JPS62246786A - 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、ビット　（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、スクヮリウム系、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ｆＪ
ｉ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
の周辺部がちりあがり、リム８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媒体を提供するもの
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、多孔質な光吸収層とか
らなることを特徴とする光記録媒体である。

以下、本発明の具体的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
多孔質な光吸収層７とを積層して光記録層２ａを形成し
、該光記録層２ａを光吸収層７が丁になる様に基板３の
上に設け、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。

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，ＩＩＭＭ
＾、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、光吸収層が基板を兼ねても良い。

本発明において、光記録層２ａが光反射層６と、多孔質
な光吸収層７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ピットを
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と光吸収層７をそれデれ積層して光記録層とするもの
で、特に光吸収層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Ｓｂ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・再生にとって重要なＡＴ％ＡＦ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はどｋ（
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Ｖ：、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ｌ１ｌｌｌ、好
ましくは２０Ａ〜１．Ｏｎ／ｍ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機能と、その熱により
それ自身が変形して積層した反射層と記録ピットを形成
する機能を併せてもつものである。

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ベ
ヒクル、バインダー中に分散することによって構成され
、その上これらが多孔質である様に調整される。

光吸収層としてはＴｃ、旧、’Ｓｎ、　Ｓｂ、　Ｉｎ等
の低融点金属やその合金及びＡｕ、＾ｇ、　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。

又、これらの光吸収物質を溶解もしくは分散するベヒク
ル、バインダーとしては、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斗ン系、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、バルミチン酸、フタル酸、コ４ｓり
酸などの有機カルボン酸及び固形パラフィンなどが挙げ
られる。

即ち、これらの物質としては４００℃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。

この様な光吸収層を多孔質にする方法としては以下の手
段で行うことが出来る。

（１）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
ンタメチレンチｌ−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」
二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ｐ−ジエチル
アミノベンゼンクロリドやｐ−ジメチルアミノベンゼン
ジアゾニウムクロリト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。

光吸収層の膜厚は数拾へ〜数ｓ／ｓ　、好ましくは７０
０八〜１．８■／■が望ましい。

本発明において、光記録層は基板３の」−に設けられる
が、その場合、多孔質な光吸収層と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薄
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ができる
。

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−：１９　、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」
；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
着を防ぐ為の耐磨耗処理、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
必要に応し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ピット５が形成さ
れる。この光照射により情報の書き込みが行われる際、
多孔質な光吸収層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、記録ピットの形状
を整形、即ちリムが生じない、サイズの安定したと・ン
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］ 以丁、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 シアニン系色素；　ＮＫ１４１４　（日光感光色素輛製
）３０重量部と、発泡剤としてジニトロペンタメチレン
テトラミン１５重量部を、２０重量％のボリビニルツチ
ラールを含有するエタノール溶液５０重量部に配合して
均一に混合し、これを厚さ　１．０ｍｍのポリカーボネ
ート基板上にバーコーターて塗布して成膜し、ｎ々厚５
ｐｍ、空隙率６５％の多孔質な光吸収層を設けた。

次いで、該光吸収層の上に金を真空蒸着し、膜厚５０Ａ
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８３０ｎｍの半導体レーザーをビー
ム径３ＩＬｍ、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
．８０以上のコントラストが得られた。

このときの記録ピ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±０．１ｐ
ｍの非常に安定した大きさの記録ピットが得られた。

実施例２ セルローストリアセテート（コダック社製）の１５重量
％塩化メチレン溶液中にカーボンブラック（コロンビア
カーボン社製）を、該セルローストリアセテートの１７
２重量比になるよう混入させ約２時間の攪拌の後に、厚
さ　１．０Ｈの透明なポリメチルメタクリレート基板上
にバーコード塗布し、エタノール溶液中に浸漬してから
乾燥させ、膜厚５μ−の多孔質膜を得た。

次いで、該光吸収層の上にアルミニウム蒸着膜を２００
Ａの厚さに設は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、実施例１と同様の条件で記録再生を行
ったところ、再生信号で０．６０以上のコントラストカ
得られた。

また、記録ピットを走査電子顕微鏡で観察したところ、
リムの生成はなく、そのピット径は３．０±０．２＃Ｌ
ｍの非常に安定した大きさの記録ピットが得られた。

実施例３ ポリビニルアセデート（分子量１４００〜１６００．和
光紬薬工業■製）の１０重量％二塩化エチレン溶液中に
アゾジカルボンアミドとＭｏｒｄａｎｔ　Ｂｌａｃｋ　
８６（商品名ＭｉＬｓｕｉ　Ｃｈｒｏ＋＊ｅ　Ｂｌａｃ
ｋ　ＭＥ三井東圧化学■製）とを各２０重量部ずつ添加
し、十分攪拌した後に０．１ｈａ厚の透明ポリエチレン
テレフタレート基板上にバーコード塗布し、乾燥膜厚６
．５ｐｍ、空隙率８５％の多孔質な光吸収層を得た。

次いて、該光吸収層の上に厚さ９０Ａの銅被膜を化学メ
ッキにより被膜して光反射層を設け、多孔質な光記録層
を有する光記録媒体を得た。

この光記録層に実施例１と同様の条件で記録再生を行っ
たところ再生信号で０．５以」二のコントラストか得ら
れた。

また記録ピットを走査電子顕微鏡で観察したところリム
の生成は見られず、そのピット径は３．０±０．３μｍ
の安定した大きさでまた形状も一様であった。

比較例１ 実施例１においてジニトロペンタメチレンテトラミンを
使用しない以外全て同一手順、条件を用いて膜厚４．５
ｐｍ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と同一条件て記録を行ったとこ
ろ、０．４０以上のコントラストが得られた。しかし、
ビットの周辺には幅０．１〜０．５＃ｍ程度のリムが見
られ、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
光吸収層を多孔質とすることにより、記録ピットの形状
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て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断
面図、第２図は情報の書き込み状態を示す断面図および
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。

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、多孔質な光吸収層とからなる
   ことを特徴とする光記録媒体。