JPS6163479A - Optical recording element - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain an optical recording element capable of performing highly reliable high density recording, by constituting a B-layer comprising an auxochromous compound from a monomolecular film or the built-up film thereof. CONSTITUTION:An optical recording element consists of an A-layer 2 comprising a color forming compound, a B-layer 4 comprising an auxochromous compound and a light absorbing layer 3 comprising a light absorbable substance and interposed between the B-layer 4 and the A-layer 2. The B-layer 4 comprises a monomolecular film or the built-up film thereof and each of the A-layer 2 and the light absorbing layer 3 is a laminate comprising a built-up layer,. The B- layer 4 is at first supported by a substrate and the other layers 2, 3 are laminated in predetermined order to form a laminated structure of substrate/B-layer/ light absorbing layer/A-layer. Because this optical recording element is constituted so as to isolate the A-layer and the B-layer by the light absorbing layer, the light absorbing layer is melted or sublimed by the irradiation of infrared rays to form holes at desired positions and color forming reaction advances through the reaction of the color forming compound of the A-layer and the auxochromous compound of the B-layer and developed color dots are formed at predetermined positions to enable the recording of information.

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は有機材料を利用した光記録素子に関し、特に高
度に分子配向された有ｍ薄膜を利用した高信頼・高密度
記録の回部な光記録素子に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an optical recording element using an organic material, and in particular to a highly reliable and high-density recording circuit using a highly molecularly oriented organic thin film. This invention relates to optical recording elements.

［従来の技術］ 最近、オフィス・オートメーション（ＯＡ）の中心的記
録（憶）素子として光ディスクが脚光を集めている。そ
の理由は光ディスク一枚で、大量の文月２交献などを記
録（又は記憶）できるからであり、したがって該光ディ
スクを用いる情報記憶装置を導入するとオフィスにおけ
る文書、文献の整理、管理に一大変革をもたらすものと
期待されでいる。又、該光デイスク用記録材料としては
安価性、製作容易性、高密度記録性等の特徴を有する有
機材料が注目されている。[Prior Art] Recently, optical disks have been attracting attention as a central recording device for office automation (OA). The reason for this is that a single optical disc can record (or memorize) a large amount of documents such as Bungetsu 2 Correspondence. Therefore, introducing an information storage device using this optical disc will greatly improve the organization and management of documents and literature in offices. It is expected that it will bring about change. In addition, organic materials, which have characteristics such as low cost, ease of manufacture, and high-density recording properties, are attracting attention as recording materials for optical discs.

この様な有機記録材を用いる従来技術の中で。Among the conventional techniques using such organic recording materials.

特に発色剤と期化剤の接触による発色反応を利用する゛
、酸成分の光記録素子が報告されている（日経産業新聞
　昭和５Ｂ年１０７４１８０）。In particular, an acid component optical recording element has been reported that utilizes a coloring reaction caused by contact between a coloring agent and a periodizing agent (Nikkei Sangyo Shimbun, 1974, 1074180).

従来の該光記録素子の１例を図面に基づいて説明すると
、第２図（ａ）に示す様に発色剤層７と期化剤層５とが
光吸収層８によって隔てられて基板ｌににａ層された構
成からなるものである。An example of the conventional optical recording element will be explained based on the drawings. As shown in FIG. The structure consists of a layer.

発色剤（ロイコ体）及び期化剤は各々単独で存在すると
きは無色又は淡色である。′ 該記録素子に記録を行うときは、第２図（ｂ）に示す様
に光吸収層６の所望の位ｔにレーザ光８を照射すると、
光吸収層のレーザ光を照射された部分はレーザ光を吸収
して溶融し破れて小さな穴があく。The coloring agent (leuco body) and the stabilizing agent are colorless or light-colored when each exists alone. ' When recording on the recording element, as shown in FIG. 2(b), when the laser beam 8 is irradiated to a desired position t of the light absorption layer 6,
The portion of the light-absorbing layer that is irradiated with the laser beam absorbs the laser beam, melts, and rips, leaving a small hole.

その結果、第２図（ｃ）に示す様に光吸収層６によって
隔てられていた発色剤と期化剤がこの小さな穴を通じて
混ざり合い発色する。情＋［ｊはこの発色点９の形で記
録ないし記憶され、読み出しは別の光源で該記録素子上
を走査し発色点による反射−（ｔ、透過率等の変化を検
出することにより行われる。As a result, as shown in FIG. 2(c), the coloring agent and the time-setting agent, which were separated by the light absorption layer 6, mix through these small holes and develop a color. The information + [j is recorded or stored in the form of this coloring point 9, and readout is performed by scanning the recording element with another light source and detecting changes in reflection - (t, transmittance, etc.) due to the coloring point. .

［発明が解決しようとする問題点］ 上記の光記録素子に於いて、記録の高密度化を図るため
には光吸収層６が極力薄く、モ坦で、かつ膜厚のむらの
ないものが望ましい、しかしながら、従来の光記録素子
において、光吸収層は例えば真空蒸着法又は回転塗布法
などによって基板上に被膜されているため、厚さを２０
０〜５００Å以下に薄くシようとすればピンホールが多
発しやすく、このピンホールの箇所で発色剤と期化剤の
２成分が接触して発色するため、信頼性に欠ける欠点が
あった。その上、前記の従来の被膜方法で形成される各
層のｎＩ２内の分子分布配向がランダムであるため、光
照射に伴って膜内で光散乱が生じ、微Ｎ、的にみた局舎
、各光照射の度に生ずる化学反応の度合が異なってくる
。さらに、上述の被膜方法では光ディスクの基板を大面
積化すると、膜厚のむらが生じ、記録品質のむらが発生
する等の欠点があった。[Problems to be Solved by the Invention] In the above-mentioned optical recording element, in order to achieve high recording density, it is desirable that the light absorption layer 6 be as thin as possible, flat, and without unevenness in film thickness. However, in conventional optical recording elements, the light absorption layer is coated on the substrate by, for example, a vacuum evaporation method or a spin coating method, so the thickness is reduced to 20%.
If an attempt is made to print thinly to a thickness of 0 to 500 Å or less, pinholes are likely to occur frequently, and the two components, the coloring agent and the sterilizing agent, come into contact at these pinholes and develop color, resulting in a drawback of lack of reliability. Furthermore, since the molecular distribution orientation within the nI2 of each layer formed by the conventional coating method described above is random, light scattering occurs within the film upon irradiation with light, resulting in small N, target density, and The degree of chemical reaction that occurs differs each time the light is irradiated. Furthermore, the above-mentioned coating method has drawbacks such as unevenness in film thickness and uneven recording quality when the substrate of an optical disk has a large area.

