JP2002298415A - 光記録媒体およびその記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 有機色素を用いた新しいフォーマ
ットの追記型ＤＶＤメディアへの新しい記録方式を提供
すること。すなわち、従来のランドプリピット方式のフ
ォーマットに比べ、スタンパ作製時における微細なカッ
ト幅制御やＬＰＰ信号のデータ部への漏れだし等を生じ
ない優れたフォーマット方式のメディアに、ＣＡＶ、Ｚ
ＣＡＶ方式のように記録時の記録線速度が変化する場合
に有利な光記録媒体およびその記録方法を提供するこ
と。 【解決手段】 基板上に記録層を設けてなる円盤
状の光記録媒体において、その記録層が有機色素から成
り、その基板が周波数４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを有し、
さらに記録マーク形成のために連続発光で記録を行なう
矩形波記録による記録に用いられるものであることを特
徴とする光記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データ用大容量追
記光ディスク（大容量追記型コンパクトディスク、ＤＶ
Ｄ−Ｒ）、及びこれを用いた記録方法に関し、大容量光
カードに応用される。

【０００２】

【従来の技術】（情報記録用）追記型記録媒体（ＷＯＲ
Ｍ）の従来技術として、シアニン色素を記録材料として
用いたものが、特開昭５７−８２０９３号公報、特開昭
５８−５６８９２号公報、特開昭５８−１１２７９０号
公報、特開昭５８−１１４９８９号公報、特開昭５９−
８５７９１号公報、特開昭６０−８３２３６号公報、特
開昭６０−８９８４２号公報、特開昭６１−２５８８６
号公報に開示されており、フタロシアニン色素を記録材
料として用いたものが、特開昭６１−１５０２４３号公
報、特開昭６１−１７７２８７号公報、特開昭６１−１
５４８８８号公報、特開昭６１−２４６０９号公報、特
開昭６２−３９２８６号公報、特開昭６３−３７９９１
号公報、特開昭６３−３９８８８号公報に開示されてい
る。

【０００３】また、追記型コンパクトディスク（ＣＤ−
Ｒ）の従来技術として、シアニン色素＋金属反射層を記
録材として用いたものが、特開平１−１５９８４２号公
報、特開平２−４２６５２号公報、特開平２−１３６５
６号公報、特開平２−１６８４４６号公報に開示されて
おり、フタロシアニン色素＋金属反射層を記録材として
用いたものが、特開平１−１７６５８５号公報、特開平
３−２１５４６６号公報、特開平４−１１３８８６号公
報、特開平４−２２６３９０号公報、特開平５−１２７
２号公報、特開平５−１７１０５２号公報、特開平５−
１１６４５６号公報、特開平５−９６８６０号公報、特
開平５−１３９０４４号公報に開示されており、アゾ金
属キレート色素＋金属反射層を記録材として用いたもの
が、特開平４−４６１８６号公報、特開平４−１４１４
８９号公報、特開平４−３６１０８８号公報、特開平５
−２７９５８０号公報、特開平７−５１６７３号公報、
特開平７−１６１０６９号公報、特開平７−３７２７２
号公報、特開平７−７１８６７号公報、特開平８−２３
１８６６号公報、特開平８−２９５８１１号公報に開示
されている。

【０００４】また、大容量追記型コンパクトディスク
（ＤＶＤ−Ｒ）の従来技術として、シアニン色素＋金属
反射層を記録材料として用いたものが、PIONEER R&D vo
l.6 No.2:DVD-Recordableの開発、ＤＶＤ−Ｒ色素ディ
スクの基礎開発 ＩＳＯＭ／ＯＤＳ’９６:High densit
y of recording on Dye material Disc approach for
4.7G が挙げられ、また、特開平１０−２３５９９９号
公報に開示されており、アゾ金属キレート色素＋金属反
射層を記録材として用いたものが、特公平５−６７４３
８号公報、特開平７−１６１０６９号公報、特開平８−
１５６４０８号公報、特開平８−２３１８６６号公報、
特開平８−３３２７７２号公報、特開平９−５８１２３
号公報、特開平９−１７５０３１号公報、特開平９−１
９３５４５号公報、特開平９−２７４７３２号公報、特
開平９−２７７７０３号公報、特開平１０−６６４４号
公報、特開平１０−６６５０号公報、特開平１０−６６
５１号公報、特開平１０−３６６９３号公報、特開平１
０−４４６０６号公報、特開平１０−５８８２８号公
報、特開平１０−８６５１９号公報、特開平１０−１４
９５８４号公報、特開平１０−１５７２９３号公報、特
開平１０−１５７３００号公報、特開平１０−１５７３
０１号公報、特開平１０−１５７３０２号公報、特開平
１０−１８１１９９号公報、特開平１０−１８１２０１
号公報、特開平１０−１８１２０３号公報、特開平１０
−１８１２０６号公報、特開平１０−１８８３４０号公
報、特開平１０−１８８３４１号公報、特開平１０−１
８８３５８号公報、特開平１０−２０８３０３号公報、
特開平１０−２１４４２３号公報、特開平１０−２２８
６７１号公報、特開平１０−３６６９３号公報、特開平
１１−１２４８３号公報に開示されており、ホルマザン
色素＋金属反射層を記録材として用いたものが、特許第
２７９１９４４号明細書、特開平８−２９５０７９号公
報、特開平９−０９５５２０号公報、特開平９−１９３
５４６号公報、特開平１０−１５１８６２号公報、特開
平１０−１５１８６３号公報、特開平１０−１５２６２
３号公報、特開平１０−１５４３５０号公報、特開平１
０−３３７９５８号公報に開示されており、テトラアザ
ポルフィリン(ポルフィラジン)色素＋金属反射層を記録
材として用いたものが、特開平９−２６７５６２号公
報、特開平９−３０９２６８号公報、特開平１０−８５
６号公報に開示されており、ジピロメテン金属キレート
色素＋金属反射層を記録材として用いたものが、特開平
１０−１６２４３０号公報、特開平１１−０９２６８２
号公報、特開平１１−１６５４６５号公報、特開平１１
−２２７３３２号公報、特開平１１−２２７３３３号公
報、特開平１１−２５６０５７号公報、特開平１１−３
０２２５３号公報、特開平１１−３０２５５１号公報、
特開平１１−３２１０９８号公報に開示されており、そ
の他の色素＋金属反射層を記録材として用いたものが、
特開平１０−８６５１７号公報、特開平１０−９３７８
８号公報、特開平１０−２２６１７２号公報、特開平１
０−２４４７５２号公報、特開平１０−２８７８１９号
公報、特開平１０−２９７１０３号公報、特開平１０−
３０９８７１号公報、特開平１０−３０９８７２号公報
に開示されており、アドレス方式がウォブルによるもの
が、特開平１１−０９６６０４号公報に開示されてい
る。

