JP2005099754A - Hologram recording method and hologram recording material - Google Patents

Hologram recording method and hologram recording material Download PDF

Info

Publication number
JP2005099754A
JP2005099754A JP2004238427A JP2004238427A JP2005099754A JP 2005099754 A JP2005099754 A JP 2005099754A JP 2004238427 A JP2004238427 A JP 2004238427A JP 2004238427 A JP2004238427 A JP 2004238427A JP 2005099754 A JP2005099754 A JP 2005099754A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
hologram recording
hologram
dye
recording material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Abandoned
Application number
JP2004238427A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroo Takizawa
裕雄 滝沢
Noriko Inoue
典子 井上
Masaatsu Akiba
雅温 秋葉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2004238427A priority Critical patent/JP2005099754A/en
Publication of JP2005099754A publication Critical patent/JP2005099754A/en
Abandoned legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hologram recording method applicable to a high density optical recording medium, a three-dimensional display, a holographic optical element etc. and capable of making a high sensitivity, a high diffraction efficiency, a satisfactory storage property, a low shrinkage rate, a dry processing, and a multiplex recording property compatible with each other. <P>SOLUTION: The hologram recording method comprises at least a first step of producing a latent image upon holographic exposure, and a second step of forming an interference fringe by amplifying the latent image, wherein the first and second steps are dry processing; particularly, the second step is a step of causing the the refractive index modulation by amplifying the latent image to form an interference fringe. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、高密度光記録媒体、3次元ディスプレイ、ホログラフィック光学素子等への応用可能なホログラム記録材料及びホログラム記録方法に関するものである。   The present invention relates to a hologram recording material and a hologram recording method applicable to a high-density optical recording medium, a three-dimensional display, a holographic optical element, and the like.

ホログラム作製に関する一般的原理は、いくつかの文献や専門書、たとえば「ホログラフィックディスプレイ」(辻内順平編、産業図書[非特許文献1])2章に記載されている。これらによれば、2光束のコヒーレントなレーザー光の一方を記録対象物に照射し、それからの全反射光を受け取れる位置に感光性のホログラム記録材料が置かれる。ホログラム記録材料には、対象物からの反射光の他に、もう一方のコヒーレントな光が、対象物に当たらずに直接照射される。対象物からの反射光を物体光、また直接記録材料に照射される光を参照光といい、参照光と物体光との干渉縞が画像情報として記録される。次に、処理された記録材料に参照光と同じ光(再生照明光)を照射すると、記録の際に対象物から記録材料に最初に到達した反射光の波面を再現するようにホログラムによって回折され、その結果、対象物の実像とほぼ同じ物体像を3次元的に観測することができる。   General principles relating to hologram production are described in chapter 2 of several literatures and technical books such as “Holographic Display” (Junpei Uchinai, Sangyo Tosho [Non-Patent Document 1]). According to these, the photosensitive hologram recording material is placed at a position where one of the two light fluxes of the coherent laser light is irradiated onto the recording object and the total reflection light from the recording object can be received. The hologram recording material is directly irradiated with the other coherent light in addition to the reflected light from the object without hitting the object. Reflected light from the object is referred to as object light, and light directly applied to the recording material is referred to as reference light, and interference fringes between the reference light and object light are recorded as image information. Next, when the processed recording material is irradiated with the same light (reproduction illumination light) as the reference light, it is diffracted by the hologram so as to reproduce the wavefront of the reflected light that first reaches the recording material from the object during recording. As a result, an object image substantially the same as the real image of the object can be observed three-dimensionally.

参照光と物体光を同じ方向からホログラム記録材料に入射させて形成されるホログラムを透過型ホログラムと呼ぶ。干渉縞は記録材料膜面方向に垂直または垂直に近い形で1mmに1000〜3000本程度の間隔で形成される。
一方、互いにホログラム記録材料の反対側から入射させて形成したホログラムを、一般に反射型ホログラムと呼ぶ。干渉縞は記録材料膜面方向に平行または平行に近い形で1mmに3000〜7000本程度の間隔で形成される。
透過型ホログラムは、例えば特開平6−43634号[特許文献1]などで開示されているような公知の方法によって作成できる。また、反射型ホログラムは、例えば特開平2−3082号[特許文献2]、特開平3−50588号[特許文献3]などに開示された公知の方法によって作成できる。
A hologram formed by causing the reference light and the object light to enter the hologram recording material from the same direction is called a transmission hologram. The interference fringes are formed at intervals of about 1000 to 3000 per 1 mm in a form perpendicular or nearly perpendicular to the recording material film surface direction.
On the other hand, holograms formed by being incident on opposite sides of the hologram recording material are generally called reflection holograms. The interference fringes are formed at intervals of about 3000 to 7000 per 1 mm in a shape parallel or nearly parallel to the recording material film surface direction.
The transmission hologram can be created by a known method as disclosed in, for example, JP-A-6-43634 [Patent Document 1]. The reflection hologram can be created by a known method disclosed in, for example, JP-A-2-3082 [Patent Document 2] and JP-A-3-50588 [Patent Document 3].

一方、干渉縞間隔に対して膜厚が十分に厚い(通常は干渉縞間隔の5倍以上程度、または1μm以上程度の膜厚を言う)ホログラムを体積型ホログラムという。
それに対し膜厚が干渉縞間隔の5倍以下程度または1μm以下程度のホログラムを平面型または表面型という。
On the other hand, a hologram whose film thickness is sufficiently thick with respect to the interference fringe interval (usually a film thickness of about 5 times the interference fringe interval or about 1 μm or more) is called a volume hologram.
On the other hand, a hologram whose film thickness is about 5 times or less of the interference fringe spacing or about 1 μm or less is called a planar type or a surface type.

さらに、色素や銀などの吸収により干渉縞を記録するホログラムを振幅型ホログラムと呼び、表面レリーフまたは屈折率変調により記録するホログラムを位相型ホログラムと呼ぶ。振幅型ホログラムは光の吸収により、光の回折効率または反射効率が著しく低下するため光の利用効率の点で好ましくなく、通常は位相型ホログラムが好ましく用いられる。   Further, a hologram that records interference fringes by absorption of a dye or silver is called an amplitude hologram, and a hologram that is recorded by surface relief or refractive index modulation is called a phase hologram. Amplitude holograms are not preferred in terms of light utilization efficiency because light diffraction efficiency or reflection efficiency is significantly reduced due to light absorption, and phase holograms are usually preferred.

従来、ホログラムは3次元立体像の再生が可能であることから、その優れた意匠性、装飾効果から書籍、雑誌等の表紙、POPなどのディスプレイ、ギフトなどに利用されている。また特に、偽造防止用のセキュリティ目的としてクレジットカード、紙幣、包装などにも用いられ、現在大きな市場を形成している。
これらのホログラムは平面型の表面レリーフ位相型ホログラムである。通常はフォトレジストにより作成したマスターによりエンボスを作成して大量複製するため、エンボス型ホログラムとも呼ばれる。
しかしながら、表面レリーフ位相型ホログラムでは、フルカラー化、白色再生、高解像化、高回折効率化が困難であり、最近では、それらが可能となる体積位相型ホログラムが注目されてきている。
Conventionally, a hologram can reproduce a three-dimensional stereoscopic image, and therefore has been used for a cover of a book, a magazine, a display such as a POP, and a gift because of its excellent design and decoration effect. In particular, it is also used for credit cards, banknotes, packaging and the like for security purposes for preventing counterfeiting, and currently forms a large market.
These holograms are planar surface relief phase holograms. Usually, it is also called an embossed hologram because it is embossed by a master made of a photoresist and mass-replicated.
However, surface relief phase holograms are difficult to achieve full color, white reproduction, high resolution, and high diffraction efficiency. Recently, volume phase holograms that enable them have been attracting attention.

体積位相型ホログラムでは、ホログラム記録材料中に光学的吸収ではなく屈折率の異なる干渉縞を多数形成することによって、光を吸収することなく光の位相を変調することができる。
特に反射型の体積位相型ホログラムはリップマン型ホログラムとも呼ばれ、ブラック回折による波長選択的反射により、高回折効率にてフルカラー化、白色再生、高解像度化が可能となり、高解像フルカラー3次元ディスプレイの提供が可能となる。
また最近ではその波長選択的反射を生かして、自動車搭載用のヘッドアップディスプレイ(HUD)、光ディスク用ピックアップレンズ、ヘッドマウントディスプレイ、液晶用カラーフィルター、反射型液晶反射板等に代表されるホログラム光学素子(HOE)に広く実用化されてきている。
他にも例えば、レンズ、回折格子、干渉フィルター、光ファイバー用結合器、ファクシミリ用光偏光器、建築用窓ガラス等に実用または応用が検討されている。
In a volume phase hologram, the phase of light can be modulated without absorbing light by forming many interference fringes with different refractive indexes in the hologram recording material instead of optical absorption.
In particular, reflective volume phase holograms, also called Lippmann holograms, are capable of full color, white reproduction and high resolution with high diffraction efficiency due to wavelength selective reflection by black diffraction, and high resolution full color 3D display. Can be provided.
Recently, taking advantage of the wavelength selective reflection, a hologram optical element represented by a head-up display (HUD) mounted on an automobile, a pickup lens for an optical disk, a head-mounted display, a color filter for liquid crystal, a reflective liquid crystal reflector, and the like. (HOE) has been widely put into practical use.
In addition, for example, practical use or application is being studied for lenses, diffraction gratings, interference filters, optical fiber couplers, facsimile light polarizers, architectural window glass, and the like.

ここで、公知の体積位相型ホログラム記録材料には、ライトワンス方式として重クロム酸ゼラチン方式、漂白ハロゲン化銀塩方式及びフォトポリマー方式などが知られ、リライタブル方式として、フォトリフラクティブ方式及びフォトクロミック高分子方式などが知られる。   Here, as a known volume phase hologram recording material, a dichromate gelatin method, a bleached silver halide salt method, a photopolymer method, and the like are known as a write-once method, and a photorefractive method and a photochromic polymer as a rewritable method. Methods are known.

しかしこれらの公知の体積位相型ホログラム記録材料において、特に高感度高解像フルカラー3次元ディスプレイ用途においては、求められる要件をすべて満たす材料は未だなく改良が望まれている。
具体的には例えば、重クロム酸ゼラチン方式は高い回折効率と低ノイズ特性という長所を有するが、保存性が極めて悪く、湿式処理が必要で低感度という問題を有する。
漂白ハロゲン化銀方式は高感度という長所を有するが、湿式処理が必要でかつ漂白処理が煩雑であり、耐光性に劣るという問題点を有する。
フォトリフラクティブ材料は書き換え可能という長所を有するが、記録時に高電場印加が必要、記録保存性が悪いという問題点を有する。
アゾベンゼン高分子材料等に代表されるフォトクロミック高分子方式も書き換え可能という長所を有するが、感度が極めて低く記録保存性も悪いという問題点を有する。
However, in these known volume phase hologram recording materials, in particular, for high-sensitivity and high-resolution full-color three-dimensional display applications, materials that satisfy all the required requirements have not been improved.
Specifically, for example, the dichromated gelatin system has the advantages of high diffraction efficiency and low noise characteristics, but has a problem that storage stability is extremely poor, wet processing is required and low sensitivity is required.
The bleached silver halide method has the advantage of high sensitivity, but has a problem that wet processing is necessary, the bleaching processing is complicated, and light resistance is poor.
The photorefractive material has the advantage that it can be rewritten, but has a problem that a high electric field needs to be applied at the time of recording, and the recording storability is poor.
Although the photochromic polymer system represented by azobenzene polymer material has the advantage that it can be rewritten, it has a problem that the sensitivity is very low and the storage stability is poor.

そのような中、前述の特許文献1〜3に開示された乾式処理フォトポリマー方式は、バインダー、ラジカル重合可能なモノマーおよび光重合開始剤を基本組成とし、屈折率変調を向上させるためにバインダーまたはラジカル重合可能なモノマーのどちらか一方に芳香環または塩素、臭素を有する化合物を用いて屈折率差を持たせる工夫をしており、その結果、ホログラム露光の際形成される干渉縞の明部にモノマーが、暗部にバインダーが集まりつつ重合が進行することにより屈折率差を形成することができる。したがって、高回折効率と乾式処理を両立できうる比較的実用的な方式といえる。
しかしながら、漂白ハロゲン化銀方式に比べると感度が1000分の1程度であること、回折効率を高めるためには2時間近い加熱定着処理を必要とすること、ラジカル重合であるため、酸素による重合阻害の影響を受け、また露光、定着後記録材料の収縮を伴い、再生時の回折波長及び角度が変化してしまう問題点があり、さらなる改良が望まれている。
Under such circumstances, the dry-processed photopolymer method disclosed in Patent Documents 1 to 3 described above has a basic composition of a binder, a monomer capable of radical polymerization, and a photopolymerization initiator. We have devised a difference in refractive index by using a compound having an aromatic ring or chlorine or bromine on one of the radically polymerizable monomers, and as a result, in the bright part of the interference fringes formed during hologram exposure The monomer can form a refractive index difference by polymerization while the binder gathers in the dark part. Therefore, it can be said that it is a relatively practical method that can achieve both high diffraction efficiency and dry processing.
However, compared with the bleached silver halide method, the sensitivity is about 1/1000, heat-fixing treatment of nearly 2 hours is required to increase the diffraction efficiency, and radical polymerization, so polymerization inhibition by oxygen is inhibited. Further, there is a problem that the diffraction wavelength and angle at the time of reproduction change due to the shrinkage of the recording material after exposure and fixing, and further improvement is desired.

ところで、最近の高度情報化社会の流れの中で、インターネット等のネットワークやハイビジョンTVが急速に普及している。また、HDTV(High Definition Television)の放映も間近にひかえて、民生用途においても100GB以上の画像情報を安価簡便に記録するための高密度記録媒体の要求が高まっている。
さらにコンピューター高容量化等の流れの中で、コンピューターバックアップ用途や放送バックアップ用途等の業務用途においても、1TB程度あるいはそれ以上の大容量の情報を高速かつ安価に記録できる超高密度記録媒体が求められている。
そのような中、ランダムアクセスが不可能な磁気テープ媒体や可換不可能で故障しやすいハードディスクに対し、可換かつランダムアクセス可能で小型、安価な光記録媒体がより注目されてきている。しかしながら、DVD−Rのような既存の2次元光記録媒体は物理原理上、たとえ記録再生波長を短波長化したとしてもせいぜい25GB程度で、将来の要求に対応できる程の充分大きな記録容量が期待できるとは言えない状況である。
By the way, in the recent trend of advanced information society, networks such as the Internet and high-definition TVs are rapidly spreading. In addition, HDTV (High Definition Television) will soon be broadcast, and there is an increasing demand for a high-density recording medium for easily and inexpensively recording image information of 100 GB or more in consumer use.
Furthermore, in the trend of increasing computer capacity, there is a need for ultra-high-density recording media that can record large volumes of information of about 1 TB or more at high speed and low cost for business use such as computer backup and broadcast backup. It has been.
Under such circumstances, a compact, inexpensive optical recording medium that is replaceable and randomly accessible has attracted more attention than a magnetic tape medium that cannot be randomly accessed and a hard disk that is not replaceable and easily failed. However, an existing two-dimensional optical recording medium such as a DVD-R is expected to have a recording capacity sufficiently large to meet future demands, even if the recording / reproducing wavelength is shortened, even if the recording / reproducing wavelength is shortened. It is a situation that cannot be said.

そこで、究極の超高密度記録媒体として、膜厚方向に記録を行う3次元光記録媒体が注目されてきている。その有力な方法として2光子吸収材料を用いる方法とホログラフィ(干渉)を用いる方法とがあり、そのため体積位相型ホログラム記録材料は、3次元光記録媒体として、最近俄然注目を集めるようになった。   Therefore, a three-dimensional optical recording medium that performs recording in the film thickness direction has attracted attention as the ultimate ultra-high density recording medium. As a promising method, there are a method using a two-photon absorption material and a method using holography (interference). Therefore, volume phase hologram recording materials have recently attracted attention as a three-dimensional optical recording medium.

体積位相型ホログラム記録材料を用いた光記録媒体では、3次元物体から反射する物体光の代わりに、DMDやLCDといった空間光変調素子(SLM)を用いた2次元デジタル情報(信号光と呼ぶ)を数多く記録していく。記録の際、角度多重、位相多重、波長多重、シフト多重などの多重記録を行うため1TBにも達する高容量化が可能となる。また、読み出しには通常CCDやCMOS等を用い、それらの並列書き込み、読み出しにより、1Gbpsにも達する高転送速度化も可能となる。   In an optical recording medium using a volume phase hologram recording material, two-dimensional digital information (referred to as signal light) using a spatial light modulation element (SLM) such as DMD or LCD instead of object light reflected from a three-dimensional object. Will be recorded a lot. At the time of recording, multiplex recording such as angle multiplexing, phase multiplexing, wavelength multiplexing, and shift multiplexing is performed, so that the capacity can be increased to 1 TB. In addition, a CCD, CMOS, or the like is usually used for reading, and the parallel transfer and reading thereof can increase the transfer rate up to 1 Gbps.

ところが、ホログラフィックメモリに用いるホログラム記録材料に求められる要件は、下記の如く3次元ディスプレイやHOE用途よりもさらに厳しいものである。
(1)高感度であること
(2)高解像力を有すること
(3)ホログラムの回折効率が高いこと
(4)記録時の処理が乾式であり迅速であること
(5)多重記録が可能であること(ダイナミックレンジが広いこと)
(6)記録後の収縮率が小さいこと
(7)ホログラムの保存性が良いこと
However, the requirements for hologram recording materials used for holographic memories are more severe than those for three-dimensional displays and HOE applications as described below.
(1) High sensitivity (2) High resolution (3) High hologram diffraction efficiency (4) Recording process is dry and quick (5) Multiple recording is possible (Wide dynamic range)
(6) Shrinkage after recording is small (7) Hologram storage stability is good

特に、(1)高感度であることに対し、(3)回折効率が高いこと、(4)乾式処理であること、(6)記録後の収縮率が低いこと、(7)保存性が良いこと、は化学的に考えて相反する物性であり、その両立は極めて困難である。
例えば、漂白ハロゲン化銀方式は高感度であるが、湿式処理が必要であるため、高密度記録材料用途には一般的に適さない。
また、WO9744365A1号[特許文献4]には、アゾベンゼン高分子(フォトクロミック高分子)の屈折率異方性と配向制御を用いた書き換え可能なホログラム記録材料が提示されているが、アゾベンゼン異性化の量子収率が低い上に配向変化を伴う方式であるがために感度が極めて低く、また書き換え可能であることとの相反で記録保存性も悪いという問題点を有し、実施には適さない。
一方で、前述した特許文献1〜3記載のラジカル重合を用いる乾式フォトポリマー方式は、フォトポリマー方式の中では比較的感度が高いものの、収縮率が極めて大きくホログラフィックメモリ用途としては到底使用に耐えるものではない。さらに、膜が柔らかいため保存性の点でも不足している。
In particular, (1) high sensitivity, (3) high diffraction efficiency, (4) dry processing, (6) low shrinkage after recording, and (7) good storage stability. This is a contradictory physical property in terms of chemistry, and it is extremely difficult to achieve both.
For example, the bleached silver halide method is highly sensitive, but requires wet processing and is therefore generally not suitable for high density recording material applications.
Further, WO9744365A1 [Patent Document 4] presents a rewritable hologram recording material using refractive index anisotropy and orientation control of an azobenzene polymer (photochromic polymer). Although the yield is low and the system is accompanied by a change in orientation, the sensitivity is extremely low, and there is a problem in that the record storability is poor due to the contradiction of being rewritable, which is not suitable for implementation.
On the other hand, although the dry photopolymer method using radical polymerization described in Patent Documents 1 to 3 described above has a relatively high sensitivity among the photopolymer methods, it has a very high shrinkage rate and can withstand use as a holographic memory application. It is not a thing. Furthermore, since the film is soft, the storage stability is insufficient.

ここで一般に、ラジカル重合に対しカチオン重合、特にエポキシ化合物等の開環を伴うカチオン重合は、重合後の収縮が少なく、また酸素による重合阻害も受けず、剛性のある膜を与える。したがって、ホログラフィックメモリ用途としてはカチオン重合の方が適しているという指摘もある。
例えば、特開平5−107999号[特許文献5]、特開平8−16078号[特許文献6]等に、カチオン重合性化合物(モノマーまたはオリゴマー)をバインダーの代わりに用い、さらに増感色素、ラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤、ラジカル重合性化合物を組み合わせたホログラム記録材料が開示されている。
また、特表2001―523842号[特許文献7]、特表11−512847号[特許文献8]等に、ラジカル重合を用いずに、増感色素、カチオン重合開始剤、カチオン重合性化合物及びバインダーのみを用いたホログラム記録材料が開示されている。
しかしこれらのカチオン重合方式はラジカル重合方式に比べて、収縮率の改善が見られるものの、その相反として、感度が低下しており、実用の際には転送速度の点で大きな問題となると考えられる。また回折効率も低下しており、S/N比や多重記録の点で問題となると考えられる。
Here, in general, cationic polymerization, particularly cationic polymerization accompanied by ring opening of an epoxy compound or the like with respect to radical polymerization, gives less rigidity after polymerization and is not hindered by oxygen to give a rigid film. Therefore, some point out that cationic polymerization is more suitable for holographic memory applications.
For example, in JP-A-5-107999 [Patent Document 5] and JP-A-8-16078 [Patent Document 6], a cationically polymerizable compound (monomer or oligomer) is used instead of a binder, and further a sensitizing dye, radical A hologram recording material in which a polymerization initiator, a cationic polymerization initiator, and a radical polymerizable compound are combined is disclosed.
Further, JP-A-2001-523842 [Patent Document 7], JP-A-11-512847 [Patent Document 8] and the like disclose that a sensitizing dye, a cationic polymerization initiator, a cationic polymerizable compound, and a binder are used without using radical polymerization. A hologram recording material using only is disclosed.
However, although these cation polymerization methods show improvement in shrinkage rate compared to radical polymerization methods, the contradiction is that the sensitivity is lowered, and in practical use, it is considered to be a big problem in terms of transfer rate. . In addition, the diffraction efficiency is lowered, which is considered to be a problem in terms of S / N ratio and multiple recording.

前述したように、フォトポリマー方式は物質移動を伴う方式であるため、ホログラフィックメモリへの応用を検討する際、保存性を良く、収縮性を小さくしようとすれば感度が低下し(カチオン重合方式)、逆に感度を向上させようとすれば、保存性、収縮性が悪化する(ラジカル重合方式)というジレンマに陥る。また、ホログラフィックメモリの記録密度を向上させるためには、50回を超えて好ましくは100回以上にも及ぶ多重記録が必須であるが、フォトポリマー方式では記録に物質移動を伴う重合を用いるため、多重記録初期の記録速度に対して、多くの化合物の重合が進んだ後の多重記録後期の記録速度が低下してしまい、それを制御して露光量を調節すること、広いダイナミックレンジをとることが実施上大きな問題となっている。   As described above, since the photopolymer method is a method involving mass transfer, when considering application to a holographic memory, if the storage property is good and the shrinkage is reduced, the sensitivity decreases (cation polymerization method). On the other hand, if the sensitivity is improved, storage stability and shrinkage deteriorate (radical polymerization method). Further, in order to improve the recording density of the holographic memory, multiplex recording exceeding 50 times and preferably exceeding 100 times is essential. However, in the photopolymer method, since polymerization with mass transfer is used for recording. In contrast to the initial recording speed of multiple recording, the recording speed in the latter stage of multiple recording after the polymerization of many compounds has progressed. By controlling this, the exposure amount is adjusted, and a wide dynamic range is achieved. This is a big problem in implementation.

一方で、ハロゲン化銀方式は、銀塩写真同様、ホログラム露光時わずかな光でも潜像を形成して、現像処理時にそれを増幅するため、フォトポリマー方式等他の方式に比べて感度が高い点は最大の魅力ではある。
しかしながら、ハロゲン化銀方式は、現像時にハロゲン化銀を現像銀(黒色)に変える方式であるが、湿式処理であること、位相型ではなく振幅型であるため回折効率が極めて低いこと等の問題点からホログラフィックメモリ用途としては適当ではない。
現像銀を漂白(酸化)してハロゲン化銀に戻す漂白ハロゲン化銀方式では、位相型となって回折効率は改善されるものの、保存性悪化、散乱が大きい、湿式処理でかつ処理が煩雑という新たな問題点も生まれ、やはりホログラフィックメモリ用途としては適当ではない。
On the other hand, the silver halide method, like a silver salt photograph, forms a latent image with a slight amount of light during hologram exposure and amplifies it during development processing, so it has higher sensitivity than other methods such as the photopolymer method. The point is the biggest attraction.
However, the silver halide method is a method in which the silver halide is changed to developed silver (black) at the time of development, but there are problems such as wet processing and the fact that the diffraction efficiency is extremely low because it is an amplitude type rather than a phase type. This is not suitable for holographic memory applications.
The bleached silver halide system that bleaches (oxidizes) developed silver and returns it to silver halide is a phase type and improves the diffraction efficiency, but the storage efficiency deteriorates, the scattering is large, the wet processing is complicated. New problems have also arisen, and they are not suitable for holographic memory applications.

このような高感度と良保存性、低収縮率、乾式処理のジレンマ、多重記録特性の問題点は、物質移動を伴うフォトポリマー方式を用いている限りは物理法則上避けがたい。またハロゲン化銀方式にてホログラフィックメモリに求められる要件を満たすことも、特に乾式処理化の点で原理的に困難である。
そこで、ホログラム記録材料をホログラフィックメモリへ応用するためには、そのような課題を抜本的に解決した、とりわけ高感度と低収縮性、良保存性、乾式処理、多重記録特性を両立できる全く新しい記録方式の開発が強く望まれていた。
「ホログラフィックディスプレイ」、辻内順平編、産業図書 特開平6−43634号公報 特開平2−3082号公報 特開平3−50588号公報 WO9744365A1号公報 特開平5−107999号公報 特開平8−16078号公報 特表2001―523842号公報 特表平11−512847号公報
Such problems of high sensitivity, good storage stability, low shrinkage, dry processing dilemma, and multiple recording characteristics are unavoidable in terms of physical laws as long as a photopolymer system with mass transfer is used. In addition, it is theoretically difficult to satisfy the requirements for holographic memory using a silver halide method, particularly in terms of dry processing.
Therefore, in order to apply hologram recording materials to holographic memory, such a problem has been drastically solved, and in particular, it is completely new that can achieve both high sensitivity and low shrinkage, good storage, dry processing, and multiple recording characteristics. Development of a recording system has been strongly desired.
"Holographic Display", Junpei Uchiuchi, Industrial Books JP-A-6-43634 JP-A-2-3082 Japanese Patent Laid-Open No. 3-50588 WO9744365A1 publication Japanese Patent Laid-Open No. 5-107999 JP-A-8-16078 Special table 2001-523842 Japanese National Patent Publication No. 11-512847

そこで本発明の目的は、高密度光記録媒体、3次元ディスプレイ、ホログラフィック光学素子等への応用可能な高感度かつ高回折効率、良保存性、低収縮率、乾式処理、多重記録特性を両立することができるホログラム記録材料及びホログラム記録方法を提供することである。   Therefore, the object of the present invention is to achieve both high sensitivity and high diffraction efficiency, good storability, low shrinkage, dry processing, and multiple recording characteristics applicable to high-density optical recording media, three-dimensional displays, holographic optical elements, and the like. It is to provide a hologram recording material and a hologram recording method that can be performed.

発明者らの鋭意検討の結果、本発明の目的は、下記の手段により達成された。
(1)少なくともホログラム露光により潜像を形成する第1の工程と、その潜像の増幅により干渉縞を形成する第2の工程を有し、それらを乾式処理にて行うことを特徴とするホログラム記録方法。
(2)前記第2の工程が、その潜像を増幅して屈折率変調を行うことにより干渉縞を形成することを特徴とする請求項1のホログラム記録方法。
(3)前記第2の工程が光照射、熱印加、電場印加、磁場印加のいずれかにより引き起こされることを特徴とする(1)または(2)記載のホログラム記録方法。
(4)(3)にて、第2の工程が光照射、熱印加、電場印加のいずれかであることを特徴とするホログラム記録方法及びそのような記録が可能である(3)記載のホログラム記録材料。
(5)(3)にて、第2の工程が光照射、熱印加のいずれかであることを特徴とするホログラム記録方法。
(6)(3)にて、第2の工程が光照射であることを特徴とするホログラム記録方法。
(7)前記第1の工程においてホログラム再生光波長に吸収のない発色体を潜像として生成し、第2の工程がその発色体潜像にホログラム露光とは異なる波長の光を照射することにより発色体を自己増感増幅生成することにより干渉縞を屈折率変調として記録する工程であることを特徴とする(1)〜(7)のいずれかに記載のホログラム記録方法。
(8)(1)〜(7)にて、ハロゲン化銀を用いないことを特徴とする(1)〜(7)記載のホログラム記録方法。
(9)(1)〜(8)にて、ホログラム記録が書き換えできない方式であることを特徴とする(1)〜(8)記載のホログラム記録方法。
(10)(1)〜(9)のいずれかに記載のホログラム記録方法によりホログラム記録が可能であるホログラム記録材料であって、該ホログラム記録材料が化合物群として、少なくとも、
1)第1の工程のホログラム露光にて光を吸収し励起状態を生成する増感色素、と、
2)元の状態から吸収が長波長化しかつホログラム再生光波長に吸収を有さない発色体となることができる色素前駆体を含み、増感色素または発色体励起状態からの電子移動またはエネルギー移動過程を経て生じる発色による屈折率変調を用いて干渉縞を記録することができる干渉縞記録成分、
とを含むことを特徴とするホログラム記録材料。
(11)前記干渉縞記録成分に含まれる色素前駆体が、元の状態から吸収が長波長化し、かつホログラム再生光波長に吸収を有さず、ホログラム再生光波長とホログラム再生光波長から200nm短波長な波長の間の領域に吸収極大を有する発色体となることができることを特徴とする(10)記載のホログラム記録材料。
(12)(11)にて、干渉縞記録成分に含まれる色素前駆体は、元の状態から吸収が長波長化し、かつホログラム再生光波長に吸収を有さず、ホログラム再生光波長とホログラム再生光波長から100nm短波長な波長の間の領域に吸収極大を有する発色体となることができることを特徴とする(11)記載のホログラム記録材料。
(13)(10)〜(12)記載のホログラム記録材料を用い、ホログラム露光にて生成した増感色素励起状態から干渉縞記録成分に電子移動またはエネルギー移動することにより、元の状態から吸収が長波長化しかつホログラム再生光波長に吸収を有さない発色体を潜像として生成する第1の工程と、ホログラム露光波長とは異なりそれより短波長でかつ増感色素のモル吸光係数が5000以下である領域の波長の光を照射し、第1の工程で潜像として生成した発色体が自己増感により増幅生成することにより発色による屈折率変調を用いて干渉縞を記録する第2の工程を有し、それらを乾式処理にて行うことを特徴とする(10)〜(12)記載のホログラム記録方法及びそのような記録が可能であるホログラム記録材料。
(14)(13)の第2の工程にて、ホログラム露光波長とは異なりそれより短波長でかつ増感色素のモル吸光係数が1000以下である領域の波長の光を照射し、第1の工程で潜像として生成した発色体が自己増感により増幅生成することにより発色による屈折率変調を用いて干渉縞を記録することを特徴とする(13)記載のホログラム記録方法及びそのような記録が可能であるホログラム記録材料。
(15)(13)の第2の工程にて、ホログラム露光波長とは異なりそれより短波長でかつ増感色素のモル吸光係数が500以下である領域の波長の光を照射し、第1の工程で潜像として生成した発色体が自己増感により増幅生成することにより発色による屈折率変調を用いて干渉縞を記録することを特徴とする(13)記載のホログラム記録方法及びそのような記録が可能であるホログラム記録材料。
(16)(13)の第2の工程にて、ホログラム露光波長とは異なり、それより短波長でかつ発色体のモル吸光係数が1000以上である領域の波長の光を照射し、第1の工程で潜像として生成した発色体が自己増感により増幅生成することにより発色による屈折率変調を用いて干渉縞を記録することを特徴とする(10)〜(15)記載のホログラム記録方法及びそのような記録が可能であるホログラム記録材料。
(17)(10)〜(16)の干渉縞記録成分が、少なくとも色素前駆体としての酸発色型色素前駆体と、酸発生剤とを含むことを特徴とする(10)〜(16)記載のホログラム記録材料。
(18)(17)にて、酸発生剤がジアリールヨードニウム塩、スルホニウム塩、ジアゾニウム塩、金属アレーン錯体、トリハロメチル置換トリアジンまたはスルホン酸エステルであることを特徴とする(17)記載のホログラム記録材料。
(19)(18)にて、酸発生剤がジアリールヨードニウム塩、スルホニウム塩、またはスルホン酸エステルであることを特徴とする(18)記載のホログラム記録材料。
(20)(17)にて、酸発色型色素前駆体から生成する発色体がキサンテン系(好ましくはフルオラン系)色素またはトリフェニルメタン色素であることを特徴とする(17)〜(19)のいずれかに記載のホログラム記録材料。
(21)(17)にて、干渉縞記録成分が、さらに酸増殖剤を含むことを特徴とする(17)〜(20)のいずれかに記載のホログラム記録材料用。
(22)(21)にて、酸増殖剤が下記一般式(4−1)〜(4−6)で表される化合物であることを特徴とする(21)記載のホログラム記録材料。
As a result of intensive studies by the inventors, the object of the present invention has been achieved by the following means.
(1) A hologram having at least a first step of forming a latent image by hologram exposure and a second step of forming interference fringes by amplification of the latent image, and performing these by dry processing Recording method.
(2) The hologram recording method according to claim 1, wherein the second step forms an interference fringe by amplifying the latent image and performing refractive index modulation.
(3) The hologram recording method according to (1) or (2), wherein the second step is caused by any one of light irradiation, heat application, electric field application, and magnetic field application.
(4) The hologram recording method according to (3), wherein the second step is any one of light irradiation, heat application, and electric field application in (3) and the hologram described in (3) Recording material.
(5) The hologram recording method according to (3), wherein the second step is either light irradiation or heat application.
(6) A hologram recording method according to (3), wherein the second step is light irradiation.
(7) In the first step, a color former having no absorption at the hologram reproduction light wavelength is generated as a latent image, and in the second step, the color former latent image is irradiated with light having a wavelength different from that of the hologram exposure. The hologram recording method according to any one of (1) to (7), which is a step of recording interference fringes as refractive index modulation by self-sensitizing amplification generation of a color former.
(8) The hologram recording method according to any one of (1) to (7), wherein silver halide is not used in (1) to (7).
(9) The hologram recording method according to any one of (1) to (8), wherein the hologram recording cannot be rewritten in (1) to (8).
(10) A hologram recording material capable of hologram recording by the hologram recording method according to any one of (1) to (9), wherein the hologram recording material is at least as a compound group,
1) a sensitizing dye that absorbs light and generates an excited state by hologram exposure in the first step;
2) Includes a dye precursor that can be a color former that has a longer wavelength than the original state and that has no absorption at the hologram reproduction light wavelength, and electron transfer or energy transfer from a sensitizing dye or color former excited state. Interference fringe recording component capable of recording interference fringes using refractive index modulation by color development that occurs through the process,
A holographic recording material comprising:
(11) The dye precursor contained in the interference fringe recording component has a wavelength longer than that of the original state, has no absorption at the hologram reproduction light wavelength, and is shorter by 200 nm from the hologram reproduction light wavelength and the hologram reproduction light wavelength. The hologram recording material according to (10), which can be a color former having an absorption maximum in a region between wavelengths.
(12) In (11), the dye precursor contained in the interference fringe recording component has a longer absorption wavelength than the original state, and has no absorption at the hologram reproduction light wavelength. The hologram recording material according to (11), which can be a color former having an absorption maximum in a region between a light wavelength and a wavelength shorter than 100 nm.
(13) Using the hologram recording material described in (10) to (12), the electron transfer or energy transfer from the excited state of the sensitizing dye generated by hologram exposure to the interference fringe recording component results in absorption from the original state. The first step of generating a color development body having a longer wavelength and having no absorption at the hologram reproduction light wavelength as a latent image; unlike the hologram exposure wavelength, it has a shorter wavelength and a sensitizing dye molar extinction coefficient of 5000 or less. Second step of recording interference fringes using refractive index modulation by color development by irradiating light of a wavelength in a certain area and amplifying and generating the color former generated as a latent image in the first step by self-sensitization The hologram recording method according to any one of (10) to (12) and a hologram recording material capable of such recording, wherein the hologram recording method is performed by a dry process.
(14) In the second step of (13), light having a wavelength shorter than that of the hologram exposure wavelength and a wavelength in a region where the molar absorption coefficient of the sensitizing dye is 1000 or less is irradiated. The hologram recording method according to (13) and the recording, wherein the interference fringes are recorded using refractive index modulation by color development by amplifying and generating the color former generated as a latent image in the process by self-sensitization Hologram recording material that is possible.
(15) In the second step of (13), irradiation is performed with light having a wavelength shorter than that of the hologram exposure wavelength and in a region where the molar absorption coefficient of the sensitizing dye is 500 or less. The hologram recording method according to (13) and the recording, wherein the interference fringes are recorded using refractive index modulation by color development by amplifying and generating the color former generated as a latent image in the process by self-sensitization Hologram recording material that is possible.
(16) In the second step of (13), light having a wavelength shorter than that of the hologram exposure wavelength and having a wavelength in which the molar extinction coefficient of the color former is 1000 or more is irradiated. The hologram recording method according to any one of (10) to (15), wherein an interference fringe is recorded by using refractive index modulation by color development by amplifying and producing a color former produced as a latent image in the process by self-sensitization, and A hologram recording material capable of such recording.
(17) The (10) to (16) description, wherein the interference fringe recording component of (10) to (16) includes at least an acid-color-forming dye precursor as a dye precursor and an acid generator. Hologram recording material.
(18) The hologram recording material according to (17), wherein the acid generator is a diaryliodonium salt, a sulfonium salt, a diazonium salt, a metal arene complex, a trihalomethyl-substituted triazine, or a sulfonic acid ester in (17) .
(19) The hologram recording material according to (18), wherein the acid generator is a diaryliodonium salt, a sulfonium salt, or a sulfonic acid ester in (18).
(20) In (17), the color former generated from the acid color-formable dye precursor is a xanthene (preferably fluorane) dye or a triphenylmethane dye. The hologram recording material according to any one of the above.
(21) The hologram recording material according to any one of (17) to (20), wherein the interference fringe recording component further contains an acid proliferating agent in (17).
(22) The hologram recording material according to (21), wherein the acid proliferating agent is a compound represented by the following general formulas (4-1) to (4-6) in (21).

