JPH03281386A - 光学記録媒体 - Google Patents

光学記録媒体

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JPH03281386A
JPH03281386A JP2085324A JP8532490A JPH03281386A JP H03281386 A JPH03281386 A JP H03281386A JP 2085324 A JP2085324 A JP 2085324A JP 8532490 A JP8532490 A JP 8532490A JP H03281386 A JPH03281386 A JP H03281386A
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Takeshi Sato
威 佐藤
Shuji Miyazaki
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  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、レーザー光線によって、情報を書込んだり、
読み取ったりすることが可能な光学記録媒体に関する。
(従来の技術) 従来、レーザー光線を用いて、情報を記録し読み取る光
学記録媒体としては2種々のものが知られている。その
一つに、レーザー光線を基板上の記録層に照射して、照
射部分に融解、蒸発1分解などの変化を生じさせて記録
を行なうものがある。
このような光学記録媒体の記録層としては、As。
Te、Se、Tiなどの金属や合金の薄膜層が用いられ
てきた。これら金属や合金の薄膜層を記録層とする光学
記録媒体は、一般に、書込み感度が高く。
記録再生光学系を小型化できる半導体レーザーを適用で
きると言う特長があるが、熱伝導率が大であるなどの理
由により、記録時にレーザー光線のエネルギーを効率よ
く利用できないという欠点があった。
また、これらの記録層は、化学的に不安定であり。
劣化することがあった。
このため、特開昭57−82093号公報、特開昭58
−56892号公報5特開昭60−89842号公報、
特開昭60−150243号公報などにより、記録層と
して有機薄膜層を用い、比較的長波長の例えば780n
m以上のレーザー光線により情報の書込みや読取りを行
なう光学記録媒体が提案された。このような光学記録媒
体では、記録再生光学系の小型化が可能な半導体レーザ
ーによる融解、蒸発1分解などによって、有機薄膜層に
容易に微小な凹部(ピント)を形成させることができる
ものの。
半導体レーザー光線に対する吸光係数が小さく、記録感
度が十分ではないなどの欠点があった。
(発明が解決しようとする課題) 本発明は、従来の有機薄膜記録層を有する光学記録媒体
の種々の欠点をを改良し、化学的・物理的に安定で、レ
ーザー光線により高感度で記録・両性ができる。特定の
フタロシアニン系化合物を用いた光学記録媒体を提供す
るものである。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 本発明は、基板上に、下記一般式〔I〕で示されるフタ
ロシアニン系化合物の少なくとも1種以上を含育する有
I!薄膜層を設けてなる光学記録媒体である。
一般式[) 〔式中、環A1〜A4は、それぞれ独立に、ベンゼン環
、ナフタレン環、アントラセン環。
を表わすが、環A I 、 A 4すべてが同時にナフ
タレン環となることはない。
Mは、AI、Ga、In、Si、Ge、またはSnを表
わす。
Xは、互いに同一でもあっても異なっていてもよく、置
換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよい
アリール基、置換基を有してもよい複素環残基、置換基
を有してもよいフタルイミドメチル基、ハロゲン原子、
ニトロ基、シアノ基、スルホン酸基、−OR’ 、−3
