JPH05159354A

JPH05159354A - 光記録ディスク

Info

Publication number: JPH05159354A
Application number: JP3333900A
Authority: JP
Inventors: Noriyoshi Nanba; 憲良南波; Masahiro Shinkai; 正博新海
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1991-10-11
Filing date: 1991-11-22
Publication date: 1993-06-25

Abstract

(57)【要約】【目的】色素を含有する記録層を有する光記録ディス
クにおいて、色素選択の巾を広げ、記録層の膜厚を大き
くし、特性上優れたものとする。【構成】色素の超微粒子分散液を用いて色素膜である
記録層を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、色素を主成分とする記
録層を有する光記録ディスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、大容量情報担持媒体として、追記
型や書き換え可能型などの各種光記録ディスクが注目さ
れている。

【０００３】このような光記録ディスクのなかに、色素
を主成分とする記録層を用いるものがある。また、構造
的には従来、汎用されている色素層上に空気層を設けた
いわゆるエアーサンドイッチ構造のものや、コンパクト
ディスク（ＣＤ）規格に対応した再生が可能なものとし
て色素層に反射層を密着して設けた構造のものが提案さ
れている（日経エレクトロニクス１９８９年１月２３日
号，Ｎｏ．４６５，Ｐ１０７、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、PROCEEDINGS SPIE-THE INTERNATIONAL SOCIETY F
OR OPTICAL ENGINEERING VOL.1078 PP80-87,"OPTICAL D
ATA STORAGE TOPICAL MEETING"17-19,JANUARY 1989 LOS
ANGELES等）。

【０００４】このような色素層は、通常、色素を含有す
る塗布液を回転する基板上に展開塗布するスピンコート
法によって設層されている。

【０００５】従って、色素含有塗布液の調製にあたって
は、基板材料によって使用できる溶剤の種類が限定さ
れ、溶媒に対する色素の溶解性が要求され、用いる色素
と溶媒との組合せには制限があった。また、溶解度以上
の濃度の塗布液の調製はできないことから、溶解度の低
い色素では膜厚を大きくすることができないという問題
があった。さらには、色素を溶媒に可溶化する構造とす
るために、色素構造が複雑化し、安定性を損なうという
欠点があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、記録
層に用いる色素の選択の巾が広がり、かつ記録層の膜厚
を大きくすることができ、特性上好ましい光記録ディス
クを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（１１）の本発明により達成される。（１）基板上に色素を含有する記録層を有する光記録デ
ィスクにおいて、前記記録層は、色素の超微粒子分散液
を用いて形成された色素膜であることを特徴とする光記
録ディスク。

【０００８】（２）前記記録層上に密着して反射層が積
層されている上記（１）に記載の光記録ディスク。

【０００９】（３）前記色素膜は、未記録部の反射率の
変動巾が反射率の５／１００以下である上記（１）また
は（２）に記載の光記録ディスク。

【００１０】（４）前記超微粒子の最大粒径（ｒ）が、
色素膜の膜厚（ｄ）および再生波長（λ）に対して、ｒ
≦ｄ＜λとなる関係を有する上記（１）ないし（３）の
いずれかに記載の光記録ディスク。

【００１１】（５）前記超微粒子分散液は、高圧に加圧
された色素原料を含む分散液を互いに衝突させて得られ
たものである上記（１）ないし（４）のいずれかに記載
の光記録ディスク。

【００１２】（６）前記色素膜は、基板上に前記超微粒
子分散液を塗布するか、あるいは基板を前記超微粒子分
散液に浸漬するかして形成された上記（１）ないし
（５）のいずれかに記載の光記録ディスク。

【００１３】（７）前記超微粒子分散液は、常に、色素
の融点、ガラス転移点あるいは軟化点以下に保つように
冷却して調製されたものである上記（１）ないし（６）
のいずれかに記載の光記録ディスク。

【００１４】（８）前記超微粒子分散液は、さらに前記
超微粒子色素とは異なる分散媒に可溶な可溶性色素を含
有し、この可溶性色素のアモルファス状態での再生波長
（λ）における屈折率と前記超微粒子色素の屈折率とが
互いに近似している上記（１）ないし（７）のいずれか
に記載の光記録ディスク。

