WO2002017314A1 - Support d'enregistrement optique - Google Patents

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WO2002017314A1
WO2002017314A1 PCT/JP2001/007259 JP0107259W WO0217314A1 WO 2002017314 A1 WO2002017314 A1 WO 2002017314A1 JP 0107259 W JP0107259 W JP 0107259W WO 0217314 A1 WO0217314 A1 WO 0217314A1
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recording layer
layer
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light
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PCT/JP2001/007259
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Akira Nakajima
Yoshihiro Noda
Hisashi Shoda
Toshifumi Takisawa
Hideharu Takeshima
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to a recordable optical recording medium, particularly a recordable optical recording medium called a CD-R, which is compatible with a read-only compact disc.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-42652 discloses a method in which a dye is spin-coated on a substrate to form a light absorption layer, and a metal reflection layer is provided thereon.
  • a dye is spin-coated on a substrate to form a light absorption layer, and a metal reflection layer is provided thereon.
  • the signal after recording satisfies the CD standard. Became.
  • This optical recording medium is commercialized today as CD-R media.
  • the recording speed was conventionally constant speed recording (meaning that the recording speed was the same as the playback speed of a music CD. About 1.2 mZ s).
  • the recording layer when the recording layer is made thinner, it is necessary to make the groove shape of the substrate of the optical recording medium deeper or wider in order to maintain the sensitivity. This is because it was necessary to increase the amount of dye per recording layer through which the recording laser beam passed within a certain time.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-1326566 discloses a poly-force having a spiral pre-group having a width of 0.5 m, a depth of 0.15 mm and a pitch of 1.6 m as Example 4.
  • 1,1, dibutyl 3,3,3 ', 3, tetramethyl 4,5,4', 5, dibenzoindodicarbocyanine perchlorate (manufactured by Nippon Kosaku Dyeing Co., Ltd.) 3 2 1 9)
  • An optical recording medium is described.
  • the cyanine-based dye has a very large calorific value upon decomposition of the dye. Use of such a dye in the recording layer is not preferable because the recording mark is spread.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-28752 / 2001 discloses that, as Example 1, the track pitch was 1.6 m, the depth was 160 nm, and the groove width at a level of 90% of the depth was 0%. .
  • An optical recording medium comprising a recording layer containing a phthalocyanine dye represented by the formula (absorbance at the maximum absorption wavelength of the dye of 0.8), a gold reflective layer, and a protective layer is described. Also, as Comparative Example 1, except that the pre-group had a substantially inverted trapezoidal cross-sectional shape with a track pitch of 1.6 um, a depth of 160 nm, and a groove width of 0.7 m at a level of 90% of the depth. Describes an optical recording medium prepared in the same manner as in Example 1.
  • the phthalocyanine dye represented by the above structural formula has a very small calorific value upon decomposition of the dye, as shown in Comparative Example 1 described below.
  • the absorbance of the recording layer containing the dye as a main component at a wavelength of 780 nm is about 8.8% of the absorbance at the maximum absorption wavelength.
  • the obtained optical recording medium generally has low sensitivity during high-speed recording.
  • a substrate having a very wide guide groove must be used, and a recording layer through which recording laser light passes within a certain period of time. It is necessary to gain the amount of dye per.
  • a substrate having a wide guide groove is difficult to transfer at the time of manufacturing, and the efficiency of industrial production is low. Disclosure of the invention
  • the present invention provides an optical recording medium having a recording layer containing a light-absorbing dye on a transparent substrate, wherein the recording layer satisfies all of the following (1) to (3), and the light-absorbing dye has the following ( 4)
  • the optical recording medium is characterized in that the transparent substrate satisfies the following (5).
  • the recording layer has a maximum absorption wavelength in a wavelength range of 670 to 750 nm.
  • the absorbance at the maximum absorption wavelength of the recording layer is 0.7 to 0.9.
  • the absorbance of the recording layer at a wavelength of 780 nm is 10% to 30% of the absorbance at the maximum absorption wavelength.
  • the calorific value of the light-absorbing dye in differential thermal analysis in nitrogen is 500 to 100 V ⁇ sec Zmg.
  • the transparent substrate has a recording / reproducing light guide groove having a width of 400 to 500 nm and a depth of 120 to 160 nm.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a relationship between a recording layer, a reflectance, and a degree of modulation in the optical recording medium of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a preferable range of the groove shape when a recording layer having an absorbance of 0.8 at the maximum absorption wavelength is used in the optical recording medium of the present invention.
  • FIG. 3 is a chart showing the results of measurement of the metal-containing azo dye used in Example 3.
  • Fig. 4 shows TG-D of the phthalocyanine dye used in Comparative Example 1. 4 is a chart showing TA measurement results. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the optical recording medium of the present invention has a structure in which a recording layer, a reflective layer, and a protective layer are sequentially laminated on at least a transparent substrate. Any layer may be provided between these layers as long as the performance of the optical recording medium of the present invention is not impaired.
  • the recording layer in the optical recording medium of the present invention contains a light-absorbing dye, has a maximum absorption wavelength in a wavelength range of 670 to 750 nm, and has an absorbance of 0.7 to 0.7 at the maximum absorption wavelength. 9, and the absorbance at a wavelength of 780 nm is 10 to 30% of the absorbance at the maximum absorption wavelength.
  • the absorbance can be measured, for example, using an absorbance meter “U-330 J” manufactured by Hitachi, Ltd.
  • I t. p is The maximum amount of reflected light in a CD playback signal, where “In” is the amount of reflected light that is diffracted by the longest recorded pit and returns to the objective lens, and the amount of reflection that is reflected by non-pit portions and returns to the objective lens. This is an optical modulation component corresponding to the difference from the light amount.
  • the absorbance at a wavelength of 780 nm is less than 10% of the absorbance at the maximum absorption wavelength, the sensitivity will be insufficient and the required recording power will be large, and the current actual use of a laser diode as the recording light source It is expected that recording on the drive will be difficult. If the absorbance exceeds 30%, the reflectivity of the optical recording medium becomes low, which may cause a problem in compatibility with a compact disc.
  • the absorbance at a wavelength of 780 nm is preferably 10 to 20% of the absorbance at the maximum absorption wavelength.
  • the optical recording medium of the present invention has a recording / reproducing light guide groove on a transparent substrate, and the guide groove has a width of 400 to 500 nm and a depth of 120 to 160 nm.
  • the groove width and groove depth of the guide groove are values calculated from the optical groove shape obtained by measuring the intensity of the diffracted light and converting the measured value.
  • “MT-126” manufactured by Dr. Scenk may be used.
  • the groove shape preferable as the optical recording medium of the present invention was determined by preparing a sample by the following method.
  • an injection-molded polycarbonate transparent resin substrate with a diameter of 120 mm, whose groove width gradually changes from 300 to 600 nm in the radial direction, and a groove depth of 1 1
  • Each of these is spin-coated with a solution containing a light-absorbing dye (metal-containing azo dye) and then dried, so that the substrate at each groove depth has an absorbance of 0.6 at the maximum absorption wavelength.
  • a recording layer having a thickness adjusted to 0.7, 0.8, 0.9, and 1.0 was provided.
