DE2041072C3 - Gegenüber a klinischen Strahlen beständige, ein Phasenhologramm bildende Aufzeichung - Google Patents

Description

Herstellung hochwertiger Hologramme, die feine keit beschränkt zu sein, weil Lichtquellen, die weniger Details zu reproduzieren vermögen, erforderlich ist, kohärent als Laser sind, zur Anfertigung von Abzügen daß das verwendete Material eine große Anzahl von verwendet werden können, und weil der Effekt von Linien pro lineare Einheit genau aufzuzeichnen ver- Vibrationen ausgeschaltet werden kann, indem das mag. Diese Eigenschaft, die in gewisser Weise der S Original und das Kopiermaterial in inniger Berührung, Auflösung analog, aber nicht identisch mit ihr ist, z. B. in einem üblichen Vakuumkopierrahmen gehalten wird als Raumfrequenz (spatial frequency) bezeichnet werden können. Abgesehen von der Fähigkeit der und gewöhnlich in Einheiten von Linien pro Muli- Aufzeichnung der im Original vorhandenen Raummeter (1/mm) ausgedrückt. Es ist allgemein anerkannt, frequenzen, guter Durchlässigkeit und fehlender Lichtdaß ein gutes holographisches Aufzeichnungsmaterial io streuzentren muß das Kopiermaterial die einzige in der Lage sein muß, Raumfrequenzen über 10001/mm Voraussetzung erfüllen, daß sich belichtete und unbeaufzuzeichnen. Weitere Faktoren, die die Bildqualität lichtete Bereiche genügend unterscheiden müssen, um beeinflussen, sind die Helligkeit des Bildes und das eine Diffraktion zu ergeben. Einwandfreie Abzüge Fehlen der Lichtstreuung. Ein gutes holographisches werden gewöhnlich mit Halogensilbermaterialien her-Aufzeichnungsmaterial muß einen hohen Prozentsatz 15 gestellt, die eine geringere Qualität haben als die für des Lichts durchlassen und nach der Verarbeitung im Originale erforderlichen Materialien,
wesentlichen frei von Streuzentren sein. Aus der Zeitschrift J. O. S. A. 55 (1965), S. 457, sind

Bei dem gegenwärtigen Stand der Technik sind der Phasenhologramme, d. h. Hologrammaufzeichnungen praktischen Herstellung von Originalhologrammen bekannt, die eine einheitliche optische Transparenz andere Grenzen gesetzt. Erstens bilden nur Laser ein «o aufweisen. Dabei wird das Hologramm gebildet unter kohärentes Licht von genügend hoher Intensität, um Verwendung einer spektrografischen, Silberhalogenidbrauchbar zu sein. Von den verfügbaren Lasern hat material aufweisenden Platte, die nach einem Spezialder He-Ne-Laser die weiteste Anwendung gefunden verfahren ausgebleicht worden ist. Nach dem Ausmit der Folge, daß rotempfindliche Materialien all- bleichen lag dann eine fast völlig transparente photogemein zur Herstellung von Originalen verwendet »5 grafische Platte vor. Die auf Belichtung und Entwickwerden. Zweitens müssen verhältnismäßig kurze Be- lung der Platte zurückgehenden Unterschiede hinsichtlichtungszeiten und daher verhältnismäßig hoch- lieh Einulsicnsdicke und Brechungsindex bleiben empfindliche lichtempfindliche Materialien verwendet jedoch erhalten und modulierten die relative Phase werden, auch wenn massive stoß- und schwingungs- der Wellenfront unter Ausbildung einer dreidimendämpfende Lagerungen verwendet werden, um Schwin- 30 sionalen Bildkonstruktion von sehr guter Qualität,
gungen aus der Apparatur auszuschalten. Dieses Vom technischen Standpunkt sind Halogenidsilber-Erfordernis ergibt sich aus der Tatsache, daß bereits materialien zwar für die Herstellung sowohl von HoIoeine Verschiebung des Objekts, des Spiegels oder der grammoriginalen als auch von Hologrammkopien gephotographischen Platte um nur eine halbe Wellen- eignet, jedoch haben sie die Nachteile, daß sie teuer länge eine teilweise oder vollständige Zerstörung eines 35 sowohl bezüglich der Kosten der Originalmaterialien Hologramms wegen der sich hieraus ergebenden Ver- als auch der Kosten der Entwicklung und Fixierung änderung in der Phasenbeziehung zwischen dem Ver- nach der Belichtung sind, und daß mit ihnen das gleichsstrahl und dem Licht vom Aufnahmegegenstand Fertigprodukt nicht sofort erhältlich ist. Verschiedene verursachen kann. Versuche wurden bereits gemacht, andere licht-

Durch Verwendung von lichtempfindlichen Halogen- 40 empfindliche Materialien für Hologramm-Originale

Silbermaterialien der Art, die gewöhnlich für die oder -kopien oder beide in dem Bemühen zu ver-

spektographische und astronomische Photographic wenden, diese Nachteile der Halogensilbermaterialien

verwendet wird, gewöhnlich Superfeinkornemulsionen, auszuschalten. Beispielsweise wurde versucht, dichro-

die zur Steigerung der Stabilität des Bildes auf Glas- matisierte Gelatine und übliche Photoresistmatenalien

platten aufgezogen sind, sind die zahlreichen Voraus- 45 zu verwenden, aber diese Materialien sind zwar

Setzungen erfüllt und Hologrammoriginale von aus- billiger als Halogensilbermaterialien, erfordern jedoch

gezeichneter Qualität hergestellt worden. Diese Ma- zur Entwicklung und Fixierung des Bildes Naß-

terialien sind zwar verhältnismäßig geringempfindlich, verfahren, so daß das Endprodukt mit Verzögerung

jedoch rotempfindlich und eignen sich daher für die verfügbar ist. Verhältnismäßig billige Abzüge können

Verwendung mit He-Ne-Lasern. Sie zeichnen Raum- 50 nach einem Diazofilmprozeß hergestellt werden, aber

frequenzen über 30001/mm auf. Auf Grund ihrer die Belichtungszeiten sind verhältnismäßig lang, die

hervorragenden Qualität sind sie teuer. Fähigkeit der Aufzeichnung der Raumfrequenz ist

Wenn eine Anzahl von Kopien eines bestimmten gering und die Bildintensität im Vergleich zum Original Hologramms benötigt wird, ist es auf Grund der oben ebenfalls gering. Bei elektrostatischen Bilderzeugungsdargelegten strengen Voraussetzungen teuer, jede 55 verfahren ist die Empfindlichkeit verhältnismäßig Kopie als Original herzustellen. Trotz der Abwesenheit hoch und das fertige Bild schnell verfügbar, aber diese eines sichtbaren Bildes im üblichen Sinne ist es jedoch Verfahren sind auf Grund der Größe der Tonerteilchen möglich, ein in der beschriebenen Weise hergestelltes wahrscheinlich auf niedrige Raumfrequenz beschränkt. Hologramm als photographisches Negativ anzusehen Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine im und Abzüge davon im wesentlichen nach üblichen 60 Vergleich zu Halogensilbermaterialien billigere Auf-Verfahren des Kontaktkopierens herzustellen. Ein zur Zeichnungsschicht mit einer gegenüber aktinischen Herstellung von Kopien geeignetes Verfahren muß Strahlen beständigen, ein Phasenhologramm liefernden natürlich in der Lage sein, die im Original vorhandenen Aufzeichnung anzugeben, die befähigt ist, durch den Raumfrequenzen (d. h. über 1000 1/mm) aufzuzeich- einzigen Arbeitsgang der Belichtung dieses Phasennen. Es muß gute Lichtdurchlässigkeit haben und im 65 hologramm zu erzeugen, ohne daß weitere Behandwesentlichen frei von Lichtstreuzentren sein. Das lungsstufen erforderlich sind.

Kopiermaterial braucht jedoch weder auf Rotempfind- Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus

lichkeit noch auf verhältnismäSig hohe Empfindlich- von einer Aufzeichnungsschicht mit einer gegenüber

mktinischen Strahlen beständigen, ein Phasenholo- aktinische Strahlung

gramm bildenden Aufzeichnung. Kennzeichnend ist, einflußt wird, auch w

daß die Oberfläche der Schicht eben ist, daß die Auf- die gleiche Wellenlange J , „ .. _n

zeichnuug aus einer Struktur von unterschiedlichen büdmäßigen Belichtung angewandte Strahlung. Durch

Brechungsindizes der Schicht besteht, daß die unter- 5 das EinEtufenverfahren gerr.au aer ™°"ⁿS J* «er

,.... r -. , . ,. . ; vj Λΐ,τιιη cntnrt vprfuebar und werden uie tntwicKiung

schiedhchen Brechungsindizes a rf der unterschied- Abzug soion vcnugu» «,„,_,, ,„,„«^ai,«

liehen Konzentration eines durch Belichtung mit akti- und Fixierung nach der Belicntung abgeschaltet,

nischer Strahlung aus einem additionspolymerisier- Bei einer Ausfuhrungsform der Erfindung können

baren äthylenisch ungesättigten Monomeren jntstan· die obengenannten bevorzugten Komponenten durch

denen Polymeren beruhen. »· geeignete Wahl der Ar und Menge des Bindemittels

Durch die Erfindung werden mehrere wichtige Vor- in einem geeigneten Lösungsmittel gemischt werden, teüe gegenüber dem Stand der Technik erreicht. Die und das erhaltene Gemisch kann nach ubhchen Vereingesetzten photopolymerisierbaren Gemische sind fahren gegossen werden, wobei nach dem Verdunsten billiger als HulogemübermateriaUen und erfordern des Lösungsmittels eine selbsttragende photopolymerinach der Belichtung keine Verarbeitung, um ein 15 sierbare Schicht gebildet wird. Es ist auch möglich, bleibendes BUd zu erhalten. Das durch die einzige die Lösung der Komponenten auf einen transparenten Stufe der Belichtung erzeugte BUd wird durch an- Schichtträger aufzubringen und dann das Losungsschließende Lichteinwirkung nicht nachteilig beein- mittel zu verdampfen wobei eine photopolymensierflußt, auch wenn dieses Licht die gleivhe Wellenlänge bare Schicht zurückbleibt Das Bindemittel kann weghat wie das Licht bei der ursprünglichen Belichtung, ao gelassen werden, und die anderen Komponenten Auf Grund dieses Merkmals der Erfindung ist das können mit oder ohne Lösungsmittel in flussiger Form Fertigprodukt sofort verfügbar. Außerdem ermöglicht beispielsweise in einer Zelle verwendet oder auf einen die Erfindung Flexibilität in der Wahl der Strahlungs- transparenten Schichtträger aufgezogen werden. Im quellen und Belichtungszeiten in Anpassung an die allgemeinen weiden vorzugsweise ein Bindemittel und jeweils verwendete photopolymerisierbare Schicht und »5 ein transparenter Schichtträger verwendet eine ausgezeichnete Wiedergabe von Raumfrequenzen Das gegebenenfalls verwendete Bindemittel ist vorbis wenigstens 1000 bis 1200 l/mm. zugsweise ein organisches polymeres Material, das bei

