JPH05298744A - 光記録媒体及びその波長多重記録再生消去方法 - Google Patents

光記録媒体及びその波長多重記録再生消去方法

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JPH05298744A
JPH05298744A JP4103046A JP10304692A JPH05298744A JP H05298744 A JPH05298744 A JP H05298744A JP 4103046 A JP4103046 A JP 4103046A JP 10304692 A JP10304692 A JP 10304692A JP H05298744 A JPH05298744 A JP H05298744A
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JP
Japan
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absorption wavelength
medium
light
wavelength
materials
Prior art date
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Pending
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JP4103046A
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English (en)
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Tsuyoshi Tsujioka
強 辻岡
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 波長多重記録再生消去をより少ない光源から
出る光により実現するための光記録媒体及びその記録再
生消去方法を提供し、その結果ピックアップ光学系の小
型化、低コスト化を実現することを解決しようとするも
のである。 【構成】 吸収波長特性の異なる2つの可逆な状態をと
る少なくとも2種類の材料を含み、少なくとも2種類の
材料が可逆な状態の一方において共通の吸収波長域を持
つとともに可逆な状態の他方において吸収波長域を相異
ならせる光記録媒体及びこの媒体を用い、共通の吸収波
長域に対応する波長の光を照射し、媒体に記録された情
報を消去し、媒体に情報を記録し、媒体に記録された情
報を再生する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高密度記録が可能なフォ
トンモード光記録媒体とその波長多重記録再生消去方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年書き換え可能な光記録媒体としてフ
ォトクロミック材料を応用するための研究が盛んに進め
られている。フォトクロミック材料は、所定波長の光を
照射すると光化学反応により分子の構造が変化し、この
変化に従って特定の波長の光に対する吸光度や屈折率等
の光学的特性変化が生じ、また他の波長の光や熱を加え
ることにより変化した分子構造が元の構造に復元すると
いう性質を有するものである。
【0003】したがってフォトクロミック型の光記録媒
体に対する記録は、特定波長の光照射による分子構造変
化によって行われ、再生はこの変化に伴う光学的特性変
化を検出することにより実行される。このようにフォト
クロミック材料はある特定波長域に吸収を有するものが
多いため、複数種の互いに吸収波長域が異なる材料を組
み合わせて記録媒体を作成し、夫々の材料に対応する波
長の光で独立に情報を記録再生する波長多重記録の方法
が提案されている。
【0004】ところでかかる波長多重記録用の光記録媒
体自身及び、記録再生消去を行う方法については例えば
特開平2−46538号公報(G11B 7/24)
や特開平3−261947号公報(G03C 5/5
6)に開示されている。前者には2種類の吸収スペクト
ルの異なるフォトクロミック材料C、Dを用いた2波長
多重記録が開示されている。図6(a)〜(c)はかか
る技術で用いられた材料の波長吸収特性を示した図であ
る。同図(a)で示すように上記材料Cは波長λ1 及び
波長λ2 の光によりお互いの吸収スペクトル状態I、II
を可逆的にフォトクロミック反応により変化させ、上記
材料Dは同図(b)で示すように波長λ3 及び波長λ4
の光によりお互いの吸収スペクトル状態III 、IVを可逆
