JPH02312020A - 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〉 本発明は、光記録媒体、特にコンパクトディスク対応の
ライト・ワンス型の光記録ディスクに関する。

〈従来の技術〉 コンパクトディスク（以下、ＣＤと略称する）規格に対
応して追記ないし記録を行なうことのできる光記録ディ
スクが提案されている（日経エレクトロニクス１９８９
年１月２３日号、Ｎｏ、４６５．Ｐ２Ｏ３、社団法人近
畿化学協会機能性色素部会、１９８９年３月３日。

大阪科学技術センター）。

このものは、透明基板上に、光吸収層としての色素層、
Ａｕ反射層および保護膜をこの順に設層して形成される
。　すなわち、反射層を光吸収層に密着して設けるもの
である。

そして、このような光記録ディスクの光吸収層に記録レ
ーザー光を照射すると、光吸収層が光を吸収し融解する
とともに基板も軟化して、色素の分解物と基板とが融合
し、未記録部またはランド部との光の位相差により反射
レベルが下がるビット部が基板と光吸収層との界面に形
成されるとしている。

従来は、光吸収層にビットを形成するために光吸収層上
に空気層を設けていたが、この提案では、反射層を光吸
収層に密着して設ける密着型であるので％ＣＤ規格のデ
ィスク全厚１．２１■の構成が可能となっている。

〈発明が解決しようとする課題〉 ＣＤプレーヤによる再生が可能な光記録ディスクは、未
記録部における再生光の反射率が少なくとも６０％程度
以上、好ましくは７０％以上である必要がある。

しかし、本発明者らが上記提案の光記録ディスクについ
て種々追試を行なった結果、反射率の高いＡｕを反射層
材質として用いた場合以外では、７０％以上の反射率が
得られないことがわかった。

しかし、Ａｕは色素との密着性が悪いため、耐久性に劣
るという問題があり、また、高価でもある。

さらに、上記提案の光記録ディスクは、記録感度が比較
的低いため記録に必要なパワーが太き（なり、記録光源
である半導体レーザーの寿命が短くなるという問題が生
じる。

本発明はこのような事情からなされたものであり、記録
可能で、しかもＣＤプレーヤにより良好な再生を行うこ
とができる密着型の光記録媒体であって、低コストにて
製造でき、耐久性が高く、記録感度が高い光記録媒体を
提供することを目的とする。

く課題を解決するための手段〉 このような目的は下記（１）〜（７）の本発明によって
達成される。

（１）樹脂基板上に光吸収層を有し、この光吸収層上に
中間層を有し、この中間層上に反射層を有し、この反射
層上に保護膜を有する光記録媒体であって、 前記中間層が金属アルコキシドを含有し、記録光が照射
されることにより前記中間層と前記光吸収層との界面に
穴が形成されることを特徴とする光記録媒体。

（２）前記金属アルコキシドが、Ｓｉアルコキシド、Ｃ
ａアルコキシドおよびＩｎアルコキシドから選択された
少なくとも１種である上記（１）に記載の光記録媒体。

（３）記録光が照射されることにより、前記光吸収層と
基板との界面に前記光吸収層よりも屈折率ｎが小さい領
域が形成される上記（１）または（２）に記載の光記録
媒体。

（４）波長７００〜８５０ｎ鵬において、前記光吸収層
の屈折率ｎおよび消衰係数ｋが、それぞれ２．２〜３．
０および０．０６〜０．１８である上記（１）ないしく
３）のいずれかに記載の光記録媒体。

（５）前記反射層が、ＡＱ、Ａｕ、ＡｇＭｇ合金、Ａｌ
２Ｎ　ｉ合金、Ａｇ、ＰｔおよびＣｕのいずれかから構
成される上記（１）ないしく４）のいずれかに記載の光
記録媒体。

（６）前記光吸収層が前記基板上に塗工されたものであ
る上記（１）ないしく５）のいずれかに記載の光記録媒
体。

（７）基板側から再生光を照射したとき、未記録部分の
反射率が６０％以上であり、記録部分の反射率が未記録
部分の反射率の４０％以下である上記（１）ないしく６
）のいずれかに記載の光記録媒体。

く作用〉 本発明の光記録媒体に基板側から記録光を照射すると、
光吸収層が光を吸収して発熱し、光吸収層および基板が
融解、混合、分解などする。　これにより光吸収層と基
板との界面には、穴、基板の盛り上がり等で構成される
ビット部が形成され、特に基板構成材料として熱可塑性
樹脂を用いた場合、ビット部は、光吸収層構成材料と基
板構成材料との混合部などで構成される。

