[发明专利]具有透明背面涂层的光学介质

说明书

本申请是国际申请日为2012年12月19日、名称为“具有透明背面涂层的光学介质”、申请号为201280063190.0(PCT/US2012/070532)的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于光带的背面涂层并且涉及用于产生具有背面涂层的光带的方法和系统。

背景技术

光带是用于数据存储的介质。光带可以包括薄背面涂层，以改善缠绕性质并防止静电荷。典型的背面涂层是由(i)导电并且(ii)强紫外线(UV)辐射吸收或反射的材料形成的。

卷到卷纳米压印光刻系统用于利用诸如平台和沟槽及摆动模式的纳米结构特征的压印来构图或预格式化光带。预格式化操作包括利用UV辐射固化光带的光聚合材料。因此，UV辐射吸收或反射的背面涂层可会导致卷到卷过程吞吐量的相当大的减小。

发明内容

本发明的实施例针对诸如光带的光学介质，这种光带具有光学透明并且导电的背面涂层。根据本发明实施例的背面涂层至少在紫外线(UV)辐射范围内是光学透明的并且因此与UV辐射吸收或反射的典型背面涂层不同。因为根据本发明实施例的背面涂层是UV透明并且导电的，所以可以在不牺牲卷到卷压印过程吞吐量的情况下获得期望的缠绕性质和静电荷去除特性。

根据本发明实施例的、用于诸如光带的光学介质的背面涂层可以由光学透明并且导电的氧化物形成，包括氧化铟锡(ITO)、氟化物掺杂的氧化锡(FTO)以及掺杂的氧化锌。作为替代或者附加地，根据本发明实施例的、用于诸如光带的光学介质的背面涂层可以由光学透明并且导电的材料形成，包括导电聚合物、具有纳米碳管的膜、石墨烯，及金属网格结构，以及其它有机膜和其它金属网格膜。这种氧化物和材料可以用作根据本发明实施例的光带的背面涂层，以便让背面涂层能够获得UV透明并且导电的性质。

本发明的一个目标包括诸如光带的光学介质，该光学介质具有至少在UV辐射范围内透明并且导电的背面涂层。

本发明的另一个目标包括用于产生诸如光带的光学介质的方法及系统，其中光学介质具有至少在UV辐射范围内透明并且导电的背面涂层。

在执行以上目标和其它目标当中一个或多个时，本发明的实施例提供具有衬底、衬底一侧上的预格式化层以及背面涂层的光学介质。背面涂层是光学透明的并且导电。衬底和预格式化层当中的一个在背面涂层与衬底和预格式化层当中的另一个之间。

在一个实施例中，背面涂层至少在紫外线范围内是光学透明的。背面涂层可以包括光学透明并且导电的氧化物，诸如氧化铟锡(ITO)、氟化物掺杂的氧化锡(FTO)以及掺杂的氧化锌。背面涂层可以包括导电聚合物、具有纳米碳管的膜、石墨烯和金属网格结构当中的至少一种。在一个实施例中，背面涂层在衬底的相对侧上并且记录层可以在预格式化层上。在另一个实施例中，背面涂层在衬底同一侧上与预格式化层分开放置。在这种实施例中，记录层可以在背面涂层上并且在背面涂层和预格式化层之间。

另外，在执行以上目标和其它目标当中的一个或多个时，本发明的实施例提供用于生成诸如光带的光学介质的方法。该方法包括在衬底的一侧上淀积光学透明并且导电的背面涂层。该方法还包括在衬底的相对侧上淀积聚合物层。该方法还包括利用具有突起的鼓用凸印纹凸印(emboss)聚合物层并且在从鼓除去聚合物层之前硬化该聚合物层的凸印表面。

而且，在执行以上目标和其它目标当中一个或多个时，本发明提供用于生成诸如光带的光学介质的系统。该系统包括背面涂覆阶段、凸印单体涂覆阶段、凸印组件以及固化组件。背面涂覆阶段配置为在衬底的一侧上淀积光学透明并且导电的背面涂层。凸印单体涂覆阶段配置为在衬底的相对侧上淀积聚合物层。凸印组件具有配置为用凸印纹凸印聚合物层的带突起的鼓。固化组件具有配置为在从鼓除去聚合物层之前利用紫外线辐射照射该聚合物层的凸印表面的光照源。

附图说明

图1根据本发明实施例说明了光带的截面图；

图2说明了用于产生光带的光带生成系统的框图；

图3A说明了卷到卷系统的凸印/固化阶段的侧视图，其中凸印/固化阶段凸印或预格式化光带中的信息承载结构；

图3B说明了刚好在进入卷到卷系统的凸印/固化阶段之前光带的横截面视图；

图3C说明了刚好在离开卷到卷系统的凸印/固化阶段之后光带的横截面视图；

图4A说明了根据本发明实施例、具有第一表面入射(空气-入射)WORM介质层成分的光带的截面框图视图；