專利名稱:用于形成全息圖的可光聚合的體系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于形成全息圖的可光聚合體系和具有高光敏性和透明度的記錄組 合物。
背景技術(shù):
可光聚合的體系可以用于與安全或數(shù)據(jù)儲存相關(guān)的應(yīng)用的全息圖的形成。用這種 可光聚合的體系例如以薄膜的形式形成的全息圖,例如是可以作為位相全息圖實現(xiàn)的體積 全息圖。在這些全息圖中可以通過照射或暴露于光源——寫入或物體光束以及參考光束的 干涉圖形在空間上調(diào)節(jié)折射率。這種空間調(diào)節(jié)在折射率上的變化導(dǎo)致讀入光束的衍射并且 可以在衍射的讀入光束上識別全息圖中編碼的信息(讀入)。由相應(yīng)的折射率調(diào)節(jié)導(dǎo)致的記錄和鄰近較小的或非記錄的體積之間的折射率的 梯度越大,衍射效率越大并且最后的全息圖的透明度、亮度和清晰度可以越好。但是仍然存在對先進的用于形成具有高衍射效率、光敏性和/或透明度的全息圖 的材料的需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供用于形成全息圖的可光聚合體系及其全息圖。該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1到12的可光聚合體系實現(xiàn)。本發(fā)明的其它目的在于提供用于形成全息圖的方法。這一目的通過根據(jù)權(quán)利要求13的方法實現(xiàn)。考慮到附圖和后續(xù)的說明書,實施方案的其它細(xì)節(jié)將變得顯而易見。
附圖被包括在內(nèi)以提供對實施方案的進一步理解并且被引入和構(gòu)成本說明書的 一部分。附示說明了實施方案并且與說明書一起用于解釋實施方案的原理。其它實施 方案以及實施方案的許多預(yù)期的優(yōu)點將容易鑒別,因為通過參考以下詳細(xì)的描述使它們變 得更好理解。附圖的要素相對彼此沒有必要按比例。類似的參考數(shù)字指定為對應(yīng)的相似部 分。圖1示意性地圖示說明了在使用根據(jù)一個實施方案的可光聚合體系形成全息圖 期間的連續(xù)步驟。圖2示意性地圖示說明了載體基質(zhì)化合物和有機-無機化合物吸引相互作用的效果圖3示意性地圖示說明了載體基質(zhì)化合物和有機_無機化合物排斥相互作用的效果.圖4示意性地圖示說明了在使用根據(jù)一個實施方案的可光聚合體系形成全息圖 期間的連續(xù)步驟。
圖5示意性地圖示說明了在使用根據(jù)一個實施方案的可光聚合體系形成全息圖 期間的連續(xù)步驟。
具體實施例方式在下文中描述了本發(fā)明的實施方案。應(yīng)當(dāng)注意的的是所有以下描述的實施方案都 可以以任何方式結(jié)合,即不存在某些描述的實施方案不能與其它的結(jié)合的限制。此外,應(yīng)當(dāng) 注意的是貫穿附圖的相同的參考標(biāo)記表示相同或相似的要素。應(yīng)當(dāng)理解的是在不背離本發(fā)明的范圍的情況下可以利用其它實施方案且可以產(chǎn) 生結(jié)構(gòu)或合理的變化。因此以下詳細(xì)的描述并不理解為限制的意義,且本發(fā)明的范圍通過 所附的權(quán)利要求進行限定。應(yīng)當(dāng)理解的是除非另有特別的說明,這里描述的不同實施方案的特征可以相互結(jié)
口 o圖1示意性地圖示說明了在使用根據(jù)一個實施方案的可光聚合體系100形成全息 圖期間的連續(xù)步驟。圖1描述了通過可光聚合體系100的薄膜或涂層的橫截面。在一個實施方案中可光聚合體系100可以包括具有金屬和具有能夠進行聚合的 可光聚合亞單元的有機單元的有機-無機化合物101。該有機-無機化合物101以分子水 平分布在可光聚合體系100中??晒饩酆象w系100可以進一步包括作為聚合物的載體基質(zhì) 化合物102。該可光聚合體系100進一步還可以包括適合引發(fā)有機-無機化合物101的可 光聚合亞單元聚合的光引發(fā)劑體系(圖1中未示出)。在另一個實施方案中可光聚合體系100的載體基質(zhì)化合物可以是與有機-無機化 合物101不同的載體基質(zhì)化合物并且在聚合時能夠形成聚合物。因此,在這一實施方案中 的載體基質(zhì)化合物可以是單體或預(yù)聚物。這種載體基質(zhì)化合物在室溫下在聚合時可以形成 固體。貫穿整個文檔,術(shù)語預(yù)聚物和單體用作同義詞,因為其意味著預(yù)聚物/單體仍然 具有用于進一步聚合反應(yīng)的反應(yīng)性基團。因此,在低分子量的可聚合單體或預(yù)聚物例如通過光誘導(dǎo)的聚合、自由基聚合、離 子聚合、縮聚或任何其它的聚合機理進行聚合反應(yīng)時可以形成作為聚合物的載體基質(zhì)化合 物102。這種聚合反應(yīng)可以在有機-無機化合物101的存在或缺乏下進行。但是,該有機-無 機化合物101在載體基質(zhì)化合物聚合期間可能不反應(yīng)。載體基質(zhì)化合物的聚合可以進行以 至于生成聚合載體基質(zhì)化合物102。聚合載體基質(zhì)化合物102可以構(gòu)成液相或固相。術(shù)語固體具有如果沒有施用額外的力且物理尺寸不受其它因素例如墻壁的限制 而保持其形狀的體系的含義。但是,固體還具有柔性體系例如凝膠的含義。固體特別理解 為非液態(tài)或氣態(tài)。由于聚合載體基質(zhì)化合物102可以與有機-無機化合物101以及用于有機-無機 化合物101聚合的光引發(fā)劑分開形成,有機-無機化合物101以及光引發(fā)劑可以稍后添加 到聚合載體基質(zhì)化合物102中用于形成可光聚合體系100??晒饩酆象w系100可以進一步包括溶劑。合適的溶劑的實例為酮、醇和酯,例如甲 乙酮、丙醇、乙醇或乙酸乙酯。在暴露步驟S102的全息圖記錄之前這些溶劑可以全部或部分蒸發(fā)。可光聚合體系100可以構(gòu)成液相或凝膠相,其中有機-無機化合物101可以以分 子水平溶解。只要有機-無機化合物101有可能擴散,可光聚合體系100可以具有任何水平的 粘度/流動性??