(57)【要約】【課題】  入射角が変化しても選択反射波長のずれや再生像の歪みが生ずることがなく、情報光及び参照光による光記録媒体の反射膜からの乱反射を防止し、ノイズの発生を防止することが可能な光記録媒体用フィルタ、該フィルタを用いた高密度記録可能な光記録媒体などの提供。【解決手段】  第一の基板と、ホログラフィを利用して情報を記録する記録層と、光学補償層と、フィルタ層と、第二の基板とをこの順に有してなり、前記フィルタ層が、コレステリック液晶層であることを特徴とする光記録媒体である。【選択図】      図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の基板と、ホログラフィを利用して情報を記録する記録層と、光学補償層と、フィルタ層と、第二の基板とをこの順に有することを特徴とする光記録媒体。
【請求項２】
光学補償層が、支持体上に、垂直配向液晶硬化層を積層した積層体からなる請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】
光学補償層が、面配向性及び厚み方向配向性のいずれかの配向性がある複屈折ポリマーフィルムからなる請求項１から２のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項４】
光学補償層が、厚み方向に複屈折遅相軸を有する請求項１から３のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項５】
光学補償層の厚みが、０．１〜１００μｍである請求項１から４のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項６】
光学補償層が、下記式（１）で表されるレターデーションＲｔｈが、−２０〜−４００ｎｍである請求項１から５のいずれかに記載の光記録媒体。
Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ・・・式（１）
ただし、前記式（１）において、ｎｘ、ｎｙ及びｎｚは、前記光学補償層の法線方向（厚み方向）をＺ軸とした時に、前記光学補償層中における互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚ軸方向の屈折率をそれぞれ表す。また、ｄは、前記光学補償層の厚みを表す。
【請求項７】
フィルタ層が、コレステリック液晶層からなり、該コレステリック液晶層が、少なくともネマチック液晶化合物、及び光反応型カイラル化合物を含有する前記請求項１から６のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項８】
光反応型カイラル化合物が、キラル部位と、光反応性基とを有し、該キラル部位がイソソルビド化合物、イソマンニド化合物及びビナフトール化合物から選択される少なくとも１種である請求項１から７のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項９】
光反応性基が、光照射により炭素−炭素二重結合のトランスからシスへの異性化を生じる基である請求項１から８のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項１０】
コレステリック液晶層を、２層以上積層してなる請求項１から９のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項１１】
各コレステリック液晶層が、円偏光分離特性を有する請求項１０に記載の光記録媒体。
【請求項１２】
各コレステリック液晶層における螺旋の回転方向が互いに同じである請求項１０から１１のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項１３】
各コレステリック液晶層における選択反射中心波長が互いに異なる請求項１０から１２のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項１４】
各コレステリック液晶層における選択反射波長帯域が連続的である請求項１０から１３のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項１５】
第一の光を透過し、該第一の光と異なる第二の光を反射する請求項１から１４のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項１６】
第一の光の波長が３５０〜６００ｎｍであり、かつ第二の光の波長が６００〜９００ｎｍである請求項１から１５のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項１７】
λ０〜λ０／ｃｏｓ２０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上である請求項１から１６のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項１８】
λ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上である請求項１から１７のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項１９】
第一の基板が、サーボピットパターンを有する請求項１から１８のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項２０】
サーボピットパターン表面に反射膜を有する請求項１９に記載の光記録媒体。
【請求項２１】
反射膜が、金属反射膜である請求項２０に記載の光記録媒体。
【請求項２２】
フィルタ層と反射膜との間に、第１ギャップ層を有する請求項１から２１のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項２３】
記録層とフィルタ層との間に、第２ギャップ層を有する請求項１から２２のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項２４】
フィルタ層が、ホログラフィを利用して情報を記録する光記録媒体の選択反射膜として用いられる請求項１から２３のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項２５】
支持体上に、請求項１から２４のいずれかに記載の光学補償層及びフィルタ層を積層してなることを特徴とする光記録媒体用フィルタ。
【請求項２６】
ホログラフィを利用して情報を記録する光記録媒体の選択反射膜として用いられる請求項２５に記載の光記録媒体用フィルタ。
【請求項２７】
光記録媒体に対する情報光及び参照光の照射が、該情報光の光軸と該参照光の光軸とが同軸となるようにして行なわれ、該情報光と該参照光との干渉により生成される干渉パターンによって情報が記録層に記録される請求項２５から２６のいずれかに記載の光記録媒体用フィルタ。
【請求項２８】
請求項１から２４のいずれかに記載の光記録媒体を製造する方法であって、第二の基板上に、コレステリック液晶層を積層した積層体からなるフィルタ層を形成するフィルタ層形成工程と、該コレステリック液晶層上に光学補償層を積層する光学補償層形成工程とを含むことを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【請求項２９】
コレステリック液晶層が２層以上からなるフィルタ層を形成するフィルタ層形成工程を含む請求項２８に記載の光記録媒体の製造方法。
【請求項３０】
請求項１から２４のいずれかに記載の光記録媒体に対し、情報光及び参照光の照射を、該情報光の光軸と該参照光の光軸とが同軸となるようにして行い、前記情報光と前記参照光との干渉により生成される干渉パターンによって情報を記録層に記録することを特徴とする光記録方法。
【請求項３１】
請求項３０に記載の光記録方法により記録層に記録された干渉パターンに参照光を照射して記録情報を再生することを特徴とする光再生方法。
【請求項３２】
参照光が、光記録媒体の記録に用いられた参照光と同じ角度で、干渉パターンに照射して記録情報を再生する請求項３０に記載の光再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、今までにない高密度画像記録が可能なホログラム型の光記録媒体における波長選択反射膜として好適に用いられる光記録媒体用フィルタ、該光記録媒体用フィルタを用いた光記録媒体及び該光記録媒体の製造方法、並びに、該光記録媒体を用いた光記録方法及び光再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高密度画像データ等の大容量の情報を書き込み可能な記録媒体の一つとして光記録媒体が挙げられる。この光記録媒体としては、例えば、光磁気ディスク、相変化型光ディスク等の書換型光記録媒体やＣＤ−Ｒ等の追記型光記録媒体については既に実用化されているが、光記録媒体の更なる大容量化に対する要求は高まる一方である。しかし、従来より提案されている光記録媒体は全て二次元記録であり、記録容量の増大化には限界があった。そこで、近時、三次元的に情報を記録可能なホログラム型の光記録媒体が注目されている。
【０００３】
前記ホログラム型光記録媒体は、一般に、二次元的な強度分布が与えられた情報光と、該情報光と強度がほぼ一定な参照光とを感光性の記録層内部で重ね合わせ、それらが形成する干渉パターンを利用して記録層内部に屈折率などの光学特性の分布を生じさせることにより、情報を記録する。一方、書き込んだ情報を読み出す（再生する）際には、記録時と同様の配置で参照光のみを記録層に照射し、該記録層内部に形成された光学特性分布に対応した強度分布を有する回折光として該記録層から出射させる。
このホログラム型光記録媒体では、記録層内に光学特性分布が三次元的に形成されるので、一の情報光により情報が書き込まれた領域と、他の情報光により情報が書き込まれた領域とを部分的に重ね合わせること、即ち多重記録が可能である。コンピュータにより合成されるデジタルボリュームホログラフィを利用した場合には、１スポットの信号対雑音比（ＳＮ比）は極めて高くなるので、重ね書きによりＳＮ比が多少低くなっても元の情報を忠実に再現できる。その結果、多重記録回数が数百回までに及び、光記録媒体の記録容量を著しく増大させることができる（特許文献１参照）。
【０００４】
このようなホログラム型の光記録媒体としては、例えば、図１に示すように、第二の基板１表面にサーボピットパターン３を設け、このサーボピットパターン表面にアルミニウム等からなる反射膜２と、この反射膜上に記録層４と、この記録層上に第一の基板５とを有するものが提案されている（特許文献２参照）。
【０００５】
しかし、図１に示す構成の光記録媒体２０では、サーボゾーンと記録ゾーンとが面内で分かれており、その分、記録密度が半減してしまうという問題がある。
このため、図２に示す光記録媒体２０ａでは、情報光及び参照光として円偏光を用い、記録層４と反射膜２との間に、第二の基板１の平滑化のためのギャップ層８ａ、フィルタ層６としてのコレステリック液晶層又はダイクロイックミラー層、４分の１波長板層６ｄを設け、記録層とサーボ層を厚み方向に重ねている（特許文献３参照）。この手法により記録密度は倍増する。また、前記フィルタ層として情報光の円偏光と同じ旋回方向を螺旋構造に持つ単層のコレステリック液晶層を用いると、生産性に優れ、光記録媒体を安価に大量生産することができ、垂直入射０°におけるフィルタ効果は良好となる。
しかし、この提案では、入射角が変化すると選択反射波長にずれが生じ、入射光が１０°以上傾くと情報光及び参照光がフィルタ層を通過して反射膜まで到達して反射され、ノイズが生じる。このことは、レンズで絞った±１０°以上の通常の光記録媒体におけるレンズ光学系の入射光には使用できないことを意味する。また、複数の層を積層した積層体や連続して螺旋ピッチが変化するコレステリック液晶層では、選択反射層に入射光が達するまでに通過する液晶層において、膜面の方向に配向した負の複屈折によって歪みを受け、再生像に歪みを生ずる原因となるという問題がある。
一方、前記ダイクロイックミラー層を用いて前記通常のレンズ光学系に対応できる膜を設計すると５０層以上の多層蒸着が必要となり、極めて高コストな光記録媒体となってしまうという問題がある。
【０００６】
したがって、入射角が変化しても選択反射波長のずれや再生像の歪みが生じることなく、情報光及び参照光による光記録媒体の反射膜からの乱反射を防止し、ノイズの発生を防止することが可能なホログラム型の光記録媒体を効率よく低コストに大量生産することは未だ実現されておらず、その速やかな提供が望まれているのが現状である。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１２３９４９号公報
【特許文献２】特開平１１−３１１９３６号公報
【特許文献３】特開２００４−２６５４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、従来における前記問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、入射角が変化しても選択反射波長のずれや再生像の歪みが生ずることがなく、情報光及び参照光による光記録媒体の反射膜からの乱反射を防止し、ノイズの発生を防止することが可能な光記録媒体用フィルタ、該光記録媒体用フィルタを用いた今までにない高密度記録可能なホログラム型の光記録媒体及び該光記録媒体を効率よく低コストで製造できる光記録媒体の製造方法、並びに、該光記録媒体を用いた光記録方法及び光再生方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞  第一の基板と、ホログラフィを利用して情報を記録する記録層と、光学補償層と、フィルタ層と、第二の基板とをこの順に有することを特徴とする光記録媒体である。
該＜１＞に記載の光記録媒体においては、第一の基板と、ホログラフィを利用して情報を記録する記録層と、光学補償層と、フィルタ層と、第二の基板とをこの順に有することにより、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、記録又は再生時に用いられる情報光及び参照光、さらに再生光は、反射膜に到達しないので、反射面上での乱反射による拡散光が発生することを防ぐことができる。したがって、この拡散光によって生じるノイズが再生像に重畳されてＣＭＯＳセンサ又はＣＣＤ上で検出されることもなく、再生像が少なくともエラー訂正可能な程度に検出することができる。前記拡散光によるノイズ成分はホログラムの多重度が大きくなればなるほど大きな問題となる。つまり、多重度が大きくなればなるほど、例えば多重度が１０以上になると、１つのホログラムからの回折効率が極めて小さくなり、拡散ノイズがあると再生像の検出が非常に困難となる。本発明によれば、このような困難性は除去することができ、今までにない高密度画像記録が実現できる。また、フィルタ層上に光学補償層を形成したことにより、前記フィルタ層において生ずる負の複屈折が補正され、歪みのない再生像が再現される。
＜２＞  光学補償層が、支持体上に、垂直配向液晶硬化層を積層した積層体からなるからなる前記＜１＞に記載の光記録媒体である。
＜３＞  光学補償層が、面配向性及び厚み方向配向性のいずれかの配向性がある複屈折ポリマーフィルムからなる前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜４＞  光学補償層が、厚み方向に複屈折遅相軸を有する前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜５＞  光学補償層の厚みが、０．１〜１００μｍである前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜６＞  光学補償層が、下記式（１）で表されるレターデーションＲｔｈが、−２０〜−４００ｎｍである前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ・・・式（１）
ただし、前記式（１）において、ｎｘ、ｎｙ及びｎｚは、前記光学補償層の法線方向（厚み方向）をＺ軸とした時に、前記光学補償層中における互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚ軸方向の屈折率をそれぞれ表す。また、ｄは、前記光学補償層の厚みを表す。
＜７＞  フィルタ層が、コレステリック液晶層からなり、該コレステリック液晶層が、少なくともネマチック液晶化合物、及び光反応型カイラル化合物を含有する前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜８＞  光反応型カイラル化合物が、キラル部位と、光反応性基とを有し、該キラル部位がイソソルビド化合物、イソマンニド化合物及びビナフトール化合物から選択される少なくとも１種である前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜９＞  光反応性基が、光照射により炭素−炭素二重結合のトランスからシスへの異性化を生じる基である前記＜１＞から＜８＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１０＞  コレステリック液晶層を、２層以上積層してなる前記＜１＞から＜９＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
