JPH01173445A - 光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は光記録媒体に関し、特にレーザ光を用いて画像
、文字などの情報を高密度、高精度に記録できるｐｆき
変え可能な光記録媒体に係わる。

［従来の技術と問題点］ 近年、レーザ技術の進歩によりレーザ光による書き込み
、読み出しを行う光ディスクが実用化され、また活発に
研究されている。光ディスクはその非接触、高記録密度
、記録保存の安定性などの特徴により、まず再生専用の
ディジタルオーディオディスク、ビデオディスクとして
実用化され、次にユーザーで自由に書き込みのできる追
記型が文書ファイル用などに実用化された。一方ユーザ
ーで自由に古き込み、消去がくり返せる古き変え可能型
は盛んに研究開発がなされ様々な提案がなされている。

追記型の記録材料として主に用いられているものはＴｅ
化合物、アモルファス希土類・繊維金属磁性合金などの
無機系材料であるが、これらはメモリー特性がすぐれ、
信頼性が高く、量産か可能で安価であるという記録材料
としての要請を必ずしも消しておらず、毒性などの点で
大きな問題がある。また有機色素などのａ機尾材料を用
いる試みも各所でなされているがこれらは耐光性（耐紫
外線性）などに問題があり実用化には至っていない。こ
れらはいずれも記録材料として用いるときには、基盤上
に薄膜として形成させて用いるがそのためには蒸着など
の手法が必要であり、原材料のコストの高さと相まって
ディスクとしてのコスＩ・が高くなる重大な欠点を有す
る。また大部分は記録時に金属の溶融、色素の分解、蒸
発などにより小孔を形成させる方式であるために記録に
必要な熱量が大きいという欠点を有する。

書き変え可能型光記録材料としては、Ｔｅ−０−Ｇｅ−
Ｓｎ系、５ｎ−Ｔｅ−Ｓｅ系、Ｇａ−Ｔｅ−８ｅ系など
の無機系およびスピロピランなどのホトクロミック材料
を用いる有機系が盛んに研究されている。しかし、無機
系の場合には毒性、薄膜加工の難しさ及びコストの高さ
などのほかに記録状態の安定性と高速消去性とが両立し
難いという欠点がある。ホトクロミック材料を用いる有
機系の場合には生ずる副反応のためにくり返し安定性が
という大きな問題があり、液晶を用いた記録（特開昭０
１−２５３３８４２号、特開昭６１−１２９７３９号）
においては記録の際に外部電界が必要であり、システム
上の困難と媒体構成が）受難であるという問題があり、
を機尾、無機系ともに実用化には至っていないのが現状
である（特開昭８２−１７５９３９号）。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、記録、再生
、消去について十分な性能を有するとともに、コントラ
スト の向上を実現し得る光記録媒体を提供することを目的と
する。

［問題点を解決するための手段と作用］本願第１の発明
は、透明基板と、この透明基板の片面側に設けられ、光
吸収材及び主鎖型サーモトロピック高分子液晶からなる
記録層とを具備することを要旨とする。

本願第２の発明は、透明基板と、この透明基板の片面側
に設けられ、光吸収材及び側鎖型サーモトロピック高分
子液晶からなる記録層とを具備することを要旨とする。

本願第３の発明は、透明基板と、、この透明基板録層と
を具備することを要旨とする。

以下、本発明について詳述する。

即ち、本発明では、サーモトロピック高分子液゛晶と光
吸収能の高い色素とをクロロホルム、１。

２−ジクロロエタンなどのハロゲンか炭化水素、または
Ｍ　Ｅ　ＩＣ　、アセトンなどのケトン系溶媒に溶解し
、相溶あるいは分散させた溶液からスピンコード法，デ
ィッピング法等によって作製した膜厚０、０１〜５ｐの
薄膜を記録層とした。ここで、上記高分子液晶は主鎖型
，側鎖型とも室温化ですべて固相であり、従来の様にセ
ルに封入する必要はい。

上記主鎖型サーモトロピック高分子液晶としては、後掲
する第１表中の一般式（１）が挙げられる。また、上記
側鎖型サーモトロピック高分子液晶としては、後掲する
第１表中の一般式（ＩＩ）〜（ＩＶ）が挙げられる。な
お、主鎖型，側鎖型ともに、分子量は２０００〜１５０
０００、好ましくは１００００〜＋０００００の範囲が
好ましい。

また、光吸収性色素としては、システム、に半導体レー
ザーの発振波長域である近赤外光に高い吸収能をもつも
のが望ましい。このような色素としては、シアニン系色
素（特開昭５８−１１２７９０号。

