JPH03171440A - 情報記録媒体及び光情報記録方法 - Google Patents

情報記録媒体及び光情報記録方法

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JPH03171440A
JPH03171440A JP1310069A JP31006989A JPH03171440A JP H03171440 A JPH03171440 A JP H03171440A JP 1310069 A JP1310069 A JP 1310069A JP 31006989 A JP31006989 A JP 31006989A JP H03171440 A JPH03171440 A JP H03171440A
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dye
recording medium
groove
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Application number
JP1310069A
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English (en)
Inventor
Mitsuru Sawano
充 沢野
Yoshio Inagaki
由夫 稲垣
Masao Yabe
矢部 雅夫
Takashi Kobayashi
孝史 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の分野] 本発明は、高エネルギー密度のレーザビームを用いての
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、トラッキングが安定し
ておりエラーの小さい優れた性能を有する情報記録媒体
、及びこの情報記録媒体に光情報を記録する方法に関す
るものである。
[発明の技術的背景] 近年において、レーザ光等の高エネルギー密度のビーム
を用いる情報記録媒体が開発され、実用化されている。
この情報記録媒体は光ディスクと称され、ビデオ・ディ
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。
光ディスクは基本構造として、ガラス、合成樹脂などか
らなる円盤状の基板と、この七に設けられた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。
また、情報記録媒体の耐久性を向上させる目的で、記録
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一枚の基板上に
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ベーサと
リング状外側スベ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。
そして、光ディスクへの情報の記録および光ディスクか
らの情報の再生は通常下記の方法により行なわれる。
情報の記録はレーザビームをこの光ディスクに照射する
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、ビットの生成)が生じてその光学的特性を
変えることにより情報が記録される。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。
このような情報記録媒体の記録層を形成する記録材料と
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。
従来、色素を含む記録層を有する情報記録媒体の基板に
設けられているグルーブは、第2図に示すように、その
断面形状が略U字形のものであった(特開昭62−16
4237号公報参照)。すなわち、第2図に示すように
基板l1に設けられたグルーブ12は平らな底部を有し
ている。
このような断面形状が略U字形のグルーブを有する情報
記録媒体のグルーブ内に情報を記録する場合、グルーブ
からの反射光量が小さい、3ビームのトラックサーポ信
号が小さい、プッシュプル信号が小さく信号記録中のト
ラッキングが不安定であるなどの問題がある。
本発明者らは、特定された寸法のV字形の断面形状を有
ずるグルーブが形成された其板に、色素を含む記録層と
金属からなる反射層とが設けられた情報記録媒体を使用
し、そのグルーブ内に情報を記録すると、特に上記色素
が特定の化合物である場合に、上記従来技術の情報記録
媒体が有する問題点が解決されることを見出し、本発明
に到達した。
なお、金属系の記録層が設けられた情報記録媒体におい
ては、ランド記録用の情報記録媒体でV字形断面形状の
溝が設けられているが、グルーブ記録用の情報記録媒体
ではノイズが高くなるために、■字形断面形状溝のグル
ーブは使用されていない。
[発明の目的] 本発明は、基板」一に色素を含む記録層が設けられ、情
報の再生のために最も一般的に使用されている780n
mの波長のレーザ光に対して反射率が高く、反射光量を
低下させることな〈3ビームのトラックサーボ信号を大
きくでき、信号記録中のトラッキングが安定しておりエ
