JPH02128331A

JPH02128331A - 光ディスク

Info

Publication number: JPH02128331A
Application number: JP63281232A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Ota; 康博太田; Masaharu Ishigaki; 正治石垣; Hitoshi Yanagihara; 仁柳原; Nobuhiro Tokujiyuku; 徳宿　伸弘
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1988-11-09
Filing date: 1988-11-09
Publication date: 1990-05-16

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〕本発明は記録再生可能な光ディスクに係り、特に、波長
７００〜９００ｎｍの近赤外波長領域で高反射率を有し
、再生専用の光デイスク装置によっても再生する事が可
能な光ディスクに関する。

〔従来の技術〕

コンパクトディスク（以下ＣＤと略す）あるいはビデオ
ディスク等の再生専用の光ディスクは、主に７８０ｎｍ
付近の波長を有する半導体レーザ等の光ビームを用いて
情報の再生を行っており、この波長帯域における光ディ
スクの反射率は７０〜８０％と高反射率である。一方、
追記形あるいは書換え可能形光ディスクにおいては、７
８０ｎｍあるいは８３０ｎｍ付近の波長を有する半導体
レーザ等を用いて情報の記録再生を行っており、この波
長帯域における光ディスクの反射率は１０〜４０％と低
い。従って、反射率の違いのため、追記形あるいは書換
え可能形光ディスクを上記再生専用の光デイスク装置で
再生することは困難である。一方、特公昭６３−９３１
０号公報には基板上に、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｃｄの内少
なくとも２種類以上の合金からなる低融点合金層（膜厚
５０〜５００　ｎ　ｍ）と、オキサジン系色素、アニリ
ン系色素、ナフトール系色素などから成る色素薄膜記録
層（膜厚１００〜２００ｎｍ）を順次積層し、レーザ光
を照射することにより低融点合金層および色素薄膜記録
層に凹部を形成し情報を記録するようにした光学的メモ
リ媒体の提案がなされている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、再生波長７００〜９００ｎｍの近赤外
波長領域で反射率７０％以上を有し、記録波長６００ｎ
ｍ付近の可視光波長領域で反射率１０％以上５０％以下
を有する光ディスクの構成について配慮がされておらず
、再生専用の光デイスク装置で再生が困難であるという
問題があった。

本発明の目的は、再生専用の光デイスク装置で再生可能
な追記形光ディスクを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、基板上に融点２００〜８００℃の低融点金
属と近赤外吸収性を有する有機色素層を順次積層し、か
つ各層の膜厚を最適化し、再生波長７８０ｎｍで反射率
を７０％以上記録波長６００ｎｍで反射率を１０％以上
５０％以下にすることにより、達成される。

〔作用〕

ＣＤおよびビデオディスク装置等の再生時の光ビーム波
長は通常７８０ｎｍであるが、これらの装置に適合させ
るためには前記の波長において７０％以上の反射率が必
要とな、一方、反射率を高くすると吸収率が減少するた
め記録が不能となる。そこで、本発明では、記録時の光
ビーム波長を再生時の光ビーム波長と異ならしめ、吸収
率の高い波長にする。さらに、波長の短い方が光ビーム
を絞ることが可能であり、短い記録ピットを形成できる
ために、記録時の光ビーム波長を再生時よりも短くする
。この記録時の光ビーム波長は再生時の光ビーム波長よ
り１００〜２００ｎｍ短くし、６００ｎｍ付近を用いる
のが良い。６００ｎｍ付近の半導体レーザが最も実用性
が高い。また記録時にフォーカス、トラッキングを安定
に制御するために、反射率１０％以上が望ましく、２０
％以上がより望ましい。しかし、反射率が５０％より高
い時は、光の吸収率が５０％以下になり効率的ではない
。

上記特性を得るための光ディスクの構成について説明す
る。ポリカーボネート（ｐｃ）、ポリメチルメタクリレ
ート（ＰＭＭＡ）、ガラス等の使用レーザ波長に対して
透明な基板上に、融点２００℃以上８００℃以下の低融
点金属層を形成し、次に近赤外波長領域（波長７００〜
９００ｎｍ）に吸収性のある有機色素を形成する。基板
上に直接シリコンナフタロシアニン色素を形成した場合
、波長７８０ｎｍにおける反射率は４０％であり、波長
６００ｎｍにおける反射率は８％であった。

