光記録媒体並びに光記録方法及び光記録装置
【課題】記録感度が高く、記録速度を高めることができ、高多重記録が可能な光記録媒体、並びに、情報光と参照光との干渉により干渉像を短時間で記録し、高多重記録が可能であり、システム性能の向上及び低価格化を図ることができる、該光記録媒体を用いた光記録方法及び光記録装置の提供。
【解決手段】第一の基板と、ホログラフィを利用して情報を記録する第一の記録層及び第二の記録層と、フィルタ層と、第二の基板とを少なくとも有してなり、前記第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、前記第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たす光記録媒体等である。
【解決手段】第一の基板と、ホログラフィを利用して情報を記録する第一の記録層及び第二の記録層と、フィルタ層と、第二の基板とを少なくとも有してなり、前記第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、前記第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たす光記録媒体等である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高感度の記録層と高多重記録可能な記録層とが積層された光記録媒体並びに、該光記録媒体を用いた光記録方法及び光記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高密度画像データ等の大容量の情報を書き込み可能な記録媒体の一つとして光記録媒体が挙げられる。この光記録媒体としては、例えば、光磁気ディスク、相変化型光ディスク等の書換型光記録媒体やＣＤ−Ｒ等の追記型光記録媒体については既に実用化されているが、光記録媒体の更なる大容量化に対する要求は高まる一方である。しかし、従来より提案されている光記録媒体は全て二次元記録であり、記録容量の増大化には限界があった。そこで、近時、三次元的に情報を記録可能なホログラム型の光記録媒体が注目されている。
【０００３】
前記ホログラム型の光記録媒体への情報の記録は、一般に、二次元的な強度分布が与えられた情報光と、該情報光と強度がほぼ一定な参照光とを感光性の記録層内部で重ね合わせ、それらが形成する干渉像を利用して記録層内部に光学特性の分布を生じさせることにより行われる。一方、書き込んだ情報の読み出し（再生）は、記録時と同様の配置で参照光のみを記録層に照射し、記録層内部に形成された光学特性分布に対応した強度分布を有する再生光を前記記録層から出射させることにより行われる。
このようなホログラム型光記録方法においては、記録層内に光学特性分布が三次元的に形成されるので、一の情報光により情報が書き込まれた領域と、他の情報光により情報が書き込まれた領域とを部分的に重ね合わせること、即ち、多重記録が可能である。デジタルボリュームホログラフィを利用した場合には、１スポットの信号対雑音比（ＳＮ比）は極めて高くなるので、重ね書きによりＳＮ比が多少低くなっても元の情報を忠実に再現できる。その結果、多重記録回数が数百回までに及び、光記録媒体の記録容量を著しく増大させることができる（特許文献１参照）。
【０００４】
前記ホログラム型の光記録媒体としては、例えば、図１に示すように、情報光及び参照光として円偏光を用い、記録層と反射膜との間に、フィルタ層としてのコレステリック液晶層又はダイクロイックミラーを設け、記録層とサーボ層を厚み方向に重ねている。この手法により記録密度は倍増する。また、前記フィルタ層として情報光の円偏光と同じ旋回方向を螺旋構造に持つ単層のコレステリック液晶層を用いると、生産性に優れ、光記録媒体を安価に大量生産することができ、垂直入射０°におけるフィルタ効果は良好となる（特許文献２参照）。しかし、このような光記録媒体に情報を記録する場合、記録層としては一般的なフォトポリマーからなる感光材料が用いられているため、記録感度が比較的低く、レーザ光源として高出力レーザ発振器が必要となり、高価格になってしまうという問題がある。また、露光に時間がかかるため記録速度の高速化を図ることができず、多重記録に向かないという問題もある。一方、前記フォトポリマーよりも記録感度が極めて高い、銀塩などからなる感光材料を記録層として用いると、該記録速度を高めることは可能となるが、該銀塩などからなる感光材料を用いた記録層は厚膜化することができず、多重記録が困難であるいう問題がある。
【０００５】
したがって、記録感度が高く、記録速度を高めることができ、高多重記録が可能な記録材料を得ることができ、情報光及び参照光による干渉像を短時間で記録し、高多重記録化を図ることができるホログラム型の光記録媒体、並びに該光記録媒体を用いた光記録方法及び光記録装置は未だ実現されておらず、その速やかな提供が望まれているのが現状である。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１２３９４９号公報
【特許文献２】特開２００４−２６５４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、従来における前記問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、記録感度が高く、記録速度を高めることができ、高多重記録が可能な光記録媒体、並びに、情報光と参照光との干渉により干渉像を短時間で記録し、高多重記録が可能であり、システム性能の向上及び低価格化を図ることができる、該光記録媒体を用いた光記録方法及び光記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞ 第一の基板と、ホログラフィを利用して情報を記録する第一の記録層及び第二の記録層と、フィルタ層と、第二の基板とを少なくとも有してなり、
前記第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、前記第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たす光記録媒体である。
該＜１＞に記載の光記録媒体は、前記第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、前記第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たすため、記録感度及び記録速度が高くなり、高多重記録が可能となる。
＜２＞ 第一の記録層が、銀塩を含む感光材料を含有する前記＜１＞に記載の光記録媒体である。
該＜２＞に記載の光記録媒体においては、前記第一の記録層が、銀塩を含む感光材料を含有するため、該第一の記録層が高感度となり、比較的低出力のレーザ光により干渉像を記録することができる。
＜３＞ 第二の記録層が、フォトポリマーを含む感光材料を含有する前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
該＜３＞に記載の光記録媒体においては、前記第二の記録層が、フォトポリマーを含む感光材料を含有するため、干渉像を該第二の記録層に多重に記録することができる。
＜４＞ 第一の記録層と、第二の記録層とが隣接して積層された前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
該＜４＞に記載の光記録媒体においては、前記第一の記録層と、前記第二の記録層とが隣接して積層されているため、干渉像が直接前記第二の記録層に転写される。
＜５＞ 第一の記録層の厚みが、４〜１００μｍである前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜６＞ 第二の記録層の厚みが、０．２〜２．０ｍｍである前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜７＞ フィルタ層が、第一の波長の光を透過し、第二の波長の光を反射する前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜８＞ フィルタ層が、コレステリック液晶層を２層以上積層した積層体である前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜９＞ 各コレステリック液晶層が、円偏光分離特性を有する前記＜８＞に記載の光記録媒体である。
＜１０＞ 各コレステリック液晶層における螺旋の回転方向が互いに同じである前記＜８＞から＜９＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１１＞ 各コレステリック液晶層における選択反射中心波長が互いに異なる前記＜８＞から＜１０＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１２＞ 各コレステリック液晶層における選択反射波長帯域が連続的である前記＜８＞から＜１１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１３＞ 第一の光の波長が６００〜９００ｎｍであり、かつ第二の光の波長が３５０〜６００ｎｍである前記＜７＞から＜１２＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１４＞ λ０〜λ０／ｃｏｓ２０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上である前記＜１＞から＜１３＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１５＞ λ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上である前記＜１＞から＜１４＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１６＞ コレステリック液晶層の厚みが、１．５〜１０μｍである前記＜８＞から＜１５＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１７＞ 第二の基板が、サーボピットパターンを有する前記＜１＞から＜１６＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１８＞ サーボピットパターン表面に反射膜を有する前記＜１７＞に記載の光記録媒体である。
＜１９＞ 反射膜が、金属反射膜である前記＜１８＞に記載の光記録媒体である。
＜２０＞ フィルタ層と反射膜との間に、第二の基板表面を平滑化するための第一ギャップ層を有する前記＜１８＞から＜１９＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２１＞ 第二の記録層とフィルタ層との間に、第二ギャップ層を有する前記＜２０＞から＜２１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２２＞ 遮光性のあるケースに収納された前記＜１＞から＜２１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２３＞ 前記＜１＞から＜２２＞のいずれかに記載の光記録媒体に情報を記録する光記録方法であって、
可干渉性を有する情報光及び参照光を第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光との干渉による第一の干渉像を該第一の記録層に形成し記録する第一の干渉像記録ステップと、
前記参照光を前記第一の干渉像が記録された前記第一の記録層に照射することにより、該第一の記録層を透過した参照光と、該第一の干渉像から生ずる回折光との干渉による第二の干渉像を前記第二の記録層に形成し記録する第二の干渉像記録ステップと
を含むことを特徴とする光記録方法。
該＜２３＞に記載の光記録方法は、前記第一の干渉像記録ステップと、第二の干渉像記録ステップとを含む。該光記録方法では、まず、該第一の干渉像記録ステップにおいて、可干渉性を有する比較的低出力の情報光及び参照光が前記第一の記録層に照射される。その結果、前記第一の記録層のみに、前記第一の干渉像が形成され記録される。次に、該第二の干渉像記録ステップにおいて、該参照光が該第一の干渉像が記録された該第一の記録層に照射される。該参照光は、該第一の記録層を透過する光と、該第一の干渉像に照射され回折光に変換される光とに分かれ、該第一の記録層を透過した光は、前記第二の記録層内で回折光と干渉し、前記第二の干渉像が形成され記録される。その結果、該第一の記録層に記録されている該第一の干渉像が該第二の記録層に転写される。以上により、干渉像を短時間で記録し、高多重記録が可能であり、システム性能の向上及び低価格化を図ることができる。
＜２４＞ 第二の干渉像記録ステップの後に、第二の記録層を、他の第二の記録層に交換し、更に第二の干渉像記録ステップを行い、前記他の第二の記録層に第二の干渉像を記録する前記＜２３＞に記載の光記録方法である。
該＜２４＞に記載の光記録方法においては、第二の干渉像記録ステップの後に、第二の記録層が、他の第二の記録層に交換され、更に第二の干渉像記録ステップが行われるため、該他の第二の記録層に第二の干渉像が記録される。その結果、前記第一の記録層に記録された前記第一の干渉像が、該他の第二の記録層に転写され、順次第二の記録層を交換することにより、該第二の記録層を大量生産することができる。
＜２５＞ 第二の干渉像記録ステップの後に、第一の記録層を、他の第一の記録層に交換し、更に第一の干渉像記録ステップと、第二の干渉像記録ステップとを行い、第二の記録層に第二の干渉像を重ねて記録する前記＜２３＞に記載の光記録方法である。
該＜２５＞に記載の光記録方法においては、第二の干渉像記録ステップの後に、第一の記録層が、他の第一の記録層に交換され、更に第一の干渉像記録ステップと、第二の干渉像記録ステップとが行われるため、第二の記録層に第二の干渉像が重ねて記録される。その結果、多重記録を実現することができる。
＜２６＞ 第一の干渉像記録ステップが、情報光の光軸と参照光の光軸とが同軸となるように、該情報光及び該参照光を第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光との干渉による第一の干渉像を該第一の記録層に形成し記録する前記＜２３＞から＜２５＞のいずれかに記載の光記録方法である。
該＜２６＞に記載の光記録方法においては、第一の干渉像記録ステップにおいて、情報光の光軸と参照光の光軸とが同軸となるように、該情報光及び該参照光が第一の記録層に照射する。その結果、情報光と参照光とを別々に第一の記録層に照射するよりも、光学系を大幅に簡素化することができる。
＜２７＞ 第一の記録層が、銀塩からなる感光材料を含む前記＜２３＞から＜２６＞に記載の光記録方法である。
＜２８＞ 第二の記録層が、フォトポリマーからなる感光材料を含む前記＜２３＞から＜２７＞に記載の光記録方法である。
＜２９＞ 第一の記録層と、第二の記録層とが隣接して積層された前記＜２３＞から＜２８＞のいずれかに記載の光記録方法である。
＜３０＞ 第一の記録層の厚みが、４〜１００μｍである前記＜２３＞から＜２９＞のいずれかに記載の光記録方法である。
＜３１＞ 第二の記録層の厚みが、０．２〜２．０ｍｍである前記＜２３＞から＜３０＞のいずれかに記載の光記録方法である。
＜３２＞ 前記＜１＞から＜２２＞のいずれかに記載の光記録媒体に情報を記録する光記録装置であって、
可干渉性を有する情報光及び参照光を第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光との干渉による第一の干渉像を該第一の記録層に形成し記録する第一の干渉像記録手段と、
前記参照光を前記第一の干渉像が記録された前記第一の記録層に照射することにより、該第一の記録層を透過した参照光と、前記第一の干渉像から生ずる回折光との干渉による第二の干渉像を該第二の記録層に形成し記録する第二の干渉像記録手段と
を有することを特徴とする光記録装置である。
該＜３２＞に記載の光記録装置は、前記第一の干渉像記録手段と、第二の干渉像記録手段とを有する。該光記録装置では、まず、該第一の干渉像記録手段が、可干渉性を有する比較的低出力の情報光及び参照光を前記第一の記録層に照射する。その結果、前記第一の記録層のみに、前記第一の干渉像を形成し記録することができる。次に、該第二の干渉像記録手段が、該参照光を該第一の干渉像が記録された該第一の記録層に照射する。該参照光は、該第一の記録層を透過する光と、該第一の干渉像に照射され回折光に変換される光とに分かれ、該第一の記録層を透過した光は、前記第二の記録層内で回折光と干渉し、前記第二の干渉像が形成され記録される。その結果、該第一の記録層に記録されている該第一の干渉像を該第二の記録層に転写することができる。
＜３３＞ 第一の干渉像記録ステップが、情報光の光軸と参照光の光軸とが同軸となるように、該情報光及び該参照光を第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光とにより第一の干渉像を形成し、該第一の干渉像を前記第一の記録層に記録する前記＜３２＞に記載の光記録装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、従来における諸問題を解決することができ、記録感度が高く、記録速度を高めることができ、高多重記録が可能な光記録媒体、並びに、情報光と参照光との干渉により干渉像を短時間で記録し、高多重記録が可能であり、システム性能の向上及び低価格化を図ることができる、該光記録媒体を用いた光記録方法及び光記録装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（光記録媒体）
本発明の光記録媒体は第一の基板と、ホログラフィを利用して情報を記録する第一の記録層及び第二の記録層と、フィルタ層と、第二の基板とを少なくとも有してなり、必要に応じて適宜選択したその他の層（例えば、第一ギャップ層、第二ギャップ層、など）を有してなる。前記第一の記録層と前記第二の記録層は、隣接して積層されることが好ましい。
また、本発明の光記録層は、前記第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、前記第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たすことを特徴とする。前記光記録媒体は、遮光性のあるケースに収納されるのが好ましい。
【００１１】
＜遮光性のあるケース＞
前記遮光性のあるケースは、特に高感度の第一の記録層を光から遮断し、記録前に感光材料が光反応をしないよう保護する作用を有する。
前記ケースの構造としては、前記光記録媒体を収納及び保持し、光記録及び光再生の際に取り出すことができるが、前記第一の記録層、前記第二の記録層及び前記フィルタ層に情報光及び参照光の照射がスムースに行えるような構造であれば、単体でも、複数の部材からなる構造でもよい。
前記ケースは、その形状、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、ディスク形状、カード形状などが挙げられ、前記収納が可能であり、外部からの光を遮断し、光記録媒体の機械的強度を確保できる材料のものであればよい。
前記ケースの材料としては、例えば、不透明ガラス、セラミックス、樹脂、などが用いられるが、成形性及びコストに優れる点で、樹脂が特に好適である。
前記樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂、などが挙げられる。これらの中でも、成形性、光学特性、及びコストに優れる点で、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂がより好ましい。
【００１２】
＜第一の記録層＞
前記第一の記録層は、前記第二の記録層よりも記録に必要な最小照射エネルギーが小さく、高感度な記録層であり、該第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、該第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たすように形成される。このように、該第一の記録層の最小照射エネルギーを該第二の記録層の最小照射エネルギーよりも極めて小さく設定するのは、前記情報光及び前記参照光により形成される干渉像を該第一の記録層にのみ短時間のうちに、低エネルギーで記録するためである。
前記最小照射エネルギーＥ１としては、０．０１〜０．３ｍJ/ｃｍ２が好ましく、０．０１〜０．１ｍJ/ｃｍ２がより好ましい。前記Ｅ１が、０．０1ｍJ/ｃｍ２未満であると、露光が不十分となり、記録層に有効な記録がなされないことがあり、０．３ｍJ/ｃｍ２を超えると過度の露光により、記録像の劣化、再生ノイズが増加することがある。
【００１３】
前記第一の記録層を形成する感光材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、光に当たると黒化する性質を持つ塩化銀、臭化銀などのハロゲン化銀、高感度フォトポリマーなどが挙げられる。これらの中でも、銀塩を含む感光材料が、感度に優れる点で、好ましい。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００１４】
前記第一の記録層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、４〜１００μｍが好ましく、４〜１２μｍがより好ましい。前記厚みが、４μｍ未満であると、情報光及び参照光による生成される干渉像の記録を十分に行うことができないことがあり、１００μｍを超えると、記録層の光吸収増加により、記録厚み方向の均一性が損なわれることがある。
【００１５】
＜第二の記録層＞
前記第二の記録層は、前記第一の記録層よりも最小照射エネルギーが大きく、前記Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たすように形成される。前記第二の記録層は、前記第一の記録層に比べ光感度は低いが、層を厚く積層することができるフォトポリマーなどの感光材料を用いることにより、前記情報光及び前記参照光により形成される干渉像の高多重記録化を図ることができる。
【００１６】
前記第二の記録層を形成する感光材料としては、ホログラフィを利用して情報が記録され得るものであり、所定の波長の電磁波を照射すると、その強度に応じて吸光係数や屈折率などの光学特性が変化する材料が用いられる。
【００１７】
前記第二の記録層を形成する感光材料の具体例としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、（１）光照射で重合反応が起こり高分子化するフォトポリマー、（２）フォトリフラクティブ効果（光照射で空間電荷分布が生じて屈折率が変調する）を示すフォトリフラクティブ材料、（３）光照射で分子の異性化が起こり屈折率が変調するフォトクロミック材料、（４）ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム等の無機材料、（５）カルコゲン材料、などが挙げられる。
【００１８】
前記（１）のフォトポリマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、モノマー、及び光開始剤を含有してなり、更に必要に応じて増感剤、オリゴマー等のその他の成分を含有してなるものなどが挙げられる。
【００１９】
前記フォトポリマーの具体例としては、例えば、「フォトポリマーハンドブック」（工業調査会、１９８９年）、「フォトポリマーテクノロジー」（日刊工業新聞社、１９８９年）、ＳＰＩＥ予稿集 Ｖｏｌ．３０１０ ｐ３５４−３７２（１９９７）、及びＳＰＩＥ予稿集 Ｖｏｌ．３２９１ ｐ８９−１０３（１９９８）、米国特許第５,７５９,７２１号明細書、同第４,９４２,１１２号明細書、同第４,９５９,２８４号明細書、同第６,２２１,５３６号明細書、国際公開第９７／４４７１４号パンフレット、同第９７／１３１８３号パンフレット、同第９９／２６１１２号パンフレット、同第９７／１３１８３号パンフレット、特許第二８８０３４２号公報、同第二８７３１２６号公報、同第二８４９０２１号公報、同第３０５７０８２号公報、同第３１６１２３０号公報、特開２００１−３１６４１６号公報、特開２０００−２７５８５９号公報、などに記載されているフォトポリマーなどが挙げられる。
【００２０】
前記フォトポリマーに記録光を照射して光学特性を変化させる方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、低分子成分の拡散を利用した方法などが挙げられる。また、重合時の体積変化を緩和するため、該フォトポリマーに、重合成分とは逆方向へ拡散する成分を添加してもよく、或いは、酸開裂構造を有する化合物を重合体の他に別途添加してもよい。なお、前記低分子成分を含むフォトポリマーを用いて該第二の記録層を形成する場合には、該第二の記録層中に液体を保持可能な構造を必要とすることがある。また、該酸開裂構造を有する化合物を添加する場合には、その開裂によって生じる膨張と、モノマーの重合によって生じる収縮とを補償させることにより体積変化を抑制してもよい。
【００２１】
前記モノマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル基やメタクリル基のような不飽和結合を有するラジカル重合型のモノマー、エポキシ環やオキセタン環のようなエーテル構造を有するカチオン重合型系モノマー、などが挙げられる。これらのモノマーは、単官能であっても多官能であってもよい。また、光架橋反応を利用したものであってもよい。
【００２２】
前記ラジカル重合型のモノマーとしては、例えば、アクリロイルモルホリン、フェノキシエチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、１,６−ヘキサンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールＰＯ変性ジアクリレート、１,９−ノナンジオールジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ＥＯ変性ビスフェノールＡ型ジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ＥＯ変性グリセロールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、２−ナフト−１−オキシエチルアクリレート、２−カルバゾイル−９−イルエチルアクリレート、（トリメチルシリルオキシ）ジメチルシリルプロピルアクリレート、ビニル−１−ナフトエート、Ｎ−ビニルカルバゾール、などが挙げられる。
前記カチオン重合型系モノマーとしては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、グリセロールトリグリシジルエーテル、１,６−ヘキサングリシジルエーテル、ビニルトリメトキシシラン、４−ビニルフェニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、下記構造式（Ａ）〜（Ｅ）で表される化合物、などが挙げられる。
これらモノマーは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【化１】
【００２３】
前記光開始剤としては、記録光に感度を有するものであれば特に制限はなく、光照射によりラジカル重合、カチオン重合、架橋反応等を引き起こす材料などが挙げられる。
前記光開始剤の具体例としては、例えば、２,２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４,４’，５，５’−テトラフェニル−１，１’−ビイミダゾール、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（ｐ−メトキシフェニルビニル）−１，３，５−トリアジン、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、４，４’−ジ−ｔ−ブチルジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、４−ジエチルアミノフェニルベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート、ベンゾイン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−２−オン、ベンゾフェノン、チオキサントン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルアシルホスフィンオキシド、トリフェニルブチルボレートテトラエチルアンモニウム、下記構造式で表されるチタノセン化合物、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、照射する光の波長に合わせて増感色素を併用してもよい。
【化２】
【００２４】
前記フォトポリマーは、前記モノマー、前記光開始剤、更に必要に応じて前記その他の成分を攪拌混合し、反応させることによって得ることができる。
前記フォトポリマーを用いて前記第二の記録層を形成する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、得られた前記フォトポリマーが十分低い粘度である場合は、キャスティングすることによって該第二の記録層を形成することができる。一方、得られた前記フォトポリマーがキャスティングできない程に高い粘度である場合は、ディスペンサーを用いて前記第二の基板上にフォトポリマーを盛りつけ、このフォトポリマー上に前記第一の基板で蓋をするように押し付けて、全面に広げて該第二の記録層を形成することができる。
【００２５】
前記（２）のフォトリフラクティブ材料としては、フォトリフラクティブ効果を示すものであるならば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、電荷発生材、及び電荷輸送材を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなるものなどが挙げられる。
【００２６】
前記電荷発生材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン、又は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、トリスアゾ等のアゾ系色素／顔料；ペリレン系染料／顔料；インジゴ系染料／顔料；キナクリドン系染料／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料／顔料；シアニン系染料／顔料；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及びＣ７０で代表されるフラーレン並びにその誘導体であるメタノフラーレン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２７】
前記電荷輸送材は、ホール又はエレクトロンを輸送する材料であり、低分子化合物であってもよく、又は高分子化合物であってもよい。
前記電荷輸送材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、インドール、カルバゾール、オキサゾール、インオキサゾール、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、トリアゾール等の含窒素環式化合物、又はその誘導体；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、又はその誘導体；Ｃ６０及びＣ７０等のフラーレン並びにその誘導体；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共役系高分子又はオリゴマー；ポリシラン、ポリゲルマン等のσ共役系高分子又はオリゴマー；アントラセン、ピレン、フェナントレン、コロネン等の多環芳香族化合物、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２８】
