WO2007052706A1 - 光記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

光記録媒体及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2007052706A1
WO2007052706A1 PCT/JP2006/321868 JP2006321868W WO2007052706A1 WO 2007052706 A1 WO2007052706 A1 WO 2007052706A1 JP 2006321868 W JP2006321868 W JP 2006321868W WO 2007052706 A1 WO2007052706 A1 WO 2007052706A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
layer
resin
recording medium
optical recording
light
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/321868
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hiroshi Nagate
Original Assignee
Fujifilm Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corporation filed Critical Fujifilm Corporation
Priority to EP06822797A priority Critical patent/EP1950631A4/en
Priority to US12/092,478 priority patent/US20090291247A1/en
Publication of WO2007052706A1 publication Critical patent/WO2007052706A1/ja

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2403Layers; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24035Recording layers
    • G11B7/24044Recording layers for storing optical interference patterns, e.g. holograms; for storing data in three dimensions, e.g. volume storage
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/02Details of features involved during the holographic process; Replication of holograms without interference recording
    • G03H1/0252Laminate comprising a hologram layer
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/007Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track
    • G11B7/00772Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track on record carriers storing information in the form of optical interference patterns, e.g. holograms
    • G11B7/00781Auxiliary information, e.g. index marks, address marks, pre-pits, gray codes
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/127Lasers; Multiple laser arrays
    • G11B7/1275Two or more lasers having different wavelengths
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/256Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers improving adhesion between layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
    • G11B7/2572Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of organic materials
    • G11B7/2575Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of organic materials resins
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2250/00Laminate comprising a hologram layer
    • G03H2250/12Special arrangement of layers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2250/00Laminate comprising a hologram layer
    • G03H2250/34Colour layer
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/244Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only
    • G11B7/245Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only containing a polymeric component
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/244Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only
    • G11B7/246Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only containing dyes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10Methods of surface bonding and/or assembly therefor