ラーの小さい優れた性能を有する情報記録媒体、及びこ
の情報記録媒体に光情報を記録する方法を提供すること
を目的とする。
[発明の要旨] 本発明は、グルーブ付き基板のグルーブ形成面上に、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、該記録層の上に金属からなる反射層が
設けられてなる情報記録媒体であって、該グルーブが、
再生用レ〜ザビームの半値直径の0.3〜0.7倍であ
る半値幅と、700〜1700又の最大深さとを有する
■字形(式中、R1及びR2は、それぞれ独立に、炭素
原子数1〜3のアルキル基を表わし、R3は、炭素原子
数1〜4のアルキル基、炭素原子数1〜4のアルコキシ
アルキル基又は炭素原子数1〜4のフッ化アルキル基を
表わし、X−はアニオンを表わす。) で表わされるシアニン系色素であることを特徴とする情
報記録媒体にある。
また他の本発明は、1二記の情報記録媒体に、その基板
側から情報記録用レーザ光を入射し、該グルーブ内に情
報を記録することを特徴とする光情報記録方法にある。
上記本発明の情報記録媒体又は光情報記録方法の好まし
い態様は以下のとおりである。
1)上記記録層が、50%以上の再生光波長での透過率
を有することを特徴とする上記情報記録媒体、又は光情
報記録方法。
2)」一記シアニン系色素が、一般式(I)におけるR
+及びR2が、それぞれ独立に、メチル世、エチル貼又
はプロビル基である一般式(I)で表わされる色素であ
ることを特徴とする1二記情報記録媒体、又は光情報記
録方法。
3)上記シアニン系色素が、一般式(I)におけるR3
が、メチル基、エチル基、プロビル基、n−ブチル基、
i−ブチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基又
は2,2,3.3−テトラフロロブロビル基である一般
式(I)で表わされる色素であることを特徴とする上記
情報記録媒体、又は光情報記録方法。
4)上記シアニン系色素が、一般式(I)におけるX一
が、Cll−、Br−、I−  CH3Cυ0−、f:
lI.ISO4− 、(:FJ:02−、cio.−、
BF4−、PFa−、HSO4−、cu3os’3−、
CF3SO3一又はニッケルキレート錯休アニオンであ
る一般式(1)で表わされる色素であることを特徴とす
る上記情報記録媒体、又は光情報記録方法。
5)上記シアニン系色素が、一般式(I)における、R
l及びR2がメチル基であり、R3がメチル基又はブチ
ル基であり、X−がア二オンである一般式(I)で表わ
される色素であることを特徴とする1二記情報記録媒体
、又は光情報記録方法。
6)上記記録層が、前記一般式(I)で表わされるシア
ニン系色素と、 下記一般式(■): (式中、Rは、炭素原子数1〜4のアルキル共を表わし
、X1はアニオンを表わす。) で表わされるジインモニウム系化合物との混合物である
ことを特徴とする上記情報記録媒体、又は光情報記録方
法。
7)上記シアニン系色素と上記ジインモニウム系化合物
との割合が、シアニン系色素/ジインモニウム系化合物
=100/0.01〜100/99の重量比の範囲内で
あることを特徴とする上記情報記録媒体、又は光情報記
録方法。
8)上記記録層の上記基板に設けられたグルーブ上での
層厚が、1100〜1 600Xの範囲にあることを特
徴とする上記情報記録媒体、又は光情報記録方法。
9)上記記ぬ層の反射層側表面におけるグルーブが、そ
の半値幅が上記基板に設けられたグルーブの半値輻の1
.0〜1.5倍であり、その最大深さが−L記基板に設
けられたグルーブの最大深さの0.3〜1.0倍である
ように形成されていることを特徴とするト記情報記録媒
体、又は光情報記録方法。
10)上記反射層が、Au,Ag,Cu、Pt,Cr、
Ti,Afi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である
ことを特徴とする上記情報記録媒体、又は光情報記録方
法。
11)上記反射層の層厚が、700〜2000大の範囲
にあることを特徴とする上記情報記録媒体、又は光情報
記録方法。
12)ト記基板の材料が、ポリカーボネート、ポリオレ
フ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−L記情報記録媒体、又は光情報
記録方法。
11 ?発明の詳細な記述] 本発明の情報記録媒体は、特定形状のグルーブが設けら
れた基板のグルーブ形成面上に、特定のシアニン系色素
を含む記録層が設けられ、該記録層の上に反射層が設け
られた基本構成を有する。
上記基板の材料は、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什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、ソーダ石灰ガラス等のガラス、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;ボリ塩化ビニル、塩化ビニ
ル共重合体等の塩化ビニル系樹脂;エポキシ樹脂;ポリ
エチレンテレフタレート等のポリエステル類:ポリカー
ボネート樹■脂;アモルファスポリオレフィンなどを挙
げることができる。好ましくは、ポリカーボネート、ポ
