DE60211449T2

DE60211449T2 - Optisches Daten-Aufzeichnungsmedium

Info

Publication number: DE60211449T2
Application number: DE60211449T
Authority: DE
Inventors: Tohru Yashiro; Soh Noguchi; Tatsuya Tomura
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-10-25
Filing date: 2002-10-24
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2022-10-25
Also published as: CN1193363C; EP1308943A2; EP1308943A3; US20030124459A1; DE60211449D1; US7449279B2; ES2262745T3; CN1414547A; EP1308943B1; US20050282085A1; TWI234156B

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium, und noch genauer ein Informationsaufzeichnungsmedium, das eine Licht absorbierende, einen Farbstoff beinhaltende Aufzeichnungsschicht beinhaltet.
DISKUSSION DES VERWANDTEN STANDES DER TECHNIK
Neuerdings sind für kommerziellen Betrieb beschreibbare Compact-Discs, wie CD-R's und CD-RW's entwickelt worden und werden ebenso wie nur auslesbare Compact Discs (CD's) weithin verwendet.
In CD-R's und CD-RW's kann Information zusätzlich aufgezeichnet werden, während in CD's Information nicht aufgezeichnet werden kann. Die in CD-R's und CD-RW's aufgezeichneten Informationssignale erfüllen die Spezifikationen von herkömmlichen CD's, und deshalb kann die aufgezeichnete Information von auf dem Markt gehandelten CD-Abspielgeräten wiedergegeben werden.
Die veröffentlichte japanische Patentanmeldung Nr. 2-42652 offenbart eine CD-R, welche durch Schleuderbeschichten eines Farbstoffs auf ein Substrat, um eine Licht absorbierende Aufzeichnungsschicht darauf zu erzeugen, und dann Erzeugen einer Metall-Reflexionsschicht auf der Aufzeichnungsschicht hergestellt wird. Für eine solche Licht absorbierende Aufzeichnungsschicht werden typischer Weise Farbstoffe verwendet.
Der Grund, weshalb Farbstoffe für die Licht absorbierende Aufzeichnungsschicht verwendet werden, ist wie folgt. CD-R's müssen einen hohen Reflexionsgrad von nicht weniger als 65% haben, was eine der Spezifikationen von CD's ist. Damit eine solche CD-R mit dem vorstehend erwähnten Aufbau einen derart hohen Reflexionsgrad hat, muss deren Licht absorbierende Aufzeichnungsschicht einen spezifischen komplexen Brechungsindex bei der Wellenlänge des Lichtes für die Aufzeichnung/Wiedergabe haben. Die Farbstoffe haben Merkmale der Lichtabsorption, die für eine solche Licht absorbierende Schicht geeignet sind.
Das Spektrum der Lichtabsorption des einen Farbstoff verwendenden optischen Informationsaufzeichnungsmediums wird in 1 veranschaulicht. Der komplexe Brechungsindex verwendet die Merkmale des Randgebietes der Absorptionsbande des Spektrums. Jedoch haben Farbstoffe dadurch einen Mangel, dass der komplexe Brechungsindex eine große Abhängigkeit von der Wellenlänge aufweist.
Um Aufzeichnung mit hoher Dichte durchzuführen, besteht neuerdings ein Bedürfnis nach einem optischen Informationsaufzeichnungsmedium (DVD–R's und DVD+R's), in welchem Information unter Verwendung von Laserlicht mit einer Wellenlänge von etwa 650 nm aufgezeichnet oder wiedergegeben werden kann, welche kürzer als die Wellenlänge (780 nm) von Laserlicht ist, das typischer Weise zum Aufzeichnen/Wiedergeben von Information in herkömmlichen CD's verwendet wird. Die Lichtabsorption der vorstehend erwähnten Farbstoffe zur Verwendung in den herkömmlichen CD-R's, wie die von Pentamethincyanin-Farbstoffen und Phthalocyanin-Farbstoffen, hat eine so hohe Abhängigkeit von der Wellenlänge, dass die Farbstoffe keine guten Merkmale der Aufzeichnung/Wiedergabe haben können (das heißt, Information kann nicht aufgezeichnet und wiedergegeben werden), wenn Laserlicht mit einer Wellenlänge von 650 nm zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Information verwendet wird. Das liegt daran, dass die Farbstoffe bei der Wellenlänge von 650 nm einen großen Absorptionskoeffizienten k, das heißt einen kleinen Reflexionsgrad, aufweisen.
Um einen Farbstoff mit geeigneten Eigenschaften der Lichtabsorption bereit zu stellen, sind verschiedene Farbstoffe, wie Trimethincyanin-Farbstoffe, Azofarbstoffe und Tetraazaporphyrin-Farbstoffe in zum Beispiel den veröffentlichten japanischen Patentanmeldungen Nr. 9-169166, 9-66671 und 11-48612 vorgeschlagen worden.
Diese Farbstoffe haben gute optische Merkmale bei der Wellenlänge von 650 nm, haben aber keine guten optischen Merkmale in Bezug auf Licht mit einer Wellenlänge im Bereich von 645 bis 670 nm, welches Licht typischer Weise für DVD+R-Laufwerke verwendet wird. Das heißt, wenn die Wellenlänge des von einem DVD-Laufwerk emittierten Laserlichtes sich wegen Veränderungen der Betriebsbedingungen, wie Umweltbedingungen, ändert, neigt ein Problem dadurch aufzutreten, dass Information in dem Aufzeichnungsmedium nicht aufgezeichnet werden kann. Insbesondere weil die Wellenlänge von durch eine Lichtquelle emittiertem Laserlicht dazu neigt, sich unter Bedingungen hoher Temperatur in langwelliger Richtung zu verschieben, nimmt der Absorptionskoeffizient k ab, und dadurch wird die Aufzeichnungsempfindlichkeit des Aufzeichnungsmediums verschlechtert.
Um die Abhängigkeit der Aufzeichnungsempfindlichkeit von der Wellenlänge zu verringern, offenbart die veröffentlichte japanische Patentanmeldung Nr. 2001-26180 ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium, in welchem eine Mischung von einem Farbstoff mit einer maximalen Absorption bei einer Wellenlänge von 500 bis 620 nm, einem anderen Farbstoff mit einer maximalen Absorption bei einer verhältnismäßig langen Wellenlänge und noch einem anderen Farbstoff mit einer maximalen Absorption bei einer verhältnismäßig kurzen Wellenlänge in der Aufzeichnungsschicht davon verwendet wird. Jedoch widmet die Anmeldung der Wellenlänge (das heißt, 645 bis 670 nm) des von DVD-Laufwerken emittierten Lichtes keine Aufmerksamkeit, und daher kann die Abhängigkeit der Aufzeichnungsempfindlichkeit von der Wellenlänge nicht verbessert werden.
DVD's haben ein Aufzeichnungsformat, das von demjenigen von CD's verschieden ist. Überdies sind der Spurabstand und die minimale Länge eines Pits von DVD's kürzer als diejenigen von CD's. Indem der Lichtpunkt des Wiedergabelichtes enger gemacht wird, kann in DVD's Information mit einer Dichte aufgezeichnet werden, die um das 6 bis 8-fache dichter als diejenige für CD's ist. Das liegt daran, dass DVD's einen von demjenigen von CD's verschiedenen Aufbau haben.
Spezifisch haben CD's den folgenden Aufbau:
Dicke des Substrates: etwa 1,2 mm
Wellenlänge des Wiedergabelichtes: 780 nm
NA: 0,45 bis 0,5
Spurabstand: etwa 1,6 μm
Minimale Länge eines Pits: etwa 0,8 μm
Im Gegensatz dazu haben DVD's den folgenden Aufbau:
Dicke des Substrates: etwa 0,6 mm
Wellenlänge des Wiedergabelichtes: 650 nm
NA: 0,6 bis 0,65
Spurabstand: etwa 0,74 μm
Minimale Länge eines Pits: etwa 0,4 μm
Aufzeichnung mit derart hoher Dichte, das heißt die Aufzeichnung eines Pits, das viel kleiner als dasjenige für CD's ist, kann nicht durch bloßes Einstellen der optischen Merkmale erreicht werden, und es ist erforderlich, die Wärmezersetzungs-Eigenschaften des verwendeten Farbstoffes einzustellen. Überdies muss das Problem gelöst werden, dass der Jitter der aufgezeichneten Signale groß ist.
Aus diesen Gründen besteht ein Bedürfnis nach einem optischen Informationsaufzeichnungsmedium, das als eine DVD–R oder DVD+R verwendet werden kann und das gute Aufzeichnungsmerkmale mit einer geringen Abhängigkeit von der Wellenlänge hat.
US-B-6214519 beschreibt, den Oberbegriff von Anspruch 1 wiederspiegelnd, ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium, umfassend ein Substrat mit einer Spurrille, eine Aufzeichnungsschicht, die einen Azofarbstoff mit einer spezifischen Eigenschaft der thermischen Zersetzung beinhaltet, und eine reflektierende Schicht. Das Aufzeichnungsmedium hat einen Reflexionsgrad von 45% bis 65% bei einer Wellenlänge von 600 nm bis 700 nm. Gemäß einer Abbildung hat ein Beschichtungsfilm für das Aufzeichnungsmedium eine Extinktion von etwa 0,1 bis 0,15 in dem Wellenlängenbereich von 645 bis 670 nm.
US-B-5328741 bezieht sich auf ein optisches Aufzeichnungsmedium, umfassend ein transparentes Substrat, eine Licht absorbierende Schicht und eine Licht reflektierende Schicht. Die Licht reflektierende Schicht hat einen ersten Cyaninfarbstoff mit einer Lichtabsorptionsbande in dem Wellenlängenbereich des Lichtes zur Aufzeichnung oder Wiedergabe, und einen zweiten Cyaninfarbstoff mit einer Lichtabsorptionsbande in dem Wellenlängenbereich, der kürzer als derjenige des ersten Cyaninfarbstoffs ist, und mit einer geringeren Lichtabsorption in dem Wellenlängenbereich des Lichtes zur Aufzeichnung oder Wiedergabe.
JP-A-10119424 beschreibt ein Lichtaufzeichnungsmedium mit einer Aufzeichnungsschicht auf einem Substrat, wobei die Aufzeichnungsschicht zwei spezifische Farbstoffe enthält, welche ein Cyaninfarbstoff auf Heptamethinbasis und ein organischer Farbstoff sind.
EP-A-1132902 richtet sich auf ein optisches Aufzeichnungsmedium, umfassend ein Substrat, eine Aufzeichnungsschicht und eine reflektierende Schicht. Die Aufzeichnungsschicht umfasst mindestens eine Squaryliumverbindung und eine Azo-Metallchelatverbindung. Das optische Aufzeichnungsmedium hat vorzugsweise einen Brechungsindex von 1,5 bis 3,0.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium bereit zu stellen, das als eine DVD–R oder eine DVD+R verwendet werden kann und welches gute Aufzeichnungseigenschaften mit einer geringen Wellenlängen-Abhängigkeit aufweist.
Um dieses Ziel zu erreichen, zieht die vorliegende Erfindung die Bereitstellung eines optischen Informationsaufzeichnungsmediums in Erwägung, beinhaltend ein Substrat, in welchem mindestens eines aus einer Rille und einem Pit erzeugt ist, eine Aufzeichnungsschicht, die sich über dem Substrat liegend befindet und mindestens einen Farbstoff beinhaltet, und eine Reflexionsschicht, die sich über der Aufzeichnungsschicht liegend befindet, wobei das optische Informationsaufzeichnungsmedium eine Extinktionskurve mit einer Extinktion L von 10 bis 40% in Bezug auf Licht mit einer Wellenlänge λ von 645 nm bis 670 nm hat, ein Verhältnis (Lmax/Lmin) einer maximalen Extinktion der Extinktionskurve L(λ) zu einer minimalen Extinktion von 1,0 bis 2,0 im Wellenlängenbereich von 645 nm bis 670 nm hat und einen Reflexionsgrad von 45 bis 85% in Bezug auf das Licht mit einer Wellenlänge λ von 645 nm bis 670 nm aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufzeichnungsschicht mindestens eine erste Farbstoffverbindung (α) und eine zweite Farbstoffverbindung (α) umfasst, und wobei die Extinktionskurve der ersten Farbstoffverbindung (β) eine maximale Extinktion bei einer Wellenlänge von 550 nm bis 650 nm aufweist und die Extinktionskurve der zweiten Farbstoffverbindung (β) eine maximale Extinktion bei einer Wellenlänge von 650 nm bis 750 nm aufweist.
Der Ausdruck „Extinktionskurve" wie hierin verwendet bedeutet eine Kurve, welche die Extinktion L, aufgetragen gegen die Lichtwellenlänge λ, darstellt.
Die Aufzeichnungsschicht beinhaltet vorzugsweise mehrere Farbstoffe, welche unterschiedliche Steigungen dL/dλ der Extinktionskurve L (λ) bei einer Wellenlänge von 645 nm bis 670 nm haben.
Vorzugsweise hat einer von den mehreren Farbstoffen eine positive Steigung und ein anderer Farbstoff hat eine negative Steigung in dem Wellenlängenbereich von 645 nm bis 670 nm.
