JPH0210520A - Recording and reproducing method - Google Patents

Recording and reproducing method

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JPH0210520A
JPH0210520A JP63159351A JP15935188A JPH0210520A JP H0210520 A JPH0210520 A JP H0210520A JP 63159351 A JP63159351 A JP 63159351A JP 15935188 A JP15935188 A JP 15935188A JP H0210520 A JPH0210520 A JP H0210520A
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JP
Japan
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light
recording
reproducing
optical
wavelength
Prior art date
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JP63159351A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiichi Onishi
敏一 大西
Kazuo Yoshinaga
和夫 吉永
Yutaka Kurabayashi
豊 倉林
Shuzo Kaneko
金子 修三
Kazuo Isaka
井阪 和夫
Akihiro Mori
明広 毛利
Gakuo Eguchi
江口 岳夫
Yoshi Toshida
土志田 嘉
Takashi Kai
丘 甲斐
Hideaki Mitsutake
英明 光武
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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  • Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

PURPOSE:To improve the reproducing contrast by performing the reproducing of information with high-order harmonics of recording light on an optical recording medium having a recording layer containing a material capable of varying the scattering strength of light and a light absorption pigment. CONSTITUTION:The reproducing is performed by using the reproducing light consisting of the high-order harmonics of the recording light. The high-order harmonics of the recording light used as the reproducing light of information is shorter in wavelength than the recording light, so that the light scattering strength is larger. Then, in addition to the material for making the light scattering strength variable, the light absorption pigment is comprised in the recording layer of the optical recording medium to heat up the recording layer by absorbing the recording light. That is, the recording light wavelength is absorbed due to the light absorption pigment in the recording layer, and moreover the absorption intensity of the light absorption pigment in the recording light wavelength is larger than the absorption intensity of the light absorption pigment in the reproducing light wavelength, while the reproducing light wavelength is hardly absorbed by the light absorption pigment. By this method, the contrast can be improved.

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の記録再生方法に関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a recording and reproducing method for an optical recording medium.

[従来の技術] 従来、光記録媒体において、媒体中に液晶ポリドメイン
状態あるいは相分離ポリマーの相分離状態などの多数の
微小領域(ドメイン)が形成されている状態では、その
ドメイン界面によって光か散乱されるので、光散乱状態
となっている。
[Prior Art] Conventionally, in an optical recording medium, when a large number of minute regions (domains) are formed in the medium, such as in a liquid crystal polydomain state or a phase-separated state of a phase-separated polymer, light is emitted by the domain interfaces. Since it is scattered, it is in a light scattering state.

これらの液晶あるいは相分離ポリマー等の材料は、熱あ
るいは電界の印加等により、その光散乱強度を変化させ
ることができるため、光記録媒体としての応用が検討さ
れてきた。
These materials, such as liquid crystals or phase-separated polymers, can change their light scattering intensity by applying heat or an electric field, so their application as optical recording media has been considered.

例えば、このような材料に光吸収色素を混合した混合系
を記録層とした光記録媒体では、記録光は光吸収色素に
よって熱に転換され光記録層を加熱することにより記録
を行うことができる。
For example, in an optical recording medium whose recording layer is a mixture of such materials and a light-absorbing dye, recording can be performed by converting the recording light into heat by the light-absorbing dye and heating the optical recording layer. .

一方、再生は再生光を記録層に照射し、記録層からの光
散乱強度の差を反射光量あるいは透過光量の差で検出す
ることによって行うことができる。
On the other hand, reproduction can be performed by irradiating the recording layer with reproduction light and detecting the difference in light scattering intensity from the recording layer as the difference in the amount of reflected light or the amount of transmitted light.

このような光記録媒体の記録及び再生においては、単色
性、コヒーレント性、集光性に優れたレーザー光源を用
いることが多く、しかも、同一のレーザー光の出力を変
えることによって、記録光及び再生光として使用するの
が一般的であった。
In recording and reproducing such optical recording media, a laser light source with excellent monochromaticity, coherent property, and light focusing ability is often used, and by changing the output of the same laser beam, recording light and reproducing light can be It was commonly used as a light source.

[発明が解決しようとする課8] しかしながら、光散乱強度が変化する材料を光記録媒体
に用いて、レーザー光の出力の差のみを変えた記録再生
方法では、以下のような欠点があった。
[Problem 8 to be solved by the invention] However, the recording and reproducing method in which a material whose light scattering intensity changes is used as an optical recording medium and only the difference in laser beam output is changed has the following drawbacks. .

■記録再生装置のコンパクト性を考慮すると、光源とし
ては半導体レーザーが好ましいが、半導体レーザーのよ
うな長波長光では光散乱強度が十分に得られない。
(2) Considering the compactness of the recording/reproducing device, a semiconductor laser is preferable as a light source, but long wavelength light such as a semiconductor laser does not provide sufficient light scattering intensity.

■上記■の欠点を解消するために、記録層の層厚を大き
くすることか可能であるが、記録光と再生光が同じ波長
の場合、光吸収色素の吸収強度も増大するので、光透過
状態においても検出される再生光量が低下する。
■In order to eliminate the above drawback (■), it is possible to increase the thickness of the recording layer, but if the recording light and reproduction light have the same wavelength, the absorption intensity of the light-absorbing dye will also increase, so the light transmission will be reduced. Even in this state, the amount of reproduced light detected decreases.

