JPS62157342A - 光記録媒体 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は元記球媒体、特に消去可能な光記録媒体に関す
るものである。

（従来の技術） レーザビームを集光レンズによＶ微小スポットに集光し
１元肥録媒体面に照射し前記媒体上に光学的変化を生じ
せしめて情報を記録する光記録方式は高ｖｌ！度の情報
記録が可ｑＣな方式として注目されている。前記ｉ′記
録に用いる媒体としては極めて多岐に渡るものが提案検
討されている。本発明に係わる特に消去可能な光記録媒
体としては７了ラデー効果、カー効果等の磁気光学効果
を示す磁気光学材料を媒体とした所謂光磁気記録媒体と
カルコゲナイド化合物の如き材料の相変化によシ光学特
性の差異を生ずる所請相変化羽ｆ＋を用いた記録媒体が
代表的な媒体として知られている。この他にも、種々の
媒体が提案されており、本発明と同様尚分子液晶を用い
た情報記録媒体も提案されている（特開昭５９−１ｆ１
９：う０、特開１１ｔ３５９−３５９８９）。

（発明が解決しようとする問題点） 光磁気６ピ録媒体ｆ′ｉ現在屓も有力な媒体であり、実
用化ζこ近いものであるが一般的１ｃＳ／Ｎが〜４０ｄ
Ｂと低いこと、媒体に印加する外部磁場の応答速度が遅
いため、１１４報の記録単位であるビット毎の部分消去
ができず、ｌトラック一括消”去のため情報の譬き俟え
が複錨にな・る欠点を有する。又、相変化を利用した記
録媒体として現在検ｄ・ｊでｊしている材料はＴ１７ｅ
糸酸化物もしくはＴｅ　系合金であるがこれらは材料の
毒性の問題があり、人体への悪影響が危惧される。又、
これらの記録媒体は蒸着、スパッタ等の技術により薄膜
化されるが、材料、製造的にコストが高い欠点を有する
。簡便な製法での１つコスト的にも安い光記録媒体ある
いは尤記録方式が強く望まれる。以上のような欠点を解
決する一方法として高分子液晶を用いた記録媒体が前述
の如く提案されているが、かかる記録媒体においては特
にネマチック性高分子液晶のランダム配向状態を書き込
みあるいは消去のいずれ力）の状態として用いるため、
入射光が散乱され検出機構が制限されるためＳ／Ｎ比が
必ずしも充分でない欠点を有する。

（問題点８屏決するための手段） 本発明は上記した欠点を改善する、即ち製造的にも簡便
で低コストで８９．力）つ高い８／Ｎ比８５ｉｌ！現で
きる消去ｔ３ｆｔｆＭなｊ己録媒体８提供する事を目的
とし、前記光記録層としてコレステリック性高分子液晶
を用いかつ前記コレステリ、り性縞分子液晶のラセンピ
ッチが町祝″ｌｔ、乃）らｄ、１赤外元波長域に選択反
射されるように調整された谷ラセンの回転が相異なる２
Ｎから成るものを用いている。

（作用） 本発明の基本的動作原理を説明する。

記録層にはコレステリック性高分子液晶を用いる。

コレステリック性高分子液晶は液晶基がラセン配列して
いる事が知られており、前記ラセン配列をなすため、コ
レステリック特有の光字特性を示す。

代表的光学特性として前記ラセン構造の周期ピッチに対
応した元の波長選択反射現象があΦ。これはコレステリ
ック高分子液晶のピッチをｐ、屈折率をｎとすると、波
長λ＝ｎｐ　で乃）つラセンの回転方向と同方向に回転
する円１Ｊｉｉ元のみＪ′属択的に反射される現象であ
る。本発明はこの選択反射現象に基づくものである。光
選択反射波長は、前記高分子液晶の屈折率、ピッチを変
える事にエフ変化させる事が可能である。

従来、低分子系コレステリック液晶ではピッチはｆＭＬ
度等により変化する事が知られている。

本発明者が鋭意検討した結妓、コレステリック相ｌこ６
るコレステリック高分子液晶にレーザビーム照射により
急激に加熱すると、ラセンピッチ長変化もしくはラセン
軸の回転等の変化に対応すると思われる′ｙｔ、選択波
長変化による色変化（透過率変化）が生じ、力）つレー
ザビーム照射の除去により急激ＩＣ冷却すると前記色変
化状態が保序される事が判明した。これは変化したピッ
チ状態が急冷効果のためそのまま保存されたものと考え
られる。