この状態では所望の特性は得られない。そこで、光を照
射し金属層と色素層を溶融し、凹部を形成することによ
り行うため、最大レーザパワー１５ｍＷを考慮し、金属
層の融点を８００℃以下にする必要がある。また、金属
の熱的安定性を考慮すると融点２００℃以上が望ましい
。基板とシリコンナフタロシアニン色素の間にＢｉ層を
形成した時、波長７８０ｎｍで反射率７３％、波長６０
０ｎｍで反射率３０％を得、所望の反射率特性を得た。

有機色素としては、近赤外波長域で吸収性の高いものが
望ましく、シリコンナフタロシアニン色素、ゲルマニウ
ムナフタロシアニン色素、スズナフタロシアニン色素、
ナマリナフタロシアニン色素等の骨格置換■族系ナフタ
ロシアニン色素が望ましく、次に望ましい色素は、ナフ
トキノン色素。

スクアリリウム′色素アシアニン色素、テトラデヒドロ
コリン色素、メチン系色素、ベンゼンチオールニッケル
錯体である。

低融点金属としては、融点２００〜８００℃の金属また
は合金が良いが、記録後蒸発をともなうため、ｐｂ系、
Ｃｄ系、ＴＱ系＋Ａｓ系の金属は有害であるため望まし
くない。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について説明する。第１図に本
発明による光ディスクの断面図を示す。

１はＰＣ（ポリカーボネート樹脂）より成る透明基板、
２はＢ　ｊ、　、Ｊ：　ｊｌ成る低融点金属層、３はシ
リコンナフタロシアニン色素膜、４はレーザビームであ
る。第２図にシリコンナフタロシアニン色素単層膜およ
び第１図に示したＢｉ膜とシリコンナフタロシアニン色
素膜の２層膜における反射率分光特性を示す。Ｂｉ膜の
膜厚は２００人であり、シリコンナフタロシアニン色素
膜の膜厚は４００人である。５はシリコンナフタロシア
ニン色素単層膜の反射率分光特性、６はＢｉ膜とシリコ
ンナフタロシアニン色素膜の２層膜における反射率分光
特性を示す。シリコンナフタロシアニン色素単層膜の時
、波長７８０ｎｍで反射率４０％、波長６００ｎｍで反
射率８％であった。一方、Ｂｉ膜とシリコンナフタロシ
アニン色素膜の２層膜の時、波長７８０ｎｍで反射率７
３％、波長６００ｎｍで反射率３０％であった。従って
、本発明のディスク構成により、波長７８０ｎｍで反射
率７０％以上、波長６００ｎｍで反射率１０％以上の所
望の反射率特性を得ることを確認した。所望の反射率特
性を得ることは、単に２層構造にするだけでは不可能で
あり、各層の膜厚を最適化することにより可能になる。

次番コ、所望の反射率特性を得るための膜厚最適化過程
について説明する。第３図に、シリコンナフタロシアニ
ン色素膜の膜厚４００人一定とした場合の波長７８０ｎ
ｍにおける反射率のＢｉ膜厚依存性を示す。反射率７０
％以上得るためには、Ｂｉ膜の膜厚を１５０〜３００人
に設定する必要がある。第４図に、Ｂｉ膜の膜厚２００
人一定とした場合の波長７８０ｎｍにおける反射率のシ
リコンナフタロシアニン色素膜厚依存性を示す。反射率
７０％以上得るためには、シリコンナフタロシアニン色
素の膜厚３５０〜５００人に設定する必要がある。次に
、波長６００ｎｍにおける反射率の各層の膜厚依存性に
ついて説明する。第５図に、シリコンナフタロシアニン
色素膜の膜厚４００人一定とした場合の波長６００ｎｍ
における反射率Ｂｉ膜厚依存性を示す。上述した最適Ｂ
ｉ膜厚範囲１５０〜３００人において、反射率２５〜４
０％であり、所望の反射率１０％以上を満足している。