これらの欠点により、レーザー光の出力差のみを変えた
従来の光記録媒体の記録再生方法では、l−分な再生コ
ントラスト比が得られないという問題が生じていた。
Due to these drawbacks, the conventional recording and reproducing method for optical recording media in which only the output difference of laser beams is changed has a problem in that a reproduction contrast ratio of 1-minute cannot be obtained.

本発明は、この様な従来技術の問題を改善するためにな
されたものであり、光の散乱強度を変化させることがで
きる材料と光吸収色素とを含有する記録層を有する光記
録媒体において、情報の再生を記録光の高次高調波で行
なうことにより。
The present invention has been made to improve the problems of the prior art, and provides an optical recording medium having a recording layer containing a material capable of changing the scattering intensity of light and a light-absorbing dye. By reproducing information using high-order harmonics of recording light.

再生コントラストを向上させることが可能な記録再生方
法を提供することを目的とするものである。
It is an object of the present invention to provide a recording and reproducing method that can improve reproduction contrast.

[課題を解決するための手段]および[作用]即ち、本
発明は、光の散乱強度が変化する材料と光吸収色素を含
有する記録層を有する光記録媒体の記録再生方法におい
て、記録光の高次高調波からなる再生光を用いて再生を
行なうことを特徴とする記録再生方法である。
[Means for Solving the Problem] and [Operation] That is, the present invention provides a method for recording and reproducing an optical recording medium having a recording layer containing a material whose scattering intensity of light changes and a light-absorbing dye. This is a recording and reproducing method characterized by performing reproduction using reproducing light consisting of high-order harmonics.

以下、本発明の詳細な説明する。The present invention will be explained in detail below.

本発明において、光散乱とは液晶ポリメトイン状態又は
相分離ポリマーの相分離状態など、光記録媒体の光学的
な不均一性によって生じる散乱であり、この散乱強度は
、入射光波長か短いほど大きくなる。従って、本発明で
は、情報の再生光として用いる記録光の高次高調波は、
記録光よりも波長か短いために光散乱強度もより大きく
なる。
In the present invention, light scattering refers to scattering caused by optical non-uniformity of an optical recording medium, such as a liquid crystal polymethine state or a phase separated state of a phase-separated polymer, and the intensity of this scattering increases as the wavelength of the incident light becomes shorter. . Therefore, in the present invention, the higher harmonics of the recording light used as the information reproducing light are
Since the wavelength is shorter than that of the recording light, the light scattering intensity is also greater.

また、本発明に用いる光記録媒体の記録層には、光の散
乱強度が変化する材料以外に、記録光を吸収して記録層
を加熱させるための光吸収色素も含有されている。光の
散乱強度を大きくするためには、記録層の厚みを大きく
する必要がある反面、記録層の厚みが大きくなると、光
吸収色素による記録層の光吸収強度も大きくなる。
Furthermore, the recording layer of the optical recording medium used in the present invention contains, in addition to the material that changes the scattering intensity of light, a light-absorbing dye for absorbing recording light and heating the recording layer. In order to increase the light scattering intensity, it is necessary to increase the thickness of the recording layer, but as the thickness of the recording layer increases, the intensity of light absorption of the recording layer by the light-absorbing dye also increases.

従って、記録光と再生光の波長が同じである従来の記録
再生方法においては、光の散乱状態が減少した状態でも
、光吸収色素によって入射した再生光のほとんどか吸収
されるので検出される記録層の光反射率や光透過率を大
きくとることがてきず、再生のコントラスト比が大きく
とれないという結果になる。また、再生用として、短波
長のレーザー光源を新たに設けることは、装置上、光学
上、不利な点が多い。
Therefore, in the conventional recording and reproducing method in which the wavelength of the recording light and the reproducing light are the same, even when the light scattering state is reduced, most of the incident reproducing light is absorbed by the light-absorbing dye, so that the recording is detected. This results in the inability to increase the light reflectance and light transmittance of the layer, resulting in an inability to obtain a high reproduction contrast ratio. Additionally, providing a new short-wavelength laser light source for reproduction has many disadvantages in terms of equipment and optics.

したがって2本発明では、再生光として、記録光の高次
高調波を用いることにより、短波長の再生用レーザー光
が容易に得られる上に再生コントラストの向上を実現す
ることができた。特に、記録光波長では、記録層中の光
吸収色素による吸収があり、しかも記録光波長における
光吸収色素の吸収強度が、再生光波長における光吸収色
素の吸収強度よりも大きいことが好ましく、さらには、
再生光波長では、光吸収色素による吸収がほとんどない
ことがコントラストの向上のためには好ましい。
Therefore, in the second invention, by using high-order harmonics of the recording light as the reproducing light, it was possible to easily obtain a short wavelength reproducing laser beam and to improve the reproducing contrast. In particular, it is preferable that there is absorption by the light-absorbing dye in the recording layer at the recording light wavelength, and that the absorption intensity of the light-absorbing dye at the recording light wavelength is greater than the absorption intensity of the light-absorbing dye at the reproduction light wavelength; teeth,
In order to improve contrast, it is preferable that there is almost no absorption by the light-absorbing dye at the reproduction light wavelength.

