JPS63135937A - 光記録媒体及び光記録・再生方法 - 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Ｉｆｒ規な光記録媒体、及びその記録・再生方
法に関するものである。

背景技術とその問題点 従来、有機色素を用いた光記録媒体は多数提案されてい
るが、これらの記録媒体に於ける記録原理に、色素が光
（多くはレーザ光）を吸収して生じる熱による記録媒体
の形状変化（多くの場合、ピット形成）ＫＰＭついてい
る為、その変化を吸収できるスペーシング層等を設ける
事が必安となり、記録媒体の樽遣が複雑になる。

また、従来の有機色素を用いた光記録媒体は、光照射後
の媒体の光反射率や透過軍の変化を検出するものである
から、その変化率は通常、１０％以上好ましくは、１５
％以上であることが要求される。従って、記録の書き込
みに要するエネルギーをより少なく、照射時間をより短
（する！＃は現状では固点とされていた。更に、従来の
光記録媒体はピット形成により色素分子の気化、離散を
伴うものであり、可逆性が無かった。

こうした問題点を有する光記録媒体に対して、最近、熱
モードによる無機結晶の相変化を利用した記録媒体が提
案されているが、これらは無機材料である為に、コーテ
ィングやキャスティング等の簡便な製膜法が使えず、真
空蒸着やスパツク等の比較的複雑な製膜法を用いなげれ
ばならない。

本発明者はこれらの状況に鑑みて、有機溶媒に可溶性で
コーティング製膜ができ、高感度であって、かつ消去・
再生が可能な光記録媒体を鋭意検討する過程で、光学活
性を示す膜形成性物質と色素とを複合化すると、複合体
は色素の吸収領域で増大した光学活性を示すようになり
、しかもこのものを光照射すると照射部が非複合状態に
なり、色素吸収領域での光学活性の増大が消失する事を
見いだし本発明を完成するに到った。

本発明の概要 本発明に係わる光記録媒体は、基板と記録層とから基本
的になり、必要に応じて反射層及び／又は保護層を有す
る光記録媒体に於て、当該記録層が光学活性物質と色素
との複合体であり、複合化により色素の吸収領域で増大
した光学活性を示し、かつ光照射によって複合化が解か
れてその光学活性が減少しうるものである事を特徴とす
る。また、本発明に係わる光記録媒体を用いた記録・再
生方法は、該記録媒体にレーザを照射してその記録媒体
中の光学活性物質と色素との複合体を解体し、しかして
光学活性を少くとも減少せしめる事により記録の簀き込
みを行った後、該光照射部の円偏光二色性比又は旋光度
変化を、透過光又は反射光で検出する事により記録の読
み出しを行５事を特徴とする。

本発明の光記録媒体に於ける、各層の積ＮＡ順序は、　
１）ｊｉ板−（反射層）−紀ｆ＆層−（保慢Ｎ）及び　
２）基板−記録層−（反射層）のいずれでもよい。ただ
し、（）の層は必須ではない。

前記　２）の積層順序によれば、記録層が基板と反射層
に挟まれ、密閉保護された補遺にする事も可能である。

各層のうち、記録層以外は光学的に不活性である事が必
要であり、特に複屈折等の光学異方性を示してはならな
い。

本発明に用いられる光学活性物質及び色素分子は、お互
いがイオンコンプレックス又は吸着により複合体を形成
するものであり、且つ、複合体が膜形成性を有すること
が必要である。このことは、光学活性物質及び色素分子
の少（とも一方が膜形成性を有していることが好ましい
ことを意味している。

ここにおいて膜形成性とは、例えば単分子膜又は二分子
喚形成性を意味する。

膜形成性を有する光学活性物質としては、下記式群 Ｒ’−０ｆ（−ＣＯＯＨ ＮＨ。

で我わされる化合物が挙げられ、これらの中でも入手の
容易性等から、 ＣＨ４（−Ｃ山−）−ＣＨぐＣ）ｔオサＣ００）Ｌ　　
。

Ｈ が挙げられる。

一方、色素分子が膜形成能を有しているため、光学活性
物質として膜形成能を有さなくても良い例としては、下
−〇如きものが挙げられる。

（１）　　光学活性カルボン酸 酒石酸、マンデル酸、リンゴ酸等 （１１）　　光学活性アミノ酸 アスパラギン戯、グルタミン酸、バリン等本発明に用い
られる有機色素分子としては、先に述べた光学活性物質
と複合体を形成する事が必須であるが、該光学活性物質
が膜形成能をシアニン系、ローダミン系、スクワリリウ
ム系。

