(57)【要約】【課題】同軸にされた波長の異なる複数の光により複数のホログラムを光軸方向に重ねて記録する場合に、記録される複数のホログラムの観察可能な角度範囲を揃える。【解決手段】第１波長の光に感光性を有する第１記録層、及び第１波長より長い第２波長の光に感光性を有する第２記録層の各々が光照射側から感光する波長が短い順に並べられ、第１記録層と第２記録層とを離間する第１離間層が設けられ、第１波長の光の集光素子による集光位置に第１記録層を配置した場合に、第２波長の光の集光素子による集光位置が第２記録層に重なるように、集光素子の波長に応じた集光特性に基づいて第１離間層の厚さが定められた、ホログラム記録媒体とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１波長の光に感光性を有する第１記録層、及び前記第１波長より長い第２波長の光に感光性を有する第２記録層の各々が光照射側から感光する波長が短い順に並べられ、前記第１記録層と前記第２記録層とを離間する第１離間層が設けられ、
前記第１波長の光の集光素子による集光位置に前記第１記録層を配置した場合に、前記第２波長の光の前記集光素子による集光位置が前記第２記録層に重なるように、前記集光素子の波長に応じた集光特性に基づいて前記第１離間層の厚さが定められた、
ホログラム記録媒体。
【請求項２】
前記第１離間層が、前記第１波長の光及び前記第２波長の光の各々に対し透明である、請求項１に記載のホログラム記録媒体。
【請求項３】
第１波長の光に感光性を有する第１記録層、前記第１波長より長い第２波長の光に感光性を有する第２記録層、及び前記第２波長より長い第３波長の光に感光性を有する第３記録層の各々が光照射側から感光する波長が短い順に並べられ、前記第１記録層と前記第２記録層とを離間する第１離間層、及び前記第２記録層と前記第３記録層とを離間する第２離間層が設けられ、
前記第２波長の光の集光素子による集光位置に前記第２記録層を配置した場合に、前記第１波長の光の前記集光素子による集光位置が前記第１記録層に重なり、前記第３波長の光の前記集光素子による集光位置が前記第３記録層に重なるように、前記集光素子の波長に応じた集光特性に基づいて前記第１離間層及び前記第２離間層の各層の厚さが定められた、
ホログラム記録媒体。
【請求項４】
前記第１離間層及び前記第２離間層の各々が、前記第１波長の光、前記第２波長の光及び前記第３波長の光の各々に対し透明である、請求項３に記載のホログラム記録媒体。
【請求項５】
前記第１波長の光が青色光、前記第２波長の光が緑色光、及び前記第３波長の光が赤色光であり、前記第１離間層及び前記第２離間層の厚さが、１００μｍ以上８００μｍ以下である、請求項３または請求項４に記載のホログラム記録媒体。
【請求項６】
前記第１記録層、前記第２記録層、及び前記第３記録層の厚さが、１０μｍ以上１００μｍ以下である、請求項５に記載のホログラム記録媒体。
【請求項７】
請求項１または請求項２に記載のホログラム記録媒体と、
前記ホログラム記録媒体に照射する前記第１波長の光、及び前記第２波長の光を同軸で順次出力する光出力手段と、
前記集光素子を含み、前記光出力手段から出力された前記第１波長の光、及び前記第２波長の光の各々から生成した物体光と参照光とを波長毎に順次照射して、前記ホログラム記録媒体に複数のホログラムを重ねて記録する記録手段と、
を備えたホログラム記録システム。
【請求項８】
請求項３から請求項６までのいずれか１項に記載のホログラム記録媒体と、
前記ホログラム記録媒体に照射する前記第１波長の光、前記第２波長の光、及び前記第３波長の光を同軸で順次出力する光出力手段と、
前記集光素子を含み、前記光出力手段から出力された前記第１波長の光、前記第２波長の光、及び前記第３波長の光の各々から生成した物体光と参照光とを波長毎に順次照射して、前記ホログラム記録媒体に複数のホログラムを重ねて記録する記録手段と、
を備えたホログラム記録システム。
【請求項９】
前記ホログラム記録媒体の前記第２記録層が、前記集光素子による集光位置に配置される、請求項７または請求項８に記載のホログラム記録システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラム記録媒体及びホログラム記録システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、支持基板層と保護層との間に積層された２層以上の感光層を有するカラーホログラム用多層体であって、該２層以上の感光層のそれぞれが透明な隔離層により相互に分離されているカラーホログラム用多層体が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２７３９００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
同軸にされた波長の異なる複数の光により複数のホログラムを光軸方向に重ねて記録する場合には、物体光が集光素子により集光される位置が波長毎に異なる。このため、特定波長の集光位置に合わせてホログラム記録媒体を設置すると、特定波長以外の波長では、物体光と参照光とがきちんと干渉されず、記録されるホログラムの観察可能な角度範囲が狭くなる。これにより、見る位置に応じてホログラム像の色合いが変わってしまう。
【０００５】
本発明の目的は、同軸にされた波長の異なる複数の光により複数のホログラムを光軸方向に重ねて記録する場合に、記録される複数のホログラムの観察可能な角度範囲を揃えることにある。
【０００６】
ホログラム記録媒体は、光軸方向に並べられた複数の記録層を有する。複数のホログラムは、各記録層に記録される。ここで「複数のホログラムを光軸方向に重ねて記録する」とは、ホログラム記録媒体の光軸方向に並べられた複数の記録層について、光軸と交差する面内方向の同じ領域にホログラムを記録することを意味する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、第１波長の光に感光性を有する第１記録層、及び前記第１波長より長い第２波長の光に感光性を有する第２記録層の各々が光照射側から感光する波長が短い順に並べられ、前記第１記録層と前記第２記録層とを離間する第１離間層が設けられ、前記第１波長の光の集光素子による集光位置に前記第１記録層を配置した場合に、前記第２波長の光の前記集光素子による集光位置が前記第２記録層に重なるように、前記集光素子の波長に応じた集光特性に基づいて前記第１離間層の厚さが定められた、ホログラム記録媒体である。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記第１離間層が、前記第１波長の光及び前記第２波長の光の各々に対し透明である、請求項１に記載のホログラム記録媒体である。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、第１波長の光に感光性を有する第１記録層、前記第１波長より長い第２波長の光に感光性を有する第２記録層、及び前記第２波長より長い第３波長の光に感光性を有する第３記録層の各々が光照射側から感光する波長が短い順に並べられ、前記第１記録層と前記第２記録層とを離間する第１離間層、及び前記第２記録層と前記第３記録層とを離間する第２離間層が設けられたホログラム記録媒体であって、前記第２波長の光の集光素子による集光位置に前記第２記録層を配置した場合に、前記第１波長の光の前記集光素子による集光位置が前記第１記録層に重なり、前記第３波長の光の前記集光素子による集光位置が前記第３記録層に重なるように、前記集光素子の波長に応じた集光特性に基づいて前記第１離間層及び前記第２離間層の各層の厚さが定められた、ホログラム記録媒体である。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、前記第１離間層が、前記第２波長の光及び前記第３波長の光に対し透明であり、前記第２離間層が、前記第３波長の光に対し透明である、請求項３に記載のホログラム記録媒体である。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、前記第１波長の光が青色光、前記第２波長の光が緑色光、及び前記第３波長の光が赤色光であり、前記第１離間層及び前記第２離間層の厚さが、１００μｍ以上８００μｍ以下である、請求項３または請求項４に記載のホログラム記録媒体である。