【００１５】（９）前記超微粒子分散液は、前記色素を
一部溶解した状態で含有する上記（１）ないし（８）の
いずれかに記載の光記録ディスク。

【００１６】（１０）前記色素膜は、前記色素の超微粒
子間に前記可溶性色素および／または前記溶解状態の色
素がアモルファス状に充填されている上記（８）または
（９）に記載の光記録ディスク。

【００１７】（１１）前記超微粒子分散液が界面活性剤
を含有する上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載
の光記録ディスク。

【００１８】

【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。

【００１９】本発明の光記録ディスクは、色素を含有す
る色素膜を記録層として有するものである。

【００２０】そして、この記録層である色素膜は、色素
を含有する超微粒子分散液を用いて形成されたものであ
る。

【００２１】この色素膜における未記録部（非ピット形
成部）の反射率の変動は小さく、その変動巾は反射率の
５／１００以下、好ましくは２／１００以下であり、小
さい方が好ましい。このため、ノイズが小さくなる。ま
た、ピットを形成した記録部はＣ／Ｎ比が４０dB以上と
なる。このようなことは、色素膜上に密着して反射層が
積層されたものにおいても同様である。

【００２２】このように未記録部の反射率の変動が小さ
いため、ノイズレベルが小さくなり、記録後の信号を大
きくすることができる。これに対し、未記録部の反射率
の変動が大きくなると、ノイズが増大する。

【００２３】なお、上記における反射率は、記録を行な
う前の色素膜についてのものであり、反射層が積層され
ているときは色素膜／反射層の積層膜についてのもので
ある。例えば、反射層を有するＣＤ規格の光記録ディス
クでは、ヤマハＰＤＳ記録再生機を用いて、線速１．３
m/s でグルーブ部にトラッキングをかけた時、７９０nm
における反射レベルのグランドレベルに対する変動巾が
５／１００以下であることをいう。このとき、トラッキ
ング信号も十分に得られ、Ｓ／Ｎ比も高くなる。

【００２４】なお、このときの波長７９０nmにおける反
射率は２０〜７５％程度である。用途別には、単層膜で
２０〜４０％、ＣＤ用では６０〜７５％程度である。

【００２５】本発明における色素の最大粒径（ｒ）は再
生波長（λ）および色素膜の膜厚に（ｄ）に対し、ｒ≦
ｄ＜λの関係を満たすものであり、さらにｒ≦１／２ｄ
であることが好ましい。そして、最大粒径は小さい方が
好ましいが、通常５００〜２５００A とする。また平均
粒径は５〜５００A 程度である。このような粒径は、超
微粒子分散液におけるものであり、超微粒子粒度分析計
ＢＩ−９０（ブルックハーベンインスツルメント社製）
を用いた測定によって求めたものである。そして、この
ような最大粒径、平均粒径は色素膜中においても維持さ
れるものと考えられる。

【００２６】なお、超微粒子粒度分析計は、レーザー光
の散乱のゆらぎの時間変化から粒径を求めるものであ
り、粒径は溶媒の屈折率と粘度とから自動的に測定され
る。

【００２７】また、超微粒子分散液に、色素以外の固体
の構成成分を含有するときには、この構成成分の最大粒
径も、同様に、上記の関係を満たすようにすればよい。

【００２８】色素を上記のような最大粒径とすることに
よって、色素含有塗布液を用いて色素塗膜を形成したと
きと同等の均一な膜が得られる。これに対し最大粒径が
大きくなりすぎると、乱反射を生じ、反射率の変動が大
きくなり均一な膜が得られなくなってくる。また、塗布
液と異なり、溶媒に対する色素の溶解度を考慮する必要
がないことから、色素の選択の巾が広がり、所望の色素
をそのまま用いることができる。従って、可溶化構造等
の誘導体とする必要がなく、色素構造が単純となり安定
性が向上する。また、分散液における色素含有量を大き
くすることができ、記録層である色素膜の膜厚を大きく
することができる。

【００２９】このような色素を含有する超微粒子分散液
は、高圧に加圧された色素原料（色素の平均粒径５００
〜２０００A 程度）を含有する分散液を、互いに衝突さ
せて得られたものである。具体的には、色素原料含有分
散液をナノマイザーに通すことにより行なう。ナノマイ
ザーは、圧送されてきた色素原料含有分散液の流路を２
分割し、この色素原料含有分散液同士を衝突させ、色素
原料を粉砕し、分散媒に分散させるものであり、市販の
装置［例えば、ナノマイザー（株）製「Nanomizer Syst
em」］を用いることができる。このときの色素原料含有
分散液に対する圧力は、２００〜１４００kg/cm²程度と
する。また、粉砕効果を高めるため、装置全体を液体窒
素等を用いて冷却することが好ましい。

