JPH08171741A

JPH08171741A - フォトクロミックガラス薄膜の製造方法ならびに光情報媒体およびその再生方法

Info

Publication number: JPH08171741A
Application number: JP6334522A
Authority: JP
Inventors: Tsuneo Kuwabara; 恒男桑原
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1994-12-19
Filing date: 1994-12-19
Publication date: 1996-07-02

Abstract

(57)【要約】【目的】特性の安定したフォトクロミックガラス薄膜
を安価に提供することであり、また、このフォトクロミ
ックガラス薄膜を利用した情報担持密度の高い光情報媒
体を提供することであり、また、この光情報媒体を用い
て、再生光の短波長化や再生装置の光学系の開口数の増
大以外の方法で高密度情報を再生可能とすることであ
る。【構成】ハロゲン化銀チップまたはこれとハロゲン化
銅チップとを載置したガラス板をターゲットとして、高
周波スパッタ法によりガラス薄膜を形成する工程と、前
記ガラス薄膜に熱処理を施す工程とを有する方法によ
り、フォトクロミックガラス薄膜を形成する。ガラス板
としては、Ｌａ、ＢおよびＡｌを含有するものを用い
る。このフォトクロミックガラス薄膜を設けた光情報媒
体では、高分解能再生が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フォトクロミックガラ
ス薄膜を製造する方法と、このフォトクロミックガラス
薄膜を利用した情報担持密度の高い光情報媒体と、この
光情報媒体を再生する方法とに関する。

【０００２】

【従来の技術】光情報媒体には、コンパクトディスク等
の再生専用光ディスク、光磁気記録ディスクや相変化型
光記録ディスク等の書き換え可能型光記録ディスク、有
機色素を記録材料に用いた追記型光記録ディスクなどが
ある。

【０００３】光情報媒体は磁気記録媒体に比べ一般に情
報密度を高くすることができるが、近年、画像等の膨大
な情報の処理のためにさらに情報密度を高くすることが
必要とされている。単位面積あたりの情報密度を高くす
るためには、トラックピッチを狭める方法と記録マーク
間や位相ピット間を縮めて線密度を高くする方法とがあ
る。しかし、再生光のビームスポットに対しトラック密
度や線密度が高すぎる場合、Ｃ／Ｎが低くなってしま
い、ついには信号再生が不可能となってしまう。信号再
生時の分解能はビームスポット径によって決定され、具
体的には、再生光の波長をλ、再生装置の光学系の開口
数をＮＡとしたとき、一般に空間周波数２ＮＡ／λが再
生限界となる。したがって、再生時のＣ／Ｎ向上や分解
能向上のために再生光の短波長化やＮＡ増大が有効であ
り、多くの技術的検討がなされているが、これらを導入
するためには様々な技術的課題を解決する必要がある。

【０００４】このような事情から、特開平２−９６９２
６号公報では、超解像を実現する非線形光学材料の層を
有する記録担体を提案している。この非線形光学材料と
は、その光学的特性が入射する放射によって変化する材
料であり、その変化としては、透過率、反射率、屈折率
の変化、またはその層の形状の変化が挙げられている。
このような非線形光学材料層を通して情報面に再生光ビ
ームを照射することにより、より小さな対象物の部分を
読み出すことが可能になる。

【０００５】同公報には、非線形光学材料層としてブリ
ーチング層が開示されている。ブリーチング層は、入射
する放射の強度の増大と共に透過が増大するものであ
り、ブリーチング層に用いる材料としては、ガリウム砒
素、インジウム砒素およびインジウムアンチモンが具体
的に挙げられている。しかし、これらからなる非線形光
学材料層は、吸収中心すべてを励起する必要があるた
め、高エネルギー密度の再生光が必要であり、材料設計
および媒体設計が容易でない。