前記フォトリフラクティブ材料を用いて前記第二の記録層を形成する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、該フォトリフラクティブ材料を溶媒中に溶解乃至は分散させてなる塗布液を用いて塗膜を形成し、この塗膜から溶媒を除去することにより該第二の記録層を形成する方法、加熱して流動化させた該フォトリフラクティブ材料を用いて塗膜を形成し、この塗膜を急冷することにより該第二の記録層を形成する方法、などが挙げられる。
【００２９】
前記（３）のフォトクロミック材料としては、フォトクロミック反応を起こす材料であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アゾベンゼン化合物、スチルベン化合物、インジゴ化合物、チオインジゴ化合物、スピロピラン化合物、スピロオキサジン化合物、フルキド化合物、アントラセン化合物、ヒドラゾン化合物、桂皮酸化合物、などが挙げられる。これらの中でも、光照射によりシス−トランス異性化により構造変化を起こすアゾベンゼン誘導体、スチルベン誘導体、光照射により開環−閉環の構造変化を起こすスピロピラン誘導体、スピロオキサジン誘導体などがより好ましい。
【００３０】
前記（５）のカルコゲン材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、カルコゲン元素を含むカルコゲナイドガラスと、このカルコゲナイドガラス中に分散されており、光の照射により該カルコゲナイドガラス中に拡散可能な金属からなる金属粒子とを含む材料などが挙げられる。
前記カルコゲナイドガラスは、Ｓ、Ｔｅ又はＳｅのカルコゲン元素を含む非酸化物系の非晶質材料から構成されるものであり、金属粒子の光ドープが可能なものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記カルコゲン元素を含む非晶質材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｇｅ−Ｓ系ガラス、Ａｓ−Ｓ系ガラス、Ａｓ−Ｓｅ系ガラス、Ａｓ−Ｓｅ−Ｃｅ系ガラス、などが挙げられる。これらの中でも、Ｇｅ−Ｓ系ガラスが好ましい。前記カルコゲナイドガラスとして該Ｇｅ−Ｓ系ガラスを用いる場合には、ガラスを構成するＧｅ及びＳの組成比は照射する光の波長に応じて任意に変化させることができるが、主としてＧｅＳ２で表される化学組成を有するカルコゲナイドガラスが好ましい。
前記金属粒子としては、光の照射によりカルコゲナイドガラス中に光ドープされる特性を有するものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｐｄ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｔａ、Ｗ、Ｚｎ、Ａｇ、などが挙げられる。これらの中でも、光ドープをより生じやすい特性を有している点で、Ａｇ、Ａｕ又はＣｕが好ましく、光ドープを顕著に生じる点で、Ａｇがより好ましい。
前記カルコゲナイドガラスに分散されている金属粒子の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することできるが、前記第二の記録層の全体積基準で０．１〜２体積％が好ましく、０．１〜１．０体積％がより好ましい。該金属粒子の含有量が、０．１体積％未満であると、光ドープによる透過率変化が不充分となって記録の精度が低下することがあり、２体積％を超えると、記録材料の光透過率が低下して光ドープを充分に生じさせることが困難となることがある。
【００３１】
前記第二の記録層を形成する方法としては、特に制限はなく、材料に応じて公知の方法を選択することができるが、例えば、蒸着法、湿式成膜法、ＭＢＥ（分子線エピタキシー）法、クラスターイオンビーム法、分子積層法、ＬＢ法、印刷法、転写法、などが挙げられる。これらの中でも、蒸着法、湿式成膜法などがより好ましい。
【００３２】
前記蒸着法としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、真空蒸着法、抵抗加熱蒸着、化学蒸着法、物理蒸着法、などが挙げられる。該化学蒸着法としては、例えば、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ガスソースＣＶＤ法、などが挙げられる。
【００３３】
前記湿式成膜法による前記第二の記録層の形成は、例えば、前記第二の記録層の材料を溶剤に溶解乃至分散させた溶液（塗布液）を塗布し乾燥することにより、好適に行うことができる。該湿式成膜法としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法、カーテンコート法、などが挙げられる。
【００３４】
前記第二の記録層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．２〜２．０ｍｍが好ましく、０．５〜１．０ｍｍがより好ましい。
前記第二の記録層の厚みが、前記好ましい数値範囲であると、１０〜３００多重のシフト多重を行っても十分なＳ／Ｎ比を得ることができ、前記より好ましい数値範囲であるとそれが顕著である点で有利である。
【００３５】
＜フィルタ層＞
前記フィルタ層は、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、情報光及び参照光による光記録媒体の反射膜からの乱反射を防止し、ノイズの発生を防止する作用を有する。前記光記録媒体に前記フィルタ層を積層することにより、高解像度、回折効率の優れた光記録を得ることができる。
前記フィルタ層としては、第一の光を透過し、前記第一の光と異なる第二の光を反射する波長選択反射の作用を有することが好ましく前記第一の波長の光が６００〜９００ｎｍであり、かつ第二の波長の光が３５０〜６００ｎｍであることが好ましい。したがって、該フィルタ層を有する前記光記録媒体の構造としては、光学系側から見て、第一記録層、フィルタ層、及びサーボピットパターンの順に積層されている構造であることが好ましい。
【００３６】
前記フィルタ層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、色材含有層及び誘電体蒸着層からなる無機材料のフィルタ層、コレステリック液晶層からなる有機材料のフィルタ層などが挙げられる。これらの中でも、コレステリック液晶層からなる有機材料のフィルタ層がより好ましい。
【００３７】
《無機材料のフィルタ層》
前記無機材料のフィルタ層は、色材含有層及び誘電体蒸着層からなる。
−色材含有層−
前記色材含有層は、色材を含有してなり、バインダー樹脂、溶剤、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【００３８】
前記色材としては、顔料及び染料の少なくともいずれかが好適に挙げられ、これらの中でも、５３２ｎｍの光を吸収し、６５５ｎｍのサーボ光を透過させる点で、赤色染料、赤色顔料などがより好ましく、赤色顔料が特に好ましい。
【００３９】
前記赤色染料としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｃ．I．アシッドレッド１，８，１３，１４，１８，２６，２７，３５，３７，４２，５２，８２，８７，８９，９２，９７，１０６，１１１，１１４，１１５，１３４，１８６，２４９，２５４，２８９等の酸性染料；Ｃ．I．ベーシックレッド２，１２，１３，１４，１５，１８，２２，２３，２４，２７，２９，３５，３６，３８，３９，４６，４９，５１，５２，５４，５９，６８，６９，７０，７３，７８，８２，１０２，１０４，１０９，１１２等の塩基性染料；Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド１，１４，１７，２５，２６，３２，３７，４４，４６，５５，６０，６６，７４，７９，９６，９７等の反応性染料、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４０】
前記赤色顔料としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、パーマネント・カーミンＦＢＢ（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４６）、パーマネント・ルビーＦＢＨ（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１１）、ファステル・ピンクＢスプラ（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１）、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４１】
これらの中でも、前記色材としては、波長５３２ｎｍの光に対する透過率が１０％以下であり、かつ波長６５５ｎｍの光に対する透過率が９０％以上である透過スペクトルを示す赤色顔料がより好ましい。
【００４２】
前記色材の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記色材含有層の全固形質量に対して、０．０５〜９０質量％が好ましく、０．１〜７０質量％がより好ましい。前記含有量が、０．０５質量％未満であると、色材含有層の厚みが５００μｍ以上必要となってしまうことがあり、９０質量％を超えると、色材含有層の自己支持性がなくなり、色材含有層の作製工程中に膜が崩れてしまうことがある。
【００４３】
−バインダー樹脂−
前記バインダー樹脂としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリビニルアルコール樹脂、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体；塩化ビニル、酢酸ビニルとビニルアルコール、マレイン酸及びアクリル酸の少なくともいずれかとの共重合体；塩化ビニル／塩化ビニリデン共重合体；塩化ビニル／アクリロニロリル共重合体；エチレン／酢酸ビニル共重合体；ニトロセルロース樹脂等のセルロース誘導体；ポリアクリル樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
また、分散性及び耐久性を更に高めるため、以上に挙げたバインダー樹脂分子中に、極性基を導入したものが好ましい。該極性基としては、例えば、エポキシ基、ＣＯ２Ｈ、ＯＨ、ＮＨ２、ＳＯ３Ｍ、ＯＳＯ３Ｍ、ＰＯ３Ｍ２、ＯＰＯ３Ｍ２（ただし、Ｍは水素原子、アルカリ金属、又はアンモニウムであり、一つの基の中に複数のＭがあるときは互いに異なっていてもよい）、などが挙げられる。該極性基の含有量とてしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、バインダー樹脂１グラム当り１０−６〜１０−４当量が好ましい。
以上列挙したバインダー樹脂は、イソシアネート系の公知の架橋剤を添加して硬化処理されることが好ましい。
【００４４】
前記バインダー樹脂の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記色材含有層の全固形質量に対して、１０〜９９．９５質量％が好ましく、３０〜９９．９質量％がより好ましい。
【００４５】
前記溶剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、水、３−メトキシプロピオン酸メチルエステル、３−メトキシプロピオン酸エチルエステル、３−メトキシプロピオン酸プロピルエステル、３−エトキシプロピオン酸メチルエステル、３−エトキシプロピオン酸エチルエステル、３−エトキシプロピオン酸プロピルエステル等のアルコキシプロピオン酸エステル類；２−メトキシプロピルアセテート、２−エトキシプロピルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のアルコキシアルコールのエステル類；乳酸メチル、乳酸エチル等の乳酸エステル類；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン類；γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、クロロホルム、テトラヒドロフラン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４６】
前記色剤含有層の形成方法としては、上述した各成分を、前記溶剤に溶解乃至は分散させた溶液（塗布液）を調製し、該塗布液を所望の塗布方法により後述する基材上に塗布し、乾燥することにより、色材含有層を形成することができる。
前記塗布方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法、カーテンコート法、などが挙げられる。
【００４７】
前記色材含有層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、０．５〜２００μｍが好ましく、１．０〜１００μｍがより好ましい。前記厚みが０．５μｍ未満であると、色材を包んで膜とするためのバインダー樹脂を十分な量添加することができなくなることがあり、２００μｍを超えると、前記フィルタ層の厚みが大きくなりすぎて、照射光及びサーボ光の光学系として過大なものが必要になることがある。
【００４８】
−誘電体蒸着層−
前記誘電体蒸着層は、前記色材含有層上に形成され、互いに屈折率の異なる誘電体薄膜を複数層積層してなる。前記フィルタ層を波長選択反射膜とするためには、高屈折率の誘電体薄膜と低屈折率の誘電体薄膜とを交互に複数層積層することが好ましいが、該誘電体薄膜は、２種以上に限定されず、それ以上の種類であっても構わない。
前記誘電体薄膜の積層数としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、２〜２０層が好ましく、２〜１２層がより好ましく、４〜１０層が特に好ましく、６〜８層が最も好ましい。前記積層数が、２０層を超えると、多層蒸着により生産効率性が低下し、本発明の目的及び効果を達成できなくなることがある。
【００４９】
前記誘電体薄膜の積層順としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、隣接する膜の屈折率が高い場合にはそれより低い屈折率の膜を最初に積層し、隣接する層の屈折率が低い場合にはそれより高い屈折率の膜を最初に積層する。前記屈折率が高いか低いかの境目は１．８である。なお、屈折率が高いか低いかは絶対的なものではなく、高屈折率の材料の中でも、相対的に屈折率の大きいものと小さいものとが存在してもよく、これらを交互に使用しても構わない。
【００５０】
前記高屈折率の誘電体薄膜の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｓｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｓ３、Ｂｉ２Ｏ３、ＣｅＯ２、ＣｅＦ３、ＨｆＯ２、Ｌａ２Ｏ３、Ｎｄ２Ｏ３、Ｐｒ６Ｏ１１、Ｓｃ２Ｏ３、ＳｉＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＴｌＣｌ、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｒＯ２、などが挙げられる。これらの中でも、Ｂｉ２Ｏ３、ＣｅＯ２、ＣｅＦ３、ＨｆＯ２、ＳｉＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｒＯ２が好ましく、ＳｉＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｒＯ２がより好ましい。
【００５１】
前記低屈折率の誘電体薄膜の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ａｌ２Ｏ３、ＢｉＦ３、ＣａＦ２、ＬａＦ３、ＰｂＣｌ２、ＰｂＦ２、ＬｉＦ、ＭｇＦ２、ＭｇＯ、ＮｄＦ３、ＳｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３、ＮａＦ、ＴｈＯ２、ＴｈＦ４、などが挙げられる。これらの中でも、Ａｌ２Ｏ３、ＢｉＦ３、ＣａＦ２、ＭｇＦ２、ＭｇＯ、ＳｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３がより好ましく、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＦ２、ＭｇＦ２、ＭｇＯ、ＳｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３が特に好ましい。
なお、前記誘電体薄膜の材料においては、原子比についても特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、成膜時に雰囲気ガス濃度を変えることにより、原子比を調整することができる。
【００５２】
前記誘電体薄膜の成膜方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、イオンプレーティング、イオンビーム等の真空蒸着法、スパッタリング等の物理的気相成長法（ＰＶＤ法）、化学的気相成長法（ＣＶＤ法）、などが挙げられる。これらの中でも、真空蒸着法、スパッタリングなどが好ましく、スパッタリングがより好ましい。
前記スパッタリングとしては、例えば、成膜レートの高いＤＣスパッタリング法が好ましい。なお、ＤＣスパッタリング法においては、導電性が高い材料を用いるのが好ましい。
また、前記スパッタリングにより多層成膜する方法としては、例えば、（１）１つのチャンバで複数のターゲットから交互又は順番に成膜する１チャンバ法、（２）複数のチャンバで連続的に成膜するマルチチャンバ法、などが挙げられる。これらの中でも、生産性に優れる点及び材料コンタミネーションを防ぐ点で、マルチチャンバ法が好ましい。
前記誘電体薄膜の膜厚としては、光学波長オーダーで、λ／１６〜λの膜厚が好ましく、λ／８〜３λ／４がより好ましく、λ／６〜３λ／８が特に好ましい。
【００５３】
前記誘電体蒸着層においては、該誘電体蒸着層中を伝播する光が、各誘電体薄膜毎に光の一部が多重反射し、それらの反射光が干渉して誘電体薄膜の厚さと光に対する膜の屈折率との積で決まる波長の光のみが選択的に透過される。また、該誘電体蒸着層の中心透過波長は、入射光に対して角度依存性を有しており、入射光を変化させると透過波長を変えることができる。
ただし、前記誘電体蒸着層の積層数を２０層以下としたことにより、数％〜数十％の選択反射波長光がフィルタを漏れて透過するが、該漏れ光は、前記誘電体蒸着層の直下に仕込んだ色材含有層で吸収される。なお、該色材含有層は、赤色顔料や赤色染料を含んでいるので、波長３５０〜６００ｎｍの光は吸収するが、サーボ光として使用する波長６００〜９００ｎｍの光は透過する。
前記色材含有層及び前記誘電体蒸着層からなるフィルタ層は、第一の波長の光を透過し、該第一の波長の光と異なる第二の波長の光を反射することが好ましく、前記第一の光の波長が６００〜９００ｎｍであり、かつ第二の光の波長が３５０〜６００ｎｍであることが好ましい。したがって、該色材含有層及び該誘電体蒸着層からなるフィルタ層を有する前記光記録媒体の構造としては、光学系側から見て、第一記録層、誘電体蒸着層、色材含有層、及びサーボピットパターンの順に積層されている構造であることが好ましい。
【００５４】
前記無機材料のフィルタ層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、０．５〜２００μｍが好ましく、１〜１００μｍがより好ましい。
【００５５】
《有機材料のフィルタ層》
前記有機材料のフィルタ層は、コレステリック液晶層からなる。
−コレステリック液晶層−
前記コレステリック液晶層は、少なくともネマチック液晶化合物、及びカイラル化合物を含有してなり、更に必要に応じて、重合性モノマー、その他の成分などを含有してなる。
【００５６】
前記コレステリック液晶層の積層数としては、特に制限はなく、単層でも、２層以上であってもよいが、これらの中でも、２層以上であるのが好ましく、２〜１０層がより好ましい。該積層数が１０層を超えると、却って塗布による生産効率性が低下し、本発明の目的及び効果を達成できなくなることがある。
【００５７】
前記コレステリック液晶層としては、円偏光分離機能を有するものが好ましい。前記円偏光分離機能を有するコレステリック液晶層は、前述のように、液晶の螺旋の回転方向（右回り又は左回り）と円偏光方向とが一致し、波長が液晶の螺旋ピッチであるような円偏光成分の光だけを反射する選択反射特性を有する。このコレステリック液晶層の選択反射特性を利用して、一定の波長帯域の自然光から特定波長の円偏光のみを透過分離し、その残りを反射する。
したがって、前記各コレステリック液晶層は、第一の波長の光を透過し、該第一の波長の光と異なる第二の波長の円偏光を反射することが好ましく、前記第一の光の波長が６００〜９００ｎｍであり、かつ前記第二の光の波長が３５０〜６００ｎｍであることが好ましい。
【００５８】
前記フィルタ層は、垂直入射を０°とし±２０°の範囲であるλ０〜λ０／ｃｏｓ２０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上であることが好ましく、垂直入射を０°とし±４０°の範囲であるλ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上であることがより好ましい。
前記λ０〜λ０／ｃｏｓ２０°、特にλ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）の範囲における光反射率が４０％以上であれば、照射光反射の角度依存性を解消することができ、通常の光記録媒体に用いられているレンズ光学系を採用することができる。このためにはコレステリック液晶層の選択反射波長幅が拡いことが好ましい。
【００５９】
前記コレステリック液晶層が単層である場合には、該コレステリック液晶層の選択反射波長領域幅Δλは、下記数式１で表されることから、該コレステリック液晶層の選択反射波長領域幅Δλを拡げるためには、（ｎｅ−ｎｏ）の大きなネマチック液晶を用いることが好ましい。
＜数式１＞
Δλ＝２λ（ｎｅ−ｎｏ）／（ｎｅ＋ｎｏ）
ただし、前記数式１中、ｎｏは、コレステリック液晶層に含有されるネマチック液晶分子の正常光に対する屈折率を表す。ｎｅは、該ネマチック液晶分子の異常光に対する屈折率を表す。λは、選択反射の中心波長を表す。
前記数式１で示すように、（ｎｅ−ｎｏ）を大きくすれば、前記選択反射波長帯域幅Δλを拡げられるが、（ｎｅ−ｎｏ）は通常０．３以下であり、０．３より大きくなると、液晶としてのその他の機能、例えば、配向特性、液晶温度等が不十分となり、実用化が困難となる。したがって、現実にはコレステリック液晶層の選択反射波長帯域幅Δλは、最大でも１５０ｎｍ程度であり、通常３０〜１００ｎｍ程度が好ましい。
【００６０】
また、前記コレステリック液晶層が複数層である場合には、前記数式１において、λで表されるコレステリック液晶層の選択反射の中心波長が、下記数式２で表されることから、該コレステリック液晶層の選択反射波長領域幅Δλを拡げるためには、選択反射の中心波長が互いに異なり、各コレステリック液晶層の螺旋の回転方向（右回り又は左回り）が互いに同じであるコレステリック液晶層を積層することが好ましい。
＜数式２＞
λ＝（ｎｅ＋ｎｏ）Ｐ／２
ただし、前記数式２中、ｎｅ及びｎｏは上記数式１と同じ意味を表す。Ｐは、コレステリック液晶層の一回転ねじれに要する螺旋ピッチ長を表す。
前記数式２で示すように、前記選択反射の中心波長λは、前記コレステリック液晶層の平均螺旋ピッチが一定であれば、前記コレステリック液晶層の複屈折率差Δｎと平均螺旋ピッチ長Ｐに依存する。そのため、該コレステリック液晶層が複数層である場合には、該コレステリック液晶層の選択反射波長領域幅Δλを拡げるためには、選択反射中心波長が互いに異なり、各コレステリック液晶層の螺旋の回転方向（右回り又は左回り）が互いに同じであるコレステリック液晶層を積層することが好ましい。
また、前記コレステリック液晶層が複数層である場合における、各コレステリック液晶層の選択反射波長帯域としては、該選択波長帯域内において均一な反射率が得られる点で、連続的であることが好ましい。ここで、前記「連続的」とは、２つの選択反射波長帯域間にギャップがなく、実質的にこの範囲の反射率が４０％以上であることを意味する。
したがって、各コレステリック液晶層の選択反射の中心波長λ間の距離は、各選択反射波長帯域が少なくとも１つの他の選択反射波長帯域と連続となる範囲内であることが好ましい。
【００６１】
前記コレステリック液晶層が複数層である場合の前記フィルタ層の反射特性としては、具体的には、選択反射の中心波長が互いに異なり、前記各コレステリック液晶層の螺旋の回転方向が互いに同じであるコレステリック液晶層を３層積層した場合、前記フィルタ層は、図５に示すような反射特性示す。この図５は正面（０°）からの垂直入射光に対する反射特性が４０％以上であることを示している。これに対し、斜め方向からの入射光になると次第に短波長側にシフトしていき、液晶層内で４０°傾斜した時は図６に示すような反射特性を示す。
同様に、選択反射中心波長が互いに異なり、前記各コレステリック液晶層の螺旋の回転方向が互いに同じであるコレステリック液晶層を２層積層した場合、前記フィルタ層は、図７に示すような反射特性を示す。この図７は正面（０°）からの垂直入射光に対する反射特性が４０％以上であることを示している。これに対し、斜め方向からの入射光になると次第に短波長側にシフトしていき、液晶層内で２０°傾斜した時は図８に示すような反射特性を示す。
【００６２】
なお、図５に示したλ０〜１．３λ０の反射域は、λ０＝５３２ｎｍのとき１．３λ０＝６９２ｎｍとなり、サーボ用光が６５５ｎｍの場合はサーボ用光を反射してしまう。ここに示すλ０〜１．３λ０の範囲はフィルタ層における±４０°入射光への適性であるが、実際にそうした大きな斜め光まで使用する場合は、入射角±２０°以内のサーボ用光をマスキングして使用すれば支障なくサーボ制御できる。また、各コレステリック液晶層の平均屈折率を十分大きくすれば、フィルタ層内での入射角を±２０°以内で全て設計することも容易であり、その場合は図７に示すようにλ０〜１．１λ０のコレステリック液晶層を２層積層することでよいので、サーボ用光透過には全く支障がなくなる。
【００６３】
前記コレステリック液晶層の材料としては、上記特性を満たせば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記コレステリック液晶層は、前述のように、ネマチック液晶化合物、及びカイラル化合物を含有してなり、更に必要に応じて、重合性モノマー、その他の成分を含有してなる。
【００６４】
−−ネマチック液晶化合物−−
前記ネマチック液晶化合物は、液晶転移温度以下ではその液晶相が固定化することを特徴とし、その屈折率異方性Δｎが、０．１０〜０．４０の液晶化合物、高分子液晶化合物、及び重合性液晶化合物の中から目的に応じて適宜選択することができる。溶融時の液晶状態にある間に、例えば、ラビング処理等の配向処理を施した配向基板を用いる等により配向させ、そのまま冷却等して固定化させることにより固相として使用することができる。
【００６５】
前記ネマチック液晶化合物の具体例としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、下記の例示化合物などを挙げることができる。
【化３】
【化４】
【化５】
前記構造式中において、ｎは、１〜１００の整数を表す。なお、上記の各例示化合物においては、その側鎖連結基を、以下の構造に変えたものも同様に好適なものとして挙げることができる。
【化６】
【００６６】
上記の各例示化合物の中でも、前記ネマチック液晶化合物としては、十分な硬化性を確保する点で、分子内に重合性基を有するネマチック液晶化合物が好ましく、紫外線（ＵＶ）重合性液晶がより好ましい。該ＵＶ重合性液晶としては、市販品も用いることができ、例えば、ＢＡＳＦ社製の商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ ＬＣ２４２；Ｍｅｒｃｋ社製の商品名Ｅ７；Ｗａｃｋｅｒ−Ｃｈｅｍ社製の商品名ＬＣ−Ｓｌｌｉｃｏｎ−ＣＣ３７６７；高砂香料株式会社製の商品名Ｌ３５、Ｌ４２、Ｌ５５、Ｌ５９、Ｌ６３、Ｌ７９、Ｌ８３、などが挙げられる。
【００６７】
前記ネマチック液晶化合物の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対して、３０〜９９質量％が好ましく、５０〜９９質量％がより好ましい。該含有量が３０質量％未満であると、ネマチック液晶化合物の配向が不十分となることがある。
【００６８】
−−カイラル化合物−−
前記カイラル化合物としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、液晶化合物の色相、色純度改良の点で、イソマニード化合物、カテキン化合物、イソソルビド化合物、フェンコン化合物、カルボン化合物、等の他、以下に示す化合物などを好適に挙げることができる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【化７】
【化８】
【００６９】
また、前記カイラル化合物としては、市販品も用いることができ、該市販品としては、例えば、Ｍｅｒｃｋ社製の商品名Ｓ１０１、Ｒ８１１、ＣＢ１５；ＢＡＳＦ社製の商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ ＬＣ７５６、などが挙げられる。
【００７０】
前記カイラル化合物の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対して、３０質量％以下が好ましく、２０質量％以下がより好ましい。該含有量が３０質量％を超えると、コレステリック液晶層の配向が不十分となることがある。
【００７１】
−−重合性モノマー−−
前記重合性モノマーは、膜強度等の硬化の程度を向上させる作用を有する。該重合性モノマーを前記コレステリック液晶中に含有すると、光照射による液晶の捻れ力を変化（パターンニング）させた後（例えば、選択反射波長の分布を形成した後）、その螺旋構造（選択反射性）を固定化し、固定化後のコレステリック液晶層の強度をより向上させることができる。ただし、前記液晶化合物が同一分子内に重合性基を有する場合には、該重合性モノマーは必ずしも添加する必要はない。
前記重合性モノマーとしては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エチレン性不飽和結合を持つモノマー等が挙げられる。該エチレン性不飽和結合を持つモノマーとしては、例えば、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等の多官能モノマーがなど挙げられる。
前記エチレン性不飽和結合を持つモノマーの具体例としては、例えば、以下に示す化合物を挙げることができる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【化９】
【００７２】
前記重合性モノマーの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対して、５０質量％以下が好ましく、１〜２０質量％がより好ましい。該含有量が５０質量％を超えると、コレステリック液晶層の配向を阻害することがある。
【００７３】
