JPH07175166A - 記録可能な光学要素 - Google Patents
記録可能な光学要素Info
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- JPH07175166A JPH07175166A JP6250659A JP25065994A JPH07175166A JP H07175166 A JPH07175166 A JP H07175166A JP 6250659 A JP6250659 A JP 6250659A JP 25065994 A JP25065994 A JP 25065994A JP H07175166 A JPH07175166 A JP H07175166A
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- Y10S430/146—Laser beam
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- Organic Chemistry (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 書込み可能なＣＤタイプシステムに適合し、
かつ光安定である光学特性を有する光学記録材料を提供
する。 【構成】 透明基板並びにその基板の表面の、ａ）光吸
収物質を含有する記録層およびｂ）光反射層を有する記
録可能な光学要素であって、前記光吸収物質が次式： 【化１】 （式中、Ｒ、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ4 、Ｒ5 、Ｒ6 、Ｘ
およびDye + は、明細書中に定義するものである）であ
ることを特徴とする光学要素。
かつ光安定である光学特性を有する光学記録材料を提供
する。 【構成】 透明基板並びにその基板の表面の、ａ）光吸
収物質を含有する記録層およびｂ）光反射層を有する記
録可能な光学要素であって、前記光吸収物質が次式： 【化１】 （式中、Ｒ、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ4 、Ｒ5 、Ｒ6 、Ｘ
およびDye + は、明細書中に定義するものである）であ
ることを特徴とする光学要素。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光学記録材料に関す
る。この材料は、特に記録可能なコンパクトディスクを
作成するのに有用である。
る。この材料は、特に記録可能なコンパクトディスクを
作成するのに有用である。
【０００２】
【従来の技術】多くのタイプの公知の光学記録材料が存
在する。その材料の多くでは、操作方法は、記録されて
いない物質が高吸収性を有し、記録されている領域（し
ばしば、ピットと呼ばれる）は低光学的濃度もしくは高
反射を有する。高反射ピットは、高吸収性記録材料を取
り去り、通常下にある反射支持体を露出することにより
作成される。
在する。その材料の多くでは、操作方法は、記録されて
いない物質が高吸収性を有し、記録されている領域（し
ばしば、ピットと呼ばれる）は低光学的濃度もしくは高
反射を有する。高反射ピットは、高吸収性記録材料を取
り去り、通常下にある反射支持体を露出することにより
作成される。
【０００３】情報を光学的に収納する昨今の一般的形態
は、コンパクトディスク、即ち、ＣＤである。デジタル
情報は、上記光学記録材料の真反対の異なる反射裏面
の、高光学密度マーク（mark）もしくはピットの形で保
存される。この形式では、光学情報は、しばしば読み出
し専用メモり、即ちＲＯＭの形である。光学情報は、一
般的にリアルタイムでは記録されず、むしろプレス成形
により生産される。典型的なプロセスでは、光学的記録
基板を、再生されるデジタル情報を有するマスター（ma
ster）を用いて最初にプレス成形する。このように作ら
れた情報を、その後反射層で上塗りし、そして光学的保
護層で上塗りする。変型もしくはピットを有するこれら
の領域では、光学的濃度が変型を持たない領域よりも高
い。リアルタイムで記録される場合、通常の読み出しの
ＣＤにそっくりの光学的記録媒体を製造することが望ま
しい。読み出しは７８０ｎｍである。この方法では、情
報をＣＤに追加することができ、このＣＤを通常のＣＤ
プレイヤーで用いることができる。
は、コンパクトディスク、即ち、ＣＤである。デジタル
情報は、上記光学記録材料の真反対の異なる反射裏面
の、高光学密度マーク（mark）もしくはピットの形で保
存される。この形式では、光学情報は、しばしば読み出
し専用メモり、即ちＲＯＭの形である。光学情報は、一
般的にリアルタイムでは記録されず、むしろプレス成形
により生産される。典型的なプロセスでは、光学的記録
基板を、再生されるデジタル情報を有するマスター（ma
ster）を用いて最初にプレス成形する。このように作ら
れた情報を、その後反射層で上塗りし、そして光学的保
護層で上塗りする。変型もしくはピットを有するこれら
の領域では、光学的濃度が変型を持たない領域よりも高
い。リアルタイムで記録される場合、通常の読み出しの
ＣＤにそっくりの光学的記録媒体を製造することが望ま
しい。読み出しは７８０ｎｍである。この方法では、情
報をＣＤに追加することができ、このＣＤを通常のＣＤ
プレイヤーで用いることができる。
【０００４】このタイプの最近開示されたあるシステム
は、いわゆる「フォトＣＤ」である。このシステムで
は、通常の写真フィルムを先ず通常の方法で現像する。
そして、そのフィルムの画像をデジタル化して、そのデ
ジタル情報を光学記録材料上にＣＤ読取可能な形で記録
する。そして、画像をＣＤ型プレイヤーで通常のテレビ