第６図に、Ｂｉ膜厚２００人一定とした場合の波長６０
０ｎｍにおける反射率のシリコンナフタロシアニン色素
の膜厚依存性を示す。上述した最適シリコンナフタロシ
アニン色素膜厚３５０〜５００人において、反射率３０
％であり、所望の反射率１０％以上を満足している。

次に、第１図のディスク構成の光ディスクを作製し、波
長６００ｎｍの可視光レーザを用いて記録を行い、波長
７８０ｎｍの近赤外レーザを用いて再生したところＣ／
Ｎ＝５０ｄＢの良好な信号を得ることができた。第７図
に、記録を行った後のディスクの断面図を示す、Ｂｉ膜
およびシリコンナフタロシアニン膜が共に溶融し、凹部
が形成される。

上述した一実施例では、低融点金属としてＢｉ。

有機色素としてシリコンナフタロシアニン色素について
説明を行った。しかし、上記実施例に限定する必要は無
く、低融点金属としては融点が２００℃以上８００℃以
下の金属が好ましく、毒性を考慮するとより好ましくは
例えばＢｉ、Ｚｎ。

ＡＱ、Ｓｂ、５ｂ−Ｂｉ、Ｓｎである。また、有機色素
としては、波長７８０ｎｍにおける反射率が２０％以上
であることが好ましく、４０％以上であることがより好
ましい。発明者が検討した結果、波長７８０ｎｍで反射
率４０％以上得られる色素として、骨格置換■族系ナフ
タロシアニン色素、例えばシリコンナフタロシアニン色
素、ゲルマニウムナフタロシアニン色素、スズナフタロ
シアニン色素、ナマリナフタロシアニン色素があり、よ
り好ましく１反射率２０％以上４０％未満を得られる色
素として、ナフトキノン色素、スクアリリウム色素、シ
アニン色素、テトラデヒドロコリン色素、メチン系色素
、ベンゼンチオールニッケル錯体があり、次に好ましい
。各種の金属と色素の組合せにおいて、所望の反射率特
性を得るためには、各層の膜厚を最適化する必要がある
事は言うまでもない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、再生専用光デイスク装置で再生可能な
追記形光ディスクが得られるので、光ディスクの用途を
大幅に拡げることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としての光ディスクを示す断
面図、第２図は本発明の一実施例としての光ディスクの
反射率分光特性図、第３図は本発明の一実施例において
用いるＢｉ膜厚依存反射率特性図、第４図は本発明の一
実施例において用いる色素膜厚依存反射率特性図、第５
図は本発明の一実施例において用いるＢｉ膜厚依存反射
率特性図、第６図は本発明の一実施例において用いる色
素膜厚依存反射率特性図、第７図は本発明の一実施例と
しての光ディスクの記録後の状態を示す断面図である。１・・・基板。３・・・色素膜、５．６・・・反射率曲線、８・・・未記録部。２・・・低融点金属膜、４・・・光ビーム、７・・・記録部、纂図業図う皮＋（７１７７′Ｌ）稟図第牛図色素膜厚（Ａ）集図第図第図

Claims

【特許請求の範囲】１、透明な基板と、その基板上に金属からなる第１の層
と、近赤外吸収性を有する有機色素から成る第２の層と
、を順次積層して成り、前記第１の層と第２の層の干渉
効果により、再生波長７８０ｎｍにおける反射率が７０
％以上、記録波長６００ｎｍにおける反射率が１０％以
上、５０％以下となるように前記各層の膜厚を定めたこ
とを特徴とする光ディスク。２、請求項１に記載の光ディスクにおいて、前記第１の
層を構成する金属層が、融点２００℃以上、８００℃以
下の低融点金属層から成ることを特徴とする光ディスク
。３、請求項１に記載の光ディスクにおいて、前記第２の
層を構成する有機色素層が、骨格置換IV族系ナフタロシ
アニン色素層から成ることを特徴とする光ディスク。