−−その他の成分−−
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、光重合開始剤、増感剤、バインダー樹脂、重合禁止剤、溶媒、界面活性剤、増粘剤、色素、顔料、紫外線吸収剤、ゲル化剤、などが挙げられる。
【００７４】
前記光重合開始剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ｐ−メトキシフェニル−２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−ブトキシスチリル）−５−トリクロロメチル１，３，４−オキサジアゾール、９−フェニルアクリジン、９，１０−ジメチルベンズフェナジン、ベンゾフェノン／ミヒラーズケトン、ヘキサアリールビイミダゾール／メルカプトベンズイミダゾール、ベンジルジメチルケタール、チオキサントン／アミン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記光重合開始剤としては、市販品も用いることができ、該市販品としては、例えば、チバスペシャルティケミカルズ社製の商品名イルガキュア９０７、イルガキュア３６９、イルガキュア７８４、イルガキュア８１４；ＢＡＳＦ社製の商品名ルシリンＴＰＯ、などが挙げられる。
【００７５】
前記光重合開始剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対して、０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜５質量％がより好ましい。該含有量が、０．１質量％未満であると、光照射時の硬化効率が低いため長時間を要することがあり、２０質量％を超えると、紫外線領域から可視光領域での光透過率が劣ることがある。
【００７６】
前記増感剤は、前記コレステリック液晶層の硬化度を上げる作用を有する。
前記増感剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、などが挙げられる。
前記増感剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対して、０．００１〜１．０質量％が好ましい。
【００７７】
前記バインダー樹脂としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリビニルアルコール；ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン等のポリスチレン化合物；メチルセルロース、エチルセルロース、アセチルセルロース等のセルロース樹脂；側鎖にカルボキシル基を有する酸性セルロース誘導体；ポリビニルフォルマール、ポリビニルブチラール等のアセタール樹脂；メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体；アクリル酸アルキルエステルのホモポリマー又はメタアクリル酸アルキルエステルのホモポリマー；その他の水酸基を有するポリマー、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記アクリル酸アルキルエステルのホモポリマー又はメタアクリル酸アルキルエステルのホモポリマーにおけるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、２−エチルヘキシル基、などが挙げられる。
前記その他の水酸基を有するポリマーとしては、例えば、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタアクリル酸のホモポリマー）アクリル酸共重合体、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸／他のモノマーの多元共重合体、などが挙げられる。
【００７８】
前記バインダー樹脂の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記各コレステリック液晶層の全固形質量に対して、８０質量％以下が好ましく、５０質量％以下がより好ましい。該含有量が８０質量％を超えると、コレステリック液晶層の配向が不十分となることがある。
【００７９】
前記重合禁止剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、フェノチアジン、ベンゾキノン、又はこれらの誘導体、などが挙げられる。
前記重合禁止剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記重合性モノマーの固形分に対して、１０質量％以下が好ましく、１００ｐｐｍ〜１質量％がより好ましい。
【００８０】
前記溶媒としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、３−メトキシプロピオン酸メチルエステル、３−メトキシプロピオン酸エチルエステル、３−メトキシプロピオン酸プロピルエステル、３−エトキシプロピオン酸メチルエステル、３−エトキシプロピオン酸エチルエステル、３−エトキシプロピオン酸プロピルエステル等のアルコキシプロピオン酸エステル類；２−メトキシプロピルアセテート、２−エトキシプロピルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のアルコキシアルコールのエステル類；乳酸メチル、乳酸エチル等の乳酸エステル類；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン類；γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、クロロホルム、テトラヒドロフラン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００８１】
前記コレステリック液晶層からなる有機材料のフィルタ層を形成する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、該コレステリック液晶層を基材上に積層して光記録媒体用フィルタを作製し、該光記録媒体用フィルタを、前記第二の基板上に積層することにより、コレステリック液晶層を形成する方法、該コレステリック液晶層を直接該第二の基板上に積層する方法、などが挙げられる。
【００８２】
−コレステリック液晶層を有する光記録媒体用フィルタの製造方法−
前記光記録媒体用フィルタの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記光記録媒体用フィルタは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、基材ごとディスク形状に加工（例えば、打ち抜き加工）されて、光記録媒体の第二の基板上に配置されるのが好ましい。
【００８３】
−−基材−−
前記基材としては、その形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、平板状、シート状などが挙げられる。前記構造としては、単層構造であってもいし、積層構造であってもよい。前記大きさとしては、前記光記録媒体用フィルタの大きさ等に応じて適宜選択することができる。
【００８４】
前記基材の材料としては、特に制限はなく、無機材料及び有機材料のいずれをも好適に用いることができる。
前記無機材料としては、例えば、ガラス、石英、シリコーン、などが挙げられる。
前記有機材料としては、例えば、トリアセチルセルロース等のアセテート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂、セルロース系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００８５】
前記基材は、適宜合成したものであってもよいし、市販品を使用してもよい。
前記基材の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１０〜５００μｍが好ましく、５０〜３００μｍがより好ましい。前記基材の厚みが、１０μｍ未満であると、基板の撓みにより密着性が低下することがあり、５００μｍを超えると、情報光と参照光の焦点位置を大きくずらさなければならなくなり、光学系サイズが大きくなってしまうことがある。
【００８６】
前記基材上に前記コレステリック液晶層を形成する方法としては、例えば、前記溶媒を用いて調製したコレステリック液晶層用塗布液（複数層の場合には各コレステリック液晶層用塗布液）を該基材上に塗布し、乾燥させて、例えば紫外線照射することにより、コレステリック液晶層を形成することができる。
前記コレステリック液晶層を形成する最も量産適性のよい方法としては、前記基材をロール状に巻いた形で準備しておき、該基材上にコレステリック液晶層用塗布液をバーコート、ダイコート、ブレードコート、カーテンコートのような長尺連続コーターにて塗布する方法が好ましい。
【００８７】
前記塗布方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スピンコート法、キャスト法、ロールコート法、フローコート法、プリント法、ディップコート法、流延成膜法、バーコート法、グラビア印刷法、などが挙げられる。
【００８８】
前記紫外線照射の条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、照射紫外線の波長としては、１６０〜３８０ｎｍが好ましく、２５０〜３８０ｎｍがより好ましい。照射時間としては、例えば、０．１〜６００秒が好ましく、０．３〜３００秒がより好ましい。紫外線照射の条件を調整することによって前記反応性カイラル剤を用いた光コレステリック液晶層における螺旋ピッチを液晶層の厚み方向に沿って連続的に変化させることができる。
【００８９】
前記コレステリック液晶層としては、前記紫外線照射の条件を調整するために、紫外線吸収剤を含有することもできる。該紫外線吸収剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチル酸系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、オキザリックアシッドアニリド系紫外線吸収剤、などが好適に挙げられる。これらの紫外線吸収剤の具体例としては、特開昭４７−１０５３７号公報、同５８−１１１９４２号公報、同５８−２１２８４４号公報、同５９−１９９４５号公報、同５９−４６６４６号公報、同５９−１０９０５５号公報、同６３−５３５４４号公報、特公昭３６−１０４６６号公報、同４２−２６１８７号公報、同４８−３０４９２号公報、同４８−３１２５５号公報、同４８−４１５７２号公報、同４８−５４９６５号公報、同５０−１０７２６号公報、米国特許第２，７１９，０８６号明細書、同第３，７０７，３７５号明細書、同第３，７５４，９１９号明細書、同第４，２２０，７１１号明細書などに記載のものが挙げられる。
【００９０】
前記コレステリック液晶層が複数層の場合の各コレステリック液晶層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、１〜１０μｍが好ましく、２〜７μｍがより好ましい。前記厚みが、１μｍ未満であると、選択反射率が十分でなくなることがあり、１０μｍを超えると、液晶層の均一配向が乱れてしまうことがある。
また、各コレステリック液晶層の合計厚み（単層の場合にはコレステリック液晶層の厚み）としては、例えば、１〜３０μｍが好ましく、１．５〜１０μｍがより好ましい。
【００９１】
＜第一の基板＞
前記第一の基板は、その形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、ディスク形状、カード形状などが挙げられる。また、記録及び再生に用いる光が基板を通して入射する場合は、用いる光の波長領域で十分に透明であることが必要である。
前記第一の基板の材料としては、光記録媒体の機械的強度を確保できる材料のものを選定する必要がある。このような材料としては、通常、ガラス、セラミックス、樹脂、などが用いられるが、成形性及びコストに優れる点で、樹脂がより好ましい。
前記樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂、などが挙げられる。これらの中でも、成形性、光学特性、及びコストに優れる点で、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂がより好ましい。
前記第一の基板は、適宜合成したものであってもよいし、市販品を使用してもよい。
【００９２】
前記第一の基板の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．１〜５ｍｍが好ましく、０．３〜２ｍｍがより好ましい。該基板の厚みが、０．１ｍｍ未満であると、ディスク保存時の形状の歪みを抑えられなくなることがあり、５ｍｍを超えると、ディスク全体の重量が大きくなってドライブモーターに過剰な負荷をかけることがある。
【００９３】
＜第二の基板＞
前記第二の基板は、前記第一の基板と、その形状、構造、大きさ、材料及び厚みは同じてもよく異なっていてもよい。これらの中でも、形状及び大きさは第一の基板と同じであることがより好ましい。
前記第二の基板としては、サーボピットパターンを有することが好ましい。半径方向に線状に延びる複数の位置決め領域としてのアドレス−サーボエリアが所定の角度間隔で設けられ、隣り合うアドレス−サーボエリア間の扇形の区間をデータエリアとしてもよい。該アドレス−サーボエリアには、サンプルドサーボ方式によってフォーカスサーボ及びトラッキングサーボを行うための情報とアドレス情報とが、予めエンボスピット（サーボピット）等によって記録されている（プリフォーマット）。なお、該フォーカスサーボは、反射膜の反射面を用いて行うことができる。また、該トラッキングサーボを行うための情報としては、例えば、ウォブルピットを用いることができる。
前記光記録媒体がカード形状の場合には、前記サーボピットパターンは無くてもよい。
【００９４】
前記第二の基板における前記サーボピットパターンの表面には、前記反射膜を形成していてもよい。
前記反射膜の材料としては、記録光や参照光に対して高い反射率を有する材料が好ましく、使用する光の波長が４００〜７８０ｎｍである場合には、例えば、Ａｌ、Ａｌ合金、Ａｇ、Ａｇ合金、などが好ましい。使用する光の波長が６５０ｎｍ以上である場合には、Ａｌ、Ａｌ合金、Ａｇ、Ａｇ合金、Ａｕ、Ｃｕ合金、ＴｉＮ、などが好ましい。
なお、前記反射膜として、光を反射すると共に、追記及び消去のいずれかが可能な光記録媒体、例えば、ＤＶＤ（ディジタル ビデオ ディスク）などを用い、ホログラムをどのエリアまで記録したか、いつ書き換えたか、どの部分にエラーが存在し交替処理をどのように行ったか、などのディレクトリ情報などをホログラムに影響を与えずに追記及び書き換えすることも可能となる。
【００９５】
前記反射膜の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、各種気相成長法、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法などが挙げられる。これらの中でも、量産性、膜質等に優れる点で、スパッタリング法がより好ましい。
前記反射膜の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、十分な反射率を実現し得る点で、５０ｎｍ以上が好ましく、１００ｎｍ以上がより好ましい。
【００９６】
＜第一ギャップ層＞
前記第一ギャップ層は、第二の基板表面を平滑化する作用を有し、必要に応じて前記フィルタ層と前記反射膜との間に設けられる。また、該ギャップ層は、記録層内に生成されるホログラムの大きさを調整するのにも有効である。即ち、前記記録層は、記録用参照光及び情報光の干渉領域をある程度の大きさに形成する必要があるので、前記記録層とサーボピットパターンとの間にギャップを設けることが有効となる。
前記第一ギャップ層の形成方法としては、例えば、サーボピットパターンの上から紫外線硬化樹脂等の材料をスピンコート等で塗布し、硬化させることにより形成することができる。また、フィルタ層として透明基材の上に塗布形成したものを使用する場合には、該透明基材が第一ギャップ層としても働くことになる。
前記第一ギャップ層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１〜２００μｍが好ましい。
【００９７】
＜第二ギャップ層＞
前記第二ギャップ層は、必要に応じて記録層とフィルタ層との間に設けられる。
前記第二ギャップ層の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリメタクリル酸メチル＝ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のような透明樹脂フィルム、又は、ＪＳＲ社製商品名ＡＲＴＯＮフィルムや日本ゼオン社製商品名ゼオノアのような、ノルボルネン系樹脂フィルム、などが挙げられる。これらの中でも、等方性の高いものがより好ましく、ＴＡＣ、ＰＣ、商品名ＡＲＴＯＮ、及び商品名ゼオノアが特に好ましい。
前記第二ギャップ層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１〜２００μｍが好ましい。
【００９８】
（光記録媒体の製造方法）
本発明の光記録媒体の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、第一の記録層形成工程と、フィルタ層形成工程と、第二の記録層形成工程と、積層体形成工程とを含み、更に必要に応じて、第一ギャップ層形成工程、第二ギャップ層形成工程などのその他の工程を含む。
【００９９】
＜第二の記録層形成工程＞
前記第二の記録層形成工程は、前記フィルタ層上（第二の基板側とは反対側の面上）、又は該フィルタ層上に第二ギャップ層が積層されている場合は、該第二ギャップ層上に、ホログラフィにより情報を記録する第二の記録層を形成する工程である。該第二の記録層形成工程としては、具体的には、該フィルタ層上又は該第二ギャップ層上に、第二の記録層形成用塗布液を塗工などにより、好ましくは、厚みが０．２〜２ｍｍになるように第二の記録層を形成することにより行うことができる。
前記第二の記録層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、湿式成膜法による形成方法などが挙げられる。該湿式成膜法によると、前記第二の記録層材料を溶剤に溶解乃至分散させた第二の記録層形成用塗布液を用いる（塗布し乾燥する）ことにより該第二の記録を形成することができる。該湿式成膜法としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法及びカーテンコート法、などが挙げられる。
【０１００】
＜第一の記録層形成工程＞
前記第一の記録層形成工程は、前記第二の記録層上（第二の基板側とは反対側の面上）に、ホログラフィにより情報を記録する第一の記録層を形成する工程である。該第一の記録層形成工程としては、具体的には、該第二の記録層上に、第一の記録層形成用塗布液を塗工などにより、好ましくは、厚みが４〜１００ｍｍになるように第二の記録層を形成することにより行うことができる。
前記第二の記録層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法及びカーテンコート法、などが挙げられる。
【０１０１】
＜フィルタ層形成工程＞
前記フィルタ層形成工程は、前記第二の基板上、又は該第二の基板上に第一ギャップ層が積層されている場合は、該第一ギャップ層上に、前記フィルタ層を形成する工程である。
前記フィルタ層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記光記録媒体用フィルタを光記録媒体の形状に加工し、該加工した光記録媒体用フィルタを前記第二の基板に貼り合わせてフィルタ層を形成する方法が挙げられる。ここで、前記光記録媒体用フィルタの製造方法については、前述の通りである。また、第二の基板上に直接フィルタ層を形成することもでき、例えば、前記第二の基板上に色材含有層用塗布液を塗布して色材含有層を形成し、該色材含有層上にスパッタリング法により誘電体蒸着膜を形成する方法などが挙げられる。
前記光記録媒体の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ディスク形状、カード形状、などが挙げられる。
前記加工としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、プレスカッターによる切り出し加工、打ち抜きカッターによる打ち抜き加工、などが挙げられる。
前記貼り合わせ方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、接着剤、粘着剤、などを用いて気泡が入らないようにフィルタを基板に貼り付ける方法などが挙げられる。
前記接着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＵＶ硬化型、エマルジョン型、一液硬化型、二液硬化型等の各種接着剤が挙げられ、それぞれ公知の接着剤を任意に組み合わせて使用することができる。
前記粘着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリビニルアルコール系粘着剤、ポリビニルピロリドン系粘着剤、ポリアクリルアミド系粘着剤、セルロース系粘着剤、などが挙げられる。
前記接着剤又は前記粘着剤の塗布厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、光学特性や薄型化に優れる点で、接着剤の場合、０．１〜１０μｍが好ましく、０．１〜５μｍがより好ましい。また、粘着剤の場合、１〜５０μｍが好ましく、２〜３０μｍがより好ましい。
【０１０２】
＜第一ギャップ層形成工程＞
前記第一ギャップ層形成工程は、前記第二の基板と前記フィルタ層との間に、第一ギャップ層を形成する工程である。
前記第一ギャップ層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記第二の基板上に対して、スピン塗布、非熱軟化性シートの貼付、蒸着、スパッタリングなどにより第一ギャップ層を形成する方法が挙げられる。
【０１０３】
＜第二ギャップ層形成工程＞
前記第二ギャップ層形成工程は、前記フィルタ層と前記第二の記録層との間に、第二ギャップ層を形成する工程である。
前記第一ギャップ層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前述のように、前記フィルタ層上に対して、スピン塗布、樹脂シートの貼付、スパッタリング、バーコータ、スリットコータなどにより第二ギャップ層を形成する方法が挙げられる。
【０１０４】
＜積層体形成工程＞
前記積層体形成工程は、前記第一記録層、前記第二記録層、及び前記フィルタ層が少なくとも積層された第二の基板と、前記第一の基板とを貼り合わせて積層体を形成し、必要に応じて適宜選択したその他の工程を含む工程である。
前記貼り合わせ方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記第一の基板と前記第二の基板と必要に応じて適宜選択したその他の層とを、接着剤で接着する方法、接着剤を用いず圧着する方法、真空中で貼り合わせる方法などが挙げられる。
前記接着剤で接着する方法は、前記第一の基板と、前記第二の基板と、必要に応じて適宜選択したその他の層とを、外周を合致させ、各層間に接着剤を塗布し、外側から０．０１〜０．５ＭＰａの圧力をかけて、２３〜１００℃で接着する方法である。該接着の際に、気泡が無く密着させるには、真空中で貼り合わせることが好ましい。
前記接着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ゴム系接着剤などが挙げられる。
これらの中でも、透明性が優れていることから、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤がより好ましい。
【０１０５】
前記接着剤を用いず圧着する方法は、各層の有する接着性を利用して密着させて積層体を形成することも可能である。前記第一の基板と、前記第二の基板と、必要に応じて適宜選択したその他の層とを、各外周を合致させ、外側から０．０１〜０．５ＭＰａの圧力をかけて、２３〜１００℃で接着する。該密着の際に、気泡が無く密着させるためには、真空中で貼りあわせることが好ましい。
【０１０６】
（光記録方法）
本発明の光記録方法は、第一の干渉像記録ステップと、第二の干渉像記録ステップとを少なくとも含み、必要に応じて適宜選択したその他のステップを含む。
本発明の光記録方法は、本発明の光記録装置により実施することができ、該光記録装置の説明を通じてその詳細をも明らかにすることとする。
本発明の光記録装置は、第一の干渉像記録手段と、第二の干渉像記録手段とを有してなり、必要に応じて適宜選択したその他の手段を有してなる。
本発明の光記録方法における前記第一の干渉像記録ステップは、本発明の光記録装置における前記第一の干渉像記録手段により好適に行うことができる。
本発明の光記録方法における前記第二の干渉像記録ステップは、本発明の光記録装置における前記第二の干渉像記録手段により好適に行うことができる。
本発明の光記録方法における前記その他のステップは、本発明の光記録装置における前記その他の手段により好適に行うことができる。
【０１０７】
＜第一の干渉像記録手段＞
前記第一の干渉像記録手段は、前記光記録媒体における前記第一の記録層に対して、可干渉性を有する情報光及び参照光を照射し、前記情報光と前記参照光とにより第一の干渉像を形成し、該第一の干渉像を前記第一の記録層に記録する手段である。
前記情報光及び前記参照光の照射方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記情報光の照射方向に対して一定の角度で、前記参照光を照射してもよく、前記情報光の光軸と前記参照光の光軸とが同軸となるように、該情報光及び該参照光を前記第一の記録層に照射してもよいが、これらの中でも、光学系を大幅に簡素化することができる点で、前記情報光の光軸と前記参照光の光軸とが同軸となるように、該情報光及び該参照光を該第一の記録層に照射するのが好ましい。
【０１０８】
前記情報光及び前記参照光は、可干渉性を有するレーザ光を発振する光源を用いる。前記光源としては、例えば、固体レーザ光発振器、半導体レーザ光発振器、液体レーザ光発振器、気体レーザ光発振器などが挙げられる。これらの中でも、気体レーザ光発振器又は半導体レーザ光発振器がより好ましい。
【０１０９】
前記レーザ光としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、波長が、３６０〜８５０ｎｍから選択される１種以上の波長からなるレーザ光が用いられる。該波長は、３８０〜８００ｎｍが好ましく、４００〜７５０ｎｍがより好ましく、可視領域の中心が最も見え易い５００〜６００ｎｍが最も好ましい。
前記波長が、３６０ｎｍ未満であると、鮮明な干渉像が得られないことがあり、８５０ｎｍを超えると、前記干渉縞が微細となり、それに対応する感光材料が得られないことがある。
【０１１０】
前記第一の干渉像は、前記光記録媒体における前記第一の記録層に、干渉縞の模様の形で記録される。
前記第一の干渉像の記録時の光学的動作を、図面を参照して具体的に説明する。図２は、本発明の光記録媒体における第一の記録層への第一の干渉像の記録の説明図である。なお、図２においては、説明の便宜のため、光記録媒体における、第一の記録層、第二の記録層、及びフィルタ層のみを図示している。
図２に示すように、まず、光源から照射された情報光２４及び参照光２５が、第一の基板（不図示）を透過し、第一の記録層４ａに入射する。該情報光２４が、該参照光２５と該第一の記録層４ａ内で干渉することにより、該第一の干渉像２７が形成される。形成された該第一の干渉像２７はそのままの形で該第一の記録層４ａに記録される。
以上の第一の干渉像の形成及び記録は、他の光の影響を受けない、暗室などの遮光された領域で行われることが好ましい。
記録された前記第一の記録層は、現像及び定着処理が施される。
前記現像及び定着としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、現像液を用いて、現像、定着、水洗及び乾燥などにより処理してもよく、前記現像液によらずに、加熱処理によって定着してもよい。これらの中でも、液体を用いず簡単な工程で定着できる加熱処理による現像がより好ましい。
【０１１１】
＜第二の干渉像記録手段＞
前記第二の干渉像記録手段は、前記第一の干渉像記録ステップで用いた前記参照光と同一の参照光を、該第一の干渉像が記録された該第一の記録層に照射することにより、該第一の記録層を透過した参照光と、該第一の干渉像から生ずる回折光とにより第二の干渉像を形成し、該第二の干渉像を該第二の記録層に記録する手段である。
【０１１２】
前記第二の干渉像は、前記光記録媒体における前記第二の記録層に、干渉縞の模様の形で記録される。
前記第二の干渉像の記録時の光学的動作を、図面を参照して具体的に説明する。図３は、本発明の光記録媒体における第一の記録層から第二の記録層への干渉像の転写の説明図である。なお、図３においては、説明の便宜のため、光記録媒体における、第一の記録層、第二の記録層、及びフィルタ層のみを図示している。
図３に示すように、まず、光源から照射された前記参照光２５は、第一の基板（不図示）を透過し、前記第一の干渉像が記録されている前記第一の記録層４ａに入射する。入射した該参照光２５は、該第一の記録層４ａを透過する成分と、該参照光２５が照射されて前記第一の干渉像から生成された回折光２６とに分かれる。この第一の記録層４ａを透過した参照光と回折光２６とが前記第二の記録層４内で干渉することにより、第二の干渉像２８が形成される。形成された前記第二の干渉像２８はそのままの形で第二の記録層４に記録される。
前記第二の干渉像は、前記第一の干渉像と同一の情報が含まれた同一の干渉像として記録される、即ち、前記第一の干渉像が前記第二の記録層に転写されることになる。
【０１１３】
ここで、本発明の光記録媒体に第一の干渉像及び第二の干渉像を記録するための記録システムについて、図４を参照して説明する。
図４は、一般的なホログラム記録システムの説明図である。このようなホログラム記録システムにおいては、空間変調器（ＳＬＭ）４１、フーリエ変換レンズ（入射側）４２、光記録媒体４０、フーリエ変換レンズ（出射側）４３、及び撮像素子（ＣＭＯＳ、ＣＣＤ等）４４が、フーリエ変換レンズの焦点距離ｆの間隔で配置されている。該光記録媒体の一方の面を反射膜とし、それを焦点位置に配置することで、入射側と出射側の光学系を共通とすることも可能である。
前記空間変調器（ＳＬＭ）による２次元画像の表示は、個々の画素を形成するピクセルのＯｎ・Ｏｆｆの切り替えで可能である。このとき各ピクセルは微小開口とみなすことができ、また各光学要素がフーリエ変換レンズの焦点距離ｆで配置されているため、図４に示すようにＳＬＭ４１の異なる２点から伝播する光束は並行光となって光記録媒体４０に入射する。すなわち個々のピクセルによって光記録媒体４０に記録される干渉像（干渉縞）は単純な２光束干渉として扱え、記録される干渉縞はその集合となる。ＳＬＭ４１によって情報光及び参照光を生成する同軸ホログラム記録方式においても、第一の干渉像及び第二の干渉像を記録することに何ら問題はない。
【０１１４】
前記光記録方法においては、前記第二の干渉像記録手段により前記第二の干渉像が形成された後、前記第二の記録層を、他の第二の記録層に交換し、更に第二の干渉像記録手段により、前記他の第二の記録層に第二の干渉像を記録する、即ち、前記第一の記録層をマスター記録層として、該第一の記録層に記録された前記第一の干渉像を、前記他の第二の記録層に転写するのが好ましい。
