(57)【要約】      （修正有）【課題】記録媒体表面に付着した塵埃による影響を最小限に抑え、安定した記録再生を行うことができる光記録媒体を提供する。【解決手段】透明基板上に半透明記録層を設け、記録再生光が透明基板を透過して半透明記録層に対して記録再生を行うようにした光記録媒体。又は、透明基板の両面に半透明の記録層をそれぞれ設け、記録再生光が透明基板を透過して半透明記録層に対して記録再生を行うようにした光記録媒体。前記半透明記録層は、相変化材料又は有機色素を含んでいることを特徴とする。【選択図】図１
2008004154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上に半透明の記録層を設け、記録再生光が前記透明基板を透過して前記半透明記録層に照射されて記録再生が行われることを特徴する光記録媒体。
【請求項２】
透明基板の両面に半透明の記録層をそれぞれ設け、記録再生光が前記透明基板を透過して前記各半透明記録層に照射されて両面式記録再生が行われることを特徴する光記録媒体。
【請求項３】
前記半透明記録層は、相変化材料又は有機色素を含んでいることを特徴とする請求項１又は２に記載の光記録媒体。
【請求項４】
透明基板の少なくとも片面に半透明の記録層を設けた光記録媒体に対して記録再生を行う装置であって、
前記透明基板を透過して前記半透明記録層に記録再生光を照射することにより記録再生を行う光学的手段を備えたことを特徴とする記録再生装置。
【請求項５】
透明基板の少なくとも片面に半透明の記録層を設けた光記録媒体に対して記録再生を行う方法であって、
前記透明基板を透過して前記半透明記録層に記録再生光を照射することにより記録再生を行うことを特徴とする記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄型の光記録媒体に関し、特に、記録再生時にエラーの起こりにくい信頼性が向上された光記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
情報化社会が進み、膨大な量の情報を記憶すべく外部記憶装置の記録密度向上が著しい。光ディスクも、レーザーの短波長化や対物レンズの高開口数化により光スポットサイズを小さくすることにより高密度化が図られている。しかしながら、このような光スポット径の微小化による大容量化には現実的な限界が見えている。一方で、記録層の透過率を上げて多層記録やホログラム記録を行うことにより体積記録密度を高める研究が盛んに行われている。しかしながら、多層記録では各層で光が吸収されることから数層くらいが現実的と見られており、ホログラム記録では狭スポット化による記録密度向上が見込みにくいため、いずれによってもＴＢクラスの光記録媒体の実現は極めて難しい状況にある。
【０００３】
そこで、厚さ１００ミクロン程度の薄型の光記録媒体を多数収容したカートリッジを用いることによりＴＢを超える記録容量を実現する光記録再生システムが提案されている。図１０は、この光記録再生システムにおいて用いられる光記録媒体の構成を概略的に示す図である。図１０に示すように、透明な基板１の両面に記録層２Ａ及び２Ｂを形成し、その上に薄い保護膜３Ａ及び３Ｂを紫外線硬化樹脂により形成する。記録再生光が薄い保護膜３Ａ及び３Ｂを透過して、記録層２Ａ及び２Ｂに照射されることにより、記録再生が行われる。
【特許文献１】特開２００４−２２０７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、この光記録再生システムを長い間使用していると、外部から記録再生装置内に進入した塵埃や、度重なるディスクアクセスにより機構系の部材の表面が摺れて発生した塵埃などが、記録媒体表面に付着して記録再生光をマスクしてしまい、記録再生ができなくなってしまうケースが多発した。
【０００５】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、記録媒体表面に付着した塵埃による影響を最小限に抑え、安定した記録再生を行うことができる光記録媒体を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記解決課題に鑑みて鋭意研究の結果、本発明者は、透明基板上に半透明記録層を設け、記録再生光が透明基板を透過して半透明記録層に対して記録再生を行うようにすることにより、記録媒体表面に付着した塵埃の影響を押さえることができることに想到した。これは、取り扱い中にディスク表面に塵埃が付着するが、基板の厚み分記録層から離れた位置となり記録再生を行う光ビームが広がるので、影響が分散されるためと考えられる。
