JPH03254440A - 光記録媒体及びその製造方法 - 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及びその製造方法に係り、特に安定
記録が可能でＣ／Ｎ比の優れた光記録媒体及びその製造
方法に関する。

［従来の技術］ コンパクトディスク又はレーザディスクの再生装置で再
生可能な光記録媒体は、一般に、基板に信号ビットを形
成し、Ａｎ、Ａｕなとの高反射率の膜をＰＶＤ法により
全面に形成して製造される。なお、反射膜の反射率は６
０％以上と高くすることが必要である。

しかして、近年、光記録媒体を安価に量産する技術に関
心が集められており、従来、記録可能でコンパクトディ
スク、レーザディスク再生装置で再生できる光記録媒体
として種々の技術が提案されている。

例えば、レーザ照射により分解する有機色素を反射膜と
透明基板との間に密封しておき、照射で生成するガスに
よりレンズ状のバラプル（泡）を形成する方法が提案さ
れている。また、光照射で透過率が低下する記録層と反
射層を積層する方法も提案されている。更に、低融点金
属を反射膜として用い、レーザ照射によりこれに穴を開
ける方法も提案されているが、低融点でしかも上記の高
反射率をもつ材料は非常に限定される。

また、Ｓｅ、Ｔｅなどの追記型記録媒体をコンパクトデ
ィスクと互換性とするため、透明基板と記録膜の間に低
屈折率の透明膜を形成し、薄膜内で多重反射光が干渉に
より強めあうように屈折率、膜厚を設定する方法（特開
昭６３−１９１３３２号）が提案されているが、これら
の記録材料は光感度が高すぎるため、記録膜の感度を故
意に低下させるか、再生装置の回転数を通常の再生条件
より高くする必要がある。

［発明が解決しようとする課題］ 従来、光記録媒体の製造方法について様々な改善策が提
案されているが、十分に満足し得る記録安定性及びＣ／
Ｎ比を達成し得る光記録媒体は提供されていない。

本発明は上記従来の実情に鑑み、安定記録が可能でＣ／
Ｎ比に優れた光記録媒体及びこのような光記録媒体を容
易に製造することができる方法を提供することを目的と
する。

［課題を解決するための手段］ 請求項（１）の光記録媒体は、透明基板の一方の板面に
、屈折率が該板面よりも小さい透明薄膜、低融点反射膜
及び保護膜がこの順に積層されている光記録媒体におい
て、透明基板の前記一方の板面に多数の凸条を同心又は
螺旋的に設けた光記録媒体であって、該凸条の幅は該凸
条に入射される光束の径よりも小であり、凸条同志の間
の凹溝の部分では低融点反射膜は凹溝の底面部分から離
間して保護膜に接していることを特徴とする 請求項（２）の光記録媒体の製造方法は、請求項（１）
の光記録媒体を製造するにあたり、一方の板面に多数の
凸条を同心又は螺旋的に設けた透明基板の該凸条形成側
表面に、透明薄膜、低融点反射膜及び保護膜を積層して
なる積層シートを貼着又は圧着することを特徴とする 請求項（３）の光記録媒体の製造方法は、請求項（１）
の光記録媒体を製造するにあたり、一方の板面に多数の
凸条を同心又は螺旋的に設け、かつ、該凸条形成側表面
に透明薄膜が積層された透明基板の該凸条形成側表面に
、低融点反射膜及び保Ｎ＠を積層してなる積層シートを
貼着又は圧着することを特徴とする。

以下に本発明を図面を参照して詳細に説明する。

第１図は本発明の光記録媒体の一実施例を示す部分拡大
断面図、第２図は本発明の光記録媒体の透明基板の一実
施例を示す断面斜視図、Ｎ３図は請求項（２）の製造方
法の一実施例を示す断面図、第４図は請求項（３）の製
造方法の一実施例を示す断面図、第５図は本発明の光記
録媒体の作用効果の説明図である。

なお、第１図〜第５図はいずれも模式的な図であって、
透明基板の厚さに対する凸条の高さや透明基板の半径に
対する凸条の形成間隔等は実際よりも著しく大きく示さ
れている。

第１図に示す如く、本発明の光記録媒体１は、透明基板
２の一方の板面に、屈折率が該板面よりも小さい透明薄
膜３、低融点反射膜４及び保護膜５がこの順に積層され
ているものであって、透明基板２の前記一方の板面に多
数の凸条２Ａが同心又は螺旋的に設けられ、凸条２Ａ同
志の間の凹溝２Ｂの部分では、低融点反射膜４は凹溝の
底面部分から離間して保護膜５に接している。

なお、透明基板２に設けられた凸条２Ａの幅ｗ１は、光
記録媒体１の使用に際し、この凸条２Ａに入射される光
束Ａの径ｄよりも小さく設定されている。

本発明の光記録媒体は、低融点反射膜４が透明基板２の
凹溝２Ｂの底面部分から離間して保１ｉｉｉ膜５に接し
ていれば良く、この位置において、低融点反射膜４と透
明薄膜３とは必ずしも接している必要はない。例えば、
第３図（ｂ）に示す如く、透明基板２の凹溝２Ｂの部分
において低融点反射膜４と透明薄膜３とは離間していて
も良い。