に再生することができる。ＣＤは、典型的な市販フィル
ムのロールを越えるいくつかのデジタル化された画像の
容量を持っているので、ユーザーが、既に画像が存在し
ているＣＤに画像を追加しようとすることが予期され
る。したがって、記録可能な、ＣＤに適合する光学記録
材料の要求がある。
は、いわゆる「フォトＣＤ」である。このシステムで
は、通常の写真フィルムを先ず通常の方法で現像する。
そして、そのフィルムの画像をデジタル化して、そのデ
ジタル情報を光学記録材料上にＣＤ読取可能な形で記録
する。そして、画像をＣＤ型プレイヤーで通常のテレビ
に再生することができる。ＣＤは、典型的な市販フィル
ムのロールを越えるいくつかのデジタル化された画像の
容量を持っているので、ユーザーが、既に画像が存在し
ているＣＤに画像を追加しようとすることが予期され
る。したがって、記録可能な、ＣＤに適合する光学記録
材料の要求がある。
【０００５】この方法に用いられる材料は、米国特許第
４，９４０，６１８号明細書、欧州特許出願０，３５
３，３９３号明細書およびカナダ国特許出願第２，００
５，５２０号明細書に記載されている。これらの文献に
記載されるタイプの商業的に有用な材料は、厳しい要件
を有している。これらの要件の一つは、光安定性であ
る。フォトＣＤは、消費材なので、極端な環境にも耐え
ることができなければならない。例えば、最初の画像を
記録した時間と次の画像を記録した時間との間に、ＣＤ
が強烈な日光の下に置かれるかも知れない。このためこ
の記録層は、極めて高い光安定性でなければならない。
米国特許第４，６２６，４９６号明細書（以下、「’４
９６号明細書」という）では、記録層が、有機色素陽イ
オンと金属錯体陰イオンとの「複塩」から本質的になっ
ている光学記録媒体を記載する。この例では、陽イオン
色素の大部分が、シアニン色素である。単数荷電陰イオ
ンは、金属錯体であるが、複数荷電陰イオンの例は無
く、特に複数荷電陰イオン性アゾ色素の例は無い。’４
９６号明細書の陰イオンの主な目的は、シアニン色素を
安定にすることである。屈折率調製並びに安定化を行う
ために陰イオンを用いる開示は無い。報告されている反
射率に基づくと、これらの「複塩」は、書込み可能なＣ
Ｄタイプシステムには有用でないであろう。この明細書
の後の比較例において、このことが示されている。
４，９４０，６１８号明細書、欧州特許出願０，３５
３，３９３号明細書およびカナダ国特許出願第２，００
５，５２０号明細書に記載されている。これらの文献に
記載されるタイプの商業的に有用な材料は、厳しい要件
を有している。これらの要件の一つは、光安定性であ
る。フォトＣＤは、消費材なので、極端な環境にも耐え
ることができなければならない。例えば、最初の画像を
記録した時間と次の画像を記録した時間との間に、ＣＤ
が強烈な日光の下に置かれるかも知れない。このためこ
の記録層は、極めて高い光安定性でなければならない。
米国特許第４，６２６，４９６号明細書（以下、「’４
９６号明細書」という）では、記録層が、有機色素陽イ
オンと金属錯体陰イオンとの「複塩」から本質的になっ
ている光学記録媒体を記載する。この例では、陽イオン
色素の大部分が、シアニン色素である。単数荷電陰イオ
ンは、金属錯体であるが、複数荷電陰イオンの例は無
く、特に複数荷電陰イオン性アゾ色素の例は無い。’４
９６号明細書の陰イオンの主な目的は、シアニン色素を
安定にすることである。屈折率調製並びに安定化を行う
ために陰イオンを用いる開示は無い。報告されている反
射率に基づくと、これらの「複塩」は、書込み可能なＣ
Ｄタイプシステムには有用でないであろう。この明細書
の後の比較例において、このことが示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って、ＣＤに適合
し、かつ光安定であるような必要な光学特性を有する光
学記録材料の要求が依然として存在する。本発明の目的
は、この問題の解決に向けられている。
し、かつ光安定であるような必要な光学特性を有する光
学記録材料の要求が依然として存在する。本発明の目的
は、この問題の解決に向けられている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に従うと、透明基
板並びにその基板の表面の、ａ）光吸収物質を含有する
記録層およびｂ）光反射層を有する記録可能な光学要素
であって、前記光吸収物質が次式：
板並びにその基板の表面の、ａ）光吸収物質を含有する
記録層およびｂ）光反射層を有する記録可能な光学要素
であって、前記光吸収物質が次式：
【０００８】
【化２】
【０００９】［式中、Ｒは、水素、炭素数１〜２０を有
するアルキル、置換されたもしくは非置換の炭素数６〜
１０のアリールであって、Ｒ1 は、水素もしくは炭素数
１〜６のアルキル基を表わし；Ｒ2 は、水素、炭素数１
〜５のアルキル基；ＳＯ2 Ｒ”’もしくはＳＯ 2 ＮＨ
Ｒ”’（ここで、Ｒ”’は炭素数１〜１０のアルキル
基）；炭素数６〜１０のアリール基もしくは炭素数５〜
１０のヘタリール（hetaryl）基またはハロゲン原子を
表わし；Ｒ3 は、水素、炭素数１〜４のアルキル基もし
くはハロゲン原子を表わし；Ｒ4 は、炭素数１〜１０の
アルキル基；ＳＯ2 Ｒ”’、ＳＯ2 ＮＨＲ”’（ここ
で、Ｒ”’は炭素数１〜１０のアルキル基）；炭素数６
〜１０のアリール基もしくは炭素数５〜１０のヘタリー
ル基またはハロゲン原子を表わし、Ｒ5 は、例えば、Ｎ
Ｏ2 、ＣＮ、ＳＯ2 Ｒ””、ＳＯ2 ＮＲV ＲVI等の電子
求引性基（ここで、Ｒ””、ＲV もしくはＲVIは、それ
ぞれ独立して水素、炭素数１〜５のアルキルと表わすこ
とができる）；炭素数６〜１０のアリール基；炭素数５