【００３０】図１には、ナノマイザーの一構成例を説明
するための分解斜視図が示されている。

【００３１】図１に示すように、ナノマイザー１０は、
２枚のディスク１１（フロントディスク）および１２
（リアディスク）を有し、フロントディスク１１の前方
にはフロントディスク側抑え１３、またリアディスク１
２の後方にはリアディスク側抑え１４がそれぞれ設置さ
れている。

【００３２】フロントディスク１１には、貫通孔２孔１
１１とそれら２孔１１１を連結する連結溝（オリフィ
ス）１１２が設けられている。一方、リアディスク１２
には、貫通孔２孔１２１とそれら２孔１２１孔を連結す
る連結溝（オリフィス）１２２が設けられている。そし
て、フロントディスク１１とリアディスク１２とは、連
結溝１１２と連結溝１２２とが十字型になるよう９０度
位相させてセットされている。

【００３３】図１の構成において、フロントディスク１
１側から高圧ポンプ等により加圧された色素原料含有分
散液が圧送されてきて、フロントディスク１１の２孔１
１１により２分割されるとともに加速され、リアディス
ク１２のフラット面とフロントディスク１１の連結溝１
１２により構成されたオリフィスへ２孔１１１から同時
に中心部へ向かった色素原料含有分散液は、さらに加速
されて最大流速となり、色素原料含有分散液同士が衝突
すると同時に色素原料が粉砕され、かつ分散媒に分散さ
れ、これが瞬時に完了し、９０度位相して形成されたリ
アディスク１２の連結溝１２２とフロントディスク１１
のフラット面で構成されたオリフィスからリアディスク
１２の２孔１２２を経由して調製済みの超微粒子分散液
となってリアディスク１２側から排出される。

【００３４】オリフィス内の最大流速は、例えば３００
m/sec 程度であり、ナノマイザー内の通過時間は、例え
ば１／３０００００sec 程度である。

【００３５】本発明において、上記のように調製した超
微粒子分散液を用いて記録層を形成するには、基板上に
上記分散液を塗布するか、あるいは基板を上記分散液中
に浸漬するかすればよい。塗布は、通常の塗膜を形成す
る場合に準じて同様に行なえばよく、スピンコート法に
準じた方法などを好ましく用いることができる。

【００３６】本発明における色素は、記録層に適する光
吸収・反射材料を意味するものとし、具体的には顔料ま
たは染料をいい、このような顔料または染料には特に制
限はない。

【００３７】これらのなかでも、吸収極大が６００〜９
００nm、好ましくは６００〜８００nm、より好ましくは
６５０〜７５０nmの光吸収色素を用いることが好まし
く、特に好ましくは、フタロシアニン系、ナフタロシア
ニン系、シアニン系、ピリリウム系、スクアリリウム
系、クロコニウム系、アズレニウム系、シアニン系等以
外のその他ポリメチン系、アゾ系、トリフェニルメタン
系、キノンないしアントラキノン系、ジチオール金属錯
体やインドアニリン金属錯体等の金属錯体系などが挙げ
られる。

【００３８】そして、これらのなかから１種ないし２種
以上を選択して用いることが好ましい。

【００３９】また、これらの色素を分散させる分散媒と
しては、沸点が８０℃〜２６０℃であるものが好まし
く、一般にスピンコート法に適するものが好ましく、記
録層を形成して乾燥する際の乾燥条件で適度な蒸発速度
をもつものが好ましい。

【００４０】具体的には、シクロヘキサノン、メチルエ
チルケトン、メチルブチルケトンなどのケトン系、酢酸
エチル、酢酸ブチルなどのエステル系、ジクロロエタン
などのハロゲン化炭化水素系、メチルシクロヘキサン、
デカリンなどの炭化水素系等がある。

【００４１】また、プロパノール、ブタノール等の脂肪
族アルコール系、ジアセトンアルコール等のケトアルコ
ール系、フッ素化アルコール系、アセチレンアルコール
系などのアルコール類、さらにはセロソルブ、エチルセ
ロソルブなどのアルコールエーテル系、ペンタフルオロ
プロパノール、フロン系溶剤なども用いることができ
る。なかでもジアセトンアルコール、エチルセロソル
ブ、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサンなどを用
いることが好ましい。