【０００７】
また、透明基板の両面に半透明記録層を設け、それぞれに対して透明基板を透過して記録再生光を照射するようにすれば、両面記録式の記録媒体を形成することができる。半透明記録層としては、相変化材料、色素材料などを使用することができる。
【０００８】
すなわち、本発明は、透明基板上に半透明の記録層を設け、記録再生光が前記透明基板を透過して前記半透明記録層に照射されて記録再生が行われることを特徴する光記録媒体を提供するものである。
【０００９】
本発明は、また、透明基板の両面に半透明の記録層をそれぞれ設け、記録再生光が前記透明基板を透過して前記各半透明記録層に照射されて両面式記録再生が行われることを特徴する光記録媒体を提供するものである。
【００１０】
本発明の光記録媒体において、前記半透明記録層は、相変化材料又は有機色素を含んでいることを特徴とする。
【００１１】
本発明は、また、透明基板の少なくとも片面に半透明の記録層を設けた光記録媒体に対して記録再生を行う装置であって、前記透明基板を透過して前記半透明記録層に記録再生光を照射することにより記録再生を行う光学的手段を備えたことを特徴とする記録再生装置を提供するものである。
【００１２】
本発明は、また、透明基板の少なくとも片面に半透明の記録層を設けた光記録媒体に対して記録再生を行う方法であって、前記透明基板を透過して前記半透明記録層に記録再生光を照射することにより記録再生を行うことを特徴とする記録再生方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１３】
以上、説明したように、本発明の光記録媒体は、透明基板の両面に半透明の記録層を設け、記録再生光が基板を透過して半透明記録層に対して記録再生を行うようにしたことにより、媒体表面に付着した塵埃による記録再生への悪影響を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の光記録媒体を実施するための最良の形態を詳細に説明する。図１〜図９は、本発明の実施の形態を例示する図であり、これらの図において、同一の符号を付した部分は同一物を表わし、基本的な構成及び動作は同様であるものとする。
【００１５】
本発明においても、図１０に示すのと同様にして、透明基板上に記録層及びカバー層を形成することにより、光記録媒体を作製する。具体的には、薄いポリカーボネイトシート、ポリイミドシート等からなる基板の表面にＰＭＭＡ樹脂を塗布し、その上に所定の溝形状が形成されたスタンパでナノインプリントする。初めからディスク形状に打ち抜いたシートにナノインプリントしても良いし、ロール状のシートにナノインプリントしてからディスク形状に打ち抜いても良い。あるいは、予めシート上に記録層を形成してからＰＭＭＡを薄く塗布してナノインプリントを行い、ディスク形状に打ち抜いても良い。
【００１６】
シートをディスク形状に打ち抜く際に、ディスク外周部にわずかな変形が残存する。そこで、外周部を局所加熱あるいは外周部のみをテープクリーニングすることで、外周まで記録再生エリアとして利用することが可能になる。あるいは、超臨界成型技術で薄型基板を準備する方法もある。特に、表面記録の場合には基板は透明である必要はないため、機械強度の大きな材料や帯電防止材料を用いることもできる。基板表面には螺旋状又は同心円状にトラッキング用の溝が形成されている。溝はサーボ用に溝が一定周期でウォブルしたり、アドレス用にウォブル周期が変調していたりしてもよい。また、管理情報などを形成するために、ピットが設けられていても良い。
【００１７】
透明基板は、厚みが３０μｍ以上１５０μｍ以下であり透過率は４５〜５５％以上であるのが望ましい。
【００１８】
以下、本発明の光記録媒体における記録層の形成方法について、様々な実施形態を説明する。
【００１９】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態における光記録媒体の記録層の構成を詳細に示す断面図である。図１において、光記録媒体は、透明基板１上に第１保護層１１、第１熱安定化層１２、相変化材料層１３、第２熱安定化層１４、第２保護層１５、反射層１６、高屈折率誘電体層１７をスパッタ装置で積層して記録層２を形成し、この上に紫外線硬化樹脂によるカバー層３をスピンコートで形成した構成となっている。第１保護層１１、第１熱安定化層１２、相変化材料層１３、第２熱安定化層１４を形成する方法としては、例えば、スパッタ法、イオンプレーティング法、化学蒸着法、真空蒸着法等が挙げられるが、スパッタ法が生産性の上で好ましい。
【００２０】
