JPS62246785A - 光記録方法及び光記録媒体 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、光学的に情報の書き込み、再生読み出しを行
う光記録媒体に関するものである。

［従来の技術］ 従来、光記録媒体としては光ビーム、例えばレーザー光
の照射により、ピット　（孔）を生じるタイプやバブル
を形成するタイプおよび相変態を起こすタイプ等が知ら
れている。

これらの中で、ピット　（孔）を形成するものは、支持
体上にＴｅ、　Ｂｉ、　Ｓｎ、　Ｓｂ、　Ｉｎ等の低融
点金属やシアニン系、スクワリウム系、フタロシアニン
系、テトラデヒドロコリン系、メチン系、ナフトキノン
系、ベンゼンジチオールニッケル錯体等の染・顔料（有
機色素）、及びこれら有機色素と金属との複合系の１１
膜を設けて構成されている。

これらの薄膜は光ビームの照射を受け、その吸収率に応
じて熱エネルギーにかえ、そのヒートモードによって記
録ピットを形成する。

この時の記録ピットは第３図に示すように記録ピット５
の周辺部がもりあがり、リム９とよばれる突起が生ずる
。

このリムは光記録媒体の溶融−凝固プロセスによって生
じるものであるが、そのプロセスは非常に複雑で、その
形状や大きさは常に一定にはならず、読み取りの際に再
生信号のエラーに結びつく欠点となっていた。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、上述の如き従来の欠点を解決するもの
で、リムのない、常に一定の大きさと形状を示す記録ピ
ットを形成することができる光記録奴体を提供するもの
である。

さらに、本発明の目的は再生信号のエラー率の小さい、
信頼性の高い光記録媒体を提供するものである。

［問題点を解決するための手段］及び［作用］即ち、本
発明は光ビームを用いて記録・再生を行う光記録媒体に
おいて、光記録層が光反射層と、多孔質な記録補助層と
、光吸収層からなることを特徴とする光記録媒体である
。

以下、本発明のＡ体重構成を図面を用いて説明する。

第１図は本発明の代表的な構成例を示す断面図である。

同第１図において、本発明の光記録媒体は光反射層６と
光吸収層８との間に、多孔質な記録補助層７を介在せし
めて積層して光記録層２ａを形成し、該光記録層２ａを
光吸収層８が下になる様に基板３の４二に設け、最外層
に保護層４を設けて光反射層６を保護してなるものであ
る。

また、本発明の光記録媒体の他の実施態様として光反射
層／光吸収層／多孔質な記録補助層／基板の順で積層し
てもよい。

本発明において、基板３はガラス板、セラミックス板、
アルミ板、ステンレス板等の金属板、ＰＶＣ，ＰＭＭＡ
、ＰＣなどのプラスチック板などを使用することが出来
る。基板は透明・不透明を問わず、又、その大きさも光
記録媒体の支持体である機能を満足すれば特に制限は無
く、場合によっては省略しても良い。

本発明において、光記録層２ａが光反射層６と、多孔質
な記録補助層７と、光吸収層８からなることが本発明の
特徴の一つである。

光記録層としては、光ビームの照射を受けてその光を吸
収し、これを熱に変換してその熱によって記録ビットを
形成する、所謂、ヒートモード記録材料であり、しかも
信号の読み取りの為の反射を有していることが要求され
る。

本発明は、この点に鑑み第１図に示される様に光反射層
６と記録補助層７および光吸収層８をそれぞれ順次積層
して光記録層とするもので、特に記録補助層７が多孔質
であることを特徴とするものである。

本発明において、光反射層は記録情報のＳ／Ｎを規定す
る重要な要因で、記録前の反射強度と記録後の反射強度
との比が大きいことが要求される。

加えて、この光反射層からの反射信号は光記録媒体の記
録・１工生にとって重要な訂、ＡＰを作動させる信号と
なる。

これらの点を考えると光反射層の反射率は高いほど好ま
しいか、記録を考えると適当な透過率も必要てあり、両
者の合理的な按分が必要となる。

したがって、光反射層の反射率としては１０〜８５％、
好ましくは１５〜６０％が良好である。

光反射層としては金、銀、銅などの金属の蒸着、無電解
メッキやこれら金属粒子をベヒクル中に分散して塗布す
ることによって構成される。

光反射層の膜厚は、光記録層を構成する光吸収層との関
連によって決定される反射率と、その加工法、すなわち
蒸着か無電解メッキ、分散媒の塗布のいずれを選択する
かで決定され、その範囲は数拾へ〜数ｗ／ａ　、好まし
くは２０Ａ〜１．０ｍ／ｓが望ましい。

本発明において、光吸収層は照射された光エネルギーを
吸収し、熱エネルギーに変換するものて、その熱により
記録補助層が変形して、積層した反射層と記録ピットを
形成する。