【０００６】特開平６−７５３１５号公報には、「透明
基板上に少なくも、６２０nm以上６９０nm以下の光波長
近傍に吸収極大を示すフォトクロミック物質よりなる薄
膜と、反射膜とをこの順に設けた光ディスクの再生方法
であって、光照射及び又は加熱によって、再生光波長に
於ける前記薄膜の透過率を低い状態に保ちながら再生光
を照射して、この照射期間のみ再生光のビームスポット
の照射部分より小さな領域に於いて再生光波長での前記
薄膜の透過率を高い状態にして再生するようにしたこと
を特徴とする光ディスクの再生方法」が記載されてお
り、また、このような再生を行なうための装置として、
「光ディスクに記録されている情報を光学的に再生する
光学ヘッドと、光照射及び又は加熱により前記薄膜の再
生光波長に於ける透過率を低い状態に保つ手段とを備え
たことを特徴とする光ディスクの再生装置」が記載され
ている。

【０００７】同公報においてフォトクロミック物質とし
て挙げられているものは、通常は無色透明で紫外光を照
射すると発色し可視光の照射か加熱によって消色し元に
戻る正フォトクロミック化合物、通常は着色していて可
視光の照射によって消色し紫外光の照射か加熱によって
着色し元に戻る逆フォトクロミック化合物である。同公
報には、以下のようなメカニズムで記録が行なわれる旨
が記載されている。

【０００８】正フォトクロミック化合物を用いる場合に
は、再生光吸収により加熱されて消色し、透過率が向上
する。再生光スポットの中心部では温度が高くなるた
め、再生光スポットの外縁部に比べ透過率は大きく上昇
する。再生光スポットが当たっている領域以外のフォト
クロミック層は絶えず着色状態すなわち透過率が低い状
態にされている必要があり、このためには紫外光がフォ
トクロミック層に常に照射される。したがって、フォト
クロミック層は再生光のスポットが通過した後、瞬時に
透過率が低い状態に戻る。

【０００９】一方、逆フォトクロミック化合物を用いる
場合には、再生光入射により消色し、透過率が向上す
る。再生光スポットの中心部では光の強度が強いため、
再生光スポットの外縁部に比べ透過率は大きく上昇す
る。フォトクロミック層は、常に加熱され絶えず着色状
態すなわち透過率が低い状態に維持される。したがっ
て、フォトクロミック層は、再生光のスポットが通過し
た後、瞬時に透過率が低い状態に戻る。

【００１０】同公報には、フォトクロミズムを示す無機
材料として、ハロゲン化銀フォトクロミックガラス、Ｔ
ｌＣｌフォトクロミックガラス、還元性溶融フォトクロ
ミックガラス、ＣｄＯ含有フォトクロミックガラス、熱
暗化フォトクロミックガラスが記載されている。しか
し、同公報には、これらのフォトクロミックガラスを用
いた具体的な実施例は記載されていない。すなわち、同
公報には、光ディスクに用いることが可能なほど薄膜化
されたフォトクロミックガラスの具体的製法は記載され
ていないのである。

【００１１】また、上述したように、正フォトクロミッ
ク化合物および逆フォトクロミック化合物のいずれを用
いる場合でも、フォトクロミック層は常に紫外線照射ま
たは加熱をうけている必要があるため、再生装置が複雑
となってしまう。

【００１２】特開平６−２８２０３４号公報には、少な
くともフォトクロミック材料（Ａ）と酸化物（Ｂ）とか
ら成る多層薄膜であり、膜厚方向に（Ａ）と（Ｂ）との
組成変調周期構造を有するフォトクロミック薄膜が記載
されている。同公報の実施例１および２では、２源交互
蒸着により、ＡｇＣｌ、ＣｕＣｌの混合物とＳｉＯとを
交互に蒸着して、組成変調周期構造を有する多層薄膜を
作製している。作製された多層薄膜の膜厚は０．６μm
であり、１層あたりの厚さは、実施例１では７nm、実施
例２では１１nmである。同公報では、このような多層薄
膜とすることにより、優れた耐久性と十分な色変化コン
トラストが得られるとしている。しかし、同公報記載の
方法は複雑であるため低コスト化が難しく、また、交互
蒸着では安定した特性のフォトクロミック薄膜を得るこ
とは難しい。

