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【発明の名称】 ホログラム記録用感光性組成物及び記録媒体、ホログラムとその記録方法、形成方法及び再生方法
【発明者】 【氏名】▲高▼向 保彦

【氏名】松村 智之

【要約】 【課題】本発明の目的は、加工性がよく、乾式処理が可能で、かつ高感度なホログラムを与えるホログラム記録用感光性組成物、およびそれを用いたホログラム記録媒体、ホログラム記録方法、ホログラムの形成方法、ホログラム及びホログラムの再生方法を提供することである。

【解決手段】レーザー光またはコヒーレンス性の優れた光の干渉により生じる干渉縞の記録に用いられるホログラム記録用感光性組成物において、該感光性組成物が、感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含んでいることを特徴とするホログラム記録用感光性組成物。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 レーザー光またはコヒーレンス性の優れた光の干渉により生じる干渉縞の記録に用いられるホログラム記録用感光性組成物において、該感光性組成物が、感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含んでいることを特徴とするホログラム記録用感光性組成物。
【請求項2】 支持体上に、感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有する感光性組成物からなる記録層を有することを特徴とする、レーザー光またはコヒーレンス性の優れた光の干渉により生じる干渉縞の記録に用いられるホログラムの記録媒体。
【請求項3】 感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、300〜1200nmの波長を有するレーザー光またはコヒーレンス性の優れた光の干渉により生じる干渉縞を露光することを特徴とするホログラムの記録方法。
【請求項4】 感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、レーザー光またはコヒーレンス性の優れた光から生成した2値化したデジタル情報光と記録参照光による干渉縞を露光することを特徴とするホログラムの記録方法。
【請求項5】 感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、300〜1200nmの波長を有するレーザー光またはコヒーレンス性の優れた光の干渉により生じる干渉縞を露光した後、熱現像することを特徴とするホログラムの形成方法。
【請求項6】 感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、レーザー光またはコヒーレンス性の優れた光から生成した2値化したデジタル情報光と記録参照光による干渉縞を露光した後、熱現像することを特徴とするホログラムの形成方法。
【請求項7】 感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、300〜1200nmの波長を有するレーザー光またはコヒーレンス性の優れた光の干渉により生じる干渉縞が露光され、記録されたことを特徴とするホログラム。
【請求項8】 感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、レーザー光またはコヒーレンス性の優れた光から生成した2値化したデジタル情報光と記録参照光による干渉縞が露光され、記録されたことを特徴とするホログラム。
【請求項9】 感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、300〜1200nmの波長を有するレーザー光またはコヒーレンス性の優れた光の干渉により生じる干渉縞が露光された後、熱現像されることにより形成されたことを特徴とするホログラム。
【請求項10】 感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、レーザー光またはコヒーレンス性の優れた光から生成した2値化したデジタル情報光と記録参照光による干渉縞が露光された後、熱現像されることにより形成されたことを特徴とするホログラム。
【請求項11】 請求項7〜10のいずれか1項記載のホログラムに、300〜1200nmの波長を有するレーザー光またはコヒーレンス性の優れた参照光を照射し、ホログラム中の干渉縞による回折により再生光を発生させることを特徴とするホログラムの再生方法。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、乾式処理が可能で、かつ高感度なホログラム記録用感光性組成物及びそれを用いたホログラム記録媒体、ホログラムの記録方法、ホログラムの形成方法、ホログラム及びホログラムの再生方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的に、ホログラフィを利用し記録媒体に情報を記録するホログラフィック記録は、イメージ情報を持った光と参照光とを記録媒体の内部で重ね合わせ、そのときにできる干渉縞を記録媒体に書き込むことにより記録される。記録された情報の再生は、その記録媒体に参照光を照射し、その干渉縞の回折によりイメージ情報が再生される。
【0003】近年では、超高密度光記録のため、ボリュームホログラフィ、特にデジタルボリュームホログラフィが実用化に向け開発が進められており注目を集めている。ボリュームホログラフィとは、記録媒体の厚み方向も積極的に活用して、3次元的に干渉縞を書き込む方式であり、厚みを増すことで回折効率を高め、多重記録を用いて記録容量の増大を図ることができるという特徴がある。そして、デジタルボリュームホログラフィとは、ボリュームホログラフィと同様の記録媒体と記録方式を用いつつも、その記録するイメージ情報は、2値化したデジタルパターンに限定した、いわゆるコンピュータ指向のホログラフィック記録方式である。このデジタルボリュームホログラフィでは、例えばアナログ的な絵のような画像情報も、一旦デジタイズして、2次元デジタルパターン情報に展開し、これをイメージ情報として記録する。再生時は、このデジタルパターン情報を読み出してデコードすることで、元の画像情報に戻して表示する。これにより、再生時にSN比(信号対雑音比)が多少悪くても、微分検出を行ったり、2値化データをコード化し、エラー訂正処理を行うことで、極めて忠実に元の情報を再現することが可能になる。
【0004】このようなホログラムを記録する感光材料としては、従来から芸術分野で使用されているハロゲン化銀や重クロム酸ゼラチンを使用したものが一般的である。しかしながら、これらは、湿式現像や煩雑な現像定着処理を必要とすることから、ホログラムを工業的に生産するには不適であり、記録後も吸湿などにより像が消失するなどの問題点を有していた。また、特開平8−249897号に記載のCeドープしたSBN(SrxBa1-xNbyz)やLiNbO3等のフォトリフラクティブ結晶を用いることもできるが、加工性に乏しいという欠点を有していた。上記の従来技術の問題点を克服するために、フォトポリマーを使用して加工性がよく、単純な乾式処理だけでホログラムを作製することが米国特許第3,658,526号明細書、同第3,993,485号明細書、同第4,942,102号明細書や同第4,942,112号明細書などで提案されている。これらのフォトポリマー材料により加工性が向上し、乾式処理でのホログラムの作製が可能になったものの、感度が低く、情報記録のためのレーザー光またはコヒーレンス性の優れた光での露光時間がかかるという不具合があった。特に、デジタル情報記録の分野では、超高密度記録のみならず、情報の記録・再生時間の短縮化が要求され、短時間で情報の記録・再生ができる高感度な記録媒体が望まれていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、加工性がよく、乾式処理が可能で、かつ高感度なホログラムを与えるホログラム記録用感光性組成物、およびそれを用いたホログラム記録媒体、ホログラム記録方法、ホログラムの形成方法、ホログラム及びホログラムの再生方法を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、以下により達成された。
【0007】1.レーザー光またはコヒーレンス性の優れた光の干渉により生じる干渉縞の記録に用いられるホログラム記録用感光性組成物において、該感光性組成物が、感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含んでいることを特徴とするホログラム記録用感光性組成物。
【0008】2.支持体上に、感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有する感光性組成物からなる記録層を有することを特徴とする、レーザー光またはコヒーレンス性の優れた光の干渉により生じる干渉縞の記録に用いられるホログラムの記録媒体。
【0009】3.感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、300〜1200nmの波長を有するレーザー光またはコヒーレンス性の優れた光の干渉により生じる干渉縞を露光することを特徴とするホログラムの記録方法。
【0010】4.感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、レーザー光またはコヒーレンス性の優れた光から生成した2値化したデジタル情報光と記録参照光による干渉縞を露光することを特徴とするホログラムの記録方法。
【0011】5.感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、300〜1200nmの波長を有するレーザー光またはコヒーレンス性の優れた光の干渉により生じる干渉縞を露光した後、熱現像することを特徴とするホログラムの形成方法。
【0012】6.感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、レーザー光またはコヒーレンス性の優れた光から生成した2値化したデジタル情報光と記録参照光による干渉縞を露光した後、熱現像することを特徴とするホログラムの形成方法。
【0013】7.感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、300〜1200nmの波長を有するレーザー光またはコヒーレンス性の優れた光の干渉により生じる干渉縞が露光され、記録されたことを特徴とするホログラム。
【0014】8.感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、レーザー光またはコヒーレンス性の優れた光から生成した2値化したデジタル情報光と記録参照光による干渉縞が露光され、記録されたことを特徴とするホログラム。
【0015】9.感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、300〜1200nmの波長を有するレーザー光またはコヒーレンス性の優れた光の干渉により生じる干渉縞が露光された後、熱現像されることにより形成されたことを特徴とするホログラム。
【0016】10.感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含有するホログラム記録用感光性組成物、または支持体上に該ホログラム記録用感光性組成物からなる記録層を有する記録媒体に、レーザー光またはコヒーレンス性の優れた光から生成した2値化したデジタル情報光と記録参照光による干渉縞が露光された後、熱現像されることにより形成されたことを特徴とするホログラム。
