JPS61130090A - テルロピリリウム色素からなる光学記録素子 - Google Patents

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】 本発明は光学記録素子に関する。

物質の物理的構造を熱的に変化させることにより情報を
記録するための素子は知られている。

１リサーチ・ディスクロージャー”、ＶＯ７，１９４゜
項目１９４１２．１９８０年６月（ケネス・メイソン出
版社によシ出版、オールド・ハーバーマスターズ、８、
ノースストリート、エムスワース、ハンプシャーｐｏｉ
ｏ　　７Ｉ）Ｉ）、英国）には、熱的変形に上り情報を
記録するための素子が示されている。

この記録素子は支持体および熱的に変形可能な結合剤中
の輻射エネルギー吸収性色素からなる。強度の高い輻射
エネルギーのパルスビームに照射さく１） れると、リッジにより囲まれたくぼみからなる変形部分
が生じ、こうして被変調ビームを用いた記録、ならびに
反射および／または屈折による再生が可能となる。この
種の素子におけるレーザービームによる記録はこれまで
４８８　ｎｍにおいて放出されるアルゴンイオンレーザ
−によシ行われてきた。パルスビームは連続アルゴンイ
オンレーザ−ビームから、これを音響光学的または電子
光学的モジュレータ−によシ変調することによって得ら
れる。これらのモジュレータ−は効率が低く、従ってこ
のシステムは高出力レーザーを必要とする。

しかし現在は、出力を直接に変調できるため家庭での使
用によシ適したダイオードレーザ−が得られる。これら
は光学的記録および再生のために、よシ強力な連続気体
レーザーと同程度に有効に機能しうる。これらは高価な
音響光学的または電子光学的モジュレータ−を必要とせ
ず、また大幅に低い価格で入手できるようになってきて
いる。ダイオードレーザ−は約７５０〜９００　ｎｍで
発光する。

低出力ダイオードレーザーを用いて記録および再生する
ためにデザインされた、“リサーチ・ディスクロージャ
ー”、１７５巻、項目１７５２２（１９７８年１１月）
に記載された型の記録素子に用いるのに適した、７５０
〜９００　ｎｍ、　　光ましくは７５０〜８５０　ｎｍ
で吸光する可溶性の溶剤塗布可能な材料が求められてい
る。

本発明は、結合剤および赤外線吸収性テルロピＩＪ　Ｉ
Ｊウム色素から々る非晶質組成物の光学記録層を塗布さ
れた光学記録素子を提供する。赤外線吸収性とは、その
色素が７００〜９００　ｎｍの色素範囲で吸光すること
を意味する。

特に有用なテルロピＩＪ　リウム色素は下記の構造をも
つ。

臂 上記式中 Ｒ１、Ｒ３およびＲ５はそれぞれ無関係にアルキル、ア
リール、（−ＣＲ６＝ＣＨ九ＣＲ７＝Ａ、　　または＋
ＣＨ＝ＣＨ＋−ｍＡ２　　を表わし、Ｒ１、Ｒ３および
Ｒ５のうち１つ（１つのみ）は＋ＣＲ６＝ＣＨ＋ｎ　Ｃ
Ｒ７＝Ａ。

または＋ＣＨ＝ＣＨ＋−ｍＡ２であり；Ｒ２およびＲ４
はそれぞれ無関係に水素原子を表わすか、あるいは Ｒ２とＲ３、まだはＲ４とＲ５はそれらが結合している
炭素原子と一緒になって、約５〜２０個の炭素原子を有
する単環式または多環式縮合炭素環を形成し； Ｒ６およびＲ７はそれぞれ無関係に水素原子、シアンま
たはアリールであシ； Ａ□は単環式まだは多環式ヘテロサイクリデン基、たと
えばオキサゾリゾン、チアゾリゾン、セレナゾリゾン、
イミダゾリルン、ビラニリデン、チア１ラニリデン、セ
レナピラニリデン、テルロビラニリデン、オキンイント
ゝ−ルアジニリデン、ペンゾキサゾリデン、ペンゾチア
ゾリデン、ベンゾピラニリデン、はンゾチアビラニリデ
ン、ペンゾセレナピラニリデン、またはペンゾテルロピ
ラニリデンを表わし； Ａ２はアリール、アミン、ジアルキルアミノアリール、
アルキルアミノ、アリールアミノ、ジアルキルアミノ、
ジアリールアミノ、′または単環式もしくは多環式ヘテ
ロサイクリル基、たとえばオキサシリル、テトラヒドロ
キノリニル、９−ジュロロリジル、チアゾリル、セレナ
ゾリル、イミダゾリル、ベンゾキサゾリル、ベンゾチア
ゾリルまたはナフチルを表わし； ｎはＯ〜５の数を表わし； ｍは１〜５の数を表わし；そして Ｘは陰イオン、たとえばＢＦ　−、ｃｚｏ４−、　ｃｒ
３ｓｏ３−。

