JP2001344810A

JP2001344810A - 光情報記録媒体

Info

Publication number: JP2001344810A
Application number: JP2000166761A
Authority: JP
Inventors: Yoshihisa Usami; 由久宇佐美
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2000-06-02
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2001-12-14

Abstract

(57)【要約】【課題】記録感度及び記録特性（ジッタ）の良好な光情
報記録媒体を提供する。【解決手段】溝深さが２００〜３５０ｎｍのプレグルー
ブが形成された透明基板上に、厚さが３０〜１２０ｎｍ
であり、且つ記録レーザ波長での消衰係数ｋが０．０５
〜０．１５となるように選択された有機色素を含有する
ことにより情報の記録が可能な色素記録層を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光情報記録媒体に
関し、特に、レーザ光を用いて情報の記録及び再生を行
うことができる追記型の光情報記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レーザ光により一回限りの情報の
記録が可能な追記型光情報記録媒体（光ディスク）は、
ＣＤ−Ｒと称され、広く知られている。このＣＤ−Ｒ型
の光情報記録媒体の代表的な構造は、記録時に照射され
るレーザ光をトラッキングするための案内溝（プレグル
ーブ）が形成された透明な円盤状基板上に、有機色素か
らなる色素記録層、金などの金属からなる光反射層、さ
らに樹脂製の保護層をこの順に積層したものである。そ
してこの光ディスクへの情報の記録は、近赤外域のレー
ザ光（通常は７８０ｎｍ付近の波長のレーザ光）を光デ
ィスクに照射することにより行われ、色素記録層の照射
部分がその光を吸収して局所的に温度上昇し、物理的ま
たは化学的変化（例えば、ピットなどの生成）によりそ
の部分の光学的特性が変化し、情報が記録される。一
方、情報の再生は、通常、記録用のレーザ光と同じ波長
のレーザ光を光ディスクに照射して、色素記録層の光学
的特性が変化した部位（記録部分）と変化していない部
位（未記録部分）との反射率の違いを検出することによ
り行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＣＤ−
Ｒは簡便な記録装置を用いユーザサイドで情報を記録す
るシステムを前提とした媒体である。そのため、ＲＯＭ
型媒体の場合と比較して、ピットの形成精度が低くなっ
てしまう。この結果、ジッタと呼んでいるピット長さの
ばらつきが増大し、例えば再生装置の再生精度が低下し
ている場合等に再生不良が発生する、といった問題があ
る。

【０００４】これに対し、発明者等はジッタを改善する
方法を種々検討し、色素記録層の層厚を薄くすることに
よりジッタが改善されることを見出したが、単に色素記
録層の層厚を薄くするだけでは記録感度の低下を招く、
という問題がある。

【０００５】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あり、本発明の目的は、記録感度及び記録特性（ジッ
タ）の良好な光情報記録媒体を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の光情報記録媒体は、溝深さが２００〜３５
０ｎｍのプレグルーブが形成された透明基板上に、厚さ
が３０〜１２０ｎｍであり、且つ記録レーザ波長での消
衰係数ｋが０．０５〜０．１５となるように選択された
有機色素を含有することにより情報の記録が可能な色素
記録層を形成したことを特徴とする。

【０００７】本発明の光情報記録媒体においては、色素
記録層の厚さを３０〜１２０ｎｍと薄くしても、色素記
録層に含有される有機色素を記録レーザ波長での消衰係
数ｋが０．０５〜０．１５となるように選択すること
で、良好な記録感度で情報を記録することができる。ま
た、色素記録層の厚さと消衰係数ｋとを上記の通り組合
せるのみではジッタが十分には改善されないが、さらに
透明基板上に形成されるプレグルーブの溝深さを２００
〜３５０ｎｍとすることで、良好なジッタを得ることが
できる。

【０００８】上記光情報記録媒体において、プレグルー
ブの溝深さは、２１０〜３２０ｎｍが好ましく、２２０
〜３００ｎｍより好ましい。また、プレグルーブの溝幅
は、４００〜６３０ｎｍが好ましく、４２０〜６００ｎ
ｍがより好ましく、４５０〜５８０ｎｍが特に好まし
い。色素記録層の記録レーザ波長での消衰係数ｋは、
０．０６〜０．１２の範囲が好ましく、０．０７〜０．
１０の範囲がより好ましい。色素記録層の厚さは、４０
〜１１０ｎｍの範囲が好ましく、５０〜１００ｎｍの範
囲がより好ましい。

【０００９】本発明の光情報記録媒体は、透明基板のプ
レグルーブが形成されている側の表面に、色素濃度が
０．５〜１．５ｇ／１００ｍｌの塗布液を塗布して塗膜
を形成し、形成された塗膜を乾燥することにより色素記
録層を形成して製造することができる。

