专利名称：光信息记录介质的制作方法
技术领域：
本发明涉及能够光学记录/再现信息的光信息记录介质。更具体地，本发明涉及能够光学记录/再现电子信息并且能够用激光束在标签面侧良好地记录可视信息的光信息记录介质。
背景技术：
近年来，用于记录、存储、重写大量信息的电子信息记录介质，作为计算机外围设备的重要性日益提高。尤其是用激光束进行记录、再现的光信息记录介质，由于可以进行高密度的信息记录、存储和再现，因而作为大容量记录介质而备受瞩目。作为这样的光信息记录介质的例子可以举出由CD-RM或DVD-RM等所代表的相变型光学记录介质、由CD-R、DVD-R所代表的有机染料型光学记录介质等。
记录在这样的光信息记录介质中的电子信息的内容可以通过光学再现确认。另一方面，考虑到信息管理，使电子信息的内容作为可视信息显示在介质表面是重要的。迄今为止，作为这样的显示方法可以采用以下方法例如通过喷墨打印机、感热式印刷机将电子信息的内容印刷在介质的标签面(与记录电子信息的面相反的面)上的方法；或将记录有电子信息的内容的标签等粘贴至标签面的方法等。另外，近年来已经报道了通过激光束在介质的标签面侧记录可视信息的方法(例如特开2000-173096号公报、特开2001-283464号公报)，期待该方法可以作为不对介质产生机械影响而进行可视信息记录的方法。
发明内容
特开2000-173096号公报或特开2001-283464号公报所报道的通过激光束在介质的标签面侧记录可视信息的上述方法存在以下的问题。即，通过激光束在介质的标签面侧记录可视信息的方法，利用了加热所引起的反应、熔融或淀析等变化，因此用激光过度照射会对记录在介质上的电子信息产生热影响等，因而对于照射方法需要十分注意。因此，为了减少这种对介质的热影响，必须使用10mW～200mW的低输出激光束。当使用这样的低输出激光束时，通过在记录可视信息的层(可视信息记录层)上汇聚低输出激光束，可以有效地使激光的能量高效地集中，因此需要应用聚焦伺服。
此时，为了稳定地对激光束进行调焦，需要充分确保从标签面侧照射的激光束被反射后的反射光量。通常，当可视信息记录层的激光束的吸收率增加时，则即使用低功率激光束进行照射，在可视信息记录层上也可以进行良好的记录，但是对从标签面侧照射的激光束的反射率下降，则稳定地调焦变得困难。另一方面，当可视信息记录层的激光束吸收率下降时，尽管可以增加对从标签面侧照射的激光束的反射率，但是通过用低功率的激光束照射而在可视信息记录层上进行良好的记录变得困难。
现已作出本发明，来解决当通过低输出激光束在光信息记录介质的形成于标签面侧的可视信息记录层侧记录可视信息时所出现的技术问题。因此，本发明的目的是提供可以用低输出激光束在标签面侧记录可视信息，而不会对记录在介质中的电子信息产生不良影响的光信息记录介质。
为了实现该目的，这样形成本发明的光信息记录介质，使得对从标签面侧照射的激光束的反射率处于一定范围内。即，本发明的光信息记录介质包含基板和直接或经其他层设置在基板上的可视信息记录层，在所述可视信息记录层上通过从与所述基板侧相反的标签面侧照射的激光束来记录可视信息，其特征在于，对从标签面侧照射的激光束的反射率为15％～50％。
此外，本发明的光信息记录介质包含具有记录和再现用的导向槽和/或凹坑的基板，并且至少具有依次层叠在基板上的电子信息记录层、反射层和可视信息记录层，在所述电子信息记录层上通过从所述基板侧照射的激光束来记录数字信息，在所述可视信息记录层上通过从与所述基板侧相反的标签面侧照射的光来记录可视信息；其特征在于，对从与所述基板侧相反的标签面侧照射的激光束的反射率为15％～50％。
此外，本发明的光信息记录介质中的可视信息记录层的特征在于在可视信息记录层的标签面侧上形成有外涂层。此时，优选这样形成外涂层，使得所述外涂层的厚度的下限为10微米、上限为100微米。此外，可视信息记录层的特征在于由这样的材料构成，照射在可视信息记录层上激光束可使该材料的显色性或透明性发生变化。进而，可视信息记录层优选在可视信息记录层的至少一侧形成有反射层。此时，可视信息记录层和反射层可以互相接触，或者可以在可视信息记录层和反射层之间形成激光束可透过的任意层。
另外，本发明的光信息记录介质包含基板、直接或者经其他层设置在该基板上的电子信息记录层、反射层和保护层，在所述电子信息记录层上通过从所述基板侧照射的激光束来记录数字信息，所述反射层形成在所述电子信息记录层的与所述基板侧相反的一侧，所述保护层形成在所述反射层的与所述基板侧相反的一侧，其特征在于，具有可视信息记录层和外涂层，所述可视信息记录层形成在所述保护层的与所述基板侧相反的一侧，通过从与该基板侧相反的标签面侧照射的激光束来记录可视信息，所述外涂层在所述可视信息记录层的所述标签面侧由激光束可透过的材料形成；并且对从与所述基板侧相反的标签面侧照射的激光束的反射率为15％～50％。
