JPS5953552B2 - 漂白位相型ホログラムの作成法及び漂白液 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、漂白位相型ホログラムの作成法及びこの作成
法において用いられる漂白液に関するものである。

ホログラムを記録することができる感光材料としては、
従来ハロゲン化銀写真感光材料のような銀塩写真感光材
料、重クロム酸によつて処理したゼラチンや感光性樹脂
を用いた感光材料等がよく知られているが、このうち銀
塩感光材料は感度が高く、分光感度分布が広く、さらに
高い回折効率をもつホログラム記録材料が得られるので
最も多く使用されている。

銀塩感光材料を使つてホログラムを作るには、まずレー
ザ光源による物体光と参照光との干渉光を露光し、現像
及び定着によつて現像銀の振幅ホログラムをつくる。

この振幅ホログラムは、理論的にも回折効率が約７％と
いう低いものしか得られていないため、通常これを更に
漂白（透明にした）して、位相型ホログラムに変換して
使用している。その振幅ホログラムの漂白処方について
は多くの処理法が報告されているが、ホログラムとして
の１回折効率、２耐光性、３光散乱性、４光吸収、５空
間周波数特性等の諸性能をすべて満足し得るものは未だ
作られていない。特に漂白位相型ホログラムは本質的に
高い回折効率をもつものであるから、問題はむしろ耐光
性を向上させる点にある。従来の漂白位相型ホログラム
の作成法において比較的耐光性のよいホログラムが得ら
れるものは、従来行なわれているいづれかの方法により
振幅ホログラムを漂白処理したのち、漂白ホロ・グラム
をよう化カリウム水溶液に浸漬して漂白処理によつて生
成した比較的光分解し易い銀化合物をかなり光安定性の
高いよう化銀に変換させる方法である。この方法により
確かに他の方法によるホログラムよりも耐光性が高いホ
ログラムが得ら、れるが、この方法では上記の銀化合物
が完全によう化銀に置換されることはなく、とかく不純
物を生成又は残存しがちであつた。この不純物がホログ
ラムのプリントアウトの核となり黒化の原因となるので
ある。さらに上記の銀化合物をよう化銀に変換する際に
結晶成長があり、それによつて得られるホログラムは散
乱性が大きいものとなつてしまうという問題があつた。
本発明者らは、かかる従来の作成法により作成された漂
白位相型ホログラムの問題点を解決するため精意研究を
重ねていたが、下記のごとき発明を為すに至り所望の性
能を有する漂白位相型ホログラムを得ることができたも
のである。

すなわち本発明は（１）銀塩写真感光材料に形成された
振幅ホログラムを構成する銀画像に単体のよう素を含む
漂白液を接触させて該銀画像と単体よう素とを反応させ
ることにより該銀画像を漂白することを特徴とする漂白
位相型ホログラムの作成法、（２）該漂白液の溶媒は該
振幅ホログラム部材のホログラム層の結合剤であるゼラ
チンを膨潤させる程度が、該漂白液を該ホログラム層中
に浸透させることができ、かつ該銀画像と単体よう素と
の反応により該ホログラム層中に生成するよう化銀結晶
粒子の光散乱性が小さくなるようなゼラチンに対する膨
潤度を有する液体であることを特徴とする特許請求の範
囲１に記載の漂白位相型ホログラムの作成法において振
幅ホログラムを漂白するために用いられる漂白液で゛あ
る。

本発明において用いられる振幅ホログラムは、たとえば
図面に示されたような諸部品が配置された装置によつて
銀塩写真感光材料上にレーザビームを投影し、これを通
常の銀塩写真の現像、定着及び水洗の諸処理を施すこと
により作成されるものである。

図面において、１はレーザ発生装置、２は集光レンズ、
３ピンホール、４はシヤツタ一であり、これらは装置１
から発生するレーザビームが通過する方向に沿つて順に
配置されている。これらを通過したレーザビームは反射
鏡５によつ．て進行方向が転換されてコリメーターレン
ズ６に入り、このレンズ６によつてこれに進入したレー
ザービームが収束して平行ビームとなり、光学ウエツジ
７を通過して分割鏡８で反射して平行ビームは２分割さ
れ、それぞれ空間周波数ダイヤル［相］−に連動した反
射鏡９及び６を経て露光台［相］上に配置された感光材
料に干渉像が結像されるのである。このようにして作成
された振幅ホログラムは、支持体上に設けられた写真感
光層にホログラムとして銀画像が形成されたものである
。

（従つてこの写真感光層をホログラム層という。）こ
のホログラム層として望ましい条件は、その銀画像がコ
ントラストが高く、つまり変調度が大きくしかもその濃
度も大きいことである。その為にはホログラム層の厚さ
も関与し一般には厚い方が好ましいが、通常厚さ５〜１
５μｍのものが使用される。ホログラム層としては撮影
時の干渉縞をなるべく忠実に再現していることが好まし
いが、そのホログラム層が銀塩感光材料の場合には通常
現像、定着、更には位相型ホログラムにする為の漂白過
程等の多くの処理を経るので、ハロゲン化銀が現像によ
り銀に変る際や漂白により銀画像が銀化合物となる際に
その形状が変わり、忠実度が低くなる。この形状の変化
は結合剤の膨潤の割合や処理における反応速度等に関与
してくるので、これらを適度に調節しなければならない
のである。そこで本発明においては振幅ホログラムを構
成する銀画像を漂白するために用いられる漂白液として
単体よう素とそれを溶解しホログラム層のゼラチンを適
度に膨潤させる液体とからなる溶液を用い、もしこの液
体がホログラム層のゼラチンをほとんど膨潤させないと
きにはホログラム層を膨潤させ得る液体を混合して用い
、この中に単体よう素を溶解させて漂白液とするのであ
る。勿論前記液体中に単体よう素を溶解させたのちその
中へ後記の液体を添加するようにしてもよい。単体よう
素を溶解し得る液体としてはメタノール、エタノール、
イソプロパノールなどのアルコール類の他、ベンゼン、
アセトン、ブロモホルム、二硫化炭素、四塩化炭素、ク
ロロホルム、シクロヘキサン、酢酸エチル、臭化エチル
、シアン化エチル、エチルエーテル、臭化エチレン、塩
化エチレン、グリセロール、ｎ−ヘプタン、イソオクタ
ン、メジチレン、トルエン、トリクロルエチレン、キシ
レンなどがあり、これらの液体による単体よう素の溶液
としては０．０１（重量）％〜飽和溶液の範囲内の濃度
とする。これらの液体はホログラム層の結合剤（ゼラチ
ン）を膨潤させる液体と相互に混り合うものであるとき
わめて好都合である。たとえばその結合剤がゼラチンの
場合には水は最良の膨潤剤であり、上記の液体としては
ゼラチンをあまり膨潤させないアルコール類のような水
溶性液体であることが望ましい。しかし単体よう素の溶
媒として非水溶性の液体が選択された場合には、たとえ
ばアルコール類を混合して必要量の水を含ませる（溶解
させる）ようにしてもよい。次にゼラチンのホログラム
層に対する漂白液の組成例を挙げる。アルコール
１００ｍ１よう素
１００〜５００ｍｇ水
１０〜４０ｍ１このように漂白液組成に
ついては、溶媒の選択がきわめて重要であり、本発明に
おいては処理を施す振幅ホログラム部材のホログラム層
の結合剤を膨潤させる程度が、該漂白液を該ホログラム
層中に浸透させることができ、かつ該銀画像と単体よう
素との反応により該ホログラム層中に生成するよう化銀
結晶粒子の光散乱性が小さくなる程度の性能のものでな
ければならない。

通常、漂白液は結合剤であるゼラチンを１５０〜４００
％程度に膨潤させる程度であればよい。このときホログ
ラム層の結合剤をそれ以上に膨潤させるとホログラムの
銀画像をよう素化すると生成し、生長するよう化銀の結
晶がかさ高になり過ぎ、ホログラム層としては光散乱性
が大きいものになつてしまう。この点、従来行なわれて
いた水を主成分とする溶媒又は水を用いた漂白液ではた
とえばホログラム層の乾固したゼラチン層を１０倍以上
にも膨潤させるため、その中で生成するよう化銀結晶粒
子は海綿状を呈するきわめて光散乱性が大きい結晶に成
長してしまうことが認められる。従つて本発明の漂白液
では、ホログラム層の結合剤の膨潤を必要程度．に抑え
、できるだけよう化銀結晶粒子の散乱を小さくさせるこ
ととしているのである。本発明によつて得られる漂白位
相型ホログラムは、上述のように従来方法によつてつく
られた振幅ホログラムを本発明の単体のよう素を含むし
か．も特定の組成からなる漂白液で漂白することによつ
てつくられるので、他の組成の漂白液によつてつくられ
たものよりもはるかに耐光性が高く、しかも回折効率が
大きいという特長を有する。

それは本来よう化銀は光感度が小さい感光性物質であつ
てそれを用いたホログラム層もかなり耐光性をもつてい
るのであるが、本発明の方法によれば、ホログラム層の
膨潤度をかなり抑えて処理を行なうのでよう化銀結晶の
成長が緩慢に行なわれて漂白時間はかなりかかるが、そ
の反面銀画像はことごとく完全に漂白されるので結晶性
のよいよう化銀粒子が生成し、かつ不純物が残存せず、
従つて不純物に寄因していたプリントアウトがほとんど
生じない。たとえば超高圧水銀燈１５０Ｗで、サンプル
面での照度１５万ルツクスで照射した場合、従来より知
られている漂白処方（赤血塩漂白法、クロム漂白法、塩
化水銀漂白法）とＫＩ溶液による後処理でつくつたホロ
グラムは、数分間で黒化（プリントアウト）が目だつて
くるが、本発明によるよう素と有機溶媒系の漂白液で作
つたホログラムは、数時間照射しても黒化が認められず
回折効率も照射前と後で全く変らなかつた。従来法によ
る漂白と本発明による漂白法との耐光性に関する差は、
おそらくゼラチン膜中に漂白されて出来る化合物（Ａｇ
Ｉ）の純度及び結晶の完全性、更にはその結晶を囲む雰
囲気ほう素がゼラチン中に存在しているか、いない力り
等の因子が関与しているものと思われる。以下本発明を
実施例に基づいて詳細に説明する。

実施例 １ 感光材料として超微粒子型ハロゲン化銀写真乾板“゜Ｆ
ｕｊｉ−ＵＭ−Ｐｌａｔｅ”乳剤の厚さ５μｍ（商品名
、富士写真フイルム（株）製）を用い、すでに説明した
ごとき第１図に示されているような装置によつて感光材
料に干渉縞を露光した。

次いでこの種の感光材料用現像液として市販の“゜ＬＤ
７３５゛（商品名、同社製）を用いて現像液を調製し、
この現像液によつて上記の感光材料を現像したのち以降
は通常のハロゲン化銀写真処理によつて定着及び水洗し
、乾燥せしめた。さらにこの感光材料を次の組成の漂白
液中で処理した。漂白液組成 エチルアルコール １００ｍ１よう
素 １００ｍｇ蒸留水
２５ｍ１本実施例は多く
の試料を用いて行なつたが、感光材料の現像銀による画
像が漂白されて透明になるまでの時間は、ホログラムを
構成する現像銀の濃度に比例し、およそ濃度０．５〜４
．０に対しては５〜４０分程度という比例関係が認めら
れた。

このようにして得られたホログラムは散乱が少なく、振
幅ホログラムの時の銀濃度Ｄ−２．９２のものが位相ホ
ログラムにした時の回折効率３５％という驚くべき高い
値を示した。なお従来から知られていた漂白法によりＡ
ｇＩに置換することによつてつくられたホロダラムの回
折効率は高々１０％程度であつた。また超高圧水銀燈１
５万ルツクスの照度で照射することによる耐光性のテス
ト結果、本発明のものは１時間照射しても黒化が見られ
なかつたが上記の従来法によるホログラムは数分で黒化
が認められた。実施例 ２ 実施例１の場合と同じく漂白処理の過程までを行ない、
その後さらに常用の１／１０の希釈度の定着液で数秒程
度リンス（すすぎ処理）して感光材料の感光層における
よう化銀の表面を溶解し、それによつて感光材料の散乱
性を除くことにより回折効率をさらに高める効果が得ら
れた。

しかしこの種の定着液によつて処理することにより結晶
表面にＡｇ２Ｓ２Ｏ３やＡｇ２ＳＯ３等が沈着し、耐光
性を悪化させた。この現像は感光材料を更に実施例１に
記載の漂白液や２重量％程度のよう化カリウム水溶液に
溶解したものに数分間漬けることによつてよう化銀の結
晶の表面からＡｇ２ＳＯ３やＡｇ２Ｓ２Ｏ３が除去され
、それによつて振幅ホログラムの銀濃度３．２であつた
ものを漂白して回折効率が４９％という優れた値を示し
、耐光性も実施例１の場合と同程度であつた。

【図面の簡単な説明】 図面は振幅ホログラムを作成するための装置の主要部品
による光学系の説明図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 銀塩写真感光材料の写真感光層に形成された振幅ホ
   ログラムを構成する銀画像に単体のよう素と溶媒と水を
   含む漂白液を接触させて該銀画像の銀と単体よう素とを
   反応させることにより該銀画像を漂白する漂白位相型ホ
   ログラムの作成法において、該溶媒は、該銀画像の銀と
   単体よう素との反応により該写真感光層の中に生成する
   よう化銀結晶粒子の光散乱性が小さくなるように該写真
   感光層の結合剤であるゼラチンの膨潤を抑制する単一ま
   たは混合液体からなることを特徴とする漂白位相型ホロ
   グラムの作成法。 ２ 単体のよう素と溶媒と水を含む銀塩写真感光材料の
   漂白液において、該溶媒は銀塩写真感光材料の写真感光
   層に形成された振幅ホログラムを構成する銀画像の銀と
   単体よう素との反応により該写真感光層の中に生成する
   よう化銀結晶粒子の光散乱性が小さくなるように該写真
   感光層の結合剤であるゼラチンの膨潤を抑制する単一ま
   たは混合液体からなることを特徴とする漂白液。