JPH03148686A - Composition for hologram recording material and photosensitive body for hologram recording - Google Patents

Composition for hologram recording material and photosensitive body for hologram recording

Info

Publication number
JPH03148686A
JPH03148686A JP28604789A JP28604789A JPH03148686A JP H03148686 A JPH03148686 A JP H03148686A JP 28604789 A JP28604789 A JP 28604789A JP 28604789 A JP28604789 A JP 28604789A JP H03148686 A JPH03148686 A JP H03148686A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hologram recording
hologram
composition
polymer
weight
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.)
Pending
Application number
JP28604789A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Motoaki Tani
元昭 谷
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu 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 Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP28604789A priority Critical patent/JPH03148686A/en
Publication of JPH03148686A publication Critical patent/JPH03148686A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Holo Graphy (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain the compsn. for hologram recording material which is stable and is hardly gelatinized by incorporating a polymer having a carbazole ring and a dye consisting of a compd. having N-phenyl glycine and a cumarine structure in the molecule into the compsn. CONSTITUTION:The compsn. components for hologram recording materials contain at least the polymer having the carbazole ring and the dye consisting of the compd. having the N-phenyl glycine and the cumarine structure in the molecule. The weight of the N-phenyl glycine is preferably 1 to 30% of the weight of the polymer and the weight of the above-mentioned dye is preferably 0.1 to 20% of the weight of the polymer. The hologram photosensitive body is formed with a film 2 consisting of the compsn. for hologram recording materials constituted in the above-mentioned manner on a transparent substrate 1. Since the hologram photosensitive body of this constitution does not contain gelatin, the photosensitive body has the high environmental resistance and the high sensitivity to visible light.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

[概要] 重合体における光化学的架橋反応を利用してホログラム
を記録する方式に用いられるホログラム記録材料用組成
物及びその組成物を使用して形成されるホログラム記録
用感光体に関し、耐湿性、耐熱性、耐光性等の耐環境性
に優れ、可視光に対して感度が高く、ホログラムを製造
した時の光透過率が高いホログラム記録用感光体と、そ
の記録材料として使用され、化学的に安定してゲル化し
難いホログラム記録材料用組成物とを優供することを目
的とし、 上記目的のうち、ホログラム記録材料用組成物は、少な
くとも、カルバゾール環を有する重合体とN−フェニル
グリシンとクマリン構造を分子中に有する化合物よりな
る色素とを含有している組成物をもって構成され、上記
目的のうち、ホログラム記録用感光体は、透光性基板上
に、前記の組成物よりなる膜が形成されているホログラ
ム記録用感光体をもって構成される。
[Summary] The present invention relates to a composition for a hologram recording material used in a method of recording a hologram using a photochemical crosslinking reaction in a polymer, and a photoreceptor for hologram recording formed using the composition, which has excellent moisture resistance and heat resistance. It is used as a photoreceptor for hologram recording, which has excellent environmental resistance such as light resistance and light resistance, is highly sensitive to visible light, and has high light transmittance when producing holograms, and is chemically stable and is used as a recording material. The purpose of the present invention is to provide a composition for a hologram recording material that is difficult to gel and is difficult to gel. Among the above objects, the composition for a hologram recording material contains at least a polymer having a carbazole ring, N-phenylglycine, and a coumarin structure. A photoreceptor for hologram recording is composed of a composition containing a dye consisting of a compound contained in the molecule, and among the above purposes, a photoreceptor for hologram recording is formed by forming a film made of the composition on a transparent substrate. It is composed of a hologram recording photoreceptor.

