JP2007234207A - 光情報記録媒体、並びにその製造方法及び記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ３６０〜４５０ｎｍ、とくに４００ｎｍ前後（たとえば４０５ｎｍ）の記録波長による高密度および高速の記録に適した光情報記録媒体およびその記録方法を提供する。
【解決手段】 本発明は、従来のようにＨｉｇｈ ｔｏ Ｌｏｗ方式による記録ではなく、Ｌｏｗ ｔｏ Ｈｉｇｈ方式による記録に基づき、ピットの反射率が非ピット領域の反射率よりも高く、ピットが配列されるトラックの領域における記録層の最大膜厚が２５〜６０ｎｍの範囲にあり、トラックに隣接した領域における記録層の最大膜厚が５〜３０ｎｍの範囲にあると、良好なプッシュプル信号を得ることができる。また、反射層の膜厚を１２０〜１８０ｎｍとし、反射層の溝幅を８５〜１５０ｎｍとすることが好ましい。
【選択図】 図３

Description

本発明は追記型の光情報記録媒体およびその記録方法にかかるもので、とくに半導体レーザーによる波長が３６０〜４５０ｎｍのレーザー光（ブルーレーザー光、青色レーザー光）による記録を行う光情報記録媒体、並びにその製造方法及び記録方法に関するものである。

現在、従来より短波長側の３６０〜４５０ｎｍ付近（たとえば４０５ｎｍ前後）のブルーレーザー光を用いた追記型の光情報記録媒体について開発が行われている（特許文献１参照）。
この光情報記録媒体は、有機色素化合物をその光記録層に使用しており、この有機色素化合物がレーザー光を吸収することにより分解あるいは変質して、レーザー光の記録再生波長における光学的特性の変化を変調度として得て、記録を行うとともに、再生を行っていた。
近年の記録の高密度化および高速化に対応してレーザー光を短波長側のものを用いることが行われ、レーザー光が短波長側になるほど、光記録層としてより薄い薄膜を形成する必要があるが、とくに高屈折率の色素を得る方向での開発、いわゆるＨｉｇｈ ｔｏ Ｌｏｗ方式の光情報記録媒体の開発が行われている（特許文献２参照）。
すなわち、記録再生波長における屈折率の変化による光学的位相差を利用して変調度を得ていた。

このＨｉｇｈ ｔｏ Ｌｏｗ方式における光情報記録媒体の記録原理について図１５を用いて説明する。図１５は、レーザー光の波長に対する屈折率ｎおよび消衰係数ｋの関係をそれぞれ示すグラフであって、記録後に屈折率ｎは減少し、それにともなって反射率Ｒが低下する。屈折率ｎの変化Δｎを大きく取ることにより、反射率の変化ΔＲを十分に得て、記録ピットとその他の部分との間の変調度を確保し、再生可能な記録を行うようにしている。

また、消衰係数ｋのグラフは、当該色素のレーザー光に対する吸光度のグラフと事実上同様であり、この吸収ピークの長波長側における波長（記録波長）を記録光（レーザー光）の波長とすることが一般的である。すなわち、屈折率ｎのグラフは、消衰係数ｋのグラフの長波長側にその吸収ピークを有しており、この記録波長において屈折率ｎの変化Δｎを大きく取ることができるからである。

一方、消衰係数ｋは、同じ記録波長において屈折率ｎと同様に、記録後に低下することが知られており、消衰係数ｋが低下すると、反射率Ｒは増加する。すなわち、消衰係数ｋの変化Δｋは、屈折率ｎの変化Δｎによる反射率Ｒの変化ΔＲを減少させるように作用していた。すなわち、ΔＲの絶対値を（Δｎ−Δｋ）に相当する量として得ることになる。したがって従来は、必要なレベルの変調度を得るために、Δｎができるだけ大きいとともに、Δｋができるだけ小さい色素を選択することに開発の関心が向けられていた。

しかしながら実際には、記録波長が３６０〜４５０ｎｍの領域（たとえば４０５ｎｍ）のレーザー光に対しては、光記録層３の色素材料として適当な色素が得られていないのが現状である。
上述のように、色素材料としては、記録前後のコントラストを十分に確保することができるように、適度な消衰係数ｋ（吸収係数）および大きな屈折率ｎを得る必要があり、色素の吸収スペクトルの吸収ピークの長波長側の裾野に記録再生波長が位置するように材料を選択して、大きな屈折率ｎの変化Δｎを得るように設計していた。

さらに、この有機化合物に求められる特性として、ブルーレーザー光波長に対する上述の光学的性質とともに、分解挙動の適切な選択が必要である。しかしながら、このような短波長領域において光学特性が従来のＣＤ−ＲおよびＤＶＤ−Ｒ並みの屈折率ｎを有する材料は少ない。すなわち、有機化合物の吸収帯をブルーレーザー光波長近傍に持たせるためには、有機化合物の分子骨格を小さくすること、あるいは共役系を短くすることが必要であるが、これらのことは、消衰係数ｋの低下および屈折率ｎの低下を招くという問題がある。

この点を解決するための方法としては、色素分子単体の光学特性ではなく、会合に代表される分子間の相互作用を利用することにより光学的性質を改善することができる可能性があることがわかってきたが、まだ十分な記録特性を得るまでには至っていない。

また、光情報記録媒体への高速記録では、従来ないし低速記録のときより短い時間で所定の記録を行う必要があるため、記録パワーが高くなり、記録時に発生する記録層における熱量、ないし単位時間あたりの熱量が大きくなり、熱ひずみの問題が顕在化しやすく、記録ピットがばらつく原因となっている。また、レーザー光を照射するための半導体レーザーの出射パワー自体に限界があり、高速記録に対応することができる高感度の色素材料が求められている。

当該光情報記録媒体は、既述のように、有機色素化合物を光記録層に使用しており、短波長側のレーザー光に対して、とくに高屈折率の色素を得る方向での開発が主であった。
ブルーレーザー波長の近傍に吸収帯を有する有機化合物は現在多数存在し、消衰係数ｋを制御することは可能となるが、大きな屈折率ｎを有していないために、記録部（記録ピット）の光学的な位相差を確保して変調度を得るためには、ある程度の色素膜厚が必要になる。

しかしながら、ブルーレーザー光を使用する記録媒体は、高密度記録が求められており、物理的なトラックピッチが狭く、色素分解時の熱が隣接トラックに伝わりやすいため、特性の悪化を招くという問題がある。
したがって、色素の高屈折率化が困難なブルーレーザー波長領域の記録媒体は、従来の屈折率ｎ変化の位相変化による記録は、良好な記録特性を得ることが困難であるという問題がある。

また、最近では、Ｌｏｗ ｔｏ Ｈｉｇｈ方式による光情報記録媒体の開発も行われているが、ブルーレーザー波長域において、とくに、グルーブがレーザー光の入射に対して凹方向になり、０．１ｍｍの光透過層をレーザー光の入射面に設けた光情報記録媒体の場合には、記録前後の複素屈折率の虚数部ｋの変化が主因子で反射率変化を起こすタイプの色素を用いると、このＬｏｗ ｔｏ Ｈｉｇｈ方式による光情報記録媒体では、未記録時のプッシュプル(ＮＰＰｂ)信号が高くなり過ぎてしまう。

プッシュプル（ＮＰＰｂ）信号が大きくなり過ぎると、非点収差法によるフォーカス方式において、フォトディテクターの明暗の識別が困難となり、フォーカス追従ができなかったり、ＤＰＰ（ディファレンシャルプッシュプル）方式においても、フォトディテクターの明暗の識別が困難となり、トラッキング追従ができなくなるという課題が生じる。また、背景に消衰係数の比較的大きい有機色素を使う必要があり、グルーブの溝深さや幅に影響されてプッシュプルの値は大きくなり易い。また、この場合、屈折率は小さめのために、プッシュプルは良好な傾向ではあるが、消衰係数が大きい色素であるため、反射を生じやすいため、結局、材料の選定だけでは、適度で良好なプッシュプル値のあるディスクを得ることができなかった。
特開平１１−１２０５９４号公報 特開２００３−３０４４２号公報

