(57)【要約】  ホログラム１０の作製方法は、第１の変形比でホログラフィック記録媒体１４に第１のホログラムを記録するステップと、第１の変形比を第１の変形比とは異なる第２の変形比に変化させるステップと、第２の変形比でホログラフィック記録媒体１４に第２のホログラムを記録して、記録済みのホログラフィック媒体を形成するステップとを含む。
2013534327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある化学組成およびある媒体変形比を有するホログラフィック記録媒体において、静止状態でホログラムを作製する方法であって、
前記媒体変形比を前記媒体変形比とは異なる第１の変形比に変化させるステップであって、前記変形比を変化させてもホログラフィック記録媒体の化学組成は変化させないステップと、
前記ホログラフィック記録媒体に第１の変形比で第１のホログラムを記録するステップと
を含み、
前記ホログラフィック記録媒体は、光化学的に活性な染料および変形可能な光学的に透明な材料を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記ホログラフィック記録媒体に第２の変形比で第２のホログラムを記録するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法であって、第２の変形比が前記媒体変形比に等しいことを特徴とする方法。
【請求項４】
ホログラフィック記録媒体にホログラムを作製する方法であって、
前記ホログラフィック記録媒体に第１の変形比で第１のホログラムを記録するステップであって、前記ホログラフィック記録媒体は、光化学的に活性な染料および変形可能な光学的に透明な材料を含むステップと、
第１の変形比を第１の変形比とは異なる第２の変形比に機械的に変化させるステップと、
前記ホログラフィック記録媒体に第２の変形比で第２のホログラムを記録して、記録済みのホログラフィック媒体を形成するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の方法であって、第１の変形比または第２の変形比で第３のホログラムを記録するステップであって、第３のホログラムは、同じ変形比で記録された第１の干渉縞または第２の干渉縞の縞配列と異なる第３の縞配列を有する第３の干渉縞を有するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項６】
ホログラフィック記録媒体にホログラムを作製する方法であって、
前記ホログラフィック記録媒体に第１の変形比で第１のホログラムを記録するステップであって、前記ホログラフィック記録媒体が光化学的に活性な染料および変形可能な光学的に透明な材料を含むステップと、
第１の変形比を第１の変形比とは異なる第２の変形比に変化させるステップと、
前記ホログラフィック記録媒体に第２の変形比で第２のホログラムを記録するステップと、
第２の変形比を第１の変形比および第２の変形比とは異なる第３の変形比に変化させるステップと、
前記ホログラフィック記録媒体に第３の変形比で第３のホログラムを記録するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法であって、
第２の変形比を第１の変形比および第２の変形比とは異なる第３の変形比に変化させるステップであって、第２の変形比を第３の変形比に変化させてもホログラフィック記録媒体の化学組成は変化させないステップと、
前記ホログラフィック記録媒体に第３の変形比で第３のホログラムを記録するステップと
をさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の方法であって、第１のホログラムを記録するステップにより、第１の間隔および第１の配列を有する第１の干渉縞が生じ、第２のホログラムを記録するステップにより、第２の間隔および第２の配列を有する第２の干渉縞が生じ、第１の間隔は第２の間隔と異なり、および／または第１の配列は第２の配列と異なることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項２から請求項８のいずれか１項に記載の方法であって、第１の変形比を第２の変形比に変化させるステップが、圧縮、拡張、および前述のもののうちの少なくとも１つを含む組合せからなる群から選択される方法を含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項２から請求項９のいずれか１項に記載の方法であって、第１の変形比を第２の変形比に変化させるステップが、ホログラフィック記録媒体に加える圧縮量を変化させることを含むことを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項２から請求項１０のいずれか１項に記載の方法であって、第１のホログラムおよび第２のホログラムが同じレーザー波長で記録されることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の方法であって、ホログラフィック記録媒体を１以外のホログラム再生変形比で固定するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の方法であって、前記媒体変形比を第１の変形比に変化させるステップが、圧縮、拡張、および前述のもののうちの少なくとも１つを含む組合せからなる群から選択される方法を含むことを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の方法であって、その後の変形比の変化を抑制するように記録済みのホログラフィック媒体を処理するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の方法であって、（ホログラフィック記録媒体を装置に組み込むことなどの）ユーザーの所望の変形比の変化を容易にするように記録済みのホログラフィック媒体を処理するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の方法であって、ホログラムが反射型ホログラムであることを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の方法であって、ホログラムが複数の色および／または複数の画像を含むことを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載の方法であって、前記変形比を変化させるステップおよびホログラムを記録するステップを繰り返して、動画ホログラムを得るステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１９】
ホログラフィック記録媒体にホログラムを作製する方法であって、ホログラムが複数の縞間隔および／または複数の縞角度を含む干渉縞を有するように、ホログラムを複数の変形比でホログラフィック記録媒体に同時に記録するステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の方法であって、ホログラフィック記録媒体の連続変形を使用して複数の変形比を得るステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項２１】
請求項１９に記載の方法であって、ホログラフィック記録媒体の不連続変形を使用して複数の変形比を得るステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項２２】
請求項１から請求項２１のいずれか１項に記載の方法により作製されるホログラム。
【請求項２３】
光化学的に活性な染料および光化学的に活性な染料の光生成物を、変形可能な光学的に透明な材料中に分散して含むことを特徴とするホログラフィック記録媒体中のホログラム。
【請求項２４】
請求項２３に記載のホログラムであって、ホログラムが光学的に透明な材料の変形に動的に反応して、色変化および／または画像変化を得ることを特徴とするホログラム。
【請求項２５】
請求項２４に記載のホログラムであって、光学的に透明な材料が弾性であることを特徴とするホログラム。
【請求項２６】
請求項２５に記載のホログラムであって、光学的に透明な弾性材料が固定されて変形が防止されることを特徴とするホログラム。
【請求項２７】
ホログラムを有する物品の使用方法であって、光化学的に活性な染料および光化学的に活性な染料の光生成物を変形可能な光学的に透明な材料中に含むホログラフィック記録媒体において、ホログラムを再生するステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載の方法であって、ホログラフィック記録媒体を変形して、ホログラムの色変化および／または画像変化を得ることを特徴とする方法。