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(4−1)〜(4−6)中、R101はR101OHがpKa5以下の酸となる基を表す。R102は2−アルキル−2−プロピル基、2−アリール−2−プロピル基、シクロヘキシル基、テトラヒドロピラニル基、ビス(p−アルコキシフェニル)メチル基のいずれかを表す。R103、R104、R115、R117はそれぞれ独立に置換基を表し、R105、R106、R107、R110、R113、R116はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。R118、R119はアルキル基を表し、互いに連結して環を形成しても良い。R111、R112は互いに連結して環を形成するアルキル基を表し、R114は水素原子またはニトロ基を表す。n101は0〜3の整数を表す。
(23)一般式(4−1)〜(4−6)にて、R101はR101OHがスルホン酸、電子求引性基置換カルボン酸のいずれかである基であることを特徴とする(22)記載のホログラム記録材料。
(24)(10)〜(16)記載の干渉縞記録成分が、少なくとも色素前駆体としての塩基発色型色素前駆体と、塩基発生剤を含むことを特徴とする(10)〜(16)のいずれかに記載のホログラム記録材料。
(25)(24)にて、塩基発生剤が下記一般式(1−1)〜(1−4)で表される化合物であることを特徴とする(24)記載のホログラム記録材料。
In the general formulas (4-1) to (4-6), R 101 represents a group in which R 101 OH becomes an acid having a pKa of 5 or less. R 102 represents a 2-alkyl-2-propyl, 2-aryl-2-propyl group, a cyclohexyl group, a tetrahydropyranyl group, either of bis (p- alkoxyphenyl) methyl group. R 103 , R 104 , R 115 and R 117 each independently represent a substituent, and R 105 , R 106 , R 107 , R 110 , R 113 and R 116 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 118 and R 119 each represents an alkyl group, and may be linked to each other to form a ring. R 111 and R 112 represent an alkyl group that is linked to each other to form a ring, and R 114 represents a hydrogen atom or a nitro group. n101 represents an integer of 0 to 3.
(23) In the general formulas (4-1) to (4-6), R 101 is a group in which R 101 OH is either a sulfonic acid or an electron-withdrawing group-substituted carboxylic acid. (22) The hologram recording material according to the item.
(24) The interference fringe recording component described in (10) to (16) includes at least a base color-forming dye precursor as a dye precursor and a base generator, (10) to (16) The hologram recording material according to any one of the above.
(25) The hologram recording material according to (24), wherein, in (24), the base generator is a compound represented by the following general formulas (1-1) to (1-4).

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(1−1)〜(1−4)中、R1、R2、R13、R14、R15はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基のいずれかを表し、R1、R2は互いに連結して環を形成しても良く、R13、R14、R15は互いに連結して環を形成しても良い。R3、R6、R7、R9はそれぞれ独立に置換基を表し、R4、R5、R8、R10、R11はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、R10、R11は互いに連結して環を形成しても良い。R16、R17、R18、R19はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表し、R12はアリール基またはヘテロ環基を表す。n1は0または1の整数を表し、n2〜n4はそれぞれ独立に0〜5の整数を表す。
(26)一般式(1−1)、(1−2)にて、n1が1であることを特徴とする(25)記載のホログラム記録材料。
(27)一般式(1−1)にて、R3が2位もしくは2,6位に置換したニトロ基、または3、5位に置換したアルコキシ基のいずれかであることを特徴とする(25)または(26)記載のホログラム記録材料。
(28)一般式(1−2)にて、R6が3、5位に置換したアルコキシ基であることを特徴とする(25)(26)記載のホログラム記録材料。
(29)(24)にて、塩基発色型色素前駆体が解離型アゾ色素、解離型アゾメチン色素、解離型オキソノール色素、解離型キサンテン系(好ましくはフルオラン系)色素、解離型トリフェニルメタン型色素の非解離体であることを特徴とする(24)〜(28)のいずれかに記載のホログラム記録材料。
(30)(24)にて、干渉縞記録成分が、さらに塩基増殖剤を含むことを特徴とする(24)〜(29)記載のホログラム記録材料。
(31)(30)にて、塩基増殖剤が下記一般式(5)で表されることを特徴とする(30)記載のホログラム記録材料。
In the general formulas (1-1) to (1-4), R 1 , R 2 , R 13 , R 14 and R 15 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, hetero R 1 or R 2 may be connected to each other to form a ring, and R 13 , R 14 , or R 15 may be connected to each other to form a ring. R 3 , R 6 , R 7 and R 9 each independently represent a substituent, R 4 , R 5 , R 8 , R 10 and R 11 each independently represent a hydrogen atom or a substituent, R 10 , R 11 may be connected to each other to form a ring. R 16 , R 17 , R 18 and R 19 each independently represents an alkyl group or an aryl group, and R 12 represents an aryl group or a heterocyclic group. n1 represents an integer of 0 or 1, and n2 to n4 each independently represents an integer of 0 to 5.
(26) The hologram recording material according to (25), wherein n1 is 1 in the general formulas (1-1) and (1-2).
(27) In the general formula (1-1), R 3 is any one of a nitro group substituted at the 2-position or 2,6-position, or an alkoxy group substituted at the 3,5-position ( 25) The hologram recording material according to (26).
(28) The hologram recording material as described in (25) or (26), wherein in formula (1-2), R 6 is an alkoxy group substituted at the 3,5-position.
(29) In (24), the base color-forming dye precursor is a dissociation azo dye, dissociation azomethine dye, dissociation oxonol dye, dissociation xanthene (preferably fluoran) dye, dissociation triphenylmethane dye The hologram recording material according to any one of (24) to (28), wherein the hologram recording material is a non-dissociated product.
(30) The hologram recording material as described in (24) to (29), wherein the interference fringe recording component further contains a base proliferating agent in (24).
(31) The hologram recording material according to (30), wherein the base proliferating agent is represented by the following general formula (5) in (30).

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(5)中、R121、R122はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基のいずれかを表し、R121、R122は互いに連結して環を形成しても良く、R123、R124はそれぞれ独立に置換基を表し、R123、R124は互いに連結して環を形成しても良く、R125、R126はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。n102は0または1の整数を表す。
(32)一般式(5)にて、n102が1であることを特徴とする(31)記載のホログラム記録材料。
(33)一般式(5)の塩基増殖剤が一般式(6−1)または(6−2)で表される化合物であることを特徴とする(31)または(32)記載のホログラム記録材料。
In general formula (5), R 121 and R 122 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group, and R 121 and R 122 are linked to each other. R 123 and R 124 each independently represent a substituent, R 123 and R 124 may be linked together to form a ring, and R 125 and R 126 are each independently Represents a hydrogen atom or a substituent. n102 represents an integer of 0 or 1.
(32) The hologram recording material according to (31), wherein n102 is 1 in the general formula (5).
(33) The hologram recording material according to (31) or (32), wherein the base proliferating agent of the general formula (5) is a compound represented by the general formula (6-1) or (6-2) .

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(6−1)、(6−2)中、R121、R122は一般式(5)と同義である。
(34)(10)〜(16)の干渉縞記録成分が、少なくとも下記一般式(2)にて表される色素前駆体を含むことを特徴とする(10)〜(16)記載のホログラム記録材料。
In general formulas (6-1) and (6-2), R 121 and R 122 have the same definitions as in general formula (5).
(34) The hologram recording according to (10) to (16), wherein the interference fringe recording component of (10) to (16) includes at least a dye precursor represented by the following general formula (2): material.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(2)中、A1とPDは共有結合しており、A1は増感色素または発色体励起状態との電子移動またはエネルギー移動によりPDとの共有結合を切断する機能を有する有機化合物部位であり、PDはA1と共有結合している際とA1との共有結合が切断されて放出された際に発色体となる特徴を有する有機化合物部位を表す。
(35)一般式(2)の色素前駆体が一般式(3−1)〜(3−6)のいずれかで表されることを特徴とする(34)記載のホログラム記録材料。
In the general formula (2), A1 and PD are covalently bonded, and A1 is an organic compound site having a function of cleaving the covalent bond with PD by electron transfer or energy transfer with a sensitizing dye or a chromophore excited state. In addition, PD represents an organic compound moiety having a characteristic of becoming a color former when covalently bound to A1 and when the covalent bond with A1 is cleaved and released.
(35) The hologram recording material according to (34), wherein the dye precursor of the general formula (2) is represented by any one of the general formulas (3-1) to (3-6).

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(3−1)〜(3−6)中、PDは一般式(2)と同義であり、R71、R 80、R81は水素原子または置換基を表し、R72、R73、R78、R79、R82、R83 は置換基を表し、a71、a72、a74、a75はそれぞれ独立に0〜5の整数を表し、a73、a76はそれぞれ独立に0または1を表す。a71、a72、a74、a75が2以上の時、複数のR72、R73、R78、R79は同じでも異なっても良く、互いに連結して環を形成しても良い。また、R80とR81、R82とR83は互いに連結して環を形成しても良い。
(36)一般式(2)または(3−1)〜(3−6)にて、PDが解離型アゾ色素、解離型アゾメチン色素、解離型オキソノール色素、トリフェニルメタン色素、キサンテン色素のいずれかから成る基であり、クロモフォア上でA1と共有結合で連結していることを特徴とする(34)または(35)記載のホログラム記録材料。
(37)(1)〜(36)記載のホログラム記録材料が増感色素または色素前駆体から生成する発色体のラジカルカチオンを還元する能力を有する電子供与性化合物、あるいは増感色素または色素前駆体から生成する発色体のラジカルアニオンを酸化する能力を有する電子受容性化合物を含むことを特徴とする(1)〜(36)のいずれかに記載のホログラム記録材料
(38)(37)にて、ホログラム記録材料が電子供与性化合物を有し、該電子供与性化合物がアルキルアミン類、アニリン類、フェニレンジアミン類、トリフェニルアミン類、カルバゾール類、フェノチアジン類、フェノキサジン類、フェナジン類、ハイドロキノン類、カテコール類、アルコキシベンゼン類、アミノフェノール類、イミダゾール類、ピリジン類、メタロセン類、金属錯体類、半導体微粒子のいずれかであることを特徴とする(37)記載のホログラム記録材料。
(39)(38)にて、電子供与性化合物がフェノチアジン類であることを特徴とする(38)記載のホログラム記録材料。
(40)(37)にて、該電子受容性化合物がジニトロベンゼン、ジシアノベンゼン等、電子求引性基が導入された芳香族化合物、ヘテロ環化合物または電子求引性基が導入されたヘテロ環化合物、N−アルキルピリジニウム塩類、ベンゾキノン類、イミド類、金属錯体類、半導体微粒子のいずれかであることを特徴とする(37)記載のホログラム記録材料。
(41)(1)〜(40)記載のホログラム記録材料を用いて体積位相型ホログラム記録を行うことを特徴とする体積位相型ホログラム記録方法及びそのような体積位相型記録が可能である体積位相型ホログラム記録材料。
(42)(1)〜(41)記載のホログラム記録材料を用いてホログラム記録を行う際、ホログラム露光した後、第2の工程かさらにその後に加熱処理を行うことを特徴とする(1)〜(41)記載のホログラム記録方法及びそのような記録が可能であるホログラム記録材料。
(43)(1)〜(42)記載のホログラム記録材料を用いて、第1の工程にて50回以上の多重ホログラム記録を行って潜像を形成した後、その潜像を用いて干渉縞を形成する第2の工程を行うことを特徴とする(1)〜(42)記載のホログラム記録方法及びそのような記録が可能であるホログラム記録材料。
(44)(43)記載のホログラム記録材料を用いて、第1の工程にて100回以上の多重ホログラム記録を行って潜像を形成した後、その潜像を用いて干渉縞を形成する第2の工程を行うことを特徴とする(43)記載のホログラム記録方法及びそのような記録が可能であるホログラム記録材料。
(45)(43)にて、第1の工程にて多重ホログラム記録を行う際の露光量がいずれの多重記録の際も終始一定のまま多重記録できることを特徴とする(1)〜(44)記載のホログラム記録材料及びホログラム記録方法。
(46)(1)〜(45)記載のホログラム記録材料を用いる光記録媒体及び(1)〜(44)記載のホログラム記録再生方法を用いる光記録媒体への記録再生方法。
(47)(1)〜(45)記載のホログラム記録材料が保存時に遮光カートリッジ内に保存されていることを特徴とする光記録媒体。
(48)(1)〜(44)記載のホログラム記録材料を用いる3次元ディスプレイホログラム及び(1)〜(44)記載のホログラム記録方法を用いる3次元ディスプレイホログラムの製造方法。
(49)(1)〜(44)記載のホログラム記録材料を用いるホログラフィック光学素子及び(1)〜(44)記載のホログラム記録方法を用いるホログラフィック光学素子の製造方法。
In the general formulas (3-1) to (3-6), PD has the same meaning as in the general formula (2), R 71 , R 80 and R 81 represent a hydrogen atom or a substituent, and R 72 , R 73 , R 78 , R 79 , R 82 and R 83 each represents a substituent, a71, a72, a74 and a75 each independently represents an integer of 0 to 5, and a73 and a76 each independently represent 0 or 1. a71, a72, a74, a75 is 2 or more, plural R 72, R 73, R 78 , R 79 may be the same or different, may form a ring. R 80 and R 81 , R 82 and R 83 may be connected to each other to form a ring.
(36) In the general formula (2) or (3-1) to (3-6), PD is any one of dissociable azo dye, dissociable azomethine dye, dissociable oxonol dye, triphenylmethane dye, and xanthene dye. The hologram recording material according to (34) or (35), wherein the hologram recording material is a group consisting of: and is covalently linked to A1 on the chromophore.
(37) An electron-donating compound, or a sensitizing dye or dye precursor having the ability of the hologram recording material according to (1) to (36) to reduce the radical cation of the color former generated from the sensitizing dye or dye precursor The hologram recording material (38) (37) according to any one of (1) to (36), comprising an electron-accepting compound having an ability to oxidize a radical anion of a color former produced from The hologram recording material has an electron donating compound, and the electron donating compound is an alkylamine, aniline, phenylenediamine, triphenylamine, carbazole, phenothiazine, phenoxazine, phenazine, hydroquinone, Catechols, alkoxybenzenes, aminophenols, imidazoles, pyridines, metalloses S, metal complexes, characterized in that either of the semiconductor fine particles (37) The hologram recording material according.
(39) The hologram recording material according to (38), wherein the electron donating compound is a phenothiazine in (38).
(40) In (37), the electron-accepting compound is an aromatic compound, a heterocyclic compound or an electron-withdrawing group into which an electron-withdrawing group is introduced, such as dinitrobenzene or dicyanobenzene. The hologram recording material according to (37), which is any one of a compound, an N-alkylpyridinium salt, a benzoquinone, an imide, a metal complex, and semiconductor fine particles.
(41) A volume phase hologram recording method comprising performing volume phase hologram recording using the hologram recording material according to any one of (1) to (40) and a volume phase capable of such volume phase recording. Hologram recording material.
(42) When performing hologram recording using the hologram recording material according to (1) to (41), after the hologram exposure, heat treatment is performed in the second step or further thereafter. (41) A hologram recording method according to (41) and a hologram recording material capable of such recording.
(43) Using the hologram recording material described in (1) to (42), a multiple hologram recording is performed 50 times or more in the first step to form a latent image, and then interference fringes are formed using the latent image. A hologram recording method according to any one of (1) to (42), and a hologram recording material capable of such recording, wherein the second step of forming the film is performed.
(44) The hologram recording material described in (43) is used to form a latent image by performing multiple hologram recording 100 times or more in the first step, and then to form interference fringes using the latent image. (2) The hologram recording method according to (43) and a hologram recording material capable of such recording.
(45) In (43), (1) to (44), wherein the exposure amount when performing multiplex hologram recording in the first step can be multiplex-recorded while being constant throughout the multiplex recording. The hologram recording material and the hologram recording method described.
(46) An optical recording medium using the hologram recording material described in (1) to (45) and a recording / reproducing method on an optical recording medium using the hologram recording / reproducing method described in (1) to (44).
(47) An optical recording medium, wherein the hologram recording material according to (1) to (45) is stored in a light-shielding cartridge at the time of storage.
(48) A three-dimensional display hologram using the hologram recording material according to (1) to (44) and a method for producing a three-dimensional display hologram using the hologram recording method according to (1) to (44).
(49) A holographic optical element using the hologram recording material according to (1) to (44) and a method for producing a holographic optical element using the hologram recording method according to (1) to (44).

本発明のホログラム露光潜像発色−自己増感増幅方式ホログラム記録材料及び記録方法を用いることで、高感度かつ高回折効率、さらに露光量に対しリニアーに屈折率変調量が上昇してホログラム記録が行えることがわかり、また記録時の収縮もないためホログラフィックメモリ等への応用の際、転送速度、多重記録特性(記録密度)等の点で有利である。   By using the hologram exposure latent image coloring-self-sensitizing amplification method hologram recording material and recording method of the present invention, high sensitivity and high diffraction efficiency, and further, the refractive index modulation amount increases linearly with respect to the exposure amount, so that hologram recording can be performed. Since it can be seen that there is no shrinkage at the time of recording, it is advantageous in terms of transfer speed, multiplex recording characteristics (recording density) and the like when applied to a holographic memory or the like.

以下に本発明のホログラム記録方法及びホログラム記録材料について詳しく説明する。   The hologram recording method and hologram recording material of the present invention will be described in detail below.

本発明のホログラム記録方法及びそのような記録が可能であるホログラム記録材料は、少なくともホログラム露光により潜像を形成する第1の工程と、その潜像の増幅により干渉縞を形成する第2の工程を有し、それらを乾式処理にて行うことを特徴とし、より好ましくは、潜像を増幅して屈折率変調を行うことにより干渉縞を形成する第2の工程を有するホログラム記録方法及びそのような記録が可能であるホログラム記録材料である。   The hologram recording method of the present invention and the hologram recording material capable of such recording include at least a first step of forming a latent image by hologram exposure and a second step of forming interference fringes by amplification of the latent image. And, more preferably, they are performed by dry processing, and more preferably, a hologram recording method having a second step of forming interference fringes by amplifying a latent image and performing refractive index modulation, and so on It is a hologram recording material capable of accurate recording.

なお、ここで本発明の第1の工程における「潜像」とは、「第2の工程後形成される屈折率変調の好ましくは2分の1以下の屈折率変調が行われた干渉縞」のこと(つまり好ましくは第2の工程により2倍以上の増幅工程が行われること、あるいは第2の工程により5倍以上の回折効率の増加が見られること)を示し、より好ましくは第2の工程後形成される屈折率変調の5分の1以下、さらに好ましくは10分の1以下、さらに好ましくは30分の1以下の屈折率変調が行われた干渉縞であること(つまり第2の工程により、より好ましくは5倍以上、さらに好ましくは10倍以上、さらに好ましくは30倍以上の増幅工程(回折効率の増加)が行われること)を示す。   Here, the “latent image” in the first step of the present invention means “interference fringes that have been subjected to refractive index modulation that is preferably half or less of refractive index modulation formed after the second step”. (That is, preferably the amplification process is performed twice or more in the second process, or the diffraction efficiency is increased by 5 or more in the second process), more preferably the second process. Interference fringes that have been subjected to refractive index modulation that is less than 1/5, more preferably less than 1/10, more preferably less than 1/30 of the refractive index modulation formed after the process (that is, the second More preferably, the amplification step (increase in diffraction efficiency) is performed 5 times or more, more preferably 10 times or more, and even more preferably 30 times or more.

また、第2の工程は光照射、熱印加、電場印加、磁場印加のいずれかにより引き起こされることが好ましい。これらは記録材料の全面的に行われることが好ましい。
第2の工程は光照射、熱印加、電場印加のいずれかであることがより好ましく、光照射または熱印加のいずれかであることがさらに好ましく、光照射であることが最も好ましい。
また第2の工程が光照射の際は、照射する光は全面露光(いわゆるベタ露光、ブランケット露光、ノンイメージワイズ露光)であることが好ましい。
用いる光源として好ましくは、可視光レーザー、紫外光レーザー、赤外光レーザー、カーボンアーク、高圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハライドランプ、蛍光ランプ、タングステンランプ、LED、有機ELなどが挙げられる。特定の波長域の光を照射するために、必要に応じてシャープカットフィルターやバンドパスフィルター、回折格子等を用いることも好ましい。
The second step is preferably caused by any one of light irradiation, heat application, electric field application, and magnetic field application. These are preferably performed over the entire surface of the recording material.
The second step is more preferably any one of light irradiation, heat application, and electric field application, more preferably either light irradiation or heat application, and most preferably light irradiation.
Further, when the second step is light irradiation, the light to be irradiated is preferably full-surface exposure (so-called solid exposure, blanket exposure, non-imagewise exposure).
Preferred examples of the light source to be used include a visible light laser, an ultraviolet light laser, an infrared light laser, a carbon arc, a high pressure mercury lamp, a xenon lamp, a metal halide lamp, a fluorescent lamp, a tungsten lamp, an LED, and an organic EL. In order to irradiate light in a specific wavelength range, it is also preferable to use a sharp cut filter, a band pass filter, a diffraction grating, or the like as necessary.

なお、本発明のホログラム記録材料は、ハロゲン化銀を用いないことが好ましい。
また、ホログラム記録が書き換えできない方式であることが好ましい。ここで書き換えできない方式とは、不可逆反応により記録される方式であり、一度記録されてデータは、さらに上書き記録されることなく(書き換えされることなく)保存できる方式を示す。従って、重要かつ長期保存が必要なデータの保存に適する。但し、まだ記録されていない領域に新たに追記して記録することは可能である。このような意味で、一般には追記型またはライトワンス方式と呼ばれる。
The hologram recording material of the present invention preferably does not use silver halide.
Further, it is preferable that the hologram recording is a system that cannot be rewritten. The system that cannot be rewritten here is a system that is recorded by an irreversible reaction, and indicates a system in which data is recorded once and can be stored without being overwritten (not rewritten). Therefore, it is suitable for storing important and long-term data. However, it is possible to newly record and record in an area not yet recorded. In this sense, it is generally called a write once type or a write once type.

本発明のホログラム記録方法及びそのような記録が可能であるホログラム記録材料としてより好ましくは、少なくとも潜像としてホログラム再生光波長に吸収のない発色体をホログラム露光により生成する第1の工程と、その発色体潜像にホログラム露光とは異なる波長の光を照射することにより色素を自己増感増幅生成することにより干渉縞を屈折率変調として記録する第2の工程を有し、それらを乾式処理にて行うことを特徴とするホログラム記録方法及びそのような記録が可能であるホログラム記録材料である。   More preferably, as the hologram recording method of the present invention and a hologram recording material capable of such recording, a first step of generating, by hologram exposure, a colored body that does not absorb at least the hologram reproduction light wavelength as a latent image; It has a second step of recording interference fringes as refractive index modulation by irradiating light with a wavelength different from that of hologram exposure to the colored body latent image to generate dyes by self-sensitizing amplification. And a hologram recording material capable of such recording.

さらに本発明のホログラム記録材料としてより好ましくは、ホログラム記録が可能である化合物群として、少なくとも、
1)第1の工程のホログラム露光にて光を吸収し励起状態を生成する増感色素、と、
2)元の状態から吸収が長波長化しかつホログラム再生光波長に吸収を有さない発色体となることができる色素前駆体を含み、増感色素または発色体励起状態励起状態から電子移動またはエネルギー移動することにより、発色による屈折率変調を用いて干渉縞を記録することができる干渉縞記録成分、
とを含むことを特徴とするホログラム記録材料である。
なお、色素前駆体は、ホログラム再生光波長とホログラム再生光波長からより好ましくは200nm、さらに好ましくは100nm短波長な波長の間の領域に吸収極大を有する発色体となることが好ましい。
More preferably as a hologram recording material of the present invention, as a compound group capable of hologram recording, at least,
1) a sensitizing dye that absorbs light and generates an excited state by hologram exposure in the first step;
2) A dye precursor that can be a color former that has a longer wavelength than the original state and that has no absorption at the hologram reproduction light wavelength, and is an electron transfer or energy from the excited state of the sensitizing dye or the colored body excited state. An interference fringe recording component capable of recording an interference fringe using refractive index modulation by color development by moving,
And a hologram recording material characterized by comprising:
The dye precursor is preferably a color former having an absorption maximum in a region between the wavelength of the hologram reproduction light and the wavelength of the hologram reproduction light, more preferably 200 nm, and even more preferably 100 nm.

さらには、上記のホログラム記録材料を用い、ホログラム露光にて生成した増感色素励起状態から干渉縞記録成分に電子移動またはエネルギー移動することにより、元の状態から吸収が長波長化しかつホログラム再生光波長に吸収を有さない発色体を潜像として生成する第1の工程と、ホログラム露光波長とは異なりそれより短波長でかつ増感色素のモル吸光係数が5000以下である領域の波長の光を照射し、第1の工程で潜像として生成した発色体が自己増感により増幅生成することにより発色による屈折率変調を用いて干渉縞を記録する第2の工程を有し、それらを乾式処理にて行うことを特徴とするホログラム記録方法及びそのような記録が可能であるホログラム記録材料がより好ましい。
なお、第2の工程にて照射する光の波長域では、増感色素のモル吸光係数が1000以下であることがより好ましく、500以下であることがさらに好ましい。
また、第2の工程にて照射する光の波長域では、発色体のモル吸光係数が1000以上であることが好ましい。
Furthermore, by using the above-mentioned hologram recording material, the electron transfer or energy transfer from the sensitizing dye excited state generated by hologram exposure to the interference fringe recording component makes the absorption longer wavelength from the original state and the hologram reproduction light. A first step of producing a color former having no absorption in the wavelength as a latent image, and light having a wavelength shorter than that of the hologram exposure wavelength and in a region where the molar absorption coefficient of the sensitizing dye is 5000 or less. And a second step of recording interference fringes using refractive index modulation by color development by amplifying and producing the color former generated as a latent image in the first step by self-sensitization. A hologram recording method and a hologram recording material capable of such recording are more preferable.
In the wavelength range of the light irradiated in the second step, the molar absorption coefficient of the sensitizing dye is more preferably 1000 or less, and further preferably 500 or less.
In the wavelength range of the light irradiated in the second step, it is preferable that the molar extinction coefficient of the color former is 1000 or more.

本発明のホログラム記録が可能である化合物群としては、少なくとも、
1)第1の工程のホログラム露光にて光を吸収し励起状態を生成する増感色素、と、
2)元の状態から吸収が長波長化しかつホログラム再生光波長に吸収を有さない発色体となることができる色素前駆体を含み、増感色素または発色体励起状態から電子移動またはエネルギー移動することにより、発色による屈折率変調を用いて干渉縞を記録することができる干渉縞記録成分、
とを含むことが好ましい。
As the compound group capable of holographic recording of the present invention, at least,
1) a sensitizing dye that absorbs light and generates an excited state by hologram exposure in the first step;
2) Includes a dye precursor that can be a color former that has a longer wavelength than the original state and that has no absorption at the hologram reproduction light wavelength, and transfers electrons or energy from the excited state of the sensitizing dye or color former. Interference fringe recording component capable of recording interference fringes using refractive index modulation by color development,
Are preferably included.

本発明のホログラム記録材料は増感色素、干渉縞記録成分の他に、好ましくはさらにバインダーを用い、さらに必要に応じて電子供与性化合物、電子受容性化合物、重合性モノマー、重合性オリゴマー、重合開始剤、架橋剤、熱安定剤、可塑剤、溶媒等の添加物を用いる。
ただし、本発明のホログラム記録材料での干渉縞記録(屈折率変調)自体においては、バインダー、重合性モノマー、重合性オリゴマー等は必ずしも必要なく、これらが用いられる時は、膜硬化、保存性向上、収縮率低下等の目的によるためである。
In addition to the sensitizing dye and the interference fringe recording component, the hologram recording material of the present invention preferably further comprises a binder, and if necessary, an electron donating compound, an electron accepting compound, a polymerizable monomer, a polymerizable oligomer, a polymerization Additives such as an initiator, a crosslinking agent, a heat stabilizer, a plasticizer, and a solvent are used.
However, in the interference fringe recording (refractive index modulation) itself with the hologram recording material of the present invention, binders, polymerizable monomers, polymerizable oligomers and the like are not necessarily required. When these are used, film hardening and storage stability are improved. This is because of the purpose of lowering the shrinkage rate.