【０００５】現在、次世代大容量光ディスクとしてＤＶ
Ｄ−Ｒの開発が進められている。記録容量向上の要素技
術として、記録ピット微少化のための記録材料開発、Ｍ
ＰＥＧ２に代表される画像圧縮技術の採用、記録ピット
読みとりのための半導体レーザの短波長化等の技術開発
が必要である。

【０００６】これまで赤色波長域の半導体レーザとして
は、バーコードリーダ、計測器用に６７０ｎｍ帯のＡｌ
ＧａＩｎＰレーザダイオードが商品化されているのみで
あったが、光ディスクの高密度化に伴い、赤色レーザが
本格的に光ストレージ市場で使用されつつある。ＤＶＤ
ドライブの場合、光源として６３０ｎｍ〜６７０ｎｍ帯
のレーザダイオードの波長で規格化されている。一方、
再生専用のＤＶＤ−ＲＯＭドライブは波長〜６５０ｎｍ
で商品化されている。

【０００７】このような状況下で最も好ましいＤＶＤ−
Ｒメディアは、波長６３０〜６７０ｎｍで記録、再生が
可能なメディアである。しかしながら、耐光性、保存安
定性、面内均一性に優れ、６７０ｎｍ以下のレーザを用
いた光ピックアップで記録、再生が可能な記録材料は未
だに開発されていない。

【０００８】ＤＶＤ−Ｒメディアのフォーマットはラン
ドプリピットと呼ばれるランドの一部をカットしたフォ
ーマットで規格化されている。この方式をとるとランド
プリピット信号（ＬＰＰｂ）が０．１６以下ではプリピ
ットアドレス等のプリピット情報が良好に再生できず、
０．３２以上であると今度はＬＰＰｂ信号自体がデータ
領域においてノイズ的な振る舞いをし、データエラーが
多く発生してしまう。したがって、ＬＰＰｂはその記録
材にあったカット幅をスタンパ等で微調整してＬＰＰｂ
＝０．１６〜０．３２の範囲になるようにランドカット
幅を制御しなければならない。

【０００９】また、このような光記録媒体への記録、再
生に際しては、その光記録媒体を高速で回転させる必要
があるが、該回転方式としてはＣＬＶ方式と、ＣＡＶ方
式（もしくはＺＣＡＶ方式）がある。ここで、ＤＶＤ等
の光記録媒体は円盤状であるから、ＣＡＶ方式もしくは
ＺＣＡＶ方式を採用した場合には内周部側から外周部側
にかけて、線速度が変化することになる。広範囲の記録
線速度に対応するためには、記録パルス長と同時に記録
パワーも制御する必要がある。またその変化は、記録線
速度に対し、線形的に変化することが望ましい。しか
し、従来用いられているマルチパルス（複数の種類のマ
ーク長に対して該記録マーク形成のために２つ以上のパ
ルス列を用いて記録を行なう方式）による記録では、パ
ルス長の制御が複雑であり、さらにマーク形成のための
パルス数が低速領域でｎ−２、高速領域ではｎ−１と変
化する場合もあり、パルス長を連続的に変化させること
は困難である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、有機
色素を用いた新しいフォーマットの追記型ＤＶＤメディ
アへの新しい記録方式を提供することある。すなわち、
従来のランドプリピット方式のフォーマットに比べ、ス
タンパ作製時における微細なカット幅制御やＬＰＰ信号
のデータ部への漏れだし等を生じない優れたフォーマッ
ト方式のメディアに、ＣＡＶ、ＺＣＡＶ方式のように記
録時の記録線速度が変化する場合に有利な光記録媒体お
よびその記録方法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者等が検討した結
果、有機色素を用いた光記録媒体において、周波数４Ｔ
〜９６Ｔのウォブルを有する基板を用い、さらに矩形波
により記録することにより、低エラー率でさらに記録線
速度が変化する場合（ＣＡＶ、ＺＣＡＶ方式記録）に有
利な光記録媒体およびその記録方法を見い出し、本発明
に至った。