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、前記第１記録層、前記第２記録層、及び前記第３記録層の厚さが、１０μｍ以上１００μｍ以下である、請求項５に記載のホログラム記録媒体である。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のホログラム記録媒体と、前記ホログラム記録媒体に照射する前記第１波長の光、及び前記第２波長の光を同軸で順次出力する光出力手段と、前記集光素子を含み、前記光出力手段から出力された前記第１波長の光、及び前記第２波長の光の各々から生成した物体光と参照光とを波長毎に順次照射して、前記ホログラム記録媒体に複数のホログラムを重ねて記録する記録手段と、を備えたホログラム記録システムである。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項３から請求項６までのいずれか１項に記載のホログラム記録媒体と、前記ホログラム記録媒体に照射する前記第１波長の光、前記第２波長の光、及び前記第３波長の光を同軸で順次出力する光出力手段と、前記集光素子を含み、前記光出力手段から出力された前記第１波長の光、前記第２波長の光、及び前記第３波長の光の各々から生成した物体光と参照光とを波長毎に順次照射して、前記ホログラム記録媒体に複数のホログラムを重ねて記録する記録手段と、を備えたホログラム記録システムである。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、前記ホログラム記録媒体の前記第２記録層が、前記集光素子による集光位置に配置される、請求項７または請求項８に記載のホログラム記録システムである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１、請求項３、請求項７、請求項８に記載の発明によれば、同軸にされた波長の異なる複数の光により複数のホログラムを光軸方向に重ねて記録する場合に、各記録層を離間せずに隣接配置する場合に比べて、記録される複数のホログラムの観察可能な角度範囲が揃えられる。
【００１７】
請求項２、請求項４に記載の発明によれば、各波長の光が記録前に他層に吸収されて減衰しない。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、青色光、緑色光、及び赤色光によりカラーホログラムを記録する際に、記録される青色ホログラム、緑色ホログラム、及び赤色ホログラムの観察可能な角度範囲が揃えられる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、各記録層の厚さを考慮せずに各離間層の厚さを定められる。
【００２０】
請求項９に記載の発明によれば、各記録層に集光位置を合せる場合に比べて、ホログラム記録媒体の位置合せが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態に係るホログラム記録システムの構成の一例を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るホログラム記録媒体の構成の一例（実施例１）を示す模式図である。
【図３】比較例１に係るホログラム記録媒体の構成の一例を示す模式図である。
【図４】比較例２に係るホログラム記録媒体の構成の一例を示す模式図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るホログラム記録媒体の構成の他の一例（実施例２）を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。
【００２３】
＜ホログラム記録システム＞
まず、ホログラム記録システムについて説明する。図１は本発明の実施の形態に係るホログラム記録システムの構成の一例を示す構成図である。ホログラム記録システムは、ホログラム記録装置とホログラム記録媒体とを含む。図１はホログラム記録システムを上から見た場合の平面図である。
【００２４】
図１に示すように、ホログラム記録システムは、複数のレーザ光源１０を順次切り替えて、波長の異なる複数のレーザ光を同軸で順次出力するレーザ光出力部１００を備えている。レーザ光出力部１００は、第１レーザ光源１０１、第２レーザ光源１０２、第３レーザ光源１０３と、各レーザ光源に対応して配置されたシャッター１２１、シャッター１２２、シャッター１２３と、第１レーザ光源１０１に対応して配置された第１光学素子１４と、第２レーザ光源１０２に対応して配置された第２光学素子１６と、第３レーザ光源１０３に対応して配置されたミラー１８と、を備えている。
【００２５】
第１レーザ光源１０１、第２レーザ光源１０２、及び第３レーザ光源１０３は、発振波長が互いに異なるレーザ光源である。例えば、半導体励起固体レーザ等を用いてもよい。本実施の形態では、第１レーザ光源１０１は、発振波長が４７３ｎｍ（ナノメートル）であり、青色（Ｂ色）のレーザ光を出射する。また、第２レーザ光源１０２は、発振波長が６３３ｎｍであり、赤色（Ｒ色）のレーザ光を出射する。また、第３レーザ光源１０３は、発振波長が５３２ｎｍであり、緑色（Ｇ色）のレーザ光を出射する。
【００２６】
なお、第１レーザ光源１０１、第２レーザ光源１０２、及び第３レーザ光源１０３の各々を区別する必要がない場合は、レーザ光源１０と総称する。また、レーザ光源の発振波長は例示であって、レーザ光源はこれらに限定されるものではない。また、第１レーザ光源１０１、第２レーザ光源１０２、及び第３レーザ光源１０３の各々に対するＲＧＢ色の割り当ても例示であって、他の割り当てにしてもよい。
【００２７】
シャッター１２１、シャッター１２２、シャッター１２３は、対応するレーザ光源１０の光出射側に、レーザ光の光路に挿入または光路から退避するように配置されている。閉状態で光路に挿入されてレーザ光を遮断し、開状態で光路から退避されてレーザ光を通過させる。後述する通り、ＲＧＢ３色のレーザ光は時分割で順次出射される。レーザ光を出射するレーザ光源１０に対応するシャッター１２だけが、開状態でレーザ光を通過させる。なお、シャッター１２１、シャッター１２２、シャッター１２３の各々を区別する必要がない場合は、シャッター１２と総称する。
【００２８】
第１光学素子１４及び第２光学素子１６の各々は、光軸方向に沿って入射されたレーザ光を透過し、光軸方向と交差する方向から入射されたレーザ光を光軸方向に反射して、２方向から入射されたレーザ光の光軸を合わせる光学素子である。この光軸合わせ用の光学素子としては、ダイクロイックミラー、偏光ビームスプリッタ等を用いてもよい。
【００２９】
第３レーザ光源１０３から出射されたレーザ光（Ｇ光）は、ミラー１８で光軸方向に反射されて光軸方向から第２光学素子１６に入射する。そして、第２光学素子１６及び第１光学素子１４を透過して、レーザ光出力部１００から出力される。
【００３０】
第２レーザ光源１０２から出射されたレーザ光（Ｒ光）は、第２光学素子１６で光軸方向に反射され、第３レーザ光源１０３から出射されたレーザ光（Ｇ光）と同軸とされて、光軸方向から第１光学素子１４に入射する。そして、第１光学素子１４を透過して、レーザ光出力部１００から出力される。
【００３１】
第１レーザ光源１０１から出射されたレーザ光（Ｂ光）は、第１光学素子１４で光軸方向に反射され、第３レーザ光源１０３から出射されたレーザ光（Ｇ光）及び第２レーザ光源１０２から出射されたレーザ光（Ｒ光）と同軸とされ、レーザ光出力部１００から出力される。
【００３２】
レーザ光出力部１００は、以上の構成により、第１レーザ光源１０１、第２レーザ光源１０２、及び第３レーザ光源１０３を順次切り替えて、ＲＧＢ３色のレーザ光を時分割で順次出射する。なお、レーザ光源１０の切り替えはシャッター１２の開閉により行われる。ＲＧＢ３色のレーザ光によってＲＧＢ３色のホログラムが重ねて記録されてカラーホログラムが記録される。
【００３３】
レーザ光出力部１００の光照射側には、偏光ビームスプリッタ２０が配置されている。偏光ビームスプリッタ２０は、Ｐ偏光を透過し且つＳ偏光を反射する反射面２０ａを備え、レーザ光を物体光用の光と参照光用の光の２つの光に分離する。偏光ビームスプリッタ２０を透過した光が物体光用の光（Ｐ偏光）となり、偏光ビームスプリッタ２０で反射された光が参照光用の光（Ｓ偏光）となる。
【００３４】
