WO2022244611A1 - 光吸収材料、記録媒体、情報の記録方法及び情報の読出方法 - Google Patents

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伸治 安藤
麻紗子 横山
康太 安藤
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to a light absorbing material, a recording medium, an information recording method, and an information reading method.
  • nonlinear optical materials materials that have a non-linear optical effect are called nonlinear optical materials.
  • the nonlinear optical effect means that when a substance is irradiated with strong light such as laser light, an optical phenomenon proportional to the square of the electric field of the irradiated light or a higher order than the square occurs in the substance.
  • Optical phenomena include absorption, reflection, scattering, and light emission.
  • Second-order nonlinear optical effects that are proportional to the square of the electric field of illuminating light include second harmonic generation (SHG), Pockels effect, and parametric effects.
  • Three-order nonlinear optical effects proportional to the cube of the electric field of the illuminating light include two-photon absorption, multi-photon absorption, third harmonic generation (THG), Kerr effect, and the like.
  • multiphoton absorption such as two-photon absorption is sometimes referred to as nonlinear optical absorption.
  • a material capable of nonlinear optical absorption is sometimes called a nonlinear optical absorption material.
  • a material capable of two-photon absorption is sometimes called a two-photon absorption material.
  • nonlinear optical materials A lot of research has been actively carried out on nonlinear optical materials.
  • inorganic materials from which single crystals can be easily prepared have been developed as nonlinear optical materials.
  • nonlinear optical materials made of organic materials include organic dyes.
  • Organic materials not only have a higher degree of design freedom than inorganic materials, but also have large nonlinear optical constants.
  • organic materials exhibit fast nonlinear responses.
  • nonlinear optical materials containing organic materials are sometimes referred to as organic nonlinear optical materials.
  • the light-absorbing material in one aspect of the present disclosure is A compound represented by the following formula (1) is included as a main component.
  • R 1 to R 14 each independently contain at least one atom selected from the group consisting of H, C, N, O, F, P, S, Cl, I and Br; , n is an integer of 2 or more.
  • the present disclosure provides a light absorbing material with improved nonlinear light absorption properties for light having wavelengths in the short wavelength range.
  • FIG. 1A is a flow chart of an information recording method using a recording medium containing a light absorbing material according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1B is a flow chart of a method for reading information using a recording medium containing a light absorbing material according to an embodiment of the present disclosure;
  • 2A is a graph showing the 1 H-NMR spectrum of the compound of Example 1.
  • FIG. 2B is an enlarged view of the graph of FIG. 2A.
  • 3A is a graph showing the 1 H-NMR spectrum of the compound of Example 2.
  • FIG. 3B is an enlarged view of the graph of FIG. 3A.
  • 4A is a graph showing the 1 H-NMR spectrum of the compound of Example 3.
  • FIG. FIG. 4B is an enlarged view of the graph of FIG.
  • 5A is a graph showing the 1 H-NMR spectrum of the compound of Example 4.
  • FIG. 5B is an enlarged view of the graph of FIG. 5A.
  • 6A is a graph showing the 1 H-NMR spectrum of the compound of Example 5.
  • FIG. 6B is an enlarged view of the graph of FIG. 6A.
  • Two-photon absorption materials have attracted particular attention.
  • Two-photon absorption means a phenomenon in which a compound absorbs two photons almost simultaneously and transitions to an excited state.
  • Non-resonant two-photon absorption and resonant two-photon absorption are known as two-photon absorption.
  • Non-resonant two-photon absorption means two-photon absorption in a wavelength range in which no one-photon absorption band exists.
  • a compound absorbs two photons almost simultaneously and transitions to a higher excited state.
  • a compound absorbs a first photon and then transitions to a higher excited state by further absorbing a second photon. In resonant two-photon absorption, a compound absorbs two photons sequentially.
  • the two-photon absorption material further has fluorescence properties, it can also be applied to fluorescent dye materials used in two-photon fluorescence microscopes and the like. If this two-photon absorption material is used in a three-dimensional optical memory, it may be possible to adopt a method of reading the ON/OFF state of the recording layer based on changes in fluorescence from the two-photon absorption material.
  • Current optical memories adopt a method of reading the ON/OFF state of a recording layer based on changes in light reflectance and light absorption in a two-photon absorption material. However, when this method is applied to a three-dimensional optical memory, crosstalk may occur based on a recording layer different from the recording layer whose ON/OFF state should be read.
  • a two-photon absorption cross section (GM value) is used as an indicator of efficiency of two-photon absorption.
  • the unit of the two-photon absorption cross section is GM (10 ⁇ 50 cm 4 ⁇ s ⁇ molecule ⁇ 1 ⁇ photon ⁇ 1 ).
  • Many organic two-photon absorption materials with large two-photon absorption cross sections have been proposed so far. For example, many compounds with two-photon absorption cross sections as large as over 500 GM have been reported (eg, Non-Patent Document 1). However, in most reports the two-photon absorption cross section is measured using laser light with a wavelength longer than 600 nm. In particular, near-infrared rays having a wavelength longer than 750 nm are sometimes used as laser light.
  • a light emitting device that emits an ultrashort pulse laser with high light intensity tends to be large and unstable in operation. Therefore, it is difficult to adopt such a light-emitting device for industrial use from the viewpoint of versatility and reliability. Considering this fact, in order to apply two-photon absorption materials to industrial applications, materials that exhibit two-photon absorption characteristics even when irradiated with a laser beam of low light intensity are desired.
  • Formula (i) is a calculation formula for calculating the decrease in light intensity -dI when a sample containing a two-photon absorption compound and having a very small thickness dz is irradiated with light of intensity I.
  • the decrease in light intensity -dI is expressed by the sum of a term proportional to the first power of the intensity I of the incident light on the sample and a term proportional to the square of the intensity I.
  • ⁇ is the one-photon absorption coefficient (cm ⁇ 1 ).
  • ⁇ (2) is the two-photon absorption coefficient (cm/W). From equation (i), it can be seen that the incident light intensity I when the one-photon absorption and the two-photon absorption are equal in the sample is expressed by ⁇ / ⁇ (2) . That is, when the intensity I of incident light is smaller than ⁇ / ⁇ (2) , one-photon absorption preferentially occurs in the sample. Two-photon absorption occurs preferentially in the sample when the intensity I of the incident light is greater than ⁇ / ⁇ (2) . Therefore, there is a tendency that the smaller the value of ⁇ / ⁇ (2) in the sample, the more preferentially two-photon absorption can be achieved by a laser beam with a lower light intensity.
  • ⁇ and ⁇ (2) can be represented by the following formulas (ii) and (iii), respectively.
  • ⁇ is the molar extinction coefficient (mol ⁇ 1 ⁇ L ⁇ cm ⁇ 1 ).
  • N is the number of molecules of the compound per unit volume of the sample (mol ⁇ cm ⁇ 3 ).
  • N A is Avogadro's constant.
  • ⁇ is the two-photon absorption cross section (GM).
  • h ⁇ (h bar) is the Dirac constant (J ⁇ s).
  • ⁇ is the angular frequency (rad/s) of incident light.
  • ⁇ / ⁇ (2) is determined by ⁇ / ⁇ . That is, in order to preferentially express two-photon absorption by laser light with low light intensity, the ratio ⁇ / ⁇ of the two-photon absorption cross section ⁇ to the molar extinction coefficient ⁇ is large with respect to the wavelength of the irradiated laser light. is desirable. For a compound, when the value of the ratio ⁇ / ⁇ at a particular wavelength is large, it can be said that the nonlinearity of light absorption at that wavelength is high.
  • a through-bond type pi-conjugated compound is a compound in which a conjugated system is extended via a covalent bond.
  • multiple pi-electron clouds interact via covalent bonds.
  • the conjugated system of the through-bond type pi-conjugated compound is extended, the absorption wavelength derived from one-photon absorption tends to shift to the longer wavelength side.
  • the shift of the absorption wavelength due to one-photon absorption to the longer wavelength side is sometimes referred to as a long wavelength shift or a red shift.
  • the absorption wavelength derived from one-photon absorption shifting to a longer wavelength part of the wavelength region in which one-photon absorption occurs may overlap with the wavelength of the excitation light.
  • a specific example of the wavelength of the excitation light is 405 nm defined by the Blu-ray (registered trademark) standard.
  • the compound represented by the formula (1) described later has excellent nonlinear optical absorption characteristics with respect to light having a wavelength in the short wavelength region.
  • the short wavelength range means a wavelength range including 405 nm, for example, a wavelength range of 390 nm or more and 420 nm or less.
  • the compound represented by formula (1) has excellent nonlinear optical absorption properties for light having a wavelength around 405 nm. Furthermore, in this compound, the longer the chain length, the more the nonlinear optical absorption characteristics tend to improve.
  • the light absorbing material according to the first aspect of the present disclosure includes A compound represented by the following formula (1) is included as a main component.
  • R 1 to R 14 each independently contain at least one atom selected from the group consisting of H, C, N, O, F, P, S, Cl, I and Br; , n is an integer of 2 or more.
  • the light-absorbing material according to the first aspect has a large ratio ⁇ / ⁇ of the two-photon absorption cross-sectional area ⁇ to the molar absorption coefficient ⁇ for light having a wavelength in the short wavelength region, and tends to exhibit excellent nonlinear light absorption characteristics. There is In this way, the light absorbing material has improved nonlinear light absorption characteristics for light having wavelengths in the short wavelength range.
  • n in formula (1) is 2 or more
  • the above compound forms, for example, a pi-stack structure.
  • a pi-stack structure means a structure in which a plurality of pi-electron clouds interact through space.
  • a compound in which a pi-stack structure is formed in the molecule is sometimes called a through-space type pi-conjugated compound.
  • the longer the chain length the more the nonlinear optical absorption characteristics tend to improve.
  • Compounds of formula (1) also tend to be highly soluble in organic solvents.
  • R 1 to R 14 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a saturated hydrocarbon group, a halogenated alkyl group, Unsaturated hydrocarbon group, hydroxyl group, carboxyl group, alkoxycarbonyl group, aldehyde group, acyl group, amide group, nitrile group, alkoxy group, acyloxy group, thiol group, alkylthio group, sulfonic acid group, acylthio group, alkylsulfonyl group , a sulfonamide group, a primary amino group, a secondary amino group, a tertiary amino group or a nitro group.
  • At least one selected may be an electron donating group.
  • the electron donating group may be an alkoxy group.
  • the electron donating group may be -OCH3 .
  • At least one selected from the group consisting of R 5 and R 10 is an electron withdrawing group may be
  • the electron-withdrawing group may be a halogen group.
  • the compound may have a helical structure.
  • the compound may have a property of absorbing specific light.
  • the light-absorbing material according to any one of the first to ninth aspects may be used in devices that utilize light having a wavelength of 390 nm or more and 420 nm or less.
  • the light absorbing material has improved nonlinear light absorption characteristics with respect to light having a wavelength in the short wavelength range.
  • the light-absorbing materials according to the second to tenth aspects are suitable for use in devices that utilize light having a wavelength of 390 nm or more and 420 nm or less.
  • the recording medium according to the eleventh aspect of the present disclosure includes A recording layer containing the light absorbing material according to any one of the first to tenth aspects is provided.
  • the light absorbing material has improved nonlinear light absorption characteristics with respect to light having a wavelength in the short wavelength range.
  • a recording medium having a recording layer containing such a light-absorbing material can record information at a high recording density.
  • An information recording method includes: preparing a light source that emits light having a wavelength of 390 nm or more and 420 nm or less; condensing the light from the light source and irradiating the recording layer in the recording medium according to the eleventh aspect.
  • the light absorbing material has improved nonlinear light absorption characteristics for light having a wavelength in the short wavelength range. According to an information recording method using a recording medium having a recording layer containing such a light-absorbing material, information can be recorded at a high recording density.
  • An information reading method is, for example, a method for reading information recorded by the recording method according to the twelfth aspect, comprising: The reading method is measuring optical characteristics of the recording layer by irradiating the recording layer with light; and reading the information from the recording layer.
  • the optical characteristic may be the intensity of light reflected by the recording layer.
  • the light absorbing material of this embodiment contains a compound A represented by the following formula (1).
  • R 1 to R 14 each independently contain at least one atom selected from the group consisting of H, C, N, O, F, P, S, Cl, I and Br.