【産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は、重合体における光化学的架橋反応を利用して
ホログラムを記録する方式に用いられるホログラム記録
材料用組成物及びその組成物を使用して形成されるホロ
グラム記録用感光体に関する。 〔従来の技術〕 ホログラムとは、複数の可干渉性の光の干渉パターンを
記録したもので、再生時には、記録時に入射された一方
の光束を照射することによって、記録時に入射された他
方の光束を再生する技術である。ホログラムは、当初、
立体写真技術として発展してきたが、レンズ、プリズム
、ミラーといった従来の光学部品の機部をホログラム膜
に集約できることから、最近では新しい光学素子として
バーコードリーグやレーザプリンタ等のレーザ走査系や
、ヘッドアップディスプレイのコンバイナ等に適用され
つーある、     ーこ−で、ホログラム光学素子を
構成する記録材料に要求される条件としては、 (イ)可視光レーザで記録てきること。 (ロ)高感度であること。 (ハ)回折効率が高いこと。 (ニ)無色透明て光透過率が高いこと。 (ホ)耐環境性に優れていること。 (へ)膜にクラック等の欠陥が発生しないこと。 が挙げられる。 ホログラム記録用材料としては、当初、通常の写真材料
に使用されている銀塩に漂白処理を施したものや、重ク
ロム酸ゼラチンが使用されていた。 これらの感光材料は、可視光のほり全域にわたって高い
感度を肴しているが、ゼラチン膜を結合剤として使用し
ているために、耐湿性、耐熱性、耐光性等の耐環境性が
低いという問題がある。 これらの問題点を解決することを目的として、近年、有
機ハロゲン化合物を光反応開始剤とし、カルバゾール環
を含む重合体を基材樹脂とする高分子ホログラム記録材
料が提案されている(例えば特公昭55−31453等
)。 ところで、カルバゾール環を含む重合体のホログラム製
造プロセスは、従来の重クロム酸ゼラチンのプロセスと
類似している。まず、干渉露光によって、干渉縞に対応
してカルバゾール環を含む重合体の分子量を変化させ、
ホログラム記録材料内に干渉縞に対応する分子量分布を
形成する。これを現像するのに先立ち、カルバゾール環
を含む重合体に対して適度な溶解性を有する溶媒を使用
して、ホログラム記録材料中の架橋剤や増感剤、光反応
開始剤を除去する脱色処理を実行する。脱色処理に使用
する溶媒としては、例えばベンゼン、トルエン、キシレ
ン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ジクロロメタ
ン、l、2−ジクロロエタン、テトラヒドロフラン、ア
セトン、メチルアルコール、エチルアルコール、ブチル
アルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコ
ール等があり、これらを単独または混合して使用する。 次に、現像を2種類の特性の異なる溶液を使用して実行
する。まず、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレ
ン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、クメン、また
は、前記溶液の混合液等の、カルバゾール環を含む重合
体を膨潤させることができる溶解性を有する良溶媒であ
る第1の溶液を使用して、露光したカルバゾール環を含
む重合体の膜を膨潤させた後、ペンタン、ヘキサン、ヘ
プタン、オクタン、シクロヘキサン、アセトン、メチル
アルコール、エチルアルコール、ブチルアルコール、プ
ロピルアルコール、イソプロピルアルコール、酢酸メチ
ル、酢酸エチル等のカルバゾール環を含む重合体の貧溶
媒である第2の溶液を使用して処理することによって、
前記の膨潤した膜が収縮して、干渉露光パターンに対応
した屈折率変化が発生し、位相型ホログラムが形成され
る。 上記と異なる現像処理方法として、低沸点の良溶媒と高
沸点の貧溶媒との混合液を使用してIHの処理で現像を
完了する方法がある。カルバゾール環を含む重合体に対
する良溶媒と貧溶媒との混合液を使用して、露光したカ
ルバゾール環を含む重合体の膜を先づ膨潤させる。膨潤
の程度は、良・貧溶媒の種類や組成比をもって調整する
ことができる。1M潤させた後、記録材料の膜が形成さ
れている基板を混合液からゆっ(り引き上げる。良溶媒
として沸点の低いものを使用すると、良溶媒が先に気化
して貧溶媒が残留し、カルバゾール環を含む重合体が析
出して貧溶媒と分離する。その後、貧溶媒が気化した後
が空隙となってホログラムが形成される。現像液に使用
する低沸点の良溶媒としては、例えば、ジクロロメタン
、クロロホルム、四塩化戻素、1.2−ジクロロエタン
、1゜2−ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、ベ
ンゼン、テトラヒドロフラン、テトラヒードロビラン等
があり、これらを単独または混合して使用する。高沸点
貧溶媒としては、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン
等のパラフィン系炭化水素やブチルアルコール、プロピ
ルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール
類があり、これらを単独または混合して使用する。 脱色処理は上記のように現像前に実行することが好まし
いが、脱色処理を省略してもホログラムを作成すること
ができる。この場合には、架橋剤や増感剤、光反応開始
剤の除去は、現像時に同時に行われることになる。こ−
で、架橋剤や増感剤、光反応開始剤が脱色処理や現像処
理工程において十分除去されなければ、透明なホログラ
ムを製造することはできない。 (発明が解決しようとする課題〕 ホログラム記録材料として銀塩に漂白処理を施したもの
や、重クロム酸ゼラチンを使用する場合には、耐湿性、
耐熱性、耐光性等の耐環境性が低いという欠点がある。 一方、高分子ホログラム記録材料を使用し、光反応開始
剤として有機ハロゲン化合物を使用する場合には、以下
に示す問題が生ずる。 (イ)有機ハロゲン化合物として四沃化炭素(C1,)
を使用する場合には、この材料が光を照射されるとゲル
化し易い性質を有しているため、基板上に記録材料の膜
を形成する工程において、取り扱いが難しい。 (ロ)有機ハロゲン化合物としてヨードホルム(CHI
s)を使用する場合には、この材料の感光域が紫外域に
なり、可視光に対して感度が低いという問題がある。 (ハ)有機ハロゲン化合物として沃素化合物を使用する
と、露光時の光照射量が増加するに従って分解し、緑色
を呈するようになり、製造されたホログラムの透明性が
低下する。この原因については、光反応開始剤の分解生
成物の沃素がカルバゾール環を含む重合体と電荷移動錯
体(CT錯体)を形成し、ホログラムが着色するためと
考えられている。カルバゾール環を含む重合体と沃素と
のCT R体の構造についての詳細は不明であるが、カ
ルバゾール環の窒素が十に分極し、沃素イオン(ト)と
錯体を形成しているか、または、沃素−アミロースCT
錯体(Poly@er Preprints、 Jap
an Vo1.36. p 1799.19B?)から
