JPH0823939B2 - 光記録媒体とその製造方法 - Google Patents

光記録媒体とその製造方法

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JPH0823939B2
JPH0823939B2 JP1123915A JP12391589A JPH0823939B2 JP H0823939 B2 JPH0823939 B2 JP H0823939B2 JP 1123915 A JP1123915 A JP 1123915A JP 12391589 A JP12391589 A JP 12391589A JP H0823939 B2 JPH0823939 B2 JP H0823939B2
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史生 立園
重朗 山本
実 久米
宏太郎 松浦
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material

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  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明は、光記録媒体とその製造方法に関するもので
ある。
(ロ)従来の技術 追記型ディスクとして、記録層に有機色素材料を用い
たものが最近検討されている。第1図に此種ディスクの
基本的な構成を示す。図において、(1)は透明な基
板、(2)は色素層、(3)は反射層、(4)は保護層
である。情報の書込みは、色素層(2)に高レベルのレ
ーザビームを収束させることによって行われる。第2図
は、情報が書込まれた際のディスクの断面を示す図であ
る。図示の如く、情報の書込み後は色素層(2)にくぼ
み(ピット)(5)が形成される。斯かるピットは例え
ば既存のコンパクトディスク(CD)と同様、螺旋状に形
成され、ピットの長さ及びピット間の長さをもって情報
が保持される。
此種のディスクは、例えば日経エレクトロニクス1989
年1月23日号 P107に紹介されている。当該文献に依れ
ば、ピット部分の記録層の厚みが未記録部分に対して減
少しているために、ピット部分の反射率が減少する旨の
開示がある。この反射率の低下は光の位相差に基いて生
じることも開示されている。又、未記録部の反射率を78
%とでき、更にこの様に高反射率を実現するために色素
材料の屈折率と色素層の厚みをあらかじめ最適値に設定
しておく旨の開示がある。
(ハ)発明が解決しようとする課題 然し乍ら、上記文献には、色素層の厚み等、ディスク
の具体的な構成についての開示がない。実際には、ディ
スク材料の光学的な定数又はディスクの寸法等には、デ
ィスクが良好に記録再生され得る様な最適値があるはず
である。
そこで、本発明は良好な記録再生が成され得る様な光
記録媒体とその製造方法を提供するものである。
(ニ)課題を解決するための手段 本発明の光記録媒体は、透明基板と、該透明基板の上
に形成された光透過性の記録層と、該記録層の上に形成
された反射層とよりなり、レーザビーム照射により記録
層の厚みを変化させて情報の記録がなされる光記録媒体
において、前記記録層の未記録部分の厚みdをd1<d≦
d2に設定することを特徴とする。
ただし、d1,d2は、透明基板の屈折率をn0(n0≒1.
5)、記録層の複素屈折率の実数成分,虚数成分をn1(n
1>2),k1、反射層の複素屈折率の実数成分,虚数成
分をn2(n2<n1),k2、レーザビームの波長をλとした
時、 (ただし、mはd1,d2が正となる整数)である。
また、本発明の光記録媒体の製造方法は、屈折率n0
透明基板と、該透明基板の上に形成された複素屈折率の
実数成分,虚数成分がn1,k1の光透過性の記録層と、該
記録層の上に形成された複素屈折率の実数成分,虚数成
分がn2,k2の反射層とよりなり、レーザビーム照射によ
り記録層の厚みを変化させて情報の記録がなされる光記
録媒体の製造方法であって、 下記の式からd1、d2を求め、 (ただし、mはd1,d2が正となる整数、λはレーザビー
ムの波長) 前記記録層の未記録部分の厚みdをd1<d≦d2に設定
することを特徴とする。
(ホ)作用 屈折率の異る3種の材料を第9図の様に重ね合わせた
場合には夫々の材料の界面に反射面が生じる。今、第1
の材料(100)から第2の材料(200)に向ってビーム
(B)を入射させた場合、このビームの内、1部はこの
界面(第1の界面)(101)によって反射され、残りは
この界面(101)を透過する。更にこの透過したビーム
は、第2の材料(200)と第3の材料(300)の間の界面
(第2の界面)(201)において同様に反射及び透過さ
れる。この内、第2の界面(201)によって反射された
ビームは、更に先の第1の界面(101)において透過及
び反射される。従って、第1の界面(101)からは、こ
の界面によって第1の材料(100)方向に反射されたビ
ーム(B1)と第2の材料(200)からこの界面(201)を
透過したビーム(B2)とを合成したビームが得られる。
ここで、第2の材料(200)から第1の界面(101)を透
過するビームは、前記各界面によって複数回反射された
