JPH0477969B2

JPH0477969B2 -

Info

Publication number: JPH0477969B2
Application number: JP59185315A
Authority: JP
Inventors: Yukio Nishimura; Harunori Kawada; Masahiro Haruta; Yutaka Hirai; Noritaka Mochizuki; Takashi Nakagiri
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1984-09-06
Filing date: 1984-09-06
Publication date: 1992-12-09
Also published as: JPS6163938A

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］本発明は情報処理装置及び情報記録方法に関
し、特に高度に分子配向された有機薄膜を利用し
た高信頼・高密度記録の可能な光記録素子を用い
た情報処理装置及び情報記録方法に関するもので
ある。［従来の技術］最近、オフイス・オートメーシヨン（OA）の
中心的存在として光デイスクが脚光を集めてい
る。その理由は光デイスク一枚で、大量の文書、
文献などを記録（又は記憶）できるからであり、
したがつて該光デイスクを用いる情報記憶装置を
導入するとオフイスにおける文書、文献の整理、
管理に一大変革をもたらすものである。又、該光
デイスク用記録素子としては安価性、製作容易
性、高密度記録性等の特徴を有する有機材料から
なる素子が注目されている。この様な有機記録材を用いる従来技術の中で、
特に発色剤と助色剤の接触による発色反応を利用
する二成分系の光記録素子が報告されている（日
経産業新聞昭和58年10月18日）。従来の該光記録素子を用いた情報記憶装置によ
る記録プロセスの１例を図面に基づいて説明する
と、該光記録素子は第２図ａに示す様に発色剤層
７と助色剤層５とが光吸収層６によつて隔てられ
て基板１上に積層された構成からなるものであ
る。発色剤（ロイコ体）及び助色剤は各々単独で存
在するときは無色又は淡色である。該光記録素子に記録を行うときは、第２図ｂに
示す様に光吸収層６の所望の位置にレーザ光８を
照射すると、光吸収層のレーザ光を照射された部
分はレーザ光を吸収して溶融し破れて小さな穴が
あく。その結果、第２図ｃに示す様に光吸収層６によ
つて隔てられていた発色剤と助色剤がこの小さな
穴を通じて混ざり合い発色する。情報はこの発色
点９の形で記録ないし記憶され、読み出しは別の
光源で該記録素子上を走査し発色点による反射
率、透過率等の変化を検出することにより行われ
る。［発明が解決しようとする問題点］上記の情報記憶装置において、記録の高密度化
を図るために、光記録素子は光吸収層６が極力薄
く、平坦で、かつ膜厚のむらのないものが望まし
い。しかしながら、従来の光記録素子において、
光吸収層は例えば真空蒸着法又は回転塗布法など
によつて基板上に被膜されているため、厚さを
200〜500Å以下に薄くしようとすればピンホール
が多発しやすく、このピンホールの箇所で発色剤
と助色剤の２成分が接触して発色するため、信頼
性を欠ける欠点があつた。その上、前記の従来の
被膜方法で形成される各層の膜内の分子分布配向
がランダムであるため、光照射に伴つて膜内で光
散乱が生じ、微視的にみた場合、各光照射の度に
生ずる化学反応の度合が異なつてくる。さらに、
上述の被膜方法では光デイスクの基板を大面積化
すると、膜厚のむらが生じ、記録品質のむらが発
生する等の欠点があつた。したがつて、光記録素子としては、膜内の分子
分布・配向が一様で、ピンホールも膜厚のむらも
ないことが望ましく、またできる限り膜厚が薄い
