JP4632101B2 - 光情報記録媒体 - Google Patents
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Description
図1(A)〜(C)に示すように、光情報記録媒体100は、基板102及び103の間に記録層101を形成することにより、全体として情報を記録するメディアとして機能するようになされている。光情報記録媒体100の形状に特に制限はなく、図1のように矩形板状に形成することはもちろん、BD(Blu-ray Disc、登録商標)やDVD(Digital Versatile Disc)などの一般的な光ディスクのように直径120[mm]の円盤状に形成し、中央部分にチャッキング用の孔を形成することも可能である。
液状材料M1として光硬化型の樹脂材料を用いた場合は、光重合開始剤がスタータとなり後は連鎖的に光反応が進行するため、理論上、非常に少量の光重合開始剤のみが消費される。しかしながら液状材料M1の光反応を迅速にかつ十分に進行させるため、一般的に、実際に消費される光重合開始剤と比して過剰な量の光重合開始剤が配合される。
光情報記録媒体100における記録層101は、100[℃]以上で所定時間(例えば1分間以上)に亘って加熱されることにより光吸収特性が変化するようになされている。すなわち記録層101は、加熱後の記録光ビームL2cの波長における光吸収量が加熱前の光吸収量と比較して増大するようになされている。
(4−1)実施例1
(4−1−1)サンプルの作製
以下の条件により、光情報記録媒体100としてのサンプルS1〜S4を作製した。また比較用サンプルとして、光情報記録媒体100としての比較サンプルR1〜R4も併せて作製した。
光重合開始剤B:1−p−ヒドロキシフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート(一般式(4))
ルイス酸化合物C:トリ(ペンタフルオロフェニル)ホウ素(一般式(3))
光重合開始剤D:t−ブチルフェニルヨードニウムヘキサフルオロフォスフェート(一般式(8))
光重合開始剤E:2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン(一般式(9)、以下に示す)
次に、上述した光情報記録媒体100としてのサンプルS1〜S4及び比較サンプルR1〜R4について、熱吸収変化量の測定を行った。
次に、サンプルS1〜S4及び比較例R1〜R4で使用した光重合開始剤及びルイス酸化合物の気化温度を、TG/DTA(示唆熱・熱重量同時測定)によって測定した。測定条件を以下に示す。
昇温速度:20[℃/min]
測定温度:40℃〜600℃
使用装置:TG/DTA300(セイコーインスツルメンツ株式会社製)
(4−1−4−1)光情報記録再生装置の構成
図9において光情報記録再生装置5は、全体として光情報記録媒体100における記録層101に対して光を照射することにより、記録層101において想定される複数の記録マーク層(以下、これを仮想記録マーク層と呼ぶ)に情報を記録し、また当該情報を再生するようになされている。
具体的に光情報記録再生装置5は、記録層101の表面から深さ25〜200[μm]となる位置を目標位置とし、記録再生光源10から波長405〜406[nm]、光パワー55[mW]のレーザ光でなる記録光ビームL2cを射出し、これをNA(Numerical Aperture)=0.3の対物レンズ13により集光し、目標位置に対して照射した。
このとき受光素子15は、記録光ビームL2cを9[msec]照射した位置から十分に検出可能な光量でなる戻り光ビームL3を検出することができた。以下、このときの光量を基準光量とし、サンプルS1〜S4及び比較サンプルR1〜R4に対する記録時間を測定した。
(4−2−1)サンプルの作製
実施例1と同様にして、光情報記録媒体100としてのサンプルS11〜S13及びを作製した。また比較用サンプルとして、光情報記録媒体100としての比較サンプルR21〜R14も併せて作製した。
本実施例では、上述した光情報記録媒体100としてのサンプルS1及びS11〜S13、並びに比較サンプルR3及びR11〜R14について、記録光ビームL2cと同一波長でなる405[nm]の照射光を照射する前と照射した後における光情報記録媒体100の光吸収量の変化(以下、これを光吸収変化量と呼ぶ)を測定した。
サンプルS1及びS11〜S13、並びに比較サンプルR3及びR11〜R14について、実施例1と同様にして記録時間を測定した。以下に、サンプルS1及びS11〜S13、並びに比較サンプルR3及びR11〜R14についての記録時間を示している。
以上のことから記録層101は、酸発生剤としてカチオン活性の高い光重合開始剤A、B又はルイス酸化合物Cのいずれかと、酸変性化合物としてフルオレン2官能アクリレートを含有することにより、熱吸収変化量を大きくすることができ、記録時間を短縮することができることがわかった。
以上の構成において、光情報記録媒体100の記録層101は、情報の記録時に集光される記録光ビームL2cを波長に応じて吸収して焦点Fb近傍の温度を上昇させることにより記録マークRMを形成する。記録層101は、100[℃]以上の加熱により記録光としての記録光ビームL2cの波長に対する光吸収量を増大させる(すなわち熱吸収変化量が大きい)特性を有している。
なお上述の実施の形態においては、記録層101が気泡(すなわち空洞)でなる記録マークRMを形成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、記録光ビームL2cに応じた化学変化により焦点Fb近傍の屈折率が変化されてなる記録マークを形成するようにしても良い。要は、記録マークによって読出光ビームL2dを反射して検出可能な光量の戻り光ビームL3を発生させればよい。
Claims (12)
- 情報の記録時に集光される記録光を波長に応じて吸収して焦点近傍の温度を上昇させることにより記録マークを形成し、120[℃]以上の加熱により上記記録光の波長に対する光吸収量を増大させる特性を有する記録層
を有し、
上記記録層は、
140[℃]以上かつ400[℃]以下の気化温度を有する気化材料を含有し、上記情報の記録時に上記記録光が集光されると、上記記録光の焦点近傍の温度を上昇させて上記気化材料を気化させることにより空洞でなる上記記録マークを形成し、
上記120[℃]以上の加熱により上記記録光の波長に対する光吸収量を増大させる材料として、酸を発生させる酸発生剤と、上記酸及び加熱によって変性されることにより上記記録光の波長に対する光吸収量を増大させる酸変性化合物とを含有する
光情報記録媒体。 - 上記酸発生剤は、
硫酸より酸性の強い超強酸を発生する
請求項1に記載の光情報記録媒体。 - 上記酸発生剤は、
B(C6F5)4 −又はSbF6 −を発生する
請求項2に記載の光情報記録媒体。 - 上記酸発生剤は、
ルイス酸を含有する
請求項2に記載の光情報記録媒体。 - 上記酸発生剤は、
カチオン発生型の光重合開始剤である
請求項2に記載の光情報記録媒体。 - 上記酸変性化合物は、
上記一般式(5)によって示される化合物が、光重合開始剤と混合され光重合されることによって硬化した樹脂である
請求項7に記載の光情報記録媒体。 - 上記酸変性化合物は、
上記フルオレン骨格と共にエポキシ基を有する化合物である
請求項7に記載の光情報記録媒体。 - 上記気化材料及び上記酸発生剤は、
140[℃]以上かつ400[℃]以下の気化温度を有するカチオン発生型の光重合開始剤又はルイス酸化合物である
請求項1に記載の光情報記録媒体。
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