したがって、光記録素子としては、　１１２内の分子分
７１１・配向が一様で、ピンホールも１１５！厚のむら
もないことが望ましく、またできる限り膜厚が薄いこと
が、記録の高密度化、高信頼化のために要望される０本
発明はかかる要望に鑑みてなされたもので　未発明の目
的は高信頼・高密度記録が回部な光記録素子を提供する
ことにある。本発明の別のＩＪ的は製作容易で安価な光
記録素子を提供することにある。本発明のさらに別の目
的は大面積の光記録Ｍ子を提供することにある。Therefore, as an optical recording element, the molecules within 112 have a uniform orientation of 711, and the number of pinholes is 115! It is desirable that the thickness be uniform, and that the film thickness be as thin as possible in order to achieve higher recording density and reliability.The present invention has been made in view of these demands. The object of the present invention is to provide an optical recording element that enables highly reliable and high-density recording. Another objective of the present invention is to provide an optical recording element that is easy to manufacture and inexpensive. Still another object of the present invention is to provide a large area optical recording element.

［問題点を解決するための手段］及び［作用］即ち１本
発明は通常無色ないし淡色の発色性化合物からなるＡ層
と、前記発色性化合物と接触して発色せしめる助色性化
合物からなるＢＦ！と、Ａ層とＢ層との間に介在する光
吸収層とからなり、かつ （イ）前記Ｂ層は助色性化合物の単分子膜又はその累積
膜からなる層、 から構成されることを特徴とする光記録素子である。[Means for Solving the Problems] and [Operations] That is, 1. The present invention comprises an A layer consisting of a color-forming compound that is usually colorless or light-colored, and a BF consisting of an auxochrome compound that develops a color when in contact with the color-forming compound. ! and a light absorption layer interposed between the A layer and the B layer, and (a) the B layer is a layer consisting of a monomolecular film of an auxochrome compound or a cumulative film thereof. This is a characteristic optical recording element.

以下、本発明の詳細な説明する。The present invention will be explained in detail below.

本発明に係わる光記録素子は通常無色ないし淡色の発色
性化合物からなるＡ層と、前記発色性化合物と接触して
発色せしめる助色性化合物からなるＢ層との間に、光吸
収層を介在せしめた構成からなるものであり、該Ａ層及
びＢ層には互に接触、混合することにより発色する物質
を組合せて用いることがノ、（本釣に要請される。この
様な関係にあるＡ層の通常無色ないし淡色の発色性化合
物及びＢ層の前記発色性化合物と接触して発色せしめる
助色性化合物の具体例を示すと （イ）　ｍ性物質（Ｂ層）と該酸性物質に接触すること
によって発色する染料のロイコ体（色素前駆体）（Ａ層
） （ロ）酸化剤（Ｂ層）と該酸化剤に接触することによっ
て発色する染料のロイコ体（ＡＷ）（ハ）還元剤（Ｂ層
）と該還元剤に接触することによって発色する染料のロ
イコ体（Ａ層）（ニ）還元剤（Ｂ層）とステアリン酸ｗ
Ｓ２鉄のように還元されると発色する酸化剤（Ａ層）（
ホ）酸化剤（Ｂ層）と没食子酸のように酸化されると発
色する還元剤（Ａ層） ）′が挙げられる。The optical recording element according to the present invention usually has a light-absorbing layer interposed between the A layer made of a colorless or light-colored color-forming compound and the B layer made of an auxochrome compound that develops color when in contact with the color-forming compound. The A layer and the B layer are composed of a combination of substances that develop color when brought into contact and mixed with each other (required for main fishing. Such a relationship exists. Specific examples of auxochromic compounds that develop color upon contact with the usually colorless or light-colored color-forming compound in layer A and the color-forming compound in layer B are as follows: Leuco form of dye (dye precursor) that develops color upon contact (A layer) (b) Oxidizing agent (layer B) and leuco form of dye (AW) that develops color upon contact with the oxidizing agent (c) Reduction (layer B) and a leuco form of a dye that develops color when it comes into contact with the reducing agent (layer A) (d) Reducing agent (layer B) and stearic acid w
Oxidizing agent (A layer) that develops color when reduced like S2 iron (
e) An oxidizing agent (layer B) and a reducing agent (layer A) that develops color when oxidized, such as gallic acid.

＋ｉｉｉ記（イ）の場合をさらに詳しく例示すれば、染
料のロイコ体と接触して反応し発色せしめるＢ層の酸性
物質としては、ベンゼンスルホン酸等の）′Ｊ斤族スル
ホン酸化合物、安息香酸等の芳香族カルボン酸類、パル
ミチン酸（Ｃ：ｔｓＨ３ｚＧＯＯＨ）、ステアリン酸（
Ｇ＋ｔＨ３ｙ　０００１１）、アラキシン酸（０１９Ｈ
Ｊ９　Ｃ００Ｈ）笠の高級脂肪酸ノ１ルポン酸類、ｐ−
ｔ−ブチルフェノール、α−ナフト−ル、β−ナフトー
ル、フエノールフタレイン、ビスフェノールＡ、４−ヒ
ドロキシジフェノキシド、４−ヒドロキシアセトフェノ
ン等のフェノール性化合物等が挙げられる。To give a more detailed example of the case of +iii (a), the acidic substances in the B layer that react with the leuco form of the dye and develop color include )'J catatin group sulfonic acid compounds such as benzenesulfonic acid, and benzoic acid. Aromatic carboxylic acids such as palmitic acid (C:tsH3zGOOH), stearic acid (
G+tH3y 00011), Araxic acid (019H
J9 C00H) Kasa's higher fatty acid oluponic acids, p-
Examples include phenolic compounds such as t-butylphenol, α-naphthol, β-naphthol, phenolphthalein, bisphenol A, 4-hydroxydiphenoxide, and 4-hydroxyacetophenone.