本発明は以上のような諸問題にかんがみなされたもので、３６０〜４５０ｎｍ、とくに４００ｎｍ前後（たとえば４０５ｎｍ）の記録波長による高密度および高速の記録に適した光情報記録媒体およびその記録方法を提供することを課題とする。
また本発明は、ブルーレーザー光に用いられるディスクにおいて、良好なプッシュプル信号を得ることができる記録を行うようにした光情報記録媒体およびその記録方法を提供することを課題とする。
また本発明は、ブルーレーザー光に用いられるディスクにおいて、良好な変調度を得ることができる記録を行うようにした光情報記録媒体およびその記録方法を提供することを課題とする。
さらに本発明は、ブルーレーザー光に用いられるディスクにおいて、熱干渉（熱歪み）が少なく、再生耐性の優れた光情報記録媒体およびその記録方法を提供することを課題とする。

本発明は、ランド部分の膜厚を従来の設計よりも薄くし、またトラックの幅（および深さ）を狭くしたことに着目したものである。
すなわち、本発明は、従来のようにＨｉｇｈ ｔｏ Ｌｏｗ方式による記録ではなく、Ｌｏｗ ｔｏ Ｈｉｇｈ方式による記録に基づき、ピットの反射率が非ピット領域の反射率よりも高く、ピットが配列されるトラックの領域における記録層の最大膜厚が２５〜６０ｎｍの範囲にあり、トラックに隣接した領域における記録層の最大膜厚が５〜３０ｎｍの範囲にあると、良好なプッシュプル信号を得ることができるものである。

すなわち、ランド部分の膜厚やグルーブ部分の膜厚を最適な条件に設定することにより、記録層として消衰係数の大きな材料を用いても吸収量と反射量のバランスを最適に保ちつつ、プッシュプルを小さくすることができる。また、同様にトラックの溝深さや溝幅を最適な条件に設定することでもプッシュプルを小さくすることができる。例えば溝深さを浅くすることにより反射率を向上させ、
プッシュプル（ＮＰＰｂ）信号＝（ＰＰｂ）信号／反射率
の分母を大きくし、ＮＰＰｂを小さくすることができる。
プッシュプル（ＮＰＰｂ）信号は、４分割されたフォトディテクター（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）において、グルーブ上をレーザー光が走査した場合に、
プッシュプル（ＮＰＰｂ）信号＝（（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ））／（（Ａ＋Ｂ）＋（Ｃ＋Ｄ））
で定義される。

さらに、グルーブをＷｏｂｂｌｉｎｇさせた場合、トラックピッチは２９０ｎｍ〜３５０ｎｍ以内の範囲で変化するが、この場合の平均トラックピッチ３２０ｎｍの半値１６０ｎｍよりもグルーブ幅を狭くすることによっても、プッシュプルを小さくすることができる。

また、本発明は、Ｌｏｗ ｔｏ Ｈｉｇｈ方式による光情報記録媒体で、とくに、０．１ｍｍの光透過層をレーザー光の入射面に設けた光情報記録媒体におけるランドとグルーブの光学的位相差と、記録層の消衰係数ｋとの関係に着目したものであり、２ｎａｂｓ｛Ｄｇ−Ｄｌ＋（ｎｓｕｂ×Ｄｓｕｂ）／ｎａｂｓ）｝／λで規定される光学的位相差ΔＳと、記録前後の消衰係数ｋの変化量Δｋとの関係が、０．０２≦ΔＳ×Δｋ≦０．１１の範囲にあると、良好な変調度を確保することができるものである。

さらに、本発明は、Ｌｏｗ ｔｏ Ｈｉｇｈ方式による光情報記録媒体で、反射層の膜厚を１２０〜１８０ｎｍの厚い膜とし、溝幅を８５〜１５０ｎｍとすることにより、良好なＮＰＰｂ特性を満たしつつ、厚い膜により記録時に発生する過剰な熱を迅速に放熱させ熱干渉を抑制することができるものである。

したがって、従来のＨｉｇｈ ｔｏ Ｌｏｗ方式による高屈折率の色素による記録ではなく、Ｌｏｗ ｔｏ Ｈｉｇｈ方式による消衰係数ｋの変化による記録を行うことが可能となる。すなわち、３６０〜４５０ｎｍ、とくに４００ｎｍ前後（たとえば４０５ｎｍ）の記録波長による高密度および高速の記録の信頼性を向上させることが可能となる。

すなわち、第一の発明は、グルーブとランドが形成された基板と、この基板上に形成された反射層及び記録層とを有し、前記記録層にレーザー光が照射されることにより光学的に読み取り可能なピットを記録した又は記録することができる光情報記録媒体であって、前記ピットの反射率が非ピット領域の反射率よりも高く、前記ピットが配列されるトラックの領域における記録層の最大膜厚が２５〜６０ｎｍの範囲にあり、前記トラックに隣接した領域における記録層の最大膜厚が５〜３０ｎｍの範囲にあることを特徴とする光情報記録媒体である。

また、第二の発明は、グルーブとランドが形成された基板と、この基板上に形成された反射層及び記録層とを有し、前記記録層にレーザー光が照射されることにより光学的に読み取り可能なピットを記録した又は記録することができる光情報記録媒体であって、前記記録層は有機色素を含み、前記グルーブ部分の反射率が前記ランド部分の反射率よりも低いことを特徴とする光情報記録媒体である。

また、第三の発明は、グルーブとランドが形成された基板と、この基板上に形成された反射層及び記録層とを有し、レーザー光が照射されることにより光学的に読み取り可能なピットを記録した又は記録することができる光情報記録媒体であって、前記記録層のグルーブ部分の最大深さをＤｓｕｂ、前記反射層のグルーブ部分の最大深さをＤｒｅｆとしたとき、１−Ｄｓｕｂ／Ｄｒｅｆが０．２〜０．６の範囲にあり、前記グルーブ部分の反射率が前記ランド部分の反射率よりも低いことを特徴とする光情報記録媒体である。

また、第四の発明は、グルーブとランドが形成された基板と、この基板上に形成された反射層及び記録層と、前記記録層の上に形成された光透過層とを有し、前記光透過層側からレーザー光が照射されることにより光学的に読み取り可能なピットを記録した又は記録することができる光情報記録媒体であって、
前記記録層の光透過層側の層界のグルーブ部分の最大深さをＤｓｕｂ、前記記録層のグルーブ部分の最大厚さをＤｇ、前記記録層のランド部分の最大厚さをＤｌ、前記記録層より光透過層側にある層の複素屈折率の実数部をｎｓｕｂ、前記記録層の複素屈折率の実数部をｎａｂｓ、再生光の波長をλとしたときの光学的位相差ΔＳ＝２ｎａｂｓ｛Ｄｇ−Ｄｌ＋（ｎｓｕｂ×Ｄｓｕｂ）／ｎａｂｓ）｝／λとし、前記記録層の未記録時における複素屈折率の虚数部をｋａｂｓｂ、記録後における複素屈折率の虚数部をｋａｂｓａとしたときの変化量Δｋ＝ｋａｂｓｂ−ｋａｂｓａとしたとき、０．０２≦ΔＳ×Δｋ≦０．１１の範囲にあることを特徴とする光情報記録媒体である。

また、第五の発明は、グルーブとランドが形成された基板と、この基板上に形成された反射層及び記録層とを有し、前記光透過層側からレーザー光が照射されることにより光学的に読み取り可能なピットを記録した又は記録することができる光情報記録媒体であって、前記反射層の膜厚を１２０〜１８０ｎｍとし、前記反射層の溝幅を８５〜１５０ｎｍとしたことを特徴とする光記録媒体である。

また、第六の発明は、波長３６０〜４５０ｎｍの範囲のレーザー光により光学的に読み取り可能なピットを記録する光情報記録媒体の製造方法であって、基板上に反射層を形成する工程と、前記反射層の上に、ピットが配列されるトラックの領域における最大膜厚が２５〜６０ｎｍの範囲で、前記トラックに隣接した領域における最大膜厚が５〜３０ｎｍの範囲で記録層を形成する工程と、前記記録層の上に、厚さ約０．１ｍｍの光透過層を配置する工程と、を備えることを特徴とする光情報記録媒体の製造方法である。

