JPH1186335A - Optical recording medium - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical recording medium capable of forming an internal electric field which is sufficiently large in the ratio (Dip) of a diffusion coefft. D and mobility μ and is sufficiently large therein even if the electric field is not impressed thereon from outside. SOLUTION: This optical recording medium contains a charge generating material and a charge transfer material. This charge generating material includes two kinds of the first and second charge generating materials of <=0.3 eV in the difference of ionization potential. The compounding ratios of the first and second charge generating materials are so determined as to satisfy the following relation with respect to the total weight W of the charge generating materials: 0.2<(P1 /W)<=0.8, 0.2<(P2 /W)<=0.5, where W denotes the total weight of the charge generating materials and P1 and P respectively denote the weights of the first and second charge generating materials.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒体に関す
る。[0001] The present invention relates to an optical recording medium.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来の光磁気記録や光熱相変化型の媒体
（光ディスク等）に比べはるかに高密度な記録を行う光
記録媒体の１つとして、フォトリフラクティブ媒体が知
られている。このフォトリフラクティブ媒体は、高密度
画像など容量の大きなデータを記録することが可能であ
り、次のようなメカニズムによって記録層の屈折率を変
化せしめる媒体である。すなわち、電磁波を照射するこ
とによって、その内部に存在する電荷を空間的に分離せ
しめ、この電荷により発生した電場によって、記録材料
の屈折率を変化させる。したがって、媒体内部に発生す
る電場を大きくすれば、電気光学効果に起因してより大
きな屈折率変化を得ることが可能となる。このようなフ
ォトリフラクティブ媒体は、電磁波の干渉パターンを直
接、屈折率格子として記録できることから、ホログラフ
ィックメモリー、および光演算素子等への応用も期待さ
れている。2. Description of the Related Art A photorefractive medium is known as one of optical recording media for performing recording at a much higher density than a conventional magneto-optical recording or photothermal phase change type medium (such as an optical disk). This photorefractive medium is a medium that can record large-capacity data such as a high-density image, and changes the refractive index of the recording layer by the following mechanism. That is, by irradiating an electromagnetic wave, the electric charges existing therein are spatially separated, and the electric field generated by the electric charges changes the refractive index of the recording material. Therefore, if the electric field generated inside the medium is increased, it is possible to obtain a larger change in the refractive index due to the electro-optic effect. Since such a photorefractive medium can directly record an interference pattern of an electromagnetic wave as a refractive index grating, it is also expected to be applied to a holographic memory, an optical operation element, and the like.

【０００３】近年、作製の容易さから、有機高分子化合
物を用いたフォトリフラクティブ媒体の開発が盛んにな
っている（例えば、特公平６−５５９０１号公報等）。
しかしながら、これらの媒体を利用するに際しては、電
極を設け外部から電場を印加する必要があった（例え
ば、特開平６−１７５１６７号公報）。これは、次のよ
うな事情による。In recent years, photorefractive media using an organic polymer compound have been actively developed due to ease of production (for example, Japanese Patent Publication No. 6-55901).
However, when using these media, it was necessary to provide electrodes and apply an electric field from the outside (for example, JP-A-6-175167). This is due to the following circumstances.

【０００４】電磁波の干渉パターンをフォトリフラクテ
ィブ媒体に照射すると、この電磁波の強度に応じた非平
衡なキャリアがフォトリフラクティブ媒体中に発生す
る。電磁波の照射面に平行となるように、外部電場Ｅ_ex
をフォトリフラクティブ媒体に印加した際に発生する電
場Ｅは、次式（３）で表わされる。 Ｅ＝Ｅ₀ [(１＋ｉＥ_ex／Ｅ_d ）／｛１＋ｉＥ_ex／（Ｅ_d ＋Ｅ_q )}](Ｉ₁ ＋Ｉ₀ ) （３） Ｅ₀ ＝ｉＥ_d ／（１＋Ｅ_d ／Ｅ_q ） （４） Ｅ_d ＝（２πＤ）／（μΛ） （５） Ｅ_q ＝（ｅＮΛ）／（２πε） （６） Ｉ₀ は照射光強度の空間平均であり、Ｉ₁ は照射光強度
の極大値と極小値との差である。また、Λは最近接の極
大値間の距離（空間波長）である。εはフォトリフラク
ティブ媒体の誘電率であり、Ｎは空間電荷の濃度、Ｄは
拡散係数、μは移動度である。ｅは素電荷量、ｉは虚数
単位であり、位相を表している（例えばＰｏｃｈｉ Ｙ
ｅｈ著、Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｏ Ｐｈｏｔｏ
ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ Ｏｐｔｉ
ｃｓ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ社、1993 年３
章）。When a photorefractive medium is irradiated with an interference pattern of electromagnetic waves, non-equilibrium carriers corresponding to the intensity of the electromagnetic waves are generated in the photorefractive medium. The external electric field E _ex is set so as to be parallel to the electromagnetic wave irradiation surface.
Is applied to the photorefractive medium, the electric field E generated is represented by the following equation (3). _{E = E 0 [(1 +} iE ex / E d) / {1 + iE ex / (E d + E q)}] (I 1 + I 0) (3) E 0 = iE d / (1 + E d / E q) (4) E _d = (2πD) / (μΛ) (5) E _q = (eNΛ) / (2πε) (6) I ₀ is a spatial average of irradiation light intensity, and I ₁ is a maximum value and a minimum value of irradiation light intensity. And the difference. Λ is the distance (spatial wavelength) between the closest local maximum values. ε is the dielectric constant of the photorefractive medium, N is the space charge concentration, D is the diffusion coefficient, and μ is the mobility. e is an elementary charge amount, i is an imaginary unit, and represents a phase (for example, Pochi Y
eh, Introduction to Photo
refractive Nonlinear Opti
cs, John Wiley & Sons, March 1993
chapter).

【０００５】物理的には、Ｅ_d は電荷の拡散による電場
を表わし、Ｅ_q はイオン化した不純物および移動できな
い電荷による空間電場を表わしている。通常、拡散係数
Ｄと移動度μとの間には、アインシュタインの関係式Ｄ
／μ＝ｋＴ／ｅ（ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対温度）
が成り立つと考えられているので、Ｅ_d は物質に依存し
ない定数となる。このため、大きな電場Ｅを得るには、
Ｅ_d に比べてＥ_q を十分大きくし、かつＥ_exを大きくす
る必要があった。Ｅ_d に比べＥ_q を大きくするために
は、上記式（６）において、ΛおよびＮを大きくする必
要がある。しかしながら、Λを大きくすると、干渉縞の
密度が減少するため、記録素子にした際の記録密度が小
さくなってしまう。また一方、空間電荷の濃度Ｎを増や
した場合には、その電荷による散乱が原因となって、移
動度が低下してしまうという欠点が生じる。Physically, E _d represents the electric field due to charge diffusion, and E _q represents the spatial electric field due to ionized impurities and immobile charges. Usually, between the diffusion coefficient D and the mobility μ, Einstein's relational expression D
/ Μ = kT / e (k is Boltzmann's constant, T is absolute temperature)
Is considered to hold, so that E _d is a constant that does not depend on the substance. Therefore, to obtain a large electric field E,
Large enough to E _q compared to E _d, and it is necessary to increase the E _ex. In order to increase the E _q is compared with the E _d, in the above formula (6), it is necessary to increase the Λ and N. However, when Λ is increased, the density of interference fringes decreases, so that the recording density of a recording element decreases. On the other hand, when the concentration N of the space charge is increased, there is a disadvantage that the mobility is reduced due to scattering by the charge.

【０００６】外部電場を印加したときの電場の形成に必
要な時間は、電荷のドリフト速度により決定されるた
め、移動度の低下は書き込み速度の低下を意味する。し
たがって、移動度の低下は極力避けなければならない。[0006] The time required to form an electric field when an external electric field is applied is determined by the drift speed of the electric charge, so that a decrease in the mobility means a decrease in the writing speed. Therefore, a decrease in mobility must be avoided as much as possible.

【０００７】なお、外部から電場Ｅ_exを印加した場合、
可動な電荷（キャリア）は、電場方向に移動するため、
Ｅは外部電場の方向にほぼ一致する。ポッケルス効果に
よる屈折率変調は電場方向に行なわれるので、この屈折
率の変化を電磁波により読み出すためには、電場の方向
を電磁波の入射方向に垂直に近づけなければならない。
このため、電場を印加する電極形状を工夫する必要があ
り、安価に作製することができなかった。さらに、通常
の光ディスクには利用できない等、用途が限定されてし
まっていた。When an electric field E _ex is applied from the outside,
Movable charges (carriers) move in the direction of the electric field,
E substantially coincides with the direction of the external electric field. Since the refractive index modulation by the Pockels effect is performed in the direction of the electric field, in order to read out the change in the refractive index by using an electromagnetic wave, the direction of the electric field must be made closer to the direction perpendicular to the incident direction of the electromagnetic wave.
For this reason, it is necessary to devise the shape of the electrode to which an electric field is applied, and it has not been possible to manufacture it at low cost. Further, the use has been limited, for example, it cannot be used for an ordinary optical disk.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、拡散係数Ｄ
と移動度μとの比（Ｄ／μ）が大きく、外部から電場を
印加しなくても記録可能であり、しかも記録容量の大き
な光記録媒体を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a diffusion coefficient D
It is an object of the present invention to provide an optical recording medium having a large ratio (D / μ) between the optical recording medium and the mobility μ, capable of recording without applying an external electric field, and having a large recording capacity.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、電荷発生材と電荷輸送材とを含有し、前
記電荷輸送材は、イオン化ポテンシャルの差が０．３ｅ
Ｖ以下である第１および第２の２種類の電荷輸送材を含
み、前記第１および第２の電荷輸送材の配合量は、前記
電荷輸送材の総量Ｗに対して、下記数式（１）および
（２）の関係を満たすことを特徴とする光記録媒体を提
供する。In order to solve the above problems, the present invention comprises a charge generating material and a charge transporting material, wherein the charge transporting material has a difference in ionization potential of 0.3 e.
V, the first and second charge transporting materials are not more than V, and the blending amount of the first and second charge transporting materials is based on the following formula (1) with respect to the total amount W of the charge transporting materials. And an optical recording medium satisfying the relationship of (2).

【００１０】 ０．２＜（Ｐ₁ ／Ｗ）≦０．８ （１） ０．２＜（Ｐ₂ ／Ｗ）≦０．５ （２） （ここで、Ｗは電荷輸送材の総重量であり、Ｐ₁ および
Ｐ₂ は、それぞれ第１および第２の電荷輸送材の重量で
ある。） また本発明は、電荷発生能と電荷輸送能と電場により光
学特性が変化する能力とを有し、電磁波の照射により異
符号の電荷を空間的に分離せしめ、この電荷により発生
する内部電場による光学特性の変化により光照射のパタ
ーンを記録する光記録媒体であって、融点が４５０Ｋ以
上の分子を４０ｗｔ％以上含有することを特徴とする光
記録媒体を提供する。0.2 <(P ₁ /W)≦0.8 (1) 0.2 <(P ₂ /W)≦0.5 (2) (where W is the total weight of the charge transporting material) And P ₁ and P ₂ are the weights of the first and second charge transporting materials, respectively.) The present invention also has a charge generating ability, a charge transporting ability, and an ability to change optical characteristics by an electric field. An optical recording medium that spatially separates charges of different signs by irradiating electromagnetic waves, and records a pattern of light irradiation by a change in optical characteristics due to an internal electric field generated by the charges. An optical recording medium characterized by containing 40 wt% or more is provided.