の類推で、沃素イオンが隣合うベンゼン環の間に入った
構造をとっているものと考えられる。 本発明の目的は、これらの欠点を解消すること−にあり
、耐湿性、耐熱性、耐光性等の耐環境性に優れ、可視光
に対して感度が高く、ホログラムを製造した時の光透過
率が高いホログラム記録用感光体と、その記録材料とし
て使用され、化学的に安定してゲル化し難いホログラム
記録材料用組成物とを優供することにある。 〔課題を解決するための手段〕 上記の目的のうち、ホログラム記録材料用組成物は、少
なくとも、カルバゾール環を有する重合体とN−フェニ
ルグリシンとクマリン構造を分子中に有する化合物より
なる色素とを含有しているホログラム記録材料用組成物
によって達成される。 なお、前記のN−フェニルグリシンの重量は、前記の重
合体の重量の1〜30%であり、前記の色素の重量は、
前記の重合体の重量の0.1〜20%であることが好ま
しい。 上記の目的のうち、ホログラム記録用感光体は、透光性
基板(1)上に、前記の組成物よりなる膜(2)が形成
されているホログラム記録用感光体によって達成される
。 〔作用〕 本願発明者は、カルバゾール環を含む重合体を光架橋さ
せることのできる光反応開始剤について研究した結果、
ラジカル発生剤としてよく知られているN−フェニルグ
リシンが、カルバゾール環を含む重合体を光架橋させる
ことがてき、ホログラム記録が可能になることを見出し
た。 たりし、N−フェニルグリシンだけでは可視光に対して
吸収が無く、可視光であるアルゴンレーザ光を使用して
ホログラム記録することができないが、増感剤として色
素を添加することにより、アルゴンレーザ光に対して高
い感度を有するようした。色素としては、N−フェニル
グリシンに対して増感剤となり得るクマリン系色業やケ
トクマリン系色素等のようにクマリン構造を分子中に有
する化合物が有効であることを見出した。 ところで、N−フェニルグリシン及びクマリン構造を分
子中に有する化合物よりなる色素を含むホログラム記録
材料は、脱色処理または現像処理によってN−フェニル
グリシン及び色素が容易に除去できるので、製造された
ホログラムは透明となる。また、有機ハロゲン化合物と
カルバゾール環を含む重合体のようにCTji体を形成
して可視域に吸収を生ずることもない。 なお、カルバゾール環を含む重合体としては、ポリビニ
ルカルバゾール、カルバゾール共重合ポリマ、ハロゲン
置換ポリビニルカルバゾール等が挙げられる。また、基
材樹脂であるカルバゾール環を含む重合体に対するN−
フェニルグツシンの添加量は1〜30重量%、色素の添
加量は0.1〜20重量%が有効である。 〔実施例〕 以下、図面を参照しつ\、本発明の三つの実施例に係る
ホログラふ記録材料用組成物及びホログラム記録用感光
体について説明する。 1]員 第2図、第3図参照 ホログラム記録材料用組成物の組成を下記のとおりとす
る。 M材FMM:  ポリビニルカルバゾール(重量平均分
子量730000 ) ・・・10.0 g 光反応開始剤二 N−フェニルグリシン(構造式を第2
図に示す) ・・・ l、og 増感剤=  3− (2” −Benzothiazo
lyl)  フーN、 N −diatbylasia
ocommarin (構造式を第3図に示す) ・・・0.8g 溶剤: ジオキサン      ・・・80.0gモノ
クロロベンゼン  ・・・40.0g第1図参照 70X7G園、厚さl閣のガラス基板l上に、上記の組
成物をスピンコードして乾燥し、厚さ5μの上記組成物
よりなる1]2を形成し、ホログラム記録用感光体を作
成する。 上記のホログラム記録用感光体に、二光束干渉露光光学
系を使用してアルゴンレーザ(波長488ns)を露光
量180mJ/cJをもって照射して透過型ホログラム
を記録した。次いで、キシレン−〇−ジクロロベンゼン
−イソプロパノール混合液中に4分間浸漬して光反応開
始剤及び増感剤を除去した(脱色処理)後、湿度20%
未満の雰囲気中に2時間放置し、次いで、湿度20%未
満の雰囲気中において、まずキシレン−トルエン混合液
中に1分間浸漬した後、引き上げてn−ペンタンにゆっ
(り浸漬し、再びゆっくり引き上げて現像を完了し、ク
ラック等の欠陥の無い透明なホログラムを作成すること
ができた。 上記のホログラムをヘリウム−ネオンレーザ光(波長6
331Im)を使用して再生した結果、透過回折効率は
68%であり、また、ヘリウム−ネオンレーザ光を使用
して光透過率を測定した結果は95%であり、従来の光
透過率約90%に比べて改善された。さらに耐湿性を調
べるために、70℃、95%R,H−の恒温槽中に放置
したが、10日後においても回折効率及び光透過率の低
下は認められなかった。 】じIK 第2図、第4図参照 ホログラム記録材料用組成物の組成を下記のとおりとす
る。 基材樹脂: ビニルカルバゾール−スチレン共重合ポリ
マ(8:2) (重量平均分子量750000 ) ・−・10.0 g 光反応開始剤二 N−フェニルグリシン(構造式を第2
図に示す) ・・・ 1.2g 増感剤=  3. 3 ” −Carbonylbis
  (フーdiethylaminocous+ari
n)  (構造式を第4図に示す) ・・・ 0.6g 溶剤:o−ジクロロベンゼン ・・・80−0gジクロ
ロメタン    ・・−40,0g第1図参照 70X70謹、厚さl閣のガラス基板l上に、上記の組
成物をスピンコードして乾燥し、厚さローの上記組成物
よりなる膜2を形成し、ホログラム記録用感光体を作成
する。 上記のホログラム記録用感光体に、二光束干渉露光光学
系を使用してアルゴンレーザ(波長488nm)を露光
量140mJ/dをもって照射して透過型ホログラムを
記録した。次いで、キシレン−〇−ジクロロベンゼン−
テトラヒドロフラン−アセトン混合液中に5分間浸漬し
て光反応開始剤及び増感剤を除去した(脱色処理)後、
湿度20%未満の雰囲気中に2時間放置し、次いで、湿
度20%未満の雰囲気中において、まずキシレン液中に
30秒間浸漬した後、引き上げてn−へブタンにゆっ(
り浸漬し、再びゆっ(り引き上げて現像を完了し、クラ
ンク等の欠陥の無い透明なホログラムを作成することが
できた、    上記のホログラムをヘリウム−ネオン
レーザ光(波長633n+++)を使用して再生した結
果、透過回折効率は69%であり、また、ヘリウム−ネ
オンレーザ光を使用して光透過率を測定した結果は94
%であった。 】」IK 第2図、第5図参照 ホログラ五記録材料用組成物の組成を下記のとおりとす
る。 基材樹脂: ビニルカルバゾール−メチルアクリレート
共重合ポリマ(9:l) (重量平均分子量670000) ・・・10.0g 光反応開始剤二 N−フェニルグリシン(構造式を第2
図に示す) ・・・ 1.5 g 増感剤=  3− (2−−B6Hzisidazol
yl)  フーN、 N−diethylaminoc
ou■訂in(構造式を第5図に示す) ・・・0.5g 添加剤: ポリカーボネート  ・・・0.4gn剤:
  O−ジクロロベンゼン ・・・40.0 gモノク
ロロベンゼン  ・・・40−0gテトラヒドロフラン
  ・・・40.0 g第1図参照 70X70m、厚さ2謹のガラス基板l上に、上記の組
成物をスピンコードして乾燥し、厚さ8μの上記組成物