Definitions

  • the present invention relates to an optical recording medium on which information is recorded using holography and a method for manufacturing the optical recording medium.
  • An optical recording medium is one of recording media capable of writing a large amount of information such as high-density image data.
  • an optical recording medium for example, a rewritable optical recording medium such as a magneto-optical disk and a phase change optical disk and a write-once optical recording medium such as a CD-R have already been put into practical use.
  • the demand for higher capacity media is increasing.
  • all conventionally proposed optical recording media are two-dimensional recording, and there is a limit to increasing the recording capacity. Therefore, recently, a hologram type optical recording medium capable of recording information three-dimensionally has been attracting attention.
  • the hologram-type optical recording medium generally includes information light provided with a two-dimensional intensity distribution, and the information light and reference light having a substantially constant intensity superposed inside a photosensitive recording layer. Information is recorded by generating a distribution of optical characteristics inside the recording layer using the interference pattern formed by them. On the other hand, when reading (reproducing) the written information, the recording layer is irradiated with only the reference light in the same arrangement as during recording, and the reproduction has an intensity distribution corresponding to the optical characteristic distribution formed inside the recording layer. Light is emitted from the recording layer as light. In this hologram type optical recording medium, the optical characteristic distribution is three-dimensionally formed in the recording layer, so that the area where information is written by one information light and the information is written by other information light.
  • a hologram type optical recording medium for example, as shown in FIG. 1, a lower substrate 1 Servo pit pattern 3 is provided on the surface, a reflective film 2 made of aluminum or the like on the surface of the servo pit pattern, a recording layer 4 containing at least a photopolymer on the reflective film, and an upper substrate 5 on the recording layer Have been proposed (see Patent Document 2).
  • Patent Document 1 JP 2002-123949 A
  • Patent Document 2 JP-A-11 311936
  • the present invention can prevent the formation of a gap between the recording layer and the upper substrate, can improve the SZN ratio of the optical signal, can prevent the permeation of oxygen to the recording layer, and can provide a high-density image. It is an object of the present invention to provide a hologram type optical recording medium capable of recording and an optical recording medium manufacturing method capable of efficiently manufacturing the optical recording medium.
  • a lower substrate having a servo pit pattern, a recording layer for recording information using holography on the lower substrate, and an upper substrate on the recording layer.
  • An optical recording medium comprising a transparent resin layer between the recording layer and the recording layer.
  • ⁇ 2> The optical recording medium according to ⁇ 1>, wherein the transparent resin layer contains any one of a thermosetting resin and an ultraviolet ray delayed curable resin.
  • Thermosetting resins include phenol resin, urea resin, melamine resin, epoxy resin, alkyd resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, urethane resin, And an optical recording medium according to 2), which is at least one selected from silicone resin.
  • thermosetting resin is a mixed resin of bisphenol A type epoxy resin and bisphenol F type epoxy resin.
  • ⁇ 6> The optical recording medium according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the thickness of the transparent resin layer is 20 111 or more.
  • ⁇ 7> The optical recording medium according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the transparent resin layer has an oxygen permeability of 1,000 ccZm 2 'd'atm or less.
  • ⁇ 8> The optical recording medium according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>, wherein a surface of the servo pit pattern has a reflective film.
  • the selective reflection layer is at least one of a dichroic mirror layer, a dielectric deposition layer, and a cholesteric liquid crystal layer.
  • ⁇ 13> The optical recording medium according to any one of ⁇ 10> to ⁇ 12>, wherein a second gap layer is provided between the recording layer and the selective reflection layer.
  • a transparent resin layer composition containing at least a thermosetting resin is applied to either the upper substrate surface or the recording layer surface, and the upper substrate and the recording layer are bonded to the transparent resin layer composition.
  • a transparent resin layer forming step in which the transparent resin layer composition is thermally cured to form a transparent resin layer and includes at least a transparent resin layer forming step.
  • the optical recording medium of the present invention can be produced efficiently.
  • Transparent resin layer composition containing UV-retarding resin on the upper substrate surface And then irradiating the transparent resin layer composition with ultraviolet light, the upper substrate and the recording layer are overlapped via the transparent resin layer composition, and the transparent resin layer composition is cured.
  • the transparent resin layer composition contains an ultraviolet-ray-curable curable resin, and the ultraviolet-ray-curable curable resin is irradiated with ultraviolet light. Since the viscosity does not change or harden for a while, it is not necessary to quickly bond, and a transparent resin layer with an appropriate thickness can be efficiently formed without irradiating ultraviolet rays after bonding. .
  • the optical recording medium of the present invention comprises a lower substrate having a servo pit pattern, a recording layer for recording information on the lower substrate using holography, and an upper substrate on the recording layer.
  • At least one transparent resin layer is provided between the upper substrate and the recording layer.
  • the transparent resin layer acts as a barrier layer, suppresses oxygen permeation to the recording layer, and reduces the sensitivity of the recording layer. Can be prevented.
  • a low molecular compound such as a plasticizer
  • the elution of the corrosive component of the recording layer to the upper substrate is blocked, the upper substrate is prevented from being corroded, and the light scattering is suppressed, so that the SZN ratio of the optical signal can be prevented from being lowered.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a conventional optical recording medium.
  • FIG. 2 is a schematic sectional view showing an example of an optical recording medium according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic sectional view showing an example of an optical recording medium according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a graph showing the reflection characteristics with respect to incident light from the front (0 °) of a selective reflection layer in which three cholesteric liquid crystal layers are laminated.
  • FIG. 5 is a graph showing the reflection characteristics with respect to incident light from a 40 ° tilt direction in a selective reflection layer in which three cholesteric liquid crystal layers are laminated.
  • FIG. 6 is a graph showing the reflection characteristics with respect to incident light from the front (0 °) of a selective reflection layer in which two cholesteric liquid crystal layers are laminated.
  • FIG. 7 is a graph showing the reflection characteristics with respect to incident light from a 20 ° tilt direction in a selective reflection layer in which two cholesteric liquid crystal layers are laminated.
  • FIG. 8 is an explanatory view showing an example of an optical system around an optical recording medium according to the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram showing an example of the entire configuration of an optical recording / reproducing apparatus equipped with the optical recording medium of the present invention.
  • the optical recording medium of the present invention has a lower substrate, a recording layer on the lower substrate, and an upper substrate on the recording layer, and a transparent resin layer between the upper substrate and the recording layer.
  • the transparent resin layer contains either a thermosetting resin or a UV delayed-setting resin, and further contains other components as necessary.
  • thermoplastic resins such as polyethylene and polypropylene can be used as long as the objects and effects of the present invention are not impaired.
  • the thermosetting resin is not particularly limited as long as it is transparent and thermosetting, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • phenol resin, urea resin, melamine Examples include resin, epoxy resin, alkyd resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, urethane resin, and silicone resin. These may be used alone or in combination of two or more.
  • epoxy resin is preferable.
  • the epoxy resin for example, a mixed resin of bisphenol A type epoxy resin and bisphenol F type epoxy resin is suitable.
  • the ultraviolet-retarded curable resin is transparent and does not cure at the moment of irradiation with ultraviolet (UV), and is not particularly limited as long as it is cured for a while after irradiation.
  • cationic UV-retarded curable resins are preferred, for example, light-powered thione-polymerized epoxy resin, light-powered thione-polymerized bull ether resin, light-powered thione-polymerized oxetane.
  • examples include rosin. These may be used alone or in combination of two or more.
  • cationic ultraviolet delayed-setting curable resins examples include “Dicure Clear EX-4016” (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.), “ SCR-710 ”(manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.),“ HS-674 ”(manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.),“ SOMOS8100 ”(manufactured by Ciba Specialty Chemicals), and the like.
  • the oxygen permeability of the transparent resin layer is preferably 1,000 ccZm 2 'd'atm or less, more preferably 0.1 to L00ccZm 2 'd'atm.
  • the oxygen permeability is 1,000cc / m 2 -d
  • the oxygen permeability is measured by, for example, the oxygen permeability isobaric method (JIS K7126 or ASTM D3 985) in which oxygen and nitrogen are allowed to flow at approximately atmospheric pressure on both sides of the sample and the oxygen that permeates is measured. be able to.
  • the oxygen permeability isobaric method JIS K7126 or ASTM D3 985
  • the thickness of the transparent resin layer is preferably 20-100 ⁇ m, more preferably 20 ⁇ m or more.
  • the thickness is less than 20 m, the thickness distribution of the hologram recording layer cannot be canceled, and the upper substrate may be distorted. If the thickness exceeds 100 / zm, the transparent resin layer becomes thick. The focus unmatching of the hologram recording / reproducing laser beam or servo laser beam may occur.
  • the method for forming the transparent resin layer will be described in detail in the method for producing an optical recording medium of the present invention described later.
  • the shape of the upper substrate and the lower substrate can be appropriately selected according to the purpose without particular restrictions on the shape, structure, size, etc.
  • Examples of the shape include a disk shape and a card shape. Selected materials that can ensure the mechanical strength of optical recording media. Need to be determined. When light used for recording and reproduction enters through the substrate
  • the substrate material is not particularly limited, and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • any inorganic material and organic material that are not particularly limited can be suitably used.
  • Examples of the inorganic material include glass, quartz, and silicon.
  • organic material examples include acetate-based resins such as triacetyl cellulose, polyester-based resins, polyethersulfone-based resins, polysulfone-based resins, polycarbonate-based resins, polyamide-based resins, and polyimide-based resins.
  • examples thereof include fats, polysalt-vinylidene-based resins, polyacrylic-based resins, polylactic acid-based resins, plastic film laminated paper, and synthetic paper. These may be used alone or in combination of two or more.
  • polycarbonate resins and acrylic resins are preferable from the viewpoints of moldability, optical characteristics, and cost.
  • the thickness of the substrate is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose, and is preferably 0.1 to 5 mm, more preferably 0.3 to 2 mm. If the thickness of the substrate is less than 0.1 mm, the distortion of the shape during storage of the disc may not be suppressed. If the thickness exceeds 5 mm, the overall weight of the disc increases and is rotated by a drive motor or the like. If used, excessive load may be applied.
  • the lower substrate is provided with a plurality of address servo areas serving as positioning areas extending linearly in the radial direction at predetermined angular intervals, and fan-shaped sections between adjacent address servo areas serve as data areas. It has become.
  • address servo area information for performing focus servo and tracking servo by the sampled servo method and address information are recorded in advance by emboss pits (servo pits) or the like (pre-form).
  • the focus servo can be performed using the reflective surface of the reflective film.
  • a wobble pit can be used. If the optical recording medium has a card shape, the servo pit pattern may be omitted.
  • the recording layer can record information using holography, and a material whose optical characteristics such as an extinction coefficient and a refractive index change according to the intensity of the recording layer when irradiated with an electromagnetic wave having a predetermined wavelength is used. .
  • the material of the recording layer can be appropriately selected according to the purpose without any particular limitation.
  • a photopolymer that undergoes a polymerization reaction upon irradiation with light and becomes a polymer (2) photopolymer Photorefractive materials exhibiting a fractive effect (refractive index modulation is caused by light charge distribution due to light irradiation), (3) photochromic materials in which molecular isomerism is induced by light irradiation and refractive index is modulated, (4 And inorganic materials such as lithium niobate and barium titanate, and (5) chalcogen materials, and the photopolymer of (1) is particularly preferable.
  • the photopolymer of (1) can be appropriately selected according to the purpose without any particular limitation.
  • the photopolymer contains a monomer and a photoinitiator, and a matrix, and further if necessary. It contains other components such as sensitizers and oligomers.
  • Examples of the photopolymer include, for example, "Photopolymer Handbook” (Industry Research Committee, 1 989), “Photopolymer Technology” (Nikkan Kogyo Shimbun, 1989), SPIE Proceedings Vol. 3010 p354-372 (1997) and SPIE Proceedings Vol. 3291 p89-103 (1998) can be used. Also, U.S. Pat. Pamphlet, pamphlet 97Z13183, patent 2880342, 2873126, 2849021, 3057082, 3161230, JP 2001-316416, JP 2000— Photopolymers described in Japanese Patent No. 275859, etc. can be used.
  • a method for changing the optical characteristics by irradiating the photopolymer with recording light low For example, a method using diffusion of child components can be used.
  • a component that diffuses in the opposite direction to the polymerization component may be added, or a compound having an acid cleavage structure may be added separately in addition to the polymer.
  • a structure capable of holding a liquid in the recording layer may be required.
  • the compound having an acid cleavage structure is added, the volume change may be suppressed by compensating for the expansion caused by the cleavage and the shrinkage caused by the polymerization of the monomer.
  • the monomer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose.
  • a radical polymerization type monomer having an unsaturated bond such as an acryl group or a methacryl group, an epoxy ring oxetane.
  • examples thereof include a cationic polymerization type monomer having an ether structure such as a ring.
  • These monomers may be monofunctional or polyfunctional.
  • you may utilize a photocrosslinking reaction.
  • radical polymerization type monomer examples include, for example, ataryloylmorpholine, phenoxy shetyl acrylate, isobornyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-ethyl hexyl acrylate, 1,6 hexanediol Diatalylate, Tripropylene glycol diatalylate, Neopentyl glycol PO-modified diatalylate, 1,9-nonanediol diatalylate, Hydroxypivalate neopentylglycol diatalylate, EO-modified bisphenol A diatalylate, Polyethylene glycol diatalylate , Pentaerythritol Triatalylate, Pentaerythritol Tetraatalylate, Pentaerythritol Hexaatalylate, EO Modified Glycerol Tritalylate, Trimethylolpropane Tri Atalylate
  • Examples of the cationic polymerization-type monomer include bisphenol A epoxy resin, phenol novolac epoxy resin, glycerol triglycidyl ether, 1,6 hexane glycidyl ether, butyltrimethoxysilane, and 4-butylphenol trimethoxysilane. , ⁇ -methacryloxypropyltriethoxysilane, represented by the following structural formulas ( ⁇ ) to ( ⁇ ) Compounds, and the like.
  • These monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the photoinitiator include materials that cause radical polymerization, cationic polymerization, crosslinking reaction, and the like by light irradiation as long as they are sensitive to recording light.
  • photoinitiator examples include 2,2 ′ bis (o black-mouthed) -4,4 ′, 5,5′tetraphenyl-1,1, -biimidazole, 2,4,6 tris (Trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2,4 Bis (trichloromethyl) 6- (p-methoxyphenol) 1,3,5-triazine, diphenyl tetrafluor Oloborate, jihue rhodod Muhexafluorophosphate, 4, 4'-di-tert-butyldiphenyl-tetrafluoroborate, 4-jetylaminophenol-benzenediazo-umhexafluorophosphate, benzoin, 2-hydroxy-1 2-methyl 1 —Phenolpropane-2-one, benzophenone, thixanthone, 2, 4, 6 trimethylbenzoyldiphenyl phosphine oxide, triphenylbutyl borate te
  • the matrix is used for the purpose of enhancing the effect of improving the coating properties, film strength, and hologram recording characteristics, and is appropriately selected in consideration of compatibility with the hologram material.
  • Force that can be appropriately selected according to the purpose Force
  • a thermosetting matrix is preferred, for example, urethane oxysilane compound formed from isocyanate compound and alcohol compound compound Epoxy compounds, melamine compounds, formalin compounds, ester compounds of unsaturated acids such as (meth) acrylic acid tataconic acid, and polymers obtained by polymerizing amide compounds. It is done.
  • the matrix may be cured using a catalyst that may be cured by heat.
  • the content of the matrix in the recording layer is preferably 10 to 95% by mass, more preferably 35 to 90% by mass. If the content is less than 10% by mass, a stable interference image may not be obtained, and if it exceeds 95% by mass, desirable performance may not be obtained in terms of diffraction efficiency.
  • the photopolymer can be obtained by stirring and mixing the monomer, the photoinitiator, the matrix, and, if necessary, other components and reacting them.
  • the photorefractive material (2) is not particularly limited as long as it exhibits a photorefractive effect, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • a charge generating material and a charge transporting material And other components as necessary.
  • the charge generating material is not particularly limited and may be appropriately selected according to the purpose.
  • examples thereof include phthalocyanine dye Z pigments such as metal phthalocyanine, metal-free phthalocyanine, or derivatives thereof; naphthalocyanine dye Z Azo dyes such as monoazo, disazo and trisazo Z pigments; perylene dyes Z pigments; indigo dyes Z pigments; quinacridone dyes Z pigments; polycyclic quinone dyes such as anthraquinones and anthanthrones Z pigments; cyanine -Based dyes Z pigments; TTF— electron-accepting and electron-donating substances typified by TCNQ; a charge-transfer complex that also has power; azulhenium salts; fullerenes typified by C and C
  • methanofullerene which is a derivative thereof. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the charge transport material is a material that transports holes or electrons, and may be a low molecular compound or a high molecular compound.
  • the charge transport material is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose.
  • Nitrogen-containing cyclic compounds such as, or derivatives thereof; hydrazone compounds; triphenylamines; triphenylmethanes; butadienes; stilbenes; quinone compounds such as anthraquinone diphenoquinone, or derivatives thereof; C and C Fullerenes and derivatives thereof; ⁇ - conjugated polymers or oligomers such as polyacetylene, polypyrrole, polythiophene, and polyarine; ⁇ - conjugated polymers or oligomers such as polysilane and polygerman; polycyclic aromatic compounds such as anthracene, pyrene, phenanthrene, and coronene, etc
  • the photochromic material (3) is not particularly limited as long as it is a material that causes a photochromic reaction, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • an azobenzene compound a stilbene compound, an indigo compound Thioindigo compounds, spiropyran compounds, spiroxazine compounds, fluquid compounds, anthracene compounds, hydrazone compounds, cinnamic acid compounds, and the like.
  • an azobenzene derivative or stilbene derivative that undergoes a structural change by cis-trans isomerism upon irradiation with light
  • a spiropyran derivative or a spiroxazine derivative that undergoes a ring-opening or ring-closing structural change upon irradiation.
  • the chalcogen material (5) includes, for example, a chalcogenide glass containing a chalcogen element, and metal particles having a metal force that are dispersed in the chalcogenide glass and can diffuse into the chalcogenide glass by light irradiation. Materials, etc. included.
  • the chalcogenide glass is not particularly limited as long as it has a non-acidic amorphous material strength containing a chalcogen element such as S, Te or Se, and can dope metal particles.
  • Examples of the amorphous material containing the chalcogen element include Ge—S glass, As—S glass, As—Se glass, As—Se—Ce glass, and the like. S glass is preferred.
  • Ge-S glass is used as the chalcogenide glass, the composition ratio of Ge and S constituting the glass can be arbitrarily changed according to the wavelength of light to be irradiated.
  • Id glass is preferred.
  • the metal particles are not particularly limited as long as they have the property of being light-doped into chalcogenide glass by light irradiation, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • Ag, Au, or Cu has a characteristic that it is more likely to cause light doping, and Ag is particularly preferable because it significantly causes light doping.
  • the content of the metal particles dispersed in the chalcogenide glass is preferably 0.1 to 2% by volume based on the total volume of the recording layer, and more preferably 0.1 to 1.0% by volume.
  • the content of the metal particles is less than 0.1% by volume, the change in transmittance due to light doping may be insufficient, and the recording accuracy may decrease. If the content exceeds 2% by volume, the recording material Therefore, it may be difficult to sufficiently generate optical dope.
  • the recording layer can be formed according to a known method depending on the material.
  • an injection method for example, an injection method, a vapor deposition method, a wet film formation method, an MBE (molecular beam epitaxy) method, a cluster ion beam method, It can be suitably formed by a molecular lamination method, LB method, printing method, transfer method, or the like.
  • an injection method and a wet film formation method are preferable. The injection method will be described in the optical recording medium manufacturing method of the present invention described later.
  • the formation of the recording layer by the wet film-forming method is preferably performed, for example, by using (coating and drying) a solution (coating liquid) in which the recording layer material is dissolved or dispersed in a solvent.
  • a solution coating liquid
  • a known medium force can be appropriately selected according to the purpose without any particular limitation.
  • the thickness of the recording layer can be appropriately selected according to the purpose for which there is no particular limitation, and is preferably 100 to 900 m, more preferably 100 m or more. If the thickness of the recording layer is within the preferable numerical range, a sufficient SZN ratio can be obtained even if shift multiplexing of 10 to 300 is performed, and it is more preferable that the thickness is within the numerical range. It is advantageous in some respects.
  • the selective reflection layer is provided on the lower substrate and below the recording layer.
  • the selective reflection layer has a wavelength selective reflection function of reflecting only light of a specific wavelength from among a plurality of types of light rays. In particular, there is also a function of preventing the occurrence of noise by preventing irregular reflection from the reflection film of the optical recording medium by the information light and the reference light that do not cause a shift in the selective reflection wavelength even when the incident angle changes. By laminating the selective reflection layer on the recording medium, optical recording with high resolution and excellent diffraction efficiency can be obtained.
  • the selective reflection layer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • it is formed by a laminate in which at least one of a dichroic mirror layer, a dielectric vapor deposition layer, a single layer or two or more cholesteric layers and other layers appropriately selected as necessary is laminated.
  • the selective reflection layer may be laminated together with the direct recording layer on the support by coating or the like.
  • the selective reflection layer is laminated on a substrate such as a film to produce a selective reflection layer, which is laminated on the support. Do it.
  • the dichroic mirror layer In order to make the dichroic mirror layer a wavelength selective reflection layer, it is preferable to laminate a plurality of layers.
  • the number of laminated layers is particularly preferably 2 to 30 layers, preferably 1 to 50 layers, more preferably 2 to 40 layers. If the number of stacked layers exceeds 50 layers, production efficiency decreases due to multi-layer deposition, the change in spectral transmittance characteristics decreases, and the effect of increasing the number of layers decreases.
  • the material in the dichroic mirror layer is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include Ag, Au, Pt, Al, Cu, and alloys thereof.
  • the method of laminating the dichroic mirror layer is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • vacuum deposition, sputtering, ion plating, ion beam, ion assist And chemical vapor deposition (CVD) methods such as physical vapor deposition (PVD) method such as laser ablation method, thermal CVD method, photo CVD method, and plasma CVD method.
  • PVD physical vapor deposition
  • the sputtering method is particularly preferred, with the physical vapor deposition (PVD) method being preferred.
  • a DC sputtering method having a high film formation rate is preferable.
  • the DC sputtering method it is preferable to use a material having high conductivity.
  • a method for forming a multilayer film by sputtering for example, (1) a one-chamber method in which a single chamber forms a film alternately or sequentially from a plurality of targets, and (2) a continuous formation by a plurality of chambers.
  • a multi-chamber method for forming a film There is a multi-chamber method for forming a film. Of these, the multi-chamber method is particularly preferred from the viewpoint of productivity and prevention of material contamination.
  • a film thickness of the dichroic mirror layer a film thickness of ⁇ ⁇ 6 to 6 is preferred in the optical wavelength order, preferably 78 to 3 to 74, and more preferably ⁇ 6 to 3 ⁇ 8.
  • the dielectric vapor deposition layer is formed, for example, by laminating a plurality of dielectric thin layers having different refractive indexes.
  • a dielectric thin layer having a high refractive index and a dielectric having a low refractive index are used. It is preferable to laminate a plurality of electrical thin layers alternately, but it is not limited to two or more types, and more types may be used.
  • the number of laminated layers is preferably 2 to 20 layers, more preferably 2 to 12 layers, and more preferably 4 to: 6 to 8 layers, more preferably the LO layer. If the number of laminated layers exceeds 20, the production efficiency may decrease due to multi-layer deposition, and the objects and effects of the present invention may not be achieved.
  • the stacking order of the dielectric thin layers can be appropriately selected according to the purpose without any particular restriction. For example, when the refractive index of the adjacent film is high, the film having a lower refractive index is used. Are laminated first. Conversely, when the refractive index of the adjacent layer is low, a film having a higher refractive index is first laminated.
  • the threshold for determining whether the refractive index is high or low! / Is preferably 1.8. It is not absolute whether the refractive index is high or low. Among the high refractive index materials, those with relatively high refractive index and those with relatively low refractive index may be used alternately. May be.
  • the material of the dielectric thin layer having a high refractive index can be appropriately selected according to the purpose without any particular limitation.
  • YO, ZnSe, ZnS, ZrO are preferred, SiO, TaO, TiO, YO
  • the material for the low refractive index dielectric thin layer can be appropriately selected according to the purpose without any particular limitation.
  • Al O, BiF, CaF, MgF, MgO, SiO, and Si O are preferred.
  • the atomic ratio can be appropriately selected according to the purpose without any particular limitation, and the atomic ratio can be adjusted by changing the atmospheric gas concentration during film formation. Can do.
  • the method of laminating the dielectric thin layer can be appropriately selected according to the purpose without any particular limitation.
  • the vacuum deposition method, the sputtering method, the ion plating method, the ion beam method, the ion beam method examples include the physical vapor deposition (PVD) method such as the assist method and the laser ablation method, the chemical vapor deposition (CVD) method such as the thermal CVD method, the photo CVD method, and the plasma CVD method.
  • PVD physical vapor deposition
  • CVD chemical vapor deposition
  • the sputtering method, in which the physical vapor deposition (PVD) method is preferable is particularly preferable.
  • a DC sputtering method having a high film formation rate is preferable.
  • the DC sputtering method it is preferable to use a material having high conductivity.
  • a method of forming a multilayer film by sputtering for example, (1) one chamber method in which a single chamber forms a film alternately or sequentially from a plurality of targets, and (2) a plurality of chambers continuously.
  • a multi-chamber method for forming a film There is a multi-chamber method for forming a film. Among these, the multi-chamber method is particularly preferable from the viewpoint of preventing productivity and material contamination.
  • the thickness of the dielectric thin layer is preferably on the order of the optical wavelength, with a thickness of ⁇ 6 to 6 mm, preferably 8 to 3 mm, more preferably 6 to 3 mm to 8 mm. ⁇ .
  • the part of the light propagating in the dielectric vapor deposition layer is multiple-reflected for each dielectric thin layer, and the reflected light interferes with the dielectric vapor deposition layer. Only light having a wavelength determined by the product of the thickness of the dielectric thin layer and the refractive index of the film with respect to light is selectively transmitted. Further, the central transmission wavelength of the dielectric deposition layer has an angle dependency with respect to the incident light, and the transmission wavelength can be changed by changing the incident light.
  • the cholesteric liquid crystal layer contains at least a nematic liquid crystal compound and a chiral compound, and contains a polymerizable monomer and, if necessary, other components.
  • the cholesteric liquid crystal layer may be a single layer, or two or more layers may be laminated.
  • the number of laminated layers of two or more layers can be appropriately selected according to the purpose without particular limitation, For example, 2 to: LO layer is preferred. If the number of laminated layers exceeds 10, the production efficiency by coating may be lowered, and the object and effect of the present invention may not be achieved.
  • the cholesteric liquid crystal layer preferably has a circularly polarized light separation function.
  • the cholesteric liquid crystal layer having the function of separating circularly polarized light has a circularly polarized component in which the direction of rotation of the liquid crystal spiral (clockwise or counterclockwise) and the direction of circular polarization are aligned and the wavelength is the spiral pitch of the liquid crystal. It has a selective reflection characteristic that reflects only light. Using the selective reflection characteristics of this cholesteric liquid crystal layer, only circularly polarized light of a specific wavelength is transmitted and separated from natural light in a certain wavelength band, and the rest is reflected.
  • each of the cholesteric liquid crystal layers preferably transmits the first light and reflects the circularly polarized light of the second light different from the first light, and the wavelength of the first light is 350 nm or more. It is preferable that the wavelength of the second light is less than 600 nm and the wavelength of the second light is 600 nm or more and 900 nm or less! /.
  • the selective reflection characteristic of the cholesteric liquid crystal layer is limited to a specific wavelength band, and it is difficult to cover the visible light range. That is, the selective reflection wavelength region width ⁇ of the cholesteric liquid crystal layer is expressed by the following formula 1.
  • Equation 1 no represents the refractive index of normal nematic liquid crystal molecules contained in the cholesteric liquid crystal layer.
  • ne represents the refractive index of the nematic liquid crystal molecules with respect to extraordinary light.
  • represents the center wavelength of selective reflection.
  • the selective reflection wavelength bandwidth ⁇ depends on the molecular structure of the nematic liquid crystal itself. From Equation 1, if (ne-no) is increased, the selective reflection wavelength bandwidth ⁇ can be expanded. However, (ne-no) is usually 0.3 or less, and if it is greater than 0.3, In addition, other functions as the liquid crystal, for example, alignment characteristics, liquid crystal temperature, and the like are insufficient, making it difficult to put into practical use. Therefore, in reality, the selective reflection wavelength bandwidth ⁇ of the cholesteric liquid crystal layer is about 150 nm at the maximum, and usually about 30 to: LOOnm is preferable.
  • the selective reflection center wavelength ⁇ of the cholesteric liquid crystal layer is expressed by the following formula 2.
  • ne and no represent the same meaning as the above formula 1.
  • P represents the helical pitch length required for one rotation twist of the cholesteric liquid crystal layer.
  • the selective reflection center wavelength ⁇ depends on the average refractive index and the helical pitch length of the cholesteric liquid crystal layer if the helical pitch of the cholesteric liquid crystal layer is constant. Therefore, in order to broaden the selective reflection characteristics of the cholesteric liquid crystal layer, the selective reflection center wavelengths of the respective cholesteric liquid crystal layers are different from each other, and the spiral rotation directions (clockwise or counterclockwise) of the cholesteric liquid crystal layers are the same. It is preferable that The selective reflection wavelength band of each cholesteric liquid crystal layer is preferably continuous.
  • continuous means that the reflectivity in this range is substantially 40% or more where there is a gap between the two selective reflection wavelength bands.
  • the distance between the selective reflection center wavelengths of each cholesteric liquid crystal layer is preferably within a range in which each selective reflection wavelength band is continuous with at least one other selective reflection wavelength band.
  • the selective reflection layer has a range of ⁇ 20 ° where normal incidence is 0 ° ⁇ ⁇ / cos20 °
