JPS60109039A - 光学的情報記録媒体 - Google Patents

光学的情報記録媒体

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JPS60109039A
JPS60109039A JP58215982A JP21598283A JPS60109039A JP S60109039 A JPS60109039 A JP S60109039A JP 58215982 A JP58215982 A JP 58215982A JP 21598283 A JP21598283 A JP 21598283A JP S60109039 A JPS60109039 A JP S60109039A
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layer
recording
recording medium
light
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Ichiro Saito
一郎 斎藤
Yoichi Osato
陽一 大里
Hidekazu Fujii
英一 藤井
Kozo Arao
荒尾 浩三
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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】 (1)技術分野 本発明は、光学式のビデオディスク、電子ファイル、デ
ィジタルオーディオディスク等に適用して好適な光学的
情報記録媒体に関するものである。
(2) 背景技術 基板上に形成された薄膜層にレーザービームを照射し、
情報の記録・再生を行なう光学的情報記録媒体が種々提
案されている。
例えば、ビスマヌBi、テルルTe等の低融点金属によ
って記録薄膜層を形成し、これにレーザー光を照射して
これを溶融、蒸発させ記録ピットを形成し、情報の記録
を行なうものがある。
しかし、このような記録形態て記録ピットを形成させる
ためには、パワーの大きいレーザー光が必要であり、ま
た形成された記録ピットの形状が一様でないという欠点
がある。その結果、記録の再生を行った際のノイズの原
因となり易く、安定した再生信号が得られない、すなわ
ち高密度記録を達成しに(いという欠点がある。
(3)発明の開示 本発明の目的は、上述の如き欠点を解決した光学的情報
記録媒体を提供することである。
本発明は、」、き込み、読み出し側から第2および第1
0層が順次積層されており、更に少なくとも該第2層ま
たは該第19層の外側に基板を有する光学的情報記録媒
体であって、上記第1の層は特定波長の記録光に対して
単層のみでは反射率が80%以上を示す材料がらなり、
上記第2の層は光吸収性が小さく、加熱に対して安定で
ある祠41の中に、主として加熱によって光学的特性が
変化する材料を分散させた複合イ」料から構成され、該
第2の層の該光学的特性の変化によって情報を記録する
ことを特徴とする光学的情報記録媒体である。
すなわち、記録薄膜の溶融または蒸発等によって記録ビ
ットを形成して情報記録を行なう記録形態を避け、本発
明においては、記録薄膜の光学的特性例えば反射率、透
過率、屈折率等の変化によって情報を記録するもので、
記録パワーの低減と高密度記録を可能にするものである
また、記録層は熱的に安定な材料の中に、加熱によって
光学的特性の変化する材料を分散させた構成からなって
いるため、感度の劣化を防止することができる。
(4) 発明を実施するだめの最良の形態以下図面を参
照して本発明の詳細な説明する。
第1図は、本発明の一実施例を示す断面図である。
図において基板(a)、例えばガラス基板あるいはアク
リル樹脂等の光透過性の基板の上に、特定波長の記録光
に対して単層のみでは反射率が30係以上を示す材料か
らなる第1の層t1+を設け、その上に光吸収性が小さ
く、且つ加熱に対して安定な材料の中に、主として加熱
によって光学的特性例えば反射率、透過率、屈折率等が
変化する材料を分散さぜた第2の層(2)を設ける。
第1の層(1)は、記録光の波長、例えば波長820 
nmの半導体レーザー光に対して、単層のみでは反射率
が80チ以上を示し、記録された部分と記録されない部
分とのコントラストの増加、あるいは薄膜の干渉効果に
よって、第2の層(2)に与えられる実効的な光エネル
ギーを増加さぜる作用をイ〕する。
また、第2の層(2)が熱エネルギーによって光学的特
性の変化する温度範囲において、この第]の層(1)は
