WO2022153617A1 - ホログラム記録媒体、ホログラム光学素子、光学装置、光学部品及びホログラム回折格子の形成方法 - Google Patents

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hologram
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貴裕 大江
援又 原
健志郎 川崎
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    • G03H2260/12—Photopolymer

Definitions

  • the present disclosure relates to a hologram recording medium, a hologram optical element, an optical device including the hologram recording medium, an optical component, and a method for forming a hologram diffraction grating.
  • the hologram recording medium records a light-dark (interference) pattern on a photosensitive layer as a pattern such as a refractive index, and is widely used in fields such as optical information processing, security, medicine, and head-up displays.
  • Hologram recording media are attracting attention as next-generation recording media because they can record three-dimensional information about an object as light information in a large capacity.
  • the first disclosure is with a base material and a photosensitive layer,
  • the oxygen permeability of the substrate measured in an environment of 23 ° C. and 0% RH is greater than 0.1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 and 10000 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 .
  • the photosensitive layer is a hologram recording medium containing a polymerizable compound, and the polymerizable compound contains a compound represented by the following general formula (1).
  • X 1 is an oxygen atom, a nitrogen atom, a phosphorus atom, a carbon atom or a silicon atom.
  • Y 1 and Y 2 are benzene rings or naphthalene rings, respectively.
  • Y 1 and / or Y 2 is a benzene ring
  • b or c corresponding to the benzene ring Y 1 and / or Y 2 is 4.
  • Y 1 and / or Y 2 is a naphthalene ring
  • b and / or c corresponding to the naphthalene ring Y 1 and / or Y 2 is 6.
  • R 1 to R 3 are hydrogen or substituents represented by * -Z 1 (R 4 ) d (* represents a bond position), respectively.
  • the plurality of R 1 to R 3 may be the same or different from each other, but all R 1 to R 3 in the general formula (1) are present. It cannot be hydrogen at the same time.
  • Z 1 represents a monobond, a divalent or higher saturated hydrocarbon group or a divalent or higher unsaturated hydrocarbon group, and the saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group may contain an ether bond and / or a thioether bond. ..
  • R 4 represents hydrogen or a polymerizable substituent. When a plurality of R 4s are present, the plurality of R 4s may be the same or different from each other, but not all R 4s in the general formula (1) are hydrogen at the same time.
  • the second disclosure comprises the hologram recording medium of the first disclosure.
  • the polymerizable compound is a holographic optical device that is polymerized.
  • the third disclosure is an optical device including the hologram optical element of the second disclosure.
  • the fourth disclosure is an optical component including the hologram optical element of the second disclosure.
  • the fifth disclosure is This includes selectively reacting a hologram recording medium including a base material and a photosensitive layer with an electromagnetic ray whose amplitude is spatially modulated.
  • the oxygen permeability of the substrate measured in an environment of 23 ° C. and 0% RH is greater than 0.1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 and 10000 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 .
  • the photosensitive layer contains a polymerizable compound, and the polymerizable compound is a method for forming a hologram diffraction grating represented by the following general formula (1).
  • R 1 to R 3 are hydrogen or substituents represented by * -Z 1 (R 4 ) d (* represents a bond position), respectively.
  • R 1 to R 3 may be the same or different from each other, but all R 1 to R 3 in the general formula (1) are present. It cannot be hydrogen at the same time.
  • Z 1 represents a monobond, a divalent or higher saturated hydrocarbon group or a divalent or higher unsaturated hydrocarbon group, and the saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group may contain an ether bond and / or a thioether bond. .. If Z 1 is a single bond, d is 1, and if Z 1 is a saturated or unsaturated hydrocarbon group, d is an integer greater than or equal to 1.
  • R 4 represents hydrogen or a polymerizable substituent. When a plurality of R 4s are present, the plurality of R 4s may be the same or different from each other, but not all R 4s in the general formula (1) are hydrogen at the same time.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of a hologram recording medium according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the hologram recording medium according to the modified example.
  • FIG. 3 is a schematic view showing an example of the configuration of the hologram recording optical system.
  • FIG. 4 is a schematic view of an optical system for hologram recording when performing two-luminous flux exposure.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the hologram recording medium according to the modified example.
  • hologram recording media have been required to have a high refractive index modulation amount ( ⁇ n), diffraction efficiency, high transparency, and to suppress a decrease in storage stability in an unexposed state.
  • the photosensitive composition contains a polymerizable compound satisfying the following points. -The difference in refractive index from the other material to be separated is large. -Good separation according to the difference in light intensity during exposure. -Has almost no absorption in the visible region.
  • a photosensitive layer containing a polymerizable compound having a specific structure and a substrate having an oxygen permeability larger than a specified value a high holographic modulation amount ( ⁇ n), diffraction efficiency, and high transparency are provided. It is possible to provide a hologram recording medium, a hologram optical element, an optical device including the hologram recording medium, an optical device provided with the hologram optical element, an optical component, and a method for forming a hologram diffraction lattice, which have properties and can suppress a decrease in storage stability in an unexposed state.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the hologram recording medium 10 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the hologram recording medium 10 includes a base material 11 and a photosensitive layer 12.
  • the base material 11 is for supporting the photosensitive layer 12.
  • the base material 11 also has a function as a protective layer for protecting the photosensitive layer 12.
  • the base material 11 is transparent to visible light.
  • the base material 11 may be a film or a rigid substrate, but is preferably a film from the viewpoint of increasing the oxygen permeability of the base material 11. In the present specification, the film shall include a sheet.
  • the base material 11 has a first surface that is opposite to the photosensitive layer 12 side and a second surface that is the photosensitive layer 12 side.
  • the lower limit of the oxygen permeability of the substrate 11 measured in an environment of 23 ° C. and 0% RH is larger than 0.1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 , for example, 1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ (m 2 ⁇ ). day ⁇ atm) -1 or more, preferably 5 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 or higher, more preferably 10 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 or higher, even more preferably 300 cm 3 ⁇ (M 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 or more, particularly preferably 500 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 or more.
  • the upper limit of the oxygen permeability of the base material 11 measured in an environment of 23 ° C. and 0% RH is, for example, 10000 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 or less, preferably 3000 cm 3 ⁇ (m 2 ). ⁇ Day ⁇ atm) -1 or less.
  • the oxygen permeability of the base material 11 is measured as follows. First, the base material 11 is collected from the hologram recording medium 10. Examples of the method for collecting the base material 11 from the hologram recording medium 10 include the following methods. Any method can be used as long as the photosensitive layer 12 can be removed while suppressing damage to the base material 11. Not limited. The base material 11 is peeled off from the photosensitive layer 12. Subsequently, the photosensitive layer 12 was removed by scraping off the photosensitive composition remaining on the surface of the substrate 11 with an organic solvent that does not attack the substrate 11, cotton or paper moistened with water, or the like. Obtain the base material 11.
  • a jig such as a cutter is used to scrape off the photosensitive composition remaining on the surface of the base material 11, or an adhesive tape is used to peel off the photosensitive composition remaining on the surface of the base material 11.
  • the base material 11 from which the photosensitive layer 12 has been removed may be obtained.
  • the organic solvent that does not attack the base material 11 for example, acetone, methyl ethyl ketone, methanol, ethanol, tetrahydrofuran, toluene, methylene chloride, chloroform and the like are used.
  • the oxygen permeability of the base material 11 from which the photosensitive layer 12 has been removed is measured. The details of the measurement conditions are as follows.
  • Measuring device MOCON oxygen permeability measuring device (made by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd., OX-TRAN 2/21)
  • Environmental setting of measuring device Measurement temperature setting 23 ° C, measurement humidity setting 0% RH Measurement method: JIS K 7126-1 or JIS K 7126-2
  • the base material 11 contains, for example, a polymer material.
  • the polymer material contains, for example, at least one selected from the group consisting of cycloolefin resins, polycarbonate resins, polyester resins and cellulosic resins.
  • the base material 11 contains two or more kinds of resins, two or more kinds of resins may be mixed, two or more kinds of resins may be copolymerized, or two or more kinds of resins are laminated. May form a laminated film.
  • Examples of the cycloolefin-based resin include norbornene-based polymers, vinyl alicyclic hydrocarbon polymers, cyclic conjugated diene polymers, and the like. Among these, norbornene-based polymers are preferable.
  • Examples of the norbornene-based polymer include a ring-opening polymer of a norbornene-based monomer, a norbornene-based copolymer obtained by copolymerizing a norbornene-based monomer and an ⁇ -olefin such as ethylene.
  • Examples of the polycarbonate-based resin include an aliphatic polycarbonate-based resin and an aromatic polycarbonate-based resin.
  • Examples of the polyester-based resin include polyethylene terephthalate-based resins.
  • Examples of the cellulosic resin include acetyl cellulosic resins such as triacetyl cellulose (TAC) and diacetyl cellulose.
  • the thickness of the base material 11 may be appropriately set by those skilled in the art, but from the viewpoint of transparency and rigidity of the hologram recording medium 10, it is preferably 0.1 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less, and more preferably 1 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less. Is more preferably 3 ⁇ m or more and 70 ⁇ m or less.
  • the base material 11 may be provided with a hard coat layer, if necessary.
  • the hardcoat layer may be provided on both the first surface and the second surface of the base material 11, or may be provided on either surface.
  • the oxygen permeability of the base material 11 is assumed to be measured in a state where the hard coat layer is provided.
  • the hardcourt layer contains, for example, a UV curable resin.
  • the hardcoat layer may contain additives such as fine particles, if necessary.
  • the thickness of the photosensitive layer 12 may be appropriately set by those skilled in the art, but from the viewpoint of diffraction efficiency and sensitivity to light, it is preferably 0.1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, and more preferably 1 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less. ..
  • the photosensitive layer 12 has a first surface on the base material 11 side and a second surface on the side opposite to the base material 11 side.
  • the polymerizable compound includes a compound represented by the following general formula (1).
  • the compound has a high refractive index, and has good transparency and solubility in an organic solvent.
  • R 1 to R 3 are hydrogen or substituents represented by * -Z 1 (R 4 ) d (* represents a bond position), respectively.
  • R 1 to R 3 may be the same or different from each other, but all R 1 to R 3 in the general formula (1) are present.
  • Z 1 represents a monobond, a divalent or higher saturated hydrocarbon group or a divalent or higher unsaturated hydrocarbon group, and the saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group may contain an ether bond and / or a thioether bond. .. If Z 1 is a single bond, d is 1, and if Z 1 is a saturated or unsaturated hydrocarbon group, d is an integer greater than or equal to 1.
  • R 4 represents hydrogen or a polymerizable substituent. When a plurality of R 4s are present, the plurality of R 4s may be the same or different from each other, but not all R 4s in the general formula (1) are hydrogen at the same time.
  • X 1 is an oxygen atom, a nitrogen atom, a phosphorus atom, a carbon atom or a silicon atom. Further, it is considered that the effects of the present disclosure can be expected for Group 14 elements, Group 15 elements and Group 16 elements (excluding transition metals) other than the above.
  • oxygen atom, nitrogen atom, and carbon atom which are typical elements of organic compounds, are preferable from the viewpoint of easiness of synthesizing the compound, and each atomic refraction is oxygen atom: 1.6 to 2.2.
  • Nitrogen atom: 3.5-4.4, carbon atom: 1.7-2.4 Optical, Vol. 44, No. 8, 2015, p298-303.
  • X 1 of the general formula (1) is a nitrogen atom having a high value of atomic refraction.
  • Y 1 and Y 2 are benzene rings or naphthalene rings, respectively. Y 1 and Y 2 may be benzene rings at the same time, or may be excluded from being benzene rings at the same time.
  • Y 1 and / or Y 2 is a benzene ring
  • b or c corresponding to the above benzene ring Y 1 and / or Y 2 is 4.
  • Y 1 and / or Y 2 is a naphthalene ring
  • b and / or c corresponding to the naphthalene ring Y 1 and / or Y 2 is 6.
  • R 4 represents hydrogen or a polymerizable substituent. When a plurality of R 4s are present, the plurality of R 4s may be the same or different from each other, but all the R 4s in the general formulas (2-1) to (2-5) are hydrogen at the same time. There is no such thing.
  • Y 1 and Y 2 are benzene rings or naphthalene rings, respectively. Y 1 and Y 2 may be benzene rings at the same time, or may be excluded from being benzene rings at the same time.
  • the molecular refraction of phenyl (C 6 H 5 ) and naphthyl (C 10 H 7 ) is phenyl (C 6 H 5 ): 25.5, naphthyl (C 10 H 7 ): 43.3 (optics, 44th). Volume 8, 2015, p298-303).
  • Y 1 and Y 2 are naphthalene rings having high molecular refraction values, respectively.
  • X 1 is an oxygen atom, a nitrogen atom, a phosphorus atom, a carbon atom or a silicon atom. Is. If X 1 is an oxygen atom, a is 0, if X 1 is a nitrogen or phosphorus atom, a is 1, and if X 1 is a carbon or silicon atom, a is 2. .. R 1 , R 21 to R 26 , and R 31 to R 36 are hydrogen or substituents represented by * -Z 1 (R 4 ) d (* represents a bond position), respectively. R 1 , R 21 to R 26 , and R 31 to R 36 may be the same or different from each other.
  • R 1 , R 21 to R 26 , and R 31 to R 36 in the general formulas (0-1), (3-1) to (3-3) and (4-1) to (4-6). are not all hydrogen at the same time.
  • Z 1 represents a monobond, a divalent or higher saturated hydrocarbon group or a divalent or higher unsaturated hydrocarbon group, and the saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group may contain an ether bond and / or a thioether bond. .. If Z 1 is a single bond, d is 1, and if Z 1 is a saturated or unsaturated hydrocarbon group, d is an integer greater than or equal to 1.
  • R 4 represents hydrogen or a polymerizable substituent.
  • the plurality of R 4s may be the same or different from each other, but the general formulas (0-1), (3-1) to (3-3) and (4-) Not all R4s in 1) to (4-6) are hydrogen at the same time.
  • the unsaturated hydrocarbon group is a linear, branched or cyclic substituted or unsubstituted hydrocarbon group or aromatic group. good.
  • the unsaturated hydrocarbon group preferably has a simple carbon chain number of 1 to 15, and more preferably 1 to 10.
  • the aromatic group is a substituted or unsubstituted divalent or higher aromatic group represented by the following chemical formulas (5-1) to (5-8). It is preferable to have.
  • five or more benzene rings are linearly connected, they have absorption in the visible light region and have a color, which may be unfavorable from the viewpoint of transparency.
  • the aromatic group preferably has a structure in which four or more benzene rings are not linearly arranged, and the linear shape is preferably up to a benzene ring, a naphthalene ring, or an anthracene ring.
  • examples of the polymerizable substituent represented by R 4 include those having a polymerizable unsaturated group and those having a reactive substituent.
  • examples of those having a polymerizable unsaturated group include a vinyl group, an acrylic group, a methacryl group, an acrylamide group, a methacrylicamide group, a cyanoacrylate group, a cyanomethacrylate group, a vinyl ether group, a vinyl cyanide group, a vinyl nitrate group, and a conjugate.
  • examples thereof include a polyene group, a vinyl halide group, a vinyl ketone group, and a styryl group.
  • Examples of those having a reactive substituent include an epoxy group, an oxetane group, a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, an acid anhydride group, an acid halide group, an isocyanate group and the like.
  • X 1 is a nitrogen atom and Y 1 and Y 2 are naphthalene rings, respectively. That is, the compound is preferably a compound represented by the following general formula (1-1).
  • R 4 represents hydrogen or a polymerizable substituent. When a plurality of R 4s are present, the plurality of R 4s may be the same or different from each other, but not all R 4s in the general formula (1-1) are hydrogen at the same time.
  • R 1 is a substituent represented by * -Z 1 (R 4 ) d (* represents a bonding position), and R 21 to R 26 and R 31 to R 36 . Is preferably hydrogen.
  • R 11 , R 12 , R 21 to R 26 , and R 31 to R 36 are represented by hydrogen or * -Z 1 (R 4 ) d (* represents the bond position). It is a substituent to be used. R 11 , R 12 , R 21 to R 26 , and R 31 to R 36 may be the same or different from each other. However, R 11 , R 12 , R 21 to R 26 , and R 31 to R 36 in the general formula (1-2) are not all hydrogen at the same time.
  • R 11 and / or R 12 are substituents represented by * -Z 1 (R 4 ) d (* represents a bonding position), and R 21 to R 26 and It is preferable that R 31 to R 36 are hydrogen.
  • the chemical formula of the preferred monofunctional example compound of the polymerizable compound of the present embodiment is as follows.
  • the refractive index of the polymerizable compound is preferably 1.60 or more, more preferably 1.65 or more, and further preferably 1.70 or more.
  • the refractive index of the polymerizable compound is, for example, 1.80 or less, but may be more than 1.80.
  • the refractive index can be measured by the critical angle method or the spectroscopic ellipsometry method.
  • measurement can be performed using an Abbe refractive index meter ER-1 manufactured by Elma Sales Co., Ltd. (measurement wavelength is in the visible light region using 486 nm, 589 nm, 656 nm, etc.).
  • the photopolymerization initiator is not particularly limited, and any optional photopolymerization initiator can be used.
  • Examples of the photopolymerization initiator include those having the functions of a radical polymerization initiator (radical generator), a cationic polymerization initiator (acid generator), or both.
  • An anionic polymerization initiator (base generator) may be used as the photopolymerization initiator.
  • the radical polymerization initiator may contain at least one of an organic boron salt-based initiator and an onium salt-based initiator from the viewpoint of obtaining a high refractive index modulation amount ( ⁇ n) and diffraction efficiency. It is preferable to include both an organic boron salt-based initiator and an onium salt-based initiator.
  • a vinyl acetate resin such as polyvinyl acetate or a hydrolyzate thereof
  • an acrylic resin such as a poly (meth) acrylic acid ester or a partial hydrolyzate thereof
  • a polyvinyl alcohol or a partially acetal product thereof Acetylcellulose; polyisoprene; polybutadiene; polychloroprene; silicone rubber; polystyrene; polyvinyl butyral; polychloroprene; polyvinyl chloride; polyallylate; chlorinated polyethylene; chlorinated polypropylene; poly-N-vinylcarbazole or a derivative thereof; poly-N -Vinylpyrrolidone or a derivative thereof; polyallylate; a copolymer of styrene and maleic anhydride or a semiester thereof; acrylic acid, acrylic acid ester, methacrylic acid, methacrylic acid ester, acrylamide, acrylic nitrile,
  • the copolymerization component a monomer containing a curable functional group that can be thermoset or photocurable can be used.
  • the binder resin an oligomer type curable resin can also be used. Examples thereof include epoxy compounds produced by a condensation reaction of various phenol compounds such as bisphenol A, bisphenol S, novolak, o-cresol novolak, and p-alkylphenol novolak with epichlorohydrin. One kind or two or more kinds can be used.
  • Examples of the radically polymerizable monomer other than the compound represented by the general formula (1) include monofunctional or polyfunctional carbazole-based monomers, dinaphthophen-based monomers, fluorene-based monomers, dibenzofuran-based monomers, and the like. One or two or more of them can be used.
  • the sensitizing dye can sensitize the sensitivity of the photopolymerization initiator to light.
  • the sensitizing dye may contain either or both of a dye having absorption in the visible light region and a UV sensitizing dye (anthracene compound, etc.) added for the purpose of improving the light efficiency during UV irradiation. .. Further, only one kind of sensitizing dye may be used, and a plurality of kinds of sensitizing dyes may be used in order to correspond to a plurality of wavelengths.