R” 、 −〇〇OR’−N = N R”ff、また
は−N=CHR”を表わす。
R’、R”、R3R’、R’、R’、R’、R’R”1
R10およびR11は、互いに同一であっても異なって
いてもよく、水素原子3置換基を有していてもよいアル
キル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基
を有していてもよいアシル基、置換基を有していてもよ
いシクロアルキル基、または置換基を有していてもよい
ポリエーテル基を表わし、または R4とR′とで R
1とR9とで、あるいはRIGとR1とで、4〜7員環
を形成していてもよく。
これらの4〜7員環は、さらにちっ素原子、酸素原子、
いおう原子を含む複素環であってもよい。
R”、R”およびR”は、互いに同一であっても異なっ
ていてもよく2置換基を有してもよいアルキル基、置換
基を有してもよいシクロアルキル基、または置換基を有
してもよいアリール基を表わす。
1 Yは、 −0−3−R”、 −0−S R+6またはZ
は、水素、ハロゲン原子、水酸基゛、W、換基を有して
もよいアルキル基、−〇−5−R”Rls、  Rly
、 R1?、  R111,R19オよびR″c′!:
!互イニ同一であっても異なっていてもよ<、を換基を
有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリー
ル基、置換基を有してもよいアシル基、置換基を有して
もよいシクロアルキル基、置換基を有してもよいアルコ
キシ基、置換基を有してもよいアリロキシ基、置換基を
有してもよいポリエーテル基、置換基を有してもよいア
ミノ基、水酸基、またはハロゲン原子を表わす。
Wは、0.S、Se、またはTeを表す。
k、l、m、nは、それぞれ独立に0〜8の整数を表わ
す。
pは、0または1を表わす。〕 本発明にかかわる一般式CI)で示される化合物におい
て、 X、  Z、およびR1ないしRZllを構成す
る原子および基の代表例として、ハロゲン原子としては
、塩素原子、臭素原子2よう素原子、およびふっ素原子
を、置換基を有してもよいアルキル基としては、メチル
基、n−ブチル基、 tert−ブチル基。
ステアリル基、トリクロロメチル基、2−メトキシエチ
ル基などを、置換基を有してもよい了り−ル基としては
、フェニル基、クロロフェニル基、トルイル基、ナフチ
ル基、アントリル基、ジメチルアミノフェニル基、ヒド
ロキシフェニル基、ジエチルアミノナフチル基、ヒドロ
キシナフチル基などを、置換基を存してもよいアルコキ
シ基としては、メトキシ基、n−ブトキシ基、t−ブト
キシ基、トリクロロメトキシ基などを、置換基を有して
もよいアリロキシ基としては、フェノキシ基、ニトロフ
ェノキシ基。
ジメチルフェノキシ基、クロロフェノキシ基、ジエチル
アミノフェノキシ基、ナフトキシ基、アントロキシ基、
ジ−n−ブチルアミノナフトキシ基などを。
置換基を有してもよいシクロアルキル基としては。
シクロヘキシル基、シクロブチル基などを、置換基を有
してもよいアシル基としては、アセチル基、トリフルオ
ロアセチル基などを、置換基を有してもよいポリエーテ
ル基としては、ジエチレングリコールモノエチル基、ト
リエチレングリコールモノブチル基などを、置換基を有
してもよい複素環基としてはピリジル基、フリル基、チ
アゾリル基、ピペラジニル基5モルホリル基などを、ま
た、置換基を有してもよいフタルイミドメチル基として
は、フタルイミドメチル基、ニトロフタルイミドメチル
基、 tert−ブチルフタルイミドメチル基、メトキ
シフタルイミドメチル基、ジクロロフタルイミドメチル
基などを、それぞれあげることができるが、これらの基
に限定されるものではない。
本発明において、一般式(r)で示される化合物は1例
えば、以下の方法により製造することができる。
すなわち、下記一般式(II)で示されるイソインドレ
