JPH02165992A - 情報記録媒体 - Google Patents
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- JPH02165992A JPH02165992A JP63320618A JP32061888A JPH02165992A JP H02165992 A JPH02165992 A JP H02165992A JP 63320618 A JP63320618 A JP 63320618A JP 32061888 A JP32061888 A JP 32061888A JP H02165992 A JPH02165992 A JP H02165992A
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
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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。
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]
本発明はヒートモードで記録および消去可能な第2高調
波発生材料を利用した情報記録媒体に関する。
波発生材料を利用した情報記録媒体に関する。
[従来の技術]
従来、書き換え可能な高密度記録方法として。
相転移現象を利用するものや、光磁気現象を利用するも
のや、液晶もしくは高分子液晶の電場配向を利用するも
のなどが知られている。しかしながら、相転移現象や光
磁気現象を利用するものは大きなコントラストをとるこ
とが困難てあり、また液晶や高分子液晶の電場配向を利
用するものは媒体に電極を設ける必要があり、コスト面
において不利であった。
のや、液晶もしくは高分子液晶の電場配向を利用するも
のなどが知られている。しかしながら、相転移現象や光
磁気現象を利用するものは大きなコントラストをとるこ
とが困難てあり、また液晶や高分子液晶の電場配向を利
用するものは媒体に電極を設ける必要があり、コスト面
において不利であった。
一方、有機の非線形光学材料が高い非線形光学性能を持
つことが発見されてから、種々の有機材料が合成され、
その特性の評価がなされてきた。
つことが発見されてから、種々の有機材料が合成され、
その特性の評価がなされてきた。
特に、非線形光学効果のうちで、二次の高調波発生(S
HG)は、結晶構造に中心対称性がある場合には観測さ
れず、分子の配列が5tlGの発現に大きくかかわつて
いる。そこで、非線形光学効果を外部基において制御す
ることを目的として、ホスト分子中に非線形光学定数の
大きいゲスト分子を入れて、電界又は磁界を印加lノて
配向させる方法か知られている。
HG)は、結晶構造に中心対称性がある場合には観測さ
れず、分子の配列が5tlGの発現に大きくかかわつて
いる。そこで、非線形光学効果を外部基において制御す
ることを目的として、ホスト分子中に非線形光学定数の
大きいゲスト分子を入れて、電界又は磁界を印加lノて
配向させる方法か知られている。
例えば、高分子液晶をホストとして、極性分子をゲスト
として、高分子液晶の電場配向を利用して極性分子を配
列することが試みられ、電圧印加によりSHGが観測さ
れている[メレディス ジ−アール等[マクロモレキュ
ルスJ (Meredith。
として、高分子液晶の電場配向を利用して極性分子を配
列することが試みられ、電圧印加によりSHGが観測さ
れている[メレディス ジ−アール等[マクロモレキュ
ルスJ (Meredith。
G、 R,et al ; Macromol
eclules、)is、 1385 頁、198
2年1 また、アモルファス高分子中に極性分子を配向させる例
としては、ポリメチルメタクリレート樹脂中にアゾ色素
を溶解して薄膜化した後、ガラス転移点以上に加熱し、
電圧を印加してアゾ色素分子を配列させながら冷却して
その構造を固定化することにより、8 X 10−’e
suの非線形光学定数が観測されている[シンガー ケ
イ デイ−、ソーン ジェイ イー、ララマ ニス ジ
ェイ 「アプライド フィジックス レターズJ (S
ingerJ。
eclules、)is、 1385 頁、198
2年1 また、アモルファス高分子中に極性分子を配向させる例
としては、ポリメチルメタクリレート樹脂中にアゾ色素
を溶解して薄膜化した後、ガラス転移点以上に加熱し、
電圧を印加してアゾ色素分子を配列させながら冷却して
その構造を固定化することにより、8 X 10−’e
suの非線形光学定数が観測されている[シンガー ケ
イ デイ−、ソーン ジェイ イー、ララマ ニス ジ
ェイ 「アプライド フィジックス レターズJ (S
ingerJ。
D、、 5ohn、 J、 E、 and Lalam
a、 S−J ; Appl。
a、 S−J ; Appl。
Phys、 Lett、、) 49.248頁、198
6年]。
6年]。
さらに、特開昭57−45519号公報、米国特許第4
.428,873号用細書等に高分子化合物を基体とす
るものに非線形光学応答性有機化合物を加えることによ
つて高分子非線形光学基体を得ることか記載されている
。
.428,873号用細書等に高分子化合物を基体とす