  • an 80 nm-thick silver film was provided on the recording layer to serve as a reflective layer, and a 5 m-thick ultraviolet curable resin layer was further provided to form a sample as a protective layer.
  • An EFM signal was recorded on each sample at a linear speed of 9.6 / s (8 times speed) using a commercially available CD-R drive equipped with a semiconductor laser with a wavelength of 780 nm.
  • the recording characteristics of each sample after recording were evaluated using a commercially available CD evaluator.
  • the groove depth is less than 120 nm, the radial contrast of the recorded portion is less than 0.3 (standard value).
  • the groove depth is more than 160 nm, sensitivity is insufficient, so that the speed at 8 ⁇ speed is reduced. It becomes clear that recording will be impossible.
  • a groove shape in terms of reflectance, modulation degree, radial contrast, and recording sensitivity was examined for a recording layer having an absorbance of 0.7 to 0.9, a groove width of 400 to 500 nm was obtained.
  • the groove depth of 120 to 160 nm can be said to be a preferable range.
  • FIG. 2 shows a preferable range of the groove shape when the recording layer having the absorbance of 0.8 is used.
  • the light absorbing dye contained in the recording layer has a calorific value of 500 to 100 iV * sec Zmg in a differential thermal analysis of the dye in nitrogen. Differential thermal analysis was performed using a resistance furnace type TG-DTA with a melting point endotherm of tin (standard substance) of 61 V ⁇ sec Zmg under a nitrogen stream (flow rate: 200 ml / min.). Do with.
  • TG-DTA22 manufactured by Seiko Instruments Inc. may be used.
  • the plus / minus of the calorific value differs depending on the device, but “calorific value” in the present invention means the absolute value of the calorific value.
  • the calorific value of the light-absorbing dye in differential thermal analysis is preferably from 300 to; LOOV * Sec / mg.
  • the above-mentioned wavelength region has a maximum absorption wavelength and the absorbance is in a specific numerical range.
  • the use of dyes with specific thermal properties and the use of substrates with specific groove shapes can only be achieved with very carefully combined conditions.
  • the material of the substrate in the optical recording medium of the present invention basically needs to be transparent at the wavelength of the recording light and the reproduction light.
  • Such materials include, for example, acrylic resin, methyl acryl resin, polycarbonate resin, polyolefin resin (especially amorphous polyolefin resin). ), Synthetic resin such as polyester resin, polystyrene resin, epoxy resin, etc., glass, and glass with a resin layer made of radiation curable resin such as photocurable resin. be able to.
  • polycarbonate is preferred from the viewpoint of high productivity, cost, moisture absorption resistance and the like, and amorphous polyolefin is preferred from the viewpoints of chemical resistance and moisture absorption resistance.
  • a glass substrate is preferable in terms of high-speed response and the like.
  • a resin substrate or a resin layer is provided in contact with the recording layer, and the recording / reproducing light guide groove is provided on the resin substrate or the resin layer.
  • a pit (pre-pit) representing address information or the like may be provided. It is preferable that such a groove or pit is provided at the time of molding the substrate, but it can also be provided by using an ultraviolet curable resin layer on the substrate.
  • the groove pitch of the guide groove is preferably about 1.6 / m.
  • a recording layer containing a light-absorbing dye is provided on the substrate or, if necessary, on an undercoat layer.
  • the recording layer is
  • the absorbance at a wavelength of 780 nm is 10 to 30% of the absorbance at the maximum absorption wavelength
  • the above conditions (1) to (3) are conditions to be satisfied by the entire recording layer including all of them, and the recording layer contains Individual components, for example, light-absorbing dyes, do not necessarily have to satisfy the above conditions.
  • the light-absorbing dye may be any one as long as the calorific value in differential thermal analysis satisfies the above condition (4) and the recording layer containing the parentheses satisfies the above condition, and there are no particular structural restrictions.
  • cyanine dyes, phthalocyanine dyes and metal-containing azo dyes are preferred, and metal-containing azo dyes are particularly preferred.
  • a transition metal chelate compound for example, acetyl acetonate chelate, bisphenyldithiol, salicylaldehyde oxime, bisdithio- ⁇ -diketone, etc.
  • a recording sensitivity improver such as a metal compound may be contained in order to improve the recording sensitivity.
  • the metal compound refers to a compound in which a metal such as a transition metal is contained in the compound in the form of an atom, an ion, a cluster, or the like.
  • Organometallic compounds such as phosphorus-based complexes, dihydroxyazobenzene-based complexes, dioxime-based complexes, nitrosaminophenol-based complexes, pyridyltriazine-based complexes, acetyl-acetonate-based complexes, metallocene-based complexes, and borfurin-based complexes.
  • Can be The metal atom is not particularly limited, but is preferably a transition metal.
  • the recording layer may contain a binder, a leveling agent, an antifoaming agent, and the like, if necessary.
  • the recording layer can be formed by a generally used thin film forming method such as a vacuum evaporation method, a sputtering method, a doctor blade method, a casting method, a spin coating method, and an immersion method, but from the viewpoint of mass productivity and cost. Spin coating is preferred. From the viewpoint that a recording layer having a uniform thickness can be obtained, the vacuum deposition method is more preferable than the coating method.
  • the number of rotation is preferably 500 to 150 rpm, and after spin coating, if necessary, treatment such as heating or exposure to a solvent vapor may be performed.
  • the coating solvent for forming the recording layer by a coating method is not particularly limited as long as it is a solvent that does not attack the substrate.
  • a coating method such as a doctor blade method, a casting method, a spin coating method, and a dipping method
  • diacetone alcohol, 3-hi Ketone alcohol-based solvents such as droxy-3_methyl-2-butanone
  • cellosolve-based solvents such as methyl sorb and ethyl sorb
  • linear hydrocarbon solvents such as n-hexane and n-octane
  • cyclohexane Methylcyclohexane, ethylcyclohexane, dimethylcyclohexane, n-butylcyclohexane, tert-butylcyclohexane, cyclooctane, and other cyclic hydrocarbon solvents
  • tetrafluoropropanol, octafluoro Examples include
  • the dye of the present invention and, if necessary, other dyes and recording layer components such as various additives are placed in a crucible set in a vacuum container, and the inside of the vacuum container is appropriately charged such was evacuated to about 1 0- 2 ⁇ 1 0- 5 P a vacuum pump, heating the crucible to evaporate the recording layer components, by depositing on the board on which located opposite the crucible, A recording layer is formed.
  • the thickness of the recording layer is set so that the absorbance of the layer at the maximum absorption wavelength becomes 0.7 to 0.9. Therefore, the thickness of the layer varies depending on the properties of the compound such as a light absorbing dye contained therein.
  • the average film thickness may be 10 nm to 5 m, preferably 70 nm to 3 im, but the film thickness on the group measured by cross-sectional SEM is about 80 to 120 nm, on the land. It is particularly preferable that the film thickness is about 40 to 60 nm.
  • a reflective layer is formed directly or via another layer, and its thickness is usually 50 to 300 nm.
  • a material having a sufficiently high reflectance at the wavelength of the reproduction light for example, a metal of Au, Al, Ag, Cu, Ti, Cr, Ni, Pt, Ta, Cr and Pd, alone or as an alloy It is possible to use.