さらに、第七の発明は、波長３６０〜４５０ｎｍの範囲のレーザー光により光学的に読み取り可能なピットを記録する光情報記録媒体の記録方法であって、前記ピットが配列されるトラックの領域における記録層の最大膜厚が２５〜６０ｎｍの範囲にあり、前記トラックに隣接した領域における記録層の最大膜厚が５〜３０ｎｍの範囲にある光情報記録媒体を、ラジアルスポット径が０．３〜０．５μｍの範囲にあり、記録パワーが４．９〜５．９ｍＷの範囲にあるレーザー光で照射することにより、ピットの反射率が非ピット領域の反射率よりも高くなるように前記ピットを形成することを特徴とする光情報記録媒体の記録方法である。

本発明によれば、光情報記録媒体の情報の高密度化および高速記録化を図ることが容易になるため、より短波長、例えば３６０ｎｍ〜４５０ｎｍの波長領域のレーザー光に対応したＬｏｗ ｔｏ Ｈｉｇｈ方式による光情報記録媒体を実現することが可能になる。
また、本発明においては、３６０ｎｍ〜４５０ｎｍのような短波長領域のレーザー光に対応して、良好なプッシュプル信号、変調度を得ることができる。
さらに、本発明においては、良好なＮＰＰｂ特性を満たしつつ、熱干渉(Jitter)を抑制することができる。

本発明の実施の形態による光情報記録媒体を図１ないし図３に基づき説明する。
図１は、本発明の一実施の形態であるブルーレーザー光を用いる光情報記録媒体の断面図である。図１において、円盤状の光情報記録媒体１０は、厚さ１．１ｍｍの基板１と、この基板１上に形成した反射層２と、この反射層２の上に形成した記録層３（光吸収層）と、この記録層３の上に形成した中間層７と、この中間層７の上に形成された厚さ０．１ｍｍの光透過層６と、を有する

基板１は、レーザー光に対する屈折率がたとえば１．５〜１．７程度の範囲内の透明度の高い材料で、耐衝撃性に優れた主として樹脂により形成したもの、たとえばポリカーボネート、ガラス板、アクリル板、エポキシ板等を用いる。

反射層２は、熱伝導率および光反射性の高い金属膜であり、たとえば、金、銀、銅、アルミニウム、あるいはこれらを含む合金を、蒸着法、スパッタ法等の手段により形成する。

記録層３は、反射層２の上に形成した色素材料からなるからなる層で、レーザー光を照射することにより、発熱、吸熱、溶融、昇華、変形または変性をともなう層である。この記録層３は、たとえば溶剤により溶解したアゾ系色素、シアニン系色素等、あるいはこれらの混合材料を、スピンコート法等の手段により、反射層２の表面に一様にコーティングすることによってこれを形成する。
記録層３としては、例えば、下記（化１）に示すようなアゾ系色素化合物などが用いられる。

〔上記式中、Ａ及びＡ’は、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、セレン原子及びテルル原子から選ばれるヘテロ原子を１又は複数含んでなる、互いに同じか異なる複素環を表わし、Ｒ_２１乃至Ｒ_２４は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表わし、Ｙ_２１、Ｙ_２２は周期律表における第１６族の元素から選ばれる互いに同じか異なるヘテロ原子を表す。〕

また、記録層３としては、例えば、下記（化２）に示すようなシアニン系色素化合物などが用いられる。

〔上記式中、Φ^＋及びφは、それぞれイドレニン環残基、ベンゾインドレニン環残基又はジベンゾインドレニン環残基を表し、Ｌはモノ又はジカルボシアニン色素を形成するための連結基を表し、Ｘ⁻は陰イオンを表し、ｍは０又は１の整数である。〕

記録層３に用いる材料は、任意の記録材料を採用することができるが、光吸収性の有機色素が望ましい。

中間層７は、記録層３を保護する機能を有し、記録材料の隣接層への混ざりを防止するために、蒸着法、スパッタ法等の手段により記録層３の表面に形成される。
中間層７としては、ＺｎＳ、ＳｉＯ_２、ＳｉＮ、ＡｌＮ、ＺｎＳ−ＳｉＯ_２、ＳｉＣ等の材料が使用される。

光透過層６は、反射層２や記録層３を外部の衝撃から保護するとともに、これら各層２，３が湿気等の腐食因子と接触するのを防止する保護層として機能する。この光透過層６は、レーザー光を透過する材料によって構成され、例えばポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂，ポリオレフィン系樹脂等の樹脂材料よりなるシートやガラス板等の透明材を、紫外線硬化樹脂等の透明接着剤あるいは粘着剤によって中間層７上に貼り合せることで設けられる。

図１に示す光情報記録媒体においては、記録層３と光透過層６の間に中間層を介在させた例であるが、これに限らず、図２に示すように、記録層３の上に直接形成するようにしてもよい。例えば、記録層３上に紫外線硬化樹脂をスピンコート等の手法によって塗布し、紫外線照射することで光透過層５を形成しても良い。また、ポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂，ポリオレフィン系樹脂等の樹脂材料よりなるシートやガラス板等の透明材の一面に粘着剤等を形成して光透過層５とし、この光透過層５を記録層３上に貼り合せるようにしても差し支えない。

こうした構成の光情報記録媒体においては、光透過層６を通してレーザー光を照射し、照射された記録層３がそのレーザー光を吸収して光エネルギーを熱エネルギーに変換し、記録層３の分解あるいは変性などを生じさせ、記録ピットを形成し、記録部分および未記録部分の光反射率などによるコントラストを電気信号（変調度）として読み取っている。

ここで、本発明の構成について以下に説明する。
図３は、図１における光情報記録媒体の要部拡大図である。
図３において、Ｄｓｕｂは、記録層３に隣接する光透過層６側、すなわち中間層７のランド１２の部分の層界を基準としたときのグルーブ１１部分における同層界の最大深さを示す。ｎｓｕｂは、記録層３より光透過層６側にある層の複素屈折率の実数部を示し、その層が光透過層６を含んで複数層からなる場合には、光透過層を含むそれら複数層の表面を測定することにより、合成された複素屈折率の実数部とする。ｎａｂｓは、記録層３の複素屈折率の実数部を示し、Ｄｇは、グルーブ１１部分における記録層３の最大厚さを示し、Ｄｌは、ランド６部分における記録層３の最大厚さを示す。

この場合において、光透過層６側からレーザー光を照射したときに、記録層３の光透過層６側の層を基準としたときのランド１２部分の光学的距離は、ｎａｂｓ・Ｄｌで表され、グルーブ１１部分の光学的距離は、ｎｓｕｂ・Ｄｓｕｂ＋ｎａｂｓ・Ｄｇで表される。したがって、その光学的距離差ＮＤは、
ＮＤ＝ｎａｂｓ・Ｄｇ＋ｎｓｕｂ・Ｄｓｕｂ−ｎａｂｓ・Ｄｌ
となる。
このとき、光透過層６側から再生レーザー光を照射したとき、反射層２によりグルーブ１１部分とランド１２部分とで反射されたレーザー光の光学的位相差ΔＳは、
ΔＳ＝２ＮＤ／λ
＝２（ｎａｂｓ・Ｄｇ＋ｎｓｕｂ・Ｄｓｕｂ−ｎａｂｓ・Ｄｌ）／λ
＝２ｎａｂｓ｛Ｄｇ−Ｄｌ＋（ｎｓｕｂ×Ｄｓｕｂ）／ｎａｂｓ）｝／λ
となる。

なお、図２の断面図で示すように、記録層３の上に光透過層５が形成される場合には、光透過層５との層界を基準として、最大深さＤｓｕｂ、複素屈折率の実数部ｎｓｕｂを測定すればよい。

本発明では、ブルーレーザー光による光情報記録媒体を実現するために、Ｌｏｗ ｔｏ Ｈｉｇｈ方式による記録方式に着目し、具体的にはランド部分の記録層膜厚を従来の設計よりも薄くし、またトラックの幅（および深さ）を狭くしたことに着目したものである。
すなわち、３６０〜４５０ｎｍの波長領域において、変調度を確保しつつプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号は、０．４〜０．７の範囲にすることで良好な記録再生特性が得られることが実験上検証されている。

