JPH04212192A - エンボス加工された情報を含む光学的に読取り可能な媒体を製造する為の方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【関連出願の表示】本件出願は１９８９年６月３０日付
の米国特許出願第０７／３７５，１００号の部分係続出
願を優先権主張の基礎とする。

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明はエンボス加工された光学
素子の製造方法、特にエンボス加工されたホログラムの
製造方法に関する。

【０００３】

【発明の背景】ホログラフィック光学素子は、回転ミラ
ー、ガルバノメータ、並びに他のこのようなビーム偏向
装置及びこれらに関連する光学機器のようなレーザスキ
ャンニング装置において、従来の光学成分を置換する為
に使用される表面レリーフホログラムの特殊分野である
。種々のタイプのホログラフィック光学素子が、Ｃ．　
Ｊ．Ｋｒａｍｅｒによる「Ｈｏｌｏｇｒｐｈｉｃ　Ｌａ
ｓｅｒ　Ｓｃａｎｎｅｒｓ　Ｆｏｒ　Ｎｏｎｉｍｐａｃ
ｔ　Ｐｒｉｎｔｉｎｇ」（１９８１年６月、Ｌａｓｅｒ
　Ｆｏｃｕｓ，　−−−．　ｐｐ　７０−８２）に開示
される。１９８７年５月２７日付で第０　２２３　５０
８　号として刊行された欧州特許出願第８６３０８６４
１．９号は、リニアースキャンを達成する光ビームを偏
向する為に、回転高効率ホログラムを使用したスキャナ
システムを開示する。従って、このホログラムは、縁部
パターンに整一するような入力分極の必要なしに、高シ
ステム効率を可能とする。この種システムに必要とされ
る高効率で深い溝の相ホログラムは、記録媒体としてホ
トレジストを使用することにより得られる。ホトレジス
ト記録媒体は個々の深い溝の相ホログラムを形成するの
に満足できるものであるが、各複製素子に必要な高いア
スペクト比を維持する為に、ホログラフィック光学素子
を正確に複写することが必要となる。用語「高いアスペ
クト比」とは、溝の幅よりも溝の深さが、例えば２、３
倍若しくはそれ以上に充分大きいことを意味する。

【０００４】例えば銀行のカード、パッケージ、及びＮ
ａｔｉｏｎａｌ　Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃｓの１９８８年
１２月版（１７４　巻、第６）のようなブックカバー等
のグラフィックアートの分野における従来のレリーフホ
ログラムは、典型的には反射バッキングを有する低いア
スペクト比のレリーフである。このようなホログラムは
、反射表面を有する熱可塑性フィルムの熱エンボス加工
及び紫外線硬化性液体樹脂層のモールディングを含む多
数の複写プロセスにより製造可能となる。

【０００５】Ｓｃｈｌｅｓｉｎｇｅｒ　等は、米国特許
第４，０５４，６３５　号においてホログラムを複写す
る為のエンボス加工プロセスを開示し、ここで、ニッケ
ルマスターに代え、ホログラム若しくはホトレジストイ
メージが直接使用される。上記特許においては、ホログ
ラム若しくはホトレジストイメージを加熱し、これを上
記熱可塑性材料の表面中に押圧し、ホログラム若しくは
ホトレジストイメージの複写された圧痕をここに形成す
ることにより、種々の熱可塑性材料上に印象イメージを
複写する。

【０００６】日本特許公報５８１４４８７９は、レリー
フホログラム及びサポート間に挟まれた硬化性液体樹脂
層の放射線によるホログラムコピーの作成を開示する。 上記レリーフホログラムマスターは一般的な態様で調製
され、液体樹脂はモノマー、オリゴマー若しくはプレポ
リマーからなることができる。このプロセスにおいて、
上記挟まれた液体層は、透明サポートを通過する光例え
ば紫外線により硬化する。

【０００７】日本特許公報５８１４４８７８は、紫外線
若しくは電子ビーム硬化性液体樹脂でレリーフモールド
をコーティングし、上記樹脂を硬化させ、上記レリーフ
モールドを除去することによるホログラムコピーの作成
を開示する。作成されたホログラムは、フレネル、フー
リエ変換及びフラウンホーファータイプを含む。

【０００８】日本特許公報５８１４４８７７は、紫外線
硬化性液体樹脂で熱可塑性樹脂モールドをコーティング
し、上記樹脂を硬化させ、上記レリーフモールドを除去
することによるホログラムコピーの作成を開示する。

【０００９】ホログラムを複写する従来の方法はグラフ
ィックアート産業の要求の多くに適合するが、レーザス
キャナシステムに要求される高効率で深い溝の相ホログ
ラムを複写するのには不十分であった。熱エンボス加工
において、深い溝の高アスペクト比レリーフホログラム
は正確に再生されず、またモールドされた紫外線硬化性
液体樹脂において、紫外線で硬化された樹脂の残留物が
モールドの深い溝に捕らわれて残る。

【００１０】

【発明の要約】本発明は、レリーフホログラムを有する
光学イメージ素子を製造する為の方法であって、（ａ）
寸法的に安定で光学的に透明な基板の表面に乾燥光硬化
性フィルムを供給する工程と、（ｂ）少なくとも３：１
のアスペクト比を有するホログラムの逆レリーフイメー
ジを含むスタンパを圧力下で供給することにより、レリ
ーフホログラフィックイメージを光硬化性フィルムの露
出表面にエンボス加工する工程と、（ｃ）化学放射線を
上記透明基板及び光硬化性フィルムに通過させ、スタン
パに接触させたままで光硬化性フィルムを硬化処理する
工程と、（ｄ）エンボス加工及び光硬化されたフィルム
からスタンパを分離する工程と、を具備する方法に関す
る。

【００１１】

【発明の詳細な記述】Ａ．［基板］基板は光学的に硬化
された情報担持層の為の寸法的に安定なサポートとして
先ず第１に機能する。これは堅い若しくは可撓性のいず
れとすることもできる。適当な基板として機能する為、
ディスク若しくはシートは、（１）スキャナシステム若
しくは意図されるエンドユースの放射線に対して実質的
に透明であり、（２）全表面積に亘って均一な厚さであ
り、（３）最小の複屈折を有し、（４）光学的に硬化さ
れた上記層と屈折率が適合し、また（５）意図されるエ
ンドユースの為の適当なディスク幾何形状を有するほう
がよい。

【００１２】ブランク基板は、適当な光学的基準が適合
すれば、種々の高分子材料から形成可能となる。上記高
分子材料の典型的なものは、ポリ（メチルメタクリレー
ト）、ポリカーボネート等である。その中でも、ポリカ
ーボネートは環境変化に対して寸法的に安定であること
から望ましい。ある例では硝子、石英若しくは他の透明
無機材料が基板として使用可能となる。典型的には、高
分子材料が、低コスト及びディスクの製造が容易である
ことから望ましい。