〜１０のヘタリール基；もしくは炭素数５〜７のシクロ
アルキル基を表わし、 Ｒ6 は、水素；炭素数１
〜５のアルキル；もしくはハロゲン原子を表わし、Ｘ
は、酸素、硫黄またはカルボキシル基もしくはスルホ基
を表わし、そしてDye + は、一つもしくはそれ以上の正
電荷を有する任意の色素となることができる］であるこ
とを特徴とする光学要素が提供される。
するアルキル、置換されたもしくは非置換の炭素数６〜
１０のアリールであって、Ｒ1 は、水素もしくは炭素数
１〜６のアルキル基を表わし；Ｒ2 は、水素、炭素数１
〜５のアルキル基；ＳＯ2 Ｒ”’もしくはＳＯ 2 ＮＨ
Ｒ”’（ここで、Ｒ”’は炭素数１〜１０のアルキル
基）；炭素数６〜１０のアリール基もしくは炭素数５〜
１０のヘタリール（hetaryl）基またはハロゲン原子を
表わし；Ｒ3 は、水素、炭素数１〜４のアルキル基もし
くはハロゲン原子を表わし；Ｒ4 は、炭素数１〜１０の
アルキル基；ＳＯ2 Ｒ”’、ＳＯ2 ＮＨＲ”’（ここ
で、Ｒ”’は炭素数１〜１０のアルキル基）；炭素数６
〜１０のアリール基もしくは炭素数５〜１０のヘタリー
ル基またはハロゲン原子を表わし、Ｒ5 は、例えば、Ｎ
Ｏ2 、ＣＮ、ＳＯ2 Ｒ””、ＳＯ2 ＮＲV ＲVI等の電子
求引性基（ここで、Ｒ””、ＲV もしくはＲVIは、それ
ぞれ独立して水素、炭素数１〜５のアルキルと表わすこ
とができる）；炭素数６〜１０のアリール基；炭素数５
〜１０のヘタリール基；もしくは炭素数５〜７のシクロ
アルキル基を表わし、 Ｒ6 は、水素；炭素数１
〜５のアルキル；もしくはハロゲン原子を表わし、Ｘ
は、酸素、硫黄またはカルボキシル基もしくはスルホ基
を表わし、そしてDye + は、一つもしくはそれ以上の正
電荷を有する任意の色素となることができる］であるこ
とを特徴とする光学要素が提供される。
【００１０】上記構造は、四つの色素分子を有する物質
を規定する。二つは、ニッケルと錯体をつくり、他の二
つは、陽イオンの対イオンである。四つの色素分子を持
つので、便宜上この物質を「テトラ色素」と呼ぶ。
を規定する。二つは、ニッケルと錯体をつくり、他の二
つは、陽イオンの対イオンである。四つの色素分子を持
つので、便宜上この物質を「テトラ色素」と呼ぶ。
【００１１】
【具体的な態様】本発明によると、光学記録要素は、上
記のテトラ色素光吸収物質を含む色素記録層を有する。
また、このテトラ色素光吸収物質の混合物並びにこれら
の物質と他のクラスの色素との混合物も考えることがで
きる。上記の説明では、アルキルは、メチル、エチルも
しくはイソプロピル等の、炭素数１０までの直鎖もしく
は分枝鎖の基となることができる。アリール基は、例え
ば、フェニル、アミノフェニルもしくはプロピオニルア
ミノフェニルとなることができる。ヘテロアリール基
は、例えば、２−ピリジルもしくは２−フリルとなるこ
とができる。
記のテトラ色素光吸収物質を含む色素記録層を有する。
また、このテトラ色素光吸収物質の混合物並びにこれら
の物質と他のクラスの色素との混合物も考えることがで
きる。上記の説明では、アルキルは、メチル、エチルも
しくはイソプロピル等の、炭素数１０までの直鎖もしく
は分枝鎖の基となることができる。アリール基は、例え
ば、フェニル、アミノフェニルもしくはプロピオニルア
ミノフェニルとなることができる。ヘテロアリール基
は、例えば、２−ピリジルもしくは２−フリルとなるこ
とができる。
【００１２】上記の説明では、また、種々の置換基を考
えることができる。従って、前記の基は、一つ以上の、
アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキ
シ基、アリールオキシカルボニル基、カルバミル基、ス
ルファモイル基、アシルアミノ基、スルホニルアミノ
基、ハロゲン、ウレイド基、ヒドロキシ基、カルバモイ
ルオキシ基、アルコキシカルボニルアミノ基、シアノ
基、チオシアノ基、カルボキシ基もしくはスルホ基等で
置換されることができる。
えることができる。従って、前記の基は、一つ以上の、
アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキ
シ基、アリールオキシカルボニル基、カルバミル基、ス
ルファモイル基、アシルアミノ基、スルホニルアミノ
基、ハロゲン、ウレイド基、ヒドロキシ基、カルバモイ
ルオキシ基、アルコキシカルボニルアミノ基、シアノ
基、チオシアノ基、カルボキシ基もしくはスルホ基等で
置換されることができる。
【００１３】好ましい態様では、Dye + は、一般式：
【００１４】
【化３】
【００１５】［式中、Ｔは、Ｔ1 と同一もしくは異なっ
ていても良く、それぞれ、Ｃ、Ｎ、ＯもしくはＳを表わ
し；Ａは、Ａ1 と同一もしくは異なっていても良く、そ
れぞれ、芳香環を表わし；Ｂは、Ｂ1 と同一もしくは異
なっていても良く、それぞれ、−Ｏ−、−Ｓ−、
ていても良く、それぞれ、Ｃ、Ｎ、ＯもしくはＳを表わ
し；Ａは、Ａ1 と同一もしくは異なっていても良く、そ
れぞれ、芳香環を表わし；Ｂは、Ｂ1 と同一もしくは異
なっていても良く、それぞれ、−Ｏ−、−Ｓ−、
【００１６】
【化４】
【００１７】、−Ｓｅ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、もしくは
【００１８】
【化５】
【００１９】（ここで、Ｅは、非置換もしくは置換され
たＣ1 〜Ｃ10のアルキル基、または非置換もしくは置換
された芳香環）を表わすか、またはＢは、Ａと結合して
芳香環を形成しても良く；ＲおよびＲ1 は、ＴがＣもし
くはＮである場合に存在し、ＲはＲ1 と同一かもしくは
異なっており、そして非置換もしくは置換されたＣ1 〜
Ｃ10のアルキル基または非置換もしくは置換された芳香