光吸収層は、光記録の際の記録ビームの波長に吸収特性
を持つ染・顔料などの物質、もしくはこれらの物質をバ
インダー中に分散することによって構成される。

光吸収層としてはＴｅ、旧、　Ｓｎ、　Ｓｂ、　Ｉｎ等
の低融点金属やその合金及びＡｕ、　Ａｇ、　Ｃｕなど
の金属粒子、シアニン系、スクワリウム系、フタロシア
ニン系、テトラデヒドロコリン系、メチン系、ナフトキ
ン系の染・顔料及びベンゼンジチオールニッケル錯体な
どの有機金属錯体の類、カーボンブラックやニグロシン
等の黒色染・顔料などが好ましく使用出来る。

また、光吸収層の膜厚は数拾Ａ〜数−／■、好ましくは
２００Ａ〜０．５ｍ／ｓが望ましい。

本発明において、記録補助層としては、ポリ塩化ビニル
、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル等のビニル系
、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系、ポ
リメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート等の
アクリル系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリスチ
レン系、セルローズ系、ポリカーボネート系、アイオノ
マー系等の樹脂及びこれらの共重合体、混合物からなる
有機高分子物質やステアリン酸、パルミチン酸、フタル
酸、コハク酸などの有機カルボン酸及び固形パラフィン
などが好ましく使用できる。

即ち、これらの物質としては４００°Ｃ以下の低温、好
ましくは２００℃以下の低温で溶融、熱軟化などの熱変
形を起こすものである。

この様な記録補助層を多孔質にする方法としては以ドの
手段で行うことか出来る。

（＋）成膜の際に、膨潤剤を作用させながらキャスティ
ングを行う方法。

（２）成膜の際に、アゾジカルボンアミド、ジニトロペ
ンタメチレンテトラミン等の発泡剤を作用させる方法。

（３）成膜の際に、２種以上の樹脂もしくは２成分以上
から成る共重合体を分散剤として成膜し、その後溶剤を
作用させて分散剤の少なくとも一成分以上を溶解する方
法。

共重合体としては、　ＰＶＡ−アクリロニトリル系グラ
フト重合体、ＰＶＡ−アクリル系グラフト重合体、アク
リル酸エチル−メタクリル酸メチル共重合体などを用い
ることができる。

（４）成膜の際に、ジアゾ化合物、例えばジエチルアミ
ノベンゼンクロリトやジメチルアミノベンゼンジアゾニ
ウムクロリドの塩化亜鉛複塩やアジド化合物をバインダ
ーとし、これに光照射する方法。

（５）溶剤キヤステングの際に、その溶剤の揮発速度を
制御することによって多孔質を作る方法。

多孔質の空隙は連続であっても、独立していても良く、
単位体積当りの空隙の割合、即ち空隙率は１０％以上、
好ましくは１０〜９０％、特に２０〜８０％が良好であ
る。

記録補助層の厚さは、数拾へ〜数■ｌ■、好ましくは７
００Ａ〜１．８ｍ／璽が望ましい。

また、記録補助層の成膜はバーコード、ロールコートな
どの通常知られている塗布方法によって行うことかでき
る。

本発明において、光記録層は基板３の上に設け゛られる
か、その場合、光吸収層、多孔質な記録補助層及び光反
射層を順次基板上に塗布あるいは蒸着して光記録層を設
定しても、ドライラミネート剤等の接着層を介して光記
録層を設けてもよい。

又、光記録層が、例えば銀塩感材のようにあらかじめ鴎
いフィルム等の上にコートされているものは、そのフィ
ルムごと接着剤を介して基板上に設定することかできる
。

本発明において、保護層４は、光記録層の機械的、化学
的、物理的な耐環境性を付与するもので、記録・再生光
に対し透明な材料で光記録層を被覆する。

例えば、ガラス板やセラミック板、ポリメチルメタアク
リレート、ポリカーボネート、塩化ビニル、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリスチレン、ＣＲ−３９、ポリメ
チルペンテンなどのプラスチック板を必要に応じて接着
層を介して光記録層上に設ける。

別な例では、上述のプラスチック材料を直接光記録層上
にコートし、硬化せしめて保護層とする。この場合、放
射線硬化型の樹脂を使用することもできる。

保護層は光記録層の上に設けられるが、必ずしも密着し
ている必要はなく、空気もしくは不活性ガスを介して設
けられても良い。

保護層の外側の表面には、取扱いの上でキズやゴミの付
着を防ぐ為の耐磨粍処理、硬膜処理、防汚・防染処理、
帯電防止処理や耐久性向上を意図した。防湿処理、防紫
外線処理、防酸素透過処理（０２ガスバリヤ−処理）を
必要に応じて施すことができる。