そこで、記録層におけるトラック領域（グルーブ１１部分に相当）およびトラックに隣接した領域（ランド１２部分に相当）での膜厚と、プッシュプル（ＮＰＰｂ）信号との関係を図４に示す。
図４において、横軸は記録層３のランド膜厚／グルーブ膜厚であり、縦軸はプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号の値である。
同図からも分かるように、良好なプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号を得るためには、記録層３のランド膜厚／グルーブ膜厚が０．１〜０．６の範囲であることが必要である。ランド膜厚／グルーブ膜厚が０．６を上回ると、プッシュプル（ＮＰＰｂ）信号が０．７を超え大きくなり過ぎてしまうため、レーザーピックアップのフォーカス追従ができなくなってしまう。逆に、ランド膜厚／グルーブ膜厚が０．１を下回ると、プッシュプル（ＮＰＰｂ）信号が０．４より小さくなってしまうため、記録後のトラッキング制御ができなくなってしまう。

図４の関係において、記録層３のランド膜厚とグルーブ膜厚の各データをサンプリングしてみると、トラック領域における記録層の最大膜厚Ｄｇは２５〜６０ｎｍが好ましく、トラックに隣接した領域における記録層の最大膜厚Ｄｌは、５〜３０ｎｍが好ましい、という結果が得られている。この範囲は、図４に示すグルーブ膜厚に対するランド膜厚の割合０．１〜０．６の範囲に応じて設定することができる。
なお、記録層膜厚は、例えば、中間層７と記録層３の界面で剥離することにより原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）などの装置により測定できる。例えば、ランド膜厚Ｄｌは記録層３のうちグルーブの無いディスク内周領域あるいは外周領域で測定でき、グルーブ膜厚Ｄｇは、予め記録層深さＤｓｕｂとランド膜厚Ｄｌを測定しておき、記録層洗浄後反射層深さＤｒｅｆを測定すれば、記録層膜厚Ｄｇ＝Ｄｌ＋Ｄｒｅｆ−Ｄｓｕｂにより算出することができる。
ここでは、測定方法の一例を示したが、これに限らず他の方法で測定しても何ら差し支えない。
この場合、剥離によるばらつきを考慮して測定誤差を±５％見込んでおくのがよい。さらに、各測定値は、その測定ポイントにおける最大値を測定しておくことで差し支えない。

また、トラックの溝深さと溝幅について、それぞれプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号との関係を図５、図６に示す。
図５において、横軸はトラックの溝深さに相当するグルーブ深さ、縦軸はプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号の値であり、図６において、横軸はトラックの溝幅に相当するグルーブ幅、縦軸はプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号の値である。
これらの結果からも分かるように、良好なプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号を得るためには、図５においてその溝深さは少なくとも３０〜７０ｎｍの範囲であればよいことになる。しかし、３６０〜４５０ｎｍの波長領域において高密度な光情報記録媒体を得るには、トラックピッチを２９０〜３５０ｎｍの範囲する必要がある。そのため、基板１の成形上の内外周ばらつきを抑えるためには、溝深さは３５〜６５ｎｍの範囲であるのが好ましい。また、図６においても良好なプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号を確保し、さらに基板１の成形上のばらつきを抑えるためには、溝幅は８５〜１５０ｎｍの範囲であるのが好ましい。

ここでいうトラックの溝深さ及び溝幅は、基板１上に反射層２が形成された状態で測定した値である。これは従来の光情報媒体における基板の溝深さ及び溝幅を定義したものと異なる。これは、レーザー光の照射方向が基板側からではなく基板と反対側、すなわち光透過層側から照射することによるものであり、トラックとして基板１上に反射層２が形成された状態での溝深さおよび溝幅を測定することが、安定したプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号を得るために必要となる。
なお、溝深さはその測定ポイントにおける最大値を測定すればよく、溝幅は半値幅を測定すればよい。また、測定にあたっては、前述と同様に原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）などの装置により測定でき、測定誤差として最大±５％を見込んでおけばよい。

また、本発明のＬｏｗ ｔｏ Ｈｉｇｈ方式の光情報記録媒体においては、レーザー光の照射により形成されたピット部分の反射率が非ピット部分の反射率よりも高いことを特徴としている。これは、図３においてグルーブ部分にレーザー光を照射すると、記録層３がレーザー光を吸収することにより分解あるいは変性することによりピットが形成される。このとき、記録層３の吸収スペクトルの吸収ピークは短波長側にシフトするようになる。そこで、記録再生波長を記録層の吸収ピークに対して短波長側に設定しておくことで、記録層３の消衰係数ｋの増加させることができ、記録後のピット部分の反射率を非ピット部分の半謝意率よりも高くさせることで、ピットの有無を判断することができる。
反射率は、スペクトラムアナライザ等の測定器を用いて測定することができ、ピット部分、非ピット部分の反射率の違いは電気的な信号の大小として測定することができる。

また、記録層に有機色素を用いた場合、本発明のＬｏｗ ｔｏ Ｈｉｇｈ方式の光情報記録媒体においては、グルーブ部分の反射率がランド部分の反射率より低いことを特徴としている。これは、図３におけるランドとグルーブの光学的位相差ΔＳの設定することで調整できる。グルーブ部分の反射率を低く抑えることでグルーブ部分に形成されるピットをより鮮明に記録することができる。これにより最適なプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号を得るとともに、記録後においても正確にピットを読み取ることができ、良好な変調度を得ることができる。
この反射率の測定は、前述と同様な方法で行うことができる。

また、記録層３のレベリングとプッシュプル（ＮＰＰｂ）との関係を図７に示す。
図７において、横軸はレベリングの値であり、縦軸はプッシュプル（ＮＰＰｂ）の値である。ここで、レベリングとは記録層のグルーブ部分の最大深さをＤｓｕｂ、前記反射層のグルーブ部分の最大深さをＤｒｅｆとしたとき、１−Ｄｓｕｂ／Ｄｒｅｆの条件で得られる値であり、レーザー光の回折の影響を示す指標である。この結果から分かるように、良好なプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号を得るためには、上記条件で得られる値が０．２〜０．６の範囲にあるのが好ましい。このレベリング値が０．２を下回ると、記録層３の凹凸が大きくなってしまいプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号が大きくなり過ぎてしまう。また、逆にレベリング値が０．６を超えると、ランド・グルーブのコントラストが得にくくなってしまい、プッシュプル（ＮＰＰｂ）信号が小さくなり過ぎてしまい、トラック追従ができなくなってしまう。
なお、測定にあたっては、前述のように、例えば中間層７と記録層３の界面で剥離することにより原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）などの装置により測定できる。ここでは、測定方法の一例を示したが、これに限らず他の方法で測定しても何ら差し支えない。
この場合、剥離によるばらつきを考慮して測定誤差を±５％見込んでおくのがよい。さらに、各測定値は、その測定ポイントにおける最大値を測定しておくことで差し支えない。

また、図３における光学的位相差ΔＳと記録層の消衰係数ｋの記録前後の変化量Δｋに対するプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号との関係を図８に、変調度との関係を図９に示す。
図８において、横軸はΔＳ×Δｋの値、縦軸はプッシュプル（ＮＰＰｂ）の値であり、図９において、横軸はΔＳ×Δｋの値、縦軸は変調度の値である。これらの結果から分かるように、光学的位相差ΔＳと消衰係数の変化量Δｋとの積からなるパラメータは、プッシュプル（ＮＰＰｂ）信号および変調度とリニアな関係にあることが分かる。

これは、フレネル回折式と多層膜の吸収、透過、多重反射式を組み合わせ、グルーブ、ランド形状を条件に入れた追記型ディスクの理論計算と、フレネル回折式を用い、ピット形状を条件に入れたＲＯＭディスクのシミュレーションを行ったところ、追記型ディスクとＲＯＭディスクのプッシュプル信号のＰｅａｋ ｔｏ Ｐｅａｋの振幅差は追記型ディスクのほうが約１．８倍大きく、ＲＯＭディスクのプッシュプル信号はシミュレーション上０．３程度であり、この場合、ＲＯＭディスクでは５０％以上の変調度を得ることが理論上分かっている。

