JP2002293030A - 光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 酸化しても劣化しない光記録媒体の提供。 【解決手段】 少なくとも基板上に情報が記録される記
録層と保護層とを有し、記録層を希土類金属元素と遷移
金属元素との合金とすることで実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも記録層
及び保護層を有する光記録媒体に関し、詳しくは、希土
類金属元素と遷移金属元素との合金からなる記録層及び
保護層を有する光記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＩＴ産業の目覚ましい発展によ
り、家庭等においてもデータ量の大きな情報を扱う機会
が多くなってきている。これにともない、光記録媒体の
大容量化が求められている。

【０００３】光記録媒体は、一般的に、光磁気記録装置
により記録信号に対応したレーザ光が照射され、上記レ
ーザ光の熱エネルギーを用いて、記録層に記録マークを
形成することにより情報を記録する記録媒体である。ま
た、光記録媒体は、光磁気再生装置によりレーザ光が照
射され、磁気光学効果を利用して記録された情報が再生
される。以下に光記録媒体の高密度化について述べる。

【０００４】光記録媒体の記録密度は、記録及び再生に
用いる光学系のレーザ光の波長λ及び上記レーザ光を情
報記録面に手交する対物レンズの開口数ＮＡ（Ｎｕｍｅ
ｒｉｃａｌ Ａｐｅｒｔｕｒｅ）に依存する。光磁気記
録装置のレーザ光のスポット径Ｒは、以下の式に示すと
おり、上記波長λと開口数ＮＡにより決まる。 Ｒ∝λ／ＮＡ （１） 従って、光記録媒体の記録密度の向上には、レーザ光の
スポット径Ｒの小規模化を図る必要がある。

【０００５】従来の光磁気記録装置及び光磁気再生装置
は、レーザ光のスポット径Ｒよりも細かい記録信号を記
録再生することが困難であった。そのため、従来の光記
録媒体の記録密度は、レーザ光のスポット径Ｒによって
制限されていた。したがって、従来の光記録媒体を用い
て高記録密度化を実現するためには、レーザ光の波長λ
を短くするとともに、対物レンズの開口数ＮＡを大きく
する必要があった。

【０００６】光記録媒体は、記録層となる磁性薄膜の膜
構成、信号の記録方式、あるいは信号の再生方式等を工
夫することにより、記録の安定化及び高記録密度化が図
られている。

【０００７】情報を何度も記録又は／及び消去可能な、
いわゆる書き込み可能又は書き換え可能な光記録媒体の
代表例としては、相変化光記録媒体と光磁気記録媒体が
ある。相変化光記録媒体は、レーザー光照射による昇温
及び冷却時に生じる結晶相と非結晶相（アモルファス）
と間の可逆的構造変化を記録又は／及び消去に応用した
ものである。

【０００８】一般的に、アモルファス相は、物質を融点
以上に加熱した後に急冷することにより得られ、また、
結晶相は、結晶化転移点以上の温度から徐冷することに
より得られる。昇温のための熱は、記録材料自身がレー
ザー光を吸収することで発生する。到達温度と冷却速度
をレーザー光照射時のパワーとパルス幅でコントロール
することにより、ミクロンオーダーの微小領域での情報
の記録又は／及び消去が可能となる。結晶相とアモルフ
ァス相とは、光学定数が異なるため、その差を反射光強
度の変化として検知することができる。

【０００９】このように相変化光記録媒体は情報の記録
又は／及び消去、及び再生の原理が容易であり、かつレ
ーザー光の強度変調のみで古い信号を消しながら新しい
信号を直接重ね書きするオーバーライト記録が可能なた
め、次世代マルチメディア対応の記録媒体として精力的
な研究開発が行われ、コンピュータ用データファイルと
して既に実用化されている。

【００１０】上述のような光記録媒体は、Ｓｂ、Ｔｅ、
Ｓｅ等のカルコゲナイトを記録層の材料として使用して
いる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カルコ
ゲナイトを材料としている光記録媒体は、酸化による劣
化や毒性の問題がある。

【００１２】そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて
提案されたものであり、少なくとも記録層及び保護層を
有し、酸化しても劣化せず毒性のない光記録媒体を提供
することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光記録媒体
は、上述の課題を解決するために、少なくとも基板上に
情報が記録される記録層と保護層とを有し、上記記録層
は、希土類金属元素と遷移金属元素との合金とした。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１５】本発明は、例えば図１に示すような光記録
媒体１に適用される。