  • the light reflectance is preferably 40% or more.
  • the normal incidence is 0 ° and the range is ⁇ 40 ° ⁇ ⁇ / cos40 ° (where ⁇ is the irradiation
  • the light reflectivity power in 0 0 0 (representing the light wavelength) is 0% or more.
  • ⁇ / cos20 ° especially ⁇ / cos40 ° (where ⁇ is the wavelength of the irradiated light)
  • the angle dependence of irradiation light reflection can be eliminated, and a lens optical system used in a normal optical recording medium can be adopted. it can
  • FIG. 4 shows that the reflection characteristics for vertical incident light from the front (0 °) are 40% or more.
  • the incident light is in the oblique direction, it gradually shifts to the short wavelength side, and when tilted by 40 ° in the liquid crystal layer, the reflection characteristics shown in Fig. 5 are exhibited.
  • the selective reflection center wavelengths are different from each other, and the spiral of each of the cholesteric liquid crystal layers is different.
  • a selective reflection layer having reflection characteristics as shown in FIG. 6 can be obtained.
  • This Fig. 6 shows that the reflection characteristic force for normal incidence light from the front (0 °) is 0% or more.
  • it becomes incident light from an oblique direction it gradually shifts to the short wavelength side, and when tilted by 20 ° in the liquid crystal layer, it shows reflection characteristics as shown in FIG.
  • servo control can be performed without any problem if the servo light with an incident angle within ⁇ 20 ° is masked.
  • the average refractive index of each cholesteric liquid crystal layer in the filter used is sufficiently large, it is easy to design all incident angles within ⁇ 20 ° in the selective reflection layer. Show ⁇ ⁇ 1. 1 1
  • the selective reflection layer can secure a reflectance of 40% or more even when the incident wavelength is inclined by 0 ° to 20 ° (preferably 0 ° to 40 °). Therefore, there is no obstacle to signal reading! A selective reflection layer can be obtained.
  • Each cholesteric liquid crystal layer is not particularly limited as long as it satisfies the above characteristics, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • the cholesteric liquid crystal layer contains a nematic liquid crystal compound and a chiral compound. It contains a polymerizable monomer and, if necessary, other components.
  • the nematic liquid crystal compound is characterized in that its liquid crystal phase is fixed below the liquid crystal transition temperature, and its refractive index anisotropy ⁇ is from 0.10 to 0.40, a polymer liquid crystal compound And a polymerizable liquid crystal compound can be appropriately selected according to the purpose. While the nematic liquid crystal compound is in a liquid crystal state at the time of melting, for example, the nematic liquid crystal compound is aligned by using an alignment substrate that has been subjected to an alignment process such as a rubbing process, and is then fixed as it is by cooling or the like. Can be used. [0061]
  • the nematic liquid crystal compound is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include the following compounds.
  • n an integer of 1 to 1,000.
  • n an integer of 1 to 1,000.
  • those in which the side chain linking group is changed to the following structure can be mentioned as being suitable as well.
  • nematic liquid crystal compounds are preferably nematic liquid crystal compounds having a polymerizable group in the molecule from the viewpoint of ensuring sufficient curability.
  • ultraviolet (UV) Polymerizable liquid crystals are preferred.
  • Commercially available products can be used as the UV-polymerizable liquid crystal, for example, product name PALIOCOLOR LC242 manufactured by BASF; product name E7 manufactured by Merck; product name LC-Silicon CC manufactured by Wacker-Chem 3767; Trade names L35, L42, L55, L59, L63, L79, L83, etc., manufactured by Takasago International Inc.
  • the content of the nematic liquid crystal compound is the total solidity of each cholesteric liquid crystal layer. 30 to 99% by mass is preferable with respect to the mass of the part. 50 to 99% by mass is more preferable. When the content is less than 30% by mass, the alignment of the nematic liquid crystal compound may be insufficient.
  • the chiral compound can be appropriately selected according to the purpose from known ones that are not particularly limited. From the viewpoint of improving the hue and color purity of liquid crystal compounds, for example, isomanide compounds, catechin compounds, isosorbides. In addition to compounds, fencon compounds, carboxylic compounds, etc., the following compounds can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.
  • a commercially available product can be used as the chiral compound.
  • the commercially available product include a product name S 101, R811, CB15 manufactured by Merck; a product name PALIO COLOR manufactured by BASF LC756, etc.
  • the content of the chiral rich compound is preferably 0 to 30% by mass, more preferably 0 to 20% by mass, based on the total solid content of each cholesteric liquid crystal layer. When the content exceeds 30% by mass, the orientation of the cholesteric liquid crystal layer may be insufficient.
  • a polymerizable monomer can be used in combination for the purpose of improving the degree of curing such as film strength.
  • the helical structure selective reflectivity
  • the strength of the cholesteric liquid crystal layer after fixing can be further improved.
  • the liquid crystal compound has a polymerizable group in the same molecule, it is not always necessary to add it.
  • the polymerizable monomer is not particularly limited and may be selected from known ones depending on the purpose.
  • monomers having an ethylenically unsaturated bond can be used, and specific examples include polyfunctional monomers such as pentaerythritol tetratalylate and dipentaerythritol hexatalylate.
  • CH2 CHfcoCH 2 HCH20 (GH 2 ) 60CH 2 6HCH 2 0 ⁇ 5cH CH
  • the addition amount of the polymerizable monomer is preferably 050% by mass and more preferably 120% by mass with respect to the total solid content of each cholesteric liquid crystal layer. When the added amount exceeds 50% by mass, the orientation of the cholesteric liquid crystal layer may be inhibited.
  • the other components are not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • photopolymerization initiator for example, photopolymerization initiator, sensitizer, binder resin, polymerization inhibitor, solvent, surface activity Agents, thickeners, dyes, pigments, ultraviolet absorbers, gelling agents, and the like.
  • the photopolymerization initiator can be appropriately selected from known ones that are not particularly limited, depending on the purpose. For example, p-methoxyphenol-2,4-bis (trichloromethyl) -s —Triazine, 2 -— (p-butoxystyryl) -5-trichloromethyl 1, 3, 4-oxadiazol, 9-phenylene pyridine, 9, 10-dimethylbenzphenazine, benzophenone Z Michler's ketone, hexaryl Biimidazole Z mercaptobenzimidazole, benzyl dimethyl ketal, thixanthone Zamine, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
  • a commercially available product can be used, and examples of the commercially available product include trade names such as Irgacure 907, Irgacure 369, Irgacure 784, Irgacure 814; manufactured by BASF, manufactured by Ciba Specialty Chemicals.
  • the name Lucillin TPO is listed.
  • the addition amount of the photopolymerization initiator is preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 0.5 to 5% by mass with respect to the total solid content of each cholesteric liquid crystal layer. If the addition amount is less than 0.1% by mass, it may take a long time because the curing efficiency during light irradiation is low, and if it exceeds 20% by mass, the light transmittance from the ultraviolet region to the visible light region may be required. May be inferior
  • the sensitizer is added as necessary to increase the degree of cure of the cholesteric liquid crystal layer.
  • the sensitizer can be appropriately selected according to the purpose from known ones that are not particularly limited, and examples thereof include jetyl thioxanthone and isopropyl thixanthone.
  • the binder resin can be appropriately selected from known ones without particular limitations according to the purpose. Examples thereof include polyvinyl alcohol; polystyrene compounds such as polystyrene and poly-methylstyrene; Cellulose resin such as chill cellulose and acetyl cellulose; acidic cellulose derivative having a carboxyl group in the side chain; acetal resin such as polybul formal and polybulbutyral; Luric acid copolymer, acrylic acid copolymer, itaconic acid copolymer, crotonic acid copolymer, maleic acid copolymer, partially ester-hymaleic acid copolymer; homopolymer or meta of acrylic acid alkyl ester Examples include homopolymers of alkyl acrylates; polymers having other hydroxyl groups, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
  • alkyl group in the homopolymer of the acrylic acid alkyl ester or the homopolymer of the alkyl methacrylate examples include, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, iso-butyl group, n —Hexyl group, cyclohexyl group, 2-ethylhexyl group, and the like.
  • Examples of the other polymer having a hydroxyl group include benzyl (meth) atrelate Z (homopolymer of methacrylic acid) acrylic acid copolymer, benzyl (meth) acrylate / (meth) acrylic acid Z and other monomers. And multi-component copolymers.
  • the amount of the binder resin added is preferably 0 to 80% by mass, more preferably 0 to 50% by mass, based on the total solid mass of each cholesteric liquid crystal layer. If the amount added exceeds 80% by mass, the orientation of the cholesteric liquid crystal layer may be insufficient.
  • the polymerization inhibitor is not particularly limited and may be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, phenothiazine, benzoquinone, and derivatives thereof.
  • the addition amount of the polymerization inhibitor is preferably 0 to 10% by mass, more preferably 100 ppm to 1% by mass, based on the solid content of the polymerizable monomer.
  • the solvent may be appropriately selected from known solvents without particular limitation according to the purpose.
  • 3-methoxypropionic acid methyl ester, 3-methoxypropionic acid ethyl ester, 3- Alkoxypropionic acid esters such as methoxypropionic acid propyl ester, 3-ethoxypropionic acid methyl ester, 3-ethoxypropionic acid ethyl ester, 3-ethoxypropionic acid propyl ester; 2-methoxypropionate acetate, 2-ethoxypropinore acetate, 3-esters of ⁇ Turkey alkoxy alcohol such as methoxy butyl Honoré acetate; methyl lactate esters such as lactic Echiru; main Chiruechiruketon, ketones such as cyclohexanone cyclohexanone, methylcyclohexane; I - Petit Examples include oral rataton, N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide, black mouth form,
  • the reflective film is formed on the servo pit pattern surface of the lower substrate.
  • the material of the reflective film it is preferable to use a material having a high reflectance with respect to the recording light and the reference light.
  • the wavelength of light to be used is 400 to 780 nm, for example, Al, A1 alloy, Ag, Ag alloy, etc. are preferably used.
  • the wavelength of light to be used is 650 nm or more, it is preferable to use Al, A1 alloy, Ag, Ag alloy, Au, Cu alloy, TiN, or the like.
  • an optical recording medium that reflects light and can be added or deleted such as a DVD (digital video disc)
  • DVD digital video disc
  • add and rewrite directory information such as information on which part has an error and how the replacement process was performed without affecting the hologram.
  • the formation of the reflective film can be appropriately selected according to the purpose without any particular limitation, and various vapor phase growth methods such as a vacuum deposition method, a sputtering method, a plasma CVD method, a photo CVD method, an ion A plating method, an electron beam evaporation method, or the like is used.
  • various vapor phase growth methods such as a vacuum deposition method, a sputtering method, a plasma CVD method, a photo CVD method, an ion A plating method, an electron beam evaporation method, or the like is used.
  • the sputtering method is excellent in terms of mass productivity and film quality.
  • the thickness of the reflective film is preferably 50 nm or more, more preferably 1 OOnm or more so that sufficient reflectivity can be achieved.
  • the first gap layer is provided between the selective reflection layer and the reflection film as necessary, and is formed for the purpose of smoothing the lower substrate surface. It is also effective for adjusting the size of the hologram generated in the recording layer. That is, since it is necessary to form the recording reference light and the information light interference area in a certain size in the recording layer, it is effective to provide a gap between the recording layer and the servo pit pattern.
  • the first gap layer is, for example, a servo pit pattern whose upper force is UV-cured resin, etc. This material can be applied by spin coating or the like and cured. In addition, when a selective reflection layer coated and formed on a transparent substrate is used, the transparent substrate also functions as the first gap layer.
  • the thickness of the first gap layer can be appropriately selected according to the purpose without particular limitation, and is preferably 1 to 200 m.
  • the second gap layer is provided between the recording layer and the selective reflection layer as necessary.
  • the material of the second gap layer can be appropriately selected according to the purpose without any particular limitation.
  • triacetyl cellulose TAC
  • PC polycarbonate
  • PET polyethylene terephthalate
  • PS polystyrene
  • PSF Polysulfone
  • PMMA polybutyl alcohol
  • transparent resin film such as polymethyl methacrylate-polymethyl methacrylate (PMMA), etc.
  • JSR's trade name ARTON film or Nippon Zeon Examples include norbornene-based resin films such as the trade name Zeonor.
  • TAC, PC, trade name ARTON, and trade name ZENOA which are preferred to be highly isotropic, are particularly preferred.
  • the thickness of the second gap layer can be appropriately selected according to the purpose without particular limitation, and is preferably 1 to 200 m.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the optical recording medium in the first embodiment of the present invention.
  • a servo pit pattern 3 is formed on a polycarbonate resin substrate or glass substrate 1, and the servo pit pattern 3 is coated with aluminum, gold, platinum, or the like.
  • a reflective film 2 is provided.
  • the force that the servo pit pattern 3 is formed on the entire surface of the lower substrate 1 may be formed periodically as shown in FIG.
  • the maximum height of the servo pit is 175 OA (175 nm), which is sufficiently smaller than the thickness of the substrate and other layers.
  • the first gap layer 8 is formed by applying a material such as an ultraviolet curable resin on the reflective film 2 of the lower substrate 1 by spin coating or the like.
  • the first gap layer 8 is effective for protecting the reflective film 2 and adjusting the size of the hologram generated in the recording layer.
  • the interference area of the recording reference light and the information light must be formed to a certain size. Therefore, it is effective to provide a gap between the recording layer 4 and the servo pit pattern 3.
  • a selective reflection layer 6 is provided on the first gap layer 8, and a transparent resin layer 10 is provided between the recording layer 4 and the upper substrate 5 (polycarbonate resin resin substrate or glass substrate), and an optical recording medium 21 Is constructed.
  • the selective reflection layer 6 transmits only red light and does not transmit light of other colors. Therefore, since the information light, the recording and reproduction reference light are green or blue light, they do not pass through the selective reflection layer 6 but become return light that does not reach the reflection film 2 and are emitted from the incident / exit surface A. Become.
  • the selective reflection layer 6 is a dielectric multilayer vapor deposition layer in which seven dielectric thin films having different refractive indexes are laminated.
  • the selective reflection layer 6 composed of the dielectric multilayer vapor deposition layer may be directly formed on the first gap layer 8 by coating, or a film having the dielectric multilayer vapor deposition layer formed on the substrate is formed into an optical recording medium shape. You may punch and arrange.
  • a dielectric multilayer vapor deposition layer is used, a quarter-wave plate in the optical recording medium is inserted between the dielectric multilayer vapor deposition layer and the incident / exit surface as a configuration of the optical recording medium. Even if it is not in the optical recording medium, a quarter-wave plate may be disposed as an optical configuration between the dichroic mirror and the optical recording medium.
  • This quarter-wave plate is shifted by a quarter-wave only with respect to green light.
  • green light When green light is incident on it, it becomes the light of circular knitting light. When light is incident, it becomes elliptically polarized light.
  • the optical recording medium 21 in the present embodiment may be disk-shaped or card-shaped. In the case of a card shape, there is no need for the servo pit pattern.
  • the thickness of the lower substrate 1 is 0.6 mm
  • the thickness of the first gap layer 8 is 100 m
  • the thickness of the selective reflection layer 6 is 2 to 3 / ⁇ ⁇
  • the recording layer 4 The thickness is 0.6 mm
  • the thickness of the transparent resin layer 10 is 50 / ⁇ ⁇
  • the thickness of the upper substrate 5 is 0.6 mm
  • the total thickness is about 1.9 mm.
  • the light emitted from the servo laser (red light) is reflected almost 100% by the dichroic mirror 13. And pass through the objective lens 12.
  • Servo light is applied to the optical recording medium 21 by the objective lens 12 so as to be focused on the reflective film 2.
  • the dichroic mirror 13 transmits green or blue wavelength light and reflects almost 100% of red wavelength light.
  • Light incident / exited surface of optical recording medium 21 Servo light that has also entered A force passes through upper substrate 5, transparent resin layer 10, recording layer 4, selective reflection layer 6, and first gap layer 8 to be reflected.
  • the light is reflected by the film 2, passes through the first gap layer 8, the selective reflection layer 6, the recording layer 4, the transparent resin layer 10, and the upper substrate 5 and is emitted from the incident / exit surface A again.
  • the returned return light passes through the objective lens 12, is almost 100% reflected by the dichroic mirror 13, and servo information is detected by a servo information detector (not shown).
  • the detected servo information is used for focus servo, tracking servo, slide servo, and so on. Since the hologram material constituting the recording layer 4 is not sensitive to red light, even if the servo light passes through the recording layer 4 or the servo light is irregularly reflected by the reflective film 2, the recording layer 4 4 is not affected.
  • the servo light reflecting film 2 is reflected almost 100% by the dichroic mirror 13
  • the servo light is detected by the CMOS sensor or CCD 14 for detecting the reproduced image. In other words, there is no noise for the reproduced light.
  • the information light and the recording reference light generated from the recording Z reproducing laser pass through the polarizing plate 16 to become linearly polarized light, pass through the half mirror 17 and pass through the 1Z4 wavelength plate 15. Becomes circularly polarized light.
  • the optical recording medium 21 is irradiated with information light and recording reference light by the objective lens 11 so as to generate an interference pattern in the recording layer 4.
  • the information light and the recording reference light are incident from the incident / exit surface A and interfere with each other in the recording layer 4 to generate an interference pattern there.
  • the information light and the recording reference light pass through the recording layer 4 and enter the selective reflection layer 6, but are reflected between the bottom surface of the selective reflection layer 6 and become return light. That is, the information light and the recording reference light do not reach the reflective film 2.
  • the selective reflection layer 6 is composed of a dielectric multilayer deposited layer and has a property of transmitting only red light.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the optical recording medium in the second embodiment of the present invention.
  • polycarbonate resin or A servo pit pattern 3 is formed on a glass substrate 1, and a reflective film 2 is provided on the surface of the servo pit pattern 3 by coating with aluminum, gold, platinum or the like.
  • the height of the servo pit pattern 3 is normally 1750 A (175 nm), which is the same as that of the first embodiment.
  • the difference in structure between the second embodiment and the first embodiment is that, in the optical recording medium 22 of the second embodiment, the second gap layer 7 is interposed between the selective reflection layer 6 and the recording layer 4. Is provided.
  • the selective reflection layer 6 made of a dielectric multilayer deposited layer is formed on the first gap layer 8 after the first gap layer 8 is formed, and the same one as in the first embodiment may be used. it can.
  • the second gap layer 7 has a point where the information light and the reproduction light are focused.
  • this area is filled with photopolymer, excessive consumption of monomer occurs due to overexposure, resulting in a decrease in multiple recording capability. Therefore, it is effective to provide a non-reactive and transparent second gap layer.
  • the thickness of the lower substrate 1 is 1. Omm, the thickness of the first gap layer 8 is 100 ⁇ m, the thickness of the selective reflection layer 6 is 3 to 5 ⁇ m, and the second gap.
  • Layer 7 has a thickness of 70 ⁇ m, recording layer 4 has a thickness of 0.6 mm, transparent resin layer 10 has a thickness of 50 m, upper substrate 5 has a thickness of 0.4 mm, and the total thickness is about 2.2 mm. It has become.
  • the optical recording medium 22 having such a structure is irradiated with red servo light, green information light, and recording and reproduction reference light.
  • the servo light enters from the incident / exit surface A, passes through the transparent resin layer 10, the recording layer 4, the second gap layer 7, the selective reflection layer 6, and the first gap layer 8, and is reflected by the reflective film 2.
  • return light again passes through the first gap layer 8, the selective reflection layer 6, the second gap layer 7, the recording layer 4, the transparent resin layer 10, and the upper substrate 5 in this order, and enters and exits. Emits from surface A.
  • the return light that is emitted is used for focus servo and tracking servo.
  • the hologram material constituting the recording layer 4 is not sensitive to red light, even if the servo light passes through the recording layer 4 or the servo light is irregularly reflected by the reflective film 2, the recording layer 4 4 is not affected.
  • Green information light or the like enters from the incident / exit surface A, passes through the transparent resin layer 10, the recording layer 4, and the second gap layer 7, and is reflected by the selective reflection layer 6 to become return light. This return The reflected light again passes through the second gap layer 7, the recording layer 4, the transparent resin layer 10, and the upper substrate 5 in this order, and exits from the incident / exit surface A.
  • the reproduction light generated by irradiating the recording layer 4 with the reproduction reference light is emitted from the incident / exit surface A without reaching the reflection film 2.
  • the optical operation in the vicinity of the optical recording medium 22 is the same as that in the first embodiment (FIG. 8). Is omitted.
  • the method for producing an optical recording medium of the present invention includes at least a transparent resin layer forming step, and further includes other steps as necessary.
  • a transparent resin layer composition containing at least a thermosetting resin is applied to either the upper substrate surface or the recording layer surface, and the upper substrate and the recording layer are applied. Are laminated via the transparent resin layer composition, and the transparent resin layer composition is thermoset to form a transparent resin layer.
  • the transparent resin layer composition the above-mentioned transparent resin layer material whose viscosity is adjusted with a solvent is used.
  • a known medium force can be appropriately selected according to the purpose for which there is no particular limitation.
  • an inkjet method, a spin coat method, a kneader coat method, a bar coat method, a blade examples thereof include a coating method, a casting method, a dip method, and a curtain coating method, and among these, the spin coating method is particularly preferable.
  • thermosetting can be appropriately selected according to the type of the resin used without any particular limitation. For example, it is preferably 60 to 150 ° C. and 30 minutes to 2 hours.
  • a transparent resin layer composition containing a UV-curable resin is applied to the upper substrate surface, and the transparent resin layer composition is applied. After irradiating the object with ultraviolet rays, the upper substrate and the recording layer are overlapped via the transparent resin layer composition, and the transparent resin layer composition is cured to form a transparent resin layer. It comprises at least a resin layer forming step, and further comprises other steps as necessary.
  • the recording layer reacts by ultraviolet irradiation
  • the upper substrate surface A transparent resin layer composition containing a UV-retarding curable resin is applied to As said transparent resin layer composition, what adjusted the viscosity of the transparent resin layer material mentioned above with the solvent is used.
  • a known medium force can be appropriately selected according to the purpose for which there is no particular limitation.
  • an inkjet method, a spin coat method, a kneader coat method, a bar coat method, a blade examples thereof include a coating method, a casting method, a dip method, and a curtain coating method, and among these, the spin coating method is particularly preferable.
  • UV irradiation is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the type of sallow used. For example, 10 to 50 mjZcm 2 and 0.1 to 10 seconds are preferable.
  • steps in the method of manufacturing the optical recording medium of the first and second embodiments include a recording layer forming step, a reflecting film forming step, a selective reflecting layer forming step, a first gap layer forming step, and a second step. And a gap layer forming step.
  • the optical recording medium recording method of the present invention irradiates the optical recording medium of the present invention with information light and reference light as a coaxial light beam, and records information by an interference pattern due to interference between the information light and the reference light. Record on layer.
  • the reproducing method of the optical recording medium of the present invention reproduces information by irradiating the interference pattern recorded on the recording layer with the reference light by the recording method of the present invention.
  • the information light to which a two-dimensional intensity distribution is given and the information light and the reference light having a substantially constant intensity are exposed.
  • the information is recorded by superimposing the recording layer inside the recording layer and generating an optical property distribution inside the recording layer using the interference pattern formed by them.
  • the recording layer is irradiated with only the reference light in the same arrangement as during recording, and the reproduction has an intensity distribution corresponding to the optical characteristic distribution formed inside the recording layer. Light is emitted from the recording layer as light.
  • the recording method and reproducing method of the optical recording medium of the present invention are performed using the optical recording / reproducing apparatus of the present invention described below.
  • optical recording / reproducing apparatus used in the recording method and reproducing method of the optical recording medium of the present invention This will be described with reference to FIG.
  • FIG. 9 is an overall configuration diagram of an optical recording / reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the optical recording / reproducing apparatus includes an optical recording apparatus and an optical reproducing apparatus.
  • the optical recording / reproducing apparatus 100 controls a spindle 81 to which the optical recording medium 20 is attached, a spindle motor 82 for rotating the spindle 81, and the spindle motor 82 so as to keep the rotational speed of the optical recording medium 20 at a predetermined value.
  • Spindle servo circuit 83 that performs!
  • the optical recording / reproducing apparatus 100 records information by irradiating the optical recording medium 20 with the information light and the recording reference light, and irradiates the optical recording medium 20 with the reproduction reference light to replay the information.
  • the optical recording / reproducing apparatus 100 includes a detection circuit 85 for detecting a focus error signal FE, a tracking error signal TE, and a reproduction signal RF from the output signal of the pickup 31, and a focus error detected by the detection circuit 85. Based on the signal FE, the actuator in the pickup 31 is driven to move the objective lens (not shown) in the thickness direction of the optical recording medium 20 to perform focus servo, and the detection circuit 85 detects the focus servo circuit 86.
  • a tracking servo circuit 87 that drives the actuator in the pickup 31 based on the tracking error signal TE to move the objective lens in the radial direction of the optical recording medium 20 to perform tracking servo, and the tracking error signal TE and a control port to be described later -Pick up by controlling the drive unit 84 based on the Laka command
  • a slide servo circuit 88 for performing a slide servo for moving 31 in the radial direction of the optical recording medium 20.
  • the optical recording / reproducing apparatus 100 further decodes output data of a later-described CMOS or CCD array in the pickup 31 to reproduce or detect data recorded in the data area of the optical recording medium 20.
  • a signal processing circuit 89 that reproduces a basic clock and discriminates an address from the reproduction signal RF from the circuit 85, a controller 90 that controls the entire optical recording / reproducing apparatus 100, and various types of controllers 90 And an operation unit 91 for giving instructions.
  • the controller 90 inputs the basic clock and address information output from the signal processing circuit 89. And controls the pickup 31, the spindle servo circuit 83, the slide servo circuit 88, and the like.
  • the spindle servo circuit 83 inputs the basic clock output from the signal processing circuit 89.
  • the controller 90 has a CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), and RAM (Random Access Memory), and the CPU executes a program stored in the ROM using the RAM as a work area. The function of the controller 90 can be realized.
  • An optical recording / reproducing apparatus used in a recording method and a reproducing method using the optical recording medium of the present invention includes the optical recording medium of the present invention having a transparent resin layer between an upper substrate and a recording layer. As a result, the SZN ratio of the optical signal can be improved, and unprecedented high-density recording can be realized.
  • a gap can be prevented from being generated between the recording layer and the upper substrate, the SZN ratio of the optical signal can be improved, and oxygen to the recording layer can be improved. It is possible to provide a hologram type optical recording medium capable of preventing transmission and recording high density images, and an optical recording medium manufacturing method capable of efficiently manufacturing the optical recording medium.
  • a polycarbonate resin substrate having a diameter of 120 mm and a thickness of 0.6 mm was prepared as the lower substrate.
  • a servo pit pattern is formed on the entire surface of the lower substrate, with a track pitch of 1.6 m, a groove depth of 75 nm, and a groove width of 800 nm.
  • a reflective film was formed on the servo pit pattern surface of the lower substrate.
  • Aluminum (A1) was used as the reflective film material.
  • the A1 reflective film with a thickness of 200 ⁇ m was formed by DC magnetron sputtering.
  • a polycarbonate film having a thickness of 80 ⁇ m was pasted on the A1 reflective film using an adhesive sheet having a thickness of 20 ⁇ m to form a first gap layer.
  • a multilayer deposited film having a thickness of 2.4 ⁇ m was punched into a predetermined disc size and adhered onto the first gap layer with an adhesive.
  • UV curable resin composition was spin-coated on the selective reflection layer, UV irradiation was performed, and curing was performed to form a second gap layer having a thickness of 50 m.
  • an outer circumferential spacer and an inner circumferential spacer having a recording layer thickness (600 m) were bonded to the surface of the second gap layer.
  • a recording layer coating solution having the following composition was poured into the recesses sandwiched between the outer and inner spacers and cured at 80 ° C. for 1 hour.
  • thermosetting resin a mixed resin of bisphenol-type epoxy resin and bisphenol F- type epoxy resin
  • An upper substrate made of polycarbonate resin having a diameter of 120 mm and a thickness of 0.6 mm is overlaid on the transparent resin layer composition, heated at 80 ° C. for 1 hour, and cured to be transparent with a thickness of 30 / zm. A resin layer was formed. Thus, the optical recording medium of Example 1 was produced.
  • the optical recording medium of Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the transparent resin layer was 10 m in Example 1.
  • Example 1 the optical recording medium of Example 3 was produced in the same manner as Example 1 except that the thickness of the transparent resin layer was 20 m.
  • Example 1 transparent containing thermoplastic resin (polypropylene resin) instead of thermosetting resin (mixed resin of bisphenol A type epoxy resin and bisphenol F type epoxy resin)
  • An optical recording medium of Example 4 was produced in the same manner as Example 1 except that the transparent resin layer was formed using the resin layer composition.
  • Example 1 a transparent resin layer composition composed of a thermosetting resin was not applied to the surface of the cured recording layer, and a “dye” as a cationic ultraviolet (UV) delayed-action resin was formed on the upper substrate.
  • "Clear Clear EX-4016” (Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) also has a transparent resin layer composition spin-coated at 2,000 RPM for 30 seconds and irradiated with UV light at 30 mj / cm 2 for 0.5 seconds Thereafter, the upper substrate was laminated so that the transparent resin layer composition was in contact with the surface of the recording layer, and the transparent resin layer composition was cured to form a transparent resin layer having a thickness of 30 m.
  • the optical recording medium of Example 5 was produced in the same manner as Example 1.
  • An optical recording medium of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the transparent resin layer was not provided in Example 1.
  • the oxygen permeability was measured by the oxygen permeability isobaric method (JIS K7126, ASTM D3985)
  • the sample of Example 1 had an oxygen permeability of 85 ccZm 2 'd' atm
  • the sample of Example 4 Had an oxygen transmission rate of 2,500 ccZm 2 'd' atm.
  • the sample of Example 5 had an oxygen transmission rate of 100 ccZm 2 'd'atm.
  • Each of the obtained optical recording media of Examples 1 to 5 and Comparative Example 1 was actually used to record information using a holographic recording / reproducing apparatus (SHOT-2000, manufactured by Pulstec Industrial Co., Ltd.). Recording was performed, and the number of times that multiple recording was possible was measured. The results are shown in Table 1.
  • Each of the obtained optical recording media of Examples 1 to 5 and Comparative Example 1 was recorded with laser light, and then subjected to an acceleration test at a temperature of 60 ° C. and 90% RH for one week. After that, the recorded information was played back, and whether or not the information could be played back without any problem was used as a measure of storability and evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 1.
  • the optical recording medium of the present invention provides a transparent resin layer between the recording layer and the upper substrate.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)