ニン化合物と各種金属塩とから、あるいは、カルボン酸
無水物類、イミド類、またはニトリル類を出発原料とし
て常法により、一般式[1[[]で示されるフタロシア
ニン系化合物を製造する。
(以下余白) 一般式[I[) H 1 昌 〔式中、A”” 、X、に、l、m、nは、一般式(1
)における意味と同じ意味を表わす、〕一般式(III
) 〔式中。
環AI′’ M。
X。
k。
j!。
m。
nおよ びpは。
一般式(1) における意味と同じ意味を表 わす。
〕 次に、得られた一般式(II[)で示されるフタロシア
ニン系化合物に1種々のイオウ化合物を反応させること
により、一般式〔I〕で示されるフタロシアニン系化合
物を製造することができる。
本発明において用いられる一般式CI〕で示されるフタ
ロシアニン系化合物の代表例としては2次ぎのフタロシ
アニン系化合物(a)〜(1)をあげることができる。
(以下余白) (a) (c) (e) (1) (q) 本発明において用いられる基板としては、信号の書き込
みや読み出しを行なうための光の透過率が。
好ましくは85%以上であり、かつ光学異方性の小さい
ものが望ましい。例えば、ガラス、またはアクリル樹脂
、ポリカーボヱート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミ
ド樹脂、塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリス
チレン系樹脂、ポリオレフィン樹脂(ポリ−4−メチル
ペンテンなど)、ポリエーテルスルホン樹脂などの熱可
塑性樹脂やエポキシ樹脂。
アリル樹脂などの熱硬化樹脂からなる基板があげられる
。これらの中で、成形のしやすさ、案内溝やアドレス信
号などの付与のしやすさなどから熱可塑性樹脂からなる
ものが好ましく、さらに光学特性や機械的特性からアク
リル樹脂やポリカーボネート樹脂からなるものが特に望
ましい。
本発明において、これらの透明な基板の厚さは特に制限
がなく、板状でもフィルム状でもよい、また、その形状
は1円形状やカード状でもよく、その大きさには特に制
限はない。
また、基板には1通常、記録および読み出しの際の位置
制御のための案内溝やアドレス信号や各種マ−クなどの
プリフォーマット用の凹凸があるが、Sれらの凹凸は前
記したような熱可塑性樹脂を成形(射出成形、圧縮成形
など)する際にスタンバ−4とを用いて付与することが
、好ましい。
本発明の光学記録媒体において、フタロシアニン系化合
物を含有する有機薄膜層を基板上に形成する方法として
は、真空蒸着法、スパンタリング法、イオンプレート法
およびLB法(ラングミュアブロジェット法)などの方
法があるが、これらの方法は。
操作が煩雑であり、生産性が低く、また、一般弐N)で
示されるフタロシアニン系化合物は、従来の有機薄膜層
を有する光学記録媒体に用いられている有機色素に較べ
1通常の有機溶媒に対する溶解性がはるかに高いので、
スピンコーターなどを用いる塗布法が最も有利である。
塗布法によって記録層である有機薄膜層を形成する場合
には、フタロシアニン系化合物をアルコール類、ケトン
類、アミド類。
スルホキシド類、エーテル類、エステル類、脂肪族ハロ
ゲン化炭化水素類、芳香族炭化水1j:類など通常の有
機溶媒に分散または溶解して塗布する。このとき、必要
に応じて、高分子バインダーを加えてもよい、高分子バ
インダーとしては、塩化ビニル系樹脂。
アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂。
ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、メタクリルmn
=、![ビニル系mi、ニトロセルロース、フェノール
樹脂などがあげられる。高分子バインダーを用いる場合
、フタロシアニン系化合物に対する高分子バインダーの
比率は10重量%以下が好ましい。
また1本発明において、フタロシアニン系化合物に、他
