JP2762763B2 - 光記録媒体および光学的記録方法 - Google Patents
光記録媒体および光学的記録方法Info
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- JP2762763B2 JP2762763B2 JP3055271A JP5527191A JP2762763B2 JP 2762763 B2 JP2762763 B2 JP 2762763B2 JP 3055271 A JP3055271 A JP 3055271A JP 5527191 A JP5527191 A JP 5527191A JP 2762763 B2 JP2762763 B2 JP 2762763B2
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- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光記録方法および光
記録媒体に関するものである。
記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年記録容量の多量化に伴い、記録方式
は、磁気による記録方式から光による記録方式に変わり
つつある。これは光記録方式が磁気記録方式に比べて記
録容量が大きいばかりでなく、磁気記録方式で問題とな
る媒体上の塵に殆ど影響されないからである。従来記録
再生が行える光記録媒体としては、情報の記録後に記録
した情報が消去できない追記型光ディスクと、情報の記
録後に記録した情報を消去でき、再度情報が記録できる
書換可能型光ディスクとが知られている。追記型光ディ
スクはガラスまたはプラスチックの基板上に低融点の金
属膜または昇華性の色素膜を形成したもので、情報の記
録はレーザ光を照射してその熱により前記金属膜または
色素膜に孔を開けることにより行い、記録された情報の
読み出しは微弱なレーザ光を照射してその反射光の強度
変化から孔の有無を検出することにより行うものであ
る。これらの記録法は光を熱エネルギーに変換して記録
を行うので、ヒートモード記録と称される。一方、書換
可能型光ディスクはカー効果等の光磁気効果を利用した
方式や、結晶・非結晶間の相変化を利用した方式や、熱
可塑性樹脂に溶解または分散した有機色素膜の熱膨張・
緩和を利用した方式等のヒートモード記録の他に、フォ
トクロミック化合物の可逆的な光異性化反応を利用した
方式も提案されている。この記録法は光子のエネルギー
を直接利用するのでフォトンモード記録と称される。こ
れら書換可能型光ディスクにおける情報の記録再生の原
理はそれぞれ異なるが、例えばフォトクロミック化合物
を用いるフォトンモード記録方式においては、情報の記
録はレーザ光照射により照射部を着色または変色させる
ことにより行い、消去は別の波長のレーザ光を照射して
着色又は変色部を元の状態に戻すことにより行い、読み
出しは上記のどちらかの波長あるいは第三の波長の微弱
レーザ光により行うものである。
は、磁気による記録方式から光による記録方式に変わり
つつある。これは光記録方式が磁気記録方式に比べて記
録容量が大きいばかりでなく、磁気記録方式で問題とな
る媒体上の塵に殆ど影響されないからである。従来記録
再生が行える光記録媒体としては、情報の記録後に記録
した情報が消去できない追記型光ディスクと、情報の記
録後に記録した情報を消去でき、再度情報が記録できる
書換可能型光ディスクとが知られている。追記型光ディ
スクはガラスまたはプラスチックの基板上に低融点の金
属膜または昇華性の色素膜を形成したもので、情報の記
録はレーザ光を照射してその熱により前記金属膜または
色素膜に孔を開けることにより行い、記録された情報の
読み出しは微弱なレーザ光を照射してその反射光の強度
変化から孔の有無を検出することにより行うものであ
る。これらの記録法は光を熱エネルギーに変換して記録
を行うので、ヒートモード記録と称される。一方、書換
可能型光ディスクはカー効果等の光磁気効果を利用した
方式や、結晶・非結晶間の相変化を利用した方式や、熱
可塑性樹脂に溶解または分散した有機色素膜の熱膨張・
緩和を利用した方式等のヒートモード記録の他に、フォ
トクロミック化合物の可逆的な光異性化反応を利用した
方式も提案されている。この記録法は光子のエネルギー
を直接利用するのでフォトンモード記録と称される。こ
れら書換可能型光ディスクにおける情報の記録再生の原
理はそれぞれ異なるが、例えばフォトクロミック化合物
を用いるフォトンモード記録方式においては、情報の記
録はレーザ光照射により照射部を着色または変色させる
ことにより行い、消去は別の波長のレーザ光を照射して