このようなビット部は、光吸収層よりも屈折率ｎが小さ
くなり、このビット部において基板側から入射する再生
光の位相が変化する。

そして、このようなビット部の形成と同時に、上記した
光吸収層の発熱により中間層に含有される金属アルコキ
シドが加水分解してガスを発生し、このガスにより中間
層と光吸収層との界面に穴が形成される。　この穴の中
では、中間層および光吸収層のいずれよりも屈折率ｎが
小さく、この部分でも再生光の位相が変化する。

このように本発明の光記録媒体は、再生光の位相が中間
層と光吸収層との界面においても変化するため、光吸収
層と基板との界面に形成されるビット部の厚さが小さく
ても再生光の十分な位相変化を得ることができる。

従って、中間層を有しない従来の光記録媒体に比べ、記
録感度が向上する。

なお、各層の厚さ、屈折率ｎ、消衰係数ｋを所定値とし
、また、ビットおよび穴の厚さ、屈折率ｎ、消衰係数ｋ
を所定値とすれば、ＣＤプレーヤの使用波長である７　
８０　ｎｍを含む波長７００〜８５０ｎｍ程度の光の反
射率を、未記録部において６０％以上、特に７０％以上
とすることができ、記録部においては未記録部の４０％
以下とすることができ、ＣＤプレーヤによる再生を行う
ことができる。

また、光吸収層上に密着して反射層を設ける構成の光記
録媒体では、反射層構成材質としてＡｕを用いた場合、
色素等から構成される光吸収層との密着性が不十分であ
るが、本発明では光吸収層と反射層との間に中間層が介
在するため、このような場合であっても反射層の密着性
が良好である。

さらに、中間層を設けたことにより反射率が向上するた
め、反射層材質として反射率の比較的低いＡ１等を用い
た場合でも良好な再生を行なうことができる。

く具体的構成〉 以下、本発明の具体的構成について詳細に説明する。

本発明の光記録媒体は、基板上に光吸収層を有し、光吸
収層に密着して、反射層、保護膜を形成した密着型のも
のである。

本発明の光記録媒体に記録を行なうと、記録光照射部分
では、中間層と光吸収層との界面に穴が形成され、また
、光吸収層と基板との界面には穴、基板の盛り上がり、
あるいは光吸収層構成材料と基板構成材料との混合部な
どが形成される。

記録光の照射により形成されるこれらの部分では、ｎお
よび／またはｋが変化し、また、これらが形成されるこ
とにより各層の厚さも変化する。

このような変化により、記録部での再生光反射率および
その位相が変化し、上記したような記録部での反射率低
下が得られる。

以下、このような反射率低下の機構を詳述する。

一般に、光記録媒体に入射した光の反射率は、下記のよ
うにして求めることができる。

基板上にｎおよび／またはｋが異なるｍ層（ただし、ｍ
層１とする。）が積層されている光記録媒体について、
基板を第０層、第ｍ層の上に存在する空気層を第ｍ＋１
層として考えた場合、 入射光波長：λ 第５層の厚さ：Ｄ。

第５層の複素屈折率：η、：ｎ、＋ｉｋ。

（ただし、■は虚数単位） とし、 γ４　＝　（４π／λ）ＤＪ　　η、 とすると、ｍ＝１のときは ｒｅ−＋　　　＝ によりｒｏが求まり、ｍ層２のときは、さらに（ただし
、ｊ＝１〜ｍ−１である。） を用い、逐次ｒｅ−１、ｒ、−１、・・・・を算出し、
ｒｏを求めることができる。　そして、このようにして
求められたｒ。から、 Ｒ＝　ｌ　ｒｏｌ　” により反射率Ｒを求めることができる。

なお、このようにして求められる反射率Ｒは、基板内か
ら基板上の層に入射した光量に対する基板内への反射光
の比率である。

また、光記録媒体に入射した光とその反射光との位相差
θは、 θ＝　ａｒｃｔａｎ　［ｌ５（ｒｅ）／　Ｒｅ（ｒｏ）
］（ただし、ｌ１ｅ（ｒｏ）およびＲｅ（ｒｅ）は、ｒ
ｏのそれぞれ虚数部および実数部である。） により求めることができる。

本発明の光記録媒体における記録部での反射率低下は、
主として反射光の位相変化により生じる。　すなわち、
記録部からの再生光反射は、ビットおよび穴を通過した
再生光とその周辺部を通過した再生光とが合成されたも
のであるので、これら両反射光の位相がずれることによ
り合成光の強度が低下する。

従って、ビットおよび穴を通過した光と未記録部を通過
した光のそれぞれについて反射率Ｒおよび位相差θを求
め、これらの値を用いて記録部反射率を求めればよい。

そして、このように求められた結果は、本発明に従って
作製された光記録媒体での測定結果と精度よ（合致する
。

ＣＤプレーヤにより再生可能である光記録媒体には、未
記録部および記録部において上記のような反射率を有す
る必要があるが、これに加え、通常の記録パワーにより
記録可能であるためには、少な（とも光吸収層が一定以
上のｋを有する必要がある。

