JP4984657B2 - ホログラム観察シート - Google Patents
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Description
まず、本発明のホログラム観察シートの第1実施態様について説明する。本発明のホログラム観察シートの第1実施態様は、透明基材と、上記透明基材上に形成され、点光源から入射した光を所望の光像へ変換する機能を有する透過型フーリエ変換ホログラム領域および上記透過型フーリエ変換ホログラム領域以外の前記機能を有しない非ホログラム領域からなるイメージ変換層とを有するホログラム観察シートであって、上記透明基材の上記イメージ変換層が形成されている側と反対側の面、または上記イメージ変換層の上記非ホログラム領域上に、接着層が形成されていることを特徴とするものである。
以下、本実施態様のホログラム観察シートについて、各部材ごとに詳しく説明する。
まず、本実施態様に用いられる接着層について説明する。本実施態様に用いられる接着層は、後述する透明基材のイメージ変換層が形成されている側と反対側の面、またはイメージ変換層の点光源から入射した光を所望の光像へ変換する機能を有しない非ホログラム領域上に形成されているものであって、本実施態様のホログラム観察シートと、貼りあわせられる被接着部材とを接着可能なものであれば、特に限定されるものではない。上記接着層の接着性については、ホログラム観察シートの種類や用途によって、適宜選択されることとなる。
上記接着層が粘着層である場合、ホログラム観察シートを、所望の部材に粘着力により強固に貼りあわせることができる。これにより、被接着部材からホログラム観察シートが剥がれにくいものとすることが可能となる。
また、上記接着層が再剥離密着層である場合、再剥離密着層と被接着部材との間に空気が入らないよう密着させることにより、ホログラム観察シートを所望の部材に貼りあわせることができる。このような再剥離密着層は、被接着部材に粘着剤等による跡を残すことなく、容易に密着および剥離を繰り返し行うことが可能であり、被接着部材がダメージを受けにくいものとすることができる。このような再剥離密着層を有するホログラム観察シートは、例えばイベントや行事などの広告宣伝媒体や、装飾用部材等として一時的に使用する場合に有利となり、幅広い用途に対応できるといった利点を有する。
次に、本実施態様に用いられるイメージ変換層について説明する。本実施態様に用いられるイメージ変換層は、後述する透明基材上に形成されるものであって、点光源から入射した光を所望の光像へ変換する機能を有する透過型フーリエ変換ホログラム領域および、上記透過型フーリエ変換ホログラム領域以外の上記機能を有しない非ホログラム領域からなるものである。上記透過型フーリエ変換ホログラム領域の形状や範囲等については、ホログラム観察シートの種類や用途等に応じて適宜選択される。
上記イメージ変換層が表面位相型回折光学素子層である場合、イメージ変換層の上記透過型フーリエ変換ホログラム領域には、表面に凹凸が形成されることとなる。本実施態様においては、上記イメージ変換層は、透明なものであってもよく、また着色されていてもよい。
上記イメージ変換層が内部位相型回折光学素子層である場合、イメージ変換層の上記透過型フーリエ変換ホログラム領域には、物体光と参照光との干渉縞が記録されたものとされ、上記干渉縞と上記干渉縞間を形成する成分との屈折率差によって、光像が観察可能となる。
まず、バインダ樹脂、光重合可能な化合物、光重合開始剤および増感色素を含有する感光性組成物について説明する。このような感光性組成物に用いられるバインダ樹脂としては、ポリ(メタ)アクリル酸エステル、またはその部分加水分解物、ポリ酢酸ビニルまたはその加水分解物、アクリル酸、アクリル酸エステル等の共重合可能なモノマー群の少なくとも1つを重合成分とする共重合体など、又はそれらの混合物や、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリクロロプレン、ポリビニルアルコールの部分アセタール化物であるポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等、またはそれらの混合物等が挙げられる。ここでイメージ変換層を形成する際には、上記透過型フーリエ変換ホログラム領域に記録されたホログラムを安定化するために、加熱してモノマーを移動させる工程がある。このためには、バインダ樹脂は、ガラス転移温度が比較的低く、モノマー移動が容易に移動できるものであることが好ましい。
次に、カチオン重合性化合物、ラジカル重合性化合物、特定波長の光に感光してラジカル重合性化合物を重合させる光ラジカル重合開始剤系、および特定波長の光に対しては低感光性であり、別の波長の光に感光してカチオン重合性化合物を重合させる光カチオン重合開始剤系を含有する感光性組成物について説明する。