次に、＋ｉｉｉ記酸性物質と接触して反応するＡ層の染
料のロイコ体としては例えば、トリフェニルメタン系、
フルオラン系、フェノチアジン系、オーラミン系、スピ
ロピラン系等があり、それ等に含まれる具体的な化合物
の詳細を提示すると第１表の通りである。Next, examples of the leuco dye of layer A that reacts upon contact with the acidic substance described in +iii include triphenylmethane-based dyes,
There are fluoran-based, phenothiazine-based, auramine-based, spiropyran-based, etc., and details of specific compounds contained in these are shown in Table 1.

本発明においてＢ層は単分子膜又はその累ｌｌ膜からな
る層から形成されるために、前記の助色性化合物は分子
内の適当な部位に親木基、疎水基又はその両方の基を導
入した誘導体を用いる必要がある。In the present invention, since layer B is formed from a monomolecular film or a layer consisting of a layer thereof, the auxochrome compound has a parent group, a hydrophobic group, or both groups at appropriate sites within the molecule. It is necessary to use the introduced derivative.

疎水基及び親木基には一般に使用されるものであれば如
何なるものでも用いることができるが、特に好ましくは
疎水基としては炭素原子数５〜３゜の長鎖アルキル基、
親水基としてはカルボキシル基及びその金属塩（例えば
カドミウム１１りが望ましい。Any commonly used hydrophobic group and parent tree group can be used, but particularly preferred hydrophobic groups include long-chain alkyl groups having 5 to 3 degrees of carbon atoms;
As the hydrophilic group, carboxyl groups and metal salts thereof (for example, cadmium-11 are preferable).

他方ＡＤは従来の被膜方法により形成される膜であれば
如何なる膜でもよく、それ等の中で例えば蒸着膜、塗布
膜、浸ｖ１膜、ラミネート等の堆積膜からなる層が好ま
しい。On the other hand, AD may be any film formed by a conventional coating method, and among these, a layer consisting of a deposited film such as a vapor deposited film, a coating film, a dipping V1 film, or a laminate is preferred.

なお、Ａ層及びＢ層の膜厚は２００Ａからｔｏｇの範囲
が望ましく、好適には１，０００　Ａからｌトの範囲で
ある。The thickness of the A layer and the B layer is preferably in the range of 200 Å to 100 Å, preferably 1,000 Å to 100 Å.

次に、本発明における光吸収層の形成に用いられる光吸
収性物質としては赤外線を吸収して溶融１°る溶融性光
吸収色素、又は赤外線を吸収して昇やする昇華性光吸収
色素が好適である。Next, as the light-absorbing substance used for forming the light-absorbing layer in the present invention, a melting light-absorbing dye that absorbs infrared rays and melts by 1°, or a sublimable light-absorbing dye that absorbs infrared rays and sublimates is used. suitable.

該かる光吸収色素の一例をあげれば、銅フタロシアニン
、バナジウムフタロシアニン等の金属フタロシアニン、
含金属アゾ染料、酸性アゾ染料。Examples of such light-absorbing dyes include metal phthalocyanines such as copper phthalocyanine and vanadium phthalocyanine;
Metal-containing azo dyes, acidic azo dyes.

フルオレスセイン等のキサンチン系色素等がある。There are xanthine dyes such as fluorescein.

該光吸収層は従来の被膜方法により形成される１１りで
あれば如何なる膜でもよく、それ等の中で例えば蒸着膜
、塗布膜、浸漬膜、ラミネート等の堆積膜からなる層が
好ましい。The light absorbing layer may be any film formed by a conventional coating method, and among these, a layer made of a deposited film such as a vapor deposited film, a coating film, a dipping film, or a laminate is preferred.

なお光吸収層の膜厚は９０Ａから１０．ＧＯＯＡの範囲
が望ましく、好適には１４０Ａから４００Ａの範囲であ
る。The thickness of the light absorption layer is from 90A to 10A. A GOOA range is desirable, preferably between 140A and 400A.

また１本発明において基板に使用される材料としては、
シリコン等の半導体材料、アルミ等の金属材料、好適に
は強化ガラス、更に好適にはアクリル（ＰＭＭＡ）　、
ポリカーポネー）　ＣＰＣ）　、ポリプロピレン、ポリ
塩化ビニール（ｐｖｃ　）　、ポリスチレン等のプラス
チック材料、セラミック材料が好ましい。In addition, materials used for the substrate in the present invention include:
Semiconductor materials such as silicon, metal materials such as aluminum, preferably tempered glass, more preferably acrylic (PMMA),
Plastic materials such as polycarbonate (CPC), polypropylene, polyvinyl chloride (PVC), and polystyrene, and ceramic materials are preferred.

本発明に係わる光記録素子はＢ層は助色性化合物の単分
子膜又はその累積膜からなる層から構成されることを１
つの特徴とするものである。In the optical recording element according to the present invention, layer B is composed of a monomolecular film of an auxochromic compound or a cumulative film thereof.
It has three characteristics.