記録光および再生光の波長が７００〜８５０ｎｍ程度で
ある場合、中間層を設けずに上記のような再生光反射率
を得、しかも記録可能にするためには、上記式から明ら
かなように、ｎが２．１〜３．２程度かつｋが０．０５
〜０．１５程度である厚さ１０００〜１５００人程度の
光吸収層を用い、かつ、反射層は、反射率が９３％程度
以上である材質、例えばＡｕから構成される必要がある
。

また、中間層を設けた場合であっても、中間層と光吸収
層との界面に穴が形成されない場合は、未記録部の反射
率を満足することはできるが、記録部で必要とされる反
射率低下を満足するためにはビットの厚さを厚（しなけ
ればならず、大きな記録パワーが必要となってしまう。

一方、本発明における中間層を設けた場合、光吸収層の
ｋを記録可能な程度に高（設定しても、また、反射率が
８３％程度であるＡβを反射層に用いたとしても、未記
録部および記録部においてＣＤプレーヤで再生可能な反
射率が容易に得られることがわかる。　また、このとき
、各層に要求される厚さも塗工等の通常の成膜方法で無
理なく実現できるものであり、しかもＣＤに要求される
全厚１．２ｓｕ＋とすることができるものである。

このような構成により、本発明の光記録媒体は、ＣＤプ
レーヤの使用波長である７　８０　ｎｒｍを含む波長７
００〜８５０ｎｍ程度の反射率を、未記録部において６
０％以上、特に７０％以上とすることができ、記録部に
おいては未記録部の４０％以下とすることができる。

本発明の構成により良好な記録および再生が可能となる
具体的条件を、各層について説明する。

基板上に直接設層される光吸収層は、記録光および再生
光波長である７００〜８５０ｎｍにおけるｋが０．０６
〜０．１８であることが好ましい。

光吸収層のｋがこの範囲未満となると光吸収層の光吸収
率が低下し、通常の記録パワーで記録を行うことが困難
となり、また、ｋが上記範囲を超えると反射率が６０％
を下回ってしまい、ＣＤプレーヤによる再生を行うこと
が困難となる。

光吸収層のｎは、２．２〜３．０であることが好ましい
。

光吸収層のｎが上記範囲未満では、反射率が不足し、上
記範囲を超えるｎを有する光吸収層とするためには、そ
の構成材料となる色素等の入手が困難である。

なお、ｎおよびｋはそれぞれ独立に決定するはできず、
また、反射層の反射率の違いによっても選択できる範囲
が異なる。

第１図に、反射層にＡｕを用いた場合（図中ＣＤＥＦで
囲まれた領域）とＡβを用いた場合（図中ＡＢＣＤで囲
まれた領域）のそれぞれについて、光吸収層の好ましい
（ｎ、ｋ）の範囲を示す。

なお、第１図において、各点の座標は、Ａ　（２，２，
０，８５）、 Ｂ（３、Ｏ，０，１４）、 Ｃ（３，Ｏ，０，１）、 Ｄ　（２，２，０，０５）、 Ｅ　（２，２，０，１２）、 Ｆ（３゜Ｏ，０，１８） である。

光吸収層構成材料に特に制限はなく、上記のようなｎお
よびｋを有するものから選択すればよいが、上記の物性
が得易いこと、塗工が可能であること、記録光の照射に
よりビットを形成し易いことなどから、色素を用いるこ
とが好ましい。

用いる色素に特に制限はないが、シアニン系、ビリリウ
ムないしチオピリリウム塩系、スクアリリウム系、クロ
コニウム系等のポリメチン色素が特に好適であり、また
、フタロシアニン系、ナフタロシアニン系、アントラキ
ノン系、アゾ系、トリフェニルメタン系金属錯体色素系
等も好適である。

シアニン色素としては、インドレニン環を有するシアニ
ン色素であることが好ましい。

また、色素をクエンチャ−と混合して混合物として用い
てもよく、このとき、クエンチャ−は色素として機能す
る。　さらに、色素カチオンとクエンチャ−アニオンと
のイオン結合体を色素として用いてもよい。