ことが、記録の高密度化、高信頼化のために要望
される。本発明はかかる要望に鑑みてなされたもので、
本発明の目的は高信頼・高密度記録が可能な光記
録素子を用いた情報処理装置及び情報記録方法を
提供することにある。本発明の別の目的は製作容
易で安価な光記録素子を用いた情報処理装置及び
情報記録方法を提供することにある。本発明のさ
らに別の目的は大面積の光記録素子を用いた情報
処理装置及び情報記録方法を提供することにあ
る。［問題点を解決するための手段］及び［作用］即ち、本発明は通常無色ないし淡色の発色性化
合物を含むＡ層と、前記発色性化合物と接触して
発色せしめる助色性化合物を含むＢ層と、光吸収
層とを有し、且つＡ層、Ｂ層及び光吸収層のうち
少なくとも一層が構成物質の単分子膜又はその累
積膜から構成される光記録素子と、該光記録素子
に情報を書き込む情報書き込み手段と、該光記録
素子に書き込まれた情報を読み取る情報読み取り
手段とを有することを特徴とする情報処理装置で
ある。更に、本発明は前記光記録素子に対して、記録
すべき情報に応じた赤外線を照射し、光吸収層を
溶融ないし昇華せしめて、発色性化合物と助色性
化合物とを接触せしめて発色させることを特徴と
する情報記録方法及び前記光記録素子に対して、
記録すべき情報に応じた赤外線を照射し、それに
より光吸収層で発生する熱によつて、発色性化合
物と助色性化合物とを反応せしめて発色させるこ
とを特徴とする情報記録方法である。以下、本発明を詳細に説明する。第１図は本発明に係わる情報処理装置の１例を
示すブロツク図である。同第１図において、本発
明の情報処理装置は、通常無色ないし淡色の発色
性化合物を含むＡ層と、前記発色性化合物と接触
して発色せしめる助色性化合物を含むＢ層と、光
吸収層を有し、かつＡ層、Ｂ層及び光吸収層のう
ち少なくとも一層が構成物質の単分子膜分はその
累積膜からなる光記録素子と、制御回路２７と光
ピツクアツプ光学系からなる情報書き込み手段
と、出力回路２８と光ピツクアツプ光学系からな
る情報読み取り手段とによつて構成される。書き込みは次のようにして行う。制御回路２７
は半導体レーザ２６の発振を制御する。従つて、
入力情報は制御回路２７及び半導体レーザ２６に
よつて光信号に変換される。光信号２９は第５図
に示す光ピツクアツプ光学系を通つて、同期回転
している光デイスク１８の記録層上に結像され上
述の発色メカニズムにより発色記録される。読取
りは次のようにして行う。半導体レーザ２６から発する低出力の連続発振
光を読取り光として使う。低出力であるから、読
取り中に発色記録が行われることはないからであ
る。または、他の可視光源を読取り用光源として
用いてもよい。該読取り用光線は光デイスク１８の基板表面に
結像し、反射されるが、反射率は発色点とそうで
ない箇所とで異なるからこの反射光を光ピツクア
ツプ光学系を通してフオトダイオード２５の受光
面にあてることにより、電気信号に変換し、再生
読み出しを行う。該かかる再生信号のコントラストを上げ、画質
等の向上を図るためには、光記録素子の基板上に
アルミ等と金属反射層を付設することが好まし
い。金属反射層の膜厚は1000Å〜2000Åが好適であ
る。その他必要に応じて誘電体ミラーでもよい。更に、光記録素子のＡ層、Ｂ層、光吸収層等を
保護するために最外層の表面に保護層を設けても
よい。そのような保護層用材料としてはSiO₂等
の誘電体、プラスチック樹脂、他の重合性LB膜
等が好適である。本発明に用いられる光記録素子は、通常無色な
いし淡色の発色性化合物を含むＡ層と、前記発色
性化合物と接触して発色せしめる助色性化合物を
含むＢ層と、光吸収層とから構成され、該Ａ層及
びＢ層には互に接触、混合することにより発色す
る物質を組合せて用いることが基本的に要請され
る。この様な関係にあるＡ層の通常無色ないし淡