本発明のホログラム記録材料は好ましくは体積位相型のホログラム記録を行うための記録材料である。体積位相型のホログラム記録とは、先述したように、記録材料の膜面と平行もしくは平行に近い形(反射型)または垂直もしくは垂直に近い形(透過型)で、膜厚方向に1mmに1000〜7000本の多数の干渉縞を屈折率変調として記録するものである。
本発明のホログラム記録材料においては、増感色素または発色体励起状態から電子移動またはエネルギー移動することにより発色する干渉明部と、発色が起こらない干渉暗部にて屈折率が異なることが好ましい。
The hologram recording material of the present invention is preferably a recording material for performing volume phase hologram recording. As described above, the volume phase type hologram recording is a shape parallel to or nearly parallel to the film surface of the recording material (reflection type) or a shape perpendicular to or perpendicular (transmission type). A large number of interference fringes of ˜7000 are recorded as refractive index modulation.
In the hologram recording material of the present invention, it is preferable that the refractive index is different between an interference bright portion where color is developed by electron transfer or energy transfer from an excited state of a sensitizing dye or color former and an interference dark portion where color development does not occur.

本発明の第1の工程におけるホログラム露光に用いる光は好ましくは波長200〜2000nmの紫外光、可視光、赤外光のいずれかであり、より好ましくは波長300〜700nmの紫外光または可視光であり、さらに好ましくは400〜700nmの可視光である。
さらに、本発明に用いる光としては、コヒーレントな(位相及び波長のそろった)レーザー光が好ましい。用いられるレーザーとしては、固体レーザー、半導体レーザー、気体レーザー、液体レーザーのいずれでも良いが、好ましいレーザー光としては例えば、532nmのYAGレーザー2倍波、355nmのYAGレーザー3倍波、405〜415nm付近のGaNレーザー、488または515nmのArイオンレーザー、632または633nmのHe−Neレーザー、647nmのKrイオンレーザー、694nmのルビーレーザーや636、634、538、534、442nmのHe−Cdレーザーなどが挙げられる。
また、ナノ秒やピコ秒オーダーのパルスレーザーを用いることも好ましい。
本発明のホログラム記録材料を光記録媒体に使用する場合は、532nmのYAGレーザー2倍波または405〜415nm付近のGaNレーザーを用いることが好ましい。
ホログラム露光(記録)に用いる光の波長に対し、ホログラム再生に用いる光の波長は同じであるか、長波長であることが好ましく、同じであることがより好ましい。
The light used for the hologram exposure in the first step of the present invention is preferably any of ultraviolet light, visible light, and infrared light having a wavelength of 200 to 2000 nm, more preferably ultraviolet light or visible light having a wavelength of 300 to 700 nm. And more preferably visible light of 400 to 700 nm.
Furthermore, the light used in the present invention is preferably a coherent (phase and wavelength aligned) laser beam. The laser used may be any of a solid laser, a semiconductor laser, a gas laser, and a liquid laser. Preferred laser light is, for example, a 532 nm YAG laser double wave, a 355 nm YAG laser triple wave, and a wavelength around 405 to 415 nm. GaN laser, 488 or 515 nm Ar ion laser, 632 or 633 nm He—Ne laser, 647 nm Kr ion laser, 694 nm ruby laser, 636, 634, 538, 534, 442 nm He—Cd laser, etc. .
It is also preferable to use a nanosecond or picosecond order pulse laser.
When the hologram recording material of the present invention is used for an optical recording medium, it is preferable to use a 532 nm YAG laser double wave or a GaN laser near 405 to 415 nm.
The wavelength of light used for hologram reproduction is preferably the same or longer than the wavelength of light used for hologram exposure (recording), and more preferably the same.

本発明のホログラム記録材料においては、ホログラム露光の後に、光または熱、あるいはその両方により定着工程を行っても良い。
特に本発明のホログラム記録材料に酸増殖剤または塩基増殖剤を用いる場合、酸増殖剤または塩基増殖剤を有効に機能させる点においても定着に加熱を用いることが好ましい。
光定着の場合は、ホログラム記録材料全域に紫外光または可視光を全面照射(非干渉露光)する。用いる光源として好ましくは、可視光レーザー、紫外光レーザー、カーボンアーク、高圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハライドランプ、蛍光ランプ、タングステンランプ、LED、有機ELなどが挙げられる。
熱定着の場合は、好ましくは40℃〜160℃、より好ましくは60℃〜130℃にて定着工程を行うことが好ましい。
光定着と熱定着を両方行う際は、光と熱を同時に加えても、光と熱を別々に加えてもよい。
なお、本発明において、上記第1及び第2の工程が定着を兼ねても良く、第2の工程が定着も兼ねることが好ましい。
In the hologram recording material of the present invention, after the hologram exposure, a fixing step may be performed by light, heat, or both.
In particular, when an acid proliferating agent or a base proliferating agent is used in the hologram recording material of the present invention, it is preferable to use heating for fixing in order to make the acid proliferating agent or the base proliferating agent function effectively.
In the case of light fixing, the entire area of the hologram recording material is irradiated with ultraviolet light or visible light (non-interference exposure). Preferably, the light source used includes a visible light laser, an ultraviolet light laser, a carbon arc, a high-pressure mercury lamp, a xenon lamp, a metal halide lamp, a fluorescent lamp, a tungsten lamp, an LED, an organic EL, and the like.
In the case of thermal fixing, the fixing step is preferably performed at 40 ° C to 160 ° C, more preferably 60 ° C to 130 ° C.
When both photofixing and heat fixing are performed, light and heat may be applied simultaneously, or light and heat may be added separately.
In the present invention, the first and second steps may also serve as fixing, and the second step preferably serves as fixing.

なお、干渉縞記録の際の屈折率変調は0.00001〜0.5であることが好ましく、0.0001〜0.3であることがより好ましい。   Note that the refractive index modulation during interference fringe recording is preferably 0.00001 to 0.5, and more preferably 0.0001 to 0.3.

ホログラム記録材料の回折効率ηは以下の式で与えられる。
η=Idiff/Io (式1)
ここでIoは入射光強度であり、Idiffは回折(透過型)または反射(反射型)された光強度である。回折効率は0〜100%のいずれかの値を取るが、30%以上であることが好ましく、60%以上であることがより好ましく、80%以上であることが最も好ましい。
The diffraction efficiency η of the hologram recording material is given by the following equation.
η = Idiff / Io (Formula 1)
Here, Io is the incident light intensity, and Idiff is the diffracted (transmission type) or reflected (reflection type) light intensity. The diffraction efficiency takes any value from 0 to 100%, preferably 30% or more, more preferably 60% or more, and most preferably 80% or more.

ホログラム記録材料の感度は、一般に単位面積当たりの露光量(mJ/cm2)で表され、この値が小さい程感度が高いと言える。しかし、どの時点の露光量をもって感度とするかは、文献、特許によってまちまちであり、記録(屈折率変調)のはじまる露光量とする場合、最大回折効率(最大屈折率変調)を与える露光量とする場合、最大回折効率の半分の回折効率を与える露光量とする場合、露光量Eに対し、回折効率の傾きが最大となる露光量とする場合などある。
また、クーゲルニックの理論式より、ある回折効率を与えるための屈折率変調量Δnは膜厚dに反比例する。つまり、ある回折効率を与えるための感度は膜厚によっても異なり、膜厚dが厚くなる程少ない屈折率変調量Δnで済む。したがって、膜厚等の条件を揃えない限り、感度は一概には比較することはできない。
本発明においては、感度は「最大回折効率の半分の回折効率を与える露光量(mJ/cm2)」と定義する。本発明のホログラム記録材料の感度は、例えば膜厚が10〜200μm程度の場合、2J/cm2以下であることが好ましく、1J /cm2以下であることがより好ましく、500mJ/cm2以下であることがさらに好ましく、200mJ/cm2以下であることが最も好ましい。
The sensitivity of the hologram recording material is generally expressed by the exposure amount per unit area (mJ / cm 2 ), and it can be said that the smaller the value, the higher the sensitivity. However, the exposure amount at which time is determined as sensitivity varies depending on the literature and patent. When the exposure amount starts recording (refractive index modulation), the exposure amount giving the maximum diffraction efficiency (maximum refractive index modulation) In this case, the exposure amount giving a diffraction efficiency half that of the maximum diffraction efficiency may be set to an exposure amount at which the gradient of the diffraction efficiency becomes the maximum with respect to the exposure amount E.
Further, from the Kugelnick's theoretical formula, the refractive index modulation amount Δn for giving a certain diffraction efficiency is inversely proportional to the film thickness d. That is, the sensitivity for giving a certain diffraction efficiency varies depending on the film thickness, and the smaller the refractive index modulation amount Δn is, the thicker the film thickness d is. Therefore, unless conditions such as film thickness are matched, the sensitivity cannot be generally compared.
In the present invention, sensitivity is defined as “exposure amount giving half the maximum diffraction efficiency (mJ / cm 2 )”. The sensitivity of the hologram recording material of the present invention, for example, when the film thickness is about 10 to 200 [mu] m, is preferably 2J / cm 2 or less, more preferably 1 J / cm 2 or less, 500 mJ / cm 2 or less More preferably, it is most preferably 200 mJ / cm 2 or less.

本発明のホログラム記録材料を光記録媒体としてホログラフィックメモリに用いる際は、DMDやLCDといった空間光変調素子(SLM)を用いて2次元デジタル情報(信号光と呼ぶ)を数多く記録していくことが好ましい。記録には記録密度を上げるために多重記録を用いることが好ましく、多重記録の方法には、角度多重、位相多重、波長多重、シフト多重などの多重記録を行う方法があるが、角度多重記録またはシフト多重記録を用いることが好ましい。また、再生される2次元データの読み出しにはCCDやCMOSが好ましく用いられる。   When the hologram recording material of the present invention is used as an optical recording medium in a holographic memory, a large amount of two-dimensional digital information (referred to as signal light) is recorded using a spatial light modulation element (SLM) such as DMD or LCD. Is preferred. In order to increase the recording density, it is preferable to use multiplex recording. The multiplex recording method includes multiplex recording such as angle multiplex, phase multiplex, wavelength multiplex, and shift multiplex. It is preferable to use shift multiple recording. Also, CCD and CMOS are preferably used for reading the reproduced two-dimensional data.

本発明のホログラム記録材料は、光記録媒体に用いる際、容量(記録密度)を向上させるために多重記録を行うことが必須である。その際、10回以上の多重記録を行うことがより好ましく、50回以上の多重記録を行うことがさらに好ましく、100回以上の多重記録を行うことがさらに好ましい。さらに、多重記録の際の露光量がいずれの多重記録の際も終始一定のまま多重記録できることが記録システム簡略化、S/N比向上等の点でより好ましい。   When the hologram recording material of the present invention is used for an optical recording medium, it is essential to perform multiplex recording in order to improve the capacity (recording density). At that time, it is more preferable to perform multiplex recording 10 times or more, more preferably 50 times or more, and still more preferably 100 times or more. Furthermore, it is more preferable from the viewpoints of simplifying the recording system, improving the S / N ratio, etc. that the exposure amount in the multiple recording can be kept constant throughout the multiple recording.

以下に本発明のホログラム記録の概念を示すが、当然ながら本発明はこれに限定されるものではない。また、下記の値はあくまでも定性的説明のために与えた値であり、必ずしも定量的な値を反映しているものではない。
例えば、532nmのYAG・SHGレーザーをホログラム記録材料に照射し、増感色素に吸収させ励起状態を生成させる。その増感色素の励起状態から干渉縞記録成分にエネルギー移動または電子移動させることにより、干渉縞記録成分に含まれる色素前駆体の一部を発色体に変化させて発色体潜像を形成する(以上第1の工程)。次に400〜450nmの波長域の光を照射して、発色体(潜像)の吸収を起こし、発色体の自己増感により発色体を増幅生成(色素前駆体→発色体)させる(以上第2の工程)。第1の工程にて干渉暗部では潜像があまり生成しないため、第2の工程においても自己増感発色反応はほとんど起きず、その結果干渉暗部と非干渉暗部にて大きな屈折率変調を形成することができ、干渉縞として記録することができる。例えば532nmのレーザーを再び用い、記録を行ったホログラム記録材料に照射すると、記録した情報、画像等を再生する、あるいは所望の光学材料として機能することができる。
The concept of the hologram recording of the present invention is shown below, but the present invention is naturally not limited to this. The following values are given for qualitative explanations only and do not necessarily reflect quantitative values.
For example, a hologram recording material is irradiated with a 532 nm YAG / SHG laser and absorbed by a sensitizing dye to generate an excited state. By transferring energy or electrons from the excited state of the sensitizing dye to the interference fringe recording component, a part of the dye precursor contained in the interference fringe recording component is changed to a color former to form a color former latent image ( First step). Next, light in the wavelength region of 400 to 450 nm is irradiated to cause the color former (latent image) to be absorbed, and the color former is amplified and produced (dye precursor → color former) by self-sensitization of the color former (the dye precursor → color former). Step 2). In the first step, a latent image is not generated so much in the interference dark portion, so that the self-sensitizing color reaction hardly occurs in the second step, and as a result, a large refractive index modulation is formed in the interference dark portion and the non-interference dark portion. Can be recorded as interference fringes. For example, when a 532 nm laser is used again to irradiate the recorded hologram recording material, the recorded information, images, etc. can be reproduced or function as a desired optical material.

以下に本発明のホログラム記録材料用の各成分について詳しく説明する。   Hereinafter, each component for the hologram recording material of the present invention will be described in detail.

まず、本発明のホログラム記録材料において第1の工程のホログラム露光にて光を吸収し励起状態を生成する増感色素について詳しく説明する。   First, the sensitizing dye that absorbs light and generates an excited state by hologram exposure in the first step in the hologram recording material of the present invention will be described in detail.

本発明の増感色素としては好ましくは、波長200〜2000nmの紫外光、可視光、赤外光のいずれかを吸収して励起状態を生成するものであり、より好ましくは波長300〜700nmの紫外光または可視光を吸収して励起状態を生成するものであり、さらに好ましくは400〜700nmの可視光を吸収して励起状態を生成するものである。   The sensitizing dye of the present invention preferably generates an excited state by absorbing any of ultraviolet light, visible light, and infrared light having a wavelength of 200 to 2000 nm, more preferably ultraviolet light having a wavelength of 300 to 700 nm. It absorbs light or visible light to generate an excited state, and more preferably absorbs visible light of 400 to 700 nm to generate an excited state.

本発明の増感色素として好ましくはシアニン色素、スクワリリウムシアニン色素、スチリル色素、ピリリウム色素、メロシアニン色素、アリーリデン色素、オキソノール色素、アズレニウム色素、クマリン色素、ケトクマリン色素、スチリルクマリン色素、ピラン色素、キサンテン色素、チオキサンテン色素、フェノチアジン色素、フェノキサジン色素、フェナジン色素、フタロシアニン色素、アザポルフィリン色素、ポルフィリン色素、縮環芳香族系色素、ペリレン色素、アゾメチン色素、アントラキノン色素、金属錯体色素、メタロセン色素等が挙げられ、より好ましくは、シアニン色素、スクワリリウムシアニン色素、ピリリウム色素、メロシアニン色素、オキソノール色素、クマリン色素、ケトクマリン色素、スチリルクマリン色素、ピラン色素、キサンテン色素、チオキサンテン色素、縮環芳香族系色素、金属錯体色素、メタロセン色素等が挙げられ、さらに好ましくは、シアニン色素、メロシアニン色素、オキソノール色素、金属錯体色素、メタロセン色素が挙げられる。なお、金属錯体色素としては特にRu錯体色素が、メタロセン色素としては特にフェロセン類が好ましい。
その他に「色素ハンドブック」(大河原信他編 講談社 1986年)、「機能性色素の化学」(大河原信他編 シーエムシー 1981年)、「特殊機能材料」(池森忠三郎他編 シーエムシー 1986年)に記載される色素および染料も本発明の増感色素として用いることができる。なお、本発明の増感色素はこれらに限定されるものではなく、可視域の光に対して吸収を示す色素および染料であればどれでも用いることができる。これらの増感剤は、使用目的に応じて光源となる輻射線の波長に合うように選択することができ、用途によっては2種類以上の増感色素を組み合わせて使用しても構わない。
The sensitizing dye of the present invention is preferably a cyanine dye, squarylium cyanine dye, styryl dye, pyrylium dye, merocyanine dye, arylidene dye, oxonol dye, azurenium dye, coumarin dye, ketocoumarin dye, styrylcoumarin dye, pyran dye, xanthene dye. Thioxanthene dye, phenothiazine dye, phenoxazine dye, phenazine dye, phthalocyanine dye, azaporphyrin dye, porphyrin dye, condensed aromatic dye, perylene dye, azomethine dye, anthraquinone dye, metal complex dye, metallocene dye, etc. And more preferably cyanine dyes, squarylium cyanine dyes, pyrylium dyes, merocyanine dyes, oxonol dyes, coumarin dyes, ketocoumarin dyes, styryl coumarin dyes. Examples include pyran dyes, xanthene dyes, thioxanthene dyes, fused aromatic dyes, metal complex dyes, metallocene dyes, and more preferably cyanine dyes, merocyanine dyes, oxonol dyes, metal complex dyes, metallocene dyes. . As the metal complex dye, a Ru complex dye is particularly preferable, and as the metallocene dye, ferrocenes are particularly preferable.
In addition, “Dye Handbook” (Shin Okawara et al., Kodansha 1986), “Chemicals of Functional Dye” (Shin Okawara et al., CMC 1981), “Special Functional Materials” (Chemical Icmori, etc., CMC 1986) The dyes and dyes described in 1) can also be used as the sensitizing dye of the present invention. The sensitizing dye of the present invention is not limited to these, and any dye and dye that absorbs visible light can be used. These sensitizers can be selected in accordance with the wavelength of the radiation used as a light source according to the purpose of use, and two or more sensitizing dyes may be used in combination depending on the application.

なお、ホログラム記録材料は厚膜で使用しかつ光が膜を透過する必要があるため、ホログラム露光波長における増感色素のモル吸光係数を小さくすることにより増感色素添加量を極力多くすることが高感度化のために好ましい。ホログラム露光波長における増感色素のモル吸光係数は1以上10000以下であることが好ましく、1以上5000以下であることがより好ましく、5以上2500以下であることがさらに好ましく、10以上1000以下であることが最も好ましい。   Since the hologram recording material is used in a thick film and light needs to pass through the film, the addition amount of the sensitizing dye can be increased as much as possible by reducing the molar extinction coefficient of the sensitizing dye at the hologram exposure wavelength. It is preferable for high sensitivity. The molar extinction coefficient of the sensitizing dye at the hologram exposure wavelength is preferably 1 or more and 10,000 or less, more preferably 1 or more and 5000 or less, further preferably 5 or more and 2500 or less, and more preferably 10 or more and 1000 or less. Most preferred.

またホログラム記録材料の記録波長光の透過率は、10〜99%であることが好ましく、20〜95%であることがより好ましく、30〜90%であることがさらに好ましく、40〜85%であることが、回折効率、感度、記録密度の点で好ましい。したがってそのようになるようにホログラム記録材料の膜厚にあわせて、増感色素の記録波長におけるモル吸光係数と添加モル濃度を調整することが好ましい。また、増感色素のλmaxはホログラム記録波長と同じから100nm短波長な範囲の間であることが好ましい。さらに、増感色素の記録波長におけるモル吸光係数はλmaxのモル吸光係数の5分の1以下であることが好ましく、10分の1以下であることがより好ましい。特に増感色素がシアニン色素やメロシアニン色素のような有機色素のときは、20分の1以下であることがより好ましく、50分の1以下であることがさらに好ましく、100分の1以下であることが最も好ましい。   The recording wavelength light transmittance of the hologram recording material is preferably 10 to 99%, more preferably 20 to 95%, still more preferably 30 to 90%, and more preferably 40 to 85%. It is preferable in terms of diffraction efficiency, sensitivity, and recording density. Therefore, it is preferable to adjust the molar extinction coefficient and the added molar concentration at the recording wavelength of the sensitizing dye in accordance with the film thickness of the hologram recording material so as to be so. Further, λmax of the sensitizing dye is preferably in the range of the same wavelength as the hologram recording wavelength to a wavelength shorter than 100 nm. Furthermore, the molar extinction coefficient at the recording wavelength of the sensitizing dye is preferably 1/5 or less of the molar extinction coefficient of λmax, and more preferably 1/10 or less. In particular, when the sensitizing dye is an organic dye such as a cyanine dye or a merocyanine dye, it is preferably 1/20 or less, more preferably 1/50 or less, and 1/100 or less. Most preferred.

以下に本発明の増感色素の具体的な例を挙げるが、本発明はこれに限定されるわけではない。   Specific examples of the sensitizing dye of the present invention are given below, but the present invention is not limited thereto.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

本発明の増感色素は市販品であるか、あるいは公知の方法により合成することができる。
なお、ホログラム記録波長が532nmのYAGレーザー2倍波の場合、増感色素としてはベンゾオキサゾール環を有するトリメチンシアニン色素、Ru錯体色素、フェロセン類が特に好ましく、405〜415nmのGaNレーザーの場合、ベンゾオキサゾール環を有するモノメチンシアニン色素、Ru錯体色素、フェロセン類が特に好ましい。
The sensitizing dye of the present invention is a commercially available product or can be synthesized by a known method.
In the case of a YAG laser double wave with a hologram recording wavelength of 532 nm, the sensitizing dye is particularly preferably a trimethine cyanine dye having a benzoxazole ring, a Ru complex dye, or a ferrocene. In the case of a 405 to 415 nm GaN laser, Monomethine cyanine dyes, Ru complex dyes and ferrocenes having a benzoxazole ring are particularly preferred.

次に本発明のホログラム記録材料において、元の状態から吸収が長波長化しかつホログラム再生光波長に吸収を有さない発色体となることができる色素前駆体を含み、増感色素または発色体励起状態から電子移動またはエネルギー移動することにより、発色による屈折率変調を用いて干渉縞を記録することができる干渉縞記録成分について詳しく説明する。   Next, the hologram recording material of the present invention includes a dye precursor that can be a color former that has a longer absorption wavelength than the original state and has no absorption at the hologram reproduction light wavelength, and is a sensitizing dye or color former excitation An interference fringe recording component capable of recording an interference fringe using refractive index modulation by color development by electron movement or energy movement from the state will be described in detail.

その際、発色反応が起こる所(干渉明部)と起こらない所(干渉暗部)にて屈折率が異なることが重要である。一般に、色素の屈折率は、吸収極大波長(λmax)付近からそれより長波長な領域で高い値を取り、特にλmaxからλmaxより200nm程長波長な領域において非常に高い値を取り、色素によっては2を超え、さらには2.5を超えるような高い値をとる。
一方で、バインダーポリマー等の色素ではない有機化合物は通常1.4〜1.6程度の屈折率である。
したがって、本発明の干渉縞記録成分は、増感色素または発色体励起状態から直接電子移動またはエネルギー移動することにより、あるいは増感色素または発色体励起状態から酸発生剤または塩基発生剤に電子移動またはエネルギー移動することにより発生した酸または塩基により、元の状態から吸収が変化した発色体となることができる色素前駆体を含むことが好ましい。
At that time, it is important that the refractive index is different between a place where a color reaction occurs (interference bright part) and a place where no color reaction occurs (interference dark part). In general, the refractive index of a dye takes a high value in the region where the wavelength is longer than that near the absorption maximum wavelength (λmax), and particularly takes a very high value in a region where the wavelength is longer than λmax by 200 nm from λmax. It takes a high value exceeding 2 and even exceeding 2.5.
On the other hand, an organic compound that is not a pigment such as a binder polymer usually has a refractive index of about 1.4 to 1.6.
Therefore, the interference fringe recording component of the present invention transfers electrons directly from the sensitizing dye or color former excited state or by energy transfer or from the sensitizing dye or color former excited state to the acid generator or base generator. Alternatively, it is preferable to include a dye precursor that can be a colored body whose absorption is changed from the original state by an acid or a base generated by energy transfer.

また、本発明のホログラム記録材料は、屈折率変調により干渉縞を記録する位相型ホログラム記録材料であることが高回折効率の点で好ましい。つまり、ホログラム再生時には、ホログラム記録材料が再生光波長に吸収を有さないか、ほとんど吸収を有さないことが好ましい。
したがって、本発明のホログラム記録材料における、干渉縞記録成分に含まれる色素前駆体は、増感色素または発色体励起状態から直接電子移動またはエネルギー移動することにより、あるいは増感色素または発色体励起状態から酸発生剤または塩基発生剤に電子移動またはエネルギー移動することにより発生した酸または塩基により、元の状態から吸収が長波長化した発色体となることができることが好ましく、さらに、ホログラム露光後反応して発色体になる際には、ホログラム再生光波長に吸収を有さずに、それよりも短波長側に吸収を有する発色体となることが好ましい。また増感色素の方は、ホログラム記録またはその後の定着の際に分解してその吸収及び増感機能を失うことが好ましい。
その結果、本発明のホログラム記録材料は、屈折率変調により干渉縞を記録することができる位相型ホログラム記録材料を提供することができる。
In addition, the hologram recording material of the present invention is preferably a phase-type hologram recording material that records interference fringes by refractive index modulation in terms of high diffraction efficiency. That is, at the time of hologram reproduction, it is preferable that the hologram recording material has no absorption or little absorption at the reproduction light wavelength.
Therefore, the dye precursor contained in the interference fringe recording component in the hologram recording material of the present invention can be transferred directly from the sensitizing dye or color former excited state by electron transfer or energy transfer, or the sensitizing dye or color former excited state. It is preferable that an acid or base generated by electron transfer or energy transfer from the acid generator to the acid generator or base generator can be a colored body having a wavelength longer than that of the original state. When a color body is formed, it is preferable that the color body does not have absorption at the hologram reproduction light wavelength but has absorption at a shorter wavelength side than that. The sensitizing dye is preferably decomposed during hologram recording or subsequent fixing to lose its absorption and sensitizing functions.
As a result, the hologram recording material of the present invention can provide a phase hologram recording material capable of recording interference fringes by refractive index modulation.

さらに、大きな屈折率変調を与えるためには、干渉縞記録成分に含まれる色素前駆体は、ホログラム露光後、ホログラム再生光波長に吸収を有さず、ホログラム再生光波長とホログラム再生光波長から200nm短波長な波長の間の領域に、吸収極大を有する発色体となることが好ましく、ホログラム再生光波長とホログラム再生光波長から100nm短波長な波長の間の領域に吸収極大を有する発色体となることがより好ましい。
なお、前述したように、ホログラム露光(記録)に用いる光の波長とホログラム再生に用いる光の波長は同じであることがより好ましいため、発色体はホログラム記録光及び再生光の波長に吸収を有さないことが好ましい。
Furthermore, in order to give a large refractive index modulation, the dye precursor contained in the interference fringe recording component does not absorb the hologram reproduction light wavelength after hologram exposure, and is 200 nm from the hologram reproduction light wavelength and the hologram reproduction light wavelength. It is preferable that the color body has an absorption maximum in a region between short wavelengths, and the color body has an absorption maximum in a region between the hologram reproduction light wavelength and the wavelength between the hologram reproduction light wavelength and 100 nm short wavelength. It is more preferable.
As described above, since the wavelength of light used for hologram exposure (recording) and the wavelength of light used for hologram reproduction are more preferably the same, the colored body has absorption at the wavelengths of hologram recording light and reproduction light. Preferably not.

本発明のホログラム記録材料における干渉縞記録成分として好ましくは、以下の組み合わせが挙げられる。   Preferred examples of the interference fringe recording component in the hologram recording material of the present invention include the following combinations.

A)少なくとも色素前駆体としての酸発色型色素前駆体と、さらに酸発生剤を含む組み合わせ。必要によりさらに酸増殖剤を含む組み合わせ。
B)少なくとも色素前駆体としての塩基発色型色素前駆体と、さらに塩基発生剤を含む組み合わせ、必要によりさらに塩基増殖剤を含む組み合わせ。
C)増感色素または発色体励起状態との電子移動またはエネルギー移動により共有結合を切断する機能を有する有機化合物部位と、共有結合している際と放出された際に発色体となる特徴を有する有機化合物部位が共有結合している化合物を含む場合。あるいはさらに塩基を含む組み合わせ。
D)増感色素または発色体励起状態との電子移動により反応し、吸収形を変化さ
せることができる化合物を含む場合。
A) A combination comprising at least an acid-coloring dye precursor as a dye precursor and an acid generator. A combination further containing an acid proliferating agent if necessary.
B) A combination containing at least a base color-forming dye precursor as a dye precursor, a base generator, and a base proliferating agent as necessary.
C) An organic compound moiety having a function of cleaving a covalent bond by electron transfer or energy transfer with a sensitizing dye or a color former excited state, and a feature that becomes a color former when covalently bonded and released Including compounds where the organic compound moiety is covalently bonded. Or a combination further containing a base.
D) When it contains a compound capable of changing the absorption form by reacting with an electron transfer with a sensitizing dye or a colored body excited state.

いずれの場合も増感色素または発色体励起状態からのエネルギー移動機構による場合は、増感色素または発色体の1重項励起状態からエネルギー移動が起こるフェルスター型機構でも、3重項励起状態からエネルギー移動が起こるデクスター型機構でもどちらでも良い。
その際、エネルギー移動が効率良く起こるためには、増感色素または発色体の励起エネルギーが、色素前駆体の励起エネルギーよりも大きいことが好ましい。
In either case, the energy transfer mechanism from the excited state of the sensitizing dye or chromophore is the same as the Forster mechanism in which energy transfer occurs from the singlet excited state of the sensitizing dye or chromogen. Either Dexter type mechanism in which energy transfer occurs may be used.
In that case, in order for energy transfer to occur efficiently, it is preferable that the excitation energy of the sensitizing dye or the color former is larger than the excitation energy of the dye precursor.

一方、増感色素または発色体励起状態からの電子移動機構の場合は、増感色素または発色体の1重項励起状態から電子移動が起こる機構でも、3重項励起状態から電子移動が起こる機構でもどちらでも良い。
また、増感色素または発色体励起状態が色素前駆体、酸発生剤または塩基発生剤に電子を与えても、電子を受け取っても良い。増感色素または発色体励起状態から電子を与える場合、電子移動が効率良く起こるためには、増感色素または発色体の励起状態における励起電子の存在する軌道(LUMO)エネルギーが、色素前駆体、酸発生剤または塩基発生剤のLUMO軌道のエネルギーよりも高いことが好ましい。
増感色素または発色体励起状態が電子を受け取る場合、電子移動が効率良く起こるためには、増感色素または発色剤の励起状態におけるホールの存在する軌道(HOMO)エネルギーが、色素前駆体、酸発生剤または塩基発生剤のHOMO軌道のエネルギーよりも低いことが好ましい。
On the other hand, in the case of an electron transfer mechanism from an excited state of a sensitizing dye or color former, a mechanism in which electron transfer occurs from a triplet excited state even when the electron transfer occurs from a singlet excited state of the sensitizing dye or color former. But either is fine.
Further, the excited state of the sensitizing dye or the color former may give an electron to the dye precursor, the acid generator or the base generator or may receive the electron. When electrons are supplied from a sensitizing dye or color former excited state, in order for electron transfer to occur efficiently, the orbital (LUMO) energy of the excited electrons in the excited state of the sensitizing dye or color former is determined by the dye precursor, It is preferably higher than the LUMO orbital energy of the acid generator or base generator.
When the sensitizing dye or chromophore excited state receives electrons, the electron orbital (HOMO) energy in the excited state of the sensitizing dye or chromophore is determined by the dye precursor, acid, It is preferably lower than the energy of the HOMO orbit of the generator or base generator.

以下に本発明のホログラム記録材料における干渉縞記録成分の好ましい組み合わせについて詳しく説明する。   Hereinafter, preferred combinations of the interference fringe recording components in the hologram recording material of the present invention will be described in detail.

まず、本発明のホログラム記録材料における干渉縞記録成分が少なくとも色素前駆体としての酸発色型色素前駆体と、さらに酸発生剤を含む場合について説明する。   First, the case where the interference fringe recording component in the hologram recording material of the present invention contains at least an acid color-forming dye precursor as a dye precursor and an acid generator will be described.

その際、酸発生剤とは、増感色素または発色体励起状態からのエネルギー移動または電子移動により酸を発生することができる化合物である。酸発生剤は暗所では安定であることが好ましい。本発明における酸発生剤は増感色素または発色剤励起状態からの電子移動により酸を発生することができる化合物であることが好ましい。   In this case, the acid generator is a compound capable of generating an acid by energy transfer or electron transfer from a sensitizing dye or colored body excited state. The acid generator is preferably stable in the dark. The acid generator in the present invention is preferably a compound capable of generating an acid by electron transfer from a sensitizing dye or color former excited state.

本発明の酸発生剤として好ましくは、以下の6個の系が挙げられる。
なお、これらの酸発生剤は、必要に応じて任意の比率で2種以上の混合物として用いてもよい。
The following six systems are preferably used as the acid generator of the present invention.
In addition, you may use these acid generators as 2 or more types of mixtures by arbitrary ratios as needed.

