JPS6137475A - 光記録素子 - Google Patents
光記録素子Info
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- JPS6137475A JPS6137475A JP59159103A JP15910384A JPS6137475A JP S6137475 A JPS6137475 A JP S6137475A JP 59159103 A JP59159103 A JP 59159103A JP 15910384 A JP15910384 A JP 15910384A JP S6137475 A JPS6137475 A JP S6137475A
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- Japan
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- layer
- film
- color
- light
- substrate
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/244—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only
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- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
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Landscapes
- Heat Sensitive Colour Forming Recording (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は有機材料を利用した光記録素子に関し、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に関するものである。
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に関するものである。
[従−来の技術〕
最近、オフィス・オートメーション(OA)の中心的記
録(憶)素子として光ディスクが脚光を集めている。そ
の理由は光ディスク一枚で、大量の文書、文献などを記
録(又は記tα)できるからであり、したがって該光デ
ィスクを用いる情報記憶装置を導入するとオフィスにお
ける文書、文献の整理、管理に一大変革をもたらすもの
と期待されている。又、該光デイスク用記録材料として
は安価性、製作容易性、高雀度記録性等の特徴を有する
有機材料が注目されている。
録(憶)素子として光ディスクが脚光を集めている。そ
の理由は光ディスク一枚で、大量の文書、文献などを記
録(又は記tα)できるからであり、したがって該光デ
ィスクを用いる情報記憶装置を導入するとオフィスにお
ける文書、文献の整理、管理に一大変革をもたらすもの
と期待されている。又、該光デイスク用記録材料として
は安価性、製作容易性、高雀度記録性等の特徴を有する
有機材料が注目されている。
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IO月18日〕。
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IO月18日〕。
該光記録;(3子の1例をI:2面に基づいて説明する
と、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によって隔てられて基板1上に積層された
構成からなるものである。
と、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によって隔てられて基板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存すると
きは明色又は淡色である。
きは明色又は淡色である。
該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。
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によって
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。
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]
上記の光記録素子に於いて、記録の高密度化を図るため
には光吸収層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
などによって基板上に被膜されているため、厚さを20
0〜500A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4S1性に欠ける欠
点があった。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
照射に伴っ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ってくる。
には光吸収層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
などによって基板上に被膜されているため、厚さを20
0〜500A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4S1性に欠ける欠
点があった。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
照射に伴っ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ってくる。
さらに、上述の被膜方法では光ディスクの基板を大面積
化すると、膜厚のむらが生じ、記録品質のわらが発生す
る等の欠点があった。
化すると、膜厚のむらが生じ、記録品質のわらが発生す
る等の欠点があった。
したがって、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、記録め高圧痩
化、高信頼化のために要望される0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
素子を提供することにある。
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、記録め高圧痩
化、高信頼化のために要望される0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[作用コ即ち、本
発明は通常無色ないし淡色の発色性化合物からなる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
合物からなるB層と、A層とB層との間に介在する光吸
収層とからなり、かつ (イ)前記A層は発色性化合物の単分子膜又はその累積
膜からなる層、 (ロ)前記B層は助色性化合物の単分子膜又はその累積
Nからなる層、 から構成されることを特徴とする光記録素子である。
発明は通常無色ないし淡色の発色性化合物からなる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
合物からなるB層と、A層とB層との間に介在する光吸
収層とからなり、かつ (イ)前記A層は発色性化合物の単分子膜又はその累積
膜からなる層、 (ロ)前記B層は助色性化合物の単分子膜又はその累積
Nからなる層、 から構成されることを特徴とする光記録素子である。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明に係わる光記録素子は通常無色ないし淡色の発色
性化合物からなるA H,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からなるB層との間に、
光吸収層を介在せしめた構成からなるものであり、該A