前記第二の記録層の交換を自動的に行い、順次連続的に第一の干渉像を転写すると、前記マスター記録層に基づいて、第二の記録層を量産することができる。例えば、マスター記録層に、映画、ドラマなどの画像情報を干渉像として記録しておき、このマスター記録層に基づいて、第二の記録層が積層された積層基板に転写し、順次該積層基板を連続的に交換し、転写すると高精細な前記画像と同一の高精細な画像が記録された積層基板を大量に得ることができる。
【０１１５】
また、前記光記録方法においては、前記第二の干渉像記録手段により前記第二の干渉像が形成された後、前記第一の記録層を、他の新たな第一の記録層に交換し、この新たな第一の記録層に対して、前記第一の干渉像記録手段により、第一の干渉像を前記第一の記録層に記録し、次いで該第二の干渉像記録手段により、該第一の干渉像を第二の記録層に転写するのも好ましい。このような工程を経ると、第二の記録層に干渉像を重ねて記録することができ、重ねて記録をすることができる。また、前記第一の記録層の交換及び転写を順次繰り返すことにより、前記第二の記録層に高多重記録が可能となる。
【０１１６】
＜その他の手段＞
前記その他の手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、積層手段、図１２に示すように、光記録媒体２２をスピンドルサーボ回路などにより、回転させ、ピックアップ３１を介してフォーカス、トラッキングなどを検出し、連続して記録する手段などが挙げられる。
【０１１７】
−積層手段−
前記積層手段は、ホログラフィを利用して情報を記録する第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たすように前記第一の記録層と、前記第二の記録層とを積層する手段である。前記第一の記録層は、前記第二の記録層と隣接して積層されてもよく、中間に他の部材を介して積層されていてもよい。
【０１１８】
（光再生方法）
本発明の光記録方法によって第二の記録層に記録された情報の再生方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、本発明の光記録方法により光情報が記録された光記録媒体に対して、記録時の参照光の照射と同一の方向から同じ光（再生用参照光）を照射することにより情報を再生する方法などが挙げられる。前記再生用参照光を前記光記録媒体の第二の記録層に形成された第二の干渉像に照射すると、該第二の干渉像に対応した記録情報としての回折光が生成され、該回折光を受光することにより再生することができる。
【０１１９】
以下、本発明の光記録方法及び光再生方法に使用される光記録再生装置について図１２を参照して説明する。該光記録再生装置とは、前記光記録装置と光再生装置とを含む装置である。
図１２は、本発明の一実施形態に係る光記録再生装置の全体構成図である。なお、光記録再生装置は、光記録装置と光再生装置を含んでなる。
この光記録再生装置１００は、光記録媒体２２が取り付けられるスピンドル８１と、このスピンドル８１を回転させるスピンドルモータ８２と、光記録媒体２２の回転数を所定の値に保つようにスピンドルモータ８２を制御するスピンドルサーボ回路８３とを備えている。
また、前記光記録再生装置１００は、前記光記録媒体２２に対して情報光と記録用参照光とを照射して情報を記録すると共に、該光記録媒体２２に対して再生用参照光を照射し、回折光を検出して、該光記録媒体２２に記録されている情報を再生するためのピックアップ３１と、このピックアップ３１を該光記録媒体２２の半径方向に移動可能とする駆動装置８４とを備えている。
【０１２０】
前記光記録再生装置１００は、前記ピックアップ３１の出力信号よりフォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ、及び再生信号ＲＦを検出するための検出回路８５と、この検出回路８５によって検出される該フォーカスエラー信号ＦＥに基づいて、該ピックアップ３１内のアクチュエータを駆動して対物レンズ（不図示）を前記光記録媒体２２の厚み方向に移動させてフォーカスサーボを行うフォーカスサーボ回路８６と、該検出回路８５によって検出される該トラッキングエラー信号ＴＥに基づいて該ピックアップ３１内のアクチュエータを駆動して該対物レンズを該光記録媒体２２の半径方向に移動させてトラッキングサーボを行うトラッキングサーボ回路８７と、該トラッキングエラー信号ＴＥ及び後述するコントローラからの指令に基づいて駆動装置８４を制御して該ピックアップ３１を該光記録媒体２２の半径方向に移動させるスライドサーボを行うスライドサーボ回路８８とを備えている。
【０１２１】
前記光記録再生装置１００は、更に、前記ピックアップ３１内の後述するＣＭＯＳ又はＣＣＤアレイの出力データをデコードして、前記光記録媒体２２のデータエリアに記録された情報を再生したり、前記検出回路８５からの前記再生信号ＲＦより基本クロックを再生したりアドレスを判別したりする信号処理回路８９と、該光記録再生装置１００の全体を制御するコントローラ９０と、このコントローラ９０に対して種々の指示を与える操作部９１とを備えている。
前記コントローラ９０は、前記信号処理回路８９より出力される前記基本クロックや前記アドレス情報を入力すると共に、前記ピックアップ３１、前記スピンドルサーボ回路８３、及び前記スライドサーボ回路８８等を制御するようになっている。該スピンドルサーボ回路８３は、該信号処理回路８９より出力される該基本クロックを入力するようになっている。該コントローラ９０は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（リード オンリ メモリ）、及びＲＡＭ（ランダム アクセス メモリ）を有し、該ＣＰＵが、該ＲＡＭを作業領域として、該ＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、該コントローラ９０の機能を実現するようになっている。
【０１２２】
本発明の光記録方法及び光再生方法に使用される光記録再生装置は、本発明の前記光記録媒体を用いているので、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、情報光及び参照光による光記録媒体の反射膜からの乱反射を防止し、ノイズの発生を防止することができ、今までにない高密度記録を実現することができる。
【０１２３】
ここで、本発明の光記録媒体の実施形態について、並びにこれらの光記録媒体での光記録方法及び光再生方法について、図面を参照して更に詳しく説明する。
【０１２４】
＜第一の実施形態＞
図９は、本発明の第一の実施形態における光記録媒体の構成を示す概略断面図である。この第一の実施形態に係る光記録媒体２１では、ポリカーボネート樹脂製又はガラス製の第二の基板１にサーボピットパターン３が形成され、該サーボピットパターン３上にアルミニウム、金、白金等でコーティングして反射膜２が設けられている。なお、図９では第二の基板１全面にサーボピットパターン３が形成されているが、周期的に形成されていてもよい。また、このサーボピットの高さは最大１７５０Å（１７５ｎｍ）であり、基板を始め他の層の厚さに比べて充分に小さいものである。
【０１２５】
第一ギャップ層８は、紫外線硬化樹脂等の材料を前記第二の基板１の前記反射膜２上にスピンコート等により塗布して形成される。該第一ギャップ層８は、該反射膜２を保護すると共に、第二の記録層４内に生成されるホログラムの大きさを調整するためにも有効である。つまり、第一の記録層４ａ及び第二の記録層４において記録用の参照光及び情報光の干渉領域をある程度の大きさに形成する必要があるため、該第二の記録層４と該サーボピットパターン３との間に第一ギャップ層８を設けると有効である。
前記第一ギャップ層８上にはフィルタ層６が設けられ、該フィルタ層６上には、第二の記録層４が積層され、更に該第二の記録層４上に第一の記録層４ａが積層され、第二の基板５（ポリカーボネート樹脂製又はガラス基板製）と前記第一の基板１とによって、該第一ギャップ層８、該フィルタ層６、該第二の記録層４及び第一の記録層４ａを挟むことによって光記録媒体２１が構成される。
【０１２６】
図９において、前記フィルタ層６は、赤色光のみを透過し、それ以外の色の光を通さないものである。従って、情報光、記録及び再生用参照光は緑色又は青色の光であるので、該フィルタ層６を透過せず、前記反射膜２まで達することなく、戻り光となり、入出射面Ａから出射することになる。
このフィルタ層６は、コレステリック液晶層６ａ、６ｂ、６ｃ及び６ｄが４層積層された積層体である。このコレステリック液晶層の積層体であるフィルタ層６は、前記第一ギャップ層８上に塗布によって直接形成してもよいし、基材上に４層積層した該コレステリック液晶層６ａ、６ｂ、６ｃ及び６ｄを形成した光記録媒体用フィルタを光記録媒体形状に打ち抜いて配置してもよい。
【０１２７】
本実施形態における光記録媒体２１は、ディスク形状でもいいし、カード形状であってもよい。カード形状の場合にはサーボピットパターンは無くてもよい。また、この光記録媒体２１では、前記第二の基板１は０．６ｍｍ、前記第一ギャップ層８は１００μｍ、前記フィルタ層６は２〜３μｍ、前記第一の記録層４ａは、５００μｍ、前記第二の記録層４は０．０１２ｍｍ、前記第一の基板５は０．６ｍｍの厚さであって、合計厚みは約１．８ｍｍとなっている。
【０１２８】
次に、図面を参照して、光記録媒体２１周辺での光学的動作の一例を説明する。この第一の実施形態に係る光記録媒体２１では、第二ギャップ層７以外は第二の実施形態に係る光記録媒体２２と同様に構成されるので、光学的動作は光記録媒体２２を用いた場合と同様の動作となることから、光記録媒体２２を用いた図１１を用いて説明する。
まず、サーボ用レーザー発振器から出射したサーボ用光（赤色光）は、ダイクロイックミラー１３でほぼ１００％反射して、対物レンズ１２を通過する。対物レンズ１２によって前記サーボ用光は反射膜２上で焦点を結ぶように光記録媒体２１に対して照射される。つまり、ダイクロイックミラー１３は緑色や青色の波長の光を透過し、赤色の波長の光をほぼ１００％反射させるようになっている。光記録媒体２１の光の入出射面Ａから入射したサーボ用光は、第一の基板５、第一の記録層４ａ、第二の記録層４、フィルタ層６、及び第一ギャップ層８を通過し、反射膜２で反射され、再度、第一ギャップ層８、フィルタ層６、第二の記録層４、第一の記録層４ａ及び第一の基板５を透過して入出射面Ａから出射する。出射した戻り光は、対物レンズ１２を通過し、ダイクロイックミラー１３でほぼ１００％反射して、サーボ情報検出器（不図示）でサーボ情報が検出される。検出されたサーボ情報は、フォーカスサーボ、トラッキングサーボ、スライドサーボ等に用いられる。第一の記録層４ａ及び第二の記録層４を構成するホログラム材料は、赤色の光では感光しないようになっているので、サーボ用光が第一の記録層４ａ及び第二の記録層４を通過したり、サーボ用光が反射膜２で乱反射したとしても、第一の記録層４ａ及び第二の記録層４には影響を与えない。また、サーボ用光の反射膜２による戻り光は、ダイクロイックミラー１３によってほぼ１００％反射するようになっているので、サーボ用光が再生像検出のためのＣＭＯＳセンサ又はＣＣＤ１４で検出されることはなく、再生光に対してノイズとなることもない。
【０１２９】
また、記録用／再生用レーザーから生成された情報光及び記録用参照光は、偏光素子１６を通過して線偏光となりハーフミラー１７を通過して１／４波長板１５を通った時点で円偏光になる。次いで、ダイクロイックミラー１３を透過し、対物レンズ１２によって情報光と記録用参照光が第一の記録層４ａ内で干渉像を生成するように光記録媒体２１に照射される。情報光及び記録用参照光は入出射面Ａから入射し、第一の記録層４ａで干渉し合って第一の干渉像をそこに生成する。その後、情報光及び記録用参照光は第一の記録層４ａ及び第二の記録層４を通過し、フィルタ層６に入射するが、該フィルタ層６の底面までの間に反射されて戻り光となる。つまり、情報光と記録用参照光は反射膜２までは到達しない。フィルタ層６はコレステリック液晶層が４層積層され、赤色光のみを透過する性質を有するからである。あるいは、フィルタ層を漏れて通過する光を入射光強度の２０％以下に抑えていれば、たとえその漏れ光が底面に到達して戻り光となっても、再度フィルタ層で反射されるので再生光へ混じる光強度は２０％×２０％＝４％以下となり、実質的に問題とはならない。
前記第一の記録層４ａに記録がなされた後、前記光記録媒体の現像、定着後に、この第一の記録層４ａに対して、記録用レーザーに用いた前記参照光が照射されると、前記第一の記録層４ａに記録された第一の干渉像が前記第二の記録層４に転写される。該転写は、まず、偏光素子１６を通過して線偏光となり、ハーフミラー１７及び１／４波長板１５を通って円偏光に変換され、更にダイクロイックミラー１３を透過した前記参照光が、対物レンズ１２によって光記録媒体２１に照射される。参照光は、前記第一の干渉像が記録された前記第一の記録層に到達すると、前記第一の記録層を透過する光と、前記第一の干渉像に照射され、回折光に変換される光とに分かれる。該第一の記録層を透過した光は、第二の記録層４を通過し、フィルタ層６に入射するが、該フィルタ層６の底面までの間に反射されて戻り光となる。一方、前記第一の干渉像に照射された光は、該第一の干渉像から回折光を生成する。次いで、該戻り光と、該回折光とが第二の記録層内で干渉し合って第二の干渉像をそこに生成し、該第二の干渉像を該第二の記録層に記録する。
更に、必要に応じて、前記第一の記録層４ａを他の第一の記録層４ａに交換し、交換した新たな第一の記録層４ａに、新たな情報光及び参照光を照射することによって、新たな第一の干渉像を形成し、該第一の干渉像を新たな第一の記録層４ａに記録する。次いで、前記新たな第一の記録層４ａに記録された新たな第一の干渉像から、第二の記録層４に新たな第二の干渉像を形成し記録する。以上のようにして、第一の記録層４ａを交換することにより、第二の記録層４に干渉像を多重に記録することができる。
【０１３０】
＜第二の実施形態＞
図１０は、本発明の第二の実施形態における光記録媒体の構成を示す概略断面図である。この第二の実施形態に係る光記録媒体２２では、フィルタ層６と記録層４との間に第二ギャップ層７が設けられていること以外は第一の実施形態と同様である。
【０１３１】
前記第二ギャップ層７は、情報光及び再生光がフォーカシングするポイントが存在する。このエリアをフォトポリマーで埋めていると過剰露光によるモノマーの過剰消費が起こり多重記録能が下がってしまう。そこで、無反応で透明な第二ギャップ層を設けることが有効となる。
【０１３２】
また、光記録媒体２２では、第二の基板１は１．０ｍｍ、第一ギャップ層８は１００μｍ、フィルタ層６は３〜５μｍ、第二ギャップ層７は７０μｍ、第一の記録層４ａは、１２μｍ、第二の記録層４は０．５ｍｍ、第一の基板５は０．４ｍｍの厚さであって、合計厚みは約２．０ｍｍとなっている。
【０１３３】
前記第二の実施形態における光記録媒体２２の形状は、ディスク形状でもいいし、カード形状であってもよく、第一の実施形態と同様に形成される。
前記第二の実施形態における光記録媒体２２周辺での光学的動作は、前述した第一の実施形態の前記光記録媒体２１周辺での光学的動作と同様である。
【実施例】
【０１３４】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【０１３５】
（実施例１）
実施例１の光記録媒体における、フィルタ層を形成するために、以下のようにして、フィルム状の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１３６】
＜光記録媒体用フィルタの作製＞
まず、ポリカーボネートフィルム（「ユーピロン」；三菱瓦斯化学株式会社製）厚さ１００μｍ上に、ポリビニルアルコール（「ＭＰ２０３」；株式会社クラレ製）を厚さ１μｍとなるように塗布したベースフィルムを用意した。このベースフィルムをラビング装置に通して、ポリビニルアルコール膜面をラビングし、液晶配向能を付与した。
【０１３７】
次に、下記表１に示す組成のコレステリック液晶層用塗布液Ａ、Ｂ及びＣを常法により調製した。
【０１３８】
【表１】
＊ＵＶ重合性液晶：「ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ ＬＣ２４２」；ＢＡＳＦ社製
＊カイラル剤：「ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ ＬＣ７５６」；ＢＡＳＦ社製
＊光重合開始剤：「イルガキュア３６９」；チバスペシャルティケミカルズ社製
＊増感剤：ジエチルチオキサントン
＊溶剤：メチルエチルケトン（ＭＥＫ）
【０１３９】
次に、前記ベースフィルム上に、前記コレステリック液晶層用塗布液Ａをバーコーターで塗布し、乾燥させた後、１１０℃にて２０秒間配向熟成した。その後、１１０℃下で超高圧水銀灯により照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ２で露光して、厚さ２μｍのコレステリック液晶層硬化膜Ａを形成した。
次に、コレステリック液晶層Ａ上に、前記コレステリック液晶層用塗布液Ｂをバーコーターで塗布し、乾燥させた後、１１０℃にて２０秒間配向熟成した。その後、１１０℃下で超高圧水銀灯により照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ２で露光して、厚さ２μｍのコレステリック液晶層硬化膜Ｂを形成した。
次に、コレステリック液晶層Ｂ上に、前記コレステリック液晶層用塗布液Ｂをバーコーターで塗布し、乾燥させた後、１１０℃にて２０秒間配向熟成した。その後、１１０℃下で超高圧水銀灯により照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ２で露光して、厚さ２μｍのコレステリック液晶層硬化膜Ｃを形成した。
以上のようにして、円偏光分離特性を有し、各コレステリック液晶層における選択反射中心波長が互いに異なり、かつ各コレステリック液晶層における螺旋の回転方向が互いに右回り方向で同じである３層構造の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１４０】
＜光記録媒体の作製＞
実施例１の光記録媒体は、以下のように、第二の基板と、第一ギャップ層と、フィルタ層と、第二の記録層と、第一記録層と、第一の基板とをこの順に積層することにより作製した。
前記第二の基板としては、直径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍのＤＶＤ＋ＲＷ用に用いられている一般的なポリカーボネート樹脂製基板を使用した。この基板表面には、全面にわたってサーボピットパターンが形成されており、そのトラックピッチは０．７４μｍであり、溝深さは１７５ｎｍ、溝幅は３００ｎｍである。
まず、第二の基板のサーボピットパターン表面に反射膜を成膜した。反射膜材料にはアルミニウム（Ａｌ）を用いた。成膜はＤＣマグネトロンスパッタリング法により膜厚２００ｎｍのＡｌ反射膜を成膜した。前記反射膜の上に第一ギャップ層として、厚さ１００μｍのポリカーボネートフィルムを用い、紫外線硬化樹脂にて接着した。
【０１４１】
次に、作製した前記光記録媒体用フィルタを前記基板に設置できるように所定のディスクサイズに打ち抜き、ベースフィルム面をサーボピットパターン側にして貼り付けた。貼り合わせには紫外線硬化性樹脂や粘着剤を用いて気泡が入らないようにして行った。以上によりフィルタ層を形成した。
【０１４２】
次に、第二の記録層の材料としては、下記組成のフォトポリマー塗布液（Ａ）を調製し、得られたフォトポリマー塗布液を、前記フィルタ層上に塗布し、第二の記録層を形成し、次いで、市販の銀塩感光材料の塗布液を、前記第二の記録層上に塗布し、第一の記録層を形成した。
−フォトポリマー塗布液（Ａ）の組成−
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ・ジ（ウレタンアクリレート）オリゴマー
（「ＡＬＵ−３５１」；Ｅｃｈｏ Ｒｅｓｉｎｓ社製）・・・・・・・・５９質量部
・イソボルニルアクリレート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・３０質量部
・ビニルベンゾエート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・１０質量部
・重合開始剤
（「イルガキュア７８４」；チバスペシャルティケミカルズ社製）・・・・１質量部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
【０１４３】
得られた前記第一の記録層上に、直径１２ｃｍ、厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート樹脂製第一の基板を押し付けながらディスク端部と該第一の基板を接着剤で貼り合せた。
以上により、光記録媒体を作製した。なお、図９は、本実施例に類似の形態を示す概略断面図である。
【０１４４】
＜第一の記録層への記録＞
得られた実施例１の光記録媒体を図１１に示すようなコリニアホログラム記録再生装置（「ＳＨＯＴ２０００」；パルステック工業株式会社製）に搭載して、光源には、ＳＨＧレーザー（波長５３２ｎｍ）を用い、情報光及び参照光として、照射強度約１．８ｍＷ／ｃｍ２を１１ｍｓｅｃ〜３００ｍｓｅｃ間照射し、第一の干渉像を生成し、該第一の干渉像を第一の記録層のみに記録した。なお、該照射強度は光パワーメーターにて測定し、該照射時間はシャッターにて制御した。
また、前記実施例１の光記録媒体における第一の記録層の最小照射エネルギーＥ１を図１３に示す二光束干渉露光装置を用いて測定した。この二光束干渉露光装置は、露光用レーザ装置（可干渉性を有する光源）、ＮＤフィルター５１、空間フィルター５２、ビームエキスパンダー５３、１／２波長板５４、シャッター５５、偏光ビームスプリッタ５６、及びミラー５７で構成される。光源としてはＳＨＧレーザ（波長５３２ｎｍ）を用い、偏光ビームスプリッタ５６でレーザ光を分割した後、ミラー５７ａ及び５７ｂで交差角度３０°にて２つの平面波ビームを光記録媒体５０における第一の記録層へ照射した。このとき照射スポットの直径Φは６ｍｍ、照射強度は０．６ｍＷであり、露光時間をシャッター５５にて変化させ露光量の異なる二光束干渉ホログラムを作製し、その回折効率を評価した。該回折効率は、入射光の露光量Ｉ１及びＩ２、並びに、回折光の露光量Ｉ３に対し、次式、Ｉ３／（Ｉ１＋Ｉ２）により与えられる。結果を図１４に示す。第一の記録層の回折効率を得るために必要な最小エネルギー（第一の記録層に記録可能な最小エネルギー）Ｅ１は０．０２ｍＪ／ｃｍ２であった。
【０１４５】
−記録の現像−
得られた第一の記録層の記録を、通常のウェット方式により現像及び定着を行った。
【０１４６】
＜第二の記録層への記録＞
次に、第一の干渉像が記録され、現像及び定着された前記第一の記録層に対して、前記参照光に用いたレーザ光と同じレーザ光を、照射強度約２ｍＷ／ｃｍ２で２０ｓｅｃ間照射し、前記第一の記録層を透過したレーザ光と、前記第一の干渉像に照射され、該第一の干渉像から発生した回折光とにより第二の干渉像を生成し、該第二の干渉像を第二の記録層に記録した。
また、前記実施例１の光記録媒体における第二の記録層の最小照射エネルギーＥ２を第一の記録層と同様に測定した。結果を図１４に示す。第二の記録層の回折効率を得るために必要な最小エネルギー（第二の記録層に記録可能な最小エネルギー）Ｅ２は、３．０ｍＪ／ｃｍ２であった。したがって、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たしていることが判った。
【０１４７】
＜性能評価＞
−再生像の歪み−
情報が記録された実施例１の光記録媒を一旦取り外した後、再び、記録時に用いたものと同様のコリニアホログラム記録再生装置を用いて、情報の再生を行い、再生像の歪みの有無を目視で観察し、下記の基準で評価した。結果を表３に示す。
○・・・・・再生像に歪みが全く認められない。
△・・・・・再生像の一部分に歪みが僅かに認められる。
×・・・・・再生像の一部分に歪みが認められる。
【０１４８】
（比較例１）
実施例１において、第一の記録層を積層しなかった以外は、実施例１と同様にして光記録媒体を作製した。
得られた比較例１の光記録媒体に、表２に示す照射エネルギーで、第二の記録層への情報の記録を行い、第二の記録層から得られる再生像の歪みの評価を行った。結果を表２に示す。
【０１４９】
【表２】
表２の結果から、高感度の第一の記録層を有する実施例１の光記録媒体は、極めて少ないエネルギーで第一の記録層に情報を記録し、更に、その情報を第一の記録層から第二の記録層に転写できたことが判った。これに対して、比較例１の光記録媒体は、実施例１における第一の記録層への情報の記録時と同じ照射エネルギーでは全く記録ができないことが判った。
【産業上の利用可能性】
【０１５０】
本発明の光記録媒体は、記録感度が高く、記録速度を高めることができ、高多重記録が可能であるので、高密度記録が可能な各種光記録媒体として幅広く用いられる。
【図面の簡単な説明】
【０１５１】
【図１】図１は、従来の光記録媒体の構造を示す概略断面図である。
【図２】図２は、本発明の光記録媒体における第一の記録層への第一の干渉像の記録の説明図である。
【図３】図３は、本発明の光記録媒体における第一の記録層から第二の記録層への転写の説明図である。
【図４】図４は、一般的なホログラム記録システムの説明図である。
【図５】図５は、コレステリック液晶層を３層積層したフィルタ層の正面（０°）からの入射光に対する反射特性を示すグラフである。
【図６】図６は、コレステリック液晶層を３層積層したフィルタ層の４０°傾斜方向からの入射光に対する反射特性を示すグラフである。
【図７】図７は、コレステリック液晶層を２層積層したフィルタ層の正面（０°）からの入射光に対する反射特性を示すグラフである。
【図８】図８は、コレステリック液晶層を２層積層したフィルタ層の２０°傾斜方向からの入射光に対する反射特性を示すグラフである。
【図９】図９は、本発明による第一の実施形態に係る光記録媒体の一例を示す概略断面図である。
【図１０】図１０は、本発明による第二の実施形態に係る光記録媒体の一例を示す概略断面図である。
【図１１】図１１は、本発明による光記録媒体周辺の光学系の一例を示す説明図である。
【図１２】図１２は、本発明の光記録再生装置の全体構成の一例を表すブロック図である。
【図１３】図１３は、実施例１において、光記録媒体の各記録層に記録可能な最小エネルギーを測定するために用いた二光束干渉露光装置の構成を示す説明図である。
【図１４】図１４は、実施例１の光記録媒体における各記録層へ照射した入射光の露光量と回折効率との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１５２】
１ 第二の基板
２ 反射膜
３ サーボピットパターン
４ 第二の記録層
４ａ 第一の記録層
５ 第一の基板
６ フィルタ層
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ コレステリック液晶層
７ 第二ギャップ層
８ 第一ギャップ層
１２ 対物レンズ
１３ ダイクロイックミラー
１４ 検出器
１５ １／４波長板
１６ 偏光素子
１７ ハーフミラー
２０ 光記録媒体
２１ 光記録媒体
２２ 光記録媒体
２４ 情報光
２５ 参照光
２６ 回折光
２７ 第一の干渉像
２８ 第二の干渉像
３１ ピックアップ
４０ 光記録媒体
４２ 空気変調器
４２、４３ フーリエ変換レンズ
４４ 撮像素子
５０ 光記録媒体
５１ ＮＤフィルター
５２ 空間フィルター
５３ ビームエキスパンダー
５４ １／２波長板
５５ シャッター
５６ 偏光ビームスプリッター
５７ ミラー
８１ スピンドル
８２ スピンドルモータ
８３ スピンドルサーボ回路
８４ 駆動装置
８５ 検出回路
８６ フォーカスサーボ回路
８７ トラッキングサーボ回路
８８ スライドサーボ回路
８９ 信号処理回路
９０ コントローラ
９１ 走査部
１００ 光記録再生装置
Ａ 入出射面
ＦＥ フォーカスエラー信号
ＴＥ トラッキングエラー信号
ＲＦ 再生信号
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高感度の記録層と高多重記録可能な記録層とが積層された光記録媒体並びに、該光記録媒体を用いた光記録方法及び光記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高密度画像データ等の大容量の情報を書き込み可能な記録媒体の一つとして光記録媒体が挙げられる。この光記録媒体としては、例えば、光磁気ディスク、相変化型光ディスク等の書換型光記録媒体やＣＤ−Ｒ等の追記型光記録媒体については既に実用化されているが、光記録媒体の更なる大容量化に対する要求は高まる一方である。しかし、従来より提案されている光記録媒体は全て二次元記録であり、記録容量の増大化には限界があった。そこで、近時、三次元的に情報を記録可能なホログラム型の光記録媒体が注目されている。
【０００３】
前記ホログラム型の光記録媒体への情報の記録は、一般に、二次元的な強度分布が与えられた情報光と、該情報光と強度がほぼ一定な参照光とを感光性の記録層内部で重ね合わせ、それらが形成する干渉像を利用して記録層内部に光学特性の分布を生じさせることにより行われる。一方、書き込んだ情報の読み出し（再生）は、記録時と同様の配置で参照光のみを記録層に照射し、記録層内部に形成された光学特性分布に対応した強度分布を有する再生光を前記記録層から出射させることにより行われる。
このようなホログラム型光記録方法においては、記録層内に光学特性分布が三次元的に形成されるので、一の情報光により情報が書き込まれた領域と、他の情報光により情報が書き込まれた領域とを部分的に重ね合わせること、即ち、多重記録が可能である。デジタルボリュームホログラフィを利用した場合には、１スポットの信号対雑音比（ＳＮ比）は極めて高くなるので、重ね書きによりＳＮ比が多少低くなっても元の情報を忠実に再現できる。その結果、多重記録回数が数百回までに及び、光記録媒体の記録容量を著しく増大させることができる（特許文献１参照）。
【０００４】
前記ホログラム型の光記録媒体としては、例えば、図１に示すように、情報光及び参照光として円偏光を用い、記録層と反射膜との間に、フィルタ層としてのコレステリック液晶層又はダイクロイックミラーを設け、記録層とサーボ層を厚み方向に重ねている。この手法により記録密度は倍増する。また、前記フィルタ層として情報光の円偏光と同じ旋回方向を螺旋構造に持つ単層のコレステリック液晶層を用いると、生産性に優れ、光記録媒体を安価に大量生産することができ、垂直入射０°におけるフィルタ効果は良好となる（特許文献２参照）。しかし、このような光記録媒体に情報を記録する場合、記録層としては一般的なフォトポリマーからなる感光材料が用いられているため、記録感度が比較的低く、レーザ光源として高出力レーザ発振器が必要となり、高価格になってしまうという問題がある。また、露光に時間がかかるため記録速度の高速化を図ることができず、多重記録に向かないという問題もある。一方、前記フォトポリマーよりも記録感度が極めて高い、銀塩などからなる感光材料を記録層として用いると、該記録速度を高めることは可能となるが、該銀塩などからなる感光材料を用いた記録層は厚膜化することができず、多重記録が困難であるいう問題がある。
【０００５】
したがって、記録感度が高く、記録速度を高めることができ、高多重記録が可能な記録材料を得ることができ、情報光及び参照光による干渉像を短時間で記録し、高多重記録化を図ることができるホログラム型の光記録媒体、並びに該光記録媒体を用いた光記録方法及び光記録装置は未だ実現されておらず、その速やかな提供が望まれているのが現状である。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１２３９４９号公報