【請求項２９】
請求項２７または請求項２８に記載の方法であって、物品が、ゲージ、インジケーター、および前述のもののうちの少なくとも１つを含む組合せからなる群から選択されることを特徴とする方法。
【請求項３０】
請求項２７または請求項２８に記載の方法であって、その反応が変形の尺度を構成するように変形を制御するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ホログラム、ホログラムの作製方法および使用方法、より特定すれば複雑なホログラムに関する。複雑なホログラムを組み込んだ物品も開示している。
【背景技術】
【０００２】
体積ホログラムは、安全性の目的のためのものであれブランド保護のためのものであれ、本物の認証のために人気が高まっている機構である。体積ホログラムは、主に、それらを複製することが相対的に困難であるため、これらの目的のために使用されている。体積ホログラムは、光の２つのコヒーレントなビームを干渉させて干渉パターンを作製し、そのパターンをホログラフィック記録媒体に保存することにより作製される。情報または画像は、そのデータまたは画像を２つのコヒーレントなビームのうちの１つにそれらの干渉の前に付与することにより、ホログラムに保存することができる。ホログラムは、ホログラムを作製するのに使用した２つの元のビームのいずれかの幾何学的形状および波長に適合しているビームをホログラムに照射することにより読み出すことができ、ホログラムに保存された任意のデータまたは画像が表示されよう。一般に、ホログラムは、ブラッグ回折条件を満たす他の光波長により読み出すことができる。ホログラムを記録するのに必要とされる方法が複雑であるので、認証のためのそれらの使用は、クレジットカード、ソフトウェア、旅券、衣類等、などの物品で見られる。
【０００３】
最も一般的タイプの体積ホログラムは、透過型ホログラムおよび反射型ホログラムである。体積ホログラムを形成するために２つの光ビームが使用される。信号ビームとして知られている１つのビームは、ホログラムにおいてコード化される画像情報を担持する。第２のビームは、参照ビームとしても知られている、情報を有していない平面波である。物体（または信号）ビームおよび参照ビームは、ホログラフィック媒体内に回折格子の形態で記録される干渉パターンを生成する。透過型ホログラムは、物体ビームおよび参照ビームの両方が同じ側からホログラフィック媒体に入射する場合に作製され、該ホログラムを見る際、光がホログラフィック材料を通過して見る人まで届かなければならないので、透過型ホログラムと呼ばれる。
【０００４】
一方、反射型ホログラムの記録の間、参照ビームおよび物体ビームは、逆の側からホログラフィック媒体を照射する。一般に、反射型ホログラムは、書込み波長付近の波長の狭帯域内の光のみを反射する。このため、反射型ホログラムのホログラフィック画像は、単色となる傾向がある。干渉縞は、逆の方向に進行する２つのビームが相互作用したときに生成される定在波により形成される。該縞は、フィルム感光乳剤の表面に実質的に平行な層状に形成される。反射型ホログラムは、ホログラムの縞間隔と同じまたはそれに近い波長のみを反射するであろう。所定の書込み波長（λ）では、縞間隔は同じである。したがって、特定の書込み波長（λ）について、ホログラムは、単色となり、λに近い波長のみを反射するであろう。
【０００５】
多色反射型ホログラムを開発するために相当な努力が重ねられてきた。多色反射型ホログラフィーへの従来のアプローチにおいて、原色（加法混色）（赤、青、および緑）の各々においてコヒーレントな光のビームを使用して、相異なるホログラムを写真乾板に記録する。実際には、３つの画像の位置合わせは、各ビームの焦点および／または増幅がその波長に依存する限り、特に大きい乾板にとって非常に困難であり、良好な位置合わせは、ビームの慎重な角度調整を必要とする。さらなる参照光源（例えば、青色光レーザーおよび緑色光レーザー、ならびに赤色光レーザー）が必要とされることも該システムを実質的に複雑なものとし、その費用を増大させる。さらに、記録媒体、例えば、写真感光乳剤は、一般に、異なる波長に対して異なる感受性を有するので、各ビームの露光時間、さらには強度の慎重な制御が必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００７／０２０６４４８号
【特許文献２】国際公開第０１／５０１１３号
【特許文献３】国際公開第２００４／０２３２２０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、反射型ホログラムの改善された作製方法が依然として必要とされている。より特定すれば、より単純で費用効率が高い、複雑な、例えば、多色ホログラムの作製方法が依然として必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本明細書に開示しているのは、複雑なホログラムおよび複雑なホログラムを含む物品の作製方法、ならびにそれらの使用方法である。
【０００９】
一実施形態において、ある化学組成およびある媒体変形比を有するホログラフィック記録媒体において、静止状態でホログラムを作製する方法は、該媒体変形比を該媒体変形比とは異なる第１の変形比に変化させるステップであって、該変形比を変化させてもホログラフィック記録媒体の化学組成は変化しないステップと、ホログラフィック記録媒体に第１の変形比で第１のホログラムを記録するステップとを含むことができる。ホログラフィック記録媒体は、変形可能な光学的に透明な材料中に光化学的に活性な染料を含むことができる。
【００１０】
別の実施形態において、ホログラフィック記録媒体にホログラムを作製する方法は、ホログラフィック記録媒体に第１の変形比で第１のホログラムを記録するステップと、第１の変形比を第１の変形比とは異なる第２の変形比に変化させるステップであって、ホログラフィック記録媒体に加える圧縮量を変化させることを含むステップと、ホログラフィック記録媒体に第２の変形比で第２のホログラムを記録して、記録済みのホログラムを形成するステップとを含むことができる。
【００１１】
さらに別の実施形態において、ある化学組成を有するホログラフィック記録媒体にホログラムを作製する方法は、ホログラフィック記録媒体に第１の変形比で第１のホログラムを記録するステップと、第１の変形比を第１の変形比とは異なる第２の変形比に変化させるステップと、ホログラフィック記録媒体に第２の変形比で第２のホログラムを記録するステップと、第２の変形比を第１の変形比および第２の変形比とは異なる第３の変形比に変化させるステップと、ホログラフィック記録媒体に第３の変形比で第３のホログラムを記録するステップとを含むことができる。
【００１２】
別の実施形態において、ホログラフィック記録媒体にホログラムを作製する方法は、ホログラムが複数の縞間隔および／または複数の縞角度を含む干渉縞を有するように、第１のホログラムを複数の変形比でホログラフィック記録媒体に同時に記録するステップを含むことができる。
【００１３】
やはり本明細書に開示しているのは、上記方法により形成されるホログラムおよび該ホログラムを含む物品および該物品の使用方法である。
【００１４】
一実施形態において、ホログラムは、光学的に透明な弾性材料に分散した光化学的に活性な染料および光化学的に活性な染料の光生成物を含むホログラフィック記録媒体を含む。
【００１５】
別の実施形態において、ホログラムは、変形可能な光学的に透明な材料に分散した光化学的に活性な染料および光化学的に活性な染料の光生成物を含むホログラフィック記録媒体を含み、該光生成物は、該材料の変形に動的に反応する。
【００１６】
一実施形態において、動的ホログラムを有する物品の使用方法は、ホログラフィック記録媒体を変形して動的ホログラムの色変化および／または画像変化を得るステップを含むことができる。ホログラフィック記録媒体は、変形可能な光学的に透明な材料に分散した光化学的に活性な染料および光化学的に活性な染料の光生成物を含む。
【００１７】
一実施形態において、ホログラムを有する物品の使用方法は、光化学的に活性な染料および光化学的に活性な染料の光生成物を変形可能な光学的に透明な材料中に含むホログラフィック記録媒体中のホログラムを再生するステップを含むことができる。
【００１８】
これらおよびその他の非限定的な特徴は、以下でより具体的に説明する。
【００１９】