層及びB層には互に接触、!足金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
によっ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っ
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って発色する染料の
ロイコ体(A層)(ニ)還元剤(B層)とステアリン酸
第2#、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醇化されると
発色する還元剤(A層) 等が挙げられる。
性化合物からなるA H,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からなるB層との間に、
光吸収層を介在せしめた構成からなるものであり、該A
層及びB層には互に接触、!足金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
によっ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っ
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って発色する染料の
ロイコ体(A層)(ニ)還元剤(B層)とステアリン酸
第2#、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醇化されると
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、ベンゼンスルポ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ボン酸類、パルミチン酸(
C:、、H,、C00)I)、ステアリン酸(C1?H
15COOH)、アラキシン酸(C,9H,fcOOH
)等の高級脂肪酸カルボン酸類、p−t−ブチルフェノ
ール、α−ナフトール、β−ナフトール、フェノールフ
タレイン、ビスフェノールA、 4−ヒドロキシジフェ
ノキシド、4−ヒドロキシアセトフェノン等のフェノー
ル性化合物等が挙げられる。
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、ベンゼンスルポ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ボン酸類、パルミチン酸(
C:、、H,、C00)I)、ステアリン酸(C1?H
15COOH)、アラキシン酸(C,9H,fcOOH
)等の高級脂肪酸カルボン酸類、p−t−ブチルフェノ
ール、α−ナフトール、β−ナフトール、フェノールフ
タレイン、ビスフェノールA、 4−ヒドロキシジフェ
ノキシド、4−ヒドロキシアセトフェノン等のフェノー
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、トリフェニルメタン系、フルオ
ラン系、フェノチアジン系、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。
イコ体としては例えば、トリフェニルメタン系、フルオ
ラン系、フェノチアジン系、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。
本発明においてA層及びB層はいずれも単分子膜又はそ
の累積膜からなる層から形成されるために、前記の発色
性化合物及び助色性化合物はいずれも分子内の適当な部
位に親木基、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。
の累積膜からなる層から形成されるために、前記の発色
性化合物及び助色性化合物はいずれも分子内の適当な部
位に親木基、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、
親木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。
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、
親木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。
なお、A層及びB層の膜厚は200AからlOルの範囲
が望ましく、好適には1,000 Aから1pの範囲で
ある。
が望ましく、好適には1,000 Aから1pの範囲で
ある。
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
素が好適である。
収性物質としては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
素が好適である。
該かる光吸収色素の一例をあげれば、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チン系色素等がある
。
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チン系色素等がある
。
該光吸収層は従来の被膜方法により形成される膜であれ
ば如何なる膜でもよく、それ等の中で例えば蒸着膜、塗
布1り、浸漬膜、ラミネート等の堆積膜からなる層が好
ましい。
ば如何なる膜でもよく、それ等の中で例えば蒸着膜、塗
布1り、浸漬膜、ラミネート等の堆積膜からなる層が好
ましい。
なお光吸収層の膜厚は90Aから1000Aの範囲が望
ましく、好適には140Aから40OAの範囲である。
ましく、好適には140Aから40OA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0塩
化ビニール(pvc ) 、ポリスチレン等のプラスチ
ック材料、セラミック材料が好ましい。
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0塩
化ビニール(pvc ) 、ポリスチレン等のプラスチ
ック材料、セラミック材料が好ましい。
本発明に係わる光記録素子はA層は発色性化合物の単分
子膜又はその累積膜からな−る層及びB層は助色性化合
物の単分子膜又はその累積膜からなる層から構成される
ことを1つの特徴とするものである。
子膜又はその累積膜からな−る層及びB層は助色性化合
物の単分子膜又はその累積膜からなる層から構成される
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1.La
ngmuirらの開発したラングミュア・プロジェット
法(LB法)を用いる。ラングミュア・プロジェット法
は、例えば分子内に親木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、分子は水面上で親木基を下に向
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nとの間に二次元理
想気体の式、 rlA= kT が成り立ち、“気体膜′°となる。ここに、kはポルツ
マン定数、Tは絶対温度である。Aを十分小さくすれば
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。凝縮膜はプラスチック基板、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。
はその累積膜を作成する方法としては、例えば1.La
ngmuirらの開発したラングミュア・プロジェット
法(LB法)を用いる。ラングミュア・プロジェット法
は、例えば分子内に親木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、分子は水面上で親木基を下に向
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nとの間に二次元理
想気体の式、 rlA= kT が成り立ち、“気体膜′°となる。ここに、kはポルツ
マン定数、Tは絶対温度である。Aを十分小さくすれば
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。凝縮膜はプラスチック基板、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又は助色性化合物で