Ｆ’ＳＯ３−、ＰＦ６−、　ＣＨ３５ｏ３−、　（Ｊ−
、Ｂｒ−、または■−を表わす。

有用なテルロビリリウム色素には、Ｒ２とＲ３、または
Ｒ４とＲ５がそれらの結合する炭素原子と一緒になって
６個の炭素原子を有する多環式縮合炭素環を形成する、
赤外線吸収性のペンゾテルロピＩＪ　ＩＪウム物質が含
まれる。この種の色素は下記の構造をもつ。

上記式中 Ｒ□。およびＲ８はそれぞれ無関係にアルキル基、アリ
ール基、（−ＣＲ６＝ＣＨ＋−ｎＣＲ７−Ａ、または＋
ＣＨ＝ＣＨ＋−ｍＡ２を表わし、ただしＲ８およびＲ□
。

の一方（一方のみ）は＋ＣＲ６＝ＣＨ＋−ｎＣＲ７＝Ａ
、まだは＋ＣＨ＝ＣＨ＋ｍＡ２であシ； Ａ□およびＡ２は先きに定義したとおシであシ；Ｒ６お
よびＲ７はそれぞれ無関係に水素原子、シアン、アルキ
ルまたはアリールであり；Ｒ９、Ｒ１１、Ｒ□２、Ｒ工
、およびＲ□４はそれぞれ無関係に水素原子を表わし； ｎはＯ〜５の数を表わし； ｍは１〜５の数を表わし；そして Ｘは先に定義したとおりである。

“アルキル”は１６個までの炭素原子を有する分枝鎖状
または直鎖状の炭化水素、たとえばメチル、ブチル、ト
ゝデシル、ノニル、ｔ−−ｙ’チルおよびイソブチルを
含み、゛アリール”はフェニル、ナフチル、アントリル
、アルコキシフェニルおよびジアルキルアミノフェニル
を含む。

本発明の記録および情報保有素子に有用なテルロピＩＪ
　リウム色素は米国特許第４．３６５．０１７号明細書
（１９８２年１２月２１日にデツテイらの名で交付）に
示されている。有用なテルロビリリウム色素の例を表■
に示す。

（力 表Ｉ 晋８２ １１］ Ｐｈ”来°＼ ■０ Ｈ ８ＨＣＦ３Ｓ０３− 表　　　■　（続） 品 δＨＢＦ′４− ■ 　　　ｌｌ Ｐｈ／”Ｙ”享 Ｆ８’　２ 品 凸ＨＢＦ４− ■ 、／＼。

Ｐｌ’ゝ虫′°＼ 表　　■　（続） （ＣＨ３）３Ｃ８六ノ（ＣＨ３）３ ”　　　２３９−２４０　７１５　５．１□５゛　　　
＼／ １晴 （０馬）３Ｃ−、、、ノ景ノ（ｃＨ，）・！１１ ６、　　　　　＼／　　　　　２０５−２０８　　８３
０　　５．５２Ｈ 晶ＢＦ４− ６１１Ｈ 、。Ｈ３）３Ｃ／”Ｑ”’ｃ（。Ｈ３，３表　■（続） （ＣＨ３）３（六、Ｃ（ＣＨ３）３ Ｈ ，７＼。

ｊＩ！ （ＣＨ，）、０＼六ノ（０・）・ 、人 ゜。Ｈ３）３♂°来°＼ｃＨ３）３ 表　Ｉ（続） （ＣＩ）Ｉ３）３（六）（ＣＨ３）３ ｉ ９、°＼／　　　　１９１−１９５　８０３　５．４４
晶ｃｌｏ４− （ＣＨ３）３♂ゝに’Ｃ（ＣＨ３）３ （ＣＨ３）３（六）（ＣＨ３）３ ｉ １０　　　°＼／　　　　２００−２０２　８４３　５
．４２人 ［ｌｌ （ＣＨ３）３♂’Ｘ’；：”’Ｃ（ＣＨ３）３表　Ｉ（
続） １１、°＼／”　　　１４１−１４３　７９２　５．４
１とＣＮ ｌ＼ ［１１ （ＣＨ３）３Ｇ’°Ｑ”’ｃ（ＣＨ３）３と 　　ＩＩ （ＣＨ３）３Ｃ，／°来°＼、。Ｈ３，３表　Ｉ（続） （ＣＨ，）・（六／°＼）嶋 凸Ｈ １。

