JPS62246787A - 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！′？］ 本発明は、光学的に情報の書き込み、再生読み出しを行
う光記録媒体に関するものである。

［従来の技術］ 従来、光記録媒体としては光ビーム、例えばレーザー光
の照射により、ピット　（孔）を生じるタイプやバブル
を形成するタイプおよび相変態を起こすタイプ等が知ら
れている。

これらの中で、ピット　（孔）を形成するものは、支持
体上に°ｒｅ、　Ｂｉ、　Ｓｎ、　Ｓｂ、　Ｉｎ等の低
融点金属やシアニン系、スクワリウム系、フタロシアニ
ン系、−テトラデヒドロコリン系、メチン系、ナフトキ
ノン系、ベンゼンジチオールニッケル錯体等の染・顔料
（有機色素）、及びこれら有機色素と金属との複合系の
薄膜を設けて構成されている。

これらの薄膜は光ビームの照射を受け、その吸収率に応
じて熱エネルギーにかえ、そのヒートモードによって記
録ピットを形成する。

この時の記録ピットは第３図に示すように記録ピット５
の周辺部がちりあがり、リム８とよばれる突起が生ずる
。

このリムは光記録媒体の溶融−凝固プロセスによって生
じるものであるが、そのプロセスは非常に複雑で、その
形状や大きさは常に一定にはならず、読み取りの際に再
生信号のエラーに結びつく欠点となっていた。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、上述の如き従来の欠点を解決するもの
で、リムのない、常に一定の大きさと形状を示す記録ビ
ットを形成することができる光記録媒体を提供するもの
である。

さらに、本発明の目的は再生信号のエラー率の小さい、
信頼性の高い光記録媒体を提供するものである。

［問題点を解決するための手段］及びｒ作用］即ち、本
発明は光ビームを用いて記録・再生を行う光記録媒体に
おいて、光記録層が多孔質な光反射層と、光吸収層とか
らなることを特徴とする光記録媒体である。

以下、本発明の具体的構成を図面を用いて説明する。

ｐｔＳ１図は本発明の代表的な構成例を示す断面図であ
る。同第１図において、本発明の光記録媒体は多孔質な
光反射層６と光吸収層７とを積層して光記録層２ａを形
成し、該光記録層２ａを光吸収層７が下になる様に基板
３の上に設け、最外層に保護層４を設けて光反射層６を
保護してなるものである。

本発明において、基板３はガラス板、セラミックス板、
アルミ板、ステンレス板等の金属板、ＰＶＣ、ＰＭＭＡ
　、　ＰＣなどのプラスチック板などを使用することが
出来る。基板は透明・不透明を問わず、又、その大きさ
も光記録媒体の支持体である機部を満足すれば特に制限
は無く、場合によっては基板を省略しても良い。

本発明において、光記録層２ａが多孔質な光反射層６と
光吸収層７からなることが本発明の特徴の一つである。

光記録層としては、光ビームの照射を受けてその光を吸
収し、これを熱に変換してその熱によって記録ピットを
形成する、所謂、ヒートモード記録材料であり、しかも
信号の読み取りの為の反射を有していることが要求され
る。

本発明は、この点に鑑み第１図に示される様に光反射層
６と光吸収層７をそれぞれ積層して光記録層とするもの
で、特に光反射層６が多孔質であることを特徴とするも
のである。

本発明において、光反射層は記録情報のＳ／Ｎを規定す
る重要な要因で、記録前の反射強度と記録後の反射強度
との比が大きいことが要求される。

加えて、この光反射層からの反射信号は光記録媒体の記
録・再生にとって重要なＡＴ％ＡＰを作動させる信号と
なる。

これらの点を考えると光反射層の反射率は高いほど好ま
しいが、媒体の記録を考えると適当な透過率も必要であ
り、両者の合理的な按分が必要となる。したがって、光
反射層の反射率としては１０〜８５％、好ましくは１５
〜６０％が良好である。

光反射層としては金、銀、銅などの金属粒子をベヒクル
、バインダー中に分散して塗布することによって構成さ
れる。

又、これらの光反射物質を、溶解もしくは分散するベヒ
クル、バインダーとしては、ポリ塩化ビニル、ポリビニ
ルアルコール、ポリ酢酸ビニル等のビニル系、ポリエチ
レン、ポリプロピレン等のオレフィン系、ポリメチルメ
タクリレート、ポリメチルアクリレート等のアクリル系
、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリスチレン系、セ
ルローズ系、ポリカーボネート系、アイオノマー系等の
樹脂及びこれらの共重合体、混合物からなる有機高分子
物質やステアリン酸、パルミチン酸、フタル酸、コへり
酸などの有機カルボン酸及び固形パラフィンなどが挙げ
られる。