Der Farbstoff beinhaltet eine erste Farbstoffverbindung (α) mit einem Spektrum der Lichtabsorption, bei welchem einen maximale Absorption bei einer Wellenlänge von 550 nm bis 650 nm beobachtet wird, und eine zweite Farbstoffverbindung (β) mit einem Spektrum der Lichtabsorption, bei welchem einen maximale Absorption bei einer Wellenlänge von 650 nm bis 750 nm beobachtet wird Das molare Verhältnis (β/α) der zweiten Farbstoffverbindung zu der ersten Farbstoffverbindung beträgt vorzugsweise 0,005 bis 0,2.
Es ist bevorzugt, dass die erste und die zweite Farbstoffverbindung thermische Zersetzungstemperaturen Tα beziehungsweise Tβ aufweisen, wobei die thermischen Zersetzungstemperaturen Tα und Tβ nicht höher als 400°C sind und die Differenz zwischen ihnen nicht größer als 100°C ist.
Die erste Farbstoffverbindung beinhaltet vorzugsweise eine Formazan-Chelatverbindung mit der folgenden Formel (I):
wobei Z eine Gruppe darstellt, welche einen polyheterocyclischen Ring bilden kann, indem sie eine Bindung mit einem Kohlenstoffatom und einem Stickstoffatom teilt, wobei der polyheterocyclische Ring gegebenenfalls einen Substituenten aufweist, der aus der Gruppe bestehend aus Alkylgruppen, Alkoxygruppen, Thioalkoxygruppen, substituierten Aminogruppen, Arylgruppen, Aryloxygruppen, Anilinogruppen und Ketogruppen ausgewählt ist; A eine Alkylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Cyclohexylgruppe darstellt, welche gegebenenfalls mit einer Gruppe substituiert ist, die aus der Gruppe bestehend aus Alkylgruppen, Alkoxygruppen, Halogenatomen, Ketogruppen, Carboxylgruppen, Carboxyestergruppen, Nitrilgruppen und Nitrogruppen ausgewählt ist; B eine Arylgruppe darstellt, wobei die Arylgruppe gegebenenfalls mit einer Gruppe substituiert ist, die aus der Gruppe bestehend aus Alkylgruppen, Alkoxygruppen, Halogenatomen, Carboxylgruppen, Carboxyestergruppen, Nitrilgruppen und Nitrogruppen ausgewählt ist; M ein zweiwertiges Metallatom darstellt; und n die Anzahl des Formazanliganden darstellt.
Der Spurabstand, die Tiefe und die Breite der Rille betragen vorzugsweise 0,73 bis 0,75 μm, 1450 bis 1650 Å beziehungsweise 0,21 bis 0,31 μm.
Die Rille ist vorzugsweise mit einer im Wesentlichen konstanten Frequenz gewobbelt, um Spurinformation aufzuzeichnen.
Diese und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden bei Erwägung der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ersichtlich werden, wenn sie in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gebracht wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Schaubild, welches ein Lichtabsorptionsspektrum eines optischen Informationsaufzeichnungsmediums zeigt, das in der Aufzeichnungsschicht eine herkömmliche Farbstoffverbindung beinhaltet;
2 ist eine schematische Ansicht, die den Querschnitt von einer DVD+R oder DVD–R veranschaulicht;
3 veranschaulicht den Querschnitt einer auf einem Substrat ausgebildeten Rille;
4 ist eine schematische Ansicht, um die Breite einer auf dem Substrat des optischen Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Rille zu erklären;
5 ist ein Schaubild, welches die Lichtabsorptionsspektren der optischen Informationsaufzeichnungsmedien von Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 in einem Wellenlängenbereich von 645 bis 670 nm zeigt; und
6 ist ein Schaubild, welches eine Beziehung zwischen einer Rillenbreite und dem Jitter zeigt, während die Rillentiefe verändert wird.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Hierin nachfolgend wird die vorliegende Erfindung in Einzelheiten beschrieben.
2 veranschaulicht eine Schichtstruktur einer DVD+R oder DVD–R (auf die hierin nachfolgend als Aufzeichnungsmedium Bezug genommen werden wird). Die Bezugsziffern 1, 2, 3, 4, 5 und 6 bezeichnen ein Substrat, eine Farbstoff-Aufzeichnungsschicht (das heißt, eine Licht absorbierende Schicht), eine Reflexionsschicht, eine Schutzschicht, eine Klebschicht und ein zweites Substrat. Licht bestrahl das optische Informationsaufzeichnungsmedium von der Seite des Substrates 1 aus, um Information in dem Aufzeichnungsmedium aufzuzeichnen oder die darin aufgezeichnete Information wiederzugeben. Außerdem ist eine Führungsrille 7, wie in 3 veranschaulicht, auf der Oberfläche des Substrates 1 ausgebildet. Das Aufzeichnungsmedium hat wegen mehrfacher Interferenz zwischen beiden Oberflächen der Farbstoff-Aufzeichnungsschicht einen hohen Reflexionsgrad. Deshalb hat die Farbstoff-Aufzeichnungsschicht vorzugsweise optische Merkmale derart, dass der Brechungsindex n groß ist und der Absorptionskoeffizient verhältnismäßig klein ist. Vorzugsweise ist der Brechungsindex n größer als 2,0 und der Absorptionskoeffizient k beträgt 0,03 bis 0,2.
Solche optischen Merkmale können erhalten werden, indem die Merkmale des Kantengebietes der langwelligen Seite der Lichtabsorptionsbande des Lichtabsorptionsspektrums der Farbstoff-Aufzeichnungsschicht verwendet werden.
Mit Bezug auf das in 1 veranschaulichte Spektrum kann verstanden werden, dass der Brechungsindex n und auch der Absorptionskoeffizient k abnehmen, wenn die Wellenlänge größer als 650 nm wird.
Das optische Informationsaufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Substrat, in welchem mindestens eines aus einer Rille und einem Pit erzeugt ist, eine Aufzeichnungsschicht, die sich über dem Substrat liegend befindet und einen Farbstoff beinhaltet; und eine Reflexionsschicht, die sich über der Aufzeichnungsschicht liegend befindet, wobei das optische Informationsaufzeichnungsmedium eine Extinktion L von 10 bis 40% in Bezug auf Licht mit einer Wellenlänge λ von 645 nm bis 670 nm hat, ein Verhältnis (Lmax/Lmin) einer maximalen Extinktion zu einer minimalen Extinktion von 1,0 bis 2,0 im Wellenlängenbereich von 645 nm bis 670 nm hat und einen Reflexionsgrad von 45 bis 85% in Bezug auf das Licht mit einer Wellenlänge λ von 645 nm bis 670 nm aufweist. Daher hat das Aufzeichnungsmedium Merkmale der Lichtabsorption, die geeignet sind, Licht mit einer Wellenlänge von 645 nm bis 670 nm zu absorbieren, welches von DVD-Laufwerken emittiert wird. Außerdem sind in diesem Wellenlängenbereich Veränderungen des Lichtabsorptionsgrades und der Aufzeichnungsempfindlichkeit gering. Der Lichtabsorptionsgrad L ist bevorzugter 20 bis 40%.
Das optische Informationsaufzeichnungsmedium mit solchen optischen Merkmalen wie vorstehend erwähnt kann vorzugsweise bereit gestellt werden, indem zwei oder mehr Arten von Farbstoffen beinhaltet sind, welche mindestens in dem Wellenlängenbereich von 645 nm bis 670 nm unterschiedliche Steigungen dL/dλ des Lichtabsorptionsspektrums L(λ) in der Farbstoff-Aufzeichnungsschicht haben.
Bevorzugter hat eine der zwei oder mehr Arten von Farbstoffen eine positive Steigung, und ein anderer Farbstoff hat eine negative Steigung.
In der vorliegenden Erfindung beinhaltet der Farbstoff eine erste Farbstoffverbindung (α) mit einem Lichtabsorptionsspektrum, in dem eine maximale Absorption bei einer Wellenlänge von 550 nm bis 650 nm beobachtet wird, und eine zweite Farbstoffverbindung (β) mit einem Lichtabsorptionsspektrum, in dem eine maximale Absorption bei einer Wellenlänge von 650 nm bis 750 nm beobachtet wird.
Das molare Verhältnis (β/α) der zweiten Farbstoffverbindung (β) zu der ersten Farbstoffverbindung (α) beträgt vorzugsweise 0,005 bis 0,2.
Wenn das Verhältnis weniger als 0,005 beträgt, ist der Effekt, die optischen Merkmale zu verbessern, gering. Wenn in Gegensatz dazu das Verhältnis größer als 0,2 ist, hat die sich ergebende Aufzeichnungsschicht einen großen Absorptionsgrad bei einer Wellenlänge des Lichtes zum Aufzeichnen/Wiedergeben von 645 bis 670 nm, und dadurch nimmt der Reflexionsgrad des Aufzeichnungsmediums ab.
Um Pits mit einem geringen Jitter zu erzeugen, hat jede der Farbstoffverbindungen (das heißt, α und β) zur Verwendung in der Aufzeichnungsschicht vorzugsweise eine thermische Zersetzungstemperatur von nicht höher als 400°C, und die Differenz zwischen den thermischen Zersetzungstemperaturen der Farbstoffverbindungen ist vorzugsweise nicht größer als 100°C.
Wenn die thermische Zersetzungstemperatur höher als 400°C ist, muss die Energie der Laserquelle erhöht werden, und außerdem neigen die aufgezeichneten Pits dazu, einen großen Jitter zu haben. Wenn der Unterschied zwischen den thermischen Zersetzungstemperaturen der Farbstoffverbindungen größer als 100°C ist, können Pits mit einer guten Form nicht hergestellt werden, was zu einem Anstieg des Jitters der aufgezeichneten Pits führt.
Die thermische Zersetzungstemperatur der Farbstoffverbindungen ist vorzugsweise nicht niedriger als 120°C. Wenn die thermische Zersetzungstemperatur niedriger als 120°C ist, wird die Gebrauchsdauer des sich ergebenden Aufzeichnungsmediums insbesondere bei Verwendung unter Bedingungen hoher Temperatur verschlechtert. Außerdem neigt das Aufzeichnungsmedium dazu, während des Herstellungsvorgangs thermisch beschädigt zu werden, was Verschlechterung der Herstellbarkeit des Aufzeichnungsmediums zur Folge hat.
Wenn mehrere Farbstoffverbindungen in der Aufzeichnungsschicht beinhaltet sind, ist der Unterschied zwischen den thermischen Zersetzungstemperaturen der Farbstoffverbindungen als der Unterschied zwischen der thermischen Zersetzungstemperatur einer Farbstoffverbindung mit einer maximalen thermischen Zersetzungstemperatur und einer Farbstoffverbindung mit einer minimalen thermischen Zersetzungstemperatur definiert.
Die thermische Zersetzungstemperatur der Farbstoffverbindungen beträgt bevorzugter 200 bis 350°C, und der Unterschied zwischen den thermischen Zersetzungstemperaturen beträgt vorzugsweise nicht mehr als 50°C.
Die thermische Zersetzungstemperatur kann mit einem Verfahren bestimmt werden, in welchem eine auf eine Thermowaage gesetzte Farbstoffverbindung bei einer Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs von 10°C/min erwärmt wird, um eine Glasübergangstemperaturkurve (Tg-Kurve) zu erhalten. Die thermische Zersetzungstemperatur ist als der Wendepunkt der Tg-Kurve definiert.
Spezifische Beispiele der Farbstoffe zur Verwendung in der Farbstoff-Aufzeichnungsschicht des optischen Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung beinhalten Cyaninfarbstoffe, Phthalocyaninfarbstoffe, Pyryliumfarbstoffe, Thiopyryliumfarbstoffe, Azulenfarbstoffe, Squaryliumfarbstoffe, Azofarbstoffe, Formazan-Chelatfarbstoffe, ein Metall wie Ni und Cr enthaltende Farbstoffe, Naphthochinonfarbstoffe, Anthrachinonfarbstoffe, Indophenolfarbstoffe, Indoanilinfarbstoffe, Triphenylmethanfarbstoffe, Triarylmethanfarbstoffe, Aminiumfarbstoffe, Diimmoniumfarbstoffe, Nitrosoverbindungen und so weiter. Außerdem können andere Komponenten wie Bindemittelharze und Stabilisatoren ebenfalls in der Farbstoff-Aufzeichnungsschicht beinhaltet sein.
Die Dicke der Farbstoff-Aufzeichnungsschicht beträgt vorzugsweise 100 bis 5000 Å, und bevorzugter 500 bis 3000 Å. Wenn die Aufzeichnungsschicht zu dünn ist, wird die Aufzeichnungsempfindlichkeit schlechter. Wenn im Gegensatz dazu die Aufzeichnungsschicht zu dick ist, nimmt der Reflexionsgrad der Aufzeichnungsschicht ab.
Unter diesen Farbstoffen können Formazan-Chelatfarbstoffe, Tetraazaporphyrin-Farbstoffe, Cyaninfarbstoffe und Azofarbstoffe bevorzugt als die Farbstoffverbindung (α) mit einer maximalen Absorption bei einer Wellenlänge von 550 nm bis 650 nm verwendet werden, weil eine Aufzeichnungsschicht mit guten Filmeigenschaften mittels eines Lösungsmittel-Beschichtungsverfahrens hergestellt werden kann und die optischen Eigenschaften der sich ergebenden Aufzeichnungsschicht leicht gesteuert werden können.
Insbesondere die Formazan-Chelatverbindungen mit der Formel (I) sind am bevorzugtesten, weil sie die folgenden Vorteile haben:

(1) sie eine gute Widerstandsfähigkeit gegen Wärme und Licht haben;
(2) ein Farbstoff mit einer richtigen thermischen Zersetzungstemperatur von 200 bis 350°C leicht hergestellt werden kann; und
(3) in ihnen eine Funktion zum Verbessern der Lichtstabilität eines Farbstoffes zusammen mit der Formazan-Chelatverbindung beinhaltet sein kann.

Insbesondere ist Z in Formel (I) vorzugsweise eines aus einem Pyridazinring, einem Pyrimidinring, einem Pyrazinring und einem Triazinring, und M ist eines der Metalle aus Eisen, Kobalt, Nickel, Kupfer, Zink und Palladium. Spezifische Beispiele von solchen Farbstoffverbindungen beinhalten die in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2001-23235 offenbarten Verbindungen.
Geeignete Tetraazaporphyradin-Farbstoffe zur Verwendung in dem optischen Informationsaufzeichnungsmedium beinhalten Farbstoffe mit der folgenden Formel
wobei M1 ein zweiwertiges Metallatom, ein dreiwertiges Metallatom mit einem Substituenten, ein vierwertiges Metallatom mit zwei Substituenten oder ein Oxymetall darstellt; und R1 und R2 unabhängig voneinander eine geradkettige, verzweigte oder ringförmige Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxygruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Alkylthiogruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, eine Aryloxygruppe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, eine Arylthiogruppe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, ein Halogenatom, eine Nitrogruppe, eine Cyanogruppe, eine Hydroxylgruppe oder ein Wasserstoffatom darstellen.
Spezifische Beispiele des Zentralmetalls M1 beinhalten die folgenden.
Zweiwertiges Metall

Cu²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Co²⁺, Ni²⁺, Ru²⁺, Rh²⁺, Pd²⁺, Pt²⁺, Mn²⁺, Mg²⁺, Ti²⁺, Be²⁺, Ca²⁺, Ba²⁺, Cd²⁺, Hg²⁺, Pb²⁺, Sn²⁺ und so weiter.

Dreiwertiges Metall mit einem Substituenten

Al-Cl, Al-Br, Al-F, Al-I, Ga-Cl, Ga-Br, Ga-F, Ga-I, In-Cl, In-Br, In-I, In-F, Tl-Cl, Tl-Br, Tl-I, Tl-F, Al-C₆H₅, Al-C₆H₄(CH₃), In-C₆H₅, In-C₆H₄(CH₃), In-C₁₀H₇, Mn(OH), Mn(OC₆H₅), Mn[OSi(CH₃)₃], FeCl, RuCl und so weiter.

