JP6117576B2 - フォトリフラクティブ材料組成物、フォトリフラクティブ基材およびホログラム記録媒体 - Google Patents
フォトリフラクティブ材料組成物、フォトリフラクティブ基材およびホログラム記録媒体 Download PDFInfo
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Description
本発明は、光記録などの分野に用いられるフォトリフラクティブ材料組成物、ならびに、このフォトリフラクティブ材料組成物を用いて得られるフォトリフラクティブ基材、およびホログラム記録媒体に関する。
フォトリフラクティブ材料は２つの光をフォトリフラクティブ材料上で交差させ、照射光の干渉により生じた空間電界に対応して、屈折率が変化する材料である。
そのため、フォトリフラクティブ材料のこのような特性を利用することにより信号光に対し非線形な信号処理を行う光変調素子への利用が可能である。すなわち、回折格子の形成を利用したホログラム記録媒体や、エネルギー移動を利用した光スイッチング素子として用いることができる。また、回折格子から発生する回折光は位相共役となっていることから、位相共役鏡としても用いることができる。
このようなフォトリフラクティブ材料としては、従来より用いられている無機フォトリフラクティブ材料に代えて、非晶質の有機化合物を用いた、低コストで成型加工性に優れたフォトリフラクティブ材料（以下、有機フォトリフラクティブ材料という）の開発が求められている。このような有機フォトリフラクティブ材料として、たとえば、特許文献１には、有機光導電性化合物と、増感剤と、可塑剤と、電界応答光学機能化合物と、酸化防止剤からなるフォトリフラクティブ組成物が開示されている。しかしながら、回折応答速度が遅くいため、回折応答速度の改善が望まれていた。
本発明の目的は、透過率が高く、回折応答速度および回折効率に優れたフォトリフラクティブ基板を与えることのできるフォトリフラクティブ材料組成物を提供することである。また、本発明は、このようなフォトリフラクティブ材料組成物を用いて得られるフォトリフラクティブ基板およびホログラム記録媒体を提供することも目的とする。
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、非線形光学色素、および非光導電性な透明樹脂を含有するフォトリフラクティブ材料組成物に、可塑剤を添加してなる組成物を用いることで、透過率が高く、回折応答速度および回折効率に優れたフォトリフラクティブ基板を得ることができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明によれば、非線形光学色素、非光導電性な透明樹脂、および可塑剤を含有し、前記非線形光学色素が、下記一般式（７）で表される化合物であることを特徴とするフォトリフラクティブ材料組成物が提供される。
（上記一般式（７）において、Ｄは電子供与性基、Ａ、Ａ１およびＡ２はそれぞれ独立した電子受容性基、ｍは０〜１８の整数、ｎは０〜１８の整数である。）
好ましくは、前記非線形光学色素の含有割合が１０〜４０重量％、前記透明樹脂の含有割合が２０〜８５重量％、前記可塑剤の含有割合が１〜６０重量％である。
好ましくは、前記透明樹脂が、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリシクロオレフィン、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル（ＰＥＭＡ）、およびポリメタクリル酸ブチル（ＰＢＭＡ）からなる群から選択される少なくとも一種である。
好ましくは、前記透明樹脂のＳＰ値と、前記可塑剤のＳＰ値との差が、３以下である。
好ましくは、前記透明樹脂が、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリシクロオレフィン、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル（ＰＥＭＡ）、およびポリメタクリル酸ブチル（ＰＢＭＡ）からなる群から選択される少なくとも一種である。
