JP2896461B2 - ホログラムの製造法 - Google Patents
ホログラムの製造法Info
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- JP2896461B2 JP2896461B2 JP1255757A JP25575789A JP2896461B2 JP 2896461 B2 JP2896461 B2 JP 2896461B2 JP 1255757 A JP1255757 A JP 1255757A JP 25575789 A JP25575789 A JP 25575789A JP 2896461 B2 JP2896461 B2 JP 2896461B2
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- Japan
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- hologram
- producing
- acid
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- Holo Graphy (AREA)
- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、レーザ光線、特にヘリウム−カドミウム、
アルゴンレーザ光に対して高感度で感光し、しかも解像
性及び保存安定性に優れ、大量複製の可能なホログラム
の製造法に関するものである。
アルゴンレーザ光に対して高感度で感光し、しかも解像
性及び保存安定性に優れ、大量複製の可能なホログラム
の製造法に関するものである。
＜従来技術およびその課題＞ ホログラフィは、情報を担った物体光を参照光が干渉
し、その結果形成された干渉縞を記録するもので、近
年、三次元ディスプレイ、干渉測定、光学素子、情報機
器等への応用がなされつつある。
し、その結果形成された干渉縞を記録するもので、近
年、三次元ディスプレイ、干渉測定、光学素子、情報機
器等への応用がなされつつある。
一方、干渉縞を記録する形態としては、色の濃淡で記
録する振幅型と、表面の凹凸や屈折率の変化で記録する
位相型に大別できるが、再生時の回折効率は後者の方が
はるかに優れているため、記録材料としても位相型に適
した材料が要求される。
録する振幅型と、表面の凹凸や屈折率の変化で記録する
位相型に大別できるが、再生時の回折効率は後者の方が
はるかに優れているため、記録材料としても位相型に適
した材料が要求される。
位相型記録材料として、高品質な画像を得るための基
本的な要素としては、高解像度大きな屈折率変化
高い透明性などがあげられる。以上を兼備え、しかも、
画像形成後も長期間安定なものが望まれる。
本的な要素としては、高解像度大きな屈折率変化
高い透明性などがあげられる。以上を兼備え、しかも、
画像形成後も長期間安定なものが望まれる。
現在、実用に供されている記録材料としては、銀塩乾
板（フィルム）、重クロム酸ゼラチン乾板、サーモプラ
スチック感光材料、感光性樹脂材料などがあげられる。
板（フィルム）、重クロム酸ゼラチン乾板、サーモプラ
スチック感光材料、感光性樹脂材料などがあげられる。
このうち、感光性樹脂材料は高解像度、保存安定性の
点から位相型記録材料に適しているといえる。さらに、
表面レリーフを形成するような材料を用いれば、安価で
しかも大量複製が可能となるので、近年、幅広く用いら
れている。しかしながら、現在実用に供されている感光
性樹脂材料は、おもにｏ−ナフトキノンジアジド類を感
光基とするものであるため、可視域での感度が極めて低
く長時間の露光を要するという欠点を有していた。
点から位相型記録材料に適しているといえる。さらに、
表面レリーフを形成するような材料を用いれば、安価で
しかも大量複製が可能となるので、近年、幅広く用いら
れている。しかしながら、現在実用に供されている感光
性樹脂材料は、おもにｏ−ナフトキノンジアジド類を感
光基とするものであるため、可視域での感度が極めて低
く長時間の露光を要するという欠点を有していた。
これに対して、感度向上を目的とした可視光用感光性
樹脂材料として、いくつかの提案がなされている。特開
昭60−22129号公報においてｐ−フェニレンジアクリレ
ート基を側鎖に持つ光架橋型感光性樹脂材料が示されて
いるが、これは、ネガ型であるため、現像時の画線部の
膨潤等による解像度の低下および、基板との接着性の低
下等が起こりやすい。
樹脂材料として、いくつかの提案がなされている。特開
昭60−22129号公報においてｐ−フェニレンジアクリレ
ート基を側鎖に持つ光架橋型感光性樹脂材料が示されて
いるが、これは、ネガ型であるため、現像時の画線部の
膨潤等による解像度の低下および、基板との接着性の低
下等が起こりやすい。
これに対しポジ型材料の高感度化としては、特開昭57
−176035号公報において、メタクリレート側鎖にオレフ
ィンを導入したポリマーとメルカプト酸と重合開始剤か
らなる組成物、特開昭59−45439号公報においては、光
照射で発生した酸を触媒として加水分解をおこすｐ−ｔ
−ブトキシカルボニルスチレンポリマーからなる組成物
などが示されている。しかしながら、これらのポジ型組