【００１３】なお、同公報には、フォトクロミックガラ
スの従来の作製方法として、ガラス溶解の段階で塩素、
銀、銅等の化合物をガラス形成物質と共に混合し、塩
素、銀、銅を含有するガラスを作製し、このガラスに
熱、Ｘ線、γ線照射等の適当な処理（フォトクロミック
処理）を施すことによってフォトクロム性をもたせる方
法と、ガラス溶解の段階で塩素、銅等の化合物をガラス
形成物質と共に混合し、塩素、銅を含有するガラスを作
製し、このガラス中に銀をイオン交換処理により浸透さ
せ、塩素、銀、銅を含有したガラスにした後、フォトク
ロミック処理を施す方法とが記載されている。これら従
来の方法に対して同公報では、銀、銅のようにイオン交
換処理によりガラス中に塩素をイオン浸透させることは
イオン半径等の関係により困難であり、また、これら従
来の方法ではガラス素材を特別に溶解する必要があり、
ガラスが限定されることになる、としている。しかも、
ガラス中に塩素を安定して入れることは困難なため、組
成の安定性が悪くなり、安定したフォトクロミック特性
も得られにくいと考えられる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、特性
の安定したフォトクロミックガラス薄膜を安価に提供す
ることであり、また、このフォトクロミックガラス薄膜
を利用した情報担持密度の高い光情報媒体を提供するこ
とであり、また、この光情報媒体を用いて、再生光の短
波長化や再生装置の光学系の開口数の増大以外の方法で
高密度情報を再生可能とすることである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（１０）のいずれかの構成により達成される。（１）ハロゲン化銀チップを載置したガラス板をターゲ
ットとして、高周波スパッタ法によりガラス薄膜を形成
する工程と、前記ガラス薄膜に熱処理を施す工程とを有
するフォトクロミックガラス薄膜の製造方法。（２）ターゲットとして、ハロゲン化銀チップおよびハ
ロゲン化銅チップを載置したガラス板を用いる上記
（１）のフォトクロミックガラス薄膜の製造方法。（３）前記ガラス板としてＬａ、ＢおよびＡｌを含有す
るものを用い、屈折率が１．６以上であるフォトクロミ
ックガラス薄膜を製造する上記（１）または（２）のフ
ォトクロミックガラス薄膜の製造方法。（４）基体表面上に、上記（１）〜（３）のいずれかの
方法により形成されたフォトクロミックガラス薄膜を有
する光情報媒体。（５）前記基体の表面に、情報を担持しているピットを
有する上記（４）の光情報媒体。（６）フォトクロミックガラス薄膜の上側または下側に
反射層を有する上記（５）の光情報媒体。（７）フォトクロミックガラス薄膜の上側または下側に
記録層を有する上記（４）の光情報媒体。（８）反射層を有し、フォトクロミックガラス薄膜と反
射層との間に記録層が存在するか、記録層と反射層との
間にフォトクロミックガラス薄膜が存在する上記（７）
の光情報媒体。（９）相変化型の記録層または光磁気型の記録層を有す
る上記（７）または（８）の光情報媒体。（１０）上記（４）〜（９）のいずれかの光情報媒体が
担持している情報を再生する方法であって、フォトクロ
ミックガラス薄膜に再生光のビームスポットを照射し
て、前記ビームスポットの中央付近における再生光透過
率を向上させ、前記ビームスポット通過後、フォトクロ
ミックガラス薄膜の再生光透過率が低下することにより
高分解能再生を行なう光情報媒体の再生方法。

【００１６】

【作用および効果】本発明では、フォトクロミズムを発
現させるための化合物（ハロゲン化銀やハロゲン化銅
等）のチップを載置したガラス板をターゲットとして、
高周波スパッタ法によりガラス薄膜を形成し、このガラ
ス薄膜に熱処理を施す。このようにして製造されたガラ
ス薄膜は、ハロゲン、銀、銅等を含む析出粒子がガラス
マトリックス中に分散しており、フォトクロミック特性
を示す。

【００１７】本発明ではハロゲンをあらかじめ含むガラ
スを用いないので、組成が安定したフォトクロミックガ
ラス薄膜を製造でき、安定したフォトクロミック特性が
得られる。