かかる分子の高秩序性及び高配向性を有する単分子膜又
はその累積膜を作成する方法としては、例えばＩ　、　
Ｌａｎｇ履ｕｉｒらの開発したラングミュア・プロジェ
ット法（ＬＢ法）を用いる。ラングミュア・プロジェッ
ト法は、例えば分子内に親木基と疎水基を有する構造の
分子において１両者のバランス（両親媒性のバランス）
が適度に保たれているとき、分子は水面−ヒで親木基を
下に向けて単分子の層になることを利用して単分子膜ま
たは単分子の累積ｎ！２を作成する方法である。水面−
ヒの単分子層は二次元系の特徴をもつ０分子がまばらに
散開しているときは、一分子当り面積Ａと表面圧■との
間に二次元理想気体の式。As a method for creating a monomolecular film or a cumulative film thereof having such high order and orientation of molecules, for example, I,
The Langmuir-Prodgett method (LB method) developed by Lang et al. is used. The Langmuir-Prodgett method is used, for example, to determine the balance between the two (amphiphilic balance) in molecules with a structure that has a parent group and a hydrophobic group in the molecule.
When the is maintained at a reasonable level, the molecules form a monomolecular layer with the parent group facing down at the water surface. This is the method of creating 2. water surface
The monomolecular layer of H has the characteristics of a two-dimensional system.0 When the molecules are sparsely dispersed, the equation of a two-dimensional ideal gas is expressed between the area per molecule A and the surface pressure ■.

ｎＡ＝ｋＴ が成り立ち、“気体膜′°となる。ここに、にはポルツ
マン定数、Ｔは絶対温度である。Ａを十分小さくすれば
分子間相互作用が強まり二次元固体の“凝ｌ１ｉｌ膜（
または固体膜）”になる、東線膜はプラスチック基板、
ガラス基板などの種々の材質や形状を有する担体の表面
へ一層ずつ移すことができる。nA=kT holds true, resulting in a "gas film". Here, is Portzmann's constant, and T is the absolute temperature.If A is made sufficiently small, the intermolecular interaction becomes strong, resulting in a two-dimensional solid "condensed lil film" (
or solid film), the east line film is a plastic substrate,
It can be transferred layer by layer onto the surface of carriers having various materials and shapes, such as glass substrates.

次に本発明に使用する助色性化合物である親木基、疎水
基を併有する有機分子の単分子膜又はその累積膜を形成
する方法についてさらに詳述する。Next, the method for forming a monomolecular film or a cumulative film of organic molecules having both a parent group and a hydrophobic group, which is an auxochrome compound used in the present invention, will be described in detail.

まず該有機分子をベンゼン、クロロホルム等の揮発性溶
剤に溶解し、シリンダ等でこれを第３図に概略した単分
子累ｍｓ形成装置の水槽１０内の水相ＩＬにに展開させ
る。First, the organic molecule is dissolved in a volatile solvent such as benzene, chloroform, etc., and is expanded into the aqueous phase IL in the water tank 10 of the monomolecular mass forming apparatus schematically shown in FIG. 3 using a cylinder or the like.

該有機分子は、溶剤の揮発に伴って、親木基１２を水相
に向け、疎水基１３を気相に向けた状態で水相１１．１
に展開する。As the solvent evaporates, the organic molecule is transferred to the aqueous phase 11.1 with the parent tree group 12 facing the water phase and the hydrophobic group 13 facing the gas phase.
Expand to.

次にこの析出物（有機分子）が水相１１上を自由に拡散
して広がりすぎないように仕切板（または浮ｆ）１４を
設けて展開面積をル１限して膜物質の集合状態を制御し
、その集合状態に比例した表面圧ＩＩを肖る。この仕切
板１４を動かし、展開面積を縮少して膜物質の集合状態
を制御し、表面圧を徐々にヒ昇させ、累積膜の製造に適
する表面圧■を１没定することができる。この表面圧を
維持しながら静かに清浄な基板１４を垂直に一１ニドさ
せることにより単分子膜１６が基板上に移しとられる。Next, to prevent this precipitate (organic molecules) from freely diffusing and spreading on the aqueous phase 11, a partition plate (or float) 14 is provided to limit the area of development and to control the aggregation state of the membrane substance. The surface pressure II is proportional to the aggregate state. By moving the partition plate 14, the developed area can be reduced to control the aggregation state of the film material, and the surface pressure can be gradually increased to bring down the surface pressure suitable for producing a cumulative film. The monomolecular film 16 is transferred onto the substrate by gently rolling the clean substrate 14 vertically while maintaining this surface pressure.

単分子膜１６は以上で製造されるが、単分子層累積膜１
７は前記の操作を繰り返すことにより所望の累積数の単
分子層累Ｍ１膜が形成される。Although the monomolecular film 16 is manufactured in the above manner, the monomolecular layer cumulative film 1
In step 7, by repeating the above operations, a desired cumulative number of monolayer M1 films is formed.

例えば表面が親木性である基板１５を水面を横切る方向
に水中から引き−Ｅげると該有機分子の親水ノ＾が基板
１５側に向いた中分子層１Ｂが基板１５Ｊ二に形成され
る。前述のように基板１５を上下させると、　　−各工
程ごとに１枚ずつ単分子層！６が積み重なっていく、成
膜分子の向きが引上げ工程と浸せき工程で逆になるので
、この方法によると各層間は有機分子の親木基と親木基
、有機分子の疎水基と疎水基が向かい合ういわゆるＹ型
膜が形成される（第４図（ａ）　）　。For example, when the substrate 15 whose surface is lignophilic is pulled out of water in a direction across the water surface, a middle molecular layer 1B with the hydrophilic edges of the organic molecules facing the substrate 15 is formed on the substrate 15J2. . When the substrate 15 is moved up and down as described above, - one monolayer is formed at each step! 6 is piled up, and the direction of the film-forming molecules is reversed in the pulling process and dipping process, so according to this method, between each layer, the parent wood group of the organic molecule and the parent wood group, and the hydrophobic group of the organic molecule and the hydrophobic group are separated. So-called Y-shaped films facing each other are formed (FIG. 4(a)).

Ｙ型膜は有機分子の親水基同志、疎水基同志が向い合っ
ているので強固である。The Y-type film is strong because the hydrophilic groups and hydrophobic groups of the organic molecules face each other.

それに対し、基板１５を水中に引き下げるときにのみ、
基板面に該有機分子を移し取る方法もある。In contrast, only when lowering the substrate 15 into the water,
There is also a method of transferring the organic molecules onto the substrate surface.

この方法では、累積しても、成膜分子の向きの交代はな
く全ての層において、疎水基が基板１５側に向いたＸ型
１漠が形成される（第４図（ｂ）　）　、反対に全ての
層において親木基が基板１５側に向いた累積膜はＺ型膜
と呼ばれる（第４図（ｃ）　）　。In this method, there is no change in the direction of the film-forming molecules even if they are accumulated, and an X-type structure with hydrophobic groups facing the substrate 15 is formed in all layers (Fig. 4(b)). A cumulative film in which parent wood groups in all layers face the substrate 15 side is called a Z-type film (FIG. 4(c)).

Ｚ　Ｍ’ｌ　ＩＩＱは基板！５を水中から引上げるとき
にのみ、基板面に有機分子を移し取ることによって得ら
れる。Z M'l IIQ is the board! It is obtained by transferring organic molecules to the substrate surface only when 5 is pulled out of the water.

以上の方法によって基板上に形成される単分子膜及び単
分子層基ｍ膜は高密度でしかも高度の秩序性・配向性を
有しており、これらの膜で記録層を構成することによっ
て、光熱的記録の可能な高密度で高解像度の記Ｒ機能を
有する記録素子を得ることができる。また、これら成膜
方法はその原理からも分る通り、非常に簡単な方法であ
り、上記のような優れた記Ｒ１１能を有する記録素子を
低コストで提供することができる。The monomolecular film and monomolecular layer-based film formed on the substrate by the above method have high density and a high degree of order and orientation, and by configuring the recording layer with these films, A recording element capable of photothermal recording and having a recording function of high density and high resolution can be obtained. Further, as can be seen from the principles thereof, these film forming methods are very simple methods, and a recording element having the above-mentioned excellent recording R11 ability can be provided at low cost.

以上述べた、本発明における単分子膜または単分子累ｖ
１膜を形成する基板は特に限定されないが、基板表面に
界面活性物質が付着していると。The monomolecular film or monomolecular film in the present invention described above
The substrate on which the film is formed is not particularly limited, but as long as a surface active substance is attached to the surface of the substrate.

単分子層を水面から移しとる時に、単分子膜が乱れ良好
な単分子膜または単分子層累積膜ができないので基板表
面が清浄なものを使用する必要がある。When the monomolecular layer is transferred from the water surface, the monomolecular film is disturbed and a good monomolecular film or monomolecular layer accumulation film cannot be formed, so it is necessary to use a substrate with a clean surface.

基板上の単分子膜または単分子層累Ｍ１膜は、十分に強
く固定されており基板からの剥離、剥落を生じることは
ほとんどないが、付着力を強化する目的で基板と単分子
膜または単分子層累積膜の間に接着層を設けることもで
きる。さらに単分子層形成条件例えば水相の水素イオン
濃度、イオン種、水温、担体上げ下げ速度あるいは表面
圧の選択等によって付着力を強化することもできる。The monomolecular film or monomolecular layer stacked M1 film on the substrate is sufficiently strongly fixed and hardly peels off or peels off from the substrate. An adhesive layer can also be provided between the molecular layer stacks. Furthermore, the adhesion force can be strengthened by selecting the monomolecular layer formation conditions, such as the hydrogen ion concentration of the aqueous phase, the ion species, the water temperature, the rate of raising and lowering the carrier, or the surface pressure.

次に、Ａ層又は光吸収層の塩８１膜の形成方法は前記発
色性化合物又は光吸収性物質にバインダーと水を添加し
た水混和物を、ボールミル等を用いて粉砕混合した後、
基板等の上に従来の通常の方法で塗着して行う。Next, the method for forming the salt 81 film of the A layer or the light absorption layer is to grind and mix a water mixture in which a binder and water are added to the color forming compound or light absorption substance using a ball mill or the like.
This is done by applying it onto a substrate or the like using a conventional method.

未発明に用いられる前記バインダーとしてはゼラチン、
でんぷんのごとき天然高分子物、硝酸繊維素、カルボキ
シメチルセルローズのごときｗＡ雑素誘導体、塩化ゴム
、環化ゴムのごとき天然ゴム可塑物などの半合成高分子
物、ポリイソブチレン、ポリスチロール、テルペン樹脂
、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸エステル、ポリメタ
アクリル酸エステル、ポリアクリルニトリル、ポリアク
リルアミド、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、
ポリビニルピロリドン、ポリアセタール１ｂ１脂、ポリ
塩化ビニル、ポリビニルピリジン、ポリビニルカルバゾ
ール、ポリブタジェン、ポリスチレン−ブタジェン、ブ
チルゴム、ポリオキシメチレン、ポリエチレンイミン、
ポリイチレンイミンハ・「ドロクロライド、ポリ（２−
アクリルオキシエチルジメチルスルホニウムクロライド
）などのごとき重合型合成高分子、フェノール樹脂、ア
ミノ４６４１Ｔｈｔ、トルエン樹脂、アルキッド樹脂、
不飽和ポリエステル樹脂、アリル樹脂、ポリカーボネー
ト、ポリアマイド樹脂、ポリエーテル樹脂、珪素樹脂、
フラン樹脂、チオコールゴムなどのごとき縮合重合型合
成高分子、ポリウレタン、ポリ尿２も、エポキシ樹脂な
どのごとき付加重合型樹脂が挙げられる。The binder used in the invention may include gelatin,
Natural polymers such as starch, cellulose nitrate, wA miscellaneous derivatives such as carboxymethyl cellulose, semi-synthetic polymers such as natural rubber plastics such as chlorinated rubber and cyclized rubber, polyisobutylene, polystyrene, and terpene resins. , polyacrylic acid, polyacrylic ester, polymethacrylic ester, polyacrylonitrile, polyacrylamide, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol,
Polyvinylpyrrolidone, polyacetal 1b1 fat, polyvinyl chloride, polyvinylpyridine, polyvinylcarbazole, polybutadiene, polystyrene-butadiene, butyl rubber, polyoxymethylene, polyethyleneimine,
Polyethyleneiminha・Drochloride, poly(2-
Polymerizable synthetic polymers such as acryloxyethyldimethylsulfonium chloride), phenolic resins, amino 4641Tht, toluene resins, alkyd resins,
Unsaturated polyester resin, allyl resin, polycarbonate, polyamide resin, polyether resin, silicone resin,
Examples of condensation polymerization type synthetic polymers such as furan resin and thiol rubber, polyurethane, and polyurine 2 include addition polymerization type resins such as epoxy resins.

