(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホログラム記録材料を平面基板間に充填してなるホログラム記録媒体であって、
中心孔を有する第１基板と、
該第１基板に対向配置された中心孔を有さない第２基板と、
該第１基板と該第２基板との空隙にホログラム記録材料が充填されてなる記録層と、
強磁性材料を含む軸差込部材と、を有し、
該軸差込部材は、円柱部、立設部及び凹部を有し、
該円柱部の直径は該中心孔の直径より大きく、
該立設部は、該円柱部の一方の底面Ａに立設された略円柱状の形状であって、該立設部
の最大外径は、該中心孔の直径よりも０．２ｍｍ以上小さく、
該凹部は、該円柱部の他方の底面Ｂを開口部とする略円柱状の形状であり、
該軸差込部材は、該立設部が該中心孔に挿入された状態で、該円柱部の該底面Ａの外周
側の領域において該第１基板表面に固定されていることを特徴とする、ホログラム記録媒
体。
【請求項２】
該円柱部の高さが０．４ｍｍ以下であり、該円柱部の直径が前記中心孔の直径よりも１
．０ｍｍ以上大きいことを特徴とする、請求項１に記載のホログラム記録媒体。
【請求項３】
該凹部において、該開口部近傍の直径が、それ以外の部分の直径よりも大きいことを特
徴とする、請求項１又は２に記載のホログラム記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラム記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、注目を浴びているホログラム記録媒体は、光の干渉、回折現象を利用した記録媒体である。ホログラムとは、参照光と情報（又は信号）光と呼ばれる２つの光の干渉縞が作る干渉パターンを記録媒体内部に立体的に記録する記録手法である。ホログラム記録媒体は記録層に感光材料を含んでおり、感光材料が干渉パターンに応じて化学変化し光学特性が局所的に変化することによって情報データを記録する。どのような光学特性を変化させるかによりいくつかの種類に分けられるが、記録層内で屈折率差を生じさせることにより記録を行う位相ホログラム（体積ホログラム）が、高い回折効率や波長選択性により有利であると考えられている。
【０００３】
データの記録は、元データを「０」「１」のデジタルデータに変換することから始まる。「０」「１」に変換されたデータはページ単位に並べられ、空間変調器によって白黒の２次元バーコード状データに変換される。この２次元バーコードを通過した光はデータを含んだ情報光となり、記録層内で参照光と交差することにより干渉縞が発生し、ホログラム記録媒体に干渉パターンが屈折率差として記録される。さらに、この参照光と情報光の交差角度を変えることにより、同位置に異なるデータを記録できる。
【０００４】
一方、データ再生時は、参照光のみを使用する。情報を記録したときと同じ角度をもって参照光を入射すると、記録されているホログラムは回折格子として働き、記録されている白黒の２次元バーコード状データを導きだす。導きだされたデータは２次元フォトディテクターによって「０」「１」のページデータとして検出される。この「０」「１」データを復調することによって、データの再生が完了する。
【０００５】
以上は、角度多重方式のホログラム記録媒体の記録再生原理を述べたものであって、この他に位置を変えるシフト多重方式、レーザ光の波長を変える波長多重方式などがある。
上述したように、ホログラム記録媒体は同一位置に異なるデータを多重記録できる点から、大容量記録、高データ転送率が期待でき、次世代大容量記録媒体としての期待度が高い。
【０００６】
ホログラム記録媒体は光記録媒体の一種であり、既に実用化された光記録媒体であるＤＶＤやＢＤといった光ディスク同様、ディスク状の形態を有し、回転させながら記録再生を行うことが好ましい。以下、ディスク状のホログラム記録媒体も、光ディスクの一種とみなすこととする。
光ディスクの中心部には中心孔が設けられている。記録再生時における光ディスクの回転は、中心孔に光ディスクのドライブ装置のスピンドル（固定軸）を差し込んで光ディスクをスピンドルに固定し、スピンドルを回転させることにより実現している。したがって、中心孔がスピンドルに差し込まれた状態において、中心孔の形状が精度良く形成されていない等の理由から、中心孔にスピンドルがスムーズに差し込まれなかったりすると、ドライブ装置における光ディスクの自動挿入および自動取り出しの動作を円滑にすることができなるくなる。ディスク状のホログラム記録媒体においても、同様の問題が存在する。
【０００７】
上記問題を解決する一つの手段として、光ディスクの中心孔に、軸差込部材を設けることが提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１では、スピンドルが差込まれる差込孔を有する軸差込部材を中心孔に挿入した状態で光ディスクに固定することにより、
