JP3565518B2 - Multilayer hologram recording sheet - Google Patents

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    • G03H2001/261—Arrangement of the sub-holograms, e.g. partial overlapping in optical contact
    • G03H2001/2615—Arrangement of the sub-holograms, e.g. partial overlapping in optical contact in physical contact, i.e. layered holograms

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  • Holo Graphy (AREA)

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、体積型ホログラム複製に使用されるホログラム記録感材において、特に複数個のホログラムを記録することが可能なホログラム複製用途のホログラム記録シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年ホログラムは、装飾用、偽造防止用、光学素子用等に広く利用されるようになってきており、これに使用されるホログラム記録シートは、通常、図７に示すように、支持フィルム１上に感材４を均一に単層でコーティングし、上層に保護フィルム６を形成したものが使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のホログラム記録シートでは、一般的に体積型ホログラムの複製に使用される光学的複製の際に、ホログラム原版に対して１対１でしか複製できず、１枚の記録シートで１枚の複製しか得られないという問題点を有していた。
本発明は上記課題を解決するためのもので、同時に複数枚のホログラムの複製が可能であり、複製・現像後、各感材層ごとに分離可能な多層ホログラム記録シートを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の多層ホログラム記録シートは、少なくとも２層以上のホログラム記録感材層群が積層され、両外側のホログラム記録感材上のうち少なくとも一方のホログラム記録感材上に保護層が形成されていることを特徴とする。
また、本発明の多層ホログラム記録シートは、ホログラム記録感材層間に透明なプラスチック層からなるスペーサ層を介在させたことを特徴とする。
また、本発明の多層ホログラム記録シートは、スペーサ層の厚みが１〜５００μｍであることを特徴とする。
また、本発明の多層ホログラム記録シートは、少なくとも２層以上のホログラム記録感材層群が透明なプラスチック層からなるスペーサ層を介在して積層されていることを特徴とする。
また、本発明の多層ホログラム記録シートは、ホログラム記録・現像処理後、ホログラム記録シート各層間の少なくとも１つの界面の剥離強度が、他の界面の剥離強度より小さいことを特徴とする。
また、本発明の多層ホログラム記録シートは、ホログラム記録・現像処理後の各層間の界面の剥離強度が段階的に変化していることを特徴とする。
また、本発明の多層ホログラム記録シートは、ホログラム記録感材が、体積位相型のホログラム記録材料からなることを特徴とする。
【０００５】
【作用】
本発明の多層ホログラム記録シートは、少なくとも２層以上のホログラム記録感材層群を積層し、最外層のホログラム記録感材上に保護層を形成したものであり、同時に各層のホログラム記録感材複数枚の複製が可能となり、さらにホログラム複製後に、ホログラム記録・現像処理後の剥離特性が傾斜的（段階的）に変化している構成としているため、１層ごとに分割することが可能となる。
【０００６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
本発明におけるホログラム記録シート１０は、図１に示すような層構成で作製されている。ここで、フィルム１はドラムフィルム形態のホログラム感材用として、通常用いられている支持フィルムであり、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニール）、ポリエチレン、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）等を使用することができる。感材２、３は従来から知られているホログラム用途の感光性材料、例えば重クロム酸ゼラチン、銀塩、フォトポリマー等から任意に選定することができる。スペーサ層５としては、支持フィルムと同様な素材からなるフィルム、すなわち、ＰＥＴ、ＴＡＣ、塩ビ、ポリエチレン、ＰＭＭＡ等を使用することができる。また、スペーサ層はこれらの樹脂を適当な溶媒に溶解したものをコーティング・乾燥することにより形成してもよい。もちろん、記録シートは、２層に限らず、スペーサ層を介在させて３層以上感材層を積層してもよい。
【０００７】
なお、スペーサ層は、ホログラム記録時に使用するレーザ光のコヒーレント長の関係を考慮すると、薄い方が望ましいが、ホログラム記録後に剥離する際にはある程度の強度・こしが必要であるため、ある程度の厚みが必要である。また、ある程度の厚みを持たせれば、ホログラム感材中に添加されている低分子材料（可塑剤など）が他の層に移行するのを防止する役目（バリアー性）も果たす。このようなことを考慮すると、望ましい厚みは１〜５００μｍであり、１μｍ未満だと上記のようなバリアー性がなく、かつ層の強度がないために剥離しにくいか、或いは切れてしまう。５００μｍを越えるとスペーサ層の複屈折率の影響がホログラム記録時に出てしまい、記録時の光干渉性が悪くなり、良質のホログラムが得られない。また、スペーサ層を省略することも可能であるが、その場合には、隣り合うホログラム感材同士が記録後に剥離可能でなければならない。
【０００８】
図１に示すような層構成を得る手段としては、例えば、ホログラム感材２をグラビアコーティング、ロールコーティング、ブレードコーティング、ダイコーティング等の公知のコーティング方法により印刷形成し、次に、スペーサ層５をラミネートし、さらにホログラム感材３を印刷形成することにより得ることができる。また、スペーサ層５もコーティングにより形成してもよい。
また、多層押出しコーティング、多層スライドコーティング等により、上記の層構造を一度に作製する方法も適用可能である。
上記層構成に加えて、さらに、保護層として保護フィルム６を設けるようにすれば、ホログラム感材に対する傷つき等を防止することができる。
なお、保護層は支持用のフィルム１と感材２の間に設けるようにしてもよく、この場合、フィルム１に対して剥離可能に形成しておけば、転写箔のような形態で使用することも可能である。
【０００９】
このホログラム記録シートは、例えば、図２に示す光学系で複製される。
図２において、ホログラム原版（反射型ホログラム）１１上にホログラム記録シート１０をインデックスマッチング液１２を介して（図２（ａ））、または直接（図２（ｂ））張り合わせ、その上からホログラム原版作製時の一方の光、或いは共役光を参照光として照射すると、ホログラム原版１１から上方へ光が回折され、この回折光と参照光とが干渉して記録シート１０の感材層２、５に干渉縞が複製される。