在本发明中，“可视信息”表示文字、符号、诸如插图和照片等图像、几何图案等用目视可读取的信息，“电子信息”表示其内容用某些再现设备进行读取的信息，例如用数字信号记录的信息。
根据本发明，可以提供光信息记录介质，在该光信息记录介质上通过照射10mW～200mW的低输出激光束可以在标签面记录可视信息。
图1是说明作为本发明的实施方式的光信息记录介质的第1实施方式的结构图；图2是说明作为本发明的实施方式的光信息记录介质的第2实施方式的结构图；图3是用于说明在具有可视信息记录层的光信息记录介质上记录可视信息的记录装置的图。
附图标记说明11，100，200…光信息记录介质、12…主轴、13…主轴电动机、14…步进电动机、15…螺旋轴、16…拾取器、17…激光、101，201…基板、102，202…电子信息记录层、103…反射层、203…第1反射层、104，204…保护层、105，205…可视信息记录层、106，206…外涂层、107，207…激光束、108，208…激光束、109，209…反射光、213…半透明第2反射层、300…记录装置具体实施方式
以下基于附图针对作为本发明的实施方式的光信息记录介质进行详细说明。
第1实施方式图1是说明作为本发明的实施方式的光信息记录介质的第1实施方式的结构图。该图中所示的光信息记录介质100具有如下结构，即在基板101上依次层叠电子信息记录层102、反射层103、保护层104、可视信息记录层105和构成最外层的外涂层106，所述反射层103与电子信息记录层102的与激光107入射侧相反的一侧相接触而设置。
如图1所示，在光信息记录介质100的电子信息记录层102上，利用从记录/再现电子信息用的激光装置的物镜(未示出)经基板101照射的激光束107，来进行电子信息的记录和再现。另一方面，例如当将该光信息记录介质100翻转并安装在记录/再现电子信息用的激光装置上时，在可视信息记录层105上，利用从标签面侧经外涂层106照射的激光束108来记录可视信息。另外，激光束108的一部分被设在可视信息记录层105下侧(基板101侧)的反射层103所反射，该反射光109用于调焦以对激光束108进行聚焦。
基板101基本由对电子信息记录层102的记录光和再现光的波长透明的材料形成。作为形成基板101的材料，可以使用例如聚碳酸酯类树脂、丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、聚苯乙烯树脂、氯乙烯树脂、环氧树脂、聚酯树脂、无定形聚烯烃树脂等高分子材料；或玻璃等无机材料。特别是，考虑到聚碳酸酯类树脂在高透光性、低光学各向异性和高机械强度等方面的优异性，优选聚碳酸酯类树脂。另外，从耐化学性、耐吸湿性、光学特性等方面考虑，优选无定形聚烯烃。
在基板101上，例如在与电子信息记录层102接触的面上设有用于记录和再现的通过挤出成形等成形方法而形成的导向槽和/或凹坑。该导向槽和/或凹坑优选在形成基板101时形成，但例如也可以用紫外线(UV)固化树脂在基板101上形成。另外，基板101的厚度的下限通常为1.1mm，优选为1.15mm，厚度的上限通常为1.3mm，优选为1.25mm。
电子信息记录层102由通过照射激光束107可以在其上记录电子信息(诸如用数字信号记录的信息等其内容用某些再现装置再现的信息)的材料形成，并且通常作为包含有机物质的记录层或包含无机物质的记录层而形成。另外，电子信息记录层102可以直接形成在基板101上，或根据需要可以将任意层形成在基板101和电子信息记录层102之间。
当电子信息记录层102为包含有机物质的记录层时，主要使用有机染料。作为所述有机染料，可以举出例如大环氮杂轮烯类染料(酞菁染料、萘酞菁染料、卟啉染料等)、聚甲炔类染料(花青染料、部花青染料、squarylium染料等)、蒽醌类染料、薁鎓(azulenium)类染料、偶氮类染料、偶氮金属络合物染料、靛苯胺金属络合物染料等。其中优选偶氮金属络合物染料、花青染料和酞菁染料。特别是，由于耐久性和耐光性优异，偶氮金属络合物染料是优选的。
作为用于形成包含有机物质的电子信息记录层102的方法，可以举出真空蒸镀法或溅射法等干式成膜法；或者浇铸法、旋转涂布法或浸渍法等通常所采用的湿式成膜法。其中，从批量生产性、成本方面考虑，优选湿式成膜法，特别优选旋转涂布法。