特開昭５８−１２５２４６号，　Ｕ，　　Ｓ，　　ＰＡ
Ｔ１１８９０　。

Ｕ、　　Ｓ、　　ＦＡＴ１８９４Ｂ　）　、メロシアニ
ン系色素（特開昭５７−２１２６３４号、特開昭５８−
１１７９０号）、ビリリウム系色素（特開昭５８−１８
１６８８号、特開昭５８−１８１１３８９号）、ナフト
キノン系色素（特開昭５９−２０１２４号）、フタロシ
アニン系色素（特開昭６０−１３１８４９　　号、特開
昭Ｇ１−１０２３８５号、特開昭５８−１３０７２４号
、特開昭００−３５３４５号、特開昭０ｌ−６８２９３
号）、ナフトフタロシアニン系色素（特開昭（ｉｌ−２
９１１８７号、特開昭０１−２６８４８７号、特開昭０
１−１７７２８１号。

特開昭０１−１７７２８８号、特開昭［１ｌ−１８Ｈ８
４号、特開昭Ｇ、２−５０１９１号、特開昭Ｇ１−２５
８８６号、特開昭０１−１９７２８０号、　　Ｕ、　　
Ｓ、　　ＰＡＴ８７９４７０　　等があり、これらを単
独で使用しても２秤類以」二を混合して使用してもよい
。

前記高分子液晶と色素との混合比は色素の吸光特性、分
子構造、また色素の対イオンである陰イオンの種類によ
って最適値が異なってくるが、好ましくは重量比で色素
／液晶−１／２００〜１／１である。この比が１／２０
０より小さくなると応答性の点で不利になり、１／１よ
り大きくなると記録層の安定性と応答性が悪くなる。ま
た、用いる高分子液晶は記録光を吸収した色素から熱を
受けて光学的な変化を生じるものであり、光吸収体であ
る色素の融点あるいは分解点よりも低い温度で光学的層
変化を生じるものである。更に、保存安定性の点から常
温で固定である事が好ましく、転移温度は近赤外色素の
熱分解温度より低く６０〜４５０℃で、好ましくは８０
〜３００℃である。

ここで、転移温度が６０°Ｃ未満の場合環境性が低下し
、４５０℃を越えるとスピードが低下する。

なお、上記記録層の厚みは、感度、応答性の点から０．
０１〜５μｓ程度が適当である。

本発明において、上記記録層を用いればある程度コント
ラストを向上できるが、更にコントラストを向上するた
めに各種金属１合金等の蒸イ１膜。

あるいはスパッタ膜を反射層として用いる事が有効であ
る。ここで、上記金属としてはＡ、ｆｆ、Ｎｉ。

Ｃｒ、Ａｇ、Ｃｕなどが好ましく、上記合金としてはＮ
　１−Ｃｒ　、　　Ｐ　Ｌ−Ｒ１＋等が好ましい。

本発明において、透明基板表面でかつ記録方向へ溝を設
ければ、液晶分子の方向性を揃えられ液晶の配向性を向
」−することができる。より具体的には、前記溝の深さ
を記録・再生の光源波長λに対して１／４λ、１／８λ
等にすることにより、光干渉を利用し、記録部分と周囲
との間に戻り光量差を付与することができる。なお、こ
の他、液晶の配向を向上するために透明基板を酸・アル
カリ処理したり、親水性処理、■水処理する事が有効で
ある。

Ｃ実施例コ 以下、本発明の実施例について説明する。なお、合わせ
て比較例も併記する。

（実施例１〜５） まず、Ｓｉカップリング剤（商品名Ｋ　Ｂ　Ｍ　４０２
、信越化学（製））により前処理（Ｓｔカップリング処
理）した（又はカップリング処理しない）溝なし透明基
板、及び溝付の透明基板を用意した。

次に、後掲する第２表に示す高分子液晶、後掲する第３
表に示す色素及び後掲する第４表に示す溶媒を夫々後掲
する第５表に示す割合で十分に混合し、溶液を得た。次
いで、この溶液を前記透明基板に夫々スピンコード法に
よって塗布し、後掲する第５表の厚みの記録層を形成し
て光記録媒体を得た。

しかるに、このようにして得られた光記録媒体は、溝な
しあるいは溝付き透明基板上に光吸収祠及び高分子液晶
からなる記録層を設けた構造となっている。かかる構造
の光記録媒体に強度３ｍＷの半導体レーザー（波長８３
０ｎｍ　）をスポット径約１１１ｍに集光し、１μ５ａ
ＣＯ間パルス照射した。そして、これらの光記録媒体の
記録部分に強度５ｍＷの半導体レーザ（波長８３０ｎｍ
　）をスポット径３μｍに集光して４μｓｅｃの間パル
ス照射した場合、反射率は初期と同じレベルに戻すこと
が可能であった。このことは、後掲する第５表の照射前
と消去後の反射率が同じであることから明らかである。