  • the sensitizing dye is not particularly limited, but for example, thiopyrylium salt dye, merocyanine dye, quinoline dye, rose bengal dye, styryl quinoline dye, ketocoumarin dye, thioxanthene dye, xanthene dye, thiazine dye.
  • thiopyrylium salt dye merocyanine dye
  • quinoline dye rose bengal dye
  • styryl quinoline dye ketocoumarin dye
  • thioxanthene dye thianthene dye
  • xanthene dye thiazine dye
  • Examples thereof include dyes, azine dyes, phenazine dyes, xanthol dyes, cyanine dyes, rhodamine dyes, pyrylium salt dyes, cyclopentanone dyes, cyclohexanone dyes and the like.
  • cyanine and merocyanine dyes include 3,3'-dicarboxyethyl-2,2'-thiocyanine bromide, 1-carboxymethyl-1'-carboxyethyl-2,2'-quinocyanine bromide, 1 , 3'-diethyl-2,2'-quinothiocyanine iodide, 3-ethyl-5-[(3-ethyl-2 (3H) -benzothiazolilidene) ethylidene] -2-thioxo-4-oxazolidine, etc.
  • Plasticizers are effective for adjusting the adhesiveness, flexibility, hardness and other physical properties of photosensitive compositions.
  • the plasticizer is not particularly limited, but for example, triethylene glycol, triethylene glycol diacetate, triethylene glycol dipropionate, triethylene glycol dicaprylate, triethylene glycol dimethyl ether, poly (ethylene glycol), poly (ethylene glycol).
  • Methyl ether triethylene glycol bis (2-ethylhexanoate), tetraethylene glycol diheptanoate, diethyl separate, dibutyl svelate, tris (2-ethylhexyl) phosphate, isozolovir naphthalene, diisopropyl naphthalene, poly (Propylene glycol), glyceryl tributyrate, diethyl adipate, diethyl sebacate, nobutyl sperate, tributyl phosphate, tris (2-ethylhexyl) phosphate, etc. can be exemplified, and one or two of these can be exemplified. The above can be used.
  • the plasticizer may have a polymerizable reactive group.
  • the plasticizer is not particularly limited, but for example, a cationically polymerizable compound can be used.
  • the cationically polymerizable compound is not particularly limited, and examples thereof include an epoxy compound and an oxetane compound.
  • the epoxy compound for example, glycidyl ether or the like can be used.
  • glycidyl ether examples include allyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, 1,4-butanediol diglycidyl ether, 1,5-pentanediol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, 1, 8-octanediol diglycidyl ether, 1,10-decanediol diglycidyl ether, 1,12-dodecanediol diglycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether , Neopentyl glycol diglycidyl ether, bisphenol A diglycidyl ether, bisphenol F diglycidyl ether, trimethylolpropane diglycidyl ether,
  • Examples can be made, and one or more of these can be used.
  • the oxetane compound include 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane, 2-ethylhexyloxetane, xylylenebis oxetane, 3-ethyl-3 ⁇ [(3-ethyloxetane-3-yl) methoxy] methyl ⁇ oxetane, and the like.
  • Examples thereof include 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, diethylene glycol monovinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether and the like, and one or more of these can be used.
  • the chain transfer agent can abstract radicals from the growth end of the polymerization reaction to stop the growth and become a new polymerization reaction initiator species, which can be added to the radically polymerizable monomer to start the growth of a new polymer.
  • the reaction rate of the radically polymerizable monomer can be increased by increasing the frequency of chain transfer of the radical polymerization, and the sensitivity to light can be improved.
  • the degree of polymerization of the radically polymerizable monomer can be adjusted by increasing the reaction rate of the radically polymerizable monomer and increasing the reaction contributing components.
  • the chain transfer agent is not particularly limited, but for example, ⁇ -methylstyrene dimer, 2-mercaptobenzoxazole, 2-mercaptobenzothiazole, tert-butyl alcohol, n-butanol, isobutanol, isopropylbenzene, ethylbenzene, chloroform, methylethylketone. , Propylene, vinyl chloride and the like, and one or more of these can be used.
  • polymerization inhibitor examples include quinone compounds such as hydroquinone; hindered phenol compounds; benzotriazole compounds; thiazine compounds such as phenothiazine, and one or more of these can be used. ..
  • UV sensitizer for example, an anthracene compound or the like can be used.
  • the hologram recording medium 10 including the photosensitive layer 12 containing at least a polymerizable compound, a binder resin, and a photopolymerization initiator is selectively selected by electromagnetic rays whose amplitude is spatially modulated. It is reacting. Further, in the technique of the present application, the sensitizing dye is first excited by an electromagnetic ray whose amplitude is spatially modulated, energy is transferred from the excited sensitizer to the photopolymerization initiator, and the photopolymerization initiator is excited. Will be done.
  • radicals, hydrogen ions, and the like are generated from the excited photopolymerization initiator and react with the polymerizable compound to form a diffraction grating while producing a growth end, and information is recorded.
  • the material composition of the photosensitive layer 12 changes and the storage stability decreases because the above reaction proceeds even when the conventional hologram recording medium is stored in a light-shielded state in an unexposed state.
  • the oxygen permeability of the base material 11 is made larger than 0.1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 , and the oxygen permeability is higher than that of the conventional hologram recording medium. It is set to a high value. Therefore, in the hologram recording medium 10 according to the present embodiment, oxygen is easily supplied to the photosensitive layer 12 and an inactivation reaction due to oxygen occurs, so that the material composition of the photosensitive layer 12 is unlikely to change and the storage stability is lowered. Is thought to be suppressed.
  • Preparation of photosensitive composition A predetermined amount of the compound represented by the above-mentioned general formula (1), a photopolymerization initiator, and a binder resin is weighed, these are added to a solvent at room temperature or the like, dissolved and mixed, and the photosensitivity as a coating liquid is obtained. Prepare the composition. Further, depending on the application, purpose, etc., a radically polymerizable monomer other than the compound represented by the above-mentioned general formula (1), a sensitizing dye, inorganic fine particles, a plasticizer, a chain transfer agent, a polymerization inhibitor, and a UV increase. At least one selected from the group consisting of sensitizers and the like may be added.
  • the solvent examples include acetone, xylene, toluene, methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, benzene, methylene chloride, dichloromethane, chloroform, methanol, ethanol and the like, and one or more of these can be used.
  • the solvent can be effective for adjusting the viscosity, adjusting the compatibility, and improving the film-forming property.
  • the prepared photosensitive composition is applied onto the base material 11 and then dried to form the photosensitive layer 12.
  • a spin coater, a gravure coater, a comma coater, a bar coater, or the like can be used. From the above, the target hologram recording medium 10 can be obtained.
  • the oxygen permeability of the base material 11 measured in an environment of 23 ° C. and 0% RH is 0.1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 . It is largely 10000 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 or less, and the photosensitive layer 12 contains the compound represented by the above general formula (1). As a result, it is possible to have high diffraction efficiency and suppress a decrease in storage stability in an unexposed state.
  • the hologram recording medium 10 may further include a release layer 13 on the second surface of the photosensitive layer 12.
  • the peeling layer 13 is configured to be peelable from the photosensitive layer 12.
  • the release layer 13 may be a film or a rigid substrate, but is preferably a film from the viewpoint of increasing the oxygen permeability of the release layer 13.
  • the material of the release layer 13 the same material as that of the base material 11 can be exemplified.
  • the lower limit of oxygen permeability of the release layer 13 measured in an environment of 23 ° C. and 0% RH is larger than 0.1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 , preferably 15 cm 3 ⁇ (m 2 ).
  • the lower limit of the oxygen permeability of the base material 11 is 0.1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 or more, it is possible to suppress a decrease in storage stability in an unexposed state.
  • the upper limit of the oxygen permeability of the release layer 13 measured in an environment of 23 ° C. and 0% RH is, for example, 10000 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 or less, preferably 2240 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ ). day ⁇ atm) -1 or less.
  • the lower limit of the oxygen permeability of the release layer 13 is larger than 0.1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1
  • the lower limit of the oxygen permeability of the base material 11 is 0.1 cm 3 ⁇ .
  • M 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 or less, or the lower limit of oxygen permeability of the base material 11 may be larger than 0.1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 . ..
  • the oxygen permeability of the release layer 13 is measured as follows. First, the release layer 13 is peeled from the photosensitive layer 12. Next, the oxygen permeability of the peeled layer 13 is measured. The details of the measurement conditions are the same as the method for measuring the oxygen permeability of the base material 11.
  • the hologram recording medium 10 may further include a glass base material 14 on the second surface of the photosensitive layer 12.
  • the glass base material 14 may be configured to be peelable from the photosensitive layer 12.
  • the glass base material 14 may be a rigid glass substrate or flexible glass.
  • the hologram optical element according to the second embodiment has high diffraction efficiency and is effective in excellent diffraction characteristics. Further, the hologram optical element of the present embodiment has excellent transparency.
  • FIG. 3 is a schematic view showing an example of the configuration of a hologram recording optical system used for exposure of the hologram recording medium 10.
  • the optical system for hologram recording includes a semiconductor-pumped solid-state laser 31A, a semiconductor-pumped solid-state laser 31B, a semiconductor-pumped solid-state laser 31C, electronic shutters 32A, 32B, 32C, 1/2 wavelength plates 33A, 33B, 33C, and objectives. It includes lenses 34A, 34B, 34C, beam expanders 35A, 35B, 35C, a mirror 36, a dichroic mirror 37, a dichroic mirror 38, a glow aperture 39, a beam splitter 40, a mirror 41, and a mirror 42. ..
  • the semiconductor-pumped solid-state laser 31A emits red laser light having a peak wavelength of 660 nm.
  • the red laser light emitted from the semiconductor-pumped solid-state laser 31A enters the mirror 36 via the electronic shutter 32A, the 1/2 wave plate 33A, the objective lens 34A, and the beam expander 35A.
  • the red laser light reflected by the mirror 36 enters the beam splitter 40 via the dichroic mirror 37, the dichroic mirror 38, and the glow diaphragm 39.
  • the semiconductor-pumped solid-state laser 31B emits green laser light having a peak wavelength of 532 nm.
  • the green laser light emitted from the semiconductor-pumped solid-state laser 31B enters the dichroic mirror 37 via the electronic shutter 32B, the 1/2 wave plate 33B, the objective lens 34B, and the beam expander 35B.
  • the dichroic mirror 37 reflects the green laser light, whereas it transmits the red laser light.
  • the green laser light reflected by the dichroic mirror 37 enters the beam splitter 40 via the dichroic mirror 38 and the glow diaphragm 39.
  • the semiconductor-pumped solid-state laser 31C emits a blue laser light having a peak wavelength of 457 nm.
  • the blue laser light emitted from the semiconductor-pumped solid-state laser 31C enters the dichroic mirror 38 via the electronic shutter 32C, the 1/2 wave plate 33C, the objective lens 34C, and the beam expander 35C.
  • the dichroic mirror 38 reflects blue laser light, whereas it transmits red laser light and green laser light.
  • the blue laser light reflected by the dichroic mirror 38 enters the beam splitter 40 through the glow diaphragm 39.
  • the laser light of each color incident on the beam splitter 40 is separated by the first luminous flux 44 and the second luminous flux 45.
  • the separated first light flux 44 and second light flux 45 are reflected by the mirror 41 and the mirror 42, respectively, and irradiate the hologram recording medium 10.
  • FIG. 4 is a schematic view of an optical system for hologram recording when performing two-luminous flux exposure.
  • the angle ⁇ 1 formed by the first luminous flux 44 and the normal L1 of the hologram recording medium 10 is “the incident angle ⁇ 1 of the first luminous flux 44”, the second luminous flux 45 and the hologram recording medium.
  • the angle ⁇ 2 formed by the normal line L1 of 10 is defined as “the incident angle ⁇ 2 of the second luminous flux 45”.
  • the hologram recording medium 10 according to the first embodiment of the present disclosure is exposed to two light fluxes using a semiconductor laser in the visible light region. After that, it can be obtained by curing the uncured monomer or the like by irradiating the entire surface with UV (ultraviolet rays) and fixing the refractive flux distribution to the hologram recording medium 10.
  • the conditions for the two luminous flux exposure may be appropriately set by those skilled in the art according to the use and purpose of the hologram optical element, but preferably, the light intensity of one luminous flux on the hologram recording medium is 0.1 to 100 mW /. It is desirable to perform interference exposure with cm 2 and exposure for 1 to 1000 seconds so that the angle formed by the two luminous fluxes is 0.1 to 179.9 degrees.
  • the optical device and optical component of the third embodiment of the present disclosure includes the hologram optical element according to the second embodiment of the present disclosure.
  • the optical device and optical component include an image display device such as an eyewear, a holographic screen, a transparent display, a head mount display, and a head-up display, an image pickup device, an image pickup element, a color filter, a diffractive lens, a light guide plate, and a spectroscopic element.
  • Hologram sheets, information recording media such as optical disks and optical magnetic disks, optical pickup devices, polarizing microscopes, sensors, and the like can be exemplified.
  • the optical device and optical component of the third embodiment according to the present disclosure use a hologram optical element having excellent diffraction characteristics and transparency. Therefore, it is possible to realize an optical device and an optical component having high optical characteristics and optical stability. Further, when the present disclosure is used for a display, a display having high see-through property can be obtained.
  • the hologram recording medium 10 including the polymerizable compound containing the compound represented by the general formula (1) described above, the binder resin, and the photosensitive layer 12 containing the photopolymerization initiator is spatially increased in amplitude.
  • a method for forming a hologram diffraction grating in which a hologram diffraction grating is selectively reacted by a modulated electromagnetic beam is the interference exposure described in the second embodiment. Therefore, the description of the method for forming the hologram diffraction grating will be omitted. According to the method of forming the hologram diffraction grating, the effect as described in the third embodiment is achieved.
  • Analytical method LC-MS (Liquid Chromatography Mass Spectrometry)
  • Target substances for analysis anionic components of onium salts, and decomposition products and reactants derived from them.
  • Measurement sample A photosensitive layer 12 collected from a hologram recording medium 10 or an exposed photosensitive layer 12 from a hologram optical element. The details of the method of collecting these layers will be described later.
  • LC measurement conditions Liquid Chromatography: Waters Quality UPLC Column: ACQUITY UPLC HSS-T3 (2.1 mm x 100 mm, 1.8 ⁇ m) Temperature: 40 ° C Flow velocity: 0.3 mL / min Mobile phase: A: 0.1% HCOOHaq. B: Acetonitrile gradient: B: 40% -6min-95% (6.8 min Hold) Injection volume: Pos. 1.0 ⁇ L, Neg. 2.0 ⁇ L
  • Mass spectrometer Waters Synapt HDMS System Measurement mass range: m / z 100-1000 Ionization mode: ESI (-) (capillary voltage: -3.0 kV) Ion source temperature: 120 ° C Heat desorption gas: N 2500 ° C 800L / hr Cone voltage: 40V Collision energy: 20, 40, 60 eV Mass resolution: 10,000 FWHM (V-mode) at m / z 556 (+) Mass calibrator: Leucine enkephalin 100 ppb, at 50 ⁇ L / min
  • Analytical method Py-GC / MS (pyrolysis gas chromatograph mass spectrometry) Analysis target substances: Cationic components of onium salts, and decomposition products and reactants derived from them.
  • Measurement sample A photosensitive layer 12 collected from a hologram recording medium 10 or an exposed photosensitive layer 12 from a hologram optical element. The details of the method of collecting these layers will be described later.
  • Analytical method Py-GC / MS (pyrolysis gas chromatograph mass spectrometry) Analysis target substance: A compound represented by the general formula (1) or a compound having the same matrix as the general formula (1).
  • Measurement sample A photosensitive layer 12 collected from a hologram recording medium 10 or an exposed photosensitive layer 12 from a hologram optical element. The details of the method of collecting these layers will be described later.
  • Examples of the method for collecting the photosensitive layer 12 from the hologram recording medium 10 include, but are not limited to, the following methods. First, when the release layer 13 is attached, the release layer 13 is peeled off from the photosensitive layer 12. Subsequently, the photosensitive layer 12 is collected by scraping the photosensitive layer 12 from the base material 11. Alternatively, the photosensitive layer 12 with the base material 11 attached is immersed in an organic solvent that does not attack the base material 11, and the components of the photosensitive layer 12 are extracted into the organic solvent. Extraction with an organic solvent can also be used when the peeling layer 13 cannot be peeled from the photosensitive layer 12.
  • organic solvent that does not attack the base material 11 and the release layer 13 for example, acetone, methyl ethyl ketone, methanol, ethanol, tetrahydrofuran, toluene, methylene chloride, chloroform and the like are used.
  • Examples of the method for collecting the exposed photosensitive layer 12 from the hologram recording medium 20 include, but are not limited to, the following methods. First, when a support is attached, the support is peeled off from the photosensitive layer 12 after exposure. Subsequently, the exposed photosensitive layer 12 is collected by scraping the exposed photosensitive layer 12 from the base material 11. Alternatively, the exposed photosensitive layer 12 with the base material 11 attached is immersed in an organic solvent that does not attack the base material 11, and the components of the exposed photosensitive layer 12 are extracted into the organic solvent. Extraction with an organic solvent can also be used when the support cannot be peeled off from the photosensitive layer 12 after exposure.
  • organic solvent that does not attack the base material 11 and the support for example, acetone, methyl ethyl ketone, methanol, ethanol, tetrahydrofuran, toluene, methylene chloride, chloroform and the like are used.
  • the oxygen permeability of the film as a substrate is the oxygen permeability of the substrate measured in an environment of 23 ° C. and 0% RH, and has been described in the first embodiment. It is a value obtained by the measuring method.
  • Step A Step A in the synthetic route shown above will be described. Under an inert atmosphere, 110 mL of an N, N-dimethylformamide (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) solution mixed with 20 g of potassium hydroxide (manufactured by Kanto Chemical Industry Co., Ltd.) was prepared, and compound 1 (7H-dibenzo [c, g] carbazole) was prepared. (Manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 15 g was added and stirred for 1 hour, and then 25 g of 2-bromoethanol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added and reacted for 20 hours. Water was added for quenching, extraction was performed with toluene using a separatory funnel, and column purification was performed to obtain 10 g of the target product (intermediate 1).
  • N, N-dimethylformamide manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.
  • potassium hydroxide manufactured by Kanto Chemical Industry Co., Ltd
  • Step B Step B in the synthetic route shown above will be described.
  • 9 g of Intermediate 1 was dissolved in a solution prepared by mixing 50 mL of methylene chloride (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) with triethylamine (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) and cooled in an ice bath.
  • 3 mL of acrylic chloride manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. was added little by little, and the temperature was raised to room temperature by natural temperature rise, and the mixture was reacted for 4 hours.
  • reaction solution After allowing to cool to room temperature, the reaction solution is filtered, 141 g of Si-Thiol (manufactured by Biotage Japan Co., Ltd.) is added to the filtrate, and after stirring for 30 minutes, the target product (intermediate) is removed by filtration. 7) 63 g was obtained.
  • a phenothiazine preparation solution was prepared by adding 10 mg of phenothiazine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) to 50 mL of ultra-dehydrated tetrahydrofuran (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). In an inert atmosphere, 16 g of the intermediate 9 and 5.0 mL of the phenothiazine preparation solution were mixed, and 0.87 g of 4-dimethylaminopyridine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and acrylic acid (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) were mixed. 4 mL was added.
