(57)【要約】      （修正有）【課題】フォトクロミック化合物を使用した光学的記録媒体に対して、複数種類の波長の光を用いて情報記録し、赤外線波長領域の複数の振動数における吸光度変化を検出し再生することにより、光学的記録媒体への多重記録および再生方法が可能となる。【解決手段】複数種のフォトクロミック化合物を含む、記録層を有する光学的記録媒体に対し、該化合物のうち少なくとも１種類の化合物を光異性化反応せしめるエネルギーの光を照射することにより、情報の記録および／または消去を行い、該記録層の被記録部分について、特定振動数における記録前後の赤外吸収強度変化を検出することにより、情報の再生を行う記録方法において、波長の異なる複数種の記録光を用いて記録および／または消去を行い、かつ異なる複数の振動数における赤外吸収強度変化の検出により、再生を行うことを特徴とする、光学的記録媒体の多重記録再生方法。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種の光応答材料を含む記録層を有する光学記録媒体であり、該記録層に対し、紫外光もしくは可視光を用いて多重記録を行い、赤外光を用いて多重に記録された情報の非破壊読み出しを行なうことを特徴とする、書き換え可能な光学的記録媒体。
【請求項２】
光応答材料が、フォトクロミック化合物である、請求項１記載の光学的記録媒体。
【請求項３】
フォトクロミック化合物がジアリールエテン系化合物である、請求項１または２記載の光学的記録媒体。
【請求項４】
記録層中にｎ種類（但しｎは２以上の整数）のフォトクロミック化合物を含み、該フォトクロミック化合物のいずれについても、下記ａ）およびｂ）を満たす波長領域が５ｎｍ以上存在する、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の光学的記録媒体。
ａ）一方の構造異性体の第１吸収帯において、該異性体のモル吸光係数が５５０以上である波長領域。
ｂ）他方の構造異性体、および他の（ｎ−１）種類の化合物の各２種の構造異性体の、モル吸光係数がいずれも５００以下である波長領域。
【請求項５】
該記録層に含まれるフォトクロミック化合物が、いずれも下記ｃ）およびｄ）を満たす、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の光学的記録媒体。
ｃ）フォトクロミック反応が、開環・閉環反応であり、同一化合物の光定常状態と開環体状態とで、赤外透過率の差が１％以上である振動数が存在する。
ｄ）上記ｃ）で定義される振動数が、記録層に含まれるフォトクロミック化合物の種類毎に全て異なる。
【請求項６】
ｎ種類（但しｎは２以上の整数）のフォトクロミック化合物を含む記録層を有する光学的記録媒体であり、該記録層に含まれるフォトクロミック化合物のいずれについても、下記ａ）およびｂ）を満たす波長領域が５ｎｍ以上存在する、光学的記録媒体。
ａ）一方の構造異性体の第１吸収帯において、該異性体のモル吸光係数が５５０以上である波長領域。
ｂ）他方の構造異性体、および他の（ｎ−１）種類の化合物の各２種の構造異性体の、モル吸光係数がいずれも５００以下である波長領域。
【請求項７】
該記録層に含まれるフォトクロミック化合物がいずれも下記ｃ）およびｄ）を満たす、請求項６記載の光学的記録媒体。
ｃ）フォトクロミック反応が、開環・閉環反応であり、同一化合物の光定常状態と開環体状態とで、赤外透過率の差が１％以上である振動数が存在する。
ｄ）上記ｃ）で定義される振動数が、記録層に含まれるフォトクロミック化合物の種類毎に全て異なる。
【請求項８】
ｎ種類（但しｎは２以上の整数）のフォトクロミック化合物を含む記録層を有する光学的記録媒体であり、該記録層に含まれるフォトクロミック化合物がいずれも下記ｃ）およびｄ）を満たす、光学的記録媒体。
ｃ）フォトクロミック反応が、開環・閉環反応であり、同一化合物の光定常状態と開環体状態とで、赤外透過率の差が１％以上である振動数が存在する。
ｄ）上記ｃ）で定義される振動数が、記録層に含まれるフォトクロミック化合物の種類毎に全て異なる。
【請求項９】
請求項２ないし８のいずれか一項に記載の光学的記録媒体に対し、記録層に含まれるフォトクロミック化合物のうち少なくとも１種類の化合物を光異性化反応せしめるエネルギーの光を照射することにより、情報の記録および／または消去を行い、