的にフォトクロミック反応により変化させる。
【0005】したがってこれら材料C、Dを用いた2波
長多重記録光記録媒体は同図(c)で示すように記録、
消去のために波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 の4種類の相
異なる波長を有する光が必要となる。かかる方法で記録
の多重度をより多くさせたい場合には、1つの材料に対
し波長の異なる記録用及び消去用の2つの光源が必要と
なり、高多重化に伴いピックアップ光学系がより複雑
化、大型化、高コスト化するという問題点があった。
【0006】また後者にはジアリールエテン系材料につ
いての2波長多重記録の方法が開示されている。しかし
ながらかかる技術では各化合物に閉環反応を起こすため
に2種類の波長の光を用い、開環反応を起こすために2
種類の波長の光を用いる必要があり、結局4種類の波長
の光が必要となり、高多重記録に展開しようとすると前
者の場合と同様ピックアップ光学系が複雑化、大型化、
高コスト化するという問題点があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の問題点に鑑みてなされたものであり、波長多重記録
再生消去をより少ない光源から出る光により実現するた
めの光記録媒体及びその記録再生消去方法を提供し、そ
の結果ピックアップ光学系の小型化、低コスト化を実現
することを解決しようとする課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の光記録媒体にか
かるものは、光照射によりフォトクロミック反応を示し
吸収波長特性の異なる2つの可逆な状態をとる少なくと
も2種類の材料を含み、これら材料のうち少なくとも2
種類の材料が前記可逆な状態の一方において共通の吸収
波長域を持つとともに前記可逆な状態の他方において吸
収波長域を相異ならせた光記録媒体である。
【0009】また、本発明の光記録媒体の記録再生消去
にかかるものは、前記光記録媒体を用い、前記共通の吸
収波長域に対応する波長の光を照射し、該媒体に記録さ
れた情報を消去する消去方法、あるいは前記光記録媒体
を用い、前記相異なる吸収波長域に対応する複数の互い
に異なる波長の光を記録信号に応じて変調させて相対的
に強いパワーで照射し、該媒体に情報を記録する波長多
重記録方法、あるいは前記光記録媒体を用い、前記相異
なる吸収波長域に対応する複数の互いに異なる波長の光
を相対的に弱い一定のパワーで照射し、媒体における反
射率変化を検出することにより該媒体に記録された情報
を再生する再生方法である。
【0010】
【作用】上記のように媒体を構成する材料の状態の一方
を各材料で共通にすることにより、例えば情報消去用の
波長を一本化し、この波長を出力する光源を一本化する
ことによって、少ない光源による記録再生消去が可能と
なり、これを実現するピックアップ光学系の複雑化、大
型化、低コスト化を抑制することが可能となる。
【0011】
【実施例】まず本発明の原理について図1(a)〜
(c)に沿って説明する。媒体として用いる材料Aは同
図(a)示されるように波長λ1 付近に吸収波長を持つ
状態Iと、該波長λ1 の光の照射により移行する波長λ
2 付近に吸収波長を持つ状態IIとを取ることができる材
料であり、逆に状態IIにある材料に波長λ2 の光を照射
すると状態Iへ復帰する特性を有する。
【0012】また材料Bは同図(b)で示されるように
前記材料Aの状態Iでの波長と同じ波長λ1 付近に吸収
波長を持つ状態III と、該波長λ1 の光の照射により移
行する波長λ3 付近に吸収波長を持つ状態IVとを取るこ
とができる材料であり、逆に状態IVにある材料に波長λ
3 の光を照射すると状態III へ復帰する特性を有する。
【0013】したがって同図(c)に示すように上記2
つの材料を用いた波長多重光記録媒体に単一の波長λ1
の光を照射することで材料Aを状態IIに変換でき、また
材料Bを状態III に変換でき、この状態を未記録状態あ
るいは情報消去状態とすることができる。次に波長λ2
及び波長λ3 の光を多重記録する2つの信号に応じて独
立に変調して照射することで材料A及び材料Bに反応を
起こして記録を行う。
【0014】再生は波長λ1 の光で行うと大きなクロス
トークが発生するので波長λ2 及び波長λ3 の光を一定
の微弱パワーで照射し、吸収率(反射率)の変化を検出
することにより行う。そして消去は再び波長λ1 の単一
のビーム照射により状態I及びIII になっている材料
A、Bを状態II及びIVへと復帰させることによって行え
る。