1)トリハロメチル置換トリアジン系酸発生剤
2)ジアゾニウム塩系酸発生剤
3)ジアリールヨードニウム塩系酸発生剤
4)スルホニウム塩系酸発生剤
5)金属アレーン錯体系酸発生剤
6)スルホン酸エステル系酸発生剤
1) trihalomethyl-substituted triazine acid generator 2) diazonium salt acid generator 3) diaryliodonium salt acid generator 4) sulfonium salt acid generator 5) metal arene complex acid generator 6) sulfonate ester Acid generator

以下に好ましい上記の系について具体的に説明していく。
なお、本発明において、特定の部分を「基」と称した場合には、特に断りの無い限りは、一種以上の(可能な最多数までの)置換基で置換されていても、置換されていなくても良いことを意味する。例えば、「アルキル基」とは置換または無置換のアルキル基を意味する。また、本発明における化合物に使用できる置換基は、どのような置換基でも良い。
また、本発明において、特定の部分を「環」と称した場合、あるいは「基」に「環」が含まれる場合は、特に断りの無い限りは単環でも縮環でも良く、置換されていても置換されていなくても良い。
例えば、「アリール基」はフェニル基でもナフチル基でも良く、置換フェニル基でも良い。
The preferred system described above will be specifically described below.
In the present invention, when a specific moiety is referred to as a “group”, unless otherwise specified, it may be substituted with one or more (up to the maximum possible) substituents. It means that it is not necessary. For example, “alkyl group” means a substituted or unsubstituted alkyl group. In addition, the substituent that can be used in the compound in the present invention may be any substituent.
In the present invention, when a specific moiety is referred to as “ring”, or when “group” includes “ring”, it may be monocyclic or condensed unless otherwise specified. May not be substituted.
For example, the “aryl group” may be a phenyl group, a naphthyl group, or a substituted phenyl group.

1)トリハロメチル置換トリアジン系酸発生剤 1) Trihalomethyl-substituted triazine acid generator

トリハロメチル置換トリアジン系酸発生剤は好ましくは以下の一般式(11)にて表される。   The trihalomethyl-substituted triazine acid generator is preferably represented by the following general formula (11).

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(11)中、R21、R22、R23はそれぞれ独立にハロゲン原子を表し、好ましくは塩素原子を表す。R24、R25はそれぞれ独立に水素原子,−CR21R22 R23、その他の置換基を表す。
置換基として好ましい例は例えば、アルキル基(好ましくはC数1〜20、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、n−ペンチル、ベンジル、3−スルホプロピル、4−スルホブチル、カルボキシメチル、5−カルボキシペンチル)、アルケニル基(好ましくはC数2〜20、例えば、ビニル、アリル、2−ブテニル、1,3−ブタジエニル)、シクロアルキル基(好ましくはC数3〜20、例えばシクロペンチル、シクロヘキシル)、アリール基(好ましくはC数6〜20、例えば、フェニル、2−クロロフェニル、4−メトキシフェニル、3−メチルフェニル、1−ナフチル)、ヘテロ環基(好ましくはC数1〜20、例えば、ピリジル、チエニル、フリル、チアゾリル、イミダゾリル、ピラゾリル、ピロリジノ、ピペリジノ、モルホリノ)、アルキニル基(好ましくはC数2〜20、例えば、エチニル、2−プロピニル、1,3−ブタジイニル、2−フェニルエチニル)、ハロゲン原子(例えば、F、Cl、Br、I)、アミノ基(好ましくはC数0〜20、例えば、アミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジブチルアミノ、アニリノ)、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、カルボキシル基、スルホ基、ホスホン酸基、アシル基(好ましくはC数1〜20、例えば、アセチル、ベンゾイル、サリチロイル、ピバロイル)、アルコキシ基(好ましくはC数1〜20、例えば、メトキシ、ブトキシ、シクロヘキシルオキシ)、アリールオキシ基(好ましくはC数6〜26、例えば、フェノキシ、1−ナフトキシ)、アルキルチオ基(好ましくはC数1〜20、例えば、メチルチオ、エチルチオ)、アリールチオ基(好ましくはC数6〜20、例えば、フェニルチオ、4−クロロフェニルチオ)、アルキルスルホニル基(好ましくはC数1〜20、例えば、メタンスルホニル、ブタンスルホニル)、アリールスルホニル基(好ましくはC数6〜20、例えば、ベンゼンスルホニル、パラトルエンンスルホニル)、スルファモイル基(好ましくはC数0〜20、例えばスルファモイル、N−メチルスルファモイル、N−フェニルスルファモイル)、カルバモイル基(好ましくはC数1〜20、例えば、カルバモイル、N−メチルカルバモイル、N、N−ジメチルカルバモイル、N−フェニルカルバモイル)、アシルアミノ基(好ましくはC数1〜20、例えばアセチルアミノ、ベンゾイルアミノ)、イミノ基(好ましくはC数2〜20、例えばフタルイミノ)、アシルオキシ基(好ましくはC数1〜20、例えばアセチルオキシ、ベンゾイルオキシ)、アルコキシカルボニル基(好ましくはC数2〜20、例えば、メトキシカルボニル、フェノキシカルボニル)、またはカルバモイルアミノ基(好ましくはC数1〜20、例えばカルバモイルアミノ、N−メチルカルバモイルアミノ、N−フェニルカルバモイルアミノ)、であり、より好ましくは、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基、ハロゲン原子、シアノ基、カルボキシル基、スルホ基、アルコキシ基、スルファモイル基、カルバモイル基、またはアルコキシカルボニル基である。
R24は好ましくは−CR21R22R23を、より好ましくは−CCl3基を表し、R25は好ましくは, −CR21R22R23、アルキル基、アルケニル基、またはアリール基である。
In the general formula (11), R 21 , R 22 and R 23 each independently represent a halogen atom, preferably a chlorine atom. R 24 and R 25 each independently represent a hydrogen atom, —CR 21 R 22 R 23 , or other substituents.
Preferred examples of the substituent include, for example, an alkyl group (preferably having a C number of 1 to 20, for example, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, n-pentyl, benzyl, 3-sulfopropyl, 4-sulfobutyl, Carboxymethyl, 5-carboxypentyl), alkenyl group (preferably C 2-20, for example vinyl, allyl, 2-butenyl, 1,3-butadienyl), cycloalkyl group (preferably C 3-20, for example Cyclopentyl, cyclohexyl), an aryl group (preferably having 6 to 20 carbon atoms, such as phenyl, 2-chlorophenyl, 4-methoxyphenyl, 3-methylphenyl, 1-naphthyl), a heterocyclic group (preferably having 1 to 20 carbon atoms). For example, pyridyl, thienyl, furyl, thiazolyl, imidazolyl, pyrazolyl, pyrrolidino Piperidino, morpholino), alkynyl groups (preferably having 2 to 20 carbon atoms, such as ethynyl, 2-propynyl, 1,3-butadiynyl, 2-phenylethynyl), halogen atoms (for example, F, Cl, Br, I), Amino group (preferably C 0-20, such as amino, dimethylamino, diethylamino, dibutylamino, anilino), cyano group, nitro group, hydroxyl group, mercapto group, carboxyl group, sulfo group, phosphonic acid group, acyl group (Preferably C 1-20, such as acetyl, benzoyl, salicyloyl, pivaloyl), alkoxy group (preferably C 1-20, such as methoxy, butoxy, cyclohexyloxy), aryloxy group (preferably C 6 To 26, for example, phenoxy, 1-naphthoxy), alkylthio group ( Preferably C number 1-20, for example methylthio, ethylthio), arylthio group (preferably C number 6-20, for example phenylthio, 4-chlorophenylthio), alkylsulfonyl group (preferably C number 1-20, for example, Methanesulfonyl, butanesulfonyl), arylsulfonyl group (preferably C number 6-20, such as benzenesulfonyl, paratoluenesulfonyl), sulfamoyl group (preferably C number 0-20, such as sulfamoyl, N-methylsulfamoyl) N-phenylsulfamoyl), a carbamoyl group (preferably having a C number of 1 to 20, for example, carbamoyl, N-methylcarbamoyl, N, N-dimethylcarbamoyl, N-phenylcarbamoyl), an acylamino group (preferably having a C number of 1). -20, for example acetylamino, Nzoylamino), imino group (preferably C 2-20, eg phthalimino), acyloxy group (preferably C 1-20, eg acetyloxy, benzoyloxy), alkoxycarbonyl group (preferably C 2-20, eg , Methoxycarbonyl, phenoxycarbonyl), or carbamoylamino group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, such as carbamoylamino, N-methylcarbamoylamino, N-phenylcarbamoylamino), more preferably alkyl group, aryl group A heterocyclic group, a halogen atom, a cyano group, a carboxyl group, a sulfo group, an alkoxy group, a sulfamoyl group, a carbamoyl group, or an alkoxycarbonyl group.
R 24 preferably represents —CR 21 R 22 R 23 , more preferably —CCl 3 group, and R 25 is preferably —CR 21 R 22 R 23 , an alkyl group, an alkenyl group, or an aryl group.

トリハロメチル置換トリアジン系酸発生剤の具体例としては、2−メチル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4’−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4’−トリフルオロメチルフェニル)−4,6−ビス(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、2−(4'−メトキシ−1'−ナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジンなどが例示される。好ましい例として、英国特許1388492号および特開昭53−133428号公報記載の化合物も挙げられる。   Specific examples of the trihalomethyl-substituted triazine acid generator include 2-methyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2,4,6-tris (trichloromethyl) -1, 3,5-triazine, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4′-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1, 3,5-triazine, 2- (4′-trifluoromethylphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (p -Methoxyphenylvinyl) -1,3,5-triazine, 2- (4'-methoxy-1'-naphthyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, etc. . Preferable examples also include compounds described in British Patent No. 1388492 and JP-A No. 53-133428.

2)ジアゾニウム塩系酸発生剤 2) Diazonium salt acid generator

ジアゾニウム塩系酸発生剤は好ましくは以下の一般式(12)にて表される。   The diazonium salt acid generator is preferably represented by the following general formula (12).

Figure 2005099754
Figure 2005099754

R26はアリール基またはヘテロ環基を表し、好ましくはアリール基であり、より好ましくはフェニル基である。
R27は置換基を表し(以上置換基として好ましくはR24にて挙げた置換基の例に同じ)、a21は0〜5の整数を表し、好ましくは0〜2の整数を表す。a21が2以上の時、複数のR27は同じでも異なっても良く、互いに連結して環を形成しても良い。
X21 -は、HX21がpKa4以下(水中、25℃)、好ましくは3以下、より好ましくは2以下の酸となる陰イオンで、好ましくは例えば、クロリド、ブロミド、ヨージド、テトラフルオロボレート、ヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロアルセネート、ヘキサフルオロアンチモネート、パークロレート、トリフルオロメタンスルホネート、9,10−ジメトキシアントラセン−2−スルホネート、メタンスルホネート、ベンゼンスルホネート、4−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、トシレート、テトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレートなどである。
R 26 represents an aryl group or a heterocyclic group, preferably an aryl group, and more preferably a phenyl group.
R 27 is (the same as examples of preferably substituents exemplified for R 24 as above substituents) represent a substituent, a21 represents an integer of 0 to 5, preferably an integer of 0 to 2. a21 is when 2 or more, the plurality of R 27 may be the same or different and may form a ring.
X 21 is an anion in which HX 21 becomes an acid having a pKa of 4 or less (in water, 25 ° C.), preferably 3 or less, more preferably 2 or less, preferably, for example, chloride, bromide, iodide, tetrafluoroborate, hexa Fluorophosphate, hexafluoroarsenate, hexafluoroantimonate, perchlorate, trifluoromethanesulfonate, 9,10-dimethoxyanthracene-2-sulfonate, methanesulfonate, benzenesulfonate, 4-trifluoromethylbenzenesulfonate, tosylate, tetra (penta Fluorophenyl) borate and the like.

ジアゾニウム系酸発生剤の具体例としては例えば、ベンゼンジアゾニウム、4−メトキシジアゾニウム、4−メチルジアゾニウムの上記X21 -塩などが挙げられる。 Specific examples of the diazonium-based acid generators such as benzene diazonium, 4-methoxy diazonium, 4-methyl aforementioned X 21 of diazonium - such salts.

3)ジアリールヨードニウム塩系酸発生剤 3) Diaryliodonium salt acid generator

ジアリールヨードニウム塩系酸発生剤は好ましくは以下の一般式(13)にて表される。   The diaryliodonium salt acid generator is preferably represented by the following general formula (13).

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(13)中、X21 -は一般式(12)と同義である。R28、R29はそれぞれ独立に置換基を表し(以上置換基として好ましくはR24にて挙げた置換基の例に同じ)、好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基を表す。
a22、a23はそれぞれ独立に0〜5の整数を表し、好ましくは0〜1の整数を表す。a21が2以上の時、複数のR28、R29は同じでも異なっても良く、互いに連結して環を形成しても良い。
In general formula (13), X 21 - has the same meaning as in general formula (12). R 28 and R 29 each independently represent a substituent (preferably the same as the examples of substituents mentioned for R 24 as substituents above), preferably an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group, nitro Represents a group.
a22 and a23 each independently represents an integer of 0 to 5, preferably an integer of 0 to 1. When a21 is 2 or more, a plurality of R 28 and R 29 may be the same or different, and may be connected to each other to form a ring.

ジアリールヨードニウム塩系酸発生剤の具体例としては、ジフェニルヨードニウム、4,4'−ジクロロジフェニルヨードニウム、4,4'−ジメトキシジフェニルヨードニウム、4,4'−ジメチルジフェニルヨードニウム、4,4'−ジ−t-ブチルジフェニルヨードニウム、4,4'−ジ−t-アミルジフェニルヨードニウム、3,3'−ジニトロジフェニルヨードニウム、フェニル(p−メトキシフェニル)ヨードニウム、フェニル(p−オクチルオキシフェニル)ヨードニウム、ビス(p−シアノフェニル)ヨードニウムなどのクロリド、ブロミド、ヨージド、テトラフルオロボレート、ヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロアルセネート、ヘキサフルオロアンチモネート、パークロレート、トリフルオロメタンスルホネート、9,10−ジメトキシアントラセン−2−スルホネート、メタンスルホネート、ベンゼンスルホネート、4−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、トシレート、テトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレート、パーフルオロブタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネートなどが挙げられる。
また、「マクロモレキュールス(Macromolecules)」、第10巻、p1307(1977年)に記載の化合物、特開昭58−29803号公報、特開平1−287105号公報、特願平3−5569号に記載されているようなジアリールヨードニウム塩類も挙げられる。
Specific examples of the diaryliodonium salt acid generator include diphenyliodonium, 4,4′-dichlorodiphenyliodonium, 4,4′-dimethoxydiphenyliodonium, 4,4′-dimethyldiphenyliodonium, 4,4′-di- t-butyldiphenyliodonium, 4,4′-di-t-amyldiphenyliodonium, 3,3′-dinitrodiphenyliodonium, phenyl (p-methoxyphenyl) iodonium, phenyl (p-octyloxyphenyl) iodonium, bis (p Chloride such as cyanophenyl) iodonium, bromide, iodide, tetrafluoroborate, hexafluorophosphate, hexafluoroarsenate, hexafluoroantimonate, perchlorate, trifluoromethanesulfonate, 9,10-dimeth Examples include xianthracene-2-sulfonate, methanesulfonate, benzenesulfonate, 4-trifluoromethylbenzenesulfonate, tosylate, tetra (pentafluorophenyl) borate, perfluorobutanesulfonate, and pentafluorobenzenesulfonate.
Further, compounds described in “Macromolecules”, Vol. 10, p1307 (1977), Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-29803, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-287105, Japanese Patent Application No. 3-5569. And diaryliodonium salts as described in 1).

4)スルホニウム塩系酸発生剤 4) Sulfonium salt acid generator

スルホニウム塩系酸発生剤は好ましくは以下の一般式(14)にて表される。   The sulfonium salt acid generator is preferably represented by the following general formula (14).

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(14)中、X21 -は一般式(12)と同義である。R30、R31、R32 はそれぞれ独立にアルキル基、アリール基、またはヘテロ環基(以上好ましい例はR24に同じ)を表し、好ましくは、アルキル基、フェナシル基、またはアリール基を表す。 In general formula (14), X 21 - has the same meaning as in general formula (12). R 30 , R 31 , and R 32 each independently represents an alkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group (preferred examples are the same as those for R 24 ), preferably an alkyl group, a phenacyl group, or an aryl group.

スルホニウム塩系酸発生剤の具体例としては、トリフェニルスルホニウム、ジフェニルフェナシルスルホニウム、ジメチルフェナシルスルホニウム、ベンジル−4−ヒドロキシフェニルメチルスルホニウム、4−ターシャリーブチルトリフェニルスルホニウム、トリス(4−メチルフェニル)スルホニウム、トリス(4−メトキシフェニル)スルホニウム、4−フェニルチオトリフェニルスルホニウム、ビス−1−(4−(ジフェニルスルホニウム)フェニル)スルフィドなどのスルホニウム塩のクロリド、ブロミド、テトラフルオロボレート、ヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロアルセネート、ヘキサフルオロアンチモネート、パークロレート、トリフルオロメタンスルホネート、9,10−ジメトキシアントラセン−2−スルホネート、メタンスルホネート、ベンゼンスルホネート、4−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、トシレート、テトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレート、パーフルオロブタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネートなどが例示される。   Specific examples of the sulfonium salt acid generator include triphenylsulfonium, diphenylphenacylsulfonium, dimethylphenacylsulfonium, benzyl-4-hydroxyphenylmethylsulfonium, 4-tertiarybutyltriphenylsulfonium, tris (4-methylphenyl). ) Chloride, bromide, tetrafluoroborate, hexafluorophosphate of sulfonium salts such as sulfonium, tris (4-methoxyphenyl) sulfonium, 4-phenylthiotriphenylsulfonium, bis-1- (4- (diphenylsulfonium) phenyl) sulfide , Hexafluoroarsenate, hexafluoroantimonate, perchlorate, trifluoromethanesulfonate, 9,10-dimethoxyanthracene-2-sulfonate , Methanesulfonate, benzenesulfonate, 4-trifluoromethylbenzenesulfonate, tosylate, tetra (pentafluorophenyl) borate, perfluorobutanesulfonate, pentafluorobenzenesulfonate and the like.

5)金属アレーン錯体系酸発生剤 5) Metal arene complex acid generator

金属アレーン錯体系酸発生剤としては、金属は鉄またはチタンが好ましい。
具体的には、特開平1−54440号、欧州特許第109851号、欧州特許第126712号および「ジャーナル・オブ・イメージング・サイエンス(J.Imag.Sci.)」、第30巻、第174頁(1986年)記載の鉄アレーン錯体、「オルガノメタリックス(Organometallics)」、第8巻、第2737頁(1989年)記載の鉄アレーン有機ホウ素錯体、「Prog.Polym.Sci、第21巻、7〜8頁(1996年)記載の鉄アレーン錯体塩、特開昭61−151197号公報に記載されるチタセノン類、などが好ましい例として挙げられる。
As the metal arene complex acid generator, the metal is preferably iron or titanium.
Specifically, JP-A-1-54440, European Patent No. 109851, European Patent No. 126712, and “Journal of Imaging Science (J. Imag. Sci.)”, Volume 30, page 174 ( 1986), an iron arene complex described in “Organometallics”, Vol. 8, page 2737 (1989), “Prog. Polym. Sci, Vol. 21, 7- Preferable examples include iron arene complex salts described on page 8 (1996) and titacenones described in JP-A No. 61-151197.

6)スルホン酸エステル系酸発生剤 6) Sulfonate acid generator

スルホン酸エステル系酸発生剤としては、好ましくはスルホン酸エステル類、スルホン酸ニトロベンジルエステル類、イミドスルホネート類、等を挙げることができる。   Preferred examples of the sulfonic acid ester-based acid generator include sulfonic acid esters, sulfonic acid nitrobenzyl esters, and imide sulfonates.

スルホン酸エステル類の具体例としては好ましくは、ベンゾイントシレート、ピロガロールトリメシレート、スルホン酸ニトロベンジルエステル類の具体例としては好ましくは、o−ニトロベンジルトシレート、2,6−ジニトロベンジルトシレート、2',6'−ジニトロベンジル−4−ニトロベンゼンスルホネート、p−ニトロベンジル−9,10−ジエトキシアントラセン−2−スルホネート、2−ニトロベンジルトリフルオロメチルスルホネート、イミドスルホネート類の具体例として好ましくはN−トシルフタル酸イミド、9−フルオレニリデンアミノトシレート、α−シアノベンジリデントシルアミン、等が挙げられる。   Specific examples of sulfonic acid esters are preferably benzoin tosylate, pyrogallol trimesylate, and specific examples of sulfonic acid nitrobenzyl esters are preferably o-nitrobenzyl tosylate, 2,6-dinitrobenzyl tosylate, Specific examples of 2 ′, 6′-dinitrobenzyl-4-nitrobenzenesulfonate, p-nitrobenzyl-9,10-diethoxyanthracene-2-sulfonate, 2-nitrobenzyltrifluoromethylsulfonate, and imidosulfonate are preferably N. -Tosylphthalimide, 9-fluorenylideneaminotosylate, α-cyanobenzylidenetosylamine, and the like.

他に、酸発生剤としては、例えば「UV硬化;科学と技術(UV CURING;SCIENCE AND TECHNOLOGY)」[p.23〜76、S.ピーター・パーパス(S.PETER PAPPAS)編集、ア・テクノロジー・マーケッティング・パブリケーション(A TECHNOLOGY MARKETING PUBLICATION)]及び「コメンツ・インオーグ.ケム.(Comments Inorg.Chem.)」[B.クリンゲルト、M.リーディーカー及びA.ロロフ(B.KLINGERT、M.RIEDIKER and A.ROLOFF)、第7巻、No.3、p109−138(1988)]などに記載されているものを用いることもできる。   In addition, as an acid generator, for example, “UV curing; science and technology (UV CURING; SCIENCE AND TECHNOLOGY)” [p. 23-76, S.M. Edited by S. PETER PAPPAS, A TECHNOLOGY MARKING PUBLICATION] and “Comments Inorg. Chem.” [B. Klingelt, M.M. Reedy Car and A. Rolov (B. KLINGERT, M. RIEDICER and A. ROLOFF), Volume 7, No. 3, p109-138 (1988)] and the like can also be used.

また、上記以外の酸発生剤として、S.Hayaseetal,J.PolymerSci.,25,753(1987)、E.Reichmanisetal,J.PolymerSci.,PolymerChem.Ed.,23,1(1985)、D.H.R.Bartonetal,J.Chem.Soc.3571(1965)、P.M.Collinsetal,J.Chem.Soc.,PerkinI,1695(1975)、M.Rudinsteinetal,TetrahedronLett.,(17),1445(1975)、J.W.Walkeretal,J.Am.Chem.Soc.,110,7170(1988)、S.C.Busmanetal,J.ImagingTechnol.,11(4),191(1985)、H.M.Houlihanetal,Macromolecules,21,2001(1988)、P.M.Collinsetal,J.Chem.Soc.,Chem.Commun.,532(1972)、S.Hayaseetal,Macromolecules,18,1799(1985)、E.Reichmanisetal,J.Electrochem.Soc.,SolidStateSci.Technol.,130(6)、F.M.Houlihanetal,Macro‐molecules,21,2001(1988)、欧州特許第0290,750号、同046,083号、同156,535号、同271,851号、同0,388,343号、米国特許第3,901,710号、同4,181,531号、特開昭60−198538号、特開昭53−133022号などに開示されているo−ニトロベンジル型保護基を有する光酸発生剤、特開平4−338757号に開示されているハロゲン化スルホラン誘導体(具体的には、3,4−ジブロモスルホラン、3,4−ジクロロスルホランなど)、メチレングリコールビス(2,3−ジブロモプロピル)エーテルなどのハロゲン含有アルキレングリコールエーテル化合物類、1,1,3,3−テトラブロモアセトン、ヘキサクロロアセトンなどのハロゲン含有ケトン類、2,3−ジブロモプロパノールなどのハロゲン含有アルコール類なども挙げることができる。   As acid generators other than the above, S.I. Hayase et al. PolymerSci. 25, 753 (1987), E.I. Reichmanisetal, J.A. PolymerSci. , Polymer Chem. Ed. 23, 1 (1985), D.M. H. R. Bartonetal, J.M. Chem. Soc. 3571 (1965), p. M.M. Collinsetal, J.A. Chem. Soc. Perkin I, 1695 (1975), M .; Rudinstein et al., Tetrahedron Lett. , (17), 1445 (1975), J. MoI. W. Walkeretal, J. et al. Am. Chem. Soc. 110, 7170 (1988), S.A. C. Busmanetal, J.M. ImagingTechnol. 11 (4), 191 (1985), H. et al. M.M. Houlihanetal, Macromolecules, 21, 2001 (1988), P.M. M.M. Collinsetal, J.A. Chem. Soc. , Chem. Commun. 532 (1972), S.A. Hayase et al., Macromolecules, 18, 1799 (1985), E.I. Reichmanisetal, J.A. Electrochem. Soc. , SolidStateSci. Technol. , 130 (6), F.M. M.M. Houlihanetal, Macro-molecules, 21, 2001 (1988), European Patent Nos. 0290,750, 046,083, 156,535, 271,851, 0,388,343, US Patent 3,901,710, 4,181,531, JP-A-60-198538, JP-A-53-133022 and the like, a photoacid generator having an o-nitrobenzyl type protecting group, Halogenated sulfolane derivatives (specifically, 3,4-dibromosulfolane, 3,4-dichlorosulfolane, etc.) disclosed in JP-A-4-338757, methylene glycol bis (2,3-dibromopropyl) ether, etc. Halogen-containing alkylene glycol ether compounds, 1,1,3,3-tetrabromoacetate , Halogen-containing ketones such as hexachloroacetone, and halogen-containing alcohols such as 2,3-dibromo-propanol can be exemplified.

さらに、本発明の酸発生剤として酸を発生する基を主鎖もしくは側鎖に導入したポリマーを用いることもできる。本発明の酸発生剤が酸を発生する基を主鎖もしくは側鎖に導入したポリマーである場合には、該ポリマーがバインダーの役割を兼ねて行ってもよい。
本発明の酸を発生する基、あるいは化合物をポリマーの主鎖又は側鎖に導入した化合物として具体的には、M.E.Woodhouseetal,J.Am.Chem.Soc.,104,5586(1982)、S.P.Pappasetal,J.ImagingSci.,30(5),218(1986)、S.Kondoetal.Makromol.Chem.,RapidCommun.,9,625(1988)、J.V.Crivelloetal.J.PolymerSci.,PolymerChem.Ed.,17,3845(1979)、米国特許第3,849,137号、独国特許第3,914,407、特開昭63−26653号、特開昭55−164824号、特開昭62−69263号、特開昭63−146037、特開昭63−163452号、特開昭62−153853号、特開昭63−146029号、特開2000‐143796号に開示されている化合物を用いることができる。
Furthermore, a polymer in which a group capable of generating an acid is introduced into the main chain or side chain can also be used as the acid generator of the present invention. When the acid generator of the present invention is a polymer in which a group capable of generating an acid is introduced into the main chain or side chain, the polymer may also serve as a binder.
Specific examples of the acid-generating group of the present invention or a compound in which a compound is introduced into the main chain or side chain of the polymer are as follows. E. Woodhouse et al. Am. Chem. Soc. 104, 5586 (1982), S .; P. Pappasetal, J.A. ImagingSci. , 30 (5), 218 (1986), S .; Kondo et al. Makromol. Chem. , RapidCommun. , 9, 625 (1988), J. Am. V. Crivello et al. J. et al. PolymerSci. , Polymer Chem. Ed. , 17, 3845 (1979), U.S. Pat. No. 3,849,137, German Patent 3,914,407, JP-A 63-26653, JP-A 55-164824, JP-A 62-69263. , JP-A-63-146037, JP-A-63-163452, JP-A-62-153853, JP-A-63-146029, JP-A-2000-143796 can be used. .

本発明の酸発生剤としては、より好ましくは、
3)ジアリールヨードニウム塩系酸発生剤
4)スルホニウム塩系酸発生剤
6)スルホン酸エステル系酸発生剤
が挙げられる。
As the acid generator of the present invention, more preferably,
3) Diaryl iodonium salt acid generator 4) Sulfonium salt acid generator 6) Sulfonic acid ester acid generator.

なお、前述の酸発生剤はすべてカチオン重合開始剤を兼ねることができる。
また、
1)トリハロメチル置換トリアジン系酸発生剤
2)ジアゾニウム塩系酸発生剤
3)ジアリールヨードニウム塩系酸発生剤
4)スルホニウム塩系酸発生剤
5)金属アレーン錯体系酸発生剤
は、カチオン重合開始剤とラジカル重合開始剤を兼ねることができる。
したがって、本発明のホログラム記録材料に、重合性モノマーや重合性バインダー、反応性バインダーや架橋剤を併用して、ホログラム記録を行いながら、重合、架橋等による膜の硬化等を行うこともできる。
In addition, all the above-mentioned acid generators can serve as a cationic polymerization initiator.
Also,
1) trihalomethyl-substituted triazine acid generator 2) diazonium salt acid generator 3) diaryliodonium salt acid generator 4) sulfonium salt acid generator 5) metal arene complex acid generator is a cationic polymerization initiator And a radical polymerization initiator.
Accordingly, the hologram recording material of the present invention can be used in combination with a polymerizable monomer, a polymerizable binder, a reactive binder, or a crosslinking agent to cure a film by polymerization, crosslinking, or the like while performing hologram recording.

次に、本発明のホログラム記録材料における干渉縞記録成分が少なくとも色素前駆体としての酸発色型色素前駆体と、さらに酸発生剤を含む場合における酸発色型色素前駆体について説明する。   Next, the acid coloring type dye precursor when the interference fringe recording component in the hologram recording material of the present invention contains at least an acid coloring type dye precursor as a dye precursor and an acid generator will be described.

本発明における酸発色型色素前駆体は、酸発生剤により発生した酸により、元の状態から吸収が変化した発色体となることができる色素前駆体である。本発明の酸発色型色素前駆体としては、酸により吸収が長波長化する化合物が好ましく、酸により無色から発色する化合物がより好ましい。   The acid-color-forming dye precursor in the present invention is a dye precursor that can be a color former whose absorption is changed from the original state by an acid generated by an acid generator. As the acid-coloring type dye precursor of the present invention, a compound whose absorption is prolonged by an acid is preferable, and a compound which develops a color from colorless to an acid is more preferable.

酸発色型色素前駆体として好ましくは、トリフェニルメタン系、フタリド系(インドリルフタリド系、アザフタリド系、トリフェニルメタンフタリド系を含む)、フェノチアジン系、フェノキサジン系、フルオラン系、チオフルオラン系、キサンテン系、ジフェニルメタン系、クロメノピラゾール系、ロイコオーラミン、メチン系、アゾメチン系、ローダミンラクタム系、キナゾリン系、ジアザキサンテン系、フルオレン系、またはスピロピラン系の化合物が挙げられる。これらの化合物の具体例は、例えば特開2002−156454およびその引用特許、特開2000‐281920、特開平11‐279328、特開平8‐240908等に開示されている。   The acid coloring dye precursor is preferably triphenylmethane, phthalide (including indolylphthalide, azaphthalide, or triphenylmethanephthalide), phenothiazine, phenoxazine, fluoran, thiofluorane, Xanthene, diphenylmethane, chromenopyrazole, leucooramine, methine, azomethine, rhodamine lactam, quinazoline, diazaxanthene, fluorene, or spiropyran compounds. Specific examples of these compounds are disclosed in, for example, JP-A No. 2002-156454 and its cited patent, JP-A No. 2000-281920, JP-A No. 11-279328, JP-A No. 8-240908, and the like.

酸発色型色素前駆体としてより好ましくは、ラクトン、ラクタム、オキサジン、スピロピラン等の部分構造を有するロイコ色素であり、フルオラン系、チオフルオラン系、フタリド系、ローダミンラクタム系、スピロピラン系の化合物が挙げられる。   More preferably, the acid coloring dye precursor is a leuco dye having a partial structure such as lactone, lactam, oxazine, and spiropyran, and examples thereof include fluorane-based, thiofluorane-based, phthalide-based, rhodamine lactam-based, and spiropyran-based compounds.

本発明の干渉縞記録成分にて、酸発色型色素前駆体から生成する色素はキサンテン色素、フルオラン色素またはトリフェニルメタン色素であることが好ましい。
なお、これらの酸発色型色素前駆体は、必要に応じて任意の比率で2種以上の混合物として用いてもよい。
In the interference fringe recording component of the present invention, the dye produced from the acid color-forming dye precursor is preferably a xanthene dye, a fluorane dye, or a triphenylmethane dye.
These acid coloring dye precursors may be used as a mixture of two or more at an arbitrary ratio as required.

以下に、本発明の干渉縞記録成分として好ましい酸発色型色素前駆体の具体例を挙げるが、本発明は以下の具体例のみに限定されるものではない。   Specific examples of the acid color-forming dye precursor that is preferable as the interference fringe recording component of the present invention will be given below, but the present invention is not limited to the following specific examples.

フタリド系色素前駆体として好ましくは下記の一般式(21)にて示される。   The phthalide dye precursor is preferably represented by the following general formula (21).