光ディスク自体の形成精度によらず、差込孔にスピンドルを確実に差込めるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１４−１２６０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
光ディスクには、通常、何らかの媒体管理情報や位置制御情報をあらかじめ記録したプリフォーマット領域が設けられている。プリフォーマット領域は、光ディスクの所定の半径位置に形成されているため、光ディスクの中心孔と軸差込部材の差込孔の間に大きな偏心が生じると、ドライブ装置に光ディスクを装着して記録再生を行う際に、プリフォーマット領域の媒体管理情報や位置制御情報を正確に再生できなくなってしまう事態が発生してしまうことになる。
【００１０】
特許文献１では、差込孔にスピンドルを確実に差込める状態を実現できたものの、光ディスクと差込孔の偏心発生を抑制するという点では不十分であった。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたもので、上記偏心を抑えることが可能なホログラム記録媒体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】
【００１１】
発明者らが鋭意検討した結果、軸差込部材の形状を工夫することにより、偏心の少ないホログラム記録媒体が実現できることを見出した。
本発明の要旨は以下の通りである。
（１）ホログラム記録材料を平面基板間に充填してなるホログラム記録媒体であって、中心孔を有する第１基板と、該第１基板に対向配置された第２基板と、該第１基板と該第２基板との空隙にホログラム記録材料が充填されてなる記録層と、強磁性材料を含む軸差込部材と、を有し、該軸差込部材は、円柱部、立設部及び凹部を有し、該円柱部の直径は該中心孔の直径より大きく、該立設部は、該円柱部の一方の底面Ａに立設された略円柱状の形状であって、該立設部の最大外径は、該中心孔の直径よりも０．２ｍｍ以上小さく、該凹部は、該円柱部の他方の底面Ｂを開口部とする略円柱状の形状であり、該軸差込部材は、該立設部が該中心孔に挿入された状態で、該円柱部の該底面Ａの外周側の領域において該第１基板表面に固定されていることを特徴とする、ホログラム記録媒体。      
（２）該円柱部の高さが０．４ｍｍ以下であり、該円柱部の直径が前記中心孔の直径よりも１．０ｍｍ以上大きいことを特徴とする、（１）に記載のホログラム記録媒体。      （３）該凹部において、該開口部近傍の直径が、それ以外の部分の直径よりも大きいことを特徴とする、（１）又は（２）に記載のホログラム記録媒体。  
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、偏心の少ないホログラム記録媒体が実現でき、記録媒体としての安定性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のホログラム記録媒体の断面構造を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明のホログラム記録媒体の実施形態を詳細に説明するが、以下の説明は、本発明の実施形態の一例（代表例）であり、本発明は、その要旨を超えない限り、これらの内容に特定されない。
【００１５】
（本発明のホログラム記録媒体１０の構造の概要）
図１は、本発明のディスク状のホログラム記録媒体１０の、ディスクの厚み方向に、中心を通るように切断した場合の断面を表す模式図である。
図１に示す通り、本発明のホログラム記録媒体１０は、中心孔５を有する第１基板１と、第１基板１に対向配置された第２基板２とを有し、更に、第１基板１と第２基板２との間の空隙にホログラム記録材料が充填されてなる記録層３と、軸差込部材４を有する。ここで、軸差込部材４は、円柱部４１、円柱部４１の一方の底面Ａ４４に立設された略円柱状の立設部４２、及び、円柱部４１の、他方の底面Ｂ４５を開口部とする凹部４３を有する。
【００１６】
ここで、円柱部４１の直径（図１におけるＸ）は、第１基板１の中心孔５の直径（図１におけるＹ）よりも大きく、立設部４２の最大外径（図１におけるＺ）は、Ｙよりも０．２ｍｍ以上小さく、凹部４３は、略円柱状であって、ホログラム記録媒体１０を記録再生装置に固定するための、記録再生装置の固定軸が差込み可能な寸法を有する。
また、軸差込部材４は、立設部４２が第１基板１の中心孔５に挿入された状態で、円柱部４１の底面Ａ４４の外周側の領域において、第１基板１の表面に固定されている。
【００１７】
（第１基板１について）
第１基板１は、円盤状の形状を有し、更に、円盤の中心に貫通する中心孔５を有する。円盤の外径については特に制限は無いが、光ディスクとしての取り扱いのしやすさから、通常、５０ｍｍ以上、２００ｍｍ以下の大きさとすることが好ましい。中心孔５の直径Ｙについては、２ｍｍ以上、１５ｍｍ以下の大きさが好ましいが、後述する軸差込部材の寸法との関係によって決定される。第１基板１の厚みについても特に制限は無いが、通常、０．１ｍｍ以上、１ｍｍ以下の範囲とすることが好ましい。
【００１８】