本発明において、光の散乱強度が変化する材料としては
、高分子材料が用いられる。特に、高分子材料は、記録
層の膜を容易に作ることが可能で、しかも酸化、光劣化
等に対する安定性に優れているため、環境安定性や記録
再生に対する耐久性に優れた光記録媒体を安価に作るこ
とができる。また、高分子材料は光吸収色素等の添加剤
との相溶性か良好て、高分子材料同志のブレンドなども
可能で多種多様の光記録媒体を作ることかできる。
In the present invention, a polymer material is used as the material whose light scattering intensity changes. In particular, polymer materials allow for easy production of recording layer films and are highly stable against oxidation, photodegradation, etc., making optical recording media excellent in environmental stability and durability for recording and reproduction. can be made cheaply. Furthermore, polymeric materials have good compatibility with additives such as light-absorbing dyes, and blending of polymeric materials with one another is possible, allowing the creation of a wide variety of optical recording media.

かかる高分子材料としては、例えば相分離ポリマーまた
は高分子液晶が挙げられる。これらの材料は、加熱後の
急冷や徐冷の差によって、あるいは加熱後に電界や磁界
を印加するかしないかの差により、光の散乱強度を可逆
的に変化させることがてき、しかもそれが一定温度下で
保持できるという特性があるため、書き換え型光記録媒
体の記録層として用いることができる。
Such polymeric materials include, for example, phase-separated polymers or polymeric liquid crystals. These materials can reversibly change the light scattering intensity by changing the rapid cooling or slow cooling after heating, or by applying or not applying an electric field or magnetic field after heating. Since it has the property of being able to be maintained at high temperatures, it can be used as a recording layer of a rewritable optical recording medium.

相分離ポリマーとしては、例えば2種類以上の無定形ポ
リマーを混合した系が挙げられ、これらは温度によって
相溶状態と相分離状態とに変化する。相分離状態では、
ある特定のポリマー組成物を有する微小領域に系が分離
し、それぞれの組成の光のAh折率か異なれば微小領域
の界面て光が強く散乱される。従って、相分離状態は光
散乱状態である。一方、相溶状態では、このような界面
が存在しないため光は散乱されない。この相分離状態と
相溶状態は、それぞれの光散乱特性に応じ、例えば、光
反射率や光透過率を検出することで識別できる。
Examples of phase-separated polymers include systems in which two or more types of amorphous polymers are mixed, and these change into a compatible state and a phase-separated state depending on the temperature. In the phase separated state,
If the system is separated into micro regions having a certain specific polymer composition, and the Ah refraction index of light of each composition is different, light will be strongly scattered at the interface of the micro regions. Therefore, the phase separation state is a light scattering state. On the other hand, in a compatible state, no such interface exists, so light is not scattered. The phase-separated state and the compatible state can be distinguished, for example, by detecting light reflectance or light transmittance, depending on their respective light scattering characteristics.

温度による相溶−相分離の変化パターンによって、これ
らの相分離ポリマーにはLC3T(Lo豐erCrit
ical 5olution Temperature
)型とU(:5T(Upper Cr1tical 5
olution Temperature)型に区別さ
れ、前者は高温側で相分離状態を示し、低温側では相溶
状態を示し、後者はその逆である。
Due to the change pattern of compatibility-phase separation with temperature, these phase-separated polymers have LC3T (Lo-erCrit).
ical 5solution Temperature
) type and U(:5T(Upper Cr1tical 5
The former exhibits a phase-separated state on the high-temperature side and the compatibility state on the low-temperature side, and the latter is the opposite.

UC3T型には、例えばポリスチレン−ポリイソブチン
系、ポリスチレン−ポリブタジェン系、ポリプロピレン
オキシド−ポリブタジェン系等が挙げられ、LC3T型
には、ポリ塩化ビニル−ポリメタクリル酸−ローヘキシ
ル系、スチレンアクリロニトリル共重合体−ポリメタク
リル酸メチル系、ポリフッ化ビニリデン−ポリアクリル
酸メチル系などが挙げられるが、これらに限定されるも
のではない。
Examples of UC3T type include polystyrene-polyisobutyne system, polystyrene-polybutadiene system, polypropylene oxide-polybutadiene system, etc., and LC3T type includes polyvinyl chloride-polymethacrylic acid-rhohexyl system, styrene acrylonitrile copolymer-polymethacrylate system, etc. Examples include, but are not limited to, acid methyl type, polyvinylidene fluoride-polymethyl acrylate type, and the like.

また、これらの相分離ポリマーは加熱後徐冷することに
より、高温側での相溶あるいは相分離の状態を低温側の
状態に変化できる上に、加熱後急冷することにより、高
温側ての状態を冷却後も保持できるという特徴があるた
め、書き換え型を含め光記録媒体に応用できる。
In addition, by slowly cooling these phase-separated polymers after heating, it is possible to change the state of compatibility or phase separation on the high temperature side to the state on the low temperature side. Because it has the characteristic of being able to retain data even after cooling, it can be applied to optical recording media, including rewritable media.

一方、高分子液晶は、サーモトロピック液晶であり、中
間相としてネマチック、スメクチック、コレステリック
のタイプか使用できる。高分子サーモトロピック液晶は
、薄膜状態が得られるのみならず、低分子液晶に比べ記
録状態の保持が容易であるという利点を有する。
On the other hand, polymer liquid crystals are thermotropic liquid crystals, and nematic, smectic, or cholesteric types can be used as the intermediate phase. Polymer thermotropic liquid crystals have the advantage of not only being able to form a thin film but also being easier to maintain a recording state than low molecular weight liquid crystals.

例えば、本発明において利用できる高分子サーモトロピ
ック液晶(以下、単に高分子液晶と記す)は、次の2つ
に分類される。
For example, polymer thermotropic liquid crystals (hereinafter simply referred to as polymer liquid crystals) that can be used in the present invention are classified into the following two types.