【００１１】以下、本発明を詳細に説明する。本発明者
らは、鋭意研究した結果、媒体としてその電荷輸送特性
である拡散係数Ｄと移動度μとの比（Ｄ／μ）が大きい
物質を用いれば、大きな内部電場を形成できることを見
出し、それをもとにして本発明を成すに至った。これに
ついて、以下に詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail. The present inventors have conducted extensive studies and found that a large internal electric field can be formed by using a substance having a large ratio (D / μ) between the diffusion coefficient D and the mobility μ, which is the charge transport property, as a medium. Based on this, the present invention has been accomplished. This will be described in detail below.

【００１２】本発明者らは、過渡光電流の解析により、
移動度と拡散係数の同時測定を可能にする方法を得てい
る（平尾、西沢、杉内，Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅ
ｗＬｅｔｔｅｒｓ．Ｖｏｌ．７５，Ｎｏ．９、ｐｐ１７
８７〜１７９０（１９９５年））。この方法は、以下の
ようにして行われる。すなわち、まず、膜状に形成され
た試料を２つの電極で挟み、一方の電極側から特定のパ
ルス光を照射する。ここで、特定のパルス光とは、界面
近傍でのみ吸収されるような光キャリアを生成するパル
ス光であり、例えば、１ナノ秒程度のパルスである。そ
の際に流れる過渡電流の実験値と、その解析的に得られ
た式とを合わせることにより、拡散係数Ｄと移動度μと
が得られる。The present inventors have analyzed the transient photocurrent and found that
Obtained a method that enables simultaneous measurement of mobility and diffusion coefficient (Hirao, Nishizawa, Sugiuchi, Physical Review)
wLetters. Vol. 75, no. 9, pp17
87-1790 (1995)). This method is performed as follows. That is, first, a film-shaped sample is sandwiched between two electrodes, and a specific pulse light is irradiated from one electrode side. Here, the specific pulse light is a pulse light that generates an optical carrier that is absorbed only near the interface, and is, for example, a pulse of about 1 nanosecond. The diffusion coefficient D and the mobility μ can be obtained by combining the experimental value of the transient current flowing at that time with the equation obtained analytically.

【００１３】この方法を用いて、電荷輸送能を有する分
子を高分子中に分散した系、および電荷輸送能を有し、
双極子モーメントの小さい分子に、電荷輸送能を持たな
い双極子モーメントの大きな分子を加えた系について、
拡散係数Ｄと移動度μとを測定した。その結果、双極子
モーメントが大きくなるほど、拡散係数Ｄと移動度μと
の比（Ｄ／μ）が大きくなることを見出した。すなわ
ち、Ｄ／μが大きくなれば、上述の（５）式より拡散に
よる電場Ｅ_d が大きくなり、この結果、外部からの電場
印加が不要になることを見出した。[0013] By using this method, a system in which molecules having charge transport ability are dispersed in a polymer, and a system having charge transport ability,
For a system in which a molecule with a small dipole moment is added to a molecule with a large dipole moment without charge transport ability,
The diffusion coefficient D and the mobility μ were measured. As a result, the inventors have found that the ratio (D / μ) between the diffusion coefficient D and the mobility μ increases as the dipole moment increases. That is, the larger D / mu is, the electric field E _d becomes larger due to the diffusion of the foregoing equation (5), this result, it was found that the electric field applied from the outside is not necessary.

【００１４】通常は、アインシュタインの関係式Ｄ／μ
＝ｋＴ／ｅ（ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対温度）が成
立しているので、Ｄ／μは材料には依存しない定数であ
る。しかしながら、本発明では、最も安定な結晶状態で
はなく、アモルファスな状態で電荷輸送分子を利用して
おり、しかも、電荷輸送分子間の波動関数の重なりは十
分に小さい。このため、２つの分子間でのエネルギーの
授受がほとんど存在せず、このような状態では、電荷が
必ずしも安定な分子へ移動できるとは限らない。したが
って、本発明においては、アインシュタインの関係式が
成立するための条件である「熱平衡な状態」にならな
い。（例えば、Ｒ．Ｒｉｃｈｅｒｔ，Ｌ．Ｐａｕｔｍｅ
ｉｅｒ，ａｎｄ Ｈ．Ｂａｓｓｌｅｒ，Ｐｈｙｓ．Ｒｅ
ｖ．Ｌｅｔｔ．６３，５４７（１９８９））。この結
果、Ｄ／μが材料に依存するようになるのである。Usually, the Einstein relation D / μ
= KT / e (k is Boltzmann's constant, T is absolute temperature), so D / μ is a constant independent of the material. However, in the present invention, the charge transport molecules are used in an amorphous state instead of the most stable crystalline state, and the overlap of the wave functions between the charge transport molecules is sufficiently small. Therefore, there is almost no transfer of energy between the two molecules, and in such a state, the charge cannot always be transferred to a stable molecule. Therefore, in the present invention, a “thermal equilibrium state” which is a condition for satisfying the Einstein relational expression does not occur. (For example, R. Richert, L. Poutme
ier, and H .; Bassler, Phys. Re
v. Lett. 63, 547 (1989)). As a result, D / μ depends on the material.

【００１５】なお、Ｄ／μがアインシュタインの関係式
に合わない可能性は、シミュレーションを用いて示唆さ
れていたにすぎない（Ｐ．Ｍ．Ｂｏｒｓｅｎｂｅｒｇｅ
ｒ，Ｅ．Ｈ．Ｍａｇｉｎ，Ｍ．ｖａｎ ｄｅｒ Ａｕｗ
ｅｒａｅｒ，ａｎｄ Ｆ．Ｃ．ｄｅ Ｓｃｈｒｙｖｅ
ｒ，Ｐｈｙｓ．Ｓｔａｔｕｓ Ｓｏｌｉｄｉ（ａ），１
４０，９（１９９３））。本発明者らは、それを実際に
測定し、確認することができたのである。媒体構成分子
の双極子モーメントが増大するにしたがってＤ／μが大
きくなる理由は、双極子モーメントが大きくなるほど移
動度が小さくなるためである。双極子モーメントは、電
荷輸送能を有する分子の双極子モーメントを大きくする
ことによって、または双極子モーメントを有する分子を
混合することによって増大させることができる（例え
ば、杉内、西沢、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｍａｇｉｎ
ｇ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，
Ｖｏｌ．３７，Ｎｏ．３，ｐｐ２４５〜２５０（１９９
３）、Ｈ．Ｖａｌｅｒｉａｎ，Ｅ．Ｂｒｙｎｄａ，Ｓ．
Ｎｅｓｐｕｒｅｋ，ａｎｄ Ｗ．Ｓｃｈｎａｂｅｌ，
Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．７８，６０７１（１９９
５））。いずれの方法で双極子モーメントを増大させて
も、移動度を低下させることができる。The possibility that D / μ does not match Einstein's relation has only been suggested using simulation (PM Borsenberge).
r, E. H. Magin, M .; van der Auw
eraer, and F. C. de Schryve
r, Phys. Status Solidi (a), 1
40, 9 (1993)). The present inventors have actually measured and confirmed it. The reason that D / μ increases as the dipole moment of the constituent molecules of the medium increases is that the mobility decreases as the dipole moment increases. The dipole moment can be increased by increasing the dipole moment of the molecule having the charge transporting ability or by mixing the molecules having the dipole moment (for example, Sugiuchi, Nishizawa, Journal of Imagen).
g Science and Technology,
Vol. 37, no. 3, pp 245-250 (199
3), H. Valerian, E .; Brynda, S .;
Nespurek, and W.C. Schnabel,
J. Appl. Phys. 78, 6071 (199
5)). In either case, the mobility can be reduced by increasing the dipole moment.

【００１６】すなわち、本発明においては、双極子モー
メントを大きくするために、電荷輸送能を有する分子の
双極子モーメントを大きくしても、他の分子の双極子モ
ーメントを大きくしてもよい。That is, in the present invention, in order to increase the dipole moment, the dipole moment of a molecule having a charge transporting ability may be increased, or the dipole moment of another molecule may be increased.

【００１７】さらに、双極子モーメントが大きくなると
移動度が小さくなる理由として、次のような点が挙げら
れる。すなわち、双極子モーメントがつくる電場の影響
を受けて、各電荷移動分子上の静電ポテンシャルが異な
る値となるため、電荷輸送分子のエネルギー分布が分布
幅０．１ｅＶ程度に広がる（例えば、Ａ．Ｄｉｅｃｋｍ
ａｎｎ，Ｈ．Ｂａｓｓｌｅｒ，ａｎｄ Ｐ．Ｍ．Ｂｏｒ
ｓｅｎｂｅｒｇｅｒ，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．９９，
８１３６（１９９３））。これに対し、外部電場の方向
に電荷が移動する際のポテンシャルの利得は著しく小さ
く、例えば、１ＭＶ／ｍの電場で１ｎｍホッピングする
際のポテンシャルの利得は、１ｍｅＶにすぎない。この
ように、静電ポテンシャルの利得は、外部電場の方向に
移動する際のポテンシャルの利得に比較して大きいた
め、電荷が電場の方向に移動することは、エネルギー的
に必ずしも安定ではない。すなわち、電荷は、電場以外
の方向にも移動してしまうために、移動度が小さくな
る。Further, the reason why the mobility decreases as the dipole moment increases is as follows. That is, since the electrostatic potential on each charge transfer molecule has a different value under the influence of the electric field created by the dipole moment, the energy distribution of the charge transport molecule spreads to a distribution width of about 0.1 eV (for example, A.I. Dieckm
anna, H .; Bassler, and P.S. M. Bor
senberger, J. et al. Chem. Phys. 99,
8136 (1993)). On the other hand, the potential gain when charges move in the direction of the external electric field is extremely small. For example, the potential gain when hopping 1 nm in an electric field of 1 MV / m is only 1 meV. As described above, since the gain of the electrostatic potential is larger than the gain of the potential when moving in the direction of the external electric field, the movement of the charge in the direction of the electric field is not always energetically stable. That is, the charge moves in a direction other than the electric field, so that the mobility is reduced.

【００１８】このように、電場の揺らぎによってエネル
ギー分布を生じせしめ、このエネルギー分布中を電荷が
移動する際には、必ずしも外部からの電場の方向に電荷
が移動しないため、移動度の低下という現象が起こる。
しかしながら、電子のミクロな移動（ホッピング）速度
が遅くなっていないことは、注目すべき事実である。す
なわち、電荷はあらゆる方向に移動してしまうために、
外部電場の方向への移動だけをみると、この移動が相対
的に遅く見えるのである（例えば、Ｈ．Ｂａｓｓｌｅ
ｒ，Ｐｈｙｓ．Ｓｔａｔｕｓ Ｓｏｌｉｄｉ（ｂ）１７
５，１５（１９９３））。この結果として、電荷が四方
八方に広がりを反映する拡散係数Ｄは、双極子モーメン
トに影響されにくく、一方、移動度μは、双極子モーメ
ントが大きくなれば小さくなるので、Ｄ／μが大きくな
る。As described above, the energy distribution is caused by the fluctuation of the electric field, and when the electric charge moves in the energy distribution, the electric charge does not necessarily move in the direction of the electric field from the outside. Happens.
However, it is a remarkable fact that the electron micro-moving (hopping) speed is not slowed down. In other words, the charge moves in all directions,
Looking at only the movement in the direction of the external electric field, this movement appears to be relatively slow (for example, H. Bassle).
r, Phys. Status Solidi (b) 17
5, 15 (1993)). As a result, the diffusion coefficient D, which reflects the spread of the charges in all directions, is hardly influenced by the dipole moment, while the mobility μ decreases as the dipole moment increases, so that D / μ increases. .

