JPH0619851B2 - 光記録媒体 - Google Patents
光記録媒体Info
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- JPH0619851B2 JPH0619851B2 JP61191376A JP19137686A JPH0619851B2 JP H0619851 B2 JPH0619851 B2 JP H0619851B2 JP 61191376 A JP61191376 A JP 61191376A JP 19137686 A JP19137686 A JP 19137686A JP H0619851 B2 JPH0619851 B2 JP H0619851B2
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Landscapes
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- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は消去可能な光記録媒体に関する。
消去可能な光記録媒体としては、ファラデー効果、カー
効果等の磁気光学効果を用いる磁気光学材料、特に希土
類のテルビウムを含む合金を用いた薄膜を基板上に形成
した光記録媒体やカルコゲナル化合物のごとき材料の結
晶−アモルファス相変化により光反射率変化を生ずる材
料を用いた光記録媒体が知られている。
効果等の磁気光学効果を用いる磁気光学材料、特に希土
類のテルビウムを含む合金を用いた薄膜を基板上に形成
した光記録媒体やカルコゲナル化合物のごとき材料の結
晶−アモルファス相変化により光反射率変化を生ずる材
料を用いた光記録媒体が知られている。
また、その他、高分子液晶の液晶基が配向することによ
る光学的異方性を利用した光記録媒体が提案されてい
る。
る光学的異方性を利用した光記録媒体が提案されてい
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕 従来の光磁気記録媒体や相変化媒体は、有害材料を用い
ている点、スパッタ等の製造によること、媒体の安定性
が低いために特別な保護層が必要である等の欠点があ
る。従って、簡便な製法でかつ無害でありかつコストが
安い光記録媒体が強く望まれている。以上のような欠点
を解決する媒体として高分子液晶を一対の電極基板間に
封入したものが提案されているが（特開昭59-10930号，
特開昭59-35989号，特開昭60-114823号）、これはS/N比
が50dB程度であり未だ不充分である。
ている点、スパッタ等の製造によること、媒体の安定性
が低いために特別な保護層が必要である等の欠点があ
る。従って、簡便な製法でかつ無害でありかつコストが
安い光記録媒体が強く望まれている。以上のような欠点
を解決する媒体として高分子液晶を一対の電極基板間に
封入したものが提案されているが（特開昭59-10930号，
特開昭59-35989号，特開昭60-114823号）、これはS/N比
が50dB程度であり未だ不充分である。
本発明の目的はさらにS/N比を改善した光記録媒体を提
供することにある。
供することにある。
本発明による光記録媒体は、透明基板上に透明電極層、
誘電体層、高分子液晶層からなる光記録層と、誘電体層
と、光吸収層と、対向電極層とを順次積層してなる光記
録媒体において、前記光記録層に用いた高分子液晶の常
光線及び異常光線に対するそれぞれの屈折率n11,n1を （但し、n,mは奇数）、前記光記録層の膜厚ｄを （但し、λは半導体レーザの波長）としたこことを特徴
とする。
誘電体層、高分子液晶層からなる光記録層と、誘電体層
と、光吸収層と、対向電極層とを順次積層してなる光記
録媒体において、前記光記録層に用いた高分子液晶の常
光線及び異常光線に対するそれぞれの屈折率n11,n1を （但し、n,mは奇数）、前記光記録層の膜厚ｄを （但し、λは半導体レーザの波長）としたこことを特徴