るものに非線形光学応答性有機化合物を加えることによ
つて高分子非線形光学基体を得ることか記載されている
。
他方、特開昭62−84139号公報に記載されている
ように、アクリルアミド樹脂をホストポリマーとじ、非
線形光学応答性有機化合物をゲストとした非線形光学基
体が知られている。
ように、アクリルアミド樹脂をホストポリマーとじ、非
線形光学応答性有機化合物をゲストとした非線形光学基
体が知られている。
これらのホスト−ゲスト系非線形光学材料は、その光学
材料に電界や磁界によって作り出された配向部と非配向
部の非線形光学応答(SHGなど)の差を利用すれば、
書き換え可能な情報記録媒体として利用できることは自
明である(特開昭63−14254:1号公報)。
材料に電界や磁界によって作り出された配向部と非配向
部の非線形光学応答(SHGなど)の差を利用すれば、
書き換え可能な情報記録媒体として利用できることは自
明である(特開昭63−14254:1号公報)。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、上記の様な従来例では、ホスト−ゲスト
系非線形光学材料からなる記録層中に電界などの外部か
らの力によって配向部を作り出すために、記録層をはさ
むように電極を設けなければならず、情報記録媒体の層
構成が複雑になり、大量生産に不向きであり、また生産
コストも高くなり実用性にとぼしかった。
系非線形光学材料からなる記録層中に電界などの外部か
らの力によって配向部を作り出すために、記録層をはさ
むように電極を設けなければならず、情報記録媒体の層
構成が複雑になり、大量生産に不向きであり、また生産
コストも高くなり実用性にとぼしかった。
本発明者らは、この様な従来技術に鑑みて研究を行った
結果、電界や磁界のような外部からの力を必要とするこ
となく、ヒートモードでの相変化を利用することにより
、ゲス1−有機化合物の分子配向を制御することができ
る大きなSHG活性を有する新規のホスト・ゲスト系材
料を見いだし、またこの材料が情報記録媒体の記録層と
して利用てきることを見い出し本発明の完成に至った。
結果、電界や磁界のような外部からの力を必要とするこ
となく、ヒートモードでの相変化を利用することにより
、ゲス1−有機化合物の分子配向を制御することができ
る大きなSHG活性を有する新規のホスト・ゲスト系材
料を見いだし、またこの材料が情報記録媒体の記録層と
して利用てきることを見い出し本発明の完成に至った。
[課題を解決するための手段]および[作用]即ち、本
発明は、少なくとも1種類の結晶性高分子を含有するホ
スト高分子化合物中に電子吸引基と電子供与基を併せも
つゲスト有機化合物を含有してなる複合体からなる記録
層を有することを特徴とする情報記録媒体である。
発明は、少なくとも1種類の結晶性高分子を含有するホ
スト高分子化合物中に電子吸引基と電子供与基を併せも
つゲスト有機化合物を含有してなる複合体からなる記録
層を有することを特徴とする情報記録媒体である。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明における新規のホスト・ゲスト系材料は、ホスト
高分子化合物中にゲスト有機化合物を含有してなる複合
体からなり、ホスト高分子化合物には少なくとも一種類
の結晶性高分子が含まれており、ゲスト分子としてのゲ
スト有機化合物は電子供与基と電子吸引基を併せもつも
のである。
高分子化合物中にゲスト有機化合物を含有してなる複合
体からなり、ホスト高分子化合物には少なくとも一種類
の結晶性高分子が含まれており、ゲスト分子としてのゲ
スト有機化合物は電子供与基と電子吸引基を併せもつも
のである。
この複合体からなる材料は、溶融相から室温付近へ徐冷
することにより結晶化し、その結晶化するだけで分子配
向が達成される。すなわち、二次の超分極率βは大きい
がゲスト有機化合物単体では中心対称結晶であり、SH
G活性を全く示さないゲスト有機化合物を、結晶性高分
子を含有するホスト高分子化合物にブレンドし、溶融相
もしくは結晶分散温度から徐冷lノ、結晶化させること
で電界などの外部の力なしに中心対称性をもたない結晶
へ自発的に変化する。この様にして、本発明の情報記録
媒体の記録層を構成する複合体のホスト−ゲスト系非線
形光学材料に含有されている結晶性高分子は、ゲスト分
子の配列に大きな役割を果すものと考えられる。
することにより結晶化し、その結晶化するだけで分子配
向が達成される。すなわち、二次の超分極率βは大きい
がゲスト有機化合物単体では中心対称結晶であり、SH
G活性を全く示さないゲスト有機化合物を、結晶性高分
子を含有するホスト高分子化合物にブレンドし、溶融相
もしくは結晶分散温度から徐冷lノ、結晶化させること
で電界などの外部の力なしに中心対称性をもたない結晶
へ自発的に変化する。この様にして、本発明の情報記録
媒体の記録層を構成する複合体のホスト−ゲスト系非線
形光学材料に含有されている結晶性高分子は、ゲスト分
子の配列に大きな役割を果すものと考えられる。
しかし、溶融相もしくは結晶分散温度より室温付近に急
冷した場合は、中心対称性をもたない結晶への転移は起
こらず、非晶のままであり、5IIG活性は小さい。従
って、本発明では上記複合体のホスト−ゲスト型非線形
光学材料を記録層として用いることにより、徐冷もしく