【００１９】式（３）から明らかなように、Ｄ／μが大
きくなれば内部電場は大きくなるので、外部電場は不要
になり、したがって、外部電場を印加するための電極も
不要になる。通常の物質の拡散による電場Ｅ_d は、室温
（３００Ｋ）、空間波長Λ＝１μｍの条件下では、０．
１６３ＭＶ／ｍである。一方、これまで研究されている
フォトリフラクティブポリマーでは、外部からの印加電
場が１０ＭＶ／ｍ以上である（例えば、Ｗ．Ｅ．Ｍｏｅ
ｒｎｅｒ ａｎｄ Ｓｃｏｔｔ Ｍ．Ｓｉｌｅｎｃｅ，
Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．９４，ｐｐ１２７〜１５５（１９９
４））。したがって、上述の（３）式からＤ／μが５以
上、好ましくは１０以上の場合に、外部電場と同程度の
拡散による内部電場の発生が可能となる。As is apparent from the equation (3), when D / μ becomes large, the internal electric field becomes large, so that an external electric field becomes unnecessary, and therefore, an electrode for applying the external electric field becomes unnecessary. Electric field E _d is due to diffusion of conventional material, under the conditions of room temperature (300K), the spatial wavelength lambda = 1 [mu] m, 0.
163 MV / m. On the other hand, in the photorefractive polymer studied so far, an externally applied electric field is 10 MV / m or more (for example, WE Moe).
rner and Scott M.R. Silence,
Chem. Rev .. 94, pp 127-155 (199
4)). Therefore, when D / μ is 5 or more, preferably 10 or more from the above equation (3), an internal electric field can be generated by the same degree of diffusion as the external electric field.

【００２０】簡単にまとめると、通常の物質において
は、移動度と拡散係数との間にアインシュタインの関係
式が成り立つのは、次の２つの条件が満たされた場合で
ある。すなわち、キャリアがエネルギーギャップ間の熱
遷移により発生している平衡状態にあること、および、
拡散は、熱の揺らぎにより引き起こされることである。
これに対して、本発明の系においては、キャリアは光に
より発生しており、非平衡の状態にある。しかも、拡散
は双極子モーメントによる電場の揺らぎによって引き起
こされるので、アインシュタインの関係式が満たされる
条件ではない。この結果、双極子モーメントの大きな分
子または場所がランダムに存在していれば、Ｄ／μを大
きくすることが可能なのである。Briefly, in ordinary substances, Einstein's relational expression holds between mobility and diffusion coefficient when the following two conditions are satisfied. That is, the carrier is in an equilibrium state generated by a thermal transition between energy gaps, and
Diffusion is caused by thermal fluctuations.
In contrast, in the system of the present invention, carriers are generated by light and are in a non-equilibrium state. Moreover, the diffusion is caused by the fluctuation of the electric field due to the dipole moment, and is not a condition satisfying the Einstein relation. As a result, D / μ can be increased if molecules or locations having a large dipole moment exist randomly.

【００２１】フォトリフラクティブ媒体では、光照射に
よって発生したキャリアが、電荷輸送材間をホッピング
することで輸送する。この輸送は、電場方向のドリフト
移動と拡散とからなり、それぞれ拡散係数（Ｄ）とドリ
フト移動度（μ）とで記述できる。そして、このＤ／μ
が大きくなれば、外部電場を印加せずに内部電場を形成
できる。In a photorefractive medium, carriers generated by light irradiation are transported by hopping between charge transporting materials. This transport consists of drift movement and diffusion in the direction of the electric field, and can be described by a diffusion coefficient (D) and a drift mobility (μ), respectively. And this D / μ
Is larger, an internal electric field can be formed without applying an external electric field.

【００２２】第１の発明の光記録媒体においては、電荷
発生材と電荷輸送材とを含有する光記録媒体において、
電荷輸送材を少なくとも２種類の特定の成分により構成
することによって、外部電場を印加せずに高密度な記録
を可能にした。In the optical recording medium according to the first invention, the optical recording medium containing a charge generating material and a charge transporting material,
By configuring the charge transporting material with at least two kinds of specific components, high-density recording can be performed without applying an external electric field.

【００２３】第１の発明の光記録媒体における電荷発生
材としては、書き込み光を吸収して電荷を発生する任意
の材料を用いることができる。かかる材料としては、例
えば、セレンおよびセレン合金、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、Ａ
ｓＳｅ、ＺｎＯ、α−Ｓｉなどの無機光導電体、金属フ
タロシアニン、無金属フタロシアニン、またそれらの誘
導体等のフタロシアニン色素／顔料、ナフタロシアニン
色素／顔料、モノアゾ、ジスアゾ、トリスアゾなどのア
ゾ系色素／顔料、ペリレン系染顔料、インジゴ系染顔
料、キナクリドン系染顔料、アントラキノン、アントア
ントロン等の多環キノン系染顔料、シアニン系染顔料、
例えば、ＴＴＦ−ＴＣＮＱで代表されるような電子受容
性物質と電子供与性物質とからなる電荷移動錯体、アズ
レニウム塩、Ｃ₆₀、Ｃ₇₀で代表されるフラーレンならび
にその誘導体等が挙げられる。As the charge generating material in the optical recording medium of the first invention, any material that absorbs writing light and generates charges can be used. Such materials include, for example, selenium and selenium alloys, CdS, CdSe, A
Inorganic photoconductors such as sSe, ZnO, α-Si, phthalocyanine dyes / pigments such as metal phthalocyanines, metal-free phthalocyanines and derivatives thereof, naphthalocyanine dyes / pigments, and azo dyes / pigments such as monoazo, disazo and trisazo , Perylene dyes, indigo dyes, quinacridone dyes, anthraquinones, polycyclic quinone dyes such as anthantrone, cyanine dyes,
For example, a charge transfer complex composed of an electron accepting substance and an electron donating substance represented by TTF-TCNQ, an azulenium salt, fullerene represented by C ₆₀ and C ₇₀ , and derivatives thereof can be mentioned.

【００２４】これらの電荷発生材は、単独で使用しても
２種類以上の化合物を使用しても構わない。電荷発生材
は、書き込み光を吸収して電荷を発生するものである必
要があるので、書き込み光に対する光学濃度が非常に高
い電荷発生材を用いた場合には、素子の内部の電荷発生
材まで書き込み光が到達しないおそれがある。このよう
な不都合を避けるために、素子とした際の光学密度が１
０^-6から１０の範囲であることが好ましい。These charge generating materials may be used alone or in combination of two or more. Since the charge generation material must absorb the writing light and generate charges, if a charge generation material having an extremely high optical density with respect to the writing light is used, even the charge generation material inside the element is used. The writing light may not reach. In order to avoid such inconveniences, the optical density of the element must be 1
It is preferred from 0 ^-6 is in the range of 10.

【００２５】また、電荷発生材の添加濃度が高すぎる場
合も、内部まで書き込み光が到達しないため、内部まで
書き込むことが困難となる。一方、添加濃度が過剰に低
い場合には発生する電荷密度が低く、所望の内部電場が
得られない。したがって、電荷発生材の添加濃度は、素
子としたときの光学密度が１０^-6から１０の範囲内とな
るように調整することが好ましい。Also, when the addition concentration of the charge generating material is too high, the writing light does not reach the inside, so that it is difficult to write to the inside. On the other hand, when the addition concentration is excessively low, the generated charge density is low, and a desired internal electric field cannot be obtained. Therefore, it is preferable to adjust the addition concentration of the charge generating material so that the optical density of the device is in the range of 10 ^-6 to 10.

【００２６】電荷発生材の添加量は、具体的には、記録
媒体全体に対して０．０１重量％〜２０．０重量％程度
とすることが望まれる。０．０１重量％未満の場合に
は、光照射で発生する単位体積当たりの電荷が小さく、
十分な内部電荷の発生が困難となり、一方２０．０重量
％を越えると、電荷発生材同士の会合確率が高くなり、
媒体の導電率が上昇して高い内部電場を発生できなくな
るおそれがある。Specifically, it is desired that the amount of the charge generating material added is about 0.01% to 20.0% by weight based on the entire recording medium. If less than 0.01% by weight, the charge per unit volume generated by light irradiation is small,
It is difficult to generate sufficient internal charges, while if it exceeds 20.0% by weight, the probability of association between the charge generating materials increases,
There is a possibility that the conductivity of the medium increases and a high internal electric field cannot be generated.

【００２７】また、本発明の光記録媒体に用いられる電
荷輸送材は、ホールまたはエレクトロンを輸送するもの
であり、例えばホッピング伝導により電荷を輸送する機
能を有する任意の材料を使用することができる。電荷輸
送材は、分子単独でもポリマーでも、さらには他のポリ
マーとの共重合体となっていてもよい。例えば、以下に
列挙するものが挙げられる。すなわち、インドール、カ
ルバゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾ
ール、イミダゾール、ピラゾール、オキサアジアゾー
ル、ピラゾリン、チアチアゾール、トリアゾールなどの
含窒素環式化合物、またはその誘導体、またはこれらを
主鎖または側鎖に有する化合物、ヒドラゾン化合物、ト
リフェニルアミン類、トリフェニルメタン類、ブタジエ
ン類、スチルベン類、アントラキノンジフェノキノン等
のキノン化合物類またはその誘導体、またはこれらを主
鎖または側鎖に有する化合物、Ｃ₆₀、Ｃ₇₀等のフラーレ
ンならびにその誘導体である。さらには、ポリアセチレ
ン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン等の
π共役系高分子やオリゴマー；またはポリシラン、ポリ
ゲルマン等のσ共役系高分子やオリゴマー；アントラセ
ン、ピレン、フェナントレン、およびコロネンなどの多
環芳香族化合物等が挙げられる。The charge transporting material used in the optical recording medium of the present invention transports holes or electrons. For example, any material having a function of transporting charges by hopping conduction can be used. The charge transporting material may be a molecule alone, a polymer, or a copolymer with another polymer. For example, the following are listed. That is, nitrogen-containing cyclic compounds such as indole, carbazole, oxazole, isoxazole, thiazole, imidazole, pyrazole, oxadiazole, pyrazoline, thithiazole, triazole, or derivatives thereof, or compounds having these in the main chain or side chain , Hydrazone compounds, triphenylamines, triphenylmethanes, butadienes, stilbenes, quinone compounds such as anthraquinone diphenoquinone or derivatives thereof, or compounds having these in the main chain or side chain, C ₆₀ , C ₇₀ And their derivatives. Further, π-conjugated polymers and oligomers such as polyacetylene, polypyrrole, polythiophene, and polyaniline; or σ-conjugated polymers and oligomers such as polysilane and polygermane; and polycyclic aromatic compounds such as anthracene, pyrene, phenanthrene, and coronene And the like.

【００２８】電荷輸送材の添加量は、記録媒体中２０〜
９５重量％程度であることが望まれる。２０重量％未満
の場合には十分な機能を得ることが困難となり、一方９
５重量％を越えると、空間電荷が保持されにくく光記録
媒体として機能しないおそれがある。The amount of the charge transporting material to be added is from 20 to
It is desired to be about 95% by weight. When the content is less than 20% by weight, it is difficult to obtain a sufficient function.
If it exceeds 5% by weight, space charges are hardly held, and may not function as an optical recording medium.

