(57)【要約】【課題】ＤＶＤ−ＲＯＭと互換性の高い、有機色素を用いた新しいフォーマットの追記型ＤＶＤメディアを提供するものである。これは、従来のランドプリピット方式のフォーマットに比べ、スタンパ作製時における微細なカット幅制御やＬｐｐ信号のデータ部への漏れだし等を生じない優れたフォーマット方式のメディアのグルーブの形状を規定することにより、良好な記録・再生特性を示すメディアを提供すること。【解決手段】基板上に記録層を設けてなる円盤状の光記録媒体であって、その記録層が有機色素から成り、前記基板表面上にグルーブが形成されており、そのグルーブが周波数４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを有し、且つトラックピッチが０．７３〜０．７５μｍ、溝深さが１５００〜１７００Å、溝幅が０．１８〜０．２７μｍであることを特徴とする光記録媒体。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に記録層を設けてなる円盤状の光記録媒体であって、その記録層が有機色素から成り、前記基板表面上にグルーブが形成されており、そのグルーブが周波数４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを有し、且つトラックピッチが０．７３〜０．７５μｍ、溝深さが１５００〜１７００Å、溝幅が０．１８〜０．２７μｍであることを特徴とする光記録媒体。
【請求項２】
ウォブル振幅Ｗｏとプッシュプル振幅ＰＰとの割合（Ｗｏ／ＰＰ）が０．１≦Ｗｏ／ＰＰ≦０．４の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】
前記記録層の有機色素が金属キレート色素、ポリメチン色素、スクアリリウム色素、アザアヌレン系色素の何れかを少なくとも一種含有して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】
前記記録層の金属キレート色素がアゾ金属キレート色素、ホルマザン金属キレート色素、ジピロメテンキレート色素の何れかであることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の光記録媒体。
【請求項５】
前記記録層の金属キレート色素の金属がニッケル、銅、コバルト、マンガン、酸化バナジウムであることを特徴とする請求項３又は４に記載の光記録媒体。
【請求項６】
前記記録層のポリメチン色素がトリメチンシアニン色素であり、アザアヌレン色素がテトラアザポルフィリン色素であることを特徴とする請求項３に記載の光記録媒体。
【請求項７】
記録再生波長±５ｎｍの波長領域の光に対する記録層単層の屈折率ｎが１．５≦ｎ≦３．０であり、消衰係数ｋが０．０２≦ｋ≦０．２であることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の光記録媒体。
【請求項８】
反射層がある場合の反射層が金、銀、銅、アルミニウム、又はこれらの金属の合金であることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の光記録媒体。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れかに記載の光記録媒体を用いて、６００〜７２０ｎｍの光で記録することを特徴とする記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ用大容量追記光ディスク、例えば大容量追記型コンパクトディスク、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒに関するものであり、大容量光カード等に応用できる。
【０００２】
【従来の技術】
（情報記録用）追記型記録媒体（ＷＯＲＭ）の従来技術としては、シアニン色素を記録材料として用いたものが、特開昭５７−８２０９３号公報、特開昭５８−５６８９２号公報、特開昭５８−１１２７９０号公報、特開昭５８−１１４９８９号公報、特開昭５９−８５７９１号公報、特開昭６０−８３２３６号公報、特開昭６０−８９８４２号公報、特開昭６１−２５８８６号公報等に記載されており、フタロシアニン色素を記録材料として用いたものが、特開昭６２−１５０２４３号公報、特開昭６１−１５０２４３号公報、特開昭６１−１７７２８７号公報、特開昭６１−１５４８８８号公報、特開昭６１−２４６０９号公報、特開昭６２−３９２８６号公報、特開昭６３−３７９９１号公報、特開昭６３−３９８８８号公報等に記載されている。
【０００３】
追記型コンパクトディスク（ＣＤ−Ｒ）の従来技術としては、シアニン色素＋金属反射層を記録材としたものが、特開平１−１５９８４２号公報、特開平２−４２６５２号公報、特開平２−１３６５６号公報、特開平２−６８４４６号公報等に記載されており、フタロシアニン色素＋金属反射層を記録材としたものが、特開平１−１７６５８５号公報、特開平３−２１５４６６号公報、特開平３−２１５４６６号公報、特開平４−１１３８８６号公報、特開平４−２２６３９０号公報、特開平５−１２７２５号公報、特開平５−１７１０５２号公報、特開平５−１１６４４５号公報、特開平５−１１６４５６号公報、特開平５−９６８６０号公報、特開平５−１３９０４４号公報、特開平５−１３９０４４号公報等に記載されており、アゾ金属キレート色素＋金属反射層を記録材としたものが、特開平４−４６１８６号公報、特開平４−１４１４８９号公報、特開平４−３６１０８８号公報、特開平５−２７９５８０号公報、特開平７−５１６７３号公報、特開平７−１６１０６９号公報、特開平７−３７２７２号公報、特開平７−７１８６７号公報、特開平８−２３１８６６号公報、特開平８−２９５８１１号公報等に記載されている。