【0017】11.前記7〜10項のいずれか1項記載のホログラムに、300〜1200nmの波長を有するレーザー光またはコヒーレンス性の優れた参照光を照射し、ホログラム中の干渉縞による回折により再生光を発生させることを特徴とするホログラムの再生方法。
【0018】以下、本発明に適用できるホログラム記録用感光性組成物の構成について説明する。
【0019】本発明のホログラム記録用感光性組成物では、感光性ハロゲン化銀、非感光性有機銀塩及び還元剤を含んでいることが特徴である。
【0020】本発明に係る非感光性有機銀塩とは、還元可能な銀源であり、還元可能な銀イオン源を含有する有機酸及びヘテロ有機酸の銀塩、特に長鎖(10〜30、好ましくは15〜25の炭素原子数)の脂肪族カルボン酸及び含窒素複素環を有する複素環式カルボン酸等が好ましく用いられる。また、配位子が4.0〜10.0の銀イオンに対する総安定定数を有する有機または無機の銀塩錯体も有用である。
【0021】本発明において好ましく用いられる非感光性有機酸銀塩の例としては、Research Disclosure(以降、単にRDともいう)No.17029及び同No.29963に記載されており、次のものが挙げられる。脂肪酸の銀塩(例えば、没食子酸、シュウ酸、ベヘン酸、アラキジン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ラウリン酸等の銀塩);銀のカルボキシアルキルチオ尿素塩(例えば、1−(3−カルボキシプロピル)チオ尿素、1−(3−カルボキシプロピル)−3,3−ジメチルチオ尿素等);アルデヒドとヒドロキシ置換芳香族カルボン酸との重合反応生成物の銀錯体(例えば、アルデヒド類(ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ブチルアルデヒド等)とヒドロキシ置換芳香族カルボン酸類(例えば、サリチル酸、安息香酸、3,5−ジヒドロキシ安息香酸、5,5−チオジサリチル酸等)との重合反応生成物の銀錯体等);チオン類の銀塩または錯体(例えば、3−(2−カルボキシエチル)−4−ヒドロキシメチル−4−チアゾリン−2−チオン、及び3−カルボキシメチル−4−チアゾリン−2−チオン)、イミダゾール、ピラゾール、ウラゾール、1,2,4−チアゾール及び1H−テトラゾール、3−アミノ−5−ベンジルチオ−1,2,4−トリアゾール及びベンゾトリアゾールから選択される窒素酸と銀との錯体また塩;サッカリン、5−クロロサリチルアルドキシム等の銀塩;及びメルカプタン誘導体の銀塩。上記の有機銀塩の中でも、脂肪酸の銀塩が好ましく用いられ、更に好ましく用いられるのは、ベヘン酸銀、アラキジン酸銀及び/又はステアリン酸銀である。
【0022】非感光性有機銀塩化合物は、水溶性銀化合物と銀と錯形成する化合物を混合することにより得られるが、その形成方法としては正混合法、逆混合法、同時混合法等が好ましく用いられる。また、特開平9−127643号に記載されている様なコントロールドダブルジェット法を用いることも好ましい。具体的には、有機酸にアルカリ金属塩(例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等)を加えて有機酸アルカリ金属塩ソープ(例えば、ベヘン酸ナトリウム、アラキジン酸ナトリウムなど)を作製した後に、前記ソープに硝酸銀を添加して有機銀塩の結晶を作製する。その際に予め調製したハロゲン化銀粒子を添加するか、あるいは有機酸に対して過剰の硝酸銀を添加しておき、後からハロゲン供給が可能なハロゲン化合物を添加することにより調製されたハロゲン化銀粒子を混在させてもよいが、上記一連の反応工程は、適当な攪拌部材を用いて反応槽内が均一になるように十分に攪拌しながら行う必要がある。
【0023】通常、ホログラム記録用感光性組成物に含有されている有機銀粒子は、水系の母液中で形成され、多くの場合、予め形成されたハロゲン化銀粒子とここで混合される。最も一般的な製造過程の概略としては、この後遠心脱水等により母液を除きスラリー又はウエットケーキを得る。次いで、乾燥過程を経てドライ粉末を形成し、有機溶媒及び/またはバインダー中で分散され、その後、支持体上に塗布される。また別の態様として、水系の母液中で形成した有機銀粒子を遠心脱水等により母液を除き、スラリー又はウエットケーキを得た後、水と分散剤を加え、分散機により再分散され、塗布液を調製した後、塗布直前にハロゲン化銀粒子と混合して、支持体上に塗布される。なお、有機銀組成物の製造は、大気雰囲気下で行うことができるが、記録後の保存性の観点からは、塗布液調製工程を高窒素濃度雰囲気下で行うことも好ましい一例である。乾燥する場合の乾燥装置としては、真空乾燥機、凍結乾燥機、熱風加熱式箱型乾燥機、気流式乾燥機、噴霧乾燥機等があるが、特に気流式乾燥機が本発明では好ましく用いられる。気流式乾燥機としては、直管タイプ、滞留時間増加の為に中胴を拡大したタイプ、旋回流タイプ等があるが、旋回流タイプが好ましく用いられる。また、気流式乾燥機を運転する際の気流速度としては、2.0Nm3/min以上が好ましく、5.0Nm3/min以上がより好ましく、更には8.0Nm3/min以上が好ましい。更に、熱風温度としては20℃以上が好ましく、40℃以上がより好ましく、更には60℃以上が好ましい。乾燥は、生産性、過乾燥の防止等の面から2回以上行ってもよい。
【0024】本発明において、有機銀塩の平均粒径として特に制限はないが、1μm以下が好ましい。有機銀塩の平均粒径とは、有機銀塩の粒子が例えば球状、棒状、或いは平板状の粒子の場合には、有機銀塩粒子の体積と同等な球を考えたときの直径をいう。平均粒径は、好ましくは0.01〜0.8μm、特に0.05〜0.5μmが好ましい。
【0025】次に、本発明に係る感光性ハロゲン化銀について説明する。本発明に係る感光性ハロゲン化銀は光センサーとして機能する。
【0026】本発明においては、ホログラム形成後の白濁を低く抑えるため、及び良好な解像度を得るために感光性ハロゲン化銀粒子の平均粒子サイズが小さい方が好ましく、平均粒子サイズが0.1μm以下、より好ましくは0.001〜0.1μm、特に0.002〜0.08μmが好ましい。ここでいう粒子サイズとは、電子顕微鏡で観察される個々の粒子像と等しい面積を有する円の直径(円相当径)を指す。またハロゲン化銀は単分散であることが好ましい。ここでいう単分散とは、下記式で求められる単分散度が40以下をいう。更に好ましくは30以下であり、特に好ましくは20以下となる粒子である。
【0027】単分散度=(粒径の標準偏差)/(粒径の平均値)×100ハロゲン化銀粒子の形状については、特に制限はないが、ミラー指数〔100〕面の占める割合が高いことが好ましく、この割合が50%以上、更には70%以上、特に80%以上であることが好ましい。ミラー指数〔100〕面の比率は増感色素の吸着における〔111〕面と〔100〕面との吸着依存性を利用したT.Tani、J.Imaging Sci.,29,165(1985)により求めることができる。
【0028】また、もう一つの好ましいハロゲン化銀の形状は、平板粒子である。ここでいう平板粒子とは、投影面積の平方根を粒径rμmとして垂直方向の厚みをhμmとした場合のアスペクト比=r/hが、3以上のものをいう。その中でも好ましくはアスペクト比が3以上50以下である。また、粒径rは0.1μm以下であることが好ましく、さらに0.01〜0.08μmが好ましい。これらは米国特許第5,264,337号、同第5,314,798号、同第5,320,958号等に記載されており、容易に目的の平板状粒子を得ることができる。
【0029】ハロゲン組成としては、特に制限はなく、塩化銀、塩臭化銀、塩沃臭化銀、臭化銀、沃臭化銀、沃化銀のいずれであってもよい。本発明に用いられる写真乳剤は、P.Glafkides著Chimie et Physique Photographique(Paul Montel社刊、1967年)、G.F.Duffin著 Photographic Emulsion Chemistry(The Focal Press刊、1966年)、V.L.Zelikman et al著Making and Coating Photographic Emulsion(The Focal Press刊、1964年)等に記載された方法を用いて調製することができる。即ち、酸性法、中性法、アンモニア法等のいずれでもよく、また、可溶性銀塩と可溶性ハロゲン塩を反応させる形成としては、片側混合法、同時混合法、それらの組合せ等のいずれを用いてもよい。
【0030】本発明に用いられるハロゲン化銀には、周期表の6族から11族に属する金属イオンを含有することが好ましい。上記の金属としては、W、Fe、Co、Ni、Cu、Ru、Rh、Pd、Re、Os、Ir、Pt、Auが好ましい。
【0031】これらの金属イオンは、金属錯体または金属錯体イオンの形でハロゲン化銀に導入できる。これらの金属錯体または金属錯体イオンとしては、下記一般式で表される6配位金属錯体が好ましい。
【0032】一般式 〔ML6m式中、Mは周期表の6〜11族の元素から選ばれる遷移金属、Lは配位子、mは0、−、2−、3−または4−を表す。Lで表される配位子の具体例としては、ハロゲン化物(弗化物、塩化物、臭化物及び沃化物)、シアン化物、シアナート、チオシアナート、セレノシアナート、テルロシアナート、アジド及びアコの各配位子、ニトロシル、チオニトロシル等が挙げられ、好ましくはアコ、ニトロシル及びチオニトロシル等である。アコ配位子が存在する場合には、配位子の一つまたは二つを占めることが好ましい。Lは同一でもよく、また異なっていてもよい。
【0033】Mとして特に好ましい具体例は、ロジウム(Rh)、ルテニウム(Ru)、レニウム(Re)、イリジウム(Ir)及びオスミウム(Os)である。
【0034】以下に、遷移金属錯体イオンの具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
【0035】1:〔RhCl63-2:〔RuCl63-3:〔ReCl63-4:〔RuBr63-5:〔OsCl63-6:〔IrCl64-7:〔Ru(NO)Cl52-8:〔RuBr4(H2O)〕2-9:〔Ru(NO)(H2O)Cl4-10:〔RhCl5(H2O)〕2-11:〔Re(NO)Cl52-12:〔Re(NO)(CN)52-13:〔Re(NO)Cl(CN)42-14:〔Rh(NO)2Cl4-15:〔Rh(NO)(H2O)Cl4-16:〔Ru(NO)(CN)52-17:〔Fe(CN)63-18:〔Rh(NS)Cl52-19:〔Os(NO)Cl52-20:〔Cr(NO)Cl52-21:〔Re(NO)Cl5-22:〔Os(NS)Cl4(TeCN)〕2-23:〔Ru(NS)Cl52-24:〔Re(NS)Cl4(SeCN)〕2-25:〔Os(NS)Cl(SCN)42-26:〔Ir(NO)Cl52-27:〔Ir(NS)Cl52-これらの金属イオン、金属錯体または金属錯体イオンは、一種類でもよいし、同種の金属及び異種の金属を二種以上併用してもよい。これらの金属イオン、金属錯体または金属錯体イオンの含有量としては、一般的にはハロゲン化銀1モル当たり1×10-9〜1×10-2モルが適当であり、好ましくは1×10-8〜1×10-4モルである。
【0036】これらの金属を提供する化合物は、ハロゲン化銀粒子形成時に添加し、ハロゲン化銀粒子中に組み込まれることが好ましく、ハロゲン化銀粒子の調製、つまり核形成、成長、物理熟成、化学増感の前後のいずれの段階で添加してもよいが、特に核形成、成長、物理熟成の段階で添加するのが好ましく、更には核形成、成長の段階で添加するのが好ましく、最も好ましくは核形成の段階で添加する。
