JPH0312834A - 情報記録媒体 - Google Patents
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
情報の記録(書き込み)および/または再生(読み取り
)が可能な情報記録媒体、特に、情報の記録および/ま
たは再生に使用するレーザ光の波長のばらつきに対して
性能の変動が小さく安定した優れた性能を有する情報記
録媒体に関するものである。
を用いる情報記録媒体が開発され、実用化されている。
スク、オーディオ・ディスク、さらには大容量静止画像
ファイルおよび大容量コンピュータ用ディスク・メモリ
などとして使用されている。
らなる円盤状の基板と、この上に設けられたBi、Sn
、In、Te等の金属または半金属;またはシアニン系
、金属錯体系、キノン系等の色素からなる記録層とを有
する。なお、記録層が設けられる側の基板表面には通常
、基板の平面性の改善、記録層との接着力の向上あるい
は光ディスクの感度の向上などの点から、高分子物質か
らなる中間層が設けられることが多い。
層上に保護層を設けたり、あるいはディスク構造として
、二枚の円盤状基板のうちの少なくとも−枚の基板上に
記録層を設け、この二枚の基板を、記録層が内側に位置
し、かつ空間を形成するようにリング状内側スペーサと
リング状外側スペーサとを介して接合してなるエアーサ
ンドイッチ構造が提案されている。このような保護層が
設けられた光ディスクやエアーサンドイッチ構造を有す
る光ディスクでは、記録層は直接外気に接することがな
く、情報の記録、再生は基板を透過するレーザ光で行な
われるために、記録層が物理的または化学的な損傷を受
けたり、あるいはその表面に塵埃が付着して情報の記録
、再生の障害となることがないとの利点がある。
らの情報の再生は通常下記の方法により行なわれる。
ことにより行なわれ、記録層の照射部分がその光を吸収
して局所的に温度上昇し、物理的あるいは化学的な変化
(たとえば、ピットの生成)が生じてその光学的特性を
変えることにより情報か記録される。情報の再生もまた
、レーザビームを光ディスクに照射することにより行な
われ、記録層の光学的特性の変化に応じた反射光または
透過光を検出することにより情報が再生される。
して上記のように金属類や色素等が知られている。色素
を用いた情報記録媒体は、金属等の記録材料に比べて高
感度であるなど記録媒体自体の特性において長所を有す
る他に、記録層を塗布法により簡単に形成することがで
きるという製造上の大きな利点を有している。しかしな
がら、色素からなる記録層は、一般に反射率が低い、あ
るいは高いC/Nが得られ難いとの欠点がある。
ピットを形成することにより行なわれる。上記のように
色素は感度は高いが、完全なピットを形成するためには
比較的大きな記録パワーを必要とする。すなわち高C/
Nの記録信号を得るには大きな記録パワーを必要とする
ことから本当の意味で高感度とはいえない場合が多かっ
た。また、色素記録層の欠点である低い反射率を向上さ
せるために、反射層を設けた場合は、色素記録層へのピ
ットの形成が一層困難となるとの問題があった。
反射率及び透過率が情報の記録又は再生に使用されるレ
ーザ光の波長によって変化するものであり、従来の情報
記録媒体に使用されている色素は、その反射率の変動が
レーザ光の所定の波長における反射率を特徴とする特定
の範囲(例えば±10%の範囲)内に入るようなレーザ
光の波長のばらつきの範囲は、非常に狭いものであり、
一般に所定の波長を中心として士約2%以内であった。
上記士約2%の範囲の外にずれると、情報記録媒体の色
素記録層の反射率が非常に大きく変化する。従って、情
報の記録又は再生に使用するレーザ光の波長か所定の波
長から少しずれると、情報記録媒体の色素記録層の反射
率が犬きく減少し、そのために情報の記録又は再生のエ
ラーを生じたり甚だしい場合は情報の記録又は再生が不
可能になったりすることがある。
の記録および/または再生に使用するレーザ光の波長の
ばらつきに対して性能の変動が小さく、情報の記録又は
再生時のエラーが低減された安定した優れた性能を有し
、使用されるレーザ光の波長の許容範囲が広いためにオ