上記の場合において、色素としてはインドレニン環を有
するシアニン色素が、クエンチャ−としてはビスフェニ
ルジチオール金属錯体等の金属錯体色素が好ましい。

好ましい色素、クエンチャ−１結合体の詳細については
特開昭５９−２４６９２号、同５９−５５７９４号、同
５９−５５７９５号、同５９−８１１９４号、同５９−
８３６９５号、同６０−１８３８７号、同６０−１９５
８６号、同６０−１９５８７号、同６０−３５０５４号
、同６０−３６１９０号、同６０−３６１９１号、同６
０−４４５５４号、同６０−４４５５５号、同６０−４
４３８９号、同６０−４４３９０号、同６０−４７０６
９号、同６０−２０９９１号、同６０−７１２９４号、
同６０−５４８９２号、同６０−７１２９５号、同６０
−７１２９６号５同６０−７３８９１号、同６０−７３
８９２号、同６０−７３８９３号、同６０−８３８９２
号、同６０−８５４４９号、同６０−９２８９３号、同
６０−１５９０８７号、同６０−１６２６９１号、同６
０−２０３４８８号、同６０−２０１９８８号、同Ｇｏ
−２３４８８６号、同６０−２３４８９２号、同６１−
１６８９４号、同６１−１１２９２号、同６１−１１２
９４号、同６１−１６８９１号、同６１−８３８４号、
同６１−１４９８８号、同６１−１６３２４３号、同６
１−２１０５３９号、特願昭６０−５４０１３号等に記
載されている。

本発明では、上記のような色素１色素−クエンチャー混
合物、色素−クエンチャ−結合体から上記範囲のｎおよ
びｋを有するものを選択するか、あるいは新たに分子設
計を行ない合成することもできる。

なお、色素の記録光および再生光に対するｋは、その骨
格や置換基によりＯ〜２程度まで種々変化しているため
、上記範囲のｋを有する色素を選定するに際しては、そ
の骨格や置換基に制限がある。　このため、塗布溶媒に
制限を生じたり、基板材質によっては塗工できないこと
もある。　あるいは気相成膜できないこともある。　ま
た、新たに分子設計を行なう場合、設計および合成に大
きな労力を必要とする。

一方１本発明者らの実験によれば、２種以上の色素を含
有する混合光吸収層のｋは、用いる各色素単独から構成
される光吸収層のｋに応じ、その混合比にほぼ対応する
値になることが判明した。　従って、本発明では、光吸
収層は２種以上の色素を相溶して形成されてもよい。

この際、はとんどの色素の混合系で混合比にほぼ比例し
なｋが見られるものである。　すなわち、ｉ種の色素の
混合分率およびｋをそれぞれＣｉおよびｋｉとしたとき
、ｋは、はぼΣＣ１ｋｉとなる。　従って、ｋの異なる
色素同士を混合比を制御して混合する°ことにより、上
記範囲のｋを有する光吸収層を得ることができる。　こ
のため、きわめて広い範囲の色素群の中から用いる色素
を選択することができる。

この結果、塗布溶媒等の制約など成膜法に制限はなくな
り、また、合成が容易で安価な色素の使用や、特性の良
好な色素の使用や、難溶性の色素の使用をも可能とする
ことができる。

光吸収層を混合光吸収層とする場合、用いる色素は、ｎ
＝１．５〜３．０、ｋ＝０〜２の範囲内のものから選択
すればよい。

なお、ｎおよびｋの測定に際しては、所定の透明幕股上
に光吸収層を例えば４００〜８００人程度の厚さに実際
の条件にて設層して、測定サンプルを作製する。　次い
で、基板を通しての、あるいは光吸収層側からの反射率
を測定する。　反射率は記録再生光波長を用いて鏡面反
射（５２程度）にて測定する。　また、サンプルの透過
率を測定する。　これらの測定値から、例えば、共立全
書「光学」石黒浩三Ｐ１６８〜１７８に準じ、ｎ、ｋを
算出すればよい。

光吸収層の厚さは、８００〜１５００人であることが好
ましい。　この範囲以下では、反射率は十分であるが吸
収率が不十分となり、通常の記録パワーでの記録が困難
となる。　また、この範囲を超えると、所定の反射率を
得ることが困難となる。

光吸収層の設層方法に特に制限はないが、本発明では、
色素選択や、媒体設計や、製造上の自由度や容易さがよ
り拡大する点で、塗工によって設層することが好ましい
。

光吸収層の塗設には、ケトン系、エステル系、エーテル
系、芳香族系、ハロゲン化アルキル系、アルコール系等
の各種溶媒を用いることができる。　塗布方法としては
、スピンコード等を用いればよい。

このような光吸収層上には、密着して中間層が設けられ
る。

本発明において中間層は、金属アルコキシドを含有する
。

中間層中の金属アルコキシドは、記録光照射により加熱
されて加水分解し酸化物となるが、その過程でガスを発
生する。　本発明では、このとき発生したガスにより中
間層と光吸収層との界面に穴が形成される。

本発明で用いる金属アルコキシドに特に制限はなく、例
えば、金属原子にアルコキシ基−ＯＲが少なくとも１つ
結合したものが挙げられる。　なお、この場合のＲは、
炭素数１〜５程度のアルキル基を表わす、　また、金属
原子には、−ＯＲの他に水酸基等が結合していてもよい
。。