【0037】添加に際しては、数回に渡って分割して添加してもよく、ハロゲン化銀粒子中に均一に含有させることもできるし、特開昭63−29603号、特開平2−306236号、同3−167545号、同4−76534号、同6−110146号、同5−273683号等に記載されている様に、粒子内に分布を持たせて含有させることもできる。好ましくは粒子内部に分布をもたせることができる。
【0038】これらの金属化合物は、水或いは適当な有機溶媒(例えば、アルコール類、エーテル類、グリコール類、ケトン類、エステル類、アミド類)に溶解して添加することができるが、例えば、金属化合物の粉末の水溶液もしくは金属化合物とNaCl、KClとを一緒に溶解した水溶液を、粒子形成中の水溶性銀塩溶液または水溶性ハライド溶液中に添加しておく方法、或いは銀塩溶液とハライド溶液が同時に混合されるとき第3の水溶液として添加し、3液同時混合の方法でハロゲン化銀粒子を調製する方法、粒子形成中に必要量の金属化合物の水溶液を反応容器に投入する方法、或いはハロゲン化銀調製時に予め金属のイオンまたは錯体イオンをドープしてある別のハロゲン化銀粒子を添加して溶解させる方法等がある。特に、金属化合物の粉末の水溶液もしくは金属化合物とNaCl、KClとを一緒に溶解した水溶液を水溶性ハライド溶液に添加する方法が好ましい。
【0039】粒子表面に添加する時には、粒子形成直後または物理熟成時途中もしくは終了時または化学熟成時に必要量の金属化合物の水溶液を反応容器に投入することもできる。
【0040】本発明において、感光性ハロゲン化銀粒子は、粒子形成後に脱塩してもしなくてもよいが、脱塩を施す場合、ヌードル法、フロキュレーション法等当業界で知られている方法の水洗処理により脱塩することができる。
【0041】本発明に用いられる感光性ハロゲン化銀粒子は、化学増感されていることが好ましい。好ましい化学増感法としては、当業界でよく知られている方法、例えば、硫黄増感法、セレン増感法、テルル増感法を用いることができる。また、金化合物や白金、パラジウム、イリジウム化合物等の貴金属増感法や還元増感法も適用することができる。
【0042】硫黄増感法、セレン増感法、テルル増感法に好ましく用いられる化合物としては、公知の化合物を用いることができ、例えば、特開平7−128768号等に記載の化合物を使用することができる。テルル増感剤としては、例えば、ジアシルテルリド類、ビス(オキシカルボニル)テルリド類、ビス(カルバモイル)テルリド類、ジアシルテルリド類、ビス(オキシカルボニル)ジテルリド類、ビス(カルバモイル)ジテルリド類、P=Te結合を有する化合物、テルロカルボン酸塩類、Te−オルガニルテルロカルボン酸エステル類、ジ(ポリ)テルリド類、テルリド類、テルロール類、テルロアセタール類、テルロスルホナート類、P−Te結合を有する化合物、含Teヘテロ環類、テルロカルボニル化合物、無機テルル化合物、コロイド状テルルなどを用いることができる。
【0043】貴金属増感法に好ましく用いられる化合物としては、例えば、塩化金酸、カリウムクロロオーレート、カリウムオーリチオシアネート、硫化金、金セレナイド、あるいは米国特許第2,448,060号、英国特許第618,061号などに記載されている化合物を好ましく用いることができる。
【0044】還元増感法に用いられる具体的な化合物としては、アスコルビン酸、二酸化チオ尿素の他に、例えば、塩化第一スズ、アミノイミノメタンスルフィン酸、ヒドラジン誘導体、ボラン化合物、シラン化合物、ポリアミン化合物等を用いることができる。また、ハロゲン化銀乳剤のpHを7以上またはpAgを8.3以下に保持して熟成することにより還元増感を施すことができる。また、粒子形成中に銀イオンのシングルアディション部分を導入することによっても還元増感することができる。
【0045】上記化学増感に用いられる化合物は、適当な溶媒に溶解して添加してもよいし、水系固体分散物として添加してもよい。
【0046】本発明の感光性ハロゲン化銀の使用量としては、非感光性有機銀塩1モルに対して感光性ハロゲン化銀0.01モル以上10モル以下が好ましい。
【0047】次に、本発明に係る非感光性有機銀塩の還元剤について説明する。本発明のホログラム記録用感光性組成物には、非感光性有機銀塩の還元剤が内蔵されている。好適な還元剤の例としては、米国特許第3,770,448号、同第3,773,512号、同第3,593,863号等の各明細書、及びRD第17029及び29963に記載されており、以下の化合物を挙げることができる。具体的には、アミノヒドロキシシクロアルケノン化合物(例えば、2−ヒドロキシ−3−ピペリジノ−2−シクロヘキセノン);還元剤の前駆体としてアミノレダクトン類エステル(例えば、ピペリジノヘキソースレダクトンモノアセテート);N−ヒドロキシ尿素誘導体(例えば、N−p−メチルフェニル−N−ヒドロキシ尿素);アルデヒド又はケトンのヒドラゾン類(例えば、アントラセンアルデヒドフェニルヒドラゾン);ホスファーアミドフェノール類;ホスファーアミドアニリン類;ポリヒドロキシベンゼン類(例えば、ヒドロキノン、t−ブチル−ヒドロキノン、イソプロピルヒドロキノン及び(2,5−ジヒドロキシ−フェニル)メチルスルホン);スルフヒドロキサム酸類(例えば、ベンゼンスルフヒドロキサム酸);スルホンアミドアニリン類(例えば、4−(N−メタンスルホンアミド)アニリン);2−テトラゾリルチオヒドロキノン類(例えば、2−メチル−5−(1−フェニル−5−テトラゾリルチオ)ヒドロキノン);テトラヒドロキノキサリン類(例えば、1,2,3,4−テトラヒドロキノキサリン);アミドオキシム類;アジン類;脂肪族カルボン酸アリールヒドラザイド類とアスコルビン酸の組み合わせ;ポリヒドロキシベンゼンとヒドロキシルアミンの組み合わせ;レダクトン及び/又はヒドラジン;ヒドロキサン酸類;アジン類とスルホンアミドフェノール類の組み合わせ;α−シアノフェニル酢酸誘導体;ビス−β−ナフトールと1,3−ジヒドロキシベンゼン誘導体の組み合わせ;5−ピラゾロン類;スルホンアミドフェノール還元剤;2−フェニルインダン−1,3−ジオン等;クロマン;1,4−ジヒドロピリジン類(例えば、2,6−ジメトキシ−3,5−ジカルボエトキシ−1,4−ジヒドロピリジン);ビスフェノール類(例えば、ビス(2−ヒドロキシ−3−t−ブチル−5−メチルフェニル)メタン、ビス(6−ヒドロキシ−m−トリ)メシトール(mesitol)、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、4,4−エチリデン−ビス(2−t−ブチル−6−メチルフェノール))、紫外線感応性アスコルビン酸誘導体;ヒンダードフェノール類;3−ピラゾリドン類。中でも特に好ましい還元剤は、ヒンダードフェノール類である。ヒンダードフェノール類としては、下記一般式(A)で表される化合物が挙げられる。
【0048】
【化1】

【0049】式中、Rは水素原子、又は炭素原子数1〜10のアルキル基(例えば、−C4H9、2,4,4−トリメチルペンチル)を表し、R′及びR″は炭素原子数1〜5のアルキル基(例えば、メチル、エチル、t−ブチル)を表す。
【0050】一般式(A)で表される化合物の具体例を以下に示す。ただし、本発明は、以下の化合物に限定されるものではない。
【0051】
【化2】

【0052】
【化3】

【0053】前記一般式(A)で表される化合物を始めとする還元剤の使用量は、好ましくは銀1モル当り1×10-2〜10モル、特に1×10-2〜1.5モルである。
【0054】本発明の還元剤は、溶液、粉末、固体微粒子分散物などいかなる方法で添加してもよい。固体微粒子分散は公知の微細化手段(例えば、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、コロイドミル、ジェットミル、ローラーミルなど)で行われる。また、固体微粒子分散する際に分散助剤を用いてもよい。
【0055】本発明のホログラム記録用感光性組成物には、例えば特開昭63−159841号、同60−140335号、同63−231437号、同63−259651号、同63−304242号、同63−15245号、米国特許第4,639,414号、同第4,740,455号、同第4,741,966号、同第4,751,175号、同第4,835,096号に記載された増感色素が使用できる。本発明に使用される有用な増感色素は例えばRD Item 17643IV−A項(1978年12月p.23)に記載若しくは引用された文献に記載されている。特に各種スキャナー光源の分光特性に適した分光感度を有する増感色素を有利に選択する事ができる。例えばアルゴンイオンレーザー光源に対しは、特開昭60−162247号、特開平2−48635号、米国特許第2,161,331号、西独特許第936,071号、特開平5−11389号等に記載のシンプルメロシアニン類、ヘリウムネオンレーザー光源に対しては、特開昭50−62425号、同54−18726号、同59−102229号に示された三核シアニン色素類、特開平7−287338号に記載されたメロシアニン類、LED光源及び赤外半導体レーザー光源に対しては特公昭48−42172号、同51−9609号、同55−39818号、特開昭62−284343号、特開平2−105135号に記載されたチアカルボシアニン類、赤外半導体レーザー光源に対しては特開昭59−191032号、同60−80841号に記載されたトリカルボシアニン類、特開昭59−192242号、特開平3−67242号の一般式(IIIa)、(IIIb)に記載された4−キノリン核を含有するジカルボシアニン類等が有利に選択される。更に赤外レーザー光源の波長が750nm以上更に好ましくは800nm以上である場合このような波長域のレーザーに対応する為には、特開平4−182639号、同5−341432号、特公平6−52387号、同3−10931号、米国特許第5,441,866号、特開平7−13295号等に記載されている増感色素が好ましく用いられる。これらの増感色素は単独で用いてもよく、増感色素の組み合わせは特に、強色増感の目的でしばしば用いられる。増感色素とともに、それ自身分光増感作用を持たない色素或いは可視光を実質的に吸収しない物質であって、強色増感を示す物質を乳剤中に含んでいてもよい。これらの増感色素は、適当な溶媒に溶解して添加してもよいし、水分散物として添加してもよい。
【0056】本発明のホログラム記録用感光性組成物に好適なバインダーは、透明又は半透明で一般に無色であり、天然ポリマーや合成ポリマー及びコポリマー、その他、フィルムを形成する媒体、例えば、ゼラチン、アラビアゴム、ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、ポリビニルピロリドン、カゼイン、澱粉、ポリアクリル酸、ポリメチルメタクリレート、ポリメタクリル酸、ポリ塩化ビニル、コポリ(スチレン−無水マレイン酸)、コポリ(スチレン−アクリロニトリル)、コポリ(スチレン−ブタジエン)、ポリビニルアセタール類、例えば、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール、ポリエステル類、ポリウレタン類、フェノキシ樹脂、ポリ塩化ビニリデン、ポリエポキシド類、ポリカーボネート類、ポリビニルアセテート類、セルロースエステル類、ポリアミド等があり、親水性でも非親水性でもよい。これらは、溶解する溶媒とともに溶液として用いても良いし、ラテックスのような水分散物の形で用いても良い。
【0057】本発明のホログラム記録用感光性組成物には、記録情報の保存性改良のため、カブリ防止剤が含有されることが好ましい。最も有効なカブリ防止剤として知られているものは水銀イオンである。感光材料中にカブリ防止剤として水銀化合物を使用することについては、例えば米国特許第3,589,903号に開示されている。しかし、水銀化合物は環境的に好ましくない。
