JP2007066465A - 光記録媒体及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 本発明は、光記録媒体の組立て時の工程を低減し、かつ、均一な厚みの記録層が得られ、高密度画像記録が可能なホログラム型の光記録媒体及び該光記録媒体を効率よく製造することができる光記録媒体の製造方法、並びに、該光記録媒体を用いた光記録方法及び光記録媒体の再生方法を提供すること。
【解決手段】 ホログラフィを利用して情報を記録する記録層を有し、かつ中心部に開口を有する円盤状のシート体を形成するシート体形成工程と、第一の基板及び第二の基板により前記シート体を狭み込んで円盤状の積層体を形成する積層体形成工程とを含むことを特徴とする光記録媒体の製造方法である。
【選択図】 図１
【解決手段】 ホログラフィを利用して情報を記録する記録層を有し、かつ中心部に開口を有する円盤状のシート体を形成するシート体形成工程と、第一の基板及び第二の基板により前記シート体を狭み込んで円盤状の積層体を形成する積層体形成工程とを含むことを特徴とする光記録媒体の製造方法である。
【選択図】 図１
Description
本発明は、ホログラフィを利用して情報が記録される光記録媒体及びその製造方法に関する。
高密度画像データ等の大容量の情報を書き込み可能な記録媒体の一つとして光記録媒体が挙げられる。この光記録媒体としては、例えば、光磁気ディスク、相変化型光ディスク等の書換型光記録媒体やＣＤ−Ｒ等の追記型光記録媒体については既に実用化されているが、光記録媒体の更なる大容量化に対する要求は高まる一方である。
しかし、従来から提案されている光記録媒体は全て二次元記録であり、記録容量の増大化には限界があった。そこで、近時、三次元的に情報を記録することができるホログラム型光記録方法が注目されている。
前記ホログラム型光記録方法は、一般に、二次元的な強度分布が与えられた情報光と、該情報光と強度がほぼ一定な参照光とを感光性の記録層内部で重ね合わせ、それらが形成する干渉像を利用して記録層内部に光学特性の分布を生じさせることにより、情報を記録する。一方、書き込んだ情報の読み出し（再生）は、記録時と同様の配置で参照光のみを記録層に照射し、記録層内部に形成された光学特性分布に対応した強度分布を有する再生光を前記記録層から出射させることにより行われる。
このホログラム型光記録方法では、記録層内に光学特性分布が三次元的に形成されるので、一の情報光により情報が書き込まれた領域と、他の情報光により情報が書き込まれた領域とを部分的に重ね合わせること、即ち、多重記録が可能であり、大容量化の要請にマッチしている。このような多重記録にデジタルボリュームホログラフィを利用した場合には、１スポットの信号対雑音比（ＳＮ比）は極めて高くなるので、重ね書きによりＳＮ比が多少低くなっても元の情報を忠実に再現できるホログラム型の光記録媒体が得られる。その結果、多重記録回数が数百回までに及び、光記録媒体の記録容量を著しく増大させることができる（特許文献１参照）。
しかし、従来から提案されている光記録媒体は全て二次元記録であり、記録容量の増大化には限界があった。そこで、近時、三次元的に情報を記録することができるホログラム型光記録方法が注目されている。
前記ホログラム型光記録方法は、一般に、二次元的な強度分布が与えられた情報光と、該情報光と強度がほぼ一定な参照光とを感光性の記録層内部で重ね合わせ、それらが形成する干渉像を利用して記録層内部に光学特性の分布を生じさせることにより、情報を記録する。一方、書き込んだ情報の読み出し（再生）は、記録時と同様の配置で参照光のみを記録層に照射し、記録層内部に形成された光学特性分布に対応した強度分布を有する再生光を前記記録層から出射させることにより行われる。
このホログラム型光記録方法では、記録層内に光学特性分布が三次元的に形成されるので、一の情報光により情報が書き込まれた領域と、他の情報光により情報が書き込まれた領域とを部分的に重ね合わせること、即ち、多重記録が可能であり、大容量化の要請にマッチしている。このような多重記録にデジタルボリュームホログラフィを利用した場合には、１スポットの信号対雑音比（ＳＮ比）は極めて高くなるので、重ね書きによりＳＮ比が多少低くなっても元の情報を忠実に再現できるホログラム型の光記録媒体が得られる。その結果、多重記録回数が数百回までに及び、光記録媒体の記録容量を著しく増大させることができる（特許文献１参照）。
このようなホログラム型の光記録媒体としては、例えば、図９に示すように、第二の基板１表面にサーボピットパターン３を設け、このサーボピットパターン表面にアルミニウム等からなる反射膜２と、この反射膜上に記録層４と、この記録層上に第一の基板５とを有する光記録媒体２０が提案されている（特許文献２参照）。
前記ホログラム型の光記録媒体の製造方法としては、一般的に、第二の基板上に、内周スペーサ及び外周スペーサを接着剤で接着する。次に、内外周スペーサ表面に接着剤を付与し、第一の基板を貼り合わせて、内部に隙間（セル）を有する積層体を形成する。そして、得られた積層体の外周スペーサに設けられた注入口からセル内に記録層材料を注入し、硬化させて記録層を形成して、光記録媒体が製造される。
しかしながら、このようにして製造された光記録媒体の場合、スペーサと基板との隙間から水分が浸入し、記録層が劣化してしまうという問題がある。また、可能な限り、製造工程を少なくして製造価格を低減させることが望まれている。
また、ホログラム記録をするための記録層を２次の保持基板で保持する構造を有してなり、記録層が硬化性の有機材料を含み、前記保持基板と接しない前記記録層の周縁部近傍を予め硬化した光記録媒体が提案されている（特許文献３参照）。この提案では、記録層は紫外線で硬化させたものを封止している。
しかし、前記ホログラム記録層は、硬化してもゲル状の樹脂であるため、樹脂の収縮や外部からの応力により記録層の内周部と外周部とで厚みが不均一となって、記録多重度が低下してしまうという問題がある。また、前記記録層を紫外線で硬化させたものは、感光硬化部と未感光部との間に中間的な感光部が存在するということから、どこまでが記録可能であり、どこから記録不可能であるかの区別が不明確であり、記録容量を正確に算出することができないという問題もある。
そこで、光記録媒体の組立て時に紫外線などにより硬化させていた記録層を、光記録媒体の組立て前に所定の厚みで形成することにより、光記録媒体の組立て時の工程を低減し、かつ、均一な厚みの記録層を有し、高密度画像記録が可能なホログラム型の光記録媒体及び該光記録媒体を効率よく製造することができる光記録媒体の製造方法が望まれている。
前記ホログラム型の光記録媒体の製造方法としては、一般的に、第二の基板上に、内周スペーサ及び外周スペーサを接着剤で接着する。次に、内外周スペーサ表面に接着剤を付与し、第一の基板を貼り合わせて、内部に隙間（セル）を有する積層体を形成する。そして、得られた積層体の外周スペーサに設けられた注入口からセル内に記録層材料を注入し、硬化させて記録層を形成して、光記録媒体が製造される。
しかしながら、このようにして製造された光記録媒体の場合、スペーサと基板との隙間から水分が浸入し、記録層が劣化してしまうという問題がある。また、可能な限り、製造工程を少なくして製造価格を低減させることが望まれている。
また、ホログラム記録をするための記録層を２次の保持基板で保持する構造を有してなり、記録層が硬化性の有機材料を含み、前記保持基板と接しない前記記録層の周縁部近傍を予め硬化した光記録媒体が提案されている（特許文献３参照）。この提案では、記録層は紫外線で硬化させたものを封止している。
しかし、前記ホログラム記録層は、硬化してもゲル状の樹脂であるため、樹脂の収縮や外部からの応力により記録層の内周部と外周部とで厚みが不均一となって、記録多重度が低下してしまうという問題がある。また、前記記録層を紫外線で硬化させたものは、感光硬化部と未感光部との間に中間的な感光部が存在するということから、どこまでが記録可能であり、どこから記録不可能であるかの区別が不明確であり、記録容量を正確に算出することができないという問題もある。
そこで、光記録媒体の組立て時に紫外線などにより硬化させていた記録層を、光記録媒体の組立て前に所定の厚みで形成することにより、光記録媒体の組立て時の工程を低減し、かつ、均一な厚みの記録層を有し、高密度画像記録が可能なホログラム型の光記録媒体及び該光記録媒体を効率よく製造することができる光記録媒体の製造方法が望まれている。
本発明は、従来における前記問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、光記録媒体の組立て時の工程を低減し、かつ、均一な厚みの記録層が得られ、高密度画像記録が可能なホログラム型の光記録媒体及び該光記録媒体を効率よく製造することができる光記録媒体の製造方法、並びに、該光記録媒体を提供することを目的とする。
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞ ホログラフィを利用して情報を記録する記録層を有し、かつ中心部に開口部を有する円盤状のシート体を形成するシート体形成工程と、第一の基板及び第二の基板により前記シート体を狭み込んで円盤状の積層体を形成する積層体形成工程とを含むことを特徴とする光記録媒体の製造方法である。
＜２＞ シート体が、支持体上に記録層を積層し、該記録層を硬化させた後、ドーナツ形状に打ち抜いて形成される前記＜１＞に記載の光記録媒体の製造方法である。
＜３＞ シート体が、感光性組成物からなる流動体を成形型に供給し、該流動体を硬化させて形成される前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法である。
＜４＞ シート体が、感光性組成物からなる流動体を円筒状の成形型に流し込み、該流動体を硬化させて円筒体を形成し、該円筒体を、厚みが１００〜２，０００μｍになるように切断して形成される前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法である。
＜５＞ シート体における中心部の開口部内側面と、外周側面とがスペーサリングによりシールされた前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法である。
＜６＞ 第二の基板上に、コレステリック液晶層を積層した積層体からなるフィルタ層を形成するフィルタ層形成工程を含む前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法である。
＜７＞ 前記＜６＞に記載のフィルタ層からなる光記録媒体用フィルタを光記録媒体形状に加工し、該加工したフィルタを前記第二の基板と貼り合わせてフィルタ層を形成するフィルタ層形成工程を含む前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法である。
＜１＞ ホログラフィを利用して情報を記録する記録層を有し、かつ中心部に開口部を有する円盤状のシート体を形成するシート体形成工程と、第一の基板及び第二の基板により前記シート体を狭み込んで円盤状の積層体を形成する積層体形成工程とを含むことを特徴とする光記録媒体の製造方法である。
＜２＞ シート体が、支持体上に記録層を積層し、該記録層を硬化させた後、ドーナツ形状に打ち抜いて形成される前記＜１＞に記載の光記録媒体の製造方法である。
＜３＞ シート体が、感光性組成物からなる流動体を成形型に供給し、該流動体を硬化させて形成される前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法である。
＜４＞ シート体が、感光性組成物からなる流動体を円筒状の成形型に流し込み、該流動体を硬化させて円筒体を形成し、該円筒体を、厚みが１００〜２，０００μｍになるように切断して形成される前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法である。
＜５＞ シート体における中心部の開口部内側面と、外周側面とがスペーサリングによりシールされた前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法である。
＜６＞ 第二の基板上に、コレステリック液晶層を積層した積層体からなるフィルタ層を形成するフィルタ層形成工程を含む前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法である。
＜７＞ 前記＜６＞に記載のフィルタ層からなる光記録媒体用フィルタを光記録媒体形状に加工し、該加工したフィルタを前記第二の基板と貼り合わせてフィルタ層を形成するフィルタ層形成工程を含む前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法である。
＜８＞ 少なくとも前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法により製造され、第一の基板と、第二の基板と、該第二の基板上に記録層と、前記第二の基板と該記録層との間にフィルタ層とを有することを特徴とする光記録媒体である。
＜９＞ 前記＜８＞に記載の光記録媒体に対する、情報光及び参照光の照射が、該情報光の光軸と該参照光の光軸とが同軸になるようにして行われる光記録方法に用いられる光記録媒体である。
＜１０＞ フィルタ層が、顔料及び染料の少なくともいずれかの色材を含有する色材含有層を有する前記＜８＞から＜９＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１１＞ フィルタ層が、顔料及び染料の少なくともいずれかの色材を含有する色材含有層と、該色材含有層上にコレステリック液晶層とを有する前記＜８＞から＜１０＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１２＞ 色材が、赤色顔料である前記＜８＞から＜１１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１３＞ 赤色顔料における５３２ｎｍの光に対する透過率が、３３％以下であり、かつ６５５ｎｍの光に対する透過率が６６％以上である前記＜１２＞に記載の光記録媒体である。
＜１４＞ フィルタ層が、色材含有層上に誘電体蒸着層を有する前記＜１１＞から＜１３＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１５＞ 色材含有層が、バインダー樹脂を含有し、該バインダー樹脂がポリビニルアルコール樹脂である前記＜１１＞から＜１４＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１６＞ 色材含有層表面が、ラビング処理されている前記＜１１＞から＜１５＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１７＞ フィルタ層が、互いに屈折率の異なる誘電体薄膜を複数層積層した誘電体蒸着層を有する前記＜８＞から＜１６＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１８＞ 該誘電体蒸着層が、高屈折率の誘電体薄膜と低屈折率の誘電体薄膜とを交互に複数層積層した前記＜１７＞に記載の光記録媒体である。
＜１９＞ 誘電体蒸着層が、誘電体薄膜を２〜２０層積層した前記＜１７＞から＜１８＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２０＞ フィルタ層が、単層のコレステリック液晶層を有する前記＜８＞から＜１９いずれかに記載の光記録媒体である。
＜２１＞ フィルタ層が、コレステリック液晶層を２層以上積層した積層体である前記＜８＞から＜１９＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
該＜２１＞に記載の光記録媒体においては、コレステリック液晶層を２層以上積層しており、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、記録又は再生時に用いられる情報光及び参照光、更に再生光は、反射膜に到達しないので、反射面上での乱反射による拡散光が発生することを防ぐことができる。したがって、この拡散光によって生じるノイズが再生像に重畳されてＣＭＯＳセンサ又はＣＣＤ上で検出されることもなく、再生像が少なくともエラー訂正可能な程度に検出することができるようになる。拡散光によるノイズ成分はホログラムの多重度が大きくなればなるほど大きな問題となる。つまり、多重度が大きくなればなるほど、例えば、多重度が１０以上になると、１つのホログラムからの回折効率が極めて小さくなり、拡散ノイズがあると再生像の検出が非常に困難となるのである。この構成によれば、このような困難性は除去することができ、今までにない高密度画像記録が実現できる。
＜２２＞ コレステリック液晶層における選択反射波長帯域が連続的である前記＜２０＞から＜２１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２３＞ フィルタ層が、単層のコレステリック液晶層を有し、該コレステリック液晶層が、少なくともネマチック液晶化合物、及び光反応型カイラル化合物を含有する前記＜８＞から＜２２＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２４＞ コレステリック液晶層が、円偏光分離特性を有する前記＜１１＞から＜２３＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２５＞ コレステリック液晶層における螺旋の回転方向が互いに同じである前記＜１１＞から＜２４＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２６＞ コレステリック液晶層における選択反射中心波長が互いに異なる前記＜１１＞から＜２５＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２７＞ コレステリック液晶層における選択反射波長帯域幅が１００ｎｍ以上である前記＜１１＞から＜２６＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２８＞ フィルタ層が、第一の波長の光を透過し、該第一の波長の光と異なる第二の波長の光を反射する前記＜８＞から＜２７＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２９＞ 第一の波長の光が、３５０〜６００ｎｍであり、かつ第二の波長の光が６００〜９００ｎｍである前記＜２８＞に記載の光記録媒体である。
＜３０＞ フィルタ層内の±４０°以内の光における６５５ｎｍでの光透過率が、５０％以上であり、かつ５３２ｎｍでの光反射率が３０％以上である前記＜８＞から＜２９＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３１＞ フィルタ層が、入射角度±４０°における６５５ｎｍでの光透過率が５０％以上であり、かつ５３２ｎｍでの光反射率が３０％以上である前記＜８＞から＜３０＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３２＞ フィルタ層のλ０〜λ０／ｃｏｓ２０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上である前記＜８＞から＜３１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３３＞ フィルタ層のλ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が、４０％以上である前記＜８＞から＜３２＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３４＞ フィルタ層が、ホログラフィを利用して情報を記録する光記録媒体の選択反射膜として用いられる前記＜８＞から＜３３＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３５＞ フィルタ層が、光反応型カイラル化合物を有し、該光反応型カイラル化合物が、キラル部位と、光反応性基とを有し、該キラル部位がイソソルビド化合物、イソマンニド化合物及びビナフトール化合物から選択される少なくとも１種である前記＜８＞から＜３４＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３６＞ 光反応性基が、光照射により炭素−炭素二重結合のトランスからシスへの異性化を生じる基である前記＜３５＞に記載の光記録媒体である。
＜３７＞ 基板が、サーボピットパターンを有する前記＜８＞から＜３６＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３８＞ サーボピットパターン表面に反射膜を有する前記＜３７＞に記載の光記録媒体である。
＜３９＞ 反射膜が、金属反射膜である前記＜３９＞に記載の光記録媒体である。
＜４０＞ フィルタ層と反射膜との間に、第二の基板表面を平滑化するための第１ギャップ層を有する前記＜８＞から＜３９＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜４１＞ 記録層とフィルタ層との間に、第２ギャップ層を有する前記＜８＞から＜４０＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜９＞ 前記＜８＞に記載の光記録媒体に対する、情報光及び参照光の照射が、該情報光の光軸と該参照光の光軸とが同軸になるようにして行われる光記録方法に用いられる光記録媒体である。
＜１０＞ フィルタ層が、顔料及び染料の少なくともいずれかの色材を含有する色材含有層を有する前記＜８＞から＜９＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１１＞ フィルタ層が、顔料及び染料の少なくともいずれかの色材を含有する色材含有層と、該色材含有層上にコレステリック液晶層とを有する前記＜８＞から＜１０＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１２＞ 色材が、赤色顔料である前記＜８＞から＜１１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１３＞ 赤色顔料における５３２ｎｍの光に対する透過率が、３３％以下であり、かつ６５５ｎｍの光に対する透過率が６６％以上である前記＜１２＞に記載の光記録媒体である。
＜１４＞ フィルタ層が、色材含有層上に誘電体蒸着層を有する前記＜１１＞から＜１３＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１５＞ 色材含有層が、バインダー樹脂を含有し、該バインダー樹脂がポリビニルアルコール樹脂である前記＜１１＞から＜１４＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１６＞ 色材含有層表面が、ラビング処理されている前記＜１１＞から＜１５＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１７＞ フィルタ層が、互いに屈折率の異なる誘電体薄膜を複数層積層した誘電体蒸着層を有する前記＜８＞から＜１６＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１８＞ 該誘電体蒸着層が、高屈折率の誘電体薄膜と低屈折率の誘電体薄膜とを交互に複数層積層した前記＜１７＞に記載の光記録媒体である。
＜１９＞ 誘電体蒸着層が、誘電体薄膜を２〜２０層積層した前記＜１７＞から＜１８＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２０＞ フィルタ層が、単層のコレステリック液晶層を有する前記＜８＞から＜１９いずれかに記載の光記録媒体である。