まず、物体光を生成する光学系の一例について説明する。偏光ビームスプリッタ２０の光透過側には、空間フィルタ２２、レンズ２４、スリット２６、及び偏光ビームスプリッタ２８が、レーザ光出力部１００側から光路に沿って記載した順序で配置されている。空間フィルタ２２とレンズ２４は、入射した光を平行光化して、スリット２６に入射させる。スリット２６は、物体光用の光（Ｐ偏光）を矩形形状に整形し、偏光ビームスプリッタ２８に入射させる。偏光ビームスプリッタ２８は、Ｐ偏光を透過し且つＳ偏光を反射する反射面２８ａを備えている。
【００３５】
偏光ビームスプリッタ２８の光透過側には、反射型の表示装置３０が配置されている。表示装置３０は、互いに独立して駆動される複数の画素を備えており、画素毎に入射光の振幅、位相、及び偏光方向の少なくとも１つを変調することにより、画像情報に応じた画像を表示する。表示装置３０としては、例えば、空間光変調器を用いてもよい。本実施の形態では、反射型の液晶空間光変調器（ＬＣＯＳ：Liquid Crystal On Silicon）を用いて、その表示領域に画像を表示する。
【００３６】
物体光用の光が表示装置３０で変調され且つ反射されることで、ホログラム記録に用いる物体光が生成される。表示装置３０で反射された物体光は、Ｐ偏光からＳ偏光に変換されて、偏光ビームスプリッタ２８に再度入射する。物体光（Ｓ偏光）は、偏光ビームスプリッタ２８の反射面２８ａで反射される。
【００３７】
偏光ビームスプリッタ２８の光反射側には、レンズ３２、レンズ３４、レンズ３６、アパーチャ３８ａを有する遮光板３８、及びミラー４０が、偏光ビームスプリッタ２８側から光路に沿って記載した順序で配置されている。偏光ビームスプリッタ２８で反射された物体光は、レンズ３２、及びレンズ３４によりリレーされ、レンズ３６により集光されて遮光板３８に照射される。アパーチャ３８ａは、レンズ３６の焦点位置に配置されている。アパーチャ３８ａを通過した光が、ミラー４０に照射される。ミラー４０は、物体光の光路をホログラム記録媒体４６の方向に変更する。
【００３８】
ミラー４０とホログラム記録媒体４６との間には、レンズ４２、及び集光レンズ４４が光路に沿って記載した順序で配置されている。集光レンズ４４は「集光素子」の一例である。集光レンズ４４としては、入射した光を一次元方向（水平方向）に集光するシリンドリカルレンズ等が用いられる。
【００３９】
ここでは、紙面と直交する方向が「水平方向」に相当し、紙面に平行な方向が「垂直方向」に相当する。ホログラム記録媒体４６は、図示しない保持部材に保持されている。保持部材は、ホログラム記録媒体４６を記録位置に保持する。また、保持部材は、１つのカラーホログラムを記録する毎に、ホログラム記録媒体４６を保持した状態で、図示しない移動装置により水平方向及び垂直方向の少なくとも一方に移動される。
【００４０】
ミラー４０で反射された物体光は、レンズ４２によりリレーされ、集光レンズ４４により水平方向に集光されて、ホログラム記録媒体４６に照射される。なお、物体光が水平方向に集光される様子は、側面図を併記して図示する。
【００４１】
次に、参照光を生成する光学系の一例について説明する。偏光ビームスプリッタ２０の光反射側には、ミラー５０が配置されている。ミラー５０は、参照光用の光（以下、「参照光」という。）の光路をミラー５６の方向に変更する。ミラー５０の光反射側には、空間フィルタ５２、レンズ５４、及びミラー５６が、ミラー５０側から光路に沿って記載した順序で配置されている。
【００４２】
空間フィルタ５２とレンズ５４は、入射した光を平行光化して、ミラー５６に照射する。ミラー５６は、参照光の光路をミラー５８の方向に変更する。ミラー５６の光反射側には、ミラー５８が配置されている。ミラー５８は、参照光の光路をミラー６８の方向に変更する。
【００４３】
ミラー５８とミラー６８との間には、スリット６０、レンズ６２、アパーチャ６４ａを有する遮光板６４、及びレンズ６６が、ミラー５８側から光路に沿って記載した順序で配置されている。アパーチャ６４ａは、レンズ６２とレンズ６６との間の焦点位置に配置されている。スリット６０は、参照光を矩形形状に整形し、レンズ６２に入射させる。入射された参照光は、レンズ６２及びレンズ６６によりリレーされ且つ拡大されて、ミラー６８に照射される。また、アパーチャ６４ａを通過した参照光が、ミラー６８に照射される。
【００４４】
ミラー６８は、レンズ６６の透過光を反射して、参照光の光路をホログラム記録媒体４６の方向に変更する。本実施の形態では、参照光は、ホログラム記録媒体４６に対し、物体光とは異なる側から照射される。参照光を物体光とは異なる側から照射することで反射型ホログラムが記録される。また、参照光は、参照光の光軸と物体光の光軸とがホログラム記録媒体４６内で交差するように照射される。なお、上記の光学系は一例であり、レンズやミラー等の各部品は設計に応じて省略、追加、または変更してもよい。
【００４５】
なお、図示はしていないが、ホログラム記録システムは、システム全体を制御する制御装置を備えている。制御装置は、コンピュータで構成されており、ＣＰＵ、各種プログラムを記憶したＲＯＭ、プログラムの実行時にワークエリアとして使用されるＲＡＭ、各種情報を記憶する不揮発性メモリ等を備えている。
【００４６】
レーザ光源１０、シャッター１２、及び保持部材の移動装置（図示せず）の各々は、図示しない制御装置に接続されて、制御装置からの指示に基づいて駆動制御される。また、表示装置３０も、図示しない制御装置に接続されて、供給された画像情報に応じた画像を表示するように駆動制御される。
【００４７】
上記の通り、ホログラム記録システムは、ホログラム記録媒体４６とホログラム記録装置とを含む。レーザ光出力部１００は「光出力手段」の一例である。レーザ光出力部１００以外のホログラム記録装置が「記録手段」の一例である。
【００４８】
次に、ホログラム記録処理について説明する。本実施の形態では、Ｒ色→Ｇ色→Ｂ色の順にレーザ光を出射して、ＲＧＢ３色のレーザ光によってＲＧＢ３色のホログラムを重ねて記録して１つのカラーホログラムを記録するものとする。また、シャッター１２は、開状態とされるまでは閉状態である。
【００４９】
ホログラム記録媒体４６を保持部材（図示せず）に保持して記録位置にセットする。制御装置（図示せず）からの指示により各部を駆動制御する。まず、第１レーザ光源１０１、第２レーザ光源１０２、及び第３レーザ光源１０３の各々を点灯させる。次に、シャッター１２２を開状態にしてＲ色のレーザ光が通過するようにする。第２レーザ光源１０２からＲ色のレーザ光を照射すると共に、Ｒ色の画像情報を供給して表示装置３０にＲ色の表示画像を表示し、ホログラム記録媒体４６にＲ色の表示画像をＲ色ホログラムとして記録する。
【００５０】
即ち、  第２レーザ光源１０２から出射されたＲ色のレーザ光は、第２光学素子１６で反射されて他色のレーザ光と同軸とされ、第１光学素子１４を透過して、レーザ光出力部１００から出力される。レーザ光出力部１００から出力されたＲ色のレーザ光は、偏光ビームスプリッタ２０に入射し、物体光用の光（Ｐ偏光）と参照光用の光（Ｓ偏光）とに分岐される。
【００５１】
偏光ビームスプリッタ２０を透過したＲ色のレーザ光（Ｐ偏光）は、物体光を生成する光学系を通過し、表示装置３０に表示されたＲ色の表示画像に応じて変調された物体光となる。一方、偏光ビームスプリッタ２０で反射されたＲ色のレーザ光（Ｓ偏光）は、参照光を生成する光学系を通過して参照光となる。Ｒ色のレーザ光から生成された物体光と参照光とが、ホログラム記録媒体４６に同時に照射される。物体光と参照光の干渉により、カラーホログラムのＲ色成分（Ｒ色ホログラム）が記録される。
【００５２】
次に、シャッター１２２を閉状態、シャッター１２３を開状態にしてＧ色のレーザ光が通過するようにする。第３レーザ光源１０３からＧ色のレーザ光を照射すると共に、Ｇ色の画像情報を供給して表示装置３０にＧ色の画像を表示し、ホログラム記録媒体４６にＧ色の画像をＧ色ホログラムとして記録する。
【００５３】
即ち、第３レーザ光源１０３から出射されたＧ色のレーザ光は、ミラー１８で反射されて他色のレーザ光と同軸とされ、第２光学素子１６及び第１光学素子１４を透過してレーザ光出力部１００から出力される。それ以外はＲ色の場合と同様にして、Ｇ色のレーザ光から物体光と参照光とを生成する。Ｇ色のレーザ光から生成された物体光と参照光とが、ホログラム記録媒体４６に同時に照射されて、物体光と参照光の干渉によりカラーホログラムのＧ色成分（Ｇ色ホログラム）が記録される。