【0058】非水銀カブリ防止剤としては、例えば米国特許第4,546,075号及び同第4,452,885号及び特開昭59−57234号に開示されている様なカブリ防止剤が好ましい。特に好ましい非水銀カブリ防止剤としては、米国特許第3,874,946号及び同第4,756,999号に開示されているような化合物、−C(X1)(X2)(X3)(ここでX1及びX2はハロゲン原子を表し、X3は水素またはハロゲン原子を表す)で表される置換基を1以上備えたヘテロ環状化合物が挙げられる。
【0059】また、その他に好適なカブリ防止剤としては、特開平9−288328号の段落番号〔0030〕〜〔0036〕に記載されている化合物、特開平9−90550号の段落番号〔0062〕〜〔0063〕に記載されている化合物、米国特許第5,028,523号及び欧州特許第600,587号、同第605,981号、同第631,176号等に開示の化合物等を用いることが出来る。これらの化合物は、適当な溶媒に溶解して添加してもよいし、固体微粒子分散物として添加してもよい。固体微粒子分散は、公知の微細化手段、例えば、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、コロイドミル、ジェットミル、ローラーミルなどを用いて行われる。また、固体微粒子を分散する際に分散助剤を用いてもよい。
【0060】本発明のホログラム記録用感光性組成物において、上述した各構成成分と共に、干渉縞形成促進剤が使用される事が望ましい。干渉縞形成促進剤は、有機銀塩と還元剤の酸化還元反応に関与して、干渉縞の生成を促進する機能を有する。本発明に用いられる好適な干渉縞形成促進剤の例は、RD第17029号に開示されており、下記の化合物を挙げることができる。
【0061】イミド類(例えば、フタルイミド);環状イミド類、ピラゾリン−5−オン類、及びキナゾリノン(例えば、スクシンイミド、3−フェニル−2−ピラゾリン−5−オン、1−フェニルウラゾール、キナゾリン及び2,4−チアゾリジンジオン);ナフタールイミド類(例えば、N−ヒドロキシ−1,8−ナフタールイミド);コバルト錯体(例えば、コバルトのヘキサミントリフルオロアセテート)、メルカプタン類(例えば、3−メルカプト−1,2,4−トリアゾール);N−(アミノメチル)アリールジカルボキシイミド類(例えば、N−(ジメチルアミノメチル)フタルイミド);ブロックされたピラゾール類、イソチウロニウム(isothiuronium)誘導体及びある種の光漂白剤の組み合わせ(例えば、N,N′−ヘキサメチレン(1−カルバモイル−3,5−ジメチルピラゾール)、1,8−(3,6−ジオキサオクタン)ビス(イソチウロニウムトリフルオロアセテート)、及び2−(トリブロモメチルスルホニル)ベンゾチアゾールの組み合わせ);メロシアニン染料(例えば、3−エチル−5−((3−エチル−2−ベンゾチアゾリニリデン(ベンゾチアゾリニリデン))−1−メチルエチリデン)−2−チオ−2,4−オキサゾリジンジオン);フタラジノン、フタラジノン誘導体又はこれらの誘導体の金属塩(例えば、4−(1−ナフチル)フタラジノン、6−クロロフタラジノン、5,7−ジメチルオキシフタラジノン、及び2,3−ジヒドロ−1,4−フタラジンジオン);フタラジノンとスルフィン酸誘導体の組み合わせ(例えば、6−クロロフタラジノン+ベンゼンスルフィン酸ナトリウム又は8−メチルフタラジノン+p−トリスルホン酸ナトリウム);フタラジン+フタル酸の組み合わせ;フタラジン(フタラジンの付加物を含む)とマレイン酸無水物、及びフタル酸、2,3−ナフタレンジカルボン酸又はo−フェニレン酸誘導体及びその無水物(例えば、フタル酸、4−メチルフタル酸、4−ニトロフタル酸及びテトラクロロフタル酸無水物)から選択される少なくとも1つの化合物との組み合わせ;キナゾリンジオン類、ベンズオキサジン、ナフトキサジン誘導体;ベンズオキサジン−2,4−ジオン類(例えば、1,3−ベンズオキサジン−2,4−ジオン);ピリミジン類及び不斉−トリアジン類(例えば、2,4−ジヒドロキシピリミジン)、及びテトラアザペンタレン誘導体(例えば、3,6−ジメルカプト−1,4−ジフェニル−1H,4H−2,3a,5,6a−テトラアザペンタレン)。好ましい干渉縞形成促進剤としては、フタラジノン又はフタラジンである。上記各化合物は、溶液、粉末、固体微粒子分散物など、いかなる方法により添加してもよい。固体微粒子分散は、公知の微細化手段、例えば、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、コロイドミル、ジェットミル、ローラーミルなどを用いて行われる。また、固体微粒子分散を行う際に、必要に応じて分散助剤を用いてもよい。
【0062】本発明には、さらに干渉縞の形成の制御や干渉縞の保存安定性向上などのために、メルカプト化合物、ジスルフィド化合物、チオン化合物を含有させることができる。本発明にメルカプト化合物を使用する場合、いかなる構造のものでも良いが、Ar−SM、Ar−S−S−Arで表されるものが、好ましい。式中、Mは水素原子またはアルカリ金属原子であり、Arは1個以上の窒素、イオウ、酸素、セレニウムまたはテルリウム原子を有する芳香環または縮合芳香環を表し、好ましくは、複素芳香環はベンゾイミダゾール、ナフスイミダゾール、ベンゾチアゾール、ナフトチアゾール、ベンゾオキサゾール、ナフスオキサゾール、ベンゾセレナゾール、ベンゾテルラゾール、イミダゾール、オキサゾール、ピラゾール、トリアゾール、チアジアゾール、テトラゾール、トリアジン、ピリミジン、ピリダジン、ピラジン、ピリジン、プリン、キノリンまたはキナゾリノンである。この複素芳香環は、例えば、ハロゲン(例えば、BrおよびCl)、ヒドロキシ、アミノ、カルボキシ、アルキル(例えば、1個以上の炭素原子、好ましくは1〜4個の炭素原子を有するもの)およびアルコキシ(例えば、1個以上の炭素原子、好ましくは1〜4個の炭素原子を有するもの)からなる置換基群から選択されるものを有してもよい。メルカプト置換複素芳香族化合物としては、2−メルカプトベンゾイミダゾール、2−メルカプト−5−メチルベンゾイミダゾール、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、2−メルカプト−5−メチルベンゾチアゾール、3−メルカプト−1,2,4−トリアゾール、2−メルカプトキノリン、8−メルカプトプリン、2,3,5,6−テトラクロロ−4−ピリジンチオール、4−ヒドロキシ−2−メルカプトピリミジン、2−メルカプト−4−フェニルオキサゾールなどが挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。なお、これらの化合物は、溶液、粉末、固体微粒子分散物などいかなる方法で添加してもよい。固体微粒子の分散には、公知の微細化手段、例えば、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、コロイドミル、ジェットミル、ローラーミルなどを用いて行われる。また、固体微粒子に分散する際には、必要に応じて分散助剤を用いてもよい。
【0063】本発明のホログラム記録用感光性組成物には,必要に応じて硬調化剤を含有させることができ、その中でもヒドラジン化合物を含有させることが好ましい。本発明に用いられる好ましいヒドラジン化合物としては、RD Item 23515(1983年11月号、P.346)及びそこに引用されている文献の他、米国特許第4,080,207号、同第4,269,929号、同第4,276,364号、同第4,278,748号、同第4,385,108号、同第4,459,347号、同第4,478,928号、同第4,560,638号、同第4,686,167号、同第4,912,016号、同第4,988,604号、同第4,994,365号、同第5,041,355号、同第5,104,769号、英国特許第2,011,391B号、欧州特許第217,310号、同第301,799号、同第356,898号、特開昭60−179734号、同61−170733号、同61−270744号、同62−178246号、同62−270948号、同63−29751号、同63−32538号、同63−104047号、同63−121838号、同63−129337号、同63−223744号、同63−234244号、同63−234245号、同63−234246号、同63−294552号、同63−306438号、同64−10233号、特開平1−90439号、同1−100530号、同1−105941号、同1−105943号、同1−276128号、同1−280747号、同1−283548号、同1−283549号、同1−285940号、同2−2541号、同2−77057号、同2−139538号、同2−196234号、同2−196235号、同2−198440号、同2−198441号、同2−198442号、同2−220042号、同2−221953号、同2−221954号、同2−285342号、同2−285343号、同2−289843号、同2−302750号、同2−304550号、同3−37642号、同3−54549号、同3−125134号、同3−184039号、同3−240036号、同3−240037号、同3−259240号、同3−280038号、同3−282536号、同4−51143号、同4−56842号、同4−84134号、同2−230233号、同4−96053号、同4−216544号、同5−45761号、同5−45762号、同5−45763号、同5−45764号、同5−45765号、同6−289524号、同9−160164号等に記載されたものを挙げることが出来る。
【0064】この他にも、特公平6−77138号に記載の(化1)で表される化合物で、具体的には同公報3頁、4頁に記載された化合物、特公平6−93082号公報に記載された一般式(1)で表される化合物で具体的には同公報8頁〜18頁に記載の1〜38の化合物、特開平6−23049号公報に記載の一般式(4)、(5)及び(6)で表される化合物で、具体的には同公報25頁、26頁に記載の化合物4−1〜4−10、28頁〜36頁に記載の化合物5−1〜5−42、及び39頁、40頁に記載の化合物6−1〜6−7、特開平6−289520号公報に記載の一般式(1)及び(2)で表される化合物で、具体的には同公報5頁から7頁に記載の化合物1−1)〜1−17)及び2−1)、特開平6−313936号公報に記載の(化2)及び(化3)で表される化合物で具体的には同公報6頁から19頁に記載の化合物、特開平6−313951号公報に記載の(化1)で表される化合物で、具体的には同公報3頁から5頁に記載された化合物、特開平7−5610号公報に記載の一般式(I)で表される化合物で、具体的には同公報の5頁から10頁に記載の化合物I−1〜I−38、特開平7−77783号公報に記載の一般式(II)で表される化合物で、具体的には同公報10頁〜27頁に記載の化合物II−1〜II−102、特開平7−104426号公報に記載の一般式(H)及び一般式(Ha)で表される化合物で、具体的には同公報8頁から15頁に記載の化合物H−1からH−44に記載されたもの等を用いることが出来る。
【0065】また,同様に硬調化剤として,米国特許第5,545,515号、同第5,686,228号、特開平11−119372号、同11−231459号、同11−327077号、特開2000−35630号等に記載のある不飽和化合物を加えることもできる。これらの硬調化剤は、溶液、粉末、固体微粒子分散物などいかなる方法で添加してもよい。固体微粒子分散は、公知の微細化手段、例えば、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、コロイドミル、ジェットミル、ローラーミルなどを用いて行うことができる。また、固体微粒子分散する際に、必要に応じて分散助剤を用いてもよい。