以」二に説明した方法で製造される本発明に係わる光記
録未−ｆ−の構成の１例を示すと、第１１ｉ４に示す通
り５発色性化合物からなるＡ層２．肋色性化合物からな
る３層４及びＡ層とＢ層の間に介在する光吸収性物質か
らなる光吸収層３からなり、３層４が単分子膜又はその
累ａｙｓ、Ａ層２及び光吸収層３は堆積膜からなる積層
体で、３層４を基板ｌ上に支持し、基板／Ｂ層／光吸収
層／Ａ層の順に積層してなるものである。An example of the structure of the optically recorded un-f- according to the present invention manufactured by the method described in 2 below is as shown in No. 11i4, in which the A layer 2. It consists of three layers 4 made of a ribochromic compound and a light absorption layer 3 made of a light absorption substance interposed between the A layer and the B layer, and the three layers 4 are a monomolecular film or ays thereof, the A layer 2 and the light absorption layer 3. The absorption layer 3 is a laminate made of deposited films, and is formed by supporting three layers 4 on a substrate 1 and laminating them in the order of substrate/B layer/light absorption layer/A layer.

さらに、他の例として前記積層体のＡ層を基板上に支持
し、基板／Ａ層／光吸収層／Ｂ層の順に間層してもよく
、又前記積層体を２段以上Ｍｉ重ねて最下層のＡ層又は
Ｂ層を基板上に支持してもよい。Furthermore, as another example, the A layer of the laminate may be supported on a substrate, and the laminate may be interlayered in the order of substrate/A layer/light absorption layer/B layer, or the laminate may be stacked in two or more layers with Mi layers. The lowest A layer or B layer may be supported on the substrate.

本発明に係わる光記録素子はＡｉとＢ層とを光吸収層に
よって隔離して構成されているので、赤、”Ｌ　Ｖａ　
！！＜！射によって光吸収層を溶融ないし昇華せしめて
１？１’／’の位置に孔をあけることにより、Ａ層の発
色性（ヒ合物とＢ層の助色性化合物が接触して発色反１
イ）が進行し、該位置に発色点を形成し情報を記録する
ことができる。Since the optical recording element according to the present invention is constructed by separating the Ai and B layers by a light absorption layer, red, "L Va
! ! <! By melting or sublimating the light absorbing layer by irradiation and making holes at 1-1'/' positions, the color-forming property of layer A (the acetone compound and the auxochromic compound of layer B come into contact and the color-forming anti-1
(a) progresses, forming a coloring point at the position and recording information.

１、たがって未発１！１に係る光記録素子は主として光
ディスクとして使用することができる。該光ディスクか
ら、情報を書き込んだり或いは読取ったりするだめの光
ピツクアップの光学系を有する情報記憶装置の１例を第
５図に示す。1. Therefore, the optical recording element according to 1!1 can be mainly used as an optical disc. FIG. 5 shows an example of an information storage device having an optical pickup optical system for writing and reading information from the optical disk.

該情報記憶装置は、制御回路２７と光ピツクアップ光学
系からなる書き込み手段と、本発明に係わる光記録素子
と、出力回路２８と光ピツクアップ光学系からなる読取
り手段とによって構成される。The information storage device is composed of a writing means consisting of a control circuit 27 and an optical pickup optical system, an optical recording element according to the present invention, and a reading means consisting of an output circuit 28 and an optical pickup optical system.

、１ｔき込みは次のようにして行う、制御回路２７は゛
ト導体レーザ２Ｂの発振を制御する。従って、入力情報
は制御回路２７及び半導体レーザ２Ｂによって光　　、
を 信号に変換される。光信号２９は第５図に示す光ピンク
アップ光学系を通って同期回転している光ディスク！８
の記録層−Ｌに結像され、上述の発色メカニズムにより
発色記録される。, 1t is performed as follows. The control circuit 27 controls the oscillation of the conductor laser 2B. Therefore, the input information is transmitted by the control circuit 27 and the semiconductor laser 2B,
is converted into a signal. The optical signal 29 passes through the optical pink-up optical system shown in FIG. 5 to the optical disc which is rotating synchronously! 8
An image is formed on the recording layer-L, and color recording is performed by the above-mentioned color development mechanism.

読取りは次のようにして行う、半導体レーザ２θから発
する低出力の連続発振光を読取り光として使う。低出力
であるから、読取り中に発色記録が行われることはない
からである。または他の可視光用光源を読取り用光源と
して用いてもよい。Reading is performed as follows, using low-power continuous wave light emitted from a semiconductor laser 2θ as the reading light. This is because, since the output is low, color recording is not performed during reading. Alternatively, another visible light source may be used as the reading light source.

該読取り用光線は光ディスク１Ｂの基板表面に結像し反
射されるが１反射率は発色点とそうでない箇所とで異な
るから、この反射光を光ピツクアップ光学系を通してフ
ォトダイオード２５の受光面にあてることにより電気信
号に変換し、再生読み出しを行う。The reading light beam forms an image on the substrate surface of the optical disk 1B and is reflected, but since the reflectance differs between the coloring point and the non-coloring point, this reflected light is applied to the light receiving surface of the photodiode 25 through the optical pickup optical system. This converts the signal into an electrical signal and reproduces and reads it.

該かる再生信号のコントラストを−Ｉユげ、画質等の向
上を図るためには、光記録素子の基板上にアルミ等の金
属反射層を付設することが好ましい。In order to reduce the contrast of the reproduced signal and improve the image quality, it is preferable to provide a reflective layer of metal such as aluminum on the substrate of the optical recording element.