【００１８】このようなフォトクロミックガラス薄膜を
有する本発明の光情報媒体では、以下のようなメカニズ
ムで高密度情報の再生が可能である。

【００１９】本発明の光情報媒体を再生する際には、再
生光のビームスポットをフォトクロミックガラス薄膜に
照射して再生に寄与する実効ビームスポット径を縮小
し、これにより再生時の分解能を向上させる。本発明に
おいてＬａ、ＢおよびＡｌをマトリックス成分として含
有するフォトクロミックガラス薄膜を用いれば、低パワ
ーの再生光が利用できる。このため、媒体各部への負担
が少なく、各部の材料の選択の自由度も高くなり、繰り
返し耐久性も良好となる。また、このようなフォトクロ
ミックガラス薄膜は、再生光のビームスポット通過後に
紫外光照射や加熱を行なうことなく速やかに暗化して再
生光透過率が再び低下するので、従来の光情報媒体再生
装置と同様に通常の光学ヘッドだけを備えた再生装置を
利用できる。

【００２０】

【具体的構成】以下、本発明の具体的構成について詳細
に説明する。

【００２１】本発明により製造されるフォトクロミック
ガラス薄膜の組成は特に限定されず、少なくともハロゲ
ン化銀を含む析出粒子が分散したガラス質であればよい
が、後述するような光情報媒体に適用する場合には、特
に、ハロゲン化銀を含む析出粒子が分散したランタンボ
レート基フォトクロミックガラスであることが好まし
い。このようなフォトクロミックガラスは、例えば米国
特許第３，７０３，３８８号明細書やJ.Appl.Phys.,46
(2)689(1975) に、熱暗化フォトクロミックガラスとし
て記載されている。なお、これらの文献には、フォトク
ロミックガラスの薄膜化についての記述はない。

【００２２】ランタンボレート基フォトクロミックガラ
スの基本成分としては、Ｂ₂ Ｏ₃ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ およびＬ
ａ₂ Ｏ₃ を用いる。

【００２３】Ｂ₂ Ｏ₃ およびＡｌ₂ Ｏ₃ は、主としてガ
ラスネットワークを構成する。Ｂ₂Ｏ₃ の含有率は、好
ましくは１５〜５０重量％、より好ましくは２０〜４５
重量％であり、Ａｌ₂ Ｏ₃ の含有率は、好ましくは０．
１〜２５重量％、より好ましくは０．３〜１５重量％で
あり、Ｂ₂ Ｏ₃ ＋Ａｌ₂ Ｏ₃ の含有率は、好ましくは１
５〜６０重量％、より好ましくは２０〜５０重量％であ
る。

【００２４】Ｌａは、ガラスネットワーク構成イオンに
配位結合することにより、ガラスネットワーク中におけ
るＡｇの移動を容易にして、暗化および褪色を迅速にす
る作用をもつと考えられる。Ｌａ₂ Ｏ₃ の含有率は、好
ましくは２０〜７０重量％、より好ましくは３５〜５５
重量％である。

【００２５】ハロゲンおよびＡｇは、ガラス中において
析出粒子内に存在する。この析出粒子は、通常、結晶相
を含む複合組織であり、ハロゲン化銀を含む。ガラスの
暗化はハロゲンとＡｇとの解離によって生じ、暗化した
ガラスは、ハロゲンとＡｇとが再結合することにより褪
色する。ハロゲンとしては、塩素、臭素およびヨウ素か
ら選択される少なくとも１種を用いる。ガラス中におけ
るハロゲンおよびＡｇの含有率は、暗化時に所望の濃度
が得られ、しかも褪色時に所望の透明度が得られるよう
に適宜決定すればよい。ハロゲンの総含有率は、好まし
くは０．１〜１５重量％であり、より好ましくは０．３
〜１０重量％である。Ａｇの含有率は、好ましくは０．
２〜１０重量％であり、より好ましくは０．４〜５重量
％である。ハロゲンおよびＡｇの少なくとも一方が少な
いと十分な暗化が困難であり、多いと析出粒子の径が大
きくなりすぎて光散乱が増大し、暗化能力が低下してし
まう。析出粒子の平均径は５〜３０nm程度が好ましい。
ハロゲン化銀は他のハロゲン化物と固溶体を形成するの
で、通常、Ａｇ／ハロゲンの原子比は１よりも小さくな
る。