当电子信息记录层102作为包含无机物质的记录层而形成时，可以使用例如通过光磁效应进行记录的Tb·Te·Co和Dy·Fe·Co等稀土类过渡金属合金。另外，也可以使用诸如Ge·Te或Ge·Sb·Te等经历了相变的硫族合金。这样的层可以是单层，也可以包含至少2层。
作为用于形成包含无机物质的电子信息记录层102的方法，可以举出例如淀积法、离子电镀法或溅射法等。其中，从批量生产性、成本方面考虑，特别优选溅射法。此外，电子信息记录层102的厚度根据记录层的种类而变化，下限通常为5nm，优选为10nm，上限通常为500nm，优选为300nm。另外，本发明的光信息记录介质100的电子信息记录层102也可以是可记录/擦除的相变型记录层。
反射层103形成在电子信息记录层102的与基板101相反的一侧，通常具有向基板101侧反射从基板101侧照射的激光束107的功能。当在基板101上形成有用于记录和再现的导向槽和/或凹坑时，则反射层103具有与其对应的凹陷和凸起。作为形成反射层103的材料，可以举出在再现光的波长下具有足够高反射率的材料。例如，可以单独使用或作为合金使用诸如Au、Al、Ag、Cu、Ti、Cr、Ni、Pt、Ta或Pd等金属。其中，Au、Al、Ag具有高反射率，适于作为反射层的材料。并且，考虑到低成本和高反射率高等方面，特别优选以Ag作为主要成分的材料。
作为用于形成反射层103的方法，可以举出淀积法、离子电镀法或溅射法等。其中，从批量生产性和成本方面考虑，特别优选溅射法。另外，反射层103厚度的下限通常为30nm，优选为50nm，上限通常为150nm，优选为120nm。
保护层104通常由激光束可透过的材料形成，可以举出例如紫外线(UV)固化型树脂。作为紫外线(UV)固化型树脂的具体例子，可以使用例如聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯和聚酯丙烯酸酯等丙烯酸酯类树脂。这些材料的大部分为激光束可透过的物质，因而优选使用。此外，这些紫外线(UV)固化型树脂可以单独使用，也可以2种或者2种以上混合使用。另外，保护层104可以是由一层构成的单层膜，也可以是含有至少2层的多层膜。
作为由紫外线(UV)固化型树脂形成保护层104的方法，通常可以这样形成，即将紫外线(UV)固化型树脂直接涂布在反射层103上或者将其溶解在适当的溶剂中而制成涂布液后涂布在反射层103上，随后用紫外线(UV)照射使其固化。此时，作为涂布方法，可以采用例如旋转涂布法和浇铸法等。保护层104也可以通过上述的涂布方法、各种湿式成膜法诸如丝网印刷法等或各种干式成膜法等形成，干式成膜法诸如有真空蒸镀法、溅射法、离子电镀法等，可以用根据所使用的材料而任意选择的方法来形成。其中，湿式成膜法，特别是旋转涂布法是优选的，且通常使用旋转涂布法。保护层104厚度的下限通常为1μm，优选为3μm，上限通常为15μm，优选为10μm。
可视信息记录层105通常为这样的层通过用激光束照射，构成该层的记录材料会变色，结果记录了可视信息(文字、符号、插图和照片等图像、几何图案等可目视读取的信息)。构成可视信息记录层105的记录材料没有特殊的限定，但是使可见光的吸收发生变化的物质大致可以分成以下类型(a)显色性变化的物质和(b)透明性变化的物质。
类型(a)的显色性变化的记录材料可以举出例如通常用于电子信息的光记录的显色性有机染料。作为该有机染料，可以举出大环氮杂轮烯类染料(酞菁染料、萘酞菁染料、卟啉染料等)、聚甲炔类染料(花青染料、部花青染料、squarylium染料等)、蒽醌类染料、薁鎓类染料、偶氮类染料、偶氮金属络合物染料、靛苯胺金属络合物染料等。
另外，可举出在其分子结构中具有内酯环部分的无色染料。当采用无色染料时，显色时可以得到高对比度，并且可以抑制显色所必需的热量使其较低，因而是优选的。
作为无色染料的具体例子，可以举出3-二乙基氨基-7-氯苯胺基荧烷、3-二乙基氨基-6-甲基-7-苯胺基荧烷、3-二丁基氨基-6-甲基-7-苯胺基荧烷、3-二乙基氨基-6-甲基-7-2，4-二甲代苯氨基荧烷、3-二乙基氨基-6-甲基-7-(间甲苯氨)-荧烷、3-二乙基氨基-7，8-苯并荧烷、3-二乙基氨基-6-甲基-7-二甲代苯氨基荧烷等荧烷化合物；结晶紫内酯、3-(4-二乙基氨基-2-乙氧基苯基)-3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)-4-氮杂苯酞、3-(4-二乙基氨基苯基)-3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)苯酞、3，3-二(1-正丁基-2-甲基吲哚-3-基)苯酞等苯酞(phthalide)化合物等。其中，优选苯酞化合物。