＜２１＞ フィルタ層が、コレステリック液晶層を２層以上積層した積層体である前記＜８＞から＜１９＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
該＜２１＞に記載の光記録媒体においては、コレステリック液晶層を２層以上積層しており、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、記録又は再生時に用いられる情報光及び参照光、更に再生光は、反射膜に到達しないので、反射面上での乱反射による拡散光が発生することを防ぐことができる。したがって、この拡散光によって生じるノイズが再生像に重畳されてＣＭＯＳセンサ又はＣＣＤ上で検出されることもなく、再生像が少なくともエラー訂正可能な程度に検出することができるようになる。拡散光によるノイズ成分はホログラムの多重度が大きくなればなるほど大きな問題となる。つまり、多重度が大きくなればなるほど、例えば、多重度が１０以上になると、１つのホログラムからの回折効率が極めて小さくなり、拡散ノイズがあると再生像の検出が非常に困難となるのである。この構成によれば、このような困難性は除去することができ、今までにない高密度画像記録が実現できる。
＜２２＞ コレステリック液晶層における選択反射波長帯域が連続的である前記＜２０＞から＜２１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２３＞ フィルタ層が、単層のコレステリック液晶層を有し、該コレステリック液晶層が、少なくともネマチック液晶化合物、及び光反応型カイラル化合物を含有する前記＜８＞から＜２２＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２４＞ コレステリック液晶層が、円偏光分離特性を有する前記＜１１＞から＜２３＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２５＞ コレステリック液晶層における螺旋の回転方向が互いに同じである前記＜１１＞から＜２４＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２６＞ コレステリック液晶層における選択反射中心波長が互いに異なる前記＜１１＞から＜２５＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２７＞ コレステリック液晶層における選択反射波長帯域幅が１００ｎｍ以上である前記＜１１＞から＜２６＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２８＞ フィルタ層が、第一の波長の光を透過し、該第一の波長の光と異なる第二の波長の光を反射する前記＜８＞から＜２７＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２９＞ 第一の波長の光が、３５０〜６００ｎｍであり、かつ第二の波長の光が６００〜９００ｎｍである前記＜２８＞に記載の光記録媒体である。
＜３０＞ フィルタ層内の±４０°以内の光における６５５ｎｍでの光透過率が、５０％以上であり、かつ５３２ｎｍでの光反射率が３０％以上である前記＜８＞から＜２９＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３１＞ フィルタ層が、入射角度±４０°における６５５ｎｍでの光透過率が５０％以上であり、かつ５３２ｎｍでの光反射率が３０％以上である前記＜８＞から＜３０＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３２＞ フィルタ層のλ０〜λ０／ｃｏｓ２０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上である前記＜８＞から＜３１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３３＞ フィルタ層のλ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が、４０％以上である前記＜８＞から＜３２＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３４＞ フィルタ層が、ホログラフィを利用して情報を記録する光記録媒体の選択反射膜として用いられる前記＜８＞から＜３３＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３５＞ フィルタ層が、光反応型カイラル化合物を有し、該光反応型カイラル化合物が、キラル部位と、光反応性基とを有し、該キラル部位がイソソルビド化合物、イソマンニド化合物及びビナフトール化合物から選択される少なくとも１種である前記＜８＞から＜３４＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３６＞ 光反応性基が、光照射により炭素−炭素二重結合のトランスからシスへの異性化を生じる基である前記＜３５＞に記載の光記録媒体である。
＜３７＞ 基板が、サーボピットパターンを有する前記＜８＞から＜３６＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜３８＞ サーボピットパターン表面に反射膜を有する前記＜３７＞に記載の光記録媒体である。
＜３９＞ 反射膜が、金属反射膜である前記＜３９＞に記載の光記録媒体である。
＜４０＞ フィルタ層と反射膜との間に、第二の基板表面を平滑化するための第１ギャップ層を有する前記＜８＞から＜３９＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜４１＞ 記録層とフィルタ層との間に、第２ギャップ層を有する前記＜８＞から＜４０＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜４２＞ 前記＜８＞から＜４１＞のいずれかに記載の光記録媒体に対する情報光及び参照光の照射が、該情報光の光軸と該参照光の光軸とが同軸となるようにして行われることを特徴とする光記録方法である。
＜４３＞ 光記録媒体が反射型ホログラムである前記＜４２＞に記載の光記録方法である。
＜４３＞ 光記録媒体が反射型ホログラムである前記＜４２＞に記載の光記録方法である。
＜４４＞ 前記＜８＞から＜４１＞のいずれかに記載の光記録方法により記録層に形成された干渉像に参照光と同じ再生光を照射して該干渉像に対応した記録情報を再生することを特徴とする光記録再生方法である。
＜４５＞ 再生光が、光記録媒体の記録に用いられた参照光と同じ角度になるようにして、該再生光を干渉像に照射して記録情報を再生する前記＜４４＞に記載の光記録再生方法である。
＜４５＞ 再生光が、光記録媒体の記録に用いられた参照光と同じ角度になるようにして、該再生光を干渉像に照射して記録情報を再生する前記＜４４＞に記載の光記録再生方法である。
本発明によると、従来における諸問題を解決でき、光記録媒体の組立て時の工程を低減し、かつ、均一な厚みの記録層が得られ、高密度画像記録が可能なホログラム型の光記録媒体及び該光記録媒体を効率よく製造することができる光記録媒体の製造方法を提供することができる。
（光記録媒体の製造方法）
本発明の光記録媒体の製造方法は、記録層を有する円盤状のシート体を形成するシート体形成工程と、前記シート体を有する円盤状の積層体を形成する積層体形成工程とを含み、必要に応じて適宜選択したその他の工程を含む光記録媒体の製造方法である。
本発明の光記録媒体の製造方法は、記録層を有する円盤状のシート体を形成するシート体形成工程と、前記シート体を有する円盤状の積層体を形成する積層体形成工程とを含み、必要に応じて適宜選択したその他の工程を含む光記録媒体の製造方法である。
＜シート体形成工程＞
前記シート体形成工程は、ホログラフィを利用して情報を記録する記録層を有し、かつ中心部に開口を有する円盤状のシート体を形成する工程である。
前記シート体を形成する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ドーナツ形状の打ち抜き方法、流動体の成形方法、円筒体の切断による方法、２枚の円盤状の板の隙間に流し込む方法、ドーナツ状の型から押し出し加工する方法などが挙げられる。これらの中でも、硬化させた記録層を後から所定の形状に加工する点から厚みを均一にできるという理由からドーナツ形状の打ち抜き方法、円筒体の切断が好ましい。
前記シート体形成工程は、ホログラフィを利用して情報を記録する記録層を有し、かつ中心部に開口を有する円盤状のシート体を形成する工程である。
前記シート体を形成する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ドーナツ形状の打ち抜き方法、流動体の成形方法、円筒体の切断による方法、２枚の円盤状の板の隙間に流し込む方法、ドーナツ状の型から押し出し加工する方法などが挙げられる。これらの中でも、硬化させた記録層を後から所定の形状に加工する点から厚みを均一にできるという理由からドーナツ形状の打ち抜き方法、円筒体の切断が好ましい。
−ドーナツ形状の打ち抜き方法−
前記ドーナツ形状の打ち抜き方法は、支持体上に感光性組成物の塗布などにより記録層を積層し、該記録層を硬化させた後、ドーナツ形状に打ち抜いてシート体を形成する方法である。具体的には、図２に示すように、記録層シート３３に、打ち抜き型３４を用いて中心部に開口部３２ａを有するドーナツ形状のシート体３２を形成する。
前記ドーナツ形状の打ち抜き方法は、支持体上に感光性組成物の塗布などにより記録層を積層し、該記録層を硬化させた後、ドーナツ形状に打ち抜いてシート体を形成する方法である。具体的には、図２に示すように、記録層シート３３に、打ち抜き型３４を用いて中心部に開口部３２ａを有するドーナツ形状のシート体３２を形成する。
−−支持体−−
前記支持体としては、その形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、ディスク形状、カード形状平板状、シート状などが挙げられ、前記構造としては、単層構造であってもいし、積層構造であってもよく、前記大きさとしては、前記光記録媒体の大きさ等に応じて適宜選択することができる。
前記支持体としては、その形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、ディスク形状、カード形状平板状、シート状などが挙げられ、前記構造としては、単層構造であってもいし、積層構造であってもよく、前記大きさとしては、前記光記録媒体の大きさ等に応じて適宜選択することができる。
前記支持体の材料としては、特に制限はなく、無機材料及び有機材料のいずれをも好適に用いることができる。
前記無機材料としては、例えば、ガラス、石英、シリコン、などが挙げられる。
前記有機材料としては、例えば、トリアセチルセルロース等のアセテート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂、セルロース系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリ乳酸系樹脂、プラスチックフィルムラミネート紙、合成紙などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、成形性、剥離性、コストの点から、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂が好ましい。
前記無機材料としては、例えば、ガラス、石英、シリコン、などが挙げられる。
前記有機材料としては、例えば、トリアセチルセルロース等のアセテート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂、セルロース系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリ乳酸系樹脂、プラスチックフィルムラミネート紙、合成紙などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、成形性、剥離性、コストの点から、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂が好ましい。
前記支持体としては、適宜合成したものであってもよいし、市販品を使用してもよい。
前記支持体の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、５〜１００μｍが好ましく、２０〜８０μｍがより好ましい。前記支持体の厚みが、５μｍ未満であると、記録層塗布効果時の記録層の収縮応力により支持体がカールすることがあり、１００μｍを超えると、支持体のコストがアップするということがある。
前記支持体の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、５〜１００μｍが好ましく、２０〜８０μｍがより好ましい。前記支持体の厚みが、５μｍ未満であると、記録層塗布効果時の記録層の収縮応力により支持体がカールすることがあり、１００μｍを超えると、支持体のコストがアップするということがある。
−記録層の積層−
前記記録層の積層方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、湿式成膜法による積層方法などが挙げられる。前記湿式成膜法は、前記記録層材料を溶剤に溶解乃至分散させた溶液（塗布液）を用いる（塗布し乾燥する）ことにより形成する方法であり、該湿式成膜法としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法、カーテンコート法などが挙げられる。
前記記録層の積層方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、湿式成膜法による積層方法などが挙げられる。前記湿式成膜法は、前記記録層材料を溶剤に溶解乃至分散させた溶液（塗布液）を用いる（塗布し乾燥する）ことにより形成する方法であり、該湿式成膜法としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法、カーテンコート法などが挙げられる。
前記記録層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１〜２，０００μｍが好ましく、１００〜１，０００μｍがより好ましい。
前記記録層の厚みが、前記好ましい数値範囲であると、１０〜３００多重のシフト多重を行っても十分なＳ／Ｎ比を得ることができ、前記より好ましい数値範囲であるとそれが顕著である点で有利である。
前記記録層の厚みが、前記好ましい数値範囲であると、１０〜３００多重のシフト多重を行っても十分なＳ／Ｎ比を得ることができ、前記より好ましい数値範囲であるとそれが顕著である点で有利である。
−−記録層の硬化−−
前記記録層の硬化方法としては、加熱処理によるものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、記録層の積層後に、該積層体に対して４０〜１００℃で、３０〜３６０分間加熱し、該記録層を硬化させる。前記加熱温度が４０℃未満であると、記録層のフォトポリマーの架橋が進まない、又は架橋速度が遅くなり架橋が完了しないことがあり、１００℃を超えると記録層のモノマーが重合を起こして、ホログラム記録感度が低下することがある。
加熱処理により硬化させ、紫外線による硬化方法を用いなかったのは、前記記録層を紫外線で硬化させると、記録層のモノマーが光重合を起こすというメカニズムにより、ホログラム記録感度が低下するという弊害があるからである。
前記記録層の硬化方法としては、加熱処理によるものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、記録層の積層後に、該積層体に対して４０〜１００℃で、３０〜３６０分間加熱し、該記録層を硬化させる。前記加熱温度が４０℃未満であると、記録層のフォトポリマーの架橋が進まない、又は架橋速度が遅くなり架橋が完了しないことがあり、１００℃を超えると記録層のモノマーが重合を起こして、ホログラム記録感度が低下することがある。
加熱処理により硬化させ、紫外線による硬化方法を用いなかったのは、前記記録層を紫外線で硬化させると、記録層のモノマーが光重合を起こすというメカニズムにより、ホログラム記録感度が低下するという弊害があるからである。
−−打ち抜きカット−−
前記硬化処理により硬化させた記録層は、前記支持体から剥離し、ドーナツ型に打ち抜きカットしてシート体を得ることができる。
前記剥離方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、端面に粘着テープできっかけを作り摘んで剥離する方法、超音波で剥離のきっかけを作り剥離する方法などが挙げられる。
前記剥離に用いる装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、端面に粘着テープできっかけを作り摘んで剥離する装置、超音波で剥離のきっかけを作り剥離する装置などが挙げられる。
前記硬化処理により硬化させた記録層は、前記支持体から剥離し、ドーナツ型に打ち抜きカットしてシート体を得ることができる。
前記剥離方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、端面に粘着テープできっかけを作り摘んで剥離する方法、超音波で剥離のきっかけを作り剥離する方法などが挙げられる。
前記剥離に用いる装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、端面に粘着テープできっかけを作り摘んで剥離する装置、超音波で剥離のきっかけを作り剥離する装置などが挙げられる。
前記シート体の大きさとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、該シート体の外径としては、ディスクの外径が１２０ｍｍの場合、８０〜１２０ｍｍが好ましく、１１０〜１１８ｍｍがより好ましい。前記外径が、８０ｍｍ未満であると、記録エリアが少なくなり容量が減少する、また、外周にディスクが大きくサンドゥッチされない領域が出来てディスクの平行度が低下することがあり、１２０ｍｍを超えるとディスクからはみ出てしまうことがある。
該シート体の内径としては、ディスクの内径が１５ｍｍの場合、１５〜６０ｍｍが好ましく、２０〜４０がより好ましい。前記外径が、１５ｍｍ未満であると、ディスク内径から記録層がはみ出て、ディスクチャックの邪魔になることがあり、６０ｍｍを超えると記録エリアが少なくなり容量が減少する、また、内周にディスクが大きくサンドゥッチされない領域が出来てディスクの平行度が低下することがある。
前記打抜き型としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金型、木型、丸刃型、超音波刃型、レーザーカット型などが挙げられる。
これらの中でも、金型、超音波刃型、レーザーカット型が、寸法精度よくカットできる点で好ましい。
前記打抜き方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記硬化した記録層を受け刃カット台に載置し、カット刃のついた金型を上から平行に下ろし、外径と内径を部分に精度よく刃を押し付けるようにして打ち抜くことができる。
前記シート体のドーナツ型の外周や内周の縁部分にバリなどが発生せず、滑らかな切断面となる、超音波カット、レーザーカット方法がより好ましい。
以上の打抜きにより、厚み、大きさが均一であり、中心部に開口を有するドーナツ状のシート体を高精度に、効率よく多量に生産することができる。
前記シート体の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、１００〜２，０００μｍが好ましく、１００〜１，０００μｍがより好ましく、４００〜８００μｍが特に好ましい。前記厚みが、１００μｍ未満であると、ホログラム記録の多重数が上がらないということがあり、２，０００μｍを超えるとホログラム記録再生時の光の散乱が多くなりＳ／Ｎ比が悪くなることがある。
前記厚みの測定方法及び測定装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、測定方法として、ノギス測定、マイクロメータ測定、レーザー膜厚測定法、測定装置として、ノギス、マイクロメータ、レーザー膜厚計などが挙げられる。
該シート体の内径としては、ディスクの内径が１５ｍｍの場合、１５〜６０ｍｍが好ましく、２０〜４０がより好ましい。前記外径が、１５ｍｍ未満であると、ディスク内径から記録層がはみ出て、ディスクチャックの邪魔になることがあり、６０ｍｍを超えると記録エリアが少なくなり容量が減少する、また、内周にディスクが大きくサンドゥッチされない領域が出来てディスクの平行度が低下することがある。
前記打抜き型としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金型、木型、丸刃型、超音波刃型、レーザーカット型などが挙げられる。
これらの中でも、金型、超音波刃型、レーザーカット型が、寸法精度よくカットできる点で好ましい。
前記打抜き方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記硬化した記録層を受け刃カット台に載置し、カット刃のついた金型を上から平行に下ろし、外径と内径を部分に精度よく刃を押し付けるようにして打ち抜くことができる。
前記シート体のドーナツ型の外周や内周の縁部分にバリなどが発生せず、滑らかな切断面となる、超音波カット、レーザーカット方法がより好ましい。
以上の打抜きにより、厚み、大きさが均一であり、中心部に開口を有するドーナツ状のシート体を高精度に、効率よく多量に生産することができる。
前記シート体の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、１００〜２，０００μｍが好ましく、１００〜１，０００μｍがより好ましく、４００〜８００μｍが特に好ましい。前記厚みが、１００μｍ未満であると、ホログラム記録の多重数が上がらないということがあり、２，０００μｍを超えるとホログラム記録再生時の光の散乱が多くなりＳ／Ｎ比が悪くなることがある。
前記厚みの測定方法及び測定装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、測定方法として、ノギス測定、マイクロメータ測定、レーザー膜厚測定法、測定装置として、ノギス、マイクロメータ、レーザー膜厚計などが挙げられる。
−流動体の成形方法−
前記流動体の成形方法は、感光性組成物からなる流動体を成形型に供給し、硬化させてシート体を形成する方法である。この方法は、図３に示すように、深さが記録層の厚みと略等しい円筒状の溝からなる流し込み部３５ａ、該流し込み部３５ａの中心部に配置された突起部３５ｂとからなるドーナツ型の金型３５を用いる。
前記金型３５の深さは、記録層の厚み以上であっても、流し込む流動体の量をコントロールすることにより、目的の厚みのシート体３２を得ることができる。前記金型３５は、重力に対して水平方向に精度よく配置することが必要であり、水平方向の精度が高いほどシート体３２の厚みの均一性が高まる。
前記感光性組成物からなる流動体を、前記流し込み部３５ａに流し込み、該流動体を該流し込み部３５ａの溝が埋まり、充填された該流動体の表面と、金型の表面とが同一平面となるように、余分な流動体をパテなどを用いて除去する。
前記流動体の成形方法は、感光性組成物からなる流動体を成形型に供給し、硬化させてシート体を形成する方法である。この方法は、図３に示すように、深さが記録層の厚みと略等しい円筒状の溝からなる流し込み部３５ａ、該流し込み部３５ａの中心部に配置された突起部３５ｂとからなるドーナツ型の金型３５を用いる。
