JP2933741B2 - 光記録媒体 - Google Patents
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- recording medium
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- Y10S430/146—Laser beam
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- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光記録媒体に関するも
のであり、さらに詳しくは、フォトケミカルホールバー
ニングを用いて多重記録を行う光記録媒体に関するもの
である。
のであり、さらに詳しくは、フォトケミカルホールバー
ニングを用いて多重記録を行う光記録媒体に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来より、光記録媒体においては、フォ
トケミカルホールバーニング(以下、PHBという)を
用いて情報記録がなされることが知られている。このP
HBを用いた光記録媒体としては、ポリメチルメタクリ
レート(以下、PMMAという)等の高分子物質等のホ
スト分子をアルコール等の溶媒中に溶解させ、さらにこ
れにフタロシアニン(以下、H2Pcという)やキニザ
リン(以下、DAQという)等のゲスト分子を希薄な状
態で拡散させて、これをガラスまたは高分子フィルム上
に塗布し、乾燥させた光記録層を有するものが用いられ
ている(IBM ジャーナル・リサーチ・ディベロップ
メント(J. RES. DEVELOP.)、第26巻、第2号、3
月、198〜207頁(1982年))。
トケミカルホールバーニング(以下、PHBという)を
用いて情報記録がなされることが知られている。このP
HBを用いた光記録媒体としては、ポリメチルメタクリ
レート(以下、PMMAという)等の高分子物質等のホ
スト分子をアルコール等の溶媒中に溶解させ、さらにこ
れにフタロシアニン(以下、H2Pcという)やキニザ
リン(以下、DAQという)等のゲスト分子を希薄な状
態で拡散させて、これをガラスまたは高分子フィルム上
に塗布し、乾燥させた光記録層を有するものが用いられ
ている(IBM ジャーナル・リサーチ・ディベロップ
メント(J. RES. DEVELOP.)、第26巻、第2号、3
月、198〜207頁(1982年))。
【0003】この記録媒体を、例えば液体ヘリウム温度
(4.2K)のような極低温下に保持すると、特定のゲ
スト分子のエネルギー状態は、その分子特有のホスト分
子との相互作用により決定される特定のエネルギー状態
に凍結され、他のゲスト分子のエネルギー状態と区別さ
れることになる。この結果、特定のゲスト分子の吸収ス
ペクトルの波長位置も特定位置に固定される。この状態
において、特定波長(λn)のレーザ光をこの記録媒体
に照射すれば、その波長位置に吸収を有するゲスト分子
のみが光を吸収し、他のエネルギー状態に移動する。そ
の結果、特定波長(λn)での記録層の吸光度が減少
し、スペクトル中の(λn)の位置にホールが生じる。
このホールの有無を0,1のバイナリコード信号として
用いれば光記録が行える(図6参照)。さらに記録に用
いるレーザ光の波長(λn)を少なくとも2種以上用い
れば、波長ごとの記録、いわゆる波長次元での多重記録
が行える(図7参照)。
(4.2K)のような極低温下に保持すると、特定のゲ
スト分子のエネルギー状態は、その分子特有のホスト分
子との相互作用により決定される特定のエネルギー状態
に凍結され、他のゲスト分子のエネルギー状態と区別さ
れることになる。この結果、特定のゲスト分子の吸収ス
ペクトルの波長位置も特定位置に固定される。この状態
において、特定波長(λn)のレーザ光をこの記録媒体
に照射すれば、その波長位置に吸収を有するゲスト分子
のみが光を吸収し、他のエネルギー状態に移動する。そ
の結果、特定波長(λn)での記録層の吸光度が減少
し、スペクトル中の(λn)の位置にホールが生じる。
このホールの有無を0,1のバイナリコード信号として
用いれば光記録が行える(図6参照)。さらに記録に用
いるレーザ光の波長(λn)を少なくとも2種以上用い
れば、波長ごとの記録、いわゆる波長次元での多重記録