Zur Herstellung der Produkte gemäß der Erfindung 5O⁰C fest und vorzugsweise mit dem polymerisierbaren und zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Monomeren, dem Polymerisationsinitiatorsystem und Erfindung werden vorzugsweise pholopolymeruierbare 30 etwaigen anderen vorhandenen Komponenten verSchichten verwendet, die in polymeres Bindemittel, träglich ist. Es ist häufig erwünscht, jedoch nicht ein additionspolymerisierbares Monomercs, ein Photo- erforderlich, daß das Bindemittel thermoplastisch ist. initiatorsystem, einen Kettenüberträger und einen Wenn ein Bindemittel verwendet wird, macht es vorWeichmacher enthalten, die sämtlich so ausgewählt zugsweise etwa 10 bis 90 Gewichtsteile der lichtsind, und in solchen Anteilen verwendet werden, daß 35 empfindlichen Masse insgesamt (ausschließlich eines die erhaltene Schicht unter 40⁰C fest ist. Die Beiich- gegebenenfalls verwendeten Schichtträgers) aus, und tung dieser Schicht mit modulierter aktinischer Strah- das polymerisierbare Monomere macht ebenfalls etwa lung, die eine holographische Information trägt, hat 10 bis 90 Gewichtsteile der gesamten photopolymerieine Photopolymerisation und diese Photopolymeri- sierbaren Masse aus. Das Bindemittel kann zu dem sation begleitende Veränderungen der verschiedenen 40 gleichen allgemeinen Typ wie das verwendete polyphysikalischen Eigenschaften in den belichteten Be- merisierbare Monomere gehören und darin löslich sein reichen zur Folge. Das Endprodukt ist natürlich für und dadurch weichgemacht werden, die Strahlung durchlässig, die zur Betrachtung oder Die verschiedensten geeigneten Bindemittel, sowohl Rekonstruktion verwendet wird. Die Belichtung muß thermoplastische als auch nicht thermoplastische, unter Bedingungen vorgenommen werden, die den 45 werden in der USA-Patentschrift 3060023 beschriepolymerisaticnshemmenden Effekt von Luftsauerstoff ben. Beispiele dieser Bindemittel sind Celluloseäther ausschalten. Als mechanische Mittel eignen sich bei- oder -ester, Polyalkylenäther, Kondensationspolymere spielsweise die Belichtung in einem Vakuumrahmen von Glykolen mit zweibasischen Säuren, Polymeie und oder durch ein Deckblatt mit verhältnismäßig geringer Copolymere von Vinylestern, Acrylsäuren und Acryl-Durchlässigkeit für Sauerstoff und Abdeckung der 50 säureester, Polyvinylalkohol, Cellulose und Phtnolphotopolymerisierbaren Schicht mit einem Inertgas, harze. Weitere Bindemittel einscnließlich einer Reihe z. B. Stickstoff oder CO_t, während der Belichtungszeit. von Vinylidenpolymeren werden in den USA.-Patent-Spezielle mechanische Vorkehrungen brauchen jedoch Schriften 2 760 863 und 2 791504 beschrieben. Als nicht getroffen zu werden, wenn ein hochempfindliches Bindemittel eignen sich ferner a) die N-Methoxy-Initiatorsystem verwendet wird, d. h. ein System, bei 55 methylpolyhexamethylenadipinsäureamidgemische des dem die Polymerisationsgeschwindigkeit des Mono- britischen Patents 826 272, b) die Polyester, Polymeren höher ist als die Geschwindigkeit der Diffusion acetale oder Polyesteracetalgemische des USA.-Patents des Luflsauerstoffs in die photopolymerisierbare 2 892 617, c) die schmelzbaren Poly vinylalkoholderi· Schicht. Dies kann durch Verwendung der bevorzugten vate des USA.-Patents 2 902 365, d) die schmelzbaren Initiatorsysteme, die nachstehend ausführlicher be- 60 Gemische ausgewählter, in organischen Lösungsschlichen werden, insbesondere der Initiatorsysteme mitteln und in Basen löslichen Cellulosederivate des des französischen Patents 1481 819 erreicht werden. USA.-Patents 2 927 022, e) die in der USA.-Patent Es ist wichtig, daß bei Verwendung der aus den. schrift 2 902 710 beschriebenen Polyvinylacetalverbin bevorzugten Bestandteilen bestehenden lichtempfind- düngen mit extralinearen Vinylidengruppen, f) die ir liehen Schicht die einzige Stufe der bildmäßigen Be- «5 der USA.-Patentschrift 2 972 540 beschriebenen line lichtung zu einem bleibenden Hologramm, d, h. zu aren Polyamidverbindungen, die extralineare N-Acryl einer holographischen Aufzeichnung führt, die durch oxymethylgruppen enthalten, und g) die 1,3-Butadien anschließende nicht bildmäßige Belichtung durch Verbindungen des USA.-Patents 3 024 180.

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Ingewissen Fällen kann das polymerisierbar Mono- benzoin und -v-Phenylbenzoin. Eine vorteilhaftere mere gleichzeitig als Weichmacher für das Bindemittel Klasse von Photoinitiatoren, die bis 185° C thermisch dienen, wenn ein Bindemittel verwendet wird. In inaktiv sind, bilden die substituierten oder unsubstianderen Fällen kann es zweckmäßig sein, eine ge- tuierten mehrkernigen Chinone, die zwei intracyclische sonderte Weichmacherkomponente in die Schicht- 5 Carbonylgruppen enthalten, die an intracyclische masse einzubeziehen. Der Weichmacher kann leicht Kohlenstoffatome in einem konjugierten carbocycliaus der großen Zahl von bekannten Materialien auf sehen Ringsystem gebunden sind. Eine Anzahl dieser der Grundlage ihrer Eignung für das jeweilige Binde- Initiatoren ist in der USA.-Patentschrift 2 951758, mittel und der Verträglichkeit mit den anderen Korn- Spalte 2, 11. 8 ff. genannt. Die in der französischen ponenten ausgewählt werden. Im allgemeinen muß io Patentschrift 1 481 819 beschriebenen lnitiatorsysleme, der Weichmacher ein inertes, verhältnismäßig nicht- insbesondere die Mehrkomponentensysteme, die ein flüchtiges, flüssiges oder halbflüssiges Material sein. 2,4,5-Triphenylimidazolyldimeres, z. B. ein Lophin-Beispiele geeigneter Materialien sind Triacetin, Tri- dimeres, ein freie Radikale bildendes Mittel, z. B. äthylenglykoldiacetat, -dipropionat oder -diisobutyrat einen Leukofarbstoff, und einen Kettenüberträger, und Bis-(acetamidopropoxy)-äthan. 15 z. B. N-Phenylglycin, enthalten, sind noch vorteilhafter,

Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung eines weil sie insbesondere der lichtempfindlichen Masse bestimmten polymerisierbaren Monomeren begrenzt. eine höhere Empfindlichkeit \erleihcn. Bevorzugt Es ist lediglich erforderlich, daß das Monomere werden ferner die Photoinitiatorsysteme des Lophinäthylenisch ungesättigt und additionspolymerisierbar dimer-Michler-Ketontyps, der in der belgischen Paist. Eine große Zahl brauchbarer Verbindungen ist 10 tentschrift 733 543 beschrieben wird,
verfügbar, die im allgemeinen durch mehrere end- Viele der obengenannten niedrigmolekularen polyständige älhylenische Gruppen gekennzeichnet sind. merisicrbaren Komponenten einschließlich der mono-AIs Beispiele geeigneter Materialien seien genannt: und polyäthylenisch ungesättigten Verbindungen enta) verschiedene Vinyl- und Vinylidenmonomere, z. B. halten normale! weise in der Form, in der sie im Vinylcarboxylate, n-Alkylacrylate, Λ-substituicrte 15 Handel beschaff! werden, geringe Mengen (etwa 50 Acrylsäuren und deren Ester, Vinylester, Vinylkohlen- bis 100 Teile pro 1 000 000 Gewichtsteile) Polymeriwasserstoffe, Acrylsäureester und ii-substituierte Acryl- sationsinhibitoren, die eine spontane thermisch indusäureester von Polymelhylenglykolen und Ätheralko- zierte Polymerisation verhindern, bevor diese geholen, sämtlich in den USA.-Patentschriften 2 760 863 wünscht wird. Die Anwesenheit dieser Inhibitoren, und 2 791 504 beschrieben; b) die verschiedenen Ver- 30 die gewöhnlich /um Typ der Antioxydantien gehören, bindungen, die in der USA.-Patentschrift 2 927 022 in diesen Mengen führt im Rahmen der Erfindung beschrieben sind, insbesondere solche mit mehreren nicht zu unerwünschten Ergebnissen bezüglich der additionspolymerisierbaren älhylenischen Bindungen, Empfindlichkeit oder der Qualität der Polymerisation, besonders wenn diese als endständige Bindungen vor- Auch größere Mengen dieser Inhibitoren beispielsweise liegen, speziell solche, in denen wenigstens eine und 35 in der Größenordnung von 200 bis 500 Teilen pro vorzugsweise die meisten dieser Bindungen mit einem 1000 000 Teile können ohne weiteres in Kauf gedoppelt gebundenen Kohlenstoffatom einschließlich nommen werden und vorteilhaft sein, da sie eine des doppelt an Kohlenstoff und Heteroatome wie unerwünschte Polymerisation in den unbelichteten Stickstoff, Sauerstoff und Schwefel gebundenen Koh- Bereichen verringern. Beispiele geeigneter Inhibitoren lenstoffs konjugiert sind, c) Ester von Pentaerythrit- «o der thermischen Polymerisation sind p-Methoxyverbindungen der in der USA.-Patentschrift 3 261 686 phenol. Hydrochinon, alkyl- und arylsubstituierte beschriebenen Art und d) Verbindungen der in der Chinone und Hydrochinonc, tcrt.-Butylcatcchin, Pyro-USA-Patentschrift 3 380 831 beschriebenen Art,Ji. B. gallol, Kupferresinat, Naphthylamine, ^-Naphthol, die Reaktionsprodukte von Trimcthylolpropan. Äthy- Kupfer(l)-chlorid, 2,6-Di-tcrt-butyl-p-kresol, Phenlcnovyd und Acryl- oder Methacrylsäure. 45 thinzin. Pyiidin. Nitrobcnzol und Dinitroben?ol,