  • Au, Al, and Ag have high reflectivity and are suitable as the material of the reflective layer.
  • alloys containing these as main components and other than the following metals may be used.
  • those containing Ag as a main component are particularly preferable because they are inexpensive, easily reflect a high reflectance, and when a print receiving layer described later is provided, a white and beautiful ground color can be obtained.
  • the main component means one having a content of 50% or more.
  • Examples of a method for forming the reflective layer include a sputtering method, an ion plating method, a chemical vapor deposition method, and a vacuum vapor deposition method. Further, a known inorganic or organic intermediate layer or adhesive layer may be provided on the substrate or below the reflective layer to improve the reflectance, the recording characteristics, the adhesion, and the like.
  • the material of the protective layer formed on the reflective layer is not particularly limited as long as it protects the reflective layer from external force.
  • Examples of the material of the organic substance include a thermoplastic resin, a thermosetting resin, an electron beam curable resin, and a UV curable resin.
  • the inorganic material S i 0 2, S i N 4, M g F 2, S n 0 2 , and the like.
  • thermoplastic resins thermosetting resins, and the like can be formed by dissolving in an appropriate solvent, applying a coating solution, and drying.
  • the UV curable resin can be formed by preparing a coating solution as it is or by dissolving it in an appropriate solvent, applying the coating solution, and irradiating UV light to cure the resin.
  • a coating solution as it is or by dissolving it in an appropriate solvent
  • applying the coating solution and irradiating UV light to cure the resin.
  • the UV curable resin for example, acrylate resins such as urethane acrylate, epoxy acrylate, and polyester acrylate can be used. Above all, a UV curable resin is preferable as the material of the protective layer.
  • These materials may be used alone or as a mixture, or may be used as a multilayer film instead of a single layer.
  • a coating method such as a spin coating method or a casting method, a sputtering method, a chemical vapor deposition method, or the like is used as in the case of the recording, and the spin coating method is preferable among them.
  • the thickness of the protective layer is generally in the range of 0.1 to 100 / m. Is preferably 3-30 im.
  • a substrate may be further bonded to the reflective layer surface, or two optical recording media may be bonded to each other with the reflective layer surfaces facing each other as inner surfaces.
  • An ultraviolet curable resin layer or an inorganic thin film may be formed on the mirror surface of the substrate to protect the surface and prevent adhesion of dust and the like.
  • a print receiving layer that can write (print) on various types of printing such as ink jet and thermal transfer, or various writing instruments may be provided on a surface other than the recording / reproducing light incident surface.
  • Dye represented by the following structural formula on a 120 mm diameter injection molded polycarbonate transparent resin substrate with a groove width of 440 nm, a groove depth of 130 nm, and a track pitch of 1.6 m
  • an 80 nm-thick silver film was provided on the recording layer to serve as a reflective layer, and a 5 m-thick ultraviolet curable resin layer was further provided as a protective layer to form an optical recording medium.
  • the film thickness of the recording layer was measured by a cross-sectional SEM, it was 110 nm on the group and 55 nm on the land.
  • CD-R drive equipped with a semiconductor laser with a wavelength of 780 nm (CD-R drive PX-820T manufactured by Shinano Kenshi) was used for this optical recording medium, and the linear velocity was 9.6 m / s (8 At double speed).
  • CD evaluation machine (“CD-CAT SSA 3" manufactured by Audio Development Co., Ltd.)
  • An optical recording medium was formed in the same manner as in Example 1, except for changing to, and recording and evaluation of an EFM signal were performed.
  • the calorific value of the above dye in differential thermal analysis was 121 HV-sec.
  • Fig. 3 shows the chart obtained by TG-DTA measurement.
  • the optimum recording power was 18 mW or less and R t .
  • p 6 6%
  • I n / I top 7 7%
  • An optical recording medium was formed in the same manner as in Example 2 except that the EFM signal was changed. Was recorded and evaluated.
  • the calorific value of the above dye in differential thermal analysis was 85 II V ⁇ sec Zmg.
  • An optical recording medium was formed in the same manner as in Example 2, except that the EFM signal was changed, and the EFM signal was recorded and evaluated.
  • the calorific value of the above dye in differential thermal analysis was 134 V-s + ecZmg.
  • An optical recording medium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the groove width of the guide groove was set at 520 nm and the groove depth was set at 140 nm, and recording and evaluation of an EFM signal were performed.
  • the optimum recording power is less than 19 mW, and the reflectance and the radial contrast are Rt.
  • An optical recording medium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the groove width of the guide groove was set at 380 nm and the groove depth was set at 140 nm, and recording and evaluation of an EFM signal were performed.
  • Example 1 Using a substrate having a guide groove with a groove width of 52 nm and a groove depth of 140 nm, the metal-containing azo dye used in Example 1 and a cyanine compound represented by the following structural formula
  • Each optical recording medium was prepared by using, and its BLER (block error rate) margin and crosstalk were compared.
  • the calorific value of the above-mentioned cyanine dye in differential thermal analysis was 955 V ⁇ sec / mg.
  • BLER MARGIN is not more than 220, but the present inventors have determined that BLER ⁇ 10 is a good recording state. Recording is performed on the obtained optical recording medium while changing the recording power, and a medium with a wide range (high percentage) of i3 (a parameter corresponding to the reciprocal of asymmetry of the reproduced signal) that satisfies BLER 10 is used. Judged to be good.
  • the range of ⁇ which is 10 less than BLER, was 35% or more, and the crosstalk was 45%.
  • the phthalocyanine dye represented by the following structural formula was subjected to differential thermal analysis in nitrogen in the same manner as in the examples, and the calorific value was measured.
  • Fig. 4 shows the results.
  • the calorific value of this dye is 26 V ⁇ sec / mg, which is less than 100 V * sec / g.
  • the absorption spectrum at a wavelength of 780 nm of the absorption spectrum of the coating film obtained by spin-coating a 1% by weight ethylcyclohexane solution of this dye on a substrate and drying the substrate shows the maximum absorption wavelength (7 It was 8.8% of the absorbance at 30 nm).
  • the obtained optical recording medium has a high speed of 16 times or more.
  • the sensitivity is generally insufficient.
  • a write-once CD (CD-R) that enables high-speed recording by combining a recording layer with a specific absorbance characteristic containing a dye with a specific heat generation characteristic with a substrate having the groove shape of the present invention. Is obtained.