が行える(図7参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の光記録媒体、すなわちゲスト分子としてD
AQ等を用い、ホスト分子としてPMMA等を用いた光
記録媒体では、ホールを発生させるレーザの波長域が半
導体レーザ波長域に合致せず(図8参照)、色素レーザ
を用いざるを得ない。色素レーザは、一般に装置自体が
大きく、使用および保守が簡便ではない。そのため、光
記録システムを構築する場合には、半導体レーザのよう
なシステム化の容易なレーザを用いることが好ましい。
本発明は、上記のような従来の課題を解決し、半導体レ
ーザで効率よく光記録を行える光記録媒体を提供するこ
とを目的とするものである。
ような従来の光記録媒体、すなわちゲスト分子としてD
AQ等を用い、ホスト分子としてPMMA等を用いた光
記録媒体では、ホールを発生させるレーザの波長域が半
導体レーザ波長域に合致せず(図8参照)、色素レーザ
を用いざるを得ない。色素レーザは、一般に装置自体が
大きく、使用および保守が簡便ではない。そのため、光
記録システムを構築する場合には、半導体レーザのよう
なシステム化の容易なレーザを用いることが好ましい。
本発明は、上記のような従来の課題を解決し、半導体レ
ーザで効率よく光記録を行える光記録媒体を提供するこ
とを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
の結果、上記のような従来の課題を解決することができ
た。すなわち本発明は、フォトケミカルホールバーニン
グを用いる光記録媒体において、光記録層にゲスト分子
として4,8-ジアミノ-2-(ヘキシルオキシフェニル)-1,
5-ジヒドロキシアントラキノンおよび4,11-ジアミノ-5,
10-ジヒドロ-2-(3-オクチルオキシ)プロピル-3-オキ
ソナフト[2,3-f]イソインドリン-1,5,10-トリオンか
らなる群から選ばれる少なくとも1種を用い、ホスト分
子として一般式(1):
の結果、上記のような従来の課題を解決することができ
た。すなわち本発明は、フォトケミカルホールバーニン
グを用いる光記録媒体において、光記録層にゲスト分子
として4,8-ジアミノ-2-(ヘキシルオキシフェニル)-1,
5-ジヒドロキシアントラキノンおよび4,11-ジアミノ-5,
10-ジヒドロ-2-(3-オクチルオキシ)プロピル-3-オキ
ソナフト[2,3-f]イソインドリン-1,5,10-トリオンか
らなる群から選ばれる少なくとも1種を用い、ホスト分
子として一般式(1):
【0006】
【化2】
【0007】(式中、R1はHまたはCH3を表し、R2
はC2H4、C3H6またはC4H8を表し、nは整数を表
す)で表される化合物を用いることを特徴とする、光記
録媒体を提供するものである。なお、上記の一般式
(1)において、R1=CH3且つR2=C2H4をPHE
MA、R1=CH3且つR2=C3H6をPHPMA、R1=
CH3且つR2=C4H8をPHBMA、R1=H且つR2=
C2H4をPHEAC、R1=H且つR2=C3H6をPHP
AC、R1=H且つR2=C4H8をPHBACとする。
はC2H4、C3H6またはC4H8を表し、nは整数を表
す)で表される化合物を用いることを特徴とする、光記
録媒体を提供するものである。なお、上記の一般式
(1)において、R1=CH3且つR2=C2H4をPHE
MA、R1=CH3且つR2=C3H6をPHPMA、R1=
CH3且つR2=C4H8をPHBMA、R1=H且つR2=
C2H4をPHEAC、R1=H且つR2=C3H6をPHP
AC、R1=H且つR2=C4H8をPHBACとする。
【0008】以下に、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明の光記録媒体は、ホスト分子とゲスト分子を適切
に組み合わせて、これを均一に混合し、適当な基材に塗
布し、乾燥させることによって、半導体レーザを用いて
効率よく光記録を行うことができる。本発明の光記録媒
体のホスト分子としては、好ましくは分子量10万〜2
00万程度のPHEMA、PHPMA、PHBMA、P
HEAC、PHPAC、PHBACがよく、中でも、ガ
ラス転移点を高温化する必要性等の点からPHEMA、
PHPMAおよびPHBMAが好ましい。また、これと
は別にホスト分子は、一般式(1)の構成単位の種類が
同じものであっても、異なるものであってもよい。PH
