JPH02103746A - Optical information recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば光ディスクなどの光情報記録媒体に係
り、特に有機色素を含有した記録層に関するものである
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an optical information recording medium such as an optical disk, and particularly to a recording layer containing an organic dye.
近年、光記録用レーザ技術の進歩やコストの低減に伴な
い、光ディスクにレーザ光を照射して、情報の記録、再
生を行う光記録システムが、文書記録用などを中心とし
て開発が進んでいる。In recent years, with advances in laser technology for optical recording and cost reductions, development of optical recording systems that record and reproduce information by irradiating laser light onto optical discs has progressed, mainly for document recording. .
この光情報記録媒体として、従来、カルコゲン系金属あ
るいは金属酸化物などの材料からなる記録層を設けたも
のが提案されている。しかし、これらは材料が稀少で、
製造コストが高いなどの欠点を有している。Conventionally, optical information recording media provided with a recording layer made of a material such as a chalcogen metal or a metal oxide have been proposed. However, these materials are rare,
It has drawbacks such as high manufacturing cost.
また、前述の金属に代わるものとして、各種の赤外線吸
収性を有する有機色素からなる材料を記録層に用いる提
案がある。In addition, as an alternative to the above-mentioned metals, there have been proposals to use materials made of various organic dyes having infrared absorbing properties in the recording layer.
しかし、これらのものにおいても感度、Ｃ／Ｎ （直が
十分でないなど、実用上の記録、再生特性が余り良くな
い。光情報記録媒体の大容量記録が可能という特長を生
かすためには、高速記録ができることが必要であるが、
記録感度が低いと、高速記録が困難で、前述の特長が十
分に発揮できないなどの問題を有している。However, even with these devices, the practical recording and playback characteristics are not very good, such as insufficient sensitivity and C/N ratio. It is necessary to be able to record,
If the recording sensitivity is low, high-speed recording is difficult and the above-mentioned features cannot be fully exhibited.
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、
記録感度が高く、高速記録の可能な有機色素系の光情報
記録媒体を提供することにある。The purpose of the present invention is to eliminate such drawbacks of the prior art,
An object of the present invention is to provide an organic dye-based optical information recording medium that has high recording sensitivity and is capable of high-speed recording.
前述の目的を達成するため、本発明は、下記の一般構造
式を有するシアニン有機色素を含有した記録層を設ける
ことを特徴とするものである。In order to achieve the above object, the present invention is characterized by providing a recording layer containing a cyanine organic dye having the following general structural formula.
式中Ｒ＋ 、 Ｒｔは同しかまたは異なってもよく、
０１〜Ｃ３のアルキル基を表わす。In the formula, R+ and Rt may be the same or different,
Represents an alkyl group of 01 to C3.
Ｒ３，Ｒ４は同しかまたは異なってもよく、０１〜Ｃ５
のアルキル基を表わし、酢酸残基で置換されてもよい。R3 and R4 may be the same or different, and 01 to C5
represents an alkyl group, which may be substituted with an acetic acid residue.
Ｘ−はＩ＼Ｂｒ＼Ｃｊ！０４−１ＢＦ。X- is I\Br\Cj! 04-1BF.
Ｃ２Ｈｓ Ｓ Ｏａ−１Ｃ１−１ＣＨ３−３Ｏ４ＣＨ＞
＜ヲヒＳＣ）＋、ＰＦ６− などの陰イオンを表わ
す。C2Hs S Oa-1C1-1CH3-3O4CH>
<wohiSC)+, PF6-, and other anions.
Ａ＋ 、Ａｚは同じで、インドール環また番よナフトイ
ンドール環を構成するに必要な基を表わし、ｎは１〜３
の整数とする。A+ and Az are the same and represent a group necessary to constitute an indole ring or a naphthoindole ring, and n is 1 to 3.
be an integer.