第１基板１の材質としては、第１基板を透明にできれば特に制限は無い。本発明において透明とは、記録光の波長領域における透過率が５０％以上、好ましくは８０％以上であることをいう。
第１基板１の材質の例を挙げると、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフトエート、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、アモルファスポリオレフィン、ポリスチレン、酢酸セルロース等の有機材料；ガラス、シリコン、石英等の無機材料が挙げられる。この中でも、ポリカーボネート、アクリル、ポリエステル、アモルファスポリオレフィン、ガラス等が好ましく、特に、ポリカーボネート、アクリル、アモルファスポリオレフィン、ガラスがより好ましい。透明性が良好で機械的強度も優れており、かつ安価に製造可能であるからである。
【００１９】
（第２基板２について）
第２基板２については、概ね第１基板１と同様であるが、中心孔は無い方が好ましい。第２基板２の中心孔を封止する必要が無く、製造コストの点でも、封止性能の点でも有利だからである。
【００２０】
（記録層３について）
本発明のホログラム記録媒体１０の記録層３は、前述の原理により情報が光学的に記録される層である。記録層３の材料としては、ホログラム記録層用材料として従来公知の材料を適宜選択すればよい。位相ホログラムに適したホログラム記録層用材料としては、いわゆるフォトポリマーと呼ばれる有機材料が挙げられる。本明細書におけるフォトポリマーとは、少なくとも重合性モノマー、マトリクス樹脂、及び光重合開始剤を含む材料を指す。
【００２１】
フォトポリマーからなるホログラム記録層は、架橋ネットワーク構造を有するマトリクス樹脂中に、少なくとも重合性モノマー、及び光重合開始剤が、空間的に均一に分散された状態となる。
フォトポリマーからなるホログラム記録層３への情報の記録は以下のように実施される。前述の原理により、フォトポリマーからなる記録層３に参照光と情報光が交差するように入射されると、記録層３内部で干渉縞が発生する。干渉縞の明部において光重合開始剤が光化学反応を起こし活性物質となり、これが重合性モノマーに作用して重合性モノマーが重合する。また、重合性モノマーが重合する際、干渉縞の明部では重合性モノマーが消費されるため、干渉縞の暗部との濃度差が生じ、干渉縞の暗部から明部への重合性モノマーの拡散流入が起こり、明部における重合反応がさらに進行する。その結果として、記録層３内の重合性モノマー濃度は減少し、重合性モノマーから生成した重合体の濃度分布が記録層３内に生じる。
【００２２】
この際、重合性モノマーから生成される重合体とマトリクス樹脂との間で屈折率に差があると、干渉縞が屈折率差となって回折格子として記録層３の中に固定化されることになり、情報が記録されることになる。
さらに、情報を記録した後、記録層３全体にわたって一様に露光することにより、記録層３中の残存した重合性モノマーを空間的に均一に重合させながら、残存した光重合開始剤及び重合性モノマーを完全に消費する。この操作により、参照光の入射によるデータ再生時に、残存した光重合開始剤及び重合性モノマーの変質が起こらず、記録情報の品質を損なうことなくデータの再生が可能である。
【００２３】
情報の再生は以下のように実施される。情報の記録時に用いた参照光のみを、記録時と同じ入射角度から記録層３に入射させると、記録層３に形成された回折格子により参照光が回折される。回折された光は、情報光と同一の位相情報を有するので、前述の原理により、２次元フォトディテクターなどによって回折光を受光し、ページデータを検出し、復調することにより再生が完了する。
【００２４】
＜ホログラム記録層形成用組成物について＞
フォトポリマーからなる記録層３は、以下に詳述するホログラム記録層形成用組成物により形成される。ここで、マトリクス樹脂については、通常、ホログラム記録層形成用組成物を平面基板間に充填後に重合や架橋させることにより、記録層３内に架橋ネットワーク構造として存在せしめることになるため、ホログラム記録層形成用組成物には、重合や架橋によりマトリクス樹脂を形成するためのマトリクス樹脂用組成物の形で含有されることとなる。
つまり、本実施の形態に係るホログラム記録層形成用組成物は、少なくとも、重合性モノマー、マトリクス樹脂形成用組成物、及び光重合開始剤を含有する。以下、ホログラム記録層形成用組成物の構成成分について詳述する。
【００２５】
＜＜重合性モノマーについて＞＞
本実施の形態に係る重合性モノマーとは、後述の光重合開始剤によって重合され得る化合物をいう。重合性モノマーの種類は特に制限されず、公知の化合物の中から適宜選択することが可能である。重合性モノマーの例としては、カチオン重合性モノマー、アニオン重合性モノマー、ラジカル重合性モノマー等が挙げられる。これらは、何れを使用することもでき、また二種以上を併用してもよい。
【００２６】
