JP3473950B2 - ホログラム媒体およびプロセス - Google Patents
ホログラム媒体およびプロセスInfo
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Description
媒体を用いるためのプロセスに関する。
グラム形成についての従来技術のプロセスにおいて、干
渉縞が、ホログラム記録媒体の内部で形成され、この媒
体は、少なくとも一つの重合可能モノマーまたはオリゴ
マーと、高分子のバインダーとの均一混合物を含有し;
重合可能モノマーまたはオリゴマーは、干渉縞を形成す
るために用いられる放射に対し、もちろん感応性である
か感受性でなければならない。干渉縞の照射された領域
において、モノマーまたはオリゴマーは重合を起こし
て、バインダーの屈折率とは異なる屈折率を有するポリ
マーを形成する。モノマーまたはオリゴマーの照射され
た領域への拡散は、結果的にこれらの領域からバインダ
ーが化学的に分離し、および非照射領域でのその濃縮
が、モノマーまたはオリゴマーから形成されたポリマー
とバインダーとの間で、空間的な分離を引き起こし、そ
れによって、ホログラム形成に必要な屈折率変調を提供
する。典型的には、このホログラムの露光後、化学線放
射に対する媒体の結像後全面露光が、モノマーまたはオ
リゴマーの重合を完了させるため、およびホログラムを
固定するために必要である。
ホログラム記録媒体が、エチレン性不飽和重合可能モノ
マー(単数または複数)、少ない割合で光ラジカル重合
開始剤およびエポキシ樹脂(これがバインダーのようで
ある)を含むことを記載する。ホログラム露光の際にこ
の媒体は、モノマーおよびエポキシ樹脂から誘導された
ポリマーの効果的な分離を起こし、そして、この露光さ
れた媒体は、紫外線照射または熱処理とともに後露光に
よって完全に硬化し得ると述べられている。
式法媒体(E.I.du Pontde Nemour
s,Inc.,Wilmington,Delawar
e、United States of Americ
aによって市販されている)は、ポリマー状バインダ
ー、ラジカル開始重合可能モノマー、および光開始剤
(本明細書で使用される用語は、重合開始剤を含み、こ
れは、可視領域外照射、例えば紫外線照射に対して感応
性である)を含む。このようなラジカル重合した媒体
は、多くの不利(これは大気中の酸素によるこのラジカ
ル重合の厳しい阻害を含む)を被り、これの予防として
ホログラム媒体からの酸素除去が必要とされる。さらに
ラジカル重合は、しばしば実質的な媒体の収縮をもたら
し、これはホログラム像のゆがみという結果を伴う。さ
らに、ラジカル重合の結果、しばしば、高強度相反不全
(high intensity reciproci
tyfailure)が起こり、そして低い空間的振動
数成分を有するホログラムを有効に記録することは困難
である。前記の市販デュポン媒体は、長い熱的後露光処
理を必要とし、ホログラムの屈折率変調をさらに発展し
得、この熱処理はホログラム収縮を増加し、そして縞模
様を歪ます。最終的に、このデュポン媒体は、光学的不
均一性を被り、これは材料の信号−ノイズ比を減少さ
せ、そして、この半固体性はコーティング厚の変化をも
たらす傾向がある。
デジタルデータ記憶にあり、体積ホログラムの三次元的
性質(これは、高い情報密度および達成されうるパラレ
ル読み込み/書き込みの能力に結びついている)は、大
容量のデジタルデータ記憶の用途に大変適した体積ホロ
グラムを与え、理論上、テラバイト(1012バイト)範
囲における記憶容量を有するコンパクトデバイスが、容
易に達成されるべきである。しかし、ラジカル重合した
ホログラム媒体の前記のこれらの不利(特に深刻なこと
として、この媒体がデジタルデータ記憶に用いられよう
とする場合の特に長い熱処理)は、今までホログラムデ
ータ記憶デバイスの発展を妨げていた。
ル重合を必要とせずに、カチオン重合によるホログラム
記録媒体を記載し、それによって、フリーラジカル重合
を用いる媒体の前記の問題を除去している。しかし、デ
ジタルデータ記憶用ホログラム記録媒体におけるもう一
つの重要な検討事項は、露光中の媒体の収縮である。デ
ジタルデータの体積相ホログラム(これは、ランダム化
したフェーズマスク(randomized phas
e mask)と必要に応じて関連して、透明度または
アドレス可能空間光変調器を用いて記録された;例え
ば、F.M.Smits and L.E.Galla
gher,Design consideration
s for a semipermanent opt
icalmemory,Bell Syst.Tec
h.J., 46,1267(1967),C.B.B
urckhardt and E.T.Dohert
y,Appl.Opt.,8,2479(1969),
L.d’Auria,J.P.Huignard,C.
Slezak,and E.Spitz,Experi
mental holographic read−w
rite memoryusing 3-D stor
age,Appl.Opt.,13(4),808
(1974),and F.H.Mok,Angle−
multiplexed storage of 50
00 holograms in lithium n
iobate,Opt.Lett.,18(11),9
15(1993)を参照のこと)は、ページに整理さ
れ、格子傾斜角度(gratingslant ang
les)の範囲を構成し、各角度は、参照ビームを伴う
シグナルビームの異なる空間的振動数成分の干渉から形
成されている。パラフェイズコーディング、二進法のラ
ンダム化配列に基づくデータコーディング、およびHa
mming、Reed−Solomonにおけるデータ
表示、およびチャンネルコードの使用といったコード化
スキーム(encoging scheme)は、回折
効率(diffraction efficienc
y)における不均一性の効果を最小化することにより体
積ホログラムデータ記憶の信頼性を向上させる。しか
し、エラー訂正コードが、さまざまなノイズ寄与の影響
を減少させるが、エラー訂正コードは、記憶容量におけ
るいくらかの減少を本質的に含む。よって、デジタルデ
ータ記憶の使用のためにホログラム記録材料を設計する
場合、結像中媒体の体積収縮から生じるもののようなノ
イズに対する物理的な材料の寄与を最小化することが重
要である。
ラムの傾斜角度は、異方性体積収縮によって変換される
(この特徴は、光重合反応中に起こる密度の増加に起因
する)。この収縮により、Braggプロフィール(こ
れは、適度な傾斜角であっても、角度バンド幅を超える
ことができる)における角度偏位(angularde
viations)が起こる。例えば、体積相平面波伝
達ホログラム(これは、厚さが約100μmで、そして
無傾斜構成(non−slant geometry)
でもって、記憶される)は、約0.47°の高さの半分
で、全幅を有するBraggピークを有する角度分布を
示す。もし、記録媒体が、横断(厚さ)方向に収縮を受
けるのみの場合、無傾斜ホログラムのBraggピーク
角におけるシフトは起こらない。しかし、傾斜−縞伝達
ホログラムについては、Braggピーク角におけるシ
フトは、収縮方向に関係なく、収縮によって観測され
る。角シフトの大きさは、傾斜角および収縮量に依存し
ている。du Pont製フォトポリマーフィルム(H
RF−150−38)は、中程度の傾斜角度(φは18
°である)をもつホログラムに対して、約2.5°のB
ragg角シフトを示す(U.−S.Rhee,H.