ある親木基、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。
ある親木基、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lO内の水相11上に展開さ
せる。
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lO内の水相11上に展開さ
せる。
該有機分子は、溶剤の揮発に伴って、親木基12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。
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Hλ膜物質集合状m1を制御
し、その集合状態に比例した表面圧■を得る。9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11ノ目I目〜表面圧を徐々に上昇させ、累積膜の製
造に適する表面圧n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。
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Hλ膜物質集合状m1を制御
し、その集合状態に比例した表面圧■を得る。9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11ノ目I目〜表面圧を徐々に上昇させ、累積膜の製
造に適する表面圧n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、単分子層累積膜1
7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。
7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木基が基板15
側に向いた単分子層18が基板15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が積み重なっていく、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
よると各居間は有機分子の親水基と親木基、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) ) 。
に水中から引き上げると該有機分子の親木基が基板15
側に向いた単分子層18が基板15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が積み重なっていく、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
よると各居間は有機分子の親水基と親木基、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) ) 。
Yyrn口は有機分子の親水基同志、疎水基同志が向い
合っているので強固である。
合っ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。
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))。反対に全ての居にお
いて親木基が基板15側に向いた累積膜はX型膜と呼ば
れる(第4図(C) ) 。
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))。反対に全ての居にお
いて親木基が基板15側に向いた累積膜はX型膜と呼ば
れる(第4図(C) ) 。
X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って得られる。
面に有機分子を移し取ることによって得られる。
以上の方法によっ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っ
て、光熱的記録の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も分る通り、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。
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っ
て、光熱的記録の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も分る通り、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
面活性物質が付若していると、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IIII浄なるもの
を使用する必要がある。
膜を形成する基板は特に限定されないが、基板表面に界
面活性物質が付若していると、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IIII浄なるもの
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1
1り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
面圧の選択等によって付着力を強化することもできる。
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1
1り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
面圧の選択等によって付着力を強化することもできる。
次に、光吸収層の堆積膜の形成方法は前記光吸収性物質
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。
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、硝酸繊維素、カルボキ
シメチルセルローズのごときm mll素環導体塩化ゴ
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
タアクリル酩エステル、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、ポリブタジェン、ポリスチレン−ブタジェン、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”成膜分子、フェノール樹脂、アミ
ン樹脂、トルエン樹脂、アルキッド樹脂、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、ポリ尿票、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。
でんぷんのごとき天然高分子物、硝酸繊維素、カルボキ
シメチルセルローズのごときm mll素環導体塩化ゴ
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
タアクリル酩エステル、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、ポリブタジェン、ポリスチレン−ブタジェン、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”成膜分子、フェノール樹脂、アミ
ン樹脂、トルエン樹脂、アルキッド樹脂、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、ポリ尿票、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。
以上に説明した方法で製造される本発明に係わる光記録
素子の構成の1例を示すと、第1図に示す通り、発色性
化合物からなるA層2、助色性化合物からなるBq4及
びAiとBqの間に介在する光吸収性物質からなる光吸