Abstract

サーボピットパターンを有する下側基板と、該下側基板上にホログラフィを利用して情報を記録する記録層と、該記録層上に上側基板とを少なくとも有してなり、前記上側基板と前記記録層との間に透明樹脂層を有する光記録媒体である。該透明樹脂層が、熱硬化性樹脂及び紫外線遅効硬化性樹脂のいずれかを含有する態様などが好ましい。

Description

明 細 書
光記録媒体及びその製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、ホログラフィを利用して情報が記録される光記録媒体及び該光記録媒 体の製造方法に関する。
背景技術
[0002] 高密度画像データ等の大容量の情報を書き込み可能な記録媒体の一つとして光 記録媒体が挙げられる。このような光記録媒体としては、例えば、光磁気ディスク、相 変化型光ディスク等の書換型光記録媒体や CD— R等の追記型光記録媒体につい ては既に実用化されているが、光記録媒体の更なる大容量ィ匕に対する要求は高まる 一方である。しかし、従来より提案されている光記録媒体は全て二次元記録であり、 記録容量の増大化には限界があった。そこで、近時、三次元的に情報を記録可能な ホログラム型の光記録媒体が注目されて 、る。
[0003] 前記ホログラム型光記録媒体は、一般に、二次元的な強度分布が与えられた情報 光と、該情報光と強度がほぼ一定な参照光とを感光性の記録層内部で重ね合わせ、 それらが形成する干渉パターンを利用して記録層内部に光学特性の分布を生じさせ ることにより、情報を記録する。一方、書き込んだ情報を読み出す (再生する)際には 、記録時と同様の配置で参照光のみを記録層に照射し、記録層内部に形成された 光学特性分布に対応した強度分布を有する再生光として記録層から出射される。 このホログラム型光記録媒体では、記録層内に光学特性分布が三次元的に形成さ れるので、一の情報光により情報が書き込まれた領域と、他の情報光により情報が書 き込まれた領域とを部分的に重ね合わせること、即ち多重記録が可能である。デジタ ルボリュームホログラフィを利用した場合には、 1スポットの信号対雑音比(SZN比) は極めて高くなるので、重ね書きにより SZN比が多少低くなつても元の情報を忠実 に再現できる。その結果、多重記録回数が数百回までに及び、光記録媒体の記録容 量を著しく増大させることができる (特許文献 1参照)。
[0004] このようなホログラム型の光記録媒体としては、例えば、図 1に示すように、下側基板 1表面にサーボピットパターン 3を設け、このサーボピットパターン表面にアルミニウム 等からなる反射膜 2と、この反射膜上に少なくともフォトポリマーを含有する記録層 4と 、この記録層上に上側基板 5とを有するものが提案されている(特許文献 2参照)。
[0005] しかし、前記光記録媒体では、厚みのある記録層形成時に記録層表面に凹凸、う ねりが生じる。このような記録層表面に上側基板を設けると、該記録層と上側基板と の間に隙間が生じて、該隙間でのレーザー光の散乱により、光信号の SZN比が低 下してしまうという問題がある。また、上側基板を透過した酸素が記録層の感度を低 下させたり、上側基板から記録層へ可塑剤等の低分子化合物が溶出して記録層が 劣化して、感度が低下するという問題がある。更に、記録層から上側基板へ腐食成 分が溶出して、上側基板表面が腐食し、光の散乱により、光信号の SZN比が低下し てしまうと!、う問題もあり、これらの解決が望まれて 、るのが現状である。
[0006] 特許文献 1 :特開 2002— 123949号公報
特許文献 2 :特開平 11 311936号公報
発明の開示
[0007] 本発明は、記録層と上側基板との間に隙間が発生することを防止でき、光信号の S ZN比の向上を図れ、記録層への酸素の透過を防止でき、高密度画像記録が可能 なホログラム型の光記録媒体、該光記録媒体を効率よく製造することができる光記録 媒体の製造方法を提供することを目的とする。
[0008] 前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
< 1 > サーボピットパターンを有する下側基板と、該下側基板上にホログラフィを 利用して情報を記録する記録層と、該記録層上に上側基板とを少なくとも有してなり 前記上側基板と前記記録層との間に透明榭脂層を有すること特徴とする光記録媒 体である。
< 2> 透明榭脂層が、熱硬化性榭脂及び紫外線遅効硬化性榭脂のいずれかを 含有する前記 < 1 >に記載の光記録媒体である。
< 3 > 熱硬化性榭脂が、フエノール榭脂、ユリア榭脂、メラミン榭脂、エポキシ榭脂 、アルキド榭脂、不飽和ポリエステル榭脂、ジァリルフタレート榭脂、ウレタン榭脂及 びシリコーン榭脂から選択される少なくとも 1種である前記く 2 >に記載の光記録媒 体である。
<4> 熱硬化性榭脂が、ビスフエノール A型エポキシ榭脂とビスフエノール F型ェ ポキシ榭脂の混合榭脂である前記く 3 >に記載の光記録媒体である。
<5> 紫外線遅効硬化性榭脂が、カチオン系紫外線遅効硬化性榭脂である前記 <2>に記載の光記録媒体である。
<6> 透明榭脂層の厚み力 20 111以上でぁる前記<1>から<5>のぃずれ かに記載の光記録媒体である。
<7> 透明榭脂層の酸素透過率が、 1, 000ccZm2'd'atm以下である前記く 1 >から < 6 >のいずれかに記載の光記録媒体である。
<8> サーボピットパターン表面に反射膜を有する前記 <1>から <7>のいず れかに記載の光記録媒体である。
< 9 > 反射膜が、金属反射膜である前記く 8 >に記載の光記録媒体である。
<10> 下側基板と記録層との間に選択反射層を有する前記 < 1 >から < 9>の V、ずれかに記載の光記録媒体である。
く 11 > 選択反射層が、ダイクロイツクミラー層、誘電体蒸着層、及びコレステリック 液晶層の少なくともいずれかである前記く 10 >に記載の光記録媒体である。
<12> 選択反射層と反射膜との間に、下側基板表面を平滑ィ匕するための第 1ギ ヤップ層を有する前記く 10>からく 11 >のいずれかに記載の光記録媒体である。
<13> 記録層と選択反射層との間に、第 2ギャップ層を有する前記く 10>から < 12 >のいずれかに記載の光記録媒体である。
<14> 上側基板表面及び記録層表面のいずれかに、少なくとも熱硬化性榭脂を 含有する透明榭脂層組成物を塗布し、前記上側基板と前記記録層とを前記透明榭 脂層組成物を介して重ね合わせ、該透明榭脂層組成物を熱硬化させて透明榭脂層 を形成する透明榭脂層形成工程を少なくとも含むことを特徴とする光記録媒体の製 造方法である。該< 14 >に記載の光記録媒体の製造方法においては、本発明の前 記光記録媒体を効率よく製造することができる。
<15> 上側基板表面に、紫外線遅効硬化性榭脂を含有する透明榭脂層組成物 を塗布し、該透明榭脂層組成物に紫外線を照射した後、前記上側基板と前記記録 層とを前記透明榭脂層組成物を介して重ね合わせ、該透明榭脂層組成物を硬化さ せて透明榭脂層を形成する透明榭脂層形成工程を少なくとも含むことを特徴とする 光記録媒体の製造方法である。該< 15 >に記載の光記録媒体の製造方法におい ては、透明榭脂層組成物が紫外線遅効硬化性榭脂を含有しており、該紫外線遅効 硬化性榭脂は紫外線を照射してもしばらくの間は粘度の変化も硬化もしないので、 急いで貼り合せる必要がなぐまた、貼り合せ後に紫外線を照射しなくても、適切な厚 みの透明榭脂層を効率よく形成することができる。
[0009] 本発明の光記録媒体は、サーボピットパターンを有する下側基板と、該下側基板上 にホログラフィを利用して情報を記録する記録層と、該記録層上に上側基板と、を少 なくとも有してなり、
前記上側基板と前記記録層との間に、少なくとも 1層の透明榭脂層を有する。 本発明の光記録媒体においては、上記構成を備えることにより、記録層と上側基板 との間に隙間が発生することを防止でき、光信号の SZN比の向上を図れ、高密度 画像記録が可能となる。また、前記上側基板と前記記録層との間に透明榭脂層を設 けることにより、該透明榭脂層力 Sバリア層として働き、記録層への酸素の透過を抑え、 記録層の感度低下を防止できる。また、上側基板から記録層への可塑剤等の低分 子化合物の溶出を防止して、記録層の劣化による感度低下を防止できる。更に、上 側基板への記録層の腐食成分の溶出を遮断し、上側基板の腐食を防止して、光の 散乱を抑えることで光信号の SZN比の低下を防止できる。
図面の簡単な説明
[0010] [図 1]図 1は、従来の光記録媒体の構造を示す概略断面図である。
[図 2]図 2は、本発明による第一の実施形態に係る光記録媒体の一例を示す概略断 面図である。
[図 3]図 3は、本発明による第二の実施形態に係る光記録媒体の一例を示す概略断 面図である。
[図 4]図 4は、コレステリック液晶層を 3層積層した選択反射層の正面 (0° )からの入 射光に対する反射特性を示すグラフである。 [図 5]図 5は、コレステリック液晶層を 3層積層した選択反射層内の 40° 傾斜方向から の入射光に対する反射特性を示すグラフである。
[図 6]図 6は、コレステリック液晶層を 2層積層した選択反射層の正面 (0° )からの入 射光に対する反射特性を示すグラフである。
[図 7]図 7は、コレステリック液晶層を 2層積層した選択反射層内の 20° 傾斜方向から の入射光に対する反射特性を示すグラフである。
[図 8]図 8は、本発明による光記録媒体周辺の光学系の一例を示す説明図である。
[図 9]図 9は、本発明の光記録媒体を搭載した光記録再生装置の全体構成の一例を 表すブロック図である。 発明を実施するための最良の形態
[0011] (光記録媒体)
本発明の光記録媒体は、下側基板と、該下側基板上に記録層と、該記録層上に上 側基板とを有し、前記上側基板と前記記録層の間に透明榭脂層を有してなり、反射 膜、選択反射層、第 1ギャップ層、第 2ギャップ層、更に必要に応じてその他の層を有 してなる。
[0012] く透明榭脂層 >
前記透明榭脂層は、熱硬化性榭脂及び紫外線遅効硬化性榭脂の!ヽずれかを含 有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。なお、前記熱硬化性榭 脂及び紫外線遅効硬化性榭脂以外にも、本発明の目的及び作用効果を損なわない 範囲において、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性榭脂を用いることもできる
[0013] 前記熱硬化性榭脂としては、透明でありかつ熱硬化性であれば特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、フエノール榭脂、ユリア榭脂、メ ラミン榭脂、エポキシ榭脂、アルキド榭脂、不飽和ポリエステル榭脂、ジァリルフタレ ート榭脂、ウレタン榭脂、シリコーン榭脂などが挙げられる。これらは、 1種単独で使用 してもよいし、 2種以上を併用してもよい。これらの中でも、エポキシ榭脂が好ましい。 該エポキシ榭脂としては、例えば、ビスフエノール A型エポキシ榭脂とビスフエノール F型エポキシ榭脂の混合榭脂などが好適である。 [0014] 前記紫外線遅効硬化性榭脂は、透明であり、かつ紫外線 (UV)を照射した瞬間に は硬化せず、照射後しばらく経って力も硬化する榭脂であれば特に制限はなぐ目 的に応じて適宜選択することができるが、カチオン系紫外線遅効硬化性榭脂が好ま しぐ例えば、光力チオン重合系エポキシ榭脂、光力チオン重合系ビュルエーテル榭 脂、光力チオン重合系ォキセタン榭脂などが挙げられる。これらは、 1種単独で使用 してもよいし、 2種以上を併用してもよい。
このようなカチオン系紫外線遅効硬化性榭脂としては、市販品を用いることができ、 該市販品としては、例えば「ダイキュアクリア EX— 4016」(大日本インキ化学工業株 式会社製)、「SCR— 710」(日本合成ゴム株式会社製)、「HS-674」(旭電化工業 株式会社製)、「SOMOS8100」(チバ 'スペシャルティケミカルズ社製)などが挙げら れる。
[0015] 前記透明榭脂層の酸素透過率は、 1, 000ccZm2'd'atm以下であることが好まし く、 0. 1〜: L00ccZm2'd'atmがより好ましい。前記酸素透過率が 1, 000cc/m2-d
•atmを超えると、記録層の感度が低下してしまうことがある。
ここで、前記酸素透過率は、例えば、試料の両側に酸素と窒素をほぼ大気圧で流 して、透過する酸素を測定する酸素透過率同圧法 (JIS K7126、又は ASTM D3 985)により測定することができる。
[0016] 前記透明榭脂層の厚みは、 20 μ m以上が好ましぐ 20-100 μ mがより好ましい。
前記厚みが 20 m未満であると、ホログラム記録層の厚み分布をキャンセルすること ができず、上側基板に歪みが発生することがあり、 100 /z mを超えると、透明榭脂層 の厚みが厚くなりすぎて、ホログラム記録再生レーザー光やサーボ用レーザー光の フォーカスのアンマッチングが発生することがある。
なお、前記透明榭脂層の形成方法は、後述する本発明の光記録媒体の製造方法 において詳細に説明する。
[0017] <上側基板及び下側基板 >
前記上側基板及び下側基板は、その形状、構造、大きさ等については、特に制限 はなぐ目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、ディスク 形状、カード形状などが挙げられ、光記録媒体の機械的強度を確保できる材料を選 定する必要がある。また、記録及び再生に用いる光が基板を通して入射する場合は
、用いる光の波長領域で十分に透明であることが好まし 、。
[0018] 前記基板材料としては、特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択することができる 力 例えば、特に制限はなぐ無機材料及び有機材料のいずれをも好適に用いること ができるが、光記録媒体の機械的強度を確保できるものであり、記録及び再生に用 V、る光が基板を通して入射する透過型の場合は、用いる光の波長領域で十分に透 明であることが必要である。
前記無機材料としては、例えば、ガラス、石英、シリコン、などが挙げられる。
前記有機材料としては、例えば、トリァセチルセルロース等のアセテート系榭脂、ポ リエステル系榭脂、ポリエーテルスルホン系榭脂、ポリスルホン系榭脂、ポリカーボネ 一ト系榭脂、ポリアミド系榭脂、ポリイミド系榭脂、ポリオレフイン系榭脂、アクリル系榭 脂、ポリノルボルネン系榭脂、セルロース系榭脂、ポリアリレート系榭脂、ポリスチレン 系榭脂、ポリビニルアルコール系榭脂、ポリ塩ィ匕ビ二ル系榭脂、ポリ塩ィ匕ビ二リデン系 榭脂、ポリアクリル系榭脂、ポリ乳酸系榭脂、プラスチックフィルムラミネート紙、合成 紙などが挙げられる。これらは、 1種単独で使用してもよいし、 2種以上を併用してもよ い。これらの中でも、成形性、光学特性、コストの点から、ポリカーボネート系榭脂、ァ クリル系樹脂が好ましい。
前記基板としては、適宜合成したものであってもよいし、市販品を使用してもよい。 前記基板の厚みとしては、特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択することができ 、 0. l〜5mmが好ましぐ 0. 3〜2mmがより好ましい。前記基板の厚みが、 0. lmm 未満であると、ディスク保存時の形状の歪みを抑えられなくなることがあり、 5mmを超 えると、ディスク全体の重量が大きくなつてドライブモーターなどにより回転して用いる 場合には、過剰な負荷をかけることがある。
[0019] 前記下側基板には、半径方向に線状に延びる複数の位置決め領域としてのァドレ スーサーボエリアが所定の角度間隔で設けられ、隣り合うアドレス サーボエリア間 の扇形の区間がデータエリアになっている。アドレス サーボエリアには、サンプルド サーボ方式によってフォーカスサーボ及びトラッキングサーボを行うための情報とアド レス情報とが、予めエンボスピット (サーボピット)等によって記録されている(プリフォ 一マット)。なお、フォーカスサーボは、反射膜の反射面を用いて行うことができる。ト ラッキングサーボを行うための情報としては、例えば、ゥォブルピットを用いることがで きる。なお、光記録媒体がカード形状の場合には、サーボピットパターンは無くても構 わない。
[0020] <記録層 >
前記記録層は、ホログラフィを利用して情報が記録され得るものであり、所定の波長 の電磁波を照射すると、その強度に応じて吸光係数や屈折率などの光学特性が変 化する材料が用いられる。
[0021] 前記記録層の材料としては、特に制限はなぐ目的に応じて適宜選択することがで き、例えば、(1)光照射で重合反応が起こり高分子化するフォトポリマー、(2)フォトリ フラクティブ効果 (光照射で空間電荷分布が生じて屈折率が変調する)を示すフォトリ フラクティブ材料、 (3)光照射で分子の異性ィ匕が起こり屈折率が変調するフォトクロミ ック材料、(4)ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム等の無機材料、(5)カルコゲン材 料、などが挙げられ、前記(1)のフォトポリマーが特に好ましい。
[0022] 前記(1)のフォトポリマーとしては、特に制限はなぐ目的に応じて適宜選択すること ができ、例えば、モノマー、及び光開始剤を含有してなり、マトリックス、更に必要に応 じて増感剤、オリゴマー等のその他の成分を含有してなる。
[0023] 前記フォトポリマーとしては、例えば、「フォトポリマーハンドブック」(工業調査会、 1 989年)、「フォトポリマーテクノロジー」(日刊工業新聞社、 1989年)、 SPIE予稿集 Vol. 3010 p354— 372 (1997)、及び SPIE予稿集 Vol. 3291 p89— 103 (19 98)に記載されているものを用いることができる。また、米国特許第 5,759,721号明 細書、同第 4,942,112号明細書、同第 4,959,284号明細書、同第 6,221, 536号明 細書、国際公開第 97Z44714号パンフレット、同第 97Z13183号パンフレット、同 第 99Z26112号パンフレット、同第 97Z13183号パンフレット、特許第 2880342 号公報、同第 2873126号公報、同第 2849021号公報、同第 3057082号公報、同 第 3161230号公報、特開 2001— 316416号公報、特開 2000— 275859号公報、 などに記載されているフォトポリマーを用いることができる。
[0024] 前記フォトポリマーに記録光を照射して光学特性を変化させる方法としては、低分 子成分の拡散を利用した方法などが挙げられる。また、重合時の体積変化を緩和す るため、重合成分とは逆方向へ拡散する成分を添加してもよぐ或いは、酸開裂構造 を有する化合物を重合体のほかに別途添加してもよい。なお、前記低分子成分を含 むフォトポリマーを用いて記録層を形成する場合には、記録層中に液体を保持可能 な構造を必要とすることがある。また、前記酸開裂構造を有する化合物を添加する場 合には、その開裂によって生じる膨張と、モノマーの重合によって生じる収縮とを補 償させることにより体積変化を抑制してもよい。
[0025] 前記モノマーとしては、特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択することができ、例 えば、アクリル基ゃメタクリル基のような不飽和結合を有するラジカル重合型のモノマ 一、エポキシ環ゃォキセタン環のようなエーテル構造を有するカチオン重合型系モノ マーなどが挙げられる。これらのモノマーは、単官能であっても多官能であっても構 わない。また、光架橋反応を利用したものであっても構わない。
[0026] 前記ラジカル重合型のモノマーとしては、例えば、アタリロイルモルホリン、フエノキ シェチルアタリレート、イソボル-ルアタリレート、 2—ヒドロキシプロピルアタリレート、 2 ェチルへキシルアタリレート、 1,6 へキサンジオールジアタリレート、トリプロピレン グリコールジアタリレート、ネオペンチルグリコール PO変性ジアタリレート、 1,9ーノナ ンジオールジアタリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアタリレート 、 EO変性ビスフエノール Aジアタリレート、ポリエチレングリコールジアタリレート、ペン タエリスリトールトリアタリレート、ペンタエリスリトールテトラアタリレート、ペンタエリスリト ールへキサアタリレート、 EO変性グリセロールトリアタリレート、トリメチロールプロパン トリアタリレート、 EO変性トリメチロールプロパントリアタリレート、 2—ナフト一 1—ォキ シェチルアタリレート、 2—力ルバゾィル—9—ィルェチルアタリレート、 (トリメチルシリ ルォキシ)ジメチルシリルプロピルアタリレート、ビュル 1 ナフトエート、 N ビニノレ カルバゾール、などが挙げられる。
前記カチオン重合型系モノマーとしては、例えば、ビスフエノール Aエポキシ榭脂、 フエノールノボラックエポキシ榭脂、グリセロールトリグリシジルエーテル、 1,6 へキ サングリシジルエーテル、ビュルトリメトキシシラン、 4—ビュルフエ-ルトリメトキシシラ ン、 γ—メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、下記構造式 (Α)〜(Ε)で表される 化合物、などが挙げられる。
これらモノマーは、 1種単独で使用してもよいし、 2種以上を併用してもよい。
[化 1] 構造式 (A )
構造式 (B )
構造式 (C )
Figure imgf000012_0001
構造式 (D )
Figure imgf000012_0002
構造式 (E )
Figure imgf000012_0003
前記光開始剤としては、記録光に感度を有するものであれば特に制限はなぐ光照 射によりラジカル重合、カチオン重合、架橋反応などを引き起こす材料などが挙げら れる。
前記光開始剤としては、例えば、 2,2' ビス(o クロ口フエ-ル)—4,4' , 5, 5' テトラフエ-ル— 1, 1,—ビイミダゾール、 2, 4, 6 トリス(トリクロロメチル)—1, 3, 5 —トリァジン、 2, 4 ビス(トリクロロメチル) 6— (p—メトキシフエ-ルビ-ル)一 1, 3 , 5—トリアジン、ジフエ-ルョードニゥムテトラフルォロボレート、ジフエ-ルョード-ゥ ムへキサフルォロホスフェート、 4, 4'ージー tーブチルジフエ-ルョードニゥムテトラ フルォロボレート、 4ージェチルァミノフエ-ルベンゼンジァゾ -ゥムへキサフルォロホ スフェート、ベンゾイン、 2—ヒドロキシ一 2—メチル 1—フエ-ルプロパン一 2—オン 、ベンゾフエノン、チォキサントン、 2, 4, 6 トリメチルベンゾィルジフエニルァシルホ スフインォキシド、トリフエニルブチルボレートテトラェチルアンモニゥム、下記構造式 で表されるチタノセンィ匕合物、などが挙げられる。これらは、 1種単独で使用してもよ いし、 2種以上を併用してもよい。なお、照射する光の波長に合わせて増感色素を併 用しても構わない。
[化 2]
Figure imgf000013_0001
前記マトリックスは、塗膜性、膜強度、及びホログラム記録特性向上の効果を高める 目的で使用されるものであり、ホログラム材料との相溶性、を考慮して適宜選択される 前記マトリックスとしては、特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択することができる 力 熱硬化性マトリックスであることが好ましぐ例えば、イソシァネートイ匕合物とアルコ 一ルイ匕合物から形成されるウレタン榭脂ゃォキシラン化合物力 形成されるエポキシ 化合物、メラミンィ匕合物、フオルマリンィ匕合物、(メタ)アクリル酸ゃィタコン酸等の不飽 和酸のエステルイ匕合物やアミドィ匕合物を重合して得られる重合体などが挙げられる。 前記マトリックスは、熱により硬化してもよぐ触媒などを使用して硬化してもよい。
[0029] 前記マトリックスの前記記録層における含有量は、 10〜95質量%が好ましぐ 35〜 90質量%がより好ましい。前記含有量が 10質量%未満であると、安定な干渉像が得 られないことがあり、 95質量%を超えると、回折効率の点で望ましい性能が得られな いことがある。
[0030] 前記フォトポリマーは、前記モノマー、前記光開始剤、前記マトリックス、更に必要に 応じてその他の成分を攪拌混合し、反応させること〖こよって得られる。
[0031] 前記(2)のフォトリフラクティブ材料としては、フォトリフラクティブ効果を示すもので あるならば特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択することができ、例えば、電荷発 生材、及び電荷輸送材を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有して なる。
[0032] 前記電荷発生材としては、特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択することができ 、例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン、又はそれらの誘導体等のフタ ロシアニン色素 Z顔料;ナフタロシアニン色素 Z顔料;モノァゾ、ジスァゾ、トリスァゾ 等のァゾ系色素 Z顔料;ペリレン系染料 Z顔料;インジゴ系染料 Z顔料;キナクリドン 系染料 Z顔料;アントラキノン、アントアントロン等の多環キノン系染料 Z顔料;シァニ ン系染料 Z顔料; TTF— TCNQで代表されるような電子受容性物質と電子供与性 物質と力もなる電荷移動錯体;ァズレニウム塩; C 及び C で代表されるフラーレン
60 70
並びにその誘導体であるメタノフラーレン、などが挙げられる。これらは、 1種単独で 使用してもよいし、 2種以上を併用してもよい。
[0033] 前記電荷輸送材は、ホール又はエレクトロンを輸送する材料であり、低分子化合物 であってもよぐ又は高分子化合物であってもよい。
前記電荷輸送材としては、特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択することができ 、例えば、インドール、カルバゾール、ォキサゾール、インォキサゾール、チアゾール 、イミダゾール、ピラゾール、ォキサアジアゾール、ピラゾリン、チアチアゾール、トリア ゾール等の含窒素環式化合物、又はその誘導体;ヒドラゾンィ匕合物;トリフエニルアミ ン類;トリフエ-ルメタン類;ブタジエン類;スチルベン類;アントラキノンジフエノキノン 等のキノンィ匕合物、又はその誘導体; C 及び C 等のフラーレン並びにその誘導体; ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチォフェン、ポリア-リン等の π共役系高分子又は オリゴマー;ポリシラン、ポリゲルマン等の σ共役系高分子又はオリゴマー;アントラセ ン、ピレン、フエナントレン、コロネン等の多環芳香族化合物、などが挙げられる。これ らは、 1種単独で使用してもよいし、 2種以上を併用してもよい。
[0034] 前記(3)のフォトクロミック材料は、フォトクロミック反応を起こす材料であれば特に制 限はなく、 目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ァゾベンゼンィ匕合物、スチ ルベン化合物、インジゴ化合物、チォインジゴ化合物、スピロピラン化合物、スピロォ キサジンィ匕合物、フルキド化合物、アントラセンィ匕合物、ヒドラゾンィ匕合物、桂皮酸ィ匕 合物、などが挙げられる。これらの中でも、光照射によりシス トランス異性ィ匕により構 造変化を起こすァゾベンゼン誘導体、スチルベン誘導体、光照射により開環ー閉環 の構造変化を起こすスピロピラン誘導体、スピロォキサジン誘導体が特に好まし 、。
[0035] 前記(5)のカルコゲン材料としては、例えば、カルコゲン元素を含むカルコゲナイド ガラスと、このカルコゲナイドガラス中に分散されており光の照射によりカルコゲナイド ガラス中に拡散可能な金属力 なる金属粒子とを含む材料、などが挙げられる。 前記カルコゲナイドガラスは、 S、 Te又は Seのカルコゲン元素を含む非酸ィ匕物系の 非晶質材料力も構成されるものであり、金属粒子の光ドープが可能なものであれば 特に限定されない。
前記カルコゲン元素を含む非晶質材料としては、例えば、 Ge— S系ガラス、 As— S 系ガラス、 As— Se系ガラス、 As— Se— Ce系ガラス等が挙げられ、これらの中では G e S系ガラスが好ま 、。前記カルコゲナイドガラスとして Ge— S系ガラスを用いる 場合には、ガラスを構成する Ge及び Sの組成比は照射する光の波長に応じて任意 に変化させることができる力 主として GeSで表される化学組成を有するカルコゲナ
2
イドガラスが好ましい。
前記金属粒子は、光の照射によりカルコゲナイドガラス中に光ドープされる特性を 有するものであれば特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択することができ、例えば 、 Al、 Au、 Cu、 Cr、 Ni、 Pt、 Sn、 In、 Pd、 Ti、 Fe、 Ta、 W、 Zn、 Ag等が挙げられる 。これらの中では、 Ag、 Au又は Cuが光ドープをより生じやすい特性を有しており、 A gは光ドープを顕著に生じるため特に好ま 、。 前記カルコゲナイドガラスに分散されて 、る金属粒子の含有量としては、前記記録 層の全体積基準で 0. 1〜2体積%が好ましぐ 0. 1〜1. 0体積%がより好ましい。前 記金属粒子の含有量が 0. 1体積%未満であると、光ドープによる透過率変化が不充 分となって記録の精度が低下することがあり、 2体積%を超えると、記録材料の光透 過率が低下して光ドープを充分に生じさせることが困難となることがある。
[0036] 前記記録層は、材料に応じて公知の方法に従って形成することができるが、例えば 、注入法、蒸着法、湿式成膜法、 MBE (分子線エピタキシー)法、クラスターイオンビ ーム法、分子積層法、 LB法、印刷法、転写法、などにより好適に形成することができ る。これらの中でも、注入法、湿式成膜法が好ましい。なお、前記注入法については 、後述する本発明の光記録媒体の製造方法で説明する。
[0037] 前記湿式成膜法による前記記録層の形成は、例えば、前記記録層材料を溶剤に 溶解乃至分散させた溶液 (塗布液)を用いる(塗布し乾燥する)ことにより、好適に行う ことができる。該湿式成膜法としては、特に制限はなぐ目的に応じて公知のものの 中力も適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダー コート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法、カーテンコート法 などが挙げられる。
[0038] 前記記録層の厚みとしては、特に制限はなぐ目的に応じて適宜選択することがで き、 100 m以上が好ましぐ 100〜900 mがより好ましい。前記記録層の厚みが、 前記好ましい数値範囲であると、 10〜300多重のシフト多重を行っても十分な SZN 比を得ることができ、前記より好ま U、数値範囲であるとそれが顕著である点で有利 である。
[0039] <選択反射層 >
前記選択反射層は、下側基板上であって、前記記録層の下に設けられる。 前記選択反射層は、複数種の光線の中から特定の波長の光のみを反射する、波 長選択反射機能を有する。特に、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じる ことなぐ情報光及び参照光による光記録媒体の反射膜からの乱反射を防止し、ノィ ズの発生を防止する機能もあり、前記光記録媒体に前記選択反射層を積層すること により、高解像度、回折効率の優れた光記録が得られる。 前記選択反射層としては、特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択することができ
、例えば、ダイクロイツクミラー層、誘電体蒸着層、単層又は 2層以上のコレステリック 層及び必要に応じて適宜選択したその他の層の少なくともいずれかを積層した積層 体により形成される。
前記選択反射層は、直接記録層など共に、前記支持体上に塗布などにより積層し てもよく、フィルムなどの基材上に積層して選択反射層を作製し、これを支持体上に 積層してちょい。
[0040] ダイクロイツクミラー層
前記ダイクロイツクミラー層は、波長選択反射層とするためには、複数層積層するこ とが好ましい。前記積層数は、 1〜50層が好ましぐ 2〜40層がより好ましぐ 2〜30 層が特に好ましい。前記積層数が、 50層を超えると、多層蒸着により生産効率性が 低下し、分光透過率特性の変化が小さくなり層数を増加するだけの効果は小さくなる
[0041] 前記ダイクロイツクミラー層における材料としては、特に制限はなぐ 目的に応じて適 宜選択することができる力 例えば、 Ag、 Au、 Pt、 Al、 Cu、又はこれらの合金などが 挙げられる。
[0042] 前記ダイクロイツクミラー層の積層方法としては、特に制限はなぐ 目的に応じて適 宜選択することができ、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング 法、イオンビーム法、イオンアシスト法、レーザーアブレーシヨン法等の物理的気相成 長(PVD)法、熱 CVD法、光 CVD法、プラズマ CVD法等の化学的気相成長(CVD )法、などが挙げられる。これらの中でも、物理的気相成長(PVD)法が好ましぐスパ ッタリング法が特に好まし 、。
前記スパッタリングとしては、成膜レートの高い DCスパッタリング法が好ましい。な お、 DCスパッタリング法においては、導電性が高い材料を用いることが好ましい。 また、前記スパッタリングにより多層成膜する方法としては、例えば、(1) 1つのチヤ ンバで複数のターゲットから交互又は順番に成膜する 1チャンバ法、(2)複数のチヤ ンバで連続的に成膜するマルチチャンバ法とがある。これらの中でも、生産性及び材 料コンタミネーシヨンを防ぐ観点から、マルチチャンバ法が特に好まし 、。 前記ダイクロイツクミラー層の厚みとしては、光学波長オーダーで、 λ Ζΐ6〜えの 膜厚が好ましぐぇ78〜3ぇ74カょり好ましく、 λ Ζ6〜3 λ Ζ8がより好ましい。
[0043] 誘電体蒸着層
前記誘電体蒸着層は、例えば、互いに屈折率の異なる誘電体薄層を複数層積層 してなり、波長選択反射層とするためには、高屈折率の誘電体薄層と低屈折率の誘 電体薄層とを交互に複数層積層することが好ましいが、 2種以上に限定されず、それ 以上の種類であってもよ 、。
前記積層数は、 2〜20層が好ましぐ 2〜12層がより好ましぐ 4〜: LO層が更に好ま しぐ 6〜8層が特に好ましい。前記積層数が、 20層を超えると、多層蒸着により生産 効率性が低下し、本発明の目的及び効果を達成できなくなることがある。
[0044] 前記誘電体薄層の積層順については、特に制限はなぐ目的に応じて適宜選択す ることができ、例えば、隣接する膜の屈折率が高い場合にはそれより低い屈折率の膜 を最初に積層する。その逆に隣接する層の屈折率が低い場合にはそれより高い屈折 率の膜を最初に積層する。前記屈折率が高 ヽか低 ヽかを決めるしき!/、値としては 1. 8が好ましい。なお、屈折率が高いか低いかは絶対的なものではなぐ高屈折率の材 料の中でも、相対的に屈折率の大きいものと小さいものとが存在してもよぐこれらを 交互に使用してもよい。
[0045] 前記高屈折率の誘電体薄層の材料としては、特に制限はなぐ目的に応じて適宜 選択することができ、例えば、 Sb O、 Sb S、: Bi O、 CeO、 CeF、 HfO、: La O、
2 3 2 3 2 3 2 3 2 2 3
Nd O、 Pr O 、 Sc O、 SiO、 Ta O、 TiO、 T1C1、 Y O、 ZnSe、 ZnS、 ZrO、な
2 3 6 11 2 3 2 5 2 2 3 2 どが挙げられる。これらの中でも、 Bi O、 CeO、 CeF、 HfO、 SiO、 Ta O、 TiO
2 3 2 3 2 2 5 2
、 Y O、 ZnSe、 ZnS、 ZrOが好ましぐこれらの中でも、 SiO、 Ta O、 TiO、 Y O
2 3 2 2 5 2 2 3
、 ZnSe、 ZnS、 ZrO力 ^より好まし!/ヽ。
2
[0046] 前記低屈折率の誘電体薄層の材料としては、特に制限はなぐ目的に応じて適宜 選択することができ、例えば、 Al O、 BiF、 CaF、 LaF、 PbCl、 PbF、 LiF、 Mg
2 3 3 2 3 2 2
F、 MgO、 NdF、 SiO、 Si O、 NaF、 ThO、 ThF、などが挙げられる。これらの
2 3 2 2 3 2 4
中でも、 Al O、 BiF、 CaF、 MgF、 MgO、 SiO、 Si Oが好ましぐこれらの中で
2 3 3 2 2 2 2 3
も、 Al O、 CaF、 MgF、 MgO、 SiO、 Si O力 ^より好まし!/ヽ。 なお、前記誘電体薄層の材料においては、原子比についても特に制限はなぐ目 的に応じて適宜選択することができ、成膜時に雰囲気ガス濃度を変えることにより、原 子比を調整することができる。
[0047] 前記誘電体薄層の積層方法としては、特に制限はなぐ目的に応じて適宜選択す ることができ、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ィォ ンビーム法、イオンアシスト法、レーザーアブレーシヨン法等の物理的気相成長(PV D)法、熱 CVD法、光 CVD法、プラズマ CVD法等の化学的気相成長(CVD)法、な どが挙げられる。これらの中でも、物理的気相成長(PVD)法が好ましぐスパッタリン グ法が特に好ましい。
前記スパッタリングとしては、成膜レートの高い DCスパッタリング法が好ましい。な お、 DCスパッタリング法においては、導電性が高い材料を用いることが好ましい。 また、前記スパッタリングにより多層成膜する方法としては、例えば、(1) 1つのチヤ ンバで複数のターゲットから交互又は順番に成膜する 1チャンバ法と、(2)複数のチ ヤンバで連続的に成膜するマルチチャンバ法とがある。これらの中でも、生産性及び 材料コンタミネーシヨンを防ぐ観点から、マルチチャンバ法が特に好まし 、。
前記誘電体薄層の厚みとしては、光学波長オーダーで、 λ Ζΐ6〜えの膜厚が好 ましく、ぇ 8〜3ぇ 4カょり好ましく、ぇ 6〜3ぇ 8カ¾り好まし1ヽ。
[0048] 前記誘電体蒸着層にお!、ては、該誘電体蒸着層中を伝播する光の一部が、各誘 電体薄層毎に多重反射し、それらの反射光が干渉するため、誘電体薄層の厚さと光 に対する膜の屈折率との積で決まる波長の光のみが選択的に透過されることになる 。また、誘電体蒸着層の中心透過波長は入射光に対して角度依存性を有しており、 入射光を変化させると透過波長を変えることができる。
[0049] ーコレステリック液晶層
前記コレステリック液晶層は、少なくともネマチック液晶化合物、及びカイラルイ匕合 物を含有してなり、重合性モノマー、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる
[0050] 前記コレステリック液晶層は、 1層でもよぐ 2層以上が積層されていてもよい。該 2 層以上の積層数としては、特に制限はなぐ目的に応じて適宜選択することができ、 例えば、 2〜: LO層が好ましい。前記積層数が 10層を超えると、却って塗布による生 産効率性が低下し、本発明の目的及び効果を達成できなくなることがある。
[0051] 前記コレステリック液晶層としては、円偏光分離機能を有するものが好ましい。前記 円偏光分離機能を有するコレステリック液晶層は、液晶の螺旋の回転方向(右回り又 は左回り)と円偏光方向とがー致し、波長が液晶の螺旋ピッチであるような円偏光成 分の光だけを反射する選択反射特性を有する。このコレステリック液晶層の選択反射 特性を利用して、一定の波長帯域の自然光から特定波長の円偏光のみを透過分離 し、その残りを反射する。したがって、前記各コレステリック液晶層は、第一の光を透 過し、該第一の光と異なる第二の光の円偏光を反射することが好ましぐ前記第一の 光の波長が 350nm以上 600nm未満であり、かつ前記第二の光の波長が 600nm以 上 900nm以下であることが好まし!/、。
[0052] 前記コレステリック液晶層の選択反射特性は、特定の波長帯域のみに限定され、可 視光域をカバーすることは困難である。即ち、前記コレステリック液晶層の選択反射 波長領域幅 Δ λは、下記数式 1で表される。
<数式 1 >
Δ = 2 (ne— no) / (ne+no)
ただし、前記数式 1中、 noは、コレステリック液晶層に含有されるネマチック液晶分 子の正常光に対する屈折率を表す。 neは、該ネマチック液晶分子の異常光に対す る屈折率を表す。 λは、選択反射の中心波長を表す。
[0053] 前記数式 1で示すように、前記選択反射波長帯域幅 Δ λは、ネマチック液晶そのも のの分子構造に依存する。前記数式 1から、(ne— no)を大きくすれば、前記選択反 射波長帯域幅 Δ λを拡げられるが、(ne— no)は通常 0. 3以下であり、 0. 3より大き くなると、液晶としてのその他の機能、例えば、配向特性、液晶温度等が不十分となり 、実用化が困難となる。したがって、現実にはコレステリック液晶層の選択反射波長 帯域幅 Δ λは、最大でも 150nm程度であり、通常 30〜: LOOnm程度が好ましい。
[0054] また、前記コレステリック液晶層の選択反射中心波長 λは、下記数式 2で表される。
<数式 2>
λ = (ne+no) Ρ/2 ただし、前記数式 2中、 ne及び noは上記数式 1と同じ意味を表す。 Pは、コレステリ ック液晶層の一回転ねじれに要する螺旋ピッチ長を表す。