  • R 1 to R 14 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a saturated hydrocarbon group, a halogenated alkyl group, an unsaturated hydrocarbon group, a hydroxyl group, a carboxyl group, an alkoxycarbonyl group, an aldehyde group, an acyl group, amido group, nitrile group, alkoxy group, acyloxy group, thiol group, alkylthio group, sulfonic acid group, acylthio group, alkylsulfonyl group, sulfonamide group, primary amino group, secondary amino group, tertiary amino group or nitro group may be
  • Halogen atoms include F, Cl, Br, and I.
  • a halogen atom may be referred to as a halogen group.
  • a saturated hydrocarbon group is, for example, an aliphatic saturated hydrocarbon group.
  • a specific example of an aliphatic saturated hydrocarbon group is an alkyl group.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group is not particularly limited, and is, for example, 1 or more and 20 or less.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group may be 1 or more and 10 or less, or 1 or more and 5 or less, from the viewpoint of facilitating synthesis of compound A.
  • the alkyl group may be linear, branched, or cyclic.
  • At least one hydrogen atom contained in the alkyl group may be substituted with a group containing at least one atom selected from the group consisting of N, O, P and S.
  • Alkyl groups include methyl, ethyl, propyl, butyl, 2-methylbutyl, pentyl, hexyl, 2,3-dimethylhexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, and undecyl groups.
  • dodecyl group dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, eicosyl group, 2-methoxybutyl group, 6-methoxyhexyl group and the like.
  • a halogenated alkyl group means a group in which at least one hydrogen atom contained in an alkyl group is substituted with a halogen atom.
  • a halogenated alkyl group may be a group in which all hydrogen atoms contained in an alkyl group are substituted with halogen atoms. Examples of alkyl groups include those described above.
  • a specific example of a halogenated alkyl group is --CF 3 .
  • the unsaturated hydrocarbon group includes unsaturated bonds such as carbon-carbon double bonds and carbon-carbon triple bonds.
  • the number of unsaturated bonds contained in the unsaturated hydrocarbon group is, for example, 1 or more and 5 or less.
  • the number of carbon atoms in the unsaturated hydrocarbon group is not particularly limited, and may be, for example, 2 to 20, may be 2 to 10, or may be 2 to 5.
  • the unsaturated hydrocarbon group may be linear, branched, or cyclic.
  • At least one hydrogen atom contained in the unsaturated hydrocarbon group may be substituted with a group containing at least one atom selected from the group consisting of N, O, P and S.
  • Examples of unsaturated hydrocarbon groups include vinyl groups and ethynyl groups.
  • a hydroxyl group is represented by -OH.
  • a carboxyl group is represented by -COOH.
  • An alkoxycarbonyl group is represented by -COOR a .
  • An aldehyde group is represented by -COH.
  • An acyl group is represented by -COR b .
  • An amide group is represented by -CONR c R d .
  • a nitrile group is represented by -CN.
  • An alkoxy group is represented by -OR e .
  • An acyloxy group is represented by -OCOR f .
  • a thiol group is represented by —SH.
  • An alkylthio group is represented by -SR g .
  • a sulfonic acid group is represented by --SO 3 H.
  • An acylthio group is represented by -SCOR h .
  • An alkylsulfonyl group is represented by --SO 2 R i .
  • a sulfonamide group is represented by --SO 2 NR j R k .
  • a primary amino group is represented by -NH2 .
  • a secondary amino group is represented by —NHR 1 .
  • a tertiary amino group is represented by —NR m R n .
  • a nitro group is represented by —NO 2 .
  • R a to R n are each independently an alkyl group. Examples of alkyl groups include those described above. However, R c and R d of the amide group and R j and R k of the sulfonamide group may each independently be a hydrogen atom.
  • alkoxycarbonyl groups are --COOCH 3 , --COO(CH 2 ) 3 CH 3 and --COO(CH 2 ) 7 CH 3 .
  • a specific example of an acyl group is -COCH3 .
  • a specific example of an amide group is --CONH 2 .
  • alkoxy groups include methoxy, ethoxy, 2-methoxyethoxy, butoxy, 2-methylbutoxy, 2-methoxybutoxy, 4-ethylthiobutoxy, pentyloxy, hexyloxy and heptyl.
  • acyloxy group octyloxy group, nonyloxy group, decyloxy group, undecyloxy group, dodecyloxy group, tridecyloxy group, tetradecyloxy group, pentadecyloxy group, hexadecyloxy group, heptadecyloxy group, octadecyloxy group , a nonadecyloxy group and an eicosyloxy group.
  • a specific example of an acyloxy group is --OCOCH 3 .
  • An example of an alkylthio group is --SCH 3 .
  • a specific example of an acylthio group is -SCOCH3 .
  • a specific example of an alkylsulfonyl group is --SO 2 CH 3 .
  • a specific example of a sulfonamide group is --SO 2 NH 2 .
  • a specific example of a tertiary amino group is --N(CH 3 ) 2 .
  • At least one selected from the group consisting of R 2 , R 3 , R 7 , R 8 , R 12 and R 13 is, for example, an electron donating group.
  • Each of R2 , R3 , R7 , R8 , R12 and R13 may be an electron donating group.
  • Compound A in which R 2 , R 3 , R 7 , R 8 , R 12 or R 13 is an electron donating group can be easily synthesized. This compound A also tends to have highly nonlinear optical absorption properties.
  • the electron-donating group means, for example, a substituent having a negative ⁇ p value, which is a substituent constant in the Hammett formula.
  • Electron donating groups include alkyl groups, alkoxy groups, hydroxyl groups, amino groups, and the like.
  • the electron donating group may be an alkoxy group or may be -OCH3 .
  • the electron donating group may be an alkyl group or -C(CH 3 ) 3 .
  • At least one selected from the group consisting of R 5 and R 10 is, for example, an electron-withdrawing group.
  • Each of R 5 and R 10 may be an electron withdrawing group.
  • Compound A in which R 5 or R 10 is an electron withdrawing group can be easily synthesized. This compound A also tends to be more stable.
  • An electron-withdrawing group means, for example, a substituent having a positive ⁇ p value.
  • electron withdrawing groups include halogen groups, carboxyl groups, nitro groups, thiol groups, sulfonic acid groups, acyloxy groups, alkylthio groups, alkylsulfonyl groups, sulfonamide groups, acyl groups, acylthio groups, alkoxycarbonyl groups, and halogenated alkyl groups. and the like.
  • the electron withdrawing group may be a halogen group or may be -Br.
  • R 1 to R 14 R 1 , R 4 , R 6 , R 9 , R 11 and R 14 are R 1 , R 4 , R 6 , R 9 , R 11 and It may have a smaller volume than the substituents other than R 14 . At this time, steric hindrance hardly occurs in R 1 , R 4 , R 6 , R 9 , R 11 and R 14 . Therefore, in compound A, a pi-stack structure tends to be easily formed and the nonlinear light absorption characteristics tend to be improved.
  • Each of R 1 , R 4 , R 6 , R 9 , R 11 and R 14 may be a hydrogen atom.
  • n is an integer of 2 or more. n may be 6 or more, 10 or more, 12 or more, or 14 or more. The greater the value of n, the longer the chain length of compound A. In compound A, the longer the chain length, the more the nonlinear optical absorption characteristics tend to improve. That is, in compound A, unlike conventional through-bond type pi-conjugated compounds, deterioration of nonlinear optical absorption characteristics tends to be suppressed even when the pi-conjugated system is extended.
  • the upper limit of n is not particularly limited, and is 46, for example. Specific examples of n include 2, 6, 10, 12 and 14.
  • Compound A has, for example, a helical structure.
  • the helical structure may be right-handed or left-handed.
  • compound A having a right-handed helical structure and compound A having a left-handed helical structure may be mixed.
  • the winding direction of the helical structure of compound A tends to be easily reversed in solution.
  • compound A When compound A has a helical structure, a pi-stack structure is easily formed in compound A.
  • n when n is 2, compound A has a tetramer structure of orthophenylene.
  • two orthophenylenes positioned at the ends of compound A can form a pi-stack structure.
  • n in formula (1) the larger the value of n, the greater the number of orthophenylenes that can form a pi-stack structure.
  • the orthophenylene trimer structure in which n in formula (1) is 1 does not form a pi-stack structure. Therefore, the trimer structure of orthophenylene exhibits almost no nonlinear optical absorption characteristics.
  • compound A represented by formula (1) examples include compound B represented by formula (2) below.
  • multiple Z's are the same.
  • Each of R 2 , R 3 , R 7 , R 8 , R 12 and R 13 in formula (1) corresponds to a corresponding one of Z's.
  • Z is, for example, an alkoxy group such as —OCH 3 .
  • multiple X's are the same.
  • Each of R 5 and R 10 in formula (1) corresponds to a corresponding one of X's.
  • X is, for example, a halogen group such as -Br.
  • the method for synthesizing compound B represented by formula (2) is not particularly limited.
  • Compound B can be synthesized, for example, using the coupling reaction described in Examples.
  • the compound A represented by the formula (1) has a large ratio ⁇ / ⁇ of the two-photon absorption cross section ⁇ to the molar extinction coefficient ⁇ with respect to light having a wavelength in the short wavelength region, and has high nonlinear optical absorption characteristics. .
  • the ratio ⁇ / ⁇ of Compound A to light having wavelengths in the short wavelength region tends to be greater than that of the conventional two-photon absorption compounds disclosed, for example, in Patent Documents 1-3.
  • compound A when compound A is irradiated with light having a wavelength of 405 nm, compound A tends to undergo significant nonlinear light absorption.
  • the longer the chain length the more the nonlinear optical absorption characteristics tend to improve.
  • the recording density of a three-dimensional optical memory can be improved by using compound A with improved nonlinear light absorption characteristics.
  • the two-photon absorption cross section of compound A for light with a wavelength of 405 nm may be 1 GM or more, 10 GM or more, 30 GM or more, 50 GM or more, or 70 GM. 100 GM or more, 200 GM or more, or 300 GM or more.
  • the upper limit of the two-photon absorption cross section of compound A is not particularly limited, and is, for example, 10000 GM.
  • the two-photon absorption cross section can be measured, for example, by the Z scan method described in J. Opt. Soc. Am. B, 2003, Vol. 20, p. 529. The Z scan method is widely used as a method for measuring nonlinear optical constants.
  • the measurement sample In the Z scan method, the measurement sample is moved along the irradiation direction of the beam in the vicinity of the focal point where the laser beam is condensed. At this time, changes in the amount of light transmitted through the measurement sample are recorded.
  • the power density of incident light changes according to the position of the measurement sample. Therefore, when the measurement sample performs nonlinear light absorption, the amount of transmitted light is attenuated when the measurement sample is positioned near the focal point of the laser beam.
  • the two-photon absorption cross section can be calculated by fitting changes in the amount of transmitted light to a theoretical curve predicted from the intensity of incident light, the thickness of the measurement sample, the concentration of compound A in the measurement sample, and the like. .
  • the molar extinction coefficient of Compound A for light having a wavelength of 405 nm may be 50 mol -1 ⁇ L ⁇ cm -1 or less, may be 10 mol -1 ⁇ L ⁇ cm -1 or less, or may be 5 mol -1 ⁇ L ⁇ cm ⁇ 1 or less, 2 mol ⁇ 1 ⁇ L ⁇ cm ⁇ 1 or less, or 1 mol ⁇ 1 ⁇ L ⁇ cm ⁇ 1 or less.
  • the lower limit of the molar extinction coefficient of compound A is not particularly limited, and is, for example, 0.01 mol ⁇ 1 ⁇ L ⁇ cm ⁇ 1 .
  • the molar extinction coefficient can be measured, for example, by a method conforming to the provisions of Japanese Industrial Standards (JIS) K0115:2004.
  • JIS Japanese Industrial Standards
  • a light source that irradiates light with a photon density at which compound A hardly causes two-photon absorption is used.
  • the concentration of Compound A is adjusted to 500 mmol/L for the measurement of molar extinction coefficient. This concentration is a very high value compared with the concentration in the measurement test of the molar extinction coefficient of the light absorption peak.
  • the molar extinction coefficient can be used as a measure of one-photon absorption.
  • Compound A has a large ratio ⁇ / ⁇ of the two-photon absorption cross section ⁇ (GM) to the molar extinction coefficient ⁇ (mol ⁇ 1 ⁇ L ⁇ cm ⁇ 1 ) with respect to light having a wavelength in the short wavelength region.