■メソーゲン基、あるいは比較的剛直で長い原子団が屈
曲性類で結ばれたもの。
■Mesogen groups, or relatively rigid and long atomic groups connected by flexible groups.

■側鎖にメソーゲン基、あるいは比較的剛直で長い原子
団を有するもの。
■ Those with a mesogen group or a relatively rigid and long atomic group in the side chain.

これらの高分子液晶は異なる数種の高分子液晶と混合し
て用いることが可能である。また高分子液晶と低分子液
晶との混合物、高分子液晶と高分子との混合物として用
いることも可能である。
These polymer liquid crystals can be used in combination with several different types of polymer liquid crystals. It is also possible to use a mixture of a polymer liquid crystal and a low molecular liquid crystal, or a mixture of a polymer liquid crystal and a polymer.

以下に高分子液晶の具体例を示すかこれらに限定される
ものではない。
Specific examples of polymer liquid crystals are shown below, but the invention is not limited to these.

R: OCH,。R: OCH,.

R: 0CxHt R:  CN CH。R: 0CxHt R: CN CH.

e これらの高分子液晶はガラス転移点以下の温度でその構
造状態を保持できる特徴があるため、例えば1次のよう
な記録モートか可能である。
e Since these polymer liquid crystals have the characteristic of being able to maintain their structural state at temperatures below the glass transition point, a recording mode such as, for example, a first-order recording mode is possible.

(1)の記録モードは、まず高分子液晶を液晶相が多数
のドメイン(分域)から成るポリドメイン状態に保持し
ておく0次に、等吉相を示す温度以上に高分子液晶を加
熱後、ガラス転移点以下に急冷し高分子液晶を等吉相の
状態に保持することにより、記録が行われる。
In the recording mode (1), first, the polymer liquid crystal is held in a polydomain state where the liquid crystal phase is composed of many domains (domains). Next, the polymer liquid crystal is heated to a temperature higher than the temperature at which the liquid crystal phase exhibits an isobic phase. Recording is performed by rapidly cooling the polymer liquid crystal to below the glass transition point and maintaining the polymer liquid crystal in an isotonic phase state.

(2)の記録モードは、まず高分子液晶を電界等を用い
液晶相が単一のドメインから成るモノドメイン状態に保
持しておく0次に、ガラス転移点以上に高分子液晶を加
熱後冷却することにより、液晶相をポリドメイン状態に
保持することで記録が行われる。
In the recording mode (2), the polymer liquid crystal is first held in a monodomain state in which the liquid crystal phase consists of a single domain using an electric field, etc. Second, the polymer liquid crystal is heated above the glass transition point and then cooled. By doing so, recording is performed by maintaining the liquid crystal phase in a polydomain state.

これら(1)、 (2)のいずれの記録モードでも、記
録状態を加熱後の徐冷か加熱と電界印加の組合せにより
、初期の状態に戻すことが可能であるため、書き換え可
能な光記録媒体として用いることかできる。従って、先
非散乱−光散乱の各状態を逆転させて記録モードとする
ことも可能になる。
In both of these recording modes (1) and (2), the recording state can be returned to the initial state by slow cooling after heating or by a combination of heating and application of an electric field, so it is possible to return the recording state to the initial state, making it a rewritable optical recording medium. It can be used as Therefore, it is also possible to reverse each state of first non-scattering and light scattering to set the recording mode.

光記録媒体の記j2層中の高分子材料を加熱するL法と
しては、記録層中に光吸収色素を添加して照射光を熱に
変換する手法が一般的である。
As the L method for heating the polymeric material in the two layers of the optical recording medium, a common method is to add a light-absorbing dye to the recording layer and convert the irradiated light into heat.

本発明において、記録光の高次高調波である再生光の波
長域としては、光吸収色素の吸収が少ない領域で、しか
も光学素子の吸収特性も考慮すると、近紫外〜可視域の
波長であることが好ましい、従って、記録光としては、
可視〜近赤外域の波長の光であることが必要である。
In the present invention, the wavelength range of the reproduction light, which is a higher harmonic of the recording light, is a region where the absorption of the light-absorbing dye is low, and when considering the absorption characteristics of the optical element, the wavelength range is from the near ultraviolet to visible range. Therefore, as the recording light,
It is necessary that the light has a wavelength in the visible to near-infrared range.

これらの点より、記録光は単色性、直進性に優れたレー
ザー光か好ましく、特にコンパクト性や低消費電力等の
点で半導体レーザーが好ましい。
From these points, it is preferable that the recording light be a laser beam having excellent monochromaticity and linear propagation, and a semiconductor laser is particularly preferable from the point of view of compactness and low power consumption.

次に、近赤外波長領域の光に吸収を有する光吸収色素に
は1例えば以下のようなものが挙げられる。
Next, examples of light-absorbing dyes that absorb light in the near-infrared wavelength region include the following.

車・ (注)但し、nは正の整数、またRは芳香族ジアミン残
基、Aは芳香族テトラカルボン酸残基を表わし、aおよ
びbはそれぞれ独立にOまたは1〜50の整数で、かつ
a+bは1〜10口の整数である。
Car (Note) However, n is a positive integer, R is an aromatic diamine residue, A is an aromatic tetracarboxylic acid residue, a and b are each independently O or an integer from 1 to 50, and a+b is an integer of 1 to 10.