色の発色性化合物及びＢ層の前記発色性化合物と
接触して発色せしめる助色性化合物の具体例を示
すと (イ) 酸性物質（Ｂ層）と該酸性物質に接触するこ
とによつて発色する染料のロイコ体（色素前駆
体）（Ａ層） (ロ) 酸化剤（Ｂ層）と該酸化剤に接触することに
よつて発色する染料のロイコ体（Ａ層） (ハ) 還元剤（Ｂ層）と該還元剤に接触することに
よつて発色する染料のロイコ体（Ａ層） (ニ) 還元剤（Ｂ層）とステアリン酸第２鉄のよう
に還元されると発色する酸化剤（Ａ層） (ホ) 酸化剤（Ｂ層）と没食子酸のように酸化され
ると発色する還元剤（Ａ層）等が挙げられる。前記(イ)の場合をさらに詳しく例示すれば、染料
のロイコ体と接触して反応し発色せしめるＢ層の
酸性物質としては、ベンゼンスルホン酸等の芳香
族スルホン酸化合物、安息香酸等の芳香族カルギ
ン酸類、パルミチン酸（C₁₅H₃₁COOH）、ステア
リン酸（C₁₇H₃₅COOH）、アラキジン酸
（C₁₉H₃₉COOH）等の高級脂肪酸カルボン酸類、
ｐ−ｔ−ブチルフエノール、α−ナフトール、β
−ナフトール、フエノールフタレイン、ビスフエ
ノールＡ、４−ヒドロキシジフエノキシド、４−
ヒドロキシアセトフエノン等のフエノール性化合
物等が挙げられる。次に、前記酸性物質と接触して反応するＡ層の
染料のロイコ体としては例えば、トリフエニルメ
タン系、フルオラン系、フエノチアジン系、オー
ラミン系、スピロピラン系等があり、それ等に含
まれる具体的な化合物の詳細を提示すると第１表
の通りである。

【表】次に、本発明における光吸収層の形成に用いら
れる光吸収性物質としては赤外線を吸収する光吸
収色素であれば如何なるものでもよく、例えば赤
外線を吸収して溶融する溶融性光吸収色素、又は
赤外線を吸収して昇華する昇華性光吸収色素、及
び非溶融性色素、非昇華性色素等を用いることが
できる。該かかる光吸収色素の１例をあげれば、例えば
銅フタロシアニン、バナジウムフタロシアニン等
の金属フタロシアニン、フルオレスセイン等のキ
サンテン系色素等がある。本発明に用いられる光記録素子はＡ層、Ｂ層及
び光吸収層のうち少なくとも一層は各構成物質の
単分子膜又はその累積膜から構成されることを１
つの特徴とするものである。したがって、Ａ層、
Ｂ層又は光吸収層が単分子膜又はその累積膜を形
成する場合には、前記の発色性化合物、助色性化
合物又は光吸収性物質はいずれも分子内の適当な
部位に親水基、疎水基又はその両方の基を導入し
た誘導体を用いる必要がある。疎水基及び親水基には一般に使用されるもので
あれば如何なるものでも用いることができるが、
特に好ましくは疎水基としては炭素原子数５〜30
の長鎖アルキル基、親水基としてはカルボキシル
基及びその金属塩（例えばカドミウム塩）が望ま
しい。他方、Ａ層、Ｂ層又は光吸収層が単分子膜又は
その累積膜を形成しない場合には、各層はいずれ
も従来と被膜方法により形成される膜であれば如
何なる膜でも用いることができ、それ等の中で例
えば蒸着膜、塗布膜、浸漬膜、ラミネート等の堆
積膜からなる層が好ましい。なお、Ａ層及びＢ層の膜厚は、単分子膜又はそ
の累積膜、或いは堆積膜を用いるいずれの場合に
おいても、200Åから10μの範囲が望ましく、好
適には1000Åから1μの範囲である。他方、光吸収層の膜厚は、単分子膜又はその累
積膜を用いる場合には、30Åから1000Åの範囲が
望ましく、好適には50Åから200Åの範囲であり、
又、堆積膜を用いる場合には、90Åから1000Åの
範囲が望ましく、好適には140Åから400Åの範囲
である。また、本発明において基板に使用される材料と
しては、シリコン等の半導体材料、アルミ等の金
属材料、好適には強化ガラス、更に好適にはアク
リル（PMMA）、ポリカーボネート（PC）、ポリ
プロピレン、ポリ塩化ビニール（PVC）、ポリス