前記金型３５の深さは、記録層の厚み以上であっても、流し込む流動体の量をコントロールすることにより、目的の厚みのシート体３２を得ることができる。前記金型３５は、重力に対して水平方向に精度よく配置することが必要であり、水平方向の精度が高いほどシート体３２の厚みの均一性が高まる。
前記感光性組成物からなる流動体を、前記流し込み部３５ａに流し込み、該流動体を該流し込み部３５ａの溝が埋まり、充填された該流動体の表面と、金型の表面とが同一平面となるように、余分な流動体をパテなどを用いて除去する。
前記流動体の３０〜４０℃における粘度としては、５０〜１０，０００ｍＰａ・sが好ましく、１００〜３，０００ｍＰａ・sがより好ましい。前記粘度が、５０ｍＰａ・s未満であると、記録層硬化に時間がかかることがあり、１０，０００ｍＰａ・sを超えると粘度が高すぎて流動型に流し込んでも型に沿わないことがある。
前記流動体の硬化方法は、前記ドーナツ形状の打ち抜き方法において用いた前記記録層の硬化方法と同様の方法を用いることができる。
硬化後、硬化した前記流動体を前記金型３５から剥離することにより、ドーナツ状のシート体３２を得ることができる。前記金型３５から滑らかに剥離し、高精度のシート体を得るため、フッ素系、シリコーン系などの離型剤を予め、流し込み部３５ａの表面に塗布しておいてもよい。
前記シート体の大きさ及び硬度は、前記ドーナツ形状の打ち抜き方法において得られたものと同様の大きさ及び硬度であることが好ましい。
硬化後、硬化した前記流動体を前記金型３５から剥離することにより、ドーナツ状のシート体３２を得ることができる。前記金型３５から滑らかに剥離し、高精度のシート体を得るため、フッ素系、シリコーン系などの離型剤を予め、流し込み部３５ａの表面に塗布しておいてもよい。
前記シート体の大きさ及び硬度は、前記ドーナツ形状の打ち抜き方法において得られたものと同様の大きさ及び硬度であることが好ましい。
−円筒体の切断による方法−
前記円筒体の切断による方法は、感光性組成物からなる流動体を円筒状の成形型に流し込み、硬化させて円筒体を形成し、該円筒体を、厚みが１００〜２，０００μｍになるように切断してシート体を形成する方法である。
前記感光性組成物からなる流動体を、中心部に円柱棒が配置された円筒状の金型（不図示）に該流動体を注入し、高温で硬化させる。この流動体を前記円筒状の金型に注入する際に、該流動体の内部に気泡などが発生しないよう、真空中などの環境下で行うことが好ましい。更に、このような流動体の体積が大きい場合は、特に気泡などが発生しやすいため、該流動体の作製の際、予め流動体を脱泡処理を行い、絶対湿度を０に近づけることが好ましく、流動体を注入する際にも、水分が混入しないようにすることが好ましい。
前記円筒体の切断による方法は、感光性組成物からなる流動体を円筒状の成形型に流し込み、硬化させて円筒体を形成し、該円筒体を、厚みが１００〜２，０００μｍになるように切断してシート体を形成する方法である。
前記感光性組成物からなる流動体を、中心部に円柱棒が配置された円筒状の金型（不図示）に該流動体を注入し、高温で硬化させる。この流動体を前記円筒状の金型に注入する際に、該流動体の内部に気泡などが発生しないよう、真空中などの環境下で行うことが好ましい。更に、このような流動体の体積が大きい場合は、特に気泡などが発生しやすいため、該流動体の作製の際、予め流動体を脱泡処理を行い、絶対湿度を０に近づけることが好ましく、流動体を注入する際にも、水分が混入しないようにすることが好ましい。
前記気泡などが発生しないようにするため、前記流動体の３０〜４０℃における粘度としては、５０〜１０，０００ｍＰａ・sが好ましく、１００〜３，０００ｍＰａ・sがより好ましい。前記粘度が、５０ｍＰａ・s未満であると、記録層硬化に時間がかかることがあり、１０，０００ｍＰａ・sを超えると粘度が高すぎて流動型に流し込んでも型に沿わないことがある。
前記流動体の硬化方法は、前記ドーナツ形状の打ち抜き方法において用いた前記記録層の硬化方法と同様の方法を用いることができる。
硬化後、硬化した前記流動体を前記円筒状の金型から剥離することにより、円筒体３６を得ることができる。前記円筒状の金型から滑らかに剥離し、高精度のシート体を得るため、フッ素系、シリコーン系などの離型剤を予め、前記円筒状の金型の表面に塗布しておいてもよい。
図４に示すように、得られた円筒体３６を、切断装置により一定の厚みに切断し、中心部に開口部３２ａを有するシート体３２を得ることができる。
前記切断装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スリッタ、丸刃カッター装置、超音波カッター装置などが挙げられる。
前記シート体３２の厚み、大きさ及び硬度は、前記ドーナツ形状の打ち抜き方法において得られたものと同様の厚み、大きさ及び硬度であることが好ましい。
硬化後、硬化した前記流動体を前記円筒状の金型から剥離することにより、円筒体３６を得ることができる。前記円筒状の金型から滑らかに剥離し、高精度のシート体を得るため、フッ素系、シリコーン系などの離型剤を予め、前記円筒状の金型の表面に塗布しておいてもよい。
図４に示すように、得られた円筒体３６を、切断装置により一定の厚みに切断し、中心部に開口部３２ａを有するシート体３２を得ることができる。
前記切断装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スリッタ、丸刃カッター装置、超音波カッター装置などが挙げられる。
前記シート体３２の厚み、大きさ及び硬度は、前記ドーナツ形状の打ち抜き方法において得られたものと同様の厚み、大きさ及び硬度であることが好ましい。
＜積層体形成工程＞
前記積層体形成工程は、前記シート体形成工程で得られた前記シート体を第一の基板及び第二の基板により狭み込んで円盤状の積層体を形成し、必要に応じて適宜選択したその他の工程を含む工程である。
前記積層体形成工程は、前記シート体形成工程で得られた前記シート体を第一の基板及び第二の基板により狭み込んで円盤状の積層体を形成し、必要に応じて適宜選択したその他の工程を含む工程である。
−積層体の形成−
前記積層体は、前記第一の基板、前記シート体、前記第二の基板の順に積層され、必要に応じて適宜選択したその他の層を積層した積層体である。
前記積層の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記第一の基板、前記シート体、前記第二の基板の順に積層され、必要に応じて適宜選択したその他の層は、接着剤で接着する方法、接着剤を用いず圧着する方法、スペーサリングを用いた積層方法、真空貼り付け方法などが挙げられる。
前記接着剤で接着する方法は、前記第一の基板、前記シート体、前記第二の基板の順に積層され、必要に応じて適宜選択したその他の層を、外周を合致させ、各層間に接着剤を塗布し、外側から０．００１〜１．０ＭＰａの圧力をかけて、４０〜１００℃で接着する。該接着の際に、気泡が無く密着させるためには、真空中で貼りあわせることが好ましい。
前記積層体は、前記第一の基板、前記シート体、前記第二の基板の順に積層され、必要に応じて適宜選択したその他の層を積層した積層体である。
前記積層の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記第一の基板、前記シート体、前記第二の基板の順に積層され、必要に応じて適宜選択したその他の層は、接着剤で接着する方法、接着剤を用いず圧着する方法、スペーサリングを用いた積層方法、真空貼り付け方法などが挙げられる。
前記接着剤で接着する方法は、前記第一の基板、前記シート体、前記第二の基板の順に積層され、必要に応じて適宜選択したその他の層を、外周を合致させ、各層間に接着剤を塗布し、外側から０．００１〜１．０ＭＰａの圧力をかけて、４０〜１００℃で接着する。該接着の際に、気泡が無く密着させるためには、真空中で貼りあわせることが好ましい。
−−接着剤−−
前記接着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤、ゴム系接着剤、エマルジョン系接着剤などが挙げられる。これらの中でも、透明性がよい、密着性がよいことから、エポキシ系接着剤がより好ましい。
前記接着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤、ゴム系接着剤、エマルジョン系接着剤などが挙げられる。これらの中でも、透明性がよい、密着性がよいことから、エポキシ系接着剤がより好ましい。
前記接着剤を用いず圧着する方法は、シート体などの有する接着性を利用して各層などを密着させて積層体を形成することも可能である。前記第一の基板、前記シート体、前記第二の基板の順に積層し、必要に応じて適宜選択したその他の層について、各外周を合致させ、外側から０．００１〜１００ＭＰａの圧力をかけて、２０〜８０℃で接着する。該密着の際に、気泡が無く密着させるためには、真空中で貼りあわせることが好ましい。
前記ドーナツ形状の打ち抜き方法によって得られた前記シート体を用いる場合は、通常は前記支持体を剥離して用いるが、該支持体を剥離せずに、該支持体を有するドーナツ形状に打ち抜いたシート体を、第二の基板と第一の基板との間に挟んで積層体を作製することも可能である。
この場合は、該支持体部分を後述の波長選択反射膜からなるフィルタ層に密着させることにより、第１ギャップ層を兼ねるというメリットもある。また、第一の基板上に前記支持体を密着することにより、記録層のフォトポリマーの溶剤成分が第一の基板の材料のポリカーボネートを溶かしてしまうので、前記記録層から第一の基板の表面を保護するというメリットがある。
前記ドーナツ形状の打ち抜き方法によって得られた前記シート体を用いる場合は、通常は前記支持体を剥離して用いるが、該支持体を剥離せずに、該支持体を有するドーナツ形状に打ち抜いたシート体を、第二の基板と第一の基板との間に挟んで積層体を作製することも可能である。
この場合は、該支持体部分を後述の波長選択反射膜からなるフィルタ層に密着させることにより、第１ギャップ層を兼ねるというメリットもある。また、第一の基板上に前記支持体を密着することにより、記録層のフォトポリマーの溶剤成分が第一の基板の材料のポリカーボネートを溶かしてしまうので、前記記録層から第一の基板の表面を保護するというメリットがある。
−−スペーサリングを用いた積層方法−−
前記スペーサリングを用いた積層方法は、シート体における中心部の開口部内周側面と、外周側面とをスペーサリングを介して記録層の厚みを一定にして積層する方法である。
該スペーサリングを用いることにより、積層体の厚みの精度が極めて向上し、高精度の厚みを有する光記録媒体を得ることができる。更に、該スペーサリングを用いることにより、厚みの精度を向上させるだけでなく、光記録媒体の端面からの水分やその他有害ガスの侵入や記録層の乾燥を防止することができるメリットがある。
図５に示すように、前記積層体は、開口部１ａを有する前記第二の基板１の上に外周スペーサ３７及び内周スペーサ３８を配置し、該外周スペーサ３７にシート体３２を嵌め込み、該シート体３２の中心部の開口部３２ａに、内周スペーサ３８を嵌め込み、更に、その上に開口部５ａを有する第一の基板５を配置する。前記第二の基板、外周スペーサ３７、第一の基板の外周はずれがなく合致させる。前記外周を合致させると、各開口部１ａ、内周スペーサの開口部、第一の基板の開口部５ａも合致する。
前記合致といえるためには、前記外周のずれは、１００μｍ以内であることが好ましい。１００μｍを超えるとスペーサ内で記録層シートが動いてずれてしまうことがある。
そのためには、各第一の基板、シート体、第二の基板などの積層するものの外径の精度は、１００μｍ以内であることが求められる。
以上のように積層した、積層体を第一の基板５及び第二の基板１の外側から、０．００１〜１０ＭＰａの圧力及び２０〜１００℃の下で、接着又は圧着することにより一体化する。
前記外周スペーサ３７及び前記内周スペーサ３８の厚みは、前記シート体３２の厚みと等しいことが求められる。厚みが異なると、前記外周スペーサ３７及び前記内周スペーサ３８と前記シート体３２の厚み方向に段差が生じ、該段差が空隙となり、光記録媒体の光学特性、記録特性に悪影響を及ぼし品質の低下を招くことになる。該段差は、それぞれの厚みの誤差により生ずるため、該厚みの誤差は１００μｍ以下であることが好ましい。
該厚みの誤差が、１００μｍを超えると、スペーサ領域と記録層領域との段差・傾斜が大きくなり、記録再生、サーボがかからなくなることがある。
このような隙間を、なくすためには、この隙間を透明樹脂で埋めることも有効な手段であり、接着剤を厚めに塗ってその隙間を埋めることにより改善することができる。
前記スペーサリングを用いた積層方法は、シート体における中心部の開口部内周側面と、外周側面とをスペーサリングを介して記録層の厚みを一定にして積層する方法である。
該スペーサリングを用いることにより、積層体の厚みの精度が極めて向上し、高精度の厚みを有する光記録媒体を得ることができる。更に、該スペーサリングを用いることにより、厚みの精度を向上させるだけでなく、光記録媒体の端面からの水分やその他有害ガスの侵入や記録層の乾燥を防止することができるメリットがある。
図５に示すように、前記積層体は、開口部１ａを有する前記第二の基板１の上に外周スペーサ３７及び内周スペーサ３８を配置し、該外周スペーサ３７にシート体３２を嵌め込み、該シート体３２の中心部の開口部３２ａに、内周スペーサ３８を嵌め込み、更に、その上に開口部５ａを有する第一の基板５を配置する。前記第二の基板、外周スペーサ３７、第一の基板の外周はずれがなく合致させる。前記外周を合致させると、各開口部１ａ、内周スペーサの開口部、第一の基板の開口部５ａも合致する。
前記合致といえるためには、前記外周のずれは、１００μｍ以内であることが好ましい。１００μｍを超えるとスペーサ内で記録層シートが動いてずれてしまうことがある。
そのためには、各第一の基板、シート体、第二の基板などの積層するものの外径の精度は、１００μｍ以内であることが求められる。
以上のように積層した、積層体を第一の基板５及び第二の基板１の外側から、０．００１〜１０ＭＰａの圧力及び２０〜１００℃の下で、接着又は圧着することにより一体化する。
前記外周スペーサ３７及び前記内周スペーサ３８の厚みは、前記シート体３２の厚みと等しいことが求められる。厚みが異なると、前記外周スペーサ３７及び前記内周スペーサ３８と前記シート体３２の厚み方向に段差が生じ、該段差が空隙となり、光記録媒体の光学特性、記録特性に悪影響を及ぼし品質の低下を招くことになる。該段差は、それぞれの厚みの誤差により生ずるため、該厚みの誤差は１００μｍ以下であることが好ましい。
該厚みの誤差が、１００μｍを超えると、スペーサ領域と記録層領域との段差・傾斜が大きくなり、記録再生、サーボがかからなくなることがある。
このような隙間を、なくすためには、この隙間を透明樹脂で埋めることも有効な手段であり、接着剤を厚めに塗ってその隙間を埋めることにより改善することができる。
前記スペーサリングの材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記ドーナツ形状の打ち抜き方法で用いた支持体と同様の材料でもよい。
前記スペーサリングの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、射出成形、ブロー成形、圧縮成形、真空成形、切削加工などが挙げられる。
＜その他の工程＞
前記その他の工程としてとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、反射膜形成工程、フィルタ層形成工程、第１ギャップ層形成工程、第２ギャップ層形成工程などが挙げられる。
前記その他の工程としてとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、反射膜形成工程、フィルタ層形成工程、第１ギャップ層形成工程、第２ギャップ層形成工程などが挙げられる。
−反射膜形成工程−
前記反射膜形成工程は、前記基板のサーボピットパターン表面に反射膜を形成する工程である。
前記反射膜の材料としては、記録光や参照光に対して高い反射率を有する材料を用いることが好ましい。使用する光の波長が４００〜７８０ｎｍである場合には、例えば、Ａｌ、Ａｌ合金、Ａｇ、Ａｇ合金、などを使用することが好ましい。使用する光の波長が６５０ｎｍ以上である場合には、Ａｌ、Ａｌ合金、Ａｇ、Ａｇ合金、Ａｕ、Ｃｕ合金、ＴｉＮ、などを使用することが好ましい。
なお、前記反射膜として、光を反射すると共に、追記及び消去のいずれかが可能な光記録媒体、例えば、ＤＶＤ（ディジタル ビデオ ディスク）などを用い、ホログラムをどのエリアまで記録したかとか、いつ書き換えたかとか、どの部分にエラーが存在し交替処理をどのように行ったかなどのディレクトリ情報などをホログラムに影響を与えずに追記及び書き換えすることも可能となる。
前記反射膜形成工程は、前記基板のサーボピットパターン表面に反射膜を形成する工程である。
前記反射膜の材料としては、記録光や参照光に対して高い反射率を有する材料を用いることが好ましい。使用する光の波長が４００〜７８０ｎｍである場合には、例えば、Ａｌ、Ａｌ合金、Ａｇ、Ａｇ合金、などを使用することが好ましい。使用する光の波長が６５０ｎｍ以上である場合には、Ａｌ、Ａｌ合金、Ａｇ、Ａｇ合金、Ａｕ、Ｃｕ合金、ＴｉＮ、などを使用することが好ましい。
なお、前記反射膜として、光を反射すると共に、追記及び消去のいずれかが可能な光記録媒体、例えば、ＤＶＤ（ディジタル ビデオ ディスク）などを用い、ホログラムをどのエリアまで記録したかとか、いつ書き換えたかとか、どの部分にエラーが存在し交替処理をどのように行ったかなどのディレクトリ情報などをホログラムに影響を与えずに追記及び書き換えすることも可能となる。
前記反射膜の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、各種気相成長法、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法などが用いられる。これらの中でも、スパッタリング法が、量産性、膜質等の点で優れている。
前記反射膜の厚みとしては、十分な反射率を実現し得るように、５０ｎｍ以上が好ましく、１００ｎｍ以上がより好ましい。
前記反射膜の厚みとしては、十分な反射率を実現し得るように、５０ｎｍ以上が好ましく、１００ｎｍ以上がより好ましい。
−フィルタ層形成工程−
前記フィルタ層形成工程は、本発明の前記光記録媒体用フィルタを光記録媒体形状に加工し、該加工したフィルタを前記第二の基板に貼り合わせてフィルタ層を形成する工程である。ここで、本発明の前記光記録媒体用フィルタの製造方法については、上述した通りである。
前記光記録媒体形状としては、ディスク形状、カード形状、などが挙げられる。
前記加工としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、プレスカッターによる切り出し加工、打ち抜きカッターによる打ち抜き加工、などが挙げられる。
前記貼り合わせでは、例えば、接着剤、粘着剤、などを用いて気泡が入らないようにフィルタを基板に貼り付ける。
前記接着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＵＶ硬化型、エマルジョン型、一液硬化型、二液硬化型等の各種接着剤が挙げられ、それぞれ公知の接着剤を任意に組み合わせて使用することができる。
前記粘着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリビニルアルコール系粘着剤、ポリビニルピロリドン系粘着剤、ポリアクリルアミド系粘着剤、セルロース系粘着剤、などが挙げられる。
前記接着剤又は前記粘着剤の塗布厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、光学特性や薄型化の観点から、接着剤の場合、０．１〜１０μｍが好ましく、０．１〜５μｍがより好ましい。また、粘着剤の場合、１〜５０μｍが好ましく、２〜３０μｍがより好ましい。
前記フィルタ層形成工程は、本発明の前記光記録媒体用フィルタを光記録媒体形状に加工し、該加工したフィルタを前記第二の基板に貼り合わせてフィルタ層を形成する工程である。ここで、本発明の前記光記録媒体用フィルタの製造方法については、上述した通りである。
前記光記録媒体形状としては、ディスク形状、カード形状、などが挙げられる。
前記加工としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、プレスカッターによる切り出し加工、打ち抜きカッターによる打ち抜き加工、などが挙げられる。
前記貼り合わせでは、例えば、接着剤、粘着剤、などを用いて気泡が入らないようにフィルタを基板に貼り付ける。
前記接着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＵＶ硬化型、エマルジョン型、一液硬化型、二液硬化型等の各種接着剤が挙げられ、それぞれ公知の接着剤を任意に組み合わせて使用することができる。
前記粘着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリビニルアルコール系粘着剤、ポリビニルピロリドン系粘着剤、ポリアクリルアミド系粘着剤、セルロース系粘着剤、などが挙げられる。
前記接着剤又は前記粘着剤の塗布厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、光学特性や薄型化の観点から、接着剤の場合、０．１〜１０μｍが好ましく、０．１〜５μｍがより好ましい。また、粘着剤の場合、１〜５０μｍが好ましく、２〜３０μｍがより好ましい。
なお、場合によっては、基板上に直接フィルタ層を形成することもできる。例えば、基板上に色材含有層用塗布液を塗布して色材含有層を形成し、該色材含有層上にスパッタリング法により誘電体蒸着膜を形成する方法などが挙げられる。
−第１ギャップ層形成工程−
前記第１ギャップ層形成工程は、必要に応じて前記フィルタ層と前記反射膜との間に第１ギャップ層を形成する工程であり、第二の基板表面を平滑化する目的で形成される。また、記録層内に生成されるホログラムの大きさを調整するのにも有効である。即ち、前記記録層は、記録用参照光及び情報光の干渉領域をある程度の大きさに形成する必要があるので、前記記録層とサーボピットパターンとの間にギャップを設けることが有効となる。
前記第１ギャップ層は、例えば、サーボピットパターンの上から紫外線硬化樹脂等の材料をスピンコート等で塗布し、硬化させることにより形成することができる。また、フィルタ層として透明基材の上に塗布形成したものを使用する場合には、該透明基材が第１ギャップ層としても働くことになる。
前記第１ギャップ層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１〜２００μｍが好ましい。
前記第１ギャップ層形成工程は、必要に応じて前記フィルタ層と前記反射膜との間に第１ギャップ層を形成する工程であり、第二の基板表面を平滑化する目的で形成される。また、記録層内に生成されるホログラムの大きさを調整するのにも有効である。即ち、前記記録層は、記録用参照光及び情報光の干渉領域をある程度の大きさに形成する必要があるので、前記記録層とサーボピットパターンとの間にギャップを設けることが有効となる。
前記第１ギャップ層は、例えば、サーボピットパターンの上から紫外線硬化樹脂等の材料をスピンコート等で塗布し、硬化させることにより形成することができる。また、フィルタ層として透明基材の上に塗布形成したものを使用する場合には、該透明基材が第１ギャップ層としても働くことになる。
前記第１ギャップ層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１〜２００μｍが好ましい。