【００１２】すなわち、上記課題は、本発明の（１）
「基板上に記録層を設けてなる円盤状の光記録媒体にお
いて、その記録層が有機色素から成り、その基板が周波
数４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを有し、さらに記録マーク形
成のために連続発光で記録を行なう矩形波記録による記
録に用いられるものであることを特徴とする光記録媒
体」、（２）「ウォブル振幅Ｗｏとプッシュプル振幅Ｐ
Ｐとの割合（Ｗｏ／ＰＰ）が０．１≦Ｗｏ／ＰＰ≦０．
４の範囲にあることを特徴とする前記第（１）項に記載
の光記録媒体」、（３）「ＣＡＶ方式あるいはＺＣＡＶ
方式の記録に用いられることを特徴とする前記第（１）
項または第（２）項に記載の光記録媒体」、（４）「矩
形波記録時の記録パワーと発光パルス長を記録位置もし
くは記録線速度に応じて制御する記録に用いられること
を特徴とする前記第（１）項乃至第（３）項の何れか１
に記載の光記録媒体」、（５）「前記記録層の有機色素
が金属キレート色素、ポリメチン色素、スクアリリウム
色素、アザアヌレン系色素のいずれかを少なくとも一種
含有していることを特徴とする前記第（１）項乃至第
（４）項の何れか１に記載の光記録媒体」、（６）「前
記記録層の金属キレート色素がアゾ金属キレート色素、
ホルマザン金属キレート色素、ジピロメテンキレート色
素のいずれかであることを特徴とする前記第（１）項乃
至第（５）項の何れか１に記載の光記録媒体」、（７）
「前記記録層の金属キレート色素の金属がニッケル、
銅、コバルト、マンガン、酸化バナジウムであることを
特徴とする前記第（５）項または第（６）項に記載の光
記録媒体」、（８）「前記記録層のポリメチン色素がト
リメチンシアニン色素であり、アザアヌレン色素がテト
ラアザポルフィリン色素であることを特徴とする前記第
（５）項に記載の光記録媒体」、（９）「記録再生波長
±５ｎｍの波長領域の光に対する記録層単層の屈折率ｎ
が１．５≦ｎ≦３．０であり、消衰係数ｋが０．０２≦
ｋ≦０．３であることを特徴とする前記第（１）乃至第
（８）項のいずれか１に記載の光記録媒体」、（１０）
「前記光記録媒体に反射層があり、該反射層が金、銀、
銅、アルミニウム、またはこれらの金属の合金であるこ
とを特徴とする前記第（１）項乃至第（９）項の何れか
１に記載の光記録媒体」、（１１）「基板上のトラック
ピッチが０．６４〜０．８μｍであり、溝幅が半値幅
で、０．１８〜０．４０μｍであることを特徴とする前
記第（１）項乃至第（１０）項の何れか１に記載の光記
録媒体」、（１２）「記録波長が６００〜７２０ｎｍの
記録方法に用いられることを特徴とする前記第（１）項
乃至第（１１）項の何れか１に記載の光記録媒体」によ
り達成される。

【００１３】また、上記課題は、本発明の（１３）「基
板上に記録層を設けてなる円盤状の光記録媒体を用いた
記録方法において、光記録媒体の記録層が有機色素から
成り、その基板が周波数４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを有
し、さらにその記録が記録マーク形成のために連続発光
で記録を行なう矩形波記録によるものであることを特徴
とする光記録方法」、（１４）「ＣＡＶ方式あるいはＺ
ＣＡＶ方式で記録されることを特徴とする前記第（１
３）項に記載の光記録方法」、（１５）「矩形波記録時
の記録パワーと発光パルス長を記録位置もしくは記録線
速度に応じて制御することを特徴とする前記第（１３）
項または前記第（１４）項に記載の光記録方法」により
解決される。

【００１４】ここで各項の効果を述べると、前記第
（１）項及び第（１３）項は、主成分として有機色素を
記録材として用いた光記録媒体の基本構成及びこれを用
いた記録方法であり、前記第（２）項は、前記第（１）
項及び第（１３）項における規格化されたウォブル振幅
の最適範囲の限定である。前記第（３）項及び第（１
４）項は、光記録媒体への記録方法の限定であり、前記
第（４）項及び第（１５）項は、記録発光波形の条件の
限定であり、前記第（５）項は、記録層に用いる最適有
機色素の限定であり、前記第（６）項は、記録層に用い
る最適金属キレート色素の限定であり、前記第（７）項
は、キレート色素の最適金属種の限定であり、前記第
（８）項は、記録層に用いる非キレート色素の限定であ
り、前記第（９）項は、高反射率かつ高変調度で記録再
生できる該色素混合物の光学特性の限定であり、前記第
（１０）項は、適用する高密度メディア用最適反射層条
件であり、前記第（１１）項は、適用する高密度メディ
ア用最適基板案内溝条件であり、前記第（１２）項は、
適用する高密度メディア用記録波長の限定である。

【００１５】本発明の光記録媒体は、記録層には有機色
素を用い、また周波数４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを有する
基板を用い、さらにその記録方法が矩形波によるもので
あることを特徴とするものである。なお、ここで定義す
るＴとは基本クロック周波数で記録したときの記録ピッ
ト長（単位はμｍ）であり、ＤＶＤ（４．７ＧＢ）メデ
ィアであれば、約０．１３３μｍである。