J.Caulfield,C.S.Vikram,an
d J.Shamir,Dynamics of ho
loglamrecording in du Pon
t photopolymer,Appl.Opt.,
34(5),846(1995)を参照のこと)。この
傾斜角度を有する厚さ100μmのホログラムについ
て、Braggピーク半分の高さでの全幅は、面に垂直
な方向からのリードビーム角12.5°に対して、約
0.7°である。厚さ200μmのホログラムについ
て、半分の高さでの全幅は、厚さ100μmのホログラ
ムと対比して、半分の値である。よって、もし、この収
縮が極端に低いレベルへと減少されなければ、複数の格
子を含む信号イメージの像復元(リードアウト)は、お
そらく、像の忠実度の欠如、および/または歪みをもた
らす。
たホログラム記録媒体が発見され、これはとりわけデジ
タルデータ記憶用途の使用に適した媒体を提供する。ま
た、これらの記録媒体は低い閾値の露光エネルギー要求
を有し、それによって、データ記憶用途における書込み
スピードの増加を可能にする。
ロセスを提供し、このプロセスは、以下を含む:化学線
照射に対する露光時に酸を生成することができる酸発生
剤;バインダー;および酸発生剤から生成する酸によっ
て開始されるカチオン重合を受けることが可能な材料を
含むホログラム記録媒体を提供する工程;および酸発生
剤が感知するコヒーレント性の化学線照射の参照ビーム
と同じコヒーレント性化学線である対照ビームを媒体中
に通過させ、それによって媒体内で干渉縞を形成し、そ
してそれによって媒体内でホログラムを形成する工程。
本発明のプロセスはカチオン重合を受けることが可能な
材料が(二官能性エポキシドモノマーまたはオリゴマ
ー、および多官能性エポキシドモノマーまたはオリゴマ
ーを含むこと)を特徴とする。
野における従来の用法に従って本明細中で使用され、各
分子が、特定の官能性を有する官能基を少なくとも3個
有する物質を意味し、この場合は少なくとも3個のエポ
キシ基を有する。
時に酸を生成することができる酸発生剤;バインダー;
および酸発生剤から生成した酸により開始されるカチオ
ン重合を受けることが可能な材料を含むホログラム記録
媒体を提供する。この媒体は、カチオン重合を受けるこ
とが可能な材料が、二官能性エポキシドモノマーまたは
オリゴマー、および多官能性エポキシドモノマーまたは
オリゴマーを含むことを特徴とする。
の図面は、本発明のホログラムのxz−平面における格
子ベクトル成分を模式的に示す。
記録媒体は、二官能性エポキシドモノマーまたはオリゴ
マー、および多官能性エポキシドモノマーまたはオリゴ
マーをその重合可能成分として用いている。便利さおよ
び簡略さのために、下記の記載は、モノマーについての
み普通に言及している。しかし、所望するならば、オリ
ゴマーはモノマーと置換され得ることが理解されるべき
である。同様に、本発明は、主に、ホログラム記録媒体
に、唯一の二官能性モノマーおよび一つの多官能性モノ
マーが示されることを想定して、本明細中に記載されて
いるが、もし、所望するのなら、モノマーの各タイプの
一つより多い混合物が、一個のバインダーより多く有り
得るものとして使用され得る。最終的に、二官能性モノ
マーおよび本多官能性モノマーの両方においてさまざま
なエポキシ官能基が全て同じである必要はないというこ
とに留意すべきである。
キシドモノマーおよび多官能性エポキシドモノマーの少
なくとも一つ、好ましくは両方がシロキサンであること
が好ましいが、これは、シロキサンは一般に長期保存に
おいて安定な化合物であるが、迅速かつ、よく理解され
たカチオン重合を受けることができるためである。両方
のモノマーにおける好ましいエポキシ基の型は、シクロ
アルケンオキシド基であり、特にシクロヘキセンオキシ
ド基である。それは、このタイプの基を調製するために
必要な試薬が、市販されて容易に入手可能であり、かつ
安価であるからである。二官能性モノマーのうちで特に
好ましい基は、二つのシクロヘキセンオキシド基がSi
−O−Si基に連結されているものであり、これらのモ
ノマーはポリシロキサンバインダーと相溶できる利点を
有する。このようなモノマーの例として、以下の式のも
のが挙げられる:
アルキル基である。各R基がメチル基である化合物は、
Polyset Corporation,Inc.,
Mechanicsville,New York,U
nited States of Americaから
商品名PC−1000で入手でき、そしてこの特定の化
合物の調製は、とりわけ、US−A−5387698お
よびUS−A−5442026に記載されている。
ポリエポキシシロキサンは、多官能性モノマーとして本
発明の媒体およびプロセスにおいて有用であることが見
出されている。このようなポリエポキシシロキサンの一
つの基は、以下の式の環状化合物である:
非置換のC1-12アルキル基、C1-12シクロアルキル基、
アラルキル基、またはアリール基であり;各R2基は、
独立して、R1または2〜10個の炭素原子を有する一
価のエポキシ官能基であって、ただし、少なくとも3個
のR2基はエポキシ官能基であり;そして、nは、3〜
10である。これら環状化合物の調製は、とりわけ、U
S−A−5037861;US−A−5260399;
US−A−5387698;およびUS−A−5583
194に記載されている。このタイプで有用な特定のポ
リマーの一つは、1,3,5,7,−テトラキス(2−
(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル)−1,
3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサンであ
る。
以下の式のものである: R3Si(OSi(R4)2R5)3 (III) R3は、OSi(R4)2R5基、あるいは一価の置換され
たまたは非置換のC1-12アルキル基、C1-12シクロアル
キル基、アラルキル基またはアリール基であり;各基R
4は、独立して、一価の置換されたまたは非置換のC
1-12アルキル基、C1-12シクロアルキル基、アラルキル
基またはアリール基であり;各基R5は、独立して、2
〜10個の炭素原子を有する一価のエポキシ官能基であ
り;この型のモノマーは、本明細書の以後「スタータイ
プ」モノマーと呼ばれ得る。これらのモノマーの調製
は、とりわけ、US−A−5169962;US−A−
5260399;US−A−5387698;およびU
S−A−5442026に記載されている。本発明のプ
ロセスで有用であることが見出されたこの型の一つの特
定のモノマーは、R3がメチル基またはOSi(R4)2
R5基であり、各R4基は、メチル基であり、そして各基
R5は、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチ
ル基である。
めの多官能性モノマーの、第2の好ましい基は、以下の
式のものである: (R6)3SiO[SiR7R8O]P[Si(R7)2O]qSi(R6)3 (IV) 各基R6は、独立して、一価の置換されたまたは非置換