環を表わし、そしてｎは、１〜２の整数を表わす］を持
つシアニン色素である。
たＣ1 〜Ｃ10のアルキル基、または非置換もしくは置換
された芳香環）を表わすか、またはＢは、Ａと結合して
芳香環を形成しても良く；ＲおよびＲ1 は、ＴがＣもし
くはＮである場合に存在し、ＲはＲ1 と同一かもしくは
異なっており、そして非置換もしくは置換されたＣ1 〜
Ｃ10のアルキル基または非置換もしくは置換された芳香
環を表わし、そしてｎは、１〜２の整数を表わす］を持
つシアニン色素である。
【００２０】このタイプの典型的な色素は、米国特許第
４，９９４，３４３号及び同４，９９６，０８９号各明
細書に記載されている。以下の例に先だって、本発明の
有用なテトラ色素光吸収物質の典型的な合成を記載す
る。合成の説明に続く表は、有用な具体的な物質の例を
提供する。本発明の要素は、テトラ色素光吸収物質を用
いる。この光学情報記録媒体は、光透過の、典型的にプ
リグルーブ（pregrooved）された基板、その基板を上塗
りするテトラ色素光吸収物質光吸収層、その光吸収層を
上塗りする光反射層、およびその光反射層を上塗りする
保護層を含んでなる。この記録プロセスは、書込まれた
場合、ディスクのマークされていない領域よりも低反射
率のマークを生じ、７７０〜８００ｎｍの間のダイオー
ドレーザー照射を用いて読み取る。前記色素分子の置換
基を、７８０ｎｍ光源を用いて測定した未書込みの光吸
収層の複合屈折率の実数部（Ｎ）が１．８より小さくな
いように、そして虚数部（Ｋ）が０．３より大きくない
ように選択することが好ましい。
４，９９４，３４３号及び同４，９９６，０８９号各明
細書に記載されている。以下の例に先だって、本発明の
有用なテトラ色素光吸収物質の典型的な合成を記載す
る。合成の説明に続く表は、有用な具体的な物質の例を
提供する。本発明の要素は、テトラ色素光吸収物質を用
いる。この光学情報記録媒体は、光透過の、典型的にプ
リグルーブ（pregrooved）された基板、その基板を上塗
りするテトラ色素光吸収物質光吸収層、その光吸収層を
上塗りする光反射層、およびその光反射層を上塗りする
保護層を含んでなる。この記録プロセスは、書込まれた
場合、ディスクのマークされていない領域よりも低反射
率のマークを生じ、７７０〜８００ｎｍの間のダイオー
ドレーザー照射を用いて読み取る。前記色素分子の置換
基を、７８０ｎｍ光源を用いて測定した未書込みの光吸
収層の複合屈折率の実数部（Ｎ）が１．８より小さくな
いように、そして虚数部（Ｋ）が０．３より大きくない
ように選択することが好ましい。
【００２１】この基板は、機械的かつ光学的要求を満足
する任意の透明材料となることができる。一般的には、
溝深さ２０ｎｍ〜２５０ｎｍ、溝幅０．２〜１μｍ及び
ピッチ１〜２μｍで、プリグルーブされている。好まし
い材料はポリカーボネートであり、その他の材料は、ガ
ラス、ポリメチルメタクリレートおよび適当なポリマー
材料である。
する任意の透明材料となることができる。一般的には、
溝深さ２０ｎｍ〜２５０ｎｍ、溝幅０．２〜１μｍ及び
ピッチ１〜２μｍで、プリグルーブされている。好まし
い材料はポリカーボネートであり、その他の材料は、ガ
ラス、ポリメチルメタクリレートおよび適当なポリマー
材料である。
【００２２】本発明の光学記録要素の製造は、適当な溶
剤から透明基板上へ、テトラ色素それ自身、または他の
色素（単数）もしくは色素（複数）伴って、または添加
剤を伴って、テトラ色素をスピンコートすることにより
達成される。コートする場合、このテトラ色素（添加剤
を伴うかもしくは添加剤無し）を、色素が溶剤の１００
体積部に対して２０重量部もしくはそれより少なくなる
ように、適当な溶剤に溶解する。この要素の色素記録層
を、その後、減圧下で抵抗加熱もしくはスパッタ方法に
より金属反射層で上塗りし、最終的に保護樹脂で上塗り
する。
剤から透明基板上へ、テトラ色素それ自身、または他の
色素（単数）もしくは色素（複数）伴って、または添加
剤を伴って、テトラ色素をスピンコートすることにより
達成される。コートする場合、このテトラ色素（添加剤
を伴うかもしくは添加剤無し）を、色素が溶剤の１００
体積部に対して２０重量部もしくはそれより少なくなる
ように、適当な溶剤に溶解する。この要素の色素記録層
を、その後、減圧下で抵抗加熱もしくはスパッタ方法に
より金属反射層で上塗りし、最終的に保護樹脂で上塗り
する。
【００２３】色素記録層の塗布溶剤を、それ等の基板へ
の影響を最小にするように選択する。有用な溶剤は、ア
ルコール類、エーテル類、、炭化水素類、ハロゲン化物
炭化水素類、セルロソルブ類、ケトン類を包含する。溶
剤の例は、メタノール、エタノール、プロパノール、ペ
ンタノール、２，２，３，３−テトラフルオロプロパノ
ール、テトラクロロエタン、ジクロロメタン、ジエチル
エーテル、ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、メ
チルセルロソルブ、エチルセルロソルブ、１−メチル−
２−プロパノール、メチルエチルケトン、４−ヒドロキ
シ−４−メチル−２−ペンタノン、ヘキサン、シクロヘ
キサン、エチルシクロヘキサン、オクタン、ベンゼン、
トルエン、およびキシレンである。他のあまり望ましく
ない溶剤は、水およびジメチルスルホキシドを含む。好
ましい溶剤は、好ましいポリカーボネート基板にほとん
ど影響しないという理由から、炭化水素溶剤およびアル
コール溶剤である。溶剤混合物もまた用いることができ
る。
の影響を最小にするように選択する。有用な溶剤は、ア
ルコール類、エーテル類、、炭化水素類、ハロゲン化物
炭化水素類、セルロソルブ類、ケトン類を包含する。溶
剤の例は、メタノール、エタノール、プロパノール、ペ