後にこの界面を透過するビームが含まれる。従って、こ
の場合、第1の界面の反射率はこの第1の界面によって
反射されるビームのみならず更にこの第1の界面を透過
するビームにも着目して決定される必要がある。
斯かる反射率は振幅反射率と称され、一般に、裳華房
発行「薄膜」第197頁にも開示がある様に次式にて表わ
されることが知られている。
ここで、r1は第1の材料(100)からみた第1の界面
(101)の反射率、r2は第2の材料(200)からみた第2
の界面(201)の反射率である。またδはビームが各界
面に垂直に入射された場合次式にて表わされる。
ここで、λはビームの波長、n,dは第2の材料の屈折
率及び厚みである。第1式、第2式からわかる様に、こ
の場合、第1の界面の振幅反射率は、第2の材料の厚み
に依存する。
本願発明の場合、上記第1の材料は透明基板、第2の
材料は記録層、第3の材料は反射層に夫々相当する。
透明基板の屈折率をn0、記録層の複素屈折率の実数成
分、虚数成分をn1,k1、反射層の複素屈折率の実数成
分、虚数成分をn2,k2とすると、前記第1及び第2の界
面の反射率r1,r2は次式によって求められることが知ら
れている。
r1=|r1|ei δ 1……(3) r2=|r2|ei δ 2……
(4) ここで、|r1|,|r2|,δ1,δ2は次式にて表わされ
る。
ところが、ビームが記録層を透過する際に、このビー
ムに位相の変化と振幅の減衰が生じる。従って、記録層
の厚み分に相当する位相の変化と振幅の減衰を考慮して
第2の界面の振幅反射率を決定する必要がある。斯かる
点を考慮して第4式を変更すると、第2の界面の振幅反
射率 として次式が得られる。
以上、第1式〜第10式をまとめると、第1の界面の振
幅反射率は次の様に表わされる。
第1の界面の反射率は斯かる振幅反射率の2乗に相当
することが知られているから、結局第1の界面の反射率
は次式によって求められる。
当該第12式で表わされる反射率Rは、膜厚dが変化す
ると、第3図のグラフで示される様に周期的に変化し、 のところで極小となり、 のところで極大となる。
本発明では、記録層の厚みdを d1<d≦d2 を満足する様に設定することにより、記録において記録
層の厚みが小さくなった際に、この記録部分の反射率を
非記録部分の反射率に比べ小さくできる。又、記録層の
厚みdをdd2とすると媒体の反射率を大きくできる。
(ヘ)実施例 以下、本発明の一実施例について説明する。本実施例
では、n1=4.5,k1=0.2の光学定数(複素屈折率)を有
するシアニン系色素をスピンコート法によりn0=1.5の
ポリカーボネート基板上に形成し、更にこの色素層上に
n2=0.17,k2=4.84の光学定数を有する銅を真空蒸着に
よって膜圧1000Åにて形成し、前記第1図の構造を有す
るディスクを作製している。
この様にして作製されるディスクに対し、色素層の厚
みを種々変更して、この際のディスクの反射率を測定す
る実験を行った。尚、実験において用いたレーザビーム
の波長はλ=0.78μmである。この実験による反射率の
測定結果を第4図に示す。
同図に示されたグラフと前記論理式(12)に係るグラ
フ(第3図)とを比較すると、両者は波形的に類似して
いる。又、測定結果を示す第4図のグラフに依れば、反
射率の極大値及び極小値に対応する色素層の厚みは、夫
々720Åと260Åであるが、当該実験における光学定数を
用いて前記論理式(14)(13)から反射率の極大値及び
極小値に対応する色素層の厚みを算出すると、夫々750
Å及び320Åとなり、斯かる算出値は前記測定値に略一
致する。従って、色素層の厚みの変化に応じたディスク
反射率の変化の特性は、前記論理式(12)によって近似
できることが確認された。
次に、上記測定によって求めた極大値付近の記録層の
厚みを有するディスクに対し、同一波長(λ=0.78μ
m)で強度レベルの異なるレーザビームを、スポット径
2μmに絞って500nsec照射し、この際のディスクの反
射率の変化を測定する実験を行った。同実験による測定
結果を第5図に示す。
同実験においては、レーザビームの強度が増大するに
つれて色素層の溶融が進み、このため、色素層の光学的
な厚みが薄くなるものと推測される。先の実験によれ
ば、色素層の厚みが720Åから減少すると、ディスクの
反射率は、260Å付近で極少となった後、次第に大きく
なる傾向が認められるが、この傾向は、本実験による測
定結果を示す第5図の特性に一致する。又、同測定結果
による反射率の極小値は46%程度であり、先の実験によ
る極小値と略一致する。本実験の測定結果において、デ
ィスクの反射率が最小となる8mwのレーザビームをディ
スクに照射した際の色素層の光学的な厚みは260Å付近
にあるものと推測される。
次に、上記と同じ条件において、色素層の厚みを1600
Åに設定してレーザビーム強度変化に対するディスクの
反射率の変化を測定する実験を行った。尚、このときの
厚み(=1600Å)は、前記第14式においてm=30とした
時に算出される反射層の膜厚である。斯かる実験による
測定結果を第6図に示す。同測定結果においても第3図
と同様の特性が認められる。
この場合、反射率の極小値は、レーザビームの強度が
20mwのときに得られ、先の実験における8mwに比べかな
り大きくなっているが、これは、本実験における記録層