Bを効率的に行わせるためには、ゲスト分子/ホスト分
子の比率は、モル比で10-2〜10-6であるのが好まし
く、さらに好ましくは10-3〜10-5である。また、ゲ
スト分子をホスト分子中に希薄且つ均一に拡散させるた
めには、例えば有機溶媒にこれらを溶解させればよい。
好適な有機溶媒としては、例えばメタノール、エタノー
ル、メトキシエタノール等のアルコールと、テトラヒド
ロフラン(以下、THFという)とのアルコール性混合
溶媒を挙げることができる。以上のように、例えばアル
コール性混合溶媒に溶解したゲスト分子/ホスト分子を
ガラス等の適切な基材上に塗布し、乾燥させれば本発明
の光記録媒体が完成し、半導体レーザでPHBを形成さ
せることができる。
本発明の光記録媒体は、ホスト分子とゲスト分子を適切
に組み合わせて、これを均一に混合し、適当な基材に塗
布し、乾燥させることによって、半導体レーザを用いて
効率よく光記録を行うことができる。本発明の光記録媒
体のホスト分子としては、好ましくは分子量10万〜2
00万程度のPHEMA、PHPMA、PHBMA、P
HEAC、PHPAC、PHBACがよく、中でも、ガ
ラス転移点を高温化する必要性等の点からPHEMA、
PHPMAおよびPHBMAが好ましい。また、これと
は別にホスト分子は、一般式(1)の構成単位の種類が
同じものであっても、異なるものであってもよい。PH
Bを効率的に行わせるためには、ゲスト分子/ホスト分
子の比率は、モル比で10-2〜10-6であるのが好まし
く、さらに好ましくは10-3〜10-5である。また、ゲ
スト分子をホスト分子中に希薄且つ均一に拡散させるた
めには、例えば有機溶媒にこれらを溶解させればよい。
好適な有機溶媒としては、例えばメタノール、エタノー
ル、メトキシエタノール等のアルコールと、テトラヒド
ロフラン(以下、THFという)とのアルコール性混合
溶媒を挙げることができる。以上のように、例えばアル
コール性混合溶媒に溶解したゲスト分子/ホスト分子を
ガラス等の適切な基材上に塗布し、乾燥させれば本発明
の光記録媒体が完成し、半導体レーザでPHBを形成さ
せることができる。
【0009】
【作用】ゲスト分子として、4-アミノ-2,6-ビス(4-ブ
チルフェノキシ)-1,5,8-トリヒドロキシアントラキノ
ン、4,8-ジアミノ-2-(ヘキシルオキシフェニル)-1,5-
ジヒドロキシアントラキノンまたは4,11-ジアミノ-5,10
-ジヒドロ-2-(3-オクチルオキシ)プロピル-3-オキソ
ナフト[2,3-f]イソインドリン-1,5,10-トリオンを用
いることにより、例えばDAQに比べると、ゲスト分子
のπ電子共役系が拡がり、そこにホールを発生させるレ
ーザの波長域が長波長化することになる。さらに、ホス
ト分子として、極性の大きいカルボニル基と水酸基の2
つの官能基を有する一般式(1)で表される化合物を用
いることにより、上記のゲスト分子とともになる光記録
媒体の光吸収波長域を長波長化させ、光記録の光源とし
て半導体レーザを用いることができる。
チルフェノキシ)-1,5,8-トリヒドロキシアントラキノ
ン、4,8-ジアミノ-2-(ヘキシルオキシフェニル)-1,5-
ジヒドロキシアントラキノンまたは4,11-ジアミノ-5,10
-ジヒドロ-2-(3-オクチルオキシ)プロピル-3-オキソ
ナフト[2,3-f]イソインドリン-1,5,10-トリオンを用
いることにより、例えばDAQに比べると、ゲスト分子
のπ電子共役系が拡がり、そこにホールを発生させるレ
ーザの波長域が長波長化することになる。さらに、ホス
ト分子として、極性の大きいカルボニル基と水酸基の2
つの官能基を有する一般式(1)で表される化合物を用
いることにより、上記のゲスト分子とともになる光記録
媒体の光吸収波長域を長波長化させ、光記録の光源とし
て半導体レーザを用いることができる。
【0010】
【実施例】以下、本発明を実施例によって説明する。実施例1 光記録層のゲスト分子として、4,8-ジアミノ-2-(ヘキ
シルオキシフェニル)-1,5-ジヒドロキシアントラキノ
ン(以下、DAHAQという)を用い、ホスト分子は分
子量約100万のPHEMAを用いた。ゲスト分子DA
HAQ/ホスト分子PHEMAの比率は、モル比で10
-4になるよう両者を調製し、エタノールとTHFとの混
合溶液に溶かし、ガラスプレート(幅:1cm、長さ:1
cm、厚さ0.5mm)上に塗布し乾燥させ、光記録媒体を
製作した。この光記録媒体を冷却装置中に保持し、液体