ンタノール、２，２，３，３−テトラフルオロプロパノ
ール、テトラクロロエタン、ジクロロメタン、ジエチル
エーテル、ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、メ
チルセルロソルブ、エチルセルロソルブ、１−メチル−
２−プロパノール、メチルエチルケトン、４−ヒドロキ
シ−４−メチル−２−ペンタノン、ヘキサン、シクロヘ
キサン、エチルシクロヘキサン、オクタン、ベンゼン、
トルエン、およびキシレンである。他のあまり望ましく
ない溶剤は、水およびジメチルスルホキシドを含む。好
ましい溶剤は、好ましいポリカーボネート基板にほとん
ど影響しないという理由から、炭化水素溶剤およびアル
コール溶剤である。溶剤混合物もまた用いることができ
る。
【００２４】記録層の有用な添加剤は、安定剤、界面活
性剤、バインダーおよび希釈剤を含む。反射層は、光学
記録材料に通常用いられる任意の金属となることができ
る。有用な金属を、真空蒸着もしくはスパッターするこ
とができ、金、銀、アルミニウムおよび銅ならびにそれ
らの合金を包含する。
性剤、バインダーおよび希釈剤を含む。反射層は、光学
記録材料に通常用いられる任意の金属となることができ
る。有用な金属を、真空蒸着もしくはスパッターするこ
とができ、金、銀、アルミニウムおよび銅ならびにそれ
らの合金を包含する。
【００２５】反射層を覆う保護層は、同じように、当該
技術分野での通常のものである。有用な材料は、ＵＶ硬
化性アクリレート類である。ある種の好ましい保護層
は、米国特許出願第８１５，０２０号（１９９１年１２
月２７日出願）（KosinskiおよびAmell ）明細書に記載
されている。この明細書は、反射層に隣接する層がスピ
ンコートされ、第二層がスクリーン印刷されている二層
構造を開示する。
技術分野での通常のものである。有用な材料は、ＵＶ硬
化性アクリレート類である。ある種の好ましい保護層
は、米国特許出願第８１５，０２０号（１９９１年１２
月２７日出願）（KosinskiおよびAmell ）明細書に記載
されている。この明細書は、反射層に隣接する層がスピ
ンコートされ、第二層がスクリーン印刷されている二層
構造を開示する。
【００２６】中間層（酸化から金属層を保護する）も存
在することができる。本発明の要素は、米国特許第４，
９４０，６１８号明細書に記載されるように、予め記録
されているＲＯＭを有することができる。この基板の表
面は、米国特許第４，９９０，３８８号明細書に記載さ
れるように、別の熱変型性層を有することができる。記
録可能なＣＤタイプ要素のその他の関連する特許は、米
国特許第５，００９，８１８号、同５，０８０，９４６
号、同５，０９０，００９号、同４，５７７，２９１
号、同５，０７５，１４７号および同５，０７９，１３
５号である。
在することができる。本発明の要素は、米国特許第４，
９４０，６１８号明細書に記載されるように、予め記録
されているＲＯＭを有することができる。この基板の表
面は、米国特許第４，９９０，３８８号明細書に記載さ
れるように、別の熱変型性層を有することができる。記
録可能なＣＤタイプ要素のその他の関連する特許は、米
国特許第５，００９，８１８号、同５，０８０，９４６
号、同５，０９０，００９号、同４，５７７，２９１
号、同５，０７５，１４７号および同５，０７９，１３
５号である。
【００２７】
【実施例】次の準備例は、本発明に有用な色素の準備を
説明する。合成
説明する。合成
【００２８】
【化６】
【００２９】２−アミノ−５−ブロモ−３−ヒドロキシ
−６−（５−クロロ−２−ヒドロキシ−４−メチルスル
ホニル）ピリジンの合成 ５−クロロ−２−ヒドロキシ−４−メチルスルホニルア
ニリン（２０ｇ）を、水（９０ｍｌ）と濃ＨＣｌ（２７
ｍｌ）との混合物に溶解し、この溶液を、＜５℃に冷却
した。硝酸ナトリウム（６．５１ｇ）の水溶液（１５ｍ
ｌ）をゆっくりと添加し、このジアゾニウム溶液を、氷
浴温度で２時間攪拌した。
−６−（５−クロロ−２−ヒドロキシ−４−メチルスル
ホニル）ピリジンの合成 ５−クロロ−２−ヒドロキシ−４−メチルスルホニルア
ニリン（２０ｇ）を、水（９０ｍｌ）と濃ＨＣｌ（２７
ｍｌ）との混合物に溶解し、この溶液を、＜５℃に冷却
した。硝酸ナトリウム（６．５１ｇ）の水溶液（１５ｍ
ｌ）をゆっくりと添加し、このジアゾニウム溶液を、氷
浴温度で２時間攪拌した。
【００３０】２−アミノ−５−ブロモ−３−ヒドロキシ
ピリジン（１７ｇ）を、無水酢酸ナトリウム（１１０
ｇ）を含有するメタノール（６００ｍｌ）に溶解し、こ
の溶液を、０℃まで冷却した。このジアゾニウム溶液
を、ゆっくりとカプラー溶液に添加し、この反応混合物
を室温で２時間攪拌し、その後、水で希釈し、濾過して
色素を除去した。固形分を水で十分に洗浄し、５０℃の
真空オーブン中で乾燥した。薄層クロマトグラフィー
（ＴＬＣ）により生じた純粋な物質は、３５ｇであっ
た。
ピリジン（１７ｇ）を、無水酢酸ナトリウム（１１０
ｇ）を含有するメタノール（６００ｍｌ）に溶解し、こ
の溶液を、０℃まで冷却した。このジアゾニウム溶液
を、ゆっくりとカプラー溶液に添加し、この反応混合物
を室温で２時間攪拌し、その後、水で希釈し、濾過して
色素を除去した。固形分を水で十分に洗浄し、５０℃の
真空オーブン中で乾燥した。薄層クロマトグラフィー
（ＴＬＣ）により生じた純粋な物質は、３５ｇであっ
た。
【００３１】
【化７】
【００３２】２−アミノ−３−ヒドロキシ−５−メチル
スルホニル−６−（５−クロロ−２−ヒドロキシ−４−
メチルスルホニル）ピリジン 上記ブロモ化合物（３６ｇ）を、ジメチルホルムアミド
（ＤＭＦ）（７００ｍｌ）に溶解し、固形のナトリウム
メタンスルフィナートを添加し、この混合物を、室温で