【００４２】また、上記の超微粒子分散液における色素
の含有量は、分散液全体の２〜１０wt% 、好ましくは３
〜８wt% とするのがよい。このような含有量とすること
により、記録層の膜厚が十分となり、ディスク特性に優
れたものとなる。

【００４３】さらに、超微粒子分散した色素とは別に、
粒子間を埋めるための別種の可溶性色素を０．１〜２wt
% 程度混合してもよい。また、超微粒子分散した色素の
一部が分散液中で溶解していてもよい。このときの溶解
状態の色素量は全体の０．１wt% 以上あればよく、通常
０．１〜４wt% 程度である。可溶性色素を別途用いると
きは、互いの屈折率（ｎ）が近いほど光学的均一性が得
られ、また可溶性色素ないし溶解状態の色素は、アモル
ファス状態で、色素膜において、上記範囲の量で、色素
の超微粒子間に存在するため、粒子間の結合が強くなっ
て膜性および膜の基板への密着力がよくなる。また、分
散性も高まる。超微粒子色素の屈折率（ｎ₁ ）と可溶性
色素のアモルファス状態での屈折率（ｎ₂ ）とが再生波
長（λ）で｜ｎ₁ −ｎ₂ ｜≦０．５、好ましくは０．２
とするのがよい。なお、ｎは膜状態で求めたものであ
り、公知の方法（共立全書「光学」石黒浩三Ｐ１６８
〜１７８等参照）によって求めることができ、後記のＣ
Ｄ規格の光記録ディスクにおけるものと同義である。

【００４４】また、本発明においては、光吸収色素とク
エンチャーとを混合して用いてもよい。さらに、色素カ
チオンとクエンチャーアニオンとのイオン結合体を光吸
収色素として用いてもよい。

【００４５】クエンチャーとしては、アセチルアセトナ
ート系、ビスジチオ−α−ジケトン系やビスフェニルジ
チオール系などのビスジチオール系、チオカテコール
系、サリチルアルデヒドオキシム系、チオビスフェノレ
ート系等の金属錯体が好ましい。また、窒素のラジカル
カチオンを有するアミン系化合物やヒンダードアミン等
のアミン系のクエンチャーも好適である。

【００４６】結合体を構成する色素としては、インドレ
ニン環を有するシアニン色素が、またクエンチャーとし
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。

【００４７】好ましい色素、クエンチャー、結合体の詳
細については特開昭５９−２４６９２号、同５９−５５
７９４号、同５９−５５７９５号、同５９−８１１９４
号、同５９−８３６９５号、同６０−１８３８７号、同
６０−１９５８６号、同６０−１９５８７号、同６０−
３５０５４号、同６０−３６１９０号、同６０−３６１
９１号、同６０−４４５５４号、同６０−４４５５５
号、同６０−４４３８９号、同６０−４４３９０号、同
６０−４７０６９号、同６０−２０９９１号、同６０−
７１２９４号、同６０−５４８９２号、同６０−７１２
９５号、同６０−７１２９６号、同６０−７３８９１
号、同６０−７３８９２号、同６０−７３８９３号、同
６０−８３８９２号、同６０−８５４４９号、同６０−
９２８９３号、同６０−１５９０８７号、同６０−１６
２６９１号、同６０−２０３４８８号、同６０−２０１
９８８号、同６０−２３４８８６号、同６０−２３４８
９２号、同６１−１６８９４号、同６１−１１２９２
号、同６１−１１２９４号、同６１−１６８９１号、同
６１−８３８４号、同６１−１４９８８号、同６１−１
６３２４３号、同６１−２１０５３９号、特願昭６０−
５４０１３号、特開昭６２−３００８８号、同６２−３
２１３２号、同６２−３１７９２号、ＣＭＣ出版刊「機
能性色素の化学」Ｐ７４〜７６等に記載されている。

【００４８】なお、クエンチャーは、光吸収色素と別個
に添加しても、結合体の形で添加してもよいが、光吸収
色素の総計の１モルに対し１モル以下、特に０．０５〜
０．５モル程度添加することが好ましい。これにより、
耐光性が向上する。

【００４９】なお、上記のように、クエンチャーと混合
して用いるとき、あるいはクエンチャーとの結合体を用
いるときは色素として前記のような割合で含有するもの
とすればよい。