【００２６】析出粒子中には、光感受性を増大させる増
感剤として、Ｃｕが含まれることが好ましい。Ｃｕの含
有率は、好ましくは０．０１〜０．５重量％、より好ま
しくは０．０２〜０．４重量％である。Ｃｕが少ないと
増感作用が不十分であり、多いと逆に感度が低下してし
まう。

【００２７】ガラス中には、Ａｌ₂ Ｏ₃ の少なくとも一
部を置換するかたちで、Ｔａ₂ Ｏ₅、Ｎｂ₂ Ｏ₅ 、Ｔｈ
Ｏ₂ 、ＴｉＯ₂ およびＺｒＯ₂ からなる群から選択され
る少なくとも１種が含まれることが好ましい。これらの
酸化物は、Ａｌ₂ Ｏ₃ と同様な作用をもつ他、ガラスマ
トリックスの光学特性（屈折率や分散）の制御作用をも
つ。

【００２８】これらの他、ガラス中には、必要に応じ２
価金属酸化物が含有されていてもよい。２価金属酸化物
としては、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＣｄＯ、
ＺｎＯおよびＰｂＯからなる群から選択される少なくと
も１種が好ましい。これらの酸化物は、光感受性を向上
させたり、ガラスマトリックスの光学特性を制御する作
用をもつ。これらのうち、ＣｄＯはＣｕと同様に光感受
性向上効果が高い。２価金属酸化物の総含有率は、好ま
しくは０．１〜３０重量％、より好ましくは０．３〜２
５重量％である。

【００２９】フォトクロミックガラス薄膜の好ましい厚
さは、その適用対象やその組成に応じて決定すればよい
が、後述する光情報媒体に適用する場合には、好ましく
は５〜１００nm、より好ましくは１０〜５０nmである。
光情報媒体においてマスク層として用いるフォトクロミ
ックガラス薄膜が薄すぎると、マスク効果が不十分とな
り、厚すぎると再生光照射時の光透過率が不十分となっ
て再生信号の戻り光量が少なくなり、Ｃ／Ｎの低下を招
く。

【００３０】フォトクロミックガラス薄膜の屈折率は特
に限定されないが、良好なフォトクロミック特性を示す
ものでは通常１．６以上であり、特に１．７以上であ
る。

【００３１】本発明では、まず、高周波スパッタ法によ
りガラス薄膜を形成し、このガラス薄膜に熱処理を施す
ことにより、フォトクロミックガラス薄膜を製造する。
高周波スパッタ法では、ハロゲン化銀チップを載置した
ガラス板をターゲットとして用いる。そして、析出粒子
中にＣｕを含有させる場合には、ハロゲン化銀およびハ
ロゲン化銅を載置してターゲットとする。ガラス板に対
する各チップの使用比率は、目的とするフォトクロミッ
クガラス薄膜の組成に応じて決定すればよい。なお、ハ
ロゲン、Ａｇ、Ｃｕ以外の上記元素や化合物は、ガラス
板中に含有させる。

【００３２】ハロゲン化銀やハロゲン化銅の析出を容易
にするためには、ハロゲン化銀やハロゲン化銅のチップ
に加え、ガラス板上にハロゲン化ナトリウムのチップを
載置したターゲットを用いることが好ましい。すなわ
ち、ＡｇやＣｕに対してハロゲンが過剰となるようにす
る。この場合、ハロゲン化銀やハロゲン化銅のハロゲン
と同種のハロゲンを含むハロゲン化ナトリウムを用いる
ことが好ましい。

【００３３】スパッタに際しては、必要に応じて基板の
加熱を行なってもよい。

【００３４】高周波スパッタ法により形成されたガラス
薄膜に施す熱処理は、析出粒子を成長させて、フォトク
ロミック特性を発現させるためのものである。この熱処
理の条件は特に限定されず、ガラス薄膜の組成や厚さな
どに応じ、所望のフォトクロミック特性が得られるよう
に適宜決定すればよい。なお、熱処理は不活性雰囲気中
で行なうことが好ましい。