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Description

光学記録媒体 技術分野
本発明は記録可能な光学記録媒体、 特に CD—; Rと呼ばれる、 再生専用 のコンパク 卜ディスクと互換性のある記録可能な光学記録媒体に関するも のである。 背景技術
近年、追記型 CD (コンパク 卜ディスク)の開発が活発化してきている。 これは従来の CDと異なりユーザーが情報を記録することが可能で、 かつ 記録後の信号が従来の CDの規格を満足するため、 市販 CDプレイヤーで 再生可能であるという特徴をもつ。
このようなメディァを実現する方法の一つとして、 特開平 2— 42 6 5 2号公報において、 基板上に色素をスピンコーティングして光吸収層を設 け、 その上に金属反射層を設けることが提案された。 また特開平 2— 1 3 2 6 5 6号公報に述べられているように、 光吸収層の複屈折率、 膜厚を適 当に選ぶことにより、 記録後の信号が CD規格を満足するようになった。 この光学記録媒体が、 CD— Rメディアとして今日、 商品化されている。 一方、 記録用ドライブに関しては、 従来は等速度記録 (音楽用 CDの再 生速度と等速度での記録を意味する。 約 1. 2mZ s ) であったが、 最近 は記録速度の高速化が進み、 4倍速度記録 (約 4. 8m/s )、 8倍速度記 録 (約 9. 6 m/ s ) などが可能になり、 一般に普及し始めている。 被記 録媒体である CD— Rに関しても、 1 2倍速 (約 1 4. 4mZs ) 程度で の記録が可能なものが提案されつつある。
しかし、 例えば 8 0分間に相当するデータを記録するためには、 1 2倍 速記録であっても 7分近い時間を要する。
よって、 この記録に要する時間を少しでも短くするために、 より高速で の記録、 具体的には C D再生速度の 1 6倍、 2 4倍、 あるいはそれ以上の 速度における記録が可能な、 光学記録媒体が望まれている。
記録の高速化を実現する方法としては、 一般に、 より短時間の光の照射 でも色素が反応するように色素の感度を上げる方法と、 より高いパワーの 光で記録をしても記録ピッ ト間の干渉を増大させないため (ジッターを悪 化させないため)、 記録層の膜厚を薄くする方法が考えられる。
しかし、 単に色素の感度を上げるだけでは、 その分色素の光吸収量が増 えることになり、 反射率の低下をもたらしてしまう。 また、 記録ピット間 の干渉を充分に抑制できるほどに記録層の膜厚を薄くしたのでは、 記録に 要するパワーの大幅な増大を招き、 現在実際のドライブで記録光光源とし て使われているレーザ一ダイオードでは記録ができなくなる、 といった問 題があった。
また、 一般的に、 記録層を薄くする場合には、 感度を維持するために、 光学記録媒体の基板の溝形状を、 深く、 あるいは広くする必要があった。 これは、 一定時間内に記録用レーザー光が通過する記録層あたりの色素量 を稼ぐ必要があつたからである。
しかし、 基板の溝形状を深くする、 あるいは広くすることは、 基板を作 成する際の転写が難しくなることを意味し、 工業生産の効率上は好ましく なかった。
特開平 2 - 1 3 2 6 5 6号公報には、 実施例 4として、 幅 0 . 5 m、 深さ 0 . 1 5 ΠΙ、 ピッチ 1 . 6 mのスパイラル状のプリグループを有 するポリ力一ポネート基板上に、 1 , 1, ジブチル 3, 3 , 3 ' , 3, テト ラメチル 4 , 5 , 4 ' , 5, ジベンゾインドジカーボシァニンパークロレ一 ト (日本感光色素 (株) 製 N K 3 2 1 9 ) 0 . 0 5 0 gとニトロセル口 ース 0 . 0 0 5 gを含む、 厚さ 0 . 0 2 5 mの光吸収層、 A u反射層、 および保護層を設けてなる光学記録媒体が記載されている。
しかし、 後述の本願比較例 5に示すように、 該シァニン系色素は、 色素 分解時の発熱量が非常に大きい。 このような色素を記録層に使用すると、 記録マークが広がってしまうため、 好ましくない。 また特開平 8 - 2 8 7 5 2 1号公報には、 実施例 1として、 トラックピ ツチ 1. 6 m、深さが 1 6 0 nm、深さの 9 0 %のレベルでの溝幅が 0. 7 zmの略 V字形の断面形状を有するプリグループをもつポリカーボネー ト基板上に、 下記構造式
Figure imgf000005_0001
で表されるフタロシアニン色素を含む記録層 (色素の最大吸収波長におけ る吸光度が 0. 8)、 金反射層、 および保護層を設けてなる光学記録媒体が 記載されている。 また比較例 1 として、 プリグループが、 トラックピッチ 1. 6 um, 深さ 1 6 0 nm、 深さの 9 0 %レベルでの溝幅 0. 7 mの 略逆台形の断面形状を有する点以外は実施例 1と同様に作成した光学記録 媒体が記載されている。
しかし上記構造式で表されるフタロシアニン色素は、 後述する比較実験 例 1に示すように、 色素分解時の発熱量が非常に小さい。 また該色素を主 成分とする記録層の、 波長 7 8 0 nmにおける吸光度は最大吸収波長にお ける吸光度の 8. 8 %程度である。 このような色素を主成分として含む記 録層を、上記のように比較的狭く浅い案内溝を有する基板上に設けた場合、 得られる光学記録媒体は、 概して高速記録時の感度が低い。 また、 この様 な記録層を用いて記録感度の良好な光学記録媒体を得るには、 非常に幅の 広い案内溝を有する基板を用い、 一定時間内に記録用レーザー光が通過す る記録層あたりの色素量を稼ぐ必要がある。 しかし、 幅の広い広い案内溝 を有する基板は、 作製時の転写が難しく、 工業生産の効率が悪い。 発明の開示
上記の課題を解決するため、 我々は、
•高速記録に相応しい記録層の吸光度、
を特定範囲に調整するとともに、
•記録層に含まれる光吸収性色素の、 好適な発熱量
•その記録層に適し、 かつ工業生産上も有利な基板の溝形状
を見いだし、 本発明に達した。
すなわち、 本発明は、 透明基板上に、 光吸収性色素を含む記録層を有す る光学記録媒体において、 記録層が下記 ( 1 ) 〜 (3) を全て満たし、 光 吸収性色素が下記 (4) を満たし、 透明基板が下記 (5). を満たすことを 特徴とする光記録媒体に存する。
( 1 ) 記録層が、波長 6 7 0〜 7 5 0 nmの範囲に最大吸収波長を有する。
(2) 記録層の最大吸収波長における吸光度が 0. 7〜0. 9である。
(3) 記録層の波長 7 8 0 nmにおける吸光度が、 最大吸収波長における 吸光度の 1 0〜 3 0 %である。
(4) 光吸収性色素の、 窒素中での示差熱分析における発熱量が 50 0〜 1 0 0 V · s e c Zm gである。
(5) 透明基板が、 幅 4 0 0〜 5 0 0 nm、 深さ 1 2 0〜 1 6 0 nmの記 録 ·再生光の案内溝を有する。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の光学記録媒体における、 記録層と、 反射率および変調 度との関係を説明する図である。
図 2は、 本発明の光学記録媒体において、 最大吸収波長における吸光度 0.8の記録層を用いた場合の、好ましい溝形状の範囲を示した図である。 図 3は、 実施例 3にて使用した含金属ァゾ系色素の、 丁 — 0丁 測定 結果を示すチャートである。
図 4は、 比較実験例 1にて使用したフタロシアニン系色素の、 TG— D T A測定結果を示すチャートである。 発明を実施するための最良の形態
本発明の光学記録媒体は、 少なくとも透明基板上に記録層、 反射層、 お よび保護層を順次積層してなる構造を有する。 これらの層の間に、 本発明 の光学記録媒体の性能を損なわない範囲で任意の層を有していても良い。 本発明の光学記録媒体における記録層は、 光吸収性色素を含み、 波長 6 7 0〜 7 5 0 nmの範囲に最大吸収波長を有し、 最大吸収波長における吸 光度が 0. 7〜 0. 9であり、 波長 7 8 0 nmにおける吸光度が、 最大吸 収波長における吸光度の 1 0〜3 0 %である。
本発明において、 吸光度は例えば、 (株) 日立製作所製吸光度計 「U— 3 3 0 0 J を用いて測定することができる。
図 1に示すように、 最大吸収波長における吸光度が 0. 7未満の場合、 変調度 I„ I t。p> 0. 6を満たすことが困難になり、 また 0. 9を超え ると反射率 > 6 5 %を満たすことが困難になるため、 CD— Rの規格であ るオレンジプックに準拠した光学記録媒体を得ることが困難になり、 各々 好ましくない。 ここで 「 I tp」 は CDの再生信号における最大反射光量で あり、 「 I n」 は記録された最長ピットにより回折されて対物レンズに返つ てくる反射光量と、 非ピット部により反射されて対物レンズに返ってくる 反射光量との差に対応する光学的変調成分である。
波長 7 8 0 nmにおける吸光度が最大吸収波長における吸光度の 1 0 % 未満では感度が不足となるため必要な記録パワーが大きくなり、 記録光光 源としてレーザーダイォードを使用している現在の実際のドライブでの記 録が難しくなることが予想される。また該吸光度が 3 0 %を超える場合は、 光学記録媒体の反射率が低くなり、 コンパク トディスクとの互換性に問題 が生じるおそれがある。 波長 7 8 0 nmにおける吸光度は、 好ましくは最 大吸収波長における吸光度の 1 0〜2 0 %である。
本発明の光学記録媒体は透明基板上に記録 ·再生光の案内溝を有し、 該 案内溝は幅 4 0 0〜 5 0 0 nm、 深さ 1 2 0〜 1 6 0 nmである。 本発明 において、 案内溝の溝幅および溝深さは、 回折光の強度を測定し、 該測定 値から換算した光学溝形状から算出した値である。 測定および換算には、 例えば、 ドクターシエンク (Dr. Sc enk) 社製 「MT— 1 2 6」 を使用すれ ばよい。
本発明の光記録媒体として好ましい上記溝形状は、 以下の方法でサンプ ルを作成して求めた。
同一基板内で、 半径方向に溝幅が 3 0 0〜 6 0 0 nmに段階的に変化し ている、 直径 1 2 0mmの射出成形ポリカーボネー卜性透明樹脂基板を、 溝深さが 1 1 O nmのもの、 1 3 O nmのもの、 1 5 O nmのもの、 およ び 1 8 0 nmのものの 4種類各 5枚用意した。 なおトラックピッチはすべ て 1. 6 mである。
これら各々に、 光吸収性色素 (含金属ァゾ系色素) を含む溶液をスピン コートした後乾燥することにより、 各溝深さの基板に対して、 最大吸収波 長における吸光度が 0. 6、 0. 7、 0. 8、 0. 9、 および 1. 0とな るよう膜厚を調整した記録層を設けた。
次に、 記録層上に厚さ 8 0 nmの銀膜を設けて反射層とし、 更に厚さ 5 mの紫外線硬化性樹脂層を設けて保護層としてサンプルを形成した。 各々のサンプルにっき、 波長 7 8 0 nmの半導体レーザーを搭載した市 販の CD— Rドライブを用いて、 線速 9. 6 / s ( 8倍速) にて E FM 信号を記録した。 次に、 記録後の各サンプルの記録特性を、 市販の CD評 価機にて評価した。
この評価結果から、 透明基板上の案内溝について、 溝幅が 4 0 O nm未 満の場合は、 反射率を 6 5 %以上とすることが困難であり、 また 5 0 O n mを超えると変調度 I„Z I top> 0. 6を満たすことが困難になるため好 ましくないことが明らかになった。
また溝深さは、 1 2 0 nm未満の場合は被記録部分のラジアルコントラ ストが 0. 3 (規格値) 未満となり、 また 1 6 0 nmを超えると感度が不 足するため 8倍速での記録においても記録不可能となることが明らかにな つに。 このように、 反射率、 変調度、 ラジアルコントラスト、 および記録感度 の点から好ましい溝形状を、 吸光度 0. 7 ~ 0. 9の記録層につき調べた ところ、 溝幅 4 0 0〜5 0 0 nm、 溝深さ 1 2 0〜 1 6 0 nmが各々好ま しい範囲と言える。 図 2に、 吸光度 0. 8の記録層を使用した場合の、 好 ましい溝形状の範囲を示した。
本発明の光学記録媒体において、 記録層に含まれる光吸収性色素は、 該 色素の窒素中での示差熱分析における発熱量が 5 0 0〜1 0 0 iV * s e c Zmgである。 示差熱分析は、 錫 (標準物質) の融点の吸熱が 6 1 V · s e c Zmgである、 抵抗炉タイプの TG— D T Aを用いて、 窒素気流下 (流量は 2 0 0m l /m i n.) で行う。 測定装置としては、 例えば、 セィ コ一^ f ンスツルメント社製 「TGノ DTA 2 2」 等を使用すればよい。 発 熱量の測定値におけるプラス/マイナスは、 装置によって異なるが、 本発 明における 「発熱量」 はすべて発熱量の絶対値を意味する。
発熱量が 5 0 0 ^ν · s e c / gを超えると、 記録マークが過剰に広 がってしまい、 ジッターが悪化するため好ましくない。 また、 1 0 0 V · s e c Zm g未満の場合、 感度が低すぎるため、 本発明の目的である高速 での記録が困難になる。 光吸収性色素の、 示差熱分析における発熱量は、 3 0 0〜; L O O V * S e c /mgがより好ましい。
本発明の目的である、 高速における良好な光学的記録を実現可能な媒体 を、 工業的に効率よく製造するには、 上述の波長領域に最大吸収波長を有 し、 吸光度が特定数値範囲にあることに加え、 特定の熱特性を有する色素 を使用し、 さらに特定の溝形状を有する基板を用いるという、 非常に注意 深く組み合わされた各条件が揃って、 初めてなし得るものなのである。
次に、 本発明の光学記録媒体を構成する、 各種材料および層構成等につ いて詳細に説明する。
本発明の光学記録媒体における基板の材質は、 基本的には記録光及び再 生光の波長で透明であればよい。
このような材質としては、 例えばアクリル系樹脂、 メ夕クリル系樹脂、 ポリカーボネート樹脂、 ポリオレフイン系樹脂 (特に非晶質ポリオレフィ ン)、 ポリエステル系樹脂、 ポリスチレン樹脂、 エポキシ樹脂等の合成樹脂 からなるもの、 ガラスからなるもの、 ガラス上に光硬化性樹脂等の放射線 硬化性樹脂からなる樹脂層を設けたもの等を使用することができる。
通常、 高生産性、 コスト、 耐吸湿性などの点からは、 ポリカーボネート が好ましく、 耐薬品性、 耐吸湿性などの点からは、 非晶質ポリオレフイン が好ましい。
また高速応答性などの点からは、 ガラス基板が好ましい。
記録層に接して樹脂基板または樹脂層を設け、 その樹脂基板または樹脂 層上に、 前述の記録 ·再生光の案内溝を設ける。 案内溝の他に、 アドレス 情報などを表すピット (プリピッ ト) を有していてもよい。 このような案 内溝やピッ トは、 基板の成形時に付与することが好ましいが、 基板の上に 紫外線硬化樹脂層を用いて付与することもできる。案内溝の溝ピッチは 1 . 6 / m程度であることが好ましい。
基板上、 または必要に応じて下引き層等を設けた上に、 光吸収性色素を 含む記録層を設ける。 該記録層は、
( 1 ) 波長 6 7 0〜 7 5 0 n mの範囲に最大吸収波長を有し、
( 2 ) 最大吸収波長における吸光度が 0 . 7〜 0 . 9であり、
( 3 ) 波長 7 8 0 n mにおける吸光度が、 最大吸収波長における吸光度の 1 0〜 3 0 %、
を満たす。 上記 ( 1 ) 〜 (3 ) は、 記録層が複数の色素や各種添加剤を含 有している場合には、 それら全てを含む記録層全体が満たすべき条件であ り、 記録層が含有する個々の成分、 例えば光吸収性色素については、 必ず しも上記条件を満たさなくてもよい。
光吸収性色素としては、 示差熱分析における発熱量が前記条件 (4 ) を 満たし、 かっこれを含む記録層が上記条件を満たすものであればよく、 構 造上の制限は特にないが、 含金属ァゾ系色素、 フタロシアニン系色素、 ナ フタロシアニン系色素、 シァニン系色素、 ァゾ系色素、 スクァリリウム系 色素、 含金属インドア二リン系色素、 トリアリールメタン系色素、 メロシ ァニン系色素、 ァズレニウム系色素、 ナフトキノン系色素、 アントラキノ ン系色素、 インドフエノール系色素、 キサンテン系色素、 ォキサジン系色 素、 ピリリウム系色素等が挙げられる。 中でもシァニン系色素、 フタロシ ァニン系色素および含金属ァゾ系色素が好ましく、 含金属ァゾ系色素が特 に好ましい。
また、 記録層の安定性ゃ耐光性向上のために、 一重項酸素クェンチヤ一 として遷移金属キレート化合物(例えば、ァセチルァセトナートキレート、 ビスフエ二ルジチオール、 サリチルアルデヒドォキシム、 ビスジチォ一 α _ ジケトン等) 等を含んでいても良く、 また記録感度向上のために、 金属系 化合物等の記録感度向上剤を含有していても良い。 ここで金属系化合物と は、 遷移金属等の金属が原子、 イオン、 クラスタ一等の形で化合物に含ま れるものを言い、 例えばエチレンジアミン系錯体、 ァゾメチン系錯体、 フ ェニルヒドロキシアミン系錯体、 フエナント口リン系錯体、 ジヒドロキシ ァゾベンゼン系錯体、 ジォキシム系錯体、 ニトロソァミノフエノール系錯 体、 ピリジルトリアジン系錯体、 ァセチルァセトナート系錯体、 メタロセ ン系錯体、 ボルフイリン系錯体のような有機金属化合物が挙げられる。 金 属原子としては特に限定されないが、 遷移金属であることが好ましい。 さらに記録層は、 必要に応じて、 バインダー、 レべリング剤、 消泡剤等 を含んでいても良い。
記録層の成膜方法としては、 真空蒸着法、 スパッタリング法、 ドクター ブレード法、 キャスト法、 スピンコート法、 浸漬法等一般に行われている 薄膜形成法が挙げられるが、 量産性、 コスト面からはスピンコート法が好 ましい。 また厚みの均一な記録層が得られるという点からは、 塗布法より 真空蒸着法の方が好ましい。
スピンコート法による成膜の場合、 回転数は 5 0 0〜 1 5 0 0 0 r p m が好ましく、 スピンコートの後、 必要に応じて、 加熱あるいは溶媒蒸気に あてる等の処理を行っても良い。
ドクタープレード法、 キャスト法、 スピンコート法、 浸漬法等の塗布方 法により記録層を形成する場合の塗布溶媒としては、 基板を侵さない溶媒 であればよく、 特に限定されない。 例えば、 ジアセトンアルコール、 3 -ヒ ドロキシ -3_メチル -2 -ブタノン等のケトンアルコール系溶媒; メチルセ口 ソルブ、 ェチルセ口ソルブ等のセロソルブ系溶媒 ; n-へキサン、 n-ォクタ ン等の鎖状炭化水素系溶媒; シクロへキサン、 メチルシクロへキサン、 ェ チルシクロへキサン、ジメチルシクロへキサン、 n-ブチルシクロへキサン、 t er t-プチルシクロへキサン、 シクロオクタン等の環状炭化水素系溶媒;テ トラフルォロプロパノール、 ォクタフルォロペン夕ノール、 へキサフルォ ロブタノール等のパーフルォロアルキルアルコール系溶媒;乳酸メチル、 乳酸ェチル、 ィソ酪酸メチル等のヒドロキシカルボン酸エステル系溶媒等 が挙げられる。
真空蒸着法の場合は、 例えば本発明の色素と、 必要に応じて他の色素や 各種添加剤等の記録層成分.を、 真空容器内に設置きれたるつぼに入れ、 真 空容器内を適当な真空ポンプで 1 0— 2〜 1 0—5 P a程度にまで排気した後、 るつぼを加熱して記録層成分を蒸発させ、 るつぼと向き合って置かれた基 板上に蒸着させることにより、 記録層を形成する。
記録層の膜厚は、 前述のように、 最大吸収波長における該層の吸光度が 0 . 7〜 0 . 9になるよう設定される。 よって、 該層の膜厚は含有する光 吸収性色素などの化合物の性質により異なる。 平均膜厚は 1 0 n m〜 5 m、 好ましくは 7 0 n m〜 3 i mであればよいが、 断面 S E Mにて測定し たグループ上での膜厚が 8 0〜 1 2 0 n m程度、 ランド上での膜厚が 4 0 〜 6 0 n m程度であれば特に好ましい。
記録層の上には直接または他の層を介して反射層を形成し、 その膜厚は 通常 5 0〜 3 0 0 n mである。
反射層の材料としては、再生光の波長で反射率の十分高いもの、例えば、 Au、 Al、 Ag、 Cu、 T i、 Cr、 Ni、 P t、 Ta、 Cr及び Pd の金属を単独あるいは 合金にして用いることが可能である。 この中でも Au、 Al、 Agは反射率が高 く反射層の材料として適している。
