JPH0524360A - 光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 有機色素を含んで構成されている記録層を備
えている光記録媒体の耐光性を向上させる。 【構成】 それ自体では有機色素の耐光性を殆ど向上さ
せ得ないモノアゾ系金属錯塩を、有機色素の耐光性を向
上させることが知られているアミニウム塩等の光安定剤
に添加することにより、基板に悪影響を及ぼすことのな
い記録材料調整用の溶剤として用いた例えばアルコール
やセロソルブ等の溶剤中に、記録層におけるシアニン系
等の有機色素の耐光性を良好にさせることができる程の
量の光安定剤を高い溶解度で容易に記録層に含ませるこ
とができ、また、光安定剤の光安定効果を更に増加させ
るために記録層の耐光性が著しく向上し、記録再生特性
も著しく向上した光記録媒体が提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は有機色素を含んで構成さ
れている記録層を備えている光記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種の情報信号を高い記録密度で記録す
ることについての要望が高まるのにつれて、近年になっ
て色々な構成原理や動作原理に基づいて作られた情報記
録媒体を用いて情報信号の高密度記録再生が行なわれる
ようになり、例えば、情報記録媒体の信号面に情報信号
に応じた凹凸を形成させて情報信号の記録を行い、記録
された情報信号を光学的な手段によって再生するように
した記録再生装置が、映像信号や音声信号の記録再生用
として既に実用されている。また、各種の技術分野にお
ける高密度記録再生の要求に応じるために、情報記録媒
体の記録層に情報信号によって強度変調されたビームを
照射することにより、情報記録媒体における記録層に情
報信号に応じた物理変化あるいは化学変化を生じさせて
情報信号の記録が行なわれるようにした情報記録媒体に
ついても研究が行なわれるようになったが、近年、安定
な動作を行う半導体レーザが容易に得られるようになっ
たのに伴い、レーザ光を用いて高密度記録再生を行うよ
うにした各種の光学的記録媒体(光記録媒体)が既に実用
化されたり、あるいは実用化のための研究開発が行なわ
れている現状にあることは周知のとおりである。

【０００３】すなわち、非接触の状態で記録再生を行な
うことができる前記した光記録媒体は、周知のように傷
や塵埃に強く、また、高密度記録により大きな記憶容量
が得られる等の利点を有するために、例えばオフィス用
のファイルメモリ、コンピュータ用の大容量ファイル等
への活用が図かられている他、さらにユーザが書込み後
に直接に読取りの可能な、所謂、追記型光記録媒体につ
いての研究も盛んに行なわれている。そして、この種の
光記録媒体で良好な記録再生特性を得るためには、記録
層の反射率や光吸収係数などに所定の条件が要求されて
いるから、従来から記録層を構成するための適当な材料
の選択が行なわれて来ており、例えば各種の金属や合金
の薄膜、その他の物質の薄膜を真空成膜技術の適用によ
り基板上に記録層として付着形成させたり、あるいは基
板上に有機色素系の記録材料を例えばスピンコート法の
適用により塗布して記録層を構成させることにより、反
射率や光吸収係数などについて所定の条件を満足させる
ことのできる記録層が得られるようにするための努力が
払われている。ところで、基板上に記録層を形成させる
手段として、量産性の悪い真空成膜技術を用いて記録層
を構成させた光記録媒体は、当然のことながら高価なも
のになるのに対し、基板に有機色素系の記録材料を塗布
して記録層を形成させた光記録媒体は量産性や価格の点
からみて実用的であると考えられるために、シアニン系
の有機色素を初めとして各種の有機色素系の記録材料に
よって記録層を構成させた光記録媒体に関しても多くの
提案が行なわれて来ている。下記の化１及び化２はシア
ニン系の有機色素を例示したものである。

【０００４】

【化１】

【化２】

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そして、前記した有機
色素系の記録材料は、現在の半導体レーザの波長領域で
ある近赤外域に大きな吸収を示すとともに、近赤外域で
の反射率も高いことから追記型の光記録媒体用の記録媒
体として着目されているが、一般にシアニン系の色素は
耐光性が悪いために、記録内容の長期保存が困難である
ということが問題になっている。それで、有機色素系の
記録材料を用いて記録層を構成させている光記録媒体で
は、記録層の耐光性の向上が技術目標の一つとなされて
いて盛んに研究が行なわれている現状にあり、有機色素
系の記録材料を用いて構成されている記録層の耐光性の
向上に関する多くの提案もなされている。ところで、有
機色素系の記録材料を用いて構成された記録層の耐光性
の向上に関して行なわれた従来の諸提案において、有機
色素系の記録材料を用いて構成された記録層に光安定剤
を添加するというものがあり、前記した光安定剤として
は例えば下記のような化５や化６に示されるようなＮｉ
金属錯体や、化３に示されているようなアミニウム塩、
及び化４に示されているようなジイモニウム塩を有機色
素系の記録層に添加することが提案されている。