カチオン重合性モノマーの例としては、エポキシ化合物、オキセタン化合物、オキソラン化合物、環状アセタール化合物、環状ラクトン化合物、チイラン化合物、チエタン化合物、ビニルエーテル化合物、スピロオルソエステル化合物、エチレン性不飽和結合化合物、環状エーテル化合物、環状チオエーテル化合物、ビニル化合物等が挙げられる。カチオ
ン重合性モノマーは、何れか一種を単独で使用してもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００２７】
アニオン重合性モノマーの例としては、炭化水素モノマー、極性モノマー等が挙げられる。炭化水素モノマーの例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ブタジエン、イソプレン、ビニルピリジン、ビニルアントラセン、およびこれらの誘導体等が挙げられる。極性モノマーの例としては、メタクリル酸エステル類、アクリル酸エステル類、ビニルケトン類、イソプロペニルケトン類、その他の極性モノマーなどが挙げられる。アニオン重合性モノマーは、何れか一種を単独で使用してもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００２８】
ラジカル重合性モノマーの例としては、（メタ）アクリロイル基を有する化合物、（メタ）アクリルアミド類、ビニルエステル類、ビニル化合物、スチレン類、スピロ環含有化合物等が挙げられる。ラジカル重合性モノマーは、何れか一種を単独で使用してもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。上記の中でも、ラジカル重合する際の立体障害の点から（メタ）アクリロイル基を有する化合物がより好ましい。
上記重合性モノマーにおいて、分子内にハロゲン原子（ヨウ素、塩素、臭素など）を有する化合物や複素原子（窒素、硫黄、酸素など）を有する化合物が、屈折率が高く好ましい。上記の中でも、複素環構造を有するものがより高い屈折率を得られることから好ましい。
【００２９】
＜＜マトリクス樹脂及びマトリクス樹脂形成用組成物について＞＞
本実施の形態に係るマトリクス樹脂とは、重合反応又は架橋反応によって結合形成された架橋ネットワーク構造を持つ硬化物をいい、マトリクス樹脂形成用組成物とは、重合反応及び架橋反応による結合形成前のマトリクス樹脂前駆体をいう。
マトリクス樹脂は、架橋ネットワーク構造を有するが故に、重合性モノマーや光重合開始剤の運動性を適度に抑制することで、記録層３中の重合性モノマーや光重合開始剤を空間的に均一に分散した状態を安定に保つ役割を有している。また、マトリクス樹脂は記録層３中に生成した重合体との絡み合いなどにより重合体の拡散を抑制することで、記録情報が消去されることを防いでいる。更に、液体状態と比べて高い弾性率を有するため、記録層３の物理的形状を保持するなどの役割を有するため、記録層３に必要な構成成分の一つである。
【００３０】
マトリクス樹脂形成用組成物としては、重合反応又は架橋反応により結合形成させた後も重合性モノマーやその重合体、及び、光重合開始剤との十分な相溶性を維持しうるものであれば、特に制限されず、好ましくは、分子中にイソシアネート基、水酸基、メルカプト基、エポキシ基、アミノ基およびカルボキシ基からなる群から選ばれる官能基を、少なくとも２以上有する化合物を単独で用いてもよいし、複数組み合わせて用いてもよい。
これらの化合物を単独もしくは複数組み合わせて、架橋ネットワーク構造となるある種の化学結合を実現する例としては、以下のような例が挙げられる。即ち、イソシアネート基を有する化合物同士の反応によりイソシアヌレート結合を形成させること、イソシアネート基を有する化合物と、分子内に活性水素を有する化合物、例えば、水酸基やメルカプト基、アミノ基、カルボキシ基を含む化合物を組み合わせてウレタン結合、チオウレタン結合、尿素結合、アミド結合などを形成させること、水酸基を有する化合物とカルボキシ基を有する化合物を組み合わせてエステル結合を形成させること、アミノ基を有する化合物とカルボキシ基を有する化合物を組み合わせてアミド結合を形成させること、エポキシ基を有する化合物同士の反応によりエーテル結合を形成させること、エポキシ基と水酸基の組み合わせによりエーテル結合を形成させること、エポキシ基を有する化合物とアミノ基を有する化合物の組み合わせによりアミン結合を形成させること、さらには、これらを含む複数種の結合形成をさせることなどが考えられる。
【００３１】
中でも、イソシアネート基を有する化合物と、イソシアネート反応性官能基として分子内に２つ以上の水酸基を有する化合物との組合わせは、マトリクス樹脂構造の選択の自由度が高い点や臭気のない点で好ましい。