とする。
一様に配向させ、複屈折をもつ高分子液晶層からなる光
記録層に入射した光は複屈折により常光線と異常光線に
分かれる。スネルの方法に従うものが常光線であり、従
わないものが異常光線である。
記録層に入射した光は複屈折により常光線と異常光線に
分かれる。スネルの方法に従うものが常光線であり、従
わないものが異常光線である。
本発明の光記録媒体１について第１図を用いて説明す
る。
る。
透明基板２としては、ガラス基板、ポリカーボネイト基
板など従来の光ディスクに用いられている基板が使用可
能である。
板など従来の光ディスクに用いられている基板が使用可
能である。
前記基板２上にITOを蒸着し、これを透明電極層３とす
る光記録層５には、室温において記録状態の保持が可能
であり、相転移により、屈折率の異なる二値状態をとる
ことが必要である。
る光記録層５には、室温において記録状態の保持が可能
であり、相転移により、屈折率の異なる二値状態をとる
ことが必要である。
前記要件を満たす材料としては、グラス転移温度が室温
より高いポリマーたとえば重合度100程度のポリスチレ
ン、ポリエチレン等と液晶との混合物が使用できる。混
合比は液晶が液晶性を失わず、等方相転移温度が50℃〜
150℃の間にあり、グラス転移温度が室温より高くなる
ように選ぶ必要がある。
より高いポリマーたとえば重合度100程度のポリスチレ
ン、ポリエチレン等と液晶との混合物が使用できる。混
合比は液晶が液晶性を失わず、等方相転移温度が50℃〜
150℃の間にあり、グラス転移温度が室温より高くなる
ように選ぶ必要がある。
この他前記要件を満たす材料としては、従来知られてい
る液晶を柔軟なアルキレンなどをスペーサとしてアクリ
レート、メタクリレート、ポリシロキサンに結合するこ
とによって得られるいわゆる側鎖型の高分子液晶層を用
いることができる。
る液晶を柔軟なアルキレンなどをスペーサとしてアクリ
レート、メタクリレート、ポリシロキサンに結合するこ
とによって得られるいわゆる側鎖型の高分子液晶層を用
いることができる。
透明基板２上に形成した透明電極層３上に前記光記録用
材料を塗布またはスピンコートなどの方法にて薄膜化
し、それを光記録層５とする。第１誘電体層４としては
MgF2等の透明な誘電体が利用できる。光吸収層７として
はレーザ光を効率よく吸収する材料たとえば酸化バナジ
ウムフタロシアニンを蒸着することにより得られる。第
２誘電体層６としてはスパッタ法により形成したSiO2層
等が利用できる。反射電極層としてはITO,NESA,アルミ
等の蒸着により形成し得る。
材料を塗布またはスピンコートなどの方法にて薄膜化
し、それを光記録層５とする。第１誘電体層４としては
MgF2等の透明な誘電体が利用できる。光吸収層７として
はレーザ光を効率よく吸収する材料たとえば酸化バナジ
ウムフタロシアニンを蒸着することにより得られる。第
２誘電体層６としてはスパッタ法により形成したSiO2層
等が利用できる。反射電極層としてはITO,NESA,アルミ
等の蒸着により形成し得る。
従来の光記録媒体を比較のため第２図に示した。本発明
による光記録媒体とは光記録層の厚みを後で述べる方法
で調整せず、誘電体層を設けないことを除いて同一であ
る。同一構成部分には同一の符号を付して説明を省略し
た。
による光記録媒体とは光記録層の厚みを後で述べる方法
で調整せず、誘電体層を設けないことを除いて同一であ
る。同一構成部分には同一の符号を付して説明を省略し
た。
本発明の媒体も従来の媒体も、ともに書き込みにおける
作用は同じである。すなわち始めに光記録層全体をグラ
ス転移温度以上に加熱し、これを室温まで冷却し液晶基
が一定方向に配向したホモジニアスな配向状態を作り、
これを消去状態とする。なおホモジニアスな配向は誘電
体のラビング処理により実現され、高分子液晶の高分子
性により室温で保持されている。この媒体１に半導体レ