ビピリニジウム系の色素が挙げられる。これらの色素分
子は、分子内にスルホ基、カルボキシル基又は第４級ア
ンモニウム基等のイオン性解離基を含む事が特に好まし
い。

これらの中でも入手の容易性から、下記式Ｈ８ｌ ５−ＣＨ，Ｓｌ ６−Ｃ曳　　８１ １ｇ［相］　　ｌ Ｓ　　　　　　　１１ Ｓ　　　　　ＣＩｏ、　　　　Ｉ Ｓ　　　　　ＣＩｏ、　　　　０ Ｃ（ＣＨｓ）＊　　　　Ｉ　　　　　ＩＱ　　　　　Ｃ
ｏｏ、　　　　１ ｃｔｏ；　　　　　　ｃｔｏ； ＮＫＸ　　３９２ ＤＩＰＩ　Ｉ６　　　　亀　　　　島 ＮＫＸ　　７３１　　　　Ｉｔ　　　　　ＥｔＮＫＸ　
７３６　　　　Ｅｔ　　　　Ｃ１＠＆で表わされる化合
物が好ましいものである。

−刀先に述べた、光学活性物質が膜形成性を有する場合
には、これと複合体を形成する色素分子は、必ずしも膜
形成性を有する必優性は無い。その様な色素分子として
は下記のものが例示される。

これらの中でも入手の容易性より、 〔Ｘは−８０，）Ｉ又は−〇〇〇）Ｉ　ｔｌ：表わす。

〕が好ましい。

次にこれらが複合体となった膜の製造方法について述べ
るが、以下、光学活性物質が膜形成性を有する場合で代
威させて述べる。

これらの製膜法としては、混合キャスト法、及びラング
ミュア−プロジェット法等が用いられる。

混合キャスト法は以下の如く行う。先ず、光学活性物質
が二分子膜形成性化合吻の場合、これをクロロホルムや
ベンゼンにＳＳした後、徐徐に溶媒を加熱蒸発し、該物
質の薄膜を形成する。しかる後、水を辺えて級物貞の融
点以上にＪ熱しながら超音波洗浄器で二分子膜ベシクル
を形成する。このベシクルと組み合わせて用いる色素は
水＃Ｉ性であって、かつ上記ベシクル形成物質と逆符号
のイオン解離蕪な含むものが好ましく、水溶液状態で上
記のベシクル水＃痕と所定菫だけ混合した後、基板上に
キャスト製膜する。

また、該光学活性物質が水に不溶性の場合、クロロホル
ムやベンゼンに溶解した後、同＃媒に可溶性で上記光学
活性物質と楳合体を形成する色素を混合ｆ！３解した後
、基板上にキャスト製膜する。

更に、ラングミュアープロジェクト法による棟合体の形
成は以下の如（行う。まず、予め水溶性の上記色素をｆ
＃１解した水相の水面上に、有機溶媒に溶かした上鉱光
学活性物質の溶層を滴下して単分子膜を形成せしめ、次
いでこの単分子膜を一定の表面圧力で圧縮しながら、こ
の膜中に基板を垂直に浸入後、引き上げる操作を所鼠の
回数だけ繰り返すφにより上記単分子膜を基板上に写し
取る。かくして、色素分子が赫板の浸入・引き上げ方向
に配向した冬を合体膜が得られる。

かくして形成した複合体は、熱による分子内の微小な集
合状態の変化に伴って、光吸収スペクトルが大きく変化
（減少）すると共Ｋｆｔ、字活性も変化する。この様に
光照射に伴う発熱によって、上記の如き複合体が光学不
活性になるφはこれまで知られていなかった。

利用し、元照射部と非照射部との旋光度の違いを読み取
る事を基本Ｗ、埋としている。本発明の記録媒体は、そ
の記録・読み出し原理からも理解出来るように、記録部
の色素の蒸発や離散を伴わない為に、原理的には可逆的
であり、書換え可能である。また、記録の読み出しも、
これまでの反射率や透過率変化を検出するものでなく、
僅かの旋光度変化（通常、０．０５−０．５０’で十分
）を検出するものであるから、書き込みＫｄする、光照
射エネルギーと時間は大幅に少なくできる。

以下に、本発明を実施例に従って説明する。

実施例１ 下１５に示した、光学活性な二分子膜形成物質（ＢＬＭ
）　６０　Ｍ９を１ｏｏ−の蒸留水に分散し、９０℃に
工超音波振動処理を１０分間行ってＢＬＭの二分子膜水
溶液を得た。この水浴１’［Ｋ。

