JPH03206448A - 光記録及び読み出し方法 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野コ 本発明はフォトクロミック特性を有する有機色素分子会
合体から成る光記録媒体への書き込み（記録）及び読み
出し方法に関するもので、有機色素分子会合体から成る
光記録媒体の読み出しを吸光度により非破壊で行うので
簡便且つ安価な記録、読み出し技術である。

［従来の技術コ 光ディスクは一枚のディスクの中に大量の情報を記録す
ることが出来る。この光ディスク用記録媒体としては各
種のものが検討されており、光モード記録方式により高
密度記録、高速記録、多重記録等の利点を有するフォト
クロミック材料の有機系光可逆メモリ材料から成る光記
録媒体が注目されている。

従来の有機系光可逆メモリ材料から成る光記録媒体の記
録方法は、媒体の光吸収における波長依存性に注意を払
うことなく、通常その媒体の最大吸収波長付近の光を照
射することによって行なわれている。また記録媒体の読
み出しは、吸収スペクトルの変化が同時に反射率の変化
を伴うことから反射率の変化を測定することによって、
即ち記録媒体に殆ど吸収されない波長の光によって非破
壊読み出しを行なっている。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の有機系光可逆メモリ材料から成る光記録媒体の記
録は、記録媒体の最大吸収波長帯域の光によって行なわ
れているので、必ずしも効率の良い記録が行なわれてい
るとは言い難い。また、該記録媒体からの読み出しは、
反射率の変化が微小な場合は読み出しが困難である。更
に、有機系光可逆メモリ材料、即ちフォトクロミック材
料から成る光記録媒体に光を照射して吸光度による読み
出しを繰り返し行なうと逆フォトクロミック反応を導き
、記録の消滅が起る傾向にある。

従って、逆フォトクロミック反応を生起することのない
、即ち記録消滅という欠点のない吸光度による読み出し
の方法の確立が求められている。

［課題を解決するための手段］ 上述の問題点を解決する為本発明者等の鋭意研究の結果
、フォトクロミック材料である有機色素分子会合体から
成る光記録媒体に光を照射して書き込む工程と、書き込
まれた光記録媒体に光を照射してその記録情報を読み出
す工程とから成る光記録及び読み出し方法において、光
記録媒体の光吸収にしきい値が有ることを利用して、記
録及び非破壊読み出しを同一波長の強度の異なる光で行
なうと、記録消滅を生起することなく吸光度により読み
出しを行ない得ることを見出し、この知見に基づいて本
発明を成すに至った。

即ち、本発明の目的は光吸収特性にしきい値を有する光
記録媒体に単一光源による書き込み工程及び同一の単一
光源の吸光度による非破壊読み出し工程から或る光記録
及び読み出し方法を提供するものである。

本発明の記録媒体は以下の特性を有するフォトクロミズ
ムを示すフォトクロミック化合物から成る。

フォトクロミック化合物Ａは光励起エネルギーＰ−１に
よって分子会合体形成能を有する化合物Ｂに変換する。

異性化した化合物Ｂに熱エネルギーを付与すると化合物
Ｂの分子会合体ＪＢが形成される。得られた分子会合体
ＪＢは光励起エネルギーＰ−２によって崩壊しフォトク
ロミック化合物Ａに戻る。分子会合体ＪＢの崩壊をもた
らす光励起エネルギーは、レーザー強度に対してしきい
値を有する波長λによって与えられる。この波長λは記
録媒体の励起光の最大吸収波長帯域に存在する。

分子会合体ＪＢは、波長λの高強度の光Ｐ−２Ｈの照射
により著しく崩壊し、多くの分子会合体ＪＢの分子がフ
ォトクロミック化合物Ａに変換する。この分子会合体Ｊ
Ｂの崩壊は波長λの光の照射強度の減少に伴い、減少し
、ある強度以下の光Ｐ−２Ｌの照射では全く崩壊が起ら
なくなる。即ち、波長λの光Ｐ−２の高強度の光Ｐ−２
Ｈを分子会合体ＪＢから成る光記録媒体の記録用光源と
して、更に、同一波長λの光Ｐ−２の低強度の光Ｐ−２
Ｌを光記録媒体から記録情報を読み出す為の吸光度によ
る非破壊読み出し用の光源として用いられる。

従って、本発明の記録媒体への記録工程及び該記録媒体
の読み出し工程は以下の通りである。

（１）分子会合体ＪＢから成る記録媒体に波長λの高強
度の光Ｐ−２Ｈを照射して分子会合体ＪＢの一部を崩壊
させ、読み出し工程における光の吸収を減少させる記録
工程。

