KR20080031863A - 광정보 기록매체, 화상 기록방법 및 염료의 이용방법 - Google Patents

광정보 기록매체, 화상 기록방법 및 염료의 이용방법 Download PDF

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KR20080031863A
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히사시 미코시바
미치히로 시바타
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후지필름 가부시키가이샤
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Abstract

레이저광을 조사함으로써 정보의 기록과 재생을 할 수 있는 기록층; 및 가시화상을 기록하고 주요 성분으로서 염료를 함유할 수 있는 화상기록층을 포함하는 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.

Description

광정보 기록매체, 화상 기록방법 및 염료의 이용방법{OPTICAL INFORMATION RECORDING MEDIUM, IMAGE-RECORDING METHOD AND METHOD OF UTILIZING A DYE}
본 발명은 시상(optical image) 기록매체에 관한 것으로 특히, 광정보 기록층(바람직하게는 광정보 기록면의 반대측) 외에 가시화상(visible image)을 기록할 수 있는 화상기록층을 갖는 광정보 기록매체, 상기 광정보 기록매체 상에 화상을 기록하는 화상 기록방법 및 상기 화상기록층에서 염료를 이용하는 방법에 관한 것이다.
레이저광을 사용하여 정보를 일회 기록할 수 있는 광정보 기록매체(광디스크)는 종래부터 공지되어 있다. 또한 광디스크는 추기형 CD(소위 CD-R)라 칭하고, 그의 대표적인 구조는 유기 염료를 함유하는 기록층, 금 등 금속을 함유하는 반사층 및 수지로 이루어진 보호층이 이 순서대로 연속적으로 투명 원반형 기판 상에 적층되어 있다. 근적외 영역의 레이저광을 CD-R에 조사함으로써 CD-R 상에 정보가 기록된다(통상, 780㎚ 부근 파장의 레이저광). 기록층의 조사부분은 광을 흡수하여 국소적으로 온도가 상승하여, 그 부분의 광학적 특성의 물리적 또는 화학적 변화(예, 피트의 생성)에 의해 변화하여서 정보가 기록된다. 한편, 정보의 읽기(재생)도 기록용과 같은 파장의 레이저광을 CD-R에 조사하여 실행된다. 기록층의 광학적 특성이 바뀐 부분(기록 부분)과 광학적 특성이 바뀌지 않은 부분(비기록 부분) 사이의 반사율 차이를 검출하여 정보가 재생된다.
최근, 더 높은 기록밀도의 정보 기록매체가 요구되고 있다. 이러한 요구를 충족시키기 위해서, 추기형 디지털 비디오 디스크(소위 DVD-R)가 제안되고 있다. DVD-R은 조사된 광의 트랙킹용 가이드 홈(guide groove)(프리그루브)이 CD-R의 홈 폭의 1/2 이하인 좁은 폭(0.74~0.8㎛)으로 형성된 투명한 원반형 기판을 포함하고, 그 위에 염료를 함유하는 기록층, 통상 상기 기록층 상에 광반사층 및 필요한 경우 보호층이 형성된 두 개의 디스크를 포함하는 구조를 가지며, 두 개의 디스크는 내측에 배치된 기록층과 접착제로 첩합되어 있거나, 또는 상기 디스크와 상기 디스크와 같은 형태의 원반형 보호 기판이 내측에 기록층과 접착제로 첩합되어 있는 구조이다. DVD-R 상에 정보의 기록 및 재생은 가시 레이저광(통상 630㎚~680㎚ 파장의 레이저광)을 조사하여 실시되고, CD-R 보다 더 밀도가 높은 기록이 가능하다고 여겨진다.
광디스크 중에서, 음악 데이터 등이 기록된 기록면의 반대측 상에 붙은 라벨로서, 기록면 상에 기록된 음악 데이터의 악곡 제목 또는 식별 기록데이터 제목 등 가시 정보가 인쇄된 라벨이 붙은 광디스크들이 알려져 있다. 그러한 광디스크는 우선 프린터를 이용하여 원형 라벨지에 제목 등을 인쇄하고 광디스크 기록면의 반대측 상에 상기 라벨지를 붙여서 제작된다.
그러나, 상술한 바와 같이 기록면의 반대측에 기록된 제목 등 바람직한 가시화상을 갖는 광디스크를 제작하는 경우, 프린터가 광디스크 드라이브 외에 추가적 으로 필요하다. 따라서, 광디스크의 기록면 상에 광디스크 드라이브를 사용하여 기록을 하고, 상기 광디스크를 광디스크 드라이브에서 제거하고 별도로 준비된 프린터에 의해 인쇄된 라벨지를 그 위에 붙이는 등 번잡한 작업이 필요하다.
그러므로, 기록면의 반대측 상에 레이저 마커를 사용하여 표면과 배경 사이의 콘트라스트를 변화시켜 표시를 하는 광기록매체가 제안되어 있다(일본특허공개 평11-66617호 참조). 이 방법은 프린터를 별도로 준비하지 않고 기록면의 반대측 상에 희망하는 화상의 기록을 할 수 있다. 그러나, 이 방법은 낮은 감도 때문에 탄산가스 레이저 등 고출력 가스 레이저가 필요하고, 상술한 레이저광에 의해 형성된 가시화상은 콘트라스트가 낮아 시인성(視認性)이 나쁘다.
한편, 정보(디지털 정보)의 기록 또는 재생에 사용된 것과 같은 레이저광원이 가시 정보의 기록에 사용될 수 있다면, 가시 정보는 일반 유저가 기록에 사용하는 장치를 사용하여 표시될 수 있다. 기록장치의 하드웨어 자원 삭감의 관점에서 정보(디지털 정보)의 기록 또는 재생에 사용되는 레이저광원은 통상 가시화상 기록용 레이저광원으로서 사용될 수 있다.
본 발명은 상기한 종래 문제의 관점에서 이루어진 것이며, 본 발명의 과제는 다음 목적을 얻는 것이다.
즉, 본 발명의 목적은 레이저광을 사용하여 광정보 기록층(바람직하게는 기록면에 반대측) 외에 제공된 화상기록층에 선명하고 콘트라스트가 높은 가시화상의 형성을 가능하게 하는 광정보 기록매체를 제공하고, 광정보 기록매체의 화상기록층 상에 화상을 기록하는 화상 기록방법을 제공하는 것으로, 상기 방법은 기록장치의 하드웨어 자원을 최소화할 수 있고 일반 유저가 기록장치를 사용하여 용이하게 화상을 기록할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단은 하기한 바와 같다. 즉:
(1) 레이저광을 조사하여 정보의 기록 및 재생할 수 있는 기록층; 및
가시화상을 기록하고 주요 성분으로서 염료를 함유할 수 있는 화상기록층을 포함하는 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
(2) (1)에 있어서, 상기 염료는 옥소놀 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
(3) (1) 또는 (2)에 있어서, 상기 염료는 하기 일반식(Ⅱ)으로 나타낸 구조를 갖는 옥소놀 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
Figure 112007089687773-PCT00001
(상기 식에서, Za25 및 Za26은 각각 독립적으로 산성핵을 형성하는 원자를 나타내고, Ma27, Ma28 및 Ma29는 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 메틴기를 나타내고, Ka23은 0~3의 정수를 나타내며, Q는 전하를 중화하는 1가 양이온을 나타내며, Ka23이 복수를 나타내는 경우, 복수의 Ma27과 Ma28은 서로 같거나 다를 수 있다.)
(4) (1) 또는 (2)에 있어서, 상기 염료는 하기 일반식(Ⅰ)으로 나타낸 구조를 갖는 옥소놀 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
Figure 112007089687773-PCT00002
(상기 식에서, Za21, Za22, Za23 및 Za24는 각각 독립적으로 산성핵을 형성하는 원자를 나타내고, Ma21, Ma22, Ma23, Ma24, Ma25 및 Ma26은 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 메틴기를 나타내고, L은 두 개의 결합과 함께 π공역계를 형성하지 않는 2가의 연결기를 나타내며, Ka21 및 Ka22는 각각 독립적으로 0~3의 정수를 나타내고, Q는 전하를 중화하는 1가의 양이온을 나타내거나 또는 2Q는 2가의 양이온을 나타내며, Ka21 및 Ka22가 각각 복수를 나타내는 경우, 복수의 Ma21, Ma22, Ma25 및 Ma26은 서로 같거나 다를 수 있다.)
(5) (1)에 있어서, 상기 염료는 시아닌 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
(6) (1) 또는 (5)에 있어서, 상기 염료는 일반식(2')으로 나타낸 시아닌 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
Figure 112007089687773-PCT00003
(상기 식에서, Za21 및 Za22는 각각 독립적으로 헤테로환을 형성하는 원자를 나타내고, Ma21, Ma22 및 Ma23은 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 메틴기를 나타내며, ka2는 0~3의 정수를 나타내고, ka2가 2 이상을 나타내는 경우, 복수의 Ma21 및 Ma22는 서로 같거나 다를 수 있으며, Q2는 전하를 중화하는 이온을 나타내고, y2는 전하를 중화하는데 필요한 수를 나타낸다.)
(7) (1), (5) 또는 (6)에 있어서, 상기 염료는 일반식(4')으로 나타낸 시아닌 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
Figure 112007089687773-PCT00004
(상기 식에서, Za31 및 Za32는 각각 독립적으로 탄소환 또는 헤테로환을 형성하는 원자를 나타내고, R1a 및 R2a는 각각 독립적으로 치환기를 나타내고, R121, R122, R123, R124, R125, R126 및 R127은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내며, ka3은 0~3의 정수를 나타내며, ka3이 2 이상을 나타내는 경우, 복수의 R121 및 R122는 서로 같거나 다를 수 있고, Q3은 전하를 중화하는 이온을 나타내며, y3은 전하를 중화하는데 필요한 수를 나타낸다.)
(8) (1)에 있어서, 상기 염료는 아조 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
(9) (1) 또는 (8)에 있어서, 상기 염료는 일반식(2'')으로 나타낸 아조 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
A-N=N-B (2'')
(상기 식에서, A는 커플러 성분에서 유도된 1가기를 나타내고, B는 디아조늄염에서 유도된 1가기를 나타낸다.)
(10) (1), (8) 또는 (9)에 있어서, 상기 염료는 일반식(4'')으로 나타낸 아조 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
Figure 112007089687773-PCT00005
(상기 식에서, A1 및 B2는 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 방향족 탄화수소환, 또는 치환 또는 미치환 방향족 헤테로환을 형성하는 원자를 나타내고, G는 금속 이온과 배위하는 능력을 갖는 1가기를 나타낸다.)
(11) (1)에 있어서, 상기 염료는 프탈로시아닌 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
(12) (11)에 있어서, 상기 염료는 일반식(5)으로 나타낸 프탈로시아닌 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
Figure 112007089687773-PCT00006
(상기 식에서, Rα1~Rα8 및 Rβ1~Rβ8은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, 포르밀기, 카르복실기, 술포기, 탄소수가 1~20인 알킬기, 탄소수가 6~14인 아릴기, 탄소수가 7~15인 아랄킬기, 탄소수가 1~10인 헤테로환기, 탄소수가 1~20인 알콕시기, 탄소수가 6~14인 아릴옥시기, 탄소수가 2~21인 아실기, 탄소수가 1~20인 알킬술포닐기, 탄소수가 6~20인 아릴술포닐기, 탄소수가 1~25인 카바모일기, 탄소수가 0~32인 술파모일기, 탄소수가 2~21인 알콕시카르보닐기, 탄소수가 7~15인 아릴옥시카르보닐기, 탄소수가 2~21인 아실아미노기, 탄소수가 1~20인 술포닐아미노기 또는 탄소수가 0~36인 아미노기를 나타내며, M은 두 개의 수소 원자, 금속, 금속 산화물 또는 리간드를 갖는 금속을 나타낸다.)
(13) (1)에 있어서, 상기 염료는 피로메텐 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
(14) (1) 또는 (13)에 있어서, 상기 염료는 일반식(P)으로 나타낸 피로메틴 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
Figure 112007089687773-PCT00007
(상기 식에서, A는 하기 일반식(Pa)으로 나타낸 피로메텐 화합물과 금속 M으로 형성된 킬레이트환을 나타내고, B는 질소 원자, 산소 원자 및 황 원자를 함유하고 M과 함께 형성된 킬레이트환을 나타내며, A 및 B는 서로 같거나 다를 수 있다:
Figure 112007089687773-PCT00008
상기 식에서, Ya는 N 또는 CRa3를 나타내고, Ra1, Ra2, Ra3, Ra4, Ra5, Ra6 및 Ra7은 각각 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, Ra1 및 Ra2, Ra2 및 Ra3, Ra5 및 Ra6, 또는 Ra6 및 Ra7은 서로 연결되어 방향족환 또는 헤테로환을 형성할 수 있고, 상기 환은 치환기를 가질수 있으며, 또한 상기 환은 방향족환 또는 헤테로환과 축합될 수 있다.)
(15) (1) 내지 (14) 중 어느 하나에 기재된 광정보 기록매체의 화상기록층에 화상을 기록하는 화상 기록방법으로서:
기록층에서 광정보를 기록할 때 사용하는 같은 레이저광이 화상기록층에서 가시화상을 기록하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 화상 기록방법.
(16) (1) 내지 (14) 중 어느 하나에 기재된 염료를 광정보 기록매체의 화상기록층에서 이용하는 것을 특징으로 하는 염료의 이용방법.
본 발명에 따른 화상기록층(가시 정보 기록층이라 하는 경우도 있음)은 실질적으로 같은 트랙에 레이저광을 수회 조사하여 가시 정보가 기록되는 가시 정보 기록층이 바람직하거나, 또는 광디스크의 방사 방향으로 레이저광이 흔들리고 실질적으로 같은 트랙에 레이저광을 수회 조사하여 가시 정보가 기록되는 가시 정보 기록층일 수 있다.
본 발명에 따른 광정보 기록매체의 가시 정보 기록층은 다음과 같은 면에서 전형적인 디지털 데이터 기록에서 요구되는 것들과 다른 특징들을 요구한다. 즉, 디지털 데이터 기록에 있어서 피트가 하나의 레이저광 조사에 의해 형성된다. 그러므로, 디지털 데이터 기록에 사용되는 전형적인 광기록매체와 본 발명의 광기록매체는 다른 특성을 요구한다. 대표적으로 피트가 염료 기록층에 형성된 경우, 드라이브가 피트를 인식할 수 있도록 충분한 반사율과 충분한 변조도를 제공하는 피트를 형성하는 것이 중요하다. 그러므로, 당해 기술분야의 기술을 가진 자들은 실직적으로 같은 트랙에 레이저광을 수회 조사하는 시스템 또는 광디스크의 방사 방향으로 흔들리고 실질적으로 같은 트랙에 레이저광을 수회 조사한 시스템을 사용하는 것은 고려하지 않을 것이다. 또한, 전형적인 광디스크에 대해서 피트가 방사 방향으로 형성된 위치가 특화될 것이기 때문에 레이저광이 광디스크의 방사 방향으로 흔들리는 것이 제어되지 않거나, 당해 기술분야의 기술을 가진 자들은 광디스크의 방사 방향으로 레이저광이 흔들리어 피트를 형성하는 것을 고려하지 않을 것이다. 관련 기술 드라이브 시스템과 전혀 다른 그러한 시스템에 있어서, 본 발명의 광기록매체는 기록된 가시 정보가 우수한 광견뢰성을 갖고 콘트라스트와 감도가 높은 가시 정보 기록(화상 등)을 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 광기록매체의 층구성의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일실시형태에 따른 광디스크 기록장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 광디스크 기록장치의 구성요소인 광픽업 구조를 도시한 도이다.
도 4는 광디스크 기록장치에 의해 광디스크의 가시화상기록층에 가시화상을 형성하는데 사용되는 화상데이터의 내용을 설명하기 위한 도이다.
도 5는 광디스크 기록장치에 의해 광디스크의 가시화상기록층에 가시화상의 형성 시의 화상의 농담을 표현하기 위해 레이저광 조사제어 내용을 설명하기 위한 도이다.
도 6은 광디스크 기록장치에 의해 광디스크의 가시화상기록층에 가시화상의 형성 시 레이저광 제어방법을 설명하기 위한 도이다.
도 7은 광디스크 기록장치의 구성요소인 레이저 파워 제어회로에 의해 레이저 파워 제어의 내용을 설명하기 위한 도이다.
도 8은 광디스크의 기록장치의 광픽업에서 광디스크의 가시화상기록층에 조사된 레이저광의 복귀광을 도시한 도이다.
도 9는 스핀들 모터의 회전량에 따라서 광디스크 기록장치의 구성요소인 주파수 발생기(21)에 의해 생성된 FG펄스 및 상기 FG펄스를 기초로 하여 생성된 클럭신호를 도시한 도이다.
도 10은 광디스크 기록장치의 작동을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 11은 광디스크 기록장치의 작동을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 13은 광디스크 기록장치의 광픽업에서 수광소자에 의해 수광된 레이저광의 복귀광의 형상을 도시한 도이다.
도 14는 광디스크의 가시화상기록층에 광디스크 기록장치의 광픽업에서 조사된 레이저광의 빔스폿 직경 크기를 설명하기 위한 도이다.
도 15는 광디스크 기록장치의 레이저광 조사위치가 광디스크의 기준위치를 통과하는 것을 검출하는 방법을 설명하기 위한 도이다.
도 16은 광디스크 기록장치의 레이저광 조사위치가 광디스크의 기준위치를 통과하는 것을 검출하는 방법을 설명하기 위한 도이다.
도 17은 광디스크의 가시화상기록층을 레이저광으로 조사함으로써 가시화상의 형성 시 광디스크 기록장치의 작동을 설명하기 위한 타이밍 차트이다.
도 18은 광디스크 기록장치에 의해 레이저광이 조사된 광디스크의 가시화상 기록층을 도시한 도이다.
도 19는 광디스크 기록장치에 의해 광디스크의 광화상기록층에 형성된 가시화상의 농담을 표현하는 방법을 설명하기 위한 도이다.
도 20은 광디스크 기록장치에 의해 광디스크의 광화상기록층에 형성된 가시화상의 농담을 표현하는 방법을 설명하기 위한 도이다.
도 21은 광디스크 기록장치에 의해 광디스크의 광화상기록층에 형성된 가시화상의 농담을 표현하는 방법을 설명하기 위한 도이다.
도 22는 광디스크 기록장치에 의해 광디스크의 광화상기록층에 형성된 가시화상의 농담을 표현하는 방법을 설명하기 위한 도이다.
도 23은 광디스크 기록장치에 의해 광디스크의 광화상기록층에 형성된 가시화상의 농담을 표현하는 방법을 설명하기 위한 도이다.
도 24는 광디스크 기록장치에 의해 광디스크의 가시화상기록층에 가시화상 형성 시 광디스크의 직경방향에서 레이저광 조사위치를 이동시키는 방법을 설명하기 위한 도이다.
도 25는 광디스크 기록장치에 의해 실시된 레이저 파워 제어의 내용을 설명하기 위한 도이다.
도 26은 가시화상기록층이 광픽업과 대향하도록 광디스크를 세팅하는 경우와 가시화상기록층에 대한 광디스크의 반대측이 광픽업과 대향하도록 광디스크를 세팅하는 경우의 광디스크와 광픽업 사이의 위치 관계를 도시한 도이다.
도 27은 광디스크와 광픽업 사이의 위치 관계를 조정하기 위한 어댑터를 도 시한 도이다.
도 28은 광디스크와 광픽업 사이의 위치 관계를 조정하는 기능을 구비한 광디스크 기록장치의 개략 구성을 도시한 도이다.
도 29는 광디스크의 가시화상기록층에 대하여 발산된 레이저광의 빔스폿 직경을 확대하는 방법을 설명하기 위한 도이다.
도 30은 가시화상기록층면에 대한 광디스크의 반대측에 형성된 프리그루브를 따라 레이저광 조사위치를 이동시킴으로써 가시화상의 형성을 실시하는 방법을 설명하기 도이다.
도 31은 광디스크 기록장치에 의해 가시화상 형성을 위한 레이저광 조사가 금지된 광디스크의 금지영역을 설명하기 위한 도이다.
도 32는 광디스크 기록장치의 변형예의 구성을 도시한 블록도이다.
도 33은 광디스크 1~1 내지 1~7의 화상기록층의 흡광도 변화를 도시한 도이다.
<도면 부호의 설명>
10 : 광픽업 11 : 스핀들 모터(회전구동수단)
12 : RF증폭기 13 : 서보회로
16 : 제어부 17 : 인코더
18 : 스트래터지 회로 19 : 레이저 드라이버
20 : 레이저 파워 제어회로 21 : 주파수 발생기
30 : 스텝핑 모터 31 : 모토 드라이버
32 : 모터 콘트롤러 33 : PLL 회로
34 : FIFO 메모리 35 : 구동펄스 생성부
36 : 버퍼 메모리 53 : 레이저 다이오드
53a : 프론트 모니터 다이오드 56 : 수광소자
64 : 포커스 액츄에이터 65 : 트랙킹 액츄레이터
100 : 광디스크 기록장치 212 : 기판
214 : 기록층 216 : 제1 반사층
222 : 기판(더미) 224 : 화상기록층
226 : 제2 반사층 230 : 접착층
270 : 척킹부 271 : 어댑터
280 : 구동기구 320 : 인코더
D : 광디스크 a : 본 발명의 광디스크 1-1의 흡광도 변화 곡선
b : 본 발명의 광디스크 1-2의 흡광도 변화 곡선
c : 본 발명의 광디스크 1-3의 흡광도 변화 곡선
d : 본 발명의 광디스크 1-4의 흡광도 변화 곡선
e : 본 발명의 광디스크 1-5의 흡광도 변화 곡선
f : 본 발명의 광디스크 1-6의 흡광도 변화 곡선
g : 본 발명의 광디스크 1-7의 흡광도 변화 곡선
본 발명의 광정보 기록매체는 레이저광 조사에 의해 정보의 기록과 재생이 가능한 기록층을 갖는 광정보 기록매체이다. 상기 기록층(바람직하게는 반대측 상) 외에 가시화상을 기록할 수 있는 화상기록층을 가지며, 상기 화상기록층은 주성분으로서 염료를 함유한다. 염료는 레이저광에 대해서 바람직하게는 0.05 이상의 흡광도를 갖는다. 염료는 독립적으로 또는 2종 이상을 병합하여 사용될 수 있다.
본 발명의 광정보 기록매체와 화상 기록방법을 이하에 설명한다.
본 발명의 광정보 기록매체의 종류로서, 읽기전용형, 추기형 및 재기록형 중 어느 하나를 사용할 수 있으며, 추기형이 바람직하다. 기록형은 특별히 한정되지 않으나, 상변화형, 광자기형 및 염료형 중의 어느 하나를 사용할 수 있으며, 염료형이 바람직하다.
본 발명의 광정보 기록매체의 층구성으로서 예를 들면, 다음 구조를 예시할 수 있다.
(1) 제1 구성은 기판 상에 기록층, 반사층 및 접촉층이 이 순서대로 형성되고, 화상기록층과 더미 기판이 상기 접촉층 상에 형성된 기판을 포함한다.
(2) 제2 구성은 기판 상에 기록층, 반사층, 보호층 및 접촉층이 이 순서대로 형성되고, 화상기록층과 더미 기판이 상기 접촉층 상에 형성된 기판을 포함한다.
(3) 제3 구성은 기판 상에 기록층, 반사층, 보호층, 접촉층 및 보호층이 이 순서대로 형성되고, 화상기록층과 더미 기판이 상기 보호층 상에 형성된 기판을 포함한다.
(4) 제4 구성은 기판 상에 기록층, 반사층, 보호층, 접촉층, 보호층 및 반사층이 이 순서대로 형성되고, 화상기록층과 더미 기판이 상기 반사층 상에 형성된 기판을 포함한다.
(5) 제5 구성은 기판상에 기록층, 반사층, 접촉층 및 반사층이 이 순서대로 형성되고, 화상기록층과 더미 기판이 상기 반사층 상에 형성된 기판을 포함한다. 도 1은 층구성의 일예를 도시한다.
또한, 상기 (1)~(5)의 층구성은 단순한 예시이며, 층구성에서 층의 순서는 상기 순서에 한정되지 않으며, 하나 이상의 층은 바뀌거나 생략될 수 있다. 또한, 각 층은 단일층 또는 복수층으로 구성될 수 있다.
기판과 각 층을 이하에서 설명한다.
[화상기록층]
상술한 바와 같이, 본 발명의 광정보 기록매체는 기록층(바람직하게는 반대측 상) 외에 주성분으로서 염료를 함유한 화상기록층을 갖는다. 여기서, "주성분으로서 염료를 함유하는"이란 화상기록층에서 전체 고형분의 중량을 기초로 한 염료의 함량이 50% 이상(바람직하게는 80% 이상)인 것을 말한다.
화상기록층에 유저가 희망하는 문자, 도형, 또는 그림 패턴 등 가시화상(가시 정보)이 기록된다. 가시화상의 예는 디스크 제목, 내용에 대한 정보, 내용의 썸네일, 내용과 관련된 패턴, 디자인적인 패턴, 저작권 정보, 기록일시, 기록방법 및 기록형식을 포함한다.
화상기록층은 문자, 화상 또는 도형 패턴 등의 정보를 가시적으로 기록하기에 충분하다. 본 발명에서 400~850㎚의 광파장 범위 내에서 최대 흡수를 갖고 사용되는 레이저광에 대해서 0.05 이상(바람직하게는 0.1 이상 1.0 이하)의 흡광도를 갖는 염료를 사용하는 것이 바람직하다.
염료의 구체적인 예는 시아닌 염료, 이미다조퀴녹살린계 염료, 피릴륨계 또는 티오피릴륨계 염료, 아줄레늄계 염료, 스쿠아릴륨계 염료, 아조 염료, 금속(Ni 또는 Cr) 착염계 염료(프탈로시아닌 염료, 아조 금속 킬레이트 염료 및 피로메텐 금속 킬레이트 염료), 나프토퀴논계 염료, 안트라퀴논계 염료, 인도페놀계 염료, 인도아닐린계 염료, 트리페닐메탄계 염료, 메로시아닌계 염료, 옥소놀계 염료, 아미늄계 염료 및 UV선 흡수제를 포함한다. 이들 중 시아닌계 염료, 프탈로시아닌계 염료, 아조 염료(금속 킬레이트 염료 포함), 메로시아닌계 염료, 옥소놀계 염료 및 UV선 흡수제가 바람직하게 사용된다.
기록용 레이저광 파장에 적합한 염료는 염료 공역계의 파장을 변화시키는 등에 의해 얻어질 수 있다. 즉, 파장이 750~850㎚인 레이저광으로 기록하는 경우, 시아닌 염료 또는 메로시아닌 염료 등의 메틴 사슬 길이는 5~7이 바람직하고, 옥소놀계 염료인 경우 메틴 사슬 길이는 7~9가 바람직하다.
또한, 파장이 600~700㎚인 레이저광으로 기록하는 경우, 시아닌 염료 또는 메로시아닌 염료 등의 메틴 사슬 길이는 3~5가 바람직하고, 옥소놀계 염료의 경우 메틴 사슬 길이가 5~7이 바람직하다.
또한, 파장이 350~450㎚인 레이저광으로 기록하는 경우, UV선 흡수제 또는 근적외선 흡수제를 사용할 수 있다. 그러나, 이 레이저 파장 영역에서 부흡수(side absorption)를 갖는 상기 염료가 바람직하게 사용된다. 메틴 사슬 길이가 1인 시아닌 염료와 메틴 사슬 길이가 1인 옥소놀 염료가 바람직하다.
염료들의 병합으로서, 바람직하게는 옥소놀 염료와 시아닌 염료의 병합; 옥소놀 염료와 아조 염료의 병합; 옥소놀 염료와 다른 옥소놀 염료의 병합; 옥소놀 염료와 프탈로시아닌 염료의 병합; 옥소놀 염료와 피로메텐 염료의 병합; 시아닌 염료와 다른 시아닌 염료의 병합; 시아닌 염료와 아조 염료의 병합; 시아닌 염료와 프탈로시아닌 염료의 병합; 시아닌 염료와 피로메텐 염료의 병합; 아조 염료와 프탈로시아닌 염료의 병합; 아조 염료와 피로메텐 염료의 병합; 및 프탈로시아닌 염료와 피로메텐 염료의 병합을 예시할 수 있다.
염료의 병합의 경우, 염료의 함량비(질량비)는 99:1~1:99가 바람직하고, 95:5~30:70이 더욱 바람직하며, 90:10~40:60이 더 더욱 바람직하다.
이하, 옥소놀 염료를 설명한다. 옥소놀 염료는 하기 일반식(A)으로 나타낸 화합물이고 바람직하게는 메탄수가 1~7인 쇄상 산성핵 또는 환상 산성핵을 갖는 염료이다. 상기 식에서 n은 바람직하게는 1~4의 정수를 나타낸다. R들은 환을 형성ㅎ할 수 있다. 상기 일반식(Ⅱ)으로 나타낸 옥소놀 염료가 더욱 바람직하고, 일반식(Ⅰ)으로 나타낸 염료가 더 더욱 바람직하며, 일반식(Ⅲ)으로 나타낸 염료가 한층 더 바람직하다. 또한, 일반식(Ⅳ), (Ⅴ), (Ⅵ), (Ⅶ), (Ⅱ') 또는 (1)으로 나타낸 염료가 사용될 수 있다.
Figure 112007089687773-PCT00009
R : 수소 또는 치환기, n: 0 이상의 정수
하기 일반식(Ⅲ)으로 나타낸 화합물의 예도 일반식(1)으로 나타낸 화합물에 포함된다.
Figure 112007089687773-PCT00010
일반식(1)에서, R11, R12, R13 및 R14는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기, 치환 또는 미치환 아릴기 또는 치환 또는 미치환 헤테로환기를 나 타내고, R21, R22 및 R3은 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기, 치환 또는 미치환 알콕시기, 치환 또는 미치환 아릴기, 치환 또는 미치환 아릴옥시기, 치환 또는 미치환 헤테로환기, 할로겐 원자, 카르복실기, 치환 또는 미치환 알콕시카르보닐기, 시아노기 치환 또는 미치환 아실기, 치환 또는 미치환 카바모일기, 아미노기, 치환 아미노기, 술포기, 히드록실기, 니트로기, 치환 또는 미치환 알킬술포닐아미노기, 치환 또는 미치환 아릴술포닐아미노기, 치환 또는 미치환 카바모일아미노기, 치환 또는 미치환 알킬술피닐기, 치환 또는 미치환 아릴술포닐기, 치환 또는 미치환 아릴술피닐기 및 치환 또는 미치환 술파모일기 중의 어느 것을 나타내고, m은 0 이상의 정수를 나타내며, m이 2 이상의 정수를 나타내는 경우 복수의 R3은 서로 같거나 다를 수 있으며, Zx +는 양이온을 나타내고, x는 1 이상의 정수를 나타낸다.