  • N, N'-diisopropylcarbodiimide manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • the reaction mixture was filtered, and 210 mL of ultra-dehydrated tetrahydrofuran, 1.1 g of 4-dimethylaminopyridine, and 7.3 mL of acrylic acid were mixed with the obtained filtrate.
  • 19 mL of N, N'-diisopropylcarbodiimide was added, and the mixture was returned to room temperature and stirred overnight.
  • Example 1-1 (Preparation process of photosensitive composition) Prepare the radically polymerizable monomer, binder resin, plasticizer, sensitizing dye, onium salt-based initiator, organic boron salt-based initiator, chain transfer agent, polymerization inhibitor and UV sensitizer shown in Table 1. These were weighed at the ratios shown in Table 1 and mixed in a solvent at room temperature to prepare a photosensitive composition.
  • a solvent a mixture of methyl ethyl ketone and ethanol in a weight ratio of 80 and 20, respectively, was used.
  • the photosensitive composition is applied onto a polyethylene terephthalate film having a thickness of 100 ⁇ m (hereinafter referred to as “PET film”) with a bar coater so as to have a dry film thickness of 5 ⁇ m, and then on a glass substrate having a thickness of 1.0 mm.
  • PET film polyethylene terephthalate film having a thickness of 100 ⁇ m
  • the thin film surface of the photosensitive layer composed of the photosensitive composition was pressure-bonded to prepare a hologram recording medium.
  • Example 1-2 The hologram recording medium was used in the same manner as in Example 1-1 except that a hard-coated polycarbonate film (hereinafter referred to as “HC-PC film”) (total thickness 110 ⁇ m) was used instead of the PET film having a thickness of 100 ⁇ m. Made.
  • HC-PC film hard-coated polycarbonate film
  • Example 1-3 to 1-5 instead of a PET film having a thickness of 100 ⁇ m, a cycloolefin polymer film having a thickness of 50 ⁇ m (Example 1-3), 23 ⁇ m (Example 1-4), and 13 ⁇ m (Example 1-5) (hereinafter, “COP film””.
  • a hologram recording medium was produced in the same manner as in Example 1-1 except that () was used.
  • Example 1-12 Irgacare 290 (Example 1-6), T2041 (Example 1-8), CPI-100P (Example 1-10), CPI-310B (Example 1-10) instead of I0591 of the onium salt used in Example 1-1.
  • Examples 1-12) are used, and the radically polymerizable monomers, binder resins, plasticizers, sensitizers, onium salt-based initiators, organic boron salt-based initiators, chain transfer agents, and polymerization inhibitors shown in Table 2 are used.
  • UV sensitizers were prepared, these were weighed at the ratios shown in Table 2, and they were mixed in a solvent at room temperature to prepare a photosensitive composition.
  • the solvent a mixture of methyl ethyl ketone and ethanol in a weight ratio of 80 and 20, respectively, was used. Further, the above-mentioned photosensitive composition is coated on a COP film having a thickness of 50 ⁇ m with a bar coater so as to have a dry film thickness of 5 ⁇ m, and the photosensitive composition is composed of the photosensitive composition on a glass substrate having a thickness of 1.0 mm.
  • a hologram recording medium was prepared by crimping the thin film surface of the photosensitive layer.
  • the PET film is peeled off from the film-shaped hologram recording medium, and the thin film surface of the photosensitive layer composed of the photosensitive composition is formed on a 1.0 mm thick glass substrate.
  • a hologram recording medium was produced by crimping.
  • Example 1-9 The photosensitive composition prepared in Example 1-8 was applied onto a COP film having a thickness of 50 ⁇ m with a bar coater so as to have a dry film thickness of 5 ⁇ m, and was applied onto the peeled surface of the PET film having a thickness of 100 ⁇ m.
  • the thin film surface of the photosensitive layer composed of the photosensitive composition was pressure-bonded to prepare a film-shaped hologram recording medium, which was placed in a double black bag and stored in a light-shielded manner.
  • the PET film is peeled off from the film-shaped hologram recording medium, and the thin film surface of the photosensitive layer composed of the photosensitive composition is formed on a 1.0 mm thick glass substrate.
  • a hologram recording medium was produced by crimping.
  • the PET film is peeled off from the film-shaped hologram recording medium, and the thin film surface of the photosensitive layer composed of the photosensitive composition is formed on a 1.0 mm thick glass substrate.
  • a hologram recording medium was produced by crimping.
  • Example 1-13 The photosensitive composition prepared in Example 1-12 was applied onto a COP film having a thickness of 50 ⁇ m with a bar coater so as to have a dry film thickness of 5 ⁇ m, and was applied onto the peeled surface of the PET film having a thickness of 100 ⁇ m.
  • the thin film surface of the photosensitive layer composed of the photosensitive composition was pressure-bonded to prepare a film-shaped hologram recording medium, which was placed in a double black bag and stored in a light-shielded manner.
  • the PET film is peeled off from the film-shaped hologram recording medium, and the thin film surface of the photosensitive layer composed of the photosensitive composition is formed on a 1.0 mm thick glass substrate.
  • a hologram recording medium was produced by crimping.
  • Example 2-1 and 2-2 Prepare the radically polymerizable monomer, binder resin, plasticizer, sensitizing dye, onium salt-based initiator, organic boron salt-based initiator, chain transfer agent, polymerization inhibitor and UV sensitizer shown in Table 3. These were weighed at the proportions shown in Table 3. Further, in Example 2-1 a PET film having a thickness of 100 ⁇ m was used, and in Example 2-2, a COP film having a thickness of 50 ⁇ m was used instead of the PET film having a thickness of 100 ⁇ m. A hologram recording medium was produced in the same manner as in Example 1-1 except for these matters.
  • Example 3-1 and 3-2 Prepare the radically polymerizable monomer, binder resin, plasticizer, sensitizing dye, onium salt-based initiator, organic boron salt-based initiator, chain transfer agent, polymerization inhibitor and UV sensitizer shown in Table 3. These were weighed at the ratios shown in Table 3. Further, in Example 3-1 a PET film having a thickness of 100 ⁇ m was used, and in Example 3-2, a COP film having a thickness of 50 ⁇ m was used. A hologram recording medium was prepared in the same manner as in Example 2-1 except for these matters.
  • Example 4-1 and 4-2 Prepare the radically polymerizable monomer, binder resin, plasticizer, sensitizing dye, onium salt-based initiator, organic boron salt-based initiator, chain transfer agent, polymerization inhibitor and UV sensitizer shown in Table 3. These were weighed at the ratios shown in Table 3. Further, in Example 4-1 a PET film having a thickness of 100 ⁇ m was used, and in Example 4-2, a COP film having a thickness of 50 ⁇ m was used instead of the PET film having a thickness of 100 ⁇ m. A hologram recording medium was prepared in the same manner as in Example 2-1 except for these matters.
  • Example 5-1 and 5-2 Irgaceure 290 was used instead of the onium salt I0591 used in Example 1-1, and the radically polymerizable monomers, binder resins, plasticizers, sensitizing dyes, onium salt-based initiators, and organic borons shown in Table 4 were used.
  • Prepare a salt-based initiator, a chain transfer agent, a polymerization inhibitor, a UV sensitizer, and a color former weigh them at the ratios shown in Table 4, mix them in a solvent at room temperature, and prepare a photosensitive composition.
  • As the solvent a mixture of methyl ethyl ketone and ethanol in a weight ratio of 80 and 20, respectively, was used.
  • the photosensitive composition is applied onto an HC-PC film having a thickness of 110 ⁇ m (Example 5-1) and a COP film having a thickness of 50 ⁇ m (Example 5-2) with a bar coater to achieve a dry film thickness of 5 ⁇ m.
  • the thin film surface of the photosensitive layer composed of the photosensitive composition was pressure-bonded onto a 1.0 mm-thick glass substrate to prepare a hologram recording medium.
  • Example 5-1 The photosensitive composition prepared in Example 5-1 was prepared from an HC-PC film having a thickness of 110 ⁇ m (Example 5-3), a COP film having a thickness of 50 ⁇ m (Example 5-4), and a thickness of 2.5 ⁇ m.
  • a thin film surface of a photosensitive layer composed of a photosensitive composition was pressure-bonded onto the surface to prepare a film-shaped hologram recording medium, which was placed in a double black bag and stored in a light-shielded manner. After the light-shielded storage, immediately before forming the hologram diffraction grating, the PET film is peeled off from the film-shaped hologram recording medium, and the thin film surface of the photosensitive layer composed of the photosensitive composition is formed on a 1.0 mm thick glass substrate.
  • a hologram recording medium was produced by crimping.
  • Example 5-6 Similar to Example 1-1, the radically polymerizable monomer, binder resin, plasticizer, sensitizing dye, onium salt-based initiator, organic boron salt-based initiator, chain transfer agent, and polymerization inhibitor shown in Table 4. , UV sensitizer and color former were prepared, these were weighed at the ratios shown in Table 4, and they were mixed in a solvent at room temperature to prepare a photosensitive composition. As the solvent, a mixture of methyl ethyl ketone and ethanol in a weight ratio of 80 and 20, respectively, was used.
  • the above-mentioned photosensitive composition is applied onto a COP film having a thickness of 50 ⁇ m with a bar coater so as to have a dry film thickness of 5 ⁇ m, and is composed of the photosensitive composition on a glass substrate having a thickness of 1.0 mm.
  • a hologram recording medium was prepared by crimping the thin film surface of the photosensitive layer.
  • Example 5-7 A PVA / COP film obtained by laminating a COP film having a thickness of 50 ⁇ m (Example 5-7), a PVA film having a thickness of 2.5 ⁇ m, and a COP film having a thickness of 50 ⁇ m on the photosensitive composition prepared in Example 5-6. (Example 5-8) is coated with a bar coater so that the dry film thickness is 5 ⁇ m, and a thin film of a photosensitive layer composed of a photosensitive composition is applied on the peeled surface of a PET film having a thickness of 100 ⁇ m.
  • the surfaces were crimped to prepare a film-shaped hologram recording medium, which was placed in a double black bag and stored in a light-shielded manner. After the light-shielded storage, immediately before forming the hologram diffraction grating, the PET film is peeled off from the film-shaped hologram recording medium, and the thin film surface of the photosensitive layer composed of the photosensitive composition is formed on a 1.0 mm thick glass substrate. A hologram recording medium was produced by crimping.
  • Example 5 The photosensitive composition prepared in Example 5-6 was placed on a PVA / COP film obtained by laminating a PVA film having a thickness of 2.5 ⁇ m and a COP film having a thickness of 50 ⁇ m so that the dry film thickness was 5 ⁇ m with a bar coater. After coating, a thin film surface of a photosensitive layer composed of a photosensitive composition was pressure-bonded onto a 1.0 mm-thick glass substrate to prepare a hologram recording medium.
  • the incident angle of the light source on the hologram optical element when measuring the sample light intensity and the reference light intensity depends on the incident angle of the first luminous flux or the second luminous flux when recording the hologram, and the hologram is used to obtain the sample light intensity.
  • the light incident on the optical element is defined as the regenerated illumination light.
  • Diffraction efficiency (%) was calculated from the following formula. Diffraction efficiency (%); 100- (sample light intensity at each wavelength) / (transmitted light intensity at each wavelength) x 100
  • the highest diffraction efficiency was used.
  • the lattice period and lattice inclination angle of the diffraction grating are based on the description of Bell Syst. Tech. J., 48, 2909 (1969), and the incident angles of the first luminous flux and the second luminous flux when recording a hologram. It was obtained from the wavelengths of the first luminous flux and the second luminous flux and the average refractive index of the photosensitive layer of the hologram recording medium.
  • each component of the photosensitive composition is when the total of the components excluding the methyl ethyl ketone / ethanol mixed solvent used as the solvent of the coating liquid is 100% by mass.
  • Mass% solid content concentration is the total “mass” of the components excluding the methyl ethyl ketone / ethanol mixed solvent when the total of each component in the table contained in the methyl ethyl ketone / ethanol mixed solvent and the coating liquid is 100% by mass.
  • % Is shown.
  • the definitions of the incident angle ⁇ 1 of the first luminous flux and the incident angle ⁇ 2 of the second luminous flux are as described in the second embodiment (see FIG. 4).
  • EA-0200 Bisphenoxyethanol full orange acrylate (manufactured by Osaka Gas Chemical Co., Ltd., product name EA-0200) (polymerizable compound represented by the chemical formula (10-1) in the first embodiment)
  • EACz 2- (9H-carbazole-9-yl) ethyl acrylate (manufactured by SIGMA-ALDRICH Co.
  • RB Rose Bengal (manufactured by SIGMA-ALDRICH Co. LLC)
  • SFO Safranin O (manufactured by SIGMA-ALDRICH Co. LLC)
  • AOG Astrazon Orange G (manufactured by SIGMA-ALDRICH Co.
  • the oxygen permeability of the film (base material) measured in an environment of 23 ° C. and 0% RH is larger than 0.1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 , so that the storage stability in the unexposed state Can be suppressed.
  • the oxygen permeability of at least one of the film provided on the first surface of the photosensitive layer (base material (1)) and the film provided on the second surface of the photosensitive layer (base material (2)) is If it is larger than 0.1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 , the deterioration of the storage stability in the unexposed state can be suppressed. Diffraction efficiency can be improved by including the compound represented by the above general formula (1) in the photosensitive layer 12.
  • Example 6-1 Prepare the radically polymerizable monomer, binder resin, plasticizer, sensitizing dye, onium salt-based initiator, organic boron salt-based initiator, chain transfer agent, polymerization inhibitor and UV sensitizer shown in Table 5. These were weighed at the proportions shown in Table 5. Further, instead of the PET film having a thickness of 100 ⁇ m, an HC-PC film having a thickness of 110 ⁇ m was used. A hologram recording medium was produced in the same manner as in Example 1-1 except for these matters.
  • Example 6-2 A hologram recording medium was produced in the same manner as in Example 1-1 except that a COP film having a thickness of 23 ⁇ m was used instead of the PET film having a thickness of 100 ⁇ m.
  • Example 6-3 The above photosensitive composition is applied on a PVA film of a PVA / COP film in which a PVA film having a thickness of 2.5 ⁇ m / a COP film having a thickness of 50 ⁇ m is laminated with a bar coater so that the dry film thickness is 5 ⁇ m, and then applied.
  • the PVA film, the photosensitive layer, and the glass are formed by pressure-bonding the thin film surface of the photosensitive layer composed of the photosensitive composition onto a 1.0 mm-thick glass substrate, and further peeling only the upper COP film from the pressure-bonded body.
  • a laminated hologram recording medium was obtained.
  • Example 6-4 A photosensitive composition was prepared in the same manner as in Example 6-1 except that the formulation of the onium salt-based initiator was omitted. Further, a hologram recording medium was produced in the same manner as in Example 1-1 except that an HC-PC film having a thickness of 110 ⁇ m was used instead of the PET film having a thickness of 100 ⁇ m.
  • each component of the photosensitive composition is the "mass part" of the component excluding the methyl ethyl ketone / ethanol mixed solvent used as the solvent of the coating solution, and the solid content concentration is in the methyl ethyl ketone / ethanol mixed solvent and the coating solution. It shows the "mass%" of the total of the components excluding the methyl ethyl ketone / ethanol mixed solvent when the total of each component in the table contained in is 100% by mass.
  • the definitions of the incident angle ⁇ 1 of the first luminous flux and the incident angle ⁇ 2 of the second luminous flux are as described in the second embodiment (see FIG. 4).
  • the refractive index modulation amount ( ⁇ n) can be increased. Moreover, the maximum difference in peak wavelength can be reduced. Therefore, the uniformity of the diffraction peak wavelength in the interference exposure area can be improved.
  • the upper limit value or the lower limit value of the numerical range of one step may be replaced with the upper limit value or the lower limit value of the numerical range of another step.
  • the materials exemplified in the above-described embodiments may be used alone or in combination of two or more.
  • the present disclosure may also adopt the following configuration.
  • the oxygen permeability of the substrate measured in an environment of 23 ° C. and 0% RH is greater than 0.1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 and 10000 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) - . 1 or less
  • the photosensitive layer contains a polymerizable compound, and the polymerizable compound is a hologram recording medium containing a compound represented by the following general formula (1).
  • X 1 is an oxygen atom, a nitrogen atom, a phosphorus atom, a carbon atom or a silicon atom.
  • Y 1 and Y 2 are benzene rings or naphthalene rings, respectively.
  • Y 1 and / or Y 2 is a benzene ring
  • b or c corresponding to the benzene ring Y 1 and / or Y 2 is 4.
  • Y 1 and / or Y 2 is a naphthalene ring
  • b and / or c corresponding to the naphthalene ring Y 1 and / or Y 2 is 6.
  • R 1 to R 3 are hydrogen or substituents represented by * -Z 1 (R 4 ) d (* represents a bond position), respectively.
  • the plurality of R 1 to R 3 may be the same or different from each other, but all R 1 to R 3 in the general formula (1) are present. It cannot be hydrogen at the same time.
  • Z 1 represents a monobond, a divalent or higher saturated hydrocarbon group or a divalent or higher unsaturated hydrocarbon group, and the saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group may contain an ether bond and / or a thioether bond. ..
  • the photosensitive layer further contains a photopolymerizable initiator.
  • the photosensitive layer further contains a photopolymerizable initiator.
  • the compound is represented by the following general formula (1-1).
  • R 1 , R 21 to R 26 , and R 31 to R 36 are hydrogen or substitutions represented by * -Z 1 (R 4 ) d (* represents a bond position). It is the basis.
  • R 1 , R 21 to R 26 , and R 31 to R 36 may be the same or different from each other. However, R 1 , R 21 to R 26 , and R 31 to R 36 in the general formula (1-1) are not all hydrogen at the same time.
  • Z 1 represents a monobond, a divalent or higher saturated hydrocarbon group or a divalent or higher unsaturated hydrocarbon group, and the saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group may contain an ether bond and / or a thioether bond. .. If Z 1 is a single bond, d is 1, and if Z 1 is a saturated or unsaturated hydrocarbon group, d is an integer greater than or equal to 1.
  • R 4 represents hydrogen or a polymerizable substituent. When a plurality of R 4s are present, the plurality of R 4s may be the same or different from each other, but not all R 4s in the general formula (1-1) are hydrogen at the same time.
  • R 11 , R 12 , R 21 to R 26 , and R 31 to R 36 are represented by hydrogen or * -Z 1 (R 4 ) d (* represents the bond position). It is a substituent to be used.
  • R 11 , R 12 , R 21 to R 26 , and R 31 to R 36 may be the same or different from each other. However, R 11 , R 12 , R 21 to R 26 , and R 31 to R 36 in the general formula (1-2) are not all hydrogen at the same time.
  • Z 1 represents a monobond, a divalent or higher saturated hydrocarbon group or a divalent or higher unsaturated hydrocarbon group, and the saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group may contain an ether bond and / or a thioether bond. .. If Z 1 is a single bond, d is 1, and if Z 1 is a saturated or unsaturated hydrocarbon group, d is an integer greater than or equal to 1.
  • R 4 represents hydrogen or a polymerizable substituent. When a plurality of R 4s are present, the plurality of R 4s may be the same or different from each other, but not all R 4s in the general formula (1-2) are hydrogen at the same time.
  • the polymerizable compound is a holographic optical element that is polymerized.