チレン等のプラスチツク材料、セラミックス材料
が好ましい。前述の通り本発明に用いられる光記録素子は、
発色性化合物を含むＡ層と、助色性化合物を含む
Ｂ層及び光吸収層のうち少なくとも一層が構成物
質の単分子膜又はその累積膜から構成されること
を１つの特徴とするものである。かかる分子の高秩序性及び高配向性を有する単
分子膜又はその累積膜を作成する方法としては、
例えばI.Langmuirらの開発したラングミユア・
ブロジエツト法（LB法）を用いる。ラングミユ
ア・ブロジエツト法は、例えば分子内に親水基と
疎水基を有する構造の分子において、両者のバラ
ンス（両親媒性のバランス）が適度に保たれてい
るとき、分子は水面上で親水基を下に向けて単分
子の層になることを利用して単分子膜または単分
子の累積膜を作成する方法である。水面上の単分
子層は二次元系の特徴をもつ。分子がまばらに散
開しているときは、一分子当り面積Ａと表面圧Π
との間に二次元理想気体との式、 ΠA＝kT が成り立ち、“気体膜”となる。ここに、ｋはボ
ルツマン定数、Ｔは絶対温度である。Ａは十分小
さくすれば分子間相互作用が強まり二次元固体の
“凝縮膜（または固体膜）”になる。凝縮膜はプラ
スチツク基板、ガラス基板などの種々の材質や形
状を有する担体の表面へ一層ずつ移すことができ
る。次に本発明に使用する発色性化合物、助色性化
合物又は光吸収性物質である親水基、疎水基を併
有する有機分子の単分子膜又はその累積膜を形成
する方法についてさらに詳述する。まず該有機分子をベンゼン、クロロホルム等の
揮発性溶剤に溶解し、シリンダ等でこれを第３図
に概略した単分子累積膜形成装置の水槽１０内の
水相１１上に展開させる。該有機分子は、溶剤の揮発に伴つて、親水基１
２を水相に向け、疎水基１３を気相に向けた状態
で水相１１上に展開する。次にこの析出物（有機分子）が水相１１上を自
由に拡散して広がりすぎないように仕切板（また
は浮子）１４を設けて展開面積を制限して膜物質
の集合状態を制御し、その集合状態に比例した表
面圧Πを得る。この仕切板１４を動かし、展開面
積を縮少して膜物質の集合状態を制御し、表面圧
を徐々に上昇させ、累積膜の製造に適する表面圧
Πを設定することができる。この表面圧を維持し
ながら静かに清浄な基板１４を垂直に上下させる
ことにより単分子膜１６が基板上に移しとられ
る。単分子膜１６は以上で製造されるが、単分子
相累積膜１７は前記の操作を繰り返すことにより
所望の累積数の単分子層累積膜が形成される。例えば表面が親水性である基板１５を水面を横
切る方向に水中から引き上げると該有機分子の親
水基が基板１５側に向いた単分子層１６が基板１
５上に形成される。前述のように基板１５を上下
させると、各工程ごとに１枚ずつ単分子層１６が
積み重なつていく。成膜分子の向きが引上げ工程
と浸せき工程で逆になるので、この方法によると
各層間は有機分子の親水基と親水基、有機分子の
疎水基と疎水基が向かい合ういわゆるＹ型膜が形
成される（第４図ａ）。Ｙ型膜は有機分子の親水基同志、疎水基同志が
向い合つているので強固である。それに対し、基板１５を水中に引き下げるとき
にのみ、基板面に該有機分子を移し取る方法もあ
る。この方法では、累積しても、成膜分子の向きの
交代はなく全ての層において、疎水基が基板１５
側に向いたＸ型膜が形成される（第４図ｂ）。反
対に全ての層において親水基が基板１５側に向い
た累積膜はＺ型膜と呼ばれる（第４図ｃ）。Ｚ型膜は基板１５を水中から引上げるときにの
み、基板面に有機分子を移し取ることによつて得
られる。叙上の方法によつて基板上に形成される単分子
膜及び単分子層累積膜は高密度でしかも高度の秩
序性・配向性を有しており、これらの膜で記録層
を構成することによつて、光熱的記録と可能な高
密度で高解像度の記録機能を有する記録素子を得