上記イメージ変換層が振幅型回折光学素子層である場合、イメージ変換層の上記透過型フーリエ変換ホログラム領域には、白黒等の明暗の強度分布が記録されているものとされる。このようなイメージ変換層は、銀塩感光材料等の感光材料を用いてイメージ変換層を形成し、このイメージ変換層の透過型フーリエ変換ホログラム領域となる部分にレーザ光源によって、物体光と参照光との干渉光を露光する。その後、現像および定着を行うことによって透過型フーリエ変換ホログラム領域にホログラムを形成することが可能である。
次に、本実施態様に用いられる透明基材について説明する。本実施態様に用いられる透明基材は、上記イメージ変換層を形成可能なものであり、イメージ変換層の透過型フーリエ変換ホログラム領域において得られる光像を透過できる光透過性を有するものであれば特に限定されない。中でも本実施態様における透明基材は、可視光領域における透過率が80%以上であることが好ましく、さらには90%以上であることがより好ましい。透過率が低いと、本実施態様の透過型フーリエ変換ホログラム領域により得られる光像が乱れてしまう可能性があるからである。ここで、上記透明基材の透過率は、JIS K7361−1(プラスチックー透明材料の全光透過率の試験方法)により測定することができる。
次に、本実施態様のホログラム観察シートについて説明する。本実施態様のホログラム観察シートは、上記透明基材と、上記イメージ変換層、および上記接着層を有するものであれば、その形状等は特に限定されるものではなく、ホログラム観察シートの種類や用途等に合わせて適宜選択される。
また、このような保護層は、イメージ変換層上全面(透過型フーリエ変換ホログラム領域および非ホログラム領域)に形成されていてもよい。
次に、本発明のホログラム観察シートの第2実施態様について説明する。本実施態様のホログラム観察シートは、透明基材と、上記透明基材上に形成され、点光源から入射した光を所望の光像へ変換する機能を有する透過型フーリエ変換ホログラム領域および上記透過型フーリエ変換ホログラム領域以外の上記機能を有しない非ホログラム領域からなるイメージ変換層と、上記イメージ変換層の上記透過型フーリエ変換ホログラム領域上に形成された保護層とを有するホログラム観察シートであって、上記保護層上に、接着層が形成されていることを特徴とするものである。
まず、本実施態様に用いられる接着層について説明する。本実施態様に用いられる接着層は、後述する保護層上に形成されるものであり、本実施態様のホログラム観察シートと、貼りあわせられる被接着部材とを接着可能なものであれば、特に限定されるものではない。このような接着層としては、少なくとも上記保護層上に形成されていればよく、例えば保護層上にパターン状に形成されていてもよく、また保護層上に全面に形成されていてもよい。また上記イメージ変換層の非ホログラム領域上に形成されていてもよい。
次に、本実施態様に用いられる保護層について説明する。本実施態様に用いられる保護層は、少なくとも上記イメージ変換層の透過型フーリエ変換ホログラム領域上に形成されたものであり、上記イメージ変換層の透過型フーリエ変換ホログラム領域の汚染等を防止し、上記透過型フーリエ変換ホログラム領域の屈折率差が変化すること等を防止する機能を有するものであれば特に限定されるものではない。本実施態様においては、上記イメージ変換層のうち、透過型フーリエ変換ホログラム領域上にのみ形成されているものであってもよいが、例えばイメージ変換層全面に形成されているものであってもよい。
次に、本実施態様のホログラム観察シートについて説明する。本実施態様のホログラム観察シートは、上記透明基材と、上記イメージ変換層、上記保護層、および上記接着層を有するものであれば、その形状等は用途に応じて適宜選択され、特に限定されるものではない。
<原版、およびイメージ変換層付き透明基材の形成>
合成石英の基板上に表面低反射クロム薄膜が積層されたフォトマスクブランク板のクロム薄膜上に、ドライエッチング用レジストをスピンナーにより回転塗布した。ドライエッチング用レジストとしては日本ゼオン(株)製ZEP7000を使用し、400nmの厚みとなるように形成した。このレジスト層に対し、電子線描画装置(MEBES4500:ETEC社製)を用い、事前に計算機で作成したパターンを露光し、レジスト樹脂の露光部分を易溶化した。その後、現像液を噴霧し(スプレー現像)して易溶化部分を除去し、レジストパターンを形成した。
続いて、形成されたレジストパターンを利用して、ドライエッチングによりレジストで被覆されていない部分のクロム薄膜をエッチング除去し、石英基板を露出させた。次いで、露出した石英基板をエッチングし、石英基板に凹部を形成した。その後、レジスト薄膜を溶解除去することにより、石英基板がエッチングされて生じた凹部と、石英基板およびクロム薄膜がエッチングされずに残存している凸部とを有する原版を得た。