일반식(1)에서 R11, R12, R13 및 R14는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기, 치환 또는 미치환 아릴기 또는 치환 또는 미치환 헤테로환기를 나타낸다. R11, R12, R13 및 R14로 나타낸 치환 또는 미치환 알킬기로서 탄소수가 1~20인 알킬기(예, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, i-부틸, t-부틸, i-아밀, 시클로프로필, 시클로헥실, 벤질 또는 페네틸)가 예시된다. 또한, R11, R12, R13 및 R14가 각각 알킬기를 나타내는 경우, 서로 결합되어 탄소환(예, 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 2-메틸시클로헥실, 시클로헵틸 또는 시클로옥틸) 또는 헤테로 환(예, 피레리딜, 크로마닐 또는 모폴릴)을 형성할 수 있다. R11, R12, R13 또는 R14로 나타낸 알킬기는 탄소수 1~8인 쇄상 알킬기 또는 환상 알킬기인 것이 바람직하다. 가장 바람직하게는 알킬기가 탄소수 1~5인 쇄상(직쇄 또는 분지) 알킬기이고, 알킬기 R11 및 R12 또는 R13 및 R14 중 두 개가 서로 연결되어 탄소수 1~8인 환상 알킬기(바람직하게는 시클로헥실환)를 형성하고, 또는 상기 알킬기는 탄소수 1~20인 치환 알킬기(예, 벤질 또는 페네틸)이다.
R11, R12, R13 및 R14로 나타낸 치환 또는 미치환 아릴기로서 탄소수 6~20인 아릴기(예, 페닐 또는 나프틸)가 예시된다. R11, R12, R13 및 R14로 나타낸 치환 미치환 아릴기는 탄소수 6~10인 아릴기인 것이 바람직하다.
R11, R12, R13 및 R14로 나타낸 치환 또는 미치환 헤테로환기는 탄소 원자, 질소 원자, 산소 원자 또는 황 원자로 구성된 5~6원의 포화 또는 불포화 헤테로환이며, 그 예는 피리딜기, 피리미딜기, 피리다질기, 피페리딜기, 트리아질기, 피롤일기, 이미다졸일기, 트리아졸일기, 푸라닐기, 티오페닐기, 티아졸일기, 옥사졸일기, 이소티아졸일기 및 이속사졸일기를 포함한다. 헤테로환기는 그의 벤조축합 유도체(예, 퀴놀일기, 벤지미다졸일기, 벤조티아졸일기 또는 벤족사졸일기)일 수 있다. R11, R12, R13 및 R14로 나타낸 치환 또는 미치환 헤테로환기는 탄소수 6~10인 치환 또는 미치환 헤테로환기가 바람직하다.
R11, R12, R13 및 R14로 나타낸 치환 또는 미치환 알킬기, 치환 또는 미치환 아릴기 및 치환 또는 미치환 헤테로환기의 치환기로서 후술하는 치환기 S군이 예시된다.
S군에 속하는 치환기의 예는 탄소수 1~20인 알킬기(예, 메틸, 에틸, 프로필, 카르복시메틸 또는 에톡시카르보닐메틸), 탄소수 7~20인 아랄킬기(예, 벤질 또는 페네틸), 탄소수 1~8인 알콕시기(예, 메톡시 또는 에톡시), 탄소수 6~20인 아릴기(예, 페닐 또는 나프틸), 탄소수 6~20인 아릴옥시기(예, 페녹시 또는 나프톡시), 헤테로환(예, 피리딜, 피리미딜, 피리다질, 벤지미다졸일, 벤조티아졸일, 벤족사졸일, 2-피롤리디논-1-일, 2-피페리돈-1-일, 2,4-디히드록시이미다졸리딘-3-일, 2,4-디히드록시옥사졸리딘-3-일, 숙신이미도, 프탈이미도 또는 말레이미도), 할로겐 원자(예, 불소, 염소, 브롬 또는 요오드), 카르복실기, 탄소수 2~10인 알콕시카르보닐기(예, 메톡시카르보닐 또는 에톡시카르보닐), 시아노기, 탄소수 2~10인 아실기(예, 아세틸 또는 피발로일), 탄소수 1~10인 카바모일기(예, 카바모일, 메틸카바모일 또는 모폴리노카바모일), 아미노기, 탄소수 1~20인 치환 아미노기(예, 디메틸아미노, 디에틸아미노, 비스(메틸술포닐에틸)아미노, N-에틸-N'-술포에틸아미노), 술포기, 히드록실기, 니트로기, 탄소수 1~10인 알킬술포닐아미노기(예, 메틸술포닐아미노), 탄소수 1~10인 카바모일아미노기(예, 카바모일아미노 또는 메틸카바모일아미노), 탄소수 1~10인 술포닐기(예, 메탄술포닐 또는 에탄술포닐), 탄소수 1~10인 술피닐기(예, 메탄술피닐) 및 탄소수 0~10인 술파모일기(예, 술파모일 또는 메탄술 파모일)를 포함한다. 카르복실기 및 술포기는 그의 염 형태일 수 있다.
일반식(1)에서 R21, R22 및 R3은 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기, 치환 또는 미치환 알콕시기, 치환 또는 미치환 아릴기, 치환 또는 미치환 아릴옥시기, 치환 또는 미치환 헤테로환기, 할로겐 원자, 카르복실기, 치환 또는 미치환 알콕시카르보닐기, 시아노기, 치환 또는 미치환 아실기, 치환 또는 미치환 카바모일기, 아미노기, 치환 아미노기, 술포기, 히드록실기, 니트로기, 치환 또는 미치환 알킬술포닐아미노기, 치환 또는 미치환 아릴술포닐아미노기, 치환 또는 미치환 카바모일아미노기, 치환 또는 미치환 알킬술포닐기, 치환 또는 미치환 아릴술포닐기, 치환 또는 미치환 알킬술피닐기, 치환 또는 미치환 아릴술피닐기, 치환 또는 미치환 술피닐기 및 치환 또는 미치환 술파모일기 중의 어느 하나를 나타낸다. R21, R22 및 R3은 수소 원자, 탄소수 1~20인 치환 또는 미치환 알킬기, 탄소수 2~20인 치환 또는 미치환 헤테로환기, 탄소수 1~20인 치환 또는 미치환 알콕시기, 탄소수 6~20인 치환 또는 미치환 아릴기 및 할로겐 원자 중의 어느 하나인 것이 바람직하고, 수소 원자, 탄소수 1~10인 치환 또는 미치환 알킬기, 탄소수 1~10인 치환 또는 미치환 알콕시기, 탄소수 2~10인 치환 또는 미치환 헤테로환기 및 할로겐 원자 중의 어느 하나인 것이 더욱 바람직하며, 수소 원자, 탄소수 1~5인 미치환 알킬기, 탄소수 1~5인 치환 또는 미치환 알콕시기, 탄소수 2~6인 치환 또는 미치환 헤테로환기 및 할로겐 원자 중의 어느 하나인 것이 가장 바람직하다. R21, R22 및 R3은 치환기를 더 가질 수 있다. 치환기의 예로서, 상기 치환기 S군에 포함되는 것들 이 예시된다.
m은 0이고 R21 및 R22는 수소 원자인 것이 바람직하다. 또한, m은 1이고 R21, R22 및 R3은 모두 수소 원자인 것이 바람직하다.
일반식(1)의 m은 0 이상의 정수를 나타내고, 바람직하게는 5를 포함하여 0~5의 정수이며, 더욱 바람직하게는 0~3의 정수이고, 특히 바람직하게는 0~2의 정수이다.
일반식(1)에서, m이 2 이상의 정수를 나타내는 경우, 복수의 R3은 서로 같거나 다를 수 있으며, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 상기 치환기를 나타낸다.
일반식(1)에서 Zx +는 양이온을 나타내고, x는 1 이상의 정수를 나타낸다.
Zx +로 나타낸 양이온은 4급 암모늄 이온이 바람직하고, 일본특허공개 2000-52658호에서 일반식(Ⅰ-4)로 나타낸 4,4'-비피리디늄 양이온 또는 일본특허공개 2002-59652호에 개시된 4,4'-비피리디늄 양이온이 더욱 바람직하다. 일반식(1)에서 x는 1 또는 2가 바람직하다.
상기 일반식(1)으로 나타낸 화합물의 바람직한 구체적인 예를 하기에 예시하지만 이는 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
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Figure 112007089687773-PCT00013
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옥소놀 염료의 경우 일반식(Ⅱ)으로 나타낸 화합물이 바람직하다.
다음으로 일반식(Ⅱ)은 이하에서 상세하게 설명한다. 일반식(Ⅱ)에서 Za25 및 Za26은 각각 독립적으로 산성핵을 형성하는 원자를 나타낸다.
산성핵은 Za21, Za22, Za23 및 Za24가 형성하는 것과 같고, 그 구체적인 예도 Za21, Za22, Za23 및 Za24가 형성하는 예와 같다. Za25 또는 Za26이 형성하는 산성핵은 인단디온, 피라졸론, 피라졸린디온 또는 벤조티오페논 디옥사이드가 바람직하고, 피라졸론이 가장 바람직하다.
Ma27, Ma28 및 Ma29는 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 메틴기를 나타내고 일반식(Ⅰ)의 Ma21, Ma22, Ma23, Ma24, Ma25 및 Ma26에 대해서 정의한 것과 같으며, 그 예도 같다. Ma27, Ma28 및 Ma29는 미치환 메틴기가 바람직하다.
Ka23은 0~3인 정수를 나타내고 일반식(Ⅰ)의 Ka21 및 Ka22에 대해서 정의된 바와 같다. Ka23은 2가 바람직하다. Q는 전하를 중화하는 1가 양이온을 나타낸다.
Ka23이 복수를 나타내는 경우, 복수의 Ma27, Ma28 및 Ma29는 서로 같거나 다를 수 있다.
일반식(Ⅱ)으로 나타낸 구조의 염료로서, 일반식(Ⅳ), (Ⅴ), (Ⅵ) 또는 (Ⅶ)로 나타낸 염료가 바람직하다.
Figure 112007089687773-PCT00035
일반식(Ⅳ), (Ⅴ), (Ⅵ) 및 (Ⅶ)에서, R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R21, R22, R23, R24, R25, R26, R27, R28, R32, R33, R34, R41, R42, R43 및 R44는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. Ma27, Ma28 및 Ma29는 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 메틴기를 나타낸다. Ka23은 0~3의 정수를 나타낸다. Q는 전하를 중화하는 1가 양이온을 나타낸다. Ka23이 복수를 나타내는 경우 복수의 Ma27 및 Ma28은 서로 같거나 다를 수 있다.
일반식(Ⅳ), (Ⅴ), (Ⅵ) 또는 (Ⅶ)에서 R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R21, R22, R23, R24, R25, R26, R27, R28, R32 및 R33("R"로 나타내기도 함)은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 치환기의 예는 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기(시클로알킬기 및 비시클로알킬기를 포함), 치환 또는 미치환 알케닐기(시클로알케닐기 및 비시클로알케닐기를 포함), 치환 또는 미치환 알키닐기, 치환 또는 미치환 아릴기, 치환 또는 미치환 헤테로환기, 시아노기, 히드록실기, 니트로기, 카르복실기, 치환 또는 미치환 말콕시기, 치환 또는 미치환 아릴옥시기, 치환 또는 미치환 시릴옥시기, 치환 또는 미치환 헤테로환 옥시기, 치환 또는 미치환 아실옥시기, 치환 또는 미치환 카바모일옥시기, 치환 또는 미치환 알콕시카르보닐옥시기, 치환 또는 미치환 아릴옥시카르보닐옥시기, 치환 또는 미치환 아미노기(아닐리노기 포함), 치환 또는 미치환 아실아미노기, 치환 또는 미치환 아미노카르보닐아미노기, 치환 또는 미치환 알콕시카르보닐아미노기, 치화 또는 미치환 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 미치환 술파모일아미노기, 치환 또는 미치환 알킬 또는 아릴술포닐아미노기, 치환 또는 미치환 머캅토기, 치환 또는 미치환 알킬티오기, 치환 또는 미치환 아릴티오기, 치환 또는 미치환 헤테로환 티오기, 치환 또는 미치환 술파모일기, 술포기, 치환 또는 미치환 알킬 또는 아릴술피닐기, 치환 또는 미치환 알킬 또는 아릴술포닐기, 치환 또는 미치환 아릴기, 치환 또는 미치환 아릴옥시카르보닐기, 치환 또는 미치환 알콕시카르보닐기, 치환 또는 미치환 카바모일기, 치환 또는 미치환 아릴 또는 헤테로환 아조기, 치환 또는 미치환 이미도기, 치환 또는 미치환 포스피노기, 치환 또는 미치환 포스피닐기, 치환 또는 미치 환 포스피닐옥시기, 치환 또는 미치환 포스피닐아미노기 및 치환 또는 미치환 시릴기를 포함한다.
더욱 구체적으로는, R은 할로겐 원자(예, 염소 원자, 브롬 원자 또는 요오드 원자), 알킬기[알킬기(바람직하게는 탄소수 1~30인 알킬기, 예, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, t-부틸, n-옥틸, 아이코실, 2-클로로에틸, 2-시아노에틸 또는 2-에틸헥실), 시클로알킬기(바람직하게는 탄소수 3~30인 치환 또는 미치환 시클로알킬기, 예, 시클로헥실, 시클로펜틸 또는 4-n-도데실시클로헥실), 비시클로알킬기(바람직하게는 탄소수 5~30인 치환 또는 미치환 비시클로알킬기, 즉, 탄소수 5~30인 비시클로알칸에서 수소 원자를 하나 제거하여 형성된 1가기; 예, 비시클로[1,2,2]헵탄-2-일 또는 비시클로[2,2,2]옥탄-3-일) 및 더 많은 환구조를 갖는 트리사이클 구조를 더 포함하는 직쇄, 분지 또는 환상, 치환 또는 미치환 알킬기; 하기의 치환기에서 사용하는 "알킬기"(예를 들면, 알킬티오기의 알킬기)는 또한 그러한 개념의 알킬기를 나타낸다], 알케닐기[알케닐기(바람직하게는 탄소수 2~30인 알케닐기, 예, 비닐, 알릴, 프레닐, 게라닐 또는 올레일), 시클로알케닐기(바람직하게는 탄소수 3~30인 치환 또는 미치환 시클로알케닐기, 즉, 탄소수 3~30인 시클로알켄에서 수소 원자를 하나 제거하여서 형성된 1가기; 예, 2-시클로펜텐-1-일 또는 2-시클로헥센-1-일) 및 비시클로알케닐기(치환 또는 미치환 비시클로알케닐기, 바람직하게는 탄소수 5~30인 치환 또는 미치환 비시클로알케닐기, 즉, 이중 결합 하나를 갖는 비시클로알켄에서 수소 원자 하나를 제거하여서 형성된 1가기; 예, 비시클로[2,2,1]헵트-2-엔-1-일 또는 비시클로[2,2,2]옥트-2-엔-4-일)를 포함하는 직 쇄, 분지 또는 환상, 치환 또는 미치환 알케닐기], 알키닐기(바람직하게는 탄소수 2~30인 치환 또는 미치환 알키닐기, 예, 에티닐, 프로파길 또는 트리메틸실리에티닐), 아릴기(바람직하게는 탄소수 6~30인 치환 또는 미치환 아릴기, 예, 페닐, p-톨일, 나프틸, m-클로로페닐 또는 o-헥사데카노일아미노페닐), 헤테로환기(바람직하게는 5 또는 6원환의 치환 또는 미치환, 방향족 또는 비방향족 헤테로환 화합물에서 수소 원자 하나를 제거하여 형성된 1가기, 더욱 바람직하게는 탄소수 3~30인 5 또는 6원환 방향족 헤테로환기, 예, 2-푸릴, 2-티에닐, 2-피리미디닐 또는 2-벤조티아졸일), 시아노기, 히드록실기, 니트로기, 카르복실기, 알콕시기(바람직하게는 탄소수 1~30인 치환 또는 미치환 알콕시기, 예, 메톡시, 에톡시, 이소프로폭시, t-부톡시, n-옥틸옥시 또는 2-메톡시에톡시), 아릴옥시기(바람직하게는 탄소수 6~30인 치환 또는 미치환 아릴옥시기, 예, 페녹시, 2-메틸페녹시, 4-t-부틸페녹시, 3-니트로페녹시 또는 2-테트라데카노일아미노페녹시), 시릴옥시기(바람직하게는 탄소수 3~20인 시릴옥시기, 예, 트리메틸시릴옥시 또는 t-부틸디메틸시릴옥시), 헤테로환 옥시기(바람직하게는 탄소수 2~30인 치환 또는 미치환 헤테로환기, 예, 1-페닐테트라졸-5-옥시 또는 2-테트라히드로피라닐옥시), 아실옥시기(바람직하게는 포르밀옥시기, 탄소수 2~30인 치환 또는 미치환 알킬카르보닐옥시기 또는 탄소수 6~30인 치환 또는 미치환 아릴카르보닐옥시기, 예, 포르밀옥시, 아세틸옥시, 피발로일옥시, 스테아로일옥시, 벤조일옥시 또는 p-메톡시페닐카르보닐옥시), 카바모일옥시기(바람직하게는 탄소수 1~30인 치환 또는 미치환 카바모일옥시기, 예, N,N-디메틸카바모일옥시, N,N-디에틸카바모일옥시, 모폴리노카르보닐옥시기, N,N-디-n-옥 틸아미노카르보닐옥시 또는 N-n-옥틸카바모일옥시), 알콕시카르보닐옥시기(바람직하게는 탄소수 2~30인 치환 또는 미치환 알콕시카르보닐옥시기, 예, 메톡시카르보닐옥시, 에톡시카르보닐옥시, t-부톡시카르보닐옥시 또는 n-옥틸카르보닐옥시), 아릴옥시카르보닐옥시기(바람직하게는 탄소수 7~30인 치환 또는 미치환 아릴옥시카르보닐옥시기, 예, 페녹시카르보닐옥시, p-메톡시페녹시카르보닐옥시 또는 p-n-헥사데실옥시페녹시카르보닐옥시), 아미노기(바람직하게는 아미노기, 탄소수 1~30인 치환 또는 미치환 알킬아미노기 또는 탄소수 6~30인 치환 또는 미치환 아릴아미노기, 예, 아미노, 메틸아미노, 디메틸아미노, 아닐린, N-메틸-아닐리노 또는 디페닐아미노), 아실아미노기(바람직하게는 포르밀아미노기, 탄소수 1~30인 치환 또는 미치환 알킬카르보닐아미노기, 예, 포르밀아미노, 아세틸아미노, 피발로일아미노, 라우로일아미노, 벤조일아미노 또는 3,4,5-트리-n-옥틸옥시페닐카르보닐아미노), 아미노카르보닐아미노기(바람직하게는 탄소수 1~30인 치환 또는 미치환 아미노카르보닐아미노기, 예, 카바모일아미노, N,N-디메틸아미노카르보닐아미노, N,N-디에틸아미노카르보닐아미노 또는 모폴리노카르보닐아미노), 알콕시카르보닐아미노기(바람직하게는 탄소수 2~30인 치환 또는 미치환 알콕시카르보닐아미노기, 예, 메톡시카르보닐아미노, 에톡시카르보닐아미노, t-부톡시카르보닐아미노, n-옥타데실옥시카르보닐아미노 또는 N-메틸-메톡시카르보닐아미노), 아릴옥시카르보닐아미노기(바람직하게는 탄소수 7~30인 치환 또는 미치환 아릴옥시카르보닐아미노기, 예, 페녹시카르보닐아미노, p-클로로페녹시카르보닐아미노 또는 m-n-옥틸옥시페녹시카르보닐아미노), 술파모일아미노기(바람직하게는 탄소수 0~30인 치환 또는 미치환 술파모일아 미노기, 예, 술파모일아미노, N,N-디메틸아미노술포닐아미노 또는 N-n-옥틸아미노술포닐아미노), 알킬 또는 아릴술포닐아미노기(바람직하게는 탄소수 1~30인 치환 또는 미치환 알킬술포닐아미노기 또는 치환 또는 미치환 탄소수 6~30인 아릴술포닐아미노기, 예, 메틸술포닐아미노, 부틸술포닐아미노, 페닐술포닐아미노, 2,3,5-트리클로로페닐술포닐아미노 또는 p-메틸페닐술포닐아미노), 머캅토기, 알킬티오기(바람직하게는 탄소수 1~30인 치환 또는 미치환 알킬티오기, 예, 메틸티오, 에틸티오 또는 n-헥사데실티오), 아릴티오기(바람직하게는 탄소수 6~30인 치환 또는 미치환 아릴티오기, 예, 페닐티오, p-클로로페닐티오 또는 m-메톡시페닐티오), 헤테로환 티오기(바람직하게는 탄소수 2~30인 치환 또는 미치환 헤테로환 티오기, 예, 2-벤조티아조일티오 또는 1-페닐테트라졸-5-일티오), 술파모일기(바람직하게는 탄소수 0~30인 치환 또는 미치환 술파모일기, 예, N-에틸술파모일, N-(3-도데실옥시프로필)술파모일, N,N-디메틸술파모일, N-아세틸술파모일, N-벤조일술파모일 또는 N-(N'-페닐카바모일)술파모일), 술포기, 알킬 또는 아릴술피닐기(바람직하게는 탄소수 1~30인 치환 또는 미치환 알킬술피닐기 또는 탄소수 6~30인 치환 또는 미치환 아릴술피닐기, 예, 메틸술피닐, 에틸술피닐, 페닐술피닐 또는 p-메틸술피닐), 알킬 또는 아릴술포닐기(바람직하게는 탄소수 1~30인 치환 또는 미치환 알킬술포닐기 또는 탄소수 6~30인 치환 또는 미치환 아릴술포닐기, 예, 메틸술포닐, 에틸술포닐, 페닐술포닐 또는 p-메틸페닐술포닐), 아실기(바람직하게는 포르밀기, 탄소수 2~30인 치환 또는 미치환 알킬카르보닐기, 탄소수 7~30인 치환 또는 미치환 아릴카르보닐기 또는 탄소수 4~30이고 탄소 원자를 통해 카르보닐기와 연결되는 헤테로환 카 르보닐기, 예, 아세틸, 피발로일, 2-클로로아세틸, 스테아로일, 벤조일, p-n-옥틸옥시페닐카르보닐, 2-피리딜카르보닐 또는 2-푸릴카르보닐), 아릴옥시카르보닐기(바람직하게는 탄소수 7~30인 치환 또는 미치환 아릴옥시카르보닐기, 예, 페녹시카르보닐, o-클로로페녹시카르보닐, m-니트로페녹시카르보닐 또는 p-t-부틸페녹시카르보닐), 알콕시카르보닐기(바람직하게는 탄소수 2~30인 치환 또는 미치환 알콕시카르보닐기, 예, 메톡시카르보닐, 에톡시카르보닐, t-부톡시카르보닐 또는 n-옥타데실카르보닐), 카바모일기(바람직하게는 탄소수 1~30인 치환 또는 미치환 카바모일기, 예, 카바모일, N-메틸카바모일, N,N-디메틸카바모일, N,N-디-n-옥틸카바모일 또는 N-(메틸술포닐)카바모일), 아릴 또는 헤테로환 아조기(바람직하게는 탄소수 6~30인 치환 또는 미치환 아릴아조기 또는 탄소수 3~30인 치환 또는 미치환 헤테로환 아조기, 예, 페닐아조, p-클로로페닐아조 또는 5-에틸티오-1,3,4-티아디아졸-2-일아조), 이미도기(바람직하게는 N-숙신이미도 또는 N-프탈이미도), 포스피노기(바람직하게는 탄소수 2~30인 치환 또는 미치환 포스피노기, 예, 디메틸포스피노, 디페닐포스피노 또는 메틸페닐옥시포스피노), 포스피닐기(바람직하게는 탄소수 2~30인 치환 또는 미치환 포스피닐기, 예, 포스피닐, 디옥틸옥시포스피닐 또는 디에톡시포스피닐), 포스피닐옥시기(바람직하게는 탄소수 2~30인 치환 또는 미치환 포스피닐옥시기, 예, 디페녹시포스피닐옥시 또는 디옥틸옥시포스피닐옥시), 포스피닐아미노기(바람직하게는 탄소수 2~30인 치환 또는 미치환 포스피닐아미노기, 예, 디메톡시포스피닐아미노 또는 디메틸아미노포스피닐아미노) 또는 시릴기(바람직하게는 탄소수 3~30인 치환 또는 미치환 시릴기, 예, 트리메틸시릴, t-부틸디메틸시릴 또 는 페닐디메틸시릴)을 나타낸다.
더욱 바람직하게는 R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R21, R22, R23, R24, R25, R26, R27 및 R28은 각각 수소 원자를 나타낸다.
R31, R34, R41, R42, R43 및 R44의 치환기로서 R에 대하여 정의된 것과 같은 것들을 예시할 수 있으며, 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기 또는 치환 또는 미치환 아릴기가 바람직하다. 이들 중, 치환 또는 미치환 아릴기가 더욱 바람직하다.
Ma27, Ma28 및 Ma29는 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 메틴기를 나타내고, 일반식(Ⅱ)에서 Ma27, Ma28 및 Ma29에 대하여 정의한 것과 같으며, 구체적인 예와 그의 바람직한 예도 거기서 기술한 것과 같다. Ka23은 각각 독립적으로 0~3의 정수를 나타낸다. Ka23은 2가 바람직하다. Q는 전하를 중화하는 1가 양이온을 나타낸다. Ka23이 복수인 경우, 복수 Ma27 및 Ma28은 서로 같거나 다를 수 있다.
일반식(Ⅱ)으로 나타낸 구조의 염료 중에서 하기 일반식(Ⅷ)으로 나타낸 구조의 염료가 바람직하다.
Figure 112007089687773-PCT00036
이하, 일반식(Ⅷ)으로 나타낸 염료를 상세히 설명한다.
일반식(Ⅷ)에서, R51, R52, R53, R54, R55, R56, R57, R58, R59 및 R60은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 치환기로서, 치환 또는 미치환 알킬기, 치환 또는 미치환 알콕시기, 할로겐 원자, 치환 또는 미치환 카바모일기 또는 치환 또는 미치환 아실아미노기가 바람직하다. 이들 중, 전체가 할로겐 원자를 나타내는 것과 R51, R53, R55, R56, R58 및 R60은 할로겐 원자이고 R52, R54, R57 및 R59는 수소 원자인 것이 바람직하다. R61 및 R67은 각각 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기, 치환 또는 미치환 아릴기, 시아노기, 치환 또는 미치환 카바모일기, 치환 또는 미치환 알콕시기, 치환 또는 미치환 알콕시카르보닐기, 치환 또는 미치환 아릴옥시카르보닐기 또는 치환 또는 미치환 아실아미노기를 나타낸다. 이들 중, 치환 또는 미치환 알콕시카르보닐기가 바람직하고, 미치환 알콕시카르보닐기가 가장 바람직하다.
R62, R63, R64, R65 및 R66은 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기, 치환 또는 미치환 아릴기, 치환 또는 미치환 아실아미노기 또는 치환 또는 미치환 헤테로환기를 나타낸다. 바람직하게는 R62, R63, R65 및 R66은 모두 수소 원자이다. R64는 수소 원자 또는 치환 또는 미치환 아릴기인 것이 바람직하다.
R71, R72, R73, R74, R75, R76, R77, R78, R79, R80, R81, R82, R83, R84, R85, R86, R87및 R88은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 치환기로서, 치환 또 는 미치환 알킬기, 치환 또는 미치환 아릴기, 히드록실기 또는 치환 또는 미치환 아실아미노기가 바람직하다. 바람직하게는 R71, R75, R76, R77 및 R80 모두는 수소 원자이다. R73 및 R78은 각각 바람직하게는 히드록실기를 나타낸다. R74 및 R79는 각각 바람직하게 페닐기를 나타낸다.
바람직하게는 R81, R82, R83, R84, R85, R86, R87 및 R88 모두는 수소 원자이다.
일반식(Ⅰ)으로 나타낸 구조의 염료는 이하에서 상세히 설명한다. 일반식(Ⅰ)에서 Za21, Za22, Za23 및 Za24는 각각 독립적으로 산성핵을 형성하는 원자를 나타낸다. 이들의 예는 James 編, The Theory of the Photographic Process, 4판, McMillan Co.출판, 1977년, 198쪽에 기술되어 있다. 구체적으로, 피라졸-5-온, 피라졸리딘-3,5-디온, 이미다졸린-5-온, 히단토인, 2-또는 4-티오히단토인, 2-이미노옥사졸리딘-4-온, 2-옥사졸린-5-온, 2-티옥사졸린-2,4-디온, 이소로다닌, 로다닌, 티오펜-3-온, 티오펜-3-온-1,1-디옥사이드, 3,3-디옥소[1,3]옥사티올란-5-온, 인돌린-2-온, 인돌린-3-온, 2-옥소인다졸륨, 5,7-디옥소-6,7-디히드로티아졸로[3,2a]피리미딘, 3,4-디히드로이소퀴놀린-4-온, 1,3-디옥산-4,6-디온(예, merdramic acid), 바르비투르산, 2-티오바르비투르산, 쿠마린-2,4-디온, 인다졸린-2-온, 피리도[1,2-a]피리미딘-1,3-디온, 피라졸로[1,5-b]퀴나졸론, 피라졸로피리돈 및 5- 또는 6원 탄화수소환(예, 헥산-1,3-디온, 펜탄-1,3-디온 또는 인단-1,3-디온) 등 핵이 예시되고, 피라졸-5-온, 피라졸리딘-3,5-디온, 바르비투르산, 2-티오바르비투르산, 1,3-디옥산-4,6-디온 또는 3,3-디옥소[1,3]옥사티오란-5-온이 바람직하다.
가장 바람직하게는 Za21, Za22, Za23 및 Za24는 각각 치환될 수 있는 1,3-디옥산-4,6-디온을 나타낸다.
산성핵의 치환기의 예는 할로겐 원자, 알킬기(시클로알킬기 및 비시클로알킬기 포함), 알케닐기(시클로알케닐기 및 비시클로알케닐기 포함), 알키닐기, 아릴기, 헤테로환기, 시아노기, 히드록실기, 니트로기, 카르복실기, 알콕시기, 아릴옥시기, 시릴옥시기, 헤테로환 옥시기, 아실옥시기, 카바모일옥시기, 알콕시카르보닐옥시기, 아릴옥시카르보닐옥시기, 아미노기(아닐리노기 포함), 아실아미노기, 아미노카르보닐아미노기, 알콕시카르보닐아미노기, 아릴옥시카르보닐아미노기, 술파모일아미노기, 알킬 또는 아릴술포닐아미노기, 머캅토기, 알킬티오기, 아릴티오기, 헤테로환 티오기, 술파모일기, 술포기, 알킬티오기, 아릴티오기, 헤테로환 티오기, 술파모일기, 술포기, 알킬 또는 아릴술피닐기, 알킬 또는 아릴술포닐기, 아실기, 아릴옥시카르보닐기, 알콕시카르보닐기, 카바모일기, 아릴 또는 헤테로환 아조기, 이미도기, 포스피노기, 포스피닐기, 포스피닐옥시기, 포스피닐아미노기 또는 시릴기를 포함한다. 이들 중, 탄소수 1~20인 치환 또는 미치환 알킬기 및 탄소수 6~20인 치환 또는 미치환 아릴기가 바람직하다.