【００５４】
次に、シャッター１２３を閉状態、シャッター１２１を開状態にしてＢ色のレーザ光が通過するようにする。第１レーザ光源１０１からＢ色のレーザ光を照射すると共に、Ｂ色の画像情報を供給して表示装置３０にＢ色の表示画像を表示し、ホログラム記録媒体４６にＢ色の表示画像をＢ色ホログラムとして記録する。
【００５５】
即ち、第１レーザ光源１０１から出射されたＢ色のレーザ光は、第１光学素子１４で反射されて他色のレーザ光と同軸とされ、レーザ光出力部１００から出力される。それ以外はＲ色の場合と同様にして、Ｂ色のレーザ光から物体光と参照光とを生成する。Ｂ色のレーザ光から生成された物体光と参照光とが、ホログラム記録媒体４６に同時に照射されて、物体光と参照光の干渉によりカラーホログラムのＢ色成分（Ｂ色ホログラム）が記録される。
【００５６】
後述する通り、ホログラム記録媒体４６は、Ｂ色記録層、Ｇ色記録層、及びＲ色記録層と、光軸方向に並べられた複数の記録層を有する。Ｂ色ホログラムはＢ色記録層に記録され、Ｇ色ホログラムはＧ色記録層に記録され、Ｒ色ホログラムはＲ色記録層に記録される。１つのカラーホログラムを記録するために、Ｂ色ホログラム、Ｇ色ホログラム、及びＲ色ホログラムの各々を、光軸方向に重ねて記録する。
【００５７】
即ち、光軸方向に並べられた複数の記録層について、光軸と交差する面内方向の同じ領域に、Ｂ色ホログラム、Ｇ色ホログラム、及びＲ色ホログラムの各々が記録される。これにより、ＲＧＢ３色のホログラムが記録される。また、ホログラム記録媒体４６を面内方向（例えば、水平方向、垂直方向）に移動させることで、複数のカラーホログラムがホログラム記録媒体４６の面内方向の異なる領域に順次記録される。
【００５８】
＜ホログラム記録媒体＞
次に、ホログラム記録媒体について説明する。
（構成及び配置）
まず、ホログラム記録媒体の構成及び配置について説明する。
図２は本発明の実施の形態に係るホログラム記録媒体の構成の一例（後述する、実施例１）を示す模式図である。図２に示すように、ホログラム記録媒体４６は、Ｂ光に感光性を有するＢ色記録層８０、Ｇ光に感光性を有するＧ色記録層８２、及びＲ光に感光性を有するＲ色記録層８４を備えている。Ｂ色記録層８０が「第１記録層」の一例であり、Ｇ色記録層８２が「第２記録層」の一例であり、Ｒ色記録層８４が「第３記録層」の一例である。
【００５９】
Ｂ色記録層８０、Ｇ色記録層８２、及びＲ色記録層８４の各々は、光照射側から感光する波長が短い順に並べられている。即ち、光照射側から、Ｂ光を記録するＢ色記録層８０、Ｇ光を記録するＧ色記録層８２、Ｒ光を記録するＲ色記録層８４の順序で配置されている。Ｂ色記録層８０とＧ色記録層８２との間には、Ｂ色記録層８０とＧ色記録層８２とを離間する第１離間層８６が設けられている。また、Ｇ色記録層８２とＲ色記録層８４との間には、Ｇ色記録層８２とＲ色記録層８４とを離間する第２離間層８８が設けられている。
【００６０】
本実施の形態では、上記の通り、第１レーザ光源１０１から出射されるＢ色のレーザ光、第２レーザ光源１０２から出射されるＲ色のレーザ光、及び第３レーザ光源１０３から出射されるＧ色のレーザ光を同軸として、ＲＧＢ３色のレーザ光について共通の光学系、共通の空間光変調器を使用している。ホログラム記録媒体４６に物体光を集光して照射する集光レンズ４４も、ＲＧＢ３色のレーザ光について共通である。
【００６１】
図２に示すように、波長の異なるＲＧＢ３色のレーザ光を集光レンズ４４で集光すると、色（波長）毎に集光レンズ４４の屈折率が異なるので、色（波長）毎に物体光の集光位置が異なってしまう。このため、Ｂ色記録層８０、Ｇ色記録層８２、及びＲ色記録層８４の各々を近接配置した場合には、光軸方向に重ねて記録されるＲＧＢ３色のホログラムの観察可能な角度範囲が異なることになる。
【００６２】
そこで、本実施の形態では、図２に示すように、Ｂ色記録層８０とＧ色記録層８２との間に第１離間層８６を設けると共に、Ｇ色記録層８２とＲ色記録層８４との間に第２離間層８８を設けている。第１離間層８６及び第２離間層８８の各々は、ＲＧＢ３色のレーザ光に対して透明である。透明な離間層は、ＲＧＢ３色のレーザ光を吸収しない。そして、Ｇ光の集光位置にＧ色記録層８２を配置した場合に、Ｂ光の集光位置がＢ色記録層８０に重なり、Ｒ光の集光位置がＲ色記録層８４に重なるように、集光レンズ４４の波長に応じた集光特性に基づいて第１離間層８６及び第２離間層８８の各層の厚さを定めている。
【００６３】
Ｂ光の集光位置とＧ光の集光位置との間の距離Ａ、及びＧ光の集光位置とＲ光の集光位置との間の距離Ｂの各々は、１００μｍ以上８００μｍ以下の範囲内にある。また、Ｂ色記録層８０、Ｇ色記録層８２、及びＲ色記録層８４の各々の厚さは、１０μｍ以上１００μｍ以下と、第１離間層８６及び第２離間層８８の各層に比べて十分に薄く、考慮しなくてもよい。したがって、第１離間層８６及び第２離間層８８の各層の厚さを、１００μｍ以上８００μｍ以下の範囲内で定めればよい。具体的には、第１離間層８６の厚さを距離Ａと略等しくし、第２離間層８８の厚さを距離Ｂと略等しくする。ここで、略等しいとは、５０μｍ以上１００μｍ以下の範囲の誤差を許容することをいう。
【００６４】
本実施の形態では、Ｂ色記録層８０とＧ色記録層８２との間に第１離間層８６を設けると共に、Ｇ色記録層８２とＲ色記録層８４との間に第２離間層８８を設けて、集光レンズ４４の波長に応じた集光特性に基づいて第１離間層８６及び第２離間層８８の各層の厚さを調整するので、ＲＧＢ３色のレーザ光の各々について、物体光がホログラム記録媒体４６の対応する記録層に集光されて記録される。この結果、ＲＧＢ３色のホログラムの観察可能な角度範囲が揃えられる。本実施の形態で「観察可能な角度範囲が揃う」とは、ＲＧＢ３色間での観察可能な角度範囲の差が、１．５°以内であることをいう。
【００６５】
また、第１離間層８６及び第２離間層８８の各層を設けることで、ホログラムを記録した後の各記録層の収縮によるホログラム記録媒体４６の歪みが減少し、第１離間層８６及び第２離間層８８の各層を設けない場合に比べて、明るく鮮明なホログラム像が記録され、再生される。
【００６６】
また、Ｇ光の集光位置にＧ色記録層を配置した場合に、Ｂ光の集光位置がＢ色記録層に重なり、Ｒ光の集光位置がＲ色記録層に重なるように各離間層の厚さを定めるので、Ｇ光の集光位置にＧ色記録層が配置されるようにホログラム記録媒体４６をセットするだけで、各色の位置合わせが完了する。各記録層に集光位置を合せる場合に比べて、ホログラム記録媒体の位置合せが容易になる。
【００６７】
（記録層の構成）
次に、記録層の構成について説明する。
Ｂ色記録層８０、Ｇ色記録層８２、及びＲ色記録層８４の各々には、記録する波長の光に感光性を有する材料が用いられる。Ｂ色記録層８０、Ｇ色記録層８２、及びＲ色記録層８４の各々を区別する必要が無い場合は「各記録層」という。また、第１離間層８６及び第２離間層８８を区別する必要が無い場合は「各離間層」という。各記録層の厚さは１０μｍ以上１００μｍ以下の範囲としてもよい。１０μｍ以上１００μｍ以下と各離間層に比べて十分に薄い場合には、各記録層の厚さを考慮せずに各離間層の厚さを定められる。
【００６８】
各記録層は、揮発成分を含まないフォトポリマー材料を有する。例えば、各記録層は、バインダー樹脂として、ウレタン樹脂等の、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を有する。本実施の形態の各記録層を生成する記録用組成物は、多官能のイソシアネート、多官能のアルコール、ウレタン硬化剤、光重合開始剤（増感色素を含む）、アクリルモノマー、及び増感色素を有する。ここで「多官能」とは「二官能以上」という意味である。
【００６９】
上記の記録用組成物は、基板等に塗布して放置することにより、イソシアネートとアルコールとが重合反応してウレタン樹脂を生成する。反応促進のために塗布後の記録用組成物を加熱してもよい。ウレタン硬化剤は、重合反応の触媒として働く。光重合開始剤、及びアクリレートモノマーは、ウレタン樹脂に保持される。以下、主要成分を詳細に説明する。なお、酸化防止剤等、例示していない添加剤や補助剤を、必要に応じて記録用組成物に添加してもよい。
【００７０】
（１）多官能イソシアネート