物理的、化学的変化の起こらないことが好ましい。例え
ば、金Au、銀Ag、銅Cu、アルミニウムA1.ニッ
ケルN1.チタンT1 あるいはこれらの合金等を利用
することができ、その膜厚は20〜800 nmが好ま
しい。
第2の層(2)は、上述した記録光に対して光吸収性が
小さく、熱的に安定な材料例えばBiF3゜PI)F2
.MgF2等ノフ等化フッ化物いはS n S等の硫化
物、あるいはTcO2,V2O5+ 5b203. B
 i203等の酸化物の中に主として加熱によって光学
的特性の変化する材料、例えばSe、Te、As、SI
〕、Cd。
In、Ge、Sn 等の一種またはこれらを含む化合物
、例えばAs、、 s3.5b2Sc1.TeSe2+
Te80GelQSnlO+GeSe、As2Te3な
どを分散させた複合材料を利用し得る。第2の層(2)
の膜厚は20〜300 nmが好ましい。また第2の層
(2)に含まれる主として加熱によって光学的特性が変
化する材料の体積割合(充填係数)は0.15〜095
の範囲が好ましい。
本発明による光学的情報記録媒体に対して情報の記録は
以下のように行なう。
第1図のように、第2の層(2)を有する側より例えば
波長820 nm出力10 mwの半導体レーザーを照
射する。このとき、第20層(2)では光吸収性の小さ
い材料の中に分散している光学的特性の変化する材料に
よって主として吸収が起こり、レーザー光のエイ・ルギ
ーは熱エイ・ルギーに変換され、温度上昇が生じる。ま
た、吸収されなし・残りのレーザー光は、第2p層(2
)を透過し、第10層(11に達する。この第10層(
1)は、反射率が高いため、第1の層(1)に達したレ
ーザー光は反射され再び第20層(2)に達する。更に
薄膜の干渉効果によって、レーザー光のエネルギーを効
率良く第2の層(2)に力えることができる。これらの
エネルギーによって、第2の留(2)はレーザー光が照
射された部分の局部的な温度上昇が生じ、それによって
その部分の光学的特性、例えば反射率、透過率、屈折率
が変化し、レーザー光が照射された部分とされない部分
で光学的な差となって現われ、情報の記録がなされる。
記録された情報の読み出しは、同様に半導体レーザーを
照射して第20層(2)における光学的特性の差を検知
して行なう。このとき、読み出しに用いる半導体レーザ
ーのパワーは、記録11ηに比べて十分小さいパワー例
えば8mwで行ない、この読み出しによるパワーでは記
録されることはない。第10層+]]は、反射率が80
%以上を眉するJll科料好ましい。これは情報が記録
された部分どされない部分のコントラストを高めるため
で、反射率が30%以下であると、SN比の低下を招く
こよになるためである。
上述した例では、基板(alの」二に第1の層を設け、
更にその」二に第2の層(2)を設けた場合を示したが
、基板(a)の上に第2の層(2)を設け、その上に第
10層(1)を設けることもできる。第2図は後者の例
を示すものであるが、この図の場合には接着層(3)を
用いて別の基板(aつを貼り合わぜ、両側の基板の間に
記録媒体をはさんだサンドインチ構造のものを例示しで
ある。尚、レーサー光による情報の書き込み、読み出し
は第2図に示すように基板(a)側から行なう。
次に本発明による光学的情報記録媒体の具体的実施例を
示す。
実施例 ガラス基板aの上に抵抗加熱による蒸着法により膜厚約
40 nmのCu薄膜より成る第]の層(1)を形成し
、この上に同様に抵抗加熱による二源蒸着法を用いて、
酸化テルルT e O,、中にアンチモン・セレンSb
2Se3を分散させた膜厚約1.50 nmの第20層
(2)を形成した。このとき、第2の層(2)に含まれ
るSb2Se3の体積割合(充填係数)をqとすると、
q−06である。この記録媒体の第2の[優t21を有
する側からの反射率は、熱処理前で15係を示し、20
0℃の熱処理を行なった場合、すなわち半導体レーザー
光(波長820nm’)によって記録した後では40チ
を示した。この記録前後の反射率の差を利用して情報の
読み出しを行なうことが可能である。
次に、」=記の記録媒体をディスク状のガラス基板に作
製し、]50°Cで40分間熱処理した後に基板を18
00 rpmで回転させながら、波長820n11]の
半導体レーザーを用いて記録を行なった。
その時のレーザーパワーは、媒体面上で1.5 mw。
スポット径は1.2μInに集光され、記録周波数は5
 MI(z、20 % duty 比で行なった。その
結果、良好な再生信号が得られ、バンド巾30 KHz
でいは51dB であった。更に、このディスクの回転