[0055] 前記数式 2で示すように、前記選択反射中心波長 λは、コレステリック液晶層の螺 旋ピッチが一定であれば、コレステリック液晶層の平均屈折率と螺旋ピッチ長 Ρに依 存する。それ故、コレステリック液晶層の選択反射特性を拡げるには、前記各コレス テリック液晶層の選択反射中心波長が互いに異なり、前記各コレステリック液晶層の 螺旋の回転方向(右回り又は左回り)が互いに同じであることが好ましい。また、各コ レステリック液晶層の選択反射波長帯域は連続的であることが好ましい。ここで、前記 「連続的」とは、 2つの選択反射波長帯域間にギャップがなぐ実質的にこの範囲の 反射率が 40%以上であることを意味する。
したがって、各コレステリック液晶層の選択反射中心波長え間の距離は、各選択反 射波長帯域が少なくとも 1つの他の選択反射波長帯域と連続となる範囲内であること が好ましい。
[0056] 前記選択反射層は、垂直入射を 0° とし ± 20° の範囲であるえ 〜λ /cos20°
0 0
(ただし、 λ は照射光波長を表す)における光反射率が 40%以上であることが好まし
0
ぐ垂直入射を 0° とし ±40° の範囲であるえ 〜λ /cos40° (ただし、 λ は照射
0 0 0 光波長を表す)における光反射率力 0%以上であることが特に好まし 、。
前記え 〜λ /cos20° 、特にえ 〜λ /cos40° (ただし、 λ は照射光波長を
0 0 0 0 0 表す)の範囲における光反射率が 40%以上であれば、照射光反射の角度依存性を 解消でき、通常の光記録媒体に用いられているレンズ光学系を採用することができる
[0057] 具体的には、選択反射中心波長が互いに異なり、前記各コレステリック液晶層の螺 旋の回転方向が互いに同じであるコレステリック液晶層を 3層積層すると、図 4に示す ような反射特性を有する選択反射層が得られる。この図 4は正面 (0° )からの垂直入 射光に対する反射特性が 40%以上であることを示している。これに対し、斜め方向 力もの入射光になると次第に短波長側にシフトしていき、液晶層内で 40° 傾斜した 時は図 5に示すような反射特性を示す。
同様に、選択反射中心波長が互いに異なり、前記各コレステリック液晶層の螺旋の 回転方向が互いに同じであるコレステリック液晶層を 2層積層すると、図 6に示すよう な反射特性を有する選択反射層が得られる。この図 6は正面 (0° )からの垂直入射 光に対する反射特性力 0%以上であることを示している。これに対し、斜め方向から の入射光になると次第に短波長側にシフトしていき、液晶層内で 20° 傾斜した時は 図 7に示すような反射特性を示す。
[0058] なお、図 4に示した λ 〜1. 3 λ の反射域は、 λ = 532nmのとき 1. 3 λ =692η
0 0 0 0 mとなり、サーボ光が 655nmの場合はサーボ光を反射してしまう。ここに示す λ 〜1
0
. 3 λ の範囲は選択反射層における ±40° 入射光への適性であるが、実際にそうし
0
た大きな斜め光まで使用する場合は、入射角 ± 20° 以内のサーボ光をマスキングし て使用すれば支障なくサーボ制御できる。また、使用するフィルタにおける各コレステ リック液晶層の平均屈折率を十分大きくすれば、選択反射層内での入射角を ± 20 ° 以内で全て設計することも容易であり、その場合は図 6に示す λ 〜1. 1 1 のコレ
0 0 ステリック液晶層を 2層積層することでよいので、サーボ光透過には全く支障がなくな る。
したがって、図 4〜図 7の結果から、前記選択反射層においては、入射波長が 0° 〜20° (好ましくは 0° 〜40° )傾斜しても 40%以上の反射率が確保できているの で、信号読み取りには何ら支障のな!ヽ選択反射層が得られる。
[0059] 前記各コレステリック液晶層は、上記特性を満たせば特に制限はなく、目的に応じ て適宜選択することができるが、上述したように、ネマチック液晶化合物、及びカイラ ルイ匕合物を含有してなり、重合性モノマー、更に必要に応じてその他の成分を含有 してなる。
[0060] ーネマチック液晶化合物
前記ネマチック液晶化合物は、液晶転移温度以下ではその液晶相が固定ィ匕するこ とを特徴とし、その屈折率異方性 Δ ηが、 0. 10〜0. 40の液晶化合物、高分子液晶 化合物、及び重合性液晶化合物の中から目的に応じて適宜選択することができる。 前記ネマチック液晶化合物は、溶融時の液晶状態にある間に、例えば、ラビング処 理等の配向処理を施した配向基板を用いる等により配向させ、そのまま冷却等して 固定化させることにより固相として使用することができる。 [0061] 前記ネマチック液晶化合物としては、特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択する ことができ、例えば、下記の化合物などを挙げることができる。
[0062] [化 3]
Figure imgf000023_0001
[0063] [化 4] 89§81/:002τ1£ϋ 90/- OίAV
人人 I人 ¾ίο MS。ΗΪ8¾οο Η¾HOH。≡τ ™
Figure imgf000024_0001
§S2
Figure imgf000025_0001
Figure imgf000025_0002
前記式中において、 nは 1〜1, 000の整数を表す。なお、前記各例示化合物にお いては、その側鎖連結基を、以下の構造に変えたものも同様に好適なものとして挙げ ることがでさる。 [化 6]
Figure imgf000026_0001
Figure imgf000026_0002
[0067] 上記の各例示化合物のうち、ネマチック液晶化合物としては、十分な硬化性を確保 する観点から、分子内に重合性基を有するネマチック液晶化合物が好ましぐこれら の中でも、紫外線 (UV)重合性液晶が好適である。該 UV重合性液晶としては、巿販 品を用いることができ、例えば、 BASF社製の商品名 PALIOCOLOR LC242 ;M erck社製の商品名 E 7; Wacker - Chem社製の商品名 LC— Silicon CC 3767; 高砂香料株式会社製の商品名 L35、 L42、 L55、 L59、 L63、 L79、 L83、など力挙 げられる。
[0068] 前記ネマチック液晶化合物の含有量としては、前記各コレステリック液晶層の全固 形分質量に対し 30〜99質量%が好ましぐ 50〜99質量%がより好ましい。前記含 有量が 30質量%未満であると、ネマチック液晶化合物の配向が不十分となることが ある。
[0069] カイラル化合物
前記カイラルイ匕合物としては、特に制限はなぐ公知のものの中から目的に応じて 適宜選択することができ、液晶化合物の色相、色純度改良の観点から、例えば、イソ マニード化合物、カテキン化合物、イソソルビド化合物、フェンコン化合物、カルボン 化合物、等の他、以下に示すィ匕合物などを挙げることができる。これらは、 1種単独で 使用してもよいし、 2種以上を併用してもよい。
[0070] [化 7]
Figure imgf000028_0001
Figure imgf000028_0002
Figure imgf000028_0003
Figure imgf000028_0004
化 8]
Figure imgf000029_0001
Figure imgf000029_0002
Figure imgf000029_0003
Figure imgf000029_0004
[0072] また、前記カイラルイ匕合物としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、 例えば、 Merck社製の商品名 S 101、 R811、 CB15 ;BASF社製の商品名 PALIO COLOR LC756、などが挙げられる。
[0073] 前記カイラルイヒ合物の含有量としては、前記各コレステリック液晶層の全固形分質 量に対し 0〜30質量%が好ましぐ 0〜20質量%がより好ましい。前記含有量が 30 質量%を超えると、コレステリック液晶層の配向が不十分となることがある。
[0074] 一重合性モノマ
前記コレステリック液晶層には、例えば、膜強度等の硬化の程度を向上させる目的 で重合性モノマーを併用することができる。該重合性モノマーを併用すると、光照射 による液晶の捻れ力を変化 (パターンニング)させた後(例えば、選択反射波長の分 布を形成した後)、その螺旋構造 (選択反射性)を固定ィ匕し、固定ィ匕後のコレステリッ ク液晶層の強度をより向上させることができる。ただし、前記液晶化合物が同一分子 内に重合性基を有する場合には、必ずしも添加する必要はない。
前記重合性モノマーとしては、特に制限はなぐ公知のものの中から目的に応じて 適宜選択することができ、例えば、エチレン性不飽和結合を持つモノマー等が挙げら れ、具体的には、ペンタエリスリトールテトラアタリレート、ジペンタエリスリトールへキサ アタリレート等の多官能モノマーが挙げられる。
前記エチレン性不飽和結合を持つモノマーの具体例としては、以下に示す化合物 を挙げることができる。これらは、 1種単独で使用してもよいし、 2種以上を併用しても よい。 [化 9]
Figure imgf000031_0001
A m= 1 , a— 6
B m= 2 , a = 6
Figure imgf000031_0002
O OH OH O
CH2=CHfcoCH2 HCH20(GH2)60CH26HCH20<5cH CH
[0076] 前記重合性モノマーの添加量としては、前記各コレステリック液晶層の全固形分質 量に対し 0 50質量%が好ましく、 1 20質量%がより好ましい。前記添加量が 50 質量%を超えると、コレステリック液晶層の配向を阻害することがある。
[0077] その他の成分
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することがで き、例えば、光重合開始剤、増感剤、バインダー樹脂、重合禁止剤、溶媒、界面活性 剤、増粘剤、色素、顔料、紫外線吸収剤、ゲル化剤、などが挙げられる。
[0078] 前記光重合開始剤としては、特に制限はなぐ公知のものの中から目的に応じて適 宜選択することができ、例えば、 p—メトキシフエ-ルー 2, 4—ビス(トリクロロメチル) —s—トリァジン、 2— (p—ブトキシスチリル)一 5—トリクロロメチル 1, 3, 4—ォキサジ ァゾール、 9—フエ二ルァクリジン、 9, 10—ジメチルベンズフエナジン、ベンゾフエノ ン Zミヒラーズケトン、へキサァリールビイミダゾール Zメルカプトべンズイミダゾール、 ベンジルジメチルケタール、チォキサントン Zァミン、などが挙げられる。これらは、 1 種単独で使用してもよいし、 2種以上を併用してもよい。
前記光重合開始剤としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例え ば、チバスペシャルティケミカルズ社製の商品名ィルガキュア 907、ィルガキュア 369 、ィルガキュア 784、ィルガキュア 814 ; BASF社製の商品名ルシリン TPO、などが挙 げられる。
[0079] 前記光重合開始剤の添加量としては、前記各コレステリック液晶層の全固形分質 量に対し 0. 1〜20質量%が好ましぐ 0. 5〜5質量%がより好ましい。前記添加量が 0. 1質量%未満であると、光照射時の硬化効率が低いため長時間を要することがあ り、 20質量%を超えると、紫外線領域から可視光領域での光透過率が劣ることがある
[0080] 前記増感剤は、必要に応じてコレステリック液晶層の硬化度を上げるために添加さ れる。前記増感剤としては、特に制限はなぐ公知のものの中から目的に応じて適宜 選択することができ、例えば、ジェチルチオキサントン、イソプロピルチォキサントン、 などが挙げられる。
前記増感剤の添加量としては、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対し 0. 001〜1. 0質量0 /0が好ましい。
[0081] 前記バインダー榭脂としては、特に制限はなぐ公知のものの中から目的に応じて 適宜選択することができ、例えば、ポリビニルアルコール;ポリスチレン、ポリ— —メ チルスチレン等のポリスチレン化合物;メチルセルロース、ェチルセルロース、ァセチ ルセルロース等のセルロース榭脂;側鎖にカルボキシル基を有する酸性セルロース 誘導体;ポリビュルフォルマール、ポリビュルブチラール等のァセタール榭脂;メタタリ ル酸共重合体、アクリル酸共重合体、ィタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレ イン酸共重合体、部分エステルィヒマレイン酸共重合体;アクリル酸アルキルエステル のホモポリマー又はメタアクリル酸アルキルエステルのホモポリマー;その他の水酸基 を有するポリマー、などが挙げられる。これらは、 1種単独で使用してもよいし、 2種以 上を併用してもよい。
前記アクリル酸アルキルエステルのホモポリマー又はメタアクリル酸アルキルエステ ルのホモポリマーにおけるアルキル基としては、例えば、メチル基、ェチル基、 n—プ 口ピル基、 n—ブチル基、 iso—ブチル基、 n—へキシル基、シクロへキシル基、 2—ェ チルへキシル基、などが挙げられる。
前記その他の水酸基を有するポリマーとしては、例えば、ベンジル (メタ)アタリレー ト Z (メタアクリル酸のホモポリマー)アクリル酸共重合体、ベンジル (メタ)アタリレート / (メタ)アクリル酸 Z他のモノマーの多元共重合体、などが挙げられる。
[0082] 前記バインダー榭脂の添加量としては、前記各コレステリック液晶層の全固形質量 に対し 0〜80質量%が好ましぐ 0〜50質量%がより好ましい。前記添加量が 80質 量%を超えると、コレステリック液晶層の配向が不十分となることがある。
[0083] 前記重合禁止剤としては、特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択することができ 、例えば、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、フエノチアジン、ベンゾ キノン、又はこれらの誘導体、などが挙げられる。
前記重合禁止剤の添加量としては、前記重合性モノマーの固形分に対し 0〜 10質 量%が好ましく、 100ppm〜 1質量%がより好まし ヽ。
[0084] 前記溶媒としては、特に制限はなぐ公知のものの中から目的に応じて適宜選択す ることができ、例えば、 3—メトキシプロピオン酸メチルエステル、 3—メトキシプロピオ ン酸ェチルエステル、 3—メトキシプロピオン酸プロピルエステル、 3—エトキシプロピ オン酸メチルエステル、 3—エトキシプロピオン酸ェチルエステル、 3—エトキシプロピ オン酸プロピルエステル等のアルコキシプロピオン酸エステル類; 2—メトキシプロピ ノレアセテート、 2—エトキシプロピノレアセテート、 3—メトキシブチノレアセテート等のァ ルコキシアルコールのエステル類;乳酸メチル、乳酸ェチル等の乳酸エステル類;メ チルェチルケトン、シクロへキサノン、メチルシクロへキサノン等のケトン類; Ί—プチ 口ラタトン、 N—メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、クロ口ホルム、テトラヒドロフラ ン、などが挙げられる。これらは、 1種単独で使用してもよいし、 2種以上を併用しても よい。
[0085] 一反射膜
前記反射膜は、前記下側基板のサーボピットパターン表面に形成される。 前記反射膜の材料としては、記録光や参照光に対して高 、反射率を有する材料を 用いることが好ましい。使用する光の波長が 400〜780nmである場合には、例えば 、 Al、 A1合金、 Ag、 Ag合金、などを使用することが好ましい。使用する光の波長が 6 50nm以上である場合には、 Al、 A1合金、 Ag、 Ag合金、 Au、 Cu合金、 TiN、などを 使用することが好ましい。
なお、前記反射膜として、光を反射すると共に、追記及び消去のいずれかが可能な 光記録媒体、例えば、 DVD (ディジタル ビデオ ディスク)などを用い、ホログラムを どのエリアまで記録したかとか、いつ書き換えたかとか、どの部分にエラーが存在し交 替処理をどのように行ったかなどのディレクトリ情報などをホログラムに影響を与えず に追記及び書き換えすることも可能となる。
[0086] 前記反射膜の形成は、特に制限はなぐ目的に応じて適宜選択することができ、各 種気相成長法、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマ CVD法、光 CVD 法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法などが用いられる。これらの中でも、 スパッタリング法が、量産性、膜質等の点で優れている。
前記反射膜の厚みは、十分な反射率を実現し得るように、 50nm以上が好ましぐ 1 OOnm以上がより好ましい。
[0087] 第 1ギャップ層一
前記第 1ギャップ層は、必要に応じて前記選択反射層と前記反射膜との間に設けら れ、下側基板表面を平滑化する目的で形成される。また、記録層内に生成されるホ ログラムの大きさを調整するのにも有効である。即ち、前記記録層は、記録用参照光 及び情報光の干渉領域をある程度の大きさに形成する必要があるので、前記記録層 とサーボピットパターンとの間にギャップを設けることが有効となる。
前記第 1ギャップ層は、例えば、サーボピットパターンの上力も紫外線硬化榭脂等 の材料をスピンコート等で塗布し、硬化させることにより形成することができる。また、 選択反射層として透明基材の上に塗布形成したものを使用する場合には、該透明基 材が第 1ギャップ層としても働くことになる。
前記第 1ギャップ層の厚みとしては、特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択するこ とができ、 1〜 200 mが好ましい。
[0088] 第 2ギャップ層—
前記第 2ギャップ層は、必要に応じて前記記録層と前記選択反射層との間に設けら れる。前記第 2ギャップ層の材料としては、特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択 することができ、例えば、トリァセチルセルロース (TAC)、ポリカーボネート(PC)、ポ リエチレンテレフタラート(PET)、ポリスチレン(PS)、ポリスルホン(PSF)、ポリビュル アルコール(PVA)、ポリメタクリル酸メチルーポリメチルメタタリレート(PMMA)等の ような透明榭脂フィルム、又は、 JSR社製の商品名 ARTONフィルムや日本ゼオン社 製商品名ゼォノアのような、ノルボルネン系榭脂フィルム、などが挙げられる。これら の中でも、等方性の高いものが好ましぐ TAC、 PC、商品名 ARTON、及び商品名 ゼォノアが特に好ましい。
前記第 2ギャップ層の厚みとしては、特に制限はなぐ 目的に応じて適宜選択するこ とができ、 1〜 200 mが好ましい。
[0089] ここで、図 2は、本発明の第一の実施形態における光記録媒体の構成を示す概略 断面図である。この第一の実施形態に係る光記録媒体 21では、ポリカーボネート榭 脂製基板又はガラス基板 1にサーボピットパターン 3が形成され、該サーボピットバタ ーン 3上にアルミニウム、金、白金等でコーティングして反射膜 2が設けられている。 なお、図 2では下側基板 1全面にサーボピットパターン 3が形成されている力 図 1に 示すように周期的に形成されていてもよい。また、このサーボピットの高さは最大 175 OA (175nm)であり、基板を始め他の層の厚みに比べて充分に小さいものである。
[0090] 第 1ギャップ層 8は、紫外線硬化榭脂等の材料を下側基板 1の反射膜 2上にスピン コート等により塗布して形成される。第 1ギャップ層 8は、反射膜 2を保護すると共に、 記録層内に生成されるホログラムの大きさを調整するためにも有効である。つまり、記 録層 4において記録用参照光と情報光の干渉領域をある程度の大きさに形成する必 要があるため、記録層 4とサーボピットパターン 3との間にギャップを設けると有効であ る。
第 1ギャップ層 8上には選択反射層 6が設けられ、記録層 4と上側基板 5 (ポリカーボ ネート榭脂基板やガラス基板)との間に透明榭脂層 10が設けられ、光記録媒体 21が 構成される。
[0091] 図 2において、選択反射層 6は、赤色光のみを透過し、それ以外の色の光を通さな いものである。従って、情報光、記録及び再生用参照光は緑色又は青色の光である ので、選択反射層 6を透過せず、反射膜 2まで達することなぐ戻り光となり、入出射 面 Aから出射することになる。