相変化材料にはＢｉＧｅＴｅ、誘電体にはＺｎＳ・ＳｉＯ２、界面層にはＧｅＣｒＮ、高屈折率誘電体層１７にはＴｉＯ２を使用した。相変化材料を用いて記録膜を形成することにより繰り返し記録再生が可能となる。相変化材料にはＢｉＧｅＴｅのほかにＧｅＳｂＴｅ、ＡｇＩｎＳｂＴｅなどが使用できる。相変化材料層１３の厚みは６ｎｍ前後が好ましい。
【００２１】
反射層１６としては、金、銀、アルミニウムあるいはこれらを含む合金により形成することができる。Ａｇを主成分としているものはコストが安い点、反射率が高い点から特に好ましい。反射層１５の厚みは７ｎｍ前後が好ましい。
【００２２】
半透明の記録層２の基材としては、膜の結晶粒が大きいと再生ノイズの原因となるため、結晶粒が小さい材料を用いるのが好ましい。純銀は結晶粒が大きい傾向があるためＡｇは合金として用いるのが好ましい。中でもＡｇを主成分とし、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｃａ、Ｉｎ、Ｂｉ、Ｇａ及び希土類金属よりなる群から選ばれる少なくとも１種の元素を０．１〜５原子％含有することが好ましい。Ｔｉ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｃａ、Ｉｎ及び希土類金属のうち２種以上含む場合は、各々０．１〜５原子％でもかまわないが、それらの合計が０．１〜５原子％であることが好ましい。希土類金属の中では、ネオジウムが特に好ましい。具体的には、ＡｇＰｄＣｕ、ＡｇＣｕＡｕ、ＡｇＣｕＡｕＮｄ、ＡｇＣｕＮｄ、ＡｇＣａＣｕ、ＡｇＢｉ、ＡｇＩｎなどである。Ａｕは結晶粒が小さく、耐食性に優れ好適であるが、Ａｇ合金に比べて高価である。
【００２３】
第１保護層１１及び第２保護層１５は誘電体であり、その材料としては、金属または半導体、金属または半導体の酸化物、窒化物、硫化物など無機物が好ましく、さらには透明な無機物からなる誘電体がより好ましい。具体的には、酸化珪素、特に二酸化珪素や、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化イットリウム等の酸化物；硫化亜鉛、硫化イットリウムなどの硫化物；窒化珪素などの窒化物；炭化珪素；酸化物とイオウとの混合物；および後述の合金などが好適である。また、酸化珪素と硫化亜鉛との３０：７０〜９０：１０程度（重量比）の混合物も好適である。また、イオウと二酸化イットリウムの混合物を酸化亜鉛との混合物（Ｙ２Ｏ２Ｓ−ＺｎＯ）も好適である。第１保護層１１の厚さは５５〜６５ｎｍが好ましい。また、第２保護層１５の厚さ５〜１５ｎｍが好ましい。
【００２４】
相変化材料の融点は６５０℃以上と高温であるため、記録層の界面に熱的に極めて安定な熱安定化層を設けることが望ましい。具体的には、Ｃｒ２Ｏ３、Ｇｅ３Ｎ４、ＳｉＣ等の高融点酸化物、高融点窒化物、高融点炭化物が熱的に安定で、長期保存時においても膜はがれによる劣化を引き起こさない材料が適している。
【００２５】
第１熱安定化層１２には、Ｂｉ，Ｓｎ，Ｐｂ等の記録層の結晶化を促進する材料が含有されていると、記録層の再結晶化を抑制する効果が得られるためさらに望ましい。特に、Ｂｉ，Ｓｎ，ＰｂのＴｅ化物、酸化物、あるいはＢｉ，Ｓｎ，ＰｂのＴｅ化物、酸化物と窒化ゲルマニウムとの混合物、あるいはＢｉ，Ｓｎ，ＰｂのＴｅ化物、酸化物と遷移金属酸化物、遷移金属窒化物との混合物が望ましい。遷移金属は価数を容易に変化させるため、たとえＢｉ，Ｓｎ，Ｐｂ，Ｔｅ等の元素が遊離しても、上記遷移金属が価数を変え、遷移金属とＢｉ，Ｓｎ，Ｐｂ，Ｔｅの間で結合が起こり、熱的に安定な化合物を生成するからである。特に、Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗは融点が高く、容易に価数を変えやすく、上記金属との間で、熱的に安定な化合物を生成しやすいため優れた材料である。記録膜である相変化材料層１３の結晶化を促進するためには、相変化材料層１３のレーザー光入射側界面に形成する第１熱安定化層１２中の上記Ｂｉ，Ｓｎ，ＰｂのＴｅ化物、酸化物の含有量を可能な限り多くするのがよい。また、第１熱安定化層１２は第２熱安定化層１４と比較して、レーザービーム照射により高温になりやすく、記録膜である相変化材料層１３に熱安定化層材料が溶け込む等の問題が発生するおそれがあるため、少なくともＢｉ，Ｓｎ，ＰｂのＴｅ化物、酸化物の含有量を７０％以下に抑える必要がある。
【００２６】
第１熱安定化層１２の膜厚は０．５ｎｍ以上であればその効果を発揮する。しかしながら、その膜圧が２ｎｍ以下の場合、第１保護層１１の材料が第１熱安定化層１２を通過し、記録膜である相変化材料層１３に溶け込み、多数回書換え後の再生信号品質を劣化させる場合がある。したがって、第１熱安定化層１２の膜厚は２ｎｍ以上であることが望ましい。また、第１熱安定化層１２の膜厚が１０ｎｍ以上と厚い場合、反射率低下、信号振幅低下等の弊害が生じてしまう。したがって、第１熱安定化層１２の膜厚は２ｎｍ以上１０ｎｍ以下が良い。