は急冷という手段でSHG活性の大きい結晶領域、もし
くはSHG活性の小さい非晶領域を任意に作り出し、こ
の2つの状態を読みだすことにより情報記録媒体として
の機能が達成される。つまり、ヒートモードでの相変化
を利用するため、電極や磁気コイル等は不用であり、低
コストの情報記録媒体を提供することかてきる。
冷した場合は、中心対称性をもたない結晶への転移は起
こらず、非晶のままであり、5IIG活性は小さい。従
って、本発明では上記複合体のホスト−ゲスト型非線形
光学材料を記録層として用いることにより、徐冷もしく
は急冷という手段でSHG活性の大きい結晶領域、もし
くはSHG活性の小さい非晶領域を任意に作り出し、こ
の2つの状態を読みだすことにより情報記録媒体として
の機能が達成される。つまり、ヒートモードでの相変化
を利用するため、電極や磁気コイル等は不用であり、低
コストの情報記録媒体を提供することかてきる。
第1図は本発明の情報記録媒体の構成例を示す断面図で
ある。同図において、基板l上に記録層2が形成され、
さらにその上に3の保護層もしくは保護基板が設けられ
ている。基板1には、アクリル樹脂、ボリカーギネート
樹脂、エポキシ樹脂、スチレン樹脂などが用いられる。
ある。同図において、基板l上に記録層2が形成され、
さらにその上に3の保護層もしくは保護基板が設けられ
ている。基板1には、アクリル樹脂、ボリカーギネート
樹脂、エポキシ樹脂、スチレン樹脂などが用いられる。
3の保護層もしくは保護基板には、基板lに用いられる
ようなプラスチック類に加え、ポリエステル、ポリウレ
タン、セルロース誘導体、ナイロンなどのポリアミド樹
脂などが用いられるや記録層2は、少なくとも1種類の
結晶性高分子を含有するホスト高分子化合物中に電子吸
引基と電子供与基を併せもつゲスト有機化合物を含有1
ノてなる複合体からなる。
ようなプラスチック類に加え、ポリエステル、ポリウレ
タン、セルロース誘導体、ナイロンなどのポリアミド樹
脂などが用いられるや記録層2は、少なくとも1種類の
結晶性高分子を含有するホスト高分子化合物中に電子吸
引基と電子供与基を併せもつゲスト有機化合物を含有1
ノてなる複合体からなる。
第2図(a)〜(d)は、本発明の情報記録媒体I\の
情報の書き込みプロセスを示す工程図である。
情報の書き込みプロセスを示す工程図である。
まず、第2図(a)で示されるように、記録層2は最初
の段階で溶融相もしくは結晶分散温度より徐冷化処理さ
れ、全面結晶化していると、レーザー光を入射すれば5
l(G光が観測される。
の段階で溶融相もしくは結晶分散温度より徐冷化処理さ
れ、全面結晶化していると、レーザー光を入射すれば5
l(G光が観測される。
次に、書き込みプロセスについて説明すると、第2図(
b)に示す様に、レーザー光もしくは熱ヘツドで結晶溶
融温度まて加熱する。そして、加熱を停止すれば加熱部
は室温まで急冷される。この過程で加熱部分だけが結晶
状態からアモルファス状7gに変化する。すなわち、非
中心対称の部分配列からランタムな分子配列に変わり、
そのままの状態で保存される。
b)に示す様に、レーザー光もしくは熱ヘツドで結晶溶
融温度まて加熱する。そして、加熱を停止すれば加熱部
は室温まで急冷される。この過程で加熱部分だけが結晶
状態からアモルファス状7gに変化する。すなわち、非
中心対称の部分配列からランタムな分子配列に変わり、
そのままの状態で保存される。
次に、読み出しは、第2図(C)に示す様に、溶融まて
の温度上昇を伴わない程度の弱い光を照射することによ
り行われ、加熱部分6のアモルファス部6では5IIG
光は観測されない。
の温度上昇を伴わない程度の弱い光を照射することによ
り行われ、加熱部分6のアモルファス部6では5IIG
光は観測されない。
一方、第2図(d)のように、結晶化している結晶部て
はSHG光か#1Mされる。このアモルファス部6と結
晶部7の5IIG強度の差から2つの状態を読み出すこ
とかできる。この読み出しの光源は書き込みに利用した
光源を弱くして用いることかできる。
はSHG光か#1Mされる。このアモルファス部6と結
晶部7の5IIG強度の差から2つの状態を読み出すこ
とかできる。この読み出しの光源は書き込みに利用した
光源を弱くして用いることかできる。
メモリーを消去するときは、再び結晶溶融温度以上に加
熱し、徐々に加熱パワーを弱めることで徐冷し、結晶化
させることで最初の状態(第2図(a))にもどるので
、再度書き込むことができる。
熱し、徐々に加熱パワーを弱めることで徐冷し、結晶化
させることで最初の状態(第2図(a))にもどるので
、再度書き込むことができる。
照射するレーザー光に関しては、記録層の吸収特性を考
慮してそれに適する発振波長を有するレーザー、例えば
半導体レーザー、 Nd: YAGレーザ−、He−N
eレーザー、アルゴンレーザー、Ndニガラスレーザー
等が挙げられる。また、レーザー光以外の手段による加
熱方法、例えば抵抗体による熱ヘットなどを利用しても
よい。
慮してそれに適する発振波長を有するレーザー、例えば
半導体レーザー、 Nd: YAGレーザ−、He−N
eレーザー、アルゴンレーザー、Ndニガラスレーザー
等が挙げられる。また、レーザー光以外の手段による加
熱方法、例えば抵抗体による熱ヘットなどを利用しても
よい。
光を利用して書き込みを行う場合、入射光を吸収して発
熱し、記録層を加熱することか必要である。そのために
、第3図(a)、(b)に示すように、記録層2の上部
又は下部に照射光を選択的に吸収し、5IIG光を透過
(または反射)する吸収M4を設けることかできる。
熱し、記録層を加熱することか必要である。そのために
、第3図(a)、(b)に示すように、記録層2の上部
又は下部に照射光を選択的に吸収し、5IIG光を透過
(または反射)する吸収M4を設けることかできる。
また、読み出しに関しては、第4図に示すように、光を
照射し、透過光のSHG光を検出する方式、または第5
図に示すように、ミラー等の反射層5で反射されたS
Fi G光を検出する方式が回旋である。
照射し、透過光のSHG光を検出する方式、または第5
図に示すように、ミラー等の反射層5で反射されたS
Fi G光を検出する方式が回旋である。
次に、記録層を構成するホスト高分子化合物とゲスト有
機化合物は塗布などの方法により均一な膜として形成さ
れる。塗布方法としては、ホスト高分子化合物およびゲ
スト有機化合物を適当な溶媒中に溶解し、スピンコード
法、デイツプ法、ブレードコート法などを用いることが
できる。塗布後は、乾燥により溶媒を留去して均質な膜
を形成できる。また、記Q層には延伸配向を施したもの
を使用すこともできる。
機化合物は塗布などの方法により均一な膜として形成さ
れる。塗布方法としては、ホスト高分子化合物およびゲ
スト有機化合物を適当な溶媒中に溶解し、スピンコード
法、デイツプ法、ブレードコート法などを用いることが
できる。塗布後は、乾燥により溶媒を留去して均質な膜
を形成できる。また、記Q層には延伸配向を施したもの
を使用すこともできる。
次に、記録層の構成について詳しく述べる。
本発明における記録層を構成する結晶性高分子は、かな
り秩序をもった分子配列を示し、x&1回折により明確
な結晶構造が認められる高分子であり、具体的には、比
較的に単純な単量体構造をもつポリエチレンやポリプロ
ピレンなど、又は強い極性基をもつポリアクリロニトリ
ルなどや分子間に水素結合をつくりやすいポリアミド、
ポリエステル、またセルロースやタンパク質なとである
。
り秩序をもった分子配列を示し、x&1回折により明確
な結晶構造が認められる高分子であり、具体的には、比
較的に単純な単量体構造をもつポリエチレンやポリプロ
ピレンなど、又は強い極性基をもつポリアクリロニトリ
ルなどや分子間に水素結合をつくりやすいポリアミド、
ポリエステル、またセルロースやタンパク質なとである
。
より好ましくは、下記の一般式[I]で表わされるモノ
マーを重合もしくは共重合した特願昭63−18675
2号記載のラクトン重合体、特願昭6:l−01257
5号記載のナイロン共重合体、ポリオキシアルキレンな
どがあげられる。
マーを重合もしくは共重合した特願昭63−18675
2号記載のラクトン重合体、特願昭6:l−01257
5号記載のナイロン共重合体、ポリオキシアルキレンな
どがあげられる。
一般式[I]
ホスト高分子化合物は、これら一種もしくは二種以上の
ブレンド結晶性高分子単独で構成されてもよいし、結晶
性高分子とポリスチレンやポリメタクリル酸メチルなど
のアモルファス高分子とのブレンドにより構成されても
よい。
ブレンド結晶性高分子単独で構成されてもよいし、結晶
性高分子とポリスチレンやポリメタクリル酸メチルなど
のアモルファス高分子とのブレンドにより構成されても
よい。
ただし、ホスト高分子化合物中に含有される結晶性高分
子の割合は、10重量%未満ては結晶化度が極端に低下
するので、少なくとも10重量%以上、より好ましくは
20重量%以上である。
子の割合は、10重量%未満ては結晶化度が極端に低下
するので、少なくとも10重量%以上、より好ましくは
20重量%以上である。
本発明において、記Q層を構成するホスト−ゲスト系非
線形光学材料に使用されるゲスト有機化合物は分子中に
電子吸引基と電子供与基を併せもつ電荷非対称性電子構
造を有する化合物で、一般に分子量約1000以下の低
分子化合物である。
線形光学材料に使用されるゲスト有機化合物は分子中に
電子吸引基と電子供与基を併せもつ電荷非対称性電子構
造を有する化合物で、一般に分子量約1000以下の低
分子化合物である。
電子供与基としては、アミノ基、アルキル基(メチル、
エチル、イソプロピル、n−プロピル、n−ブチル、t
−ブチル、 5ec−ブチル、n−オクチル、t−オク
チル、n−ヘキシル、シクロヘキシルなど)、アルコキ
シ基、(メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシな
ど)、アルキルアミノ基(N−メチルアミノ、N−エチ
ルアミノ、N−プロピルアミノ、N−ブチルアミノなど
)、ハイドロキシアルキルアミノ基(N−ハイドロキシ
メチルアミノ、N−(2−ハイドロキシエチル)アミノ
、N−(2−ハイドロキシプロピル)アミノ、N−(3
−ハイドロキシプロピル)アミノ、N−(4−ハイドロ
キシ)ブチルアミノなど)、ジアルキルアミノ&(N、
N−ジメチルアミノ、N、N−ジエチルアミノ、N、N
−ジプロピルアミノ、N、N−ジブチルアミノ、N−メ
チル−N−エチルアミノ、N−メチル−N−プロとルア
ミノなど)、ハイドロキシアルキル−アルキルアミノ基