イソシアネート基を有する化合物としては、例えば、イソシアン酸、イソシアン酸ブチル、イソシアン酸オクチル、ジイソシアン酸ブチル、ジイソシアン酸ヘキシル（ＨＭＤＩ）、イソホロジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、１，８−ジイソシアナト−４−（イソシアナトメチル）オクタン、２，２，４−及び／又は２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、異性体ビス（４，４’−イソシアナトシクロヘキシル）メタン及び任意の異性体含量を有するその混合物、イソシアナトメチル−１，８−オクタンジイソシアネート、１，４−シクロヘキシレンジイソシアネート、異性体シクロヘキサンジメチレンジイソシアネート、１，４−フェニレンジイソシアネート、２，４−及び／又は２，６−トルエンジイソシアネート、１，５−ナフレチレンジイソシアネート、２，４’−又は４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート及び／又はトリフェニルメタン４，４’，４’’−トリイソシアネートなどが挙げられる。
【００３２】
また、ウレタン、ウレア、カルボジイミド、アクリルウレア、イソシアヌレート、アロファネート、ビウレット、オキサジアジントリオン、ウレットジオン及び／又はイミノオキサジアジンジオン構造を有するイソシアネート誘導体の使用も可能である。これらは何れか一種を単独で使用してもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００３３】
イソシアネート反応性官能基として分子内に２つ以上の水酸基を有する化合物の例としては、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等のグリコール類；ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、テトラメチレングリコール等のジオール類；ビスフェノール類、又はこれらの多官能アルコールをポリエチレンオキシ鎖やポリプロピレンオキシ鎖で修飾した化合物；グリセリン、トリメチロールプロパン、ブタントリオール、ペンタントリオール、ヘキサントリオール、デカントリオール等のトリオール類などのこれらの多官能アルコールをポリエチレンオキシ鎖やポリプロピレンオキシ鎖で修飾した化合物；多官能ポリオキシブチレン；多官能ポリカプロラクトン；多官能ポリエステル；多官能ポリカーボネート；多官能ポリプロピレングリコールなどが挙げられる。これらは何れか一種を単独で使用してもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００３４】
マトリクス樹脂を形成する場合、例えば、エポキシ基を有する化合物とアミノ基を有する化合物の組み合わせなどは、マトリクス樹脂形成用組成物の結合形成の反応速度が比較的高いため、室温で放置することによって短時間で結合形成反応が進行することでマトリクス樹脂が形成されるものがある。
その一方で、例えば、マトリクス樹脂構造の選択の自由度が高くマトリクス樹脂形成用組成物として好ましい組み合わせである、イソシアネート基を有する化合物と水酸基を有する化合物の組み合わせなどは、その結合形成の反応速度は高くなく、室温で数日間放置しても結合形成が完結せずマトリクス樹脂が形成されない場合がある。そのような結合形成反応速度の低いマトリクス樹脂形成用組成物を用いる場合には、一般的な化学反応と同様に、加熱することによりマトリクス樹脂形成用組成物の結合形成反応を促進することができる。従って、マトリクス樹脂形成用組成物によっては、両基板間にホログラム記録層形成用組成物を充填後、マトリクス樹脂の形成のために適宜加熱することが好ましい。
【００３５】
さらに、適当な触媒を用いることによっても、マトリクス樹脂形成用組成物の結合形成反応を促進することができる。そのような触媒の例として、ビス（４−ｔ−ブチルフェニ
ル）ヨードニウムパーフルオロー１−ブタンスルホン酸、ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムｐ−トルエンスルホン酸などのオニウム塩類、塩化亜鉛、塩化すず、塩化鉄、塩化アルミニウム、ＢＦ３、などのルイス酸を主成分にした触媒、塩酸、リン酸、などのプロトン酸、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ジメチルベンジルアミン、ジアザビシクロウンデセンなどのアミン類、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、トリメリット酸１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾリルウム、などのイミダゾール類、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウムなどの塩基類、ジブチルスズラウレート、ジオクチルスズラウレート、ジブチルスズオクトエートなどのスズ触媒、トリス（２−エチルヘキサナート）ビスマス、トリベンゾイルオキシビスマス、三酢酸ビスマス、トリス（ジメチルジオカルバミン酸）ビスマス、水酸化ビスマスなどのビスマス触媒が挙げられる。触媒は以上の何れか一種を単独で使用してもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００３６】
＜＜光重合開始剤について＞＞