【００１０】上記製造方法において、塗布溶剤として
は、２，２，３，３−テトラフロロプロパノールなどの
フッ素系溶剤が好ましい。また、塗布方法としてはスピ
ンコート法が好ましく、スピンコート法で色素記録層を
形成する場合、塗布液の供給量は１枚当り０．１〜１．
０ｍｌが好ましく、塗布液供給時の回転数は１００〜５
００ｒｐｍが好ましい。塗布液を供給後は徐々に回転数
を上げて乾燥を行うが、乾燥時の回転数は１５００〜８
０００ｒｐｍが好ましく、回転数を上げる加速度は、１
０〜３０００ｒｐｍ／ｓ²の範囲が好ましい。また、塗
布開始から乾燥終了までに要する時間は、短過ぎると均
一な膜厚分布を得ることができず、長すぎると生産性が
低下するので、３〜１５秒の範囲が好ましい。

【００１１】また、本発明の光情報記録媒体には、色素
記録層上に光反射層を設けることが好ましく、基板と反
対側の表面には保護層を設けることが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の光情報記録媒体の
実施の形態について詳細に説明する。

【００１３】本発明の実施の形態に係るＣＤ−Ｒ型の光
情報記録媒体は、図１に示すように、中心部にセンター
ホールが形成されたディスク状の透明基板１０上に、色
素記録層１２、光反射層１４、及び保護層１６をこの順
に設けた構造とすることができる。また、後述するよう
に必要に応じて中間層等を設けてもよい。

【００１４】本発明では、（１）透明基板上に形成され
たプレグルーブの溝深さが２００〜３５０ｎｍであり、
（２）色素記録層の厚さが３０〜１２０ｎｍであり、且
つ（３）色素記録層の記録レーザ波長での消衰係数ｋが
０．０５〜０．１５であることを特徴とするものであ
り、（１）〜（３）の３つの要件を満たすことにより、
良好な記録感度と良好な記録特性（ジッタ）とを両立す
ることができる。

【００１５】以下、各層の構成を詳細に説明する。

【００１６】透明基板１０には、トラッキング用溝また
はアドレス信号等の情報を表す溝（プレグルーブ）が所
定のトラックピッチで形成されている。図２は、プレグ
ルーブの形状を表す概略断面図である。Ｄは溝深さであ
り、溝形成前の基板表面から溝の最も深い箇所までの距
離である。Ｗは溝幅であり、Ｄ／２の深さでの溝の幅で
ある。

【００１７】本発明においては、図２において「Ｄ」で
表されるプレグルーブの溝深さを２００〜３５０ｎｍの
範囲とすることが必要である。溝深さが２００ｎｍより
小さいとジッタが大きくなって記録特性が低下し、溝が
浅過ぎる場合にはトラッキング不良が発生する。一方、
溝深さが３５０ｎｍより大きいと記録光や再生光に対す
る反射率が低下し、記録再生特性が低下する。

【００１８】溝深さが大きくなるほど溝の作製は困難に
なるので、ジッタ改善の程度と作製の容易さとのバラン
スを考慮すると、溝深さの上限を３５０ｎｍとしたと
き、溝深さの下限は２１０ｎｍがより好ましく、２２０
ｎｍがさらに好ましい。溝深さの下限を２００ｎｍとし
たとき、溝深さの上限は３２０ｎｍがより好ましく、３
００ｎｍがさらに好ましい。また、溝深さの上限を３２
０ｎｍとしたとき、溝深さの下限は２１０ｎｍがより好
ましく、２２０ｎｍがさらに好ましい。溝深さの下限を
２１０ｎｍとしたとき、溝深さの上限は３２０ｎｍがよ
り好ましく、３００ｎｍがさらに好ましい。さらに、溝
深さの上限を３００ｎｍとしたとき、溝深さの下限は２
１０ｎｍがより好ましく、２２０ｎｍがさらに好まし
い。溝深さの下限を２２０ｎｍとしたとき、溝深さの上
限は３２０ｎｍがより好ましく、３００ｎｍがさらに好
ましい。

【００１９】また、図２において「Ｗ」で表されるプレ
グルーブの溝幅は４００〜６３０ｎｍの範囲が好まし
い。溝幅が４００ｎｍ未満または６３０ｎｍより大きい
と、ジッタが低下する傾向が見られる。トラッキングエ
ラーの発生を抑制するために、溝幅の上限を６３０ｎｍ
としたとき、溝幅の下限は４２０ｎｍがより好ましく、
４５０ｎｍがさらに好ましい。また、クロストークの発
生を抑制するために、溝幅の下限を４００ｎｍとしたと
き、溝幅の上限は６００ｎｍがより好ましく、５８０ｎ
ｍがさらに好ましい。

【００２０】また、溝幅の上限を６００ｎｍとしたと
き、溝幅の下限は４２０ｎｍがより好ましく、４５０ｎ
ｍがさらに好ましい。溝幅の下限を４２０ｎｍとしたと
き、溝幅の上限は６００ｎｍがより好ましく、５８０ｎ
ｍがさらに好ましい。さらに、溝幅の上限を５８０ｎｍ
としたとき、溝幅の下限は４２０ｎｍがより好ましく、
４５０ｎｍがさらに好ましい。溝幅の下限を４５０ｎｍ
としたとき、溝幅の上限は６００ｎｍがより好ましく、
５８０ｎｍがさらに好ましい。