−第２ギャップ層形成工程−
前記第２ギャップ層形成工程は、必要に応じて記録層とフィルタ層との間に第２ギャップ層を形成する工程である。
前記第２ギャップ層の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリメタクリル酸メチル＝ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のような透明樹脂フィルム、又は、ＪＳＲ社製商品名ＡＲＴＯＮフィルムや日本ゼオン社製商品名ゼオノアのような、ノルボルネン系樹脂フィルム、などが挙げられる。これらの中でも、等方性の高いものが好ましく、ＴＡＣ、ＰＣ、商品名ＡＲＴＯＮ、及び商品名ゼオノアが特に好ましい。
前記第２ギャップ層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１〜２００μｍが好ましい。
前記第２ギャップ層形成工程は、必要に応じて記録層とフィルタ層との間に第２ギャップ層を形成する工程である。
前記第２ギャップ層の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリメタクリル酸メチル＝ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のような透明樹脂フィルム、又は、ＪＳＲ社製商品名ＡＲＴＯＮフィルムや日本ゼオン社製商品名ゼオノアのような、ノルボルネン系樹脂フィルム、などが挙げられる。これらの中でも、等方性の高いものが好ましく、ＴＡＣ、ＰＣ、商品名ＡＲＴＯＮ、及び商品名ゼオノアが特に好ましい。
前記第２ギャップ層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１〜２００μｍが好ましい。
＜光記録媒体＞
本発明の光記録媒体は、２次元などの情報を記録する比較的薄型の平面ホログラムや立体像など多量の情報を記録する体積ホログラムであってもよく、透過型及び反射型のいずれであってもよい。また、ホログラムの記録方式もいずれであってもよく、例えば、振幅ホログラム、位相ホログラム、ブレーズドホログラム、複素振幅ホログラムなどでもよい。
本発明の光記録媒体は、少なくとも一の支持体上に記録層を積層し、情報光と参照光とが異なる方向から照射される一般的なホログラムの記録に用いられる第一の形態、第一の基板と、第二の基板と、該第二の基板上に記録層と、前記第二の基板と該記録層との間にフィルタ層とを有し、情報光及び参照光の照射が、該情報光の光軸と該参照光の光軸とが同軸になるようにして行われるコリニア方式に用いられる第二の形態などが挙げられる。以下第一の形態及び第二の形態について順に説明する。
本発明の光記録媒体は、２次元などの情報を記録する比較的薄型の平面ホログラムや立体像など多量の情報を記録する体積ホログラムであってもよく、透過型及び反射型のいずれであってもよい。また、ホログラムの記録方式もいずれであってもよく、例えば、振幅ホログラム、位相ホログラム、ブレーズドホログラム、複素振幅ホログラムなどでもよい。
本発明の光記録媒体は、少なくとも一の支持体上に記録層を積層し、情報光と参照光とが異なる方向から照射される一般的なホログラムの記録に用いられる第一の形態、第一の基板と、第二の基板と、該第二の基板上に記録層と、前記第二の基板と該記録層との間にフィルタ層とを有し、情報光及び参照光の照射が、該情報光の光軸と該参照光の光軸とが同軸になるようにして行われるコリニア方式に用いられる第二の形態などが挙げられる。以下第一の形態及び第二の形態について順に説明する。
≪第一の形態≫
前記第一の形態は一般のホログラム記録方法に用いられるもので、層構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、支持体上に記録層を単層又は２以上の層を積層した構成、図８に示すように、支持体４２及び４３により記録層４１を挟み込み、支持体４２及び４３の最外層にそれぞれ反射防止層４４及び４５を形成した層構成などが挙げられる。
更に、記録層４１及び支持体４２との間、記録層４１と支持体４３との間にガスバリア層などを形成してもよい。また、反射防止層４４及び４５の表面に保護層などを設けてもよい。
前記第一の形態は一般のホログラム記録方法に用いられるもので、層構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、支持体上に記録層を単層又は２以上の層を積層した構成、図８に示すように、支持体４２及び４３により記録層４１を挟み込み、支持体４２及び４３の最外層にそれぞれ反射防止層４４及び４５を形成した層構成などが挙げられる。
更に、記録層４１及び支持体４２との間、記録層４１と支持体４３との間にガスバリア層などを形成してもよい。また、反射防止層４４及び４５の表面に保護層などを設けてもよい。
＜記録層＞
前記記録層は、ホログラフィを利用して情報が記録され得るものであり、所定の波長の電磁波（γ線、Ｘ線、紫外線、可視光線、赤外線、電波など）を照射すると、その強度に応じて吸光係数や屈折率などの光学特性が変化する材料が用いられる。
前記記録層は、ホログラフィを利用して情報が記録され得るものであり、所定の波長の電磁波（γ線、Ｘ線、紫外線、可視光線、赤外線、電波など）を照射すると、その強度に応じて吸光係数や屈折率などの光学特性が変化する材料が用いられる。
前記記録層の材料はフォトポリマー及び必要に応じて適宜選択したその他の成分が含まれる。
−フォトポリマー−
前記フォトポリマーとしては、光照射で重合反応が起こり高分子化するものや光照射で分解するものなどが挙げられ、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、モノマー、及び光開始剤を含有してなり、更に必要に応じて増感剤、オリゴマー、バインダー等のその他の成分を含有してなる。
前記フォトポリマーとしては、光照射で重合反応が起こり高分子化するものや光照射で分解するものなどが挙げられ、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、モノマー、及び光開始剤を含有してなり、更に必要に応じて増感剤、オリゴマー、バインダー等のその他の成分を含有してなる。
前記フォトポリマーとしては、例えば、「フォトポリマーハンドブック」（工業調査会、１９８９年）、「フォトポリマーテクノロジー」（日刊工業新聞社、１９８９年）、ＳＰＩＥ予稿集 Ｖｏｌ．３０１０ ｐ３５４−３７２（１９９７）、及びＳＰＩＥ予稿集
Ｖｏｌ．３２９１ ｐ８９−１０３（１９９８）に記載されているものなどが挙げられる。また、米国特許第５，７５９，７２１号明細書、同第４，９４２，１１２号明細書、同第４，９５９，２８４号明細書、同第６，２２１，５３６号明細書、米国特許第６，７４３，５５２号明細書、国際公開第９７／４４７１４号パンフレット、同第９７／１３１８３号パンフレット、同第９９／２６１１２号パンフレット、同第９７／１３１８３号パンフレット、特許第２８８０３４２号公報、同第２８７３１２６号公報、同第２８４９０２１号公報、同第３０５７０８２号公報、同第３１６１２３０号公報、特開２００１−３１６４１６号公報、特開２０００−２７５８５９号公報などに記載されているフォトポリマーなどが挙げられる。
Ｖｏｌ．３２９１ ｐ８９−１０３（１９９８）に記載されているものなどが挙げられる。また、米国特許第５，７５９，７２１号明細書、同第４，９４２，１１２号明細書、同第４，９５９，２８４号明細書、同第６，２２１，５３６号明細書、米国特許第６，７４３，５５２号明細書、国際公開第９７／４４７１４号パンフレット、同第９７／１３１８３号パンフレット、同第９９／２６１１２号パンフレット、同第９７／１３１８３号パンフレット、特許第２８８０３４２号公報、同第２８７３１２６号公報、同第２８４９０２１号公報、同第３０５７０８２号公報、同第３１６１２３０号公報、特開２００１−３１６４１６号公報、特開２０００−２７５８５９号公報などに記載されているフォトポリマーなどが挙げられる。
−モノマー−
前記モノマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル基やメタクリル基のような不飽和結合を有するラジカル重合型のモノマー、エポキシ環やオキセタン環のようなエーテル構造を有するカチオン重合型系モノマーなどが挙げられる。これらのモノマーは、単官能であっても多官能であってもよい。また、光架橋反応を利用したものであってもよい。
前記モノマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル基やメタクリル基のような不飽和結合を有するラジカル重合型のモノマー、エポキシ環やオキセタン環のようなエーテル構造を有するカチオン重合型系モノマーなどが挙げられる。これらのモノマーは、単官能であっても多官能であってもよい。また、光架橋反応を利用したものであってもよい。
前記ラジカル重合型のモノマーとしては、例えば、アクリロイルモルホリン、フェノキシエチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールＰＯ変性ジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ＥＯ変性ビスフェノールＡジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ＥＯ変性グリセロールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、２−ナフト−１−オキシエチルアクリレート、２−カルバゾイル−９−イルエチルアクリレート、（トリメチルシリルオキシ）ジメチルシリルプロピルアクリレート、ビニル−１−ナフトエート、Ｎ−ビニルカルバゾール、２，４，６−トリブロムフェニルアクリレート、ペンタブロムアクリレート、フェニルチオエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレートなどが挙げられる。
前記カチオン重合型系モノマーとしては、例えば、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、グリセロールトリグリシジルエーテル、１，６−ヘキサングリシジルエーテル、ビニルトリメトキシシラン、４−ビニルフェニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、下記構造式（Ｍ１）〜（Ｍ６）で表される化合物などが挙げられる。これらのモノマーは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
−光開始剤−
前記光開始剤としては、記録光に感度を有するものであれば特に制限はなく、光照射によりラジカル重合、カチオン重合、架橋反応などを引き起こす材料などが挙げられる。
前記光開始剤としては、例えば、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，１’−ビイミダゾール、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（ｐ−メトキシフェニルビニル）−１，３，５−トリアジン、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、４，４’−ジ−ｔ−ブチルジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、４−ジエチルアミノフェニルベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート、ベンゾイン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−２−オン、ベンゾフェノン、チオキサントン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルアシルホスフィンオキシド、トリフェニルブチルボレートテトラエチルアンモニウム、ビス（η−５−２，４−シクロペンタジエン−１−イル）、ビス〔２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）フェニルチタニウム〕、ジフェニル−４−フェニルチオフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェートなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、照射する光の波長に合わせて増感色素を併用してもよい。
前記光開始剤としては、記録光に感度を有するものであれば特に制限はなく、光照射によりラジカル重合、カチオン重合、架橋反応などを引き起こす材料などが挙げられる。
前記光開始剤としては、例えば、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，１’−ビイミダゾール、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（ｐ−メトキシフェニルビニル）−１，３，５−トリアジン、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、４，４’−ジ−ｔ−ブチルジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、４−ジエチルアミノフェニルベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート、ベンゾイン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−２−オン、ベンゾフェノン、チオキサントン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルアシルホスフィンオキシド、トリフェニルブチルボレートテトラエチルアンモニウム、ビス（η−５−２，４−シクロペンタジエン−１−イル）、ビス〔２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）フェニルチタニウム〕、ジフェニル−４−フェニルチオフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェートなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、照射する光の波長に合わせて増感色素を併用してもよい。
−増感色素−
前記増感色素としては、「Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ，Ｖｏｌ．２００，１９８０年１２月、Ｉｔｅｍ ２００３６」や「増感剤」（ｐ．１６０〜ｐ．１６３、講談社；徳丸克己、大河原信／編、１９８７年）等に記載された公知の化合物を使用することができる。
前記増感色素としては、「Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ，Ｖｏｌ．２００，１９８０年１２月、Ｉｔｅｍ ２００３６」や「増感剤」（ｐ．１６０〜ｐ．１６３、講談社；徳丸克己、大河原信／編、１９８７年）等に記載された公知の化合物を使用することができる。
前記増感色素として、分光増感色素などが挙げられる。該分光増感色素として、例えば、特開昭５８−１５６０３号公報に記載の３−ケトクマリン化合物、特開昭５８−４０３０２号公報に記載のチオピリリウム塩、特公昭５９−２８３２８号公報、同６０−５３３００号公報に記載のナフトチアゾールメロシアニン化合物、特公昭６１−９６２１号公報、同６２−３８４２号公報、特開昭５９−８９３０３号公報、同６０−６０１０４号公報に記載のメロシアニン化合物などが挙げられる。
また、「機能性色素の化学」（１９８１年、ＣＭＣ出版社、ｐ．３９３〜ｐ．４１６）や「色材」（６０〔４〕２１２−２２４（１９８７））等に記載された色素も挙げることができ、具体的には、カチオン性メチン色素、カチオン性カルボニウム色素、カチオン性キノンイミン色素、カチオン性インドリン色素、カチオン性スチリル色素が挙げられる。
さらに、クマリン（ケトクマリンまたはスルホノクマリンも含まれる。）色素、メロスチリル色素、オキソノール色素、ヘミオキソノール色素等のケト色素；非ケトポリメチン色素、トリアリールメタン色素、キサンテン色素、アントラセン色素、ローダミン色素、アクリジン色素、アニリン色素、アゾ色素等の非ケト色素；アゾメチン色素、シアニン色素、カルボシアニン色素、ジカルボシアニン色素、トリカルボシアニン色素、ヘミシアニン色素、スチリル色素等の非ケトポリメチン色素；アジン色素、オキサジン色素、チアジン色素、キノリン色素、チアゾール色素等のキノンイミン色素等も分光増感色素に含まれる。
前記分光増感色素は、一種単独で用いてもよいし、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、「機能性色素の化学」（１９８１年、ＣＭＣ出版社、ｐ．３９３〜ｐ．４１６）や「色材」（６０〔４〕２１２−２２４（１９８７））等に記載された色素も挙げることができ、具体的には、カチオン性メチン色素、カチオン性カルボニウム色素、カチオン性キノンイミン色素、カチオン性インドリン色素、カチオン性スチリル色素が挙げられる。
さらに、クマリン（ケトクマリンまたはスルホノクマリンも含まれる。）色素、メロスチリル色素、オキソノール色素、ヘミオキソノール色素等のケト色素；非ケトポリメチン色素、トリアリールメタン色素、キサンテン色素、アントラセン色素、ローダミン色素、アクリジン色素、アニリン色素、アゾ色素等の非ケト色素；アゾメチン色素、シアニン色素、カルボシアニン色素、ジカルボシアニン色素、トリカルボシアニン色素、ヘミシアニン色素、スチリル色素等の非ケトポリメチン色素；アジン色素、オキサジン色素、チアジン色素、キノリン色素、チアゾール色素等のキノンイミン色素等も分光増感色素に含まれる。
前記分光増感色素は、一種単独で用いてもよいし、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
−バインダー樹脂−
前記バインダー樹脂は、塗膜性、膜強度、及びホログラム記録特性向上の効果を高める目的で使用されるものであり、ホログラム材料および光熱変換物質との相溶性を考慮して適宜選択される。前記バインダー樹脂としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができる。例えば、ポリビニルアルコール樹脂、ゼラチン、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体；塩化ビニル、酢酸ビニルとビニルアルコール、マレイン酸及びアクリル酸の少なくともいずれかとの共重合体；塩化ビニル／塩化ビニリデン共重合体；塩化ビニル／アクリロニロリル共重合体；エチレン／酢酸ビニル共重合体；ニトロセルロース樹脂等のセルロース誘導体；ポリアクリル樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ノボラック樹脂、可溶性ナイロン、ポリスチレン樹脂、メラミン樹脂、フォルマリン樹脂などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、分散性及び耐久性を更に高めるため、以上に挙げたバインダー樹脂分子中に、極性基（エポキシ基、ＣＯ２Ｈ、ＯＨ、ＮＨ２、ＳＯ３Ｍ、ＯＳＯ３Ｍ、ＰＯ３Ｍ２、ＯＰＯ３Ｍ２（ただし、Ｍは水素原子、アルカリ金属、又はアンモニウムであり、一つの基の中に複数のＭがあるときは互いに異なっていてもよい）を導入したものが好ましい。該極性基の含有量としては、バインダー樹脂１グラム当り１０−６〜１０−４当量が好ましい。以上列挙したバインダー樹脂は、ヘミアセタール系やイソシアネート系の公知の架橋剤を添加して硬化処理しても良い。
前記バインダー樹脂は、塗膜性、膜強度、及びホログラム記録特性向上の効果を高める目的で使用されるものであり、ホログラム材料および光熱変換物質との相溶性を考慮して適宜選択される。前記バインダー樹脂としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができる。例えば、ポリビニルアルコール樹脂、ゼラチン、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体；塩化ビニル、酢酸ビニルとビニルアルコール、マレイン酸及びアクリル酸の少なくともいずれかとの共重合体；塩化ビニル／塩化ビニリデン共重合体；塩化ビニル／アクリロニロリル共重合体；エチレン／酢酸ビニル共重合体；ニトロセルロース樹脂等のセルロース誘導体；ポリアクリル樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ノボラック樹脂、可溶性ナイロン、ポリスチレン樹脂、メラミン樹脂、フォルマリン樹脂などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、分散性及び耐久性を更に高めるため、以上に挙げたバインダー樹脂分子中に、極性基（エポキシ基、ＣＯ２Ｈ、ＯＨ、ＮＨ２、ＳＯ３Ｍ、ＯＳＯ３Ｍ、ＰＯ３Ｍ２、ＯＰＯ３Ｍ２（ただし、Ｍは水素原子、アルカリ金属、又はアンモニウムであり、一つの基の中に複数のＭがあるときは互いに異なっていてもよい）を導入したものが好ましい。該極性基の含有量としては、バインダー樹脂１グラム当り１０−６〜１０−４当量が好ましい。以上列挙したバインダー樹脂は、ヘミアセタール系やイソシアネート系の公知の架橋剤を添加して硬化処理しても良い。
前記記録層の固形分中のバインダーの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、１０〜９５質量％であることが好ましく、３５〜９０質量％であれることがより好ましい。前記含有量が、１０質量％未満であると、安定な干渉像が得られないことがあり、９５質量％を超えると、回折効率の点で望ましい性能が得られないことがある。
前記バインダーの感光層中における含有量は、全感光層固形分中、１０〜９５質量％が好ましく、３５〜９０質量％がより好ましい。
前記バインダーの感光層中における含有量は、全感光層固形分中、１０〜９５質量％が好ましく、３５〜９０質量％がより好ましい。
−重合禁止剤及び酸化防止剤−
前記記録層の貯蔵安定性を改良する目的でフォトポリマーの重合禁止剤や酸化防止剤を加えてもよい。重合禁止剤、酸化防止剤としては例えば、ハイドロキノン、ｐ−ベンゾキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、２，６−ジターシヤリ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−ターシヤリ−ブチルフェノール）、トリフェルホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト，フェノチアジン、Ｎ−イソプロピル−Ｎ′−フェニル−ｐ−フェニレンジアミンなどが挙げられる。使用量としては組成物に使用するモノマーの全量に対して３質量％以内であり、３質量％を越えると重合が遅くなるか、著しい場合は重合しなくなる。
前記記録層の貯蔵安定性を改良する目的でフォトポリマーの重合禁止剤や酸化防止剤を加えてもよい。重合禁止剤、酸化防止剤としては例えば、ハイドロキノン、ｐ−ベンゾキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、２，６−ジターシヤリ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−ターシヤリ−ブチルフェノール）、トリフェルホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト，フェノチアジン、Ｎ−イソプロピル−Ｎ′−フェニル−ｐ−フェニレンジアミンなどが挙げられる。使用量としては組成物に使用するモノマーの全量に対して３質量％以内であり、３質量％を越えると重合が遅くなるか、著しい場合は重合しなくなる。