【0066】本発明のホログラム記録用感光性組成物には、記録密度向上の観点から各種染料や顔料を用いることができる。本発明のホログラム記録用感光性組成物に用いる染料および顔料は、特に制限はないが、例えばカラーインデックス記載の顔料や染料があり、具体的にはピラゾロアゾール染料、アントラキノン染料、アゾ染料、アゾメチン染料、オキソノール染料、カルボシアニン染料、スチリル染料、トリフェニルメタン染料、インドアニリン染料、インドフェノール染料などの有機染料、アゾ系顔料、多環式顔料(フタロシアニン系顔料、アントラキノン系顔料など)、染付けレーキ顔料、アジン顔料をはじめとする有機顔料、無機顔料などが挙げられる。本発明に用いられる好ましい染料としては、アントラキノン染料(例えば、特開平5−341441号記載の化合物1〜9、特開平5−165147号記載の化合物3−6〜18および3−23〜38など)、アゾメチン染料(特開平5−341441号記載の化合物17〜47など)、インドアニリン染料(例えば、特開平5−289227号記載の化合物11〜19、特開平5−341441号記載の化合物47、特開平5−165147号記載の化合物2−10〜11など)およびアゾ染料(特開平5−341441号記載の化合物10〜16)が挙げられ、その中でも好ましい顔料の具体例としては、アントラキノン系のインダントロン顔料(C.I.Pigment Blue 60など)、フタロシアニン顔料(C.I.Pigment Blue 15等の銅フタロシアニン、C.I.Pigment Blue 16等の無金属フタロシアニンなど)、染付けレーキ顔料系のトリアリールカルボニル顔料、インジゴ、無機顔料(群青、コバルトブルーなど)を挙げることができる。これらの染料や顔料の添加法としては、溶液、乳化物、固体微粒子分散物、高分子媒染剤に媒染された状態などいかなる方法でも良い。これらの化合物の使用量は、目的の吸収量によって決められるが、一般的に1m2当たり1μg以上1g以下の範囲で用いることが好ましい。また、ジオキサン系顔料、キナクリドン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料などを用いてもよい。
【0067】本発明のホログラム記録用感光性組成物を記録層として、支持体上に設けることにより、ホログラム記録媒体を作製することができる。
【0068】本発明に用いられる支持体は、ホログラム記録用感光性組成物を塗布することができるものであれば特に制限はなく、例えば、紙、プラスチック、ガラス、アルミやステンレスなどの金属が挙げられる。プラスチックの例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリシクロペンタジエン、ポリノルボルネン、ナイロン、セルローストリアセテートなどが挙げられるが、好ましい支持体としては、ポリエチレンテレフタレート(以下PETと略す)及びシンジオタクチック構造を有するスチレン系重合体を含むプラスチック(以下SPSと略す)の支持体が挙げられる。
【0069】PETは、ポリエステルの成分が全てポリエチレンテレフタレートからなるものであるが、ポリエチレンテレフタレート以外に、酸成分としてテレフタル酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸、イソフタル酸、ブチレンジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、アジピン酸等と、グリコール成分としてエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、シクロヘキサンジメタノール等との変性ポリエステル成分が、全ポリエステルの10モル%以下含まれたポリエステルであってもよい。
【0070】SPSは、通常のポリスチレン(アタクチックポリスチレン)と異なり立体的に規則性を有したポリスチレンである。SPSの規則的な立体規則性構造部分をラセモ連鎖といい、2連鎖、3連鎖、5連鎖、あるいはそれ以上と規則的な部分がより多くあることが好ましく、本発明において、ラセモ連鎖は、2連鎖で85%以上、3連鎖で75%以上、5連鎖で50%以上、それ以上の連鎖で30%以上であることが好ましい。SPSの重合は特開平3−131843号明細書記載の方法に準じて行うことが出来る。
【0071】本発明に用いられる支持体の製膜方法及び下引製造方法は、公知の方法を用いることができるが、好ましくは、特開平9−50094号の段落〔0030〕〜〔0070〕に記載された方法を用いることである。
【0072】本発明に用いられる支持体の厚みとしては、50〜2000μm程度、好ましくは70〜1500μmである。また熱処理したプラスチック支持体を用いることもできる。採用するプラスチックとしては、前記のプラスチックが挙げられる。支持体の熱処理とは、これらの支持体を製膜後、記録層が塗布されるまでの間に、支持体のガラス転移点より30℃以上高い温度で、好ましくは35℃以上高い温度で、更に好ましくは40℃以上高い温度で加熱することがよい。
【0073】本発明の感光性組成物を上記支持体に塗設したものを、さらに同種又は異種の支持体と貼り合わせても良いし、塗設したもの同士を貼り合わせてもよい。
【0074】また、ホログラムの記録媒体の表面を保護したり擦り傷を防止するために、記録層の外側に保護層を有することができる。これらの保護層に用いられるバインダーは記録層に用いられるバインダーと同じ種類でも異なった種類でもよい。
【0075】本発明における記録層もしくは記録層側保護層には、米国特許第3,253,921号、同第2,274,782号、同第2,527,583号および同第2,956,879号に記載されているような光吸収物質およびフィルター染料を含むことができる。また、例えば米国特許第3,282,699号に記載のように、染料を媒染することができる。フィルター染料の使用量としては、露光波長での吸光度が0.1〜3.0であることが好ましく、0.2〜1.5が特に好ましい。
【0076】本発明においては、アンチハレーション層を記録層に対して光源から遠い側に設けることができる。アンチハレーション層は、所望の波長範囲での最大吸収が0.3以上2以下であることが好ましく、さらに好ましくは0.5以上2以下の露光波長の吸収であり、かつ処理後の可視領域においての吸収が、0.001以上0.5未満であることが好ましく、さらに好ましくは0.001以上0.3未満の光学濃度を有する層であることが好ましい。
【0077】本発明においてハレーション防止染料を使用する場合、該染料は波長範囲で目的の吸収を有し、処理後に読み取り光での吸収が充分少なく、上記アンチハレーション層の好ましい吸光度スペクトルの形状が得られれば、いかなる化合物でも良い。例えば、以下に挙げるものが開示されているが本発明はこれに限定されるものではない。単独の染料としては、特開昭59−56458号、特開平2−216140号、同7−13295号、同7−11432号、米国特許第5,380,635号記載、特開平2−68539号公報第13頁左下欄1行目から同第14頁左下欄9行目、同3−24539号公報第14頁左下欄から同第16頁右下欄記載の化合物があり、また、処理で消色する染料としては、特開昭52−139136号、同53−132334号、同56−501480号、同57−16060号、同57−68831号、同57−101835号、同59−182436号、特開平7−36145号、同7−199409号、特公昭48−33692号、同50−16648号、特公平2−41734号、米国特許第4,088,497号、同第4,283,487号、同第4,548,896号、同第5,187,049号記載の化合物を挙げることができる。
【0078】上記化合物は、溶液、粉末、固体微粒子分散物などいかなる方法で添加してもよい。固体微粒子を得るための分散方法としては、公知の微細化手段、例えば、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、コロイドミル、ジェットミル、ローラーミルなどを用いることができる。また、固体微粒子分散する際には、必要に応じて、分散助剤を用いてもよい。
【0079】本発明のホログラム記録媒体には、必要に応じ記録層側またはその反対側にマット剤を含有することができる。本発明において用いられるマット剤の材質は、有機物及び無機物のいずれでもよい。例えば、無機物としては、スイス特許第330,158号等に記載のシリカ、仏国特許第1,296,995号等に記載のガラス粉、英国特許第1,173,181号等に記載のアルカリ土類金属又はカドミウム、亜鉛等の炭酸塩等をマット剤として用いることができる。有機物としては、米国特許第2,322,037号等に記載の澱粉、ベルギー特許第625,451号や英国特許第981,198号等に記載された澱粉誘導体、特公昭44−3643号等に記載のポリビニルアルコール、スイス特許第330,158号等に記載のポリスチレン或いはポリメタアクリレート、米国特許第3,079,257号等に記載のポリアクリロニトリル、米国特許第3,022,169号等に記載されたポリカーボネートの様な有機マット剤を用いることができる。
【0080】本発明において、マット剤は任意の構成層中に含むことができるが、本発明の目的を達成するためには、好ましくは記録層以外の構成層であり、更に好ましくは支持体から見て最も外側の層である。本発明において、マット剤の添加方法は、予め塗布液中に分散させて塗布する方法であってもよいし、塗布液を塗布した後、乾燥が終了する以前にマット剤を噴霧する方法を用いてもよい。また複数の種類のマット剤を添加する場合は、両方の方法を併用してもよい。
【0081】本発明においては、帯電性を改良するために金属酸化物または導電性ポリマーなどの導電性化合物を構成層中に含ませることができる。これらは、いずれの層に含有させてもよいが、好ましくは下引層、バッキング層、記録層と下引の間の層などに含まれる。本発明においては、米国特許第5,244,773号カラム14〜20に記載された導電性化合物が好ましく用いられる。
【0082】本発明においては、ホログラム記録用感光性組成物を支持体にムラなく塗布するために、界面活性剤を用いることが好ましい。界面活性剤の例としては、ノニオン系、アニオン系、カチオン系、フッ素系などいかなるものも適宜用いられる。具体的には、特開昭62−170950号、米国特許第5,380,644号などに記載のフッ素系高分子界面活性剤、特開昭60−244945号、同63−188135号、同60−244945号、同63−306437号、特開平7−233268号、同7−173225号などに記載のフッ素系界面活性剤、米国特許第3,885,965号などに記載のポリシロキ酸系界面活性剤、特開平6−301140号などに記載のポリアルキレンオキサイドやアニオン系界面活性剤などが挙げられる。その中でも、フッ素系界面活性剤である側鎖にフッ化アルキル基を有する(メタ)アクリレート重合体が、好ましい例として挙げることができ、この際好ましくは、標準ポリスチレン換算数平均分子量が30,000以下、更に好ましくは2,000〜10,000の範囲にあるものである。
【0083】本発明に用いられる溶剤の例としては、新版溶剤ポケットブック(オーム社、1994年刊)などに記載の溶剤を挙げることができ、本発明はこれに限定されるものではない。また、本発明で使用する溶剤の沸点としては、40℃以上180℃以下のものが好ましい。本発明の溶剤の例としては、ヘキサン、シクロヘキサン、トルエン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、1,1,1−トリクロロエタン、テトラヒドロフラン、トリエチルアミン、チオフェン、トリフルオロエタノール、パーフルオロペンタン、キシレン、n−ブタノール、フェノール、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸ブチル、炭酸ジエチル、クロロベンゼン、ジブチルエーテル、アニソール、エチレングリコールジエチルエーテル、N,N−ジメチルホルムアミド、モルホリン、プロパンスルトン、パーフルオロトリブチルアミン、水などが挙げられる。