この理論に基づき、３６０〜４５０ｎｍの波長領域において追記型ディスクにおける変調度は４０〜７０の範囲を確保する必要があり、図８、図９の結果から光学的位相差ΔＳと消衰係数の変化量Δｋとの積：ΔＳ×Δｋの値は、０．０２〜０．１１の範囲にすることが好ましい。
ここで、光透過層側の層の屈折率、記録層の屈折率、消衰係数は、例えばｎ，ｋ計測装置（例えば、Ｓｔｅａｇｅ ＥＴＡ−Ｏｐｔｉｋ ＧｍｂＨ社製ＥＴＡ−ＲＴ／ＵＶ）により測定することができる。なお、測定にあたっては、前述のように、例えば中間層７と記録層３の界面で剥離して、例えばグルーブの無いディスク内周領域あるいは外周領域で測定できる。また、記録層の膜厚や溝深さなどの他の条件は、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）などの装置により測定できる。ここでは、測定方法の一例を示したが、これに限らず他の方法で測定しても何ら差し支えない。
この場合、剥離によるばらつきを考慮して測定誤差を±５％見込んでおくのがよい。さらに、記録層の膜厚や溝深さなどの測定値は、その測定ポイントにおける最大値を測定しておくことで差し支えない。

図７に示すとおり、ＮＰＰｂを低減させるためには、レベリング（１−Ｄｓｕｂ／Ｄｒｅｆ）を大きくしなければならないが、そのためにはＤｓｕｂを小さくして、記録層の膜厚を厚くする必要がある。しかしながら、記録層を厚膜化すると記録時に熱が過剰に蓄熱し、記録時に補償しきれない熱干渉が発生し、Jitter特性を悪化させる為に、ＮＰＰｂ特性とJitter特性とは相反する関係にある。
前述のとおり、本発明の光情報記録媒体は、基板上に反射層と記録層とを有するものであるため、反射層も溝形状を有しているが、該反射膜厚及び溝幅が、ＮＰＰｂ及びJitter特性に大きく影響を与えることがわかった。

反射膜厚とJitter特性の関係を図１０に示す。
図１０において、横軸は反射膜厚（ｎｍ）の値、横軸はJitter（％）の値である。
この結果から分かるように反射膜厚は、１２０〜１８０ｎｍで良好な値を示し、１２０ｎｍよりも薄くすると急激にJitterが悪化する。

溝の深さを基板と同じとして変化させず、溝幅を変化させたときの溝幅とプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号との関係を図１１に示す。
図１１において、横軸は反射層の溝幅（ｎｍ）の値、縦軸はプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号の値である。
この結果から分かるように反射層の溝幅は、８５〜１５０ｎｍで良好な値を示し、１５０ｎｍを超えるとＮＰＰｂは０．７以上となる。

これらのことから、本発明においては、反射膜厚を１２０〜１８０ｎｍの厚い膜で形成するとともに、幅溝を８５〜１５０ｎｍとすることにより、ＮＰＰｂ特性を満たしつつ、厚い反射膜により記録時に発生する過剰な熱を迅速に放熱させ熱干渉を抑制させることができる。

このようにして、３６０〜４５０ｎｍの波長領域において記録可能な光情報記録媒体は、前述したように種々の条件を独立に設定することにより、または各条件を組み合わせることにより、良好なプッシュプル信号、変調度を得ることができる。

また、前述したような光情報記録媒体を記録装置により最適に記録するにあたっての記録方法について以下に説明する。
波長３６０〜４５０ｎｍのような短波長領域のレーザー光を使用する場合、前述した光情報記録媒体の構成においてピットが配列されるトラックの領域における記録層の最大膜厚が２５〜６０ｎｍの範囲にあり、トラックに隣接した領域における記録層の最大膜厚が５〜３０ｎｍの範囲にあるのが好ましい。

この場合、レーザー光のスポット径によってプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号がばらつくため、特にラジアル方向のスポット径に着目すれば、記録時のピットの広がりを抑えてクロストークを防止するために、ラジアルスポット径を０．３〜０．５μｍの範囲にするのがよい。その場合、レーザー光の記録パワーも記録層の熱干渉を防ぐ、良好な変調度を得るために４．９〜５．９ｍＷの範囲にするのがよい。このような条件で光情報記録媒体にレーザー光を照射することにより、ピットの反射率が非ピット領域の反射率よりも高くなるように形成する。
このようにすれば記録された光情報記録媒体は、良好なプッシュプル（ＮＰＰｂ）信号および変調度を得ることができる。

なお、図１２は、前述した光情報記録媒体１０について記録層３の膜厚を変化させたときの変調度（反射率）に対する屈折率の変化量Δｎおよび消衰係数の変化量Δｋの影響度を示すグラフであって、図示のように、変調度に対する貢献度としては、従来の色素とは異なり、Δｋの方がΔｎより大きいことがわかる。この結果からは、変調度の約８０％がΔｋによる効果と推測することができる。
図１３において得られた貢献度の比率から計算すると、変調度をたとえば０．４５までに達成するには、Δｎとしては、０．０５２（９４％の上昇）が必要となり、Δｋとしては、０．００９（２２％の上昇）が必要で、具体的には、Δｎ＝０．３３５、Δｋ＝０．０５５が必要となる。

また、図１３は、屈折率ｎに対する反射率の変化を示すグラフであって、屈折率ｎ単独で必要な変調度（たとえば０．４５）を得ようとすると、屈折率の変化範囲として、図中一点鎖線による範囲のように、約１．５５〜１．９の変化が必要となるが、実際の結果としては、Δｎとしては０．０５５のみしか変化せず、図１１に示すように非常に狭い領域（図中二点鎖線による範囲）の値の変化しかなく、必要な反射率の変化を得ることができない。

図１４は、消衰係数ｋに対する反射率の変化を示すグラフであって、消衰係数ｋ単独で必要な変調度（たとえば０．４５）を得ようとすると、消衰係数ｋの範囲として、図中一点鎖線による範囲のように、約０．１５〜０．２の変化が必要となるが、実際の結果としては、Δｋとしては０．０４０の変化であり、図１４に示すように、屈折率ｎの場合とは異なって非常に広い領域（図中二点鎖線による範囲）の値の変化を示し、Δｋのみでも必要な反射率の変化を得ることができる。
なお図１４中、Δｋの範囲として、単独での必要値の範囲（図中一点鎖線）が実際の変化量の範囲（図中二点鎖線による範囲）より小さい値にずらしてあるのは、Δｋに対する反射率の変化の傾向として、Δｋが小さくなるほど反射率の上昇勾配が高くなるので、より好ましい範囲として示したものであり、実用上は、Δｋの範囲を任意の部分に設定することができる。

（実施例１）
ピッチ０．３２μｍからなるグルーブを形成し、外径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍの円盤状のポリカーボネート製の基板を作製した。この基板上に、Ａｇ合金からなる反射層をスパッタリングし、深さ４５ｎｍ、幅１１０ｎｍのトラックを形成した。その後、（化１）に示すアゾ色素をＴＦＰ（テトラフルオロプロパノール）溶剤に溶かした色素溶液をスピンコート法により塗布し、温度８０℃で３０分間乾燥後、グルーブ膜厚３５ｎｍ、ランド膜厚１５ｎｍの記録層を形成した。その後、窒化アルミニウム材料からなる透明な中間層を３０ｎｍの厚さになるようにスパッタリングした。その後、０．１ｍｍのポリカーボネート製シートからなる光透過層を、透明粘着剤を介して中間層の表面に貼り合わせることにより、光情報記録媒体を得た。

こうして得られた光情報記録媒体における記録層の屈折率ｎ、消衰係数ｋをｎ，ｋ計測装置（Ｓｔｅａｇｅ ＥＴＡ−Ｏｐｔｉｋ ＧｍｂＨ社製ＥＴＡ−ＲＴ／ＵＶ）で測定したところ、ｎは１．４２で、ｋは０．３９であった。また、光学的位相差ΔＳは０．３７であり、消衰係数ｋの変化量Δｋは、示差熱分析装置（ＴＧ−ＤＴＡ）を用いて記録層を加熱し、加熱後の消衰係数を測定したところｋは０．２３であり、変化量Δｋは０．１６であった。

この光情報記録媒体を、市販の記録再生装置（パルステック製 ＤＤＵ-１０００）を用いて、波長４０５ｎｍ、開口数ＮＡ０．８５、記録パワー５．３ｍＷで、線速４．９２ｍ／ｓで記録し再生特性を評価したところ、プッシュプル（ＮＰＰｂ）値は０．４５であり、変調度は５５％であった。すなわち、いずれも良好な結果が得られた。