なお、He−Neレーザー光、Arイオンレーザ−光等
を用いれば、それぞれの波長に吸収を有する光吸収色素
を用いることができる。特に、高分子液晶中に添加する
場合は相溶性の点で二色性色素を用いるのか好ましい。
Note that if He--Ne laser light, Ar ion laser light, etc. are used, light-absorbing dyes having absorption at the respective wavelengths can be used. In particular, when adding it to a polymeric liquid crystal, it is preferable to use a dichroic dye from the viewpoint of compatibility.

さらに、記録層中には、紫外線吸収剤、酸化防止剤、造
核剤等の添加剤を添加しても良い。
Furthermore, additives such as ultraviolet absorbers, antioxidants, and nucleating agents may be added to the recording layer.

本発明において、高次高調波を得る手段としては、一般
に知られている非線形光学素子を用いて行うことができ
る。特に、半導体レーザー光を、近紫外−可視光に変換
させる点やその変換効率を考慮すると、第2高調波に変
換させる非線形光学素子が有効である。
In the present invention, a generally known nonlinear optical element can be used as a means for obtaining high-order harmonics. In particular, in consideration of converting semiconductor laser light into near-ultraviolet-visible light and its conversion efficiency, a nonlinear optical element that converts semiconductor laser light into second harmonics is effective.

高次高調波を発生させるために用いることかできる非線
形光学材料には、例えばKDP、 LiNb0.等の無
機結晶、あるいは尿素、2−メチル−4−ニトロアニリ
ン等の有機結晶を用いた素子が挙げられる。
Nonlinear optical materials that can be used to generate higher harmonics include, for example, KDP, LiNb0. Elements using inorganic crystals such as urea, organic crystals such as 2-methyl-4-nitroaniline, and the like can be mentioned.

無機結晶の場合、大きな単結晶を得やすい点があり、得
られた単結晶を特定の結晶面で切り出して位相整合を行
うことにより、第2高調波、あるいは第3高調波等の高
次高調波変換素子を得ることかできる。ただし、これら
の無機の非線形光学材料は、一般に非線形光学効果が小
さいのが難点である。
In the case of inorganic crystals, it is easy to obtain large single crystals, and by cutting out the obtained single crystal on a specific crystal plane and performing phase matching, higher harmonics such as the second or third harmonic can be generated. It is possible to obtain a wave conversion element. However, the problem with these inorganic nonlinear optical materials is that their nonlinear optical effects are generally small.

これに反し、有機結晶は無機結晶に比べて大きな非線形
光学効果を有するか、大きな単結晶か得られないために
、薄膜導波路やキャピラリー中に封入した形で位相整合
を取ることが可能である。
On the other hand, organic crystals have larger nonlinear optical effects than inorganic crystals, or because large single crystals cannot be obtained, phase matching can be achieved by encapsulating them in thin film waveguides or capillaries. .

また、有機の非線形光学材料には、前述の有機結晶の他
にポリフッ化ビニリデン等の結晶性高分子や液晶(強誘
電性結晶)や高分子液晶も用いることかてきる。また、
p−ニトロアニリンとポリエチレンオキサイドのような
複合系も用いることかてき、これらは素子化か容易な上
に配向等の手法を用いれば位相整合も簡単に行うことが
できる。
Furthermore, in addition to the above-mentioned organic crystals, crystalline polymers such as polyvinylidene fluoride, liquid crystals (ferroelectric crystals), and polymer liquid crystals can also be used as organic nonlinear optical materials. Also,
Composite systems such as p-nitroaniline and polyethylene oxide may also be used, and these can be easily fabricated into devices, and phase matching can also be easily achieved using techniques such as orientation.

次に、本発明の記録再生方法の一例を示す。Next, an example of the recording/reproducing method of the present invention will be described.

光記録媒体の素子構成を第1図に示す、第1図において
、lは基板、2は高分子材料と光吸収色素を含有する記
録層である。
The element configuration of the optical recording medium is shown in FIG. 1. In FIG. 1, 1 is a substrate, and 2 is a recording layer containing a polymeric material and a light-absorbing dye.

光散乱状態が可逆的に変化し、かつその状態が保持でき
る高分子材料と光色吸収性色素を含有する高分子組成物
を基板上に塗工する0次に、記録層全面を加熱後徐冷し
て光散乱状態で固定する。
A polymer composition containing a polymer material whose light scattering state can be reversibly changed and the state can be maintained, and a light color absorbing dye is coated on the substrate.Next, the entire surface of the recording layer is heated and then gradually heated. Cool and fix in light scattering state.

このようにして得られた光記録媒体を第2図に示す構成
の装置で記録、再生、消去を行う。
Recording, reproduction, and erasing are performed on the optical recording medium thus obtained using an apparatus having the configuration shown in FIG.

第2図において、3は光記録媒体、4はレーザー光源、
5.5aはレンズ、6は再生光検出装置、17は非線形
光学素子、18は、レーザー光(基本波)カット用のフ
ィルターである。
In FIG. 2, 3 is an optical recording medium, 4 is a laser light source,
5.5a is a lens, 6 is a reproduction light detection device, 17 is a nonlinear optical element, and 18 is a filter for cutting laser light (fundamental wave).

レーザー光源4からのレーザーパルス光を光記録媒体3
に照射し、記録層を加熱後急冷することにより光散乱強
度を減少させる。
The laser pulse light from the laser light source 4 is transferred to the optical recording medium 3.
The light scattering intensity is reduced by heating the recording layer and then rapidly cooling it.