【0084】本発明のホログラム記録用感光性組成物の塗布に用いられるすべての塗布液は、塗布前に濾過することが好ましい。その濾過では、絶対濾過精度または準絶対濾過精度が5〜50μmの濾材を少なくとも1回は通過させることが好ましい。
【0085】本発明のホログラム記録用感光性組成物の塗布には、各層の塗布、乾燥を繰り返す逐次重層塗布方式が挙げられ、リバースロールコーティング、グラビアロールコーティング等のロール塗布方式、ブレードコーティング、ワイヤーバーコーティング、ダイコーティング等が用いられる。また複数のコーターを用いて既塗布層の乾燥前に、次の層を塗布して複数層を同時に乾燥させたり、スライドコーティング、カーテンコーティングや複数のスリットを有するエクストルージョン型ダイコーターを用いて、複数の塗布液を積層させて塗布する同時重層塗布方式も用いられる。このうち後者が、外部より持ち込まれる異物による塗布故障の発生を防止できる点でより好ましい。さらに、同時重層塗布方式を用いる場合は、層間での混合を生じさせないために、最上層の塗布液の塗布時の粘度を、0.1Pa・s以上とし、他の層の塗布液の塗布時の粘度を0.03Pa・s以上とすることが好ましい。また、隣接する層と液体状で積層される際、各層の塗布液に溶解している固形分が、隣接層の含有されている有機溶媒に難溶又は不溶の場合、境界面で析出を生じ、その結果、塗膜の乱れや濁りを引き起こすので、各層の塗布液に最も多く含まれる有機溶剤が、同種(各塗布液に共通に含有される有機溶媒の各液における含有量が、他の有機溶媒よりも多い)であることが好ましい。
【0086】重層塗布後は、できるだけ早く乾燥されることが好ましく、流動、拡散、密度差等に起因する層間混合を避けるため、10秒以内で乾燥工程に至るのが望ましい。乾燥方式については、熱風乾燥方式、赤外線乾燥方式などが用いられ、特に熱風乾燥方式が好ましい。その時の乾燥温度は、30〜100℃が好ましい。
【0087】本発明のホログラムの記録媒体は、塗布乾燥直後に目的のサイズに断裁後、包装されてもよいし、ロール状に巻き取り、断裁、包装する前に一時保管してもよい。巻き取り方式は、特に限定されないが、張力制御による巻き取りが一般的に用いられる。
【0088】本発明のホログラム記録用感光性組成物、またはホログラム記録媒体の記録層の乾燥厚みは、10μm以上であることが好ましい。超高密度光記録のためには、厚みはさらに厚いほうが好ましく50μm以上がより好ましい。これにより、厚み方向の記録が可能となり、体積ホログラムを作製することができる。
【0089】本発明のホログラム記録用感光性組成物又はホログラム記録媒体は、レーザー光やコヒーレンス性の優れた光による通常のホログラフィー露光装置による干渉縞露光によりその内部に干渉縞が記録され、これによりホログラムとして、反射型ホログラム、透過型ホログラムどちらでも得ることができる。反射型ホログラムとしては、例えば、図1に示した露光装置により記録することができるし、また透過型ホログラムは、例えば、図2に示した露光装置により記録することができる。物体像を得たい時には、図1又は図2のそれぞれのミラー10の位置に物体を置けばよい。また、デジタル情報を記録する場合は、本発明の記録媒体を円盤状に加工し、例えば、特開平11−311936号に記載されている露光装置を用いて露光することができる。
【0090】レーザー光やコヒーレンス性の優れた光の波長としては、記録密度や感光性組成物の解像力からみて、300〜1200nmが好ましく、更には超高密度光記録のためには、波長は短いほど好ましく、300〜550nmであることがより好ましい。本発明によるレーザー光としては、Ar、Kr、He−Neのようなガスレーザー、YAGレーザー、色素レーザー、半導体レーザーなどが好ましく用いられる。また、半導体レーザーと第2高調波発生素子などを用いることもできる。また、露光波長において、感度が最高になるように、化学増感や色増感を施すことが望ましい。記録のための露光エネルギーは、0.0001μJ/cm2〜100J/cm2であればよいが、0.0001μJ/cm2〜1J/cm2が好ましい。露光時間は、短いほど好ましく、1秒以下、更には0.01秒以下が好ましい。本発明の組成物の場合、記録用露光で直接干渉縞による回折光が得られるようにしてもよいし、記録用露光後の熱現像処理により干渉縞による回折光が得られるようにしてもよい。後者の場合の熱現像処理方法としては、本発明の記録媒体を熱現像処理装置に必要な時間通す方法や、本発明の記録媒体に記録露光後、さらに加熱用の高エネルギーレーザー光を均一に照射する方法などが挙げられる。加熱温度としては、100℃以上が好ましく、加熱時間は、加熱温度にもよるが30秒以下が好ましい。
【0091】上記の様にして得られたホログラムは、300〜1200nmの波長を有するレーザー光またはコヒーレンス性の優れた参照光を照射し、ホログラム中の干渉縞による回折により再生光を発生させることにより記録された情報を読むことができる。再生光が可視光の画像の場合は、直接目でみることができるし、デジタルパターンの場合は、CCDなどの受光素子で読み取り、CPUによりデコードして情報として得ることができる。また、記録された干渉縞の劣化を抑えるために、再生用参照光のエネルギーは、記録に用いた露光エネルギーより小さいことが好ましい。また、記録に用いた波長より感度の低い波長のレーザーを参照光として用いることも好ましい。
【0092】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明の効果を詳細に説明するが、本発明の態様はこれに限定されるものではない。
【0093】実施例1〔PET下引済み支持体の作製〕市販の2軸延伸熱固定済みの厚さ100μmの透明PETフィルムの両面に8W/m2・分のコロナ放電処理を施し、一方の面に下記下引塗布液a−1を乾燥膜厚0.8μmになるように塗設し乾燥させて下引層A−1とし、また反対側の面に下記下引塗布液b−1を乾燥膜厚0.8μmになるように塗設し乾燥させて下引層B−1とした。
【0094】
《下引塗布液a−1》
ブチルアクリレート(30質量%)、t−ブチルアクリレート(20質量%)
、スチレン(25質量%)、2−ヒドロキシエチルアクリレート (25質量%)の共重合体ラテックス液(固形分30%) 270g C−1 0.6g ヘキサメチレン−1,6−ビス(エチレンウレア) 0.8g 水で1Lに仕上げる。
【0095】
《下引塗布液b−1》
ブチルアクリレート(40質量%)、スチレン(20質量%)、 グリシジルアクリレート(40質量%)の共重合体ラテックス液 (固形分30%) 270g C−1 0.6g ヘキサメチレン−1,6−ビス(エチレンウレア) 0.8g 水で1Lに仕上げる。
【0096】引き続き、下引層A−1及び下引層B−1の上表面に、8W/m2・分のコロナ放電を施し、下引層A−1の上には、下記下引上層塗布液a−2を乾燥膜厚0.1μmになる様に下引上層A−2として、下引層B−1の上には下記下引上層塗布液b−2を乾燥膜厚0.8μmになる様に、帯電防止機能をもつ下引上層B−2として塗設した。
【0097】
《下引上層塗布液a−2》
ゼラチン 0.4g/m2になる質量 C−1 0.2g C−2 0.2g C−3 0.1g シリカ粒子(平均粒径3μm) 0.1g 水で1Lに仕上げる。
【0098】
《下引上層塗布液b−2》
C−4 60g C−5を成分とするラテックス液(固形分20%) 80g 硫酸アンモニウム 0.5g C−6 12g ポリエチレングリコール(重量平均分子量600) 6g 水で1Lに仕上げる。
【0099】
【化4】

【0100】
【化5】

【0101】
《感光性ハロゲン化銀乳剤Aの調製》
(溶液A1)
フェニルカルバモイル化ゼラチン 88.3g 化合物(A)(10%メタノール水溶液) 10ml 臭化カリウム 0.32g 水で5429mlに仕上げる。
【0102】
(溶液B1)
0.67モル/L硝酸銀水溶液 2635ml (溶液C1)
臭化カリウム 51.55g 沃化カリウム 1.47g 水で660mlに仕上げる。
【0103】
(溶液D1)
臭化カリウム 154.9g 沃化カリウム 4.41g 塩化イリジウム(1%溶液) 0.93ml 水で1982mlに仕上げる。
【0104】
(溶液E1)
0.4モル/L臭化カリウム水溶液 下記銀電位制御量 (溶液F1)
水酸化カリウム 0.71g 水で20mlに仕上げる。
【0105】
(溶液G1)
56%酢酸水溶液 18.0ml (溶液H1)
無水炭酸ナトリウム 1.72g 水で151mlに仕上げる。
【0106】化合物(A):HO(CH2CH2O)n(CH(CH3)CH2O)17(CH2CH2O)mH(m+n=5〜7)
特公昭58−58288号に示される混合攪拌機を用いて溶液A1に溶液B1の1/4量及び溶液C1全量を温度45℃、pAg8.09に制御しながら、同時混合法により4分45秒を要して添加し、核形成を行った。1分後、溶液F1の全量を添加し、6分間経過後、溶液B1の3/4量及び溶液D1の全量を、温度45℃、溶液E1でpAg8.09に制御しながら、同時混合法により14分15秒かけて添加した。5分間攪拌した後、40℃に降温し、溶液G1を全量添加し、ハロゲン化銀乳剤を沈降させた。沈降部分2000mlを残して上澄み液を取り除き、水を10リットル加え、攪拌後、再度ハロゲン化銀乳剤を沈降させた。沈降部分1500mlを残し、上澄み液を取り除き、更に水を10リットル加え、攪拌後、ハロゲン化銀乳剤を沈降させた。沈降部分1500mlを残し、上澄み液を取り除いた後、溶液H1を加え、60℃に昇温し、更に120分攪拌した。最後にpHが5.8になるように調整し、銀量1モル当たり1161gになるように水を添加し、感光性ハロゲン化銀乳剤Aを得た。
【0107】この乳剤は平均粒子サイズ0.058μm、粒子サイズの変動係数12%、〔100〕面比率92%の単分散立方体沃臭化銀粒子であった。
【0108】《粉末有機銀塩Aの調製》4720mlの純水にベヘン酸130.8g、アラキジン酸67.7g、ステアリン酸43.6g、パルミチン酸2.3gを80℃で溶解した。次に1.5mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液540.2mlを添加し、濃硝酸6.9mlを加えた後、55℃に冷却して脂肪酸ナトリウム溶液を得た。脂肪酸ナトリウム溶液の温度を55℃に保ったまま、45.3gの上記の感光性ハロゲン化銀乳剤Aと純水450mlを添加し5分間攪拌した。
【0109】次に1mol/Lの硝酸銀溶液702.6mlを2分間かけて添加し、10分間攪拌し有機銀塩分散物を得た。その後、得られた有機銀塩分散物を水洗容器に移し、脱イオン水を加えて攪拌後、静置させて有機銀塩分散物を浮上分離させ、下方の水溶性塩類を除去した。その後、排水の電導度が2μS/cmになるまで脱イオン水による水洗、排水を繰り返し、遠心脱水を実施した後、得られたケーキ状の有機銀塩を、気流式乾燥機フラッシュジェットドライヤー(株式会社セイシン企業製)を用いて乾燥して、有機銀塩の乾燥済み粉末有機銀塩Aを得た。
【0110】《粉末有機銀塩Bの調製》上記粉末有機銀塩Aの調製において、感光性ハロゲン化銀乳剤Aの添加量を225gに変更した以外は同様にして、粉末有機銀塩Bを調製した。