、／＼、／＼。

琶０２ ／°＼ １　。

／＼／＼。

ＩＱ （ＣＨ３）３♂ゝ玄ゝ・′箋Ｈ３ 表　　１　（続） 晋８２ ［Ｖ ＼−／。

Ｌ　　。

１　　［） 一＼−／＼／ 上　　。

１［１ （ＣＨ３）３Ｃ”＼に°＼’−”’０ＣＲ３表　　■　
（続） 一＼、／＼、／− Ｌ　　。

、／＼、／＼。

Ｐｈρｑ＼、／鍔ヨ３ ＼−／”＼− Ｐ／−来＼、／”％０□３ 表　Ｔ（続） Ｌ　。

［［ｌｉ ＣＨ３♂ ｈη 表　　Ｉ　Ｃ続） これらの色素は、色素および結合剤の層が塗布され、乾
燥されたのち結晶析出することなくピットを形成するの
に十分なほど高い吸光係数を備えるのに十分な濃度にお
いて結合剤と混合することができる。す寿わちこれらの
層は非晶質である。

一般に上記の色素は少なくとも５０重量係の色素を含む
色素−結合剤組成物中で相溶性である。これよりも高い
濃度、従って高い吸光係数も可能である。本発明におけ
る色素が７００〜９００　ｎｍの波長において示す高い
吸光係数、および慣用される結合剤との優れた相溶性の
ため、これらの色素は必要な吸光特性を保持した状態で
きわめて広範な濃度にわたって組成物に含有させること
かできる。

有用な結合剤はたとえば酢酸酪酸セルロース、硝酸セル
ロース、ホリスチレン、ホリスルホンアミト９、ホリカ
ーポネート、硝酸セルロース、ヒトロアヒエチルアルコ
ール（）−−キュラス・ケミカル社によりアビトール（
Ａｂｉｔｏｌ）　ＡＵＫ　　２５７として販売）、ホリ
（メタクリル酸エチル）、ホリ（ビニルブチラール）な
らびにそれらの組合せおよび誘導体である。特に有用な
結合剤は米国特許第４４９へ１６５号明細書（１９８５
年２月１２日交付）に示される非ポリマー系化合物の混
合物から々る非晶質材料である。この混合物はα）非晶
質であシ、ｈ）約２０℃で固体であり、かつＣ）少なく
とも２種の異なる化合物からなシ、それぞれが１個の多
価有機核を少なくとも２個の有機核（少なくとも１個の
多価有機核は多環式または芳香族の核である）と結合さ
せる少なくとも２個の結合成分を有する。この種の結合
剤の例を表■に示す。

○　　　　　〜 本　　　　○ 有用なレーザー記録素子は色素および結合剤の層が塗布
された支持体からなる。目的とする素子の読取り方式に
応じて、支持体は反射性まだは透過性である。反射性支
持体の場合、支持体の両面が反射性であり、両面に記録
層が施されていてもよい。支持体はガラス、自立性ポリ
マーフィルムたとえばホリ（エチレンテレフタレート）
もしくは酢酸セルロース、または金属を含む広範な材料
のいずれであってもよい。支状体は記録に際して支持体
が変形するのを避けるために比較的高い融点をもたなけ
ればならない。支持体はノイズおよびドロツゾアウトを
最小限に抑えるためにきわめて平滑であることが望まし
い。ある好ましい実施態様においては、支持体は上記の
色素−結合剤組成物を反射面に塗布する前に平滑化層を
塗布される。

平滑化層として用いられる組成物は、支持体表面に塗布
しうる低粘度の重合可能な流体であることが好ましい。

塗布後にこの流体を重合させることによシ支持体上に超
平滑面が得られる。支持体は平滑面の真空金属化によシ
反射性となしうる。

好ましい実施態様においては重合可能な流体は光重合性
モノマーからなる。好ましくはモノマーまだはモノマー
混合物は溶剤の不在下で低粘度の流体である。有用な重
合性流体組成物は米国特許第４０９２．１７３号および
第４１７１．９７９号明細書に記載されている。

上記の色素および結合剤からなる記録層は広範な方法に
よシ塗布される。よシ好都合には、色素および結合剤は
共通の溶剤から、あるいは混和性溶剤の混合物から塗布
される。色素−結合剤組成物は吹付塗、エアナイフ塗布
、回転（ｗｈｉｒｌ）塗布または他の適切な方法によシ
塗布できる。本発明による記録層の厚さは決定的ではな
いが、層の厚さが約０．１〜約１０ミクロンである場合
に最良の結果が得られる。