【0015】以上のようにかかる原理によれば2波長多
重記録(再生)を行うために2種類の波長が必要である
が、消去は単一の波長の光で実行できるので、結局3種
類の波長の光を用いれば良いこととなり、従来の方法比
べて少ないビームの数で波長多重記録再生消去が行える
ことになる。この効果は多重度が上がればより大きくな
る。従来の方法では一般にn多重化を行うのに2n個の
波長の光が必要であったのに対し、上記原理を用いれば
最小1+n個の波長の光があれば良いことになる。即ち
多重度が3、4、5、・・・であれば、従来6、8、1
0個の相異なる波長の光が必要であったのに対し、本原
理により4、5、6、・・・の波長の光で良いことにな
り、ピックアップの小型、低コスト化に大きな効果が期
待できる。
【0016】以下上記原理の具体的な実施例について図
面に沿って詳細に説明する。まず図2は第1のフォトク
ロミック材料としての2,3-ビス(2- メチルベンゾ[b]
チオフェン-3- イル) マレイン酸無水物の分子構造と吸
収スペクトルを示す図である。この材料は図中実線で示
された吸収スペクトルの状態に波長400 〜470nm 付近の
光を照射することによって破線で示される状態へと変化
し、波長500〜600nm 付近の光を照射することによって
もとの実線の状態へと復帰する。
【0017】次に図3は第2のフォトクロミック材料と
しての2-(1,2- ジメチル-3- インドリル)-3-(2,3,5- ト
リメチル-3- チエニル) マレイン酸無水物の分子構造と
吸収スペクトルを示す図である。この材料は図中実線で
示された吸収スペクトルの状態に波長440 〜490nm 付近
の光を照射することによって破線で示される状態へと変
化し、波長550 〜650nm 付近の光照射によりもとの実線
状態へと復帰する。
【0018】したがってこれら第1、第2材料を用いて
2波長多重記録媒体を作成すると波長530nm 付近の光照
射により第1の材料への記録再生が独立して実行でき、
波長630nm 付近の光照射により第2の材料への記録再生
が独立して実行でき、さらに450nm 付近の青色光の照射
によって第1、第2材料に記録された情報の消去を行う
ことができる。
【0019】これらの特性を生かして、上記材料を次の
ように混合して光記録媒体を作成した。即ち第1、第2
材料夫々10wt% ずつポリビニルブチラール樹脂に混合
し、ベンゼンとアノンの混合溶液に溶解し、ガラスディ
スク基板状にスピンコート法により塗布を行って厚さ1
μmの記録僧を形成した。次に真空状着によりAg反射層
を形成し、図4の断面図で示されるガラス基板800 、フ
ォトクロミック材料及び混合材料からなる記録層801 、
反射層802 から構成される波長多重記録用の光記録媒体
を作成した。
【0020】一方前記光記録媒体に記録・再生・消去を
行うための光学系装置としては図5にブロック図で示す
ものを用いた。同図において101 は第1の光源、102 は
偏向ビームスプリッター、103 はλ/4板、104 は第1
のフォトディテクター、201は第2の光源、202 は偏向
ビームスプリッター、203 はλ/4板、204 は第2のフ
ォトディテクター、3は第1のダイクロイックミラー、
4は第3の光源、5は第2のダイクロイックミラー、6
は対物レンズ、8は光記録媒体である。
【0021】かかる構成において、第1光源101 は前記
図2で示された第1材料に対して記録及び再生を行うた
めのもので、例えばλ=530nm 光を放射するYAGレー
ザーのSHG光やλ=490 〜520nm 付近のレーザー光を
放射するII-VI 族半導体レーザー等を用いることができ
る。そして記録時には記録信号に応じてレーザーパワー
が変調されダイクロイックミラー3で反射され、対物レ
ンズ6により媒体8上に集光される。再生時には低レベ
ル一定パワーで動作して、同様に媒体へ照射され、その
反射光がフォトディテクター104 で検出される。
【0022】第2光源201 は図3で示された第2材料に
対して記録及び再生を行うためのもので例えばλ=630n
m 光を放射するAlGaInP 系の半導体レーザーを用いるこ
とができる。そして前記第1光源と同様に記録時には記
録信号に応じてパワー変調されたビームが放射され、再
生時には低レベル一定パワーの光が放射されて、媒体8
からの反射光がフォトディテクター204 で検出される。
【0023】第3の光源4は前記第1材料及び第2材料
に対応して記録された情報を消去するためのもので、例
えばλ=900nm 光を放射する半導体レーザー光のSHG
光(λ=450nm)を用いることができる。この消去用ビー
ムは高レベルの一定パワーで照射される。このようにし