【０００６】

【化３】

【化４】

【化５】

【化６】

【０００７】ところが、光安定剤として従来から使用さ
れていたＮｉ金属錯体、アミニウム塩、ジイモニウム塩
などは、何れも一般的に溶解性が余り良くなく、基板に
悪影響を及ぼすことのない記録材料調整用の溶剤とし
て、例えばアルコールやセロソルブ等を使用した場合に
は、溶剤中に充分な量を溶解させることができないため
に、記録層における有機色素の耐光性を良好にさせるこ
とができる程の量の光安定剤を記録層に含ませせること
が困難であり、また、一方、前記したような光安定剤を
記録層に多量に含ませると記録層の光学特性や熱的特性
などの記録再生特性に悪影響を及ぼし、例えば再生特性
についていうとＣ1エラーが著るしく増加してしまうと
いうことが問題になる。また、有機色素系の記録材料を
用いて構成させた記録層の耐光性の向上のための光安定
剤として、前記したアミニウム塩やジイモニウム塩に、
ジチオレート系あるいはオキシチオレート系金属錯体を
併用したものを有機色素系の記録材料に添加することも
提案されているが、このような提案によって得られる記
録層の光安定効果は、それぞれの光安定剤が示す光安定
効果の総和だけであり、有機色素系の記録材料を用いて
構成させた記録層の耐光性を著しく向上させうるもので
はなかった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は有機色素を主体
としそれに少なくともモノアゾ系金属錯塩と光安定剤と
を含有させて構成した記録層を基板上に設けてなる光記
録媒体を提供する。

【０００９】

【作用】それ自体では有機色素の耐光性を殆ど向上させ
得ないモノアゾ系金属錯塩を、有機色素の耐光性を向上
させることが知られている光安定剤に添加することによ
り、基板に悪影響を及ぼさない記録材料調整用の溶剤と
して用いた例えばアルコールやセロソルブ等の溶剤中
に、記録層における有機色素の耐光性を良好にさせるこ
とができる程の量の光安定剤を高い溶解度で容易に記録
層に含ませることができ、また光安定剤の光安定効果を
更に増加させるために、記録層の耐光性を著しく向上さ
せることができるとともに、記録再生特性も著しく向上
させることができる。

【００１０】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の光記録媒
体の具体的な内容を詳細に説明する。図１は本発明の光
記録媒体の一部の縦断面図、図２は本発明の光記録媒体
と本発明以外の光記録媒体との記録再生特性との比較を
示している図である。図１において１は光記録媒体の基
板であって、この光記録媒体の基板１にはトラッキング
情報を発生させるための同心円状の案内溝Ｇ，Ｇ…また
は渦巻状の案内溝Ｇ，Ｇ…が設けられており、例えばガ
ラス、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート樹脂のような材料で
作られてよいが、前記の基板１としては記録再生光の波
長域の光に対して透明な材料であることが望ましい。２
は有機色素を主体とし、それに少なくともモノアゾ系金
属錯塩と光安定剤とを含有させて構成した記録層であ
り、この記録層２は前記した基板１上に例えばスピンコ
ート法の適用によって塗布されている。また前記の記録
層２上には高い光反射率を有する反射膜３が形成されて
おり、前記の反射膜３上には例えばフォトポリマによる
保護層４が設けられている。

【００１１】基板１上に付着形成させる記録層２は、前
記のように有機色素を主体としそれに少なくともモノア
ゾ系金属錯塩と光安定剤とを含有させた構成のものであ
るが、記録層２の構成に用いられる有機色素は、例えば
シアニン系色素（ポリメチン系色素）、スクアリリウム
系色素、チオール金属（Ｎｉ,Ｐｔ,Ｐｄ等）錯塩、フタ
ロシアニン系色素、トリアリルメタン系色素、アミニウ
ム,ジイモニウム系色素、ナフトキノン,アントラキノン
系色素などの内から選択された有機色素が使用される
が、本発明は特にシアニン系色素が使用された場合に効
果が大きい。また、記録層２の構成に用いられる有機色
素に添加される光安定剤としては、金属錯体、第３アミ
ン、カロチン、フェノール、ニトロキシド等のように、
所謂クエンチャー効果のある物質の内で、ニッケル金属
錯体やアミニウム塩、ジイモニウム塩などのように、比
較的に溶解性や光安定効果の良好なものが好ましい。さ
らに、前記した光安定剤とともに記録層２の構成に用い
られる有機色素に添加されるモノアゾ金属錯塩は、モノ
アゾ染料とクローム，コバルト等の金属が２対１の比率
で錯体形成したもので、有機溶剤に対する溶解性が良好
であるとともに耐光候性に優れているものとして知られ
ているものである。