前記一般構造弐に示すメチン鎖をもつインドール系また
はナフトール系のシアニン色素のＲＩおよびＲ２をＣ１
〜Ｃ１のアルキル基とし、さらにＲ３およびＲ４をＣ１
〜Ｃ１のアルキル基とすることによって、記録層の光学
特性を向上することができ、半導体レーザの記録に適し
た光吸収、光反射特性が得られ、このことから記録感度
が高まり、記録の高速化が可能となる。C1
~ C1 is an alkyl group, and R3 and R4 are C1
By using ~C1 as an alkyl group, the optical properties of the recording layer can be improved, and light absorption and light reflection properties suitable for semiconductor laser recording can be obtained, which increases recording sensitivity and enables high-speed recording. It becomes possible to
本発明に係るシアニン色素は、基板上に記録層を形成す
る際に、嵩だかい分子鎖のために色素分子は互いに適度
の間隔をもって配置される。そのため単分子の光学特性
を有効に発揮することが可能となり、光吸収、光反射特
性が向上し、記録感度が向上したと考えられる。When the cyanine dye according to the present invention forms a recording layer on a substrate, the dye molecules are arranged at appropriate intervals from each other due to the bulky molecular chains. Therefore, it is possible to effectively exhibit the optical properties of a single molecule, and it is thought that the light absorption and light reflection properties are improved, and the recording sensitivity is improved.
次に本発明の実施例を図面とともに説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は実施例に係るエアサンドイッチ型光ディスクの
縦断面図、第２図はその光ディスクの要部拡大断面図で
ある。FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of an air sandwich type optical disk according to an embodiment, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the optical disk.
図中の１は円板状のディスク基板、２（第２図参照）は
下地層、３は記録層、４は中心孔、５は通気孔で、第１
図に示すように２枚の光ディスクが貼り合わせることに
よって内側に空隙６が形成されている。なお、７はディ
スク基板１上に形成されたプリグループやプリピットな
どの信号パターンである。In the figure, 1 is a disc-shaped disk substrate, 2 (see Figure 2) is a base layer, 3 is a recording layer, 4 is a center hole, 5 is a ventilation hole, and
As shown in the figure, a gap 6 is formed inside by bonding two optical disks together. Note that 7 is a signal pattern such as a pre-group or pre-pit formed on the disk substrate 1.
前記ディスク基板１には、例えばポリカーボネート、ポ
リメチルメタクリレート、ポリメチルペンテン、エポキ
シ樹脂、ガラスなどの透明材料が用いられる。The disk substrate 1 is made of a transparent material such as polycarbonate, polymethyl methacrylate, polymethyl pentene, epoxy resin, or glass.
前記下地層２には、例えばポリビニルナイトレートなど
の自己酸化性物質が用いられている。前記記録層３は、
メチン鎖を有するインドール系またはナツトインドール
系のシアニンよりなる有機色素を含有しており、この有
機色素は下記のような一般構造式を有している。For the base layer 2, a self-oxidizing substance such as polyvinyl nitrate is used. The recording layer 3 is
It contains an organic dye consisting of an indole-based or nut-indole-based cyanine having a methine chain, and this organic dye has the general structural formula shown below.
一
Ｒ４
式中Ｒ＋、Ｒｚは同じかまたは異なってもよく、Ｃ〜Ｃ
３のアルキル基を表わす。-R4 In the formula, R+ and Rz may be the same or different, and C to C
3 represents an alkyl group.
Ｒ１，Ｒ，は同しかまたは異なってもよく、ｃＩ〜Ｃ３
のアルキル基を表わし、酢酸残基で置換されてもよい。R1, R, may be the same or different, and cI to C3
represents an alkyl group, which may be substituted with an acetic acid residue.
Ｘ−はＴ−、Ｂｒ−、Ｃｌ２０４− ＢＦ４Ｃｚ Ｒ
５３０４−、Ｃ１−、ＣＨ３−，５Ｏ４ＣＨ３−Ｃシー
ＳＯ３、ＰＦ、−などの陰イオンを表わす。X- is T-, Br-, Cl204- BF4Cz R
5304-, C1-, CH3-, 5O4CH3-C represents an anion such as SO3, PF, -.
Ａ＋ 、Ａｚは同じで、インドール環またはナフ＝７
トインドール環を構成するに必要な基を表わし、ｎは１
〜３の整数とする。A+ and Az are the same and represent a group necessary to constitute an indole ring or a naph=7 indole ring, and n is 1
An integer between ~3.