の色素を混合分散あるいは混合溶解して使用することも
できる。混合して使用できる色素としては、すでに公知
の9例えば、芳香族または不飽和脂肪族ジアミン系金属
錯体、芳香族または不飽和脂肪族ジチオール系金属錯体
、フタロシアニン系錯体。
ナフタロシアニン系錯体、スクアリウム系色素、ナフト
キノン系譜体、アントラキノン系色素やポリメチン系色
素などがあげられる。
基板上に形成するフタロシアニン系化合物を含有する記
録層の厚さは、10μm以下、好ましくは500人〜2
μmである。また、塗布した後、クロロホルム、テトラ
ヒドロフラン、トルエンなどの有機溶媒の蒸気にさらす
ことによって、有機薄膜層の吸収波長が長波長側にシフ
トし、半導体レーザーの発振波長域の光に対する感度を
いちじるしく向上させることができる場合もある。
また、これらの記録層を保護するために、AItOツ・
SfO!・SiO,SnOなどの無機化合物を蒸着して
保護層としてもよい、また、保護層として。
高分子を塗布してもよい。
また、記録層の反射レベルを高くするために、記録層の
上に、金、銀、銅、白金、アルミニウム、コバルト、ス
ズ等の金属、 Mgo、ZnO,Snow等の金属酸化
物、SiN4.AIN、TtN等の窒化物、および* 
Te、S e、 sなどを含むカルコゲン化合物等の反
射膜を設けてもよい。
上記のようにして得られた記録媒体への記録は。
基板上に設けた記録層に1μm程度に集束したレーザー
光、好ましくは半導体レーザー光を照射することにより
行なわれる。記録層のレーザー光の照射された部分は、
レーザーエネルギーの吸収による分解。
蒸発、溶融などの熱的な状態変化が生じる。再生は。
熱的な変化を住じた部分と住むでいない部分との反射率
の差を読み取ることによって行なわれる。一般式(I)
で示されるフタロシアニン系化合物は、従来の有i薄膜
層を有する光学記録媒体に用いられている有機色素に較
べ、記録前後の反射率の差がきわめて大きいので、きわ
めて有利である。
また、レーザーとしてはHe−Neレーザー、Arレー
ザー、半導体レーザーなどの各種レーザーを用いること
ができるが1価格、大きさの点で半導体レーザーが特に
好ましい、半導体レーザーとしては。
中心波長830n+i、  780na+およびそれよ
り短波長のレーザーを使用することができる。
(実 施 例) つぎに1本発明を実施例によりさらに具体的に説明する
が1本発明は、以下の実施例に限定されるものではない
、なお1例中2部とは重量部を表わす。
製 造 例 l:フタロシアニン系化合物(a)。
(b)、  (h)、(i)、  (m)。
(q)、  (S)の製造 キノリン50部に、1.3−ジイミノイソインドリン7
.8部および四塩化けい素5.0部を加え、180〜2
00℃で3時間加熱攪拌した後、ろ過し、メタノールお
よびジメチルホルムアミドで洗浄し1乾燥して、ジヒド
ロキシシリコンフタロシアニン7.0部を得た。 得ら
れたジヒドロキシシリコンフタロシアニン5.(1,2
,4−ジニトロフェニルスルフェニルクロリド50部、
トリーn−ブチルアミン50部、およびピリジン300
部をl15℃で2時間加熱攪拌した後、冷却し、5%塩
酸1000部で希釈し、ろ過し、水洗して沈殿を得、得
られた沈殿をメタノール1000部で希釈し、ろ過し、
メタノール洗浄し、80℃で乾燥してフタロシアニン系
化合物(a)2.8部を得た。
フタロシアニン系化合物(b)、(h)、(i)。
(m)、(Q)、  (s)は、フタロシアニン系化合
物(a)の製造に用いた四塩化けい素、1.3−ジイミ
ノイソインドリン、2.4−ジニトロフェニルスルフェ
ニルクロリドを表1のように代替えし、フタロシアニン
系化合物Ca>の製造法に準じた方法により得た。
(以下余白) 表1 製 造 例 2:フタロシアニン系化合物(C)。
(d)、  (j)、  (1)の製造キノリン50部
に、4−ニトロ−1,3−ジイミノイソインドリン7.
