JPH02204089A

JPH02204089A - 光カード

Info

Publication number: JPH02204089A
Application number: JP1025304A
Authority: JP
Inventors: Norimasa Sekine; 徳政関根; Kenji Kawamoto; 憲治河本; Shigeyuki Shinohara; 篠原　茂之
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1989-02-03
Filing date: 1989-02-03
Publication date: 1990-08-14

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、光学的に情報の追加書き込み、読み取りが可
能な光カードに関する。

〈従来の技術〉近年、多くの産業分野において広く利用されている磁気
カードが、より多くの機能の付加を求められるようにな
るに従って、磁気カードよりも記録容量の大きなカード
媒体として光カードが提案されるに至り、なかでも追加
書き込みが可能な光カードは、利用範囲が広く有望視さ
れている。

情報の光学的な記録方法としては、ダイレクト・リード
・アフタ・ライト（Ｄ　Ｒ、Ａ　Ｗ　）形式のものがあ
る。この形式の記録方法は、記録材料にレーザ光などの
放射光を熱源として照射して昇温せしめる、いわゆるヒ
ート・モード記録である。従っで記録材料が上述の変化
温度に晒されない限り記録情報が変化しないため、室内
、戸外を問わず筒便に取扱うことができるという特徴を
存する。

ＤＲＡＷ形式の一つの例としては、Ｔｅ（テルル）をは
じめとする低融点金属や、その合金、酸化物、炭化物な
どよりなる記録材料が挙げられる。

また、他の例として有機色素からなる記録材料が挙げら
れる。基板上に記録層として加工されたこれら記録材料
は、記録光、たとえば半導体レーザ光の照射により昇温
、溶融し、溶融したレーザ照射部とその周辺の非溶融部
との表面張力の差から孔部すなわちビットを生じ、これ
によって記録がなされる。

しかして、従来よりこのＤＲＡＷ形式の記録媒体を適用
して、追記書き込み可能な光カードを製作することが考
えられている。

〈発明が解決しようとする課題〉ＤＲＡＷ形式の記録材料には、前述のように金属系のも
のと有機色素系のものとが知られているが、前者は、反
射率が高く、記録時のコントラストも大きいという長所
があるものの、記録層として成膜するために蒸着あるい
はスパッタリングなどの真空技術を要し、大量生産、発
行が前提となるカード生産への展開には問題が残る。

上記の点から有機色素、特に染料系の記録材料は、適当
な溶媒を用いることにより、コーテイング材として成膜
加工することができるため、量産性を考慮すると金属系
材料よりも優れているといえる。

有機染料としては、アントラキノン系、ナフトキノン系
、トリフェニルメタン系、カルボシアニン系、メロシア
ニン系、キサンチン系、アゾ系、アジン系、チアジン系
、オキサジン系、フタロシアニン系、スクアリリウム系
などの染料が挙げられる。中でもカルボシアニン系染料
に代表されるポリメチン鎖を含むシアニン系染料は、大
きな分子吸光係数を持つため、成膜時に高い反射率を持
った膜が得られたため、有機色素系材料の欠点を補う意
味で有望である。

ところで、同じ追記型の光記録媒体であっても、媒体の
形状がディスク状であるかカード状であるかによって、
記録再生装置の方式が異なる。すなわち、ディスク状の
場合には回転運動によって記録・再生が行なわれるのに
対し、カード状の場合には直線往復運動になる。このこ
とは、光学ヘッドが移動する場合てあっても、カード媒
体が移動する場合であっても、光カードにおける移動速
度は、光ディスクの場合の走査速度よりも装置上の制約
から遅くならざるを得ないということである。

有機染料系の記録材料におけるひとつの欠点として、従
来より再生レーザ光の繰り返し読み出しによる光劣化が
知られている。この点に関しては、その劣化機構の解明
から一重項酸素クエンチャの添加により光デイスク媒体
では実用上問題を生じないレベルにまで解決されてきた
。

もちろん有機染料系の材料を光カードに応用する場合に
も、この点は必至であり、やはり一重項酸素クエンチャ
の添加は有効である。しかしながら、光カード媒体では
上記に述べたとおり、再生レーザ光の走査速度が遅いた
めに、その際に発生する熱の効果による再生信号の劣化
が生しることが明らかとなってきた。

この問題に対する容易な解決方法の一つとしては読み取
りレーザ光の強度を低下させることが考えられる。しか
しながらこの場合には、再生光の強度が低下することか
らディテクター後段のアンプに負荷がかかることや、さ
らには光源であるレーザの発振が不安定になってくるな
どの理由によりエラー率が増大してくる。