該記録層の被記録部分について、特定振動数における記録前後の赤外吸収強度変化を検出することにより、情報の再生を行う記録方法において、
波長の異なる複数種の記録光を用いて記録および／または消去を行い、かつ異なる複数の振動数における赤外吸収強度変化の検出により、再生を行うことを特徴とする、光学的記録媒体の多重記録再生方法。
【請求項１０】
複数種のフォトクロミック化合物を含む、記録層を有する光学的記録媒体に対し、
該化合物のうち少なくとも１種類の化合物を光異性化反応せしめるエネルギーの光を照射することにより、情報の記録および／または消去を行い、
該記録層の被記録部分について、特定振動数における記録前後の赤外吸収強度変化を検出することにより、情報の再生を行う記録方法において、
波長の異なる複数種の記録光を用いて記録および／または消去を行い、かつ異なる複数の振動数における赤外吸収強度変化の検出により、再生を行うことを特徴とする、光学的記録媒体の多重記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学的記録媒体の多重記録再生方法に関し、更に詳しくは、情報の記録光として複数種類の波長の光を用い、記録光よりも低エネルギーの電磁波、特に赤外線波長領域の複数の振動数における吸光度変化を検出することにより、情報の再生を行うことを特徴とする、光学的記録媒体への多重記録再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報量の増大に伴い、高密度での情報記録／再生が可能な記録媒体が求められている。高密度での情報記録を達成する手段としては、主に記録マーク等の記録の最小単位の縮小や、情報の多重記録などが提案されており、これらを適宜組み合わせることにより、より効果的な情報の高密度化が達成されるものと考えられる。
【０００３】
情報の多重記録について、例えば特許文献１には、（極大）光吸収波長が１００ｎｍ以上異なる複数種の色素を主成分とする記録層を有する、光記録媒体への多重記録が記載されている。
しかし、該文献記載の光記録媒体における記録層は、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒなど現在一般的に使用されている有機色素系光学的記録媒体と同様の色素を使用した物であり、情報の書き換えができないこと、ヒートモード記録であるため記録マークの縮小に限りがあること等の問題があった。
【０００４】
ところで、上述の書き換え不能な光学的記録媒体の他に、フォトクロミック化合物を用いた書き換え可能な有機色素系光学的記録媒体も提案されている。
フォトクロミック化合物とは、光の作用により、色をはじめ種々の光学特性が異なる２つの状態（構造異性体）を、可逆的に生成する分子のことである。
このフォトクロミック化合物は、このような光異性化反応（フォトクロミック反応という）に基づく光学特性の変化を利用し、光学的記録媒体または光スイッチ素子等のオプトエレクトロニクス分野への応用が検討されている。
【０００５】
また、フォトクロミック化合物を使用した光学的記録媒体への記録・再生方法としては、構造異性体間で吸光度に大きな差がある波長の光を、情報の記録に使用し、また同じ波長で強度の弱い光を再生に用いる方法が最も一般的である。しかし、記録と再生に同じ（または近い）波長の光を使用した場合、繰り返し再生することにより、再生光にて余計な記録がなされてしまう、つまり再生を重ねることにより被記録部分を破壊していくことになる、という問題があった。従って、フォトクロミック化合物が広く情報記録材料として利用されるためには、非破壊読み出し機能の導入が必須であることが指摘されている。（例えば、非特許文献１参照）。
【０００６】
こうした中、近年、フォトクロミック化合物によっては、フォトクロミック反応前後において赤外吸収強度に違いがあることが見出されている（例えば、非特許文献２を参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平２−２４８４６号公報
【非特許文献１】