ることができる。また、これら成膜方法はその原
理から分る通り、非常に簡単な方法であり、上記
のような優れた記録機能を有する記録素子を低コ
ストで提供することができる。以上述べた、本発明における単分子膜または単
分子累積膜を形成する基板は特に限定されない
が、基板表面に界面活性物質が付着していると、
単分子層を水面から移しとる時に、単分子膜が乱
れ良好な単分子膜または単分子層累積膜ができな
いので基板表面が清浄なものを使用する必要があ
る。基板上の単分子膜または単分子層累積膜は、十
分に強く固定されており基板からの剥離、剥落を
生じることはほとんどないが、付着力を強化する
目的で基板と単分子膜または単分子層累積膜の間
に接着層を設けることもできる。さらに単分子層
形成条件例えば水相の水素イオン濃度、イオン
種、水温、担体上げ下げ速度あるいは表面圧の選
択等によつて付着力を強化することもできる。次に、Ａ層、Ｂ層又は光吸収層の堆積膜と形成
方法は前記発色性化合物、助色性化合物又は光吸
収性物質にバインダーと水を添加した水混和物
を、ボールミル等を用いて粉砕混合した後、基板
等の上に従来の通常の方法で塗着して行う。本発明に用いられる前記バインダーとしてはゼ
ラチン、でんぷんのごとき天然高分子物、硝酸織
維素、カルボキシメチルセルローズのごとき繊維
素誘導体、塩化ゴム、環化ゴムのごとき天然ゴム
可塑物などの半合成高分子物、ポリイソブチレ
ン、ポリスチロール、テルペン樹脂、ポリアクリ
ル酸、ポリアクリル酸エステル、ポリメタアクリ
ル酸エステル、ポリアクリルニトリル、ポリアク
リルアミド、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコ
ール、ポリビニルピロリドン、ポリアセタール樹
脂、ポリ塩化ビニル、ポリビニルピリジン、ポリ
ビニルカルバゾール、ポリブタジエン、ポリスチ
レン−ブタジエン、ブチルゴム、ポリオキシメチ
レン、ポリエチレンイミン、ポリエチレンイミン
ハイドロクロライド、ポリ（２−アクリルオキシ
エチルジメチルスルホニウムクロライド）などの
ごとき重合型合成高分子、フエノール樹脂、アミ
ノ樹脂、トルエン樹脂、アルキツド樹脂、不飽和
ポリエステル樹脂、アリル樹脂、ポリカーボネー
ト、ポリアマイド樹脂、ポリエーテル樹脂、珪素
樹脂、フラン樹脂、チオコールゴムなどのごとき
縮合重合型合成高分子、ポリウレタン、ポリ尿
素、エポキシ樹脂などのごとき付加重合型樹脂が
挙げられる。本発明における反射層の形成方法は従来実施さ
れている通常の方法を用いることができ、それ等
の中で例えば真空蒸着法、スパツタリング法等が
好ましい。又、本発明における保護層の形成方法は従来実
施されている通常の方法を用いることができ、そ
れ等の中で例えばプラズマCVD法、光CVD法、
真空蒸着法、スパツタリング法、塗布法等が好ま
しい。以上に説明した各層の形成方法を所期の目的と
する構成に応じて順次組合せることにより、本発
明に係わる光記録素子を容易に製造することがで
きる。次に、本発明に用いられる光記録素子の構成の
実施態様を以下に示す。 () 第５図ａは実施態様の１例を示し、発色性
化合物を含むＡ層２、助色性化合物を含むＢ層
４及びＡ層とＢ層の間に介在する光吸収層３か
らなる積層体を、基板１上に前記Ｂ層４を介し
て支持して、基板／Ｂ層／光吸収層／Ａ層の順
に積層してなるものである。さらに、他の例として前記積層体のＡ層を基
板に支持し、基板／Ａ層／光吸収層／Ｂ層の順
に積層してもよく、又前記積層体を２段以上積
重ねて最下層のＡ層又はＢ層を基板上に支持し
てもよい。上記の構成において、前記積層体のＡ層、Ｂ
層及び光吸収層のうち少なくとも一層が各構成
物質の単分子膜又はその累積膜からなり、それ
以外の層は堆積膜等により形成される。その具体例を示すと、下記のとおりである。 (1) Ａ層、Ｂ層、光吸収層の全てが単分子膜又