前記多官能イソシアネートは、二官能以上であればよく、二〜四官能であることが好ましい。前記多官能イソシアネートとしては、具体的には、ビスシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、フェニレン−１，３−ジイソシアネート、フェニレン−１，４−ジイソシアネート、１−メトキシフェニレン−２，４−ジイソシアネート、１−メチルフェニレン−２，４−ジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、１，３−キシリレンジイソシアネート、１，４−キシリレンジイソシアネート、ビフェニレン−４，４’−ジイソシアネート、３，３’−ジメトキシビフェニレン−４，４’−ジイソシアネート、３，３’−ジメチルビフェニレン−４，４’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−２，４’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート、３，３’−ジメトキシジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート、３，３’−ジメチルジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート、ナフチレン−１，５−ジイソシアネート、シクロブチレン−１，３−ジイソシアネート、シクロペンチレン−１，３−ジイソシアネート、シクロヘキシレン−１，３−ジイソシアネート、シクロヘキシレン−１，４−ジイソシアネート、１−メチルシクロヘキシレン−２，４−ジイソシアネート、１−メチルシクロヘキシレン−２，６−ジイソシアネート、１−イソシアネート−３，３，５−トリメチル−５−イソシアネートメチルシクロヘキサン、シクロヘキサン−１，３−ビス（メチルイソシアネート）、シクロヘキサン−１，４−ビス（メチルイソシアネート）、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−２，４’−ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−４，４’−ジイソシアネート、エチレンジイソシアネート、テトラメチレン−１，４−ジイソシアネート、ヘキサメチレン−１，６−ジイソシアネート、ドデカメチレン−１，１２−ジイソシアネート、フェニル−１，３，５−トリイソシアネート、ジフェニルメタン−２，４，４’−トリイソシアネート、ジフェニルメタン−２，５，４’−トリイソシアネート、トリフェニルメタン−２，４’，４”−トリイソシアネート、トリフェニルメタン−４，４’，４”−トリイソシアネート、ジフェニルメタン−２，４，２’，４’−テトライソシアネート、ジフェニルメタン−２，５，２’，５’−テトライソシアネート、シクロヘキサン−１，３，５−トリイソシアネート、シクロヘキサン−１，３，５−トリス（メチルイソシアネート）、３，５−ジメチルシクロヘキサン−１，３，５−トリス（メチルイソシアネート）、１，３，５−トリメチルシクロヘキサン−１，３，５−トリス（メチルイソシアネート）、ジシクロヘキシルメタン−２，４，２’−トリイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−２，４，４’−トリイソシアネートリジンジイソシアネートメチルエステル、またはこれらの有機イソシアネート化合物の化学量論的過剰量と多官能性活性水素含有化合物との反応により得られる両末端イソシアネートプレポリマー、などが挙げられる。
【００７１】
これらの中でも、ヘキサメチレンジイソシアネートは、比較的安価で入手が容易であり、特に好ましい原料であるといえる。これらは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。また、上記の記録用組成物は、上記多官能イソシアネートとともに単官能イソシアネートを含んでもよい。
【００７２】
（２）多官能のアルコール
多官能のアルコールは、二官能アルコールと三官能以上のアルコールを含むものである。二官能アルコールとしては、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等のグリコール類；ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、テトラメチレングリコール等のジオール類；ビスフェノール類、またはこれらの多官能アルコールをポリエチレンオキシ鎖やポリプロピレンオキシ鎖で修飾した化合物、などが挙げられる。二官能アルコールの分子量は５０〜１００００の範囲であることが好ましく、１００〜５０００の範囲であることがより好ましく、１００〜５００の範囲であることが最も好ましい。
【００７３】
三官能以上の多官能アルコールとしては、グリセリン、トリメチロールプロパン、ブタントリオール、ペンタントリオール、ヘキサントリオール、デカントリオール等のトリオール類などのこれらの多官能アルコールをポリエチレンオキシ鎖やポリプロピレンオキシ鎖で修飾した化合物、などが挙げられる。これらは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。また三官能アルコールおよび四官能以上のアルコールの分子量は５０〜１００００の範囲であることが好ましく、１００〜５０００の範囲であることがより好ましく、１００〜５００の範囲であることが最も好ましい。
【００７４】
これらのうち、二官能アルコールと三官能アルコールとを併用する場合は、二官能アルコールとしてポリエチレングリコールを用い、三官能アルコールとしてポリプロピレンオキサドトリオールを用いるとよい。これらは、比較的安価に入手でき好適である。
【００７５】
また、多官能アルコールと多官能イソシアネートとの混合比には特に制限はないが、硬化の観点から、ヒドロキシル基とイソシアネート基のモル量比が近いことが好ましく、ヒドロキシル基：イソシアネート基が４：３〜３：４が好ましく、６：５〜５：６がより好ましく、１：１が最も好ましい。但し、多官能アルコール中に含まれる微量の水分によって多官能イソシアネートの一部が分解することがあるため、ヒドロキシル基とイソシアネート基とのモル量比を、１：１．０５から１：１．１の範囲とするなど、あえて多官能イソシアネートを過剰としてもよい。
【００７６】
（３）ウレタン硬化剤
ウレタン硬化剤は、重合反応によるウレタンの形成を促進させるための触媒である。既知のウレタン硬化剤（触媒）としては、例えば、オクタン酸スズ、オクタン酸亜鉛、ジブチルスズジラウレート、ジメチルビス［（１−オキソネオデシル）オキシ］スタンナン、ジメチルスズジカルボキシレート、ジルコニウムビス（エチルヘキサノエート）、ジルコニウムアセチルアセトネート、チタニウムアセチルアセトネート、チタニウムテトラプロポキシドなどの金属触媒、または第３級アミン、例えば１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン、ジアザビシクロノナン、ジアザビシクロウンデカン、１，１，３，３−テトラメチルグアニジン、１，３，４，６，７，８−ヘキサヒドロ−１−メチル−２Ｈ−ピリミド（１，２−ａ）ピリミジンが挙げられる。これらは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７７】
（４）アクリルモノマー
アクリルモノマーは、記録用素材としての作用を発揮し得る。また、記録用モノマーとして二官能以上のアクリルモノマーを、後述する光重合開始剤と併用することにより、残存モノマー量を低減しアーカイブ性が高められる。
【００７８】
アクリルモノマーは、単官能のアクリレートでもよいが、二官能または三官能のアクリレートが好ましい。その具体例としては、例えば、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールＰＯ変性ジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ＥＯ変性ビスフェノールＡジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ＥＯ変性グリセロールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレートなどが挙げられる。これらは必要に応じてその他の多官能アクリレートと併用してもよい。中でもビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレートが最も好ましい。これらは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７９】