よりなる膜2を形成し、ホログラム記録用感光体を作成
する。 上記のホログラム記録用感光体に、二光束干渉露光光学
系を使用してアルゴンレーザ(波長488nm)を露光
量160mJ/dをもって照射して反射型ホログラムを
記録した。次いて、キシレン−〇−ジクロロベンゼン−
イソプロピルアルコ−ルーア七トン混合液中に5分間浸
漬して光反応開始剤及び増感剤を除去した(脱色処理)
後、湿度20%未満の雰mix中に2時間放置し、次い
て、湿度20%未満の雰囲気中において、まずジ−クロ
ロメタン−n−オクタン−イソプロピルアルコール混合
液中に30秒間浸漬し、ゆっくり引き上げて現像を完了
し、クラフク等の欠陥の無い透明なホログラムを作成す
ることができた。 上記のホログラムをアルゴンレーザ光(波長514.5
ns)を使用して再生した結果、反射回折効率は70%
であ修、また、ヘリウム−ネオンレーザ光(633ns
)を使用して光透過率を測定した結果は92%であった
。 〔発明の効果〕 以上説明せるとおり、本発明に係るホログラム記録材料
用組成物は、カルバゾール環を有する重合体とN−フェ
ニルグリシンとクマリン構造を分子中に有する化合物よ
りなる色素とからなるので、化学的に安定でゲル化する
ことがなく、ホログラム記録用感光体の製造が、容易で
ある。また、基板上に前記の−酸物よりなる膜が形成さ
れた本発明に係るホログラム記録用感光体は、ゼラチン
を含まないため耐湿性、耐熱性、耐光性等の耐環境性−
に優れ、アルゴンレーザ等の可視光に対して高い感度を
有し、さらに、露光後の脱色処理によって色素が容易に
除去できるので製造されたホログラムの光透過率が高く
なる。
The present invention relates to a composition for a hologram recording material used in a method of recording a hologram using a photochemical crosslinking reaction in a polymer, and a photoreceptor for hologram recording formed using the composition. [Prior Art] A hologram is a recording of an interference pattern of multiple coherent lights. During reproduction, by irradiating one beam of light that was incident during recording, a hologram is irradiated with the beam of light incident on the other beam during recording. It is a technology that reproduces Holograms were originally
Although it has been developed as a three-dimensional photographic technology, since the mechanical parts of conventional optical components such as lenses, prisms, and mirrors can be integrated into a hologram film, it has recently been used as a new optical element in barcode leagues, laser scanning systems such as laser printers, and heads. The conditions required for the recording material constituting the hologram optical element, which is being applied to combiners of up-displays, etc., are: (a) It must be capable of recording with a visible light laser. (b) High sensitivity. (c) High diffraction efficiency. (d) Colorless and transparent with high light transmittance. (e) Excellent environmental resistance. (f) There should be no defects such as cracks in the film. can be mentioned. Initially, hologram recording materials used were bleached silver salts used in ordinary photographic materials and dichromate gelatin. These photosensitive materials have high sensitivity across the entire range of visible light, but because they use a gelatin film as a binder, they have low environmental resistance such as moisture resistance, heat resistance, and light resistance. There's a problem. In order to solve these problems, polymer hologram recording materials have been proposed in recent years, in which an organic halogen compound is used as a photoreaction initiator and a polymer containing a carbazole ring is used as a base resin (for example, 55-31453 etc.). Incidentally, the process for producing holograms of polymers containing carbazole rings is similar to the process for conventional dichromate gelatin. First, by interference exposure, the molecular weight of a polymer containing a carbazole ring is changed in accordance with the interference fringes.