（実施例２）
基板上に反射層をスパッタリングし、深さ５７ｎｍ、幅１１０ｎｍのトラックを形成したこと、記録層として、（化１）に示すアゾ色素と、（化２）に示すシアニン色素をＴＦＰ（テトラフルオロプロパノール）溶剤に溶かした色素溶液をスピンコート法により塗布し、グルーブ最大膜厚３４ｎｍ、ランド膜厚１０ｎｍの記録層を形成したこと以外は、上記実施例１と同様にして光情報記録媒体を得た。
こうして得られた光情報記録媒体における記録層の屈折率ｎ、消衰係数ｋをｎ，ｋ計測装置（Ｓｔｅａｇｅ ＥＴＡ−Ｏｐｔｉｋ ＧｍｂＨ社製ＥＴＡ−ＲＴ／ＵＶ）で測定したところ、ｎは１．４１で、ｋは０．３５であった。また、光学的位相差ΔＳは０．４９であり、消衰係数ｋの変化量Δｋは、示差熱分析装置（ＴＧ−ＤＴＡ）を用いて記録層を加熱し、加熱後の消衰係数を測定したところｋは０．２１であり、変化量Δｋは０．１４であった。

この光情報記録媒体を、市販の記録再生装置（パルステック製 ＤＤＵ-１０００）を用いて、実施例１と同様の条件で記録し再生特性を評価したところ、プッシュプル（ＮＰＰｂ）値は０．５１であり、変調度は５８％であった。すなわち、いずれも良好な結果が得られた。

（実施例３）
基板上に反射層をスパッタリングし、深さ３５ｎｍ、幅８５ｎｍのトラックを形成したこと、記録層として、実施例１と同様の色素溶液をスピンコート法により塗布し、グルーブ最大膜厚２３ｎｍ、ランド膜厚１６ｎｍの記録層を形成したこと以外は、上記実施例１と同様にして光情報記録媒体を得た。
こうして得られた光情報記録媒体における記録層の屈折率ｎ、消衰係数ｋをｎ，ｋ計測装置（Ｓｔｅａｇｅ ＥＴＡ−Ｏｐｔｉｋ ＧｍｂＨ社製ＥＴＡ−ＲＴ／ＵＶ）で測定したところ、ｎは１．４２で、ｋは０．３９であった。また、光学的位相差ΔＳは０．３４であり、消衰係数ｋの変化量Δｋは、示差熱分析装置（ＴＧ−ＤＴＡ）を用いて記録層を加熱し、加熱後の消衰係数を測定したところｋは０．２３であり、変化量Δｋは０．１６であった。

この光情報記録媒体を、市販の記録再生装置（パルステック製 ＤＤＵ-１０００）を用いて、実施例１と同様の条件で記録し再生特性を評価したところ、プッシュプル（ＮＰＰｂ）値は０．４０であり、変調度は４７％であった。すなわち、いずれも良好な結果が得られた。

（比較例１）
基板上に反射層をスパッタリングし、深さ３０ｎｍ、幅８５ｎｍのトラックを形成したこと、記録層として、実施例１と同様の色素溶液をスピンコート法により塗布し、グルーブ最大膜厚４５ｎｍ、ランド膜厚３０ｎｍの記録層を形成したこと以外は、上記実施例１と同様にして光情報記録媒体を得た。
こうして得られた光情報記録媒体における記録層の屈折率ｎ、消衰係数ｋをｎ，ｋ計測装置（Ｓｔｅａｇｅ ＥＴＡ−Ｏｐｔｉｋ ＧｍｂＨ社製ＥＴＡ−ＲＴ／ＵＶ）で測定したところ、ｎは１．４２で、ｋは０．３９であった。また、光学的位相差ΔＳは０．２４であり、消衰係数ｋの変化量Δｋは、示差熱分析装置（ＴＧ−ＤＴＡ）を用いて記録層を加熱し、加熱後の消衰係数を測定したところｋは０．２３であり、変化量Δｋは０．１６であった。

この光情報記録媒体を、市販の記録再生装置（パルステック製 ＤＤＵ−１０００）を用いて、実施例１と同様の条件で記録し再生特性を評価したところ、プッシュプル（ＮＰＰｂ）値は０．２６であり、変調度は３８％であった。すなわち、いずれもいずれも低すぎる結果となってしまい、良好な特性が得られなかった。

（比較例２）
基板上に反射層をスパッタリングし、深さ７０ｎｍ、幅１５３ｎｍのトラックを形成したこと、記録層として、実施例１と同様の色素溶液をスピンコート法により塗布し、グルーブ最大膜厚５５ｎｍ、ランド膜厚３９ｎｍの記録層を形成したこと以外は、上記実施例１と同様にして光情報記録媒体を得た。
こうして得られた光情報記録媒体における記録層の屈折率ｎ、消衰係数ｋをｎ，ｋ計測装置（Ｓｔｅａｇｅ ＥＴＡ−Ｏｐｔｉｋ ＧｍｂＨ社製ＥＴＡ−ＲＴ／ＵＶ）で測定したところ、ｎは１．４２で、ｋは０．３９であった。また、光学的位相差ΔＳは０．７０であり、消衰係数ｋの変化量Δｋは、示差熱分析装置（ＴＧ−ＤＴＡ）を用いて記録層を加熱し、加熱後の消衰係数を測定したところｋは０．２３であり、変化量Δｋは０．１６であった。

この光情報記録媒体を、市販の記録再生装置（パルステック製 ＤＤＵ-１０００）を用いて、実施例１と同様の条件で記録し再生特性を評価したところ、プッシュプル（ＮＰＰｂ）値は０．７６であり、変調度は７５％であった。すなわち、いずれもいずれも高すぎる結果となってしまい、良好な特性が得られなかった。

(評価条件１)
ピッチ０．３２μｍからなるグルーブを形成し、外径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍの円盤状のポリカーボネート製の基板を作製した。この基板上に、Ａｇ合金からなる反射層をスパッタリングし、以下、実施例および比較例の条件でトラックを形成した。その後、色素ｉ）：（化１）に示すアゾ色素をＴＦＰ（テトラフルオロプロパノール）溶剤に溶かした色素溶液をスピンコート法により塗布し、温度８０℃で３０分間乾燥後、同じく実施例および比較例の条件からなるグルーブ膜厚、ランド膜厚の記録層を形成した。色素ii):（化１）に示すアゾ色素と、（化２）に示すシアニン色素をＴＦＰ（テトラフルオロプロパノール）溶剤に溶かした色素溶液をスピンコート法により塗布し、温度８０℃で３０分間乾燥後、同じく実施例および比較例の条件からなるグルーブ膜厚、ランド膜厚の記録層を形成した。その後、ｉ）、ii）それぞれについて、窒化アルミニウム材料からなる透明な中間層を２０ｎｍの厚さになるようにスパッタリングした。その後、０．１ｍｍのポリカーボネート製シートからなる光透過層を、透明粘着剤を介して中間層の表面に貼り合わせることにより、光情報記録媒体を得た。
この光情報記録媒体を、市販の記録再生装置（パルステック製 ＤＤＵ-１０００）を用いて、波長４０５ｎｍ、開口数ＮＡ０．８５、記録パワー５．３ｍＷで、線速４．９２ｍ／ｓで記録し再生特性を評価した。

（実施例４）
深さ４６ｎｍ、幅１０９ｎｍのトラックを形成し、色素ｉ）を用いてグルーブ膜厚２７ｎｍ、ランド膜厚１０ｎｍの記録層を形成した。このとき、１−Ｄｓｕｂ／Ｄｒｅｆが０．３７であって、再生評価したところプッシュプル値（ＮＰＰｂ）は０．５９の良好な結果が得られた。

（実施例５）
深さ６２ｎｍ、幅１３６ｎｍのトラックを形成し、色素ii）を用いてグルーブ膜厚４４ｎｍ、ランド膜厚１２ｎｍの記録層を形成した。このとき、１−Ｄｓｕｂ／Ｄｒｅｆが０．５２であって、再生評価したところプッシュプル値（ＮＰＰｂ）は０．４９の良好な結果が得られた。

