JPH07274738A - 農業用フィルム - Google Patents
農業用フィルムInfo
- Publication number
- JPH07274738A JPH07274738A JP6076840A JP7684094A JPH07274738A JP H07274738 A JPH07274738 A JP H07274738A JP 6076840 A JP6076840 A JP 6076840A JP 7684094 A JP7684094 A JP 7684094A JP H07274738 A JPH07274738 A JP H07274738A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- infrared rays
- hologram
- film
- agricultural film
- greenhouse
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
Landscapes
- Greenhouses (AREA)
- Protection Of Plants (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 可視光線の透過率が70%以上と高く、近赤
外線及び赤外線を反射するホログラムを従来の合成樹脂
フィルムと組み合わせて使用することにより、温室内の
昼間の温度上昇及び夜間の温度低下を抑え、冷暖房費の
コストを下げる農業用フィルム。 【構成】 フィルム基板Bと少なくとも近赤外線又は赤
外線の一部を反射するホログラム層Hとを含むので、栽
培用温室に用いると、光合成に必要な可視光線を透過し
ながら、昼間に屋外から入射する太陽光の赤外線領域を
反射し、さらに夜間に温室内から放射する赤外線の一部
を反射して、昼間・夜間共断熱効果を高め、温室内の冷
暖房における燃料コストを下げることができる。
外線及び赤外線を反射するホログラムを従来の合成樹脂
フィルムと組み合わせて使用することにより、温室内の
昼間の温度上昇及び夜間の温度低下を抑え、冷暖房費の
コストを下げる農業用フィルム。 【構成】 フィルム基板Bと少なくとも近赤外線又は赤
外線の一部を反射するホログラム層Hとを含むので、栽
培用温室に用いると、光合成に必要な可視光線を透過し
ながら、昼間に屋外から入射する太陽光の赤外線領域を
反射し、さらに夜間に温室内から放射する赤外線の一部
を反射して、昼間・夜間共断熱効果を高め、温室内の冷
暖房における燃料コストを下げることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、農業用フィルムに関
し、特に、栽培用温室に用いる農業用フィルムに関す
る。
し、特に、栽培用温室に用いる農業用フィルムに関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来の栽培用温室に用いるフィルムとし
ては、例えばポリ塩化ビニル、フッ素樹脂、ポリエチレ
ン等の合成樹脂フィルムが使われている。
ては、例えばポリ塩化ビニル、フッ素樹脂、ポリエチレ
ン等の合成樹脂フィルムが使われている。
【0003】しかしながら、このような従来の合成樹脂
フィルムでは、昼間の太陽光中の赤外線領域を吸収し、
熱エネルギーとして温室内に放出する。このため、温室
内の気温が上昇して作物に損傷が及ばないようにするた
めに、冷却設備を導入する必要がある。さらに、夜間に
温室内の気温が下がるため、暖房設備を導入する必要が
ある。
フィルムでは、昼間の太陽光中の赤外線領域を吸収し、
熱エネルギーとして温室内に放出する。このため、温室
内の気温が上昇して作物に損傷が及ばないようにするた
めに、冷却設備を導入する必要がある。さらに、夜間に
温室内の気温が下がるため、暖房設備を導入する必要が
ある。
【0004】また、このような合成樹脂フィルムの表面
にごく薄い金属層を蒸着したものを用いて、赤外線を反
射する方法もあるが(特公昭59−13325号)、こ
の場合、可視光線の透過率が60〜70%と低く、光合
成に必要な日照量の不足をもたらすため、適さない。
にごく薄い金属層を蒸着したものを用いて、赤外線を反
射する方法もあるが(特公昭59−13325号)、こ
の場合、可視光線の透過率が60〜70%と低く、光合
成に必要な日照量の不足をもたらすため、適さない。
【0005】さらに、ホログラムを用いた農業用フィル
ムに関する文献が米国のPhotics 社から報告されている
(SPIE Vol.615 Practical Holography (1986)"Hologra
ph Lighting for Energy Efficient Greenhouses"pp.10
4-111 )が、この報告では、可視光線を回折して温室内
の日陰の部分に可視光が当たるようにしており、赤外線
はホログラムを透過してしまうため、ホログラムに断熱
効果はない。
ムに関する文献が米国のPhotics 社から報告されている
(SPIE Vol.615 Practical Holography (1986)"Hologra
ph Lighting for Energy Efficient Greenhouses"pp.10
4-111 )が、この報告では、可視光線を回折して温室内
の日陰の部分に可視光が当たるようにしており、赤外線
はホログラムを透過してしまうため、ホログラムに断熱
効果はない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような従
来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的
は、可視光線の透過率が70%以上と高く、近赤外線及
び赤外線を反射するホログラムを従来の合成樹脂フィル
ムと組み合わせて使用することにより、温室内の昼間の
温度上昇及び夜間の温度低下を抑え、冷暖房費のコスト
を下げる農業用フィルムを提供することである。
来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的
は、可視光線の透過率が70%以上と高く、近赤外線及
び赤外線を反射するホログラムを従来の合成樹脂フィル
ムと組み合わせて使用することにより、温室内の昼間の
温度上昇及び夜間の温度低下を抑え、冷暖房費のコスト
を下げる農業用フィルムを提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の農業用フィルムは、フィルム基板と少なくとも近赤
外線又は赤外線の一部を反射するホログラム層とを含む
ことを特徴とするものである。
明の農業用フィルムは、フィルム基板と少なくとも近赤
外線又は赤外線の一部を反射するホログラム層とを含む
ことを特徴とするものである。
【0008】この場合、フィルム基板とホログラム層の
間に接着剤層を設けてもよい。また、フィルム基板とし
ては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、フッ素樹脂等の
合成樹脂フィルムシートを用いることができる。なお、
接着剤層を用いる場合、接着剤層の可視光線の透過率が
90%以上であることが望ましい。
間に接着剤層を設けてもよい。また、フィルム基板とし
ては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、フッ素樹脂等の
合成樹脂フィルムシートを用いることができる。なお、
接着剤層を用いる場合、接着剤層の可視光線の透過率が
90%以上であることが望ましい。
【0009】また、ホログラム層として異なる回折波長
ピークを持つ複数のホログラム層を積層してもよい。
ピークを持つ複数のホログラム層を積層してもよい。
【0010】さらに、ホログラム層は、近赤外線又は赤
外線の一部を反射し、可視光線を70%以上透過するホ
ログラム層であることが望ましい。また、ホログラム層
に記録されたホログラムは体積位相型の反射型ホログラ
ムであることが望ましい。
外線の一部を反射し、可視光線を70%以上透過するホ
ログラム層であることが望ましい。また、ホログラム層
に記録されたホログラムは体積位相型の反射型ホログラ
ムであることが望ましい。
【0011】
【作用】本発明においては、フィルム基板と少なくとも
近赤外線又は赤外線の一部を反射するホログラム層とを
含むので、栽培用温室に用いると、光合成に必要な可視
光線を透過しながら、昼間に屋外から入射する太陽光の
赤外線領域を反射し、さらに夜間に温室内から放射する
赤外線の一部を反射して、昼間・夜間共断熱効果を高
め、温室内の冷暖房における燃料コストを下げることが
できる。
近赤外線又は赤外線の一部を反射するホログラム層とを
含むので、栽培用温室に用いると、光合成に必要な可視
光線を透過しながら、昼間に屋外から入射する太陽光の
赤外線領域を反射し、さらに夜間に温室内から放射する
赤外線の一部を反射して、昼間・夜間共断熱効果を高
め、温室内の冷暖房における燃料コストを下げることが
できる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の農業用フィルムの原理と実施
例について説明する。本発明においては、近赤外線及び
赤外線を反射するホログラムとして、体積ホログラム、
特に、位相型の体積ホログラムを用いる。図1に模式的
に示したようにホログラム記録材料Mの表面に平行に干
渉縞Fが記録された体積ホログラムHは、干渉縞Fがブ
ラッグ格子として作用し、ブラッグ条件を満足する特定
の波長の光を反射(回折)し、それ以外の波長の光を透
過する。
例について説明する。本発明においては、近赤外線及び
赤外線を反射するホログラムとして、体積ホログラム、
特に、位相型の体積ホログラムを用いる。図1に模式的
に示したようにホログラム記録材料Mの表面に平行に干
渉縞Fが記録された体積ホログラムHは、干渉縞Fがブ
ラッグ格子として作用し、ブラッグ条件を満足する特定
の波長の光を反射(回折)し、それ以外の波長の光を透
過する。
【0013】したがって、このような体積ホログラムH
の反射光の波長として赤外域の波長に設定すると、その
波長の前後の所定幅の波長域の近赤外線及び赤外線を反
射し、可視光線を透過するホログラムとすることができ
る。このようなホログラムHを、図2に示すように、透
明フィルム基板B上に一体に貼り付けて本発明の農業用
フィルムが構成される。
の反射光の波長として赤外域の波長に設定すると、その
波長の前後の所定幅の波長域の近赤外線及び赤外線を反
射し、可視光線を透過するホログラムとすることができ
る。このようなホログラムHを、図2に示すように、透
明フィルム基板B上に一体に貼り付けて本発明の農業用
フィルムが構成される。
【0014】なお、反射波長の広帯域化を図るため、図
3に示すように、回折波長の異なるホログラムH1 、H
2 を2枚以上透明フィルム基板B上に一体に貼り付けて
構成することもできる。
3に示すように、回折波長の異なるホログラムH1 、H
2 を2枚以上透明フィルム基板B上に一体に貼り付けて
構成することもできる。
【0015】そして、ホログラム記録材料Mとしては、
例えば、バインダーポリマー、反応性モノマー、光重合
開始剤及び増感色素からなるフォトポリマーや、銀塩感
光剤、重クロム酸ゼラチン、現像処理を必要としないフ
ォトポリマー等の公知のホログラム記録材料を用いれば
よい。しかし、これらの材料の中で、耐候性等を考慮し
た場合、ガラス転移点が高いフォトポリマーが最も好ま
しい。
例えば、バインダーポリマー、反応性モノマー、光重合
開始剤及び増感色素からなるフォトポリマーや、銀塩感
光剤、重クロム酸ゼラチン、現像処理を必要としないフ
ォトポリマー等の公知のホログラム記録材料を用いれば
よい。しかし、これらの材料の中で、耐候性等を考慮し
た場合、ガラス転移点が高いフォトポリマーが最も好ま
しい。
【0016】また、フィルム基板Bとしては、従来市販
されているポリ塩化ビニル、ポリエチレン、フッ素樹脂
等のフィルムシートを用いるが、耐候性等を考慮した場
合、フッ素樹脂フィルムが好ましい。
されているポリ塩化ビニル、ポリエチレン、フッ素樹脂
等のフィルムシートを用いるが、耐候性等を考慮した場
合、フッ素樹脂フィルムが好ましい。
【0017】以下、具体的な実施例について説明する。
ホログラム感光材料の組成として、 ポリ−N−ビニルカルバゾール (亜南香料産業(株)製、ツビコール210、Mw=50〜80万、屈折率1 .68) 1.0kg トリブロモフェノキシエチルアクリレート (第一工業製薬(株)製、ニューフロンティアBR−31) 1.0kg トリクロロメチル−s−トリアジン(TCT) (みどり化学(株)製、TAZ−101) 0.07kg スクアリリウム系色素(SQD) (日本感光色素(株)製、N−2990、λMAX =650nm) 0.003kg を有する化合物をクロロベンゼン14.5kgに溶解
し、感光液を得た。
ホログラム感光材料の組成として、 ポリ−N−ビニルカルバゾール (亜南香料産業(株)製、ツビコール210、Mw=50〜80万、屈折率1 .68) 1.0kg トリブロモフェノキシエチルアクリレート (第一工業製薬(株)製、ニューフロンティアBR−31) 1.0kg トリクロロメチル−s−トリアジン(TCT) (みどり化学(株)製、TAZ−101) 0.07kg スクアリリウム系色素(SQD) (日本感光色素(株)製、N−2990、λMAX =650nm) 0.003kg を有する化合物をクロロベンゼン14.5kgに溶解
し、感光液を得た。
【0018】この感光液を0.1mm厚のフッ素樹脂フ
ィルム(日本カーバイド工業(株)製:商品名エフクリ
ーン)上に0.1mm(4ミル)の厚さに製膜し、70
℃で10分間乾燥した後、厚さ8μmの記録担体を得
た。
ィルム(日本カーバイド工業(株)製:商品名エフクリ
ーン)上に0.1mm(4ミル)の厚さに製膜し、70
℃で10分間乾燥した後、厚さ8μmの記録担体を得
た。
【0019】この記録担体の表面には、ポリビニルアル
コール(クラレ(株)製、鹸化度88%、重合度50
0)の5wt%水溶液をローラーコーターで塗布し、乾
燥させた。次いで、図4に示す光学系を用いて、クリプ
トンイオンレーザ1の647.1nmの波長の光で、露
光エネルギーが10mJ/cm2 になるように露光し
た。すなわち、図4において、上記フィルム基板5上に
感光液4、ポリビニルアルコール6を順に塗布してなる
ホログラム記録担体をインデックスマッチング液を介し
てミラー7とガラスブロック8の間に挟み込み、レーザ
1からの光を2つのレンズ2、2’及びピンホール3か
らなるビームエッキスパンダーでその径を拡大してガラ
スブロック8側からホログラム感光材層4に斜めに入射
させ、ホログラム感光材料層4を透過しミラー7で反射
された光と入射光とをホログラム感光材料層4中で干渉
させた。
コール(クラレ(株)製、鹸化度88%、重合度50
0)の5wt%水溶液をローラーコーターで塗布し、乾
燥させた。次いで、図4に示す光学系を用いて、クリプ
トンイオンレーザ1の647.1nmの波長の光で、露
光エネルギーが10mJ/cm2 になるように露光し
た。すなわち、図4において、上記フィルム基板5上に
感光液4、ポリビニルアルコール6を順に塗布してなる
ホログラム記録担体をインデックスマッチング液を介し
てミラー7とガラスブロック8の間に挟み込み、レーザ
1からの光を2つのレンズ2、2’及びピンホール3か
らなるビームエッキスパンダーでその径を拡大してガラ
スブロック8側からホログラム感光材層4に斜めに入射
させ、ホログラム感光材料層4を透過しミラー7で反射
された光と入射光とをホログラム感光材料層4中で干渉
させた。
【0020】露光後、記録担体表面のポリビニルアルコ
ール膜6を除去後、現像処理をした。現像液は2種類あ
り、第1液がメチルイソブチルケトン、第2液がヘプタ
ンを用いた。記録担体を上記組成の現像液にそれぞれ9
0秒、30秒間浸漬し、引き上げ、ホログラムフィルム
を作製した。このフィルムを分光光度計((株)島津製
作所製:UV−365)を使って光学特性を調べたとこ
ろ、回折波長ピーク1500nm、半値幅300nm、
回折効率90%の結果を得た。
ール膜6を除去後、現像処理をした。現像液は2種類あ
り、第1液がメチルイソブチルケトン、第2液がヘプタ
ンを用いた。記録担体を上記組成の現像液にそれぞれ9
0秒、30秒間浸漬し、引き上げ、ホログラムフィルム
を作製した。このフィルムを分光光度計((株)島津製
作所製:UV−365)を使って光学特性を調べたとこ
ろ、回折波長ピーク1500nm、半値幅300nm、
回折効率90%の結果を得た。
【0021】次に、このようにして作製した農業用フィ
ルムの評価方法を説明する。まず、天井を除く底面及び
側面の計5面を断熱材で覆った縦・横・高さそれぞれ3
0cmの箱9(図5)を作製した。次に、温度自動調節
装置の付いた電熱ヒーター(ADVANTEC社製:HOTTING ST
IRRER BHS-2)10を、図5に示すように、この箱9の中
に備え付け、天井部分に評価フィルム11を張り付け
た。この評価フィルム11としては、1つは基板5とし
て用いたフッ素樹脂フィルム(日本カーバイド工業
(株)製:商品名エフクリーン)そのものであり、もう
1つは上記のようにして得たホログラムフィルムの2種
類である。
ルムの評価方法を説明する。まず、天井を除く底面及び
側面の計5面を断熱材で覆った縦・横・高さそれぞれ3
0cmの箱9(図5)を作製した。次に、温度自動調節
装置の付いた電熱ヒーター(ADVANTEC社製:HOTTING ST
IRRER BHS-2)10を、図5に示すように、この箱9の中
に備え付け、天井部分に評価フィルム11を張り付け
た。この評価フィルム11としては、1つは基板5とし
て用いたフッ素樹脂フィルム(日本カーバイド工業
(株)製:商品名エフクリーン)そのものであり、もう
1つは上記のようにして得たホログラムフィルムの2種
類である。
【0022】箱9を完全密封の状態で、電熱ヒーター1
0の表面温度を100℃に設定し、ヒーター10の電源
が入り、100℃へ到達した時点で切れ、もう1度電源
が入るまでの周期を12時間にわたって計測した。その
結果、ホログラム層ありのフィルムの周期は、ホログラ
ム層なしの周期より約10%長くなり、暖房費の削減が
可能になった。
0の表面温度を100℃に設定し、ヒーター10の電源
が入り、100℃へ到達した時点で切れ、もう1度電源
が入るまでの周期を12時間にわたって計測した。その
結果、ホログラム層ありのフィルムの周期は、ホログラ
ム層なしの周期より約10%長くなり、暖房費の削減が
可能になった。
【0023】また、反射波長の広帯域化を図るため、回
折波長の異なるホログラムを2枚(回折ピーク波長がそ
れぞれ1200、1500nm、各半値幅300nm)
作製し、ホットメルト型接着剤(武田薬品工業(株):
デュミラン)を用いて図3のように積層したフィルムに
ついても、同様に評価したところ、従来より20%周期
が長くなり、暖房費がさらに削減可能となった。
折波長の異なるホログラムを2枚(回折ピーク波長がそ
れぞれ1200、1500nm、各半値幅300nm)
作製し、ホットメルト型接着剤(武田薬品工業(株):
デュミラン)を用いて図3のように積層したフィルムに
ついても、同様に評価したところ、従来より20%周期
が長くなり、暖房費がさらに削減可能となった。
【0024】以上、本発明の農業用フィルムを実施例に
基づいて説明してきたが、本発明はこれら実施例に限定
されず種々の変形が可能である。
基づいて説明してきたが、本発明はこれら実施例に限定
されず種々の変形が可能である。
【0025】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の農業用フィルムによると、フィルム基板と少なくとも
近赤外線又は赤外線の一部を反射するホログラム層とを
含むので、栽培用温室に用いると、光合成に必要な可視
光線を透過しながら、昼間に屋外から入射する太陽光の
赤外線領域を反射し、さらに夜間に温室内から放射する
赤外線の一部を反射して、昼間・夜間共断熱効果を高
め、温室内の冷暖房における燃料コストを下げることが
できる。
の農業用フィルムによると、フィルム基板と少なくとも
近赤外線又は赤外線の一部を反射するホログラム層とを
含むので、栽培用温室に用いると、光合成に必要な可視
光線を透過しながら、昼間に屋外から入射する太陽光の
赤外線領域を反射し、さらに夜間に温室内から放射する
赤外線の一部を反射して、昼間・夜間共断熱効果を高
め、温室内の冷暖房における燃料コストを下げることが
できる。
【図1】本発明において用いる特定波長を反射する体積
ホログラムを説明するための模式図である。
ホログラムを説明するための模式図である。
【図2】本発明の農業用フィルムの基本的な構成を示す
断面図である。
断面図である。
【図3】本発明の農業用フィルムの変形例の構成を示す
断面図である。
断面図である。
【図4】1つの実施例の農業用フィルムを作製する露光
光学系の概略図である。
光学系の概略図である。
【図5】本発明の農業用フィルムの評価装置の概略図で
ある。
ある。
M…ホログラム記録材料 F…干渉縞 H、H1 、H2 …体積ホログラム B…透明フィルム基板 1…クリプトンイオンレーザ 2、2’…レンズ 3…ピンホール 4…感光液層(感光材料層) 5…フィルム基板 6…ポリビニルアルコール層 7…ミラー 8…ガラスブロック 9…箱 10…電熱ヒーター 11…評価フィルム
Claims (7)
- 【請求項1】 フィルム基板と少なくとも近赤外線又は
赤外線の一部を反射するホログラム層とを含むことを特
徴とする農業用フィルム。 - 【請求項2】 請求項1において、フィルム基板とホロ
グラム層の間に接着剤層を有することを特徴とする農業
用フィルム。 - 【請求項3】 請求項1又は2において、フィルム基板
としてポリ塩化ビニル、ポリエチレン、フッ素樹脂等の
合成樹脂フィルムシートを用いることを特徴とする農業
用フィルム。 - 【請求項4】 請求項2において、接着剤層の可視光線
の透過率が90%以上であることを特徴とする農業用フ
ィルム。 - 【請求項5】 請求項1において、ホログラム層として
異なる回折波長ピークを持つ複数のホログラム層を積層
したことを特徴とする農業用フィルム。 - 【請求項6】 近赤外線又は赤外線の一部を反射し、可
視光線を70%以上透過するホログラム層を有すること
を特徴とする請求項1記載の農業用フィルム。 - 【請求項7】 ホログラム層に記録されたホログラムが
体積位相型の反射型ホログラムであることを特徴とする
請求項1記載の農業用フィルム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6076840A JPH07274738A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 農業用フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6076840A JPH07274738A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 農業用フィルム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07274738A true JPH07274738A (ja) | 1995-10-24 |
Family
ID=13616877
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6076840A Pending JPH07274738A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 農業用フィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07274738A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101282850B1 (ko) * | 2011-07-29 | 2013-07-05 | 최윤석 | 근적외선 반사기능을 갖는 농업용 멀칭필름 |
WO2014150515A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-25 | Elwha Llc | Compositions and methods for increasing photosynthesis |
-
1994
- 1994-04-15 JP JP6076840A patent/JPH07274738A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101282850B1 (ko) * | 2011-07-29 | 2013-07-05 | 최윤석 | 근적외선 반사기능을 갖는 농업용 멀칭필름 |
WO2014150515A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-25 | Elwha Llc | Compositions and methods for increasing photosynthesis |
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