【００２１】また、プリグルーブのトラックピッチは、
０．１〜５０μｍの範囲が好ましく、より好ましくは
０．２〜３０μｍ、さらに好ましくは０．３〜１０μｍ
である。

【００２２】透明基板１０はディスク状の透明樹脂基板
であり、直径が１２０±３ｍｍで厚みが０．６±０．１
ｍｍ、あるいはその直径が８０±３ｍｍで厚みが０．６
±０．１ｍｍの円盤状基板が一般に用いられる。なお、
ここでいう「透明」とは、記録光及び再生光に対して透
明であることを意味する。

【００２３】透明基板１０の材料としては、例えば、ガ
ラス；ポリカーボネート；ポリメチルメタクリレート等
のアクリル樹脂；ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体
等の塩化ビニル系樹脂；エポキシ樹脂；アモルファスポ
リオレフィンおよびポリエステル等を挙げることができ
る。また、所望によりそれらを併用してもよい。上記材
料の中では、耐湿性、寸法安定性および価格などの点か
らポリカーボネートが好ましい。

【００２４】上述の所定形状のプレグルーブは、ポリカ
ーボネートなどの樹脂材料を射出成形あるいは押出成形
する際に、直接、透明基板１０上に形成することができ
る。また、プレグルーブの形成をプレグルーブ層を設け
ることにより行ってもよい。プレグルーブ層の材料とし
ては、アクリル酸のモノエステル、ジエステル、トリエ
ステルおよびテトラエステルのうち少なくとも一種のモ
ノマー（またはオリゴマー）と光重合開始剤との混合物
を用いることができる。プレグルーブ層の形成は、例え
ば、まず精密に作られた母型（スタンパ）上に上記のア
クリル酸エステルおよび重合開始剤からなる混合液を塗
布し、更にこの塗布液層上に基板を載せたのち、基板ま
たは母型を介して紫外線を照射することにより塗布層を
硬化させて基板と塗布層とを固着させる。次いで、基板
を母型から剥離することによりプレグルーブを得ること
ができる。プレグルーブ層の層厚は、一般に０．０５〜
１００μｍの範囲にあり、好ましくは０．１〜５０μｍ
の範囲である。

【００２５】色素記録層１２が設けられる側の透明基板
１０の表面には、平面性の改善および接着力の向上およ
び色素記録層の変質防止などの目的で、下塗層を設ける
ことができる。下塗層の材料としては例えば、ポリメチ
ルメタクリレート、アクリル酸・メタクリル酸共重合
体、スチレン・無水マレイン酸共重合体、ポリビニルア
ルコール、Ｎ−メチロールアクリルアミド、スチレン・
ビニルトルエン共重合体、クロルスルホン化ポリエチレ
ン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオ
レフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル・塩
化ビニル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート等の高
分子物質；およびシランカップリング剤などの表面改質
剤をあげることができる。下塗層は、上記物質を適当な
溶剤に溶解または分散して塗布液を調製したのち、この
塗布液をスピンコート、ディップコート、エクストルー
ジョンコートなどの塗布法を利用して基板表面に塗布す
ることにより形成することができる。下塗層の層厚は一
般に０．００５〜２０μｍの範囲にあり、好ましくは
０．０１〜１０μｍの範囲である。

【００２６】透明基板１０（又は下塗層）のプレグルー
ブが形成されているその表面上には、有機色素を含有す
ることにより情報の記録が可能な色素記録層１２が設け
られている。なお、色素記録層１２は単層でも重層でも
よい。

【００２７】本発明においては、この色素記録層１２の
記録レーザ波長での消衰係数ｋが０．０５〜０．１５の
範囲となるように、含有される有機色素が選択される。
消衰係数ｋが０．０５より小さいと記録感度が低下し、
消衰係数ｋが０．１５より大きいと記録光や再生光に対
する反射率が低下する。

【００２８】上記の通り記録感度と反射率とが競合する
ので、消衰係数ｋの上限を０．１５としたとき、消衰係
数ｋの下限は０．０６がより好ましく、０．０７がさら
に好ましい。消衰係数ｋの下限を０．０５としたとき、
消衰係数ｋの上限は０．１２がより好ましく、０．１０
がさらに好ましい。また、消衰係数ｋの上限を０．１２
としたとき、消衰係数ｋの下限は０．０６がより好まし
く、０．０７がさらに好ましい。消衰係数ｋの下限を
０．０６ｎｍとしたとき、消衰係数ｋの上限は０．１２
がより好ましく、０．１０がさらに好ましい。さらに、
消衰係数ｋの上限を０．１０としたとき、消衰係数ｋの
下限は０．０６がより好ましく、０．０７がさらに好ま
しい。消衰係数ｋの下限を０．０７としたとき、消衰係
数ｋの上限は０．１２がより好ましく、０．１０がさら
に好ましい。