次に、非線形光学素子17をレーザー光源4とレンズ5
の間に置き、レーザー光源4からの光の第2高調波を光
記録媒体3に照射し、記録層の光散乱強度の差を透過光
量で検出することにより記録の再生を行う、この際、レ
ーザー光源4からのレーザー光の出力は、再生光として
用いる第2高調波の照射によって記録層の光散乱強度に
変化がないように調節されている。
Next, the nonlinear optical element 17 is connected to the laser light source 4 and the lens 5.
The recording is reproduced by irradiating the optical recording medium 3 with the second harmonic of the light from the laser light source 4 and detecting the difference in the light scattering intensity of the recording layer by the amount of transmitted light. The output of the laser light from the laser light source 4 is adjusted so that there is no change in the light scattering intensity of the recording layer due to the irradiation of the second harmonic used as reproduction light.

また、再度、非線形光学素子17を光照射光軸から移動
させ、レーザー光のスポット径を大きくして、光記録媒
体に照射することで記録層を加熱後徐冷し、再度、光散
乱強度を増大させることで記録の消去を行う。
In addition, the nonlinear optical element 17 is moved from the light irradiation optical axis again, the spot diameter of the laser light is increased, and the optical recording medium is irradiated with the laser light to heat and slowly cool the recording layer, thereby increasing the light scattering intensity again. The record will be deleted by pressing the button.

[実施例] 実施例1 第3図に示す構成の光記録媒体(以下、光カードと記す
)を作製した。
[Examples] Example 1 An optical recording medium (hereinafter referred to as an optical card) having the configuration shown in FIG. 3 was produced.

まず、つオレットサイズでプレグル−ブを有する1m■
厚のガラス基板9上にAI!反射膜8を設け、その上に
下記の構造式(1)で表わされる高分子液晶100重量
部と、 (I) 下記の構造式(II)で表わされる光吸収性色素1重量
部 cpo、e (■) とをジクロロエタン500重量部に溶解させた溶液をス
ピンコード法によって塗工した。110°Cで加熱乾燥
し、そのまま室温まで徐冷することにより、記録層2中
の高分子液晶をネマチック相のポリドメイン状態(光散
乱状態)で保持した。
First of all, it is 1m in size and has a pre-groove.
AI on a thick glass substrate 9! A reflective film 8 is provided, on which 100 parts by weight of a polymeric liquid crystal represented by the following structural formula (1), and (I) 1 part by weight of a light-absorbing dye represented by the following structural formula (II) cpo, e. A solution prepared by dissolving (■) and 500 parts by weight of dichloroethane was coated by a spin cord method. By heating and drying at 110° C. and then slowly cooling to room temperature, the polymer liquid crystal in the recording layer 2 was maintained in a nematic phase polydomain state (light scattering state).

以上のようにして得られた光カードの構成図を第3図に
示す。
FIG. 3 shows a configuration diagram of the optical card obtained as described above.

次に、この光カードの記録、再生、消去を第4図に示す
装置で行った。レーザー光源には入wax830 nm
の半導体レーザー10を用いる。
Next, recording, reproduction, and erasing of this optical card were carried out using the apparatus shown in FIG. Wax 830 nm included in the laser light source
A semiconductor laser 10 is used.

レーザー光は1/4波長板13を通り、レンズ5によっ
て集光され、適当なスポット径で光カードの記録層に照
射される。
The laser beam passes through the quarter-wave plate 13, is focused by the lens 5, and is irradiated onto the recording layer of the optical card with an appropriate spot diameter.

1)反射膜からの反射光は、再度レンズ5及び1/4波
長板13を通過し、偏光ビームスプリッタ−11で入射
光と分離され、さらにハーフミラ−14で分離され、フ
ォトダイオード15とフォトセル16によって検出され
る。
1) The reflected light from the reflective film passes through the lens 5 and the quarter-wave plate 13 again, is separated from the incident light by the polarizing beam splitter 11, is further separated by the half mirror 14, and is sent to the photodiode 15 and the photocell. 16.

また、偏光ビームスプリッタ−11と半導体レーザー1
0との間に第2高調波を発生させる光学素子20を設置
する。光学素子20はLiNbO3から成る非線形光学
素子I7と発生する第2高調波を通し、半導体レーザー
lOからのレーザー光をカットするフィルター18から
構成される。
In addition, a polarizing beam splitter 11 and a semiconductor laser 1
An optical element 20 that generates a second harmonic is installed between the two. The optical element 20 is composed of a nonlinear optical element I7 made of LiNbO3 and a filter 18 that passes the generated second harmonic and cuts off the laser light from the semiconductor laser IO.

光カードへの記録は、半導体レーザー10からのレーザ
ー光が光学素子20に設けられた穴19を通過するよう
に光学素子2Dを移動させ、λwax 830 nm出
力8mWの基本波を記録層とに約1pmのスポット径で
照射することにより行った。この時、記録層中の高分子
液晶は等吉相を示す温度域まで加熱された後急冷される
ため、等吉相状態で保持され光の散乱強度が減少し、記
録を行うことがてきた。
To record on the optical card, the optical element 2D is moved so that the laser beam from the semiconductor laser 10 passes through the hole 19 provided in the optical element 20, and a fundamental wave of λwax 830 nm and an output of 8 mW is applied to the recording layer. This was done by irradiating with a spot diameter of 1 pm. At this time, the polymeric liquid crystal in the recording layer is heated to a temperature range in which it exhibits an iso-kissed phase and then rapidly cooled, so that it is maintained in an iso-kissed phase state and the scattering intensity of light is reduced, allowing recording to occur.