【００１３】ブランクディスク基板は、公知のモールド
方法、例えば射出成形若しくは、射出／圧縮モールド方
法で形成されるか、或いは、基板材料の予形成シートか
ら切出し若しくは打抜かれることにより形成可能となる
。本発明の１実施例において、基板の幾何形状は、光硬
化性層の積層の前に形成される。他の実施例において、
基板の幾何形状は、光硬化性層が積層された後に、基板
材料のシートから切出し若しくは打抜かれる。上記他の
実施例において、処理済みのシート積層体からディスク
を切出し若しくは打抜く前に全製造工程を実施すること
が可能となる。 Ｂ．［乾燥光硬化性フィルム］ここで使用されるように
、用語「乾燥光硬化性フィルム」若しくは「乾燥光硬化
性層」は、平行板レオメータで測定して、約２０メガポ
アズ若しくはそれ以上、望ましくは約１００　乃至２０
０　メガポアズのクリープ粘度を有する実質的に溶剤の
ないポリマー層を意味する。上記「乾燥光硬化性層」は
、典型的には約数百ポアゾ若しくはそれ未満の粘度を有
する従来の液体光硬化性層と対照的である。本発明の目
的の為、粘度はＤｕ　Ｐｏｎｔ　Ｍｏｄｅｌ　１０９０
　Ｔｈｅｒｍａｌ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ａｎａｌｙ
ｚｅｒを使用して平行板レオメータによりクリープ粘度
として測定される。この手順において、０．０３６　ｉ
ｎ厚のサンプルが２つの平坦なディスク（約０．２５ｉ
ｎの直径）間に接触して配置される。追加の重量に適合
する石英プローブが上側ディスクの頂部に配置され、サ
ンプル／ディスクアセンブリが測定中約４０℃の一定温
度及びＲＨ４４％に維持される。クリープ粘度が、平衡
条件下におけるサンプル厚さの減少速度から計算される
。０．０３６　ｉｎサンプルは所望の厚さを得る為、試
験フィルムの十分な層と積層することにより調製される
。上記積層体は次にレオメータ板よりも幾分大きな直径
の円形のサンプルを提供するように切断される。

【００１４】上記光硬化性層は、暫定的サポートシート
若しくはウエブ及びここに剥離可能に接着された均一厚
さの乾燥光硬化性層からなる、予形成乾燥フィルム光硬
化性素子として基板に積層される。上記光硬化性素子は
、切断されたシート若しくは使用及び保存の容易性の為
に巻かれたウエブの態様とすることができる。光硬化性
層の非積層第２側は剥離することによって使用前に除去
される剥離可能保護フィルムを有することが可能となる
。

【００１５】本発明において有用な均一厚さの乾燥光硬
化性層は、完成製品の厚さ基準に適合するように、典型
的には基板の厚さを補完する厚さを有する。

【００１６】上記光学的に硬化された層は、基板表面に
しっかりと接着されると共に、この表面に匹敵する光学
的特性を有するべきである。望ましくは光学的に硬化さ
れた層の屈折率は、エンドユースの放射線で測定して、
１０±０．１　で基板の屈折率と適合する。

【００１７】上記光硬化性層は、化学放射線に露光され
ると架橋及び／または重合により高分子重量のポリマー
となる熱可塑性組成物である。これは組成物の変形流体
学的特性を変化させると共に、通常の溶剤における溶解
性を減少させる。望ましい光硬化性組成物は光重合性組
成物で、ここで１つ若しくは複数のエチレン的不飽和基
を含む化合物の遊離ラジカル付加重合及び架橋が上記組
成物を硬化させると共に不溶化する。光重合性組成物の
感光性は、実際の放射線源、例えば可視光に対して組成
物を増感させる成分を含有可能な光開始系により強化さ
れる。一般的にバインダは、本発明のプロセスにおいて
使用される間、フィルム若しくは積層体がどのような物
理的特性を有するかということに関して、光重合性フィ
ルム若しくは層の最も重要な成分である。上記バインダ
は、露光に先立ってモノマー及び光開始剤の為の含有媒
体として機能し、露光後は光学素子に必要な光学的及び
他の物理的特性に寄与する。凝集、粘着、可撓性、混和
性、引張り強度、屈折率（ＩＲ）は、バインダが光学素
子に使用されるのに適当かを決定する多くの特性の幾つ
かである。本発明の実施において、例えば米国特許第３
，４６９，９８２　号、同第４，２７３，８５７　号、
同第４，２７８，７５２　号、同第４，２９３，６３５
　号、同第４，６２１，０４３　号、同第４，６９３，
９５９　号、同第３，６４９，２６８　号、同第４，１
９１，５７２　号、同第４，２４７，６１９　号、同第
４，３２６，０１０　号、同第４，３５６，２５３　号
、及び１９８７年４月２８日付欧州特許出願第８７１０
６１４５．３号に開示されるような種々のタイプの乾燥
フィルム光重合性素子が、使用可能となる。これらは参
照として本明細書中に組込まれる。

【００１８】他の同等の乾燥フィルム光硬化性フィルム
素子は、米国特許第３，５２６，５０４　号に開示され
るように光二量化性若しくは光架橋性組成物、或いは、
上述の遊離ラジカル開始以外の機構により硬化が達成さ
れる組成物を含む。

【００１９】一般的に、本発明を実施するのに有用な光
重合性組成物は、エチレン的に不飽和のモノマー、遊離
ラジカル発生開始系、及びバインダを含有する。

【００２０】適当なモノマーは、単独のモノマー若しく
は下記のものを含む他との組合わせである。即ち、ｔ−
ブチルアクリレート、１，５−ペンタンジオールジアク
リレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルアクリレート
、エチレングリコールジアクリレート、１，４−ブタン
ジオールジアクリレート、ジエチレングリコールジアク
リレート、ヘキサメチレングリコールジアクリレート、
１，３−プロパンジオールジアクリレート、デカメチレ
ングリコールジアクリレート、デカメチレングリコール
メタクリレート、１，４−シクロヘキサンジオールジア
クリレート、２，２−ジメチロールプロパンジアクリレ
ート、グリセロールジアクリレート、グリセロールトリ
アクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、ペンタエリトリトールトリアクリレート、ポリオキ
シエチル化トリメチロールプロパントリアクリレート及
びトリメタクリレート、並びに類似の化合物（米国特許
第３，３８０，８３１　号に開示されるように）、２，
２−ジ−（ｐ−ヒドロキシフェニル）−プロパンジアク
リレート、ペンタエリトリトールテトラアクリレート、
２，２−ジ−（ｐ−ヒドロキシフェニル）−プロパンジ
メタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレー
ト、ポリオキシエチル−２，２−　ジ−（ｐ−ヒドロキ
シフェニル）−プロパンジメタクリレート、ビスフェノ
ール−Ａのジ−（３−メタクリロキシ−２−　ヒドロキ
シプロピル）　エーテル、ビスフェノール−Ａのジ−（
２−メタクリロキシエチル）　エーテル、ビスフェノー
ル−Ａのジ−（３−アクリロキシ−２−　ヒドロキシプ
ロピル）　エーテル、ビスフェノール−Ａのジ−（２−
アクリロキシエチル）　エーテル、テトラクロロ−　ビ
スフェノール−Ａのジ−（３−メタクリロキシ−２−　
ヒドロキシプロピル）　エーテル、テトラクロロ−　ビ
スフェノール−Ａのジ−（２−メタクリロキシエチル）
　エーテル、テトラブロモ−　ビスフェノール−Ａのジ
−（３−メタクリロキシ−２−　ヒドロキシプロピル）
　エーテル、テトラブロモ−　ビスフェノール−Ａのジ
−（２−メタクリロキシエチル）　エーテル、１，４−
ブタンジオールのジ−（３−メタクリロキシ−２−　ヒ
ドロキシプロピル）　エーテル、ジフェノール酸のジ−
（３−メタクリロキシ−２−　ヒドロキシプロピル）　
エーテル、トリエチレングリコールジメタクリレート、
ポリオキシプロピルトリメチロールプロパントリアクリ
レート（４２６）　、エチレングリコールジメタクリレ
ート、ブチレングリコールジメタクリレート、１，３−
プロパンジオールジメタクリレート、１，２，４−ブタ
ントリオールトリメタクリレート、２，２，４−トリメ
チル−１，３−　ペンタンジオールジメタクリレート、
ペンタエリトリトールトリメタクリレート、１−フェニ
ルエチレン−１，２−　ジメタクリレート、ペンタエリ
トリトールテトラメタクリレート、トリメチロールプロ
パントリメタクリレート、１，５−ペンタンジオールジ
メタクリレート、ジアリルフマレート、スチレン、１，
４−ベンゼンジオールジメタクリレート、１，４−ジイ
ソプロペニルベンゼン、並びに１，３，５−トリイソプ
ロペニルベンゼンである。

【００２１】上述のエチエン的に不飽和のモノマーに加
えて、上記光硬化性層はまた、少なくとも約３００　の
分子量を通常有する、１つ若しくは複数の遊離ラジカル
開始された鎖状増殖付加重合性エチレン的不飽和化合物
を含むことができる。このタイプの望ましいモノマーは
、２乃至１５炭素のアルキレングリコール若しくは１乃
至１０エーテル結合のポリアルキレンエーテルグリコー
ルから調製されたアルキレン若しくはポリアルキレング
リコールジアクリレート、及び、例えば、特に端末結合
として存在する複数の付加重合性エチレン結合を有する
ような米国特許第２，９２７，０２２　号に開示される
ものである。特に望ましいものは、上記結合の少なくと
も１つ、望ましくは多くが２重結合炭素で共役され、炭
素並びに、窒素、酸素及び硫黄のような異種原子と２重
結合された炭素を含む。よりに望ましいものは、エチレ
ン的に不飽和の基、特にビニリデン基がエステル若しく
はアミド構造と共役されているような材料である。

【００２２】化学放射光で活性可能であると共に１８５
　℃以下で熱的に不活性の望ましい遊離ラジカル発生付
加重合性開始剤は、置換若しくは非置換多核キノンで、
これらは、下記の共役化炭素環式リング系内に２つの環
内炭素原子を有する化合物である。即ち、９，１０−　
アントラキノン、１−アントラキノン、２−クロロアン
トラキノン、２−メチルアントラキノン、２−エチルア
ントラキノン、２−ｔｅｒｔ−　ブチルアントラキノン
、オクタメチルアントラキノン、１，４−ナフトキノン
、９，１０−　フェナントレンキノン、１，２−ベンズ
アントラキノン、２，３−ベンズアントラキノン、２−
メチル−１，４−　ナフトキノン、２，３−ジクロロナ
フトキノン、１，４−ジメチルアントラキノン、２，３
−ジメチルアントラキノン、２−フェニルアントラキノ
ン、２，３−ジフェニルアントラキノン、アントラキノ
ンアルファスルホン酸のナトリウム塩、３−クロロ−２
−　メチルアントラキノン、レテンアントラキノン、７
，８，９，１０−　テトラヒドロナフタセンキノン、及
び１，２，３，４−テトラヒドロベンズ（ａ）　アント
ラセン−７，１２−ジオンである。また、他の有用な光
開始剤（幾つかは８５℃以下の温度で熱的に活性である
かも知れないが）は、米国特許第２，７６０，８６３　
号に記載されている。その中には、ベンゾイン、ピバロ
インのようなｖｉｃ−ケトアルドニルアルコール；アシ
ロインエーテル，例えばベンゾイン−　メチルエーテル
及びベンゾイン−　エチルエーテル；α−　メチルベン
ゾイン、α−　アリルベンゾイン及びα−　フェニルベ
ンゾインを含むα−　炭化水素置換芳香族アシロインが
包含される。米国特許第２，８５０，４４５　号、同第
２，８７５，０４７　号、同第３，０９７，０９６　号
、同第３，０７４，９７４　号、同第３，０９７，０９
７　号及び同第３，１４５，１０４　号に記載の光還元
可能な色素及び還元剤、並びに米国特許第３，４２７，
１６１　号、同第３，４７９，１８５　号及び同第３，
５４９，３６７　号に記載されたフェナジン、オキサジ
ン及びキノン類の色素、マイクラーのケトン、ベンゾフ
ェノン、水素供与体を伴う２，４，５−トリフェニルイ
ミダゾリル二量体及びこれらの混合物は光開始剤として
使用され得る。同様に、米国特許第４，３４１，８６０
　号のシクロヘキサジエノン化合物は開始剤として有用
である。また、米国特許第３，６５２，２７５　号、同
第４，１６２，１６２　号、同第４，４５４，２１８　
号、同第４，５３５，０５２　号及び同第４，５６５，
７６９　号に記載の増感剤も光開始剤として有用である
。

【００２３】重合可能なモノマーと共に用いられるとき
、重合体である適切なバインダは単独で用いることもで
き、また以下を含む他の一つと組み合わせて用いること
もできる。即ち、ポリアクリレート及びα−　アルキル
ポリアクリレートエステル、例えばポリメチルメタクリ
レート及びポリエチルメタクリレート；ポリビニルエス
テル、例えばポリビニルアセテート、ポリビニルアセテ
ート／アクリレート、ポリビニルアセテート／メタクリ
レート、及び加水分解ポリビニルアセテート；エチレン
／酢酸ビニル共重合体；ポリスチレンの重合体及び例え
ばマレイン酸の無水物及びエステルとの共重合体；塩化
ビニリデン共重合体、例えば塩化ビニリデン／アクリロ
ニトリル、塩化ビニリデン／メタクリレート、塩化ビニ
リデン／酢酸ビニル共重合体；塩化ポリビニル及びその
共重合体、例えば塩化ポリビニル／アセテート；飽和及
び不飽和ポリウレタン；合成ゴム、例えばブタジエン／
アクリロニトリル、アクリロニトリル／ブタジエン／ス
チレン、メタクリレート／アクリロニトリル／ブタジエ
ン／スチレン共重合体、２−クロロブタジエン−１，３
−　ポリマー、塩素化ゴム、スチレン／ブタジエン／ス
チレン共重合体、及びスチレン／イソプレン／スチレン
ブロック共重合体；約４，０００　〜１，０００，００
０　の平均分子量をもった、ポリグリコールの高分子量
ポリエチレンオキシド；エポキシド、例えばアクリレー
ト基またはメタクリレート基を含むエポキシド；共重合
エステル、例えばｎが　２〜１０のすべての数を含むと
して式ＨＯ（ＣＨ２　）ｎ　ＯＨのポリメチレングリコ
ールと次の（１）　〜（５）　との反応生成物から製造
された共重合エステル、（１）　ヘキサヒドロテレフタ
ル酸、セバチン酸及びテレフタル酸、（２）　テレフタ
ル酸、イソフタル酸及びセバチン酸、（３）　テレフタ
ル酸及びセバチン酸、（４）　テレフタル酸及びイソフ
タル酸、（５）　前記グリコール及び　（ｉ）テレフタ
ル酸、イソフタル酸及びセバチン酸、（ｉｉ）テレフタ
ル酸、イソフタル酸、セバチン酸及びアジピン酸から調
製された共重合エステルの混合物；ナイロンまたはポリ
アミド、例えばＮ−メトキシメチルポリヘキサメチレン
アジパミド；セルロースエステル、例えばセルロースア
セテート、セルロースアセテートサクシネート及びセル
ロースアセテートブチレート；セルロースエーテル、例
えばメチルセルロース、エチルセルロース及びベンジル
セルロース；ポリカーボネート；ポリビニルアセタール
、例えばポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール
；ポリホルムアルデヒドである。適切なバインダとして
機能する酸含有の重合体及び共重合体には、米国特許第
３，４５８，３１１　号及び同第４，２７３，８５７　
号に記載のものが含まれる。両性高分子バインダは、米
国特許第４，２９３，６３５　号に開示されている。

【００２４】上記に挙げた重合体バインダの代りに、ま
たはこれに加えて、米国特許第３，７５４，９２０　号
に記載されているような離間した規則的な配向を有する
粒状シックナー、例えばシリカ、粘度、アルミナ、ベン
トナイト、カオリナイト等を用いることができる。

【００２５】光重合可能な組成物中には、上記以外の他
の成分を種々の量で存在させることができる。このよう
な成分には可塑剤、抗酸化剤、光学的光沢剤、紫外線吸
収剤、熱安定化剤、水素ドナー及び剥離剤が含まれる。

【００２６】本発明のプロセスに有用な光学的光沢剤に
は米国特許第３，８５４，９５０　号に開示されたもの
が含まれ、これは参照として本明細書中に組み込まれる
。好ましい光学的光沢剤は、７−（４’−クロロ−６’
−ジエチルアミノ−１’，３’，５’−トリアジン−４
’−イル）　アミノ−３−　フェニルクマリンである。 また、本発明に有用な紫外線吸収剤も米国特許第３，，
８５４，９５０号に記載されている。

【００２７】有用な熱安定化剤には次のものが含まれる
。即ち、ヒドロキノン、フェニドン、ヒドロキノンモノ
メチルエーテル、ｐ−メトキシフェノール、アルキル置
換若しくはアリール置換のヒドロキノン若しくはキノン
、ｔｅｒｔ−　ブチルカテコール、ピロガロール、樹脂
化銅（ｃｏｐｐｅｒ　ｒｅｓｉｎａｔｅ）　、ナフチル
アミン、ベータナフトール、塩化第一銅、２，６−ジ−
ｔｅｒｔ−ブチル　ｐ−　クレゾール、フェノチアジン
、ピリジン、ニトロベンゼン、ジニトロベンゼン、ｐ−
トルキノン及びクロラニルである。本明細書中に参照と
して組み込まれる米国特許第４，１６８，９８２　号に
記載のジニトロソ二量体もまた有用である。通常は、光
重合性組成物の貯蔵時の安定性を増大させるために、熱
重合阻害剤を存在せしめる。

【００２８】光重合組成物中で有用な水素ドナー化合物
には次のもが含まれる：２−メルカプトベンズオキサゾ
ール、２−メルカプトベンゾチアゾール等、並びに種々
の化合物、例えば本明細書に参照として組み込まれる米
国特許第３，３９０，９９６　号の第１２欄第１８〜５
８行に記載の　（ａ）エーテル、　（ｂ）エステル、　
（ｃ）アルコール、　（ｄ）アリル性もしくはベンジル
性の水素クメンを含む化合物、　（ｅ）アセタール、　
（ｆ）アルデヒド及び　（ｇ）アミン。

【００２９】剥離剤として有用であることが見出されて
いる化合物は、参照として本明細書中に組込まれる米国
特許第４，３２６，０１０　号に記載されている。好ま
しい剥離剤は、ポリカプロラクトンである。

【００３０】光重合性組成物中における成分の量は、光
重合性層の全重量に基づいて、一般的には下記のパーセ
ンテージ範囲である。即ち、モノマー　５〜５０％（好
ましくは１５〜２５％）、開始剤　０．１〜１０％（好
ましくは　１〜５　％）、バインダ　２５　〜７５％（
好ましくは３５〜５０％）、可塑剤　０〜２５％（好ま
しくは　５〜１５％）、他の成分　０〜５　％（好まし
くは　１〜４　％）である。

【００３１】光硬化性フィルム素子の暫定サポートフィ
ルムは、米国特許第４，１７４，２１６　号に開示され
るような多くのフィルムのいずれを使用することも可能
となる。上記フィルムの第１の基準は、これが寸法的安
定性及び表面平滑性を有すると共に、図２（ｂ）図示の
如く、サポートが除去される時に層の変形がないように
、基板表面に光硬化性組成物の均一な層を積層するのに
必要な特性を呈することである。この基準に適合する為
、光硬化性層の凝集力及び基板に対するその接着力は、
暫定サポートフィルムに対するその接着力よりも大きく
なければならない。望ましいサポートはポリエチレンテ
レフタレートである。

【００３２】第２の暫定カバーシート若しくはインター
リーフが光重合性層の第２表面上に配置され、ロール状
態で保存される間及び切断シート態様で積まれている間
に、これを汚染から保護すると共に、保存素子のブロッ
キングを防止する。もし使用されると、保護カバーシー
ト若しくはインターリーフは、光重合性層が基板に積層
される前に該層表面から除去される。カバーフィルムが
適当な表面平滑性を有すると共に、光重合性層に対して
サポートフィルムに対するよりも小さな接着力を有する
のであれば、何枚のフィルムでもカバーフィルムとして
使用可能となる。適当な保護カバーシート若しくはイン
ターリーフは、ポリエチレン、ポリプロＣ．［保護層］
典型的には、保護層はエンボス加工表面上にこれをシー
ルする為に供給され、接着抵抗外表面を提供する。保護
層は、基板及び光硬化されたエンボス加工層に適合する
光学的特性を有するいかなる予形成フィルム若しくはシ
ートとすることができる。典型的には、予形成保護層は
、これらの縁部において上記層を同様に一緒にシールす
るスペーサによりエンボス加工光重合された層と接触し
ないように保留される。これによって形成されたエアギ
ャップは、エンボス加工表面／エア界面において最大屈
折率差を提供する。望ましくは、この例の予形成保護層
は基板と同じで、同じ組成及び物理的寸法を有し、均衡
のとれたエアサンドイッチ素子をもたらす。予形成保護
層を形成する為の典型的な材料は基板に使用されるもの
で、ポリ（メチルメタクリレート）が望ましい。上記ス
ペーサは基板及び／または保護層の縁部における一体の
リップとするか、或いは別の成分とすることができる。 望ましいスペーサは、基板の縁部と保護層との間に供給
された寸法的に均一な接着成分である。

【００３３】代わりに、上記保護層は、エンボス加工光
重合化層に液体として供給されて硬化され、但し、ここ
で上記液体自体はエンボス加工光重合表面に悪影響を及
ぼさず、また硬化された保護層は必要な光回折を提供す
るように光重合化層とは十分に異なる屈折率を有するこ
とが条件となる。上記液体層は通常溶液としてコーティ
ングされると共に次に硬化層に乾燥されるか、或いは正
味の溶剤のない液体としてコーティングされ、これは光
分解的、熱的若しくは化学的に硬化される。

【００３４】透明保護層はまた、公知の真空蒸着、スパ
ッタリング若しくは他のこの種手続きによりエンボス加
工光重合表面上に蒸着可能となる。同様に、保護層は上
記蒸着及び液体被覆層の組成物として供給可能となる。 Ｄ．［エンボス加工］暫定サポートを除去後、溝／ピー
クの態様で情報レリーフのネガをその表面上に負うエン
ボス加工ダイ若しくはスタンパを室温で押圧することに
より、光硬化性層の表面に情報レリーフがエンボス加工
される。単純な手作業による押圧が、光硬化性層にスタ
ンパ表面を埋め込むのに十分であるが、プレスの使用が
望ましく、ここで上記表面を横切って均一な高圧力が一
瞬にして供給され、スタンパ表面に対する上記層表面の
完全な整合性が得られる。同様に、スタンパは、押圧ロ
ールラミネータのニップを通して整一した積層体／スタ
ンパを押圧し、続いてプレスを使用することにより、光
硬化性層中に均一に埋め込み可能となる。スタンパのネ
ガレリーフイメージが光硬化性層に均一に埋め込まれた
後、圧力が緩め若しくは解かれ、光硬化性層は次に透明
基板を通過する化学放射線に露光される。代わりに、高
圧が化学放射線露光中維持される。

【００３５】エンボス加工ダイ若しくはスタンパは、コ
ンパクトディスク若しくはビデオディスクの製造に使用
されるような公知のスタンパとすることができる。この
ようなスタンパは、例えば米国特許第４，４７４，６５
０　号において技術的に公知の方法により調製され、同
特許は本明細書に参照として組込まれる。更に、スタン
パ自体は例えば下記のような本発明のプロセスにより調
製された光重合化素子とすることができる。

【００３６】上記光硬化スタンパの製造方法は次の手順
の工程からなる。（ａ）寸法的に安定な基板の表面に対
して光学的に透明な乾燥光硬化性フィルムを供給する。 （ｂ）光硬化性フィルムの露出表面にレリーフ情報表面
でエンボス加工する。（ｃ）乾燥光硬化性フィルムに化
学放射線を通過させ、レリーフ情報を接触させたままで
フィルムを硬化処理する。（ｄ）レリーフ情報から光硬
化フィルムを分離する。（ｅ）エンボス加工された光硬
化フィルムをスタンパとして使用する。

【００３７】上記基板は、ｘ−ｙ平面において寸法的に
安定で且つ化学放射線に対して望ましくは透明である限
り、堅くても可撓性でもよい。

【００３８】上記スタンパが光重合化素子から形成され
る時、剥離コーティングがエンボス加工表面上に配置さ
れ、エンボス加工された媒体からのスタンパの剥離に機
能するようにすることが望ましい。種々の材料、例えば
アルミニウム及びクロムのような金属、並びにフルオロ
ポリマーのような低表面エネルギーを有する有機ポリマ
ーがこの目的の為に使用されることができる。上記金属
はスパッタリングによりコーティングされ、また上記ポ
リマーはスパッタリング若しくはプラズマ重合によりコ
ーティングされることができる。

【００３９】スタンパは典型的には平坦なエンボス加工
ダイであるが、これはまた、エンボス加工ロールとする
ことができ、ここで、該ロールはその表面の長手方向に
沿って、１つ若しくは複数のネガ情報軌道を有する。こ
のようなエンボス加工ロールは、図３図示の如く、積層
シート基板を同時にエンボス加工及び露光する時に特に
有用となる。この例において、上記光硬化性層は、エン
ボス加工された素子からロール表面が外れる前に、光硬
化性層に情報レリーフの寸法を固定するように、ロール
のニップが十分な強度で上記層中にネガ情報レリーフの
セグメントを埋め込む直後で化学放射線に露光される。 更なる処理が次にエンボス加工光硬化層を完全に硬化さ
せるのに利用可能となる。

【００４０】例えばディスク構造を有する予形成基板が
使用される例において、上記シートサポートは除去され
、上記スタンパが、例えばディスクの円形穴内のシリン
ダを使用して積層構造上に芯合わせされる。積層構造の
周囲にシム（ｓｈｉｍ）構造が提供され、積層体の表面
厚さが適合するようにされる。芯合わせされたスタンパ
は次に、所定時間に亘って、機械的若しくは油圧的に光
硬化性表面中に押圧される。光硬化性層は、圧力が供給
され若しくは積層体／スタンパ組成物が除去され、公知
の放射線源内の配置され、図２（ｄ）図示の如く化学放
射線に対して露光される。情報レリーフが所定位置に固
定されるまで光硬化が終了した後、スタンパは組成物か
ら除去され、図２（ｅ）図示のようなレリーフを含有す
るエンボス加工された表面を有する積層体光硬化構造が
提供される。上記層の硬化を完全にする為に更に硬化が
必要であれば、例えば、更なる化学放射線、熱処理、電
子ビーム等の公知の手段が使用可能となる。 Ｅ．［光硬化性層の供給］上記光硬化性層は、予形成固
体乾燥フィルム若しくは液体溶液として基板に供給可能
となる。上記層が液体溶液として供給される時、スピン
コーティング、カーテンコーティング、押出し等の公知
のコーティング方法が使用可能となる。しかし、積層体
により予形成固体乾燥フィルムとして光硬化性層を供給
することが望ましい。

【００４１】上記光硬化性層はいかなる公知の積層シス
テムを使用しても基板の表面に対して積層可能となる。 基板に対する乾燥フィルムの供給に適当なシステムには
、米国特許第３，４６９，９８２　号、同第３，５４７
，７３０　号、同第３，６４９，２６８　号、及び同第
４，１２７，４３６　号に開示されるように、熱ロール
ラミネータ、或いは加熱プラテン若しくはシューを有す
るラミネータが含まれる。上記各特許は参照として本明
細書に組込まれる。接着性を強化する為に液体が使用さ
れる有用な積層システムには、米国特許第３，６２９，
０３６　号、同第４，０６９，０７６　号、同第４，４
０５，３９４　号、及び同第４，３７８，２６４　号に
開示されるようなものが含まれる。上記各特許は参照と
して本明細書に組込まれる。特に有用なものは、例えば
Ｄｕ　Ｐｏｎｔ　Ｃｒｏｍａｌｉｎ（登録商標）Ｌａｍ
ｉｎａｔｏｒ　及びＤｕ　Ｐｏｎｔ　Ｒｉｓｔｏｎ（登
録商標）Ｈｏｔ　Ｒｏｌｌ　Ｌａｍｉｎａｔｏｒ及びＬ
ａｍｉｎａｔｏｒ，　Ｍｏｄｅｌ　１００である。

【００４２】本発明の積層工程において、保護カバーシ
ート若しくはインターリーフは、もし存在するとしたら
先ず光硬化性層から除去され、そして上記層は典型的に
は熱と共に圧力下で上記基板の表面に対して供給され、
界面エアが除去され、基板及び上記層間に空隙のない接
着が得られるようにされる。望ましくは加熱ロールラミ
ネータが上記空隙のない接着に寄与するように使用され
る。

【００４３】例えば、ブランクディスクのような予形成
基板が使用される例において、各基板の裏表面の汚染を
防止するキャリアシートが使用可能で、これは各予形成
基板若しくは基板列をラミネータのニップ中へ及びニッ
プを通過させるように運ぶ。普通の紙シート若しくはウ
エブは、糸屑や汚染が伴わなければキャリアシートとし
て適当となる。適当なキャリアシートは、Ｃｒｏｍａｌ
ｉｎ（登録商標）ＭａｓｔｅｒｐｒｏｏｆＣｏｍｍｅｒ
ｃｉａｌ　Ｒｅｃｅｐｔｏｒ，　Ｄｕ　Ｐｏｎｔ　ｐｒ
ｏｄｕｃｔ　ＣＭ／ＣＲ、若しくはこの類似品である。 予形成基板が使用される例においてはまた、光硬化性素
子の過剰領域は積層基板の縁部、例えば積層予形成ディ
スクの縁部及び穴から切断される。接着／凝集力が十分
に均衡された例において、積層体からの過剰光硬化性材
料のトリミングは、接着する過剰材料と共にサポートシ
ートを剥ぐことにより可能となる。Ｆ．［素子形状］先
に例示した如く、素子の形状は本発明のプロセスの前に
、公知のモールディング、打抜き若しくは切断プロセス
により形成されるか、或いは、シート列から素子を切断
若しくは打抜きすることにより形成可能となる。上記素
子は、シートの素子領域にレリーフがエンボス加工され
ると、同じ態様でシート列から取出し可能である。この
例において、各エンボス加工素子は、個々の片として更
に処理できる。同様に、上記素子形状はプロセスの中間
工程のいずれの間でも形成可能となる。

【００４４】上述の如く、上記素子形状は最終横方向寸
法を伴うように形成できるが、特大のブランクから最終
寸法を形成するするように、１若しくは複数のトリミン
グ工程が導入可能となる。

【００４５】本発明の上記積層及びエンボス加工プロセ
スの有利は特性は、下記の例及び図面を参照することに
より知ることができる。

【００４６】図１及び２に関し、キャリアシート上の予
形成ブランクディスク基板１０が、乾燥光硬化性フィル
ム素子１２のシート若しくはウエブと共にロールラミネ
ータ１１８　のニップ中に導入され、従って、光硬化性
層１４が、図２（ａ）図示の如く、熱及び／または圧力
を使用してブランクディスクの平坦表面に積層される。 余分な光硬化性フィルム１２をディスク１０の縁部から
トリミング後、光硬化性素子１２の暫定サポートフィル
ム１６が図２（ｂ）図示の如く除去される。エンボス加
工ダイ若しくはスタンパ２０がトリミングされた積層素
子と共に記入位置に配置され、次に圧力手段１２１　を
使用して、図２（ｃ）図示の如く、光硬化性層１４の表
面に押圧され、エンボス加工表面２２が形成される。

【００４７】エンボス加工表面２２からスタンパ２０が
除去される前に、図２（ｄ）図示の如く、放射源１２３
　からディスク基板１０を通過する化学放射線に対して
露光されることにより、光硬化性層１４が光硬化される
。化学放射線源が使用される光硬化性系に適合するなら
ば、いかなる化学放射線源も上記層の露光及び硬化に使
用可能となる。光重合性及び光架橋性系は、典型的には
スペクトルの紫外線光範囲近傍及び可視部分の放射線に
対して感光性を有する。化学放射線／光硬化性系の第１
条件は、使用される放射線が系の硬化を開始可能で、ま
た光硬化された層の残留開始剤が素子の光学的特性に悪
影響を及ぼさないことである。本発明のプロセスにおい
て包含されるものは、紫外線、特に紫外線近傍の可視放
射線である。化学放射線の源は、例えば、Ｄｏｕｔｈｉ
ｔｔ　ＶＩＯＬＵＸ　金属ハロゲン化物光システム、Ｏ
ｌｅｃ　ＯＬＩＴＥハロゲン化物印刷光等のような多く
の市販システムのいずれか、或いは公知の成分から製造
した特別のシステムとすることができる。

【００４８】光硬化の終了後、スタンパ２０がエンボス
加工表面２２から除去され、図２（ｅ）図示の如く、高
アスペクト比レリーフホログラムを有するエンボス加工
ディスクが作成される。

【００４９】本発明の方法により形成されたホログラム
の高アスペクト比は図２（ｆ）に見ることができ、これ
は図２（ｅ）の素子断面の領域Ａの拡大図である。

【００５０】図２（ｆ）に関し、レリーフイメージの高
アスペクト比は、溝／ピークの高さＨとその幅Ｗとの比
である。ここで高アスペクト比は少なくとも３：１と認
識される。本発明の望ましい視点において、１０：１若
しくはそれ以上のアスペクト比が、ホログラムレリーフ
の正確な再生を伴って達成可能となる。

【００５１】図３に関し、本発明のプロセスの代替実施
例が示され、ここで、幾つかの素子を調製するのに単一
のブランクシートが使用される。この実施例において、
ブランクシート基板１０が乾燥光硬化性フィルム素子１
２のシート若しくはウエブと共にロールラミネータ１１
８　のニップ中に導入され、ここで光硬化性層１４がブ
ランクシート基板１０の頂部表面に積層及び接着される
。積層後、光硬化性素子１２の暫定サポートフィルム１
６が除去される。 エンボス加工ダイ若しくはスタンパ２０が、下に配設さ
れた光源１２３　と共に、積層シート部分上の記入位置
に配置される。次に、エンボス加工表面を形成する為に
スタンパ２０が光硬化性層１４の表面に押圧され、続い
て直ぐに、スタンパ２０が取除かれる前に層１４を光硬
化させるように化学放射線に対して露光される。露光後
、スタンパ２０が取除かれ、放射線源１２３　と共に、
積層シートの他の部分に移動し、ここでエンボス加工及
び露光が繰返される。 この工程、即ちエンボス加工／露光処理は積層シートの
残りの部分にディスク情報レリーフを形成する為に繰返
し使用可能となる。代わりに、同時的にシート積層体の
光硬化性層の複数の部分にディスク情報レリーフを形成
する為、スタンパ２０の列が、適当な放射線源１２３　
と共に使用可能である。上記列は、シート基板の全使用
可能部分をカバーするか、或いは、シートの幅を横切る
直線列とすることができ、後者の場合は、次にシート積
層体の長手に沿って間欠移動される。保護層の供給前、
若しくは望ましくは後のいずれにおいて、各素子は、適
当なパンチ若しくはカッタ１２９　により情報レリーフ
と共に記入位置の列から切断若しくは打抜かれる。以上
、本発明はディスク状素子の製造に関して述べられてい
るが、他の態様、例えばカード、ウエブ、テープ、ドラ
ム等の形状を使用することも可能である。

【００５２】例［例１］この例は、図１図示の予形成基
板を用いる光学スキャナに使用されるホログラフィック
光学素子の調製を例示する。

【００５３】機械的サポートとして機能する基板は、１
．２　ｍｍ厚且つ１２０　ｍｍ直径の射出／圧縮成形ポ
リ（メチルメタクリレート）ディスクで、１５ｍｍの円
筒形中心穴を伴う。

【００５４】エンボス加工層は、加熱ロールラミネータ
により乾燥フィルムの態様の基板に供給される。乾燥フ
ィルム光重合素子は、１２．７μｍ（０．０００５ｉｎ
）のポリエチレンテレフタレートフィルム上に、メチレ
ンクロライド溶液、下記の光重合性組成物を機械的にコ
ーティングすることにより調整され、２５．４μｍ（０
．００１ｉｎ　）ポリエチレンフィルムが暫定インター
リーフとして使用される。 乾燥された光重合性層は２５．４μｍの厚さである。

【００５５】乾燥フィルム光重合素子の組成は下記の通
りである。

【００５６】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　［用語集］Ｂｒｉｊ　（登録商標）　３０　
　　　　　　　ポリオキシエチレン（４）　ラウリルエ
ーテル；　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　ＢｒｉｊはＩＣＩ　Ａｍｅｒｉｃａｓ，　Ｉ
ｎｃ．，　Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，　ＤＥ　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　の登録商標
である。 Ｃｙａｓｏｒｂ（登録商標）　ＵＫ−２４　　　（２−
　ヒドロキシ−４−　メトキシフェニル）（２−ヒド　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
ロキシフェニル）　メタノン；ＣＡＳ　１３１−５３−
３；　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　Ｃｙａｓｏｒｂ　はＡｍｅｒｉｃａｎ　Ｃｙａｂ
ａｍｉｄ　Ｃｏ．，　Ｗａｙｎｅ，　ＮＪ　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　の登録商標
である。 Ｔｉｎｏｐａｌ（登録商標）　ＰＣＲ　　　　　２−（
Ｓｔｉｂｙｌ−４”）−（　ナフト−１’，２’，４，
５）−１，２，３−　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　トリアゾール−２”−スルホン酸
フェニルエーテル；　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　ベンゼンズルホン酸，５−２Ｈ−
ナフト＜１，２−Ｄ＞−　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　トリゾール−２−ｌｙ）−２
−（２−フェニルエチル）−　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　フェニルエーテル；ＣＡ
Ｓ　６９９４−５１−０　；　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　Ｔｉｎｏｐａｌ　はＣｉ
ｂａ　Ｇｅｉｇｙ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，　Ｈｏｗ
ｔｈｏｒｎｅ，　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　ＮＹの登録商標である。 Ｔｉｎｏｐａｌ（登録商標）　ＳＦＧ　　　　　３−フ
ェニル−７−［２’−（４’−Ｎ，Ｎ−　ジエチルアミ
ノ−６’−　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　クロロ−１’，３’，５’−トリアジニル
アミノ］−クマリン；　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　Ｃｉｂａ−ＧｅｉｇｙＴＭＰＴ
ＭＡ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　トリメ
チロールプロパントリメタクリレート；　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２−エチル−
２（　ヒドロキシメチル）−１，３−プロパンジ　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　オー
ルトリメタクリレート；ＣＡＳ　３２９０−９２−４　
ＴＥＯＴＡ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　エトキシル化トリメチロールプロパンのトリアク　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　リ
レートエーテルｏ−Ｃｌ−ＨＡＢＩ　　　　　　　　　
　　　　　　　　１，１’−　ビイミダゾール，２，２
’−ビス［ｏ−　クロロ−　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　フェニル］−４，４’，
５，５’−テトラフェニル−　；　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　ＣＡＳ　１７０７−
６８−２　Ｅｌｖａｃｉｔｅ　（登録商標）　２０５１
　　ポリ（メチルメタクリレート）；ＭＷ＝３５０，０
００；　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　ＥｌｖａｃｉｔｅはＥ．Ｉ．　ｄｕ　Ｐｏｎｔ
　ｄｅ　Ｎｅｍｏｕｒｓ　ａｎｄ　Ｃｏ．，　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｗｉｌｍ
ｉｎｇｔｏｎ，　ＤＥの登録商標である。 Ｖｉｎａｃ（登録商標）　Ｂ−１５　　　　　　ポリ（
ビニルアセテート）；Ｍ．Ｗ．９０，０００；　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ＣＡＳ
　９００３−２０−７　；　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　Ｖｉｎａｃ　はＡｉｒ　Ｐ
ｒｏｄｕｃｔｓ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ　Ｃｏｒ
ｐ．，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　Ａｌｌｅｎｔｏｗｎ，　ＰＡ　の登録商標で
ある。 ＴＡＯＢＮ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　１，４，４−トリメチル−２，３−　ジアゾビシクロ
−［３．２．２］−　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　ノン−２−　エン−２，３−　
ジオキシド　　［成分］　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　［
量（ｇ）］Ｅｌｖａｃｉｔｅ　（登録商標）　２０５１
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　３２．４０　Ｖｉｎａｃ（登録商標）　Ｂ−１５　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　１２．６４　ＴＭＰＴＭＡ　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　３５．５５　ＴＥＯＴＡ　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　７．９０　ｏ−Ｃｌ
−ＨＡＢＩ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１．５
８　２−メルカプトベンズオキサゾール　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　０．７１　Ｔｉｎｏｐａ
ｌ（登録商標）　ＰＣＲ　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　０．２０　Ｔｉｎｏ
ｐａｌ（登録商標）　ＳＦＧ　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．９９　Ｃｙ
ａｓｏｒｂ（登録商標）　ＵＫ−２４　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．０８　
Ｂｒｉｊ　（登録商標）　３０　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７．９
０　ヒドロキノン　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．０
５　ＴＡＯＢＮ　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　０．０３　 積層中に上記ディスクを支持する為、市販の色保証（ｃ
ｏｌｏｒ　ｐｒｏｏｆｉｎｇ）容器（Ｃｒｏｍａｌｉｎ
（登録商標）Ｍａｓｔｅｒｐｒｏｏｆ　Ｃｏｍｍｅｒｃ
ｉａｌ　Ｒｅｃｅｐｔｏｒ，　Ｐｒｏｄｕｃｔ　Ｎｏ．
　ＣＭ／ＣＲ　Ｅ．Ｉ．　Ｄｕ　Ｐｏｎｔ　ｄｅ　Ｎｅ
ｍｏｕｒｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐａｎｙ，　Ｗｉｌｍｉｎ
ｇｔｏｎ，　ＤＥ）の暫定キャリアシート上にこれが配
置される。上記乾燥フィルムは、Ｃｒｏｍａｌｉｎ（登
録商標）ラミネータ（Ｄｕ　Ｐｏｎｔ，　Ｗｉｌｍｉｎ
ｇｔｏｎ，　ＤＥ　）を使用し、１１５　−１２４　℃
のロール表面温度で運転して基板上に積層される。積層
体はディスク表面を均一に覆い、キャリアシートに対し
て縁部周りでこれをシールする。ディスクはレーザブレ
ードにより切断され、積層フィルムは中心穴から切離さ
れる。

【００５７】ホログラフィックレリーフ情報は、ホログ
ラフィック光学素子に対応する表面レリーフを担持する
ニッケルスタンパにより乾燥フィルム層にエンボス加工
されることにより積層ディスクに転移される。スタンパ
上のホログラフィック偏向ピーク／溝は約０．１　乃至
３．５　μｍで、約２０：１のアスペクト比（アスペク
ト比はピーク／溝の高さとその幅との比）を有する。ポ
リエステルカバーシートは積層ディスクから除去される
。スタンパを芯合わせする為、中心ピンがディスク中心
穴に先ず挿入される。次にスタンパは上記ピンを使用し
てディスクに対して芯合わせ状態で装着される。圧縮ロ
ールで情報層上にスタンパを押圧することによりサンド
イッチが形成される。層の粘着性がスタンパを所定位置
に保持し、中心ピンが除去される。上記サンドイッチは
次に、圧縮プラテンから該サンドイッチを保護する為に
ポリカーボネートのシム間に配置される。上記サンドイ
ッチは、１２×１２ｉｎのダイスペース、５ｉｎ直径ラ
ム及び手動レバー操作の７０，０００ｌｂ容量油圧プラ
テンプレス（Ｐａｓａｄｅｎａ　Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ
，　Ｉｎｃ．，　Ｐａｓａｄｅｎａ，　ＣＡ　）中で室
温下において負荷を受ける。上記負荷は直ぐに４０，０
００ｌｂまで増加され、これは１７．５ｉｎ２　サンド
イッチ面積に基づいて　２，２８２　ｌｂ／ｉｎ２　の
圧力に対応する。上記負荷は１５秒間維持後に解放され
、シムの付いたサンドイッチがプレスから除去される。 続いて、シムがサンドイッチから除去される。

【００５８】エンボス加工情報層は次に、しっかりと基
板に接着され、エンボスが紫外線放射露光により永久化
される。スタンパ−基板のサンドイッチは、高強度紫外
線露光ユニット（５ｋＷ　ＯＬＩＴＥ　Ｐｒｉｎｔｉｎ
ｇ　Ｌｉｇｈｔ，　Ｍｏｄｅｌ　ＡＬ５３−Ｍ，　Ｏｌ
ｅｃ　Ｃｏｒｐ．，　Ｉｒｖｉｎｅ，ＣＡ　）内で、光
源に当面基板が面するように、光源から約５０．８ｃｍ
（２０ｉｎ）に配置される。１５秒間の露光後、スタン
パはアセンブリを僅かに撓めることにより除去される。 上記エンボス加工ディスクは、アルゴン雰囲気に２分間
置かれ、再び、紫外線露光ユニットで１５秒間露光され
る。エンボス加工表面はマイクロスコープで観察される
。光重合層にスタンパ情報が良好な正確さで転移されて
いることが明白となる。

【００５９】硬化されたエンボス加工ディスクは、光学
スキャンニング素子として使用される為の全ての必要な
レリーフ情報を含み、欧州特許出願第８６３０８６４１
．９号に開示されるようなスキャナシステムにおいて有
用となる。 ［例２］この例はエアギャップ保護カバー付きのホログ
ラフィック光学素子の調製を例示する。

【００６０】スキャナシステムにおいて使用されるディ
スクホログラフィック光学素子は例１に記述されるよう
に調整される。上記ディスクのエンボス加工表面に対し
て、０．２５ｉｎ幅の接着環状スペーサが、ディスクの
内外縁部に供給される。同一の第２ポリ（メチルメタク
リレート）ディスク基板が次に、環状接着スペーサに合
わせて供給され、エンボス加工光学素子とシールされた
保護層との間にエアギャップが形成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】ホログラフィック光学素子を調製するのに使用
される本発明の工程を概略的に示す図。

【図２】本発明のホログラフィック素子及びプロセスの
工程をより詳細に示す図。

【図３】ブランクシート基板を使用した本発明のインラ
イン製造の実施例を示す図で、ここで積層工程の後にデ
ィスクがシートから切断される。

【符号の説明】

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　レリーフホログラムを有する光学イメ
   ージ素子を製造する為の方法であって、（ａ）寸法的に
   安定で光学的に透明な基板の表面に乾燥光硬化性フィル
   ムを供給する工程と、（ｂ）少なくとも３：１のアスペ
   クト比を有するホログラムの逆レリーフイメージを含む
   スタンパを圧力下で供給することにより、レリーフホロ
   グラフィックイメージを光硬化性フィルムの露出表面に
   エンボス加工する工程と、（ｃ）化学放射線を上記透明
   基板及び光硬化性フィルムに通過させ、スタンパに接触
   させたままで光硬化性フィルムを硬化処理する工程と、
   （ｄ）エンボス加工及び光硬化されたフィルムからスタ
   ンパを分離する工程と、を具備する方法。
2. 【請求項２】　　上記エンボス加工工程に続いて、エン
   ボス加工された光硬化フィルムの表面に対して高分子保
   護層が供給される請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】　　上記基板が積層工程に先立って既に形
   成される請求項１記載の方法。
4. 【請求項４】　　上記基板が積層工程前にシート状で、
   積層に続いてディスクに形成される請求項１記載の方法
   。
5. 【請求項５】　　上記基板が、ポリカーボネート、ポリ
   （メチルメタクリレート）、或いは硝子から形成される
   請求項１記載の方法。
6. 【請求項６】　　上記光硬化性フィルムが少なくとも２
   ０メガポアゾのクリープ粘度を有する請求項１記載の方
   法。
7. 【請求項７】　　レリーフホログラムを有する光学イメ
   ージ素子を製造する為の方法であって、スタンパが、（
   ａ）寸法的に安定な基板の表面に対して光学的に透明な
   乾燥光硬化性フィルムを供給する工程と、（ｂ）上記光
   硬化性フィルムの露出表面にレリーフホログラムの表面
   でエンボス加工する工程と、（ｃ）上記レリーフホログ
   ラムから光硬化された上記フィルムを分離する工程と、
   （ｄ）上記エンボス加工された光硬化フィルムをスタン
   パとして請求項１記載の方法で使用する工程と、により
   作成される方法。
8. 【請求項８】　　上記工程（ｄ）に先立ち、上記光硬化
   フィルムに対して剥離層が供給される請求項７記載の方
   法。
9. 【請求項９】　　上記剥離層がＡｌ若しくはＣｒのいず
   れかである請求項８記載の方法。
10. 【請求項１０】　　上記剥離層が低表面エネルギー固体
    有機ポリマーである請求項８記載の方法。
11. 【請求項１１】　　上記低表面エネルギー固体有機ポリ
    マーがフルオロポリマーである請求項１０記載の方法。
12. 【請求項１２】　　上記逆レリーフイメージのアスペク
    ト比が少なくとも１０：１である請求項１記載の方法。