次に、代表的な実施形態であり、同様の要素に同様の番号を付けてある図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】反射型ホログラムを作製するシステムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本明細書に開示しているのは、複雑な（例えば、多色、画像（動画など）等）ホログラムの作製方法である。より特定すれば、本明細書に開示しているのは、単一のレーザー光源を使用した多色反射型ホログラムの作製方法である。該方法は、一般に、複数の変形比でホログラムを記録するステップを繰り返すことを含む。次いで、ホログラムは、記録した変形比またはさらに異なる変形比のうちの１つで読み取ることができる。変形比は、変形されたホログラフィック媒体の厚さに対する該媒体の最初の厚さの比である。媒体は、媒体の様々な部分を様々な程度に変形する（例えば、不均一な厚さを有するプレート（隆起した部分を有するプレート、楔形のプレートなど）を使用する）ことにより複数の変形比を同時に含むことができることが理解される。
【００２２】
変形を採用して、記録された条件（例えば、間隔距離および／または配列角度）と再生条件の間の縞間隔および／または縞配列を変化させることができる（例えば、配列が媒体の表面に対して非平行である場合、変形比を変化させると、縞配列も変化する）。経済的な目的のために、単一の波長を使用した記録、特に、単一のレーザー源を使用した記録が望ましい。しかし、複数の縞配列（複数可）は、同じ変形比（例えば、５以上、特に、１０以上、より特定すれば、２０以上）で記録することができる。
【００２３】
例えば、透明なプレートの間のホログラフィック媒体を圧縮し、反射型ホログラムを様々な変形比で書き込むことにより、単一のレーザーを使用して複数のホログラムを様々な縞間隔で記録することができる。変形比を変動させることにより、単一の波長の１つのレーザーを使用してもホログラフィック媒体に様々な縞間隔を書き込むことができる。このプロセスは、単独で、または交差レーザービームの配向を変化させることと組み合わせて採用することができる。ホログラム書込みの「幾何学的形状」、すなわち、２つの交差レーザービームの配向を変化させることにより、単一のレーザーを用いて様々な縞間隔／配列を達成することもできる。しかし、反射型ホログラムの場合、レーザービームの配向を変化させても、有意な色変化をもたらすのに十分大きい間隔の変動を達成することはできない。
【００２４】
様々な縞間隔は、それにより、媒体に複雑なホログラムをもたらす（例えば、多色（例えば、色変化）、および／または画像（例えば、動きのような特別な効果（例えば、動画））。本明細書に記載の方法により形成される複雑なホログラムは、様々な色を生じるために様々な波長の複数の書込みレーザーを必要としない。さらに、変形は、物理的に（すなわち、媒体に材料を添加し、それにより媒体の化学組成を変化させることなく）得ることができ、該プロセスは、容易に制御可能であり（例えば、特定の変形比を得ることができ、結果は再現可能であり）、複数の変形比（例えば、２より大きい、特に、３以上の変形比）での記録が可能である。本方法において、媒体の組成が変化する場合、その変化は、化学組成の変化をもたらすホログラム縞の書込みが原因であり、膨潤等を引き起こすための材料の添加が原因ではない。あるいは、またはさらに、ホログラム縞の書込みは、「立体配座」の変化、例えば、分子の「形状」変化とすることができる。換言すると、変形は、化学組成の変化なしで得ることができ、一方、ホログラム縞の書込みは、化学組成の変化をもたらす恐れがある。
【００２５】
一実施形態において、複雑なホログラムの作製方法は、２つ以上のホログラムを記録するステップを含み、各ホログラムは、異なる変形比で記録され、該変形比のうちの１つは、１（すなわち、圧縮なし）とすることができる。全ての記録ステップは、同じ波長で（例えば、同じ光源を使用して）実施することができる。例えば、該方法は、ホログラフィック媒体を２枚の透明なプレートの間に配置するステップと、２枚の透明なプレートの間のホログラフィック媒体の変形比を変動させるステップと、ホログラフィック媒体の変形比毎にホログラムをホログラフィック媒体に記録するステップとを含むことができる。各ホログラムは、同じ波長を使用して記録することができる。しかし、媒体が一旦その自然状態（例えば、非変形状態）に戻ると、縞間隔は記録時の間隔と異なるので、変形比毎に異なる縞間隔が形成される。
【００２６】
別の実施形態において、単一の記録ステップで複数の縞間隔を基材に形成することができるように、基材の異なる部分は、異なる変形比を同時に有する（例えば、各々が異なる程度に圧縮される）ことができる。
【００２７】
例えば、該プロセスは、不連続変形を採用することができ、デザイン（例えば、シンボル、テキスト、写真等）を、デザイン全体の変形比（複数可）が媒体の他の位置の変形比と異なるように媒体に押し込むことができる。媒体を局所的に圧縮するために押し型または金型を使用すること、例えば、画像の雄型をホログラフィックフィルムに押し込むことにより、単一の露光における多色記録が可能となる。例えば、緑色の波長で記録されたホログラムにより、例えば、緑色の背景に赤色の画像を有する最終媒体が得られる。複数の圧縮比を単一の金型において使用して、様々な色を記録することができる。
【００２８】
同様に、複数の変形比を同時に採用することができる（例えば、楔のような変形比の連続変化）。連続変形、例えば、媒体におけるある勾配での様々な量の変形（例えば、圧縮または張力）を採用して、媒体の解放時にホログラムの色の連続変化を得ることができる。例えば、書込みの間の媒体の曲げまたはねじりにより、ホログラム縞の歪みおよび独特な光学効果につながる複雑な一組の効果（例えば、圧縮および引張）を生み出すことができる。
【００２９】
先に言及した通り、反射型ホログラムは、該ホログラムの縞間隔に近い波長を反射することができる。反射型ホログラムにおいて、各縞は、ホログラフィック媒体の厚さ全体を通して層を構成するように互いに狭い間隔で並んでいる。隣接する縞と縞の間の距離は、ホログラムを描くのに使用された光の波長および参照ビームと物体ビームの間の角度の差の関数である。この層状の配置により、反射型ホログラムは、適当な波長ではない、すなわち、ブラッグ条件を満たしていない光の色または波長のいずれでも伝達すること、または回折しないことが可能となる。反射型ホログラムにおいて、ブラッグ条件に合う波長は、λ、書込み波長に近い。
【００３０】
本明細書に記載の方法を用いて、ホログラフィック媒体の変形比を変化させ、例えば、該媒体を自然状態から圧縮し、曲げ、拡張し、または他の方法で厚さなどを変えて、記録ステップのための変形状態にする。記録される特定のホログラムの詳細（多色、画像等など）に応じて、１つ以上の変形状態を単一の媒体と共に使用することができる。変形状態は機械的に得られるので、該媒体の変化の程度は容易に制御可能であり、複数の変形を得ることもできる。２以上の変形比、特に、３以上の変形比、より特定すれば、４以上の変形比、さらにより特定すれば、６以上の変形比を採用して、ホログラムを得ることができる。例えば、その自然状態の媒体は第１の変形比を有し、該媒体は、第２の変形比に圧縮することができる。記録ステップは、各変形比で、同じレーザー波長で行うことができる。縞間隔は、該媒体が圧縮されなくなると変化するので、最終媒体は、２つの異なる縞間隔（例えば、したがって、２つの異なる色）を有するホログラムを含む。ホログラフィック媒体が所望の変形比に変形（例えば、圧縮）されると、望ましくは単一光源を使用して、ホログラム（例えば、反射型ホログラム）が該媒体に書き込まれる。複数の光源および／または複数の波長を使用することができるが、単一光源を使用して複数の縞間隔を有するホログラムを得ると、製造費が低減する。
【００３１】
変形（例えば、圧縮）を解放すると、ホログラフィック媒体の形状が変化（例えば、拡張）し、したがって、縞間隔も変化する。例えば、変形比Ｘで波長λの光源を用いて圧縮により書き込まれる表面に平行な縞を有する「対称」ビームを用いて記録されるホログラムは、縞間隔の値λＸを有するであろう。したがって、該ホログラムは、圧縮なしで見ることができるものより長い（Ｘ倍長い）波長で見ることができるであろう。同様に、変形比が膨張によるものである場合、ホログラムは、膨張なしで見ることができるものより短い（例えば、Ｘ倍短い）波長で見ることができるであろう。上述の通り、さらに、または縞間隔を変化させる代わりに、変形比を変化させることにより縞配列を変化させることができる。それ故、非対称ホログラムは、１つの変形比で記録することができ、該比は、変化させることができ、したがって、ホログラムは、記録角度と異なる角度で見ることができる。２つ以上の露光の間のホログラフィック媒体厚さの意図的な変動により、参照光源の再生波長とは異なる再生波長が生じる。これらの再生により、たった１つの色の参照光を用いた多色画像化が可能となり、それにより、書込みに単一のより安価なレーザー（例えば、コヒーレントな赤色光を生成するヘリウム−ネオンまたはクリプトンレーザー）を使用することが可能となる。