【００１６】通常ウォブルの周波数帯は１５０Ｔ〜４０
０Ｔ相当が用いられている。この周波数帯であると、周
波数変調にしろ位相変調にしろデータの書き足しをする
場合にはウォブルの周波数が低すぎるために前データと
書き足すデータの間がかなりあいてしまい高密度記録に
は向いていない。一方、ＤＶＤ−Ｒ規格ではＬＰＰを設
けＬＰＰ信号を利用することによりデータを書き込む位
置を制御している。しかしながらＬＰＰ方式では、ＬＰ
Ｐの振幅が小さすぎてはＬＰＰ信号を良好に読み出せ
ず、逆にＬＰＰが大きすぎるとこのＬＰＰ信号自体が書
き込みデータへ漏れ込んできてデータエラーが多発する
という不具合が生じるため、ＬＰＰは０．１６≦ＬＰＰ
≦０．３２の範囲、好ましくは０．１８≦ＬＰＰ≦０．
２６の範囲に収めるために、スタンパ作製の際、ランド
のカット幅を微細に制御しなくてはならない。

【００１７】一方高周波ウォブルにすれば、ウォブルを
変調して同期をとることができるためにＬＰＰは必要な
くなり、データエラーが多発するようなことにはならな
い。さらにスタンパ作成時にもウォブルの振り量のみを
管理すればよいので、スタンパの歩留まりやメディアの
歩留まりを飛躍的に向上することができる。

【００１８】本発明におけるウォブルの振幅であるが、
適当なフィルターを通した後のウォブル振幅（Ｗｏ）に
対する、これも適当なフィルターを通した後のプッシュ
プル振幅（ＰＰ）の割合Ｗｏ／ＰＰが、０．１≦Ｗｏ／
ＰＰ≦０．４の範囲にあれば本発明の目的であるウォブ
ルの同期をあわせることができるが、さらに好ましくは
０．１５≦Ｗｏ／ＰＰ≦０．３０の範囲である。Ｗｏ／
ＰＰの値が０．１以下であると同期をとるには不十分で
あり、０．４を越えてしまうとデータエラーが増えてし
まう傾向にある。ただし、ＬＰＰ方式に比べると、デー
タエラーの発生への影響は穏やかである。

【００１９】また、ＤＶＤ−Ｒ規格における記録波形
は、複数の種類のマーク長に対して該記録マーク形成の
ために２つ以上のパルス列を用いて記録を行なうマルチ
パルス方式である。近年、記録媒体においては記録時間
の短縮化のために記録速度を早めることが望まれてい
る。そこで、記録速度を速めるために、ＣＡＶ方式、Ｚ
ＣＡＶ方式のように記録線速度が外周部になると速くな
る記録方法が考えられるが、このように記録線速度が変
化する場合には、パルス長、記録パワーを制御する必要
がある。しかし、マルチパルス記録においてはパルス長
の制御が複雑であり、さらにマーク形成のためのパルス
数が低速領域でｎ−２、高速領域ではｎ−１と変化する
場合もあり、パルス長を連続的に変化させることは困難
である。

【００２０】一方、記録マーク形成のために連続発光で
記録を行なういわゆる矩形波記録を用いれば、パルス間
欠部分が存在しないためにパルス長制御（図４（ｄＴ
_top）、（ｄＴ_era））がより少なくて済み（場合によっ
ては必要なくなる）、連続的に変化させることも可能と
なる。ただしマルチパルスと同様に記録パワー（図４
（Ｐ１））は制御する必要がある。さらに、矩形波記録
においてはマルチパルス記録時に比べ記録パワーを８０
〜９０％に押さえることができるため、高線速記録時の
記録パワーに余裕を持たせることができるメリットもあ
る。

【００２１】次に本発明に使用可能な色素材料の具体例
であるが、アゾ(金属キレート)色素、ホルマザン(金属
キレート)色素、ジピロメテン(金属キレート)色素、ポ
リメチン色素、スクアリリウム色素、アザアヌレン色素
等が適用可能で、具体的には金属キレート色素、トリメ
チンシアニン色素、スクアリリウム色素、テトラアザポ
ルフィリン色素が特に好ましい。

【００２２】ここで、アゾ(金属キレート)色素である
が、アゾ結合をはさみ両側のアゾ化合物形成ユニットが
置換、未置換の芳香環、ピリジン残基、ピリミジン残
基、ピラジン残基、オキサジン残基、チアジン残基、ピ
ロリン残基、ピリダジン残基、トリアジン残基、イミダ
ゾール残基、チアゾール残基、トリアゾール残基、ピラ
ゾール残基、イソチアゾール残基、ベンズチアゾール残
基等の組み合わせでアゾ化合物が形成され、それらのア
ゾ化合物の金属キレート化合物が特に好ましい。

【００２３】また、ホルマザン(金属キレート)色素とし
ては、ホルマザンの一般式は下記式（Ｉ）に示される。

【００２４】

【化１】 （式中Ｚはそれが結合している炭素原子および窒素原子
と一緒になって多複素環を形成する残基であり、具体的
にはピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリア
ジン環である。また、この複素環にはアルキル基、アル
コキシ基、アルキルチオ基、置換アミノ基、アリル基、
アリルオキシ基、アニリノ基、ケト基等の置換基を有し
ていてもよい。Ａはアルキル基、アラルキル基、アリル
基、シクロヘキシル基を表わし、アルキル基、アルコキ
シ基、ハロゲン、ケト基、カルボキシル基またはそのエ
ステル、ニトリル基、ニトロ基等の置換基を有していて
も良い。Ｂはアリル基を表わし、アルキル基、アルコキ
シ基、ハロゲン基、カルボキシル基、またはそのエステ
ル、ニトリル基、ニトロ基等の置換基を有していても良
い。金属キレート化物の場合、金属は２価の金属原子で
ある。）