本発明の光記録媒体に、第２図に示すように光記録層２
ａの側からレーザー光ｌを照射し情報の書き込みを行う
と、光記録層２ａの光照射部には記録ビット５か形成さ
れる。この光照射により情報の書き込みが行われる際、
多孔質な記録補助層７の軟化、溶融に伴い、光照射部の
多孔質の空隙が減少することによって、記録ビットの形
状を整形、即らリムが生じない、サイズの安定したビッ
トを作り、優れた再生信号を与えることができる。

さらに、本発明の光記録媒体は光記録層が高感度である
為に光を熱エネルギーに変換するための高い吸収があり
、また、コントラストの良い信号を検出する為の適当な
反射率を持ち、さらに優れた耐久性（少なくとも１０年
以上の保存に耐えること）を有するものである。

［実施例］ 以下、実施例を示し本発明をさらに具体的に説明する。

実施例１ サンクロミン・ブラック（Ｓｕｎｃｈｒｏｍｉｎｅ　Ｂ
ｌａｃｋ）ＰＥＬ　（住人化学工業■製）３０重量部を
、２０重量％のポリビニルブチラールを含有するエタノ
ール溶液５０爪間部に配合して均一に混合し、これを厚
さ０、：１ｍｍの透明ポリエチレン基板上にバーコータ
ーで塗布して成膜し、膜厚３．５＃Ｌｓの光吸収層を設
けた。

次に、ポリビニルブチラール２０重量部と、発泡剤とし
てアゾジカルボンアミド２０重量部を、シクロヘキサノ
ン溶液に分散して均一に混合し、前記の光吸収層の上に
バーコーターでｐ！１１１Ｄシて成膜し、膜厚２＃Ｌ園
で空隙率７０％の多孔質な記録補助層を設けた。

さらに、該記録補助層の上に＾２を蒸着し、膜厚１３０
Ａの光反射層を設け、多孔質な光記録層を有する光記録
媒体を得た。

この光記録層に波長８３００簡の半導体レーザーをビー
ム径３ｐ、ｍ、記録面上でのパワー３　ｍＷで書き込み
を行った結果、再生パワー０．１■Ｗで再生信号で０．
７５以上のコントラストが得られた。

このときの記録ビットを走査電子顕微鏡で観察した結果
、リムの生成はなく、そのピット径は３±０．２５ｇ■
の非常に安定した大きさの記録ビットが得られた。

実施例２ 厚さ］、Ｏｍｍのポリビニルクロライド基板上に酸性染
料アルファスト・ブラック（Ａｌｆａｓｔ　Ｂｌａｃｋ
　）ＳＷ（オリエント化学工業■）の４０重量％水溶液
をスピンナーコー１〜により乾燥膜厚１．５終−の光吸
収性層を設けた。

次いで、ポリビニルアルコールの２０重量％メタノール
溶液に発泡剤としてアゾジカルボンアミド（キシダ化学
）を該ポリビニルアルコールの１Ｉ２重量比を添加し、
この溶液を該吸収性層の上にバーコーター塗布し、膜厚
７終■の多孔質な記録補助層を積層した。さらにその上
に金蒸着膜を１００Ａの厚さに設は光記録媒体を得た。

この光記録媒体に波長８３０ｎｓの半導体レーザーによ
り、ビームスポット径４μ曹、記録面上におけるパワー
６　■Ｗで記録を行ない、再生パワー０．２■Ｗの条件
下で再生信号のコントラストは０．７３以上であった。

このときの記録ビットを走査電子顕微鏡により観察した
結果、リムの生成はなく、そのピット径は４．０±０．
３ｐｓてあり非常に安定した大きさ及び形状の記録ビッ
トが得られた。

比較例１ 実施例１において発泡剤のアゾジカルボンアミドを使用
しない以外全て同じ手順、条件を用いて、膜厚３．３Ｉ
の光記録層を有する光記録媒体を得た。

この光記録層に実施例１と同一条件で記録を行ったとこ
ろ、０．４０以上のコントラストが得られた。

また記録ビットの周辺に幅０．１〜０．５　＃Ｌ−程度
のリムが発生し、またピット径及び形状にばらつきが認
められた。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の光記録媒体は光記録層の
記録補助層を多孔質とすることにより、記録ビットの形
状を常に一定にし、また読み取りの際に、再生信号のエ
ラー率を低減することができる等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光記録媒体の代表的な構成例を示すＦ
ｆｉ而図面第２図は情報の書き込み状態を示す断面１−
Ａおよび第３図は従来の光記録媒体の記録ピットの形成
状態を示す説明図である。 ｌ・・・レーザー光　　　　　２　ａ、２　ｂ・・・光
記録層３・・・基板　　　　　　　　４・・・保護層５
・・・記録ピット　　　　　６・・・光反射層７・・・
記録補助層　　　　　８・・・光吸収層９・・・リム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ビームを用いて記録・再生を行う光記録媒体において
   、光記録層が光反射層と、多孔質な記録補助層と、光吸
   収層からなることを特徴とする光記録媒体。