好ましくは、前記透明樹脂のＳＰ値と、前記可塑剤のＳＰ値との差が、３以下である。
本発明のフォトリフラクティブ材料組成物は、好ましくは、増感剤をさらに含有する。
また、本発明によれば、上記いずれかに記載のフォトリフラクティブ材料組成物を用いて得られるフォトリフラクティブ基板、および該フォトリフラクティブ基板を備えるホログラム記録媒体が提供される。
本発明によれば、透過率が高く、回折応答速度および回折効率に優れたフォトリフラクティブ基材を与えることのできるフォトリフラクティブ材料組成物、ならびに、該フォトリフラクティブ材料組成物を用いて得られるフォトリフラクティブ基材、およびホログラム記録媒体を提供することができる。
本発明のフォトリフラクティブ材料組成物は、非線形光学色素、非光導電性な透明樹脂、および可塑剤を含有する組成物である。フォトリフラクティブ材料は光を照射すると空間電界が生じ、これに対応して屈折率が変化する材料である。
非線形光学色素としては、非線形光学特性を有するものであればよく、特に限定されないが、たとえば、下記一般式（１）で表される化合物を好ましく用いることができる。
上記一般式（１）において、Ｒ１は、炭素数６〜１８の置換基を有していてもよい芳香族基、または炭素数２〜１８の置換基を有していてもよい−Ｎ＝Ｎ−と共役二重結合を形成する不飽和脂肪族基であり、好ましくは、炭素数６〜１２の置換基を有していてもよい芳香族基、または炭素数２〜６の置換基を有していてもよい−Ｎ＝Ｎ−と共役二重結合を形成する不飽和脂肪族基であり、Ｒ１が芳香族基である場合には、Ｒ１を構成する芳香環は、ヘテロ原子を含有していてもよい。
また、Ｒ２は、炭素数６〜１８の置換基を有していてもよい芳香族基、または炭素数２〜１８の置換基を有していてもよい−Ｎ＝Ｎ−と共役二重結合を形成する不飽和脂肪族基であり、好ましくは、炭素数６〜１２の置換基を有していてもよい芳香族基、または炭素数２〜６の置換基を有していてもよい−Ｎ＝Ｎ−と共役二重結合を形成する不飽和脂肪族基であり、Ｒ２が芳香族基である場合には、Ｒ２を構成する芳香環は、ヘテロ原子を含有していてもよい。なお、置換基としては、特に限定されないが、たとえば、ハロゲン原子、炭素数１〜６のアルキル基などが挙げられる。
また、Ｒ２は、炭素数６〜１８の置換基を有していてもよい芳香族基、または炭素数２〜１８の置換基を有していてもよい−Ｎ＝Ｎ−と共役二重結合を形成する不飽和脂肪族基であり、好ましくは、炭素数６〜１２の置換基を有していてもよい芳香族基、または炭素数２〜６の置換基を有していてもよい−Ｎ＝Ｎ−と共役二重結合を形成する不飽和脂肪族基であり、Ｒ２が芳香族基である場合には、Ｒ２を構成する芳香環は、ヘテロ原子を含有していてもよい。なお、置換基としては、特に限定されないが、たとえば、ハロゲン原子、炭素数１〜６のアルキル基などが挙げられる。
また、上記一般式（１）において、Ｄは、電子供与性基であり、好ましくは、アミノ基、アルコキシ基およびヒドロキシル基からなる群から選択される少なくとも１つである。このような電子供与性基の具体例としては、−Ｎ（ＣＨ３）２基、−ＮＨ２基、−ＯＣＨ３基、−ＯＨ基などが挙げられ、これらのなかでも、フォトリフラクティブ特性をより高めることができるという観点より、−Ｎ（ＣＨ３）２基が特に好ましい。
さらに、上記一般式（１）において、Ａは、電子受容性基であり、その具体例としては、−ＮＯ基、−ＮＯ２基、−ＣＨＯ基、−ＣＮ基などが挙げられ、これらのなかでも、フォトリフラクティブ特性をより高めることができるという観点より、−ＮＯ基が特に好ましい。
また、上記一般式（１）において、ｍは０〜１８の整数であり、好ましくは２〜６の整数である。なお、ｍ＝０の場合は、Ｒ１とＤとが直接結合した構造となる。上記一般式（１）において、ｎは０〜１８の整数であり、好ましくは２〜６の整数であり、ｍ＝０の場合と同様に、ｎ＝０の場合は、Ｒ２とＡとが直接結合した構造となる。