【００１０】
ここで、使用されるホログラム原版（反射型ホログラム）としては、図３に示す光学系で作製したものがあげられる。図３において、アルゴンレーザ２１からの光をハーフミラー２２で分割し、一方の光をミラー２３を介してレンズ２４で拡大し、ピンホール２５を通して点光源の光として感光材料２６の一方の面に照射する。同時に、分割した他方の光を、ミラー２７、２８を介してレンズ２９で拡大し、ピンホール３０を通して点光源の光として感光材料２６の反対の面に照射し、両側からの照射光を感光材料２６中で干渉させて干渉縞を記録する。なお、使用するレーザ光源としてはアルゴンレーザに限らず、従来から知られている様々なレーザ、例えば、ヘリウムネオンレーザ、、クリプトンレーザ、ヘリウムカドミウムレーザ、ルビーレーザ、色素レーザ等を用いることができる。
【００１１】
図２に示す方法で複製し、現像処理した後、多層ホログラム記録シートから各層を分離する。このホログラム記録シートでは、各界面の剥離性を傾斜的等にすることにより、順次剥離することが可能である。
例えば、図１の層構成において、
ｐ１：フィルム１と感材２界面の剥離強度
ｐ２：感材２とスペーサ５界面の剥離強度
ｐ３：スペーサ５と感材３界面の剥離強度
ｐ４：感材３と保護フィルム６界面の剥離強度
とし、例えば、
ｐ１＜ｐ２＜ｐ３＜ｐ４
のようにすると、フィルム１を剥がそうとした場合、他の界面の剥離は起こらないのでフィルム１が剥離され、次に、感材を剥がそうとした場合、他の界面の剥離は起こらないので感材２が剥離され、同様にして、各々のホログラム層を順次別々に取り出すことが可能である（図４）。また、
ｐ１＜ｐ３＜ｐ２，ｐ４
のように設定すると、フィルム１は単独で剥離され、次いで感材２を剥がそうとすると、ｐ３＜ｐ２のため感材２とスペーサ５との界面は剥離せずにスペーサ５と感材３の界面が剥離し、結局、図５に示すように、スペーサ付きの形態でホログラムが分離可能である。
【００１２】
また、スペーサ自身を２層構成として、スペーサ間の剥離強度を最も小さく設定しておけば、図６に示すように、感材が保護フィルムとスペーサに挟まれた構成となるように分離することも可能である。
【００１３】
〔実施例１〕
ホログラム感材を２０ｗｔ％の固形分で溶解したものを、５０μｍのＰＥＴフィルム（ＨＰ−７：帝人）上に、グラビアロールを用いて２５μｍの乾燥膜厚にグラビアコーティングした。これに２５μｍのＰＥＴフィルム（両面シリコーン処理）をラミネートし、さらに、もう１層グラビアロールを用いて２５μｍの乾燥膜厚にグラビアコーティングした。このシートはさらにＰＥＴフィルム（易接着）をラミネートした後、巻き取りロール形態とした。
この多層ホログラム感材を、図２に示すようにホログラム原版に貼り付けて複製したところ、２層のホログラム感材にホログラム原版の干渉縞が複製されたのが確認された。
【００１４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、少なくとも２層以上のホログラム記録感材層群を、透明なプラスチック層をスペーサ層として積層した多層ホログラム記録シートとすることにより、同時に複数枚の複製が可能となり、また、ホログラムの各層間の剥離特性を傾斜的（段階的）等に変化させることにより、各感材層ごとに分割することが可能となり、コスト的にも有利となる。また、本発明のホログラム記録シートは、ヘッドアップディスプレーのコンバイナー用途以外にも、装飾用、偽造防止用等に用いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の多層ホログラム記録シートを示す図である。
【図２】ホログラムの複製方法を説明する図である。
【図３】本発明のホログラム原版の記録方法を示す図である。
【図４】多層ホログラムを各層毎に分離した状態を示す図である。
【図５】多層ホログラムを各感材層毎に分離した状態を示す図である。
【図６】多層ホログラムを各感材層毎に分離した状態を示す図である。
【図７】従来のホログラム記録シートを示す図である。
【符号の説明】
１…支持フィルム、２，３，４…感材、５…スペーサ、６…保護フィルム、１０…記録シート、１１…ホログラム原版、１２…インデックスマッチング液、１３…参照光、１４…回折光。[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a hologram recording photographic material used for volume hologram duplication, and more particularly to a hologram recording sheet for hologram duplication capable of recording a plurality of holograms.
[0002]
[Prior art]
In recent years, holograms have been widely used for decoration, forgery prevention, optical elements, and the like. A hologram recording sheet used for this is usually provided on a support film 1 as shown in FIG. The photosensitive material 4 is uniformly coated with a single layer, and a protective film 6 is formed on the upper layer.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned conventional hologram recording sheet, when performing optical duplication generally used for duplicating a volume hologram, only one-to-one duplication can be performed with respect to the hologram master. There is a problem that only one copy can be obtained.
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a multi-layer hologram recording sheet capable of simultaneously duplicating a plurality of holograms and separating each photographic material layer after duplication and development. I do.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In the multilayer hologram recording sheet of the present invention, at least two or more hologram recording sensitive material layers are stacked, and a protective layer is formed on at least one of the hologram recording sensitive materials on both outer sides. It is characterized by the following.