のC1−12アルキル基、C1−12シクロアルキル
基、またはフェニル基であり;各基R7は、独立して、
一価の置換されたまたは非置換のC1−12アルキル
基、C1−12シクロアルキル基、アラルキル基または
アリール基であり;各基R8は、独立して、2〜10個
の炭素原子を有する一価のエポキシ官能基であり、そし
てpおよびqは整数であり、ここで、pは2を超える整
数である。これらのモノマーは、US−A−55233
74(これは、白金またはロジウム触媒を用いる適切な
アルケン酸化物での対応するヒドロシランのヒドロシリ
ル化を含む)に記載のプロセスと類似のプロセスで調製
され得る。本発明のプロセスにおいて有用であることが
見出されたこのタイプの特定のモノマーは、各基R6お
よびR7がアルキル基であるもの、そしてこれらのうち
特に好ましいモノマーの一つは、R8が2−(3,4−
エポキシシクロヘキシル)エチル基で、pおよびqがほ
ぼ等しいものである。
用いられるバインダーは、用いられたモノマーのカチオ
ン重合を阻害せず、かつ屈折率が、重合されたモノマー
またはオリゴマーの屈折率とかなり異なるように選ばれ
るべきである。本発明のプロセスおける使用に好ましい
バインダーは、ポリシロキサンおよびポリスチレンであ
る。広範な種類のポリシロキサンが入手でき、そしてこ
れらのポリマーの特性がよく実証されているので、ポリ
シロキサンバインダーの物理的、光学的、および化学的
特性は、記録媒体における最適性能として調整され得
る。
ラムの有効性は、用いる特定のバインダーに顕著に依存
している。ホログラム分野の当業者にとって、適切なバ
インダーを選択することは慣用的、経験的な試験により
困難ではない。一般に、ポリ(メチルフェニルシロキサ
ン)およびそのオリゴマー(例えば、Dow705とい
う商品名でDow Chemical Company
から市販されているトリマー)が、有効なホログラムを
与えることが見出されていることが述べられ得る。
生剤は、化学線照射に対する露光の際に酸を生成する。
本明細書中で用いられるこの「酸発生剤」という用語
は、媒体の成分(単数または複数)(これは、照射−誘
起された酸形成の原因である)を言及するものである。
よって、この酸発生剤は、酸を直接生成する唯一の化合
物を含み得る。あるいは、この酸発生剤は、以下で更に
詳細に記載されるように酸を生成する酸生成成分、およ
び化学線照射の特定波長に対して感受性である酸生成成
分を与える一個以上の増感剤を含み得る。酸発生剤から
生成された酸は、Bronstead酸またはLewi
s酸のどちらかであり得、ただし、もちろんこの酸は、
モノマーのカチオン重合を誘起するタイプおよび強度の
ものである。酸発生剤がBronstead酸を生成す
る場合、好ましくは、この酸が約0より少ないpKaを
有する。公知の超酸前駆体(例えば、ジアゾニウム塩、
スルホニウム塩、ホスホニウム塩、およびヨードニウム
塩)が本発明の媒体に使用され得るが、ヨードニウム塩
が、一般的に好ましい。ジアリールヨードニウム塩は、
本発明の媒体中で良好に作用ことが見出されていて、特
に好ましいのは、ジアリールヨードニウム塩は、(4−
オクチルオキシフェニル)フェニルヨードニウムヘキサ
フルオロアンチモネートおよびジトリルヨードニウムテ
トラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートである。
ルイス酸発生剤のうちで、フェロセニウム(ferro
cenium)塩が、本発明の媒体中において良い結果
を与えることが見出されており、特定の好ましいフェロ
セニウム塩は、シクロペンタジエニルクメン鉄(II)
ヘキサフルオロホスフェートであり、これは、Ciba
−Geigy Corporation(7 Skyl
ine Drive,Hawthorne New Y
ork 10532−2188,United Sta
tes of America)から商品名Irgac
ure 261で市販されている。この材料は、任意の
増感剤なしで、476nmまたは488nmの可視光照
射に対して感受性を持つという利点を有し、以下に示し
たような他の可視波長に対して感受性であり得る。
ウム塩は、典型的に遠紫外領域(約300nm以下)で
の照射に対してのみ感受性であり、そして遠紫外照射の
使用は、ホログラム生成にとって不都合である。それ
は、所定の性能のレベルでは、紫外レーザーは、実質的
に、可視レーザーよりも高価であるためである。しか
し、さまざまな増感剤の添加により、その塩が、増感剤
なしでは、実質的に感光的ではないヨードニウム塩が、
化学線のさまざまな波長に対して感受性となり得るとい
うことは周知である。特に、ヨードニウム塩は、少なく
とも2つアルキニル基で置換された、特定の芳香族炭化
水素を用いる増感剤を伴って、可視照射に対して感受性
であり得、この型の特定の好ましい増感剤は、5,12
−ビス(フェニルエチニル)ナフタセンである。この増
感剤は、アルゴンイオンレーザーからの514nm照射
および二倍周波数(frequency−double
d)YAGレーザーからの532nm照射(その両方
が、ホログラム生成のために都合の良い発生源である)
に対して感受性であるヨードニウム塩を与える。
てフェロセニウム塩に感受性であり、そして光漂白可能
(photobleachable)であるという利点
を有し、その結果、露光中にホログラム媒体の可視光吸
収が減少し、よってホログラム中の最小限の光学密度
(Dmin)を生成する助けとなる。
生剤、バインダーおよびモノマーの比率は、かなり大き
く変化し得、そして特定の成分についての最適比および
使用方法は、当業者によって経験的に容易に決定され得
る。しかし一般に、本発明の媒体は、多官能性エポキシ
ドモノマーの重量部あたり二官能性エポキシドモノマー
0.2〜5重量部含有することが好ましく、また、媒体
が、二官能性エポキシドモノマーおよび多官能性エポキ
シドモノマーの全重量部あたりバインダー0.16〜5
重量部含有することも好ましい。
積収縮ができる限り小さく保たれたれるように(この収
縮が、約1%を超えないものが望ましい)、本発明のホ
ログラム記録媒体の成分が選択されることが望ましい。
いて用いられる特に好ましい試薬、条件、および方法の
詳細を示すために、例示によってのみ、以下の実施例が
示される。
ヘキサフルオロアンチモネート(酸発生剤)、5,12
−ビス−(フェニルエチニル)ナフタセン(これは、本
明細書中以後で「BPEN」と呼ばれ、この物質は、緑
色の可視照射に対してヨードニウム塩に感作的であ
る)、および、バインダーとしてポリ(メチルフェニル
シロキサン)(これは屈折率が、1.5365であり、
Dow 710 silicone fluidという
商品名でDow ChemicalCompany,M
idland,Michigan,United St
ates of Americaから入手可能である)
を含む一連のホログラム記録媒体を調製した。この媒体
は、さらに上記式Iの二官能性エポキシドモノマー(各