ディスク基板１上に下地層２を介しであるいは介さずに
記録層３を形成する方法は、溶液スピンコード法、蒸着
法あるいはラングミュア・プロゼットによる積層法を用
いてもよく、これらの方法を適宜組み合わせてもよい。The recording layer 3 may be formed on the disk substrate 1 with or without the underlying layer 2 by using a solution spin coating method, a vapor deposition method, or a lamination method using Langmuir-Prosset, and these methods may be combined as appropriate. It's okay.
第５図は、前記−殻構造式中のＲ１１Ｒ２，Ｒ３゜Ｒ４
、ｎ、ＡＨ、Ａ２ならびにＸ−の代表例を示した図で、
この例示以外のものも使用可能である。Figure 5 shows R11R2, R3°R4 in the -shell structural formula.
, n, AH, A2 and X-.
Other than this example can also be used.
なお図中の化合物隘１〜１０は本発明の化合物に係り、
化合物隘１１と陽１２は比較例を示している。各色素は
１．２−ジクロロエタン１重量％溶液とし、ポリメチル
メタクリレート基板上に、スピンコード法によって塗布
して記録層を形成した。In addition, compounds 1 to 10 in the figure relate to the compounds of the present invention,
Compounds No. 11 and No. 12 indicate comparative examples. A 1% by weight solution of each dye in 1.2-dichloroethane was applied onto a polymethyl methacrylate substrate by a spin code method to form a recording layer.
第６図は、第５図の各有機色素を用いて製作した各光デ
ィスクの記録層の膜厚、光吸収率、光反射率ならびにＣ
／Ｎ値を示す特性図である。信号の記録には波長８３０
ｎｍのレーザ光を用い、パルス幅１００ｎｓ、記録パワ
ー８ ｍＷ、線速度６．０ｍ／秒、信号の再生は８３０
ｎｍ、パワー１ｍＷで測定してＣ／Ｎ値を求めた。記録
層の８３０ｎｍでの光吸収率および光反射率の測定には
、日本分光社製ＵＶＩＤＥＣ−４３０Ｂスペクトロメー
タを用い、反射率は基板側からの入射に対する反射率を
測定した。Figure 6 shows the film thickness, light absorption rate, light reflectance, and C of the recording layer of each optical disc manufactured using each organic dye shown in Figure 5.
FIG. 3 is a characteristic diagram showing the /N value. Wavelength 830 for recording signals
nm laser beam, pulse width 100 ns, recording power 8 mW, linear velocity 6.0 m/s, signal reproduction at 830 nm.
The C/N value was determined by measuring at a power of 1 mW. A UVIDEC-430B spectrometer manufactured by Japan Bunko Co., Ltd. was used to measure the light absorption rate and light reflectance of the recording layer at 830 nm, and the reflectance was measured with respect to incidence from the substrate side.
この第５図ならびに第６図から明らかなように、化合物
隘１〜４でＲ３およびＲ４のＣの数が増し、分子中のア
ルキル鎖が長くなると、記録層の反射率が増大し、記録
時のＣ／Ｎ値が向上する。化合物１１ｈ５〜８でＲ３お
よびＲ４のＣ数が増すときも同様に記録層の反射率が増
大し、Ｃ／Ｎ値が向上する。As is clear from FIGS. 5 and 6, as the number of carbon atoms in R3 and R4 increases and the alkyl chain in the molecule becomes longer in compounds Nos. 1 to 4, the reflectance of the recording layer increases, and during recording, The C/N value of is improved. When the C number of R3 and R4 increases in compounds 11h5 to 11h8, the reflectance of the recording layer similarly increases and the C/N value improves.
Ｒ３およびＲ４におけるＣ数の好適な範囲は０２〜Ｃ２
である。The preferred range of C numbers in R3 and R4 is 02 to C2
It is.
化合物ｍｌｌ、 １２ （比較例）のように、インドー
ル環あるいはナフトインドール環に付加したアルキル鎖
の小さなものは、明らかに反射率ならびにＣ／Ｎ値が低
い。Compounds with a small alkyl chain attached to the indole ring or naphthoindole ring, such as the compound mll, 12 (comparative example), clearly have low reflectance and C/N value.