該＜１０＞に記載の光記録媒体においては、コレステリック液晶層を２層以上積層することによって、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、照射光反射の角度依存性を解消することができる。
＜１１＞  各コレステリック液晶層が、円偏光分離特性を有する前記＜１＞から＜１０＞に記載の光記録媒体である。
＜１２＞  各コレステリック液晶層における螺旋の回転方向が互いに同じである前記＜１＞から＜１１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１３＞  各コレステリック液晶層における選択反射中心波長が互いに異なる
前記＜１＞から＜１２＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１４＞  各コレステリック液晶層における選択反射波長帯域が連続的である前記＜１＞から＜１３＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
該＜１１＞から＜１４＞のいずれかに記載の光記録媒体においては、各コレステリック液晶層が、円偏光分離特性を有し、螺旋の回転方向が互いに同じであり、選択反射中心波長が互いに異なり、選択反射波長帯域が連続的であることにより、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、照射光反射の角度依存性を解消でき、波長選択反射膜として好適に用いられる。
＜１５＞  第一の光を透過し、該第一の光と異なる第二の光を反射する前記＜１＞から＜１４＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１６＞  第一の光の波長が３５０〜６００ｎｍであり、かつ第二の光の波長が６００〜９００ｎｍである前記＜１＞から＜１５＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１７＞  λ０〜λ０／ｃｏｓ２０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上である前記＜１＞から＜１６＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１８＞  λ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上である前記＜１＞から＜１７＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１９＞  第一の基板が、サーボピットパターンを有する前記＜１＞から＜１８＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２０＞  サーボピットパターン表面に反射膜を有する前記＜１９＞に記載の光記録媒体である。
＜２１＞  反射膜が、金属反射膜である前記＜２０＞に記載の光記録媒体である。
＜２２＞  フィルタ層と反射膜との間に、第二の基板表面を平滑化するための第１ギャップ層を有する前記＜１＞から＜２１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
該＜２２＞に記載の光記録媒体においては、フィルタ層と反射膜との間に第１ギャップ層を設けることにより、反射膜を保護すると共に、記録層に生成されるホログラムの大きさを調整することができる。
＜２３＞  記録層とフィルタ層との間に、第２ギャップ層を有する前記＜１＞から＜２２＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
該＜２３＞に記載の光記録媒体においては、前記第２ギャップ層を設けて、情報光及び再生光がフォーカシングするポイントを存在させることができる。このエリアをフォトポリマーで埋めていると過剰露光によるモノマーの過剰消費が起こり多重記録能が下がってしまう。そこで、無反応で透明な第２ギャップ層を設けることが有効となる。
＜２４＞  フィルタ層が、ホログラフィを利用して情報を記録する光記録媒体の選択反射膜として用いられる前記＜１＞から＜２３＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
【００１０】
＜２５＞  支持体上に、請求項１から２４のいずれかに記載の光学補償層及びフィルタ層を積層してなることを特徴とする光記録媒体用フィルタである。
＜２６＞  ホログラフィを利用して情報を記録する光記録媒体の選択反射膜として用いられる請求項２５に記載の光記録媒体用フィルタである。
＜２７＞  光記録媒体に対する情報光及び参照光の照射が、該情報光の光軸と該参照光の光軸とが同軸となるようにして行なわれ、該情報光と該参照光との干渉により生成される干渉パターンによって情報が記録層に記録される前記＜２５＞から＜２６＞のいずれかに記載の光記録媒体用フィルタである。
【００１１】
＜２８＞  前記＜１＞から＜２４＞のいずれかに記載の光記録媒体を製造する方法であって、第二の基板上に、コレステリック液晶層を積層した積層体からなるフィルタ層を形成するフィルタ層形成工程と、該フィルタ層上に光学補償層を積層する光学補償層積層工程とを含むことを特徴とする光記録媒体の製造方法である。
該＜２８＞に記載の光記録媒体の製造方法においては、前記フィルタ層形成工程により、第二の基板上にコレステリック液晶層を積層した積層体からなるフィルタ層を形成する。その結果、塗布等の簡便な方法により、効率よく光記録媒体を低コストで大量生産することができる。
＜２９＞  コレステリック液晶層が２層以上からなるフィルタ層を形成するフィルタ層形成工程を含む前記＜２８＞に記載の光記録媒体の製造方法である。
【００１２】
＜３０＞  前記＜１＞から＜２４＞のいずれかに記載の光記録媒体に対し情報光及び参照光の照射を、該情報光の光軸と該参照光の光軸とが同軸になるようにして行い、該情報光と参照光との干渉による干渉パターンによって情報を記録層に記録することを特徴とする光記録方法である。
該＜３０＞に記載の光記録方法においては、本発明の前記光記録媒体を用いて、情報光及び参照光の照射が、該情報光の光軸と該参照光の光軸とが同軸になるようにして行われ、該情報光と参照光との干渉による干渉パターンによって情報を記録層に記録することにより、今までにない高密度記録を実現することができる。
【００１３】
＜３１＞  前記＜３０＞に記載の光記録方法により記録層に記録された干渉パターンに参照光を照射して情報を再生することを特徴とする光再生方法である。
該＜３１＞に記載の光再生方法においては、本発明の前記光記録方法により記録層に記録された干渉パターンを効率よく、正確に読み取って高密度記録情報を再生することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、従来における諸問題を解決でき、入射角が変化しても選択反射波長のずれや再生像の歪みが生ずることがなく、情報光及び参照光による光記録媒体の反射膜からの乱反射を防止し、ノイズの発生を防止することが可能な光記録媒体用フィルタ、該光記録媒体用フィルタを用いた高密度記録可能なホログラム型の光記録媒体及び該光記録媒体を効率よく低コストで製造できる光記録媒体の製造方法、並びに、該光記録媒体を用いた光記録方法及び光再生方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（光記録媒体）
本発明の光記録媒体は、第一の基板と、ホログラフィを利用して情報を記録する記録層と、光学補償層と、フィルタ層と、第二の基板とをこの順に有し、必要に応じて適宜選択したその他の層を有する光記録媒体である。
【００１６】
≪光学補償層≫
前記光学補償層は、再生像に生ずる若干の歪みを補正して、歪みのない再生像を得るための層である。前記歪みは、複数の層を積層したフィルタ層などの積層体や連続して螺旋ピッチが変化するコレステリック液晶層において生ずるもので、入射光の入射角がずれた場合に、該入射光が選択反射層に達するまでに通過する液晶層などにおいて、膜面方向に配向した負の複屈折によって円偏光が楕円偏光などに変化させられたり、円偏光が直線偏光になるなど、該入射光の位相が影響を受けることが原因となって生ずる。
【００１７】
＜歪み補正＞
前記歪み補正としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記光学補償層を、厚み方向に複屈折遅相軸を有する層を形成することにより、行ってもよい。
【００１８】
前記光学補償層の形態としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、支持体上に、垂直配向液晶硬化層を積層した積層体を前記フィルタ層上に積層する垂直配向の形態や、面配向性及び厚み方向配向性のいずれかの配向性がある複屈折ポリマーフィルムを前記フィルタ層上に積層する形態などが挙げられる。
前記いずれの形態においても、前記積層体の厚み方向に、複屈折における光の位相を遅延させる遅相軸が形成され、フィルタ層などで発生する前記歪みが補正される。なお、前記遅相軸は、屈折率が最大となる方向を意味する。前記屈折率をｎとすると、光の速度をｖとし、真空中での光の速度をｃとしたとき、次式、ｎ＝ｃ／ｖ、で表わされる。前記複屈折の大きさは、光の位相差として検出、定量化することができ、単位は、一般に波の位相を角度で表した値が用いられ、例えば、１波長の位相差があるときは、「位相差＝３６０度（ｄｅｇ）」となる。他方、位相差を波長で規格化し、長さの単位に換算して表わされることもある。例えば、波長６３３ｎｍの光の場合、測定時の位相差が１５度であったときの複屈折量は、６３３×１５／３６０＝２６．４（ｎｍ）のように表すこともできる。また、前記位相差は、下記式で表されるレターデーション値を用いることもでき、本発明の光学補償層の歪み補正について、好適な前記レターデーション値を光学特性として用いる。
【００１９】
具体的には、前記光学補償層が、下記式（１）で表されるレターデーションＲｔｈ（厚み方向のレターデーション）が−２０〜−４００ｎｍであることが好ましい。
Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ・・・式（１）
ただし、前記式（１）において、ｎｘ、ｎｙ及びｎｚは、前記光学補償層の法線方向（厚み方向）をＺ軸とした時に、前記光学補償層中における互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚ軸方向の屈折率をそれぞれ表す。また、ｄは、前記光学補償層の厚みを表す。前記屈折率の測定波長は、λ＝５５０ｎｍでの値を表す。
前記レターデーションＲｔｈが、−４００ｎｍ未満であると、フィルタ層中のコレステリック液晶層の厚み方向の歪み補正の値を超えてしまう。−２０ｎｍを超えるとフィルタ層などで発生する歪を補正する上で、有効な値と言えなくなる。
【００２０】
−垂直配向の形態−
前記垂直配向の形態としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、支持体としての等方性基材フィルム上に垂直配向液晶硬化層を形成し、その上に必要に応じてポリビニルアルコール層（ＰＶＡ層）を形成した後、ラビング処理を施し、水平配向能を付与し、液晶層を形成する形態などが挙げられる。この場合、前記情報光は、前記等方性基材フィルム側から入射させ、入射光の位相を調節することができる。
【００２１】
−−垂直配向液晶硬化層−−
前記垂直配向液晶硬化層としては、前記光学特性を有するものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、複屈折ポリマーフィルムからなる高分子フィルム、及び支持体上に低分子あるいは高分子液晶性化合物を塗布もしくは転写することによって形成された位相差層などが挙げられる。前記位相差層は、１層でもよく、２層以上を積層してもよい。
【００２２】
前記高分子フィルムとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、高分子からなるフィルムを膜の厚み方向に延伸する方法や、ビニルカルバゾール系高分子を塗布して乾燥させる方法（特開２００１−０９１７４６号公報）で容易に形成できる。また、前記液晶性化合物から形成された位相差層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、キラル構造単位を含んだコレステリックディスコチック液晶化合物や組成物を、その螺旋軸を基板に略垂直に配向させたのち固定化して形成した層、屈折率異方性が正の棒状液晶化合物や組成物を基板に略垂直に配向させたのち固定化して形成した層などが挙げられる（例えば、特開平６−３３１８２６号公報や特許第２８５３０６４号等参照）。前記棒状液晶化合物は低分子化合物であってもよく、高分子化合物であってもよい。更に、一の位相差層のみならず複数の位相差層を積層して、前記光学特性を示す第２位相差領域を構成することもできる。また、前記支持体と位相差層との積層体全体で前記光学特性を満たすようにして、第２位相差領域を構成してもよい。
【００２３】
前記棒状液晶化合物の具体例としては、配向固定させる温度範囲で、ネマチック液晶相、スメクチック液晶相、リオトロピック液晶相状態をとるものが好適に挙げられる。
これらの中でも、揺らぎの無い均一な垂直配向が得られるスメクチックＡ相、Ｂ相を示す液晶が好ましい。また、添加剤の存在下において、適切な配向温度範囲で、上記液晶状態となる棒状液晶性化合物については、該添加剤と棒状液晶性化合物を含有する組成物を用いて層を形成することも好ましい。
【００２４】
前記垂直配向液晶硬化層は、前記液晶層における液晶性化合物を垂直に立てた状態にするもので、液晶性化合物を配向膜側で垂直に配向させるためには、配向膜の表面エネルギーを低下させることが重要である。
具体的には、ポリマーの官能基により前記配向膜の表面エネルギーを低下させ、これにより液晶性化合物を立てた状態にする。前記配向膜の表面エネルギーを低下させる官能基としては、フッ素原子及び炭素原子数が１０以上の炭化水素基が有効である。前記フッ素原子又は前記炭化水素基を前記配向膜の表面に存在させるために、ポリマーの主鎖よりも側鎖に前記フッ素原子又は前記炭化水素基を導入することが好ましい。含フッ素ポリマーは、フッ素原子を０．０５〜８０質量％の割合で含むことが好ましく、０．１〜７０質量％の割合で含むことがより好ましく、０．５〜６５質量％の割合で含むことが特に好ましく、１〜６０質量％の割合で含むことが最も好ましい。
【００２５】
前記炭化水素基は、脂肪族基、芳香族基又はそれらの組み合わせである。前記脂肪族基は、環状、分岐状あるいは直鎖状のいずれでもよい。前記脂肪族基は、アルキル基（シクロアルキル基であってもよい）又はアルケニル基（シクロアルケニル基であってもよい）であることが好ましい。前記炭化水素基は、ハロゲン原子のような強い親水性を示さない置換基を有していてもよい。前記炭化水素基の炭素原子数は、１０〜１００であることが好ましく、１０〜６０であることがより好ましく、１０〜４０であることが特に好ましい。前記ポリマーの主鎖は、ポリイミド構造又はポリビニルアルコール構造を有することが好ましい。
【００２６】
前記ポリイミドは、一般にテトラカルボン酸とジアミンとの縮合反応により合成する。二種類以上のテトラカルボン酸あるいは二種類以上のジアミンを用いて、コポリマーに相当するポリイミドを合成してもよい。前記フッ素原子又は前記炭化水素基は、前記テトラカルボン酸起源の繰り返し単位に存在していても、ジアミン起源の繰り返し単位に存在していても、両方の繰り返し単位に存在していてもよい。前記ポリイミドに前記炭化水素基を導入する場合、前記ポリイミドの主鎖又は側鎖にステロイド構造を形成することが好ましい。側鎖に存在するステロイド構造は、炭素原子数が１０以上の炭化水素基に相当し、液晶性化合物を垂直に配向させる機能を有する。本明細書においてステロイド構造とは、シクロペンタノヒドロフェナントレン環構造又はその環の結合の一部が脂肪族環の範囲（芳香族環を形成しない範囲）で二重結合となっている環構造を意味する。
【００２７】
更に、前記液晶性化合物を垂直に配向させる手段として、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、又はポリイミドの高分子に有機酸を混合する方法を好適に用いることができる。混合する酸としてはカルボン酸やスルホン酸、アミノ酸が好適に用いられる。後述の空気界面配向剤の内、酸性を示すものを使用してもよい。また、４級アンモニウム塩類も好適に用いることができる。その混合量は高分子に対して、０．１質量％〜２０質量％であることが好ましく、０．５質量％〜１０質量％であることがより好ましい。
【００２８】
前記ポリビニルアルコールの鹸化度は、７０〜１００％が好ましく、８０〜１００％がより好ましい。前記ポリビニルアルコールの重合度は、１００〜５，０００であることが好ましい。
【００２９】
