光学信息记录介质和双光子吸收材料制造技术

本发明专利技术允许对短波长光束产生双光子吸收效应。本发明专利技术的光学信息记录介质（１００）的记录层（１０１）包含通式（１）所示的化合物作为双光子吸收材料，该化合物具有己二炔结构，其中心部分包括由σ键连接的两个乙炔基。在记录信息时，聚集的短波长记录光引起双光子吸收反应，从而在记录层（１０１）中形成记录标记（ＲＭ）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及光学信息记录介质和双光子吸收材料。本专利技术适用于例如利用光束记录信息并且利用光束再现信息的光学信息记录介质。
技术介绍
迄今为止，碟状光学信息记录介质被广泛地用作光学信息记录介质，通常使用紧凑型盘(CD)、数字通用型盘(DVD)、蓝光盘(注册商标，下文中称为BD)等。 另一方面，在使用上述光学信息记录介质的光学信息记录/再现装置中，记录了各种类型的信息，例如音乐内容、图片内容或各种类型的计算机用数据等。特别是近年来，由于例如图片分辨率的提高、声音质量的提高而造成信息量的增大，从而需要在单个光学信息记录介质上记录更多的内容。因而需要光学信息记录介质具有更高的记录容量。 因此，作为提高光学信息记录介质容量的一种技术，提出一种光学信息记录介质，其中，在光学信息记录介质的厚度方向以三维的方式记录信息。这种光学信息记录介质的一个例子使用了含有双光子吸收材料的记录层，其中的双光子吸收材料由于双光子吸收反应而发泡，从而在受到光束照射时形成由气泡构成的记录标记(参见，例如专利文献1)。 专利文献1日本专利申请特开2005-37658。 在这种光学信息记录介质中，通过用于CD或DVD的红色(例如600至750nm)光束的双光子吸收反应而形成记录层。 众所周知，当激光束被物镜聚集时，所得光斑尺寸由光束波长和物镜的数值孔径(numerical aperture)决定。因此，为了获得更小的记录标记以便增加光学信息记录介质的容量，需要使用波长更短的光束来减小光斑尺寸。 双光子吸收材料吸收的光正比于光强度的平方。因此，在光学信息记录介质中，仅在光强度最高的光斑中心部分处形成记录标记。当光斑尺寸较大时，光束每单位面积的光强度较低。结果，在光学信息记录介质中，出射光束的强度必须增大以便增大中心部分处的光强度。 在这种情况下，因为光学信息记录介质仅响应于光束中心部分而形成记录标记，所以这导致光束的很大部分并不参与记录标记的形成，进而导致光束的使用效率降低。 然而，对于那些响应于波长小于600nm的短波长光束(例如用于BD的405nm的蓝紫色光束)而表现出双光子吸收效应的双光子吸收材料，还未发现能满足双光子吸收反应条件的材料，也没有人提出过这类材料。 本专利技术针对上述背景而完成，并致力于提出一种能响应短波长光束而表现出双光子吸收效应的双光子吸收材料以及使用这种双光子吸收材料的光学信息记录介质。
技术实现思路
为了解决前述技术问题，本专利技术提供了一种光学信息记录介质，其包括记录层，所述记录层包括通式(1)所示的双光子吸收材料，并且所述记录层允许在记录信息时通过响应聚集的记录光进行双光子吸收而在其中形成记录标记 通式(1)。 这满足了通式(1)所示的双光子吸收材料能响应短波长光束而表现出双光子吸收效应的条件。 此外，本专利技术的双光子吸收材料是通式(1)所示的化合物并且对光具有双光子吸收效应。 这满足了通式(1)所示的双光子吸收材料能响应短波长光束而表现出双光子吸收效应的条件。 由此，本专利技术实现了一种能响应短波长光束而表现出双光子吸收效应的双光子吸收材料以及使用这种双光子吸收材料的光学信息记录介质。 附图说明 图1是示出光学信息记录介质结构的示意图； 图2是示出光学信息记录及再现装置的结构的示意图； 图3是用于解释通过双光子吸收形成记录标记的示意图； 图4是用于解释信息记录的示意图； 图5是用于解释信息再现的示意图； 图6是示出化合物A的电子密度的示意图； 图7是示出化合物B的电子密度的示意图； 图8是示出化合物C的电子密度的示意图； 图9是示出化合物D的HOMO中的电子密度的示意图； 图10是示出化合物D的LUMO中的电子密度的示意图。 具体实施例方式 下面，参照附图，对本专利技术的实施方式进行详细描述。 1.光学信息记录介质的结构 如图1(A)和1(B)所示，光学信息记录介质100包括衬底(substrate)102和103，以及夹在衬底102和103之间的记录层101，从而允许其整体起到用于记录信息的介质的作用。 衬底102和103是玻璃衬底，从而允许光以高比例透射穿过。