【特許文献２】特開２００４−２６５４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、従来における前記問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、記録感度が高く、記録速度を高めることができ、高多重記録が可能な光記録媒体、並びに、情報光と参照光との干渉により干渉像を短時間で記録し、高多重記録が可能であり、システム性能の向上及び低価格化を図ることができる、該光記録媒体を用いた光記録方法及び光記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞ 第一の基板と、ホログラフィを利用して情報を記録する第一の記録層及び第二の記録層と、フィルタ層と、第二の基板とを少なくとも有してなり、
前記第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、前記第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たす光記録媒体である。
該＜１＞に記載の光記録媒体は、前記第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、前記第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たすため、記録感度及び記録速度が高くなり、高多重記録が可能となる。
＜２＞ 第一の記録層が、銀塩を含む感光材料を含有する前記＜１＞に記載の光記録媒体である。
該＜２＞に記載の光記録媒体においては、前記第一の記録層が、銀塩を含む感光材料を含有するため、該第一の記録層が高感度となり、比較的低出力のレーザ光により干渉像を記録することができる。
＜３＞ 第二の記録層が、フォトポリマーを含む感光材料を含有する前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
該＜３＞に記載の光記録媒体においては、前記第二の記録層が、フォトポリマーを含む感光材料を含有するため、干渉像を該第二の記録層に多重に記録することができる。
＜４＞ 第一の記録層と、第二の記録層とが隣接して積層された前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
該＜４＞に記載の光記録媒体においては、前記第一の記録層と、前記第二の記録層とが隣接して積層されているため、干渉像が直接前記第二の記録層に転写される。
＜５＞ 第一の記録層の厚みが、４〜１００μｍである前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜６＞ 第二の記録層の厚みが、０．２〜２．０ｍｍである前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜７＞ フィルタ層が、第一の波長の光を透過し、第二の波長の光を反射する前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜８＞ フィルタ層が、コレステリック液晶層を２層以上積層した積層体である前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜９＞ 各コレステリック液晶層が、円偏光分離特性を有する前記＜８＞に記載の光記録媒体である。
＜１０＞ 各コレステリック液晶層における螺旋の回転方向が互いに同じである前記＜８＞から＜９＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１１＞ 各コレステリック液晶層における選択反射中心波長が互いに異なる前記＜８＞から＜１０＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１２＞ 各コレステリック液晶層における選択反射波長帯域が連続的である前記＜８＞から＜１１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１３＞ 第一の光の波長が６００〜９００ｎｍであり、かつ第二の光の波長が３５０〜６００ｎｍである前記＜７＞から＜１２＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１４＞ λ０〜λ０／ｃｏｓ２０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上である前記＜１＞から＜１３＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１５＞ λ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上である前記＜１＞から＜１４＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１６＞ コレステリック液晶層の厚みが、１．５〜１０μｍである前記＜８＞から＜１５＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１７＞ 第二の基板が、サーボピットパターンを有する前記＜１＞から＜１６＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜１８＞ サーボピットパターン表面に反射膜を有する前記＜１７＞に記載の光記録媒体である。
＜１９＞ 反射膜が、金属反射膜である前記＜１８＞に記載の光記録媒体である。
＜２０＞ フィルタ層と反射膜との間に、第二の基板表面を平滑化するための第一ギャップ層を有する前記＜１８＞から＜１９＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２１＞ 第二の記録層とフィルタ層との間に、第二ギャップ層を有する前記＜２０＞から＜２１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２２＞ 遮光性のあるケースに収納された前記＜１＞から＜２１＞のいずれかに記載の光記録媒体である。
＜２３＞ 前記＜１＞から＜２２＞のいずれかに記載の光記録媒体に情報を記録する光記録方法であって、
可干渉性を有する情報光及び参照光を第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光との干渉による第一の干渉像を該第一の記録層に形成し記録する第一の干渉像記録ステップと、
前記参照光を前記第一の干渉像が記録された前記第一の記録層に照射することにより、該第一の記録層を透過した参照光と、該第一の干渉像から生ずる回折光との干渉による第二の干渉像を前記第二の記録層に形成し記録する第二の干渉像記録ステップと
を含むことを特徴とする光記録方法。
該＜２３＞に記載の光記録方法は、前記第一の干渉像記録ステップと、第二の干渉像記録ステップとを含む。該光記録方法では、まず、該第一の干渉像記録ステップにおいて、可干渉性を有する比較的低出力の情報光及び参照光が前記第一の記録層に照射される。その結果、前記第一の記録層のみに、前記第一の干渉像が形成され記録される。次に、該第二の干渉像記録ステップにおいて、該参照光が該第一の干渉像が記録された該第一の記録層に照射される。該参照光は、該第一の記録層を透過する光と、該第一の干渉像に照射され回折光に変換される光とに分かれ、該第一の記録層を透過した光は、前記第二の記録層内で回折光と干渉し、前記第二の干渉像が形成され記録される。その結果、該第一の記録層に記録されている該第一の干渉像が該第二の記録層に転写される。以上により、干渉像を短時間で記録し、高多重記録が可能であり、システム性能の向上及び低価格化を図ることができる。
＜２４＞ 第二の干渉像記録ステップの後に、第二の記録層を、他の第二の記録層に交換し、更に第二の干渉像記録ステップを行い、前記他の第二の記録層に第二の干渉像を記録する前記＜２３＞に記載の光記録方法である。
該＜２４＞に記載の光記録方法においては、第二の干渉像記録ステップの後に、第二の記録層が、他の第二の記録層に交換され、更に第二の干渉像記録ステップが行われるため、該他の第二の記録層に第二の干渉像が記録される。その結果、前記第一の記録層に記録された前記第一の干渉像が、該他の第二の記録層に転写され、順次第二の記録層を交換することにより、該第二の記録層を大量生産することができる。
＜２５＞ 第二の干渉像記録ステップの後に、第一の記録層を、他の第一の記録層に交換し、更に第一の干渉像記録ステップと、第二の干渉像記録ステップとを行い、第二の記録層に第二の干渉像を重ねて記録する前記＜２３＞に記載の光記録方法である。
該＜２５＞に記載の光記録方法においては、第二の干渉像記録ステップの後に、第一の記録層が、他の第一の記録層に交換され、更に第一の干渉像記録ステップと、第二の干渉像記録ステップとが行われるため、第二の記録層に第二の干渉像が重ねて記録される。その結果、多重記録を実現することができる。
＜２６＞ 第一の干渉像記録ステップが、情報光の光軸と参照光の光軸とが同軸となるように、該情報光及び該参照光を第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光との干渉による第一の干渉像を該第一の記録層に形成し記録する前記＜２３＞から＜２５＞のいずれかに記載の光記録方法である。
該＜２６＞に記載の光記録方法においては、第一の干渉像記録ステップにおいて、情報光の光軸と参照光の光軸とが同軸となるように、該情報光及び該参照光が第一の記録層に照射する。その結果、情報光と参照光とを別々に第一の記録層に照射するよりも、光学系を大幅に簡素化することができる。
＜２７＞ 第一の記録層が、銀塩からなる感光材料を含む前記＜２３＞から＜２６＞に記載の光記録方法である。
＜２８＞ 第二の記録層が、フォトポリマーからなる感光材料を含む前記＜２３＞から＜２７＞に記載の光記録方法である。
＜２９＞ 第一の記録層と、第二の記録層とが隣接して積層された前記＜２３＞から＜２８＞のいずれかに記載の光記録方法である。
＜３０＞ 第一の記録層の厚みが、４〜１００μｍである前記＜２３＞から＜２９＞のいずれかに記載の光記録方法である。
＜３１＞ 第二の記録層の厚みが、０．２〜２．０ｍｍである前記＜２３＞から＜３０＞のいずれかに記載の光記録方法である。
＜３２＞ 前記＜１＞から＜２２＞のいずれかに記載の光記録媒体に情報を記録する光記録装置であって、
可干渉性を有する情報光及び参照光を第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光との干渉による第一の干渉像を該第一の記録層に形成し記録する第一の干渉像記録手段と、
前記参照光を前記第一の干渉像が記録された前記第一の記録層に照射することにより、該第一の記録層を透過した参照光と、前記第一の干渉像から生ずる回折光との干渉による第二の干渉像を該第二の記録層に形成し記録する第二の干渉像記録手段と
を有することを特徴とする光記録装置である。
該＜３２＞に記載の光記録装置は、前記第一の干渉像記録手段と、第二の干渉像記録手段とを有する。該光記録装置では、まず、該第一の干渉像記録手段が、可干渉性を有する比較的低出力の情報光及び参照光を前記第一の記録層に照射する。その結果、前記第一の記録層のみに、前記第一の干渉像を形成し記録することができる。次に、該第二の干渉像記録手段が、該参照光を該第一の干渉像が記録された該第一の記録層に照射する。該参照光は、該第一の記録層を透過する光と、該第一の干渉像に照射され回折光に変換される光とに分かれ、該第一の記録層を透過した光は、前記第二の記録層内で回折光と干渉し、前記第二の干渉像が形成され記録される。その結果、該第一の記録層に記録されている該第一の干渉像を該第二の記録層に転写することができる。
＜３３＞ 第一の干渉像記録ステップが、情報光の光軸と参照光の光軸とが同軸となるように、該情報光及び該参照光を第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光とにより第一の干渉像を形成し、該第一の干渉像を前記第一の記録層に記録する前記＜３２＞に記載の光記録装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、従来における諸問題を解決することができ、記録感度が高く、記録速度を高めることができ、高多重記録が可能な光記録媒体、並びに、情報光と参照光との干渉により干渉像を短時間で記録し、高多重記録が可能であり、システム性能の向上及び低価格化を図ることができる、該光記録媒体を用いた光記録方法及び光記録装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（光記録媒体）
本発明の光記録媒体は第一の基板と、ホログラフィを利用して情報を記録する第一の記録層及び第二の記録層と、フィルタ層と、第二の基板とを少なくとも有してなり、必要に応じて適宜選択したその他の層（例えば、第一ギャップ層、第二ギャップ層、など）を有してなる。前記第一の記録層と前記第二の記録層は、隣接して積層されることが好ましい。
また、本発明の光記録層は、前記第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、前記第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たすことを特徴とする。前記光記録媒体は、遮光性のあるケースに収納されるのが好ましい。
【００１１】
＜遮光性のあるケース＞
前記遮光性のあるケースは、特に高感度の第一の記録層を光から遮断し、記録前に感光材料が光反応をしないよう保護する作用を有する。
前記ケースの構造としては、前記光記録媒体を収納及び保持し、光記録及び光再生の際に取り出すことができるが、前記第一の記録層、前記第二の記録層及び前記フィルタ層に情報光及び参照光の照射がスムースに行えるような構造であれば、単体でも、複数の部材からなる構造でもよい。
前記ケースは、その形状、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、ディスク形状、カード形状などが挙げられ、前記収納が可能であり、外部からの光を遮断し、光記録媒体の機械的強度を確保できる材料のものであればよい。
前記ケースの材料としては、例えば、不透明ガラス、セラミックス、樹脂、などが用いられるが、成形性及びコストに優れる点で、樹脂が特に好適である。
前記樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂、などが挙げられる。これらの中でも、成形性、光学特性、及びコストに優れる点で、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂がより好ましい。
【００１２】
＜第一の記録層＞
前記第一の記録層は、前記第二の記録層よりも記録に必要な最小照射エネルギーが小さく、高感度な記録層であり、該第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、該第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たすように形成される。このように、該第一の記録層の最小照射エネルギーを該第二の記録層の最小照射エネルギーよりも極めて小さく設定するのは、前記情報光及び前記参照光により形成される干渉像を該第一の記録層にのみ短時間のうちに、低エネルギーで記録するためである。
前記最小照射エネルギーＥ１としては、０．０１〜０．３ｍJ/ｃｍ２が好ましく、０．０１〜０．１ｍJ/ｃｍ２がより好ましい。前記Ｅ１が、０．０1ｍJ/ｃｍ２未満であると、露光が不十分となり、記録層に有効な記録がなされないことがあり、０．３ｍJ/ｃｍ２を超えると過度の露光により、記録像の劣化、再生ノイズが増加することがある。
【００１３】
前記第一の記録層を形成する感光材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、光に当たると黒化する性質を持つ塩化銀、臭化銀などのハロゲン化銀、高感度フォトポリマーなどが挙げられる。これらの中でも、銀塩を含む感光材料が、感度に優れる点で、好ましい。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００１４】
前記第一の記録層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、４〜１００μｍが好ましく、４〜１２μｍがより好ましい。前記厚みが、４μｍ未満であると、情報光及び参照光による生成される干渉像の記録を十分に行うことができないことがあり、１００μｍを超えると、記録層の光吸収増加により、記録厚み方向の均一性が損なわれることがある。
【００１５】
＜第二の記録層＞
前記第二の記録層は、前記第一の記録層よりも最小照射エネルギーが大きく、前記Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たすように形成される。前記第二の記録層は、前記第一の記録層に比べ光感度は低いが、層を厚く積層することができるフォトポリマーなどの感光材料を用いることにより、前記情報光及び前記参照光により形成される干渉像の高多重記録化を図ることができる。
【００１６】
前記第二の記録層を形成する感光材料としては、ホログラフィを利用して情報が記録され得るものであり、所定の波長の電磁波を照射すると、その強度に応じて吸光係数や屈折率などの光学特性が変化する材料が用いられる。
【００１７】
前記第二の記録層を形成する感光材料の具体例としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、（１）光照射で重合反応が起こり高分子化するフォトポリマー、（２）フォトリフラクティブ効果（光照射で空間電荷分布が生じて屈折率が変調する）を示すフォトリフラクティブ材料、（３）光照射で分子の異性化が起こり屈折率が変調するフォトクロミック材料、（４）ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム等の無機材料、（５）カルコゲン材料、などが挙げられる。
【００１８】
前記（１）のフォトポリマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、モノマー、及び光開始剤を含有してなり、更に必要に応じて増感剤、オリゴマー等のその他の成分を含有してなるものなどが挙げられる。
【００１９】
前記フォトポリマーの具体例としては、例えば、「フォトポリマーハンドブック」（工業調査会、１９８９年）、「フォトポリマーテクノロジー」（日刊工業新聞社、１９８９年）、ＳＰＩＥ予稿集 Ｖｏｌ．３０１０ ｐ３５４−３７２（１９９７）、及びＳＰＩＥ予稿集 Ｖｏｌ．３２９１ ｐ８９−１０３（１９９８）、米国特許第５,７５９,７２１号明細書、同第４,９４２,１１２号明細書、同第４,９５９,２８４号明細書、同第６,２２１,５３６号明細書、国際公開第９７／４４７１４号パンフレット、同第９７／１３１８３号パンフレット、同第９９／２６１１２号パンフレット、同第９７／１３１８３号パンフレット、特許第二８８０３４２号公報、同第二８７３１２６号公報、同第二８４９０２１号公報、同第３０５７０８２号公報、同第３１６１２３０号公報、特開２００１−３１６４１６号公報、特開２０００−２７５８５９号公報、などに記載されているフォトポリマーなどが挙げられる。
【００２０】
前記フォトポリマーに記録光を照射して光学特性を変化させる方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、低分子成分の拡散を利用した方法などが挙げられる。また、重合時の体積変化を緩和するため、該フォトポリマーに、重合成分とは逆方向へ拡散する成分を添加してもよく、或いは、酸開裂構造を有する化合物を重合体の他に別途添加してもよい。なお、前記低分子成分を含むフォトポリマーを用いて該第二の記録層を形成する場合には、該第二の記録層中に液体を保持可能な構造を必要とすることがある。また、該酸開裂構造を有する化合物を添加する場合には、その開裂によって生じる膨張と、モノマーの重合によって生じる収縮とを補償させることにより体積変化を抑制してもよい。
【００２１】
前記モノマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル基やメタクリル基のような不飽和結合を有するラジカル重合型のモノマー、エポキシ環やオキセタン環のようなエーテル構造を有するカチオン重合型系モノマー、などが挙げられる。これらのモノマーは、単官能であっても多官能であってもよい。また、光架橋反応を利用したものであってもよい。
【００２２】
前記ラジカル重合型のモノマーとしては、例えば、アクリロイルモルホリン、フェノキシエチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、１,６−ヘキサンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールＰＯ変性ジアクリレート、１,９−ノナンジオールジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ＥＯ変性ビスフェノールＡ型ジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ＥＯ変性グリセロールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、２−ナフト−１−オキシエチルアクリレート、２−カルバゾイル−９−イルエチルアクリレート、（トリメチルシリルオキシ）ジメチルシリルプロピルアクリレート、ビニル−１−ナフトエート、Ｎ−ビニルカルバゾール、などが挙げられる。
前記カチオン重合型系モノマーとしては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、グリセロールトリグリシジルエーテル、１,６−ヘキサングリシジルエーテル、ビニルトリメトキシシラン、４−ビニルフェニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、下記構造式（Ａ）〜（Ｅ）で表される化合物、などが挙げられる。
これらモノマーは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【化１】
【００２３】
前記光開始剤としては、記録光に感度を有するものであれば特に制限はなく、光照射によりラジカル重合、カチオン重合、架橋反応等を引き起こす材料などが挙げられる。
前記光開始剤の具体例としては、例えば、２,２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４,４’，５，５’−テトラフェニル−１，１’−ビイミダゾール、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（ｐ−メトキシフェニルビニル）−１，３，５−トリアジン、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、４，４’−ジ−ｔ−ブチルジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、４−ジエチルアミノフェニルベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート、ベンゾイン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−２−オン、ベンゾフェノン、チオキサントン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルアシルホスフィンオキシド、トリフェニルブチルボレートテトラエチルアンモニウム、下記構造式で表されるチタノセン化合物、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、照射する光の波長に合わせて増感色素を併用してもよい。
【化２】
【００２４】
前記フォトポリマーは、前記モノマー、前記光開始剤、更に必要に応じて前記その他の成分を攪拌混合し、反応させることによって得ることができる。
前記フォトポリマーを用いて前記第二の記録層を形成する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、得られた前記フォトポリマーが十分低い粘度である場合は、キャスティングすることによって該第二の記録層を形成することができる。一方、得られた前記フォトポリマーがキャスティングできない程に高い粘度である場合は、ディスペンサーを用いて前記第二の基板上にフォトポリマーを盛りつけ、このフォトポリマー上に前記第一の基板で蓋をするように押し付けて、全面に広げて該第二の記録層を形成することができる。
【００２５】
前記（２）のフォトリフラクティブ材料としては、フォトリフラクティブ効果を示すものであるならば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、電荷発生材、及び電荷輸送材を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなるものなどが挙げられる。
【００２６】
前記電荷発生材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン、又は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、トリスアゾ等のアゾ系色素／顔料；ペリレン系染料／顔料；インジゴ系染料／顔料；キナクリドン系染料／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料／顔料；シアニン系染料／顔料；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及びＣ７０で代表されるフラーレン並びにその誘導体であるメタノフラーレン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２７】
前記電荷輸送材は、ホール又はエレクトロンを輸送する材料であり、低分子化合物であってもよく、又は高分子化合物であってもよい。
前記電荷輸送材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、インドール、カルバゾール、オキサゾール、インオキサゾール、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、トリアゾール等の含窒素環式化合物、又はその誘導体；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、又はその誘導体；Ｃ６０及びＣ７０等のフラーレン並びにその誘導体；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共役系高分子又はオリゴマー；ポリシラン、ポリゲルマン等のσ共役系高分子又はオリゴマー；アントラセン、ピレン、フェナントレン、コロネン等の多環芳香族化合物、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２８】
前記フォトリフラクティブ材料を用いて前記第二の記録層を形成する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、該フォトリフラクティブ材料を溶媒中に溶解乃至は分散させてなる塗布液を用いて塗膜を形成し、この塗膜から溶媒を除去することにより該第二の記録層を形成する方法、加熱して流動化させた該フォトリフラクティブ材料を用いて塗膜を形成し、この塗膜を急冷することにより該第二の記録層を形成する方法、などが挙げられる。
【００２９】
前記（３）のフォトクロミック材料としては、フォトクロミック反応を起こす材料であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アゾベンゼン化合物、スチルベン化合物、インジゴ化合物、チオインジゴ化合物、スピロピラン化合物、スピロオキサジン化合物、フルキド化合物、アントラセン化合物、ヒドラゾン化合物、桂皮酸化合物、などが挙げられる。これらの中でも、光照射によりシス−トランス異性化により構造変化を起こすアゾベンゼン誘導体、スチルベン誘導体、光照射により開環−閉環の構造変化を起こすスピロピラン誘導体、スピロオキサジン誘導体などがより好ましい。
【００３０】
前記（５）のカルコゲン材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、カルコゲン元素を含むカルコゲナイドガラスと、このカルコゲナイドガラス中に分散されており、光の照射により該カルコゲナイドガラス中に拡散可能な金属からなる金属粒子とを含む材料などが挙げられる。
前記カルコゲナイドガラスは、Ｓ、Ｔｅ又はＳｅのカルコゲン元素を含む非酸化物系の非晶質材料から構成されるものであり、金属粒子の光ドープが可能なものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記カルコゲン元素を含む非晶質材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｇｅ−Ｓ系ガラス、Ａｓ−Ｓ系ガラス、Ａｓ−Ｓｅ系ガラス、Ａｓ−Ｓｅ−Ｃｅ系ガラス、などが挙げられる。これらの中でも、Ｇｅ−Ｓ系ガラスが好ましい。前記カルコゲナイドガラスとして該Ｇｅ−Ｓ系ガラスを用いる場合には、ガラスを構成するＧｅ及びＳの組成比は照射する光の波長に応じて任意に変化させることができるが、主としてＧｅＳ２で表される化学組成を有するカルコゲナイドガラスが好ましい。
前記金属粒子としては、光の照射によりカルコゲナイドガラス中に光ドープされる特性を有するものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｐｄ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｔａ、Ｗ、Ｚｎ、Ａｇ、などが挙げられる。これらの中でも、光ドープをより生じやすい特性を有している点で、Ａｇ、Ａｕ又はＣｕが好ましく、光ドープを顕著に生じる点で、Ａｇがより好ましい。
前記カルコゲナイドガラスに分散されている金属粒子の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することできるが、前記第二の記録層の全体積基準で０．１〜２体積％が好ましく、０．１〜１．０体積％がより好ましい。該金属粒子の含有量が、０．１体積％未満であると、光ドープによる透過率変化が不充分となって記録の精度が低下することがあり、２体積％を超えると、記録材料の光透過率が低下して光ドープを充分に生じさせることが困難となることがある。
【００３１】
前記第二の記録層を形成する方法としては、特に制限はなく、材料に応じて公知の方法を選択することができるが、例えば、蒸着法、湿式成膜法、ＭＢＥ（分子線エピタキシー）法、クラスターイオンビーム法、分子積層法、ＬＢ法、印刷法、転写法、などが挙げられる。これらの中でも、蒸着法、湿式成膜法などがより好ましい。
【００３２】
前記蒸着法としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、真空蒸着法、抵抗加熱蒸着、化学蒸着法、物理蒸着法、などが挙げられる。該化学蒸着法としては、例えば、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ガスソースＣＶＤ法、などが挙げられる。
【００３３】
前記湿式成膜法による前記第二の記録層の形成は、例えば、前記第二の記録層の材料を溶剤に溶解乃至分散させた溶液（塗布液）を塗布し乾燥することにより、好適に行うことができる。該湿式成膜法としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法、カーテンコート法、などが挙げられる。
