В технологии worm-дисков и цифровой бумаги лазер используется для создания нестираемых меток на зеркальном слое. Наиболее простой способ основан на использовании луча лазера достаточно большой мощности для получения отверстий в зеркальном слое. Его часто называют "разрушающим" способом, т.к. он основан на необратимом удалении либо разрушении материала, а не на изменении его свойств. Полученные отверстия обладают худшей отражающей способностью по сравнению с нетронутой зеркальной поверхностью, таким образом получается перепад интенсивности отраженного луча, приемлемый для кодирования данных. Другие способы основаны на плавлении, деформации или образовании пузырьков на поверхности слоя металла, в результате чего происходит изменение коэффициента отражения.
Для записи данных на цифровой бумаге используют разрушающий способ, при котором слой металлического зеркала
остается нетронутым. Микроуглубления создаются в прозрачном слое, расположенном непосредственно над зеркалом, а для считывания данных используют эффект интерференции.
Запись данных на цифровую бумагу
Цифровая бумага состоит из 4-х слоев тонких пленок (рис.5). Подложка изготавливается из сложного полиэфирного материала Melinex, созданного фирмой ICI. Этот материал обеспечивает цифровой бумаге механическую прочность. Толщина подложки может составлять от 25 до 75 мкм в зависимости от предъявляемых требований.
Отражающий слой металла наносят на подложку путем напыления, в результате чего получается нечто подобное серебристой пластмассовой пленке, применяемой в качестве елочных украшений. В процессе записи металлический слой не подвергается никакому воздействию и служит пассивным зеркалом. Фирма ICI продолжает вести разработки, касающиеся усовершенствования цифровой бумаги.
На поверхности металлического зеркала находится активный' прозрачный полимерный
слой, содержащий специальный краситель для поглощения инфракрасного излучения. Фирма ICI разработала два варианта красящих веществ, которые поглощают излучение с длинами волн, соответственно, 830 нм и 780 нм. Именно такое излучение генерируется большинством твердотельных лазеров. Толщин. активного слоя в нормальном состоянии должна быть кратна половине длины волны луча, используемого для считывания и записи данных. Таким образом, прм использовании красителя, поглощающего излучение с длиной волны 830 нм, толщина активного слоя составляет п*415 нм. В результате часть потока лазерного излучения, проходящего через активный слой, отражается металлическим слоем и интерферирует с той частью потока, которая отражается от поверхности активного слоя (рис.б). Из рисунка видно, что так как разность фаз между обоими отраженными лучамй составляет число, кратной длине волны, их амплитуды суммируются, в результате чего получается интерференционный максимум соответствующий максимуму интенсивности. Данные зписываются на цифровой бумаги путем выжигания микроуглублений в активном слое, содержащее
|
|
красящее вещество. Микроуглубления изменяют длину пути, который должен пройти луч при считывании данных. При этом разность фаз отраженных лучей уже не является числом, кратным длине волны - интерференционного максимума нет, интенсивность падает.
Для того, чтобы записать точку на цифровой бумаге, необходимо направить луч, генерируемый лазером ИК-диаппазона, с длиной волны, поглощаемой красителем активного слоя (например, 830 нм) на ее поверхность. Активный слой, поглощая излучение, преобразует его в тепловую энергию. Такой локальный нагрев полимера, в котором диспергировано красящее вещество, вызывает его деформацию. Специалисты фирмы ICI назвали этот процесс "пиропластичностью". Он приводит к сжиманию активного слоя и образованию • микроуглубления. окруженного как лунный кратер приподнятыми краями (рис.6).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