て前述の媒体8に2波長多重記録・再生を行うと記録信
号に対応した再生信号を得ることができた。次に情報の
消去を行うと、第1、第2材料系とも-25dB の消去効率
が得られ、再び記録・再生を行っても以前の記録信号は
充分低いレベルでしか混入しないことが確認できた。
【0024】なお、本発明は以上の実施例に限定される
ことなく種々の変更が可能である。例えばフォトクロミ
ック材料としては、実施例で開示したジアリールエテン
系のもの以外にもフルギド系、スピロピラン系等の材料
やそれらの組み合わせも用いることができ、また、多重
度が3以上の場合へも容易に拡張できる。この多重度3
以上の場合は、少なくとも2つの材料に対し吸収が重な
って消去光が共有できれば本発明の効果は得られる。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、波長多重記録の記録・
再生・消去に用いる光源の数を少なくすることができ、
その結果ピックアップ光学系の大幅な小型化・低コスト
化が実現できる効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)〜(c)は本発明の原理を示す波長によ
る吸光度特性を示す図である。
【図2】本発明の第1のフォロクロミック材料の分子構
造と吸収スペクトルを示す図である。
【図3】本発明の第2のフォロクロミック材料の分子構
造と吸収スペクトルを示す図である。
【図4】本発明の光記録媒体の構造を示す断面図であ
る。
【図5】記録・再生・消去用の光学系装置を示すブロッ
ク図である。
【図6】(a)〜(c)は従来の方法による波長に対す
る吸光度スペクトルを示す図である。
【符号の説明】
101 、201 記録再生用光源 3、5 ダイクロイイクミラー 4 消去用光源 6 対物レンズ 8 光記録媒体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03C 5/56 511 8910−2H G11B 7/00 F 9195−5D W 9195−5D

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光照射によりフォトクロミック反応を示
    し吸収波長特性の異なる2つの可逆な状態をとる少なく
    とも2種類の材料を含み、これら材料のうち少なくとも
    2種類の材料が前記可逆な状態の一方において共通の吸
    収波長域を持つとともに前記可逆な状態の他方において
    吸収波長域を相異ならせることを特徴とする光記録媒
    体。
  2. 【請求項2】 光照射によりフォトクロミック反応を示
    し吸収波長特性の異なる2つの可逆な状態をとる少なく
    とも2種類の材料を含み、これら材料のうち少なくとも
    2種類の材料が前記可逆な状態の一方において共通の吸
    収波長域を持つとともに前記可逆な状態の他方において
    吸収波長域を相異ならせた光記録媒体を用い、前記共通
    の吸収波長域に対応する波長の光を照射し、該媒体に記
    録された情報を消去することを特徴とする光記録媒体の
    消去方法。
  3. 【請求項3】 光照射によりフォトクロミック反応を示
    し吸収波長特性の異なる2つの可逆な状態をとる少なく
    とも2種類の材料を含み、これら材料のうち少なくとも
    2種類の材料が前記可逆な状態の一方において共通の吸
    収波長域を持つとともに前記可逆な状態の他方において
    吸収波長域を相異ならせた光記録媒体を用い、前記相異
    なる吸収波長域に対応する複数の互いに異なる波長の光
    を記録信号に応じて変調させて相対的に強いパワーで照
    射し、該媒体に情報を記録することを特徴とする光記録
    媒体の波長多重記録方法。
  4. 【請求項4】 光照射によりフォトクロミック反応を示
    し吸収波長特性の異なる2つの可逆な状態をとる少なく
    とも2種類の材料を含み、これら材料のうち少なくとも
    2種類の材料が前記可逆な状態の一方において共通の吸
    収波長域を持つとともに前記可逆な状態の他方において
    吸収波長域を相異ならせた光記録媒体を用い、前記相異
    なる吸収波長域に対応する複数の互いに異なる波長の光
    を相対的に弱い一定のパワーで照射し、媒体における反
    射率変化を検出することにより該媒体に記録された情報
    を再生することを特徴とする光記録媒体の再生方法
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