Vierwertiges Metall mit zwei Substituenten

CrCl₂, SiCl₂, SiBr₂, SiF₂, SiI₂, ZrCl₂, GeCl₂, GeBr₂, GeF₂, GeI₂, SnCl₂, SnBr₂, SnF₂, SnI₂, TiCl₂, TiBr₂, TiF₂, Si(OH)₂, Ge(OH)₂, Zr(OH)₂, Mn(OH)₂, Sn(OH)₂, Ti(R)₂, Cr(R)₂, Si(R)₂, Sn(R)₂, Ge(R)₂ (R steht für eine Alkylgruppe, eine Phenylgruppe, eine Naphthylgruppe oder deren Derivate), Si(OR')₂, Sn(OR')₂, Ge(OR')₂, Ti(OR')₂, Cr(OR')₂ (R' steht für eine Alkylgruppe, eine Phenylgruppe, eine Naphthylgruppe, eine Trialkylsilylgruppe, eine Dialkylalkoxysilylgruppe oder deren Derivate), Sn(SR'')₂, Ge(SR'')₂ (R'' steht für eine Alkylgruppe, eine Phenylgruppe, eine Naphthylgruppe oder deren Derivate), und so weiter.

Oxymetall

VO, MnO, TiO, und so weiter.

Unter diesen Metallen sind Metallatome von Zn, Ni, Cu und Pd und Metalloxide wie VO und TiO vorzuziehen, weil der sich ergebende Farbstoff gute Eigenschaften der Lichtabsorption (das heißt, gute Aufzeichnungseigenschaften) aufweist und leicht hergestellt werden kann.
Wenn das Zentralmetall M1 Mn²⁺, Fe²⁺, Co²⁺, Zn²⁺ oder Cd²⁺ ist, wird vorzugsweise eine Aminoverbindung zugesetzt, um die Fähigkeit zur Filmbildung des sich ergebenden Farbstoffs zu verbessern. Es wird angenommen, dass der Grund hierfür wie folgt ist.
Wenn das Zentralmetall M1 eines dieser Metallatome ist, neigt eine Aminoverbindung dazu, sich leicht mit dem Zentralmetall M1 zu koordinieren, und auf diese Weise kann die Assoziation verhindert werden. Außerdem können die Löslichkeit der sich ergebenden Farbstoffe in Lösungsmitteln und die Beschichtungseigenschaften (die Fähigkeit zur Filmbildung) der Beschichtungsflüssigkeiten ebenfalls verbessert werden.
Spezifische Beispiele von solchen Aminoverbindungen beinhalten die folgenden, sind aber nicht darauf beschränkt.
n-Butylamin, n-Hexylamin, tert-Butylamin, Pyrrol, Pyrrolidin, Pyridin, Piperidin, Purin, Imidazol, Benzimidazol, 5,6-Dimethylbenzimidazol, 2,5,6-Trimethylbenzimidazol, Naphthobenzimidazol, 2-Methylnaphtobenzimidazol, Chinolin, Isochinolin, Chinoxalin, Benzchinolin, Phenanthridin, Indolin, Carbazol, Norharman, Thiazol, Benzthiazol, Benzoxazol, Benztriazol, 7-Azaindol, Tetrahydrochinolin, Triphenylimidazol, Phthalimid, Benzisochinolin-5,10-dion, Triazin, Perimidin, 5-Chlortriazol, Ethylendiamin, Azobenzol, Trimethylamin, N,N-Dimethylformamid, 1(2H)Pthalazinon, Phthalylhydrazid, 1,3-Diiminoisoindolin, Oxazol, Polyimidazol, Polybenzimidazol, Polythiazol, deren Derivate und so weiter.
Unter diesen Aminoverbindungen sind Verbindungen mit einem heterocyclischen Ring, der ein Stickstoffatom darin hat, bevorzugt, weil die Verbindungen Phthalocyaninverbindungen an der Assoziation hindern können und die sich ergebende Farbstoff-Aufzeichnungsschicht eine gute Widerstandsfähigkeit gegen Wärme und Licht hat.
Um der Aufzeichnungsschicht gute Thermostabilität zu verleihen, können vorzugsweise Aminoverbindungen mit einem Schmelzpunkt von nicht niedriger als 150°C verwendet werden. Wenn der Schmelzpunkt weniger als 150°C ist, verändern sich die Merkmale (insbesondere die optischen Merkmale) der Aufzeichnungsschicht leicht unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit.
Unter diesen Aminoverbindungen sind Derivate von Imidazol, Benzimidazol und Thiazol bevorzugter.
Spezifische Beispiele der geradkettigen, verzweigten oder ringförmigen Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen beinhalten eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Propylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine iso-Butylgruppe, eine tert-Butylgruppe, eine sec-Butylgruppe, eine n-Pentylgruppe, eine iso-Pentylgruppe, eine Neopentylgruppe, eine 1-Methylbutylgruppe, eine 2-Methylbutylgruppe, eine n-Hexylgruppe, eine 2-Ethylbutylgruppe, eine 3-Methylpentylgruppe, eine 2,3-Dimethylbutylgruppe, eine n-Heptylgruppe, eine n-Octylgruppe, eine 2-Ethylhexylgruppe, eine n-Nonylgruppe, 2,5,5-Trimethylhexylgruppe, eine n-Decylgruppe, eine 4-Ethyloctylgruppe, eine 4- Ethyl-4,5-dimethylhexylgruppe, eine Cyclohexylgruppe, eine Adamantylgruppe, eine Norbornylgruppe, eine 2-Chlorbutylgruppe und so weiter.
Spezifische Beispiele der geradkettigen, verzweigten oder ringförmigen Alkoxygruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen beinhalten eine Methoxygruppe, eine Ethoxygruppe, eine Propoxygruppe, eine iso-Propoxygruppe, eine n-Butoxygruppe, eine iso-Butoxygruppe, eine tert-Butoxygruppe, eine sec-Butoxygruppe, eine n-Pentyloxygruppe, eine Neopentyloxygruppe, eine iso-Pentyloxygruppe, eine tert-Pentyloxygruppe, eine 1-Methylbutoxygruppe, eine 2-Methylbutoxygruppe, eine n-Hexyloxygruppe, eine Cyclohexyloxygruppe, eine Adamantyloxygruppe, eine Norbornyloxygruppe, eine 2-Chlorbutoxygruppe und so weiter.
Spezifische Beispiele der geradkettigen, verzweigten oder ringförmigen Alkylthiogruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen beinhalten eine Methylthiogruppe, eine Ethylthiogruppe, eine n-Propylthiogruppe, eine Isopropylthiogruppe, eine n-Butylthiogruppe, eine Isobutylthiogruppe, eine tert-Butylthiogruppe, eine sec-Butylthiogruppe, eine n-Pentylthiogruppe, eine Neopentylthiogruppe, eine Isopentylthiogruppe, eine 1,2-Dimethylpropylthiogruppe, eine n-Hexylthiogruppe, eine 1-Ethyl-2-methylpropylthiogruppe, eine 2-Ethylbutylthiogruppe, eine Cyclohexylthiogruppe, eine 2-Methyl-1-iso-propylthiogruppe, eine n-Heptylthiogruppe, eine 2-Methylhexylthiogruppe, eine 1-Ethylpenthylthiogruppe, eine n-Octylthiogruppe, eine 2-Ethylhexylthiogruppe, eine 3-Methyl-1-iso-propylbutylthiogruppe, eine n-Nonylthiogruppe, eine 3-Methyl-1-iso-butylthiogruppe, eine 3,5,5-Trimethylhexylthiogruppe, eine 2-Chlorbutylthiogruppe, eine 4-tert-Butylcyclohexylthiogruppe und so weiter.
Spezifische Beispiele der Arylgruppen mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen beinhalten eine Phenylgruppe, eine 2-Methylphenylgruppe, eine 2,4-Dimethyphenylgruppe, eine 2,4,6-Trimethylphenylgruppe, eine 2-Isopropylphenylgruppe, eine 4-Bromphenylgruppe, eine 2,6-Dichlorphenylgruppe, eine Naphthylgruppe und so weiter.
Spezifische Beispiele der Aryloxygruppen mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen beinhalten eine Phenoxygruppe, eine 2-Methylphenoxygruppe, eine 2,4- Dimethylphenoxygruppe, eine 2,4,6-Trimethylphenoxygruppe, eine 2-Isopropylphenoxygruppe, eine 4-Bromphenoxygruppe, eine 2,6-Dichlorphenoxygruppe, eine Naphthyloxygruppe und so weiter.
Spezifische Beispiele der Arylthiogruppen mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen beinhalten eine Phenylthiogruppe, eine 2-Methylphenylthiogruppe, eine 2,4-Dimethylphenylthiogruppe, eine 2,4,6-Trimethylphenylthiogruppe, eine 2-Isopropylphenylthiogruppe, eine 4-Bromphenylthiogruppe, eine 2,6-Dichlorphenylthiogruppe, eine Naphthylthiogruppe und so weiter.
Spezifische Beispiele der Halogenatome beinhalten ein Fluoratom, ein Chloratom, ein Bromatom und ein Iodatom.
Unter den vorstehend erwähnen Substituenten sind geradkettige oder verzweigte Alkylgruppen, Alkoxylgruppen und Alkylthiogruppen, welche 4 bis 10 Kohlenstoffatome aufweisen, und Aryloxygruppen und Arylthiogruppen, welche 6 bis 20 Kohlenstoffatome aufweisen, vorzuziehen, weil die Verbindungen mit diesen Gruppen leicht in Lösungsmitteln gelöst werden können und eine gute Fähigkeit zur Filmbildung haben.
Wenn die Anzahl der Kohlenstoffatome zu groß ist, nimmt die Absorption der Aufzeichnungsschicht pro Einheit der Filmdicke ab, und dadurch kann ein richtiger komplexer Brechungsindex der Aufzeichnungsschicht nicht verliehen werden.
Außerdem können den Gruppen R1 und R2 andere Gruppen hinzugefügt werden, um die Aufzeichnungsempfindlichkeit und die Löslichkeit in Lösungsmitteln zu verbessern und um die Eigenschaften der Lichtabsorption der Aufzeichnungsschicht, wie die Absorptionswellenlänge, einzustellen. Spezifische Beispiele von solchen Gruppen beinhalten eine Sulfonatgruppe, eine Aminosulfonatgruppe, eine Carboxylgruppe, eine Amidgruppe, eine Imidgruppe und so weiter.
Die Tetraazaporphyradin-Verbindungen mit der Formel (II) können leicht durch zum Beispiel Umsetzen von Maleonitril mit den Substituenten R1 und R2 mit einem Metallderivat in Alkohol bei Anwendung von Wärme darauf synthetisiert werden.
Unter den Cyaninfarbstoffen können Cyaninfarbstoffe vom Trimethinindolenintyp mit der folgenden Formel (III) vorzugsweise verwendet werden.
wobei Q3 und Q4 unabhängig voneinander eine Gruppe darstellen, die in Kombination mit einem Pyrrolring einen Indoleninring oder einen Benzoindoleninring bilden kann; R3 ein Wasserstoffatom oder einen einwertigen Substituenten darstellt; R4 und R5 unabhängig voneinander eine Alkylgruppe darstellen; und X^– ein einwertiges anionisches Ion darstellt.
Wie vorstehend erwähnt, stellen Q3 und Q4 unabhängig voneinander eine Gruppe dar, die in Kombination mit einem Pyrrolring einen Indoleninring oder einen Benzoindoleninring bilden kann. Der erzeugte Ring, der Q3 beinhaltet, kann der gleiche wie oder verschieden von dem erzeugten Ring, der Q4 beinhaltet, sein. Der auf diese Weise gebildete Indoleninring oder Benzoindoleninring kann einen Substituenten wie Halogenatome, Alkylgruppen, Arylgruppen, Acylgruppen und Aminogruppen haben.