光重合開始剤とは、光によって化学反応を起こすカチオン、アニオン、ラジカルを発生するものをいい、上述の重合性モノマーの重合に寄与する。光重合開始剤の種類は特に制限はなく、重合性モノマーの種類等に応じて適宜選択することができる。
カチオン光重合開始剤は、公知のカチオン光重合開始剤であれば、何れを用いることも可能である。例としては芳香族オニウム塩等が挙げられる。具体例としては、ＳｂＦ６−、ＢＦ４−、ＡｓＦ６−、ＰＦ６−、ＣＦ３ＳＯ３−、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）４−等のアニオン成分と、ヨウ素、硫黄、窒素、リン等の原子を含む芳香族カチオン成分とからなる化合物が挙げられる。中でも、ジアリールヨードニウム塩、トリアリールスルフォニウム塩等が好ましい。上記例示したカチオン光重合開始剤は、何れか一種を単独で使用してもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００３７】
アニオン光重合開始剤は、公知のアニオン光重合開始剤であれば、何れを用いることも可能である。例としてはアミン類等が挙げられる。アミン類の例としては、ジメチルベンジルアミン、ジメチルアミノメチルフェノール、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７等のアミノ基含有化合物、およびこれらの誘導体；イミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール等のイミダゾール化合物、およびその誘導体；等が挙げられる。上記例示したアニオン光重合開始剤は、何れか一種を単独で使用してもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００３８】
ラジカル光重合開始剤は、公知のラジカル光重合開始剤であれば、何れを用いることも可能である。例としては、ホスフィンオキシド化合物、アゾ化合物、アジド化合物、有機過酸化物、有機硼素酸塩、オニウム塩類、ビスイミダゾール誘導体、チタノセン化合物、ヨードニウム塩類、有機チオール化合物、ハロゲン化炭化水素誘導体、ホスフィンオキシド化合物等が用いられる。上記例示したラジカル光重合開始剤は、何れか一種を単独で使用してもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００３９】
＜＜その他の添加剤について＞＞
ホログラム記録層形成用組成物に含まれるその他の成分としては、溶媒、可塑剤、分散剤、レベリング剤、消泡剤、接着促進剤などや、記録の反応制御のための、連鎖移動剤、重合停止剤、相溶化剤、反応補助剤、増感剤、酸化防止剤などが挙げられる。これらの成分は従来公知の材料をいずれか一種を単独で用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせおよび比率で併用してもよい。
【００４０】
＜＜各材料の含有率等について＞＞
本実施の形態に係るホログラム記録媒体用組成物における各成分の含有率は、本発明の主旨に反しない限り任意であるが、各成分の割合は組成物の全質量を基準に以下の範囲で
あることが好ましい。
マトリクス樹脂は、合計で通常０．１質量％以上であり、好ましくは１０質量％以上、さらに好ましくは３５質量％以上である。また通常９９．９質量％以下であり、好ましくは９９質量％以下である。マトリクス樹脂の含有率を上記の下限値以上とすることで、記録層３を形成することが容易となる。
【００４１】
マトリクス樹脂形成促進に用いられる硬化触媒の含有率は、上記マトリクス形成成分の結合形成速度を考慮して決定することが好ましく、通常５質量％以下、好ましくは４質量％以下、さらに好ましくは１質量％以下である。また０．００５質量％以上用いることが好ましい。
重合性モノマーの含有率は通常０．１質量％以上であり、好ましくは１質量％以上、より好ましくは２質量％以上である。また通常８０質量％以下であり、好ましくは５０質量％以下、さらに好ましくは３０質量％以下である。重合性モノマーの含有率が上記の下限値より多いことで十分な回折効率が得られ、上記の上限値より少ないことで記録層３の相溶性が保たれる。
【００４２】
光重合開始剤の含有率は通常０．００１質量％以上、好ましくは０．０１質量％以上であり、通常５質量％以下、好ましくは３質量％以下である。光重合開始剤の含有率が上記の下限値より多いことで、十分な記録感度が得られる。
その他の成分の総量は、３０質量％以下であればよく、１５質量％以下が好ましく、５質量％以下がより好ましい。
【００４３】
＜記録層３の膜厚について＞
記録層３の厚みには特に制限は無く、記録方法等を考慮して適宜定めればよいが、一般的には、通常１μｍ以上、好ましくは１０μｍ以上、また、通常１００００μｍ以下、好ましくは２０００μｍ以下の範囲である。記録層３が薄過ぎると、ホログラム記録媒体における多重記録の際、各ホログラムの選択性が低くなり、多重記録の度合いが低くなる場合がある。また、記録層３が厚過ぎると、記録光波長における記録層３の透過率が低下し、厚み方向にわたって記録層３全体を均一に露光することが困難となり、各ホログラムのＳ／Ｎ比の高い多重記録が難しくなる場合がある。