はその累積膜（以下、「LB膜」と記す） (2) Ａ層、光吸収層はLB膜、Ｂ層は堆積膜 (3) 光吸収膜、Ｂ層はLB膜、Ａ層は堆積膜 (4) Ａ層、Ｂ層はLB膜、光吸収層は堆積膜 (5) Ａ層はLB膜、Ｂ層、光吸収層は堆積膜 (6) 光吸収層はLB膜、Ａ層、Ｂ層は堆積膜 (7) Ｂ層はLB膜、Ａ層、光吸収層は堆積膜上記（）と構成よりなる本発明に用いら
れる光記録素子はＡ層とＢ層とを光吸収層によ
つて隔離して構成されているので、赤外線照射
によつて光吸収層を溶融ないし昇華せしめて所
望の位置に孔をあけることにより、Ａ層の発色
性化合物をＢ層の助色性化合物が接触して発色
反応が進行し、該位置に発色点を形成し情報を
記録することができる。 () 第５図ｂは発色性化合物を含むＡ層２と助
色性化合物を含むＢ層４とを積層し、さらに該
Ｂ層４の上に光吸収層３を設けてなる積層体
を、基板１上に前記光吸収層３を介して支持
し、基板／光吸収層／Ｂ層／Ａ層の順に積層し
てなるものである。この場合Ａ層２とＢ層４と
を逆にして、基板／光吸収層／Ａ層／Ｂ層の順
に積層してもよい。さらに、他の例を示すと、第５図ｃに示す通
り、Ａ層２とＢ層４とを積層し、さらに該Ａ層
２の上に光吸収層３を設けて積層体を形成し、
Ｂ層４を基板１上に支持し、基板／Ｂ層／Ａ
層／光吸収層の順に積層してなるものである。
この場合、前記と同様にＡ層２とＢ層４とを逆
にして、基板／Ａ層／Ｂ層／光吸収層の順に積
層してもよい。また、上記の第５図ｂ，ｃに示すいずれの構
成においても前記の積層体を２段以上積重ねて
基板上に支持してもよい。上記（）の構成において、前記積層体のＡ
層、Ｂ層及び光吸収層のうち少なくとも一層が各
構成物質の単分子膜又はその累積膜からなり、そ
れ以上の層は堆積膜により形成される。その具体例を示すと、前記実施態様（）の(1)
〜(7)に記したとおりである。上記（）の構成よりなる光記録素子は発色性
化合物からなるＡ層と助色性化合物からなるＢ層
とを密着せしめて構成されているが、従来の技術
ではこの様に構成することは不可能であるとされ
ていた。しかしながら本発明においてはＡ層及
び／又はＢ層が分子の高度の秩序性・配向性を有
する単分子膜及びその累積膜によつて形成されて
いるため、分子内の非反応部位を介して、反応性
部位同志を隔てることができるために上記の構成
をとることが可能となつたのである。また、上記（）の構成よりなる本発明に用い
られる光記録素子はＡ層とＢ層とを密着させて積
層し、さらに光吸収層を外側に設けて構成されて
いるので、赤外線照射によつて光吸収層が加熱さ
れ、その熱伝導によつてＡ層の発色性化合物とＢ
層の助色性化合物とが加熱接触して発色反応が進
行し、所定の位置に発色点を形成し情報を記録す
ることができる。この場合、光吸収性物質として
は非溶融性色素、非昇華性色素が好適である。［実施例］以下、実施例を示し、本発明をさらに具体的に
説明する。尚、下記において特に記述のない限り
「部」は「重量部」を、「％」は「重量％」を表わ
すものとする。合成例１（光吸収性物質の合成例）バナジウムフタロシアニン誘導体の合成例尿素10部と10〜15％りん酸水溶液１部を混合溶
解した後、さらに無水フタル酸２部、VOCl₂（バ
ナジル塩）10部及び式（）で表わされる無水フタル酸の誘導体８部を加え、
100℃にて５時間加熱した。冷却した後、２％希
NaOH水溶液100部を加え、加水分解した後、ク
ロマトグラフイにより分離し、式（）［式中、Ｒはを表わす］で示される目的物質（バナジウムフタ
ロシアニン誘導体）0.1部を得た。合成例２（発色性化合物の合成例）クリスタルバイオレツトラクトン誘導体の合成例式（）で示されるｍ−アミノ安息香酸誘導体１部と、式（）で示されるミトラーズヒドロール１部を