【００２９】なお、色素記録層の消衰係数ｋとは、記録
レーザ波長に対する色素記録層の複素屈折率の虚数部の
絶対値であり、光吸収率の指標となる値であるが、本発
明においては、記録レーザ波長に対する色素記録層の透
過率及び反射率の測定値から下記の方法に従い求めた値
を意味する。

【００３０】消衰係数ｋは、一般に吸収係数αを用いて
下記式（１）により表される。

【００３１】ｋ＝αλ／４π・・式（１）（式中、λは記録レーザ波長である。）一方、色素記録層の吸収係数αと膜厚ｄの積である光学
濃度α_dは、実際に測定した色素記録層側からの入射光
に対する透過率Ｔ₀および反射率Ｒ₀、色素記録層側とは
反対側からの入射光に対する反射率Ｒ₀´、基板のみで
の反射率Ｒｓを用い、下記式（２）により求めることが
できる。

【００３２】 α_d＝ｌｎ(1/T₀)＋ｌｎ(1-R₀)＋ｌｎ(1-R₀´+1/2R_s) ・・式（２）従って、記録レーザ波長に対する色素記録層の消衰係数
ｋは、式（１）に式（２）を代入した下記式（３）によ
り求めることができる。

【００３３】ｋ＝λ［ｌｎ(1/T₀)＋ｌｎ(1-R₀)＋ｌｎ(1-R₀´+1/2Rs)］／4πd・・式（３）なお、基板のみでの反射率Ｒ_sは、記録媒体の内、色素
記録層が設けられていない部分での反射率である。

【００３４】有機色素は、色素記録層の消衰係数ｋが所
望の値となるように、シアニン系色素、アゾ系色素、フ
タロシアニン系色素、オキソノール系色素、ピロメテン
系色素等から適宜選択される。また、色素記録層の消衰
係数ｋが所望の値となるように、これらの色素を適宜組
み合わせて使用してもよい。

【００３５】また、本発明においては、色素記録層の厚
さを３０〜１２０ｎｍの範囲とすることが必要である。
図３は、透明基板１０の表面に設けられた色素記録層１
２の形状を表す概略断面図である。本発明において「色
素記録層の厚さ」とは、溝が形成された部分での色素記
録層の厚さを意味し、図３において「Ａ」で示すよう
に、溝が形成された部分での色素記録層の表面から溝の
最も深い箇所までの距離のことである。

【００３６】従来、色素記録層はグルーブ上で２００ｎ
ｍ程度の層厚で形成されるのが一般的であるが、本発明
では色素記録層の厚さを３０〜１２０ｎｍと従来のＣＤ
−Ｒより薄くした点に特徴がある。色素記録層の厚さが
３０ｎｍより小さいと感度が低下して記録不能となり、
色素記録層の厚さが１２０ｎｍより大きいとジッタが大
きくなって記録再生特性が低下する。

【００３７】上記の通り記録感度とジッタとが競合する
ため、色素記録層の厚さの上限を１２０ｎｍとしたと
き、色素記録層の厚さの下限は４０ｎｍがより好まし
く、５０ｎｍがさらに好ましい。色素記録層の厚さの下
限を３０ｎｍとしたとき、色素記録層の厚さの上限は１
１０ｎｍがより好ましく、１００ｎｍがさらに好まし
い。また、色素記録層の厚さの上限を１１０ｎｍとした
とき、色素記録層の厚さの下限は４０ｎｍがより好まし
く、５０ｎｍがさらに好ましい。色素記録層の厚さの下
限を４０ｎｍとしたとき、色素記録層の厚さの上限は１
１０ｎｍがより好ましく、１００ｎｍがさらに好まし
い。さらに、色素記録層の厚さの上限を１００ｎｍとし
たとき、色素記録層の厚さの下限は４０ｎｍがより好ま
しく、５０ｎｍがさらに好ましい。色素記録層の厚さの
下限を５０ｎｍとしたとき、色素記録層の厚さの上限は
１１０ｎｍがより好ましく、１００ｎｍがさらに好まし
い。

【００３８】上記色素記録層１２は、上述の有機色素の
他、所望により退色防止剤及び結合剤などを溶剤に溶解
して塗布液を調製し、次いで、この塗布液を透明基板の
プレグルーブが形成されているその表面に塗布して塗膜
を形成し、形成された塗膜を乾燥することにより形成す
ることができる。塗布液中の色素濃度は、薄膜を形成す
るために、０．５〜１．５ｇ／１００ｍｌの範囲とする
ことが好ましく、０．６〜１．１ｇ／１００ｍｌの範囲
がより好ましい。色素濃度の高い塗布液を用いることに
より、より薄膜の色素記録層を得ることができる。