(N−ハイドロキシメチル−N−メチルアミノ、N−ハ
イドロキシメチル−N−エチルアミノ、N−ハイドロキ
シメチル−N−プロピルアミノ、N−(2−ハイドロキ
シエチル)−N−メチルアミノ、N−(2−ハイドロキ
シエチル)−N−エチルアミノ、N−(3−ハイドロキ
シプロピル)−N−メチルアミノ、N−(2−ハイドロ
キシプロピル)−N−エチルアミノ、N−(4−ハイド
ロキシブチル)−N−ブチルアミノなど)、ジハイドロ
キシアルキルアミノ基(N。
エチル、イソプロピル、n−プロピル、n−ブチル、t
−ブチル、 5ec−ブチル、n−オクチル、t−オク
チル、n−ヘキシル、シクロヘキシルなど)、アルコキ
シ基、(メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシな
ど)、アルキルアミノ基(N−メチルアミノ、N−エチ
ルアミノ、N−プロピルアミノ、N−ブチルアミノなど
)、ハイドロキシアルキルアミノ基(N−ハイドロキシ
メチルアミノ、N−(2−ハイドロキシエチル)アミノ
、N−(2−ハイドロキシプロピル)アミノ、N−(3
−ハイドロキシプロピル)アミノ、N−(4−ハイドロ
キシ)ブチルアミノなど)、ジアルキルアミノ&(N、
N−ジメチルアミノ、N、N−ジエチルアミノ、N、N
−ジプロピルアミノ、N、N−ジブチルアミノ、N−メ
チル−N−エチルアミノ、N−メチル−N−プロとルア
ミノなど)、ハイドロキシアルキル−アルキルアミノ基
(N−ハイドロキシメチル−N−メチルアミノ、N−ハ
イドロキシメチル−N−エチルアミノ、N−ハイドロキ
シメチル−N−プロピルアミノ、N−(2−ハイドロキ
シエチル)−N−メチルアミノ、N−(2−ハイドロキ
シエチル)−N−エチルアミノ、N−(3−ハイドロキ
シプロピル)−N−メチルアミノ、N−(2−ハイドロ
キシプロピル)−N−エチルアミノ、N−(4−ハイド
ロキシブチル)−N−ブチルアミノなど)、ジハイドロ
キシアルキルアミノ基(N。
N−ジハイドロキシメチルアミノ、N、N−シー(2−
ハイドロキシエチル)アミノ、N、N−ジー(2−ハイ
ドロキシプロピル)アミノ、N、N−ジー(3−ハイド
ロキシプロピル)アミノ、N−ハイドロキシメチル−N
−(2−ハイドロキシエチル)アミノなと、ハロゲン原
子(F、Br、I) 。
ハイドロキシエチル)アミノ、N、N−ジー(2−ハイ
ドロキシプロピル)アミノ、N、N−ジー(3−ハイド
ロキシプロピル)アミノ、N−ハイドロキシメチル−N
−(2−ハイドロキシエチル)アミノなと、ハロゲン原
子(F、Br、I) 。
複素環基(N、O,Sを含む)、メルカプト基またはハ
イドロキシ基などを用いることができる。
イドロキシ基などを用いることができる。
また、電子吸引基としては、ニトロ基、シアノ基、ハロ
ゲン原子(F、Br、I) 、 )リフルオロメチル
基、カルボキシル基、カルボキシエステル基、カルボニ
ル基又はスルホニル基などを用いることができる。
ゲン原子(F、Br、I) 、 )リフルオロメチル
基、カルボキシル基、カルボキシエステル基、カルボニ
ル基又はスルホニル基などを用いることができる。
これ等のゲスト有機化合物は、約0.4X 10−”6
50以上の二次の超分極率βを示すものが好ましい、ま
た、さらに好ましくは、tox IQ−:Io 650
以上の二次の超分極率βを示す化合物が望ましい。
50以上の二次の超分極率βを示すものが好ましい、ま
た、さらに好ましくは、tox IQ−:Io 650
以上の二次の超分極率βを示す化合物が望ましい。
また、この二次の超分極率βは溶液またはガスの電界誘
導第二高調波発生(DC3HG)の測定により実験的に
求めることができる。[ガリトウ等(Garito e
t al) rフィジカル・レビュー B J28
、 (No、12)、6766頁(1983年)]また
本発明においては、ゲスト分子が結晶状態で中心対称性
をもつため、ゲスト分子単独では5IIG活性をもたな
いような材料も有効に利用できる。
導第二高調波発生(DC3HG)の測定により実験的に
求めることができる。[ガリトウ等(Garito e
t al) rフィジカル・レビュー B J28
、 (No、12)、6766頁(1983年)]また
本発明においては、ゲスト分子が結晶状態で中心対称性
をもつため、ゲスト分子単独では5IIG活性をもたな
いような材料も有効に利用できる。
本発明に好適なゲスト有機化合物の具体例を以下に示す
。
。
ゲスト*機化合物
βX 10−”esu
11□N+、N O□
ゲスト有機化合物 βX 10−”esuまた
、ゲスト有機化合物は2種以上組合せて用いることかで
きる。
、ゲスト有機化合物は2種以上組合せて用いることかで
きる。
本発明で使用されるゲスト/ホスト型複合体は、ホスト
高分子化合物と、電子吸引基と電子供与基を併せもつゲ
スト有機化合物を共通の溶媒に溶解させ、次いで溶媒を
除去し、徐冷して結晶化させることにより製造すること
ができる。
高分子化合物と、電子吸引基と電子供与基を併せもつゲ
スト有機化合物を共通の溶媒に溶解させ、次いで溶媒を
除去し、徐冷して結晶化させることにより製造すること
ができる。
好適な溶媒としては、トルエン、ベンゼン、メチレンク
ロリド、クロロホルム、アセトニトリル、テトラヒドロ
フラン、1.4ジオキサンなどが挙げられる。
ロリド、クロロホルム、アセトニトリル、テトラヒドロ