【００３４】
前記第二の記録層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．２〜２．０ｍｍが好ましく、０．５〜１．０ｍｍがより好ましい。
前記第二の記録層の厚みが、前記好ましい数値範囲であると、１０〜３００多重のシフト多重を行っても十分なＳ／Ｎ比を得ることができ、前記より好ましい数値範囲であるとそれが顕著である点で有利である。
【００３５】
＜フィルタ層＞
前記フィルタ層は、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、情報光及び参照光による光記録媒体の反射膜からの乱反射を防止し、ノイズの発生を防止する作用を有する。前記光記録媒体に前記フィルタ層を積層することにより、高解像度、回折効率の優れた光記録を得ることができる。
前記フィルタ層としては、第一の光を透過し、前記第一の光と異なる第二の光を反射する波長選択反射の作用を有することが好ましく前記第一の波長の光が６００〜９００ｎｍであり、かつ第二の波長の光が３５０〜６００ｎｍであることが好ましい。したがって、該フィルタ層を有する前記光記録媒体の構造としては、光学系側から見て、第一記録層、フィルタ層、及びサーボピットパターンの順に積層されている構造であることが好ましい。
【００３６】
前記フィルタ層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、色材含有層及び誘電体蒸着層からなる無機材料のフィルタ層、コレステリック液晶層からなる有機材料のフィルタ層などが挙げられる。これらの中でも、コレステリック液晶層からなる有機材料のフィルタ層がより好ましい。
【００３７】
《無機材料のフィルタ層》
前記無機材料のフィルタ層は、色材含有層及び誘電体蒸着層からなる。
−色材含有層−
前記色材含有層は、色材を含有してなり、バインダー樹脂、溶剤、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【００３８】
前記色材としては、顔料及び染料の少なくともいずれかが好適に挙げられ、これらの中でも、５３２ｎｍの光を吸収し、６５５ｎｍのサーボ光を透過させる点で、赤色染料、赤色顔料などがより好ましく、赤色顔料が特に好ましい。
【００３９】
前記赤色染料としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｃ．I．アシッドレッド１，８，１３，１４，１８，２６，２７，３５，３７，４２，５２，８２，８７，８９，９２，９７，１０６，１１１，１１４，１１５，１３４，１８６，２４９，２５４，２８９等の酸性染料；Ｃ．I．ベーシックレッド２，１２，１３，１４，１５，１８，２２，２３，２４，２７，２９，３５，３６，３８，３９，４６，４９，５１，５２，５４，５９，６８，６９，７０，７３，７８，８２，１０２，１０４，１０９，１１２等の塩基性染料；Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド１，１４，１７，２５，２６，３２，３７，４４，４６，５５，６０，６６，７４，７９，９６，９７等の反応性染料、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４０】
前記赤色顔料としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、パーマネント・カーミンＦＢＢ（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４６）、パーマネント・ルビーＦＢＨ（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１１）、ファステル・ピンクＢスプラ（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１）、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４１】
これらの中でも、前記色材としては、波長５３２ｎｍの光に対する透過率が１０％以下であり、かつ波長６５５ｎｍの光に対する透過率が９０％以上である透過スペクトルを示す赤色顔料がより好ましい。
【００４２】
前記色材の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記色材含有層の全固形質量に対して、０．０５〜９０質量％が好ましく、０．１〜７０質量％がより好ましい。前記含有量が、０．０５質量％未満であると、色材含有層の厚みが５００μｍ以上必要となってしまうことがあり、９０質量％を超えると、色材含有層の自己支持性がなくなり、色材含有層の作製工程中に膜が崩れてしまうことがある。
【００４３】
−バインダー樹脂−
前記バインダー樹脂としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリビニルアルコール樹脂、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体；塩化ビニル、酢酸ビニルとビニルアルコール、マレイン酸及びアクリル酸の少なくともいずれかとの共重合体；塩化ビニル／塩化ビニリデン共重合体；塩化ビニル／アクリロニロリル共重合体；エチレン／酢酸ビニル共重合体；ニトロセルロース樹脂等のセルロース誘導体；ポリアクリル樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
また、分散性及び耐久性を更に高めるため、以上に挙げたバインダー樹脂分子中に、極性基を導入したものが好ましい。該極性基としては、例えば、エポキシ基、ＣＯ２Ｈ、ＯＨ、ＮＨ２、ＳＯ３Ｍ、ＯＳＯ３Ｍ、ＰＯ３Ｍ２、ＯＰＯ３Ｍ２（ただし、Ｍは水素原子、アルカリ金属、又はアンモニウムであり、一つの基の中に複数のＭがあるときは互いに異なっていてもよい）、などが挙げられる。該極性基の含有量とてしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、バインダー樹脂１グラム当り１０−６〜１０−４当量が好ましい。
以上列挙したバインダー樹脂は、イソシアネート系の公知の架橋剤を添加して硬化処理されることが好ましい。
【００４４】
前記バインダー樹脂の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記色材含有層の全固形質量に対して、１０〜９９．９５質量％が好ましく、３０〜９９．９質量％がより好ましい。
【００４５】
前記溶剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、水、３−メトキシプロピオン酸メチルエステル、３−メトキシプロピオン酸エチルエステル、３−メトキシプロピオン酸プロピルエステル、３−エトキシプロピオン酸メチルエステル、３−エトキシプロピオン酸エチルエステル、３−エトキシプロピオン酸プロピルエステル等のアルコキシプロピオン酸エステル類；２−メトキシプロピルアセテート、２−エトキシプロピルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のアルコキシアルコールのエステル類；乳酸メチル、乳酸エチル等の乳酸エステル類；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン類；γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、クロロホルム、テトラヒドロフラン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４６】
前記色剤含有層の形成方法としては、上述した各成分を、前記溶剤に溶解乃至は分散させた溶液（塗布液）を調製し、該塗布液を所望の塗布方法により後述する基材上に塗布し、乾燥することにより、色材含有層を形成することができる。
前記塗布方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法、カーテンコート法、などが挙げられる。
【００４７】
前記色材含有層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、０．５〜２００μｍが好ましく、１．０〜１００μｍがより好ましい。前記厚みが０．５μｍ未満であると、色材を包んで膜とするためのバインダー樹脂を十分な量添加することができなくなることがあり、２００μｍを超えると、前記フィルタ層の厚みが大きくなりすぎて、照射光及びサーボ光の光学系として過大なものが必要になることがある。
【００４８】
−誘電体蒸着層−
前記誘電体蒸着層は、前記色材含有層上に形成され、互いに屈折率の異なる誘電体薄膜を複数層積層してなる。前記フィルタ層を波長選択反射膜とするためには、高屈折率の誘電体薄膜と低屈折率の誘電体薄膜とを交互に複数層積層することが好ましいが、該誘電体薄膜は、２種以上に限定されず、それ以上の種類であっても構わない。
前記誘電体薄膜の積層数としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、２〜２０層が好ましく、２〜１２層がより好ましく、４〜１０層が特に好ましく、６〜８層が最も好ましい。前記積層数が、２０層を超えると、多層蒸着により生産効率性が低下し、本発明の目的及び効果を達成できなくなることがある。
【００４９】
前記誘電体薄膜の積層順としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、隣接する膜の屈折率が高い場合にはそれより低い屈折率の膜を最初に積層し、隣接する層の屈折率が低い場合にはそれより高い屈折率の膜を最初に積層する。前記屈折率が高いか低いかの境目は１．８である。なお、屈折率が高いか低いかは絶対的なものではなく、高屈折率の材料の中でも、相対的に屈折率の大きいものと小さいものとが存在してもよく、これらを交互に使用しても構わない。
【００５０】
前記高屈折率の誘電体薄膜の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｓｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｓ３、Ｂｉ２Ｏ３、ＣｅＯ２、ＣｅＦ３、ＨｆＯ２、Ｌａ２Ｏ３、Ｎｄ２Ｏ３、Ｐｒ６Ｏ１１、Ｓｃ２Ｏ３、ＳｉＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＴｌＣｌ、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｒＯ２、などが挙げられる。これらの中でも、Ｂｉ２Ｏ３、ＣｅＯ２、ＣｅＦ３、ＨｆＯ２、ＳｉＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｒＯ２が好ましく、ＳｉＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｒＯ２がより好ましい。
【００５１】
前記低屈折率の誘電体薄膜の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ａｌ２Ｏ３、ＢｉＦ３、ＣａＦ２、ＬａＦ３、ＰｂＣｌ２、ＰｂＦ２、ＬｉＦ、ＭｇＦ２、ＭｇＯ、ＮｄＦ３、ＳｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３、ＮａＦ、ＴｈＯ２、ＴｈＦ４、などが挙げられる。これらの中でも、Ａｌ２Ｏ３、ＢｉＦ３、ＣａＦ２、ＭｇＦ２、ＭｇＯ、ＳｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３がより好ましく、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＦ２、ＭｇＦ２、ＭｇＯ、ＳｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３が特に好ましい。
なお、前記誘電体薄膜の材料においては、原子比についても特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、成膜時に雰囲気ガス濃度を変えることにより、原子比を調整することができる。
【００５２】
前記誘電体薄膜の成膜方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、イオンプレーティング、イオンビーム等の真空蒸着法、スパッタリング等の物理的気相成長法（ＰＶＤ法）、化学的気相成長法（ＣＶＤ法）、などが挙げられる。これらの中でも、真空蒸着法、スパッタリングなどが好ましく、スパッタリングがより好ましい。
前記スパッタリングとしては、例えば、成膜レートの高いＤＣスパッタリング法が好ましい。なお、ＤＣスパッタリング法においては、導電性が高い材料を用いるのが好ましい。
また、前記スパッタリングにより多層成膜する方法としては、例えば、（１）１つのチャンバで複数のターゲットから交互又は順番に成膜する１チャンバ法、（２）複数のチャンバで連続的に成膜するマルチチャンバ法、などが挙げられる。これらの中でも、生産性に優れる点及び材料コンタミネーションを防ぐ点で、マルチチャンバ法が好ましい。
前記誘電体薄膜の膜厚としては、光学波長オーダーで、λ／１６〜λの膜厚が好ましく、λ／８〜３λ／４がより好ましく、λ／６〜３λ／８が特に好ましい。
【００５３】
前記誘電体蒸着層においては、該誘電体蒸着層中を伝播する光が、各誘電体薄膜毎に光の一部が多重反射し、それらの反射光が干渉して誘電体薄膜の厚さと光に対する膜の屈折率との積で決まる波長の光のみが選択的に透過される。また、該誘電体蒸着層の中心透過波長は、入射光に対して角度依存性を有しており、入射光を変化させると透過波長を変えることができる。
ただし、前記誘電体蒸着層の積層数を２０層以下としたことにより、数％〜数十％の選択反射波長光がフィルタを漏れて透過するが、該漏れ光は、前記誘電体蒸着層の直下に仕込んだ色材含有層で吸収される。なお、該色材含有層は、赤色顔料や赤色染料を含んでいるので、波長３５０〜６００ｎｍの光は吸収するが、サーボ光として使用する波長６００〜９００ｎｍの光は透過する。
前記色材含有層及び前記誘電体蒸着層からなるフィルタ層は、第一の波長の光を透過し、該第一の波長の光と異なる第二の波長の光を反射することが好ましく、前記第一の光の波長が６００〜９００ｎｍであり、かつ第二の光の波長が３５０〜６００ｎｍであることが好ましい。したがって、該色材含有層及び該誘電体蒸着層からなるフィルタ層を有する前記光記録媒体の構造としては、光学系側から見て、第一記録層、誘電体蒸着層、色材含有層、及びサーボピットパターンの順に積層されている構造であることが好ましい。
【００５４】
前記無機材料のフィルタ層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、０．５〜２００μｍが好ましく、１〜１００μｍがより好ましい。
【００５５】
《有機材料のフィルタ層》
前記有機材料のフィルタ層は、コレステリック液晶層からなる。
−コレステリック液晶層−
前記コレステリック液晶層は、少なくともネマチック液晶化合物、及びカイラル化合物を含有してなり、更に必要に応じて、重合性モノマー、その他の成分などを含有してなる。
【００５６】
前記コレステリック液晶層の積層数としては、特に制限はなく、単層でも、２層以上であってもよいが、これらの中でも、２層以上であるのが好ましく、２〜１０層がより好ましい。該積層数が１０層を超えると、却って塗布による生産効率性が低下し、本発明の目的及び効果を達成できなくなることがある。
【００５７】
前記コレステリック液晶層としては、円偏光分離機能を有するものが好ましい。前記円偏光分離機能を有するコレステリック液晶層は、前述のように、液晶の螺旋の回転方向（右回り又は左回り）と円偏光方向とが一致し、波長が液晶の螺旋ピッチであるような円偏光成分の光だけを反射する選択反射特性を有する。このコレステリック液晶層の選択反射特性を利用して、一定の波長帯域の自然光から特定波長の円偏光のみを透過分離し、その残りを反射する。
したがって、前記各コレステリック液晶層は、第一の波長の光を透過し、該第一の波長の光と異なる第二の波長の円偏光を反射することが好ましく、前記第一の光の波長が６００〜９００ｎｍであり、かつ前記第二の光の波長が３５０〜６００ｎｍであることが好ましい。
【００５８】
前記フィルタ層は、垂直入射を０°とし±２０°の範囲であるλ０〜λ０／ｃｏｓ２０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上であることが好ましく、垂直入射を０°とし±４０°の範囲であるλ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）における光反射率が４０％以上であることがより好ましい。
前記λ０〜λ０／ｃｏｓ２０°、特にλ０〜λ０／ｃｏｓ４０°（ただし、λ０は照射光波長を表す）の範囲における光反射率が４０％以上であれば、照射光反射の角度依存性を解消することができ、通常の光記録媒体に用いられているレンズ光学系を採用することができる。このためにはコレステリック液晶層の選択反射波長幅が拡いことが好ましい。
【００５９】
前記コレステリック液晶層が単層である場合には、該コレステリック液晶層の選択反射波長領域幅Δλは、下記数式１で表されることから、該コレステリック液晶層の選択反射波長領域幅Δλを拡げるためには、（ｎｅ−ｎｏ）の大きなネマチック液晶を用いることが好ましい。
＜数式１＞
Δλ＝２λ（ｎｅ−ｎｏ）／（ｎｅ＋ｎｏ）
ただし、前記数式１中、ｎｏは、コレステリック液晶層に含有されるネマチック液晶分子の正常光に対する屈折率を表す。ｎｅは、該ネマチック液晶分子の異常光に対する屈折率を表す。λは、選択反射の中心波長を表す。
前記数式１で示すように、（ｎｅ−ｎｏ）を大きくすれば、前記選択反射波長帯域幅Δλを拡げられるが、（ｎｅ−ｎｏ）は通常０．３以下であり、０．３より大きくなると、液晶としてのその他の機能、例えば、配向特性、液晶温度等が不十分となり、実用化が困難となる。したがって、現実にはコレステリック液晶層の選択反射波長帯域幅Δλは、最大でも１５０ｎｍ程度であり、通常３０〜１００ｎｍ程度が好ましい。
【００６０】
また、前記コレステリック液晶層が複数層である場合には、前記数式１において、λで表されるコレステリック液晶層の選択反射の中心波長が、下記数式２で表されることから、該コレステリック液晶層の選択反射波長領域幅Δλを拡げるためには、選択反射の中心波長が互いに異なり、各コレステリック液晶層の螺旋の回転方向（右回り又は左回り）が互いに同じであるコレステリック液晶層を積層することが好ましい。
＜数式２＞
λ＝（ｎｅ＋ｎｏ）Ｐ／２
ただし、前記数式２中、ｎｅ及びｎｏは上記数式１と同じ意味を表す。Ｐは、コレステリック液晶層の一回転ねじれに要する螺旋ピッチ長を表す。
前記数式２で示すように、前記選択反射の中心波長λは、前記コレステリック液晶層の平均螺旋ピッチが一定であれば、前記コレステリック液晶層の複屈折率差Δｎと平均螺旋ピッチ長Ｐに依存する。そのため、該コレステリック液晶層が複数層である場合には、該コレステリック液晶層の選択反射波長領域幅Δλを拡げるためには、選択反射中心波長が互いに異なり、各コレステリック液晶層の螺旋の回転方向（右回り又は左回り）が互いに同じであるコレステリック液晶層を積層することが好ましい。
また、前記コレステリック液晶層が複数層である場合における、各コレステリック液晶層の選択反射波長帯域としては、該選択波長帯域内において均一な反射率が得られる点で、連続的であることが好ましい。ここで、前記「連続的」とは、２つの選択反射波長帯域間にギャップがなく、実質的にこの範囲の反射率が４０％以上であることを意味する。
したがって、各コレステリック液晶層の選択反射の中心波長λ間の距離は、各選択反射波長帯域が少なくとも１つの他の選択反射波長帯域と連続となる範囲内であることが好ましい。
【００６１】
前記コレステリック液晶層が複数層である場合の前記フィルタ層の反射特性としては、具体的には、選択反射の中心波長が互いに異なり、前記各コレステリック液晶層の螺旋の回転方向が互いに同じであるコレステリック液晶層を３層積層した場合、前記フィルタ層は、図５に示すような反射特性示す。この図５は正面（０°）からの垂直入射光に対する反射特性が４０％以上であることを示している。これに対し、斜め方向からの入射光になると次第に短波長側にシフトしていき、液晶層内で４０°傾斜した時は図６に示すような反射特性を示す。
同様に、選択反射中心波長が互いに異なり、前記各コレステリック液晶層の螺旋の回転方向が互いに同じであるコレステリック液晶層を２層積層した場合、前記フィルタ層は、図７に示すような反射特性を示す。この図７は正面（０°）からの垂直入射光に対する反射特性が４０％以上であることを示している。これに対し、斜め方向からの入射光になると次第に短波長側にシフトしていき、液晶層内で２０°傾斜した時は図８に示すような反射特性を示す。
【００６２】
なお、図５に示したλ０〜１．３λ０の反射域は、λ０＝５３２ｎｍのとき１．３λ０＝６９２ｎｍとなり、サーボ用光が６５５ｎｍの場合はサーボ用光を反射してしまう。ここに示すλ０〜１．３λ０の範囲はフィルタ層における±４０°入射光への適性であるが、実際にそうした大きな斜め光まで使用する場合は、入射角±２０°以内のサーボ用光をマスキングして使用すれば支障なくサーボ制御できる。また、各コレステリック液晶層の平均屈折率を十分大きくすれば、フィルタ層内での入射角を±２０°以内で全て設計することも容易であり、その場合は図７に示すようにλ０〜１．１λ０のコレステリック液晶層を２層積層することでよいので、サーボ用光透過には全く支障がなくなる。
【００６３】
前記コレステリック液晶層の材料としては、上記特性を満たせば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記コレステリック液晶層は、前述のように、ネマチック液晶化合物、及びカイラル化合物を含有してなり、更に必要に応じて、重合性モノマー、その他の成分を含有してなる。
【００６４】
−−ネマチック液晶化合物−−
前記ネマチック液晶化合物は、液晶転移温度以下ではその液晶相が固定化することを特徴とし、その屈折率異方性Δｎが、０．１０〜０．４０の液晶化合物、高分子液晶化合物、及び重合性液晶化合物の中から目的に応じて適宜選択することができる。溶融時の液晶状態にある間に、例えば、ラビング処理等の配向処理を施した配向基板を用いる等により配向させ、そのまま冷却等して固定化させることにより固相として使用することができる。
【００６５】
前記ネマチック液晶化合物の具体例としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、下記の例示化合物などを挙げることができる。
【化３】
【化４】
【化５】
前記構造式中において、ｎは、１〜１００の整数を表す。なお、上記の各例示化合物においては、その側鎖連結基を、以下の構造に変えたものも同様に好適なものとして挙げることができる。
【化６】
【００６６】
上記の各例示化合物の中でも、前記ネマチック液晶化合物としては、十分な硬化性を確保する点で、分子内に重合性基を有するネマチック液晶化合物が好ましく、紫外線（ＵＶ）重合性液晶がより好ましい。該ＵＶ重合性液晶としては、市販品も用いることができ、例えば、ＢＡＳＦ社製の商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ ＬＣ２４２；Ｍｅｒｃｋ社製の商品名Ｅ７；Ｗａｃｋｅｒ−Ｃｈｅｍ社製の商品名ＬＣ−Ｓｌｌｉｃｏｎ−ＣＣ３７６７；高砂香料株式会社製の商品名Ｌ３５、Ｌ４２、Ｌ５５、Ｌ５９、Ｌ６３、Ｌ７９、Ｌ８３、などが挙げられる。
【００６７】
前記ネマチック液晶化合物の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対して、３０〜９９質量％が好ましく、５０〜９９質量％がより好ましい。該含有量が３０質量％未満であると、ネマチック液晶化合物の配向が不十分となることがある。
【００６８】
−−カイラル化合物−−
前記カイラル化合物としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、液晶化合物の色相、色純度改良の点で、イソマニード化合物、カテキン化合物、イソソルビド化合物、フェンコン化合物、カルボン化合物、等の他、以下に示す化合物などを好適に挙げることができる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【化７】
【化８】
【００６９】
また、前記カイラル化合物としては、市販品も用いることができ、該市販品としては、例えば、Ｍｅｒｃｋ社製の商品名Ｓ１０１、Ｒ８１１、ＣＢ１５；ＢＡＳＦ社製の商品名ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ ＬＣ７５６、などが挙げられる。
【００７０】
前記カイラル化合物の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対して、３０質量％以下が好ましく、２０質量％以下がより好ましい。該含有量が３０質量％を超えると、コレステリック液晶層の配向が不十分となることがある。
【００７１】
−−重合性モノマー−−
前記重合性モノマーは、膜強度等の硬化の程度を向上させる作用を有する。該重合性モノマーを前記コレステリック液晶中に含有すると、光照射による液晶の捻れ力を変化（パターンニング）させた後（例えば、選択反射波長の分布を形成した後）、その螺旋構造（選択反射性）を固定化し、固定化後のコレステリック液晶層の強度をより向上させることができる。ただし、前記液晶化合物が同一分子内に重合性基を有する場合には、該重合性モノマーは必ずしも添加する必要はない。
前記重合性モノマーとしては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エチレン性不飽和結合を持つモノマー等が挙げられる。該エチレン性不飽和結合を持つモノマーとしては、例えば、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等の多官能モノマーがなど挙げられる。
前記エチレン性不飽和結合を持つモノマーの具体例としては、例えば、以下に示す化合物を挙げることができる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【化９】
【００７２】
前記重合性モノマーの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対して、５０質量％以下が好ましく、１〜２０質量％がより好ましい。該含有量が５０質量％を超えると、コレステリック液晶層の配向を阻害することがある。
【００７３】
−−その他の成分−−
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、光重合開始剤、増感剤、バインダー樹脂、重合禁止剤、溶媒、界面活性剤、増粘剤、色素、顔料、紫外線吸収剤、ゲル化剤、などが挙げられる。
【００７４】
前記光重合開始剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ｐ−メトキシフェニル−２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−ブトキシスチリル）−５−トリクロロメチル１，３，４−オキサジアゾール、９−フェニルアクリジン、９，１０−ジメチルベンズフェナジン、ベンゾフェノン／ミヒラーズケトン、ヘキサアリールビイミダゾール／メルカプトベンズイミダゾール、ベンジルジメチルケタール、チオキサントン／アミン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記光重合開始剤としては、市販品も用いることができ、該市販品としては、例えば、チバスペシャルティケミカルズ社製の商品名イルガキュア９０７、イルガキュア３６９、イルガキュア７８４、イルガキュア８１４；ＢＡＳＦ社製の商品名ルシリンＴＰＯ、などが挙げられる。
【００７５】
前記光重合開始剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対して、０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜５質量％がより好ましい。該含有量が、０．１質量％未満であると、光照射時の硬化効率が低いため長時間を要することがあり、２０質量％を超えると、紫外線領域から可視光領域での光透過率が劣ることがある。
【００７６】
前記増感剤は、前記コレステリック液晶層の硬化度を上げる作用を有する。
前記増感剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、などが挙げられる。
前記増感剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記各コレステリック液晶層の全固形分質量に対して、０．００１〜１．０質量％が好ましい。
【００７７】
前記バインダー樹脂としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリビニルアルコール；ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン等のポリスチレン化合物；メチルセルロース、エチルセルロース、アセチルセルロース等のセルロース樹脂；側鎖にカルボキシル基を有する酸性セルロース誘導体；ポリビニルフォルマール、ポリビニルブチラール等のアセタール樹脂；メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体；アクリル酸アルキルエステルのホモポリマー又はメタアクリル酸アルキルエステルのホモポリマー；その他の水酸基を有するポリマー、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記アクリル酸アルキルエステルのホモポリマー又はメタアクリル酸アルキルエステルのホモポリマーにおけるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、２−エチルヘキシル基、などが挙げられる。
前記その他の水酸基を有するポリマーとしては、例えば、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタアクリル酸のホモポリマー）アクリル酸共重合体、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸／他のモノマーの多元共重合体、などが挙げられる。
【００７８】
前記バインダー樹脂の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記各コレステリック液晶層の全固形質量に対して、８０質量％以下が好ましく、５０質量％以下がより好ましい。該含有量が８０質量％を超えると、コレステリック液晶層の配向が不十分となることがある。
【００７９】
前記重合禁止剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、フェノチアジン、ベンゾキノン、又はこれらの誘導体、などが挙げられる。
前記重合禁止剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記重合性モノマーの固形分に対して、１０質量％以下が好ましく、１００ｐｐｍ〜１質量％がより好ましい。
【００８０】