R3 stellt ein Wasserstoffatom oder einen einwertigen Substituenten dar. Spezifische Beispiele des einwertigen Substituenten beinhalten Alkylgruppen, Arylgruppen, eine Azogruppe, Estergruppen, Acylgruppen, Halogenatome und heterocyclische Ringe. Diese einwertigen Substituenten (außer Halogenatomen) können ferner einen Substituenten wie Halogenatome, Alkylgruppen, Alkoxygruppen, Aminogruppen, heterocyclische Ringgruppen, eine Nitrogruppe und so weiter haben.
R4 und R5 stellen unabhängig voneinander eine Alkylgruppe dar, welche einen Substituenten beinhalten kann. Die Anzahl der Kohlenstoffatome der Alkylgruppe ist vorzugsweise 1 bis 4. Spezifische Beispiele der Alkylgruppe beinhalten eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, n- und Isopropylgruppen, n-, iso-, sec- und tert- Butylgruppen, eine Methoxymethylgruppe, eine Methoxyethylgruppe, eine Ethoxyethylgruppe und so weiter.
Vorzugsweise sind R4 und R5 unsubstituierte Alkylgruppen oder Alkoxyalkylgruppen. Um die Löslichkeit des sich ergebenden Farbstoffes in Beschichtungslösungsmitteln zu verbessern, ist mindestens eines aus R4 und R5 vorzugsweise eine Alkoxyalkylgruppe, und bevorzugter eine Alkoxyalkylgruppe mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen.
X^– stellt ein einwertiges Anion wie ClO₄ ^–, I^–, BF₄ ^–, PF₆ ^–, SbF₆ ^– und ein Paratoluolsulfonation dar.
Als der Azofarbstoff können vorzugsweise Azoverbindungen mit der folgenden Formel (IV) verwendet werden.
wobei D einen heterocyclischen Ring darstellt, der mindestens ein Stickstoffatom und ein Kohlenstoffatom beinhaltet; E einen aromatischen Ring darstellt, der mindestens zwei Kohlenstoffatome beinhaltet; und Y eine Gruppe mit einem aktiven Wasserstoff darstellt.
Spezifische Beispiele des heterocyclischen Rings D beinhalten einen Thiazolring, einen Benzothiazolring, einen Pyridobenzothiazolring, einen Benzopyridothiazolring, einen Pyridothiazolring, einen Pyridinring, einen Chinolinring, einen Thiadiazolring, einen Imidazolring und so weiter. Unter diesen Ringen sind der Pyridinring und der Thiadiazolring bevorzugt.
Diese heterocyclischen Ringe haben vorzugsweise einen oder mehrere Substituenten. Spezifische Beispiele der Substituenten beinhalten Alkylgruppen, halogenierte Alkylgruppen, Arylgruppen, Alkoxygruppen, halogenierte Alkoxygruppen, Aryloxygruppen, Alkythiogruppen, halogenierte Alkylthiogruppen, Arylthiogruppen, Aralkylgruppen, Halogenatome, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, Estergruppen, Carbamoylgruppen, Acylgruppen, Acylaminogruppen, Sulfamoylgruppen, Sulfonamidgruppen, Amidgruppen, eine Hydroxylgruppe, eine Phenylazogruppe, eine Pyridinoazogruppe, eine Vinylgruppe und so weiter.
Diese Substituenten können mit einem Substituenten weiter substituiert sein.
Unter den Substituenten, die den heterocyclischen Ring kontaktieren, sind die folgenden Substituenten vorzuziehen.
Substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppen mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Fluoralkylgruppen mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Alkoxygruppen mit 1 bis 25 Kohlenstoffatomen, Halogenatome, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, substituierte oder unsubstituierte Alkylthiogruppen mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Fluoralkylthiogruppen mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Alkylsulfamoylgruppen mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Phenylsulfamoylgruppe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, eine substituierte oder unsubstituierte Phenylazogruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Pyridinoazogruppe, Estergruppen mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen, Carbamoylgruppen mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen, Acylgruppen mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen, Acylaminogruppen mit bis 2 bis 15 Kohlenstoffatomen, Sulfonamidgruppen mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, -NR6R7 (wobei R6 und R7 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit bis 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe darstellen, und wobei R6 und R7 gegebenenfalls eine Bindungs-Verknüpfung teilen, um einen Ring mit 5 oder 6 Gliedern zu bilden), eine Hydroxylgruppe, -CR8=C(CN)R9 (wobei R8 ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen darstellt; und R9 eine Cyanogruppe oder eine Alkoxycarbonylgruppe mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen darstellt), und so weiter. Die Alkylreste der vorstehend erwähnten Gruppen können sulfoniert, nitriert, cyaniert, halogeniert, acetyliert oder hydroxyliert sein.
Spezifische Beispiele des aromatischen Ringes E in Formel (IV) beinhalten einen Benzolring, einen Naphthalinring, einen Pyridonring, einen Pyridinring, einen Pyrazolring und so weiter. Unter diesen Ringen ist der Benzolring zu bevorzugen, und Benzolringe mit mindestens einem Elektronen spendenden Substituenten sind bevorzugter.
Spezifische Beispiele von solchen Elektronen spendenden Substituenten beinhalten Alkylgruppen, halogenierte Alkylgruppen, Arylgruppen, Alkoxygruppen, halogenierte Alkoxygruppen, Aryloxygruppen, Alkythiogruppen, halogenierte Alkylthiogruppen, Arylthiogruppen, Aralkylgruppen, Halogenatome, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, Estergruppen, Carbamoylgruppen, Acylgruppen, Acylaminogruppen, Sulfamoylgruppen, Sulfonamidgruppen, Amidgruppen, eine Hydroxylgruppe, eine Phenylazogruppe, ein Pyridinoazogruppe, eine Vinylgruppe und so weiter. Diese Substituenten können mit einem Substituenten weiter substituiert sein.
Unter den Substituenten, die den aromatischen Ring kontaktieren, sind die folgenden Substituenten vorzuziehen.
Substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppen mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Fluoralkylgruppen mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Alkoxygruppen mit 1 bis 25 Kohlenstoffatomen, Halogenatome, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, substituierte oder unsubstituierte Alkylthiogruppen mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Fluoralkylthiogruppen mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Alkylsulfamoylgruppen mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Phenylsulfamoylgruppe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, eine substituierte oder unsubstituierte Phenylazogruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Pyridinoazogruppe, Estergruppen mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen, Carbamoylgruppen mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen, Acylgruppen mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen, Acylaminogruppen mit bis 2 bis 15 Kohlenstoffatomen, Sulfonamidgruppen mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, -NR6R7 (wobei R6 und R7 vorstehend definiert wurden), eine Hydroxylgruppe, -CR8=C(CN)R9 (wobei R8 und R9 vorstehend definiert wurden), und so weiter.
Die folgenden Gruppen sind als die Elektronen spendende Gruppe besonders bevorzugt.
Substituierte oder unsubstituierte Monoalkylaminogruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Dialkylaminogruppen mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Alkoxygruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Aryloxygruppen mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppen mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen, Carbamoylgruppen, Aminogruppen, eine Hydroxylgruppe und so weiter. Die Alkylreste der vorstehend erwähnten Gruppen können sulfoniert, nitriert, cyaniert, halogeniert, acetyliert oder hydroxyliert sein.
Die Gruppe Y in Formel (IV) ist nicht besonders beschränkt, wenn der Ring aktiven Wasserstoff beinhaltet, hat aber vorzugsweise eine oder mehrere der folgenden Gruppen:
Eine Hydroxylgruppe, eine Carboxylgruppe, -B(OH)₂, -NHSO₂R10 (wobei R10 ein Wasserstoffatom, eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 25 Kohlenstoffatomen oder eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe darstellt), -CONH₂, SO₂NH₂, -NH₂, und so weiter.
Unter diesen Gruppen sind die folgenden Gruppen besonders zu bevorzugen.
Eine Hydroxylgruppe, eine Carboxylgruppe und -NHSO₂R10 (R10 wird vorstehend definiert).
Wenn die Gruppe Y eine Gruppe ist, die zu einem negativen Ion dissoziieren kann, wie eine Hydroxylgruppe und ein Carboxylgruppe, kann die Verbindung so verwendet werden, wie sie ist, wenn eine Azo-Metallkomplexverbindung hergestellt wird, es kann aber auch ein Salz der Verbindung mit einem positiven Ion verwendet werden, um die Azo-Metallkomplexverbindung herzustellen.
Spezifische Beispiele von solchen positiven Ionen beinhalten anorganische positive Ionen wie Na⁺, Li⁺ und K⁺ und organische positive Ionen wie P⁺(C₆H₅)₄, N⁺(C₂H₅)₄, N⁺(C₄H₉)₄ und C₆H₅N⁺(CH₃)₃.
Die vorstehend erwähnten Azofarbstoffe werden als ein Metallkomplex davon verwendet.
Spezifische Beispiele von dem Metall, das in Kombination mit einem Azofarbstoff einen Komplex bilden kann, beinhalten Übergangsmetalle wie Ni, Co, Fe, Ru, Rh, Pd, Cu, Zn, Mn, Os, Ir und Pt. Unter diesen Metallen sind Ni, Co, Cu, Pd, Mn und Zn bevorzugt.