また、他の方法として読み取りレーザ光の波長について
吸収能のない任意の材料の添加が考えられる。しかしな
がら、その場合には、記録材料である染料との溶解性、
相溶性の差からコーティングによる成膜が困難になる。

さらに記録膜の反射率が大きく低下するなど欠点が生じ
てしまう。

〈課題を解決するための手段〉本発明は上述の点に鑑みなされたものであって、光カー
ドの記録材料であって、反射率が低下することなく、繰
り返しの読み出しに対する劣化に強い記録材料を提供す
るものである。すなわち、光記録層が下記−線式（Ｉ）
で示される化合物と下記−線式（ＩＩ）で示される化合
物とを少なくとも含むことを特徴とするものである。

式（Ｉ）式（ＩＩ）（上記式（ｆ）、（ＩＩ）においてＡ、Ａ’　　　Ｂ、
Ｂ′は芳香族環を表し、Ｒ，Ｒ，’　　Ｒ鵞　　Ｒ言Ｒ
ｓ、Ｒ，＊”　Ｒ−Ｒ４°、Ｒｓ　　　Ｒｓ　’、Ｒ＆
　　　Ｒ′は、アルキル基を表し、Ｘ、−Ｘｇ−は陰イ
オンを表し、ｎは１．２または３である。）式（Ｉ）、
式（ＩＩ）で表される化合物は、ともにカルボシアニン
であり、エチレン基の長さが１つ異なるものである。

」−記式（Ｉ）、（■）中のＡ、Ａ’　、Ｂ、Ｂ’で表
される芳香族環としては、ベンゼン環、ナフタレン環な
どであり、その一部が、ハロゲン、アルキル基などで置
換されていてもよい。

Ｒ＋　　　Ｒ１’　　Ｒ１Ｒｘ’　　Ｒｓ　、Ｒｓ’　
　Ｒ４Ｒ４”　Ｒｓ　　Ｒｓ　’　　Ｒ＆　　Ｒｈ”は
メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、シクロペ
ンチル基、シクロヘキシル基などの置換、無置換のアル
キル基を表す。

Ｘ＋−Ｘ□−で表される陰・イオンとしては、ハロゲン
アニオン、過塩素酸アニオン、フッ化ホウ素アニオン、
Ｐ−）ルエレスルホネートアニオン、有機ホスフェート
アニオンなどや、−重項酸素クエンチャとして機能する
ニッケル錯体アニオンなどが挙げられる。

〈作用〉上記述べた欅に本発明による２種類のカルボシアニンは
、エチレン基を除いた部分が同じならば、溶液中での吸
収掻大波長は一般的に１００ｎｓ程度異なるものであり
、エチレン基の長い化合物の方が長波長側に吸収をもつ
、また、若干のスペクトルの調整は、芳香族環や、アル
キル基を適当に選ぶことによって可能である。

記録層として成膜された状態での分光スペクトルは、溶
液中のそれとは一層しないが、記録・再生用のレーザ光
の波長で吸収を持つような膜を作る化合？Ｆｌ（＋）を
選択すると、（ＩＩ）の化合物は同波長では吸収を持た
ず、かつ、比較的高い反射率を持った膜を作る。それゆ
え（ｎ）の化合物はレーザによる読み取りの際に熱を発
生しない。

ここで、化合？１（＋）及び化合物（Ｕ）は、その化学
構造が近しい関係にあるため、溶解性、成膜性、さらに
熱的な物性も比較的近く、それ故に、化合物の組成比を
変化させても、コーティング条件は大きく変わらず、さ
らに記録膜としての特性もこれらの組成比によって連続
的に変えることができる。もちろん、本発明が解決しよ
うとしている！！題であるレーザ先読み出し時の熱的な
信号劣化も、２成分の輯成比を調整することで防止する
ことができる。ここにおいて本発明の一層の効果は、組
成比を変えても、記録層の反射率がほとんど変化しない
ということである。

上記シアニン染料の光劣化に対しては、陰イオンにニッ
ケル錯体アニオンを用いることでも、別にニッケル錯体
を添加することによっても防ぐことができる。−重項酸
素クエンチャとして働くニッケル錯体としては、ビス（
Ｉ，２−ジアリール−１，２−エチレンジチオラド）ニ
ッケル、ビス〔４−（ジメチルアミノ）ジチオベンジル
コニッケル、ビス（トリクロロベンゼンジチオール）ニ
ッケルなどのアニオンとして、あるいは、テトラ（Ｌ−
ブチル）アンモニウムなどとの塩として用いることがで
きる。