の厚みが先の実験における記録層の厚みよりも大きくな
っており、このため本実験の方が記録層の熱容量が大き
く、なかなか温度が上らないためであると推定される。
以上の実験から、m=32にて求められる記録層の厚み
においても同様の特性が得られると推定される。然し乍
ら、mが大きくなるにつれて記録層の熱容量が増大し、
記録時のレーザパワーを増大させる必要があるため、記
録層の膜厚は、mをできるだけ小さくして設定する方が
好ましい。
尚、色素層の厚みは、前記第13式、第14式により求め
られる厚みd1,d2を用いて、d1<d≦d2の範囲に設定す
ると良い。これは、この様に設定することにより、記録
時における色素層の厚みの減小によって記録部分の反射
率を低下させることができるからである。然し乍ら、色
素層の厚みをd1の近傍に設定すると記録時に色素層の厚
みが極小値よりも更に小さくなる場合があり、この場合
には、記録部分の反射率が非記録部分の反射率よりも大
きくなってしまう不都合が生じる。従って、色素層の厚
みをd1<d≦d2の範囲に設定するとしても、できるだけ
d2近傍に設定する方が好ましい。又色素層の厚みをd2
傍に設定すると、媒体の反射率を大きくできるので、こ
の点においても好都合である。
更に、色素層の記録部分の厚みは、d1付近に設定され
る方が好ましく、従って、記録時のレーザビームの強度
を、記録部分の厚みがd1付近となる様に設定する方が良
い。
次に、色素層の屈折率を先の屈折率よりも小さく設定
した場合の実験について説明する。この実験では、色素
層の屈折率n1をn1=2.0とした。他の条件は第4図の実
験と同一として色素層の厚みを変化させた場合のディス
クの反射率を測定する実験を行った。測定結果を第7図
に示す。
同図から、色素層の厚みを変化させてもディスクの反
射率に好ましい極大値及び極小値が生じないことが分
る。
又、この実験で用いた色素層の厚み500Å、1000Å、2
100Åの3つのサンプルについてレーザビームの強度を
変化させた際のディスク反射率を測定した。第8図にそ
の測定結果を示す。同図から、各サンプルについてレー
ザパワーを0〜15mwの間で変化させても反射率の低下が
得られないことが分る。
以上から、本実験において用いた様な屈折率の低い色
素材料は、その厚みが変化しても媒体の反射率が変化し
ないため、ディスク上における記録部分の反射ビームの
強度を非記録部分の反射ビームの強度に比べ、大きく変
化させ得ないことが確認できる。従って、記録層として
用いられる色素層の屈折率は、大きい方が良い。
以上の各実験結果を総括すると、記録層として用いら
れる色素材料の屈折率n1は大きい方が良く、又この色素
層の厚みdはd1<d≦d2の範囲に設定される必要があ
る。又、この際、ディスクの反射率を大きくし、且つ、
記録部分の反射率を非記録部分の反射率に対し確実に減
少させるためには、前記厚みdをn2の近傍に設定すると
良い。
又、色素層の厚みはできるだけ薄い方がよい。
又記録部分の色素層の厚みは、d1付近に設定されるの
が望ましく、これを実現するために記録時のレーザビー
ムの強度を設定すると良い。
又、上記実施例では、反射層として銅を用いたが、他
の金属を用いることも可能である。即ち、その複素屈折
率の虚数成分が色素の複素屈折率の虚数成分よりも十分
大きく、且つその複素屈折率の実数成分が色素の複素屈
折率の実数成分より十分小さい金属なら、色素層と接触
させるとその反射率が高くなるので使用可能である。そ
の様な金属としては銅の他に金、銀やこれらの合金等が
ある。
上記実施例で用いた構成の記録媒体は、ディスクの他
にテープ等にも利用できることは言うまでもない。
(ト)発明の効果 本発明の光記録媒体は、透明基板と、該透明基板の上
に形成された光透過性の記録層と、該記録層の上に形成
された反射層とよりなり、レーザビーム照射により記録
層の厚みを変化させて情報の記録がなされる光記録媒体
において、透明基板の屈折率をn0(n0≒1.5)、記録層
の複素屈折率の実数成分,虚数成分をn1(n1>2),
k1、反射層の複素屈折率の実数成分,虚数成分をn2(n2
<n1),k2、レーザビームの波長をλとした時、 (ただし、mはd1,d2が正となる整数) 前記記録層の未記録部分の厚みdをd1<d≦d2に設定
するので、このd1、d2は極小、極大に対応し、これら極
小、極大が明確である。よって、本発明の光記録媒体
は、未記録部分が好ましい高反射率を有し且つ記録部分
が好ましい低反射率を有する。
また、本発明の光記録媒体の製造方法は、屈折率n0
透明基板と、該透明基板の上に形成された複素屈折率の
実数成分,虚数成分がn1,k1の光透過性の記録層と、該
記録層の上に形成された複素屈折率の実数成分,虚数成
分がn2,k2の反射層とよりなり、レーザビーム照射によ
り記録層の厚みを変化させて情報の記録がなされる光記
録媒体の製造方法であって、 下記の式からd1、d2を求め、 (ただし、mはd1,d2が正となる整数、λはレーザビー
ムの波長) 前記記録層の未記録部分の厚みdをd1<d≦d2に設定
するので、未記録部分が好ましい高反射率を有し且つ記
録部分が好ましい低反射率を有する光記録媒体を容易に
製造できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は有機色素材料を記録層として用いた概存の追記
