JPS59218641A - 光学記録媒体 - Google Patents

光学記録媒体

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JPS59218641A
JPS59218641A JP58075001A JP7500183A JPS59218641A JP S59218641 A JPS59218641 A JP S59218641A JP 58075001 A JP58075001 A JP 58075001A JP 7500183 A JP7500183 A JP 7500183A JP S59218641 A JPS59218641 A JP S59218641A
Authority
JP
Japan
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dye
amino group
medium
substrate
wavelength
Prior art date
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Pending
Application number
JP58075001A
Other languages
English (en)
Inventor
Sotaro Edokoro
絵所 壮太郎
Masaki Ito
雅樹 伊藤
Masaru Matsuoka
賢 松岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
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Priority to US06/507,312 priority patent/US4504548A/en
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Priority to EP19830106192 priority patent/EP0097929B1/en
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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
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
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Landscapes

  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

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】 本発明はレーザ光によって情報を記録再生することので
きる光学記録媒体に関し、さらに詳しくは有機色素を記
録層とする光学記録媒体に関する。
従来、レーザ光の照射によシ非可逆的な特性あるいは形
状変化を利用して情報を記録する、いわゆるDRAW型
の記録媒体としては、Te、Bi等の低融点金属および
その合金、化合物が用いられてきた。これらの媒体は、
比較的低いエネルギー密度の光照射により孔を形成する
ことができ、又形成された孔の形状も滑らかで比較的良
好な再生信号を与える。しかし、装置を小型化する上で
強く望まれる半導体レーザを記録光源とするには、これ
らの媒体の記録感度は十分で々く、より高感度の媒体が
望まれている。
高感度媒体を実現し得る材料として有機色素あるいは顔
料が知られている。これら有機物が高感度であるのは、
比較的低い温度で昇華又は分解することと、断熱性に優
れ吸収エネルギーを有効に孔形成に使用できるためであ
る。有機色素あるいは顔料を媒体とする一つの有効な媒
体形成方法として、有機色素あるいは顔料を熱可塑性樹
脂に分散させて記録層とすることが知られている。例え
ば、特開昭55−161690では色素としてICI製
のディスバーズ・レッド11(商品名)を用いポリビニ
ルアセテートに分散させて記録層とする例が、又特開昭
57−203237では色素として銅フタロシアニンを
用いポリスチレンに分散させて記録層とする例が開示さ
れている。これらの公知な媒体で使用されている色素は
、主として可視光域に吸収があシ、現有の半導体レーザ
の発振波長である近赤外光域(〜800nm )ではほ
とんど吸収を示さない。したがって、公知の媒体では、
He−Cdレーザ(波長441nm )あるいはHe 
−N eレーザ(波長632.8nm)が記録光源とし
て使用されておシ、これらの媒体は半導体レーザによる
記録には適してい力い。
本発明の目的は、前述の従来技術の欠点を改良し、半導
体レーザで記録再生できる高感度な光学記録媒体を提供
することである。
すなわち本発明は、基板の片側または両側に記録層を設
け、情報をレーザ光線によって記録しかつ読み取る光学
記録媒体において、前記記録層が一般式 (式中R、R’は助色団を示す)で表わされるナフトキ
ノン色素を熱可塑性樹脂に分散させてなる層を有してい
ることを特徴とする。
上記の一般式で表わされるナフトキノン色素は、2.3
−ジシアノ−1,4ナフトキノンと総称され、5,8位
の助色団の種類によって吸収ピーク波長が可視光領域か
ら近赤外光領域に変化する。
近赤外光領域に吸収ピークがある助色団としては、上記
一般式中のRとしてアミノ基(NH9)または置換アミ
ノ基(NHX、NXX’、ここでx、x’はアルキル基
を表わす)、R′としてフェニルアミノ基(N、F(−
(3)または置換フェニルアミノ基(NH−OY 、こ
こでYは置換基を表わす)であることが望ましい。置換
フェニルアミノ基の置換基Yとしては、アルキル基、ア
リル基、アミノ基、置換アミン基あるいはアルコキシル
基が使用される。
Rがアミノ基である色素は2,3−ジシアノ−5−アミ
ノ−8−アリルアミノ−1,,4−ナフトキノンと総称