（実施例６）
深さ３５ｎｍ、幅８６ｎｍのトラックを形成し、色素ｉ）を用いてグルーブ膜厚２７ｎｍ、ランド膜厚６ｎｍの記録層を形成した。このとき、１−Ｄｓｕｂ／Ｄｒｅｆが０．６０であって、再生評価したところプッシュプル値（ＮＰＰｂ）は０．４０の良好な結果が得られた。

（比較例３）
深さ５７ｎｍ、幅１５３ｎｍのトラックを形成し、色素ｉ）を用いてグルーブ膜厚２３ｎｍ、ランド膜厚１４ｎｍの記録層を形成した。このとき、１−Ｄｓｕｂ／Ｄｒｅｆが０．１６であって、再生評価したところプッシュプル値（ＮＰＰｂ）は０．７４の大きすぎる結果となった。

（比較例４）
深さ３５ｎｍ、幅８６ｎｍのトラックを形成し、色素ｉ）を用いてグルーブ膜厚２７ｎｍ、ランド膜厚４ｎｍの記録層を形成した。このとき、１−Ｄｓｕｂ／Ｄｒｅｆが０．６６であって、再生評価したところプッシュプル値（ＮＰＰｂ）は０．３５の小さすぎる結果となった。

（評価条件２）
ピッチ０．３２μｍからなるグルーブを形成し、外径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍの円盤状のポリカーボネート製の基板を作製した。この基板上に、Ａｇ合金からなる反射層をスパッタリングし、トラックを形成した。その後、色素ｉ）：（化１）に示すアゾ色素をＴＦＰ（テトラフルオロプロパノール）溶剤に溶かした色素溶液をスピンコート法により塗布し、温度８０℃で３０分間乾燥後、記録層を形成した。色素ii）：（化１）に示すアゾ色素と、（化２）に示すシアニン色素をＴＦＰ（テトラフルオロプロパノール）溶剤に溶かした色素溶液をスピンコート法により塗布し、温度８０℃で３０分間乾燥後、記録層を形成した。その後、ｉ）、ii）それぞれについて、窒化アルミニウム材料からなる透明な中間層を２０ｎｍの厚さになるようにスパッタリングした。その後、０．１ｍｍのポリカーボネート製シートからなる光透過層を、透明粘着剤を介して中間層の表面に貼り合わせることにより、光情報記録媒体を得た。

このとき、色素ｉ）における記録層の屈折率ｎ、消衰係数ｋをｎ，ｋ計測装置（Ｓｔｅａｇｅ ＥＴＡ−Ｏｐｔｉｋ ＧｍｂＨ社製ＥＴＡ−ＲＴ／ＵＶ）で測定したところ、ｎは１．４２で、ｋは０．３９であった。消衰係数ｋの変化量Δｋは、示差熱分析装置（ＴＧ−ＤＴＡ）を用いて記録層を加熱し、加熱後の消衰係数を測定したところｋは０．２３であり、変化量Δｋは０．１６であった。同様に、色素ii）における記録層の屈折率ｎは１．４１、消衰係数ｋは０．３５であり、消衰係数ｋの変化量Δｋは、加熱後の消衰係数を測定したところｋは０．２１であったため、変化量Δｋは０．１４であった。

この光情報記録媒体を、市販の記録再生装置（パルステック製 ＤＤＵ-１０００）を用いて、波長４０５ｎｍ、開口数ＮＡ０．８５、記録パワー５．３ｍＷで、線速４．９２ｍ／ｓで記録し再生特性を評価した。

（実施例７）
色素ｉ）を用いて、前述した光学的位相差ΔＳの式に基づき、ΔＳが０．５となるように光情報記録媒体を形成した。このとき、ΔＳ×Δｋは０．０８であって、プッシュプル値（ＮＰＰｂ）は０．４０、変調度は５２％の良好な結果が得られた。

（実施例８）
色素ii）を用いて、前述した光学的位相差ΔＳの式に基づき、ΔＳが０．７となるように光情報記録媒体を形成した。このとき、ΔＳ×Δｋは０．１であって、プッシュプル値（ＮＰＰｂ）は０．５３、変調度は６４％の良好な結果が得られた。

（比較例５）
色素ｉ）を用いて、前述した光学的位相差ΔＳの式に基づき、ΔＳが１．０となるように光情報記録媒体を形成した。このとき、ΔＳ×Δｋは０．１６であって、プッシュプル値（ＮＰＰｂ）は０．７５、変調度は７６％で、プッシュプル値が大きすぎる結果だった。

（実施例９〜１１及び比較例６，７）
ピッチ０．３２μｍからなるグルーブを形成し、外径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍの円盤状のポリカーボネート製の基板を作製した。この基板上に、Ａｇ合金からなる反射層を６０〜１８０ｎｍの厚さでスパッタリングし、トラックを形成した。その後（化１）に示すアゾ色素をＴＦＰ（テトラフルオロプロパノール）溶剤に溶かした色素溶液をスピンコート法により塗布し、温度８０℃で３０分間乾燥後、グルーブ膜厚３５ｎｍ、ランド膜厚１５ｎｍの記録層を形成した。

その後、窒化アルミニウム材料からなる透明な中間層を２０ｎｍの厚さになるようにスパッタリングした。その後、０．１ｍｍのポリカーボネート製シートからなる光透過層を、透明粘着剤を介して中間層の表面に貼り合わせることにより、光情報記録媒体を得た。

これらの光情報記録媒体を、市販の記録再生装置（パルステック製 ＯＤＵ−１０００）を用いて、波長４０５ｎｍ、開口数ＮＡＯ．８５、線速４．９２ｍ／ｓで、記録／再生特性を評価した。
基板、反射膜形成後の溝深さ、溝幅はＡＦＭを用いて計測を行った。基板の溝深さは３５〜６２３ｎｍの範囲で作製し、反射膜厚形成後の深さ変化は±３ｎｍであり、誤差程度の結果だった。

実施例４〜６及び比較例３、４における、それぞれの基板の溝幅、反射膜厚、反射層の溝深さ及び溝幅、ＮＰＰｂ、及びJitterを下記の表に示す。

ここで、ＮＰＰｂ値は、プッシュプル信号を４分割ディテクター（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）の回転追従方向で二分割し（Ａ＋Ｂ，Ｃ＋Ｄ）、それらの差分を取ったものを反射光量で除算した値である。この値自体は、上記のような市販の記録再生装置で算出される。
また、Jitter値は、ＲＦ信号を二値化して、この二値化されたデジタル信号と基準クロックとのずれ量を算出した値である。この値自体も、上記のような記録再生装置で算出される。

そして、３６０〜４５０ｎｍの波長領域において、変調度を確保しつつプッシュプル（ＮＰＰｂ）特性の上限を０．７にすることで、良好な記録再生特性を得られることができる。プッシュプル（ＮＰＰｂ）信号が０．７を超えてしまうと、フォトディテクターの明暗の識別が困難となり、トラッキング追従ができなくなってしまう。
また、Jitter特性は、プッシュプル特性を満足しつつ８％以下であると、良好な記録再生特性を得ることができる。Jitter特性が８％を超えてしまうと、データ読み取りが困難になり、ドライブ側でデータの読み取りができなくなってしまう恐れが生じてしまう。

実施例４ないし実施例６では、いずれもＮＰＰｂ及びJitterは共に良好な結果を得た。一方、比較例３では、ＮＰＰｂは良好であったが、熱干渉が大きく、Jitterは１２．６％の結果となり、比較例４では、Jitterは良好であったが、ＮＰＰｂは０．７５と大きすぎる結果となった。

なお、前述した本発明の実施の形態においては、記録層が一層の場合を示したが、これに限らず、記録層が複数形成された多層記録型の光情報記録媒体についても十分適用可能である。
また、前述した本発明の実施の形態では、記録層として色素材料からなる層について示したが、これに限られるものではなく、例えば、反射層が記録に関与するような光学干渉を引き起こす場合には、記録層としては反射層も含めた複数層からなるものである。また、記録層に隣接して光学特性を調整する光干渉層やエンハンス層を設けた場合にも同様のことがいえる。要は、記録層としては、記録に関与する層であれば、それが一層であっても複数層であってもよい。

