JPH01173446A - 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書き変
え可能な光記録媒体に係わる。

［従来の技術と問題点コ 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
ザーで自由に書き込み、消去がくり返せる書き変え可能
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Ｔ
ｅ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有機系材料を
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ト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−
３ｎ系、５ｎ−Ｔｅ−３ｅ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６
１−２５３３８４２号、特開昭８１−１．２９７３９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複雑であるという問題があり、
有機系、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６２−１７５９３９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、応答性の向上、繰返し特性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た主
鎖型サーモトロピック高分子液晶からなる記録層と、光
吸収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
に設けられた側鎖型サーモトロピック高分子液晶からな
る記録層と、光吸収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、この透明基板の片面側
に設けられた主鎖型、側鎖型サーモトロ１，７，１分イ
液晶。混Ｉ％、４６．録層と、光吸収層とを具備するこ
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を透明
基板上に成膜し、更に光吸収能の高い色素を光吸収層と
して積層した構造とした。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ない。

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（Ｉ）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１００００〜１０００００の範囲が
好ましい。

また、光吸収層として用いられる色素としては、シアニ
ン系色素（特開昭５８−１１２７９０号、特開昭５８−
１２５２４ｅ号、　Ｕ、　　Ｓ、　ＰＡＴ１１８９１１
ｉ　、　Ｕ、　　Ｓ、ＰＡＴ１８９４Ｂ　）　、メロシ
アニン系色素（特開昭５７−２１２６３４号、特開昭５
８−１１７９０号）、ピリリウム系色素（特開昭５８−
＝１８１６８８号、特開昭５８−１８１６８９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６０−１３１６４９号。

特開昭８ｌ−１ｆｔ２３８５号、特開昭５８−１３０７
２４号、特開昭６０−３５３４５号、特開昭８１−６８
２９３号）、ナフトフタロシアニン系色素（特開昭８１
−２９１１８７号、特開昭６１−２６８４８７号、特開
昭６１−１７７２８１号、特開昭６１−１７７２８８号
、特開昭８１−１８８３８４号、特開昭６２−５６１９
１号、特開昭６１−２５８８８号、特開昭８１−１９７
２８０号、　Ｕ、　　Ｓ、　　ＰＡＴ８７９４７０）等
があり、これらを単独で使用しても２種類以上を混合し
て使用してもよい。前記光吸収層の形成法は、スピンコ
ード法、ディッピング法等湿式法によっても、あるいは
真空蒸着法７分子線蒸着法等乾燥式法によってもよい。

前記高分子液晶からなる層の厚みは一般的に０．０１〜
５−程度であり、光吸収層の厚みは光の吸収率１反射率
を考えると０．０４〜１ｐ程度となり、各々の場合につ
いて最適な組合わせを選択する必要がある。また、更に
コントラストを向上するためには前記光吸収層の上に反
射層を積層する手法が有効である。ここで、反射層の材
料とこれらを真空蒸着法、スパッタ法によって厚み０．
１〜２ｐに薄膜化する。

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
上することができる。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、阻水処理する事も有効であ
る。

［実施例］ 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ＫＢＭ４０２、信越
化学（製））により前処理（Ｓｉカップリング処理）し
た（あるいは処理しない）溝なし透明基板、及び溝付き
透明基板を用意した。

次に、後掲する第２表の高分子液晶及び第４表に示す溶
媒を後掲する第５表に示す割合で十分に混合し、溶液を
得た。次に、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
形成した。次いで、後掲する第３表に示す色素（実施例
１，２は（イ）、実施例３．４は（ロ）、実施例５は（
ｌ＼））のｌｖｔ％メタノール溶液を前記記録層上に夫
々塗布して後掲する第５表に示す厚みの光吸収層を有し
た光記録媒体を得た。

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高分子液晶からなる記録
層、及び光吸収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（波長８３
０ｎｍ　）をスポット径約１μｓに集光し、１μｓｅｃ
の間パルス照射した。

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、ソト径３ｐ
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表の初期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．光吸収層３上に、後掲する第５表に示
す材料の反射層４を蒸着により形成し、光記録媒体を得
た。なお、図中の５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上に裔分
子液晶からなる記録層２．光吸収層３及び反射層４を順
次積層した構造となっている。かかる構造の光記録媒体
についても上記実施例１と同様の測定を行なった。

その結果を、後掲する第５表に示す。

（比較例１．２） まず、後掲する第２表の高分子液晶及び第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た
。次に、この溶液をスピンコード法に透明基板上に後掲
する第５表の厚みの記録層を形成し、光記録媒体を得た
。これについても実施例１と同様の測定を行い、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、基板上に記録層。

光吸収層を介して反射層を形成した構造の場合について
述べたが、第２図に示す如く基板１上に反射層４．光吸
収層３を介して記録層２を形成した構造でもよい。

［発明の効果コ 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。

化し、１ｌ（Ｉよ潰素数′２〜９イ囚のアＩＶキル基２
はイ炬）２表６し、×１ネＯ［相］や、◎ｃｏｏ＠　、
　＠ｃｏｏ＠［相］４づ。

上た、几Ｉ工λ〜につ整数ε表出も 但り、　　Ｙ＝−ＣＯＤ（ＣＨ−）１−０＃０ＣＨ３−
ＣｏｏＣＣ帆−ｏ　＠ｃｏｏ合ｏｃＨ，。

−ｃｏｏ　（ｃＨ近−０−＠−ｃｏｏ＠−＠７−ｏｃＨ
３゜ｚ　＝−ｃＯＯ（ｃＨ，）ｌｔ−０（φΣ−＠）−
ＱＣ）（、。

−Ｃｏｏ（ＣＨ工）ｔ、−０（）ＣＤＯ＠ＯＣＨ３゜−
Ｃｏｏ　（ＣＨ，）ＩＬ−０−＠−ＣＯＤ＠、べ）ＯＣ
Ｈ５゜−ｃｏｏ　（ｃ〜Ｍ−Ｏ（バ）（ＨＮＣＨＣＨ３
［相］−（ＤＯ（ＣＨリルーＯ（泳ＯＯ℃諭Ｎ（Ｋ）ｌ
、［相］。

−ＣＯＯ（ｃｓす、−０＠ｃｏｏ＠）−＠−ｃｈＮｃｎ
ｃｓ３＠（Ｒ４＆　’Ｚ’　Ｊ　Ａ　＋ｔ　ｇ〜１０　
’ｌ　’ｌ　数Ｓ　（’ｅ’ｈ　ｊ　、１と＝　−Ｃ）
（２ＣＨ２ＣＣ）ＯＣＨｚ　Ｒ−。

（ｆＬ、Ｂ＋ｚ　ｇ−２０のｖａ’ａｉｈｉ）第２軸 ［孔　′方　る、５ヂ屹５’ｇコ

【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・
・・レーザー光。 出願人代理人　弁理士　　坪井　原 図面の’／’ｆ”：１３ｊ（内容に変更なし）第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６２−３３４６７６号 ２、発明の名称 光　　　記　　　録　　　媒　　　体 ３、補正をする者 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ＵＢＥビル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た
   主鎖型サーモトロピック高分子液晶からなる記録層と、
   光吸収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た
   側鎖型サーモトロピック高分子液晶からなる記録層と、
   光吸収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た
   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、光吸収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。