一方、徐冷した場合は前記色変化状態が／自失し、元の
状態に戻ることが判明した。レーザービームの照射エネ
ルギーを更に大きくした場合は前記ピッチ長変化に対応
する色変化とは異な９、ビット形成が生じ、急冷により
保、存され、更に前記形成されたピットは再〃０熱徐冷
によＶ消失し冗の状態に決ることが羅認された。

本発明を図８用いて更に詳細に説明する。

第１図は本先明の冗記録媒体の一冥流側の模式的防面図
である。第１図において、クラスチック又はガラス基板
５上に書き込み元ビームを効率的に熱に変換する元吸収
層４が形成されている。元吸収材としては元ビームの波
長斌に大きな吸収を有し、融点が比較的高く薄膜化でき
るものが望ましい。元ビームとして牛導体レーザ（λ＝
０．７８〜０．８３μｍ）　　を用いる時はバナジルフ
タロシアニン等フタロシアニン化合物等を真空蒸溜で形
成したものが利用できる。あるいは、可溶性フタロシア
ニンを適当な溶媒で塗布乾燥したものの如きものも使用
できる。

更にその上にはコレステリック住商す子欧晶薄膜３．２
が形成されている。コレステリック性菌分子液晶として
／ｌ１ａｔ々の物が利用できる。−例を上げれば下記構
造式〔１〕で示されるようなコレステ日−ル訪導体とネ
マチック性液晶分子を付加したシロキサン糸萬分子液晶
がある。

以下余白 ＣＨ，Ｃ）ｆ。

番 φ Ｃｋ−１゜ 前記化合物（１，１は左回りの円偏光に対する選択反射
性を示す。一方、右回りの円偏光に対する選択反射性を
示す化合物としては光学活性な末端アルキル基几９が８
（−）−２−メタルブチルの下記構造を有する化合物（
１■）等が知られている。

ＣＨ。

＋Ｓｉ　−０す外 前記化合物ＣＩ）、（［）から成る高分子液晶薄膜を順
次基板上に形成した。

前記コンステリンク液晶中には成膜性を向上させるため
微量の可塑剤等添加物が含まれていても以下７′Ｉ°：
白 よい。

前記高分子液晶薄膜化は種々の方法によ夕可舵である。

前記、１分子成品を適当な溶媒にＯＴ溶化し、スピンコ
ード等により塗布する方法、グラビア印刷で転写する方
法、ドクターブレードで塗布する方法等が採用でき、前
記塗布膜を加熱乾燥することで薄膜化できる。あるいは
基板上で加熱加圧下で成形すること番こより？４膜化す
ることも可Ｉ？ヒである。

このため、同時薯こ大量に作製できる。また作製時間も
１分以下と短力）＜ａ産性に優れる。材、ｆ＋費もＴｅ
等無機材料に比べて女い。

前記篩分子成品薄膜の各膜厚は０．１μｍ−数十μｍに
調整される。

前記上層の高分子液晶＃膜上には一般に保獲膜もしくは
保護層４が形成される。しかし、前記保護膜ｌは本発明
の必須要件ではなく、これがなくても良い。前記高分子
液晶のラセン回転方向は用いる光学活性物質により決ま
る。前記構造式〔１〕で示されるようなコレスプロール
訪導体を含む高分子液晶は左回シ日偏元のλ＝　ｎ　ｐ
　で示される波長を中心に選択反射される。

一方、化合物〔１〕の如きものは、右回り円偏光のλ＝
　ｎ　ｐで示される波長を中心に選択反射される。

従って、前記各高分子液晶の選択反射波長をＯＩ視域力
）ら近赤外波長域で力）つほとんど同−波長で選択反射
が生ずるように調整した媒体に元ビームで蓄き込み、・
読み出す場合は極めて大きな光学変化を示し、高いＳ／
Ｎが実現できる。