リオレフィン、エポキシ樹脂、アモルファスポリオレフ
イン、ポリエステルおよびセルキャストボリメチルメタ
クリレー1 2 トを挙げることができ、特にポリカーボネートが好まし
い。
上記基板の形状は特に限定されず、円盤状、正方形板状
、長方形板状などの何れであってもよい。
記録層が設けられる側の基板表面には、平面性の改善、
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、ポリブロビレン、ボリカーポネ
ート等の高分子物質;シ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 i 02 , A J
22 03等)、無機フッ化物(MgF2)などの無機
物買を挙げることができる。
下塗層は、たとえば」一記物質を適当な溶剤に溶解また
は分散して塗布液を調製したのち、この塗布液をスピン
コート、ディップコート、エクストルーションコートな
どの塗布法により基板表面に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0.005〜2
0μmの範囲にあり、好ましくは0.01〜lOμmの
範囲である。
基板(または下塗層)上には、情報を記録するためのグ
ルーブが設けられている。本発明の情報記録媒体は、こ
のグルーブの形状にその特徴のつがある。
上記グルーブの形状について、添付する図面を参照して
説明する。
第1図は、本発明の情報記録媒体の−実施例の断面の一
部を模式的に示す断而図である。
第1図において、情報記録媒休1は、基板2の上に記録
層3が設けられ、記録層3の上に反射層4が設けられ、
反射層4の上に保護層5が設けられて構成されている。
基板2の−L面には、グルーブ6が形成されている。
グルーブ6は、第1図に示すように、その断面形状がV
字形であって、底に平世部を有していない。グルーブ6
の半値幅GWは、情報の再生に使用するレーザビームの
半値直径の0,3〜0.7倍、特に好ましくは0、3〜
0.6倍であり、グルーブ6の最大深さG。は700〜
1700X,特に好ましくは900〜1 600Xであ
る。
グルーブの半値幅が、上記範囲よりも小さいと変調度が
低下し、上記範囲よりも大きいと3ビームのトラックサ
ーボゲインが低下する。また、グルーブの最大深さが、
上記範囲よりも小さいと再生13℃一の対称性が不良に
なり、七記範■よりも大きいとグルーブ反射率が低下し
未記録のプッシュプルトラッキングサーボゲインが小さ
くなる。
グルーブの断面形状がV字形であるために、断面形状が
U字形のグルーブに比較して、グルーブ1 5 からの反射光量を低下させることなく3ビームのトラッ
クサーポ信号を大きくでき、同−幅、同深さの場合に、
グルーブからの反射光量が大きく、未記録でのプッシュ
ブル信号が大きいために信号記録中のトラッキングが安
定しているという顕許な効果を奏する。
グルーブ層を形成するための材料としては、アクリル酸
のモノエステル、ジエステル、トリエスデルおよびテト
ラエステルのうちの少なくとも種の千ノマー(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。
グルーブの形成は、まず精密に作られた母型(スタンパ
ー)上に、グルーブ層を形成するための材料(例えば、
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千ノマ
ー(またはオリゴマー)と光重合開始剤との液状混合物
)を塗布し、さらにこの塗布液層−L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層硬化物とを固着させる。
l 6 次いで、基板を母型から剥離することによりグルーブを
有するグルーブ層の設けられた基板が得られる。グルー
ブ層の層厚は一般に0.07〜100μm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グルーブを形成することができる。
本発明においては、グルーブの断面形状がV字形である
ために、上記基板の製造の際に基板を母型や金型から剥
離するとき微細なグルーブが損傷を受けることがなく基
板の製造か容易である。
基板のグルーブ形成面上には、レーザ光により情報の記
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。
本発明における記録層の色素は、前記一般式(I)で表
わされるシアニン系色素である。
一般式(I)において、R1又はR2で表わされる炭素
原子数1〜3のアルキル基としては、メチル基、エチル
埜、プロピル4,(なとを挙げることができる。
また、R3で表わされる炭素原子数1〜4のアルキル基
としては、例えば、メチル基、エチル基、プロビル基、
n−ブチル基、i−ブチル基などを挙げることができ、
炭素原子数1〜4のアルコキシアルキル基としては、例
えば、メトキシェチル基、エトキシエチル基などを挙げ
ることができ、炭素原子数1〜4のフッ化アルキル基と
しては、例えば、2,2,3.3−テトラフロロプロビ
ル基などを挙げることができる。
更に、X−としては、cn−、Br−  1−CH3C
OO− 、(;I13S04−、(:F3C02−、c