【００１２】

【表１】

【００１３】前記した表１のディスク番号の欄に、ディ
スクＮＯ.１〜ＮＯ.２６として示されている２６種類の
光記録媒体の内で、本発明の光記録媒体の具体的な構成
例を示している光記録媒体は、ＮＯ.４〜ＮＯ.９，Ｎ
Ｏ.１１，ＮＯ.１３，ＮＯ.１５,ＮＯ.１７,ＮＯ.２０,
ＮＯ.２５,ＮＯ.２６のディスク番号が付されている光
記録媒体であり、表１におけるディスク番号の欄にＮ
Ｏ.１〜ＮＯ.３，ＮＯ．１０，ＮＯ.１２，ＮＯ.１４，
ＮＯ.１６，ＮＯ.１８，ＮＯ.１９，ＮＯ.２１〜ＮＯ.
２４のディスク番号が付されている光記録媒体は、本発
明の光記録媒体との比較のために製作した光ディスクで
ある。また表１において色素Ｄの欄に記載してある化
１，化２の表示は、表１中で各ディスク番号によって示
されている光記録媒体における記録層２は、化１，化２
で示されているような構造のシアニン色素(日本感光色
素研究所製)を有機色素として使用していることを示し
ている。

【００１４】さらに、表１における光安定剤Ｑの欄に記
載してあるＩＲＧ００２，ＩＲＧ００２Ｅ，ＩＲＧ００
３，ＩＲＧ００７，ＩＲＧ００８は、日本化薬(株)から
Ｋayasorb ＩＲＧ００２，ＩＲＧ００２Ｅ，ＩＲＧ０
０３，ＩＲＧ００７，ＩＲＧ００８として市販されてい
るアミニウム塩を示しており、また、この光安定剤Ｑの
欄に記載されているＰＡ１００６は、三井東圧（株）か
らＰＡ１００６として市販されているＮｉ錯体を示して
いる。さらにまた表１におけるモノアゾ系金属錯塩Ａの
欄に記載してあるＫＣＬは、日本化薬(株)からＫayaset
Ｙellow ＫＣＬとして市販されているモノアゾ系金属
錯塩の染料を示しており、また、このモノアゾ系金属錯
塩Ａの欄に記載されているＧＣＬは、田岡化学（株）か
らＯleosolＦast ＧＣＮとして市販されているモノアゾ
系金属錯塩の染料を示している。

【００１５】前記した表１中のディスク番号の欄に示さ
れている２６種類の光記録媒体における記録層２は、そ
れぞれ表１における重量比の欄に記載されている色素Ｄ
と光安定剤Ｑとモノアゾ系金属錯塩Ａとの重量比でエチ
ルセロソルブに溶解し、案内溝付のポリカーボネート製
の１２０ｍｍの直径の基板に、スピンコート法により数
十ｎｍ〜数百ｎｍの厚さに塗布した後に乾燥することに
より構成される。前記した記録層２上にスパッタリング
法を適用して厚さ５０ｎｍ〜１００ｎｍの金の反射膜３
を形成させ、次いで、前記の反射膜３上にフォトポリマ
ーにより保護膜４を付着形成させると図１に示されるよ
うな構成の光記録媒体が得られる。

【００１６】前記のようにして作られた２６種類の光記
録媒体の個々のもの毎に、線速度がそれぞれ１.２ｍ／
ｓ〜１.４ｍ／ｓの部分に、半導体レーザから放射され
た波長が７８０ｎｍ〜７９０ｎｍで７ｍｗ〜８ｍｗの光
によりＥＦＭ信号を記録し、次に、キセノンライフウエ
ザーメータ｛スガ試験機（株）製ＷＥＬ−６Ｘ−ＬＨＰ
−Ｅｃ・Ｓ}を用いて、光照射エネルギを１０００ＫＪ／
ｈ〜１２００ＫＪ／ｈとし、摂氏６０度の温度で７０％
の湿度の条件において耐光試験を行なって、５〜１０時
間毎のＣ1エラーを測定したところ、表２に示されてい
るような測定結果が得られた。