即ち％書き込み元ビーム照射により　ＡｉＪ両高両手分
子液晶層じる光学変化は各左右円偏′ｙｔ、Ｐｉ分に対
して選択的である。

即ち、左回りラセン構造をなす層では読み比し光源の左
円偏元既分に対して極めて大きな反射率変化をもたらし
、右回クラセン構造をなす層では読み出し光源の右円偏
光成分に対して極めて大きな反射率変化をもたらすため
、読み出し元の＝光成分が有効に利用でき、結果的にν
０１ｔ１１１元成分による光学変化が重畳される結果に
なり、高いＳ／Ｎが実現できる。

またあら力１じめ＠記両高分子液晶層のピッチｐを読み
出し光源波長λに対してλがほぼｎｐに等しくなるよう
に調整しておけば、情報が書き込まれない領域では極め
て高い反射率を示し、一方ビットを形成するようなモー
ドで情報を書き込んだ領域では急倣な反射率低下が生じ
、結果的に高ジ令が実現できる。一方、前記ピッチ９を
あら乃）しめ前記状み出し光源の波長λに対して、λ〉
ｎｐに調整し、力１つピッチ長が長くなるような元縫領
域で情報を書き込めば、情報の非書込部は極めて低い反
射率、書込部は高反射率になり高Ｓ／Ｎが同様に実現で
きる。

なお、第１図では光吸収、ｖ８設けた列を示したが、Ｘ
吸収層のＶシＣｃ元吸収剤、ｆｔｌえば、バナジルフタ
ロシアニン等の７タロシアニン化合＠寿をコレステリッ
ク性高分子液晶層中（こ分散させて、この元吸収剤を含
有しているコレステリック性高分子液晶層のみ（保膜層
はあつ゛〔も無くてもよい）が基板上に積層された構造
としても本質的には何ら変らない。

（実施例１） ガラス基板上に元吸収層としてバナジルフタロシアニン
を真窒：！Ａ着で形成し、その上に前記化合物［１）、
Ｃ…〕の高分子液晶の４膜をスピンコード等で順次形成
し、積層構造を形成した。１宙記高分子液晶の選択反射
中心波長はほぼ８３０ｎｒｎに調整した。元ビームは波
長８３Ｑｎｍのレーザダイオードを用いた。８ｍＷ８０
μｓのパルス元で書き込みを行ないビットの形成を確認
した。前記媒体を１ｍＷの無偏光の光で再生したところ
、８／Ｎ＝１３０　ｄＢの高８７Ｎで再生できた。前記
情報８−ｆ込んだ媒体を７０℃以上に加熱することで前
記情報は完全に消去できた。なお、媒体の劣化は認めら
れな刀１った。

（実施例２） 高分子液晶の選択反射波長を５５９　ｎｍに調整した以
外は実り例１と同じ構成の媒体にｓｍｗ、ｓＯμＳのパ
ルス元で書き込みを行ないピッチ長変化に基づく色変化
を確認した。

１ｍＷの無偏光の元で再生したところ、情ｔ４６ピ録部
では顕著な反射率上昇があり、Ｓ／Ｎ−５０ｄＢの高８
／Ｎで再生できた。

なお、入射パワー密度を２５〜６５　ｒｎＪ　／を補間
で連続的に変化させたところ、前記入射エネルギー密度
に対応して反ｉＪ！Ｊ率の８続的上昇が見られた。これ
力）ら入射エネルキー１″ピ度を多匝的に制御すること
により、多値的記録の可能性が判明した。前記記碌部は
７０℃以上の加熱により消去できた。

（発明の効呆） 前述の如く、本発明により製造的にも簡便で力）つ低コ
ストであり、かつ６０　ｄ　Ｂと高Ｓ／Ｎ比を実現でき
る消去可能な記録媒体を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例を示す記録媒体の椹式的断面略図
である。 図において、 ｌ・・・・・・保護層、　　２・・・・・・元吸収層、
　　二）°゛・・・・左回リラでンコレステリック高分
子液晶層、４・・・・・・・・・・・・右回りラセンコ
レステリック高分子液晶層５・・・・・・基板。 代“ン、ｊｒ理士内原　晋 第１図 保護層 左回りラセンコレステリック 高分子液晶 光吸収層 基板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 可視光から近赤外光波長域で選択反射が生じるようにラ
   センピッチが調整されたコレステリック性高分子液晶層
   を２層積層して成る光記録層を少なくとも備え、かつ、
   前記コレステリック性高分子液晶層の各ラセンの回転が
   互いに異なっていることを特徴とする光記録媒体。