【００２５】ジピロメテン(金属キレート)色素である
が、ジピロメテン化合物の一般式は下記式（II）に示さ
れる。

【００２６】

【化２】 （式中Ｒ₁〜Ｒ₉は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、
置換未置換のアルキル基、アルコキシ基、アルケニル
基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アラルキル
基、アリール基、ヘテロアリール基を表わし、金属キレ
ート化物の場合、金属は２価の金属原子である。）

【００２７】アゾ化合物、ホルマザン化合物、ジピロメ
テン化合物ともにキレート化合物の場合の金属は遷移金
属が挙げられ、例えばＮｉ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｍｎ，ＶＯ，
Ｚｎ，Ｆｅ，Ｃｒ，Ａｌ等が挙げられ、製造上とディス
ク特性上、特にＮｉ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｍｎ，ＶＯが好まし
い。

【００２８】ポリメチン色素としては５３０ｎｍ〜６０
０ｎｍに吸収帯を有する色素なら本発明に適用可能であ
るが、特にトリメチンシアニン色素が好ましく、トリメ
チン鎖の両端が置換未置換のインドレニン、ベンズイン
ドレニンが特に好ましく、カウンターアニオンとしては
ハロゲン、ＣｌＯ₄、ＢＦ₄、ＰＦ₆、ＳｂＦ₆等の他にニ
ッケルジチオレート錯体に代表される各種金属キレート
アニオンでも良い。

【００２９】スクアリリウム色素としてはスクアレン環
の両端が置換未置換のインドレニン、ベンズインドレニ
ン、ピラゾール、カルバゾール、キノキサリン、イソイ
ンドール、芳香環、置換アミノ基残基のうちの組み合わ
せで形成されたスクアリリウムが好ましく、本発明に使
用できる。

【００３０】アザアヌレン系色素としては各々特定の置
換基を有したフタロシアニン、ナフタロシアニン、テト
ラピラジノポルフィラジン、テトラピリジノポルフィラ
ジン、テトラアザポルフィリン等が挙げられるがこのう
ち特に好ましいのはテトラアザポルフィリンであり、つ
いでテトラピリジノポルフィラジン、テトラピラジノポ
ルフィラジン、フタロシアニンの順で好ましい。

【００３１】光学特性に必要な条件は、記録再生波長で
ある６３０ｎｍ〜６９０ｎｍに対して短波長側に大きな
吸収帯を有し、かつ記録再生波長が該吸収帯の長波長端
近傍にあることが必要である。これは、記録再生波長で
ある６３０ｎｍ〜６９０ｎｍで大きな屈折率と消衰係数
を有することを意味するものである。

【００３２】具体的には、記録再生波長近傍の長波長近
傍の波長域光に対する記録層単層の屈折率ｎが１．５以
上３．０以下であり、消衰係数ｋが０．０２以上０．２
以下の範囲にあることが好ましい。ｎが１．５未満の場
合には、十分な光学的変化が得られにくいため、記録変
調度が低くなるため好ましくなく、ｎが３．０を越える
場合には、波長依存性が高くなり過ぎるため、記録再生
波長領域であってもエラーとなってしまうため好ましく
ない。また、ｋが０．０２未満の場合には、記録感度が
悪くなるため好ましくなく、ｋが０．３を越える場合に
は、５０％以上の反射率を得ることが困難となるので好
ましくない。

【００３３】基板形状に必要な条件は、基板上のトラッ
クピッチが０．６４〜０．８μｍであり、溝幅が半値幅
で、０．１８〜０．４０μｍである。基板は通常、深さ
１０００〜２５００Åの案内溝を有している。トラック
ピッチは、通常、０．６４〜１．０μｍであるが、高容
量化の用途には０．６４〜０．８μｍが好ましい。溝幅
は、半値幅で０．１８〜０．４０μｍが好ましい。０．
１８μｍ未満には十分なトラッキングエラー信号強度を
得ることが困難となる恐れがある。また、０．４０μｍ
を越える場合には、記録したときに記録部が横に広がり
やすくなるので好ましくない。

【００３４】以下、図面を用いて本発明の光記録媒体を
説明する。 記録体の構成 本発明の記録体は、通常の追記型光ディスクである図１
の構造(図１を２枚貼合わせたいわゆるエアーサンドイ
ッチ、または密着貼合わせ構造としてもよい)と図２か
らなるＣＤ−Ｒ用メディアの構造としてもよい。

【００３５】各層の必要特性及び構成材料例 本発明の記録媒体の構成としては、第１基板と第２基板
（保護基板）とを記録層を介して接着剤で張り合わせた
図３の構造を基本構造とする。記録層は有機色素層単層
でもよく、反射率を高めるため有機色素層と金属反射層
との積層でも良い。記録層と基板間は下引き層あるいは
保護層を介して層成してもよく、機能向上のためそれら
を積層化した構成でも良い。最も通常に用いられるの
は、第１基板／記録層（有機色素層）／金属反射層／保
護層／接着層／第２基板構造である。

【００３６】＜基板＞基板の必要特性としては基板側よ
り記録再生を行なう場合のみ使用レーザ光に対して透明
でなければならず、記録層側から記録、再生を行なう場
合基板は透明である必要はない。したがって、本発明で
は、基板を１層しか用いない場合は、請求項に記載の第
２の基板のみが透明であれば、第１の透明、不透明は問
わない。基板材料としては例えば、ポリエステル、アク
リル樹脂、ポリアミド、ポリカーボネート樹脂、ポリオ
レフィン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイ
ミド等のプラスチック、ガラス、セラミックあるいは金
属等を用いることができる。なお、基板を１層しか用い
ない場合、あるいは基板２枚をサンドイッチ状で用いる
場合は請求項に記載の第１の基板の表面にトラッキング
用の案内溝や案内ピットが形成されていても良い。