  • the oxygen permeability of the substrate measured in an environment of 23 ° C. and 0% RH is greater than 0.1 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) -1 and 10000 cm 3 ⁇ (m 2 ⁇ day ⁇ atm) - . 1 or less
  • the photosensitive layer contains a polymerizable compound, and the polymerizable compound is a method for forming a hologram diffraction grating represented by the following general formula (1).
  • X 1 is an oxygen atom, a nitrogen atom, a phosphorus atom, a carbon atom or a silicon atom. If X 1 is an oxygen atom, a is 0, if X 1 is a nitrogen or phosphorus atom, a is 1, and if X 1 is a carbon or silicon atom, a is 2. .. Y 1 and Y 2 are benzene rings or naphthalene rings, respectively. When Y 1 and / or Y 2 is a benzene ring, b or c corresponding to the benzene ring Y 1 and / or Y 2 is 4.
  • R 1 to R 3 are hydrogen or substituents represented by * -Z 1 (R 4 ) d (* represents a bond position), respectively.
  • R 1 to R 3 may be the same or different from each other, but all R 1 to R 3 in the general formula (1) are present. It cannot be hydrogen at the same time.
  • Z 1 represents a monobond, a divalent or higher saturated hydrocarbon group or a divalent or higher unsaturated hydrocarbon group, and the saturated hydrocarbon group or unsaturated hydrocarbon group may contain an ether bond and / or a thioether bond. .. If Z 1 is a single bond, d is 1, and if Z 1 is a saturated or unsaturated hydrocarbon group, d is an integer greater than or equal to 1.
  • R 4 represents hydrogen or a polymerizable substituent. When a plurality of R 4s are present, the plurality of R 4s may be the same or different from each other, but not all R 4s in the general formula (1) are hydrogen at the same time.

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Abstract

未露光状態における保管安定性の低下を抑制することができるホログラム記録媒体を提供する。　ホログラム記録媒体は、基材と、感光層とを備える。２３℃、０％ＲＨの環境において測定された基材の酸素透過度が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きく１００００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下である。感光層は、重合性化合物を含み、重合性化合物が、特定の一般式で表される化合物を含む。

Description

ホログラム記録媒体、ホログラム光学素子、光学装置、光学部品及びホログラム回折格子の形成方法
　本開示は、ホログラム記録媒体、ホログラム光学素子、これを備える光学装置、光学部品及びホログラム回折格子の形成方法に関する。
　ホログラム記録媒体は、光の明暗（干渉）パターンを感光層に屈折率等のパターンとして記録するものであり、光情報処理、セキュリティ、医学、ヘッドアップディスプレイ等の分野で幅広く利用されている。ホログラム記録媒体は、物体に関する三次元情報を光の情報として大容量で記録することができるため、次世代の記録媒体として注目されている。
　情報記録に用いられる感光層は、空気中の酸素により重合反応が阻害される。このため、外部から空気の侵入を抑制するために、感光層を覆う基材（シールド材）の特性について検討されている。例えば特許文献１では、３０℃における酸素透過係数が４００（ｃｍ３・１００μｍ／ｍ２／２４ｈｒ／ａｔｍ）以下であるホログラム記録媒体用シールド材が提案されている。
２０１１－１０７１８２号公報
　しかしながら、感光層を覆う基材（シールド材）の酸素透過係数を低くしたホログラム記録媒体では、未露光状態における保管安定性が低下する。
　本開示の目的は、未露光状態における保管安定性の低下を抑制することができるホログラム記録媒体、ホログラム光学素子、これを備える光学装置、光学部品及びホログラム回折格子の形成方法を提供することにある。
　上述の課題を解決するために、第１の開示は、
　基材と、感光層とを備え、
　２３℃、０％ＲＨの環境において測定された基材の酸素透過度が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きく１００００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下であり、
　感光層は、重合性化合物を含み、重合性化合物が、下記の一般式（１）で表される化合物を含むホログラム記録媒体である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 　一般式（１）中、Ｘ１は酸素原子、窒素原子、リン原子、炭素原子又はケイ素原子である。Ｘ１が酸素原子である場合、ａは０であり、Ｘ１が窒素原子又はリン原子である場合、ａは１であり、Ｘ１が炭素原子又はケイ素原子である場合、ａは２である。
　Ｙ１及びＹ２はそれぞれベンゼン環又はナフタレン環である。Ｙ１及び／又はＹ２がベンゼン環である場合、ベンゼン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ又はｃは４である。Ｙ１及び／又はＹ２がナフタレン環である場合、ナフタレン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ及び／又はｃは６である。
　Ｒ１～Ｒ３はそれぞれ水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１～Ｒ３がそれぞれ複数存在する場合には、複数のＲ１～Ｒ３は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ１～Ｒ３が同時に水素であることはない。
　Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
　第２の開示は、第１の開示のホログラム記録媒体を備え、
　重合性化合物は、重合されているホログラム光学素子である。
　第３の開示は、第２の開示のホログラム光学素子を備える光学装置である。
　第４の開示は、第２の開示のホログラム光学素子を備える光学部品である。
　第５の開示は、
　基材と、感光層とを備えるホログラム記録媒体を、空間的に振幅の強弱を変調させた電磁線によって選択的に反応させることを含み、
　２３℃、０％ＲＨの環境において測定された基材の酸素透過度が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きく１００００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下であり、
　感光層は、重合性化合物を含み、重合性化合物が、下記の一般式（１）で表されるホログラム回折格子の形成方法である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 　一般式（１）中、Ｘ１は酸素原子、窒素原子、リン原子、炭素原子又はケイ素原子である。Ｘ１が酸素原子である場合、ａは０であり、Ｘ１が窒素原子又はリン原子である場合、ａは１であり、Ｘ１が炭素原子又はケイ素原子である場合、ａは２である。
　Ｙ１及びＹ２はそれぞれベンゼン環又はナフタレン環である。Ｙ１及び／又はＹ２がベンゼン環である場合、ベンゼン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ又はｃは４である。Ｙ１及び／又はＹ２がナフタレン環である場合、ナフタレン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ及び／又はｃは６である。
　Ｒ１～Ｒ３はそれぞれ水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１～Ｒ３がそれぞれ複数存在する場合には、複数のＲ１～Ｒ３は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ１～Ｒ３が同時に水素であることはない。
　Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
図１は、本開示の第１の実施形態に係るホログラム記録媒体の構成の一例を示す断面図である。 図２は、変形例に係るホログラム記録媒体の構成の一例を示す断面図である。 図３は、ホログラム記録用光学系の構成の一例を示す概略図である。 図４は、二光束露光を行う際のホログラム記録用光学系の概略図である。 図５は、変形例に係るホログラム記録媒体の構成の一例を示す断面図である。
　本開示の実施形態について以下の順序で説明する。
１　本開示の概要
２　第１の実施形態（ホログラム記録媒体の例）
３　第２の実施形態（ホログラム光学素子の例）
４　第３の実施形態（光学装置及び光学部の例）
５　第４の実施形態（ホログラム回折格子の形成方法の例）
６　分析方法
＜１　本開示の概要＞
　まず、本開示の概要について説明する。
　近年、ホログラム記録媒体では、高い屈折率変調量（Δｎ）や回折効率、高い透明性を有し、かつ未露光状態における保管安定性の低下を抑制できることが求められている。
　高い屈折率変調量（Δｎ）や回折効率を有し、高い透明性を得るためには、感光性組成物は以下の点を満たす重合性化合物を含むことが望ましい。
・分離させるもう一方の材料との屈折率差が大きい。
・露光時に光強度差に従って良好に分離する。
・可視領域に吸収をほとんど持たない。
　しかしながら、上記の点を十分に満たす有効な重合性化合物はこれまでに見出されていなかった。そこで、本発明者らは、種々検討を行った結果、上記の点を十分に満たす、特定構造を有する重合性化合物を見出すに至った。
　従来、ホログラム記録媒体では、空気中の酸素による重合反応の阻害を抑制するために、感光層を覆う基材の酸素透過度を低くすることが望ましいと考えられている。しかしながら、本発明者らが検討した結果、従来考えられていたように酸素透過度を低くするのではなく、逆に、感光層を覆う基材の酸素透過度を規定値よりも大きくする方が、未露光状態における保管安定性の低下を抑制できることを見出すに至った。
　すなわち、本開示は、特定の構造を有する重合性化合物を含む感光層と、酸素透過度が規定値より大きい基材とを組み合わせることで、高い屈折率変調量（Δｎ）や回折効率、高い透明性を有し、かつ未露光状態における保管安定性の低下を抑制できるホログラム記録媒体、ホログラム光学素子、これを備える光学装置、光学部品及びホログラム回折格子の形成方法を提供することができる。
＜２　第１の実施形態＞
[ホログラム記録媒体]
　図１は、本開示の第１の実施形態に係るホログラム記録媒体１０の構成の一例を示す断面図である。ホログラム記録媒体１０は、基材１１と、感光層１２とを備える。
（基材）
　基材１１は、感光層１２を支持するためのものである。基材１１は、感光層１２を保護するための保護層としての機能も有していてる。基材１１は、可視光に対して透明性を有する。基材１１は、フィルムであってもよいし、剛性を有する基板であってもよいが、基材１１の酸素透過度を大きくする観点からすると、フィルムであることが好ましい。本明細書においては、フィルムには、シートが包含されるものとする。基材１１は、感光層１２側とは反対側となる第１の面と、感光層１２側となる第２の面とを有する。
　２３℃、０％ＲＨの環境において測定された基材１１の酸素透過度の下限値が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きく、例えば１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以上、好ましくは５ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以上、より好ましくは１０ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以上、更により好ましくは３００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以上、特に好ましくは５００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以上である。上記基材１１の酸素透過度の下限値が０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以上であると、未露光状態における保管安定性の低下を抑制することができる。２３℃、０％ＲＨの環境おいて測定された基材１１の酸素透過度の上限値は、例えば、１００００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下、好ましくは３０００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下である。
　上記基材１１の酸素透過度は以下のようにして測定される。まず、ホログラム記録媒体１０から基材１１を採取する。ホログラム記録媒体１０から基材１１を採取する方法としては、例えば以下の方法が挙げられるが、基材１１に対するダメージを抑制しつつ、感光層１２を除去できる方法であれば良く、以下の方法に限定されない。感光層１２から基材１１を剥がし取る。続いて、基材１１を侵さない有機溶媒又は水を湿らせた綿又は紙等を用いて、基材１１の表面に残存した感光性組成物を擦り取ることにより、感光層１２が除去された基材１１を得る。もしくは、カッター等の治具を用いて、基材１１の表面に残存した感光性組成物を削り取るか、粘着性のテープを用いて、基材１１の表面に残存した感光性組成物を剥がし取ることによって、感光層１２が除去された基材１１を得てもよい。基材１１を侵さない有機溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メタノール、エタノール、テトラヒドロフラン、トルエン、塩化メチレン又はクロロホルム等が用いられる。次に、感光層１２が除去された基材１１の酸素透過度を測定する。
　測定条件の詳細は以下のとおりである。
　測定装置：ＭＯＣＯＮ酸素透過率測定装置（株式会社日立ハイテクサイエンス製、ＯＸ－ＴＲＡＮ　２／２１）
　測定装置の環境設定：測定温度設定２３℃、測定湿度設定０％ＲＨ
　測定方法：ＪＩＳ　Ｋ　７１２６－１又はＪＩＳ　Ｋ　７１２６－２
　基材１１は、例えば、高分子材料を含む。高分子材料は、例えば、シクロオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂及びセルロース系樹脂からなる群より選ばれた少なくとも１種を含む。基材１１が２種以上の樹脂を含む場合、２種以上の樹脂が混合されていてもよいし、２種以上の樹脂が共重合されていてもよいし、２種以上の樹脂が積層されて積層膜を構成していてもよい。
　シクロオレフィン系樹脂としては、例えば、ノルボルネン系重合体、ビニル脂環式炭化水素重合体、環状共役ジエン重合体等が挙げられる。これらの中でも、ノルボルネン系重合体が好ましい。ノルボルネン系重合体としては、例えば、ノルボルネン系単量体の開環重合体、ノルボルネン系単量体とエチレン等のα－オレフィンを共重合したノルボルネン系共重合体等が挙げられる。ポリカーボネート系樹脂としては、例えば、脂肪族ポリカーボネート系樹脂、芳香族ポリカーボネート系樹脂等が挙げられる。ポリエステル系樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート系樹脂が挙げられる。セルロース系樹脂としては、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ジアセチルセルロース等のアセチルセルロース系樹脂が挙げられる。
　基材１１の厚さは、当業者により適宜設定されてよいが、ホログラム記録媒体１０の透明性と剛性の観点から、０．１μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましく、１μｍ以上１５０μｍ以下、より好ましくは３μｍ以上７０μｍ以下であることがより好ましい。
　基材１１は、必要に応じてハードコート層を備えていてもよい。ハードコート層は、基材１１が有する第１の面及び第２の面の両方に設けられていてもよいし、いずれか一方の面に設けられていてもよい。基材１１がハードコート層を備える場合には、上記基材１１の酸素透過度は、ハードコート層が備えられている状態で測定されたものとする。ハードコート層は、例えば、紫外線硬化樹脂を含む。ハードコート層は、必要に応じて、微粒子等の添加剤を含んでいてもよい。
（感光層）
　感光層１２は、感光性組成物を含む。感光性組成物は、重合性化合物と、光重合開始剤とを含む。感光性組成物は、バインダー樹脂を更に含んでいてもよい。
　感光層１２の厚さは、当業者により適宜設定されてよいが、回折効率と光に対する感度の観点から、０．１μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましく、１μｍ以上３０μｍ以下であることがより好ましい。感光層１２は、基材１１側となる第１の面と、基材１１側とは反対側となる第２の面とを有する。
　以下、感光性組成物の各成分について詳細に説明する。
（重合性化合物）
　重合性化合物は、下記の一般式（１）で表される化合物を含む。当該化合物は、高い屈折率を有し、透明性や有機溶剤に対する溶解性も良好である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
　一般式（１）中、Ｘ１は酸素原子、窒素原子、リン原子、炭素原子又はケイ素原子である。Ｘ１が酸素原子である場合、ａは０であり、Ｘ１が窒素原子又はリン原子である場合、ａは１であり、Ｘ１が炭素原子又はケイ素原子である場合、ａは２である。
　Ｙ１及びＹ２はそれぞれベンゼン環又はナフタレン環である。Ｙ１及びＹ２が同時にベンゼン環であってもよいし、同時にベンゼン環であることが除かれてもよい。Ｙ１及び／又はＹ２がベンゼン環である場合、上記ベンゼン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ又はｃは４である。Ｙ１及び／又はＹ２がナフタレン環である場合、上記ナフタレン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ及び／又はｃは６である。
　Ｒ１～Ｒ３はそれぞれ水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１～Ｒ３がそれぞれ複数存在する場合には、複数のＲ１～Ｒ３は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ１～Ｒ３が同時に水素であることはない。
　Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
　上記一般式（１）において、Ｘ１は酸素原子、窒素原子、リン原子、炭素原子又はケイ素原子である。また、上記以外の１４族元素、１５族元素及び１６族元素（但し、遷移金属を除く）においても、本開示の効果が期待できると考えられる。
　上記した原子のなかでも、化合物の合成し易さから有機化合物の代表的な元素である酸素原子、窒素原子、炭素原子が好ましく、それぞれの原子屈折は、酸素原子：１．６～２．２、窒素原子：３．５～４．４、炭素原子：１．７～２．４である（光学，第４４巻第８号，２０１５年，ｐ２９８－３０３）。本実施形態において、屈折率の高い化合物を得る観点から、一般式（１）のＸ１は原子屈折の値が高い窒素原子であることが好ましい。
　すなわち、本実施形態において重合性化合物は、以下の構造を有しうる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　一般式（２－１）～（２－５）中、Ｙ１及びＹ２はそれぞれベンゼン環又はナフタレン環である。Ｙ１及びＹ２が同時にベンゼン環であってもよいし、同時にベンゼン環であることが除かれてもよい。Ｙ１及び／又はＹ２がベンゼン環である場合、上記ベンゼン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ又はｃは４である。Ｙ１及び／又はＹ２がナフタレン環である場合、上記ナフタレン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ及び／又はｃは６である。
　Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ１１及びＲ１２はそれぞれ水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１～Ｒ３がそれぞれ複数存在する場合には、複数のＲ１～Ｒ３は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（２－１）～（２－５）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ１１及びＲ１２の全てが同時に水素であることはない。
　Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（２－１）～（２－５）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
　また、上記一般式（１）において、Ｙ１及びＹ２はそれぞれベンゼン環又はナフタレン環である。Ｙ１及びＹ２が同時にベンゼン環であってもよいし、同時にベンゼン環であることが除かれてもよい。
　フェニル（Ｃ６Ｈ５）及びナフチル（Ｃ１０Ｈ７）の分子屈折は、フェニル（Ｃ６Ｈ５）：２５．５、ナフチル（Ｃ１０Ｈ７）：４３．３である（光学，第４４巻第８号，２０１５年，ｐ２９８－３０３）。本実施形態において、屈折率の高い化合物を得る観点から、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ分子屈折の値が高いナフタレン環であることがより好ましい。
　すなわち、本実施形態において重合性化合物は、以下の構造を有しうる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
　一般式（０―１）、（３－１）～（３－３）及び（４－１）～（４－６）中、Ｘ１は酸素原子、窒素原子、リン原子、炭素原子又はケイ素原子である。Ｘ１が酸素原子である場合、ａは０であり、Ｘ１が窒素原子又はリン原子である場合、ａは１であり、Ｘ１が炭素原子又はケイ素原子である場合、ａは２である。
　Ｒ１、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６はそれぞれ水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６は互いに同一であっても異なっていてもよい。また、Ｒ１が複数存在する場合には、複数のＲ１は互いに同一であっても異なっていてもよい。但し、一般式（０－１）、（３－１）～（３－３）及び（４－１）～（４－６）中のＲ１、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６が全て同時に水素であることはない。
　Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（０－１）、（３－１）～（３－３）及び（４－１）～（４－６）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
　上記一般式（１）において、Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表す。当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。
　Ｚ１が２価以上の飽和炭化水素基である場合、当該飽和炭化水素基は、直鎖状、分岐状若しくは環状の置換又は無置換の炭化水素基であってよい。一般に、有機化合物は単純炭素鎖数が長いほど溶解度を得やすい傾向にあるが、その一方で単純炭素鎖数が長いほど屈折率が低くなる傾向がある。そのため、当該飽和炭化水素基は単純炭素鎖数が１～１５であることが好ましく、１～１０であることがより好ましい。
　また、Ｚ１が２価以上の不飽和炭化水素基である場合、当該不飽和炭化水素基は、直鎖状、分岐状若しくは環状の置換若しくは無置換の炭化水素基又は芳香族基であってよい。当該不飽和炭化水素基は単純炭素鎖数が１～１５であることが好ましく、１～１０であることがより好ましい。当該不飽和炭化水素基が芳香族基を含む場合、当該芳香族基は下記の化学式（５－１）～（５－８）で表される置換若しくは無置換の２価以上の芳香族基であることが好ましい。ベンゼン環が４つ以上直線状につながると、可視光領域に吸収を持ち、色を有するようになるため、透明性の観点から好ましくない場合がある。そのため、当該芳香族基は、ベンゼン環が４つ以上直線状に並んでいない構造であることが好ましく、直線形状としてはベンゼン環、ナフタレン環又はアントラセン環までであることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
　上記一般式（１）において、Ｒ４が示す重合性置換基としては、重合性の不飽和基を有するもの、又は反応活性な置換基を有するものが挙げられる。重合性の不飽和基を有するものとしては、ビニル基、アクリル基、メタクリル基、アクリルアミド基、メタクリルアミド基、シアノアクリレート基、シアノメタクリレート基、ビニルエーテル基、シアン化ビニル基、ニトロ化ビニル基、共役ポリエン基、ハロゲン化ビニル基、ビニルケトン基、スチリル基等が挙げられる。反応活性な置換基を有するものとしては、エポキシ基、オキセタン基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、酸無水物基、酸ハライド基、イソシアネート基等が挙げられる。
　上記の一般式（１）において、Ｘ１が窒素原子であり、かつ、Ｙ１及びＹ２がそれぞれナフタレン環であることが好ましい。すなわち、上記化合物は、下記の一般式（１－１）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
　一般式（１－１）中、Ｒ１、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６は水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６は互いに同一であっても異なっていてもよい。但し、Ｒ１、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６が全て同時に水素であることはない。
　Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１－１）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
　一般式（１－１）において、Ｒ１が＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基であり、Ｒ２１～Ｒ２６及びＲ３１～Ｒ３６が水素であることが好ましい。
　また、上記一般式（１）において、Ｘ１が炭素原子であり、かつ、Ｙ１及びＹ２がそれぞれナフタレン環であることが好ましい。すなわち、上記化合物は、下記の一般式（１－２）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
　一般式（１－２）中、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６は水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６は互いに同一であっても異なっていてもよい。但し、一般式（１－２）中のＲ１１、Ｒ１２、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６が全て同時に水素であることはない。
　Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１－２）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
　一般式（１－２）において、Ｒ１１及び／又はＲ１２が＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基であり、Ｒ２１～Ｒ２６及びＲ３１～Ｒ３６が水素であることが好ましい。
　本実施形態の重合性化合物の好ましい単官能の例示化合物の化学式は以下である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
　本実施形態において重合性化合物の屈折率は、好ましくは１．６０以上であり、より好ましくは１．６５以上であり、更に好ましくは１．７０以上である。一方、当該重合性化合物の屈折率は、例えば１．８０以下であるが、１．８０超であってもよい。
　なお、屈折率は臨界角法又は分光エリプソメトリー法で測定することができる。例えば臨界角法においては、エルマ販売株式会社製アッベ屈折率計ＥＲ－１を用いて測定することができる（測定波長は可視光領域で、４８６ｎｍ、５８９ｎｍ、６５６ｎｍ等を用いて測定する）。
（光重合開始剤）
　光重合開始剤としては、特に限定されることなく、随意の光重合開始剤を用いることができる。光重合開始剤として、ラジカル重合開始剤（ラジカル発生剤）若しくはカチオン重合開始剤（酸発生剤）、又はその両方の機能を有するものを例示することができる。なお、当該光重合開始剤として、アニオン重合開始剤（塩基発生剤）を用いてもよい。
　ラジカル重合開始剤（ラジカル発生剤）としては、高い屈折率変調量（Δｎ）や回折効率を得る観点からすると、有機ホウ素塩系開始剤及びオニウム塩系開始剤のうちの少なくとも一方を含むことが好ましく、有機ホウ素塩系開始剤及びオニウム塩系開始剤の両方を含むことがより好ましい。有機ホウ素塩系開始剤としては、例えば、テトラブチルアンモニウムブチルトリフェニルボレート（昭和電工株式会社製、製品名：Ｐ３Ｂ）、テトラブチルアンモニウム＝ブチルトリナフチルボラート（昭和電工株式会社製、製品名：Ｎ３Ｂ）を用いることができる。オニウム塩系開始剤としては、例えば、ヨードニウム塩の４－イソプロピル－４’－メチルジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボラート（東京化成工業株式会社製、製品コード：Ｉ０５９１）、(２-メチルフェニル)(２,４，６－トリメチルフェニル)ヨードニウムトリフルオロメタンスルホナートメシチル(ｏ－トリル)ヨードニウムトリフラート（東京化成工業株式会社製、製品コード：Ｍ２９０７）、(４-メチルフェニル)(２,４，６－トリメチルフェニル)ヨードニウムトリフルオロメタンスルホナートメシチル(ｐ－トリル)ヨードニウムトリフラート（東京化成工業株式会社製、製品コード：Ｍ２９０９）、スルホニウム塩のトリ－Ｐ－トリルスルホニウムヘキサフルオロホスファート（東京化成工業株式会社製、製品コード：Ｔ２０４１）、ジフェニル４－チオフェノキシフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスファート（サンアプロ株式会社製、製品名：ＣＰＩ－１００Ｐ）、トリアリールスルホニウムボレート塩（サンアプロ株式会社製、製品名：ＣＰＩ－３１０Ｂ）、ジフェニル４－チオフェノキシフェニルスルホニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボラート（サンアプロ株式会社製、製品名：ＣＰＩ－１００Ｂ）、ジフェニル４－チオフェノキシフェニルスルホニウムフッ素化アルキルフルオロリン酸塩（サンアプロ株式会社製、製品名：ＣＰＩ－２００Ｋ）、トリアリールスルホニウムボレート塩（ＢＡＳＦジャパン株式会社製、製品名：Ｉｒｇａｃｕｒｅ　２９０）を用いることができる。
（バインダー樹脂）
　バインダー樹脂は、膜強度を向上させ、耐熱性や機械強度を向上させるために有効でありうる。バインダー樹脂としては、特に限定されることなく、随意のバインダー樹脂を用いることができる。
　当該バインダー樹脂として、例えば、ポリ酢酸ビニル又はその加水分解物等の酢酸ビニル系樹脂；ポリ（メタ）アクリル酸エステル又はその部分加水分解物等のアクリル系樹脂；ポリビニルアルコール又はその部分アセタール化物；トリアセチルセルロース；ポリイソプレン；ポリブタジエン；ポリクロロプレン；シリコーンゴム；ポリスチレン；ポリビニルブチラール；ポリクロロプレン；ポリ塩化ビニル；ポリアリレート；塩素化ポリエチレン；塩素化ポリプロピレン；ポリ－Ｎ－ビニルカルバゾール又はその誘導体；ポリ－Ｎ－ビニルピロリドン又はその誘導体；ポリアリレート；スチレンと無水マレイン酸の共重合体又はその半エステル；アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、アクリルアミド、アクリルニトリル、エチレン、プロピレン、塩化ビニル、酢酸ビニル等の共重合可能なモノマー群の少なくとも１つを重合成分とする共重合体等が挙げられ、これらのうち１種又は２種以上を用いることができる。更に、共重合成分として、熱硬化又は光硬化可能な硬化性官能基を含有するモノマーを使用することもできる。
　また、当該バインダー樹脂として、オリゴマータイプの硬化性樹脂を使用することもできる。例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、ノボラック、ｏ－クレゾールノボラック、及び、ｐ－アルキルフェノールノボラック等の各種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生成されるエポキシ化合物等が挙げられ、これらのうち１種又は２種以上を用いることができる。
（その他の成分）
　感光性組成物は、上記した成分以外に、前述した一般式（１）で表される化合物以外のラジカル重合性モノマー、増感色素、無機微粒子、可塑剤、連鎖移動剤、重合禁止剤、及びＵＶ増感剤等からなる群より選ばれた少なくとも１種を含んでもよい。
　一般式（１）で表される化合物以外のラジカル重合性モノマーとしては、例えば、単官能又は多官能のカルバゾール系モノマー、ジナフトチオフェン系モノマー、フルオレン系モノマー、ジベンゾフラン系モノマー等が挙げられ、これらのうち１種又は２種以上を用いることができる。
　増感色素は、光重合開始剤の光に対する感度を増感せしめることができる。当該増感色素は、可視光領域に吸収を持つ色素、及びＵＶ照射時の光効率を向上させる目的で添加するＵＶ増感色素（アントラセン化合物等）のいずれか又はその両方を含んでいてもよい。また、増感色素は１種のみであってもよく、複数の波長に対応するために複数種の増感色素を用いてもよい。
　増感色素としては特に限定されないが、例えば、チオピリリウム塩系色素、メロシアニン系色素、キノリン系色素、ローズベンガル系色素、スチリルキノリン系色素、ケトクマリン系色素、チオキサンテン系色素、キサンテン系色素、チアジン系色素、アジン系色素、フェナジン系色素、オキソノール系色素、シアニン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム塩系色素、シクロペンタノン系色素、シクロヘキサノン系色素等が例示される。シアニン、メロシアニン系色素の具体例としては、３，３’－ジカルボキシエチル－２，２’－チオシアニンブロミド、１－カルボキシメチル－１’－カルボキシエチル－２，２’－キノシアニンブロミド、１，３’－ジエチル－２，２’－キノチアシアニンヨージド、３－エチル－５－［（３－エチル－２（３Ｈ）－ベンゾチアゾリリデン）エチリデン］－２－チオキソ－４－オキサゾリジン等が挙げられ、クマリン、ケトクマリン系色素の具体例としては、３－（２’－ベンゾイミダゾール）－７－ジエチルアミノクマリン、３，３’－カルボニルビス（７－ジエチルアミノクマリン）、３，３’－カルボニルビスクマリン、３，３’－カルボニルビス（５，７－ジメトキシクマリン）、３，３’－カルボニルビス（７－アセトキシクマリン）、２，３－ジヒドロ－１，３，３－トリメチル－２－［２－（２－メチル－３Ｈ－インドール－３－イリデン）エチリデン］－１Ｈ－インドール等が挙げられ、チアジン系色素の具体例としては、メチレンブルー等が挙げられ、アジン系色素の具体例としては、サフラニンｏ等が挙げられ、シクロペンタノン系色素の具体例としては、（２Ｅ，５Ｅ）－２，５－ビス［（４－（ジメチルアミノ）フェニル）メチレン］シクロペンタノン、（２Ｅ，５Ｅ）－２，５－ビス［（４－（ジエチルアミノ）フェニル）メチレン］シクロペンタノン等が挙げられ、これらのうち１種又は２種以上を用いることができる。
　無機微粒子として、例えば、ＴｉＯ２微粒子又はＺｒＯ２微粒子を用いることができる。本実施形態における感光性組成物中には、１種の無機微粒子が含まれてもよく、２種以上の無機微粒子が含まれてもよい。例えば、上記のＴｉＯ２微粒子とＺｒＯ２微粒子とを併用してもよい。
　可塑剤は、感光性組成物の接着性、柔軟性、硬さ及びその他の物理的特性を調製するために有効である。
　可塑剤としては特に限定されないが、例えば、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールジアセテート、トリエチレングリコールジプロピオネート、トリエチレングリコールジカプリレート、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテル、トリエチレングリコールビス（２－エチルヘキサノエート）、テトラエチレングリコールジヘプタノエート、ジエチルセパケート、ジブチルスベレート、トリス（２－エチルヘキシル）ホスフェート、イソゾロビルナフタレン、ジイソプロピルナフタレン、ポリ（プロピレングリコール）、トリ酪酸グリセリル、アジピン酸ジエチル、セバシン酸ジエチル、スペリン酸・ノブチル、リン酸トリブチル、リン酸トリス（２－エチルヘキシル）等を例示することができ、これらのうち１種又は２種以上を用いることができる。
　また、当該可塑剤は、重合性反応基を有していてもよい。当該可塑剤としては特に限定されないが、例えば、カチオン重合性化合物を用いることができる。当該カチオン重合性化合物としては特に限定されないが、例えば、エポキシ化合物やオキセタン化合物が挙げられる。
　エポキシ化合物としては、例えば、グリシジルエーテル等を用いることができる。当該グリシジルエーテルとして、具体的には、アリルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，５－ペンタンジオールジグリシジルエーテル、１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、１，８－オクタンジオールジグリシジルエーテル、１，１０－デカンジオールジグリシジルエーテル、１，１２－ドデカンジオールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、ジグリセロールトリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル等を例示することができ、これらのうち１種又は２種以上を用いることができる。
　オキセタン化合物としては、例えば、３－エチル－３－ヒドロキシメチルオキセタン、２－エチルヘキシルオキセタン、キシリレンビスオキセタン、３－エチル－３｛［（３－エチルオキセタン－３－イル）メトキシ］メチル｝オキセタン、２－ヒドロキシエチルビニルエーテル、４－ヒドロキシブチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、２－エチルヘキシルビニルエーテル等を例示することができ、これらのうち１種又は２種以上を用いることができる。
　連鎖移動剤は、重合反応の成長末端からラジカルを引き抜き、成長を停止させるとともに、新たな重合反応開始種となり、ラジカル重合性モノマーに付加して新たなポリマーの成長を開始させうる。連鎖移動剤を用いることで、ラジカル重合の連鎖移動の頻度が増加することにより、ラジカル重合性モノマーの反応率が増加し、光に対する感度を向上させることができる。また、ラジカル重合性モノマーの反応率が増加し、反応寄与成分が増加することで、ラジカル重合性モノマーの重合度を調整することが可能である。
　連鎖移動剤としては特に限定されないが、例えば、α－メチルスチレンダイマー、２－メルカプトベンゾオキサゾール、２－メルカプトベンゾチアゾール、ｔｅｒｔ－ブチルアルコール、ｎ－ブタノール、イソブタノール、イソプロピルベンゼン、エチルベンゼン、クロロホルム、メチルエチルケトン、プロピレン、塩化ビニル等が挙げられ、これらのうち１種又は２種以上を用いることができる。
　重合禁止剤としては、例えば、ヒドロキノン等のキノン系化合物；ヒンダードフェノール系化合物；ベンゾトリアゾール化合物；フェノチアジン等のチアジン系化合物等が挙げられ、これらのうち１種又は２種以上を用いることができる。
　ＵＶ増感剤としては、例えば、アントラセン系化合物等を用いることができる。
［基材の酸素透過度の影響］
　本願の技術では重合性化合物と、バインダー樹脂と、光重合開始剤と、を少なくとも含有する感光層１２を含むホログラム記録媒体１０を、空間的に振幅の強弱を変調させた電磁線によって選択的に反応させている。また、本願の技術では、まず空間的に振幅の強弱を変調させた電磁線によって増感色素を励起させ、励起した増感剤から光重合開始剤にエネルギーが移動し、光重合開始剤が励起される。更に励起した光重合開始剤からラジカルや水素イオン等が生成し、重合性化合物と反応し、成長末端を生じながら回折格子を形成し情報の記録が行われていると考えられる。しかしながら、従来のホログラム記録媒体を未露光状態で遮光保管した際にも、上記反応が進行するため、感光層１２の材料組成が変化し、保管安定性が低下すると考えている。
　一方で、酸素は励起化学種を失活させることが広く知られ、具体的には励起した増感剤や開始剤の失活や、ラジカル重合における成長末端の失活が知られている。本実施形態に係るホログラム記録媒体１０では、基材１１の酸素透過度を０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きくし、従来のホログラム記録媒体に比べて酸素透過度を高い値に設定している。このため、本実施形態に係るホログラム記録媒体１０では、感光層１２に酸素が供給されやすく、酸素による失活反応を生じるため、感光層１２の材料組成に変化が生じにくく、保管安定性の低下が抑制されると考えられる。
［ホログラム記録媒体の製造方法］
　以下、第１の実施形態に係るホログラム記録媒体１０の製造方法の一例について説明する。
（感光性組成物の調製）
　前述した一般式（１）で表される化合物と、光重合開始剤と、バインダー樹脂とを所定量秤量し、これらを溶媒に常温等で添加し、溶解混合させて、塗布液としての感光性組成物を調製する。また、用途や目的等に応じて、前述した一般式（１）で表される化合物以外のラジカル重合性モノマー、増感色素、無機微粒子、可塑剤、連鎖移動剤、重合禁止剤、及びＵＶ増感剤等からなる群より選ばれた少なくとも１種を添加してもよい。
　溶媒として、例えば、アセトン、キシレン、トルエン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ベンゼン、塩化メチレン、ジクロロメタン、クロロホルム、メタノール、エタノール等が挙げられ、これらのうち１種又は２種以上を用いることができる。溶媒は、粘度調整、相溶性調節のほか、製膜性等を向上させるために有効でありうる。
（感光層の形成工程）
　調製した感光性組成物を基材１１上に塗布し、その後乾燥して感光層１２を形成する。塗布法としては、例えば、スピンコーター、グラビアコーター、コンマコーター又はバーコーター等を用いることができる。以上により、目的とするホログラム記録媒体１０を得ることができる。
[作用効果]