本発明においては、上記一般式（１）で表される化合物の中でも、フォトリフラクティブ特性をより高めることができるという観点より、下記式（２）で表されるアゾベンゼン骨格を有するものがより好ましい。すなわち、下記一般式（３）〜（６）で表される化合物であることがより好ましい。なお、下記一般式（３）〜（６）において、Ａ，Ｄ，ｍ，ｎは、上記一般式（１）と同様であり、また、Ｘ，Ｙは、それぞれ、アゾベンゼン骨格を構成するベンゼン環と縮合環を形成する芳香環であり、Ｘ、Ｙを構成する芳香環は、それぞれ、ヘテロ原子を含有していてもよい。
なかでも、本発明においては、下記一般式（７）で表される化合物が特に好ましい。
なお、上記一般式（７）において、Ａ，Ｄ，ｍ，ｎは、上記一般式（１）と同様である。また、式中A、A1、およびA2は、それぞれ独立した電子受容基である。
フォトリフラクティブ材料組成物中における、非線形光学色素の含有割合は、好ましくは１０〜４０重量％であり、より好ましくは２０〜３５重量％、さらに好ましくは２５〜３０重量％である。非線形光学色素の含有割合が少なすぎも、また、多すぎても、得られるフォトリフラクティブ基材のフォトリフラクティブ特性が不十分となるおそれがある。
非光導電性な透明樹脂としては、光導電的に不活性であり、透明性を有し、マトリックス樹脂として作用するものであれば何でもよいが、たとえば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル（ＰＥＭＡ）、ポリメタクリル酸ブチル（ＰＢＭＡ）などが挙げられる。これらのなかでも、透明性が高いという点より、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）が特に好ましく、ガラス転移温度が低いという点より、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が特に好ましい。
また、非光導電性な透明樹脂としては、重量平均分子量（Ｍｗ）が１５，０００〜１，０００，０００の範囲にあるものが好ましく、９７，０００〜１,０００，０００の範囲にあるものがより好ましく、３５０，０００〜１，０００，０００の範囲にあるものがさらに好ましい。重量平均分子量が小さすぎると、機械的強度が低下するおそれがある。一方、重量平均分子量が大きすぎると、高分子の合成が困難となる。
フォトリフラクティブ材料組成物中における、非光導電性な透明樹脂の含有割合は、好ましくは２０〜８５重量％であり、より好ましくは６０〜８０重量％、さらに好ましくは６５〜７０重量％である。非光導電性な透明樹脂の含有割合が少なすぎると、得られるフォトリフラクティブ基材の機械的強度が低下するおそれがあり、一方、多すぎると、十分な非線形光学効果が得られないおそれがある。
可塑剤は、得られるフォトリフラクティブ基材のガラス転移温度Ｔｇを低下させ、これにより、非線形光学色素の移動度を向上させることでき、その結果として、回折応答速度を向上させる作用を有する。可塑剤としては、特に限定されず、従来公知のものを制限なく用いることができるが、非光導電性な透明樹脂に対する相溶性の観点より、非光導電性な透明樹脂のＳＰ値（溶解パラメータ）をＳＰＲとし、可塑剤のＳＰ値をＳＰＰとした場合に、これらの差｜ＳＰＲ−ＳＰＰ｜が３以下であるものを用いることが好ましく、差｜ＳＰＲ−ＳＰＰ｜が２以下であるものを用いることがより好ましい。
可塑剤の具体例としては、アジピン酸ジ(２-エチルヘキシル)、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジ（ブトキシエトキシエチル）などのアジピン酸エステル類；アゼライン酸ジブトキシエチル、アゼライン酸ジ(２-エチルヘキシル)などのアゼライン酸エステル類；クエン酸トリｎ-ブチルなどのクエン酸エステル類；テトラヒドロキシ無水フタル酸のエポキシ化物やテトラヒドロキシ無水フタル酸のエポキシ化不飽和油脂などのエポキシ誘導体；フタル酸ジ（２−エチルヘキシル）、フタル酸ジ−ｎ−オクチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジヘプチルなどのフタル酸エステル類；トリメリット酸トリ（２−エチルヘキシル）、トリメリット酸トリ−ｎ−オクチル、トリメリット酸トリイソデシル、トリメリット酸トリイソオクチルなどのトリメリット酸エステル類；２−エチルヘキシルジフェニルホスフェートなどのリン酸エステル類；ジエチレングリコールジアセテートなどのグリコールジアセテート類；エチルフタリルエチルグリコレート、プロピルフタリルプロピルグリコレート、ブチルフタリルブチルグリコレート、オクチルフタリルオクチルグリコレートなどのアルキルフタリルアルキルグリコレート類；などが挙げられる。
フォトリフラクティブ材料組成物中の可塑剤の含有割合は、好ましくは０．０１〜６５重量％であり、より好ましくは１〜６０重量％、さらに好ましくは１〜２０重量％、特に好ましくは５〜５０重量％である。可塑剤の含有割合を上記範囲とすることにより、可塑剤の添加効果、すなわち、回折応答速度の向上効果をより顕著なものとすることができる。
また、本発明のフォトリフラクティブ材料組成物には、上述した各成分に加えて、酸化防止剤などの各種成分が配合されていてもよい。
さらに、本発明のフォトリフラクティブ材料組成物には、必要に応じて、溶媒を含有していてもよい。溶媒としては、上述したフォトリフラクティブ材料を溶解可能なものであれば制限なく用いることができるが、たとえば、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）やＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などが挙げられる。
＜フォトリフラクティブ基材＞
本発明のフォトリフラクティブ基材は、上述した本発明のフォトリフラクティブ材料組成物を用いて得られ、通常は、フィルム状の形状を有するものである。
本発明のフォトリフラクティブ基材は、上述した本発明のフォトリフラクティブ材料組成物を用いて得られ、通常は、フィルム状の形状を有するものである。
本発明のフォトリフラクティブ基材は、たとえば、上述した本発明のフォトリフラクティブ材料組成物を用いてフィルムを作製し、得られたフィルムを熱プレスすることにより、製造することができる。
本発明のフォトリフラクティブ材料組成物を用いてフィルムを作製する際には、フォトリフラクティブ材料組成物を、ガラス板などの基材上にスピンコートするスピンコート法、滴下などにより直接塗布して、目的の膜厚、形状に応じて溶液を流延するキャスト法などが挙げられる。なお、フィルムを作製する際には、溶媒を除去するために、必要に応じて３０〜２５０℃程度の温度で加熱乾燥してもよい。
そして、本発明においては、このようにして得られたフィルムについて熱プレスを行う。熱プレスの温度は、フォトリフラクティブフィルムのガラス転移温度以上、非線形光学色素の分解温度以下の範囲であり、好ましくは、９０〜３２０℃、より好ましくは１６０〜３００℃、さらに好ましくは２１０〜２６０℃、熱プレスの時間は、好ましくは０．１〜６０分、より好ましくは０．５〜３０分、さらに好ましくは１〜３分である。また、熱プレスに用いる成形型として、フィルムに接する面の算術平均粗さＲａが、０．３μｍ以下であるものを用いることが好ましく、０．０６μｍ以下であるものを用いることがより好ましく、０．０３μｍ以下であるものを用いることが特に好ましい。
このようにして得られる本発明のフォトリフラクティブ基材は、透過率が高く、回折応答速度および回折効率に優れるものであり、このような特性を活かし、ホログラム記録媒体の他、高密度光データ記録、３Ｄディスプレイ、３Ｄプリンター、さらには光の波面や位相のマニュピレーション、パターン認識、光増幅、非線形光情報処理、光相関システム、光コンピュータなどの各種用途に好適に用いることができる。これらのなかでも、ホログラム記録媒体に備えられるフォトリフラクティブ基材として特に好適に用いることができる。
以下に、実施例を挙げて、本発明についてより具体的に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。