【００３７】＜記録層＞記録層はレーザ光の照射により
何らかの光学的変化を生じさせ、その変化により情報を
記録できるものであって、この記録層中には本発明の色
素混合物が含有されていることが必要で、記録層の形成
にあたって本発明の色素を１種ずつ、または複数の組合
せで用いてもよい。さらに、本発明の前記色素は光学特
性、記録感度、信号特性等の向上の目的で他の有機色素
及び金属、金属化合物と混合または積層化しても良い。
有機色素の例としては、ポリメチン色素、ナフタロシア
ニン系、フタロシアニン系、スクアリリウム系、クロコ
ニウム系、ピリリウム系、ナフトキノン系、アントラキ
ノン(インダンスレン)系、キサンテン系、トリフェニル
メタン系、アズレン系、テトラヒドロコリン系、フェナ
ンスレン系、トリフェノチアジン系染料、および金属キ
レート化合物等が挙げられ、前記の色素を単独で用いて
もよいし、２種以上の組合せにしてもよい。

【００３８】また、前記色素中に金属、金属化合物、例
えば、Ｉｎ、Ｔｅ、Ｂｉ、Ｓｅ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ａ
ｌ、Ｂｅ、ＴｅＯ₂、ＳｎＯ、Ａｓ、Ｃｄ等を分散混合
あるいは積層の形態で用いることもできる。さらに、前
記色素中に高分子材料、例えば、アイオノマー樹脂、ポ
リアミド系樹脂、ビニル系樹脂、天然高分子、シリコー
ン、液状ゴム等の種々の材料もしくはシランカップリン
グ剤等を分散混合して用いてもよいし、あるいは特性改
良の目的で安定剤(例えば遷移金属錯体)、分散剤、難燃
剤、滑剤、帯電防止剤、界面活性剤、可塑剤等と一緒に
用いることができる。

【００３９】記録層の形成は蒸着、スパッタリング、Ｃ
ＶＤまたは溶液塗布等の通常の手段によって行なうこと
ができる。塗布法を用いる場合には前記染料等を有機溶
媒等に溶解してスプレー、ローラーコーティング、ディ
ッピングおよび、スピンコーティング等の慣用のコーテ
ィング法によって行なわれる。

【００４０】用いられる有機溶剤としては一般にメタノ
ール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール
類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン
等のケトン類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメチルスルホ
キシド等のスルホキシド類、テトラヒドロフラン、ジオ
キサン、ジエチルエーテル、エチレングリコールモノメ
チルエーテル等のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル
等のエステル類、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロ
ロエタン、四塩化炭素、トリクロロエタン等の脂肪族ハ
ロゲン化炭化水素類、あるいはベンゼン、キシレン、モ
ノクロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族類、メ
トキシエタノール、エトキシエタノール等のセロソルブ
類、ヘキサン、ペンタン、シクロヘキサン、メチルシク
ロヘキサン等の炭化水素類等を用いることができる。記
録層の膜厚は１００Å〜１０μｍ好ましくは２００Å〜
２０００Åが適当である。

【００４１】＜下引き層＞下引き層は（ａ）接着性の向
上、（ｂ）水、またはガス等のバリアー、（ｃ）記録層
の保存安定性の向上、（ｄ）反射率の向上、（ｅ）溶剤
からの基板や記録層の保護、（ｆ）案内溝・案内ピット
・プレフォーマット等の形成等を目的として使用され
る。（ａ）の目的に対しては高分子材料、例えばアイオ
ノマー樹脂、ポリアミド樹脂、ビニル系樹脂、天然樹
脂、天然高分子、シリコーン、液状ゴム等の種々の高分
子物質、およびシランカップリング剤等を用いることが
でき、（ｂ）及び（ｃ）の目的に対しては、前記高分子
材料以外に無機化合物、例えばＳｉＯ₂、ＭｇＦ₂、Ｓｉ
Ｏ、Ｔｉｏ₂、ＺｎＯ、ＴｉＮ、ＳｉＮ等金属、または
半金属、例えばＺｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｇｅ、Ｓｅ、
Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ等を用いることができる。また（ｄ）
の目的に対しては金属、例えばＡｌ、Ａｇ等や、金属光
沢を有する有機薄膜、例えばメチン染料、キサンテン系
染料等を用いることができ、（ｅ）及び（ｆ）の目的に
対しては紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、熱可塑性樹脂等
を用いることができる。下引き層の膜厚は０．０１〜３
０μｍ、好ましくは０．０５〜１０μｍが適当である。

【００４２】＜金属反射層＞反射層は単体で高反射率の
得られる腐食されにくい金属、半金属等が挙げられ、材
料例としてはＡｕ、Ａｇ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｓ
ｎ、Ｃｕ等が挙げられるが、反射率、生産性の点からＡ
ｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｕが最も好ましく、これらの金属、
半金属は単独で使用しても良く、２種以上の合金として
も良い。膜形成法としては蒸着、スッパタリング等が挙
げられ、膜圧としては５０〜５０００Å、好ましくは１
００〜３０００Åである。

