DE2852207A1

DE2852207A1 - Verfahren zur bildung einer isolierenden schicht zwischen einer lichtleitenden schicht und einer thermoplastischen schicht

Info

Publication number: DE2852207A1
Application number: DE19782852207
Authority: DE
Inventors: Kuo H Chang; Tzuo-Chang Lee; Jacob W Lin
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1977-12-05
Filing date: 1978-12-02
Publication date: 1979-06-07
Also published as: JPS54106254A; FR2410841A1; GB2010530A; IT1109448B; US4358519A; GB2010530B; IT7852119A0

Description

■r 3 -

Die vorliegende Erfindung betrifft -in Verfahren zur Bildung einer isolierenden Schicht nach dem Gattungsbegriff des Anspruches 1 ."""■

Ein thermoplastisch-lichtleitendes holografisches Aufzeichnungsmedium besitzt im .allgemeinen die Form verschiedener transparenter Schichten auf einem transparenten Substrat. Ein Substrat, wie beispielsweise Glas CNesa-Glas) oder flexibles Mylar, wird zunächst mit einer optischen-transparenten, elektrisch-leitenden Schicht, sodann mit einer lichtleitenden Schicht und schließlich mit einer thermoplastischen Schicht beschichtet. Bisherige thermoplastische holografische AufZeichnungsmedien weisen das Problem der Ladungskontrastverminderung, an der Schnittstelle zwischen der lichtleitenden und der thermoplastischen Schicht während der Hologrammen twicklung auf. Dies hat eine geringe Beugungsleistung und im schlimmsten Fall überhaupt keine Deformierung zur Folge.

Der durch das holografische Lichtmuster durch die Lichtleitung geschaffene Ladungskontrast befindet sich an der Schnittstelle zwischen der thermoplastischen Schicht und der .lichtleitenden Schicht. Während der thermischen Entwicklung neigt der Ladungskontrast zu einer Abschwächung aufgrund der erhöhten elektrischen Leitfähigkeit der. thermoplastischen Schicht. Infolgedessen wird die treibende Kraft für die Oberflächendeformation abgeschwächt, und die Deformation ist sehr viel geringer als sie bei intaktgehaltenem Ladungskontrast gewesen wäre. Es besteht eine große elektrische Potentialdifferenz zwischen'den hellen Streifen und den dunklen Streifen an der Schnittstelle, und diese Potentialdifferenz hat das Bestreben, den Ladungskontrast zu verringern. Bei Temperaturen unterhalb der Erweichungstemperatur der thermoplastischen Schicht ist jedoch die elektrische Leitfähigkeit nicht groß genug, um den Ladungskontrast zu verwischen. Beispielsweise ist bei einer PoIyvinlycarbazolschicht (PVK-Schicht) als lichtleitender Schicht die . Elektronenbeweglichkeit bei Temperaturen unterhalb 100°C ausreichend gering, um eine Ladungsverwischung zu verhindern. Bei einer thermoplastischen Schicht mit einer Erweichungstemperatur von beispielsweise 50°C kann aber der Ladungskontrast verwischt werden, wenn die

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Erweichungstemperatur über eine ausreichend lange Zeit vorliegt.

In der älteren US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 658 324, angemeldet am 17. Februar 1976, wurde vorgeschlagen, eine neue Schicht zwischen der thermoplastischen Schicht und der lichtleitenden Schicht vorzusehen, die die folgenden Eigenschaften aufweist:

(a) Sie ist nicht-lichtleitend bei der Wellenlänge der holografischen Aufzeichnung, ist aber lichtleitend bei einer hiervon unterschiedlichen Wellenlänge;

(b) sie isoliert elektrisch bei Temperaturen, wie sie für die·' thermische Entwicklung verwendet werden, d.h. sie weist eine extrem niedrige Oberflächenleitfähigkeit bei der Entwicklungstemperatur auf.

Der durch die holografische Belichtung gebildete Ladungskon trast befindet si'ch daher an der Schnittstelle dieser neuen Schicht mit der lichtieitenden Schicht, und der Ladungskonrtrast bleibt während der thermischen Entwicklung erhalten. Es kann somit eine große Bildungskraft für die Deformation erzeugt werden, und es kann eine steuerbare und bemerkenswerte Deformation erzielt werden.