io4−、llli4−、ニッケルキレート錯体アニオ
ンのような金属錯体アニオンなどを例示することができ
る。
更に本発明における色素は、有機溶媒に対する溶解度が
高く、記録層(色素含有層)形成用塗布液を調製する際
に色素が十分に溶解した均一な塗布液を容易に調製する
ことができ、従って塗布液の韮板への塗布性能が向上し
ているので、表面が平滑で微細な凹凸も実質的に観察さ
れない優れた記録層(色素含有層)を容易に形成するこ
とができるという優れた効果をも奏するものである。
以下に、本発明における一般式(I)で表わされる色素
の具体例を第1表に示すが、これらの化合物に限定され
るものではない。なお、第1表において、各記号は一般
式(I)における記号を意味する。
以下余白 1 9 1表 No. R3 X 1−1 1−2 1−3 CIl, CH3 C■3 C I1 3 CI13 CH3 CIl3 CI13 CI{, C104 PF6− CF3SO3 1−5 1−6 1−7 1−8 C■3 C113 C03 CI3 GH3 CI13 CH3 C■3 CH3 (:2II , C2■5 C2H, I 一 cto,t− PF.− CF3SO3− ■ −11 [83 CI3 G■3 CI−13  n−C3H, ell3  n−C311, Cl3   n−C3Ht CIO.− PF.− CF3S03 ■ −14 1  −15 ell3 CI3 CH3   n−C3117 CH3    n−CJ9 I 一 CIO4− 2 0 第1表(つづき) No. Rl R2 R3 X一 I −16 C113 1  −17 C113 C113 n−C4If0 CH. n−C4H9 P F 6− CF3SO3− ■ −19 I −20 I −21 I −22 CH3 CH3 C113 CH3 CI3 CH3 C113 CH3 n−C4H9 i−C.H. i−C41I. i−C4H. ■ − CIO4− 11 1i . − CF3503− 1 −24 I −25 I −26 I −27 I −28 I −29 1 −30 CH3 ell3 CH3 CH3 CH3 C■3 CI3 CH. CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 C113 i−04}19 C113 C■3 CH3 n−C4H. n−C4H9 C I1 2 C H 2 0 C If aI 一 X−I X−2 X−3 X−2 X−4 C104 第1表(つづき) No. R1 R2 R3 X I −31 ■ −32 I −33 I 一:目 I −35 I −36 I −37 I −38 I 〜39 I −40 1  −41 1 −42 1 −43 1 −44 ■ −45 OH3 0H3 C113 C113 CH3 (:2 II l+ (:2 I1 6 C 2 H5 C2H5 n − C 3 II 7 nJ;,,II, n−C3l1, n−(:31{, n−C3H, n − C 3It , CH3 0113 Cl{3 (:I13 CH3 C , II 1, C2■5 C 2II 5 c 2o !l+ n − C 3 +1 7 n−C3l17 n−C311, n − C 3H , CH3 C113 C I1 2 C I+ 20 C I1 3C 8 
2 C I+ 20 G 2 II .G 112 (
; H 2 0 G 2 H RC I+ 2(: I
+ 20+:2II nCLCH20(:211s CII* C113 n−C4H. n−C.H9 CH3 C113 n − C 4If q. n−C41−1., CH3 C113 PF6 CI04 PF6− X−I C104 CIO.− PF6− C104 PF6 C+O,t PF6− (:lO4− PF6 Cl04 PF6 2 3 第1表(つづき) No. R1 R2 R3 X ■ −46 1 −47 1 −48 ■ −49 1 −50 1 −51 I −52 I −53 I −54 1 −55 ■ −56 I −57 ■ −58 I −59 I −60 n−C31l, n−C3it, C2HR (: , II. C211。
C21+5 n−C3H, n−C31{, n−C3H, n−C3tl, C2H5 C2}15 n−C3H7 n−C311, (; 2 H 5 C I13 (d{3 C113 C113 CH, (:lI3 C2H5 C2H5 C2H., [1:2H5 C2■5 C2H5 n − C .117 n−C.,117 CH3 n − C 4If ., n − C 4H 9 CH. C113 n − C 4H 9 n − C 4 1+ . CI13 CH3 n − C , H9 n−C4H9 C]13 n−C.,Hc, C113 n − C 4If。
CH3 CIO,− PF6− CI04− 11F6− CIO4− PF6− CIO4 PF6− C104 PF6− X−I X−I X−1 x−I X−1 2 4 第1表において、 記43は下記のものを示す。
前記−・般式(I)で表わされるシアニン系色素は、常
法に従って合成することができる。例えばThe Ch
emistry of Heterocyclic C
ompounds シリーズのCyanine Dye
s and Related Compounds,.