金属反射層の膜厚は１　、０００人〜２．，０００八が
好適である。その他必要に応じて誘電体ミラーでもよい
。The thickness of the metal reflective layer is 1,000 to 2. ,0008 is preferred. In addition, a dielectric mirror may be used as necessary.

更に、Ａ層、Ｂ層、光吸収層等を保護するために最外層
の表面に保護層を設けてもよい、そのような保護層用材
料としては５４０２等の誘電体、プラスチック樹脂、他
の重合性ＬＢＭ８等が好適である。Furthermore, a protective layer may be provided on the surface of the outermost layer to protect the A layer, B layer, light absorption layer, etc. Materials for such a protective layer include dielectrics such as 5402, plastic resins, and other materials. Polymerizable LBM8 and the like are preferred.

［実施例］ 以下、実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明する
。尚、下記において特に記述のない限り「部」は「重量
部」を、「％」は「重量％」を表わすものとする。[Example] Hereinafter, the present invention will be explained in more detail by showing examples. In the following, unless otherwise specified, "part" means "part by weight" and "%" means "% by weight."

実施例１ （＋）　Ｂ層の形成方法 厚さ１０ｍｍ、直径１８０層層の円板上のガラス（ディ
スク）基板を充分に清浄にした０次に前述の単分子累積
装置を用いて助色性化合物であるアラキシン酸の単分子
累積膜を形成した。Example 1 (+) Method for Forming B Layer A well-cleaned glass (disc) substrate with a thickness of 10 mm and a diameter of 180 layers was auxochromically produced using the monomolecular accumulator described above. A monomolecular cumulative film of the compound araxic acid was formed.

該アラキシン酸の単分子累積膜の形成方法は、下記のよ
うに行った。The method for forming the monomolecular cumulative film of alaxic acid was performed as follows.

基板が水面と垂直になるようにして、基板を水中に沈め
た後、アラキシン酸を、濃度２ＸＩＯ−３ｍｏｌ／ｉの
クロロホルム溶液にして水面上に滴下し単分子膜を水面
上に展開する。表面圧を３０ｄｕｅ／ｃｍに設定し、速
度２　ｃ＋ｓ／ｆｆ１ｉｎで基板を上下して２７層に累
積した単分子累積膜（Ｙ型膜）を作成した。After submerging the substrate in water so that it is perpendicular to the water surface, a chloroform solution of alaxic acid with a concentration of 2XIO-3 mol/i is dropped onto the water surface to spread a monomolecular film on the water surface. The surface pressure was set to 30 due/cm, and the substrate was moved up and down at a speed of 2 c+s/ff1 inch to create a monomolecular cumulative film (Y-type film) having 27 layers.

同様の方法により、１層、５０層、２００層、４００層
のｔｌｉ分子累積膜を各々作成した各試料を１１＃た。By the same method, 1-layer, 50-layer, 200-layer, and 400-layer tli molecule cumulative films were prepared, respectively, and 11 samples were prepared.

（２）光吸収層の形成方法 次に、１１１１記（１）で得た各試料のガラスノ、（板
−にに形成したＢ層の上に、光吸収性物質であるバナジ
ウムフタロシアニンの堆積膜を形成した。(2) Method for forming a light-absorbing layer Next, a deposited film of vanadium phthalocyanine, which is a light-absorbing substance, was deposited on the B layer formed on the glass plate (plate) of each sample obtained in Section 1111 (1). Formed.

形成方法はバナジウムフタロシアニン７部、バインダー
としてポリビニルアルコール１部、水４０部を混合し、
さらにボールミルを用いて数時間、粉砕混合し、基板の
Ｂ層上に回転塗布して、バインダー中に分散したバナジ
ウムフタロシアニンの堆ｇｔ膜（膜厚０．０１５　ｐＬ
）を得た。The formation method is to mix 7 parts of vanadium phthalocyanine, 1 part of polyvinyl alcohol as a binder, and 40 parts of water.
Further, the mixture was pulverized for several hours using a ball mill, and spin-coated onto the B layer of the substrate to form a deposited GT film of vanadium phthalocyanine dispersed in the binder (film thickness: 0.015 pL).
) was obtained.

（３）Ａ層の形成方法 次に、前記（２）で各試料のガラス基板上に形成した光
吸収層の一ヒに１発色性化合物であるグリスタルバイオ
レントラフトンの堆積膜を形成した。(3) Method for Forming Layer A Next, a deposited film of gristalviolent raftone, which is a color-forming compound, was formed on one of the light absorption layers formed on the glass substrate of each sample in (2) above.

形成方法はクリスタルバイオレットラクトン７部、バイ
ンダーとしてポリビニルアルコール１部、水１００部を
混合し、さらにボールミルを用いて数時間、粉砕混合し
、基板の光吸収層上に回転塗布してバインター中に分散
したクリスタルバイオレットラクトンの堆積膜（膜厚ｌ
終）を得た。The formation method is to mix 7 parts of crystal violet lactone, 1 part of polyvinyl alcohol as a binder, and 100 parts of water, then grind and mix for several hours using a ball mill, spin coat on the light absorption layer of the substrate, and disperse in a binder. Deposited film of crystal violet lactone (film thickness l)
(end) was obtained.

（４）性能試験 Ｊ−述の方法により製作された本発明に係る光記＃ｉ素
ｔと比較例として従来の同様の構成（全てが単分子膜又
はその累ａｔ膜を使用しないで構成）に係る光ディスク
を第５図に示す情報記憶装置を用いて以下の記録条件下
で記録した後、読取り再生を行うことにより両者の性能
比較を行った。(4) Performance test J - The optical recorder #i element according to the present invention manufactured by the method described above and a conventional similar structure as a comparative example (all structures are constructed without using a monomolecular film or its cumulative AT film) After recording was made on the optical disk according to the above using the information storage device shown in FIG. 5 under the following recording conditions, the performances of the two were compared by reading and reproducing the information.