Nach der thermischen Entwicklung befinden sich bei der vorgeschlagenen Entwicklung die Ladungen parallel zu der neuen Schicht, und sie können durch die Verwendung einer Wellenlänge entfernt werden, auf die die neue Schicht nicht anspricht. Ein dort beschriebenes Beispiel für die Herstellung einer solchen Einrichtung umfaßt eine mit Tr:ihitrofluorenon(TNF) dotierte Polyvinylcarbazol-Schicht, die auf Indiumoxyd auf Glas aufgetragen wird. Sodann wird eine spezielle Lösung von beispielsweise Xyol verwendet, um einen geeigneten Betrag von Trinitrofluorenon aus der Oberfläche des dotierten PoIyvinylcarbazols auszulaugen. Durch dieses Verfahren wird die zuvor erwähnte neue Schicht erzeugt, wobei reines Polyvinylcarbazol nur bei der Wellenlänge von UV-Licht lichtleitend ist und elektrisch bis zu Temperaturen von 180°C isoliert. Die Vorteile dieses Aufzeichnungsmediums sind folgende:

S 0 9 8 ? 3 / η 8 Π 6

(a) Die Holograinmbeugungsleistungrj ist höher,

(b) der dynamische Bereich der Beugungsleistung f| bezogen auf die Heizenergie wird bedeutend erhöht, während im Stand der Technik die Beugungsleistung in kritischer Weise von der Heizenergie abhängig ist, und

(c) eine thermoplastische Schicht mit relativ großer elektrischer Leitfähigkeit kann benutzt werden.

Die Schwierigkeiten des vorgeschlagenen Verfahrens liegen darin, daß die Schichtbildung durch Auslaugen zu schlecht reproduzierbaren Ergebnissen führt, zumal SchichtÖicken in der Größenordnung von wenigen . pm gefordert werden. Darüber hinaus läßt sich durch Auslaugen der Schicht insbesondere in der Tiefe des Materials nur sehr schwierig reines Polyvinylcarbazol herstellen, und es bleibt ein anwachsender Betrag von Trinitrofluorenon in der Tiefe der ausgelaugten Schicht übrig.

Es'ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art zur Bildung einer isolierenden Schicht anzugeben, das gute und leicht reproduzierbare Ergebnisse liefert. Die.'Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß den im Anspruch 1 angegebenen Verfahrensschritten. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine genau definierte Zwischenschicht in einem thermoplastischen lichtleitenden Medium geschaffen, indem eine monomere Vinylcarbazolschicht durch UV-Polymerisation in reines Polyvinylcarbazol umgewandelt wird.

Unter Bezugnahme auf die Figuren der beiliegenden Zeichnung sei im folgenden das erfindungsgemäße Verfahren näher beschrieben. Es zeigen: .

Figuren 1 und 1a Schnittansichten eines bekannten thermoplastisch-lichtleitenden, holografischen Aufzeichnung smediums ;

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Figuren 2 und 2 a

Figur 3

Figur 4

Figur 5

Schnittansichten eines verbesserten thermoplastisch-lichtleitenden , holografischen Aufzeichnungsmediums gemäß der Erfindung; eineAufzeichnung der Beugungsleistung über der Wartezeit in Minuten für das erfindungsgemäße und ein bekanntes Aufzeichnungsmedium;

eine Aufzeichnung der Beugungsleistung rn , aufgetragen über der Hitze, für das Aufzeichnungsmedium gemäß der Erfindung unter zwei Betriebsbedingungen; und

eine Aufzeichnung ähnlich Figur 4 für ein bekanntes Aufzeichnungsmedium.