−記録層に含まれるその他の成分−
前記記録層の感度を向上させる目的で光熱変換材料を含有させることもできる。光熱変換材料としては、特願２００５−８４７８０号明細書の記載を参考にすることができる。
また、重合時の体積変化を緩和するため、重合成分とは逆方向へ拡散する成分を添加してもよく、あるいは、酸開裂構造を有する化合物を重合体のほかに別途添加してもよい。
前記記録層の感度を向上させる目的で光熱変換材料を含有させることもできる。光熱変換材料としては、特願２００５−８４７８０号明細書の記載を参考にすることができる。
また、重合時の体積変化を緩和するため、重合成分とは逆方向へ拡散する成分を添加してもよく、あるいは、酸開裂構造を有する化合物を重合体のほかに別途添加してもよい。
＜光記録方法＞
前記光記録方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、透過型、反射型などが挙げられる。また、ホログラムの記録方式もいずれであってもよく、振幅ホログラム、位相ホログラム、ブレーズドホログラム、複素振幅ホログラムなどでもよい。例えば、図７に示す反射型の光記録方法などでもよい。前記光記録方法は、光源１から出射した光をハーフミラー６４により透過した情報光５１と、反射した参照光５２に分割し、情報光５１をミラー６６及びビームエキスパンダ６８を経由して拡大して光記録媒体５０の記録層面に照射し、参照光５２を、ミラー６５及びビームエキスパンダ６７を経由して拡大して情報光５１が照射される前記記録層面と反対側の記録層面に照射する方法である。このように情報光５１と参照光５２が照射されると、情報光５１と参照光５２は前記記録層内で干渉し、干渉縞が生成され、該干渉縞が記録される。なお、該干渉縞は光情報に対応する干渉像である。
前記光記録方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、透過型、反射型などが挙げられる。また、ホログラムの記録方式もいずれであってもよく、振幅ホログラム、位相ホログラム、ブレーズドホログラム、複素振幅ホログラムなどでもよい。例えば、図７に示す反射型の光記録方法などでもよい。前記光記録方法は、光源１から出射した光をハーフミラー６４により透過した情報光５１と、反射した参照光５２に分割し、情報光５１をミラー６６及びビームエキスパンダ６８を経由して拡大して光記録媒体５０の記録層面に照射し、参照光５２を、ミラー６５及びビームエキスパンダ６７を経由して拡大して情報光５１が照射される前記記録層面と反対側の記録層面に照射する方法である。このように情報光５１と参照光５２が照射されると、情報光５１と参照光５２は前記記録層内で干渉し、干渉縞が生成され、該干渉縞が記録される。なお、該干渉縞は光情報に対応する干渉像である。
＜光記録再生方法＞
前記光記録再生方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、本発明の光記録方法により記録された光記録媒体に対して、記録時の参照光の照射と、同一の方向から同じ光を照射することにより再生する方法などが挙げられる。前記光を前記光記録媒体の記録層に形成された干渉像に照射すると、該干渉像に対応した記録情報としての回折光が生成され、該回折光を受光して再生することができる。
前記光記録再生方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、本発明の光記録方法により記録された光記録媒体に対して、記録時の参照光の照射と、同一の方向から同じ光を照射することにより再生する方法などが挙げられる。前記光を前記光記録媒体の記録層に形成された干渉像に照射すると、該干渉像に対応した記録情報としての回折光が生成され、該回折光を受光して再生することができる。
≪第二の形態≫
前記第二の形態は、情報光及び参照光の照射が、該情報光の光軸と該参照光の光軸とが同軸となるようにして行われるコリニア方式に用いられる光記録媒体の形態で、第一の基板と、第二の基板と、該第二の基板上に記録層と、前記第二の基板と該記録層との間にフィルタ層とを有する光記録媒体などが挙げられる。
前記第二の形態は、情報光及び参照光の照射が、該情報光の光軸と該参照光の光軸とが同軸となるようにして行われるコリニア方式に用いられる光記録媒体の形態で、第一の基板と、第二の基板と、該第二の基板上に記録層と、前記第二の基板と該記録層との間にフィルタ層とを有する光記録媒体などが挙げられる。
＜第二の形態における光記録方法及び再生方法＞
前記第二の形態における光記録方法は、前記光記録媒体に情報光及び参照光を同軸光束として照射し、該情報光と参照光との干渉による干渉パターンによって情報を記録層に記録するいわゆるコリニア方式による光記録方法である。
前記再生方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記光記録方法により記録層に形成された干渉像に参照光と同じ光を照射して該干渉像に対応した記録情報を再生することができる。
前記第二の形態における光記録方法は、前記光記録媒体に情報光及び参照光を同軸光束として照射し、該情報光と参照光との干渉による干渉パターンによって情報を記録層に記録するいわゆるコリニア方式による光記録方法である。
前記再生方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記光記録方法により記録層に形成された干渉像に参照光と同じ光を照射して該干渉像に対応した記録情報を再生することができる。
前記第二の形態の光記録方法及び再生方法では、二次元的な強度分布が与えられた情報光と、該情報光と強度がほぼ一定な参照光とを感光性の記録層内部で重ね合わせ、それらが形成する干渉パターンを利用して記録層内部に光学特性の分布を生じさせることにより、情報を記録する。一方、書き込んだ情報を読み出す（再生する）際には、記録時と同様の配置で参照光のみを記録層に照射し、記録層内部に形成された光学特性分布に対応した強度分布を有する再生光として記録層から出射される。
ここで、前記第二の形態の光記録方法及び再生方法は、以下に説明する光記録再生装置を用いて行われる。
ここで、前記第二の形態の光記録方法及び再生方法は、以下に説明する光記録再生装置を用いて行われる。
前記光記録方法及び再生方法に使用される光記録再生装置について図１４を参照して説明する。
図１４は、前記第二の形態に係る光記録再生装置の全体構成図である。なお、光記録再生装置は、光記録装置と再生装置を含んでなる。
この光記録再生装置１００は、光記録媒体２１が取り付けられるスピンドル８１と、このスピンドル８１を回転させるスピンドルモータ８２と、光記録媒体２１の回転数を所定の値に保つようにスピンドルモータ８２を制御するスピンドルサーボ回路８３とを備えている。
また、光記録再生装置１００は、光記録媒体２１に対して情報光と記録用参照光とを照射して情報を記録すると共に、光記録媒体２１に対して再生用参照光を照射し、再生光を検出して、光記録媒体２１に記録されている情報を再生するためのピックアップ３１と、このピックアップ３１を光記録媒体２１の半径方向に移動可能とする駆動装置８４とを備えている。
図１４は、前記第二の形態に係る光記録再生装置の全体構成図である。なお、光記録再生装置は、光記録装置と再生装置を含んでなる。
この光記録再生装置１００は、光記録媒体２１が取り付けられるスピンドル８１と、このスピンドル８１を回転させるスピンドルモータ８２と、光記録媒体２１の回転数を所定の値に保つようにスピンドルモータ８２を制御するスピンドルサーボ回路８３とを備えている。
また、光記録再生装置１００は、光記録媒体２１に対して情報光と記録用参照光とを照射して情報を記録すると共に、光記録媒体２１に対して再生用参照光を照射し、再生光を検出して、光記録媒体２１に記録されている情報を再生するためのピックアップ３１と、このピックアップ３１を光記録媒体２１の半径方向に移動可能とする駆動装置８４とを備えている。
光記録再生装置１００は、ピックアップ３１の出力信号よりフォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ、及び再生信号ＲＦを検出するための検出回路８５と、この検出回路８５によって検出されるフォーカスエラー信号ＦＥに基づいて、ピックアップ３１内のアクチュエータを駆動して対物レンズ（不図示）を光記録媒体２０の厚み方向に移動させてフォーカスサーボを行うフォーカスサーボ回路８６と、検出回路８５によって検出されるトラッキングエラー信号ＴＥに基づいてピックアップ３１内のアクチュエータを駆動して対物レンズを光記録媒体２１の半径方向に移動させてトラッキングサーボを行うトラッキングサーボ回路８７と、トラッキングエラー信号ＴＥ及び後述するコントローラからの指令に基づいて駆動装置８４を制御してピックアップ３１を光記録媒体２１の半径方向に移動させるスライドサーボを行うスライドサーボ回路８８とを備えている。
光記録再生装置１００は、更に、ピックアップ３１内の後述するＣＭＯＳ又はＣＣＤアレイの出力データをデコードして、光記録媒体２１のデータエリアに記録されたデータを再生したり、検出回路８５からの再生信号ＲＦより基本クロックを再生したりアドレスを判別したりする信号処理回路８９と、光記録再生装置１００の全体を制御するコントローラ９０と、このコントローラ９０に対して種々の指示を与える操作部９１とを備えている。
コントローラ９０は、信号処理回路８９より出力される基本クロックやアドレス情報を入力すると共に、ピックアップ３１、スピンドルサーボ回路８３、及びスライドサーボ回路８８等を制御するようになっている。スピンドルサーボ回路８３は、信号処理回路８９より出力される基本クロックを入力するようになっている。コントローラ９０は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（リード オンリ メモリ）、及びＲＡＭ（ランダム アクセス メモリ）を有し、ＣＰＵが、ＲＡＭを作業領域として、ＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、コントローラ９０の機能を実現するようになっている。
コントローラ９０は、信号処理回路８９より出力される基本クロックやアドレス情報を入力すると共に、ピックアップ３１、スピンドルサーボ回路８３、及びスライドサーボ回路８８等を制御するようになっている。スピンドルサーボ回路８３は、信号処理回路８９より出力される基本クロックを入力するようになっている。コントローラ９０は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（リード オンリ メモリ）、及びＲＡＭ（ランダム アクセス メモリ）を有し、ＣＰＵが、ＲＡＭを作業領域として、ＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、コントローラ９０の機能を実現するようになっている。
前記第二の形態の光記録方法及び再生方法に使用される光記録再生装置は、本発明の前記光記録媒体を用い、情報光及び参照光による干渉縞の記録と同時に増感光により光熱変換がなされて増感させるので、高解像度であり回折効率の高い光記録媒体が得られる。
＜記録層＞
前記記録層は第一の形態に用いられたフォトポリマーなどからなる記録層と同様の記録層を用いることができる。
前記記録層は第一の形態に用いられたフォトポリマーなどからなる記録層と同様の記録層を用いることができる。
＜フィルタ層＞
前記フィルタ層は、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、情報光及び参照光による光記録媒体の反射膜からの乱反射を防止し、ノイズの発生を防止する機能がある。前記光記録媒体に前記フィルタ層を積層することにより、高解像度、回折効率の優れた光記録が得られる。
前記光記録媒体用フィルタの機能は、第一の波長の光を透過し、該第一の波長の光と異なる第二の波長の光を反射することが好ましく、前記第一の波長の光が３５０〜６００ｎｍであり、かつ第二の波長の光が６００〜９００ｎｍであることが好ましい。そのためには、光学系側から見て、記録層、フィルタ層、及びサーボビットパターンの順に積層されている構造の光記録媒体であることが好ましい。
また、前記フィルタ層は、入射角度±４０°における、６５５ｎｍでの光透過率が５０％以上であり、８０％以上が好ましく、かつ５３２ｎｍでの光反射率が３０％以上であり、４０％以上が好ましい。
前記フィルタ層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、誘電体蒸着層、単層又は２層以上のコレステリック層、更に必要に応じてその他の層の積層体により形成される。また色材含有層を有していてもよい。
前記フィルタ層は、直接記録層など共に、前記支持体上に塗布などにより積層してもよく、フィルムなどの基材上に積層して光記録媒体用フィルタを作製し、該光記録媒体用フィルタを、支持体上に積層してもよい。
前記フィルタ層は、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、情報光及び参照光による光記録媒体の反射膜からの乱反射を防止し、ノイズの発生を防止する機能がある。前記光記録媒体に前記フィルタ層を積層することにより、高解像度、回折効率の優れた光記録が得られる。
前記光記録媒体用フィルタの機能は、第一の波長の光を透過し、該第一の波長の光と異なる第二の波長の光を反射することが好ましく、前記第一の波長の光が３５０〜６００ｎｍであり、かつ第二の波長の光が６００〜９００ｎｍであることが好ましい。そのためには、光学系側から見て、記録層、フィルタ層、及びサーボビットパターンの順に積層されている構造の光記録媒体であることが好ましい。
また、前記フィルタ層は、入射角度±４０°における、６５５ｎｍでの光透過率が５０％以上であり、８０％以上が好ましく、かつ５３２ｎｍでの光反射率が３０％以上であり、４０％以上が好ましい。
前記フィルタ層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、誘電体蒸着層、単層又は２層以上のコレステリック層、更に必要に応じてその他の層の積層体により形成される。また色材含有層を有していてもよい。
前記フィルタ層は、直接記録層など共に、前記支持体上に塗布などにより積層してもよく、フィルムなどの基材上に積層して光記録媒体用フィルタを作製し、該光記録媒体用フィルタを、支持体上に積層してもよい。
−誘電体蒸着層−
前記誘電体蒸着層は、互いに屈折率の異なる誘電体薄膜を複数層積層してなり、波長選択反射膜とするためには、高屈折率の誘電体薄膜と低屈折率の誘電体薄膜とを交互に複数層積層することが好ましいが、２種以上に限定されず、それ以上の種類であってもよい。また色材含有層を設ける場合は、誘電体蒸着層の下に形成する。
前記積層数は、２〜２０層が好ましく、２〜１２層がより好ましく、４〜１０層が更に好ましく、６〜８層が特に好ましい。前記積層数が、２０層を超えると、多層蒸着により生産効率性が低下し、本発明の目的及び効果を達成できなくなることがある。
前記誘電体蒸着層は、互いに屈折率の異なる誘電体薄膜を複数層積層してなり、波長選択反射膜とするためには、高屈折率の誘電体薄膜と低屈折率の誘電体薄膜とを交互に複数層積層することが好ましいが、２種以上に限定されず、それ以上の種類であってもよい。また色材含有層を設ける場合は、誘電体蒸着層の下に形成する。
前記積層数は、２〜２０層が好ましく、２〜１２層がより好ましく、４〜１０層が更に好ましく、６〜８層が特に好ましい。前記積層数が、２０層を超えると、多層蒸着により生産効率性が低下し、本発明の目的及び効果を達成できなくなることがある。
前記誘電体薄膜の積層順については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、隣接する膜の屈折率が高い場合にはそれより低い屈折率の膜を最初に積層する。その逆に隣接する層の屈折率が低い場合にはそれより高い屈折率の膜を最初に積層する。前記屈折率が高いか低いかを決めるしきい値としては１．８が好ましい。なお、屈折率が高いか低いかは絶対的なものではなく、高屈折率の材料の中でも、相対的に屈折率の大きいものと小さいものとが存在してもよく、これらを交互に使用してもよい。
前記高屈折率の誘電体薄膜の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｓｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｓ３、Ｂｉ２Ｏ３、ＣｅＯ２、ＣｅＦ３、ＨｆＯ２、Ｌａ２Ｏ３、Ｎｄ２Ｏ３、Ｐｒ６Ｏ１１、Ｓｃ２Ｏ３、ＳｉＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＴｌＣｌ、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｒＯ２などが挙げられる。これらの中でも、Ｂｉ２Ｏ３、ＣｅＯ２、ＣｅＦ３、ＨｆＯ２、ＳｉＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｒＯ２が好ましく、これらの中でも、ＳｉＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｒＯ２がより好ましい。
前記低屈折率の誘電体薄膜の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ａｌ２Ｏ３、ＢｉＦ３、ＣａＦ２、ＬａＦ３、ＰｂＣｌ２、ＰｂＦ２、ＬｉＦ、ＭｇＦ２、ＭｇＯ、ＮｄＦ３、ＳｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３、ＮａＦ、ＴｈＯ２、ＴｈＦ４などが挙げられる。これらの中でも、Ａｌ２Ｏ３、ＢｉＦ３、ＣａＦ２、ＭｇＦ２、ＭｇＯ、ＳｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３が好ましく、これらの中でも、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＦ２、ＭｇＦ２、ＭｇＯ、ＳｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３がより好ましい。
なお、前記誘電体薄膜の材料においては、原子比についても特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、成膜時に雰囲気ガス濃度を変えることにより、原子比を調整することができる。
なお、前記誘電体薄膜の材料においては、原子比についても特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、成膜時に雰囲気ガス濃度を変えることにより、原子比を調整することができる。
前記誘電体薄膜の成膜方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、イオンプレーティング、イオンビーム等の真空蒸着法、スパッタリング等の物理的気相成長法（ＰＶＤ法）、化学的気相成長法（ＣＶＤ法）などが挙げられる。これらの中でも、真空蒸着法、スパッタリングが好ましく、スパッタリングがより好ましい。
前記スパッタリングとしては、成膜レートの高いＤＣスパッタリング法が好ましい。なお、ＤＣスパッタリング法においては、導電性が高い材料を用いることが好ましい。
また、前記スパッタリングにより多層成膜する方法としては、例えば、（１）１つのチャンバで複数のターゲットから交互又は順番に成膜する１チャンバ法、（２）複数のチャンバで連続的に成膜するマルチチャンバ法とがある。これらの中でも、生産性及び材料コンタミネーションを防ぐ観点から、マルチチャンバ法が特に好ましい。
前記誘電体薄膜の膜厚としては、光学波長オーダーで、λ／１６〜λの膜厚が好ましく、λ／８〜３λ／４がより好ましく、λ／６〜３λ／８が特に好ましい。
前記スパッタリングとしては、成膜レートの高いＤＣスパッタリング法が好ましい。なお、ＤＣスパッタリング法においては、導電性が高い材料を用いることが好ましい。
また、前記スパッタリングにより多層成膜する方法としては、例えば、（１）１つのチャンバで複数のターゲットから交互又は順番に成膜する１チャンバ法、（２）複数のチャンバで連続的に成膜するマルチチャンバ法とがある。これらの中でも、生産性及び材料コンタミネーションを防ぐ観点から、マルチチャンバ法が特に好ましい。
前記誘電体薄膜の膜厚としては、光学波長オーダーで、λ／１６〜λの膜厚が好ましく、λ／８〜３λ／４がより好ましく、λ／６〜３λ／８が特に好ましい。
＜コレステリック液晶層＞
前記コレステリック液晶層は、少なくとも、コレステロール誘導体、又はネマチック液晶化合物及びカイラル化合物を含有してなり、重合性モノマー、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記コレステリック液晶層は、単層コレステリック液晶層及び２層以上の複数層コレステリック液晶層のいずれであってもよい。
前記コレステリック液晶層は、少なくとも、コレステロール誘導体、又はネマチック液晶化合物及びカイラル化合物を含有してなり、重合性モノマー、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記コレステリック液晶層は、単層コレステリック液晶層及び２層以上の複数層コレステリック液晶層のいずれであってもよい。
前記コレステリック液晶層としては、円偏光分離機能を有するものが好ましい。前記円偏光分離機能を有するコレステリック液晶層は、液晶の螺旋の回転方向（右回り又は左回り）と円偏光方向とが一致し、波長が液晶の螺旋ピッチであるような円偏光成分の光だけを反射する選択反射特性を有する。このコレステリック液晶層の選択反射特性を利用して、一定の波長帯域の自然光から特定波長の円偏光のみを透過分離し、その残りを反射する。
前記光記録媒体用フィルタは、垂直入射を０°とし±２０°の範囲であるλ０〜λ０／ｃｏｓ２０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上であることが好ましく、垂直入射を０°とし±４０°の範囲であるλ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上であることが特に好ましい。前記λ０〜λ０／ｃｏｓ２０°、特にλ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上であれば、照射光反射の角度依存性を解消でき、通常の光記録媒体に用いられているレンズ光学系を採用することができる。このためにはコレステリック液晶層の選択反射波長幅が大きいことが好ましい。
具体的には、（１）単層コレステリック液晶層の場合には、コレステリック液晶層の選択反射波長領域幅Δλは、下記数式１で表されことから、（ｎｅ−ｎｏ）の大きな液晶を用いることが好ましい。
＜数式１＞
Δλ＝２λ（ｎｅ−ｎｏ）／（ｎｅ＋ｎｏ）
ただし、前記数式１中、ｎｏは、コレステリック液晶層に含有されるネマチック液晶分子の正常光に対する屈折率を表す。ｎｅは、該ネマチック液晶分子の異常光に対する屈折率を表す。λは、選択反射の中心波長を表す。
また、特願２００４−３５２０８１号明細書記載のように、カイラル化合物として感光性を有し、光によって液晶の螺旋ピッチを大きく変化させることができる光反応型カイラル化合物を用い、該光反応型カイラル化合物の含有量やＵＶ照射時間を調整することにより、螺旋ピッチを液晶層の厚み方向に連続的に変化した光記録媒体用フィルタを用いることが好ましい。
具体的には、（１）単層コレステリック液晶層の場合には、コレステリック液晶層の選択反射波長領域幅Δλは、下記数式１で表されことから、（ｎｅ−ｎｏ）の大きな液晶を用いることが好ましい。
＜数式１＞
Δλ＝２λ（ｎｅ−ｎｏ）／（ｎｅ＋ｎｏ）
