразовой и реверсивной записи,Известен способ изготовления оптического информационного носителя, включающий получение двух прозрачных дисков с информационным рельефом на одном из торцов каждого диска, нанесение на информационный рельеф отражающего металлического слоя, нанесение на отражающий слой защитного слоя центрифугированием жидкой фотополимерной композиции, отверждение композиции УФ светом, нанесение на защитный слой клеевого слоя и соединение дисков клеевыми слоями (Виде- нина Н, Г, и др. Фотополимеризующиеся композиции для оптических дисков. "Композиционные полимерные материалы", 1989, вып. 41, с, 18). Существенными недостатками известного способа являются сильная усадка фотополимерной композиции при УФ отверждении (козффициен;г усадки составляет 8;ь); наличие в исходной композиции летучих растворителей, которые необходимо удалять при осуществлении способа, повышенный расход материала из-за разбрызгивания жидкой композиции при центрифугйровании; необходимость дополнительного распределения жидкой композиции в установленных участках поверхности диска перед центрифугированием.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является способ изготовления оптического информационного носителя, включающий получениедвух оптически прозрачных дисков с информационным рельефом на одном иэ торцов каждого диска, нанесение на информационный рельеф отражающего металлического слоя, нанесение на отражающий слой защитного слоя накатыванием валком расплава полимера, отверждение расплава, нанесение клеевого слоя и соединение дисков клеевыми слоями (патент США М. 4503531, кл. 6 11 В 724, 1985),Существенным недостатком прототипа является низкая надежность хранения информации из-эа нарушения отражающего слоя в результате коробления дисков, обусловленного наведенными валком механическими напряжениями в полимерном материале защитного слоя и на границе раздела "отражающий слой - защитный слой". Это приводит к искажениям и потере информации при воспроизведении, например, в оптическом носителе видеоинформации и стереозвука (видеодиске) вызывает выпадение сигнала, появление "муаров" и срыв синхронизации при воспроизведении. Так, среднее количество выпадений эа 100 кадров составляет 7,6 на кадр (см. пример 5),Цель изобретения - повышение надежности хранения информации.Надежность хранения информации определяется количеством искажений и потерь информации. Например, для видеодиска надежность хранения информации характеризуется количеством выпадений сигнала, наличием "муаров", срывом синхронизации; для оптических дисков однократной и реверсивной записи - несплошностью отражающего слоя в виде пор,Поставленная цель достигается тем, чтов способе изготовления оптического инфор мационного носителя, включающем получе.ние двух прозрачных дисков с информационным рельефом на одном из торцов каждого диска, нанесение на информационный рельеф отражающего слоя, нанесение на отражающий слой защитного слоя накатыванием валком расплава полимера, отверждение расплава, нанесение клеевого слоя и соединение дисков клеевыми слоями, в отличие от прототипа, при соединении диски ориентируют друг относительно друга таким образом, чтобы направления накатывания защитных слоев были встречно-параллельными,Положительный эффект - повышение надежности хранения информации - объясняется тем, что при осуществлении предлагаемого способа происходит компенсация механических напряжений, наведенных валком вследствие ориентации молекул полимера защитного слоя, за счет чего снижается коробление дисков; при этом в отражающих слоях уменьшается количество нарушений, приводящих к искажению и потере информации. В конструкции оптического информационного носителя вышеуказанная компенсация проявляется на границах разделов "защитный слой - отражающий слой" и в пвлимерном материале защитных слоев,На фиг, 1 представлен процесс нанесения защитного слоя; на фиг, 2 - оптический информационный носитель, изготовленный по предлагаемому способу; на фиг. 3 - оптический информационный носитель, изготов-. ленный в условиях прототипа,Получают два прозрачных диска 1 с информационными рельефами 2 на одном из торцов каждого диска 1, наносят на информационные рельефы 2 каждого диска 1 отражающие слои 3, наносятна отражающие слои 3 защитные слои 4 накатыванием вал 2003187ком 5 расплава 6 полимера, отверждают расплав б, наносят клеевые слои 7, соединяют диски 1 клеевыми слоями 7, при этом при соединении диски 1 ориентируют друг относительно друга таким образом, чтобы направления накатывания защитных слоев 4 были под углом 180 (на фиг. 1 валок 5 условно уменьшен, а диск 1 с рельефом 2 и слоями 3, 4 условно увеличен),Прозрачные диски 1 получают инжекционным литьем, литьем в ячейку, штамповкой, заливкой фотопомерной композиции в форму с последующим УФ отвврждвнием композиции. Материалами для получения дисков 1 являются оптически прозрачные термопласты (полиметилметакрилат, поликарбонат, полистирол, поливинилхлорид), фотоотверждземые полимерные композиции, неорганическое стекло.Информационный рельеф 2 копируют с матрицы при изготовлении диска 1 или наносят при однократной и реверсивной записи лучом лазера (на фиг. 1.луч лазера условно не показан),Отражающий слой 3 наносят магнетронным распылением, термическим вакуумным напылением, пзрофазным осаждением металла (алюминий, серебро, платина, золото).