Das bekannte thermoplastisch-lichtleitende, holografische Aufzeichnungsmedium 9 in Figur 1 besitzt eine transparente leitende Schicht 11, die auf ein Substrat 10 aufgetragen ist. Als Substrat 10 wird in üblicher.Weise ein mit Indiumoxyd (InO) beschichtetes Glassubstrat bzw. ein mit einem dünnen Metallfilm beschichtetes flexibles Mylarband verwendet. Das leitende Substrat 11 ist sodann mit einer lichtleitenden Schicht 12 beschichtet, und auf dieser sitzt eine thermoplastische Schicht 13. Die Aufzeichnung auf einem thermoplastisch-lichtleitenden, holografischen Aufzeichnungsmedium ist beispielsweise in folgenden Veröffentlichungen beschrieben:

"An Experimental Read-Write Holographie Memory" von Steward, Mezrich, Cosentins, Nagle, Wendt und Lahmar in RCA Review, 34_ 3 (März 1973) und in "Holographic Recording on Thermoplastic Films" von T.C. Lee in Appl. Opt. 22' ⁸⁸⁸ (1974). Das Aufzeichnungsverfahren umfaßt die Schritte der elektrischen Aufladung des Mediums, der Belichtung des Mediums mit der zu speichernden Information, der Wiederaufladung und Erhitzung, um die thermoplastische Deformierung herbei zuführen.

Im Betrieb, d.h. bei der Aufzeichnung auf dem holografischen Aufzeichnungsmedium, wenn die lichtleitende Schicht 12 selektiv durch

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ein optisches Streifenmuster belichtet wird, werden die belichteten lichtleitenden Abschnitte 12a, 12b und 12c gemäß Figur 1a leitend, sodaß elektrische Ladungen sich in die Nähe der lichtleitenden, thermoplastischen Schnittstelle 14 bewegen können. Während der nachfolgenden Hologrammentwicklung, wenn das Medium auf die Erweichungstemperatur der thermoplastischen Schicht aufgeheitzt wird, ergibt sich ein Problem dadurch, daß der Ladungskonstrast

elektrische zu einer Verminderung strebt. Dies ist auf die erhöhte^vLeitfähigkeit der thermoplastischen Schicht 13 bei dieser Temperatur zurückzuführen und hat zur Folge, daß die Aufzeichnung nicht in der beabsichtigten Weise erfolgreich ist.

Bei der in de.n Figuren 2 und 2a.dargestellten Erfindung wird das Herstellverfahren des Mediums gegenüber dem Stand der Technik geändert, und es wird eine neue zusätzliche Schicht 20 zwischen der lichtleitenden Schicht 12 und der thermoplastischen Schicht 13 des holografischen Aufzeichnungsmediums 9' eingeführt. Die zusätzliche Schicht 20 ist ebenfalls lichtleitend, aber nicht bei einer Wellenlänge, wie sie für die holografische Aufzeichnung benutzt wird. In einem_:erfolgreichen Ausführungsbeispiel besteht die auf der leitenden Schicht 11 befindliche nicht-leitende Schicht 12 aus mit Trinitrofluorenon dotiertem Polyvinylcarbazol, und die neue zusätzliche Schicht 20 besteht aus reinem Polyvinylcarbazol« Reines Polyvinylcarbazol ist elektrisch isolierend bis zu Temperaturen von 180 C. Mit Trinitrofluorenon dotiertes Polyvinylcarbazol (Schicht 12) ist lichtleitend für ultraviolettes Licht und sichtbares Licht. Die Schicht 20 aus reinem Polyvinylcarbazol ist nicht-lichtleitend bei der Wellenlänge des sichtbaren Lichtes wie die Schicht >12, wobei das Lichtleitungsspektrum der Schicht 20 auf den UUV-Wellenlängenbereich beschränkt ist. '

Gemäß Figur 2a, in der die entsprechenden Ladungen während der Aufzeichnung dargestellt sind, ist ersichtlich, daß der durch die holografische Belichtung gebildete Ladungskontrast sich an der Schnittstelle zwischen der lichtleitenden Schicht 12 und der neuen isolierenden Schicht 20 und nicht an der thermoplastischen Schicht befindet. Die thermische Entwicklung bei ungefähr 70°C kann nun-

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mehr durchgeführt werden, und der Ladungskontrast bleibt hierbei ungestört.