Ｍ．Ｉｒｉｅ、Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．，１００，１６８５−１７１６（２０００）
【非特許文献２】
Ｆ．  Ｓｔｅｌｌａｃｃｉ、Ｃ．Ｂａｒｔａｒｅｌｌｉ，  Ｔ．Ｔｏｓｃａｎｏ，  Ｍ．Ｃ．Ｇａｌｌａｚｚｉ，  Ｇ．Ｚｅｒｂｉ，  Ｃｈｅｍ．  Ｐｈｙｓ．  Ｌｅｔｔｅｒｓ，  ３０２，  ５６３−５７０  （１９９９）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる状況を鑑みてなされたものであって、被記録部自体の微小化が可能な材料を使用し、かつ多重記録を実現することにより、著しく高密度な光学的情報記録を実現した。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意検討した結果、複数種のフォトクロミック化合物を含む記録層を用いて、各化合物のフォトクロミック反応前後の状態を、複数種の波長（振動数）において検出することにより、記録された情報を非破壊的かつ選択的に読み出すことにより、光学的記録媒体の多重記録再生を達成し、本発明に至った。
【００１０】
即ち本発明の要旨は、以下［１］〜［１０］に記載の通りである。
［１］  複数種の光応答材料を含む記録層を有する光学記録媒体であり、該記録層に対し、紫外光もしくは可視光を用いて多重記録を行い、赤外光を用いて多重に記録された情報の非破壊読み出しを行なうことを特徴とする、書き換え可能な光学的記録媒体。なお、光応答材料とは、光照射により化学的および／または物理的な変化を生じる材料である。
［２］  光応答材料がフォトクロミック化合物である、上記［１］記載の光学的記録媒体。
［３］  フォトクロミック化合物がジアリールエテン系化合物である、上記［１］または［２］記載の光学的記録媒体。
［４］  記録層中にｎ種類（但しｎは２以上の整数）のフォトクロミック化合物を含み、該フォトクロミック化合物のいずれについても、下記ａ）およびｂ）を満たす波長領域が５ｎｍ以上存在する、上記［１］ないし［３］のいずれか一に記載の光学的記録媒体。
ａ）一方の構造異性体の第１吸収帯において、該異性体のモル吸光係数が５５０以上である波長領域。
ｂ）他方の構造異性体、および他の（ｎ−１）種類の化合物の各２種の構造異性体の、モル吸光係数がいずれも５００以下である波長領域。
【００１１】
なお、第１吸収帯とは、化合物の吸収スペクトルにおいて、最も長波長側に位置する吸収帯を意味する。
［５］  該記録層に含まれるフォトクロミック化合物が、いずれも下記ｃ）およびｄ）を満たす、上記［１］ないし［４］のいずれか一に記載の光学的記録媒体。
ｃ）フォトクロミック反応が、開環・閉環反応であり、同一化合物の光定常状態と開環体状態とで、赤外透過率の差が１％以上である振動数が存在する。
ｄ）上記ｃ）で定義される振動数が、記録層に含まれるフォトクロミック化合物の種類毎に全て異なる。
［６］  ｎ種類（但しｎは２以上の整数）のフォトクロミック化合物を含む記録層を有する光学的記録媒体であり、該記録層に含まれるフォトクロミック化合物のいずれについても、下記ａ）およびｂ）を満たす波長領域が５ｎｍ以上存在する、光学的記録媒体。
ａ）一方の構造異性体の第１吸収帯において、該異性体のモル吸光係数が５５０以上である波長領域。
ｂ）他方の構造異性体、および他の（ｎ−１）種類の化合物の各２種の構造異性体の、モル吸光係数がいずれも５００以下である波長領域。
［７］  該記録層に含まれるフォトクロミック化合物がいずれも下記ｃ）およびｄ）を満たす、上記［６］記載の光学的記録媒体。
ｃ）フォトクロミック反応が、開環・閉環反応であり、同一化合物の光定常状態と開環体状態とで、赤外透過率の差が１％以上である振動数が存在する。
ｄ）上記ｃ）で定義される振動数が、記録層に含まれるフォトクロミック化合物の種類毎に全て異なる。
［８］  ｎ種類（但しｎは２以上の整数）のフォトクロミック化合物を含む記録層を有する光学的記録媒体であり、該記録層に含まれるフォトクロミック化合物がいずれも下記ｃ）およびｄ）を満たす、光学的記録媒体。
ｃ）フォトクロミック反応が、開環・閉環反応であり、同一化合物の光定常状態と開環体状態とで、赤外透過率の差が１％以上である振動数が存在する。
ｄ）上記ｃ）で定義される振動数が、記録層に含まれるフォトクロミック化合物の種類毎に全て異なる。