数を1000 rpmに下げ、媒体面上で出力5 mw
の連続発振するレーザースポラI・を用いて上述の記録
ビット部分をトレースしたところ、上述の5M1(zの
記録信号が消失していることが確認され、記録ビットが
消去されていることが光学顕微鏡でも観察された。これ
らの記録・消去を繰り返したところ]−02回まで繰り
返しが可能であった。上記と同条件で作製した未記録の
媒体を、45℃。
95 % RHの雰囲気に10日間放置後、同様にして
記録実験を行なったところ、5 MT(zでの記録再生
信号のC/Nは46 dB であった。
上記実施例と同様な方法で、他の実施例として、ガラス
基板aの上にCu または他の材料を用℃・て同一膜厚
の第1の層tl+を形成し、この上に他の、(副材を用
(・て同一膜厚および光学的特性が変化する材料に関し
て同一充填係数(Q=0.6)の第20層(2)を形成
した記録媒体、および比較例としてガラス基板aの上に
Cu の同一膜厚の第]、の層t++を形成したのち、
この上に5b2Se、のみを用いて同一膜厚の第2の層
(2)を形成した記録媒体につ℃・て、上記実施例と同
様にテストした。それらの結果を表]にまとめて示す。
表1において、第2の層Aは光吸収性が小さく、加熱に
対して安定である材料を示し、Bは主として加熱によっ
て光学的特性が変化する材料を示す。
本発明の実施例は比較例に比べて、5 MHzでの記録
再生信号のCAは、45°C995係RHの雰囲気に放
置した後でも低下しにくく、また、記録・消去繰返し可
能回数は向上(7て−・る。
」二連したように、従来の情報記録媒体、つまり記録薄
膜の溶融、蒸発等によってピットを形成する方法に比べ
て、本発明による光学的情報記録媒体は、光学的特性の
変化によって情報の記録を行なうため、記録パワーを低
減することが可能である。更に、情報の記録はピットの
形成によらないため記録ピットの形状の不均一性を防止
でき、高密度記録を可能にするものである。
また、第2の層(2)は、光吸収性が小さく、且つ物理
的、化学的に安定な材料の中に、主として加熱によって
光学的特性の変化する+a科を分散させた複合材料から
構成されているため、湿度等による劣化を防止でき、長
期保存安定性に優れて(・る。
更に、物理的、化学的に安定な材料の中に光学的特性の
変化する材料を分散したマトリックス構造にすることに
より、金属の流動等を防止できるため安定な記録が可能
となり、可逆的な反応も可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明による光学的情報記録媒体の
実施例の断面図である。 a・・・・・基板 a/・・・・・・貼り合わせ基板。 ■・・・・・・第1の層、?・・・・・・第2の層。 8・・・・・・接着層。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)書き込み、読み出し側から第2および第1の層が
    順次梼層されており、更に少なくとも該第2層または該
    第1層の外側に基板を有する光学的情報記録媒体であっ
    て、上記第1の層は特定波長の記録光に対して単層のみ
    では反射率が30チ以上を示す祠料からなり、上記第2
    の層は光吸収性が小さく、加熱に対して安定である利料
    の中に、主として加熱によって光学的特性が変化する材
    料を分散させた複合材料から構成され該第2の層の該光
    学的特性の変化によって情報を記録することを特徴とす
    る光学的情報記録媒体。
JP58215982A 1983-11-18 1983-11-18 光学的情報記録媒体 Pending JPS60109039A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5058098A (en) * 1988-02-17 1991-10-15 Victor Company Of Japan, Ltd. Optical record medium having an improved reflection thin film
US8241834B2 (en) * 2008-05-01 2012-08-14 Sony Corporation Optical recording medium and production method therefor, and sputtering target and production method therefor

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