根据需要，该无色染料可以与受电子化合物、吸收记录用激光束并产生热量的染料等组合使用。此时，作为受电子化合物，可以举出例如具有碳原子数至少为6的脂肪族基团的有机磷酸化合物、脂肪族羧酸化合物或者酚化合物等。优选为酚化合物。
作为受电子化合物的具体例子，有机磷酸化合物可举出十二烷基膦酸、十四烷基膦酸、十六烷基膦酸、十八烷基膦酸、二十烷基膦酸等。
作为脂肪族羧酸化合物，可举出例如α-羟基癸酸、α-羟基十四烷酸、α-羟基十六烷酸、α-羟基十八烷酸、α-羟基十五烷酸、α-羟基二十烷酸、α-羟基二十二烷酸、α-羟基二十四烷酸、α-羟基二十六烷酸、α-羟基二十八烷酸等。
另外，作为酚化合物，可举出例如没食子酸化合物、苯甲酸化合物或双酚类化合物等。
作为这些化合物的具体例子，没食子酸化合物可以举出例如没食子酸甲酯、没食子酸丙酯、没食子酸丁酯或没食子酸月桂酯等。作为苯甲酸化合物，可以举出例如对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯或2，4-二羟基苯甲酸等。作为双酚类化合物，可以举出例如双酚S或双酚A等。进而，可以举出例如4′-羟基-4-十八烷基苯甲酰苯胺、N-十八烷基-4-羟基苯甲酰胺、N-(4-羟基苯基)-N′-十八烷基脲、4-羟基苯基丙酰基-二十二烷基酰肼等。
这些受电子化合物可以单独使用，也可以作为多种化合物的混合物使用。
作为激光束吸收染料，可以举出例如上述作为用于电子信息光记录的有机染料的各种染料，或诸如双蒽酮类、靛苯胺类等红外线吸收染料等。
此外，类型(b)的透明性变化的记录材料可以举出例如在树脂基质材料内以0.1μm～2μm尺寸分散且通过热处理可以熔融或者结晶化的有机低分子量化合物。作为该化合物，可以使用例如碳原子数大于或等于12的高级脂肪族酸等已知的有机低分子量化合物。该有机低分子量化合物可以是脂肪酸、脂肪族二元酸、酮、醚、醇、脂肪酸酯或者其衍生物等化合物，这些化合物可以单独使用，或者作为至少2种的混合物使用。
在通过热处理可以熔融或者结晶化的有机低分子量化合物中，碳原子数大于或等于12的脂肪酸烷基酯由于具有低熔点(mp)，并且通过在相对较低的温度进行热处理可以熔融或结晶化，因而是优选的。当将碳原子数大于或等于10的高熔点(mp)的脂肪族二元酸与碳原子数大于或等于12的脂肪酸烷基酯一起使用，并且调整脂肪酸烷基酯和脂肪族二元酸的混和比时，可以调整脂肪酸烷基酯变得透明的温度区域，并且可以改变给定温度下的透明性和白浊度。
作为碳原子数大于或等于12的脂肪酸烷基酯的例子，可以举出例如硬脂酸甲酯、硬脂酸乙酯、硬脂酸丁酯、硬脂酸辛酯、硬脂酸十八烷基酯、硬脂酸二十二烷基酯、二十二烷酸甲酯、二十二烷酸乙酯、二十二烷酸丁酯、二十二烷酸辛酯、二十二烷酸十八烷基酯、二十二烷酸二十二烷基酯、二十四烷酸甲酯或二十四烷酸乙酯等。
另外，作为碳原子数大于或等于10的脂肪族二元酸，可以举出例如癸二酸、十二烷二酸、十四烷二酸或二十烷二酸等。当将碳原子数大于或等于12的脂肪酸烷基酯和碳原子数大于或等于10的脂肪族二元酸组合使用时，前者∶后者的混和比优选为1∶1至10∶1，更优选为2∶1至6∶1。由于据认为高熔点的脂肪族二元酸具有作为低熔点的脂肪酸烷基酯的晶种而控制结晶行为的作用，因而其混和量过少时，则无法发挥其作用；如果太多，则对比度可能会降低。
在这些构成可视信息记录层105的记录材料中，含有无色染料的类型(a)的显色性变化的物质或者类型(b)的透明性变化的物质是优选的，这是因为显色时不会产生气体，由此不必担心会使设在可视信息记录层105上的外涂层106等其它层浮起或者被剥离。
作为用于形成可视信息记录层105的方法，可以举出在形成电子信息记录层102的方法的项中所列举的已知的湿式成膜法。其中，优选为旋转涂布法或者丝网印刷法，更优选为旋转涂布法。另外，可视信息记录层105厚度的下限通常为0.1μm，优选为0.5μm，上限通常为5μm，优选为3μm。
为了防止可视信息记录层105的物理划伤等，并且有效地在可视信息记录层105上聚焦激光束108，将外涂层106形成在可视信息记录层105的标签面侧并形成最外层。通过形成外涂层106，可以有效地聚焦激光束108，因而即使降低激光束108的能量，也可以在可视信息记录层105上记录可视信息。因此，可以进一步减少对电子信息的热影响。