【００２９】第１の発明においては、上述したような電
荷輸送材として、イオン化ポテンシャルの差が０．３ｅ
Ｖ以下の少なくとも２種類の材料を配合する。このよう
に、ホッピングサイトとなる電荷輸送分子として、エネ
ルギー準位の異なるものを２種類以上用いることによっ
て、ホッピングサイトの状態密度の分布幅をさらに広げ
ることができた。なお、用いる電荷輸送材のイオン化ポ
テンシャルの差が０．３ｅＶを越えると、ホールは２種
類の電荷輸送材間を移動することができなくなり、ホッ
ピングサイトのゆらぎを大きくするという本来の目的を
達成できなくなるために、本発明の目的を達成すること
ができない。In the first invention, the charge transport material as described above has a difference in ionization potential of 0.3 e.
At least two materials of V or less are blended. As described above, by using two or more kinds of charge transport molecules having different energy levels as the hopping sites, the distribution width of the state density of the hopping sites could be further widened. If the difference between the ionization potentials of the charge transport materials used exceeds 0.3 eV, holes cannot move between the two types of charge transport materials, and the original object of increasing the fluctuation of the hopping site can be achieved. Therefore, the object of the present invention cannot be achieved.

【００３０】異なる電荷輸送材のエネルギー準位と永久
双極子モーメントとが等しい可能性は低く、電荷輸送材
を２種以上用いれば、エネルギー準位を中心に揺らいだ
状態密度が混合することになり、結果として系の状態密
度の分布幅を広げることになる。状態密度の分布幅が大
きくなると、Ｄ／μは大きくなり、ホログラム記録媒体
として用いた際に高い内部電場を形成できるので、性能
の高いものとなる。It is unlikely that the energy levels of different charge transporting materials are equal to the permanent dipole moment. If two or more charge transporting materials are used, the density of states fluctuating around the energy level will be mixed. As a result, the distribution width of the state density of the system is increased. When the distribution width of the state density becomes large, D / μ becomes large and a high internal electric field can be formed when used as a hologram recording medium, so that the performance becomes high.

【００３１】また、このようなイオン化ポテンシャルの
差を有する２種類の電荷輸送材の配合量は、次の関係を
満たすように調整される。 ０．２＜（Ｐ₁ ／Ｗ）≦０．８ （１） ０．２＜（Ｐ₂ ／Ｗ）≦０．５ （２） 上記式中、Ｗは電荷輸送材の総重量であり、Ｐ₁ および
Ｐ₂ は、それぞれ第１および第２の電荷輸送材の重量で
ある。The amounts of the two types of charge transport materials having such a difference in ionization potential are adjusted so as to satisfy the following relationship. 0.2 <(P ₁ /W)≦0.8 (1) 0.2 <(P ₂ /W)≦0.5 (2) In the above formula, W is the total weight of the charge transporting material, and P ₁ and P ₂ are the weights of the first and second charge transport materials, respectively.

【００３２】第１の電荷輸送材は、配合される電荷輸送
材のうち最も含有量が多いものであり、その含有量が
０．８を越えると、電荷輸送材の状態密度の分布の広が
りに対して効果は得られない。なお、第１の電荷輸送材
の配合割合は、電荷輸送材総重量に対して０．７以下で
あることが好ましく、０．６以下であることがより好ま
しい。The first charge transporting material has the largest content among the charge transporting materials to be blended, and if the content exceeds 0.8, the distribution of the state density of the charge transporting material is widened. No effect is obtained. The mixing ratio of the first charge transporting material is preferably 0.7 or less, more preferably 0.6 or less, based on the total weight of the charge transporting material.

【００３３】このように、少なくとも２種類の特定の電
荷輸送材を用い、そのうちの配合量の最も多いものの割
合を０．８以下とすることによって、高い回折効率を示
し、高い多重度を実現できる光記録媒体が得られた。As described above, by using at least two kinds of specific charge transporting materials and setting the ratio of the one having the largest blending amount to 0.8 or less, high diffraction efficiency is exhibited and high multiplicity can be realized. An optical recording medium was obtained.

【００３４】なお、第１の発明の光記録媒体において
は、上述したような条件を満たす第１および第２の電荷
輸送材が含有されていれば、さらに電荷輸送材を配合し
てもよい。In the optical recording medium of the first invention, if the first and second charge transport materials satisfying the above-mentioned conditions are contained, a charge transport material may be further added.

【００３５】上述したような電荷発生材から生じたキャ
リアは、電荷輸送材に注入された後、電荷輸送材間を移
動して電場を形成する。したがって、用いる電荷輸送材
のイオン化ポテンシャルおよび電子親和力は、他の分子
と以下に示す関係を有していることが望ましい。すなわ
ち、キャリアがホールの場合には、電荷発生材のイオン
化ポテンシャルＩ_P （ＣＧＭ）と、電荷輸送材のイオン
化ポテンシャルＩ_P （ＣＴＭ）とは以下の関係を満たす
ことが好ましい。Carriers generated from the above-described charge generating material are injected into the charge transporting material, and then move between the charge transporting materials to form an electric field. Therefore, it is desirable that the ionization potential and the electron affinity of the used charge transporting material have the following relationship with other molecules. That is, when the carrier is a hole, it is preferable that the ionization potential I _P (CGM) of the charge generation material and the ionization potential I _P (CTM) of the charge transport material satisfy the following relationship.

【００３６】Ｉ_P （ＣＴＭ）＜Ｉ_P （ＣＧＭ） またこのとき、電子は電荷発生材から移動しないことが
要求されるため、電荷発生材の電子親和力χ（ＣＧＭ）
と電荷輸送材の電子親和力χ（ＣＴＭ）とは、以下の関
係を満たすことが好ましい。I _P (CTM) <I _P (CGM) At this time, since it is required that electrons do not move from the charge generating material, the electron affinity of the charge generating material Ｃ (CGM)
And the electron affinity と (CTM) of the charge transport material preferably satisfy the following relationship.

【００３７】χ（ＣＴＭ）＜χ（ＣＧＭ） 一方、キャリアがエレクトロンの場合には、電荷発生材
および電荷輸送材のイオン化ポテンシャルおよび電子親
和力は、以下の関係にあることが望まれる。Χ (CTM) <χ (CGM) On the other hand, when the carrier is an electron, the ionization potential and the electron affinity of the charge generating material and the charge transporting material are desired to have the following relationship.

【００３８】 Ｉ_P （ＣＧＭ）＜Ｉ_P （ＣＴＭ） χ（ＣＧＭ）＜χ（ＣＴＭ） さらにまた、例えば非線形光学材料等の他の分子やホス
トマトリックスとは、相互作用がないことが望ましい。I _P (CGM) <I _P (CTM) χ (CGM) <χ (CTM) Furthermore, it is desirable that there is no interaction with other molecules such as a nonlinear optical material or a host matrix.

【００３９】第１の発明の光記録媒体は、例えば、上述
したような電荷発生材と、特定の少なくとも２種類の電
荷輸送材とを混合して溶液を得、溶媒を蒸発させること
によって作製することができる。ここで用い得る溶媒と
しては、例えば、トリクロロエタン、トルエン等が挙げ
られる。あるいは、溶媒を用いず、例えば分子混合物を
加熱した状態で微粒子を混合させ、急冷させることによ
って第１の発明の光記録媒体を作製してもよい。The optical recording medium of the first invention is manufactured by, for example, mixing the above-described charge generating material and at least two kinds of specific charge transporting materials to obtain a solution, and evaporating the solvent. be able to. Examples of the solvent that can be used here include trichloroethane, toluene and the like. Alternatively, the optical recording medium according to the first aspect of the present invention may be manufactured without using a solvent, for example, by mixing fine particles while heating a molecular mixture and rapidly cooling the mixture.

【００４０】なお、第１の発明の光記録媒体を溶液から
作製する場合には、溶液中に非線形光学分子を溶解させ
てもよく、電荷発生材等の成分がポリマーでない場合に
は、さらにポリマーをマトリックスとして溶解させても
よい。使用され得るポリマーとしては、例えば、ポリエ
チレン樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ブチラール樹
脂、ポリスチレン樹脂およびスチレン−ブタジエン共重
合体樹脂等が挙げられる。これらは、単独で用いても２
種以上を混合して用いてもよい。When the optical recording medium of the first invention is prepared from a solution, a nonlinear optical molecule may be dissolved in the solution. May be dissolved as a matrix. Examples of the polymer that can be used include polyethylene resin, nylon resin, polyester resin, polycarbonate resin, polyarylate resin, butyral resin, polystyrene resin, and styrene-butadiene copolymer resin. These can be used alone.
Mixtures of more than one species may be used.

【００４１】また、非線形光学材料としては、例えばＣ
₆₀などを用いることができるが、上述したような電荷発
生材、電荷輸送材、あるいはマトリックスとしての機能
を兼ねてもよい。As a nonlinear optical material, for example, C
_{Although 60} or the like can be used, it may also function as a charge generating material, a charge transporting material, or a matrix as described above.

【００４２】次に、第２の発明の光記録媒体について詳
細に説明する。第２の発明の光記録媒体においては、電
場により光学特性が変化する能力を、電荷発生能および
電荷輸送能とともに付与し、さらに融点が４５０Ｋ以上
の分子を所定量含有せしめることによって、外部電場を
印加せずに高密度な記録を可能にした。特に、第２の発
明の光記録媒体においては、融点が４５０Ｋ以上の分子
を４０ｗｔ％以上含有せしめているので、高い記録寿命
を保つことができる。Next, the optical recording medium of the second invention will be described in detail. In the optical recording medium of the second invention, the ability to change the optical characteristics by the electric field is imparted together with the charge generating ability and the charge transporting ability, and by further containing a predetermined amount of molecules having a melting point of 450K or more, the external electric field can be reduced. High-density recording was enabled without applying voltage. In particular, in the optical recording medium according to the second aspect of the present invention, since a molecule having a melting point of 450 K or more is contained in an amount of 40 wt% or more, a long recording life can be maintained.

【００４３】すなわち、第２の発明の光記録媒体におい
ては、比較的大きな双極子モーメントによるランダムな
電場のなかで、光照射により正電荷と負電荷とのペアを
発生させ、そのうちの一方の符号の電荷（キャリア）の
みを輸送できる分子を介在させることにより、ランダム
な電場により引き起こされる拡散を起こさせて正電荷と
負電荷とを空間的に分離することが可能である。この際
に生じる拡散電場により、物質の電子構造を変調させる
ことで、吸光係数や発光効率、屈折率など物質の光学特
性を変調させ、または光や熱等の印加による励起状態の
寿命を電場により著しく長くさせ、この特性の変化を読
みとる。That is, in the optical recording medium of the second invention, a pair of positive and negative charges is generated by light irradiation in a random electric field due to a relatively large dipole moment. By interposing a molecule capable of transporting only the electric charge (carrier), a positive electric charge and a negative electric charge can be spatially separated by causing diffusion caused by a random electric field. The diffusion electric field generated at this time modulates the electronic structure of the substance, thereby modulating the optical properties of the substance such as extinction coefficient, luminous efficiency, and refractive index, or the life of the excited state due to the application of light or heat, etc. Make it significantly longer and read the change in this property.

