JPS5835578A - ホログラムの複製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はホログラムの複製方法に関するものである。ホ
ログラムは通常銀塩感材上に作られるが、ホログラムパ
ターンを凹凸で成形しても得られる。

すなわち、フォトレジストを塗布した乾板にホログラム
像を露光した後、現像して乾板上に凹凸像を得る。しか
るのち、こ・の像を形成している凹凸面上に銅を蒸着し
て、導電性を付与する。続いてこの銅面を負極としてニ
ッケルメッキを施す。取扱いに耐え得る厚さまでニッケ
ル層を電着した後にこれを感光剤面より剥離し、次いで
導電性を与えるために、蒸着した銅を溶解して取り除き
、ニッケルの面を露呈させ、成形用の型が得られる。

銅を除去した型の表面には前述の露光・現像により得ら
れた凹凸面が凹凸逆になって複製されている。

この面も、ホログラム像を形成することは、もちろんで
ある。

この様にして得られた型によって多数のホログラムを複
製する方法は、従来は熱可塑性樹脂を素材とし、これに
加熱回圧の熱リサイクルを適用する方法に依っていた。

例えば、０．２〜０．５龍の厚みの塩化ビニル樹脂を、
表面温度１１０〜１３０℃にした前記型に対し１５０〜
２００１９’ｄに加圧し、数秒から数１０秒間この状態
を保ち、而る後に前記型及び対盤を冷却して常温にする
。

この際、当然成型された塩ビシートも常温になりている
ので、これを取り出すことによりホログラム複製版が得
られるのである。

以上は、従来の熱リサイクルによる成型の一例で、素材
としては塩化ビニル樹脂に限らず、アク可能ではない。

また前原の例のようにシート状にあらかじめ成形されて
いる樹脂を加圧成形するのではなく、熔融した樹脂を型
内に射出させるインジェクション成型による複製も可能
であった。

これらの方法は、すべて熱により可塑性を付与された樹
脂を成型するものであるが、いずれの場合においても、
成形された複製物をとり出す時の温度は常温に近いもの
でなくてはならない。

従って型及び対盤は一回の成形毎に成形に必要な温度ま
で上昇させ、かつ一定の時間この温度を保ち、而る後に
常温近くまで冷却するという熱０・リサイクルによって
複製を行なっている。通常の場合このサイクルは２＠〜
６０秒を要している。

一方、ホログラムの回折格子は１　ｍｍ当り１０００〜
３０００本という極微細な間隔で形成されているため従
来の熱リサイクルによる成形では、型の凹凸を成形品に
完全に転写・複製することは困難で一般に型に対する成
形性は完全ではない。従って製品の収率も良くながった
。

このように、従来の加熱・押圧・冷却というプロセスに
従えば、成型時間と成型性という欠陥を担っており、ホ
ログラムを製造する上で大きな問題となっている。

本発明は、このような熱成形性の樹脂を使用せず、放射
線、特に紫外線を吸収して硬化するタイプの液状又は半
固体状の樹脂を用いて、ホログラム像を成形することを
可能ならしめた。本発明の方法によれば、加熱・押圧・
冷却工程を経て製造されたホログラム像に比べ、その製
造時間は著しく短縮され、製造に要するエネルギーも少
なくて済み、しかも極めて高精度に、成形（複製）でき
る等の効果を発揮するものである６ 以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明にががる成形方法を示す模式的説明図
である。例えば前述した工程により得られかつ紫外線吸
収の少ない材質例えば塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂等
が適しており、更に加えて、硬化した樹脂層とほぼ等し
い屈折率をもっているものであることが好ましい。なお
、基材シートについては、紫外線を透過させることが前
提となるが、着色してあっても差支えない。この場合、
特殊な効果を求めることもできる。

次に紫外線硬化型樹脂について一説明すると、その構成
は、ラジカル重合性の不飽和基を有するプレホリマート
エチレン硅の不飽和基をもっモノマーを主成分とし、そ
れに若干の重合開始剤と助剤を加えた構成で２５０〜３
８ｏＷ１１Ｎの領域、特に３６０ｍｋ付近の紫外光を照
射することによりモノマーが線状ポリマー間を架橋して
、三次元の網目構造を形成するものである。このような
プレポリマーとしては、例えば、エポキシアクリレート
、つ・レタンアクリレート、等があり、七ツマ−の例と
しては、ｎ−ブチルアクリレート・ｎ−ブチルメタアク
リレート等がある。