【０００４】
大容量追記型コンパクトディスク（ＤＶＤ−Ｒ）の従来技術としては、シアニン色素＋金属反射層を記録材料として用いたものが、ＰＩＯＮＥＥＲ　Ｒ＆Ｄ　ｖｏｌ．６　Ｎｏ．２：ＤＶＤ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅの開発、ＤＶＤ−Ｒ色素ディスクの基礎開発、ＩＳＯＭ／ＯＤＳ’９６：Ｈｉｇｈ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｏｆ　ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ　ｏｎ　Ｄｙｅ　Ｍａｔｅｒｉａｌ　Ｄｉｓｃ　ａｐｐｒｏａｃｈ　ｆｏｒ　４．７Ｇ、特開平１０−２３５９９９号公報等が挙げられ、アゾ金属キレート色素＋金属反射層を記録材としたものが、特公平５−６７４３８号公報、特開平７−１６１０６９号公報、特開平７−１６１０６９号公報、特開平８−１５６４０８号公報、特開平８−２３１８６６号公報、特開平８−３３２７７２号公報、特開平９−５８１２３号公報、特開平９−１７５０３１号公報、特開平９−１９３５４５号公報、特開平９−２７４７３２号公報、特開平９−２７７０３号公報、特開平１０−６６４４号公報、特開平１０−６６５０号公報、特開平１０−６５５１号公報、特開平１０−３６６９３号公報、特開平１０−４４６０６号公報、特開平１０−５８８２８号公報、特開平１０−８６５１９号公報、特開平１０−１４９５８４号公報、特開平１０−１５７２９３号公報、特開平１０−１５７３００号公報、特開平１０−１５７３０１号公報、特開平１０−１５７３０２号公報、特開平１０−１８１１９９号公報、特開平１０−１８１２０１号公報、特開平１０−１８１２０３号公報、特開平１０−１８１２０６号公報、特開平１０−１８８３４０号公報、特開平１０−１８８３４１号公報、特開平１０−１８８３５８号公報、特開平１０−２０８３０３号公報、特開平１０−２１４４２３号公報、特開平１０−２２８６７１号公報、特開平１０−３６６９３号公報、特開平１１−１２４８３号公報等に記載されている。ホルマザン色素＋金属反射層を記録材としたものが、特許登録第２７９１９４４号公報、特開平８−２９５０７９号公報、特開平９‐０９５５２０号公報、特開平９−１９３５４６号公報、特開平１０−１５１８６２号公報、特開平１０−１５１８６３号公報、特開平１０−１５２６２３号公報、特開平１０−１５４３５０号公報、特開平１０−３３７９５８号公報等に記載されており、テトラアザポルフィリン（ポルフィラジン）色素＋金属反射層を記録材としたものが、特開平９−２６７５６２号公報、特開平９−３０９２６８号公報、特開平１０−８５６号公報等に記載されており、ジピロメテン金属キレート色素＋金属反射層を記録材としたものが、特開平１０−１６２４３０号公報、特開平１１−０９２６８２号公報、特開平１１−１６５４６５号公報、特開平１１−２２７３３２号公報、特開平１１−２２７３３３号公報、特開平１１−２５６０５７号公報、特開平１１−３０２２５３号公報、特開平１１−３０２５５１号公報、特開平１１−３２１０９８号公報等に記載されており、その他の色素＋金属反射層を記録材としたものが、特開平１０−８６５１７号公報、特開平１０−９３７８８号公報、特開平１０−２２６１７２号公報、特開平１０−２４４７５２号公報、特開平１０−２８７８１９号公報、特開平１０−２９７１０３号公報、特開平１０−３０９８７１号公報、特開平１０−３０９８７２号公報等に記載されており、アドレス方式がウォブルによるものが、特開平１１−０９６６０４号公報に記載されている。
【０００５】
例えば、特開平１１−１３４６４９号公報には、２つのビームのうちの他方の側のビームへの一方の側のビームによるオフセットの影響が少ない光情報記録媒体、光情報記録方法及び光情報記録装置として、変調信号に従って２つのレーザービームのうちの１方のレーザービームをオンまたはオフさせることにより順次片側だけを変調したグルーブが形成され、グルーブにより所望のデータが記録された光ディスクにおいて、一方のレーザービームを、他方のレーザービームに対して影響を与えないようにウォブルさせることによりグルーブが形成されるので、ウォブリングした分だけ他方のウォブリングしない側のビームに一方の側のビームの光強度が加算されることがなく、他方の側のグルーブにオフセットの影響を及ぼすことがないようにすることが記載されている。
【０００６】
特開平１１−９６６０４号公報には、トラックのウォブルにより表現されるクロック同期マークの正確な検出を実現するため、波形の先頭部近辺及び後端部近辺での微分値が、矩形波のそれに比較して小さい値となる波形とされる同期マーク信号によってトラックがウォブリングされて同期マークに相当するウォブル部分が形成されるようにすること、例えば同期マーク信号は、波形両端部がレベル変位が緩やかな略直線状で、かつ波形中央部がレベル変位が急激となる波形の信号とすることが記載されている。
【０００７】
特開平１１−５３７７２号公報には、再生信号へのオフセットの影響を抑えることができ、クロック情報も充分に得ることができるようにするため、グルーブの両側縁が互いに逆位相となるようにウォブルされ、グルーブの幅の変化によりクロック信号が記録された光記録媒体とすることにより、トラック中心から見たときにウォブルが左右対称となり、オフセットがキャンセルされ、幅変調グルーブを光学カッティングするには、高周波で露光ビームをウォブルさせながらレジストを露光し、前記高周波ウォブルをグルーブ形状に応じたエンベロープに変調することで所望のグルーブ形状にパターニングする、あるいは、互いに逆位相でウォブルされる２ビームによりレジストを露光し、これら２ビームを重ね合わせることで幅が変化するグルーブをパターニングすることが記載されている。
【０００８】
特開平１１−４５４４１号公報には、ランドとグルーブに信号を記録するディスクにおいてグルーブに設けられたウォブルの波形として記録されたアドレス情報をグルーブのみならず、ランドの記録再生時にも１つのレーザビームのみにより読み取ることを可能とするため、ランドとグルーブとに信号を記録または／および再生する光ディスクにおいて、グルーブは、ウォブルとして形成された第１のアドレス情報を含み、ランドは、ランドの両側に位置するグルーブに設けられたウォブルが同一波形となる第２のアドレス情報を含むようにすることが記載されている。
【０００９】
特開平６−２５１３８０号公報には、集束された光ビームで記録し、または再生する光記録媒体において、データの転送レートをほぼ一定とするＺＣＬＶ方式の記録再生を容量を低下させることなく容易に実現できるようにするため、光記録媒体１００は半径方向に２個のサーボゾーンを有し、外周のサーボゾーンには内周のそれに比べて２倍の数のサーボ領域を有し、それぞれ同角度間隔で配置され、スパイラル状または同心円状のトラック中心線１０４上にクロックマーク１０５ａ〜ｉ、トラック中心線に対してそれぞれ内方、外方に変位された第１のウォブルマーク１０６ａ〜ｉと第２のウォブルマーク１０７ａ〜ｉはクロックマークの前後に配置され、それぞれ隣合うトラックのそれとを結ぶ線は中心Ｏに対して放射状で、これらを含むサーボ領域を見る中心角は内周のサーボゾーンは外周のそれに比して２倍になるように構成することが記載されている。
【００１０】
特開平６−１８０９４６号公報には、光記録媒体のサーボエリア１１内にクロックマーク１、ウォブルマーク２ａ，２ｂを有し、データエリア１２にはデータ記録部分６を記録し得るグルーブ３ａないし５ｂを有し、この各グルーブ３ａないし５ｂの先端はサーボエリア１１内へ進入し、その進入の量の組合せでアドレスを表記するように構成することにより、サーボエリアの前後の空間を利用しデータエリアのグルーブを延長することによってアドレスマークを代用し記録密度を高めることができるようにすることが記載されている。
【００１１】
特開平６−２１５３７９号公報には、集束された光ビームで記録し、または再生する光記録媒体において、サーボ領域を小にして情報領域の情報量を拡大するため、光記録媒体１０１にスパイラル状または同心円状のトラック中心線１０４を有しクロックマーク１０５ａ〜ｉは円周上に複数同角度間隔設けられ、かつ隣合うトラックのそれとを結ぶ線は中心に対して放射状で、トラック中心線に対してそれぞれ内方、外方に変位された第１のウォブルマーク１０６ａ〜ｉと第２のウォブルマーク１０７ａ〜ｉの配置は、内周のサーボゾーンにおける第１と第２のウォブルマークとを見る中心角が外周の中心角の２倍となるように構成することが記載されている。
【００１２】
特開平６−２１５３８１号公報には、集束された光ビームで記録し、または再生する光記録媒体において、サーボ領域を小にして情報領域の情報量を拡大するため、光記録媒体１０１にスパイラル状または同心円状のトラック中心線１０４を有しクロックマーク１０５ａ〜ｉは円周上に複数同角度間隔設けられ、かつ隣合うトラックのそれとを結ぶ線は中心に対して放射状で、トラック中心線に対してそれぞれ内方、外方に変位された第１のウォブルマーク１０６ａ〜ｉと第２のウォブルマーク１０７ａ〜ｉの配置は、クロックマークと第１のウォブルマークとを見る中心角、第１のウォブルマークと第２のウォブルマークを見る中心角が、それぞれサーボゾーンごとに異なり、外周のサーボゾーンほど中心角は小になるように構成することが記載されている。
【００１３】
特開２０００−１３７９３０号公報には、グルーブの両側に設けたウォブルに起因したグルーブの構造が、信号を再生するために照射されたレーザビームの偏光方向に影響を与えないようにするため、グルーブ３の幅がレーザビームの進行方向に対して所定の周期で変化するように、グルーブ３の両側の壁に波長が０．８〜２０μｍの範囲、振幅が±１０〜２００ｎｍの範囲のウォブル５を設け、また、再生時には、ウォブル５を再生し、その再生信号から信号再生のための同期信号を生成することが記載されている。
【００１４】
ＷＯ９８／５４７０３号公報には、レーザービームがランド（４、４１、４２）またはグルーブ（３、３１〜３３）のいずれかを走査する場合でも、当該ランドまたはグルーブに記録された、または記録されるべきデータのアドレス情報を得るためのものであって、アドレス領域（１）の第一のアドレス情報領域（１１）にはグルーブ（３１〜３３）のアドレス情報がグルーブの側壁にウォヴル（５１、５３、５５）として記憶され、アドレス領域（１）の第２のアドレス情報領域（１２）にはランド（４１、４２）のアドレス情報がランドの側壁にウォヴル（５２、５４）として記録される光記録媒体が記されているが、これらは、グルーブが周波数４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを有する場合に、トラックピッチを０．７３〜０．７５μｍ、溝深さを１６００〜１８００Å、溝幅を０．１８〜０．２７μｍとすることに関するものではない。
【００１５】
現在、次世代大容量光ディスクとして追記型ＤＶＤメディアの開発が進められている。記録容量向上の要素技術として、記録ピット微少化のための記録材料開発、ＭＰＥＧ２に代表される画像圧縮技術の採用、記録ピット読みとりのための半導体レーザの短波長化等の技術開発が必要である。
これまで赤色波長域の半導体レーザとしては、バーコードリーダ、計測器用に６７０ｎｍ帯のＡｌＧａＩｎＰレーザダイオードが商品化されているのみであったが、光ディスクの高密度化に伴い、赤色レーザが本格的に光ストレージ市場で使用されつつある。ＤＶＤドライブの場合、光源として６３０ｎｍ〜６７０ｎｍ帯のレーザダイオードの波長で規格化されている。一方、再生専用のＤＶＤ−ＲＯＭドライブは波長約６５０ｎｍで商品化されている。
【００１６】
このような状況下で最も好ましい追記型ＤＶＤメディアは、波長６３０〜６７０ｎｍで記録、再生が可能なメディアである。しかしながら、耐光性、保存安定性、面内均一性に優れ、６７０ｎｍ以下のレーザを用いた光ピックアップで記録、再生が可能な追記型ＤＶＤメディアは未だに開発されていない。
ＤＶＤ−Ｒメディアのフォーマットはランドプリピットと呼ばれるランドの一部をカットしたフォーマットで規格化されている。この方式をとるとランドプリピット信号（Ｌｐｐｂ）が０．１６以下ではプリピットアドレス等のプリピット情報が良好に再生できず、０．３２以上であると今度はＬｐｐｂ信号自体がデータ領域においてノイズ的な振る舞いをし、データエラーが多く発生してしまう。従って、Ｌｐｐｂはその記録材にあったカット幅をスタンパ等で微調整してＬｐｐｂ＝０．１６〜０．３２の範囲になるようにランドカット幅を制御しなければならない。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はＤＶＤ−ＲＯＭと互換性の高い、有機色素を用いた新しいフォーマットの追記型ＤＶＤメディアを提供するものである。これは、従来のランドプリピット方式のフォーマットに比べ、スタンパ作製時における微細なカット幅制御やＬｐｐ信号のデータ部への漏れだし等を生じない優れたフォーマット方式のメディアのグルーブの形状を規定することにより、良好な記録・再生特性を示すメディアを提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明者等が鋭意検討した結果、有機色素を用いた光記録媒体において、周波数４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを有する基板を用い、さらにその基板上のグルーブをトラックピッチ０．７３〜０．７５μｍ、溝深さ１５００〜１７００Å、溝幅０．１８〜０．２７μｍと規定することにより、追記型ＤＶＤメディアとしての良好な記録・再生特性が得られることを見いだし、本発明に至った。
【００１９】
すなわち上記課題は、本発明の（１）「基板上に記録層を設けてなる円盤状の光記録媒体であって、その記録層が有機色素から成り、前記基板表面上にグルーブが形成されており、そのグルーブが周波数４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを有し、且つトラックピッチが０．７３〜０．７５μｍ、溝深さが１５００〜１７００Å、溝幅が０．１８〜０．２７μｍであることを特徴とする光記録媒体」、（２）「ウォブル振幅Ｗｏとプッシュプル振幅ＰＰとの割合（Ｗｏ／ＰＰ）が０．１≦Ｗｏ／ＰＰ≦０．４の範囲にあることを特徴とする前記第（１）項に記載の光記録媒体」、（３）「前記記録層の有機色素が金属キレート色素、ポリメチン色素、スクアリリウム色素、アザアヌレン系色素のいずれかを少なくとも一種含有していることを特徴とする前記第（１）項又は第（２）項に記載の光記録媒体」、（４）「前記記録層の金属キレート色素がアゾ金属キレート色素、ホルマザン金属キレート色素、ジピロメテンキレート色素のいずれかであることを特徴とする前記第（１）項乃至第（３）項の何れかに記載の光記録媒体」、（５）「前記記録層の金属キレート色素の金属がニッケル、銅、コバルト、マンガン、酸化バナジウムであることを特徴とする前記第（３）項又は第（４）項に記載の光記録媒体」、（６）「前記記録層のポリメチン色素がトリメチンシアニン色素であり、アザアヌレン色素がテトラアザポルフィリン色素であることを特徴とする前記第（３）項に記載の光記録媒体」、（７）「記録再生波長±５ｎｍの波長領域の光に対する記録層単層の屈折率ｎが１．５≦ｎ≦３．０であり、消衰係数ｋが０．０２≦ｋ≦０．２であることを特徴とする前記第（１）項乃至第（６）項の何れかに記載の光記録媒体」、（８）「反射層がある場合の反射層が金、銀、銅、アルミニウム、又はこれらの金属の合金であることを特徴とする前記第（１）項乃至第（７）項の何れかに記載の光記録媒体」、（９）「記録波長が６００〜７２０ｎｍであることを特徴とする前記第（１）項乃至第（８）項の何れかに記載の光記録媒体」、（１０）「前記第（１）項乃至第（９）項の何れかに記載の光記録媒体を用いて、６００〜７２０ｎｍの光で記録することを特徴とする記録方法」によって解決される。
【００２０】
ここでの各項の効果を述べると、前記第（１）項は、主成分として、有機色素を記録材として用いた光記録媒体の基本構成を示したものであり、前記第（２）項は、前記第（１）項における規格化されたウォブル振幅の最適範囲の限定であり、前記第（３）項は、記録層に用いる最適有機色素の限定であり、前記第（４）項は、記録層に用いる最適金属キレート色素の限定であり、前記第（５）項は、キレート色素の最適金属種の限定であり、前記第（６）項は、記録層に用いる非キレート色素の限定であり、前記第（７）項は、高反射率かつ高変調度で記録再生できる該色素混合物の光学特性の限定であり、前記第（８）項は、適用する高密度メディア用最適反射層条件の限定であり、前記第（９）項は、適用する高密度メディア用記録波長の限定であり、前記第（１０）項は限定された記録波長における記録方法の限定である。