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(21)中、X41はCHまたはNを表し、R33、R34はそれぞれ独立に炭素数(以下C数という)1〜20のアルキル基、C数6〜24のアリール基、C数1〜24のヘテロ環基または下記の一般式(22)で表される基を表し、R35は置換基を表す(置換基として好ましくはR24にて挙げた置換基の例に同じ)。R35としてより好ましくは塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、C数1〜20のアルキル基、C数1〜20のアルコキシ基、アミノ基、C数1〜20のアルキル基を有するアルキルアミノ基、それぞれ独立してC数1〜20のアルキル基を有するジアルキルアミノ基、C数6〜24のアリール基を有するアリールアミノ基、それぞれ独立にC数6〜24のアリール基を有するジアリールアミノ基、ヒドロキシル基、C数1〜20のアルコキシ基、またはヘテロ環基を表し、k41は0〜4の整数を表し、k41が2以上の整数のとき、複数個のR35はそれぞれ独立して上記の基を表す。これらの基はさらに置換基を有してもよく、好ましい置換基としてR24にて挙げた基を挙げることができる。
一般式(21)中、R33、R34で表される基として好ましくは下記一般式(22)で表される基である。
In the general formula (21), X 41 represents CH or N, R 33 and R 34 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms (hereinafter referred to as C number), an aryl group having 6 to 24 carbon atoms, C Represents a heterocyclic group of formula 1 to 24 or a group represented by the following general formula (22), and R 35 represents a substituent (preferably the same as the examples of the substituent mentioned in R 24 as the substituent). . R 35 is more preferably a halogen atom such as a chlorine atom or a bromine atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an amino group, or an alkylamino group having 1 to 20 alkyl groups. A dialkylamino group having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an arylamino group having an aryl group having 6 to 24 carbon atoms, a diarylamino group having an aryl group having 6 to 24 carbon atoms, Represents a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, or a heterocyclic group, k 41 represents an integer of 0 to 4, and when k 41 is an integer of 2 or more, a plurality of R 35 are each independently Represents the above group. These groups may further have a substituent, and examples of the preferred substituent include the groups listed for R 24 .
In general formula (21), the groups represented by R 33 and R 34 are preferably groups represented by the following general formula (22).

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(22)中、R36はC数1〜3のアルキレン基を表し、k42は0〜1の整数を表し、R37は置換基を表す(置換基として好ましくはR24にて挙げた置換基の例に同じ)。R37としてより好ましくは、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、C数1〜20のアルキル基、C数1〜20のアルコキシ基、アミノ基、C 数1〜20のアルキル基を有するアルキルアミノ基、それぞれ独立してC数1〜20のアルキル基を有するジアルキルアミノ基、C数6〜24のアリール基を有するアリールアミノ基、それぞれ独立にC数6〜24のアリール基を有するジアリールアミノ基、ヒドロキシル基、C数1〜20のアルコキシ基、またはヘテロ環基を表し、k43は0〜5の整数を表し、k43が2以上の整数のとき、複数個のR37はそれぞれ独立して上記の基を表す。これらの基はさらに置換基を有してもよく、好ましい置換基としてR24にて挙げた基を挙げることができる。 In the general formula (22), R 36 represents an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms, k 42 represents an integer of 0 to 1, and R 37 represents a substituent (preferably exemplified by R 24 as a substituent). The same as the examples of substituents). R 37 is more preferably a halogen atom such as a chlorine atom or a bromine atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an amino group, or an alkylamino having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Group, each independently a dialkylamino group having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an arylamino group having an aryl group having 6 to 24 carbon atoms, and each independently a diarylamino group having an aryl group having 6 to 24 carbon atoms , A hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, or a heterocyclic group, k 43 represents an integer of 0 to 5, and when k 43 is an integer of 2 or more, a plurality of R 37 are independent of each other. Represents the above group. These groups may further have a substituent, and examples of the preferred substituent include the groups listed for R 24 .

一般式(21)中、R33、R34で表されるヘテロ環基としてさらに好ましくは、下記の一般式(23)で表されるインドリル基である。 In general formula (21), the heterocyclic group represented by R 33 and R 34 is more preferably an indolyl group represented by the following general formula (23).

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(23)中、R38は置換基を表し(置換基として好ましくはR24にて挙げた置換基の例に同じ)、R38としてより好ましくは、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、C数1〜20のアルキル基、C数1〜20のアルコキシ基、アミノ基、C数1〜20のアルキル基を有するアルキルアミノ基、それぞれ独立してC数1〜20のアルキル基を有するジアルキルアミノ基、C数6〜24のアリール基を有するアリールアミノ基、それぞれ独立にC数6〜24のアリール基を有するジアリールアミノ基、ヒドロキシル基、C数1〜20のアルコキシ基、またはヘテロ環基を表し、k44は0〜4の整数を表し、k44が2以上の整数のとき、複数個のR38はそれぞれ独立して上記の基を表す。R39は水素原子またはC数1〜20のアルキル基を表し、R40はC数1〜20のアルキル基、C数1〜20のアルコキシ基を表す。これらの基はさらに置換基を有してもよく、好ましい置換基としてR24にて挙げた基を挙げることができる。 In the general formula (23), R 38 represents a substituent (as a substituent, preferably the same as the examples of the substituent mentioned in R 24 ), and more preferably R 38 is a halogen atom such as a chlorine atom or a bromine atom. , An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an amino group, an alkylamino group having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, each independently having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms A dialkylamino group, an arylamino group having an aryl group having 6 to 24 carbon atoms, a diarylamino group having an aryl group having 6 to 24 carbon atoms, a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, or a heterocyclic ring represents a group, k 44 represents an integer of 0 to 4, when k 44 is an integer of 2 or more, multiple R 38 are each independently represent the group above. R 39 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 40 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms. These groups may further have a substituent, and examples of the preferred substituent include the groups listed for R 24 .

フタリド系色素前駆体(インドリルフタリド系色素前駆体、アザフタリド系色素前駆体を含む)の具体例としては、3,3−ビス(4−ジエチルアミノフェニル)−6−ジエチルアミノフタリド、3−(4−ジエチルアミノフェニル)−3−(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)フタリド、3−(4−ジメチルアミノフェニル)−3−(1、3−ジメチルインドール−3−イル)フタリド、3,3−ビス(1−n−ブチル−2−メチルインドール−3−イル)フタリド、3,3−ビス(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)フタリド、3−(4−ジエチルアミノ−2−エトキシフェニル)−3−(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)−4−アザフタリド、3,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−6−ヒドロキシフタリド、3,3−ビス(4−ヘキシルオキシフェニル)フタリド、3,3−ビス(4−ヘキシルオキシフェニル)−6−メトキシフタリド、等が挙げられる。   Specific examples of phthalide dye precursors (including indolylphthalide dye precursors and azaphthalide dye precursors) include 3,3-bis (4-diethylaminophenyl) -6-diethylaminophthalide, 3- ( 4-diethylaminophenyl) -3- (1-ethyl-2-methylindol-3-yl) phthalide, 3- (4-dimethylaminophenyl) -3- (1,3-dimethylindol-3-yl) phthalide, 3,3-bis (1-n-butyl-2-methylindol-3-yl) phthalide, 3,3-bis (1-ethyl-2-methylindol-3-yl) phthalide, 3- (4-diethylamino) -2-ethoxyphenyl) -3- (1-ethyl-2-methylindol-3-yl) -4-azaphthalide, 3,3-bis (4-hydroxyphenyl) -6 Dorokishifutarido, 3,3-bis (4-hexyloxyphenyl) phthalide, 3,3-bis (4-hexyloxy-phenyl) -6-methoxy phthalide, and the like.

一般式(21)で示されるフタリド系色素前駆体としてさらに好ましくは、下記の一般式(24)にて示されるトリフェニルメタンフタリド系色素前駆体である。   More preferred as the phthalide dye precursor represented by the general formula (21) is a triphenylmethane phthalide dye precursor represented by the following general formula (24).

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(24)中、R41、R42、R43はそれぞれ独立に置換基を表し(置換基として好ましくはR24にて挙げた置換基の例に同じ)、R41、R42、R43の置換基として好ましくは、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、C数1〜20のアルキル基、C数1〜20のアルコキシ基、アミノ基、C数1〜20のアルキル基を有するアルキルアミノ基、それぞれ独立してC数1〜20のアルキル基を有するジアルキルアミノ基、C数6〜24のアリール基を有するアリールアミノ基、それぞれ独立にC数6〜24のアリール基を有するジアリールアミノ基、ヒドロキシル基、C数1〜20のアルコキシ基、ヘテロ環基を表し、k45、k46、k47はそれぞれ独立に0〜4の整数を表し、k45、k46、k47のそれぞれが2以上の整数のとき、複数個のR41、R42、R43はそれぞれ独立して上記の基を表す。これらの基はさらに置換基を有してもよく、好ましい置換基としてR24にて挙げた基を挙げることができる。 In the general formula (24), R 41, R 42, R 43 independently represents a substituent (preferred substituents are the same as the substituents exemplified in R 24), R 41, R 42, R Preferred as the substituent of 43 is a halogen atom such as a chlorine atom or a bromine atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an amino group, or an alkyl group having 1 to 20 alkyl groups. Amino group, each independently a dialkylamino group having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an arylamino group having an aryl group having 6 to 24 carbon atoms, and each independently a diarylamino having an aryl group having 6 to 24 carbon atoms Group, a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms and a heterocyclic group, k 45 , k 46 and k 47 each independently represents an integer of 0 to 4, and each of k 45 , k 46 and k 47 when is an integer of 2 or more, multiple R 41 R 42, R 43 each independently represent the group above. These groups may further have a substituent, and examples of the preferred substituent include the groups listed for R 24 .

トリフェニルメタンフタリド系色素前駆体の具体例としては、3,3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−6−ジメチルアミノフタリド(すなわちクリスタルバイオレットラクトン)、3,3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)フタリド、3,3−ビス(p−ジヘキシルアミノフェニル)−6−ジメチルアミノフタリド、3,3−ビス(p−ジオクチルアミノフェニル)フタリド、3,3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−6−ジエチルアミノフタリド、4−ヒドロキシ‐4’−ジメチルアミノトリフェニルメタンラクトン、4,4’−ビスジヒドロキシ‐3,3’−ビスジアミノトリフェニルメタンラクトン、3,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−ヒドロキシフタリド、3,3−ビス(4−ヘキシルオキシフェニル)フタリド、3,3−ビス(4−ヘキシルオキシフェニル)−6−メトキシフタリド、等が挙げられる。   Specific examples of the triphenylmethane phthalide dye precursor include 3,3-bis (p-dimethylaminophenyl) -6-dimethylaminophthalide (that is, crystal violet lactone), 3,3-bis (p-dimethyl). Aminophenyl) phthalide, 3,3-bis (p-dihexylaminophenyl) -6-dimethylaminophthalide, 3,3-bis (p-dioctylaminophenyl) phthalide, 3,3-bis (p-dimethylaminophenyl) ) -6-diethylaminophthalide, 4-hydroxy-4'-dimethylaminotriphenylmethanelactone, 4,4'-bisdihydroxy-3,3'-bisdiaminotriphenylmethanelactone, 3,3-bis (4- Hydroxyphenyl) -4-hydroxyphthalide, 3,3-bis (4-hexyloxypheny) ) Phthalide, 3,3-bis (4-hexyloxy-phenyl) -6-methoxy phthalide, and the like.

フルオラン系色素前駆体として好ましくは下記の一般式(25)にて示される。   The fluorane dye precursor is preferably represented by the following general formula (25).

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(25)中、R44、R45、R46はそれぞれ独立に置換基を表し(置換基として好ましくはR24にて挙げた置換基の例に同じ)、R44、R45、R46の置換基として好ましくは、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、C数1〜20のアルキル基、C数1〜20のアルコキシ基、アミノ基、C数1〜20のアルキル基を有するアルキルアミノ基、それぞれ独立してC数1〜20のアルキル基を有するジアルキルアミノ基、C数6〜24のアリール基を有するアリールアミノ基、それぞれ独立にC数6〜14のアリール基を有するジアリールアミノ基、ヒドロキシル基、またはヘテロ環基を表し、k48、k49、k50はそれぞれ独立に0〜4の整数を表し、k48、k49、k50のそれぞれが2以上の整数のとき、複数個のR44、R45、R46はそれぞれ独立して上記の基を表す。これらの基はさらに置換基を有してもよく、好ましい置換基としてR24にて挙げた基を挙げることができる。 In the general formula (25), R 44 , R 45 and R 46 each independently represent a substituent (preferably the same as the examples of substituents mentioned for R 24 as the substituent), R 44 , R 45 , R As the substituent of 46 , preferably, a halogen atom such as a chlorine atom or a bromine atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an amino group, or an alkyl group having 1 to 20 alkyl groups. Amino group, each independently a dialkylamino group having a C1-20 alkyl group, each arylamino group having a C6-24 aryl group, each independently a diarylamino having a C6-14 aryl group A group, a hydroxyl group, or a heterocyclic group, k 48 , k 49 , k 50 each independently represents an integer of 0-4, and each of k 48 , k 49 , k 50 is an integer of 2 or more, a plurality of R 44, R 45, R 46 it Independently represent the group above. These groups may further have a substituent, and examples of the preferred substituent include the groups listed for R 24 .

フルオラン系色素前駆体の具体例としては、3−ジエチルアミノ−6−(2−クロロアニリノ)フルオラン、3−ジブチルアミノ−6−(2−クロロアニリノ)フルオラン、3−ジエチルアミノ−7−メチル−6−アニリノフルオラン、3−ジブチルアミノ)−7−メチル−6−アニリノフルオラン、3−ジペンチルアミノ−7−メチル−6−アニリノフルオラン、3−(N−エチル−N−イソペンチルアミノ)−7−メチル−6−アニリノフルオラン、3−ジエチルアミノ−7−メチル−6−キシリジノフルオラン、3−ジエチルアミノ−6,7−ベンゾフルオラン、3−ジエチルアミノ−7−メトキシ−6、7−ベンゾフルオラン、1,3−ジメチル−6−ジエチルアミノフルオラン、2−ブロモ−3−メチル−6−ジブチルアミノフルオラン、2−N,N−ジベンジルアミノ−6−ジエチルアミノフルオラン、3−ジメチルアミノ−6−メトシキシフルオラン、3−ジエチルアミノ−7−メチル−6−クロロフルオラン、3−ジエチルアミノ−6−メトキシフルオラン、3,6−ビスジエチルアミノフルオラン、3,6―ジヘキシルオキシフルオラン、3,6−ジクロロフルオラン、3,6−ジアセチルオキシフルオラン等が挙げられる。   Specific examples of the fluorane dye precursor include 3-diethylamino-6- (2-chloroanilino) fluorane, 3-dibutylamino-6- (2-chloroanilino) fluorane, 3-diethylamino-7-methyl-6-anilino. Fluorane, 3-dibutylamino) -7-methyl-6-anilinofluorane, 3-dipentylamino-7-methyl-6-anilinofluorane, 3- (N-ethyl-N-isopentylamino)- 7-methyl-6-anilinofluorane, 3-diethylamino-7-methyl-6-xylidinofluorane, 3-diethylamino-6,7-benzofluorane, 3-diethylamino-7-methoxy-6, 7- Benzofluorane, 1,3-dimethyl-6-diethylaminofluorane, 2-bromo-3-methyl-6-dibutylaminofluor 2-N, N-dibenzylamino-6-diethylaminofluorane, 3-dimethylamino-6-methoxyfluorane, 3-diethylamino-7-methyl-6-chlorofluorane, 3-diethylamino-6- Examples include methoxyfluorane, 3,6-bisdiethylaminofluorane, 3,6-dihexyloxyfluorane, 3,6-dichlorofluorane, 3,6-diacetyloxyfluorane, and the like.

ローダミンラクタム系色素前駆体の具体例としては、ローダミン−B−アニリノラクタム、ローダミン(p−ニトロアニリノ)ラクタム、ローダミン−B−(p−クロロアニリノ)ラクタム、ローダミン−B−(o−クロロアニリノ)ラクタム等が挙げられる。   Specific examples of the rhodamine lactam dye precursor include rhodamine-B-anilinolactam, rhodamine (p-nitroanilino) lactam, rhodamine-B- (p-chloroanilino) lactam, rhodamine-B- (o-chloroanilino) lactam, and the like. Is mentioned.

スピロピラン系色素前駆体の具体例としては、3−メチル−スピロジナフトピラン、3−エチル−スピロジナフトピラン、3,3’−ジクロロ−スピロジナフトピラン、3−ベンジル−スピロジナフトピラン、3−プロピル−スピロジベンゾピラン、3−フェニル−8’−メトキシベンゾインドリノスピロピラン、8’−メトキシベンゾインドリノスピロピラン、4,7,8’−トリメトキシベンゾインドリノスピロピラン等が挙げられる。
さらには、特開2000-281920号公報に開示されているスピロピラン系色素前駆体も具体例として挙げることができる。
Specific examples of the spiropyran dye precursor include 3-methyl-spirodinaphthopyran, 3-ethyl-spirodinaphthopyran, 3,3′-dichloro-spirodinaphthopyran, 3-benzyl-spirodinaphthopyran, Examples include 3-propyl-spirodibenzopyran, 3-phenyl-8′-methoxybenzoindolinospiropyran, 8′-methoxybenzoindolinospiropyran, 4,7,8′-trimethoxybenzoindolinospiropyran, and the like.
Furthermore, a spiropyran dye precursor disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-281920 can be given as a specific example.

また、本発明の酸発色型色素前駆体としては、特開2000−284475公報に開示されている一般式(6)で示されるBLD化合物や特開2000−144004に開示されているロイコ色素、および下記に示した構造のロイコ色素も好適に用いることができる。   Examples of the acid coloring dye precursor of the present invention include a BLD compound represented by the general formula (6) disclosed in JP 2000-284475 A, a leuco dye disclosed in JP 2000-144004, and A leuco dye having the structure shown below can also be suitably used.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

特にR−2、R−3が本発明の酸発色型色素前駆体として好ましい。
さらに本発明の色素前駆体は酸(プロトン)付加により発色するロイコシアニン色素であってもよい。ロイコシアニン色素が酸によりシアニン色素として発色する例を以下に示す。
In particular, R-2 and R-3 are preferred as the acid color-forming dye precursor of the present invention.
Furthermore, the dye precursor of the present invention may be a leucocyanine dye that develops color upon addition of an acid (proton). An example in which a leuco cyanine dye develops color as a cyanine dye by an acid is shown below.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

以下に本発明のロイコシアニン色素として好ましい例を示すが、本発明はこれに限定されるわけではない。   Preferred examples of the leucocyanine dye of the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

本発明の干渉縞記録成分が、少なくとも色素前駆体としての酸発色型色素前駆体と、酸発生剤を含む時、さらに酸増殖剤を含んでも良い。
本発明の酸増殖剤は、酸が存在しない場合は安定であるのに対し、酸が存在すると分解して酸を放出し、その酸でまた別の酸増殖剤を分解させてまた酸を放出する、というように酸発生剤により発生した小量の酸をトリガーとして酸を増殖する化合物である。
その際、酸増殖剤としては、前記一般式(4−1)〜(4−6)で表されることが好ましい。
When the interference fringe recording component of the present invention contains at least an acid coloring type dye precursor as a dye precursor and an acid generator, it may further contain an acid proliferation agent.
The acid proliferating agent of the present invention is stable in the absence of an acid, but in the presence of an acid, it decomposes to release an acid, and that acid decomposes another acid proliferating agent to release an acid. In other words, it is a compound that proliferates with a small amount of acid generated by an acid generator as a trigger.
At that time, the acid proliferating agent is preferably represented by the general formulas (4-1) to (4-6).

一般式(4−1)〜(4−6)中、R101はR101OHがpKa5以下の酸となる基を表し、好ましくはpKa3以下の酸となる基を表す。
101はR101OHがスルホン酸、カルボン酸、リン酸、ホスホン酸、ホスフィン酸のいずれかである基であることが好ましく、スルホン酸、電子求引性基置換カルボン酸のいずれかであることがより好ましく、その際電子求引性基としては、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、ヘテロ環基が好ましい。R101はR101OHがスルホン酸である基であることが最も好ましい。
In the general formulas (4-1) to (4-6), R 101 represents a group in which R 101 OH becomes an acid having a pKa of 5 or less, preferably a group in which an acid with a pKa of 3 or less is formed.
R 101 is preferably a group in which R 101 OH is any one of sulfonic acid, carboxylic acid, phosphoric acid, phosphonic acid, and phosphinic acid, and is either sulfonic acid or electron-withdrawing group-substituted carboxylic acid In this case, the electron withdrawing group is preferably a halogen atom, a cyano group, a nitro group, an alkoxycarbonyl group, a carbamoyl group, an alkylsulfonyl group, an arylsulfonyl group, or a heterocyclic group. R 101 is most preferably a group in which R 101 OH is a sulfonic acid.

以下にR101の好ましい具体例を挙げるが本発明はこれに限定されるわけではない。 Preferable specific examples of R 101 are listed below, but the present invention is not limited thereto.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(4−1)中、R102は2−アルキル−2−プロピル基、2−アリール−2−プロピル基、シクロヘキシル基、テトラヒドロピラニル基、ビス(p−アルコキシフェニル)メチル基のいずれかを表し、好ましくは2−アルキル−2−プロピル基、2−アリール−2−プロピル基のいずれかを表し、より好ましくは2−アルキル−2−プロピル基を表し、最も好ましくはt−ブチル基を表す。 In general formula (4-1), R102 is any one of 2-alkyl-2-propyl group, 2-aryl-2-propyl group, cyclohexyl group, tetrahydropyranyl group, and bis (p-alkoxyphenyl) methyl group. Preferably represents a 2-alkyl-2-propyl group or a 2-aryl-2-propyl group, more preferably a 2-alkyl-2-propyl group, most preferably a t-butyl group. Represent.

一般式(4−1)中、R103、R104はそれぞれ独立に置換基を表し(以上置換基として好ましくはR24にて挙げた置換基の例に同じ)、より好ましくはそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、またはヘテロ環基を表し、さらに好ましくはアルキル基またはアリール基を表し、最も好ましくはアルキル基を表す。 In the general formula (4-1), R 103 and R 104 each independently represents a substituent (the substituent is preferably the same as the example of the substituent listed for R 24 above), more preferably each independently an alkyl. A group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group, more preferably an alkyl group or an aryl group, and most preferably an alkyl group.

一般式(4−1)〜(4−6)中、R105、R106、R107、R110、R113 、R116はそれぞれ独立に水素原子または置換基(置換基として好ましくはR24 にて挙げた置換基の例に同じ)を表し、より好ましくは水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、またはヘテロ環基を表し、さらに好ましくは水素原子、アルキル基、またはアリール基を表す。
105、R106、R116は全て水素原子であることがより好ましい。R107、R110、R113はアルキル基であることがより好ましい。
In the general formulas (4-1) to (4-6), R 105 , R 106 , R 107 , R 110 , R 113 , and R 116 are each independently a hydrogen atom or a substituent (preferably R 24 is preferably a substituent. The same as the examples of the substituents listed above, more preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group, and even more preferably a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group. Represents a group.
R 105 , R 106 and R 116 are all preferably hydrogen atoms. R 107 , R 110 and R 113 are more preferably alkyl groups.

一般式(4−2)中、R108、R109はそれぞれ独立にアルキル基を表し、好ましくはメチル基、エチル基であり、また互いに連結して環を形成しても良く、形成する環としてはジオキサール環及びジオキサン環が好ましい。 In general formula (4-2), R 108 and R 109 each independently represents an alkyl group, preferably a methyl group or an ethyl group, and may be linked to each other to form a ring. Is preferably a dioxal ring or a dioxane ring.

一般式(4−3)中、R111、R112は互いに連結して環を形成するアルキル基を表す。形成する環としては飽和シクロアルカン環が好ましい。 In General Formula (4-3), R 111 and R 112 represent an alkyl group that is linked to each other to form a ring. The ring to be formed is preferably a saturated cycloalkane ring.

一般式(4−4)中、R114は水素原子またはニトロ基を表し、ニトロ基であることが好ましい。R115は置換基を表し、n101は0〜3の整数を表し、好ましくはn101は0または1であり、より好ましくは0である。 In the general formula (4-4), R 114 represents a hydrogen atom or a nitro group, or a nitro group. R 115 represents a substituent, n101 represents an integer of 0 to 3, is preferably n101 0 or 1, more preferably 0.

一般式(4−6)中、R117は置換基を表し(以上置換基として好ましくはR 24にて挙げた置換基の例に同じ)、より好ましくはそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基を表し、さらに好ましくはアルキル基またはアリール基を表し、最も好ましくはアルキル基を表す。 In the general formula (4-6), R 117 represents a substituent (more preferably as a substituent, the same as the examples of the substituent mentioned in R 24 ), and more preferably each independently an alkyl group, an alkenyl group, a cyclo Represents an alkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group, more preferably an alkyl group or an aryl group, and most preferably an alkyl group.

本発明の酸増殖剤は一般式(4−1)、(4−3)または(4−4)のいずれかで表されることがより好ましく、一般式(4−1)で表されることが最も好ましい。   The acid proliferating agent of the present invention is more preferably represented by any one of the general formulas (4-1), (4-3), and (4-4), and is represented by the general formula (4-1). Is most preferred.

以下に本発明の酸増殖剤の具体例を示すが本発明はこれに限定されるわけではない。   Specific examples of the acid proliferating agent of the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

酸増殖時には加熱することが好ましいため、ホログラム露光後、加熱処理することが好ましい。   Since it is preferable to heat at the time of acid multiplication, it is preferable to heat-process after hologram exposure.

次に、本発明のホログラム記録材料における干渉縞記録成分が少なくとも色素前駆体としての塩基発色型色素前駆体と、さらに塩基発生剤を含む場合について説明する。   Next, the case where the interference fringe recording component in the hologram recording material of the present invention contains at least a base color-forming dye precursor as a dye precursor and a base generator will be described.

その際、塩基発生剤とは、増感色素または発色体励起状態からのエネルギー移動または電子移動により塩基を発生することができる化合物である。塩基発生剤は暗所では安定であることが好ましい。本発明における塩基発生剤は、増感色素または発色体励起状態からの電子移動により塩基を発生することができる化合物であることが好ましい。
本発明の塩基発生剤は、光によりブレンステッド塩基を発生することが好ましく、有機塩基を発生することがさらに好ましく、有機塩基としてアミン類を発生することが特に好ましい。
In this case, the base generator is a compound capable of generating a base by energy transfer or electron transfer from a sensitizing dye or colored body excited state. The base generator is preferably stable in the dark. The base generator in the present invention is preferably a compound capable of generating a base by electron transfer from a sensitizing dye or a colored body excited state.
The base generator of the present invention preferably generates a Bronsted base by light, more preferably generates an organic base, and particularly preferably generates an amine as the organic base.

本発明の塩基発生剤として好ましくは、前記一般式(1−1)〜(1−4)で表される。なお、これらの塩基発生剤は、必要に応じて任意の比率で2種以上の混合物として用いてもよい。   The base generator of the present invention is preferably represented by the general formulas (1-1) to (1-4). In addition, you may use these base generators as 2 or more types of mixtures by arbitrary ratios as needed.

一般式(1−1)または(1−2)にて、R1、R2はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基(好ましくは炭素原子数(以下C数という)1〜20、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、n−ペンチル、n−オクタデシル、ベンジル、3−スルホプロピル、4−スルホブチル、カルボキシメチル、5−カルボキシペンチル)、アルケニル基(好ましくはC数2〜20、例えば、ビニル、アリル、2−ブテニル、1,3−ブタジエニル)、シクロアルキル基(好ましくはC数3〜20、例えばシクロペンチル、シクロヘキシル)、アリール基(好ましくはC数6〜20、例えば、フェニル、2−クロロフェニル、4−メトキシフェニル、3−メチルフェニル、1−ナフチル、2−ナフチル)、ヘテロ環基(好ましくはC数1〜20、例えば、ピリジル、チエニル、フリル、チアゾリル、イミダゾリル、ピラゾリル、ピロリジノ、ピペリジノ、モルホリノ)のいずれかを表し、より好ましくは水素原子、アルキル基、またはシクロアルキル基を表し、さらに好ましくは、水素原子、メチル基、エチル基、シクロヘキシル基、またはシクロペンチル基を表す。
1、R2は互いに連結して環を形成しても良く、形成するヘテロ環として好ましくは、ピペリジン環、ピロリジン環、ピペラジン環、モロホリン環、ピリジン環、キノリン環、またはイミダゾール環であり、より好ましくは、ピペリジン環、ピロリジン環、またはイミダゾール環であり、最も好ましくはピペリジン環である。
1、R2のより好ましい組み合わせとしては、R1が置換しても良いシクロヘキシル基でR2が水素原子、R1が置換しても良いアルキル基でR2が水素原子、R1、R2が連結してピペリジン環またはイミダゾール環を形成、等が挙げられる。
In the general formula (1-1) or (1-2), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group (preferably 1 to 20 carbon atoms (hereinafter referred to as C number), for example, methyl, Ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, n-pentyl, n-octadecyl, benzyl, 3-sulfopropyl, 4-sulfobutyl, carboxymethyl, 5-carboxypentyl), alkenyl group (preferably C 2-20 , For example, vinyl, allyl, 2-butenyl, 1,3-butadienyl), cycloalkyl group (preferably C 3-20, such as cyclopentyl, cyclohexyl), aryl group (preferably C 6-20, such as phenyl , 2-chlorophenyl, 4-methoxyphenyl, 3-methylphenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl), a heterocyclic group (preferably C Any one of 1 to 20, for example, pyridyl, thienyl, furyl, thiazolyl, imidazolyl, pyrazolyl, pyrrolidino, piperidino, morpholino), more preferably a hydrogen atom, an alkyl group, or a cycloalkyl group. Represents a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a cyclohexyl group, or a cyclopentyl group.
R 1 and R 2 may be linked to each other to form a ring, and the heterocycle formed is preferably a piperidine ring, a pyrrolidine ring, a piperazine ring, a morphophorin ring, a pyridine ring, a quinoline ring, or an imidazole ring, A piperidine ring, a pyrrolidine ring, or an imidazole ring is more preferable, and a piperidine ring is most preferable.
As a more preferable combination of R 1 and R 2 , R 1 is a cyclohexyl group which may be substituted, R 2 is a hydrogen atom, R 1 is an alkyl group which may be substituted, R 2 is a hydrogen atom, R 1 , R 2 2 may be linked to form a piperidine ring or an imidazole ring.

一般式(1−1)または(1−2)にて、n1は0または1であり、好ましくは1である。   In the general formula (1-1) or (1-2), n1 is 0 or 1, preferably 1.

一般式(1−1)にて、R3は置換基を表し、置換基として好ましい例は例えば、アルキル基(好ましくはC数1〜20、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、n−ペンチル、ベンジル、3−スルホプロピル、4−スルホブチル、カルボキシメチル、5−カルボキシペンチル)、アルケニル基(好ましくはC数2〜20、例えば、ビニル、アリル、2−ブテニル、1,3−ブタジエニル)、シクロアルキル基(好ましくはC数3〜20、例えばシクロペンチル、シクロヘキシル)、アリール基(好ましくはC数6〜20、例えば、フェニル、2−クロロフェニル、4−メトキシフェニル、3−メチルフェニル、1−ナフチル)、ヘテロ環基(好ましくはC数1〜20、例えば、ピリジル、チエニル、フリル、チアゾリル、イミダゾリル、ピラゾリル、ピロリジノ、ピペリジノ、モルホリノ)、アルキニル基(好ましくはC数2〜20、例えば、エチニル、2−プロピニル、1,3−ブタジイニル、2−フェニルエチニル)、ハロゲン原子(例えば、F、Cl、Br、I)、アミノ基(好ましくはC数0〜20、例えば、アミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジブチルアミノ、アニリノ)、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、カルボキシル基、スルホ基、ホスホン酸基、アシル基(好ましくはC数1〜20、例えば、アセチル、ベンゾイル、サリチロイル、ピバロイル)、アルコキシ基(好ましくはC数1〜20、例えば、メトキシ、ブトキシ、シクロヘキシルオキシ)、アリールオキシ基(好ましくはC数6〜26、例えば、フェノキシ、1−ナフトキシ)、アルキルチオ基(好ましくはC数1〜20、例えば、メチルチオ、エチルチオ)、アリールチオ基(好ましくはC数6〜20、例えば、フェニルチオ、4−クロロフェニルチオ)、アルキルスルホニル基(好ましくはC数1〜20、例えば、メタンスルホニル、ブタンスルホニル)、アリールスルホニル基(好ましくはC数6〜20、例えば、ベンゼンスルホニル、パラトルエンンスルホニル)、スルファモイル基(好ましくはC数0〜20、例えばスルファモイル、N−メチルスルファモイル、N−フェニルスルファモイル)、カルバモイル基(好ましくはC数1〜20、例えば、カルバモイル、N−メチルカルバモイル、N、N−ジメチルカルバモイル、N−フェニルカルバモイル)、アシルアミノ基(好ましくはC数1〜20、例えばアセチルアミノ、ベンゾイルアミノ)、イミノ基(好ましくはC数2〜20、例えばフタルイミノ)、アシルオキシ基(好ましくはC数1〜20、例えばアセチルオキシ、ベンゾイルオキシ)、アルコキシカルボニル基(好ましくはC数2〜20、例えば、メトキシカルボニル、フェノキシカルボニル)、またはカルバモイルアミノ基(好ましくはC数1〜20、例えばカルバモイルアミノ、N−メチルカルバモイルアミノ、N−フェニルカルバモイルアミノ)、であり、より好ましくは、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基、ハロゲン原子、アミノ基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシル基、スルホ基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールスルホニル基、スルファモイル基、カルバモイル基、またはアルコキシカルボニル基である。 In the general formula (1-1), R 3 represents a substituent, and examples of preferable substituents include alkyl groups (preferably having 1 to 20 carbon atoms, such as methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n -Butyl, n-pentyl, benzyl, 3-sulfopropyl, 4-sulfobutyl, carboxymethyl, 5-carboxypentyl), alkenyl group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, such as vinyl, allyl, 2-butenyl, 1, 3-butadienyl), a cycloalkyl group (preferably C 3-20, such as cyclopentyl, cyclohexyl), an aryl group (preferably C 6-20, such as phenyl, 2-chlorophenyl, 4-methoxyphenyl, 3-methyl Phenyl, 1-naphthyl), heterocyclic group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, such as pyridyl, thienyl, furyl, thiazolyl) , Imidazolyl, pyrazolyl, pyrrolidino, piperidino, morpholino), alkynyl group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, such as ethynyl, 2-propynyl, 1,3-butadiynyl, 2-phenylethynyl), halogen atom (for example, F , Cl, Br, I), amino group (preferably C 0-20, for example, amino, dimethylamino, diethylamino, dibutylamino, anilino), cyano group, nitro group, hydroxyl group, mercapto group, carboxyl group, sulfo group Group, phosphonic acid group, acyl group (preferably C 1-20, such as acetyl, benzoyl, salicyloyl, pivaloyl), alkoxy group (preferably C 1-20, such as methoxy, butoxy, cyclohexyloxy), aryl An oxy group (preferably having 6 to 26 carbon atoms such as Xy, 1-naphthoxy), alkylthio group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, such as methylthio, ethylthio), arylthio group (preferably having 6 to 20 carbon atoms, such as phenylthio, 4-chlorophenylthio), alkylsulfonyl group ( Preferably C number 1-20, for example, methanesulfonyl, butanesulfonyl), arylsulfonyl group (preferably C number 6-20, for example, benzenesulfonyl, paratoluenesulfonyl), sulfamoyl group (preferably C number 0-20) , For example, sulfamoyl, N-methylsulfamoyl, N-phenylsulfamoyl), carbamoyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, for example, carbamoyl, N-methylcarbamoyl, N, N-dimethylcarbamoyl, N-phenylcarbamoyl) ), Acylamino group (preferred Or C1-20, such as acetylamino, benzoylamino), imino group (preferably C2-20, such as phthalimino), acyloxy group (preferably C1-20, such as acetyloxy, benzoyloxy), Alkoxycarbonyl group (preferably C 2-20, such as methoxycarbonyl, phenoxycarbonyl), or carbamoylamino group (preferably C 1-20, such as carbamoylamino, N-methylcarbamoylamino, N-phenylcarbamoylamino) More preferably, an alkyl group, aryl group, heterocyclic group, halogen atom, amino group, cyano group, nitro group, carboxyl group, sulfo group, alkoxy group, alkylthio group, arylsulfonyl group, sulfamoyl group, carbamoyl Group or al It is a alkoxycarbonyl group.