A molecular weight distribution corresponding to interference fringes is formed within the hologram recording material. Prior to developing this, a decoloring process is performed to remove the crosslinking agent, sensitizer, and photoreaction initiator in the hologram recording material using a solvent that has appropriate solubility for the polymer containing a carbazole ring. Execute. Examples of solvents used for decolorization include benzene, toluene, xylene, chlorobenzene, dichlorobenzene, dichloromethane, l,2-dichloroethane, tetrahydrofuran, acetone, methyl alcohol, ethyl alcohol, butyl alcohol, propyl alcohol, isopropyl alcohol, etc. , these can be used alone or in combination. Next, development is carried out using two solutions with different properties. First, a first solvent having good solubility that can swell a polymer containing a carbazole ring, such as benzene, toluene, xylene, mesitylene, chlorobenzene, dichlorobenzene, cumene, or a mixture of the above solutions, is used. After swelling the film of the polymer containing exposed carbazole rings using a solution of pentane, hexane, heptane, octane, cyclohexane, acetone, methyl alcohol, ethyl alcohol, butyl alcohol, propyl alcohol, isopropyl alcohol, acetic acid By treating with a second solution that is a poor solvent for polymers containing carbazole rings such as methyl and ethyl acetate,
The swollen film contracts, causing a refractive index change corresponding to the interference exposure pattern, and a phase-type hologram is formed. As a development processing method different from the above, there is a method in which development is completed by IH processing using a mixed solution of a good solvent with a low boiling point and a poor solvent with a high boiling point. First, the exposed film of the polymer containing carbazole rings is swollen using a mixture of a good solvent and a poor solvent for the polymer containing carbazole rings. The degree of swelling can be adjusted by adjusting the types and composition ratios of good and poor solvents. After moistening with 1M, slowly lift the substrate on which the recording material film is formed from the mixed solution. If a good solvent with a low boiling point is used, the good solvent will vaporize first and the poor solvent will remain. A polymer containing a carbazole ring precipitates and separates from the poor solvent.Then, the poor solvent evaporates, leaving voids and forming a hologram.Good low boiling point solvents used in the developer include, for example: Dichloromethane, chloroform, back tetrachloride, 1,2-dichloroethane, 1゜2-dichloroethylene, trichloroethylene, benzene, tetrahydrofuran, tetrahydrobyran, etc. are used alone or in combination.As a high boiling point poor solvent. There are paraffin hydrocarbons such as heptane, octane, nonane, and decane, and alcohols such as butyl alcohol, propyl alcohol, and isopropyl alcohol, and these are used alone or in combination. Decolorization treatment is performed before development as described above. However, it is possible to create a hologram even if the decolorization treatment is omitted.In this case, the crosslinking agent, sensitizer, and photoinitiator are removed at the same time as development. It turns out.