ーザ光などの高密度エネルギー光のホモジニアス配向方
向に直線偏波したパルスを照射し、光記録層５を等方性
転移温度以上に加熱し、同時に電場を印加することによ
り、点状でありその中では均一にホメオトロピックな配
向を示し、入射レーザに対してn1の屈折率を示す。
作用は同じである。すなわち始めに光記録層全体をグラ
ス転移温度以上に加熱し、これを室温まで冷却し液晶基
が一定方向に配向したホモジニアスな配向状態を作り、
これを消去状態とする。なおホモジニアスな配向は誘電
体のラビング処理により実現され、高分子液晶の高分子
性により室温で保持されている。この媒体１に半導体レ
ーザ光などの高密度エネルギー光のホモジニアス配向方
向に直線偏波したパルスを照射し、光記録層５を等方性
転移温度以上に加熱し、同時に電場を印加することによ
り、点状でありその中では均一にホメオトロピックな配
向を示し、入射レーザに対してn1の屈折率を示す。
次に本発明の媒体における反射率特性について述べる。
記録層５における屈折率は書き込み時にn1、非書き込み
時にn11を示すが、これら屈折率をはじめにｎとして反
射率を計算してみる。
時にn11を示すが、これら屈折率をはじめにｎとして反
射率を計算してみる。
屈折率n0の誘電体層と屈折率ｎを持つ記録層と屈折率ng
の誘電体層とを用いた場合の反射率は次式で与えられ
る。すなわち (1)式において、n＞ng,n0あるいはng,n0＞nを満たす場
合は反射増加膜となりδ＝(2m+1)πの場合に極大値 を取り。第３図に示すようにＡの位置にある、一方δ＝
2mπの場合には極小値 を取りＢの位置にくる。
の誘電体層とを用いた場合の反射率は次式で与えられ
る。すなわち (1)式において、n＞ng,n0あるいはng,n0＞nを満たす場
合は反射増加膜となりδ＝(2m+1)πの場合に極大値 を取り。第３図に示すようにＡの位置にある、一方δ＝
2mπの場合には極小値 を取りＢの位置にくる。
一方(1)式において、n0＞n＞ngあるいはng＞n＞n0とな
る場合には、δ＝(2m-1)πの場合に極小値 を取り、Ｃの位置となる。δ＝2mπの場合には極大値と
して を取り、Ｂの位置にくる。
る場合には、δ＝(2m-1)πの場合に極小値 を取り、Ｃの位置となる。δ＝2mπの場合には極大値と
して を取り、Ｂの位置にくる。
本発明の構造を示す第１図において、第１誘電体層４に
は屈折率n0のもの、第２誘電体層６には屈折率ngのもの
を用いる。光記録層５にはホモジ配向時にn11、ホメオ
配向時にn1の屈折率を持つ液晶基を用いた高分子液晶を
用いる。読み書きに使用する光としてはホモジ配向方向
すなわち液晶基の配向方向に直線偏光したものを用いて
いる。
は屈折率n0のもの、第２誘電体層６には屈折率ngのもの
を用いる。光記録層５にはホモジ配向時にn11、ホメオ
配向時にn1の屈折率を持つ液晶基を用いた高分子液晶を
用いる。読み書きに使用する光としてはホモジ配向方向
すなわち液晶基の配向方向に直線偏光したものを用いて
いる。
屈折率がn11の時、すなわちホモジニアス配向の場合に
はその方向に偏光した光に対して、 であり、n11＞ngの時は反射増加膜として与えられる。
δ＝(2m+1)πになるようにｄを調整し、反射は極大にな
りその値は で与えられる。
はその方向に偏光した光に対して、 であり、n11＞ngの時は反射増加膜として与えられる。
δ＝(2m+1)πになるようにｄを調整し、反射は極大にな
りその値は で与えられる。
光照射し、同時に電場を印加しスポット部の屈折率をn1
とすると となり、n1＜ngの時に反射防止膜として与えられ、n1が
δ＝(2m′+1)π極小となり、その値は で与えられる。
とすると となり、n1＜ngの時に反射防止膜として与えられ、n1が
δ＝(2m′+1)π極小となり、その値は で与えられる。
n1が一方 を満たすときは反射光は０となり反射率化が非常に大き
くなり、この結果記録部に高いコントラストが得られ