基Rはメチル基である)、および四官能基性モノマーで
ある1,3,5,7−テトラキス(2−(3,4−エポ
キシシクロヘキシル)エチル)−1,3,5,7−テト
ラメチルシクロテトラシロキサン、または上記式III
の三官能基性モノマー(ここで、R基3はメチル基であ
り、各基R4はメチル基であり、そして各基R5が2−
(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル基のどちら
かを含む。ここで、処方されたこの媒体の正確な組成お
よびその中の多官能性モノマーに対する二官能性モノマ
ーのモル比を以下の表1に記載する。
指定重量の二官能性エポキシドを十分な量のヨードニウ
ム塩に加えることによって調製し、最終の記録媒体のヨ
ードニウム塩の含有量を4.8重量%にした。ヨードニ
ウム塩は、攪拌することで溶解した。次いで指定量の三
もしくは四官能性モノマーを加え、均一な混合物が得ら
れるまでこの混合物を攪拌した。得られた混合物にDO
W 710バインダーを加え、そして攪拌したのち均一
な混合物を得た。最後に約300μLの塩化メチレンに
溶かした十分な量のBPEN増感剤を混合物に加え、増
感剤の重量に対して0.048重量%を含有する最終混
合物を形成した。最終混合物を攪拌し、アルゴンガスで
媒体をパージすることで塩化メチレンを除去して、ホロ
グラム記録媒体を形成し、これは溶液の形態を有した。
に、それぞれの媒体の試料を100μmのポリテトラフ
ルオロエチレンのスペーサーによって分けられた二枚の
ガラススライドの間に配置した。傾斜のない平面波伝達
ホログラムを、通常の方法で記録させた。この通常の方
法は、二本の空間的にフィルターを透過され、そして平
行な514.5nmのアルゴンレーザーライティングビ
ームを用いた。このライティングビームは、垂線に対し
て25°の等しい半角度で試料に向けられた等しい照射
レベル(±2%)を有した。これらの媒体は、赤色光に
対する感応性がないので、ビーム拡張ヘリウムネオンレ
ーザープローブビーム(λ=632.8nm)(適切な
Bragg角度で入射)を使用して、暴露している間の
ホログラム活性の発生を検出した。実時間回折強度のデ
ータは、Newport Corporation製の
818−SLフォトダイオードおよび2重チャンネル多
機能光学メータModel 2835−Cの2つのモデ
ルを用いてホログラム暴露の前、間および後に得られ
た。格子から0次および1次の回折強度を測定し、ホロ
グラム効率を決定した。
ログラム暴露流束量93mJ/cm2で画像処理した。
この画像処理は、25秒の待ち時間をおいた2回の5秒
間の暴露を使用した。限界エネルギー(約1%の安定な
回折効率の観察について必要な流束量として定義され
る)は、77:23および63:37のモル比の媒体に
ついては、それぞれ約18.9および20.5mJ/c
m2であった。高い回折効率を達成し、ホログラムは後
画像処理暴露なしで安定であった。
して8または5秒暴露を使用して75mJ/cm2もし
くは47mJ/cm2のいずれかのホログラム暴露流束
量(83:17)で画像処理し、75mJ/cm2(6
3:37の媒体)では,連続した8秒の暴露を使用し
た。83:17および63:37のモル比の媒体につい
ての限界エネルギーは、それぞれ約21および33 m
J/cm2であった。高い回折効率を達成し、ホログラ
ムは、後画像処理暴露なしで安定であった。
ダーおよび二官能基を持つエポキシドモノマーを含有し
た一連のホログラム記録媒体を調製した。しかしなが
ら、使用した多官能性モノマーは、上記式IIIの四官
能性モノマーであり、ここでR3は、OSi(CH3)
2−2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル基
であり;各基R4はメチル基であり、そして各基R
5は、2−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチル
基である。その処方した媒体の正確な組成とそれに関す
る多官能性モノマーに対する二官能性モノマーのモル比
を以下の表2に示す。媒体は、上記の実施例1と同じ方
法で処方した。
じ方法で93.3mJ/cm2の流束量を用いて試験し
た。2種類の異なった暴露スケジュールすなわち連続し
た10秒間の暴露と30秒の待ち時間をおいた2回の5
秒間の暴露、を用いた。これらの条件において記録され
た最も低い限界エネルギーは、84:16、77:2
3、64:36、50:50および33:66の処方物
において、それぞれ34.2、30.1、32.2、1
7.2および26.1mJ/cm2であった。
官能性エポキシドモノマーを含有したホログラム記録媒
体を調製した。その媒体はまた、上記式IVの多官能性
エポキシドモノマーを含有し、
能性基のR 7 はメチルであり、多官能性基のR 8 は2−
(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルであり、他
の基の1つのR 7 はメチルであり、他のR 7 はヘキシル
であり、pおよびqはほぼ等しく、バインダーとして
1,3,5−トリメチル−1,1,3,5,5−ペンタ
フェニルトリシロキサン(屈折率1.579、商標名D
OW 705 silicone fluidとしてD
ow Chemical Company,Midla
nd,Michigan,United States
of Americaから入手可能)も含有した。そ
の媒体はヨードニウム塩4.6重量%、増感剤0.09
重量%を含有し、バインダーに対するモノマーのモル比
(多官能性モノマーのセグメント値を基準とした)は、
2.78であった。その媒体は、上記実施例1と同じ方
法で調製した。
1,1,3,5,5−ペンタフェニルトリシロキサン
(屈折率1.579、商標名DOW 705 sili
cone fluidとしてDow Chemical
Company,Midland,Michiga
n,United States of Americ
aから入手可能)も含有した。その媒体はヨードニウム
塩4.6重量%、増感剤0.09重量%を含有し、バイ
ンダーに対するモノマーのモル比(多官能性モノマーの
セグメント値を基準とした)は、2.78であった。そ
の媒体は、上記実施例1と同じ方法で調製した。
たは2秒暴露を使用して28mJ/cm2もしくは1
8.7mJ/cm2のいずれかのホログラム暴露流束量
で実施例1と同じ方法で画像処理した。限界エネルギー
は、約1.5mJ/cm2しかなく、感応性は、同じヨ
ードニウム塩の濃度について実施例2記述した媒体の約
4倍高かった。高い回折効率を達成し、ホログラムは、
後画像処理暴露なしで安定であった。
理する間に達成され得る低い収縮を例示する。
キシドモノマーおよび増感剤を含有したホログラム記録
媒体を調製した。その四官能性モノマーの式は:
能性および四官能性モノマーにおけるエポキシ基の割合
は、0.73であった。使用したバインダーは、上記の
実施例3と同じであり、それと当量のモノマーと重量比
を基準としたバインダーのセグメントの比は、68.