ただし、前記数式１中、ｎｏは、コレステリック液晶層に含有されるネマチック液晶分子の正常光に対する屈折率を表す。ｎｅは、該ネマチック液晶分子の異常光に対する屈折率を表す。λは、選択反射の中心波長を表す。
また、特願２００４−３５２０８１号明細書記載のように、カイラル化合物として感光性を有し、光によって液晶の螺旋ピッチを大きく変化させることができる光反応型カイラル化合物を用い、該光反応型カイラル化合物の含有量やＵＶ照射時間を調整することにより、螺旋ピッチを液晶層の厚み方向に連続的に変化した光記録媒体用フィルタを用いることが好ましい。
また、（２）複数層コレステリック液晶層の場合には、選択反射中心波長が互いに異なり、前記各コレステリック液晶層の螺旋の回転方向が互いに同じであるコレステリック液晶層を積層することが好ましい。
前記コレステリック液晶層は、上記特性を満たせば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、上述したように、ネマチック液晶化合物、及びカイラル化合物を含有してなり、重合性モノマー、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記コレステリック液晶層は、上記特性を満たせば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、上述したように、ネマチック液晶化合物、及びカイラル化合物を含有してなり、重合性モノマー、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
−ネマチック液晶化合物−
前記ネマチック液晶化合物は、液晶転移温度以下ではその液晶相が固定化することを特徴とし、その屈折率異方性Δｎが、０．１０〜０．４０の液晶化合物、高分子液晶化合物、及び重合性液晶化合物の中から目的に応じて適宜選択することができる。溶融時の液晶状態にある間に、例えば、ラビング処理等の配向処理を施した配向基板を用いる等により配向させ、そのまま冷却等して固定化させることにより固相として使用することができる。
前記ネマチック液晶化合物は、液晶転移温度以下ではその液晶相が固定化することを特徴とし、その屈折率異方性Δｎが、０．１０〜０．４０の液晶化合物、高分子液晶化合物、及び重合性液晶化合物の中から目的に応じて適宜選択することができる。溶融時の液晶状態にある間に、例えば、ラビング処理等の配向処理を施した配向基板を用いる等により配向させ、そのまま冷却等して固定化させることにより固相として使用することができる。
前記ネマチック液晶化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、十分な硬化性を確保する観点から、分子内に重合性基を有するネマチック液晶化合物が好ましく、これらの中でも、紫外線（ＵＶ）重合性液晶が好適である。該ＵＶ重合性液晶としては、市販品を用いることができ、例えば、ＢＡＳＦ社製の商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ ＬＣ２４２；Ｍｅｒｃｋ社製の商品名Ｅ７；Ｗａｃｋｅｒ−Ｃｈｅｍ社製の商品名ＬＣ−Ｓｌｌｉｃｏｎ−ＣＣ３７６７；高砂香料株式会社製の商品名Ｌ３５、Ｌ４２、Ｌ５５、Ｌ５９、Ｌ６３、Ｌ７９、Ｌ８３などが挙げられる。
前記ネマチック液晶化合物の含有量としては、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対し３０〜９９質量％が好ましく、５０〜９９質量％がより好ましい。前記含有量が３０質量％未満であると、ネマチック液晶化合物の配向が不十分となることがある。
−カイラル化合物−
前記カイラル化合物としては、（１）複数層コレステリック液晶層の場合には、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、液晶化合物の色相、色純度改良の観点から、例えば、イソマンニド化合物、カテキン化合物、イソソルビド化合物、フェンコン化合物、カルボン化合物、等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
また、前記カイラル化合物としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、Ｍｅｒｃｋ社製の商品名Ｓ１０１、Ｒ８１１、ＣＢ１５；ＢＡＳＦ社製の商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ ＬＣ７５６などが挙げられる。
前記カイラル化合物としては、（１）複数層コレステリック液晶層の場合には、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、液晶化合物の色相、色純度改良の観点から、例えば、イソマンニド化合物、カテキン化合物、イソソルビド化合物、フェンコン化合物、カルボン化合物、等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
また、前記カイラル化合物としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、Ｍｅｒｃｋ社製の商品名Ｓ１０１、Ｒ８１１、ＣＢ１５；ＢＡＳＦ社製の商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ ＬＣ７５６などが挙げられる。
前記複数層コレステリック液晶層の各液晶層におけるカイラル化合物の含有量としては、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対し０〜３０質量％が好ましく、０〜２０質量％がより好ましい。前記含有量が３０質量％を超えると、コレステリック液晶層の配向が不十分となることがある。
−重合性モノマー−
前記コレステリック液晶層には、例えば、膜強度等の硬化の程度を向上させる目的で重合性モノマーを併用することができる。該重合性モノマーを併用すると、光照射による液晶の捻れ力を変化（パターンニング）させた後（例えば、選択反射波長の分布を形成した後）、その螺旋構造（選択反射性）を固定化し、固定化後のコレステリック液晶層の強度をより向上させることができる。ただし、前記液晶化合物が同一分子内に重合性基を有する場合には、必ずしも添加する必要はない。
前記重合性モノマーとしては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エチレン性不飽和結合を持つモノマーなどが挙げられ、具体的には、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等の多官能モノマーなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記重合性モノマーの添加量としては、前記コレステリック液晶層の全固形分質量に対し０〜５０質量％が好ましく、１〜２０質量％がより好ましい。前記添加量が５０質量％を超えると、コレステリック液晶層の配向を阻害することがある。
前記コレステリック液晶層には、例えば、膜強度等の硬化の程度を向上させる目的で重合性モノマーを併用することができる。該重合性モノマーを併用すると、光照射による液晶の捻れ力を変化（パターンニング）させた後（例えば、選択反射波長の分布を形成した後）、その螺旋構造（選択反射性）を固定化し、固定化後のコレステリック液晶層の強度をより向上させることができる。ただし、前記液晶化合物が同一分子内に重合性基を有する場合には、必ずしも添加する必要はない。
前記重合性モノマーとしては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エチレン性不飽和結合を持つモノマーなどが挙げられ、具体的には、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等の多官能モノマーなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記重合性モノマーの添加量としては、前記コレステリック液晶層の全固形分質量に対し０〜５０質量％が好ましく、１〜２０質量％がより好ましい。前記添加量が５０質量％を超えると、コレステリック液晶層の配向を阻害することがある。
−その他の成分−
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、光重合開始剤、増感剤、バインダー樹脂、重合禁止剤、溶媒、界面活性剤、増粘剤、色素、顔料、紫外線吸収剤、ゲル化剤などが挙げられる。
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、光重合開始剤、増感剤、バインダー樹脂、重合禁止剤、溶媒、界面活性剤、増粘剤、色素、顔料、紫外線吸収剤、ゲル化剤などが挙げられる。
前記光重合開始剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ｐ−メトキシフェニル−２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−ブトキシスチリル）−５−トリクロロメチル１，３，４−オキサジアゾール、９−フェニルアクリジン、９，１０−ジメチルベンズフェナジン、ベンゾフェノン／ミヒラーズケトン、ヘキサアリールビイミダゾール／メルカプトベンズイミダゾール、ベンジルジメチルケタール、アシルホスフィン誘導体、チオキサントン／アミンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記光重合開始剤としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、チバスペシャルティケミカルズ社製の商品名イルガキュア９０７、イルガキュア３６９、イルガキュア７８４、イルガキュア８１４；ＢＡＳＦ社製の商品名ルシリンＴＰＯなどが挙げられる。
前記光重合開始剤としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、チバスペシャルティケミカルズ社製の商品名イルガキュア９０７、イルガキュア３６９、イルガキュア７８４、イルガキュア８１４；ＢＡＳＦ社製の商品名ルシリンＴＰＯなどが挙げられる。
前記光重合開始剤の添加量としては、前記コレステリック液晶層の全固形分質量に対し０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜５質量％がより好ましい。前記添加量が０．１質量％未満であると、光照射時の硬化効率が低いため長時間を要することがあり、２０質量％を超えると、紫外線領域から可視光領域での光透過率が劣ることがある。
前記増感剤は、必要に応じてコレステリック液晶層の硬化度を上げるために添加される。
前記増感剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントンなどが挙げられる。
前記増感剤の添加量としては、前記コレステリック液晶層の全固形分質量に対し０．００１〜１．０質量％が好ましい。
前記増感剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントンなどが挙げられる。
前記増感剤の添加量としては、前記コレステリック液晶層の全固形分質量に対し０．００１〜１．０質量％が好ましい。
前記バインダー樹脂としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリビニルアルコール；ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン等のポリスチレン化合物；メチルセルロース、エチルセルロース、アセチルセルロース等のセルロース樹脂；側鎖にカルボキシル基を有する酸性セルロース誘導体；ポリビニルフォルマール、ポリビニルブチラール等のアセタール樹脂；メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体；アクリル酸アルキルエステルのホモポリマー又はメタアクリル酸アルキルエステルのホモポリマー；その他の水酸基を有するポリマーなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記アクリル酸アルキルエステルのホモポリマー又はメタアクリル酸アルキルエステルのホモポリマーにおけるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、２−エチルヘキシル基などが挙げられる。
前記その他の水酸基を有するポリマーとしては、例えば、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタアクリル酸のホモポリマー）アクリル酸共重合体、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸／他のモノマーの多元共重合体などが挙げられる。
前記アクリル酸アルキルエステルのホモポリマー又はメタアクリル酸アルキルエステルのホモポリマーにおけるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、２−エチルヘキシル基などが挙げられる。
前記その他の水酸基を有するポリマーとしては、例えば、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタアクリル酸のホモポリマー）アクリル酸共重合体、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸／他のモノマーの多元共重合体などが挙げられる。
前記バインダー樹脂の添加量としては、前記コレステリック液晶層の全固形質量に対し０〜８０質量％が好ましく、０〜５０質量％がより好ましい。前記添加量が８０質量％を超えると、コレステリック液晶層の配向が不十分となることがある。
前記重合禁止剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、フェノチアジン、ベンゾキノン、又はこれらの誘導体などが挙げられる。
前記重合禁止剤の添加量としては、前記重合性モノマーの固形分に対し０〜１０質量％が好ましく、１００ｐｐｍ〜１質量％がより好ましい。
前記重合禁止剤の添加量としては、前記重合性モノマーの固形分に対し０〜１０質量％が好ましく、１００ｐｐｍ〜１質量％がより好ましい。
前記溶媒としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、３−メトキシプロピオン酸メチルエステル、３−メトキシプロピオン酸エチルエステル、３−メトキシプロピオン酸プロピルエステル、３−エトキシプロピオン酸メチルエステル、３−エトキシプロピオン酸エチルエステル、３−エトキシプロピオン酸プロピルエステル等のアルコキシプロピオン酸エステル類；２−メトキシプロピルアセテート、２−エトキシプロピルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のアルコキシアルコールのエステル類；乳酸メチル、乳酸エチル等の乳酸エステル類；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン類；γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、クロロホルム、テトラヒドロフランなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記コレステリック液晶層の形成方法としては、例えば、前記溶媒を用いて調製したコレステリック液晶層用塗布液（複数層の場合には各コレステリック液晶層用塗布液）を前記基材上に塗布し、乾燥させて、例えば紫外線照射することにより、コレステリック液晶層を形成することができる。
最も量産適性のよい手法としては、前記基材をロール状に巻いた形で準備しておき、該基材上にコレステリック液晶層用塗布液をバーコート、ダイコート、ブレードコート、カーテンコートのような長尺連続コーターにて塗布する形式が好ましい。
最も量産適性のよい手法としては、前記基材をロール状に巻いた形で準備しておき、該基材上にコレステリック液晶層用塗布液をバーコート、ダイコート、ブレードコート、カーテンコートのような長尺連続コーターにて塗布する形式が好ましい。
前記塗布方法としては、例えば、スピンコート法、キャスト法、ロールコート法、フローコート法、プリント法、ディップコート法、流延成膜法、バーコート法、グラビア印刷法などが挙げられる。
前記紫外線照射の条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、照射紫外線は、１６０〜３８０ｎｍが好ましく、２５０〜３８０ｎｍがより好ましい。照射時間としては、例えば、０．１〜６００秒が好ましく、０．３〜３００秒がより好ましい。紫外線照射の条件を調整することによって前記反応性カイラル剤を用いた光コレステリック液晶層における螺旋ピッチを液晶層の厚み方向に沿って連続的に変化させることができる。
前記紫外線照射の条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、照射紫外線は、１６０〜３８０ｎｍが好ましく、２５０〜３８０ｎｍがより好ましい。照射時間としては、例えば、０．１〜６００秒が好ましく、０．３〜３００秒がより好ましい。紫外線照射の条件を調整することによって前記反応性カイラル剤を用いた光コレステリック液晶層における螺旋ピッチを液晶層の厚み方向に沿って連続的に変化させることができる。
前記紫外線照射の条件を調整するために、前記コレステリック液晶層に紫外線吸収剤を添加することもできる。該紫外線吸収剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチル酸系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、オキザリックアシッドアニリド系紫外線吸収剤などが好適に挙げられる。これらの紫外線吸収剤の具体例としては、特開昭４７−１０５３７号公報、同５８−１１１９４２号公報、同５８−２１２８４４号公報、同５９−１９９４５号公報、同５９−４６６４６号公報、同５９−１０９０５５号公報、同６３−５３５４４号公報、特公昭３６−１０４６６号公報、同４２−２６１８７号公報、同４８−３０４９２号公報、同４８−３１２５５号公報、同４８−４１５７２号公報、同４８−５４９６５号公報、同５０−１０７２６号公報、米国特許第２，７１９，０８６号明細書、同第３，７０７，３７５号明細書、同第３，７５４，９１９号明細書、同第４，２２０，７１１号明細書などに記載されている。
前記複数層の場合には各コレステリック液晶層の厚みは、例えば、１〜１０μｍが好ましく、２〜７μｍがより好ましい。前記厚みが１μｍ未満であると、選択反射率が十分でなくなり、１０μｍを超えると、液晶層の均一配向が乱れてしまうことがある。
また、各コレステリック液晶層の合計厚み（単層の場合にはコレステリック液晶層の厚み）は、例えば、１〜３０μｍが好ましく、３〜１０μｍがより好ましい。
また、各コレステリック液晶層の合計厚み（単層の場合にはコレステリック液晶層の厚み）は、例えば、１〜３０μｍが好ましく、３〜１０μｍがより好ましい。
＜コレステリック層を有する光記録媒体用フィルタの製造方法＞
前記光記録媒体用フィルタの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記光記録媒体用フィルタは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、基材ごとディスク形状に加工（例えば打ち抜き加工）されて、光記録媒体の第二の基板上に配置されるのが好ましい。また、光記録媒体のフィルタ層に用いる場合には、基材を介さず直接第二の基板上に設けることもできる。
前記光記録媒体用フィルタの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記光記録媒体用フィルタは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、基材ごとディスク形状に加工（例えば打ち抜き加工）されて、光記録媒体の第二の基板上に配置されるのが好ましい。また、光記録媒体のフィルタ層に用いる場合には、基材を介さず直接第二の基板上に設けることもできる。
＜基材＞
前記基材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記第一の形態に用いられた支持体と同じ材料を用いることができる。
前記基材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記第一の形態に用いられた支持体と同じ材料を用いることができる。
前記基材としては、適宜合成したものであってもよいし、市販品を使用してもよい。
前記基材の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１０〜５００μｍが好ましく、５０〜３００μｍがより好ましい。前記基材の厚みが、１０μｍ未満であると、基板の撓みにより密着性が低下することがある。一方、５００μｍを超えると、情報光と参照光の焦点位置を大きくずらさなければならなくなり、光学系サイズが大きくなってしまう。波長選択膜の貼り合わせには、それぞれ公知の接着剤を任意に組み合わせて使用することができる。
前記粘着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリビニルアルコール系粘着剤、ポリビニルピロリドン系粘着剤、ポリアクリルアミド系粘着剤、セルロース系粘着剤などが挙げられる。
前記接着剤又は前記粘着剤の塗布厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、光学特性や薄型化の観点から、接着剤の場合、０．１〜１０μｍが好ましく、０．１〜５μｍがより好ましい。また、粘着剤の場合、１〜５０μｍが好ましく、２〜３０μｍがより好ましい。
前記基材の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１０〜５００μｍが好ましく、５０〜３００μｍがより好ましい。前記基材の厚みが、１０μｍ未満であると、基板の撓みにより密着性が低下することがある。一方、５００μｍを超えると、情報光と参照光の焦点位置を大きくずらさなければならなくなり、光学系サイズが大きくなってしまう。波長選択膜の貼り合わせには、それぞれ公知の接着剤を任意に組み合わせて使用することができる。
前記粘着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリビニルアルコール系粘着剤、ポリビニルピロリドン系粘着剤、ポリアクリルアミド系粘着剤、セルロース系粘着剤などが挙げられる。
前記接着剤又は前記粘着剤の塗布厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、光学特性や薄型化の観点から、接着剤の場合、０．１〜１０μｍが好ましく、０．１〜５μｍがより好ましい。また、粘着剤の場合、１〜５０μｍが好ましく、２〜３０μｍがより好ましい。
なお、場合によっては、基板上に直接フィルタ層を形成することもできる。
−反射膜、第１及び第２ギャップ層を有する光記録媒体−
前記光記録媒体は、第一の基板と、第二の基板と、該第二の基板上に前記記録層と、前記第二の基板と前記記録層との間に前記フィルタ層とを有してなり、反射膜、第１ギャップ層、第２ギャップ層、更に必要に応じてその他の層を有してなる構成でもよい。
前記記録層及び前記フィルタ層としては、前記光記録媒体用フィルタが用いられる。
前記光記録媒体は、第一の基板と、第二の基板と、該第二の基板上に前記記録層と、前記第二の基板と前記記録層との間に前記フィルタ層とを有してなり、反射膜、第１ギャップ層、第２ギャップ層、更に必要に応じてその他の層を有してなる構成でもよい。