Das freie Radikale bildende Polymerisationsinitiator- p-TnUithinon. Chloranil und Thiazinfarbstoffe. /B. system kann aus einer Einzelverbindung oder aus Thioninblau G (CI 52025). Methylenblau B (C I. mehreren Komponenten bestehen, die bei Einwirkung 52015) und Toluidinblau O (C. I. 52040).
von aktinischer Strahlung so zusammenwirken, daß Die verwendeten lichtempfindlichen Massen können

freie Radikale gebildet werden. In jedem gegebenen 50 gegebenenfalls aulicidcm Kcttcnübcrirägcr oder PolyFall wird das Photoinitiatorsystem aus den zahlreichen mensationsbcschlcunigcr. ζ B. eine odei mehrere der geeigneten bekannten Verbindungen nach der IAislich- in der US Y-Patentschrift 3 046 127 beschriebenen kcit in der Masse, der Verträglichkeit mit anderen Verbindungen, in den in dieser Patentschrift genannten Komponenten und der Wirksamkeit bei dem icwcilipcn Mengen enthalten (iceipnctc Kettcnüberträger sind Monomeren gewählt. Die Konzentration «Jcs Ir.iiialors 55 beispielsweise Polyäthyloi.glykole mit einem Molekann 0,001 bis 10 Ciewichtslcile des Monomeren be- kulargewichl von etwa 500 bis 20 000. die Ester und tragen und hängt \on Faktoren wie der Dicke der Äther dieser Polyäthylcnglykole, Alkylmcrcaptane mit Schicht, den Belichtungsbedingungen und der photo- 4 bis 16 C-Atomen und die Thioharnstoffe und ihre graphischen Empfindlichkeit, ti. h. der Potymcri- N-Alkenyl- und N-Alkylderi\ate.
sationsgeschwindigkeit ab. Eine Wahl brauchbarer 60 Wie bereits erwähnt, werden die verschiedenen Photoinitiatoren, von denen einipc bereits bei Tcmpc- Komponenten der für die Zwecke der Erfindung geraturcn von nur R5X thermisch aktiv sind, ist in der eigneten photopolymcristcrbaren Massen gewöhnlich USA-Patentschrift 2 760 863 beschrieben Hicr/u pe- in einem Übungsmittel für alle Komponenten gehören vicinale Ketaldonylverbindungen. z. B Di- mischt. Die Art des vc-wendeten Lösungsmittels ist acctylbennl. *-Ketaldonylalkohole. 7 B. Benzoin. 65 nicht entscheidend wichtig. Geeignet sind beispiels-Pivaloin, Acyloinäther. 7 B Bcnzoinmethyl- und weise 2-Propanon, 2-Butanon. 3-Pcntanon, 1.2-Di-Benzoinäthyläther, Λ-kohlcnwasserstoffsunstituiertc chloräthan, Methylacetat, Dichlormethan, Trichloraromatischc Acyloine, ? H x-Methylbenzoin, >-Allyl- methan und Äthylacetat (iemische von zwei oder

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mehreren Lösungsmitteln dieser Art sind ebenfalls belichtet. Bei der Herstellung von Originalhologram-

geeignet. men besteht die modulierte aktinische Strahlung, die

Zur bequemen Handhabung wird die photopoly- die holographische Information trägt, aus dem Intermerisierbare Masse vorzugsweise auf einen Schicht- ferenzbild, das durch die Wechsehviikung des Verträger aufgebracht, der transparent sein muß, d. h. 5 gleichsstrahls und des Lichts besteht, das von dem gute Lichtdurchlässigkeit haben muß und keine Licht- »aufzunehmenden« Gegenstand reflektiert wird. Bei der streiizentren enthalten darf. Glasplatten sind für diesen Herstellung von Hologrammkopien besteht die modu-Zweck geeignet. Geeignet sind ferner Folien von lierte aktinische Strahlung, die die holographische Hochpolymeren. Geeignet als Hochpolymere sind bei- Information trägt, aus der aktinischen Strahlung, die spielsweise Polyamide, z. B. Polyhexamethylensebacin- io von einer Strahlungsquelle durch eine vorher hersäureamid und Polyhexamethylenadipinsäureamid. gestellte Hologramm-Masterkopie auf die photopoly-Polyolefine, z. B. Polyäthylen und Polypropylen, Poly- merisierbare Schicht fällt, i. B. durch eine bildester, ι. B. Polyalkylenterephthalat, Polyäthylentere- tragende Schicht, die für aklinische Strahlung durchphthalat/Isophthalat. Vinylpolymere, i:. B. Vinylace- lässig ist und eine holographische Aufzeichnung trägt, tale. Vinylidenchlorid-Vinylchlorid-Copolymere, Poly- 15 In jedem Fall wird die angewandte aklinische Strahstyrol und Polyacrylnitril, und Celluloseverbindungen, lung so gewählt, daß sie der Empfindlichkeit des z. B. Celluloseacetat, Celluloseacetobutyrat und re- Photoinitiators in der photopolymerisierbaren Schicht generierte Cellulose (Cellophan). Besonders bevorzug! entspricht, oder der Photoinitiator wird umgekehrt als Schichtträger werden Polyäthylenterephthalatfolien so gewählt, daß er der verfügbaren Quelle der aktider in den USA.-Patentschrifien 2 627 088 und »o nischen Strahlung entspricht. Die oben beschriebenen, 2 779 684 beschriebenen Art mit und ohne die in der besonders bevorzugten Initiatoren haben ihre maxi-USA.-Patentschrift 2 627 088 beschriebene Oberflä- male Empfindlichkeit im Ultraviolettbereich bei einer chenschicht. Die Schichtträger können ohne Rücksicht geringeren, aber noch brauchbaren Empfindlichkeit auf den Typ außerdem auf ihrer Oberfläche und unter im Blaubereich. Wenn sie in der photopol\merisierder photopolymerisierbaren Schicht eine Lichthof- 15 baren Masse verwendet werden, muß die Strahlungsschut/schicht oder andere Schichten, die die Veranke- quelle daher eine wirksame Menge dieser Strahlung rung der photopolymerisierbaren Schicht am Schicht- abgeben. Photoinitiatoren mit maximaler I mpfindlichtiäger erleichtern, aufweisen. Die Methode, nach der keit bei anderen Wellenlängen und entsprechende die lichtempfindliche Masse auf einen Schichtträger Strahlungsquellen können jedoch ebenfalls verwendet aufgebracht oder zur Bildung von selbsttragenden 30 werden.

Folien gegossen wird, ist nicht wesentlich. Diese Maß- Wie bereits erwähnt, ist die Verwendung von sehr nahmen können leicht nach allgemein bekannten Ver- kohärentem Licht von hoher Intensität für die Herfahren durchgeführt werden. stellung von Originalhologrammen wesentlich. Dies

Auch nach dem Abdampfen des Lösungsmittels sind gilt für die Herstellung \on Originalhologrammen in viele der lichtempfindlichen Schichten oder der selbst- 35 photopolymerisierbaren Materialien nicht weniger als tragenden Folien, die aus den obengenannten ver- für die Herstellung der bekannten Originalhologramme schiedenen Komponenten hergestellt sind, etwas weich in Halogensilbermaterialien. Beim heutigen Stand der und klebrig. Um die Handhabung und Lagerung zu Technik liefern nur I aser Licht von genügender erleichtern, kann es häufig zweckmäßig sein, eine Kohärenz und Intensität. Zur Herstellung von Original-Deckschicht aufzubringen, die eine zusätzliche Schicht 40 hologrammen in photopolymerisierbaren Materialien oder eine vorher gegossene Folie, z. B. eine maßhaltige ist es daher notwendig, einen Laser zu verwenden, der Polyäthylenterephthalatfolie sein kann. Es ist auch Licht in der Wellenlänge abgibt, für die der Photomöglich, eines der vielen leicht löslichen Polymerisate, initiator im photopolymerisierbaren Material empfindz. B. Polyvinylalkohol, als Lösung auf die phoiopoly- lieh ist. Wenn beispielsweise die obengenannten bevormerisierbare Schicht aufzutragen, wobei nach Ent- 45 zugten Photoinitiatoren mit maximaler Empfindlichfernung des Lösungsmittels eine harte, trockene, nicht keit im Ultra\iolettbereich und brauchbarer Empfindklebnge Oberfläche zurückbleibt. In gewissen Fällen lichkcit bis in den Blaubereich verwendet werden, kann die Schutzschicht während der Belichtung auf eignet sich als Quelle der aktinischen Strahlung ein dem Material bleiben. Dies hängt von Faktoren wie Kryptonl^er mit einem hohen Anteil des abgegebenen a) dem Klebngkeitsgrad der photopolymerisierbaren 50 Lichts im Blaubereich.