本発明の光記録媒体に用いられる透明基板の材質として
は、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸エステルなど
の樹脂が好適に使用され、その厚さ、直径等は使用目的
に応じて適宜決定されるが、通常の場合、厚さ０．５〜
５ｍｍ、直径６０〜３００ｍｍ程度とされる。また、凸
条の幅Ｗｌや高さ（第１図のｈ）やその形成間隔、即ち
凹溝の幅（第１図のｗ２）等は、光記録媒体の使用目的
、必要とされる光記録特性等に応じて適宜決定されるが
、一般には上記範囲の大きさの透明基板であれば 凸条の幅Ｗ’＋　　：　０．２〜０．８μｍ凸条の高さ
ｈ：０．１〜２μｍ 凹溝の幅Ｗ２：０．４〜１．６μｍ の範囲とするのが好ましい。

このような透明基板は、射出成形又はプレス成形等によ
り、第２図に示す如く、一方の板面に凸条２Ａ及び凹溝
２Ｂを有する基板２として容易に製造することができる
。

このような透明基板よりも屈折率が小さい透明薄膜とし
ては、Ｃａ　Ｆ　２　、Ｍ　ｇ　Ｆ２等のフッ化物、５
ｉ０２、Ａぶ２０３、ガラス等の酸化物を使用すること
ができる。その他、ポリビニルアセタール、ポリビニル
エステル、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸
エステル、セルロースエステル及びこれらの弗化物など
の高分子も使用できる。透明薄膜は、これらの層をいく
つか組み合わせて積層することにより、効果の増強を図
ることが可能である。透明薄膜の厚さは通常５０〜２０
００Ａの範囲で反射率及びＣ／Ｎ比から実験的に決定す
る 低融点反射膜としては、Ｉ　ｎ、Ｓｎ、Ｔｅ。

Ｐｂ、Ｂｉ及びこれらを主成分とする合金の薄膜が好適
に使用される。これらの低融点反射膜には、Ｇｅの硫化
物など少量の増感剤を混入しても良い。低融点反射膜の
厚さは５０〜２０００Ａ程度とするのが好適であり、レ
ーザ書込感度と膜の耐久性のバランスにより経験的に決
定する。

保護膜としては基板材料と同一の材質からなるフィルム
が最も望ましいが、低融点反射膜、透明薄膜の作成条件
によってはポリイミド、ポリエステルなどを使用するこ
とができ、その厚さは５〜１０００μｍ程度が好適であ
る。

次に、本発明の光記録媒体の製造方法について説明する
。

請求項（２）の方法においては、第３図（ａ）、（ｂ）
に示す如く、予め凸１条２Ａ及び凹溝２Ｂを形成した透
明基板２の凸条２Ａ形戒側表面に、透明薄膜３、低融点
反射膜４及び保護膜５をこの順に積層してなる積層シー
ト６を貼着又は圧着する。積層シート６を貼着する場合
、透明薄＠３の形成材料を接着剤として利用することも
できる。

請求項（３）の方法においては、第４図（ａ）、（ｂ）
に示す如く、予め凸条２Ａ及び凹溝２Ｂを形成した透明
基板２の凸条２Ａの形成側表面に透明薄１１ｉ３を積層
形成した後、低融点反射［４及び保護＠５を積層してな
る積層シート７を貼着又は圧着する。この場合において
も、透明薄膜３の形成材料を接着剤として利用すること
もできる。

請求項（２）及び請求項（３）のいずれの方法において
も、積層シートの貼着に際しては、接着剤が透明基板の
凹溝部分にはみ出さないようにすることが、得られる光
記録媒体の性能上重要である。しかしながら、後述の透
明基板の凸条によるビーム整形効果のために、接着剤の
はみ出しが万−生じても、それによる影響は低減される
。

なお、本発明の光記録媒体は、上記請求項（２）、（３
）の方法に限らず他の方法により製造することもできる
。例えば、透明薄膜、低融点反射膜及び保Ｎ膜は、これ
らを積層シートとして貼着又は圧着する他、透明基板上
に、順次積層形成するようにしても良い。しかしながら
、作業工程の軽減上からは、請求項（２）、（３）の方
法を採用するのが好ましい。

［作用］ 本発明の光記録媒体では、第５図に示す如く、透明基板
２に入射したレーザ光℃（例えば互！、ｊ２２）は、ま
ず、空気１０と透明基板２との界面で屈折し、透明基板
２の凸条２Ａの先端まで導かれ透明基板２と透明薄膜３
との界面で再度屈折し、低融点反射ｌｉ４上で微細なス
ポットＰに収束する。レーザ光ぶが収束した点Ｐでは低
融点反射膜４が融解して穴４Ａが開き、情報が記録され
る。