8部および四塩化けい素5.0部を加え、180〜20
0℃で3時間加熱撹拌した後。
ろ過し、メタノールおよびジメチルホルムアミドで洗浄
し、乾燥して、テトラニトロ−ジヒドロキシシリコンフ
タロシアニン6.0部を得た。
得られたテトラニトロ−ジヒドロキシシリコンフタロシ
アニン5.0部、n−ブチルスルフィニルクロリド50
部、トリーn−ブチルアミン50部、およびピリジン3
00部を115℃で2時間加熱攪拌した後、冷却し、5
%塩酸1000部で希釈し、ろ過し、水洗して沈殿を得
、得られた沈殿をメタノール1000部で希釈し、ろ過
し、メタノール洗浄し。
80℃で乾燥してフタロシアニン系化合物(c)2゜5
部を得た。
フタロシアニン系化合物は、  (d)、  (j)。
(+)フタロシアニン系化合物(c)の製造に用いた四
塩化けい素、4−エトキシ−1,3−ジイミノイソイン
ドリン、n−ブタンスルフェニルクロリドを表2のよう
に代替えし、フタロシアニン系化合物(c)の製造法に
準した方法により得た。
(以下余白) 表2 製造例3:フタロシアニン系化合物(e)〜(g)。
(k)、  (n)〜(p)、(r)、  (t)の製
造 キノリン50部に、4−ニトロ−1,3−ジイミノイソ
インドリン7.8部および四塩化けい素5.0部を加え
、180〜200℃で3時間加熱攪拌した後。
ろ過し、メタノールおよびジメチルホルムアミドで洗浄
し、乾燥して、テトラエトキシ−ジヒドロキシシリコン
フタロシアニン6.3部を得た。
得られたテトラエトキシ−ジヒドロキシシリコンフタロ
シアニン5.0部、ベンゼンスルフォニルクロリド50
部、トリーn−ブチルアミン50部、およびピリジン3
00部を115℃で2時間加熱攪拌した後、冷却し、5
%塩#l1ooo部で希釈し、ろ過し、水洗して沈殿を
得、得られた沈殿をメタノール1000部で希釈し、ろ
過し、メタノール洗浄し。
80℃で乾燥してフタロシアニン系化合物(e)2゜5
部を得た。
フタロシアニン系化合物(f)、(g)、  (k)。
(n)〜(p)、  (r)、  (t)フタロシアニ
ン系化合物(e)の製造に用いた四塩化けい素、4−エ
トキシ−1,3−ジイミノイソインドリン、ベンゼンス
ルフェニルクロリドを表3のように代替えし。
フタロシアニン系化合物(e)の製造法に準じた方法に
より得た。
(以下余白) 表3 実施例1 ガラス製基板上に、フタロシアニン系化合物(c)3、
0部とクロロホルム97.0部とからなる溶液を滴下し
た後、1200rpmの速度で20秒間回転させ80℃
で20分間乾燥させて光学記録媒体を得た。
得られた光学記録媒体の記録層は、厚さ780人。
最大吸収波長が720部m、波長780n+sの光に対
する反射率が40%であった。
得られた光学記録媒体をターンテーブル上に取り付け、
ターンテーブルを180Orpmで回転させながら、1
.0μmに集束した780n園のレーザー光を5mW、
8MHzで照射して記録を行なった。
記録後の光学記録媒体の表面を走査型電子顕微鏡で観察
したところ、鮮明なビットの形成が認められた。また、
得られた光学記録媒体に780rv+、 0.4mWの
レーザー光を照射し9反射光の検出を行なったところ、
C/N比が42dBであった。
実施例2 ポリカーボネート樹脂製基板上に、フタロシアニン系化
合物(e)2.5部とメチルセロソルブ97.5部とか
らなる溶液を滴下した後、800rpmの速度で30秒
間回転させ、減圧下80℃で15分間乾燥させて光学記
録媒体を得た。
得られた光学記録媒体の記録層は、厚さ850人。
最大吸収波長が730部m、波長780nmの光に対す
る反射率が45%であった。
また、得られた光学記録媒体に、実施例1と同様にして
記録を行なったところ、記録層表面に鮮明なビット形成
が認められ、また、C/N比は46dBであった。
実施例3〜9 ガラス製基板上に、フタロシアニン系化合物(d)(f
)(g)、  (m)、  (n)、  (p)、  
(q)を。
実施例1と同様にして塗布し、乾燥させて光学記録媒体
を得た。
得られた光学記録媒体の記録層の最大吸収波長および波
長780n−の光に対する反射率、および得られた光学
記録媒体に実施例1と同様な記録再生を行なったときの
C/N比を表4に示す。
表4 3     d     715     36   
   404     f     720     
41      415     g     730
     45      466     m   
  745     43      457    
 n     740     45      48
8     p     755     48   
   509     q     750     
46      46〔発明の効果〕 本発明の光学記録媒体に用いられるフタロシアニン系化
合物は、前記のような通常の有機溶媒への溶解性がきわ
めて高いので、これらの有機溶媒に溶解させて、生産性
や作業性のよい塗布法により基板上に有機薄膜層として
設けることができ1本発明の光学記録媒体は、レーザー
光線による記録前後の反射率の差がきわめて大きいため
感度が高く、高感度の記録再生が可能であり、また、化