另外，衬底102和103被形成为正方形板或矩形板，其中沿着X方向的长度dx和沿着Y方向的长度dy被设定为约50mm，并且厚度t2和t3被设定为约0.6至1.1mm。 对衬底102和103的外表面(不与记录层101接触的表面)进行抗反射涂布(AR)处理，形成例如对波长为405nm和300nm的光束不具反射性的多层无机膜(例如，Nb2O2/SiO2/Nb2O5/SiO2的四层结构)。 通过选择衬底102和103的材料或对它们的表面进行处理，衬底102和103也可以被配置成能阻挡波长小于400nm的紫外光。结果，衬底102和103能防止记录层101被暴露于紫外光，从而提高记录层101的耐久性。 衬底102和103不限于玻璃板，还可以使用各种其它光学材料，包括丙烯酸树脂和聚碳酸酯树脂等。例如，当聚碳酸酯树脂被用于衬底102和103时，这为衬底102和103赋予了阻挡紫外光的性能。另外，衬底102和103的厚度t2和t3不限于前述例子的范围，而是可以在0.05mm至1.2mm的范围内适当选择。厚度t2和t3可以相同或不同。另外，衬底102和103的外表面未必一定要进行AR处理。 记录层101被设计成其厚度t1(＝0.01mm-0.5mm)显著大于记录标记RM的高度。这样记录层101就允许其中不仅在光学信息记录介质100的平面方向，还在光学信息记录介质100的厚度方向形成多个记录标记，从而使记录标记呈三维排列。 记录层101包含粘合剂树脂作为主要成分，还含有分散在粘合剂树脂中的双光子吸收材料。双光子吸收材料由于对光束的双光子吸收而发泡。 可以使用各种对光束具有高透过性的树脂材料作为粘合剂树脂。例如，通过加热而软化的热塑性树脂、通过光交联或光聚合而固化的光固性树脂、通过热交联或热聚合而固化的热固性树脂等都可以使用。 树脂材料并不被具体限定。但是从耐候性、透光性等方面考虑，优选使用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂、丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、降冰片烯树脂、硝基纤维素等。 考虑到耐候性，可以使用对波长小于400nm的紫外光不具透过性的树脂材料作为粘合剂树脂，但也可以向树脂材料中添加紫外吸收材料。另外，考虑到记录特性、制造特性、强度性能等，可以向粘合剂树脂中添加各种添加剂。 所使用的双光子吸收材料是能够对波长不小于400nm且小于600nm的光束表现出双光子吸收而产生热的材料。双光子吸收材料的优选实例是能够对波长不小于400nm且小于500nm的蓝紫色光束表现出双光子吸收的材料。双光子吸收导致的发泡是热解反应，即它以热的方式进行。 通常，已知当分子轨道满足下列条件时，双光子吸收材料会表现出双光子吸收效应。 首先，在被电子占据的分子轨道中能量最高的轨道(即最高已占分子轨道，HOMO)中，要求电子密度对称地集中到涉及光吸收的区域的相对的两个末端。 在未被电子占据的分子轨道中能量最低的轨道(即最低未占分子轨道，LUMO)中，要求电子密度对称地集中到涉及光吸收的区域的中心部分。 另外，为了实现对高能量的蓝紫色本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学信息记录介质，其包括记录层，所述记录层包括通式（１）所示的双光子吸收材料，并且所述记录层允许在记录信息时通过响应聚集的记录光进行双光子吸收而在其中形成记录标记：＊＊＊通式（１）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-5-12 2008-1247161.一种光学信息记录介质，其包括记录层，所述记录层包括通式(1)所示的双光子吸收材料，并且所述记录层允许在记录信息时通过响应聚集的记录光进行双光子吸收而在其中形成记录标记通式(1)。2.如权利要求1所述的光学信息记录介质，其中在所述双光子吸收材料中，1-位的碳和6-位的碳形成sp3-杂化轨道，并且R1到R3中至少一个和R4到R6中至少一个是苯基或经取代的苯基。3.如权利要求2所述的光学信息记录介质，其中所述双光子吸收材料对于蓝紫色光束具有双光子吸收效应。4.如权利要求2所述的光学信息记录介质，其中所述记录层通过将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩村贵，小山田光明，上田大辅，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]