前記棒状液晶性化合物を配向させる場合、配向膜としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、側鎖に疎水性基を官能基として有するポリマーからなるものが好ましい。具体的な官能基の種類は、液晶性分子の種類及び必要とする配向状態に応じて決定される。例えば、変性ポリビニルアルコールの変性基は、共重合変性、連鎖移動変性又はブロック重合変性により導入できる。前記変性基としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、親水性基（カルボン酸基、スルホン酸基、ホスホン酸基、アミノ基、アンモニウム基、アミド基、チオール基等）、炭素数１０〜１００個の炭化水素基、フッ素原子置換の炭化水素基、チオエーテル基、重合性基（不飽和重合性基、エポキシ基、アジリニジル基等）、アルコキシシリル基（トリアルコキシ、ジアルコキシ、モノアルコキシ）等が挙げられる。
これらの変性ポリビニルアルコール化合物の具体例として、特開２０００−１５５２１６号公報明細書中の段落番号［００２２］〜［０１４５］、同２００２−６２４２６号公報明細書中の段落番号［００１８］〜［００２２］に記載の化合物等が挙げられる。
【００３０】
前記配向膜を、主鎖に結合した架橋性官能基を有する側鎖を有するポリマー又は液晶性分子を配向させる機能を有する側鎖に架橋性官能基を有するポリマーを用いて形成し、その上に高分子フィルムを、多官能モノマーを含む組成物を用いて形成すると、配向膜中のポリマーと、その上に形成される高分子フィルム中の多官能モノマーとを共重合させることができる。その結果、多官能モノマー間だけではなく、配向膜ポリマー間及び多官能モノマーと配向膜ポリマーとの間にも共有結合が形成され、配向膜と高分子フィルムとが強固に結合される。
したがって、架橋性官能基を有するポリマーを用いて配向膜を形成することで、光学補償シートの強度を著しく改善することができる。配向膜ポリマーの架橋性官能基は、多官能モノマーと同様に、重合性基を含むことが好ましい。具体的には、特開２０００−１５５２１６号公報明細書中段落番号［００８０］〜［０１００］記載の重合性基等が挙げられる。
【００３１】
前記配向膜ポリマーは、前記架橋性官能基とは別に、架橋剤を用いて架橋させることもできる。前記架橋剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルデヒド、Ｎ−メチロール化合物、ジオキサン誘導体、カルボキシル基を活性化することにより作用する化合物、活性ビニル化合物、活性ハロゲン化合物、イソオキサゾール及びジアルデヒド澱粉などが挙げられる。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。具体的には、特開２００２−６２４２６号公報明細書中の段落番号［００２３］〜［０２４］記載の化合物等が挙げられる。これらの中でも、反応活性の高いアルデヒド、特にグルタルアルデヒドが好ましい。
【００３２】
前記架橋剤の添加量は、ポリマーに対して０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１５質量％がより好ましい。前記配向膜に残存する未反応の前記架橋剤の量は、１．０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以下であることがより好ましい。このように調節することで、前記配向膜を液晶表示装置に長期使用、又は高温高湿の雰囲気下に長期間放置しても、レチキュレーション発生のない充分な耐久性が得られる。
【００３３】
前記配向膜は、基本的に、配向膜形成材料である前記ポリマー及び前記架橋剤を含む組成物を支持体上に塗布した後、加熱乾燥（架橋させ）し、ラビング処理することにより形成することができる。架橋反応は、前記のように、前記支持体上に塗布した後、任意の時期に行なってもよい。ポリビニルアルコールのような水溶性ポリマーを配向膜形成材料として用いる場合には、塗布液は消泡作用のある有機溶媒（例、メタノール）と水の混合溶媒とすることが好ましい。その比率は、質量比で水：メタノールが０：１００〜９９：１が好ましく、０：１００〜９１：９であることがより好ましい。これにより、泡の発生が抑えられ、配向膜、更には位相差層表面の欠陥が著しく減少する。
【００３４】
前記配向膜の塗布方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スピンコーティング法、ディップコーティング法、カーテンコーティング法、エクストルージョンコーティング法、ロッドコーティング法又はロールコーティング法などが挙げられる。これらの中でも、ロッドコーティング法が好ましい。また、乾燥後の配向膜の厚みは０．１〜１０μｍが好ましい。加熱乾燥としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、２０℃〜１１０℃で行なうことができる。充分な架橋を形成するためには６０℃〜１００℃が好ましく、８０℃〜１００℃がより好ましい。乾燥時間は１分〜３６時間で行なうことができ、１分〜３０分が好ましい。ｐＨも、使用する架橋剤に最適な値に設定することが好ましく、グルタルアルデヒドを使用した場合は、ｐＨ４．５〜５．５が好ましく、５がより好ましい。
【００３５】
前記配向膜は、前記支持体上に設けられることが好ましい。前記配向膜は、上記のようにポリマー層を架橋して使用する。前記棒状液晶性化合物の垂直配向にはラビング処理は行なわないことが好ましい。なお、前記配向膜を用いて液晶性化合物を配向させてから、その配向状態のまま液晶性化合物を固定して前記位相差層を形成し、該位相差層のみをポリマーフィルム（又は支持体）上に転写してもよい。
【００３６】
−液晶層−
前記液晶層は、前記第２位相差領域の組成物として前記棒状液晶性化合物を用いてもよい。前記棒状液晶性化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、下記構造式（Ｌ）で表される棒状液晶性化合物などが挙げられる。また、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類及びアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。以上のような低分子液晶性分子だけではなく、高分子液晶性分子も用いることができる。液晶分子には活性光線や電子線、熱などによって重合や架橋反応を起こしうる部分構造を有するものが好適に挙げられる。その部分構造の個数は１〜６個が好ましく、１〜３個がより好ましい。
【００３７】
【化１】
2006276746.tif 000003
【００３８】
前記第２位相差領域が、前記棒状液晶性化合物を配向状態に固定して形成された位相差層を含む場合は、前記棒状液晶性化合物を実質的に垂直配向させて、その状態に固定して形成した位相差層を用いるのが好ましい。実質的に垂直とは、フィルム面と棒状液晶性化合物のダイレクターとのなす角度が７０°〜９０°の範囲内であることを意味する。これらの液晶性化合物は斜め配向させてもよいし、傾斜角が徐々に変化するように（ハイブリッド配向）させてもよい。斜め配向又はハイブリッド配向の場合でも、平均傾斜角は７０°〜９０°であることが好ましく、８０°〜９０°がより好ましく、８５°〜９０°が最も好ましい。
【００３９】
前記棒状液晶性化合物から形成された位相差層は、前記棒状液晶性化合物、必要に応じて、下記の重合性開始剤や空気界面垂直配向剤や他の添加剤を含む塗布液を、支持体の上に形成された垂直配向膜の上に塗布して、垂直配向させ、該配向状態を固定することで形成することができる。仮支持体上に形成した場合は、該位相差層を前記支持体上に転写することで作製することもできる。さらに、１層の位相差層のみならず複数の位相差層を積層して、前記光学特性を示す第２位相差領域を構成することもできる。また、前記支持体と位相差層との積層体全体で前記光学特性を満たすようにして、第２位相差領域を構成してもよい。
【００４０】
前記塗布液の調製に使用する溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、有機溶媒などが挙げられる。前記有機溶媒としては、例えば、アミド（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロロメタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、アルキルハライド及びケトンが好ましい。
【００４１】
前記塗布液の塗布方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、公知の方法として、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法などが挙げられる。
【００４２】
前記垂直配向させた液晶性化合物は、配向状態を維持して固定化することが好ましい。前記固定化は、前記液晶性化合物に導入した重合性基（Ｐ）の重合反応により実施することが好ましい。前記重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれる。これらの中でも、光重合反応が好ましい。前記光重合開始剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、α−カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書記載）、アクリジン及びフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書記載）及びオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）などが挙げられる。
【００４３】
前記光重合開始剤の使用量は、前記塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．５〜５質量％であることがより好ましい。
前記棒状液晶性分子の重合のための光照射としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、紫外線を用いることが好ましい。前記光照射の照射エネルギーは、２０ｍＪ／ｃｍ2〜５０Ｊ／ｃｍ2であることが好ましく、１００〜８００ｍＪ／ｃｍ2であることがより好ましい。前記光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。前記光学異法性層を含む前記第１位相差領域の厚みは、０．１〜１０μｍであることが好ましく、０．５〜５μｍであることがより好ましく、１〜５μｍであることが特に好ましい。
【００４４】
−空気界面垂直配向剤−
前記空気界面垂直配向剤は、空気界面側において前記液晶性化合物を垂直に配向制御する化合物であり、通常、液晶性化合物は、空気界面側では傾斜して配向する性質を有するので、均一に垂直配向した状態を得るために用いられる。この目的のために、空気界面側に偏在して、その排除体積効果や静電気的な効果によって前記液晶性化合物を垂直に配向させる作用を及ぼす化合物を液晶塗布液に含有させて、位相差層を形成することが好ましい。
【００４５】
前記空気界面垂直配向剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、下記構造式（Ｋ）表される空気界面垂直配向剤などが挙げられる。また、特開２００２−２０３６３号公報、特開２００２−１２９１６２号公報に記載されている化合物なども挙げられる。また、特願２００２−２１２１００号明細書の段落番号［００７２］〜［００７５］、特願２００２−２６２２３９号明細書の段落番号［００３７］〜［００３９］、特願２００３−９１７５２号明細書の段落番号［００７１］〜［００７８］、特願２００３−１１９９５９号明細書の段落番号［００５２］〜［００５４］、［００６５］〜［００６６］、［００９２］〜［００９４］、特願２００３−３３０３０３号明細書の段落番号［００２８］〜［００３０］、特願２００４−００３８０４号明細書の段落番号［００８７］〜［００９０］に記載される化合物なども挙げられる。これらの化合物を配合することによって塗布性も改善され、ムラ又はハジキの発生が抑制される。
【００４６】
【化２】
2006276746.tif 000004
【００４７】
前記液晶塗布液への前記空気界面配向剤の使用量は、０．０５〜５質量％であることが好ましい。また、フッ素系空気界面配向剤を用いる場合は、１質量％以下であることが好ましい。
【００４８】
−支持体−
前記支持体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、透明であるのが好ましく、具体的には、光透過率が８０％以上であるのが好ましい。また、波長分散が小さいことが好ましく、具体的には、Ｒｅ４００／Ｒｅ７００の比が１．２未満であることが好ましい。
【００４９】
前記等方性基材フィルムとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリマーフィルム、ガラス板などが挙げられる。
前記等方性基材フィルムの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、溶融製膜、溶液製膜、インフレーション法、流延法などが挙げられる。
【００５０】
前記支持体となるポリマーフィルムとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、セルロースエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート及びポリメタクリレートのフィルムなどが挙げられる。これらの中でも、セルロースエステルフィルムが好ましく、アセチルセルロースフィルムがより好ましく、トリアセチルセルロースフィルムが特に好ましい。前記ポリマーフィルムは、ソルベントキャスト法により形成することが好ましい。
【００５１】
前記支持体の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、２０〜５００μｍであることが好ましく、４０〜２００μｍであることがより好ましい。前記支持体とその上に設けられる層（接着層、垂直配向膜あるいは位相差層）との接着を改善するため、前記支持体に表面処理（例、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線（ＵＶ）処理、火炎処理）を実施してもよい。前記支持体の上に、接着層（下塗り層）を設けてもよい。また、支持体や長尺の支持体には、搬送工程でのすべり性を付与したり、巻き取った後の裏面と表面の貼り付きを防止するために、平均粒径が１０〜１００ｎｍ程度の無機粒子を固形分重量比で５〜４０％混合したポリマー層を前記支持体の片側に塗布や前記支持体との共流延によって形成したものを用いることが好ましい。
【００５２】
−−位相差層中のその他の材料−−
前記位相差層中のその他の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記液晶性化合物と共に、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー等を併用して、塗工膜の均一性、膜の強度、液晶性化合物の配向性等を向上させることができる。これらの素材は、前記液晶性化合物と相溶性を有し、配向を阻害しないことが好ましい。
【００５３】
前記重合性モノマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ラジカル重合性若しくはカチオン重合性の化合物などが挙げられる。これらの中でも、多官能性ラジカル重合性モノマーが好ましく、前記重合性基含有の液晶化合物と共重合性のものがより好ましい。例えば、特開２００２−２９６４２３号公報明細書中の段落番号［００１８］〜［００２０］記載の重合性モノマーが挙げられる。前記化合物の添加量は、円盤状液晶性分子に対して一般に１〜５０質量％の範囲にあり、５〜３０質量％の範囲にあることが好ましい。
【００５４】
前記界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、従来公知の化合物などが挙げられる。これらの中でも、フッ素系化合物が好ましい。具体的には、特開２００１−３３０７２５号公報明細書中の段落番号［００２８］〜［００５６］記載の化合物、特願２００３−２９５２１２号公報明細書中の段落番号［００６９］〜［０１２６］記載の化合物などが挙げられる。
【００５５】
前記液晶性化合物とともに使用するポリマーは、塗布液を増粘できることが好ましい。前記ポリマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、セルロースエステルなどが挙げられる。前記セルロースエステルとしては、特開２０００−１５５２１６号公報明細書中の段落番号［０１７８］記載のセルロースエステルが好ましい。前記液晶性化合物の配向を阻害しないように、前記ポリマーの添加量は、液晶性分子に対して０．１〜１０質量％であることが好ましく、０．１〜８質量％であることがより好ましい。
【００５６】
−面配向性、厚み方向配向性のあるフィルム−
前記面配向性、厚み方向配向性のあるフィルムの形態としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、屈折率異方性が負の材料を用い、面配向フィルムを製膜することにより、厚み方向に屈折率楕円体が伸びるように作製した補償膜フィルムや、屈折率異方性が正の材料を用いて、厚み方向延伸工程を経た複屈折ポリマーフィルムなどが挙げられる。
【００５７】
前記光学補償層の厚みとしては、前記レターデーションＲｔｈを満たしていれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、０．１〜１００μｍが好ましく、１〜１００μｍがより好ましく、３〜５０μｍが特に好ましい。
前記厚みが、０．１μｍ未満であると、負の複屈折を十分に補正することができないことがあり、１００μｍを超えると、有効記録エリアを狭くしてしまい、記録密度を下げてしまうことがある。
【００５８】
≪フィルタ層≫
前記フィルタ層は、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、再生像に歪みを生ずることがなく、情報光及び参照光による光記録媒体の反射膜からの乱反射を防止し、ノイズの発生を防止するために用いられる。
本発明のフィルタ層は、コレステリック液晶層及び必要に応じて適宜選択したその他の層を積層した積層体である。
【００５９】
＜コレステリック液晶層＞
前記コレステリック液晶層は、少なくともネマチック液晶化合物、及びカイラル化合物を含有してなり、重合性モノマー、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【００６０】
前記コレステリック液晶層は、１層でもよく、２層以上が積層されていてもよい。該２層以上の積層数としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、２〜１０層が好ましい。前記積層数が１０層を超えると、却って塗布による生産効率性が低下し、本発明の目的及び効果を達成できなくなることがある。
【００６１】
前記コレステリック液晶層としては、円偏光分離機能を有するものが好ましい。前記円偏光分離機能を有するコレステリック液晶層は、液晶の螺旋の回転方向（右回り又は左回り）と円偏光方向とが一致し、波長が液晶の螺旋ピッチであるような円偏光成分の光だけを反射する選択反射特性を有する。このコレステリック液晶層の選択反射特性を利用して、一定の波長帯域の自然光から特定波長の円偏光のみを透過分離し、その残りを反射する。
したがって、前記各コレステリック液晶層は、第一の光を透過し、該第一の光と異なる第二の光の円偏光を反射することが好ましく、前記第一の光の波長が３５０〜６００ｎｍであり、かつ前記第二の光の波長が６００〜９００ｎｍであることが好ましい。
【００６２】
前記コレステリック液晶層の選択反射特性は、特定の波長帯域のみに限定され、可視光域をカバーすることは困難である。即ち、前記コレステリック液晶層の選択反射波長領域幅Δλは、下記数式１で表される。
＜数式１＞
Δλ＝２λ（ｎｅ−ｎｏ）／（ｎｅ＋ｎｏ）
ただし、前記数式１中、ｎｏは、コレステリック液晶層に含有されるネマチック液晶分子の正常光に対する屈折率を表す。ｎｅは、該ネマチック液晶分子の異常光に対する屈折率を表す。λは、選択反射の中心波長を表す。
【００６３】
前記数式１で示すように、前記選択反射波長帯域幅Δλは、ネマチック液晶そのものの分子構造に依存する。前記数式１から、（ｎｅ−ｎｏ）を大きくすれば、前記選択反射波長帯域幅Δλを拡げられるが、（ｎｅ−ｎｏ）は通常０．３以下であり、０．３より大きくなると、液晶としてのその他の機能、例えば、配向特性、液晶温度等が不十分となり、実用化が困難となる。したがって、現実にはコレステリック液晶層の選択反射波長帯域幅Δλは、最大でも１５０ｎｍ程度であり、通常３０〜１００ｎｍ程度が好ましい。
【００６４】
また、前記コレステリック液晶層の選択反射中心波長λは、下記数式２で表される。
＜数式２＞
λ＝（ｎｅ＋ｎｏ）Ｐ／２
ただし、前記数式２中、ｎｅ及びｎｏは上記数式１と同じ意味を表す。Ｐは、コレステリック液晶層の一回転ねじれに要する螺旋ピッチ長を表す。
【００６５】
前記数式２で示すように、前記選択反射中心波長λは、コレステリック液晶層の螺旋ピッチが一定であれば、コレステリック液晶層の平均屈折率と螺旋ピッチ長Ｐに依存する。それ故、コレステリック液晶層の選択反射特性を拡げるには、前記各コレステリック液晶層の選択反射中心波長が互いに異なり、前記各コレステリック液晶層の螺旋の回転方向（右回り又は左回り）が互いに同じであることが好ましい。また、各コレステリック液晶層の選択反射波長帯域は連続的であることが好ましい。ここで、前記「連続的」とは、２つの選択反射波長帯域間にギャップがなく、実質的にこの範囲の反射率が４０％以上であることを意味する。
したがって、各コレステリック液晶層の選択反射中心波長λ間の距離は、各選択反射波長帯域が少なくとも１つの他の選択反射波長帯域と連続となる範囲内であることが好ましい。
【００６６】
前記フィルタ層は、垂直入射を０°とし±２０°の範囲であるλ０〜λ０／ｃｏｓ２０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上であることが好ましく、垂直入射を０°とし±４０°の範囲であるλ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上であることが特に好ましい。
前記λ０〜λ０／ｃｏｓ２０°、特にλ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）の範囲における光反射率が４０％以上であれば、照射光反射の角度依存性を解消でき、通常の光記録媒体に用いられているレンズ光学系を採用することができる。
【００６７】
具体的には、選択反射中心波長が互いに異なり、前記各コレステリック液晶層の螺旋の回転方向が互いに同じであるコレステリック液晶層を３層積層すると、図３に示すような反射特性を有するフィルタ層が得られる。この図３は正面（０°）からの垂直入射光に対する反射特性が４０％以上であることを示している。これに対し、斜め方向からの入射光になると次第に短波長側にシフトしていき、液晶層内で４０°傾斜した時は図３に示すような反射特性を示す。
同様に、選択反射中心波長が互いに異なり、前記各コレステリック液晶層の螺旋の回転方向が互いに同じであるコレステリック液晶層を２層積層すると、図５に示すような反射特性を有するフィルタ層が得られる。この図５は正面（０°）からの垂直入射光に対する反射特性が４０％以上であることを示している。これに対し、斜め方向からの入射光になると次第に短波長側にシフトしていき、液晶層内で２０°傾斜した時は図６に示すような反射特性を示す。
【００６８】
なお、図３に示したλ０〜１．３λ０の反射域は、λ０＝５３２ｎｍのとき１．３λ０＝６９２ｎｍとなり、サーボ光が６５５ｎｍの場合はサーボ光を反射してしまう。ここに示すλ０〜１．３λ０の範囲は光記録媒体用フィルタにおける±４０°入射光への適性であるが、実際にそうした大きな斜め光まで使用する場合は、入射角±２０°以内のサーボ光をマスキングして使用すれば支障なくサーボ制御できる。また、使用するフィルタにおける各コレステリック液晶層の平均屈折率を十分大きくすれば、光記録媒体用フィルタ内での入射角を±２０°以内で全て設計することも容易であり、その場合は図５に示すλ０〜１．１λ０のコレステリック液晶層を２層積層することでよいので、サーボ光透過には全く支障がなくなる。
したがって、図３〜図６の結果から、本発明の光記録媒体用フィルタ内においては、入射波長が０°〜２０°（好ましくは０°〜４０°）傾斜しても４０％以上の反射率が確保できているので、信号読み取りには何ら支障のないフィルタ層が得られる。
【００６９】
前記各コレステリック液晶層は、上記特性を満たせば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、上述したように、ネマチック液晶化合物、及びカイラル化合物を含有してなり、重合性モノマー、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【００７０】
−ネマチック液晶化合物−
前記ネマチック液晶化合物は、液晶転移温度以下ではその液晶相が固定化することを特徴とし、その屈折率異方性Δｎが、０．１０〜０．４０の液晶化合物、高分子液晶化合物、及び重合性液晶化合物の中から目的に応じて適宜選択することができる。溶融時の液晶状態にある間に、例えば、ラビング処理等の配向処理を施した配向基板を用いる等により配向させ、そのまま冷却等して固定化させることにより固相として使用することができる。
【００７１】
前記ネマチック液晶化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、下記の化合物などを挙げることができる。
【００７２】
【化３】
2006276746.tif 000005
【００７３】
【化４】
2006276746.tif 000006
【００７４】
【化５】
2006276746.tif 000007
【００７５】
前記式中において、ｎは１〜１，０００の整数を表す。なお、前記各例示化合物においては、その側鎖連結基を、以下の構造に変えたものも同様に好適なものとして挙げることができる。
【００７６】
【化６】
2006276746.tif 000008
【００７７】
上記の各例示化合物のうち、ネマチック液晶化合物としては、十分な硬化性を確保する観点から、分子内に重合性基を有するネマチック液晶化合物が好ましく、これらの中でも、紫外線（ＵＶ）重合性液晶が好適である。該ＵＶ重合性液晶としては、市販品を用いることができ、例えば、ＢＡＳＦ社製の商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ  ＬＣ２４２；Ｍｅｒｃｋ社製の商品名Ｅ７；Ｗａｃｋｅｒ−Ｃｈｅｍ社製の商品名ＬＣ−Ｓｌｌｉｃｏｎ−ＣＣ３７６７；高砂香料株式会社製の商品名Ｌ３５、Ｌ４２、Ｌ５５、Ｌ５９、Ｌ６３、Ｌ７９、Ｌ８３、などが挙げられる。
【００７８】
前記ネマチック液晶化合物の含有量としては、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対し３０〜９９質量％が好ましく、５０〜９９質量％がより好ましい。前記含有量が３０質量％未満であると、ネマチック液晶化合物の配向が不十分となることがある。
【００７９】
−カイラル化合物−
前記カイラル化合物としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、液晶化合物の色相、色純度改良の観点から、例えば、イソマニード化合物、カテキン化合物、イソソルビド化合物、フェンコン化合物、カルボン化合物、等の他、以下に示す化合物などを挙げることができる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００８０】
【化７】
2006276746.tif 000009
【００８１】
【化８】
2006276746.tif 000010
【００８２】
また、前記カイラル化合物としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、Ｍｅｒｃｋ社製の商品名Ｓ１０１、Ｒ８１１、ＣＢ１５；ＢＡＳＦ社製の商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ  ＬＣ７５６、などが挙げられる。
【００８３】
前記カイラル化合物の含有量としては、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対し０〜３０質量％が好ましく、０〜２０質量％がより好ましい。前記含有量が３０質量％を超えると、コレステリック液晶層の配向が不十分となることがある。
【００８４】
−重合性モノマー−
前記コレステリック液晶層には、例えば、膜強度等の硬化の程度を向上させる目的で重合性モノマーを併用することができる。該重合性モノマーを併用すると、光照射による液晶の捻れ力を変化（パターンニング）させた後（例えば、選択反射波長の分布を形成した後）、その螺旋構造（選択反射性）を固定化し、固定化後のコレステリック液晶層の強度をより向上させることができる。ただし、前記液晶化合物が同一分子内に重合性基を有する場合には、必ずしも添加する必要はない。
前記重合性モノマーとしては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エチレン性不飽和結合を持つモノマー等が挙げられ、具体的には、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等の多官能モノマーが挙げられる。
前記エチレン性不飽和結合を持つモノマーの具体例としては、以下に示す化合物を挙げることができる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００８５】
【化９】
2006276746.tif 000011
【００８６】
前記重合性モノマーの添加量としては、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対し０〜５０質量％が好ましく、１〜２０質量％がより好ましい。前記添加量が５０質量％を超えると、コレステリック液晶層の配向を阻害することがある。
【００８７】
−その他の成分−
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、光重合開始剤、増感剤、バインダー樹脂、重合禁止剤、溶媒、界面活性剤、増粘剤、色素、顔料、紫外線吸収剤、ゲル化剤、などが挙げられる。
【００８８】
前記光重合開始剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ｐ−メトキシフェニル−２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−ブトキシスチリル）−５−トリクロロメチル１，３，４−オキサジアゾール、９−フェニルアクリジン、９，１０−ジメチルベンズフェナジン、ベンゾフェノン／ミヒラーズケトン、ヘキサアリールビイミダゾール／メルカプトベンズイミダゾール、ベンジルジメチルケタール、チオキサントン／アミン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記光重合開始剤としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、チバスペシャルティケミカルズ社製の商品名イルガキュア９０７、イルガキュア３６９、イルガキュア７８４、イルガキュア８１４；ＢＡＳＦ社製の商品名ルシリンＴＰＯ、などが挙げられる。
【００８９】
前記光重合開始剤の添加量としては、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対し０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜５質量％がより好ましい。前記添加量が０．１質量％未満であると、光照射時の硬化効率が低いため長時間を要することがあり、２０質量％を超えると、紫外線領域から可視光領域での光透過率が劣ることがある。
【００９０】
前記増感剤は、必要に応じてコレステリック液晶層の硬化度を上げるために添加される。
前記増感剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、などが挙げられる。
前記増感剤の添加量としては、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対し０．００１〜１．０質量％が好ましい。
【００９１】
前記バインダー樹脂としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリビニルアルコール；ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン等のポリスチレン化合物；メチルセルロース、エチルセルロース、アセチルセルロース等のセルロース樹脂；側鎖にカルボキシル基を有する酸性セルロース誘導体；ポリビニルフォルマール、ポリビニルブチラール等のアセタール樹脂；メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体；アクリル酸アルキルエステルのホモポリマー又はメタアクリル酸アルキルエステルのホモポリマー；その他の水酸基を有するポリマー、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記アクリル酸アルキルエステルのホモポリマー又はメタアクリル酸アルキルエステルのホモポリマーにおけるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、２−エチルヘキシル基、などが挙げられる。
前記その他の水酸基を有するポリマーとしては、例えば、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタアクリル酸のホモポリマー）アクリル酸共重合体、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸／他のモノマーの多元共重合体、などが挙げられる。
【００９２】
前記バインダー樹脂の添加量としては、前記各コレステリック液晶層の全固形質量に対し０〜８０質量％が好ましく、０〜５０質量％がより好ましい。前記添加量が８０質量％を超えると、コレステリック液晶層の配向が不十分となることがある。
【００９３】