【００３２】
様々な変形比で記録することにより、様々な波長で見ることができる様々な縞間隔を有する複数の反射型ホログラムを記録することができる。換言すると、様々な変形比で記録することにより、単一の記録波長を使用して複雑なホログラムを媒体に記録することができる。一連の変形比および書込みの幾何学的形状を使用すると、多重化を通してカスタムの複雑なホログラムを記録すること（すなわち、単一の波長を使用して複数の縞間隔を記録すること）ができ、多重化は、同じ位置、異なる位置、またはそれらの組合せで実施することができる。
【００３３】
例えば、一実施形態において、複雑なホログラムの作製方法は、ホログラフィック媒体を２枚の透明なプレートの間に配置するステップと、２枚の透明なプレートの間のホログラフィック媒体を第１の変形比に圧縮するステップと、第１の縞間隔を生じるための第１の波長を有する光源を用いて反射型ホログラムをホログラフィック媒体に書き込むステップと、２枚の透明なプレートの間のホログラフィック媒体の変形比を第１の変形比と異なる第２の変形比に変化させるステップと、第１の縞間隔と異なる第２の縞間隔を生じるための光を用いて反射型ホログラムをホログラフィック媒体に書き込むステップと、ホログラフィック媒体から圧縮を解放して複雑なホログラムを生じるステップとを含む。次いで、該プロセスは、ホログラムの所望の色および幾何学的形状に応じて任意の数の様々な変形比のために繰り返すことができる。例えば、動画ホログラムのために、該プロセスは、２０回以上、特に、５０回以上、より特定すれば、１００回以上繰り返すことができる。変形状態は、単一または複数の機械的プロセス、例えば、圧縮（例えば、プレートの間での曲げ、延伸等を介して）、膨張（例えば、厚さを増大させるために真空を使用することなどにより両側を引っ張ることを介して、厚さが増大するように両端部を互いに対して押し付けることを介して、など）を用いて得ることもできる。
【００３４】
図１は、反射型ホログラムの作製方法の概略図である。この図に示す通り、参照ビームおよび物体ビームは、ホログラフィックフィルムプレート１０を逆の側で照射する。ホログラフィックフィルムプレート１０は、ホログラフィック媒体１４がその間に配置された２枚の透明なプレート１２を含む。単一光源１６は、波長λを有する光を生成し、この光は、ビームスプリッター１８を通過して参照ビームおよび物体ビームを形成する。鏡２０は、参照ビームをフィルムプレート１０の物体２２と逆の側に向ける。空間フィルター２４を使用して、参照ビームをフィルムプレートの表面全体に広げることができる。同様に、鏡２６および空間フィルター２８を使用して、物体ビームを物体２２に向けてその全体に広げることができる。再び、光源１６への各露光の間に、ホログラフィック媒体１４に対する２枚の透明なプレート１２の圧力を変化させて、変形比を変化させ、それ故結果として、フィルムプレート１０に記録される反射型ホログラムの縞間隔を変化させることができる。透過型ホログラムも同様の方式で調製することができ、参照ビームおよび物体ビームの両方をホログラフィックフィルムプレート１０の同じ側に向ける。
【００３５】
透明なプレート１２は、該プレートを通ってホログラフィック媒体の上に光が透過することを可能にするように構成される。それらは、ホログラフィック媒体に圧力を適用して該媒体を所望の厚さ比に圧縮する能力をさらに有する。そのような透明なプレートは、該プレートに入射する光の波長に透明な任意の材料を含むことができる。一部の可能なプレートとしては、ガラス、石英、光学品質プラスチック（例えば、ポリカーボネート）等、ならびに前述のもののうちの少なくとも１つを含む組合せから形成されるものが挙げられる。透明なプレートは、それらを損なうことなく、またはビームに干渉することなく該媒体を圧縮することができる任意の装置により締め合わせることができる。あるいは、またはさらに、圧縮は、ホログラムを曲げることにより得ることができる。ホログラフィック媒体の機械的膨張は、真空、ならびに他の代替手段、および前述のもののうちの少なくとも１つを含む組合せの使用を通して前述の２枚の透明なプレートの間に付着したホログラフィック媒体の使用により得ることができる。
【００３６】
ホログラムを視覚化するためにさらなる処理は必要ではないが、複雑なホログラムの形成後、該媒体は、場合により、さらに処理することができる。さらなる処理は、ホログラフィック媒体について一般に採用される様々な後処理処置、例えば、熱処理、化学処理、他の層（例えば、耐候フィルム（例えば、ＵＶおよび／またはＩＲ保護））の適用を含むことができる。また、ホログラフィック媒体の自然状態（すなわち、変形されていない、換言すると、変形比１を有する）でホログラムを再生できるように干渉縞間隔が形成されたので、該媒体は、該媒体のその後の変形を抑制するように、または特定の変形条件でホログラムの再生を望む場合は該媒体をその特定の変形で保持するようにさらに処理することができる。すなわち、該媒体は、特定の再生変形比で固定または架橋することができる。例えば、ホログラフィック媒体は、片側または両側をコーティングすること、硬化すること、付形すること、物品に付着させることなど、ならびに前述の処理のうちの少なくとも１つを含む組合せを行うことができる。例えば、ホログラフィック媒体にハードコートを適用することができ、該媒体を支持する（例えば、基材に付着させる）ことができ、および／またはホログラフィック媒体が硬化性材料を含む場合は、該材料を硬化することができる。例えば、次いで、（ホログラムを含む）硬化／強化されたホログラフィック媒体を物品に適用して、安全性または信頼性を確認することができる。ホログラムは、積層、結合、接着、コーティング等を含めた様々な方法により物品に付着させることができる。
【００３７】
ホログラフィック媒体は、感光性材料（例えば、フォトクロミック染料）を含む。ホログラフィック記録媒体は、結合剤およびホログラムを記録することができる光化学的に活性な材料を含む組成物とすることができる。一旦ホログラムが該媒体に記録されると、該媒体は、光化学的に活性な材料、光化学的に活性な材料の光生成物、および結合剤（例えば、変形可能な光学的に透明な材料）を含むことができる。ホログラムを記録する前に、光化学的に活性な材料は、光学的に透明な材料（例えば、弾性材料）に分散する（例えば、均一に分散する）ことができる。ホログラムを記録することにより、光化学的に活性な材料の一部は、ホログラムを有するホログラフィック記録媒体が光化学的に活性な染料および光化学的に活性な染料の光生成物を該材料中に含むように転換される。場合により、一旦ホログラフが記録されると、該材料は、その後の変形比の変化を抑制するように固定することができる。換言すると、該材料は、変形を防止するように、例えば、変形比を所望の変形比（例えば、ホログラム再生変形比）で固定するように処理することができる。
【００３８】
結合剤組成物は、無機材料（複数可）、有機材料（複数可）、または無機材料（複数可）と有機材料（複数可）との組合せを含むことができ、結合剤は、所望の記録のために望ましい数の変形状態（例えば、様々な変形比の数）を可能にするのに十分な変形性（例えば、弾性および／または可塑性）を有する。結合剤は、光学的に透明な材料、例えば、ホログラムの読取りまたは書込みに干渉しない材料であるべきである。本明細書において使用する場合、「光学的に透明な」という用語は、物品（例えば、層）または材料が、入射光の実質的部分を透過できることを意味し、実質的部分は、入射光の７０％以上とすることができる。層の光透過性は、層の材料および厚さ次第の可能性がある。光学的に透明なホログラフィック層は、ホログラフィック層と呼ぶこともできる。
【００３９】
代表的な有機材料としては、弾性的に変形可能な光学的に透明な有機ポリマー（複数可）が挙げられる。一実施形態において、結合剤組成物は、（例えば、ホログラフィック媒体に圧縮性を付与する）弾性材料（複数可）を含む。代表的な弾性材料としては、オレフィン、モノビニル芳香族モノマー、アクリル酸およびメタクリル酸ならびにそれらのエステル誘導体、ならびに共役ジエンに由来するものが挙げられる。共役ジエンから形成されるポリマーは、完全にまたは部分的に水素化することができる。弾性材料は、ランダム、ブロック、放射状ブロック、グラフト、およびコアシェルコポリマーを含めたホモポリマーまたはコポリマーの形態とすることができる。弾性材料の組合せを使用することができる。