Schicht und b) der Empfindlichkeit der photopolymeri- Zur Herstellung von Hologrammkopien auf photosierbaren Masse gegenüber der polymerisations- pohmerisierbaren Materialien wird die Qualität der hemmenden Wiikung von Sauerstoff ab. Wenn die Kopien \eibessert, wenn die Quelle der aktinischen Schicht auf dem Material bleiben soll, muß das ge- Strahlung sich zumindest einer Punktquelle nähert, wählte Material gute Klarheit und minimale Dicke 55 obwohl es nicht erforderlich ist. daß das Licht absolut haben, um eine Beeinträchtigung der ausgezeichneten kohärent ist. Die Verwendung einer Lichtquelle, die optischen Eigenschaften zu vermeiden, die für die für einer Punktquelle nicht wenigstens angenähert ist. hochwertige Hologramme erforderliche Fähigkeit zur kann jedoch zu einer wesentlichen Verschlechterung Aufzeichnung hoher Raumfrequenzen notwendig sind der Auflösung führen. Für die Herstellung von Kopien Nachdem die lichtempfindliche Schicht durch Photo- 60 mit den bevorzugten photopolymerisierbaren Matepolymerisation gehärtet worden ist, ist es im allge- rialien eignen sich als Lichtquellen beispielsweise meinen nicht notwendig, die Deckschicht auf dem Kohlebogenlampen, Quecksilberdampflampen und Material zu halten, obwohl sie, falls gewünscht, auf Quarz-Jodid-Lampen. Wolframlampen erfordern länder Oberfläche belassen werden kann. gerc Belichtungen als einige der anderen Lichtquellen

Bei der Herstellung eines Phasenhologramms wird 65 Beispielsweise können Quecksilberdampflampen zur

eine photopolymerisierbare Schicht der oben beschrie- Herstellung von Kopien ohne weiteres in einem Ab-

benen Art bildmäßig mit modulierter aktinischer stand von Ii his 51cm von der photopolymensier-

Strahlung. die die holographische Information trägt, baren Schicht verwendet werden. Die Belichtung mit

/ t.

fr

sichtbarem Licht ist ebenfalls möglich, wenn ein im sichtbaren Bereich des Spektrums empfindlicher Photoinitiator, ζ. B. 9,10-Phenanthrcnchinon, verwendet wird. In solchen FäHen muß die Strahlungsquelle eine wirksame Menge sichtbarer Strahlung emittieren. Viele der obengenannten Strahlungsquellen liefern die erforderliche Menge an sichtbarem Licht. Der Winkel, in dem das einfallende Licht von der Strahlungsquelle auf die Hologramm-Masterkopie und durch diese Kopie auf die photopolymerisierbare Schicht auftrifft, ist wichtig. Die besten Kopien werden erhalten, wenn das Licht in einem Winkel auftrifft, der nach Korrektur für den Unterschied in der Wellenlänge dem Einfallswinkel des Bezugsstrahls bei der Herstellung des Originalhologramms entspricht. Hierfür gilt folgende Beziehung:

sin Θc
sin ß_m

Oc - Einfallswinkel des Kopierlichts,

(-)_m = Einfallswinkel des Bezugsstrahls bei der Herstellung des Originalhologramms,

Ic — Wellenlänge des Kopieilichts,

)._m -■ Wellenlänge des zur Herstellung des Originals verwendeten Lichts.

Kopien können jedoch auch hergestellt werden, wenn das Kopierlicht nicht in Übereinstimmung mit der vorstehenden Beziehung angeordnet ist. In vielen Fällen ist ferner der Originalwinkel des Bezugsstrahls dem Hersteller von Kopien eines bestimmten Hologramms unbekannt, obwohl er, was dem Fachmann offensichtlich ist. häufig ermittelt werden kann, wenn die Wellenlänge des zur Herstellung des Originals angewandten Lichts bekannt ist.

Bei der Herstellung von Kopien müssen das Hologramm-Original und das photopolymerisierbare Material in fester Berührung miteinander sein. Dies läßt sich in einem Vakuumkopierrahmen leicht erreichen. Bei Verwendung der obengenannten Quellen für nichtkohärente Strahlung muß eine Trennung der beiden Oberflächen verhindert werden. Eine Trennung um 0,025 mm kann eine Verschlechterung der Auflösung auf weniger als 200 l/mm verursachen, und eine Trennung um 0,05 mm oder mehr kann den Verlust der holographischen Information zur Folge haben. Wenn die aktinische Strahlung sehr kohärent ist, z. B. die Strahlung eines Lasers mit einer Wellenlänge, die dem vorhandenen Photoinitiator entspricht, kann eine Trennung von 1,02 mm und sogar 6,4 mm ohne wesentliche Verschlechterung der Qualität der Hologrammkopie in Kauf genommen werden

Bei der Herstellung von Originalhologiammen >xler Kopien kann mit Belichtungszeiten von einem Bruchteil einer Sekunde bis zu mehreren Minuten gearbeitet werden. Die Belichtungszeit ist abhängig von Faktoren wie dem jeweils gewählten polymerisierbaren Monomeren, der Geschwindigkeit, mit der das Photoinitiatorsystem auf die aktinische Strahlung anspricht, der Intensität der Strahlungsquelle und ihrem Abstand von der lichtempfindlichen Schicht. Ein weiterer wichtiger Faktor bei der Herstellung von Kopien ist die Dichte des zu kopierenden Hologramm-Originals. Beispielsweise kann bei der Herstellung von Hologrammkopien mit einigen der besonders bevorzugten photopolymerisierbaren Materialien, die hochempfindliche Photoinitiatoren enthalten, eine Belichtung von IS Sekunden oder weniger mit einer Quecksilberdampflampe aus einem Abstand von 50 cm von der lichtempfindlichen Schicht genügen, während für andere photopolymerisierbare Materialien, die weniger empfindliche Photoinitialoren enthalten, unter sonst gleichen Bedingungen eine Belichtung bis zu 90 Minuten oder langer erforderlich sein kann. Ebenso können bei der Herstellung von Hologramm-Originalen mit den gleichen hochempfindlichen Materialien und einem Kryptonlaser, der im Blaubereich mit verhältnismäßig hoher Intensität arbeitet, Belichtungszeiten von 20 bis 30 Minuten erforderlich sein. Natürlich ändert sich die Belichtungszeit in bekannter Weise umgekehrt mit der Intensität der Lichtquelle. Beispielsweise wurden mit einer gegebenen Hologramm-

>5 Masterkopie, dem bevorzugten lichtempfindlichen Material, das nachstehend im Beispiel 1 beschrieben ist, und einer Quecksilberdampflampe mit maximaler Emission bei 365 nm brauchbare Hologrammkopien bei weit auseinanderliegenden Extremen der Belich-

»o tungswerte von a) 0,15 Sekunden bei einer einfallenden Stiahlungsintensität von 75 mW/cm² und b) 40 Minuten bei einer einfallenden Strahlungsintensität von 0,2 mW/cm² hergestellt

Natürlich gibt es für jede gegebene Kombination

»5 von Bedingungen (insbesondere die photopolymerisierbaren Materialien, Art und Anordnung der Lichtquelle) eine optimale Belichtungszeit, die durch Versuche in der gleichen Weise wie die Belichtungszeiten für übliche Halogensilberfilme oder, wenn die Eigenschäften des photopolymerisierbaren Films, z. B. die »Empfindlichkeit« bei der Wellenlänge des zur Belichtung verwendeten Lichts, bekannt sind, durch Berechnung bestimmt werden kann. Ebenso wie bei anderen lichtempfindlichen Materialien kann der Film unteibelichtet oder überbelichtet werden, wobei im ersteren Fall kein Bild oder ein schlechtes Bild erhalten wird. Eine Überbelichtung kann ein anfängliches holographisches Bild ergeben, das durch anschließende nicht bildmäßige Belichtung teilweise oder vollständig verdunkelt werden kann. Es ist somit wichtig, für jede Kombination von Bedingungen die optimale Belichtungszeit zu ermitteln. Ein überraschender Aspekt der Erfindung liegt darin, daß in gewissen Fällen eine intermittierende Belichtung besser ist ak eine ununterbrochene Belichtung, besonders wenn die optimale ununterbrochene Belichtungszeit weniger als 30 Sekunden beträgt. Die intermittierende Belichtung ist gewöhnlich kurz (1 bis 5 Sekunden), unterbrocher durch Wartezeiten von 15 bis 60 Sekunden. Die Länge der einzelnen Teilbelichtungszeiten muß nicht gleichmäßig sein.

Besonders überraschend ist die Tatsache, daß eir bleibendes Bild allein durch die Maßnahme der bild mäßigen Belichtung erhalten wird. d. h. ohne Ent wicklung und Fixierung, die im allgemeinen erforder lieh sind, um Bildstabilität bei den bekannten Ver fahren der Herstellung von Holographien auf Basi von Halogensilbermaterialien oder anderen licht empfindlichen Materiahen zu erreichen. Die holo

So graphische Aufzeichnung, die (als Original ode Kopie) in der photopolymerisierbaren Schicht durcl bilomäßige Belichtung erzeugt wird, wild durcl spätere, nicht bildmäßige Belichtung selbst mit akti nischer Strahlung der gleichen Wellenlänge, die bei de ursprünglichen bildmäßigen Belichtung angewand wurde, nicht zerstört oder nachteilig beeinflußt. I: vielen Fällen wurde sogar festgestellt, daß durch ein solche spätere Belichtung die Klarheit und/oder Inter

13 14

silät der Hologramme verbessert wird. Es ist offen- niation nicht enthalten, in Zusammenhang gebracht sichtlich, daß die Ausschaltung von Behandlungen werden können. Die Schicht, in der die holographische nach der Belichtung, z. B. Entwicklung und Fixierung, Information (als Original oder als Kopie einer vorher den äußerst erwünschten Vorteil mit sich bringt, daß hergestellten Holographie) durch die Belichtung aufdas fertige Hologramm sofort verfügbar ist. Dies ist 5 gezeichnet worden ist, kann ohne jede weitere Vervorteilhaft für Originalhologramme und besonders arbeitung bei geeigneter Beleuchtung in der dem Fachvorteilhaft für die Herstellung von Kopien, da eine mann auf dem Gebiet der Holographie bekannten sehr schnelle Massenproduktion von Kopien mit Weise verwendet werden, um ein Bild des ursprünglich niedrigen Kosten pro Kopie möglich ist. »photographierten« Gegenstandes zu rekonstruieren.