フラン、1.4ジオキサンなどが挙げられる。
さらに別な方法としては、複合体は、ゲスト成分とホス
ト成分とを混合し、この混合物を溶融相になるまて加熱
することによっても製造することができる。この溶融相
を室温まで冷却すると結晶化した複合体が得られる。ま
た、こうした複合体を延伸することにより、延伸軸に対
する配向性を付与し、非線形性を増大することもできる
。
ト成分とを混合し、この混合物を溶融相になるまて加熱
することによっても製造することができる。この溶融相
を室温まで冷却すると結晶化した複合体が得られる。ま
た、こうした複合体を延伸することにより、延伸軸に対
する配向性を付与し、非線形性を増大することもできる
。
ゲスト有機化合物は全複合体重量100重量部に対し少
なくとも約10重量部、好ましくは15〜90重量部の
量て存在させる。一般にゲスト成分を増やせば非線形性
は増大する。しかし、ホスト高分子化合物の種類によっ
ては、ゲスト有機化合物の含有量をさらに多くすると、
ゲスト分子単独の結晶が生じて担分離を起こし、非線形
性が低下する場合もある。
なくとも約10重量部、好ましくは15〜90重量部の
量て存在させる。一般にゲスト成分を増やせば非線形性
は増大する。しかし、ホスト高分子化合物の種類によっ
ては、ゲスト有機化合物の含有量をさらに多くすると、
ゲスト分子単独の結晶が生じて担分離を起こし、非線形
性が低下する場合もある。
[実施例]
次に、本発明の詳細を実施例にもとづき説明する。
実施例1
本発明による情報記録媒体の製造を例示する。
ホスト高分子化合物として、次式で表わされるようなラ
クトン重合体10重量部に n =約300 ベンゼン50重量部、さらにゲスト有機化合物としてp
−ニトロアニリン2.5重量部を加え、攪拌しながら加
温し、溶解した。上記均一混合溶液を、ITO(インジ
ウム チン オキサイド: IndiumTin 0x
ide)を蒸着した厚さ2■のガラス基板上に塗布した
後、70°C付近に加温して溶媒を除去し、厚さ1昨謹
程度の記録層を形成した。記録層は70℃付近から室温
まで、約2℃/winのスピードで徐冷し結晶化させ、
本発明の情報記録媒体を作製した。
クトン重合体10重量部に n =約300 ベンゼン50重量部、さらにゲスト有機化合物としてp
−ニトロアニリン2.5重量部を加え、攪拌しながら加
温し、溶解した。上記均一混合溶液を、ITO(インジ
ウム チン オキサイド: IndiumTin 0x
ide)を蒸着した厚さ2■のガラス基板上に塗布した
後、70°C付近に加温して溶媒を除去し、厚さ1昨謹
程度の記録層を形成した。記録層は70℃付近から室温
まで、約2℃/winのスピードで徐冷し結晶化させ、
本発明の情報記録媒体を作製した。
光源としては、発振波長1.31Lm、最大出力5m1
11の連続発振半導体レーザーを用いた。
11の連続発振半導体レーザーを用いた。
このレーザー光を約l1wの出力で、約1.5 pmφ
のスポット径に集光し、1 asecのパルス光を照射
したところ、透過光中に波長650ロ鳳のSHGがフォ
トマルチプライヤ−によりamされた。
のスポット径に集光し、1 asecのパルス光を照射
したところ、透過光中に波長650ロ鳳のSHGがフォ
トマルチプライヤ−によりamされた。
次に、書き込みは以下の方法で行った。
5鳳Wの出力でレーザー光を100+*sec照射した
。
。
すなわち、レーザー照射により光を吸収した ITO居
は加熱され、記録層の温度が上昇し、照射が終了後室温
まで急冷された。
は加熱され、記録層の温度が上昇し、照射が終了後室温
まで急冷された。
次に、出力1mWの読み出し光を前記の書き込んだ部分
に照射したところ、透過光中には波長650nlのSH
Gは[測されなかった。再び基板全面を70℃まで加温
し、室温付近まで徐冷(約2°C/win)し、記録層
を結晶化した。書き込みを行った場所に1鳳Wの読み出
し光を照射したところ、透過光中に650n■のSHG
がU測され、消去されたことを確認した。
に照射したところ、透過光中には波長650nlのSH
Gは[測されなかった。再び基板全面を70℃まで加温
し、室温付近まで徐冷(約2°C/win)し、記録層
を結晶化した。書き込みを行った場所に1鳳Wの読み出
し光を照射したところ、透過光中に650n■のSHG
がU測され、消去されたことを確認した。
[上記ラクトン重合体の合成例]
100重量部のεカプロラクトンを200重量部のトル
エン、反応開始剤として5重量部のエチレングリコール
、重合触媒として0.1重量部の臭化フェニルマグネシ
ウムを混合し、60〜70 ’Cで105時間重合して
、GPCによる測定で平均分子量約7万のラクトン重合
体を得た。融点は56℃であった。
エン、反応開始剤として5重量部のエチレングリコール
、重合触媒として0.1重量部の臭化フェニルマグネシ
ウムを混合し、60〜70 ’Cで105時間重合して
、GPCによる測定で平均分子量約7万のラクトン重合
体を得た。融点は56℃であった。
実施例2
ホスト高分子化合物として、次のポリオキシアルキレン
10重量部 日本油脂製DA−350F エチルアルコール50重量部、さらにゲスト有機化合物
としてp−ニトロアニリン2.5重量部を加え、加温溶
解した。
10重量部 日本油脂製DA−350F エチルアルコール50重量部、さらにゲスト有機化合物