４時間攪拌した。この反応を、ＴＬＣでモニターして、
出発物質が消失したところで、この溶液を硝酸ナトリウ
ム（５０ｇ）を含有した水（１．２Ｌ）で希釈した。一
晩攪拌した後、固形分を濾過して集めて、水で十分に洗
浄して乾燥した。収量は、３４．９ｇであった。
スルホニル−６−（５−クロロ−２−ヒドロキシ−４−
メチルスルホニル）ピリジン 上記ブロモ化合物（３６ｇ）を、ジメチルホルムアミド
（ＤＭＦ）（７００ｍｌ）に溶解し、固形のナトリウム
メタンスルフィナートを添加し、この混合物を、室温で
４時間攪拌した。この反応を、ＴＬＣでモニターして、
出発物質が消失したところで、この溶液を硝酸ナトリウ
ム（５０ｇ）を含有した水（１．２Ｌ）で希釈した。一
晩攪拌した後、固形分を濾過して集めて、水で十分に洗
浄して乾燥した。収量は、３４．９ｇであった。
【００３３】
【化８】
【００３４】２：１の色素：ニッケル錯体のナトリウム
塩の生成 二陰イオン性色素（２８ｇ）を、メタノール性テトラブ
チルアンモニウム水酸化物（１Ｍ、１４０ｍｌ）に添加
し、メタノール（５００ｍｌ）で希釈した。固体の酢酸
ニッケルを少しづつ添加して、ＴＬＣで金属化をモニタ
ーした。７．１ｇを添加した後は、金属化されてない色
素は無かった。この反応混合物を水（１．５Ｌ）に注
ぎ、一晩攪拌した。この生成物を濾過して除き、水で洗
浄し、真空オーブン中で乾燥した。ビステトラブチルア
ンモニウム塩は、３８．１ｇであり、３２ｇを、アセト
ニトリル（５００ｍｌ）に溶解することによりビスナト
リウム塩に変え、沃化ナトリウム（１６ｇ）を加え、濾
過して生成物を除去した。収量は２２ｇであった。
塩の生成 二陰イオン性色素（２８ｇ）を、メタノール性テトラブ
チルアンモニウム水酸化物（１Ｍ、１４０ｍｌ）に添加
し、メタノール（５００ｍｌ）で希釈した。固体の酢酸
ニッケルを少しづつ添加して、ＴＬＣで金属化をモニタ
ーした。７．１ｇを添加した後は、金属化されてない色
素は無かった。この反応混合物を水（１．５Ｌ）に注
ぎ、一晩攪拌した。この生成物を濾過して除き、水で洗
浄し、真空オーブン中で乾燥した。ビステトラブチルア
ンモニウム塩は、３８．１ｇであり、３２ｇを、アセト
ニトリル（５００ｍｌ）に溶解することによりビスナト
リウム塩に変え、沃化ナトリウム（１６ｇ）を加え、濾
過して生成物を除去した。収量は２２ｇであった。
【００３５】
【化９】
【００３６】シアニン色素および色素：ニッケル錯体か
らのテトラ色素の単離 塩化物塩としてのシアニン色素（４．７ｇ）をメタノー
ル（１００ｍｌ）に溶解し、色素：ニッケル錯体（４．
７ｇ）を添加した。この混合物を攪拌して、水（１００
ｍｌ）で希釈した。沈澱した固形分を濾過して除き、水
で洗浄し、次にイソプロピルアルコール（５ｍｌ）で洗
浄した。オーブンで乾燥した後、収量は、７．３ｇであ
った。ジクロロメタンに溶解し、次に濾過し、リグロイ
ンで再沈澱させて精製した。他のテトラ色素類も同じよ
うに適当な陽イオン性色素および二陰イオン性金属化ア
ゾ色素類から準備した。
らのテトラ色素の単離 塩化物塩としてのシアニン色素（４．７ｇ）をメタノー
ル（１００ｍｌ）に溶解し、色素：ニッケル錯体（４．
７ｇ）を添加した。この混合物を攪拌して、水（１００
ｍｌ）で希釈した。沈澱した固形分を濾過して除き、水
で洗浄し、次にイソプロピルアルコール（５ｍｌ）で洗
浄した。オーブンで乾燥した後、収量は、７．３ｇであ
った。ジクロロメタンに溶解し、次に濾過し、リグロイ
ンで再沈澱させて精製した。他のテトラ色素類も同じよ
うに適当な陽イオン性色素および二陰イオン性金属化ア
ゾ色素類から準備した。
【００３７】次の表Ｉのアゾ構造式を、表ＩＩに挙げる
陽イオン性色素のいくつかと組み合せた。
陽イオン性色素のいくつかと組み合せた。
【００３８】
【化１０】
【００３９】
【表１】
【００４０】
【表２】
【００４１】
【表３】
【００４２】
【表４】
【００４３】上記の陰イオン性部分「Ｃ」を有する昨今
の好ましいテトラ色素類は、次の通りである：
の好ましいテトラ色素類は、次の通りである：
【００４４】
【化１１】
【００４５】これらの色素は、良好な光学特性および光
安定性を有する。特に、色素類Ｃ２は優れた光学特性
を、色素類Ｃ４は、優れた光安定性を有する。従って、
これらの色素が、現在好ましいテトラ色素である。Ｃ２
の合成は、上記で説明した。
安定性を有する。特に、色素類Ｃ２は優れた光学特性
を、色素類Ｃ４は、優れた光安定性を有する。従って、
これらの色素が、現在好ましいテトラ色素である。Ｃ２
の合成は、上記で説明した。
【００４６】色素Ａ１を用いる例１ この例は、テトラ色素「Ａ１」の使用を表わす。即ち、
陰イオン部分が、表Ｉの「Ａ」であり、陽イオン部分
が、表ＩＩの「１」である。厚さ１．２ｍｍ、外径１２
０ｍｍ、および内径１５ｍｍを有し、その表面に幅０．
４μｍ、そして深さ０．０８μｍかつピッチ１．６μｍ
にプリグリーブ形成された渦巻線を有するポリカーボネ
ートディスク基板を射出成形により作成した。
陰イオン部分が、表Ｉの「Ａ」であり、陽イオン部分
が、表ＩＩの「１」である。厚さ１．２ｍｍ、外径１２
０ｍｍ、および内径１５ｍｍを有し、その表面に幅０．
４μｍ、そして深さ０．０８μｍかつピッチ１．６μｍ
にプリグリーブ形成された渦巻線を有するポリカーボネ
ートディスク基板を射出成形により作成した。
【００４７】光吸収層を形成するために、色素Ａ１の１
重量部を、４０体積部の２，２，３，３−テトラフルオ
ロプロパノールに溶解し、室温で１時間攪拌した。その
後、この溶液を０．２μフィルターを通して濾過した。
この溶液を、スピンコートにより、基板の表面に、６７
１ｎｍで１．３の光学濃度まで塗布した。これを８０℃