型ディスクの基本構成を示す図、第2図は同ディスクに
おいてピットが形成された状態を示す図、第3図は、論
理式(12)をグラフ化した図、第4図、第5図、第6
図、第7図及び第8図は実験結果を示す図、第9図は、
本発明の原理を説明するために用いた図である。 (1)……基板、(2)……色素層(記録層)、(3)
……反射層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久米 実 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 松浦 宏太郎 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−232832(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】透明基板と、該透明基板の上に形成された
    光透過性の記録層と、該記録層の上に形成された反射層
    とよりなり、レーザビーム照射により記録層の厚みを変
    化させて情報の記録がなされる光記録媒体において、前
    記記録層の未記録部分の厚みdをd1<d≦d2に設定する
    ことを特徴とする光記録媒体。 ただし、d1,d2は、透明基板の屈折率をn0(n0≒1.5)、
    記録層の複素屈折率の実数成分,虚数成分をn1(n1
    2),k1、反射層の複素屈折率の実数成分,虚数成分を
    n2(n2<n1),k2、レーザビームの波長をλとした時、 (ただし、mはd1,d2が正となる整数)である。
  2. 【請求項2】屈折率n0の透明基板と、該透明基板の上に
    形成された複素屈折率の実数成分,虚数成分がn1,k1
    光透過性の記録層と、該記録層の上に形成された複素屈
    折率の実数成分,虚数成分がn2,k2の反射層とよりな
    り、レーザビーム照射により記録層の厚みを変化させて
    情報の記録がなされる光記録媒体の製造方法であって、 下記の式からd1、d2を求め、 (ただし、mはd1,d2が正となる整数、λはレーザビー
    ムの波長) 前記記録層の未記録部分の厚みdをd1<d≦d2に設定す
    ることを特徴とする光記録媒体の製造方法。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3400832B2 (ja) * 1992-12-03 2003-04-28 株式会社日立製作所 情報記録媒体およびこれを用いた情報記録再生システム
US8859184B2 (en) * 2005-07-28 2014-10-14 Ricoh Company, Ltd. Write-once-read-many optical disk having low-to-high recording property accommodating short wavelength recording

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4305081A (en) * 1976-03-19 1981-12-08 Rca Corporation Multilayer record blank for use in optical recording
JPS5992448A (ja) * 1982-11-18 1984-05-28 Nippon Columbia Co Ltd 光学的記録媒体
EP0130026B1 (en) * 1983-06-27 1990-05-02 Optical Disc Corporation High contrast thin film optical recording medium
JPS60133552A (ja) * 1983-12-21 1985-07-16 Hitachi Ltd 光記録媒体
JPS6132242A (ja) * 1984-07-24 1986-02-14 Canon Inc 光熱磁気記録媒体
DE3884662T2 (de) * 1987-05-08 1994-03-03 Toshiba Kawasaki Kk Medium für Informationsspeicherung.
JP2899008B2 (ja) * 1989-03-07 1999-06-02 富士写真フイルム株式会社 情報記録媒体

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Publication number Publication date
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EP0398255B1 (en) 1997-07-30
DE69031147T2 (de) 1998-02-26
EP0398255B2 (en) 2007-09-26
JPH02302943A (ja) 1990-12-14
DE69031147D1 (de) 1997-09-04
EP0398255A3 (en) 1991-06-26
DE69031147T3 (de) 2008-04-30

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