光カート上の記録の再生は、半導体レーザーIOからの
レーザー光がLiNb0:+の非線形光学素子17を通
るように光学素子20を移動させ、半導体レーザーlO
の出力を調整して、発生した第2高調波(λwax 4
15 nm、出力0.2 mW)のみを記録層上に照射
する。そして、記録層の光散乱強度に対応したAi)反
射膜からの反射光強度をフォトセルて検出して行い、再
生コントラスト比は1.5であった。
To reproduce the recording on the optical cart, the optical element 20 is moved so that the laser beam from the semiconductor laser IO passes through the LiNb0:+ nonlinear optical element 17, and the semiconductor laser IO
Adjust the output of the generated second harmonic (λwax 4
15 nm, power 0.2 mW) onto the recording layer. Then, the intensity of reflected light from the reflective film (Ai) corresponding to the light scattering intensity of the recording layer was detected using a photocell, and the reproduction contrast ratio was 1.5.

■o :非記録部(光散乱強度大)の反射光強度I 二
記録部(光散乱強度小)の反射光強度である。
(2)o: Reflected light intensity I of the non-recorded area (high light scattering intensity) 2 Reflected light intensity of the recorded area (low light scattering intensity).

このようにして得られた光カード上の記録は以下の方法
で消去することがてきる。
The records on the optical card thus obtained can be erased by the following method.

記録時と同じ光学系で半導体レーザー光の出力を15朧
Wとして記録層上に約1.3 g−のスポット径で記録
部に照射した。この時、記録部の高分子液晶は等吉相を
示す温度域まで加熱された後徐冷されるため、ネマチッ
ク相のポリドメイン状態で保持され、光散乱強度が増大
し、消去を行うことがてきた。
Using the same optical system used during recording, the output of semiconductor laser light was set to 15 W, and the recording layer was irradiated with a spot diameter of about 1.3 g. At this time, the polymeric liquid crystal in the recording area is heated to a temperature range that exhibits an isotonic phase and then slowly cooled, so that it is maintained in a polydomain state of a nematic phase, and the light scattering intensity increases, making it possible to perform erasing. Ta.

実施例2 実施例1と同様の構成の光カードを作成し、この光カー
ドの記録層を120°Cに加熱後急冷することにより、
記録層中の高分子液晶を等吉相状態(先非散乱状態)で
保持した。
Example 2 An optical card having the same configuration as in Example 1 was prepared, and the recording layer of this optical card was heated to 120°C and then rapidly cooled.
The polymer liquid crystal in the recording layer was maintained in a tokiyoshi phase state (first non-scattering state).

この光カードへの記録(高分子液晶の光散乱状S)及び
その消去(高分子液晶の先非散乱状態)は、実施例1で
のそれぞれ消去及び記録の手法を同様に用いた。また、
記録の再生は実施例1と同様に行った。再生コントラス
ト比は−0,60であった。
For recording on this optical card (light scattering state S of the polymer liquid crystal) and erasing it (first non-scattering state of the polymer liquid crystal), the same erasing and recording methods as in Example 1 were used. Also,
The recording was reproduced in the same manner as in Example 1. The reproduction contrast ratio was -0.60.

実施例3 実施例1と同様の構成の光カートを作成し、実施例1と
同様に記録層中の高分子液晶をネマチック相のポリドメ
イン状態(光散乱状態)で保持した。
Example 3 An optical cart having the same configuration as in Example 1 was prepared, and similarly to Example 1, the polymer liquid crystal in the recording layer was maintained in a nematic phase polydomain state (light scattering state).

この光カードへの記録、再生及び消去を第5図に示す構
成の装置で行った。
Recording, reproduction and erasing on this optical card were carried out using an apparatus having the configuration shown in FIG.

入wax 830 nm、出力20mWの半導体レーザ
ーlOからの光をハーフミラ−14aで2つに分ける。
Light from a semiconductor laser IO with an input wax of 830 nm and an output of 20 mW is divided into two by a half mirror 14a.

レーザー光の一方は、光変調器22で記録情報に応じて
、その強度か変調され、これを記録光とした。レーザー
光の他方はLiNb0iの非線形光学素子17に導かれ
、第2高調波が発生する。そしてバンドパスフィルター
18によって第2高調波のみか取り出され、NDフィル
ター23によってその強度が調節され、これを再生光と
した。
The intensity of one of the laser beams was modulated by the optical modulator 22 according to the recorded information, and this was used as recording light. The other part of the laser beam is guided to the LiNb0i nonlinear optical element 17, and a second harmonic is generated. Then, only the second harmonic was extracted by the bandpass filter 18, its intensity was adjusted by the ND filter 23, and this was used as reproduced light.

このようにして得られた記録光、再生光をハーフミラ−
14によって再度混合し、光カード上に約11zmのス
ポット径で照射した。この際、光カート上での記録光及
び再生光の出力は、それぞれ8mW及び0.2mWであ
った。実施例1と同様に、記録光によって記録を行うこ
とができた。記録の再生はAI!反射膜からの反射光を
実施例1と同様に偏光ビームスプリッタ−11で分離し
、さらにバントパスフィルター18aを用いて第2高調
波のみをフォトセルI6によって検出することによって
行い、再生コントラスト比は、1.5であった。
The recording light and playback light obtained in this way are transferred to a half mirror.
14 and irradiated onto the optical card with a spot diameter of about 11 zm. At this time, the outputs of the recording light and reproduction light on the optical cart were 8 mW and 0.2 mW, respectively. As in Example 1, recording could be performed using recording light. Record playback is done by AI! The reflected light from the reflective film is separated by the polarizing beam splitter 11 in the same way as in Example 1, and the second harmonic is detected by the photocell I6 using the band pass filter 18a. , 1.5.