［９］  上記［２］ないし［８］のいずれか一に記載の光学的記録媒体に対し、記録層に含まれるフォトクロミック化合物のうち少なくとも１種類の化合物を光異性化反応せしめるエネルギーの光を照射することにより、情報の記録および／または消去を行い、
該記録層の被記録部分について、特定振動数における記録前後の赤外吸収強度変化を検出することにより、情報の再生を行う記録方法において、
波長の異なる複数種の記録光を用いて記録および／または消去を行い、かつ異なる複数の振動数における赤外吸収強度変化の検出により、再生を行うことを特徴とする、光学的記録媒体の多重記録再生方法。
［１０］  複数種のフォトクロミック化合物を含む、記録層を有する光学的記録媒体に対し、
該化合物のうち少なくとも１種類の化合物を光異性化反応せしめるエネルギーの光を照射することにより、情報の記録および／または消去を行い、
該記録層の被記録部分について、特定振動数における記録前後の赤外吸収強度変化を検出することにより、情報の再生を行う記録方法において、
波長の異なる複数種の記録光を用いて記録および／または消去を行い、かつ異なる複数の振動数における赤外吸収強度変化の検出により、再生を行うことを特徴とする、光学的記録媒体の多重記録再生方法。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明は、記録層に複数種の光応答材料、とりわけ複数種のフォトクロミック化合物を含有する記録層をもつ光学的記録媒体と、これに適した光学的記録再生方法に関する。
本発明の多重記録再生方法における記録方法は、まず記録層に含まれるフォトクロミック化合物のうち、ある化合物の一方の異性体のみが吸収を有し、同化合物の他方の異性体、および記録層に含まれる他の化合物のあらゆる異性体は、吸収を有さない波長の光を、該化合物の記録光と定める。記録層に含まれる、全種類のフォトクロミック化合物について、化合物毎に同様に「記録光」を定め、これらを使用し分けることにより、多重記録が実現される。なお本発明にて、「ある波長において『吸収がある』」とは、該波長におけるモル吸光係数が５５０以上であることを表し、『吸収がない』とは、該波長におけるモル吸光係数が５００以下であることを意味する。
【００１３】
また、本発明の多重記録再生方法における再生方法は、同一化合物における一方の異性体状態と光定常状態とで、赤外透過率が１％以上異なる波長をピックアップし、記録層に含まれる化合物毎に異なるように上記波長を定め、これを再生波長をして使用することにより、多重記録された情報を再生することが可能となる。
【００１４】
また情報の消去は、消去したい信号（情報）を形成する化合物が、情報の消去に相当するフォトクロミック反応を生じる波長の光を照射することにより行われる。情報の消去は、全面への光照射により行われても良いし、例えば或る波長の光が、１つの化合物を「記録」状態とすると同時に、他の化合物を「消去」状態とすることができるなら、情報の上書きが可能となる。
【００１５】
本発明の光学的記録媒体は、上述の多重記録再生方法に最も適した媒体であり、上述の記録再生方法を有効に実行できるように、複数種のフォトクロミック化合物を組み合わせてなる媒体が好ましい。
以下に、本発明の光学的記録媒体および光学的記録方法について詳しく説明する。
【００１６】
本発明の多重記録再生方法は、フォトクロミック化合物の光異性化反応前後の赤外吸収強度変化が大きな分子振動を含む、複数のフォトクロミック化合物を組み合わせることにより、容易に達成される。我々は、フォトクロミック化合物の互換異性体の赤外吸収に関係する分子振動の解析を詳細に行ない、分子振動の変化を大きくさせる分子設計について研究した。分子振動の解析は、理論化学計算とりわけ分子軌道法計算を用いて行なった。
【００１７】
本発明に使用されるフォトクロミック化合物としては、例えば、ジアリ−ルエテン系化合物、フルギド系化合物、スピロナフトオキサジン系化合物、またはアゾベンゼン系化合物等が挙げられる。これらの内、ジアリールエテン系化合物がより好ましく用いられる。このジアリールエテン系化合物において、光閉環反応によって形成されるＣ＝Ｃ二重結合の非対称結合伸縮振動は、分子軌道法計算による詳細な分子科学的解析の結果、ほぼ１６００ｃｍ−１付近に出現する。開環体には殆ど出現しないこの帯域の振動を検出することにより、記録された情報の非破壊的かつ選択的な読み出しを行なうことができる。