一般式(1−1)にて、R3はニトロ基またはアルコキシ基であることが好ましく、ニトロ基またはメトキシ基であることがより好ましく、ニトロ基であることが最も好ましい。
一般式(1−1)にて、n2は0〜5の整数であり、好ましくは0〜3の整数であり、より好ましくは1または2である。n2が2以上の時、複数のR3は同じでも異なっても良く、連結して環を形成しても良く、形成する環として好ましくはベンゼン環、ナフタレン環等が挙げられる。
一般式(1−1)にて、R3がニトロ基である時、2位または2,6位に置換することが好ましく、R3がアルコキシ基である時、3、5位に置換することが好ましい。
In the general formula (1-1), R 3 is preferably a nitro group or an alkoxy group, more preferably a nitro group or a methoxy group, and most preferably a nitro group.
In General formula (1-1), n2 is an integer of 0-5, Preferably it is an integer of 0-3, More preferably, it is 1 or 2. When n2 is 2 or more, a plurality of R 3 s may be the same or different and may be linked to form a ring. Preferred examples of the ring formed include a benzene ring and a naphthalene ring.
In the general formula (1-1), when R 3 is a nitro group, it is preferably substituted at the 2-position or 2,6-position, and when R 3 is an alkoxy group, it is substituted at the 3, 5-position. Is preferred.

一般式(1−1)にて、R4、R5はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し(置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)好ましい例はR3に同じ)、好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基のいずれかを表し、より好ましくは水素原子、メチル基、2−ニトロフェニル基のいずれかを表す。
4、R5のより好ましい組み合わせとしては、R4、R5共水素原子、R4 がメチル基でR5が水素原子、R4、R5共メチル基、R4が2−ニトロフェニル基でR5が水素原子、等が挙げられ、さらに好ましくはR4、R5共水素原子である。
In the formula (1-1), R 4, R 5 ( preferably the same as the substituents exemplified in R 3 as a substituent) Preferred examples each independently represent a hydrogen atom or a substituent R 3 The hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group, and more preferably any one of a hydrogen atom, a methyl group, and a 2-nitrophenyl group.
R 4, a more preferable combination of R 5, R 4, R 5 both hydrogen atoms, R 5 is a hydrogen atom in R 4 is a methyl group, R 4, R 5 both methyl, R 4 is 2-nitrophenyl group R 5 is a hydrogen atom, and the like, more preferably R 4 and R 5 are co-hydrogen atoms.

一般式(1−2)にて、R6、R7はそれぞれ独立に置換基を表し(置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)、好ましくは、アルコキシ基、アルキルチオ基、ニトロ基、またはアルキル基を表し、より好ましくはメトキシ基を表す。
一般式(1−2)にて、n3、n4はそれぞれ独立に0〜5の整数を表し、好ましくは0〜2の整数を表す。n3、n4が2以上の時、複数のR6、R7は同じでも異なっても良く、連結して環を形成しても良く、形成する環として好ましくはベンゼン環、ナフタレン環等が挙げられる。
一般式(1−2)にて、R6は3、5位に置換したアルコキシ基であることがより好ましく、3、5位に置換したメトキシ基であることがさらに好ましい。
In the general formula (1-2), R 6 and R 7 each independently represents a substituent (preferably the same as the substituents exemplified in R 3 as the substituent), preferably an alkoxy group, alkylthio Represents a group, a nitro group or an alkyl group, more preferably a methoxy group.
In the general formula (1-2), n3 and n4 each independently represents an integer of 0 to 5, preferably an integer of 0 to 2. When n3 and n4 are 2 or more, a plurality of R 6 and R 7 may be the same or different, and may be connected to form a ring. Preferred examples of the ring formed include a benzene ring and a naphthalene ring. .
In general formula (1-2), R 6 is more preferably an alkoxy group substituted at the 3,5-position, and even more preferably a methoxy group substituted at the 3,5-position.

一般式(1−2)にて、R8は水素原子または置換基を表し(置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)、好ましくは水素原子またはアリール基であり、より好ましくは水素原子である。 In the general formula (1-2), R 8 represents a hydrogen atom or a substituent (preferably the same as the substituents exemplified in R 3 as the substituent), preferably a hydrogen atom or an aryl group, More preferably, it is a hydrogen atom.

一般式(1−3)にて、R9は置換基を表し(置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)、好ましくはアルキル基、アリール基、ベンジル基、またはアミノ基であり、より好ましくは置換しても良いアルキル基、t−ブチル基、フェニル基、ベンジル基、置換しても良いアニリノ基、またはシクロヘキシルアミノ基を表す。
なお、一般式(1−3)で表される化合物はR9からポリマー鎖に連結した化合物であっても良い。
In the general formula (1-3), R 9 represents a substituent (preferably the same as the examples of the substituent listed as R 3 as the substituent), preferably an alkyl group, an aryl group, a benzyl group, or amino More preferably an alkyl group that may be substituted, a t-butyl group, a phenyl group, a benzyl group, an anilino group that may be substituted, or a cyclohexylamino group.
The compound represented by the general formula (1-3) may be a compound connected from R 9 in the polymer chain.

一般式(1−3)にて、R10、R11はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し(置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)、好ましくはアルキル基またはアリール基を表し、より好ましくはメチル基、フェニル基、または2−ナフチル基を表す。
10、R11は互いに連結して環を形成しても良く、形成する環としては例えばフルオレン環が好ましい。
In the general formula (1-3), R 10 and R 11 each independently represent a hydrogen atom or a substituent (preferably the same as the substituents exemplified in R 3 as the substituent), preferably an alkyl group Or an aryl group is represented, More preferably, a methyl group, a phenyl group, or a 2-naphthyl group is represented.
R 10 and R 11 may be connected to each other to form a ring, and the ring formed is preferably, for example, a fluorene ring.

一般式(1−4)にて、R12はアリール基またはヘテロ環基を表し、より好ましくは下記アリール基またはヘテロ環基である。 In General Formula (1-4), R 12 represents an aryl group or a heterocyclic group, and more preferably the following aryl group or heterocyclic group.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

一般式(1−4)にて、R13、R14、R15はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基(以上好ましい例はR1、R2に同じ)のいずれかを表し、好ましくはアルキル基を表し、より好ましくはブチル基を表す。なお、R13、R14、R15は互いに連結して環を形成しても良く、形成するヘテロ環として好ましくは、ピペリジン環、ピロリジン環、ピペラジン環、モロホリン環、ピリジン環、キノリン環、またはイミダゾール環であり、より好ましくは、ピペリジン環、ピロリジン環、またはイミダゾール環である。 In the general formula (1-4), R 13 , R 14 and R 15 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group (the preferred examples are R 1 , R The same as 2 ), preferably an alkyl group, more preferably a butyl group. R 13 , R 14 and R 15 may be linked to each other to form a ring, and preferably a hetero ring formed is preferably a piperidine ring, a pyrrolidine ring, a piperazine ring, a morphophore ring, a pyridine ring, a quinoline ring, or An imidazole ring, more preferably a piperidine ring, a pyrrolidine ring, or an imidazole ring.

一般式(1−4)にて、R16、R17、R18、R19はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表し、R16、R17、R18は全てフェニル基であり、R19はn−ブチル基またはフェニル基であることがより好ましい。 In the general formula (1-4), R 16 , R 17 , R 18 and R 19 each independently represents an alkyl group or an aryl group, and R 16 , R 17 and R 18 are all phenyl groups, and R 19 Is more preferably an n-butyl group or a phenyl group.

本発明の塩基発生剤は前記一般式(1−1)または(1−3)で表されることが好ましく、一般式(1−1)で表されることがより好ましい。   The base generator of the present invention is preferably represented by the general formula (1-1) or (1-3), and more preferably represented by the general formula (1-1).

以下に、本発明の塩基発生剤の好ましい具体例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。   Although the preferable specific example of the base generator of this invention is shown below, this invention is not limited to this.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

次に、本発明のホログラム記録材料における干渉縞記録成分が少なくとも色素前駆体としての塩基発色型色素前駆体と、さらに塩基発生剤を含む場合における塩基発色型色素前駆体について説明する。   Next, a base color-forming dye precursor in the case where the interference fringe recording component in the hologram recording material of the present invention contains at least a base color-forming dye precursor as a dye precursor and a base generator will be described.

本発明における塩基発色型色素前駆体は、塩基発生剤により発生した塩基により、元の状態から吸収が変化した発色体となることができる色素前駆体である。本発明の塩基発色型色素前駆体としては、塩基により吸収が長波長化する化合物が好ましく、塩基により無色から発色する化合物がより好ましい。   The base color-forming dye precursor in the present invention is a dye precursor that can be a color former whose absorption is changed from the original state by the base generated by the base generator. The base color-forming dye precursor of the present invention is preferably a compound whose absorption is increased in wavelength by a base, and more preferably a compound that develops color from colorless by a base.

本発明における塩基発色型色素前駆体は好ましくは解離型色素の非解離体である。なお、解離型色素とは、色素クロモフォア上にpKa12以下、より好ましくはpKa10以下の解離してプロトンを放出しやすい解離基を有しており、非解離型から解離型になることにより、吸収が長波長化、あるいは無色から有色となる化合物のことである。解離基として好ましくは、OH基、SH基、COOH基、PO32基、SO3H基、NR91R92+基、NHSO2R93基、CHR94R95基、NHR96基が挙げられる。
ここで、R91、R92、R96はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基を表し(以上好ましい例はR3の例と同じ)、好ましくは水素原子またはアルキル基を表す。R93はアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロ環基を表し(以上好ましい例はR3の例と同じ)、好ましくは置換しても良いアルキル基または置換しても良いアリール基を表し、置換しても良いアルキル基であることがより好ましく、その際、置換基としては電子求引性であることが好ましく、フッ素であることが好ましい。
R94、R95は、それぞれ独立に置換基を表す(置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)が、電子求引性の置換基が好ましく、シアノ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アシル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基であることが好ましい。
本発明の解離型色素の解離基としては、OH基、COOH基、NHSO2R93基、NHR96 基、CHR94R95基がより好ましく、OH基、CHR94R95基がさらに好ましく、OH基が最も好ましい。
The base color-forming dye precursor in the present invention is preferably a non-dissociated form of a dissociative dye. The dissociation type dye has a dissociation group that easily dissociates and releases protons of pKa12 or less, more preferably pKa10 or less, on the dye chromophore. It is a compound that becomes longer wavelength or becomes colorless to colored. Preferably, the dissociation group includes OH group, SH group, COOH group, PO 3 H 2 group, SO 3 H group, NR 91 R 92 H + group, NHSO 2 R 93 group, CHR 94 R 95 group, and NHR 96 group. Can be mentioned.
Here, R 91 , R 92 , and R 96 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group (preferred examples are the same as those of R 3 ), preferably Represents a hydrogen atom or an alkyl group. R 93 represents an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or a heterocyclic group (preferred examples are the same as those of R 3 ), preferably an alkyl group which may be substituted or an aryl which may be substituted It is more preferably an alkyl group which represents a group and may be substituted. In this case, the substituent is preferably electron withdrawing and is preferably fluorine.
R 94 and R 95 each independently represent a substituent (preferably the same as the examples of substituents listed for R 3 as the substituent), but an electron-withdrawing substituent is preferable, such as a cyano group, alkoxycarbonyl Group, carbamoyl group, acyl group, alkylsulfonyl group and arylsulfonyl group are preferred.
As the dissociation group of the dissociation type dye of the present invention, OH group, COOH group, NHSO 2 R 93 group, NHR 96 group, CHR 94 R 95 group are more preferable, OH group, CHR 94 R 95 group are more preferable, OH Groups are most preferred.

本発明における塩基発色型色素前駆体として好ましい解離型色素非解離体としては、解離型アゾ色素、解離型アゾメチン色素、解離型オキソノール色素、解離型アリーリデン色素、解離型キサンテン色素、解離型フルオラン色素、または解離型トリフェニルアミン型色素の非解離体であり、解離型アゾ色素、解離型アゾメチン色素、解離型オキソノール色素、または解離型アリーリデン色素の非解離体であることがさらに好ましい。   Examples of preferred dissociable dye non-dissociated as a base color developing dye precursor in the present invention include dissociable azo dyes, dissociable azomethine dyes, dissociable oxonol dyes, dissociable arylidene dyes, dissociable xanthene dyes, dissociable fluorane dyes, Alternatively, it is a non-dissociated form of a dissociation-type triphenylamine dye, and more preferably a non-dissociation form of a dissociation-type azo dye, dissociation-type azomethine dye, dissociation-type oxonol dye, or dissociation-type arylidene dye.

以下に、本発明の塩基発色型色素前駆体の例として、解離型色素非解離体の例を挙げるが、本発明はこれに限定されるものではない。   Hereinafter, examples of the dissociable dye non-dissociated substance will be given as examples of the base color-forming dye precursor of the present invention, but the present invention is not limited thereto.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

本発明の干渉縞記録成分が、少なくとも色素前駆体としての塩基発色型色素前駆体と、塩基発生剤を含む時、さらに塩基増殖剤を含んでも良い。
本発明の塩基増殖剤は、塩基が存在しない場合は安定であるのに対し、塩基が存在すると分解して塩基を放出し、その塩基でまた別の塩基増殖剤を分解させてまた塩基を放出する、というように塩基発生剤により発生した小量の塩基をトリガーとして塩基を増殖する化合物である。
その際、塩基増殖剤としては、前記一般式(5)で表される化合物であることが好ましい。
When the interference fringe recording component of the present invention contains at least a base color-forming dye precursor as a dye precursor and a base generator, it may further contain a base proliferating agent.
The base proliferating agent of the present invention is stable in the absence of a base, but decomposes to release a base in the presence of a base, and then releases another base proliferating agent by that base to release another base. It is a compound that proliferates a base with a small amount of base generated by the base generator as a trigger.
At that time, the base proliferating agent is preferably a compound represented by the general formula (5).

一般式(5)中、R121、R122はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、またはヘテロ環基を表し(以上置換基として好ましくはR1にて挙げた置換基の例に同じ)、より好ましくは水素原子、アルキル基、またはシクロアルキル基を表し、さらに好ましくは、水素原子、メチル基、エチル基、シクロヘキシル基、またはシクロペンチル基を表す。
121、R122は互いに連結して環を形成しても良く、形成するヘテロ環として好ましくは、ピペリジン環、ピロリジン環、ピペラジン環、モロホリン環、ピリジン環、キノリン環、またはイミダゾール環であり、より好ましくは、ピペリジン環、ピロリジン環、またはイミダゾール環であり、最も好ましくはピペリジン環である。
121、R122のより好ましい組み合わせとしては、R121が置換しても良いシクロヘキシル基でR122が水素原子、R121が置換しても良いアルキル基でR122が水素原子、R121、R122が連結してピペリジン環またはイミダゾール環を形成、等が挙げられる。
In the general formula (5), R 121 and R 122 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a heterocyclic group (the substituent is preferably exemplified as R 1 above) . The same as the examples of substituents), more preferably a hydrogen atom, an alkyl group, or a cycloalkyl group, and still more preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a cyclohexyl group, or a cyclopentyl group.
R 121 and R 122 may be linked to each other to form a ring, and the heterocycle formed is preferably a piperidine ring, a pyrrolidine ring, a piperazine ring, a morphophorin ring, a pyridine ring, a quinoline ring, or an imidazole ring, More preferred is a piperidine ring, pyrrolidine ring, or imidazole ring, and most preferred is a piperidine ring.
As a more preferable combination of R 121 and R 122 , R 121 is a cyclohexyl group which may be substituted, R 122 is a hydrogen atom, R 121 is an alkyl group which may be substituted, R 122 is a hydrogen atom, R 121 , R 122 may be linked to form a piperidine ring or an imidazole ring.

123、R124はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し(置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)、好ましくは水素原子、アリール基またはアリールスルホニル基を表し、より好ましくはアリール基を表す。
123、R124は互いに連結して環を形成しても良く、形成する環として好ましくはフルオレン環が挙げられる。
R 123 and R 124 each independently represents a hydrogen atom or a substituent (preferably the same as the examples of substituents mentioned in R 3 as the substituent), preferably a hydrogen atom, an aryl group or an arylsulfonyl group, More preferably, it represents an aryl group.
R 123 and R 124 may be bonded to each other to form a ring, and a preferable example of the ring formed is a fluorene ring.

125、R126はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し(置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)、好ましくは水素原子またはアルキル基を表し、より好ましくは水素原子またはメチル基を表す。 R 125 and R 126 each independently represents a hydrogen atom or a substituent (preferably the same as the substituents exemplified in R 3 as the substituent), preferably a hydrogen atom or an alkyl group, more preferably hydrogen. Represents an atom or a methyl group.

n102は0または1の整数を表し、好ましくは1を表す。   n102 represents an integer of 0 or 1, preferably 1.

本発明の塩基増殖剤はより好ましくは一般式(6−1)または(6−2)で表される。
一般式(6−1)、(6−2)中、R121、R122は一般式(5)と同義である。
The base proliferating agent of the present invention is more preferably represented by the general formula (6-1) or (6-2).
In general formulas (6-1) and (6-2), R 121 and R 122 have the same definitions as in general formula (5).

本発明の塩基増殖剤は一般式(6−1)で表されることがより好ましい。   The base proliferating agent of the present invention is more preferably represented by the general formula (6-1).

以下に本発明の塩基増殖剤の具体例を示すが本発明はこれに限定されるわけではない。   Specific examples of the base proliferating agent of the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

塩基増殖時には加熱することが好ましいため、本発明のホログラム記録材料において塩基増殖剤を用いる場合は、ホログラム露光後、加熱処理することが好ましい。   Since it is preferable to heat at the time of base proliferation, when using a base proliferation agent in the hologram recording material of the present invention, it is preferable to heat-treat after hologram exposure.

次に、本発明の干渉縞記録成分が、増感色素または発色体励起状態との電子移動またはエネルギー移動により共有結合を切断する機能を有する有機化合物部位と、共有結合している際と放出された際に発色体となる特徴を有する有機化合物部位が共有結合している化合物を含む場合について説明する。   Next, the interference fringe recording component of the present invention is released when it is covalently bonded to an organic compound moiety having a function of breaking a covalent bond by electron transfer or energy transfer with a sensitizing dye or a colored body excited state. The case where the organic compound site | part which has the characteristics used as a color development body contains the compound which has covalently bonded is demonstrated.

その際、本発明の干渉縞記録成分が、少なくとも前記一般式(2)にて表される色素前駆体を含むことが好ましい。   In that case, it is preferable that the interference fringe recording component of the present invention contains at least a dye precursor represented by the general formula (2).

一般式(2)中、A1とPDは共有結合しており、A1は増感色素または発色体励起状態との電子移動またはエネルギー移動によりPDとの共有結合を切断する機能を有する有機化合物部位であり、PDはA1と共有結合している際とA1との共有結合が切断されて放出された際に発色体となる特徴を有する有機化合物部位を表す。
なお、A1は増感色素または発色体励起状態との電子移動によりPDとの共有結合を切断する機能を有する有機化合物部位であることがより好ましい。
In the general formula (2), A1 and PD are covalently bonded, and A1 is an organic compound site having a function of cleaving the covalent bond with PD by electron transfer or energy transfer with a sensitizing dye or a chromophore excited state. In addition, PD represents an organic compound moiety having a characteristic of becoming a color former when covalently bound to A1 and when the covalent bond with A1 is cleaved and released.
A1 is more preferably an organic compound moiety having a function of cleaving a covalent bond with PD by electron transfer with a sensitizing dye or a colored body excited state.

PDとして好ましくは解離型アゾ色素、解離型アゾメチン色素、解離型オキソノール色素、解離型アリーリデン色素等の解離型色素、またはトリフェニルメタン色素、キサンテン(フルオラン)色素等のいわゆる「ロイコ色素」となりうる色素などのいずれかから成る基であり、これらはクロモフォア上でA1と共有結合で連結している。
PDとしては解離型アゾ色素、解離型アゾメチン色素、解離型オキソノール色素、解離型アリーリデン色素のいずれかであることがより好ましい。
PD is preferably a dissociative azo dye, a dissociative azomethine dye, a dissociative oxonol dye, a dissociative dye such as a dissociated arylidene dye, or a dye that can be a so-called “leuco dye” such as a triphenylmethane dye or xanthene (fluorane) dye. And these are covalently linked to A1 on the chromophore.
PD is more preferably any of a dissociation azo dye, a dissociation azomethine dye, a dissociation oxonol dye, and a dissociation arylidene dye.

PDとしては、A1と共有結合している際は無色または淡色、あるいは吸収が短波長で、A1との共有結合が切断されて放出された際は強く着色または吸収が長波長化することが好ましい。   As PD, colorless or light color when covalently bonded to A1, or absorption is short wavelength, and when released by cleavage of the covalent bond with A1, it is preferable that coloring or absorption is long wavelength. .

以下にPDの好ましい具体例を挙げるが、本発明はこれに限定されるものではない。   Although the preferable specific example of PD is given to the following, this invention is not limited to this.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

PDはA1と共有結合を作る際、色素クロモフォア上であればA1上のどの部分で共有結合しても良いが、上図で矢印で示した原子でA1と共有結合することが好ましい。   When PD forms a covalent bond with A1, it may be covalently bonded to any part of A1 as long as it is on the dye chromophore, but it is preferably covalently bonded to A1 at the atom indicated by the arrow in the above figure.

一般式(2)の色素前駆体が一般式(3−1)〜(3−6)のいずれかで表されることがより好ましい。   More preferably, the dye precursor of the general formula (2) is represented by any one of the general formulas (3-1) to (3-6).

一般式(3−1)〜(3−6)中、PDは一般式(2)と同義である。   In the general formulas (3-1) to (3-6), PD is synonymous with the general formula (2).

一般式(3−1)にて、R71は水素原子または置換基(置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)を表し、好ましくはアルキル基またはアリール基を表し、より好ましくはt−ブチル基、メチル基、フェニル基であり、さらに好ましくはメチル基またはt−ブチル基である。
R72は置換基(置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)を表し、好ましくは電子吸引性基を表し、より好ましくはニトロ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、またはハロゲン原子を表す。a71は0〜5の整数を表し、a71が2以上の時、複数のR72 は同じでも異なっても良く、互いに連結して環を形成しても良い。a71は好ましくは1または2であり、2位か4位にR72が置換することが好ましい。
In the general formula (3-1), R 71 represents a hydrogen atom or a substituent (preferably the same as the substituents exemplified in R 3 as the substituent), preferably an alkyl group or an aryl group, More preferred are t-butyl group, methyl group and phenyl group, and further preferred are methyl group or t-butyl group.
R 72 represents a substituent (preferably the same as the substituents exemplified in R 3 as a substituent), preferably an electron-withdrawing group, more preferably a nitro group, sulfamoyl group, carbamoyl group, alkoxycarbonyl Represents a group, a cyano group, or a halogen atom. a71 represents an integer of 0 to 5, when a71 is 2 or more, the plurality of R 72 may be the same or different and may form a ring. a71 is preferably 1 or 2, and R 72 is preferably substituted at the 2-position or 4-position.

一般式(3−2)にて、R73は置換基(置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)を表し、好ましくは電子吸引性基を表し、より好ましくはニトロ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ハロゲン原子を表し、より好ましくはニトロ基を表す。a72はそれぞれ独立に0〜5の整数を表し、a72が2以上の時、複数のR73は同じでも異なっても良く、互いに連結して環を形成しても良い。a72は好ましくは1または2であり、a72が1の時、2位に置換することが好ましく、a72が2の時、2位、4位または2位、6位に置換することが好ましく、2位、6位に置換することがより好ましい。
a73は0または1を表す。
In the general formula (3-2), R 73 represents a substituent (preferably the same as the example of the substituent listed for R 3 as a substituent), preferably an electron-withdrawing group, more preferably nitro. Represents a group, a sulfamoyl group, a carbamoyl group, an alkoxycarbonyl group, a cyano group or a halogen atom, more preferably a nitro group. a72 each independently represents an integer of 0 to 5, when a72 is 2 or more, plural R 73 may be the same or different, they may form a ring. a72 is preferably 1 or 2, and when a72 is 1, it is preferably substituted at the 2-position, and when a72 is 2, it is preferably substituted at the 2-position, 4-position, 2-position or 6-position. It is more preferable to substitute at the 6th position.
a73 represents 0 or 1.

一般式(3−3)にて、R74〜R77はそれぞれ独立にアルキル基を表し、好ましくはいずれもメチル基を表す。 In the general formula (3-3), R 74 to R 77 each independently represents an alkyl group, and preferably all represent a methyl group.

一般式(3−4)にて、R78、R79はそれぞれ独立に置換基(以上置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)を表し、R79は好ましくはアルコキシ基を表し、より好ましくはメトキシ基を表す。a74、a75はそれぞれ独立に0〜5の整数を表し、a74、a75が2以上の時、複数のR78、R79は同じでも異なっても良く、互いに連結して環を形成しても良い。a74、a75は好ましくは0〜2であり、a74はより好ましくは0または1であり、a75はより好ましくは2である。a75が2の際、3位及び5位にR79が置換することが好ましい。
a76は0または1を表す。
In the general formula (3-4), R 78 and R 79 each independently represent a substituent (the above substituents are preferably the same as the examples of the substituents listed for R 3 ), and R 79 is preferably alkoxy. Represents a group, more preferably a methoxy group. a74 and a75 each independently represent an integer of 0 to 5, and when a74 and a75 are 2 or more, a plurality of R 78 and R 79 may be the same or different, and may be linked together to form a ring. . a74 and a75 are preferably 0 to 2, a74 is more preferably 0 or 1, and a75 is more preferably 2. When a75 is 2, R 79 is preferably substituted at the 3 and 5 positions.
a76 represents 0 or 1;

一般式(3−5)にて、R80、R81はそれぞれ独立に水素原子または置換基(以上置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)を表し、R80とR81は互いに連結して環を形成しても良く、形成する環としてはベンゼン環、ノルボルネン環が好ましい。環を形成しない際はR80、R81共水素原子であることが好ましい。 In the formula (3-5), R 80, R 81 ( preferably the same as the substituents exemplified in R 3 as above substituents) represent each independently a hydrogen atom or a substituent, and R 80 R 81 may be linked to each other to form a ring, and the ring formed is preferably a benzene ring or a norbornene ring. When no ring is formed, R 80 and R 81 are preferably hydrogen atoms.

一般式(3−6)にて、R82、R83はそれぞれ独立に置換基(以上置換基として好ましくはR3にて挙げた置換基の例に同じ)を表し、好ましくはアルキル基、アルケニル基、またはアリール基を表す。R82とR83は互いに連結して環を形成することが好ましく、形成する環としては、フルオレン環、ジベンゾピラン環、またはテトラヒドロナフタレン環が好ましい。 In the general formula (3-6), R 82 and R 83 each independently represent a substituent (preferably the same as the examples of substituents mentioned in R 3 as substituents), preferably an alkyl group or alkenyl. Represents a group or an aryl group. R 82 and R 83 are preferably connected to each other to form a ring, and the formed ring is preferably a fluorene ring, a dibenzopyran ring, or a tetrahydronaphthalene ring.

一般式(2)で表される色素前駆体として好ましくは、一般式(3−1)、(3−2)、(3−4)で表される。   The dye precursor represented by the general formula (2) is preferably represented by the general formulas (3-1), (3-2), and (3-4).

以下に、一般式(3−1)〜(3−6)で表される本発明の色素前駆体の好ましい例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。   Although the preferable example of the pigment | dye precursor of this invention represented by general formula (3-1)-(3-6) below is shown, this invention is not limited to this.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

なお、本発明の干渉縞記録成分が、少なくとも下記一般式(2)または(3−1)〜(3−6)にて表される色素前駆体を含むとき、本発明のホログラム記録材料は、生成する解離型色素を解離させる目的で、必要によりさらに塩基を含むことも好ましい。塩基は有機塩基でも無機塩基でも良く、好ましくは例えば、アルキルアミン類、アニリン類、イミダゾール類、ピリジン類、炭酸塩類、水酸化物塩類、カルボン酸塩類、金属アルコキシドなどが挙げられる。あるいは、それらの塩基を含むポリマーも好ましく挙げられる。   In addition, when the interference fringe recording component of the present invention includes at least a dye precursor represented by the following general formula (2) or (3-1) to (3-6), the hologram recording material of the present invention includes: For the purpose of dissociating the generated dissociation-type dye, it is also preferable to further contain a base as necessary. The base may be an organic base or an inorganic base, and preferred examples include alkylamines, anilines, imidazoles, pyridines, carbonates, hydroxide salts, carboxylates, and metal alkoxides. Or the polymer containing those bases is also mentioned preferably.

次に、本発明の干渉縞記録成分が増感色素または発色体励起状態との電子移動により反応し吸収形を変化させることができる化合物を含む場合を説明する。
前記を起こすことができる化合物は、いわゆる「エレクトロクロミック化合物」として総称されている。
本発明で色素前駆体として用いるエレクトロクロミック化合物として好ましくは、ポリピロール類(好ましくは例えばポリピロール、ポリ(N−メチルピロール)、ポリ(N−メチルインドール)、ポリピロロピロール)、ポリチオフェン類(好ましくは例えばポリチオフェン、ポリ(3−ヘキシルチオフェン)、ポリイソチアナフテン、ポリジチエノチオフェン、ポリ(3,4−エチレンジオキシ)チオフェン)、ポリアニリン(好ましくは例えばポリアニリン、ポリ(N−ナフチルアニリン)、ポリ(o−フェニレンジアミン)、ポリ(アニリン−m−スルホン酸)、ポリ(2−メトキシアニリン)、ポリ(o−アミノフェノール)、ポリ(ジアリルアミン))、ポリ(N−ビニルカルバゾール)、Coピリジノポルフィラジン錯体、Niフェナントロリン錯体、Feバソフェナントロリン錯体である。
Next, the case where the interference fringe recording component of the present invention contains a compound capable of reacting by electron transfer with a sensitizing dye or a colored body excited state to change the absorption form will be described.
The compounds capable of causing the above are collectively referred to as so-called “electrochromic compounds”.
The electrochromic compound used as the dye precursor in the present invention is preferably polypyrroles (preferably, for example, polypyrrole, poly (N-methylpyrrole), poly (N-methylindole), polypyrrolopyrrole), polythiophenes (preferably, for example, Polythiophene, poly (3-hexylthiophene), polyisothianaphthene, polydithienothiophene, poly (3,4-ethylenedioxy) thiophene), polyaniline (preferably for example polyaniline, poly (N-naphthylaniline), poly (o -Phenylenediamine), poly (aniline-m-sulfonic acid), poly (2-methoxyaniline), poly (o-aminophenol), poly (diallylamine)), poly (N-vinylcarbazole), Copyridinoporphyrazine Complex, Ni They are a phenanthroline complex and an Fe bathophenanthroline complex.

またさらに、ビオローゲン類、ポリビオローゲン類、ランタノイドジフタロシアニン類、スチリル色素類、TNF類、TCNQ/TTF錯体類、Ruトリスビピリジル錯体類等のエレクトロクロミック材料も好ましい。   Furthermore, electrochromic materials such as viologens, polyviologens, lanthanoid diphthalocyanines, styryl dyes, TNFs, TCNQ / TTF complexes, and Ru trisbipyridyl complexes are also preferable.