Photopolymerisationsprozesse werden normaler- \o Wenn die bildmäßig belichtete Schicht später nicht weise durch Sauerstoff gehemmt. Erhebliche Anstren- bildmäßig mit einer Strahlung, die Polymerisation ausgungen werden gemacht (s. beispielsweise USA.-Pa- löst, belichtet wird, polymerisiert natürlich auch das tentschrift 3 060 026), Sauerstoff sowohl vor als auch Monomere, das in den Flächen verblieben ist, die bei während der Belichtung vom photopolymerisicrbaren der ersten bildmäßigen Belichtung nicht belichtet Material auszuschließen. Erst nach Beendigung der 15 wurden. Dies hat zur Folge, daß die bildtragende bildmäßigen Belichtung und nach Beendigung der Schicht dann ein Vinylpolymeres sowohl in den Bild-Polymerisation der belichteten Bereiche wird Sauerstoff flächen als auch in den biidfreien Flächen zusammen zugelassen in der Absicht, eine Polymerisation des mit anderen Komponenten, die bereits genannt wurden, Monomeren in den unbelichteten Bereichen durch die enthält. Line solche zweite, nicht bildmäßige Beiich-Anwesenheit des Sauerstoffes zu verhindern. Üblicher- ao tung kann absichtlich vorgenommen werden oder bei weise gehören zu den bisher bekannt:; Photopolymeri- der normalen Verwendung der Schicht eintreten. Sie sationsverfahren die Entwicklung u.id Fixierung des ist jedoch auf keinen Fall erforderlich, obwohl es sich Bildes durch Entfernung von mz'r.l polymerisiertem in gewissen Fällen erweisen kann, daß sie die Qualität Material von den unbelichteten Bereichen durch Aus- des Hologramms verbessert. Wirklich überraschend waschen von Lösungsmitteln, thermische Übertragung 25 bei der Erfindung ist die Tatsache, daß keine Vorsichtsoder in anderer Weise. Beim Verfahren gemäß der maßnahmen ergriffen werden müssen, um eine solche Erfindung erweist es sich häufig als zweckmäßig, aber zweite Belichtung zu verhindern. Dies ist das Gegennicht immer als notwendig, Sauerstoff während der teil des Erfordemiises bei anderen lichtempfindlichen Belichtung auszuschließen. Ein gegebenenfalls ver- Materialien, bei denen das durch die erste bildmäßige wendetes Deckblatt oder eine Deckschicht kann wäh- 3° Belichtung erzeugte Bild zerstört wird, wenn nicht der rend der Belichtung fehlen, ohne daß die Bildqualität ungebrauchte lichtempfindliche Teil des Systems vor nachteilig beeinflußt wird, wenn die photopolymeri- der anschließenden nicht bildmäßigen Belichtung entsierbare Schicht ein hochempfindliches Photoinitiator- fernt wird. Beispielsweise ist es bei Halogensilbersystem enthält, das die Polymerisationsgeschwindigkeit systemen erforderlich. Durch die Faltwicklung und die des Monomeren auf einen Wert erhöht, der über der 35 Fixierung das belichtste Halogensilber zn reduzieren Geschwindigkeit liegt, mit der Luft-Sauerstoff in die und das nicht gebrauchte Halogensilber zu entfernen. lichtempfindliche Schicht diffundiert. Insbesondere ist Ebenso massen bei anderen Anwendungen von Photoes bei Verwendung einer solchen Deckschicht nicht polymeren die das Monomere enthaltenden unbelichnotwendig, die Deckschicht unmittelbar nach der tctcn Bereiche durch eine stibilisicrcndc Behandlung, bildmäßigen Belichtung zu entfernen, um das Bild zu 40 z. B. Auswaschen mit einem Lösungsmittel, thermische fixieren. Wie bereits erwähnt, hat eine spätere nicht Übsrtragung und Übertragung durch Diffcrentialbildmäßige Belichtung keinen nachteiligen Einfluß auf adhäsion, unfähig tcmicht werden, die belichteten das Bild. Sie kann sogar die Bildqualität verbessern, und pjlym;risierten Bereiche zu verdunkeln. Eine und dieses Ergebnis wird mit oder ohne Anwesenheit solche Notwendigkeit besteht bei der Erfindung nicht, von Sauerstoff erreicht. 45 tine beständige, brauchbare holographische Auf/cich-

Wenn die photopDlymerisierbare Schicht in der be- nung bleibt in der bildtragenden Schicht auch dann schriebenen Weise mit aktinischer Strahlung, die die zurück, wenn das gesamte Monomere sowohl in den holographische Information trägt, belichtet wird, wird Bildfiächcn als auch in den bildfreien Flächen in PoIydie additionspolymerisicrbare, nicht gasförmige, älhy- merisat umgewandelt worden i>t, vorausgesetzt natürlenisch ungesättigte monomere Verbindung im licht- 50 lieh, daß die erste Bclichtunc eine bildmäßige Beempfindlichen Material polymerisiert, wobei ein Vinyl- lichuing ist.

polymeres in den belichteten Bereichen (Bildbereichc), Die photopolymerisierbarcn Materialien haben den

aber nicht in den unbelichteten {bildfreien) Bereichen Vorteil, daß ein einzelnes Photon der aktinischen

gebildet wird. Natürlich enthalten sowohl die Bild- Strahlung, mit der das Material belichtet wird, die

bereiche als auch die biidfreien Bereiche nach der 55 Bildung einer großen Zahl freier chemischer Bindungen

Belichtung und Polymerisation noch andere Kompo- durch Polymerisation verursachen kann, so daß stnth-

nenten, die von Anfang an im lichtempfindlichen lungsempfindliche Elemente gebildet werden, die allge-

Material vorhanden waren, z. B. vorgebildete orga- mein eine brauchbare photographische Fmpfindlich-

nische palymere Bindemittel einschließlich vorher ge- keil haben. Außerdem dient das verwendete Mono-

bildetcr Viny!pr>lymerer zum Unterschied von dem 60 mere oft als Weichmacher für das unbclichtete Ma-

durch die Belichtung gebildeten Vinylpr»lymeren. terial mit dem Ergebnis, daß bequeme Arbeitstempe-

Weichmacher und Lösungsmittel. Es ist bemerkens- raturen leicht erzielt werden, obwohl gegebenenfalls

wert, daß trotz der Bildung von Polymerisat in den inerte Weichmacher verwendet werden können, um

Bildflächen bei Betrachtung mit einem Mikrodensito- die Arbeitstemperatur einzustellen. Ferner lassen sich

meter auf der bildtragenden Schicht keine wesentlichen 65 die für die Zwecke der Erfindung geeigneten photo-

Unterschiede in der optischen Dichte erkennbar sind. polymeriMcrbarcn Materialien leicht aus handeis·

die mit den Bereichen, die die holographische Infor- üblichen Materialien herstellen, und sie sind verhältnis-

mation enthalten, und den Bereichen, die diese Infor- mäßig billig Außerdem ermöglicht die Verwendung

J¹

von photopolymerisierbaren Materialien für Holographien die Aufzeichnung sehr hoher Raumfrequenzen ohne jede Begrenzung durch eine Teilchengröße, da die verwendeten lichtempfindlichen Massen kein feinteiliges Material zu enthalte δ brauchen.

Die Erfindung eignet sich ferner zur Herstellung von Präzisionsgittern als Original oder Kopie mit wesentlich niedrigeren Kosten, als sie bisher möglich waren, und mit sofortiger Verfügbarkeit des beständigen Produkts der als einzige Maßnahme des Verfahrens durchzuführenden Belichtung.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert. In diesen Beispielen beziehen sich alle Teile und Prozentsätze auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben. Die Beispiele 1 bis 35 betreffen sämtlich die Herstellung von holographischen Kopien in photopolymerisierbaren Materialien aus Halogensilber-Originalholographien mit Raumfrequenzen von etwa 250 bis 17501/mm, wobei der Einfallswinkel des Lichts in jedem Fall so eingestellt war, daß er dem in der oben angegebenen Weise für die Wellenlänge korrigierten Winkel des Vergleichsstrahls, der zur Herstellung des üriginalhologramms diente, nahe kam.

Beispiel 1

Beschrieben wird ein bevorzugtes Material, in dem ein Initiatorsystem aus einem Lophindimeren und einem Leukofarbstoff verwendet wurde. Eine thermoplastische photopolymerisierbare Masse wurde aus folgenden Bestandteilen hergestellt:

Celluloseacetobutyrat (etwa 17% Butyrylgruppen, etwa 29,5% Acetylgruppen und
etwa 1,5% Hydroxylgruppen; Viskosität
115 bis 118, bestimmt nach der ASTM-Methode D-1343-54T in einer Lösung, die
bei der ASTM-Methode D-871-54T als

»Foimula A« bezeichnet ist) 5,2 g

Triäthylenglykoldiacrylat 5,8 g

2-o-Chlorphenyl-4,5-di-(m-methoxy-

phenyl)-imidazolyldimeres 0,6 g

(3,4-Dimethoxyphenyl)-bis-(2-methyl-

4-diäthylaminophenyl)-melhan 0,3 g

N-Phenylglycin 0,02 g

Äthylen-bis-(2-oxyäthylacetat) 0,2 g

Lösungsmittel (10 Gewichtsprozent 1,2-Dichloräthan, 90 Gewichtsprozent Dichlormethan) zur Auffüllung auf 80 g

Die photopolymerisierbare Lösung wurde auf eine klare Trägerfolie aus Polyäthylenterephthalat aufgetragen, die eine Dicke von 0,10 mm hatte und mit einer in der USA.-Patentschrift 2 627 088 beschriebenen Verankerungsschicht aus einem Copolymeren von Vinylidenchlorid, Methylacrylat und Itakonsäure versehen war. Die Schicht wurde an der Luft getrocknet und hatte ein Gewicht von etwa 5 mg/cm*. Zur bequemen Handhabung wurde eine handelsübliche PoIyäthylenterephthalatfolie, die eine Dicke von 0,006 mm hatte, auf die klebrige Schichtseite aufgebracht.

Der hergestellte lichtempfindliche Film wuide dann in einen Vakuumkopierrahmen so eingelegt, daß die Polyäthylcnterephthalatfolie mit der Emulsionsseite einer Hologramm-Masterkopie in Berührung war. Die Masterkopie und der lichtempfindliche Film wurden im Kopierrahmen unter Vakuum gebracht, um innige Berührung zu gewährleisten. Durch Belichtung für 15 Sekunden mit einer 200-W-Hochdruckquecksilberdampflampe aus einem Abstand von 50 cm wurde eine Kopie des Hologramms gebildet, die in der gleichen Weise wie das Original betrachtet werden konnte. Nach der beschriebenen Belichtung war keine Verarbeitung notwendig. Die Kxrpie war gegenüber der normalen Raumbeleuchtung beständig.

Beispiele 2 und 3

Diese Beispiele veranschaulichen weitere bevorzugte Materialien, die auf Initiatorsystemen aus Lophindinieren und Leucofarbstoff basieren und die in Tabelle 1 genannte Zusammensetzung haben. Die Materialien wurden jeweils getrennt auf die im Beispiel 1 genannte Trägerfolie aus Poiyäthylenterephthalat geschichtet, an der Luft bis zu dem im Beispiel 1 genannten ungefähren Schichtgewicht getrocknet und mit der im Beispiel 1 genannten, 0,006 mm dicken Polyäthylenterephthalatfolic bedeckt. Bei Belichtung durch eine Hologramm-Masterkopie auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise wurde mit den licht-

^ao empfindlichen Filmen der Beispiele 2 und 3 gute Abzüge des Hologramms erhalten, die keine weitere Verarbeitung erforderten und gegenüber der normalen Raumbeleuchtung beständig waren.