【００１８】
さらに、上述したフォトクロミック化合物を複数種用いることにより、複数の振動数において開環体と閉環体の赤外吸収の強度差を検出し、非破壊的な読み出しが可能になる。具体的には、例えばジアリールエテン系化合物の場合、該化合物中に含まれる官能基や芳香族基（アリール基）の種類・向きなどによって、１６００ｃｍ−１付近以外にも大きな吸収を示すため、これら特徴的な赤外吸収ピークの、フォトクロミック反応前後における強度変化を併せて検出することにより、多重記録再生が可能となる。１化合物について、２種の構造異性体が存在すると考えると、ｎ種類のフォトクロミック化合物を含有する記録層に対しては、２ｎ通りの信号が記録できることになる。
【００１９】
このような多重記録を実現する、複数種のフォトクロミック化合物の組合せとしては、例えば下記一般式（Ｉ）および（ＩＩ）で表されるジアリールエテン系化合物を少なくとも各１種使用する（記録層に含む）ことが挙げられる。
【００２０】
【化１】
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【００２１】
（式中、Ｒ１〜Ｒ４は各々独立に、炭素数１〜６のアルキル基を表す。）
上記化合物は、式（Ｉ）で表される化合物の開環体、該化合物の閉環体、式（ＩＩ）で表される化合物の開環体、および該化合物の閉環体で、形状が大きく異なる赤外吸収スペクトルを示すため、これらを用いることにより、効果的に多重記録再生方法が達成される。例えば、式（Ｉ）および式（ＩＩ）で表される化合物を各１種類含有する記録層をもつ光学的記録媒体の場合、一方または両方を、開環反応または閉環反応させる光を照射することにより信号を記録した後、記録後の記録層について赤外吸収スペクトルを測定することにより、結果として生じる４つの状態（２化合物とも開環体、２化合物とも閉環体、式（Ｉ）で表される化合物が開環体で式（ＩＩ）で表される化合物が閉環体、および式（Ｉ）で表される化合物が閉環体で式（ＩＩ）で表される化合物が開環体、の４状態）を、再生し分けることができ、多重記録再生方法が実現する。
【００２２】
なお上述した各化合物は、本発明の光学的記録媒体に使用できるフォトクロミック化合物の一部であり、本発明はこれらに限定されるものではない。
本発明の光学的記録媒体に対する記録再生方法は、波長の異なる複数種の記録光を用いて記録および／または消去を行い、かつ異なる複数の振動数における赤外吸収強度変化の検出により、再生を行うことを特徴とする多重記録再生方法である。記録時および／または消去時には、再生時より高エネルギーの記録光を使用する。フォトクロミック化合物には、紫外線波長領域〜可視光波長領域の光で、効率的に光異性化反応を生じるものが多いため、この波長（具体的には、１９０ｎｍ〜８００ｎｍ程度）の光を記録光および／または消去光として用いることが好ましい。
【００２３】
記録光および／または消去光としては、記録層に含まれる複数種のフォトクロミック化合物のうち、少なくとも１種類の化合物を光異性化反応せしめるエネルギーの光を使用する。記録光および／または消去光は、記録層中の１種類の化合物のみを光異性化反応させるものであってもよいし、同時に複数種の化合物につき光異性化反応を生じさせるものであってもよく、これらを適宜組み合わせることにより、所望の多重度を有する記録や、該記録の消去や上書きを実施すればよい。
【００２４】
また、情報の再生は赤外吸収強度の変化を検出することにより行う。具体的には、まず記録層に含有される各フォトクロミック化合物の、光異性化反応前後の赤外吸収スペクトルを測定する。次に、そのスペクトル形状を全て比較し、どの化合物の、いずれの異性体が生成したか、見分けやすい振動数をピックアップする。情報が記録された光学的記録媒体に対し、記録層における被記録部分に赤外光を照射し、予めピックアップしておいた振動数における吸収強度の変化を検出する。検出された吸収信号を変換することにより、被記録部分に存在する各化合物の異性体を判別することが可能となり、多重記録が実現する。
【００２５】