本発明の干渉縞記録成分は市販品であるか、あるいは公知の方法により合成することができる。   The interference fringe recording component of the present invention is a commercial product or can be synthesized by a known method.

本発明のホログラム記録材料には、増感色素または発色体のラジカルカチオンを還元する能力を有する電子供与性化合物、もしくは増感色素または発色体のラジカルアニオンを酸化する能力を有する電子受容性化合物を好ましく用いることができる。   The hologram recording material of the present invention comprises an electron donating compound having the ability to reduce the radical cation of the sensitizing dye or color former, or an electron accepting compound having the ability to oxidize the radical anion of the sensitizing dye or color former. It can be preferably used.

電子供与性化合物として好ましくは例えば、アルキルアミン類(好ましくは例えば、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリオクチルアミン、N、N−ジメチルドデシルアミン、トリエタノールアミン、トリエトキシエチルアミン)、アニリン類(好ましくは例えば、N、N−ジオクチルアニリン、N、N−ジメチルアニリン、4−メトキシ−N、N−ジブチルアニリン、2−メトキシ−N、N −ジブチルアニリン)、フェニレンジアミン類(好ましくは例えば、N、N、N’、N’−テトラメチル−1,4−フェニレンジアミン、N、N、N’、N’−テトラメチル−1,2−フェニレンジアミン、N、N、N’、N’―テトラエチル−1,3−フェニレンジアミン、N,N’−ジブチルフェニレンジアミン)、トリフェニルアミン類(好ましくは例えばトリフェニルアミン、トリ(4−メトキシフェニル)アミン、トリ(4−ジメチルアミノフェニル)アミン、TPD)、カルバゾール類(好ましくは例えば、N−ビニルカルバゾール、N−エチルカルバゾール)、フェノチアジン類(好ましくは例えば、N−メチルフェノチアジン、N−フェニルフェノチアジン)、フェノキサジン類(好ましくは例えば、N−メチルフェノキサジン、N−フェニルフェノキサジン)、フェナジン類(好ましくは例えば、N、N’−ジメチルフェナジン、N、N’−ジフェニルフェナジン)、ハイドロキノン類(好ましくは例えば、ハイドロキノン、2,5−ジメチルハイドロキノン、2,5−ジクロロハイドロキノン、2,3,4,5−テトラクロロハイドロキノン、2、6−ジクロロ−3、5−ジシアノハイドロキノン、2、3−ジクロロ−5、6−ジシアノハイドロキノン、1,4−ジヒドロキシナフタレン、9,10−ジヒドロキシアントラセン)、カテコール類(好ましくは例えば、カテコール、1,2,4−トリヒドロキシベンゼン)、アルコキシベンゼン類(好ましくは例えば、1,2−ジメトキシベンゼン、1,2−ジブトキシベンゼン、1,2,4−トリブトキシベンゼン、1,4−ジヘキシルオキシベンゼン)、アミノフェノール類(好ましくは例えば、4−(N、N−ジエチルアミノ)フェノール、N−オクチルアミノフェノール)、イミダゾール類(好ましくは例えば、イミダゾール、N−メチルイミダゾール、N−オクチルイミダゾール、N−ブチル−2−メチルイミダゾール)、ピリジン類(好ましくは例えばピリジン、ピコリン、ルチジン、4−t−ブチルピリジン、4−オクチルオキシピリジン、4−(N、N−ジメチルアミノ)ピリジン、4−(N、N−ジブチルアミノ)ピリジン、2−(N−オクチルアミノ)ピリジン)、メタロセン類(好ましくは例えば、フェロセン、チタノセン、ルテノセン)、金属錯体類(好ましくは例えば、Ruビスビピリジン錯体類、Cuフェナントロリン錯体類、Coトリスビピリジン錯体類、FeEDTA錯体類、他にもRu、Fe、Re、Pt、Cu、Co,Ni,Pd、W、Mo、Cr、Mn、Ir、Ag錯体等)、半導体微粒子(好ましくは例えば、Si、CdSe,GaP、PbS、ZnS)等が挙げられる。電子供与性化合物としてはより好ましくはフェノチアジン類が挙げられ、最も好ましくはN−メチルフェノチアジンが挙げられる。   Preferred examples of the electron donating compound include alkylamines (preferably, for example, triethylamine, tributylamine, trioctylamine, N, N-dimethyldodecylamine, triethanolamine, triethoxyethylamine), anilines (preferably, for example, N, N-dioctylaniline, N, N-dimethylaniline, 4-methoxy-N, N-dibutylaniline, 2-methoxy-N, N-dibutylaniline), phenylenediamines (preferably, for example, N, N, N ', N'-tetramethyl-1,4-phenylenediamine, N, N, N', N'-tetramethyl-1,2-phenylenediamine, N, N, N ', N'-tetraethyl-1,3 -Phenylenediamine, N, N'-dibutylphenylenediamine), triphenylamine (Preferably, for example, triphenylamine, tri (4-methoxyphenyl) amine, tri (4-dimethylaminophenyl) amine, TPD), carbazoles (preferably, for example, N-vinylcarbazole, N-ethylcarbazole), phenothiazines (Preferably, for example, N-methylphenothiazine, N-phenylphenothiazine), phenoxazines (preferably, for example, N-methylphenoxazine, N-phenylphenoxazine), phenazines (preferably, for example, N, N′-dimethyl) Phenazine, N, N′-diphenylphenazine), hydroquinones (preferably, for example, hydroquinone, 2,5-dimethylhydroquinone, 2,5-dichlorohydroquinone, 2,3,4,5-tetrachlorohydroquinone, 2,6- Dichloro -3,5-dicyanohydroquinone, 2,3-dichloro-5,6-dicyanohydroquinone, 1,4-dihydroxynaphthalene, 9,10-dihydroxyanthracene), catechols (preferably, for example, catechol, 1,2,4 -Trihydroxybenzene), alkoxybenzenes (preferably, for example, 1,2-dimethoxybenzene, 1,2-dibutoxybenzene, 1,2,4-tributoxybenzene, 1,4-dihexyloxybenzene), aminophenol (Preferably, for example, 4- (N, N-diethylamino) phenol, N-octylaminophenol), imidazoles (preferably, for example, imidazole, N-methylimidazole, N-octylimidazole, N-butyl-2-methyl) Imidazole), pyridines (preferred For example, pyridine, picoline, lutidine, 4-t-butylpyridine, 4-octyloxypyridine, 4- (N, N-dimethylamino) pyridine, 4- (N, N-dibutylamino) pyridine, 2- (N -Octylamino) pyridine), metallocenes (preferably eg ferrocene, titanocene, ruthenocene), metal complexes (preferably eg Ru bisbipyridine complexes, Cu phenanthroline complexes, Co trisbipyridine complexes, FeEDTA complexes, In addition, Ru, Fe, Re, Pt, Cu, Co, Ni, Pd, W, Mo, Cr, Mn, Ir, Ag complex, etc.), semiconductor fine particles (preferably, for example, Si, CdSe, GaP, PbS, ZnS) ) And the like. As the electron donating compound, phenothiazines are more preferable, and N-methylphenothiazine is most preferable.

一方、電子受容性化合物として好ましくは例えば、電子求引性基が導入された芳香族化合物(好ましくは例えば、1,4−ジニトロベンゼン、1,4−ジシアノベンゼン、4,5−ジクロロ−1,2−ジシアノベンゼン、4−ニトロ−1,2−ジシアノベンゼン、4−オクタンスルホニル−1,2−ジシアノベンゼン、1,10−ジシアノアントラセン)、ヘテロ環化合物または電子求引性基が導入されたヘテロ環化合物(好ましくは例えば、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、ジクロロピラジン、3−シアノピラゾール、4,5−ジシアノ−1−メチル−2−オクタノイルアミノイミダゾール、4,5−ジシアノ−イミダゾール、2,4−ジメチル−1,3,4−チアジアゾール、5−クロロ−3−フェニル−1,2,4−チアジアゾール、1,3,4−オキサジアゾール、2−クロロベンゾチアゾール、N−ブチル−1,2,4−トリアゾール)、N−アルキルピリジニウム塩類(好ましくは例えば、N−ブチルピリジニウムヨージド、N−ブチルピリジニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、N−ブチル−3−エトキシカルボニル−ピリジニウムブタンスルホネート、N−オクチル−3−カルバモイルピリジニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、N,N−ジメチルビオローゲンジ(ヘキサフルオロホスフェート)、N,N−ジフェニルビオローゲンビス(ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド)、ベンゾキノン類(好ましくは例えば、ベンゾキノン、2,5−ジメチルベンゾキノン、2,5−ジクロロベンゾキノン、2,3,4,5−テトラクロロベンゾキノン、2、6−ジクロロ−3、5−ジシアノベンゾキノン、2、3−ジクロロ−5、6−ジシアノベンゾキノン、ナフトキノン、アントラキノン)、イミド類(好ましくは例えば、N,N’−ジオクチルピロメリットイミド、4−ニトロ−N−オクチルフタルイミド)、金属錯体類(好ましくは例えば、Ruトリスビピリジン錯体類、Ruビスビピリジン錯体類、Coトリスビピリジン錯体類、Crトリスビピリジン錯体類、PtCl6錯体類、他にもRu,Fe、Re、Pt,Cu、Co,Ni,Pd、W、Mo、Cr、Mn、Ir、Ag錯体等)、半導体微粒子(好ましくは例えば、TiO2、Nb25、ZnO、SnO2、Fe23、WO3 )等が挙げられる。 On the other hand, the electron accepting compound is preferably an aromatic compound into which an electron withdrawing group is introduced (preferably, for example, 1,4-dinitrobenzene, 1,4-dicyanobenzene, 4,5-dichloro-1, 2-dicyanobenzene, 4-nitro-1,2-dicyanobenzene, 4-octanesulfonyl-1,2-dicyanobenzene, 1,10-dicyanoanthracene), a heterocyclic compound, or a hetero in which an electron withdrawing group is introduced A ring compound (preferably, for example, pyrimidine, pyrazine, triazine, dichloropyrazine, 3-cyanopyrazole, 4,5-dicyano-1-methyl-2-octanoylaminoimidazole, 4,5-dicyano-imidazole, 2,4- Dimethyl-1,3,4-thiadiazole, 5-chloro-3-phenyl-1,2,4-thiadiazole 1,3,4-oxadiazole, 2-chlorobenzothiazole, N-butyl-1,2,4-triazole), N-alkylpyridinium salts (preferably, for example, N-butylpyridinium iodide, N-butyl) Pyridinium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide, N-butyl-3-ethoxycarbonyl-pyridinium butanesulfonate, N-octyl-3-carbamoylpyridinium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide, N, N-dimethylviologen di (hexafluorophosphate) N, N-diphenylviologen bis (bis (trifluoromethanesulfonyl) imide), benzoquinones (preferably, for example, benzoquinone, 2,5-dimethylbenzoquinone, 2,5-dichlorobenzoquinone, 2,3,4,5-teto Chlorobenzoquinone, 2,6-dichloro-3,5-dicyanobenzoquinone, 2,3-dichloro-5,6-dicyanobenzoquinone, naphthoquinone, anthraquinone), imides (preferably, for example, N, N′-dioctylpyromellitimide) 4-nitro-N-octylphthalimide), metal complexes (preferably Ru trisbipyridine complexes, Ru bisbipyridine complexes, Co trisbipyridine complexes, Cr trisbipyridine complexes, PtCl 6 complexes, etc. also Ru, Fe, Re, Pt, Cu, Co, Ni, Pd, W, Mo, Cr, Mn, Ir, Ag complexes, etc.), semiconductor fine particles (preferably, for example, TiO 2, Nb 2 O 5 , ZnO, SnO 2 , Fe 2 O 3 , WO 3 ) and the like.

電子供与性化合物の酸化電位は増感色素または発色体の酸化電位、もしくは増感色素または発色体の励起状態の還元電位よりも卑(マイナス側)であることが好ましく、電子受容性化合物の還元電位は増感色素または発色体の還元電位、もしくは増感色素または発色体の励起状態の酸化電位よりも貴(プラス側)であることが好ましい。   The oxidation potential of the electron donating compound is preferably lower (minus side) than the oxidation potential of the sensitizing dye or color former, or the reduced potential of the sensitizing dye or color former in the excited state. The potential is preferably nobler (plus side) than the reduction potential of the sensitizing dye or color former or the oxidation potential in the excited state of the sensitizing dye or color former.

本発明のホログラム記録材料においては、バインダーが好ましく用いられる。バインダーは組成物の成膜性、膜厚の均一性、保存時安定性を向上させる等の目的で通常使用される。バインダーとしては、増感色素、干渉縞記録成分と相溶性の良いものが好ましい。
バインダーとしては、溶媒可溶性の熱可塑性重合体が好ましく、単独又は互いに組合せて使用することができる。
In the hologram recording material of the present invention, a binder is preferably used. The binder is usually used for the purpose of improving the film formability of the composition, the uniformity of the film thickness, and the stability during storage. As the binder, those having good compatibility with the sensitizing dye and the interference fringe recording component are preferable.
As the binder, a solvent-soluble thermoplastic polymer is preferable and can be used alone or in combination with each other.

バインダーは反応性部位を有して、架橋剤や重合性モノマーやオリゴマーと反応して架橋、硬膜等されても良い。その際の反応性部位としては、ラジカル反応性部位として、アクリル基、メタクリル基に代表されるエチレン性不飽和基、カチオン反応性部位としてオキシラン化合物、オキセタン化合物、ビニルエーテル基、縮重合反応部位としてカルボン酸、アルコール、アミン等が好ましく挙げられる。   The binder has a reactive site and may be cross-linked or hardened by reacting with a cross-linking agent, a polymerizable monomer or an oligomer. In this case, the reactive site includes an ethylenically unsaturated group represented by an acrylic group and a methacryl group as a radical reactive site, an oxirane compound, an oxetane compound, a vinyl ether group as a cationic reactive site, and a carboxyl group as a condensation polymerization reaction site. Preferred are acids, alcohols, amines and the like.

本発明に用いるバインダーとして好ましくは例えば、アクリレート及びアルファ−アルキルアクリレートエステル及び酸性重合体及びインターポリマー(例えばポリメタクリル酸メチル及びポリメタクリル酸エチル,メチルメタクリレートと他の(メタ)アクリル酸アルキルエステルの共重合体)、ポリビニルエステル(例えば、ポリ酢酸ビニル、ポリ酢酸/アクリル酸ビニル、ポリ酢酸/メタクリル酸ビニル及び加水分解型ポリ酢酸ビニル)、エチレン/酢酸ビニル共重合体、飽和及び不飽和ポリウレタン、ブタジエン及びイソプレン重合体及び共重合体及びほぼ4,000〜1,000,000の重量平均分子量を有するポリグリコールの高分子量ポリ酸化エチレン、エポキシ化物(例えば、アクリレート又はメタクリレート基を有するエポキシ化物)、ポリアミド(例えば、N−メトキシメチルポリヘキサメチレンアジパミド)、セルロースエステル(例えば、セルロースアセテート、セルロースアセテートサクシネート及びセルロースアセテートブチレート)、セルロースエーテル(例えば、メチルセルロース、エチルセルロース、エチルベンジルセルロース)、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール(ポリビニルブチラール及びポリビニルホルマール)、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、適当なバインダーとして機能する酸含有重合体及び共重合体として、米国特許3,458,311中及び米国特許4,273,857中に開示されているものなどが挙げられる。
さらに、ポリスチレン重合体、並びに例えばアクリロニトリル、無水マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸及びそのエステルとの共重合体、塩化ビニリデン共重合体(例えば、塩化ビニリデン/アクリロニトリル共重合体、ビニリデンクロリド/メタクリレート共重合体、塩化ビニリデン/酢酸ビニル共重合体)、ポリ塩化ビニル及び共重合体(例えば、ポリビニルクロリド/アセテート、塩化ビニル/アクリロニトリル共重合体)、ポリビニルベンザル合成ゴム(例えば、ブタジエン/アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン共重合体、メタクリレート/アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン共重合体、2−クロロブタジエン−1,3重合体、塩素化ゴム、スチレン/ブタジエン/スチレン、スチレン/イソプレン/スチレンブロック共重合体)、コポリエステル(例えば、式HO(CH2)nOH(式中nは、2〜10の整数である)のポリメチレングリコール、並びに(1)ヘキサヒドロテレフタル酸、セバシン酸及びテレフタル酸、(2)テレフタル酸、イソフタル酸及びセバシン酸、(3)テレフタル酸及びセバシン酸、(4)テレフタル酸及びイソフタル酸の反応生成物から製造されたもの、並びに(5)該グリコール及び(i)テレフタル酸、イソフタル酸及びセバシン酸及び(ii)テレフタル酸、イソフタル酸、セバシン酸及びアジピン酸から製造されたコポリエステルの混合物)、ポリN−ビニルカルバゾール及びその共重合体、並びにH.カモガワらによりJournal of Polymer Science:Polymer Chemistry Edition,18巻、9〜18頁(1979)中開示されているようなカルバゾール含有重合体、ビスフェノールと炭酸エステルからなるポリカーボネートなどが挙げられる。
Preferred binders for use in the present invention include, for example, acrylate and alpha-alkyl acrylate esters and acidic polymers and interpolymers (eg, polymethyl methacrylate and polyethyl methacrylate, methyl methacrylate and other (meth) acrylic acid alkyl esters). Polymers), polyvinyl esters (eg, polyvinyl acetate, polyacetic acid / vinyl acrylate, polyacetic acid / vinyl methacrylate and hydrolyzable polyvinyl acetate), ethylene / vinyl acetate copolymers, saturated and unsaturated polyurethanes, butadiene And isoprene polymers and copolymers and polyglycols having a weight average molecular weight of approximately 4,000 to 1,000,000, high molecular weight poly (ethylene oxide), epoxides (eg epoxies having acrylate or methacrylate groups) Compound), polyamide (for example, N-methoxymethyl polyhexamethylene adipamide), cellulose ester (for example, cellulose acetate, cellulose acetate succinate and cellulose acetate butyrate), cellulose ether (for example, methyl cellulose, ethyl cellulose, ethyl benzyl cellulose) ), Polycarbonate, polyvinyl acetal (polyvinyl butyral and polyvinyl formal), polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, acid-containing polymers and copolymers that function as suitable binders in US Pat. No. 3,458,311 and US Pat. No. 4,273. , 857, and the like.
In addition, polystyrene polymers and copolymers such as acrylonitrile, maleic anhydride, acrylic acid, methacrylic acid and esters thereof, vinylidene chloride copolymers (eg vinylidene chloride / acrylonitrile copolymers, vinylidene chloride / methacrylate copolymers) Polymers, vinylidene chloride / vinyl acetate copolymer), polyvinyl chloride and copolymers (eg, polyvinyl chloride / acetate, vinyl chloride / acrylonitrile copolymer), polyvinyl benzal synthetic rubber (eg, butadiene / acrylonitrile copolymer) , Acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer, methacrylate / acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer, 2-chlorobutadiene-1,3 polymer, chlorinated rubber, styrene / butadiene / styrene, styrene / Isoprene / styrene block copolymer), copolyesters (eg, polymethylene glycols of formula HO (CH 2 ) nOH, where n is an integer from 2 to 10), and (1) hexahydroterephthalic acid, sebacine Acid and terephthalic acid, (2) terephthalic acid, isophthalic acid and sebacic acid, (3) terephthalic acid and sebacic acid, (4) produced from the reaction product of terephthalic acid and isophthalic acid, and (5) the glycol And (i) a mixture of terephthalic acid, isophthalic acid and sebacic acid and (ii) a copolyester prepared from terephthalic acid, isophthalic acid, sebacic acid and adipic acid), poly N-vinylcarbazole and copolymers thereof, and H . Examples include carbazole-containing polymers as disclosed in Kamogawa et al. In Journal of Polymer Science: Polymer Chemistry Edition, Vol. 18, pp. 9-18 (1979), and polycarbonates composed of bisphenol and carbonate.

また、フッ素原子含有高分子も低屈折率バインダーとして好ましい。好ましいものとしては、フルオロオレフィンを必須成分とし、アルキルビニルエーテル、アリサイクリックビニルエーテル、ヒドロキシビニルエーテル、オレフィン、ハロオレフィン、不飽和カルボン酸およびそのエステル、およびカルボン酸ビニルエステルから選ばれる1種もしくは2種以上の不飽和単量体を共重合成分とする有機溶媒に可溶性の重合体である。好ましくは、その重量平均分子量が5,000から200,000で、またフッ素原子含有量が5ないし70重量%であることが望ましい。   A fluorine atom-containing polymer is also preferable as the low refractive index binder. Preferably, fluoroolefin is an essential component, and one or more selected from alkyl vinyl ether, alicyclic vinyl ether, hydroxy vinyl ether, olefin, haloolefin, unsaturated carboxylic acid and ester thereof, and carboxylic acid vinyl ester It is a polymer soluble in an organic solvent having the unsaturated monomer as a copolymerization component. Preferably, the weight average molecular weight is 5,000 to 200,000 and the fluorine atom content is 5 to 70% by weight.

フッ素原子含有高分子におけるフルオロオレフィンとしては、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデンなどが使用される。また、他の共重合成分であるアルキルビニルエーテルとしては、エチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテルなど、アリサイクリックビニルエーテルとしてはシクロヘキシルビニルエーテルおよびその誘導体、ヒドロキシビニルエーテルとしてはヒドロキシブチルビニルエーテルなど、オレフィンおよびハロオレフィンとしてはエチレン、プロピレン、イソブチレン、塩化ビニル、塩化ビニリデンなど、カルボン酸ビニルエステルとしては酢酸ビニル、n−酪酸ビニルなど、また不飽和カルボン酸およびそのエステルとしては(メタ)アクリル酸、クロトン酸などの不飽和カルボン酸、および(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸ラウリルなどの(メタ)アクリル酸のC1 からC18のアルキルエステル類、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸のC2からC8のヒドロキシアルキルエステル類、およびN,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらラジカル重合性単量体はそれぞれ単独でも、また2種以上組み合わせて使用しても良く、更に必要に応じて該単量体の一部を他のラジカル重合性単量体、例えばスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、(メタ)アクリロニトリルなどのビニル化合物と代替しても良い。また、その他の単量体誘導体として、カルボン酸基含有のフルオロオレフィン、グリシジル基含有ビニルエーテルなども使用可能である。   As the fluoroolefin in the fluorine atom-containing polymer, tetrafluoroethylene, chlorotrifluoroethylene, vinyl fluoride, vinylidene fluoride, or the like is used. In addition, as other copolymerization components, alkyl vinyl ethers include ethyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, alicyclic vinyl ethers such as cyclohexyl vinyl ether and derivatives thereof, hydroxy vinyl ethers such as hydroxybutyl vinyl ether, olefins and halo. Examples of olefins include ethylene, propylene, isobutylene, vinyl chloride, and vinylidene chloride. Examples of carboxylic acid vinyl esters include vinyl acetate and n-vinyl butyrate. Examples of unsaturated carboxylic acids and esters include (meth) acrylic acid and crotonic acid. Unsaturated carboxylic acids and methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, iso (meth) acrylate C1 to C18 alkyl esters of (meth) acrylic acid such as lopyr, butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) C2-C8 hydroxyalkyl esters of (meth) acrylic acid such as acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, etc. Can be mentioned. These radical polymerizable monomers may be used alone or in combination of two or more, and if necessary, a part of the monomer may be used as another radical polymerizable monomer such as styrene, α -You may substitute with vinyl compounds, such as methylstyrene, vinyl toluene, and (meth) acrylonitrile. Further, as other monomer derivatives, carboxylic acid group-containing fluoroolefin, glycidyl group-containing vinyl ether, and the like can also be used.

前記したフッ素原子含有高分子の具体例として、例えば水酸基を有する有機溶媒可溶性の「ルミフロン」シリーズ(例えばルミフロンLF200、重量平均分子量:約50,000、旭硝子社製)が挙げられる。この他にも、ダイキン工業(株)、セントラル硝子(株)、ペンウオルト社などからも有機溶媒可溶性のフッ素原子含有高分子が上市されており、これらも使用することができる。   Specific examples of the fluorine atom-containing polymer include, for example, an organic solvent-soluble “Lumiflon” series having a hydroxyl group (for example, Lumiflon LF200, weight average molecular weight: about 50,000, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.). In addition, organic solvent-soluble fluorine atom-containing polymers are also marketed by Daikin Industries, Ltd., Central Glass Co., Ltd., and Penwort Co., Ltd., and these can also be used.

本発明のホログラム記録材料に用いるバインダーとしては、屈折率が1.5以下のバインダーが好ましい。   As the binder used in the hologram recording material of the present invention, a binder having a refractive index of 1.5 or less is preferable.

本発明のホログラム記録材料は、必要により重合性モノマー、重合性オリゴマー、架橋剤、熱安定剤、可塑剤、溶媒等の添加物を適宜用いることができる。   In the hologram recording material of the present invention, additives such as a polymerizable monomer, a polymerizable oligomer, a crosslinking agent, a heat stabilizer, a plasticizer, and a solvent can be appropriately used as necessary.

重合性モノマー、重合性オリゴマー、架橋剤を本発明のホログラム記録材料に用いる際の好ましい例としては例えば、特願2003−82732号に記載のものが挙げられる。   Preferable examples when using a polymerizable monomer, a polymerizable oligomer, and a crosslinking agent in the hologram recording material of the present invention include those described in Japanese Patent Application No. 2003-82732.

本発明のホログラム記録材料には、保存時の保存性を向上させるために熱安定剤を添加することができる。
有用な熱安定剤にはハイドロキノン、フェニドン、p−メトキシフェノール、アルキルおよびアリール置換されたハイドロキノンとキノン、カテコール、t−ブチルカテコール、ピロガロール、2-ナフトール、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、フェノチアジン、およびクロルアニールなどが含まれる。Pazos氏の米国特許第4,168,982号中に述べられた、ジニトロソダイマ類もまた有用である。
A heat stabilizer can be added to the hologram recording material of the present invention in order to improve storage stability during storage.
Useful heat stabilizers include hydroquinone, phenidone, p-methoxyphenol, alkyl and aryl substituted hydroquinones and quinones, catechol, t-butylcatechol, pyrogallol, 2-naphthol, 2,6-di-t-butyl-p. -Cresol, phenothiazine, chloranneal and the like. The dinitroso dimers described in Pazos US Pat. No. 4,168,982 are also useful.

可塑剤はホログラム記録材料の接着性、柔軟性、硬さ、散乱防止およびその他の機械的諸特性を変えるために用いられる。可塑剤としては例えば、トリエチレングリコールジカプリレート、トリエチレングリコールビス(2−エチルヘキサノエート)、テトラエチレングリコールジヘプタノエート、ジエチルセバケート、ジブチルスベレート、トリス(2−エチルヘキシル)ホスフェート、トリクレジルホスフェート、ジブチルフタレート等が挙げられる。また、アルコールやフェノールを添加剤として用いることも好ましい。   The plasticizer is used to change the adhesiveness, flexibility, hardness, antiscattering and other mechanical properties of the hologram recording material. Examples of the plasticizer include triethylene glycol dicaprylate, triethylene glycol bis (2-ethylhexanoate), tetraethylene glycol diheptanoate, diethyl sebacate, dibutyl suberate, tris (2-ethylhexyl) phosphate, Examples include tricresyl phosphate and dibutyl phthalate. It is also preferable to use alcohol or phenol as an additive.

本発明のホログラム記録材料中の各成分の割合は、一般的に組成物の全質量を基準に以下の%の範囲内であることが好ましい。
(反応性)バインダー、重合性モノマー、重合性オリゴマー、架橋剤:
好ましくは0〜95質量%、より好ましくは30〜95質量%、
干渉縞記録成分:好ましくは3〜70質量%、より好ましくは5〜70質量%、
増感色素:好ましくは0.01〜10質量%、より好ましくは0.1〜3質量%
電子供与性化合物または電子受容性化合物:
好ましくは0〜40質量%、より好ましくは0〜30質量%
In general, the proportion of each component in the hologram recording material of the present invention is preferably in the range of the following% based on the total mass of the composition.
(Reactive) Binder, polymerizable monomer, polymerizable oligomer, crosslinking agent:
Preferably 0 to 95% by mass, more preferably 30 to 95% by mass,
Interference fringe recording component: preferably 3-70% by mass, more preferably 5-70% by mass,
Sensitizing dye: preferably 0.01 to 10% by mass, more preferably 0.1 to 3% by mass
Electron donating compound or electron accepting compound:
Preferably 0 to 40% by mass, more preferably 0 to 30% by mass

本発明のホログラム記録材料は通常の方法で調製されてよい。
例えば本発明のホログラム記録材料の製膜方法としては、前記バインダーや各成分を溶媒等に溶かしてスピンコーターまたはバーコーター等を用いて塗布しても良い。
その際、溶媒としては好ましくは例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールジアセテート、乳酸エチル、セロソルブアセテートなどのエステル系溶媒、シクロヘキサン、トルエン、キシレンなどの炭化水素系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ジメチルセロソルブなどのセロソルブ系溶媒、メタノール、エタノール、n−プロパノール、2−プロパノール、n−ブタノール、ジアセトンアルコールなどのアルコール系溶媒、2,2,3,3−テトラフルオロプロパノールなどのフッ素系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素系溶媒、N、N−ジメチルホルムアミドなどのアミド系溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリルなどのニトリル系溶媒などが挙げられる。
The hologram recording material of the present invention may be prepared by a usual method.
For example, as a method for forming a hologram recording material of the present invention, the binder or each component may be dissolved in a solvent or the like and applied using a spin coater or a bar coater.
In this case, the solvent is preferably a ketone solvent such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetone or cyclohexanone, an ester solvent such as ethyl acetate, butyl acetate, ethylene glycol diacetate, ethyl lactate or cellosolve acetate, cyclohexane or toluene. , Hydrocarbon solvents such as xylene, ether solvents such as tetrahydrofuran, dioxane, diethyl ether, cellosolve solvents such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, dimethyl cellosolve, methanol, ethanol, n-propanol, 2-propanol, n Alcohol solvents such as butanol and diacetone alcohol, fluorine solvents such as 2,2,3,3-tetrafluoropropanol, dichloromethane, chloroform Arm, 1,2 halogenated hydrocarbon solvents such as dichloroethane, N, N-amide solvents such as dimethylformamide, acetonitrile, nitrile solvents such as propionitrile and the like.

本発明のホログラム記録材料は、スピンコーター、ロールコーターまたはバーコーターなどを用いることによって基板上に直接塗布することも、あるいはフィルムとしてキャストしついで通常の方法により基板にラミネートすることもでき、それらによりホログラム記録材料とすることができる。
ここで、「基板」とは、任意の天然又は合成支持体、好適には柔軟性又は剛性フィルム、シートまたは板の形態で存在することができるものを意味する。
基板として好ましくは、ポリエチレンテレフタレート、樹脂下塗り型ポリエチレンテレフタレート、火炎又は静電気放電処理されたポリエチレンテレフタレート、セルロースアセテート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ガラス等である。
使用した溶媒は乾燥時に蒸発除去することができる。蒸発除去には加熱や減圧を用いても良い。
The hologram recording material of the present invention can be applied directly on the substrate by using a spin coater, roll coater, bar coater or the like, or cast as a film and then laminated on the substrate by a usual method. It can be a hologram recording material.
Here, “substrate” means any natural or synthetic support, preferably one that can exist in the form of a flexible or rigid film, sheet or plate.
Preferred examples of the substrate include polyethylene terephthalate, resin-primed polyethylene terephthalate, polyethylene terephthalate subjected to flame or electrostatic discharge treatment, cellulose acetate, polycarbonate, polymethyl methacrylate, polyester, polyvinyl alcohol, and glass.
The solvent used can be removed by evaporation during drying. Heating or reduced pressure may be used for evaporation removal.

また、本発明のホログラム記録材料は、各成分を含むバインダーをバインダーのガラス転移温度または融点以上の温度にしてメルトさせ溶融押し出しまたは射出成型して製膜しても良い。その際、バインダーとして反応性架橋バインダーを使用し、押し出しまたは成型後に架橋させて膜を硬化させ、膜強度を増しても良い。その場合、架橋反応にはラジカル重合反応、カチオン重合反応、縮合重合反応、付加重合反応等が使用できる。また、特開2000−250382号、特開2000−172154号等記載の方法も好ましく使用することができる。
また、バインダーを形成するモノマー溶液に各成分を溶解させておいた上でモノマーを熱重合または光重合させてポリマーとし、バインダーとして使用する方法も好ましく使用できる。その際の重合法としても、ラジカル重合反応、カチオン重合反応、縮合重合反応、付加重合反応等が使用できる。
The hologram recording material of the present invention may be formed by melting a binder containing each component at a temperature equal to or higher than the glass transition temperature of the binder or a melting point, melt extrusion, or injection molding. At that time, a reactive cross-linking binder may be used as the binder, and the film may be cured by cross-linking after extrusion or molding to increase the film strength. In that case, radical polymerization reaction, cationic polymerization reaction, condensation polymerization reaction, addition polymerization reaction, etc. can be used for the crosslinking reaction. In addition, methods described in JP-A Nos. 2000-250382 and 2000-172154 can also be preferably used.
In addition, a method in which each component is dissolved in a monomer solution forming a binder and then the monomer is thermally polymerized or photopolymerized to form a polymer, which is preferably used as a binder. As a polymerization method at that time, a radical polymerization reaction, a cationic polymerization reaction, a condensation polymerization reaction, an addition polymerization reaction, or the like can be used.