成物は、紫外光域での感度向上をはかったものであり、
可視域での感度は低く、さらに、現像液を用いたいわゆ
る湿式現像処理が必要であり、ホログラム記録のような
高解像度時では干渉縞の流れやクラックが入りやすく再
現性に難点が生ずる。
−176035号公報において、メタクリレート側鎖にオレフ
ィンを導入したポリマーとメルカプト酸と重合開始剤か
らなる組成物、特開昭59−45439号公報においては、光
照射で発生した酸を触媒として加水分解をおこすｐ−ｔ
−ブトキシカルボニルスチレンポリマーからなる組成物
などが示されている。しかしながら、これらのポジ型組
成物は、紫外光域での感度向上をはかったものであり、
可視域での感度は低く、さらに、現像液を用いたいわゆ
る湿式現像処理が必要であり、ホログラム記録のような
高解像度時では干渉縞の流れやクラックが入りやすく再
現性に難点が生ずる。
本発明者は、以上の問題点を解決すべく鋭意研究を重
ねた結果、本発明を成すに至ったものである。
ねた結果、本発明を成すに至ったものである。
＜課題を解決するための手段＞ すなわち本発明は、下記（Ａ）および（Ｂ）に増感剤
を加えてなる感光層を支持体上に形成し、パターン状に
露光後、現像液を用いることなく、加熱のみで表面レリ
ーフ像を形成することを特徴とするホログラムの製造法
である。
を加えてなる感光層を支持体上に形成し、パターン状に
露光後、現像液を用いることなく、加熱のみで表面レリ
ーフ像を形成することを特徴とするホログラムの製造法
である。
（Ａ）一般式（Ｉ） −COO−R1 …（Ｉ） （式中のR1は酸により容易に加水分解を起こす置換基を
示す。） で表わされる構造単位を少なくともひとつ有する高分子
化合物。
示す。） で表わされる構造単位を少なくともひとつ有する高分子
化合物。
（Ｂ）光照射によって強酸を発生する光酸発生剤。
本発明で用いられる一般式（Ｉ）で表わされる構造単
位を少なくともひとつ有する高分子化合物としては、ア
クリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸等のエ
ステル高分子化合物であり、具体的には、それらのテト
ラヒドロフリルエステル、テトラヒドロピラニルエステ
ル、２−フェニル−２−プロピル、２−（ｐ−アニシ
ル）−２−プロピル、２−（ｐ−ビフェニリル）−２−
プロピル、４′,4″−ジメトキシベンゾヒドリルエステ
ル等の高分子化合物、あるいは、スチレン、α−メチル
スチレン、ノボラック樹脂等のオキシカルボネート化合
物で、具体的に、前記記載のオキシカルボニルスチレン
等をあげることができるがこの限りではない。
位を少なくともひとつ有する高分子化合物としては、ア
クリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸等のエ
ステル高分子化合物であり、具体的には、それらのテト
ラヒドロフリルエステル、テトラヒドロピラニルエステ
ル、２−フェニル−２−プロピル、２−（ｐ−アニシ
ル）−２−プロピル、２−（ｐ−ビフェニリル）−２−
プロピル、４′,4″−ジメトキシベンゾヒドリルエステ
ル等の高分子化合物、あるいは、スチレン、α−メチル
スチレン、ノボラック樹脂等のオキシカルボネート化合
物で、具体的に、前記記載のオキシカルボニルスチレン
等をあげることができるがこの限りではない。
光照射によって強酸を発生する化合物としては、一般
式（III） （式中のR4、R5は水素原子、低級アルキル基、メトキシ
基またはニトロ基を示し、X-はハロゲンイオン、BF4、P
F6または、AsF6を示す。）で表わされる化合物である。
本発明で用いられる一般式（III）で表わされる化合物
としては、 Macromolecules,10,1307（1977）．に記載の化合物、例
えば、ジフェニルヨードニウム、ジトリルヨードニウ
ム、（ｐ−アニシル）フェニルヨードニウム、ビス（ｍ
−ニトロフェニル）ヨードニウム、ビス（ｐ−ｔ−ブチ
ルフェニル）などのヨードニウムのクロリド、ブロミド
あるいは、ホウフッ化塩、ヘキサフルオロフォスフェー
ト塩、ヘキサフルオロアルセネート塩をあげることがで
きる。
式（III） （式中のR4、R5は水素原子、低級アルキル基、メトキシ
基またはニトロ基を示し、X-はハロゲンイオン、BF4、P
F6または、AsF6を示す。）で表わされる化合物である。
本発明で用いられる一般式（III）で表わされる化合物
としては、 Macromolecules,10,1307（1977）．に記載の化合物、例
えば、ジフェニルヨードニウム、ジトリルヨードニウ
ム、（ｐ−アニシル）フェニルヨードニウム、ビス（ｍ
−ニトロフェニル）ヨードニウム、ビス（ｐ−ｔ−ブチ
ルフェニル）などのヨードニウムのクロリド、ブロミド
あるいは、ホウフッ化塩、ヘキサフルオロフォスフェー
ト塩、ヘキサフルオロアルセネート塩をあげることがで
きる。
ジアリールヨードニウム塩の増感剤である一般式（I
I）で表わされるジアルキルアミノフェニル化合物とし
ては、以下の化合物を例示することが出来る。
I）で表わされるジアルキルアミノフェニル化合物とし
ては、以下の化合物を例示することが出来る。
本発明のホログラムの製造法に用いる記録材料に含有
されるジアリールヨードニウム塩の量は、ジアリールヨ