Further, the multilayer hologram recording sheet of the present invention is characterized in that a spacer layer made of a transparent plastic layer is interposed between hologram recording sensitive material layers.
Further, the multilayer hologram recording sheet of the present invention is characterized in that the thickness of the spacer layer is 1 to 500 μm.
Further, the multilayer hologram recording sheet of the present invention is characterized in that at least two or more hologram recording sensitive material layers are laminated with a spacer layer made of a transparent plastic layer interposed therebetween.
Further, the multilayer hologram recording sheet of the present invention is characterized in that, after the hologram recording / developing process, the peel strength of at least one interface between the respective layers of the hologram recording sheet is smaller than the peel strength of the other interfaces.
Further, the multilayer hologram recording sheet of the present invention is characterized in that the peel strength of the interface between the respective layers after the hologram recording / developing process changes stepwise.
The multilayer hologram recording sheet of the present invention is characterized in that the hologram recording sensitive material is made of a volume phase type hologram recording material.
[0005]
[Action]
The multilayer hologram recording sheet of the present invention is obtained by laminating at least two or more hologram recording sensitive material layers and forming a protective layer on the outermost hologram recording sensitive material. It is possible to copy one sheet, and furthermore, after the hologram is copied, the peeling characteristic after the hologram recording / developing process is changed in a graded (stepwise) manner, so that it is possible to divide each layer.
[0006]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The hologram recording sheet 10 according to the present invention is manufactured with a layer configuration as shown in FIG. Here, the film 1 is a support film generally used for a hologram photosensitive material in the form of a drum film, and is made of PET (polyethylene terephthalate), TAC (triacetylcellulose), PVC (polyvinyl chloride), polyethylene, PMMA ( Polymethyl methacrylate) and the like can be used. The photosensitive materials 2 and 3 can be arbitrarily selected from conventionally known photosensitive materials for use in holograms, such as dichromated gelatin, silver salts, and photopolymers. As the spacer layer 5, a film made of the same material as the support film, that is, PET, TAC, PVC, polyethylene, PMMA, or the like can be used. Further, the spacer layer may be formed by coating and drying those obtained by dissolving these resins in an appropriate solvent. Of course, the recording sheet is not limited to two layers, and three or more photosensitive material layers may be laminated with a spacer layer interposed.