Es wird hier ein neues Verfahren zur Bildung einer reinen und diskreten Polyvinylcarbazolschicht 20 auf einer mit Trinitroflüo.renon dotierten Ployvinylcarbazolschicht angegeben, wobei die frühere Polyvinylcarbazolschicht im wesentlichen unbeeinflußt bleibt. Dies geschieht durch UV-Polymerisation von (monomerem) Vinylcarbazol. Da Nonan Vinylcarbazol löst, aber Trinitrofluorenon oder Polyvinylcarbazol nicht benetzt, wird es als Lösungsmittel für Vinylcarbazol benutzt. Des weiteren wird Benzoin-n-Butylather als Initiator zugesetzt. Die Lösungskonzentration und die Bedindungen der Schichtbildung werden so eingestellt, daß eine reine Polyvinylcarbazolschicht von 0,1 - 0,2 pm erhalten wird. Das neue Verfahren macht von den nachstehend aufgeführten Schritten Gebrauch:

Schritt 1:

Auftragung einer mit Trinitrofluorenon (TNF) dotierten Polyvinylcarbazol (PVK)- Schicht auf ein Glas- bzw. Bandsubstrat, das zuvor mit einer leitenden Schicht, wie beispielsweise Indiumoxyd beschichtet wurde. Dieses mit TNF dotierte PVK bildet eine lichtleitende Schicht mit einem ersten empfindlichen Wellenlängenbereich, der der Aufzeichnungs-Wellenlänge entspricht.

Schritt 2; Bildung einer monomeren Vinylcarbazol (VK)- Lösung, die mit Nonan gemischt wird.

Schritt 3; Zusatz eines ultraviolettempfindlichen Initiators, ", Wie beispielsweise Benzoin-n-Butyläther, zu der VK-Lösung zum Zwecke der Photopolymerisation.

Schritt 4: Beschichtung der lichtleitenden mit TNF dotierten PVK-Schicht mit einer Schicht der monomeren VK-Lösung.

Schritt 5: Belichtung der monomeren VK-Schicht mit ultravioletter Strahlung zwecks Polymerisation in reines PVK an Ort und Stelle während sich die Schicht noch im flüssi-

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gem Zustand befindet. Durch diesen Schritt wird eine Schicht zwischen der lichtleitenden Schicht und der thermoplastischen Schicht gebildet, die nicht-lichtleitend bei der Aufzeichnungs-Wellenlänge aber lichtleitend bei einer hiervon unterschiedlichen Wellenlänge, z.B. bei UV-Licht, ist. Diese Schicht isoliert elektrisch bei Temperaturen, wie sie für die thermische Entwicklung benutzt werden. Während der Schritte 2 bis 5 wird die Lösungstemperatur vorzugsweise auf ungefähr 6O°C gehalten. Eine Abweichung von wenigen Graden ist statthaft.

Schritt 6: Beschichtung mit einer geeigneten thermoplastischen Schicht. Das thermoplastische Material kann aus verschiedenen bekannten Materialen wie beispielsweise Copolymer, Harz, Homopolymer und Terpolymer ausgewählt werden. Nachdem jede Schicht gebildet ist, wird die Einrichtung einer Hitzebehandlung in einem Vakuumofen bei 90 C während einer Stunde unterzogen.

Nachstehend sei ein erfolgreiches Laborexperiment beschrieben, das das neue Verfahren zur Bildung einer zusätzlichen isolierenden Schicht zwischen der lichtleitenden Schicht und der thermoplastischen Schicht benutzt.

Das bei diesem Versuch als Material benutzte n-Vinylcarbazol (VK) und Benzoin-n-Butylather (BBE) als Initiator, der radikalische Reaktionen einleitet, sind im Handel erhältlich. Das erforderliche UV-Strahlungsband (zentriert- um 360 m), das zur Aktivierung des Initiators erforderlich ist, wurde durch eine Hochdruck-Quecksilberbogenlampe mit einem Filter erzeugt. Die Quecksilberlampe wurde an eine übliche Spannungsversorgung angeschlossen.

Das Vinylcarbazol (VK) wurde mit Nonan gemischt. Nonan wurde bei diesem Versuch ausgewählt, da es .

ο einen hohen Siedepunkt (168°C) besitzt, der einen breiten Be-

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triebstemperaturbereich liefert und

2. ebenfalls das Lösungsmittel darstellt, das für die thermoplastische Beschichtung benutzt wird.