【００３９】塗布方法としては、スプレー法、スピンコ
ート法、ディップ法、ロールコート法、ブレードコート
法、ドクターロール法、スクリーン印刷法などを挙げる
ことができる。スピンコート法で色素記録層を形成する
場合、従来公知のスピンコート塗布装置を使用して、色
素記録層の薄膜を形成することができる。塗布液の供給
量は１枚当り０．１〜１ｍｌが好ましく、０．２〜０．
５ｍｌがより好ましい。塗布液供給時の回転数は１００
〜５００ｒｐｍが好ましく、２００〜４００ｒｐｍがよ
り好ましい。塗布液を供給後は徐々に回転数を上げて乾
燥を行うが、乾燥時の回転数は１５００〜８０００ｒｐ
ｍが好ましく、２０００〜６０００ｒｐｍがより好まし
く、３０００〜５０００ｒｐｍが特に好ましい。回転数
を上げる加速度は、１０〜３０００ｒｐｍ／ｓ²の範囲
が好ましく、５０〜１０００ｒｐｍ／ｓ²の範囲がより
好ましい。塗布開始から乾燥終了までに要する時間は、
短過ぎると均一な膜厚分布を得ることができず、長すぎ
ると生産性が低下するので、３〜１５秒の範囲が好まし
く、５〜１０秒の範囲とするのがより好ましい。以上の
条件下でスピンコートを行うことにより、１２０ｎｍ以
下の薄膜を形成することができる。

【００４０】塗布溶剤としては、酢酸ブチル、セロソル
ブアセテートなどのエステル；メチルエチルケトン、シ
クロヘキサノン、メチルイソブチルケトンなどのケト
ン；ジクロルメタン、１，２−ジクロルエタン、クロロ
ホルムなどの塩素化炭化水素；ジメチルホルムアミドな
どのアミド；シクロヘキサンなどの炭化水素；テトラヒ
ドロフラン、エチルエーテル、ジオキサンなどのエーテ
ル；エタノ−ル、ｎ−プロパノール、イソプロパノー
ル、ｎ−ブタノール、ジアセトンアルコールなどのアル
コール；２，２，３，３−テトラフロロプロパノールな
どのフッ素系溶剤；エチレングリコールモノメチルエー
テル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピ
レングリコールモノメチルエーテルなどのグリコールエ
ーテル類などを挙げることができるが、薄膜を形成する
ために、２，２，３，３−テトラフロロプロパノールな
どのフッ素系溶剤が特に好ましい。上記溶剤は使用する
化合物の溶解性を考慮して単独または二種以上を組み合
わせて用いることができる。塗布液中には更に酸化防止
剤、ＵＶ吸収剤、可塑剤、及び潤滑剤などの各種の添加
剤を目的に応じて添加してもよい。

【００４１】退色防止剤の代表的な例としては、ニトロ
ソ化合物、金属錯体、ジインモニウム塩、アミニウム塩
を挙げることができる。これらの例は、例えば、特開平
２−３００２８８号、同３−２２４７９３号、及び同４
−１４６１８９号等の各公報に記載されている。

【００４２】本発明においては、下記一般式（１）で表
される退色防止剤が好ましい。

【００４３】

【化１】

【００４４】上記一般式（１）のＲ₁₁、Ｒ₁₂はそれぞれ
独立に水素原子または一価の置換基を表す。Ｒ₁₁および
Ｒ₁₂で表される置換基は、ハロゲン原子、または炭素原
子、酸素原子、窒素原子又は硫黄原子が組み合わされて
なる置換基であり、具体的には、アルキル基、アルケニ
ル基、アラルキル基、アリール基、ヘテロ環基、ハロゲ
ン原子、シアノ基、ニトロ基、メルカプト基、ヒドロキ
シ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ
基、アリールチオ基、アシルオキシ基、アミノ基、アル
キルアミノ基、アミド基、スルホンアミド基、スルファ
モイルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アル
コキシスルホニルアミノ基、ウレイド基、チオウレイド
基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル
基、アルキルスルホニル基、アルキルスルフィニル基、
スルファモイル基、カルボキシル基（塩を含む）、スル
ホ基（塩を含む）を挙げることができる。これらは、更
に、これらの置換基で置換されていてもよい。

【００４５】Ｒ₁₁、Ｒ₁₂は、各々独立に水素原子、炭素
数１〜６のアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、炭素
数１〜６のアルコキシ基、炭素数１〜６のアルキルチオ
基、炭素数１〜６のアミド基、炭素数１〜６のスルホン
アミド基、炭素数１〜６のウレイド基、炭素数１〜６の
アシル基、炭素数２〜６のアルコキシカルボニル基、炭
素数１〜６のカルバモイル基、炭素数１〜６のアルキル
スルホニル基、炭素数１〜６のアルキルスルフィニル基
が好ましく、炭素原子数４以下のアルコキシ基がより好
ましく、メトキシ基、エトキシ基が特に好ましい。

【００４６】退色防止剤を使用する場合には、その使用
量は、色素の量に対して、通常０．１〜５０質量％の範
囲であり、好ましくは、０．５〜４５質量％の範囲、更
に好ましくは、３〜４０質量％の範囲、特に５〜２５質
量％の範囲である。