本発明の記録層は光吸収スペクトルのピーク値が高く、
しかも光反射スペクトルのピーク値も高い。このときの
スペクトルは急峻となり、このことは一つ一つの色素分
子は互に最適の間隔をもって配置されていることを示し
、そのために記録感度が高く、高速記録の可能な光情報
記録媒体が得られる。The recording layer of the present invention has a high peak value of the optical absorption spectrum,
Moreover, the peak value of the light reflection spectrum is also high. At this time, the spectrum becomes steep, which indicates that each dye molecule is arranged with an optimal spacing from each other, and as a result, an optical information recording medium with high recording sensitivity and capable of high-speed recording can be obtained. It will be done.
第３図ならびに第４図は光ディスクの変形例を示す要部
拡大断面図である。第３図に示す変形例の場合は記録層
３の上に保護層８が設けられており、第４図に示す変形
例の場合はディスク基板１の裏面側にも保護層９が設け
られている。FIGS. 3 and 4 are enlarged sectional views of essential parts showing modified examples of the optical disc. In the modification shown in FIG. 3, a protective layer 8 is provided on the recording layer 3, and in the modification shown in FIG. 4, a protective layer 9 is also provided on the back side of the disk substrate 1. There is.
前記保護層８としては、例えばポリビニルアルコール、
ポリエチレンオキサイド、ポリスチレンスルホン酸ナト
リウム、ポリビニルピロリドン、ポリメタクリル酸、ポ
リプロピレングリコール、メチルセルロース、ポリビニ
ルナイトレートなどの水溶性高分子化合物、あるいは紫
外線硬化性樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート、エ
ポキシ樹脂の如き合成樹脂などが用いられる。As the protective layer 8, for example, polyvinyl alcohol,
Water-soluble polymer compounds such as polyethylene oxide, sodium polystyrene sulfonate, polyvinylpyrrolidone, polymethacrylic acid, polypropylene glycol, methylcellulose, and polyvinyl nitrate, or synthetic resins such as ultraviolet curable resins, acrylic resins, polycarbonates, and epoxy resins. used.
記録層が有機溶剤に可溶性であるから、特に保護層とし
て前記水溶性高分子化合物あるいは前記合成樹脂のディ
スバージョンを用いれば、記録層に対する悪影響がない
ため好適である。Since the recording layer is soluble in organic solvents, it is particularly preferable to use the water-soluble polymer compound or the dispersion of the synthetic resin as the protective layer because it will not have an adverse effect on the recording layer.
前記保護層９には、例えば紫外線硬化性樹脂、アクリル
樹脂、エポキシ樹脂などが用いられる。The protective layer 9 is made of, for example, an ultraviolet curable resin, an acrylic resin, an epoxy resin, or the like.
次に記録層をスピンナー法で形成する場合の条件につい
て説明する。Next, conditions for forming the recording layer by the spinner method will be explained.
スピンナー法によって記録層を形成する場合、本発明者
らの種々の実験結果より、前記有機色素の濃度は０．４
〜５．０重量％の範囲が適当である。When forming the recording layer by the spinner method, the concentration of the organic dye is 0.4 according to various experimental results by the present inventors.
A range of 5.0% by weight is suitable.
濃度が５．０重量％を超えると記録層の膜厚が厚くなり
過ぎて、記録時における穴あけが良好に進行しないこと
がある。一方、濃度が０．４重量％より低いと、形成し
た記録層にピンホールなどの欠陥が生じる。When the concentration exceeds 5.0% by weight, the thickness of the recording layer becomes too thick, and hole-making during recording may not proceed well. On the other hand, if the concentration is lower than 0.4% by weight, defects such as pinholes will occur in the formed recording layer.