この凹凸を有する原版に、イメージ変換層形成用組成物(UV硬化性アクリレート樹脂:屈折率1.52 測定波長633nm)を滴下しその上へ厚み0.5mmのポリカーボネートシート(透明基材)を積置し、押圧した。次に活性放射線を照射してイメージ変換層形成用組成物を硬化させた後剥離させ、原版の凹凸型を反転させた凹凸イメージを持つイメージ変換層付き透明基材を作製した。なお、非ホログラム領域となる部分は、平面状とした。
上記イメージ変換層付き透明基材のうち、イメージ変換層が形成された側と反対側の面に、下記の組成を有する接着層形成用塗工液をアプリケーターにて塗工し、本発明のホログラム観察シートとした。乾燥後の膜厚は20μmとした。
(接着層形成用塗工液の組成)
・アクリル系粘着剤(日本カーバイド社製「ニッセツPE-118」) …100重量部
・イソシアネート架橋剤(日本カーバイド社製「ニッセツCK-101」) … 16重量部
・メチルエチルケトン … 30重量部
・トルエン … 15重量部
・酢酸エチル … 15重量部
接着層(粘着層)が形成されたホログラム観察シートの接着面をガラス板に貼り付け、ガラス板を通して点光源を観察すると、フーリエ変換された所定の画像を観察することができた。
<原版、およびイメージ変換層付き透明基材の形成>
実施例1と同様に、原版を作製し、透明基材上に、イメージ変換層を形成した。
アクリル板(製品名:パラグラス 厚み2mm:クラレ社製)にスペーサ兼接着剤として(塗工液CAT-1300S:帝国インキ社製)をパターン状にスクリーン印刷し印刷面に離型紙を貼り合わせ保護層形成部材として準備をした。なお、スペーサ兼接着剤は非ホログラム領域となる部分にパターン状に形成された。
続いて、上記保護層形成部材の離型紙を剥がし、上記イメージ変換層付き透明基材のイメージ変換層側に押圧し、貼り合わせた。貼り合わせたものを所定の大きさ(5cm×5cm)に抜き、加工を行った。
その後、実施例1と同様の方法により、上記保護層上に接着層(粘着層)を形成し、本発明のホログラム観察シートとした。
接着層(粘着層)が形成されたホログラム観察シートの接着面をガラス板に貼り付け、ガラス板を通して点光源を観察すると、フーリエ変換された所定の画像を観察することができた。
<原版、イメージ変換層付き透明基材、および接着層(粘着層)の形成>
実施例1と同様に、原版を作製し、透明基材上に、イメージ変換層を形成した。その後、イメージ変換層の非ホログラム領域に、スクリーン印刷により柄印刷を施した。印刷は、白印刷層を下地とし、その上に柄の印刷を施した。
続いて実施例1と同様に透明基材のイメージ変換層が形成された側と反対側の面に接着層(粘着層)を形成し、本発明のホログラム観察シートとした。
接着層(粘着層)が形成されたホログラム観察シートの接着面をガラス板に貼り付け、ガラス板を通して点光源を観察すると、フーリエ変換された所定の画像を観察することができた。
<原版、およびイメージ変換層付き透明基材の形成>
実施例1と同様に、原版を作製し、透明基材上に、イメージ変換層を形成した。
<離型層付き保護層の形成>
表面離型処理PETフィルム(SP-PET(50μm):トーセロ(株)製)上に実施例1で用いた接着層形成用塗工液をアプリケーターで塗工し、乾燥後の膜厚が20μmとなるよう加工した。
続いて、透明基材のイメージ変換層が形成された側と反対側の面に表面離型処理PETフィルムの接着層面をラミネートして離型層付きホログラム観察シートを作製した。
表面離型処理PETフィルムを剥がすと、接着層(粘着層)が透明シート側へ移行していた。その後、接着層面をガラス板に貼り付け、ガラス板を通して点光源を観察すると、フーリエ変換された所定の画像を観察することができた。
<原版、およびイメージ変換層付き透明基材の形成>
実施例1と同様に、原版を作製し、透明基材上に、イメージ変換層を形成した。
<離型層付き再剥離密着層の形成>
剥離用シート(厚さ50μmのシリコーンセパレーター、SP−PET;東京セロファン紙社製)上に下記の組成の再剥離性密着剤を乾燥膜厚10μmで塗布し、離型層付き再剥離密着層を形成した。
(再剥離性密着剤の組成)
・アクリル系密着剤(綜研化学社製「SKダイン1473H」) …100重量部
・硬化剤(綜研化学社製「L45」) …3重量部
続いて、透明基材のイメージ変換層が形成された側と反対側の面に、離型層付き再剥離密着層の再剥離密着層面をラミネートして離型層付きホログラム観察シートを作製した。
ホログラム観察シートの再剥離密着層から離型層を剥がし、接着面をガラス板に貼り付け、ガラス板を通して点光源を観察すると、フーリエ変換された所定の画像を観察することができた。また、ホログラム観察シートをガラス板に貼り付けてから7日後、ホログラム観察シートの剥離を行ったところ、ホログラム観察シートはきれいに剥離でき、密着剤残り等は生じなかった。
<原版、およびイメージ変換層付き透明基材の形成>
実施例1と同様に、原版を作製し、透明基材上に、イメージ変換層を形成した。
<再剥離密着層および離型層の形成>