【００５０】また、色素を２種以上併用するときは、合
計で前記範囲の含有量とすればよい。

【００５１】また、本発明における超微粒子分散液に
は、超微粒子とした色素の再凝集を防止する目的で、色
素原料含有分散液に予め界面活性剤を添加することが好
ましい。このような界面活性剤としては、非イオン性界
面活性剤が好ましく、特にエチレングリコール誘導体
［例えば、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノ
ステアレート等］を用いることが分散液の安定性を図る
上で好ましい。また、フッ素系の非イオン性界面活性剤
も用いることができる。さらには、可溶性色素を界面活
性剤の代わりに、前述のように、使用することができ
る。

【００５２】このような界面活性剤の分散液における含
有量は、分散液全体に対して０．００５〜０．６wt% 程
度とする。

【００５３】また、本発明においては、界面活性剤のか
わりにバインダーを用いてもよく、バインダーの分散液
全体に対する含有量は、０．００５〜０．６wt% 程度と
する。

【００５４】さらには、界面活性剤とバインダーとを併
用してもよい。

【００５５】このようなバインダーとしては、ポリメチ
ルメタクリレート（ＰＭＭＡ）や酢酸ビニルなどのよう
に極性の大きい部分を有する化合物、末端にビニル基を
もつアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アク
リルアミド、Ｎ−アルキルアクリルアミド、スチレンス
ルホン酸、アクリル酸、メタクリル酸、Ｎ，Ｎ−ジアル
キルアミノエチルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミ
ノプロピルアクリルアミド、アクリロイルモルホリン、
ヒドロキシエチルメタクリレート、Ｎ−ビニルピロリド
ン、Ｎ，Ｎ−メチレンビスアクリルアミド、トリエチレ
ングリコールビスメタクリレートなどのような重合性の
化合物が挙げられる。

【００５６】このようなバインダーは、超微粒子分散液
において、溶解していることが望ましいが、１／５λ以
下の超微粒子として含有されていてもよい。

【００５７】また、このようなバインダーは、色素と結
合した状態であってもよい。

【００５８】上記のような超微粒子分散液を用いて形成
される記録層の膜厚は、目的・用途に応じて決定すれば
よいが、乾燥膜厚で５００〜３０００A 、好ましくは単
層膜の場合は６００〜８００A 、ＣＤ用の場合は１８０
０〜３０００A のものを設層することが可能となる。

【００５９】このような記録層を基板上に有する光記録
ディスクとして、図２には、その一構成例が示されてい
る。図２は、部分断面図である。

【００６０】図２に示される光記録ディスク１は、記録
層上に反射層を密着して有するＣＤ規格に対応した再生
が可能な密着型光記録ディスクである。

【００６１】図示のように、光記録ディスク１は、基板
２表面に、前記のような色素を主成分とする記録層３を
有し、記録層３に密着して、反射層４、保護膜５を有す
る。

【００６２】基板２は、ディスク状のものであり、基板
２の裏面側からの記録および再生を可能とするために、
記録光および再生光（波長６００〜９００nm程度、特に
波長７７０〜９００nm程度の半導体レーザー光、特に７
８０nm）に対し、実質的に透明（好ましくは透過率８８
％以上）な樹脂あるいはガラスを用いて形成するのがよ
い。

【００６３】また、大きさは、直径６４〜２００mm程
度、厚さ１．２mm程度のものとする。

【００６４】基板２の記録層３形成面には、図２に示す
ように、トラッキング用のグルーブ２３が形成される。
グルーブ２３は、スパイラル状の連続型グルーブである
ことが好ましく、深さは０．１〜０．２５μm 、幅は
０．３５〜０．５０μm 、グルーブピッチは１．５〜
１．７μm であることが好ましい。グルーブをこのよう
な構成とすることにより、グルーブ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。

【００６５】特にグルーブ幅を０．３５〜０．５０μm
に規制することは重要であり、グルーブ幅を０．３５μ
m 未満とすると、十分な大きさのトラッキング信号が得
られにくく、記録時のトラッキングのわずかなオフセッ
トによって、ジッターが大きくなりやすい。また０．５
０μm をこえると、再生信号の波形歪みが生じやすく、
クロストロークの増大の原因となる。

【００６６】基板２は、材質的には、樹脂を用いること
が好ましく、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等の各種熱可塑性樹
脂が好適である。そして、このような樹脂を用いて射出
成形等の公知の方法に従って製造することができる。グ
ルーブ２３は、基板２の成形時に形成することが好まし
い。なお、基板２製造後に２Ｐ法等によりグルーブ２３
を有する樹脂層を形成してもよい。