【００４０】
可能な弾性材料としては、熱可塑性エラストマーポリエステル（一般にＴＰＥとして知られている）が挙げられ、例えば、ポリ（アルキレンオキシド）のソフト−ブロックセグメント、特にポリ（エチレンオキシド）およびポリ（ブチレンオキシド）のセグメントを含有するポリ（アルキレンテレフタレート）（特にポリ［エチレンテレフタレート］およびポリ［ブチレンテレフタレート］）などのポリエーテルエステル、ならびに芳香族ジイソシアネートとジカルボン酸およびカルボン酸末端ポリエステルまたはポリエーテルプレポリマーの縮合により合成されるものなどのポリエステルアミドが挙げられる。弾性材料の一例は、（ｉ）１０℃未満、より特定すれば−１０℃未満、またはより特定すれば−４００℃〜−８０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する弾性（すなわち、ゴム状）ポリマー基材、および（ｉｉ）弾性ポリマー基材にグラフトされた硬質ポリマーの上層を含む改質されたグラフトコポリマーである。弾性相として使用する代表的な材料としては、例えば、共役ジエンゴム、例えばポリブタジエンおよびポリイソプレン；共役ジエンと５０ｗｔ％未満の共重合可能なモノマー、例えばスチレン、アクリロニトリル、ｎ−アクリル酸ブチル、またはアクリル酸エチルなどのモノビニル化合物のコポリマー；エチレンプロピレンコポリマー（ＥＰＲ）またはエチレン−プロピレン−ジエンモノマーゴム（ＥＰＤＭ）などのオレフィンゴム；エチレン−ビニルアセテートゴム；シリコーンゴム；弾性Ｃ１〜８アルキル（メタ）アクリレート；Ｃ１〜８アルキル（メタ）アクリレートとブタジエンおよび／またはスチレンの弾性コポリマー；または前述のエラストマーのうちの少なくとも１つを含む組合せが挙げられる。硬質相として使用する代表的な材料としては、例えば、スチレンおよびアルファ−メチルスチレンなどのモノビニル芳香族モノマー、ならびにアクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸などのモノビニルモノマー、ならびにアクリル酸およびメタクリル酸のＣ１〜Ｃ６エステル、特にメタクリル酸メチルが挙げられる。本明細書において使用する場合、「（メタ）アクリレート」という用語は、アクリレートおよびメタクリレート基の両方を包含する。
【００４１】
特定の代表的なエラストマー改質グラフトコポリマーとしては、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＥＢＳ）、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）、アクリロニトリル−エチレン−プロピレン−ジエン−スチレン（ＡＥＳ）、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）、メタクリル酸メチル−ブタジエン−スチレン（ＭＢＳ）、およびスチレン−アクリロニトリル（ＳＡＮ）から形成されるものが挙げられる。
【００４２】
結合剤組成物において場合によりやはり採用することができる代表的な有機材料は、光学的に透明な有機ポリマーである。該有機ポリマーは、熱可塑性樹脂ポリマー（複数可）、熱硬化性ポリマー（複数可）、または前述のポリマーのうちの少なくとも１つを含む組合せとすることができる。該有機ポリマーは、オリゴマー、ポリマー、デンドリマー、イオノマー、例えば、ブロックコポリマー、ランダムコポリマー、グラフトコポリマー、星型ブロックコポリマーなどのコポリマー等、または前述のポリマーのうちの少なくとも１つを含む組合せとすることができる。結合剤組成物において使用することができる代表的な熱可塑性樹脂有機ポリマーとしては、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリエステル（例えば、脂環式ポリエステル、レソルシノールアリレートポリエステルなど）、ポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアミドイミド、ポリアリレート、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリスルホン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトンケトン、ポリシロキサン、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリエーテルアミド、ポリエーテルエステル等、または前述の熱可塑性樹脂ポリマーのうちの少なくとも１つを含む組合せ、例えば、ポリカーボネートおよびポリエステルが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４３】
透明となるように改質することができるならば、電磁放射線に透明ではない有機ポリマーも結合剤組成物において使用することができる。例えば、ポリオレフィンは、通常、大きい晶子および／または球晶が存在するので、光学的に透明ではない。しかし、ポリオレフィンは、共重合することにより、ナノメートルサイズのドメインに分離することができ、それにより、コポリマーが光学的に透明となる。
【００４４】
一実施形態において、該有機ポリマーおよびフォトクロミック染料は、化学的に付着させることができる。フォトクロミック染料は、該ポリマーの主鎖に付着させることができる。別の実施形態において、フォトクロミック染料は、該ポリマー骨格に置換基として付着させることができる。化学的付着としては、共有結合、イオン結合等が挙げられる。
【００４５】
ポリマーアロイにおいて、二成分ブレンド、三成分ブレンドおよび４種以上の樹脂を有するブレンドも使用することができる。ポリマーアロイにおいて二成分ブレンドまたは三成分ブレンドを使用する場合、該アロイ中のポリマー樹脂のうちの１つが、組成物の全重量に対して１〜９９重量パーセント（ｗｔ％）を構成する。この範囲内で、一般に、組成物の全重量に対して２０ｗｔ％以上、好ましくは３０ｗｔ％以上、より好ましくは４０ｗｔ％以上の量でポリマー樹脂のうちの１つを有することが望ましい。この範囲内でやはり望ましいのは、組成物の全重量に対して９０ｗｔ％以下、好ましくは８０ｗｔ％以下、より好ましくは６０ｗｔ％以下の量である。４種以上のポリマー樹脂を有するブレンドの三成分ブレンドを使用する場合、様々なポリマー樹脂は、任意の望ましい重量比で存在し得る。いずれの場合も、ポリマーアロイが弾性的に変形する能力を保持するように、該系の変形可能な構成要素（複数可）が該アロイの大部分を構成しなければならない。
【００４６】
上述の通り、光活性材料はフォトクロミック染料である。フォトクロミック染料は、電磁放射線による書込みおよび読取りが可能な染料である。化学線、すなわち、２５０〜１，１００ナノメートルの波長を使用した書込みおよび読取りが可能なフォトクロミック染料を使用することが望ましい。特に、書込みおよび読取りが達成される波長は、３００ナノメートル〜８００ナノメートルとすることができる。一実施形態において、書込みおよび読取りは、３００〜５００ナノメートルの波長で達成される。別の実施形態において、書込みおよび読取りは、４００〜５５０ナノメートルの波長で達成される。書込みおよび読取りが達成される代表的な波長は、４０５ナノメートルおよび５３２ナノメートルである。フォトクロミック染料の例としては、ジアリールエテンおよびニトロンが挙げられる。
【００４７】
代表的なジアリールエチレン化合物は、式（ＸＩ）
【化１】
2013534327.tif 000003
により表すことができ、
式中、ｎは、０または１であり、Ｒ１は、単一の共有結合（Ｃ０）、Ｃ１〜Ｃ３アルキレン、Ｃ１〜Ｃ３ペルフルオロアルキレン、酸素であり、あるいは−Ｎ（ＣＨ２）ｘＣＮ（式中、ｘは、１、２、または３である）であり、ｎが０である場合、Ｚは、Ｃ１〜Ｃ５アルキル、Ｃ１〜Ｃ５ペルフルオロアルキル、またはＣＮであり、ｎが１である場合、Ｚは、ＣＨ２、ＣＦ２、またはＣ＝Ｏであり、Ａｒ１およびＡｒ２は、それぞれ独立して、ｉ）１〜３個の置換基で置換されたフェニル、アントラセン、フェナントレン、ピリジン、ピリダジン、１Ｈ−フェナレンまたはナフチルであって、各置換基は、それぞれ独立してＣ１〜Ｃ３アルキル、Ｃ１〜Ｃ３ペルフルオロアルキル、またはフッ素であるもの、あるいはｉｉ）以下の式：
【化２】
2013534327.tif 000004
【化３】
2013534327.tif 000005
により表すものであり、