前記重合禁止剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、フェノチアジン、ベンゾキノン、又はこれらの誘導体、などが挙げられる。
前記重合禁止剤の添加量としては、前記重合性モノマーの固形分に対し０〜１０質量％が好ましく、１００ｐｐｍ〜１質量％がより好ましい。
【００９４】
前記溶媒としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、３−メトキシプロピオン酸メチルエステル、３−メトキシプロピオン酸エチルエステル、３−メトキシプロピオン酸プロピルエステル、３−エトキシプロピオン酸メチルエステル、３−エトキシプロピオン酸エチルエステル、３−エトキシプロピオン酸プロピルエステル等のアルコキシプロピオン酸エステル類；２−メトキシプロピルアセテート、２−エトキシプロピルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のアルコキシアルコールのエステル類；乳酸メチル、乳酸エチル等の乳酸エステル類；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン類；γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、クロロホルム、テトラヒドロフラン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００９５】
＜光記録媒体用フィルタ＞
前記光記録媒体用フィルタは、基材上に前記フィルタ層及び必要に応じて適宜選択したその他の層を積層した積層体である。
【００９６】
＜基材＞
前記基材としては、その形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば平板状、シート状などが挙げられ、前記構造としては、単層構造であってもいし、積層構造であってもよく、前記大きさとしては、前記光記録媒体用フィルタの大きさ等に応じて適宜選択することができる。
【００９７】
前記基材の材料としては、特に制限はなく、無機材料及び有機材料のいずれをも好適に用いることができる。
前記無機材料としては、例えば、ガラス、石英、シリコン、などが挙げられる。
前記有機材料としては、例えば、トリアセチルセルロース等のアセテート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂、セルロース系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００９８】
前記基材は、適宜合成したものであってもよいし、市販品を使用してもよい。
前記基材の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１０〜５００μｍが好ましく、５０〜３００μｍがより好ましい。前記基材の厚みが、１０μｍ未満であると、基板の撓みにより密着性が低下することがある。一方、５００μｍを超えると、情報光と参照光の焦点位置を大きくずらさなければならなくなり、光学系サイズが大きくなってしまうことがある。
【００９９】
前記光記録媒体用フィルタの形成方法としては、後述する本発明の光記録媒体の製造方法により好適に製造することができ、例えば、前記溶媒を用いて調製した各コレステリック液晶層用塗布液を前記基材上に所望の塗布方法により塗布することによって、各コレステリック液晶層を形成することができる。
最も量産適性のよい手法としては、前記基材をロール状に巻いた形で準備しておき、該基材上に各コレステリック液晶層用塗布液をバーコート、ダイコート、ブレードコート、カーテンコートのような長尺連続コーターにて塗布する形式が好ましい。
【０１００】
前記各コレステリック液晶層の厚みは、例えば、１〜１０μｍが好ましく、２〜７μｍがより好ましい。前記厚みが１μｍ未満であると、選択反射率が十分でなくなることがあり、１０μｍを超えると、液晶層の均一配向が乱れてしまうことがある。
また、前記光記録媒体用フィルタの厚み（基材を除く各コレステリック液晶層の合計厚み）は、例えば、１〜３０μｍが好ましく、３〜１０μｍがより好ましい。
【０１０１】
前記各コレステリック液晶層は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記基材上に各コレステリック液晶層用塗布液を塗布し、配向し、固化され、基材ごとディスク形状に打ち抜かれて、第二の基板上に配置されるのが好ましい。なお、光記録媒体のフィルタ層に用いる場合には、基材を介さず直接第二の基板上に設けることもできる。
【０１０２】
本発明の光記録媒体用フィルタは、各種分野において使用することができ、ホログラム型の光記録媒体の形成乃至製造に好適に使用することができ、以下の本発明のホログラム型の光記録媒体及びその製造方法並びに光記録方法及び光再生方法に特に好適に使用することができる。
【０１０３】
−第一の基板及び第二の基板−
前記第一の基板及び第二の基板としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、同じ基板でもよく、異なる基板でもよいが、少なくとも形状及び大きさは同じものであることが好ましい。また、前記基板の形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、ディスク形状、カード形状などが挙げられ、光記録媒体の機械的強度を確保できる材料のものを選定する必要がある。また、記録及び再生に用いる光が基板を通して入射する場合は、用いる光の波長領域で十分に透明であることが必要である。
前記基板材料としては、通常、ガラス、セラミックス、樹脂、などが用いられるが、成形性、コストの点から、樹脂が特に好適である。
前記樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂、などが挙げられる。これらの中でも、成形性、光学特性、コストの点から、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂が特に好ましい。
前記基板は、適宜合成したものであってもよいし、市販品を使用してもよい。
【０１０４】
前記基板には、半径方向に線状に延びる複数の位置決め領域としてのアドレス−サーボエリアが所定の角度間隔で設けられ、隣り合うアドレス−サーボエリア間の扇形の区間がデータエリアになっている。アドレス−サーボエリアには、サンプルドサーボ方式によってフォーカスサーボ及びトラッキングサーボを行うための情報とアドレス情報とが、予めエンボスピット（サーボピット）等によって記録されている（プリフォーマット）。なお、フォーカスサーボは、反射膜の反射面を用いて行うことができる。トラッキングサーボを行うための情報としては、例えば、ウォブルピットを用いることができる。なお、光記録媒体がカード形状の場合には、サーボピットパターンは無くても構わない。
【０１０５】
前記基板の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．１〜５ｍｍが好ましく、０．３〜２ｍｍがより好ましい。前記基板の厚みが、０．１ｍｍ未満であると、ディスク保存時の形状の歪みを抑えられなくなることがあり、５ｍｍを超えると、ディスク全体の重量が大きくなってドライブモーターに過剰な負荷をかけることがある。
【０１０６】
−記録層−
前記記録層は、ホログラフィを利用して情報が記録され得るものであり、所定の波長の電磁波を照射すると、その強度に応じて吸光係数や屈折率などの光学特性が変化する材料が用いられる。
【０１０７】
前記記録層の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、（１）光照射で重合反応が起こり高分子化するフォトポリマー、（２）フォトリフラクティブ効果（光照射で空間電荷分布が生じて屈折率が変調する）を示すフォトリフラクティブ材料、（３）光照射で分子の異性化が起こり屈折率が変調するフォトクロミック材料、（４）ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム等の無機材料、（５）カルコゲン材料、などが挙げられる。
【０１０８】
前記（１）のフォトポリマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、モノマー、及び光開始剤を含有してなり、更に必要に応じて増感剤、オリゴマー等のその他の成分を含有してなる。
【０１０９】
前記フォトポリマーとしては、例えば、「フォトポリマーハンドブック」（工業調査会、１９８９年）、「フォトポリマーテクノロジー」（日刊工業新聞社、１９８９年）、ＳＰＩＥ予稿集  Ｖｏｌ．３０１０  ｐ３５４−３７２（１９９７）、及びＳＰＩＥ予稿集  Ｖｏｌ．３２９１  ｐ８９−１０３（１９９８）に記載されているものを用いることができる。また、米国特許第５,７５９,７２１号明細書、同第４,９４２,１１２号明細書、同第４,９５９,２８４号明細書、同第６,２２１,５３６号明細書、国際公開第９７／４４７１４号パンフレット、同第９７／１３１８３号パンフレット、同第９９／２６１１２号パンフレット、同第９７／１３１８３号パンフレット、特許第２８８０３４２号公報、同第２８７３１２６号公報、同第２８４９０２１号公報、同第３０５７０８２号公報、同第３１６１２３０号公報、特開２００１−３１６４１６号公報、特開２０００−２７５８５９号公報などに記載されているフォトポリマーを用いることができる。
【０１１０】
前記フォトポリマーに記録光を照射して光学特性を変化させる方法としては、低分子成分の拡散を利用した方法などが挙げられる。また、重合時の体積変化を緩和するため、重合成分とは逆方向へ拡散する成分を添加してもよく、或いは、酸開裂構造を有する化合物を重合体のほかに別途添加してもよい。なお、前記低分子成分を含むフォトポリマーを用いて記録層を形成する場合には、記録層中に液体を保持可能な構造を必要とすることがある。また、前記酸開裂構造を有する化合物を添加する場合には、その開裂によって生じる膨張と、モノマーの重合によって生じる収縮とを補償させることにより体積変化を抑制してもよい。
【０１１１】
前記モノマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル基やメタクリル基のような不飽和結合を有するラジカル重合型のモノマー、エポキシ環やオキセタン環のようなエーテル構造を有するカチオン重合型系モノマーなどが挙げられる。これらのモノマーは、単官能であっても多官能であっても構わない。また、光架橋反応を利用したものであっても構わない。
【０１１２】
前記ラジカル重合型のモノマーとしては、例えば、アクリロイルモルホリン、フェノキシエチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、１,６−ヘキサンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールＰＯ変性ジアクリレート、１,９−ノナンジオールジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ＥＯ変性ビスフェノールＡジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ＥＯ変性グリセロールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、２−ナフト−１−オキシエチルアクリレート、２−カルバゾイル−９−イルエチルアクリレート、（トリメチルシリルオキシ）ジメチルシリルプロピルアクリレート、ビニル−１−ナフトエート、Ｎ−ビニルカルバゾールなどが挙げられる。
前記カチオン重合型系モノマーとしては、例えば、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、グリセロールトリグリシジルエーテル、１,６−ヘキサングリシジルエーテル、ビニルトリメトキシシラン、４−ビニルフェニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、下記構造式（Ａ）〜（Ｅ）で表される化合物などが挙げられる。
これらモノマーは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【化１０】
2006276746.tif 000012
【０１１３】
前記光開始剤としては、記録光に感度を有するものであれば特に制限はなく、光照射によりラジカル重合、カチオン重合、架橋反応などを引き起こす材料などが挙げられる。
前記光開始剤としては、例えば、２,２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４,４’，５，５’−テトラフェニル−１，１’−ビイミダゾール、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（ｐ−メトキシフェニルビニル）−１，３，５−トリアジン、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、４，４’−ジ−ｔ−ブチルジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、４−ジエチルアミノフェニルベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート、ベンゾイン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−２−オン、ベンゾフェノン、チオキサントン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルアシルホスフィンオキシド、トリフェニルブチルボレートテトラエチルアンモニウム、下記構造式で表されるチタノセン化合物などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、照射する光の波長に合わせて増感色素を併用しても構わない。
【化１１】
2006276746.tif 000013
【０１１４】
前記フォトポリマーは、前記モノマー、前記光開始剤、更に必要に応じてその他の成分を攪拌混合し、反応させることによって得られる。得られたフォトポリマーが十分低い粘度ならばキャスティングすることによって記録層を形成することができる。一方、キャスティングできない高粘度フォトポリマーである場合には、ディスペンサーを用いて第二の基板にフォトポリマーを盛りつけ、このフォトポリマー上に第一の基板で蓋をするように押し付けて、全面に広げて記録層を形成することができる。
【０１１５】
前記（２）のフォトリフラクティブ材料としては、フォトリフラクティブ効果を示すものであるならば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、電荷発生材、及び電荷輸送材を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【０１１６】
前記電荷発生材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン、又はそれらの誘導体等のフタロシアニン色素／顔料；ナフタロシアニン色素／顔料；モノアゾ、ジスアゾ、トリスアゾ等のアゾ系色素／顔料；ペリレン系染料／顔料；インジゴ系染料／顔料；キナクリドン系染料／顔料；アントラキノン、アントアントロン等の多環キノン系染料／顔料；シアニン系染料／顔料；ＴＴＦ−ＴＣＮＱで代表されるような電子受容性物質と電子供与性物質とからなる電荷移動錯体；アズレニウム塩；Ｃ６０及びＣ７０で代表されるフラーレン並びにその誘導体であるメタノフラーレン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１１７】
前記電荷輸送材は、ホール又はエレクトロンを輸送する材料であり、低分子化合物であってもよく、又は高分子化合物であってもよい。
前記電荷輸送材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、インドール、カルバゾール、オキサゾール、インオキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾール、オキサアジアゾール、ピラゾリン、チアチアゾール、トリアゾール等の含窒素環式化合物、又はその誘導体；ヒドラゾン化合物；トリフェニルアミン類；トリフェニルメタン類；ブタジエン類；スチルベン類；アントラキノンジフェノキノン等のキノン化合物、又はその誘導体；Ｃ６０及びＣ７０等のフラーレン並びにその誘導体；ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン等のπ共役系高分子又はオリゴマー；ポリシラン、ポリゲルマン等のσ共役系高分子又はオリゴマー；アントラセン、ピレン、フェナントレン、コロネン等の多環芳香族化合物、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１１８】
前記フォトリフラクティブ材料を用いて記録層を形成方法としては、例えば、前記フォトリフラクティブ材料を溶媒中に溶解乃至は分散させてなる塗布液を用いて塗膜を形成し、この塗膜から溶媒を除去することにより記録層を形成することができる。また、加熱して流動化させた前記フォトリフラクティブ材料を用いて塗膜を形成し、この塗膜を急冷することにより記録層を形成することもできる。
【０１１９】
前記（３）のフォトクロミック材料は、フォトクロミック反応を起こす材料であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アゾベンゼン化合物、スチルベン化合物、インジゴ化合物、チオインジゴ化合物、スピロピラン化合物、スピロオキサジン化合物、フルキド化合物、アントラセン化合物、ヒドラゾン化合物、桂皮酸化合物、などが挙げられる。これらの中でも、光照射によりシス−トランス異性化により構造変化を起こすアゾベンゼン誘導体、スチルベン誘導体、光照射により開環−閉環の構造変化を起こすスピロピラン誘導体、スピロオキサジン誘導体が特に好ましい。
【０１２０】
前記（５）のカルコゲン材料としては、例えば、カルコゲン元素を含むカルコゲナイドガラスと、このカルコゲナイドガラス中に分散されており光の照射によりカルコゲナイドガラス中に拡散可能な金属からなる金属粒子とを含む材料、などが挙げられる。
前記カルコゲナイドガラスは、Ｓ、Ｔｅ又はＳｅのカルコゲン元素を含む非酸化物系の非晶質材料から構成されるものであり、金属粒子の光ドープが可能なものであれば特に限定されない。
前記カルコゲン元素を含む非晶質材料としては、例えば、Ｇｅ−Ｓ系ガラス、Ａｓ−Ｓ系ガラス、Ａｓ−Ｓｅ系ガラス、Ａｓ−Ｓｅ−Ｃｅ系ガラス等が挙げられ、これらの中ではＧｅ−Ｓ系ガラスが好ましい。前記カルコゲナイドガラスとしてＧｅ−Ｓ系ガラスを用いる場合には、ガラスを構成するＧｅ及びＳの組成比は照射する光の波長に応じて任意に変化させることができるが、主としてＧｅＳ２で表される化学組成を有するカルコゲナイドガラスが好ましい。
前記金属粒子は、光の照射によりカルコゲナイドガラス中に光ドープされる特性を有するものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｐｄ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｔａ、Ｗ、Ｚｎ、Ａｇ等が挙げられる。これらの中では、Ａｇ、Ａｕ又はＣｕが光ドープをより生じやすい特性を有しており、Ａｇは光ドープを顕著に生じるため特に好ましい。
前記カルコゲナイドガラスに分散されている金属粒子の含有量としては、前記記録層の全体積基準で０．１〜２体積％が好ましく、０．１〜１．０体積％がより好ましい。前記金属粒子の含有量が０．１体積％未満であると、光ドープによる透過率変化が不充分となって記録の精度が低下することがあり、２体積％を超えると、記録材料の光透過率が低下して光ドープを充分に生じさせることが困難となることがある。
【０１２１】
前記記録層は、材料に応じて公知の方法に従って形成することができるが、例えば、蒸着法、湿式成膜法、ＭＢＥ（分子線エピタキシー）法、クラスターイオンビーム法、分子積層法、ＬＢ法、印刷法、転写法、などにより好適に形成することができる。これらの中でも、蒸着法、湿式成膜法が好ましい。
【０１２２】
前記蒸着法としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができるが、例えば、真空蒸着法、抵抗加熱蒸着、化学蒸着法、物理蒸着法、などが挙げられる。該化学蒸着法としては、例えば、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ガスソースＣＶＤ法、などが挙げられる。
【０１２３】
前記湿式成膜法による前記記録層の形成は、例えば、前記記録層材料を溶剤に溶解乃至分散させた溶液（塗布液）を用いる（塗布し乾燥する）ことにより、好適に行うことができる。該湿式成膜法としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法、カーテンコート法などが挙げられる。
【０１２４】
前記記録層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１〜１，０００μｍが好ましく、１００〜７００μｍがより好ましい。
前記記録層の厚みが、前記好ましい数値範囲であると、１０〜３００多重のシフト多重を行っても十分なＳ／Ｎ比を得ることができ、前記より好ましい数値範囲であるとそれが顕著である点で有利である。
【０１２５】
−反射膜−
前記反射膜は、前記基板のサーボピットパターン表面に形成される。
前記反射膜の材料としては、記録光や参照光に対して高い反射率を有する材料を用いることが好ましい。使用する光の波長が４００〜７８０ｎｍである場合には、例えば、Ａｌ、Ａｌ合金、Ａｇ、Ａｇ合金、などを使用することが好ましい。使用する光の波長が６５０ｎｍ以上である場合には、Ａｌ、Ａｌ合金、Ａｇ、Ａｇ合金、Ａｕ、Ｃｕ合金、ＴｉＮ、などを使用することが好ましい。
なお、前記反射膜として、光を反射すると共に、追記及び消去のいずれかが可能な光記録媒体、例えば、ＤＶＤ（ディジタル  ビデオ  ディスク）などを用い、ホログラムをどのエリアまで記録したかとか、いつ書き換えたかとか、どの部分にエラーが存在し交替処理をどのように行ったかなどのディレクトリ情報などをホログラムに影響を与えずに追記及び書き換えすることも可能となる。
【０１２６】
前記反射膜の形成は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、各種気相成長法、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法などが用いられる。これらの中でも、スパッタリング法が、量産性、膜質等の点で優れている。
前記反射膜の厚みは、十分な反射率を実現し得るように、５０ｎｍ以上が好ましく、１００ｎｍ以上がより好ましい。
【０１２７】
−第１ギャップ層−
前記第１ギャップ層は、必要に応じて前記フィルタ層と前記反射膜との間に設けられ、第二の基板表面を平滑化する目的で形成される。また、記録層内に生成されるホログラムの大きさを調整するのにも有効である。即ち、前記記録層は、記録用参照光及び情報光の干渉領域をある程度の大きさに形成する必要があるので、前記記録層とサーボピットパターンとの間にギャップを設けることが有効となる。
前記第１ギャップ層は、例えば、サーボピットパターンの上から紫外線硬化樹脂等の材料をスピンコート等で塗布し、硬化させることにより形成することができる。また、フィルタ層として透明基材の上に塗布形成したものを使用する場合には、該透明基材が第１ギャップ層としても働くことになる。
前記第１ギャップ層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１〜２００μｍが好ましい。
【０１２８】
−第２ギャップ層−
前記第２ギャップ層は、必要に応じて記録層とフィルタ層との間に設けられる。
前記第２ギャップ層の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリメタクリル酸メチル＝ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のような透明樹脂フィルム、又は、ＪＳＲ社製商品名ＡＲＴＯＮフィルムや日本ゼオン社製商品名ゼオノアのような、ノルボルネン系樹脂フィルム、などが挙げられる。これらの中でも、等方性の高いものが好ましく、ＴＡＣ、ＰＣ、商品名ＡＲＴＯＮ、及び商品名ゼオノアが特に好ましい。
前記第２ギャップ層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１〜２００μｍが好ましい。
【０１２９】
ここで、本発明の光記録媒体について、図面を参照して更に詳しく説明する。
＜第一の実施形態＞
図７は、本発明の第一の実施形態における光記録媒体の構成を示す概略断面図である。この第一の実施形態に係る光記録媒体２１では、ポリカーボネート樹脂又はガラス材からなる第二の基板１にサーボピットパターン３が形成され、該サーボピットパターン３上にアルミニウム、金、白金等でコーティングして反射膜２が設けられている。なお、図７では第二の基板１全面にサーボピットパターン３が形成されているが、図１に示すように周期的に形成されていてもよい。また、このサーボピットの高さは最大１７５０Å（１７５ｎｍ）であり、第二の基板を始め他の層の厚みに比べて充分に小さいものである。
【０１３０】
第１ギャップ層８は、紫外線硬化樹脂等の材料を第二の基板１の反射膜２上にスピンコート等により塗布して形成される。第１ギャップ層８は、反射膜２を保護すると共に、記録層４内に生成されるホログラムの大きさを調整するためにも有効である。つまり、記録層４において記録用参照光と情報光の干渉領域をある程度の大きさに形成する必要があるため、記録層４とサーボピットパターン３との間にギャップを設けると有効である。
第１ギャップ層８上にはフィルタ層６が設けられ、該フィルタ層６の上に光学補償層９が設けられ、第一の基板５及び第二の基板１（ポリカーボネート樹脂基板やガラス基板）とによって、第１ギャップ層８、フィルタ層６、光学補償層９及び記録層４を挟むことによって光記録媒体２１が構成される。
【０１３１】
図７において、フィルタ層６は、赤色光のみを透過し、それ以外の色の光を通さないものである。したがって、情報光、記録及び再生用参照光は緑色又は青色の光であるので、フィルタ層６を透過せず、反射膜２まで達することなく、戻り光となり、入出射面Ａから出射することになる。
このフィルタ層６は、コレステリック液晶層６ａ、６ｂ、及び６ｃが３層積層された積層体である。このコレステリック液晶層の積層体であるフィルタ層６は、第１ギャップ層８上に塗布によって直接形成してもよいし、基材上に３層積層したコレステリック液晶層を形成したフィルムを光記録媒体形状に打ち抜いて配置してもよい。コレステリック液晶層を３層積層することによって、λ０〜λ０／ｃｏｓ２０°、特にλ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上となり、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることがなくなる。
光学補償層９は、コレステリック液晶層６が３層形成された本形態では、記録層４との境界に接する最外層の６ａ上に形成され、前記コレステリック液晶層６により生ずる負の複屈折を光の位相を遅延させることにより補正するので、再生像に歪みは生ずることはない。
【０１３２】
本実施形態における光記録媒体２１は、ディスク形状でもいいし、カード形状であってもよい。カード形状の場合にはサーボピットパターンは無くてもよい。また、この光記録媒体２１では、第二の基板１は０．６ｍｍ、第１ギャップ層８は１００μｍ、フィルタ層６は２〜３μｍ、光学補償層９は、５０μｍ、記録層４は０．６ｍｍ、第一の基板５は０．６ｍｍの厚みであって、合計厚みは約１．９５ｍｍとなっている。
【０１３３】
次に、図９を参照して、光記録媒体２１周辺での光学的動作を説明する。まず、サーボ用レーザーから出射した光（赤色光）は、ダイクロイックミラー１３でほぼ１００％反射して、対物レンズ１２を通過する。対物レンズ１２によってサーボ用光は反射膜２上で焦点を結ぶように光記録媒体２１に対して照射される。つまり、ダイクロイックミラー１３は緑色や青色の波長の光を透過し、赤色の波長の光をほぼ１００％反射させるようになっている。光記録媒体２１の光の入出射面Ａから入射したサーボ用光は、第一の基板５、記録層４、光学補償層９、フィルタ層６、及び第１ギャップ層８を通過し、反射膜２で反射され、再度、第１ギャップ層８、フィルタ層６、光学補償層９、記録層４、及び第一の基板５を透過して入出射面Ａから出射する。出射した戻り光は、対物レンズ１２を通過し、ダイクロイックミラー１３でほぼ１００％反射して、サーボ情報検出器（不図示）でサーボ情報が検出される。検出されたサーボ情報は、フォーカスサーボ、トラッキングサーボ、スライドサーボ等に用いられる。記録層４を構成するホログラム材料は、赤色の光では感光しないようになっているので、サーボ用光が記録層４を通過したり、サーボ用光が反射膜２で乱反射したとしても、記録層４には影響を与えない。また、サーボ用光の反射膜２による戻り光は、ダイクロイックミラー１３によってほぼ１００％反射するようになっているので、サーボ用光が再生像検出のためのＣＭＯＳセンサ又はＣＣＤ１４で検出されることはなく、再生光に対してノイズとなることもない。
なお、図３に示したλ０〜１．３λ０の反射域は、λ０＝５３２ｎｍのとき１．３λ０＝６９２ｎｍとなり、サーボ光が６５５ｎｍの場合はサーボ光を反射してしまう。ここに示すλ０〜１．３λ０の範囲はフィルタ層における±４０°入射光への適性であるが、実際にそうした大きな斜め光まで使用する場合は、入射角±２０°以内のサーボ光をマスキングして使用すれば支障なくサーボ制御できる。また、使用するフィルタ層における各コレステリック液晶層の平均屈折率を十分大きくすれば、フィルタ層内での入射角を±２０°以内で全て設計することも容易であり、その場合には図５に示すλ０〜１．１λ０のコレステリック液晶層を２層積層することでよいので、サーボ光透過には全く支障がなくなる。
【０１３４】
また、記録用／再生用レーザーから生成された情報光及び記録用参照光は、偏光板１６を通過して線偏光となりハーフミラー１７を通過して１／４波長板１５を通った時点で円偏光になる。ダイクロイックミラー１３を透過し、対物レンズ１１によって情報光と記録用参照光が記録層４内で干渉パターンを生成するように光記録媒体２１に照射される。情報光及び記録用参照光は入出射面Ａから入射し、記録層４で干渉し合って干渉パターンをそこに生成する。その後、情報光及び記録用参照光は記録層４、光学補償層９を通過し、フィルタ層６に入射するが、該フィルタ層６の底面までの間に反射されて戻り光となる。つまり、情報光と記録用参照光は反射膜２までは到達しない。フィルタ層６はコレステリック液晶層が３層積層され、赤色光のみを透過する性質を有するからである。あるいは、フィルタ層６を漏れて通過する光を入射光強度の２０％以下に抑えていれば、たとえその漏れ光が底面に到達して戻り光となっても、再度フィルタ層６で反射されるので再生光へ混じる光強度は２０％×２０％＝４％以下となり、実質的に問題とはならない。
【０１３５】
＜第二の実施形態＞
図８は、本発明の第二の実施形態における光記録媒体の構成を示す概略断面図である。この第二の実施形態に係る光記録媒体２２では、ポリカーボネート樹脂又はガラス材料から第二の基板１にサーボピットパターン３が形成され、該サーボピットパターン３表面にアルミニウム、金、白金等でコーティングして反射膜２が設けられている。また、このサーボピットパターン３の高さは、通常１７５０Å（１７５ｎｍ）である点については、第一の実施形態と同様である。
【０１３６】
第二の実施形態と第一の実施形態の構造の差異は、第二の実施形態に係る光記録媒体２２では、光学補償層９と記録層４との間に第２ギャップ層７が設けられていることである。
【０１３７】
コレステリック液晶層の３層積層体であるフィルタ層６は、第１ギャップ層８を形成した後、該第１ギャップ層８上に形成され、前記第一実施形態と同様のものを用いることができる。
【０１３８】
第２ギャップ層７は、情報光及び再生光がフォーカシングするポイントが存在する。このエリアをフォトポリマーで埋めていると過剰露光によるモノマーの過剰消費が起こり多重記録能が下がってしまう。そこで、無反応で透明な第２ギャップ層を設けることが有効となる。
【０１３９】
また、光記録媒体２２では、第二の基板１は１．０ｍｍ、第１ギャップ層８は１００μｍ、フィルタ層６は３〜５μｍ、光学補償層９は、５０μｍ、第２ギャップ層７は７０μｍ、記録層４は０．６ｍｍ、第一の基板５は０．４ｍｍの厚みであって、合計厚みは約２．２２ｍｍとなっている。
【０１４０】
情報の記録又は再生を行う場合、このような構造を有する光記録媒体２２に対して、赤色のサーボ用光及び緑色の情報光並びに記録及び再生用参照光が照射される。サーボ用光は、入出射面Ａから入射し、記録層４、第２ギャップ層７、光学補償層９、フィルタ層６、及び第１ギャップ層８を通過して反射膜２で反射して戻り光となる。この戻り光は、再度、第１ギャップ層８、フィルタ層６、光学補償層９、第２ギャップ層７、記録層４及び第一の基板５をこの順序で通過して、入出射面Ａより出射する。出射した戻り光は、フォーカスサーボやトラッキングサーボ等に用いられる。記録層４を構成するホログラム材料は、赤色の光では感光しないようになっているので、サーボ用光が記録層４を通過したり、サーボ用光が反射膜２で乱反射したとしても、記録層４には影響を与えない。緑色の情報光等は、入出射面Ａから入射し、記録層４、第２ギャップ層７、光学補償層９を通過して、フィルタ層６で反射して戻り光となる。この戻り光は、再度、光学補償層９、第２ギャップ層７、記録層４及び第一の基板５をこの順序で通過して、入出射面Ａより出射する。また、再生時についても再生用参照光はもちろん、再生用参照光を記録層４に照射することによって発生する再生光も反射膜２に到達せずに入出射面Ａから出射する。なお、光記録媒体２２周辺（図９における対物レンズ１２、フィルタ層６、検出器たるＣＭＯＳセンサ又はＣＣＤ１４）での光学的動作は、第一の実施形態（図７）と同様なので説明を省略する。
【０１４１】
（光記録媒体の製造方法）
本発明の光記録媒体の製造方法は、本発明の前記光記録媒体を製造する方法であって、フィルタ層形成工程及び光学補償層形成工程を少なくとも含んでなり、反射膜形成工程、記録層形成工程、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
【０１４２】
−フィルタ層形成工程−
前記フィルタ層形成工程は、第二の基板上にコレステリック液晶層を積層した積層体からなるフィルタ層を形成する工程である。
【０１４３】
前記フィルタ層形成工程としては、本発明の前記光記録媒体用フィルタを光記録媒体形状に加工し、該加工したフィルタを前記第二の基板に貼り合わせてフィルタ層を形成することが生産性の点から好ましい。
前記光記録媒体の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、ディスク形状、カード形状、などが挙げられる。
前記加工としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、プレスカッターによる切り出し加工、打ち抜きカッターによる打ち抜き加工、レーザーカッターによる焼き切り加工、などが挙げられる。
前記貼り合わせでは、例えば、接着剤、粘着剤、などを用いて気泡が入らないようにフィルタを基板に貼り付ける。
前記接着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＵＶ硬化型、エマルジョン型、一液硬化型、二液硬化型等の各種接着剤が挙げられ、それぞれ公知の接着剤を任意に組み合わせて使用することができる。
前記粘着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリビニルアルコール系粘着剤、ポリビニルピロリドン系粘着剤、ポリアクリルアミド系粘着剤、セルロース系粘着剤、などが挙げられる。
【０１４４】
前記各コレステリック液晶層を積層する方法としては、特に制限はなく、公知の方法の中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、（１）別個に作製された各コレステリック液晶層を、接着剤又は粘着剤を介して積層する方法、（２）別個に作製した前記コレステリック液晶層を熱圧着して積層する方法、（３）別個に作製された各コレステリック液晶層を界面の相溶により積層する方法、（４）塗布成膜されたコレステリック液晶層の上へ、さらにコレステリック液晶層を塗布成膜することにより積層する方法、（５）透明基材上に成膜されたコレステリック液晶層の上に、ポバール（ポリビニルアルコール：ＰＶＡ）膜を塗設し、ラビング処理をした後、コレステリック液晶層を塗布して配向熟成処理する方法、などが挙げられる。これらの中でも、生産性及び経済性の点から、前記（５）の塗布方法が特に好ましい。
【０１４５】
前記（１）の積層方法では、前記接着剤及び粘着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＵＶ硬化型接着剤、アクリル系粘着剤、などが好適である。前記接着剤又は前記粘着剤の塗布厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、光学特性や薄型化の観点から、接着剤の場合、０．１〜１０μｍが好ましく、０．１〜５μｍがより好ましい。また、粘着剤の場合、１〜５０μｍが好ましく、２〜３０μｍがより好ましい。
【０１４６】
前記（２）の積層方法では、前記熱圧着の方法としては、例えば、ヒートシール法、超音波法、インパルスシール法、高周波接合法、などが挙げられる。
【０１４７】
前記（３）の積層方法では、前記相溶の方法としては、例えば、前記コレステリック液晶層をわずかに溶解乃至膨潤させる溶媒を塗布し、界面の相溶により一体化させる方法等が挙げられる。
前記コレステリック液晶層をわずかに溶解乃至膨潤させる溶媒としては、例えば、トルエン、ベンゼン、キシレン等の芳香族類；メタノール、エタノール等のアルコール類；シクロヘキサン、シクロペンタン等の環状炭化水素；アセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）等のケトン類；イソプロピルエーテル等のエーテル類；酢酸エチル等のエステル類；クロロホルム、ジクロロメタン等の塩素系溶媒、等が挙げられ、これらの中でも、トルエン、シクロヘキサン、シクロペンタン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、イソプロピルアルコールが特に好ましい。
【０１４８】
前記（４）の積層方法では、前記塗布方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコート法、バーコート法、ダイコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法、カーテンコート法、などが挙げられる。
前記塗布方法によるコレステリック液晶層の形成は、例えば、前記コレステリック液晶層材料を溶剤に溶液（塗布液）を用いる（塗布し乾燥する）ことにより、好適に行うことができる。
更に必要に応じて塗布膜を紫外線硬化させる場合の条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、照射紫外線は、１６０〜３８０ｎｍが好ましく、２５０〜３８０ｎｍがより好ましい。露光時間としては、例えば、露光照度が１０ｍＷ／ｃｍ２であれば、例えば、１０〜６００秒が好ましく、１０〜３００秒がより好ましい。また、露光照度を１ｍＷ／ｃｍ２に減らす場合、通常、前記反応開始剤の量が増やしているので、露光時間としてはあまり変化せず、例えば、１０〜６００秒が好ましく、１０〜３００秒がより好ましい。
【０１４９】
前記（５）の積層方法では、前記透明基材の材料としては、無機材料及び有機材料のいずれでも用いることができる。前記無機材料としては、例えば、ガラス、石英、シリコンなどが挙げられる。前記有機材料としては、例えば、トリアセチルセルロース等のアセテート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂、セルロース系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１５０】
−光学補償層形成工程−
前記光学補償層形成工程は、フィルタ層上に、前記光学補償層が積層されたフィルムからなる積層体を転写することにより行われ、例えば、下記第一の工程及び第二の工程の少なくともいずれかの工程により行われる。
【０１５１】
前記第一の工程では、まず、支持体としての等方性基材フィルム上に前記垂直配向液晶硬化層を形成し、その上に必要に応じてポリビニルアルコール層（ＰＶＡ層）を形成した後、ラビング処理を施し、水平配向能を付与し、液晶層を積層した積層体を作製する。次に。得られた前記積層体を前記フィルタ層形成工程の前記（１）〜（４）の積層方法により前記フィルタ層上に積層する。この場合、前記等方性基材フィルムが、前記フィルタ層と反対側の前記記録層と接する側になるように積層する。
【０１５２】
前記第二の工程では、まず、屈折率異方性が負の材料を用い、面配向フィルムを製膜することにより、厚み方向に屈折率楕円体が伸びているような補償膜フィルムを作製し、該補償膜フィルム上にポリビニルアルコール配向膜を塗設し、該ポリビニルアルコール配向膜上に液晶層を積層して積層体を作製する。次に、得られた該積層体を前記フィルタ層形成工程の前記（１）〜（４）の積層方法により前記フィルタ層上に積層する。この場合も、前記面配向フィルムが、前記フィルタ層と反対側の前記記録層と接する側になるように積層する。
【０１５３】
（光記録方法及び光再生方法）
本発明の光記録方法は、本発明の前記光記録媒体に情報光及び参照光を同軸光束として照射し、該情報光と参照光との干渉による干渉パターンによって情報を記録層に記録する。
本発明の光再生方法は、本発明の前記光記録方法により記録層に記録された干渉パターンに参照光を照射して情報を再生する。
【０１５４】
本発明の光記録方法及び光再生方法では、上述したように、二次元的な強度分布が与えられた情報光と、該情報光と強度がほぼ一定な参照光とを感光性の記録層内部で重ね合わせ、それらが形成する干渉パターンを利用して記録層内部に光学特性の分布を生じさせることにより、情報を記録する。一方、書き込んだ情報を読み出す（再生する）際には、記録時と同様の配置で参照光のみを記録層に照射し、記録層内部に形成された光学特性分布に対応した強度分布を有する再生光として記録層から出射される。
ここで、本発明の光記録方法及び光再生方法は、以下に説明する本発明の光記録再生装置を用いて行われる。
【０１５５】
本発明の光記録方法及び光再生方法に使用される光記録再生装置について図９を参照して説明する。
図９は、本発明の一実施形態に係る光記録再生装置の全体構成図である。なお、光記録再生装置は、光記録装置と光再生装置を含んでなる。
この光記録再生装置１００は、光記録媒体２０が取り付けられるスピンドル８１と、このスピンドル８１を回転させるスピンドルモータ８２と、光記録媒体２０の回転数を所定の値に保つようにスピンドルモータ８２を制御するスピンドルサーボ回路８３とを備えている。
また、光記録再生装置１００は、光記録媒体２０に対して情報光と記録用参照光とを照射して情報を記録すると共に、光記録媒体２０に対して再生用参照光を照射し、再生光を検出して、光記録媒体２０に記録されている情報を再生するためのピックアップ３１と、このピックアップ３１を光記録媒体２０の半径方向に移動可能とする駆動装置８４とを備えている。
【０１５６】
光記録再生装置１００は、ピックアップ３１の出力信号よりフォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ、及び再生信号ＲＦを検出するための検出回路８５と、この検出回路８５によって検出されるフォーカスエラー信号ＦＥに基づいて、ピックアップ３１内のアクチュエータを駆動して対物レンズ（不図示）を光記録媒体２０の厚み方向に移動させてフォーカスサーボを行うフォーカスサーボ回路８６と、検出回路８５によって検出されるトラッキングエラー信号ＴＥに基づいてピックアップ３１内のアクチュエータを駆動して対物レンズを光記録媒体２０の半径方向に移動させてトラッキングサーボを行うトラッキングサーボ回路８７と、トラッキングエラー信号ＴＥ及び後述するコントローラからの指令に基づいて駆動装置８４を制御してピックアップ３１を光記録媒体２０の半径方向に移動させるスライドサーボを行うスライドサーボ回路８８とを備えている。
【０１５７】
光記録再生装置１００は、更に、ピックアップ３１内の後述するＣＭＯＳ又はＣＣＤアレイの出力データをデコードして、光記録媒体２０のデータエリアに記録されたデータを再生したり、検出回路８５からの再生信号ＲＦより基本クロックを再生したりアドレスを判別したりする信号処理回路８９と、光記録再生装置１００の全体を制御するコントローラ９０と、このコントローラ９０に対して種々の指示を与える操作部９１とを備えている。
コントローラ９０は、信号処理回路８９より出力される基本クロックやアドレス情報を入力すると共に、ピックアップ３１、スピンドルサーボ回路８３、及びスライドサーボ回路８８等を制御するようになっている。スピンドルサーボ回路８３は、信号処理回路８９より出力される基本クロックを入力するようになっている。コントローラ９０は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（リード  オンリ  メモリ）、及びＲＡＭ（ランダム  アクセス  メモリ）を有し、ＣＰＵが、ＲＡＭを作業領域として、ＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、コントローラ９０の機能を実現するようになっている。
【０１５８】
本発明の本発明の光記録方法及び光再生方法に使用される光記録再生装置は、本発明の前記光記録媒体を用いているので、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、情報光及び参照光による光記録媒体の反射膜からの乱反射を防止し、ノイズの発生を防止することができ、今までにない高密度記録を実現することができる。
【実施例】
【０１５９】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【０１６０】
（実施例１）
＜光学補償層の積層体の作製＞
−支持体の作製−
前記光学補償層の積層体に用いる支持体として、トリアセチルセルロースフィルム（富士写真フイルム（株）製、フジタック）を用いた。前記トリアセチルセルロースフィルムの厚みは、６０μｍであり、レターデーションＲｅは、３ｎｍ、レターデーションＲｔｈは、４０ｎｍであった。
前記各レターデーションは、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＤＨ：王子計測器（株）製）を用いて測定し、算出した。
【０１６１】
−−光学補償層塗布液の調製−−
次に、下記構造式（１）で表される棒状液晶化合物３．８ｇ、光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）０．０６ｇ、増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）０．０２ｇ、下記構造式（２）で表される空気界面側垂直配向剤０．００２ｇを９．２ｇのメチルエチルケトンに溶解した塗布液を調製した。
【０１６２】
【化１２】
2006276746.tif 000014
【０１６３】
【化１３】
2006276746.tif 000015
【０１６４】
得られた塗布液を前記配向膜を形成した前記フィルムの配向膜側に、＃４．５番手のワイヤーバーで塗布した。これを金属の枠に貼り付けて、１００℃の恒温槽中で２分間加熱し、棒状液晶化合物を配向させた。次に、８０℃で１２０Ｗ／ｃｍ高圧水銀灯により、２０秒間ＵＶ照射し棒状液晶化合物を架橋して、その後、室温まで放冷して位相差層からなる光学補償層の積層体を作製した。得られた光学補償層の積層体の厚みは、６５μｍであり、レターデーションＲｔｈは、−２２５ｎｍであって、棒状液晶が略垂直に配向していることを確認した。
前記各レターデーションの測定は、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて、製作した前記フィルムの光入射角度依存性を測定し、予め測定した前記フィルムの寄与分を差し引くことによって、光学補償層のみの光学特性を算出した。
【０１６５】
−光記録媒体用フィルタの作製−
まず、ポリカーボネートフィルム（三菱瓦斯化学株式会社製、商品名ユーピロン）厚み１００μｍ上に、ポリビニルアルコール（株式会社クラレ製、商品名ＭＰ２０３）を厚み１μｍとなるように塗布したベースフィルムを用意した。このベースフィルムをラビング装置に通して、ポリビニルアルコール膜面をラビングし、液晶配向能を付与した。
【０１６６】
次に、下記表１に示す組成のコレステリック液晶層用塗布液Ａ及びＢを常法により調製した。
【０１６７】
【表１】
2006276746.tif 000016
＊ＵＶ重合性液晶：ＢＡＳＦ社製、商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ  ＬＣ２４２
＊カイラル剤：ＢＡＳＦ社製、商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ  ＬＣ７５６
＊光重合開始剤：チバスペシャルティケミカルズ社製、商品名イルガキュア３６９
＊増感剤：ジエチルチオキサントン
＊溶剤：メチルエチルケトン（ＭＥＫ）
【０１６８】
次に、前記ベースフィルム上に、前記コレステリック液晶層用塗布液Ａをバーコーターで塗布し、乾燥させた後、１１０℃にて２０秒間配向熟成した。その後、１１０℃下で超高圧水銀灯により照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ２で露光して、厚み２μｍのコレステリック液晶層硬化膜Ａを形成した。
次に、コレステリック液晶層（Ａ）上に、前記コレステリック液晶層用塗布液（Ｂ）をバーコーターで塗布し、乾燥させた後、１１０℃にて２０秒間配向熟成した。その後、１１０℃下で超高圧水銀灯により照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ２で露光して、厚み２μｍのコレステリック液晶層硬化膜Ｂを形成した。
更に、前記コレステリック液晶層（Ｂ）の上に、得られた光学補償層の積層体をベースフィルム面を前記コレステリック液晶層（Ｂ）と反対側にして貼り付けた。貼り合わせには紫外線硬化性樹脂や粘着剤を用いて気泡が入らないようにして行った。
以上により、負の複屈折を補正する光学補償層と、円偏光分離特性を有し、各コレステリック液晶層における選択反射中心波長が互いに異なり、かつ各コレステリック液晶層における螺旋の回転方向が互いに同じであるコレステリック液晶層（Ａ）及び（Ｂ）からなる光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１６９】
−光反射特性の評価−
得られた各光記録媒体用フィルタについて、光反射特性を分光反射測定器（光源として浜松ホトニクス株式会社製、Ｌ−５６６２、フォトマルチチャンネルアナライザーとして浜松ホトニクス株式会社製、ＰＭＡ−１１）を用いて測定した。
その結果、実施例１の光記録媒体用フィルタは、入射角度±２０°以内の光に対して選択波長である５３２ｎｍ光を４０％以上反射できることが認められた。結果を表３に示す。