【００４３】＜保護層、基板表面ハードコート層＞保護
層、または基板面ハードコート層は（ａ）記録層（反射
吸収層）を傷、ホコリ、汚れ等から保護する、（ｂ）記
録層（反射吸収層）の保存安定性の向上、（ｃ）反射率
の向上等を目的として使用される。これらの目的に対し
ては、前記下引層のような中間層に示した材料を用いる
ことができる。また、無機材料としてＳｉＯ、ＳｉＯ₂
等も用いることができ、有機材料としてポリメチルアク
リレート、ポリカーボネート、エポキシ樹脂、ポリスチ
レン、ポリエステル樹脂、ビニル樹脂、セルロース、脂
肪族炭化水素樹脂、芳香族炭化水素樹脂、天然ゴム、ス
チレンブタジエン樹脂、クロロプレンゴム、ワックス、
アルキッド樹脂、乾性油、ロジン等の熱軟化性、熱溶融
性樹脂も用いることができる。

【００４４】前記材料のうち保護層、または基板表面ハ
ードコート層に最も好ましい例としては生産性に優れた
紫外線硬化樹脂である。保護層または基板面ハードコー
ト層の膜圧は０．０１〜３０μｍ、好ましくは０．０５
〜１０μｍが適当である。本発明において、前記下引き
層、保護層、及び基板面ハードコート層には記録層の場
合と同様に、安定剤、分散剤、難燃剤、滑剤、帯電防止
剤、界面活性剤、可塑剤等を含有させることができる。

【００４５】＜保護基板＞保護基板はこの保護基板側か
らレーザ光を照射する場合、使用レーザ光に対し透明で
なくてはならず、単なる保護板として用いる場合、透明
性は問わない。使用可能な基板材料としては前記の基板
材料と全く同様であり、ポリエステル、アクリル樹脂、
ポリアミド、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン樹
脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミドなどの
プラスチックまたは、ガラス、セラミックあるいは、金
属などを用いることができる。

【００４６】＜接着材、接着層＞２枚の記録媒体を接着
できる材料なら何でもよく、生産性を考えると、紫外線
硬化型もしくはホットメルト型接着剤が好ましい。

【００４７】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明する。 ［実施例１］ ＜記録媒体＞溝深さ１７５０Å、半値幅０．２５μｍ、
トラックピッチ０．７４μｍの案内溝を有する厚さ０．
６ｍｍ、直径１２０ｍｍ、ウォブル周波数３２Ｔ相当、
ウォブル振り量１０ｎｍの射出成形ポリカーボネート基
板上に、下記化合物例(１)を２，２，３，３−テトラフ
ルオロプロパノールに溶解させ、その溶液をスピンナー
塗布して膜厚が１０００Åとなるように有機色素層を形
成し、次いでスパッタ法により金１２００Åの反射層を
設け、その上にアクリル系フォトポリマーにて５μｍの
保護層を設けた。さらに厚さ０．６ｍｍの射出成形ポリ
カーボネート基板をアクリルフォトポリマーにて接着し
記録媒体とした。

【００４８】

【化３】

【００４９】＜記録方法＞この記録媒体に発振波長６５
８ｎｍ、ビーム径１．０μｍの半導体レーザ光を用い、
トラッキングしながら図４に示すような矩形波により、
３．５、５．０、７．０、８．５ｍ／ｓの各記録線速に
おいて記録周波数で規格化された記録パルス長は変えず
に記録パワーのみを変化させて記録した。さらに、発振
波長６５８ｎｍの半導体レーザの連続光（再生パワー
０．７ｍＷ）で再生し、再生波形を観察した。

【００５０】［実施例２］実施例１において、ウォブル
振れ量４０ｎｍの基板を用いたこと以外は、実施例１と
まったく同様に記録媒体を形成し、記録再生した。

【００５１】［実施例３］実施例１において、化合物
(１)の代わりに化合物例(２)と(３)を５０：５０で混合
した色素を用いたこと以外は、実施例１とまったく同様
に記録媒体を形成し、記録再生した。

【００５２】

【化４】

【００５３】

【化５】

【００５４】［実施例４］実施例２において、化合物
(１)の代わりに化合物例(４)を用い、塗布溶媒を２，
２，３，３−テトラフルオロプロパノールの代わりにエ
チルシクロヘキサンと２−メトキシエタノールの混合溶
媒を用い、さらにウォブル周波数１６Ｔ相当の射出成形
ポリカーボネート基板を用いたこと以外は、実施例２と
まったく同様に記録媒体を形成し、記録再生した。

【００５５】

【化６】

【００５６】［比較例１］実施例１において、ウォブル
周波数１９０Ｔ相当でウォブル振れ量は５ｎｍ、さらに
ランドプリピットが形成された射出成形ポリカーボネー
ト基板を用いたこと以外は、実施例１とまったく同様に
記録媒体を形成し、記録再生した。

【００５７】［比較例２］実施例１において、記録波形
を矩形波の代わりに記録線速３．５ｍ／ｓに最適化した
マルチパルスを用いたこと以外は、実施例１とまったく
同様に記録媒体を形成し、記録再生した。