収層3からなり、A層2及び3層4は単分子膜又はその
累v1膜、光吸収層3は堆積膜からなる積層体で、3層
4を基板1上に支持し、基板/B層/光吸収層/A層の
順に積層してなるものである。
素子の構成の1例を示すと、第1図に示す通り、発色性
化合物からなるA層2、助色性化合物からなるBq4及
びAiとBqの間に介在する光吸収性物質からなる光吸
収層3からなり、A層2及び3層4は単分子膜又はその
累v1膜、光吸収層3は堆積膜からなる積層体で、3層
4を基板1上に支持し、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層を基板上に支持
し、基板/AA層光吸収W/BF3の順に積層してもよ
く、又前記積層体を2設置上積重ねて最下層のA層又は
B)Wを基板上に支持してもよい。
し、基板/AA層光吸収W/BF3の順に積層してもよ
く、又前記積層体を2設置上積重ねて最下層のA層又は
B)Wを基板上に支持してもよい。
本発明に係わる光記録素子はA層とB層とを光吸収層に
よって隔離して構成されているので、赤外線照射によっ
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層の発色性化合物とBB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。
よって隔離して構成されているので、赤外線照射によっ
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層の発色性化合物とBB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。
したがって本発明に係る光記録素子は主として光ディス
クとして使用することができる。該光ディスクから、情
報を書き込んだり或いは読取ったりするだめの光ピツク
アップの光学系を有する情報記憶装置の1例を第5図に
示す。
クとして使用することができる。該光ディスクから、情
報を書き込んだり或いは読取ったりするだめの光ピツク
アップの光学系を有する情報記憶装置の1例を第5図に
示す。
該情報記憶装置は、制御回路27と光ピツクアップ光学
系からなる書き込み手段と、本発明に係わる光記録素子
と、出力回路28と光ピツクアップ光学系からなる読取
り手段とによって構成される。
系からなる書き込み手段と、本発明に係わる光記録素子
と、出力回路28と光ピツクアップ光学系からなる読取
り手段とによって構成される。
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。従って、入力情報は制御
回路27及び半導体レーザ26によって光信号に変換さ
れる。光信号28は第5図に示す光ピツクアップ光学系
を通って同期回転している光ディスク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
。
レーザ26の発振を制御する。従って、入力情報は制御
回路27及び半導体レーザ26によって光信号に変換さ
れる。光信号28は第5図に示す光ピツクアップ光学系
を通って同期回転している光ディスク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。または他の可視光用光源を読取り用光源と
して用いてもよい。
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。または他の可視光用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ィスク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ップ光学系を通してフ
ォトダイオード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。
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ップ光学系を通してフ
ォトダイオード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の金属反
射層を付設することが好ましい。
図るためには、光記録素子の基板上にアルミ等の金属反
射層を付設することが好ましい。
金属反射層の膜厚は1,000 A〜2,000 A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
。
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、A層、B層、光吸収層等を保鰭するために最外層
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5i02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。
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5i02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。
[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「任:h15%」を表ゎすものとする。
。尚、下記において特に記述のない限り「部」は「重量
部」を「%」は「任:h15%」を表ゎすものとする。
合成例1(発色性化合物の合成例)
クリスタルバイオレ・・I・ラクトン几、導体の合成例
式(I) で示されるm−7ミノ安息香酸誘導体1部と、式(II
) H で示されるミヒラーズヒドロール1部を奴としてCHK
憂ΣSOj H(パラトルエンスルホン酸)1部を加え
て8時間還流し、 式(ffI) (CH2)、7CH。
式(I) で示されるm−7ミノ安息香酸誘導体1部と、式(II
) H で示されるミヒラーズヒドロール1部を奴としてCHK
憂ΣSOj H(パラトルエンスルホン酸)1部を加え
て8時間還流し、 式(ffI) (CH2)、7CH。
で示されるトリフェニルメタン誘導体を生成した。
次に該生成物のトリフェニルメタン誘導体を2酸化鉛(
1部)存在下硫酸中で3時間加熱した後。
1部)存在下硫酸中で3時間加熱した後。
式(W)
CH3
(OH2)、7CH3
で示されるクリスタルバイオレットラクトン誘導体を得
た。
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(V) (C:)12)、7CH。
により、 式(V) (C:)12)、7CH。
で示されるクリスタルバイオレットラクトン誘導体0.
2部を得た。
2部を得た。
実施例1
(1) B層の形成方法
厚さ10)、直径180mmの円板上のガラス(ディス
ク)基板を充分に清浄にした。次に前述の単分子基Jj
’i装置を用いて助色性化合物であるアラキシン酸の単
分子累積膜を形成した。
ク)基板を充分に清浄にした。次に前述の単分子基Jj
’i装置を用いて助色性化合物であるアラキシン酸の単
分子累積膜を形成した。
該アラキシン酸の単分子累積膜の形成方法は、下記のよ
うに行った。
うに行った。
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、7ラキジン酸を、濃度?×10°3mol/文の
クロロホルム溶液にして水面上に滴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2 cm/minで基板を上下して27層に累積し
た単分子累積膜’(Y型膜)を作成゛した。
た後、7ラキジン酸を、濃度?×10°3mol/文の
クロロホルム溶液にして水面上に滴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2 cm/minで基板を上下して27層に累積し
た単分子累積膜’(Y型膜)を作成゛した。
同様の方法により、1層、50層、200層、400層
の単分子累積膜を各々作成した各試料を得た。
の単分子累積膜を各々作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1!1・た各試料のガラス基板上に