ードニウム塩：高分子化合物の重量比で1:3から1:50ま
での範囲をとることが可能であり、好ましくは1:5から
1:10の範囲である。さらに、ジアリールヨードニウム塩
と増感剤との重量比は約50:1から1:1の範囲であり、好
ましくは4:1から2:1の範囲である。
されるジアリールヨードニウム塩の量は、ジアリールヨ
ードニウム塩：高分子化合物の重量比で1:3から1:50ま
での範囲をとることが可能であり、好ましくは1:5から
1:10の範囲である。さらに、ジアリールヨードニウム塩
と増感剤との重量比は約50:1から1:1の範囲であり、好
ましくは4:1から2:1の範囲である。
また、記録材料には、所望に応じて公知のバインダ
ー、可塑剤などの添加剤を加えてもよい。
ー、可塑剤などの添加剤を加えてもよい。
本法に適した光源としては、ヘリウム−カドミウム、
アルゴンレーザの他、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、高圧
キセノン灯が利用できる。
アルゴンレーザの他、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、高圧
キセノン灯が利用できる。
これらの光源を用いて所定時間パターン状に露光した
後、記録体を暗所で加熱する。加熱温度は60〜120℃で
ある。これ以下であれば、画像形成に要する時間は著し
く長くなるし、これ以上にしても画像形成の時間を短縮
することができない。加熱時間は加熱温度に依存する
が、１〜20分、好ましくは、２〜10分である。また、加
熱を水蒸気で飽和した状態で行うと、画像形成に必要な
露光時間を短縮することが可能となり、さらに、本発明
のホログラムの製造法における記録材料の感度を向上さ
せることができる。
後、記録体を暗所で加熱する。加熱温度は60〜120℃で
ある。これ以下であれば、画像形成に要する時間は著し
く長くなるし、これ以上にしても画像形成の時間を短縮
することができない。加熱時間は加熱温度に依存する
が、１〜20分、好ましくは、２〜10分である。また、加
熱を水蒸気で飽和した状態で行うと、画像形成に必要な
露光時間を短縮することが可能となり、さらに、本発明
のホログラムの製造法における記録材料の感度を向上さ
せることができる。
以下実施例をもって本発明をさらに詳細に説明する
が、本発明は、これに限定するものではない。
が、本発明は、これに限定するものではない。
＜実施例＞ ＜実施例１＞ ４′,4″−ジメトキシベンゾヒドリルメタクリレート
（DMOBHMA）の重合体10g（Mw＝20500）を20重量％のジ
グライム（diglyme）溶液に調製したものにジフェニル
ヨードニウム・ヘキサフルオロフォスフェートと２−ベ
ンゾイル−３−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−２−
プロペンニトリルをそれぞれ20重量％および10重量％に
なるように添加し感光液とした。
（DMOBHMA）の重合体10g（Mw＝20500）を20重量％のジ
グライム（diglyme）溶液に調製したものにジフェニル
ヨードニウム・ヘキサフルオロフォスフェートと２−ベ
ンゾイル−３−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−２−
プロペンニトリルをそれぞれ20重量％および10重量％に
なるように添加し感光液とした。
これを５インチ角のガラス基板上に膜厚が1.0〜1.5μ
ｍになるようにスピン塗布した。これを80℃で20分間プ
リベークすることによりホログラム用感材を得た。これ
をアルゴンレーザの488nmの輝線で第１図の如き光学系
を用いて露光した。光強度は両光束の和で0.08mW/cm
2（R/S＝7/1）である。露光後の感材を100℃で10分間加
熱することによりレインボウホログラムを得た。このホ
ログラムは、波長488nmで約1100本/mmの空間周波数を有
し、その露光エネルギーは、60mJ/cm2であった。
ｍになるようにスピン塗布した。これを80℃で20分間プ
リベークすることによりホログラム用感材を得た。これ
をアルゴンレーザの488nmの輝線で第１図の如き光学系
を用いて露光した。光強度は両光束の和で0.08mW/cm
2（R/S＝7/1）である。露光後の感材を100℃で10分間加
熱することによりレインボウホログラムを得た。このホ
ログラムは、波長488nmで約1100本/mmの空間周波数を有
し、その露光エネルギーは、60mJ/cm2であった。
＜実施例２＞ 実施例１においてDMOBHMA重合体のかわりにテトラヒ
ドロピラニルメタクリレート重合体を使用し、実施例１
と同様の処方でレインボウホログラムを得た。このホロ
グラムは、波長488nmで約1300本/mmの空間周波数を有
し、その露光エネルギーは、3mJ/cm2であった。
ドロピラニルメタクリレート重合体を使用し、実施例１
と同様の処方でレインボウホログラムを得た。このホロ
グラムは、波長488nmで約1300本/mmの空間周波数を有
し、その露光エネルギーは、3mJ/cm2であった。
＜発明の効果＞ 本発明によるホログラムの製造法によれば、感光層と
して、高解像度でしかも高感度なポジ型材料を用いてお