【0111】《予備分散液Aの調製》ポリビニルブチラール粉末(Monsanto社製、Butvar B−79)14.57gをメチルエチルケトン(以降、MEKと略す)1457gに溶解し、VMA−GETZMANN社製ディゾルバDISPERMAT CA−40M型にて攪拌しながら、粉末有機銀塩Aを500g徐々に添加して、十分に混合することにより予備分散液Aを調製した。
【0112】《予備分散液Bの調製》粉末有機銀塩Aを粉末有機銀塩Bに変更した以外は、予備分散液Aの調製と同様にして予備分散液Bを調製した。
【0113】《感光性乳剤分散液1の調製》予備分散液Aをポンプを用いてミル内滞留時間が10分間となるように、0.5mm径のジルコニアビーズ(東レ製トレセラム)を内容積の80%充填したメディア型分散機DISPERMAT SL−C12EX型(VMA−GETZMANN社製)に供給し、ミル周速13m/sにて分散を行なうことにより感光性乳剤分散液1を調製した。
【0114】《感光性乳剤分散液2の調製》予備分散液Aを予備分散液Bに変更した以外は、感光性乳剤分散液1の調製と同様にして感光性乳剤分散液2を調製した。
【0115】《安定剤液の調製》1.0gの安定剤1、0.31gの酢酸カリウムをメタノール4.97gに溶解し、安定剤液を調製した。
【0116】《赤外増感色素液の調製》19.2mgの赤外増感色素1、1.488gの2−クロロ−安息香酸、2.779gの安定剤2および365mgの5−メチル−2−メルカプトベンズイミダゾールを、31.3mlのMEKに暗所にて溶解し、赤外増感色素液を調製した。
【0117】《添加液aの調製》27.98gの一般式(A)の例示化合物A−3、1.54gの4−メチルフタル酸及び0.48gの赤外染料1を、MEK110gに溶解し、添加液aとした。
【0118】《添加液bの調製》3.56gのカブリ防止剤2及び3.43gのフタラジンを、MEK40.9gに溶解し添加液bとした。
【0119】《記録層塗布液1、2の調製》前記感光性乳剤分散液1、2をそれぞれ50g及びMEK15.11gを攪拌しながら21℃に保温し、カブリ防止剤1(10%メタノール溶液)390μlを加え、1時間攪拌した。さらに臭化カルシウム(10%メタノール溶液)494μlを添加して20分攪拌した。続いて、安定剤液167mgを添加して10分間攪拌した後、2.622gの赤外増感色素液を添加して1時間攪拌した。その後、温度を13℃まで降温してさらに30分攪拌した。13℃に保温したまま、ポリビニルブチラール(Monsanto社 Butvar B−79)13.31gを添加して30分攪拌した後、テトラクロロフタル酸(9.4質量%MEK溶液)1.084gを添加して15分間攪拌した。さらに攪拌を続けながら、12.43gの添加液a、1.6mlのDesmodurN3300/モーベイ社社製の脂肪族イソシアネート(10%MEK溶液)、4.27gの添加液bを順次添加し、攪拌することにより、記録層塗布液1、2を調製した。
【0120】《マット剤分散液の調製》セルロースアセテートブチレート(Eastman Chemical社製、CAB171−15)7.5gをMEK42.5gに溶解し、その中に炭酸カルシウム(Speciality Minerals社、Super−Pflex200)5gを添加し、ディゾルバー型ホモジナイザーにて8000rpmで30分間分散し、マット剤分散液を調製した。
【0121】《表面保護層塗布液の調製》MEK865gを攪拌しながら、セルロースアセテートブチレート(Eastman Chemical社、CAB171−15)を96g、ポリメチルメタクリル酸(ローム&ハース社、パラロイドA−21)を4.5g、ビニルスルホン化合物(VSC)を1.5g、ベンゾトリアゾールを1.0g及びF系活性剤(旭硝子社、サーフロンKH40)を1.0g添加し、溶解した。次いで上記マット剤分散液30gを添加、攪拌して、表面保護層塗布液を調製した。
【0122】また、記録層塗布液及び表面保護層塗布液には、ビニルスルホン化合物(HD−1)を適宜添加した。
【0123】
【化6】

【0124】
【化7】

【0125】
【化8】

【0126】《記録層面側及びバック層面側の塗布》
(記録層面側の塗布)前記記録層塗布液1と表面保護層塗布液とを、押し出しコーターを用いて、前記作製した支持体の下引上層A−2上に同時重層塗布することにより、ホログラムの記録媒体1を作製した。塗布は、記録層の塗布銀量として10.0g/m2、表面保護層は乾燥膜厚で2.5μmになる様にして行った。その後、乾燥温度75℃、露点温度10℃の乾燥風を用いて、10分間乾燥を行った。
【0127】次いで、記録層塗布液1に代えて記録層塗布液2を用いた以外は同様にして、ホログラムの記録媒体2を作製した。
【0128】(バック面側塗布)MEK830gを攪拌しながら、セルロースアセテートブチレート(EastmanChemical社、CAB381−20)84.2gおよびポリエステル樹脂(Bostic社、VitelPE2200B)4.5gを添加し、溶解した。次に溶解した液に、メタノール43.2gに溶解したF系活性剤(旭硝子社、サーフロンKH40)4.5gとF系活性剤(大日本インク社、メガファッグF120K)2.3gを添加して、溶解するまで十分に攪拌を行った。最後に、MEKに1質量%の濃度でディゾルバ型ホモジナイザにて分散したシリカ(W.R.Grace社、シロイド64X6000)を75g添加、攪拌しバック面側用の塗布液を調製した。
【0129】このように調製した、バック面塗布液を、乾燥膜厚が3.5μmになるように押し出しコーターにて前記作製した支持体の下引上層B−2上に塗布し、乾燥を行った。乾燥温度100℃、露天温度10℃の乾燥風を用いて5分間かけて乾燥した。
【0130】《ホログラムの記録媒体の感度評価》以上のようにして作製したホログラムの記録媒体試料1、2それぞれを、810nmの赤外半導体レーザーを備えた図1で示すホログラム作製装置にて、10の位置に反射型液晶表示装置を配置し、それにデジタルパターンを表示し、10μJ/cm2のエネルギーでこのデジタルパターン化されたホログラムを露光し、波長780nmの高出力半導体レーザーで全面加熱し、各ホログラムを得た。両試料ともに、660nmの半導体レーザーを参照光に用いて、発生した再生光をCCDにて読み取り、良好なデジタルパターンを再生することができた。同時に、比較試料として、フォトポリマータイプの米国デュポン社製Omnidex−705ホログラフィック記録フイルムを用いたところ、上記の露光エネルギーでは、満足のいくデジタルパターンを得ることができなかった。
【0131】実施例2実施例1のホログラム記録媒体2において、赤外増感色素1に代えて、分光増感色素2と分光増感色素3とをそれぞれ9.6mgを有する増感色素液を用いた以外は同様にして、ホログラム記録媒体3を作製した。
【0132】
【化9】

【0133】得られたホログラム記録媒体3を3分割し、それぞれに、レーザー光としてArレーザー(波長:488nm)、青色半導体レーザー(波長:532nm)及び青紫半導体レーザー(波長:405nm)を用いて、実施例1と同様な方法にてデジタルパターン化されたホログラムを形成した。得られたホログラムをそれぞれ同一波長のレーザー光を参照光として用いて、再生光を発生した結果、すべての光源において良好なデジタルパターンを再生することができた。なお、参照光のレーザーパワーは、露光時のレーザーパワーの1/10とした。
【0134】実施例3《非感光性有機銀塩の調製》反応容器に、蒸留水640mlとtert−ブチルアルコール25mlを添加し、温度30℃に保ち激しく撹拌しながら、8℃に冷却した硝酸銀40.35g含む硝酸銀水溶液206mlを60分かけて定量添加し、硝酸銀溶液を20.6ml添加したところで、75℃に保温したベヘン酸ナトリウム溶液を62分間かけて定量添加した。その後、ベヘン酸ナトリウム添加終了後、20分間熟成を行った後、温度25℃まで降温した。なお、上記添加に用いたベヘン酸ナトリウム溶液は、へンケル社製ベヘン酸(製品名EdenorC22−85R)87.7g、蒸留水418ml、tert−ブタノール120ml、NaOHペレット(純度100%)9.85gを混合し、75℃で1時間攪拌し反応させて調製した。次いで、吸引濾過により固形分を濾別し、濾別した固形分を濾水の伝導度が30μS/cmになるまで水洗した。以上のようにして、平均球相当径が0.51μm、平均長辺/短辺比が1.5、平均アスペクト比が5.1、平均値粒子厚さが0.14、変動係数が15%の非感光性有機銀塩分散物を作製した。
【0135】《非感光性有機銀塩の再分散物の作製》上記作製した非感光性有機銀塩分散物を下記の方法で再分散し、非感光性有機銀塩の再分散物を作製した。
【0136】非感光性有機銀塩分散物の乾燥固形分100g相当のウエットケーキに対し、ポリビニルアルコール(クラレ社製 商品名:PVA−205)7.4gおよび全量が385gとなるよう水を添加し、ホモミキサーにて予備分散した。次に、予備分散済みの原液を分散機(商品名:マイクロフルイダイザーM−110S−EH マイクロフルイデックス・インターナショナル・コーポレーション製、G10Zインタラクションチャンバー使用)の圧力を172MPaに調節して、3回処理を行った。以上のようにして得られた非感光性有機銀塩の再分散物に含まれる粒子サイズは、再分散前のそれと同じであった。分散における冷却操作は、蛇管式熱交換器をインタラクションチャンバーの前後に各々装着し、冷媒の温度を調節することで所望の分散温度に設定した。
【0137】《ハロゲン化銀乳剤1の調製》蒸留水1421mlに1質量%の臭化カリウム溶液6.7mlを加え、さらに1モル/Lの硝酸を8.2ml、フタル化ゼラチン21.8gを添加した液をチタンコートしたステンレス製反応釜中で撹拌しながら、35℃に液温を保ち、硝酸銀37.04gに蒸留水を加え159mlに希釈した溶液a1と臭化カリウム32.6gを蒸留水にて容量200mlに希釈した溶液b1を準備し、コントロールドダブルジェット法でpAgを8.1に維持しながら、溶液a1の全量を一定流量で1分間かけて添加した。溶液b1は、コントロールドダブルジェット法で、pAg8.1となるよう添加した。その後、3.5%の過酸化水素水溶液を30ml添加し、さらにベンゾイミダゾールの3質量%水溶液を36ml添加した。その後、硝酸銀37.04gを蒸留水で希釈して317.5mlにした溶液a2と、溶液b1に対して最終的に銀1モル当たり1×10-4モルになるよう六塩化イリジウム酸二カリウムを溶解し、液量が400mlとなるよう蒸留水で希釈した溶液b2を用いて、やはりコントロールドダブルジェット法にて、pAgを8.1に維持しながら、一定流量で溶液a2を10分間かけて全量添加した。この時、溶液b2は、pAgが8.1となるようコントロールドダブルジェット法で添加した。次いで、2−メルカプト−5−メチルベンゾイミダゾールの0.5%メタノール溶液50mlを添加し、さらに硝酸銀でpAgを7.5に調整してから、0.5モル/Lの硫酸を用いてpHを3.8に調整し、撹拌を停止して、常法に従い沈降、脱塩、水洗処理を行い、脱イオンゼラチン3.5gを加えた後、1モル/Lの水酸化ナトリウムを添加して、pH6.0、pAg8.2に調整して、ハロゲン化銀分散物を作製した。得られたハロゲン化銀分散物中のハロゲン化銀粒子は、平均球相当径0.031μm、球相当径の変動係数が11%の純臭化銀粒子である。ハロゲン化銀粒子サイズ等は、電子顕微鏡を用い1000個の粒子の平均から求めた。該粒子の[100]面比率は、クベルカムンク法を用いて、85%であることを確認した。次いで、上記ハロゲン化銀分散物を撹拌しながら、50℃に昇温し、N,N′−ジヒドロキシ−N″,N″−ジエチルメラミンの0.5質量%メタノール溶液5mlとフェノキシエタノールの3.5質量%メタノール溶液5mlとを加え、1分後にベンゼンチオスルホン酸ナトリウムを銀1モルに対して3×10-5モル添加した。さらに、2分後に分光増感色素1の固体分散物(ゼラチン水溶液)を銀1モルあたり、5×10-3モル加え、さらに2分後、テルル化合物1を銀1モルあたり5×10-5モル加えて、50分間熟成を行った。熟成終了間際に、2−メルカプト−5−メチルベンゾイミダゾールを銀1モルあたり1×10-3モル添加した後、温度を下げて化学増感を終了し、ハロゲン化銀乳剤1を調製した。