A transparent hologram cannot be produced unless the crosslinking agent, sensitizer, and photoreaction initiator are sufficiently removed during the decolorization and development steps. (Problem to be solved by the invention) When using bleached silver salt or dichromate gelatin as a hologram recording material, moisture resistance,
It has the disadvantage of low environmental resistance such as heat resistance and light resistance. On the other hand, when a polymer hologram recording material is used and an organic halogen compound is used as a photoreaction initiator, the following problems occur. (a) Carbon tetraiodide (C1,) as an organic halogen compound
When using this material, it is difficult to handle it in the process of forming a film of the recording material on the substrate because this material tends to gel when irradiated with light. (b) Iodoform (CHI) as an organic halogen compound
When using s), there is a problem that the photosensitive region of this material is in the ultraviolet region and the sensitivity is low to visible light. (c) When an iodine compound is used as an organic halogen compound, it decomposes as the amount of light irradiation during exposure increases, and the compound takes on a green color, reducing the transparency of the produced hologram. The reason for this is thought to be that iodine, which is a decomposition product of the photoinitiator, forms a charge transfer complex (CT complex) with a polymer containing a carbazole ring, resulting in coloring of the hologram. The details of the structure of the CTR structure of a polymer containing a carbazole ring and iodine are unknown, but the nitrogen of the carbazole ring is sufficiently polarized to form a complex with the iodide ion (t), or the iodine -amylose CT
Complex (Poly@er Preprints, Jap
an Vo1.36. p 1799.19B? ), it is thought that the iodide ion has a structure between adjacent benzene rings. The purpose of the present invention is to eliminate these drawbacks, and has excellent environmental resistance such as moisture resistance, heat resistance, and light resistance, high sensitivity to visible light, and low light transmission when manufacturing holograms. An object of the present invention is to provide a photoreceptor for hologram recording with a high yield rate, and a composition for a hologram recording material that is chemically stable and difficult to gel, which is used as a recording material for the photoreceptor. [Means for Solving the Problems] Among the above objects, the composition for holographic recording material contains at least a dye comprising a polymer having a carbazole ring, N-phenylglycine, and a compound having a coumarin structure in the molecule. This is achieved by the composition for hologram recording material containing the following. The weight of the N-phenylglycine is 1 to 30% of the weight of the polymer, and the weight of the dye is 1 to 30% of the weight of the polymer.
It is preferably 0.1 to 20% by weight of the polymer. Among the above objects, the photoreceptor for hologram recording is achieved by a photoreceptor for hologram recording in which a film (2) made of the above composition is formed on a transparent substrate (1). [Function] As a result of research on a photoreaction initiator that can photocrosslink a polymer containing a carbazole ring, the inventor of the present application found that
We have discovered that N-phenylglycine, which is well known as a radical generator, can photocrosslink a polymer containing a carbazole ring, making hologram recording possible. However, N-phenylglycine alone does not absorb visible light and cannot record holograms using argon laser light, which is visible light. However, by adding a dye as a sensitizer, argon laser light can be recorded. It has high sensitivity to light. It has been found that compounds having a coumarin structure in the molecule, such as coumarin dyes and ketocoumarin dyes, which can act as sensitizers for N-phenylglycine, are effective as dyes. By the way, in a hologram recording material containing a dye made of N-phenylglycine and a compound having a coumarin structure in the molecule, the N-phenylglycine and the dye can be easily removed by decolorization treatment or development treatment, so the manufactured hologram is transparent. becomes. Further, unlike a polymer containing an organic halogen compound and a carbazole ring, it does not form a CTji body and cause absorption in the visible region. Note that examples of the polymer containing a carbazole ring include polyvinyl carbazole, carbazole copolymer, halogen-substituted polyvinyl carbazole, and the like. In addition, N-
It is effective to add phenylgutsucin in an amount of 1 to 30% by weight, and to add the pigment in an amount of 0.1 to 20% by weight. [Examples] Hereinafter, compositions for holographic recording materials and photoreceptors for holographic recording according to three examples of the present invention will be described with reference to the drawings. 1] Refer to FIGS. 2 and 3. The composition of the composition for hologram recording material is as follows. M material FMM: Polyvinylcarbazole (weight average molecular weight 730,000)...10.0 g Photoreaction initiator 2 N-phenylglycine (the structural formula is
) ... l,og Sensitizer = 3- (2"-Benzothiazo
lyl) Fu N, N -diatbylasia
Ocommarin (Structural formula is shown in Figure 3)...0.8g Solvent: Dioxane...80.0g Monochlorobenzene...40.0g See Figure 1 On a 70x7G garden, 1 inch thick glass substrate l Next, the above composition was spin-coded and dried to form 1]2 made of the above composition having a thickness of 5 μm, thereby producing a photoreceptor for hologram recording. A transmission hologram was recorded on the above hologram recording photoreceptor by irradiating it with an argon laser (wavelength: 488 ns) at an exposure dose of 180 mJ/cJ using a two-beam interference exposure optical system. Next, the photoreaction initiator and sensitizer were removed by immersion in a xylene-〇-dichlorobenzene-isopropanol mixture for 4 minutes (decolorization treatment), and the humidity was 20%.