0:32.0であった。使用したヨードニウム塩は,ビ
ス(メチルフェニル)ヨードニウム テトラキス(ペン
タフルオロフェニル)ボラート(Rhone Poul
encからSilcolease UV Cata P
oudre(登録商標)200として得られ、塩化メチ
レン:ヘキサンからの再結晶によって精製し、使用する
前に乾燥させた。)である。ホログラム媒体は、上記の
実施例1と同じ方法で調製した。その媒体は、ヨードニ
ウム塩7.0重量%および増感剤0.036重量%を含
有した。
plane−wave)伝達ホログラムを、振動数が
二重のNd:YAGのレーザー(532nm)で、記録
した。そのレーザーには、二本の空間的にフィルターを
透過され、そして平行なレーザーライティングビーム
(ビーム間角度34°10°で、この媒体の試料に直接
当てる)を使用した。この2本のビームの強度は、相対
角度コサイン因子を補正するために調整した。その試料
を、Newport Corporation製のMo
del 495の動力化回転ステージ上に取り付けた。
ステージの回転位置、そしてそれによりライティングビ
ームに関する試料面の角度を、Newport Cor
poration製のModel PMC200Pモー
ションコントローラーを介して、コンピュータ制御し
た。従って、ホログラム暴露の間、信号と参照ビーム経
路のビーム間角度を固定したままにして、その間に、ホ
ログラム記録媒体の試料を、その結果の傾斜縞ホログラ
ムの格子角度を変更するために回転させた。
YAGのレーザー(532nm)からの空間的にフィル
ターを透過され、および平行なレーザーリーディングビ
ーム(約20μWの入射電力)を使って行った。記録の
間、試料を動力化回転ステージ上に取り付け、それによ
って、参照もしくは信号ビームどちらかに関する試料面
の角度をNewport Corporation製の
Model PMC200Pモーションコントローラー
を介して、コンピュータ制御した。このリード角度を、
最初の取り付け位置に試料を保ったままの記録状態から
調節(detune)し、そしてこの回折効率を、Ne
wport Corporation製のフォトダイオ
ードおよび光学メータ(上記参照)を使用して、それぞ
れの角度における増加分を測定した。この角度分解能
は、0.001°であり、そして実験的に決定される再
現性は、0.005°以下であった。この分解能は、測
定の間じゅう一方向性の回転を使用することで達成さ
れ、それにより準拠しているウォームギアのバックラッ
シからのいかなる効果をも除外した。従って、これらの
測定では、信号および参照ビームの経路をビーム間角度
34°10´に固定し、一方で体積ホログラムの表面
を、信号および参照リードビーム経路の入射角を変更す
るために回転させた。角度選択性の測定を、0.001
°≦Δθ≦0.02°の増加分での記録位置からの正お
よび負のいくつかの程度の範囲にわたるホログラムの回
転により、それぞれビーム経路1〜2´(読み出し2
´)および1〜2´(読み出し1´)に沿って、信号お
よび参照ビームに対して独立して行った。これと同じ方
法で、体積ホログラムの再構築の間、Bragg整合を
成し遂げるために必要な記録状態からの角度偏向、ΔΩ
1およびΔΩ2(添付図を参照)を、それぞれの傾斜縞構
造に対する信号および参照ビームについて明白に得た。
方向(z−軸)およびラテラル方向(x−軸)、それぞ
れKz,iおよびKx,iに沿った格子ベクトル成分は、以下
のように記録媒体の平均屈折率(n)、ならびにホログ
ラム記録の間用いた外部信号および参照ライトビーム角
度(それぞれΩ1extおよびΩ2ext)に関して表現され得
る。
よびΔKxに沿った格子ベクトル成分における、収縮の
ために生じる増分の変化は、
よびΔΩ2extは、二本のライトビームのBragg整合
状態からのそれぞれの角度偏向であり、およびΔnは、
記録の間に起こる屈折率の変化である。
初期のラテラルおよびトランスバースの格子成分(K
x,iおよびKz,i)ならびにこのそれぞれの変化(ΔKz
およびΔKz)に関して表現され得る。
傾斜角が縞回転モデルの境界条件とは反対に、増加した
角度に対して回転する場合固定されると仮定されない。
格子ベクトルのトランスバース(フィルム面に対して垂
直)成分およびラテラル(フィルム面に対して平行)成
分における相対変化(それぞれ−ΔKz/Kz,iおよび−
ΔKx/Kx,i)は、傾斜角度(φ)の独立したそれぞれ
の方向に沿った物理物質収縮に等しい。付随の図面を参
照し、および一軸収縮であると仮定すると、トランスバ
ース方向の格子周期(Λz)は、記録の前および後で
は、
ΔΛz/Λzである。一般に、収縮が一軸であるかどうか
に関係なく、ΔKx/Kx=−ΔΛx/Λxである。傾斜角
度に依存して、明らかにΔK/Kiは、変化する。しか
し、ΔK/Kiの大きさは、格子ベクトル方向に沿った寸
法の変化量を直接表すにもかかわらず、それは、方向の
情報を与えず、そしてラテラルy方向からの寄与は含ま
ない。記録の間の相対体積変化、ΔV/Vを評価するこ
とは、ラテラル方向において均一性であるという仮定を
必要とする(すなわちΔx/x=Δy/y)。最終の記
録状態がガラス状の物質であることを考えると、そのこ
とは、フォトポリマーにおける体積ホログラム形成にお
いて合理的である。従って、相対体積収縮は、
た格子周期での、ホログラム形成の間に起こる、寸法変
化の大きさ(−ΔKx/Kx,iおよび−ΔKz/Kz,i)
を、以下により上記の式3、4、6、および7を用いた
格子ベクトル成分のシフトから明示的に計算した:
(1)外部の信号および参照ビームライト角度(それぞ
れΔΩ1extおよびΔΩ2ext)によるBragg角度の偏
向を測定すること;および(2)ホログラム記録媒体の
平均屈折率(n)の変化を決定すること。前者は、Br
agg整合を達成するために必要な参照および信号ビー
ムの角度での角度変化の差を、試料の回転(すなわち、
記録する相対位置は、変更しない)により直接測定する
ことで得た。後者は、Bausch & Lomb R
efractometerを用いて、2×10-4の範囲