この選択反射層 6は、互いに屈折率の異なる誘電体薄膜が 7層積層された誘電体 多層蒸着層である。この誘電体多層蒸着層からなる選択反射層 6は、第 1ギャップ層 8上に塗布によって直接形成してもよいし、基材上に誘電体多層蒸着層を形成した フィルムを光記録媒体形状に打ち抜いて配置してもよい。なお、誘電体多層蒸着層 を用いる場合には、光記録媒体の中であって、誘電体多層蒸着層と入出射面との間 に 4分の 1波長板を光記録媒体の構成として入れるか、光記録媒体の中でなくてもダ ィクロイツクミラーと光記録媒体との間に光学的な構成として 4分の 1波長板を配置す るようにすればよい。
この 4分の 1波長板は、緑色の光に対してのみ 4分の 1波長分ずらすようにし、緑の 光が入射すると円編光の光になる力 それ以外 (例えば、赤)の色の光が入射すると 楕円偏光の光になるようにするものである。
[0092] 本実施形態における光記録媒体 21は、ディスク形状でもいいし、カード形状であつ てもよい。カード形状の場合にはサーボピットパターンは無くてもよい。また、この光記 録媒体 21では、下側基板 1の厚みは 0. 6mm、第 1ギャップ層 8の厚みは 100 m、 選択反射層 6の厚みは 2〜3 /ζ πι、記録層 4の厚みは 0. 6mm、透明榭脂層 10の厚 みは 50 /ζ πι、上側基板 5の厚みは 0. 6mmであって、合計厚みは約 1. 9mmとなつ ている。
[0093] 次に、図 8を参照して、光記録媒体 21周辺での光学的動作を説明する。まず、サ ーボ用レーザーから出射した光 (赤色光)は、ダイクロイツクミラー 13でほぼ 100%反 射して、対物レンズ 12を通過する。対物レンズ 12によってサーボ用光は反射膜 2上 で焦点を結ぶように光記録媒体 21に対して照射される。つまり、ダイクロイツクミラー 1 3は緑色や青色の波長の光を透過し、赤色の波長の光をほぼ 100%反射させるよう になっている。光記録媒体 21の光の入出射面 A力も入射したサーボ用光は、上側基 板 5、透明榭脂層 10、記録層 4、選択反射層 6、及び第 1ギャップ層 8を通過し、反射 膜 2で反射され、再度、第 1ギャップ層 8、選択反射層 6、記録層 4、透明榭脂層 10、 及び上側基板 5を透過して入出射面 Aから出射する。出射した戻り光は、対物レンズ 12を通過し、ダイクロイツクミラー 13でほぼ 100%反射して、サーボ情報検出器 (不 図示)でサーボ情報が検出される。検出されたサーボ情報は、フォーカスサーボ、トラ ッキングサーボ、スライドサーボ等に用いられる。記録層 4を構成するホログラム材料 は、赤色の光では感光しないようになっているので、サーボ用光が記録層 4を通過し たり、サーボ用光が反射膜 2で乱反射したとしても、記録層 4には影響を与えない。ま た、サーボ用光の反射膜 2による戻り光は、ダイクロイツクミラー 13によってほぼ 100 %反射するようになっているので、サーボ用光が再生像検出のための CMOSセンサ 又は CCD14で検出されることはなぐ再生光に対してノイズとなることもない。
[0094] また、記録用 Z再生用レーザーから生成された情報光及び記録用参照光は、偏光 板 16を通過して線偏光となりハーフミラー 17を通過して 1Z4波長板 15を通った時 点で円偏光になる。ダイクロイツクミラー 13を透過し、対物レンズ 11によって情報光と 記録用参照光が記録層 4内で干渉パターンを生成するように光記録媒体 21に照射 される。情報光及び記録用参照光は入出射面 Aから入射し、記録層 4で干渉し合つ て干渉パターンをそこに生成する。その後、情報光及び記録用参照光は記録層 4を 通過し、選択反射層 6に入射するが、該選択反射層 6の底面までの間に反射されて 戻り光となる。つまり、情報光と記録用参照光は反射膜 2までは到達しない。選択反 射層 6は誘電体多層蒸着層からなり、赤色光のみを透過する性質を有するからであ る。
[0095] <第二の実施形態 >
図 3は、本発明の第二の実施形態における光記録媒体の構成を示す概略断面図 である。この第二の実施形態に係る光記録媒体 22では、ポリカーボネート榭脂又は ガラス基板 1にサーボピットパターン 3が形成され、該サーボピットパターン 3表面にァ ルミ-ゥム、金、白金等でコーティングして反射膜 2が設けられている。また、このサー ボピットパターン 3の高さは、通常 1750 A (175nm)である点については、第一の実 施形態と同様である。
[0096] 第二の実施形態と第一の実施形態の構造の差異は、第二の実施形態の光記録媒 体 22では、選択反射層 6と記録層 4との間に第 2ギャップ層 7が設けられていることで ある。
[0097] 誘電体多層蒸着層からなる選択反射層 6は、第 1ギャップ層 8を形成した後、該第 1 ギャップ層 8上に形成され、前記第一実施形態と同様のものを用いることができる。
[0098] 第 2ギャップ層 7は、情報光及び再生光がフォーカシングするポイントが存在する。
このエリアをフォトポリマーで埋めていると過剰露光によるモノマーの過剰消費が起こ り多重記録能が下がってしまう。そこで、無反応で透明な第 2ギャップ層を設けること が有効となる。
[0099] また、光記録媒体 22では、下側基板 1の厚みは 1. Omm,第 1ギャップ層 8の厚み は 100 μ m、選択反射層 6の厚みは 3〜5 μ m、第 2ギャップ層 7の厚みは 70 μ m、 記録層 4の厚みは 0. 6mm、透明榭脂層 10の厚みは 50 m、上側基板 5の厚みは 0 . 4mmであって、合計厚みは約 2. 2mmとなっている。
[0100] 情報の記録又は再生を行う場合、このような構造を有する光記録媒体 22に対して、 赤色のサーボ用光及び緑色の情報光並びに記録及び再生用参照光が照射される。 サーボ用光は、入出射面 Aから入射し、透明榭脂層 10、記録層 4、第 2ギャップ層 7、 選択反射層 6、及び第 1ギャップ層 8を通過して反射膜 2で反射して戻り光となる。こ の戻り光は、再度、第 1ギャップ層 8、選択反射層 6、第 2ギャップ層 7、記録層 4、透 明榭脂層 10、及び上側基板 5をこの順序で通過して、入出射面 Aより出射する。出 射した戻り光は、フォーカスサーボやトラッキングサーボ等に用いられる。記録層 4を 構成するホログラム材料は、赤色の光では感光しないようになっているので、サーボ 用光が記録層 4を通過したり、サーボ用光が反射膜 2で乱反射したとしても、記録層 4 には影響を与えない。緑色の情報光等は、入出射面 Aから入射し、透明榭脂層 10、 記録層 4、第 2ギャップ層 7を通過して、選択反射層 6で反射して戻り光となる。この戻 り光は、再度、第 2ギャップ層 7、記録層 4、透明榭脂層 10、及び上側基板 5をこの順 序で通過して、入出射面 Aより出射する。また、再生時についても再生用参照光はも ちろん、再生用参照光を記録層 4に照射することによって発生する再生光も反射膜 2 に到達せずに入出射面 Aから出射する。なお、光記録媒体 22周辺(図 8における対 物レンズ 12、選択反射層 6、検出器としての CMOSセンサ又は CCD14)での光学 的動作は、第一の実施形態(図 8)と同様なので説明を省略する。
[0101] (光記録媒体の製造方法)
本発明の光記録媒体の製造方法は、第 1形態では、透明榭脂層形成工程を少なく とも含んでなり、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
[0102] 一透明榭脂層形成工程
前記透明榭脂層形成工程は、上側基板表面及び記録層表面のいずれかに、少な くとも熱硬化性榭脂を含有する透明榭脂層組成物を塗布し、前記上側基板と前記記 録層とを前記透明榭脂層組成物を介して重ね合わせ、該透明榭脂層組成物を熱硬 ィ匕させて透明榭脂層を形成する工程である。
[0103] 前記透明榭脂層組成物としては、上述した透明榭脂層材料を溶剤で粘度調整した ものが用いられる。
前記透明榭脂層組成物の塗布は、特に制限はなぐ目的に応じて公知のものの中 力も適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコ ート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法、カーテンコート法な どが挙げられ、これらの中でも、スピンコート法が特に好ましい。
前記熱硬化の条件は、特に制限はなぐ用いる榭脂の種類に応じて適宜選択する ことができるが、例えば、 60〜150°Cで、 30分間〜 2時間が好ましい。
[0104] 本発明の光記録媒体の製造方法は、第 2形態では、上側基板表面に、紫外線遅 効硬化性榭脂を含有する透明榭脂層組成物を塗布し、該透明榭脂層組成物に紫外 線を照射した後、前記上側基板と前記記録層とを前記透明榭脂層組成物を介して 重ね合わせ、該透明榭脂層組成物を硬化させて透明榭脂層を形成する透明榭脂層 形成工程を少なくとも含んでなり、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
[0105] 前記第 2形態では、記録層が紫外線照射により反応してしまうので、上側基板表面 に紫外線遅効硬化性榭脂を含有する透明榭脂層組成物を塗布する。 前記透明榭脂層組成物としては、上述した透明榭脂層材料を溶剤で粘度調整した ものが用いられる。
前記透明榭脂層組成物の塗布は、特に制限はなぐ目的に応じて公知のものの中 力も適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコ ート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法、カーテンコート法な どが挙げられ、これらの中でも、スピンコート法が特に好ましい。
前記紫外線 (UV)照射は、特に制限はなぐ用いる榭脂の種類に応じて適宜選択 することができる力 例えば、 10〜50mjZcm2で 0. 1〜10秒間が好ましい。
[0106] 前記第 1及び第 2形態の光記録媒体の製造方法におけるその他の工程としては、 記録層形成工程、反射膜形成工程、選択反射層形成工程、第 1ギャップ層形成ェ 程、第 2ギャップ層形成工程、などが挙げられる。
[0107] <光記録媒体の記録方法及び再生方法 >
本発明の光記録媒体の記録方法は、本発明の前記光記録媒体に情報光及び参 照光を同軸光束として照射し、該情報光と参照光との干渉による干渉パターンによつ て情報を記録層に記録する。
本発明の光記録媒体の再生方法は、本発明の前記記録方法により記録層に記録 された干渉パターンに参照光を照射して情報を再生する。
[0108] 本発明の光記録媒体の記録方法及び再生方法では、上述したように、二次元的な 強度分布が与えられた情報光と、該情報光と強度がほぼ一定な参照光とを感光性の 記録層内部で重ね合わせ、それらが形成する干渉パターンを利用して記録層内部 に光学特性の分布を生じさせることにより、情報を記録する。一方、書き込んだ情報 を読み出す (再生する)際には、記録時と同様の配置で参照光のみを記録層に照射 し、記録層内部に形成された光学特性分布に対応した強度分布を有する再生光とし て記録層から出射される。
ここで、本発明の光記録媒体の記録方法及び再生方法は、以下に説明する本発 明の光記録再生装置を用いて行われる。
[0109] 本発明の光記録媒体の記録方法及び再生方法に使用される光記録再生装置に ついて図 9を参照して説明する。
図 9は、本発明の一実施形態に係る光記録再生装置の全体構成図である。なお、 光記録再生装置は、光記録装置と光再生装置を含んでなる。
この光記録再生装置 100は、光記録媒体 20が取り付けられるスピンドル 81と、この スピンドル 81を回転させるスピンドルモータ 82と、光記録媒体 20の回転数を所定の 値に保つようにスピンドルモータ 82を制御するスピンドルサーボ回路 83とを備えて!/ヽ る。
また、光記録再生装置 100は、光記録媒体 20に対して情報光と記録用参照光とを 照射して情報を記録すると共に、光記録媒体 20に対して再生用参照光を照射し、再 生光を検出して、光記録媒体 20に記録されている情報を再生するためのピックアツ プ 31と、このピックアップ 31を光記録媒体 20の半径方向に移動可能とする駆動装置 84とを備えている。
[0110] 光記録再生装置 100は、ピックアップ 31の出力信号よりフォーカスエラー信号 FE、 トラッキングエラー信号 TE、及び再生信号 RFを検出するための検出回路 85と、この 検出回路 85によって検出されるフォーカスエラー信号 FEに基づいて、ピックアップ 3 1内のァクチユエータを駆動して対物レンズ (不図示)を光記録媒体 20の厚み方向に 移動させてフォーカスサーボを行うフォーカスサーボ回路 86と、検出回路 85によって 検出されるトラッキングエラー信号 TEに基づいてピックアップ 31内のァクチユエータ を駆動して対物レンズを光記録媒体 20の半径方向に移動させてトラッキングサーボ を行うトラッキングサーボ回路 87と、トラッキングエラー信号 TE及び後述するコント口 ーラカもの指令に基づいて駆動装置 84を制御してピックアップ 31を光記録媒体 20 の半径方向に移動させるスライドサーボを行うスライドサーボ回路 88とを備えている。
[0111] 光記録再生装置 100は、更に、ピックアップ 31内の後述する CMOS又は CCDァレ ィの出力データをデコードして、光記録媒体 20のデータエリアに記録されたデータを 再生したり、検出回路 85からの再生信号 RFより基本クロックを再生したりアドレスを 判別したりする信号処理回路 89と、光記録再生装置 100の全体を制御するコント口 ーラ 90と、このコントローラ 90に対して種々の指示を与える操作部 91とを備えている 。コントローラ 90は、信号処理回路 89より出力される基本クロックやアドレス情報を入 力すると共に、ピックアップ 31、スピンドルサーボ回路 83、及びスライドサーボ回路 8 8等を制御するようになっている。スピンドルサーボ回路 83は、信号処理回路 89より 出力される基本クロックを入力するようになっている。コントローラ 90は、 CPU (中央 処理装置)、 ROM (リード オンリ メモリ)、及び RAM (ランダム アクセス メモリ)を 有し、 CPUが、 RAMを作業領域として、 ROMに格納されたプログラムを実行するこ とによって、コントローラ 90の機能を実現できるようになって 、る。
[0112] 本発明の光記録媒体を用いた記録方法及び再生方法に使用される光記録再生装 置は、上側基板と記録層との間に透明榭脂層を有する本発明の光記録媒体を用い ているので、光信号の SZN比の向上が図れ、今までにない高密度記録を実現する ことができる。
[0113] 本発明によると、従来における諸問題を解決でき、記録層と上側基板との間に隙間 が発生することを防止でき、光信号の SZN比の向上を図れ、記録層への酸素の透 過を防止でき、高密度画像記録が可能なホログラム型の光記録媒体、該光記録媒体 を効率よく製造することができる光記録媒体の製造方法を提供することができる。 実施例
[0114] 以下、本発明の実施例について説明する力 本発明はこれらの実施例に何ら限定 されるものではない。
[0115] (実施例 1)
一光記録媒体の作製
下側基板として、直径 120mm、厚み 0. 6mmのポリカーボネート榭脂製基板を用 意した。この下側基板表面には、全面にわたってサーボピットパターンが形成されて おり、そのトラックピッチは 1. 6 m、溝深さは 75nm、溝幅は 800nmである。
まず、下側基板のサーボピットパターン表面に反射膜を成膜した。反射膜材料には アルミニウム (A1)を用いた。成膜は DCマグネトロンスパッタリング法により厚み 200η mの A1反射膜を成膜した。
[0116] 次に、 A1反射膜上に、厚み 80 μ mのポリカーボネートフィルムを厚み 20 μ mの粘 着シートを用いて貼り付け、第 1ギャップ層を形成した。
次に、基材上に SiO力もなる薄膜と、 TiO力もなる薄膜とを交互に合計 30層蒸着 させてなる厚み 2. 4 μ mの多層蒸着膜 (選択反射層)を所定のディスクサイズに打ち 抜き、接着剤で第 1ギャップ層上に貼り付けた。
次に、前記選択反射層上に、紫外線 (UV)硬化榭脂組成物をスピンコートして、 U V照射し、硬化させて、厚み 50 mの第 2ギャップ層を形成した。
次に、第 2ギャップ層表面に、記録層の厚み(600 m)を有する外周スぺーサ及 び内周スぺーサをそれぞれ接着した。
次に、外周スぺーサ及び内周スぺーサに挟まれた凹部に、下記組成の記録層用 塗布液を流し込み、 80°Cで 1時間硬化させた。
<記録層用塗布液の組成 >
•ジ(ウレタンアタリレート)オリゴマー(Echo Resins社製、 ALU— 351) · · · 59質 量部
'イソボル-ルアタリレート' · · 30質量部
'ビュルべンゾエート' · · 10質量部
'重合開始剤(チバスペシャルティケミカルズ社製、ィルガキュア 784) · · · 1質量部
[0117] 次に、記録層の表面に、熱硬化性榭脂(ビスフエノール Α型エポキシ榭脂とビスフエ ノール F型エポキシ樹脂の混合樹脂)を含有する透明樹脂層組成物をスピンコートし
、該透明榭脂層組成物上に、直径 120mm、厚み 0. 6mmのポリカーボネート榭脂 製の上側基板を重ねて、 80°Cで 1時間加熱し、硬化させることにより、厚み 30 /z mの 透明榭脂層を形成した。以上により、実施例 1の光記録媒体を作製した。
[0118] (実施例 2)
一光記録媒体の作製
実施例 1において、透明榭脂層の厚みを 10 mとした以外は、実施例 1と同様にし て、実施例 2の光記録媒体を作製した。
[0119] (実施例 3)
一光記録媒体の作製
実施例 1において、透明榭脂層の厚みを 20 mとした以外は、実施例 1と同様にし て、実施例 3の光記録媒体を作製した。
[0120] (実施例 4) 一光記録媒体の作製
実施例 1にお 、て、熱硬化性榭脂(ビスフエノール A型エポキシ榭脂とビスフエノー ル F型エポキシ榭脂の混合榭脂)の代わりに熱可塑性榭脂 (ポリプロピレン榭脂)を含 有する透明榭脂層組成物を用いて透明榭脂層を形成した以外は、実施例 1と同様に して、実施例 4の光記録媒体を作製した。
[0121] (実施例 5)
一光記録媒体の作製
実施例 1において、硬化させた記録層の表面に熱硬化性榭脂からなる透明榭脂層 組成物を塗布せず、上側基板上にカチオン系紫外線 (UV)遅効硬化性榭脂として の「ダイキュアクリア EX— 4016」(大日本インキ化学工業株式会社製)力もなる透明 榭脂層組成物を回転数 2, 000RPMで 30秒間スピン塗布し、紫外線を 30mj/cm2 で 0. 5秒間照射した後、記録層の表面に透明榭脂層組成物が接するように上側基 板を重ね合わせ、透明榭脂層組成物を硬化させて、厚み 30 mの透明榭脂層を形 成した以外は、実施例 1と同様にして、実施例 5の光記録媒体を作製した。
[0122] (比較例 1)
一光記録媒体の作製
実施例 1において、透明榭脂層を設けな力つた以外は、実施例 1と同様にして、比 較例 1の光記録媒体を作製した。
[0123] <酸素透過率の測定 >
実施例 実施例 4、及び実施例 5の透明榭脂層組成物を用いて、厚み 50 mの サンプルを形成し、該サンプルの両側に酸素と窒素をほぼ大気圧で流して、透過す る酸素を測定する酸素透過率同圧法 (JIS K7126, ASTM D3985)により、酸素 透過率を測定したところ、実施例 1のサンプルは、酸素透過率が 85ccZm2'd' atm であり、実施例 4のサンプルは、酸素透過率が 2, 500ccZm2'd' atmであった。実 施例 5のサンプルは、酸素透過率が 100ccZm2'd'atmであった。
[0124] <多重記録可能回数 >
得られた実施例 1〜5及び比較例 1の各光記録媒体にっ 、て、ホログラフィック記録 再生装置 (SHOT— 2000、パルステック工業株式会社製)を用いて、実際に情報の 記録を行い、多重記録可能回数を測定した。結果を表 1に示す。
[0125] <記録感度の評価 >
得られた実施例 1〜5及び比較例 1の各光記録媒体について、記録感度を、ホログ ラフィック記録再生装置(SHOT— 2000、パルステック工業株式会社製)により測定 した。結果を表 1に示す。
[0126] <保存性>
得られた実施例 1〜5及び比較例 1の各光記録媒体にっ 、て、レーザー光で情報 を記録した後、温度 60°C、 90%RHで 1週間加速試験を行った。その後、記録した 情報を再生し、問題なく情報が再生できるかどうかを保存性の目安とし、下記の基準 で評価した。結果を表 1に示す。
〔評価基準〕
◎:保存性が非常に良好である
〇:保存性が良好である
△:保存性がやや劣る(実使用可能なレベル)
X:保存性が不良である (使用不能なレベル)
[0127] [表 1]
Figure imgf000045_0001
産業上の利用可能性
本発明の光記録媒体は、記録層と上側基板との間に透明榭脂層を設けることにより
、光信号の SZN比の向上を図れ、記録層への酸素の透過を防止でき、高密度画像 記録が可能となるので、各種ホログラム型の光記録媒体として幅広く用いられる。