る。しかしながら実際は、n1が位相条件であるところの δ＝(2m′+1)πすなわち を満たす場合、従来はｄの調整により行えたが、本発明
ではｄはすでにホモジニアス配向時の反射極大調整に用
いて 従って式(3)は、 （ただしｍ′＜m)のような奇数比で与えられる屈折率
n1,n11を持つ液晶を選ぶことが有効である。
くなり、この結果記録部に高いコントラストが得られ
る。しかしながら実際は、n1が位相条件であるところの δ＝(2m′+1)πすなわち を満たす場合、従来はｄの調整により行えたが、本発明
ではｄはすでにホモジニアス配向時の反射極大調整に用
いて 従って式(3)は、 （ただしｍ′＜m)のような奇数比で与えられる屈折率
n1,n11を持つ液晶を選ぶことが有効である。
この観点に立って液晶を選び、液晶厚ｄを調整すれば従
来のものにくらべて高い書き込みコントラストの記録が
可能となる。上記のような屈折率変化を干渉条件に合せ
てコントラストの向上をめざす方法を他の媒体たとえ相
変化媒体を用いてみると、この場合の屈折率変化が0.01
程度と小さくこの場合膜厚は10μｍ以上となり、膜厚均
一性及び膜厚10μｍにわたって均一に１μｍφの記録点
を作るのは難しく、この方法は使用できない。
来のものにくらべて高い書き込みコントラストの記録が
可能となる。上記のような屈折率変化を干渉条件に合せ
てコントラストの向上をめざす方法を他の媒体たとえ相
変化媒体を用いてみると、この場合の屈折率変化が0.01
程度と小さくこの場合膜厚は10μｍ以上となり、膜厚均
一性及び膜厚10μｍにわたって均一に１μｍφの記録点
を作るのは難しく、この方法は使用できない。
〔実施例〕 以下に本発明の一実施例を図によって説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す光記録媒体１の構成を
示す図である。
示す図である。
図において、基板２としてガラス板を使用し、まずこの
上にITOを1400Å蒸着して透明電極層３とし、次いで、
第１誘電体層４としてMgF2を蒸着して設け、光記録層５
として第５図に示す構造式を有する高分子液晶を用い
る。この上に第２誘電体層４としてSiO2をスパッタリン
グにて設け、さらに光吸収層７として酸化バナジウムフ
タロシアニンを1000Å設け、さらにこの上に対向電極層
８としてアルミニウムを蒸着し、光記録媒体１とする。
上にITOを1400Å蒸着して透明電極層３とし、次いで、
第１誘電体層４としてMgF2を蒸着して設け、光記録層５
として第５図に示す構造式を有する高分子液晶を用い
る。この上に第２誘電体層４としてSiO2をスパッタリン
グにて設け、さらに光吸収層７として酸化バナジウムフ
タロシアニンを1000Å設け、さらにこの上に対向電極層
８としてアルミニウムを蒸着し、光記録媒体１とする。
光記録層は、第５図に示す構造式を有する高分子液晶を
溶融状態になるまで加熱し、第１誘電体層４の上に滴下
した後、ロールを回転させながらホットプレスを行なう
ことにより形成でき、一軸配向性（側鎖に用いている液
晶基が配向）を有する。
溶融状態になるまで加熱し、第１誘電体層４の上に滴下
した後、ロールを回転させながらホットプレスを行なう
ことにより形成でき、一軸配向性（側鎖に用いている液
晶基が配向）を有する。
光記録層５の厚みは干渉効果を考慮して次のように考え
る。すなわち、まず高分子液晶のn11が1.688であり、n1
が1.508であり、n1とn11の比が0.89336であるので、こ
れにもっとも近い奇数比17/19=0.89473を採用し、 が19πに等しくなるようにｄを定めると、ｄ＝2.336μ
ｍとなる。
る。すなわち、まず高分子液晶のn11が1.688であり、n1
が1.508であり、n1とn11の比が0.89336であるので、こ
れにもっとも近い奇数比17/19=0.89473を採用し、 が19πに等しくなるようにｄを定めると、ｄ＝2.336μ
ｍとなる。
光記録層５を挟む誘電体の屈折率は第１誘電体層４が1.