＜実施例１＞
３−[（４−ニトロフェニル）アゾ]−９Ｈ−カルバゾール−９−エタノール３４５ｍｇ、非光導電性な透明樹脂としてのポリメタクリル酸メチル（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製、重量平均分子量（Ｍｗ）： ９９６，０００、ＳＰ値：９．７）１５００ｍｇを、および溶媒としてのＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド３０ｃｃを１２時間混合し、次いで、得られた混合液に、可塑剤としてのブチルフタリルブチルグリコレート（ＳＰ値：９．６４）２１ｍｇ添加することで、可塑剤の含有割合が１重量％（溶剤を除く重量比率）であるフォトリフラクティブ材料組成物を得た。
３−[（４−ニトロフェニル）アゾ]−９Ｈ−カルバゾール−９−エタノール３４５ｍｇ、非光導電性な透明樹脂としてのポリメタクリル酸メチル（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製、重量平均分子量（Ｍｗ）： ９９６，０００、ＳＰ値：９．７）１５００ｍｇを、および溶媒としてのＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド３０ｃｃを１２時間混合し、次いで、得られた混合液に、可塑剤としてのブチルフタリルブチルグリコレート（ＳＰ値：９．６４）２１ｍｇ添加することで、可塑剤の含有割合が１重量％（溶剤を除く重量比率）であるフォトリフラクティブ材料組成物を得た。
次いで、得られたフォトリフラクティブ材料組成物を、ガラス基材上に、Ｎ２雰囲気下、１１０℃、２時間の条件でキャスト成膜し、次いで、１００℃、２０時間の条件で減圧乾燥することにより、溶媒としてのＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドを除去することで、１ｃｍφの大きさのフィルムを得た。
次いで、上記にて得られたフィルムを、一対の成形型により、上下から熱プレスし、次いで、室温で冷却することにより、厚み２０３μｍのフォトリフラクティブ基材サンプルを得た。なお、熱プレスの条件は、成形型温度：２４０℃、プレス圧：１５ＭＰａとした。
ガラス転移温度（Ｔｇ）
上記にて得られたフォトリフラクティブ基材サンプルについて、示差走査熱量計（製品名「ＤＳＣ８５００」、ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ社製）を用いて、測定温度範囲１０〜２１０℃にて、昇温速度１０℃／分で昇温し、次いで、２２０℃に到達した後、降温速度１０℃／分の条件で降温し、再度、昇温速度１０℃／分で昇温した際におけるＤＳＣ曲線に基づいて、ガラス転移温度（Ｔｇ）を求めた。結果を表１に示す。
上記にて得られたフォトリフラクティブ基材サンプルについて、示差走査熱量計（製品名「ＤＳＣ８５００」、ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ社製）を用いて、測定温度範囲１０〜２１０℃にて、昇温速度１０℃／分で昇温し、次いで、２２０℃に到達した後、降温速度１０℃／分の条件で降温し、再度、昇温速度１０℃／分で昇温した際におけるＤＳＣ曲線に基づいて、ガラス転移温度（Ｔｇ）を求めた。結果を表１に示す。
透過率
上記にて得られたフォトリフラクティブ基材サンプルの波長６３３ｎｍの光の透過率を、グロスメーター（日本電色工業（株）製、グロスメーターＶＧ２０００）を用い、ＪＩＳ Ｋ ７１０５に準拠して測定した。結果を表１に示す。
上記にて得られたフォトリフラクティブ基材サンプルの波長６３３ｎｍの光の透過率を、グロスメーター（日本電色工業（株）製、グロスメーターＶＧ２０００）を用い、ＪＩＳ Ｋ ７１０５に準拠して測定した。結果を表１に示す。
回折効率