【００３５】本発明により製造されるフォトクロミック
ガラス薄膜を用いた光情報媒体の構成例を、図１に示
す。図１に示す光情報媒体１は、再生専用光情報媒体で
あり、情報を担持しているピット２１を有する基体２上
にフォトクロミックガラス薄膜３を有し、フォトクロミ
ックガラス薄膜３上に保護層１０を有する。

【００３６】図２に、再生専用光情報媒体の他の構成例
を示す。図２に示す光情報媒体１は、フォトクロミック
ガラス薄膜３と保護層１０との間に反射層４を有する以
外は、図１に示す光情報媒体１と同様な構成である。

【００３７】図１に示す構成の光情報媒体では、基体２
を通して再生光を照射してもよく、保護層１０側から再
生光を照射してもよい。図２に示す構成の光情報媒体で
は再生光は基体を通して照射する。ただし、反射層４を
フォトクロミックガラス薄膜３と基体２との間に設け
て、再生光を保護層１０側から照射する構成としてもよ
い。

【００３８】基体を通して再生光を照射する場合、基体
は再生光に対して実質的に透明である材質、例えば、樹
脂やガラスなどから構成する。基体表面のピットは、位
相差を利用して情報を読み出すための凸部あるいは凹部
である。基体の形状および寸法は特に限定されないが、
通常、ディスク状であり、その厚さは、通常、０．２〜
３mm程度、直径は５０〜３６０mm程度である。基体の表
面には、トラッキング用やアドレス用等のためのグルー
ブ等が設けられていてもよい。

【００３９】フォトクロミックガラス薄膜３は、本発明
により製造したフォトクロミックガラス薄膜である。こ
のフォトクロミックガラス薄膜は、常温では暗色であ
り、可視光照射により、その強度に依存して褪色する。
上記したランタンボレート基フォトクロミックガラスの
薄膜はこのような挙動を示し、しかも、フォトニックな
効果による褪色の他に、光照射による加熱によっても褪
色するので、特に好ましい。

【００４０】光情報媒体１に照射される再生光のレーザ
ビームは、フォトクロミックガラス薄膜３付近に合焦す
る。フォトクロミックガラス薄膜面内において、再生光
はガウス分布に近似した強度分布を有するビームスポッ
トとなる。すなわち、再生光のビームスポットは、中心
付近から周辺にむかって強度が減少する強度分布をもっ
ている。したがって、適当なパワーの再生光を用いるこ
とにより、フォトクロミックガラス薄膜のビームスポッ
ト中央付近だけが透明化するようなエネルギー分布とす
ることができ、再生光の実効ビームスポット径を絞るこ
とができる。図示例では、再生光のビームスポットの径
をφ₀ とし、褪色による透明化が生じた領域をＨとして
示してある。そして、ビームスポット内ではあるが光エ
ネルギーが不十分で透明化していない領域をＬとして示
してある。

【００４１】適当な組成のフォトクロミックガラス薄膜
を用いれば、再生光のビームスポットが通過して室温に
戻る際に、紫外光照射や加熱を行なうことなしにフォト
クロミックガラス薄膜の光透過率が低下し、再生光照射
前の状態に戻る。したがって、径方向やトラック方向に
隣接するピットに起因するクロストークノイズの影響を
防ぐことができる。

【００４２】フォトクロミックガラス薄膜３と基体２と
の間および／またはフォトクロミックガラス薄膜３と保
護層１０との間には、必要に応じて誘電体層を設けても
よい。再生時にはフォトクロミックガラス薄膜３がある
程度高温となるので、基体２や保護層１０が耐熱性の低
い樹脂から構成されている場合、これらが熱変形するこ
とがあるが、前記誘電体層はこのような熱変形を防ぐ。
誘電体層の構成材料は特に限定されず、例えば、ＳｉＯ
₂ や、ＳｉＯ₂ とＺｎＳとの混合物、Ｌａ、Ｓｉ、Ｏお
よびＮを含有するいわゆるＬａＳｉＯＮ、Ｓｉ、Ａｌ、
ＯおよびＮを含有するいわゆるＳｉＡｌＯＮ、Ｙを含有
するＳｉＡｌＯＮ、ＮｄＳｉＯＮなどを用いればよい。
誘電体層の厚さは特に限定されず、上述した効果が十分
に発揮できるように適宜決定すればよいが、通常、１０
〜２５０nm程度とする。誘電体層は、スパッタ法や蒸着
法等の気相成長法により形成することが好ましい。