形成したB5の上に、光吸収性物質であるバナジウムフ
タロシアニンの堆積膜を形成した。
形成したB5の上に、光吸収性物質であるバナジウムフ
タロシアニンの堆積膜を形成した。
形成方法はバナジウムフタロシアニン7部、バインダー
としてポリビニルアルコール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、基板の
B層上に回転塗布してバインダー中に分散したバナジウ
ムフタロシアニン(7) 堆積膜を(膜厚0.015
g)得た。
としてポリビニルアルコール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、基板の
B層上に回転塗布してバインダー中に分散したバナジウ
ムフタロシアニン(7) 堆積膜を(膜厚0.015
g)得た。
(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
吸収層の上に前述の単分子累積装置を用いて発色性化合
物であるクリスタルバイオレットラクトン誘導体の単分
子累積膜を形成した。
吸収層の上に前述の単分子累積装置を用いて発色性化合
物であるクリスタルバイオレットラクトン誘導体の単分
子累積膜を形成した。
該クリスタルバイオレットラクトン誘導体の単分子累積
膜の形成方法は5.下記のように行った。
膜の形成方法は5.下記のように行った。
B層及び光吸収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PH4の酸性液中に沈めた後、クリス
タルバイオレットラクトン誘導体を濃度2 X 10’
mol/uのクロロホルム溶液にして水面上に滴下し
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/+sin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。
うにして、基板をPH4の酸性液中に沈めた後、クリス
タルバイオレットラクトン誘導体を濃度2 X 10’
mol/uのクロロホルム溶液にして水面上に滴下し
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/+sin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。
(4)性能試験
上述の方法により製作された本発明に係る光記録素子と
比較例として従来の同様の構r&、(全てが単分子膜又
はその累v1膜を使用しないで構成)に係る光ディスク
を第5図に示す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
比較を行った。
比較例として従来の同様の構r&、(全てが単分子膜又
はその累v1膜を使用しないで構成)に係る光ディスク
を第5図に示す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
比較を行った。
〈記録条件〉
半導体レーザ波長 830n層
レーザ出力 6〜9+oW
記録周波数 5 MHz
光ディスクの回転数 1.80Orpm以上の条件下で
読み出しをレーザ出力1+mWで行い、信号/雑音比を
求めた結果を第2表に示す。
読み出しをレーザ出力1+mWで行い、信号/雑音比を
求めた結果を第2表に示す。
第2表
註・・・本は比較例を示し、各層の形成は回転塗布法に
より行った。
より行った。
第2表の結果よりNo、l (A層及び奔委奉層が一単
分子膜からな名湯台)とNo、8とを比較すると、であ
るにもかかわらず、性能に差異が生じたのはN001の
方がピンホール等の欠陥が少ないためと思われる。
分子膜からな名湯台)とNo、8とを比較すると、であ
るにもかかわらず、性能に差異が生じたのはN001の
方がピンホール等の欠陥が少ないためと思われる。
同様に、No、2〜No、5(A層及び幕弊−一層が単
分子の累積膜からなる場合)とNo、7との比較では、
No、2〜No、5の方が信号/!I音比において優れ
ることが認められる。
分子の累積膜からなる場合)とNo、7との比較では、
No、2〜No、5の方が信号/!I音比において優れ
ることが認められる。
[発明の効果]
以上説明した様に本発明に係わる光記録素子はA層及び
3層が単分子膜又はその累積膜からなる層、光吸収層は
堆積膜からなる層で構成されているので、以下に示すよ
うな優れた効果がある。
3層が単分子膜又はその累積膜からなる層、光吸収層は
堆積膜からなる層で構成されているので、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。
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。
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。
能である。
(4)光記録素子の大面積化が可能である。
(5)感度が向上し、製作の際に材料の選択の巾が広く
製造が容易であり、又読み取りの際コントラストと非コ
ントラストの差がつきやすい等の光学物性上の効果があ
る。
製造が容易であり、又読み取りの際コントラストと非コ
ントラストの差がつきやすい等の光学物性上の効果があ
る。
第1図は本発明に係わる光記録素子の1例を示す概略構
成断面図、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M
n’2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図は情報
記憶装置のブロック図である。
成断面図、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M
n’2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図は情報
記憶装置のブロック図である。
Claims (1)
- (1)通常無色ないし淡色の発色性化合物からなる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
合物からなるB層と、A層とB層との間に介在する光吸
収層とからなり、かつ (イ)前記A層は発色性化合物の単分子膜又はその累積
膜からなる層、 (ロ)前記B層は助色性化合物の単分子膜又はその累積
膜からなる層、 から構成されることを特徴とする光記録素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59159103A JPS6137475A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 光記録素子 |
| US07/233,902 US4933221A (en) | 1984-07-31 | 1988-08-17 | Optical recording device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59159103A JPS6137475A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 光記録素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6137475A true JPS6137475A (ja) | 1986-02-22 |
Family
ID=15686302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59159103A Pending JPS6137475A (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 光記録素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6137475A (ja) |
-
1984
- 1984-07-31 JP JP59159103A patent/JPS6137475A/ja active Pending
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