晒饩酆象w系可以是宏觀的均勻體系也可以是微觀的均勻體系。但是,該 可光聚合體系100也可以具有微觀不均勻部分,因為例如在凝膠或多孔體系中它們是明顯 的。如圖1示意性所示,在S100中,有機-無機化合物101和光引發(fā)劑體系可以均勻 地分散在載體基質(zhì)化合物102中。該包含有機-無機化合物101的液體也可以包封載體基 質(zhì)化合物102以便覆蓋載體基質(zhì)化合物102的外表面。載體基質(zhì)化合物102可以是薄膜或 者可以由膠態(tài)或顆粒狀材料或任何其它固體構(gòu)造構(gòu)成。術(shù)語載體基質(zhì)化合物102的表面貫穿本文也是例如孔、開口或類似物的內(nèi)表面。 它具有可以表現(xiàn)出與有機-無機化合物101相互作用的載體基質(zhì)化合物102的任何表面積 的含義。由于有機-無機化合物101以分子分布在載體基質(zhì)化合物102中,它可以表現(xiàn)出 比聚集的、成簇的或顆粒狀的分子或結(jié)構(gòu)更高的活動性。與分子的納米顆粒/簇/聚集相 比,這一效果可能由有機-無機化合物101的較低分子量導(dǎo)致。分子性分布具有至少75% 或者甚至90%的分子沒有與相同類別的其它分子聚集的含義。這種聚集在光譜中或通過散 射技術(shù)可以看到。但是聚集的含義并不是在擴散期間的暫時限制性的接近。如圖1中示意性所示,在S102中,可光聚合體系100用光104照射。光104的強 度在可光聚合體100的整個體積中可以變化。一些體積106、108可以用具有更高強度的光 照射且另一些體積110、112、114可以用不具有強度或較低強度的光照射。這種空間分布可 以通過兩個入射光束的干涉圖樣生成。該光束可以是激光光束。兩個光束可以在與可光聚 合體系100表面法線成任何入射角度下以及兩個入射光束之間成任何角度下撞擊可光聚 合體系100的樣品。在暴露時,在S104中光引發(fā)劑體系引發(fā)有機-無機化合物101的可光聚合的亞單 元聚合形成聚合物網(wǎng)絡(luò)116。有機-無機化合物101單體和/或預(yù)聚物的轉(zhuǎn)化率可以隨著 光104的強度變大而增加。光源可以是激光。因此,由于有機-無機化合物101和由其形 成的聚合物網(wǎng)絡(luò)116的濃度梯度,激光的空間強度圖形被繪制到體積106、108中。在用光104照射時,光引發(fā)劑體系可以適用于啟動采用離子或自由基聚合機理的 聚合。光引發(fā)劑還可以引發(fā)其它機理的聚合,例如縮聚。暴露于紫外和可見光譜的光中時, 光引發(fā)劑可以適用于引發(fā)聚合。術(shù)語光引發(fā)劑用于描述當(dāng)暴露于電磁輻射或其它高能量物 種例如離子化氣體(等離子體)中時任何引發(fā)反應(yīng)的化合物。其中可以主要形成聚合物網(wǎng)絡(luò)116的體積106、108可以在與兩個入射光束之間的 角度的等分線平行的方向上延伸。因此,如果引發(fā)亞單元聚合的兩個光束從可光聚合體系 100表面上相同的側(cè)面垂直撞擊并且相互平行,體積106、108、110、112、114可以平行于可 光聚合體系100的表面法線延伸。如果引發(fā)亞單元聚合的兩個光束從可光聚合體系100表 面上的兩個不同側(cè)面垂直撞擊并且相互平行,體積106、108、110、112、114可以垂直于可光 聚合體系100的表面法線延伸。體積106、108的寬度可以通過照射光束、可光聚合體系100
6的暴露和/或材料條件限定。根據(jù)所有實施方案的在照射可光聚合體系100時形成的全息圖可以稱為體積全 息圖、位相全息圖、全色彩全息圖、傳送全息圖或反射全息圖。作為有機_無機化合物101聚合的結(jié)果,在S104中有機_無機化合物101的濃度 在照射體積106、108中降低,且在具有較低濃度的有機-無機化合物101的照射體積106、 108和具有較高濃度的有機-無機化合物101的鄰近非照射體積110、112、114之間形成濃 度梯度。在S104中顯示的這種濃度梯度導(dǎo)致有機-無機化合物101由非照射體積110、112、 114向照射體積106、108的直接擴散。因為一個目的是產(chǎn)生具有高的衍射效率的全息圖,照射體積和非照射體積之間的 衍射率的折射率梯度將會很大,因此一個目的是提供能夠在照射體積106、108和非照射體 積110、112、114之間形成具有大折射率差異梯度的全息圖的可光聚合體系及其全息圖。照射體積106、108和非照射體積110、112、114相比的折射率差異可以通過有 機-無機化合物101和由其形成的聚合物網(wǎng)絡(luò)116的濃度控制。圖1的S106中圖示了這一 點,其中體積106、108具有的折射率n2與具有折射率nl的非照射或少照射體積110、112、 114的折射率不同。如上所述,在S106中,由于聚合和擴散,處于有機-無機化合物101形 式的有機-無機化合物和由此形成的聚合物網(wǎng)絡(luò)116在照射體積106、108中可以比在非照 射或少照射的體積110、112、114中具有更高的濃度,。因此,例如,如果有機-無機化合物 101和由其形成的聚合物網(wǎng)絡(luò)116可以具有高的折射率,則體積106、108表現(xiàn)出高的折射 率n2,且非照射或少照射體積110、112、114表現(xiàn)出低的折射率nl。因此,產(chǎn)生的折射率的 差異導(dǎo)致具有與照射體積106、108和非照射體積110、112、114的折射率之間的梯度成比例 的衍射效率的讀入光束的衍射。應(yīng)當(dāng)注意的是貫穿本文檔的術(shù)語體積并不限制為具有清楚限定范圍的精確限定 的體積。因此,即使第一和第二體積之間的性質(zhì),例如濃度梯度,連續(xù)變化可能明顯,但其仍 是將被認(rèn)為是體積性質(zhì)的可比較體積的特征。通過有機-無機化合物分子101和聚合載體基質(zhì)化合物102之間的相互作用可以 增加折射率梯度。聚合載體基質(zhì)化合物102和有機-無機化合物101之間的相互作用改變 了有機-無機化合物101的活動性。