【００１７】

【表２】

【００１８】前記した表２のディスク番号の欄に、ディ
スクＮＯ.１〜ＮＯ.２６として示されている２６種類の
光記録媒体は、既述した表１のディスク番号の欄にディ
スクＮＯ.１〜ＮＯ.２６として示されている２６種類の
光記録媒体と対応しているものであるが、この２６種類
の光記録媒体の耐光特性を示している表２のＣ1エラー
の数値をみると、本発明の光記録媒体を示しているＮ
Ｏ.４〜ＮＯ.９，ＮＯ.１１，ＮＯ.１３，ＮＯ.１５，
ＮＯ.１７，ＮＯ.２０，ＮＯ.２５，ＮＯ.２６のディス
ク番号が付されている光記録媒体、すなわち、有機色素
を主体として、それに少なくともモノアゾ系金属錯塩と
光安定剤とを含有させて構成した記録層を基板上に設け
てなる光記録媒体におけるＣ1エラーは、本発明によら
ない光記録媒体を示している表２におけるディスク番号
の欄でＮＯ.１〜ＮＯ.３，ＮＯ．１０，ＮＯ．１２，Ｎ
Ｏ.１４，ＮＯ.１６，ＮＯ.１８，ＮＯ.１９，ＮＯ.２
１〜ＮＯ.２４のディスク番号が付されている光記録媒
体におけるＣ1エラーに比べて少なくなっており、この
ことは有機色素を主体として、それに少なくともモノア
ゾ系金属錯塩と光安定剤とを含有させて構成した記録層
を基板上に設けてなる本発明の光記録媒体では、有機色
素を用いている記録層の耐光性を大幅に向上させ得てい
ることを表わしている。表２に示されているＣ1エラー
の測定結果によると、光安定剤としてアミニウム塩が用
いられた場合には、耐光性の向上が大きい結果が得られ
ていることが判かり、また、光安定剤だけを添加した場
合に比べて光安定剤とモノアゾ金属錯塩とを併用すると
Ｃ1エラーの低下が顕著であることが明瞭に示されてい
る。

【００１９】図２は基板１上に記録層２だけを設けた構
成の光記録媒体、すなわち、図１に示されている光記録
媒体から反射膜３と保護層４とを除去した状態の光記録
媒体について、キセノンライフウエザーメータ｛スガ試
験機（株）製ＷＥＬ−６Ｘ−ＬＨＰ−Ｅｃ・Ｓ}を用いて
耐光試験を行ない、記録層２を構成しているシアニン系
色素の吸収極大吸光度を測定した結果を示している図で
あり、この図２に示されている記録層２中のシアニン系
色素の吸収極大吸光度の測定結果によると、シアニン系
色素に対して光安定剤を単独に添加するよりも、光安定
剤とモノアゾ系金属錯塩とを併用した方が記録層のシア
ニン系色素の退色が遅く、また、光安定剤として特にア
ミニウム塩を使用し、それとモノアゾ系金属錯塩とを併
用した場合に最も記録層のシアニン系色素の退色が遅い
ことが判かる。

【００２０】図３は表１に示されている各種の光記録媒
体の個々のもの毎に、線速度がそれぞれ１.２ｍ／ｓ〜
１.４ｍ／ｓの部分に、半導体レーザから放射された波
長が７８０ｎｍ〜７９０ｎｍで７ｍｗ〜８ｍｗの光によ
りＥＦＭ信号における３Ｔ信号を記録し、それを半導体
レーザから放射された波長が７８０ｎｍ〜７９０ｎｍで
０.７ｍｗの再生光により最高１００万回までの連続再
生試験を行なった場合のＣ／Ｎの測定結果を示している
図である。図３に示されているＣ／Ｎの測定結果をみる
と、Ｎｉ錯体やアミニウム塩等の光安定剤とモノアゾ系
金属錯塩とを併用した場合には、光安定剤を単独に用い
た場合に比べて再生光による劣化が抑制されることが示
されており、特に、光安定剤としてアミニウム塩を使用
し、それとモノアゾ系金属錯塩とを併用した場合には再
生回数が１００万回になっても再生時のＣ／Ｎの劣化が
殆ど無いという優れた連続再生特性が得られていること
が示されている。