以内で測定した。カチオン開環重合の間、結合次数は、
変化しないので、記録媒体への暴露の間に起こる屈折率
の増加は、主にこの物質の密度が増加したためである。
(回折効率90%)近くまで記録させた傾斜縞平面波ホ
ログラムとして、表3および4に示す。内部格子角度φ
=5°を有する傾斜縞ホログラムに対する試料面の反時
計回転は、記録直後にBragg整合(Ω1extおよびΩ
2ext)を必要とした。それゆえに、この角度変化の差
(ΔΩ1extおよびΔΩ2ext)は、信号および参照ビーム
記録角度が、同じもしくは異なった象現にあるかどうか
に関係なく、それぞれ負(−)および正(+)であっ
た。必要とする反時計回転は、安定なプラトー値を得る
ために必要な待ち時間の間にわずかに増加した。従っ
て、φ=5°に対するΔΩ1extおよびΔΩ2extの最終符
号は、それぞれ(−)および(+)であった。そのこと
は、格子傾斜角度が増加したことおよび格子周期が減少
したことを指し示す。
ΔΩ2extの測定値、ならびにそれに対応する記録の開始
での内部の格子傾斜角φ0、安定な回折効率が最初に得
られる初期状態での内部の格子傾斜角φi、およびホロ
グラム記録媒体の最終の物理状態での内部の格子傾斜角
φfを記載する。記載したΔΩ1extおよびΔΩ2extの値
は、約0.03°および30°の間の格子傾斜角度で記
録した個々のホログラムで観測した最終シフト(プラト
ー値)である。記録の開始においてこの物質は、流体で
あるのに対して、最初に安定な格子形成が起こる時、こ
の物質はプレゲル状態になり、そして記録されそして硬
化の十分な程度に達した後、この物質はガラス状態にな
る。従って、表3で用い、および表4に記載したΔKx
/Kx,iおよびΔKz/Kz,iの計算に用いた屈折率の初
期値は、安定な回折効率(すなわちη〜0.25%)の
観測に必要な流束に等しい暴露で画像処理した後に、記
録媒体の測定から確認した。そのような暴露後の記録媒
体の物理状態は、定義した空間的振動数を有する安定な
縞構造を明らかにするための十分な微細構造の整合性を
含有する。この暴露は、ここで限界暴露流束(ホログラ
ム活性を最初に検出するために必要な流束とここでは定
義される)を数mJ/cm2だけ超える。物理物質収縮
(ΔV/V)を計算する目的のためにこの方法は、記録
開始での値よりも飽和近くまで記録した場合のホログラ
ム形成の間の初期屈折率のより正当な見積もりを与え
る。屈折率で重要な変化が、ホログラムの形成の初期の
段階の間に起こる場合、前者の使用は、おそらく物理物
質収縮の保存的見積りという結果になるのに対して、後
者の使用は、ΔKz/Kz,i(ΔKx/Kx,iは、Δnとは
無関係である)の結果的な過少評価に影響を与え得る。
表3および4において使用した屈折率の最終値は、フォ
トポリマー記録媒体を、全ダイナミック・レンジを費や
すのに必要なものと釣り合った非ホログラム流束で暴露
した後に測定したものに対応する。
カル化学を基礎とする従来のフォトポリマーにおいて類
似の格子角で記録された傾斜縞ホログラムについて最近
報告されたものの約1/5であった。;上述のRhee
ら、論文を参照のこと。上記に記載のように、光重合と
同時に高密化に寄与する緩やかな収縮のレベルは、緩や
かな傾斜角度でさえ角度帯域幅を超え得るBraggプ
ロフィールにおいて、典型的な角度偏向を引き起こし
た。しかしながら、本実施例の記録媒体によって示され
るこの角度シフトは、内部の格子傾斜角度≦30°、お
よび約130μmの厚さを有するホログラムに対する角
度プロフィールの角度帯域幅未満である。これらの結果
はまた、体積ホログラムを格子傾斜角度を増加しながら
記録した場合、共存物の増加が、Bragg整合状態か
らのそれぞれの角度シフトで示されることを表す。上記
の式5から明らかなように、この増加は、増加した傾斜
角度とより大きな格子ベクトルのトランスバース成分と
の間の関係から生じる物理収縮への寄与と一致する。格
子傾斜角度の関数としての角度シフトでの相対差の大き
さは、例えば光学データの記憶のような応用としてホロ
グラム物質を考える際、重要な性能基準となる。例え
ば、フーリエ画像のような多重格子を含有する単一の画
像について、その差が大きくなる場合、画像の再構成
は、画像の忠実度の欠如および結果的収縮を示し、それ
によって達成される未加工のビット誤り率を減らす。
°、20°、および30°)で飽和近くまで記録した。 †Ω1extおよびΩ2extは、それぞれ外部の信号および参
照記録角度である。この外部ビーム間角度φ=5°で
は、32.0°であり、ならびにφ≧10°では、3
4.05°であった。 ‡ΔΩ1extおよびΔΩ2extは、Bragg整合状態から
の外部信号および参照ビームリード角度の偏向である。 §φ0は、記録開始(n0,532=1.5133)での内部
傾斜角度である。 ‖φiは、安定な回折効率が、最初に観測されたとき
(ni,532=1.5206)での内部傾斜角度である。 ¶φf'は、フォトポリマーが完全に硬化した後の、最終
内部傾斜角度であり、ΔΩ1extをΩ1extに、およびΔΩ
2extをΩ2extに加え、次いでnf,532=1.5305を
用いて傾斜角度を決定することにより計算される。** φfは、フォトポリマーが完全に硬化した後の最終内
部傾斜角度であり、Δφ(Ω1ext、Ω2ext、ΔΩ1ext、
ΔΩ2extおよびΔn=nf−niの関数)を第一次近似
し、次いでΔφにφを加えることによって計算される
(上記の式5を参照のこと)。
する。それは、約5°と30°の間の格子傾斜角度の範
囲を有する飽和近くまで記録されたホログラムにおい
て、ラテラルおよびトランスバース方向(それぞれ−Δ
Λx/Λxおよび−ΔΛz/Λz)での格子周期における負
の相対変化に等しい。トランスバース方向に沿った物理
物質収縮の大きさは、内部格子傾斜角度φ≧10°以上
で0.8%オーダーにあり、そして同様に平均体積変化
は約0.8%であった。このことは、高い回折効率を有
するホログラムの形成の間の記録媒体によって示され、
ならびに流体状態と十分に重合したガラス状態との間の
