(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一のディスクとして光透過性基板上に有機色素記録層、光反射層を積層し、第二のディスクとして光透過性基板上に光反射層、有機色素記録層、色素保護層を積層し、第一のディスクの光反射層と第二のディスクの色素保護層を、接着層で貼り合わせた記録媒体において、第一のディスクの有機色素記録層に用いる色素の分解温度Ｔb１（℃）とし、第二のディスクの有機色素記録層に用いる色素の分解温度Ｔb２（℃）とした場合、下記式を満足する光記録媒体。
１００≧Ｔb１−Ｔb２＞０（℃）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、透明光透過性基板上に記録層、反射層を有する光記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
透明な光透過性基板上に直接または他の層を介在してレーザー光を吸収する有機色素記録層と、前記記録層の上に直接または他の層を介在して金属の反射層を有する光記録媒体である追記型光ディスクが広く知られている。追記型光ディスクの一つとして、ＤＶＤ-Ｒがある。ＤＶＤ-Ｒは、厚み０．６ｍｍの片面４．７ＧＢの記録容量を持つディスクと、同じく厚み０．６ｍｍの書き込みのできないダミーディスクを２枚貼り合わせた形態の容量が４．７ＧＢの片面記録型ＤＶＤ-Ｒと、片面４．７ＧＢの記録容量を持つディスクを２枚貼り合わせて、両面からレーザーを用いて記録再生する形態の容量が９．４ＧＢの両面記録型ＤＶＤ-Ｒの２種類が存在する。
【０００３】
両面からレーザーを用いて記録再生する両面記録型ＤＶＤ-Ｒは、容量が９．４ＧＢと大容量ではあるが、記録再生装置において、ディスクの面に対し上下に記録再生用レーザーを設置しないといけない。このため、記録再生装置が高価なものになってしまい、一般に使用されるＤＶＤ-Ｒとしては、片面記録型のＤＶＤ-Ｒが用いられることが多くなってしまう。このＤＶＤ-Ｒは、オーサリング規格と、ジェネラル規格が存在するが、容量の点においては、両者差異はない。
【０００４】
２枚のディスクを貼り合わせ、かつ、片側よりレーザーを入射して記録を行う光記録媒体を作製できれば、容量の点においても、ドライブの構造においても、有利になりえる。しかし、このような光記録媒体を作製する上で問題となることもある。有機色素記録層を有する光記録媒体は、記録時に照射したレーザーによって、塗布した色素が分解できる温度になるとピットが形成され、記録が行われる。有機色素記録層を有する光記録媒体においては、熱による干渉を考慮する必要がある。
【０００５】
照射したレーザーがパーワー不足であれば、分解している箇所と、分解が不完全の箇所ができ、良好なピットが形成されない。また、照射したレーザーのパワーをかけすぎると、レーザーの照射された箇所が必要以上に高温になり、その熱が形成したいピットより外側に広がり、熱が広がった部分においても色素の分解が起こってしまう。このように記録時に照射されるレーザーのパワーは、色素の分解温度に対して、強すぎても、弱すぎてもいけない。
【０００６】
有機色素記録層を有する光記録媒体に用いられる色素は、良好な記録を行うための最適膜厚は存在する。しかし、同一構造の有機色素記録層を有する光記録媒体において、色素膜厚を変化させた時に、それぞれの膜厚での最適になるように記録した時のレーザーのパワー差は、それほどない。これは、色素の記録が、色素固有の分解温度に依存し、照射されたレーザーのパワーによって、レーザーの照射されている部分が分解温度に達した時にピットが形成されるためである。
【０００７】
ここで、２枚のディスクを貼り合わせかつ、片側よりレーザーを入射して記録を行う光記録媒体において、レーザーの入射面に近いディスク及び、遠くのディスクの記録面に同一の色素を用い、記録を両者のディスクに対して行う場合、それぞれのディスクにおいて、良好な記録がなされる色素膜厚は、異なるが、色素を分解し、ピットを形成するに至る温度は、同じである。このようなディスクにおいて、レーザーの入射面に近いディスクより、遠くのディスクの方が、レーザーが透過してくる層が多いいため、光量損失が大きくなる。レーザーの入射面に近いディスクと、遠いディスクの有機色素記録層の色素が同じ温度で分解するためには、レーザーが、より多くの層を透過することによる光量損失を加味した大きなパワーを投入し、遠いディスクの有機色素記録層中の色素を分解温度にする必要がある。
【０００８】
つまり、２枚のディスクを貼り合わせかつ、片側よりレーザーを入射して記録を行うディスクにおいて、両者のディスクに対して、より等しいパワーで記録を行うためには、レーザーの入射面に近いディスクに用いる色素より、遠くのディスクの記録面に用いる色素の分解温度を低くするようにすればよい。分解温度差の目安としては、レーザーの入射面に近いディスクに用いる色素より、遠くのディスクの記録面に用いる色素の分解温度を１０℃以上低くすることが望ましい。