這種改變可以與最后的全息圖的剛性、完整性和耐熱 性的無損失相結(jié)合。實際上,其可用于增強這些性質(zhì)。因此,通過選擇載體基質(zhì)化合物102的化學(xué)組成,其與有機_無機化合物101的相 互作用,例如靜電力或配位能力可以進行選擇并且因此有機-無機化合物101的活動性、擴 散和/或濃度梯度可以調(diào)節(jié),例如最大化。載體基質(zhì)化合物102與有機-無機化合物101之間的吸引的相互作用或排斥的相 互作用可能對有機-無機化合物101以分子水平在可光聚合體系100中較高的溶解性有影 響。對于處于凝膠相的可光聚合體系100,該活動性還可能受到暴露前凝膠的流動性 的影響,這取決于有機-無機化合物101和載體基質(zhì)化合物102的比例。在一個實施方案中,有機-無機化合物101可以具有高的折射率。此外,載體基質(zhì) 化合物102和有機-無機化合物101之間的相互作用可以是吸引的。這種吸引的相互作用 在使用在載體基質(zhì)化合物102的表面上具有共價結(jié)合電荷或共價結(jié)合部分電荷的載體基質(zhì)化合物102時可以是明顯的,因為有機-無機化合物101可以具有與載體基質(zhì)化合物102 的表面電荷相反代數(shù)符號的I電位。該相互作用可以進一步是氫鍵合、電子相互作用例如 ^ ^吸引力、范德華力或倫敦分散力。載體基質(zhì)化合物102可以是摻雜的,例如,與金屬離 子或原子摻雜以形成具有有機-無機化合物101的絡(luò)合物。因此,載體基質(zhì)化合物102可以具有包括共價結(jié)合的離子基團、極性基團、形成氫 鍵的基團以及與載體基質(zhì)化合物102的芳香環(huán)形成絡(luò)合物的金屬原子的物種中的任一種, 且該物種可以適合表現(xiàn)出對有機-無機化合物101的吸引力。例如,有機-無機化合物101可以具有正電荷金屬原子,其可以導(dǎo)致正的I電位。 取決于有機-無機化合物101的亞單元,有機-無機化合物101可以具有正電荷金屬原子 和負(fù)的I電位。這些是影響活動性和擴散的靜電力的實例。在圖2中示意性地圖示說明了其它機理而不是增加用于增強活動性的溶解性。在 S200中,有機-無機化合物101可以被吸引到載體基質(zhì)化合物102的表面上。形成例如圖 1的S104中的濃度梯度之后,如S202中示意性所示,有機-無機化合物101相應(yīng)地沿著載 體基質(zhì)化合物102的表面擴散。如S204中示意性所示,這種擴散118可以導(dǎo)致有機-無機 化合物101的相應(yīng)位移。在另一個實施方案中有機-無機化合物101可以具有高的折射率。載體基質(zhì)化合 物102和有機-無機化合物101之間的相互作用可以是排斥的相互作用。在圖3的S300 中,示意性地圖示說明了這種排斥的相互作用可以導(dǎo)致有機-無機化合物101從載體基質(zhì) 化合物102的表面離開300,因此降低了吸收的趨勢。由此,如S302中示意性所示,借助排 斥的相互作用,有機-無機化合物101可以在如圖1的S104中所示的濃度梯度上保留在允 許擴散118的液相中。如S304中示意性所示,這種擴散118可以導(dǎo)致有機-無機化合物 101的相應(yīng)位移。在一個實施方案中,有機-無機化合物101上的排斥力可以通過使用具有包括共 價結(jié)合的離子基團、極性基團和形成氫鍵的基團的物種中的任一種的載體基質(zhì)化合物102獲得。在一個實施方案中,使用在載體基質(zhì)化合物102表面上具有共價結(jié)合電荷或共價 結(jié)合部分電荷的載體基質(zhì)化合物102,排斥的相互作用可能是明顯的,因為有機_無機化合 物101可以具有與載體基質(zhì)化合物102的表面相似代數(shù)符號的I電位。例如,有機-無機化合物101可以具有正電荷金屬原子,其可以導(dǎo)致正的I電位。 取決于有機-無機化合物101的亞單元,有機-無機化合物101可以具有正電荷金屬原子 和負(fù)的I電位。這些是影響活動性和擴散的靜電力的實例。應(yīng)當(dāng)注意的是,載體基質(zhì)化合物102和有機-無機化合物101之間的相互作用可 以是吸引的或排斥的以便增加有機-無機化合物101的活動性。用可光聚合體系100形成的全息圖可以進一步包括非聚合的和/或還原的有 機-無機化合物101,其中金屬離子沉淀為純金屬。此外,載體基質(zhì)化合物102和有機-無機化合物101之間吸引的或排斥的相互作 用可以對記錄的全息圖中的有機-無機化合物101或由其形成的聚合物網(wǎng)絡(luò)116的取向有 影響。這種取向可以導(dǎo)致折射率的調(diào)節(jié)。相應(yīng)的全息圖可以具有增加的有機-無機化合物 101或由其形成的聚合物網(wǎng)絡(luò)116的取向的相關(guān)性,例如增加的接近度,增加的結(jié)晶度,堆疊或有機-無機化合物101中的金屬還原為金屬原子。因此,由可光聚合體系100制成的全息圖可以表現(xiàn)出有機_無機化合物101或由 其形成的聚合物網(wǎng)絡(luò)116的取向的相關(guān)性,在沒有與載體基質(zhì)化合物102的相互作用的情 況下,這種相關(guān)性可能不會有相同程度的明顯。由于這種取向相關(guān)性可以改變與具有較低 濃度的有機-無機化合物101和聚合物網(wǎng)絡(luò)116的非照射或少照射體積110、112、114的折 射率相比具有較高濃度的有機-無機化合物101和聚合物網(wǎng)絡(luò)116的照射體積106、108的 折射率,衍射效率可以采用以下實施方案中描述的可光聚合體系100增加并可以形成相應(yīng) 的全息圖。如圖1的S108示意性所示,全息圖的形成可以進一步包括固化步驟。由前述取向 相關(guān)性引起的折射率的調(diào)節(jié)可以進一步通過該后處理步驟S108而提高。在S108中固化之 后,這種全息圖可以具有更高的取向相關(guān)性。此外,這種全息圖120可以硬化且它的壽命以 及耐久性可以增強。這可以通過UV或可見光輻射122、熱固化或等離子體處理進行,其中全 部的全息圖暴露于UV光和/或可見光和/或熱處理和/或暴露于等離子體中。