即ち、これらの物質としては４００℃以下の低温、好ま
しくは２００℃以下の低温で溶融、熱軟化などの熱変形
を起こすものである。

この様な光反射層を多孔質にする方法としては以下の手
段で行うことが出来る。

（１）成膜の際に、膨潤剤を作用させながらキャスティ
ングを行う方法。

（２）成膜の際に、アゾシカ゛ルボンアミド、ジニトロ
ペンタメチレンテトラミン等の発泡剤を作用させる方法
。

（３）成膜の際に、２種以上の樹脂もしくは２成分以上
から成る共重合体を分散剤として成膜し、その後溶剤を
作用させて分散剤の少なくとも一成分以上を溶解する方
法。

共重合体としては、ＰＶＡ−アクリロニトリル系グラフ
ト重合体、ＰＶＡ−アクリル系グラフト重合体、アクリ
ル酸エチル−メタクリル酸メチル共重合体などを用いる
ことができる。

（４）成１１々の際に、ジアゾ化合物、例えばｐ−ジエ
チルアミノベンゼンクロリドやｐ−ジメチルアミノベン
ゼンジアゾニウムクロリドの塩化亜鉛複塩やアジド化合
物をバインダーとし、これに光照射する方法。

（５）溶剤キヤステングの際にその溶剤の揮発速度を制
御することによって多孔質を作る方法。

多孔質の空隙は連続であっても、独立していても良く、
単位体積当りの空隙の割合、即ち空隙率は１０％以上、
好ましくは１０〜９０％、特に２０〜８０％が良好であ
る。

光反射層の膜厚は、光記録層を構成する光吸収層との関
連によって定まる反射率等により決定され、その範囲は
数拾へ〜数ｍ／ｍ　、好ましくは２０Ａ〜１．Ｏｍ／ｍ
が望ましい。

未発１ｊにおいて、光吸収層は照射された光エネルギー
を吸収し、熱エネルギード変換し、その熱により積層し
た光反射層を変形して、記録ビットを形成する。

光吸収層は、光記録の際の記録ビームの波長に吸収特性
を持つ染・顔料などの物質、もしくはこれらの物質をバ
インダー中に分散して構成される。

光吸収層としてはＴｅ、　Ｂｉ、　Ｓｎ、　Ｓｂ、　Ｉ
ｎ等の低融点金属やその合金及びＡｕ、　Ａｇ、　Ｃｕ
などの金属粒子、シアニン系、スクワリウム系、フタロ
シアニン系、テトラデヒドロコリン系、メチン系、ナフ
トキン系の染・顔料及びベンゼンジチオールニッケル錯
体などの有機全屈錯体の類、カーボンブラックやニグロ
シン等の黒色染・顔料などが好ましく使用出来る。

また、光吸収層の膜厚は数拾Ａ〜数■／ｌｌ、好ましく
は　７００Ａ〜１．８ｍ／ｍが望ましい。

本発明において、光記録層は基板３の上に設けられるが
、その場合、光吸収層と多孔質な光反射層を順次基板上
に塗布あるいは蒸着して光記録層を設定しても、ドライ
ラミネート剤等の接着層を介して光記録層を設けてもよ
い。

又、光記録層が１例えば銀塩感材のようにあらかじめ薄
いフィルム等の上にコートされているものは、そのフィ
ルムごと接着剤を介して基板上に設定することができる
。

本発明において、保護層４は、光記録層の機械的、化学
的、物理的な耐環境性を付与するもので、記録・再生光
に対し透明な材料て光記録層を被覆する。

例えば、ガラス板やセラミック板、ポリメチルメタアク
リレート、ポリカーボネート、塩化ビニル、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリスチレン、ＣＲ−３９、ポリメ
チルペンテンなどのプラスチック板を必要に応じて接着
層を介して光記録層上に設ける。

別な例では、上述のプラスチック材料を直接光記録層」
−にコートし、硬化せしめて保護層とする。この場合、
放射線硬化型の樹脂を使用することもできる。

保護層は光記録層の上に設けられるが、必ずしも密着し
ている必要はなく、空気もしくは不活性ガスを介して設
けられても良い。

保護層の外側の表面には、取扱いの上でキズやゴミの付
着を防ぐ為の耐磨粍処理、硬膜処理、防汚・防染処理、
帯電防止処理や耐久性向上を意図した。防湿処理、防紫
外線処理、防酸素透過処理（０□ガスバリヤ−処理）を
必要に応じて施すことができる。

本発明の光記録媒体に、第２図に示すように光記録層２
ａの側からレーザー光ｌを照射し情報の書き込みを行う
と、光記録層２ａの光照射部には記録ピット５が形成さ
れる。この光照射により情報の書き込みが行われる際、
多孔質な光反射層６の軟化、溶融に伴い、光照射部の多
孔質の空隙が減少することによって、記録ビットの形状
を整形、即ちリムが生じない、サイズの安定したピット
を作り、優れた再生信号を与えることができる。