ディスク基板の回転数は、３５０〜６＋ ５０Ｏｒｐｍ
に調整される。回転数が３５Ｏｒｐｍより遅いと遠心力
不足であり、ディスク基板の内周部と外周部との間で乾
燥速度の差が生じて膜厚が不均一になる。一方、回転数
が６．５０Ｏｒｐｍを超えると、膜厚が薄くなり過ぎて
所定の膜厚を得ることができなくなる。The rotation speed of the disk substrate is 350~6+50Orpm
is adjusted to If the rotational speed is lower than 35 rpm, centrifugal force is insufficient, and a difference in drying speed occurs between the inner and outer circumferential portions of the disk substrate, resulting in non-uniform film thickness. On the other hand, if the rotational speed exceeds 6.50 Orpm, the film thickness becomes too thin and a predetermined film thickness cannot be obtained.
前記実施例ではエアサンドイッチ構造の光ディスクにつ
いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、例えば１枚の光ディスクからなる単板状のもの、あ
るいは２枚の光ディスクを密着するように接合した密着
構造のものなど他の構造のものにも適用可能である。In the above embodiments, an optical disk having an air sandwich structure has been described, but the present invention is not limited to this. For example, it may be a single-plate optical disk made of one optical disk, or two optical disks bonded together so as to be in close contact with each other. It is also applicable to other structures such as those with a close contact structure.
また、前記実施例では光ディスクの場合について説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば
光カードなどのような他の光情報記録媒体にも適用可能
である。Furthermore, although the above embodiments have been described with respect to the case of an optical disc, the present invention is not limited thereto, and can be applied to other optical information recording media such as optical cards.
第１図は本発明の実施例に係るサンドイッチ型光ディス
クの縦断面図、第２図はその光ディスクの要部拡大断面
図、第３図、第４図は光ディスクの変形例を説明するた
めの要部拡大断面図、第５図は本発明に係る有機色素な
らびに比較例の有機色素の分子構成を示す図、第６図は
各種特性を示す特性図である。FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of a sandwich-type optical disk according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the optical disk, and FIGS. 3 and 4 are main points for explaining modified examples of the optical disk. FIG. 5 is a diagram showing the molecular structure of the organic dye according to the present invention and the organic dye of a comparative example, and FIG. 6 is a characteristic diagram showing various characteristics.
Claims (1)
有した記録層を設けることを特徴とする光情報記録媒体
。 式中Ｒ＿１、Ｒ＿２は同じかまたは異なってもよく、Ｃ
＿１〜Ｃ＿３のアルキル基を表わす。 Ｒ＿３、Ｒ＿４は同じかまたは異なってもよく、Ｃ＿１
〜Ｃ＿３のアルキル基を表わし、酢酸残基で置換されて
もよい。 Ｘ＾−はＩ＾−、Ｂｒ＾−、ＣｌＯ＿４＾−、ＢＦ＿４
＾−、Ｃ＿２Ｈ＿５ＳＯ＿４＾−、Ｃｌ＾−、ＣＨ＿３
−ＳＯ＿４＾−、ＣＨ＿３▲数式、化学式、表等があり
ます▼ＳＯ＿３、ＰＦ＿６＾−などの陰イオンを表わす
。 Ａ＿１、Ａ＿２は同じで、インドール環またはナフトイ
ンドール環を構成する必要な基を表わし、ｎは１〜３の
整数とする。(1) An optical information recording medium comprising a recording layer containing a cyanine organic dye having the following general structural formula. In the formula, R_1 and R_2 may be the same or different, and C
Represents an alkyl group of _1 to C_3. R_3, R_4 may be the same or different, C_1
~C_3 represents an alkyl group, which may be substituted with an acetic acid residue. X^- is I^-, Br^-, ClO_4^-, BF_4
^-, C_2H_5SO_4^-, Cl^-, CH_3
-SO_4^-, CH_3▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼Represents anions such as SO_3 and PF_6^-. A_1 and A_2 are the same and represent necessary groups constituting an indole ring or a naphthoindole ring, and n is an integer of 1 to 3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254837A JPH02103746A (en) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | Optical information recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254837A JPH02103746A (en) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | Optical information recording medium |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02103746A true JPH02103746A (en) | 1990-04-16 |
Family
ID=17270543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63254837A Pending JPH02103746A (en) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | Optical information recording medium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02103746A (en) |
-
1988
- 1988-10-12 JP JP63254837A patent/JPH02103746A/en active Pending
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