また、記録の消去は、実施例1と同様に半導体レーザー
IOの出力を25mWとし、λwax 830 nmの
基本波を光カートの記録層上にスポット径約1.3pm
出力15g+11で照射することにより、行うことがで
きた。
In addition, to erase the record, the output of the semiconductor laser IO was set to 25 mW as in Example 1, and a fundamental wave of λwax 830 nm was applied to the recording layer of the optical cart with a spot diameter of about 1.3 pm.
This could be done by irradiating with an output of 15g+11.

[発明の効果] 以上説明した様に、本発明は、光の散乱強度が変化する
材料と光吸収色素を含有する記録層を有する光記録媒体
の記録再生方法において、再生光として記録光の高次高
調波を用いて再生を行なうことにより再生コントラスト
比を向上させることかできる。
[Effects of the Invention] As explained above, the present invention provides a method for recording and reproducing an optical recording medium having a recording layer containing a material whose light scattering intensity changes and a light-absorbing dye. By performing reproduction using harmonics, the reproduction contrast ratio can be improved.

また、記録再生装置、光学系のコンパクト化が可能とな
る効果か得られる。
Moreover, the effect that the recording/reproducing device and the optical system can be made more compact can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の記録再生方法に用いられる光記録媒体
の一例を示す構成図、第2図は本発明に係る記録、再生
、消去方法に用いられる装置の一例を示す構成図、第3
図は実施例1.2の光記録媒体の構成図、第4図は実施
例1.2の記録、再生、消去に用いられる装置を示す構
成図および第5図は実施例3の記録、再生、消去に用い
られる装置を示す構成図である。 1−・・基板      2・・・記録層3・・・光記
録媒体   4・・・レーザー光源5.5a・・・レン
ズ  6・・・光検出装置7−−− XY X テーラ
  8−Aj)反射膜9・・・ガラス基板   10・
・・半導体レーザー11・・・偏光ビームスプリッタ 12・・・光学素子の移動方向 13−1/4波長板 14、14a・・・ハーフミラ− 15・・・フォトダイオード 16・・・フォトセル   17・・・非線形光学素子
18−・・フィルター 18a・・・バントパスフィルター 19・・・穴       20・・・光学素子21.
21a・・・プリズム  22・・・光変調素子23・
・・NDフィルター 第1図
FIG. 1 is a block diagram showing an example of an optical recording medium used in the recording/reproducing method of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an example of an apparatus used in the recording, playback, and erasing method of the present invention, and FIG.
The figure is a block diagram of the optical recording medium of Example 1.2, FIG. 4 is a block diagram showing a device used for recording, reproducing, and erasing of Example 1.2, and FIG. 5 is a block diagram of the recording, reproducing apparatus of Example 3. , is a configuration diagram showing a device used for erasing. 1-...Substrate 2...Recording layer 3...Optical recording medium 4...Laser light source 5.5a...Lens 6...Photodetection device 7---XY X Tailor 8-Aj) Reflection Film 9...Glass substrate 10.
...Semiconductor laser 11...Polarizing beam splitter 12...Moving direction of optical element 13-1/4 wavelength plate 14, 14a...Half mirror 15...Photodiode 16...Photocell 17... - Nonlinear optical element 18 - Filter 18a... Band pass filter 19... Hole 20... Optical element 21.
21a... Prism 22... Light modulation element 23.
・ND filter diagram 1

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)光の散乱強度が変化する材料と光吸収色素を含有
する記録層を有する光記録媒体の記録再生方法において
、記録光の高次高調波からなる再生光を用いて再生を行
なうことを特徴とする記録再生方法。
(1) In a recording and reproducing method for an optical recording medium having a recording layer containing a material whose light scattering intensity changes and a light-absorbing dye, reproduction is performed using reproducing light consisting of higher-order harmonics of the recording light. Characteristic recording and playback method.
(2)記録光波長における光吸収色素の吸収強度が、再
生光波長における光吸収色素の吸収強度よりも大きい請
求項1記載の記録再生方法。
(2) The recording and reproducing method according to claim 1, wherein the absorption intensity of the light-absorbing dye at the wavelength of the recording light is greater than the absorption intensity of the light-absorbing dye at the wavelength of the reproducing light.
(3)再生光が記録光の第2高調波である請求項1又は
2記載の記録再生方法。
(3) The recording and reproducing method according to claim 1 or 2, wherein the reproducing light is a second harmonic of the recording light.
(4)光の散乱強度の変化が可逆変化である請求項1記
載の記録再生方法。
(4) The recording and reproducing method according to claim 1, wherein the change in light scattering intensity is a reversible change.
(5)光の散乱強度が変化する材料が高分子材料を含有
する請求項1記載の記録再生方法。
(5) The recording and reproducing method according to claim 1, wherein the material whose light scattering intensity changes contains a polymer material.
(6)高分子材料が高分子液晶又は相分離ポリマーであ
る請求項5記載の記録再生方法。
(6) The recording and reproducing method according to claim 5, wherein the polymeric material is a polymeric liquid crystal or a phase-separated polymer.
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