【００４４】電荷発生能は、前述の第１の発明の光記録
媒体において説明したような電荷発生材を配合すること
によって、第２の発明の光記録媒体に付与することがで
きる。電荷輸送能を付与するための電荷輸送材として
も、上述したようなものを用いることができるが、第２
の発明の光記録媒体においては、特定の２種類以上の成
分で電荷輸送材を構成する必要はない。電荷発生材や電
荷輸送材等の配合割合は、基本的には、上述したような
範囲とすることができる。すなわち、電荷発生材の配合
量は、記録媒体全体に対して０．０１〜２０．０重量％
程度とすることが好ましく、電荷輸送材の配合量は、記
録媒体全体に対して２０〜９５重量％程度とすることが
好ましい。また、電場により光学特性が変化する能力を
付与するには、かかる機能を有する分子または粒子を配
合すればよい。The charge generating ability can be imparted to the optical recording medium of the second invention by blending the charge generating material as described in the optical recording medium of the first invention. As the charge transporting material for imparting the charge transporting ability, those described above can be used.
In the optical recording medium of the invention, it is not necessary to constitute the charge transporting material with two or more specific components. The mixing ratio of the charge generating material, the charge transporting material, and the like can be basically set in the above range. That is, the compounding amount of the charge generating material is 0.01 to 20.0% by weight based on the entire recording medium.
The charge transporting material is preferably added in an amount of about 20 to 95% by weight based on the entire recording medium. Further, in order to impart the ability to change the optical characteristics by an electric field, a molecule or a particle having such a function may be blended.

【００４５】なお、電場により変化する光学特性とは、
光の吸収係数または蛍光および燐光の発光効率、または
光の屈折率および光の反射率や回折効率等、物質に入射
した光と出力された光のエネルギー、波長、位相、強
度、方向を変化させる原因となる物性のことである。The optical characteristics that change with the electric field are as follows.
Changes the energy, wavelength, phase, intensity, and direction of light entering and exiting a substance, such as the light absorption coefficient or the luminous efficiency of fluorescence and phosphorescence, or the refractive index of light and the reflectance and diffraction efficiency of light. It is the physical property that causes it.

【００４６】このような光学特性が電場により変化する
材料としては、例えば、以下に示すものが挙げられる。 （１）フランツ−ケルディッシュ効果により吸収係数や
反射率が変化する材料 具体的には、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｉ_x Ｇｅ_(1-x) 等の４族半
導体やその共晶、およびその混合物、ＧａＡｓ等の３−
５族半導体材料、ＺｎＳｅ等の２−６族半導体材料、カ
ルコパイライト系の半導体材料等半導体材料全般が挙げ
られる。 （２）励起子効果により吸収係数や反射率または発光効
率が変化するもの 具体的には、フタロシアニンおよびその誘導体、フラー
レン類およびその誘導体、ピロロピロールおよびその誘
導体、アントラセンおよびその誘導体、アズレンおよび
その誘導体、アゾ化合物等の分子性結晶および有機半導
体材料、ポリアセチレンおよびその誘導体、ポリジアセ
チレンおよびその誘導体、ポリシランおよびその誘導
体、ポリパラフェニレンおよびその誘導体、ポリパラフ
ェニレンビニレンおよびその誘導体、ポリチオフェンお
よびその誘導体、ポリパラチエニレンビニレンおよびそ
の誘導体、ポリピロールおよびその誘導体、ポリアニリ
ンおよびその誘導体、等のπ共役系高分子およびσ共役
系高分子に代表される低次元材料などが挙げられる。 （３）ポッケルス効果などの電気光学効果により屈折率
が変化するもの 具体的には、ＢａＳｒＯ、ＤＡＮ等の２次の非線形光学
材料が挙げられる。 （４）励起状態の光学特性が変化し、かつ電場により励
起状態の寿命が延びるもの （４−１）光により励起し励起状態の双極子モーメント
を電場により安定させられるもの、スピロフランおよび
その誘導体、フルギド類およびその誘導体等のフォトク
ロミック材料 （４−２）熱により励起し励起状態の双極子モーメント
を電場により安定させられるもの等のサーモクロミック
材料 これらの材料は、単独でまたは組み合わせて、分子状態
あるいは粒子状態で媒体内に混合しておくことが好まし
い。また、第２の発明の光記録媒体において、電場によ
り光学特性が変化する材料は、電荷輸送能をもつ分子を
兼ねていてもよい。Examples of materials whose optical characteristics change with an electric field include the following. (1) Franz - Materials specifically absorption coefficient and reflectivity by Keldysh effect _{changes, Si, Ge, Si x Ge} (1-x) 4 semiconductors and their eutectic, and the like, and mixtures, GaAs 3-
A general semiconductor material such as a Group 5 semiconductor material, a Group 2-6 semiconductor material such as ZnSe, and a chalcopyrite-based semiconductor material is exemplified. (2) Those whose absorption coefficient, reflectance or luminous efficiency changes due to the exciton effect. More specifically, phthalocyanine and its derivatives, fullerenes and its derivatives, pyrrolopyrrole and its derivatives, anthracene and its derivatives, azulene and its derivatives , Molecular crystals such as azo compounds and organic semiconductor materials, polyacetylene and its derivatives, polydiacetylene and its derivatives, polysilane and its derivatives, polyparaphenylene and its derivatives, polyparaphenylene vinylene and its derivatives, polythiophene and its derivatives, poly Low-dimensional materials typified by π-conjugated polymers and σ-conjugated polymers such as parathienylenevinylene and its derivatives, polypyrrole and its derivatives, polyaniline and its derivatives, and the like are included. (3) A material whose refractive index changes due to an electro-optic effect such as the Pockels effect. Specifically, a second-order nonlinear optical material such as BaSrO or DAN can be used. (4) those in which the optical properties of the excited state are changed and the life of the excited state is extended by the electric field; (4-1) those which are excited by light to stabilize the dipole moment of the excited state by the electric field, spirofuran and derivatives thereof, Photochromic materials such as fulgides and derivatives thereof (4-2) Thermochromic materials such as those capable of being excited by heat and stabilizing the dipole moment in an excited state by an electric field These materials can be used alone or in combination in the molecular state or It is preferable that the particles are mixed in the medium. Further, in the optical recording medium according to the second aspect, the material whose optical characteristics are changed by an electric field may also serve as a molecule having a charge transporting ability.

【００４７】電場により光学特性が変化する材料の配合
量は、他の機能である電荷発生や電荷輸送を兼ね備えて
いるかどうか、あるいは感受率等により適宜決定するこ
とができるが、記録に用いる光を吸収しすぎたり、散乱
させたりして記録が不可能になることがないように配合
することが望まれる。The amount of the material whose optical properties change depending on the electric field can be appropriately determined depending on whether or not it has other functions such as charge generation and charge transport, or the susceptibility, etc. It is desired that the compounding is performed so that recording is not impossible due to excessive absorption or scattering.

【００４８】第２の発明の光記録媒体は、例えば、電荷
発生材と電荷輸送材と、電場により光学特性を有する分
子とを塩化メチレン等の溶媒に分散溶解して溶液を得、
溶媒を蒸発させることによって作製することができる。
あるいは、溶媒を用いず、例えば分子混合物を加熱した
状態で微粒子を混合させ、急冷させることによって第２
の発明の光記録媒体を作製してもよい。In the optical recording medium of the second invention, for example, a solution is obtained by dispersing and dissolving a charge generating material, a charge transporting material, and molecules having optical characteristics by an electric field in a solvent such as methylene chloride.
It can be prepared by evaporating the solvent.
Alternatively, the fine particles are mixed without using a solvent, for example, in a state where the molecular mixture is heated, and the mixture is rapidly cooled to obtain the second mixture.
May be manufactured.

【００４９】なお、第１の光記録媒体の場合と同様に、
電荷輸送材等の成分がいずれもポリマーでない場合に
は、マトリックスとしてのポリマーを配合してもよい。
ここで使用し得るポリマーとしては、例えば、アモルフ
ァスで、かつ可視光領域でほぼ透明であるポリエステル
やＰＭＭＡ、ポリスチレン等が挙げられる。As in the case of the first optical recording medium,
When none of the components such as the charge transport material is a polymer, a polymer as a matrix may be blended.
Examples of the polymer that can be used here include polyester, PMMA, and polystyrene that are amorphous and almost transparent in the visible light region.

【００５０】ただし、第２の発明の光記録媒体には、融
点が４５０Ｋ以上の分子が４０ｗｔ％以上含有される。
融点が４５０Ｋ以上の分子は、電荷輸送材、マトリック
ス材、トラップ材等の他の機能を兼ねてもよく、あるい
は、電場により光学特性が変化する機能をもっていても
よい。なお、媒体に記録した情報を長時間保持する必要
性がある場合、第２の発明においては、電荷輸送材また
はマトリックス材の融点が４５０Ｋ以上であることが特
に好ましい。また、媒体は室温である１０℃から３０℃
程度の気温で用いられることが多い。この温度範囲で記
録を保持させるために、第２の発明においては、融点を
４５０Ｋ以上に限定した。However, the optical recording medium of the second invention contains 40 wt% or more of molecules having a melting point of 450 K or more.
A molecule having a melting point of 450K or more may also have another function such as a charge transporting material, a matrix material, a trapping material, or have a function of changing optical characteristics by an electric field. When it is necessary to hold information recorded on a medium for a long time, in the second aspect, it is particularly preferable that the charge transporting material or the matrix material has a melting point of 450K or more. The medium is at room temperature from 10 ° C. to 30 ° C.
Often used at moderate temperatures. In order to maintain the recording in this temperature range, in the second invention, the melting point is limited to 450K or more.

【００５１】第２の発明の光記録媒体において、このよ
うな分子の割合が４０ｗｔ％未満では、十分な効果を発
揮することができない。そして、電荷発生材、電荷輸送
材、電場により光学特性が変化する材料全てを、融点が
４５０Ｋ以上の分子とすることも可能である。In the optical recording medium of the second invention, if the proportion of such molecules is less than 40% by weight, a sufficient effect cannot be exerted. In addition, all of the charge generating material, the charge transporting material, and the material whose optical characteristics are changed by an electric field can be molecules having a melting point of 450K or more.

【００５２】上述したような本発明の光記録媒体は、２
つの光による干渉縞を形成することによって情報が記録
されるので、光源としては可干渉性（コヒーレント）の
光を用いることができる。干渉縞を得るには、同一の光
源の光を分割して用いることが好ましいが、出力波長の
同じ２つの光源に相互に帰還をかける（出力光を相手に
入力する）等して、異なる光源を用いることも可能であ
る。The optical recording medium of the present invention as described above
Since information is recorded by forming interference fringes by two lights, coherent light can be used as a light source. In order to obtain interference fringes, it is preferable to use the light of the same light source after splitting it. Can also be used.

【００５３】情報を記録する際には、２つの光の一方に
情報を付加させ、これともう一方の光との間に生ずる干
渉縞を媒体に記録する。このため、２つの光間に光路差
を生じるので、コヒーレント長の短い光であると干渉縞
を生じない。このような理由から、光路差より長いコヒ
ーレンスをもつレーザーが、光源として好ましい。通
常、コンピューター用の端末やビデオ編集、またはデー
タベース用メモリ等への応用を考えると、装置内部での
光路差は１ｃｍ以上程度と考えられるので、ガスレーザ
ーや半導体レーザー、特に帰還をかけコヒーレンス長を
長くした半導体レーザーが光源として好ましく用いられ
る。When recording information, information is added to one of the two lights, and interference fringes generated between the two lights are recorded on a medium. For this reason, an optical path difference is generated between the two lights, so that interference fringes do not occur if the light has a short coherent length. For this reason, a laser having a coherence longer than the optical path difference is preferable as the light source. Usually, considering the application to computer terminals, video editing, database memory, etc., the optical path difference inside the device is considered to be about 1 cm or more, so gas lasers and semiconductor lasers, especially feedback, reduce the coherence length. An elongated semiconductor laser is preferably used as a light source.