【００４４】
（軸差込部材４について）
本発明の軸差込部材４は、形状的には、前述の通り、円柱部４１、立設部４２、及び凹部４３を有する。
ホログラム記録媒体１０は、通常、記録再生装置の固定軸である磁気スピンドルとの磁気引力によって記録再生装置に固定されるので、軸差込部材４を形成する材料は強磁性材料を含む必要がある。
【００４５】
また、記録層３が吸湿しやすいため、軸差込部材４は、第１基板１の中心孔５を経由した外部からの水分や酸素の進入を阻止する封止機能を有する必要があるので、酸素透過率や水蒸気透過率の低い材質が好ましい。
さらに、熱膨張による軸差込部材４の寸法変化を抑制するため、熱膨張係数の低い材質が好ましい。
【００４６】
強磁性材料は、例えば、鉄、コバルト、ニッケルなどの金属や、マルテンサイト系、フェライト系、オーステナイト・フェライト系磁性ステンレスなどの合金、Ｆｅ３Ｏ４、γ−Ｆｅ２Ｏ３などの酸化物、ＳｍＣｏ５などの化合物などが挙げられる。
軸差込部材４の材質は、例えば上記の強磁性材料のいずれか１種または２種以上を含んでいればよく、上記要求特性を満たしていれば、例えばポリアクリロニトリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリクロロトリフ
ロロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリノルボルネン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ樹脂、オキサジン樹脂などの有機材料のうちいずれか１種または２種以上と複合化されたものでもよいし、フェライト系ステンレスに代表される磁性ステンレス等の無機材料であってもよい。これらの中でも、酸素透過率、水蒸気透過率及び熱膨張係数が低く、加工性、耐食性が高く、それ自体が強磁性材料である磁性ステンレスが好ましい。
【００４７】
強磁性材料と有機材料との複合化方法は特に限定されず、射出成形法やトランスファー成形法、コンプレッション成形法など、公知の方法で強磁性材料と有機材料を一体成形することで複合化可能である。
また、含まれる強磁性材料が粉体である場合には、複合化方法は特に限定されず、熱若しくは光により硬化可能な樹脂の前駆体に粉体を分散させ複合化させる方法、バッチ式の密閉混練機や連続式のスクリュー式混練機などにより粉体と熱可塑性樹脂を加熱混練する方法、強磁性粉体と熱可塑性樹脂粉体の混合物を加熱圧縮する方法、など、公知の方法で複合化可能である。
軸差込部材４の形成方法は、材料の特性に合わせて考慮され、例えば切削加工、プレス加工や粉末治金などの塑性加工、鋳造、押出成形、射出成形、トランスファー成形、コンプレッション成形など公知の形成方法を用いることができる。
【００４８】
＜円柱部４１について＞
円柱部４１は、前述の通り、第１基板１の中心孔５の直径よりも直径が大きく、第１基板１の中心孔５を塞ぐ形で第１基板１に固定される。円柱部４１の、第１基板１の表面に当接する底面Ａ４４の領域において、接着材を介して第１基板１に固定することが好ましい。
【００４９】
つまり、円柱部４１は、第１基板１の中心孔５を塞ぐことにより、記録層３を外部から封止する機能も有することになり、水分等に対するバリア性も要求される。第１基板１と円柱部４１の界面から、接着材を介して外部の水分や酸素等が侵入すると、記録層３のホログラム記録層形成用組成物が劣化し、記録媒体としての保存安定性が損なわれてしまうからである。このような事態を極力避けるために、Ｘは、Ｙよりも１．０ｍｍ以上大きいことが好ましく、更には３．０ｍｍ以上大きいことが好ましい。この大きさであれば、外部と記録層との接着材内部における水分等の侵入経路が長くなるため、水分等のバリア性が高まり、かつ、第１基板１と軸差込部材４の接着力を確保しやすいため好ましい。一方で、Ｘ−Ｙは、１０ｍｍ以下が好ましく、５ｍｍ以下が更に好ましい。この値が小さいほど、ホログラム記録媒体１０の記録領域を大きくすることができ、記録容量の点で有利であるからである。
【００５０】
また、円柱部４１の高さは、０．４ｍｍ以下であることが好ましい。円柱部４１の高さが低いほど、複数のホログラム記録媒体を重ねて保存した場合のスペースを小さくすることができるためである。また、円柱部４１の高さは、０．１ｍｍ以上であることが好ましい。記録再生装置への固定のために、ある程度の剛性が必要とされるためである。
第１基板１と軸差込部材４を接着するための接着材については、第１基板１と軸差込部材４の材質により適当な接着剤を選択すればよい。第１基板１の材質がガラス、軸差込部材４の材質がフェライト系ステンレスであるＳＵＳ４３０である場合は、熱硬化性エポキシ樹脂系接着剤やシリル化オレフィン樹脂系接着剤、アクリル変成シリコーン樹脂系接着剤、シリル化ポリウレタン樹脂系接着剤、アクリル樹脂系接着剤、及び、記録層に含まれる光重合開始剤が吸収しない波長の光照射で硬化する可視光硬化型アクリル樹脂系接着剤が好適に用いられる。
