JPH0498630A

JPH0498630A - 光記録媒体

Info

Publication number: JPH0498630A
Application number: JP2216862A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Ogawa; 小川　勝己; Hideki Maruyama; 英樹丸山
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-08-16
Filing date: 1990-08-16
Publication date: 1992-03-31

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、感光性色素を用いる光記録媒体に関する。

従来の技術従来の光記録媒体、たとえばレーザ光による追記型光記
録媒体としては、ガラスや、ポリカーボネート樹脂など
の透明基板上に、Ｔｅ系の薄膜を真空蒸着やスパッタ法
を用いて作成し、これに記録用のレーザ光を照射するこ
とにより、記録膜を溶融昇華させて穴（ビット）を形成
する方式のものが代表的であった。この場合、Ｔｅが湿
度の高い環境中で酸化され易いため、通常、Ｓｅ、Ｉｎ
。

Ｓｎ、Ｐｂｅ　Ｓｂ、　Ｂｉなどの金属元素を、少量添
加して酸化を防止していた。しかし、薄膜形成時に真空
蒸着法やスパッタ法などのドライな方法を用いＴｅと上
記添加金属元素の割合を一度に保ちつつ、薄膜を形成す
ることは非常に困難であり、したがって光デイスク主産
性や歩留まりが低いという問題があった。

また、この型のディスクは、Ｔｅの酸化を防ぎつつ穴形
成を行うために、２枚のディスクを記録膜を内側にして
、空間を設けて貼り合わせて用いる必要があり、追記型
ＣＤとして単板構造で用いることは、信頼性保つために
は不可能であった。

また、他の方法として、特開昭５７−１１０９０号公報
、特開昭６０−２０３４８８号公報、特開昭６３−１０
２９８８号公報、特開昭６３８２７８９号公報などで開
示されているように、有機色素単独かまたは有機色素を
含む樹脂薄膜を、同じくガラスや、ポリカーボネート基
板上に真空蒸着法または、色素材料を溶媒に溶かした溶
液をスピンコード法により塗布して記録媒体として用い
、書込み時のレーザ照射により、色素の分解反応あるい
は、記録膜としての樹脂の変形などによりデータを記録
する方法である。この方法は、スピンコード法などの塗
布方法を用いれば、比較的簡単に記録膜が形成できる点
において量産向きであり、広く研究されている。また、
その他の特長として、記録膜が有機物であるので前記の
金属Ｔｅ膜のような酸化の問題もなく、金属に比べて熱
伝導率が小さいため、レーザ光による記録密度が上げら
れるなどの長所もある。

発明が解決しようとする課題このような従来の構成では、記録した後のくり返し再生
に対する安定性がなかったり一般の可視光に対する耐光
性が低いことをはじめ、最も大きな問題点として記録時
のレーザ光の吸収率をいかように設計しても、記録後の
再生レーザー光に対する記録部を未記録部における反射
率の比を充分に大きくとれないことである。すなわち、
色素に充分な反応を生じさせるために、記録層の書き込
みレーザ光の吸収率が高くなるような色素を用いたりま
た、記録膜厚を厚（設定すると、再生時の記録部の再生
レーザ反射率は小さくなるが、同時に未記録部の再生レ
ーザ光の反射率も小さくなり、記録の有無による、再生
レーザ光の強度のコントラストが充分にとれない。逆に
、再生時の未記録部の再生レーザ光の反射率が高くなる
ようなら色素なり、記録膜の膜厚を設定すると、書込み
時のレーザ光の吸収率が小さくなり、色素反応が充分の
おこらなくなり、記録部の再生レーザ光の反射率も高く
なり、記録の有無による再生レーザ光の反射強度のコン
トラストが低下する。その意味で、記録の有無による再
生レーザ光の反射光強度のコントラストを大きくするた
めには特別の工夫が必要となるなどの課題があった。

本発明はこのような有機色素を記録材として用いた時の
記録部と未記録部に対する再生レーザ光の反射率のコン
トラストを大きくすることを目的とするものである。

課題を解決するための手段本発明の光記録媒体は、基板上に、２層より構成された
感光性樹脂層を設けさせたものである。

作　　　　用この構成により、レーザ光を照射しデータを書き込んだ
時、色素がレーザ光を吸収し、色素自体が分解すると同
時に熱エネルギーにより色素を含んだ第１層の樹脂層が
膨服し、他の第２層の樹脂層を変形させ凹ませる。その
結果、色素分解による反射率変化に加えて、凹凸による
レーザ光の干渉効果による反射光強度の変化が重畳され
て、再生時の記録、未記録部の再生レーザ光の反射率の
コントラストを高めることとなる。