【０００９】
これより小さい分解温度差だと、記録パワーの差が大きくなってしまい、良好な記録ができにくくなる。しかし、熱損失を確実に抑えられるような、熱伝導率の悪い材料且つ、記録波長での透過度の高い材料を使用すれば、この分解温度差を小さくすることが可能となる。また、レーザーの入射面に近いディスクに用いる色素より、遠くのディスクの記録面に用いる色素の分解温度を１００℃以上低くすると、レーザーの入射面に近いディスクに用いる色素より、遠くのディスクの記録面に用いる色素の分解が起こりやすくなり、レーザーの入射面に近いディスクに用いる色素より、遠くのディスクの記録面の方が、低パワーで記録できるようになってしまうため好ましくない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、２枚の片面記録のディスクを貼り合わせた構造の光記録媒体に対して、ディスクの片面からのみレーザーを用いて記録を両者のディスクに対して良好に行い、且つ、両者のディスクに記録する時に等しいレーザーパワーで記録を行う光記録媒体を提供することである。このことにより、ディスクの最適な記録レーザーパーワーを両者のディスクに対して行う必要がなく、一度で最適な記録レーザーパワーを決定することができる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
図1に示されるような、光透過性基板１上に、有機色素記録層２、光反射層３、接着層４、色素保護層５、有機色素記録層２２、光反射層３２、光透過性基板１２で構成される光記録媒体において、次の手法を使用する。有機色素記録層２に用いる色素の分解温度Ｔb１（℃）とし、有機色素記録層２２に用いる色素の分解温度Ｔb２（℃）とした場合、１００≧Ｔb１−Ｔb２＞０（℃）を満足することを特徴とする。以上の手法により、良好な記録に優れた光記録媒体を提供することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。先ず、第一のディスクの作成方法を以下に記す。光透過性基板１としては、透明な材質、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ＡＢＳ樹脂等に代表される樹脂やガラス等を持ちいる。取り扱いの容易な樹脂としては、ポリカーボネート樹脂やポリメタクリル酸メチル樹脂などの透明樹脂材料を用いることができる。光透過性基板は、これら透明樹脂材料を射出成形して製造することができるが、この製造方法に限らず、２Ｐ（Photo-Polymer）法により製造しても良い。
【００１３】
光透過性基板の少なくともどちらか一方の面には、トラッキング用のプリグルーブが０．３μｍ〜１．６μｍの間隔で、同心円状にまたはスパイラル状に形成されていてもよく、形成されるプリグルーブの溝深さは、光の干渉効果を利用して増幅された再生信号を得るために１００ｎｍ〜２５０ｎｍとすることが望ましい。光透過性基板の表面には、情報を記録したプリピット或いはトラッキング用やアドレス用のためにグルーブ等の所定のパターンが必要に応じて設けられる。
【００１４】
有機色素記録層２は、前述の光透過性基板１上に直接に、あるいは無機系、有機系の他の層を介して設ける。記録層は、スピンコート法や蒸着法などにより成膜することができ、特に溶媒を使用するスピンコート法が好ましい。成膜時に用いる溶媒としては、例えば、エチルセロソルブ、メチルセロソルブ、メタノール及びテトラフルオロプロパノールなどを用いることができる。成膜する記録層の膜厚は、２０ｎｍ〜２００ｎｍが好ましい。
【００１５】
有機色素記録層を形成する色素薄膜の色素としては、記録レーザーの照射により、分解、昇華、溶融、気化等の化学変化が起こる性質を有するものを用いる。この条件に当てはまる有機色素としては、シアニン系色素、スクアリリウム系色素、クロコニウム系色素、アズレニウム系色素、トリアリールアミン系色素、アントラキノン系色素、含金属アゾ系色素、ジチオール金属錯塩系色素、インドアニリン金属錯体系色素、フタロシアニン系色素、ナフタロシアニン系色素、分子間ＣＴコンプレックス系色素等がある。
【００１６】
本発明の有機色素記録層は、これらの色素を単独もしくは、併用して用いてもよい。また、有機色素記録層に、記録色素以外に、酸化防止剤、ジチオール錯体などのクエンチャー、ニトロセルロース、酢酸セルロース、ケトン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリカーボネート、ポリオレフィン等のバインダー等を添加してもよい。
【００１７】
光反射層３は、前述の有機色素記録層上にＡｇ、Ａl 、Ａu 、Ｃu 、Ｃr 、Ｎi 、Ｐt 、Ｐd 、等があげられるが特に限定されない。光反射層３は、真空蒸着、スパッタリング及びイオンプレーティングなどにより成膜することができる。成膜する反射層の膜厚は、０．０１μｍ〜０．２μｍが好ましい。
【００１８】
次に第二のディスクの作成方法を以下に記す。光透過性基板１と同様の光透過性基板１２の上部に、光反射層３２を光反射層３と同様に成膜する。成膜する反射層の膜厚は、０．1μｍ〜０．２μｍが好ましい。光反射層３２上に、有機色素記録層２２を有機色素記録層２と同様に塗布する。次に、有機色素記録層２２上に、色素保護層５を成膜する。色素保護層は、無機化合物や有機化合物が挙げられるが特に限定されない。
【００１９】
無機化合物の例としては、Yuを含む希土類、Au、Ag、Al、As、Ba、Be、Bi、Ca、Co、Cu、Fe、Ga、Ge、Hf、In、Mg、Ni、Pb、Pd、Rh、Sc、Si、Sn、Ta、Ti、V、W、Zn、Zrなどの金属、及びその酸化物、硫化物、窒化物、ハロゲン化物、弗化物、炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、亜硝酸塩などが挙げられる。
【００２０】
有機化合物の例としては、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂などの樹脂やポリジメチルシロキサンなどの樹脂、さらには、ショ糖、酒石酸、パラフィンなどのような有機物質が挙げられる。セパレート層として用いる時には、これらを単体あるいは、混合、積層して用いてもよい。成膜する色素保護層５の膜厚は、０．００５μｍ〜０．０４μｍが好ましい。
【００２１】
最後に第一のディスクの光反射層３と第二のディスクの色素保護層を貼り合わせる。接着層４としては、紫外線硬化性アクリル樹脂、紫外線硬化性エポキシ樹脂の紫外線硬化性樹脂、紫外線硬化接着剤、エポキシ接着剤、シリコーン系樹脂、シリコーン接着剤、ホットメルト接着剤などの有機材料を使用することができる。保護層の膜厚は０．１μｍ〜１００μｍが好ましい。接着層４は、スピンコート、グラビア塗布、スプレーコート、ロールコート等、通常の方法により形成することができる。
【００２２】
ここで、第一及び第二のディスクにおいて有機色素記録層２に用いる色素の分解温度Ｔb１（℃）とし、有機色素記録層２２に用いる色素の分解温度Ｔb２（℃）とした場合、１００≧Ｔb１−Ｔb２＞０（℃）を満足することを特徴とする。
【００２３】
上述の方法により、第一及び第二の片面記録ディスクを貼り合わせた構造のディスクに対して、ディスクの片面からのみレーザーを用いて記録再生を両者のディスクに対して良好に行う光記録媒体を提供することが可能となる。ただし、本発明で用いる色素の分解温度とは、色素をアルゴン雰囲気下において、常温から１０℃／ｍｉｎで昇温し、色素の重量が１０％減量する温度で定義した。
【００２４】
【実施例】
以下に本発明の効果を具体的に示すために、図面を用いて具体的に説明する。なお、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明の実施の態様はこれにより限定されるものではない。
【００２５】
（実施例１）
図１に、本発明に従う光記録媒体の構造の一例を示す。先ず、第一のディスクの作製方法を以下に記す。プリフォーマットパターンが形成されているスタンパを装着した射出成形機を用いて、ポリカーボネート樹脂を射出成形することにより直径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍの、光透過性基板１を作製した。得られた光透過性基板１には、トラッキング用のプリグルーブがトラックピッチ０．８μｍ、溝幅０．３μｍで同心円状に形成された。
【００２６】
このプリグルーブが形成された光透過性基板１上に、有機色素記録層として、下記の(化１)の構造式で表される分解温度が３３９℃のアゾ系色素１重量％の濃度の溶液を作製し、をスピンコート法により膜厚２００ｎｍで塗布し有機色素記録層２を作成した。なお、前記色素を塗布する際には、テトラフルオロプロパノールを溶媒として用いてアゾ系色素溶媒とし、フィルターで濾過して不溶物を取り除いた。
【００２７】
【化１】
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【００２８】
この有機色素を塗布した光透過性基板１は、色素塗布後７０℃により1時間乾燥した。有機色素記録層２上に光反射層３として、Ａuをスパッタリングにより膜厚０．０２０μｍで成膜した。次に、第二のディスクの作成方法を以下に記す。プリグルーブが形成された光透過性基板１２を光透過性基板１と同様に作製した。このプリグルーブが形成された光透過性基板１２上に光反射層３２として、Ａuを光反射層３と同様に、スパッタリングにより膜厚０．１μｍで成膜した。