され、合成が答易で、光堅ロウで、吸収特性も半導体レ
ーザ波長に適合するという優れた特性を示す。吸収特性
をベンゼンを溶媒として01!]定すると、近赤外の吸
収ピーク波長はフェニルアミノ基のパラ位の置換基の影
響を受けるが、置換基がメチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基等のアルキル基、メトキシル基、グロボキ
シル基等のアルコキシル基では約780nmであシ、半
導体レーザ波長(〜800nm )とよく適合する。
又これらの色素とGo、Cu、Nj等の金属錯体も近赤
外光域で大きな吸収を示し有効な材料である。
色素を分散させる有機高分子は、上記ナフトキノン色素
と相溶性であること、即ち、色素が凝集することなく分
散し得ることである。加えて、室温で安定な固体であシ
、長期保存で特性が劣化しないものでなければならない
。さらに、ガラス転位温度が適当に低く、高感度記録に
適している必要がある。このような有機尚分子として、
ポリオ=5− レフイン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアク
リレート、ポリメタクリレート、ポリエステル、ポリア
ミド、ポリビニルアセテート及び共重合ポリマー等の熱
可塑性高分子が適している。
これらの高分子の分子量は、次の観点から選択すべきで
ある。分子量が低過ぎると室温での粘性が増し、取扱い
が困難になることおよび再生光の照射ピットが徐々に変
形するという問題を生じる。
分子量が大き過ぎると、形成される孔の形状が不均一と
なシ再生伯号品質が悪くなる。通常分子量は、500〜
i o、 o o oの範囲で選択される。
媒体を支持する基板としては、通常ガラス、合成樹脂、
アルミニウム合金等が使用される。合成樹脂としては、
ポリメチルメタクリル、ポリビニールクロライド、ポリ
サルホン、ポリカーボネート、エポキシ樹脂等がある。
基板の形状は、円板状、テープ状、シート状などが使用
されるが、本例では円板状基板を使用した場合について
説明する。円板状基板の望ましい形態として、トラッキ
ング用の案内溝(プリグループ)およびトラック。
6− セクター識別用の情報ビットを有することである。
溝およびビットの寸法は、幅が約0.8μmJさが約0
08μmである。このような溝および情報ビットを有す
る基板は、通常のレコード盤と同様のプロセスで作成さ
れる。即ち、ラッカ盤に相当する原盤全ガラス基板上に
塗布されたホトレジストにアルゴンイオンレーザで記録
後視像してパターンを得、その後ニッケルメッキによシ
マスタースタンパを作成し、これを金型として注型、圧
縮、射出等の成型法で樹脂加工する。これらの成型法以
外に紫外線硬化樹脂を用いてレプリカを作成することも
できる。
本発明にかかわる媒体の望ましい基板は、反射性の下地
を有することである。即ち、ガラス、合成樹脂等の透明
な基板の場合、反射率の高いアルミニウム、クロム、チ
タン、銀、金等の金属膜および誘電体の多層膜を付着し
て反射性の基板とすることである。基板の反射率を高め
る理由は、記録時の光吸収率を高め感度を向上させ得る
ことと、再生時の出力を大きくし得ることによる。媒体
の吸収率6反射率は媒体の複素屈折率(n−ik)と膜
厚で決定される。一般に吸光係数kが太きいはど吸収率
は高く、屈折率nが大きいほど反射率は大きい。したが
って、感度が高く再生出力が大きい媒体を得るには、屈
折率、吸光係数ともに大きな材料を使用することが必要
となる。本発明で使用する熱可塑性有機高分子は、可視
光から近赤外光において吸光係数がほぼゼロで、屈折率
は約15である。したがって高分子中の色素分量が少な
くなるにつれて、吸収率2反射率ともに低下する。反射
性基板を用いると、媒体の吸収率は媒体の膜厚を選択す
ることによシ、吸光係数には直接には関係なく大きくす
ることができる。これは、媒体内での光の多重反射によ
るものであシ、無反射条件を満すように膜厚を設定する
ととによシ、入射光を効率良く媒体に吸収させることが
できる。
例えば、色素分散有機高分子膜(以下分散膜と略称する
)の複素屈折率が1.9−20.4である時の媒体反射
率Rと分散膜での吸収率Aの分散膜厚H依存を示したの
が第1図である。この図には、透明々ガラス基板に分散
膜が直接付着された場合(図中の破線)と1100nの
AIが蒸着されたガラス基板上に付着された場合(図中
の実線)について示している。これよシ明らかなごとく
、反射性基板を用いることによシ吸収率を大きくするこ
とができ、又記録前後の反射率変化も大きくし得ること
が分る。即ち、分散膜の膜厚を80nmとすると、Al
膜付基板の場合、吸収率は70%9反射率は13%であ
る。レーザ光照射により分散膜に孔が形成されると、孔
部の分散膜厚は減少するので反射率は増大する。孔部で
分散膜厚がゼロになればその反射率は86g6となるの
で、記録前後で反射率が1396から86%へと大きな
変化を示し、したがって大きな再生信号が得られること
になる。
実施例1、 高分子樹脂として平均分子量5oooのポリスチレンを
用い、色素として2.3−ジシアノ−5−アミノ−8−
(4−メチルアニリノ)−1,4−ナフトキノンを用い
て媒体を形成した。ポリスチレン3gと上記色素1gを
50mlのキシレンで溶解−9= し、スピン塗布法により200mn1φ、12mm厚の
ガラス基板上に膜厚0.6μmの媒体を形成した。溶媒
であるキシレンはスピン塗布時にその大部分は揮発し、
形成される膜は固形となるが、よシ十分に溶媒を除去す
るには真空排気処理が有効である。
この媒体に、波長830nmのAlGaAs半導体レー
ザ光を対物レンズで収光し、媒体面上パワー10mW 
、パルス幅300nseeでピットを記録した。
第2図は記録されたビットの断面形状を示し、10は基
板、20は分散膜、30はビットであり、ピット30の
周囲に盛り上、?40があり、ピット底50は基板まで
到達していないのが特徴である。
レーザパワーを1mWにして記録ピットを再生すると良
好な再生信号が得られた。