一方、凹溝２Ｂの部分に入射した光（例えばＪ’ｓ、ｉ
４）は凹溝２Ｂの天井面部分において拡散されるため、
凹溝２Ｂの部分に位置する低融点反射層３に到達する光
のエネルギー密度は著しく小さくなり、低融点反射膜は
全く熔融せず、情報の記録は行なわれない。

従って、入射するレーザ光１の幅が大きくても、上述し
た凸条２Ａのビーム整形効果により実質的に記録膜に到
達する光の大きさは規定された寸法となり、レーザ光周
辺のレーザ強度分布の影響を受けることなく、安定した
記録が可能となり、Ｃ／Ｎ比が改善される。

このようにして記録がなされた光記録媒体をコンパクト
ディスク再生装置にかけることにより、低融点反射膜４
に記録された穴４Ａが信号として読み取られる。この場
合にも、読み取り光は上記と同様にして凸条２Ａにより
収束され、透明薄膜３の多重反射によって強められた反
射光が透明基板２に入射するようになる。一方、多重反
射で拡大したスポットの周縁部は凸条によってカットオ
フされるので、Ｃ／Ｎ比の改善が達成される。

［実施例コ 以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に
説明する。

実施例１ 第３図（ａ）、（ｂ）に示す方法に従って、本発明の光
記録媒体を製造した。

ポリカーボネートフィルム（厚さ１００μｍ）にＩｎ−
３ｎ−Ｐｂ合金薄膜（厚さ３０Ａ）及びＣａＦ２薄膜（
厚さａｏｏＡ）を積層した積層シートを、予め下記仕様
の凸条及び凹溝を形成したポリカーボネート基板（厚さ
１００μｍ）に外縁部の接着により貼り合わせた。

凸条の幅Ｗ＋：０．６μｍ 凸条の高さｈ：０．１μｍ 凹溝の幅Ｗ２：１．Ｏμｍ 得られた光記録媒体に信号の書き込みを行なった後、コ
ンパクトディスク再生装置により信号が再生可能なこと
を確認した。

実施例２ 螺旋溝を形成したポリカーボネート基板と、Ｉ　ｎ−３
ｎ−Ａｕ−Ｓ合金薄ＶＭ（厚さ３０Ａ）をつけたポリカ
ーボネートフィルム（厚さ５００μｍ）とを含フツ素紫
外線硬化樹脂を接着剤として貼り合わせ、実施例１と同
様にして本発明の光記録媒体を製造した。なお、硬化後
の接着剤層の屈折率は１．４６であった。

得られた光記録媒体に信号の書き込みを行なつた後、コ
ンパクトディスク再生装置により信号が再生可能なこと
を確認した。

比較例１．２ 凸条及び凹溝を形成したポリカーボネート基板を用い、
その上に実施例１．２と同様の合金薄膜を形成し、保護
膜を裏面につけて光記録媒体を製造した。

実施例１．２、比較例１．２の光記録媒体についてＣ／
Ｎ比を調べたところ、第１表に示す如く、本発明の光記
録媒体はＣ／Ｎ比が極めて良好であることが確認された
。

第１表 ［発明の効果］ 以上詳述した通り、請求項（１）の光記録媒体によれば
、記録の安定性に優れ、Ｃ／Ｎ比が著しく良好な光記録
媒体が提供される。

請求項（２）、（３）の光記録媒体の製造方法によれば
、このような優れた特性を有する光記録媒体を高い生産
性にて容易かつ効率的に製造することが可能とされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光記録媒体の一実施例を示す部分拡大
断面図、Ｎ２図は本発明の光記録媒体の透明基板の一実
施例を示す断面斜視図、′ｓ３図は請求項（２）の製造
方法の一実施例を示す断面図、第４図は請求項（３）の
製造方法の一実施例を示す断面図、第５図は本発明の作
用効果の説明図である。 １・・・光記録媒体、２・・・透明基板、３・・・透明
薄膜、４・・・低融点反射膜、５・・・保護膜。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）透明基板の一方の板面に、屈折率が該板面よりも
   小さい透明薄膜、低融点反射膜及び保護膜がこの順に積
   層されている光記録媒体において、 透明基板の前記一方の板面に多数の凸条を同心又は螺旋
   的に設けた光記録媒体であって、該凸条の幅は該凸条に
   入射される光束の径よりも小であり、凸条同志の間の凹
   溝の部分では低融点反射膜は凹溝の底面部分から離間し
   て保護膜に接していることを特徴とする光記録媒体。
2. （２）一方の板面に多数の凸条を同心又は螺旋的に設け
   た透明基板の該凸条形成側表面に、透明薄膜、低融点反
   射膜及び保護膜を積層してなる積層シートを貼着又は圧
   着することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   光記録媒体の製造方法。
3. （３）一方の板面に多数の凸条を同心又は螺旋的に設け
   、かつ、該凸条形成側表面に透明薄膜が積層された透明
   基板の該凸条形成側表面に、低融点反射膜及び保護膜を
   積層してなる積層シートを貼着又は圧着することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の光記録媒体の製造
   方法。