実施例まず、本発明の実施例の基本構成にって説明する。ガラ
スまたは、ポリカーボネート樹脂、または、ポリメチル
メタクリレート樹脂などの透明基板上に予めグループを
形成し、書き込み時のレーザ光（ＧａＡＩＡｓ系半導体
レーザー、発振波長７８０　ｗａ　、出力２０　ｗｍ　
）を選択的に吸収する色素、例えば日本感光色素製ＮＫ
２Ｏ１４とエポキシ樹脂、アルキッド樹脂、アクリル樹
脂、硬質ウレタン樹脂などの、樹脂とを溶媒に溶解させ
、スピンコード法などの手段により薄膜を形成させた後
、熱処理を行い、溶媒を飛散させると同時に樹脂を硬化
させる。さらに、その上に、軟質ウレタン樹脂や、シリ
コーン樹脂などの、先に塗布した樹脂よりも小さい弾性
率をもった樹脂を溶媒に溶解させ先と同様のスピンコー
ド法などの手段により薄膜を形成させる。さらに、再生
時のレーザー光の反射膜として、金またはアルミニウム
の薄膜を蒸着法あるい１まスパッタ法にて作成し、さら
にその上に、保持層として紫外線硬化樹脂などを、スピ
ンコード法などにより塗布し、紫外線を照射して、硬化
させる。

以上の実施例において記録層として用いる２層の樹脂の
組み合わせとしては、上記以外にも、２層の樹脂が異な
る弾性率をもつものであれば使用することができる。

このようにして得られた光記録媒体にデータを記録する
ためには、基板側より、波長７８０蒙のＧａＡｌＡｓ系
半導体レーザ光を照射する。照射された半導体レーザ光
は、第１層に含まれる半導体レーザ光を吸収する色素に
より吸収され、半導体レーザ光のエネルギにより、色素
が分解変色すると同時に、第１層の樹脂が熱脂膜をおこ
す。この時、第１層に接している第２層の樹脂は第１層
の樹脂と比べて、弾性率が低いので、第１層の樹脂の脂
膜力を受けて変形をおこす。このようにして、書込み用
レーザ光が照射された後は、色素の分解変色と同時に、
第２層めの樹脂の変形が生じ、再生用のレーザ光（波長
７８Ｃ）＋ｍ、ＧａＡｌＡｓ系半導体レーザ）を、照射
した時の記録部と未記録部における、レーザ光の反射強
度のコントラストが通常の有機色素の反応のみを用いて
光記録する媒体と比べて大きくとれる。また、書き込ん
だデータの保存安定性に関しては、本発明の光記録媒体
では色素反応の他に樹脂の形成変化も記録に寄与してお
り、色素の反応だけを用いている光記録媒体に比べて安
定である。

以下の実施例により、さらに詳細に説明する。

（実施例１）あらかじめグループが形成されたポリカーボネート基板
上に、ビスフェノールＡ（東都化成■製ＹＤ１２８）１
部、および硬化剤としてポリアミノ樹脂（東都化成■製
Ｇ−７４０Ａ）０．６部をチルセロソルブ１００部に溶
解させる。さらに、近赤外吸収色素として、ミアニン系
色素（日本感光色素製ＮＫ２Ｏ１４）（Ｉ）０．５部を
均一に溶解させ、スピンコード法にて塗布し、８０℃で
３０分間熱処理を行い第１層の光記録膜を得た。さらに
、その上に、軟質シリコン樹脂（東芝シリコーン■製Ｄ
ＣＩ−２５７７）２部をトルエン１００部に溶解させた
ものをスピンコード法にて均一に塗布し第２層の光記録
膜を得た。デイックツクにより膜厚を測定したところ、
第１層は１．２μｍ、第２層は２．５μｍであった。

さらに、反射膜として、金をスパッタ法にて１０００Ａ
の厚さに塗布し、さらにその上に保護膜として紫外線硬
化樹脂（大日本インキ社製ダイキュアコートＥＸ−７０
４）をスピンコード法にて塗布し、紫外線照射すること
により硬化させた。保護膜の膜厚は２０μｍであった。

以上のようにして得られた光記録媒体に、波長７８０　
ｗａｘ　、出力２０ｍｗのＧａＡｌＡｓ系半導体レーザ
のレーザ光を２００ｎｓ照射することにより記録ビット
を形成した。

記録信号の読み取りのため；波長７８０■、出力２　ｍ
　ｗのＧａＡｌＡｓ系半導体レーザのレーザ光を１００
ｎｓ照射することにより記録部および未記録部における
レーザ光の反射率を測定したところ、それぞれ３２％お
よび７２％であった。