　第１の実施形態に係るホログラム記録媒体１０では、２３℃、０％ＲＨの環境において測定された基材１１の酸素透過度が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きく１００００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下であり、感光層１２が、上記の一般式（１）で表される化合物を含む。これにより、高い回折効率を有し、かつ未露光状態における保管安定性の低下を抑制することができる。
[変形例]
（変形例１）
　ホログラム記録媒体１０は、図２に示すように、感光層１２の第２の面に剥離層１３を更に備えていてもよい。剥離層１３は、感光層１２から剥離可能に構成されている。剥離層１３は、フィルムであってもよいし、剛性を有する基板であってもよいが、剥離層１３の酸素透過度を大きくする観点からすると、フィルムであることが好ましい。剥離層１３の材料としては、基材１１と同様の材料を例示することができる。
　２３℃、０％ＲＨの環境において測定された剥離層１３の酸素透過度の下限値が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きく、好ましくは１５ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以上、より好ましくは３９０ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以上、更により好ましくは５９０ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以上である。上記基材１１の酸素透過度の下限値が０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以上であると、未露光状態における保管安定性の低下を抑制することができる。２３℃、０％ＲＨの環境において測定された剥離層１３の酸素透過度の上限値は、例えば、１００００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下、好ましくは２２４０ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下である。剥離層１３の酸素透過度の下限値が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きい場合には、基材１１の酸素透過度の下限値が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下であってもよいし、基材１１の酸素透過度の下限値が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きくてもよい。
　上記剥離層１３の酸素透過度は以下のようにして測定される。まず、感光層１２から剥離層１３を剥離する。次に、剥離した剥離層１３の酸素透過度を測定する。測定条件の詳細は、上記基材１１の酸素透過度の測定方法と同様である。
（変形例２）
　ホログラム記録媒体１０は、図５に示すように、感光層１２の第２の面にガラス基材１４を更に備えていてもよい。ガラス基材１４は、感光層１２から剥離可能に構成されていてもよい。ガラス基材１４は、剛性を有するガラス基板であってもよいし、フレキシブルガラスであってもよい。
＜３　第２の実施形態＞
［ホログラム光学素子の構成］
　本開示の第２の実施形態に係るホログラム光学素子は、ホログラム記録媒体１０に対して露光を行うことで得られうる。ホログラム光学素子は、露光された感光層１２を備える。露光された感光層１２に含まれる重合性化合物は、重合されている。露光された感光層１２は、例えば、上述した一般式（１）で表される化合物及びバインダー樹脂由来の構成単位を含むポリマー及び／又はオリゴマーと、光重合開始剤が外部エネルギーの照射により活性種を発生して構造変化したものとを含んでいてもよい。
　第２の実施形態に係るホログラム光学素子は、高い回折効率を有し、優れた回折特性の効果が奏される。また、本実施形態のホログラム光学素子は、透明性に優れるものである。
［ホログラム記録用光学系］
　図３は、ホログラム記録媒体１０の露光に用いられるホログラム記録用光学系の構成の一例を示す概略図である。ホログラム記録用光学系は、半導体励起固体レーザー３１Ａと、半導体励起固体レーザー３１Ｂと、半導体励起固体レーザー３１Ｃと、電子シャッター３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃと、１／２波長板３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃと、対物レンズ３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃと、ビームエキスパンダー３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃと、ミラー３６と、ダイクロイックミラー３７と、ダイクロイックミラー３８と、光彩絞り３９と、ビームスプリッター４０と、ミラー４１と、ミラー４２とを備える。
　半導体励起固体レーザー３１Ａは、ピーク波長６６０ｎｍの赤色レーザー光を出射する。半導体励起固体レーザー３１Ａから出射された赤色レーザー光は、電子シャッター３２Ａ、１／２波長板３３Ａ、対物レンズ３４Ａおよびビームエキスパンダー３５Ａを介してミラー３６に入射する。ミラー３６により反射された赤色レーザー光は、ダイクロイックミラー３７、ダイクロイックミラー３８および光彩絞り３９を介してビームスプリッター４０に入射する。
　半導体励起固体レーザー３１Ｂは、ピーク波長５３２ｎｍの緑色レーザー光を出射する。半導体励起固体レーザー３１Ｂから出射された緑色レーザー光は、電子シャッター３２Ｂ、１／２波長板３３Ｂ、対物レンズ３４Ｂおよびビームエキスパンダー３５Ｂを介してダイクロイックミラー３７に入射する。ダイクロイックミラー３７は、緑色レーザー光を反射するのに対して、赤色レーザー光を透過する。ダイクロイックミラー３７により反射された緑色レーザー光は、ダイクロイックミラー３８および光彩絞り３９を介してビームスプリッター４０に入射する。
　半導体励起固体レーザー３１Ｃは、ピーク波長４５７ｎｍの青色レーザー光を出射する。半導体励起固体レーザー３１Ｃから出射された青色レーザー光は、電子シャッター３２Ｃ、１／２波長板３３Ｃ、対物レンズ３４Ｃおよびビームエキスパンダー３５Ｃを介してダイクロイックミラー３８に入射する。ダイクロイックミラー３８は、青色レーザー光を反射するのに対して、赤色レーザー光および緑色レーザー光を透過する。ダイクロイックミラー３８により反射された青色レーザー光は、光彩絞り３９を介してビームスプリッター４０に入射する。
　ビームスプリッター４０に入射した各色レーザー光は、第１の光束４４と第２の光束４５により分離される。分離された第１の光束４４、第２の光束４５はそれぞれ、ミラー４１、ミラー４２により反射され、ホログラム記録用媒体１０に照射される。
　図４は、二光束露光を行う際のホログラム記録用光学系の概略図である。本明細書では、第１の光束４４とホログラム記録用媒体１０の法線Ｌ１との成す角θ１を「第１の光束４４の入射角度θ１」、第２の光束４５とホログラム記録用媒体１０の法線Ｌ１との成す角θ２を「第２の光束４５の入射角度θ２」と定義する。
［ホログラム光学素子の製造方法］
　本開示の第２の実施形態に係るホログラム光学素子は、例えば、本開示の第１の実施形態に係るホログラム記録媒体１０に対して、可視光領域の半導体レーザーを用いて二光束露光を行った後、ＵＶ（紫外線）を全面に照射することで未硬化のモノマー等を硬化させ、屈折率分布をホログラム記録媒体１０に固定させることによって得ることができる。二光束露光の条件は、ホログラム光学素子の用途や目的等に応じて当業者により適宜設定されてよいが、好適には、ホログラム記録媒体上での片光束の光強度を０．１～１００ｍＷ／ｃｍ２とし、１～１０００秒間の露光を行い、二光束のなす角度が０．１～１７９．９度となるようにして干渉露光を行うことが望ましい。
＜４　第３の実施形態＞
［光学装置及び光学部品］
　本開示の第３に係る実施形態の光学装置及び光学部品は、本開示の第２の実施形態に係るホログラム光学素子を備えるものである。当該光学装置及び光学部品として、例えば、アイウエア、ホログラフィックスクリーン、透明ディスプレイ、ヘッドマウントディスプレイ、ヘッドアップディスプレイ等の画像表示装置、撮像装置、撮像素子、カラーフィルター、回折レンズ、導光板、分光素子、ホログラムシート、光ディスク及び光磁気ディスク等の情報記録媒体、光ピックアップ装置、偏光顕微鏡又はセンサー等を例示することができる。
　本開示に係る第３の実施形態の光学装置及び光学部品は、回折特性及び透明性に優れるホログラム光学素子を用いている。そのため、光学特性及び光学的安定性の高い光学装置及び光学部品を実現することができる。更に、本開示をディスプレイに用いた場合には、高いシースルー性を有するディスプレイとすることができる。
＜５　第４の実施形態＞
［ホログラム回折格子の形成方法］
　本開示は、前述した一般式（１）で表される化合物を含む重合性化合物と、バインダー樹脂と、光重合開始剤と含む感光層１２を含むホログラム記録媒体１０を、空間的に振幅の強弱を変調させた電磁線によって選択的に反応させる、ホログラム回折格子の形成方法を提供する。当該ホログラム回折格子の形成方法は、上記第２の実施形態において説明した干渉露光である。そのため、当該ホログラム回折格子の形成方法に関する説明は省略する。当該ホログラム回折格子の形成方法によれば、上記第３の実施形態で説明したとおりの効果が奏される。
＜６　分析方法＞
［オニウム塩系開始剤及びそれに由来する物質等の分析方法］
　ホログラム記録媒体１０又はホログラム光学素子に含まれるオニウム塩系開始剤及びそれに由来する物質を分析する方法としては、例えば以下の分析方法１及び分析方法２が挙げられるが、これらの方法に限定されない。
＜分析方法１＞
　分析方法：ＬＣ－ＭＳ（液体クロマトグラフィー質量分析法）
　分析のターゲット物質：オニウム塩のアニオン成分、及びそれらに由来する分解物と反応物。
　測定試料：ホログラム記録媒体１０から感光層１２、又はホログラム光学素子から露光後の感光層１２を採取したもの。なお、これらの層の採取方法の詳細は、後述する。
　液体クロマトグラフィー（ＬＣ）及び質量分析（ＭＳ）の測定条件の詳細は以下のとおりである。
＜ＬＣ測定条件＞
　液体クロマトグラフィー：Ｗａｔｅｒｓ Ａｑｕｉｔｙ ＵＰＬＣ
　カラム：ＡＣＱＵＩＴＹ ＵＰＬＣ ＨＳＳ－Ｔ３(２．１ｍｍ×１００ｍｍ,１．８μｍ)
　温度：４０℃
　流速：０．３ｍＬ／ｍｉｎ
　移動相：Ａ：０．１％ ＨＣＯＯＨａｑ.　Ｂ：アセトニトリル
　グラジェント：Ｂ：４０％－６ｍｉｎ－９５％（６．８ｍｉｎ Ｈｏｌｄ）
　注入量：Ｐｏｓ. １．０μＬ, Ｎｅｇ. ２．０μＬ
＜MS測定条件＞
　質量分析装置：Ｗａｔｅｒｓ Ｓｙｎａｐｔ ＨＤＭＳ Ｓｙｓｔｅｍ 
　測定質量範囲：ｍ／ｚ １００－１０００
　イオン化モード：ＥＳＩ(－) （キャピラリ電圧：－３．０ｋＶ）
　イオン源温度：１２０ ℃
　加熱脱離ガス：Ｎ２ ５００℃ ８００Ｌ／ｈｒ
　コーン電圧：４０Ｖ
　コリジョンエネルギー：２０, ４０, ６０ｅＶ
　質量分解能：１０，０００ ＦＷＨＭ (Ｖ－ｍｏｄｅ) ａｔ ｍ／ｚ ５５６(＋)
　質量校正物質：Ｌｅｕｃｉｎｅ ｅｎｋｅｐｈａｌｉｎ １００ ｐｐｂ, ａｔ ５０ μＬ／ｍｉｎ
＜分析方法２＞
　分析方法：Ｐｙ－ＧＣ／ＭＳ（熱分解ガスクロマトグラフ質量分析法）
　分析ターゲット物質：オニウム塩のカチオン成分、及びそれらに由来する分解物と反応物。
　測定試料：ホログラム記録媒体１０から感光層１２、又はホログラム光学素子から露光後の感光層１２を採取したもの。なお、これらの層の採取方法の詳細は、後述する。
　分析条件は以下のとおりである。
　装置：ＧＣ／ＭＳ ＨＰ６８９０＋ＨＰ５９７３(Ｈｅｗｌｅｔｔ－Ｐａｃｋａｒｄ社製)
　　　　ダブルショットパイロライザー Ｐｙ－２０２０Ｄ（Ｆｒｏｎｔｉｅｒ Ｌａｂ社製）
　加熱温度：４００℃
　カラム：ＤＢ－５ＭＳ ＵＩ（０．２５ｍｍ×０．２５μｍ×３０ｍ）
　抽入法：スプリット(スプリット比 ５０:１)
　注入口温度：３２０℃
　オーブン温度：５０℃(２ｍｉｎ)－２０℃／ｍｉｎ－３２０℃(２０ｍｉｎ)
　キャリアガス：Ｈｅ(定流量モード, １．０ｍｌ／ｍｉｎ)
　質量範囲：ｍ／ｚ ２９－７００
［有機ホウ素塩系開始剤及びそれに由来する物質等の分析方法］
　ホログラム記録媒体１０又はホログラム光学素子に含まれる有機ホウ素塩系開始剤及びそれに由来する物質等の分析方法としても、例えば、上記の分析方法１及び分析方法２が挙げられるが、これらの方法に限定されない。
［一般式（１）で表される化合物及びその重合体等の分析方法］
　ホログラム記録媒体１０又はホログラム光学素子に含まれる、一般式（１）で表される化合物及びその重合体等を分析する方法として、例えば以下の分析方法が挙げられるが、この方法に限定されない。
＜分析方法＞
　分析方法：Ｐｙ－ＧＣ／ＭＳ(熱分解ガスクロマトグラフ質量分析法) 
　分析ターゲット物質：一般式（１）で表される化合物、又は一般式（１）と同じ母骨格を有する化合物。
　測定試料：ホログラム記録媒体１０から感光層１２、又はホログラム光学素子から露光後の感光層１２を採取したもの。なお、これらの層の採取方法の詳細は、後述する。
　装置：ＧＣ／ＭＳ ＨＰ６８９０＋ＨＰ５９７３（Ｈｅｗｌｅｔｔ－Ｐａｃｋａｒｄ社製)
　　　　ダブルショットパイロライザー Ｐｙ－２０２０Ｄ（Ｆｒｏｎｔｉｅｒ Ｌａｂ社製）
　分析条件の詳細は以下のとおりである。
　加熱温度：４００℃
　カラム：ＤＢ－５ＭＳ ＵＩ（０．２５ｍｍ×０．２５μｍ×３０ｍ）
　抽入法：スプリット(スプリット比 ５０:１)
　注入口温度：３２０℃
　オーブン温度：５０℃（２ｍｉｎ)－２０℃／ｍｉｎ－３２０℃（２０ｍｉｎ)
　キャリアガス： Ｈｅ(定流量モード, １．０ｍｌ／ｍｉｎ)
　質量範囲：ｍ／ｚ ２９－７００
［ホログラム記録媒体１０から感光層１２を採取する方法］
　ホログラム記録媒体１０から感光層１２を採取する方法としては、例えば、以下の方法が挙げられるが、この方法に限定されない。まず、剥離層１３が付いている場合は、感光層１２から剥離層１３を剥がし取る。続いて、基材１１から感光層１２を擦り取ることにより感光層１２を採取する。又は基材１１が付いたままの感光層１２を、基材１１を侵さない有機溶媒に浸漬させ、感光層１２の成分を有機溶媒に抽出させる。剥離層１３が感光層１２から剥離できない場合にも有機溶媒による抽出を用いることができる。基材１１と剥離層１３を侵さない有機溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メタノール、エタノール、テトラヒドロフラン、トルエン、塩化メチレン又はクロロホルム等が用いられる。
［ホログラム光学素子から露光後の感光層１２を採取する方法］
　ホログラム記録媒体２０から露光後の感光層１２を採取する方法としては、例えば、以下の方法が挙げられるが、この方法に限定されない。まず、支持体が付いている場合は、露光後の感光層１２から支持体を剥がし取る。続いて、基材１１から露光後の感光層１２を擦り取ることにより露光後の感光層１２を採取する。又は基材１１が付いたままの露光後の感光層１２を、基材１１を侵さない有機溶媒に浸漬させ、露光後の感光層１２の成分を有機溶媒に抽出させる。支持体が露光後の感光層１２から剥離できない場合にも有機溶媒による抽出を用いることができる。基材１１と支持体を侵さない有機溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メタノール、エタノール、テトラヒドロフラン、トルエン、塩化メチレン又はクロロホルム等が用いられる。
　以下、実施例により本開示を具体的に説明するが、本開示はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
　以下の実施例及び比較例において、基材としてのフィルムの酸素透過度は、２３℃、０％ＲＨの環境において測定された基材の酸素透過度であり、第１の実施形態にて説明した測定方法により求められた値である。
［重合性化合物の合成］
　以下の実施例及び比較例において用いられた重合性化合物（化学式（６－３）、化学式（１１－１０）でそれぞれ表される化合物）は、以下のようにして合成された。
［試験例１］
（化学式（６－３）で表される化合物の合成方法）
　化学式（６－３）で表される化合物の合成方法（合成ルート）は以下のとおりである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
（Ａ工程）
　上記に示される合成ルート中のＡ工程について説明する。
　不活性雰囲気下、水酸化カリウム（関東化学株式会社製）２０ｇを混合したＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（関東化学株式会社製）溶液１１０ｍＬを調製し、化合物１（７Ｈ－ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（東京化成工業株式会社製））１５ｇを加え１時間攪拌した後、２－ブロモエタノール（東京化成工業株式会社製）を２５ｇ加え２０時間反応させた。水を加えてクエンチし、分液漏斗を用いてトルエンにて抽出しカラム精製を行うことで目的物（中間体１）を１０ｇ得た。
（Ｂ工程）
　上記に示される合成ルート中のＢ工程について説明する。
　塩化メチレン（関東化学株式会社製）５０ｍＬにトリエチルアミン（関東化学株式会社製）を混合した溶液に中間体１を９ｇ溶解させ、氷浴で冷却した。その後、塩化アクリル（東京化成工業株式会社製）３ｍＬを少しずつ加え、自然昇温にて室温にし、４時間反応させた。水を加えてクエンチし、分液漏斗を用いて塩化メチレン（関東化学株式会社製）にて抽出した後、有機層を食塩水で洗浄し、シリカろ過後、カラム精製を行って試験例１の化合物（化学式（６－３）で表される化合物）を６ｇ得た。
　ＮＭＲを用いて、試験例１の化合物（化学式（６－３）で表される化合物）の構造を同定した。ＮＭＲの結果は以下のとおりである。
１Ｈ ＮＭＲ （ＣＤＣｌ３）：４．６０－４．６４（２Ｈ），４．８５－４．８９（２Ｈ），５．７４－５．７６（１Ｈ），５．９５－６．０５（１Ｈ），６．２５－６．３１（１Ｈ），７．４９－７．５５（２Ｈ），７．６５－７．６９（２Ｈ），７．７０－７．７７（２Ｈ），７．９１－７．９４（２Ｈ），８．０３－８．０６（２Ｈ），９．１８－９．２２（２Ｈ）
［試験例２］
（化学式（１１－１０）で表される化合物の合成方法）
　化学式（１１－１０）で表される化合物の合成方法（合成ルート）は以下のとおりである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
（Ａ３工程）
　上記に示される合成ルート中のＡ３工程について説明する。
　不活性雰囲気下、脱酸素トルエン（富士フイルム和光純薬株式会社製）１．８Lに化合物１（７Ｈ－ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（東京化成工業株式会社製））９０ｇ、１－ブロモー３，５－ジメトキシベンゼン（東京化成工業株式会社製）１４６ｇ、リン酸三カリウム（富士フイルム和光純薬株式会社製）２１４ｇを溶解させた後、１，２－シクロヘキサンジアミン（東京化成工業株式会社製）８０ｍＬ、ヨウ化銅（Ｉ）（富士フイルム和光純薬株式会社製）６４ｇを添加し、加熱還流下で２日間撹拌した。室温まで放冷後に反応液をろ過し、ろ液にＳｉ－Ｔｈｉｏｌ（バイオタージ・ジャパン株式会社製）１４１ｇを添加し３０分間撹拌後、ろ過によりＳｉ－Ｔｈｉｏｌを除去することで目的物（中間体７）６３ｇを得た。
（Ｂ３工程）
　上記に示される合成ルート中のＢ３工程について説明する。
　不活性雰囲気下、超脱水クロロホルム（アミレン添加品、富士フイルム和光純薬株式会社製）８７０ｍＬに中間体７を６２ｇ溶解した後、氷冷した後の三臭化ホウ素－ジクロロメタン溶液（濃度１．０ｍｏl／Ｌ、富士フイルム和光純薬株式会社製）７００ｍＬを滴下し、氷冷下で２．５時間撹拌した後、室温まで戻して更に２．５時間撹拌した。更に氷冷した後、三臭化ホウ素－ジクロロメタン溶液（濃度１．０ｍｏl／Ｌ）２００ｍＬを滴下し、室温まで昇温し撹拌した後、反応液を氷水に注いでクエンチし、クロロホルムで洗いこみ冷蔵庫にて再結晶を行い、ろ過を行った後にカラム精製を行うことで目的物（中間体８）６０ｇを得た。
（Ｃ３工程）
　上記に示される合成ルート中のＣ３工程について説明する。
　不活性雰囲気下、水酸化ナトリウム水溶液（濃度８．０ｍｏｌ／Ｌ、富士フイルム和光純薬株式会社製）２３０ｍＬ、テトラブチルアンモニウムブロミド（東京化成工業株式会社製）８．５ｇ、２５ｇの中間体８を混合し氷水で冷却した後、２－（２－クロロエトキシ）テトラヒドロ－２Ｈ－ピラン（東京化成工業株式会社製）４６ｍＬを添加した。８０℃で撹拌した後に室温まで放冷し、水、クロロホルム（東京化成工業株式会社製）を添加して分液した。得られた有機層に対して濃縮乾固等を行い、茶色オイル６６ｇを得た。得られたオイルに対してカラム精製等を行うことで目的物（中間体９）１７ｇを得た。
（Ｄ３工程）
　上記に示される合成ルート中のＤ３工程について説明する。
　５０ｍＬの超脱水テトラヒドロフラン（富士フイルム和光純薬株式会社製）にフェノチアジン（東京化成工業株式会社製）１０ｍｇを加えフェノチアジン調製液を作製した。不活性雰囲気下で１６ｇの中間体９とフェノチアジン調製液５．０ｍＬを混合し、４－ジメチルアミノピリジン（東京化成工業株式会社製）０．８７ｇ、アクリル酸（東京化成工業株式会社製）２．４ｍＬを添加した。氷水で冷却後、Ｎ，Ｎ’－ジイソプロピルカルボジイミド（富士フイルム和光純薬株式会社製）１５ｍＬを添加し、室温に戻し終夜撹拌した。反応液をろ過し、得られたろ液に超脱水テトラヒドロフラン２１０ｍＬ、４－ジメチルアミノピリジン１．１ｇ、アクリル酸７．３ｍＬを混合した。氷水で冷却後、Ｎ，Ｎ’－ジイソプロピルカルボジイミド１９ｍＬを添加した後、室温に戻し終夜撹拌を行った。反応液をろ過し、ろ液を減圧下濃縮した後にカラム精製を行い、得られたフラクションにフェノチアジン調製液５．０ｍＬを添加し濃縮乾固を行うことで試験例２の化合物（化学式（１１－１０）で表される化合物）５．９ｇを得た。
　ＮＭＲを用いて、試験例２の化合物（化学式（１１－１０）で表される化合物）の構造を同定した。ＮＭＲの結果は以下のとおりである。
　１Ｈ　ＮＭＲ　（ＣＤＣｌ３）：４．２４－４．２６（４Ｈ），４．５２－４．５６（４Ｈ），５．８４－５．８８（２Ｈ），６．１２－６．２１（２Ｈ），６．４２－６．４９（２Ｈ），６．７１－６．７８（３Ｈ），７．５１－８．０５（１０Ｈ），９．２３－９．２５（２Ｈ）
［実施例１－１］
（感光性組成物の調製工程）
　表１に記載されたラジカル重合性モノマー、バインダー樹脂、可塑剤、増感色素、オニウム塩系開始剤、有機ホウ素塩系開始剤、連鎖移動剤、重合禁止剤及びＵＶ増感剤を準備し、これらを表１に記載した割合で秤量し、それらを常温で溶媒中に混合し、感光性組成物を調製した。上記溶媒としては、メチルエチルケトンとエタノールをそれぞれ８０、２０の重量割合で事前に混合したものが用いられた。