Iohn Wiley & Sons, New Yo
rk, l、ondon  ( 1 9 64年発行)
に記載された方法又はそこに引用された文献、或るいは
特開昭60−118749号公報に記載された方法を参
考にして合成することができる。
以下に、前記例示した一般式(I)で表わされるシアニ
ン系色素の合成法を、いくつかの合成例により説明する
。なお、下一記合成例における色素番号は第1表中の色
素の番号を意味する。
合成例1:色素1−1の合成 1,2,3.3−テトラメチルベンゾ[e]インドリニ
ウムバラトルエンスルホネート25gに、メタノール6
0rnJZ、トリエチルアミン22m角、1,5−ジフ
ェニル−1.5−ジアザー1.3−ペンタジエン塩酸塩
8.2g、及び無水酢酸6.6mR.をこの順序で加え
、30分間加熱還流した。反応氾合物を氷水0.7℃に
添加し、生じた固体を波取し、水洗した。この固体をメ
タノール0.6J2に溶解し、少量の不溶物を濾過して
除いた後、過塩素酸の60%水溶液5mIl.を加えた
。生じた結晶を濾取し、メタノールで洗浄し乾燥して色
素1−1を得た。
収量11g0融点250〜252℃。
合成例2:色素I−2の合成 合成例1において、過塩素酸の水溶液の代わりに、ヘキ
サフルオロリン酸(HPF6)の60%水溶液6..6
mJZを加えた他は同様にして、色素1−2の結晶を得
た。
収量11.6g,融点276〜278℃。
合成例3:色素I−15の合成 1−ブチル−2.3.3−トリメチルベンゾ[e]イン
ドリニウムヨウ化物20gに、メタノール60mIt、
トリエチルアミン1 8ml2、1.5−ジフエニル−
1.5−ジアザー1.3−ペンタジエン塩酸塩6.6g
、及び無水酢酸5.2mlLをこの順序で加え、30分
間加熱還流した。
反応混合物を氷水lII.に添加し、生じた固体を濾取
した。この固体をメタノール400mftに添加し、温
めて溶かした後、過塩素酸の60%水溶液16.8ml
!を加えた。生じた結晶を濾取し、メタノール600m
色から再結晶して色素I−15を得た。
収量9.2g0融点176〜177℃。
合成例4:色素I−16の合成 合成例3において、過塩素酸の水溶液の代わりに、ヘキ
サフルオロリン酸の60%水溶液22rnJ2を加え、
生じた結晶を濾取し、メタノールで洗浄後乾燥して、色
素I−16の結晶を得た。
収量6.6g0融点229〜230.5℃。
本発明の情報記録媒体においては、前記記録層に、一般
式(I)で表わされるシアニン系色素と共に、ト゛妃一
般式(II): (式中、Rは、炭素原子数1〜4のアルキル基を表わし
、x1はアニオンを表わす。) で表わされるジインモニウム系化合物が含まれていても
よい。
一般式(II)において、Rで表わされる炭素原子数1
〜4のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル
基、プロビル基、n−ブチル基、i−ブチル基などを挙
げることができる。
また、X1−で表わされるアニオンとしては、ヘキサフ
ルオロ砒酸イオン、ヘキサフルオロアンチ2 7 モン酸イオン、フッ化ホウ素酸イオン、過塩素酸イオン
、トリフルオロ酢酸イオン、過沃素酸イオンなどを挙げ
ることができる。
本発明における一般式(n)で表わされるジインモニウ
ム系化合物の具体例を第2表に示すが、これらの化合物
に限定されるものではない。なお、第2表において、各
記号は一般式(II)における記号を意味する。
以下余白 2 8 第  2  表 No. R Xl Q   I         C2  H5Q−2  
       CH3 Q   3         C2  H6Q−4  
       CH. Q−5        C2 H5 Q   6         C3  H7Q   7
         C3H7Q−8         
C4 H9 Q   9         C4 H9Q =  1
  0        C4  H9Q − 1  1
        C4  H9A s  F ,, AsF6 Sb F6 SbFr, BF4 AsF6 SbF6 AsF6 SbF6 cio4 BF4 本発明において、記録層に前記ジインモニウム系化合物
を併用する場合は、前記シアニン系色素と前記ジインモ
ニウム系化合物との割合が、シアニン系色素/ジインモ
ニウム系化合物=100/0.01〜100/99の重
量比の範囲内にあることが好ましい。特に好ましくは、
シアニン系色素/ジインモニウム系化合物= 1 0 
0/1〜100/50の重星比の範囲内である。ジイン
モニウム系化合物が、上記範囲より少ない場合は、耐光
性、再生劣化耐性が充分でなく、上記範囲を超える場合
は記録層の反射率が低下し好ましくない。
記録層の形成は、L記色素、さらに所望により結合剤を
溶剤に溶解して塗柘液を調製し、次いてこの塗布液を基
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。
上記色素塗布液調製用の溶剤としては、酢酸エチル、酢
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
エーデル、エタノール、n−プロパノール、インブロバ
ノール、n−ブタノールなどのアルコール、シメ31 チルホルムアミドなどのアミド、2,2,3.3−テト