またこれらを主成分とし、 これら以外に下記の金属を含む合金であって も良い。 例えば、 Mg、 Seゝ Ηί、 V、 Nb、 Ru、 W、 Mn、 Re、 Fe、 Co、 Rh、 I r、 Cu、 Zn、 Cd、 Ga、 In、 S i、 Ge、 Te、 Pb、 Po、 Sn、 B iなどの金属及び半金属 を挙げることができる。なかでも Agを主成分としているものはコストが安 い点、 高反射率が出やすい点、 更に後で述べる印刷受容層を設ける場合に は地色が白く美しいものが得られる点等から特に好ましい。 ここで主成分 とは含有率が 5 0 %以上のものをいう。
なお、 金属以外の材料で低屈折率薄膜と高屈折率薄膜を交互に積み重ね て多層膜を形成し、 反射層として用いることも可能である。
反射層を形成する方法としては、 例えば、 スパッ夕法、 イオンプレーテ イング法、 化学蒸着法、 真空蒸着法等が挙げられる。 また、 基板の上や反 射層の下に反射率の向上、 記録特性の改善、 密着性の向上等のために公知 の無機系または有機系の中間層、 接着層を設けることもできる。
反射層の上に形成する保護層の材料としては、 反射層を外力から保護す るものであれば特に限定されない。 有機物質の材料としては、 熱可塑性樹 脂、 熱硬化性榭脂、 電子線硬化性樹脂、 U V硬化性樹脂等を挙げることが できる。 また、 無機物質としては、 S i 0 2、 S i N 4、 M g F 2、 S n 02 等が挙げられる。
熱可塑性樹脂、 熱硬化性樹脂などは適当な溶剤に溶解して塗布液を塗布 し、 乾燥することによって形成することができる。
U V硬化性樹脂は、 そのままもしくは適当な溶剤に溶解して塗布液を調 製した後にこの塗布液を塗布し、 U V光を照射して硬化させることによつ て形成することができる。 U V硬化性樹脂としては、 例えば、 ウレタンァ クリレート、 エポキシァクリレート、 ポリエステルァクリレートなどのァ クリレート系樹脂を用いることができる。 中でも、 保護層の材料としては U V硬化性樹脂が好ましい。
これらの材料は単独であるいは混合して用いても良いし、 1層だけでは なく多層膜にして用いても良い。
保護層の形成方法としては、 記録 と同様にスピンコート法やキャスト 法等の塗布法ゃスパッタ法や化学蒸着法等の方法が用いられるが、 この中 でもスピンコー卜法が好ましい。
保護層の膜厚は、 一般に 0. 1〜100 / mの範囲であるが、 本発明において は、 3〜30 imが好ましい。
また、 反射層面に更に基板を貼り合わせてもよく、 また反射層面相互を 内面とし対向させ光学記録媒体 2枚を貼り合わせても良い。基板鏡面側に、 表面保護ゃゴミ等の付着防止のために紫外線硬化樹脂層や、 · 無機系薄膜等 を成膜してもよい。
なお、 記録再生光の入射面ではない面に、 インクジェッ ト、 感熱転写等 の各種プリン夕、 或いは各種筆記用具に記入 (印刷) が可能な印刷受容層 を設けてもよい。
以上、 本発明について詳細に、 かつその特定の実施態様について説明し てきたが、 本発明についての種々の変更及び変形が本発明の要旨及ぴ範囲 を逸脱することなく、 なされ得ることは当業者にとって明らかである。
本出願は、 2 0 0 0年 8月 2 5 日に出願された、 日本特許出願 NO. 2 0 0 0 - 2 5 5 8 7 9号に基づくもので、 ここに当該日本出願を引用する ことによりその全開示内容は、 本出願中に取り込まれる。 実施例
以下、 本発明を実施例により更に具体的に説明するが、 本発明は、 その 要旨を越えない限り、 これらの実施例によって限定されるものではない。 また、 実施例および比較例中の発熱量は、 セイコーインスツルメン卜社製
ΓΤ G/D T A 2 2 J を用いて測定した。 測定値は、 図 3および図 4に記 したようにマイナスの値で表示されるが、 文中では全て絶対値で表した。
(実施例 1 )
溝幅 44 0 nm、 溝深さ 1 3 0 nm、 トラックピッチ 1. 6 mの案内 溝を有する直径 1 2 0mmの射出成形ポリカーボネー卜性透明樹脂基板上 に、 下記構造式で表される色素
Figure imgf000015_0001
の 3. 5 %ォクタフルォロペン夕ノール溶液をスピンコートした後 1 0 0°Cで乾燥し、 最大吸収波長における吸光度が 0. 8となるよう膜厚を調 整した記録層を設けた。 上記色素の、 窒素中での示差熱分析における発熱 量は 1 1 4 V ' s e c Zm であった。
次に、 記録層上に厚さ 8 0 nmの銀膜を設けて反射層とし、 更に厚さ 5 mの紫外線硬化性樹脂層を設けて保護層とし、光学記録媒体を形成した。 このときの記録層膜厚を断面 S EMで測定すると、 グループ上で 1 1 0 nm、 ランド上で 5 5 nmであった。
この光学記録媒体について CD— R評価装置 (エキスパート社製 「CD 一 TR」、 使用ドライブ: 「TEAC社製 CD— R 5 8 SJ) で 8倍速 (9. 6 m/ s ) 記録における感度を測定したところ、 最適記録パワー (j8 = 0) は 1 9 mW以下であった。
また、 この光学記録媒体に、 波長 7 8 0 nmの半導体レーザーを搭載し た CD— Rドライブ (シナノケンシ社製 CD— Rドライブ PX-820T) を用 いて、 線速 9. 6 m/ s ( 8倍速) にて E FM信号を記録した。 記録後の 媒体の記録特性を、 CD評価機 (オーディオ ·デベロップメント社製 「C D— CAT S SA 3」) にて評価したところ、 Rtp= 6 8 %、 I I top = 7 7 %、 ラジアルコントラスト 0. 34といずれも良好な値を示した。 (実施例 2)
案内溝の溝深さを 1 5 0 nmとした以外は、 実施例 1 と同様に光学記録 媒体を作成し、 E FM信号の記録、 評価を行った。 結果、 最適記録パワー は 1 9mW以下であり、 Rtp= 6 8 %、 I ,,/ I lop= 8 0 %, ラジアルコ ントラスト 0. 4 1といずれも良好な値を示した。
(実施例 3)
色素を下記構造式で表される色素
Figure imgf000016_0001
に変更した以外は、 実施例 1 と同様に光学記録媒体を形成し、 E FM信号 の記録、 評価を行った。 上記色素の、 示差熱分析における発熱量は 1 2 1 H V - s e cノ m であった。 また T G— D T A測定にて得られたチヤ一 トを図 3に示す。
評価の結果、 最適記録パワーは 1 8 mW以下であり、 Rtp= 6 6 %、 I n/ I top= 7 7 %, ラジアルコントラスト 0. 3 5といずれも良好な値を 示した。
(実施例 4)
色素を下記構造式で表される色素
Figure imgf000016_0002
変更した以外は、 実施例 2と同様に光学記録媒体を形成し、 E FM信号 の記録、 評価を行った。 上記色素の、 示差熱分析における発熱量は 8 5 II V · s e c Zmgであった。
評価の結果、 最適記録パワーは 2 OmW以下であり、 Rtp= 7 0 %、 I I lop= 7 4 %, ラジアルコントラスト 0. 3 6といずれも良好な値を 示した。
(実施例 5)
色素を下記構造式で表される色素