下記のシアニン色素（日本感光色素ｆｓ製、　ＮＫ−２
９７０）３．２２５９を１ＯＯ１１１の蒸留水に溶解し
て得た水溶液を等量混合した。この混合水溶准を宿浄な
ガラス基板上Ｋｆｉ延後、１００℃にて１時間乾燥する
事により膜厚６．５６μ属の光記録層を形成した。この
光記碌媒体の旋光度を−ｊ定したところ、−５，８２°
で、これを比旋光度に直すと、−９，４５Ｘ　１０４０
と極めて大きな値であった。この光記録層にキセノンラ
ンプを用い、７ラツシユ党照射を行い瞬間的にぷ熱した
処、該紀鍮層の＆光度は−１，３１°に激減した。この
事より、該記録媒体は熱による旋光度変化なその記録の
読みだし法として使える事が原理的に確認された。かく
して光学的に不活性化された記録媒体を湿［１００％に
調節したデシケータ中に入れて２０℃にて３０分靜装し
た後、再びその旋光度を測定した処、−５，０８°（比
旋光度：　−８，２５Ｘ　１０”　）とほば初期１直ま
で回復した。

この事より、本発明の記録媒体は可逆的であワ、原理的
には書換え可能であることが確認された。

ＬＭ 実施例２ 実施例１で再生した光記録媒体を用いて、ａ−ダミン系
色素レーザ（発根波長：　６００±１゜ｎｍ　）を２ｆ
ｉ径ｅ３０ｍｗのパワーで１００ＰＳのパルス照射を行
った処、その旋光度は−５，７２°から−２，２７°に
減少し、レーザ記録が可能である墨が確認された。また
、この媒体の記録感度は、２４　ｒｎｊ／ｃｄに相当し
た。

実施例３ 実施例１で用いたシアニン色素（ＮＫ−２９７０）の１
０−４モル／１の水婢ｆｙ、（水温は、ｌｒｔ’に制御
）茨面上に、実施例１で用いた光学活性憎メ（Ｂｌ、Ｍ
）のクジロホルム溶液９０μｌｌｋ＠下した。

その後１５分靜装した後、この水面上の膜を３０ｍＮ／
ｍの圧力で圧縮しながら、予めオクタデシルトリク−ル
シラン処理したガラス基板上に、ラングミュア−プロジ
ェット法により０．８ｃｍ１分の速度で６０Ｍ累槓した
。この様にしてガラス基板上に厚さ約２８０ＯＡの光記
録層を形成した。この光記録媒体の旋光度を測定したと
ころ−０，６７°で、これを比旋光度に直すと、−４，
１３Ｘ　１０ｓｏと大きな値であった。この光記録層に
キセノンランプを用い、フラッシュ＋Ｘ射を行い瞬間的
に加熱した処、該記録層の旋光度は−０，０３°に１！
１ＬｔｌＬした。この事より、該記録媒体は、熱による
＊光度変化をその記録の読みだし法として使える拳が原
理的に確認された。

％許出願人　帝人株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板と記録層とから基本的になり、必要に応じて
   反射層及び／又は保護層を有する光記録媒体において、
   当該記録層が光学活性物質と色素との複合体であり、複
   合化により色素の光吸収帯領域で増大された光学活性を
   示し、かつ光照射によつて複合化が解かれてその光学活
   性が減少しうるものである事を特徴とする光記録媒体。
2. （２）当該光学活性物質が、イオン解離基を有する単分
   子膜又は二分子膜形成能を有するものである特許請求の
   範囲第１項記載の光記録媒体。
3. （３）当該色素が、当該光学活性物質とは逆符号のイオ
   ン解離基を有し、かつ可視光ないし近赤外光領域に吸収
   帯を有するものである特許請求の範囲第２項記載の光記
   録媒体。
4. （４）基板と記録層とから基本的になり、必要に応じて
   反射層及び／又は保護層を有する光記録媒体であつて、
   当該記録層が光学活性物質と色素との複合体であり、複
   合化により色素の光吸収帯領域で増大された光学活性を
   示し、かつ光照射によつて複合化が解かれてその光学活
   性が減少しうるものである光記録媒体に、レーザを照射
   して該記録媒体中の当該照射部における光学活性物質と
   色素との複合化を解いて光学活性が減少した状態にする
   事により記録の書き込みを行つた後、当該照射部の円偏
   光二色性比又は旋光度変化を、透過光又は反射光で検出
   する事により記録の読み出しを行う事を特徴とする、光
   記録及び再生方法。