回折効率は、フォトリフラクティブ効果によって成形される回折格子に対し、光束を入射した場合に、透過する光と回折する光の強度の割合を示すものである。回折効率の測定は、上記にて得られたフォトリフラクティブ基材サンプルについて、４光波混合法によりＨｅ−Ｎｅレーザー（３７５μＷ）を光源として、書込みおよび再生を行い、所定時間の測定の後、３０秒後における、透過する光の強度（透過光強度）と回折する光の強度（回折光強度）を測定し、下記式にしたがって、回折効率（％）を求めた。結果を表１に示す。
回折効率（％）＝｛回折光強度／（回折光強度＋透過光強度）｝×１００
回折効率は、フォトリフラクティブ効果によって成形される回折格子に対し、光束を入射した場合に、透過する光と回折する光の強度の割合を示すものである。回折効率の測定は、上記にて得られたフォトリフラクティブ基材サンプルについて、４光波混合法によりＨｅ−Ｎｅレーザー（３７５μＷ）を光源として、書込みおよび再生を行い、所定時間の測定の後、３０秒後における、透過する光の強度（透過光強度）と回折する光の強度（回折光強度）を測定し、下記式にしたがって、回折効率（％）を求めた。結果を表１に示す。
回折効率（％）＝｛回折光強度／（回折光強度＋透過光強度）｝×１００
応答時間（回折応答速度）
応答時間は、回折効率が３０％となるまでの時間を測定することにより行った。具体的には、上記した回折効率の測定において、回折効率が３０％となった時間を検出し、回折効率が１％となった時間を応答時間とした。なお、応答時間が短いほど、回折応答速度が速いと評価することができる。結果を表１に示す。
応答時間は、回折効率が３０％となるまでの時間を測定することにより行った。具体的には、上記した回折効率の測定において、回折効率が３０％となった時間を検出し、回折効率が１％となった時間を応答時間とした。なお、応答時間が短いほど、回折応答速度が速いと評価することができる。結果を表１に示す。
＜実施例２〜７＞
非線形光学色素として、３−[（２，６，４−トリクロロ）アゾ]−９Ｈ−カルバゾール−９−エタノールを用い、可塑剤としてのブチルフタリルブチルグリコレートの含有割合が、５重量％（実施例２）、１０重量％（実施例３）、２０重量％（実施例４）、４０重量％（実施例５）、５０重量％（実施例６）、および６０重量％（実施例７）となるように調製した以外は、実施例１と同様にして、フォトリフラクティブ材料組成物およびフォトリフラクティブ基材を作製し、実施例１と同様に、透過率、回折効率、応答時間の評価を行った。結果を表２に示す。ガラス転移温度の測定は、１０〜２１０℃（実施例２）、０〜２００℃（実施例３）、−４０〜１７０℃（実施例４、５、６、７）の測定温度範囲とした以外は、実施例１と同様に測定を行った。なお、実施例２〜７においては、非光導電性な透明樹脂としてのポリメタクリル酸メチル、および可塑剤としてのブチルフタリルブチルグリコレートの配合割合のみを変更し、非線形光学色素としての３−[（２，６，４−トリクロロ）アゾ]−９Ｈ−カルバゾール−９−エタノールの配合割合については、いずれも実施例１と同様とした。
非線形光学色素として、３−[（２，６，４−トリクロロ）アゾ]−９Ｈ−カルバゾール−９−エタノールを用い、可塑剤としてのブチルフタリルブチルグリコレートの含有割合が、５重量％（実施例２）、１０重量％（実施例３）、２０重量％（実施例４）、４０重量％（実施例５）、５０重量％（実施例６）、および６０重量％（実施例７）となるように調製した以外は、実施例１と同様にして、フォトリフラクティブ材料組成物およびフォトリフラクティブ基材を作製し、実施例１と同様に、透過率、回折効率、応答時間の評価を行った。結果を表２に示す。ガラス転移温度の測定は、１０〜２１０℃（実施例２）、０〜２００℃（実施例３）、−４０〜１７０℃（実施例４、５、６、７）の測定温度範囲とした以外は、実施例１と同様に測定を行った。なお、実施例２〜７においては、非光導電性な透明樹脂としてのポリメタクリル酸メチル、および可塑剤としてのブチルフタリルブチルグリコレートの配合割合のみを変更し、非線形光学色素としての３−[（２，６，４−トリクロロ）アゾ]−９Ｈ−カルバゾール−９−エタノールの配合割合については、いずれも実施例１と同様とした。
＜比較例１＞