  • the ratio ⁇ / ⁇ of Compound A to light having a wavelength of 405 nm may be 20 or more, 30 or more, 50 or more, 70 or more, or 100 or more. , 150 or more, or 200 or more.
  • the upper limit of the ratio ⁇ / ⁇ of compound A is not particularly limited, and is 5,000, for example.
  • compound A When compound A absorbs two photons, compound A absorbs about twice the energy of the light irradiated to compound A.
  • a wavelength of light having about twice the energy of light having a wavelength of 405 nm is, for example, 200 nm.
  • One-photon absorption may occur in compound A when compound A is irradiated with light having a wavelength of around 200 nm.
  • one-photon absorption may occur with respect to light having a wavelength in the vicinity of the wavelength region in which two-photon absorption occurs.
  • Compound A also tends to have high solubility in organic solvents. This solubility is significantly improved when the winding direction of the helical structure of compound A can be easily reversed in solution.
  • the solubility of Compound A in 1 mL of chloroform at 25° C. is 100 mg or more.
  • the upper limit of this solubility is not particularly limited, and is, for example, 500 mg.
  • Compound A, which is highly soluble in organic solvents, is easy to handle and easy to use for device applications.
  • the light-absorbing material of the present embodiment may contain compound A represented by formula (1) as a main component.
  • the “main component” means the component contained in the light-absorbing material in the largest amount by weight.
  • the light absorbing material consists essentially of compound A, for example. "Consisting essentially of” means excluding other ingredients that modify the essential characteristics of the referenced material. However, the light absorbing material may contain impurities in addition to the compound A. Since the light-absorbing material of the present embodiment contains compound A represented by formula (1), it tends to have excellent nonlinear light-absorbing properties with respect to light having a wavelength in the short wavelength region.
  • the light-absorbing material of this embodiment containing compound A functions, for example, as a two-photon absorption material.
  • the light-absorbing material of this embodiment is used, for example, in a device that utilizes light having a wavelength in the short wavelength range.
  • the light-absorbing material of this embodiment is used in a device that utilizes light having a wavelength of 390 nm or more and 420 nm or less.
  • Such devices include recording media, modeling machines, fluorescence microscopes, and the like. Recording media include, for example, a three-dimensional optical memory. A specific example of a three-dimensional optical memory is a three-dimensional optical disk.
  • modeling machines include optical modeling machines such as 3D printers. Fluorescence microscopes include, for example, two-photon fluorescence microscopes. The light utilized in these devices, for example, has a high photon density near its focal point.
  • the power density near the focal point of light used in the device is, for example, 0.1 W/cm 2 or more and 1.0 ⁇ 10 20 W/cm 2 or less.
  • the power density near the focal point of this light may be 1.0 W/cm 2 or more, 1.0 ⁇ 10 2 W/cm 2 or more, or 1.0 ⁇ 10 5 W/cm It may be 2 or more.
  • a light source for the device for example, a femtosecond laser such as a titanium sapphire laser, or a pulsed laser having a pulse width of picoseconds to nanoseconds such as a semiconductor laser can be used.
  • a recording medium for example, has a thin film called a recording layer. Information is recorded in a recording layer of a recording medium.
  • a thin film as a recording layer contains the light absorbing material of this embodiment. That is, from another aspect, the present disclosure provides a recording medium comprising a light-absorbing material containing compound A described above.
  • the recording layer may further contain a polymer compound that functions as a binder in addition to the light absorbing material.
  • the recording medium may have a dielectric layer in addition to the recording layer.
  • the recording medium comprises, for example, multiple recording layers and multiple dielectric layers. In the recording medium, a plurality of recording layers and a plurality of dielectric layers may be alternately laminated.
  • FIG. 1A is a flow chart of an information recording method using the above recording medium.
  • a light source that emits light having a wavelength of 390 nm or more and 420 nm or less is prepared.
  • the light source for example, a femtosecond laser such as a titanium sapphire laser, or a pulse laser having a pulse width of picoseconds to nanoseconds such as a semiconductor laser can be used.
  • the light from the light source is condensed by a lens or the like, and the recording layer of the recording medium is irradiated with the light.
  • the light from the light source is condensed by a lens or the like, and the recording area of the recording medium is irradiated with the light.
  • the power density near the focal point of this light is, for example, 0.1 W/cm 2 or more and 1.0 ⁇ 10 20 W/cm 2 or less.
  • the power density near the focal point of this light may be 1.0 W/cm 2 or more, 1.0 ⁇ 10 2 W/cm 2 or more, or 1.0 ⁇ 10 5 W/cm It may be 2 or more.
  • the recording area means a spot existing in the recording layer and capable of recording information by being irradiated with light.
  • a physical or chemical change occurs in the recording area irradiated with the above light. For example, heat is generated when compound A that has absorbed light returns from the transition state to the ground state. This heat alters the binder present in the recording area. This changes the optical characteristics of the recording area. For example, the intensity of light reflected on the recording area, the reflectance of light on the recording area, the absorptance of light on the recording area, the refractive index of light on the recording area, etc. change. In the recording area irradiated with light, the intensity of the fluorescent light emitted from the recording area or the wavelength of the fluorescent light may change. Thereby, information can be recorded in the recording layer, more specifically, in the recording area (step S13).
  • FIG. 1B is a flow chart of an information reading method using the above recording medium.
  • the recording layer of the recording medium is irradiated with light. Specifically, the recording area on the recording medium is irradiated with light.
  • the light used in step S21 may be the same as or different from the light used to record information on the recording medium.
  • the optical properties of the recording layer are measured. Specifically, the optical characteristics of the recording area are measured. In step S22, for example, the intensity of the light reflected by the recording area is measured as the optical characteristic of the recording area.
  • the optical properties of the recording area are the reflectance of light in the recording area, the absorption rate of light in the recording area, the refractive index of light in the recording area, the intensity of fluorescent light emitted from the recording area, The wavelength of fluorescence light may be measured.
  • step S23 information is read from the recording layer, more specifically, from the recording area.
  • the recording area where the information is recorded can be searched by the following method.
  • a specific area of the recording medium is irradiated with light. This light may be the same as or different from the light used to record information on the recording medium.
  • the optical properties of the region irradiated with light are measured. Optical properties include, for example, the intensity of light reflected at the region, the reflectance of light at the region, the absorption rate of light at the region, the refractive index of light at the region, and the fluorescence emitted from the region. and the wavelength of fluorescent light emitted from the region. Based on the measured optical characteristics, it is determined whether or not the area irradiated with light is a recording area.
  • the intensity of the light reflected by the area is less than or equal to a specific value, it is determined that the area is a recording area.
  • the intensity of the light reflected by the area exceeds a specific value, it is determined that the area is not a recording area.
  • the method for determining whether or not the area irradiated with light is a recording area is not limited to the above method. For example, if the intensity of light reflected by the area exceeds a specific value, it may be determined that the area is a recording area. Alternatively, if the intensity of the light reflected by the area is less than or equal to a specific value, it may be determined that the area is not a recording area. If it is determined that the area is not a recording area, the same operation is performed on another area of the recording medium. This makes it possible to search for a recording area.
  • a recording apparatus includes, for example, a light source that irradiates a recording area on a recording medium with light, a measuring device that measures optical characteristics of the recording region, and a controller that controls the light source and the measuring device.
  • a modeling machine performs modeling by, for example, irradiating a photocurable resin composition with light and curing the resin composition.
  • a photocurable resin composition for stereolithography contains the light absorbing material of the present embodiment.
  • the photocurable resin composition contains, for example, a polymerizable compound and a polymerization initiator in addition to the light absorbing material.
  • the photocurable resin composition may further contain additives such as a binder resin.
  • the photocurable resin composition may contain an epoxy resin.
  • a fluorescence microscope for example, it is possible to irradiate a biological sample containing a fluorescent dye material with light and observe the fluorescence emitted from the dye material.
  • a fluorescent dye material to be added to a biological sample contains the light absorbing material of this embodiment.
  • Compound OP4Br was identified by 1 H-NMR and mass spectrometry.
  • 2A is a graph showing the 1 H-NMR spectrum of compound OP4Br of Example 1.
  • FIG. 2B is an enlarged view of the graph of FIG. 2A.
  • the 1 H-NMR spectrum of compound OP4Br and the results of mass spectrometry by a high-resolution mass spectrometer (HRMS) using electrospray ionization-time-of-flight mass spectrometry were as follows. From the 1 H-NMR spectrum, it can be read that the peak derived from the hydrogen atoms bonded to the benzene ring is shifted to the high magnetic field. This result shows that the compound OP4Br has a helical structure.
  • Example 2 (Synthesis of compound OP8Br) First, a tetrahydrofuran solution (42 mL) containing the compound OP4Br (1.01 g, 1.4 mmol) synthesized in Example 1 was prepared under an argon atmosphere. Next, 2.2 mmol of a 1.58 mol/L n-butyllithium hexane solution was added to this solution, and the mixture was stirred at -78°C for 30 minutes. Next, copper cyanide powder (64.6 mg, 0.72 mmol) was added to the reaction solution and stirred at room temperature for 2 hours.
  • Compound OP8Br was identified by 1 H-NMR.
  • 3A is a graph showing the 1 H-NMR spectrum of compound OP8Br of Example 2.
  • FIG. 3B is an enlarged view of the graph of FIG. 3A.
  • the 1 H-NMR spectrum of compound OP8Br was as follows. As in Example 1, the 1 H-NMR spectrum results show that the compound OP8Br has a helical structure.
  • Compound OP12Br was identified by 1 H-NMR.
  • 4A is a graph showing the 1 H-NMR spectrum of compound OP12Br of Example 3.
  • FIG. 4B is an enlarged view of the graph of FIG. 4A.
  • the 1 H-NMR spectrum of compound OP12Br was as follows. As in Example 1, the 1 H-NMR spectrum results show that the compound OP12Br has a helical structure.
  • Compound OP14Br was identified by 1 H-NMR.
  • 5A is a graph showing the 1 H-NMR spectrum of compound OP14Br of Example 4.
  • FIG. 5B is an enlarged view of the graph of FIG. 5A.
  • the 1 H-NMR spectrum of compound OP14Br was as follows. As in Example 1, the 1 H-NMR spectrum results show that the compound OP14Br has a helical structure.
  • Example 5 (Synthesis of compound OP16Br) First, a tetrahydrofuran solution (60 mL) containing the compound OP8Br (1.0 g, 0.80 mmol) synthesized in Example 2 was prepared under an argon atmosphere. Next, 3.2 mmol of a 1.8 mol/L t-butyllithium hexane solution was added to this solution, and the mixture was stirred at -78°C for 10 minutes. The solution was further stirred at -40°C for 15 minutes and then cooled to -78°C again. Next, copper cyanide powder (72 mg, 0.8 mmol) was added to the resulting reaction solution, and the mixture was stirred at room temperature for 1.5 hours.
  • Compound OP16Br was identified by 1 H-NMR and mass spectrometry.
  • 6A is a graph showing the 1 H-NMR spectrum of compound OP16Br of Example 5.
  • FIG. 6B is an enlarged view of the graph of FIG. 6A.
  • the 1 H-NMR spectrum of compound OP16Br and the results of mass spectrometry by a high-resolution mass spectrometer (HRMS) using electrospray ionization-time-of-flight mass spectrometry were as follows. As in Example 1, the 1 H-NMR spectrum results show that the compound OP16Br has a helical structure.
  • HRMS high-resolution mass spectrometer
  • two-photon absorption cross-sections were measured for light having a wavelength of 405 nm.
  • Two-photon absorption cross sections were measured using the Z scan method described in J. Opt. Soc. Am. B, 2003, Vol. 20, p.
  • a titanium sapphire pulsed laser was used as a light source for measuring the two-photon absorption cross section.
  • the sample was irradiated with the second harmonic of a titanium sapphire pulsed laser.
  • the pulse width of the laser was 80 fs.
  • the laser repetition frequency was 1 kHz.
  • the average laser power was varied in the range of 0.01 mW to 0.08 mW.
  • the light from the laser was light with a wavelength of 405 nm.
  • the light from the laser had a center wavelength between 402 nm and 404 nm.
  • the full width at half maximum of the light from the laser was 4 nm.