前記溶媒としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、３−メトキシプロピオン酸メチルエステル、３−メトキシプロピオン酸エチルエステル、３−メトキシプロピオン酸プロピルエステル、３−エトキシプロピオン酸メチルエステル、３−エトキシプロピオン酸エチルエステル、３−エトキシプロピオン酸プロピルエステル等のアルコキシプロピオン酸エステル類；２−メトキシプロピルアセテート、２−エトキシプロピルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のアルコキシアルコールのエステル類；乳酸メチル、乳酸エチル等の乳酸エステル類；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン類；γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、クロロホルム、テトラヒドロフラン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００８１】
前記コレステリック液晶層からなる有機材料のフィルタ層を形成する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、該コレステリック液晶層を基材上に積層して光記録媒体用フィルタを作製し、該光記録媒体用フィルタを、前記第二の基板上に積層することにより、コレステリック液晶層を形成する方法、該コレステリック液晶層を直接該第二の基板上に積層する方法、などが挙げられる。
【００８２】
−コレステリック液晶層を有する光記録媒体用フィルタの製造方法−
前記光記録媒体用フィルタの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記光記録媒体用フィルタは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、基材ごとディスク形状に加工（例えば、打ち抜き加工）されて、光記録媒体の第二の基板上に配置されるのが好ましい。
【００８３】
−−基材−−
前記基材としては、その形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、平板状、シート状などが挙げられる。前記構造としては、単層構造であってもいし、積層構造であってもよい。前記大きさとしては、前記光記録媒体用フィルタの大きさ等に応じて適宜選択することができる。
【００８４】
前記基材の材料としては、特に制限はなく、無機材料及び有機材料のいずれをも好適に用いることができる。
前記無機材料としては、例えば、ガラス、石英、シリコーン、などが挙げられる。
前記有機材料としては、例えば、トリアセチルセルロース等のアセテート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂、セルロース系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００８５】
前記基材は、適宜合成したものであってもよいし、市販品を使用してもよい。
前記基材の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１０〜５００μｍが好ましく、５０〜３００μｍがより好ましい。前記基材の厚みが、１０μｍ未満であると、基板の撓みにより密着性が低下することがあり、５００μｍを超えると、情報光と参照光の焦点位置を大きくずらさなければならなくなり、光学系サイズが大きくなってしまうことがある。
【００８６】
前記基材上に前記コレステリック液晶層を形成する方法としては、例えば、前記溶媒を用いて調製したコレステリック液晶層用塗布液（複数層の場合には各コレステリック液晶層用塗布液）を該基材上に塗布し、乾燥させて、例えば紫外線照射することにより、コレステリック液晶層を形成することができる。
前記コレステリック液晶層を形成する最も量産適性のよい方法としては、前記基材をロール状に巻いた形で準備しておき、該基材上にコレステリック液晶層用塗布液をバーコート、ダイコート、ブレードコート、カーテンコートのような長尺連続コーターにて塗布する方法が好ましい。
【００８７】
前記塗布方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スピンコート法、キャスト法、ロールコート法、フローコート法、プリント法、ディップコート法、流延成膜法、バーコート法、グラビア印刷法、などが挙げられる。
【００８８】
前記紫外線照射の条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、照射紫外線の波長としては、１６０〜３８０ｎｍが好ましく、２５０〜３８０ｎｍがより好ましい。照射時間としては、例えば、０．１〜６００秒が好ましく、０．３〜３００秒がより好ましい。紫外線照射の条件を調整することによって前記反応性カイラル剤を用いた光コレステリック液晶層における螺旋ピッチを液晶層の厚み方向に沿って連続的に変化させることができる。
【００８９】
前記コレステリック液晶層としては、前記紫外線照射の条件を調整するために、紫外線吸収剤を含有することもできる。該紫外線吸収剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチル酸系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、オキザリックアシッドアニリド系紫外線吸収剤、などが好適に挙げられる。これらの紫外線吸収剤の具体例としては、特開昭４７−１０５３７号公報、同５８−１１１９４２号公報、同５８−２１２８４４号公報、同５９−１９９４５号公報、同５９−４６６４６号公報、同５９−１０９０５５号公報、同６３−５３５４４号公報、特公昭３６−１０４６６号公報、同４２−２６１８７号公報、同４８−３０４９２号公報、同４８−３１２５５号公報、同４８−４１５７２号公報、同４８−５４９６５号公報、同５０−１０７２６号公報、米国特許第２，７１９，０８６号明細書、同第３，７０７，３７５号明細書、同第３，７５４，９１９号明細書、同第４，２２０，７１１号明細書などに記載のものが挙げられる。
【００９０】
前記コレステリック液晶層が複数層の場合の各コレステリック液晶層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、１〜１０μｍが好ましく、２〜７μｍがより好ましい。前記厚みが、１μｍ未満であると、選択反射率が十分でなくなることがあり、１０μｍを超えると、液晶層の均一配向が乱れてしまうことがある。
また、各コレステリック液晶層の合計厚み（単層の場合にはコレステリック液晶層の厚み）としては、例えば、１〜３０μｍが好ましく、１．５〜１０μｍがより好ましい。
【００９１】
＜第一の基板＞
前記第一の基板は、その形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、ディスク形状、カード形状などが挙げられる。また、記録及び再生に用いる光が基板を通して入射する場合は、用いる光の波長領域で十分に透明であることが必要である。
前記第一の基板の材料としては、光記録媒体の機械的強度を確保できる材料のものを選定する必要がある。このような材料としては、通常、ガラス、セラミックス、樹脂、などが用いられるが、成形性及びコストに優れる点で、樹脂がより好ましい。
前記樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ＡＢＳ樹脂、ウレタン樹脂、などが挙げられる。これらの中でも、成形性、光学特性、及びコストに優れる点で、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂がより好ましい。
前記第一の基板は、適宜合成したものであってもよいし、市販品を使用してもよい。
【００９２】
前記第一の基板の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．１〜５ｍｍが好ましく、０．３〜２ｍｍがより好ましい。該基板の厚みが、０．１ｍｍ未満であると、ディスク保存時の形状の歪みを抑えられなくなることがあり、５ｍｍを超えると、ディスク全体の重量が大きくなってドライブモーターに過剰な負荷をかけることがある。
【００９３】
＜第二の基板＞
前記第二の基板は、前記第一の基板と、その形状、構造、大きさ、材料及び厚みは同じてもよく異なっていてもよい。これらの中でも、形状及び大きさは第一の基板と同じであることがより好ましい。
前記第二の基板としては、サーボピットパターンを有することが好ましい。半径方向に線状に延びる複数の位置決め領域としてのアドレス−サーボエリアが所定の角度間隔で設けられ、隣り合うアドレス−サーボエリア間の扇形の区間をデータエリアとしてもよい。該アドレス−サーボエリアには、サンプルドサーボ方式によってフォーカスサーボ及びトラッキングサーボを行うための情報とアドレス情報とが、予めエンボスピット（サーボピット）等によって記録されている（プリフォーマット）。なお、該フォーカスサーボは、反射膜の反射面を用いて行うことができる。また、該トラッキングサーボを行うための情報としては、例えば、ウォブルピットを用いることができる。
前記光記録媒体がカード形状の場合には、前記サーボピットパターンは無くてもよい。
【００９４】
前記第二の基板における前記サーボピットパターンの表面には、前記反射膜を形成していてもよい。
前記反射膜の材料としては、記録光や参照光に対して高い反射率を有する材料が好ましく、使用する光の波長が４００〜７８０ｎｍである場合には、例えば、Ａｌ、Ａｌ合金、Ａｇ、Ａｇ合金、などが好ましい。使用する光の波長が６５０ｎｍ以上である場合には、Ａｌ、Ａｌ合金、Ａｇ、Ａｇ合金、Ａｕ、Ｃｕ合金、ＴｉＮ、などが好ましい。
なお、前記反射膜として、光を反射すると共に、追記及び消去のいずれかが可能な光記録媒体、例えば、ＤＶＤ（ディジタル ビデオ ディスク）などを用い、ホログラムをどのエリアまで記録したか、いつ書き換えたか、どの部分にエラーが存在し交替処理をどのように行ったか、などのディレクトリ情報などをホログラムに影響を与えずに追記及び書き換えすることも可能となる。
【００９５】
前記反射膜の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、各種気相成長法、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法などが挙げられる。これらの中でも、量産性、膜質等に優れる点で、スパッタリング法がより好ましい。
前記反射膜の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、十分な反射率を実現し得る点で、５０ｎｍ以上が好ましく、１００ｎｍ以上がより好ましい。
【００９６】
＜第一ギャップ層＞
前記第一ギャップ層は、第二の基板表面を平滑化する作用を有し、必要に応じて前記フィルタ層と前記反射膜との間に設けられる。また、該ギャップ層は、記録層内に生成されるホログラムの大きさを調整するのにも有効である。即ち、前記記録層は、記録用参照光及び情報光の干渉領域をある程度の大きさに形成する必要があるので、前記記録層とサーボピットパターンとの間にギャップを設けることが有効となる。
前記第一ギャップ層の形成方法としては、例えば、サーボピットパターンの上から紫外線硬化樹脂等の材料をスピンコート等で塗布し、硬化させることにより形成することができる。また、フィルタ層として透明基材の上に塗布形成したものを使用する場合には、該透明基材が第一ギャップ層としても働くことになる。
前記第一ギャップ層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１〜２００μｍが好ましい。
【００９７】
＜第二ギャップ層＞
前記第二ギャップ層は、必要に応じて記録層とフィルタ層との間に設けられる。
前記第二ギャップ層の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリメタクリル酸メチル＝ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のような透明樹脂フィルム、又は、ＪＳＲ社製商品名ＡＲＴＯＮフィルムや日本ゼオン社製商品名ゼオノアのような、ノルボルネン系樹脂フィルム、などが挙げられる。これらの中でも、等方性の高いものがより好ましく、ＴＡＣ、ＰＣ、商品名ＡＲＴＯＮ、及び商品名ゼオノアが特に好ましい。
前記第二ギャップ層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１〜２００μｍが好ましい。
【００９８】
（光記録媒体の製造方法）
本発明の光記録媒体の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、第一の記録層形成工程と、フィルタ層形成工程と、第二の記録層形成工程と、積層体形成工程とを含み、更に必要に応じて、第一ギャップ層形成工程、第二ギャップ層形成工程などのその他の工程を含む。
【００９９】
＜第二の記録層形成工程＞
前記第二の記録層形成工程は、前記フィルタ層上（第二の基板側とは反対側の面上）、又は該フィルタ層上に第二ギャップ層が積層されている場合は、該第二ギャップ層上に、ホログラフィにより情報を記録する第二の記録層を形成する工程である。該第二の記録層形成工程としては、具体的には、該フィルタ層上又は該第二ギャップ層上に、第二の記録層形成用塗布液を塗工などにより、好ましくは、厚みが０．２〜２ｍｍになるように第二の記録層を形成することにより行うことができる。
前記第二の記録層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、湿式成膜法による形成方法などが挙げられる。該湿式成膜法によると、前記第二の記録層材料を溶剤に溶解乃至分散させた第二の記録層形成用塗布液を用いる（塗布し乾燥する）ことにより該第二の記録を形成することができる。該湿式成膜法としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法及びカーテンコート法、などが挙げられる。
【０１００】
＜第一の記録層形成工程＞
前記第一の記録層形成工程は、前記第二の記録層上（第二の基板側とは反対側の面上）に、ホログラフィにより情報を記録する第一の記録層を形成する工程である。該第一の記録層形成工程としては、具体的には、該第二の記録層上に、第一の記録層形成用塗布液を塗工などにより、好ましくは、厚みが４〜１００ｍｍになるように第二の記録層を形成することにより行うことができる。
前記第二の記録層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、インクジェット法、スピンコート法、ニーダーコート法、バーコート法、ブレードコート法、キャスト法、ディップ法及びカーテンコート法、などが挙げられる。
【０１０１】
＜フィルタ層形成工程＞
前記フィルタ層形成工程は、前記第二の基板上、又は該第二の基板上に第一ギャップ層が積層されている場合は、該第一ギャップ層上に、前記フィルタ層を形成する工程である。
前記フィルタ層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記光記録媒体用フィルタを光記録媒体の形状に加工し、該加工した光記録媒体用フィルタを前記第二の基板に貼り合わせてフィルタ層を形成する方法が挙げられる。ここで、前記光記録媒体用フィルタの製造方法については、前述の通りである。また、第二の基板上に直接フィルタ層を形成することもでき、例えば、前記第二の基板上に色材含有層用塗布液を塗布して色材含有層を形成し、該色材含有層上にスパッタリング法により誘電体蒸着膜を形成する方法などが挙げられる。
前記光記録媒体の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ディスク形状、カード形状、などが挙げられる。
前記加工としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、プレスカッターによる切り出し加工、打ち抜きカッターによる打ち抜き加工、などが挙げられる。
前記貼り合わせ方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、接着剤、粘着剤、などを用いて気泡が入らないようにフィルタを基板に貼り付ける方法などが挙げられる。
前記接着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＵＶ硬化型、エマルジョン型、一液硬化型、二液硬化型等の各種接着剤が挙げられ、それぞれ公知の接着剤を任意に組み合わせて使用することができる。
前記粘着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリビニルアルコール系粘着剤、ポリビニルピロリドン系粘着剤、ポリアクリルアミド系粘着剤、セルロース系粘着剤、などが挙げられる。
前記接着剤又は前記粘着剤の塗布厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、光学特性や薄型化に優れる点で、接着剤の場合、０．１〜１０μｍが好ましく、０．１〜５μｍがより好ましい。また、粘着剤の場合、１〜５０μｍが好ましく、２〜３０μｍがより好ましい。
【０１０２】
＜第一ギャップ層形成工程＞
前記第一ギャップ層形成工程は、前記第二の基板と前記フィルタ層との間に、第一ギャップ層を形成する工程である。
前記第一ギャップ層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記第二の基板上に対して、スピン塗布、非熱軟化性シートの貼付、蒸着、スパッタリングなどにより第一ギャップ層を形成する方法が挙げられる。
【０１０３】
＜第二ギャップ層形成工程＞
前記第二ギャップ層形成工程は、前記フィルタ層と前記第二の記録層との間に、第二ギャップ層を形成する工程である。
前記第一ギャップ層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前述のように、前記フィルタ層上に対して、スピン塗布、樹脂シートの貼付、スパッタリング、バーコータ、スリットコータなどにより第二ギャップ層を形成する方法が挙げられる。
【０１０４】
＜積層体形成工程＞
前記積層体形成工程は、前記第一記録層、前記第二記録層、及び前記フィルタ層が少なくとも積層された第二の基板と、前記第一の基板とを貼り合わせて積層体を形成し、必要に応じて適宜選択したその他の工程を含む工程である。
前記貼り合わせ方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記第一の基板と前記第二の基板と必要に応じて適宜選択したその他の層とを、接着剤で接着する方法、接着剤を用いず圧着する方法、真空中で貼り合わせる方法などが挙げられる。
前記接着剤で接着する方法は、前記第一の基板と、前記第二の基板と、必要に応じて適宜選択したその他の層とを、外周を合致させ、各層間に接着剤を塗布し、外側から０．０１〜０．５ＭＰａの圧力をかけて、２３〜１００℃で接着する方法である。該接着の際に、気泡が無く密着させるには、真空中で貼り合わせることが好ましい。
前記接着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ゴム系接着剤などが挙げられる。
これらの中でも、透明性が優れていることから、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤がより好ましい。
【０１０５】
前記接着剤を用いず圧着する方法は、各層の有する接着性を利用して密着させて積層体を形成することも可能である。前記第一の基板と、前記第二の基板と、必要に応じて適宜選択したその他の層とを、各外周を合致させ、外側から０．０１〜０．５ＭＰａの圧力をかけて、２３〜１００℃で接着する。該密着の際に、気泡が無く密着させるためには、真空中で貼りあわせることが好ましい。
【０１０６】
（光記録方法）
本発明の光記録方法は、第一の干渉像記録ステップと、第二の干渉像記録ステップとを少なくとも含み、必要に応じて適宜選択したその他のステップを含む。
本発明の光記録方法は、本発明の光記録装置により実施することができ、該光記録装置の説明を通じてその詳細をも明らかにすることとする。
本発明の光記録装置は、第一の干渉像記録手段と、第二の干渉像記録手段とを有してなり、必要に応じて適宜選択したその他の手段を有してなる。
本発明の光記録方法における前記第一の干渉像記録ステップは、本発明の光記録装置における前記第一の干渉像記録手段により好適に行うことができる。
本発明の光記録方法における前記第二の干渉像記録ステップは、本発明の光記録装置における前記第二の干渉像記録手段により好適に行うことができる。
本発明の光記録方法における前記その他のステップは、本発明の光記録装置における前記その他の手段により好適に行うことができる。
【０１０７】
＜第一の干渉像記録手段＞
前記第一の干渉像記録手段は、前記光記録媒体における前記第一の記録層に対して、可干渉性を有する情報光及び参照光を照射し、前記情報光と前記参照光とにより第一の干渉像を形成し、該第一の干渉像を前記第一の記録層に記録する手段である。
前記情報光及び前記参照光の照射方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記情報光の照射方向に対して一定の角度で、前記参照光を照射してもよく、前記情報光の光軸と前記参照光の光軸とが同軸となるように、該情報光及び該参照光を前記第一の記録層に照射してもよいが、これらの中でも、光学系を大幅に簡素化することができる点で、前記情報光の光軸と前記参照光の光軸とが同軸となるように、該情報光及び該参照光を該第一の記録層に照射するのが好ましい。
【０１０８】
前記情報光及び前記参照光は、可干渉性を有するレーザ光を発振する光源を用いる。前記光源としては、例えば、固体レーザ光発振器、半導体レーザ光発振器、液体レーザ光発振器、気体レーザ光発振器などが挙げられる。これらの中でも、気体レーザ光発振器又は半導体レーザ光発振器がより好ましい。
【０１０９】
前記レーザ光としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、波長が、３６０〜８５０ｎｍから選択される１種以上の波長からなるレーザ光が用いられる。該波長は、３８０〜８００ｎｍが好ましく、４００〜７５０ｎｍがより好ましく、可視領域の中心が最も見え易い５００〜６００ｎｍが最も好ましい。
前記波長が、３６０ｎｍ未満であると、鮮明な干渉像が得られないことがあり、８５０ｎｍを超えると、前記干渉縞が微細となり、それに対応する感光材料が得られないことがある。
【０１１０】
前記第一の干渉像は、前記光記録媒体における前記第一の記録層に、干渉縞の模様の形で記録される。
前記第一の干渉像の記録時の光学的動作を、図面を参照して具体的に説明する。図２は、本発明の光記録媒体における第一の記録層への第一の干渉像の記録の説明図である。なお、図２においては、説明の便宜のため、光記録媒体における、第一の記録層、第二の記録層、及びフィルタ層のみを図示している。
図２に示すように、まず、光源から照射された情報光２４及び参照光２５が、第一の基板（不図示）を透過し、第一の記録層４ａに入射する。該情報光２４が、該参照光２５と該第一の記録層４ａ内で干渉することにより、該第一の干渉像２７が形成される。形成された該第一の干渉像２７はそのままの形で該第一の記録層４ａに記録される。
以上の第一の干渉像の形成及び記録は、他の光の影響を受けない、暗室などの遮光された領域で行われることが好ましい。
記録された前記第一の記録層は、現像及び定着処理が施される。
前記現像及び定着としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、現像液を用いて、現像、定着、水洗及び乾燥などにより処理してもよく、前記現像液によらずに、加熱処理によって定着してもよい。これらの中でも、液体を用いず簡単な工程で定着できる加熱処理による現像がより好ましい。
【０１１１】
＜第二の干渉像記録手段＞
前記第二の干渉像記録手段は、前記第一の干渉像記録ステップで用いた前記参照光と同一の参照光を、該第一の干渉像が記録された該第一の記録層に照射することにより、該第一の記録層を透過した参照光と、該第一の干渉像から生ずる回折光とにより第二の干渉像を形成し、該第二の干渉像を該第二の記録層に記録する手段である。
【０１１２】
前記第二の干渉像は、前記光記録媒体における前記第二の記録層に、干渉縞の模様の形で記録される。
前記第二の干渉像の記録時の光学的動作を、図面を参照して具体的に説明する。図３は、本発明の光記録媒体における第一の記録層から第二の記録層への干渉像の転写の説明図である。なお、図３においては、説明の便宜のため、光記録媒体における、第一の記録層、第二の記録層、及びフィルタ層のみを図示している。
図３に示すように、まず、光源から照射された前記参照光２５は、第一の基板（不図示）を透過し、前記第一の干渉像が記録されている前記第一の記録層４ａに入射する。入射した該参照光２５は、該第一の記録層４ａを透過する成分と、該参照光２５が照射されて前記第一の干渉像から生成された回折光２６とに分かれる。この第一の記録層４ａを透過した参照光と回折光２６とが前記第二の記録層４内で干渉することにより、第二の干渉像２８が形成される。形成された前記第二の干渉像２８はそのままの形で第二の記録層４に記録される。
前記第二の干渉像は、前記第一の干渉像と同一の情報が含まれた同一の干渉像として記録される、即ち、前記第一の干渉像が前記第二の記録層に転写されることになる。
【０１１３】
ここで、本発明の光記録媒体に第一の干渉像及び第二の干渉像を記録するための記録システムについて、図４を参照して説明する。
図４は、一般的なホログラム記録システムの説明図である。このようなホログラム記録システムにおいては、空間変調器（ＳＬＭ）４１、フーリエ変換レンズ（入射側）４２、光記録媒体４０、フーリエ変換レンズ（出射側）４３、及び撮像素子（ＣＭＯＳ、ＣＣＤ等）４４が、フーリエ変換レンズの焦点距離ｆの間隔で配置されている。該光記録媒体の一方の面を反射膜とし、それを焦点位置に配置することで、入射側と出射側の光学系を共通とすることも可能である。
前記空間変調器（ＳＬＭ）による２次元画像の表示は、個々の画素を形成するピクセルのＯｎ・Ｏｆｆの切り替えで可能である。このとき各ピクセルは微小開口とみなすことができ、また各光学要素がフーリエ変換レンズの焦点距離ｆで配置されているため、図４に示すようにＳＬＭ４１の異なる２点から伝播する光束は並行光となって光記録媒体４０に入射する。すなわち個々のピクセルによって光記録媒体４０に記録される干渉像（干渉縞）は単純な２光束干渉として扱え、記録される干渉縞はその集合となる。ＳＬＭ４１によって情報光及び参照光を生成する同軸ホログラム記録方式においても、第一の干渉像及び第二の干渉像を記録することに何ら問題はない。
【０１１４】
前記光記録方法においては、前記第二の干渉像記録手段により前記第二の干渉像が形成された後、前記第二の記録層を、他の第二の記録層に交換し、更に第二の干渉像記録手段により、前記他の第二の記録層に第二の干渉像を記録する、即ち、前記第一の記録層をマスター記録層として、該第一の記録層に記録された前記第一の干渉像を、前記他の第二の記録層に転写するのが好ましい。
前記第二の記録層の交換を自動的に行い、順次連続的に第一の干渉像を転写すると、前記マスター記録層に基づいて、第二の記録層を量産することができる。例えば、マスター記録層に、映画、ドラマなどの画像情報を干渉像として記録しておき、このマスター記録層に基づいて、第二の記録層が積層された積層基板に転写し、順次該積層基板を連続的に交換し、転写すると高精細な前記画像と同一の高精細な画像が記録された積層基板を大量に得ることができる。
【０１１５】
また、前記光記録方法においては、前記第二の干渉像記録手段により前記第二の干渉像が形成された後、前記第一の記録層を、他の新たな第一の記録層に交換し、この新たな第一の記録層に対して、前記第一の干渉像記録手段により、第一の干渉像を前記第一の記録層に記録し、次いで該第二の干渉像記録手段により、該第一の干渉像を第二の記録層に転写するのも好ましい。このような工程を経ると、第二の記録層に干渉像を重ねて記録することができ、重ねて記録をすることができる。また、前記第一の記録層の交換及び転写を順次繰り返すことにより、前記第二の記録層に高多重記録が可能となる。
【０１１６】
＜その他の手段＞
前記その他の手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、積層手段、図１２に示すように、光記録媒体２２をスピンドルサーボ回路などにより、回転させ、ピックアップ３１を介してフォーカス、トラッキングなどを検出し、連続して記録する手段などが挙げられる。
【０１１７】
−積層手段−
前記積層手段は、ホログラフィを利用して情報を記録する第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たすように前記第一の記録層と、前記第二の記録層とを積層する手段である。前記第一の記録層は、前記第二の記録層と隣接して積層されてもよく、中間に他の部材を介して積層されていてもよい。
【０１１８】
（光再生方法）
本発明の光記録方法によって第二の記録層に記録された情報の再生方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、本発明の光記録方法により光情報が記録された光記録媒体に対して、記録時の参照光の照射と同一の方向から同じ光（再生用参照光）を照射することにより情報を再生する方法などが挙げられる。前記再生用参照光を前記光記録媒体の第二の記録層に形成された第二の干渉像に照射すると、該第二の干渉像に対応した記録情報としての回折光が生成され、該回折光を受光することにより再生することができる。
【０１１９】
以下、本発明の光記録方法及び光再生方法に使用される光記録再生装置について図１２を参照して説明する。該光記録再生装置とは、前記光記録装置と光再生装置とを含む装置である。
図１２は、本発明の一実施形態に係る光記録再生装置の全体構成図である。なお、光記録再生装置は、光記録装置と光再生装置を含んでなる。
この光記録再生装置１００は、光記録媒体２２が取り付けられるスピンドル８１と、このスピンドル８１を回転させるスピンドルモータ８２と、光記録媒体２２の回転数を所定の値に保つようにスピンドルモータ８２を制御するスピンドルサーボ回路８３とを備えている。
また、前記光記録再生装置１００は、前記光記録媒体２２に対して情報光と記録用参照光とを照射して情報を記録すると共に、該光記録媒体２２に対して再生用参照光を照射し、回折光を検出して、該光記録媒体２２に記録されている情報を再生するためのピックアップ３１と、このピックアップ３１を該光記録媒体２２の半径方向に移動可能とする駆動装置８４とを備えている。
【０１２０】
前記光記録再生装置１００は、前記ピックアップ３１の出力信号よりフォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ、及び再生信号ＲＦを検出するための検出回路８５と、この検出回路８５によって検出される該フォーカスエラー信号ＦＥに基づいて、該ピックアップ３１内のアクチュエータを駆動して対物レンズ（不図示）を前記光記録媒体２２の厚み方向に移動させてフォーカスサーボを行うフォーカスサーボ回路８６と、該検出回路８５によって検出される該トラッキングエラー信号ＴＥに基づいて該ピックアップ３１内のアクチュエータを駆動して該対物レンズを該光記録媒体２２の半径方向に移動させてトラッキングサーボを行うトラッキングサーボ回路８７と、該トラッキングエラー信号ＴＥ及び後述するコントローラからの指令に基づいて駆動装置８４を制御して該ピックアップ３１を該光記録媒体２２の半径方向に移動させるスライドサーボを行うスライドサーボ回路８８とを備えている。
【０１２１】