构成外涂层106的材料没有特殊的限定，只要是可以保护可视信息记录层105不受外力等的作用且可透过激光束的材料即可。
对于构成外涂层106的材料，作为有机物质可以举出例如热塑型树脂、热固型树脂、电子射线固化型树脂、紫外线(UV)固化型树脂等。将热塑型树脂或热固型树脂等溶解在适当的溶剂中制备成涂布液，用涂布液进行涂布并干燥以形成外涂层106。直接涂布紫外线(UV)固化型树脂，或者将其溶解在适当的溶剂中制成涂布液后进行涂布，随后照射紫外线(UV)光使其固化，以形成外涂层106。作为紫外线(UV)固化型树脂，可以使用例如聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯等丙烯酸类树脂。另外，作为无机物质，可以举出例如SiO2、SiN4、MgF2或SnO2等。这些材料可以单独使用，也可以作为至少2种的混合物使用。外涂层106只要可透过激光束108即可，可以是单层膜，也可以是含有至少2层的多层膜。
外涂层106优选使用上述的各种有机物质通过湿式成膜法形成。作为湿式成膜法，与上述保护层104的情况中相同，可以采用旋转涂布法、浇铸法或丝网印刷法等。其中，考虑到表面的高平滑性，特别优选旋转涂布法。特别是当粘合由激光束可透过的材料制成的透明基板以形成外涂层106时，需要进行基板的精确定位，并且，在制备工序中需要采取种种措施，例如在减压下进行粘合以便在粘接层中不含有气泡。因而，从生产率方面考虑，通过旋转涂布、丝网印刷等湿式成膜法形成外涂层106是有利的。
外涂层106厚度的下限通常为10μm，优选为20μm，上限通常为100μm，优选为80μm。
如果外涂层106的厚度过低，则不能充分维持对可视信息记录层105的保护功能。并且，用于记录的激光束的聚焦不稳，因而不能稳定地进行记录。例如，当外涂层106的厚度不足10μm时，如果外涂层106在圆周方向上的厚度变化大于激光束的波长(～900nm)，则会产生激光束的干涉，调焦用的反射光量的变化变得显著，从而可能会无法稳定调焦。当厚度为大于或等于10μm时，则即使存在外涂层厚度的变化，也几乎不会产生干涉，因而可以稳定地调焦。
如果外涂层106过厚，则当通过涂布形成外涂层106时，需要进行重复涂布等，使得形成工艺变得复杂。进而，会产生因涂布材料的固化收缩导致显著的磁盘扭曲等问题。外涂层106的折射率优选为大于或等于0.4，更优选为大于或等于0.5；并且优选为小于或等于2.6，更优选为小于或等于1.9。如果外涂层106的折射率过大，则激光束108在外涂层106表面的反射量增大，因而难以在可视信息记录层105上有效地记录可视信息。
通常，当通过旋转涂布法形成层时，通过控制涂布液的粘度、转数、旋转时间这三个要素可以控制要形成的层的厚度。
通常，形成在光盘上的诸如保护层等层的厚度的上限为3μm～7μm。因此，当用旋转涂布法形成层时，通过控制用于形成层的涂布液的粘度为小于或等于100CPS、转数为7000μm～1000rpm、旋转时间为1秒～3秒来形成层。
但是，在本发明中，形成了厚度大于或等于10μm的外涂层，所述外涂层为比通常在光盘上形成的保护层等更厚的层。因此，当通过旋转涂布法形成外涂层时，通过尽可能增大涂布液的粘度、尽可能降低转数、尽可能增加旋转时间而形成外涂层。具体来说，粘度通常为大于或等于200CPS，优选为大于或等于300CPS，并且通常为小于或等于10000CPS，优选为小于或等于6000CPS；转数通常为大于或等于1000rpm，优选为大于或等于2000rpm，并且通常为小于或等于6000rpm，优选为小于或等于5000rpm；旋转时间通常为4秒～10秒。
本发明的光信息记录介质100这样形成，使得对从标签面侧照射的光的反射率为大于或等于15％、优选大于或等于20％，且小于或等于50％、优选小于或等于40％。
反射率为以这样的方式得到的数值在记录可视信息之前，用其波长与照射到可视信息记录层105的激光束的波长(λ)相当的光对光信息记录介质100的标签面侧进行照射，用分光光度计的反射测定用积分球(角度为10°的隔板(spacer))来测定此时标签面侧的光谱反射率。本发明中所使用的激光束通常为半导体激光束，半导体激光束的波长(λ)为300nm～800nm。