実施例2 高分子樹脂としてポリビニールアセテートを、色素とし
て2.3−ジシアノ−5−アミノ−8−〔(4−エトキ
シ)フェニルアミノ)−1,4−ナフトキノンを用いて
、メチルエチルケトンを溶媒として媒体を形成した。メ
チルエチルケトン10− ]、000mに対してポリビニールアセテート2g、上
記色素を19溶解し、スピン塗布法で120mmφ。
1.2mm厚さのエポキシ樹脂基板に塗布した。第3図
はこのようにして形成された媒体の断面を示し、基板1
0には情報ピット200,300,400と案内溝50
0が形成され、基板10の上にはAdの反射膜60が蒸
着で付与されている。スピン塗布された媒体20は、情
報ピット200,300,400と案内溝500を埋め
るように形成され、その厚さは基板の場所によシ異なる
。この媒体に、実施例1と同様に半纏体レーザで記録再
生を行ない、高感度でかつ再生品質の良好な特性を得た
上記実施例から明らかなように、本発明により高感度な
光学記録媒体を得ることができる。なお、実施例では、
置換基がメトキシル基とエトキシル基である色素を用い
る例を示したが、前述した色素および類似誘導体を使用
してもほぼ実施例と等しい有効性が得られた。又本媒体
の最上層に公知の方法によシ、誘電体、有機物、高融点
金属等の保護膜を付与することもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は光学記録媒体の反射率R1吸収率Aの膜厚Hに
よる変化を示す図、第2図は本発明の一実施例である光
学記録媒体の断面図、第3図は本発明の他の実施例であ
る光学記録媒体の断面図である。 10は基板、20は分散膜、60は反射膜、200.3
00,400は情報ピット、500は案内溝である。 0                        
  。 ミ  oo   褐  〉  へ (%)V 4’la’KO’dyfJ”l”¥手続補正
書(自発) 5q、7.−4 1、事件の表示  昭和58年  特許願第75001
号2、発明の名称  光学記録媒体 3、補正をする者 事件との関係       出 願 人東京都港区芝五
丁目33番1号 (423)   日本電気株式会社 代表者 関本忠弘 4、代理人 〒108  東京都港区芝五丁目37番8号 住人三田
ビル(連絡先 [1本電気株式会社特許部)5、補正の
対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 図面の簡単な説明の欄 6、補正の内容 ■)明細書第6頁第7行目に「増し」とあるのを「低下
し」と補正する。 2)明細書第8頁第18行目に「1.9−20.4Jと
あるのをl’−1,9−i 0.4Jと補正する。 3)明細書第11頁第15行目に「メトキシル基」とあ
るのを「メチル基」と補正する。 4)明細書第12頁第7行目に「20は分散膜、60は
反射膜」とあるのを「20は分散膜、30はピット、4
0は盛り上り、50はピット底、60は反射膜」と補正
する。 代理人弁理士  内 原   町下゛テ、(9,1・ \  1 −1− =257−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 基板の片側または両側に記録層を設け、情報をレーザ光
    線によって記録しかつ読み取る光学記録媒体において、
    前記記録層が 一般式 (式中R、R’は助色団を示す)で表わされるナフトキ
    ノン色素を熱可塑性樹脂に分散させてなる層を有してい
    ることを特徴とする光学記録媒体。
JP58075001A 1982-06-25 1983-04-28 光学記録媒体 Pending JPS59218641A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58075001A JPS59218641A (ja) 1983-04-28 1983-04-28 光学記録媒体
US06/507,312 US4504548A (en) 1982-06-25 1983-06-23 Optical information recording medium for semiconductor laser
DE8383106192T DE3366578D1 (en) 1982-06-25 1983-06-24 Optical information recording medium for semiconductor laser
EP19830106192 EP0097929B1 (en) 1982-06-25 1983-06-24 Optical information recording medium for semiconductor laser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58075001A JPS59218641A (ja) 1983-04-28 1983-04-28 光学記録媒体

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JP58075001A Pending JPS59218641A (ja) 1982-06-25 1983-04-28 光学記録媒体

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63312889A (ja) * 1987-06-17 1988-12-21 Agency Of Ind Science & Technol 光記録材料
US5326687A (en) * 1991-12-20 1994-07-05 Eastman Kodak Company Photographic silver halide element containing microprecipitated methine oxonol filter dye dispersions

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