フグレードになるものが少なく高い生産性で製造できる
情報記録媒体を提供することを目的とする。
又は再生が可能な色素を含む記録層が設けられた情報記
録媒体において、該色素が、記録又は再生に使用される
レーザ光の所定の波長の±3%以上の波長の範囲内にお
いて、該所定の波長における反射率の±10%の範囲以
下の反射率の変動範囲を有することを特徴とする情報記
録媒体である。
りである。
所定の波長の±5%以上の波長の範囲内、特に好ましく
は、±10%以上の波長の範囲内において、該所定の波
長における反射率の110%の範囲以下の反射率の変動
範囲を有することを特徴とする上記情報記録媒体。
、スクワリリウム系色素、フタロシアニン系色素、ピリ
リウム系色素、チオピリリウム系色素、インドフェノー
ル系色素、インドアニリン系色素、トリフェニルメタン
系色素、キノン系色素、アミニウム系色素、ジインモニ
ウム系色素、金属錯塩系色素、などから選ばれる色素の
一種又は二種以上からなることを特徴とする上記情報記
録媒体。
色素混合物1モル部に対して0.001〜0.2モル部
含むことを特徴とする上記情報記録媒体。
あることを特徴とする上記情報記録媒体。
、Ti、A1.およびステンレスからなる群より選ばれ
る少なくとも一種の金属または合金からなる反射層が設
けられていることを特徴とする上記情報記録媒体。
あることを特徴とする上記情報記録媒体。
徴とする上記情報記録媒体。
ィンまたはセルキャストポリメチルメタクリレートであ
ることを特徴とする上記情報記録媒体。
を有する一種又は二種以上の色素を含む記録層が設けら
れた基本構成を有する。
好ましく、このプラスチックとしては従来の情報記録媒
体の基板として用いられている各種の材料から任意に選
択することができる。基板の光学的特性、平面性、加工
性、取扱い性、経時安定性および製造コストなどの点か
ら、基板材料の例としては、セルキャストポリメチルメ
タクリレート、射出成形ポリメチルメタクリレート等の
アクリル樹脂;ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体等
の塩化ビニル系樹脂:エボキシ樹脂;ポリカーボネート
樹脂、アモルファスポリオレフィンおよびポリエステル
を挙げることがてきる。好ましくは、ポリカーボネート
、ポリオレフィンおよびセルキャストポリメチルメタク
リレートを挙げることができる。
接着力の向上、基板の耐溶剤性の改善および記録層の変
質の防止の目的で、下塗層が設けられてもよい。下塗層
の材料としてはたとえば、ポリメチルメタクリレート、
アクリル酸・メタクリル酸共重合体、スチレン・無水マ
レイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、N−メチロ
ールアクリルアミド、スチレン・スルホン酸共重合体、
スチレン・ビニルトルエン共重合体、クロルスルホン化
ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩
素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸
ビニル・塩化ビニル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共
重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネ
ート等の高分子物質ニジランカップリング剤などの有機
物質;および無機酸化物(S 102 、 A 112
03等)、無機フッ化物(MgF2)などの無機物質を
挙げることができる。
は分散して塗布液を調製したのち、この塗布液をスピン
コード、デイツプコート、エクストルージジンコートな
どの塗布法により基板表面に 0 塗布することにより形成することができる。下塗層の層
厚は一般に0.005〜20μmの範囲にあり、好まし
くは0.01〜10μmの範囲である。
またはアドレス信号等の情報を表わす凹凸の形成の目的
で、プレグルーブ層および/またはプレピット層が設け
られてもよい。プレグルーブ層等の材料としては、アク
リル酸のモノエステル、ジエステル、トリエステルおよ
びテトラエステルのうちの少なくとも一種のモノマー(