本发明的光信息记录介质100这样形成，使得其对从标签面侧照射的激光束的反射率大于或等于15％、优选大于或等于20％，且小于或等于50％、优选小于或等于40％。由此可以保持从标签面侧照射的激光束108被可视信息记录层105吸收的比例与在标签面侧上反射的反射光109的比例平衡。其结果是，可以确保入射到可视信息记录层105的光量，并且可以使从标签面侧照射的激光束108被反射后而得到的反射光109稳定化，通过该稳定化的反射光109可以进行调焦。由此，可以使用低输出的激光束在可视信息记录层105上记录清晰的可视信息。
使得对从标签面侧照射的激光束的反射率为15％～50％的形成本发明的光信息记录介质100的方法没有特殊的限定。例如可举出如下方法当可视信息记录层105包含显色性有机染料时，通过调整与显色性有机染料并用的激光束吸收染料的混合比，来控制可视信息记录层105对激光束108的吸收率，使得反射率为15％～50％。在此，吸收率作为吸光率被测定。此时，在用于形成可视信息记录层105的记录材料的组合物(涂布液)中，所加入的激光束吸收染料以固体成分浓度计为大于或等于1重量％、优选大于或等于3重量％，且小于或等于15重量％、优选小于或等于7重量％。通常，考虑到可视信息记录层的热吸收效率，以约20％的量加入激光束吸收染料。然而，在本发明中，激光束吸收染料的量在上述范围内以调整反射率，以便使反射率为15％～50％。
另外，还可以通过改变由湿式成膜法所形成的可视信息记录层105的厚度来控制反射率。通过增加可视信息记录层105的厚度，可以减小反射率；通过降低可视信息记录层105的厚度，可以增大反射率。一般而言，使反射率为15％～50％的可视信息记录层105的厚度的下限通常为大于或等于0.1μm，优选为大于或等于0.5μm，厚度的上限通常为小于或等于5μm，优选为小于或等于3μm。通常，为了使可视信息记录层的记录部充分变化以清晰地记录可视信息，可视信息记录层的厚度可以为10μm的水平。然而，在本发明中，可视信息记录层105的厚度在上述范围内以调整反射率，以便使反射率为15％～50％。
在本发明中，为了稳定地使反射率为15％～50％，使可视信息记录层105中的激光束吸收染料的含量以固体成分浓度计为1重量％～15重量％，并且使可视信息记录层105的厚度为0.1μm～5μm是非常有效的。
在本发明的光信息记录介质100中，反射层103对于从基板101侧照射的用于记录电子信息的激光束107起反射层的作用，并且对于从标签面侧照射的用于记录可视信息的激光束108起反射层的作用，因而简化了层的结构、降低了制造成本，所以是优选的。并且，当将可视信息记录在可视信息记录层105上时，为了得到用于稳定调焦的反射光109，优选将第2反射层形成在可视信息记录层105的下侧(与记录用激光束的入射面相反侧)。进而，在该第2反射层和可视信息记录层105之间还可以形成由激光束透过性材料构成的外涂层。
第2实施方式图2是说明本发明的信息记录介质的第2实施方式的结构图。该图中所示的光信息记录介质200具有如下结构，即在基板201上依次层叠电子信息记录层202、第1反射层203、保护层204、可视信息记录层205、半透明第2反射层213和构成最外层的外涂层206，所述第1反射层203与电子信息记录层202的与激光207入射侧相反的一侧相接触而设置。
如图2所示，在光信息记录介质200的电子信息记录层202上，利用从记录/再现电子信息用的激光装置的物镜(未示出)经基板201照射的激光束207，来进行电子信息的记录和再现。另一方面，例如当将该光信息记录介质200翻转并安装在记录/再现电子信息用的激光装置上时，在可视信息记录层205上，利用从标签面侧经外涂层206照射的激光束208，来记录可视信息。另外，激光束208的一部分被相接设在可视信息记录层205上侧的半透明第2反射层213所反射，该反射光209被用于调焦以对激光束208进行聚焦。
省略了对构成本发明光信息记录介质200的各层的形状、材料等与上述的第1实施方式中的光信息记录介质100相重复内容的说明，下面仅针对不同的内容进行详细说明。
在本发明的光信息记录介质200中，将半透明第2反射层213形成在可视信息记录层205的上侧(标签面侧)。半透明第2反射层213用与第1反射层203相同的材料形成，使得反射率为10％～50％。另外，半透明第2反射层213具有对部分从标签面侧照射的激光束208进行反射并使部分激光束透过以使其到达可视信息记录层205的功能。控制半透明第2反射层213的反射率的方法没有特殊的限定，但是可以举出例如通过改变层的厚度进行控制的方法。作为用于形成半透明第2反射层213的材料，可以单独使用或者作为合金而使用例如以下金属Au、Al、Ag、Cu、Ti、Cr、Ni、Pt、Ta、Pd等金属。其中，Au、Al、Ag由于容易通过使用它们来改变层的厚度而控制反射率，因而是优选的。