ラフロロ−1−プロパノ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。
塗布液中にはさらに酸化防止剤、UV吸収剤、可塑剤、
滑刑なと各種の添加剤を目的に応して添加してもよい。
結合剤を使川する場合に結合剤としては、例えばゼラチ
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、ボリプロビレン、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網脂、
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科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。
塗布方法としては、スプレー法、スビンコート法、ディ
ップ法、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
ート法を用いることが好ましい。さらにスピンコート時
に、スビンナーの回転数を500〜5 0 0 0 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。
記録層の材料として結合剤を併用する場合に、結合剤に
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。
色素記録層の層厚は、前記基板に設けられたクルーブ−
Lでの層厚で表わして、一般には1100〜1600又
、好ましくは、1200〜1500大の範囲である。色
素記録層の層厚が、−E記範囲よりも小さくても、また
大きくても、反射率が低下する傾向にある。
第1図に示すように、記録層3の反射層4側表面におけ
るグルーブは、その半値幅Rwが基板2に設けられたグ
ルーブの半値幅Gwの1.0〜1.5倍であり、その最
大深さR。が基板2に設けられたグルーブの最大深さG
Dの0.3〜1.0倍であるように、記録層を形成する
ことが好ましい。
上記記録層は,50%以上の再生光波長での透過率を有
するように形成させることが好ましい。
以−ド余白 本発明の情報記録媒体においては、上記記録層の上に金
属からなる反射層を設けられている。この反射層を設け
ることにより、反射率の向トの効果、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。
反射層の材料としては、Mg,Se,Y、Ti%Zr%
Hf%V%Nb%Ta,Cr,Mo,W,Mn%Re%
Fe%Co%Ni,Ru,Rh,Pd,I r、Pt%
Cu,Ag、Au,Zn,Cd,Aj!,Ga,In,
Si,Ge%Te%Pb,Po、Sn%Biなどの金属
および半金属を挙げることができる。さらにステンレス
鋼などの合金であってもよい。本発明では、温度400
Kにおける熱伝導率が高い、少なくとも10w/m−k
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,Ag,Cu% Pt%Ak%Cr,Niおよ
3 5 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。
反射層は、たとえば上記光反射性物質を蒸着、スパッタ
リングまたはイオンプレーティングすることにより記録
層の上に形成するζとができる。
反射層の層厚は一般には100〜3000Xの範囲、好
ましくは、700〜2000大の範囲である。反射層の
層厚が、上記範囲よりも小さいと反射率が小さくなり、
−L記範囲よりも大きくしても反射率のより一層の増大
は殆どなく、コストの増加になる。
更に、該反射層の上には、記録層および情報記録媒体全
体を物理的および化学的に保護する目的で保護層が設け
られている。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設けることにより、耐傷性、耐湿性
を高める効果も有する。
保護層に用いられる材料の例としては、無機物質として
は、SiO%SiO2、Si3N4、3 6 MgF2、SnO2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。
すなわち、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などを適当な溶
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、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っても形成するこ
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、エボキシ(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。
保護層の層厚は一般には0.1〜100μmの範囲、特
に1〜20μmの範囲であることが好ましい。保護層の
層厚が、上記範囲よりも小さいと耐傷性が不足し、上記
範囲よりも大きいと基板が反る恐れがある。
上記以外にも、保護層は、たとえばプラスチックの押出
加工で得られたフイ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。