【００４７】結合剤の例としては、例えばゼラチン、セ
ルロース誘導体、デキストラン、ロジン、ゴムなどの天
然有機高分子物質；およびポリウレタン、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイソブチレン
等の炭化水素系樹脂；ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリ
デン、ポリ塩化ビニル・ポリ酢酸ビニル共重合体等のビ
ニル系樹脂；ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸
メチルなどのアクリル樹脂；ポリビニルアルコール、塩
素化ポリエチレン、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、ゴ
ム誘導体、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂等の熱硬
化性樹脂の初期縮合物などの合成有機高分子を挙げるこ
とができる。色素記録層の材料として結合剤を併用する
場合に、結合剤の使用量は、色素１００重量部に対して
０．２〜２０重量部、好ましくは０．５〜１０重量部、
更に好ましくは１〜５重量部である。

【００４８】また、色素記録層１２と光反射層１４との
間には、反射率向上と感度向上のために、中間層を設け
てもよい。中間層に用いられる材料としては、Ｓｉ
Ｏ₂、ＳｉＮ、ＭｇＦ₂、ＴｉＯ₂等の無機物質、ブタジ
エンゴム等の有機物質を挙げることができる。この中間
層は、真空成膜やスピンコート等を利用して形成するこ
とができる。

【００４９】色素記録層１２の上には、反射率の向上を
目的として、光反射層１４が設けられている。光反射層
１４の材料は、レーザ光に対する反射率が高い光反射性
物質であればよく、その材料の反射率が３０％以上ある
ことが好ましく、５０％以上がより好ましく、７０％以
上がさらに好ましい。その例としては、Ｍｇ、Ｓｅ、
Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、
Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐ
ｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａ
ｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｐｏ、Ｓ
ｎ、Ｂｉなどの金属及び半金属あるいはステンレス鋼を
挙げることができる。これらのうちで好ましいものは、
Ｃｒ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ及びステン
レス鋼である。これらの物質は単独で用いてもよく、二
種以上の組み合わせて用いてもよい。また、合金として
用いることもできる。光反射層１４の材料としては、Ａ
ｕ、Ａｇ、Ａｌもしくはその合金が特に好ましい。光反
射層１４は、例えば、色素記録層１２上に上記光反射性
物質を蒸着、スパッタリング、またはイオンプレーティ
ングすることにより形成することができる。光反射層１
４の厚さは、一般的には１０〜８００ｎｍの範囲であ
り、好ましくは２０〜５００ｎｍの範囲、更に好ましく
は５０〜３００ｎｍの範囲である。

【００５０】光反射層１４の上には、色素記録層などを
物理的および化学的に保護する目的で保護層１６が設け
られている。耐傷性、耐湿性を高める目的で、透明基板
１０の色素記録層１２が設けられていない側に同様の保
護層を設けてもよい。保護層１６に用いられる材料とし
ては、例えば、ＳｉＯ、ＳｉＯ₂、ＭｇＦ₂、ＳｎＯ₂、
Ｓｉ₃Ｎ₄などの無機物質、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹
脂、ＵＶ硬化性樹脂等の有機物質を挙げることができ
る。

【００５１】保護層１６は、たとえばプラスチックの押
出加工で得られたフィルムを接着層を光反射層１４上及
び／または透明基板１０上にラミネートすることにより
形成することができる。あるいは真空蒸着、スパッタリ
ング、塗布等の方法により設けられてもよい。また、熱
可塑性樹脂、熱硬化性樹脂の場合には、これらを適当な
溶剤に溶解して塗布液を調製したのち、この塗布液を塗
布し、乾燥することによっても形成することができる。
ＵＶ硬化性樹脂の場合には、そのままもしくは適当な溶
剤に溶解して塗布液を調製したのちこの塗布液を塗布
し、ＵＶ光を照射して硬化させることによっても形成す
ることができる。これらの塗布液中には、更に帯電防止
剤、酸化防止剤、ＵＶ吸収剤等の各種添加剤を目的に応
じて添加してもよい。

【００５２】保護層１６の硬度は、ピットの保護層方向
への不均一な広がりを防止するため、鉛筆の引掻き硬度
でＦ以上であることが好ましく、Ｈ以上がより好まし
い。保護層の層厚は２．５〜２３μｍの範囲にあること
が好ましく、より好ましくは３．５〜２０μｍ、さらに
好ましくは４．０〜１５μｍである。

【００５３】また、光反射層１４と保護層１６との間に
は、反射率の向上等、光学特性を調整するために、中間
層を設けてもよい。中間層に用いられる材料としては、
例えば、ＳｉＯ、ＳｉＯ₂、ＭｇＦ₂、ＳｎＯ₂、Ｓｉ₃Ｎ
₄などの無機物質を挙げることができる。また、この中
間層は、蒸着、スパッタリング等の真空成膜により形成
することができる。

【００５４】上記光情報記録媒体への情報の記録は、例
えば、次のように行われる。本発明の光情報記録媒体
は、通常のＣＤフォーマットの場合の１倍速（１．２〜
１．４ｍ／秒）を始めとして、４倍速、６倍速、もしく
はそれ以上の高速記録にも利用できる。まず、光情報記
録媒体を所定の線速度（ＣＤフォーマットの場合は１．
２〜１．４ｍ／秒）又は所定の定角速度にて回転させな
がら、基板側から半導体レーザ光などの記録用の光を照
射する。この光の照射により、色素記録層がその光を吸
収して局所的に温度上昇し、例えば、ピットが生成して
その光学特性を変えることにより情報が記録される。上
記のように記録された情報の再生は、光情報記録媒体を
所定の定線速度で回転させながら半導体レーザ光を基板
側から照射して、その反射光を検出することにより行う
ことができる。