ヘリウム温度(4.2K)で冷却させた状態で半導体レ
ーザ光(波長:670nm、エネルギー密度:50μW
/cm2)を照射した。その後、吸収スペクトル観測を行
った。その結果を図1に示す。図1より、ホールが半導
体レーザ光で生成されているのが判る。この実施例1に
おけるPHBは、DAHAQ分子が有するOH基、NH
2基およびC=O基と、PHEMA分子が有するOH基
およびC=O基との相互作用が、DAHAQへのレーザ
光の照射の前後で変化するために引き起こされたと考え
られる。また、DAHAQは、従来の例におけるDAQ
よりπ電子共役系が拡がり、PHB波長域が長波長化さ
れたと考えられる。従って、この光記録媒体を用いれ
ば、半導体レーザでPHBを用いた光記録が行える。
シルオキシフェニル)-1,5-ジヒドロキシアントラキノ
ン(以下、DAHAQという)を用い、ホスト分子は分
子量約100万のPHEMAを用いた。ゲスト分子DA
HAQ/ホスト分子PHEMAの比率は、モル比で10
-4になるよう両者を調製し、エタノールとTHFとの混
合溶液に溶かし、ガラスプレート(幅:1cm、長さ:1
cm、厚さ0.5mm)上に塗布し乾燥させ、光記録媒体を
製作した。この光記録媒体を冷却装置中に保持し、液体
ヘリウム温度(4.2K)で冷却させた状態で半導体レ
ーザ光(波長:670nm、エネルギー密度:50μW
/cm2)を照射した。その後、吸収スペクトル観測を行
った。その結果を図1に示す。図1より、ホールが半導
体レーザ光で生成されているのが判る。この実施例1に
おけるPHBは、DAHAQ分子が有するOH基、NH
2基およびC=O基と、PHEMA分子が有するOH基
およびC=O基との相互作用が、DAHAQへのレーザ
光の照射の前後で変化するために引き起こされたと考え
られる。また、DAHAQは、従来の例におけるDAQ
よりπ電子共役系が拡がり、PHB波長域が長波長化さ
れたと考えられる。従って、この光記録媒体を用いれ
ば、半導体レーザでPHBを用いた光記録が行える。
【0011】実施例2 光記録層のゲスト分子として、4,11-ジアミノ-5,10-ジ
ヒドロ-2-(3-オクチルオキシ)プロピル-3-オキソナフ
ト[2,3-f]イソインドリン-1,5,10-トリオン(以下、
DANという)を用い、ホスト分子は分子量約100万
のPHEMAを用いた。ゲスト分子DAN/ホスト分子
PHEMAの比率は、モル比で10-4としたほかは実施
例1と同様として光記録媒体を製作した。続いて、実施
例1と同一条件にしてレーザ光(波長:750nm、エ
ネルギー密度:80μW/cm2)を照射した。その後、
吸収スペクトル観測を行った。その結果を図2に示す。
図2より、ホールが750nm付近で生成されているの
が判る。従って、この光記録媒体を用いれば、半導体レ
ーザでPHBを用いた光記録が行える。
ヒドロ-2-(3-オクチルオキシ)プロピル-3-オキソナフ
ト[2,3-f]イソインドリン-1,5,10-トリオン(以下、
DANという)を用い、ホスト分子は分子量約100万
のPHEMAを用いた。ゲスト分子DAN/ホスト分子
PHEMAの比率は、モル比で10-4としたほかは実施
例1と同様として光記録媒体を製作した。続いて、実施
例1と同一条件にしてレーザ光(波長:750nm、エ
ネルギー密度:80μW/cm2)を照射した。その後、
吸収スペクトル観測を行った。その結果を図2に示す。
図2より、ホールが750nm付近で生成されているの
が判る。従って、この光記録媒体を用いれば、半導体レ
ーザでPHBを用いた光記録が行える。
【0012】
【0013】
【0014】実施例5 光記録層のゲスト分子として、DAHAQを用い、ホス
ト分子は分子量約100万のPHBMAを用いた。ゲス
ト分子DAHAQ/ホスト分子PHBMAの比率は、モ
ル比で10-4としたほかは実施例1と同様として光記録
媒体を製作した。続いて、実施例1と同一条件にしてレ
ーザ光(波長:670nm、エネルギー密度:50μW
/cm2)を照射した。その後、吸収スペクトル観測を行
った。その結果を図4に示す。図4より、ホールが67
0nm付近で生成されているのが判る。従って、この光
記録媒体を用いれば、半導体レーザでPHBを用いた光
記録が行える。
ト分子は分子量約100万のPHBMAを用いた。ゲス
ト分子DAHAQ/ホスト分子PHBMAの比率は、モ
ル比で10-4としたほかは実施例1と同様として光記録