またはオリゴマー)と光重合開始剤との混合物を用いる
ことができる。
タンバ−)上に上記のアクリル酸エステルおよび重合開
始剤からなる混合液を塗布し、さらにこの塗布液層上に
基板を載せたのち、基板または母型を介して紫外線の照
射により液層を硬化させて基板と液相とを固着させる。
ブ層の設けられた基板が得られる。プレグルーブ層の層
厚は一般に0.05〜100μmの範囲にあり、好まし
くは0.1〜50μmの範囲である。基板材料がプラス
チックの場合は、射出成形あるいは押出成形などにより
直接基板にプレグルーブおよび/またはプレピットが設
けられてもよい。
り情報の記録(書き込み)または再生(読み取り)が可
能な色素を含む記録層が設けられる。本発明においては
、特に記録層の色素に特徴を有する。
使用されるレーザ光の所定の波長の±3%以上の波長の
範囲内において、該所定の波長における反射率の±10
%の範囲以下の反射率の変動範囲を有する色素である。
使用されるレーザ光の所定の波長の±3%以上の波長の
範囲内において、該所定の波長における透過率の±10
%の範囲以下の透過率の変1 2 動範囲を有する色素であることが好ましい。
正反射測定法又は透過率測定法により測定した値である
。
媒体において、色素の反射率が変化しても、変化した反
射率が元の反射率の士10%の範囲内であれば、情報の
記録又は再生時のエラーは実質的に生じない。しかしな
がら、情報の記録及び再生のために一般に使用されるレ
ーザ光は、設定された波長を中心として±3%程度の範
囲にばらついており、レーザ光の波長の変化に対応して
色素の反射率が変動し、それに伴なって情報記録媒体の
記録層の反射率も変動する。従来公知の情報記録媒体に
使用されている色素のように、レーザ光の波長の非常に
僅かな変化(例えば、±2%の範囲)に対応して反射率
が大きく(例えば、±10%よりも大きく)変動すると
、情報の記録又は再生時にエラーを生じることになる。
再生に使用されるレーザ光の所定の波長の±3%以上の
波長の範囲内において、該所定の波長における反射率の
±10%の範囲以下の反射率の変動範囲を有する色素で
あり、換言すると、反射率の変動範囲が所定の波長にお
ける反射率の±10%の範囲内になるレーザ光の波長の
ばらつきの範囲が、記録又は再生に使用されるレーザ光
の所定の波長の±3%以上の範囲内であるという広い範
囲であるために、情報の記録又は再生のために一般に使
用される波長にばらつきのあるレーザ光を使用した場合
でも、情報の記録又は再生をエラーなしに確実に行なう
ことができる。
生に使用されるレーザ光の所定の波長の±5%以上、特
に±10%以上の波長の範囲内において、該所定の波長
における反射率の±10%の範囲以下の反射率の変動範
囲を有する色素である。
く影響はしないが、レーザー光の波長のばらつきに対す
る色素の透過率の変動も情報記録媒体の性能に対し影響
を与えるのて、本発明における記録層の色素は、前記の
ような透過率の変動範囲を有する色素であることが好ま
しい。
有する色素は、例えば、シアニン系色素、アズレニウム
系色素およびスクワリリウム系色素フタロシアニン系色
素、ピリリウム系色素、ヂオピリリウム系色素、インド
フェノール系色素、インドアニリン系色素、トリフェニ
ルメタン系色素、キノン系色素、アミニウム系色素、ジ
インモニウム系色素、金属錯塩系色素、などから選ばれ
る色素であり、単一の色素であってもよく、また二種又
は三種以上の色素の混合物であフてもよい。
下記式(I)で表わされる色素を挙げることができる。
(805nm±8%)の範囲内の波長に対して、反射層
として金を積層したときに、反射率が74%〜90%(
82%±10%)の範囲内でしか変動しない色素である
。
色素またはアミニウム系・ジインモニウム系色素をクエ
ンチャ−として−緒に用いることが好ましい。その場合
、クエンチャ−として金属錯塩系色素などを全色素1モ
ル部に対して0.001〜0.2モル部含むことが好ま
しい。
溶剤に溶解して塗布液を調製し、次いで 5 1 に の塗布液を基板表面に塗布して塗膜を形成したのち乾燥
することにより行なうことができる。
酸ブチル、セロソルブアセテートなどのエステル、メチ
ルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチル
ケトンなどのケトン、ジクロルメタン、1.2−ジクロ
ルエタン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素、テ
トラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサンなどの
エーテル、エタノール、n−プロパツール、インプロパ
ツール、n−ブタノールなどのアルコール、ジメチルホ
ルムアミドなどのアミド、2,2,3゜3−テトラフロ
ロプロパツール等フッソ系溶剤などを挙げることができ
る。なお、これらの非炭化水素系有機溶剤は、50容量
%以内である限り、脂肪族炭化水素溶剤、脂環族炭化水
素溶剤、芳香族炭化水素溶剤などの炭化水素系溶媒を含
んでいてもよい。
滑剤なと各種の添加剤を目的に応じて添加してもよい。
ン、ニトロセルロース、酢酸セルロース等のセルロース
誘導体、デキストラン、ロジン、ゴムなどの天然有機高
分子物質;およびポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
スチレン、ポリイソブチレン等の炭化水素系樹脂、ポリ
塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル・ポ
リ酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂、ポリアクリル
酸メチル、ポリメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂、
ポリビニルアルコール、塩素化ポリオレフィン、エポキ
シ樹脂、ブチラール樹脂、ゴム誘導体、フェノール・ホ
ルムアルデヒド樹脂等の熱硬化性樹脂の初期縮合物など
の合成有機高分子物質を挙げることができる。
ツプ法、ロールコート法、ブレードコート法、ドクター
ロール法、スクリーン印刷法などを挙げることができる
。色素の良好な配向状態を形成するためには、スピンコ
ード法を用いることが好ましい。さらにスピコート時に
、スピンナーの回転数を500〜5000 r、p、m
、の範囲にて、そして乾燥時間を1〜60秒の範囲にて
行なうことが上記色素の良好な配向を促進させる上で好
ましい。
対する色素の比率は一般に0.01〜99%(重量比)
の範囲にあり、好ましくは1.0〜95%(重量比)の
範囲にある。
しくは、500〜2000λの範囲である。
を設けてもよい。反射層を設けることにより、反射率の
向上の効果、情報の再生時におけるS/Nの向上および
記録時における感度の向上の効果も得ることができる。
Hf、V%Nb、Ta、Cr、M。
Ag、 Au。
、 Ge。
を挙げることができる。さらにステンレス鋼などの合金
でありでもよい。本発明では、温度400Kにおける熱
伝導率が高い、少なくとも10w/m−に以上の金属か
らなる反射層が設けられることが好ましい。これにより
、色素記録層にレーザー光を照射した際の熱を反射層に
急速に伝導することができる。これらの中でもAu、A
g、Cu、Pt、A1.、Cr、Niおよびステンレス
鋼が特に好ましい。これらの物質は単独で用いてもよい
し、あるいは二種以上の組合せでまたは合金として用い
てもよい。
リングまたはイオンブレーティングすることにより記録
層の上に形成することができる。
ましくは、500〜2000λの範囲である。
体を物理的および化学的に保護する目的で保護層を設け
てもよい。また、この保護層は、基板の記録層が設けら
れていない側にも耐傷性、耐湿性を高める効果も有する
。
は、5iO1SiOz、Si3N4、MgF2.5n0
2等を挙げることができる。また、有機物質としては、
熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、UV硬化性樹脂等を挙げ
ることができ、好ましくはUV硬化性樹脂である。本発
明においては、上記物質を塗布により設けた場合に顕著
な効果を得ることができる。特に上記有機物質を塗布に
より設けた場合に有効である。
剤に溶解して塗布液を調製したのち、この塗布液を塗布