あるいは真空蒸着、スパッタリング、塗布等の方法によ
り設けられてもよい。
また、保護層の上に、UVインキをスクリーン印刷して
もよい。
上記基板の記録層が設けられない側の面には、それ自体
公知の反射防止層が設けられてもよい。
上記保護層及び反射防止層に導電性物質を混入して、表
面へのごみなどの付着が軽減されるようにしてもよい。
本発明の情報記録媒体は、上記説明したような光ディス
クに限られることなく、光カード、光テープ、フレキシ
ブル光ディスクその他の任意の形態のものであってよい
他の本発明は、本発明の情報記録媒体の基板側から情報
記録用レーザ光を入射し、情報記録媒体のグルーブ内に
情報を記録することを特徴とする光情報記録方法である
。レーザ光により情報を記録する方法としては、それ自
体公知の方法のいずれをも採用することができる。
本発明の情報記録媒体は、CDフォーマットイ3号の記
録に特に適しているため、これを例にとって情報の記録
方法を説明する。
まず、情報記録媒体を1.2〜1.4m/秒の定線速度
で同転させながら、基板側から前記のようなグルーブに
レーザ光を照射して、CDフォーマットのEFM信号を
、該グルーブの記録層にピットを形成することにより記
録する。一般に、記録光としては750〜850nmの
範囲の発振波長を有する半導体レーザビームが用いられ
る。
般に3〜15mWのレーザバヮーで記録される。
色素にレーザ光を当てると、色素は光を吸収して発熱す
る。すると、色素は融解又は分解し圧力が高まる。基板
も高温のために軟化し、軟らかくなった色素と基板に高
圧が掛かるため、色素と基板とに物理的変化が発生して
、記録状態となる。
記録部分は、周辺と比べて厚み、屈折率、回折効率が異
なるため、再生レーザ光を当てると周辺に比べて正反射
光量が低下するため信号として再生できる。
上記のようにして、記録層には長さが0.70〜4.0
pmのビットが0.70〜4.0μmの間隔で同心円状
もしくはスバイラル状に形成される。
記録に際しては、トラッキング用グルーブを用いてトラ
ッキング制御を行なわれる。本発明の情報の記録は、グ
ルーブの領域に行なわれる。
3 9 情報の再生は、記録媒体を上記と同−の定線速度で回転
させながら半導体レーザー光を基板側から照射して、そ
の反射光を検出することにより行なうことができる。
以下に、本発明の実施例および比較例を記載する。ただ
し、これらの各例は本発明を制限するものではない。
[実施例l] 前記の一般式(I)で表わされるシアニン系色素(I−
1)の1.7g及び前記の一般式(IT)で表わされる
ジインモニウム系化合物(Q−10)の0.17gの混
合物を、2,2,3.3−テトラフロロ−1−プロパノ
ール100mfiに加え、超音波により1時間溶解して
記録層塗布液を調製した。
第1図に示すようなV字形の断面形状を有し半値幅が0
.5μmで最大深さが900Xであるグルーブが形成さ
れた円盤状のボリカーボネート基板(外径:120mm
、内径:15mm、厚さ:1.2mm、屈折率+1.5
8)のグルーブ形成4 0 面上に、上記記録層塗布液をスビンコート法により回転
数2 0 0 r.p.m.の速度で5秒間塗布し、回
転数を5 0 r.p.m./秒の速度で1000r.
ρ劃.にまで増加させ、この回転数で30秒間乾燥して
、グルーブ上での膜厚が1300又の記録層を形成した
記録層の表面(反射層を形成する面)におけるグルーブ
の半値幅(RW)及び最大深さ(RD)を、各々エリオ
ニクス社製SEM、ユニソク社製STM(トンネル顕微
鏡)を使用して測定したところ、Rw+0.55±0.
05μm%R.+400±20又であった。
」二記のようにして形成した記録層−Lに、AuをDC
スパッタリング(アルゴン圧力:2Pa,電力: 20
0W)L,て、膜厚が1300大の反射層を形成した。
上記反射層上に、保護層としてUV硬化性樹脂(スリー
ポント社製、商品名: 3070)をスビンコート法に
より四転数2 0 0 r.p.m.の速度で塗布し、
最終回転数1500乙ρ劃.て30秒間維持した後、高
圧水銀灯(200W/cm2)にて紫外線を10秒間照
射して硬化させ、層厚2μmの保護層を形成した。
このようにして、基板、記録層、反射層及び保護層から
なる情報記録媒体を製造した。
得られた情報記.録媒体について、下記の評価方法に従
って、グルーブ反射率(Rg),プッシュブルトラック
サーボゲイン(PP),3ビームトラックサーボゲイン
(TG) 、及びC1エラーを評価した。
それらの結果を第3表に示す。
[評価方法] 記録二線速度1 . 3 m/ Sで780nm,ビー
ム径0.9μmの半導体レーザ光を、CDフォーマット
のEFM信号でビークバワー7mWで変調して記録を行
った。
再生:CDプレーヤーを改造して再生信号とトラックエ
ラー信号とを得られるようにした。
また、信号検出器を敗造して、プッシュブルトラックエ
ラー信号も得られるようにした。(再生バワー:0.3
mW、波長=780nm,ビーム径:0.9μm) グルーブ  .. Rg : 未記録の部分にプッシュブル法でトラッキングをかけ、
入射レーザ光量に対しての反射光量を再生信号検出セン
サーの出力から求めた。
65%以上、特に70%以上であることが好ましい。
プッシュプルトラックサーボゲイン PP :朱記録の
部分でトラッキングをオーブンにして得られるプッシュ