さらに、本発明の光記録媒体は光記録層が高感度である
為に光を熱エネルギーに変換するための高い吸収があり
、また、コントラストの良い信号を検出する為の適当な
反射率を持ち、さらに優れた耐久性（少なくとも１０年
以上の保存に耐えること）を有するものである。

［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。

実施例１ カーボンブラック（日本コロンヒ′アカーボン輛製）３
０重量部を、２０重量％のポリビニルブチラールを含有
するエタノール溶液５０重量部に配合して均一に混合し
、これを厚さ　２．０１朧のポリカーボネート基板上に
バーコーターで塗布して成膜し。

膜厚２．Ｏｇｍの光吸収層を設けた。

次に、粒径０．旧〜０．０５ｐ■のＣｕ粒子５０重量部
と、バインターとしてポリビニルブチラール５０重量部
と、発泡剤としてアゾジカルボンアミド（キシダ化学製
）２０重量部を、エタノール溶液に分散して均一に混合
し、前記の光吸収層の上にバーコーターで塗布して成膜
し、膜厚２．０＃Ｌｍで空隙率６３％の多孔質な光反射
層を設けた光記録層を有する光記録媒体を得た。

この光記録層に波長８３０ｎｇｔの半導体レーザーをビ
ーム径３μ■、記録面上でのパワー２．５■Ｗ″′Ｃ書
き込みを行った結果、再生パワー０．２■Ｗの再生信号
で０．８０以上のコントラストが得られた。

このときの記録ピットを走査電子顕微鏡で観察した結果
、リムの生成はなく、そのビット径は３．０±０．３ｐ
ｍの非常に安定した大きさの記録ピットが得られた。

実施例２ Ｖａ目Ｆａｓｔ　Ｂｌａｃｋ　雲３８０４　　（オリエ
ント化学工業■製）４０重量部を２５重量％のポリビニ
ルアルコール（重合度　２０００、キシダ化学製）のメ
タノール溶液７０重量部に配合して均一に混合し、これ
を厚さ０．０１曹醜のポリエチレンテレフタレートフィ
ルム（商品名ルミラー、東し■製）上にバーコード塗布
を行い、次に粒径５０〜５００Ａの銀粒子１８重量部と
バインダーとしてポリビニルアルコール３０重量部と発
泡剤としてアゾジカルボンアミド２０重量部をメタノル
溶液７０重量部に配合し、十分な攪拌の後に上記吸収層
上にバーコード塗布し、乾燥膜厚２．０４ｖｇの多孔質
な光反射層を得た。

この記録層に、実施例１と同一条件で記録再生を行った
ところ、０．７７以上の高いコントラストが得られ、ま
た走査電子顕微鏡による観察の結果リムの生成は見られ
ず、ビット径は３．０±０．４＃Ｌｍの安定した大きさ
て形状も一致していた。

実施例３ Ａｃｉｄ　ｎ１ａｃｋ　７７　　（商品名’Ｄｉａｌｅ
ａｔｈｅｒ　Ｂｌａｃｋ　ＧＪ＝菱化成工業輛製）２０
重量部を純水１００重量部に溶解させ、この溶液をバー
コーター塗布で１．０１厚の透１ＪＪ塩化ビニルシート
上に乾燥膜厚０．８終■の光吸収層を設けた。

次いでポリビニルアルコール−アクリロニトリル　クラ
フト重合膜をアセトン溶液中に浸漬させ多孔質な膜とし
た後、アセトン５０重量部中に銀粒子（粒径２００〜／
１００　Ａ）　３５重量部を分散させた液に」二記多孔
質膜を浸漬させ乾燥膜厚２．０μｍの反射性多孔？ｊ膜
を得た。

前記光吸収層上に透明な接着剤層を介在させた、ｈてこ
の反射層を積層し、ローラーを用いて密着させ厚さ１０
．０ｐｍの光記録層を得た。

この記録層に実施例１と同一条件で記録再生を行ったと
ころ、０．５６以上のコントラストが得られ、また走査
電子顕微鏡による観察の結果、リムの生成は見られず、
ピット径は３．０±０．３終−の安定した大きさで形状
も一定していた。

比較例１ 実施例１において発泡剤アゾジカルボンアミドを添加す
ること以外全て同一の手順、条件て記録層を作成し、同
一条件で記録再生を行ったところ、再生時のコントラス
トは０．３８、ピットの大きさは３．０±１．５＃Ｌｍ
と不安定でリムの生成が見られた。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の光記録媒体は光記録層の
光反射層を多孔質とすることにより、記録ピットの形状
を常に一定にし、また読み取りの際に、再生信号のエラ
ー率を低減することができる等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光記録媒体の代表的な構成例を示す断
面図、第２図は情報の書き込み状態を示す断面図および
ｔｊＳ３図は従来の光記録媒体の記録ピットの形成状態
を示す説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ビームを用いて記録・再生を行う光記録媒体において
   、光記録層が多孔質な光反射層と、光吸収層とからなる
   ことを特徴とする光記録媒体。