このような金属アルコキシドのうち、本発明では下記一
般式で表わされるものを用いることが好ましい。

Ｅ式］ ％式％） （Ｍ：金属、ｎ：Ｍの価数、０：酸素、Ｒ：メチル基、
ｉ−ブチル基、エチル基、５ｅｃ−ブチル基、ブチル基
、ｔｅｒ−ブチル基等のアルキル基） 本発明で用いる金属アルコキシドは、中間層として光吸
収層上に塗布後、７０〜１２０℃、特に７０〜８０℃程
度の温度で２０分〜２時間程度加熱し、部分加水分解物
としておくことが好ましい。　これにより経時安定性が
向上する。

これらのアルコキシドを含有する中間層は、記録光照射
前のｎが１．３〜１．６程度であり、記録光照射後のｎ
が１．４〜１．８程度であることが好ましい、　なお、
金属アルコキシドを含有する中間層のｋは加熱の前後で
変わらず、０である。

このような中間層を実現するためには、Ｓｉアルコキシ
ド、ＣａアルコキシドまたはＩｎアルコキシドの少なく
とも１種を用いることが好ましい。

これらのアルコキシドの具体例としては、テトラメトキ
シシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−１−プロポ
キシシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトラ−
１−ブトキシシラン、テトラ−ｎ−ブトキシシラン、テ
トラ−５ｅｃ−ブトキシシラン、テトラ−ｔ−ブトキシ
シラン。

トリメトキシインジウム、トリエトキシインジウム、ト
リー■−プロポキシインジウム、ジメトキシカルシウム
、ジェトキシカルシウム、ジ−ミープロポキシカルシウ
ム、ジ−ｎ−プロポキシカルシウム、ジ−ミーブトキシ
カルシウム、ジ−ｎ−ブトキシカルシウム、ジー５ｅｃ
−ブトキシカルシウム、ジ−ｔ−ブトキシカルシウム 等が挙げられる。

これらのアルコキシドの加水分解により得られる酸化物
としては、Ｓ　ｉ　Ｏｗ　、　Ｃａ　Ｏ。

Ｉｎ１Ｏｓなどが挙げられる。

中間層の厚さは、５００〜１０００人、特に６００〜８
００人であることが好ましい。　厚さがこの範囲未満で
あると、記録感度が不十分であり、この範囲を超えると
記録部での反射率低下が不十分となる。

中間層上には、直接密着して反射層が設層される。

反射層としては、８０％程度以上の反射率が得られれば
その材質に特に制限はなく、Ａｌ２、Ａｕ、Ａ、ｊ２Ｍ
ｇ合金、Ａｌ２Ｎ　ｉ合金、Ａｇ。

ｐｔおよびＣｕ等の高反射率金属を用いればよい、　こ
れらのうちでは、低コストであり、また腐食しにくいこ
とから、Ａｇ、ＡβＭｇ合金゛、Ａｌ２Ｎ　ｉ合金等を
用いることが好ましい。　なお、ＡｌＭｇ合金中のＭｇ
含有率は３〜７ｗｔ％程度であることが、また、Ａ４２
Ｎ　ｉ合金中のＮｉ含有率は３〜４ｗｔ％程度であるこ
とが好ましい。

反射層の厚さは６００Å以上であることが好ましく、蒸
着、スパッタ等により設層すればよい。　また、厚さの
上限に特に制限はないが、コスト、生産作業時間等を考
慮すると、１０００人程度以下であることが好ましい。

反射層上には、保護膜が設層される。

保護膜は、例えば紫外線硬化樹脂等の各種樹脂材質から
、一般にｌＯ〜１００μｍ程度の厚さに設層すればよい
。　保護膜は、層状であってもシート状であってもよい
。

基板は、記録光および再生光（７００〜８５０ｎｍ程度
の半導体レーザー光、ＣＤの場合、特に７８０　ｎｍ）
に対し、実質的に透明（好ましくけ透過率８９％以上）
な樹脂から形成される。　これにより、基板裏面側から
の記録および再生が可能となる。

用いる樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル
樹脂、アモルファスポリオレフィン、ＴＰＸ等の熱可塑
性樹脂が好適である。

基板は、通常のサイズのディスク状であって、ＣＤとし
て用いる場合、厚さは１．２ｍｍ程度、直径は８０ｆｌ
ｌＩ１１ないし１２０ｍｍとする。

基板の光吸収層形成面には、トラッキング用のグループ
が形成されることが好ましい。　グループは、スパイラ
ル状の連続型グループであることが好ましく、深さは３
００〜５００人、幅は０．５〜１．１μ、特に０．６〜
０．８−であることが好ましく、ランド（隣り合うグル
ープ同士の間の部分）幅は０．５〜１．　１−１特に０
．８〜１．ＱＰであることが好ましい。　また、ランド
幅は、グループ幅の０．８〜１．３倍、より好ましくは
１．０〜１．３倍、特に１．２倍程度であることが好ま
しい。　グループをこのような構成とすることにより、
グループ部の反射レベルを下げることなく良好なトラッ
キング信号を得ることができる。