在這種處 理時,有機_無機化合物101和/或聚合物網(wǎng)絡(luò)116和/或載體基質(zhì)化合物102的非反應(yīng) 性的可聚合基團可以通過進一步的聚合和交聯(lián)而反應(yīng),并且因此形成更穩(wěn)定的全息圖,其 中折射率的改變將進一步固定。在固化步驟S108期間,可光聚合體系的其它未反應(yīng)的可聚 合基團也可以聚合和交聯(lián)。因此,可光聚合物體系100可以進一步包括任何公知的在UV光區(qū)域有吸收的UV 光引發(fā)劑,任何公知的在可見光區(qū)域有吸收的可見光光引發(fā)劑,任何公知的適合引發(fā)聚合 或交聯(lián)的熱引發(fā)劑;或者將簡單的熱處理用于改變其物理形式,例如熔融。用于UV光引發(fā) 劑的實例為苯甲酮、a -羥基酮、a -氨基酮、苯基乙二醛、噻噸酮、氧化膦以及類似物。肟酯 是UV光引發(fā)劑的其它實例,因為產(chǎn)生的引發(fā)自由基具有延長的壽命,其特別適合固化半固 體或固體狀態(tài)的表面涂層或高著色的配方。它們作為光引發(fā)劑以便完成UV固化或固定過 程期間聚合反應(yīng)的用途是特別優(yōu)選的。取決于S108中固化期間反應(yīng)的可聚合的基團,UV光引發(fā)劑或熱引發(fā)劑可以適合 用于引發(fā)離子或自由基聚合或任何其它的聚合機理。用可光聚合體系100形成的全息圖可以進一步包括非聚合的和/或還原的有 機-無機化合物101,其中金屬離子沉淀為純金屬。載體基質(zhì)化合物102可以是任何描述的載體基質(zhì)化合物102,只要它對有機-無機 化合物101表現(xiàn)出吸引力或排斥力。應(yīng)當(dāng)注意的是,對于可能材料的每一種結(jié)合,靜電相互作用的兩種作用改變活動 性和改變?nèi)∠蛳嚓P(guān)性,在可光聚合的體系100中可以兩者皆明顯或僅其一明顯。在圖4中示意性地圖示說明另一個實施方案。在這一實施方案中,載體基質(zhì)化合 物402和有機-無機化合物101都主要對應(yīng)于物體光束和參考光束的干涉圖樣聚合。折射 率的調(diào)節(jié)可以進一步通過照射體積中聚合的載體基質(zhì)化合物402和有機-無機化合物101 之間的相互作用而增強。根據(jù)圖4中所示的實施方案的可光聚合體系400可以包括具有金屬和具有能夠進 行聚合的可光聚合亞單元的有機單元的高折射率的有機-無機化合物101,其以分子水平 分布在可光聚合體系400中,以及在聚合時能夠形成聚合物并且與有機-無機化合物不同的載體基質(zhì)化合物402。此外,可光聚合的體系400可以包括適合用于引發(fā)有機-無機化合 物101的可光聚合亞單元聚合的光引發(fā)劑體系(圖4中未顯示)。該光引發(fā)劑體系也可以 適用于引發(fā)載體基質(zhì)化合物402的聚合。該體系可以包括另一種適合引發(fā)載體基質(zhì)化合物 402聚合的光引發(fā)劑體系。在S400、S402、S404和S406中全息圖形成的原理對應(yīng)于圖1中的S100、S102、S104 和S106。因此,以下僅描述差異。載體基質(zhì)化合物402可以是單體,優(yōu)選是預(yù)聚物,并且在聚合、交聯(lián)或熔融后可以 表現(xiàn)出作為粘合劑或固體載體基質(zhì)化合物的功能性。在用光104進行空間變化照射期間,如S402中示意性所示,載體基質(zhì)化合物402 可以聚合形成較高分子量的聚合物404。如S404中所示,可在相同步驟S402中形成的有 機_無機化合物101的聚合物網(wǎng)絡(luò)116和聚合物404可以構(gòu)成單獨的聚合物鏈。載體基質(zhì) 化合物402和有機-無機化合物101可以二者擇一地一起構(gòu)成一種共聚物,因為在聚合期 間,有機_無機化合物101的亞單元和載體基質(zhì)化合物402相互反應(yīng)。在照射時,如S404中示意性所示,可以產(chǎn)生有機-無機化合物101的濃度梯度,這 導(dǎo)致有機-無機化合物101從非照射的體積向照射的體積的擴散118。因此,在全息圖406 中,具有折射率n2的照射體積和具有折射率nl的非照射體積之間折射率的差異如S406中 示意性所示可以是明顯的。在這一實施方案中,聚合的載體基質(zhì)化合物404和有機-無機化合物101之間吸 引的相互作用可以導(dǎo)致有機_無機化合物101在照射體積中的擴散增加,與在不包括載體 基質(zhì)化合物402的相同的可光聚合體系400上形成的體系相比。吸引的相互作用可以利用形成表面上具有共價結(jié)合電荷或共價結(jié)合的部分電荷 的聚合物404的載體基質(zhì)化合物402表現(xiàn),因為有機-無機化合物101可以具有與聚合物 404或共聚物的表面電荷代數(shù)符號相反的I電位。雖然如此,這種相互作用可以是氫鍵合、 電子相互作用例如n ^吸引力,范德華或倫敦分散力。此外,載體基質(zhì)化合物402可以用 金屬離子或原子摻雜以便與有機_無機化合物101形成絡(luò)合物。因此,可光聚合體系400的載體基質(zhì)化合物402可以適合在聚合的載體基質(zhì)化合 物404的表面上具有包括共價結(jié)合的離子基團、極性基團、形成氫鍵的基團以及與載體基 質(zhì)化合物402的芳香環(huán)形成絡(luò)合物的金屬原子的物種中的任何一種,且該物種可以適合表 現(xiàn)出對有機-無機化合物101的吸引力。在這一實施方案中,吸引力可以表現(xiàn)為其中部分有機-無機化合物101可以吸收 在聚合物404或共聚物的表面上。這種吸附可以導(dǎo)致在照射和非照射體積之間有機-無機 化合物101濃度梯度的增加。衍射光柵形成之后,在固化步驟中,非反應(yīng)性可聚合的單元可以進一步通過全部 體積的UV暴露或熱處理或等離子體處理以及它們的任意組合而聚合。這一步驟對應(yīng)于圖 1中的步驟108。載體基質(zhì)化合物402可以是任何描述的載體基質(zhì)化合物,其作為或形成在聚合狀 態(tài)中表現(xiàn)出對有機-無機化合物101有吸引力的聚合物或共聚物。圖5還示意性地圖示說明了另一個實施方案。在這個實施方案中,另外的預(yù)聚物 502和有機-無機化合物101都主要對應(yīng)于物體光束和參考光束的干涉圖樣聚合。