としてp−ニトロアニリン2.5重量部を加え、加温溶
解した。
上記均一混合溶液をITOを蒸着した厚さ2msのガラ
ス基板上に塗布したのち、70°C付近に加温して溶媒
を除去し、厚さ10us程度の記録層を形成した。以下
、実施例1と同様にして結晶化、書き込み、読み出し、
消去処理を施したところ、同様の効果か確認された。
ス基板上に塗布したのち、70°C付近に加温して溶媒
を除去し、厚さ10us程度の記録層を形成した。以下
、実施例1と同様にして結晶化、書き込み、読み出し、
消去処理を施したところ、同様の効果か確認された。
実施例3
ホスト高分子化合物としてナイロン6/66/12/6
10のナイロン4元共重合体(束し■製、CM8000
)10重量部にエチルアルコール50重量部、ざラニp
−ニトロアニリン2.5重量部を加え、攪拌しなから6
5°Cまで加温し、溶解した。
10のナイロン4元共重合体(束し■製、CM8000
)10重量部にエチルアルコール50重量部、ざラニp
−ニトロアニリン2.5重量部を加え、攪拌しなから6
5°Cまで加温し、溶解した。
上記均一混合溶液を、 ITOを蒸着した厚さ2■の
ガラス基板上に塗布したのち、70’C付近に加温して
溶媒を除去し、厚さ10μ閣程度の記録層を形成した。
ガラス基板上に塗布したのち、70’C付近に加温して
溶媒を除去し、厚さ10μ閣程度の記録層を形成した。
以下、実施例1と同様にして、結晶化、書き込み、読み
出し、消去処理を施したところ、同様の効果か確認でき
た。
出し、消去処理を施したところ、同様の効果か確認でき
た。
実施例4
ホスト高分子化合物として実施例1と同様のラクトン重
合体7重量部にブチラール樹脂(積木化学■製、B[、
−8)3重量部、ゲスト有機化合物としてp−ニトロア
ニリン265重量部をベンゼンに加え、攪拌しながら7
0”Cに加温し溶解した。
合体7重量部にブチラール樹脂(積木化学■製、B[、
−8)3重量部、ゲスト有機化合物としてp−ニトロア
ニリン265重量部をベンゼンに加え、攪拌しながら7
0”Cに加温し溶解した。
上記均一混合溶液を、 ITOを蒸着した厚さ2■の
ガラス基板上に塗布したのち、70°C付近に加温して
溶媒を除去し、厚さ10ト朧程度の記録層を形成した。
ガラス基板上に塗布したのち、70°C付近に加温して
溶媒を除去し、厚さ10ト朧程度の記録層を形成した。
以下、実施例1と同様にして結晶化、書き込み、読み出
し、消去処理を施したところ、同様の効果が確認できた
。
し、消去処理を施したところ、同様の効果が確認できた
。
実施例5
ホスト高分子化合物として、実施例1と同様のラクトン
重合体7重量部に、塩化ビニル樹脂(住友化学■製、D
X−NL) 3重量部、ベンゼン50重量部、さらにゲ
スト化合物としてN、N−ジメチル−p−二トロベンゼ
ン2.0重量部を加え、攪拌しながら70℃に加温し、
溶解した。
重合体7重量部に、塩化ビニル樹脂(住友化学■製、D
X−NL) 3重量部、ベンゼン50重量部、さらにゲ
スト化合物としてN、N−ジメチル−p−二トロベンゼ
ン2.0重量部を加え、攪拌しながら70℃に加温し、
溶解した。
上記均一混合溶液を、 ITOを蒸着した厚さ2mmの
ガラス基板上に塗布したのち、70℃付近に加温して溶
媒を除去し、厚さIOH程度の記録層を形成した。
ガラス基板上に塗布したのち、70℃付近に加温して溶
媒を除去し、厚さIOH程度の記録層を形成した。
以下、実施例1と同様にして結晶化、書き込み、読み出
し、消去処理を施したところ、同様の効果が確認できた
。
し、消去処理を施したところ、同様の効果が確認できた
。
実施例6
ホスト高分子化合物としてナイロン6/66/610の
ナイロン3元共重合体(東し■製、CM−4000)
7!If量部に、ブチラール樹脂(接水化学■製、BL
−1)3mm部、さらにゲスト有機化合物としてp−ニ
トロアニリン2.5重量部をエチルアルコール50重置
部に加え、攪拌しながら65℃まで加温し、溶解した。
ナイロン3元共重合体(東し■製、CM−4000)
7!If量部に、ブチラール樹脂(接水化学■製、BL
−1)3mm部、さらにゲスト有機化合物としてp−ニ
トロアニリン2.5重量部をエチルアルコール50重置
部に加え、攪拌しながら65℃まで加温し、溶解した。
反射層としてアルミニウムを蒸着した厚さ21重のガラ
ス基板上に、波長1300nmの光をよく吸収するN、
N、N’ 、N’−テトラキス(p−ジエチルアミノ)
フェニルフェニレンジアミンジインモニウムシバ−クロ
レートをジクロロエタンに溶解塗布して光吸収層をもう
けた。さらに、基板上に上記ホスト−ゲスト均一溶液を
塗布したのち、70°C付近に加温して溶媒を除去し、
厚さ1昨罷程度の記録層を形成した。
ス基板上に、波長1300nmの光をよく吸収するN、
N、N’ 、N’−テトラキス(p−ジエチルアミノ)
フェニルフェニレンジアミンジインモニウムシバ−クロ
レートをジクロロエタンに溶解塗布して光吸収層をもう
けた。さらに、基板上に上記ホスト−ゲスト均一溶液を
塗布したのち、70°C付近に加温して溶媒を除去し、
厚さ1昨罷程度の記録層を形成した。
読み出しを反射光の5t(Gを観測することで行った以
外は、実施例1と同様に、結晶化、書き込み、読み出し
、消去を行った結果、同様の効果が得られた。