以上のように、本発明の光情報記録媒体は、プッシュプルを小さくすることができることにより、情報の高密度化及び高速化を図ることができるために、より、短波長、たとえば３６０〜４５０ｎｍの波長領域に対応したＬｏｗ ｔｏ Ｈｉｇｈ方式による光学情報媒体の提供を可能にするものであって、３６０〜４５０ｎｍのような短波長領域のレーザー光に対応して、良好なプッシュプル信号及び変調を可能とした光情報記録媒体への記録方法が提供される。

本発明の一実施の形態における光情報記録媒体の断面図である。 本発明の他の実施形態における光情報記録媒体の断面図である。 本発明の一実施の形態における光情報記録媒体の要部拡大図である。 本発明における記録層膜厚とプッシュプル信号との関係を示すグラフである。 本発明におけるトラックの溝深さとプッシュプル信号との関係を示すグラフである。 本発明におけるトラックの溝幅とプッシュプル信号との関係を示すグラフである。 本発明における記録層のレベリングとプッシュプル信号との関係を示すグラフである。 本発明における光学パラメータとプッシュプル信号との関係を示すグラフである。 本発明における光学パラメータと変調度との関係を示すグラフである。 本発明における反射膜厚とJitter特性の関係を示すグラフである。 本発明における溝幅とプッシュプル信号との関係を図１１に示すグラフである。 本発明における光情報記録媒体について記録層の膜厚を変化させたときの変調度（反射率）に対するΔｎおよびΔｋの影響度を示すグラフである。 同、屈折率ｎに対する反射率の変化を示すグラフである。 同、消衰係数ｋに対する反射率の変化を示すグラフである。 レーザー光の波長に対する屈折率ｎおよび消衰係数ｋの関係をそれぞれ示すグラフである。

符号の説明

１ 基板
２ 反射層
３ 記録層
４ 凹部
５、６ 光透過層
７ 中間層
１０ 光情報記録媒体
１１ グルーブ
１２ ランド

Claims (19)

1. グルーブとランドが形成された基板と、この基板上に形成された反射層及び記録層とを有し、前記記録層にレーザー光が照射されることにより光学的に読み取り可能なピットを記録した又は記録することができる光情報記録媒体であって、
   前記ピットの反射率が非ピット領域の反射率よりも高く、前記ピットが配列されるトラックの領域における記録層の最大膜厚が２５〜６０ｎｍの範囲にあり、前記トラックに隣接した領域における記録層の最大膜厚が５〜３０ｎｍの範囲にあることを特徴とする光情報記録媒体。
2. 前記ピットが配列されるトラックの領域における記録層の最大膜厚と、前記トラックに隣接した領域における記録層の最大膜厚との比が、０．１〜０．６の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の光情報記録媒体。
3. 前記トラックの最大深さは、３５〜６５ｎｍの範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の光情報記録媒体。
4. 前記トラックは、２９０〜３５０ｎｍの範囲のピッチで、かつ８５〜１５０ｎｍの範囲の幅で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光情報記録媒体。
5. グルーブとランドが形成された基板と、この基板上に形成された反射層及び記録層とを有し、前記記録層にレーザー光が照射されることにより光学的に読み取り可能なピットを記録した又は記録することができる光情報記録媒体であって、
   前記記録層は有機色素を含み、前記グルーブ部分の反射率が前記ランド部分の反射率よりも低いことを特徴とする光情報記録媒体。
6. 前記有機色素の消衰係数は、前記レーザー光の再生波長において、０．１〜０．６の範囲にあることを特徴とする請求項５に記載の光情報記録媒体。
7. 前記有機色素の屈折率は、前記レーザー光の再生波長において、１．１〜１．７の範囲にあることを特徴とする請求項５に記載の光情報記録媒体。
8. 前記レーザー光の記録波長は、前記記録層における吸収スペクトルの吸収ピークに対し短波長側にあることを特徴とする請求項５に記載の光情報記録媒体。
9. グルーブとランドが形成された基板と、この基板上に形成された反射層及び記録層とを有し、レーザー光が照射されることにより光学的に読み取り可能なピットを記録した又は記録することができる光情報記録媒体であって、
   前記記録層のグルーブ部分の最大深さをＤｓｕｂ、前記反射層のグルーブ部分の最大深さをＤｒｅｆとしたとき、１−Ｄｓｕｂ／Ｄｒｅｆが０．２〜０．６の範囲にあり、前記グルーブ部分の反射率が前記ランド部分の反射率よりも低いことを特徴とする光情報記録媒体。
10. 前記記録層の上に形成された光透過層を有し、前記光透過層側からレーザー光が照射されることを特徴とする請求項９に記載の光情報記録媒体。
11. 前記記録層は、波長３６０〜４５０ｎｍの範囲のレーザー光を吸収することを特徴とする請求項５又は９に記載の光情報記録媒体。
12. 前記記録層は、波長４０５ｎｍのレーザー光を吸収することを特徴とする請求項５又は９に記載の光情報記録媒体。
13. グルーブとランドが形成された基板と、この基板上に形成された反射層及び記録層と、前記記録層の上に形成された光透過層とを有し、前記光透過層側からレーザー光が照射されることにより光学的に読み取り可能なピットを記録した又は記録することができる光情報記録媒体であって、
    前記記録層の光透過層側の層界のグルーブ部分の最大深さをＤｓｕｂ、前記記録層のグルーブ部分の最大厚さをＤｇ、前記記録層のランド部分の最大厚さをＤｌ、前記記録層より光透過層側にある層の複素屈折率の実数部をｎｓｕｂ、前記記録層の複素屈折率の実数部をｎａｂｓ、再生光の波長をλとしたときの光学的位相差ΔＳ＝２ｎａｂｓ｛Ｄｇ−Ｄｌ＋（ｎｓｕｂ×Ｄｓｕｂ）／ｎａｂｓ）｝／λとし、
    前記記録層の未記録時における複素屈折率の虚数部をｋａｂｓｂ、記録後における複素屈折率の虚数部をｋａｂｓａとしたときの変化量Δｋ＝ｋａｂｓｂ−ｋａｂｓａとしたとき、
    ０．０２≦ΔＳ×Δｋ≦０．１１の範囲にあることを特徴とする光情報記録媒体。
14. 前記記録層と前記光透過層の間に中間層が介在していることを特徴とする請求項１２記載の光情報記録媒体。
15. グルーブとランドが形成された基板と、この基板上に形成された反射層及び記録層とを有し、前記記録層にレーザー光が照射されることにより光学的に読み取り可能なピットを記録した又は記録することができる光情報記録媒体であって、前記反射層の膜厚を１２０〜１８０ｎｍとし、前記反射層の溝幅を８５〜１５０ｎｍとしたことを特徴とする光記録媒体。
16. 波長３６０〜４５０ｎｍの範囲のレーザー光により光学的に読み取り可能なピットを記録する光情報記録媒体の製造方法であって、
    基板上に反射層を形成する工程と、
    前記反射層の上に、ピットが配列されるトラックの領域における最大膜厚が２５〜６０ｎｍの範囲で、前記トラックに隣接した領域における最大膜厚が５〜３０ｎｍの範囲で記録層を形成する工程と、
    前記記録層の上に、厚さ約０．１ｍｍの光透過層を配置する工程と、
    を備えることを特徴とする光情報記録媒体の製造方法。
17. 前記記録層を形成した後に、前記記録層上に中間層を形成する工程を備えることを特徴とする請求項１６に記載の光情報記録媒体の製造方法。
18. 波長３６０〜４５０ｎｍの範囲のレーザー光により光学的に読み取り可能なピットを記録する光情報記録媒体の記録方法であって、前記ピットが配列されるトラックの領域における記録層の最大膜厚が２５〜６０ｎｍの範囲にあり、前記トラックに隣接した領域における記録層の最大膜厚が５〜３０ｎｍの範囲にある光情報記録媒体を、ラジアルスポット径が０．３〜０．５μｍの範囲にあり、記録パワーが４．９〜５．９ｍＷの範囲にあるレーザー光で照射することにより、ピットの反射率が非ピット領域の反射率よりも高くなるように前記ピットを形成することを特徴とする光情報記録媒体の記録方法。
19. 前記レーザー光の記録波長は、前記記録層における吸収スペクトルの吸収ピークに対し短波長側にあることを特徴とする請求項１８に記載の光情報記録媒体の記録方法。

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