  • ⁇ Measurement of molar extinction coefficient> The molar extinction coefficients of the compounds of Examples and Comparative Examples were measured by a method conforming to JIS K0115:2004. Specifically, first, a measurement sample with a compound concentration adjusted to 500 mmol/L was prepared. An absorption spectrum was measured for the measurement sample. The absorbance at a wavelength of 405 nm was read from the resulting spectrum. The molar extinction coefficient was calculated based on the concentration of the compound in the measurement sample and the optical path length of the cell used for measurement.
  • Table 1 shows the two-photon absorption cross section ⁇ (GM), the molar extinction coefficient ⁇ (mol ⁇ 1 ⁇ L ⁇ cm ⁇ 1 ) and the ratio ⁇ / ⁇ obtained by the above method.
  • the chemical structure of the through-space type pi-conjugated compound of the present disclosure corresponds to compound A represented by formula (1). Since the through-space type pi-conjugated compound has a helical structure twisted at a steep angle, even if the chain length is extended, the light absorption wavelength does not shift to a longer wavelength, and an increase in the molar extinction coefficient ⁇ can be suppressed. It is possible. That is, the extension of the chain length of the through-space type pi-conjugated compound improves the nonlinear optical absorption characteristics of the through-space type pi-conjugated compound.
  • n in formula (1) must be an integer of 2 or greater. That is, compound A must be an orthophenylene tetramer or higher polymer.
  • the light-absorbing material of the present disclosure can be used for applications such as recording layers of three-dimensional optical memories and photo-curable resin compositions for stereolithography.
  • the light-absorbing material of the present disclosure has light-absorbing properties exhibiting high nonlinearity with respect to light having wavelengths in the short wavelength range. Therefore, the light-absorbing material of the present disclosure can achieve extremely high spatial resolution in applications such as three-dimensional optical memory and modeling machines. According to the light-absorbing material of the present disclosure, compared to conventional light-absorbing materials, it is possible to cause two-photon absorption more favorably than one-photon absorption even when irradiated with a laser beam of low light intensity.

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Abstract

本開示の一態様における光吸収材料は、下記式（１）で表される化合物を主成分として含む。式（１）において、Ｒ1からＲ14は、互いに独立して、Ｈ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｆ、Ｐ、Ｓ、Ｃｌ、Ｉ及びＢｒからなる群より選ばれる少なくとも１つの原子を含み、ｎは、２以上の整数である。

Description

光吸収材料、記録媒体、情報の記録方法及び情報の読出方法
　本開示は、光吸収材料、記録媒体、情報の記録方法及び情報の読出方法に関する。
　光吸収材料などの光学材料のうち、非線形光学（Non-Linear Optical）効果を有する材料は、非線形光学材料と呼ばれる。非線形光学効果とは、レーザー光などの強い光が物質に照射された場合に、その物質において、照射光の電場の２乗又は２乗より高次に比例した光学現象が生じることを意味する。光学現象としては、吸収、反射、散乱、発光などが挙げられる。照射光の電場の２乗に比例する二次の非線形光学効果としては、第二高調波発生（ＳＨＧ）、ポッケルス効果、パラメトリック効果などが挙げられる。照射光の電場の３乗に比例する三次の非線形光学効果としては、二光子吸収、多光子吸収、第三高調波発生（ＴＨＧ）、カー効果などが挙げられる。本明細書では、二光子吸収などの多光子吸収を非線形光吸収と呼ぶことがある。非線形光吸収を行うことができる材料を非線形光吸収材料と呼ぶことがある。特に、二光子吸収を行うことができる材料を二光子吸収材料と呼ぶことがある。
　非線形光学材料について、これまでに多くの研究が盛んに進められている。特に、非線形光学材料として、単結晶を容易に調製できる無機材料が開発されている。近年では、有機材料からなる非線形光学材料の開発が期待されている。有機材料からなる非線形光学材料としては、有機色素などが挙げられる。有機材料は、無機材料と比較して、高い設計自由度を有するだけでなく、大きい非線形光学定数を有する。さらに、有機材料では、非線形応答が高速で行われる。本明細書では、有機材料を含む非線形光学材料を有機非線形光学材料と呼ぶことがある。
特許第５７６９１５１号公報 特許第５８２１６６１号公報 特許第５６５９１８９号公報
Harry L. Anderson et al, "Two-Photon Absorption and the Design of Two-Photon Dyes", Angew. Chem. Int. Ed. 2009, Vol. 48, p. 3244-3266.
　従来の光吸収材料は、短波長域の波長を有する光に対する非線形光吸収特性について改善の余地がある。
　本開示の一態様における光吸収材料は、
　下記式（１）で表される化合物を主成分として含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 　前記式（１）において、Ｒ1からＲ14は、互いに独立して、Ｈ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｆ、Ｐ、Ｓ、Ｃｌ、Ｉ及びＢｒからなる群より選ばれる少なくとも１つの原子を含み、ｎは、２以上の整数である。
　本開示は、短波長域の波長を有する光に対する非線形光吸収特性が改善された光吸収材料を提供する。
図１Ａは、本開示の一実施形態にかかる光吸収材料を含む記録媒体を用いた情報の記録方法に関するフローチャートである。 図１Ｂは、本開示の一実施形態にかかる光吸収材料を含む記録媒体を用いた情報の読出方法に関するフローチャートである。 図２Ａは、実施例１の化合物の1Ｈ－ＮＭＲスペクトルを示すグラフである。 図２Ｂは、図２Ａのグラフの拡大図である。 図３Ａは、実施例２の化合物の1Ｈ－ＮＭＲスペクトルを示すグラフである。 図３Ｂは、図３Ａのグラフの拡大図である。 図４Ａは、実施例３の化合物の1Ｈ－ＮＭＲスペクトルを示すグラフである。 図４Ｂは、図４Ａのグラフの拡大図である。 図５Ａは、実施例４の化合物の1Ｈ－ＮＭＲスペクトルを示すグラフである。 図５Ｂは、図５Ａのグラフの拡大図である。 図６Ａは、実施例５の化合物の1Ｈ－ＮＭＲスペクトルを示すグラフである。 図６Ｂは、図６Ａのグラフの拡大図である。
　（本開示の基礎となった知見）
　有機非線形光学材料では、二光子吸収材料が特に注目を集めている。二光子吸収とは、化合物が二つの光子をほとんど同時に吸収して励起状態へ遷移する現象を意味する。二光子吸収としては、非共鳴二光子吸収及び共鳴二光子吸収が知られている。非共鳴二光子吸収は、一光子の吸収帯が存在しない波長域での二光子吸収を意味する。非共鳴二光子吸収では、化合物は、２つの光子をほとんど同時に吸収し、高次の励起状態に遷移する。共鳴二光子吸収では、化合物が１つ目の光子を吸収してから、２つ目の光子をさらに吸収することによって、より高次の励起状態に遷移する。共鳴二光子吸収では、化合物は、２つの光子を逐次的に吸収する。
　二光子吸収材料が蛍光特性をさらに有する場合、二光子吸収材料は、二光子蛍光顕微鏡などに用いられる蛍光色素材料に応用することも可能である。この二光子吸収材料を三次元光メモリに利用すれば、二光子吸収材料からの蛍光の変化に基づいて、記録層のＯＮ／ＯＦＦの状態を読み取る方式を採用できる可能性もある。現行の光メモリでは、二光子吸収材料における光の反射率の変化及び光の吸収率の変化に基づいて、記録層のＯＮ／ＯＦＦの状態を読み取る方式が採用されている。しかし、この方式を三次元光メモリに適用した場合、ＯＮ／ＯＦＦの状態を読み取るべき記録層とは異なる他の記録層に基づいて、クロストークが発生することがある。
　二光子吸収材料では、二光子吸収の効率を示す指標として、二光子吸収断面積（ＧＭ値）が用いられる。二光子吸収断面積の単位は、ＧＭ（１０-50ｃｍ4・ｓ・ｍｏｌｅｃｕｌｅ-1・ｐｈｏｔｏｎ-1）である。これまでに、大きい二光子吸収断面積を有する有機二光子吸収材料が数多く提案されている。例えば、５００ＧＭを上回る程度に大きい二光子吸収断面積を有する化合物が多数報告されている（例えば、非特許文献１）。しかし、ほとんどの報告において、二光子吸収断面積は、６００ｎｍよりも長い波長を有するレーザー光を用いて測定されている。特に、レーザー光として、７５０ｎｍよりも長い波長を有する近赤外線が利用されることもある。
　しかし、二光子吸収材料を産業用途に応用するためには、より短い波長を有するレーザー光を照射したときに、二光子吸収特性を発現する材料が望まれている。例えば、三次元光メモリの分野において、短い波長を有するレーザー光は、より微細な集光スポットを実現できるため、三次元光メモリの記録密度を向上させることができる。光造形の分野においても、短い波長を有するレーザー光は、より高い解像度での造形を実現することができる。さらに、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）ディスクの規格では、４０５ｎｍの中心波長を有するレーザー光が用いられる。このように、短い波長を有するレーザー光と同じ波長域の光に対して、優れた二光子吸収特性を有する化合物が開発されれば、産業の発展に大きく貢献できる。
　さらに、光強度が大きい極短パルスレーザーを出射する発光装置は、大型であり、かつ、動作が不安定である傾向がある。そのため、このような発光装置は、汎用性及び信頼性の観点から産業用途に採用することが難しい。このことを考慮すると、二光子吸収材料を産業用途に応用するためには、光強度が小さいレーザー光を照射した場合であっても、二光子吸収特性を発現する材料が望まれている。