（５）光重合開始剤
光重合開始剤は、光重合開始剤は、単独の化合物で構成された系だけでなく、複数の化合物で構成された系から選択される。複数の化合物で構成された系としては、トリス（トリクロロメチル）トリアジン誘導体またはボレート化合物と、増感色素とを含むものが例として挙げられる。ボレート化合物と増感色素とを含む。ボレート化合物としては、テトラブチルアンモニウムトリフェニルヘキシルボレート、テトラブチルアンモニウムブチルトリフェニルボレート、テトラブチルアンモニウムトリナフチルブチルボレート、テトラブチルアンモニウムトリス（４−ｔｅｒｔ−ブチル）フェニルブチルボレート、テトラブチルアンモニウムトリス（３−フルオロフェニル）ヘキシルボレートおよびテトラブチルアンモニウムトリス（３−クロロ−４−メチルフェニル）ヘキシルボレートが挙げられる。これらは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。単独の化合物で構成された系としては、Ｉｒｕｇａｃｕｒｅ７８４（チバケミカル）などのチタノセン系化合物や、上で例示したボレートと下記記載の増感色素とを結合せしめた化合物が挙げられる。
【００８０】
増感色素は、アニオン染料、カチオン染料または中性染料および共開始剤でよい。増感色素としては、例えば、アストラゾンオレンジＧ、メチレンブルー、ニューメチレンブルー、アズールＡ、ピリリウムＩ、サフラニンＯ、シアニン、ガロシアニン、ブリリアントグリーン、クリスタルバイオレット、エチルバイオレットおよびチオニン等との混合物が挙げられる。これらは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。増感色素により、ＲＧＢ３色のレーザ光のいずれかに対する感光性が各記録層に付与される。
【００８１】
（記録用組成物における含有量）
アクリルモノマーの記録用組成物における含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５質量％以上５０質量％以下の範囲であることが好ましく、１０質量％以上３０質量％以下の範囲であることがより好ましい。
【００８２】
アクリルモノマーと微量の添加物を除いた残る重量が、多官能イソシアネート、および多官能アルコールから合成されるバインダー成分である。多官能アルコールと多官能イソシアネートの分子数はおおむね等量とすべきであり、多官能アルコールに対する多官能イソシアネートの分子数の比として、０．８〜１．２の範囲が好ましく、さらに望ましくは０．９５〜１．１の範囲である。
【００８３】
ウレタン硬化剤の記録用組成物に対する添加量は、ウレタン硬化剤が金属系触媒の場合は、記録用組成物に対して０．０００１〜０．１質量％程度であり、ウレタン硬化剤がアミン系触媒の場合は、記録用組成物に対して０．１〜１０質量％程度である。
【００８４】
光重合開始剤の記録用組成物における含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．００１質量％以上１０質量％以下の範囲であることが好ましく、０．０１質量％以上５質量％以下の範囲であることがより好ましい。
【００８５】
（離間層の構成）
次に、離間層の構成について説明する。
第１離間層８６及び第２離間層８８の各々には、記録に用いる波長の光に対して透明な透明基板が用いられる。上記の通り、ＲＧＢ３色のレーザ光を用いる場合、各離間層の厚さは、１００μｍ以上８００μｍ以下の範囲とすればよい。
【００８６】
各離間層には、光学ガラス、トリアセチルセルロース、ポリカーボネート、ポリアクリレート、およびポリシクロオレフィンなどの材質の透明な基板が用いられる。ここで「透明」とは、ＲＧＢ３色のレーザ光に対して透明であることを意味する。例えば、各離間層は、ＲＧＢ３色のレーザ光に対する透過率が８０％以上としてもよい。透過率が９０％以上なら更によい。透過率は、「ＪＩＳ  Ｋ  ７３６１−１」に示す測定方法により測定される。
【００８７】
（製造方法）
ここで、簡単にホログラム記録媒体の製造方法の一例を説明する。
まず、下記（Ａ）から（Ｅ）までの素材を用意する。
（Ａ）Ｂ色記録層８０を生成するＢ色記録用組成物
（Ｂ）Ｇ色記録層８２を生成するＧ色記録用組成物
（Ｃ）Ｒ色記録層８４を生成するＲ色記録用組成物
（Ｄ）第１離間層８６として用いられる透明基板１
（Ｅ）第２離間層８８として用いられる透明基板２
【００８８】
透明基板１の表面にＢ色記録用組成物を塗布し、Ｂ色記録用組成物を硬化させる。これにより、第１離間層８６の表面上にＢ色記録層８０が形成される。また、透明基板２の裏面にＲ色記録用組成物を塗布し、Ｒ色記録用組成物を硬化させる。続いて、透明基板２の表面にＧ色記録用組成物を塗布し、Ｇ色記録用組成物を硬化させる。これにより、第２離間層８６の表面上にＧ色記録層８２が形成され、第２離間層８６の裏面上にＲ色記録層８４が形成される。
【００８９】
表面上にＢ色記録層８０が形成された第１離間層８６と、表面上にＧ色記録層８２が形成され、裏面上にＲ色記録層８４が形成された第２離間層８８とを、第１離間層８６の裏面とＧ色記録層８２の表面とが接着されるように、加熱しながら貼り合わせる。これにより、Ｂ色記録層８０、第１離間層８６、Ｇ色記録層８２、第２離間層８６、Ｒ色記録層８４が、記載された順序で配置されたホログラム記録媒体が製造される。
【００９０】
なお、図示はしていないが、露出しているＢ色記録層８０の表面と、Ｒ色記録層８４の裏面とを、透明な樹脂フィルムで覆ってもよい。ここでも「透明」とは。ＲＧＢ３色のレーザ光について透明という意味である。また、上記のホログラム記録媒体の製造方法は一例であり、異なる方法で製造してもよい。
【００９１】
＜変形例＞
なお、上記実施の形態で説明したホログラム記録媒体及びホログラム記録システムの構成は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内においてその構成を変更してもよいことは言うまでもない。
【００９２】
例えば、上記実施の形態では、第１波長の光を「青色光（Ｂ光）」、第２波長の光を「緑色光（Ｇ光）」、第３波長の光を「赤色光（Ｒ光）」とした場合に、各離間層の厚さを１００μｍ以上８００μｍ以下としたが、各離間層の厚さはこれに限定されない。各離間層の厚さは、第１波長、第２波長及び第３波長の各波長と、集光レンズの波長に応じた集光特性とに応じて定められる。
【００９３】
また、上記実施の形態では、ＲＧＢ各層で構成された３層構成のホログラム記録媒体について説明したが、２層構成としてもよい。例えば、Ｒ色記録層とＧ色記録層との２層構成の場合は、光照射側からＧ色記録層、Ｒ色記録層の順に並べられ、Ｇ色記録層とＲ色記録層との間に離間層が配置される。そして、離間層の厚さは、Ｇ光の集光位置にＧ色記録層を配置した場合に、Ｒ光の集光位置がＲ色記録層に重なるように定められる。
【実施例】
【００９４】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００９５】
＜実施例１＞  
（記録用組成物の調整）
下記の化合物を記載した部数で混合して混合液とした。「部」は質量部を表す。
・ヘキサメチレンジイソシアネート（東ソー社製「ＨＤＩ」）                ２７部
・３官能性アルコール（三井化学社製「Ｔ−３００」）                      ２１部
・ポリエチレングリコール４００（和光純薬社製）                          ２１部
・アクリルモノマー（大阪ガスケミカル社製「ＥＡ−２００」）              ３０部
・ラウリン酸ジブチルスズ（東京化成工業社製）                        ０．０１部
【００９６】
次に、下記のボレートと増感色素とを記載した部数だけ、溶媒Ｎ−メチルピロリドン（以下、「ＮＭＰ」という。）に溶かして上記混合液に添加した。これにより、Ｂ色記録用組成物を得た。
・テトラブチルアンモニウムブチルトリフェニルボラート（昭和電工社製「Ｐ３Ｂ」）
０．７部
・アストラゾンオレンジ（アルドリッジ社製）                            ０．１部
【００９７】