（記録条件〉 半導体レーザ波長　８３０層層 レーザ出力　　６〜９ｍＷ 記録周波数　　５　ＭＨｚ 光ディスクの回転数　１，８００ｒｐ■以上の条件下で
読み出しをレーザ出力１ｍＷで行い、信号／雑音比を求
めた結果をｆ５２表に示す。(Recording conditions) Semiconductor laser wavelength: 830 layers Laser output: 6 to 9 mW Recording frequency: 5 MHz Optical disk rotation speed: 1,800 rp■ Readout was performed with a laser output of 1 mW under the conditions of 1 mW or more, and the signal/noise ratio was calculated using f52. Shown in the table.

第２表 註・・・本は比較例を示し、各層の形成は回転塗布法に
より行った。Notes to Table 2: This book shows comparative examples, and each layer was formed by a spin coating method.

第２表の結果よりＮｏ、１（Ｂ層が単分子膜からなる場
合）とＮｏ、８とを比較すると、Ｎｏ、　１の方が信−
：／雑Ｈ’ｆ比においてＩＡ：Ｉに優れることが認めら
れる。　Ｎｏ、１とＮｏ、８は各層膜厚がほぼ同じであ
るにもかかわらず、性能に差異が生じたのはＮｏ、１の
方がビンポール等の欠陥が少ないためと思われる。From the results in Table 2, comparing No. 1 (when the B layer is made of a monomolecular film) and No. 8, No. 1 is more reliable.
:/It is recognized that the IA:I is excellent in the miscellaneous H'f ratio. The reason for the difference in performance between No. 1 and No. 8, even though the thickness of each layer was almost the same, is thought to be because No. 1 had fewer defects such as bin poles.

同様に、　Ｎｏ、２〜Ｎｏ、５（Ｂ層が単分子の累積膜
からなる場合）とＮ００７との比較では、Ｎ００２〜Ｎ
０１５の方が信号／雑音比において優れていることが認
められる。Similarly, in comparing No. 2 to No. 5 (when the B layer consists of a monomolecular cumulative film) and N007, N002 to N007
It is recognized that 015 is superior in signal/noise ratio.

［発明の効果］ 以１−説明した様に本発明に係わる光記録素子はＢ層が
単分子膜又はその累Ｍｉ膜からなる層、Ａ層及び光吸収
層は堆積膜からなる層で構成されているので、以下に示
すような優れた効果がある。[Effects of the Invention] As described in 1-1 below, in the optical recording element according to the present invention, the B layer is composed of a monomolecular film or a layer formed of a Mi film thereof, and the A layer and the light absorption layer are composed of deposited films. As a result, there are excellent effects as shown below.

（１）従来の単分子膜又はその累積膜を使用していない
光記録素子と比較して信号／雑音比が高く、記録の信頼
性を向」―させることができる６（２）光記録素子のピ
ンホール等の物理的欠陥を大幅に誠少させることができ
る。(1) Compared to optical recording elements that do not use conventional monomolecular films or their cumulative films, the signal/noise ratio is higher and the reliability of recording can be improved.6 (2) Optical recording elements Physical defects such as pinholes can be significantly reduced.

（３）従来の光記録素子と比べて、より高密度記録が可
能である。(3) Higher density recording is possible than with conventional optical recording elements.

（４）光記録素子の大面積化が可能である。(4) It is possible to increase the area of the optical recording element.

（５）発色効率が良く１発色剤等としてすぐれているが
、単分子膜又はその累積層を形成しにくい材料、又は単
分子膜又はその累積層を形成しやすい誘導体に化学変化
（合成）することが経費−ヒ困難な材料を堆積膜に用い
ることができる利点がある。(5) Chemically changing (synthesizing) materials that have good coloring efficiency and are excellent as single color formers, etc., but are difficult to form monomolecular films or their cumulative layers, or derivatives that are easy to form monomolecular films or their cumulative layers. This has the advantage that materials that are difficult and expensive to deposit can be used in the deposited film.

（６）植屠体の一部に堆ＪＸｔ　ＩＩＱを用いているの
で、感度が向上し、製作の際に材料の選択の１わが広く
製造が容易であり、又読み取りの際コントラストと非コ
ントラストの差がつきやすい等の光学物性上の効果があ
る。(6) Since Compound JXt IIQ is used for a part of the transplanted carcass, the sensitivity is improved, the selection of materials is wide and easy to manufacture, and contrast and non-contrast can be differentiated during reading. It has an effect on optical properties, such as making it easier to differentiate.

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

第１図は本発明に係わる光記録素子の１例を示す概略構
成断面図、第２図（ａ）〜第２図（Ｃ）は従来の光記録
素子の記録プロセスを示す説明図、第３図は中分子累積
膜形成！Ｉｃ置のａ略構成断面図。 ｆｊＳ４図（ａ）〜第４図（Ｃ）は単分子累積膜ｉ膜の
作製工程図及び第５図は情報記憶装置のブロック図であ
る。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the optical recording element according to the present invention, FIGS. 2(a) to 2(C) are explanatory diagrams showing the recording process of a conventional optical recording element, and FIG. The figure shows the formation of a middle molecule cumulative film! A schematic cross-sectional view of the configuration at Ic position. fjS4 FIGS. 4(a) to 4(c) are process diagrams for producing a monomolecular cumulative film i film, and FIG. 5 is a block diagram of an information storage device.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）通常無色ないし淡色の発色性化合物からなるＡ層
と、前記発色性化合物と接触して発色せしめる助色性化
合物からなるＢ層と、Ａ層とＢ層との間に介在する光吸
収層とからなり、かつ （イ）前記Ｂ層は助色性化合物の単分子膜又はその累積
膜からなる層、 から構成されることを特徴とする光記録素子。(1) A layer consisting of a normally colorless or light-colored color-forming compound, a B layer consisting of an auxochrome compound that develops color when in contact with the color-forming compound, and light absorption interposed between the A layer and the B layer. and (a) the layer B is a layer consisting of a monomolecular film of an auxochrome compound or a cumulative film thereof.