【００２１】
本発明の光記録媒体は、記録層には有機色素を用い、また周波数４Ｔ〜９６Ｔのウォブルを有する基板を用い、さらにその記録方法が矩形波によるものであることを特徴とするものである。なお、ここで定義するＴとは基本クロック周波数で記録したときの記録ピット長（単位はμｍ）であり、ＤＶＤ（４．７ＧＢ）メディアであれば、約０．１３３μｍである。
通常ウォブルの周波数帯は１５０Ｔ〜４００Ｔ相当が用いられている。この周波数帯であると、周波数変調にしろ位相変調にしろデータの書き足しをする場合にはウォブルの周波数が低すぎるために前データと書き足すデータの間がかなりあいてしまい高密度記録には向いていない。一方、ＤＶＤ−Ｒ規格ではＬｐｐを設け、Ｌｐｐ信号を利用することによりデータを書き込む位置を制御している。しかしながらＬｐｐ方式では、Ｌｐｐの振幅が小さすぎるとＬｐｐ信号を良好に読み出せず、逆にＬｐｐが大きすぎるとこのＬｐｐ信号自体が書き込みデータへ漏れ込んできてデータエラーが多発するという不具合が生じるため、Ｌｐｐは０．１６≦Ｌｐｐ≦０．３２の範囲、好ましくは０．１８≦Ｌｐｐ≦０．２６の範囲に収めるために、スタンパ作製の際ランドのカット幅を微細に制御しなくてはならない。
【００２２】
一方、高周波ウォブルにすれば、ウォブルを変調して同期をとることができるためにＬｐｐは必要なくなり、データエラーが多発するようなことにはならない。さらにスタンパ作成時にもウォブルの振り量のみを管理すればよいので、スタンパの歩留まりやメディアの歩留まりを飛躍的に向上することができる。
本発明におけるウォブルの振幅であるが、適当なフィルターを通した後のウォブル振幅（Ｗｏ）に対する、これも適当なフィルターを通した後のプッシュプル振幅（ＰＰ）の割合（Ｗｏ／ＰＰ）が、０．１≦Ｗｏ／ＰＰ≦０．４の範囲にあれば本発明の目的であるウォブルの同期をあわせることができるが、さらに好ましくは０．１５≦Ｗｏ／ＰＰ≦０．３０の範囲である。Ｗｏ／ＰＰの値が０．１以下であると同期をとるには不充分であり、０．４を越えてしまうとデータエラーが増えてしまう傾向にある。ただし、Ｌｐｐ方式に比べると、データエラーの発生への影響は穏やかである。
【００２３】
さらに、前記基板上のグルーブの条件をトラックピッチ０．７３〜０．７５μｍ、溝深さ１５００〜１７００Å、溝幅（本発明では溝の底幅とする）０．１８〜０．２７μｍとすることにより、ＤＶＤ−ＲＯＭ互換性が高い追記型メディアとして、良好な記録・再生特性を示す光記録媒体を得ることができる。トラックピッチが０．７５μｍより大きくなるとＤＶＤ−ＲＯＭと同等の記録容量を実現できなくなり、０．７３μｍより小さくなると、間隔が狭くなりすぎて記録、再生時の隣接トラックへの影響が大きくなりすぎる。溝深さが１７００Åを越えてしまうとＤＶＤ−ＲＯＭの規格である反射率４５％を保つのが困難となる恐れがあり、１５００Åより浅くなってしまうと、記録ピットが広がりやすく好ましくない。また、Ｗｏ／ＰＰを充分に取るためには、溝深さが１５００Åより深いことが好ましい。溝幅が０．１８μｍより狭くなると充分なトラッキング信号を得ることが困難となる恐れがあり、０．２７μｍより広くなると、記録ピットが広がりやすくなり、反射率４５％を保つのが困難となる恐れがある、等の問題点があるので好ましくない。
【００２４】
次に本発明に使用可能な色素材料の具体例であるが、アゾ（金属キレート）色素、ホルマザン（金属キレート）色素、ジピロメテン（金属キレート）色素、ポリメチン色素、スクアリリウム色素、アザアヌレン色素等が適用可能で、具体的には金属キレート色素、トリメチンシアニン色素、スクアリリウム色素、テトラアザポルフィリン色素が特に好ましい。
【００２５】
ここで、アゾ（金属キレート）色素であるが、アゾ結合をはさみ両側のアゾ化合物形成ユニットが置換、未置換の芳香環、ピリジン残基、ピリミジン残基、ピラジン残基、ピリミジン残基、ピリダジン残基、トリアジン残基、イミダゾール残基、チアゾール残基、トリアゾール残基、ピラゾール残基、イソチアゾール残基、ベンズチアゾール残基等の組み合わせでアゾ化合物が形成され、それらのアゾ化合物の金属キレート化合物が特に好ましい。
【００２６】
また、ホルマザン（金属キレート）色素であるが、ホルマザンの一般式は下記に示される。
【００２７】
【化１】
2004005869.tif 000003
式中、Ｚはそれが結合している炭素原子および窒素原子と一緒になって多複素環を形成する残基であり、具体的にはピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環である。また、この複素環にはアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アミノ基、アリル基、アリルオキシ基、アニリノ基、ケト基等の置換基を有していてもよい。
Ａはアルキル基、アラルキル基、アリル基、シクロヘキシル基を表わし、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン、ケト基、カルボキシル基またはそのエステル、ニトリル基、ニトロ基等の置換基を有していても良い。
