JPH07110940A - 光記録媒体の情報記録方法 - Google Patents

光記録媒体の情報記録方法

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JPH07110940A
JPH07110940A JP5257035A JP25703593A JPH07110940A JP H07110940 A JPH07110940 A JP H07110940A JP 5257035 A JP5257035 A JP 5257035A JP 25703593 A JP25703593 A JP 25703593A JP H07110940 A JPH07110940 A JP H07110940A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 フォトクロミック光記録媒体の高周波領域に
おける吸光度特性を改善する光記録方法を提供する。 【構成】 記録情報に対応したパルス状の記録光を照射
され、フォトンモード反応によって消色反応を起こし、
情報の記録を行う光記録媒体であって、該媒体の光学濃
度を初期反射率で0.3以下に設定すると共に、前記パ
ルス状の光を照射する際にパルス幅が相対的に短い記録
光程その照射強度を大きくする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高密度な情報の記録が可
能なフォトンモード型光記録媒体の記録方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年書き換え可能な光記録媒体としてフ
ォトンモード反応を利用したフォトクロミック光記録の
研究が活発に行われている。
【0003】ところでフォトクロミック材料は、一般に
所定波長の光を照射すると光化学反応により分子の構造
が変化し、これに伴って特定波長の光に対する吸光度や
屈折率等の光学的特性変化が生じ、また他の波長の光や
熱を加えることで変化した分子構造が元に戻るというよ
うな性質を有している従ってフォトクロミック光記録媒
体の記録は特定波長の光照射による分子構造変化によっ
て行われ、再生はこれに伴う光学的特性変化、特に吸光
度の変化を検出することによって実行されている。
【0004】しかしながら、光記録においては記録周波
数が高くなるほど再生出力が低下するという現象が知ら
れており、これはMTF(Modulation Transfer Functio
n)特性とも呼ばれ、主として記録マーク長が記録光(レ
ーザ)のスポット径程度よりも小さくなったときにマー
ク部の反射率変化の検出効率が低下するために起こるも
のである。
【0005】そして再生信号のSN比はできるだけ高い
ほうが望ましいという観点からは、このような高周波領
域(短マーク領域)での出力低下はできるだけ少ない方
が良いといえる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明はフォトンモー
ドで反応するフォトクロミック光記録媒体について初期
光学濃度の設定と情報記録時の記録光パルスの強度制御
とMTF特性について研究し、フォトクロミック光記録
媒体の高周波領域における再生出力特性を改善する光記
録方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、記録情報に対
応したパルス状の記録光を照射され、フォトンモード反
応によって消色反応を起こし、情報の記録を行う光記録
媒体であって、該媒体の光学濃度を初期反射率で0.3
以下に設定すると共に、前記パルス状の光を照射する際
にパルス幅が相対的に短い記録光程その照射強度を大き
くするものである。
【0008】
【作用】フォトクロミック光記録媒体の光学濃度とMT