前記記録層及び前記フィルタ層としては、前記光記録媒体用フィルタが用いられる。
−基板−
前記基板は、その形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、ディスク形状、カード形状などが挙げられ、光記録媒体の機械的強度を確保できる材料のものを選定する必要がある。また、記録及び再生に用いる光が基板を通して入射する場合は、用いる光の波長領域で十分に透明であることが必要である。
前記基板材料としては、通常、ガラス、セラミックス、樹脂、などが用いられるが、成形性、コストの点から、樹脂が特に好適である。
前記樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂、などが挙げられる。これらの中でも、成形性、光学特性、コストの点から、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂が特に好ましい。
前記基板としては、適宜合成したものであってもよいし、市販品を使用してもよい。
前記基板は、その形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、ディスク形状、カード形状などが挙げられ、光記録媒体の機械的強度を確保できる材料のものを選定する必要がある。また、記録及び再生に用いる光が基板を通して入射する場合は、用いる光の波長領域で十分に透明であることが必要である。
前記基板材料としては、通常、ガラス、セラミックス、樹脂、などが用いられるが、成形性、コストの点から、樹脂が特に好適である。
前記樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂、などが挙げられる。これらの中でも、成形性、光学特性、コストの点から、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂が特に好ましい。
前記基板としては、適宜合成したものであってもよいし、市販品を使用してもよい。
前記基板には、半径方向に線状に延びる複数の位置決め領域としてのアドレス−サーボエリアが所定の角度間隔で設けられ、隣り合うアドレス−サーボエリア間の扇形の区間がデータエリアになっている。アドレス−サーボエリアには、サンプルドサーボ方式によってフォーカスサーボ及びトラッキングサーボを行うための情報とアドレス情報とが、予めエンボスピット（サーボピット）等によって記録されている（プリフォーマット）。なお、フォーカスサーボは、反射膜の反射面を用いて行うことができる。トラッキングサーボを行うための情報としては、例えば、ウォブルピットを用いることができる。なお、光記録媒体がカード形状の場合には、サーボピットパターンは無くてもよい。
前記基板の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．１〜５ｍｍが好ましく、０．３〜２ｍｍがより好ましい。前記基板の厚みが、０．１ｍｍ未満であると、ディスク保存時の形状の歪みを抑えられなくなることがあり、５ｍｍを超えると、ディスク全体の重量が大きくなってドライブモーターに過剰な負荷をかけることがある。
ここで、本発明の前記反射膜、前記第１及び前記第２ギャップ層を有する光記録媒体の具体例１〜２について、図面を参照して更に詳しく説明する。なお、前記第１及び前記第２ギャップ層のいずれか又は双方を積層せずに光記録媒体を作製してもよい。
＜光記録媒体の具体例１＞
図１０は、本発明の具体例１における光記録媒体の構成を示す概略断面図である。この具体例１に係る光記録媒体２１では、ポリカーボネート樹脂又はガラスの第二の基板１にサーボピットパターン３が形成され、該サーボピットパターン３上にアルミニウム、金、白金等でコーティングして反射膜２が設けられている。なお、図１０では第二の基板１全面にサーボピットパターン３が形成されているが、図９に示すように周期的に形成されていてもよい。また、このサーボピットパターン３の高さは、通常１，７５０Å（１７５ｎｍ）であり、基板を始め他の層の厚みに比べて充分に小さいものである。
図１０は、本発明の具体例１における光記録媒体の構成を示す概略断面図である。この具体例１に係る光記録媒体２１では、ポリカーボネート樹脂又はガラスの第二の基板１にサーボピットパターン３が形成され、該サーボピットパターン３上にアルミニウム、金、白金等でコーティングして反射膜２が設けられている。なお、図１０では第二の基板１全面にサーボピットパターン３が形成されているが、図９に示すように周期的に形成されていてもよい。また、このサーボピットパターン３の高さは、通常１，７５０Å（１７５ｎｍ）であり、基板を始め他の層の厚みに比べて充分に小さいものである。
第１ギャップ層８は、紫外線硬化樹脂等の材料を第二の基板１の反射膜２上にスピンコート等により塗布して形成される。第１ギャップ層８は、反射膜２を保護すると共に、記録層４内に生成されるホログラムの大きさを調整するためにも有効である。つまり、記録層４において記録用参照光と情報光の干渉領域をある程度の大きさに形成する必要があるため、記録層４とサーボピットパターン３との間にギャップを設けると有効である。
第１ギャップ層８上にはフィルタ層６が設けられ、また、フィルタ層６と記録層４との間に第２ギャップ層７が設けられ、該フィルタ層６と第一の基板５（ポリカーボネート樹脂基板やガラス基板）によって第２のギャップ層及び記録層４を挟むことによって光記録媒体２１が構成される。なお、情報光及び再生光がフォーカシングするポイントが存在するが、このフォーカシングエリアをフォトポリマーで埋めていると過剰露光によるモノマーの過剰消費が起こり、多重記録能が下がってしまう。そこで、無反応で透明な第２ギャップ層７を設けることが有効となる。
第１ギャップ層８上にはフィルタ層６が設けられ、また、フィルタ層６と記録層４との間に第２ギャップ層７が設けられ、該フィルタ層６と第一の基板５（ポリカーボネート樹脂基板やガラス基板）によって第２のギャップ層及び記録層４を挟むことによって光記録媒体２１が構成される。なお、情報光及び再生光がフォーカシングするポイントが存在するが、このフォーカシングエリアをフォトポリマーで埋めていると過剰露光によるモノマーの過剰消費が起こり、多重記録能が下がってしまう。そこで、無反応で透明な第２ギャップ層７を設けることが有効となる。
図１０において、フィルタ層６は、赤色光のみを透過し、それ以外の色の光を通さないものである。したがって、情報光、記録及び再生用参照光は緑色又は青色の光であるので、フィルタ層６を透過せず、反射膜２まで達することなく、戻り光となり、入出射面Ａから出射することになる。
このフィルタ層６は、螺旋ピッチが液晶層の厚み方向に連続的に変化した３層のコレステリック液晶層６ａ、６ｂ、６ｃからなる。このコレステリック液晶層からなるフィルタ層６は、第１ギャップ層８上に塗布によって直接形成してもよいし、基材上にコレステリック液晶層を形成したフィルムを光記録媒体形状に打ち抜いて配置してもよい。螺旋ピッチが液晶層の厚み方向に連続的に変化した３層のコレステリック液晶層によって、λ０〜λ０／ｃｏｓ２０°、特にλ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上となり、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることがなくなる。
このフィルタ層６は、螺旋ピッチが液晶層の厚み方向に連続的に変化した３層のコレステリック液晶層６ａ、６ｂ、６ｃからなる。このコレステリック液晶層からなるフィルタ層６は、第１ギャップ層８上に塗布によって直接形成してもよいし、基材上にコレステリック液晶層を形成したフィルムを光記録媒体形状に打ち抜いて配置してもよい。螺旋ピッチが液晶層の厚み方向に連続的に変化した３層のコレステリック液晶層によって、λ０〜λ０／ｃｏｓ２０°、特にλ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上となり、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることがなくなる。
具体例１における光記録媒体２１は、ディスク形状でもよいし、カード形状であってもよい。カード形状の場合にはサーボピットパターンは無くてもよい。また、この光記録媒体２１では、第二の基板１は０．６ｍｍ、第１ギャップ層８は１００μｍ、フィルタ層６は２〜３μｍ、第２ギャップ層７は７０μｍ、記録層４は０．６ｍｍ、第一の基板５は０．６ｍｍの厚みであって、合計厚みは約１．９ｍｍとなっている。
次に、図１３を参照して、光記録媒体２１周辺での光学的動作を説明する。まず、サーボ用レーザから出射した光（赤色光）は、ダイクロイックミラー１３でほぼ１００％反射して、対物レンズ１２を通過する。対物レンズ１２によってサーボ用光は反射膜２上で焦点を結ぶように光記録媒体２１に対して照射される。つまり、ダイクロイックミラー１３は緑色や青色の波長の光を透過し、赤色の波長の光をほぼ１００％反射させるようになっている。光記録媒体２１の光の入出射面Ａから入射したサーボ用光は、第一の基板５、記録層４、第２ギャップ層７、フィルタ層６、及び第１ギャップ層８を通過し、反射膜２で反射され、再度、第１ギャップ層８、フィルタ層６、第２ギャップ層７、記録層４、及び第一の基板５を透過して入出射面Ａから出射する。出射した戻り光は、対物レンズ１２を通過し、ダイクロイックミラー１３でほぼ１００％反射して、サーボ情報検出器（不図示）でサーボ情報が検出される。検出されたサーボ情報は、フォーカスサーボ、トラッキングサーボ、スライドサーボ等に用いられる。記録層４を構成するホログラム材料は、赤色の光では感光しないようになっているので、サーボ用光が記録層４を通過したり、サーボ用光が反射膜２で乱反射したとしても、記録層４には影響を与えない。また、サーボ用光の反射膜２による戻り光は、ダイクロイックミラー１３によってほぼ１００％反射するようになっているので、サーボ用光が再生像検出のためのＣＭＯＳセンサ又はＣＣＤ１４で検出されることはなく、再生光に対してノイズとなることもない。
なお、図１２に示したλ０〜１．３λ０の反射域は、λ０＝５３２ｎｍのとき１．３λ０＝６９２ｎｍとなり、サーボ光が６５５ｎｍの場合はサーボ光を反射してしまう。ここに示すλ０〜１．３λ０の範囲はフィルタ層における±４０°入射光への適性であるが、実際にそうした大きな斜め光まで使用する場合は、入射角±２０°以内のサーボ光をマスキングして使用すれば支障なくサーボ制御できる。また、使用するフィルタ層におけるコレステリック液晶層の螺旋ピッチを十分大きくすれば、フィルタ層内での入射角を±２０°以内で全て設計することも容易であり、その場合はλ０〜１．１λ０のコレステリック液晶層でよいのでサーボ光透過には全く支障がなくなる。
なお、図１２に示したλ０〜１．３λ０の反射域は、λ０＝５３２ｎｍのとき１．３λ０＝６９２ｎｍとなり、サーボ光が６５５ｎｍの場合はサーボ光を反射してしまう。ここに示すλ０〜１．３λ０の範囲はフィルタ層における±４０°入射光への適性であるが、実際にそうした大きな斜め光まで使用する場合は、入射角±２０°以内のサーボ光をマスキングして使用すれば支障なくサーボ制御できる。また、使用するフィルタ層におけるコレステリック液晶層の螺旋ピッチを十分大きくすれば、フィルタ層内での入射角を±２０°以内で全て設計することも容易であり、その場合はλ０〜１．１λ０のコレステリック液晶層でよいのでサーボ光透過には全く支障がなくなる。
また、記録用／再生用レーザから生成された情報光及び記録用参照光は、偏光板１６を通過して線偏光となりハーフミラー１７を通過して１／４波長板１５を通った時点で円偏光になる。ダイクロイックミラー１３を透過し、対物レンズ１２によって情報光と記録用参照光が記録層４内で干渉パターンを生成するように光記録媒体２１に照射される。情報光及び記録用参照光は入出射面Ａから入射し、記録層４で干渉し合って干渉パターンをそこに生成する。その後、情報光及び記録用参照光は記録層４を通過し、フィルタ層６に入射するが、該フィルタ層６の底面までの間に反射されて戻り光となる。つまり、情報光と記録用参照光は反射膜２までは到達しない。フィルタ層６は螺旋ピッチが液晶層の厚み方向に連続的に変化した３層のコレステリック液晶層から形成され、赤色光のみを透過する性質を有するからである。あるいは、フィルタ層を漏れて通過する光を入射光強度の２０％以下に抑えていれば、たとえその漏れ光が底面に到達して戻り光となっても、再度フィルタ層で反射されるので再生光へ混じる光強度は２０％×２０％＝４％以下となり、実質的に問題とはならない。
＜光記録媒体の具体例２＞
図１１は、前記具体例２における光記録媒体の構成を示す概略断面図である。この具体例２に係る光記録媒体２２では、フィルタ層６以外は具体例１と同様に構成される。
図１１は、前記具体例２における光記録媒体の構成を示す概略断面図である。この具体例２に係る光記録媒体２２では、フィルタ層６以外は具体例１と同様に構成される。
図１１において、フィルタ層６は、赤色光のみを透過し、それ以外の色の光を通さないものである。したがって、情報光、記録及び再生用参照光は緑色又は青色の光であるので、フィルタ層６を透過せず、反射膜２まで達することなく、戻り光となり、入出射面Ａから出射することになる。
このフィルタ層６は、色材含有層上に、互いに屈折率の異なる誘電体薄膜が７層積層された誘電体蒸着層を形成した積層体である。この色材含有層と誘電体蒸着膜との組み合わせであるフィルタ層６は、第１ギャップ層８上に塗布及び蒸着により直接形成してもよいし、基材上に色材含有層及び誘電体蒸着膜を形成したフィルムを光記録媒体形状に打ち抜いて配置してもよい。フィルタ層として色材含有層と誘電体蒸着膜との組み合わせを用いることによって、入射角度±４０°における、６５５ｎｍでの光透過率が５０％以上であり、かつ５３２ｎｍでの光反射率が３０％以上となり、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることがなくなる。
このフィルタ層６は、色材含有層上に、互いに屈折率の異なる誘電体薄膜が７層積層された誘電体蒸着層を形成した積層体である。この色材含有層と誘電体蒸着膜との組み合わせであるフィルタ層６は、第１ギャップ層８上に塗布及び蒸着により直接形成してもよいし、基材上に色材含有層及び誘電体蒸着膜を形成したフィルムを光記録媒体形状に打ち抜いて配置してもよい。フィルタ層として色材含有層と誘電体蒸着膜との組み合わせを用いることによって、入射角度±４０°における、６５５ｎｍでの光透過率が５０％以上であり、かつ５３２ｎｍでの光反射率が３０％以上となり、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることがなくなる。
前記具体例２における光記録媒体２２の形状は、ディスク形状でもいいし、カード形状であってもよく、具体例１と同様に形成される。
次に、図１３を参照して、光記録媒体２１と同様に構成された光記録媒体２２周辺での光学的動作を説明する。光記録媒体２２では、光記録媒体２１と同様、まず、サーボ用レーザから出射した光（赤色光）は、ダイクロイックミラー１３でほぼ１００％反射して、対物レンズ１２を通過する。対物レンズ１２によってサーボ用光は反射膜２上で焦点を結ぶように光記録媒体２２に対して照射される。つまり、ダイクロイックミラー１３は緑色や青色の波長の光を透過し、赤色の波長の光をほぼ１００％反射させるようになっている。光記録媒体２２の光の入出射面Ａから入射したサーボ用光は、第一の基板５、記録層４、第２ギャップ層７、フィルタ層６、及び第１ギャップ層８を通過し、反射膜２で反射され、再度、第１ギャップ層８、フィルタ層６、第２ギャップ層７、記録層４、及び第一の基板５を透過して入出射面Ａから出射する。出射した戻り光は、対物レンズ１２を通過し、ダイクロイックミラー１３でほぼ１００％反射して、サーボ情報検出器（不図示）でサーボ情報が検出される。検出されたサーボ情報は、フォーカスサーボ、トラッキングサーボ、スライドサーボ等に用いられる。具体例１と同様に、記録層４を構成するホログラム材料は、赤色の光では感光しないようになっているので、サーボ用光が記録層４を通過したり、サーボ用光が反射膜２で乱反射したとしても、記録層４には影響を与えない。また、サーボ用光の反射膜２による戻り光は、ダイクロイックミラー１３によってほぼ１００％反射するようになっているので、サーボ用光が再生像検出のためのＣＭＯＳセンサ又はＣＣＤ１４で検出されることはなく、再生光に対してノイズとなることもない。
また、記録用／再生用レーザから生成された情報光及び記録用参照光は、偏光板１６を通過して線偏光となりハーフミラー１７を通過して１／４波長板１５を通った時点で円偏光になる。ダイクロイックミラー１３を透過し、対物レンズ１２によって情報光と記録用参照光が記録層４内で干渉パターンを生成するように光記録媒体２２に照射される。情報光及び記録用参照光は入出射面Ａから入射し、記録層４で干渉し合って干渉パターンをそこに生成する。その後、情報光及び記録用参照光は記録層４を通過し、フィルタ層６に入射するが、該フィルタ層６の底面までの間に反射されて戻り光となる。つまり、情報光と記録用参照光は反射膜２までは到達しない。フィルタ層６は色材含有層と誘電体蒸着膜とを組み合わせており、赤色光のみを透過する性質を有するからである。あるいは、フィルタ層を漏れて通過する光を入射光強度の２０％以下に抑えていれば、たとえその漏れ光が底面に到達して戻り光となっても、再度フィルタ層で反射されるので再生光へ混じる光強度は２０％×２０％＝４％以下となり、実質的に問題とはならない。
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
（実施例１）
＜光記録媒体の作製＞
実施例１の光記録媒体は、第一の基板と、記録層と、フィルタ層と、第１ギャップ層と、第二の基板とをこの順に積層することにより、以下のように作製した。前記記録層は、シート体を作製し、前記フィルタ層は、フィルム状のフィルタを作製し、各々積層することにより記録層及びフィルタ層を以下のように形成した。
＜光記録媒体の作製＞
実施例１の光記録媒体は、第一の基板と、記録層と、フィルタ層と、第１ギャップ層と、第二の基板とをこの順に積層することにより、以下のように作製した。前記記録層は、シート体を作製し、前記フィルタ層は、フィルム状のフィルタを作製し、各々積層することにより記録層及びフィルタ層を以下のように形成した。
−シート体の作製−
前記シート体を、図２に示す前記ドーナツ形状の打ち抜き方法により作製した。
前記支持体として、厚み７５μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士写真フイルム（株）製、フジタック）を用い、下記感光性組成物溶液を調製し、前記支持体上に、バーコーターにより、乾燥後の記録層の厚みが約５００μｍになるように、塗布し、８０℃、４０分間熱風循環式乾燥機中で乾燥硬化させ、硬化した前記記録層は手で前記支持体から剥離し、打ち抜き型（フジックス社製）を用い、硬化記録層を打ち抜き、中心部に内径３７ｍｍの開口部３２ａを有し、外径１１５ｍｍ、厚み５００μｍの前記シート体３２を得た。
前記シート体を、図２に示す前記ドーナツ形状の打ち抜き方法により作製した。
前記支持体として、厚み７５μｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士写真フイルム（株）製、フジタック）を用い、下記感光性組成物溶液を調製し、前記支持体上に、バーコーターにより、乾燥後の記録層の厚みが約５００μｍになるように、塗布し、８０℃、４０分間熱風循環式乾燥機中で乾燥硬化させ、硬化した前記記録層は手で前記支持体から剥離し、打ち抜き型（フジックス社製）を用い、硬化記録層を打ち抜き、中心部に内径３７ｍｍの開口部３２ａを有し、外径１１５ｍｍ、厚み５００μｍの前記シート体３２を得た。
−感光性組成物溶液の組成−
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・ジ（ウレタンアクリレート）オリゴマー
（Ｅｃｈｏ Ｒｅｓｉｎｓ社製、ＡＬＵ−３５１）・・・・・・・・５９質量部
・イソボルニルアクリレート・・・・・・・・・・・・・・・・・３０質量部
・ビニルベンゾエート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・１０質量部
・重合開始剤
（チバスペシャルティケミカルズ社製、イルガキュア７８４）・・・・１質量部
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・ジ（ウレタンアクリレート）オリゴマー
（Ｅｃｈｏ Ｒｅｓｉｎｓ社製、ＡＬＵ−３５１）・・・・・・・・５９質量部
・イソボルニルアクリレート・・・・・・・・・・・・・・・・・３０質量部
・ビニルベンゾエート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・１０質量部
・重合開始剤
（チバスペシャルティケミカルズ社製、イルガキュア７８４）・・・・１質量部
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−フィルタの作製−
まず、ポリカーボネートフィルム（三菱瓦斯化学株式会社製、商品名ユーピロン）厚み１００μｍ上に、ポリビニルアルコール（株式会社クラレ製、商品名ＭＰ２０３）を厚み１μｍとなるように塗布したベースフィルムを用意する。このベースフィルムをラビング装置に通して、ポリビニルアルコール膜面をラビングし、液晶配向能を付与することができる。
まず、ポリカーボネートフィルム（三菱瓦斯化学株式会社製、商品名ユーピロン）厚み１００μｍ上に、ポリビニルアルコール（株式会社クラレ製、商品名ＭＰ２０３）を厚み１μｍとなるように塗布したベースフィルムを用意する。このベースフィルムをラビング装置に通して、ポリビニルアルコール膜面をラビングし、液晶配向能を付与することができる。
次に、下記表１に示す組成のコレステリック液晶層用塗布液Ａ、Ｂ及びＣを常法により調製することができる。
＊カイラル剤：ＢＡＳＦ社製、商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ ＬＣ７５６
＊光重合開始剤：チバスペシャルティケミカルズ社製、商品名イルガキュア３６９
＊増感剤：ジエチルチオキサントン
＊溶剤：メチルエチルケトン（ＭＥＫ）
次に、前記ベースフィルム上に、前記コレステリック液晶層用塗布液Ａをバーコーターで塗布し、乾燥させた後、１１０℃にて２０秒間配向熟成した。その後、１１０℃下で超高圧水銀灯により照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ２で露光して、厚み２μｍのコレステリック液晶層硬化膜Ａを形成した。
次に、コレステリック液晶層Ａ上に、前記コレステリック液晶層用塗布液Ｂをバーコーターで塗布し、乾燥させた後、１１０℃にて２０秒間配向熟成した。その後、１１０℃下で超高圧水銀灯により照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ２で露光して、厚み２μｍのコレステリック液晶層硬化膜Ｂを形成した。
次に、コレステリック液晶層Ｂ上に、前記コレステリック液晶層用塗布液Ｂをバーコーターで塗布し、乾燥させた後、１１０℃にて２０秒間配向熟成した。その後、１１０℃下で超高圧水銀灯により照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ２で露光して、厚み２μｍのコレステリック液晶層硬化膜Ｃを形成した。
以上により、円偏光分離特性を有し、各コレステリック液晶層における選択反射中心波長が互いに異なり、かつ各コレステリック液晶層における螺旋の回転方向が互いに右回り方向で同じである３層構造の実施例１の光記録媒体用フィルタを作製した。