【００２７】
第２熱安定化層１４の膜厚は０．５ｎｍ以上であればその効果を発揮する。第２熱安定化層１４に関しては、界面層の厚さが過度に薄いと遮蔽防止が不十分となる一方で、界面層が厚すぎると光の透過率を低下させるおそれがある点に注意すべきである。また、無機物からなる層の場合には成膜に時間を要するため生産性が低下したり、膜応力が高くなったりするという問題があることに留意する必要がある。
【００２８】
高屈折率誘電体層１７は、透過率を高くするために必要であり、膜厚としては、２０ｎｍ程度が適当である。材料としては、第１保護層及び第２保護層と同様の材料が用いられる。
【００２９】
高屈折率誘電体層１７上に形成する透明接着層（図示せず）は、記録再生波長で透明である他に、接着力が高く、硬化接着時の収縮率が小さく、環境保存安定性が高い材料が好ましい。本発明において、２層の記録層に別々にフォーカスサーボをかけるため、透明接着層の膜厚は正確に制御することが好ましい。フォーカスサーボ機構にもよるが、透明接着層の膜厚は、好ましくは１０μｍ以上が必要であり、対物レンズの開口数が高いほどその距離は小さくてよい傾向がある。０．６ｍｍの基板を貼り合せる青色レーザーの光記録媒体においては、約２０μｍが好適である。透明接着層は、半透明中間層３にダメージを与えない材料からなることが望ましい。また、両層のあいだに公知の無機系または有機系の保護層を形成してもよい。
【００３０】
透明接着層の材料としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂（遅延硬化型を含む）、感圧式両面テープ等を挙げることができる。これらの中で、無溶剤タイプの紫外線硬化性樹脂は環境性に優しく、生産性に優れるために好ましい。紫外線硬化性樹脂には様々な種類があり、透明であればいずれも用いることができる。
【００３１】
透明接着層は紫外線硬化性樹脂を塗布し、紫外光を照射して硬化させることによって形成することができる。塗布方法としては、記録層と同様にスピンコート法、スクリーン印刷、キャスト法等の塗布法等の方法が用いられるが、この中でもスピンコート法が好ましい。紫外線硬化性樹脂は、１０〜４０℃において、粘度は２０〜１０００ｍＰａ・ｓであるものを用いると溶媒を用いることなく塗布できるために好ましい。
【００３２】
紫外線硬化性樹脂としては、ラジカル系紫外線硬化性樹脂とカチオン系紫外線硬化性樹脂があるが、いずれも使用可能である。ラジカル系紫外線硬化性樹脂としては、公知の全ての組成物を用いることができ、紫外線硬化性化合物と光重合開始剤を必須成分として含む組成物が用いられる。紫外線硬化性化合物としては、単官能アクリレート、単官能メタアクリレート、多官能アクリレート、多官能メタアクリレートを重合性モノマー成分として、各々、単独または２種類以上併用して用いることができる。
【００３３】
単官能アクリレートおよび単官能メタアクリレートとしては例えば、置換基としてメチル、エチル、プロピル、ブチル、アミル、２−エチルヘキシル、オクチル、シクロヘキシル、ベンジル、メトキシエチル、ブトキシエチル、フェノキシエチル、テトラヒドロフルフリル、グリシジル、２−ヒドロキシエチル、２−ヒドロキシプロピル、ジメチルアミノエチル、ノニルフェノキシエチルテトラヒドロフルフリル，イソボルニル，ジシクロペンタニル等の如き基を有するアクリレート、メタアクリレート等が挙げられる。
【００３４】
また、多官能アクリレートおよび多官能メタアクリレートとしては例えば、１，３−ブチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，８−オクタンジオール、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、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、等のジアクリレート、ジメタアクリレート等が挙げられる。
【００３５】
また、重合性モノマーと同時に併用できるものとしては、重合性オリゴマーとしてポリエステルメタアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルメタアクリレート、ポリエーテルアクリレート、エポキシメタアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンメタアクリレート、ウレタンアクリレート等がある。更に、本発明に使用する光重合開始剤は、用いる重合性オリゴマーおよび／または重合性モノマーに代表される紫外線硬化性化合物が硬化できる公知のものがいずれも使用できる。光重合開始剤としては、分子開裂型または水素引き抜き型のものが本発明に好適である。
【００３６】
このような例としては、ベンゾインイソブチルエーテル、２，４−ジエチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、ベンジル、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシド、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルフォスフィンオキシド等が好適に用いられ、さらにこれら以外の分子開裂型のものとして、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オンおよび２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルフォリノプロパン−１−オン等を併用しても良いし、さらに水素引き抜き型光重合開始剤である、ベンゾフェノン、４−フェニルベンゾフェノン、イソフタルフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチル−ジフェニルスルフィド等も併用できる。
【００３７】
光重合開始剤に対する増感剤として例えば、トリメチルアミン、メチルジメタノールアミン、トリエタノールアミン、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン等のアミン類を併用することもできる。
【００３８】
カチオン系紫外線硬化性樹脂としては公知のすべての組成物を用いることができ、カチオン重合型の光開始剤を含むエポキシ樹脂がこれに該当する。カチオン重合型の光開始剤としては、スルホニウム塩、ヨードニウム塩およびジアゾニウム塩等がある。ヨードニウム塩の例として、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ビス（ドデシルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ビス（ドデシルフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、ビス（ドデシルフェニル）ヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、４−メチルフェニル−４−（１−メチルエチル）フェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、４−メチルフェニル−４−（１−メチルエチル）フェニルヨードニウムテトラフルオロボレートなどが挙げられる。
【００３９】
エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ−エピクロルヒドリン型、脂環式エポキシ、長鎖脂肪族型、臭素化エポキシ樹脂、グリシジルエステル型、グリシジルエーテル型、複素環式系等を挙げられる。エポキシ樹脂としては、反射層にダメージを与えないよう、遊離したフリーの塩素および塩素イオン含有率が少ないものを用いるのが好ましい。塩素量は１重量％以下が好ましく、０．５重量％以下のものがより好ましい。
【００４０】
カチオン型紫外線硬化性樹脂１００重量部当たりのカチオン重合型光開始剤の割合は通常、０．１〜２０重量部であり、好ましくは０．２〜５重量部である。なお、紫外線光源の波長域の近紫外領域や可視領域の波長をより有効に利用するため、公知の光増感剤を併用することができる。この際の光増感剤としては、例えばアントラセン、フェノチアジン、ベンジルメチルケタール、ベンゾフェノン、アセトフェノン等が挙げられる。
【００４１】
紫外線硬化性樹脂には、必要に応じてさらにその他の添加剤として、熱重合禁止剤、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン等に代表される酸化防止剤、可塑剤およびエポキシシラン、メルカプトシラン、メタアクリルシラン、アクリルシラン等に代表されるシランカップリング剤等を、各種特性を改良する目的で配合することもできる。これらは、紫外線硬化性化合物への溶解性に優れたもの、紫外線透過性を阻害しないものを選択して用いる。
【００４２】