（２）分子会合体ＪＢが全く崩壊しない同一波長λの低
強度の光Ｐ−２Ｌを照射してその吸光度を物理量として
測定する読み出し工程。

上述のような記録及び読み出し方法で、最大吸収波長帯
域にある波長λの高強度の光Ｐ　−　２　Ｈ，即ち、し
きい値を超えた強度の光を照射すると崩壊するが、同一
波長λの低強度の光Ｐ−２Ｌ，即ち、しきい値以下の強
度の光を照射しても全く崩壊が起らない有機色素分子会
合体を形成するフォトクロミック化合物Ａとしては、ス
ピロピラン系化合物等が挙げられ、具体的には、下記式
（Ｉ）で示されるスピロピランが例示される Ｃ口，○ＣＯＣ２，Ｈ，，３ 以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発
明はこの実施例に限定されるものではない。

［実施例コ 記録媒体として用いるＬＢ膜は式（Ｉ）のスピロピラン
とアラキジン酸の混合物を水面上に展開し、垂直浸漬法
によって２０層積層して作製した。

得られた積層物に紫外線を２０分間照射して、フォトク
ロミック反応を生起し、フォトメロシアニンに異性化し
た後、２０分間４０℃に加熱して、フォトメロシアニン
の分子会合体を形成させ記録媒体を得た。

窒素レーザー励起の色素レーザーの波長５９３＋＋ｍ　
ｓ１０Ｈ！でパルス幅２００ｐｓ　，強度をＮＤフィル
ターを用いてパルスエネルギー２μＪに調節したレーザ
ー光をＩＯＯＭＷ／ｃｎｆのピーク強度で照射した場合
の有機色素分子会合体の吸収スペクトルは第１図の（ａ
）から（ｂ）に変化した。ここで（ａ）はレーザー光を
照射しない場合の有機色素分子会合体の吸収スペクトル
である。第１図の（ａ）から（ｂ）への変化から明らか
な通り、有機色素分子会合体は、レザー光をＩＯＯＭＷ
／ｃａｒのピーク強度で照射すると著しく崩壊が起った
。

同一条件下でパルスエネルギーを０．４μＪに調節した
レーザー光を２０ＭＷ／ｃｄのピーク強度で有機色素分
子会合体に照射する前後での吸収スペクトルは第２図の
通り測定された。ここで第２図の（ａ）は照射前の吸収
スペクトルで、（ｂ）は照射後の吸収スペクトルである
。第２図から明らかな通り、有機色素分子会合体はレー
ザー光を２　０　ＭＹ／ｃｄのピーク強度で照射しても
全く崩壊しなかった。

第３図は、レーザー光照射前の有機色素分子会合体の６
２０ｎｍの波長の光の吸光度Ａｏとレーザー光照射後の
６２０ｎｍの波長の光の吸光度Ａを測定してその変化率
：　Ｒ＝　ｌ　ｎ　（Ａｏ　／Ａ）をレーザー強度に対
してプロットした。ここで照射したレーザー光は５９３
ｎｍ及び６１１１ｎｍの波長の光である。

５９３ｎｍの波長の光を照射した場合、変化率Ｒは２０
ＭＷ／ｃｎｆを超えると突然増加し始め、しきい値が観
測された。６１８ｎｍの波長の光を照射した場合、変化
率Ｒは低強度領域、即ち、０を超えた強度から増加して
おり、波長５９３ｎｍの光を照射した場合と大きく異な
る。

得られた記録媒体に５９３ｎｍの波長の強度１０１ＩＭ
Ｗ／ｄのレーザー光を照射して書き込みを行ない、同一
波長の２０ＭＷ／ｃｎｆの強度のレーザー光を照射して
記録情報を読み出した。その結果、正確な記録と読み出
しが出来た。

［発明の効果コ 本発明の記録及び読み出し方法は、選択された特定波長
のレーザーの照射における有機色素分子会合体から成る
光記録媒体のしきい値を利用することにより、同一波長
の光の強度を変えて書き込み及び読み出しをすることが
出来る。

本発明の記録及び読み出し方法は、従来の反射率以外の
吸光度によって記録情報を読み出す方法であるので、明
確な記録及び正確な読み出しをすることが出来、高機能
の電子ディバイスの記録及び読み出し技術として有用で
あり、装置の小型化及び低コスト化に大きく寄与するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は波長５９３ｎｍ　，強度１００ＭＷ／ｃａｒの
レーザー光の照射による有機色素分子会合体の吸収スペ
クトルの変化を示す特性図、第２図は波長５９３ｎｍ強
度２０ＭＷ／ＬＡのレーザー光の照射による有機色素分
子会合体の吸収スペクトルの変化を示す特性図、第３図
は、波長５９３ｎｍと６１８ｎｍのレーザー光の有機色
素分子会合体の崩壊に及ぼすレーザー強度の影響を示す
特性図である。 （ａ）・・・・・・照射前の吸収スペクトル、（ｂ）・
・・・・・照射後の吸収スペクトル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フォトクロミズムを示す有機色素分子会合体から成り且
   つ光吸収特性にしきい値を有する光記録媒体に有機色素
   分子会合体が崩壊する強度の光を照射して情報の書き込
   みをする工程と、情報が書き込まれた記録媒体に同一波
   長の強度の異なる光を照射してその吸光度変化により記
   録情報を非破壊読み出す工程とを備えたことを特徴とす
   る光記録及び読み出し方法。