F特性との関係はこれまでどのような関係であるかは明
らかにされていない。本発明者は研究の結果媒体の光学
濃度を高く設定し、初期反射率を0.3以下になるよう
にすれば、光学濃度が低い媒体に記録再生を行った場合
よりもMTF特性が改善(高周波領域における最性能力
が向上)することを初めて見い出した。
【0009】また通常の光記録では図1に示す波形図に
おいて(A)のように短い記録パルスによって短い記録
マーク(高い周波数に対応)を形成する時も、長い記録
パルスによって長い記録マーク(低い周波数に対応)を
形成する時も、それらの記録光の強度は同一に設定され
るが、このパルスを同図(B)で示されるように高い周
波数成分(短いパルス幅)の強度を低い周波数成分(長
いパルス幅)よりも高くした記録光のパルスを、前記光
学濃度が高く、初期反射率として0.3以下の媒体に適
用することによって、さらに高周波における再生出力が
向上する。
【0010】なお、光学濃度ODと透過率Tは、
【0011】
【数1】
【0012】の関係があり、さらに光学濃度ODは材料
自体の分子吸光係数ε(l/mol・cm)、膜厚d(cm)及び材料
濃度C(mol/l) によって、
【0013】
【数2】
【0014】と定義されるので、εの大きい材料を用い
るか、膜厚を大きくするか、濃度を上げるか等の方法で
光学濃度を上げる(透過率を下げる)ことが可能であ
る。そしてフォトクロミック光記録媒体は図2の断面図
に示すように、通常フォトクロミック材料を含む記録層
101に接して、銀、金、アルミニウム等の反射層10
2を形成して反射型の媒体構造を取ることが多いが、こ
の場合反射層102の反射率は一定なので上記関係式の
Tを反射率Rと解釈すれば、やはり前記数2のε、d、
Cを調整することで初期反射率を所望のレベルにまで自
由に設定することが可能である。なお図2において10
0はガラスディスク基板、103は紫外線硬化樹脂によ
る保護層である。
【0015】
【実施例】以下本発明光記録媒体の情報記録方法の一実
施例について図面に基づいて詳細に説明する。
【0016】まず本発明による効果を調べるために以下
のような実験を行った。即ちフォトクロミック材料とし
てはスピロピラン系、フルギド系、ジアリールエテン系
等種々の物質が知られているが、本発明はフォトンモー
ドで記録が行われる媒体が対象になるので、熱によって
反応が起こらない材料として知られているジアリールエ
テン系材料を用いた。
【0017】図3は実験に使用したジアリールエテン系
材料の分子構造及び吸収スペクトルを示す図である。斯
かる材料は図中破線で示された吸収スペクトルを示す状
態に波長450nm付近の青色光を照射すると閉環反応
が起こり、実線で示された吸収スペクトルへと変化す
る。
【0018】また実線で示された状態に波長600〜6
50nm付近の赤色光を照射すると、開環反応が起こっ
て元の破線で示される状態へと復帰する。従って予め実
線で示される状態を初期状態とした上で例えば波長63
0nmの半導体レーザ光を記録信号に応じてパルス照射
し、フォトンモードによるフォトクロミック反応を起こ
すことによって情報の記録が行え、同レーザを一定のレ
ベルで且つ低い強度(パワー)で照射し、その時の反射
率変化を検出することによって記録された信号の再生が
行えることになる。
【0019】前記材料をポリスチレン樹脂に混合し、シ
クロヘキサノンに溶解してガラスディスク基板100上
にスピンコート法により記録層101を形成し、乾燥後
真空蒸着法により銀反射膜102を形成し、更に紫外線
硬化樹脂による保護膜103を形成して前記図2で示さ
れた構造の媒体を作成した。
【0020】そして前記記録層101の厚さは0.3μ
mとした。なお、フォトクロミック材料濃度を調節する
ことによって波長633nmにおける初期反射率が0.