上記イメージ変換層付き透明基材のうち、イメージ変換層が形成された側と反対側の面に、下記の組成を有する再剥離密着層形成用塗工液をアプリケーターにて乾燥後の膜厚が20μmとなるように塗工し、150℃、続いて100℃で乾燥させ、再剥離密着層を形成した。
(再剥離密着層形成用塗工液の組成)
・シリコーン系無溶剤剥離剤(信越化学工業(株)製「KNS-316」) …100重量部
・白金触媒(信越化学工業(株)製「PL-50T」) … 2重量部
続いて、再剥離密着層上に、厚み25μmのPET基材(ルミラー♯25T60;東レ(株)製)を常温でラミネートして、離型層付きホログラム観察シートを作製した。
ホログラム観察シートの再剥離密着層から離型層を剥がし、接着面をガラス板に貼り付け、ガラス板を通して点光源を観察すると、フーリエ変換された所定の画像を観察することができた。また、ホログラム観察シートは気泡なく、ガラス基板に密着させることができ、また一度ガラス基板から剥離しても再密着させることができた。さらに、ホログラム観察シートの剥離時において、ホログラム観察シートはガラス板に跡を残すことなく、きれいに剥離することができた。
<原版、およびイメージ変換層付き透明基材の形成>
実施例1と同様に、原版を作製し、透明基材上に、イメージ変換層を形成した。
<自己支持性基材および基材接着層の形成>
自己支持性基材(ルミラー♯50T60;東レ(株)製)に、実施例6と同様にして再剥離密着層および離型層を形成した。
続いて、自己支持性基材の再剥離密着層が形成されている側と反対側の面に、実施例1で使用した接着層形成用塗工液と同様のものを塗布して基材接着層を形成した。次に、基材接着層上にイメージ変換層付き透明基材の透明基材側の面を密着させて、本発明のホログラム観察シートとした。
ホログラム観察シートの再剥離密着層から離型層を剥がし、接着面をガラス板に貼り付け、ガラス板を通して点光源を観察すると、フーリエ変換された所定の画像を観察することができた。また、ホログラム観察シートは気泡なく、ガラス基板に密着させることができ、また一度ガラス基板から剥離しても再密着させることができた。さらに、ホログラム観察シートの剥離時において、ホログラム観察シートはガラス板に跡を残すことなく、きれいに剥離することができた。
2 …イメージ変換層
3 …接着層
4 …保護層
a …透過型フーリエ変換ホログラム領域
b …非ホログラム領域
Claims (6)
- 透明基材と、前記透明基材上に形成され、点光源から入射した光を所望の光像へ変換する機能を有する透過型フーリエ変換ホログラム領域および前記透過型フーリエ変換ホログラム領域以外の前記機能を有しない非ホログラム領域からなるイメージ変換層と、前記透明基材の前記イメージ変換層が形成されている側と反対側の面、または前記イメージ変換層の前記非ホログラム領域上に接着層が形成された接着層とを有するホログラム観察シートであって、
前記接着層が、前記透明基材の前記イメージ変換層が形成されている側と反対側の面に形成されている場合においては、前記透明基材と前記接着層との間、また、前記接着層が、前記イメージ変換層の前記非ホログラム領域上に形成されている場合においては、前記非ホログラム領域と前記接着層との間に、自己支持性基材が形成されていることを特徴とするホログラム観察シート。 - 透明基材と、前記透明基材上に形成され、点光源から入射した光を所望の光像へ変換する機能を有する透過型フーリエ変換ホログラム領域および前記透過型フーリエ変換ホログラム領域以外の前記機能を有しない非ホログラム領域からなるイメージ変換層と、前記イメージ変換層の前記透過型フーリエ変換ホログラム領域上に形成された保護層とを有するホログラム観察シートであって、
前記保護層上に、接着層が形成されており、
前記保護層と前記接着層との間に、自己支持性基材が形成されていることを特徴とするホログラム観察シート。 - 前記接着層が、粘着性を有する粘着層、または、密着性および再剥離性の双方の特性を有する再剥離密着層であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のホログラム観察シート。
- 前記透明基材上に印刷層が形成されていることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれかの請求項に記載のホログラム観察シート。
- 離型層が、前記接着層上に配置されていることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれかの請求項に記載のホログラム観察シート。
- 前記イメージ変換層が、前記透過型フーリエ変換ホログラム領域の表面に凹凸構造を有
する表面位相型回折光学素子層であることを特徴とする請求項1から請求項5までのいず
れかの請求項に記載のホログラム観察シート。
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