　二光子吸収特性を有する化合物において、光強度と二光子吸収特性との関係は、以下の式（i）で表される。本明細書では、二光子吸収特性を有する化合物を二光子吸収化合物と呼ぶことがある。式（i）は、二光子吸収化合物を含み、かつ微小厚さｄｚを有する試料に対して、強度Ｉの光を照射したときの光強度の減少－ｄＩを算出するための計算式である。式（i）からわかるとおり、光強度の減少－ｄＩは、試料に対する入射光の強度Ｉの１乗に比例する項と、強度Ｉの２乗に比例する項との和で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　式（i）において、αは、一光子吸収係数（ｃｍ-1）である。α(2)は、二光子吸収係数（ｃｍ／Ｗ）である。式（i）からは、試料において、一光子吸収量と二光子吸収量とが等しいときの入射光の強度Ｉがα／α(2)で表されることがわかる。すなわち、入射光の強度Ｉがα／α(2)よりも小さいときに、試料において、一光子吸収が優先して生じる。入射光の強度Ｉがα／α(2)よりも大きいときに、試料において、二光子吸収が優先して生じる。そのため、試料におけるα／α(2)の値が小さければ小さいほど、光強度が小さいレーザー光によって、二光子吸収を優先して発現させることができる傾向がある。
　さらに、α及びα(2)は、それぞれ、下記式（ii）及び（iii）で表すことができる。式（ii）及び（iii）において、εは、モル吸光係数（ｍｏｌ-1・Ｌ・ｃｍ-1）である。Ｎは、試料の単位体積当たりの化合物の分子数（ｍｏｌ・ｃｍ-3）である。ＮAは、アボガドロ定数である。σは、二光子吸収断面積（ＧＭ）である。ｈ－（エイチバー）は、ディラック定数（Ｊ・ｓ）である。ωは、入射光の角周波数（ｒａｄ／ｓ）である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　式（ii）及び（iii）から、α／α(2)は、ε／σによって定まることがわかる。すなわち、光強度が小さいレーザー光によって二光子吸収を優先して発現させるためには、照射するレーザー光の波長に対して、モル吸光係数εに対する二光子吸収断面積σの比σ／εが大きいことが望ましい。化合物について、特定の波長における比σ／εの値が大きい場合、その波長における光吸収の非線形性が高いと言える。
　従来、高い二光子吸収断面積を実現するために、スルーボンド型パイ共役系化合物の共役系をさらに拡張することが試みられている。スルーボンド型パイ共役系化合物とは、共有結合を介して共役系が拡張された化合物である。スルーボンド型パイ共役系化合物では、複数のパイ電子雲が共有結合を介して相互作用している。しかし、スルーボンド型パイ共役系化合物の共役系を拡張すると、一光子吸収に由来する吸収波長が長波長側にシフトする傾向がある。本明細書では、一光子吸収に由来する吸収波長が長波長側にシフトすることを長波長シフト又はレッドシフトと呼ぶことがある。一光子吸収に由来する吸収波長が長波長シフトした結果、一光子吸収が生じる波長域の一部が励起光の波長と重複することがある。なお、励起光の波長の具体例としては、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）の規格で定められた４０５ｎｍが挙げられる。化合物において、励起光による一光子吸収が生じると、比σ／εが大きく低下し、非線形光吸収特性が大きく低下する傾向がある。
　本発明者らは、鋭意検討の結果、後述する式（１）で表される化合物が、短波長域の波長を有する光に対して、優れた非線形光吸収特性を有することを新たに見出した。本明細書において、短波長域は、４０５ｎｍを含む波長域を意味し、例えば、３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の波長域を意味する。特に、式（１）で表される化合物は、４０５ｎｍ付近の波長を有する光に対して、優れた非線形光吸収特性を有する。さらに、この化合物では、鎖長が長ければ長いほど、非線形光吸収特性が向上する傾向がある。
　（本開示に係る一態様の概要）
　本開示の第１態様にかかる光吸収材料は、
　下記式（１）で表される化合物を主成分として含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 　前記式（１）において、Ｒ1からＲ14は、互いに独立して、Ｈ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｆ、Ｐ、Ｓ、Ｃｌ、Ｉ及びＢｒからなる群より選ばれる少なくとも１つの原子を含み、ｎは、２以上の整数である。
　第１態様にかかる光吸収材料は、短波長域の波長を有する光に対して、モル吸光係数εに対する二光子吸収断面積σの比σ／εが大きく、優れた非線形光吸収特性を示す傾向がある。このように、光吸収材料について、短波長域の波長を有する光に対する非線形光吸収特性が改善されている。式（１）のｎが２以上であるとき、上記の化合物では、例えば、パイスタック構造が形成される。パイスタック構造とは、複数のパイ電子雲が空間を介して相互作用している構造を意味する。分子内でパイスタック構造が形成されている化合物は、スルースペース型パイ共役系化合物と呼ばれることがある。式（１）の化合物では、鎖長が長ければ長いほど、非線形光吸収特性が向上する傾向がある。式（１）の化合物は、有機溶媒に対する溶解性が高い傾向もある。
　本開示の第２態様において、例えば、第１態様にかかる光吸収材料では、前記Ｒ1から前記Ｒ14は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、飽和炭化水素基、ハロゲン化アルキル基、不飽和炭化水素基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アルデヒド基、アシル基、アミド基、ニトリル基、アルコキシ基、アシルオキシ基、チオール基、アルキルチオ基、スルホン酸基、アシルチオ基、アルキルスルホニル基、スルホンアミド基、１級アミノ基、２級アミノ基、３級アミノ基又はニトロ基であってもよい。
　本開示の第３態様において、例えば、第１又は第２態様にかかる光吸収材料では、前記Ｒ2、前記Ｒ3、前記Ｒ7、前記Ｒ8、前記Ｒ12及び前記Ｒ13からなる群より選ばれる少なくとも１つは、電子供与基であってもよい。
　本開示の第４態様において、例えば、第３態様にかかる光吸収材料では、前記電子供与基は、アルコキシ基であってもよい。
　本開示の第５態様において、例えば、第３又は第４態様にかかる光吸収材料では、前記電子供与基は、－ＯＣＨ3であってもよい。
　本開示の第６態様において、例えば、第１から第５態様のいずれか１つにかかる光吸収材料では、前記Ｒ5及び前記Ｒ10からなる群より選ばれる少なくとも１つは、電子求引基であってもよい。
　本開示の第７態様において、例えば、第６態様にかかる光吸収材料では、前記電子求引基は、ハロゲン基であってもよい。
　本開示の第８態様において、例えば、第１から第７態様のいずれか１つにかかる光吸収材料では、前記化合物は、らせん構造を有していてもよい。
　本開示の第９態様において、例えば、第１から第８態様のいずれか１つにかかる光吸収材料では、前記化合物は、特定の光を吸収する特性を有してもよい。
　本開示の第１０態様において、例えば、第１から第９態様のいずれか１つにかかる光吸収材料は、３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の波長を有する光を利用するデバイスに用いられてもよい。
　第２から第１０態様によれば、光吸収材料において、短波長域の波長を有する光に対する非線形光吸収特性が改善されている。第２から第１０態様にかかる光吸収材料は、３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の波長を有する光を利用するデバイスの用途に適している。
　本開示の第１１態様にかかる記録媒体は、
　第１から第１０態様のいずれか１つにかかる光吸収材料を含む記録層を備える。
　第１１態様によれば、光吸収材料において、短波長域の波長を有する光に対する非線形光吸収特性が改善されている。このような光吸収材料を含む記録層を備える記録媒体は、高い記録密度で情報を記録することができる。
　本開示の第１２態様にかかる情報の記録方法は、
　３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の波長を有する光を発する光源を準備することと、
　前記光源からの前記光を集光して、第１１態様にかかる記録媒体における前記記録層に照射することと、を含む。
　第１２態様によれば、光吸収材料において、短波長域の波長を有する光に対する非線形光吸収特性が改善されている。このような光吸収材料を含む記録層を備える記録媒体を用いた情報の記録方法によれば、高い記録密度で情報を記録することができる。
　本開示の第１３態様にかかる情報の読出方法は、例えば、第１２態様にかかる記録方法によって記録された情報の読出方法であって、
　前記読出方法は、
　前記記録層に対して光を照射することによって、前記記録層の光学特性を測定することと、
　前記記録層から前記情報を読み出すことと、を含む。
　本開示の第１４態様において、例えば、第１３態様にかかる情報の読出方法では、前記光学特性は、前記記録層で反射した光の強度であってもよい。
　第１３又は第１４態様によれば、容易に情報を読み出すことができる。
　以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本開示は、以下の実施形態に限定されない。
　（実施形態）
　本実施形態の光吸収材料は、下記式（１）で表される化合物Ａを含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
　式（１）において、Ｒ1からＲ14は、互いに独立して、Ｈ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｆ、Ｐ、Ｓ、Ｃｌ、Ｉ及びＢｒからなる群より選ばれる少なくとも１つの原子を含む。Ｒ1からＲ14は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、飽和炭化水素基、ハロゲン化アルキル基、不飽和炭化水素基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アルデヒド基、アシル基、アミド基、ニトリル基、アルコキシ基、アシルオキシ基、チオール基、アルキルチオ基、スルホン酸基、アシルチオ基、アルキルスルホニル基、スルホンアミド基、１級アミノ基、２級アミノ基、３級アミノ基又はニトロ基であってもよい。
　ハロゲン原子としては、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉなどが挙げられる。本明細書では、ハロゲン原子をハロゲン基と呼ぶことがある。
　飽和炭化水素基は、例えば、脂肪族飽和炭化水素基である。脂肪族飽和炭化水素基の具体例は、アルキル基である。アルキル基の炭素数は、特に限定されず、例えば１以上２０以下である。アルキル基の炭素数は、化合物Ａを容易に合成できる観点から、１以上１０以下であってもよく、１以上５以下であってもよい。アルキル基の炭素数を調節することによって、化合物Ａについて、溶媒又は樹脂組成物に対する溶解性を調節することができる。アルキル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよく、環状であってもよい。アルキル基に含まれる少なくとも１つの水素原子は、Ｎ、Ｏ、Ｐ及びＳからなる群より選ばれる少なくとも１つの原子を含む基によって置換されていてもよい。アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、２－メチルブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、２，３－ジメチルヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基、２－メトキシブチル基、６－メトキシヘキシル基などが挙げられる。
　ハロゲン化アルキル基とは、アルキル基に含まれる少なくとも１つの水素原子がハロゲン原子によって置換された基を意味する。ハロゲン化アルキル基は、アルキル基に含まれる全ての水素原子がハロゲン原子によって置換された基であってもよい。アルキル基としては、例えば、上述したものが挙げられる。ハロゲン化アルキル基の具体例は、－ＣＦ3である。
　不飽和炭化水素基は、炭素－炭素二重結合、炭素－炭素三重結合などの不飽和結合を含む。不飽和炭化水素基に含まれる不飽和結合の数は、例えば１以上５以下である。不飽和炭化水素基の炭素数は、特に限定されず、例えば２以上２０以下であり、２以上１０以下であってもよく、２以上５以下であってもよい。不飽和炭化水素基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよく、環状であってもよい。不飽和炭化水素基に含まれる少なくとも１つの水素原子は、Ｎ、Ｏ、Ｐ及びＳからなる群より選ばれる少なくとも１つの原子を含む基によって置換されていてもよい。不飽和炭化水素基としては、ビニル基、エチニル基などが挙げられる。
　ヒドロキシル基は、－ＯＨで表される。カルボキシル基は、－ＣＯＯＨで表される。アルコキシカルボニル基は、－ＣＯＯＲaで表される。アルデヒド基は、－ＣＯＨで表される。アシル基は、－ＣＯＲbで表される。アミド基は、－ＣＯＮＲcＲdで表される。ニトリル基は、－ＣＮで表される。アルコキシ基は、－ＯＲeで表される。アシルオキシ基は、－ＯＣＯＲfで表される。チオール基は、－ＳＨで表される。アルキルチオ基は、－ＳＲgで表される。スルホン酸基は、－ＳＯ3Ｈで表される。アシルチオ基は、－ＳＣＯＲhで表される。アルキルスルホニル基は、－ＳＯ2Ｒiで表される。スルホンアミド基は、－ＳＯ2ＮＲjＲkで表される。１級アミノ基は、－ＮＨ2で表される。２級アミノ基は、－ＮＨＲlで表される。３級アミノ基は、－ＮＲmＲnで表される。ニトロ基は、－ＮＯ2で表される。ＲaからＲnは、互いに独立して、アルキル基である。アルキル基としては、例えば、上述したものが挙げられる。ただし、アミド基のＲc及びＲd、並びに、スルホンアミド基のＲj及びＲkは、互いに独立して、水素原子であってもよい。