【００６７】図２に示されるように、基板２に設層され
る記録層３は、前記の超微粒子分散液を用い、前記のよ
うに、好ましくはスピンコート法に準じた方法により形
成されたものである。

【００６８】このようにして形成される記録層３の厚さ
は、乾燥膜厚で、５００〜３０００A とすることが好ま
しい。この範囲外では反射率が低下して、ＣＤ規格に対
応した再生を行なうことが難しくなる。

【００６９】この際、グルーブ２３内の記録トラック内
の記録層３の膜厚を２０００A 以上、特に２０００〜３
０００A とすると、変調度がきわめて大きくなる。

【００７０】このようにして形成される記録層３は、Ｃ
Ｄ信号を記録する場合、その記録光および再生光波長に
おける消衰係数（複素屈折率の虚部）ｋは、０．０２〜
０．０５であることが好ましい。ｋが０．０２未満とな
ると記録層の吸収率が低下し、通常の記録パワーで記録
を行なうことが困難である。また、ｋが０．０５を超え
ると、反射率が７０％を下回ってしまい、ＣＤ規格によ
る再生を行なうことが困難である。

【００７１】また、記録層３の屈折率（複素屈折率の実
部）ｎは、２．０〜２．６となる。ｎ＜２．０では反射
率が低下し、また再生信号が小さくなり、ＣＤ規格によ
る再生が困難となる傾向にある。

【００７２】記録層に用いる色素には、前記のような光
吸収性の色素、色素−クエンチャー混合物、色素−クエ
ンチャー結合体から上記範囲のｎおよびｋを有するもの
を選択すればよいが、場合によっては、新たに分子設計
を行ない合成することもできる。

【００７３】さらに、記録層３は、２種以上の色素を相
溶することによっても、ｎおよびｋの値を上記範囲の値
とすることができる。またこれによって波長依存性を改
善することもできる。

【００７４】図２に示されるように、記録層３上には、
直接密着して反射層４が設層される。反射層４として
は、Ａｕ、Ｃｕ等の高反射率金属ないし合金を用いるの
がよい。反射層４の厚さは５００A 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、１２００A 程度以下であることが
好ましい。これにより、反射層４単独での反射率は、９
０％以上、媒体の未記録部の基板を通しての反射率は、
６０％以上、特に７０％以上が得られる。

【００７５】図２に示されるように、反射層４上には、
保護膜５が設層される。保護膜５は、例えば紫外線硬化
樹脂等の各種樹脂材質から、通常は、０．５〜１００μ
m 程度の厚さに設層すればよい。保護膜５は、層状であ
ってもシート状であってもよい。保護膜５は、スピンコ
ート、グラビア塗布、スプレーコート、ディッピング等
の通常の方法により形成すればよい。

【００７６】本発明の光記録ディスクは、図示例のよう
な密着型の光記録ディスクに限らず、色素を含有する記
録層を有するものであれば、いずれであってもよい。

【００７７】このようなものとしては、エアーサンドイ
ッチ構造のピット形成型光記録ディスク等が挙げられ、
本発明を適用することによって、同様の効果が得られ
る。

【００７８】

【実施例】以下、本発明の実施例によって具体的に説明
する。実施例１１，４−ジメチレン−２，３−ジエチルシクロペンタン
をくり返し単位とし、分子量２９，０００の環状ポリオ
レフィンのペレットを得た。これを３５０℃にて溶融
し、金型温度１００℃、射出圧３５０kg/cm²で射出成形
し、１２０mm径、厚さ１．２mmの連続グルーブ２３を有
する基板２を得た。グルーブピッチは１．６μm 、グル
ーブ幅は０．４２μm 、グルーブ深さは０．１８μm と
した。

【００７９】記録層３を設層するにあたり、以下のよう
にして超微粒子分散液を調製した。

【００８０】シクロヘキサノンを分散媒とし、鉛フタロ
シアニン（色素原料：平均粒径３．０μm ）６wt% を含
む分散液を、ナノマイザー［ナノマイザー（株）製Nano
mizer System］にて超微粒子化した。液部を液体窒素に
て冷却し、温度上昇を防止し、色素の粉砕を容易にし
た。圧力は１０００kg/cm²にし、３回繰返した。