Chemische Komplikationen sind daher bei der Aufbringung der PVK-Schicht nicht zu erwarten. Obgleich sich VK nicht leicht in Nonan bei Raumtemperatur löst, kann eine homogene VK-Lösung durch Erhitzung der Mischung auf eine Temperatur nahe des Schmelzpunktes von VK (66°C) erzielt werden. Die geeignete Beschichtungstemperatur der Lösung in diesem Zweiersystem hängt von dem molaren Verhältnis der Komponenten ab. Ein geeigneter Betrag an BBE wurde den VK-Lösungen als Initiator_bei der Photopolymerisation von VK in PVK zugefügt. Die molekulare Gewichtsverteilung des polymerisierten PVK hängt von dem in den VK-Lösungen verwendeten Gewichtsverhältnis von BBE ab.

Ein dünner Film aus reinem PVK wird auf der Oberfläche der mit TNF dotierten PVK-Schicht durch üV-Polymerisation der VK-Lösung erhalten. Ein Quarzsubstrat, das zunächst mit einem durch TNF dotierten PVK-FiIm beschichtet . wurde, wurde in die VK-Lösung, die den BBE-Initiator enthielt, eingetaucht und mit einer gesteuerten Geschwindigkeit herausgezogen. Die Lösungstemperatur lag bei ungefähr 6O°C. Der monomere Schichtfilm wurde sodann mit UV-Strahlung (Bandmitte bei ungefähr 36Onm) während 20 bis 30 Sekunden bestrahlt, wobei der Film noch warm war und sich noch in seinem flüssigen Zustand befand. Die polymerisierte PVK-Schicht ist lichtdurchlässig, während polykristalline monomere Schichten lichtundurchlässig sind. Die thermoplastisch-lichtleitende Anordnung wurde sodann durch Beschichtung nvLt einem dünnen thermoplastischen Film auf der Oberfläche der UV-polymerisierten Isolationsschicht vervollständigt.

Aus den Experimenten geht hervor, daß die Dicke der UV-polymerisierten PVK-Schicht von der Konzentration, der Temperatur und der Viskosität der VK-Lösung und der Herausziehgeschwindigkeit bei dem

ist

Eintauchprozess abhängt. Die Konzentration der VK-Lösungvin g% angegeben (z.B. Gramm von VK pro 100ml von Nonar.). Die Tabelle 1 zeigt die gemessenen Viskositäten von einigen VK-Lösungen bei ver-

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schiedenen Konzentrationen in Funktion von der Temperatur. Die Viskosität ist in mPa.sxg/ml angegeben. Bei der vorliegenden Untersuchung ist die übliche Dicke 0,1 bis 0,2 um gewesen und wurde erzielt durch die Verwendung einer Konzentration von 33,3g%j einer Herausziehgeschwindigkeit von 1,56cm/Minute und einer Temperatur von ungefähr 60 C.

. TABELLE I

Viskosität C mPa«s*g/inl) von VK-Lösungen bei verschiedenen

Temperaturen

Temperatur

mPa·svg/ml

55	. 81 4
56
58	.768
60	—;—
61	.737
63	——
64	.728
65
67	.720

.690 .675 .652 .628 .618

.675 .670

:659 . 625 .609

a,b,c sind die Konzentrationen von Vinylcarbazol (VK) in Nonan (Lösungsmittel) und diese betragen entsprechend 50g%, 40g% und 33,3g%.

Es wurde ferner der Grad der UV-Polymerisation mittels der GeI-Durchdringungs-Chromatografie (GPC) analysiert. Verschiedene Proben

aus
von UV-Polymerisationsprodukten wurden 33,3g% VK-Lösungen mit 0,5%

BBE-Initiator erhalten. In den meisten Fällen wurde eine Hauptkom-

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ponente mit einem mittleren Molekulargewicht in der Nähe von 2 χ 10 g/Mol erhalten. Andere Nebenkomponenten mit Molekulargewichten von 4 χ 10⁵, 2,8 χ 1O⁵, 1,4 χ 1O⁵, 8 χ 1O³ und 4 χ 1Ο³ wurden ebenfalls festgestellt, wobei die Größen dieser Bestandteile von Probe zu Probe variierten. Diese Variationen werden auf die Tatsache zurückgeführt, daß unter den gegebenen experimentellen Möglichkeiten der dünne VK-FiIm nur während einer sehr kurzen Zeitperiode im flüssigen Zustand gehalten werden kann und daß der Polymerisationsprozess zu einer früheren Beendigung neigt.