　アルコキシカルボニル基の具体例は、－ＣＯＯＣＨ3、－ＣＯＯ（ＣＨ2）3ＣＨ3及び－ＣＯＯ（ＣＨ2）7ＣＨ3である。アシル基の具体例は、－ＣＯＣＨ3である。アミド基の具体例は、－ＣＯＮＨ2である。アルコキシ基の具体例は、メトキシ基、エトキシ基、２－メトキシエトキシ基、ブトキシ基、２－メチルブトキシ基、２－メトキシブトキシ基、４－エチルチオブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシルオキシ基、ドデシルオキシ基、トリデシルオキシ基、テトラデシルオキシ基、ペンタデシルオキシ基、ヘキサデシルオキシ基、ヘプタデシルオキシ基、オクタデシルオキシ基、ノナデシルオキシ基及びエイコシルオキシ基である。アシルオキシ基の具体例は、－ＯＣＯＣＨ3である。アルキルチオ基の具体例は、－ＳＣＨ3である。アシルチオ基の具体例は、－ＳＣＯＣＨ3である。アルキルスルホニル基の具体例は、－ＳＯ2ＣＨ3である。スルホンアミド基の具体例は、－ＳＯ2ＮＨ2である。３級アミノ基の具体例は、－Ｎ（ＣＨ3）2である。
　式（１）において、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ12及びＲ13からなる群より選ばれる少なくとも１つは、例えば、電子供与基である。Ｒ2、Ｒ3、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ12及びＲ13のそれぞれが電子供与基であってもよい。Ｒ2、Ｒ3、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ12又はＲ13が電子供与基である化合物Ａは、容易に合成することができる。この化合物Ａは、高い非線形光吸収特性を有する傾向もある。
　電子供与基とは、例えば、ハメット式における置換基定数であるσp値が負の値である置換基を意味する。電子供与基としては、アルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシル基、アミノ基などが挙げられる。電子供与基は、アルコキシ基であってもよく、－ＯＣＨ3であってもよい。電子供与基は、アルキル基であってもよく、－Ｃ（ＣＨ3）3であってもよい。
　式（１）において、Ｒ5及びＲ10からなる群より選ばれる少なくとも１つは、例えば、電子求引基である。Ｒ5及びＲ10のそれぞれが電子求引基であってもよい。Ｒ5又はＲ10が電子求引基である化合物Ａは、容易に合成することができる。この化合物Ａは、安定性に優れている傾向もある。
　電子求引基とは、例えば、上記のσp値が正の値である置換基を意味する。電子求引基としては、ハロゲン基、カルボキシル基、ニトロ基、チオール基、スルホン酸基、アシルオキシ基、アルキルチオ基、アルキルスルホニル基、スルホンアミド基、アシル基、アシルチオ基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン化アルキル基などが挙げられる。電子求引基は、ハロゲン基であってもよく、－Ｂｒであってもよい。
　式（１）において、Ｒ1からＲ14のうち、Ｒ1、Ｒ4、Ｒ6、Ｒ9、Ｒ11及びＲ14のそれぞれは、Ｒ1、Ｒ4、Ｒ6、Ｒ9、Ｒ11及びＲ14以外の置換基に比べて小さい体積を有していてもよい。このとき、Ｒ1、Ｒ4、Ｒ6、Ｒ9、Ｒ11及びＲ14において、立体障害が生じにくい。そのため、化合物Ａにおいて、パイスタック構造が容易に形成され、非線形光吸収特性が向上する傾向がある。Ｒ1、Ｒ4、Ｒ6、Ｒ9、Ｒ11及びＲ14のそれぞれは、水素原子であってもよい。
　式（１）において、ｎは、２以上の整数である。ｎは、６以上であってもよく、１０以上であってもよく、１２以上であってもよく、１４以上であってもよい。ｎの値が大きければ大きいほど、化合物Ａの鎖長が延びる。化合物Ａでは、鎖長が長ければ長いほど、非線形光吸収特性が向上する傾向がある。すなわち、化合物Ａでは、従来のスルーボンド型パイ共役系化合物とは異なり、パイ共役系が拡張されても非線形光吸収特性の低下が抑制される傾向がある。ｎの上限値は、特に限定されず、例えば４６である。ｎの具体例としては、２、６、１０、１２及び１４が挙げられる。
　化合物Ａは、例えば、らせん構造を有する。らせん構造は、右巻きであってもよく、左巻きであってもよい。光吸収材料において、右巻きのらせん構造を有する化合物Ａと、左巻きのらせん構造を有する化合物Ａとが混在していてもよい。化合物Ａのらせん構造の巻き方向は、溶液中で容易に反転する傾向がある。
　化合物Ａがらせん構造を有すると、化合物Ａにおいて、パイスタック構造が容易に形成される。例えば、式（１）において、ｎが２であるとき、化合物Ａは、オルトフェニレンの４量体構造を有する。この化合物Ａがらせん構造を有する場合、化合物Ａの末端に位置する２つのオルトフェニレンがパイスタック構造を形成できる。式（１）において、ｎの値が大きければ大きいほど、パイスタック構造を形成できるオルトフェニレンの数が増える。なお、式（１）のｎが１であるオルトフェニレンの３量体構造では、パイスタック構造が形成されない。そのため、オルトフェニレンの３量体構造では、非線形光吸収特性がほとんど発現しない。
　式（１）で表される化合物Ａの具体例としては、下記式（２）で表される化合物Ｂが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
　式（２）において、複数のＺは、互いに同じである。式（１）のＲ2、Ｒ3、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ12及びＲ13の各々は、複数のＺのうちの対応する１つに相当する。Ｚは、例えば、－ＯＣＨ3などのアルコキシ基である。式（２）において、複数のＸは、互いに同じである。式（１）のＲ5及びＲ10の各々は、複数のＸのうちの対応する１つに相当する。Ｘは、例えば、－Ｂｒなどのハロゲン基である。
　式（２）で表される化合物Ｂの合成方法は、特に限定されない。化合物Ｂは、例えば、実施例に記載されたカップリング反応などを利用して合成することができる。
　式（１）で表される化合物Ａは、短波長域の波長を有する光に対して、モル吸光係数εに対する二光子吸収断面積σの比σ／εが大きく、高い非線形光吸収特性を有する。短波長域の波長を有する光に対する化合物Ａの比σ／εは、例えば、特許文献１から３に開示された従来の二光子吸収化合物よりも大きい傾向がある。一例として、４０５ｎｍの波長を有する光を化合物Ａに照射したときに、化合物Ａにおいて、非線形光吸収が顕著に生じる傾向がある。上述のとおり、化合物Ａでは、鎖長が長ければ長いほど、非線形光吸収特性が向上する傾向がある。非線形光吸収特性が向上した化合物Ａによれば、例えば、三次元光メモリの記録密度を向上させることができる。
　４０５ｎｍの波長を有する光に対する化合物Ａの二光子吸収断面積は、１ＧＭ以上であってもよく、１０ＧＭ以上であってもよく、３０ＧＭ以上であってもよく、５０ＧＭ以上であってもよく、７０ＧＭ以上であってもよく、１００ＧＭ以上であってもよく、２００ＧＭ以上であってもよく、３００ＧＭ以上であってもよい。化合物Ａの二光子吸収断面積の上限値は、特に限定されず、例えば１００００ＧＭである。二光子吸収断面積は、例えば、J. Opt. Soc. Am. B, 2003, Vol. 20, p. 529.に記載されたＺスキャン法によって測定することができる。Ｚスキャン法は、非線形光学定数を測定するための方法として広く用いられている。Ｚスキャン法では、レーザービームが集光する焦点付近において、当該ビームの照射方向に沿って測定試料を移動させる。このとき、測定試料を透過した光の光量の変化を記録する。Ｚスキャン法では、測定試料の位置に応じて、入射光のパワー密度が変化する。そのため、測定試料が非線形光吸収を行う場合、測定試料がレーザービームの焦点付近に位置すると、透過光の光量が減衰する。入射光の強度、測定試料の厚さ、測定試料における化合物Ａの濃度などから予測される理論曲線に対して、透過光量の変化についてフィッティングを行うことによって二光子吸収断面積を算出することができる。
　４０５ｎｍの波長を有する光に対する化合物Ａのモル吸光係数は、５０ｍｏｌ-1・Ｌ・ｃｍ-1以下であってもよく、１０ｍｏｌ-1・Ｌ・ｃｍ-1以下であってもよく、５ｍｏｌ-1・Ｌ・ｃｍ-1以下であってもよく、２ｍｏｌ-1・Ｌ・ｃｍ-1以下であってもよく、１ｍｏｌ-1・Ｌ・ｃｍ-1以下であってもよい。化合物Ａのモル吸光係数の下限値は、特に限定されず、例えば０．０１ｍｏｌ-1・Ｌ・ｃｍ-1である。モル吸光係数は、例えば、日本産業規格（ＪＩＳ）　Ｋ０１１５：２００４の規定に準拠した方法で測定することができる。モル吸光係数の測定では、化合物Ａによる二光子吸収がほとんど生じない光子密度の光を照射する光源を用いる。さらに、モル吸光係数の測定では、化合物Ａの濃度を５００ｍｍｏｌ／Ｌに調整する。この濃度は、光吸収ピークのモル吸光係数の測定試験での濃度と比べて非常に高い値である。モル吸光係数は、一光子吸収の指標として利用できる。
　化合物Ａでは、短波長域の波長を有する光に対して、モル吸光係数ε（ｍｏｌ-1・Ｌ・ｃｍ-1）に対する二光子吸収断面積σ（ＧＭ）の比σ／εが大きい。４０５ｎｍの波長を有する光に対する化合物Ａの比σ／εは、２０以上であってもよく、３０以上であってもよく、５０以上であってもよく、７０以上であってもよく、１００以上であってもよく、１５０以上であってもよく、２００以上であってもよい。化合物Ａの比σ／εの上限値は、特に限定されず、例えば５０００である。
　化合物Ａが二光子吸収するとき、化合物Ａは、化合物Ａに照射された光の約２倍のエネルギーを吸収する。４０５ｎｍの波長を有する光の約２倍のエネルギーを有する光の波長は、例えば、２００ｎｍである。２００ｎｍ付近の波長を有する光を化合物Ａに照射したときに、化合物Ａにおいて、一光子吸収が生じてもよい。さらに、化合物Ａでは、二光子吸収が生じる波長域の近傍の波長を有する光について、一光子吸収が生じてもよい。
　化合物Ａは、有機溶媒に対する溶解性が高い傾向もある。この溶解性は、化合物Ａのらせん構造の巻き方向が溶液中で容易に反転できる場合に顕著に向上する。一例として、２５℃のクロロホルム１ｍＬに対する化合物Ａの溶解度が１００ｍｇ以上である。この溶解度の上限値は、特に限定されず、例えば５００ｍｇである。有機溶媒に対する溶解性が高い化合物Ａは、取り扱いが容易であり、デバイスの用途に利用しやすい。
　本実施形態の光吸収材料は、式（１）で表される化合物Ａを主成分として含んでいてもよい。「主成分」とは、光吸収材料に重量比で最も多く含まれた成分を意味する。光吸収材料は、例えば、実質的に化合物Ａからなる。「実質的に・・・からなる」は、言及された材料の本質的特徴を変更する他の成分を排除することを意味する。ただし、光吸収材料は、化合物Ａの他に不純物を含んでいてもよい。本実施形態の光吸収材料は、式（１）で表される化合物Ａを含むため、短波長域の波長を有する光に対して、優れた非線形光吸収特性を有する傾向がある。化合物Ａを含む本実施形態の光吸収材料は、例えば、二光子吸収材料として機能する。
　本実施形態の光吸収材料は、例えば、短波長域の波長を有する光を利用するデバイスに用いられる。一例として、本実施形態の光吸収材料は、３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の波長を有する光を利用するデバイスに用いられる。このようなデバイスとしては、記録媒体、造形機、蛍光顕微鏡などが挙げられる。記録媒体としては、例えば、三次元光メモリが挙げられる。三次元光メモリの具体例は、三次元光ディスクである。造形機としては、例えば、３Ｄプリンタなどの光造形機が挙げられる。蛍光顕微鏡としては、例えば、二光子蛍光顕微鏡が挙げられる。これらのデバイスで利用される光は、例えば、その焦点付近において、高い光子密度を有する。デバイスで利用される光の焦点付近でのパワー密度は、例えば、０．１Ｗ／ｃｍ2以上１．０×１０20Ｗ／ｃｍ2以下である。この光の焦点付近でのパワー密度は、１．０Ｗ／ｃｍ2以上であってもよく、１．０×１０2Ｗ／ｃｍ2以上であってもよく、１．０×１０5Ｗ／ｃｍ2以上であってもよい。デバイスの光源としては、例えば、チタンサファイアレーザーなどのフェムト秒レーザー、又は、半導体レーザーなどのピコ秒からナノ秒のパルス幅を有するパルスレーザーを用いることができる。
　記録媒体は、例えば、記録層と呼ばれる薄膜を備えている。記録媒体において、記録層に情報が記録される。一例として、記録層としての薄膜が本実施形態の光吸収材料を含んでいる。すなわち、本開示は、その別の側面から、上記の化合物Ａを含む光吸収材料を備えた、記録媒体を提供する。
　記録層は、光吸収材料以外に、バインダーとして機能する高分子化合物をさらに含んでいてもよい。記録媒体は、記録層の他に誘電体層を備えていてもよい。記録媒体は、例えば、複数の記録層と複数の誘電体層とを備える。記録媒体において、複数の記録層と複数の誘電体層とが交互に積層されていてもよい。
　次に、上記の記録媒体を用いた情報の記録方法について説明する。図１Ａは、上記の記録媒体を用いた情報の記録方法に関するフローチャートである。まず、ステップＳ１１において、３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の波長を有する光を発する光源を準備する。光源としては、例えば、チタンサファイアレーザーなどのフェムト秒レーザー、又は、半導体レーザーなどのピコ秒からナノ秒のパルス幅を有するパルスレーザーを用いることができる。次に、ステップＳ１２において、光源からの光をレンズなどで集光して、記録媒体における記録層に照射する。詳細には、光源からの光をレンズなどで集光して、記録媒体における記録領域に照射する。この光の焦点付近でのパワー密度は、例えば、０．１Ｗ／ｃｍ2以上１．０×１０20Ｗ／ｃｍ2以下である。この光の焦点付近でのパワー密度は、１．０Ｗ／ｃｍ2以上であってもよく、１．０×１０2Ｗ／ｃｍ2以上であってもよく、１．０×１０5Ｗ／ｃｍ2以上であってもよい。本明細書において、記録領域とは、記録層に存在し、光が照射されることによって情報を記録できるスポットを意味する。