Claims

請求の範囲
[1] サーボピットパターンを有する下側基板と、該下側基板上にホログラフィを利用して 情報を記録する記録層と、該記録層上に上側基板とを少なくとも有してなり、 前記上側基板と前記記録層との間に透明榭脂層を有すること特徴とする光記録媒 体。
[2] 透明榭脂層が、熱硬化性榭脂及び紫外線遅効硬化性榭脂のいずれかを含有する 請求の範囲第 1項に記載の光記録媒体。
[3] 熱硬化性榭脂が、フエノール榭脂、ユリア榭脂、メラミン榭脂、エポキシ榭脂、アル キド榭脂、不飽和ポリエステル榭脂、ジァリルフタレート榭脂、ウレタン榭脂及びシリコ ーン榭脂から選択される少なくとも 1種である請求の範囲第 2項に記載の光記録媒体
[4] 熱硬化性榭脂が、ビスフエノール A型エポキシ榭脂とビスフエノール F型エポキシ榭 脂の混合榭脂である請求項 3に記載の光記録媒体。
[5] 紫外線遅効硬化性榭脂が、カチオン系紫外線遅効硬化性榭脂である請求の範囲 第 2項に記載の光記録媒体。
[6] 透明榭脂層の厚みが、 20 m以上である請求の範囲第 1項力も第 5項のいずれか に記載の光記録媒体。
[7] 透明榭脂層の酸素透過率が、 1, 000ccZm2 ' d' atm以下である請求の範囲第 1 項から第 6項の 、ずれかに記載の光記録媒体。
[8] 上側基板表面及び記録層表面のいずれかに、少なくとも熱硬化性榭脂を含有する 透明榭脂層組成物を塗布し、前記上側基板と前記記録層とを前記透明榭脂層組成 物を介して重ね合わせ、該透明榭脂層組成物を熱硬化させて透明榭脂層を形成す る透明榭脂層形成工程を少なくとも含むことを特徴とする光記録媒体の製造方法。
[9] 上側基板表面に、紫外線遅効硬化性榭脂を含有する透明榭脂層組成物を塗布し 、該透明榭脂層組成物に紫外線を照射した後、前記上側基板と前記記録層とを前 記透明榭脂層組成物を介して重ね合わせ、該透明榭脂層組成物を硬化させて透明 榭脂層を形成する透明榭脂層形成工程を少なくとも含むことを特徴とする光記録媒 体の製造方法。
PCT/JP2006/321868 2005-11-07 2006-11-01 光記録媒体及びその製造方法 WO2007052706A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06822797A EP1950631A4 (en) 2005-11-07 2006-11-01 OPTICAL RECORDING MEDIUM AND PROCESS FOR ITS MANUFACTURE
US12/092,478 US20090291247A1 (en) 2005-11-07 2006-11-01 Optical recording medium and production method thereof

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005-322614 2005-11-07
JP2005322614 2005-11-07
JP2006-039522 2006-02-16
JP2006039522A JP4724568B2 (ja) 2005-11-07 2006-02-16 光記録媒体及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007052706A1 true WO2007052706A1 (ja) 2007-05-10

Family

ID=38005859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/321868 WO2007052706A1 (ja) 2005-11-07 2006-11-01 光記録媒体及びその製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20090291247A1 (ja)
EP (1) EP1950631A4 (ja)
JP (1) JP4724568B2 (ja)
WO (1) WO2007052706A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009022788A1 (en) * 2007-08-13 2009-02-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Holographic information storage medium, and method and apparatus for recording/reproducing holographic information using the same

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022153617A1 (ja) * 2021-01-13 2022-07-21 ソニーグループ株式会社 ホログラム記録媒体、ホログラム光学素子、光学装置、光学部品及びホログラム回折格子の形成方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06266271A (ja) * 1993-03-10 1994-09-22 Dainippon Printing Co Ltd ホログラム記録シート
JP2002138131A (ja) * 2000-11-01 2002-05-14 Japan U-Pica Co Ltd エポキシ(メタ)アクリレート及び該エポキシ(メタ)アクリレートを用いた樹脂組成物並びにこれらの硬化物
JP2003331464A (ja) * 2002-05-07 2003-11-21 Optware:Kk 光ディスク記録媒体およびその製造方法
JP2004279443A (ja) * 2003-03-12 2004-10-07 Toshiba Corp 光記録媒体及びその製造方法
JP2005165054A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Tdk Corp 光学部品、光記録媒体及びその製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0875904A (ja) * 1994-07-04 1996-03-22 Teijin Ltd 低反射積層体フィルム、偏光板および液晶表示装置
JPH0962169A (ja) * 1995-08-30 1997-03-07 Toppan Printing Co Ltd ホログラム記録媒体
JP2004158114A (ja) * 2002-11-06 2004-06-03 Memory Tec Kk 光情報記録媒体
JP3896098B2 (ja) * 2003-06-27 2007-03-22 株式会社東芝 ホログラム記録媒体およびその作製方法
JP2007057572A (ja) * 2005-08-22 2007-03-08 Fujifilm Corp 光記録用組成物、光記録媒体及びその製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06266271A (ja) * 1993-03-10 1994-09-22 Dainippon Printing Co Ltd ホログラム記録シート
JP2002138131A (ja) * 2000-11-01 2002-05-14 Japan U-Pica Co Ltd エポキシ(メタ)アクリレート及び該エポキシ(メタ)アクリレートを用いた樹脂組成物並びにこれらの硬化物
JP2003331464A (ja) * 2002-05-07 2003-11-21 Optware:Kk 光ディスク記録媒体およびその製造方法
JP2004279443A (ja) * 2003-03-12 2004-10-07 Toshiba Corp 光記録媒体及びその製造方法
JP2005165054A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Tdk Corp 光学部品、光記録媒体及びその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009022788A1 (en) * 2007-08-13 2009-02-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Holographic information storage medium, and method and apparatus for recording/reproducing holographic information using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP4724568B2 (ja) 2011-07-13
EP1950631A4 (en) 2009-12-23
EP1950631A1 (en) 2008-07-30
JP2007148321A (ja) 2007-06-14
US20090291247A1 (en) 2009-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7894319B2 (en) Optical recording medium, method of producing the same, and, optical recording method and optical reproducing method
WO2006059515A1 (ja) 光記録媒体用フィルタ、光記録媒体及びその製造方法、並びに光記録方法及び光再生方法
JP2006301171A (ja) 光記録媒体及びその製造方法、並びに、光記録媒体の記録方法及び光記録媒体の再生方法
WO2007072882A1 (ja) 光記録媒体、並びに光記録装置、光記録方法及び光再生方法
WO2007088972A1 (ja) 光記録再生装置、光記録方法、及び光再生方法
JP2007102185A (ja) 光記録媒体及びその製造方法、並びに、光記録方法及び光再生方法
JP2007102124A (ja) 光記録媒体用フィルタ及びその製造方法、並びに光記録媒体及びその記録方法及び再生方法
JP2007079164A (ja) 光記録媒体及びその製造方法、並びに、光記録装置及び光再生装置
WO2006059516A1 (ja) 光記録媒体用フィルタ、光記録媒体及びその製造方法、並びに光記録方法及び光再生方法
JP2007004879A (ja) 光記録方法、光記録装置及び光記録媒体
JP2006301127A (ja) 光記録媒体及びその製造方法、並びに、光記録媒体の記録方法及び光記録媒体の再生方法
JP4373383B2 (ja) 光記録方法、光記録装置、光記録媒体及び光記録再生方法
WO2006112106A1 (ja) 光記録媒体用フィルタ、光記録媒体及びその製造方法、並びに、光記録方法及び光再生方法
JP2007003692A (ja) 光記録方法、光記録装置及び光記録媒体
JP4724568B2 (ja) 光記録媒体及びその製造方法
WO2006059517A1 (ja) 光記録媒体用フィルタ、光記録媒体及びその製造方法、並びに光記録方法及び光再生方法
JP2007257800A (ja) 光記録方法及び光再生方法、並びに光記録装置及び光再生装置
JP4751699B2 (ja) 光記録媒体及びその製造方法
JP2007225887A (ja) 光記録方法及び光再生方法、並びに、光記録装置及び光記録媒体
WO2007097352A1 (ja) 光記録方法、光再生方法、光記録装置、及び光記録媒体
JP2006184897A (ja) 光記録媒体用フィルタ、光記録媒体及びその製造方法、並びに光記録方法及び光再生方法
JP2007072164A (ja) 光記録媒体及びその製造方法
JP2007072165A (ja) 光記録媒体及びその製造方法
JP2007059010A (ja) 光記録媒体用フィルタ、光記録媒体及びその製造方法、並びに、光記録方法及び光再生方法
JP2007057985A (ja) 光記録方法及光記録装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12092478

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006822797

Country of ref document: EP