可塑剤としてのブチルフタリルブチルグリコレートを配合しなかった以外は、実施例１と同様にして、フォトリフラクティブ材料組成物およびフォトリフラクティブ基材を作製し、実施例１と同様に、評価を行った。結果を表１に示す。
可塑剤としてのブチルフタリルブチルグリコレートを配合しなかった以外は、実施例１と同様にして、フォトリフラクティブ材料組成物およびフォトリフラクティブ基材を作製し、実施例１と同様に、評価を行った。結果を表１に示す。
非線形光学色素として、３−[（２，６−ジブロモ−４−シアノメチルエステルアゾ]−９Ｈ−カルバゾール−９−メタノールを用い、可塑剤としてのブチルフタリルブチルグリコレートの含有割合が、１０重量％（実施例８）、２０重量％（実施例９）、４０重量％（実施例１０）、５０重量％（実施例１１）、および６０重量％（実施例１２）となるように調製した以外は、実施例１と同様にして、フォトリフラクティブ材料組成物およびフォトリフラクティブ基材を作製し、実施例１と同様に、透過率、回折効率、応答時間の評価を行った。結果を表３に示す。ガラス転移温度の測定は、−４０〜１７０℃（実施例８、９、１０、１１、１２）の測定温度範囲とした以外は、実施例１と同様に測定を行った。なお、実施例５〜１１においては、非光導電性な透明樹脂としてのポリメタクリル酸メチル、および可塑剤としてのブチルフタリルブチルグリコレートの配合割合のみを変更し、非線形光学色素としての３−[（２，６−ジブロモ−４−シアノメチルエステルアゾ]−９Ｈ−カルバゾール−９−メタノールの配合割合については、いずれも実施例１と同様とした。
＜比較例２＞
可塑剤としてのブチルフタリルブチルグリコレートを配合しなかった以外は、実施例８と同様にして、フォトリフラクティブ材料組成物およびフォトリフラクティブ基材を作製し、実施例１と同様に、評価を行った。結果を表２に示す。
可塑剤としてのブチルフタリルブチルグリコレートを配合しなかった以外は、実施例８と同様にして、フォトリフラクティブ材料組成物およびフォトリフラクティブ基材を作製し、実施例１と同様に、評価を行った。結果を表２に示す。
表１、２の結果より、非線形光学色素、および非光導電性な透明樹脂からなるフォトリフラクティブ材料組成物に、可塑剤を加えることにより、可塑剤を配合しない場合と比較して、透過率（透明性）を良好に保ちながら、回折効率と応答時間（応答速度）を向上させることができることが確認できる。
Claims (7)
- 非線形光学色素、非光導電性な透明樹脂、および可塑剤を含有し、
前記非線形光学色素が、下記一般式（７）で表される化合物であることを特徴とするフォトリフラクティブ材料組成物。
- 前記非線形光学色素の含有割合が１０〜４０重量％、前記透明樹脂の含有割合が２０〜８５重量％、前記可塑剤の含有割合が１〜６０重量％であることを特徴とする請求項１に記載のフォトリフラクティブ材料組成物。
- 前記透明樹脂が、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリシクロオレフィン（ＣＯＰ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル（ＰＥＭＡ）、およびポリメタクリル酸ブチル（ＰＢＭＡ）からなる群から選択される少なくとも一種であることを特徴とする請求項１または２に記載のフォトリフラクティブ材料組成物。
- 前記透明樹脂のＳＰ値と、前記可塑剤のＳＰ値との差が、３以下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フォトリフラクティブ材料組成物。
- 増感剤をさらに含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のフォトリフラクティブ材料組成物。
- 請求項１〜５のいずれかに記載のフォトリフラクティブ材料組成物を用いて得られるフォトリフラクティブ基材。
- 請求項６に記載のフォトリフラクティブ基材を備えるホログラム記録媒体。
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