以下、図面を用いてカード構成について説明を行うが、
本発明は以下の実施１！様に限定されるものではない。

第１図はカードの断面図であり、光記録層４が埋設され
てなる光カード１である。光記録層４は本発明により、
少なくとも２種類のシアニン染料を含むものである。３
は透明基板であり、トラッキングのためなどの溝が形成
されていてもよい。

５は記録層へのビット記録を補助するための緩衝層であ
る。２は表面硬化層であり、６は接着剤層、７は裏打ち
基板である。

〈実施例１〉所定のトラッキング溝を形成したアクリル樹脂性の透明
基板上に、１．ｉ’　、３，３．３’　−３’へキサメ
チル−２，２゛−インドトリカルボシアニンヨーダイド
、ｉ、１”、３．３，３°、３゛−ヘキサメチル−２，
２’　−インドジカルポニアニンヨーダイド、ビス（ト
リクロロベンゼン−ジチオール）ニッケルテトラ（し−
ブチル）アンモニウムをそれぞれ１：１：２の割合とな
るようにＡｌ１整したシクロヘキサノン溶液から膜厚が
７０ｎｓとなるように塗布し光記録層とした。ついでス
チレンオリゴマ（ＳＴ−９５，三洋化成社製）をシクロ
ヘキサン溶液から塗布し緩衝層とした後に、硬質塩化ビ
ニルシートと接着剤（アラルダイト、チバガイギー社製
）を用いて接着後、カードサイズに打ち抜き光カードを
作製した。

この様にして作製した光カードを半導体レーザ（８３０
ｎｓ、　８ｍＷ、　１０ｋｉｌｚ　）にて記録を行った
０次いで０．６−−のパワーにて再生を行ったところ良
好な再生信号が得られた。さらに、繰り返し読み出しを
行ったが、１００００回の読み取り後も再生信号に変化
はみられなかった。

〈実施例２〉カルボシアニン染料として、１．１’　−ジブチル−３
，３，３’　、３’−テトラメチル−４，５−４’　　
　５’−ジベンゾ−２，２゛−インドトリカルポシアニ
ンヨーダイドと１，１°−ジブチル−３゜３３′　　３
°−テトラメチル−４，５４゛　　５°−ジベンゾ−２
２′−インドジカルポシアニンヨーダイドを用いて実施
例１と同様の実験を行ったところ、同様に再生信号の劣
化は認められなかりた。

〈実施例３〉１．１’、３，３．３’、３°−へキサメチル−５，５
’−ジクロロ−２，２゛−インドトリカルボシアニンカ
チオン及び１，１°、３，３゜３“　３°−ヘキサメチ
ル−５，５′−ジクロロ−２，２°−インドトカルボシ
アニンカチオンとビス（トリクロロベンゼンジチオール
）ニアケルアニオンとの塩を１：１になるように混合し
て光記録層とし実施例１と同様の実験を行ったところ、
やはり再生信号の劣化は認められなかった。

〈発明の効果〉以上、説明したように本発明によれば、２１１ｍのシア
ニン染料を用いることにより、再生時の熱的な劣化を反
射率の低下を招くことなく防止し２、安定な光カードを
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光カードを示す断面図である。１・・・・・・光カード２・・・・・・表面硬化層３・・・・・・透明基板４・・・・・・光記録層５・・・・・・緩衝層６・・・・・・接着剤層７・・・・・・裏打ち基板特　　許　　出　　願　　人凸版印刷株式会社代表者　鈴木和夫

Claims

【特許請求の範囲】光記録層をカード基板に設けてなる光カードにおいて、
前記光記録層が下記一般式（ I ）で示される化合物と
下記一般式（II）で示される化合物とを少なくとも含む
ことを特徴とする光カード。式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼ 式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼ 上記式（ I ）、（II）においてＡ、Ａ′、Ｂ、Ｂ′は
芳香族環を表し、Ｒ＿１、Ｒ＿１′、Ｒ＿２、Ｒ＿２′
、Ｒ＿３、Ｒ＿３′、Ｒ＿４、Ｒ＿４′、Ｒ＿５、Ｒ＿
５′、Ｒ＿６、Ｒ＿６′はアルキル基を表し、Ｘ＿１＾
−、Ｘ＿２＾−、は陰イオンを表し、ｎは１、２または
３である。）