Wenn Metallkomplexe hergestellt werden, werden diese Übergangsmetallkomplexe in der Form eines Salzes, wie eines Acetates, eines Halogenides und eines Salzes mit BF₄ ^– verwendet. Als ein Ergebnis können Metallkomplexe, in welchen ein Metallion wie Ni²⁺, Co²⁺, Co³⁺, Cu²⁺, Pd²⁺, Mn²⁺ und Zn²⁺ mit einem Azofarbstoff koordiniert, hergestellt werden.
Nun wird die Farbstoffverbindung (β), welche eine maximale Absorption bei einer Wellenlänge von 650 nm bis 750 nm hat, erklärt werden. Geeignete Farbstoffe zur Verwendung als die Farbstoffverbindung (β) beinhalten Phthalocyaninfarbstoffe und Cyaninfarbstoffe, weil diese Farbstoffe eine gute Fähigkeit zur Filmbildung haben und die optischen Merkmale des sich ergebenden Films leicht gesteuert werden können.
Spezifische Beispiele der Phthalocyaninfarbstoffe beinhalten Farbstoffe mit der folgenden Formel (V).
wobei M2 ein zweiwertiges Metallatom, ein dreiwertiges Metallatom mit einem Substituenten, ein vierwertiges Metallatom mit zwei Substituenten oder ein Oxymetall darstellt; eine Gruppe von jeder der Kombinationen von A1 mit A2, A3 mit A4, A5 mit A6 and A7 mit A8 unabhängig voneinander -OR11, -SR12 oder -N(R13)(R14) ist und die andere Gruppe ein Wasserstoffatom ist, wobei R11, R12, R13 und R14 unabhängig voneinander ein geradkettiges, verzweigtes oder ringförmiges Alkyl, eine Alkoxygruppe oder eine Alkylthiogruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, eine Aryloxygruppe oder eine Arylthiogruppe, ein Halogenatom, eine Nitrogruppe, eine Cyanogruppe oder ein Wasserstoffatom darstellen.
Spezifische Beispiele des Metalls M2 und der Gruppen R11, R12, R13 und R14 beinhalten die vorstehend zur Verwendung als das Metall M1 und die Gruppen R1 und R2 in dem Tetraazaporphyradin-Farbstoff mit der Formel (II) erwähnten Metalle und Gruppen.
Spezifische Beispiele der Cyaninfarbstoffe zur Verwendung als die Farbstoffverbindung (β) beinhalten Pentamethinindolenin-Cyaninfarbstoffe mit der folgenden Formel (VI).
wobei Q3 und Q4 unabhängig voneinander eine Gruppe darstellen, die in Kombination mit einem Pyrrolring einen Indoleninring oder einen Benzoindoleninring bilden kann; R3 ein Wasserstoffatom oder einen einwertigen Substituenten darstellt; R4 und R5 unabhängig voneinander eine Alkylgruppe darstellen; und X^– ein einwertiges anionisches Ion darstellt.
Spezifische Beispiele der Gruppen Q3, Q4, R3, R4, R5 und X^– beinhalten die vorstehend zur Verwendung in Formel (III) erwähnten Gruppen.
Als das Substrat des optischen Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung können bekannte Materialien verwendet werden, die für herkömmliche Informationsaufzeichnungsmedien verwendet wurden.
Spezifische Beispiele der Materialien beinhalten Harze wie Acrylharze (zum Beispiel Polymethylmethacrylat), Polyvinylchlorid, Vinylchlorid-Copolymere, Epoxyharze, Polycarbonatharze, amorphe Polyolefinharze und Polyesterharze; Gläser wie Natronkalkglas; und Keramik.
Unter diesen Materialien sind im Hinblick auf Dimensionsstabilität, Transparenz und Ebenheit Polymethylmethacrylat, Polycarbonatharze, Epoxyharze, amorphe Polyolefinharze und Polyesterharze bevorzugt.
In dem optischen Informationsaufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung kann eine Grundschicht zwischen dem Substrat und der Aufzeichnungsschicht erzeugt sein.
Geeignete Materialien zur Verwendung in der Grundschicht beinhalten organische Materialien wie Harze, zum Beispiel Polymethylmethacrylat, Acrylsäure/Methacrylsäure-Copolymere, Styrol/Maleinsäureanhydrid-Copolymere, Polyvinylalkohol, N-Methylolacrylamid, Styrol/Sulfonsäure-Copolymere, Styrol/Vinytoluol-Copolymere, chlorsulfoniertes Polyethylen, Nitrocellulose, Polyvinylchlorid, chloriertes Polyolefin, Polyester, Polyimide, Vinylacetat/Vinylchlorid-Copolymere, Ethylen/Vinylacetat-Copolymere, Polyethylen, Polypropylen und Polycarbonat und Silankupplungsmittel; und anorganische Materialien wie Metalloxide, zum Beispiel Siliciumdioxid und Aluminiumoxid, und anorganische Fluoride wie Magnesiumfluorid.
Die Dicke der Grundschicht beträgt 0,005 bis 20 μm, und vorzugsweise 0,01 bis 10 μm.
Auf dem Substrat oder der Grundschicht kann eine Vorrille erzeugt werden, um eine Rille zur Spurführung zu erzeugen oder um Signale, wie Adressensignale, aufzuzeichnen.
Die Vorrillenschicht kann durch Verwendung zum Beispiel einer Mischung eines Monomers (oder eines Oligomers), wie von Monoestern, Diestern, Triestern und Tetraestern von Acrylsäure mit einem Photopolymerisationsinitiator erzeugt werden.
Die Reflexionsschicht wird über der Aufzeichnungsschicht liegend erzeugt, um das S/N-Verhältnis, den Reflexionsgrad und die Aufzeichnungsempfindlichkeit des Aufzeichnungsmediums zu erhöhen.
Geeignete Materialien zur Verwendung in der Reflexionsschicht beinhalten Materialien mit einem hohen Reflexionsgrad in Bezug auf Laserlicht. Spezifische Beispiele von solchen Materialien beinhalten Metalle und Halbmetalle wie Mg, Se, Y, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Re, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Ir, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Ca, In, Si, Ge, Te, Pb, Po, Sn und Si.
Diese Materialien können allein oder in Kombination verwendet werden.
Unter diesen Materialien sind Au, Al und Ag zu bevorzugen.
Die Dicke der Reflexionsschicht beträgt vorzugsweise 10 bis 300 nm (100 bis 3.000 Å).
Über der Aufzeichnungsschicht (oder der Reflexionsschicht) liegend kann eine Schutzschicht erzeugt sein, um die Schicht oder die Schichten physikalisch und chemisch zu schützen. Auf der entgegengesetzten Seite des Substrates kann eine andere Schutzschicht erzeugt werden, um die Kratzfestigkeit und die Widerstandsfähigkeit gegen Feuchtigkeit des Aufzeichnungsmediums zu verbessern.
Geeignete Materialien zur Verwendung in der Schutzschicht beinhalten anorganische Materialien wie SiO, SiO₂, MgF₂ und SnO₂; und organische Materialien wie thermoplastische Harze, wärmehärtbare Harze und UV-vernetzbare Harze.
Die Dicke der Schutzschicht beträgt vorzugsweise 50 nm (500 Å) bis 50 μm.
In dem optischen Informationsaufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung betragen der Spurabstand, die Tiefe beziehungsweise die Breite 0,73 bis 0,75 μm, 1450 bis 1650 Å und 0,21 bis 0,31 μm. Wenn eine solche Rille erzeugt wird, kann die Verbreiterung der in der Farbstoff-Aufzeichnungsschicht aufgezeichneten Pits durch die Rille eingestellt werden, und dadurch können Signale mit einem kleinen Jitter aufgezeichnet werden.
Die Rille hat eine trapezoidale Form, wie in 4 veranschaulicht wird. In der vorliegenden Erfindung ist die Breite der Rille als die Bodenbreite Wbot definiert.
Wenn die Tiefe der Rille kleiner als 145 nm (1450 Å) ist, wird der Effekt, dass die Form der Aufzeichnungspits eingestellt wird, verschlechtert. Wenn im Gegensatz dazu die Tiefe größer als 165 nm (1650 Å) ist, neigt der Reflexionsgrad dazu, unter 45% abzusinken, und dadurch können die aufgezeichneten Signale nicht durch DVD-Abspielgeräte wiedergegeben werden.
Wenn außerdem die Breite zu breit ist, werden die wiedergegeben Signale in hohem Maß durch Interferenz zwischen einer Rille und der benachbarten Rille beeinträchtigt, und dadurch wird die Amplitude der Wobbelsignale in hohem Maß verändert. Das heißt, wenn eine Rille die gleiche Wobbelphase wie diejenige der benachbarten Rille hat, wird die Amplitude groß, und wenn eine Rille die entgegengesetzte Wobbelphase wie diejenige der benachbarten Rille hat, wird die Amplitude klein. Als ein Ergebnis wird die Genauigkeit des Lesens von Spursignalen verschlechtert, und der Jitter nimmt zu.
In den Aufzeichnungsmedien wie DVD+R's und CD-R's, die mit CD-Abspielgeräten wiedergeben werden können, ist Spurinformation darin durch Wobbeln der Führungsrille oder von Pitlinien bei einer im Wesentlichen konstanten Frequenz aufgezeichnet.
Der Wobbelzustand der Führungsrille kann durch Detektion von Wobbelsignalen aus den Spursignalen bestimmt werden. Spurinformation wurde vorher auf dem Substrat aufgezeichnet, wobei die Frequenz mittels Frequenzmodulation oder Phasenmodulation moduliert ist. Die Spurinformation beinhaltet zum Beispiel die Adressinformation und die Rotationsfrequenz der Scheibe. Wenn Spurinformation aus den Spursignalen ermittelt wird, können die Signale leicht als Informations-Datensignale abgetrennt werden, und dadurch kann gute Kompatibilität mit ROM-Signalen leicht erreicht werden.
Die Wobbelfrequenz ist also vorzugsweise konstant, aber in Wirklichkeit kann im Hinblick auf die Herstellbarkeit die Wobbelfrequenz bis zu einem solchen Ausmaß, dass ein Problem praktisch nicht auftritt, ein wenig variiert werden. Der Ausdruck „eine im wesentlichen konstante Frequenz" bedeutet, dass die Wobbelfrequenz bis zu einem solchen Ausmaß ein wenig variiert, dass ein Problem praktisch nicht auftritt.
Es wird sodann das Fertigungsverfahren des optischen Informationsaufzeichnungsmediums der vorliegenden Erfindung in Einzelheiten erklärt werden.
Das Fertigungsverfahren beinhaltet typischer Weise die folgenden Vorgänge.