なお、グループは、アドレス信号用または時間軸信号用
に蛇行させることもできる。

本発明では、基板がグループを有する場合、記録光はグ
ループ内の光吸収層に照射されるよう構成されることが
好ましい。　すなわち１本発明の光記録媒体は、グルー
プ記録の光記録媒体として用いられることが好ましい。

なお、基板にグループが形成されている場合、上記の光
吸収層厚さおよび中間層厚さはグループ部でのものであ
る。　また、基板にグループが形成されていない場合、
中間層の上面は平坦であるが、基板がグループを有する
場合は、後述するプッシュプルトラックエラー制御にお
いて十分なトラッキング信号を得、また、再生ヘッドに
より再生した場合に、グループ部およびランド部の反射
レベルを十分大きく確保するために、グループ深さとラ
ンド部における光吸収層厚さと中間層厚さとの和が、グ
ループ部における光吸収層厚さと中間層厚さとの和より
大きくなるように構成することが好ましい。

この場合において、ランド部における光吸収層厚さと中
間層厚さとの和は、グループ部における光吸収層厚さと
中間層厚さとの和の０．７〜０．９倍、特に０．７８〜
０．８２倍であることが好ましい、　この範囲未満では
十分なトラッキング信号が得られない。　また、光吸収
層および中間層を塗布により形成する場合、この範囲を
超える値を得ることは困難である。

グループ部およびランド部における各層の厚さは、走査
型電子顕微鏡を利用した断面測定装置などにより測定す
ることができる。

上記したような各層から構成される本発明の光記録媒体
の未記録状態を表わす模式図を第２図に、記録状態を表
わす模式図を第３図に示す。　なお、これらの図では、
保護膜の図示を省略している。

第２図に示される未記録状態の光記録媒体を、上記した
反射率および位相差の算出に用いるためにｎおよび／ま
たはｋが異なる層に分けると、基板が第０層、光吸収層
が第１層、中間層が第２層、反射層が第３層となる。

第３図に示される記録状態を表わす光記録媒体において
、Ｐは記録光照射により形成された穴であり、Ｑは記録
光照射によりアルコキシドが加水分解している部分であ
り、Ｒは記録光照射により形成されたビットである。

なお、中間層のＱ以外の部分は、未記録状態と同様であ
る。

第３図の光記録媒体の記録部においては、Ｒ底までの基
板が第０層、Ｒ内が第１層、Ｒ上面とＰ底面との間の光
吸収層が第２層、Ｐが第３層、Ｑが第４層、反射層が第
５層となる。　一方、未記録部の層構成は、第２図にお
けるそれと同じである。

なお、ビットＲは、通常、光吸収層構成材料と基板構成
材料との融解混合物から構成されるが、空洞あるいは基
板の盛り上がりなどから構成される場合もある。　どの
ようなビットが形成されるかは、光吸収層、中間層、基
板などの構成材質、記録パワー等により決定される。

本発明において、中間層と光吸収層との界面に形成され
る穴Ｐの厚さは、３００〜５００人程度である以下が好
ましく、ビットＲの厚さは３００〜８００人であること
が好ましい。　なお、この場合の厚さとは、再生光進行
方向に測った厚さである。

本発明の光記録媒体に記録ないし追記を行うには、例え
ば７８０　ｎｍの記録光を基板を通してパルス状に照射
する。

記録光のパワーは４〜７ｍＷ程度が好ましく、記録時の
線速は１．２〜１．４ｍ／ｓ程度である。

本発明の光記録媒体において、適当な反射率変化を得る
ための各層構成材料、記録パワー等は、実験的にも求め
ることができる。

このようにして記録を行なった後、例えば７８０ｎｌ１
１１の再生光を基板を通して照射すると。

ランド部あるいは未記録部の反射率に対し、記録部の反
射率が６０％以上低下する。　なお、再生光のパワーは
、０．０５〜０．５１１ＩＷ程度である。

一方、未記録部では、６０％以上、特に７０％以上の高
反射率を示しているので、ＣＤプレーヤによる再生が可
能となる。

なお、本発明の光記録媒体の再生は通常のＣＤプレーヤ
により行なうことができ、このときのトラッキング制御
は、グループ部反射光とランド部反射光との干渉を利用
する所謂プッシュプルトラックエラー制御により行なう
か、あるいは再生光とは別にトラッキング制御用レーザ
ー光を記録ビットに照射してトラッキング制御を行なう
所謂３ビ一ム方式により行なうことができる。