可光聚合體系500包括具有金屬和具有能夠進行聚合的可光聚合亞單元的有機 單元的有機-無機化合物101。有機-無機化合物101以分子水平分布??晒饩酆象w系500 可以進一步包括與有機_無機化合物101不同的預(yù)聚物502。預(yù)聚物502包括能夠進行聚 合的可光聚合亞單元??晒饩酆象w系500可以進一步包括作為聚合物的載體基質(zhì)化合物 102。此外,可光聚合體系500可以包括用于引發(fā)有機-無機化合物101的可光聚合亞單元 聚合的光引發(fā)劑體系。光引發(fā)劑體系也可以引發(fā)預(yù)聚物502的聚合。該體系可以包括用于 引發(fā)預(yù)聚物502聚合的另一種引發(fā)劑體系。在S500中有機-無機化合物101、預(yù)聚物502和光引發(fā)劑體系可以均勻地分布在 載體基質(zhì)化合物102中。包括有機-無機化合物101、預(yù)聚物502和光引發(fā)劑的液體也可以 圍繞載體基質(zhì)化合物102以便覆蓋載體基質(zhì)化合物102的外表面。載體基質(zhì)化合物102可 以是薄膜或者可以由膠態(tài)或顆粒狀材料制成或者其具有任何其它的固體組成。由于有機-無機化合物101以分子分布在載體基質(zhì)化合物102中,與聚集的或成 簇的分子相比,它可以表現(xiàn)出高的活動性,這顯示出較小的擴散系數(shù)。對應(yīng)于上述實施方案,載體基質(zhì)化合物102可以二者擇一地是可以適合在聚合或 交聯(lián)時形成聚合物的固體載體基質(zhì)化合物102的任何前體。S500、S100、S502和S102中形成全息圖的原理對應(yīng)于圖1中的S100、S102、S104 和S106。因此,僅描述其差別。用光104照射時,如S502和S504中示意性所示,預(yù)聚物502可以聚合,因此在這 一步中產(chǎn)生的體系可以構(gòu)成聚合物508,且有機-無機化合物101可以聚合,因此在這一步 產(chǎn)生的體系可以構(gòu)成聚合物網(wǎng)絡(luò)116。二者擇一地,有機-無機化合物101和預(yù)聚物502可 以共聚合,因此在這一步產(chǎn)生的體系可以構(gòu)成共聚物。照射時,可以形成有機-無機化合物101的濃度梯度和預(yù)聚物502的濃度梯度,且 可以引起有機-無機化合物101的擴散118和預(yù)聚物502的第二擴散512。表1說明了相應(yīng)的具有高衍射率的可光聚合體系500的性質(zhì)的組合。在第一種組合中,有機-無機化合物101或由其形成的聚合物網(wǎng)絡(luò)116的第一折 射率可以比預(yù)聚物502或由其形成的聚合物508的第二折射率更高。有機-無機化合物 101的擴散率可以比預(yù)聚物502的擴散率更高。擴散率的差異在可光聚合體系500中可以 比對應(yīng)的沒有載體基質(zhì)化合物102的體系中的更大。在第二種組合中,第一折射率和第二折射率可以比載體基質(zhì)化合物102的折射率 更高。在可光聚合體系500中有機-無機化合物101的擴散率和預(yù)聚物502的擴散率可以 比對應(yīng)的沒有載體基質(zhì)化合物102的體系的更大。在第三種組合中,第一折射率可以比第二折射率更低。有機_無機化合物101的 擴散率可以比預(yù)聚物502的擴散率更低。在可光聚合體系500中的擴散率差異可以比相應(yīng) 的沒有載體基質(zhì)化合物102的體系中的更大。因此,在對應(yīng)于三種組合的實施方案中,載體基質(zhì)化合物102可以具有包括共價 結(jié)合的離子基團、極性基團、形成氫鍵的基團以及與載體基質(zhì)化合物的芳香環(huán)形成絡(luò)合物 的金屬原子的物種中的任一種,且該物種可以適合表現(xiàn)出對有機-無機化合物101的吸引 力。二者擇一地,在對應(yīng)于三種組合的實施方案中,載體基質(zhì)化合物102可以具有包括共價結(jié)合的離子基團、極性基團和形成氫鍵的基團的物種中的任一種,且該物種可以適 合表現(xiàn)出對有機-無機化合物101的排斥力。表1 具有大衍射率的可光聚合體系500的性質(zhì)的示意性組合 在所述的實施方案中,有機-無機化合物101可以包括丙烯酸金屬鹽、二丙烯酸 鋅、含鋅的聚酯丙烯酸酯、溴降冰片烷內(nèi)酯羧酸三丙烯酸鋯(zirconiumbromonorbornanela ctone carboxylate triacrylate)、羧乙基丙烯酸鉿、二降冰片烷羧酸二丙烯酸鋯、羧乙基 丙烯酸鋯或這些化合物的任意混合物的任一種。作為實例,二丙烯酸鋅可以是具有低折射率的有機-無機化合物101且溴降冰 片烷內(nèi)酯羧酸三丙烯酸鋯、羧乙基丙烯酸鉿、羧乙基丙烯酸鋯可以是具有高折射率的有 機-無機化合物101??晒饩酆系膩唵卧梢园ㄈ魏斡上俨伙柡凸倌軋F、環(huán)狀基團、NC0基團、胺或 0H基團與羧基組合組成的可聚合的官能團??晒饩酆系膩唵卧梢园ǘ嘤谝粋€的可聚合 官能團??晒饩酆系膩唵卧梢赃M一步包括高極性基團,例如取代的芳香環(huán)、羧基、鹵素,例 如 Cl、Br。有機-無機化合物101可以進一步包括多于一個的可光聚合亞單元且有機-無機 化合物101可以包括相同或不同種類的可光聚合亞單元。有機-無機化合物101可以包括非聚合亞單元。例如有機_無機化合物101可以 包括適合產(chǎn)生高折射率的亞單元。實例為高極性亞單元。有機-無機分子101化合物可以具有僅有一個金屬原子的化學(xué)結(jié)構(gòu)。有機-無機化合物101的金屬原子可以通過有機亞單元配位。該配位可以是使得 化合物溶于極性溶劑的共價鍵或絡(luò)合配位共價鍵。在所述的實施方案中,有機-無機化合物101可以包括堿金屬、堿土金屬、過渡元 素或其它金屬中的任何金屬。負(fù)電性和/或可能的配位數(shù)和/或過渡金屬的尺寸對于包括 過渡金屬的有機-無機化合物101可能導(dǎo)致分子溶劑化能力并且可能導(dǎo)致在液相中對不用 分解的分子溶劑化能力效果。此外,在預(yù)定的光波長范圍內(nèi),與相應(yīng)的包含堿金屬和堿土金 屬的有機-無機化合物相比,用包括過渡金屬的有機-無機化合物101生成的全息圖的衍 射率通過過渡元素更高的折射率可以進一步提高。過渡金屬的實例為鋅、鋯或鉿。有機-無機化合物101可以具有以下結(jié)構(gòu)0