式中、Ｒ２およびＲ５は、それぞれ独立して、Ｃ１〜Ｃ３アルキルまたはＣ１〜Ｃ３ペルフルオロアルキルであり、Ｒ３は、Ｃ１〜Ｃ３アルキル、Ｃ１〜Ｃ３ペルフルオロアルキル、水素、またはフッ素であり、Ｒ４およびＲ６は、それぞれ独立して、Ｃ１〜Ｃ３アルキル、Ｃ１〜Ｃ３ペルフルオロアルキル、ＣＮ、水素、フッ素、フェニル、ピリジル、イソキサゾール、−ＣＨＣ（ＣＮ）２、アルデヒド、カルボン酸、−（Ｃ１〜Ｃ５アルキル）ＣＯＯＨまたは２−メチレンベンゾ［ｄ］［１，３］ジチオールであり、ＸおよびＹは、それぞれ独立して、酸素、窒素、または硫黄であり、窒素は、場合により、Ｃ１〜Ｃ３アルキルまたはＣ１〜Ｃ３ペルフルオロアルキルで置換されており、Ｑは、窒素である。
【００４８】
光活性材料として使用することができるジアリールエテンの例としては、ジアリールペルフルオロシクロペンテン、ジアリールマレイン酸無水物、ジアリールマレイミド、または前述のジアリールエテンのうちの少なくとも１つを含む組合せが挙げられる。ジアリールエテンは、開環または閉環異性体として存在している。一般に、ジアリールエテンの開環異性体は、より短い波長で吸収バンドを有する。紫外線を照射すると、より長い波長で新しい吸収バンドが現れ、これは閉環異性体のものと見なされる。一般に、閉環異性体の吸収スペクトルは、チオフェン環、ナフタレン環またはフェニル環の置換基次第である。開環異性体の吸収構造は、上部のシクロアルケン構造次第である。例えば、マレイン酸無水物の開環異性体またはマレイミド誘導体は、ペルフルオロシクロペンテン誘導体と比較すると長い波長へのスペクトルシフトを示す。
【００４９】
ジアリールエテン閉環異性体の例としては、
【化４】
2013534327.tif 000006
【化５】
2013534327.tif 000007
【化６】
2013534327.tif 000008
【化７】
2013534327.tif 000009
【化８】
2013534327.tif 000010
【化９】
2013534327.tif 000011
【化１０】
2013534327.tif 000012
（ここで、ｉＰｒは、イソプロピルを表す）、
【化１１】
2013534327.tif 000013
【化１２】
2013534327.tif 000014
および前述のジアリールエテンのうちの少なくとも１つを含む組合せが挙げられる。
【００５０】
５員複素環式環を有するジアリールエテンは、２つの環が鏡面対称（平行立体配座）およびＣ２（逆平行立体配座）の２つの立体配座を有する。一般に、２つの立体配座の占有比は、１：１である。一実施形態において、逆平行立体配座の比を増大させて、量子収率の増大を容易にすることが望ましく、これについては以下で詳細にさらに説明する。平行立体配座に対する逆平行立体配座の占有比の増大は、５員複素環式環を有するジアリールエテンに−（Ｃ１〜Ｃ５アルキル）ＣＯＯＨ置換基などの嵩高い置換基を共有結合させることにより達成することができる。
【００５１】
別の実施形態において、ジアリールエテンは、以下の一般式（ＸＸＸＸＩＶ）を有するポリマーの形態とすることができる。式（ＸＸＸＸＩＶ）は、ポリマーの開環異性体形態を表す。
【００５２】
【化１３】
2013534327.tif 000015
ここで、Ｍｅはメチルを表し、Ｒ１、ＸおよびＺは、式（ＸＩ）から（ＸＶ）において上で説明したものと同じ意味を有し、ｎは１より大きい任意の数である。
【００５３】
平行立体配座に対する逆平行立体配座の占有比を増大させるために、ジアリールエテンの重合も使用することができる。
【００５４】
ジアリールエテンは、光の存在下で反応させることができる。一実施形態において、代表的なジアリールエテンは、光の存在下で以下の反応式（Ｉ）に従った可逆的な環化反応を受けることができ、
【化１４】
2013534327.tif 000016
ここで、Ｘ、Ｚ、Ｒ１およびｎは上で示した意味を有し、Ｍｅはメチルである。この環化反応を使用して、ホログラムを生じることができる。ホログラムは、放射線を使用して、開環異性体形態を反応させて閉環異性体形態とすること、またはその逆により生じることができる。
【００５５】
代表的なポリマー形態のジアリールエテンのための同様の反応は、以下で反応式（ＩＩ）において示し、
【化１５】
2013534327.tif 000017
ここで、Ｘ、Ｚ、Ｒ１およびｎは上で示した意味を有し、Ｍｅはメチルである。
【００５６】
上述の通り、さらに別の実施形態において、ジアリールエテンは、光の存在下でゲート反応を受けることができる。上述の通り、５員複素環式環を有するジアリールエテンは、２つの環が鏡面対称（平行立体配座）およびＣ２（逆平行立体配座）の２つの立体配座を有する。光環化は、逆平行立体配座からのみ進展することができる。光環化は、該化合物が鏡面対称立体配座に固定されると抑制される。以下の反応式（ＩＩＩ）から分かるように、分子内水素結合の形成により、該化合物が平行立体配座に固定され、それにより、該化合物が光化学的に不活性となる。熱を使用してこの分子内水素結合を切断することができる。立体配座を可逆的に固定する特別な置換基を有するジアリールエテン化合物は、以下の反応式（ＩＩＩ）に従ったゲートフォトクロミック反応を受ける。
【００５７】
【化１６】
2013534327.tif 000018
【００５８】
反応式（ＩＩＩ）は、ゲート反応と呼ばれ、読取り操作を書込み操作と同じ波長で繰り返し実行しても、保存されたデータを保護することができる。したがって、ゲーティングが行われるジアリールエテンを使用することにより、書込みおよび読取りを同じ波長で実行することができる。
【００５９】
ホログラフィック記録媒体においてニトロンもフォトクロミック染料として使用することができる。ニトロンは、式（ＸＸＸＸＶ）に示す一般的構造を有する。
【００６０】
【化１７】
2013534327.tif 000019
【００６１】
代表的なニトロンは、一般に、式（ＸＸＸＸＶＩ）により表すアリールニトロン構造を含み、
【化１８】
2013534327.tif 000020
式中、Ｚは、（Ｒ３）ａ−Ｑ−Ｒ４−またはＲ５−であり、Ｑは、一価、二価もしくは三価の置換基または連結基であり、Ｒ、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、各々、独立して、水素、１〜８個の炭素原子を含有するアルキルもしくは置換アルキルラジカルまたは６〜１３個の炭素原子を含有する芳香族ラジカルであり、Ｒ４は、６〜１３個の炭素原子を含有する芳香族ラジカルであり、Ｒ５は、ヘテロ原子を含有する置換基を有する６〜２０個の炭素原子を含有する芳香族ラジカルであり、ヘテロ原子は、酸素、窒素または硫黄のうちの少なくとも１つであり、Ｒ６は、６〜２０個の炭素原子を含有する芳香族炭化水素ラジカルであり、Ｘは、ハロ、シアノ、ニトロ、脂肪族アシル、アルキル、１〜８個の炭素原子を有する置換アルキル、６〜２０個の炭素原子を有するアリール、カルバルコキシ、または
【化１９】
2013534327.tif 000021
からなる群から選択されるオルトもしくはパラ位の電子吸引性基であり、
ここで、Ｒ７は、１〜８個の炭素原子を有するアルキルラジカルであり、ａは、２以下の量であり、ｂは、３以下の量であり、ｎは４以下である。
【００６２】
式（ＸＸＸＸＶＩ）から分かるように、ニトロンは、α−アリール−Ｎ−アリールニトロンまたはアリール基とα−炭素原子の間が共役しているそれらの共役類似体とすることができる。α−アリール基は、ほとんどの場合ジアルキルアミノ基により置換されていることが多く、アルキル基は、１〜４個の炭素原子を含有する。Ｒ２は水素であり、Ｒ６はフェニルである。Ｑは、「ａ」の値が０、１または２であることに応じて一価、二価または三価とすることができる。例示的なＱ値は、以下の表１に示す。
【００６３】
【表１】
2013534327.tif 000022
【００６４】
ニトロンの例は、α−（４−ジエチルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルニトロン；α−（４−ジエチルアミノフェニル）−Ｎ−（４−クロロフェニル）−ニトロン、α−（４−ジエチルアミノフェニル）−Ｎ−（３，４−ジクロロフェニル）−ニトロン、α−（４−ジエチルアミノフェニル）−Ｎ−（４−カルボエトキシフェニル）−ニトロン、α−（４−ジエチルアミノフェニル）−Ｎ−（４−アセチルフェニル）−ニトロン、α−（４−ジメチルアミノフェニル）−Ｎ−（４−シアノフェニル）−ニトロン、α−（４−メトキシフェニル）−Ｎ−（４−シアノフェニル）ニトロン、α−（９−ジュロリジニル）−Ｎ−フェニルニトロン、α−（９−ジュロリジニル）−Ｎ−（４−クロロフェニル）ニトロン、α−［２−（１，１−ジフェニルエテニル）］−Ｎ−フェニルニトロン、α−［２−（１−フェニルプロペニル）］−Ｎ−フェニルニトロン等、または前述のニトロンのうちの少なくとも１つを含む組合せである。アリールニトロンは、特に、本明細書に開示の組成物および物品において有用である。代表的なアリールニトロンは、α−（４−ジエチルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルニトロンである。