【００５４】また、上述のようにして記録された情報
は、以下のようにして消去することができる。第１の方
法は、媒体に一様に光を照射したり熱を加えることによ
ってトラップされた電荷を再分布させ、電荷分布を一様
にする方法であり、第２の方法はトラップされた電荷を
極性の反対の電荷と再結合させる方法である。The information recorded as described above can be erased as follows. The first method is to uniformly redistribute the trapped charges by irradiating the medium with light or applying heat to make the charge distribution uniform, and the second method is to trap the trapped charges. Is recombined with a charge of the opposite polarity.

【００５５】電荷分布を一様にする第１の方法は、媒体
の広い領域に記録された情報を消去するのに適した方法
であり、一方、電荷を消去する第２の方法は、局所的に
書き込まれた記録を消去するのに適している。この場
合、極性の反対の電荷を発生する機構を媒体に付与する
必要があり、例えば、発生する電荷がキャリアの場合に
は、エレクトロン発生材とその輸送材を含有させる必要
がある。The first method for making the charge distribution uniform is a method suitable for erasing information recorded in a wide area of the medium, while the second method for erasing the charge is local. It is suitable for erasing a record written in the. In this case, it is necessary to provide a mechanism for generating a charge having the opposite polarity to the medium. For example, when the generated charge is a carrier, it is necessary to include an electron generating material and its transport material.

【００５６】本発明の光記録媒体は、特定の２種類の電
荷輸送材を配合することによって、あるいは、融点が４
５０Ｋ以上の分子を所定量配合することによって、Ｄ／
μを大きくすることを可能とした、このため、外部から
電場を印加しなくても内部電場を形成することができ、
回折効率は高く、記録の保存安定性も優れた光記録媒体
が得られる。The optical recording medium of the present invention can be obtained by mixing two specific types of charge transporting materials or having a melting point of 4%.
By mixing a predetermined amount of molecules of 50K or more, D /
μ can be increased, so that an internal electric field can be formed without applying an external electric field,
An optical recording medium having high diffraction efficiency and excellent recording storage stability can be obtained.

【００５７】[0057]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例および比較
例を示して、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明
はこれらの例に限定されるものではない。 （実施例Ｉ）本実施例においては、特定の２種類の電荷
輸送材を配合して光記録媒体を作製し、その特性を調べ
た。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples of the present invention, but the present invention is not limited to these examples. (Embodiment I) In this embodiment, an optical recording medium was prepared by blending two specific types of charge transport materials, and the characteristics thereof were examined.

【００５８】（実施例Ｉ−１）以下に示す処方で各成分
をトルエンに分散および溶解して、トルエン溶液を調製
した。Example I-1 Each component was dispersed and dissolved in toluene according to the following formulation to prepare a toluene solution.

【００５９】 非線形光学材料：カーボンクラスターＣ₆₀ ０．３重量％ 電荷発生材：インジゴ染料 ０．１重量％ 電荷輸送材：（Ｃ−１） ２５重量％ （Ｃ−２） ２５重量％ マトリックス：ポリスチレン ４９．６重量％ ここで用いた各成分を、以下の化学式に示す。Nonlinear optical material: 0.3% by weight of carbon cluster C ₆₀ Charge generating material: 0.1% by weight of indigo dye Charge transporting material: 25% by weight of (C-1) 25% by weight of (C-2) Matrix: polystyrene 49.6% by weight Each component used here is represented by the following chemical formula.

【００６０】[0060]

【化１】 Embedded image

【００６１】[0061]

【化２】 式中、Ｒは、Ｃｌである。Embedded image Wherein R is Cl.

【００６２】[0062]

【化３】 Embedded image

【００６３】[0063]

【化４】 Embedded image

【００６４】[0064]

【化５】 Embedded image

【００６５】式中、ｎは整数である。なお、本実施例に
おいて配合した電荷輸送材（Ｃ−１）と（Ｃ−２）との
イオン化ポテンシャルの差は、０．１ｅＶである。In the formula, n is an integer. The difference in ionization potential between the charge transport materials (C-1) and (C-2) blended in this example is 0.1 eV.

【００６６】得られた混合溶液を加熱減圧することによ
り溶媒を除去して乾燥物質を得た。一方、石英基板を予
め１２０℃に加熱しておき、この上に膜厚調整用のスペ
ーサーおよび前述の乾燥物質を配置して溶解させた。さ
らに、その上からもう１枚の石英基板を押し当てること
により、膜厚１５０μｍの試料を作製した。The solvent was removed by heating and reducing the pressure of the obtained mixed solution to obtain a dry substance. On the other hand, the quartz substrate was heated to 120 ° C. in advance, and a spacer for adjusting the film thickness and the above-mentioned dry substance were arranged and dissolved thereon. Further, another quartz substrate was pressed against the sample to produce a sample having a thickness of 150 μm.

【００６７】この試料の吸収スペクトルを測定したとこ
ろ、個々の材料の吸収スペクトルの和の形になってい
た。また、発光スペクトルを測定した結果、新たな発光
ピークは観測されず、Ｃ₆₀と他の分子との間に電荷移動
錯体の形成はないことが確認された。When the absorption spectrum of this sample was measured, it was in the form of the sum of the absorption spectra of the individual materials. Further, as a result of measuring the emission spectrum, no new emission peak was observed, and it was confirmed that no charge transfer complex was formed between _C60 and other molecules.

【００６８】次に、光記録媒体としての性能を評価する
ために、光照射によってできる膜内に形成された電場に
起因する光学特性の変化による回折格子の回折効率の測
定を行なった。Next, in order to evaluate the performance as an optical recording medium, the diffraction efficiency of a diffraction grating due to a change in optical characteristics caused by an electric field formed in a film formed by light irradiation was measured.

【００６９】用いた装置の概略を図１に示す。図１に示
すように、アルゴンレーザー７から照射された光は、ま
ずビームスプリッター８により第１のビーム（物体光）
２と第２のビーム（参照光）３とに分けられる。物体光
２はミラー１０で、参照光３はミラー９でそれぞれ反射
した後、レンズにより２つの反射光は交差し、さらに、
交差する位置に配置された試料１を透過する。透過した
ビームの強度は、物体光２の透過方向５に配置された光
検出器６で測定される。FIG. 1 schematically shows the apparatus used. As shown in FIG. 1, light emitted from an argon laser 7 is first irradiated with a first beam (object light) by a beam splitter 8.
2 and a second beam (reference light) 3. After the object light 2 is reflected by the mirror 10 and the reference light 3 is reflected by the mirror 9, the two reflected lights intersect by the lens.
The light passes through the sample 1 arranged at the crossing position. The intensity of the transmitted beam is measured by a photodetector 6 arranged in the transmission direction 5 of the object light 2.

【００７０】図示するように物体光２と参照光３とを試
料１上で交わるように照射することによって、試料にレ
ーザー光による干渉縞を形成した。光記録媒体として利
用する場合には、物体光を記録する物体からの反射光ま
たは液晶表示素子等で構成される透過型の画像表示素子
（ページャ）を透過させた光を試料上に照射し、これに
交わりかつ照射面を被覆するように参照光を照射する。
このまま５分間放置して書き込みを行なった。この際、
物体光２と参照光３との重ね合わせで生じた干渉縞によ
り内部電場が発生し、光学特性の変調が起こって媒体に
回折格子が形成される。As shown in the figure, the object light 2 and the reference light 3 were irradiated so as to intersect on the sample 1, so that interference fringes were formed on the sample by laser light. When used as an optical recording medium, the sample is irradiated with reflected light from an object for recording object light or light transmitted through a transmission type image display element (pager) composed of a liquid crystal display element or the like, The reference light is irradiated so as to intersect this and cover the irradiation surface.
Writing was performed by leaving the apparatus as it was for 5 minutes. On this occasion,
An interference electric field generated by the superposition of the object light 2 and the reference light 3 generates an internal electric field, modulates the optical characteristics, and forms a diffraction grating on the medium.

【００７１】その後、物体光２を遮断し、書き込み時と
同様の参照光３のみを照射することによって再生を行な
った。参照光３は媒体１で回折され、参照光３の成分
と、物体光２の反射方向成分４と、物体光２の透過光成
分６との成分に分けられる。Thereafter, reproduction was performed by blocking the object light 2 and irradiating only the reference light 3 as in the writing. The reference light 3 is diffracted by the medium 1 and is divided into a component of the reference light 3, a reflection direction component 4 of the object light 2, and a transmitted light component 6 of the object light 2.

【００７２】図１に示すように、物体光が透過してくる
方向５には、再生ビームの強度を測定するための光パワ
ービームや再生像を取り込むためのＣＣＤ等の光検出器
６が設置されており、この光検出器によって照射してい
ないはずの物体光、すなわち再生像が観測され、光メモ
リーとして機能する。As shown in FIG. 1, an optical power beam for measuring the intensity of the reproduction beam and a photodetector 6 such as a CCD for taking in a reproduction image are provided in the direction 5 in which the object light is transmitted. The object light, which should not be irradiated by the photodetector, that is, a reproduced image is observed, and functions as an optical memory.

【００７３】ここで、参照光に再生される物体光の強度
（Ｉ_obj.）と照射した参照光の強度（Ｉ_ref.）との比
（Ｉ_obj.／Ｉ_ref.）を回折効率として求めた。前述の手
順にしたがって測定された本実施例の膜の回折効率は、
３５．０％であった。また、記録は約８ヶ月間読みとり
可能であった。Here, the ratio (I _obj. / I _ref. ) Of the intensity (I _obj. ) Of the object light reproduced to the reference light and the intensity (I _ref. ) Of the irradiated reference light is obtained as the diffraction efficiency _. Was. The diffraction efficiency of the film of this example measured according to the above-described procedure is
35.0%. The records were readable for about 8 months.

【００７４】（比較例Ｉ−１）電荷輸送材として、（Ｃ
−１）のみを５０重量％加える以外は、前述の実施例１
と同様にして混合溶液を調製し、これを用いて前述と同
様の手法で膜厚１５０μｍの試料を作製した。(Comparative Example I-1) (C)
Example 1 except that only -1) was added at 50% by weight.
A mixed solution was prepared in the same manner as described above, and a sample having a thickness of 150 μm was prepared using the mixed solution in the same manner as described above.

【００７５】得られた試料の特性を、実施例１の場合と
同様にして評価した結果、フォトリフラクティブ効果は
発現したが、その回折効率は１０．５％と実施例１に比
較して小さかった。また、記録は約３日で読みとり不可
能になった。The characteristics of the obtained sample were evaluated in the same manner as in Example 1. As a result, a photorefractive effect was exhibited, but its diffraction efficiency was 10.5%, which was smaller than that of Example 1. . The record became unreadable in about three days.

【００７６】（実施例Ｉ−２）以下に示す処方で各成分
をトルエンに分散および溶解して、トルエン溶液を調製
した。Example I-2 Each component was dispersed and dissolved in toluene according to the following formulation to prepare a toluene solution.

【００７７】 非線形光学材料および電荷発生材： カーボンクラスターＣ₆₀ ０．３重量％ 電荷輸送材：（Ｃ−３） ２０重量％ （Ｃ−４） ２０重量％ （Ｃ−５） ２０重量％ マトリックス：ポリスチレン ３９．７重量％ ここで用いた成分を、以下の化学式に示す。Nonlinear optical material and charge generating material: 0.3% by weight of carbon cluster C ₆₀ Charge transporting material: (C-3) 20% by weight (C-4) 20% by weight (C-5) 20% by weight Matrix: Polystyrene 39.7% by weight The components used here are represented by the following chemical formula.