(a) Eine Aufzeichnungsschicht (das heißt, eine Licht absorbierende Schicht) beinhaltend die Farbstoffe (α) und (β) als Hauptkomponenten, wird mittels eines Beschichtungsverfahrens direkt auf einem Substrat, auf dem eine Rille oder Pits erzeugt sind, oder mit einer Schicht dazwischen, erzeugt;
(b) eine Reflexionsschicht wird auf der Aufzeichnungsschicht oder mit einer Schicht dazwischen mit einem Vakuum-Filmerzeugungsverfahren erzeugt; und
(c) auf der Reflexionsschicht wird eine Schutzschicht erzeugt.

Die Aufzeichnungsschicht wird typischer Weise wie folgt erzeugt. Eine Aufzeichnungsschicht (das heißt, eine Licht absorbierende Schicht) beinhaltend die Farbstoffe (α) und (β) als Hauptkomponenten, wird mittels eines Beschichtungsverfahrens direkt auf einem Substrat, auf dem eine Rille oder Pits erzeugt sind, oder mit einer Schicht dazwischen, erzeugt. Das heißt, zuerst wird eine Beschichtungsflüssigkeit erzeugt, indem die Farbstoffe (α) und (β) in einem Lösungsmittel aufgelöst werden, um eine Beschichtungsflüssigkeit zu erzeugen. Dann wird die Beschichtungsflüssigkeit auf ein Substrat beschichtet und dann getrocknet, um die Aufzeichnungsschicht zu erzeugen.
Geeignete Lösungsmittel zur Verwendung in der Beschichtungsflüssigkeit beinhalten bekannte organische Lösungsmittel, wie Alkohole, Cellosolven, halogenierte Kohlenwasserstoffe, Ketone und Ether. Als das Beschichtungsverfahren sind Schleuderbeschichtungsverfahren zu bevorzugen, weil die Dicke der Beschichtungsschicht durch Einstellen der Konzentration und Viskosität der Beschichtungsflüssigkeit und Verändern der Trocknungstemperatur leicht gesteuert werden kann.
Wie vorstehend erwähnt, kann eine Grundschicht zwischen dem Substrat und der Aufzeichnungsschicht erzeugt werden, um die Ebenheit und Haftung der Oberfläche des Substrates zu verbessern und um die Eigenschaften der Aufzeichnungsschicht daran zu hindern, sich zu verändern.
In diesem Fall kann die Grundschicht zum Beispiel durch Auflösen oder Dispergieren von einem oder mehreren der vorstehend zur Verwendung in der Grundschicht erwähnten Materialien in einem geeigneten Lösungsmittel, um eine Beschichtungsflüssigkeit herzustellen, und Beschichten der Beschichtungsflüssigkeit auf ein Substrat mittels eines Beschichtungsverfahrens wie Schleuderbeschichtungsverfahren, Tauchbeschichtungsverfahren und Extrusionsbeschichtungsverfahren erzeugt werden.
Die Reflexionsschicht wird direkt auf der Aufzeichnungsschicht oder mit einer Schicht dazwischen mit einem Vakuum-Filmerzeugungsverfahren erzeugt. Die Reflexionsschicht wird typischer Weise auf der Aufzeichnungsschicht zum Beispiel unter Verwendung von einem oder mehreren der vorstehend zur Verwendung in der Reflexionsschicht erwähnten Materialien und einem Verfahren wie Verfahren zur Vakuumabscheidung, Sputterverfahren und Ionengalvanisierungsverfahren erzeugt.
Die Schutzschicht wird auf der Reflexionsschicht erzeugt. Zum Beispiel werden eines oder mehrere der vorstehend zur Verwendung in der Schutzschicht erwähnten Materialien mit einem Verfahren wie Vakuum-Filmerzeugungsverfahren und Beschichtungsverfahren auf die Reflexionsschicht beschichtet. Insbesondere wird die Schutzschicht vorzugsweise durch Aufbeschichten eines UV-vernetzbaren Harzes unter Verwendung eines Schleuderbeschichtungsverfahrens und dann Vernetzen des Harzes durch Anwendung von ultravioletten Strahlen darauf erzeugt.
Nachdem diese Erfindung in allgemeiner Weise beschrieben wurde, kann weiteres Verständnis durch Bezug auf bestimmte spezifische Beispiele erhalten werden, die hierin lediglich zum Zweck der Veranschaulichung bereitgestellt werden und nicht als beschränkend gedacht sind. In den Beschreibungen in den folgenden Beispielen stellen die Zahlen Gewichtsverhältnisse in Teilen dar, wenn nicht anderweitig spezifiziert.
BEISPIELE
Beispiel 1
Die folgenden Komponenten wurden in 2,2,3,3-Tetrafluorpropanol gelöst, um eine Farbstofflösung (das heißt, eine Beschichtungsflüssigkeit für eine Aufzeichnungsschicht) herzustellen.
Farbstoffverbindung (α)
Ni-Formazanchelatverbindung (1)

mit der Formel (I) 49 Mol
(Z: 3,6-Phenoxytriazol, A: 2-Trifluormethylphenyl, B: Phenyl, M: Ni, n = 2)

Trimethincyaninfarbstoff (2)

mit der Formel (III) 49 Mol
(Q3 und Q4: eine Gruppe, die zusammen mit einem Pyrrolring einen Benzoindoleninring bildet, R3: -H, R4 und R5: CH₃, X^–: -ClO₄ ^–)

Farbstoffverbindung (β)
Pentamethincyaninverbindung (11)

mit der Formel (VI) 2 Mol
(Q3 und Q4: eine Gruppe, die zusammen mit einem Pyrrolring einen Benzoindoleninring bildet, R3: -H, R4 und R5: CH₃, X^–: -ClO₄ ^–)

Die Beschichtungsflüssigkeit für eine Aufzeichnungsschicht wurde mittels Schleuderbeschichtung auf eine Polycarbonatscheibe mit einem Durchmesser von 120 mm und einer Dicke von 0,6 mm beschichtet, auf welcher vorher eine Führungsrille mit einer Tiefe von etwa 155 nm (1550 Å) und einer Breite von 0,24 μm bei einem Spurabstand von 0,74 μm erzeugt worden war.
Auf diese Weise wurde eine Aufzeichnungsschicht mit einer Dicke von etwa 100 nm (1000 Å) erzeugt.
Dann wurde auf der Aufzeichnungsschicht eine Reflexionsschicht aus Silber (Ag) mit einer Dicke von etwa 140 nm (1400 Å) durch Aufsputtern von Silber unter Verwendung von Ar als dem Sputtergas erzeugt.
Eine Schutzschicht mit einer Dicke von etwa 4 μm wurde unter Verwendung eines UV-vernetzbaren Harzes auf der Reflexionsschicht erzeugt.
Dann wurden zwei Stück dieser Scheibe unter Verwendung eines Warmschmelzklebers miteinander verklebt.
Auf diese Weise wurde ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium (das heißt, eine DVD+R) der vorliegenden Erfindung hergestellt.
Der Lichtabsorptionsgrad bei einer Wellenlänge von 645 bis 670 nm und der Lichtreflexionsgrad des Aufzeichnungsmediums wurden mit einem Spektrophotometer gemessen. Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 und 5 gezeigt.
Überdies wurden in dem Aufzeichnungsmedium unter den folgenden Bedingungen DVD(8-16)-Signale aufgezeichnet:
Wellenlänge des verwendeten Lichtes: 655 nm und 670 nm
NA: 0,65
Lineargeschwindigkeit: 3,49 m/s
Als Ergebnis hat das Aufzeichnungsmedium eine gute Aufzeichnungsempfindlichkeit, sogar wenn die Aufzeichnungsenergie von jedem Laserlicht nicht größer als 10 mW ist.
Beispiel 2
Die Abläufe zur Herstellung und Bewertung des Aufzeichnungsmediums in Beispiel 1 wurden wiederholt, außer dass die Farbstoffverbindungen (α) und (β) jeweils durch die folgenden Farbstoffe ersetzt wurden, und das Lösungsmittel durch ein Mischlösungsmittel aus Tetrahydrofuran, 2-Ethoxyethanol und Ethylcyclohexanon ersetzt wurde.
Farbstoffverbindung (α)
Tetraazaporphyradinverbindung (3)

mit der Formel (II) 90 Mol
(M1: Cu, R1: -O-C(CF₃)₂-C₅H₆, R2: -H)