増感色素を「アストラゾンオレンジ」から「サフラニンＯ」に変更した以外は、Ｂ色記録用組成物と同様にして、Ｇ色記録用組成物を得た。増感色素を「アストラゾンオレンジ」から「ニューメチレンブルー」に変更した以外は、Ｂ色記録用組成物と同様にして、Ｒ色記録用組成物を得た。
【００９８】
（ホログラム記録媒体の作製）
実施例１のホログラム記録媒体の構成は、図２に図示されている。
厚さ６００μｍのシクロオレフィンポリマー（以下、「ＣＯＰ」という。）製の透明基板（第１離間層８６）と、厚さ６００μｍのＣＯＰ製の透明基板（第２離間層８８）とを用意した。第１離間層８６の表面に、Ｂ色記録用組成物をアプリケータ（松尾産業社製「Ｋコントロールコータ」）で塗布して、乾燥空気をパージしながら８０℃でＢ色記録用組成物を硬化させて、第１離間層８６の表面上に厚さ２０μｍのＢ色記録層８０を形成した。同様にして、第２離間層８８の裏面上でＲ色記録用組成物を硬化させて、厚さ２０μｍのＲ色記録層８４を形成し、第２離間層８８の表面上でＧ色記録用組成物を硬化させて、厚さ２０μｍのＧ色記録層８２を形成した。
【００９９】
表面上にＢ色記録層８０が形成された第１離間層８６と、表面上にＧ色記録層８２が形成され、裏面上にＲ色記録層８４が形成された第２離間層８８とを、第１離間層８６の裏面とＧ色記録層８２の表面とが接着されるように、加熱しながら貼り合わせた。最後に、露出したＢ色記録層８０及びＲ色記録層８４の表面を、厚さ１００μｍのＣＯＰ製の樹脂フィルム（日本ゼオン社製「ゼオノア」）でラミネート加工し、実施例１のホログラム記録媒体を得た。ラミネート加工は、市販のローラを用いて手作業で実施した。
【０１００】
（ホログラム記録システム）
実施例１では、図１に示す構成のホログラム記録システムにおいて、ホログラム記録媒体４６として、図２に示す実施例１のホログラム記録媒体４６を用いて、ＲＧＢ各色のホログラムを重ねて記録した（図１、図２参照）。同軸のＲＧＢ３色のレーザ光は、Ｂ光が波長４７３ｎｍ、Ｇ光が波長５３２ｎｍ、Ｒ光が６３３ｎｍという波長を有している。
【０１０１】
物体光の集光レンズ４４は、材質がＢＫ７、焦点距離がｆ＝７５ｍｍの球面レンズ（EDmund Optics社製「＃４６−１９８」）である。集光レンズ４４によるＲ光の集光位置のずれ量は、Ｇ光の集光位置に対して＋６００μｍである。また、集光レンズ４４によるＢ光の集光位置のずれ量は、Ｇ光の集光位置に対して−６００μｍである。よって、Ｂ光の集光位置とＧ光の集光位置との間の距離Ａは「６００μｍ」であり、Ｇ光の集光位置とＲ光の集光位置との間の距離Ｂは「６００μｍ」である。
【０１０２】
実施例１のホログラム記録媒体４６は、図２に示すように、Ｂ色記録層８０側を集光レンズ４４側に向けて、Ｇ光の集光レンズ４４による集光位置にＧ色記録層８２が配置されるように記録位置にセットされる。Ｂ光の集光位置はＧ光の集光位置より距離Ａ「６００μｍ」だけ手前にずれる。このとき、Ｂ色記録層８０は、第１離間層８６によりＧ色記録層８２から、第１離間層８６の厚さ６００μｍ（≒Ａ）だけ離間されているので、Ｂ光の集光位置はＢ色記録層８０に重なることになる。
【０１０３】
また、Ｒ光の集光位置はＧ光の集光位置より距離Ｂ「６００μｍ」だけ遠方にずれる。このとき、Ｒ色記録層８４は、第２離間層８８によりＧ色記録層８２から、第２離間層８８の厚さ６００μｍ（≒Ｂ）だけ離間されているので、Ｒ光の集光位置はＲ色記録層８４に重なることになる。
【０１０４】
（ホログラムの記録・観察）
上記の通り、記録位置にセットされた実施例１のホログラム記録媒体４６の面内方向の同じ領域に対し、ＲＧＢ３色のレーザ光から生成した物体光及び参照光を順次照射して、ＲＧＢ３色のホログラムを重ねて記録した。Ｒ→Ｇ→Ｂの順序でＲＧＢ３色のホログラムを順次記録した。得られたホログラムからの再生像を観察し、観察可能な角度範囲を評価した。その結果、ＲＧＢ３色における観察可能な角度範囲は、８．６°±０．２°で、ＲＧＢ３色間で観察可能な角度範囲に違いは見られなかった。
【０１０５】
＜比較例１＞  
図３は比較例１に係るホログラム記録媒体の構成の一例を示す模式図である。図３に示すように、比較例１に係るホログラム記録媒体４６Ａは、第１離間層を省略して、第２離間層８８の表面上に各記録層を離間せずに形成した以外は、図２に示す実施例１のホログラム記録媒体４６と同じ構成である。
【０１０６】
（ホログラム記録媒体の作製）
厚さ５００μｍのＣＯＰ製の透明基板（第２離間層８８）を用意した。実施例１と同様にして、第２離間層８８の表面上でＲ色記録用組成物を硬化させて、厚さ２０μｍのＲ色記録層８４を形成した。また、Ｒ色記録層８４の表面上でＧ色記録用組成物を硬化させて、厚さ２０μｍのＧ色記録層８２を形成した。更に、Ｇ色記録層８２の表面上でＢ色記録用組成物を硬化させて、厚さ２０μｍのＢ色記録層８０を形成した。最後に、露出したＢ色記録層８０の表面を、厚さ１００μｍのＣＯＰ製の樹脂フィルムでラミネート加工し、比較例１のホログラム記録媒体４６Ａを得た。
【０１０７】
（ホログラム記録システム）
比較例１では、図１に示す構成のホログラム記録システムにおいて、ホログラム記録媒体４６の代わりに、図３に示す比較例１のホログラム記録媒体４６Ａを用いて、ＲＧＢ各色のホログラムを重ねて記録した（図１、図３参照）。ＲＧＢ３色のレーザ光は、Ｂ光が波長４７３ｎｍ、Ｇ光が波長５３２ｎｍ、Ｒ光が６３３ｎｍという波長を有している。物体光の集光レンズ４４の集光特性は実施例１と同様であり、Ｂ光の集光位置とＧ光の集光位置との間の距離Ａは「６００μｍ」、Ｇ光の集光位置とＲ光の集光位置との間の距離Ｂは「６００μｍ」である。
【０１０８】
比較例１のホログラム記録媒体４６Ａは、図３に示すように、Ｂ色記録層８０側を集光レンズ４４側に向けて、Ｇ光の集光レンズ４４による集光位置にＧ色記録層８２が配置されるように記録位置にセットされる。Ｂ光の集光位置はＧ光の集光位置より距離Ａ「６００μｍ」だけ手前にずれる。しかし、Ｂ色記録層８０はＧ色記録層８２に隣接しているので、Ｂ光の集光位置はＢ色記録層８０に重ならない。また、Ｒ光の集光位置はＧ光の集光位置より距離Ｂ「６００μｍ」だけ遠方にずれる。しかし、Ｒ色記録層８４はＧ色記録層８２に隣接しているので、Ｒ光の集光位置はＲ色記録層８４に重ならない。
【０１０９】
（ホログラムの記録・観察）
上記の通り、記録位置にセットされたホログラム記録媒体４６Ａの面内方向の同じ領域に対し、ＲＧＢ３色のレーザ光から生成した物体光及び参照光を順次照射して、ＲＧＢ３色のホログラムを重ねて記録した。Ｒ→Ｇ→Ｂの順序でＲＧＢ３色のホログラムを順次記録した。得られたホログラムからの再生像を観察し、観察可能な角度範囲を評価した。ホログラムを観察する角度を徐々に大きくしていくと、Ｂ色の再生像及びＲ色の再生像の観察可能な角度範囲は、Ｇ色の再生像の観察可能な角度範囲（８．６°）と比べて、Ｂ色は６．８°、Ｒ色は５．６°と、小さい角度で再生像が見えなくなった。
【０１１０】
＜比較例２＞  
図４は比較例２に係るホログラム記録媒体の構成の一例を示す模式図である。図４に示すように、比較例２に係るホログラム記録媒体４６Ｂは、第１離間層８６及び第２離間層８８の厚さを１０００μｍとした以外は、図２に示す実施例１のホログラム記録媒体４６と同じ構成である。
【０１１１】
（ホログラム記録媒体の作製）
第１離間層８６であるＣＯＰ製の透明基板の厚さを１０００μｍとし、第２離間層８８であるＣＯＰ製の透明基板の厚さを１０００μｍとした以外は、実施例１と同様にして、比較例２のホログラム記録媒体４６Ｂを得た。
【０１１２】
（ホログラム記録システム）
比較例２では、図１に示す構成のホログラム記録システムにおいて、ホログラム記録媒体４６の代わりに、図４に示す比較例２のホログラム記録媒体４６Ｂを用いて、ＲＧＢ各色のホログラムを重ねて記録した（図１、図４参照）。ＲＧＢ３色のレーザ光は、Ｂ光が波長４７３ｎｍ、Ｇ光が波長５３２ｎｍ、Ｒ光が６３３ｎｍという波長を有している。物体光の集光レンズ４４の集光特性は実施例１と同様であり、Ｂ光の集光位置とＧ光の集光位置との間の距離Ａは「６００μｍ」、Ｇ光の集光位置とＲ光の集光位置との間の距離Ｂは「６００μｍ」である。
【０１１３】