【００２９】
この光反射層３２上に、有機色素記録層２２を有機色素記録層２と同様に塗布した。ただし、有機色素記録層として、(化２)の構造式で表される分解温度が３２９℃のアゾ系色素を用いた。
【００３０】
【化２】
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【００３１】
この有機色素記録層２２上に、色素保護層５として、Ａｕをスパッタリングにより膜厚０．０１５μｍで成膜した。最後に、第一のディスクの光反射層上に接着層４を成膜後、第二のディスクの色素保護層５と貼り合わせ、紫外線照射機を用いて所定の光強度の紫外線を照射して接着層４を硬化させた。
【００３２】
（実施例２）から（実施例３）
（実施例２）、（実施例３）は、有機色素記録層２及び有機色素記録層２２に(化２)〜(化４)を用いた以外は、（実施例１）と同様にしてサンプルを作製した。ここで、(化３)及び(化４)の有機色素の分解開始温度は、それぞれ、３１７℃、３００℃であった。
【００３３】
（比較例）
（比較例１）〜（比較例３）は、有機色素記録層２及び有機色素記録層２２に同一の有機色素を用いた以外は、（実施例１）と同様にしてサンプルを作製した。
【００３４】
（比較例４）は、有機色素記録層２に(化１)を用い、有機色素記録層２２に(化５)を用いた以外は、（実施例１）と同様にしてサンプルを作製した。ここで、(化５)の有機色素の分解開始温度は、２３６℃であった。
【００３５】
【化３】
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【００３６】
【化４】
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【００３７】
【化５】
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【００３８】
（実施例１）〜（実施例３）、（比較例１）〜（比較例４）の各サンプルの光ディスクに、パルステック工業製光ディスク評価装置ＤＤＵ1000を用いてデータの記録再生を行なった。光記録媒体の半径４０ｍｍにおいて、記録レーザー光として、波長６５０ｎｍのレーザー光をジッター値が最適となるパーワーで照射して画像データ情報を記録した。その後、波長６５０ｎｍのレーザー光をパーワー０．５ｍＷで照射して、記録した画像データ情報を再生し、ジッター値を測定した。この結果を表１に示す。
【００３９】
【表１】
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【００４０】
（実施例１）〜（実施例３）の本発明のサンプルでは、第一及び第二のディスクにおいて、ジッター値が最小となるときの記録パワーの差が少なく、良好な記録、再生が出来た。これに対し、（比較例１）〜（比較例３）のように、有機色素記録層に、同一の有機色素を用いた時は、第一及び第二のディスクにおいて、ジッターが最小となるときにの記録パワーが第一のディスクが第二のディスクより小さくなり、記録パワーに大きく差が生じた。
【００４１】
（比較例４）のように、第一より第二のディスクの有機色素記録層に用いる色素の分解温度が極端に低い時は、第一及び第二のディスクにおいて、ジッターが最小となるときにの記録パワーが第一のディスクが第二のディスクより大きくなり、記録パワーに大きく差が生じた。以上の結果より、本発明は、第一のディスクの光透過性基板側より、良好な記録を第一及び第二のディスクに対して行った時、両者のディスクに記録する時に等しいレーザーパワーで記録を行う光記録媒体を提供することができるということが可能であることが明らかになった。
【００４２】
【発明の効果】
上述した請求項１に係る発明によれば、第一のディスクとして光透過性基板上に有機色素記録層、光反射層を積層し、第二のディスクとして光透過性基板上に光反射層、有機色素記録層、色素保護層を積層し、第一のディスクの光反射層と第二のディスクの色素保護層を、接着層で貼り合わせた記録媒体において、第一のディスクの光透過性基板側よりレーザーを用いて記録を両者のディスクに対して良好に行い、且つ、両者のディスクに記録する時に等しいレーザーパワーで記録を行う効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における情報記録媒体の断面図である。
【符号の説明】
１  光透過性基板(ディスク１枚目)
２  有機色素記録層(ディスク１枚目)
３  光反射層ディスク１枚目)
４  接着層
５  色素保護層(ディスク2枚目)
１２  光透過性基板 (ディスク2枚目)
２２  有機色素記録層(ディスク2枚目)
３２  光反射層(ディスク2枚目)
【図１】
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