全増加1.14%(Δn532=+0.0172)以下で
ある、屈折率の増加(Δn=0.65%)とほぼ一致す
る。カチオン性開環重合は、結合次数の変化によって達
成されない、従って重合の間に起こる屈折率の増加は、
直接記録物質の高密化に関係する。φ=5°でのトラン
スバース方向に沿った収縮の大きさは、1.61%まで
に増大するのに対して、体積収縮(1.31%)は、ラ
テラル方向での少しの正の寸法変化のためにトランスバ
ース体積よりもわずかに下回った。ΔΛxの大きさがゼ
ロに近づき、そして結果的にラテラル方向でのわずかな
膨張が、Λxの全増大を表す。それに対してΔΛzの大き
さは、約10倍大きくなり、従ってほとんど影響されな
い。
び屈折率の差を測定するために上記の方法を用いて決定
したものとして、表4に記載する。このホログラム形成
の間に起こる格子傾斜角度の増加は、小さかった。この
大きさは、単調な方法でより大きな傾斜角度(φ>5
°)で、増加したにもかかわらず、割合の変化は、1%
以下であった。ほとんど傾斜していない平面波ホログラ
ム(例えばφ=−0.03°)は、極端に小さなBra
gg整合状態からの角度偏向(ΔΩ1ext=−0.03°
およびΔΩ2ext=0.003°)を示した。これらは、
これらの記録状態下で、ラテラル方向に沿って起こる無
視できる寸法変化しか起こらないことを示す。しかしな
がら格子ベクトル成分の相対変化から物理体積変化を決
定するのに関連した誤差は、傾斜角度が、約3°以下の
場合には、かなり大きくなる。小さな傾斜角度で、K
z,iの値(これらは、端数でありそしてφより小さい1
0の因子に関してである)は、ΔKz/Kz,iの決定を支
配する。結果的に、φならびにそれによるΩ1extおよび
Ω2extにおける小さな誤差でさえ、上記の実施例3およ
び4から明らかなように、ΔKz/Kz,iの大きさに重大
な影響を持つ。従って、ΔΩ1extおよびΔΩ2extにおけ
る実験誤差は、小さな格子傾斜角度に対して増幅され、
そしてそのような場合において、物理体積における変化
の最終計算値に、大きな不確実性をもたらす。
1extをΩ1extに、ΔΩ2extをΩ2extに、そしてΔnをn
に加えることによって、正確な解を、上記の式1および
2を用いて決定した、ΔKx/Kx,i、ΔKz/Kz,iおよ
びΔV/Vの値をまた、表4に記載した。上記の式3お
よび4を用いて得られた、第一次近似による結果は、≦
20°の格子傾斜角度で記録したホログラムに対する正
確な解の結果にほぼ一致する。しかしながら、第一次近
似は、内部格子傾斜角度φ≒30°の場合、トランスバ
ース方向に沿った収縮の大きさに対して過剰評価につな
がる。収縮は小さいにもかかわらず、φ≒30°に対す
るBragg不整合の大きさが、十分に大きく、著しい
差となる。表3および4で得られたデータは、Brag
g整合条件からのそれぞれ角度シフトでの付随的増加を
示す。これらの表は、だんだん増加するより大きな格子
傾斜角で記録し、そしてホログラム形成の間のトランス
バース方向における基本的に等しい量の収縮を行う体積
ホログラムを確立する。従って、収縮量が小さい場合、
第一近似方法は、Bragg不整合が大きくあり得る、
大きな格子傾斜角度を含む場合を除くと、収縮の決定に
対して満足な方法を提供する。逆に、収縮が穏やかな場
合(すなわち数パーセントもしくはそれ以上)、Bra
gg不整合の大きさは、小さな格子角度でさえ必ず大き
くなり、従って、小さな格子角度という狭い範囲を除い
て、正確な解決方法が適用されるべきである。
参照)。ここでラテラルおよびトランスバース方向にお
けるKおよびΔKの成分を、表3と同様に式1、2、
3、および4、ならびにΔn=nf,532−ni,532で規定
する。 ‡ΔKz/Kz,iおよびΔKx/Kx,iは、トランスバース
およびラテラル方向に沿った格子ベクトル成分における
相対変化(zおよびx方向における負の物質収縮、−Δ
Λz/Λzおよび−ΔΛx/Λx、傾斜角度に独立)であ
り、そして式3および4から第1次近似を用いて計算さ
れる。 §−ΔV/Vは、式8ならびにΔKz/Kz,iおよびΔK
x/Kx,iの第一次近似を用い、そしてxならびにyの寸
法変化が等しいと仮定して決定した。 [図面の簡単な説明]
ける格子ベクトル成分を模式的に示す。
Claims (11)
- 【請求項1】 体積ホログラム(volume hol
ogram)を調製するためのプロセスであって、該プ
ロセスは以下:体積ホログラム記録媒体を提供する工程
であって、該媒体は化学線の照射に曝す際に酸を生成し
得る酸発生剤;バインダー;および該酸発生剤から生成
する酸により開始するカチオン重合を起こし得る材料を
含む、工程;および 該酸発生剤が感知するコヒーレント性の化学線照射の標
準ビームを該媒体に通過させ、そして、それによって、
目的ビームである同じコヒーレント性の化学線照射が、
該媒体中にて干渉パターンを形成し、そして、それによ
って、該媒体中にて体積ホログラムを形成する工程を包
含するプロセスであって、 カチオン重合を起こし得る該材料が、二官能性のエポキ
シドモノマー、またはオリゴマー;および、多官能性エ
ポキシドモノマー、またはオリゴマーを含むことを特徴
とし、そして、 該多官能性エポキシドモノマーが以下の式: 【化1】 ここで、各基R1が、独立して、一価の置換された、ま
たは無置換のC1−12アルキル基、C1−12シクロ
アルキル基、アラルキル基、またはアリール基であり;
各基R2が、独立して、R1または2〜10個の炭素原子
を有する一価のエポキシ官能基であり、ただし、該基R
2のうち少なくとも3つはエポキシ官能基であり;そし
てnが3〜10である、式; R3Si(OSi(R4)2R5)3 (III) ここで、R3がOSi(R4)2R5群、または一価の
置換された、もしくは無置換のC1−12アルキル基、
C1−12シクロアルキル基、またはアリール基であ
り;各基R4が、独立して、一価の置換された、または
無置換のC1−12アルキル基、C1−12シクロアル
キル基、アラルキル基、またはアリール基であり;そし
て各基R5は、独立して、2〜10個の炭素原子を有す