산성핵으로서, 미치환 산성핵, 탄소수 1~20인 치환 또는 미치환 알킬기에 의해 치환된 산성핵 및 치환 또는 미치환 아릴기에 의해 치환된 산성핵이 바람직하다.
Za21, Za22, Za23 또는 Za24에 의해 형성된 산성핵으로서, 인단디온, 피라졸론, 피라졸린디온 및 벤조티오펜디옥사이드가 바람직하고, 피라졸론이 가장 바람직하다.
Ma21, Ma22, Ma23, Ma24, Ma25 및 Ma26은 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 메틴기를 나타낸다. 치환기의 바람직한 예는 탄소수 1~20인 알킬기(예, 메틸, 에틸 또는 프로필), 할로겐 원자(예, 염소, 브롬, 요오드 또는 불소), 탄소수 1~20인 알콕시기(예, 메톡시, 에톡시 또는 이소프로폭시), 탄소수 6~26인 아릴기(페닐 또는 2-나프틸), 탄소수 0~20인 헤테로환기 (2-피리딜 또는 3-피리딜), 탄소수 6~20인 아릴옥시기(예, 페녹시, 1-나프톡시 또는 2-나프톡시), 탄소수 1~20인 아실아미노기(예, 아세틸아미노 또는 벤조일아미노), 탄소수 1~20인 카바모일기(예, N,N-디메틸카바모일), 술포기, 히드록실기, 카르복실기, 탄소수 1~20인 알킬티오기(예, 메틸티오) 및 시아노기를 포함한다. 또한 다른 메틴기에 연결되어 환구조를 형성할 수 있거나 또는 Za21~Za24로 나타낸 원자에 연결되어 환구조를 형성할 수 있다.
바람직하게는 Ma21, Ma22, Ma23, Ma24, Ma25 및 Ma26은 각각 독립적으로 미치환 메틴기 또는 에틸기, 메틸기 또는 페닐기로 치환된 메틴기를 나타내고, 미치환 메틴기가 가장 바람직하다.
L은 두 개의 결합과 Π공역계를 형성하지 않는 2가 연결기이다. 2가 연결기는, 연결되는 발색단과 Π공역계를 형성하지 않는 것을 제외하고는 특별한 제한이 없으며, 탄소수 0~100, 바람직하게는 1~20인 연결기를 나타내는 것이 바람직하고, 알킬렌기(탄소수 1~20, 예, 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌 또는 펜틸렌), 아릴렌기(탄소수 6~26, 예, 페닐렌 또는 나프틸렌), 알케닐렌기(탄소수 2~20, 예, 에테닐렌 또는 프로페닐렌), 알키닐렌기(탄소수 2~20, 예, 에티닐렌 또는 프로피닐렌), -CO-N(R101)-, -CO-O-, SO2-N(R102)-, SO2-O-, -N(R103)-CO-N(R104)-, -SO2-, -SO-, -S-, -O-, -CO-, -N(R105)-, 헤테릴렌기(탄소수 1~26, 예, 6-클로로-1,3,5-트리아진-2,4-디일기 또는 피리미딘-2,4-디일기)의 하나 또는 병합으로 구성된다. R101, R102, R103, R104 및 R105는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기 및 치환 또는 미치환 아릴기 중 어느 것을 나타낸다. 또한, 하나 이상의 연결기가 서로 연결된 두 개의 발색단 사이에 존재할 수 있고, 2 이상의 연결기(바람직하게는 두 개)가 서로 연결되어 환을 형성할 수 있다.
L로서, 두 개의 알킬렌기(바람직하게는 에틸렌)가 각각 결합하여 환을 형성하는 연결기가 바람직하다. 이들 중 5 또는 6원환(바람직하게는 시클로헥실환)이 형성된 연결기가 더욱 바람직하다.
일반식(Ⅰ)에서, Ka21 및 Ka22는 각각 독립적으로 0~3의 정수를 나타낸다. Ka21 및 Ka22가 복수인 경우, 복수의 Ma21, Ma22, Ma25 및 Ma26은 서로 같거나 다를 수 있다.
Ka21 및 Ka22 모두가 바람직하게는 2를 나타낸다.
Q는 전하를 중화하는 1가 양이온을 나타낸다. 그러므로, 2Q는 2가 양이온을 나타낸다. Q로 나타낸 이온은 특별히 한정되지 않으나, 무기 화합물로 이루어진 이온일 수 있고 또는 유기 화합물로 이루어진 이온일 수 있다. Q로 나타낸 양이온의 예는 나트륨 이온 또는 칼륨 이온 등 금속 이온과 4급 암모늄 이온, 옥소늄 이온, 술포늄 이온, 포스포늄 이온, 셀레노늄 이온 또는 이오도늄 이온 등 오늄 이온을 포함한다.
Q로 나타낸 양이온으로서 오늄 이온이 바람직하고, 4급 암모늄 이온이 더욱 바람직하다. 4급 암모늄 이온 중에서, 일본특허공개 2000-52658호에서 일반식(Ⅰ-4)으로 나타낸 4,4'-비피리디늄 양이온과 일본특허공개 2002-59652호에 개시된 4,4'-비피리디늄 양이온이 특히 바람직하다. 4,4'-비피리디늄 양이온 등 2가 양이온 화합물의 경우, Q는 1/2(2가 양이온)에 상응한다.
일반식(Ⅰ)으로 나타낸 염료 중에서, 이들 염료는 Za21, Za22, Za23 및 Za24가 형성하는 산성핵이 각각 독립적으로 피라졸-5-온, 피라졸린-3,5-디온, 바르비루트산, 2-티오바르비투르산, 1,3-디옥산-4,6-디온 또는 3,3-디옥소[1,3]옥사티올란-5-온을 나타내고, 탄소수 1~20인 치환 또는 미치환 알킬기에 의해 또는 탄소수 6~20인 치환 또는 미치환 아릴기에 의해 미치환 또는 치환되며, Ma22, Ma23, Ma24, Ma25 및 Ma26이 각각 독립적으로 미치환 메틴기 또는 에틸기, 메틸기 또는 페닐기로 치환 된 메틴기를 나타내며, L은 두 개의 알킬렌기(바람직하게는 에틸렌)가 연결되어 5 또는 6원환을 형성하는 연결기를 나타내고, Ka21 및 Ka22는 모두 2를 나타내며, 2Q로 나타낸 양이온은 일본특허공개 2000-52658호의 일반식(Ⅰ-4)으로 나타낸 4,4'-비피리디늄 양이온 또는 일본특허공개 2002-59652호에 개시된 4,4'-비피리디늄 양이온을 나타내는 것이 바람직하다. 일반식(Ⅰ)으로 나타낸 염료 중에서, 일반식(Ⅲ)으로 나타낸 염료가 바람직하다.
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일반식(Ⅲ)에서 R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기 또는 치환 또는 미치환 아릴기를 나타낸다. R3, R4 및 R5는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R1 및 R2는 서로 결합하여 환구조를 형성할 수 있다. R6은 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기 또는 치환 또는 미치환 아릴기를 나타낸다. L1은 2가 연결기를 나타낸다. 두 개의 R6은 서로 연결되어 2가 연결기를 형성할 수 있다. n과 m은 각각 독립적으로 0~2의 정수를 나타낸다. Q는 전하를 중화하는 1가 양이온을 나타낸다. n과 m이 복수인 경우, 복수의 R3 및 R4는 서로 같거나 다를 수 있다.
일반식(Ⅲ)을 이하에서 상세히 설명한다. R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기 또는 치환 또는 미치환 아릴기를 나타낸다. R1 및 R2는 서로 결합하여 환구조를 형성할 수 있다. 바람직하게는 R1 및 R2는 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 알킬기를 나타낸다. 더욱 바람직하게는 R1 및 R2는 각각 탄소수 1~6인 미치환 알킬기를 나타내고 탄소 원자의 수가 서로 다르다. R3, R4 및 R5는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R3, R4 및 R5는 각각 바람직하게는 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기, 치환 또는 미치환 아릴기 또는 치환 또는 미치환 헤테로환기를 나타내고, 수소 원자, 에틸기, 메틸기 또는 페닐기가 더욱 바람직하다. 가장 바람직하게는 R3, R4 및 R5 모두가 수소 원자를 나타낸다. R6은 수소 원자, 치환 또는 미치환 알킬기 또는 치환 또는 미치환 아릴기를 나타낸다. 특히 바람직하게는 두 개의 R6은 서로 연결되어 2가 연결기를 형성한다. L1은 2가 연결기를 나타낸다. 바람직하게는 L1은 치환 또는 미치환 알킬렌기를 나타낸다. 가장 바람직하게는 L1과 두 개의 R6은 서로 연결되어 환구조를 형성한다. 그러한 경우, 상기 환구조는 5 또는 6원환(더욱 바람직하게는 6원환)이 바람직하다. n과 m은 각각 독립적으로 0~2의 정수를 나타낸다. 바람직하게는 n과 m은 모두 2를 나타낸다. Q는 전하를 중화하는 1가 양이온을 나타낸다. 따라서, 2Q는 2가 양이온을 나타 낸다. n과 m이 각각 복수를 나타내는 경우, 복수의 R3과 R4는 서로 같거나 다를 수 있다.
이하, 일반식(Ⅰ), (Ⅱ), (Ⅲ)으로 나타낸 본 발명의 화합물의 바람직한 예를 예시하지만, 이는 본 발명을 한정하려는 것이 아니다.
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일반적인 옥소놀 염료는 해당하는 활성 메틸렌 화합물과 메틴원(메틴 염료에 메틴기를 도입할 때 사용되는 화합물) 사이에 축합반응으로 합성될 수 있다. 이 종류의 화합물에 대한 상세한 설명으로서는 일본특허공보 소39-22069호, 일본특허공보 소43-3504호, 일본특허공보 소52-38056호, 일본특허공보 소54-38129호, 일본특허공보 소55-10059호, 일본특허공보 소58-35544호, 일본특허공개 소49-99620호, 일본특허공개 소52-92716호, 일본특허공개 소59-16834호, 일본특허공개 소63-316853호, 일본특허공개 소64-40827호, 영국특허 제1,133,986호, 미국특허 제3,247,127호, 제4,042,397호, 제4,181,225호, 제5,213,956호 및 제5,260,179호를 참조할 수 있다. 그에 대한 설명은 일본특허공개 소63-209995호, 일본특허공개 평10-309871호 및 일본특허공개 2002-249674호에도 있다.
비스형 옥소놀 염료 합성법은 유럽특허 제1,424,691A2호에 개시되어 있다.
다음으로, 기록층의 염료가 시아닌 염료인 광정보 기록매체의 실시형태를 이하에 설명한다.
일반식(2')으로 나타낸 염료는 이하에 설명한다. 일반식(2')에서 Ma21, Ma22 및 Ma23은 일반식(1')의 Ma11, Ma12 및 Ma13에 대하여 정의된 것과 같고, 그의 바람직한 예도 거기에 기술한 것과 같다. R101 및 R102는 각각 독립적으로 치환기를 나타내고, 바람직하게는 치환 또는 미치환 알킬기, 치환 또는 미치환 아릴기, 치환 또는 미치환 알케닐기, 치환 또는 미치환 알키닐기 또는 치환 또는 미치환 헤테로환기를 나타낸다. 이들 치환기는 더 치환될 수 있고, 그 치환기의 예는 일반식(1)에서 S군에 기술된 바와 같다. 바람직하게는 R101 및 R102는 각각 치환 또는 미치환 알킬기를 나타내고, 더욱 바람직하게는 탄소수 1~8인 치환 또는 미치환 알킬기를 나타내며, 더 더욱 바람직하게는 탄소수 1~8인 미치환 알킬기를 나타낸다. R101 및 R102는 서로 다르거나 또는 같을 수 있으며, 바람직하게는 같다. Ka2는 일반식(1')에서 ka1에 대하여 정의된 것과 같고, 또한 그의 바람직한 예는 거기에 기술된 것과 같다.
Q2는 전하를 중화하는 이온을 나타내고, y2는 전화를 중화하는데 필요한 수를 나타낸다. Q2로 나타낸 이온은 염료 분자의 전하에 따라 음이온이다. Q2로 나타낸 이온은 특별히 한정되지 않으나 무기 화합물로 이루어진 이온이거나 또는 유기 화합물로 이루어진 이온일 수 있다. Q2로 나타낸 이온의 전하는 1가 또는 다가일 수 있다. Q2로 나타낸 음이온의 예는 염화 이온, 브롬화 이온 또는 불화 이온 등의 할라이드 음이온, 황산 이온, 인산 이온 또는 인산수소 이온 등의 헤테로 다중산, 숙신산 이온, 말산 이온, 푸마르산 이온 또는 방향족 디술폰산 이온, 테트라플루오 로보레이트 이온 및 헥사플루오로포스페이트 이온 등의 유기 다가 음이온을 포함한다.
y2는 전하를 중화하는데 필요한 수를 나타내고 일반식(1')의 y1에 대하여 정의된 것과 같다. Q2가 2가 음이온을 나타내는 경우, y2가 1/2로 감소하는 경우 전체 Q2y2는 1가 음이온으로 간주될 수 있다.
다음으로 일반식(4')으로 나타낸 염료를 이하에 설명한다. R121, R122 및 R123은 각각 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 치환기는 Ma11, Ma12 및 Ma13의 치환기에 대해서 정의된 바와 같고, 그의 바람직한 예도 거기에 기술된 바와 같다. R124, R125, R126 및 R127은 각각 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 치환기는 후술하는 R1a 및 R2a에 대하여 정의된 것과 같고, 그 바람직한 예도 거기에 기술된 바와 같다. R1a 및 R2a는 일반식(2')의 R101 및 R102에 대하여 정의된 바와 같고, 그 바람직한 예도 거기에 기술된 바와 같다. ka3은 일반식(2')의 ka2에 대하여 정의된 것과 같고, 그 바람직한 예도 거기에 기술된 바와 같다.
Q3은 전하를 중화하는 이온을 나타내고, y3은 전하의 중화에 필요한 수를 나타낸다. Q3으로 나타낸 이온은 염료 분자의 전하에 따라서 음이온이다. Q3으로 나타낸 이온은 특별히 한정되지 않지만 무기 화합물로 이루어진 이온 또는 유기 화합물로 이루어진 이온일 수 있다. Q3로 나타낸 이온의 전하는 1가 또는 다가일 수 있 다. Q3로 나타낸 음이온의 예는 염화 이온, 브롬화 이온 또는 불화 이온 등 할라이드 음이온, 황산 이온, 인산 이온 또는 인산수소 이온 등 헤테로 다중산 이온, 숙신산 이온, 말산 이온, 푸마르산 이온 또는 방향족 디술포네이트 이온, 테트라플루오로보레이트 이온 및 헥사플루오로포스페이트 이온 등 유기 다가 음이온을 포함한다.
y3은 전하 중화에 필요한 수를 나타내고 일반식(2')의 y2에 대하여 정의된 것과 동일하다. Q3이 2가 음이온을 나타내는 경우 y3이 1/2로 감소하는 경우 전체 Q3y3은 1가 음이온으로서 간주될 수 있다.
상기 일반식(2') 또는 (4')으로 나타낸 본 발명에 사용되는 시아닌 염료의 경우, Ma21, Ma22 및 Ma23은 각각 바람직하게는 미치환 메틴기를 나타내고, R101 및 R102는 각각 독립적으로 탄소수 1~8인 미치환 알킬기를 나타내는 것이 바람직하고, R124, R125, R126 및 R127은 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 알킬기를 나타내는 것이 바람직하고, ka3은 바람직하게는 1 또는 2를 나타내며, Q3은 바람직하게는 무기 또는 유기 음이온을 나타내고, y3은 바람직하게는 1을 나타낸다. 가장 바람직한 염료는 상기 바람직한 실시형태 전부를 충족하는 것들이다.
이하, 일반식(2')으로 나타낸 구조를 갖는 본 발명에서 사용되는 시아닌 화합물의 구체적인 예를 예시하나, 본 발명을 한정하려는 것은 아니다.
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일반적인 시아닌 염료에 관한 설명은 The Chemistry of Heterocyclic Compound series, Cyanine Dyes and Related Compounds, John Wiley & Sons, New York, London, 1964년에 있다.
본 발명에 따른 시아닌 염료(일반식(2')으로 도시된 염료 화합물이 바람직함)의 경우, 기록 레이저광의 파장에서 복합 굴절률의 계수 n(실부 : 굴절률)과 k(허부 : 소쇠계수)는 아모퍼스 필름의 광학적 특성의 면에서 1.50≤n≤3.0 및 0.9≤k≤3.00이 바람직하고, 1.50≤n≤2.00 및 0.9≤k≤2.00이 더욱 바람직하며, 1.60≤n≤1.90 및 1.20≤k≤1.50이 가장 바람직하다.
염료는 열분해 온도가 바람직하게는 100℃~350℃이고, 더욱 바람직하게는 150℃~300℃이며, 더 더욱 바람직하게는 200℃~300℃이다.
본 발명의 광정보 기록매체는 바람직하게는 8배속 이상의 기록이 가능한 고속 기록매체로서 사용되고, 더욱 바람직하게는 10배속 이상의 기록이 가능한 고속 기록매체로서 사용되며, 더 더욱 바람직하게는 12배속 이상의 고속 기록매체로서 사용되고, 가장 바람직하게는 16배속 이상의 기록매체로서 사용된다.
데이터 전송속도는 80Mbps 이상이 바람직하고, 110Mbps 이상이 더욱 바람직하고, 130Mbps 이상이 더 더욱 바람직하며, 170Mbps 이상이 가장 바람직하다.
본 발명에서 사용된 아조 염료를 이하에서 상세히 설명한다. 아조 염료는 아릴 또는 헤테로아릴 디아조늄염(디아조 성분)을 디아조늄염과 아조 커플링 반응을 할 수 있고 산성 수소 원자를 가질 수 있는 화합물(커플러 성분)과 반응시켜 합성된 염료이다. 본 발명에서 사용되는 아조 염료는 일반식(2'')으로 나타낸 구조의 염료가 바람직하다.
일반식(2'') 또는 (4'')으로 나타낸 구조의 염료를 이하에서 설명한다. 일반식(2'')으로 나타낸 구조의 염료는 일반식(4'')으로 나타낸 염료가 바람직하다. 일 반식(2'')의 A는 디아조늄염과 아조 커플링 반응을 하여 염료를 생성할 수 있고 산성 수소 원자를 가질 수 있는 화합물(커플러 성분)의 잔기를 나타내는, 즉 커플러 성분에서 유도된 1가기이다. A는 바람직하게는 치환 또는 미치환 아릴기, 질소를 함유하고 탄소수가 1~20인 5원의 헤테로환기 또는 질소를 함유하고 탄소수가 2~20인 6원의 헤테로환기를 나타낸다. 일반식(4'')으로 나타낸 구조의 염료의 경우, A1에 의해 형성된 환은 치환기를 갖는 방향족 탄화수소(바람직하게는 치환기를 갖는 벤젠환), 질소를 함유하고 탄소수가 1~20인 5원의 헤테로환 또는 질소를 함유하고 탄소수가 2~20인 6원의 헤테로환이 바람직하고, 치환기를 갖는 방향족 탄화수소환(바람직하게는 치환기를 갖는 벤젠환)이 바람직하다.
치환기 A 또는 A1으로 형성된 구조의 예를 이하에 예시한다.
Figure 112007089687773-PCT00069
Figure 112007089687773-PCT00070
R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 그러한 치환기의 예는 일반식(1)의 S군에 기술된 것과 같다.
상기 환구조 중 일반식(Ⅳ), (Ⅴ) 및 (Ⅵ)으로 나타낸 것이 바람직하다.
상기 일반식에서, R11 및 R13은 각각 바람직하게는 탄소수 1~20인 치환 또는 미치환 알킬기, 탄소수 6~20인 치환 또는 미치환 아릴기, 시아노기, 탄소수 1~20인 치환 또는 미치환 알콕시카르보닐기 또는 탄소수 2~20인 치환 또는 미치환의 아미노카르보닐기를 나타낸다. R14는 바람직하게는 시아노기, 탄소수 1~20인 치환 또는 미치환 알콕시카르보닐기, 탄소수 6~20인 치환 또는 미치환 아릴옥시기 또는 탄소수 2~20인 치환 또는 미치환 아미노카르보닐기를 나타낸다. R15는 탄소수 1~20인 치환 또는 미치환 알킬기, 탄소수 6~20인 아릴기 또는 탄소수 1~20인 치환 또는 미치 환 아미노카르보닐아미노기를 나타낸다.
특히 바람직하게는 R13은 시아노기를 나타내고, R14는 탄소수 1~20인 알콕시카르보닐기를 나타내고, R15는 탄소수 1~20인 치환 또는 미치환 알킬기 또는 탄소수 6~20인 치환 또는 미치환 아릴기를 나타낸다.
B는 디아조늄염으로부터 유도된 1가기를 나타내며, 바람직하게는 치환 또는 미치환 아릴기 또는 치환 또는 미치환 헤테로환기를 나타낸다. 즉, B는 디아조 성분이다. 디아조 성분은 치환기로서 아미노기를 갖는 헤테로환 화합물 또는 벤젠 유도체를 디아조 화합물(디아조늄염)로 변환하고 커플러와 디아조 커플링 반응을 실시하여 도입될 수 있는 부분 구조를 의미하는 것으로 아조 염료 분야에서 사용되는 일반적인 개념이다. 환언하면, 디아조 성분은 디아조 반응을 할 수 있는 아미노 치환 헤테로환 화합물 또는 벤젠 유도체의 아미노기를 제거하여 형성되는 1가의 치환기를 의미한다. B는 B2에 의해 형성되는 것이 바람직하다. B2는 치환 또는 미치환 방향족 탄화수소환 또는 치환 또는 미치환 방향족 헤테로환을 형성하는 원자를 나타낸다. B2에 의해 형성되는 환으로서, 치환기를 갖는 방향족 탄화수소환(바람직하게는 치환기를 갖는 벤젠환), 탄소수가 1~20이고 질소 원자를 함유한 5원의 헤테로환과 탄소수가 2~20이고 질소 함유 6원의 헤테로환이 바람직하고, 탄소수가 1~20이고 질소 원자를 함유한 5원의 헤테로환과 탄소수가 2~20이고 질소 함유 6원의 헤테로환이 더욱 바람직하다. 탄소수가 1~20이고 질소 원자 함유 5원의 헤테로환이 더 더욱 바람직하다.
A 또는 B로 나타낸 1가 헤테로환기의 예로서 하기 (AB-1)~(AB-25)를 예시할 수 있다.
Figure 112007089687773-PCT00071
Figure 112007089687773-PCT00072
Figure 112007089687773-PCT00073
상기 식에서 R21~R50은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 그러한 치환기의 예는 일반식(1)에서 S군에서 기술된 바와 같다.
b와 c는 각각 0~6의 정수를 나타낸다.
a, p, q 및 r은 각각 0~4의 정수를 나타낸다.
d, e, f, g, t 및 u는 각각 0~3의 정수를 나타낸다.
h, i, j, k, l 및 o는 각각 정수 0~2를 나타낸다.
a~u가 각각 2 이상의 정수를 나타내는 경우, 2 이상의 R21~R50은 서로 같거나 또는 다를 수 있다.
B로 나타낸 구조 중에서 구조 (a)-1, (a)-2 및 (b)~(l)이 바람직하다.
Figure 112007089687773-PCT00074
상기 식에서, R11, R12, R13, R14, R15, R61~R66, R71 및 R72는 각각 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 그러한 치환기의 예는 일반식(1)의 S군에 기술된 바와 같다.
G는 금속 이온과 배위할 수 있는 1가기이다. G의 예는 히드록실기, 카르복실기, 아미노기(알킬아미노기 포함), 아실아미노기, 아미노카르보닐아미노기, 알콕시카르보닐아미노기, 아릴옥시카르보닐아미노기, 술파모일아미노기, 알킬- 또는 아릴 술포닐아미노기, 머캅토기, 술파모일기, 술포기, 알킬- 또는 아릴술피닐기, 카바모일기, 아릴 또는 헤테로환 아조기, 포스피노기 및 포스피닐기를 포함한다. G는 바람직하게는 알킬술포닐아미노기를 나타낸다.
본 발명에 따르면 아조 염료 화합물로서, 아조 염료가 금속 이온에 배위하여 아조 금속 킬레이트 염료를 형성하는 것들도 바람직하다. 특히, 킬레이트 염료는 더욱 양호한 내광성을 가지므로 바람직하다. 금속 킬레이트 염료에 사용되는 금속으로서, Ni, Cu, Zn, Al, Ti, Fe, B, Cr 및 Co가 바람직하고, Ni, Co 및 Al이 더욱 바람직하다.
염료가 킬레이트 구조를 형성하고 안정한 착물을 형성하는 중심 금속에 대하여 리간드가 불충분한 경우 일반식(2'')의 염료 외 다른 분자를 더하여 안정한 킬레이트 염료를 형성하는 것도 바람직하다. 별도로 첨가되는 리간드로서, 질소, 산소 또는 황 원자를 함유하는 화합물이 바람직하다. 이들 중, 아민 화합물(아닐린 포함) 및 적어도 하나 이상의 질소 원자를 함유하는 헤테로환 화합물이 바람직하 다. 탄소수 3~20인 5 또는 6원의 아민 화합물이 가장 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 아조 염료의 구체적인 예는 이하에 예시하지만 본 발명을 한정하려는 것은 아니다.
Figure 112007089687773-PCT00075
Figure 112007089687773-PCT00076
아조 염료 합성법은 일본특허공개 평3-268994호, 일본특허공개 평3-61088호, 일본특허공개 평7-161069호, 일본특허공개 평7-251567호, 일본특허공개 평10-204070호, 일본특허공개 평11-12483호, 일본특허공개 평11-166125호, 일본특허공개 2001-199169호, 일본특허공개 2001-152040호 및 일본특허공개 2002-114922호에 기 술되어 있다.
일반식(1')으로 나타낸 본 발명에 따른 염료 화합물의 경우, 기록 레이저광의 파장에서 복합 굴절률의 계수 n(실부 : 굴절률)과 k(실부 : 소쇠계수)는 아모퍼스 필름의 광학적 특성의 면에서 2.0≤n≤3.0과 0.00≤k≤0.20이 바람직하고, 2.1≤n≤2.7과 0.00≤k≤0.10이 더욱 바람직하고, 2.15≤n≤2.50과 0.00≤k≤0.05가 가장 바람직하다.
본 발명에 따른 아조 염료 화합물은 열분해 온도가 100℃~350℃가 바람직하고, 150℃~300℃가 더욱 바람직하며, 200℃~300℃가 더 더욱 바람직하다.
프탈로시아닌 염료를 이하에서 설명한다.
일반식(5)으로 나타낸 프탈로시아닌 염료가 바람직하다.
일반식(5)에서, Rα1~Rα8 및 Rβ1~Rβ8은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, 포르밀기, 카르복실기, 술포기, 탄소수 1~20인 알킬기, 탄소수 6~14인 아릴기, 탄소수 7~15인 아랄킬기, 탄소수 1~10인 헤테로환기, 탄소수 1~20인 알콕시기, 탄소수 6~14인 아릴옥시기, 탄소수 2~21인 아실기, 탄소수 1~20인 알킬술포닐기, 탄소수 6~20인 아릴술포닐기, 탄소수 1~25인 카바모일기, 탄소수 0~32인 술파모일기, 탄소수 2~21인 알콕시카르보닐기, 탄소수 7~15인 아릴옥시카르보닐기, 탄소수 2~21인 아실아미노기, 탄소수 1~20인 술포닐아미노기 또는 탄소수 0~36인 아미노기를 나타내고, M은 두 개의 수소 원자, 금속, 금속 산화물 또는 리간드를 갖는 금속을 나타낸다.
일반식(5)에서, Rα1~Rα8 모두는 동시에 수소 원자를 나타내지 않는 것이 바람직하다. Rα1과 Rα2 중의 하나, Rα3과 Rα4 중의 하나, Rα5과 Rα6 중의 하나 및 Rα7과 Rα8 중의 하나, 총 4개의 치환기는 동시에 수소 원자를 나타내지 않는 것이 더욱 바람직하다. 이 경우, Rβ1~Rβ8 모두는 동시에 수소 원자를 나타내는 것이 특히 바람직하다.
일반식(5)에서, Rα1~Rα8 및 Rβ1~Rβ8의 바람직한 예는 수소 원자, 할로겐 원자, 카르복실기, 술포기, 탄소수 1~16인 알킬기, 탄소수 6~10인 아릴기, 탄소수 1~16인 알콕시기, 탄소수 6~10인 아릴옥시기, 탄소수 1~16인 알킬술포닐기, 탄소수 6~16인 아릴술포닐기, 탄소수 2~20인 술파모일기, 탄소수 2~17인 알콕시카르보닐기, 탄소수 7~11인 아릴옥시카르보닐기, 탄소수 2~18인 아실아미노기 및 탄소수 1~18인 술포닐아미노기를 포함한다. 그의 더욱 바람직한 예는 수소 원자, 할로겐 원자, 카르복실기, 술포기, 탄소수 1~16인 알콕시기, 탄소수 6~10인 아릴옥시기, 탄소수 1~14인 알킬술포닐기, 탄소수 6~14인 아릴술포닐기, 탄소수 2~16인 술파모일기, 탄소수 2~13인 알콕시카르보닐기, 탄소수 2~14인 아실아미노기 및 탄소수 1~14인 술포닐아미노기를 포함한다. 더 더욱 바람직하게는 Rα1~Rα 8는 각각 수소 원자, 할로겐 원자, 술포기, 탄소수 8~16인 알콕시기, 탄소수 1~12인 술포닐기, 탄소수 1~12인 술파모일기, 탄소수 2~12인 아실아미노기 또는 탄소수 1~12인 술포닐아 미노기를 나타내고, Rβ1~Rβ8은 각각 수소 원자 또는 할로겐 원자를 나타낸다. 특히 바람직하게는 Rα1~Rα8 중 적어도 하나는 술포기, 탄소수 1~10인 술포닐기 또는 탄소수 1~10인 술파모일기를 나타내고, Rβ1~Rβ8은 수소 원자를 나타낸다.