ブル信号振幅をIとしたとき、pp(%)=(I/Rg
)XIOO の式から求めた。
6%以上であることが好ましい。
3ビームトラックサーボゲイン TG 記録部分にトラッキングをかけトラッキング信号にlk
l{zの外乱を入力し、トラックエラー信号出力をサー
ボアナライザ(小野測器■製SR200)で測定した。
0.5dB以−Eであることが好ましい。
4 3 旦ゴヒニ2L= 記録部分にトラッキングをかけ再生状態にしてEFMデ
コーダより出力されるC1フラグの同数をカウンターで
カウントし、C1フラグの回数を測定した時間(秒)で
割って求めた。
30同/S以下であることが好ましい。
[実施例2〜5] 基板に形成させたグ・ループの半値幅及び最大深さを第
3表に示すように変えた他は、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。
得られた情報記録媒体について、実施例1におけると同
様にして測定評価した。
それらの結果を第3表に示す。
[比較例1〜51 基板に形成させたグルーブの断面形状、半値幅及び最大
深さを第3表に示すように変えた他は、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。
得られた情報記録媒体について、実施例lにおけると同
様にして測定評価した。
4 4 それらの結果を第3表に示す。
以下余白 47 第3表の結果から明らかなように、実施例で示される本
発明の情報記録媒体は、前記評価において優れた結果を
示しているのに対し、比較例の情報記録媒体は前記評価
のいずれかが劣っている。
特に、実施例1と比較例4との比較、及び実施例4と比
較例5との比較から、基板に形成されるグルーブの断面
形状は、U字形よりもV字形の方が優れていることが明
らかである。
[発明の効果] 本発明の情報記録媒体は、情報の再生のために最も一般
的に使用されている780nmの波長のレーザ光に対し
て反射率が高く、反射光量を低下させることなく3ビー
ムのトラックサーボ信号を大きくでき、未記録でのプッ
シュブル信号が大きいために信号記録中のトラッキング
が安定していてエラーが小さいという顕著に優れた効果
を奏する情報記録媒体である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の情報記録媒体の−実施例の断面の一
部を模式的に示す断面図である。 4 8 第2図は、従来の情報記録媒体の基板に形成されたグル
ーブの断面を示す断面図である。 1:情報記録媒体、 2:基板、 3:記録層、 4:反射層、 5:保護層、 6:グルーブ、 11:基板、 12:グルーブ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1。グルーブ付き基板のグルーブ形成面上に、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、該記録層の上に金属からなる反射層が設けら
    れてなる情報記録媒体であって、該グルーブが、再生用
    レーザビームの半値直径の0.3〜0.7倍である半値
    幅と、700〜1700Åの最大深さとを有するV字形
    の断面形状を有し、該色素が下記一般式( I ):▲数
    式、化学式、表等があります▼( I ) (式中、R^1及びR^2は、それぞれ独立に、炭素原
    子数1〜3のアルキル基を表わし、R^3は、炭素原子
    数1〜4のアルキル基、炭素原子数1〜4のアルコキシ
    アルキル基又は炭素原子数1〜4のフッ化アルキル基を
    表わし、X^−はアニオンを表わす。) で表わされるシアニン系色素であることを特徴とする情
    報記録媒体。 2。グルーブ付き基板のグルーブ形成面上に、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、該記録層の上に金属からなる反射層が設けら
    れてなる情報記録媒体であって、該グルーブが、再生用
    レーザビームの半値直径の0.3〜0.7倍である半値
    幅と、700〜1700Åの最大深さとを有するV字形
    の断面形状を有し、該色素が下記一般式( I ):▲数
    式、化学式、表等があります▼( I ) (式中、R^1及びR^2は、それぞれ独立に、炭素原
    子数1〜3のアルキル基を表わし、R^3は、炭素原子
    数1〜4のアルキル基、炭素原子数1〜4のアルコキシ
    アルキル基又は炭素原子数1〜4のフッ化アルキル基を
    表わし、X^−はアニオンを表わす。) で表わされるシアニン系色素である情報記録媒体に、そ
    の基板側から情報記録用レーザ光を入射し、該グルーブ
    内に情報を記録することを特徴とする光情報記録方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5213859A (en) * 1990-12-21 1993-05-25 Tdk Corporation Optical recording disk

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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