【００５８】［評価結果］

【００５９】

【表１】

【００６０】

【発明の効果】以上、詳細且つ具体的な説明から明らか
なように、本発明によれば、前記第（１）項、第（２）
項、第（３）項、第（４）項の記録材料及び第（１３）
項、第（１４）項、第（１５）項の記録方法により、Ｄ
ＶＤ−Ｒで用いられているランドプリピットによるフォ
ーマットよりも簡単に製造可能な高周波ウォブルフォー
マットにおいて、矩形波による記録を行なうことによっ
て、ＣＡＶ方式もしくはＺＣＡＶ方式のように記録線速
度が変化する場合に有利な光記録媒体およびその記録方
法を提供することが可能となり、また、前記第（５）
項、第（６）項、第（７）項、第（８）項の記録媒体が
提供でき、さらに、前記第（９）項、第（１０）項の記
録媒体により、安定した高反射率かつ高変調度で記録再
生できる情報記録媒体及び記録方法が提供でき、またさ
らに、前記第（１１）項の記録媒体により、安定した記
録及び再生のできる情報記録媒体及び記録方法が提供で
き、またさらに、前記第（１２）項の記録媒体により、
記録波長の限定をすることで新規な記録法、記録媒体の
提供が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の通常の追記型光記録媒体を表わす図で
ある。

【図２】本発明のＣＤ−Ｒ用光記録媒体の構成を表わす
図である。

【図３】本発明のＤＶＤ−Ｒ用光記録媒体の構成を表わ
す図である。

【図４】矩形波記録発光波形の例である。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 記録層 ３ 下引き層 ４ 保護層 ５ ハードコート層 ６ 金属反射層 ７ 保護基板 ８ 接着層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１１Ｂ 7/24 ５２２ Ｇ１１Ｂ 7/24 ５３８Ｅ ５３８ ５６１Ｑ ５６１ ５６１Ｎ Ｂ４１Ｍ 5/26 Ｙ (72)発明者 笹 登 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 佐藤 勉 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 植野 泰伸 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2H111 FA01 FA12 FA23 FB42 FB48 5D029 JA04 JB47 JC05 MA13 WA02 WB11 WB14 WC01 5D090 AA01 BB03 CC01 CC14 DD03 GG03 KK03 5D119 AA23 BA01 BB02 DA01 EC09 FA05

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に記録層を設けてなる円盤状の光
   記録媒体において、その記録層が有機色素から成り、そ
   の基板が周波数４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを有し、さらに
   記録マーク形成のために連続発光で記録を行なう矩形波
   記録による記録に用いられるものであることを特徴とす
   る光記録媒体。
2. 【請求項２】 ウォブル振幅Ｗｏとプッシュプル振幅Ｐ
   Ｐとの割合（Ｗｏ／ＰＰ）が０．１≦Ｗｏ／ＰＰ≦０．
   ４の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の光記
   録媒体。
3. 【請求項３】 ＣＡＶ方式あるいはＺＣＡＶ方式の記録
   に用いられることを特徴とする請求項１または２に記載
   の光記録媒体。
4. 【請求項４】 矩形波記録時の記録パワーと発光パルス
   長を記録位置もしくは記録線速度に応じて制御する記録
   に用いられることを特徴とする請求項１乃至３の何れか
   １に記載の光記録媒体。
5. 【請求項５】 前記記録層の有機色素が金属キレート色
   素、ポリメチン色素、スクアリリウム色素、アザアヌレ
   ン系色素のいずれかを少なくとも一種含有していること
   を特徴とする請求項１乃至４の何れか１に記載の光記録
   媒体。
6. 【請求項６】 前記記録層の金属キレート色素がアゾ金
   属キレート色素、ホルマザン金属キレート色素、ジピロ
   メテンキレート色素のいずれかであることを特徴とする
   請求項１乃至５の何れか１に記載の光記録媒体。
7. 【請求項７】 前記記録層の金属キレート色素の金属が
   ニッケル、銅、コバルト、マンガン、酸化バナジウムで
   あることを特徴とする請求項５または６に記載の光記録
   媒体。
8. 【請求項８】 前記記録層のポリメチン色素がトリメチ
   ンシアニン色素であり、アザアヌレン色素がテトラアザ
   ポルフィリン色素であることを特徴とする請求項５に記
   載の光記録媒体。
9. 【請求項９】 記録再生波長±５ｎｍの波長領域の光に
   対する記録層単層の屈折率ｎが１．５≦ｎ≦３．０であ
   り、消衰係数ｋが０．０２≦ｋ≦０．３であることを特
   徴とする請求項１乃至８のいずれか１に記載の光記録媒
   体。
10. 【請求項１０】 光記録媒体に反射層が設けられ、該反
    射層が金、銀、銅、アルミニウム、またはこれらの金属
    の合金であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれ
    か１に記載の光記録媒体。
11. 【請求項１１】 基板上のトラックピッチが０．６４〜
    ０．８μｍであり、溝幅が半値幅で、０．１８〜０．４
    ０μｍであることを特徴とする請求項１乃至１０の何れ
    か１に記載の光記録媒体。
12. 【請求項１２】 記録波長が６００〜７２０ｎｍの記録
    方法に用いられることを特徴とする請求項１乃至１１の
    いずれか１に記載の光記録媒体。
13. 【請求項１３】 基板上に記録層を設けてなる円盤状の
    光記録媒体を用いた記録方法において、光記録媒体の記
    録層が有機色素から成り、その基板が周波数４Ｔ〜９６
    Ｔのウォブルを有し、さらにその記録が記録マーク形成
    のために連続発光で記録を行なう矩形波記録によるもの
    であることを特徴とする光記録方法。
14. 【請求項１４】 ＣＡＶ方式あるいはＺＣＡＶ方式で記
    録されることを特徴とする請求項１３に記載の光記録方
    法。
15. 【請求項１５】 矩形波記録時の記録パワーと発光パル
    ス長を記録位置もしくは記録線速度に応じて制御するこ
    とを特徴とする請求項１３または１４に記載の光記録方
    法。