Защитный слой 4 выполняют из термопластичных полимеров с низкой. температурой размягчения, например, на Основе поливинилацетата, а -метилстирола, полистирола, полибутадиена, полиизопренз и др. Наносят защитный слой 4 валком 5 при относительном поступательном перемещении валка 5 и диска 1,Клеевой полимерный слой 7 наносят валковым способом (клей - расплав), распылением, поливом (растворный клей),На отражающий слой 3 (фиг. 1) накатывают валком 5 расплав 6 полимера. При этом молекулы полимера преимущественно ориентируются по направлению накатывания (направления накатывания нефиг. показано стрелками), вызывая механические напряжения в структуре полимера защитного слоя и на границах соседних слоев. При склеивании дисков 1 (фиг, 3) механические напряжения на границе раздела "отражающие слои 3 - защитные слои 4" и в полимерном материале защитных слоев 4 вызывают . коробление дисков 1, приводящее к нарушению отражающих слоев 3, и к искажению и потере информации. При склеивании дисков 1 таким образом, что нзправления накатывания противоположны (фиг, 2), в конструкции оптического информационного носителя происходит компенсация наведенных валком механических напрвжений,что приводит к положительному эффекту.П р и м е р 1. Получают двз прозрачныхдиска инжекционным литьем полиметилме 5 такрилата с использованием двух никелевых матриц. Прозрачные диски имеютнаружный диаметр 300 мм, толщину 1,3 мм,центральное отверстие диаметром 35 мм, Содного торца каждого диска расположен ин 10 формационный рельеф в виде спиралевидной дорожки информационных знаков -питов (углублений длиной 0,51,5 мкм) срасстоянием между дорожками 1,6 мкм. Информационный рельеф содержит закодиро 15 аанйуа телевизионную программу цветногоизображения и стереозвука продолжительностью по 30 мин на каждом диске,Наносят нз информационный рельефотражающий слой толщиной 0,1 мкм мето 20 доммагнетронного распыления алюминия ввакууме,Наносят на отражающий слой защитный слой накатыванием валком расплаваполимера нз основе сополимера этилена с25 винилацетатом марки РК"Ечег бгр"(Япония). Фиксируют с помощью метки направление накатывания валком расплаваполимера защитного слоя. Отверждают расплав при охлаждении на воздухе,30 Наносят клеевой слой на защитныйслой накатыванием валком клея-расплаванз основе бутадиенстирольного каучукамарки РЗ,1 "Ечег Огр" (Япония).Соединяют диски клеевыми слоями, при35 этом ориентируют диски друг относительнодруга таким образом, что направления накатывания противоположны (встречно-параллельны),Среднее количество выпадений инфор 40 мационных сигналов за 100 полных телевизионных кадров составляет 3,7 на кадр,П р и и е р 2 (контрольный). Получаютпрозрачные диски с информационным рел ь ефом, наносят отражающий слой, наносятзащитный слой, фиксируют направление накатывания, наносят клеевой слой как в примере 1. Соединяют диски клеевыми слоями таким образом, что направления накатыва ния перпендикулярны.Среднее количество выпадений за 100полных телевизионных кадров составляет7,2 на кадр.П р и м е р 3 (контрольный). Получают 55 прозрачные диски с информационным рельефом; наносят отражающий слой, наносят защитный слой, фиксируют направление накатывания, наносят клеевой слой как в примере 1. Соединяют диски клеевыми слоями2003187 таким образом, что направления накатывания расположены под углом 45.Среднее количество выпадений эа 100 полных телевизионных кадров составляет 7,6 на кадр,П р и м е р 4 (контрольный).Голучают прозрачные диски с информационным рельефом, наносят отражающий слой, наносят защитный слой, фиксируют направление накатывания, наносят клеевой слой как в примере 1. Соединяют диски клеевыми слоями таким образом, что направления накатывания совпадают,Среднее количество выпадений за 100 кадров составляет 8,2 на кадр. П р и м е р 5 (в условиях прототипа), Получают прозрачные диски с информационным рельефом, наносят отражающий слой, наносят защитный слой как в примере 1, Направление накатывания не фиксируют,Формула изобретен ияИЗГОТОЛЕНИ 1СКОГО ИНФОРМАЦИОННОГО НОСИТЕЛЯ, включающий получение двух прозрачных дисков с информационным рельефом на одном из торцов каждого диска, нанесение на информационный рельеф отражающего слоя, нанесение на отражающий слой Наносят клеевой слой как в примере 1. Соединяют диски клеевыми слоями.Среднее количество выпадений за 100кадров составляет 7,6 на кадр.5 Анализ рассмотренных примеров показывает, что предложенный способ изготовления оптического информационногоносителя (пример 1) позволяет существенно(на 51, с 7,6 до 3,7 выпадений на кадр), по10 сравнению с прототипом (пример 5), уменьшить количество выпадений сигнала и темсамым повысить надежность хранения информации, При соединении дисков с другойориентацией (примеры 2, 3, 4) положитель 15 нцй эффект незначителен,(56) Виденина Н. Г; и др, Фотополимеризующиеся композиции для оптических дисков,"Композиционные полимерные материалы", 1989 гвцп, 41, с 18,20 Патент США ЬВ 4503531, кл. 6 11 В 7/24,1985. защитного слоя накатыванием валком раеплава полимера, отверждение расплава, 25 нанесение клеевого слоя и соединение дисков клеевыми слоями, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности хранения информации, при соединении диски ориентируют друг относительно друга так, 30 чтобы направления накатывания защитныхслоев были встречно параллельными.2003187 Составитель Б. СычевРедактор Н, Сильнягина Техред М,Моргентэл рректор А. Обручар аказ 3235 Тираж Подписно НПО "Поиск" Роспатента 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4 Ю