Then, in an atmosphere with a humidity of less than 20%, it was first immersed in a xylene-toluene mixture for 1 minute, then pulled out, slowly dipped in n-pentane, and then slowly pulled up again. Development was completed and a transparent hologram with no defects such as cracks was created.The above hologram was exposed to helium-neon laser light (wavelength 6
331Im), the transmission diffraction efficiency was 68%, and the light transmittance measured using a helium-neon laser beam was 95%, which is lower than the conventional light transmittance of about 90%. improved compared to %. Furthermore, in order to examine moisture resistance, the sample was left in a constant temperature bath at 70 DEG C. and 95% R, H-, but no decrease in diffraction efficiency or light transmittance was observed even after 10 days. ] See Figures 2 and 4. The composition of the composition for hologram recording material is as follows. Base resin: Vinyl carbazole-styrene copolymer (8:2) (weight average molecular weight 750,000) --- 10.0 g Photoinitiator 2 N-phenylglycine (with structural formula 2)
)... 1.2g sensitizer = 3. 3”-Carbonylbis
(Food diethylaminocous+ari
n) (The structural formula is shown in Figure 4)...0.6g Solvent: o-dichlorobenzene...80-0g dichloromethane...-40.0gRefer to Figure 170x70 size, thickness 1 glass The above composition is spin-coded and dried on the substrate 1 to form a thin film 2 made of the above composition, thereby producing a photoreceptor for hologram recording. A transmission hologram was recorded on the above hologram recording photoreceptor by irradiating it with an argon laser (wavelength: 488 nm) at an exposure dose of 140 mJ/d using a two-beam interference exposure optical system. Next, xylene-〇-dichlorobenzene-
After removing the photoreaction initiator and sensitizer by immersing it in a tetrahydrofuran-acetone mixture for 5 minutes (decolorization treatment),
It was left in an atmosphere with a humidity of less than 20% for 2 hours, and then, in an atmosphere with a humidity of less than 20%, it was first immersed in a xylene solution for 30 seconds, then taken out and slowly immersed in n-hebutane (
The above hologram was reproduced using helium-neon laser light (wavelength 633n+++). As a result, the transmission diffraction efficiency was 69%, and the result of measuring the light transmittance using a helium-neon laser beam was 94%.
%Met. ]'' IK See FIGS. 2 and 5 Hologram 5 The composition of the recording material composition is as follows. Base resin: Vinylcarbazole-methyl acrylate copolymer (9:l) (weight average molecular weight 670,000)...10.0g Photoinitiator 2 N-phenylglycine (with structural formula 2)
)...1.5 g Sensitizer = 3- (2--B6Hzisidazol
yl) Fu N, N-diethylaminoc
ou ■ Revised in (Structural formula is shown in Figure 5) ...0.5g Additive: Polycarbonate ...0.4gn agent:
O-dichlorobenzene...40.0 g Monochlorobenzene...40-0 g Tetrahydrofuran...40.0 g See Figure 1. Spin the above composition onto a 70x70m glass substrate l with a thickness of 2. It is coated and dried to form a film 2 of the above composition having a thickness of 8 μm, thereby producing a photoreceptor for hologram recording. A reflection hologram was recorded on the above hologram recording photoreceptor by irradiating it with an argon laser (wavelength: 488 nm) at an exposure dose of 160 mJ/d using a two-beam interference exposure optical system. Then, xylene-〇-dichlorobenzene-
The photoreaction initiator and sensitizer were removed by immersion in a seven-ton isopropyl alcohol mixture for 5 minutes (decolorization treatment).
After that, it was left in an atmosphere with a humidity of less than 20% for 2 hours, and then, in an atmosphere with a humidity of less than 20%, it was first immersed in a di-chloromethane-n-octane-isopropyl alcohol mixture for 30 seconds, and slowly After pulling it up and completing development, we were able to create a transparent hologram with no defects such as cracks. The above hologram was exposed to argon laser light (wavelength 514.5
ns), the reflection diffraction efficiency was 70%.
In addition, helium-neon laser light (633ns
) was used to measure the light transmittance, and the result was 92%. [Effects of the Invention] As explained above, the composition for a hologram recording material according to the present invention is composed of a polymer having a carbazole ring, N-phenylglycine, and a dye made of a compound having a coumarin structure in the molecule. It is chemically stable and does not gel, making it easy to manufacture photoreceptors for hologram recording. In addition, the photoreceptor for hologram recording according to the present invention, in which a film made of the above-mentioned acid is formed on a substrate, has environmental resistance such as moisture resistance, heat resistance, and light resistance, since it does not contain gelatin.