【００４３】反射層４は、媒体からの反射光量を増加さ
せるために設けられる。反射層の材質は特に限定され
ず、通常、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｃｕ等の単体ある
いはこれらの１種以上を含む合金などの高反射率金属か
ら構成すればよい。反射層の厚さは、３０〜１５０nmと
することが好ましい。反射層が薄すぎると十分な反射率
が得にくくなる。反射層を厚くしても反射率の向上は小
さく、コスト的に不利になる。反射層は、スパッタ法や
蒸着法等の気相成長法により形成することが好ましい。

【００４４】保護層１０は、耐擦傷性や耐食性の向上の
ために設けられる。この保護層は種々の有機系の物質か
ら構成されることが好ましいが、特に、放射線硬化型化
合物やその組成物を、電子線、紫外線等の放射線により
硬化させた物質から構成されることが好ましい。保護層
の厚さは、通常、０．１〜１００μm 程度であり、スピ
ンコート、グラビア塗布、スプレーコート、ディッピン
グ等、通常の方法により形成すればよい。

【００４５】本発明により製造されるフォトクロミック
ガラス薄膜は、記録が可能な光情報媒体、すなわち光記
録媒体にも適用することができる。光記録媒体とする場
合には、上述した再生専用型光情報媒体のフォトクロミ
ックガラス薄膜の上側または下側に記録層を設ける。反
射層を設ける場合には、フォトクロミックガラス薄膜と
反射層との間に記録層が存在する構成とするか、記録層
と反射層との間にフォトクロミックガラス薄膜が存在す
る構成とする。前者の場合、記録層の保護や放熱制御の
ために、必要に応じて反射層と記録層との間に誘電体層
を設けてもよい。光記録媒体の基体には、各種の再生専
用情報を担持したピットを必要に応じて設けてもよい。

【００４６】光記録媒体において、フォトクロミックガ
ラス薄膜側から再生光が入射する場合、上述した再生専
用型光情報媒体と同様に、フォトクロミックガラス薄膜
の領域Ｈを通してビームスポットを絞って記録層に照射
することにより、再生時の分解能を高くすることができ
る。一方、記録層側から再生光が入射する場合、記録層
を透過した光ビームはフォトクロミックガラス薄膜の領
域Ｈにおいて選択的に透過するので、ビーム径が絞られ
た反射光が媒体から戻ることになり、高分解能が得られ
る。

【００４７】光記録媒体の再生時には上述したようにし
て高分解能が得られるので、本発明の効果は記録層の構
成には依存しない。例えば、希土類元素−遷移元素合金
系等の光磁気型の記録層を有する光磁気記録媒体、Ｓｂ
₂ Ｓｅ₃ 等の非晶質−結晶間相変化を利用する相変化型
の記録層を有する光記録媒体、シアニン色素等の有機色
素を記録材料に用いた追記型の記録層を有する光記録媒
体などのいずれにも本発明を適用することができる。

【００４８】本発明の光情報媒体に照射する再生光のパ
ワーの具体的値は実験的に決定すればよい。媒体の構成
および媒体に対する再生光のビームスポットの相対線速
度によっても異なるが、通常、再生光パワーＰ_R は１〜
１０mW程度であり、５mW以下での再生も可能である。再
生光のビームスポットに対する媒体の相対線速度は特に
限定されず、前述した作用による再生が可能なように適
宜設定すればよいが、通常、１〜１０m/s 程度である。

【００４９】再生光の波長は、フォトクロミックガラス
薄膜の褪色が可能な波長範囲から選択すればよい。

【００５０】なお、以上では基体の片面だけに情報担持
部または記録部を設けた片面型媒体について説明した
が、情報担持部または記録部を内封するように一対の片
面型媒体を張り合わせて両面型の媒体としてもよく、情
報担持部または記録部を基体の両側に設けた両面型の媒
体としてもよい。

