Фотохромный слой носителя оптической записи
ФОТОХРОМНЫЙ СЛОЙ НОСИТЕЛЯ ОПТИЧЕСКОЙ ЗАПИСИ, состоящий из щелочногалоидного соединения, легированного сенсибилизирующей примесью , отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса перезаписи без ухудщения последующих результатов записи, он содержит в качестве щелочногабаритного соединения монокристалл хлористого калия, а в качестве сенсибилизирующей прчмеси - катионы стронция при следующем соотнощении компонентов, мас.%. Монокристалл хлористого кальция99,85-99,90 Катионы стронция0,10-0,15
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
g G 11 В 7/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3565990/18-10 (22) 17.03.83 ,(46) 23.05.84. Бюл. № 19 (72) А. Н. Павлов, В. В. Седов и В. В. Антипов (71) Всесоюзный заочный электротехнический институт связи и Московский ордена Октябрьской Революции и ордена
Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (53) 681.84.001.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 871207, кл. G 11 В 7/OQ,.1980.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 3370359/18-10, кл. G 11 В 7/02, 1981., SU„„1094059 A (54) (57) ФОТОХРОМНЫЙ СЛОЙ НОСИТЕЛЯ ОПТИЧЕСКОЙ ЗАПИСИ, .состоя. щий из щелочногалоидного соединения, легированного сенсибилизирующей примесью, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса перезаписи без ухудшения последующих результатов записи, он содержит в качестве щелочногабаритного соединения монокристалл хлористого калия, а в качестве сенсибилизирующей примеси — катионы стронция при следующем соотношении компонентов, мас.%.
Монокристалл хлористого кальция 99,85 — 99,90
Катионы стронция 0,10 — 0,15
1094059
Изобретение относится к неорганическим бессеребряным светочувствительным материалам, применяемым в оптоэлектронных системах многократной перезаписи оптической информации, а именно к фотохромным слоям носителей оптической записи, которые могут использоваться в ультрафиолетовом диапазоне волн для преобразования ультрафиолетового излучения в видимое, а также в оптических запоминающих устройствах и в качестве регистрирую- 10 щей среды в голографии.
Известен фотохромный слой носителя оптической записи на основе щелочногалоидных кристаллов, в котором в качестве активной среды используются кристаллы хлористого натрия, легированные марганцем (1) .
Недостатками слоя являются узкий диапазон преобразования ультрафиолетового излучения в видимое, что дает невысокий о контраст получаемого изображения в видимой области спектра, а также низкая светочувствительность.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является фотохромный слой, в ко- 25 тором в качестве щелочногалоидного соединения используются кристаллы иодистого калия, легированного сенсибилизирующей примесью — кобальтом (2) .
Недостатком известного фотохромного слоя является длительность процесса перезаписи, связанного с нагревом кристалла до 320 — 350 С с выдержкой при этой температуре 4 мин на стадии оптического стирания.
Цель изобретения — ускорение процесса перезаписи при сохранении светочувстви35 тельности фотохромного слоя.
Поставленная цель достигается тем, что фотохромный слой носителя оптической записи, состоящий из щелочногалоидного соединения, легированного сенсибилизирую- 4р щей примесью, содержит в качестве щелочногалоидного соединения монокристалл хлористого калия, а в качестве сенсибилизирующей примеси — катионы стронция при следующем соотношении компонентов, мас. / .
Монокристалл хлористого 45 калия 99,85 — 99,90
Катионы стронция 0,10 — 0,15
Предложенный фотохромный слой выполнен из щелочногалоидного соединения— монокристаллов хлористого калия, легиро- ванного сенсибилизирующей примесью катион а м и стронция.
Катионы стронция хорошо входят в матрицу хлористого калия и обладают высоким сродством к электрону (сродство к электрону у стронция почти в два раза выше, чем у кобальта) . Поэтому при отжиге в парах калия в температурном интервале—
600 — 650 С стронций служит активным акцептором электронов, возникающих при ионизации калия, входящего при отжиге в парах калия в решетку KCl. В результате образуются устойчивые центры светочувствительности, представляющие примесные центры стронция, окруженные электронным газом, и расположенные вблизи этого и квазиметаллического центра анионные вакансии, возникшие в результате отжига кристалла в парах калия.
Оптимальная концентрация ионов стронция, определяющая наибольшую светочувствительность составляет 0,10 — 0,15 мас. /ц.
Установлено, что время экспонирования в очувствленных кристаллах KCl:Sr не превышает времени экспонирования очувствленных кристаллов Kl:Со. Однако длительность перезаписи в кристаллах KC1:Sr в два раза меньше, поскольку стирание записанной информации требует нагрева кристалла до
150 — 200 С и выдержки в течение 1 — 2 с, в то время, как в случае КСl:Со этот процесс требует нагрева до 300 — 350 С и выдержки в течение 3 — 5 с.
Кристаллы хлористого калия содержат различную концентрацию легирующей добавки катионов стронция, мас. />.
KCl (1) 99,75 Sr 0,25
KCl (2) 99,85 Sr 0,15
КС1 (3) 99,90 Sr 0,10
КСl (4) 99,95 Sr 0,05
Все кристаллы сенсибилизируются ультра фиолетовому излучению отжигом в парах калия в течение 4 ч при 650+-20 С с последующим охлаждением до комнатной температуры. Другие режимы отжига дают худшие результаты по светочувствительности.
В таблице представлены характеристики фотохромных материалов, полученных в результате сенсибилизации.
Как видно из таблицы, предлагаемый фотохромный слой на основе хлористого калия с примесью катионов стронция имеет практически такую же чувствительность, как и слой на основе иодистого калия с примесью кобальта, но значительно меньшее время подготовки к повторной записи информации на этот же кристалл.
Использование изобретения позволяет ускорить процесс перезаписи информации при сохранении светочувствительности фотохромного слоя, упростить технологический цикл при перезаписи.
1094059
Кристалл
10+-1
КС : Со
12+1
1 2-+1
10+1
20-"1
Составитель С. Ильчук
Редактор О. Юрковецкая Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи
Заказ 3446 40 Тираж 575 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
КС1 (1)
КС1 (2)
КС1 (3)
КС1 (4) Время экспонирования для достижения спектральной оптической плотности, равной 1, с
Время подготовки к повторной записи того же кристалла, мин