Farbstoffverbindung (β)
Phthalocyaninverbindung (12)

mit der Formel (V) 10 Mol
(M2: VO; A1, A3, A5, A7: -O-O-C(CF₃)₂-C₅H₆; A2, A4, A6, A8: -H)

Auf diese Weise wurde ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium hergestellt.
Die Auswertungsergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt. Wie aus Tabelle 2 verstanden werden kann, hat das Aufzeichnungsmedium von Beispiel 2 eine gute Aufzeichnungsempfindlichkeit.
Beispiel 3
Die Abläufe zur Herstellung und Bewertung des Aufzeichnungsmediums in Beispiel 1 wurden wiederholt, außer dass die Pentamethincyaninverbindung (11) durch eine Farbstoffverbindung (13) mit der Formel (V) ersetzt wurde, und das molare Verhältnis der Verbindungen (1), (2) und (13) zu 46 : 46 : 8 verändert wurde.

(M2: Si(OCOC₄H₉)₂; A1, A3, A5, A7: -O-CH₂-CF₂-CF₂-CF₃; A2, A4, A6, A8: -H)

Die Auswertungsergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt. Wie aus Tabelle 2 verstanden werden kann, hat das Aufzeichnungsmedium von Beispiel 3 eine gute Aufzeichnungsempfindlichkeit.
Beispiel 4
Die Abläufe zur Herstellung und Bewertung des Aufzeichnungsmediums in Beispiel 1 wurden wiederholt, außer dass die Tiefe und Breite der Rille wie folgt verändert wurden:
Tiefe: 135 nm, 145 nm, 155 nm und 165 nm (1350 Å, 1450 Å, 1550 Å und 1650 Å) Breite: 0,19 μm, 0,21 μm, 0,24 μm, 0,28 μm und 0,31 μm.
Die Ergebnisse werden in 6 und Tabelle 3 gezeigt. Wie aus 6 und Tabelle 3 verstanden werden kann, erfüllt der Jitter die DVD-Spezifikation (das heißt, er ist nicht größer als 9%), wenn die Tiefe der Rille 145 nm, 155 nm oder 165 nm (1450 Å, 1550 Å oder 1650 Å) ist, wenn aber die Tiefe 135 nm (1350 Å) ist, kann der Jitter die DVD-Spezifikation nicht erfüllen.
Wenn die Breite der Rille 0,21 μm, 0,24 μm, 0,28 μm oder 0,31 μm ist, erfüllt der Jitter die DVD-Spezifikation (das heißt, er ist nicht größer als 9%), wenn aber die Breite 0,19 μm ist, kann der Jitter die DVD-Spezifikation nicht erfüllen.
Vergleichsbeispiel 1
Die Abläufe zur Herstellung und Bewertung des Aufzeichnungsmediums in Beispiel 1 wurden wiederholt, außer dass die Farbstoffverbindung (β) nicht verwendet wurde (das heißt, die Aufzeichnungsschicht aus den Verbindungen (1) und (2) erzeugt wurde).
Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt. Der Lichtabsorptionsgrad ist ändert sich bei den Wellenlängen von 655 und 670 nm. Daher kann die Spezifikation (nicht größer als 15 mW) für die Laserenergie zur Aufzeichnung bei der Wellenlänge von 670 nm nicht erfüllt werden.
Außerdem wird die Beziehung zwischen der Wellenlänge des Lichtes und der Lichtabsorption des Aufzeichnungsmediums in 5 veranschaulicht.
Vergleichsbeispiel 2
Die Abläufe zur Herstellung und Bewertung des Aufzeichnungsmediums in Beispiel 2 wurden wiederholt, außer dass die als die Farbstoffverbindung (β) verwendete Phthalocyaninverbindung (12) durch die folgende Verbindung (14) mit der Formel (V) ersetzt wurde, und das molare Verhältnis der Verbindung (3) zu der Verbindung (14) 95 : 5 war.
Phthalocyaninverbindung (14)

mit der Formel (V)

Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt. Die Spezifikation (nicht größer als 15 mW) für die Laserenergie zur Aufzeichnung kann bei der Wellenlänge von 670 nm nicht erfüllt werden.
Vergleichsbeispiel 3
Die Abläufe zur Herstellung und Bewertung des Aufzeichnungsmediums in Beispiel 3 wurden wiederholt, außer dass das molare Verhältnis der Verbindungen (1), (2) und (13) zu 39 : 39 : 22 verändert wurde.
Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt. Wie aus Tabelle 2 verstanden werden kann, kann die Spezifikation (45%) des Reflexionsgrades nicht erfüllt werden.
Tabelle 1-1
Tabelle 1-2
Tabelle 2
Tabelle 3

Claims

Optisches Informationsaufzeichnungsmedium, umfassend: ein Substrat (1), in welchem mindestens eines aus einer Rille und einem Pit erzeugt ist; eine Aufzeichnungsschicht (2), die sich über dem Substrat (1) liegend befindet und mindestens einen Farbstoff beinhaltet; und eine Reflexionsschicht (3), die sich über der Aufzeichnungsschicht (2) liegend befindet, wobei das optische Informationsaufzeichnungsmedium eine Extinktionskurve mit einer Extinktion L von 10 bis 40% in Bezug auf Licht mit einer Wellenlänge λ von 645 nm bis 670 nm hat, ein Verhältnis (Lmax/Lmin) einer maximalen Extinktion Lmax der Extinktionskurve zu einer minimalen Extinktion Lmin von 1,0 bis 2,0 im Wellenlängenbereich von 645 nm bis 670 nm hat und einen Reflexionsgrad von 45 bis 85% in Bezug auf das Licht mit einer Wellenlänge λ von 645 nm bis 670 nm aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufzeichnungsschicht (2) mindestens eine erste Farbstoffverbindung (α) und eine zweite Farbstoffverbindung (β) umfasst, und wobei die Extinktionskurve der ersten Farbstoffverbindung (α) eine maximale Extinktion bei einer Wellenlänge von 550 nm bis 650 nm aufweist und die Extinktionskurve der zweiten Farbstoffverbindung (β) eine maximale Extinktion bei einer Wellenlänge von 650 nm bis 750 nm aufweist.
Optisches Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei das molare Verhältnis (β/α) der zweiten Farbstoffverbindung (β) zu der ersten Farbstoffverbindung (α) 0,005 bis 0,2 beträgt.
Optisches Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Aufzeichnungsschicht (2) mehrere Farbstoffe umfasst, deren jeder eine Extinktionskurve hat und wobei die Steigungen dL/dλ der jeweiligen Extinktionskurven der mehreren Farbstoffe unterschiedlich sind.
Optisches Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 3, wobei in dem Wellenlängenbereich von 645 nm bis 670 nm mindestens eine der Steigungen positiv ist und mindestens eine der Steigungen negativ ist.
Optisches Informationsaufzeichnungsmedium nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Farbstoffverbindung (α) und die zweite Farbstoffverbindung (β) thermische Zersetzungstemperaturen Tα beziehungsweise Tβ aufweisen und wobei jede der thermischen Zersetzungstemperaturen Tα und Tβ nicht höher als 400°C ist und die Differenz zwischen ihnen nicht größer als 100°C ist.
Optisches Informationsaufzeichnungsmedium nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste Farbstoffverbindung (α) eine Formazan-Chelatverbindung mit der folgenden Formel (I) ist:
wobei Z eine Gruppe darstellt, welche einen polyheterocyclischen Ring bildet, indem sie eine Bindung mit einem Kohlenstoffatom und einem Stickstoffatom teilt, wobei der polyheterocyclische Ring gegebenenfalls einen Substituenten aufweist, der aus der Gruppe bestehend aus Alkylgruppen, Alkoxygruppen, Thioalkoxygruppen, substituierten Aminogruppen, Arylgruppen, Aryloxygruppen, Anilinogruppen und Ketogruppen ausgewählt ist; A eine Alkylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Cyclohexylgruppe darstellt, welche gegebenenfalls mit einer Gruppe substituiert ist, die aus der Gruppe bestehend aus Alkylgruppen, Alkoxygruppen, Halogenatomen, Ketogruppen, Carboxylgruppen, Carboxyestergruppen, Nitrilgruppen und Nitrogruppen ausgewählt ist; B eine Arylgruppe darstellt, wobei die Arylgruppe gegebenenfalls mit einer Gruppe substituiert ist, die aus der Gruppe bestehend aus Alkylgruppen, Alkoxygruppen, Halogenatomen, Carboxylgruppen, Carboxyestergruppen, Nitrilgruppen und Nitrogruppen ausgewählt ist; M ein zweiwertiges Metallatom darstellt; und n die Anzahl des Formazanliganden darstellt.
Optisches Informationsaufzeichnungsmedium nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, wobei eine Rille auf dem Substrat (1) mit einem Spurabstand von 0,73 bis 0,75 μm erzeugt ist, wobei die Rille eine Tiefe und eine Breite von 145 bis 165 μm (1450 bis 1650 Å) beziehungsweise 0,21 bis 0,31 μm aufweist.
Optisches Informationsaufzeichnungsmedium nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine Rille auf dem Substrat (1) erzeugt ist, wobei die Rille mit einer im Wesentlichen konstanten Frequenz gewobbelt ist.