6の低光学濃度媒体と同0.15の高光学濃度媒体の図
4に示された分光反射率特性を有する2種類の媒体(デ
ィスクサンプル)についてまず実験を行った。
【0021】前記2つのディスクサンプルについて、相
対速度1.5m/sで回転させ、種々の周波数を記録信
号としてDUTYを50%とし、波長630nmの半導
体レーザを用いて記録パワーPrec =1.4mWで記録
を行い再生出力を測定した。図5はこの測定において低
い周波数F(F=100kHz)における出力レベルを
基準(=0dB)として高周波領域での出力低下の大き
さを示すグラフである。これから明らかなように、記録
条件が全く同じであっても光学濃度が高い媒体では、光
学濃度が低い媒体よりも高周波領域において3〜4dB
程度出力が改善されることがわかる。
【0022】次に本発明による「短い記録パルスほど大
きな記録パワー」で記録した時の効果を見るために、低
周波数領域=長いパルス幅(F=200kHz)、及び
高周波数領域=短いパルス幅(F=600kHz)にお
ける再生出力の記録パワー依存性を調べた。
【0023】図6は低周波数領域(F=200KHz)
での結果を示すグラフである。同図において記録パワー
が例えば1mWから2mW程度へと約2倍に増加して
も、出力は高光学濃度媒体及び低光学濃度媒体とも、3
dB程度向上するだけであることがわかる。
【0024】つまり低い周波数領域では記録パワーを上
げることによる高出力化は光学濃度によらず殆ど期待で
きないことになる。図7は高周波領域(F=600kH
z)における前記図6と同様の実験結果を示すグラフで
ある。このように低光学濃度媒体では記録パワーを1m
Wから2mWに増大することで、やはり4〜5dB程度
しか出力向上が得られなかったのに対し、高光学濃度媒
体では同様の記録パワー増大で15dBもの大幅な出力
向上が得られた。
【0025】以上の結果は低光学濃度媒体に対しては本
発明の短パルスほど高パワー化するという記録方法の効
果は小さいが、高光学濃度媒体に対しては斯かる記録方
法が大きな効果を有するということを示している。
【0026】また前述した媒体作成方法でさらに材料濃
度を変化させ初期反射率レベルを種々に変化させたサン
プルを作成し、本発明記録方法による前述した効果がど
の初期反射率レベル以下で存在するか否かを調べた。
【0027】図8は記録光の周波数600kHzで記録
パワー1mWから2mWへと増大させた時の出力向上率
を示したグラフであり、この図から初期反射率0.3
(30%)以下になると斯かる出力向上の効果が顕著に
なることがわかる。
【0028】このように本発明は短い記録光パルス程高
パワー化するものであるが、前記図1(B)のようにパ
ルス幅に応じて多段階で記録パワーを変化させる方法だ
けでなく、ある特定のパルス幅以下のパルスだけを高パ
ワー化する方法も含まれる。
【0029】また特に記録光のスポット径φに対応し、
媒体の相対速度vから決定されるパルス幅W(W=φ/
v)以下のパルスにおいて高パワー化すると大きな効果
を得ることができる。さらに本発明はここで用いた材料
への適用に限定されるものではなく、フォトンモード光
記録媒体であれば広く適用可能であるが、ヒートモード
型媒体に対してはここで述べたような効果は期待できな
いことは言うまでもない。
【0030】
【発明の効果】以上の説明の如く本発明によれば、フォ
トンモード型光記録媒体の周波数(MTF)特性を大き
く改善でき、短い記録マーク(高い周波数成分)に対し
て大きな再生出力を得ることが期待できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】記録信号(O)に対して(A)は従来の記録光
パルスの強度、(B)は本発明による記録光パルスの強
度を示す波形図である。
【図2】実施例で使用したフォトクロミック光記録媒体
の構成を示す断面図である。
【図3】実施例で使用したフォトクロミック材料分子の
構造と吸収スペクトルを示す図である。
【図4】実施例で使用した2種類の媒体サンプルの分光
反射率特性を示す図である。
【図5】実施例で使用した2種類の媒体サンプルのMT
F特性を示す図である。
【図6】実施例で使用した2種類の媒体サンプルの低周
波数領域における再生出力の記録パワー依存性を示す図
である。
【図7】実施例で使用した2種類の媒体サンプルの高周
波数領域における再生出力の記録パワー依存性を示す図
である。
【図8】本発明の記録方法による出力向上率の初期光学
濃度依存性を示す図である。
【符号の説明】
100 基板 101 記録層 102 反射層 103 保護層

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録情報に対応したパルス状の記録光を
    照射され、フォトンモード反応によって消色反応を起こ
    し、情報の記録を行う光記録媒体であって、該媒体の光
    学濃度を初期反射率で0.3以下に設定すると共に、前
    記パルス状の光を照射する際にパルス幅が相対的に短い
    記録光程その照射強度を大きくすることを特徴とする光
    記録媒体の情報記録方法。
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