【０１７０】
（実施例２）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例１において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−３００ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例２の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１７１】
（実施例３）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例１において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−４００ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例３の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１７２】
（実施例４）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例１において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−４５０ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例４の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１７３】
（実施例５）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例１において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−６００ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例５の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１７４】
（実施例６）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例１において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−１５０ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例６の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１７５】
（実施例７）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例１において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−８０ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例７の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１７６】
（実施例８）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例１において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−４０ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例６の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１７７】
（実施例９）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例１において、下記表２に示す組成のコレステリック液晶層用塗布液（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）を常法により調製し、前記コレステリック液晶層硬化膜Ｂ上に厚み２μｍのコレステリック液晶層硬化膜（Ｃ）を形成し、更に、前記コレステリック液晶層（Ｃ）の上に、得られた光学補償層の積層体をベースフィルム面を前記コレステリック液晶層（Ｃ）と反対側にして貼り付けた以外は、実施例１と同様にして、コレステリック液晶層（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）からなる光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１７８】
【表２】
2006276746.tif 000017
＊ＵＶ重合性液晶：ＢＡＳＦ社製、商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ  ＬＣ２４２
＊カイラル剤：ＢＡＳＦ社製、商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ  ＬＣ７５６
＊光重合開始剤：チバスペシャルティケミカルズ社製、商品名イルガキュア３６９
＊増感剤：ジエチルチオキサントン
＊溶剤：メチルエチルケトン（ＭＥＫ）
【０１７９】
（実施例１０）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例９において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−３００ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例１０の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１８０】
（実施例１１）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例９において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−４００ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例１１の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１８１】
（実施例１２）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例９において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−４５０ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例１２の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１８２】
（実施例１３）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例９において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−６００ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例１３の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１８３】
（実施例１４）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例９において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−１５０ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例１４の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１８４】
（実施例１５）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例９において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−８０ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例１５の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１８５】
（実施例１６）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例９において、光学補償層のレターデーションＲｔｈ−２２５ｎｍを、レターデーションＲｔｈ−４０ｎｍに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例１６の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１８６】
（比較例１）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例１において、光学補償層を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして、比較例１の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１８７】
（比較例２）
−光記録媒体用フィルタの作製−
実施例９において、光学補償層を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして、比較例２の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１８８】
（実施例１Ａ）
−光記録媒体の作製−
第二の基板としては、直径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍのＤＶＤ＋ＲＷ用に用いられている一般的なポリカーボネート樹脂製基板を使用した。この基板表面には、全面にわたってサーボピットパターンが形成されており、そのトラックピッチは０．７４μｍであり、溝深さは１７５ｎｍ、溝幅は３００ｎｍである。
まず、第二の基板のサーボピットパターン表面に反射膜を成膜した。反射膜材料にはアルミニウム（Ａｌ）を用いた。成膜はＤＣマグネトロンスパッタリング法により膜厚２００ｎｍのＡｌ反射膜を成膜した。
【０１８９】
次に、実施例１で作製した光記録媒体用フィルタを前記基板に設置できるように所定のディスクサイズに打ち抜き、ベースフィルム面をサーボピットパターン側にして貼り付けた。貼り合わせには紫外線硬化性樹脂や粘着剤を用いて気泡が入らないようにして行った。以上によりフィルタ層を形成した。
得られた前記フィルム層上に、前記実施例１で得られた光学補償層を、ベースフィルム面を前記フィルタ層と反対側にして貼り付けた。貼り合わせには紫外線硬化性樹脂や粘着剤を用いて気泡が入らないようにして行った。
【０１９０】
次に、記録層材料としては、下記組成のフォトポリマー塗布液を調製した。
＜フォトポリマー塗布液の組成＞
・ジ（ウレタンアクリレート）オリゴマー（Ｅｃｈｏ  Ｒｅｓｉｎｓ社製、ＡＬＵ−３５１）・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・５９質量部
・イソボルニルアクリレート・・・・・・・・・・・・・・・・３０質量部
・ビニルベンゾエート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・１０質量部
・重合開始剤
（チバスペシャルティケミカルズ社製、イルガキュア７８４）・・・１質量部
【０１９１】
得られたフォトポリマー塗布液を前記光学補償層上にディスペンサーを用いて盛りつけ、このフォトポリマー上に、直径１２ｃｍ、厚み０．６ｍｍのポリカーボネート樹脂製第一の基板を押し付けながらディスク端部と該第一の基板を接着剤で貼り合せた。なお、ディスク端部には、該フォトポリマー層が厚み５００μｍとなるようにフランジ部が設けてあり、ここに、前記第一の基板を接着することによってフォトポリマー層の厚みは決定され、余分なフォトポリマーはあふれ出て、除去される。以上により、実施例１Ａの光記録媒体を作製した。なお、図７は、本実施例に類似の形態を示す概略断面図である。
【０１９２】
（実施例２Ａ）〜（実施例１６Ａ）及び（比較例１Ａ）〜（比較例２Ａ）
実施例２Ａは、光記録媒体用フィルタとして実施例２で得られた光記録媒体用フィルタを用い、実施例３Ａは、光記録媒体用フィルタとして実施例３で得られた光記録媒体用フィルタを用いるというように、同様にして実施例４Ａから実施例１６Ａ、及び比較例１Ａ〜比較例２Ａまでの各光記録媒体を作製した。
【０１９３】
＜性能評価＞
次に、得られた実施例１Ａ〜１６Ａ及び比較例１Ａ〜２Ａの各光記録媒体について、図９に示すような光記録再生装置に搭載して、実際に情報の記録及び再生を行い、再生像の歪みの有無を目視で観察し、下記の基準で評価した。結果を表３に示す。
○・・・・・再生像に歪が全く認められない。
△・・・・・再生像の一部分に歪が僅かに認められる。
×・・・・・再生像の一部分に歪が認められる。
【０１９４】
【表３】
2006276746.tif 000018
表３の結果から、実施例１Ａ〜１６Ａの光情報記録媒体は、光学補償層のレターデーションＲｔｈを調整することで、コレステリック液晶層などの負の複屈折から生ずる光記録媒体の再生像の歪みを効果的に補正することができ、比較例１Ａ〜２Ａに対して、歪みのない高画質な再生像が得られることが判った。
【産業上の利用可能性】
【０１９５】
本発明の光記録媒体用フィルタは、再生像に歪みがなく、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、ノイズの発生を防止でき、今までにない高密度画像記録が可能なホログラム型の光記録媒体における波長選択反射膜として好適に用いられる。
本発明の光記録媒体は、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、ノイズの発生を防止でき、今までにない高密度画像記録が可能なホログラム型の各種光記録媒体として幅広く用いられる。
【図面の簡単な説明】
【０１９６】
【図１】図１は、従来の光記録媒体の構造を示す概略断面図である。
【図２】図２は、従来のフィルタ層を有する光記録媒体の構造を示す概略断面図である。
【図３】図３は、コレステリック液晶層を３層積層したフィルタの正面（０°）からの入射光に対する反射特性を示すグラフである。
【図４】図４は、コレステリック液晶層を３層積層したフィルタ層内の４０°傾斜方向からの入射光に対する反射特性を示すグラフである。
【図５】図５は、コレステリック液晶層を２層積層したフィルタの正面（０°）からの入射光に対する反射特性を示すグラフである。
【図６】図６は、コレステリック液晶層を２層積層したフィルタ層内の２０°傾斜方向からの入射光に対する反射特性を示すグラフである。
【図７】図７は、本発明による第一の実施形態に係る光記録媒体の一例を示す概略断面図である。
【図８】図８は、本発明による第二の実施形態に係る光記録媒体の一例を示す概略断面図である。
【図９】図９は、本発明による光記録媒体周辺の光学系の一例を示す説明図である。
【図１０】図１０は、本発明の光記録再生装置の全体構成の一例を表すブロック図である。
【符号の説明】
【０１９７】
１      第二の基板
２      反射膜
３      サーボビットパターン
４      記録層
５      第一の基板
６      フィルタ層
６ａ、６ｂ、６ｃ      コレステリック液晶層
６ｄ    ４分の１波長板層
７      第２ギャップ層
８      第１ギャップ層
８ａ    ギャップ層
９      光学補償層
１２      対物レンズ
１３      ダイクロイックミラー
１４      検出器
１５      １／４波長板
１６      偏光板
１７      ハーフミラー
２０、２０ａ      光記録媒体
２１、２２        光記録媒体
３１      ピックアップ
８１      スピンドル
８２      スピンドルモータ
８３      スピンドルサーボ回路
８４      駆動装置
８５      検出回路
８６      フォーカルサーボ回路
８７      トラッキングサーボ回路
８８      スライドサーボ回路
８９      信号処理回路
９０      コントローラ
９１      走査部
１００      光記録再生装置
Ａ      入出射面
ＦＥ      フォーカスエラー信号
ＴＥ      トラッキングエラー信号
ＲＦ      再生信号
【図１】
2006276746.tif 000019
【図２】
2006276746.tif 000020
【図３】
2006276746.tif 000021
【図４】
2006276746.tif 000022
【図５】
2006276746.tif 000023
【図６】
2006276746.tif 000024
【図７】
2006276746.tif 000025
【図８】
2006276746.tif 000026
【図９】
2006276746.tif 000027
【図１０】
2006276746.tif 000028