（実施例２）第１層の樹脂として、分子量２０万のポリメチルメタク
リレート２部、および近赤外線吸収のためのシアニン系
色素（日本化薬製Ｃ−Ｙ−９）（ＩＩ）０．５部をメチ
ルセロソルブ１００部に溶解させたものをスピンコード
法にて塗布し、８０℃で３０分間熱処理させた後第２層
として、分子量１万のポリスチレン樹脂（三洋化成■製
ハイマー５Ｔ１２０）２部をメチルセロソルブ１００部
に溶解させたものをスピンコード法にて塗布し第２層の
光記録層を得た。第１層と第２層の光記録層の膜厚はそ
れぞれ、１．８μｍおよび３．２μｍであった。以降、
実施例１と同様にして、反射膜と、保護膜を形成した。

以上のようにして得られた光記録媒体に、波長７８０　
ｗｍ　、出力２０ｍｗのＧａＡ　ＩＡｓ系半導体レーザ
のレーザ光を２００ｎ　ｓ照射することにより記録ビッ
トを形成した。

記録信号の読み取りのため、波長７８０　＋ａ　、出力
２　ｍ　ｗのＧａＡｌＡｓ系半導体レーザのレーザ光を
１００ｎｓ照射して、記録部および未記録部におけるレ
ーザ光の反射率を測定したところそれぞれ４０％および
７４％であった。

（比較例１）実施例１で用いた近赤外線吸収シアニン系色素（Ｉ）の
みを用２いて、有機記録色素膜を作成した。

すなわち、シアニン系色素（１）１．５部をメチルセロ
ソルブ１００部に溶解し、フビンコート法にて、ポリカ
ーボネート樹脂基板上に塗布し、厚さ０．２μｍの記録
膜を作成した。実施例１と同様に、反射膜として金をス
パッタ法により、製膜し、保護膜として、紫外線硬化膜
を塗布・硬化させて光記録媒体を得た。

得られた光記録媒体に、実施例１と同様に、基板側より
照射面のスポット径１μｍφに絞った発振波長７８０　
ｗａ　、出力２０ｍｗのＧａＡ　ＩＡｓ系半導体レーザ
のレーザ光を３００ｎｓ走査して照射し、記録ピットを
形成させた。

記録された記録媒体に再生光として、発振波長７８０ｗ
ｗｍ、出力２　ｍ　ｗのＧａＡｌＡｓ系半導体レーザの
レーザ光を２００ｎｓ照射し、ピットの有無による再生
レーザ光の反射率を測定したところ、記録部および未記
録部においてそれぞれ、４５％および６２％であった。

（比較例２）実施例２で用いた近赤外線吸収シアニン色素（Ｉｆ）の
みを用いて、有機記録色素膜を作成した。

すなわち、シアニン系色素（Ｉｔ）１．５部をメチルセ
ロソルブ１００部に溶解し、スピンコード法にて、ポリ
カーボネート樹脂基板上に塗布し、厚さ０．２μｍの記
録膜を作成した。実施例１と同様に、反射膜として金を
スパッタ法により製膜し、保護膜として、紫外線硬化膜
を塗布・硬化させて、光記録媒体を得た。

得られた光記録媒体に、実施例１と同様に、基板側より
照射面の光スポツト径１μｍφに絞った発振波長７８０
　＋ｗａ　、出力２０ｍｗのＧａＡｌＡｓ系半導体レー
ザのレーザ光を３００ｎｓ照射し、記録ビットを形成さ
せた。

記録された記録媒体に再生光として、発振波長７８０　
ｍ　、出力２　ｍ　ｗのＧａＡｌＡｓ系半導体レーザの
レーザ光を２００ｎｓ照射し、ピットの有無による再生
レーザ光の反射率を測定したところ、記録部および、未
記録部において、それぞれ３８％および５７％であった
。

発明の効果以上の実施例の説明からも明らかなように本発明によれ
ば、レーザ光照射により生じる色素材の反応および、樹
脂層の変形を光記録モードとして記録再生をおこなうこ
とにより、再生時の記録部と未記録部の再生レーザ光の
反射率のコントラストを高くすることができるという効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の光記録媒体の断面図である
。１・・・・・・保護膜、２・・・・・・金属反射膜、３
，４・・・・・・樹脂記録層、５・・・・・・色素、６
・・・・・・基板。第１図Ｊ、　４　・−濶Ｒｋ　Ｅ　坪層５−　乞春６−基板

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基板上に２層より構成された感光性樹脂層を設け
てなる光記録媒体。
（２）２層の樹脂層のうち１層にのみ、特定のレーザ光
を選択的に吸収する色素を含有する請求項１記載の光記
録媒体。
（３）特定のレーザ光を選択的に吸収する色素を含有す
る樹脂層の弾性率が色素を含有しない樹脂層の弾性率よ
り大きい請求項２記載の光記録媒体。
（４）基板に予めグループを形成した請求項１〜３のい
ずれかに記載の光記録媒体。
（５）記録時および再生時のレーザ光照射を基板側より
行う請求項１〜３のいずれかに記載の光記録媒体。