Figure imgf000017_0001
に変更した以外は、 実施例 2と同様に光学記録媒体を形成し、 EFM信号の 記録、 評価を行った。 上記色素の、 示差熱分析における発熱量は 1 34 V - s+ e cZmgであった。
評価の結果、 最適記録パワーは 1 6 mW以下であり、 R p= 7 0 %、 I n/ I lop= 7 2 %, ラジアルコントラスト 0. 3 3といずれも良好な値を 示した。
(比較例 1)
案内溝の溝幅を 43 0 nm、 溝深さを 1 1 0 nmとした以外は、 実施例 1 と同様に光学記録媒体を作成し、 E FM信号の記録、 評価を行った。 結 果、 最適記録パワーは 1 9 mW以下であり、 反射率と変調度に関しては R toP= 7 0 %, I iiZ I t。P= 7 8 %といずれも良好な値を示したものの、 溝 が浅いためラジアルコントラス卜が 0. 2 8と低い値を示した。
(比較例 2)
案内溝の溝幅を 5 0 0 nm、 溝深さを 1 7 0 nmとした以外は、 実施例 1 と同様に光学^録媒体を作成し、 E FM信号の記録、 評価を行った。 結 果、 Rtp= 6 6 %、 I 11/ I toP= 6 8 %, ラジアルコントラストが 0. 4 5といずれも良好な値を示したものの、溝が深すぎるため感度不足であり、 最適記録パヮ一は 1 9 mWを超える値であった。
(比較例 3)
案内溝の溝幅を 5 2 0 nm、 溝深さを 1 4 0 nmとした以外は、 実施例 1と同様に光学記録媒体を作成し、 E FM信号の記録、 評価を行った。 結 果、 最適記録パワーは 1 9mW以下であり、 反射率とラジアルコントラス トに関しては Rt。P= 7 2 %、 ラジアルコントラスト 0. 3 2と良好な値を 示したものの、 溝幅が広すぎるため、 変調度が I I t。P= 5 9 %と低い 値を示した。
(比較例 4)
案内溝の溝幅を 3 8 0 nm、 溝深さを 1 40 n mとした以外は、 実施例 1と同様に光学記録媒体を作成し、 E FM信号の記録、 評価を行った。 結 果、 最低記録パワーは 1 9 mW以下であり、 変調度とラジアルコントラス 卜に関しては、 I uZ I t。P= 7 2 %、 ラジアルコントラスト 0. 3 5と良 好な値を示したものの、 溝幅が狭すぎるため、 反射率が Rt。P= 6 1 %と低 い値を示した。
(比較例 5)
溝幅 5 2 0 nm、 溝深さ 1 4 0 n mの案内溝を有する基板を用い、 実施 例 1で使用した含金属ァゾ系色素および下記構造式で表されるシァニン系
Figure imgf000018_0001
CIO 4 を用いて各々光学記録媒体を作成し、 その B L E R (ブロックエラーレ ト)マージンおよびクロストークを比較した。なお上記シァニン系色素の、 示差熱分析における発熱量は 9 5 5 V · s e c /mgであった。
オレンジブックに定められた規格によると、 B L E R MAR G I Nは 2 2 0以下であるが、 本発明者らは、 B L E R< 1 0を良好な記録状態と判 断した。 得られた光学記録媒体に対して、 記録パワーを変えながら記録を 行い、 B L E Rぐ 1 0を満たす i3 (再生信号のアシンメトリーの逆数に対 応するパラメーター)の範囲が広い (パーセンテージが高い) 媒体を良好と 判断した。
記録装置としては、 サンョ一電機 (株) 社製 「SanyoBP4 ( 1 6倍速ドラ イブ)」 を用い、 1 6倍速 ( 1 9. 2 / s ) にて記録を行った。 記録後の 媒体は、 エキスパート社製 「CD— TR」 を用いて評価した。
実施例 1の光学記録媒体の場合、 B L E Rぐ 1 0となる βの範囲は 3 5 %以上、 クロス卜一クは 4 5 %で実用上充分な特性を得られた。
一方、 上記シァニン系色素を使った光学記録媒体の場合には、 B L E R < 1 0となる i3の範囲が存在せず、クロストークも 5 0 %と高い値であり、 1 6倍速等の高速での記録において、実用には耐えられないことが判った。 比較実験例 1
下記構造式で表されるフタロシアニン系色素について、実施例と同様に、 窒素中での示差熱分析を行い、 発熱量を測定した。 結果を図 4に示す。 図 4から分かるように、 この色素は発熱量は 2 6 V · s e c /mgで あり、 1 0 0 V * s e c / gに満たない。 また、 この色素の 1重量% ェチルシクロへキサン溶液を、 基板上にスピンコートし、 乾燥して得られ る塗布膜の吸収スぺクトルにおいて、 波長 7 8 0 nmにおける吸光度は最 大吸収波長 ( 7 3 0 nm) における吸光度の 8. 8 %であった。
このような色素を主成分とする記録層を、 本発明のように比較的狭く浅 い案内溝を有する基板上に設けた場合、 得られる光学記録媒体は、 1 6倍 速やそれ以上の高速での記録時に、 概して感度不足になる。 産業上の利用可能性
特定の発熱特性をもつ色素を含有する、 特定の吸光度特性をもつ記録層 に対し、 本発明の溝形状を有する基板を組み合わせることにより、 高速で の記録が可能な追記型 CD (CD-R) が得られる。

Claims

請求の範囲
1. 透明基板上に、 光吸収性色素を含む記録層を有する光記録媒体におい て、 記録層が下記 ( 1 ) 〜 (3 ) を全て満たし、 光吸収性色素が下記 (4) を満たし、透明基板が下記( 5 )を満たすことを特徴とする光学記録媒体。
( 1 ) 記録層が、波長 6 7 0〜 7 5 0 nmの範囲に最大吸収波長を有する。
(2) 記録層の最大吸収波長における吸光度が 0. 7〜 0. 9である。
(3) 記録層の波長 7 8 0 nmにおける吸光度が、 最大吸収波長における 吸光度の 1 0〜 3 0 %である。
(4) 光吸収性色素の、 窒素中での示差熱分析における発熱量が 5 0 0〜' 1 0 0 V · s e c/mgである。
( 5 ) 透明基板が、 幅 4 0 0〜 5 0 0 nm、 深さ 1 2 0〜 1 6 0 nmであ る記録 ·再生光の案内溝を有する。
2. 前記 (3) において、 記録層の波長 7 8 0 nmにおける吸光度が、 最 大吸収波長における吸光度の 1 0〜 2 0 %である、 請求項 1記載の光学記 録媒体。
3. 前記 (4) において、 光吸収性色素の、 窒素中での示差熱分析におけ る発熱量が 3 0 0〜 1 0 0 _6 ν · s e c Zm gである、 請求項 1記載の光 学記録媒体。
4. 記録層中の光吸収性色素が、 シァニン系色素、 フタロシアニン系色素 および含金属ァゾ系色素から選ばれる少なくとも 1種である、 請求項 1記 載の光学記録媒体。
5. 透明基板上に、 記録層および反射層を順次積層してなる、 請求項 1記 載の光学記録媒体。
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