38であり、第２誘電体層６が1.547であるので、光記録
層５がホモジニアスな配向をしているときの屈折率n11
＝1.688、は両方の誘電体層の屈折率よりも大きいので
反射増加膜として働き、先の厚みの場合は極大値を持
ち、反射率R2は で与えられ、約2%を得る。一方、半導体レーザ照射と同
時に、電場を印加した場合にホメオトロピックな配向を
した時に屈折率が となるが、この場合に反射率R2は となり、R2は、0.09％とほぼ無反射条件となり、反射率
変化は22と大きくなっている。
38であり、第２誘電体層６が1.547であるので、光記録
層５がホモジニアスな配向をしているときの屈折率n11
＝1.688、は両方の誘電体層の屈折率よりも大きいので
反射増加膜として働き、先の厚みの場合は極大値を持
ち、反射率R2は で与えられ、約2%を得る。一方、半導体レーザ照射と同
時に、電場を印加した場合にホメオトロピックな配向を
した時に屈折率が となるが、この場合に反射率R2は となり、R2は、0.09％とほぼ無反射条件となり、反射率
変化は22と大きくなっている。
以上のように光記録層の厚みと屈折率の調整により大き
な屈折率比が得られた。
な屈折率比が得られた。
第４図は本発明の光記録媒体と従来の光記録媒体とのレ
ーザ光の反射率変化を示す図である。本発明によれば従
来のものに比して1.5倍以上の反射率変化の増大が見ら
れた。
ーザ光の反射率変化を示す図である。本発明によれば従
来のものに比して1.5倍以上の反射率変化の増大が見ら
れた。
以上のように本発明によるときには読み出し信号のS/N
比をさらに改善してその性能の向上を図ることができる
効果を有するものである。
比をさらに改善してその性能の向上を図ることができる
効果を有するものである。
第１図は本発明の一実施例の光記録媒体の構成を示す断
面図、第２図は比較に用いた従来の光記録媒体の構成を
示す断面図、第３図は反射率の厚み依存性を示す図、第
４図はレーザ光の反射率変化を示す図、第５図は光記録
層に用いた高分子液晶の構造式を示す図である。 １……光記録媒体、２……基板、３……透明電極層、４
……第１誘電体層、５……光記録層、６……第２誘電体
層、７……光吸収層、８……対向電極層
面図、第２図は比較に用いた従来の光記録媒体の構成を
示す断面図、第３図は反射率の厚み依存性を示す図、第
４図はレーザ光の反射率変化を示す図、第５図は光記録
層に用いた高分子液晶の構造式を示す図である。 １……光記録媒体、２……基板、３……透明電極層、４
……第１誘電体層、５……光記録層、６……第２誘電体
層、７……光吸収層、８……対向電極層
Claims (1)
- 【請求項１】透明基板上に透明電極層、誘電体層、高分
子液晶層からなる光記録層と、誘電体層と、光吸収層
と、対向電極層とを順次積層してなる光記録媒体におい
て、前記光記録層に用いた高分子液晶の常光線及び異常
光線に対するそれぞれの屈折率n11,n1を、 （但し、n,mは奇数）、前記光記録層ｄの膜厚を （但し，λは半導体レーザの波長）としたことを特徴と
する光記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61191376A JPH0619851B2 (ja) | 1986-08-15 | 1986-08-15 | 光記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61191376A JPH0619851B2 (ja) | 1986-08-15 | 1986-08-15 | 光記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6348630A JPS6348630A (ja) | 1988-03-01 |
| JPH0619851B2 true JPH0619851B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=16273562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61191376A Expired - Lifetime JPH0619851B2 (ja) | 1986-08-15 | 1986-08-15 | 光記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619851B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10945882B2 (en) | 2011-09-27 | 2021-03-16 | Edwin Ryan | Small gauge surgical instrument with adjustable support |
-
1986
- 1986-08-15 JP JP61191376A patent/JPH0619851B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10945882B2 (en) | 2011-09-27 | 2021-03-16 | Edwin Ryan | Small gauge surgical instrument with adjustable support |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6348630A (ja) | 1988-03-01 |
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