Ｂはアリル基を表し、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン基、カルボキシル基、又はそのエステル、ニトリル基、ニトロ基等の置換基を有していても良い。
金属キレート化物の場合、金属は２価の金属原子である。
【００２８】
ジピロメテン（金属キレート）色素であるが、ジピロメテン化合物の一般式は下記に示される。
【００２９】
【化２】
2004005869.tif 000004
式中、Ｒ１〜Ｒ９は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、置換未置換のアルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アラルキル基、アリール基、ヘテロアリール基を表わし、金属キレート化物の場合、金属は２価の金属原子である。
【００３０】
アゾ化合物、ホルマザン化合物、ジピロメテン化合物ともにキレート化合物の場合の金属は遷移金属が挙げられ、例えばＮｉ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｍｎ，ＶＯ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｃｒ，Ａｌ等が挙げられ、製造上とディスク特性上、特にＮｉ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｍｎ，ＶＯが好ましい。
【００３１】
ポリメチン色素としては５３０ｎｍ〜６００ｎｍに吸収帯を有する色素なら本発明に適用可能であるが、とくにトリメチンシアニン色素が好ましく、トリメチン鎖の両端が置換未置換のインドレニン、ベンズインドレニンが特に好ましく、カウンターアニオンとしてはハロゲン、ＣｌＯ４，ＢＦ４，ＰＦ６，ＳｂＦ６等の他にニッケルジチオレート錯体に代表される各種金属キレートアニオンでも良い。
【００３２】
スクアリリウムとしてはスクアレン環の両端が置換未置換のインドレニン、ベンズインドレニン、ピラゾール、カルバゾール、キノキサリン、イソインドール、芳香環、置換アミノ基残基のうちの組み合わせで形成されたスクアリリウムが好ましく、本発明に使用できる。
【００３３】
アザアヌレン系色素としては各々特定の置換基を有したフタロシアニン、ナフタロシアニン、テトラピラジノポルフィラジン、テトラピリジノポルフィラジン、テトラアザポルフィリン等が挙げられるが、このうち特に好ましいのはテトラアザポルフィリンであり、ついでテトラピリジノポルフラジン、テトラピラジノポルフィラジン、フタロシアニンの順で好ましい。
【００３４】
光学特性に必要な条件は、記録再生波長である６３０ｎｍ〜６９０ｎｍに対して短波長側に大きな吸収帯を有し、かつ記録再生波長が該吸収帯の長波長端近傍にあることが必要である。これは、記録再生波長である６３０ｎｍ〜６９０ｎｍで大きな屈折率と消衰係数を有することを意味するものである。
【００３５】
具体的には、記録再生波長近傍の長波長近傍の波長域光に対する記録層単層の屈折率ｎが１．５以上３．０以下であり、消衰係数ｋが０．０２以上０．２以下の範囲にあることが好ましい。ｎが１．５未満の場合には、充分な光学的変化得られにくいため、記録変調度が低くなるため好ましくなく、ｎが３．０を越える場合には、波長依存性が高くなり過ぎるため、記録再生波長領域であってもエラーとなってしまうため好ましくない。また、ｋが０．０２未満の場合には、記録感度が悪くなるため好ましくなく、ｋが０．２を越える場合には、５０％以上の反射率を得ることが困難となるので好ましくない。
【００３６】
本発明の記録体は、通常の追記型光ディスクである図５の構造（図５を２枚貼合わせたいわゆるエアーサンドイッチ、又は密着貼合わせ構造としてもよい）と図６からなるＣＤ−Ｒ用メディアの構造としてもよい。
【００３７】
本発明の記録媒体の構成としては、第１基板と第２基板とを記録層を介して接着剤で張り合わせた図７の構造を基本構造とする。記録層は有機色素層単層でもよく、反射率を高めるため有機色素層と金属反射層との積層でも良い。記録層と基板間は下引き層あるいは保護層を介して層成してもよく、機能向上のためそれらを積層化した構成でも良い。最も通常に用いられるのは、第１基板／有機色素層／金属反射層／保護層／接着層／第２基板構造である。
【００３８】
＜基板＞
基板の必要特性としては基板側より記録再生を行なう場合のみ使用レーザー光に対して透明でなければならず、記録層側から記録、再生を行なう場合、基板は透明である必要はない。従って、本発明では、基板を２層用いる場合は、第２の基板のみが透明であれば、第１の透明、不透明は問わない。
基板材料としては例えば、ポリエステル、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド等のプラスチック、ガラス、セラミックあるいは金属等を用いることができる。なお、基板を１層しか用いない場合、あるいは基板２枚をサンドイッチ状で用いる場合は第１の基板の表面にトラッキング用の案内溝や案内ピットが形成されていても良い。
【００３９】
＜記録層＞
記録層はレーザー光の照射により何らかの光学的変化を生じさせ、その変化により情報を記録できるものであって、この記録層中には本発明の色素混合物が含有されていることが必要で、記録層の形成にあたって本発明の色素を１種ずつ、又は複数の組み合わせで用いてもよい。さらに、本発明の前記色素は光学特性、記録感度、信号特性等の向上の目的で他の有機色素及び金属、金属化合物と混合又は積層化しても良い。有機色素の例としては、ポリメチン色素、ナフタロシアニン系、フタロシアニン系、スクアリリウム系、クロコニウム系、ピリリウム系、ナフトキノン系、アントラキノン（インダンスレン）系、キサンテン系、トリフェニルメタン系、アズレン系、テトラヒドロコリン系、フェナンスレン系、トリフェノチアジン系染料、及び金属キレート化合物等が挙げられ、前記の色素を単独で用いてもよいし、２種以上の組み合わせにしてもよい。