【００５５】以上説明したように、本実施の形態に係る
ＣＤ−Ｒ型の光情報記録媒体は、（１）透明基板上に形
成されたプレグルーブの溝深さが２００〜３５０ｎｍで
あり、（２）色素記録層の厚さが３０〜１２０ｎｍであ
り、且つ（３）色素記録層の記録レーザ波長での消衰係
数ｋが０．０５〜０．１５である、という３つの要件を
満たすことにより、良好な記録感度と良好な記録特性
（ジッタ）とを両立することができる。

【００５６】また、色素記録層の厚さを薄くしたことに
より、色素記録層の形成に要する時間（例えば、スピン
コート時間等の塗布や乾燥に要する時間）が短縮され、
光情報記録媒体の製造効率を向上させることができ、コ
ストダウンを図ることができる。

【００５７】なお、上記では光反射層、保護層を備えた
ＣＤ−Ｒ型の光情報記録媒体の例について説明したが、
これらの層は任意の構成要素であり、これらの層が設け
られていない構成とすることもできる。

【００５８】また、上記ではＣＤ−Ｒ型の光情報記録媒
体の例について説明したが、本発明の光情報記録媒体
を、より高密度記録が可能なＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録
媒体に適用することもできる。ＤＶＤ−Ｒ型の光情報記
録媒体は、透明基板に形成されるプレグルーブのトラッ
クピッチが０．６〜０．９μｍとＣＤ−Ｒ型に比べて狭
いこと以外は、基本的にはＣＤ−Ｒ型の光情報記録媒体
と同様の構成を有している。

【００５９】また、上述のＣＤ−Ｒ型の光情報記録媒体
と同様にして形成した透明基板、色素記録層、光反射
層、及び保護層からなる積層体を２枚用意し、用意した
２枚の積層体を各々の色素記録層が内側となるように接
着剤等で貼り合わせることにより、二つの色素記録層を
持つ貼り合せ構造のＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体とす
ることができる。また、積層体とこの積層体の基板と略
同じ寸法の円盤状保護基板とを、その色素記録層が内側
となるように接着剤等で貼り合わせることにより、片側
のみに色素記録層を持つＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体
を製造することができる。なお、貼り合わせ構造とする
場合、透明基板の直径が１２０±３ｍｍで厚みが０．６
±０．１ｍｍのものが一般に用いられ、貼り合わせ後の
光情報記録媒体の厚みが１．２±０．２ｍｍとなるよう
に調整される。

【００６０】本発明の光情報記録媒体を、ＤＶＤ−Ｒ型
媒体として使用すると更にその特徴が現れる。即ち、Ｄ
ＶＤ−Ｒ型媒体の場合、ＣＤ−Ｒ型媒体に比較して更に
高密度の記録が要求されるが、本発明では色素記録層の
膜厚は従来のものよりかなり薄いので高密度記録に好適
である。

【００６１】

【実施例】以下、本発明の光情報記録媒体を実施例に基
づき具体的に説明する。［実施例１］射出成形により表面にスパイラルプレグル
ーブを形成したポリカーボネート基板（厚さ：１．２ｍ
ｍ、外径：１２０ｍｍ、内径：１５ｍｍ、帝人（株）
製、商品名「パンライトＡＤ５５０３」）を作製した。
プレグルーブの溝深さは２５０ｎｍであり、溝幅は５５
０ｎｍであり、トラックピッチ１６００ｎｍである。

【００６２】下記色素（Ａ）１ｇを、２，２，３，３−
テトラフルオロ−１−プロパノール１００ｍｌに２時間
超音波照射して溶解し、この色素記録層形成用塗布液
を、得られた基板のプレグルーブ面に、回転数を３００
〜３０００ｒｐｍまで変化させながらスピンコート法に
より塗布し、乾燥して色素記録層を形成した。色素記録
層の厚さは、色素記録層の断面を走査型電子顕微鏡（Ｓ
ＥＭ）により観察して計測したところ６５ｎｍであっ
た。また、色素記録層の７８０ｎｍのレーザ光に対する
消衰係数ｋは０．０８であった。

【００６３】

【化２】

【００６４】次いで、アルゴン雰囲気中での、ＤＣスパ
ッタリングにより、色素記録層上に厚さ約８０ｎｍの銀
（Ａｇ）からなる光反射層を形成した。更に、光反射層
上に、ＵＶ硬化性樹脂（商品名「ＳＤ−３１８」、大日
本インキ化学工業（株）製）を回転数を３００ｒｐｍ〜
４０００ｒｐｍまで変化させながらスピンコートにより
塗布した。塗布後、その上から高圧水銀灯により紫外線
を照射して硬化させ、層厚８μｍの保護層を形成した。
保護層の表面硬度は鉛筆の引っかき硬度で２Ｈであっ
た。

