JPH01173447A - 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】 ［産業上の利用分野コ 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１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−
Ｓｎ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か両立し
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８
１２５３３６４２号、特開昭１３１１２９７３９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６２１７５９３９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
吸収能が大きくかつ熱伝導率の小さい金属又は合金から
なる薄膜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、光吸収能が大きくかつ熱伝導率の小さい金
属又は合金からなる薄膜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、側鎖型サーモトロピック高分子液
晶の混Ａらなる記録層と、光吸−収能が大きくかつ熱伝
導率の小さい金属又は合金からなる薄膜とを具備するこ
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、更に光吸収能が大きくかつ熱伝導率の
小さい金属または合金からなる薄膜を積層した構造とし
た。ここで、上記高分子液晶は主鎖型、側鎖型とも室温
化ですべて固相てあり、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（Ｔ）か挙げられる。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ｔｏｏｏｏ〜１０００００の範囲が
好ましい。

前記高分子液晶からなる記録層の厚みは一般的に０．０
１〜５−程度であり、前記薄膜の厚みは光の吸収率２反
射率を考えると０．００４〜１！ＥＲ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。

第３図は、薄膜の材料としてＣｒを用いた場合のＣｒ膜
厚と反射率、透化率との関係を示す特性図である。同図
より、膜厚によって反射率、透過率が影響を受けること
が明らかである。また、前記薄膜の形成法としては、真
空蒸若法、スパッタ法等のドライ法が好適である。

本発明において、更にコントラストを向上するためには
前記薄膜の上にＡノ＋　Ａ　ｇ　＋　Ａ　ｕの様な高い
反射率金属からなる反射層を積層する手法が有効である
。

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ＩＢＭ４０２、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３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５表に示す薄膜形成法で
同表に示す材料。

厚みの薄膜を、前記記録層上に形成し、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、及び光吸収能が大きくかつ熱伝導率の小さい金属
又は合金からなる薄膜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３　ｍ　Ｗの半導体レーザ（
波長８３０ｎｍ　）をスポット径約１ｐに集光し、１μ
Ｓｅｅの間パルス照射した。その結果、初期の反射率と
照射後の反射率は、後掲する第５表に示す通りとなった
。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
略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。このよ
うに、本発明によれば、光吸収能か大きくかつ熱伝導率
の小さい金属又は合金からなる薄膜を設けることにより
、従来に比べて効率よく熱を吸収し、昇温による変化が
太きくなり、感度が向上した。また、前記薄膜の膜厚を
適正に設定することにより反射率も大き（とれ、コント
ラストも大きくとれるようになった。

（実施例６．７） 第１図に示す如く、上記実施例１．５に係る透明基板１
上の各記録層２．薄膜３上に、後掲する第５表に示す材
料、厚みの反射層４を蒸若により形成し、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上に高
分子液晶からなる記録層２．薄膜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３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乱板上に後掲
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。

（比較例３） まず、後掲する第２表の高分子液晶及び第３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、更にＡ、ｅ層を形
成して光記録媒体を得た。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６．７では、基板上に記録層。

薄膜及び反射層を順次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、薄膜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。

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　。

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←ＯＣＨ３。

−ｃｏｏ（ｃ蓄Ｏ（バ）Ｃ喧＋ｃｔ＋３［相］　。

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［相］。

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Ｈ３べ３巨〉（トらでｆ！Ｌ、た１言ピ〜２０の９歓ε
表もＤィ旦し、ＹニーＣ日、　ＣＨｚ　Ｃｏｏ　Ｃ龍１
２＋　　　。

とニーＣ内””ｚ　ＣＯＤ　ＣＨｘ　Ｒ。

Ｕ３濃記　　　　第３表 （とＬ）７Ｃ７口　ノｆ、＋Ｖへ （ム）ｌ、２−ンパ２０ロエタン （リ　゛　クロロノｔ、＋ｒぺ／　１，２−’／”りａ
ロエタン＝７１シ毘含う忽う配路２丸 ［訊Ｇ与治Ｊ−

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例６．７に係る光記録媒１・・・
基板、２・・・記録層、３・・・薄膜、４・・・反射層
５・・・レーザ光。 出願人代理人　弁理士　　坪井　原 図面の浄書（内容に変更なし） 第１図 第２図 （入） 第　３　「二： 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６２−３３４６７８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ＩＲＥビル願書に
最初に添附した図面の浄書・ 別紙のとおり（内容に変更なし）

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、
   光吸収能が大きくかつ熱伝導率の小さい金属又は合金か
   らなる薄膜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、
   光吸収能が大きくかつ熱伝導率の小さい金属又は合金か
   らなる薄膜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、光吸収能が大きくかつ熱伝導率の小さ
   い金属又は合金からなる薄膜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。