一方、未記録状態ではビットおよび穴が形成されていな
いため、記録時に３ビ一ム方式のトラッキング制御を行
なうことは困難である。

このため、本発明の光記録媒体では、記録時のトラッキ
ング制御をプッシュプルトラックエラー制御により行な
うことが好ましい。

〈実施例〉 ［実施例１］ 連続グループを有する１２０ｍｍφ、厚さ１．２ｍｎ＋
のポリカーボネート樹脂を基板とし、この基板上に、光
吸収層、中間層、反射層および保護膜を順次成膜して光
記録ディスクサンプルを得た。

基板のグループは、深さ５００人、幅０．７μとし、ラ
ンド幅は０．９戸とした。

光吸収層は、下記に示す色素および色素−クエンチャ−
結合体から形成した。

色素社 し番　　　　　　　　　　　　　　し１光吸収層の設層
は、基板を５０　Ｑ　ｒｐｍで回転させながらスピンコ
ード塗布により行ない、塗布後、８０℃にて１時間乾燥
した。　塗布浴、液にはエチルセルソルブ３．０ｗｔ％
溶液を用いた。

各サンプルの光吸収層が含有する色素およびそれらの含
有量と、波長７８０　ｎｍにおける光吸収層の屈折率（
ｎ）および消衰係数（ｋ）と、グループ部における光吸
収層の厚さとを、下記表１に示す。

光吸収層のｎおよびｋは、上記色素を含有する溶液を測
定用基板上に乾燥厚さ６００人に成膜して被検光吸収層
とし、この被検光吸収層のｎおよびｋを測定することに
より求めた。　なお、この測定は、「光学」　（石黒浩
三著、共立全書）第１６８〜１７８ページの記載に準じ
て、反射率と透過率の測定値から逆算する方法により行
なった。　また、溶媒には、エチルセルソルブ、測定用
基板にはポリカーボネート基板を用いた。

中間層は、テトラ−１−プロポキシシラン液をスピン塗
布することにより設層し、さらに７０℃にて３０分間熱
処理を施して部分的に加水分解を行なった。

中間層のｎは１．４５であり、加熱して完全にＳｉＯ２
とした後のｎは１．５であった。

また、ｋは加熱前後で変わらず、０であった。

中間層のｎおよびｋは、測定用基板上に上記中間層と同
条件で被検膜を成膜し、この被検膜をエリプソメータに
より測定することにより求めた。　なお、これらは７８
０ｎｍにおける値である。　各サンプルのグループ部に
おける中間層の厚さを表１に示す。

光吸収層および中間層の厚さの測定は、走査型電子顕微
鏡を利用した断面測定装置（エリオニクス■製ＰＭＳ−
１）により行なった。

なお、各サンプルにおいて、ランド部での光吸収層の厚
さと中間層の厚さとの和は、グループ部でのそれに対し
、０．７〜０．９倍の間であった。

反射層は、サンプルＮ０８１についてはＡｕを蒸着して
形成し、サンプルＮ０９２についてはＡｉｌをスパッタ
リングして形成した。　反射層の厚さは１０００人とし
た。

保護膜は、オリゴエステルアクリレートを含有する紫外
線硬化型樹脂の塗布膜を紫外線硬化して形成した。　保
護膜の厚さは５０μｍとした。

得られた各サンプルに対し、波長７８０ｎｍのレーザー
にて周波数５００ｋｌ（ｚ、デユーティ−比５０％のパ
ルスの記録を行なった。

記録パワーは５ｍＷ、記録時の線速は１．３ｍ　／　ｓ
とした。　なお、記録はグループ部に行なった。　また
、記録時のトラッキングはプッシュプルトラックエラー
制御により行なった。

次いで市販のコンパクトディスクプレーヤで再生を行な
った。　再生パワーは０．２ｍＷとした。

この結果、表１に示される本発明の各サンプルでは、良
好な記録再生を行なうことができた。　サンプルＮｏ、
１では、未記録部で７５％の反射率が得られ、記録部で
は未記録部の４０％以下の反射率であった。　また、サ
ンプルＮｏ、２では、未記録部で７０％の反射率が得ら
れ、記録部では未記録部の４０％以下の反射率であった
。

これらのサンプルの断面を走査型電子顕微鏡により観察
したところ、光吸収層と中間層との界面に厚さ約４００
人の空洞が存在していた。

なお、上記の本発明サンプルのそれぞれについて、反射
層をＡＩ、Ａｕ、ＡＱＭｇ合金、Ａｊ２Ｎ　ｉ合金、Ａ
ｇ、ＰｔおよびＣｕのいずれかに換えて上記と同様な記
録再生を行なったところ、上記本発明のサンプルと同等
の結果が得られた。　さらに、反射層構成材料の異なる
各サンプルについて、保護膜上に粘着テープを貼りつけ
た後に剥がす実験を行なったところ、いずれのサンプル
においても反射層の剥離は観察されなかった。