本発明において、記録光、再生光および消去光に使用する光源に特に制限はないが、半導体レーザーを光源として使用することが好ましい。
本発明における光学的記録媒体の記録層は、例えば、フォトクロミック化合物を、シクロオレフィン系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリメチルメタクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等のバインダ樹脂と共に、ベンゼン、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、メチルエチルケトン、アセトン、メタノール、エタノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン、四塩化炭素、クロロホルム等の溶媒に分散または溶解させて、適当な基板に塗布する方法や、フォトクロミック化合物を上記溶媒に溶解してなる溶液を、基板上に塗布・乾燥することにより成膜する方法、或いはフォトクロミック化合物溶液を、ガラスセル等に封入する方法等により形成される。得られた媒体の扱い易さの点からは、記録層は固体（膜状）であることが好ましく、中でも、アモルファス状の膜が得やすい点から、適当なバインダ樹脂と共に成膜する方法がより好ましい。
【００２６】
本発明に用いられる光学的記録媒体は、例えば適当な基板上に、上述した、フォトクロミック化合物含有樹脂膜からなる記録層を設けることにより作成される。記録層の上に、或いは基板と記録層との間に反射層を設けても良い。また、最外層（記録層や反射層などの積層部分に対し、基板側とは逆の側の最外層）に、各層を保護する保護層を設けても良い。さらに、２枚の基板間に記録層や、必要に応じて反射層などの任意の層を設けても良い。これら以外にも、上述の各層間に、本発明の要旨を超えない範囲で任意の層を有していても良い。
【００２７】
本発明に用いられる光学的記録媒体において、上述の基板、反射層、保護層などは、現在一般的に使用されている材料から適宜選択して使用することができる。
【００２８】
【実施例】
以下に、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
フォトクロミック化合物として、まず化合物１（１，２−ビス（２，５−ジメチル−３−チエニル）パーフルオロシクロペンテン）を、Ｓ．Ｋｏｂａｔａｋｅ，  Ｔ．Ｙａｍａｄａ，  Ｋ．Ｕｃｈｉｄａ，  Ｎ．Ｋａｔｏ，  ａｎｄ  Ｍ．Ｉｒｉｅ，  Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，  １９９９，  １２１，  ２３８０−２３８６．に記載の手法に基づいて合成し、次に化合物２（１，２−ビス（３，５−ジメチル−２−チエニル）パーフルオロペンテン）を、Ｋ．Ｕｃｈｉｄａ  ａｎｄ  Ｍ．Ｉｒｉｅ，  Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，  １９９５，  ９６９−９７０．に記載の手法に基づいて合成した。
【００２９】
【化２】
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【００３０】
得られた化合物１および化合物２について、開環体と紫外光照射によってできる光定常状態（開環体と閉環体の混合物）の、ヘキサン溶液中の吸収スペクトルを図１および図２に示す。化合物１は３１３ｎｍよりも短い波長の光で閉環し、５２０ｎｍに極大をもつ吸収があり、４００ｎｍには吸収がない。化合物２は、３８０ｎｍより短い波長の光で閉環し、４３０ｎｍに極大をもつ吸収があり、５６０ｎｍには吸収がない。よって、波長４００ｎｍの光を用いて化合物２のみの開環反応を生じさせることができ、また波長５６０ｎｍの光を用いて化合物１のみの開環反応を生じさせることができる。なお、それぞれの閉環体は光吸収と同時に開環反応を起こすので、可視光を用いた非破壊読み出しはできない。
【００３１】
次に、化合物１を２．８ｍｇ、化合物２を３．０ｍｇ、および非晶質ポリオレフィン樹脂（日本ゼオン（株）製「Ｚｅｏｎｅｘ４８０」）４３．５ｍｇをクロロホルム４ｍｌで溶かし、直径５ｃｍのシャーレ上に溶液キャストした。シャーレを６０℃に加熱し、シャーレ上に溶液が均一に広がるように調製し、アルミホイルを被せ、徐々に溶媒を蒸発させ、フォトクロミック膜（膜中のフォトクロミック化合物の重量分率が１２ｗｔ％）を作成した。