【００８１】このときの色素は最大粒径６３０A 、平均
粒径２００A である。なお、最大粒径、平均粒径は、超
微粒子分散液におけるものであり、超微粒子粒度分析計
ＢＩ−９０（ブルックハーベンインスツルメント社製）
を用いて測定した値であり、色素膜中においても維持さ
れていると考えられる。

【００８２】上記色素のシクロヘキサノンに対する溶解
度は、ほぼ０である。

【００８３】このような超微粒子分散液を上記基板２に
スピンコート法に準じた方法で塗布して乾燥し、記録層
３を得た。グルーブ内の記録層３の膜厚はほぼ２０００
A であった。

【００８４】さらにこの記録層３上に、スパッタリング
によりＡｕ膜を１０００A 厚に設層して反射層４とし、
さらに、オリゴエステルアクリレートを含有する紫外線
硬化型樹脂を塗布した後、紫外線硬化して５μm 厚の保
護膜５とし、図２に示されるような光記録ディスクを作
成した。

【００８５】この光記録ディスクに対し、ヤマハＰＤＳ
を用い、ＣＤ信号を記録後、市販のＣＤプレーヤーで再
生したところ、十分な再生信号が得られた。

【００８６】なお、上記における記録層の未記録部の反
射率の変動巾は［具体的構成］の項に示されるようにし
て求めて、反射率の１％程度であった。このときの反射
率は７２％であった。

【００８７】実施例２スパイラル状の連続グルーブ２３が形成された直径１２
０mm、厚さ１．２mmのポリカーボネート樹脂基板２を射
出成形により作った。このときのグルーブ２３は、深さ
１６００A 、幅０．４５μm 、ピッチ１．６μm で形成
した。

【００８８】記録層３を設層するにあたり、以下のよう
にして超微粒子分散液を調製した。

【００８９】メチルシクロヘキサンを分散媒とし、化１
で示される安定化シアニン色素（色素原料：平均粒径
０．８μm ）を、全体に対し６wt% の割合で添加した分
散液を調製した。また、この分散液には、界面活性剤と
してポリオキシエチレン（２０）、ソルビタンモノステ
アレートを０．３wt% となるように含有させた。この分
散液を、前記と同じナノマイザーに通し、分散液中にお
ける色素および界面活性剤を超微粒子化した。このとき
の色素の最大粒径は８５０A 、平均粒径は２５０A であ
る。

【００９０】なお、この場合、ナノマイザーは全体を液
体窒素中に設置して冷却するものとし、色素原料を含有
する分散液に対しては、１０００kg/cm²に加圧した。

【００９１】なお、上記色素の最大粒径、平均粒径は、
実施例１と同様に測定して求めたものである。

【００９２】このような超微粒子分散液を上記基板２に
スピンコート法に準じた方法で塗布して乾燥し、記録層
３を得た。グルーブ内の記録層３の膜厚は２２００A と
した。

【００９３】次に、記録層３上にスパッタリングにより
Ａｕ薄膜を１５００A厚に設層して反射層４とし、さら
に、オリゴエステルアクリレートを含有する紫外線硬化
膜型樹脂を塗布した後、紫外線硬化して５μm 厚の保護
膜５とし、図２に示されるような光記録ディスクを作成
した。

【００９４】この光記録ディスクに対し、ヤマハＰＤＳ
を用い、ＣＤ信号を記録後、市販のＣＤプレーヤーで再
生したところ、十分な再生信号が得られた。

【００９５】なお、上記における記録層の未記録部の反
射率の変動巾は実施例１と同義で、反射率の０．８％程
度であった。このときの反射率は７５％であった。

【００９６】

【化１】

【００９７】実施例３実施例２の超微粒子分散液において、安定化シアニン色
素のかわりに、化２で示される色素Ａ（難溶性シアニン
色素：色素原料；平均粒径０．８μm ；ジアセトンアル
コールに対する溶解度０．１wt% ）を用い、界面活性剤
のかわりに化３で示される色素Ｂ（ジアセトンアルコー
ルに可溶性のシアニン色素）を用い、この可溶性色素Ｂ
を２wt% とするほかは同様にして超微粒子分散液を得
た。なお、超微粒子分散液における最大粒径は８５０A
、平均粒径は２５０A であった。また色素Ａと色素Ｂ
の屈折率（ｎ）の差は０．２以内であった。なお、最大
粒径、平均粒径は、実施例１と同様に測定して求めたも
のである。