［実施例２］ 下記表２に示す条件で光記録ディスクサンプルを作製し
、中間層の有無による反射率の違いを調べた。　表２に
示す以外の条件は、実施例１と同様とした。

結果を表２に示す。

表２に示すサンプルＮｏ、１２および１４の断面を走査
型電子顕微鏡により観察したところ、光吸収層と中間層
との界面に厚さ約４００人の空洞が存在していた。

表２に示されるように、中間層を有する本発明のサンプ
ルは反射層にＡＪ２を用いた場合でも、ＣＤプレーヤで
の再生が好ましく行なえる７０％以上の反射率が得られ
ている。

これに対し、中間層を有しない比較サンプルでは、Ａ４
２反射反射用いた場合に反射率が７０％未満となってい
る。

さらに、表２に示す各サンプルに対し、実施例１と同様
にして記録を行なったところ、記録部での反射率は未記
録部での反射率の４０％以下であり、良好な記録がなさ
れていることが確認された。

また、表２に示すサンプルのうち、Ａｕ反射層を有する
サンプルＮｏ、１１および１２について、保護膜上に粘
着テープを貼りつけた後に剥がす実験を行なったところ
、中間層を有しない比較サンプルＮｏ、ｌｌではＡｕ反
射層の剥離が認められたが、中間層を有するサンプルＮ
ｏ、１２では反射層の剥離は認められなかった。

［実施例３］ 下記表３に示す条件で光記録ディスクサンプルを作製し
、中間層の有無による記録感度の違いを調べた。　表３
に示す以外の条件は、実施例１と同様とした。　なお、
記録感度は、各サンプルについてＣＤの信号であるＥＦ
Ｍ信号の再生信号アイパターンの変調度とシンメトリが
良好となる記録パワーで評価した。

結果を表３に示す。

表３に示すサンプルＮｏ、２２の断面を走査型電子顕微
鏡により観察したところ、光吸収層と中間層との界面に
厚さ約５００人の空洞が存在していた。

なお、実施例１〜３の各サンプルについて。

テトラ−１−プロポキシシランを用いた中間層を、トリ
ーミープロポキシインジウムまたはジ−ミープロポキシ
カルシウムを用いた中間層に替えて上記と同様な測定を
行なったところ、上記各サンプルと同等の結果が得られ
た。

これらの結果から、本発明の効果が明らかである。

〈発明の効果〉 本発明の光記録媒体は、ＣＤプレーヤによる再生を行う
ことのできる光記録が可能であり、しかも、記録感度が
高く、耐久性が高く、さらに低コストにて得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の光記録媒体の光吸収層の好ましい（
ｎ、ｋ）の範囲を示すグラフである。 第２図は、本発明の光記録媒体の未記録状態を表わす模
式図である。 第３図は、本発明の光記録媒体の記録状態を表わす模式
図である。 ＦＩＧ、１ 光　吸　→又　Ｎ　ｎ Ｆ　工　Ｇ。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）樹脂基板上に光吸収層を有し、この光吸収層上に
   中間層を有し、この中間層上に反射層を有し、この反射
   層上に保護膜を有する光記録媒体であって、 前記中間層が金属アルコキシドを含有し、記録光が照射
   されることにより前記中間層と前記光吸収層との界面に
   穴が形成されることを特徴とする光記録媒体。
2. （２）前記金属アルコキシドが、Ｓｉアルコキシド、Ｃ
   ａアルコキシドおよびＩｎアルコキシドから選択された
   少なくとも１種である請求項１に記載の光記録媒体。
3. （３）記録光が照射されることにより、前記光吸収層と
   基板との界面に前記光吸収層よりも屈折率ｎが小さい領
   域が形成される請求項１または２に記載の光記録媒体。
4. （４）波長７００〜８５０ｎｍにおいて、前記光吸収層
   の屈折率ｎおよび消衰係数ｋが、それぞれ２．２〜３．
   ０および０．０６〜０．１８である請求項１ないし３の
   いずれかに記載の光記録媒体。
5. （５）前記反射層が、Ａｌ、Ａｕ、ＡｇＭｇ合金、Ａｌ
   Ｎｉ合金、Ａｇ、ＰｔおよびＣｕのいずれかから構成さ
   れる請求項１ないし４のいずれかに記載の光記録媒体。
6. （６）前記光吸収層が前記基板上に塗工されたものであ
   る請求項１ないし５のいずれかに記載の光記録媒体。
7. （７）基板側から再生光を照射したとき、未記録部分の
   反射率が６０％以上であり、記録部分の反射率が未記録
   部分の反射率の４０％以下である請求項１ないし６のい
   ずれかに記載の光記録媒体。