また、この書き込み一消去のサイクルを１００回繰返し
た後の反射率の様子を前述の結果と合せて後掲する第５
表に示す。

（実施例６〜８） 第１図に示す如く、上記実施例３〜５に係る透明基板１
上の各記録層２上に後掲する第５表の厚みの反射層３を
蒸若し、光記録媒体を得た。なお、図中の４は、レーザ
光を示す。しかるに、このようにして得られた光記録媒
体は、透明基板１上に高分子液晶からなる記録層２１反
射層３を順次積層した構造となっている。なお、図中の
４はレーザ光を示す。これらの光記録媒体ついても実施
例１と同様な測定を行った。その結果を、後掲する第５
表に示す。

（比較例］、２） まず、後掲する第２表の高分子液晶及び後掲する第４表
の溶媒を後掲する第５表に示す割合で十分に混合して溶
液を得る。次に、この溶液をスピンコード法により後掲
する第５表の透明基板上に同表に示す厚みの記録層を形
成し、光記録媒体を得た。こらの光記録媒体についても
実施例１と同様の７１１１１定を行い、この結果を後掲
する第５表に示す。

なお、上記実施例６〜８では、基板」二に記録層を介し
て反射層を形成した構造のする場合について述べたが、
第２図に示す如く基板１上に反射層３を介して記録層２
を形成した構造でもよい。

［発明の効果］ 以上詳述した如く本発明によれば、記録、再生。

消去について十分な性能を有するとともに、コントラス
ト、応答性の向上、繰返し特性の向上を実現し得る高信
頼性の光記録媒体を提供できる。

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−ＣＯＯ（ｃＨすｇ、−０％ｃｏｏ％ｏ＋ＮｃｈｃＨ３
＠（ト心７゛Ｒ，ム１寥ピ〜２０の整数８表も千〕（旦
し、　　エ　ニーＣｌ−１，Ｃｈ４ｚＣＯＯＣＨ，Ｆ？
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乙＝−（”）（ＬｃＨ２Ｃｏｏ　Ｃ）１２　Ｆ？−。

（育Ｊｌ末ｇ〜２０の智牧話が〕 路２転 ［孔Ｇ与５叛ｉ？ｌｌ］ 川〕　　気゛灸

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例６〜８に係る光記録媒体の説明
図、第２図は本発明のその他の実施例に係る光記録媒体
の説明図である。 １・・・基板、２・・・記録層、３・・・反射層、４・
・・レーザ光。 出願人代理人　弁理士　坪井　淳 図面の・テ言（内容（こ変更なし） の　１　図 第２図 手続補正書 昭和６３年２月１５日 特許庁長官　小　川　邦　夫　殿 １、事件の表示 特願昭６２−３３４６７７号 ２、発明の名称 光　　　記　　　録　　　媒　　　体 ３、ンｌｌｉ正をする者 事件との関係　特許出願人 （０３７）オリンパス光学工業株式会社４、代理人 東京都千代田区霞が関３丁目７番２号ＩＲＥビル〒１０
０　　電話０３（５０２＞３１８１　（大代表）６、補
正の対象 図　　　面 ７、補正の内容 願書に最初に添附した図面の浄書・

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）透明基板と、この透明基板の片面側に設けられ、
   光吸収材及び主鎖型サーモトロピック高分子液晶からな
   る記録層とを具備することを特徴とする光記録媒体。
2. （２）前記記録層に反射層を積層したことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の光記録媒体。
3. （３）前記透明基板の表面でかつ記録方向へ溝を設けた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光記録媒
   体。
4. （４）透明基板と、この透明基板の片面側に設けられ、
   光吸収材及び側鎖型サーモトロピック高分子液晶からな
   る記録層とを具備することを特徴とする光記録媒体。
5. （５）前記記録層に反射層を積層したことを特徴とする
   特許請求の範囲第４項記載の光記録媒体。
6. （６）前記透明基板の表面でかつ記録方向へ溝を設けた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の光記録媒
   体。
7. （７）透明基板と、この透明基板の片面側に設けられ、
   光吸収材及び主鎖型、側鎖型サーモトロピック高分子液
   晶の混合物からなる記録層とを具備することを特徴とす
   る光記録媒体。
8. （８）前記記録層に反射層を積層したことを特徴とする
   特許請求の範囲第７項記載の光記録媒体。
9. （９）前記透明基板の表面でかつ記録方向へ溝を設けた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の光記録媒
   体。