【００４０】
また、前記色素中に金属、金属化合物例えば、Ｉｎ，Ｔｅ，Ｂｉ，Ｓｅ，Ｓｂ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ａｌ，Ｂｅ，ＴｅＯ２，ＳｎＯ，Ａｓ，Ｃｄ等を分散混合あるいは積層の形態で用いることもできる。さらに、前記色素中に高分子材料例えば、アイオノマー樹脂、ポリアミド系樹脂、ビニル系樹脂、天然高分子、シリコーン、液状ゴム等の種々の材料もしくはシランカップリング剤等を分散混合して用いてもよいし、あるいは特性改良の目的で安定剤（例えば遷移金属錯体）、分散剤、難燃剤、滑剤、帯電防止剤、界面活性剤、可塑剤等と一緒に用いることができる。
【００４１】
記録層の形成は蒸着、スパッタリング、ＣＶＤまたは溶液塗布等の通常の手段によって行なうことができる。塗布法を用いる場合には前記染料等を有機溶媒等に溶解して、スプレー、ローラーコーティング、ディッピングおよび、スピンコーティング等の慣用のコーティング法によって行なわれる。
用いられる有機溶剤としては一般にメタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン、四塩化炭素、トリクロロエタン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素類、あるいはベンゼン、キシレン、モノクロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族類、メトキシエタノール、エトキシエタノール等のセロソルブ類、ヘキサン、ペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の炭化水素類等を用いることができる。
記録層の膜厚は１００Å〜１０μｍ、好ましくは２００Å〜２０００Åが適当である。
【００４２】
＜下引き層＞
下引き層は（ａ）接着性の向上、（ｂ）水、又はガス等のバリアー、（ｃ）記録層の保存安定性の向上、（ｄ）反射率の向上、（ｅ）溶剤からの基板や記録層の保護、（ｆ）案内溝・案内ピット・プレフォーマット等の形成等を目的として使用される。（ａ）の目的に対しては高分子材料、例えばアイオノマー樹脂、ポリアミド樹脂、ビニル系樹脂、天然樹脂、天然高分子、シリコーン、液状ゴム等の種々の高分子物質、およびシランカップリング剤等を用いることができ、（ｂ）及び（ｃ）の目的に対しては、前記高分子材料以外に無機化合物、例えばＳｉＯ２，ＭｇＦ２，ＳｉＯ，ＴｉＯ２，ＺｎＯ，ＴｉＮ，ＳｉＮ等金属、又は半金属、例えばＺｎ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｇｅ，Ｓｅ，Ａｕ，Ａｇ，Ａｌ等を用いることができる。また（ｄ）の目的に対しては金属、例えばＡｌ、Ａｇ等や、金属光沢を有する有機薄膜、例えばメチン染料、キサンテン系染料等を用いることができ、（ｅ）及び（ｆ）の目的に対しては紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、熱可塑性樹脂等を用いることができる。下引き層の膜厚は０．０１〜３０μｍ、好ましくは０．０５〜１０μｍが適当である。
【００４３】
＜金属反射層＞
反射層は単体で高反射率の得られる腐食されにくい金属、半金属等が挙げられ、材料例としてはＡｕ、Ａｇ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｓｎ、Ｃｕ等が挙げられるが、反射率、生産性の点からＡｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｕが最も好ましく、これらの金属、半金属は単独で使用しても良く、２種以上の合金としても良い。
膜形成法としては蒸着、スパッタリング等が挙げられ、膜厚としては５０〜５０００Å、好ましくは１００〜３０００Åである。
【００４４】
＜保護層、基板表面ハードコート層＞
保護層又は基板面ハードコート層は、（ａ）記録層（反射吸収層）を傷、ホコリ、汚れ等から保護する、（ｂ）記録層（反射吸収層）の保存安定性の向上、（ｃ）反射率の向上等を目的として使用される。これらの目的に対しては、前記中間層に示した材料を用いることができる。また、無機材料としてＳｉＯ，ＳｉＯ２等も用いることができ、有機材料としてポリメチルアクリレート、ポリカーボネート、エポキシ樹脂、ポリスチレン、ポリエステル樹脂、ビニル樹脂、セルロース、脂肪族炭化水素樹脂、芳香属炭化水素樹脂、天然ゴム、スチレンブタジエン樹脂、クロロプレンゴム、ワックス、アルキッド樹脂、乾性油、ロジン等の熱軟化性、熱溶融性樹脂等も用いることができる。
前記材料のうち保護層又は基板表面ハードコート層に最も好ましい例としては生産性に優れた紫外線硬化樹脂である。保護層又は基板面ハードコート層の膜厚は０．０１〜３０μｍ、好ましくは０．０５〜１０μｍが適当である。本発明において、前記下引き層、保護層、及び基板面ハードコート層には記録層の場合と同様に、安定剤、分散剤、難燃剤、滑剤、帯電防止剤、界面活性剤、可塑剤等を含有させることができる。
【００４５】
＜保護基板＞
