[发明专利]用于光学存储介质的基片

说明书

作为光学数据存储器的基片可以采用透明塑料，如芳香族聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯。由乙烯与一种降冰片烯衍生物或一种四环十二碳烯衍生物形成的加成共聚物以及由降冰片烯-或四环十二碳烯的开环复分解聚合物形成的氢化产物也可以应用。

对于很高密度的数据存储(＞5千兆字节(Gbyte)，特别是＞10千兆字节，对～120mm直径的圆盘而言)不可能有通用的基片能无限制地应用，因为在拥有足够的力学性能和低熔融粘度的同时，还需要有很低的双折射、很低的惯性矩、很低的吸水性及高的热变形温度。

芳香族聚碳酸酯虽然有很好的力学性能和热变形温度，但双折射率和吸水性太高。

聚苯乙烯的双折射性太高和热变形温度太低。

聚甲基丙烯酸甲酯的吸水性太高和形状稳定性太低。

由乙烯和一种非极性的降冰片烯-或四环十二碳烯形成的加成共聚物具有低的双折射且几乎不吸水。

而这种材料的制备则很昂贵。该材料难以制成光学高质量级的。凝胶组分的存在同样也降低了作为光学材料的应用价值，为除去催化剂和共催化剂在技术上需要花费很大。

基片材料的吸水性和与此相关联的溶胀，特别是对于非对称结构的光学数据载体(例如CD、MO、MD、ASMO、DVR)还会引起附加的变形(例如相角倾斜增大)，这会导致信号识别变差(有较多的图像不稳定性、较大的串音)，因此不能达到最大的容许数据密度或需要昂贵的电子学/光学修正模块(Tiltservo)(F.Burder，R.Plaetschke，H.Schmid，Jpn.J.Appl.Phys.vol.37，(1998)2120)。

基片层的溶胀特别能导致在信息层和保护层的界面上形成机械应力，而该应力会加速使信息层从基片层上脱落。

本发明涉及基于乙烯基环己烷的均聚物和/或共聚物的基片，其中的共聚单体选自至少一种烯烃、丙烯酸衍生物、马来酸衍生物、乙烯基醚和乙烯基酯类或者至少上述两种共聚单体的混合物，此时基片的惯性矩，按扭转振动法测定通常在280至50g·cm²，特别优选在260至100g·cm²，非常特别优选为250至150g·cm²以及比重为1至0.850g/cm³，优选为0.98至0.9g/cm³。

本发明还涉及一种光学基片，它在高聚焦的光学器件(高数值孔径＞45)中通过双折射显示有很小的干扰，其特征在于，射到基片上光的光程差与垂直角的入射角和由其偏离最高至27°角度有关。光程差的差别通常表现为0至60nm，优选为0至50nm，非常特别优选为0至40nm。

本发明的基片表现出有高的尺寸稳定性、高透明性、微小的双折射和高的热变形温度，因而特别适合作为光学数据存储器的基片材料，此基片尤其适用于制造高存储密度的光学存储介质。

该数据载体与目前所用的如聚酸酯载体相比其颤动减小。

按DIN 53495测定，本发明的光学存储器介质原片饱和吸收水量通常小于0.5％，优选小于0.2％，非常特别优选小于0.1％，尤其是小于0.06％。

此材料的弹性模量高，与此相联系有高弯曲强度，从而使基片板呈尺寸稳定的结构。较薄的基片厚度能达到较高的数据密度，因为高数值孔径NA的光学器件和较小的激光波长λ变成非决定性的(点直径～λ/NA，G.Bonwkuis，J.Braat，A.Huijser，J.Pasman，G.VanRosmaten，K.Schonhauer，Immiuk，Principle of Opticl DiscSystems(Adam Hilger Ltd.1995)。

光盘在高转数时信息层在径向会产生微小的伸长，这特别对于高的数据密度在信息高识别-和写入准确性上是很重要的。

对于大于400nm的波长该光学传输大于89％，因而该材料对于短和长波长是一种优选的光学材料，尤其是对于300到800nm的波长。

与光的射角相关的光程差有微小差别的基片特别适合于改善光电子的写入和读出信号并对于只可读、可写和可擦写的数据载体是理想的基片。

该材料具有高热变形温度Tg并容许用于较高的操作和使用温度。

在该光学板材的表面经过或勿需预处理情况下可沉积其它材料，往往为了使表面改性用等离子体工艺或湿式化学法工艺特别有利。

优选的沉积材料是金属，金属化合物和染料。

特别适用的金属有铝、金、银、铜、锡、锌、锗、锑、碲、铽(Tb)、硒、铁、钴钆(Gd)和它们的合金。