【００７８】[0078]

【化６】 Embedded image

【００７９】[0079]

【化７】 Embedded image

【００８０】[0080]

【化８】 Embedded image

【００８１】なお、本実施例において配合した電荷輸送
材（Ｃ−３）と（Ｃ−４）とのイオン化ポテンシャルの
差は０．００５ｅＶである。得られた混合溶液を加熱減
圧することにより溶媒を除去して乾燥物質を得、これを
用いて前述の実施例（Ｉ−１）の場合と同様の手法で膜
厚１５０μｍの試料を作製した。The difference in ionization potential between the charge transport materials (C-3) and (C-4) blended in this example is 0.005 eV. The solvent was removed by heating and depressurizing the obtained mixed solution to obtain a dry substance, and a sample having a thickness of 150 μm was prepared using the dried substance in the same manner as in Example (I-1).

【００８２】次に、光記録媒体としての性能を評価する
ために、光照射によってできる膜内に形成された電場に
起因する光学特性の変化による回折格子の回折効率を、
実施例（Ｉ−１）と同様にして測定した。ただし、書き
込みは、ヘリウム−ネオンレーザーのビームを物体光と
参照光との２つに分け、これらを試料上に３０分間照射
することにより行なった。Next, in order to evaluate the performance as an optical recording medium, the diffraction efficiency of a diffraction grating due to a change in optical characteristics caused by an electric field formed in a film formed by light irradiation was calculated.
The measurement was performed in the same manner as in Example (I-1). However, writing was performed by dividing the beam of the helium-neon laser into two beams, the object beam and the reference beam, and irradiating the beam onto the sample for 30 minutes.

【００８３】前述の手順にしたがって測定された本実施
例の膜の回折効率は、２８．０％であった。また記録
は、実施例（Ｉ−１）の場合と同様に約８ヶ月間読みと
り可能であった。The diffraction efficiency of the film of this example measured according to the above procedure was 28.0%. The record was readable for about 8 months as in the case of Example (I-1).

【００８４】（比較例Ｉ−２）電荷輸送材として、（Ｃ
−３）のみを６０重量％加える以外は、前述の実施例
（Ｉ−２）と同様にして混合溶液を調製し、これを用い
て前述と同様の手法で膜厚１５０μｍの試料を作製し
た。(Comparative Example I-2) (C)
A mixed solution was prepared in the same manner as in the above-mentioned Example (I-2) except that only -3) was added in an amount of 60% by weight, and a sample having a thickness of 150 μm was prepared using the mixed solution in the same manner as described above.

【００８５】得られた試料の特性を、実施例（Ｉ−２）
の場合と同様にして評価した結果、フォトリフラクティ
ブ効果は発現したが、その回折効率は３．０％と実施例
（Ｉ−２）の場合より小さかった。The characteristics of the obtained sample were evaluated in Example (I-2).
As a result of evaluation in the same manner as in the case of the above, the photorefractive effect was developed, but the diffraction efficiency was 3.0%, which was smaller than that of the example (I-2).

【００８６】（比較例Ｉ−３）電荷輸送材として、下記
化学式で表わされる（Ｃ−６）、（Ｃ−７）をそれぞれ
２０重量％、４０重量％加える以外は、前述の実施例
（Ｉ−２）と同様にして混合溶液を調製し、これを用い
て、前述と同様の手法で膜厚１５０μｍの試料を作製し
た。(Comparative Example I-3) As the charge transport material, (C-6) and (C-7) represented by the following chemical formulas were respectively added in an amount of 20% by weight and 40% by weight, respectively. A mixed solution was prepared in the same manner as in -2), and using this, a sample having a thickness of 150 μm was prepared in the same manner as described above.

【００８７】[0087]

【化９】 Embedded image

【００８８】なお、本比較例で用いて電荷輸送材（Ｃ−
６）と（Ｃ−７）とのイオン化ポテンシャルの差は、
０．９ｅＶである。得られた試料の特性を、実施例（Ｉ
−２）の場合と同様にして評価した結果、フォトリフラ
クティブ効果は発現したが、その回折効率は０．０１％
と実施例（Ｉ−２）の場合より小さかった。Note that the charge transport material (C-
The difference in ionization potential between 6) and (C-7) is
0.9 eV. The characteristics of the obtained sample were evaluated in Example (I).
As a result of evaluation in the same manner as in the case of -2), a photorefractive effect was exhibited, but its diffraction efficiency was 0.01%.
And smaller than the case of Example (I-2).

【００８９】以上のように、第１の発明においては、イ
オン化ポテンシャルの差が０．３ｅＶ以下の２種類の電
荷輸送材を配合しているので、外部電場を印加せずに高
密度な記録が可能となった。２種類のイオン化ポテンシ
ャルの差が０．３ｅＶを越えると、回折効率は低く、記
録媒体としての機能が極めて低いことが、比較例（Ｉ−
３）の結果からも明らかである。 （実施例II） （実施例II−１）下記化学式（Ｃ−８）で表わされる融
点５７０Ｋの電荷輸送材と、下記化学式（Ｃ−９）で表
わされるオキサジアゾール誘導体と、チタニルフタロシ
アニンの微粒子と、非線形光学特性を示す分子としての
２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）−５−ニトロアセトア
ニリド（ＤＡＮ）とを重量比で４５：１５：３：３７の
割合で塩化メチレンに分散溶解させて溶液を調製した。As described above, in the first invention, since two kinds of charge transporting materials having a difference in ionization potential of 0.3 eV or less are blended, high-density recording can be performed without applying an external electric field. It has become possible. When the difference between the two ionization potentials exceeds 0.3 eV, the diffraction efficiency is low and the function as a recording medium is extremely low.
It is clear from the result of 3). (Example II) (Example II-1) Fine particles of a charge transport material having a melting point of 570 K represented by the following chemical formula (C-8), an oxadiazole derivative represented by the following chemical formula (C-9), and titanyl phthalocyanine And 2- (N, N-dimethylamino) -5-nitroacetanilide (DAN) as a molecule exhibiting nonlinear optical characteristics are dispersed and dissolved in methylene chloride at a weight ratio of 45: 15: 3: 37. A solution was prepared.

【００９０】[0090]

【化１０】 Embedded image

【００９１】得られた混合溶液を石英基板上にキャスト
し、乾燥、加熱成形して膜厚１００μｍの試料を作製し
た。光記録媒体としての性能を評価するために、光照射
によってできる膜内に形成された電場に起因する光学特
性の変化による回折格子の回折効率の測定を行なった。The obtained mixed solution was cast on a quartz substrate, dried and heat-molded to prepare a sample having a thickness of 100 μm. In order to evaluate the performance as an optical recording medium, the diffraction efficiency of a diffraction grating due to a change in optical characteristics caused by an electric field formed in a film formed by light irradiation was measured.

【００９２】図２に示すように、ヘリウム−ネオンレー
ザーのビームを物体光２３と参照光２５との２つに分け
て、試料２１上で交わるように照射することにより試料
にレーザー光による回折パターンを形成した。なお、図
示する例においては、試料２１は、２つの透明支持層２
２により挟持されている。As shown in FIG. 2, the beam of the helium-neon laser is divided into object light 23 and reference light 25, and is irradiated on the sample 21 so as to intersect with each other. Was formed. In the illustrated example, the sample 21 is composed of two transparent support layers 2.
2 sandwiched.

【００９３】光記録媒体として利用する場合には、物体
光を記録する物体からの反射光または液晶表示素子等で
構成される透過型の画像表示素子（ページャ）を透過さ
せた光を試料上に照射し、これに交わりかつ照射面を被
覆するように参照光を照射する。このまま１時間放置し
て書き込みを行なった。この際、物体光２３と参照光２
５との重ね合わせで生じた干渉縞により内部電場が発生
し、光学特性の変調が起こって媒体に回折格子が形成さ
れる。When used as an optical recording medium, reflected light from an object for recording object light or light transmitted through a transmissive image display element (pager) composed of a liquid crystal display element or the like is placed on a sample. Irradiation is performed, and reference light is radiated so as to intersect and cover the irradiation surface. Writing was performed by leaving the apparatus for 1 hour. At this time, the object light 23 and the reference light 2
5, an internal electric field is generated by the interference fringes generated by the superposition of the optical disk 5 and the optical characteristics are modulated, and a diffraction grating is formed on the medium.

【００９４】その後、物体光２３を遮断し、書き込み時
と同様の参照光２５のみを照射することによって再生を
行なった。参照光２５は媒体により回折され、参照光２
５の成分と、物体光２３の透過光成分２４との成分に分
けられる。Thereafter, reproduction was performed by blocking the object light 23 and irradiating only the reference light 25 as in writing. The reference light 25 is diffracted by the medium, and the reference light 2
5 and a transmitted light component 24 of the object light 23.

【００９５】そこで、光パワービームや再生像を取り込
むためのＣＣＤ等の光検出器を、物体光の透過方向２４
に予め設置しておけば、この光検出器によって照射して
いないはずの物体光２３、すなわち再生像が観測され、
光メモリーとして機能する。Therefore, a light detector such as a CCD for taking in a light power beam and a reproduced image is connected to the object light transmitting direction 24.
If it is installed in advance, the object light 23 that should not be irradiated by this photodetector, that is, a reproduced image is observed,
Functions as an optical memory.

【００９６】ここで、参照光に再生される物体光の強度
（Ｉ_obj.）と照射した参照光の強度（Ｉ_ref.）との比
（Ｉ_obj.／Ｉ_ref.）を回折効率として求めた。前述の手
順にしたがって測定された本実施例の膜の回折効率は、
５．２％であった。また、室温で１ヶ月保存した試料の
参照を照射したところ、回折光が観測され、読み出しが
可能であった。Here, the ratio (I _obj. / I _ref. ) Of the intensity (I _obj. ) Of the object light reproduced to the reference light and the intensity (I _ref. ) Of the irradiated reference light is obtained as the diffraction efficiency _. Was. The diffraction efficiency of the film of this example measured according to the above-described procedure is
It was 5.2%. When the sample stored at room temperature for one month was irradiated with a reference, diffracted light was observed and reading was possible.

【００９７】（実施例II−２）下記化学式（Ｃ−１０）
で表されるピラゾリン誘導体と、下記化学式（Ｃ−１
１）で表わされる融点６９２Ｋのマトリックス材と、チ
タニルフタロシアニンの微粒子と、ＤＡＮとを重量比で
２０：４０：８：３２の割合で塩化メチレンに分散溶解
して溶液を調製した。(Example II-2) The following chemical formula (C-10)
A pyrazoline derivative represented by the following chemical formula (C-1)
A matrix material having a melting point of 692K represented by 1), fine particles of titanyl phthalocyanine, and CAN were dispersed and dissolved in methylene chloride at a weight ratio of 20: 40: 8: 32 to prepare a solution.

【００９８】[0098]

【化１１】 Embedded image

【００９９】得られた混合溶液を石英基板上にキャスト
し、乾燥、加熱成形して膜厚１００μｍの試料を作製し
た。次に、光記録媒体としての性能を評価するために、
光照射によってできる膜内に形成された電場に起因する
光学特性の変化による回折格子の回折効率を、実施例
（II−２）と同様にして測定した。[0099] The obtained mixed solution was cast on a quartz substrate, dried and heat molded to prepare a sample having a thickness of 100 µm. Next, in order to evaluate the performance as an optical recording medium,
The diffraction efficiency of the diffraction grating due to a change in optical characteristics caused by an electric field formed in the film caused by light irradiation was measured in the same manner as in Example (II-2).