比較例２のホログラム記録媒体４６Ｂは、図４に示すように、Ｂ色記録層８０側を集光レンズ４４側に向けて、Ｇ光の集光レンズ４４による集光位置にＧ色記録層８２が配置されるように記録位置にセットされる。Ｂ光の集光位置はＧ光の集光位置より距離Ａ「６００μｍ」だけ手前にずれる。しかし、Ｂ色記録層８０は、第１離間層８６によりＧ色記録層８２から、第１離間層８６の厚さ１０００μｍ（＞Ａ）ほど離間されているので、Ｂ光の集光位置はＢ色記録層８０に重ならない。このため、Ｂ色の物体光のうち、入射角の大きな成分はホログラムの形成に関与しない。ゆえに、Ｂ色のホログラムの再生像は、観察可能な角度領域が狭くなる。
【０１１４】
また、Ｒ光の集光位置はＧ光の集光位置より距離Ｂ「６００μｍ」だけ遠方にずれる。しかし、Ｒ色記録層８４は、第２離間層８８によりＧ色記録層８２から、第２離間層８８の厚さ１０００μｍ（＞Ｂ）ほど離間されているので、Ｒ光の集光位置はＲ色記録層８４に重ならない。このため、Ｒ色の物体光のうち、入射角の大きな成分はホログラムの形成に関与しない。ゆえに、Ｒ色のホログラムの再生像は、観察可能な角度範囲が狭くなる。
【０１１５】
（ホログラムの記録・観察）
上記の通り、記録位置にセットされたホログラム記録媒体の面内方向の同じ領域に対し、ＲＧＢ３色のレーザ光から生成した物体光及び参照光を順次照射して、ＲＧＢ３色のホログラムを重ねて記録した。Ｒ→Ｇ→Ｂの順序でＲＧＢ３色のホログラムを順次記録した。得られたホログラムからの再生像を観察し、観察可能な角度範囲を評価した。ホログラムを観察する角度を徐々に大きくしていくと、Ｂ色の再生像及びＲ色の再生像の観察可能な角度範囲は、Ｇ色の再生像の観察可能な角度範囲（８．６°）と比べて、Ｒ色は８．０°と、Ｇ色と回折角度範囲はほぼ同じであったが、Ｂ色は６．４°と、小さい角度で再生像が見えなくなった。
【０１１６】
＜実施例２＞  
図５は本発明の実施の形態に係るホログラム記録媒体の構成の他の一例（実施例２）を示す模式図である。図５に示すように、実施例２に係るホログラム記録媒体４６Ｃは、集光レンズ４４Ｃの集光特性に応じて、第１離間層８６の厚さを２００μｍ、第２離間層８８の厚さを４００μｍとした以外は、図２に示す実施例１のホログラム記録媒体４６と同じ構成である。
【０１１７】
（ホログラム記録媒体の作製）
第１離間層８６であるＣＯＰ製の透明基板の厚さを２００μｍとし、第２離間層８８であるＣＯＰ製の透明基板の厚さを４００μｍとした以外は、実施例１と同様にして、実施例２のホログラム記録媒体４６Ｃを得た。
【０１１８】
（ホログラム記録システム）
実施例２では、図１に示す構成のホログラム記録システムにおいて、集光レンズ４４も代わりに集光レンズ４４Ｃを用い、ホログラム記録媒体４６の代わりに、図５に示す実施例２のホログラム記録媒体４６Ｃを用いて、ＲＧＢ各色のホログラムを重ねて記録した（図１、図５参照）。ＲＧＢ３色のレーザ光は、Ｂ光が波長４７３ｎｍ、Ｇ光が波長５３２ｎｍ、Ｒ光が６３３ｎｍという波長を有している。
【０１１９】
物体光の集光レンズ４４Ｃは、材質がＳＬＡＨ６４、焦点距離がｆ＝４０ｍｍの非球面レンズ（Thorlabs Inc製「ＡＹＬ５０４０」）である。集光レンズ４４ＣによるＲ光の集光位置のずれ量は、Ｇ光の集光位置に対して＋４００μｍである。また、集光レンズ４４ＣによるＢ光の集光位置のずれ量は、Ｇ光の集光位置に対して−２００μｍである。よって、Ｂ光の集光位置とＧ光の集光位置との間の距離Ａは「２００μｍ」であり、Ｇ光の集光位置とＲ光の集光位置との間の距離Ｂは「４００μｍ」である。
【０１２０】
実施例２のホログラム記録媒体４６Ｃは、図５に示すように、Ｂ色記録層８０側を集光レンズ４４Ｃ側に向けて、Ｇ光の集光レンズ４４Ｃによる集光位置にＧ色記録層８２が配置されるように記録位置にセットされる。Ｂ光の集光位置はＧ光の集光位置より距離Ａ「２００μｍ」だけ手前にずれる。このとき、Ｂ色記録層８０は、第１離間層８６によりＧ色記録層８２から、第１離間層８６の厚さ２００μｍ（≒Ａ）だけ離間されているので、Ｂ光の集光位置はＢ色記録層８０に重なる。
【０１２１】
また、Ｒ光の集光位置はＧ光の集光位置より距離Ｂ「６００μｍ」だけ遠方にずれる。このとき、Ｒ色記録層８４は、第２離間層８８によりＧ色記録層８２から、第２離間層８８の厚さ４００μｍ（≒Ｂ）だけ離間されているので、Ｒ光の集光位置はＲ色記録層８４に重なる。
【０１２２】
（ホログラムの記録・観察）
上記の通り、記録位置にセットされた実施例２のホログラム記録媒体４６Ｃの面内方向の同じ領域に対し、ＲＧＢ３色のレーザ光から生成した物体光及び参照光を順次照射して、ＲＧＢ３色のホログラムを重ねて記録した。Ｒ→Ｇ→Ｂの順序でＲＧＢ３色のホログラムを順次記録した。得られたホログラムからの再生像を観察し、観察可能な角度範囲を評価した。Ｒ色は２３．１°、Ｇ色は２４．４°、Ｂ色は２４．２°であり、その差は１．５°以内であった。
【０１２３】
ここで、実施例、比較例の結果をまとめる。
比較例１から分かるように、Ｂ色記録層、Ｇ色記録層、及びＲ色記録層の各々が隣接している場合は、Ｇ光の集光位置にＧ色記録層を配置した場合に、Ｂ光の集光位置がＢ色記録層に重ならず、Ｒ光の集光位置がＲ色記録層に重ならない。このため、記録されたＲＧＢ３色のカラーホログラム（再生像）は、ＲＧＢ３色間で観察可能な角度範囲が異なっていた。これに応じて、再生像の画質（明るさ、色合い）が低下した。
【０１２４】
これに対して、実施例１、実施例２から分かるように、Ｂ色記録層とＧ色記録層との間を第１離間層で離間すると共に、Ｇ色記録層とＲ色記録層との間を第２離間層で離間している場合は、集光レンズの波長毎の集光特性に応じて各離間層の厚さを定めることで、ＲＧＢ各色光の集光位置に対応する色の記録層が配置される。このため、再生像は、ＲＧＢ３色間で観察可能な角度範囲が揃っていた。これに応じて、再生像の画質が、比較例１に比べて高かった。
【０１２５】
また、Ｇ光の集光位置にＧ色記録層を配置した場合に、Ｂ光の集光位置がＢ色記録層に重なり、Ｒ光の集光位置がＲ色記録層に重なるように各離間層の厚さを定めるので、Ｇ光の集光位置にＧ色記録層が配置されるようにホログラム記録媒体をセットするだけで各色の位置あわせが完了する。
【０１２６】
また、Ｂ光の集光位置とＧ光の集光位置との距離Ａ、Ｇ光の集光位置とＲ光の集光位置との距離Ｂの各々は、１００μｍ以上８００μｍ以下の範囲にある。このため、ＲＧＢ３色のホログラムを重ねて記録する場合には、各離間層の厚さは１００μｍ以上８００μｍ以下の範囲内とするのがよい。具体的には、第１離間層の厚さを距離Ａと略等しくし、第２離間層の厚さを距離Ｂと略等しくする。
【０１２７】
比較例２から分かるように、第１離間層の厚さが１０００μｍと距離Ａ（６００μｍ）より大きくなると、Ｇ光の集光位置にＧ色記録層を配置した場合に、Ｂ光の集光位置がＢ色記録層に重ならない。また、第２離間層の厚さが１０００μｍと距離Ｂ（６００μｍ）より大きくなると、Ｇ光の集光位置にＧ色記録層を配置した場合に、Ｒ光の集光位置がＲ色記録層に重ならない。このため、再生像は、ＲＧＢ３色間で観察可能な角度範囲が異なっており、再生像の画質が低下した。
【符号の説明】
【０１２８】
１０   レーザ光源
１２   シャッター
１４   第１光学素子
１６   第２光学素子
１８   ミラー
２０   偏光ビームスプリッタ
２２   空間フィルタ
２４   レンズ
２６   スリット
２８   偏光ビームスプリッタ
３０   表示装置
３２   レンズ
３４   レンズ
３６   レンズ
３８   遮光板
３８ａ アパーチャ
４０   ミラー
４２   レンズ
４４   集光レンズ
４４Ｃ 集光レンズ
４６   ホログラム記録媒体
４６Ａ ホログラム記録媒体
４６Ｂ ホログラム記録媒体
４６Ｃ ホログラム記録媒体
５０   ミラー
５２   空間フィルタ
５４   レンズ
５６   ミラー
５８   ミラー
６０   スリット
６２   レンズ
６４   遮光板
６４ａ アパーチャ
６６   レンズ
６８   ミラー
８０   Ｂ色記録層
８２   Ｇ色記録層
８４   Ｒ色記録層
８６   第１離間層
８８   第２離間層
１００ レーザ光出力部
１０１ レーザ光源
１０２ レーザ光源
１０３ レーザ光源
１２１ シャッター
１２２ シャッター
１２３ シャッター
【図１】
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【図２】
2018049224.tif 000004
【図３】
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【図４】
2018049224.tif 000006
【図５】
2018049224.tif 000007