【００６５】以上の工程により、基板、色素記録層、光
反射層及び保護層からなる実施例１のＣＤ−Ｒ型光ディ
スクを作製した。［実施例２］色素記録層の厚さを８０ｎｍとした以外
は、実施例１と同様にして本発明に従うＣＤ−Ｒ型光デ
ィスクを作製した。［実施例３］プリグルーブの溝幅を３７０ｎｍとした以
外は、実施例１と同様にして本発明に従うＣＤ−Ｒ型光
ディスクを作製した。［実施例４］プリグルーブの溝深さを２３０ｎｍとした
以外は、実施例１と同様にして本発明に従うＣＤ−Ｒ型
光ディスクを作製した。［実施例５］プリグルーブの溝深さを２８０ｎｍとした
以外は、実施例１と同様にして本発明に従うＣＤ−Ｒ型
光ディスクを作製した。［比較例１］色素を下記に示す色素（Ｂ）とした以外
は、実施例１と同様にして比較用のＣＤ−Ｒ型光ディス
クを作製した。このとき色素記録層の７８０ｎｍのレー
ザ光に対する消衰係数ｋは０．０４であった。

【００６６】

【化３】

【００６７】［比較例２］色素を下記に示す色素（Ｃ）
とした以外は、実施例１と同様にして比較用のＣＤ−Ｒ
型光ディスクを作製した。このとき色素記録層の７８０
ｎｍのレーザ光に対する消衰係数ｋは０．１８であっ
た。

【００６８】

【化４】

【００６９】［比較例３］色素記録層の層厚を２０ｎｍ
とした以外は、実施例１と同様にして比較用のＣＤ−Ｒ
型光ディスクを作製した。［比較例４］色素記録層の層厚を１６０ｎｍとした以外
は、実施例１と同様にして比較用のＣＤ−Ｒ型光ディス
クを作製した。［比較例５］プレグルーブの溝深さを１７５ｎｍとした
以外は、実施例１と同様にして比較用のＣＤ−Ｒ型光デ
ィスクを作製した。［比較例６］プレグルーブの溝深さを４００ｎｍとした
以外は、実施例１と同様にして比較用のＣＤ−Ｒ型光デ
ィスクを作製した。［光ディスクとしての評価］上記実施例及び比較例のＣ
Ｄ−Ｒ型光ディスクに、評価機「ＯＭＴ２０００」（パ
ルステック社製）を用いてレーザ光の波長７８０ｎｍで
記録した後、記録後の光ディスクについて、３Ｔピット
ジッターを測定した。３Ｔピットジッタの値が小さい程
ピットのバラツキが少ないことを意味し、ジッタの値が
３５以下であれば記録再生特性は良好であると言える。
また、最適なジッタを示すときの記録パワーを測定し
た。この記録パワーが記録感度を表し、７ｍＷ以下であ
れば記録感度は良好であると言える。得られた結果を表
１に示す。

【００７０】

【表１】

【００７１】表１の結果から、本発明に従うＣＤ−Ｒ型
光ディスク（実施例１〜６）の場合には、３Ｔピットジ
ッターの値がいずれも３１以下と小さく、良好な記録再
生特性が得られると共に、記録パワーがいずれも７ｍＷ
未満であり、良好な記録感度を有していることがわか
る。一方、比較用のＣＤ−Ｒ型光ディスク（比較例１、
２、４、５）の場合には、３Ｔピットジッターの値がい
ずれも３７以上と大きく、従ってデジタル信号の読み誤
りが生じ易くなるなど、満足できる記録再生特性が得ら
れないことがわかる。また、比較用のＣＤ−Ｒ型光ディ
スク（比較例１、２、４、５）の場合には、必要とされ
る記録パワーが大きすぎ通常の記録条件では記録できな
いことが分かる。なお、色素記録層の層厚が薄すぎる場
合には、レーザ光が十分に吸収されず、感度が極端に低
くなり、ピットの形成が困難であった（比較例３）。ま
た、プレグルーブの溝深さが深すぎる場合には、トラッ
キングが十分に行えず記録ができなかった（比較例
６）。

【００７２】

【発明の効果】本発明の光情報記録媒体は、記録感度が
良好であり、且つ記録特性（ジッタ）が良好である、と
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るＣＤ−Ｒ型の光情報
記録媒体の積層構造を示す概略構成図である。

【図２】プレグルーブの形状を表す概略断面図である。

【図３】色素記録層の形状を表す概略断面図である。

【符号の説明】

Ｄ溝深さＷ溝幅１０透明基板板１２色素記録層１４光反射層１６保護層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】溝深さが２００〜３５０ｎｍのプレグルー
ブが形成された透明基板上に、厚さが３０〜１２０ｎｍ
であり、且つ記録レーザ波長での消衰係数ｋが０．０５
〜０．１５となるように選択された有機色素を含有する
ことにより情報の記録が可能な色素記録層を形成した光
情報記録媒体。