(II)其中n+m = 4且n在1和4 Z間,且m在1和4 Z間
Zr4— 高折射率的有機-無機化合物101可以具有高于1. 6的折射率。固化步驟之后, 折射率可以高于1.8。載體基質(zhì)化合物102、402可以是有機聚合物或其前體、預(yù)聚物或單體。為了引起吸引力或排斥力以影響活動性和/或引起取向相關(guān)性,載體基質(zhì)化合物 102、402可能能夠具有與有機-無機化合物101的靜電相互作用。載體基質(zhì)化合物102、 402可以由包括離子或極性基團的聚合物形成。實例為C00H、P03H2、S03H、S02NHS02S02NHC0、 NH4+、C0NH等。載體基質(zhì)化合物的實例為馬來酸酯樹脂、0 -甲基丙烯酰氧基-乙基N-(對 甲苯基-磺?;?-氨基甲酸酯的聚合物和這些化合物以及類似單體與其它單體的共聚物、 苯乙烯/馬來酸酐共聚物、烷基甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸的共聚物以及甲基丙烯酸、甲 基丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸甲酯和/或苯乙烯/丙烯腈的共聚物。優(yōu)選的實例為包含氮 雜環(huán)的聚合物,包括N-乙烯基吡咯烷酮或其衍生物與丙烯酸或其衍生物例如(甲基)丙烯 酸的共聚物。聚合載體基質(zhì)化合物102、402的其它實例具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu),其中括號內(nèi)的 元素可以重復(fù)
13 載體基質(zhì)化合物102、402可以包含或者是(乙烯-N-乙烯基吡咯烷酮)共聚物。 (乙烯-N-乙烯基吡咯烷酮)共聚物可以通過乙烯和/或N-乙烯基吡咯烷酮的衍生構(gòu)成。 (乙烯-N-乙烯基吡咯烷酮)共聚物可以通過N-乙烯基吡咯烷酮或其衍生物和烯屬化合物 或具有碳_碳雙鍵的烯屬化合物的衍生物的聚合形成。(乙烯-N-乙烯基吡咯烷酮)共聚 物可以是聚乙烯基吡咯烷酮或其衍生物嵌段和聚乙烯或其衍生物嵌段的嵌段共聚物。(乙烯-N-乙烯基吡咯烷酮)共聚物的聚合主鏈的每個重復(fù)單元可以具有一個或 多個取代基。可以理解的是重復(fù)單元以及它們的取代基基于形成共聚物的單體以及聚合的 類型。取代基包括與氫原子不同的基團。取代基可以是烷基基團或可以包含或者是官能團。 取代基可以定位在重復(fù)單元的不同碳原子或相同碳原子上。取代基可以僅僅存在于乙烯基 重復(fù)單元上。重復(fù)單元上的取代基可以具有相同或不同的化學(xué)結(jié)構(gòu)。(乙烯-N-乙烯基吡咯烷酮)共聚物可以具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu),其中括號內(nèi)的元素可 以是重復(fù)的且R、R'和R"可以表示上述的重復(fù)單元和/或取代基,R"也可以是在聚合的 終止反應(yīng)中形成的端基 已知與金屬較好絡(luò)合的載體基質(zhì)化合物102、402的實例為聚酰亞胺和聚雙炔。這 里絡(luò)合是由于芳香環(huán)的存在。其實例為以下金屬-聚酰亞胺絡(luò)合物 載體基質(zhì)化合物102、402的其它實例可以包括包含羥基的共聚物和共聚物中包 含羥基和離子基團的共聚物。這些類型的共聚物可以在固體載體基質(zhì)化合物102形成期間 原位形成,因此阻止了對溶劑的需求。環(huán)氧樹脂的羥基封端的前體的實例是環(huán)氧化的羥基封端的聚丁二烯
所述載體基質(zhì)化合物102、402的實例和單獨的元素可以在所有可能的重復(fù)中組 合。因此,載體基質(zhì)化合物102、402和有機-無機化合物101之間的相互作用的效果可以 增加。以下在示例性的組合物中描述載體基質(zhì)化合物的其它實例,且它們的用途不限于 這些示例性的組合物??晒饩酆象w系100、400、500的透明度可以高于90%。載體基質(zhì)化合物102、402和 /或相應(yīng)的前體與有機-無機化合物101和由其形成的聚合物116的光學(xué)相容性可以通過 使用少量的聚合相容劑實現(xiàn)。因此,低分子量的嵌段共聚物例如A-A-A-B-B-B-A-A-A型,其 中嵌段共聚物的單體與不相容的有機-無機化合物101相容并且載體基質(zhì)化合物102、402 可以包括在可光聚合體系100中。為了產(chǎn)生全色彩全息圖,當(dāng)有機-無機化合物101用紅色、綠色和藍(lán)色激光輻射 時,有機-無機化合物101的可光聚合過程可以等價有效地引發(fā)。當(dāng)在可見光譜的全部區(qū) 域內(nèi)輻射時,有效的可光聚合、因此受控的折射率變化可產(chǎn)生平衡色彩的全息圖。因此,可以使用在可見光譜中吸收并且將電荷或能量轉(zhuǎn)移給光引發(fā)劑的感光顏 料,其反過來可以分解為自由基,由此引發(fā)有機-無機化合物101的光聚合。此外,感光顏 料和光引發(fā)劑可以是兩個截然不同的分子物種且電荷或能量的轉(zhuǎn)移可以取決于它們的位 置。因此顏料和在可見光區(qū)具有增強感光性的光引發(fā)劑的組合以及通過離子或共價鍵連接 的感光顏料-光引發(fā)劑絡(luò)合物可以用于可光聚合體系中。這種可以用于可光聚合體系的增效絡(luò)合物的實例可以由二茂鈦和三嗪光引發(fā)劑 形成,即氟化二芳基二茂鈦和氯甲基取代的三嗪。當(dāng)組合使用時,這兩種光引發(fā)劑可以在可 見光譜具有強吸收率使自由基聚合有效地引發(fā)。此外,少量添加的鹵化有機物質(zhì),例如四溴 化碳、曙紅、芳烴鐵等可以用于作為可光聚合體系的光敏性的進一步增強??