"⁵ Tabelle 1

Bestandteile

Beispiele
2 I 3

Celluloseacelobutyrat von

Beispiel 1

Triäthylenglykoldiacrylat

2-o-Chlorphenyl-4,5-diphenyl-

imidazolyl-Dimeres

Tris-(4-N,N-diäthylamino-2-methylphenyl)-methan-Lösung, die 10 mg N-Phenylglycin pro ml Lösungsmittel

♦° _ enthält

Äthylen-bis-(2-oxyäthylacetat) .

2-Piopanon zur Auffüllung auf

insgesamt

2,6 g
2,6 ml
0,4 g

1,0 ml
0,1ml

18,0 g

2,6 g 2,6 ml 0,4 g

1,0 ml 18,0 g

In den folgenden Beispielen werden die verschiedenen Bestandteil zur Vereinfachung der Tabellen mit den folgenden Abkürzungen bezeichnet:

Al — Celluloseacetobutyrat von Beispiel 1,

A 2 — Polymethylmethacrylat (inhärente Viskosität 0,20 für eine Lösung von 0,25 g des Polymeren in 50 ml Chloroform, gemessen bei 20⁰C mit einem Cannon-Fenske-Viskosimeter Nr. 50), A3 --= Polymethylmethacrylat (inhärente Viskosität 1,20, gemessen in der für A 2 beschriebenen Weise),

Bl= Triäthylenglykoldiacrylat,
B 2 = Pcnlaerythrittriacrylat,
B 3 — Trimcthylolpropantriacrylat,
B 4 = 1,4-ButylenglykoldiacryIat,
B 5 -- Polyäthylenglykoldiacrylat (Molekulargewicht

des Polyäthylenglykols 300).
B 6 — Triäthylenglykoldimethacrylat,
B 7 =-- Triacrylat des Reaktionsprodukts von Trimethylolpropan und Äthylenoxyd (Molekulargewicht 1000), hergestellt auf die in der USA.-Patentschrift 3 380 831 beschriebenen Weise,

50V 631/121

C = 2-o-CMorphenyl~4,5-diphenylimi4azolyldimeres,

D = 2-o-Chlorphenyl-4,5-di-(m-methoxyphenyl>
imidazolyldimeres,

E = Ins-(4-N,N-diäthylamino-2-methylphenyI)-methan,

F = Lösung, die 10 mg N-Phenylglycin pro ml Lösungsmittel enthält,

G = Äthylen-bis-(2-oxyäthykcetat),

H = S.S-Dimethyl-l.j-cyclohexandion,

J = Phenantnrenchinon (die in den Tabellen genannte Menge in 2 ml Methanol),

K = Zinn(Il)-chloriddihydrat,

L = Triäthanolamin,

M = Lösung, die 10 mg Methylenblau pro ml Methanol enthält,

N = 2-Propanon,

P = 2-Butanon,

R = 3-Pentanon,

S = 1,2-Dichloräthan.

T = Methylacetat,
U = Dichlormethan,
V = Trichlormethan,
W = Äthylacetat.

Beispiele 4 bis 13

Diese Beispiele veranschaulichen weitere brauchbare Materialien, in denen verschiedene Initiatorsysteme, verschiedene Mengenanteile der Bestandteile und ver-

schiedene Lösungsmittel verwendet wurden. Die Zusammensetzung der Materialien ist in Tabelle 2 angegeben. Die Materialien gemäß Beispiel 4 bis 13 wurden sämtlich auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, auf die Trägerfolie geschichtet und

belichtet, wobei jedoch bei den Materialien gemäß Beispiel 4, 5 und 6 die Substratschicht eine Dicke von 0,18 mm an Stelle von 0,10 mm hatte. In jedem Fall wurde eine gute Kopie der Holographie, die bei normaler Raumbeleuchtung beständig war, ohne wei-

»o tere Verarbeitung nach der Belichtung gebildet.

	A!	Bl	C	Tabelle	2	Bestandteil	E	F	G	Lösungsmittel
	2,6 g	2,6 ml	0,1g		D	0,1g	1,0 ml	0,1 ml	zur Auffüllung auf insgesamt
Beispiel	2.6 g	2,6 ml	0.1g	0.1g	0,1g	1,0 ml	0,1ml	18,0 g
	2.6 g	2,6 ml	0,1g	0,1g	0,1g	1,0 ml	0,1ml	N
4	2,6 g	2,6 ml	0,15 g	0,1g	0,15 g	1,0 ml	0,1ml	P
5	2,6 g	2,6 ml	0,3 g	0,15 g	0,3 g	1,0 ml	0,1 ml	R
6	2.6 g	2,6 ml	0,15 g	0,3 g	0,15 g	1,0 ml	0,1 ml	S
7	2,6 g	2,6 ml	0,15 g	0,15 g	0,15 g	1,0 ml	0,1 ml	S
8	2,6 g	2,6 ml	0,3 g	0.15 g	0,3 g	1,0 ml	0,1ml	T
9	2,6 g	2,6 ml	0.3 g	0,3 g	0,3 g	1,0 ml	0,1 ml	U
10	2.6 g	2,6 ml	0.3 g	0,3 g	0,3 g	1,0 ml	0,1 ml	U
11			0,3 g				V
12					W
13

Beispiele 14 bis 20

Auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise mit den nachstehend genannten Ausnahmen wurden die in Tabelle 3 genannten Materialien hergestellt. Diese Beispiele, die weitere brauchbare Möglichkeiten der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung zeigen, veranschaulichen insbesondere die Verwendung von photopolymerisierbaren Massen mit unterschiedlichen Bindemittelgehalt. Das Material gemäß Beispiel 14 enthält kein Bindemittel. In jedem Fall diente Dichlormethan als Lösungsmittel. Die verwendete Lösungsmittelmenge wurde so eingestellt, daß eine Lösungsviskosität erhalten wurde, die ungefähr derjenigen des Materials gemäß Beispiel 2 entsprach. Im Falle der Beispiele 16 bis 20 wurde die im Beispiel 1 genannte 0,006 mm dicke Abdeckfolie aus PoIyäthylenterephthalat weggelassen. In allen Fällen wurden gute Kopien des Hologramms erhalten.

Tabelle

Beispiel	Al	Bl	c I	Bestandteil	E I	F I	G
	_	2,6 ml	0,15 g	D I	0.15 g	1,0 ml	0,1ml
14	1.3 g	2,6 ml	0,15 g	0,15 g	0,15 g	1,0 ml	0,1ml
15	5,2 g	2,6 ml	0,15 g	0,15 g	0,15 g	1,0 ml	0,1 ml
16	13.0 g	2,6 ml	0,15 g	0,15 g	0,15 g	1,0 ml	0,1ml
17	13,0 g	2,6 ml	0,15 g	0,15 g	0,15 g	1,0 ml	3,0 ml
18	26,0 g	2,6 ml	0,15 g	0,15 g	0,15 g	1,0 ml	9,0 ml
19	104,0 g	2,6 ml	0,15 g	0,15 g	0,15 g	1,0 ml	36,0 ml
20			0,15 g

schicht oder Trägerfolie und ohne ein schützendes Abdeckblatt.

Verwendung Die photopolymerisierbare Masse gemäß Beispiel 16

einer photopolymerisierbaren Schicht ohne Substrat- wurde in üblicher Weise auf eine Glasplatte gegossen.

Beispiel 21
Dieses Beispiel veranschaulicht die

Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels wurde eine selbsttragende Folie erhalten, die eine Dicke von etwa 0,13 mm hatte. Nach dem Abstreifen von der Glasplatte wurde der so gebildete Film mit einer HoIogramm-Masterkopie auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise in einen Vakuumkopierrahmen eingelegt und belichtet, wobei eine gute lichtbeständige Holographie-Kopie erhalten wurde. Die 0,10 mm dicke PoIyäthylenterephthalat-Trägerfolie und die 0,006 mm dicke Abdeckfolie aus Polyäthylenterephthalat, die im Beispiel 1 genannt ist, wurden nicht verwendet.

Beispiele 22 bis 25

Das im Beispiel 1 beschriebene allgemeine Verfahren wurde mit den genannten Ausnahmen mit den in Tabelle 4 genannten Materialien wiederholt. Diese Beispiele veranschaulichen weitere Bindemittel und Initiatorsysteme, die für die Zwecke der Erfindung geeignet sind. In allen Fällen wurden gute lichtbeständige Kopien des Original-Hologramms erhalten, ao Zu den einzelnen Beispielen ist folgendes zu bemerken:

Beispiel 22

Eine im Handel erhältliche, 0,05 mm dicke PoIyfithylenterephthalatfolie wurde sowohl als Trägerfolie as als auch als Abdeckfolie an Stelle der im Beispiel 1 genannten 0,10 mm dicken Trägerfolie und der 0,006 mm dicken Abdeckfolie verwendet. Die 0,05 mm dicke Abdeckfolie wurde vor der Belichtung entfeint.

Beispiel 23

Die im Beispiel 12 genannte 0,05 mm dicke Folie wurde als Trägerfolie an Stelle der im Beispiel 1 genannten 0,10 mm dicken Folie verwendet. Keine Abdeckfolie wurde verwendet.

Beispiel 24

Die 0,10 mm dicke Trägerfolie und die 0,006 mm dicke Abdeckfolie gemäß Beispiel 1 wurden verwendet.

30

Beispiel 25

Die 0,05 mm dicke Trägerfolie gemäß Beispiel 22 wurde verwendet. An Stelle der im Beispiel 1 genannten, 0,006 mm dicken Abdeckfolie wurde eine 6%ige wäßrige Polyvinylalkohollösung aufgebracht und trocknen gelassen, wobei ein nicht klebriges fertiges lichtempfindliches Material erhalten wurde.

Tabelle 4 *_n

Bestandteil

A2

A3

Bl

H

J

K

L

M

N zur Auffüllung auf
insgesamt .

Belichtungszeit,
Minuten ..