【００６５】
電磁放射線に露光すると、ニトロンは、単分子環化を受けて、構造（ＸＸＸＸＶＩＩ）に示すオキサジリジンとなり、
【化２０】
2013534327.tif 000023
式中、Ｒ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ６、ｎ、ＸｂおよびＺは、構造（ＸＸＸＸＶＩ）に関して上で示したものと同じ意味を有する。
【００６６】
該ホログラフィック組成物は、効率的および費用効率が高い様式でのホログラフィック記録媒体の製造を可能にするという点で有益である。該ホログラフィック組成物は、急速な複製も可能であり、最終使用者が扱うことができる。該プロセスは、さらに、１つの波長で記録し、別の波長で再生することを可能にする。例えば、記録は可視範囲の外側で達成することができるが、読取りは可視範囲内であり、または逆もまた同様である。
【００６７】
本方法を採用して、透過および／または反射型ホログラムを形成することができる。透過型ホログラムに関して、本方法（例えば、圧縮／引張技術）は、ホログラフィック材料のポアソン比が、誘発された変形（例えば、圧縮、張力、膨張）が変形の軸に垂直な材料の十分な変形を得るように十分である場合に適用することができる。このことにより、現在は可能ではない複数の色を生成する透過型ホログラムを、固定されたビーム−試料幾何学的形状を用いた単一の露光で記録することが可能となる。
【００６８】
次いで、非対称媒体において、縞に対する傾斜が存在し得る。これらの縞は、該媒体が変形されると、間隔が（例えば、わずかに）変化し、傾斜が著しく変化する。それ故、これは、「変形可能な熱可塑性樹脂」を使用して、複雑なホログラム（例えば、多重化／動的ホログラムなどの多色のまたは複数の画像（例えば、動画））を書き込む別の方法である。
【００６９】
一実施形態において、ある化学組成およびある媒体変形比を有するホログラフィック記録媒体において、静止状態でホログラムを作製する方法は、該媒体変形比を該媒体変形比とは異なる第１の変形比に変化させるステップであって、該変形比を変化させてもホログラフィック記録媒体の化学組成は変化させないステップと、ホログラフィック記録媒体に第１の変形比で第１のホログラムを記録するステップとを含むことができる。ホログラフィック記録媒体は、変形可能な光学的に透明な材料中に光化学的に活性な染料を含むことができる。
【００７０】
別の実施形態において、ある化学組成を有するホログラフィック記録媒体にホログラムを作製する方法は、ホログラフィック記録媒体に第１の変形比で第１のホログラムを記録するステップ（例えば、ホログラフィック記録媒体は、光化学的に活性な染料および変形可能な光学的に透明な材料を含む）と、第１の変形比を第１の変形比とは異なる第２の変形比に変化させるステップであって、各変形比でのホログラフィック記録媒体の化学組成は同じであるステップと、ホログラフィック記録媒体に第２の変形比で第２のホログラムを記録するステップとを含むことができる。
【００７１】
さらに別の実施形態において、ホログラフィック記録媒体にホログラムを作製する方法は、ホログラフィック記録媒体に第１の変形比で第１のホログラムを記録するステップ（例えば、ホログラフィック記録媒体は、光化学的に活性な染料および変形可能な光学的に透明な材料を含む）と、第１の変形比を第１の変形比とは異なる第２の変形比に変化させるステップであって、ホログラフィック記録媒体に加える圧縮量を変化させることを含むステップと、ホログラフィック記録媒体に第２の変形比で第２のホログラムを記録して、記録済みのホログラフィック媒体を形成するステップとを含むことができる。
【００７２】
さらに別の実施形態において、ある化学組成を有するホログラフィック記録媒体にホログラムを作製する方法は、ホログラフィック記録媒体に第１の変形比で第１のホログラムを記録するステップ（例えば、ホログラフィック記録媒体は、光化学的に活性な染料および変形可能な光学的に透明な材料を含む）と、第１の変形比を第１の変形比とは異なる第２の変形比に変化させるステップと、ホログラフィック記録媒体に第２の変形比で第２のホログラムを記録するステップと、第２の変形比を第１の変形比および第２の変形比とは異なる第３の変形比に変化させるステップと、ホログラフィック記録媒体に第３の変形比で第３のホログラムを記録するステップとを含むことができる。
【００７３】
別の実施形態において、ホログラフィック記録媒体にホログラムを作製する方法は、ホログラムが複数の縞間隔および／または複数の縞角度を含む干渉縞を有するようにホログラムを複数の変形比のホログラフィック記録媒体に同時に記録するステップを含むことができる。
【００７４】
ある実施形態において、動的ホログラムを有する物品の使用方法は、ホログラフィック記録媒体を変形して動的ホログラム中にある反応を生じさせるステップを含む。ホログラフィック記録媒体は、光化学的に活性な染料、光化学的に活性な染料の光生成物、および変形可能な光学的に透明な材料を含む。該反応は、色変化および／または画像変化（例えば、動画（画像の特色の関連または連続変化など））を含むことができる。
【００７５】
やはり本明細書に開示しているのは、上記方法により形成されるホログラムおよび該ホログラムを含む物品である。例えば、本明細書において形成されるホログラムは、様々な媒体、例えば、（ｉ）製品安全性の認証装置において、（ｉｉ）価値のある文書（例えば、クレジットカード、身分証明書、ホテルのルームキー、アクセスキー、旅券、紙幣など）、認証タグ、積荷目録、積荷証券、電子情報記憶装置において、（ｉｉｉ）美的感覚のために（例えば、玩具、サイン、タグ等）、および／または（ｉｖ）測定装置において（例えば、ゲージまたはインジケーター（例えば、歪みの量、画像および／または色の変化に応じた歪みゲージなど）において）利用することができる。
【００７６】
一実施形態において、ホログラムは、光化学的に活性な染料および光化学的に活性な染料の光生成物を変形可能な光学的に透明な材料中に含むホログラフィック記録媒体を含む。
【００７７】
ある実施形態において、動的ホログラムは、変形可能な光学的に透明な材料に分散した光化学的に活性な染料および光化学的に活性な染料の光生成物を含むホログラフィック記録媒体を含み、該光生成物は、該材料の変形に動的に反応する。換言すると、ホログラフィック記録媒体は、変形可能なままであることができ、それにより、動的であることができ、または（例えば、該媒体が変形可能ではないように、したがって動的ではないように）固定することができる。動的ホログラムは、物品、例えば、（ゲージおよび／またはインジケーターなどの測定用の）器具、（例えば、強く握ると動きを模倣するといった特定の条件に対する反応用の）玩具において使用することができる。
【００７８】
一実施形態において、動的ホログラムを有する物品の使用方法は、ホログラフィック記録媒体を変形して動的ホログラム中にある反応を生じさせるステップを含む。ホログラフィック記録媒体は、変形可能な光学的に透明な材料に分散した光化学的に活性な染料および光化学的に活性な染料の光生成物を含む。該反応は、色変化および／または画像変化を含むことができる。
【００７９】
一実施形態において、ホログラムを有する物品の使用方法は、光化学的に活性な染料および光化学的に活性な染料の光生成物を変形可能な光学的に透明な材料中に含むホログラフィック記録媒体中のホログラムを再生するステップを含むことができる。
【００８０】