梢杂糜趯嵤┓?案的取代的三嗪包括2-(4-甲氧基苯基)-4,6_ 二(三氯甲基)-1,3,5_三嗪、2,4_ 二(三 氯甲基)-6_(對甲氧基)苯乙烯基-s-三嗪、2,4_ 二(三氯甲基)-6-(2,4-二甲氧基)苯 乙烯基-s-三嗪、2,4-二(三氯甲基)-6-(3,4-二甲氧基)苯乙烯基-s-三嗪和2,4,6-三 (三氯甲基)-1,3,5_三嗪。當(dāng)用于與感光顏料和質(zhì)子供體組合時,特別有用的是2-(4_甲 氧基萘基)_4,6- 二(三氯甲基)-1,3,5-三嗪或2- (4- (2-乙氧基乙氧基)萘基)_4,6- 二 (三氯甲基)-1,3,5_三嗪??梢杂糜诳晒饩酆象w系的光引發(fā)劑的其它實例是顏料連接的引 發(fā)劑,其實例是通過不同數(shù)量的亞甲基鏈與二(三氯甲基)-1,3,5-三嗪共價連接的部花青 感光劑。連接的引發(fā)劑特別適合于丙烯酸酯和其它可光聚合的官能團的聚合。其它可以用于可光聚合體系中的光引發(fā)劑的其它實例為2-取代的蒽醌,例如, 2-丙烯酰胺基蒽醌、2-丙烯酰氧基蒽醌、2-芐基氨基蒽醌以及2-乙酰氨基蒽醌。這可以允 許避免使用光敏劑/光引發(fā)劑的組合。
取決于取代基,這些光引發(fā)劑包含在全部可見光譜中的吸收和自由基聚合。此外,可以用于可光聚合體系的可見光吸收光弓|發(fā)劑是那些包含以下所示馬庫什 通式的熒光酮顏料的衍生物的化合物,其中I、W、Y、Z和X是決定單獨化合物性質(zhì)的基團 以及顏料/硼酸鹽V絡(luò)合物,在600-700nm之間有強吸收的那些如下所示且可以 從Spectra Group Inc.商購獲得,即 在一個實施方案中,可光聚合體系100可以包括作為載體基質(zhì)化合物的芳香酸半 酯,其可以溶解于1-甲氧基-2-丙醇(PM)乙酸酯中。這種具有芳族/羧基功能并且形成 具有低折射率的高分子量預(yù)聚物的載體基質(zhì)化合物的實例為來自Sartomer Company的 Sarbox SB404 (55 %在PM乙酸酯中)。可光聚合體系100可以進一步包括有機_無機化合物 溴降冰片烷內(nèi)酯羧酸三丙烯酸鋯,其可以用于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的丁醇溶液中,例如從Pryog Company獲得的。其它的可光聚合體系100可以包括作為光引發(fā)劑的氟化二芳基二茂鈦,例 如Ciba制造的商品名為Irgacure 784的光引發(fā)劑。這種光引發(fā)劑吸收UV和可見光。此外,在這一實施方案中的可光聚合體系可以包含與有機_無機化合物不同的高 折射率的單體,例如乙氧基化雙酚A 二丙烯酸酯,例如來自SartomerCompany的商品名為 SR349的物質(zhì)。 這種可光聚合體系的組合物可以作為第一個實施例。Sarbox SB404(55% 在 PM 乙酸酯中)85. 0 份SR3493. 50 份溴降冰片烷內(nèi)酯羧酸三丙烯酸鋯(50%在丁醇中)7. 0份Irgacure 7841. 60 份丙酮2. 90 份總計100份其中術(shù)語“份”指的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)。在另一個實施方案中,可光聚合體系100可以包含兩種不同的載體基質(zhì)化合物。 例如聚乙烯基吡咯烷酮,如來自International Speciality Products的商品名為PVPK90的物質(zhì),其可以與乙烯基吡咯烷酮/丙烯酸/甲基丙烯酸月桂酯三元共聚物,例如來自 International Speciality Products 的商品名為 Acrylidone LM 的物質(zhì)包括在一起用作 載體基質(zhì)。后者是可以形成具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的不連續(xù)的或膠態(tài)層的羧基官能化的聚合物 載體的實例(x、y、z是表示括號內(nèi)相應(yīng)元素的重復(fù)單元的整數(shù))
此外,在這個實施方案中,可光聚合體系100可以是以上確定的有機_無機化合物 溴降冰片烷內(nèi)酯羧酸三丙烯酸鋯,其也可以用于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的丁醇溶液中。此外,可光 聚合體系100也可以包含以上確定的氟化二芳基二茂鈦以及另外的可以與氟化二芳基二 茂鈦具有協(xié)同效應(yīng)的2-(4-(2_乙氧基乙氧基)萘基)_4,6_ 二(三氯甲基)-1,3,5_三嗪 作為光引發(fā)劑。此外,在這個實施方案中可光聚合體系可以包括與有機_無機化合物不同的高折 射率、高分子量的預(yù)聚物,例如乙氧基化雙酚A二丙烯酸酯。一個實例是Sartomer Company 出售的商品名為CN 104的物質(zhì)。這種可光聚合體系的組合物可以作為第二個實施例。PVP K90(15%在乙醇中)Acrylidone LM(15%在乙醇中)CN 104溴降冰片烷內(nèi)酯羧酸三丙烯酸鋯(50%在丁醇中)Irgacure 784
34.0 份
8.50 份
35.50 份
9.750 份 1. 050 份2-(4-(2_乙氧基乙氧基)萘基)_4,6_ 二(三氯甲基)-1,3,5_三嗪0. 250份丙酮10. 950 份總計100份其中術(shù)語“份”指的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)。全息圖記錄層可以通過用Meyer棒在聚酯薄膜基材上涂布可光聚合體系,蒸發(fā)溶 劑形成20 ym干燥厚度的薄膜制備。然后可以檢查所得薄膜的折射率調(diào)節(jié)。對于沒有基材 的可光聚合體系形成的薄膜,在基材上的涂布可以省略。雖然這里舉例說明并描述了具體的實施方案,但是對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說應(yīng) 該理解的是在不背離所述實施方案范圍的情況下,其它的變形和/或等價實施方式可以代 替所示和描述的具體實施方案。這一申請意在覆蓋任何這里討論的具體實施方案的任何改 進或變形。因此,其意圖在于本發(fā)明僅僅通過權(quán)利要求和它的等同體進行限定。