【式】（ニトロベンゼン）溶媒中に混合し、触媒として

【式】（パラトルエンスルホン酸）１部を加えて、８時
間還流し、式（）で示されるトルフエニルメタン誘導体を生成し
た。次に該生成物のトリフエニルメタン誘導体を２
酸化鉛（１部）を存在下硫酸中で３時間加熱した
後、式（）で示されるクリスタルバイオレツトラクトン誘導
体を得た。次いで、これに苛性ソーダ水溶液を加え、環化
することにより、式（）で示されるクリスタルバイオレツトラクトン誘導
体0.2部を得た。合成例３（助色性化合物の合成例）フエノールフタレイン誘導体の合成例式（）で示されるオルトキシレン誘導体１部を、V₂O₅
（五酸化バナジウム）を触媒として、熱空気（400
℃−500℃）を導入することにより式（）で示される無水フタル酸誘導体を得た。次に、これにフエノール２部、H₂SO₄適当量
を加え、130℃で加熱し、式（）で示されるフエノールフタレイン誘導体0.1部を
得た。実施例１ (1) Ｂ層の形成方法厚さ10mm、直径180mmの円板上のガラス（デ
イスク）基板を充分に清浄にした。次に助色性
化合物であるアラギジン酸７部（試料No.１〜
５）、フエノールフタレイン７部（試料No.６〜
10）、バインダーとしてポリビニールアルコー
ル１部、水40部を混合し、さらにボールミルを
用いて数時間、粉砕混合し、基板上に回転塗布
して、バインダー中に分散したアラギジン酸又
はフエノールフタレインの堆積膜（膜厚1μ）
を形成した各試料を得た。 (2) 光吸収層の形成方法次に、前記(1)で得た各試料のガラス基板上に
形成したＢ層の上に、前述の単分子累積装置を
用いて光吸収性物質であるバナジウムフタロシ
アニン誘導体の単分子累積膜を形成した。バナジウムフタロシアニン誘導体の単分子累
積膜の形成方法は、下記のように行つた。Ｂ層を形成した基板が水面と垂直になるよう
にして、基板を水中に沈めた後、バナジウムフ
タロシアニン誘導体を濃度２×10^-3mol／の
クロロホルム溶液にして水面上に摘下し単分子
膜を水面上に展開する。表面圧を30dyne／cm
に設定し、速度２cm／minで基板を上下して第
２表に示す各層に累積した単分子累積膜（Ｙ型
膜）を各試料に作成した。 (3) Ａ層の形成方法次に、前記(2)で各試料のガラス基板上に形成
した光吸収層の上に発色性化合物であるクリス
タルバイオレツトラクトンの堆積膜を形成し
た。形成方法はクリスタルバイオレツトラクトン
７部、バインダーとしてポリビニルアルコール
１部、水100部を混合し、さらにボールミルを
用いて数時間、粉砕混合し、基板の光吸収層上
に回転塗布してバインダー中に分散したクリス
タルバイオレツトラクトンの堆積膜（膜厚1μ）
を得た。 (4) 性能試験上述の方法により製作された本発明に用いら
れる光記録素子と比較例として従来の同様の構
成（全てが単分子膜又はその累積膜を使用しな
いで構成）に係る光デイスクを第１図に示す本
発明に係わる情報記憶装置を用いて以下の記録
条件下で記録した後、読取り再生を行うことに
より両者の性能比較を行つた。＜記録条件＞半導体レーザ波長 830nｍレーザ出力６〜９ｍＷ記録周波数 5MHz 光デイスクの回転数 1800rpm 以上の条件下で読み出しをレーザ出力１ｍＷで
行い、信号／雑音比を求めた結果を第２表に示
す。

【表】註…＊は比較例を示し、各層の形成は回転塗布法に
より行つた。
第２表の結果より、No.１（光吸収層が単分子膜
からなる場合）とNo.11とを比較すると、No.１の方
が信号／雑音比において顕著に優れることが認め
られる。No.１とNo.11は各層膜厚がほぼ同じである
にもかかわらず、性能に差異が生じたのはNo.１の
方がピンホール等と欠陥が少ないためと思われ
る。同様に、No.２〜No.10（光吸収層が単分子の累積
膜からなる場合）とNo.12との比較では、No.２〜No.