保護基板はこの保護基板側からレーザー光を照射する場合、使用レーザー光に対し透明でなくてはならず、単なる保護板として用いる場合、透明性は問わない。使用可能な基板材料としては前記の基板材料と全く同様であり、ポリエステル、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミドなどのプラスチック又は、ガラス、セラミックあるいは、金属などを用いることができる。
【００４６】
＜接着材、接着層＞
２枚の記録媒体を接着できる材料ならよく、生産性を考えると、紫外線硬化型もしくはホットメルト型接着剤が好ましい。
【００４７】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
溝深さ１６００Å、溝幅０．２４μｍ、トラックピッチ０．７４μｍの案内溝を有する厚さ０．６ｍｍ、直径１２０ｍｍ、ウォブル周波数３２Ｔ相当、ウォブル振り量２０ｎｍの射出成形ポリカーボネート基板上に、下記化合物例（１）を２，２，３，３−テトラフルオロプロパノールに溶解させ、その溶液をスピンナー塗布して膜厚が１０００Åとなるように有機色素層を形成し、次いでスパッタ法により金１２００Åの反射層を設け、その上にアクリル系フォトポリマーにて５μｍの保護層を設けた。さらに厚さ０．６ｍｍの射出成形ポリカーボネート基板をアクリルフォトポリマーにて接着し記録媒体とした。
【００４８】
【化３】
2004005869.tif 000005
【００４９】
実施例１
この記録媒体に発振波長６５８ｎｍ、ビーム径１．０μｍの半導体レーザー光を用い、トラッキングしながら信号（線速３．５ｍ／ｓ）を記録し、発振波長６５８ｎｍの半導体レーザーの連続光（再生パワー０．７ｍＷ）で再生し、再生波形を観察した。結果を表１に示す。
【００５０】
実施例２
実施例１において、化合物（１）の代わりに化合物例（２）と（３）を５０：５０で混合した色素を用いたこと以外は、実施例１とまったく同様に記録媒体を形成し、記録再生した。結果を表１に示す。
【００５１】
【化４】
2004005869.tif 000006
【００５２】
【化５】
2004005869.tif 000007
【００５３】
実施例３
実施例１において、化合物（１）の代わりに化合物例（４）を用い、塗布溶媒を２，２，３，３−テトラフルオロプロパノールの代わりにエチルシクロヘキサンと２−メトキシエタノールの混合溶媒を用い、さらにウォブル周波数１６Ｔ相当の射出成形ポリカーボネート基板を用いたこと以外は、実施例１とまったく同様に記録媒体を形成し、記録再生した。結果を表１に示す。
【００５４】
【化６】
2004005869.tif 000008
【００５５】
実施例４
実施例１において、溝形状が、溝深さ１４００、１５００、１６００、１７００、１８００Å、溝幅０．１５、０．１８、０．２１、０．２４、０．２７、０．３０μｍの各条件の基板を用いたこと以外は、実施例１とまったく同様に記録媒体を形成し、記録再生した。結果を図１〜４に示す。
【００５６】
比較例１
実施例１において、ウォブル周波数１９０Ｔ相当でウォブル振り量は５ｎｍ、さらにランドプリピットが形成された射出成形ポリカーボネート基板を用いたこと以外は、実施例１とまったく同様に記録媒体を形成し、記録再生した。結果を表１に示す。
【００５７】
【表１】
2004005869.tif 000009
表１に示すように実施例１〜３については各項目ともＤＶＤ規格を充分に満足するものであるが、比較例では、ＰＩ−Ｅｒｒｏｒが大幅に増加した。
（ＤＶＤ＋Ｒ規格　変調度：６０％以上、反射率：４５〜８５％、Ｊｉｔｔｅｒ：９％以下、ＰＩ−Ｅｒｒｏｒ：２８０以下）
【００５８】
Ｊｉｔｔｅｒ、ＰＩ−Ｅｒｒｏｒ、反射率、変調度の規格を全て満足するためには、溝深さが１５００〜１７００Å、かつ溝幅が０．１８〜０．２７μｍの範囲を満たしている必要がある。
【００５９】
【発明の効果】
以上、詳細且つ具体的な説明より明らかなように、本発明では、請求項１及び２に記載の光記録媒体により、ＤＶＤ−Ｒで用いられているランドプリピットによるフォーマットよりも簡単に製造可能な高周波ウォブルフォーマットに、溝形状を規定することにより追記型ＤＶＤメディアとしての良好な記録・再生特性を示す光記録媒体を提供することが可能となった。また、請求項３、４、５及び６に記載の記録媒体により、６７０ｎｍ以下の波長域のレーザー光で記録、再生が可能で、耐光性、保存安定性に優れた情報記録媒体が提供できた。請求項７及び８に記載の記録媒体により、安定した高反射率かつ高変調度で記録再生できる情報記録媒体が提供できた。請求項９により記録波長の限定をすることで新規な記録法の提供が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】溝幅、溝深さとＪｉｔｔｅｒの関係を示す図である。
【図２】溝幅、溝深さとＰＩ−Ｅｒｒｏｒの関係を示す図である。
【図３】溝幅、溝深さと反射率の関係を示す図である。
【図４】溝幅、溝深さと変調度の関係を示す図である。
【図５】通常の追記型光記録媒体を表わす図である。
【図６】ＣＤ−Ｒ用光記録媒体の構成を表わす図である。
【図７】ＤＶＤ−Ｒ用光記録媒体の構成を表わす図である。
【符号の説明】
１　基板
２　記録層
３　下引き層
４　保護層
５　ハードコート層
６　金属反射層
７　保護基板
８　接着層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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