　上記の光が照射された記録領域では、物理変化又は化学変化が生じる。例えば、光を吸収した化合物Ａが遷移状態から基底状態に戻るときに熱が生じる。この熱によって、記録領域に存在するバインダーが変質する。これにより、記録領域の光学特性が変化する。例えば、記録領域で反射する光の強度、記録領域での光の反射率、記録領域での光の吸収率、記録領域での光の屈折率などが変化する。光が照射された記録領域では、記録領域から放射される蛍光の光の強度、又は蛍光の光の波長が変化することもある。これにより、記録層、詳細には記録領域、に情報を記録することができる（ステップＳ１３）。
　次に、上記の記録媒体を用いた情報の読出方法について説明する。図１Ｂは、上記の記録媒体を用いた情報の読出方法に関するフローチャートである。まず、ステップＳ２１において、記録媒体における記録層に対して光を照射する。詳細には、記録媒体における記録領域に対して光を照射する。ステップＳ２１で用いる光は、記録媒体に情報を記録するために利用した光と同じであってもよく、異なっていてもよい。次に、ステップＳ２２において、記録層の光学特性を測定する。詳細には、記録領域の光学特性を測定する。ステップＳ２２では、例えば、記録領域の光学特性として、記録領域で反射した光の強度を測定する。ステップＳ２２では、記録領域の光学特性として、記録領域での光の反射率、記録領域での光の吸収率、記録領域での光の屈折率、記録領域から放射された蛍光の光の強度、蛍光の光の波長などを測定してもよい。次に、ステップＳ２３において、記録層、詳細には記録領域、から情報を読み出す。
　情報の読出方法において、情報が記録された記録領域は、次の方法によって探すことができる。まず、記録媒体の特定の領域に対して光を照射する。この光は、記録媒体に情報を記録するために利用した光と同じであってもよく、異なっていてもよい。次に、光が照射された領域の光学特性を測定する。光学特性としては、例えば、当該領域で反射した光の強度、当該領域での光の反射率、当該領域での光の吸収率、当該領域での光の屈折率、当該領域から放射された蛍光の光の強度、当該領域から放射された蛍光の光の波長などが挙げられる。測定された光学特性に基づいて、光が照射された領域が記録領域であるか否かを判定する。例えば、当該領域で反射した光の強度が特定の値以下である場合に、当該領域が記録領域であると判定する。一方、当該領域で反射した光の強度が特定の値を上回っている場合に、当該領域が記録領域ではないと判定する。なお、光が照射された領域が記録領域であるか否かを判定する方法は、上記の方法に限定されない。例えば、当該領域で反射した光の強度が特定の値を上回っている場合に、当該領域が記録領域であると判定してもよい。また、当該領域で反射した光の強度が特定の値以下である場合に、当該領域が記録領域ではないと判定してもよい。記録領域ではないと判定した場合、記録媒体の他の領域に対して同様の操作を行う。これにより、記録領域を探すことができる。
　上記の記録媒体を用いた情報の記録方法及び読出方法は、例えば、公知の記録装置によって行うことができる。記録装置は、例えば、記録媒体における記録領域に光を照射する光源と、記録領域の光学特性を測定する測定器と、光源及び測定器を制御する制御器と、を備えている。
　造形機は、例えば、光硬化性樹脂組成物に光を照射し、その樹脂組成物を硬化させることによって造形を行う。一例として、光造形用の光硬化性樹脂組成物が本実施形態の光吸収材料を含んでいる。光硬化性樹脂組成物は、例えば、光吸収材料の他に、重合性を有する化合物と、重合開始剤とを含む。光硬化性樹脂組成物は、バインダー樹脂などの添加剤をさらに含んでいてもよい。光硬化性樹脂組成物は、エポキシ樹脂を含んでいてもよい。
　蛍光顕微鏡によれば、例えば、蛍光色素材料を含む生体試料に光を照射し、当該色素材料から放射された蛍光を観察することができる。一例として、生体試料に添加されるべき蛍光色素材料が本実施形態の光吸収材料を含んでいる。
　以下、実施例により本開示をさらに詳細に説明する。なお、以下の実施例は一例であり、本開示は以下の実施例に限定されない。
　［実施例１］
　（化合物ＯＰ４Ｂｒの合成）
　まず、アルゴン雰囲気下で、２，２’－ジブロモ－４，４’，５，５’－テトラメトキシビフェニルを含むテトラヒドロフラン溶液を調製した。次に、この溶液に、１．５７ｍｏｌ／Ｌのｎ－ブチルリチウムヘキサン溶液を２８ｍｍｏｌ加えて、－７８℃で３０分間攪拌した。次に、この反応溶液にシアン化銅の粉末（１．０４ｇ、１２ｍｍｏｌ）を加えて、室温で２時間攪拌した。次に、この反応溶液にデュロキノンの粉末（５．７０ｇ、３５ｍｍｏｌ）を加えて、室温で１．５時間攪拌した。これにより、２，２’－ジブロモ－４，４’，５，５’－テトラメトキシビフェニルのカップリング反応が進行した。次に、この反応溶液をアンモニア水溶液に注いでから、酢酸エチルを用いて有機層を抽出した。抽出した有機層を飽和塩化アンモニウム水溶液及び水で洗浄し、硫酸マグネシウムを用いて乾燥させた。乾燥後、酢酸エチルを真空蒸留により留去した。得られた粗生成物をカラムクロマトグラフィーで精製することによって、実施例１の化合物ＯＰ４Ｂｒを合成した。化合物ＯＰ４Ｂｒは、以下の式（３）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　化合物ＯＰ４Ｂｒは、1Ｈ－ＮＭＲ及び質量分析により同定した。図２Ａは、実施例１の化合物ＯＰ４Ｂｒの1Ｈ－ＮＭＲスペクトルを示すグラフである。図２Ｂは、図２Ａのグラフの拡大図である。化合物ＯＰ４Ｂｒの1Ｈ－ＮＭＲスペクトル、及びエレクトロスプレーイオン化－飛行時間型質量分析法を用いた高分解能質量分析装置（ＨＲＭＳ）による質量分析の結果は、以下のとおりであった。なお、1Ｈ－ＮＭＲスペクトルからは、ベンゼン環に結合した水素原子に由来するピークが高磁場シフトしていることが読み取れる。この結果から、化合物ＯＰ４Ｂｒがらせん構造を有していることがわかる。
1H NMR (600MHz, CD3CN): δ(ppm) 7.15-6.73 (m, 6H), 6.43 (br. 2H), 3.78 (s. 6H), 3.74 (br. 12H), 3.51 (s. 6H). HRMS (ESI-TOF mass): calcd. for C32H32Br2O8[M]+: m/z=704.04; found: 704.00. 
　［実施例２］
　（化合物ＯＰ８Ｂｒの合成）
　まず、アルゴン雰囲気下で、実施例１で合成した化合物ＯＰ４Ｂｒ（１．０１ｇ、１．４ｍｍｏｌ）を含むテトラヒドロフラン溶液（４２ｍＬ）を調製した。次に、この溶液に、１．５８ｍｏｌ／Ｌのｎ－ブチルリチウムヘキサン溶液を２．２ｍｍｏｌ加えて、－７８℃で３０分間攪拌した。次に、この反応溶液にシアン化銅の粉末（６４．６ｍｇ、０．７２ｍｍｏｌ）を加えて、室温で２時間攪拌した。次に、この反応溶液にデュロキノンの粉末（３５６ｍｇ、２．２ｍｍｏｌ）を加えて、室温で１．５時間攪拌した。これにより、化合物ＯＰ４Ｂｒのカップリング反応が進行した。次に、この反応溶液をアンモニア水溶液に注いでから、酢酸エチルを用いて有機層を抽出した。抽出した有機層を飽和塩化アンモニウム水溶液及び水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムを用いて乾燥させた。乾燥後、酢酸エチルを真空蒸留により留去した。得られた粗生成物をカラムクロマトグラフィーで精製することによって、実施例２の化合物ＯＰ８Ｂｒを合成した。化合物ＯＰ８Ｂｒは、以下の式（４）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
　化合物ＯＰ８Ｂｒは、1Ｈ－ＮＭＲにより同定した。図３Ａは、実施例２の化合物ＯＰ８Ｂｒの1Ｈ－ＮＭＲスペクトルを示すグラフである。図３Ｂは、図３Ａのグラフの拡大図である。化合物ＯＰ８Ｂｒの1Ｈ－ＮＭＲスペクトルは、以下のとおりであった。実施例１と同様に、1Ｈ－ＮＭＲスペクトルの結果からは、化合物ＯＰ８Ｂｒがらせん構造を有していることがわかる。
1H NMR (600MHz, CD3CN): δ(ppm) 6.73 (s, 2H), 6.72 (s, 2H), 6.48 (s, 2H), 5.90 (s, 2H), 5.89 (s, 2H), 5.83 (s, 2H), 5.77 (s, 2H), 5.34 (s, 2H), 3.73 (s, 6H), 3.71 (s, 6H), 3.70 (s, 6H), 3.55 (s, 6H), 3.54 (s, 6H), 3.48 (s, 6H), 3.46 (s, 6H), 3.09 (s, 6H).
　［実施例３］
　（化合物ＯＰ１２Ｂｒの合成）
　まず、下記式（５）で表されるオルトフェニレン１２量体を準備した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
　次に、Ｎ－ブロモスクシンイミド（１８．５ｇ、１．１ｍｍｏｌ）及び上記のオルトフェニレン１２量体（０．９０ｇ、０．５ｍｍｏｌ）を含むジメチルホルムアミド溶液（２０ｍＬ）を調製し、０℃で１時間攪拌した。さらに、この溶液を室温まで昇温し、４時間攪拌した。これにより、オルトフェニレン１２量体の臭素化反応が進行した。次に、この反応溶液を水に注いでから、クロロホルムを用いて抽出した。抽出液を飽和食塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムを用いて乾燥させた。乾燥後、クロロホルムを真空蒸留により留去した。得られた粗生成物をカラムクロマトグラフィーで精製することによって、実施例３の化合物ＯＰ１２Ｂｒを合成した。化合物ＯＰ１２Ｂｒは、以下の式（６）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
　化合物ＯＰ１２Ｂｒは、1Ｈ－ＮＭＲにより同定した。図４Ａは、実施例３の化合物ＯＰ１２Ｂｒの1Ｈ－ＮＭＲスペクトルを示すグラフである。図４Ｂは、図４Ａのグラフの拡大図である。化合物ＯＰ１２Ｂｒの1Ｈ－ＮＭＲスペクトルは、以下のとおりであった。実施例１と同様に、1Ｈ－ＮＭＲスペクトルの結果からは、化合物ＯＰ１２Ｂｒがらせん構造を有していることがわかる。
1H NMR (600MHz, CD3CN): δ(ppm) 6.64 (s, 2H), 6.64 (s, 2H), 6.37 (s, 2H), 5.83 (s, 2H), 5.76 (s, 2H), 5.74 (s, 2H), 5.55 (s, 2H), 5.53 (s, 2H), 5.51 (s, 2H), 5.50 (s, 2H), 5.40 (s, 2H), 5.14 (s, 2H), 3.68 (s, 6H), 3.66 (s, 6H), 3.65 (s, 6H), 3.50 (s, 6H), 3.47 (s, 6H), 3.43 (s, 6H), 3.43 (s, 6H), 3.42 (s, 6H), 3.40 (s,6H), 3.39 (s, 6H), 3.38 (s, 6H).
　［実施例４］
　（化合物ＯＰ１４Ｂｒの合成）
　まず、下記式（７）で表されるオルトフェニレン１４量体を準備した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
　次に、Ｎ－ブロモスクシンイミド（９．３ｇ、０．５３ｍｍｏｌ）及び上記のオルトフェニレン１４量体（０．５９ｇ、０．２５ｍｍｏｌ）を含むジメチルホルムアミド溶液（２０ｍＬ）を調製し、０℃で１時間攪拌した。さらに、この溶液を室温まで昇温し、４時間攪拌した。これにより、オルトフェニレン１４量体の臭素化反応が進行した。次に、この反応溶液を水に注いでから、クロロホルムを用いて抽出した。抽出液を飽和食塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムを用いて乾燥させた。乾燥後、クロロホルムを真空蒸留により留去した。得られた粗生成物をカラムクロマトグラフィーで精製することによって、実施例４の化合物ＯＰ１４Ｂｒを合成した。化合物ＯＰ１４Ｂｒは、以下の式（８）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
　化合物ＯＰ１４Ｂｒは、1Ｈ－ＮＭＲにより同定した。図５Ａは、実施例４の化合物ＯＰ１４Ｂｒの1Ｈ－ＮＭＲスペクトルを示すグラフである。図５Ｂは、図５Ａのグラフの拡大図である。化合物ＯＰ１４Ｂｒの1Ｈ－ＮＭＲスペクトルは、以下のとおりであった。実施例１と同様に、1Ｈ－ＮＭＲスペクトルの結果からは、化合物ＯＰ１４Ｂｒがらせん構造を有していることがわかる。
1H NMR (600MHz, CD3CN): δ(ppm) 6.63 (s, 2H), 6.62 (s, 2H), 6.36 (s, 2H), 5.85 (s, 2H), 5.74 (s, 2H), 5.69 (s, 2H), 5.54 (s, 2H), 5.50 (s, 2H), 5.46 (s, 2H), 5.45 (s, 2H), 5.42 (s, 2H), 5.37 (s,2H), 5.35 (s, 2H), 5.12 (s, 2H), 3.67 (s, 6H), 3.65 (s, 6H), 3.64 (s, 6H), 3.48 (s, 6H), 3.47 (s, 6H), 3.42 (s, 6H), 3.41 (s, 6H), 3.40 (s, 6H), 3.39 (s, 6H), 3.369 (s, 12H), 3.365 (s, 12H), 3.02 (s, 6H).