着色又は変色部を元の状態に戻すことにより行い、読み
出しは上記のどちらかの波長あるいは第三の波長の微弱
レーザ光により行うものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】光記録に用いられる記
録および消去用光源は半導体レーザの使用が前提となる
が、書換可能型光記録材料としてフォトクロミック化合
物を用いる場合、光照射によって生成する２つの異性体
の吸収スペクトルの波長領域が、多くの場合半導体レー
ザ発振波長と一致しないため、現実的な記録装置および
記録媒体が開発されるに至っていない。
録および消去用光源は半導体レーザの使用が前提となる
が、書換可能型光記録材料としてフォトクロミック化合
物を用いる場合、光照射によって生成する２つの異性体
の吸収スペクトルの波長領域が、多くの場合半導体レー
ザ発振波長と一致しないため、現実的な記録装置および
記録媒体が開発されるに至っていない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、記録お
よび消去用光源として半導体レーザを用いることのでき
る光記録媒体および光学的記録方法を提供することにあ
る。
よび消去用光源として半導体レーザを用いることのでき
る光記録媒体および光学的記録方法を提供することにあ
る。
【０００５】この出願の発明は、 （１）基板上に、フォトクロミック化合物からなる書換
可能型光記録材料と、２次あるいは３次の非線形光学材
料との混合物を含む薄膜層を設けてなる光記録媒体であ
る。 （２）基板上に、フォトクロミック化合物からなる書換
可能型光記録材料と、２次あるいは３次の非線形光学材
料の微結晶との固溶体を含む薄膜層を設けてなる光記録
媒体である。 （３）基板上に、フォトクロミック化合物からなる書換
可能型光記録材料を含む薄膜層と２次あるいは３次の非
線形光学材料とを含む薄膜層を積層してなる光記録媒体
である。 （４）２次あるいは３次の非線形光学材料を含む基板上
にフォトクロミック化合物からなる書換可能型光記録材
料を含む薄膜層を設けてなる光記録媒体である。
可能型光記録材料と、２次あるいは３次の非線形光学材
料との混合物を含む薄膜層を設けてなる光記録媒体であ
る。 （２）基板上に、フォトクロミック化合物からなる書換
可能型光記録材料と、２次あるいは３次の非線形光学材
料の微結晶との固溶体を含む薄膜層を設けてなる光記録
媒体である。 （３）基板上に、フォトクロミック化合物からなる書換
可能型光記録材料を含む薄膜層と２次あるいは３次の非
線形光学材料とを含む薄膜層を積層してなる光記録媒体
である。 （４）２次あるいは３次の非線形光学材料を含む基板上
にフォトクロミック化合物からなる書換可能型光記録材
料を含む薄膜層を設けてなる光記録媒体である。
【０００６】また、これらの光記録媒体に記録または消
去を行う方法としては、波長の異なる２種類の半導体レ
ーザから出射される記録光または消去光を上記光記録媒
体に照射して記録または消去を行う光学的記録方法であ
って、記録光または消去光のいずれかを前記光記録媒体
上で波長変換して記録または消去を行うことを特徴とす
る。
去を行う方法としては、波長の異なる２種類の半導体レ
ーザから出射される記録光または消去光を上記光記録媒
体に照射して記録または消去を行う光学的記録方法であ
って、記録光または消去光のいずれかを前記光記録媒体
上で波長変換して記録または消去を行うことを特徴とす
る。
【０００７】
【作用】記録材料への適用が検討されているフォトクロ
ミック化合物の中で、例えばスピロチオピラン（以後Ｓ
Ｐと略記する）では、閉環体の極大吸収波長は４００ｎ
ｍ付近、開環体のそれは７００ｎｍ付近である。一方、
光記録に記録光および消去光として使用される半導体レ
ーザの発振波長は８３０，７８０，６７０ｎｍである。
そこで８３０ｎｍの光を４１５ｎｍに波長変換して記録
光として用い、６７０ｎｍの光は波長変換せずにそのま
ま用いれば、これらの光の波長を前記のＳＰの２つの異
性体の吸収スペクトルの波長領域に合わせることができ
る。
ミック化合物の中で、例えばスピロチオピラン（以後Ｓ
Ｐと略記する）では、閉環体の極大吸収波長は４００ｎ
ｍ付近、開環体のそれは７００ｎｍ付近である。一方、
光記録に記録光および消去光として使用される半導体レ
ーザの発振波長は８３０，７８０，６７０ｎｍである。
そこで８３０ｎｍの光を４１５ｎｍに波長変換して記録
光として用い、６７０ｎｍの光は波長変換せずにそのま
ま用いれば、これらの光の波長を前記のＳＰの２つの異
性体の吸収スペクトルの波長領域に合わせることができ
る。
【０００８】波長８３０ｎｍの光を４１５ｎｍに高い効
率で変換し、同時に６７０ｎｍの光に対する波長変換効
率が０または無視できるような非線形光学材料としては
例えばＮ−（４−ニトロフェニル）−（Ｌ）−プロリノ
ール（以後ＮＰＰと略記する）があげられる。
率で変換し、同時に６７０ｎｍの光に対する波長変換効
率が０または無視できるような非線形光学材料としては
例えばＮ−（４−ニトロフェニル）−（Ｌ）−プロリノ
ール（以後ＮＰＰと略記する）があげられる。
【０００９】非線形光学材料は記録膜または基板中に溶
解または分散するか、あるいは薄膜として記録膜に積層
する等の方法により記録媒体の記録面全体に均一に設け
るが、薄膜とする場合には分子を一定の方向に揃えた配
向膜とすることが特に望ましい。これは、一般に２次あ
るいは３次の非線形光学効果には材料分子に対する光の
入射と出射に角度依存性があるからに他ならない。従っ
て非線形光学材料を配向膜として記録膜に積層し、適切
な角度からレーザ光を入射した場合に、特定の方向に最
大の出射光強度を得ることができる。
解または分散するか、あるいは薄膜として記録膜に積層
する等の方法により記録媒体の記録面全体に均一に設け
るが、薄膜とする場合には分子を一定の方向に揃えた配
向膜とすることが特に望ましい。これは、一般に２次あ
るいは３次の非線形光学効果には材料分子に対する光の
入射と出射に角度依存性があるからに他ならない。従っ
て非線形光学材料を配向膜として記録膜に積層し、適切
な角度からレーザ光を入射した場合に、特定の方向に最
大の出射光強度を得ることができる。
【００１０】非線形光学材料を配向させずに成膜して積
層した場合、記録膜や基板内に微結晶を分散させた場
合、もしくは記録材料との固溶体を形成させて成膜した
場合等においては、波長変換効率が低下するため、比較
的高出力の光源を使用しなければならない。
層した場合、記録膜や基板内に微結晶を分散させた場
合、もしくは記録材料との固溶体を形成させて成膜した
場合等においては、波長変換効率が低下するため、比較
的高出力の光源を使用しなければならない。
【００１１】
【実施例】本発明を実施例によってさらに具体的に説明
するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
い。なお、例中、部とは重量部を表す。
するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
い。なお、例中、部とは重量部を表す。
【００１２】図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）はそ
れぞれ請求項（１），（２），（３），（４）の実施例
に係る書換可能型光記録媒体の断面図である。図１
（Ａ）に示した記録媒体は、ＳＰ２．０部をシクロヘキ
サノン９６．０部に溶解し、さらにＮＰＰの微結晶２．
０部を加えた（ＮＰＰはシクロヘキサノンに不溶）懸濁
溶液をグルーブ付きガラス基板に滴下し、６００ｒｐｍ
の回転数で２０秒間回転させた後、８０℃で２０分間乾
燥させて製造した。得られた媒体上の薄膜層の厚さは１
０００Ａであった。この光記録媒体を、記録するトラッ
クの線速が１１．３ｍ／ｓになるように回転させなが
ら、８３０ｎｍの半導体レーザ光のパルス信号を５０ｍ
Ｗ，１ＭＨｚの周波数で基板側から照射して記録を行っ
た。次に、このトラックに波長８３０ｎｍ，５ｍＷの半
導体レーザ光を照射して記録の再生を行ったところ、そ
のＣＮＲは４３ｄＢであった。さらに、この記録媒体に
６７０ｎｍ，７．０ｍＷの半導体レーザ光を照射するこ
とにより、記録は消去された。さらにまた、新たに記
録、再生、消去を繰り返すことができた。
れぞれ請求項（１），（２），（３），（４）の実施例
に係る書換可能型光記録媒体の断面図である。図１
（Ａ）に示した記録媒体は、ＳＰ２．０部をシクロヘキ
サノン９６．０部に溶解し、さらにＮＰＰの微結晶２．
０部を加えた（ＮＰＰはシクロヘキサノンに不溶）懸濁
溶液をグルーブ付きガラス基板に滴下し、６００ｒｐｍ
の回転数で２０秒間回転させた後、８０℃で２０分間乾
燥させて製造した。得られた媒体上の薄膜層の厚さは１
０００Ａであった。この光記録媒体を、記録するトラッ
クの線速が１１．３ｍ／ｓになるように回転させなが
ら、８３０ｎｍの半導体レーザ光のパルス信号を５０ｍ
Ｗ，１ＭＨｚの周波数で基板側から照射して記録を行っ
た。次に、このトラックに波長８３０ｎｍ，５ｍＷの半
導体レーザ光を照射して記録の再生を行ったところ、そ
のＣＮＲは４３ｄＢであった。さらに、この記録媒体に
６７０ｎｍ，７．０ｍＷの半導体レーザ光を照射するこ
とにより、記録は消去された。さらにまた、新たに記
録、再生、消去を繰り返すことができた。
【００１３】図１（Ｂ）に示した記録媒体は、ＳＰ２．
０部およびＮＰＰ２．０部をクロロホルム９６．０部に
溶解し、（ＳＰ、ＮＰＰはクロロホルムに易溶）溶液を
グルーブ付きガラス基板に滴下して６００ｒｐｍの回転
数で２０秒間回転させた後、８０℃で２０分間乾燥させ
て製造した。得られた媒体の薄膜層の厚さは８１０Ａで
あった。この光記録媒体を、記録するトラックの線速が
１１．３ｍ／ｓになるように回転させながら、８３０ｎ
ｍの半導体レーザ光のパルス信号を５０ｍＷ，１ＭＨｚ
の周波数で基板側から照射して記録を行った。次に、こ
のトラックに波長８３０ｍｎ，５ｍＷの半導体レーザ光
を照射して記録の再生を行ったところ、そのＣＮＲは４
０ｄＢであった。さらに、この記録媒体に６７０ｎｍ，
７．０ｍＷの半導体レーザ光を照射することにより、記
録は消去された。さらにまた、新たに記録、再生、消去
を繰り返すことができた。
０部およびＮＰＰ２．０部をクロロホルム９６．０部に
溶解し、（ＳＰ、ＮＰＰはクロロホルムに易溶）溶液を
グルーブ付きガラス基板に滴下して６００ｒｐｍの回転
数で２０秒間回転させた後、８０℃で２０分間乾燥させ
て製造した。得られた媒体の薄膜層の厚さは８１０Ａで
あった。この光記録媒体を、記録するトラックの線速が
１１．３ｍ／ｓになるように回転させながら、８３０ｎ
ｍの半導体レーザ光のパルス信号を５０ｍＷ，１ＭＨｚ
の周波数で基板側から照射して記録を行った。次に、こ
のトラックに波長８３０ｍｎ，５ｍＷの半導体レーザ光
を照射して記録の再生を行ったところ、そのＣＮＲは４
０ｄＢであった。さらに、この記録媒体に６７０ｎｍ，
７．０ｍＷの半導体レーザ光を照射することにより、記
録は消去された。さらにまた、新たに記録、再生、消去
を繰り返すことができた。
【００１４】図１（Ｃ）に示した記録媒体は、グルーブ
付きガラス基板上に真空蒸着法によりＮＰＰを配向させ
て成膜し、さらにその上にＳＰを蒸着して膜圧８００Ａ
で成膜して製造した。この光記録媒体を、記録するトラ
ックの線速が１１．３ｍ／ｓになるように回転させなが
ら、８３０ｎｍの半導体レーザ光のパルス信号を５０ｍ
Ｗ，１ＭＨｚの周波数で基板側から照射して記録を行っ
た。次に、このトラックに波長８３０ｎｍ，５ｍＷの半
導体レーザ光を照射して記録の再生を行ったところ、そ
のＣＮＲは４８ｄＢであった。さらに、この記録媒体に
６７０ｎｍ，７．０ｍＷの半導体レーザ光を照射するこ
とにより、記録は消去された。さらにまた、新たに記
録、再生、消去を繰り返すことができた。
付きガラス基板上に真空蒸着法によりＮＰＰを配向させ
て成膜し、さらにその上にＳＰを蒸着して膜圧８００Ａ
で成膜して製造した。この光記録媒体を、記録するトラ
ックの線速が１１．３ｍ／ｓになるように回転させなが
ら、８３０ｎｍの半導体レーザ光のパルス信号を５０ｍ
Ｗ，１ＭＨｚの周波数で基板側から照射して記録を行っ
た。次に、このトラックに波長８３０ｎｍ，５ｍＷの半
導体レーザ光を照射して記録の再生を行ったところ、そ
のＣＮＲは４８ｄＢであった。さらに、この記録媒体に
６７０ｎｍ，７．０ｍＷの半導体レーザ光を照射するこ
とにより、記録は消去された。さらにまた、新たに記
録、再生、消去を繰り返すことができた。
【００１５】図１（Ｄ）に示した記録媒体は、ＮＰＰ
５．０部とポリカーボネート９５．０部の混合物を成形
してグルーブ付き基板としたものに、ＳＰ２．０部とエ
タノール９８．０部からなる溶液を滴下し、６００ｒｐ
ｍの回転数で２０秒間回転させた後、８０℃で２０分間
乾燥させて製造した。得られた媒体の薄膜層の厚さは７
７０Ａであった。この光記録媒体を、記録するトラック
の線速が１１．３ｍ／ｓになるように回転させながら、
８３０ｎｍの半導体レーザ光のパルス信号を５０ｍＷ，
１ＭＨｚの周波数で基板側から照射して記録を行った。
次に、このトラックに波長８３０ｎｍ，５ｍＷの半導体
レーザ光を照射して記録の再生を行ったところ、そのＣ
ＮＲは４４ｄＢであった。さらに、この記録媒体に６７
０ｎｍ，７．０ｍＷの半導体レーザ光を照射することに
より、記録は消去された。さらにまた、新たに記録、再
生、消去を繰り返すことができた。
５．０部とポリカーボネート９５．０部の混合物を成形
してグルーブ付き基板としたものに、ＳＰ２．０部とエ
タノール９８．０部からなる溶液を滴下し、６００ｒｐ
ｍの回転数で２０秒間回転させた後、８０℃で２０分間
乾燥させて製造した。得られた媒体の薄膜層の厚さは７
７０Ａであった。この光記録媒体を、記録するトラック
の線速が１１．３ｍ／ｓになるように回転させながら、
８３０ｎｍの半導体レーザ光のパルス信号を５０ｍＷ，
１ＭＨｚの周波数で基板側から照射して記録を行った。
次に、このトラックに波長８３０ｎｍ，５ｍＷの半導体
レーザ光を照射して記録の再生を行ったところ、そのＣ
ＮＲは４４ｄＢであった。さらに、この記録媒体に６７
０ｎｍ，７．０ｍＷの半導体レーザ光を照射することに
より、記録は消去された。さらにまた、新たに記録、再
生、消去を繰り返すことができた。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、公知
のフォトクロミック記憶材料を用いた記録媒体に対して
現在実用化している２種類の半導体レーザでデータの記
録、再生、消去を行うことができるという効果がある。
のフォトクロミック記憶材料を用いた記録媒体に対して
現在実用化している２種類の半導体レーザでデータの記
録、再生、消去を行うことができるという効果がある。
【図１】この発明の実施例に係る光記録媒体の断面図で
ある。
ある。
１ 書換可能型光記憶材料 ２ ２次あるいは３次の非線形光学材料 ３ 基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B41M 5/26 G11B 7/00 G11B 7/24 516 G11B 7/24 522
Claims (5)
- 【請求項１】 基板上に、フォトクロミック化合物から
なる書換可能型光記録材料と、２次あるいは３次の非線
形光学材料の微結晶との混合物を含む薄膜層を設けてな
る光記録媒体。 - 【請求項２】 基板上に、フォトクロミック化合物から
なる書換可能型光記録材料と、２次あるいは３次の非線
形光学材料との固溶体を含む薄膜層を設けてなる光記録
媒体。 - 【請求項３】 基板上に、フォトクロミック化合物から
なる書換可能型光記録材料を含む薄膜層と２次あるいは
３次の非線形光学材料とを含む薄膜層を積層してなる光
記録媒体。 - 【請求項４】 ２次あるいは３次の非線形光学材料を含
む基板上にフォトクロミック化合物からなる書換可能型
光記録材料を含む薄膜層を設けてなる光記録媒体。 - 【請求項５】 波長の異なる２種類の半導体レーザから
出射される記録光または消去光を請求項１乃至４記載の
光記録媒体に照射して記録または消去を行う光学的記録
方法であって、記録光または消去光のいずれかを前記光
記録媒体上で波長変換して記録または消去を行うことを
特徴とする光学的記録方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3055271A JP2762763B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 光記録媒体および光学的記録方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3055271A JP2762763B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 光記録媒体および光学的記録方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04290794A JPH04290794A (ja) | 1992-10-15 |
| JP2762763B2 true JP2762763B2 (ja) | 1998-06-04 |
Family
ID=12993944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3055271A Expired - Fee Related JP2762763B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 光記録媒体および光学的記録方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2762763B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU5220299A (en) * | 1998-07-21 | 2000-02-14 | Trid Store Ip, L.L.C. | Increasing writing efficiency in 3d optical data storage system |
-
1991
- 1991-03-20 JP JP3055271A patent/JP2762763B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04290794A (ja) | 1992-10-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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