1權(quán)利要求
可光聚合的體系,其包括包括金屬和具有有機可光聚合亞單元的有機單元的有機-無機化合物;作為包含N-乙烯基吡咯烷酮或它的衍生物和丙烯酸或它的衍生物的共聚物的聚合物的載體基質(zhì)化合物;適合引發(fā)可光聚合亞單元聚合的光引發(fā)劑體系;并且其中有機-無機化合物的分子以分子水平分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的可光聚合體系,其進一步包括 具有適合溶解有機_無機化合物的性質(zhì)的溶劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的可光聚合體系,其中可光聚合體系具有大于90%的透明度。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項的可光聚合體系,其中載體基質(zhì)化合物具有包含共價結(jié)合的離子基團、極性基團、形成氫鍵的基團和與 載體基質(zhì)化合物的芳香環(huán)形成絡(luò)合物的金屬原子的物種中的任一種;且 其中該物種適合在有機-無機化合物上表現(xiàn)出吸引力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2和3中任一項的可光聚合體系,其中載體基質(zhì)化合物具有包含共價結(jié)合的離子基團、極性基團和形成氫鍵的基團的物 種中的任一種;且其中該物種適合在有機-無機化合物上表現(xiàn)出排斥力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2和3中任一項的可光聚合體系,其中有機-無機化合物是具有正 電荷金屬原子的化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2和3中任一項的可光聚合體系,其中有機-無機化合物是包括 丙烯酸金屬鹽,二丙烯酸鋅或二丙烯酸鋅的衍生物,溴降冰片烷內(nèi)酯羧酸三丙烯酸鋯,溴降 冰片烷內(nèi)酯羧酸三丙烯酸鉿,羧乙基丙烯酸鉿,二降冰片烷羧酸二丙烯酸鋯、羧乙基丙烯酸 鋯、溴降冰片烷內(nèi)酯羧酸三丙烯酸鋯、溴降冰片烷內(nèi)酯羧酸三丙烯酸鉿、二降冰片烷羧酸二 丙烯酸鋯和羧酸丙烯酸鋯的混合物,以及丙烯酸金屬鹽、二丙烯酸鋅、包含鋅的聚酯丙烯酸 酯、溴降冰片烷內(nèi)酯羧酸三丙烯酸鋯、羧乙基丙烯酸鉿、二降冰片烷羧酸二丙烯酸鋯和羧乙 基丙烯酸鋯的任意混合物的化合物中的任一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的可光聚合體系,其中載體基質(zhì)化合物適合在表面上具有包含共價結(jié)合的離子基團、極性基團、形成氫 鍵的基團和與載體基質(zhì)化合物的芳香環(huán)形成絡(luò)合物的金屬原子的任何物種;且 其中該物種適合在有機-無機化合物上表現(xiàn)出吸引力。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3和8中任一項的可光聚合體系,其進一步包括 與有機_無機化合物不同的可光聚合的單體或預(yù)聚物;其中所述可光聚合物的單體或預(yù)聚物在所述載體基質(zhì)化合物中具有與在所述載體基 質(zhì)化合物中的有機-無機化合物的擴散系數(shù)不同的擴散系數(shù);且其中所述可光聚合的單體或預(yù)聚物具有與有機_無機化合物的折射率不同的折射率。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3和8中任一項的可光聚合體系,其進一步包括適合在暴露于UV光時引發(fā)有機-無機化合物的可聚合亞單元和/或載體基質(zhì)化合物 的聚合反應(yīng)的UV光引發(fā)劑或適合在暴露于可見光時引發(fā)有機-無機化合物的可聚合亞單 元和/或載體基質(zhì)化合物的聚合反應(yīng)的可見光引發(fā)劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3和8中任一項的可光聚合體系,其中載體基質(zhì)化合物是適合在 暴露于UV光和/或暴露于熱和/或暴露于等離子體中時聚合和/或交聯(lián)的可光固化的聚 合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3和8中任一項的可光聚合體系, 其中載體基質(zhì)化合物包含具有以下結(jié)構(gòu)的聚合物, 且其中x、y和z是整數(shù)。
13.形成全息圖的方法,包括通過在基體上涂布包含包括金屬和具有有機可光聚合亞單元的有機單元的有機_無 機化合物、作為包含N-乙烯基吡咯烷酮或其衍生物與丙烯酸或其衍生物的共聚物的聚合 物的載體基質(zhì)化合物、適合引發(fā)可光聚合亞單元聚合的光引發(fā)劑體系的可光聚合體系生成 薄膜,其中有機-無機化合物的分子以分子水平分布,并且 用物體光束和參考光束照射所述薄膜,其中所述物體光束從物體指向所述樣品,并且所述物體光束和所述參考光束在樣品的 位置上是時間和空間重疊的。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于形成全息圖的可光聚合的體系??晒饩酆系捏w系包括具有金屬和具有能夠進行聚合的有機可光聚合亞單元的有機單元的有機-無機化合物,作為聚合物或在聚合時能夠形成聚合物的載體基質(zhì)化合物,以及適合引發(fā)可光聚合亞單元聚合的光引發(fā)劑體系。有機-無機化合物的分子以分子水平分布在可光聚合的體系中。
文檔編號G03F7/027GK101845190SQ20101017681
公開日2010年9月29日 申請日期2010年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日
發(fā)明者A·奈斯比 申請人:索尼達德克奧地利股份公司