It has excellent sensitivity to visible light such as argon laser, and furthermore, since the dye can be easily removed by decolorization treatment after exposure, the light transmittance of the manufactured hologram becomes high.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明の一実施例に係るホログラム記録用感
光体の#面図である。 第2図は、N−フェニルグリシンの構造式である。 第3図は、3− (2” −Bemzotbiaxol
yl)  ?−N、 N−diethylaminoc
oumarinの構造式である。 第4図は、3*  3 ” −Carboaylbis
  (フーdiethylaminocousarin
)の構造式である。 第5t5i1]は、3− (2” −Beazimid
azolyl) −フーN、 N −diethyla
minocoumarinの構造式である。 l・・・透光性基板、 2・・・ホログラム記録材料用組成物よりなる膜。
FIG. 1 is a side view of a hologram recording photoreceptor according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is the structural formula of N-phenylglycine. Figure 3 shows 3- (2”-Bemzotbiaxol
yl)? -N, N-diethylaminoc
This is the structural formula of oumarin. Figure 4 shows 3*3”-Carboaylbis
(Food diethylaminocousarin
) is the structural formula. 5t5i1] is 3- (2”-Beazimid
azolyl) - Fu N, N - diethyla
This is the structural formula of minocoumarin. l...Transparent substrate, 2... Film made of a composition for hologram recording material.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 [1]少なくとも、カルバゾール環を有する重合体とN
−フェニルグリシンとクマリン構造を分子中に有する化
合物よりなる色素とを含有してなることを特徴とするホ
ログラム記録材料用組成物。 [2]前記N−フェニルグリシンの重量は、前記重合体
の重量の1〜30%であり、前記色素の重量は、前記重
合体の重量の0.1〜20%である請求項1記載のホロ
グラム記録材料用組成物。 [3]透光性基板(1)上に、請求項1または2記載の
組成物よりなる膜(2)が形成されてなることを特徴と
するホログラム記録用感光体。
[Scope of Claims] [1] At least a polymer having a carbazole ring and N
- A composition for a hologram recording material, comprising phenylglycine and a dye made of a compound having a coumarin structure in its molecule. [2] The weight of the N-phenylglycine is 1 to 30% of the weight of the polymer, and the weight of the dye is 0.1 to 20% of the weight of the polymer. Composition for hologram recording material. [3] A photoreceptor for hologram recording, characterized in that a film (2) made of the composition according to claim 1 or 2 is formed on a transparent substrate (1).
JP28604789A 1989-11-04 1989-11-04 Composition for hologram recording material and photosensitive body for hologram recording Pending JPH03148686A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28604789A JPH03148686A (en) 1989-11-04 1989-11-04 Composition for hologram recording material and photosensitive body for hologram recording

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28604789A JPH03148686A (en) 1989-11-04 1989-11-04 Composition for hologram recording material and photosensitive body for hologram recording

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03148686A true JPH03148686A (en) 1991-06-25

Family

ID=17699284

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28604789A Pending JPH03148686A (en) 1989-11-04 1989-11-04 Composition for hologram recording material and photosensitive body for hologram recording

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH03148686A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140154614A1 (en) * 2011-07-26 2014-06-05 Huazhong University Of Science And Technology Method for preparing colorful three-dimensional hologram based on holographic polymer dispersed liquid crystal grating

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140154614A1 (en) * 2011-07-26 2014-06-05 Huazhong University Of Science And Technology Method for preparing colorful three-dimensional hologram based on holographic polymer dispersed liquid crystal grating

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100296083B1 (en) Method of manufacturing hologram using photosensitive recording material, photosensitive recording medium and this photosensitive recording medium
EP0363171B1 (en) Method of and apparatus for forming volume type phase hologram
KR102176588B1 (en) Photopolymer composition for recording hologram, and photopolymer layer and hologram recording media using the same
JP2844839B2 (en) Hologram recording material and hologram manufacturing method
JPH03148686A (en) Composition for hologram recording material and photosensitive body for hologram recording
US5418113A (en) Photosensitive resin composition and method of preparing volume type phase hologram member using same
JPS60258579A (en) Hologram
JP3180566B2 (en) Hologram photosensitive recording material, hologram photosensitive recording medium, and hologram manufacturing method using the same
JPH0396982A (en) Hologram recording material
JP2741718B2 (en) Hologram manufacturing method
JPH04174886A (en) Hologram recording medium and method including color-borate complex
JPH03185484A (en) Composition for forming hologram recording layer
JPH06295150A (en) Hologram recording composition, hologram recording medium and production of hologram using the medium
JPH03229287A (en) Hologram recording material
JP2896461B2 (en) Hologram manufacturing method
JPH01321470A (en) Thick film hologram
JPH0281080A (en) Hologram recording material
EP0369444B1 (en) Photosensitive resin composition and method of preparing volume type phase hologram member using same
JPH0229773A (en) Production of hologram
JPH01303481A (en) Production of volume phase hologram
JPH02245783A (en) Production of reflective hologram
JPS612181A (en) Preparation of hologram
JPS62123489A (en) Hologram recording photosensitive materials and manufacture of hologram
JPH0398075A (en) Hologram recording material
JPH0431592B2 (en)