薄い基板に記録膜やカバー層を形成すると、これら界面に発生する応力のためにディスクは湾曲する。しかし、この湾曲は超薄型基板両面に同じ記録膜、カバー層を形成することにより応力はバランスする。したがって、両面同時成膜で応力バランスをとりながら成膜する方法が好ましい。両面に記録膜を同時に形成すると湾曲はかなり少なくなる。一方、片面ずつ記録膜、保護膜を形成する場合には、半対面のカバー層を形成する条件を変えて応力バランスすることができる。
【００４３】
［第２実施形態］
図２は、本発明の第２実施形態における光記録媒体の記録層の構成を詳細に示す断面図である。図２において、光記録媒体は、透明基板１上に第１保護層１１、有機色素層２１、反射層１６を積層した上に感圧接着剤でＰＣフィルムを接着して記録層２２を形成し、この上に紫外線硬化樹脂によるカバー層３をスピンコートで形成した構成となっている。有機色素層２１はスピンコートにより形成し、反射層１６はスパッタ装置により形成する。
【００４４】
有機色素には、シアニン色素、メロシアニン色素、スクアリウム色素、アントラキノン系色素、トリアリールメタン色素、ピリリウム色素、アゾ色素、含金属アゾ色素、フタロシアニン色素、ポリフィリン色素、トリアリールアミン色素、スクアリリウム色素、ピロメテン系色素、ホルマザン金属錯体系色素アヌレン系色素等が例示できるが、これらに限定されるものではない。反射層１６には、第１実施形態で用いた材料が使用できる。
【００４５】
有機色素層２１は溝のない部分で１０〜３０ｎｍ、溝部で３０〜６０ｎｍの厚さとなるように塗布する。また、反射層１６は実施例１と同様の材料が使用され、厚みとしては５〜１２ｎｍが望ましい。
【００４６】
［比較例］
図３は、本発明の比較例における光記録媒体の記録層の構成を詳細に示す断面図である。図３において、光記録媒体は、透明基板１上に反射層１６、第２保護層１５、第２熱安定化層１４、相変化材料層１３、第１熱安定化層１２、第１保護層１１を積層して記録層３２を形成し、この上にカバー層３を形成した構成となっている。
【００４７】
各層の厚みについては、反射層１６は５０〜１５０ｎｍ、第２保護層１５は５〜２０ｎｍ、相変化材料１３は６〜１５ｎｍ、第１保護層は６０〜７０ｎｍが好ましく、その他の層は第１の実施形態と同様で良い。
【００４８】
この方式では、記録再生に使用される光はカバー層３のみを通して記録層３２に集光、照射される。これに対して、第１及び第２の実施形態ではカバー層３又は透明基板１を介して半透明の記録層２、２２への集光、照射がなされる。
【００４９】
［記録再生方式］
上記した各実施形態における光記録媒体のカートリッジ収納方式及び記録再生方式について説明する。
【００５０】
図４は、光記録媒体を収納したカートリッジの構成を概略的に示す図である。図４において、カートリッジは中央に回転軸を有し、この回転軸により複数枚の光記録媒体（以下、「ディスク」という）を保持し回転駆動するようになっている。カートリッジ側面の一部には、光ヘッド搭載浮上型スライダなどをカートリッジ内に挿入するための開口部が設けられ、また、塵埃の侵入を防止するための開閉可能な蓋も設けられている。回転軸は、図５（ａ）に示すように、軸方向に溝を有し、各ディスクの中心穴は、この回転軸の断面形状に合致した形状のものとしている。これにより、回転軸の回転は、各ディスクに伝えられ、かつ、ディスクは軸方向に移動することが可能となる。また、回転軸の断面形状を図５（ｂ）に示す楕円形など、真円と異なる形状にし、各ディスクの中心穴をこの回転軸の断面形状に合致した形状のものとしてもよい。このカートリッジを記録・再生装置に取り付けると、カートリッジの回転軸の端部が、記録・再生装置の回転軸に固定され、装置側の駆動により、ディスクに回転が伝えられる。
【００５１】
図４に示すカートリッジに収容された光記録媒体に対して記録再生を行うためには、記録再生対象のディスク面とこれに対向するディスク面との間の間隔を大きくし、この間隔に光ヘッドを挿入してディスク面に記録再生光を照射する必要がある。このような記録再生を行うための光学的手段の構成を図６に示す。図６において、光学的手段は、ディスクの収納位置を検出するための小型ＣＣＤカメラと、楔型のスペーサとをアクチュエータに取り付けた位置決め手段と、光ヘッド搭載浮上型スライダ（図示せず）とからなる。アクチュエータを動作させ、ＣＣＤカメラにより端部のディスクからディスク位置をカウントし、アクセスすべきディスクを検出し、アクセス対象ディスク面とこれに対向するディスク面との間にスペーサを挿入する。この状態でカートリッジの回転軸を回転させてディスクを回転させると、スペーサを挟んだディスク間の間隔が大きくなる。この間隔に光ヘッド搭載浮上型スライダを挿入して記録再生を行うことができる。
【００５２】