で１５分間乾燥した。
重量部を、４０体積部の２，２，３，３−テトラフルオ
ロプロパノールに溶解し、室温で１時間攪拌した。その
後、この溶液を０．２μフィルターを通して濾過した。
この溶液を、スピンコートにより、基板の表面に、６７
１ｎｍで１．３の光学濃度まで塗布した。これを８０℃
で１５分間乾燥した。
【００４８】そして、金反射層を抵抗加熱により、ディ
スクの表面全体に、約１２００オングストローム（１２
０００ｎｍ）厚さまで付着させた。この金層を保護する
ため、ラッカー「Daicure SD-17 （商標）」を、スピン
コートにより、金層上に７〜１１μｍの厚さになるまで
塗布し、出力３０００Ｗ／インチで１５秒間、融解シス
テム硬化を用いるＨ型バルブで、ＵＶ硬化した。
スクの表面全体に、約１２００オングストローム（１２
０００ｎｍ）厚さまで付着させた。この金層を保護する
ため、ラッカー「Daicure SD-17 （商標）」を、スピン
コートにより、金層上に７〜１１μｍの厚さになるまで
塗布し、出力３０００Ｗ／インチで１５秒間、融解シス
テム硬化を用いるＨ型バルブで、ＵＶ硬化した。
【００４９】このようにして、得られた光ディスクをテ
ストするために、７８８ｎｍレーザー、０．５ＮＡレン
ズ、位相トラッキング、および１／２開口焦点合わせを
備えた光学ヘッドからなるテストシステムを使用した。
光学系は、円偏光を用いてレーザーフィードバック効果
を少なくした。記録および再生を、５．６ｍ／ｓ回転ス
ピードで同じレーザーを用いて実施した。読取出力は、
０．６ｍＷを維持した。１２ｍＷ書込み出力で、３０Ｋ
ｚフィルターを通して、約３．５μｍマーク長さを用い
て、単一周波数を記録し、７８８ｎｍ光で照射する光源
を用いて試験した場合に、マークされていない領域より
も反射率の低いマークを形成した。マークを読み取った
とき、ＣＮＲ（ノイズに対する搬送波の比）は６５ｄＢ
であった。
ストするために、７８８ｎｍレーザー、０．５ＮＡレン
ズ、位相トラッキング、および１／２開口焦点合わせを
備えた光学ヘッドからなるテストシステムを使用した。
光学系は、円偏光を用いてレーザーフィードバック効果
を少なくした。記録および再生を、５．６ｍ／ｓ回転ス
ピードで同じレーザーを用いて実施した。読取出力は、
０．６ｍＷを維持した。１２ｍＷ書込み出力で、３０Ｋ
ｚフィルターを通して、約３．５μｍマーク長さを用い
て、単一周波数を記録し、７８８ｎｍ光で照射する光源
を用いて試験した場合に、マークされていない領域より
も反射率の低いマークを形成した。マークを読み取った
とき、ＣＮＲ（ノイズに対する搬送波の比）は６５ｄＢ
であった。
【００５０】例２〜１８ 例２〜１８においてテストするディスクを、例１と同じ
手順で同じ基板で準備した。光学濃度、ＣＮＲ（ｄＢ）
および記録のレーザー出力を表ＩＩＩに表わす。
手順で同じ基板で準備した。光学濃度、ＣＮＲ（ｄＢ）
および記録のレーザー出力を表ＩＩＩに表わす。
【００５１】
【表５】
【００５２】色素安定例 本発明に有用な色素および比較色素を、光安定性および
暗安定性の両方についてテストした。光安定性テストの
ために、これらの色素を、２×２インチ（５．１×５．
１ｃｍ）ポリカーボネートスライド上にスピンコートし
た。ダイオードアレイ分光光度計を用いて波長４００ｎ
ｍ〜８００ｎｍで、スライドの両側のエッジから５ｍｍ
で、光学濃度測定を行った。測定したスライドの一方の
側を被覆して、このスライドを、ポリカーボネートを通
して、標準５０ｋルクス昼光露光（ANSI IT9.9-1980
「Stability Color Photographic Images 」、５章、
５．６節、模擬室内間接昼光露光を記載する）のため、
画像安定技術センターで１６日間露光した。１６日後、
両側の光学濃度を再度測定した。光学濃度損失の比率を
計算するため、露光前のλ−max での光学濃度から、露
光後の光学濃度を引算した。得られた値を露光前の光学
濃度で割り１００倍した。この計算を、スライドの被覆
されていない側と被覆された側との両方に関して実施し
た。そして、被覆されていない側から得られた値から、
被覆された側から得られた値を引算し、得られた値を露
光による光学濃度損失率とした。
暗安定性の両方についてテストした。光安定性テストの
ために、これらの色素を、２×２インチ（５．１×５．
１ｃｍ）ポリカーボネートスライド上にスピンコートし
た。ダイオードアレイ分光光度計を用いて波長４００ｎ
ｍ〜８００ｎｍで、スライドの両側のエッジから５ｍｍ
で、光学濃度測定を行った。測定したスライドの一方の
側を被覆して、このスライドを、ポリカーボネートを通
して、標準５０ｋルクス昼光露光（ANSI IT9.9-1980
「Stability Color Photographic Images 」、５章、
５．６節、模擬室内間接昼光露光を記載する）のため、
画像安定技術センターで１６日間露光した。１６日後、
両側の光学濃度を再度測定した。光学濃度損失の比率を
計算するため、露光前のλ−max での光学濃度から、露
光後の光学濃度を引算した。得られた値を露光前の光学
濃度で割り１００倍した。この計算を、スライドの被覆
されていない側と被覆された側との両方に関して実施し
た。そして、被覆されていない側から得られた値から、
被覆された側から得られた値を引算し、得られた値を露
光による光学濃度損失率とした。
【００５３】光安定性テスト結果
【００５４】
【表６】
【００５５】暗安定性 暗安定性テストのために、これらの色素を、２×２イン
チ（５．１×５．１ｃｍ）ポリカーボネートスライド上
にスピンコートした。ダイオードアレイ分光光度計を用
いて波長４００ｎｍ〜８００ｎｍで、インキュベーショ