少なくとも２０の吸光係数をもつ前記の記録用組成物は
明瞭に定められたリッジによシ囲まれたくぼみまたは孔
を形成しうる。この型の変形は記録層によシ有意に吸引
されることのない読取りビームを用いて読取ることがで
きる。１明瞭に定められたリッジ”とは、リッジおよび
孔／〈ぼみが認別できる境界をもつこと、また層の変形
していない外表の平面において測定してリッジの幅が孔
のくぼみの幅よシも小さいかまたは等しいことを意味す
る。これらの寸法は電子顕微鏡写真について測定できる
。

以下の実施例を提示する。

実施例１−６ 表■の色素６，７，８，１１．２０オよび２１を光学記
録素子における有用性について、静電ピットテスターに
より評価した。

静電ビットテスターは２インチ×２インチ（約５Ｘ５ｃ
ｍ）のガラススライド″またはフィルム試料上の標準テ
ストパターンをレーザーで露光する自動的設備を備えて
いる。マイクロコンピュータ−を用いて試料の位置およ
びレーザーの出力を制御する。

１２．３−）ジクロルプロパン０．２ｒｔｔｌ、ズロム
ベンゼン２０罰、フッ素化界面活性剤（ブロムベンイン
中のＩｆＤ溶液）３滴中で色素０．０３ｇ、結合剤（表
■、化合物３）０．０３！ｉを混合することにより６種
の異なる塗布用組成物を調製した。

ガラススライドまたはフィルム上に浸漬塗布によ９１４
種の異なる塗膜を得た。

次いで各塗膜を静電ピットテスター中で、各試料につき
ピット（中心間隔４ミクロン）１０個の電力系列配列に
それぞれ６種の電力水準（２，３，４ら８および１０ｍ
Ｗ）において、８３０　Ｉ１ｍダイオードレーザ−から
５０ナノ秒パルス時間で露光した。このパターンを試料
に２団の間隔で合計１３のテストパッチにつき反復した
。これらのテストパッチを差動干渉コントラスト顕微鏡
により検査して、各塗膜におけるピットの存否を判定し
た。

６種の電力水準のいずれにおいても、また塗膜のいずれ
の場所にもピットが形成されている場合、その色素は有
用であると考えられる。

６種の塗布された組成物それぞれにピットが形成されて
いた。

実施例７−８ 表Ｉの色素６および１８を用いて記録素子を製造した。

この例の結果から、光学記録素子における有用性につい
て色素を評価する際の静電ピット試験の有効性が確認さ
れる。

２種の記録素子を下記に従って製造した。

直径２７０８の円形ガラス製支持体を、このガラス製支
持体に平滑化組成物を低速回転（約８０〜１０１００ｒ
ｐで流し塗りし、次いで速度を約５００　ｒｐｍに高め
ることによシ塗膜をレイリングすることによって表面平
滑化組成物で回転塗布した。表面平滑化組成物は下記の
ものから成っていた。

テトラアクリル酸はンタエリスリトール　　　　２０．
９２−エトキシエタノール　　　　　　　　６０ｇクマ
リン系増感組成物　　　　　　　　　　　３ｇ界面活性
剤　　　　　　　　　　　　　　３滴塗布および乾燥さ
れた界面平滑化組成物を３０００Ｗのパルス　キセノン
アーク灯によシ４５．７２ｍｍの位置で４分間照射する
ことによって硬化させた。

こうして平滑された支持体面に次いで蒸着によりアルミ
ニウムの厚さ０．０５μｍの反射層を施した。

反射層に色素−結合剤−溶剤からなる塗布液を流し塗り
し、次いで塗膜１および２について約５００　ｒｐｍで
塗膜をレベリングすることによシ、反射層に２種の記録
層を回転塗布した。各塗布液の組成を表■に示す 表■ 乾燥後に、約８１０　ｎｍでレーザー光線を発し、開口
数ＮＡｇ−０，５２５において集束するダイオードを用
いて、素子を１８００ｒｐｍで回転させながら、各素子
の記録層にトラックを記録した。ＮＡｇ”という語は、
放射直径ｅ　に対して測定した集束ガウスビームの開口
数を表わす。記録されたトラックを同一レーザーによシ
再生した。５０俤インステイテユート・オプ・ラジオ・
エンジニアズ・フラット・フィールド・ビデオシグナル
一対−ノイズ比を測定した。結果を表■に示す。

以上により赤外線吸収性テルロピＩＪ　リウム色素から
なる本発明の記録素子はダイオード記録および再生レー
ザーデバイスを用いる光学記録法に有用であることが明
らかである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 結合剤および赤外線吸収性テルロピリリウム色素からな
   る非晶質組成物の光学記録層を塗布された支持体からな
   る記録素子。