22

2,4 g
0,8 g
1,9 ml
0,3 g
0,165 {
15 g

15,0 g

20

Beispiel
23 I 24

25

2,4 g
1,0 g
1,7 ml
0,3 g
0,165 g

15,0 g

2,2 g
0,8 g
1,5 ml

0,2 ml
1,0 ml

15,0 g
90

2,4 g
0,8 g
1,9 ml 0,3 g 0,165 g

—

20,5 g

15

Beispiele 26 bis 31

Der im Beispiel 1 beschriebene Versuch wurde mit einer Anzahl von photopolymerisierbaren Materialien wiederholt, die die Eignung anderer additionspolymerisierbarer Monomerer für diie Zwecke der Erfindung veranschaulichen. Füi alle Materialien wurden die Bestandteile Al, C, D, E, F und G in den im Beispiel 7 genannten Mengen verwendet Jedes Material wurde mit Dichlormethan auf insgesamt 23,0 g aufgefüllt. Jedes Material enthielt 2,6 ml des in Tabelle 5 genannten Monomeren. Die Belichtungszeit ist ebenfalls in Tabelle 5 angegeben. Als Trägerfolie wurde in allen Fällen die im Beispiel 1 genannte PoIyäthylenterephthalatfoüe von 0,l€ mm Dicke verwendet. Im Falle der Beispiele 26 und 27 wurde keine Abdeckfolie verwendet. Im Falle der Beispiele 28 bis 31 wurde die im Beispiel 1 genannte Polyäthylenterephthalatfolie von 0,006 mm als Abdeckfolie verwendet. In allen Fällen wurden gute lichtbeständige Kopien des Hologramms gebildet.

Tabelle 5

Beispiel	Monomeres	Belichtungszeit
26	B2	30 Sekunden
27	B3	30 Sekunden
28	B4	30 Sekunden
29	B5	3 Minuten
30	B6	30 Sekunden
31	B7	5 Minuten

35

Beispiel 32

Eine lichtempfindliche Masse der folgenden Zusammensetzung wurde auf eine 0,18 mm dicke klare Polyäthylenterephthalatfolie der im Beispiel 1 beschriebenen Art aufgetragen und mit der im Beispiel i genannten, 0,006 mm dicken Polyäthylenterephthalatfolie bedeckt.

Al 2,6 g

Bl 2,6 ml

C 0,4g

E 0,2 g

F 1,2 ml

G 0,1 ml

oberflächenaktives Mittel 0,1 ml

(60 Teile Kondensationsprodukt von 20 Mol Äthylenoxyd und 1 Mol technischem Oleylalkohol; 10 Teile Hexylenglykol; 30 Teile Wasser)
N zur Auffüllung auf insgesamt 16,3 g

Auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise wurde die photopolymerisierbare Schicht bildmäßig durch eine Hologramm-Masterkopie 15 Sekunden mit einer 200-W-Quecksilberdampflampe aus einem Abstand von 50 cm belichtet. Ein holographisches Bild wurde beobachtet. Durch anschließende nicht bildmäßige Belichtung der lichtempfindlichen Schicht unmittelbar mit der Quecksilberdampflampe für eine Zeit von 6 Minuten wuide das holographische Bild nicht zerstört. Während dieser zweiten Gesamtbelichtung wurde die Abdeckfolie auf dem Material gelassen, wodurch Luftsauerstoff ausgeschlossen und günstige Bedingungen für die Polymerisation des Monomeren, das in den ursprünglichen bildfreien und somit nicht poly-

)J

21

merisierten Flächen verblieben war, geschaffen wurden. Belichtung der

Dieses Beispiel zeigt, daß bereits die bildmäßige Be- gleichen Strahlung, die

Dieses Beispiel zeigt, daß bereits die bildmäßige g ^
Ik-HtUQg dak dient, das Bild selbst gegen eine an- verwendet ^'f^^^
schließende starke Gesamtbelichtung, von der man nachteilige Beeinflussung der hj^P^er^ Aufnormalerweise eine Zerstörung des Bildes erwarten 5 zeichnung, d.e durch d.e erste bildmaßige Belichtung würde, zu fixieren. 'X^eShtierfahren wurde mit lichtempfindlichen Beispiel 33 Filmen wiederholt, die aus den photopolymerisier-

Der im Beispiel 1 beschriebene lichtempfindlUie baren Materialien der Beispiele 2 3 27 28, 30 und 32

Film wurde auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise i. hergestellt worden waren. In edem Fall wurde ein

in inniger Berührung mit einer Hologramm-Master- gutes, klares Hologramm «tauten das ohne weitere

kopie in einen Vakuumkopierrahmen eingelegt und Verarbeitung gegen anschließende nicht bildmaßige

etwa 4 Minuten mit Laserstrahlung mit kontinuier- Belichtung der gleichen Laserbeleuchtung beständig

licher Welle und einer Wellenlänge von etwa 360 Nano- war. Die Matenahen der Beispiele 29 und 31 eigneten

meter bildmäßig belichtet Eine gute lichtbeständige t₅ sich außerdem zur Herstellung von Originalholo-

Kopie des Hologramms wurde ohne weitere Ver- grammen mit dem Kryptonlaser, wurden jedoch als

arbeitung gebildet geeigneter für die Anfertigung von Kopien angesehen,

' wo es leichter ist, die Schwierigkeiten zu vermeiden,

B e ι s ρ ι e 1 34 ^ _{sich aus} vibrationen während der längeren Be-

Der im Beispiel 33 beschriebene Versuch wurde *o Jichtungszeit ergeben können, die wegen der geringeren

wiederholt mit dem Unterschied, daß der lichtempfind- Empfindlichkeit dieser Materialien erforderlich ist.

liehe Film und die Hologrammvorlage nicht in inniger Nach gleichen Methoden konnte das Material von

Berührung, sondern durch eine GL^platte einer Dicke Beispiel 24 mit einem rotempfindlichen Photniniiiator

von etwa 1 mm getrennt waren. Eine gute Kopie des zur Herstellung eines Originalhologramms mit He-Ne-

Hologramms wurde erhalten »5 Laser-Belichtung mit hoher Rotemission verwendet

werden. Natürlich ist man bei der Herstellung von

Beispiel 35 Originalhologrammen nicht auf die Verwendung von

Der im Beispiel 34 beschriebene Versuch wurde Krypton- oder He-Ne-Lasern oder eines der oben

wiederholt mit dem Unterschied, daß eine Glasplatte beschriebenen Materialien beschränkt. Beispielsweise

einer Dicke von etwa 6,4 mm verwendet wurde. Eine 3o enthalten viele der Materialien Photoinitiatoren, die

annehmbare Kopie des Hologramms wurde gebildet. für Ultraviolettlicht empfindlich sind, und diese

Dieses Beispiel und Beispiel 34 zeigen, daß das Er- Materialien eignen sich für die Herstellung von

fordernis der innigen Berührung zwischen der HoIo- Originalhologrammen unter Verwendung von Lasern

grammvorlage und dem Kopiermaterial weniger zwin- oder anderen Lichtquellen mit hoher Kohärenz und

gend ist, wenn Licht von hoher Kohärenz verwendet 35 starker Emission im Ultraviolettbereich.

^wird· Beispiels?

Beispiel 36 _{Der jm Beispiel 36} beschriebene Versuch wurde

Das im Beispiel 1 beschriebene photopolymerisier- wiederholt mit dem Unterschied, daß der parallele

bare Material wurde auf die im Beispiel 1 genannte, *o Bezugsstrahl auf die Rückseite des lichtempfindlichen

mit Verankerungsschicht versehene klare Folie aus Films mit einem Einfallswinkel von 30^c gerichtet war

Polyäthylenterephthalat von 0,10 mm Dicke aufge- (wobei die Vorderseite des lichtempfindlichen Films

trag i. Nach dem Verdunsten des Lösungsmittels dem aufzunehmenden Gegenstand zugewandt war),

wur-u. eine gleiche Polyäthylenterephthal >\folie als Diese Technik wird beispielsweise von J. Upat-Abdeckblatt auf die Schicht gelegt. 45nieks, J. Marks und R. Fedorowicz in

Der so hergestellt lichtempfindliche Film wurde zur »Color Holograms for White Light Reconstruction«,

Herstellung eines Hologramms eines Gegenstandes ver- Applied Physics Letters, Bd. 8, Nr. 11, S. 286 und 287

wendet, der einen Abstand von etwa 15 cm vom licht- (1. 6. 1966), beschrieben. Ein klares Hologramm von

empfindlichen Film hatte und mit einem Kryptonlaser guter Intensität wurde erhalten, das ohne weitere Verbeleuchtet war, der mit einem Ausgang von etwa 50 arbeihing bei anschließender Gesamtbelichtung mit

50 mW im Blaubereich bei 476,5 Nanometer arbeitete. dem gleichen Laser beständig war.

Abgesehen von der Verwendung der photopolymeri- _n . . . ,„

sierbaren Schicht an Stelle der bekannten Halogen- Beispiel jö

silberplatte wurden übliche Frontstrahl-Holographie- Der lichtempfindliche Film und der Krypton-Laser verfahren (»front-beam«) angewandt, die dem Fach- 55 von Beispiel 36 wurden zur Herstellung eines HoIo-

mann auf dem Gebiet der Holographie bekannt sind. gramms des reellen Bildes verwendet, das mit dem

Der Einfallswinkel des parallelen Vergleichsstrahls auf Krypton-Laser aus einem vorher hergestellten HaIo-

dem lichtempfindlichen Film betrug etwa 30°. Ein gensilber-Hologramm rekonstruiert wurde, wobei nach

Hologramm von guter Intensität und Klarheit wurde bekannten Methoden der Holographie mit reellem nach Belichtung für 30 Minuten mit dem reflektierten 60 Bild oder fokussiertem Bild gearbeitet wurde, wie sie

Laserlicht und dem Bezugslaserlicht in der beschrie- beispielsweise von Gerald B. Brandt, »Techniques

benen Weise gebildet. Die Belichtung wurde mehrmals and Applications of Holography«, Electro-Technology,

durch Blockierung des vom Gegenstand reflektierten Bd. 81, Nr. 4, S. 53 bis 72 (April 1968), beschrieben

Lichts unterbrochen, und der einfallende Bezugsstrahl sind. Die Belichtungszeit betrug 30 Minuten, wobei wurde zur Beobachtung des in der Bildung begriffenen 65 der Krypton-Laser mit einem Ausgang von 50 mW