【００５１】
＜立設部４２について＞
立設部４２は、前述の通り、第１基板１の中心孔５に挿入される部位であるため、最大外径Ｚが第１基板１の中心孔５の直径Ｙよりも小さいことが必要である。更には、第１基板１と凹部４３の偏心を抑制するために、（Ｙ−Ｚ）は０．２ｍｍ以上であることが必要である。この理由は以下の通りである。
【００５２】
第１基板１の中心孔５に、ほぼ嵌合するように立設部４１を形成した場合、第１基板１と軸差込部材４の相対位置は一義的に決まってしまい、調整することができない。この場合、第１基板１及び／又は軸差込部材の形成精度が低く、第１基板１の外径と内径に偏心が生じていた場合や、軸差込部材４の立設部４２と凹部４３に偏心が生じていた場合、結果として凹部４３と第１基板１にも偏心が生じることとなり、プリフォーマット領域の情報を正確に再生できない場合が発生してしまう。これを避けるためには、第１基板１の中心孔５に軸差込部材４を固定する際に、凹部４３と第１基板１の間で偏心が発生しないよう、軸差込部材４の第１基板１への固定位置を調整する必要がある。第１基板１や軸差込部材４の形成精度にもよるが、通常の場合、最大で０．１ｍｍ程度の偏心が発生する可能性があるため、このずれを調整するためには、立設部４１と第１基板１の中心孔５の直径で０．２ｍｍ以上の隙間があればよいことになる。これが、上記規定の理由である。
【００５３】
（Ｙ−Ｚ）の値は、大きい方が偏心の補正をしやすくなるため、０．３ｍｍ以上が好ましく、０．４ｍｍ以上が更に好ましい。一方、（Ｙ−Ｚ）の値があまり大きすぎると、凹部４３を形成する部分の厚みが小さくなり過ぎ、機械的強度が低下してしまうため、通常、２．０ｍｍ以下が好ましく、更に好ましくは１．０ｍｍ以下である。同様の理由で、立設部４２の高さは、凹部４３の深さから円柱部４１の高さを引いた値よりも、０．２ｍｍ以上大きいことが好ましく、更に好ましくは０．４ｍｍ以上である。
立設部４２は円柱状であることが好ましいが、円柱部４１側を底面とする円錐状になっていてもよい。また、断面が完全な円である円柱状である必要は無く、楕円状や正方形等の多角形の形状であってもよい。この場合、最大外径とは、断面の形状に外接する円の最大直径を指すものとする。
【００５４】
＜凹部４３について＞
凹部４３は、ホログラム記録媒体１０を、記録再生装置に固定するための、記録再生装置の固定軸（以下スピンドルと記載）が差込まれる部位である。従って、スピンドルが嵌合可能な形状を有する必要がある。スピンドルは通常、略円柱状をしているため、凹部４３も略円柱状である。凹部４３の内径の寸法は当然ながらスピンドルの寸法に左右され、スピンドルの寸法に対して＋０．０１ｍｍ程度が好ましい。ただし、凹部４３の開口部近傍は、やや広めである方が、凹部４３にスピンドルを嵌合させやすいため、凹部４３の開口部近傍の直径は、他の部分に比べて大きいことが好ましい。
【００５５】
（その他の構成について）
本発明のホログラム記録媒体１０は、必要に応じて従来公知の以下の構成を有していてもよい。
【００５６】
＜反射防止膜＞
第１基板１及び第２基板２の外側表面での記録再生光の反射によるノイズ光の発生を抑制するため、第１基板１及び第２基板２の外側表面に反射防止膜を設けることが好ましい。
【００５７】
＜外周封止部＞
第１基板１及び第２基板２の外周部側面を封止する目的で、ホログラム記録媒体１０の外周側面を樹脂フィルム等により封止する外周封止部を設けることが好ましい。
【００５８】
（本発明のホログラム記録媒体１０の製造方法）
本発明のホログラム記録媒体１０の製造方法の一例を以下に示す。
まず、第１基板１と第２基板２の基板間距離を所望の記録層３の厚さと等しくなるように上下に対向させ、上下の基板中心が一致するように位置決めした後、その配置を保持したまま、ホログラム記録層形成用組成物を、第１基板１の中心孔から、第１基板１と第２基板２との間に充填する。この時、マトリクス樹脂形成用組成物の硬化後に軸差込部材４の立設部４２が挿入される空間が確保されるように充填量を制御することが好ましい。
【００５９】
次に、必要に応じて加熱することによりマトリクス樹脂形成用組成物が硬化した後、軸差込部材４の立設部４２を第１基板１の中心孔５から挿入する。マトリクス樹脂形成用組成物硬化後に、前記立設部４２が挿入されるべき空間が記録層用材料で占められている場合は、該空間を占めている記録層用材料を切削し取り除く。そして、第１基板１のプリフォーマット情報領域と軸差込部材４の立設部４２の偏心を調整し、軸差込部材４を第１基板１表面に接着剤で固定する。
【符号の説明】
【００６０】
１      第１基板
２      第２基板
３      記録層
４      軸差込部材
４１    円柱部
４２    立設部
４３    凹部
４４    底面Ａ
４５    底面Ｂ
５      中心孔
１０    ホログラム記録媒体
【図１】
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