る一価のエポキシ官能基である式;ならびに、 (R6)3SiO[SiR7R8O]p[Si(R7)2O]qSi(R6)3 (IV) ここで、各基R6が、独立して、一価の置換された、ま
たは無置換のC1−12アルキル基、C1−12シクロ
アルキル基、アラルキル基、またはアリール基であり;
各基R7が、独立して、一価の置換された、または無置
換のC1−12アルキル基、C1−12シクロアルキル
基、アラルキル基またはアリール基であり;各基R
8は、独立して、2〜10個の炭素原子を有する一価の
エポキシ官能基であり、そしてpおよびqが整数であ
り、ここで、pは2を超える整数である、式、 の一つ以上の材料を包含することを特徴とする、プロセ
ス。 - 【請求項2】 前記二官能性エポキシドモノマーまたは
オリゴマー、および前記多官能性エポキシドモノマーま
たはオリゴマーの少なくとも一つが、シロキサン、およ
び/またはシクロアルケンオキシドを含むことを特徴と
する、請求項1に記載のプロセス。 - 【請求項3】 前記二官能性エポキシドモノマーが以下
の式: 【化2】 (ここで、各Rは独立してアルキル基、またはシクロア
ルキル基である) であることを特徴とする、請求項2に記載のプロセス。 - 【請求項4】 前記多官能性エポキシドモノマーが以
下: (a)1,3,5,7−テトラキス(2−(3,4−エ
ポキシシクロヘキシル)エチル)−1,3,5,7−テ
トラメチルシクロテトラシロキサン; (b)式(III)の化合物であって、ここで、R
3は、メチル基またはOSi(R4)2R5群であり;
各基R4はメチル基であり、および各基R5は2−
(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル群である; (c)式(IV)の化合物であって、ここで、各基R6
およびR7は、アルキル基である;および (d)式(IV)の化合物であって、ここで、各基R8
は、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル群
であり、そしてpおよびqはほぼ等しい; の一つ以上を包含する、請求項1〜3のいずれか1項に
記載のプロセス。 - 【請求項5】 前記ホログラム媒体が、前記多官能性エ
ポキシドモノマーまたはオリゴマーの1重量部につき、
前記二官能性エポキシドモノマーまたはオリゴマーの
0.2〜5重量部を含有することを特徴とする、請求項
1〜4のいずれか1項に記載のプロセス。 - 【請求項6】 前記ホログラム媒体が、前記二官能性エ
ポキシドモノマーまたはオリゴマー、および前記多官能
性エポキシドモノマーまたはオリゴマーの全重量部につ
き、前記バインダーの0.16〜5重量部を含有するこ
とを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の
プロセス。 - 【請求項7】 前記ホログラムの形成中、該ホログラム
媒体の体積収縮が1パーセントを超えないことを特徴と
する、請求項1〜6のいずれか1項に記載のプロセス。 - 【請求項8】 化学線の照射に曝す際に酸を生成し得る
酸発生剤;バインダー;および該酸発生剤から生成する
酸により開始するカチオン重合を起こし得る材料を包含
する体積ホログラム記録媒体であって、該カチオン重合
を起こし得る材料が、二官能性エポキシドモノマーまた
はオリゴマー;および多官能性エポキシドモノマーまた
はオリゴマーを含むことを特徴とし、そして、 該多官能性エポキシドモノマーが以下の式: 【化3】 ここで、各基R1が、独立して、一価の置換された、ま
たは無置換のC1−12アルキル基、C1−12シクロ
アルキル基、アラルキル基、またはアリール基であり;
各基R2が、独立して、R1または2〜10個の炭素原子
を有する一価のエポキシ官能基であり、ただし、該基R
2のうち少なくとも三つはエポキシ官能基であり;およ
びnが3〜10である、式; R3Si(OSi(R4)2R5)3 (III) ここで、R3がOSi(R4)2R5群、または一価の
置換された、もしくは無置換のC1−12アルキル基、
C1−12シクロアルキル基、またはアリール基であ
り;各基R4が、独立して、一価の置換された、または
無置換のC1−12アルキル基、C1−12シクロアル
キル基、アラルキル基、またはアリール基であり;およ
び各基R5が、独立して、2〜10個の炭素原子を有す
る一価のエポキシ官能基である、式;ならびに、 (R6)3SiO[SiR7R8O]p[Si(R7)2O]qSi(R6)3 (IV) ここで、各基R6が、独立して、一価の置換された、ま
たは無置換のC1−12アルキル基、C1−12シクロ
アルキル基、アラルキル基、またはアリール基であり;
各基R7が、独立して、一価の置換された、または無置
換のC1−12アルキル基、C1−12シクロアルキル
基、アラルキル基またはアリール基であり;各基R
8が、独立して、2〜10個の炭素原子を有する一価の
エポキシ官能基であり、そしてpおよびqが整数であ
り、ここで、pは2を超える整数である、式、 の一つ以上の材料を包含することを特徴とする、体積ホ
ログラム記録媒体。 - 【請求項9】 前記二官能性エポキシドモノマーまたは
オリゴマー、および前記多官能性エポキシドモノマーま
たはオリゴマーが、請求項2〜4のいずれか1項で規定
されることを特徴とする請求項8に記載の体積ホログラ
ム記録媒体。 - 【請求項10】 前記体積ホログラム記録媒体が、前記
多官能性エポキシドモノマーまたはオリゴマーの1重量
部につき、前記二官能性エポキシドモノマーまたはオリ
ゴマーの0.2〜5重量部を含有することを特徴とす
る、請求項8または9に記載の体積ホログラム記録媒
体。 - 【請求項11】 前記体積ホログラム記録媒体が、前記
二官能性エポキシドモノマーまたはオリゴマー、および
前記多官能性エポキシドモノマーまたはオリゴマーの全
重量部につき、前記バインダーの0.16〜5重量部を
含有することを特徴とする、請求項8〜10のいずれか
1項に記載の体積ホログラム記録媒体。
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