Hologramms verwendet. Anschließend wurde das bei 476,5 nra arbeitete. Das in der photopolymerisier-

vollendete Hologramm mit dem gleichen Kryptonlaser baren Schicht des lichtempfindlichen Films erzeugte

jn einer Weise betrachtet, die auf eine nicht bildmäßige Hologramm halte gute Intensität und Klarheit und

war ohne weitere Verarbeitung gegenüber anschlie- 1952, S. 479 bis 490), indem die Lichtquelle und der

ßender nicht bildmäßiger Belichtung mit dem gleichen Spiegel so eingestellt wurden, daß die beiden Strahlen Laser, der zur Rekonstruktion und Betrachtung des aus gleichen, aber entgegengesetzten Winkeln auf den

Hologramms verwendet wurde, beständig. lichtempfindlichen Film fielen. Unter diesen Bedin-

„...,„ 5 gungen ist die Frequenz des Interferenzbildes durch

b e ι s ρ ι e ι if 2 sin Θ/Α gegeben, wobei λ die Wellenlänge des ver-

Dieses Beispiel veranschaulicht die Verwendung von wendeten Lichts und Θ der Winkel ist, den die Strahlen photopolymerisierbaren Materialien, Laserbelichtung mit der Senkrechten zum lichtempfindlichen Film und holographischen Methoden zur Aufzeichnung von bilden. Die in der beschriebenen Weise erhaltenen Intei ferenzgittern, die im wesentlichen Hologramme io Gitter hatten gute Klarheit und Intensität und waren einer Punktlichtquelle darstellen. Bei Betrachtung ohne jede Verarbeitung nach der Belichtung beständig, durch rekonstruierende Beleuchtung haben die aufgezeichneten Bilder ähnliche Merkmale wie übliche Beispiel 40
Interferenzgitter, und sie können als solche verwendet

werden. Eine Ausführungsform der Erfindung stellt 15 Ein photopolymerisierbaies Material wurde auf die

somit ein schnelles, einfaches, billiges Verfahren zur im Beispiel 22 beschriebene Weise hergestellt mit dem

Herstellung von Präzisionsinterferenzplatten dar. Unterschied, daß das Zinn(II)-chloriddihydrat weg-

Bei dieser Arbeit wurden der lichtempfindliche Film gelassen wurde. Die Masse wurde auf die im Beispiel 1 und der Krypton-Laser von Beispiel 36 verwendet und beschriebene klare Trägerfolie aus Polyäthylenterenach dem allgemeinen Verfahren von Beispiel 36 ge- 30 phthalat aufgebracht. Die getrocknete Schicht wurde arbeitet, außer daß kein Objekt vorhanden war, das mit der im Beispiel 1 beschriebenen Deckfolie bedeckt. Licht zum lichtempfindlichen Film reflektierte. Statt Der auf diese Weise hergestellte lichtempfindliche dessen wurde der Laserstrahl durch eine geeignete Film wurde in inniger Berührung mit einem üblichen Linse so ausgebreitet, daß eine Fläche von etwa Halogensilber-Gitternetzfilm, der Gitter mit Fre-3 cm φ beleuchtet wurde. Ein Teil dieses Strahls be- as quenzen von 500, 1000, 1250, 15001/mm und mehr leuchtete den lichtempfindlichen Film direkt, während enthielt, in einen Vakuumkopierrahmen eingelegt und ein Teil des Strahls von einem Spiegel zum licht- dann 25 Minuten mit einer 200-W-Hochdruck-Queckempfindlichen Film reflektiert wurde. In einer Reihe silberdampflampe aus einem Abstand von 50 cm bevon Versuchen wurden Interferenzbilder aus 200 bis lichtet Lediglich durch diese Belichtung ohne weitere 20001/mm auf verschiedenen Proben des lichtempfind- 30 Verarbeitung wurden gute, lichtbeständige Kopien der liehen Films aufgezeichnet. Die Bildfrequenz wurde Originalgitter bis wenigstens 15001/mm gebildet. Genach bekannten Interferenzgrundsätzen geregelt (s. maß dieser Ausführungsform ermöglicht die Erfindung beispielsweise W. H. Furry, E. M. P u r c e 11 und somit die Herstellung billiger Kopien von Präzisions-J. C. Street, »Physics«, Blakiston Co., New York, gittern.

Claims (12)

2 014072 ι 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 12 Patentansprüche: dadurch gekennzeichnet, daß der Polymerisations initiator ein mehrkeraiges Chinon ist.

1. Gegenüber aktinischen Strahlen beständige, 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 12 ein Phasenhologramm bildende Aufzeichnung in 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Polymerisations einer Schicht, daduich gekennzeich- initiator ein System aus einem 2,4,5-Triaryümid η e t, daß die Oberfläche der Schicht eben ist, daß azolyldimeren, bei dem zwei Lophinreste durcl die Aufzeichnung aus einer Struktur von unter- eine einzige konvalente Bindung miteinander ver schiedüchen Brechungsindizes der Schicht besteht, bunden sind und einem Leukofarbstoff darstellt daß die unterschiedlichen Brechungsindizes auf der io 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1] unterschiedlichen Konzentration eines durch Be- bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das polymen lichtung mit aktinischer Strahlung aus einem addi- Bindemittel Celluloseacetatbutyrat ist.
tionspolymerisierbaren äthylenisch ungesättigten 16. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 15 Monomeren entstandenen Polymeren beruhen. dadurch gekennzeichnet, daß die aktinische Strah·

2. Aufzeichnung nach Anspruch 1, dadurch ge- 15 lung vor dem Auftreffen auf die photopolymeri· kennzeichnet, daß die Schicht selbsttragend ist sierbare Schicht dadurch räumlich moduliert wird,

3. Aufzeichnung nach Anspruch 1, dadurch ge- daß sie durch ein Original-Hologramm hindurchkennzeichnet, daß die Schicht auf einem flexiblen geschickt wird, wodurch in der Schicht eine Kopie Schichtträger liegt, det gegen aktinische Strahlung des Original-Hologramms entsteht,
transparent ist ao

4. Aufzeichnung nach einem der Ansprüche 1

bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das HoIo-

grarom ein Beugungsgitter darstellt.

5. Verfahren zur Herstellung eines gegenüber
aktinischen Strahlen beständigen Phasenholo- »5

gramms, dadurch gekennzeichnet, daß man in Die Erfindung betrifft eine gegenüber aktinischen einem Einstufenverfahren eine photopolymerisier- Strahlen beständige, ein Phasenhologramm bildende bare Schicht, die aktinische Strahlung durchläßt Aufzeichnung in einer Schicht und ein Verfahren zur und wenigstens eine addilionspolymerisierbare, Herstellung eines gegenüber aktinischen Strahlen befeste oder flüssige, äthylenisch ungesättigte, mono- 30 ständigen Phasenhologramms,
mere Verbindung, die bei Normaldruck oberhalb Die Holographie stellt eine Form der optischen von 100⁰C siedet und durch eine unter Ketten- Informationsspeicherung dar, bei der keine Linse oder fortpflanzung ablaufende, durch freie Radikale sonstige bilderzeugende Vorrichtung verwendet und initiierte Additionspolymerisation ein Hochpoly- kein Bild im üblichen Sinne erzeugt wird. Die allgemeres zu bilden vermag und einen durch aktinische 35 meinen Grundsätze der Holographie sind in einer Strahlung aktivierbaren, freie Radikale bildenden Anzahl von Veröffentlichungen beschrieben, z. B. in Polymerisationsinitiator enthält, mit räumlich mo- der Arbeit »Photography by laser« von E. N. L e i t h dulierter aktinischer Strahlung belichtet, die eine und J. Upatnieks in Scientific American, 212, holographische Information trägt. Nr. 6, 24-35 (Juni 1965). Der aufzunehmende Gegen-

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn- 40 stand wird mit kohärentem Licht, z. B. einem Laser, zeichnet, daß man die modulierte aktinische Strah- beleuchtet, und eine photographische Platte wird so lung absatzweise anwendet. angeordnet, daß sie das vom Aufnahmegegenstand

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn- reflektierte Licht aufnimmt. Jeder Punkt auf dem zeichnet, daß man die modulierte aktinische Strah- Aufnahmegegenstand reflektiert Licht auf die gesamte lung fortlaufend anwendet. 45 photographische Platte und jeder Punkt auf der Platte

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, erhält Licht vom gesamten Aufnahmegegenstand, dadurch gekennzeichnet, daß die holographische Gleichzeitig wird ein Teil des kohärenten Lichts durch Information ein Beugungsgitter darstellt. einen Spiegel unter Umgehung des Aufnahmegegen-

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, Standes direkt auf die Platte gebündelt.

dadurch gekennzeichnet, daß die monomere Ver- 50 Was auf der photographischen Platte aufgezeichnet bindung ein Polyäthylenglykoldiacrylat oder-meth- wird, ist das Interferenzbild, das aus der Wechselacrylat ist. wirkung des Vergleichsstrahls und des vom Aufnahme-

10. Vei fahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9. gegenstand auf die Platte auftreffenden reflektierten dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht auf einem Lichts entsteht. Wenn die entwickelte photographische maßhaltigen Schichtträger auf Polyesterbasis liegt, 55 Platte anschließend beleuchtet und in geeigneter Weise der sichtbares Licht durchläßt. betrachtet wird, wird das Licht aus der Lichtquelle

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, durch das Hologramm so abgelenkt, daß die Wellendadurch gekennzeichnet, daß die Schicht ein front reproduziert wird, die ursprünglich die Platte makromolekulares organisches polymeres Binde- vom Aufnahmegegenstand erreichte, so daß das HoIomittel enthält, das mit den Monomeren verträglich 60 gramm einem Fenster ähnelt, durch das das wirkliche und bei 5O⁰C sowie Normaldruck fest ist. Bild des Objekts in voller dreidimensionaler Form

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch ge- vollständig mit Parallaxe beobachtet wird,
kennzeichnet, daß die äthylenisch ungesättigte Ver- Es ist offensichtlich, daß ein Hologramm in gewisser bindung in Mengen von 10 bis 90 Gewichtsteilen, Weise einem Strichgitter ähnelt, jedoch mit dem wichdas polymere Bindemittel in Mengen von 10 bis 65 tigen Unterschied des ungleichmäßigen Abstandes der Gewichtsteilen und der Polymerisationsini- Linie.", auf dem Interferenzbild im Hologramm im tiator in einer Menge von 0,01 bis 10 Gewichts- Vergleich zu der präzisen Gleichmäßigkeit des Abteilen vorliegt. Standes in einem Strichgitter. Hieraus folgt, daß es zur