媒体を製作した。続いて、実施例1と同一条件にしてレ
ーザ光(波長:670nm、エネルギー密度:50μW
/cm2)を照射した。その後、吸収スペクトル観測を行
った。その結果を図4に示す。図4より、ホールが67
0nm付近で生成されているのが判る。従って、この光
記録媒体を用いれば、半導体レーザでPHBを用いた光
記録が行える。
【0015】
【発明の効果】本発明は、半導体レーザで効率よく光記
録を行える光記録媒体を提供することができる効果があ
る。
録を行える光記録媒体を提供することができる効果があ
る。
【図1】本発明の実施例1の光記録媒体に、半導体レー
ザを照射した後の光吸収スペクトルの結果を示す図であ
る。
ザを照射した後の光吸収スペクトルの結果を示す図であ
る。
【図2】本発明の実施例2の光記録媒体に、半導体レー
ザを照射した後の光吸収スペクトルの結果を示す図であ
る。
ザを照射した後の光吸収スペクトルの結果を示す図であ
る。
【図3】本発明の実施例3の光記録媒体に、半導体レー
ザを照射した後の光吸収スペクトルの結果を示す図であ
る。
ザを照射した後の光吸収スペクトルの結果を示す図であ
る。
【図4】本発明の実施例4の光記録媒体に、半導体レー
ザを照射した後の光吸収スペクトルの結果を示す図であ
る。
ザを照射した後の光吸収スペクトルの結果を示す図であ
る。
【図5】本発明の実施例5の光記録媒体に、半導体レー
ザを照射した後の光吸収スペクトルの結果を示す図であ
る。
ザを照射した後の光吸収スペクトルの結果を示す図であ
る。
【図6】PHBを用いた光記録の原理図である。
【図7】2種以上の波長を用いることのできる光記録媒
体の光吸収スペクトルを示す図である。
体の光吸収スペクトルを示す図である。
【図8】従来の光記録媒体に、色素レーザを照射した後
の光吸収スペクトルを示す図である。
の光吸収スペクトルを示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−59739(JP,A) Jpn.J.Appl.Phys., Partl,1989,28(Suppl.28 −3),p.375−8 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03C 1/72 G03C 1/00 531
Claims (1)
- 【請求項1】 フォトケミカルホールバーニングを用い
る光記録媒体において、光記録層にゲスト分子として4,
8-ジアミノ-2-(ヘキシルオキシフェニル)-1,5-ジヒド
ロキシアントラキノンおよび4,11-ジアミノ-5,10-ジヒ
ドロ-2-(3-オクチルオキシ)プロピル-3-オキソナフト
[2,3-f]イソインドリン-1,5,10-トリオンからなる群
から選ばれる少なくとも1種を用い、ホスト分子として
一般式(1): 【化1】 (式中、R1はHまたはCH3を表し、R2はC2H4、C3
H6またはC4H8を表し、nは整数を表す)で表される
化合物を用いることを特徴とする、光記録媒体。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3080345A JP2933741B2 (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | 光記録媒体 |
EP92106437A EP0509450B1 (en) | 1991-04-15 | 1992-04-14 | Optical recording medium |
DE69212369T DE69212369T2 (de) | 1991-04-15 | 1992-04-14 | Optisches Aufzeichnungsmedium |
US07/868,232 US5316813A (en) | 1991-04-15 | 1992-04-14 | Optical recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3080345A JP2933741B2 (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | 光記録媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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