　［実施例５］
　（化合物ＯＰ１６Ｂｒの合成）
　まず、アルゴン雰囲気下で、実施例２で合成した化合物ＯＰ８Ｂｒ（１．０ｇ、０．８０ｍｍｏｌ）を含むテトラヒドロフラン溶液（６０ｍＬ）を調製した。次に、この溶液に、１．８ｍｏｌ／Ｌのｔ－ブチルリチウムヘキサン溶液を３．２ｍｍｏｌ加えて、－７８℃で１０分間攪拌した。さらに、この溶液を－４０℃で１５分間攪拌してから、再度－７８℃に冷却した。次に、得られた反応溶液にシアン化銅の粉末（７２ｍｇ、０．８ｍｍｏｌ）を加えて、室温で１．５時間攪拌した。次に、この反応溶液にデュロキノンの粉末（２００ｍｇ、１．２ｍｍｏｌ）を加えて、室温で１２時間攪拌した。これにより、化合物ＯＰ８Ｂｒのカップリング反応が進行した。次に、この反応溶液をアンモニア水溶液に注いでから、酢酸エチルを用いて有機層を抽出した。抽出した有機層を飽和塩化アンモニウム水溶液及び水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムを用いて乾燥させた。乾燥後、酢酸エチルを真空蒸留により留去した。得られた粗生成物をカラムクロマトグラフィーで精製することによって、実施例５の化合物ＯＰ１６Ｂｒを合成した。化合物ＯＰ１６Ｂｒは、以下の式（９）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
　化合物ＯＰ１６Ｂｒは、1Ｈ－ＮＭＲ及び質量分析により同定した。図６Ａは、実施例５の化合物ＯＰ１６Ｂｒの1Ｈ－ＮＭＲスペクトルを示すグラフである。図６Ｂは、図６Ａのグラフの拡大図である。化合物ＯＰ１６Ｂｒの1Ｈ－ＮＭＲスペクトル、及びエレクトロスプレーイオン化－飛行時間型質量分析法を用いた高分解能質量分析装置（ＨＲＭＳ）による質量分析の結果は、以下のとおりであった。実施例１と同様に、1Ｈ－ＮＭＲスペクトルの結果からは、化合物ＯＰ１６Ｂｒがらせん構造を有していることがわかる。
1H NMR (600MHz, CD3CN): δ(ppm) 6.624 (s, 2H), 6.616 (s, 2H), 6.36 (s, 2H), 5.84(s, 2H), 5.73 (s, 2H), 5.68 (s, 2H), 5.52 (s, 2H), 5.48 (s, 2H), 5.45 (s, 2H), 5.43 (s, 2H), 5.37 (s, 2H), 5.36 (s, 2H), 5.33 (s, 2H), 5.32 (s, 2H), 5.30 (s, 2H), 5.10 (s, 2H), 3.67 (s, 6H), 3.64 (s, 6H), 3.63 (s, 6H), 3.47 (s, 6H), 3.45 (s, 6H), 3.401 (s, 6H), 3.398 (s, 6H), 3.39 (s, 6H), 3.37 (s, 6H), 3.36 (s, 6H), 3.354 (s, 12H), 3.349 (s, 6H), 3.341 (s, 6H), 3.337 (s, 6H), 3.02 (s, 6H). HRMS (ESI-TOF mass): calcd. for C128H128Br2O32 [M]+: m/z=2334.68; found: 2335.12.
　［比較例１及び２］
　下記式（１０）に示す、比較例１の化合物であるヘキサキス（フェニルエチニル）ベンゼン（ＨＰＥＢ）は、Ｋ．　Ｋｏｎｄｏ　ｅｔ　ａｌ．，　Ｊ．　Ｃｈｅｍ．　Ｓｏｃ．，　Ｃｈｅｍ．　Ｃｏｍｍｕｎ．　１９９５，　５５－５６、及びＷ．　Ｔａｏ，　ｅｔ　ａｌ．，　Ｊ．　Ｏｒｇ．　Ｃｈｅｍ．　１９９０，　５５，　６３－６６に記載の方法に準じて合成したものを使用した。また、下記式（１１）に示す、比較例２の化合物である化合物１ｆは、特許文献２の段落［００８３］に開示された方法に準じて合成したものを使用した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
　＜二光子吸収断面積の測定＞
　実施例及び比較例の化合物について、４０５ｎｍの波長を有する光に対する二光子吸収断面積の測定を行った。二光子吸収断面積の測定は、J. Opt. Soc. Am. B, 2003, Vol. 20, p. 529.に記載されたＺスキャン法を用いて行った。二光子吸収断面積を測定するための光源としては、チタンサファイアパルスレーザーを用いた。詳細には、チタンサファイアパルスレーザーの第二高調波を試料に照射した。レーザーのパルス幅は、８０ｆｓであった。レーザーの繰り返し周波数は、１ｋＨｚであった。レーザーの平均パワーは、０．０１ｍＷ以上０．０８ｍＷ以下の範囲で変化させた。レーザーからの光は、４０５ｎｍの波長を有する光であった。詳細には、レーザーからの光は、４０２ｎｍ以上４０４ｎｍ以下の中心波長を有していた。レーザーからの光の半値全幅は、４ｎｍであった。
　＜モル吸光係数の測定＞
　実施例及び比較例の化合物について、ＪＩＳ　Ｋ０１１５：２００４の規定に準拠した方法でモル吸光係数を測定した。詳細には、まず、化合物の濃度が５００ｍｍｏｌ／Ｌに調整された測定試料を準備した。測定試料について、吸収スペクトルを測定した。得られたスペクトルから、４０５ｎｍの波長での吸光度を読み取った。測定試料における化合物の濃度、及び、測定に用いたセルの光路長に基づいて、モル吸光係数を算出した。
　上述の方法によって得られた二光子吸収断面積σ（ＧＭ）、モル吸光係数ε（ｍｏｌ-1・Ｌ・ｃｍ-1）及び比σ／εを表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
　従来のスルーボンド型パイ共役系化合物において、非線形光吸収特性を反映する比σ/εを向上させるには、二光子吸収断面積σを増大させ、一方でモル吸光係数εを低減することが必要であった。一般的に、二光子吸収断面積σを増大させるには、色素のパイ共役系を拡張する手法が採られるが、鎖長を伸長するにつれて、光吸収波長が長波長シフトし、励起波長（４０５ｎｍ）でのモル吸光係数εが増大することになる。すなわち、上記の手法では、非線形光吸収特性の向上に限界があった。本開示のスルースペース型パイ共役系化合物は、その化学構造が、式（１）で表される化合部Ａに相当する。スルースペース型パイ共役系化合物は、急角度に捻じれた螺旋構造であるため、鎖長を伸長しても、光吸収波長が長波長シフトせず、モル吸光係数εの増大を抑止することが可能である。すなわち、スルースペース型パイ共役系化合物の鎖長が伸長することにより、スルースペース型パイ共役系化合物の非線形光吸収特性が向上する。
　表１からわかるとおり、式（１）で表される化合物Ａに相当する実施例１から５の化合物では、鎖長が伸長しても、二光子吸収断面積σは増大するが、モル吸光係数εの増大は抑制されている。その結果、比較例の化合物と比べて、非線形光吸収特性σ/εが向上しており、二光子吸収特性が向上していることがわかる。よって、本開示のスルースペース型共役系を用いた色素は、鎖長を伸長すればするほど、二光子吸収断面積の増大と、モル吸光係数の低減を両立できることから、さらに非線形光吸収特性を向上させることができる。
　なお、オルトフェニレンの３量体構造を有する化合物ＯＰ３Ｂｒは、上記の方法によって二光子吸収断面積を測定することができなかった。化合物ＯＰ３Ｂｒは、以下の式（１２）で表される。この結果から、式（１）のｎは、２以上の整数である必要があることがわかる。すなわち、化合物Ａは、オルトフェニレンの４量体以上の多量体である必要がある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
　本開示の光吸収材料は、三次元光メモリの記録層、光造形用の光硬化性樹脂組成物などの用途に利用できる。本開示の光吸収材料は、短波長域の波長を有する光に対して、高い非線形性を示す光吸収特性を有する。そのため、本開示の光吸収材料は、三次元光メモリ、造形機などの用途において、極めて高い空間分解能を実現することができる。本開示の光吸収材料によれば、従来の光吸収材料に比べて、小さい光強度のレーザー光を照射した場合でも、一光子吸収より二光子吸収を優位に起こすことが可能である。

Claims (14)

  1. 　下記式（１）で表される化合物を主成分として含む、
    光吸収材料。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     　前記式（１）において、
    　　Ｒ1からＲ14は、互いに独立して、Ｈ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｆ、Ｐ、Ｓ、Ｃｌ、Ｉ及びＢｒからなる群より選ばれる少なくとも１つの原子を含み、
    　　ｎは、２以上の整数である。
  2. 　前記Ｒ1から前記Ｒ14は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、飽和炭化水素基、ハロゲン化アルキル基、不飽和炭化水素基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アルデヒド基、アシル基、アミド基、ニトリル基、アルコキシ基、アシルオキシ基、チオール基、アルキルチオ基、スルホン酸基、アシルチオ基、アルキルスルホニル基、スルホンアミド基、１級アミノ基、２級アミノ基、３級アミノ基又はニトロ基である、
    　請求項１に記載の光吸収材料。
  3. 　前記Ｒ2、前記Ｒ3、前記Ｒ7、前記Ｒ8、前記Ｒ12及び前記Ｒ13からなる群より選ばれる少なくとも１つは、電子供与基である、
    　請求項１又は２に記載の光吸収材料。
  4. 　前記電子供与基は、アルコキシ基である、
    　請求項３に記載の光吸収材料。
  5. 　前記電子供与基は、－ＯＣＨ3である、
    　請求項３又は４に記載の光吸収材料。
  6. 　前記Ｒ5及び前記Ｒ10からなる群より選ばれる少なくとも１つは、電子求引基である、
    　請求項１から５のいずれか１項に記載の光吸収材料。
  7. 　前記電子求引基は、ハロゲン基である、
    　請求項６に記載の光吸収材料。
  8. 　前記化合物は、らせん構造を有する、
    　請求項１から７のいずれか１項に記載の光吸収材料。
  9. 　前記化合物は、特定の光を吸収する特性を有する、
    　請求項１から８のいずれか１項に記載の光吸収材料。
  10. 　３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の波長を有する光を利用するデバイスに用いられる、
    　請求項１から９のいずれか１項に記載の光吸収材料。
  11. 　請求項１から１０のいずれか１項に記載の光吸収材料を含む記録層を備える、
    記録媒体。
  12. 　３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の波長を有する光を発する光源を準備することと、
    　前記光源からの前記光を集光して、請求項１１に記載の記録媒体における前記記録層に照射することと、を含む、
    情報の記録方法。
  13. 　請求項１２に記載の記録方法によって記録された情報の読出方法であって、
    　前記読出方法は、
    　前記記録層に対して光を照射することによって、前記記録層の光学特性を測定することと、
    　前記記録層から前記情報を読み出すことと、を含む、
    情報の読出方法。
  14. 　前記光学特性は、前記記録層で反射した光の強度である、
    　請求項１３に記載の読出方法。
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