外は、実施例1と同様に、結晶化、書き込み、読み出し
、消去を行った結果、同様の効果が得られた。
[発明の効果]
以上説明した様に0本発明によれば、少なくとも1種類
の結晶性高分子を含有するホスト高分子化合物中に電子
吸引基と電子供与基を併せもつゲスト有機化合物を含有
してなる複合体のホスト−ゲスト型非線形光学材料を記
録層として用いることにより、溶融相もしくは結晶分散
温度より徐冷もしくは急冷という手段で、SHG活性の
大きい結晶領域、もしくはSHG活性の小さい非晶領域
を任意に作り出し、情報の書き込み、読み出し、消去を
行うことができる。
の結晶性高分子を含有するホスト高分子化合物中に電子
吸引基と電子供与基を併せもつゲスト有機化合物を含有
してなる複合体のホスト−ゲスト型非線形光学材料を記
録層として用いることにより、溶融相もしくは結晶分散
温度より徐冷もしくは急冷という手段で、SHG活性の
大きい結晶領域、もしくはSHG活性の小さい非晶領域
を任意に作り出し、情報の書き込み、読み出し、消去を
行うことができる。
この様に、ヒートモードでの相変化を利用するため、電
極や磁気コイル等は不用であり、低コストの情報記録媒
体を提供することができる。
極や磁気コイル等は不用であり、低コストの情報記録媒
体を提供することができる。
第1図は本発明の情報記録媒体の構成例を示す断面図、
第2図(a)〜(d)は情報記録媒体への情報の書き込
みプロセスを示す工程図、第3図(a)。 (b)は本発明の情報記録媒体の他の構成例を示す断面
図、第4図および第5図は情報記録媒体の読み出し方式
を示す説明図である− 1・・・基板 2・・・記録層3・・・保
護層 4・・・吸収層5・・・反射層
6・・・アモルファス部7・・・結品部
第2図(a)〜(d)は情報記録媒体への情報の書き込
みプロセスを示す工程図、第3図(a)。 (b)は本発明の情報記録媒体の他の構成例を示す断面
図、第4図および第5図は情報記録媒体の読み出し方式
を示す説明図である− 1・・・基板 2・・・記録層3・・・保
護層 4・・・吸収層5・・・反射層
6・・・アモルファス部7・・・結品部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)少なくとも1種類の結晶性高分子を含有するホス
ト高分子化合物中に電子吸引基と電子供与基を併せもつ
ゲスト有機化合物を含有してなる複合体からなる記録層
を有することを特徴とする情報記録媒体。 (2)前記記録層が加熱後、徐冷することにより全部も
しくは一部分が結晶化している請求項1記載の情報記録
媒体。 (3)前記結晶性高分子がラクトン重合体である請求項
1または2記載の情報記録媒体。(4)前記結晶性高分
子がポリオキシアルキレンである請求項1または2記載
の情報記録媒体。 (5)前記結晶性高分子がナイロン共重合体である請求
項1または2記載の情報記録媒体。 (6)前記記録層が延伸配向を施されている請求項1ま
たは2記載の情報記録媒体。 (7)前記ゲスト有機化合物が0.4×10^−^3^
0esu以上の二次の超分極率βを示す請求項1記載の
情報記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63320618A JPH02165992A (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 情報記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63320618A JPH02165992A (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 情報記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02165992A true JPH02165992A (ja) | 1990-06-26 |
Family
ID=18123422
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63320618A Pending JPH02165992A (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 情報記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02165992A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9895835B2 (en) | 2013-03-26 | 2018-02-20 | Nok Corporation | Molding apparatus |
-
1988
- 1988-12-21 JP JP63320618A patent/JPH02165992A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9895835B2 (en) | 2013-03-26 | 2018-02-20 | Nok Corporation | Molding apparatus |
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