Zur Beobachtung der verbesserten Aufrechterhaltung des Ladungskontrastes bei der neuen Anordnung wurden alle Proben bei dieser Prüfung mit einer thermoplastischen Schicht von 0,8 jam und einer mit TNF dotierten PVK-Schicht von 1,8 fern beschichtet. Eine VK-Schicht wurde auf die Oberfläche der mit TNF dotierten PVK-Schicht aufgetragen und photopolymerisiert, um eine reine PVK-Schicht von ungefähr 0,15 pm Dicke zu bilden. Sodann wurde eine thermoplastische Schicht im Schleuderverfahren aufgetragen. Alle Proben wurden mit<~^/ V/um geladen und mit konvergierenden Laserstrahlen mit einer

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Nutzleistung von 2,8 χ 10 pnJcm bei einer speziellen Häufigkeit von 831 Zeilen/mm belichtet. Sodann wurden die Anordnungen mit optimaler Heizenergie entwickelt.

Als Wartezeit wird die Zeit zwischen der Belichtung und der Entwicklung durch Hitze bezeichnet. Das experimentelle Verfahren umfaßt folgende Schritte:

(1) Einschaltung der Koronaentladung, um das Muster zu laden,

(2) Belichtung mit einem optischen Interferenzmuster,

(3) Abschaltung der Koronaentladung, um die Aufladung zu beenden und Warten während einer bestimmten Dauer, und

(4) letztliche Entwicklung des Musters durch Hitze.

Eine vergrößerte Wartezeit wurde aufgrund der Hinzufügung der Zwischenschicht beobachtet. Figur 3 zeigt die Beugungsleistung in Funktion der Wartezeit für ein gemäß der Erfindung hergestelltes Muster in der Kurve A und für ein in bekannter Weise hergestelltes

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Muster in der Kurve B. Das mit der älteren Anmeldung erzielte Ergebnis ist in der Kurve C dargestellt. Die Beugungsleistung des gemäß dem neuen Verfahren. hergestelltenMusters steigt anfänglich mit der Wartezeit an, erreicht einen Spitzenwert bei einer Wartezeit von ungefähr einer Minute und fällt sodann allmählich auf ungefähr 80% des Spitzenwertes 9 Minuten später ab. Der anfängliche Anstieg läßt sich der Bildung eines vollständigeren elektronischen Ladungskonstrastes an der Schnittstelle zuschreiben, nachdem die sich langsam bewegenden Elektronen in der reinen PVK-Schicht vollständig angehalten worden sind. Der allmähliche Abfall ist auf den Dunkelabfall der mittleren Ladung durch die Ladungsinjektion an der Schnittstelle zwischen Indiumoxyd und dem mit TNF dotierten PVK zurückzuführen. Bei der Anordnung gemäß der älteren Anmeldung fällt die Beugungsleistung zunächst scharf ab aufgrund des schnellen Ladungskonstrastabfalles und läuft sodann allmählich aus. Die neue Anordnung ist somit von Intresse bei einer Anwendung, die eine lange Wartezeit erfordert.

Zur besseren Kennzeichnung der neuen Ausgestaltung wurde ebenfalls ein Experiment ohne Nachladung ausgeführt. Das bei diesem Experiment angewandte Verfahren bestand aus folgenden Schritten:

(1) Einschaltung der Koronaentladung, um das Muster während 10 Sekunden zu laden,

(2) Abschaltung der Koronaentladung, um die Aufladung zu beenden,

(3) Warten während 3 Sekunden und sodann Belichtung mit dem Beugungsmuster, und

(4) schließliche Entwicklung des Musters durch Hitze.