[0007]
The spacer layer is desirably thin in consideration of the relationship of the coherent length of the laser beam used at the time of recording the hologram. However, when the spacer layer is peeled off after recording the hologram, a certain amount of strength and strain is required. is necessary. Further, if the hologram photosensitive material has a certain thickness, it also plays a role (barrier property) of preventing a low molecular material (such as a plasticizer) added to the hologram photosensitive material from migrating to another layer. In consideration of this, the desirable thickness is 1 to 500 μm, and if it is less than 1 μm, the layer does not have the above-described barrier properties and the layer has no strength, so that it is difficult to peel or cut off. If it exceeds 500 μm, the influence of the birefringence of the spacer layer will appear during the recording of the hologram, the optical coherence at the time of recording will deteriorate, and a good quality hologram cannot be obtained. Although the spacer layer can be omitted, in this case, the adjacent hologram photosensitive materials must be peelable after recording.
[0008]
As a means for obtaining the layer configuration as shown in FIG. 1, for example, the hologram photosensitive material 2 is formed by printing by a known coating method such as gravure coating, roll coating, blade coating, die coating, and the like. It can be obtained by laminating and further printing and forming the hologram sensitive material 3. Further, the spacer layer 5 may be formed by coating.
Further, a method in which the above-described layer structure is formed at a time by multi-layer extrusion coating, multi-layer slide coating or the like is also applicable.
If a protective film 6 is further provided as a protective layer in addition to the above-described layer configuration, it is possible to prevent the hologram photosensitive material from being damaged.
The protective layer may be provided between the supporting film 1 and the photosensitive material 2. In this case, if the protective layer is formed so as to be peelable from the film 1, the protective layer is used in the form of a transfer foil. It is also possible.
[0009]
This hologram recording sheet is copied by, for example, the optical system shown in FIG.
In FIG. 2, a hologram recording sheet 10 is bonded onto a hologram master (reflection type hologram) 11 via an index matching liquid 12 (FIG. 2A) or directly (FIG. 2B), and a hologram master is placed thereon. When one of the light beams or the conjugate light at the time of production is irradiated as the reference light, the light is diffracted upward from the hologram master 11, and the diffracted light and the reference light interfere with each other and strike the light-sensitive material layers 2 and 5 of the recording sheet 10. The interference fringes are duplicated.
[0010]
Here, as the hologram master (reflection hologram) to be used, a hologram master produced by the optical system shown in FIG. 3 can be mentioned. In FIG. 3, light from an argon laser 21 is split by a half mirror 22, and one light is enlarged by a lens 24 via a mirror 23, and is passed through a pinhole 25 as a point light source on one surface of a photosensitive material 26. Irradiate. At the same time, the other split light is magnified by a lens 29 via mirrors 27 and 28, and irradiates the opposite surface of the photosensitive material 26 as a point light source light through a pinhole 30; At 26, interference fringes are recorded. The laser light source to be used is not limited to an argon laser, and various conventionally known lasers such as a helium neon laser, a krypton laser, a helium cadmium laser, a ruby laser, a dye laser, and the like can be used.
[0011]
After copying and developing by the method shown in FIG. 2, each layer is separated from the multilayer hologram recording sheet. In this hologram recording sheet, it is possible to sequentially peel off each interface by making the releasability of each interface inclined or the like.
For example, in the layer configuration of FIG.
p1: Peel strength at interface between film 1 and photosensitive material 2 p2: Peel strength at interface between photosensitive material 2 and spacer 5 p3: Peel strength at interface between spacer 5 and photosensitive material 3 p4: Peel strength at interface between photosensitive material 3 and protective film 6 For example,
p1 <p2 <p3 <p4
Then, if the film 1 is to be peeled off, the other interface does not peel off, so that the film 1 is peeled off. Then, if the photosensitive material is peeled off, the other interface does not peel off. The photosensitive material 2 is peeled off, and similarly, each hologram layer can be sequentially and separately taken out (FIG. 4). Also,
p1 <p3 <p2, p4
In this case, the film 1 is peeled off alone, and then when the photosensitive material 2 is to be peeled off, the interface between the photosensitive material 2 and the spacer 5 is not peeled off because p3 <p2. The interface peels off, and as a result, the hologram can be separated in a form with a spacer as shown in FIG.
[0012]
Also, if the spacer itself has a two-layer structure and the peel strength between the spacers is set to the minimum, the photosensitive material can be separated so that the photosensitive material is sandwiched between the protective film and the spacer as shown in FIG. Is also possible.