さらに好ましくは、図７に示すように、アクセス対象ディスク面とこれに対向するディスク面との間に、スペーサと共にあるいはスペーサに換えて、ディスク姿勢安定板を挿入する。ディスク姿勢安定板は、ディスク回転時にエアベアリング効果を発揮し、ディスク間隔を安定化させてブレ防止に寄与するものである。尚、図７の下段に示すように、光ヘッド搭載浮上型スライダに光ヘッドを２個設ければ、対向する２つのディスク面に対して同時に記録再生を行うこともできる。
【００５３】
図４〜図７に示したカートリッジは、回転駆動系を含んでおらず、外部から回転駆動される構成となっているが、図８に示すように、カートリッジ内に回転軸を駆動させるためのモータを有する構成としてもよい。
【実施例】
【００５４】
本発明の第１実施形態に従って相変化記録方式で基板厚みが３０μｍ及び１００μｍの光記録媒体をそれぞれ作製し、第２実施形態に従って色素記録方式で基板厚みが３０μｍ及び１００μｍの光記録媒体をそれぞれ作製した。これに対して比較例で示したように、基板上にほとんど透過性のない相変化記録方式及び色素記録方式の記録膜を形成し、表面に２０μｍのカバー層を設けた厚さ１００μｍの光記録媒体を作製した。これらの光記録媒体をＪＩＳ  Ｚ  ８９０１による関東ローム層（８種）、ダストの濃度３０００（ｍｇ／ｍ３）の環境下に設置して連続運転を行い記録再生の信頼性を調べた。但し、本発明の光記録媒体に対しては、透明基板を透過して記録再生光を照射する記録再生方式を用い、比較用の光記録媒体に対しては、表面のカバー層を透過して記録再生光を照射する記録再生方式を用いた。
【００５５】
これらの信頼性調査の結果を図９に示す。この試験結果から分るように、本発明の光記録媒体を基板透過型の記録方式により記録再生すると、媒体表面の塵埃等による影響により従来の光記録媒体に対しては記録再生が継続できないような環境下であっても、長時間継続して記録再生を行うことができる。したがって、本発明の光記録媒体は、従来の光記録媒体に比して信頼性が向上されたものである。
【００５６】
以上、本発明の光記録媒体について、具体的な実施の形態を示して説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。当業者であれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上記各実施形態又は他の実施形態にかかる発明の構成及び機能に様々な変更・改良を加えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１実施形態における光記録媒体の記録層の構成を詳細に示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態における光記録媒体の記録層の構成を詳細に示す断面図である。
【図３】本発明の比較例における光記録媒体の記録層の構成を詳細に示す断面図である。
【図４】本発明の光記録媒体を収納したカートリッジの構成例を概略的に示す図である。
【図５】図４に示すカートリッジの回転軸の形状を例示する図である。
【図６】図４に示すカートリッジに収容された光記録媒体に対して記録再生を行うための光学的手段の構成を示す図である。
【図７】図４に示すカートリッジに収容された光記録媒体に姿勢安定化板を挿入する利用形態を示す図である。
【図８】本発明の光記録媒体を収納したカートリッジの他の構成例を概略的に示す図である。
【図９】本発明の光記録媒体と従来の光記録媒体との記録再生の信頼性を調査した結果を示す図である。
【図１０】カートリッジ式の光記録再生システムにおいて用いられる薄型の光記録媒体の構成を概略的に示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１  透明基板
２，２Ａ，２Ｂ，２２，３２  記録層
３，３Ａ，３Ｂ  カバー層
１１  第１保護層
１２  第１熱安定化層
１３  相変化材料層
１４  第２熱安定化層
１５  第２保護層
１６  反射層
１７  高屈折率誘電体層
２１  有機色素層
【図１】
2008004154.tif 000003
【図２】
2008004154.tif 000004
【図３】
2008004154.tif 000005
【図４】
2008004154.tif 000006
【図５】
2008004154.tif 000007
【図６】
2008004154.tif 000008
【図７】
2008004154.tif 000009
【図８】
2008004154.tif 000010
【図９】
2008004154.tif 000011
【図１０】
2008004154.tif 000012