次に、コレステリック液晶層Ａ上に、前記コレステリック液晶層用塗布液Ｂをバーコーターで塗布し、乾燥させた後、１１０℃にて２０秒間配向熟成した。その後、１１０℃下で超高圧水銀灯により照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ２で露光して、厚み２μｍのコレステリック液晶層硬化膜Ｂを形成した。
次に、コレステリック液晶層Ｂ上に、前記コレステリック液晶層用塗布液Ｂをバーコーターで塗布し、乾燥させた後、１１０℃にて２０秒間配向熟成した。その後、１１０℃下で超高圧水銀灯により照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ２で露光して、厚み２μｍのコレステリック液晶層硬化膜Ｃを形成した。
以上により、円偏光分離特性を有し、各コレステリック液晶層における選択反射中心波長が互いに異なり、かつ各コレステリック液晶層における螺旋の回転方向が互いに右回り方向で同じである３層構造の実施例１の光記録媒体用フィルタを作製した。
次に、作製した光記録媒体用フィルタを前記基板に設置できるように所定のディスクサイズに打ち抜いた。
−第一の基板−
前記第一の基板は、直径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍのＤＶＤ＋ＲＷ用に用いられている一般的なポリカーボネート樹脂製基板を使用した。この基板表面は滑らかであり、サーボピットパターンなどの凹凸のないものを用いた。
前記第一の基板は、直径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍのＤＶＤ＋ＲＷ用に用いられている一般的なポリカーボネート樹脂製基板を使用した。この基板表面は滑らかであり、サーボピットパターンなどの凹凸のないものを用いた。
−第二の基板−
前記第二の基板としては、直径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍのＤＶＤ＋ＲＷ用に用いられている一般的なポリカーボネート樹脂製基板を使用した。この基板表面には、全面にわたってサーボピットパターンが形成されており、そのトラックピッチは０．７４μｍであり、溝深さは１７５ｎｍ、溝幅は３００ｎｍである。
まず、第二の基板のサーボピットパターン表面に反射膜を成膜する。反射膜材料にはアルミニウム（Ａｌ）を用いた。成膜はＤＣマグネトロンスパッタリング法により厚み２００ｎｍのＡｌ反射膜を成膜する。前記反射膜の上に第１ギャップ層として、厚み１００μｍのポリカーボネートフィルムを用い、紫外線硬化樹脂にて接着した。
前記第二の基板としては、直径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍのＤＶＤ＋ＲＷ用に用いられている一般的なポリカーボネート樹脂製基板を使用した。この基板表面には、全面にわたってサーボピットパターンが形成されており、そのトラックピッチは０．７４μｍであり、溝深さは１７５ｎｍ、溝幅は３００ｎｍである。
まず、第二の基板のサーボピットパターン表面に反射膜を成膜する。反射膜材料にはアルミニウム（Ａｌ）を用いた。成膜はＤＣマグネトロンスパッタリング法により厚み２００ｎｍのＡｌ反射膜を成膜する。前記反射膜の上に第１ギャップ層として、厚み１００μｍのポリカーボネートフィルムを用い、紫外線硬化樹脂にて接着した。
−積層体の形成−
得られた第一の基板と、シート体と、フィルタと、第二の基板の各部材間には、気泡が入らないように、接着剤（型名：ＧＭ−９００２、ブレニー技研製）を塗布し、この順に積層し、前記第一の基板の外側及び前記第二の基板の外側を、０．０８ＭＰａの圧力で、８０℃で、４０分間、加圧し、積層体を形成することにより、光記録媒体を作製した。
得られた第一の基板と、シート体と、フィルタと、第二の基板の各部材間には、気泡が入らないように、接着剤（型名：ＧＭ−９００２、ブレニー技研製）を塗布し、この順に積層し、前記第一の基板の外側及び前記第二の基板の外側を、０．０８ＭＰａの圧力で、８０℃で、４０分間、加圧し、積層体を形成することにより、光記録媒体を作製した。
−光記録媒体の記録及び評価−
得られた光記録媒体を、パルステック工業株式会社製、コリニアホログラム記録再生試験機ＳＨＯＴ−１０００を用いて、記録ホログラムの焦点位置における記録スポットの大きさ直径２００μｍで一連の多重ホログラムを書き込み、感度（記録エネルギー）、多重数について測定、評価を行った。
得られた光記録媒体を、パルステック工業株式会社製、コリニアホログラム記録再生試験機ＳＨＯＴ−１０００を用いて、記録ホログラムの焦点位置における記録スポットの大きさ直径２００μｍで一連の多重ホログラムを書き込み、感度（記録エネルギー）、多重数について測定、評価を行った。
−感度の測定−
記録時の照射光パワー（ｍＪ／ｃｍ２）を変化させ、再生信号のエラー確率（ＢＥＲ：Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）の変化を測定した。通常、記録光パワーの増加に伴い再生信号の輝度が増加することにともない、再生信号のＢＥＲが徐々に低下する傾向にある。ここでは、ほぼ良好な再生像（ＢＥＲ＜１０−３）が得られる最低の記録光パワーを記録材料の記録感度とした。その結果、記録感度記録光パワー１５０ｍＪ／ｃｍ２にてＢＥＲ＜１０−３が得られた。（記録感度 ７５ｍＪ／ｃｍ２）
記録時の照射光パワー（ｍＪ／ｃｍ２）を変化させ、再生信号のエラー確率（ＢＥＲ：Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）の変化を測定した。通常、記録光パワーの増加に伴い再生信号の輝度が増加することにともない、再生信号のＢＥＲが徐々に低下する傾向にある。ここでは、ほぼ良好な再生像（ＢＥＲ＜１０−３）が得られる最低の記録光パワーを記録材料の記録感度とした。その結果、記録感度記録光パワー１５０ｍＪ／ｃｍ２にてＢＥＲ＜１０−３が得られた。（記録感度 ７５ｍＪ／ｃｍ２）
−多重数の評価−
光記録媒体の多重評価手法として、ＩＳＯＭ’０４、Ｔｈ−Ｊ−０６、ｐｐ．１８４−１８５、Ｏｃｔ．２００４に記載されている記録スポットをスパイラル状にシフトさせて評価する手法により行った。ここで、記録ホログラム数１３×１３＝１６９ホログラム、記録ピッチは２８．５μｍとした。最終１６９個目のホログラム記録時の多重度は４９多重となる。記録ホログラム数の増加に従い多重度が増加するため、記録材料の多重特性が不十分であると記録数の増加に従いＢＥＲが増加する。ここではＢＥＲ＞１０−３となる記録ホログラム数を材料の多重特性Ｍとした。
この手法により多重特性Ｍとして１６９多重相当の特性が得られることを確認した。
光記録媒体の多重評価手法として、ＩＳＯＭ’０４、Ｔｈ−Ｊ−０６、ｐｐ．１８４−１８５、Ｏｃｔ．２００４に記載されている記録スポットをスパイラル状にシフトさせて評価する手法により行った。ここで、記録ホログラム数１３×１３＝１６９ホログラム、記録ピッチは２８．５μｍとした。最終１６９個目のホログラム記録時の多重度は４９多重となる。記録ホログラム数の増加に従い多重度が増加するため、記録材料の多重特性が不十分であると記録数の増加に従いＢＥＲが増加する。ここではＢＥＲ＞１０−３となる記録ホログラム数を材料の多重特性Ｍとした。
この手法により多重特性Ｍとして１６９多重相当の特性が得られることを確認した。
−生産性の評価−
前記生産性は、生産現場における人、物、設備の有効活用を図ることができ、より少ない設備投資で仕掛りの少なく（生産リードタイムが短い）、作業効率１００％を目指した生産ラインに効果的であるか否か、歩留まりの程度、品質の均一性などを総合評価し、下記の基準により段階評価した。
◎ 生産性に極めて効果的である。
○：生産性に効果的である。
△：生産性に効果が乏しい。
×：生産性の向上に障害となる。
前記生産性は、生産現場における人、物、設備の有効活用を図ることができ、より少ない設備投資で仕掛りの少なく（生産リードタイムが短い）、作業効率１００％を目指した生産ラインに効果的であるか否か、歩留まりの程度、品質の均一性などを総合評価し、下記の基準により段階評価した。
◎ 生産性に極めて効果的である。
○：生産性に効果的である。
△：生産性に効果が乏しい。
×：生産性の向上に障害となる。
（実施例２）
実施例１において、前記シート体の製造方法を、ドーナツ形状の打ち抜き方法に代え、図３に示す金型を用いた流動体の成形による製造方法にした以外は、実施例１と同様にして、実施例２の光記録媒体を作製し、記録感度、多重特性及び生産性について評価した。結果を表１に示す。
実施例１において、前記シート体の製造方法を、ドーナツ形状の打ち抜き方法に代え、図３に示す金型を用いた流動体の成形による製造方法にした以外は、実施例１と同様にして、実施例２の光記録媒体を作製し、記録感度、多重特性及び生産性について評価した。結果を表１に示す。
−金型を用いた流動体の成形−
前記金型を用いた流動体の成形は、感光性組成物からなる流動体を成形型に供給し、硬化させてシート体を形成する方法で、図３に示すように、深さが記録層の厚みと略等しい５００μｍ、直径１２０ｍｍの円筒状の溝からなる流し込み部３５ａ、該流し込み部３５ａの中心部に配置された高さ５００μｍ、直径２２ｍｍの突起部３５ｂとからなるドーナツ型の金型３５を用いた。この金型は、材料にＳＵＳ３０４を用い、ＮＣフライスなどにより加工、研磨、表面処理を施し作製した。
前記流動体は、実施例１で用いた感光性組成物溶液を用いた。
前記感光性組成物からなる流動体を、前記流し込み部３５ａに流し込み、該流動体を該流し込み部３５ａの溝が埋まり、充填された該流動体の表面と、金型の表面とが同一平面となるように、余分な流動体をパテを用いて除去した。
前記流動体の３０〜４０℃における粘度としては、３３０ｍＰａ・sであった。
前記金型を用いた流動体の成形は、感光性組成物からなる流動体を成形型に供給し、硬化させてシート体を形成する方法で、図３に示すように、深さが記録層の厚みと略等しい５００μｍ、直径１２０ｍｍの円筒状の溝からなる流し込み部３５ａ、該流し込み部３５ａの中心部に配置された高さ５００μｍ、直径２２ｍｍの突起部３５ｂとからなるドーナツ型の金型３５を用いた。この金型は、材料にＳＵＳ３０４を用い、ＮＣフライスなどにより加工、研磨、表面処理を施し作製した。
前記流動体は、実施例１で用いた感光性組成物溶液を用いた。
前記感光性組成物からなる流動体を、前記流し込み部３５ａに流し込み、該流動体を該流し込み部３５ａの溝が埋まり、充填された該流動体の表面と、金型の表面とが同一平面となるように、余分な流動体をパテを用いて除去した。
前記流動体の３０〜４０℃における粘度としては、３３０ｍＰａ・sであった。
前記流動体の硬化方法は、実施例１で用いた前記記録層の硬化方法と同様の方法を用いた。硬化後、硬化した前記流動体を前記金型３５から剥離することにより、ドーナツ状のシート体３２を得た。
（実施例３）
実施例１において、前記シート体の製造方法を、ドーナツ形状の打ち抜き方法に代え、図４に示す円筒体の切断による方法による製造方法にした以外は、実施例１と同様にして、実施例３の光記録媒体を作製し、記録感度、多重特性及び生産性について評価した。結果を表１に示す。
実施例１において、前記シート体の製造方法を、ドーナツ形状の打ち抜き方法に代え、図４に示す円筒体の切断による方法による製造方法にした以外は、実施例１と同様にして、実施例３の光記録媒体を作製し、記録感度、多重特性及び生産性について評価した。結果を表１に示す。
−円筒体の切断による方法−
前記円筒体の切断による方法は、感光性組成物からなる流動体を円筒状の成形型に流し込み、硬化させて円筒体を形成し、該円筒体を、厚みが５００μｍになるように切断してシート体を形成した。
前記感光性組成物からなる流動体を、中心部に円柱棒が配置された円筒状の金型に該流動体を注入し、高温で硬化させた。この流動体を前記円筒状の金型に注入する際に、該流動体の内部に気泡などが発生しないよう、真空中で行った。
前記流動体は、実施例１で用いた感光性組成物溶液と同じものを用いた。
前記流動体の３０〜４０℃における粘度は、３３０ｍＰａ・sであった。
前記円筒体の切断による方法は、感光性組成物からなる流動体を円筒状の成形型に流し込み、硬化させて円筒体を形成し、該円筒体を、厚みが５００μｍになるように切断してシート体を形成した。
前記感光性組成物からなる流動体を、中心部に円柱棒が配置された円筒状の金型に該流動体を注入し、高温で硬化させた。この流動体を前記円筒状の金型に注入する際に、該流動体の内部に気泡などが発生しないよう、真空中で行った。
前記流動体は、実施例１で用いた感光性組成物溶液と同じものを用いた。
前記流動体の３０〜４０℃における粘度は、３３０ｍＰａ・sであった。
前記流動体の硬化方法は、前記ドーナツ形状の打ち抜き方法において用いた前記記録層の硬化方法と同様の方法を用いた。
硬化後、硬化した前記流動体を前記円筒状の金型から剥離し、図４に示す円筒体３６を得た。前記円筒体３６の直径は１２０ｍｍ、高さは１００ｍｍ、中心部の円孔部の直径は２２ｍｍであった。
図４に示すように、得られた円筒体３６を、切断装置（型名：ＳＬ３６０、デロンギ社製）により厚み５００μｍに切断し、中心部に直径２２ｍｍの開口部３２ａを有するシート体３２を得た。
硬化後、硬化した前記流動体を前記円筒状の金型から剥離し、図４に示す円筒体３６を得た。前記円筒体３６の直径は１２０ｍｍ、高さは１００ｍｍ、中心部の円孔部の直径は２２ｍｍであった。
図４に示すように、得られた円筒体３６を、切断装置（型名：ＳＬ３６０、デロンギ社製）により厚み５００μｍに切断し、中心部に直径２２ｍｍの開口部３２ａを有するシート体３２を得た。
（実施例４）
実施例１において、前記積層体の形成方法を、前記第一の基板と、シート体と、フィルタと、第二の基板とを積層し、前記第一の基板の外側及び前記第二の基板の外側を、加圧する積層方法に代え、スペーサリングを用いた積層方法により実施例４の光記録媒体を作製した以外は、実施例１と同様にして、光記録媒体を作製し、記録感度、多重特性及び生産性について評価した。結果を表１に示す。
実施例１において、前記積層体の形成方法を、前記第一の基板と、シート体と、フィルタと、第二の基板とを積層し、前記第一の基板の外側及び前記第二の基板の外側を、加圧する積層方法に代え、スペーサリングを用いた積層方法により実施例４の光記録媒体を作製した以外は、実施例１と同様にして、光記録媒体を作製し、記録感度、多重特性及び生産性について評価した。結果を表１に示す。
−−スペーサリングを用いた積層方法−−
前記スペーサリングを用いた積層方法を用いて前記積層体を形成した。該積層方法は、まず、実施例１と同様の方法で、シート体を作製し、得られたシート体の中心部の開口部内周側面に内周スペーサを嵌め込み、該シート体の外周側面には外周スペーサを用いて積層した。各スペーサを用いることにより、積層体の厚みの精度が極めて向上し、高精度の厚みを有する光記録媒体を得ることができ、該スペーサリングを用いることにより、厚みの精度を向上させるだけでなく、光記録媒体の端面からの水分やその他有害ガスの侵入や記録層の乾燥を防止することができる。
図５に示すように、前記積層体は、開口部１ａを有する前記第二の基板１の上に、外周の直径が１２０ｍｍ、内周の直径が１１５ｍｍ、厚み５００μｍの外周スペーサ３７及び外周の直径が３７ｍｍ、内周の直径が２２ｍｍ、厚み５００μｍの内周スペーサ３８を配置し、該外周スペーサ３７にシート体３２を嵌め込み、該シート体３２の中心部の開口部３２ａに、内周スペーサ３８を嵌め込み、更に、その上に開口部５ａを有する第一の基板５を配置した。前記第二の基板、外周スペーサ３７、第一の基板の外周は、ずれがなく合致させ、各開口部１ａ、内周スペーサの開口部、第一の基板の開口部５ａも合致させた。前記外周のずれは、１００μｍ以内であった。
以上のように積層した、積層体を第一の基板５及び第二の基板１の外側から、０．０８ＭＰａの圧力、８０℃の下で、圧着することにより一体化した。
前記外周スペーサ３７及び前記内周スペーサ３８の厚みは、前記シート体３２の厚みと等しいものを用いた。したがって、前記外周スペーサ３７及び前記内周スペーサ３８と前記シート体３２の厚み方向の段差は５０μｍ以内であった。
前記スペーサリングを用いた積層方法を用いて前記積層体を形成した。該積層方法は、まず、実施例１と同様の方法で、シート体を作製し、得られたシート体の中心部の開口部内周側面に内周スペーサを嵌め込み、該シート体の外周側面には外周スペーサを用いて積層した。各スペーサを用いることにより、積層体の厚みの精度が極めて向上し、高精度の厚みを有する光記録媒体を得ることができ、該スペーサリングを用いることにより、厚みの精度を向上させるだけでなく、光記録媒体の端面からの水分やその他有害ガスの侵入や記録層の乾燥を防止することができる。
図５に示すように、前記積層体は、開口部１ａを有する前記第二の基板１の上に、外周の直径が１２０ｍｍ、内周の直径が１１５ｍｍ、厚み５００μｍの外周スペーサ３７及び外周の直径が３７ｍｍ、内周の直径が２２ｍｍ、厚み５００μｍの内周スペーサ３８を配置し、該外周スペーサ３７にシート体３２を嵌め込み、該シート体３２の中心部の開口部３２ａに、内周スペーサ３８を嵌め込み、更に、その上に開口部５ａを有する第一の基板５を配置した。前記第二の基板、外周スペーサ３７、第一の基板の外周は、ずれがなく合致させ、各開口部１ａ、内周スペーサの開口部、第一の基板の開口部５ａも合致させた。前記外周のずれは、１００μｍ以内であった。
以上のように積層した、積層体を第一の基板５及び第二の基板１の外側から、０．０８ＭＰａの圧力、８０℃の下で、圧着することにより一体化した。
前記外周スペーサ３７及び前記内周スペーサ３８の厚みは、前記シート体３２の厚みと等しいものを用いた。したがって、前記外周スペーサ３７及び前記内周スペーサ３８と前記シート体３２の厚み方向の段差は５０μｍ以内であった。
（比較例１）
実施例１において、記録層の積層をシート体形成に代え、実施例１で調製した感光性組成物を用いて、前記外周スペーサ３７及び前記内周スペーサにより形成された溝部に該感光性組成物を流し込み記録層を形成した以外は、実施例１と同様に比較例１の光記録媒体を作製し、実施例１と同様に評価した。
実施例１において、記録層の積層をシート体形成に代え、実施例１で調製した感光性組成物を用いて、前記外周スペーサ３７及び前記内周スペーサにより形成された溝部に該感光性組成物を流し込み記録層を形成した以外は、実施例１と同様に比較例１の光記録媒体を作製し、実施例１と同様に評価した。
本発明の光記録媒体は、光記録媒体の組立て時の工程が低減され、かつ、均一な厚みの記録層が得られ、高密度画像記録が可能なホログラム型の光記録媒体であり、２次元などの情報を記録する比較的薄型の平面ホログラムや立体像など多量の情報を記録する体積ホログラム、反射型ホログラムなどに幅広く用いられる。
本発明の光記録媒体の製造方法、光記録媒体の組立て時の工程が低減され、かつ、均一な厚みの記録層が得られ、高密度画像記録が可能なホログラム型の光記録媒体が得られ、
２次元などの情報を記録する比較的薄型の平面ホログラムや立体像など多量の情報を記録する体積ホログラム、反射型ホログラムなどに幅広く用いられる。
本発明の光記録媒体の製造方法、光記録媒体の組立て時の工程が低減され、かつ、均一な厚みの記録層が得られ、高密度画像記録が可能なホログラム型の光記録媒体が得られ、
２次元などの情報を記録する比較的薄型の平面ホログラムや立体像など多量の情報を記録する体積ホログラム、反射型ホログラムなどに幅広く用いられる。
１ 第二の基板
１ａ 開口部
２ 反射膜
３ サーボビットパターン
４ 記録層
５ 第一の基板
５ａ 開口部
６ フィルタ層
６ａ 誘電体蒸着層
６ｂ 色材含有層
６ｃ、６ｄ、６ｅ コレステリック液晶層
７ 第２ギャップ層
８ 第１ギャップ層
１２ 対物レンズ
１３ ダイクロイックミラー
１４ 検出器
１５ １／４波長板
１６ 偏光板
１７ ハーフミラー
２０、２１、２２ 光記録媒体
３１ ピックアップ
３２ シート体
３２ａ 開口部
３３ 記録層シート
３４ 打ち抜き型
３５ 金型
３５ａ 流し込み部
３５ｂ 突起部
３６ 円筒体
３７ 外周スペーサ
３８ 内周スペーサ
４１ 記録層
４２、４３ 支持体
４４、４５ 反射防止層
５０ 光記録媒体
５１ 情報光
５２ 参照光
６１ 光源１
６４ ハーフミラー
６５、６６ ミラー
６７、６８ ビームエキスパンダ
８１ スピンドル
８２ スピンドルモータ
８３ スピンドルサーボ回路
８４ 駆動装置
８５ 検出回路
８６ フォーカスサーボ回路
８７ トラッキングサーボ回路
８８ スライドサーボ回路
８９ 信号処理回路
９０ コントローラ
９１ 操作部
１００ 光記録再生装置
Ａ 入出射面
ＦＥ フォーカスエラー信号
ＴＥ トラッキングエラー信号
ＲＦ 再生信号
１ａ 開口部
２ 反射膜
３ サーボビットパターン
４ 記録層
５ 第一の基板
５ａ 開口部
６ フィルタ層
６ａ 誘電体蒸着層
６ｂ 色材含有層
６ｃ、６ｄ、６ｅ コレステリック液晶層
７ 第２ギャップ層
８ 第１ギャップ層
１２ 対物レンズ
１３ ダイクロイックミラー
１４ 検出器
１５ １／４波長板
１６ 偏光板
１７ ハーフミラー
２０、２１、２２ 光記録媒体
３１ ピックアップ
３２ シート体
３２ａ 開口部
３３ 記録層シート
３４ 打ち抜き型
３５ 金型
３５ａ 流し込み部
３５ｂ 突起部
３６ 円筒体
３７ 外周スペーサ
３８ 内周スペーサ
４１ 記録層
４２、４３ 支持体
４４、４５ 反射防止層
５０ 光記録媒体
５１ 情報光
５２ 参照光
６１ 光源１
６４ ハーフミラー
６５、６６ ミラー
６７、６８ ビームエキスパンダ
８１ スピンドル
８２ スピンドルモータ
８３ スピンドルサーボ回路
８４ 駆動装置
８５ 検出回路
８６ フォーカスサーボ回路
８７ トラッキングサーボ回路
８８ スライドサーボ回路
８９ 信号処理回路
９０ コントローラ
９１ 操作部
１００ 光記録再生装置
Ａ 入出射面
ＦＥ フォーカスエラー信号
ＴＥ トラッキングエラー信号
ＲＦ 再生信号
Claims (8)
- ホログラフィを利用して情報を記録する記録層を有し、かつ中心部に開口部を有する円盤状のシート体を形成するシート体形成工程と、第一の基板及び第二の基板により前記シート体を狭み込んで円盤状の積層体を形成する積層体形成工程とを含むことを特徴とする光記録媒体の製造方法。
- シート体が、支持体上に記録層を積層し、該記録層を硬化させた後、ドーナツ形状に打ち抜いて形成される請求項１に記載の光記録媒体の製造方法。
- シート体が、感光性組成物からなる流動体を成形型に供給し、該流動体を硬化させて形成される請求項１から２のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法。
- シート体が、感光性組成物からなる流動体を円筒状の成形型に流し込み、該流動体を硬化させて円筒体を形成し、該円筒体を、厚みが１００〜２，０００μｍになるように切断して形成される請求項１から３のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法。
- シート体における中心部の開口部内側面と、外周側面とがスペーサリングによりシールされた請求項１から４のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法。
- 少なくとも請求項１から５のいずれかに記載の光記録媒体の製造方法により製造されたことを特徴とする光記録媒体。
- 第一の基板と、第二の基板と、該第二の基板上に記録層と、前記第二の基板と該記録層との間にフィルタ層とを有する請求項６に記載の光記録媒体。
- 請求項６から７のいずれかに記載の光記録媒体に対する、情報光及び参照光の照射が、該情報光の光軸と該参照光の光軸とが同軸になるようにして行われる光記録方法に用いられる光記録媒体。
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