In Figur 4 ist die Beugungsleistung über der Entwicklungshitze bei diesem experimentellenVerfahren aufgetragen. Die Kurve A zeigt hierbei das mit einer Nachladung erhaltene Ergebnis und die Kurve B zeigt das entsprechende Ergebnis.· ohne Nachladung. Es ist erkennbar, daß bei einer Unterdrückung der Nachladung die Beugungsleistung um ungefähr 30% im Vergleich zu der optimalen Beugungsleistung reduziert wird. Bei der Verwendung einer bekannten Aus-

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gestaltung führt die Unterdrückung der Nachladung zu einer Verminderung der Beugungsleistung von 88%.

Im Hinblick auf eine Aufrechterhaltung des Ladungskontrastes kann somit mit der neuen Ausgestaltung gemäß der Erfindung gegenüber der bekannten Ausgestaltung eine sehr viel höhere Beugungsleistung erhalten werden.

Eine Störungsquelle durch den thermoplastischen Film ergibt sich durch den sogenannten "Mattglaseffekt". Der Mattglaseffekt ist durch ein niedriges Band zufälliger Deformationen vorgegeben, die durch das Vorliegen einer gleichförmigen Oberflächenladung hervorgerufen werden. Bei einem Aufbau gemäß der älteren Anmeldung ist der Mattglaseffekt wesentlich stärker in einem Bereich außerhalb des Hologrammes als in dem Bereich, der durch das Hologramm eingenommen wird. Bei der Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung verschwindet praktisch der Mattglaseffekt außerhalb des Hologrammbereiches, während der Mattglaseffekt innerhalb des Hologrammes zwischen einem schwachen Wert und dem Wert Null variiert, wobei die Beugungsleistung 8% beträgt. Eine Erklärung für dieses Phämomen kann nicht gegeben werden.

Aufgrund der praktischen Eliminierung der durch den Mattglaseffekt hervorgerufenen Störungen kann erwartet werden, daß beim Auslesen ein hoher Abstand zwischen Signalpegel und Störpegel erzielt wird, was bei der Verwendung des thermoplastischen Mediums bei der holografischen Aufzeichnung und der optischen Datenverarbeitung von wesentlicher Bedeutung ist.

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L e e r s e i t e

Claims

HONEYWELL INC. " Honeywell Plaza 1007348 Ge Minneapolis, Minn., USA Verfahren zur Bildung einer isolierenden Schicht zwischen einer lichtleitenden Schicht und einer thermoplastischen Schicht. Patentansprüche:

1. Verfahren zur Bildung einer isolierenden Schicht zwischen einer lichtleitenden Schicht und einer thermoplastischen Schicht eines veränderbaren holografischen Aufzeichnungsmediums, gekenn-keichnet durch folgende Schritte:

•a) Heranziehung einer monomeren Vinylcarbazollösung;

b) Hinzufügung eines UV-empfindlichen Initiators zu der ■ monomeren Vinylcarbazollösung für die Photopolymerisierung;

c) Beschichtung der lichtleitenden Schicht mit einer Schicht der monomeren Vinylcarbazollösung; und

d) Belichtung der monomeren Vinylcarbazollösung mit UV-Strahlung zur Polymerisierung der Schicht in reines Polyvinylcarbazol während die Schicht sich in flüssigem Zustand befindet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

a) die Verwendung eines mit einer leitenden Schicht (11) überzogenen Substrates (10), wobei die leitende Schicht (11) mit einer lichtleitenden Schicht (12) aus mit Trinitrofluor- enon dotiertem Polyvinylcarbazol überzogen ist; und

_Hz/ig 909823/0806 ORIGINAL INSPECTED

b) Überschichtung des reinen Polyvinylcarbazols (20) mit einer geeigneten thermoplastischen Schicht (13), die aus der Gruppe der Harze, Copolymere, Homopolymere bzw. Terpolymere ausgewählt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die monomere Vinylcarbazollösung mit Nonan gemischt ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß als UV-empfindlicher Initiator Benzoin-n-Butylather gewählt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:

Aufrechterhaltung der Lösungstemperatur bei ungefähr 60 C während der Schritte a,b,c und d.

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