作为用于形成半透明第2反射层213的方法，可举出淀积法、离子电镀法、溅射法等。其中，从批量生产性、成本方面考虑，特别优选溅射法。另外，半透明第2反射层213的厚度的下限通常为3nm，优选为5nm，上限通常为70nm，优选为50nm。
在本发明的光信息记录介质200中，将半透明第2反射层213形成在可视信息记录层205的上侧(标签面侧)，因而从标签面侧照射的激光束208在半透明第2反射层213上被反射，并将该反射光209用于进行调焦，因此可以用低输出的激光束在可视信息记录层205上记录清晰的可视信息。
在本发明的光信息记录介质100，200中，可以具有除上述层以外的任意层。例如，在第1实施方式中使用包含无机物质的记录层作为电子信息记录层102时，可以设有承载电子信息记录层102的电介质层等，进而在各层之间或者与光信息记录介质100，200的最外层相接触可以设有任意层。
以上对本发明的光记录介质的2个实施方式进行了说明，但是本发明的实施方式并不限于上述实施方式，可以进行各种的变化。例如，光记录介质可以具有多个电子记录层。并且，在光记录介质包含厚度约为0.6mm的具有导向槽和/或凹坑的基板(第1基板)和不具有导向槽和/或凹坑的所谓伪基板(dummy substrate)(第2基板)的情况下，可以通过采用如下层叠结构来应用本发明包含第1基板/电子信息记录层/反射层/粘合层/第2基板/可视信息记录层/外涂层的层叠结构、或者包含第1基板/电子信息记录层/反射层/粘合层/可视信息记录层/第2基板的层叠结构。此时，外涂层侧及第2基板侧分别在标签面侧，根据需要，各层间和最外层也可以设有其他层。
此外，本发明并不限于所谓的基板面入射型光盘，在从保护层侧(即膜面侧)照射激光束以进行信息的记录和再现的所谓膜面入射型光记录介质的情况下，通过采用如下层叠结构来应用本发明，即包含外涂层/可视信息记录层/基板/反射层/电子信息记录层/保护层的层叠结构。此时，外涂层侧在标签面侧，基板在设有信息记录层侧具有导向槽和/或凹坑。并且，根据需要各层间和最外层也可以设有其他层。
实施例以下列举实施例更具体地说明本发明的光信息记录介质。另外，本发明并不限于这些实施例。
(1)可视信息向光信息记录介质的记录图3是用于在具有可视信息记录层的光信息记录介质上记录可视信息的记录装置图。图3所示的记录装置300是用传统的光盘驱动器在具有可视信息记录层的光信息记录介质11上进行可视信息记录的装置，包含安装有光信息记录介质11的主轴12、使主轴12转动的主轴电动机13、用于进给(feed)的步进电动机14、通过步进电动机14转动的螺旋轴15以及可以移动到任意位置的拾取器16。
如图3所示，在该记录装置300中，将光信息记录介质11安装在主轴12上并用主轴电动机13使其转动，同时，由用于进给的步进电动机14使螺旋轴15转动，以使拾取器16移动到任意位置。用FG脉冲信号对主轴电动机1 3进行伺服控制，使光信息记录介质11以任意转速转动。用调焦伺服在光信息记录介质11面上进行对焦，使激光束17聚光从而在光信息记录介质11上写入可视信息。此时，由前监控器控制激光的能量，以便以适当的能量写入。在写入信号时，以40mW～50mW的输出将具有约50％的能率(duty)的脉冲照射在光信息记录介质11面上。另外，主轴的转数为160rpm～2560rpm。
(2)反射率的测定使用日立分光光度计U-3500型的反射测定用积分球(角度为10°的隔板)(对应标准白板)，通过用其波长与用于记录可视信息的激光束的波长相当的光(780nm)来测定光信息记录介质的标签面的光谱反射率(单位％)。
(实施例1～7、比较例1及2)通过挤出成形而形成厚度为1.2mm并具有宽度为0.45μm、深度为155nm的凹槽的聚碳酸酯树脂基板。通过旋转涂布在该基板上涂布偶氮金属络合物染料的氟代醇溶液，随后在90℃干燥15分钟，以形成厚度为70nm的电子信息记录层。接着，在该电子信息记录层上溅射Ag，以形成厚度为70nm的反射层。进而通过旋转涂布在该反射层上涂布主要含有丙烯酸酯类单体的紫外线(UV)固化型树脂(大日本油墨社制“SD-374”)，随后用紫外线(UV)照射使其固化，以形成厚度为7μm的保护层，由此制备CD-R。然后，向0.2重量份苯酞类无色染料、0.6重量份含酚类化合物的受电子化合物、0.05重量份双蒽酮类红外线吸收性染料以及4重量份表1所示的粘合树脂(10重量％甲苯溶液)中加入甲苯，以制备具有表1所示的固体成分浓度的显色性有机染料组合物，通过旋转涂布在保护层上涂布如此制备的组合物，随后在50℃干燥30分钟，从而形成可视信息记录层。此外，通过旋转涂布法以250rpm的转数、6秒的转动时间在该可视信息记录层上涂布主要含有丙烯酸酯类单体的紫外线(UV)固化型树脂(大日本油墨社制“SD-301”、粘度为500 CPS)，随后用紫外线(UV)照射使其固化，以形成厚度为20μm的外涂层(折射率为1.5)。用这样的方式制备如表1所示的反射率不同的9种光信息记录介质。