この様な紫外線硬化型樹脂（３）を第１図に示す様に配
置し、型（４）を下降又は対盤（１）及び基材シート（
２）を上昇させつつ、型（４）と基材シート（２）の間
に、紫外線硬化型樹脂をはさみつける形で押圧する。

流動性の高い紫外線硬化型樹脂は基材シート上面に拡が
って５すく延ばされると同時に、上側の型（４）のパタ
ーン面（５）に接して拡がり、接面に於いて型（４）の
パターン（５）通りに埋まっていく。紫外線硬線硬化型
樹脂層の厚みは１〜７０μｍとし、好ましくは２５μｍ
以下である。これは単に樹脂の節約だけでなく、より本
質的には成形後の変形を避け為でもある。紫外光の照射
は２　ｋＷの超高圧水銀灯で照射距離２５′ホの場合、
２〜５秒で良く、より強力な紫外光であれば１秒又はそ
れ以下にすることも可能である。

紫外線照射を完了した紫外線硬化型樹脂層は基材シー”
ト（２）に強固に接着し、型（４）のパターン（５）面
ν からは容易に剥離する。剥離された基材シート（２）と
紫外線硬化型樹脂（３）との合体は第２図に示されるよ
うな断面を呈するホログラムとなる。

本発明は以上の如き構成で、この様な方法でホログラム
を作成すると、熱のリサイクルが不必要となり、そのた
めに成形時間が短縮され、大量複製が容易に行なえるよ
うになる。またその製品はその凹凸面を含む層つまり紫
外線硬化型樹脂層を完全架橋させた場合には、通常の熱
可塑性樹脂より硬度が高くなり、従ってスクラッチ強度
も従来の成形方法による製品に比べ数段向上している。

また、その凹凸面の複製精度も極めて良好であるが、こ
れは、紫外線硬化型樹脂が液状で型のパターンによくな
じみ、そのまま成形されるからである。

さらに、熱リサイクルによる成形の場合には、素材とな
る樹脂内に不純物あるいは固化樹脂等の混入が避けられ
ず、そのために不良品を生じるが本方法によれば、紫外
線硬化型樹脂は使用直前に濾過することが可能で微細な
混入物までも除去することができるので、欠陥の殆んど
ない成形面が得られる。

なお用途によっては、本方法によって成形した面に真空
蒸着又はスパッタリング等によって金属薄膜を設けるこ
とも可能で、この場合、反射型のホログラムとなる。

本発明によるホログラムは、紫外線硬化型樹脂層（凹凸
はこの部分にある）と基材シートから成る２層構造であ
るが、上述のような長所を有する紫外線硬化型樹脂は、
かなり高価なものであるが、本発明では成形層に、ごく
薄い層としてのみ使用するものであるので、コスト的に
は十分見合うものである。

また、透過形ホログラフィ−として鑑賞する置台、２層
構造であるために、２層の境界部分で屈折が起こるわけ
であるが、紫外線硬化型樹脂層の屈折率１．５０に対し
、基材シートの屈折率は例★ば塩どの場合ｔ５４、また
アクリル樹脂の場合１．４９であり、実質的に問題にな
らない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１１！−は本
発明方法の模式的説明図、第２図は本発明ノ法により得
られたホログラムの断面を示す説明代である。 （１）・・・・・・・・・対振、　　（２）・・・・・
・・・・基材シート（３）・・・・・・・・・・・紫外
線硬化型樹脂、　　（４）・・・・・・・・型、（Ｓ）
・・・・・・・・・・・パターン特許出願人 几阻印２１１捗才△姓 第１図 を 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ホログラムの型に於けるパターン面と基材シートとの間
   に紫外線硬化型樹脂を置き、ノくター／面と基材、シー
   トとを近接せしめ、紫外線硬化型樹脂をはさみつけつつ
   両面から押圧し、ノくターン面及び基材シート面上に該
   樹脂が十分に拡がった時点で基材シートを通して紫外線
   を照射し、而る後硬化した紫外線硬化型樹脂層を基材シ
   ートとともに型のパターン面から剥離してなるホログラ
   ムの複製方法。