[0013]
[Example 1]
A hologram photosensitive material dissolved at a solid content of 20 wt% was gravure coated on a 50 μm PET film (HP-7: Teijin) to a dry film thickness of 25 μm using a gravure roll. This was laminated with a 25 μm PET film (both sides treated with silicone), and gravure coated to a dry film thickness of 25 μm using another gravure roll. After further laminating a PET film (easy adhesion), the sheet was formed into a winding roll.
When this multilayer hologram photosensitive material was adhered to a hologram master as shown in FIG. 2 and copied, it was confirmed that interference fringes of the hologram master were copied to the two-layer hologram photosensitive material.
[0014]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, at least two or more hologram recording sensitive material layers are formed as a multilayer hologram recording sheet in which a transparent plastic layer is laminated as a spacer layer, so that a plurality of copies can be simultaneously made. Further, by changing the peeling characteristic between the layers of the hologram in a gradient (stepwise) manner, it is possible to divide the hologram into individual photosensitive material layers, which is advantageous in terms of cost. Further, the hologram recording sheet of the present invention can be used for decoration, forgery prevention, etc. in addition to the use of a combiner for a head-up display.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a multilayer hologram recording sheet of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a hologram duplication method.
FIG. 3 is a diagram illustrating a method of recording a hologram master according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a state where a multilayer hologram is separated for each layer.
FIG. 5 is a diagram showing a state where a multilayer hologram is separated for each photosensitive material layer.
FIG. 6 is a diagram showing a state in which a multilayer hologram is separated for each photosensitive material layer.
FIG. 7 is a view showing a conventional hologram recording sheet.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Support film, 2, 3, 4 ... Sensitive material, 5 ... Spacer, 6 ... Protective film, 10 ... Recording sheet, 11 ... Hologram master, 12 ... Index matching liquid, 13 ... Reference light, 14 ... Diffraction light.

Claims (5)

少なくとも２層以上のホログラム記録感材層群が積層され、両外側のホログラム記録感材のうち少なくとも一方のホログラム記録感材上に保護層が形成されている多層ホログラム記録シートにおいて、
ホログラム記録・現像処理後、ホログラム記録シート各層間の少なくとも１つの界面の剥離強度が、他の界面の剥離強度より小さいことを特徴とする多層ホログラム記録シート。A multilayer hologram recording sheet in which at least two or more hologram recording sensitive material layers are stacked and a protective layer is formed on at least one of the hologram recording sensitive materials on both outer sides ,
A multilayer hologram recording sheet, wherein after the hologram recording / developing treatment, the peel strength of at least one interface between the respective layers of the hologram recording sheet is smaller than the peel strength of the other interface . 少なくとも２層以上のホログラム記録感材層群が積層され、両外側のホログラム記録感材のうち少なくとも一方のホログラム記録感材上に保護層が形成され、ホログラム記録感材層間に透明なプラスチック層からなるスペーサ層を介在させた多層ホログラム記録シートにおいて、
ホログラム記録・現像処理後、ホログラム記録シート各層間の少なくとも１つの界面の剥離強度が、他の界面の剥離強度より小さいことを特徴とする多層ホログラム記録シート。 At least two or more hologram recording sensitive material layers are laminated, a protective layer is formed on at least one of the hologram recording sensitive materials on both outer sides, and a transparent plastic layer is formed between the hologram recording sensitive materials. Hologram recording sheet with a spacer layer
A multilayer hologram recording sheet, wherein after the hologram recording / developing treatment, the peel strength of at least one interface between the respective layers of the hologram recording sheet is smaller than the peel strength of the other interface . 請求項２記載のホログラム記録シートにおいて、スペーサ層の厚みが１〜５００μｍであることを特徴とする多層ホログラム記録シート。3. The hologram recording sheet according to claim 2, wherein the thickness of the spacer layer is 1 to 500 [mu] m. 請求項１〜３の何れか１項記載のホログラム記録シートにおいて、ホログラム記録・現像処理後の各層間の界面の剥離強度が段階的に変化していることを特徴とする多層ホログラム記録シート。The multilayer hologram recording sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein the peel strength of the interface between the layers after the hologram recording / developing process changes stepwise. 請求項１〜４のうち何れか１項記載のホログラム記録シートにおいて、ホログラム記録感材が、体積位相型のホログラム記録材料からなることを特徴とする多層ホログラム記録シート。The multilayer hologram recording sheet according to any one of claims 1 to 4 , wherein the hologram recording sensitive material is made of a volume phase type hologram recording material.
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