【００９８】この超微粒子分散液を用いて記録層を形成
し、反射層の膜厚を１０００A とするほかは実施例２と
同様にして光記録ディスクを作成し、同様に再生したと
ころ、十分な再生信号が得られた。

【００９９】なお、上記における記録層の未記録部の反
射率の変動巾は実施例１と同義で、反射率の０．８％程
度であった。このときの反射率は７３％であった。

【０１００】

【化２】

【０１０１】

【化３】

【０１０２】実施例４実施例３の超微粒子分散液において、化３で示される色
素Ｂ（色素原料；平均粒径０．３μm ）を用い、この色
素を８wt% 含有するものとするほかは同様にして超微粒
子分散液を得た。なお、この分散液には色素Ｂが４wt%
溶解しており、実施例１と同様に測定して求めて、色素
の最大粒径は５５０A 、平均粒径は２００A 程度であっ
た。

【０１０３】この超微粒子分散液を用いて形成するほか
は実施例３と同様にして、光記録ディスクを作成し、同
様に再生したところ、十分な再生信号が得られた。

【０１０４】なお、上記における記録層の未記録部の反
射率の変動巾は実施例１と同義で０．６％程度であっ
た。このときの反射率は７３％であった。

【０１０５】なお、上記実施例１〜３において、塗布の
かわりに、浸漬する方法を用いて同様に記録層３を形成
して光記録ディスクを作成して同様の操作を行なったと
ころ、上記と同等の効果が得られた。

【０１０６】

【発明の効果】本発明によれば、溶媒に対する色素の溶
解度を考慮する必要がなく、色素選択の巾が広がる。ま
た、可溶化構造とする必要がないことから、色素構造が
単純化し安定性に優れる。また、色素含有量の大きい分
散液を用いることにより、記録層の膜厚を大きくでき、
ディスク特性を良好なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ナノマイザーの構成を説明するための分解斜視
図である。

【図２】本発明の光記録ディスクを示す部分断面図であ
る。

【符号の説明】

１光記録ディスク２基板２３グルーブ３記録層４反射層５保護膜６ピット部１０ナノマイザー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に色素を含有する記録層を有する
光記録ディスクにおいて、前記記録層は、色素の超微粒子分散液を用いて形成され
た色素膜であることを特徴とする光記録ディスク。
【請求項２】前記記録層上に密着して反射層が積層さ
れている請求項１に記載の光記録ディスク。
【請求項３】前記色素膜は、未記録部の反射率の変動
巾が反射率の５／１００以下である請求項１または２に
記載の光記録ディスク。
【請求項４】前記超微粒子の最大粒径（ｒ）が、色素
膜の膜厚（ｄ）および再生波長（λ）に対して、ｒ≦ｄ＜λとなる関係を有する請求項１ないし３のいず
れかに記載の光記録ディスク。
【請求項５】前記超微粒子分散液は、高圧に加圧され
た色素原料を含む分散液を互いに衝突させて得られたも
のである請求項１ないし４のいずれかに記載の光記録デ
ィスク。
【請求項６】前記色素膜は、基板上に前記超微粒子分
散液を塗布するか、あるいは基板を前記超微粒子分散液
に浸漬するかして形成された請求項１ないし５のいずれ
かに記載の光記録ディスク。
【請求項７】前記超微粒子分散液は、常に、色素の融
点、ガラス転移点あるいは軟化点以下に保つように冷却
して調製されたものである請求項１ないし６のいずれか
に記載の光記録ディスク。
【請求項８】前記超微粒子分散液は、さらに前記超微
粒子色素とは異なる分散媒に可溶な可溶性色素を含有
し、この可溶性色素のアモルファス状態での再生波長
（λ）における屈折率と前記超微粒子色素の屈折率とが
互いに近似している請求項１ないし７のいずれかに記載
の光記録ディスク。
【請求項９】前記超微粒子分散液は、前記色素を一部
溶解した状態で含有する請求項１ないし８のいずれかに
記載の光記録ディスク。
【請求項１０】前記色素膜は、前記色素の超微粒子間
に前記可溶性色素および／または前記溶解状態の色素が
アモルファス状に充填されている請求項８または９に記
載の光記録ディスク。
【請求項１１】前記超微粒子分散液が界面活性剤を含
有する請求項１ないし１０のいずれかに記載の光記録デ
ィスク。