10の方が信号／雑音比において優れることが認め
られる。［発明と効果］以上説明した様に本発明に係わる情報処理装置
は、Ａ層、Ｂ層及び光吸収層のうち少なくとも一
層が構成物質の単分子膜又はその累積膜からなる
層で構成されている光記録素子を用いているの
で、以下に示すような優れた効果がある。 (1) 従来の単分子膜又はその累積膜を使用してい
ない光記録素子と比較して信号／雑音比が高
く、記録の信頼性を向上させることができる。 (2) 光記録素子のピンホール等の物理的欠陥を大
幅に減少させることができる。 (3) 従来の光記録素子と比べて、より高密度記録
が可能である。 (4) 光記録素子の大面積化が可能である。 (5) 光吸収層がＡ層とＢ層との間に介在しない構
成をとると、発色効率及び忠実性が向上する。 (6) 光吸収層がＡ層とＢ層との間に介在しない構
成をとると、実質記録層を薄くすることがで
き、より高密度記録が可能になる。 (7) 発色効率が良く、発色剤等としてすぐれてい
るが、単分子膜又はその累積膜を形成しにくい
材料、又は単分子膜又はその累積膜を形成しや
すい誘導体に化学変化（合成）することが経費
上困難な材料を堆積膜に用いることができる利
点がある。 (8) 積層体の一部に堆積膜を用いているので、感
度が向上し、製作の際に材料の選択と巾が広く
製造が容易であり、又読み取りの際コントラス
トと非コントラストと差がつきやすい等の光学
物性上の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる情報処理装置の１例を
示すブロツク図、第２図ａ〜第２図ｃは従来の光
記録素子の記録プロセスを示す説明図、第３図は
単分子累積膜形成装置の概略構成断面図、第４図
ａ〜第４図ｃは単分子累積膜の作製工程図及び第
５図ａ〜第５図ｃは各々本発明の情報記憶装置に
用いられる光記録素子の実施態様を示す概略構成
断面図である。１，１５……基板、２……Ａ層、３，６……光
吸収層、４……Ｂ層、５……助色剤層、７……発
色剤層、８……レーザ光、９……発色光、１０…
…水槽、１１……水相、１２……親水基、１３…
…疎水基、１４……仕切板、１６……単分子膜、
１７……単分子累積膜、１８……光デイスク、１
９……対物レンズ、２０……1/4波長板、２１…
…反射鏡、２２……コリメートレンズ、２３……
偏光ビームスプリツタ、２４……シリンドリカル
レンズ、２５……フオトダイオード、２６……半
導体レーザ、２７……制御回路（信号制御手段）、
２８……出力回路、２９……光信号。

Claims

【特許請求の範囲】１通常無色ないし淡色の発色性化合物を含むＡ
層と、前記発色性化合物と接触して発色せしめる
助色性化合物を含むＢ層と、光吸収層とを有し、
且つＡ層、Ｂ層及び光吸収層のうち少なくとも一
層が構成物質の単分子膜又はその累積膜から構成
される光記録素子と、該光記録素子に情報を書き
込む情報書き込み手段と、該光記録素子に書き込
まれた情報を読み取る情報読み取り手段とを有す
ることを特徴とする情報処理装置。２前記発色性化合物が、染料のロイコ体である
特許請求の範囲第１項に記載の情報処理装置。３前記助色性化合物が、酸性物質である特許請
求の範囲第１項に記載の情報処理装置。４前記光吸収層の膜厚が、30Å〜1000Åの範囲
にある特許請求の範囲第１項に記載の情報処理装
置。５通常無色ないし淡色の発色性化合物を含むＡ
層と、前記発色性化合物と接触して発色せしめる
助色性化合物を含むＢ層と、光吸収層とを有し、
且つＡ層、Ｂ層及び光吸収層のうち少なくとも一
層が構成物質の単分子膜又はその累積膜から構成
される光記録素子に対して、記録すべき情報に応
じた赤外線を照射し、光吸収層を溶融ないし昇華
せしめて、前記発色性化合物と前記助色性化合物
とを接触せしめて発色させることを特徴とする情
報記録方法。６通常無色ないし淡色の発色性化合物を含むＡ
層と、前記発色性化合物と接触して発色せしめる
助色性化合物を含むＢ層と、光吸収層とを有し、
且つＡ層、Ｂ層及び光吸収層のうち少なくとも一
層が構成物質の単分子膜又はその累積膜から構成
される光記録素子に対して、記録すべき情報に応
じた赤外線を照射し、それにより光吸収層で発生
する熱によつて、前記発色性化合物と前記助色性
化合物とを反応せしめて発色させることを特徴と
する情報記録方法。