WO2005036279A1 - ホログラフィック記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

ホログラフィック記録媒体及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2005036279A1
WO2005036279A1 PCT/JP2004/014239 JP2004014239W WO2005036279A1 WO 2005036279 A1 WO2005036279 A1 WO 2005036279A1 JP 2004014239 W JP2004014239 W JP 2004014239W WO 2005036279 A1 WO2005036279 A1 WO 2005036279A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
holographic recording
recording medium
spacer
recording material
holographic
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/014239
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hideaki Miura
Tetsuro Mizushima
Jiro Yoshinari
Takuya Tsukagoshi
Original Assignee
Tdk Corporation
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 Tdk Corporation filed Critical Tdk Corporation
Priority to US10/574,468 priority Critical patent/US7545546B2/en
Publication of WO2005036279A1 publication Critical patent/WO2005036279A1/ja

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/18Particular processing of hologram record carriers, e.g. for obtaining blazed holograms
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/02Details of features involved during the holographic process; Replication of holograms without interference recording
    • G03H1/0252Laminate comprising a hologram layer
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/0486Improving or monitoring the quality of the record, e.g. by compensating distortions, aberrations
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/02Details of features involved during the holographic process; Replication of holograms without interference recording
    • G03H2001/026Recording materials or recording processes
    • G03H2001/0264Organic recording material
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/18Particular processing of hologram record carriers, e.g. for obtaining blazed holograms
    • G03H2001/186Swelling or shrinking the holographic record or compensation thereof, e.g. for controlling the reconstructed wavelength
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2260/00Recording materials or recording processes
    • G03H2260/30Details of photosensitive recording material not otherwise provided for
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S359/00Optical: systems and elements
    • Y10S359/90Methods

Definitions

  • the present invention relates to a holographic recording medium and a method for manufacturing the same.
  • a conventional holographic recording medium is configured by sandwiching a dried liquid holographic recording material called a photopolymer material between a pair of translucent substrates.
  • the manufacturing method is such that a frame is provided on the upper surface of the light-transmitting substrate, and a photopolymer material is injected into the frame (when a solvent is used, the solvent in the material substantially disappears). (Dry until evaporation) to form a jelly, turn it upward, place the translucent substrate on the press table under the press device, and from the upper press table side, remove the second translucent substrate.
  • the holographic recording material is pressed and irradiated with ultraviolet rays in the pressed state to cure the holographic recording material and take it out.
  • the distance between the upper press table and the lower press table must be precisely adjusted to be parallel and to a predetermined thickness (for example, about 100 m).
  • the present invention has been made in view of the above problems, and provides a holographic recording medium and a method for manufacturing the holographic recording medium, which can improve the parallelism accuracy with a simple configuration and can be manufactured in a short time.
  • the purpose is to provide.
  • Another object of the present invention is to provide a holographic recording medium in which deformation of a light-transmitting substrate due to polymerization shrinkage of a holographic recording material during holographic recording is suppressed, and a method for manufacturing the same.
  • the present inventor has found that by enclosing a recording area in a holographic recording material layer with beads or fibers serving also as a spacer between a pair of translucent substrates, the overall parallelism can be reduced. It has been found that the precision can be improved, the production can be facilitated, and the translucent substrate can be prevented from being deformed due to polymerization shrinkage of the holographic recording material during holographic recording.
  • Two light-transmitting substrates a holographic recording material layer sandwiched between the two light-transmitting substrates, and embedded integrally in the holographic recording material layer, between the two light-transmitting substrates.
  • the spacer is constituted by a plurality of fibers, and at least one connection gap between the fibers is formed in the one recording area.
  • the spacer is made of a fiber, and the outer periphery of the fiber is constricted on the outer periphery of the fiber so that the liquid holographic recording material can enter and exit the recording area intermittently in the longitudinal direction.
  • Another spacer is arranged between the spacers arranged along the frame, and the other spacer is arranged in an area surrounded by the spacer arranged along the frame.
  • FIG. 1 is an enlarged sectional view showing a holographic recording medium according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view similar to FIG. 2, showing a holographic recording medium according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along a line IV-IV in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view similar to FIG. 2, showing a holographic recording medium according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along a line VI-VI in FIG.
  • FIG. 7 is a sectional view similar to FIG. 2 showing a holographic recording medium according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic view showing a method for manufacturing a holographic recording medium according to an embodiment of the present invention. ] Flow chart showing the manufacturing method
  • FIG. 10 is a front view showing a press used in the manufacturing method.
  • the present invention achieves the above object by disposing beads and fibers of the same diameter as spacers and surrounding a recording area in a holographic recording material layer.
  • a holographic recording material layer 18 including a spacer 16 is sandwiched between a first light-transmitting substrate 12 and a second light-transmitting substrate 14.
  • the spacer 16 is formed to form a gap between both the first and second translucent substrates 12 and 14 to improve the parallelism.
  • the spacer 16 is composed of a large number of spherical beads 16A having the same diameter, such as glass and zirconia, and is embedded in the holographic recording material layer 18 between the first and second translucent substrates 12 and 14.
  • the holographic recording material layer 18 inside the squares is rarely arranged in a lattice shape as shown in FIG.
  • the one recording area 20 is configured to receive one or a plurality of spots of a recording laser beam. Accordingly, the spot diameter of the recording laser beam (the area where the object light and the reference light interfere with each other in the holographic recording material layer 18 to generate an interference image, that is, the area where information is recorded) is 1 to 2 mm. Then, the recording area 20 is set to be at least larger than a circle having a diameter of 12 mm. In consideration of polymerization shrinkage of the holographic recording material in the recording area 20 during recording, the number of spots in the recording area 20 is smaller.
  • the overall parallelism is formed by the spherical beads 16A and does not depend on the accuracy of the press machine. Therefore, if the variation in the spherical diameter of the spherical beads 16A is reduced, the parallelism is improved. In addition, the gap between the first and second translucent substrates 12 and 14, that is, the thickness of the holographic recording material layer 18 becomes uniform.
  • the diameter of the spherical beads 16A is selected according to the desired thickness of the holographic recording material layer 18, and is set to 0.1 to 0.2 mm here.
  • the first and second translucent substrates 12 and 14 are optically flat and transparent materials at the wavelength of the light source used for holographic recording and reproduction, for example, optical glass materials such as BK7 and synthetic quartz.
  • optical glass materials such as BK7 and synthetic quartz.
  • plastic materials such as, polycarbonate, PMMA.
  • This holographic recording medium 30 is obtained by replacing the spacer 16 in the holographic recording medium 10 of Embodiment 1 shown in FIG. 1 with a spacer 32 composed of a large number of fibers 32A having the same diameter. It is.
  • the diameter of the fiber 32A is, for example, 0.1 to 2. Omm, similarly to the spherical bead 16A.
  • the spacer 32 is configured by arranging, for example, fibers 32A obtained by cutting hard resin fibers and glass fibers into appropriate lengths in a lattice shape.
  • liquid holographic recording material at the time of manufacture (details will be described later) is made to flow into and out of the grid-shaped squares.
  • the fibers 32A are also configured as compared with the case where the spherical beads 16A of the first embodiment are arranged in a lattice pattern at the time of manufacture, the arrangement work is easy. It is.
  • Fiber 32A has a greater resistance to polymerization shrinkage when recording interference fringes in recording area 20 than spherical beads, so that first and second translucent substrates 12 14 can be further suppressed.
  • FIGS. 5 and 6 Next, a third embodiment shown in FIGS. 5 and 6 will be described.
  • the spacers 32 are formed by arranging the fibers 32A in a lattice shape. At this time, the gaps 33 are formed between the fibers 32A, and the liquid Although the fluidity of the holographic recording material is ensured, the spacer 42 of the holographic recording medium 40 according to the third embodiment is arranged such that the fibers 42A are arranged without gaps, and the recording area is formed on an appropriate fiber 42A. A constricted portion 43 is formed to secure the inflow and outflow of the liquid holographic recording material to 20.
  • the fibers 42A can be arranged without gaps, and the arrangement at the time of manufacturing is Is easy. Further, since the fibers 42A are arranged in contact with each other, the first and second translucent substrates 12, which have a large resistance to polymerization shrinkage generated when recording interference fringes in the recording area 20, 14 can be further suppressed.
  • the holographic recording medium 50 is configured such that the spacer 52 is formed by mixing the spherical beads 52A and the fibers 52B.
  • step 101 a frame 54 is formed on the first light-transmitting substrate 12, and then the process proceeds to step 102, where the frame 54 is Then, a hybrid material 56, which is a liquid holographic recording material, is injected.
  • a hybrid material 56 which is a liquid holographic recording material
  • the hybrid material 56 for example, there is a material in which an inorganic glass network is filled with a photopolymer as shown in Japanese Patent No. 3039165.
  • the spherical beads 58 are arranged along the inner periphery of the frame 54. At this time, if the solvent in the hybrid material 56 evaporates beyond a certain amount, the viscosity of the hybrid material 56 increases, and the spherical beads 58 cannot be put into the hybrid material 56. It is advisable to arrange the spherical beads 58 immediately after injection into the body 54 (see FIG. 8 (B)). Here, the diameter of the spherical beads 58 was 100 / zm.
  • step 104 the frame 54 is removed as shown in FIG. 8 (C). This timing is about 30 minutes after the injection of the hybrid material 56 into the inside of the frame 54. This In the meantime, the solvent in the hybrid material 56 evaporates a little and the viscosity of the hybrid material 56 increases, so that even when the frame 54 is removed, the hybrid material 56 flows out of the gap between the spherical beads 58 to the outside. There is no end.
  • the hybrid material 56 is dried, for example, for two days until the solvent in the hybrid material 56 is almost evaporated. As a result, the hybrid material 56 becomes jelly-like.
  • step 105 as shown in FIG. 8D, the jelly-shaped bridging material 56 is pressed together with the first light-transmitting substrate 12 by a pressing device 60 (see FIG. 10).
  • the first translucent substrate 12 and the jelly-like hybrid material 56 are placed on the lower press table 61 of the press device 60 with the bridging material 56 facing upward.
  • the second translucent substrate 14 is mounted on the upper press table 62 of the press device 60 via the permeable material 63.
  • the elastic material 63 is made of, for example, hard rubber or the like.
  • the press device 60 is vertically movable by the lower press table 61 installed on the base plate 64 and the guide post 65 erected on the base plate 64, and faces the lower press table 61.
  • the upper press table 62 provided, a stopper 66 for regulating a downward moving range of the upper press table 62, and the flexible material attached to a lower side surface of the upper press table 62 in FIG. 63.
  • the stopper portion 66 includes a support 66A erected on the base plate 64, a bolt 66C attached to the upper end of the support 66A via a spacer portion 66B so as to be adjustable in height, and A block 66D which is attached to the press table 62 side and comes into contact with the bolt 66C when the upper press table 62 is lowered, and a force are also configured, and by changing the thickness of the spacer portion 66B, the upper part is changed.
  • the downward movement limit of the press table 62 can be set.
  • the stopper portion 66 is formed of a jelly-shaped hybrid on the lower press table 61 by the second translucent substrate 14 supported by the upper press table 62 via the elastic material 63.
  • the thickness of the spacer portion 66B is selected in consideration of the elastic deformation of the elastic member 63 so that the elastic member 63 can be sufficiently pressed against the pad material 56.
  • the first light-transmitting substrate 12 and the jelly hybrid material 56 Then, by lowering the upper press table 62, the second translucent substrate 14 is pressed, and in this state, in step 106, ultraviolet rays (UV) are irradiated, and the outer periphery of the jelly-like hybrid material 56 is exposed. Allow the part to cure.
  • UV ultraviolet rays
  • the upper press table 62 is raised to integrate the first transparent substrate 12, the hybrid material 56, the spherical beads 58, and the second transparent substrate.
  • the holographic recording medium 10, which is as strong as the optical substrate 14, is removed from the press device 60.
  • the inner portion of the hybrid material 56 whose outer peripheral portion is hardened is irradiated with UV light to be hardened.
  • the holographic recording medium manufactured by the manufacturing method shown in FIGS. 8 and 9 is, for example, a blue glass substrate (35 mm ⁇ 75 mm ⁇ 1.2 t :) as the first and second translucent substrates 12 and 14.
  • a blue glass substrate 35 mm ⁇ 75 mm ⁇ 1.2 t :
  • the variation in the total thickness of the holographic recording medium was 5 m
  • the parallelism was 0.77 / zmZcm.
  • the conventional manufacturing method that is, adjustment of the parallelism between the lower press table 61 and the upper press table 62 in the press device 60, fine adjustment of the stopper 66, etc., and the elastic material 63 Even in the case of the best results obtained without using, under the same conditions as above, the total thickness variation was 9 ⁇ m, and the parallelism was 1.38 ⁇ mZcm.
  • the embodiment of the above-described manufacturing method uses a spherical bead 58 as a spacer.
  • This manufacturing method is not limited to the spherical bead, and the holographic recording medium 30 is not limited to the spherical bead.
  • the power of using the liquid hybrid material 56 as a holographic recording material is not limited to this. Type) may be used. In this case, the drying step in step 104 in the flowchart shown in FIG. 9 becomes unnecessary.
  • the diameter of the spherical bead or the fiber as the spacer is determined according to the thickness of the holographic recording layer.
  • the target value of the degree of parallelism may be used or divided for each application depending on the bead and fiber materials (glass, zirconia, etc.) and the accuracy of the variation in their diameter.
  • the overall parallelism does not depend on the accuracy of the press machine. Therefore, if the variation in the diameter of the spacer is reduced, the parallelism can be improved and the holographic recording material layer can be improved. Since the thickness of the recording material is uniform and a spacer is formed around the recording area, the warpage of the substrate due to the polymerization shrinkage of the recording material during holographic recording can be suppressed.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)

Abstract

 高精度の平行度を有し、且つ、干渉縞記録の際に記録領域の収縮による基板の変形が小さいホログラフィック記録媒体及びその製造方法。ホログラフィック記録媒体10は、第1透光性基板12及び第2透光性基板14の間にホログラフィック記録材料層18を有し、このホログラフィック記録材料層18は、干渉稿が記録される記録領域20を囲んで配置された多数の球状ビーズ16Aからなるスペーサ16と一体的に形成されている。

Description

明 細 書
ホログラフィック記録媒体及びその製造方法
技術分野
[0001] この発明はホログラフィック記録媒体及びその製造方法に関する。
背景技術
[0002] 従来のホログラフィック記録媒体は、一対の透光性基板の間にフォトポリマー材料と 称される、液状のホログラフィック記録材料が乾燥したものを挟み込んで構成されて いる。
[0003] 又、その製造方法は、透光性基板の上面に枠を設け、その枠内にフォトポリマー材 料を注入して (溶剤が使用されている場合は、該材料内の溶剤がほぼ蒸発するまで の間乾燥させて)ゼリー状にし、これを上向きにして、透光性基板をプレス装置の下 プレス台上に載置し、上プレス台側から、第 2の透光性基板をプレスし、このプレス状 態のまま外周部を紫外線照射して、ホログラフィック記録材料の外周部を硬化させ、 取り出すものである。
[0004] 上記プレスの際に、上プレス台と下プレス台との間隔を平行且つ所定の厚み(例え ば 100 m程度)に、精密に調整しなければならない。
[0005] このため、従来は、透光性基板に光を照射し、その反射光の干渉縞を確認しながら プレス台の平行度の精度を上げて作成したり、あるいは透光性基板を含むホログラフ イツク記録媒体の目的の厚みのスぺーサを使用してプレスしたりする手段が採られて いた。
[0006] 上記のように、プレス台の平行度の精度を上げたり、ホログラフィック記録媒体と同 一厚みのスぺーサを利用したりするために、ホログラフィック記録媒体の作成時間が 長くなり、且つプレス台の平行度の精度を向上させるには限界があり、更に又、ホログ ラフィック記録媒体に干渉縞を記録する際に、ホログラフィック記録材料に重合収縮 が起きて、透光性基板の変形を生じることがあり、この場合はホログラフィック記録前 後の収縮が大きくなると、記録した情報を正確に再生することが困難となるという問題 点がある。 発明の開示
[0007] この発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、簡単な構成で平行度の精 度を向上させると共に、短時間で製造できるようにしたホログラフィック記録媒体及び その製造方法を提供することを目的とする。
[0008] 又、ホログラフィック記録時にホログラフィック記録材料の重合収縮による透光性基 板の変形を抑制したホログラフィック記録媒体及びその製造方法を提供することを目 的とする。
[0009] 本発明者は、鋭意研究の結果、ホログラフィック記録材料層における、記録領域を 、一対の透光性基板間のスぺーサを兼ねるビーズやファイバーで取り囲むことにより 、全体の平行度の精度を向上させると共に、製造が容易となり、且つ、ホログラフイツ ク記録時にホログラフィック記録材料の重合収縮による透光性基板の変形が生じな V、ようにできることを見出した。
[0010] 即ち、以下の本発明により上記目的を達成するものである。
[0011] (1) 2枚の透光性基板と、その間に挟み込まれたホログラフィック記録材料層と、こ のホログラフィック記録材料層に一体に埋め込まれ、前記 2枚の透光性基板の間の 隙間を規制する多数のビーズ及びファイバーの少なくとも一方力 なるスぺーサとを 、有してなり、前記スぺーサは、前記ホログラフィック記録層における記録領域を囲ん で配置されたことを特徴とするホログラフィック記録媒体。
[0012] (2)前記スぺーサは、連続した升目状に形成され、前記記録領域は、各升目内に 設けられたことを特徴とする(1)のホログラフィック記録媒体。
[0013] (3)前記スぺーサは、多数の球状ビーズからなることを特徴とする(1)又は(2)のホ ログラフィック記録媒体。
[0014] (4)前記スぺーサは、複数のファイバ一力 構成され、前記一つの記録領域につき 少なくとも 1個所の、ファイバ一間の接続隙間が形成されていることを特徴とする(1) 又は(2)のホログラフィック記録媒体。
[0015] (5)前記スぺーサは、ファイバーから構成され、該ファイバーの外周には、長手方 向に間欠的に、記録領域への液状のホログラフィック記録材料の出入を可能とするく びれ部を有することを特徴とする(1)又は(2)のホログラフィック記録媒体。 [0016] (6)透光性基板上に、少なくとも一つの記録領域を囲む枠体を形成する工程と、前 記枠体の内側に液状のホログラフィック記録材料を注入する工程と、前記枠体をホロ グラフィック記録材料から除去する前に多数のビーズ及びファイバーの少なくとも一 方力 なるスぺーサを、前記枠体に沿って配置する工程と、前記ホログラフィック記録 材料の層を上向きにして前記透光性基板を一方のプレス台に取り付ける工程と、他 方のプレス台により、弹性材を介して、第 2の透光性基板を前記ホログラフィック記録 材料の層に押圧するプレス工程と、このプレス状態のまま、前記ホログラフィック記録 材料の層の少なくとも外周部を硬化させる工程と、を有してなるホログラフィック記録 媒体の製造方法。
[0017] (7)前記枠体に沿って配置されたスぺーサの間に他のスぺーサを配置して、前記 枠体に沿って配置されたスぺーサにより囲まれた領域内に複数の記録領域を区画 する工程を有することを特徴とする(6)のホログラフィック記録媒体の製造方法。 図面の簡単な説明
[0018] [図 1]本発明の実施例 1に係るホログラフィック記録媒体を示す拡大断面図
[図 2]図 1の II II線に沿う断面図
[図 3]本発明の実施例 2に係るホログラフィック記録媒体を示す図 2と同様の断面図 [図 4]図 3の IV— IV線相当部分の断面図
[図 5]本発明の実施例 3に係るホログラフィック記録媒体を示す図 2と同様の断面図 [図 6]図 5の VI— VI線相当部分の断面図
[図 7]本発明の実施例 4に係るホログラフィック記録媒体を示す図 2と同様の断面図 [図 8]本発明の実施例に係るホログラフィック記録媒体の製造方法を示す模式図 [図 9]同製造方法を示すフローチャート
[図 10]同製造方法に用いるプレス装置を示す正面図
発明を実施するための最良の形態
[0019] 本発明は、同径のビーズやファイバーをスぺーサとして、且つ記録領域を囲んでホ ログラフィック記録材料層内に配置して、上記目的を達成する。
実施例 1
[0020] 以下図 1を参照して本発明の実施例 1について説明する。 [0021] 実施例 1のホログラフィック記録媒体 10は、第 1透光性基板 12と第 2透光性基板 14 との間に、スぺーサ 16を内包するホログラフィック記録材料層 18を挟み込んで形成 され、前記スぺーサ 16は、前記第 1及び第 2透光性基板 12、 14の両者間の隙間を 形成し、平行度を向上させている。又、前記スぺーサ 16は、ガラス、ジルコユア等の 多数の同径の球状ビーズ 16Aからなり、前記第 1及び第 2透光性基板 12、 14の間の ホログラフィック記録材料層 18に埋込まれ、且つ図 2に示されるように格子状に配列 され、升目の内部のホログラフィック記録材料層 18が記録領域 20とされて 、る。
[0022] 前記一つの記録領域 20は、 1又は複数の記録用レーザビームのスポットが入るよう にされている。従って、記録用レーザビームのスポット径 (物体光と参照光とがホログ ラフィック記録材料層 18内で干渉して、干渉稿を生じる、即ち、情報が記録される領 域)が 1一 2mmであるとすると、記録領域 20は最小でも直径 1一 2mmの円よりも大き く設定する。なお、記録時における記録領域 20内のホログラフィック記録材料の重合 収縮を考慮すると、記録領域 20内のスポットは少な 、方がょ 、。
[0023] 前記ホログラフィック記録媒体 10では、全体の平行度が球状ビーズ 16Aにより形成 され、プレス機の精度に依存しないので、球状ビーズ 16Aの球径のばらつきを小さく すれば、平行度を向上させることができるとともに、第 1及び第 2透光性基板 12、 14 間の隙間、即ちホログラフィック記録材料層 18の厚みが均一となる。
[0024] 前記球状ビーズ 16Aの直径は、 目的とするホログラフィック記録材料層 18の厚さに 応じて選択され、ここでは、 0. 1-2. Ommとされる。
[0025] 前記記録領域 20に干渉縞を記録する際に、ホログラフィック記録材料の重合収縮 が起きるが、この重合収縮によるホログラフィック記録材料の引張りが、第 1及び第 2 透光性基板 12、 14によって挟み込まれて固定されたスぺーサ 16によって遮断され るので、これら第 1及び第 2透光性基板 12、 14の変形 (反り)を抑えることができる。
[0026] ここで、第 1、第 2透光性基板 12、 14として、ホログラフィック記録再生に用いる光源 波長において、光学的に平坦かつ透明な材料、例えば BK7、合成石英などの光学 ガラス材料や、ポリカーボネイト、 PMMAなどのプラスチック材料がある。
実施例 2
[0027] 次に、図 3及び図 4に示される本発明の実施例に係るホログラフィック記録媒体 30 について説明する。
[0028] このホログラフィック記録媒体 30は、前記図 1に示される実施例 1のホログラフィック 記録媒体 10におけるスぺーサ 16を、多数の同径のファイバー 32Aからなるスぺーサ 32に置き換えたものである。このファイバー 32Aの直径は前記球状ビーズ 16Aと同 様に、例えば 0. 1-2. Ommとする。
[0029] 他の構成は実施例 1と同一であるので、同一部分に、図 1又は図 2に示された構成 に付された符号と同一の符号を付することにより説明を省略するものとする。
[0030] この実施例 2に係るホログラフィック記録媒体 30では、スぺーサ 32が、例えば硬質 榭脂ファイバー、ガラスファイバーを適宜長さに切断したファイバー 32Aを格子状に 並べて構成されている。
[0031] 前記スぺーサ 32において、各ファイバー 32A間には、わずかな隙間 33が形成され
、製造時 (詳細後述)における液状のホログラフィック記録材料力 格子状の升目の 内外へ流動できるようにされて 、る。
[0032] この実施例 2の場合は、製造時にぉ 、て、前記実施例 1の球状ビーズ 16Aを格子 状に並べる場合と比較して、ファイバー 32A力も構成されているので、配列作業が容 易である。
[0033] 又、記録領域 20に干渉縞を記録する際の重合収縮に対して、球状ビーズよりもファ ィバー 32Aが、より抵抗が大きぐこれによつて第 1及び第 2透光性基板 12、 14の変 形をより抑制することができる。
実施例 3
[0034] 次に、図 5、図 6に示される実施例 3について説明する。
[0035] 上記実施例 2のホログラフィック記録媒体 30は、ファイバー 32Aを格子状に並べて スぺーサ 32を構成し、その際、各ファイバー 32A間に隙間 33を形成して、製造時に おける液状のホログラフィック記録材料の流動性を確保して ヽるが、実施例 3に係る ホログラフィック記録媒体 40のスぺーサ 42は、ファイバー 42Aを隙間無く並べると共 に、適宜のファイバー 42Aに、記録領域 20への、液状のホログラフィック記録材料の 流入、流出を確保するために、くびれ部 43を形成したものである。
[0036] この実施例 3の場合、ファイバー 42Aを隙間無く並べることができ、製造時の配列 が容易である。又、ファイバー 42Aが相互に接触して配置されているので、記録領域 20に干渉縞を記録する際に生じる重合収縮に対して、抵抗力が大きぐ第 1及び第 2 透光性基板 12、 14の変形を更に抑制することができる。
実施例 4
[0037] 次に、図 7を参照して、本発明の実施例 4に係るホログラフィック記録媒体 50につい て説明する。
[0038] このホログラフィック記録媒体 50は、スぺーサ 52を球状ビーズ 52Aとファイバー 52 Bとを混在させて構成したものである。
[0039] このようにすると、例えば図 7に示されるように、記録領域 20を、球状ビーズ 52Aの 直径よりも僅かに大きい程度とする場合、即ち、一つの記録領域を一つの(レーザー ビーム)スポットにより照射するような場合に、図において横方向をファイバー 52Bに より、又縦方向を球状ビーズ 52Aにより構成すると、短く切ったファイバーを用いる必 要がなぐ構成が容易となる。
実施例 5
[0040] 次に、図 8に示される、上記ホログラフィック記録媒体の製造過程について、図 9の フローチャートを参照して説明する。
[0041] まず、ステップ 101において、図 8 (A)に示されるように、第 1透光性基板 12上に枠 体 54を形成し、次に、ステップ 102に進み、前記枠体 54内に、液状のホログラフイツ ク記録材料であるハイブリッド材料 56を注入する。
[0042] ここで、前記ハイブリッド材料 56としては、例えば特許第 3039165号に示されるよう な、無機ガラスネットワークにフォトポリマーを充填した材料がある。
[0043] ステップ 103に進み、前記枠体 54の内周に沿って、球状ビーズ 58を配列する。こ のとき、ハイブリッド材料 56中の溶剤が一定量以上蒸発すると、該ハイブリッド材料 5 6の粘度が増大して、球状ビーズ 58をノヽイブリツド材料 56内に入れることができない ので、ハイブリッド材料 56を枠体 54内側に注入して直ちに球状ビーズ 58を配列する とよい(図 8 (B)参照)。なお、球状ビーズ 58の直径は、ここでは 100 /z mとした。
[0044] 次に、ステップ 104に進み、図 8 (C)に示されるように、枠体 54を取り外す。このタイ ミングは、ハイブリッド材料 56を枠体 54の内側に注入してから約 30分後とする。この 間に、ハイブリッド材料 56中の溶剤が少し蒸発して、該ハイブリッド材料 56の粘度が 高くなるので、枠体 54を取り外しても、ハイブリッド材料 56は球状ビーズ 58の隙間か ら外側に流出してしまうことがない。
[0045] この状態でハイブリッド材料 56内の溶剤がほぼ蒸発するまで、例えば 2日間乾燥さ せる。これにより、ハイブリッド材料 56はゼリー状になる。
[0046] 次にステップ 105において、図 8 (D)に示されるように、前記ゼリー状となったノ、イブ リツド材料 56を第 1透光性基板 12と共にプレス装置 60 (詳細図 10参照)にセットする
[0047] このとき、前記第 1透光性基板 12及びゼリー状のハイブリッド材料 56は、ノ、イブリツ ド材料 56を上向きにして、前記プレス装置 60における下プレス台 61上に載置する。 これに対して、プレス装置 60の上プレス台 62には、第 2透光性基板 14を、弹性材 63 を介して取り付けておく。この弹性材 63は、例えば硬質ゴム等カゝら構成されている。
[0048] ここで、前記プレス装置 60の詳細を、図 10を参照して説明する。プレス装置 60は、 台盤 64上に設置された前記下プレス台 61と、台盤 64に立設されたガイドポスト 65に より上下方向移動自在に、且つ、前記下プレス台 61に対向して設けられた前記上プ レス台 62と、前記上プレス台 62の、下方への移動範囲を規制するストッパー部 66と 、前記上プレス台 62の、図 10において下側面に取り付けられた前記弹性材 63と、を 備えて構成されている。
[0049] 前記ストッパー部 66は、台盤 64に立設された支柱 66Aと、この支柱 66Aの上端に スぺーサ部 66Bを介して高さ位置調節可能に取り付けられたボルト 66Cと、前記上 プレス台 62側に取り付けられ、上プレス台 62が下降したとき前記ボルト 66Cに当接 するブロック 66Dと、力も構成されていて、スぺーサ部 66Bの厚さを変更することによ つて、上プレス台 62の下方への移動限界を設定できるようにされて 、る。
[0050] この実施例においては、前記ストッパー部 66は、前記弹性材 63を介して上プレス 台 62に支持された第 2透光性基板 14が、前記下プレス台 61上の、ゼリー状ハイプリ ッド材料 56に対して十分に圧着できるように、前記弾性材 63の弾性変形も考慮して 、スぺーサ部 66Bの厚さが選択されている。
[0051] 図 8 (E)に示されるように、前記第 1透光性基板 12及びゼリー状ハイブリッド材料 56 に対して、上プレス台 62を降下させることにより、第 2透光性基板 14を押圧させ、この 状態で、ステップ 106において、紫外線 (UV)を照射し、前記ゼリー状ハイブリッド材 料 56の外周部を硬化させる。
[0052] 次にステップ 107に進み、前記外周部の UV硬化後に、上プレス台 62を上昇させ て、一体となった第 1透光性基板 12、ハイブリッド材料 56、球状ビーズ 58、第 2透光 性基板 14力もなるホログラフィック記録媒体 10をプレス装置 60から取り出す。
[0053] 取り出し後、更に必要あれば、前記外周部が硬化されたハイブリッド材料 56の内側 部分にも UV照射してこれを硬化させる。
[0054] 上記図 8及び図 9に示される製造方法によって製造したホログラフィック記録媒体は 、例えば第 1及び第 2透光性基板 12、 14として、青板ガラス基板(35mm X 75mm X 1. 2t:平行度及び平坦度が高精度)でホログラフィック記録媒体を作成した結果、 該ホログラフィック記録媒体の全厚のばらつきは 5 m、平行度は、 0. 77 /z mZcm であった。
[0055] これに対して、従来の製造方法、即ち、前記プレス装置 60における下プレス台 61、 上プレス台 62間の平行度の調整、ストッパー部 66の微調整等によって、且つ、弾性 材 63を用いることなく得られた最良の結果の場合でも、前記と同一の条件で全厚ば らつきが 9 μ m、平行度は 1. 38 μ mZcmであった。
[0056] なお、上記製造方法の実施例は、スぺーサとして球状ビーズ 58を用いたものであ る力 この製造方法は、球状ビーズに限定されるものでなぐ前記ホログラフィック記 録媒体 30、 40ある!/、は 50におけるようにスぺーサを用いてもよ!、。
[0057] 又、上記製造方法の実施例にお!、て、液状のハイブリッド材料 56をホログラフィック 記録材料として用いている力 本発明はこれに限定されるものでなぐフォトポリマー 材料 (溶剤無しのタイプ)を用いてもよい。この場合、図 9に示されるフローチャートに おけるステップ 104における乾燥工程が不要となる。
[0058] なお、上記各実施例にお!、て、スぺーサである球状ビーズあるいはファイバ一は、 その直径が、ホログラフィック記録層の厚さに応じて決定され、また、ホログラフィック 記録媒体の平行度の目標値に対して、ビーズ、ファイバーの材質 (ガラス'ジルコユア 等)やその直径のばらつきの精度によって用途毎に使 、分けるとよ 、。 産業上の利用の可能性
本発明のホログラフィック記録媒体では、全体の平行度がプレス機の精度に依存し ないので、スぺーサの径のばらつきを小さくすれば、平行度を向上させることができる とともにホログラフィック記録材料層の厚みが均一となり、又、記録領域を囲んでスぺ ーサが形成されて 、るので、ホログラフィック記録の際の記録材料の重合収縮による 基板の反りを抑制することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 2枚の透光性基板と、その間に挟み込まれたホログラフィック記録材料層と、このホ ログラフィック記録材料層に一体に埋め込まれ、前記 2枚の透光性基板の間の隙間 を規制する多数のビーズ及びファイバーの少なくとも一方力もなるスぺーサとを、有し てなり、前記スぺーサは、前記ホログラフィック記録層における記録領域を囲んで配 置されたことを特徴とするホログラフィック記録媒体。
[2] 請求項 1において、
前記スぺーサは、連続した升目状に形成され、前記記録領域は、各升目内に設け られたことを特徴とするホログラフィック記録媒体。
[3] 請求項 1又は 2において、
前記スぺーサは、多数の球状ビーズからなることを特徴とするホログラフィック記録 媒体。
[4] 請求項 1又は 2において、
前記スぺーサは、複数のファイバーから構成され、前記一つの記録領域につき少 なくとも 1個所の、ファイバ一間の接続隙間が形成されていることを特徴とするホログ ラフィック記録媒体。
[5] 請求項 1又は 2において、
前記スぺーサは、ファイバーから構成され、該ファイバーの外周には、長手方向に 間欠的に、記録領域への液状のホログラフィック記録材料の出入を可能とするくびれ 部を有することを特徴とするホログラフィック記録媒体。
[6] 透光性基板上に、少なくとも一つの記録領域を囲む枠体を形成する工程と、
前記枠体の内側に液状のホログラフィック記録材料を注入する工程と、 前記枠体をホログラフィック記録材料から除去する前に多数のビーズ及びファイバ 一の少なくとも一方力 なるスぺーサを、前記枠体に沿って配置する工程と、 前記ホログラフィック記録材料の層を上向きにして前記透光性基板を一方のプレス 台に取り付ける工程と、
他方のプレス台により、弹性材を介して、第 2の透光性基板を前記ホログラフィック 記録材料の層に押圧するプレス工程と、 このプレス状態のまま、前記ホログラフィック記録材料の層の少なくとも外周部を硬 化させる工程と、
を有してなるホログラフィック記録媒体の製造方法。
請求項 6において、前記枠体に沿って配置されたスぺーサの間に他のスぺーサを 配置して、前記枠体に沿って配置されたスぺーサにより囲まれた領域内に複数の記 録領域を区画する工程を有することを特徴とするホログラフィック記録媒体製造方法
PCT/JP2004/014239 2003-10-09 2004-09-29 ホログラフィック記録媒体及びその製造方法 WO2005036279A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/574,468 US7545546B2 (en) 2003-10-09 2004-09-29 Holographic recording medium and method for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003-350341 2003-10-09
JP2003350341A JP4407228B2 (ja) 2003-10-09 2003-10-09 ホログラフィック記録媒体の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005036279A1 true WO2005036279A1 (ja) 2005-04-21

Family

ID=34431044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2004/014239 WO2005036279A1 (ja) 2003-10-09 2004-09-29 ホログラフィック記録媒体及びその製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7545546B2 (ja)
JP (1) JP4407228B2 (ja)
WO (1) WO2005036279A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080198725A1 (en) * 2005-06-08 2008-08-21 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Holographic Storage Medium, Method of Manufacturing a Holographic Storage Medium and Method of Reading Data From a Holographic Storage Medium
KR100741980B1 (ko) * 2005-07-06 2007-07-23 엘지전자 주식회사 다초점 렌즈
JP2007233143A (ja) * 2006-03-02 2007-09-13 Sony Corp ホログラム記録媒体

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03220503A (ja) * 1990-01-26 1991-09-27 Fujitsu Ltd ホログラム光学素子の接着方法
JPH0962172A (ja) * 1995-06-15 1997-03-07 Dainippon Printing Co Ltd ホログラムアレーの複製方法
JP2001005368A (ja) * 1999-06-18 2001-01-12 Mitsubishi Chemicals Corp 三次元光記録媒体用基体及び三次元光記録媒体の製造方法
JP2001281643A (ja) * 2000-04-03 2001-10-10 Nec Corp 液晶光学素子およびその製造方法
JP2002221621A (ja) * 2001-01-26 2002-08-09 Sony Corp 偏光選択性ホログラム光学素子、画像表示素子及び画像表示装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4775225A (en) * 1985-05-16 1988-10-04 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device having pillar spacers with small base periphery width in direction perpendicular to orientation treatment
JPS6259922A (ja) * 1985-09-10 1987-03-16 Canon Inc 強誘電性液晶素子
JP3039165B2 (ja) 1992-11-10 2000-05-08 日本板硝子株式会社 光記録膜及びその製造方法
US5477347A (en) * 1993-07-14 1995-12-19 Tamarack Storage Devices Method and apparatus for isolating data storage regions in a thin holographic storage media

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03220503A (ja) * 1990-01-26 1991-09-27 Fujitsu Ltd ホログラム光学素子の接着方法
JPH0962172A (ja) * 1995-06-15 1997-03-07 Dainippon Printing Co Ltd ホログラムアレーの複製方法
JP2001005368A (ja) * 1999-06-18 2001-01-12 Mitsubishi Chemicals Corp 三次元光記録媒体用基体及び三次元光記録媒体の製造方法
JP2001281643A (ja) * 2000-04-03 2001-10-10 Nec Corp 液晶光学素子およびその製造方法
JP2002221621A (ja) * 2001-01-26 2002-08-09 Sony Corp 偏光選択性ホログラム光学素子、画像表示素子及び画像表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20070013982A1 (en) 2007-01-18
JP2005115105A (ja) 2005-04-28
US7545546B2 (en) 2009-06-09
JP4407228B2 (ja) 2010-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7353449B2 (ja) ポリマー製品を成型する方法および装置
US7400809B2 (en) Optical waveguide devices and method of making the same
KR20050054779A (ko) 회절 렌즈 어레이 몰드의 제조 방법 및 uv 디스펜서
JP2003094445A (ja) 微細構造体の製造方法、該微細構造体を備えた装置の製造方法、該製造方法による微細構造体、該微細構造体製造用装置並びに該微細構造体を備えた装置製造用装置
JP2006337985A (ja) ハイサグレンズの製作方法及びこれを利用し製作されたレンズ
CN113165225B (zh) 一种形成具有预定形状的波导部分的方法
EP2033050B1 (en) Manufacturing a replication tool
JP2008134630A (ja) 成形体及びその製造方法
WO2005036279A1 (ja) ホログラフィック記録媒体及びその製造方法
JPH02126434A (ja) 光デイスク基板成形方法
CN1979290A (zh) 导光板及导光板制造方法
KR100230244B1 (ko) 다층 광 기록 매체의 제조방법 및 그 장치
KR101973259B1 (ko) 3차원 구조체의 제조방법 및 그를 이용한 3차원 구조체
JP4192597B2 (ja) 微細形状の転写方法
JPH10261246A (ja) 情報記録担体の製造方法
KR20170018508A (ko) 고분자 나노 구조체의 제조 방법
JPH10154351A (ja) 光学記録媒体とその製造方法
JPH03200106A (ja) 光導波路レンズ
JP2007331954A (ja) 微細パターンを有する薄膜状部品の製造方法及び装置、液晶装置の製造方法
JPH03176835A (ja) 記録媒体基板の作製方法及び記録媒体の作製方法
JPS63312122A (ja) 樹脂円板の製造方法
JPH03248104A (ja) 光導波路レンズ
JP2009294600A (ja) 成形体およびその製造方法
JPH0981975A (ja) 光デイスクの製造方法
JPH01171816A (ja) 情報記録媒体用基板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007013982

Country of ref document: US

Ref document number: 10574468

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10574468

Country of ref document: US