일반식(5)에서, Rα1~Rα8 및 Rβ1~Rβ8은 치환기를 더 가질 수 있고, 그러한 치환기의 예는 다음과 같다: 탄소수 1~20인 쇄상 또는 환상 알킬기(예, 메틸기, 에틸기, 이소프로필기 또는 시클로헥실기), 탄소수 6~18인 아릴기(예, 페닐기, 클로로페닐기, 2,4-디-t-아밀페닐기 또는 1-나프틸기), 탄소수 7~18인 아랄킬기(예, 벤질기 또는 아니실기), 탄소수 2~20인 알케닐기(예, 비닐기 또는 2-메틸비닐기), 탄소수 2~20인 알키닐기(예, 에티닐기, 2-메틸에티닐기 또는 2-페닐에티닐기), 할로겐 원자(예, F, Cl, Br 또는 I), 시아노기, 히드록실기, 카르복실기, 탄소수 2~20인 아실기(예, 아세틸기, 벤조일기, 살리실로일기 또는 피발로일기), 탄소수 1~20인 알콕시기(예, 메톡시기, 부톡시기 또는 시클로헥실옥시기), 탄소수 6~20인 아릴옥시기(예, 페녹시기, 1-나프톡시기 또는 톨루오일기), 탄소수 1~20인 알킬티오기(예, 메틸티오기, 부틸티오기, 벤질티오기 또는 3-메톡시프로필티오기), 탄소수 6~20인 아릴티오기(예, 페닐티오기 또는 4-클로로페닐티오기), 탄소수 1~20인 알킬술포닐기(예, 메탄술포닐기 또는 부탄술포닐기), 탄소수 6~20인 아릴술포닐기(예, 벤젠술포닐기 또는 p-톨루엔술포닐기), 탄소수 1~17인 카바모일기(예, 미치환 카바모일기, 메틸카바모일기, 에틸카바모일기, n-부틸카바모일기 또는 디메틸카바모일 기), 탄소수 1~16인 아미도기(예, 아세트아미도기 또는 벤즈아미도기), 탄소수 2~10인 아실옥시기(예, 아세톡시기 또는 벤조일옥시기), 탄소수 2~10인 알콕시카르보닐기(예, 메톡시카르보닐기 또는 에톡시카르보닐기) 및 5 또는 6원의 헤테로환기(예, 피리딜기, 티에닐기, 푸릴기, 티아졸일기, 이미다졸일기 또는 피라졸일기 등 방향족 헤테로환기; 피롤리딘환기, 피레리딘환기, 모폴린환기, 피란환기, 티오피란환기, 디옥산환기 또는 디티올란환기 등 헤테로환기).
일반식(5)에서 Rα1~Rα8 및 Rβ1~Rβ8의 치환기의 바람직한 예는 탄소수 1~16인 쇄상 또는 환상 알킬기, 탄소수 6~14인 아릴기, 탄소수 7~15인 아랄킬기, 탄소수 1~16인 알콕시기, 탄소수 6~14인 아릴옥시기, 할로겐 원자, 탄소수 2~17인 알콕시카르보닐기, 탄소수 1~10인 카바모일기 및 탄소수 1~10인 아미도기를 포함한다. 이들 중, 그의 더욱 바람직한 예는 탄소수 1~10인 쇄상 또는 환상 알킬기, 탄소수 7~13인 아랄킬기, 탄소수 6~10인 아릴기, 탄소수 1~10인 알콕시기, 탄소수 6~10인 아릴옥시기, 탄소수 2~11인 알콕시카르보닐기, 탄소수 1~7인 카바모일기, 탄소수 1~8인 아미도기를 포함한다. 그의 특히 바람직한 예는 탄소수 1~8인 쇄상 또는 환상 알킬기, 탄소수 7~11인 아랄킬기, 탄소수 1~8인 알콕시기, 탄소수 3~9인 알콕시카르보닐기, 페닐기 및 염소 원자를 포함한다. 그의 더 더욱 바람직하고 우수한 예는 탄소수 1~6인 알콕시기이다.
일반식(5)에서 M은 금속을 나타낸다. 특히, 아연, 마그네슘, 구리, 니켈 또는 팔라듐이 바람직하고, 구리 또는 니켈이 더욱 바람직하다. 구리는 특히 바람직 하다.
프탈로시아닌 염료의 구체적인 예는 아래에 예시한다.
Figure 112007089687773-PCT00077
Figure 112007089687773-PCT00078
Figure 112007089687773-PCT00079
Figure 112007089687773-PCT00080
본 발명에서 사용된 프탈로시아닌 유도체는 Shirai & Kobayashi, Phthalocyanine-Kagaku to Kino, K.K IPC 발행, 1~62쪽 및 C.C. Leznoff & A.B.P.Lever, Phthalocyanines-Properties and Applications, VCH 발행, 1~54쪽 등에 기술 또는 인용된 방법 및 이에 유사한 방법에 따라 합성될 수 있다.
피로메텐 염료를 이하에서 설명한다.
피로메텐 염료는 일반식(P)으로 나타낸 피로메텐 금속 킬레이트 화합물이 바람직하다.
Figure 112007089687773-PCT00081
상기 식에서, A는 일반식(Pa)으로 나타낸 피로메텐 화합물과 금속 M에 의해 형성된 킬레이트환을 나타내고, B는 질소 원자, 산소 원자 및/또는 황 원자를 함유하고 M과 함께 형성된 킬레이트환을 나타낸다. A와 B는 서로 같거나 또는 다를 수 있다.
Figure 112007089687773-PCT00082
상기 식에서, Ya는 N 또는 CRa3를 나타낸다. Ra1, Ra2, Ra3, Ra4, Ra5, Ra6 및 Ra7는 각각 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, Ra1 및 Ra2, Ra2 및 Ra3, Ra5 및 Ra6 또는 Ra6 및 Ra7는 서로 연결되어 치환기를 가질 수 있는 방향족환 또는 헤테로환을 형성할 수 있거나, 또는 방향족환 또는 헤테로환과 더 축합될 수 있다.
일반식(a)에 있어서, Ra1, Ra2, Ra3, Ra4, Ra5, Ra6 및 Ra7는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, 바람직하게는 할로겐 원자, 니트로기, 시아노기, 히드록실기, 카르복실기, 술폰산기, 탄소수 1~20인 알킬기, 아릴기, 헤테로 아릴기, 탄소수 2~20인 알케닐기, 아랄킬기, 알콕시기, 히드록시알콕시기, 알콕시알콕시기, 알킬티오알콕시기, 아릴옥시기, 헤테로 아릴옥시기, 알킬아미노알콕시기, 디알킬아미노알콕시기, 탄소수 2~20인 알케닐옥시기, 알킬티오기, 알킬티오알킬기, 아릴티오기, 헤테로 아릴티오기, 알킬술포닐기, 아릴술포닐기, 헤테로 아릴술포닐기, 알킬술포닐알킬기, 아미노기, 알킬아미노기, 디알킬아미노기, 히드록시알킬아미노기, 디(히드록시알킬)아미노기, 알콕시알킬아미노기, 디(알콕시알킬)아미노기, 아릴아미노기, 디아릴아미노기, 헤테로 아릴아미노기, 디헤테로 아릴아미노기, 알킬카르보닐아미노기, 아릴카르보닐아미노기, 할로게노알킬기, 아미노알킬기, 알킬아미노알킬기, 디알킬아미노알킬기, 디히드록시알킬아미노알킬기, 디(히드록시알킬)아미노알킬기, 알콕시알킬아미노알킬기, 디(알콕시알킬)아미노알킬기, 히드록시알킬기, 알콕시알킬기, 알킬카르보닐알킬기, 아릴카르보닐알킬기, 아미노카르보닐기, 알킬아미노카르보닐기, 디알킬아미노카르보닐기, 히드록시알킬아미노카르보닐기, 디(히드록시알킬)아미노카르보닐기, 알콕시알킬아미노카르보닐기, 디(알콕시알킬)아미노카르보닐기, 아릴아미노카르보닐기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 아릴옥시카르보닐기, 탄소수 2~20인 알케닐옥시카르보닐기, 알콕시카르보닐알콕시카르보닐기, 알킬카르보닐알콕시카르보닐기 또는 아랄킬옥시카르보닐기를 나타낸다. 또한, Ra1 및 Ra2, Ra2 및 Ra3, Ra5 및 Ra6 또는 Ra6 및 Ra7은 서로 연결되어 치환기를 가질 수 있는 방향족 또는 헤테로환을 형성할 수 있다.
피로메텐 염료로서, 일본특허공개 평10-226172호, 일본특허공개 평10-162430호, 일본특허공개 평10-287819호, 일본특허공개 평11-43491호, 일본특허공개 평11-92479호, 일본특허공개 평11-92682호, 일본특허공개 평11-165465호, 일본특허공개 평11-227332호, 일본특허공개 평11-227333호, 일본특허공개 평11-255774호, 일본특허공개 평11-256056호, 일본특허공개 평11-256057호, 일본특허공개 평11-302551호, 일본특허공개 평11-302253호, 일본특허공개 2000-48406호, 일본특허공개 2000-260064호, 일본특허공개 2002-212456호, 일본특허공개 2002-154271호, 일본특허공개 2002-155076호, 일본특허공개 2002-211136호, 일본특허공개 2002-363437호, 일본특허공개 2003-64274호, 일본특허공개 2003-73574호, 일본특허공개 2003-140300호, 일본특허공개 2003-182219호, 일본특허공개 2003-286415호, 일본특허공개 2003-266947호, 일본특허공개 2004-66459호, 일본특허공개 2004-114394호, 일본특허공개 2004-122585호 및 국제특허공개 03/0825939A호에 기술된 피로메텐 염료를 사용한다. 구체적인 예 및 합성법은 이들 특허 문서에 기술된 것들을 사용할 수 있다.
본 발명의 정보 기록매체는 화상기록층(바람직하게는 기록층도)으로서 염료를 함유하는 한 특별히 한정되지 않는다. 그러나, 본 발명의 광정보 기록매체를 CD-R에 적용하는 경우, 매체는 트랙킹 피치에 1.4~1.8㎛의 프리그루브가 형성된 두께가 1.2±0.2㎜의 투명 원반형 기판을 포함하고, 그 위에 상기 염료를 함유하는 기록층, 광반사층, 보호층, 접착층, 반사층, 상기 염료를 함유하는 화상기록층 및 더미 기판이 이 순서대로 형성된 구성을 갖는 것이 바람직하다. 또한, DVD-R에 적용하는 경우, 광정보 기록매체는 다음 두 가지 실시형태가 바람직하다.
(1) 트랙킹 피치에 0.6~0.9㎛의 프리그루브가 형성된 두께가 0.6±0.1㎜의 투명 원반형 기판을 포함하고, 그 위에 상기 염료를 함유하는 기록층 및 광반사층이 형성된 두 장의 적층체를 접착하여 각 기록층이 내측에 위치되는 두께가 1.2±0.2㎜이고, 화상기록층이 적어도 어느 쪽의 기판 상에 형성된 광정보 기록매체.
(2) 트랙킹 피치에 0.6~0.9㎛의 프리그루브가 형성된 두께가 0.6±0.1㎜의 투명 원반형 기판을 포함하고, 그 위에 상기 염료를 함유하는 기록층 및 광반사층이 형성된 적층체가 상기 디스크와 동일한 형태의 투명 원반형 기록층에 접착되어 기록층이 내측에 위치되는 두께가 1.2±0.2㎜이고, 화상기록층이 적어도 어느 쪽의 기판 상에 형성된 광정보 기록매체. 또한, DVD-R형 광정보 기록매체에서 보호층이 광반사층 상에 더 형성될 수 있다.
화상기록층 상에 기록된 가시화상은 시각적으로 인식할 수 있는 화상을 의미하고, 문자(문자열), 그림 패턴 및 도형 등 가시적으로 인식할 수 있는 모든 정보를 포함한다. 문자 정보는 사용 가능자 지정 정보, 사용 기간 지정 정보, 사용 횟수 지정 정보, 대여 정보, 분해능 지정 정보, 레이어 지정 정보, 사용자 지정 정보, 저작권자 정보, 저작권 번호 정보, 제조자 정보, 제조 날짜 정보, 판매 날짜 정보, 판매점 또는 판매자 정보, 사용 세트 번호 제조, 지역 지정 정보, 언어 지정 정보, 용도 지정 정보, 제품 사용자 정보 및 사용 번호 정보를 포함한다.
화상기록층은 용제에 염료를 용해하여 도포액을 제조하고, 그 도포액을 도포함으로써 형성될 수 있다. 용제로서는 후술하는 기록층 형성용 도포액 제조에 사용되는 용제와 같은 것이 사용될 수 있다. 다른 첨가제 및 도포법은 후술하는 기록층에 대해서 사용되는 것들과 같은 것들이 사용될 수 있다.
화상기록층의 두께는 0.01~200㎛가 바람직하고, 0.05~100㎛가 더욱 바람직하고, 0.1~50㎛가 더 더욱 바람직하다.
화상기록층/기록층의 두께비는 1/100~100/1이 바람직하고, 1/10~10/1이 더욱 바람직하다.
[기록층]
기록층은 디지털 정보 등 부호 정보가 기록되는 층이며, 염료형 층, 추기형 층, 상변화형 층 및 광자기형 층이 포함되나 특별히 한정되지 않는다. 이들 중, 염료형 층이 바람직하다.
염료형 기록층에 함유된 염료의 구체적인 예는 시아닌 염료, 옥소놀 염료, 금속 착체계 염료, 아조 염료 및 프탈로시아닌 염료를 포함한다.
또한, 일본특허공개 평4-74690호, 일본특허공개 평8-127174호, 일본특허공개 평11-53758호, 일본특허공개 평11-334204호, 일본특허공개 평11-334205호, 일본특허공개 평11-334206호, 일본특허공개 평11-334207호, 일본특허공개 2000-43423호, 일본특허공개 2000-108513호 및 일본특허공개 2000-158818호에 개시된 염료들이 적합하게 사용될 수 있다.
또한, 기록물질은 염료에 한정되지 않고, 트리아졸 화합물, 트리아진 화합물, 시아닌 화합물, 메로시아닌 화합물, 아미노부타디엔 화합물, 프탈로시아닌 화합물, 신남산 화합물, 비올로겐 화합물, 아조 화합물, 옥소놀 화합물, 벤족사졸 화합물 및 벤조트리아졸 화합물 등 유기 화합물도 적합하게 사용될 수 있다. 이들 화합물 중, 시아닌 화합물, 아미노부타디엔 화합물, 옥소놀 화합물, 벤조트리아졸 화합물 및 프탈로시아닌 화합물이 특히 바람직하다.
기록층 중의 염료로서 상기 화상기록층용 염료 또는 염료 병합을 사용하는 것이 바람직하다.
기록층은 염료 등의 기록물질을 적절한 용제에 적합한 바인더와 함께 용해하여 도포액을 제조하고 이 도포액을 기판 상에 도포함으로써 형성될 수 있다. 도포액 중 기록물질의 농도는 일반적으로 0.01~15질량% 범위 내이고, 0.1~10질량%가 바람직하고, 0.5~5질량%가 더욱 바람직하고, 0.5~3질량%가 가장 바람직하다.
기록층은 증착, 스퍼터링, CVD 또는 용제 도포의 방법에 의해 형성될 수 있다. 이 경우, 기록층은 염료 등과 필요에 따라 퀀처 및 바인더를 용제에 용해하여 도포액을 제조하고 기판 표면 상에 이 도포액을 용해하여 도막을 형성하고 건조함으로써 형성될 수 있다.
도포액에 대한 용제의 예는 부틸 아세테이트, 에틸 락테이트 및 셀로솔브 아세테이트 등의 에스테르; 메틸 에틸 케톤, 시클로헥사논 및 메틸 이소부틸 케톤 등 케톤; 디클로로메탄, 1,2-디클로로에탄 및 클로로포름 등 염소화 탄화수소; 디메틸포름아미드 등 아미드; 메틸시클로헥산 등 탄화수소; 디부틸 에테르, 디에틸 에테르, 테트라히드로푸란 및 디옥산 등 에테르; 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올 및 디아세톤 알코올 등 알코올; 2,2,3,3-테트라플루오로프로판올 등 불소 함유 용제; 및 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르 및 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 등 글리콜 에테르를 포함한다.
용제는 사용되는 염료의 용해도를 고려하여 단독으로 또는 2종 이상을 병합하여 사용될 수 있다. 목적에 따라 도포액에 산화방지제, UV선 흡수제, 가소제 및 윤활제 등 다양한 첨가제를 더 첨가할 수 있다.
바인더를 사용하는 경우, 바인더의 예는 젤라틴, 셀룰로오스 유도체, 덱스트란, 로진 및 고무 등 천연 유기 고분자 물질 및 탄화수소계 수지(예, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌 및 폴리부틸렌); 비닐계 수지(예, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴 및 폴리염화비닐-폴리초산비닐 공중합체); 아크릴 수지(예, 폴리아크릴산메틸 및 폴리메타크릴산메틸); 폴리비닐 알코올; 염소화 폴리에틸렌; 및 열경화성 수지(예, 에폭시 수지, 부티랄 수지, 고무 유도체 및 페놀/포름알데히드 수지)의 초기 축합물 등의 합성 유기 고분자를 포함한다.
기록층에 대한 재료로서 바인더를 동시에 사용하는 경우, 사용되는 바인더의 양은 염료의 질량을 기초로 하여 일반적으로 0.01배~50배 범위이고, 0.1배~5배가 바람직하다.
용제 도포에 사용되는 도포법으로서 스프레이법, 스핀 코팅법, 딥 코팅법, 롤 코팅법, 블레이드 코팅법, 닥터 롤 코팅법 및 스크린 인쇄법을 예시할 수 있다. 기록층은 단층 또는 2층 이상의 구조일 수 있다. 기록층의 두께는 일반적으로 10~500㎚의 범위이고, 15~300㎚가 바람직하고, 20~150㎚가 더욱 바람직하다.
각종 퇴색방지제가 기록층의 내광성을 향상시키기 위해서 기록층에 함유될 수 있다. 퇴색방지제로서 일중항 산소 퀀처가 일반적으로 사용된다. 일중항 산소 퀀처로서 특허 명세서 등 간행물에 기재된 기지의 퀀처들이 사용될 수 있다. 그 구체적인 예는 일본특허공개 소58-175693호, 일본특허공개 소59-31194호, 일본특허공개 소60-18387호, 일본특허공개 소60-19586호, 일본특허공개 소60-19587호, 일본특허공개 소60-35054호, 일본특허공개 소60-36190호, 일본특허공개 소60-36191호, 일본특허공개 소60-44554호, 일본특허공개 소60-44555호, 일본특허공개 소60-44389호, 일본특허공개 소60-44390호, 일본특허공개 소60-54892호, 일본특허공개 소60-47069호, 일본특허공개 소68-209995호, 일본특허공개 평4-25492호, 일본특허공보 평1-38680호, 일본특허공개 평6-26028호, 독일특허 제350399호 및 NIPPON KAGAKUKAISHI, No.10, 1141쪽(1992년)에 개시된 것들을 포함한다.
일중항 산소 퀀처 등 사용된 퇴색방지제의 양은 염료의 질량을 기초로 하여 통상 0.1~50질량% 범위 내이고, 0.5~45질량%가 바람직하고, 3~40질량%가 더욱 바람직하고, 5~25질량%가 특히 바람직하다.
상변화형 기록층을 구성하는 물질의 구체적인 예로서 Sb-Te 합금, Ge-Sb-Te 합금, Pd-Ge-Sb-Te 합금, Nb-Ge-Sb-Te 합금, Pd-Nb-Ge-Sb-Te 합금, Pt-Ge-Sb-Te 합금, Co-Ge-Sb-Te 합금, In-Sb-Te 합금, Ag-In-Sb-Te 합금, Ag-V-In-Sb-Te 합금 및 Ag-Ge-In-Sb-Te 합금이 예시된다. 이들 중, 여러 번 재기록할 수 있기 때문에 Ge-Sb-Te 합금 및 Ag-In-Sb-Te 합금이 바람직하다.
상변화형 기록층의 두께는 10~50㎚가 바람직하고, 15~30㎚가 더욱 바람직하다.
상변화형 기록층은 예를 들면, 스퍼터링법 또는 진공 증착법 등 기상박막증착법에 의해 형성될 수 있다.
(기판)
본 발명의 광기록매체용 기판은 종래 광기록매체용 기판으로 사용되는 각종 재료 중에서 임의로 선택될 수 있다.
기판재료로서 유리, 폴리카보네이트, 아크릴 수지(예, 폴리메틸 메타크릴레이트), 염화비닐계 수지(예, 폴리염화비닐 및 염화비닐 공중합체), 에폭시 수지, 아모퍼스 폴리올레핀 및 폴리에스테르 등을 예시할 수 있다. 이들 재료는 필요에 따라 병합하여 사용될 수 있다.
또한, 이들 재료는 필름상 기판 또는 강성 기판으로서 사용될 수 있다. 이들 재료 중, 폴리카보네이트는 내습성, 치수 안정 및 가격의 면에서 바람직하다.
기판의 두께는 0.1~1.2㎜가 바람직하고, 0.2~1.1㎜가 더욱 바람직하다. 또한, 더 높은 기록밀도를 얻기 위해서 종래 CD-R 또는 DVD-R에서 보다 좁은 트랙 피치를 갖는 그루브가 있는 기판을 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 그루브의 트랙 피치는 200~400㎛ 범위 내가 바람직하고, 250~350㎚가 더욱 바람직하다. 또한, 그루브의 깊이는 20~150㎚ 범위 내가 바람직하고, 50~100㎚가 더욱 바람직하다.
그루브의 폭은 50~250㎚ 범위 내가 바람직하고, 100~200㎚가 더욱 바람직하다. 그루브의 경사각도는 20~80°범위 내가 바람직하고, 30~70°가 더욱 바람직하다.
기록층이 형성되는 측의 기판 표면측(그루브가 형성되어 있음)에 평면성 및 접착력을 향상시키고 기록층의 변질방지를 위해서 하도층이 형성될 수 있다.
하도층 재료의 예는 폴리메틸 메타크릴레이트, 아크릴산/메타크릴산 공중합체, 스티렌/무수말레산 공중합체, 폴리비닐 알코올, N-메틸로아크릴아미드, 스티렌/비닐톨루엔 공중합체, 클로로술폰화 폴리에틸렌, 니트로셀룰로오스, 폴리염화비닐, 염소화 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리이미드, 비닐 아세테이트/염화비닐 공중합체, 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트 등 고분자 물질; 및 실란 커플링제 등의 표면 개질제를 포함한다. 하도층은 상기 물질을 적절한 용제에 용해 또는 분산시켜 도포액을 제조하고 스핀 코팅법, 딥 코팅법 또는 압출 코팅법 등 도포법에 의해 기판의 표면 상에 도포액을 도포함으로써 형성될 수 있다.
도포층의 두께는 일반적으로 0.005~20㎛ 범위 내이고, 0.01~10㎛가 바람직하다.
(반사층)
정보 재생 시에 반사율을 향상시키기 위해서, 반사층이 기록층에 인접하여 형성되는 경우가 있다. 반사층의 재료로서 사용된 광반사 물질은 레이저광에 대하여 높은 반사율을 갖는 물질이고, 그 예는 금속 및 Mg, Se, Y, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Re, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Ir, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Ga, In, Si, Ge, Te, Pb, Po, Sn 및 Bi 등 반금속; 및 스테인레스 스틸을 포함한다. 이들 물질은 독립적으로 또는 2종 이상의 병합 또는 합금으로 사용될 수 있다. 이들 중, Cr, Ni, Pt, Cu, Ag, Au, Al 및 스테인레스 스틸이 바람직하다. Au 금속, Ag 금속, Al 금속 및 그 합금이 특히 바람직하고, Ag 금속, Al 금속 및 그들의 합금이 가장 바람직하다. 반사층이 기판 상에 또는 기록층 상에 광반사 물질을 증착, 스퍼터링 또는 이온 플레이팅 등을 함으로써 형성될 수 있다. 반사층의 두께는 일반적으로 10~300㎚의 범위 내이고, 50~200㎚가 바람직하다.
(접착층)
접착층은 반사층 및 더미 기판 사이에 접착 특성을 향상하기 위해 형성되는 임의의 층이다.
접착층을 구성하는 재료로서 광경화성 수지가 적합하다. 이들 중, 경화 수축율이 작은 것들이 바람직하다. 광경화성 수지 등으로서 Dainippon Ink & Chemicals, Inc. 제품 "SD-640" 및 "SD-347" 등 UV-경화성 수지(UV-경화성 접착제)를 예시할 수 있다. 충분한 탄력성을 보이기 위해서 접착층의 두께는 1~1000㎛ 범위 내가 바람직하고, 5~500㎛가 더욱 바람직하고, 10~100㎛가 특히 바람직하다.
(더미 기판)
더미 기판(보호 기판)은 상기 기판과 같은 재질로 구성될 수 있다.
다른 구성이 사용된 보호층은 이하에서 설명한다.
(보호층)
보호층은 물리적, 화학적으로 반사층 또는 기록층을 보호할 목적으로 형성되는 경우가 있다.
또한, DVD-R형 광기록매체의 제조와 동일한 실시형태를 사용하는 경우, 즉, 기록층이 내측인 두 개의 기판(이들 중 하나가 더미 기판인 경우를 포함)이 서로 접착된 구조를 사용하여서 보호층이 형성될 필요가 없다.
보호층용 재료의 예는 ZnS, ZnS-SiO2, SiO, SiO2, MgF2, SnO2 및 Si3N4 등 무기물질; 및 열가소성 수지, 열경화성 수지 및 UV-경화성 수지 등 유기물질을 포함한다. 보호층은 플라스틱 압출가공으로 얻어진 필름을 반사층 상에 접착제를 사용하여 적층하는 등에 의해 형성될 수 있다. 또는, 진공증착, 스퍼터링 또는 도포 등의 방법에 의해서 형성될 수 있다.
열가소성 수지 또는 열경화성 수지의 보호층의 경우, 보호층도 그것들을 적당한 용제에 용해하여 도포액을 제조하여 그 도포액을 도포하고 건조함으로써 형성될 수 있다. UV-경화성 수지의 경우, 또한 보호층은 적당한 용제에 수지를 용해하고 UV광을 조사하여 경화함으로써 제조된 도포액 등을 도포함으로써 형성될 수 있다. 목적에 따라 도포액에 대전방지제, 산화방지제 및 UV선 흡수제 등의 각종 첨가제를 더 첨가할 수 있다. 보호층의 두께는 통상 0.1㎛~1㎜의 범위 내이다.
기타 구성으로서, 기판 상에 반사층, 기록층 및 커버층이 이 순서로 형성된 기판을 포함하는 구성이 사용될 수 있다. 커버층은 접착층을 통해서 기록층 상에 형성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 커버층 외에 기타 구성으로서, 상기한 것과 동일한 것을 적용한다.
(커버층)
커버층은 광기록매체의 내부에 충격을 방지하기 위해서 형성된다. 층의 재료는 투명한 한 특별히 한정되지 않는다. 그러나, 폴리카보네이트 및 셀룰로오스 트리아세테이트가 바람직하고, 23℃, 50%RH에서 5% 이하의 흡습율을 갖는 재료가 더욱 바람직하다.
또한, 여기서 사용되는 "투명한"이란 기록광과 재생광이 투과하는 것(투과율 : 90% 이상)을 의미한다.
커버층은 적당한 용제에 접착층을 구성하는 광경화성 수지를 용해하여 도포액을 제조하고, 이 도포액을 소정 온도에서 기록층 상에 도포하여 도포 필름을 형성하여, 플라스틱 압출 공정으로 얻은 셀룰로오스 트리아세테이트 필름(TAC 필름)을 도포 필름상에 적층하고, 상기 적층된 TAC 필름에 광을 조사하여 도포 필름을 경화함으로써 형성된다. TAC 필름은 바람직하게는 UV선 흡수제를 함유한다. 커버층의 두께는 0.01~0.2㎜ 범위 내이고, 0.03~0.1㎜가 바람직하고, 0.05~0.095㎜가 더욱 바람직하다.
또한 커버 시트로서 폴리카보네이트 시트가 사용될 수 있다.
커버층은 다음 방식 등으로 형성될 수 있다. 커버층은 적당한 용제에 광경화성 수지를 용해하여 도포액을 제조하고, 이 도포액을 소정 온도에서 기록층 상에 도포하여 도포 필름을 형성하여, 플라스틱 압출 공정으로 얻은 셀룰로오스 트리아세테이트 필름(TAC 필름)을 도포 필름상에 적층하고, 상기 적층된 TAC 필름에 광을 조사하여 도포 필름을 경화함으로써 형성된다. TAC 필름은 바람직하게는 UV선 흡수제를 함유한다. 투명시트의 두께는 0.01~0.2㎜ 범위 내이고, 0.03~0.1㎜가 바람직하고, 0.05~0.095㎜가 더욱 바람직하다.
또한, 커버층으로서 폴리카보네이트 시트가 사용될 수 있다. 접착제가 투명시트의 적층면 상에 제공되는 경우, 상기 접착제는 필요없다.
또한, UV선 경화성 수지를 포함하는 광투과층은 커버층 대신에 형성될 수 있다.
또한, 하드코트층은 커버층 상에 형성될 수 있다. 하드코트층은 기판 상에 반사층 및 기록층을 형성하고, 그 위에 커버층을 형성하고, 도포 등에 의해 커버층 상에 하드코트층을 형성함으로써 형성될 수 있다. 커버층이 투명시트인 경우, 기록 시트 상에 투명시트를 적층하기 전에 투명시트 상에 하드코트층을 형성하고, 하드코트층이 최표면층이 되도록 기록층 상에 투명시트를 적층함으로써 본 발명의 광기록매체를 제조하는 것이 가능하다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 광기록매체는 레이저광에 의해 재생될 수 있는 정보가 기록되는 기록부(피트)를 갖는 소위 재생전용형 광기록매체에 적용될 수 있다.
[화상 기록방법]
본 발명의 화상 기록방법은 본 발명의 광기록매체의 화상기록층 상에 화상을 기록하는 기록방법이고, 기록층 기록용 레이저광과 같은 레이저광이 화상기록층 상에 가시화상을 기록하는데 사용되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 화상 기록방법은 본 발명의 광기록매체와 광기록매체의 화상기록층 상에 적어도 화상정보를 기록할 수 있는 기록장치를 사용함으로써 실시된다.
본 발명의 화상 기록방법에서 기록층 상에 정보를 기록할 때 사용된 레이저광과 같은 레이저광을 사용함으로써 화상기록층 상에 화상이 기록된다. 따라서, 두 가지 기록 간에 레이저광원을 하나의 장치에서 공유할 수 있어서, 기록장치의 필요한 하드웨어 자원을 최소화할 수 있는 동시에 일반 유저들이 장치를 사용하여 용이하게 화상을 기록할 수 있게 한다.
또한, 본 발명의 화상 기록방법에 따라 본 발명의 광기록매체의 화상기록층 상에 화상을 기록하는 것이 가장 바람직하다. 그러나, 본 발명의 광기록매체의 화상기록층의 기록은 이것만으로 한정되는 것은 아니다.
우선, 본 발명의 광기록매체 상에 정보 기록용 기록장치를 아래에 설명한다.
(기록장치)
본 발명의 광기록매체의 경우, 화상기록층 상에 화상 기록과 기록층 상에 광정보의 기록은 두 층 상에 기록할 수 있는 하나의 광디스크 드라이브(기록장치)에서 실시될 수 있다. 하나의 광디스크 드라이브를 사용하는 경우, 화상기록층과 기록층 중의 어느 하나에 기록하고 디스크를 뒤집어 다른 층 상에 기록할 수 있다. 화상기록층 상에 가시화상을 기록할 수 있는 광디스크 드라이브는 일본특허공개 2003-203348호 및 일본특허공개 2003-242750호 등에 개시되어 있다.
화상기록층 상에 가시화상을 기록할 때, 기록장치는 광기록매체와 레이저 픽업을 상대적으로 이동시키고, 상대적 이동에 동기하여 문자 또는 그림 등 화상데이터에 따라 변조된 레이저광을 화상기록층에 대하여 조사하여 기록할 수 있다. 그러한 구성은 일본특허공개 2002-203321호 등에 개시되어 있다.
기록층 상에 광정보를 기록하는 기록장치는 적어도 레이저광을 조사하는 레이저 픽업과 광기록매체를 회전시키는 회전 기구를 갖는다. 기록층에서 기록 및 재생은 회전상태에서 광기록매체의 기록층을 향해 레이저 픽업에서 레이저광을 사출함으로써 실시된다. 그러한 기록장치의 구성자체는 잘 알려져 있다.
다음으로 기록층 상에 정보(디지털 정보)의 기록을 아래에서 설명한다. 염료형 기록층의 경우, 상기 구성의 미기록 광기록매체를 소정의 기록 선속도로 회전시키면서 레이저광이 레이저 픽업에서 먼저 사출된다. 기록층 중의 염료는 사출된 레이저광을 흡수하여 국소적으로 온도를 상승시키고 희망하는 피트를 생성한다. 이로써, 레이저광이 조사된 부분의 광학 특성이 변하여 정보를 기록한다.
하나의 피트를 형성하는데 있어서, 레이저광의 기록파형은 펄스열 또는 하나의 펄스일 수 있다. 실제 기록길이(피트의 길이)에 대한 비율이 중요하다.
레이저광의 펄스 폭은 실제 기록길이를 기초로 하여 20~95% 범위 내가 바람직하고, 30~90%가 더욱 바람직하고, 35~85%가 더 더욱 바람직하다. 여기서, 기록파형이 펄스열인 경우, 상기한 것은 펄스 합이 상기 범위 내인 것을 의미한다.
레이저광의 파워는 기록 선속도에 따라 다양하다. 기록 선속도가 3.5m/s이면, 파워는 1~100mW 범위 내가 바람직하고, 3~50mW가 더욱 바람직하고 5~20mW가 더 더욱 바람직하다. 기록 선속도가 2배가 되는 경우, 레이저광 파워의 바람직한 범위는 각각 21/2배가 된다.
픽업용 대물렌즈의 NA는 0.55 이상이 바람직하고, 0.60 이상이 더욱 바람직하다.
본 발명에서 발진 파장이 350~850㎚ 범위 내에서 기록광을 사출하는 반도체층이 사용될 수 있다.
상변화형 기록층을 이하에 설명한다. 상변화형의 경우, 기록층이 상기 재질로 구성되고 레이저광 조사로 결정상과 비결정질 사이의 상변화를 반복적으로 할 수 있다.
정보 기록 시에 집중된 레이저광 펄스가 단시간 동안 조사되어 상변화 기록층을 부분적으로 용융한다. 용융된 부분은 열 확산으로 빠르게 냉각, 고화되어 비결정질 상태의 기록마크를 형성한다. 소거 시에 기록마크 부분은 레이저광을 조사하여 기록층의 융점 이하 및 결정화 온도 이상의 온도로 가열하고 점진적으로 냉각하여서 비결정질 상태의 기록마크를 결정화하여 이전의 미기록 상태로 복원한다.
가시화상기록층을 갖는 본 발명의 광정보 기록매체는 특히 후술하는 가시화상을 기록하는데 적합하다. 그러한 방법을 사용하는 경우, 양호한 시인성을 보이는 가시화상이 기록될 수 있다. 즉, 가시화상기록층을 갖는 본 발명의 광정보 기록매체는 후술하는 장치 및 방법에 특히 적합하게 사용될 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 광정보 기록매체가 적합하게 사용될 수 있는 광디스크 기록장치는 광디스크의 기록면(예, 염료함유 기록층(기록층))에 레이저광을 조사하여 정보를 기록하는 광디스크 기록장치로서, 광디스크에 레이저광을 사출하기 위한 광픽업, 광디스크 상에 광픽업에서 사출된 레이저광 조사위치를 조정하는 조사위치 조정수단, 가시화상기록층이 광픽업과 대향하도록 일측면에 형성된 기록층 및 다른 일측면에 가시화상기록층을 갖는 광디스크가 탑재된 경우 화상정보에 따라 가시화상이 광디스크의 가시화상기록층 상에 형성되도록 광픽업 및 조사위치 조정수단을 제어하는 화상형성 제어수단 및 가시화상 형성 시에 가시화상기록층에 대하여 광픽업에서 사출된 레이저광의 빔스폿 직경이 정보 기록을 할 때 기록면에 대하여 광픽업에서 사출된 레이저광의 빔스폿 직경보다 커지도록 광픽업을 제어하는 빔스폿 제어수단을 갖는 것을 특징(1)으로 한다.
이 구성은 화상데이터에 따라 레이저광을 광디스크의 가시화상기록층에 조사하여 가시화상기록층을 변색시킴으로써 화상데이터에 따른 가시화상을 형성할 수 있게 한다. 그러한 가시화상 형상 시에 광디스크의 가시화상기록층에 대하여 사출된 레이저광의 빔스폿 직경이 커져서 가시화상 형성에 소요되는 시간을 단축한다. 본 발명의 광정보 기록매체는 그러한 방법에 의해서도 양호한 가시화상을 기록할 수 있다.
다른 실시형태의 광디스크 기록장치는 레이저광을 광디스크의 기록면에 조사함으로써 정보가 기록되는 광디스크 기록장치로서, 광디스크에 레이저광을 사출하기 위한 광픽업, 광디스 상에 광픽업에서 사출된 레이저광 조사위치를 조정하는 조사위치 조정수단, 가시화상기록층이 광픽업과 대향하도록 일측면에 형성된 기록층과 다른 일측면에 가시화상기록층을 갖는 광디스크가 탑재된 경우 화상정보에 따라 가시화상이 광디스크의 가시화상기록층 상에 형성되도록 광픽업과 조사위치 조정수단을 제어하는 수단으로서, 화상정보를 기초로 하여 광픽업에서 가시화상기록층에 사출되는 레이저광의 강도가 가시화상기록층에서 거의 변화하지 않는 제1 강도와 가시화상기록층에서 변화하는 제2 강도 중 어느 것이 되도록 제어되는 화상형성 제어수단, 및 광디스크에 대하여 광픽업에서 사출된 레이저광에 대한 정보를 검출하고 희망하는 레이저광이 조사되도록 검출 결과를 기초로 하여 제어하는 서보 수단을 구비하고, 상기 화상형성 제어수단은 화상정보를 기초로 하여 광픽업에서 조사된 레이저광이 계속적으로 제2 강도의 수준에 있는 시간이 소정 길이를 초과하도록 제어하며, 광픽업에서 조사된 레이저광의 강도가 화상정보의 내용과 상관없이 일정 시간 동안 제1 강도의 수준이 되고, 상기 서보 수단은 제1 강도로 조사된 레이저광에 관련된 정보에 대한 검출 결과를 기초로 하여 광픽업을 제어하는 것을 특징(2)으로 한다.
이 구성은 화상데이터에 따라 레이저광을 광디스크의 가시화상기록층에 조사하여 가시화상기록층을 변색시킴으로써 화상데이터에 따른 가시화상을 형성할 수 있게 한다. 그러한 가시화상 형상 시에 화상데이터에 따라 레이저광이 가시화상기록층을 변화시킬 수 있는 제2 강도의 수준에서 지속하는 시간이 긴 경우라도, 레이저광 제어수단은 화상데이터에 상관없이 가시화상기록층을 거의 변화시키지 않는 제1 강도의 레이저광을 조사함으로써 레이저광이 조사 결과를 기초로 하여 제어될 수 있다. 또한, 본 발명의 광정보 기록매체는 그러한 방법에 의해서도 양호한 가시화상을 기록할 수 있다.
다른 실시형태의 광디스크 기록장치는 레이저광을 광디스크의 기록면에 조사함으로써 정보가 기록되는 광디스크 기록장치로서, 레이저광을 광디스크에 조사하는 광픽업, 광디스크 상에 광픽업에서 조사된 레이저광의 조사위치를 조정하는 조사위치 조정수단, 화상정보에 따라 가시화상이 광디스크의 가시화상기록층 상에 형성되도록 광픽업 및 조사위치 조정수단을 제어하는 수단으로서, 화상정보를 기초로 하여 가시화상기록층에 대하여 광픽업에서 조사되는 레이저광의 강도가 가시화상기록층의 변화를 거의 일으키지 않는 제1 강도 및 가시화상기록층의 변화를 일으키는 제2 강도 중의 어느 하나가 되도록 제어하는 화상형성 제어수단, 광디스크에 대하여 광픽업에서 조사되는 레이저광에 대한 정보를 검출하고 희망하는 레이저광이 조사되도록 검출 결과를 기초로 하여 광픽업을 제어하는 서보 수단을 구비하고, 상기 화상형성 제어수단은 화상 정보를 기초로 하여 광픽업에서 조사된 레이저광이 계속적으로 제2 강도 수준에 있는 시간이 소정 길이를 초과하도록 제어하며, 광픽업에서 조사된 레이저광의 강도가 화상정보의 내용과 상관없이 일정 시간 동안 제1 강도 수준이 되고, 상기 서보 수단은 제1 강도로 조사된 레이저광에 관련된 정보에 대한 검출 결과를 기초로 하여 광픽업을 제어하는 것을 특징(3)으로 한다.
이 구성은 화상데이터에 따라 레이저광을 광디스크의 가시화상기록층에 조사하여 가시화상기록층을 변색시킴으로써 화상데이터에 따른 가시화상을 형성하는 것이 가능하다. 그러한 가시화상 형성 시에 화상데이터에 따른 레이저광이 기록면을 변화시킬 수 있는 제2 강도 수준에서 지속하는 시간이 긴 경우라도, 레이저광 제어수단은 화상데이터에 상관없이 기록면을 거의 변화시키지 않는 제1 강도의 레이저광을 발산함으로써 레이저광이 조사 결과를 기초로 하여 제어될 수 있다. 또한, 본 발명의 광정보 기록매체는 그러한 방법이라도 양호한 가시화상을 기록할 수 있다.
다른 실시형태의 광디스크 기록장치는 레이저광을 광디스크의 기록면에 조사함으로써 정보가 기록되는 광디스크 기록장치로서, 광디스크에 레이저광을 조사하는 광픽업, 광디스크 상에 광픽업에서 조사된 레이저광의 조사위치를 조정하는 조사위치 조정수단, 가시화상기록층이 광픽업과 대향하도록 그 일측면에 형성된 기록층과 다른 일측면에 가시화상기록층을 갖는 광디스크가 탑재되는 경우 화상정보에 따라서 가시화상이 광디스크의 가시화상기록층에 형성되도록 광픽업과 조사위치 조정수단을 제어하는 화상형성 제어수단, 및 광디스크가 광디스크 기록장치에 탑재되는 경우 광픽업에 대향하는 광디스크의 면이 가시화상기록층인가 또는 기록층인가를 기초로 하여 광픽업에 대향하는 광디스크의 면과 광픽업 사이에 상대적인 관계를 조정하는 상대위치 조정수단을 구비하는 것을 특징(4)으로 한다.
이 구성은 화상데이터에 따라 레이저광을 광디스크의 가시화상기록층에 조사하여 가시화상기록층을 변색시킴으로써 화상데이터에 따른 가시화상 형성을 할 수 있게 한다. 광디스크가 그 위에 적재되는 경우, 광픽업과 광픽업과 대향하는 면 사이의 위치 관계를 가시화상기록층과 광픽업과 대향하는 기록면 중의 하나에 따라 조정할 수 있다. 그러므로 광픽업과 광픽업의 대향면 사이의 거리가 기록면이 광픽업과 대향하도록 탑재하는 경우와 가시화상기록층이 광픽업과 대향하도록 탑재하는 경우 간과 다른 경우라도 각종 제어(예, 포커스 제어)가 거리차이로 인해 불가능하게 되는 문제를 억제할 수 있다. 또한, 본 발명의 광정보 기록매체는 그러한 방법이라도 양호한 가시화상을 기록할 수 있다.
다른 실시형태의 광디스크 기록장치는 레이저광을 광디스크의 기록면에 조사함으로써 정보가 기록되는 광디스크 기록장치로서, 광디스크에 레이저광을 조사하는 광픽업, 광디스크 상에 광픽업에서 조사된 레이저광의 조사위치를 조정하는 조사위치 조정수단, 가시화상기록층이 광픽업과 대향하도록 일측면에 형성되고 나선상으로 형성된 안내홈을 갖는 기록면과 다른 일측면에 가시화상기록층을 갖는 광디스크가 탑재되는 경우 레이저광이 광디스크에 의해 반사되는 광디스크에서 조사된 레이저광의 반사광을 기초로 하여 안내 홈을 따라서 조사되도록 조사위치 제어수단을 제어하는 서보 수단, 및 조사위치가 서보 수단에 의해 안내 홈을 따라 이동되면서 화상정보를 따라 가시화상이 광디스크의 가시화상기록층 상에 형성되도록 광픽업에서 조사되는 레이저광을 제어하는 화상형성 제어수단을 구비하는 것을 특징(5)으로 한다. 또한, 본 발명의 광정보 기록매체는 그러한 방법이라도 양호한 가시화상을 기록할 수 있다.
이 구성은 화상데이터에 따라 레이저광을 광디스크의 가시화상기록층에 조사하여 가시화상기록층을 변색시킴으로써 화상데이터에 따른 가시화상 형성을 가능하게 한다. 이 경우에 있어서, 가시화상은 기록면에 형성된 안내홈이 검출되고 레이저 조사위치가 검출된 안내 홈에 따라 이동되는 기록면에 기록을 하는 경우와 비교할 때 레이저광 조사위치의 복잡한 제어를 하지 않고서 형성될 수 있다.
다른 실시형태의 광디스크 기록장치는 레이저광을 광디스크의 기록면에 조사함으로써 정보가 기록되는 광디스크 기록장치로서, 광디스크에 레이저광을 조사하는 광픽업, 광디스크를 회전시키는 회전구동수단, 회전구동수단으로 회전되는 광디스크의 회전속도에 따른 주파수의 클럭신호를 출력하는 클럭신호 출력수단, 가시화상기록층이 광픽업과 대향하도록 일측면에 형성된 기록층과 다른 일측면 상에 가시화상기록층을 갖는 광디스크가 탑재된 경우 화상정보에 따라 가시화상이 광디스크의 가시화상기록층 상에 형성된 광픽업을 제어하는 수단으로서, 광픽업에서 조사되는 레이저광이 신호출력수단에 의해 생성된 클럭신호의 매 주기에서 화상정보를 기초로 하여 제어되는 화상형성 제어수단, 광디스크가 회전구동수단에 의해 소정 기준위치로부터 1회전하는 것을 검출하는 회전검출수단, 및 광디스크의 가시화상기록층 상에 가시화상을 형성하기 위해 광픽업에서 조사된 레이저광이 조사된 상태에서 광디스크가 기준위치로부터 1회전한 것을 회전검출수단으로 검출하는 경우, 광디스크 기록장치에 탑재된 디스크의 소정 직경방향에서 광픽업에서 조사된 레이저광 조사위치를 소정 거리만큼 이동시키는 조사위치 조정수단을 구비하는 것을 특징(6)으로 한다.
이 구성은 화상데이터에 따라 레이저광을 광디스크의 가시화상기록층에 조사하여 가시화상기록층을 변색시킴으로써 화상데이터에 따른 가시화상 형성을 가능하게 한다. 가시화상 형성 시에 레이저광 조사는 광디스크의 회전속도에 따라 주파수를 갖는 클럭신호의 매 주기 즉, 광디스크가 일정 각도로 회전하는 시간마다 제어되므로, 화상데이터에 따른 내용(예, 농도)의 가시화상이 광디스크의 소정 각도 간격에서 형성될 수 있다. 또한, 본 발명의 광정보 기록매체는 그러한 방법이라도 양호한 가시화상을 기록할 수 있다.
다른 실시형태의 광디스크 기록장치는 레이저광을 광디스크의 기록면에 조사함으로써 정보가 기록되는 광디스크 기록장치로서, 광디스크에 레이저광을 조사하는 광픽업, 광디스크를 회전시키는 회전구동수단, 가시화상기록층이 광픽업과 대향하도록 일측면에 형성된 기록면과 다른 일측면에 가시화상기록층을 갖는 광디스크가 탑재되는 경우 화상정보에 따른 가시화상이 광디스크의 가시화상기록층 상에 형성되도록 광픽업을 제어하는 화상형성 제어수단, 및 광디스크의 가시화상기록층 상에 가시화상을 형성하기 위해 광픽업에서 조사된 레이저광이 조사된 상태에서 광디스크가 기준위치로부터 1회전 한 것을 회전검출수단에 의해 검출하는 경우, 광디스크 기록장치에 탑재된 디스크의 소정 직경방향에서 광픽업에서 조사된 레이저광 조사위치를 소정 거리만큼 이동시키는 조사위치 조정수단을 구비하고, 광디스크의 기준위치 전에 소정 길이위치부터 기준위치까지 영역범위에 가시화상을 형성하기 위한 레이저광을 조사하지 않으면서 회전구동수단으로 회전된 광디스크의 가시화상기록층 상에 가시화상을 형성하기 위한 소정 기준위치로부터 광디스크에 레이저광 조사를 개시하도록 상기 화상 형성 제어 장치가 광픽업을 제어하는 것을 특징(7)으로 한다.
이 구성은 화상데이터에 따라 레이저광을 광디스크의 가시화상기록층에 조사하여 가시화상기록층을 변색시킴으로써 화상데이터에 따른 가시화상 형성을 가능하게 한다. 가시화상 형성 시에 광디스크를 회전시키면서 광디스크에 광디스크의 기준위치부터 레이저광을 조사함으로써 가시화상을 형성하는 반면, 레이저 조사위치가 기준위치 직전의 영역에 달하는 경우, 가시화상을 형성하기 위한 레이저광 조사를 하지 않는다. 따라서, 레이저광 조사위치 제어는 광디스크의 불안정한 회전 등의 이유로 혼란해지고, 그 결과로서 레이저광은 광디스크가 1회전 할 때까지 기준위치부터 조사가 계속되어 조사위치가 다시 기준위치를 통과하게 한다. 즉, 레이저광 조사위치가 레이저광이 조사되는 위치와 일치하는 위치로 이동하는 경우라도, 가시화상을 형성하기 위해서 레이저광을 그 위치에 조사하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과로서, 형성된 가시화상의 품질이 열화하는 것을 방지할 수 있다.
다른 실시형태의 광디스크 기록장치는 레이저광을 광디스크의 기록면에 조사함으로써 정보가 기록되는 광디스크 기록장치로서, 광디스크에 레이저광을 조사하는 광픽업, 광디스크에 대하여 광픽업에서 조사된 레이저광의 조사위치를 조정하는 조사위치 조정수단, 광디스크 기록장치 상에 탑재된 광디스크의 종류를 식별하여 디스크 식별 정보를 얻는 디스크 식별수단, 및 가시화상기록층이 광픽업과 대향하도록 일측면에 형성된 기록면과 다른 일측면에 가시화상기록층을 갖는 광디스크가 탑재되는 경우 화상정보에 따른 가시화상이 디스크 식별수단으로 식별된 광디스크의 종류별로 광디스크의 가시화상기록층 상에 형성되도록 광픽업과 조사위치 조정수단을 제어하는 화상형성 제어수단을 구비하는 것을 특징(8)으로 한다.
이 구성은 화상데이터에 따라 레이저광을 광디스크의 가시화상기록층에 조사하여 가시화상기록층을 변색시킴으로써 화상데이터에 따른 가시화상 형성을 가능하게 한다. 가시화상 형성 시에 탑재된 디스크 종류에 따라 가시화상 형성을 위한 제어를 할 수 있다.
다른 실시형태의 광디스크 기록장치는 광디스크에 레이저광을 조사하는 광픽업, 외부에서 공급된 정보를 변조하는 변조수단 및 변조수단에서 공급된 정보에 따라 광픽업에서 조사된 레이저광을 제어하는 레이저광 제어수단을 구비한 광디스크 기록장치로서, 가시화상기록층이 광픽업과 대향하도록 그 일측면에 형성된 기록면과 다른 일측면에 가시화상기록층을 갖는 광디스크가 탑재되는 경우, 변조수단으로 외부에서 공급된 화상정보의 변조를 금지하는 금지수단 및 광디스크의 가시화상기록층이 광픽업과 대향하도록 광디스크가 탑재된 경우 변조수단에서 공급된 비변조 화상정보에 따라 가시화상이 광디스크의 가시화상기록층 상에 형성되도록 레이저광 제어수단을 제어하는 화상형성 제어수단을 구비하는 것을 특징(9)으로 한다.
이 구성은 화상데이터에 따라 레이저광을 광디스크의 가시화상기록층에 조사하여 가시화상기록층을 변색시킴으로써 화상데이터에 따른 가시화상을 형성하는 것이 가능하다. 가시화상 형성 시에 기록면에 정보를 기록할 때 기록데이터를 변조하는 변조수단에 의한 변조가 금지되므로 화상데이터는 변조되지 않는다. 그러므로, 기록면에 정보를 기록하기 위한 데이터 전송 구성은 화상데이터에 따라 가시화상을 형성하기 위한 특별한 데이터 전송 구성이 형성되지 않고서 이용될 수 있다.
다른 실시형태의 광디스크 기록장치는 레이저광을 광디스크의 기록면에 조사함으로써 정보가 기록되는 광디스크 기록장치로서, 광디스크에 레이저광을 조사하는 광픽업, 광디스크에 대하여 광픽업에서 조사된 레이저광의 조사위치를 조정하는 조사위치 조정수단, 및 가시화상기록층이 광픽업과 대향하도록 일측면에 형성된 기록면과 다른 일측면에 가시화상기록층을 갖는 광디스크가 탑재되는 경우 화상정보에 따라 가시화상이 광디스크의 가시화상기록층 상에 형성되도록 광픽업 및 조사위치 조정수단을 제어하는 화상형성 제어수단을 구비하고, 상기 화상형성 제어수단은 화상정보로 나타낸 계조도에 따라서 광픽업에서 조사된 레이저광을 제어하는 것을 특징(10)으로 한다.
이 구성은 화상데이터에 따라 레이저광을 광디스크의 가시화상기록층에 조사하여 가시화상기록층을 변색시킴으로써 화상데이터에 따른 가시화상 형성을 가능하게 한다. 가시화상 형성 시에 레이저광이 화상데이터로 나타낸 가시화상기록층 상에 각 위치(좌표)에서 계조도에 따라 제어될 수 있어서 계조가 있는 가시화상이 형성된다.
다른 실시형태의 광디스크 기록장치는 레이저광을 광디스크의 기록면에 조사함으로써 정보가 기록되는 광디스크 기록장치로서, 광픽업을 회전시키는 회전 수단, 회전 수단에 의해 회전된 광디스크의 일측면에 대하여 레이저광을 조사하고 거의 광디스크의 반경 방향으로 이동가능한 광픽업, 및 형성되어야 하는 가시화상에 따른 화상데이터를 기초로 하여 기록층 및 가시화상기록층을 거의 변화시키지 않는 제1 강도와 기록층을 거의 변화시키지 않는 반면 화상기록층의 색을 변화시키는 제2 강도 중의 어느 하나의 레벨이 되도록 광픽업에서 조사된 레이저광의 레벨을 조정할 수 있는 레이저광 레벨 제어수단을 구비하는 것을 특징(11)으로 한다.
이 구성은 종래 방법과 같은 방법으로 레이저광을 조사함으로써 기록층 상에 정보 기록을 가능하게 하고, 가시화상이 가시화상기록층에 형성될 수 있다. 또한, 정보 기록과 가시화상의 형성은 모두 레이저광을 광디스크의 같은 면에 조사함으로써 실시될 수 있으므로 유저는 재탑재를 위해서 광디스크를 뒤집는 등 복잡한 작업을 할 필요가 없다.
또한, 본 발명에 따른 화상 형성 방법은 광디스크의 기록면에 레이저광을 조사함으로써 정보 기록을 위해 광픽업이 구비된 광디스크 기록장치를 사용하는 기록면에 대한 광디스크 반대면 상에 형성된 가시화상기록층에 가시화상을 형성하는 방법으로서, 광픽업에 의한 레이저광 조사위치를 가시화상기록층에서 형성된 소정 나선상 경로 또는 동심원주상 경로에 따라 이동시키면서 광디스크의 가시화상기록층에 화상정보에 따른 가시화상이 형성되도록 광픽업으로부터 레이저광이 제어되고, 레이저광의 제어시에 경로를 포함하는 (복수의)부채형 조정부의 소정 수로 광디스크를 분할함으로써 형성된 부채형 영역인 각 단위영역에 속하는 경로에 대하여 조사된 레이저광의 조사 타이밍은 가시화상의 단위영역의 농담이 표현될 수 있도록 제어된다.
이 방법에 의하면, 화상데이터에 따른 가시화상이 화상데이터에 따라 레이저광을 광디스크의 가시화상기록층에 조사함으로써 형성됨으로써 가시화상기록층을 변색시킬 수 있다. 가시화상의 형성 시에 레이저광 조사 타이밍은 화상데이터로 나타낸 가시화상기록층 상에 각 위치(좌표)의 계조도에 따라 제어될 수 있으므로 계조가 있는 가시화상이 형성된다.
A. 광디스크 기록장치의 실시형태의 구성
본 발명은 레이저광을 광디스크의 기록면에 조사함으로써 정보를 기록하는 광디스크 기록장치로서, 기록면에 정보를 기록할 뿐 아니라 기록면에 대하여 광디스크의 반대면에 형성된 가시화상기록층(또는 가시정보기록층)에 레이저광을 조사함으로써 화상데이터에 따라 가시화상을 기록하는 기능을 갖고 있다. 또한, 소정 염료를 사용하는 광디스크의 경우, 그러한 장치는 가시화상기록층 뿐만 아니라 통상의 디지털 데이터를 기록하는 기록층에 가시화상을 기록할 수 있다.
광디스크 기록장치의 구성
다음으로, 도 2는 광디스크 기록장치의 구성을 도시한 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 이 광디스크 기록장치(100)는 호스트 퍼스널 컴퓨터(PC)(110)에 연결되어 있고, 광픽업(10), 스핀들 모터(11), RF(Radio Frequency) 증폭기(12), 서보회로(13), 디코더(15), 제어부(16), 인코더(17), 스트래터지 회로(18), 레이저 드라이버(19), 레이저 파워 제어회로(20), 주파수 발생기(21), 스텝핑 모터(30), 모터 드라이버(31), 모터 콘트롤러(32), PLL(Phase Locked Loop) 회로(33), FIFO(First In First Out) 메모리(34), 구동펄스 생성부(35) 및 버퍼 메모리(36)를 구비하고 있다.
스핀들 모터(11)는 데이터가 기록되는 광디스크 D를 회전시키는 모터이고, 그 회전수는 서보회로(13)로 제어된다. 이 실시형태의 광디스크 기록장치(100)에서 CAV(Constant Angular Velocity) 방식으로 기록이 실시되도록 되어 스핀들 모터(11)는 제어부(16) 등부터 순서에 의해 결정된 일정 각 속도로 회전하도록 설정된다.
광픽업(10)은 스핀들 모터(11)에 의해 회전된 광디스크 D에 레이저광을 조사하고 도 3에 도시된 구성을 갖는 단위이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 광픽업(10)은 레이저빔 B을 출사하는 레이저 다이오드(53), 회절 격자(58), 광디스크면에 레이저빔 B을 집광하는 광학계(55) 및 반사광을 수광하는 수광소자(56)를 구비한다.
광픽업(10)에서, 레이저 다이오드(53)는 레이저 드라이버(19)(도 2 참조)에서 공급된 구동 전류에 따른 강도로 레이저빔 B을 출사한다. 광픽업(10)은 레이저 다이오드(53)에서 출사된 레이저빔 B를 주(主)빔, 선행빔 및 후행빔으로 분리하고, 이 세 개의 빔을 편광빔 스플리터(59), 콜리메이터렌즈(60), 1/4 파장판(61) 및 대물렌즈(62)를 통해서 광디스크 D의 면에 집광한다. 광디스크 D의 면에 반사된 세 개의 빔은 대물렌즈(62), 1/4 파장판(61) 및 콜리메이터렌즈(60)를 통해서 다시 투과시키고 편광빔 스플리터(59)에 의해 반사된 다음 원주렌즈(63)를 통해서 통과하고 수광소자(56)에 입사된다. 수광소자(56)는 수광된 신호가 RF증폭기를 통해서 제어부(16) 및 서보회로(13)에 공급되도록 수광된 신호를 RF증폭기(12)(도 2 참조)에 출력한다.
대물렌즈(62)는 레이저빔 B의 광축방향 및 광디스크 D의 직경방향으로 이동시킬 수 있도록 포커스 액츄에이터(64) 및 트랙킹 액츄에이터(65)로 유지된다. 포커스 액츄에이터(64) 및 트랙킹 액츄에이터(65)는 각각 서보회로(13)(도 2 참조)에서 공급되는 포커스 에러신호 및 트랙킹 에러신호 신호에 따라 대물렌즈(62)를 광축방향 및 직경방향으로 이동시킨다. 또한, 서보회로(13)는 수광소자(56) 및 RF증폭기(12)를 통해 공급된 수광신호를 기초로 하여 포커스 에러신호 및 트랙킹 에러신호 생성으로 포커스제어 및 트랙킹제어를 하며, 상기한 바와 같이 신호는 대물렌즈(62)를 이동시키는데 이용된다.
또한, 광픽업(10)은 도시하지 않은 프론트 모니터 다이오드를 갖고 레이저 다이오드(53)가 레이저광을 사출하는 동안 전류가 출사광을 수광한 프론트 모니터 다이오드에서 생성되어, 상기 전류가 광픽업(10)에서 도 2에 도시된 레이저 파워 제어회로(20)에 공급되도록 설정된다.
RF증폭기(12)는 광픽업(10)에서 공급된 EFM(Eight to Fourteen Modulation) 변조 RF신호를 증폭하고 증폭된 RF신호를 서보회로(13) 및 디코더(15)에 출력한다. 재생시 디코더(15)는 RF증폭기(12)에서 공급된 EFM 변조 신호를 복조하여 재생데이터를 생성한다.
서보회로(13)에는 제어부에서 지시신호, 주파수 생성기(21)에서 공급된 스핀들 모터(11)의 회전수에 따른 FG펄스신호 및 RF증폭기(12)에서 RF신호가 공급된다. 서보회로는 스핀들 모터(11)의 회전제어 및 광픽업(10)의 포커스 제어와 트랙킹 제어를 한다. 광디스크 D의 기록면(도 1 참조)에 정보를 기록할 때 또는 광디스크 D의 가시화상기록층(도 1 참조)에 가시화상을 형성할 때 스핀들 모터(11) 구동방식으로서 일정 각속도(CAV : Constant Angular Velocity)로 광디스크 D를 구동시키는 방식 및 일정 각속도(CAV : Constant Angular Velocity)로 광디스크 D를 회전시키는 방식 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 본 실시형태의 광디스크 기록장치(100)는 CAV 방식을 사용하고 서보회로(13)는 제어부(16)에 의해 지시된 일정 각속도로 스핀들 모터(11)를 회전시킨다.
버퍼 메모리(36)는 호스트 PC(110)에서 공급된, 광디스크 D의 기록면에 기록된 정보(이하, "기록데이터"라고 함) 및 광디스크의 가시화상기록층에 형성되는 가시화상을 따른 정보(이하, "화상데이터"라고 함)를 축적한다. 버퍼 메모리(36)에 축적된 기록데이터는 인코더(17)에 출력되고 화상데이터는 제어부(16)에 출력된다.
인코더(17)는 버퍼 메모리(36)에서 공급된 기록데이터를 EFM 변조하여 스트래터지 회로(18)에 출력한다. 스트래터지 회로(18)는 인코더(17)에서 공급된 EFM 신호에 대해서 시간축 보정 처리를 하여 레이저 드라이버(19)에 출력한다.
레이저 드라이버(19)는 스트래터지 회로(18)에서 공급된 기록데이터에 따라 변조된 신호 및 레이저 파워 제어회로(20)의 제어에 따라서 광픽업(10)의 레이저 다이오드(53)(도 3 참조)를 구동한다.
레이저 파워 제어회로(20)는 광픽업(10)의 레이저 다이오드(53)(도 3 참조)에서 조사된 레이저 파워를 제어한다. 구체적으로는 레이저 파워 제어회로(20)는 제어부(16)에 의해 검출된 최적의 레이저 파워의 목표치와 일치하는 강도를 갖는 레이저광이 광픽업(10)에서 조사되도록 레이저 드라이버(19)를 제어한다. 여기서 레이저 파워 제어회로(20)에 의해 실시된 레이저 파워 제어는 광픽업의 프론트 모니터 다이오드에서 공급된 전류치가 목표 강도를 갖는 레이저광을 광픽업(10)에서 조사하는데 사용되는 피드백 제어이다.
호스트 PC(110)에서 공급되어 버퍼 메모리(16)에 축적된 화상데이터는 제어부(16)를 통해서 순차적으로 FIFO 메모리(34)에 공급되어 거기에 계속해서 축적된다. 여기서, FIFO 메모리(34)에 축적된 화상데이터 즉, 호스트 PC(110)에서 광디스크 기록장치(100)에 공급된 화상데이터는 하기 정보를 포함한다. 이 화상데이터는 원반형 광디스크 D의 면에 가시화상을 형성하기 위한 데이터이고, 도 4에 도시된 바와 같이 광디스크 D의 중심 O를 중심으로 한 다수의 동심원 상에 n개의 각 좌표(도 4에 검정색 점으로 나타냄)에서 계조도(농담)에 대한 정보를 기술한다. 화상데이터는 가장 안쪽의 원에서 각각의 좌표점 P11, P12, ‥‥‥, P1n, 그 다음 안쪽 원에서 각각의 좌표점 P21, P22, ‥‥‥, P2n 및 가장 바깥쪽 원에서 각각의 좌표점 Pmn에 계조도에 대한 정보를 기술한 데이터이다. 따라서, 극좌표의 각 좌표의 계조도에 대한 정보는 상기 순서로 FIFO 메모리(34)에 공급된다. 또한, 도 4는 각 좌표 중의 위치 관계를 명료하게 도시하기 위한 모식도이고, 실제 좌표는 도 4에 도시된 것보다 더욱 조밀하게 배치되어 있다. 또한, 호스트 PC(110)에서 광디스크 D의 감광면 상에 형성된 화상데이터가 일반적으로 사용되는 비트맵 형식으로 작성되는 경우, 상술한 바와 같이 비트맵 데이터가 극좌표 형식으로 변환하고, 변환된 화상데이터가 호스트 PC(110)에서 광디스크 기록장치(100)에 송신되면 충분하다.
상기한 바와 같이 공급된 화상데이터를 기초로 하여 광디스크 D의 가시화상기록층에 가시화상을 형성할 때, 화상기록에 대한 클럭신호는 PLL 회로(33)에서 FIFO 메모리(34)에 공급된다. FIFO 메모리(34)는 화상기록에 대한 클럭신호의 클럭 펄스가 공급되는 시간마다 우선 축적된 한 좌표의 계조도를 나타내는 정보를 구동펄스 생성부(35)에 출력하도록 설정된다.
구동펄스 생성부(35)는 광픽업(10)에서 조사되는 레이저광의 조사 타이밍을 제어하는 구동펄스를 생성한다. 여기서, 구동펄스 생성부(35)는 각 좌표의 계조도를 나타내고 FIFO 메모리(34)에서 공급된 정보에 따른 폭을 갖는 구동펄스를 생성한다. 예를 들면, 특정 좌표의 계조도가 비교적 큰(농도가 큰) 경우, 도 5의 상단에 나타낸 바와 같이 라이트레벨(write level)(제2 강도)의 더 큰 펄스 폭을 갖는 구동펄스를 생성하는 반면, 비교적 작은 계조도를 갖는 좌표의 경우, 도 5의 하단에 나타낸 바와 같은 라이트레벨의 더 작은 펄스 폭을 갖는 구동펄스를 생성한다. 여기서 사용된 "라이트레벨"이란 광디스크 D에 그 레벨의 레이저광이 조사될 때 가시화상기록층의 변색을 야기하는 파워 레벨을 의미한다. 그러한 구동펄스가 레이저 드라이버(19)에 공급되는 경우, 펄스 폭에 따른 시간 동안 라이트레벨에서 레이저광이 광디스크(10)에서 조사된다. 그러므로, 계조도가 큰 경우, 라이트레벨에서 레이저광이 더 긴 시간 동안 조사됨으로써 광디스크 D의 가시화상기록층의 단위영역 중 더 넓은 영역이 변색된다. 그 결과, 유저는 이 영역이 더 큰 농도를 갖는 영역임을 시각적으로 인식할 수 있다. 본 실시형태에 있어서, 화상데이터로 나타낸 계조도는 단위영역(단위길이)의 변색영역의 길이가 다양하게 표현되도록 설정된다. 또한, 서보레벨(제1 강도)은 광디스크 D에 그 레벨의 레이저 파워가 조사되는 경우, 광디스크 D의 가시화상기록층을 거의 변화시키지 않는 파워레벨이다. 변색이 필요없는 영역이면 라이트레벨의 레이저광을 조사하는 대신에 서보레벨의 레이저광이 조사되는 것으로 충분하다.
각 좌표의 계조도를 나타낸 정보를 기초로 하여 구동펄스를 생성하는 것 외에, 레이저 파워 제어회로(20)에 의해 레이저 파워 제어 또는 서보회로(13)에 의해 포커스 제어 및 트랙킹 제어가 필요하면, 구동펄스 생성부(35)는 계조도를 나타내는 정보에 상관없이 극히 단시간의 라이트레벨펄스 또는 서보레벨펄스를 삽입한다. 예를 들면, 도 6의 상단부에 나타낸 바와 같이, 화상데이터 중 특정 좌표의 계조도에 따른 가시화상을 표현하기 위한 시간 T1 동안 라이트레벨 레이저광을 조사할 필요가 있고 상기 시간 T1이 레이저 파워 제어를 위해 소정의 서보주기 ST보다 긴 경우에, 극히 단시간 t의 서보에 대한 오프펄스(off pulse)(SSP1)가 라이트레벨의 생성부터 서보주기 ST가 통과하는 지점에 삽입된다. 한편, 도 6의 하단에 나타낸 바와 같이, 화상데이터 중 특정 좌표의 계조도에 따라 가시화상을 표현하기 위해 서보주기 ST의 시간 이상 동안 서보레벨 레이저광을 조사할 필요가 있는 경우, 서보에 대한 온펄스(on pulse)(SSP2)가 서보레벨 펄스의 생성부터 서보주기 ST가 통과하는 지점에 삽입된다.
상기한 바와 같이, 레이저 파워 제어회로(20)에 의한 레이저 파워 제어는 광픽업(10)의 레이저 다이오드(53)(도 3 참조)에서 조사된 레이저광이 조사된 프로트 모니터 다이오드에서 공급된 전류(조사용 레이저광의 강도에 따른 전류)를 기초로 하여 실시된다. 더욱 구체적으로는 도 7에 도시된 바와 같이, 레이저 파워 제어회로(20)는 프론트 모니터 다이오드(53a)로 수광되어 조사된 레이저광의 강도에 따라 값을 샘플홀드한다(S201, S202). 목표치의 라이트레벨을 조사하는 경우 즉, 라이트레벨 구동펄스(도 5 및 6 참조)가 생성되는 경우 샘플 홀드한 결과를 기초로 하여 제어부(16)에서 공급된 목표치의 라이트레벨 레이저광이 조사되도록 레이저 파워 제어(S203)가 된다. 또한, 목표치의 서보레벨을 조사하는 경우 즉, 서보레벨 구동펄스(도 5 및 6 참조)가 생성되는 경우 샘플 홀드한 결과를 기초로 제어부(16)에서 공급된 서보레벨 목표치의 레이저광이 조사되도록 레이저 파워 제어(S204)가 된다. 그러므로, 라이트레벨 또는 서보레벨 펄스가 소정 서보주기 ST(샘플링 주기)보다 더 긴 주기 동안 계속하여 출력되는 경우, 서보에 대한 오프펄스 SSP1 및 온펄스 SSP2는 화상데이터의 내용에 상관없이 강제적으로 삽입됨으로써 각 레벨에 따라 레이저 파워 제어를 실시한다.
또한, 상술한 서보에 대한 오프펄스 SSP1의 삽입은 레이저 파워 제어를 위해서 뿐 아니라 서보회로(13)에 의한 포커스 제어 및 트랙킹 제어를 위해서도 실시된다. 즉, 트랙킹 제어 및 포커스 제어는 광픽업(10)의 수광소자(56)(도 3참조)에 의해 생성된 RF신호 즉, 레이저 다이오드(53)에서 조사된 레이저광이 광디스크 D에서 반사된 반사광을 기초로 하여 실시된다. 도 8은 레이저광이 조사된 때 수광소자(56)에 의해 생성된 신호의 일예를 도시한 것이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 라이트레벨 레이저광 조사시의 반사광은 레이저광이 상승할 때 피크 부분 K1과 이어서 일정 레벨까지 하강할 때 어깨 부분 K2를 포함한다. 도 8의 빗금친 부분은 가시화상기록층의 변색용 에너지를 표현하는 것으로 생각된다. 가시화상기록층의 변색용인 이 에너지는 항상 일정한 레벨일 필요는 없으나, 각종 조건에 따라 변동하는 것으로 간주된다. 그러므로 빗금친 부분의 모양은 다양한 조건에 따라 다양한 것으로 간주된다. 즉, 레이저광의 반사광은 노이즈가 많으므로 안정한 반사광이 항상 얻어지지는 않는다. 그러므로, 반사광의 사용은 정확한 포커스 제어와 트랙킹 제어를 방해할 수 있다. 따라서, 라이트레벨 레이저광 조사가 장시간 동안 계속적으로 이루어지는 경우, 서보레벨 레이저광의 반사광을 얻을 수 없어서 정확환 포커스 제어와 트랙킹 제어가 이루어지지 않는다.
따라서, 서보에 대한 오프펄스 SSP1은 상술한 바와 같이 삽입됨으로써 주기적으로 서보레벨 레이저광의 반사광을 얻고 이렇게 얻어진 반사광을 기초로 하여 포커스 제어 및 트랙킹 제어가 된다. 광디스크의 가시화상기록층에 가시화상을 형성할 때, 기록면 상에 기록과 다르기 때문에 미리 형성된 프리그루브(안내홈)을 따라 트레이스할 필요가 없다. 그러므로, 본 실시형태에서 트랙킹 제어를 위한 목표치는 고정치(일정 오프셋 압력 설정)이다. 또한, 그러한 제어 방법은 가시화상기록층에서 화상정보를 형성하는 경우 뿐만 아니라 기록면 상에 화상정보를 형성하는 경우에도 적용될 수 있다. 즉, 기록면(기록층(202))에 레이저광이 조사될 때 반사율 뿐만 아니라 발색도 변화하는 재질을 사용하여 가시화상기록층만이 아니라 기록면 상에도 화상이 형성될 수 있다. 가시화상이 상술한 바와 같이 기록면 상에 형성된 경우, 가시화상 형성 부분에서 데이터기록이 자연스럽게 될 수 없으므로 가시화상 형성을 위한 영역에서 데이터기록영역을 미리 분리하는 것이 바람직하다.
또한, 서보를 위한 오프펄스 SSP1 또는 서보를 위한 온펄스 SSP2 삽입시간은 레이저 파워 제어, 트랙킹 제어 및 포커스 제어 등 각종 서보 제어를 실시함에 있어 문제를 야기하지 않는 범위 내에서 가능한 짧은 것이 바람직하다. 삽입시간을 극히 짧게 하여 형성되는 가시화상에 거의 영향을 미치지 않고 각종 서보제어를 할 수 있다.
도 2로 돌아가서, PLL 회로(신호출력수단)는 주파수 생성기(21)로부터 공급된 스핀들 모터(11)의 회전속도에 따른 주파수를 갖고 FG펄스신호를 체배하고 가시화상을 형성하기 위해 사용되는 후술하는 클럭신호를 출력한다. 주파수 발생기(21)는 스핀들 모터(11)의 모터 드라이버에 의해 얻어진 역기전류를 이용하는 스핀들 모터의 회전수에 따른 주파수를 갖는 FG펄스신호를 출력한다. 예를 들면, 주파수 발생기(21)가 도 9의 상단부에 나타낸 것과 같이 스핀들 모터(11)의 1회전당 즉, 광디스크 D의 1회전당 8FG펄스를 생성하는 경우, PLL 회로(33)는 도 9의 하단부에 나타낸 것과 같이 FG펄스를 체배함으로써 얻어진 클럭신호(예를 들면, FG펄스신호의 5배; 광디스크 D의 회전 당 H레벨의 40 펄스)를 출력한다. 즉, PLL 회로(33)는 스핀들 모터(11)에 의해 회전되는 광디스크 D의 회전속도에 따른 주파수의 클럭신호를 출력한다. FG펄스 신호를 체배함으로써 얻어진 클럭신호는 PLL 회로(33)에서 FIFO 메모리(34)에 출력되고, FIFO 메모리(34)는 한 좌표의 계조도를 나타낸 데이터를 순차적으로 클럭신호의 주기마다 즉, 디스크 D가 일정각으로 회전하는 주기마다 구동펄스 생성부(35)에 출력한다. 또한, 상술한 바와 같이 PLL 회로(33)를 사용함으로써 FG펄스를 체배하여서 클럭신호를 생성할 수 있지만, 충분히 안정한 회전력을 갖는 모터가 스핀들 모터(11)로서 사용되는 경우, PLL 회로(33) 대신에 수정발진기를 설치하여 FG펄스를 체배하여 얻어진 클럭신호 즉, 광디스크 D의 회전속도를 따른 주파수의 클럭신호를 생성하는 것도 가능하다.
스텝핑 모터(30)는 광디스크 기록장치(100) 상에 탑재된 광디스크 D의 직경방향으로 광픽업(10)을 이동시키기 위한 모터이다. 모터 드라이버(31)는 모터 콘트롤러(32)에서 공급된 펄스신호를 따라 어느 정도 스텝핑 모터(30)를 회전시킨다. 모터 콘트롤러(32)는 광픽업(10)의 직경방향의 이동방향 및 이동량을 포함하여 제어부(16)에서 이동 개시 순서에 따라 이동량 및 이동방향에 따른 펄스신호를 생성하여 펄스신호를 모터 드라이버(31)에 출력한다. 스텝핑 모터(30)를 통해서 광디스크 D의 직경방향으로 광픽업(100을 이동시키고 스핀들 모터(11)를 통해서 광디스크 D를 회전시킴으로써 광디스크 D의 다양한 위치로 광픽업(10)의 레이저광 조사위치가 이동될 수 있다. 이들 구성요소는 조사위치 조정수단을 구성한다.
제어부(16)는 CPU(Central Processing Unit), ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)를 포함하고, ROM에 격납된 프로그램에 따라 광디스크 기록장치의 각 부분을 제어하고, 광디스크 D의 기록면에 기록처리 및 광디스크 D의 가시화상기록층에 화상형성처리를 중추적으로 제어하도록 구성된다. 상기 구성은 이 실시형태의 광디스크 기록장치(100)의 구성이다.
B. 실시형태의 동작
다음으로, 상기 구성을 갖는 광디스크 기록장치(100)의 동작을 이하에서 설명한다. 상기한 바와 같이, 호스트 PC(110)에서 공급된 음악데이터의 정보 등이 광디스크 D의 기록면에 기록될 수 있고, 호스트 PC(110)에서 공급된 화상데이터에 따라 가시화상이 광디스크 D의 가시화상기록층에 형성될 수 있도록 이 광디스크 기록장치(100)가 구성된다. 정보의 기록 및 가시화상 형성처리가 가능한 광디스크 기록장치(100)의 작동을 도 10 및 11을 참조하여 이하에 설명한다.
우선, 광디스크 D가 광디스크 기록장치(100) 상에 탑재된 경우, 제어부(16)는 광픽업(10)을 제어하여 ATIP(Absolute Time In Pre-groove)가 광픽업(10)과 대향하는 광디스크 D의 면에 기록되는지 여부를 검출한다(단계 Sa1). 주지된 바와 같이, ATIP 정보는 CD-R의 기록면에 형성된 프리그루브 상에 미리 기록된 정보이고, ATIP 정보가 상기한 바와 같이 기록된 경우 광디스크 D가 그 기록면이 광픽업(10)과 대향하도록 탑재된 것을 알 수 있다. 한편, ATIP 정보가 기록되지 않은 경우, 광디스크 D는 그 가시화상기록층이 광픽업(10)과 대향하도록 탑재된 것을 알 수 있다. 즉, 상기한 ATIP 정보의 존재 여부를 검출함으로써 탑재된 광디스크 D의 어느 면이 광픽업(10)과 대향하는지를 제어부(16)가 검출한다. 또한, 상기 ATIP 정보의 존재여부를 검출함으로써 탑재된 광디스크 D의 어느 면이 광픽업(10)과 대향하는지를 검출하는 방법 외에, 포커스 서보를 실시할 때 서보 내용에 따라 탑재된 광디스크 D의 어느 면이 광픽업(10)에 대향하는지 검출하는 방법 등의 다른 방법들을 사용할 수 있다. 즉, 광픽업과 광픽업과 대향하는 광디스크 D의 면 사이의 거리가 광디스크 D의 어느 면이 광픽업(10)과 대향하는가에 따라 크게 다르기 때문에 이 거리의 차이는 포커스 서보를 실시할 때 제어량의 차이만큼 나타난다. 따라서, 이 거리의 차이는 탑재된 광디스크 D의 어느 면이 광픽업(10)과 대향하는가를 검출을 가능하게 한다.
여기서 ATIP 정보가 탑재된 광디스크에서 검출되는 경우, 광디스크 D의 기록면이 광픽업(10)과 대향하도록 탑재된 것인지 판단하고, 제어부(16)는 호스트 PC(110)에서 공급된 기록데이터를 광디스크 D의 기록면에 기록하기 위해 제어를 한다(단계 Sa2). 기록데이터 기록을 위한 이 제어는 종래 광디스크 기록장치(CD-R 구동장치)에서 사용한 것과 같으므로 그 설명은 생략한다.
한편, ATIP 정보가 탑재된 광디스크 D에서 검출되지 않는 경우, 제어부(16)는 그 가시화상기록층이 광픽업(10)과 대향하도록 탑재되어 있는지를 판단하고, 탑재된 광디스크 K의 디스크 ID를 얻을 수 있는지 여부를 판단한다(단계 Sa3). 본 실시형태에서 광디스크 D의 디스크 ID는 기록면과 가시화상기록층 양자를 갖는 광디스크 D(도 1참조)의 가시화상기록층에 기록된 디스크 ID이다. 예를 들면, 도 12에 도시된 바와 같이, 코드화된 디스크 ID에 대한 정보에 따른 가시화상은 광디스크 D의 가시화상기록층면의 가장 바깥쪽의 원주를 따라서 기술된다. 본 실시형태에 있어서, 도 12에 도시된 바와 같이, 코드에 따른 길이를 갖는 반사영역(301a) 및 비반사영역(301b)은 각각 가장 바깥 부분의 원주를 따라 형성되어 광디스크 D의 가시화상기록층에 디스크 ID를 기술한다. 제어부(16)는 광디스크 D의 가장 바깥 부분의 원주를 따라 광픽업(10)에서 레이저광이 조사된 부분을 트레이스하여 반사광을 기초로 하여 디스크 ID를 얻는다.
그러므로, 그러한 반사영역(301a) 및 비반사영역(301b)이 광디스크 ID를 따라 가시화상기록층의 가장 외주 부분에 형성되지 않는 경우, 광디스크 D는 광디스크 D는 그러한 가시화상기록층을 갖지 않는 통상의 광디스크(CD-R 등)로 판별될 수 있다. 상기한 바와 같이 디스크 ID를 얻을 수 없는 경우, 제어부(16)는 광디스크 D가 가시화상이 형성될 수 없는 광디스크로 판별하고(단계 Sa4) 유저에게 사실통지처리를 한다.
한편, 디스크 ID를 광디스크 D에서 얻을 수 있는 경우 제어부는 화상데이터를 포함하여 화상을 형성하는 지시가 호스트 PC(110)에서 공급될 때까지 대기하고(단계 Sa5), 공급된 화상 형성 지시에 대하여 광디스크 D의 가시화상기록층에 가시화상을 형성을 위해 초기화를 실시한다(단계 Sa6). 더욱 구체적으로는 제어부(16)는 스핀들 모터(11)가 소정의 각 속도로 회전하도록 서보회로(13)를 제어하거나, 또는 광디스크 D의 직경방향에서 가장 안쪽의 원주 측의 초기 위치로 광픽업(10)을 이동시키는 지시를 모터 콘트롤러(32)에 송출함으로써 스텝핑 모터(30)를 구동시킨다.
또한, 화상 형성을 위한 초기화 제어에서, 제어부(16)는, 기록면에 정보기록을 할 때 보다 빔스폿이 큰 레이저광이 광디스크 D의 가시화상기록층에 조사되도록 포커스 제어의 목표치를 서보회로(13)에 지시한다.
상기 주어진 목표치에 대한 포커스 제어의 내용에 대한 더욱 구체적인 설명은 다음과 같다. 상술한 바와 같이 서보회로(13)에 의한 포커스 제어는 광픽업(10)의 수광소자(56)에서 출력된 신호를 기초로 하여 실시된다. 광디스크 D의 기록면에 대한 기록 정보에 대해서 원형의 복귀광(도 13의 A)이 도 13에 도시된 수광소자(56)의 네 개의 영역 56a, 56b, 56c 및 56d의 중심에 수광되도록 서보회로(13)가 포커스 액츄에이터(도 3 참조)를 구동한다. 즉, a, b, c 및 d가 각각 영역 56a, 56b, 56c 및 56d에 의한 수광된 수광량을 나타내는 경우 (a+c)-(b+d)가 0이 되도록 포커스 액츄에이터(64)를 구동한다.
한편, 광디스크 D의 가시화상기록층에서 가시화상을 형성하는 경우, 상술한 바와 같이 기록면에 정보를 기록할 때 사용된 것보다 직경이 큰 레이저광이 가시화상기록층에 조사되도록 포커스 제어를 한다. 도 13에 도시된 수광소자(56)에 의해 수광된 반사광의 형상이 타원형(도 13의 B 또는 C)인 경우, 레이저광의 스폿 크기는 상술한 원형 A의 경우보다 크다. 그러므로, 그러한 타원형 복귀광이 수광소자(56)에 의해 수광될 수 있도록 서보회로(13)가 포커스 액츄에이터(64)를 구동한다. 즉, 포커스 액츄에이터(64)는 (a+c)-(b+d)=α(α≠0)을 만족하도록 구동된다. 그러므로, 본 실시형태에 있어서, 제어부(16) 및 서보회로(13)는 빔스폿 제어수단을 구성한다.
상술한 바와 같이, 가시화상 형성을 위한 초기화 제어에서 제어부(16)에서 서보회로(13)에 α(≠0)를 지시함으로써 기록면에 정보기록을 할 때보다 스폿 크기가 큰 레이저광을 광디스크 D의 가시화상기록층에 조사할 수 있다. 광디스크의 기록에 정보를 기록할 때보다 스폿 크기가 큰 레이저광을 가시화상기록층의 가시화상 형성시 광디스크 D의 가시화상기록층에 조사하는 것은 이하의 이점을 제공한다. 즉, 본 실시형태에 있어서, 기록층에 정보를 기록할 때 뿐만 아니라 가시화상을 형성할 때 디스크를 회전시키면서 광디스크 D에 레이저광이 조사된다. 그러므로, 빔스폿이 큰 레이저광을 사용하여 더 단시간에 광디스크 D의 가시화상 형성층의 모든 영역에서 가시화상을 형성할 수 있다. 그 이유는 도 14를 참조하여 이하에 설명한다. 도 14에 모식적으로 도시된 바와 같이, 레이저광의 빔스폿 직경 BS가 큰 경우와 레이저광의 빔스폿 직경이 작은 경우를 비교하면 광디스크 D를 1회전시키는 동안 빔스폿 직경 BS가 큰 경우가 화상이 형성되는 영역을 더 크게 형성한다. 그러므로, 레이저광의 빔스폿 직경이 작은 경우 광디스크 D는 가시화상형성을 위해 전체 영역을 조사하기 위해서는 더 많은 회전을 시켜야 하며(도 14에 도시된 예와 같이, 스폿 크기가 큰 경우 4회전, 스폿 크기가 작은 경우 6회전), 이는 가시화상형성에 더 긴 시간을 필요로 한다. 상기 이유로부터 이 광디스크 기록장치에 있어서, 정보기록을 할 때보다 스폿 직경이 더 큰 레이저광을 광디스크 D의 가시화상기록층에 조사한다.
또한, 화상형성을 위한 초기화 제어에서, 제어부(16)는, 얻어진 디스크 ID에 따라 라이트레벨 또는 서보레벨의 레이저광이 광픽업(10)에서 조사될 수 있도록 레이저 파워 제어회로(20)에 각 레벨의 목표치로 지시한다. 즉, 제어부(16)의 ROM에서, 복수 종류의 디스크 ID 각각에 대한 라이트레벨과 서보레벨로서 설정된 목표치가 기록되고, 제어부(16)가 얻어진 디스크 ID를 따라 라이트레벨과 서보레벨을 읽어내고 이들 목표치를 레이저 파워 제어회로(20)에 지시한다.
상술한 바와 같이 디스크 ID에 따른 파워의 목표치를 설정하는 것은 이하의 이유를 기초로 한다. 즉, 가시화상기록층에 함유된 염료의 특성이 광디스크 D의 종류에 따라 다양한 것으로 간주되고, 특성의 다양함은 자연스럽게 조사된 레이저광의 파워의 차이를 이끌어 내어 변색을 야기한다. 그러므로, 어느 광디스크 D의 가시화상기록층이 어느 라이트레벨의 레이저광을 가시화상기록층에 조사하여 레이저광 조사영역의 충분한 변색을 일으킬 수 있는 경우라도, 다른 광디스크 D도 같은 라이트레벨의 레이저광을 가시화상기록층에 조사하여 레이저광 조사 영역을 변색시킬 수 있다는 것을 의미할 필요는 없다. 그러므로 본 실시형태에 있어서, 정확한 화상을 형성할 수 있는 라이트레벨 및 서보레벨의 목표레벨을 다양한 디스크 ID에 따라 각각의 광디스크에 대한 실험으로 미리 결정되고, 이렇게 결정된 목표치가 각 디스크 ID에 대응하는 ROM에 저장되어 다양한 광디스크 D의 가시화상기록층의 특성에 대응하는 최적의 파워제어를 할 수 있다.
제어부(16)에 의한 상기 초기화 제어에 이어서 광디스크 D의 가시화상기록층에 가시화상을 실제로 형성하기 위한 처리가 개시된다. 도 11에 도시된 바와 같이, 우선 제어부(16)는 버퍼 메모리(36)를 통해 호스트 PC(110)에서 공급된 화상데이터를 FIFO 메모리(34)에 전송한다(단계 Sa7). 다음으로 제어부(16)가 주파수 생성기(21)에서 공급된 FG펄스 신호를 기초로 하여 스핀들 모터(11)에 의해 회전된 광디스크 D의 소정의 기준위치를 광픽업(10)의 레이저광 조사위치를 통과하였는지 여부를 판단한다(단계 Sa8).
여기서, 소정 기준위치 및 레이저광 조사위치가 그 위치를 통과하였는지 여부를 검출하는 방법은 도 15 및 16을 참조하여 이하에 설명한다. 도 15에 도시된 바와 같이, 스핀들 모터(11)를 1회전시키면서, 즉 광디스크 D를 1회전시키면서 주파수 생성기(21)는 소정 개수(도시된 예에서는 8)의 FG펄스를 출력한다. 따라서, 제어부(16)는 주파수 생성기(21)에서 공급된 하나의 FG펄스와 상승시간(rising time)이 동기화된 기준위치 검출용 펄스를 출력한 다음 기준위치 검출펄스(8번째 펄스)로부터 1회전에 따라 펄스의 상승시간과 동기화된 기준위치 검출용 펄스신호를 생성한다. 따라서, 펄스가 생성된 시간은, 광픽업(10)의 레이저 조사위치가 기준위치 검출용 펄스를 생성하여 광디스크 D의 기준위치를 통과하는 시간으로서 검출될 수 있다. 즉, 도 16에 도시된 바와 같이 기준위치 검출용 첫 번째 펄스가 생성된 시간에 광픽업(10)의 레이저 조사위치가 두꺼운 선 상(광픽업(10)은 직경방향으로 이동할 수 있기 때문에, 가능한 조사위치는 선으로써 표시된다)에 있는 경우, 1회전 후 기준위치 검출펄스가 생성된 시간에 광픽업(10)의 레이저광 조사위치도 자연스럽게 도 16의 두꺼운 선 상이다. 따라서, 기준위치 검출용 첫 번째 펄스가 생성된 시간에 레이저광 조사위치가 속한 직경방향에서 선은 기준위치를 형성하며, 제어부(16)는, 광디스크 D가 1회전 할 때마다 생성되는 기준위치 검출용 신호를 기초로 하여 레이저광의 조사위치가 광디스크 D의 기준위치를 통과하는 것을 검출할 수 있다. 또한, 도 16의 점쇄선은 어느 기준위치를 검출하기 위한 펄스의 생성부터 상기 기준위치를 검출하기 위한 다음 펄스의 생성까지 레이저광의 조사위치의 이동 궤적의 일예를 나타낸다.
호스트 PC(110)에서 화상형성을 지시한 후에 광디스크 D의 기준위치가 상기 방식으로 레이저광의 조사위치를 통과하는 것이 검출되는 경우, 제어부(16)는 회전수를 나타내는 변수 R이 1씩 증가하며(단계 Sa9), R이 기수인지 여부를 판단한다(단계 Sa10).
여기서, 화상형성 지시 후에 광디스크 D의 조사위치가 최초로 기준위치를 통과하는 것이 검출되는 경우, R=0(초기값)+1=1이다. 이 경우, 단계 Sa10에서 R은 기수로 판별된다. R이 기수로서 판별되는 경우 제어부(16)는 광디스크 D의 가시화상기록층에 광픽업(10)에서 레이저광을 조사하여 가시화상 형성을 위한 제어를 한다. 더욱 구체적으로는 화상데이터가 PLL 회로(33)에서 출력된 클럭신호와 동기화하여 순차적으로 출력되도록 기준위치 검출용 펄스를 받아들이는 때에 제어부(16)는 각 구성의 제어를 개시한다. 도 17에 도시된 바와 같이, 이 제어 결과로서 FIFO 메모리(34)는 클럭 펄스가 PLL 회로(33)로부터 공급되는 시간마다 구동펄스 생성부(35)에 1개의 좌표의 계조도를 나타내는 정보를 출력하고, 상기 구동펄스 생성부(35)는 정보로 나타낸 계조도에 따른 펄스 폭을 갖는 구동펄스를 생성하고 그 펄스를 레이저 드라이버(19)에 출력한다. 그 결과로서, 광픽업(10)은 각 좌표의 계조도에 따른 시간 동안 라이트레벨 레이저광을 광디스크 D의 가시화상기록층에 조사하여 조사 영역을 변색시켜서 도 18에 도시된 가시화상을 형성한다.
도 18에 모식적으로 도시된 바와 같이, 광디스크 D는 스핀들 모터(11)에 의해 회전되기 때문에, 클럭신호의 1주기 동안(펄스의 상승시간부터 다음 펄스 상승시간까지 기간) 광픽업(10)에서 레이저광의 조사위치는 도 18의 C로 나타낸 영역에 의해 외주를 따라 이동한다. 각 영역 C 중에서 다른 계조도에 따라 각 영역은 다양한 면적으로 변색될 수 있다. 따라서, 각 좌표의 계조도에 따라 각 영역 C를 통과할 때 라이트레벨 레이저광의 조사시간을 제어하여 광디스크 D의 가시화상기록층에 화상데이터에 따른 가시화상이 형성될 수 있다.
화상데이터에 따라 제어된 레이저광을 조사하여 가시화상을 형성을 위한 제어를 할 때, 제어부(16)의 처리는 단계 Sa7로 되돌아가고, 제어부(16)는 버퍼 메모리(36)에서 공급된 화상데이터를 FIFO 메모리(34)에 전송한다. 다음, 광픽업(10)의 레이저광 조사위치가 광디스크 D 상의 기준위치를 통과했는지 여부를 검출하고, 기준위치를 통과한 것으로 검출된 경우 제어부(16)는 R을 1씩 증가시킨다. 그 결과로서, R이 우수가 되는 경우에 제어부(16)는 상기와 같이 레이저광 조사를 제어하여 가시화상의 형성이 정지되도록 각 구성을 제어한다(단계 Sa12). 더 구체적으로는 제어부(16)는 FIFO 메모리(34)를 PLL 회로(33)에서 공급된 클럭신호와 동기화한 각 좌표의 계조도를 나타내는 정보를 출력하지 않도록 제어한다. 즉, 제어부(16)는 라이트레벨 레이저광을 광디스크 D의 가시화상기록층에 조사하여 가시화상을 형성한 후 광디스크 D가 1회전하는 동안 가시화상 형성층 변색용 레이저광이 조사되지 않도록 제어한다.
제어부(16)가 가시화상 형성을 위한 레이저광 조사중지를 지시할 때, 모터 콘트롤러(32)가 직경방향의 외주측을 향하여 소정 양만큼 광픽업(10)을 이동시킬 것을 지시하고, 상기 모터 콘트롤러(32)는 지시에 따라 모터 드라이버(31)를 통해서 스텝핑 모터(30)를 구동하여서 광픽업(10)이 외주측을 향하여 소정 양만큼 이동된다.
여기서, 광디스크 D의 직경방향으로 광픽업(10)의 소정 이동량은 상기한 바와 같이 광픽업(10)에서 조사된 빔스폿 직경(도 14 참조)에 따라서 적합하게 결정될 수 있다. 즉, 원반형 광디스크 D의 가시화상기록층에 가시화상을 형성할 때 고품위 화상을 형성하기 위해서 거의 간극이 없는 광디스크 D의 표면에 광픽업(10)의 레이저광 조사위치를 이동시켜야 한다. 그러므로, 광픽업(10)의 직경방향의 단위이동량을 광디스크 D에 조사된 레이저광의 빔스폿 직경길이와 거의 동일하게 설정하여서 광디스크 D의 표면에 거의 간극이 없는 레이저광 조사를 할 수 있음으로써 고품위의 화상이 형성된다. 또한, 가시화상 형성층의 특성을 포함한 각종의 원인 때문에 조사된 빔스폿 직경보다 큰 영역에서 발색이 일어날 수 있는 경우가 있다. 그 경우, 인접 발색영역은 발색 폭을 고려하여 서로 겹치지 않도록 단위 이동량을 결정하는 것으로 충분하다. 본 실시형태에 있어서 빔스폿 직경 BS는 기록면에 기록될 때보다 크고(예를 들면, 약 20㎛), 광픽업(10)이 빔스폿 직경과 거의 같은 길이만큼 직경방향으로 스텝핑 모터(30)로 이동되도록 제어부(16)가 모터 콘트롤러(32)를 제어한다. 또한, 최근 스텝핑 모터(30)는 ㎛ 스텝 기술을 이용하는 10㎛ 단위로 이동량을 제어할 수 있어서, 스텝핑 모터(30)를 사용하는 20㎛ 단위로 광픽업(10)을 직경방향으로 이동시키는 것을 충분히 실현할 수 있다.
상기한 바와 같이 직경방향으로 광픽업(10)의 이동제어를 한 후, 제어부(16)는 레이저광의 라이트레벨 목표치를 변화시키기 위해서 라이트레벨에서 레이저광을 조사할 때 목표가 되는 라이트레벨 목표치를 레이저 파워 제어회로(20)에 지시한다(단계 Sa14). 본 실시형태는 가시화상형성용 방식으로서 일정 각속도로 광디스크 D를 회전시키면서 레이저광을 조사하는 CAV 방식을 사용하기 때문에 상기한 바와 같이 광픽업(10)이 외주측을 향해 이동할 때 선속도가 커진다. 그러므로, 광픽업(10)이 직경방향으로 이동할 때(외주측을 향하여), 라이트레벨의 목표치는 전보다 더 높은 레벨로 변하여서, 선속도가 변하는 경우라도 광디스크 D의 가시화상기록층이 변색하도록 충분한 레이저 파워를 갖는 레이저광을 조사한다.
직경방향으로 광픽업(10)의 이동제어 및 라이트레벨의 목표치 변경제어를 한 후, 제어부(16)는 가시화상을 형성하기 위한 화상데이터의 미처리 여부, 즉, 구동펄스 생성부(35)에 공급되지 않는 화상데이터 존재 여부를 판별하고, 만약 그러한 화상데이터가 없으면 처리를 종료한다.
한편, 모터 콘트롤러(32)에 공급되지 않는 미처리 화상데이터가 존재하면 처리는 단계 Sa7로 돌아가 가시화상을 형성하기 위한 처리를 계속한다. 즉, 화상데이터가 제어부(16)에서 FIFO 메모리에 전송되어(단계 Sa7), 레이저광 조사위치가 광디스크 D 상의 기준위치를 통과했는지 여부를 판별한다(단계 Sa8). 그리고, 기준위치를 통과할 때, 회전수를 나타내는 변수 R은 1씩 증가하고(단계 Sa9), 증가된 R이 기수인지 여부를 판별한다(단계 Sa10). 여기서, R이 기수인 경우, 상기한 바와 같이 가시화상형성을 위해 레이저광이 조사되도록 제어부(16)는 각 구성을 제어하고, R이 우수인 경우, 가시화상을 위한 레이저광 조사를 중지하여(서보레벨 레이저광을 조사) 직경방향으로 광픽업(10)의 이동제어 및 라이트레벨의 목표치 변경제어를 한다. 즉, 어느 회전 중에 광디스크 D에 레이저광(라이트레벨 포함)을 조사하는 경우, 화상형성을 위한 레이저광 조사가 다음 회전에서 되지 않도록 제어부(16)가 제어하여, 그 회전 중에 직경방향으로 광픽업(10)의 이동제어를 한다. 따라서, 조사위치 또는 조사된 레이저광의 파워치 등이 변동하는 동안 화상 형성이 되지 않고, 조사위치 및 레이저광의 강도가 안정된 후에 화상형성이 되지 않는 경우 회전하는 동안 광픽업(10)의 이동제어 및 라이트레벨의 목표레벨 변경제어를 하여 화상 형성을 위한 레이저광 조사를 할 수 있다. 그러므로, 상기한 직경방향으로 광픽업(10)의 이동제어로 인한 형성된 가시화상의 열화는 억제될 수 있다.
상기 기술한 것은 본 실시형태에 따른 광디스크 기록장치(100)의 주요 동작이다. 기록면에 정보기록에 사용되는 광픽업(10) 등의 장치의 각 부분을 가능한 많이 이용하여 추가 인쇄 수단을 탑재하지 않은 가시화상기록층에 형성된 광디스크 D의 가시화상기록층에 레이저광을 조사하여 광디스크 기록장치(100)는 화상데이터에 따라 가시화상을 형성할 수 있다.
본 실시형태에 있어서, 스핀들 모터(11)의 회전에 따라 생성된 FG펄스를 사용하여 생성된 클럭신호, 즉 광디스크 D의 회전량에 따라 생성된 클럭신호를 기초로 하여 레이저광 조사시간이 제어되기 때문에, 광디스크 기록장치(100)는 광디스크 D의 면에서 위치정보를 얻지 않고서 레이저광 조사위치를 인식할 수 있다. 그러므로, 광디스크 기록장치(100)는 가시화상기록층에 프리그루브(안내 홈)의 형성 등의 특별 처리를 한 광디스크 D의 사용 필요성을 제거하고, 프리그루브 또는 위치 정보가 미리 형성되지 않은 가시화상기록층에 화상데이터에 따라 가시화상을 형성할 수 있다.
C. 변형예
또한, 본 발명은 상기 실시형태에만 한정되지 않으며 이하에 예시되는 바와 같이 다양한 변형이 가능하다.
(변형예 1)
호스트 PC(110)에서 공급된 가시화상에 따른 화상데이터 중에 포함된 각 좌표의 계조도에 따라 레이저광 조사 시간을 제어하여 상기 실시형태에서 광디스크 D의 가시화상기록층에 형성된 가시화상의 농담이 표현되고 있지만, 각 좌표의 계조도를 나타내는 정보에 따라 조사된 레이저 파워의 라이트레벨을 변동시켜서 가시화상의 농담도 표현될 수 있다. 예를 들면, 광디스크 D의 가시화상 형성층은, 도 19에 도시된 바와 같이 그에 가하는 열에너지의 양에 따라 변색 정도를 차츰 변화시키는 특성을 갖고, 변색의 정도는 E1, E2 또는 E3의 에너지를 변화시켜 적용함으로써 D1, D2 또는 D3와 같이 변화한다. 그러므로, 그러한 특성의 가시화상 형성층에 형성된 광디스크 D의 경우, 광디스크 D의 각 좌표위치는 화상데이터로 표시된 각 위치의 계조도에 따라 조사된 레이저광의 라이트레벨을 변화시켜서 계조도에 따른 변색이 가능함으로써 농담이 표현된다.
상기한 바와 같이 계조도에 따른 라이트레벨의 변경 방법 외에, 계조도를 표현하기 위한 하나의 단위영역으로서 후술하는 복수의 인접좌표를 처리하고 상호 참조하여 단위영역에 속하는 복수의 좌표 각각에 대하여 레이저광 조사시간을 제어하여 광디스크 D의 가시화상 형성층에 형성되는 가시화상의 농담이 표현될 수 있다. 더욱 구체적으로는 도 20에 모식적으로 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 광디스크 기록장치(100)에서 광픽업(10)의 레이저광 조사위치는 도 20에 도시된 원주경로 TR에 따라 복수 주기를 상대이동시키고(점쇄선으로 도시), 이동시키는 동안 화상데이터에 따라 레이저광의 파워치는 라이트레벨과 서보레벨 사이에서 적합하게 변동시킨다.
본 변형예에서, 광디스크 D를 복수 부분으로 분할하고 소정 수(도시된 실시예에서는 3)의 원주경로 TR을 포함하여 형성된 부채형 영역을 단위영역 TA(도 20에서 두꺼운 선으로 도시)로 하고, 단위영역 TA에 속하는 3개의 원주경로 TR 각각에 조사하는 레이저광의 조사시간을 제어한다.
예를 들면, 어느 단위영역 TA의 농도가 짙은 색으로 표현되는 화상을 형성하는 경우, 단위영역 TA에 속하는 원주경로 TR 3개 모두를 도 21의 상단부에 도시된 바와 같이 변색(변색부분은 도 21에 검정색으로 도시됨)되도록 레이저광 조사시간을 제어한다. 즉, 구동펄스 생성부(35)가 도 21의 하단부에 도시된 구동펄스를 생성하도록 하는 화상데이터를 미리 작성하고, 레이저광 조사위치가 단위영역 TA에 속하는 3개의 원주경로 TR을 통과하는 시간동안 라이트레벨 레이저광이 연속적으로 조사되도록 제어를 한다.
한편, 단위영역 TA가 극히 밝은 색(농도가 0은 아님)인 화상을 형성하는 경우, 단위영역 TA에 속하는 3개의 원주경로의 가장 안쪽의 원주경로 TR의 근소한 부분만이 도 22의 상단 부분에 도시된 바와 같이 변색되도록 레이저광 조사시간을 제어한다. 즉, 레이저광 조사위치가 안쪽의 원주경로 TR을 통과하는 일부의 시간 동안만 라이트레벨 레이저광이 조사되도록 도 22의 하단부에 도시된 구동펄스를 구동펄스 생성부(35)가 생성하도록 화상데이터는 미리 작성된다.
또한, 단위영역 TA의 농도가 대략 중간 레벨의 화상을 형성하는 경우, 도 23의 상단부에 도시된 바와 같이 단위영역 TA에 속하는 3개의 원주경로 중 가장 안쪽 원주경로 TR의 모든 부분이 변색되고 중간 원주경로 TR의 1/2 부분이 변색되도록 레이저광 조사 시간을 제어한다. 즉, 레이저광 조사위치가 내측 원주경로 TR을 통과하는 시간 동안 및 레이저광 조사위치가 중간 원주경로 TR을 통과하는 시간의 일부분 동안만 라이트레벨 레이저광이 조사되도록 구동펄스 생성부(35)가 도 23의 하단부에 도시된 구동펄스를 생성하도록 화상데이터가 미리 작성된다.
상기한 바와 같이 호스트 PC(110)에서 단위영역 TA 당 계조표현에 일치하는 화상데이터를 미리 생성함으로써 광디스크 D의 가시화상기록층에 상기한 바와 같은 단위영역 TA 당 계조가 표현되는 가시화상이 형성될 수 있다.
(변형예 2)
상기한 실시형태에서 광디스크 D가 기준위치로부터 1회전을 개시하는 동안에 레이저광을 조사하여 가시광선이 형성될 때 외주측 상에 직경방향으로 소정 양 광픽업(10)을 이동시키는 피드 제어를 함으로써 광디스크 D의 전체 표면에 원주 경로남지 않도록 레이저광 조사위치를 이동시킨다. 그러나, 직경방향으로 광픽업(10)을 구동하는 메카니즘이 20㎛ 단위로 구동량을 제어할 수 없는 경우가 있다. 그러한 구동 메카니즘을 갖는 광디스크 기록장치의 경우, 레이저광이 조사될 수 없는 광디스크 상에 간극 영역이 증가하고 그 결과, 광디스크 D의 가시화상기록층에 형성된 가시화상의 품질이 저하된다.
그러므로, 직경방향으로 광픽업(10)을 이동시키는 구동 수단이 분해능이 작은 경우, 구동 수단에 의한 광픽업(10)의 이동 제어와 광픽업(10)의 트랙킹 제어 양자를 사용하여 20㎛ 등 더 작은 단위에서 직경방향으로 레이저광의 조사위치를 제어할 수 있다. 더욱 구체적으로는 도 24에 도시된 바와 같이, 광픽업(10)은 직경방향으로 스텝핑 모터 등의 구동수단에 의해 위치 A로 이동된다. 그리고, 광픽업(10)이 이 위치에 고정되면서, 직경방향으로 레이저광 조사위치가 A1이 되도록 트랙킹 제어를 한다. A1에 조사위치를 고정하고 광디스크 D를 1회전시키면서 레이저광을 제어하여 가시화상을 형성한다. 위치 A에 고정된 광픽업(10)으로 가시화상형성을 완료한 때, 레이저광 조사위치는 트랙킹 제어에 의해 거리 a만큼 외주측에 이동시켜 조사위치를 위치 A2로 조정한다. 이러한 상태에서, 광디스크 D를 1회전 시키면서 레이저광을 조사하여 가시화상을 형성한다. 계속되는 처리에서 위치 A에 고정된 광픽업(10)을 트랙킹 제어하여 레이저광 조사위치는 A3, A4, A5 등의 순서와 같이 이동시켜서 화상을 형성한다.
레이저광 조사위치를 A5로 하여 화상 형성이 종료되면, 광픽업(10)이 구동 수단에 의해 거리 A만큼 이동됨으로써 광픽업(10)을 위치 B로 이동시킨다. 다음으로, 이 위치 B에 고정된 광픽업(10)을 트랙킹 제어하여서 거리 a만큼 외주측을 향하여 B1, B2, B3, B4 및 B4의 순서로 연속적으로 레이저광 조사위치를 이동시키면서 화상의 형성을 한다. 따라서, 직경방향으로 광픽업(10)을 구동하는 수단이 낮은 분해능으로 구동제어를 하는 경우, 레이저광 조사위치는 직경방향으로 광픽업(10)의 이동 제어 및 트랙킹 제어 양자를 사용하여 더욱 작은 거리 단위로 이동될 수 있다.
(변형예 3)
또한, 상기 실시형태의 광디스크 기록장치(100)는 일정 각속도로 회전하는 광디스크 D에 레이저광을 조사하여 가시화상을 형성하는 CAV 방식을 사용하지만, 광디스크 D의 선속도가 일정한 CLV 방식을 사용할 수 있다. 상기한 바와 같이 CAV 방식을 사용하는 경우, 고품위의 가시화상을 형성하기 위해서는 광디스크 D의 외주측을 향하여 레이저광 조사위치가 이동될 때 조사 레이저광의 라이트레벨을 증가시킬 필요가 있다. 그러나 CLV 방식의 경우 라이트레벨치를 변동시킬 필요가 있다. 그러므로, 광디스크 D의 가시화상기록층에 형성된 화상의 화질이 레이저 파워 목표치의 변동에 기인하여 열화되는 일이 생기지 않는다.
(변형예 4)
상기 실시형태에 있어서, 라이트레벨 목표치 또는 서보레벨 목표치의 레이저광이 광픽업(10)의 프론트 모니터 다이오드(53a)의 수광결과를 기초로 하여 조사되도록 레이저 파워 제어회로(20)가 레이저 파워 제어를 한다(도 7 참조). 그리고, 상기 실시형태에 있어서, 레이저 다이오드(53)에서 조사된 레이저광의 강도가 라이트레벨 목표치와 일치하도록 제어하기 위해서 목표치 라이트레벨을 레이저 다이오드(53)에서 조사할 때 프론트 모니터 다이오드(53a)의 수광결과를 이용한다. 또한, 레이저 다이오드(53)에서 조사된 레이저광의 강도가 서보레벨 목표치와 일치하도록 제어하기 위해서 목표치 서보레벨을 레이저 다이오드(53)에서 조사할 때 프론트 모니터 다이오드(53a)의 수광결과를 사용한다.
목표치로서 라이트레벨과 서보레벨 각각을 레이저 파워 제어를 할 때 각 목표치 레벨로 조사된 레이저광을 수광한 결과를 사용한 이외에, 목표치 서보레벨의 레이저 파워 제어뿐만 아니라 목표치 라이트레벨의 레이저 파워 제어를 위해서 목표치 서보레벨로 조사된 레이저광을 수광한 결과를 이용할 수 있다. 더욱 구체적으로는 레이저 파워 제어회로(20)는 도 25의 상단부에 도시된 바와 같은 목표치로서 서보레벨로 조사된 레이저광의 수광결과(전류치)로부터 서보레벨 목표치 SM의 강도로 레이저광을 레이저 다이오드(53a)에서 조사하기 위해 레이저 다이오드(53)에 공급되는 전류치 SI를 결정한다. 상기한 바와 같이 서보레벨 목표치 SM으로 레이저광 조사를 위해 공급된 전류치 SI가 결정된 경우, 실험 등으로 미리 결정된 일차함수로서 공급 전류치와 조사된 레이저 파워 사이의 관계를 나타내는 전류치 SI와 기울기 α를 기초로 하여 도 25의 하단부에 도시된 바와 같이 전류치 및 조사된 레이저광 파워 사이의 관계(일차 함수)가 결정된다. 다음으로, 결정된 양자 간의 관계와 제어부(16)에 의해 설정된 라이트레벨 목표치 WM을 기초로 하여 라이트레벨 레이저광 조사용 레이저 다이오드(53)에 공급되는 전류치 WI를 레이저 파워 제어회로(20)가 결정한다. 라이트레벨 레이저광을 조사할 때, 레이저 파워 제어회로(20)는 레이저 드라이버(19)를 제어하여 이렇게 결정된 전류치 WI를 레이저 다이오드(53)에 공급한다. 따라서, 목표치 라이트레벨로 조사된 레이저광 수광결과를 사용하지 않고서 라이트레벨 레이저광의 조사제어를 할 수 있다.
또한, 상기 실시형태 및 변형예에서 레이저광이 가시화상 형성을 위하여 조사되면서 프론트 모니터 다이오드(53a)로부터 레이저광 수광결과를 기초로 하여 레이저 파워의 피드백 제어를 한다. 그러나, 가시화상 형성에 있어서 가시화상 형성 전에 레이저광을 시험조사하고 시험조사로 얻어진 프론트 모니터 다이오드(53)의 레이저광 수광결과를 기초로 하여 전류치를 레이저 다이오드(53)에 공급함으로써 피드백제어 없이 레이저 파워 제어를 할 수 있다. 화상 형성에 필요한 시간이 짧은 경우에 광픽업(10) 및 주변 환경(예, 온도)의 변동이 작고, 상기 피드백제어 없이 충분히 정확한 레이저 파워제어를 할 수 있는 경우가 있다. 그러므로, 단시간 내에 화상형성을 할 수 있는 광디스크 기록장치는 상기한 바와 같이 피드백제어를 하지 않고 레이저 파워 제어를 할 수 있다.
(변형예 5)
상기 실시형태에 있어서, 광디스크 기록장치(100) 상에 탑재된 디스크의 종류는 광디스크 D의 가시화상기록층의 가장 바깥의 외주부에 기록된 디스크 ID를 판독함으로써 판별하고, 판별된 디스크 종류에 따라 레이저 파워 제어를 한다(도 12 참조). 광디스크 D의 기록면의 리드인 영역에 기록된 디스크 ID를 판독하고 광디스크 D의 가시 기록층에 가시화상 형성에 대해 판독하여 얻은 디스크 ID로 판별된 디스크 종류에 따라 레이저 파워제어도 할 수 있다. 상기한 바와 같이, 그 기록면이 광픽업(10)과 대향하도록 유저가 광디스크 D를 탑재하고, 광디스크 기록장치(100)가 광디스크 기록장치(100)에 탑재된 광디스크 D의 리드인 영역에서 디스크 ID를 판독하는 것으로 충분하다. 다음으로, 광디스크 기록장치(100)는 유저가 디스크를 뒤집은 후 장치에 상기 디스크를 재삽입하도록 하고, 가시화상기록층이 광픽업(10)과 대향하도록 광디스크 D가 탑재되는 경우, 리드인 영역에서 판독한 디스크 ID를 따라 광디스크 D의 가시화상기록층에 대하여 레이저 파워 제어를 한다.
(변형예 6)
상기 실시형태에 대하여 상술한 바와 같이, 기록면에 정보기록을 위한 광픽업(10) 등 장치의 다양한 부분을 사용하는 기록면에 대해 광디스크의 반대면에 형성된 가시화상기록층에 가시화상이 형성되도록 광디스크 기록장치(100)가 설계된다. [그런데, CD-R의 경우, 도 1에 도시된 기록층(202) 위에 형성된 보호층(201)의 두께는 1.2㎜인 반면 반대면에 형성된 보호층(206)의 두께는 극히 얇다. 그러므로 도 26에 도시된 바와 같이, 레이저광이 조사되는 광디스크 D의 층 위치와 광픽업(10)의 위치 사이의 거리, d1 또는 d2(상대적 위치 관계)는 기록면과 가시화상기록층 중 어느 것과 탑재된 광픽업(10)이 대향하는가에 따라 약 1.2㎜만큼 다르다.]
광디스크 D의 기록면과 광픽업(10) 사이의 거리 d1이 초점 거리와 일치하는 조건으로 설계된 광픽업(10)에 대한 포커스 액츄에이터(64)(도 3 참조)의 경우, 광픽업(10)과 조사되는 면 사이의 거리가 d2와 일치할 때 충분한 포커스 제어가 불가능한 경우가 있다. 따라서, 가시화상기록층이 광픽업(10)과 대향하도록 광디스크 D가 탑재되는 경우, 가시화상기록층과 광픽업(10) 사이의 거리가 거의 d1과 일치하도록 이간방향(parting direction)으로 약 1.2㎜만큼 이동된 위치에서 광디스크 D를 유지할 수 있는 기구가 형성될 수 있다.
그러한 기구로서, 광디스크 D의 가시화상이 광픽업(10)과 대향하는 광디스크 D가 광디스크 기록장치(100)에 탑재되는 경우, 도 27에 도시된 바와 같이 광디스크 D에 장착되는, 광디스크 D의 중심에서 척킹부(270)에 장착할 수 있는 어댑터(상대 위치 조정수단)(271)가 제공될 수 있다.
또는, 광디스크 D가 광디스크 기록장치(100)에 설치되는 위치 부근과 상기 부근에서 이간된 위치 사이를 이동할 수 있고 광디스크 D의 유지위치를 변경할 수 있는 기구가, 가시화상기록층이 광픽업(10)과 대향하도록 광디스크 D가 설치된 경우에만 기구를 상기 위치 부근으로 이동시켜서 광디스크 D의 유지위치 조정을 위한 광디스크 기록장치(100)에 제공될 수 있다.
상기 어댑터(271)를 사용하여 광디스크 D 유지 위치를 광픽업(10)에서 이간된 위치로 이동시키는 것 외에 도 28에 도시된 바와 같이 가시화상기록층이 광픽업(10)과 대향하도록 광디스크 D가 설치된 경우 가시화상기록층과 광픽업(10) 사이의 거리가 d1이 되도록 광디스크 D에서 이간된 위치에 광픽업(10)의 위치를 이동시킬 수 있는 구동 기구(상대위치 조정수단)(280)도 설치할 수 있다.
(변형예 7)
상기 실시형태에 있어서, 광픽업(10)의 수광소자(56)(도 3 참조)에 의해 수광된, 광디스크 D로부터 복귀광에 따라 초점제어를 한다. 이 초점제어에서, 광디스크 D의 가시화상기록층은 기록면에 기록될 때 사용된 것보다 스폿 직경이 큰 레이저광이 조사된다. 상기 실시형태에 있어서, 스폿 직경을 확대시키기 위해서 도 13에 도시된 바와 같이 수광소자(56)의 수광결과가 타원형 B 또는 C가 되도록 포커스 액츄에이터(64)가 구동된다. 타원형 B 또는 C가 수광결과로서 얻어진 경우보다 스폿 직경이 큰 레이저광을 광디스크 D의 가시화상기록층에 조사하기 위해서, 네 개 영역 각각의 수광량에 따른 초점제어 대신에 수광소자(56)의 네 개의 영역 56a, 56b, 56c 및 56d 전체에서 수광된 총량에 따른 초점제어도 할 수 있다. 즉, 광디스크 D의 가시화상기록층에 조사된 레이저광의 스폿 직경이 커지는 경우 수광소자(56)의 수광 영역보다 영역이 큰 복귀광을 얻는다. 즉, 수광소자(56)에 의한 수광 총량은 더욱 적어진다. 따라서, 도 13에 도시된 타원형 A, B 또는 C가 수광결과인 경우의 수광 총량보다 수광소자(56)의 수광 총량이 더욱 적어지도록 서보회로(13)를 통해 포커스 액츄에이터(64)를 구동하여 광디스크 D의 가시화상기록층에 직경이 더욱 큰 레이저광을 조사할 수 있다.
(변형예 8)
사용된 광디스크 D의 가시화상기록층이 투명도가 높은 경우, 가시화상기록층이 광픽업(10)과 대향하도록 광디스크를 설치할 때에도 광디스크 D로부터 복귀광(반사광)을 기초로 하여 광디스크 D의 기록면에 형성된 프리그르부(안내홈)는 광디스크 기록장치(100)에서 검출될 수 있다. 더욱 구체적으로는 기록면에 레이저광을 조사하는 경우와 반대로 레이저광을 프리그루브에 조사할 때 복귀광의 레벨이 높고 레이저광을 랜드에 조사할 때 복귀광의 레벨은 낮다. 그러므로, 프리그루브는 복귀광의 레벨을 검출함으로써 검출될 수 있고, 그 결과로서 프리그루브에 따라 트랙킹 제어를 할 수 있게 된다.
상기한 바와 같이 가시화상기록층이 광픽업(10)과 대향하도록 광디스크 D가설치될 때 반대측 기록면에 형성된 프리그루브를 따라 트랙킹 제어를 할 수 있는 경우에, 프리그루브를 따라서 레이저광 조사위치를 이동시키면서 가시화상을 형성하기 위한 레이저광 조사제어를 할 수 있다. 상기한 바와 같이 레이저광 조사위치가 프리그루브를 따라서 이동하도록 가시화상기록층에 반대측 기록면 상에 형성된 프리그루브를 검출하고 트랙킹 제어를 하는 경우, 스핀들 모터(11)의 회전 방향을 기록면 상에 기록할 때와 역방향으로 함으로써 광디스크 D를 역방향으로 회전시킨다. 역회전을 시키는 이유는 도 30을 참조하여 이하에 설명한다. 도 30의 상단부에 도시된 바와 같이, 기록표면에서 본 광디스크의 기록면 상에 시계방향 나선 프리그루브 PB가 형성되는 경우에, 도 30의 하단부에 도시된 바와 같이 상기 프리그루브 PB가 반시계방향의 나선 형태로서 기록면에 반대측인 가시화상기록층면에 보여진다. 그러므로, 프리그루브 PB에 따라서 가장 안쪽의 원주 위치 PBS에서 기록이 개시될 때와 광디스크 D가 같은 회전방향으로 회전하는 경우, 프리그루브 PB를 따라서 레이저광 조사위치를 이동시키는 것은 불가능하다. 따라서, 프리그루브 PB를 따라 레이저광 조사위치를 이동시킴으로써 광디스크 D의 가시화상기록층에 레이저광을 조사함으로써 가시화상을 형성할 때, 기록면에 기록을 할 때와 반대방향으로 광디스크 D는 회전한다.
그러므로, 프리그루브 PB를 따라서 레이저광 조사위치를 이동시키면서, 화상데이터에 따라 레이저광 조사 시간 및 파워를 제어함으로써 상기 실시형태와 같은 가시화상 형성을 하는 경우에, 제어부(16)는 서보회로(13)에 기록면 상에 기록할 때와 역방향으로 스핀들 모터(11)를 회전할 것을 지시하는 것으로 충분하다.
또한, 프리그루브 PB의 가장 바깥쪽 원주 위치 PBE에서 시작하여 기록면에 형성된 프리그루브 PB를 따라 레이저광 조사위치를 이동시키면서, 가시화상기록층에 가시화상을 형성하는 경우, 광디스크 D의 회전 방향이 기록할 때와 같을지라도 레이저광 조사위치를 프리그루브 PB를 따라서 이동시킬 수 있다.
(변형예 9)
상기 실시형태에서, 도 31에 도시된 광디스크 D의 가시화상기록층의 소정의 금지영역 KA에 화상형성용 레이저광(라이트레벨)이 조사되지 않도록 제어부(16)를 제어할 수도 있다. 도 31에 도시된 바와 같이, 레이저광 조사위치는 기준위치(도 16 참조)에서 시작하여 시계방향으로 이동시키는 경우, 금지영역 KA는 기준위치로에서 반시계방향으로 소정 각도 θ의 부채형 영역이다. 즉, 기준위치에서 시작하여 레이저광 조사위치를 이동시키면서 가시화상형성을 위해 레이저광을 조사할 때 기준위치에 돌아오기 직전에 레이저광 조사위치를 통과하는 영역이 금지영역 KA이다.
금지영역 KA에서 가시화상형성의 금지제어로서, 호스트 PC(110)에서 공급된 금지영역 KA에 속하는 좌표의 계조도를 "0"까지 변경하도록 제어부(16)가 데이터 변환을 하는 것으로 충분하다. 그러한 데이터 변환을 하는 것은, 구동펄스 생성부(35)가 데이터에 따라 충실하게 구동펄스를 생성할지라도 레이저광 조사위치가 금지영역 KA를 통과하면서 라이트레벨 레이저광을 조사를 방지하고, 그 결과로서 금지영역 KA에 가시화상이 형성되지 않는다.
상술한 바와 같은 금지영역 KA에서 가시화상형성을 위한 레이저광 조사금지는 아래의 이점을 제공한다. 즉, 상술한 바와 같이 PLL 회로(33)로부터 공급된 클럭신호와 동기하여 화상 형성을 하는 경우, 회전속도가 미묘하게 변동하고, PLL 회로(33)에서 출력된 클럭신호의 주기가 회전속도의 변동에 수반하여 변동한다. 기준위치 KK부터 레이저광 조사를 개시하여 레이저광 조사위치의 궤적(도 31에서 점쇄선으로 도시됨)이 거의 1회전 한 후, 화상 형성을 위한 동기 신호로서 기능하는 클럭신호의 변동은 기준위치 직전의 위치 KC에 화상을 표현하기 위해 조사되어야 하는 레이저광을 기준위치 뒤에 위치한 위치 KT에 조사될 수 있다. 즉, 기준위치 직전의 위치 KC에 화상을 표현하기 위해 조사되어야 하는 레이저광은, 가시화상형성을 위해 레이저광이 조사된 영역인 위치 KT에 조사됨으로써 레이저광 조사가 중첩하여 이루어진다. 그 결과로서, 이렇게 형성된 가시화상에서 문제를 야기할 수 있다. 따라서, PLL회로(33)에 의해 생성된 클럭신호가 변동하는 경우라도, 상기 금지영역 KA가 형성되도록 화상데이터를 변환한 것은 가시화상의 형성을 위해 레이저광이 같은 위치에 두 번 조사되는 문제를 방지한다.
(변형예 10)
상기 실시형태에 따른 광디스크 기록장치(100) 대신에 도 32에 도시된 바와 같은 구성을 갖는 광디스크 기록장치(100')를 사용할 수도 있다. 도 32에 도시된 바와 같이 상기 실시형태에서 그 광디스크 기록장치(100')와 광디스크 기록장치(100) 사이의 차이는 장치(100')가 FIFO 메모리(34)와 구동펄스 생성부(35)를 갖지 않고 인코더(17) 대신에 인코더(320)를 갖는 것에 있다.
인코더(320)는 상기 실시형태의 인코더(17)와 같이 공급된 데이터에 대하여 EFM 변조 또는 CIRC(Cross Interleave Reed-Solomon Code) 변환을 실시하는 회로로서, 일시적으로 메모리에 공급된 데이터를 축적하여, 축적된 데이터에 대하여 상기 변조 처리 등을 실시하고 스트래터지 회로(18')에 출력한다. 또한, 제어부(16)로부터 공급된 변조 온/오프 신호를 기초로 하여 버퍼 메모리(36)로부터 공급된 데이터에 대하여 EFM 변조 등을 실시하여 이렇게 처리된 데이터를 출력하는 것과 EFM 변조 등을 하지 않고 공급된 데이터를 출력하는 것 사이에 스위치 온 또는 오프를 할 수 있도록 인코더(320)가 구성된다. 그리고, 제어부(16)로부터 변조 온(on) 신호가 공급되는 경우, 인코더(320)는 버퍼 메모리(36)에서 공급된 데이터에 대하여 EFM 변조 등을 실시하고 이렇게 처리된 데이터를 스트래터지 회로(18)에 출력한다. 한편, 제어부(16)로부터 변조 오프(off) 신호가 공급되는 경우, 인코더(320)는 버퍼 메모리(36)에서 공급된 데이터에 대하여 변조 등을 실시하지 않지만 PLL 회로(33)로부터 공급된 클럭신호와 동기화한 데이터를 출력한다.
제어부(16)는 도시하지 않은 유저 인터페이스를 통해서 유저가 입력한 지시에 따라 인코더(320)에 변조 온 또는 변조 오프 신호를 출력한다. 더욱 구체적으로, 유저로부터 제어부(16)가 가시화상기록층에 가시화상을 형성하라는 지시를 받는 경우에는 변조 오프 신호를 출력하고, 기록면에 정보 기록을 하라는 지시를 받는 경우에는 변조 온 신호를 출력한다. 또한, 제어부(16)를 통해서 상술한 바와 같이 유저의 지시에 따른 변조 온 또는 변조 오프 신호를 출력할 수 있으며, 또한 탑재된 광디스크 D의 어느 면이 광픽업(10)과 대향하는가에 따라 변조 온 또는 변조 오프 신호를 출력하도록 제어부(16)가 구성된다. 이 경우에, 가시화상기록층이 광픽업(10)과 대향하도록 광디스크 D가 탑재된 때는 제어부(16)는 변조 오프 신호를 출력하고 기록면이 광픽업(10)과 대향하도록 광디스크 D가 탑재된 때는 변조 온 신호를 출력한다.
유저로부터 기록면에 정보 기록이 지시된 경우, 상술한 구성의 제어부(16)는 변조 온 신호를 인코더(320)에 출력한다. 광디스크 D의 기록면에 기록되는 기록데이터는 호스트 PC(110)에서 버퍼 메모리(36)로 제공되고, 버퍼 메모리(36)에서 인코더(320)에 전송된다. 변조 온 신호를 받은 인코더(320)는 버퍼 메모리(36)에서 공급된 기록데이터에 EFM 변조 등을 실시하고 스트래터지 회로(18')에 처리된 데이터를 출력한다. 스트래터지 회로(18')는 EFM 변조된 데이터의 시간축 보정을 하여 레이저 드라이버(19)를 구동하기 위한 구동펄스를 생성하고 이를 레이저 드라이버(19)에 출력한다. 레이저 드라이버(19)는 구동펄스에 따라 광픽업(10)의 레이저 다이오드(53)(도 3 참조)에 구동전류를 공급함으로써 광픽업(10)에서 레이저광을 조사하여서 호스트 PC(110)에서 공급된 기록데이터가 광디스크 D의 기록면에 기록된다.
한편, 유저가 가시화상기록층에 가시화상 형성을 지시할 때, 제어부(16)는 인코더(320)에 변조 오프 신호를 출력한다. 광디스크 D의 가시화상기록층에 형성된 가시화상에 따라 화상데이터는 호스트 PC(110)에서 버퍼 메모리(36)에 공급되고 화상데이터는 인코더(320)에 내장된 메모리에 전송된다. 변조 오프 신호를 받은 인코더(320)는 버퍼 메모리(36)에서 전송된 데이터에 대하여 변조 등을 실시하지 않으나 PLL 회로(33)에서 공급된 클럭신호를 동기화하여 스트래터지 회로(18')에 순차적으로 각 좌표에 대한 데이터(계조를 나타내는 정보)를 출력한다. 상기 실시형태에서 구동펄스 생성부(35)와 같이, 각 좌표에 대한 계조를 나타내는 순차 공급된 데이터를 기초로 하여 스트래터지 회로(18')는 구동펄스를 생성하고, 생성된 구동펄스를 레이저 드라이버(19)에 출력한다. 레이저 드라이버(19)는 구동펄스에 따라 광픽업(10)의 레이저 다이오드(53)(도 3 참조)에 구동 전류를 공급하여 광픽업(10)에서 레이저광을 조사하여서 호스트 PC(110)에서 공급된 화상데이터에 따라 광디스크 D의 가시화상기록층에 가시화상이 형성된다.
상술한 바와 같이, 가시화상을 형성하는 경우와 정보 기록을 하는 경우 간에 변조를 실시할 것인가의 여부를 인코더(302)가 지시받을 수 있는 구성을 사용하여 가시화상의 형성에만 사용되는 구동펄스 생성부(35) 및 FIFO 메모리(34) 등 구성이 생략될 수 있다. 그러한 구성은 간단함에도 불구하고 가시화상형성 기능과 정보기록 기능을 광디스크 기록장치(100)에 부여할 수 있다.
(변형예 11)
광디스크 D의 기록면(기록층(202))에 가시화상도 형성할 수 있다. 주지된 바와 같이, 기록층(202) 영역의 반사율은 소정 강도 이상을 갖는 레이저광을 상기 영역에 조사함으로써 변화할 수 있다. 그러므로, 가시화상은 레이저광을 영역에 조사하여 형성될 수 있고 상기 영역은 충분히 커서 가시적으로 식별할 수 있다. 공동화 또는 융기의 형성 등 레이저광이 조사된 영역의 상태의 변화를 겪은 재질로 구성된 기록층(202)은 재질의 그러한 특성을 기초로 하여 가시화상을 형성할 수 있다. 기록면(기록층(202))에 가시화상을 형성하는 경우, 기록층(202)에 형성된 안내홈(프리그루브)을 따라 가시화상을 형성하는 기록데이터로 충분하다. 또는 가시화상 형성층에 가시화상을 형성하는 경우와 마찬가지로 안내홈의 원조없이 기록할 수 있도록 기록층(202)에 조사되는 레이저광의 빔스폿 직경은 크게 조정될 수 있다. 즉, 안내홈들 사이의 공간(트랙 피치)은 약 수 ㎛ 정도로 작고, 안내홈 없이 기록을 할 때라도 형성된 가시화상의 분해능 열화 등의 문제가 발생하지 않는다. 또한 기록층(205)의 표면에 안내홈이 형성되었기 때문에 상기 표면에 엄밀한 의미에서 요철이 존재한다. 그러나, 가시화상의 형성에 대하여 기록층(202)의 표면이 평면처럼 취급될 수 있도록 그루브의 깊이도 낮다. 어느 경우라도 본 발명에 따른 기술을 사용하여서 어떤 특별한 장치 없이도 가시화상기록층만이 아니라 기록면에도 가시화상을 형성할 수 있다.
(변형예 12)
광디스크 D의 기록층에 가시화상을 형성하는 경우, 가시화상이 형성된 영역에서 자연스럽게 본래의 데이터를 기록할 수 없다. 그러므로, 가시화상형성 영역은 광디스크 D의 기록 영역(기록층)에 미리 결정될 수 있다. 예를 들면, 디스크의 가장 안쪽의 내주 위치로부터 소정 위치(어드레스)의 영역까지 본래의 데이터를 기록하고 그 보다 바깥 영역에 가시화상이 형성되는 것이 미리 결정될 때, 본래의 데이터를 기록하기 위한 영역이 남지 않는 불량 등이 발생하지 않는다. 또는 본래의 데이터를 기록한 후 기록되지 않은 영역(미기록 영역)을 검출하여 검출된 미기록 영역에 가시화상을 형성할 수도 있다.
(변형예 13)
가시화상형성을 위해 기록되는 데이터(화상데이터)는 광디스크 기록장치(100)의 메모리(미도시)에 미리 축적될 수 있다. 예를 들면, 광디스크 D 상에 숫자 0~9의 가시화상형성을 위해 기록된 데이터를 메모리에 준비한다. 유저가 광디스크 D 상에 형성되는 숫자를 지시하는 경우, 지시된 숫자와 관련되 기록데이터를 메모리에서 판독한 다음 상기 데이터를 광디스크 D에 기록하여 가시화상을 형성한다. 디스크의 내주에서 시작하여 외주까지 본래의 데이터 기록을 종료한 후에 유저의 지시 없이 기록날짜와 시간에 관한 타임스탬프정보의 가시화상을 자동으로 형성할 수도 있다. 타임스탬프정보는 외부장치(호스트 PC(110))에서 광디스크 기록장치(100)에 공급될 수 있다. 유저의 이름 또는 기록데이터의 내용을 나타내는 서명 정보에 관련한 가시화상을 형성할 수도 있다. 서명 정보는 유저의 호스트 PC(110)의 조작에 의해 광디스크 기록장치(100)에 공급될 수 있다. 또는, 유저는 광디스크 기록장치(100)를 직접 조작하여 서명 정보를 입력(등록)할 수 있다.
[실시예]
다음으로, 본 발명을 실시예를 참조하여 더욱 상세하게 설명하나, 실시예는 본 발명을 어떠한 방식으로도 한정하려는 것이 아니다.
[실시예 1]
본 실시예는 두 장의 디스크를 붙인 DVD-R형 광디스크이다. 광디스크의 제조 방법은 다음과 같다.
나선상 그루브(깊이: 130㎚; 폭: 300㎚, 트랙 피치: 0.74㎛)를 갖는 두께가 0.6㎜이고 직경이 120㎜인 기판을 사출성형에 의해 폴리카보네이트 수지로 성형하였다. 도포액(1)은 하기 염료 C 1.4g을 2,3,3,3-테트라플루오로-1-프로판올 100㎖에 용해하여 제조하고, 이 도포액을 스핀 코팅법으로 기판의 그루브가 형성된 면에 도포하여 정보 기록층을 형성하였다. 다음으로 두께가 120㎚인 반사층을 정보 기록층에 은을 스퍼터링하여 형성한 다음, 그 위에 UV선 경화성 수지(SD318; Dainippon Ink & Chemicals, Inc. 제품)를 스핀 코팅법으로 도포하여 UV선을 조사하여 경화함으로써 두께 10㎛의 보호층을 형성하였다. 제1 디스크는 상기 단계로 제작하였다.
Figure 112007089687773-PCT00083
다음으로, 화상기록층을 형성하기 위해서 하기 염료 A(시아닌 염료) 및 염료 B(프탈로시아닌 염료) 혼합물(30:70 질량비) 1.5g을 2,2,3,3-테트라플루오로-1-프로판올 100㎖에 용해한 도포액(2)을 제조하고, 이 도포액(2)을 그루브가 없는 기판에 도포함으로써 화상기록층을 형성하였다. 다음으로, 은을 화상기록층 상에 스퍼터링하여 두께 120㎚의 반사층을 형성한 다음 UV선 경화성 수지(SD318; Dainippon Ink & Chemicals, Inc. 제품)를 그 위에 스핀 코팅법으로 도포하여 두께 10㎛의 보호층을 형성하였다. 제2 디스크를 상기 단계로 제작하였다.
Figure 112007089687773-PCT00084
다음으로, 제1 디스크와 제2 디스크를 첩합하여 하나의 디스크를 형성하기 위해서 제1 및 제2 디스크에 다음 공정을 처리하였다. 우선, 양이온 중합형 접착제(SDK7000; Sony Chemicals Corporation 제품)를 두 개의 디스크 상에 보호층에 스크린 인쇄로 인쇄하였다. 인쇄에 있어서, 스크린 인쇄의 인쇄판의 메쉬 크기는 300메쉬이다. 다음으로 금속 할라이드 램프로 UV선 조사를 한 직후에 제1 디스크와 제2 디스크를 보호층을 안쪽으로 하여 붙이고 이 합성물을 양면을 가압하면서 5분 동안 방치하여서 본 발명의 광디스크 1-1을 제작하였다.
[본 발명의 광디스크 1-2]
본 발명의 광디스크 1-1의 화상기록층을 형성하기 위해 사용된 염료를 염료 C(옥소놀 염료)와 하기 염료 D(옥소놀 염료)를 70:30의 혼합비로 혼합하여 제조된 염료 혼합물로 변경한 것을 제외하고 본 발명의 광디스크 1-1과 동일한 방식으로 본 발명의 광디스크 1-2를 제작하였다.
Figure 112007089687773-PCT00085
[본 발명의 광디스크 1-3]
본 발명의 광디스크 1-1의 화상기록층을 형성하기 위해 사용된 염료를 상기 염료 C(옥소놀 염료)와 상기 염료 D(옥소놀 염료)를 70:30의 혼합비로 혼합하여 제조된 염료 혼합물로 변경한 것을 제외하고 본 발명의 광디스크 1-1과 동일한 방식으로본 발명의 광디스크 1-3를 제작하였다.
[본 발명의 광디스크 1-4]
본 발명의 광디스크 1-1의 화상기록층을 형성하기 위해 사용된 염료를 상기 염료 C(옥소놀 염료)와 상기 염료 D(옥소놀 염료)를 50:50의 혼합비로 혼합하여 제조된 염료 혼합물로 변경한 것을 제외하고 본 발명의 광디스크 1-1과 동일한 방식으로 본 발명의 광디스크 1-4를 제작하였다.
[본 발명의 광디스크 1-5]
본 발명의 광디스크 1-1의 화상기록층을 형성하기 위해 사용된 염료를 하기 염료 E(옥소놀 염료)와 상기 염료 D(옥소놀 염료)를 50:50의 혼합비로 혼합하여 제조된 염료 혼합물로 변경한 것을 제외하고 본 발명의 광디스크 1-1과 동일한 방식으로 본 발명의 광디스크 1-5를 제작하였다.
Figure 112007089687773-PCT00086
[본 발명의 광디스크 1-6]
본 발명의 광디스크 1-1의 화상기록층을 형성하기 위해 사용된 염료를 하기 염료 F(옥소놀 염료)와 상기 염료 D(옥소놀 염료)를 50:50의 혼합비로 혼합하여 제조된 염료 혼합물로 변경한 것을 제외하고 본 발명의 광디스크 1-1과 동일한 방식으로 본 발명의 광디스크 1-6을 제작하였다.
Figure 112007089687773-PCT00087
[본 발명의 광디스크 1-7]
본 발명의 광디스크 1-1의 화상기록층을 형성하기 위해 사용된 염료를 하기 염료 G(옥소놀 염료)와 상기 염료 D(옥소놀 염료)를 50:50의 혼합비로 혼합하여 제조된 염료 혼합물로 변경한 것을 제외하고 본 발명의 광디스크 1-1과 동일한 방식으로 본 발명의 광디스크 1-7을 제작하였다.
Figure 112007089687773-PCT00088
[평가]
이렇게 제작된 각각의 광디스크의 흡광도를 측정하였다. 본 발명의 광디스크는 도 1의 그래프로 나타낸 바와 같이 충분한 콘크라스트를 갖고 있고 충분한 시인성을 제공하는 것을 알았다.
[실시예 3]
화상기록층 형성용 기판을 그루브가 없는 기판으로 변경하고 화상기록층의 두께 지표인 광학 밀도(OD)를 0.36으로 변경한 것을 제외하고는 본 발명의 광디스크 1-1과 마찬가지로 상기 염료 A(시아닌 염료)와 상기 염료 B(프탈로시아닌 염료)를 30:70의 혼합비(질량비)로 혼합한 혼합물을 염료로서 사용하여 실시예 3의 광디스크를 본 발명의 광디스크 1-1과 동일한 방식으로 제작하였다.
화상기록층이 충분한 시인성을 보이는 것을 알았다.
[실시예 4]
실시예 1의 화상기록층 형성에 사용된 염료를 상기 염료 A(시아닌 염료)와 상기 염료 B(프탈로시아닌 염료)를 30:70의 혼합비(질량비)로 혼합한 혼합물을 염료로서 변경하고 화상기록층의 두께 지표인 광학 밀도(OD)를 0.40으로 변경한 것을 제외하고는 본 발명의 광디스크 1-1과 동일한 방식으로 실시예 4의 광디스크를 제작하였다.
화상기록층이 충분한 시인성을 보이는 것을 알았다.
[실시예 5~34]
실시예 3의 화상기록층을 형성하기 위해 사용된 염료를 하기 표 5에 나타낸 염료로 변경한 것을 제외하고 실시예 3과 같은 방식으로 광디스크를 제작하였다. 또한, 실시예 5~8 및 30에서 오직 1종의 염료를 사용하는 반면, 실시예 9 이하의 실시예들(실시예 30 제외)은 2종 이상의 염료를 병합하여 사용하였다.
또한, 2종 이상의 염료의 병합을 사용한 실시예의 혼합비(질량비)는 표 5에 나타내었다. 표 5에서, 왼쪽 열의 혼합비와 오른쪽 열의 혼합비는 왼쪽 열의 염료와 오른쪽 열의 염료에 대응한다(예를 들면, 실시예 9에서 염료 C:염료 E=30:70).
염료 혼합비
실시예 5 염료C - - -
실시예 6 염료E - - -
실시예 7 염료D - - -
실시예 8 염료G - - -
실시예 9 염료C 염료E 30 70
실시예 10 염료C 염료D 30 70
실시예 11 염료C 염료G 30 70
실시예 12 염료E 염료D 50 50
실시예 13 염료E 염료G 30 70
실시예 14 염료C C-42 20 80
실시예 15 염료C C-43 20 80
실시예 16 염료C C-12 30 70
실시예 17 염료C C-28 30 70
실시예 18 염료E C-42 80 20
실시예 19 염료E C-43 70 30
실시예 20 염료E C-12 80 20
실시예 21 염료E C-28 70 30
실시예 22 염료D C-42 80 20
실시예 23 염료D C-43 70 30
실시예 24 염료D C-12 70 30
실시예 25 염료D C-28 70 30
실시예 26 염료G C-42 30 70
실시예 27 염료G C-43 30 70
실시예 28 염료G C-12 30 70
실시예 29 염료G C-28 10 90
실시예 30 염료F - - -
실시예 31 염료F C-42 30 70
실시예 32 염료F C-43 30 70
실시예 33 염료F C-12 30 70
실시예 34 염료F C-28 30 70
표 5에서 염료 A~G의 구조는 이미 나타내었다. C-12~C-42 각각은 이미 예시한 시아닌 염료의 화합물의 기술된 번호에 대응한다.
또한, 실시예 5~34의 모든 광디스크는 충분한 시인성을 제공하는 것을 알았다.
본 발명에 따르면, 광정보기록층 외에 형성된 화상기록층에 뚜렷하고 콘트라스트가 높은 가시화상을 레이저광을 사용하여 형성할 수 있는 광정보 기록매체와, 광정보 기록매체의 화상기록층 상에 화상을 기록하는 화상 기록방법으로서 기록장치의 하드웨어 자원을 최소화하고 일반적인 유저가 기록장치를 사용하여 쉽게 화상을 기록할 수 있는 화상 기록방법을 제공할 수 있다. 본 발명은 우수한 내광성 및 내열성을 갖는 화상 기록이 가능하다. 또한 매체는 기록 감도가 높고 고속 기록이 가능하다.

Claims (16)

  1. 레이저광을 조사하여 정보의 기록과 재생을 할 수 있는 기록층; 및
    가시화상을 기록하고 주요 성분으로서 염료를 함유할 수 있는 화상기록층을 포함하는 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 염료는 옥소놀 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 염료는 일반식(Ⅱ)으로 나타낸 구조를 갖는 옥소놀 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
    Figure 112007089687773-PCT00089
    (상기 식에서, Za25 및 Za26은 각각 독립적으로 산성핵을 형성하는 원자를 나타내고, Ma27, Ma28 및 Ma29는 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 메틴기를 나타내고, Ka23은 0~3의 정수를 나타내며, Q는 전하를 중화하는 1가 양이온을 나타내며, Ka23이 복수를 나타내는 경우, 복수의 Ma27과 Ma28은 서로 같거나 다를 수 있다.)
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 염료는 일반식(Ⅰ)으로 나타낸 구조를 갖는 옥소놀 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
    Figure 112007089687773-PCT00090
    (상기 식에서, Za21, Za22, Za23 및 Za24는 각각 독립적으로 산성핵을 형성하는 원자를 나타내고, Ma21, Ma22, Ma23, Ma24, Ma25 및 Ma26은 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 메틴기를 나타내고, L은 두 개의 결합과 함께 π공역계를 형성하지 않는 2가의 연결기를 나타내며, Ka21 및 Ka22는 각각 독립적으로 0~3의 정수를 나타내고, Q는 전하를 중화하는 1가의 양이온을 나타내거나 또는 2Q는 2가의 양이온을 나타내며, Ka21 및 Ka22가 각각 복수를 나타내는 경우, 복수의 Ma21, Ma22, Ma25 및 Ma26은 서로 같거나 다를 수 있다.)
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 염료는 시아닌 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 염료는 일반식(2')으로 나타낸 시아닌 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
    Figure 112007089687773-PCT00091
    (상기 식에서, Za21 및 Za22는 각각 독립적으로 헤테로환을 형성하는 원자를 나타내고, Ma21, Ma22 및 Ma23은 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 메틴기를 나타내며, ka2는 0~3의 정수를 나타내고, ka2가 2 이상을 나타내는 경우, 복수의 Ma21 및 Ma22는 서로 같거나 다를 수 있으며, Q2는 전하를 중화하는 이온을 나타내고, y2는 전하를 중화하는데 필요한 수를 나타낸다.)
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 염료는 일반식(4')으로 나타낸 시아닌 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
    Figure 112007089687773-PCT00092
    (상기 식에서, Za31 및 Za32는 각각 독립적으로 탄소환 또는 헤테로환을 형성하는 원자를 나타내고, R1a 및 R2a는 각각 독립적으로 치환기를 나타내고, R121, R122, R123, R124, R125, R126 및 R127은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내며, ka3은 0~3의 정수를 나타내며, ka3이 2 이상을 나타내는 경우, 복수의 R121 및 R122는 서로 같거나 다를 수 있고, Q3은 전하를 중화하는 이온을 나타내며, y3은 전하를 중화하는데 필요한 수를 나타낸다.)
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 염료는 아조 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 염료는 일반식(2'')으로 나타낸 아조 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
    A-N=N-B (2'')
    (상기 식에서, A는 커플러 성분에서 유도된 1가기를 나타내고, B는 디아조늄 염에서 유도된 1가기를 나타낸다.)
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 염료는 일반식(4'')으로 나타낸 아조 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
    Figure 112007089687773-PCT00093
    (상기 식에서, A1 및 B2는 각각 독립적으로 치환 또는 미치환 방향족 탄화수소환, 또는 치환 또는 미치환 방향족 헤테로환을 형성하는 원자를 나타내고, G는 금속 이온과 배위하는 능력을 갖는 1가기를 나타낸다.)
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 염료는 프탈로시아닌 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 염료는 일반식(5)으로 나타낸 프탈로시아닌 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
    Figure 112007089687773-PCT00094
    (상기 식에서, Rα1~Rα8 및 Rβ1~Rβ8은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, 포르밀기, 카르복실기, 술포기, 탄소수가 1~20인 알킬기, 탄소수가 6~14인 아릴기, 탄소수가 7~15인 아랄킬기, 탄소수가 1~10인 헤테로환기, 탄소수가 1~20인 알콕시기, 탄소수가 6~14인 아릴옥시기, 탄소수가 2~21인 아실기, 탄소수가 1~20인 알킬술포닐기, 탄소수가 6~20인 아릴술포닐기, 탄소수가 1~25인 카바모일기, 탄소수가 0~32인 술파모일기, 탄소수가 2~21인 알콕시카르보닐기, 탄소수가 7~15인 아릴옥시카르보닐기, 탄소수가 2~21인 아실아미노기, 탄소수가 1~20인 술포닐아미노기 또는 탄소수가 0~36인 아미노기를 나타내며, M은 두 개의 수소 원자, 금속, 금속 산화물 또는 리간드를 갖는 금속을 나타낸다.)
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 염료는 피로메텐 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 염료는 일반식(P)으로 나타낸 피로메틴 염료인 것을 특징으로 하는 광정보 기록매체.
    Figure 112007089687773-PCT00095
    (상기 식에서, A는 일반식(Pa)으로 나타낸 피로메텐 화합물과 금속 M으로 형성된 킬레이트환을 나타내고, B는 질소 원자, 산소 원자 및 황 원자 중 적어도 하나를 함유하고 M과 함께 형성된 킬레이트환을 나타내며, A 및 B는 서로 같거나 다를 수 있다:
    Figure 112007089687773-PCT00096
    상기 식에서, Ya는 N 또는 CRa3를 나타내고, Ra1, Ra2, Ra3, Ra4, Ra5, Ra6 및 Ra7은 각각 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, Ra1 및 Ra2, Ra2 및 Ra3, Ra5 및 Ra6, 또는 Ra6 및 Ra7은 서로 연결되어 방향족환 또는 헤테로환을 형성할 수 있고, 상기 환은 치환기를 가질수 있으며, 또한 상기 환은 방향족환 또는 헤테로환과 축합될 수 있다.)
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 기재된 광정보 기록매체의 화상기록층에 화상을 기록하는 화상 기록방법으로서:
    기록층에 광정보를 기록할 때 사용하는 것과 같은 레이저광이 화상기록층에 가시화상을 기록하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 화상 기록방법.
  16. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 기재된 염료를 광정보 기록매체의 화상기록층에 이용하는 것을 특징으로 하는 염료의 이용방법.
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