さらに、ホログラム記録材料の上に、酸素遮断のための保護層を形成してもよい。保護層は、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンテレフタレートまたはセロファンフィルムなどのプラスチック製のフィルムまたは板を静電的な密着、押し出し機を使った積層等により貼合わせるか、前記ポリマーの溶液を塗布してもよい。また、ガラス板を貼合わせてもよい。また、保護層と感光膜の間および/または、基材と感光膜の間に、気密性を高めるために粘着剤または液状物質を存在させてもよい。   Furthermore, a protective layer for blocking oxygen may be formed on the hologram recording material. The protective layer is made of a plastic film or plate such as polyolefin such as polypropylene or polyethylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, polyethylene terephthalate or cellophane film by electrostatic adhesion or lamination using an extruder. Alternatively, the polymer solution may be applied. Further, a glass plate may be bonded. Further, an adhesive or a liquid substance may be present between the protective layer and the photosensitive film and / or between the base material and the photosensitive film in order to improve airtightness.

本発明のホログラム記録材料をホログラフィック光メモリ用途に用いる場合、ホログラム記録材料はホログラム記録前後で収縮等が起こらない方が信号再生時のS/N比向上の点でより好ましい。
そのため、例えば本発明のホログラム記録材料に特開2000−86914号記載の膨張剤を用いたり、特開2000−250382号、2000−172154、特開平11−344917号記載の耐収縮性のあるバインダーを用いることも好ましい。
また、特開平3−46687号、5−204288号、特表平9−506441号等記載の拡散要素を用いて干渉縞間隔を調節することも好ましい。
When the hologram recording material of the present invention is used for holographic optical memory applications, it is more preferable that the hologram recording material does not shrink before and after hologram recording from the viewpoint of improving the S / N ratio during signal reproduction.
Therefore, for example, an expansion agent described in JP-A-2000-86914 is used for the hologram recording material of the present invention, or a shrink-resistant binder described in JP-A-2000-250382, 2000-172154, and JP-A-11-344917 is used. It is also preferable to use it.
In addition, it is also preferable to adjust the interference fringe interval by using a diffusing element described in JP-A-3-46687, 5-204288, JP-A-9-506441 and the like.

ここで、色素の屈折率は一般に、線形吸収極大波長(λmax)付近からそれより長波長な領域で高い値を取り、特にλmaxからλmaxより200nm程長波長な領域において非常に高い値を取り、色素によっては2を超え、場合によっては2.5を超えるような高い値をとる。その一方で、バインダーポリマー等の色素ではない有機化合物は通常1.4〜1.6程度の屈折率である。
ここで、ホログラフィでは原理上再生波長は記録波長と同じであることが好ましい。
よって、本発明のホログラム記録材料においては、干渉縞記録成分から形成される色素の屈折率は記録(再生)に用いるレーザー波長付近で最大となることが好ましい。干渉縞記録成分から形成される色素単独膜での記録波長での屈折率は1.7以上であることがより好ましく、1.8以上であることがさらに好ましく、2.0以上であることが最も好ましい。
Here, the refractive index of the dye generally takes a high value in the region having a longer wavelength from near the linear absorption maximum wavelength (λmax), and particularly takes a very high value in a region having a wavelength as long as 200 nm from λmax to λmax, Some dyes have high values exceeding 2 and in some cases exceeding 2.5. On the other hand, organic compounds which are not pigments such as binder polymers usually have a refractive index of about 1.4 to 1.6.
Here, in principle, the reproduction wavelength is preferably the same as the recording wavelength in holography.
Therefore, in the hologram recording material of the present invention, the refractive index of the dye formed from the interference fringe recording component is preferably maximized near the laser wavelength used for recording (reproduction). The refractive index at the recording wavelength of the dye alone film formed from the interference fringe recording component is more preferably 1.7 or more, further preferably 1.8 or more, and 2.0 or more. Most preferred.

以上、先述した本発明のホログラム記録材料の方法によって、第1の工程におけるホログラム露光により増感色素が得た励起エネルギー、または第2の工程にて発色体が得た励起エネルギーを用いて発色(吸収長波長化)を起こすことにより、干渉明部と干渉暗部にて、特許文献1〜3、5〜8のような公知のフォトポリマー方式に比べて大きく屈折率を変調することができる。
しかもホログラム露光により潜像を形成する第1の工程と、その潜像を増幅して屈折率変調を行うことにより干渉縞を形成する第2の工程を有する本発明のホログラム記録方法では、公知の方式に比べて非常に高感度での記録が可能である。
As described above, using the hologram recording material method of the present invention described above, color is generated using the excitation energy obtained by the sensitizing dye by the hologram exposure in the first step or the excitation energy obtained by the color former in the second step ( By increasing the absorption wavelength, the refractive index can be greatly modulated in the interference bright part and the interference dark part as compared with known photopolymer systems such as Patent Documents 1 to 3 and 5 to 8.
Moreover, in the hologram recording method of the present invention, which has a first step of forming a latent image by hologram exposure and a second step of amplifying the latent image and performing refractive index modulation to form interference fringes, It is possible to record with extremely high sensitivity compared to the method.

また、本発明のホログラム記録材料は、フォトポリマー方式のように干渉縞記録自体に物質移動や重合を伴わないために、トレードオフのジレンマから脱して、高感度と収縮率小、保存性良を両立することができる。また、記録自体に重合を伴わないために多くの多重記録が可能であり、さらに、多重記録の際の露光量がいずれの多重記録の際も終始一定のまま多重記録することができ、広いダイナミックレンジを取ることができる。特に潜像増幅方式を用いる本発明の方式は、上記多重記録適性の点で大変有利である。
これらは、高容量化、記録システム簡略化、S/N比向上等の点で好ましい。
Further, since the hologram recording material of the present invention does not involve mass transfer or polymerization in the interference fringe recording itself as in the photopolymer method, it removes from the trade-off dilemma and achieves high sensitivity, low shrinkage, and good storage stability. It can be compatible. In addition, since the recording itself is not accompanied by superposition, many multiplex recordings are possible. Further, the multiplex recording can be performed while the exposure amount in the multiplex recording is constant throughout the multiplex recording. Can take a range. In particular, the method of the present invention using a latent image amplification method is very advantageous in view of the above-mentioned suitability for multiple recording.
These are preferable from the viewpoint of increasing the capacity, simplifying the recording system, improving the S / N ratio, and the like.

一方、特許文献4で開示されている、アゾベンゼン高分子のように複屈折率を有する化合物の配向変化による記録方法に比べて、本発明の方式は量子収率が高いために高感度であり、さらに、ホログラム記録時、または記録後の熱または光定着時あるいは第1、第2の工程にて増感色素を分解することにより非破壊再生も可能となるため、保存性にも優れている。   On the other hand, compared with the recording method disclosed in Patent Document 4 by changing the orientation of a compound having a birefringence such as an azobenzene polymer, the method of the present invention is highly sensitive because of its high quantum yield, Furthermore, since non-destructive reproduction is possible at the time of hologram recording, heat or light fixing after recording, or by decomposing the sensitizing dye in the first and second steps, the storage stability is also excellent.

以上のように、本発明のホログラム記録材料は、前述の課題を抜本的に解決した、とりわけ高感度と低収縮性、良保存性、乾式処理、多重記録特性を両立できる全く新しい記録方式を与えるものであり、特に、光記録媒体(ホログラフィック光メモリ)に用いることが好ましい。
なお、本発明のホログラム記録材料を光記録媒体に用いる際は、保存時ホログラム記録材料は遮光カートリッジ内に保存されていることが好ましい。
また、記録光及び再生光波長以外の紫外光、可視光、赤外光の波長域の一部をカットすることができる遮光フィルターをホログラム記録材料の表面、裏面またはその両面に備え付けていることも好ましい。
As described above, the hologram recording material of the present invention provides a completely new recording method that can solve both of the above-mentioned problems and can achieve both high sensitivity and low shrinkage, good storage stability, dry processing, and multiple recording characteristics. In particular, it is preferably used for an optical recording medium (holographic optical memory).
When the hologram recording material of the present invention is used for an optical recording medium, it is preferable that the hologram recording material during storage is stored in a light shielding cartridge.
In addition, a light shielding filter capable of cutting a part of the wavelength range of ultraviolet light, visible light, and infrared light other than the recording light and reproduction light wavelengths may be provided on the front surface, back surface, or both surfaces of the hologram recording material. preferable.

本発明のホログラム記録材料を光記録媒体に用いる際は、光記録媒体はディスク状でもカード状でもテープ状であっても良くいかなる形状であっても良い。
さらに、本発明のホログラム記録材料は、光記録媒体の他にも、3次元ディスプレイホログラム、ホログラフィック光学素子(HOE、例えば、自動車搭載用のヘッドアップディスプレイ(HUD)、光ディスク用ピックアップレンズ、ヘッドマウントディスプレイ、液晶用カラーフィルター、反射型液晶反射板、レンズ、回折格子、干渉フィルター、光ファイバー用結合器、ファクシミリ用光偏光器、建築用窓ガラス)、書籍、雑誌等の表紙、POPなどのディスプレイ、ギフト、偽造防止用のセキュリティ目的としてクレジットカード、紙幣、包装などに好ましく用いることができる。
When the hologram recording material of the present invention is used for an optical recording medium, the optical recording medium may be disk-shaped, card-shaped, tape-shaped, or any shape.
In addition to the optical recording medium, the hologram recording material of the present invention includes a three-dimensional display hologram, a holographic optical element (HOE, for example, a head-up display (HUD) mounted on an automobile, a pickup lens for an optical disk, a head mount, etc. Displays, color filters for liquid crystals, reflective liquid crystal reflectors, lenses, diffraction gratings, interference filters, optical fiber couplers, optical polarizers for facsimiles, architectural window glass), covers for books, magazines, displays such as POPs, It can be preferably used for credit cards, banknotes, packaging and the like for security purposes for preventing gifts and counterfeiting.

[実施例]
以下に本発明の実施例を説明するが、本発明はこれに限定されるわけではない。
[Example]
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto.

赤色灯下にて、表1に示した増感色素、電子供与性化合物、干渉縞記録成分、添加剤、及びバインダーとしてPMMA−EA(ポリ(メチルメタクリレート−5%エチルアクリレート)共重合体MW101000)を2〜4倍質量の塩化メチレン(必要によりアセトンまたはアセトニトリルも併用した)に溶解し、ホログラム記録材料用組成物101〜104を調液した。なお、%はすべてバインダーPMMA−EAに対した質量%を示す。
赤色灯下にて、表1に示した増感色素0.5質量%、干渉縞記録成分15質量%、電子供与性化合物4質量%、及びバインダーとしてポリメチルメタクリレート80.5質量%をクロロホルム300質量%に溶解し、ホログラム記録材料101〜104を調液した。
PMMA-EA (poly (methyl methacrylate-5% ethyl acrylate) copolymer MW101000) as a sensitizing dye, electron donating compound, interference fringe recording component, additive and binder shown in Table 1 under a red light Was dissolved in 2 to 4 times the mass of methylene chloride (with acetone or acetonitrile if necessary) to prepare compositions 101 to 104 for hologram recording material. In addition, all% shows the mass% with respect to binder PMMA-EA.
Under a red light, 0.5% by mass of the sensitizing dye shown in Table 1, 15% by mass of the interference fringe recording component, 4% by mass of the electron donating compound, and 80.5% by mass of polymethyl methacrylate as a binder were added to chloroform 300. It melt | dissolved in the mass% and prepared the hologram recording materials 101-104.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

Figure 2005099754
Figure 2005099754

このホログラム記録材料101〜104を厚さが約80μmになるようにブレードを用いてガラス基板に塗布(必要なら重ね塗り)し感光層を形成した後、40℃で3分間加熱乾燥して溶媒を留去した。さらに感光層上をTAC膜で覆うことにより、ホログラム記録材料101〜104を作製した。   The hologram recording materials 101 to 104 are coated on a glass substrate with a blade so that the thickness is about 80 μm (overcoated if necessary) to form a photosensitive layer, and then dried by heating at 40 ° C. for 3 minutes. Distilled off. Furthermore, hologram recording materials 101 to 104 were produced by covering the photosensitive layer with a TAC film.

ホログラム記録材料を、図1に示す透過型ホログラム記録用の2光束光学系により、光源としてYAGレーザー2倍波(532nm、出力2W)を用いて露光し記録した。物体光と参照光のなす角は30度である。ビームは0.6cmの直径と8mW/cm2の強度とを有しており、ホログラフィー露光時間を0.1〜40秒の範囲(照射エネルギーにして0.08〜320mJ/cm2の範囲)変化させて露光し、(第1の工程)He−Neレーザー632nmのビームをブラック角にて露光領域の中心に通し、その入射光に対する回折光の比(回折効率)を実時間で測定した。さらにそれぞれについて、370〜410nmの波長範囲の光を全面照射し(第2の工程)、回折効率を測定した。 The hologram recording material was exposed and recorded using a YAG laser double wave (532 nm, output 2 W) as a light source by the two-beam optical system for transmission hologram recording shown in FIG. The angle between the object beam and the reference beam is 30 degrees. The beam has a diameter of 0.6 cm and an intensity of 8 mW / cm 2 , and the holographic exposure time varies from 0.1 to 40 seconds (irradiation energy ranges from 0.08 to 320 mJ / cm 2 ). (First step) A He—Ne laser beam of 632 nm was passed through the center of the exposure region at a black angle, and the ratio of the diffracted light to the incident light (diffraction efficiency) was measured in real time. Further, the entire surface was irradiated with light in the wavelength range of 370 to 410 nm (second step), and the diffraction efficiency was measured.

以上、ホログラム記録材料101〜104における、第1の工程のホログラム露光後の回折効率、第2の工程の光照射後の露光量に対する最大回折効率、及び収縮率(記録前後の膜厚比より計算)の評価結果を表2に示す。   As described above, in the hologram recording materials 101 to 104, the diffraction efficiency after the hologram exposure in the first step, the maximum diffraction efficiency with respect to the exposure amount after the light irradiation in the second step, and the shrinkage ratio (calculated from the film thickness ratio before and after recording). The evaluation results are shown in Table 2.

Figure 2005099754
Figure 2005099754

増幅率は第2の工程を用いずに第1の工程で最大回折効率を出すのに必要な照射光量を、第2の工程を用いる場合に第1の工程に必要な照射光量で割ったもの、と定義する。
表2から、公知の特開平6−43634号記載の比較例は回折効率は高いもののラジカル重合を伴うフォトポリマー方式であるため5%を超える大きな収縮を伴い、特にホログラフィックメモリ用途としてはS/Nが極めて悪化し不向きであることがわかる。それに対し本発明のホログラム記録材料101〜104は、物質移動と重合を用いずに発色反応を用いた屈折率変調によるホログラム記録を行う、公知のホログラム記録材料とは全く異なる記録方式であるため、高い回折効率と0.01%以下の極めて小さい収縮率を両立することができることがわかり、特にホログラフィックメモリ用途に適している。
また表2より本発明のホログラム記録材料においては、第1の工程に照射する光量は第2の工程を用いる場合に比べて1/5〜1/6にすることができる。第2の工程は一括露光が可能なため、第2の工程における第1の工程の発色体を潜像として発色体自身の自己増感発色による屈折率変調記録の増幅により、第1の工程の短縮化つまり高感度化が可能であることがわかる。当然ながら公知の材料では、そのような増幅による高感度化は不可能である。
さらに、本発明のホログラム記録材料は第1の工程後及び第2の工程後共、露光量(mJ/cm2)に応じてリニアーにΔn(屈折率変調量、回折効率と膜厚からクーゲルニックの式に基づいて計算)が上昇し、多重記録の際有利であることもわかった。
実際に、本発明のホログラム記録材料を用い、前記第1の工程における露光量の10分の1の光量で、参照光の角度を2度ずつ変えて同じ場所に10回の多重記録を行った後(第1の工程)、370〜410nmの波長範囲の光を全面照射して(第2の工程)ホログラム多重記録を行った後、再生光の角度を2度ずつ変更して照射することによりそれぞれの物体光を再生することが可能なことを確かめた。つまり、本発明のホログラム記録材料は同じ露光量にて多重記録が可能であり、多重記録適正を有していることがわかる。つまり本発明のホログラム記録材料は数多くの多重記録が可能であり、高密度(容量)記録が可能である。
それに対し、特開平6−43634号をはじめとする公知のフォトポリマー方式ホログラム記録材料は、多重記録後期はフォトポリマーの重合が進んで記録に必要なモノマーの移動が遅くなり、同じ記録を行うのに際し初期に比べて、より多くの照射光量を必要とすることがわかり、多重度つまり記録密度を向上させるに際し問題であることがわかった。
The amplification factor is obtained by dividing the irradiation light amount necessary for obtaining the maximum diffraction efficiency in the first step without using the second step by the irradiation light amount necessary for the first step when using the second step. .
From Table 2, the comparative example described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-43634 has high diffraction efficiency but is a photopolymer system with radical polymerization, and therefore has a large shrinkage exceeding 5%. It can be seen that N is extremely deteriorated and unsuitable. On the other hand, the hologram recording materials 101 to 104 of the present invention are recording methods that are completely different from known hologram recording materials that perform hologram recording by refractive index modulation using color development reaction without using mass transfer and polymerization. It has been found that a high diffraction efficiency and an extremely small shrinkage rate of 0.01% or less can be achieved at the same time, and is particularly suitable for holographic memory applications.
Further, from Table 2, in the hologram recording material of the present invention, the amount of light applied to the first step can be reduced to 1/5 to 1/6 as compared with the case where the second step is used. Since the second step can be collectively exposed, the amplification of the refractive index modulation recording by the self-sensitized color development of the color former itself with the color former of the first step in the second step as a latent image is used. It can be seen that shortening, that is, high sensitivity is possible. Of course, with known materials, it is impossible to increase the sensitivity by such amplification.
Furthermore, the hologram recording material of the present invention is linear after the first step and after the second step, depending on the exposure dose (mJ / cm 2 ), and Δn (refractive index modulation amount, diffraction efficiency and film thickness from Kugelnik (Calculation based on the above equation) increased, and it was also found that this is advantageous for multiple recording.
Actually, the hologram recording material of the present invention was used, and the multiplex recording was performed 10 times at the same place by changing the angle of the reference light by 2 degrees with the light amount of 1/10 of the exposure amount in the first step. After (first step), the entire surface is irradiated with light in the wavelength range of 370 to 410 nm (second step), and after hologram multiplex recording is performed, the angle of the reproduction light is changed by 2 degrees and irradiated. It was confirmed that each object light can be reproduced. That is, it can be seen that the hologram recording material of the present invention can perform multiple recording with the same exposure amount and has multiple recording suitability. That is, the hologram recording material of the present invention can perform multiple multiplex recording, and can perform high density (capacity) recording.
On the other hand, known photopolymer hologram recording materials such as JP-A-6-43634 perform the same recording in the latter stage of multiple recording because the polymerization of the photopolymer proceeds and the movement of the monomer necessary for recording slows down. At this time, it was found that a larger amount of irradiation light was required than in the initial stage, which proved to be a problem in improving the multiplicity, that is, the recording density.

なお、ホログラム記録材料(試料)101〜104にて、増感色素をD−1、D−8、D−17、D−22、D−31、D−33、D−34、D−46、D−49、D−50、D−55,D−74、D−87、D−91、D−93、D−94、D−95、D−97、D−100、D−101、D−107、D−116、D−119、D−120、D−121、バインダーをポリメチルメタクリレート(Mw996000、350000、120000)、ポリ(メチルメタクリレート−ブチルメタクリレート共重合体(Mw75000)、ポリビニルアセテート(Mw83000)等に変更しても同様な効果が得られた。
さらに、試料101、102にて干渉縞記録成分の酸発生剤を2−(4’−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、4−ジエチルアミノフェニルジアゾニウムテトラフルオロボレート、ジ(t−ブチルフェニル)ヨードニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリス(4−メチルフェニル)スルホニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルスルホニウムメタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムパーフルオロペンタノエート、ビス(1−(4−ジフェニルスルホニウム)フェニルスルフィドジトリフラート、ベンゾイントシレート、2,6−ジニトロベンジルトシレート、N−トシルフタル酸イミド、I−101、I−102、I−103に変更しても、試料101、102にて干渉縞記録成分の酸発色型色素前駆体をR−1、R−2、R−4、R−6、R−7に変更しても同様な効果が得られた。
また、試料103にて干渉縞記録成分の塩基発生剤を、PB−4、PB−8、PB−10、PB−12、PB−13,PB−19、PB−22、PB−32,PB−33、PB−52に変更しても、試料103にて塩基発色型色素前駆体(解離型色素非解離体)をDD−1、DD−4、DD−7、DD−10、DD−16,DD−23、DD−25,DD−35,DD−39、DD−43、DD−47、DD−48、DD−49に変更しても同様な効果が得られた。
また、試料104にて干渉縞記録成分をE−4、E−5、E−13、E−15、E−16、E−18、E−24、E−25、E−28、E−29、E−32、E−33、E−37、E−38、E−42、E−44に変更しても同様な効果が得られた。
なお、上記の際、全面露光を行う光はそれぞれの系にて最適な波長を用い、電子供与性化合物も必要がある場合、最適なものに変更にした。
In hologram recording materials (samples) 101 to 104, sensitizing dyes are D-1, D-8, D-17, D-22, D-31, D-33, D-34, D-46, D-49, D-50, D-55, D-74, D-87, D-91, D-93, D-94, D-95, D-97, D-100, D-101, D- 107, D-116, D-119, D-120, D-121, binder is polymethyl methacrylate (Mw 996000, 350,000, 120,000), poly (methyl methacrylate-butyl methacrylate copolymer (Mw 75000), polyvinyl acetate (Mw 83000) The same effect was obtained even if it was changed.
Further, in Samples 101 and 102, the acid generator of the interference fringe recording component was 2- (4′-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 4-diethylaminophenyldiazonium. Tetrafluoroborate, di (t-butylphenyl) iodonium tetra (pentafluorophenyl) borate, tris (4-methylphenyl) sulfonium tetra (pentafluorophenyl) borate, triphenylsulfonium methanesulfonate, triphenylsulfonium perfluoropentanoate Bis (1- (4-diphenylsulfonium) phenyl sulfide ditriflate, benzoin tosylate, 2,6-dinitrobenzyl tosylate, N-tosylphthalimide, I-101, I-102, I-103 Sample 101, 1 In 02, the same effect was obtained even when the acid coloring dye precursor of the interference fringe recording component was changed to R-1, R-2, R-4, R-6, R-7.
Further, the base generator of the interference fringe recording component in the sample 103 is PB-4, PB-8, PB-10, PB-12, PB-13, PB-19, PB-22, PB-32, PB-. Even if it changes to 33 and PB-52, the base color development type | mold dye precursor (dissociation type | mold non-dissociation body) is changed to DD-1, DD-4, DD-7, DD-10, DD-16 in the sample 103. The same effect was obtained even when changed to DD-23, DD-25, DD-35, DD-39, DD-43, DD-47, DD-48, DD-49.
Further, the interference fringe recording component in the sample 104 is E-4, E-5, E-13, E-15, E-16, E-18, E-24, E-25, E-28, E-29. , E-32, E-33, E-37, E-38, E-42, E-44, the same effect was obtained.
In addition, in the above case, the light for performing the whole surface exposure uses an optimum wavelength in each system, and when an electron donating compound is necessary, it is changed to an optimum one.

ホログラム露光用の2光束光学系を説明する概略図である。It is the schematic explaining the two-beam optical system for hologram exposure.

符号の説明Explanation of symbols

10 YAGレーザー
12 レーザービーム
14 鏡
20 ビームスプリッター
22 ビームセグメント
24 鏡
26 空間フィルター
40 ビームエキスパンダー
30 ホログラム記録材料
28 試料
32 He−Neレーザービーム
34 He−Neレーザー
36 検出器
38回転ステージ
10 YAG laser 12 Laser beam 14 Mirror 20 Beam splitter 22 Beam segment 24 Mirror 26 Spatial filter 40 Beam expander 30 Hologram recording material 28 Sample 32 He-Ne laser beam 34 He-Ne laser 36 Detector 38 Rotating stage

Claims (16)

少なくともホログラム露光により潜像を形成する第1の工程と、その潜像の増幅により干渉縞を形成する第2の工程を有し、それらを乾式処理にて行うことを特徴とするホログラム記録方法。   A hologram recording method characterized by comprising at least a first step of forming a latent image by hologram exposure and a second step of forming interference fringes by amplification of the latent image, which are performed by dry processing. 前記第2の工程が、その潜像を増幅して屈折率変調を行うことにより干渉縞を形成することを特徴とする請求項1のホログラム記録方法。   The hologram recording method according to claim 1, wherein the second step forms an interference fringe by amplifying the latent image and performing refractive index modulation. 前記第2の工程が光照射、熱印加、電場印加、磁場印加のいずれかにより引き起こされることを特徴とする請求項1または2のホログラム記録方法。   3. The hologram recording method according to claim 1, wherein the second step is caused by any one of light irradiation, heat application, electric field application, and magnetic field application. 前記第1の工程においてホログラム再生光波長に吸収のない発色体を潜像として生成し、第2の工程がその発色体潜像にホログラム露光とは異なる波長の光を照射することにより発色体を自己増感増幅生成することにより干渉縞を屈折率変調として記録する工程であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のホログラム記録方法。   In the first step, a color developing body that does not absorb the hologram reproduction light wavelength is generated as a latent image, and in the second step, the color developing body is irradiated with light having a wavelength different from that of the hologram exposure. 4. The hologram recording method according to claim 1, which is a step of recording interference fringes as refractive index modulation by generating self-sensitized amplification. ホログラム記録が書き換えできない方式であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のホログラム記録方法。   The hologram recording method according to claim 1, wherein the hologram recording is a system that cannot be rewritten. 請求項1〜5のいずれかに記載のホログラム記録方法によりホログラム記録が可能であるホログラム記録材料であって、該ホログラム記録材料が化合物群として、少なくとも、
1)第1の工程のホログラム露光にて光を吸収し励起状態を生成する増感色素、と、
2)元の状態から吸収が長波長化しかつホログラム再生光波長に吸収を有さない発色体となることができる色素前駆体を含み、増感色素または発色体励起状態からの電子移動またはエネルギー移動過程を経て生じる発色による屈折率変調を用いて干渉縞を記録することができる干渉縞記録成分、
とを含むことを特徴とするホログラム記録材料。
A hologram recording material capable of hologram recording by the hologram recording method according to claim 1, wherein the hologram recording material is at least as a compound group,
1) a sensitizing dye that absorbs light and generates an excited state by hologram exposure in the first step;
2) Includes a dye precursor that can be a color former that has a longer wavelength than the original state and that has no absorption at the hologram reproduction light wavelength, and electron transfer or energy transfer from a sensitizing dye or color former excited state. Interference fringe recording component capable of recording interference fringes using refractive index modulation by color development that occurs through the process,
A holographic recording material comprising:
前記干渉縞記録成分に含まれる色素前駆体が、元の状態から吸収が長波長化し、かつホログラム再生光波長に吸収を有さず、ホログラム再生光波長とホログラム再生光波長から200nm短波長な波長の間の領域に吸収極大を有する発色体となることができることを特徴とする請求項6記載のホログラム記録材料。   The dye precursor contained in the interference fringe recording component has a wavelength that is longer than that of the original state, has no absorption at the hologram reproduction light wavelength, and has a wavelength shorter by 200 nm from the hologram reproduction light wavelength and the hologram reproduction light wavelength. The hologram recording material according to claim 6, wherein the hologram recording material can be a color former having an absorption maximum in a region between the two. 前記干渉縞記録成分が、少なくとも色素前駆体としての酸発色型色素前駆体と、酸発生剤とを含むことを特徴とする請求項6または7記載のホログラム記録材料。   The hologram recording material according to claim 6 or 7, wherein the interference fringe recording component includes at least an acid coloring type dye precursor as a dye precursor and an acid generator. 前記干渉縞記録成分が、少なくとも色素前駆体としての塩基発色型色素前駆体と、塩基発生剤とを含むことを特徴とする請求項6または7記載のホログラム記録材料。   The hologram recording material according to claim 6 or 7, wherein the interference fringe recording component includes at least a base color-forming dye precursor as a dye precursor and a base generator. 前記増感色素または色素前駆体から生成する発色体のラジカルカチオンを還元する能力を有する電子供与性化合物、あるいは前記増感色素または色素前駆体から生成する発色体のラジカルアニオンを酸化する能力を有する電子受容性化合物を含むことを特徴とする請求項6〜9のいずれかに記載のホログラム記録材料   An electron-donating compound having the ability to reduce the radical cation of the color former produced from the sensitizing dye or dye precursor, or the ability to oxidize the radical anion of the color former produced from the sensitizing dye or dye precursor The hologram recording material according to claim 6, comprising an electron-accepting compound. 請求項10記載にて、ホログラム記録が電子供与性化合物としてフェノチアジン類を含むことを特徴とする請求項10記載のホログラム記録材料。   11. The hologram recording material according to claim 10, wherein the hologram recording contains phenothiazines as an electron donating compound. 体積位相型ホログラム記録であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のホログラム記録方法。   The hologram recording method according to claim 1, wherein the hologram recording method is volume phase hologram recording. 前記第1の工程にて10回以上の多重ホログラム記録を行って潜像を形成した後、その潜像を用いて干渉縞を形成する第2の工程を行うことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のホログラム記録方法。   2. The method according to claim 1, wherein after forming a latent image by performing multiple hologram recording 10 times or more in the first step, a second step of forming interference fringes using the latent image is performed. 6. The hologram recording method according to any one of 5 above. 前記第1の工程にて多重ホログラム記録を行う際の露光量がいずれの多重記録の際も終始一定のまま多重記録することを特徴とする請求項13記載のホログラム記録方法。   14. The hologram recording method according to claim 13, wherein the multiple hologram recording is performed while the exposure amount when performing the multiple hologram recording in the first step is constant throughout the multiple recording. 請求項6〜11のいずれかに記載のホログラム記録材料を用いた光記録媒体。   An optical recording medium using the hologram recording material according to claim 6. 前記光記録媒体が保存時に遮光カートリッジ内に保存されていることを特徴とする請求項15に記載の光記録媒体。   The optical recording medium according to claim 15, wherein the optical recording medium is stored in a light shielding cartridge at the time of storage.
JP2004238427A 2003-08-25 2004-08-18 Hologram recording method and hologram recording material Abandoned JP2005099754A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004238427A JP2005099754A (en) 2003-08-25 2004-08-18 Hologram recording method and hologram recording material

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003300059 2003-08-25
JP2004238427A JP2005099754A (en) 2003-08-25 2004-08-18 Hologram recording method and hologram recording material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005099754A true JP2005099754A (en) 2005-04-14

Family

ID=34467119

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004238427A Abandoned JP2005099754A (en) 2003-08-25 2004-08-18 Hologram recording method and hologram recording material

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005099754A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006293292A (en) * 2005-03-14 2006-10-26 Kyoto Univ Optical storage medium making use of oligothiophene

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006293292A (en) * 2005-03-14 2006-10-26 Kyoto Univ Optical storage medium making use of oligothiophene
JP4623515B2 (en) * 2005-03-14 2011-02-02 国立大学法人京都大学 Optical storage media using oligothiophene

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1510862A2 (en) Hologram recording method and hologram recording material
JP4649158B2 (en) Hologram recording method
EP1626309B1 (en) Hologram recording material, hologram recording method and holographic optical element
JP2006235087A (en) Hologram recording material, hologram recording method, optical recording medium, and method of recording to optical recording medium
EP1508833A2 (en) Hologram recording material composition, hologram recording material and hologram recording method
JP2007233155A (en) Hologram recording material, hologram recording method and optical recording medium
JP2005275273A (en) Hologram recording material, hologram recording method, and optical recording medium
JP4516813B2 (en) Hologram recording material and hologram recording method
JP2005099751A (en) Composition for hologram recording material, hologram recording material and hologram recording method
JP2005017354A (en) Composition for hologram recording material, hologram recording material, and method for recording hologram
JP4431429B2 (en) Hologram recording material, hologram recording method, and optical recording medium
JP2005097538A (en) Polymerization process induced by two-photon absorption, material for optical recording by two-photon absorption and method for optical recording by two-photon absorption
JP4686380B2 (en) Hologram recording material, hologram recording method, and optical recording medium
JP2005017730A (en) Hologram recording material composition, hologram recording material, and method for recording hologram
JP2006259315A (en) Optical recording medium and hologram recording method
JP2008275674A (en) Optical recording composition, holographic recording medium, and information recording method
JP4512446B2 (en) Hologram recording method and hologram recording material
JP2008275671A (en) Holographic recording composition, holographic recording medium, information recording method, and acid generation accelerator
JP2005099754A (en) Hologram recording method and hologram recording material
JP2006078821A (en) Hologram recording material, hologram recording method and optical recording medium
JP2007233165A (en) Hologram recording material, hologram recording method and optical recording medium
JP2006227403A (en) Hologram recording material, hologram recording method, hologram recording and reproducing method, optical recording medium, recording and reproducing method on the optical recording medium, three-dimensional display hologram, method for manufacturing the three-dimensional display hologram, holographic optical element, and method for manufacturing the holographic optical element
JP4255127B2 (en) Two-photon absorption optical recording material and two-photon absorption optical recording / reproducing method
JP2011095760A (en) Hologram recording material, hologram recording method, and optical recording medium
JP2007248517A (en) Hologram recording material, hologram recording method, and optical recording medium

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060327

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20061124

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070219

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071108

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071115

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071122

A762 Written abandonment of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762

Effective date: 20090114