【００５１】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。

【００５２】ガラス板Ｌａ₂ Ｏ₃ ：５５重量％、Ｂ₂ Ｏ₃ ：３５重量％、Ｚ
ｎＯ：８重量％、ＣｄＯ：１．５重量％、Ａｌ
₂ Ｏ₃ ：０．５重量％上記ガラス板（直径３インチ、厚さ３mm）をバッキング
プレートにボンディングし、このガラス板上に、溶融法
で作製したＣｕＣｌチップ（直径５mm、厚さ１mm）を３
個および結晶ＮａＣｌチップ（５mm角、厚さ１mm）を５
個貼り付け、スパッタリングターゲットとした。このタ
ーゲットを用いて、高周波スパッタ法（投入パワー１０
０ワット、３０分間）により厚さ約５０nmのガラス薄膜
を形成した。このガラス薄膜の吸収スペクトルを測定し
たところ、３５０〜３７０nmに吸収ピークが認められ、
ＣｕＣｌの存在が確認された。

【００５３】次に、上記ガラス板に、溶融法で作製した
ＡｇＣｌチップ（５mm角、厚さ１mm）を５個、上記Ｃｕ
Ｃｌチップを１個および上記結晶ＮａＣｌチップを８個
貼り付け、上記条件で高周波スパッタ法により厚さ約５
０nmのガラス薄膜を形成した。このガラス薄膜をＡｒ雰
囲気下で５００℃で３０分間熱処理したところ、逆フォ
トクロミック特性を示した。このガラス薄膜では吸収ス
ペクトルによるＡｇＣｌの同定はできなかったが、上記
したようにＣｕＣｌの存在が確認されたことから、この
ガラス薄膜ではＡｇ、ＣｕおよびＣｌを含む析出粒子が
形成されていると考えられる。なお、このガラス薄膜の
屈折率は１．８５であった。

【００５４】以上の実施例の結果から本発明の効果が明
らかである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光情報媒体の構成例を示す部分断面図
である。

【図２】本発明の光情報媒体の構成例を示す部分断面図
である。

【符号の説明】

１光情報媒体２基体２１ピット３フォトクロミックガラス薄膜４反射層１０保護層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 // Ｇ１１Ｂ 7/00 Ｆ 9464−5Ｄ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ハロゲン化銀チップを載置したガラス板
をターゲットとして、高周波スパッタ法によりガラス薄
膜を形成する工程と、前記ガラス薄膜に熱処理を施す工
程とを有するフォトクロミックガラス薄膜の製造方法。
【請求項２】ターゲットとして、ハロゲン化銀チップ
およびハロゲン化銅チップを載置したガラス板を用いる
請求項１のフォトクロミックガラス薄膜の製造方法。
【請求項３】前記ガラス板としてＬａ、ＢおよびＡｌ
を含有するものを用い、屈折率が１．６以上であるフォ
トクロミックガラス薄膜を製造する請求項１または２の
フォトクロミックガラス薄膜の製造方法。
【請求項４】基体表面上に、請求項１〜３のいずれか
の方法により形成されたフォトクロミックガラス薄膜を
有する光情報媒体。
【請求項５】前記基体の表面に、情報を担持している
ピットを有する請求項４の光情報媒体。
【請求項６】フォトクロミックガラス薄膜の上側また
は下側に反射層を有する請求項５の光情報媒体。
【請求項７】フォトクロミックガラス薄膜の上側また
は下側に記録層を有する請求項４の光情報媒体。
【請求項８】反射層を有し、フォトクロミックガラス
薄膜と反射層との間に記録層が存在するか、記録層と反
射層との間にフォトクロミックガラス薄膜が存在する請
求項７の光情報媒体。
【請求項９】相変化型の記録層または光磁気型の記録
層を有する請求項７または８の光情報媒体。
【請求項１０】請求項４〜９のいずれかの光情報媒体
が担持している情報を再生する方法であって、フォトクロミックガラス薄膜に再生光のビームスポット
を照射して、前記ビームスポットの中央付近における再
生光透過率を向上させ、前記ビームスポット通過後、フ
ォトクロミックガラス薄膜の再生光透過率が低下するこ
とにより高分解能再生を行なう光情報媒体の再生方法。