学的、物理的にも安定でである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、基板上に、下記一般式〔 I 〕で示されるフタロシ
    アニン系化合物の少なくとも1種以上を含有する有機薄
    膜層を設けてなる光学記録媒体。 一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、環A^1〜A^4は、それぞれ独立に、ベンゼ
    ン環、ナフタレン環、アントラセン環、 ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
    式、表等があります▼ を表わすが、環A^1〜A^4すべてが同時にナフタレ
    ン環となることはない。 Mは、Al、Ga、In、Si、Ge、またはSnを表
    わす。 Xは、互いに同一でもあっても異なっていてもよく、置
    換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよい
    アリール基、置換基を有してもよい複素環残基、置換基
    を有してもよいフタルイミドメチル基、ハロゲン原子、
    ニトロ基、シアノ基、スルホン酸基、−OR^1、−S
    R^2、−COOR^3、▲数式、化学式、表等があり
    ます▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、−NHCOR^1
    ^2 −N=NR^1^3、または−N=CHR^1^4を表
    わす。 R^1、R^2、R^3、R^4、R^5、R^6、R
    ^7、R^8、R^9、R^1^0およびR^1^1は
    、互いに同一であっても異なっていてもよく、水素原子
    、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有し
    ていてもよいアリール基、置換基を有していてもよいア
    シル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、
    または置換基を有していてもよいポリエーテル基を表わ
    し、または、R^6とR^7とで、R^8とR^9とで
    、あるいはR^1^0とR^1^2とで、4〜7員環を
    形成していてもよく、これらの4〜7員環は、さらにち
    っ素原子、酸素原子、いおう原子を含む複素環であって
    もよい。 R^1^2、R^1^3およびR^1^4は、互いに同
    一であっても異なっていてもよく、置換基を有してもよ
    いアルキル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基
    、または置換基を有してもよいアリール基を表わす。 Yは、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化
    学式、表等があります▼または ▲数式、化学式、表等があります▼を表す。 Zは、水素、ハロゲン原子、水酸基、置換基を有しても
    よいアルキル基、−O−S−R^1^8、▲数式、化学
    式、表等があります▼または▲数式、化学式、表等があ
    ります▼を表わす。 R^1^5、R^1^6、R^1^7、R^1^8、R
    ^1^9、およびR^2^0は互いに同一であっても異
    なっていてもよく、置換基を有してもよいアルキル基、
    置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよ
    いアシル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、
    置換基を有してもよいアルコキシ基、置換基を有しても
    よいアリロキシ基、置換基を有してもよいポリエーテル
    基、置換基を有してもよいアミノ基、水酸基、またはハ
    ロゲン原子を表わす。 Wは、O、S、Se、またはTeを表す。 k、l、m、nは、それぞれ独立に0〜8の整数を表わ
    す。 pは、0または1を表わす。〕 2、一般式〔 I 〕で表されるフタロシアニン系化合物
    において、環A^1〜A^4の少なくとも1つが▲数式
    、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
    式、表等があります▼ である請求項1記載の光学記録媒体。 3、一般式〔 I 〕で表されるフタロシアニン系化合物
    において、環A^1〜A^4のすべてが ▲数式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
    式、表等があります▼ から選ばれる1種類で構成される請求項1記載の光学記
    録媒体。 4、一般式〔 I 〕で表されるフタロシアニン系化合物
    において、環A^1〜A^4のすべてがアントラセン環
    である請求項1記載の光学記録媒体。 5、一般式〔 I 〕で表されるフタロシアニン系化合物
    において、環A^1〜A^4のすべてがフタロシアニン
    環である請求項1記載の光学記録媒体。
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