【００２１】

【発明の効果】以上、詳細に説明したところから明らか
なように本発明の光記録媒体は、有機色素を主体とし、
それに少なくともモノアゾ系金属錯塩と光安定剤とを含
有させて構成した記録層を基板上に設けてなる光記録媒
体であって、それ自体では有機色素の耐光性を殆ど向上
させ得ないモノアゾ系金属錯塩を、有機色素の耐光性を
向上させることが知られている光安定剤に添加すること
により、基板に悪影響を及ぼさない記録材料調整用の溶
剤として用いた例えばアルコールやセロソルブ等の溶剤
中に、記録層における有機色素の耐光性を良好にさせる
ことができる程の量の光安定剤を高い溶解度で容易に記
録層に含ませることができ、また光安定剤の光安定効果
を更に増加させるために、記録層の耐光性を著しく向上
させることができるとともに、記録再生特性も著しく向
上させることができるのであり、本発明によれば既述し
た従来の問題点は良好に解消できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】光記録媒体の一部の縦断面図である。

【図２】光によるシニアン系色素の吸光度の変化特性を
示す図である。

【図３】光記録媒体の連続再生試験によるＣ／Ｎの測定
結果を示している図である。

【符号の説明】

１…光記録媒体の基板、２…有機色素を主体とし、それ
に少なくともモノアゾ系金属錯塩と光安定剤とを含有さ
せて構成した記録層、３…反射膜、４…保護層、Ｇ…案
内溝、

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成３年１２月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の光記録媒
体の具体的な内容を詳細に説明する。図１は本発明の光
記録媒体の一部の縦断面図、図２は本発明の光記録媒体
と本発明以外の光記録媒体との記録再生特性との比較を
示している図である。図１において１は光記録媒体の基
板であって、この光記録媒体の基板１にはトラッキング
情報を発生させるための同心円状の案内溝Ｇ，Ｇ…また
は渦巻状の案内溝Ｇ，Ｇ…が設けられており、例えばガ
ラス、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート樹脂のような材料で
作られてよいが、前記の基板１としては記録再生光の波
長域の光に対して透明な材料であることが望ましい。２
は有機色素を主体とし、それに少なくともモノアゾ系金
属錯塩と光安定剤とを含有させて構成した記録層であ
り、この記録層２は前記した基板１上に例えばスピンコ
ート法の適用によって塗布されている。また前記の記録
層２上には高い光反射率を有する反射膜３が形成されて
おり、前記の反射膜３上には例えばフォトポリマによる
保護層４が設けられている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】前記のようにして作られた２６種類の光記
録媒体の個々のもの毎に、線速度１．２ｍ／ｓ〜１．４
ｍ／ｓの条件で、半導体レーザから放射された波長が７
８０ｎｍ〜７９０ｎｍの光によりＥＦＭ信号を記録し、
次に、キセノンライフウエザーメータ｛スガ試験機
（株）製ＷＥＬ−６Ｘ−ＬＨＰ−Ｅｃ・Ｓ）を用いて、
光照射エネルギを１０００ＫＪ／ｈ〜１２００ＫＪ／ｈ
とし、摂氏６０度の温度で７０％の湿度の条件において
耐光試験を行なって、５〜１０時間毎のＣｌエラーを測
定したところ、表２に示されているような測定結果が得
られた。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】図３は表１に示されている各種の光記録媒
体の個々のもの毎に、線速度１．２ｍ／ｓ〜１．４ｍ／
ｓの条件で、半導体レーザから放射された波長が７８０
ｎｍ〜７９０ｎｍの光によりＥＦＭ信号における３Ｔ信
号を記録し、それを半導体レーザから放射された波長が
７８０ｎｍ〜７９０ｎｍで０．７ｍｗの再生光により最
高１００万回までの連続再生試験を行なった場合のＣ／
Ｎの測定結果を示している図である。図３に示されてい
るＣ／Ｎの測定結果をみると、Ｎｉ錯体やアミニウム塩
等の光安定剤とモノアゾ系金属錯塩とを併用した場合に
は、光安定剤を単独に用いた場合に比べて再生光による
劣化が抑制されることが示されており、特に、光安定剤
としてアミニウム塩を使用し、それとモノアゾ系金属錯
塩とを併用した場合には再生回数が１００万回になって
も再生時のＣ／Ｎの劣化が殆ど無いという優れた連続再
生特性が得られていることが示されている。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機色素を主体として、それに少なくと
   もモノアゾ系金属錯塩と光安定剤とを含有させて構成し
   た記録層を基板上に設けてなる光記録媒体。
2. 【請求項２】 有機色素がシアニン系色素である請求項
   １の光記録媒体。
3. 【請求項３】 有機色素がインドレニン型シアニン系色
   素である請求項１の光記録媒体。
4. 【請求項４】 光安定剤がアミニウム塩とジイモニウム
   塩との何れか一方または双方である請求項１の光記録媒
   体。