【0138】
【化10】

【0139】《ハロゲン化銀乳剤2の調製》水700mlに、フタル化ゼラチン22gおよび臭化カリウム30mgを溶解して、温度35℃でpHを5.0に合わせた後、硝酸銀18.6gおよび硝酸アンモニウム0.9gを含む水溶液159mlと臭化カリウム、沃化カリウムを92:8のモル比で含む水溶液をpAg7.7に保ちながらコントロールドダブルジェット法で10分間かけて添加した。ついで、硝酸銀55.4gおよび硝酸アンモニウム2gを含む水溶液476mlおよび1リットル中に1×10-5モルの六塩化イリジウム酸二カリウムと1モルの臭化カリウムを含む水溶液をpAg7.7に保ちながらコントロールドダブルジェット法で30分間かけて添加した後、4−ヒドロキシ−6−メチル−1,3,3a,7−テトラザインデン1gを添加し、さらにpHを下げて凝集沈降させ脱塩処理を行った。その後、フェノキシエタノール0.1gを加え、pH5.9、pAg8.2に調整し、沃臭化銀粒子(沃化銀8モル%含有コア、平均沃化銀含有率2モル%、平均粒子サイズ0.05μm、投影面積の変動係数8%、[100]面比率88%の立方体粒子)の調製を終了した。次いで、得られた沃臭化銀粒子を60℃に昇温して、銀1モル当たりチオ硫酸ナトリウム85μモルと2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニルジフェニルフォスフィンセレニドを1.1×10-5モル、1.5×10-5モルのテルル化合物1、塩化金酸3.5×10-8モル、チオシアン酸2.7×10-4モルを添加し、120分間熟成した後、40℃に急冷したのち、1×10-4モルの分光増感色素1と5×10-4モルの2−メルカプト−5−メチルベンゾイミダゾールを添加し30℃に急冷して、ハロゲン化銀乳剤2を調製した。
【0140】《感光性組成物からなる記録層塗布液の調製》前記作製した非感光性有機銀塩の再分散物を103g、ポリビニルアルコールPVA−205(クラレ社製)の20質量%水溶液5gとを混合し、40℃に保った中へ、下記25%還元剤分散物を23.2g、顔料の20%分散物を1.2g、有機ポリハロゲン化物30%分散物10.7g及びメルカプト化合物20%分散物3.1gを添加した。その後、40℃に保温した限外濾過(UF)精製を施したSBRラテックス40質量%を106g添加して十分撹拌した後、下記フタラジン化合物のメタノール液6mlを添加し、非感光性有機銀塩含有塗布液を調製した。なお、UF精製したSBRラテックスは以下のようにして作製した。下記のSBRラテックスを、蒸留水で10倍に希釈し、UF−精製用モジュールFS03−FC−FUY03A1(ダイセン・メンブレン・システム社製)を用いて、イオン伝導度が1.5mS/cmになるまで希釈精製したものを用いた。この時ラテックス濃度は40質量%であった。
【0141】SBRラテックス:スチレン(68質量%)、ブタジエン(29質量%)、アクリル酸(3質量%)からなるラテックス。ラテックス分散粒径は、平均粒径0.1μm、濃度45質量%の水溶液で、25℃、60%RHにおける平衡含水率0.6質量%、イオン伝導度4.2mS/cm、pH8.2である。なお、イオン伝導度の測定は、東亜電波工業社製の伝導度計CM−30Sを使用して、ラテックス原液(40%)について25℃で行った。
【0142】ついで、上記作製したハロゲン化銀乳剤1を5g、ハロゲン化銀乳剤2を5gとを事前によく混合し、塗布直前にスタチックミキサーを用いて非感光性有機銀塩含有塗布液と混合し、記録層塗布液を調製し、塗布銀量として1.4g/m2となるようにコーターヘッドに送液した。該記録層塗布液の粘度は、東京計器社製のB型粘度計(No.1ローター使用)を用いて、40℃で測定した結果、85mPa・sであった。また、レオメトリックスファーイースト社製のRFSフルードスペクトロメーターを使用して、25℃における塗布液の剪断粘度は、剪断速度が0.1、1、10、100、1000(1/秒)において、それぞれ1500、220、70、40、20mPa・sであった。
【0143】(還元剤の25%分散物の調製)1,1−ビス(2−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−3,5,5−トリメチルヘキサン80gとクラレ社製の変性ポリビニルアルコール ポバールMP203の20%水溶液64gに、水176gを添加し、良く混合してスラリーとした。ついで、平均直径0.5mmのジルコニアビーズ800gを上記スラリーと一緒に容器に入れ、分散機(1/4Gサンドグラインダーミル:アイメックス社製)にて5時間分散し、還元剤分散物を調製した。得られた還元剤分散物に含まれる還元剤粒子の平均粒径は、0.72μmであった。
【0144】(メルカプト化合物の20%分散物の調製)3−メルカプト−4−フェニル−5−ヘプチル−1、2、4−トリアゾール64gとクラレ社製の変性ポリビニルアルコール ポバールMP203の20%水溶液32gに、水224gを添加し、良く混合してスラリーとした。ついで、平均直径0.5mmのジルコニアビーズ800gを上記スラリーと一緒に容器に入れ、分散機(1/4Gサンドグラインダーミル:アイメックス社製)にて10時間分散し、メルカプト分散物を調製した。得られたメルカプト化合物分散物に含まれるメルカプト化合物粒子の平均粒径は、0.67μmであった。
【0145】(有機ポリハロゲン化合物の30%分散物の調製)トリブロモメチルフェニルスルホン48gと3−トリブロモメチルスルホニル−4−フェニル−5−トリデシル−1,2,4−トリアゾール48gとクラレ社製の変性ポリビニルアルコール ポバールMP203の20%水溶液48gに水224gを添加し、良く混合してスラリーとした。ついで、平均直径0.5mmのジルコニアビーズ800gを上記スラリーと一緒に容器に入れ、分散機(1/4Gサンドグラインダーミル:アイメックス社製)にて5時間分散し、有機ポリハロゲン化合物分散物を調製した。得られたポリハロゲン化合物分散物に含まれるポリハロゲン化合物粒子の平均粒径は、0.74μmであった。
【0146】(フタラジン化合物のメタノール溶液の調製)6−イソプロピルフタラジン26gをメタノール100mlに溶解して調製した。
【0147】(顔料の20%分散物の調製)C.I.Pigment Blue 60を64gと花王社製デモールNを6.4gとを水250gに添加し、良く混合してスラリーとした。ついで、平均直径0.5mmのジルコニアビーズ800gと上記スラリーと一緒に容器に入れ、分散機(1/4Gサンドグラインダーミル:アイメックス社製)にて25時間分散し、顔料分散物を調製した。得られた顔料分散物に含まれる顔料粒子の平均粒径は、0.21μmであった。
【0148】《中間層塗布液の調製》ポリビニルアルコールPVA−205(クラレ社製)の10質量%水溶液772g及びメチルメタクリレート/スチレン/2−エチルヘキシルアクリレート/ヒドロキシエチルメタクリレート/アクリル酸共重合体(共重合質量比:59/9/26/5/1)ラテックス27.5%液226gとの混合液に、エアロゾールOT(アメリカンサイアナミド社製)の5質量%水溶液を2ml、ベンジルアルコール4g、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールモノイソブチレート1g及びベンゾイソチアゾリノン10mgを加えて中間層塗布液とし、5ml/m2になるようコーターヘッドへ送液した。塗布液の粘度は、B型粘度計(No.1ローター使用)を用い、40℃で測定した結果、21mPa・sであった。
【0149】《記録層面保護層第1層塗布液の調製》イナートゼラチン80gを水に溶解し、それにフタル酸の10%メタノール溶液を138ml、0.5モル/Lの硫酸を28ml、エアロゾールOT(アメリカンサイアナミド社製)の5質量%水溶液を5ml、フェノキシエタノール1gをそれぞれ加え、総量が1000gになるように水を加えて記録層面保護層第1層塗布液とし、10ml/m2になるようコーターヘッドへ送液した。塗布液の粘度は、B型粘度計(No.1ローター使用)を用いて、40℃にて測定し、17mPa・sであった。
【0150】《記録層面保護層第2層塗布液の調製》イナートゼラチン100gを水に溶解し、それにN−パーフルオロオクチルスルフォニル−N−プロピルアラニンカリウム塩の5%溶液を20ml、エアロゾールOT(アメリカンサイアナミド社製)の5質量%溶液を16ml、0.5モル/Lの硫酸を44ml、ベンゾイソチアゾリノン10mgをそれぞれ添加し、総量が1555gとなるよう水を加えて、次いで4質量%のクロムみょうばんと0.67質量%のフタル酸とを含有する水溶液445mlを塗布直前にスタチックミキサーで混合したものを記録層面保護層第2層塗布液とし、10ml/m2になるようコーターヘッドへ送液した。塗布液の粘度は、B型粘度計(No.1ローター使用)を用いて、40℃で測定した結果、9mPa・sであった。
【0151】《ホログラム記録媒体の作製》100μm厚の透明なPET支持体に、下から順に記録層、中間層、記録層面保護層第1層、記録層面保護層第2層で、スライドビード塗布方式により、同時重層塗布を行い、ホログラムの記録媒体試料3を作製した。なお、塗布速度は、160m/minで行い、コーターヘッド先端部と支持体との間隔を0.18mmに、減圧室(減圧チャンバー)の圧力を大気圧に対して392Pa低く設定した。塗布後の冷却ゾーンでは、乾球温度が18℃、湿球温度が12℃の風を平均風速7m/秒で30秒間吹き当てて、塗布液を冷却した後、つるまき式の浮上方式の乾燥ゾーンにて、乾球温度が30℃、湿球温度が18℃の乾燥風を、穴からの吹き出し風速20m/秒で、200秒間吹き当てて、塗布液中の溶剤の揮発を行った。
【0152】《ホログラム記録媒体の感度評価》以上のようにして得られたホログラムの記録媒体試料3を、図2に示す647nmのKrレーザーを有するホログラム作製装置(10で示す位置に3次元物が置かれている)にて、30μJ/cm2のエネルギーで露光後、熱現像処理装置を用いて120℃で15秒間熱現像した。得られた各試料に647nmのKrレーザーを参照光として照射し、発生した再生光を目視で観察した結果、極めて良好なホログラムを得ることができた。同時に、比較試料として、フォトポリマータイプの米国デュポン社製Omnidex−705ホログラフィック記録フイルムを用い、30μJ/cm2のエネルギーで露光を行ったが、満足のいくホログラムを得ることができず、上記試料で良好なホログラムを得るには、30mJ/cm2のエネルギーでの露光が必要であることが判明し、本発明に係るホログラムの記録媒体試料は、高感度の特性を有していることが判った。
【0153】
【発明の効果】本発明により、加工性がよく、乾式処理が可能で、かつ高感度なホログラムを与えるホログラム記録用感光性組成物、およびそれを用いたホログラム記録媒体、ホログラム記録方法、ホログラムの形成方法、ホログラム及びホログラムの再生方法を提供することができた。
【出願人】 【識別番号】000001270
【氏名又は名称】コニカ株式会社
【出願日】 平成12年4月20日(2000.4.20)
【代理人】
【公開番号】 特開2001−305938(P2001−305938A)
【公開日】 平成13年11月2日(2001.11.2)
【出願番号】 特願2000−119500(P2000−119500)