【００１６】この光記録媒体１は、基板１０上に下部誘
電体層１１と、記録層１２と、上部誘電体層１３と、反
射層１４と、保護層１５とが積層されている。記録層１
２は、Ｔｂ又はＧｄ等の希土類金属元素とＦｅ又はＣｏ
等の遷移金属元素との合金である。光記録媒体１は、リ
ムーバブル方式の媒体でもよいし、固定方式の媒体でも
よい。また、光記録媒体１は、他に複数の記録層を有し
てもよい。

【００１７】このようにして光記録媒体１は、基板１０
上に少なくとも下部誘電体層１１と、記録層１２と、上
部誘電体層１３と、反射層１４と、保護層１５とが積層
されており、記録層１２は、希土類金属元素と遷移金属
元素との合金によりできているので、酸化しても劣化し
ない。

【００１８】このような光記録媒体１は、図２に示す、
記録装置２により情報が記録される。 記録装置２は、
光ビーム照射部２０と、コリメータ２１と、対物レンズ
２２とを備える。光ビーム照射部２０は、光ビームをコ
リメータ２１及び対物レンズ２２を介して光記録媒体１
に照射する。コリメータ２１は、光ビーム照射部２０か
ら出射された光ビームを平行光線にする。対物レンズ２
２は、光ビーム照射部２０からコリメータ２１を介して
出射された光ビームを光記録媒体１の所定の場所に集光
する。

【００１９】ここで、記録装置２を用いて光記録媒体１
に情報を記録する動作について説明する。なお、記録装
置２による光記録媒体１への情報の記録は、相変化によ
り行うこととする。

【００２０】光ビーム照射部２０は、例えば、波長が４
１３ｎｍの光ビームをコリメータ２１及び対物レンズ２
２を介して光記録媒体１に照射する。対物レンズ２２
は、例えば、０．９のＮＡ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ａｐ
ｅｒｔｕｒｅ）数を持ち、光ビーム照射部２０から出射
された光ビームを光記録媒体１の所定の場所に集光す
る。なお、このときの光記録媒体１は、結晶質の状態に
ある。そして、光ビーム照射部は、上記光記録媒体１の
所定の場所を融点以上に加熱する。その後、光ビーム照
射部は、光ビームの照射を止める。なお、このときの光
記録媒体１は、非結晶質の状態にある。

【００２１】一般的に、非結晶質は、物質を融点以上に
加熱した後に急冷することにより得られ、また、結晶質
は、結晶化転移点以上の温度から徐冷することにより得
られる。昇温のための熱は、記録材料自身が光ビームを
吸収することで発生する。到達温度と冷却速度を光ビー
ム照射時のパワーとパルス幅でコントロールすることに
より、ミクロンオーダーの微小領域での情報の記録が可
能となる。結晶質と非結晶質とは、光学定数が異なるた
め、その差を反射光強度の変化として検知することがで
きる。なお、結晶質は、反射率が高く、非結晶質は、反
射率が低い。

【００２２】上述の記録装置２は、上記光記録媒体１の
所定の場所に直径約０．５μｍの記録マークを形成する
ことができた。

【００２３】このようにして記録装置２は、希土類金属
元素と遷移金属元素との合金によりできている記録層１
２を有する光記録媒体１に、光ビーム照射部２０により
コリメータ２１及び対物レンズ２２を介して光ビームを
照射して、情報の記録を行うことができる。

【００２４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る光記録媒体は、少なくとも記録層及び保護層を有して
おり、記録層は希土類金属元素と遷移金属元素との合金
からできているので、酸化しても劣化せず、毒性がな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した光記録媒体の断面図である。

【図２】本発明を適用した光記録媒体に情報を記録する
記録装置の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 光記録媒体、２ 記録装置、１０ 基板、１１ 下
部誘電体層、１２ 記録層、１３ 上部誘電体層、１４
反射層、１５ 保護層、２０ 光ビーム照射部、２１
コリメータ、２２ 対物レンズ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H111 EA04 EA12 EA23 EA32 EA48 FA01 FA12 FA14 FA21 FB09 FB12 FB15 5D029 JA01 JB18

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも基板上に情報が記録される記
   録層を有し、 上記記録層は、希土類金属元素と遷移金属元素との合金
   であることを特徴とする光記録媒体。
2. 【請求項２】 上記記録層は、Ｔｂ又はＧｄの希土類金
   属元素とＦｅ又はＣｏの遷移金属元素の合金であること
   を特徴とする請求項１記載の光記録媒体。