前記光記録再生装置１００は、更に、前記ピックアップ３１内の後述するＣＭＯＳ又はＣＣＤアレイの出力データをデコードして、前記光記録媒体２２のデータエリアに記録された情報を再生したり、前記検出回路８５からの前記再生信号ＲＦより基本クロックを再生したりアドレスを判別したりする信号処理回路８９と、該光記録再生装置１００の全体を制御するコントローラ９０と、このコントローラ９０に対して種々の指示を与える操作部９１とを備えている。
前記コントローラ９０は、前記信号処理回路８９より出力される前記基本クロックや前記アドレス情報を入力すると共に、前記ピックアップ３１、前記スピンドルサーボ回路８３、及び前記スライドサーボ回路８８等を制御するようになっている。該スピンドルサーボ回路８３は、該信号処理回路８９より出力される該基本クロックを入力するようになっている。該コントローラ９０は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（リード オンリ メモリ）、及びＲＡＭ（ランダム アクセス メモリ）を有し、該ＣＰＵが、該ＲＡＭを作業領域として、該ＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、該コントローラ９０の機能を実現するようになっている。
【０１２２】
本発明の光記録方法及び光再生方法に使用される光記録再生装置は、本発明の前記光記録媒体を用いているので、入射角が変化しても選択反射波長にずれが生じることなく、情報光及び参照光による光記録媒体の反射膜からの乱反射を防止し、ノイズの発生を防止することができ、今までにない高密度記録を実現することができる。
【０１２３】
ここで、本発明の光記録媒体の実施形態について、並びにこれらの光記録媒体での光記録方法及び光再生方法について、図面を参照して更に詳しく説明する。
【０１２４】
＜第一の実施形態＞
図９は、本発明の第一の実施形態における光記録媒体の構成を示す概略断面図である。この第一の実施形態に係る光記録媒体２１では、ポリカーボネート樹脂製又はガラス製の第二の基板１にサーボピットパターン３が形成され、該サーボピットパターン３上にアルミニウム、金、白金等でコーティングして反射膜２が設けられている。なお、図９では第二の基板１全面にサーボピットパターン３が形成されているが、周期的に形成されていてもよい。また、このサーボピットの高さは最大１７５０Å（１７５ｎｍ）であり、基板を始め他の層の厚さに比べて充分に小さいものである。
【０１２５】
第一ギャップ層８は、紫外線硬化樹脂等の材料を前記第二の基板１の前記反射膜２上にスピンコート等により塗布して形成される。該第一ギャップ層８は、該反射膜２を保護すると共に、第二の記録層４内に生成されるホログラムの大きさを調整するためにも有効である。つまり、第一の記録層４ａ及び第二の記録層４において記録用の参照光及び情報光の干渉領域をある程度の大きさに形成する必要があるため、該第二の記録層４と該サーボピットパターン３との間に第一ギャップ層８を設けると有効である。
前記第一ギャップ層８上にはフィルタ層６が設けられ、該フィルタ層６上には、第二の記録層４が積層され、更に該第二の記録層４上に第一の記録層４ａが積層され、第二の基板５（ポリカーボネート樹脂製又はガラス基板製）と前記第一の基板１とによって、該第一ギャップ層８、該フィルタ層６、該第二の記録層４及び第一の記録層４ａを挟むことによって光記録媒体２１が構成される。
【０１２６】
図９において、前記フィルタ層６は、赤色光のみを透過し、それ以外の色の光を通さないものである。従って、情報光、記録及び再生用参照光は緑色又は青色の光であるので、該フィルタ層６を透過せず、前記反射膜２まで達することなく、戻り光となり、入出射面Ａから出射することになる。
このフィルタ層６は、コレステリック液晶層６ａ、６ｂ、６ｃ及び６ｄが４層積層された積層体である。このコレステリック液晶層の積層体であるフィルタ層６は、前記第一ギャップ層８上に塗布によって直接形成してもよいし、基材上に４層積層した該コレステリック液晶層６ａ、６ｂ、６ｃ及び６ｄを形成した光記録媒体用フィルタを光記録媒体形状に打ち抜いて配置してもよい。
【０１２７】
本実施形態における光記録媒体２１は、ディスク形状でもいいし、カード形状であってもよい。カード形状の場合にはサーボピットパターンは無くてもよい。また、この光記録媒体２１では、前記第二の基板１は０．６ｍｍ、前記第一ギャップ層８は１００μｍ、前記フィルタ層６は２〜３μｍ、前記第一の記録層４ａは、５００μｍ、前記第二の記録層４は０．０１２ｍｍ、前記第一の基板５は０．６ｍｍの厚さであって、合計厚みは約１．８ｍｍとなっている。
【０１２８】
次に、図面を参照して、光記録媒体２１周辺での光学的動作の一例を説明する。この第一の実施形態に係る光記録媒体２１では、第二ギャップ層７以外は第二の実施形態に係る光記録媒体２２と同様に構成されるので、光学的動作は光記録媒体２２を用いた場合と同様の動作となることから、光記録媒体２２を用いた図１１を用いて説明する。
まず、サーボ用レーザー発振器から出射したサーボ用光（赤色光）は、ダイクロイックミラー１３でほぼ１００％反射して、対物レンズ１２を通過する。対物レンズ１２によって前記サーボ用光は反射膜２上で焦点を結ぶように光記録媒体２１に対して照射される。つまり、ダイクロイックミラー１３は緑色や青色の波長の光を透過し、赤色の波長の光をほぼ１００％反射させるようになっている。光記録媒体２１の光の入出射面Ａから入射したサーボ用光は、第一の基板５、第一の記録層４ａ、第二の記録層４、フィルタ層６、及び第一ギャップ層８を通過し、反射膜２で反射され、再度、第一ギャップ層８、フィルタ層６、第二の記録層４、第一の記録層４ａ及び第一の基板５を透過して入出射面Ａから出射する。出射した戻り光は、対物レンズ１２を通過し、ダイクロイックミラー１３でほぼ１００％反射して、サーボ情報検出器（不図示）でサーボ情報が検出される。検出されたサーボ情報は、フォーカスサーボ、トラッキングサーボ、スライドサーボ等に用いられる。第一の記録層４ａ及び第二の記録層４を構成するホログラム材料は、赤色の光では感光しないようになっているので、サーボ用光が第一の記録層４ａ及び第二の記録層４を通過したり、サーボ用光が反射膜２で乱反射したとしても、第一の記録層４ａ及び第二の記録層４には影響を与えない。また、サーボ用光の反射膜２による戻り光は、ダイクロイックミラー１３によってほぼ１００％反射するようになっているので、サーボ用光が再生像検出のためのＣＭＯＳセンサ又はＣＣＤ１４で検出されることはなく、再生光に対してノイズとなることもない。
【０１２９】
また、記録用／再生用レーザーから生成された情報光及び記録用参照光は、偏光素子１６を通過して線偏光となりハーフミラー１７を通過して１／４波長板１５を通った時点で円偏光になる。次いで、ダイクロイックミラー１３を透過し、対物レンズ１２によって情報光と記録用参照光が第一の記録層４ａ内で干渉像を生成するように光記録媒体２１に照射される。情報光及び記録用参照光は入出射面Ａから入射し、第一の記録層４ａで干渉し合って第一の干渉像をそこに生成する。その後、情報光及び記録用参照光は第一の記録層４ａ及び第二の記録層４を通過し、フィルタ層６に入射するが、該フィルタ層６の底面までの間に反射されて戻り光となる。つまり、情報光と記録用参照光は反射膜２までは到達しない。フィルタ層６はコレステリック液晶層が４層積層され、赤色光のみを透過する性質を有するからである。あるいは、フィルタ層を漏れて通過する光を入射光強度の２０％以下に抑えていれば、たとえその漏れ光が底面に到達して戻り光となっても、再度フィルタ層で反射されるので再生光へ混じる光強度は２０％×２０％＝４％以下となり、実質的に問題とはならない。
前記第一の記録層４ａに記録がなされた後、前記光記録媒体の現像、定着後に、この第一の記録層４ａに対して、記録用レーザーに用いた前記参照光が照射されると、前記第一の記録層４ａに記録された第一の干渉像が前記第二の記録層４に転写される。該転写は、まず、偏光素子１６を通過して線偏光となり、ハーフミラー１７及び１／４波長板１５を通って円偏光に変換され、更にダイクロイックミラー１３を透過した前記参照光が、対物レンズ１２によって光記録媒体２１に照射される。参照光は、前記第一の干渉像が記録された前記第一の記録層に到達すると、前記第一の記録層を透過する光と、前記第一の干渉像に照射され、回折光に変換される光とに分かれる。該第一の記録層を透過した光は、第二の記録層４を通過し、フィルタ層６に入射するが、該フィルタ層６の底面までの間に反射されて戻り光となる。一方、前記第一の干渉像に照射された光は、該第一の干渉像から回折光を生成する。次いで、該戻り光と、該回折光とが第二の記録層内で干渉し合って第二の干渉像をそこに生成し、該第二の干渉像を該第二の記録層に記録する。
更に、必要に応じて、前記第一の記録層４ａを他の第一の記録層４ａに交換し、交換した新たな第一の記録層４ａに、新たな情報光及び参照光を照射することによって、新たな第一の干渉像を形成し、該第一の干渉像を新たな第一の記録層４ａに記録する。次いで、前記新たな第一の記録層４ａに記録された新たな第一の干渉像から、第二の記録層４に新たな第二の干渉像を形成し記録する。以上のようにして、第一の記録層４ａを交換することにより、第二の記録層４に干渉像を多重に記録することができる。
【０１３０】
＜第二の実施形態＞
図１０は、本発明の第二の実施形態における光記録媒体の構成を示す概略断面図である。この第二の実施形態に係る光記録媒体２２では、フィルタ層６と記録層４との間に第二ギャップ層７が設けられていること以外は第一の実施形態と同様である。
【０１３１】
前記第二ギャップ層７は、情報光及び再生光がフォーカシングするポイントが存在する。このエリアをフォトポリマーで埋めていると過剰露光によるモノマーの過剰消費が起こり多重記録能が下がってしまう。そこで、無反応で透明な第二ギャップ層を設けることが有効となる。
【０１３２】
また、光記録媒体２２では、第二の基板１は１．０ｍｍ、第一ギャップ層８は１００μｍ、フィルタ層６は３〜５μｍ、第二ギャップ層７は７０μｍ、第一の記録層４ａは、１２μｍ、第二の記録層４は０．５ｍｍ、第一の基板５は０．４ｍｍの厚さであって、合計厚みは約２．０ｍｍとなっている。
【０１３３】
前記第二の実施形態における光記録媒体２２の形状は、ディスク形状でもいいし、カード形状であってもよく、第一の実施形態と同様に形成される。
前記第二の実施形態における光記録媒体２２周辺での光学的動作は、前述した第一の実施形態の前記光記録媒体２１周辺での光学的動作と同様である。
【実施例】
【０１３４】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【０１３５】
（実施例１）
実施例１の光記録媒体における、フィルタ層を形成するために、以下のようにして、フィルム状の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１３６】
＜光記録媒体用フィルタの作製＞
まず、ポリカーボネートフィルム（「ユーピロン」；三菱瓦斯化学株式会社製）厚さ１００μｍ上に、ポリビニルアルコール（「ＭＰ２０３」；株式会社クラレ製）を厚さ１μｍとなるように塗布したベースフィルムを用意した。このベースフィルムをラビング装置に通して、ポリビニルアルコール膜面をラビングし、液晶配向能を付与した。
【０１３７】
次に、下記表１に示す組成のコレステリック液晶層用塗布液Ａ、Ｂ及びＣを常法により調製した。
【０１３８】
【表１】
＊ＵＶ重合性液晶：「ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ ＬＣ２４２」；ＢＡＳＦ社製
＊カイラル剤：「ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ ＬＣ７５６」；ＢＡＳＦ社製
＊光重合開始剤：「イルガキュア３６９」；チバスペシャルティケミカルズ社製
＊増感剤：ジエチルチオキサントン
＊溶剤：メチルエチルケトン（ＭＥＫ）
【０１３９】
次に、前記ベースフィルム上に、前記コレステリック液晶層用塗布液Ａをバーコーターで塗布し、乾燥させた後、１１０℃にて２０秒間配向熟成した。その後、１１０℃下で超高圧水銀灯により照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ２で露光して、厚さ２μｍのコレステリック液晶層硬化膜Ａを形成した。
次に、コレステリック液晶層Ａ上に、前記コレステリック液晶層用塗布液Ｂをバーコーターで塗布し、乾燥させた後、１１０℃にて２０秒間配向熟成した。その後、１１０℃下で超高圧水銀灯により照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ２で露光して、厚さ２μｍのコレステリック液晶層硬化膜Ｂを形成した。
次に、コレステリック液晶層Ｂ上に、前記コレステリック液晶層用塗布液Ｂをバーコーターで塗布し、乾燥させた後、１１０℃にて２０秒間配向熟成した。その後、１１０℃下で超高圧水銀灯により照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ２で露光して、厚さ２μｍのコレステリック液晶層硬化膜Ｃを形成した。
以上のようにして、円偏光分離特性を有し、各コレステリック液晶層における選択反射中心波長が互いに異なり、かつ各コレステリック液晶層における螺旋の回転方向が互いに右回り方向で同じである３層構造の光記録媒体用フィルタを作製した。
【０１４０】
＜光記録媒体の作製＞
実施例１の光記録媒体は、以下のように、第二の基板と、第一ギャップ層と、フィルタ層と、第二の記録層と、第一記録層と、第一の基板とをこの順に積層することにより作製した。
前記第二の基板としては、直径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍのＤＶＤ＋ＲＷ用に用いられている一般的なポリカーボネート樹脂製基板を使用した。この基板表面には、全面にわたってサーボピットパターンが形成されており、そのトラックピッチは０．７４μｍであり、溝深さは１７５ｎｍ、溝幅は３００ｎｍである。
まず、第二の基板のサーボピットパターン表面に反射膜を成膜した。反射膜材料にはアルミニウム（Ａｌ）を用いた。成膜はＤＣマグネトロンスパッタリング法により膜厚２００ｎｍのＡｌ反射膜を成膜した。前記反射膜の上に第一ギャップ層として、厚さ１００μｍのポリカーボネートフィルムを用い、紫外線硬化樹脂にて接着した。
【０１４１】
次に、作製した前記光記録媒体用フィルタを前記基板に設置できるように所定のディスクサイズに打ち抜き、ベースフィルム面をサーボピットパターン側にして貼り付けた。貼り合わせには紫外線硬化性樹脂や粘着剤を用いて気泡が入らないようにして行った。以上によりフィルタ層を形成した。
【０１４２】
次に、第二の記録層の材料としては、下記組成のフォトポリマー塗布液（Ａ）を調製し、得られたフォトポリマー塗布液を、前記フィルタ層上に塗布し、第二の記録層を形成し、次いで、市販の銀塩感光材料の塗布液を、前記第二の記録層上に塗布し、第一の記録層を形成した。
−フォトポリマー塗布液（Ａ）の組成−
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ・ジ（ウレタンアクリレート）オリゴマー
（「ＡＬＵ−３５１」；Ｅｃｈｏ Ｒｅｓｉｎｓ社製）・・・・・・・・５９質量部
・イソボルニルアクリレート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・３０質量部
・ビニルベンゾエート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・１０質量部
・重合開始剤
（「イルガキュア７８４」；チバスペシャルティケミカルズ社製）・・・・１質量部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
【０１４３】
得られた前記第一の記録層上に、直径１２ｃｍ、厚さ０．６ｍｍのポリカーボネート樹脂製第一の基板を押し付けながらディスク端部と該第一の基板を接着剤で貼り合せた。
以上により、光記録媒体を作製した。なお、図９は、本実施例に類似の形態を示す概略断面図である。
【０１４４】
＜第一の記録層への記録＞
得られた実施例１の光記録媒体を図１１に示すようなコリニアホログラム記録再生装置（「ＳＨＯＴ２０００」；パルステック工業株式会社製）に搭載して、光源には、ＳＨＧレーザー（波長５３２ｎｍ）を用い、情報光及び参照光として、照射強度約１．８ｍＷ／ｃｍ２を１１ｍｓｅｃ〜３００ｍｓｅｃ間照射し、第一の干渉像を生成し、該第一の干渉像を第一の記録層のみに記録した。なお、該照射強度は光パワーメーターにて測定し、該照射時間はシャッターにて制御した。
また、前記実施例１の光記録媒体における第一の記録層の最小照射エネルギーＥ１を図１３に示す二光束干渉露光装置を用いて測定した。この二光束干渉露光装置は、露光用レーザ装置（可干渉性を有する光源）、ＮＤフィルター５１、空間フィルター５２、ビームエキスパンダー５３、１／２波長板５４、シャッター５５、偏光ビームスプリッタ５６、及びミラー５７で構成される。光源としてはＳＨＧレーザ（波長５３２ｎｍ）を用い、偏光ビームスプリッタ５６でレーザ光を分割した後、ミラー５７ａ及び５７ｂで交差角度３０°にて２つの平面波ビームを光記録媒体５０における第一の記録層へ照射した。このとき照射スポットの直径Φは６ｍｍ、照射強度は０．６ｍＷであり、露光時間をシャッター５５にて変化させ露光量の異なる二光束干渉ホログラムを作製し、その回折効率を評価した。該回折効率は、入射光の露光量Ｉ１及びＩ２、並びに、回折光の露光量Ｉ３に対し、次式、Ｉ３／（Ｉ１＋Ｉ２）により与えられる。結果を図１４に示す。第一の記録層の回折効率を得るために必要な最小エネルギー（第一の記録層に記録可能な最小エネルギー）Ｅ１は０．０２ｍＪ／ｃｍ２であった。
【０１４５】
−記録の現像−
得られた第一の記録層の記録を、通常のウェット方式により現像及び定着を行った。
【０１４６】
＜第二の記録層への記録＞
次に、第一の干渉像が記録され、現像及び定着された前記第一の記録層に対して、前記参照光に用いたレーザ光と同じレーザ光を、照射強度約２ｍＷ／ｃｍ２で２０ｓｅｃ間照射し、前記第一の記録層を透過したレーザ光と、前記第一の干渉像に照射され、該第一の干渉像から発生した回折光とにより第二の干渉像を生成し、該第二の干渉像を第二の記録層に記録した。
また、前記実施例１の光記録媒体における第二の記録層の最小照射エネルギーＥ２を第一の記録層と同様に測定した。結果を図１４に示す。第二の記録層の回折効率を得るために必要な最小エネルギー（第二の記録層に記録可能な最小エネルギー）Ｅ２は、３．０ｍＪ／ｃｍ２であった。したがって、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たしていることが判った。
【０１４７】
＜性能評価＞
−再生像の歪み−
情報が記録された実施例１の光記録媒を一旦取り外した後、再び、記録時に用いたものと同様のコリニアホログラム記録再生装置を用いて、情報の再生を行い、再生像の歪みの有無を目視で観察し、下記の基準で評価した。結果を表３に示す。
○・・・・・再生像に歪みが全く認められない。
△・・・・・再生像の一部分に歪みが僅かに認められる。
×・・・・・再生像の一部分に歪みが認められる。
【０１４８】
（比較例１）
実施例１において、第一の記録層を積層しなかった以外は、実施例１と同様にして光記録媒体を作製した。
得られた比較例１の光記録媒体に、表２に示す照射エネルギーで、第二の記録層への情報の記録を行い、第二の記録層から得られる再生像の歪みの評価を行った。結果を表２に示す。
【０１４９】
【表２】
表２の結果から、高感度の第一の記録層を有する実施例１の光記録媒体は、極めて少ないエネルギーで第一の記録層に情報を記録し、更に、その情報を第一の記録層から第二の記録層に転写できたことが判った。これに対して、比較例１の光記録媒体は、実施例１における第一の記録層への情報の記録時と同じ照射エネルギーでは全く記録ができないことが判った。
【産業上の利用可能性】
【０１５０】
本発明の光記録媒体は、記録感度が高く、記録速度を高めることができ、高多重記録が可能であるので、高密度記録が可能な各種光記録媒体として幅広く用いられる。
【図面の簡単な説明】
【０１５１】
【図１】図１は、従来の光記録媒体の構造を示す概略断面図である。
【図２】図２は、本発明の光記録媒体における第一の記録層への第一の干渉像の記録の説明図である。
【図３】図３は、本発明の光記録媒体における第一の記録層から第二の記録層への転写の説明図である。
【図４】図４は、一般的なホログラム記録システムの説明図である。
【図５】図５は、コレステリック液晶層を３層積層したフィルタ層の正面（０°）からの入射光に対する反射特性を示すグラフである。
【図６】図６は、コレステリック液晶層を３層積層したフィルタ層の４０°傾斜方向からの入射光に対する反射特性を示すグラフである。
【図７】図７は、コレステリック液晶層を２層積層したフィルタ層の正面（０°）からの入射光に対する反射特性を示すグラフである。
【図８】図８は、コレステリック液晶層を２層積層したフィルタ層の２０°傾斜方向からの入射光に対する反射特性を示すグラフである。
【図９】図９は、本発明による第一の実施形態に係る光記録媒体の一例を示す概略断面図である。
【図１０】図１０は、本発明による第二の実施形態に係る光記録媒体の一例を示す概略断面図である。
【図１１】図１１は、本発明による光記録媒体周辺の光学系の一例を示す説明図である。
【図１２】図１２は、本発明の光記録再生装置の全体構成の一例を表すブロック図である。
【図１３】図１３は、実施例１において、光記録媒体の各記録層に記録可能な最小エネルギーを測定するために用いた二光束干渉露光装置の構成を示す説明図である。
【図１４】図１４は、実施例１の光記録媒体における各記録層へ照射した入射光の露光量と回折効率との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１５２】
１ 第二の基板
２ 反射膜
３ サーボピットパターン
４ 第二の記録層
４ａ 第一の記録層
５ 第一の基板
６ フィルタ層
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ コレステリック液晶層
７ 第二ギャップ層
８ 第一ギャップ層
１２ 対物レンズ
１３ ダイクロイックミラー
１４ 検出器
１５ １／４波長板
１６ 偏光素子
１７ ハーフミラー
２０ 光記録媒体
２１ 光記録媒体
２２ 光記録媒体
２４ 情報光
２５ 参照光
２６ 回折光
２７ 第一の干渉像
２８ 第二の干渉像
３１ ピックアップ
４０ 光記録媒体
４２ 空気変調器
４２、４３ フーリエ変換レンズ
４４ 撮像素子
５０ 光記録媒体
５１ ＮＤフィルター
５２ 空間フィルター
５３ ビームエキスパンダー
５４ １／２波長板
５５ シャッター
５６ 偏光ビームスプリッター
５７ ミラー
８１ スピンドル
８２ スピンドルモータ
８３ スピンドルサーボ回路
８４ 駆動装置
８５ 検出回路
８６ フォーカスサーボ回路
８７ トラッキングサーボ回路
８８ スライドサーボ回路
８９ 信号処理回路
９０ コントローラ
９１ 走査部
１００ 光記録再生装置
Ａ 入出射面
ＦＥ フォーカスエラー信号
ＴＥ トラッキングエラー信号
ＲＦ 再生信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の基板と、ホログラフィを利用して情報を記録する第一の記録層及び第二の記録層と、フィルタ層と、第二の基板とを少なくとも有してなり、
前記第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、前記第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たす光記録媒体。
【請求項２】
第一の記録層が、銀塩を含む感光材料を含有する請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】
第二の記録層が、フォトポリマーを含む感光材料を含有する請求項１から２のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項４】
第一の記録層と、第二の記録層とが隣接して積層された請求項１から３のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項５】
第一の記録層の厚みが、４〜１００μｍである請求項１から４のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項６】
第二の記録層の厚みが、０．２〜２．０ｍｍである請求項１から５のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項７】
フィルタ層が、第一の波長の光を透過し、第二の波長の光を反射する請求項１から６のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項８】
遮光性のあるケースに収納された請求項１から７のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかに記載の光記録媒体に情報を記録する光記録方法であって、
可干渉性を有する情報光及び参照光を前記第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光との干渉による第一の干渉像を該第一の記録層に形成し記録する第一の干渉像記録ステップと、
前記参照光を前記第一の干渉像が記録された前記第一の記録層に照射することにより、該第一の記録層を透過した参照光と、該第一の干渉像から生ずる回折光との干渉による第二の干渉像を前記第二の記録層に形成し記録する第二の干渉像記録ステップと
を含むことを特徴とする光記録方法。
【請求項１０】
第二の干渉像記録ステップの後に、第二の記録層を、他の第二の記録層に交換し、更に第二の干渉像記録ステップを行い、前記他の第二の記録層に第二の干渉像を記録する請求項９に記載の光記録方法。
【請求項１１】
第二の干渉像記録ステップの後に、第一の記録層を、他の第一の記録層に交換し、更に第一の干渉像記録ステップと、第二の干渉像記録ステップとを行い、第二の記録層に第二の干渉像を重ねて記録する請求項９に記載の光記録方法。
【請求項１２】
第一の干渉像記録ステップが、情報光の光軸と参照光の光軸とが同軸となるように、該情報光及び該参照光を第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光との干渉による第一の干渉像を該第一の記録層に形成し記録する請求項９から１１のいずれかに記載の光記録方法。
【請求項１３】
請求項１から８のいずれかに記載の光記録媒体に情報を記録する光記録装置であって、
可干渉性を有する情報光及び参照光を第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光との干渉による第一の干渉像を該第一の記録層に形成し記録する第一の干渉像記録手段と、
前記参照光を前記第一の干渉像が記録された前記第一の記録層に照射することにより、該第一の記録層を透過した参照光と、前記第一の干渉像から生ずる回折光との干渉による第二の干渉像を該第二の記録層に形成し記録する第二の干渉像記録手段と
を有することを特徴とする光記録装置。
【請求項１】
第一の基板と、ホログラフィを利用して情報を記録する第一の記録層及び第二の記録層と、フィルタ層と、第二の基板とを少なくとも有してなり、
前記第一の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ１とし、前記第二の記録層に記録可能な最小照射エネルギーをＥ２としたとき、次式、Ｅ１×１００＜Ｅ２を満たす光記録媒体。
【請求項２】
第一の記録層が、銀塩を含む感光材料を含有する請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】
第二の記録層が、フォトポリマーを含む感光材料を含有する請求項１から２のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項４】
第一の記録層と、第二の記録層とが隣接して積層された請求項１から３のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項５】
第一の記録層の厚みが、４〜１００μｍである請求項１から４のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項６】
第二の記録層の厚みが、０．２〜２．０ｍｍである請求項１から５のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項７】
フィルタ層が、第一の波長の光を透過し、第二の波長の光を反射する請求項１から６のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項８】
遮光性のあるケースに収納された請求項１から７のいずれかに記載の光記録媒体。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかに記載の光記録媒体に情報を記録する光記録方法であって、
可干渉性を有する情報光及び参照光を前記第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光との干渉による第一の干渉像を該第一の記録層に形成し記録する第一の干渉像記録ステップと、
前記参照光を前記第一の干渉像が記録された前記第一の記録層に照射することにより、該第一の記録層を透過した参照光と、該第一の干渉像から生ずる回折光との干渉による第二の干渉像を前記第二の記録層に形成し記録する第二の干渉像記録ステップと
を含むことを特徴とする光記録方法。
【請求項１０】
第二の干渉像記録ステップの後に、第二の記録層を、他の第二の記録層に交換し、更に第二の干渉像記録ステップを行い、前記他の第二の記録層に第二の干渉像を記録する請求項９に記載の光記録方法。
【請求項１１】
第二の干渉像記録ステップの後に、第一の記録層を、他の第一の記録層に交換し、更に第一の干渉像記録ステップと、第二の干渉像記録ステップとを行い、第二の記録層に第二の干渉像を重ねて記録する請求項９に記載の光記録方法。
【請求項１２】
第一の干渉像記録ステップが、情報光の光軸と参照光の光軸とが同軸となるように、該情報光及び該参照光を第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光との干渉による第一の干渉像を該第一の記録層に形成し記録する請求項９から１１のいずれかに記載の光記録方法。
【請求項１３】
請求項１から８のいずれかに記載の光記録媒体に情報を記録する光記録装置であって、
可干渉性を有する情報光及び参照光を第一の記録層に照射し、該情報光と該参照光との干渉による第一の干渉像を該第一の記録層に形成し記録する第一の干渉像記録手段と、
前記参照光を前記第一の干渉像が記録された前記第一の記録層に照射することにより、該第一の記録層を透過した参照光と、前記第一の干渉像から生ずる回折光との干渉による第二の干渉像を該第二の記録層に形成し記録する第二の干渉像記録手段と
を有することを特徴とする光記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００８−４６３９７（Ｐ２００８−４６３９７Ａ）
【公開日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２２２３６２（Ｐ２００６−２２２３６２）
【出願日】平成１８年８月１７日（２００６．８．１７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月１７日（２００６．８．１７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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