り、湿式現像処理が不要であるため、感光層の表面にパ
ターン状に露光後、現像液を用いることなく、加熱のみ
にてレリーフ像を形成できるので、ホログラムの作成工
程が簡略化される。
して、高解像度でしかも高感度なポジ型材料を用いてお
り、湿式現像処理が不要であるため、感光層の表面にパ
ターン状に露光後、現像液を用いることなく、加熱のみ
にてレリーフ像を形成できるので、ホログラムの作成工
程が簡略化される。
第１図は本発明においてホログラム作成に使用される装
置の一例を略式に示した説明図である。 1:レーザ発振器 2:レーザビーム 3:反射ミラー 4:ビームスプリッター 5:レンズ 6:スペーシャルフィルター 7:スリット 8:マスターホログラム 9:記録材料
置の一例を略式に示した説明図である。 1:レーザ発振器 2:レーザビーム 3:反射ミラー 4:ビームスプリッター 5:レンズ 6:スペーシャルフィルター 7:スリット 8:マスターホログラム 9:記録材料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−98051（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−78443（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−257444（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−92302（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−258204（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03H 1/02 G03H 1/18 G03F 7/00
Claims (3)
- 【請求項１】下記（Ａ）および（Ｂ）に増感剤を加えて
なる感光層を支持体上に形成し、パターン状に露光後、
現像液を用いることなく、加熱のみで表面レリーフ像を
形成することを特徴とするホログラムの製造法。 （Ａ）一般式（Ｉ） −COO−R1 …（Ｉ） （式中のR1は酸により容易に加水分解を起こす置換基を
示す。） で表わされる構造単位を少なくともひとつ有する高分子
化合物。 （Ｂ）光照射によって強酸を発生する光酸発生剤。 - 【請求項２】前記光酸発生剤として、ジアリールヨード
ニウム塩を用いることを特徴とする請求項１記載のホロ
グラムの製造法。 - 【請求項３】前記増感剤として、一般式（II） （式中のR2、R3はアルキル基を示し、ｎは０または１で
あり、X,Yは、水素原子、アルコキシカルボニル、フェ
ニル基、置換フェニル基、シアノ基、カルバモイル基、
ホルミル基、アシル基、アンモニオ基から選ばれた残基
を示す。）で表わされる共役したジアルキルアミノフェ
ニル基を持つ化合物を用いることを特徴とする請求項１
記載のホログラムの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1255757A JP2896461B2 (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | ホログラムの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1255757A JP2896461B2 (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | ホログラムの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03118591A JPH03118591A (ja) | 1991-05-21 |
| JP2896461B2 true JP2896461B2 (ja) | 1999-05-31 |
Family
ID=17283204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1255757A Expired - Lifetime JP2896461B2 (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | ホログラムの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2896461B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6489065B1 (en) * | 1996-05-17 | 2002-12-03 | Polaroid Corporation | Holographic medium and process for use thereof |
-
1989
- 1989-09-30 JP JP1255757A patent/JP2896461B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03118591A (ja) | 1991-05-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |