JPH11161139A - Hologram recording material - Google Patents

Hologram recording material

Info

Publication number
JPH11161139A
JPH11161139A JP32503197A JP32503197A JPH11161139A JP H11161139 A JPH11161139 A JP H11161139A JP 32503197 A JP32503197 A JP 32503197A JP 32503197 A JP32503197 A JP 32503197A JP H11161139 A JPH11161139 A JP H11161139A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hologram recording
recording material
hologram
epoxy oligomer
thermosetting epoxy
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
JP32503197A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Makoto Kume
誠 久米
Hiromitsu Ito
浩光 伊藤
Yasushi Oe
靖 大江
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.)
Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Printing Co 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 Toppan Printing Co Ltd filed Critical Toppan Printing Co Ltd
Priority to JP32503197A priority Critical patent/JPH11161139A/en
Publication of JPH11161139A publication Critical patent/JPH11161139A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hologram recording material which solves the problems of the degradation in the sensitivity of the hologram recording material on account of the difficult solubility of ionic dyes used for a sensitizing agent of a photoinitiator in general org. solvents to dissolve binders and monomers and the infeasibility of mixing in a suitable amt. of the sensitizing agent and flocculation and precipitation on account of the absence of compatibility in spite of mixing, is excellent in chemical stability, for example, light resistance, heat resistance and preservable stability and is high in photosensitivity and photosensitization rate. SOLUTION: The dyestuff sensitizing agent (D) capable of sensitizing the hologram recording material consisting of a thermosetting epoxy oligomer (A), a photopolymerizable compd. (B), the photoinitiator (C) and a dyestuff sensitizing agent (D) in a visible light region is ether or ester bonded into the structure of the thermosetting epoxy oligomer, by which the sensitizing agent efficiency is improved, the vaporization of the sensitizing agent is prevented and the excellent characteristics, such as the higher sensitivity, higher resolution and stable chemical stability, of the hologram recording material are exhibited.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、体積位相型ホログ
ラム形成に用いられるホログラム記録材料にかかり、可
視光、特にアルゴンレーザ光、或いは電子線に対して高
感度で、さらに耐候性及び保存安定性に優れ、かつ解像
度、回折効率、透明性などのホログラム特性値が良好な
ホログラムを提供するためのホログラム記録材料に関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hologram recording material used for forming a volume phase hologram, which has high sensitivity to visible light, especially argon laser light or electron beam, and further has weather resistance and storage stability. The present invention relates to a hologram recording material for providing a hologram having excellent hologram characteristics such as excellent resolution, diffraction efficiency, and transparency.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ホログラムは3次元立体像の再生
が可能であることから、その優れた意匠性、装飾効果か
ら書籍、雑誌等の表紙、POPディスプレイ、ギフト等
に利用されている。また、ホログラムはサブミクロン単
位での情報と等価であると言えることから、有価証券、
クレジットカード等の偽造防止用のマークなどにも利用
されている。特に体積位相型ホログラムは、ホログラム
記録媒体中に光学的吸収ではなく屈折率の異なる空間的
な干渉縞を形成することによって、像を通過する光ビー
ムを吸収することなく位相を変調することが出来るた
め、近年においては、ディスプレイ用途の他に、自動車
搭載用のヘッドアップディスプレイ(HUD)に代表さ
れるホログラム光学素子(HOE)への応用が期待され
ている。
2. Description of the Related Art Conventionally, holograms have been used for covers of books, magazines, etc., POP displays, gifts, etc. because of their excellent design and decorative effects, since holograms can reproduce a three-dimensional stereoscopic image. Also, since holograms can be said to be equivalent to information in submicron units, securities,
It is also used for forgery prevention marks such as credit cards. In particular, the volume phase hologram can modulate the phase without absorbing the light beam passing through the image by forming spatial interference fringes having different refractive indexes instead of optical absorption in the hologram recording medium. Therefore, in recent years, in addition to display applications, application to hologram optical elements (HOE) typified by head-up displays (HUD) mounted on automobiles is expected.

【0003】ところで体積位相型ホログラム記録材料
は、可視発振波長を持つレーザ光に高感度で感光し、し
かも高い解像性を示すことが要求される。また、実際に
作製したホログラムの回折効率、再生光の波長再現性や
バンド幅(再生光ピークの半値幅)等の特性が、その使
用目的に合うことが要求される。特にHOE用ホログラ
ム記録材料には、回折効率が空間周波数5000〜60
00本/mmで90%以上、再生光のピークの半値幅
(バンド幅)が20〜30nm、再生波長のピーク波長
は、撮影波長から5nm以内であることが望ましく、さ
らに、長期にわたって保存安定性に優れていることも必
要とされている。
Incidentally, a volume phase type hologram recording material is required to be sensitive to laser light having a visible oscillation wavelength with high sensitivity and to exhibit high resolution. Further, it is required that characteristics such as diffraction efficiency, wavelength reproducibility of reproduction light, and bandwidth (half-value width of reproduction light peak) of the actually produced hologram match the intended use. Particularly, the hologram recording material for HOE has a diffraction efficiency of a spatial frequency of 5,000 to 60.
At 90 lines / mm, 90% or more, the half width (band width) of the peak of the reproduction light is preferably 20 to 30 nm, and the peak wavelength of the reproduction wavelength is preferably within 5 nm from the photographing wavelength. There is also a need for excellence.

【0004】ホログラム作製に関する一般的原理は、い
くつかの文献や専門書、たとえば「ホログラフィックデ
ィスプレイ」(辻内順平編;産業図書)第2章に記載さ
れている。これらによれば、二光束のコヒーレントな一
般には、レーザ光の一方を記録対象物に照射し、それか
らの全反射光を受け取れる位置に感光性の記録媒体、例
えば写真用乾板が置かれる。記録媒体には、対象物から
の反射光の他に、もう一方のコヒーレントな光が、対象
物に当たらずに直接照射される。対象物からの反射光を
対象光、また直接媒体に照射される光を参照光といい、
参照光と対象光との干渉縞が画像情報として記録され
る。次に、作製されたホログラムを適切な照明下で観測
すると、照明光源からの光は、記録の際に対象物から記
録媒体に最初に到達した反射光の波面を再現するように
ホログラムによって回折され、その結果、対象物の実像
と似た物体像が三次元的に観測される。参照光と対象光
を同じ方向から記録媒体に入射させて形成されるホログ
ラムは透過型ホログラムとして知られている。一方、互
いに記録媒体の反対側から入射させて形成したホログラ
ムは、一般に反射型ホログラムとして知られている。透
過型ホログラムは、例えば米国特許第3506327号
公報、米国特許第3894787号公報などで開示され
ているような公知の方法によって得ることができる。ま
た、反射型ホログラムは、例えば米国特許第35324
06号公報に開示された公知の方法で作製できる。
[0004] The general principles of hologram fabrication are described in several documents and specialized books, for example, Chapter 2 of "Holographic Display" (edited by Junpei Tsujiuchi; Sangyo Tosho). According to these, a coherent two-beam, generally, one of the laser beams is irradiated to a recording object, and a photosensitive recording medium, for example, a photographic dry plate is placed at a position where total reflection light from the recording object can be received. The recording medium is irradiated directly with the other coherent light in addition to the reflected light from the object without hitting the object. The reflected light from the object is referred to as the target light, and the light that is directly applied to the medium is referred to as reference light.
Interference fringes between the reference light and the target light are recorded as image information. Next, when the produced hologram is observed under appropriate illumination, the light from the illumination light source is diffracted by the hologram so as to reproduce the wavefront of the reflected light that first arrived at the recording medium from the object during recording. As a result, an object image similar to the real image of the target object is observed three-dimensionally. A hologram formed by causing the reference light and the target light to enter the recording medium from the same direction is known as a transmission hologram. On the other hand, holograms formed by making incident from opposite sides of a recording medium are generally known as reflection holograms. The transmission hologram can be obtained by a known method as disclosed in, for example, US Pat. No. 3,506,327 and US Pat. No. 3,894,787. Further, a reflection type hologram is disclosed in, for example, US Pat.
It can be produced by a known method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 06-2006.

【0005】像として形成されたホログラムを比較する
値としては屈折率変調がある。これは、記録媒体に媒体
となす角度が同じになるように二光束を照射し、回折格
子を作製した時、その回折格子によって回折される入射
光の割合すなわち回折効率並びに記録媒体の厚さより特
定される値である。屈折率変調は、体積型ホログラムの
露光部および未露光部、すなわち光が干渉して強め合う
部分と弱め合う部分で生じる屈折率の変化の定量的尺度
であり、コーゲルニック(H. Kogelnik )の理論式[ B
ell.Svt.Tech.J.,48,2909,
(1969).]によって求めることができる。一般
に、反射位相型ホログラムは透過型ホログラムに比べて
解像度が高い、すなわち1mm当たりに形成される干渉
縞の数が多いために記録が困難であり、高い屈折率変調
を得ることが難しい。
A value for comparing a hologram formed as an image is refractive index modulation. This is because, when a recording medium is irradiated with two light beams so as to form the same angle with the medium and a diffraction grating is produced, the diffraction efficiency is determined by the ratio of incident light diffracted by the diffraction grating, that is, the diffraction efficiency and the thickness of the recording medium. Value. Refractive index modulation is a quantitative measure of the change in refractive index that occurs in exposed and unexposed areas of a volume hologram, i.e., where light interferes and strengthens and destructs, and is described by H. Kogelnik. Theoretical formula [B
ell. Svt. Tech. J. , 48, 2909,
(1969). ]. Generally, reflection phase holograms have higher resolution than transmission holograms, that is, recording is difficult because of the large number of interference fringes formed per mm, and it is difficult to obtain high refractive index modulation.

【0006】このような体積位相型ホログラムの記録材
料としては、従来、漂白処理銀塩および重クロム酸ゼラ
チン系の感光材料が一般に使用されてきた。重クロム酸
ゼラチン系の感光材料は、その高い回折効率と低ノイズ
特性によって、体積位相型ホログラムを記録するのに最
も広く用いられる材料である。しかし、この感光材料は
貯蔵寿命が短く、作製の度に調製しなければならない。
また、湿式現像を行うため、ホログラム作製の際に必要
となるゼラチンの膨潤および収縮過程においてホログラ
ムの変形を伴う。このため、再現性が悪いという問題点
も有している。また、銀塩感材は、記録後に煩雑な処理
を必要とし、これもまた安定性および作業性の観点から
満足できる感光材料ではない。さらに、これらの感光材
料は、何れも耐環境特性、例えば耐湿性、耐候性に劣る
という問題点を有していた。
As a recording material for such a volume phase type hologram, a photosensitive material based on a bleached silver salt and a gelatin based dichromate has been generally used. Gelatin based dichromate photosensitive materials are the most widely used materials for recording volume phase holograms due to their high diffraction efficiency and low noise characteristics. However, this photosensitive material has a short shelf life and must be prepared each time it is produced.
In addition, since the wet development is performed, the hologram is deformed in the process of swelling and shrinking the gelatin necessary for producing the hologram. Therefore, there is also a problem that reproducibility is poor. Further, the silver salt photographic material requires complicated processing after recording, and this is not a photographic material satisfactory from the viewpoint of stability and workability. Further, all of these photosensitive materials have a problem that they are inferior in environmental resistance characteristics, for example, moisture resistance and weather resistance.

【0007】これに対して、耐環境特性に優れ、かつ、
高解像度、高回折効率などのホログラム記録材料の有す
べき特性を備えた材料として、ポリ−N−ビニルカルバ
ゾールを用いたホログラム記録材料があげられる。例え
ば、架橋剤として環状シス−α−ジカルボニル化合物と
増感剤からなるホログラム記録材料(特開昭60−45
283号公報)、1,4,5,6,7,7−ヘキサクロ
ロ−5−ノルボルネン−無水−2,3−ジカルボン酸と
色素からなるホログラム記録材料(特開昭60−227
280号公報)、2,3−ノルボルナンジオンとチオフ
ラビンからなるホログラム記録材料(特開昭60−26
0080号公報)、チオフラビンTとヨードホルムから
なるホログラム(特開昭62−123489号公報)等
が提案されている。これらのホログラム記録材料は、や
はり湿式現像を必要とするため、煩雑な処理工程を必要
とし、再現性に劣るという問題点を有している。また、
ポリ−N−ビニルカルバゾールを主剤とした感光材料で
あるため、化学的安定でかつ高解像度、耐環境特性に優
れているものの、ポリ−N−ビニルカルバゾールは結晶
化して非常に白化しやすく、透明性の再現性がわるく、
また溶剤も限られてしまうという問題を有している。さ
らに、感度特性において、なお一層の向上が望まれてい
る。
On the other hand, it has excellent environmental resistance and
A hologram recording material using poly-N-vinyl carbazole is a material having characteristics that a hologram recording material should have such as high resolution and high diffraction efficiency. For example, a hologram recording material comprising a cyclic cis-α-dicarbonyl compound as a crosslinking agent and a sensitizer (JP-A-60-45)
No. 283), a hologram recording material comprising 1,4,5,6,7,7-hexachloro-5-norbornene-anhydro-2,3-dicarboxylic acid and a dye (JP-A-60-227).
No. 280), a hologram recording material comprising 2,3-norbornanedione and thioflavin (JP-A-60-26)
0080), a hologram composed of Thioflavin T and iodoform (Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-123489) and the like. Since these hologram recording materials also require wet development, they require complicated processing steps and have a problem of poor reproducibility. Also,
Since it is a photosensitive material mainly composed of poly-N-vinylcarbazole, it is chemically stable, has high resolution, and has excellent environmental resistance. However, poly-N-vinylcarbazole is easily crystallized to be very white and transparent. Poor reproducibility of sex,
There is also a problem that the solvent is limited. Further, further improvement in sensitivity characteristics is desired.

【0008】高感度で光硬化出来る材料として、3−ケ
トクマリン類とジアリールヨードニウム塩との組み合わ
せから成る光開始剤を用いた光硬化樹脂組成物(特開昭
60−88005号公報)、さらに、該光重合開始剤と
担持重合体としてポリメチルメタクリレートとを組み合
わせたホログラム記録材料(特開平4−31590号公
報)が提案されており、化学的に安定でかつ高解像度、
高感度を有しているものの、湿式処理により空隙を形成
させるため、再生波長のピーク波長のばらつきやピーク
波長の半値幅の拡大、また、現像の際、膨潤溶媒に担持
ポリマーが若干溶解するため、現像むらが起き易いとい
う問題を有していた。さらに、ホログラム中に空隙が多
数存在することから、耐熱性及び耐熱圧性に劣るという
問題点を有していた。
As a material which can be photocured with high sensitivity, a photocurable resin composition using a photoinitiator comprising a combination of 3-ketocoumarins and a diaryliodonium salt (JP-A-60-88005). A hologram recording material combining a photopolymerization initiator and polymethyl methacrylate as a supported polymer (JP-A-4-31590) has been proposed, which is chemically stable and has high resolution.
Despite having high sensitivity, because the gap is formed by wet processing, the dispersion of the peak wavelength of the reproduction wavelength and the expansion of the half width of the peak wavelength, and also, during development, the carrier polymer is slightly dissolved in the swelling solvent. However, there is a problem that development unevenness easily occurs. Furthermore, since there are many voids in the hologram, there is a problem that heat resistance and heat pressure resistance are poor.

【0009】かかる問題に対して、湿式処理を伴わない
1回の処理工程でホログラムの作製が可能な光重合型ホ
ログラム記録材料が、米国特許第3993485号公報
および米国特許第3658526号公報で開示されてい
る。前者は2つのタイプの感光材料があり、第1の例と
しては、反応性および屈折率の異なる2つの重合可能な
不飽和エチレン性モノマーと光重合開始剤の組み合わ
せ、例えばシクロヘキシルメタクリレート、N- ビニル
カルバゾールおよびベンゾインメチルエーテルからな
り、これを2枚のガラス板に狭持し、二光束光学系で露
光することによってホログラム記録できる感光性樹脂組
成物である。また、第2の例としては、同程度の屈折率
を持つ重合可能な不飽和エチレン性モノマーとそれが重
合する際に架橋剤として働く不飽和エチレン性モノマ
ー、および2つのモノマーと屈折率を異にする非反応性
化合物と重合開始剤の4成分、例えばブチルメタクリレ
ート、エチレングリコールジメタクリレート、1- フェ
ニルナフタレンおよびベンゾインメチルエーテルからな
り、第1例と同様にしてホログラムを作製することがで
きる感光性樹脂組成物である。何れの感光性樹脂組成物
を用いても、二光束によってできる干渉縞の光強度が強
くなる部分でより反応性の高いモノマーの重合が進むと
共に、モノマーの濃度勾配が生じ、反応性の高いモノマ
ーは光強度の強い部分に、また反応性の低いモノマーあ
るいは非反応性化合物は光強度の弱い部分に拡散する。
このようにして干渉縞が屈折率の差で記録され、体積位
相型ホログラムが形成される。
In order to solve such a problem, photopolymerizable hologram recording materials capable of producing a hologram in one processing step without wet processing are disclosed in US Pat. No. 3,993,485 and US Pat. No. 3,658,526. ing. The former includes two types of photosensitive materials. The first example is a combination of two polymerizable unsaturated ethylenic monomers having different reactivities and refractive indices and a photopolymerization initiator, for example, cyclohexyl methacrylate, N-vinyl. This is a photosensitive resin composition comprising carbazole and benzoin methyl ether, which can be hologram-recorded by sandwiching it between two glass plates and exposing it with a two-beam optical system. Further, as a second example, a polymerizable unsaturated ethylenic monomer having a similar refractive index, an unsaturated ethylenic monomer acting as a cross-linking agent when polymerized, and a refractive index different from those of the two monomers are used. A photosensitive material which comprises a non-reactive compound and a polymerization initiator, such as butyl methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, 1-phenylnaphthalene, and benzoin methyl ether, and can produce a hologram in the same manner as in the first example. It is a resin composition. Whichever photosensitive resin composition is used, the polymerization of the more reactive monomer proceeds at the portion where the light intensity of the interference fringes formed by the two light fluxes increases, and a concentration gradient of the monomer occurs, resulting in a highly reactive monomer. Is diffused into a portion having high light intensity, and a monomer or a non-reactive compound having low reactivity is diffused into a portion having low light intensity.
In this way, the interference fringes are recorded with a difference in the refractive index, and a volume phase hologram is formed.

【0010】しかしながら、従来のこのようなホログラ
ム記録用感光性樹脂組成物にあっては、次のような問題
点がある。すなわち、第1の例で示されたものは、反応
性の低いモノマーもある程度の重合が起こり、高い屈折
率変調が得られない。第2の例では、非反応性化合物で
ある1- フェニルナフタレンがホログラム完成後も、低
分子量の化合物として系内に存在し、保存安定性がな
い。また、何れの例においても低分子量の混合物であ
り、粘度が低いため基板に挟持しにくいことや厚膜を形
成しにくいことなど、作業性および再現性に多いに問題
が残っている。
However, such a conventional photosensitive resin composition for hologram recording has the following problems. That is, in the case of the first example, even a monomer having low reactivity undergoes a certain degree of polymerization, and high refractive index modulation cannot be obtained. In the second example, 1-phenylnaphthalene, which is a non-reactive compound, exists in the system as a low molecular weight compound even after completion of the hologram, and has no storage stability. In each case, the mixture is a low-molecular-weight mixture, and has low viscosities, so that there are many problems in workability and reproducibility, such as difficulty in sandwiching between substrates and formation of a thick film.

【0011】後者の米国特許第3658526号公報
は、ポリマーマトリックス中に光重合可能なエチレン性
モノマーおよび光重合開始剤を配合したホログラム記録
材料からなる安定なホログラムの製造方法を開示してお
り、化学作用放射線の1回露光によって、永久的な体積
位相型ホログラムが得られる。形成されるホログラム
は、引き続く化学作用放射線の全面照射によって、定着
される。ここで開示されたホログラム記録材料は作業性
や再現性などの点で多くの利点を与えようとすものであ
るが、その回折効率は低い。このホログラム記録材料に
おいては、完成したホログラムの屈折率変調は、0. 0
01から0. 003の範囲である。その結果、形成され
たホログラムの再生像は限られた輝度しか持たない。ホ
ログラム記録層を厚くすることによってある程度の輝度
を持たせることも可能ではあるが、この解決方法は、製
造者に対して多量のホログラム記録材料を使用させる結
果になると共に、ある媒体、例えば車載用のヘッドアッ
プディスプレイなどのような合わせガラス中に固定させ
て用いる場合などに支障をきたす。また、これによって
形成されたホログラムは、一般に長時間保存によって回
折効率の低下が起こることも留意されるべきである。
The latter US Pat. No. 3,658,526 discloses a method for producing a stable hologram comprising a hologram recording material in which a photopolymerizable ethylenic monomer and a photopolymerization initiator are mixed in a polymer matrix. A single exposure to working radiation results in a permanent volume phase hologram. The hologram formed is fixed by subsequent full irradiation with actinic radiation. The hologram recording material disclosed here is intended to provide many advantages in terms of workability and reproducibility, but its diffraction efficiency is low. In this hologram recording material, the refractive index modulation of the completed hologram is 0.0.
It is in the range of 01 to 0.003. As a result, the reproduced image of the formed hologram has only a limited brightness. Although it is possible to provide some brightness by increasing the thickness of the hologram recording layer, this solution has resulted in the manufacturer using a large amount of hologram recording material, and has also resulted in certain media, such as in-vehicle applications. It hinders the case where the device is fixed in a laminated glass such as a head-up display. It should also be noted that the holograms formed by this generally cause a decrease in diffraction efficiency due to long-term storage.

【0012】この米国特許第3658526号公報に開
示されたホログラム記録材料の製造法も含めた改良技術
として、米国特許第4942112号公報および米国特
許第5098803号公報、また特開平2−3081号
公報および特開平2−3082号公報が開示されてい
る。熱可塑性樹脂、重合可能な不飽和エチレン性モノマ
ーおよび光重合開始剤を基本組成とし、屈折率変調を向
上させるために熱可塑性樹脂または重合可能な不飽和エ
チレン性モノマーのどちらか一方に芳香環を有する化合
物を用いて屈折率差を持たせる工夫をしている。しかし
ながら、米国特許第3658526号公報で開示されて
いるものと同様に、高分子量の樹脂をバインダーマトリ
クッスとして使用しているため、露光時のモノマーの拡
散性が制限され、多くの露光量が必要となると共に高い
回折効率を得ることができない。また、この点を改善す
るために、非反応性の可塑剤を添加しているが、この使
用によって、形成されたホログラムの被膜強度に問題点
を有すると共に、非反応性である可塑剤がホログラム完
成後も、低分子量の化合物として系内に存在し、保存安
定性がない。これに加えて、これを保持する担体が熱可
塑性樹脂であるため、耐熱性に劣る欠点を有している。
As an improvement technique including a method for manufacturing a hologram recording material disclosed in US Pat. No. 3,658,526, US Pat. No. 4,942,112, US Pat. JP-A-2-3082 is disclosed. The basic composition is a thermoplastic resin, a polymerizable unsaturated ethylenic monomer and a photopolymerization initiator.To improve the refractive index modulation, an aromatic ring is added to either the thermoplastic resin or the polymerizable unsaturated ethylenic monomer. It is devised to have a refractive index difference by using a compound having the same. However, similar to that disclosed in U.S. Pat. No. 3,658,526, a high molecular weight resin is used as a binder matrix, which limits the diffusibility of monomers during exposure and requires a large amount of exposure. And high diffraction efficiency cannot be obtained. Further, in order to improve this point, a non-reactive plasticizer is added. However, this use causes a problem in the film strength of the formed hologram, and also causes the non-reactive plasticizer to have a hologram. Even after completion, it is present in the system as a low molecular weight compound and has no storage stability. In addition, since the carrier holding this is a thermoplastic resin, it has a drawback of poor heat resistance.

【0013】これに対して上記欠点の改良技術である特
開平5−107999号公報によれば、上記特許におけ
る可塑剤の代わりに、カチオン重合性モノマーおよびカ
チオン重合開始剤を配合したものであり、ホログラム形
成後に非反応性の可塑剤が残留する事による問題点は解
決される。しかしながら、ホログラム形成後に定着のた
めにかなりの光照射を必要とすると共に、定着の際に低
分子量のカチオン重合性モノマーが拡散するために、形
成されたホログラムに歪が生じ、高い回折効率を得るこ
とができない。また、従来技術同様に、これを保持する
担体が熱可塑性樹脂であるため、耐熱性に劣る欠点を有
している。さらに、保持するための担体として、熱可塑
性樹脂を用いない系では、粘度が低いため基板に挟持し
にくいことや厚膜を形成しにくいことなど、作業性およ
び再現性に多いに問題が残っている。
On the other hand, according to Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-107999, which is an improvement technique for the above-mentioned disadvantage, a cation polymerizable monomer and a cation polymerization initiator are blended in place of the plasticizer in the above patent. The problem caused by the non-reactive plasticizer remaining after hologram formation is solved. However, a considerable amount of light irradiation is required for fixing after hologram formation, and a low molecular weight cationic polymerizable monomer is diffused during fixing, resulting in distortion of the formed hologram and obtaining high diffraction efficiency. Can not do. Further, similarly to the prior art, since the carrier holding the carrier is a thermoplastic resin, there is a disadvantage that the heat resistance is poor. Furthermore, in a system that does not use a thermoplastic resin as a carrier for holding, many problems remain in workability and reproducibility, such as difficulty in sandwiching between substrates due to low viscosity and difficulty in forming a thick film. I have.

【0014】さらに、エポキシ樹脂とラジカル重合性不
飽和エチレン性モノマーおよび光ラジカル重合剤からな
るホログラム記録用感光性樹脂組成物が特開平5−94
014号公報に開示されている。実施例を見る限り2種
類のエポキシ樹脂が使用されているが、紫外線硬化性エ
ポキシ樹脂を用いた場合には、ラジカル重合およびカチ
オン重合を別々の波長域の光で行うなどの煩雑な作業を
要すると共に、モノマーの拡散性を調製するために、前
露光によって粘度を上げるなどの微調整を必要とし、作
業性および再現性が困難である。また、熱硬化性エポキ
シ樹脂および硬化剤を用いた場合には、定着のためのエ
ポキシ樹脂の硬化にかなりの紫外線硬化と加熱時間を要
するため、作業性が非常に悪い。加えて、ここで開示さ
れた改良技術においては高い回折効率を得ることができ
ない。かくして、ホログラム記録用の改良された光重合
型ホログラム記録材料及び、それを用いた光学素子に対
する必要性が存在している。
Further, a photosensitive resin composition for hologram recording comprising an epoxy resin, a radically polymerizable unsaturated ethylenic monomer and a photoradical polymerization agent is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-94.
No. 014. As can be seen from the examples, two types of epoxy resins are used. However, when an ultraviolet curable epoxy resin is used, complicated work such as performing radical polymerization and cationic polymerization with light in different wavelength ranges is required. In addition, in order to adjust the diffusibility of the monomer, fine adjustment such as increasing the viscosity by pre-exposure is required, and workability and reproducibility are difficult. Further, when a thermosetting epoxy resin and a curing agent are used, the workability is extremely poor because a considerable amount of ultraviolet curing and heating time are required for curing the epoxy resin for fixing. In addition, high diffraction efficiency cannot be obtained with the improved technology disclosed herein. Thus, there is a need for improved photopolymerizable hologram recording materials for hologram recording and optical elements using the same.

【0015】ところで、現在様々なタイプの感光性樹脂
が実用化されているが、ケイ皮酸エステル系の感光性樹
脂は最も古くから開発され、現在もプリント回路などの
作製に使用されているフォトレジストである。一方アク
リル系のオリゴマーやポリマーは光硬化型の印刷イン
キ、ソルダーレジスト、ドライフィルムなど多岐にわた
り使用されている。これらは、いずれの場合にも、未増
感状態での感度は低く、それぞれ、ケイヒ酸エステル系
の有効な増感剤としては5−ニトロアセナフテン、N−
アセチル−4−ニトロ−1−ナフチルアミン、ピクラミ
ドなどが、アクリル系の光重合開始剤としてはベンゾイ
ン類、ケタール類、アントラキノン類などが添加されて
いる。しかしながら感光性樹脂の塗布工程、プレベーク
工程(さらにはポストベーク工程)において、低分子増
感剤や安定剤がポリマーフィルム表面に滲みだし、さら
には大気中に昇華する場合もある。また塗膜硬化後のソ
ルダーレジストや他の表面被覆材料においては、その使
用中に未反応の光重合開始剤が表面に析出することがあ
る。このような現象は感光性樹脂の感度や作業性の再現
性を低下させるばかりでなく、作業環境の悪化や部品の
信頼性の低下をまねくこととなる。
Various types of photosensitive resins are currently in practical use, but cinnamate-based photosensitive resins have been developed since the oldest and are still used in the production of printed circuits and the like. It is a resist. On the other hand, acrylic oligomers and polymers are used in a wide variety of applications such as photocurable printing inks, solder resists, and dry films. In each case, the sensitivity in the unsensitized state was low, and effective sensitizers of cinnamate were 5-nitroacenaphthene and N-, respectively.
Acetyl-4-nitro-1-naphthylamine, picramide, etc., and benzoin, ketals, anthraquinones, etc. are added as acrylic photopolymerization initiators. However, in the photosensitive resin coating step and the pre-baking step (and further in the post-baking step), the low-molecular-weight sensitizer and stabilizer may ooze onto the surface of the polymer film and further sublime into the atmosphere. In the case of a solder resist or other surface coating material after the coating film is cured, an unreacted photopolymerization initiator may precipitate on the surface during use. Such a phenomenon not only reduces the sensitivity of the photosensitive resin and the reproducibility of the workability, but also leads to a deterioration in the work environment and a decrease in the reliability of parts.

【0016】近年、これらの問題を解決する方法の1つ
として、増感剤の高分子化が研究されてきている。増感
剤の高分子化は、有機化合物の光化学反応においては、
反応系からの生成物の単離や精製の簡便さ、増感剤の回
収や再利用及び増感剤効率の向上の面から、また感光性
樹脂においては、増感剤の揮発防止、ポリマーの高感度
化および高解像度化の観点から、さらに他の高分子材料
への応用においては、材料特性の向上やポリマーの安定
化などの理由から、増感剤の高分子化とその活用が注目
されている。最近の高分子増感剤の研究では、単純な増
感剤の高分子化に留まらず、その導入率をコントロール
したり、反応場を設計することにより、低分子増感剤と
比較しても、優れた増感効果を示す高分子増感剤や反応
系が見いだされ始めている。
In recent years, as one of the methods for solving these problems, studies have been made on polymerizing a sensitizer. Polymerization of a sensitizer is a photochemical reaction of an organic compound.
From the standpoint of simplicity of isolation and purification of the product from the reaction system, recovery and reuse of the sensitizer and improvement of the sensitizer efficiency, and in photosensitive resins, prevention of volatilization of the sensitizer, From the standpoint of higher sensitivity and higher resolution, and in applications to other polymer materials, attention has been paid to polymerization of sensitizers and their use for reasons such as improving material properties and stabilizing polymers. ing. In recent studies on polymer sensitizers, it is not limited to polymerization of simple sensitizers, but by controlling the introduction rate and designing the reaction field, it can be compared with low molecular sensitizers. Polymer sensitizers and reaction systems exhibiting excellent sensitizing effects have begun to be found.

【0017】この点を考慮し、さらに改良されたホログ
ラム記録材料として平7ー261640号公報が開示さ
れている。上記特許によれば常温常圧で固体のエポキシ
オリゴマーとエチレン性モノマーとの組合わせからな
り、耐環境性、特に耐熱性に優れたホログラム記録材料
が開示されている。
In consideration of this point, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-261640 discloses a hologram recording material which is further improved. According to the above patent, a hologram recording material comprising a combination of an epoxy oligomer and an ethylenic monomer which are solid at normal temperature and normal pressure and having excellent environmental resistance, particularly excellent heat resistance, is disclosed.

【0018】[0018]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のホログ
ラム記録材料を含め、従来開示されたホログラム記録材
料は、ホログラムを得るための記録媒体作製時に、適当
な溶媒でバインダーやモノマー、開始剤系を均一に溶解
するか、或いは溶媒を用いずにモノマー等の液体組成分
でバインダーや開始剤系等の固形組成分を溶解させて均
一にする必要がある。バインダーやモノマーは一般的な
有機溶媒に溶解するものの、水やアルコール系溶媒には
溶解しない。一方、光開始剤の増感剤として有用な(チ
オ)キサンテン色素をはじめとするイオン性染料は、水
やアルコール系溶媒には溶解するもののバインダーやモ
ノマーが溶解する一般的な有機溶剤には少々解けるか、
全く解けないものが殆どであるため、増感剤を適当量混
合することができず、得られる感材の感度が低下する問
題点を有しており、また、それらを混合しても相溶性が
ないために凝集、析出してしまう問題点がある。
However, conventionally disclosed hologram recording materials, including the above-mentioned hologram recording material, require a binder, a monomer, and an initiator system with an appropriate solvent when preparing a recording medium for obtaining a hologram. It is necessary to dissolve uniformly or to dissolve a solid component such as a binder or an initiator system with a liquid component such as a monomer without using a solvent to make the composition uniform. Binders and monomers dissolve in common organic solvents, but do not dissolve in water or alcoholic solvents. On the other hand, ionic dyes such as (thio) xanthene dyes, which are useful as sensitizers for photoinitiators, are soluble in water or alcoholic solvents, but are slightly soluble in general organic solvents in which binders and monomers are soluble. Can you solve
Since most of them cannot be dissolved at all, the sensitizer cannot be mixed in an appropriate amount, and there is a problem that the sensitivity of the obtained light-sensitive material is reduced. However, there is a problem of aggregation and precipitation due to the absence.

【0019】本発明はこのような問題点に着眼してなさ
れたもので、その課題とするところは化学的安定性、例
えば、耐光性、耐熱性、保存安定性に優れ、且つ感光性
が高くしかも感光速度の大きなホログラム記録材料を提
供することにある。
The present invention has been made in view of such problems, and has as its object to be improved in chemical stability, for example, light resistance, heat resistance, storage stability, and high photosensitivity. In addition, it is an object of the present invention to provide a hologram recording material having a high photosensitive speed.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決するため鋭意研究を重ねた結果、本発明に至ったも
のである。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, have reached the present invention.

【0021】すなわち、請求項1記載の発明は、(A)
溶媒可溶性で単位構造中にグリシジル基を少なくとも1
個以上有するカチオン重合可能な熱硬化性エポキシオリ
ゴマーと、(B)常温、常圧で液体でかつ常圧で沸点が
100℃以上であるラジカル重合可能なエチレン性不飽
和結合を少なくとも1つ以上有する光重合性化合物と、
(C)化学作用放射線に露光されるとラジカル重合を活
性化させるラジカル種及びカチオン重合を活性化させる
ブレンステッド酸もしくはルイス酸を発生する光開始剤
と、(D)光開始剤を可視光領域にて増感可能な色素増
感剤とからなるホログラム記録材料において、色素増感
剤(D)が、熱硬化性エポキシオリゴマーの構造中にエ
ーテルあるいはエステル結合で担持されていることを特
徴とするホログラム記録材料である。
That is, the first aspect of the present invention provides (A)
Glycidyl group should be at least 1
Having at least one cationically polymerizable thermosetting epoxy oligomer and (B) a radically polymerizable ethylenically unsaturated bond which is liquid at normal temperature and normal pressure and has a boiling point of 100 ° C. or higher at normal pressure A photopolymerizable compound;
(C) a photoinitiator that generates a radical species that activates radical polymerization upon exposure to actinic radiation and a Bronsted acid or Lewis acid that activates cationic polymerization; A hologram recording material comprising a dye sensitizer which can be sensitized by the method described above, wherein the dye sensitizer (D) is supported by an ether or ester bond in the structure of the thermosetting epoxy oligomer. It is a hologram recording material.

【0022】請求項2に記載のホログラム記録材料は、
請求項1の発明に基づき、熱硬化性エポキシオリゴマー
(A)が、エポキシ当量400以上で且つ常温常圧で固
体であることを特徴とする。
The hologram recording material according to claim 2 is
According to the first aspect of the present invention, the thermosetting epoxy oligomer (A) has an epoxy equivalent of 400 or more and is solid at normal temperature and normal pressure.

【0023】請求項3に記載のホログラム記録材料は、
請求項1または2のいずれかの発明に基づき、熱硬化性
エポキシオリゴマー(A)が非芳香族熱硬化性エポキシ
オリゴマーであることを特徴とする。
The hologram recording material according to claim 3 is
According to the invention of any one of claims 1 and 2, the thermosetting epoxy oligomer (A) is a non-aromatic thermosetting epoxy oligomer.

【0024】請求項4に記載のホログラム記録材料は、
請求項1または2のいずれかの発明に基づき、熱硬化性
エポキシオリゴマー(A)がビスフェノールA型エポキ
シオリゴマーであることを特徴とする。
The hologram recording material according to claim 4 is
According to the invention of any one of claims 1 and 2, the thermosetting epoxy oligomer (A) is a bisphenol A type epoxy oligomer.

【0025】請求項5記載のホログラム記録材料は、請
求項1ないし4のいずれかの発明に基づき、光開始剤
(C)が芳香族オニウム塩、鉄アレーン錯体またはトリ
アジン化合物であることを特徴とする。
A hologram recording material according to a fifth aspect is based on any one of the first to fourth aspects, wherein the photoinitiator (C) is an aromatic onium salt, an iron arene complex or a triazine compound. I do.

【0026】請求項6に記載のホログラム記録材料は、
請求項1ないし4のいずれかの発明に基づき、光開始剤
(C)がジアリールヨードニウム塩であることを特徴と
する。
The hologram recording material according to claim 6 is
According to any one of claims 1 to 4, the photoinitiator (C) is a diaryliodonium salt.

【0027】請求項7記載のホログラム記録材料は、請
求項1ないし6のいずれかの発明に基づき、色素増感剤
(D)が(チオ)キサンテン系色素であることを特徴と
する。
A hologram recording material according to a seventh aspect is based on any one of the first to sixth aspects, wherein the dye sensitizer (D) is a (thio) xanthene dye.

【0028】請求項8記載のホログラム記録材料は、請
求項1ないし7のいずれかの発明に基づき、芳香族アミ
ン(E)を含有することを特徴とする。
The hologram recording material according to the eighth aspect is based on any one of the first to seventh aspects, and is characterized by containing an aromatic amine (E).

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
図1は本発明のホログラム記録材料からなるホログラム
記録用媒体の構成を説明する概略図であり、図2はホロ
グラム撮影用の二光束光学系を説明する概略説明図であ
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the configuration of a hologram recording medium made of the hologram recording material of the present invention, and FIG. 2 is a schematic explanatory diagram illustrating a two-beam optical system for hologram imaging.

【0030】本発明で用いる成分(A)溶媒可溶性で単
位構造中にグリシジル基を少なくとも1個以上有するカ
チオン重合可能な熱硬化性エポキシオリゴマーとして
は、ビスフェノールA、ビスフェノールAD、ビスフェ
ノールB、ビスフェノールAF、ビスフェノールS、ブ
ロモ化ビスフェノールA、水添ビスフェノールA、水添
ビスフェノールAD、水添ビスフェノールB、水添ビス
フェノールS、水添ビスフェノールAF、水添ブロモ化
等の各種ビスフェノール化合物とエピクロロヒドリンと
の縮合反応により製造される。具体例とし、市販品を挙
げると、エピコート1001、1002、1004、1
007、1009、1010、1100L(油化シェル
エポキシ社)やAraldite6071、6084、609
7、6099(CIBA社)やDow 661、664、667
(Dow Chemical 社)やYDB 500、406、408、
412及びZX1417、1413、ST5100、508
0(東都化成社)やEBPS-300(日本化薬社)などがある
が、これ等に限定されるものではない。また、これ等の
2種以上の組合わせで用いることもできる。
The component (A) of the present invention is a solvent-soluble, thermopolymerizable epoxy oligomer having at least one glycidyl group in a unit structure and having at least one glycidyl group, such as bisphenol A, bisphenol AD, bisphenol B, bisphenol AF, and the like. Condensation of epichlorohydrin with various bisphenol compounds such as bisphenol S, brominated bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, hydrogenated bisphenol AD, hydrogenated bisphenol B, hydrogenated bisphenol S, hydrogenated bisphenol AF and hydrogenated bromination Produced by reaction. Specific examples include commercially available products, such as Epicoat 1001, 1002, 1004, 1
007, 1009, 1010, 1100L (Yukaka Epoxy Co., Ltd.) and Araldite 6071, 6084, 609
7, 6099 (CIBA) and Dow 661, 664, 667
(Dow Chemical), YDB 500, 406, 408,
412 and ZX1417, 1413, ST5100, 508
0 (Toto Kasei) and EBPS-300 (Nippon Kayaku), but are not limited to these. Also, a combination of two or more of these can be used.

【0031】本発明で用いる成分(B)ラジカル重合可
能な光重合性化合物としては、構造単位中にエチレン性
の不飽和結合を少なくとも1個以上含むものであり、1
官能であるビニルモノマーの他に多官能ビニルモノマー
を含むものであり、またこれらの混合物であってもよ
い。具体的には、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、マ
レイン酸、(メタ)アクリルアミド、ジアセトンアクリ
ルアミド、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート
等の高沸点ビニルモノマー、さらには、脂肪族ポリヒド
ロキシ化合物、例えば、エチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレ
ングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレング
リコール、トリプロピレングリコール、テトラプロピレ
ングリコール、ネオペンチルグリコール、1,3−プロ
パンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペン
タンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,10−
デカンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリ
スリトール、ジペンタエリスリトール、ソルビトール、
マンニトールなどのジあるいはポリ(メタ)アクリル酸
エステル類、あるいは、脂環式ポリヒドロキシ化合物、
例えば、ジシクロペンタノール、ジシクロペンテノー
ル、トリシクロデカンジメチロール等のモノ或いはジ
(メタ)アクリル酸エステル類等が挙げられる。また、
好ましくは、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリ
レートまたはポリプロピレングリコールジ(メタ)アク
リレートを挙げることができるが、これらに限定される
ものではない。
The component (B) of the photopolymerizable compound capable of undergoing radical polymerization used in the present invention is a compound having at least one ethylenically unsaturated bond in its structural unit.
It contains a polyfunctional vinyl monomer in addition to a functional vinyl monomer, and may be a mixture thereof. Specifically, (meth) acrylic acid, itaconic acid, maleic acid, (meth) acrylamide, diacetone acrylamide, high boiling vinyl monomers such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, and further, an aliphatic polyhydroxy compound, For example, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetrapropylene glycol, neopentyl glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1, 5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,10-
Decanediol, trimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol, sorbitol,
Di- or poly (meth) acrylates such as mannitol, or alicyclic polyhydroxy compounds,
For example, mono- or di (meth) acrylates such as dicyclopentanol, dicyclopentenol, and tricyclodecane dimethylol are exemplified. Also,
Preferably, polyethylene glycol di (meth) acrylate or polypropylene glycol di (meth) acrylate can be used, but is not limited thereto.

【0032】本発明の成分(C)化学作用放射線に露光
されるとラジカル重合を活性化させるラジカル種及びカ
チオン重合を活性化させるブレンステッド酸もしくはル
イス酸を発生する光開始剤としては、J. Photopol. Sc
i. Technol., 2 , 283 (1989)記載される化合物、芳香
族オニウム塩、鉄アレーン錯体、トリハロゲノメチル置
換s ートリアジン、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、
ジアゾニウム塩、セレノニウム塩アルソニウム塩等を挙
げることができるが、中でもジアリールヨードニウム塩
が好ましい。本発明で用いられるジアリールヨードニウ
ム塩の例としては、Macromolecules,1
0,1307(1977).に記載の化合物、例えば、
ジフェニルヨードニウム、ジトリルヨードニウム、フェ
ニル(p−アニシル)ヨードニウム、ビス(m−ニトロ
フェニル)ヨードニウム、ビス(p−tert−ブチルフェ
ニル)ヨードニウム、ビス(p −クロロフェニル)ヨー
ドニウムなどのヨードニウムのクロリド、ブロミド、あ
るいはホウフッ化塩、ヘキサフルオロフォスフェート
塩、ヘキサフルオロアルセネート塩等を挙げることがで
きるが、これらに限定されるものではない。なお、これ
らの光開始剤をホログラム記録材料の一成分として用い
る時には有機染料化合物で増感する必要がある。
The component (C) of the present invention includes photoinitiators that generate a radical species that activates radical polymerization and a Bronsted acid or Lewis acid that activates cationic polymerization when exposed to actinic radiation. Photopol. Sc
i. Technol., 2 , 283 (1989) described compounds, aromatic onium salts, iron arene complexes, trihalogenomethyl-substituted s-triazines, iodonium salts, sulfonium salts,
Examples thereof include a diazonium salt, a selenonium salt and an arsonium salt, and among them, a diaryliodonium salt is preferable. Examples of the diaryliodonium salt used in the present invention include Macromolecules, 1
0,1307 (1977). Compounds described in, for example,
Chlorides and bromides of iodonium such as diphenyliodonium, ditolyliodonium, phenyl (p-anisyl) iodonium, bis (m-nitrophenyl) iodonium, bis (p-tert-butylphenyl) iodonium and bis (p-chlorophenyl) iodonium; Alternatively, a borofluoride salt, a hexafluorophosphate salt, a hexafluoroarsenate salt, and the like can be given, but it is not limited thereto. When these photoinitiators are used as one component of the hologram recording material, they need to be sensitized with an organic dye compound.

【0033】本発明の成分(D)光開始剤を可視光領域
にて増感可能な色素増感剤としては、(チオ)キサンテ
ン系色素が特に好ましく用いられ、具体的には以下のよ
うな化合物が挙げられる。例えば、ローダミン110、
ローダミン123、ローダミン6G、ローダミン11
6、ローダミンB、ローダミン19、フルオレセイン、
エオシン、エリスロシン、ローズベンガル、アクリジン
レッド3B、ピロニンG、ローダミンシャルラッハG、
C.I.ベーシックレッド1、ロジン2G、ローダミン
4G、C.I.ベーシックバイオレット10、ローダミ
ン120F、C.I.アシッドレッド52、ローダミン
Sなどを挙げることができるが、これらに限定されるも
のではない。
As the dye sensitizer capable of sensitizing the photoinitiator of the component (D) of the present invention in the visible light region, (thio) xanthene dyes are particularly preferably used. Compounds. For example, Rhodamine 110,
Rhodamine 123, Rhodamine 6G, Rhodamine 11
6, rhodamine B, rhodamine 19, fluorescein,
Eosin, Erythrosin, Rose Bengal, Acridine Red 3B, Pyronin G, Rhodamine Charlach G,
C. I. Basic Red 1, Rosin 2G, Rhodamine 4G, C.I. I. Basic Violet 10, Rhodamine 120F, C.I. I. Acid Red 52, Rhodamine S, and the like, but are not limited thereto.

【0034】本発明の成分(E)芳香族アミンとして
は、アニリン系化合物が特に好ましく用いられ、具体的
には以下のような化合物が挙げられる。すなわち、アニ
リン、4−クロロ−2−ニトロアニリン、6−クロロ−
2−シアノ−4−ニトロアニリン、6−ブロモ−2−シ
アノ−4−ニトロアニリン、5−クロロ−2−フェノキ
シアニリン、4−アミノ−2−メチルアニリン、2−メ
チル−4−ニトロアニリン、2,5−ジエトキシアニリ
ン、2,4,6−トリクロロアニリン、4−アミノ−
2,6−ジクロロアニリン、2,5−ジクロロアニリ
ン、2−クロロアニリン、2−クロロ−5−シアノアニ
リン、2,6−ジクロロ−4−ニトロアニリン、4−ア
ミノ−2−ニトロアニリン、2−アミノ−4−ニトロア
ニリン、2−ニトロ−4−スルホン酸ナトリウムアニリ
ン、2−シアノ−4−ニトロアニリン、2−アミノ−4
−クロロアニリン、3−クロロアニリン、2,4,5−
トリクロロアニリン、2−メトキシ−5−スルファモイ
ルアニリン、3−N,N−ジメチルアミノ−4−メトキ
シアニリン、2,5−ジメトキシアニリン、2−メトキ
シ−5−N,N−ジエチルスルファモイルアニリン、2
−メトキシ−5−ベンジルスルフォニルアニリン、2,
5−ジエトキシ−4−ニトロアニリン、2,5−ジメト
キシ−4−ニトロアニリン、4−メトキシ−2−ニトロ
アニリン、2−メトキシ−5−ニトロアニリン、2−メ
トキシ−4−ニトロアニリン、2,5−ジメトキシ−4
−ニトロ−4−フェニルアゾアニリン、2−クロロ−5
−トリフルオロメチルアニリン、4−クロロ−2−メチ
ルアニリン、5−クロロ−2−メチルアニリン、2,2
−ジメチル−4−フェニルアゾアニリン、5−クロロ−
2,4−ジメトキシアニリン、5−クロロ−2−メトキ
シアニリン、3−カルボキシアニリン、4−カルボキシ
フェニルヒドラジン、5−カルボキシ−2−クロロアニ
リン、5−カルボキシ−2−メトキシアニリン、4−ベ
ンゾイルアミノ−2,5−ジエトキシアニリン、2−メ
トキシ−5−N−フェニルカルバモイルアニリン、4−
ベンゾイルアミノ−2−メトキシ−5−メチルアニリ
ン、5−カルバモイル−2−メトキシアニリン、3−ク
ロロ−2−メトキシ−2−メチル−5−N−フェニルカ
ルバモイルアニリン、2−クロロ−2−メトキシ−5−
N−フェニルカルバモイルアニリン、4−アセチルアミ
ノ−2−カルボキシアニリン、4−N−フェニルカルバ
モイルアニリン、5−カルバモイル−2−クロロアニリ
ン、4−カルバモイルアニリン、5−カルバモイル−2
−メチルアニリン、4−ベンゾイルアミノ−2,5−ジ
メトキシアニリン、4−メトキシアニリン、4−N,N
−ジエチル−2,5−ジメトキシアニリン、4−N,N
−ジエチル−2−メトキシアニリン、4−メチルアニリ
ン、4−N,N−ジベンゾイル−3,5−ジクロロアニ
リン、4−N,N−ジメチルアニリン、4−ニトロアニ
リン、4−N,N−ジエチルアニリン、4−メトキシ−
2,5−ジエトキシ−4−ベンゾイルアミノアニリン、
4−N−ベンジル−N−メチル−2,5−ジメトキシア
ニリン、4−メチル−2,5−ジエトキシ−フェニルチ
オアニリン、4−メトキシ−2,5−ジエトキシ−フェ
ニルチオアニリン、4−メトキシ−2,5−ジメトキシ
−フェニルアニリン、2,5−ジメトキシアニリン、4
−N,N−ジプロピルアニリン、4−N−ヒドロキシエ
チル−N−エチルアニリン、4−N,N−ジエチル−3
−クロロアニリン、4−N−ベンジル−N−メチル−
2,5−ジメトキシアニリンなどの化合物が挙げられる
が、これらに限定されるものではない。
As the component (E) aromatic amine of the present invention, an aniline compound is particularly preferably used, and specific examples thereof include the following compounds. That is, aniline, 4-chloro-2-nitroaniline, 6-chloro-
2-cyano-4-nitroaniline, 6-bromo-2-cyano-4-nitroaniline, 5-chloro-2-phenoxyaniline, 4-amino-2-methylaniline, 2-methyl-4-nitroaniline, , 5-Diethoxyaniline, 2,4,6-trichloroaniline, 4-amino-
2,6-dichloroaniline, 2,5-dichloroaniline, 2-chloroaniline, 2-chloro-5-cyanoaniline, 2,6-dichloro-4-nitroaniline, 4-amino-2-nitroaniline, 2- Amino-4-nitroaniline, 2-nitro-4-sulfonic acid sodium aniline, 2-cyano-4-nitroaniline, 2-amino-4
-Chloroaniline, 3-chloroaniline, 2,4,5-
Trichloroaniline, 2-methoxy-5-sulfamoylaniline, 3-N, N-dimethylamino-4-methoxyaniline, 2,5-dimethoxyaniline, 2-methoxy-5-N, N-diethylsulfamoylaniline , 2
-Methoxy-5-benzylsulfonylaniline, 2,
5-diethoxy-4-nitroaniline, 2,5-dimethoxy-4-nitroaniline, 4-methoxy-2-nitroaniline, 2-methoxy-5-nitroaniline, 2-methoxy-4-nitroaniline, 2,5 -Dimethoxy-4
-Nitro-4-phenylazoaniline, 2-chloro-5
-Trifluoromethylaniline, 4-chloro-2-methylaniline, 5-chloro-2-methylaniline, 2,2
-Dimethyl-4-phenylazoaniline, 5-chloro-
2,4-dimethoxyaniline, 5-chloro-2-methoxyaniline, 3-carboxyaniline, 4-carboxyphenylhydrazine, 5-carboxy-2-chloroaniline, 5-carboxy-2-methoxyaniline, 4-benzoylamino- 2,5-diethoxyaniline, 2-methoxy-5-N-phenylcarbamoylaniline, 4-
Benzoylamino-2-methoxy-5-methylaniline, 5-carbamoyl-2-methoxyaniline, 3-chloro-2-methoxy-2-methyl-5-N-phenylcarbamoylaniline, 2-chloro-2-methoxy-5 −
N-phenylcarbamoylaniline, 4-acetylamino-2-carboxyaniline, 4-N-phenylcarbamoylaniline, 5-carbamoyl-2-chloroaniline, 4-carbamoylaniline, 5-carbamoyl-2
-Methylaniline, 4-benzoylamino-2,5-dimethoxyaniline, 4-methoxyaniline, 4-N, N
-Diethyl-2,5-dimethoxyaniline, 4-N, N
-Diethyl-2-methoxyaniline, 4-methylaniline, 4-N, N-dibenzoyl-3,5-dichloroaniline, 4-N, N-dimethylaniline, 4-nitroaniline, 4-N, N-diethylaniline , 4-methoxy-
2,5-diethoxy-4-benzoylaminoaniline,
4-N-benzyl-N-methyl-2,5-dimethoxyaniline, 4-methyl-2,5-diethoxy-phenylthioaniline, 4-methoxy-2,5-diethoxy-phenylthioaniline, 4-methoxy-2 , 5-Dimethoxy-phenylaniline, 2,5-dimethoxyaniline, 4
-N, N-dipropylaniline, 4-N-hydroxyethyl-N-ethylaniline, 4-N, N-diethyl-3
-Chloroaniline, 4-N-benzyl-N-methyl-
Examples include compounds such as 2,5-dimethoxyaniline, but are not limited thereto.

【0035】本発明によれば、色素増感剤を重合体に結
合することにより、増感色素の相溶性が上がり、より一
層の高感度化が達成させることができる。以下に光増感
性残基を導入した高分子増感剤の製造方法を説明する。
まず、第一の方法は、(チオ)キサンテン誘導体のカル
ボキシレート基と熱硬化性エポキシオリゴマーの主鎖に
ついている水酸基とを反応させ、エステル結合を用いて
増感色素をエポキシポリマー主鎖に導入するものであ
る。
According to the present invention, by binding the dye sensitizer to the polymer, the compatibility of the sensitizing dye is increased, and further higher sensitivity can be achieved. Hereinafter, a method for producing a polymer sensitizer into which a photosensitizing residue has been introduced will be described.
First, in the first method, a carboxylate group of a (thio) xanthene derivative is reacted with a hydroxyl group on a main chain of a thermosetting epoxy oligomer, and a sensitizing dye is introduced into an epoxy polymer main chain using an ester bond. Things.

【0036】第二の方法は、(チオ)キサンテン誘導体
のヒドロキシ基と熱硬化性エポキシオリゴマーの主鎖に
ついている水酸基とを反応させ、エーテル結合を用いて
増感色素をエポキシオリゴマーに導入する方法である。
The second method involves reacting a hydroxy group of a (thio) xanthene derivative with a hydroxyl group on the main chain of a thermosetting epoxy oligomer, and introducing a sensitizing dye into the epoxy oligomer using an ether bond. is there.

【0037】さらに本発明のホログラム記録材料には、
必要に応じて熱重合禁止剤、連鎖移動剤、酸化防止剤な
どの添加物を加えることもできる。
Further, the hologram recording material of the present invention includes:
If necessary, additives such as a thermal polymerization inhibitor, a chain transfer agent and an antioxidant can be added.

【0038】このように、これらの各成分を適宜選択
し、任意の割合で混合して得た感光液をスピンコータ
ー、ロールコーター、バーコーターなどの公知の塗工手
段を用いて、ガラス板やポリカーボネート板、ポリメチ
ルメタクリレート板、ポリエステルフィルムなどの基板
2上に皮膜形成し、ホログラム記録用媒体1を作製す
る。この時、感光層3上には酸素遮断膜として保護層4
を設けても良い。保護層4には、例えば上記基板2と同
等な物、あるいはポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポ
リ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコールまたはポリエ
チレンテレフタレートなどのフィルムやガラスなどを用
いることができる。なお、感光液を塗布する際には、必
要に応じて適当な溶剤で希釈しても良いが、その場合に
は基板上に塗布した後に、乾燥を要する。
As described above, these components are appropriately selected, and the photosensitive solution obtained by mixing the components at an arbitrary ratio is coated on a glass plate or the like by using a known coating means such as a spin coater, a roll coater, or a bar coater. A film is formed on a substrate 2, such as a polycarbonate plate, a polymethyl methacrylate plate, or a polyester film, to produce a hologram recording medium 1. At this time, the protective layer 4 is formed on the photosensitive layer 3 as an oxygen blocking film.
May be provided. As the protective layer 4, for example, a material equivalent to the substrate 2, or a film or glass of polyolefin, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, polyethylene terephthalate, or the like can be used. When the photosensitive liquid is applied, it may be diluted with an appropriate solvent as necessary, but in that case, drying is required after application on the substrate.

【0039】図2は反射型ホログラム撮影用の二光束光
学系を説明する概略図であり、レーザ5から発振された
レーザ光6は、ミラー7、ビームスプリッター8、スペ
イシャルフィルター9、レンズ10を介してホログラム
記録用媒体1に照射される。なお、本発明は、詳細な説
明及び図示をしないが透過型ホログラムの作製について
も同様に可能であり、これにより優れたホログラム特性
を有する透過型ホログラムを得ることができる。
FIG. 2 is a schematic view for explaining a two-beam optical system for reflection type hologram photographing. A laser beam 6 oscillated from a laser 5 passes through a mirror 7, a beam splitter 8, a spatial filter 9, and a lens 10. The hologram recording medium 1 is irradiated through the hologram recording medium 1. Although not described in detail or shown in the drawings, the present invention can be similarly applied to the production of a transmission hologram, whereby a transmission hologram having excellent hologram characteristics can be obtained.

【0040】本発明のホログラム記録材料に適した光源
としては、ヘリウム−カドミウムレーザ、アルゴンレー
ザ、クリプトンレーザ、ヘリウム−ネオンレーザなどが
利用できるが、これに限定されることはない。
As a light source suitable for the hologram recording material of the present invention, a helium-cadmium laser, an argon laser, a krypton laser, a helium-neon laser or the like can be used, but is not limited thereto.

【0041】以上、本発明のホログラム記録材料による
ホログラム記録では、ラジカル重合可能な光重合性化合
物(B)、光開始剤(C)及び色素増感剤(D)は、溶
媒可溶性でカチオン重合可能な熱硬化性エポキシオリゴ
マー(A)に均一に分布しているが、この記録材料にレ
ーザ干渉光を照射することにより、レーザ照射部位中の
光干渉作用の強い部位においては、光開始剤(C)が色
素増感剤(D)の作用により、ラジカル重合およびカチ
オン重合を活性化するようなラジカル種およびブレンス
ッテド酸またはルイス酸を同時に発生する。ここで発生
したラジカル種によって、該光重合性化合物(B)が重
合しポリマー化するに伴い、その濃度差が生じるため、
周囲から該光重合性化合物(B)が拡散移動する。すな
わちレーザ照射部位中の光干渉作用の強い部位において
はモノマー濃度が高くなり、レーザ照射部位中の光干渉
作用の弱い部位においては低くなる。これにより、両部
位において屈折率差を生じるため、ホログラムの潜像が
記録されるものと推定される。さらに、ホログラム露光
後の加熱により、残留したモノマーの拡散、重合により
固定されると共に、ラジカル種と同時に発生した強酸に
よって該光重合性化合物(B)の重合によって形成され
た干渉縞の周りにある支持体であるエポキシオリゴマー
がカチオン重合により架橋構造になり屈折率が高くな
り、屈折率変調が増強されるものと推測する。また、こ
の架橋によって耐候性も向上する。また、本発明のホロ
グラム記録材料は、従来のホログラム記録材料よりも、
高感度でホログラム特性の再現性が優れており、さらに
耐環境特性も優れていることから、ホログラム光学素子
への応用が可能となる。
As described above, in the hologram recording using the hologram recording material of the present invention, the radically polymerizable photopolymerizable compound (B), photoinitiator (C) and dye sensitizer (D) are solvent-soluble and cationically polymerizable. Irradiation of the recording material with laser interference light causes the photoinitiator (C) to be uniformly distributed in the thermosetting epoxy oligomer (A). ) Simultaneously generates radical species and Brnsted acid or Lewis acid which activate radical polymerization and cationic polymerization by the action of the dye sensitizer (D). The radical species generated here causes a difference in the concentration as the photopolymerizable compound (B) is polymerized and polymerized.
The photopolymerizable compound (B) diffuses and moves from the surroundings. That is, the monomer concentration is high in a part of the laser irradiation part where the light interference action is strong, and is low in a part of the laser irradiation part where the light interference action is weak. As a result, a difference in refractive index occurs between the two portions, and it is presumed that a latent image of the hologram is recorded. Further, by heating after hologram exposure, the remaining monomers are fixed by diffusion and polymerization, and are around interference fringes formed by polymerization of the photopolymerizable compound (B) by a strong acid generated simultaneously with radical species. It is presumed that the epoxy oligomer, which is a support, has a crosslinked structure due to cationic polymerization and the refractive index is increased, thereby enhancing the refractive index modulation. The crosslinking also improves weather resistance. Further, the hologram recording material of the present invention, compared with the conventional hologram recording material,
Since it has high sensitivity and excellent reproducibility of hologram characteristics, and also has excellent environmental resistance characteristics, it can be applied to hologram optical elements.

【0042】[0042]

【実施例】以下、具体的な実施例により本発明をさらに
詳細に説明する。 <実施例1>熱硬化性エポキシオリゴマー(ビスフェノ
ールS型、商品名「EBPS300」 日本化薬社製)
50g、キサンテン系色素(ローズベンガル 東京化成
工業社製)10gをジメチルホルムアミド100gに溶
解し、酸触媒としてp−トルエンスルホン酸1gを加
え、水浴を用いて、60℃にて8時間反応させた。放冷
した後、目的ポリマーはエタノール中に再沈殿させ、こ
れを数回繰り返して、精製した。洗浄及び50℃での真
空乾燥ののち、45gの着色した目的ポリマーを得た。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples. <Example 1> Thermosetting epoxy oligomer (bisphenol S type, trade name "EBPS300" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
50 g of a xanthene dye (Rose Bengal, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) (10 g) was dissolved in dimethylformamide (100 g), 1 g of p-toluenesulfonic acid was added as an acid catalyst, and the mixture was reacted at 60 ° C. for 8 hours using a water bath. After cooling, the target polymer was reprecipitated in ethanol, and this was repeated several times for purification. After washing and vacuum drying at 50 ° C., 45 g of the colored target polymer were obtained.

【0043】このポリマー100重量部、トリエチレン
グリコールジアクリレート50重量部及びジフェニルヨ
ードニウムヘキサフルオロフォスフェート10重量部を
2−ブタノン100重量部に混合溶解したものを感光液
とした。この感光液を、乾燥膜厚が約15μmになるよ
うにアプリケーターを用いてガラス基板に塗布、乾燥し
感光層を形成した。その後、感光層上をポリビニルアル
コール(PVA)膜で覆い、ホログラム記録用媒体を作
製した。
A photosensitive solution was prepared by mixing and dissolving 100 parts by weight of this polymer, 50 parts by weight of triethylene glycol diacrylate and 10 parts by weight of diphenyliodonium hexafluorophosphate in 100 parts by weight of 2-butanone. This photosensitive solution was applied to a glass substrate using an applicator so as to have a dry film thickness of about 15 μm, and dried to form a photosensitive layer. Thereafter, the photosensitive layer was covered with a polyvinyl alcohol (PVA) film to produce a hologram recording medium.

【0044】ホログラム記録用媒体を、図2に示すホロ
グラム撮影用の二光束光学系により光源としてアルゴン
レーザ(514.5nm)を用いて露光しホログラム画
像を形成した後、100℃で30分加熱処理を行った。
The hologram recording medium was exposed using a two-beam optical system for hologram photography shown in FIG. 2 using an argon laser (514.5 nm) as a light source to form a hologram image, and then heated at 100 ° C. for 30 minutes. Was done.

【0045】得られたホログラムの回折効率は、日本分
光工業(株)製の分光光度計により測定した。この分光
光度計は、幅3mmのスリットを有したフォトマルチメ
ーターを、試料を中心にした半径20cmの円周上に設
置できるものである。測定条件は幅0.3mmの単色光
を試料に45度の角度で入射し、試料からの回折光を検
出した。正反射光以外で最も大きな値と、試料を置かず
に直接入射光を受光したときとの比を回折効率とした。
その評価結果を表1に示す。
The diffraction efficiency of the obtained hologram was measured with a spectrophotometer manufactured by JASCO Corporation. In this spectrophotometer, a photomultimeter having a slit having a width of 3 mm can be installed on a circumference having a radius of 20 cm around a sample. The measurement conditions were such that monochromatic light having a width of 0.3 mm was incident on the sample at an angle of 45 degrees, and diffracted light from the sample was detected. The ratio between the largest value other than the specular reflection light and the case where the incident light was directly received without placing the sample was defined as the diffraction efficiency.
Table 1 shows the evaluation results.

【0046】<実施例2−5>ローズベンガルの代わり
にそれぞれエオシンB、エリスロシンB、ローダミン
B、ローダミンSを用い、それ以外は実施例1と同様に
エポキシオリゴマーに色素を導入し、ホログラムを作製
して回折効率を測定した。その評価結果を表1に示す。
<Example 2-5> Eosin B, erythrosin B, rhodamine B and rhodamine S were used in place of rose bengal, except that a dye was introduced into an epoxy oligomer in the same manner as in Example 1 to produce a hologram. And the diffraction efficiency was measured. Table 1 shows the evaluation results.

【0047】<比較例>熱硬化性エポキシオリゴマー
(ビスフェノールS型、商品名「EBPS300」 日
本化薬社製)100重量部、トリエチレングリコールジ
アクリレート50重量部及びジフェニルヨードニウムヘ
キサフルオロフォスフェート10重量部、ローズベンガ
ル5重量部を2−ブタノン100重量部に混合溶解した
ものを感光液とした。この感光液を厚さが約15μmに
なるようにアプリケーターを用いてガラス基板に塗布し
感光層を形成したが、加熱乾燥したところ、ローズベン
ガルが結晶化してしまい、良好なホログラムは得られな
かった。その結果を表1に示す。
Comparative Example 100 parts by weight of a thermosetting epoxy oligomer (bisphenol S type, trade name "EBPS300" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), 50 parts by weight of triethylene glycol diacrylate, and 10 parts by weight of diphenyliodonium hexafluorophosphate A solution obtained by mixing and dissolving 5 parts by weight of Rose Bengal with 100 parts by weight of 2-butanone was used as a photosensitive solution. This photosensitive liquid was applied to a glass substrate using an applicator so that the thickness became about 15 μm, and a photosensitive layer was formed. However, when heated and dried, rose bengal was crystallized, and no good hologram was obtained. . Table 1 shows the results.

【0048】[0048]

【表1】 [Table 1]

【0049】<実施例6−10>実施例1−5の熱硬化
性エポキシオリゴマー(商品名「EBPS300」 日
本化薬社製)の代わりに、ビスフェノールA型熱硬化性
エポキシオリゴマー(商品名「エピコート1007」
油化シェルエポキシ社製)を用いる以外は実施例1 から
実施例5と同様にして各種色素を担持したエポキシオリ
ゴマーを調製し実施例1−5と同様にホログラムを作製
して回折効率を測定した。その評価結果を表2に示す。
<Example 6-10> Instead of the thermosetting epoxy oligomer of Example 1-5 (trade name “EBPS300” manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), a bisphenol A type thermosetting epoxy oligomer (trade name “Epicoat”) was used. 1007 "
Except for using Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., an epoxy oligomer carrying various dyes was prepared in the same manner as in Examples 1 to 5 and a hologram was prepared and the diffraction efficiency was measured as in Example 1-5. . Table 2 shows the evaluation results.

【0050】[0050]

【表2】 [Table 2]

【0051】<実施例11−14>芳香族アミンとし
て、アニリン、N,N−ジエチルアニリン、2,4,6
−N,N−ペンタメチルアニリンまたは4−ニトロアニ
リンを5重量部添加する以外は、実施例8と同様に感光
液を調製し、ホログラムを作製した。その結果を表3に
示す。
<Examples 11-14> As aromatic amines, aniline, N, N-diethylaniline, 2,4,6
A hologram was prepared by preparing a photosensitive solution in the same manner as in Example 8, except that 5 parts by weight of -N, N-pentamethylaniline or 4-nitroaniline was added. Table 3 shows the results.

【0052】[0052]

【表3】 [Table 3]

【0053】実施例1−14のホログラムは25℃、6
0%RHで180日間及び150℃で10時間の環境下
に放置しても回折効率の低下は認められなかった。
The hologram of Example 1-14 was heated at 25 ° C.
No reduction in diffraction efficiency was observed even when left in an environment of 0% RH for 180 days and at 150 ° C. for 10 hours.

【0054】[0054]

【発明の効果】(A)溶媒可溶性で単位構造中にグリシ
ジル基を少なくとも1個以上有するカチオン重合可能な
熱硬化性エポキシオリゴマーと、(B)常温、常圧で液
体でかつ常圧で沸点が100℃以上であるラジカル重合
可能なエチレン性不飽和結合を少なくとも1つ以上有す
る脂肪族モノマーと、(C)化学作用放射線に露光され
るとラジカル重合を活性化させるラジカル種及びカチオ
ン重合を活性化させるブレンステッド酸もしくはルイス
酸を発生する光開始剤と、(D)光開始剤を可視光領域
にて増感可能な色素増感剤とからなるホログラム記録材
料において、光開始剤を可視光領域にて増感可能な色素
増感剤(D)が、熱硬化性エポキシオリゴマーの構造中
にエーテルあるいはエステル結合で担持されていること
により、増感剤効率の向上、増感剤の揮発防止、ホログ
ラム記録材料の高感度化および高解像度化や化学的安定
化など優れた特性を示すホログラム記録材料であり、こ
れを用いた耐候性及び保存安定性に優れ、かつ解像度、
回折効率、透明性などのホログラム特性値が良好なホロ
グラムが作製可能なホログラム記録用媒体を提供でき
る。
According to the present invention, (A) a thermosetting epoxy oligomer which is soluble in a solvent and has at least one glycidyl group in a unit structure and can be cationically polymerized; and (B) a liquid which is liquid at normal temperature and normal pressure and has a boiling point at normal pressure An aliphatic monomer having at least one radically polymerizable ethylenically unsaturated bond having a temperature of 100 ° C. or higher, (C) a radical species that activates radical polymerization when exposed to actinic radiation, and a cationic polymerization. In a hologram recording material comprising a photoinitiator that generates a Bronsted acid or a Lewis acid to be reacted and (D) a dye sensitizer capable of sensitizing the photoinitiator in the visible light region, the photoinitiator is changed to the visible light region. The dye sensitizer (D), which can be sensitized by the above, is supported by an ether or ester bond in the structure of the thermosetting epoxy oligomer, so that the effect of the sensitizer is improved. Hologram recording material that exhibits excellent characteristics such as improved sensitization, prevention of volatilization of the sensitizer, higher sensitivity and higher resolution of the hologram recording material, and chemical stabilization, and has excellent weather resistance and storage stability using this material. , And resolution,
A hologram recording medium capable of producing a hologram having good hologram characteristic values such as diffraction efficiency and transparency can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のホログラム記録材料からなるホログラ
ム記録用媒体の構成を説明する概略図である。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a hologram recording medium made of a hologram recording material of the present invention.

【図2】ホログラム撮影用の二光束光学系を説明する概
略図である。
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a two-beam optical system for hologram imaging.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ホログラム記録用媒体 2 基板 3 感光層 4 保護層 5 レーザ 6 レーザ光 7 ミラー 8 ビームスプリッター 9 スペイシャルフィルター 10 レンズ 11 レンズ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hologram recording medium 2 Substrate 3 Photosensitive layer 4 Protective layer 5 Laser 6 Laser beam 7 Mirror 8 Beam splitter 9 Spatial filter 10 Lens 11 Lens

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(A)溶媒可溶性で単位構造中にグリシジ
ル基を少なくとも1個以上有するカチオン重合可能な熱
硬化性エポキシオリゴマーと、(B)常温、常圧で液体
でかつ常圧で沸点が100℃以上であるラジカル重合可
能なエチレン性不飽和結合を少なくとも1つ以上有する
光重合性化合物と、(C)化学作用放射線に露光される
とラジカル重合を活性化させるラジカル種及びカチオン
重合を活性化させるブレンステッド酸もしくはルイス酸
を発生する光開始剤と、(D)光開始剤を可視光領域に
て増感可能な色素増感剤とからなるホログラム記録材料
において、 色素増感剤(D)が、熱硬化性エポキシオリゴマーの構
造中にエーテルあるいはエステル結合で担持されている
ことを特徴とするホログラム記録材料。
(A) a cationically polymerizable thermosetting epoxy oligomer having at least one glycidyl group in a unit structure, which is soluble in a solvent, and (B) a liquid at normal temperature and pressure and a boiling point at normal pressure. A photopolymerizable compound having at least one radically polymerizable ethylenically unsaturated bond at a temperature of 100 ° C. or higher, and (C) a radical species that activates radical polymerization upon exposure to actinic radiation and activates cationic polymerization. A hologram recording material comprising a photoinitiator generating a Bronsted acid or a Lewis acid to be converted and (D) a dye sensitizer capable of sensitizing the photoinitiator in the visible light region, wherein a dye sensitizer (D ) Is a hologram recording material characterized in that the hologram recording material is supported by an ether or ester bond in the structure of the thermosetting epoxy oligomer.
【請求項2】前記熱硬化性エポキシオリゴマー(A)
が、エポキシ当量400以上で且つ常温常圧で固体であ
ることを特徴とする請求項1に記載のホログラム記録材
料。
2. The thermosetting epoxy oligomer (A)
The hologram recording material according to claim 1, wherein the hologram recording material is a solid having an epoxy equivalent of 400 or more and a normal temperature and normal pressure.
【請求項3】前記熱硬化性エポキシオリゴマー(A)が
非芳香族熱硬化性エポキシオリゴマーであることを特徴
とする請求項1または2に記載のホログラム記録材料。
3. The hologram recording material according to claim 1, wherein the thermosetting epoxy oligomer (A) is a non-aromatic thermosetting epoxy oligomer.
【請求項4】前記熱硬化性エポキシオリゴマー(A)が
ビスフェノールA型エポキシオリゴマーであることを特
徴とする請求項1または2に記載のホログラム記録材
料。
4. The hologram recording material according to claim 1, wherein the thermosetting epoxy oligomer (A) is a bisphenol A type epoxy oligomer.
【請求項5】前記光開始剤(C)が芳香族オニウム塩、
鉄アレーン錯体またはトリアジン化合物であることを特
徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載のホログラ
ム記録材料。
5. The photoinitiator (C) is an aromatic onium salt,
The hologram recording material according to any one of claims 1 to 4, wherein the hologram recording material is an iron arene complex or a triazine compound.
【請求項6】前記光開始剤(C)がジアリールヨードニ
ウム塩であることを特徴とする請求項1ないし4のいず
れかに記載のホログラム記録材料。
6. The hologram recording material according to claim 1, wherein said photoinitiator (C) is a diaryliodonium salt.
【請求項7】前記色素増感剤(D)が(チオ)キサンテ
ン系色素であることを特徴とする請求項1ないし6のい
ずれかに記載のホログラム記録材料。
7. The hologram recording material according to claim 1, wherein the dye sensitizer (D) is a (thio) xanthene dye.
【請求項8】芳香族アミン(E)を含有することを特徴
とする請求項1ないし7のいずれかに記載のホログラム
記録材料。
8. The hologram recording material according to claim 1, further comprising an aromatic amine (E).
JP32503197A 1997-11-26 1997-11-26 Hologram recording material Pending JPH11161139A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32503197A JPH11161139A (en) 1997-11-26 1997-11-26 Hologram recording material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32503197A JPH11161139A (en) 1997-11-26 1997-11-26 Hologram recording material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11161139A true JPH11161139A (en) 1999-06-18

Family

ID=18172385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32503197A Pending JPH11161139A (en) 1997-11-26 1997-11-26 Hologram recording material

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11161139A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004109402A1 (en) * 2003-06-03 2004-12-16 Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. Photosensitive composition, photosensitive lithography plate and method for producing lithography plate
US7018744B2 (en) * 2001-08-27 2006-03-28 Dai Nippon Printing Co, Ltd Volume type hologram recording photosensitive composition, volume type hologram recording medium using the same and method of producing volume type hologram
US20210003919A1 (en) * 2018-06-01 2021-01-07 Lg Chem, Ltd. Photopolymer composition

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7018744B2 (en) * 2001-08-27 2006-03-28 Dai Nippon Printing Co, Ltd Volume type hologram recording photosensitive composition, volume type hologram recording medium using the same and method of producing volume type hologram
WO2004109402A1 (en) * 2003-06-03 2004-12-16 Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. Photosensitive composition, photosensitive lithography plate and method for producing lithography plate
US20210003919A1 (en) * 2018-06-01 2021-01-07 Lg Chem, Ltd. Photopolymer composition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100296083B1 (en) Method of manufacturing hologram using photosensitive recording material, photosensitive recording medium and this photosensitive recording medium
JP3075090B2 (en) Hologram photosensitive recording material, hologram photosensitive recording medium, and hologram manufacturing method using the same
JPH08305262A (en) Photosensitive recording material and medium for transparent hologram and manufacture of transparent hologram using this photosensitive recording medium
JP3161230B2 (en) Holographic photosensitive recording material and holographic photosensitive recording medium
JPH08101501A (en) Photosensitive composition for three-dimensional hologram recording, recording medium using that and forming method of three-dimensional hologram
JP3075082B2 (en) Hologram photosensitive recording material, hologram photosensitive recording medium, and hologram manufacturing method using the same
JPH09106242A (en) Hologram recording photosensitive composition, hologram recording medium and production of hologram by using the medium
JPH075796A (en) Hologram recording composition, hologram recording medium, and production of hologram using the same
JPH11161139A (en) Hologram recording material
JP3180566B2 (en) Hologram photosensitive recording material, hologram photosensitive recording medium, and hologram manufacturing method using the same
JP2000047552A (en) Photosensitive composition for volume-phase type hologram and recording medium for hologram
JPH08190334A (en) Photosensitive recording material for transparent hologram, photosensitive recording medium for transparent hologram and production of transparent hologram using them
JP2000112322A (en) Transparent hologram recording material
JP3389669B2 (en) Hologram photosensitive recording material, hologram photosensitive recording medium, and hologram manufacturing method using the same
JP3075081B2 (en) Hologram photosensitive recording material, hologram photosensitive recording medium, and hologram manufacturing method using the same
JPH11161140A (en) Hologram recording material
JP2000310932A (en) Hologram recording material and hologram recording medium
JP3900629B2 (en) Method for producing transparent hologram
JP2000122515A (en) Wavelength converting composition for reproduced light from volume phase type hologram
JP3491509B2 (en) Hologram recording material
JPH0962169A (en) Hologram recording medium
JP2000075774A (en) Hologram recording material
JPH08297455A (en) Hologram recording material, hologram recording medium and production of hologram using that
JPH11184361A (en) Hologram display element
JPH06175558A (en) Production of volume phase type hologram