【０１００】前述の手順にしたがって測定された本実施
例の膜の回折効率は、２．１％であった。また、室温で
３ヶ月保管した後に参照光を照射したところ、回折光が
観測された。この結果から、記録は室温で３ヶ月保存さ
れたことがわかった。The diffraction efficiency of the film of this example measured according to the above procedure was 2.1%. When the sample was stored at room temperature for 3 months and irradiated with reference light, diffracted light was observed. The results indicated that the records were stored at room temperature for 3 months.

【０１０１】（実施例II−３）下記化学式（Ｃ−１２）
で表わされる融点５７０Ｋの電荷輸送材と、チタニルフ
タロシアニンの微粒子と、ＤＡＮとを重量比で６０：
３：３７の割合で混合した。Example II-3 The following chemical formula (C-12)
The charge transporting material having a melting point of 570 K, the fine particles of titanyl phthalocyanine, and the DNA are represented by the following formula:
The mixture was mixed at a ratio of 3:37.

【０１０２】[0102]

【化１２】 Embedded image

【０１０３】得られた混合物を石英基板上に加熱成形し
て、膜厚１００μｍの試料を作製した。次に、光記録媒
体としての性能を評価するために、光照射によってでき
る膜内に形成された電場に起因する光学特性の変化によ
る回折格子の回折効率を、実施例（II−１）と同様にし
て測定した。The obtained mixture was molded on a quartz substrate by heating to prepare a sample having a thickness of 100 μm. Next, in order to evaluate the performance as an optical recording medium, the diffraction efficiency of a diffraction grating due to a change in optical characteristics caused by an electric field formed in a film formed by light irradiation was measured in the same manner as in Example (II-1). Was measured.

【０１０４】前述の手順にしたがって測定された本実施
例の膜の回折効率は、０．６％であった。また記録は、
約６ヶ月間読みとり可能であった。 （比較例II−１）前記化学式（Ｃ−９）で表わされるオ
キサジアゾール誘導体と、融点３５４Ｋのbenzyl N-phe
nylcarbameteと、チタニルフタロシアニンの微粒子と、
ＤＡＮとを重量比で１５：４５：３：３７で塩化メチレ
ンに分散溶解して溶液を調製した。The diffraction efficiency of the film of this example measured according to the above procedure was 0.6%. The record also
It was readable for about 6 months. (Comparative Example II-1) An oxadiazole derivative represented by the chemical formula (C-9) and benzyl N-phe having a melting point of 354K.
nylcarbamete and fine particles of titanyl phthalocyanine,
A solution was prepared by dispersing and dissolving DAN in methylene chloride at a weight ratio of 15: 45: 3: 37.

【０１０５】得られた混合溶液を石英基板上にキャスト
し、乾燥、加熱成形して膜厚１００μｍの試料を作製し
た。次に、光記録媒体としての性能を評価するために、
光照射によってできる膜内に形成された電場に起因する
光学特性の変化による回折格子の回折効率を、実施例
（II−１）と同様にして測定したが、１週間後には記録
は再生できなかった。The obtained mixed solution was cast on a quartz substrate, dried and heat molded to prepare a sample having a thickness of 100 μm. Next, in order to evaluate the performance as an optical recording medium,
The diffraction efficiency of the diffraction grating due to the change in the optical properties caused by the electric field formed in the film formed by the light irradiation was measured in the same manner as in Example (II-1), but after one week, the recording could not be reproduced. Was.

【０１０６】（比較例II−２）前記化学式（Ｃ−１０）
で表わされるピラゾリン誘導体と、o-terphenyl と、チ
タニルフタロシアニンの微粒子と、ＤＡＮとを重量比で
１５：４５：３：３７の割合で混合した。(Comparative Example II-2) The above-mentioned chemical formula (C-10)
Was mixed with o-terphenyl, fine particles of titanyl phthalocyanine, and CAN in a weight ratio of 15: 45: 3: 37.

【０１０７】得られた混合物を石英基板上に加熱成形し
て、膜厚１００μｍの試料を作製した。次に、光記録媒
体としての性能を評価するために、光照射によってでき
る膜内に形成された電場に起因する光学特性の変化によ
る回折格子の回折効率を、実施例（II−１）と同様にし
て測定したところ、記録は３日後には消失していた。The resulting mixture was molded on a quartz substrate by heating to prepare a sample having a thickness of 100 μm. Next, in order to evaluate the performance as an optical recording medium, the diffraction efficiency of a diffraction grating due to a change in optical characteristics caused by an electric field formed in a film formed by light irradiation was measured in the same manner as in Example (II-1). The record disappeared after 3 days.

【０１０８】（比較例II−３）下記化学式（Ｃ−１３）
で表わされる融点４４０Ｋのトリフェニルアミン誘導体
と、チタニルフタロシアニンの微粒子と、ＤＡＮとを重
量比で６０：３：３７の割合で混合した。(Comparative Example II-3) The following chemical formula (C-13)
The triphenylamine derivative having a melting point of 440K represented by the following formula, fine particles of titanyl phthalocyanine, and DAN were mixed at a weight ratio of 60: 3: 37.

【０１０９】[0109]

【化１３】 Embedded image

【０１１０】得られた混合物を石英基板上に加熱成形し
て、膜厚１５０μｍの試料を作製した。次に、光記録媒
体としての性能を評価するために、光照射によってでき
る膜内に形成された電場に起因する光学特性の変化によ
る回折格子の回折効率を、実施例（II−１）と同様にし
て測定したところ、記録は２週間後には消失していた。The obtained mixture was formed on a quartz substrate by heating to prepare a sample having a thickness of 150 μm. Next, in order to evaluate the performance as an optical recording medium, the diffraction efficiency of a diffraction grating due to a change in optical characteristics caused by an electric field formed in a film formed by light irradiation was measured in the same manner as in Example (II-1). The record disappeared after two weeks.

【０１１１】（比較例II−４）化学式（Ｃ−８）で表わ
される融点５７０Ｋの電荷輸送材と、（Ｃ−９）で表わ
されるオキサジアゾール誘導体と、フラーレンＣ₆₀と、
非線形光学材料である２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）
−５−ニトロアセトアニリドとを重量比で３５：２７：
１：３７の割合で塩化メチレンに分散溶解させて溶液を
調製した。その後、実施例（II−１）と同様に試料を作
製し、評価を行なったところ、記録は３週間後には消失
していた。(Comparative Example II-4) A charge transporting material having a melting point of 570 K represented by the chemical formula (C-8), an oxadiazole derivative represented by (C-9), and fullerene C ₆₀
2- (N, N-dimethylamino) which is a nonlinear optical material
-5-nitroacetanilide in a weight ratio of 35:27:
A solution was prepared by dispersing and dissolving in methylene chloride at a ratio of 1:37. Thereafter, a sample was prepared and evaluated in the same manner as in Example (II-1), and the record had disappeared after 3 weeks.

【０１１２】このように、第２の発明においては、融点
が４５０Ｋ以上の分子を４０ｗｔ％以上含有せしめてい
るので、外部電場を印加せずに高密度な記録が可能とな
った。融点が４５０Ｋ以上の分子を配合しない場合に
は、記録の寿命が短いことが、比較例（II−１）〜（II
−３）の結果から明らかである。また、配合した場合で
あっても、その割合が４０ｗｔ％未満の場合には、記録
の寿命は短く、記録媒体としては機能しないことが比較
例（II−４）の結果に示されている。As described above, in the second aspect of the present invention, since the molecules having a melting point of 450 K or more are contained in 40 wt% or more, high-density recording can be performed without applying an external electric field. In the case where molecules having a melting point of 450 K or more were not blended, the short life of the recording was confirmed by Comparative Examples (II-1) to (II).
It is clear from the result of (-3). In addition, the results of Comparative Example (II-4) show that even when the composition is blended, when the proportion is less than 40 wt%, the recording life is short and the recording medium does not function.

【０１１３】[0113]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、拡
散係数Ｄと移動度μとの比（Ｄ／μ）が大きく、外部か
ら電場を印加しなくても光照射により高密度の情報を記
録可能な光記録媒体が提供される。本発明の光記録媒体
は、外部から電場を印加するための電極が不要であるこ
とに起因した多くの利点を有しており、その工業的価値
は絶大である。As described above, according to the present invention, the ratio (D / .mu.) Between the diffusion coefficient D and the mobility .mu. Is large, and high-density information can be obtained by light irradiation without applying an external electric field. An optical recording medium capable of recording the information is provided. The optical recording medium of the present invention has many advantages resulting from the elimination of electrodes for applying an electric field from the outside, and its industrial value is enormous.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】第１の発明において回折効率を求めるための実
験装置を示す概略図。FIG. 1 is a schematic diagram showing an experimental device for obtaining diffraction efficiency in the first invention.

【図２】第２の発明において回折効率を求めるための実
験装置を示す概略図。FIG. 2 is a schematic diagram showing an experimental device for obtaining diffraction efficiency in the second invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…試料 ２…物体光 ３…参照光 ４…物体光の反射方向 ５…物体光の透過方向 ６…光検出器 ７…コヒーレンス光源 ８…ビームスプリッター ９，１０…ミラー ２１…試料 ２２…透明支持層 ２３…物体光 ２４…再生光 ２５…参照光 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Sample 2 ... Object light 3 ... Reference light 4 ... Reflection direction of object light 5 ... Transmission direction of object light 6 ... Photodetector 7 ... Coherence light source 8 ... Beam splitter 9, 10 ... Mirror 21 ... Sample 22 ... Transparent support Layer 23: Object light 24: Reproduction light 25: Reference light

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 電荷発生材と電荷輸送材とを含有し、 前記電荷輸送材は、イオン化ポテンシャルの差が０．３
ｅＶ以下である第１および第２の２種類の電荷輸送材を
含み、 前記第１および第２の電荷輸送材の配合量は、前記電荷
輸送材の総量Ｗに対して、下記数式（１）および（２）
の関係を満たすことを特徴とする光記録媒体。 ０．２＜（Ｐ₁ ／Ｗ）≦０．８ （１） ０．２＜（Ｐ₂ ／Ｗ）≦０．５ （２） （ここで、Ｗは電荷輸送材の総重量であり、Ｐ₁ および
Ｐ₂ は、それぞれ第１および第２の電荷輸送材の重量で
ある。）1. A charge generating material and a charge transporting material, wherein the charge transporting material has a difference in ionization potential of 0.3.
The first and second charge transporting materials include first and second two types of charge transporting materials having an eV or less, and the blending amount of the first and second charge transporting materials is expressed by the following formula (1) with respect to the total amount W of the charge transporting materials. And (2)
An optical recording medium characterized by satisfying the following relationship: 0.2 <(P ₁ /W)≦0.8 (1) 0.2 <(P ₂ /W)≦0.5 (2) (where W is the total weight of the charge transport material, and P ₁ and P ₂ are the weights of the first and second charge transport materials, respectively.) 【請求項２】 電荷発生能と電荷輸送能と電場により光
学特性が変化する能力とを有し、 電磁波の照射により異符号の電荷を空間的に分離せし
め、この電荷により発生する内部電場による光学特性の
変化により光照射のパターンを記録する光記録媒体であ
って、 融点が４５０Ｋ以上の分子を４０ｗｔ％以上含有するこ
とを特徴とする光記録媒体。2. A charge generating ability, a charge transporting ability, and an ability to change an optical characteristic by an electric field, a charge having a different sign is spatially separated by irradiation of an electromagnetic wave, and the optics is generated by an internal electric field generated by the charge. What is claimed is: 1. An optical recording medium for recording a pattern of light irradiation by a change in characteristics, comprising 40 wt% or more of molecules having a melting point of 450 K or more.