し、乾燥することによっても形成することができる。U
V硬化性樹脂の場合には、そのままもしくは適当な溶剤
に溶解して塗布液を調製したのちこの塗布液を塗布し、
UV光を照射して硬化させることによフても形成するこ
とができる。UV硬化性樹脂としては、ウレタン(メタ
)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリ
エステル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレー
トのオリゴマー類、(メタ)アクリル酸エステル等のモ
ノマー類等さらに光重合開始剤等の通常のUV硬化性樹
脂を使用することができる。これらの塗布液中には、更
に帯電防止剤、酸化防止剤、UV吸収剤等の各種添加剤
を目的に応じて添加してもよい。本発明では、UV硬化
性樹脂を用いることが好ましい。
る。
加工で得られたフィルムを接着層を介して色素記録層の
上にラミネートすることにより形成することができる。
り設けられてもよい。
し、これらの各側は本発明を制限するものではない。
ールに溶解して記録層塗布液(色素濃度=2.0重量%
)を調製した。
ート基板(外径:130mm、内径=15mm、厚さ:
1.2mm、 トラックとッチ:1.6μm、グル−
プの深さ二800λ)」二に、上記塗布液をスピンコー
ド法により回転数500r、p、m、の速度で塗布し、
30秒間乾燥して膜厚が1300Xの記録層を形成した
。
て膜厚が1300Xの反射層を形成した。
ーボンド社製、商品名: 3070)をスピンコード法
により回転数85 Orpmの速度で塗布した後、高圧
水銀灯にて紫外線を照射して硬化させ、層厚3μmの保
護層を形成した。
なる情報記録媒体を製造した。
て、分光光度計を使用して、波長780nm、805n
mおよび830nmで、フレッシュ反射率、及びC/N
を測定した。その結果を第1表に示す。
て、定線速度1.3m/秒、記録パワー6mWで、変調
周波数720kHz (デユーティ 3 4 :33%)の単一信号を記録した。
入射光のエネルギーと反射光のエネルギーとを測定し、
その比を百分率で求めた。
定線速度1.3m/秒の条件で、スペクトルアナライザ
ー(RBW : 10 kHz、 V BW :100
Hz)にてキャリヤーとノイズの出力レベルの比(C/
N)を測定した。
他は、実施例1におけると同様にして情報記録媒体を製
造した。
様にして評価した。その結果を第1表にボす。
Il、。
記録層塗布液を調製し、スピンコード法に第1表の結果
から明らかなように、レーザ光の波長が805nm士約
3%ばらついたとき、比較例1で得られた情報記録媒体
の反射率は80%に対し−16,3%〜+13.8%の
範囲で変動しているのに対し、実施例1で得られた情報
記録媒体の反射率は82%に対し−3,7%〜+3.7
%の範囲の変動に過ぎず、反射率の変動範囲が極めて小
さい。また、C/Nについても、実施例1で得られた情
報記録媒体は比較例1で得られた情報記録媒体よりも優
れている。
生に使用するレーザ光の波長のばらつきに対して反射率
の変動が小さく、情報の記録又は再生時のエラーが低減
された安定した優れた性能を有し、使用されるレーザ光
の波長の許容範囲が広いためにオフグレードになるもの
が少なく高い生産性で製造できるという顕著に優れた効
果を奏する情報記録媒体である。
Claims (1)
- 1。円盤基板上に、レーザ光により情報の記録又は再生
が可能な色素を含む記録層が設けられた情報記録媒体に
おいて、該色素が、記録又は再生に使用されるレーザ光
の所定の波長の±3%以上の波長の範囲内において、該
所定の波長における反射率の±10%の範囲以下の反射
率の変動範囲を有することを特徴とする情報記録媒体。
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-
1989
- 1989-06-12 JP JP01148718A patent/JP3141998B2/ja not_active Expired - Fee Related
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