将这样制作的9种光信息记录介质分别设置在图3所示的记录装置300中，从光信息记录介质的标签面侧照射波长(λ)为780nm、输出为50mW的低输出激光束，从而在可视信息记录层记录可视信息。结果示于表1中。
表1
从表1所示的结果可以发现，当用波长(λ)为780nm的低输出激光束照射可视信息记录层时，反射率为15.3％～40.6％的光信息记录介质(实施例1～7)可以良好地进行波长(λ)为780nm、输出为50mW的低输出激光束的调焦，并且在可视信息记录层上可以良好地记录可视信息。与此相反，发现在反射率分别为6.8％(比较例1)和12.0％(比较例2)的光信息记录介质上，不能良好地进行激光束的调焦，其结果是在可视信息记录层上记录清晰的可视信息是困难的。
作为本发明的说明书的公开，在此引用、援引了构成本申请优先权主张的基础的日本专利申请2003-002210号(2003年1月8日申请)的说明书的全部内容。
权利要求
1.光信息记录介质，包含基板和直接或经其他层设置在所述基板上的可视信息记录层，在所述可视信息记录层上通过从与所述基板侧相反的标签面侧照射的激光束来记录可视信息，其特征在于，对从所述标签面侧照射的激光束的反射率为15％～50％。
2.光信息记录介质，该光信息记录介质包含具有记录和再现用的导向槽和/或凹坑的基板，并且至少具有依次层叠在基板上的电子信息记录层、反射层和可视信息记录层，在所述电子信息记录层上通过从所述基板侧照射的激光束来记录数字信息，在所述可视信息记录层上通过从与所述基板侧相反的标签面侧照射的光来记录可视信息，其特征在于，对从与所述基板侧相反的标签面侧照射的激光束的反射率为15％～50％。
3.如权利要求1或2所述的光信息记录介质，其特征在于，对于所述可视信息记录层，在所述可视信息记录层的所述标签面侧形成有外涂层。
4.如权利要求3所述的光信息记录介质，其特征在于，如此形成所述外涂层使得所述外涂层的厚度的下限为10微米、上限为100微米。
5.如权利要求1～4任一项所述的光信息记录介质，其特征在于，所述可视信息记录层由这样的材料构成通过照射在该可视信息记录层上的激光束其显色性或透明性发生变化的材料。
6.如权利要求1～5任一项所述的光信息记录介质，其特征在于，对于所述可视信息记录层，在所述可视信息记录层的至少一侧形成有反射层。
7.光信息记录介质，该光信息记录介质包含基板、直接或者经其他层设置在该基板上的电子信息记录层、反射层和保护层，在所述电子信息记录层上通过从所述基板侧照射的激光束来记录数字信息，所述反射层形成在所述电子信息记录层的与所述基板侧相反的一侧，所述保护层形成在所述反射层的与所述基板侧相反的一侧，其特征在于，具有可视信息记录层和外涂层，所述可视信息记录层形成在所述保护层的与所述基板侧相反的一侧，通过从与该基板侧相反的标签面侧照射的激光束来记录可视信息；所述外涂层在所述可视信息记录层的所述标签面侧由激光束可透过的材料形成；对从与所述基板侧相反的标签面侧照射的激光束的反射率为15％～50％。
全文摘要
本发明提供了一种光信息记录介质，在所述光信息记录介质上可以使用记录/再现电子信息用的激光装置以低输出的激光照射来在标签面侧记录可视信息，而不会对记录在介质上的电子信息产生热影响。光信息记录介质100包括基板101和依次形成在该基板101上的以下各层，并且，对从标签面侧照射的光的反射率为15％～50％；所述各层为电子信息记录层102、反射层103、保护层104、可视信息记录层105和构成最外层的外涂层106，所述反射层103与电子信息记录层102的与激光107入射侧相反的一侧相接触而设置。
文档编号G11B7/249GK1735936SQ200380108559
公开日2006年2月15日 申请日期2003年12月26日 优先权日2003年1月8日
发明者松石藤夫, 清水完二 申请人:三菱化学株式会社