ンの前に光学濃度測定を行った。このスライドを、上部
を僅かに開けたペトリ皿に色素面を上にして、スライド
を置き、温度を８０℃、相対湿度を８０％で設定した湿
度チャンバー内で、６週間インキュベートした。そし
て、６週間のインキュベーション後、光学測定を行っ
た。光学濃度損失の比率を計算するため、インキュベー
ション前のλ−max での光学濃度から、インキュベーシ
ョン後の光学濃度を引算した。得られた値をインキュベ
ーション前の光学濃度で割り１００倍し、インキュベー
ションによる光学濃度損失率を得た。
チ（５．１×５．１ｃｍ）ポリカーボネートスライド上
にスピンコートした。ダイオードアレイ分光光度計を用
いて波長４００ｎｍ〜８００ｎｍで、インキュベーショ
ンの前に光学濃度測定を行った。このスライドを、上部
を僅かに開けたペトリ皿に色素面を上にして、スライド
を置き、温度を８０℃、相対湿度を８０％で設定した湿
度チャンバー内で、６週間インキュベートした。そし
て、６週間のインキュベーション後、光学測定を行っ
た。光学濃度損失の比率を計算するため、インキュベー
ション前のλ−max での光学濃度から、インキュベーシ
ョン後の光学濃度を引算した。得られた値をインキュベ
ーション前の光学濃度で割り１００倍し、インキュベー
ションによる光学濃度損失率を得た。
【００５６】暗安定性テスト結果
【００５７】
【表７】
【００５８】このように、従来技術の色素の暗安定性
は、妥当であるけれども、本発明に用いる色素は、光安
定性が非常に改良されている。
は、妥当であるけれども、本発明に用いる色素は、光安
定性が非常に改良されている。
【００５９】’４９６号明細書に由来する色素を持つ比
較例 ’４９６号明細書の色素が有効でないことを確認するた
めに、’４９６号明細に記載される、色素陽イオンＩＶ
−８および金属錯体陰イオンＡ１５に相当する色素を調
製した。（これは、上記光安定性テストおよび暗安定性
テストに用いた色素と同じである。比較例の「Ａ１５」
を、本発明のＡ１５色素と混同すべきでない。比較例に
おいて示される「Ａ１５」は、’４９６号明細書のもの
である。）まず、ＩＶ８−Ａ１５色素を溶解するが、ポ
リカーボネート基板を攻撃しない溶剤を、見つけること
ができなかった。次に、この物質の光学的指標を得るた
めに、この物質を別の溶剤からシリコンウェーハに塗布
することを試みたが失敗した。この塗膜は不透明になっ
た。１，２−ジクロロメタン中２．５％溶液のこの色素
を用いて、６７１ｎｍで１．４６の光学濃度になるまで
スピンコートし、その後、１２０ｎｍ厚に成るまで金コ
ートしたガラスディスクを調製した。この塗布層は、７
８８ｎｍでテストしたとき、僅か２３．７％の反射率で
あった。書込みしようとしたが、１１ｍＷ出力で僅か４
５．６ｄＢの最大ＣＮＲであった。
較例 ’４９６号明細書の色素が有効でないことを確認するた
めに、’４９６号明細に記載される、色素陽イオンＩＶ
−８および金属錯体陰イオンＡ１５に相当する色素を調
製した。（これは、上記光安定性テストおよび暗安定性
テストに用いた色素と同じである。比較例の「Ａ１５」
を、本発明のＡ１５色素と混同すべきでない。比較例に
おいて示される「Ａ１５」は、’４９６号明細書のもの
である。）まず、ＩＶ８−Ａ１５色素を溶解するが、ポ
リカーボネート基板を攻撃しない溶剤を、見つけること
ができなかった。次に、この物質の光学的指標を得るた
めに、この物質を別の溶剤からシリコンウェーハに塗布
することを試みたが失敗した。この塗膜は不透明になっ
た。１，２−ジクロロメタン中２．５％溶液のこの色素
を用いて、６７１ｎｍで１．４６の光学濃度になるまで
スピンコートし、その後、１２０ｎｍ厚に成るまで金コ
ートしたガラスディスクを調製した。この塗布層は、７
８８ｎｍでテストしたとき、僅か２３．７％の反射率で
あった。書込みしようとしたが、１１ｍＷ出力で僅か４
５．６ｄＢの最大ＣＮＲであった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 サバ アンドラス コバクス アメリカ合衆国，ニューヨーク 14617, ロチェスター，オークリッジ ドライブ 106
Claims (1)
- 【請求項１】 透明基板並びにその基板の表面の、ａ）
光吸収物質を含有する記録層およびｂ）光反射層を有す
る記録可能な光学要素であって、前記光吸収物質が次
式： 【化１】 ［式中、Ｒは、水素、炭素数１〜２０を有するアルキ
ル、置換されたもしくは非置換の炭素数６〜１０のアリ
ールであって、 Ｒ1 は、水素もしくは炭素数１〜６のアルキル基を表わ
し；Ｒ2 は、水素、炭素数１〜５のアルキル基；ＳＯ2
Ｒ”’もしくはＳＯ 2 ＮＨＲ”’（ここで、Ｒ”’は炭
素数１〜１０のアルキル基）；炭素数６〜１０のアリー
ル基もしくは炭素数５〜１０のヘタリール基またはハロ
ゲン原子を表わし；Ｒ3 は、水素、炭素数１〜４のアル
キル基もしくはハロゲン原子を表わし；Ｒ4 は、炭素数
１〜１０のアルキル基；ＳＯ2 Ｒ”’、ＳＯ2 ＮＨ
Ｒ”’（ここで、Ｒ”’は炭素数１〜１０のアルキル
基）；炭素数６〜１０のアリール基もしくは炭素数５〜
１０のヘタリール基またはハロゲン原子を表わし、 Ｒ5 は、電子求引性基；炭素数６〜１０のアリール基；
炭素数５〜１０のヘタリール基；もしくは炭素数５〜７
のシクロアルキル基を表わし、 Ｒ6 は、水素；炭素数１〜５のアルキル；もしくはハロ
ゲン原子を表わし、 Ｘは、酸素、硫黄またはカルボキシル基もしくはスルホ
基を表わし、そしてDye + は、一つもしくはそれ以上の
正電荷を有する任意の色素となることができる］である
ことを特徴とする光学要素。
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