【００３２】
続いて、得られたフォトクロミック膜（光学的記録媒体の記録層に相当する）を用いて、情報の多重記録・再生・消去を行う。このフォトクロミック膜において、記録光および／または消去光照射により生じる４つの状態と、各状態に至るために照射される光の波長を、図４に模式的に示す。なお図４では、Ａ〜Ｄの各状態間の遷移を分かりやすく示すために、Ａ〜Ｄの各状態において、化合物１および化合物２は、各々開環体または閉環体のいずれか一方の構造異性体しか存在しないように記載してある。しかし、以下に述べる実験では、光異性化反応は光定常状態までしか進行していないため、化合物１および化合物２のいずれも、各状態において開環体および閉環体が混在した状態になっている。
【００３３】
まず、得られたフォトクロミック膜（該膜中に含まれる化合物１及び化合物２は、いずれも開環体の状態（状態Ａ。（１−Ｏ＋２−Ｏ））の赤外吸収スペクトルを測定した。結果を図３に示す。この測定で、１５００ｃｍ−１〜１７００ｃｍ−１の領域に目立った吸収がないことが分かる。
次に、同じフォトクロミック膜に波長３１３ｎｍの光を照射し、化合物１及び化合物２を光定常状態（状態Ｄ。（（１−Ｏ＋１−Ｃ）＋（２−Ｏ＋２−Ｃ）））にし、赤外吸収スペクトルを測定した。結果を図３に示す。この測定では、１５４５ｃｍ−１付近、１５９０ｃｍ−１付近と１６７０ｃｍ−１〜１６２５ｃｍ−１にかけて４本の赤外吸収を観測できた。
【００３４】
続いて、同じフォトクロミック膜に、波長５６０ｎｍ以上の光を照射し、化合物１のみを開環体にした状態（状態Ｃ。（１−Ｏ＋（２−Ｏ＋２−Ｃ）））とし、赤外吸収スペクトルを測定した。結果を図３に示す。この測定では、１５４５ｃｍ−１付近の吸収はないが、１５９０ｃｍ−１付近と１６７０ｃｍ−１〜１６２５ｃｍ−１にかけて３本の赤外吸収が観測できた。
【００３５】
さらに、同フォトクロミック膜（化合物１と化合物２が共に光定常状態にある状態Ｄのフォトクロミック膜）に、波長４０３ｎｍの光をあてると、化合物２のみを開環体である状態（状態Ｂ。（（１−Ｏ＋１−Ｃ）＋２−Ｏ）にすることができ、その赤外吸収スペクトルを測定した。結果を図３に示す。この測定では、１５４５ｃｍ−１付近の吸収はあるが、１５９０ｃｍ−１付近と１６７０ｃｍ−１〜１６２５ｃｍ−１の吸収は無くなる。
【００３６】
最後に、同フォトクロミック膜に波長４６０ｎｍの光を照射すると、化合物１及び化合物２が共に開環体だけの状態、（状態Ａ。（１−Ｏ＋２−Ｏ））に戻る。この赤外吸収を測定すると、１５００ｃｍ−１〜１７００ｃｍ−１の領域に目立った吸収はない。
これらを整理すると、１５４５ｃｍ−１付近の赤外吸収と、１５９０ｃｍ−１（あるいは１６５５ｃｍ−１）の赤外吸収強度を検出することにより、表１に示すように、図４記載の４つの状態（状態Ａ〜Ｄ）を再生し分けることが可能であり、多重記録再生が可能であることが示された。
【００３７】
【表１】
2004259408.tif 000005
【００３８】
【発明の効果】
このように、情報の記録光として複数種類の波長の光を用い、記録光よりも低エネルギーの電磁波、特に赤外線波長領域の複数の振動数における吸光度変化を検出することにより、光学的記録媒体への多重記録および再生方法が可能となり、記録媒体の高密度化が容易に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１にて測定した、化合物１の開環体（合成にて得られた異性体）および光定常状態の、ヘキサン溶液中の吸収スペクトルである。
【図２】実施例１にて測定した、化合物２の開環体（合成にて得られた異性体）および光定常状態の、ヘキサン溶液中の吸収スペクトルである。
【図３】実施例１における、状態Ａ〜Ｄの赤外吸収スペクトルである。
【図４】実施例１における、状態Ａ〜Ｄの状態遷移図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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