（ホログラム記録媒体の作製工程）
　上記感光性組成物を、厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（以下「ＰＥＴフィルム」という。）上にバーコーターで乾燥膜厚が５μｍになるように塗布し、次いで、１．０ｍｍ厚のガラス基板上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、ホログラム記録媒体を作製した。
［実施例１－２］
　厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムに代えて、ハードコート付きポリカーボネートフィルム（以下「ＨＣ－ＰＣフィルム」という。）（総厚１１０μｍ）を用いたこと以外は実施例１－１と同様にしてホログラム記録媒体を作製した。
［実施例１－３～１－５］
　厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムに代えて、厚さ５０μｍ（実施例１－３）、２３μｍ（実施例１－４）、１３μｍ（実施例１－５）のシクロオレフィンポリマーフィルム（以下、「ＣＯＰフィルム」という。）を用いたこと以外は実施例１－１と同様にしてホログラム記録媒体を作製した。
［実施例１－６、１－８、１－１０、１－１２］
　実施例１－１で用いたオニウム塩のＩ０５９１の代わりにＩｒｇａｃｕｒｅ　２９０（実施例１－６）、Ｔ２０４１（実施例１－８）、ＣＰＩ－１００Ｐ（実施例１－１０）、ＣＰＩ－３１０Ｂ（実施例１－１２）を使用し、表２に記載されたラジカル重合性モノマー、バインダー樹脂、可塑剤、増感色素、オニウム塩系開始剤、有機ホウ素塩系開始剤、連鎖移動剤、重合禁止剤及びＵＶ増感剤を準備し、これらを表２に記載した割合で秤量し、それらを常温で溶媒中に混合し、感光性組成物を調製した。上記溶媒としては、メチルエチルケトンとエタノールをそれぞれ８０、２０の重量割合で事前に混合したものが用いられた。
　さらに、上記感光性組成物を、厚さ５０μｍのＣＯＰフィルム上にバーコーターで乾燥膜厚が５μｍになるようにそれぞれ塗布し、１．０ｍｍ厚のガラス基板上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、ホログラム記録媒体を作製した。
［実施例１－７］
　実施例１－６で調整した感光性組成物を、厚さ５０μｍのＣＯＰフィルム上にバーコーターで乾燥膜厚が５μｍになるように塗布し、厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムの剥離処理面上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、フィルム状のホログラム記録媒体を作製し、２重の黒袋に入れて遮光保管を行った。遮光保管後、ホログラム回折格子を形成させる直前に、フィルム状のホログラム記録媒体からＰＥＴフィルムを剥離し、１．０ｍｍ厚のガラス基板上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、ホログラム記録媒体を作製した。
［実施例１－９］
　実施例１－８で調整した感光性組成物を、厚さ５０μｍのＣＯＰフィルム上にバーコーターで乾燥膜厚が５μｍになるように塗布し、厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムの剥離処理面上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、フィルム状のホログラム記録媒体を作製し、２重の黒袋に入れて遮光保管を行った。遮光保管後、ホログラム回折格子を形成させる直前に、フィルム状のホログラム記録媒体からＰＥＴフィルムを剥離し、１．０ｍｍ厚のガラス基板上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、ホログラム記録媒体を作製した。
［実施例１－１１］
　実施例１－１０で調整した感光性組成物を、厚さ５０μｍのＣＯＰフィルム上にバーコーターで乾燥膜厚が５μｍになるように塗布し、厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムの剥離処理面上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、フィルム状のホログラム記録媒体を作製し、２重の黒袋に入れて遮光保管を行った。遮光保管後、ホログラム回折格子を形成させる直前に、フィルム状のホログラム記録媒体からＰＥＴフィルムを剥離し、１．０ｍｍ厚のガラス基板上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、ホログラム記録媒体を作製した。
［実施例１－１３］
　実施例１－１２で調整した感光性組成物を、厚さ５０μｍのＣＯＰフィルム上にバーコーターで乾燥膜厚が５μｍになるように塗布し、厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムの剥離処理面上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、フィルム状のホログラム記録媒体を作製し、２重の黒袋に入れて遮光保管を行った。遮光保管後、ホログラム回折格子を形成させる直前に、フィルム状のホログラム記録媒体からＰＥＴフィルムを剥離し、１．０ｍｍ厚のガラス基板上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、ホログラム記録媒体を作製した。
［比較例１］
　厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムに代えて、厚さ２．５μｍのポリビニルアルコールと厚さ５０μｍのシクロオレフィンポリマーフィルムとを積層した積層フィルム（以下、「ＰＶＡ／ＣＯＰフィルム」という。）を用いたこと以外は実施例１－１と同様にしてホログラム記録媒体を作製した。
[実施例２－１、２－２]
　表３に記載されたラジカル重合性モノマー、バインダー樹脂、可塑剤、増感色素、オニウム塩系開始剤、有機ホウ素塩系開始剤、連鎖移動剤、重合禁止剤及びＵＶ増感剤を準備し、これらを表３に記載した割合で秤量した。また、実施例２－１では厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムを用い、実施例２－２では厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムに代えて、厚さ５０μｍのＣＯＰフィルムに変更した。これら以外のことは実施例１－１と同様にしてホログラム記録媒体を作製した。
[比較例２]
　厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムに代えて、厚さ２．５μｍのＰＶＡフィルムと厚さ５０μｍのＣＯＰフィルムを積層したＰＶＡ／ＣＯＰフィルムに変更した。これ以外のことは実施例２－１と同様にしてホログラム記録媒体を作製した。
[実施例３－１、３－２]
　表３に記載されたラジカル重合性モノマー、バインダー樹脂、可塑剤、増感色素、オニウム塩系開始剤、有機ホウ素塩系開始剤、連鎖移動剤、重合禁止剤及びＵＶ増感剤を準備し、これらを表３に記載した割合で秤量した。また、実施例３－１では厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムを用い、実施例３－２では厚さ５０μｍのＣＯＰフィルムを用いた。これら以外のことは実施例２－１と同様にしてホログラム記録媒体を作製した。
[比較例３]
　厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムに代えて、厚さ２．５μｍのＰＶＡフィルムと厚さ５０μｍのＣＯＰフィルムを積層したＰＶＡ／ＣＯＰフィルムに変更した。これ以外のことは実施例３－１と同様にしてホログラム記録媒体を作製した。
[実施例４－１、４－２]
　表３に記載されたラジカル重合性モノマー、バインダー樹脂、可塑剤、増感色素、オニウム塩系開始剤、有機ホウ素塩系開始剤、連鎖移動剤、重合禁止剤及びＵＶ増感剤を準備し、これらを表３に記載した割合で秤量した。また、実施例４－１では厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムを用い、実施例４-２では厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムに代えて、厚さ５０μｍのＣＯＰフィルムを用いた。これら以外のことは実施例２－１と同様にしてホログラム記録媒体を作製した。
[比較例４]
　厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムに代えて、厚さ２．５μｍのＰＶＡフィルムと厚さ５０μｍのＣＯＰフィルムを積層したＰＶＡ／ＣＯＰフィルムに変更した。これ以外のことは実施例３－１と同様にしてホログラム記録媒体を作製した。
［実施例５－１、５－２］
　実施例１－１で用いたオニウム塩のＩ０５９１の代わりにＩｒｇａｃｕｒｅ　２９０を使用し、表４に記載されたラジカル重合性モノマー、バインダー樹脂、可塑剤、増感色素、オニウム塩系開始剤、有機ホウ素塩系開始剤、連鎖移動剤、重合禁止剤、ＵＶ増感剤及び発色剤を準備し、これらを表４に記載した割合で秤量し、それらを常温で溶媒中に混合し、感光性組成物を調製した。上記溶媒としては、メチルエチルケトンとエタノールをそれぞれ８０、２０の重量割合で事前に混合したものが用いられた。
　さらに、上記感光性組成物を、厚さ１１０μｍのＨＣ－ＰＣフィルム（実施例５－１）、厚さ５０μｍのＣＯＰフィルム（実施例５－２）上にバーコーターで乾燥膜厚が５μｍになるようにそれぞれ塗布し、１．０ｍｍ厚のガラス基板上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、ホログラム記録媒体を作製した。
［実施例５－３～５－５］
　実施例５－１で調整した感光性組成物を、厚さ１１０μｍのＨＣ－ＰＣフィルム（実施例５－３）、厚さ５０μｍのＣＯＰフィルム（実施例５－４）、厚さ２．５μｍのＰＶＡフィルムと厚さ５０μｍのＣＯＰフィルムを積層したＰＶＡ／ＣＯＰフィルム（実施例５－５）上にバーコーターで乾燥膜厚が５μｍになるようにそれぞれ塗布し、厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムの剥離処理面上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、フィルム状のホログラム記録媒体を作製し、２重の黒袋に入れて遮光保管を行った。遮光保管後、ホログラム回折格子を形成させる直前に、フィルム状のホログラム記録媒体からＰＥＴフィルムを剥離し、１．０ｍｍ厚のガラス基板上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、ホログラム記録媒体を作製した。
［実施例５－６］
　実施例１－１と同様に、表４に記載されたラジカル重合性モノマー、バインダー樹脂、可塑剤、増感色素、オニウム塩系開始剤、有機ホウ素塩系開始剤、連鎖移動剤、重合禁止剤、ＵＶ増感剤及び発色剤を準備し、これらを表４に記載した割合で秤量し、それらを常温で溶媒中に混合し、感光性組成物を調製した。上記溶媒  としては、メチルエチルケトンとエタノールをそれぞれ８０、２０の重量割合で事前に混合したものが用いられた。
　さらに、上記感光性組成物を、厚さ５０μｍのＣＯＰフィルム上にバーコーターで乾燥膜厚が５μｍになるように塗布し、１．０ｍｍ厚のガラス基板上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、ホログラム記録媒体を作製した。
［実施例５－７、５－８］
　実施例５－６で調整した感光性組成物を、厚さ５０μｍのＣＯＰフィルム（実施例５－７）、厚さ２．５μｍのＰＶＡフィルムと厚さ５０μｍのＣＯＰフィルムを積層したＰＶＡ／ＣＯＰフィルム（実施例５－８）上にバーコーターで乾燥膜厚が５μｍになるようにそれぞれ塗布し、厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムの剥離処理面上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、フィルム状のホログラム記録媒体を作製し、２重の黒袋に入れて遮光保管を行った。遮光保管後、ホログラム回折格子を形成させる直前に、フィルム状のホログラム記録媒体からＰＥＴフィルムを剥離し、１．０ｍｍ厚のガラス基板上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、ホログラム記録媒体を作製した。
［比較例５］
　実施例５－６で調整した感光性組成物を、厚さ２．５μｍのＰＶＡフィルムと厚さ５０μｍのＣＯＰフィルムを積層したＰＶＡ／ＣＯＰフィルム上にバーコーターで乾燥膜厚が５μｍになるように塗布し、１．０ｍｍ厚のガラス基板上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着して、ホログラム記録媒体を作製した。
［ホログラム特性の評価］
　まず、露光波長４５７ｎｍ、５３２ｎｍ、６６０ｎｍの半導体励起固体レーザーを用いて、作製直後のホログラム記録媒体に二光束干渉露光を行ったのち、ＵＶ光を全面に照射することで未硬化モノマーを硬化させ、屈折率分布をホログラム記録媒体に固定した。これにより、ホログラム光学素子が得られた。続いて、下記の評価方法によってホログラム光学素子の回折効率［％］を求めた。その結果を表１、表２、表３及び表４に示す。以下、この回折効率を初期のホログラム光学素子の回折効率という場合がある。
（回折効率の評価）
　分光器と少なくとも４００から７００ｎｍの波長を有する光を放つ光源を用い、ホログラム光学素子の二光束干渉露光を行っていないエリアの透過光強度を測定し、得られた値を参照光強度と定義した。同様の装置を用いてホログラム光学素子の二光束干渉露光を行ったエリアの透過光強度を測定し、得られた値を試料光強度とした。試料光強度と参照光強度を測定する場合のホログラム光学素子に対する光源の入射角度は、ホログラムを記録する際の第１の光束又は第２の光束の入射角度に従い、試料光強度を求めるためにホログラム光学素子に入射した光を再生照明光と定義した。
下記式より回折効率（％）を求めた。
　回折効率（％）；１００－（各波長における試料光強度）／（各波長における透過光強度）×１００
　また、半導体励起固体レーザー、ＵＶ光照射装置、回折効率の測定には下記装置を使用した。
＜半導体励起固体レーザー＞
　６６０ｎｍ半導体励起固体レーザー：Ｃｏｂｏｌｔ社製、製品名：Ｆｌａｍｅｎｃｏ ６６０ｎｍ
　５３２ｎｍ半導体励起固体レーザー：Ｃｏｂｏｌｔ社製、製品名：Ｓａｍｂａ５３２ｎｍ
　４５７ｎｍ半導体励起固体レーザー：Ｍｅｌｌｅｓ　Ｇｒｉｏｔ社製、製品名：８５　ＢＬＳ　６０１ ４５７ｎｍ
＜ＵＶ光照射装置＞
　ＣＶ－１ＬＣ－Ｇ：へレウス株式会社製、製品名：ＣＶ－１ＬＣ－Ｇ、使用ＬＥＤランプ：Ｓｅｍｒａｙ　ＵＶ４００３、ＵＶ積算光量：４Ｊ・ｃｍ－２、波長：３６５ｎｍ）＜回折効率の測定装置＞
　光源：松フォトニクス株式会社製、製品名：ＬＩＧＨＴＮＩＮＧＣＵＲＥ スポット光源　ＬＣ８
　分光器：Ｏｃｅａｎ　Ｏｐｔｉｃｓ，Ｉｎｃ.製、製品名：ＵＳＢ４０００　小型ファイバ光学分光器
　尚、最大回折効率は上記の（回折効率の評価）で記した方法で得られた各波長に対する回折効率において、得られた最も高い回折効率を用いた。また回折格子の格子周期及び格子傾斜角度は、Bell Syst. Tech. J., 48, 2909 (1969)の記載を基に、ホログラムを記録する際の第１の光束及び第２の光束の入射角度と、第１の光束及び第２の光束の波長と、ホログラム記録媒体の感光層の平均屈折率から求めた。
［保管安定性の評価］
　まず、作製直後のホログラム記録媒体を２重の黒袋に入れ１週間遮光保管したのち、ホログラム記録媒体を取り出し、上記ホログラム特性の評価と同様の手順にて、１週間保管後のホログラム光学素子の回折効率［％］を求めた。次に、感光性組成物に用いた増感色素の数に応じて、以下の（１）又は（２）に示すように、保持率［％］を求めた。その結果を表１、表２、表３及び表４に示す。
（１）増感色素を１種用いた場合の保持率
　保持率［％］＝（（１週間保管後のホログラム光学素子の回折効率）／（初期のホログラム光学素子の回折効率））×１００
（２）増感色素を２種以上用いた場合の保持率
　保持率［％］＝（（１週間保管後のホログラム光学素子の回折効率の合計値）／（初期のホログラム光学素子の回折効率の合計値））×１００
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000034
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000036
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000037
　表１、表２、表３及び表４において、感光性組成物の各成分の数値は塗布液の溶媒に用いているメチルエチルケトン／エタノール混合溶媒を除いた成分の合計を１００質量％とした時の「質量％」、固形分濃度はメチルエチルケトン／エタノール混合溶媒と塗布液中に含まれる表中の各成分の合計を１００質量％とした時のメチルエチルケトン／エタノール混合溶媒を除いた成分の合計の「質量％」を示している。
　第１の光束の入射角度θ１、第２の光束の入射角度θ２の定義は、第２の実施形態にて説明したとおりである（図４参照）。
　表１、表２、表３及び表４中に記載された各材料の詳細は、以下のとおりである。
＜ラジカル重合性モノマー＞
　ＥＡ－０２００：ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレート（大阪ガスケミカル株式会社製、製品名ＥＡ－０２００）（第１の実施形態において化学式（１０－１）で表された重合性化合物）
　ＥＡＣｚ：アクリル酸 ２－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）エチル（SIGMA-ALDRICH Co. LLC製）（第１の実施形態において化学式（０－４）で表された重合性化合物）
　化合物（６－３）：第１の実施形態において化学式（６－３）で表された重合性化合物
　化合物（１１－１０）：第１の実施形態において化学式（１１－１０）で表された重合性化合物
＜バインダー樹脂＞
　ＳＮ－５５Ｔ：ポリ酢酸ビニル（デンカ株式会社製、製品名：デンカサクノールＳＮ－５５Ｔ（平均重合度５５００））
＜可塑剤＞
　ＳＤＥ：セバシン酸ジエチル（富士フイルム和光純薬株式会社製）
　ＥＸ２１２Ｌ：１,６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテル（ナガセケムテックス株式会社製、製品名：ＥＸ２１２Ｌ）
＜増感色素＞
　ＭＢ：メチレンブルー（SIGMA-ALDRICH Co. LLC製）
　ＲＢ：ローズベンガル（SIGMA-ALDRICH Co. LLC製）
　ＳＦＯ：サフラニンＯ（SIGMA-ALDRICH Co. LLC製）
　ＡＯＧ：アストラゾンオレンジＧ（SIGMA-ALDRICH Co. LLC製）
　ＢＣｐ－1：（２Ｅ，５Ｅ）－２，５－ビス［（４－(ジエチルアミノ)フェニル）メチレン］シクロペンタノン（Ａｃｒｏｓ　Ｏｒｇａｎｉｃｓ社製）
＜開始剤＞
　Ｉ０５９１：４－イソプロピル－４’－メチルジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボラート（オニウム塩系開始剤）（東京化成工業株式会社製）
　Ｉｒｇａｃｕｒｅ　２９０：トリアリールスルホニウムボレート塩（オニウム塩系開始剤）（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）
　Ｔ２０４１：トリ-Ｐ-トリルスルホニウムヘキサフルオロホスファート（オニウム塩系開始剤）（東京化成工業株式会社製、製品コード：Ｔ２０４１）
　ＣＰＩ－１００Ｐ：ジフェニル４－チオフェノキシフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスファート（オニウム塩系開始剤）（サンアプロ株式会社製、製品名：ＣＰＩ－１００Ｐ）
　ＣＰＩ－３１０Ｂ：トリアリールスルホニウムボレート塩（オニウム塩系開始剤）（サンアプロ株式会社製、製品名：ＣＰＩ－３１０Ｂ）
　Ｐ３Ｂ：テトラブチルアンモニウムブチルトリフェニルボレート（有機ホウ素塩系開始剤）（昭和電工株式会社製、製品名：Ｐ３Ｂ）
＜連鎖移動剤＞
　２－ＭＢＯ：２－メルカプトベンゾオキサゾール（東京化成工業株式会社製）
＜重合禁止剤＞
　ＰＴ：フェノチアジン（富士フイルム和光純薬株式会社製）
＜ＵＶ増感剤＞
　ＵＶＳ－１３３１：９，１０ジブトキシアントラセン（川崎化成工業株式会社製、製品名：ＵＶＳ－１３３１）
＜発色剤＞
　ＰＧ：ポリエチレングリコール
＜基材＞
　ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート（パナック株式会社製、製品名：ＮＰ１００Ａ）
　ＨＣ－ＰＣ：ハードコート付きポリカーボネート（帝人株式会社製、製品名：ＸＬＣ８０６Ｃ）
　ＣＯＰ：シクロオレフィンポリマー（日本ゼオン株式会社製、製品名／膜厚：ＺＦ１４－５０／５０μｍ、ＺＦ１４－２３／２３μｍ、ＺＦ１４－１３／膜厚１３μｍ）
　ＰＶＡ／ＣＯＰ：ＺＦ１４－５０のＣＯＰフィルム上にＰＶＡ（日本合成化学株式会社製、製品名：ＮＨ－１８、ポリビニルアルコール）を溶解させた水溶液を塗布乾燥し、２．５μｍ厚さの膜を形成した。
　表１、表２、表３及び表４から以下のことがわかる。
　２３℃、０％ＲＨの環境において測定されたフィルム（基材）の酸素透過度が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きいことで、未露光状態における保管安定性の低下を抑制することができる。
　感光層の第１の面に設けられたフィルム（基材（１））、および感光層の第２の面に設けられたフィルム（基材（２））のうちの少なくとも一方の酸素透過度が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きいと、未露光状態における保管安定性の低下を抑制することができる。
　感光層１２が、上記の一般式（１）で表される化合物を含むことで、回折効率を向上することができる。
[実施例６－１]
　表５に記載されたラジカル重合性モノマー、バインダー樹脂、可塑剤、増感色素、オニウム塩系開始剤、有機ホウ素塩系開始剤、連鎖移動剤、重合禁止剤及びＵＶ増感剤を準備し、これらを表５に記載した割合で秤量した。また、厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムに代えて、厚さ１１０μｍのＨＣ－ＰＣフィルムを用いた。これら以外のことは実施例１－１と同様にしてホログラム記録媒体を作製した。
[実施例６－２]
　厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムに代えて、厚さ２３μｍのＣＯＰフィルムを用いたこと以外は実施例１－１と同様にしてホログラム記録媒体を作製した。
[実施例６－３]
　上記感光性組成物を、厚さ２．５μｍのＰＶＡフィルム／厚さ５０μｍのＣＯＰフィルムを積層したＰＶＡ／ＣＯＰフィルムのＰＶＡフィルム上にバーコーターで乾燥膜厚が５μｍになるように塗布し、次いで、１．０ｍｍ厚のガラス基板上に、感光性組成物から構成される感光層の薄膜面を圧着し、更に圧着体から上層のＣＯＰフィルムのみを剥がすことでＰＶＡフィルム、感光層、及びガラスを積層したホログラム記録媒体を得た。
[実施例６－４]
　オニウム塩系開始剤の配合を省略すること以外は実施例６－１と同様にして感光性組成物を調製した。また、厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムに代えて、厚さ１１０μｍのＨＣ－ＰＣフィルムを用いたこと以外は実施例１－１と同様にしてホログラム記録媒体を作製した。
［ホログラム特性の評価］
　まず、露光波長４５７ｎｍ、５３２ｎｍ、６６０ｎｍｎｍの半導体励起固体レーザーを用いて、作製直後のホログラム記録媒体に二光束干渉露光を行ったのち、ＵＶ光を全面に照射することで未硬化モノマーを硬化させ、屈折率分布をホログラム記録媒体に固定した。これにより、ホログラム光学素子が得られた。上記露光には、図３に示す光学系（ホログラム記録用光学系）を用いた。続いて、Ｋｏｇｅｌｎｉｋの理論式を用いて、下記の評価方法によって、作製されたホログラム記録媒体の屈折率変調量（Δｎ）を求めた。その結果を表５に示す。
（屈折率変調（Δｎ）の評価）
　Bell Syst. Tech. J., 48, 2909 (1969)に記載されたＫｏｇｅｌｎｉｋによる理論式を基に、反射型体積位相ホログラムにおいてブラッグ条件を満たす時のΔｎ、最大回折効率、再生照明光の波長、再生照明光の入射角度、ホログラム光学素子のホログラム層の膜厚、ホログラム光学素子のホログラム層の平均屈折率の関係式を用いて、既知である最大回折効率、再生照明光の波長、再生照明光の入射角度、回折格子の格子周期、回折格子の格子傾斜角度、ホログラム光学素子のホログラム層の膜厚、ホログラム光学素子のホログラム層の平均屈折率よりΔｎを求めた。
　また、半導体励起固体レーザー、ＵＶ光照射装置、Δｎ測定には下記装置を使用した。
＜半導体励起固体レーザー＞
　６６０ｎｍ半導体励起固体レーザー：Ｃｏｂｏｌｔ社製、製品名：Ｆｌａｍｅｎｃｏ ６６０ｎｍ
　５３２ｎｍ半導体励起固体レーザー：Ｃｏｂｏｌｔ社製、製品名：Ｓａｍｂａ５３２ｎｍ
　４５７ｎｍ半導体励起固体レーザー：Ｍｅｌｌｅｓ　Ｇｒｉｏｔ社製、製品名：８５　ＢＬＳ　６０１ ４５７ｎｍ
＜ＵＶ光照射装置＞
　ＣＶ－１ＬＣ－Ｇ：へレウス株式会社製、製品名：ＣＶ－１ＬＣ－Ｇ、使用ＬＥＤランプ：Ｓｅｍｒａｙ　ＵＶ４００３、ＵＶ積算光量：４Ｊ・ｃｍ－２、波長：３６５ｎｍ）
＜Δｎ測定装置＞
　光源：松フォトニクス株式会社製、製品名：ＬＩＧＨＴＮＩＮＧＣＵＲＥ スポット光源　ＬＣ８
　分光器：Ｏｃｅａｎ　Ｏｐｔｉｃｓ，Ｉｎｃ.製、製品名：ＵＳＢ４０００　小型ファイバ光学分光器
［ピーク波長の最大差の評価］
　ホログラム記録エリア（面積１８０ｍｍ２）内に形成されたホログラムの回折ピーク波長を測定し、得られた最大回折波長と最小回折波長の差をピーク波長の最大差とした。その結果を表５に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000038
　表５において、感光性組成物の各成分の数値は塗布液の溶媒に用いているメチルエチルケトン／エタノール混合溶媒を除いた成分の「質量部」、固形分濃度はメチルエチルケトン／エタノール混合溶媒と塗布液中に含まれる表中の各成分の合計を１００質量％とした時のメチルエチルケトン／エタノール混合溶媒を除いた成分の合計の「質量％」を示している。
　第１の光束の入射角度θ１、第２の光束の入射角度θ２の定義は、第２の実施形態にて説明したとおりである（図４参照）。
　表５中に記載された各材料の詳細は、表１、表２、表３及び表４中に記載された各材料の詳細と同様である。
　表５から以下のことがわかる。
　有機ホウ素塩系開始剤及びオニウム塩系開始剤の両方を感光性組成物に含有させることで、屈折率変調量（Δｎ）を大きくすることができる。
　また、ピーク波長の最大差を低減することができる。したがって、干渉露光エリア内における回折ピーク波長の均一性を高くすることができる。
　以上、本開示の実施形態について具体的に説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
　例えば、上述の実施形態において挙げた構成、方法、工程、形状、材料及び数値等はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料及び数値等を用いてもよい。
　また、上述の実施形態の構成、方法、工程、形状、材料及び数値等は、本開示の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
　上述の実施形態で段階的に記載された数値範囲において、ある段階の数値範囲の上限値又は下限値は、他の段階の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。上述の実施形態に例示した材料は、特に断らない限り、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
　また、本開示は以下の構成を採用することもできる。
（１）
　基材と、感光層とを備え、
　２３℃、０％ＲＨの環境において測定された前記基材の酸素透過度が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きく１００００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下であり、
　前記感光層は、重合性化合物を含み、前記重合性化合物が、下記の一般式（１）で表される化合物を含むホログラム記録媒体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
 　一般式（１）中、Ｘ１は酸素原子、窒素原子、リン原子、炭素原子又はケイ素原子である。Ｘ１が酸素原子である場合、ａは０であり、Ｘ１が窒素原子又はリン原子である場合、ａは１であり、Ｘ１が炭素原子又はケイ素原子である場合、ａは２である。
　Ｙ１及びＹ２はそれぞれベンゼン環又はナフタレン環である。Ｙ１及び／又はＹ２がベンゼン環である場合、前記ベンゼン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ又はｃは４である。Ｙ１及び／又はＹ２がナフタレン環である場合、前記ナフタレン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ及び／又はｃは６である。
　Ｒ１～Ｒ３はそれぞれ水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１～Ｒ３がそれぞれ複数存在する場合には、複数のＲ１～Ｒ３は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ１～Ｒ３が同時に水素であることはない。
　Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
（２）
　前記感光層は、光重合性開始剤を更に含み、
　前記光重合性開始剤は、有機ホウ素塩系開始剤及びオニウム塩系開始剤のうちの少なくとも一方を含む（１）に記載のホログラム記録媒体。
（３）
　前記感光層は、光重合性開始剤を更に含み、
　前記光重合開始剤は、有機ホウ素塩系開始剤及びオニウム塩系開始剤を含む（１）に記載のホログラム記録媒体。
（４）
　前記化合物が、下記の一般式（１－１）で表される（１）から（３）いずれか１項に記載のホログラム記録媒体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
 　一般式（１－１）中、Ｒ１、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６は水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６は互いに同一であっても異なっていてもよい。但し、一般式（１－１）中のＲ１、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６が全て同時に水素であることはない。
Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１－１）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
（５）
　前記化合物が、下記の一般式（１－２）で表される（１）から（３）いずれか１項に記載のホログラム記録媒体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
 　一般式（１－２）中、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６は水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６は互いに同一であっても異なっていてもよい。但し、一般式（１－２）中のＲ１１、Ｒ１２、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６が全て同時に水素であることはない。
　Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１－２）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
（６）
　前記感光層は、バインダー樹脂を更に含む（１）から（５）いずれか１項に記載のホログラム記録媒体。
（７）
　前記一般式（１）中、Ｙ１及びＹ２が同時にベンゼン環であることはない（１）から（３）いずれか１項に記載のホログラム記録媒体。
（８）
　２３℃、０％ＲＨの環境において測定された前記基材の酸素透過度が、５ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きく１００００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下である請求項１に記載のホログラム記録媒体。
（９）
　（１）から（８）いずれか１項に記載のホログラム記録媒体を備え、
　前記重合性化合物は、重合されているホログラム光学素子。
（１０）
　（９）に記載のホログラム光学素子を備える光学装置。
（１１）
　（９）に記載のホログラム光学素子を備える光学部品。
（１２）
　基材と、感光層とを備えるホログラム記録媒体を、空間的に振幅の強弱を変調させた電磁線によって選択的に反応させることを含み、
　２３℃、０％ＲＨの環境において測定された前記基材の酸素透過度が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きく１００００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下であり、
　前記感光層は、重合性化合物を含み、前記重合性化合物が、下記の一般式（１）で表されるホログラム回折格子の形成方法。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
 　一般式（１）中、Ｘ１は酸素原子、窒素原子、リン原子、炭素原子又はケイ素原子である。Ｘ１が酸素原子である場合、ａは０であり、Ｘ１が窒素原子又はリン原子である場合、ａは１であり、Ｘ１が炭素原子又はケイ素原子である場合、ａは２である。
　Ｙ１及びＹ２はそれぞれベンゼン環又はナフタレン環である。Ｙ１及び／又はＹ２がベンゼン環である場合、前記ベンゼン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ又はｃは４である。Ｙ１及び／又はＹ２がナフタレン環である場合、前記ナフタレン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ及び／又はｃは６である。
　Ｒ１～Ｒ３はそれぞれ水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１～Ｒ３がそれぞれ複数存在する場合には、複数のＲ１～Ｒ３は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ１～Ｒ３が同時に水素であることはない。
　Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
　１０　　ホログラム記録媒体
　１１　　基材
　１２　　感光層
　１３　　剥離層
　１４　　ガラス基材

Claims (12)

  1. 　基材と、感光層とを備え、
    　２３℃、０％ＲＨの環境において測定された前記基材の酸素透過度が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きく１００００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下であり、
    　前記感光層は、重合性化合物を含み、前記重合性化合物が、下記の一般式（１）で表される化合物を含むホログラム記録媒体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     　一般式（１）中、Ｘ１は酸素原子、窒素原子、リン原子、炭素原子又はケイ素原子である。Ｘ１が酸素原子である場合、ａは０であり、Ｘ１が窒素原子又はリン原子である場合、ａは１であり、Ｘ１が炭素原子又はケイ素原子である場合、ａは２である。
    　Ｙ１及びＹ２はそれぞれベンゼン環又はナフタレン環である。Ｙ１及び／又はＹ２がベンゼン環である場合、前記ベンゼン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ又はｃは４である。Ｙ１及び／又はＹ２がナフタレン環である場合、前記ナフタレン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ及び／又はｃは６である。
    　Ｒ１～Ｒ３はそれぞれ水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１～Ｒ３がそれぞれ複数存在する場合には、複数のＲ１～Ｒ３は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ１～Ｒ３が同時に水素であることはない。
    　Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
    　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
  2. 　前記感光層は、光重合性開始剤を更に含み、
    　前記光重合性開始剤は、有機ホウ素塩系開始剤及びオニウム塩系開始剤のうちの少なくとも一方を含む請求項１に記載のホログラム記録媒体。
  3. 　前記感光層は、光重合性開始剤を更に含み、
    　前記光重合開始剤は、有機ホウ素塩系開始剤及びオニウム塩系開始剤を含む請求項１に記載のホログラム記録媒体。
  4. 　前記化合物が、下記の一般式（１－１）で表される請求項１に記載のホログラム記録媒体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     　一般式（１－１）中、Ｒ１、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６は水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６は互いに同一であっても異なっていてもよい。但し、一般式（１－１）中のＲ１、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６が全て同時に水素であることはない。
    Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
    　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１－１）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
  5. 　前記化合物が、下記の一般式（１－２）で表される請求項１に記載のホログラム記録媒体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     　一般式（１－２）中、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６は水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６は互いに同一であっても異なっていてもよい。但し、一般式（１－２）中のＲ１１、Ｒ１２、Ｒ２１～Ｒ２６、及びＲ３１～Ｒ３６が全て同時に水素であることはない。
    　Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
    　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１－２）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
  6. 　前記感光層は、バインダー樹脂を更に含む請求項１に記載のホログラム記録媒体。
  7. 　前記一般式（１）中、Ｙ１及びＹ２が同時にベンゼン環であることはない請求項１に記載のホログラム記録媒体。
  8. 　２３℃、０％ＲＨの環境において測定された前記基材の酸素透過度が、５ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きく１００００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下である請求項１に記載のホログラム記録媒体。
  9. 　請求項１に記載のホログラム記録媒体を備え、
    　前記重合性化合物は、重合されているホログラム光学素子。
  10. 　請求項９に記載のホログラム光学素子を備える光学装置。
  11. 　請求項９に記載のホログラム光学素子を備える光学部品。
  12. 　基材と、感光層とを備えるホログラム記録媒体を、空間的に振幅の強弱を変調させた電磁線によって選択的に反応させることを含み、
    　２３℃、０％ＲＨの環境において測定された前記基材の酸素透過度が、０．１ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１より大きく１００００ｃｍ３・（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）－１以下であり、
    　前記感光層は、重合性化合物を含み、前記重合性化合物が、下記の一般式（１）で表されるホログラム回折格子の形成方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     　一般式（１）中、Ｘ１は酸素原子、窒素原子、リン原子、炭素原子又はケイ素原子である。Ｘ１が酸素原子である場合、ａは０であり、Ｘ１が窒素原子又はリン原子である場合、ａは１であり、Ｘ１が炭素原子又はケイ素原子である場合、ａは２である。
    　Ｙ１及びＹ２はそれぞれベンゼン環又はナフタレン環である。Ｙ１及び／又はＹ２がベンゼン環である場合、前記ベンゼン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ又はｃは４である。Ｙ１及び／又はＹ２がナフタレン環である場合、前記ナフタレン環であるＹ１及び／又はＹ２に対応するｂ及び／又はｃは６である。
    　Ｒ１～Ｒ３はそれぞれ水素又は＊－Ｚ１（Ｒ４）ｄ（＊は結合位置を表す。）で表される置換基である。Ｒ１～Ｒ３がそれぞれ複数存在する場合には、複数のＲ１～Ｒ３は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ１～Ｒ３が同時に水素であることはない。
    　Ｚ１は単結合、２価以上の飽和炭化水素基又は２価以上の不飽和炭化水素基を表し、当該飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基はエーテル結合及び／又はチオエーテル結合を含んでもよい。Ｚ１が単結合である場合、ｄは１であり、Ｚ１が飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基である場合、ｄは１以上の整数である。
    　Ｒ４は水素又は重合性置換基を表す。Ｒ４が複数存在する場合は、複数のＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよいが、一般式（１）中の全てのＲ４が同時に水素であることはない。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007148321A (ja) * 2005-11-07 2007-06-14 Fujifilm Corp 光記録媒体及びその製造方法
JP2008139768A (ja) * 2006-12-05 2008-06-19 Mitsubishi Chemicals Corp ホログラム光記録媒体
JP2011107182A (ja) * 2009-11-12 2011-06-02 Teijin Chem Ltd シールド材
WO2020158796A1 (ja) * 2019-01-31 2020-08-06 ソニー株式会社 ホログラム記録用組成物、ホログラム記録媒体、ホログラム、及びこれを用いた光学装置、光学部品

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007148321A (ja) * 2005-11-07 2007-06-14 Fujifilm Corp 光記録媒体及びその製造方法
JP2008139768A (ja) * 2006-12-05 2008-06-19 Mitsubishi Chemicals Corp ホログラム光記録媒体
JP2011107182A (ja) * 2009-11-12 2011-06-02 Teijin Chem Ltd シールド材
WO2020158796A1 (ja) * 2019-01-31 2020-08-06 ソニー株式会社 ホログラム記録用組成物、ホログラム記録媒体、ホログラム、及びこれを用いた光学装置、光学部品

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