様々な実施形態において、（ｉ）第２のホログラムは、ホログラフィック記録媒体に第２の変形比で記録することができ、および／または（ｉｉ）第２の変形比は、該媒体変形比に等しいものとすることができ、および／または（ｉｉｉ）第１のホログラムを記録するステップにより、第１の間隔および第１の配列を有する第１の干渉縞を作製し、第２のホログラムを記録するステップにより、第２の間隔および第２の配列を有する第２の干渉縞を作製し、第１の間隔は第２の間隔と異なり、および／または第１の配列は第２の配列と異なり、および／または（ｉｖ）該方法は、第１の変形比または第２の変形比で第３のホログラムを記録するステップであって、第３のホログラムは、同じ変形比で記録された第１の干渉縞または第２の干渉縞の縞配列と異なる第３の縞配列を有する第３の干渉縞を有するステップをさらに含み、および／または（ｖ）第１のホログラムおよび第２のホログラムは、同じレーザー波長で記録され、および／または（ｖｉ）該方法は、第２の変形比を第１の変形比および第２の変形比とは異なる第３の変形比に変化させるステップであって、第２の変形比および第３の変形比の各々でのホログラフィック記録媒体の化学組成は同じであるステップと、前記ホログラフィック記録媒体に第３の変形比で第３のホログラムを記録するステップとをさらに含み、および／または（ｖｉｉ）該方法は、ホログラフィック記録媒体を１以外のホログラム再生変形比で固定するステップ（例えば、その後の変形比の変化を抑制するように記録済みのホログラフィック媒体を処理するステップ）をさらに含み、および／または（ｖｉｉｉ）第１の変形比を第２の変形比に変化させるステップは、圧縮、拡張、および前述のもののうちの少なくとも１つを含む組合せからなる群から選択される方法を含み、および／または（ｉｘ）ホログラムは反射型ホログラムであり、および／または（ｘ）ホログラムは、複数の色および／または複数の画像を含み、および／または（ｘｉ）該材料（例えば、光学的に透明な弾性材料）を固定して変形を防止することができ、および／または（ｘｉｉ）該物品は、ゲージ、インジケーター、および前述のもののうちの少なくとも１つを含む組合せからなる群から選択することができ、および／または（ｘｉｉｉ）該物品の使用は、その反応が変形の尺度を構成するように変形を制御するステップをさらに含むことができ、（ｘｉｖ）該変形比を変化させるステップ（例えば、第１の変形比を第２の変形比に変化させるステップ）は、圧縮、拡張、および前述のもののうちの少なくとも１つを含む組合せからなる群から選択される方法を含むことができ、および／または（ｘｖ）該変形比を変化させるステップは、ホログラフィック記録媒体に加える圧縮量を変化させることを含むことができ、および／または（ｘｖｉ）変形可能な光学的に透明な材料は、弾性材料とすることができる。
【００８１】
本明細書に開示している範囲は、包括的および組合せ可能である（例えば、「最大で２５ｗｔ％、または、より特定すれば、５ｗｔ％〜２０ｗｔ％」という範囲は、「５ｗｔ％〜２５ｗｔ％」の範囲の端点および全ての中間値を含んでいる等）。「組合せ」は、ブレンド、混合物、アロイ、反応生成物等を含む。さらに、「第１の」、「第２の」等という用語は、本明細書において、順番、量、または重要性を示すものではなく、１つの要素を別の要素と区別するのに使用するものであり、「ａ」および「ａｎ」という用語は、本明細書において、量の限定を示すものではなく、参照品目のうちの少なくとも１つの存在を示すものである。接尾語「（複数可）」は、本明細書において使用する場合、修飾する用語の単数形および複数形の両方を含み、それによりその用語の１つ以上を含むことを意図したものである（例えば、着色剤（複数可）は、１つ以上の着色剤を含む）。本明細書における「一実施形態」、「別の実施形態」、「ある実施形態」などへの言及は、その実施形態に関連して記載している特定の要素（例えば、特色、構造、および／または特徴）が、本明細書に記載の少なくとも１つの実施形態に含まれ、他の実施形態中に存在してもしなくてもよいことを意味する。さらに、記載している要素は、様々な実施形態において任意の適切な様式で組み合わせることができることが理解されよう。
【００８２】
代表的な実施形態を参照しながら本発明を説明してきたが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更を加えることができ、本発明の要素を等価物で置換できることが当業者に理解されよう。さらに、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく、特定の状況または材料を本発明の教示に適合させるように、多くの修正を行うことが可能である。したがって、本発明は、本発明を実施するために考えられる最良の形態として開示した特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明は、添付の特許請求の範囲の範囲内に属する全ての実施形態を含むことを意図している。
【図１】
2013534327.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成25年3月21日(2013.3.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある化学組成およびある媒体変形比を有するホログラフィック記録媒体において、静止状態でホログラムを作製する方法であって、
前記媒体変形比を前記媒体変形比とは異なる第１の変形比に変化させるステップであって、前記変形比を変化させても前記ホログラフィック記録媒体の化学組成は変化させないステップと、
前記ホログラフィック記録媒体に第１の変形比で第１のホログラムを記録するステップと
を含み、
前記ホログラフィック記録媒体は、光化学的に活性な染料および変形可能な光学的に透明な材料を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記ホログラフィック記録媒体に第２の変形比で第２のホログラムを記録するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法であって、前記第２の変形比が前記媒体変形比に等しいことを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の方法であって、
前記ホログラフィック記録媒体に第１の変形比で第１のホログラムを記録するステップであって、前記ホログラフィック記録媒体は、光化学的に活性な染料および変形可能な光学的に透明な材料を含むステップと、
前記第１の変形比を前記第１の変形比とは異なる第２の変形比に機械的に変化させるステップと、
前記ホログラフィック記録媒体に第２の変形比で第２のホログラムを記録して、記録済みのホログラフィック媒体を形成するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の方法であって、第１の変形比または第２の変形比で第３のホログラムを記録するステップであって、前記第３のホログラムは、同じ変形比で記録された第１の干渉縞または第２の干渉縞の縞配列と異なる第３の縞配列を有する第３の干渉縞を有するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、
前記ホログラフィック記録媒体に第１の変形比で第１のホログラムを記録するステップであって、前記ホログラフィック記録媒体は光化学的に活性な染料および変形可能な光学的に透明な材料を含むステップと、
前記第１の変形比を前記第１の変形比とは異なる第２の変形比に変化させるステップと、
前記ホログラフィック記録媒体に第２の変形比で第２のホログラムを記録するステップと、
前記第２の変形比を前記第１の変形比および第２の変形比とは異なる第３の変形比に変化させるステップと、
前記ホログラフィック記録媒体に前記第３の変形比で第３のホログラムを記録するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法であって、
前記第２の変形比を第１の変形比および第２の変形比とは異なる第３の変形比に変化させるステップであって、前記第２の変形比を前記第３の変形比に変化させてもホログラフィック記録媒体の化学組成は変化させないステップ
をさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項２から請求項７のいずれか１項に記載の方法であって、前記第１の変形比を前記第２の変形比に変化させるステップが、圧縮、拡張、および前述のもののうちの少なくとも１つを含む組合せからなる群から選択される方法を含むことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項２から請求項８のいずれか１項に記載の方法であって、前記第１のホログラムおよび第２のホログラムが同じレーザー波長で記録されることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の方法であって、ホログラムが反射型ホログラムであることを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の方法であって、ホログラムが複数の色および／または複数の画像を含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の方法により作製されるホログラム。
【請求項１３】
光化学的に活性な染料および光化学的に活性な染料の光生成物を、変形可能な光学的に透明な材料中に分散して含むことを特徴とするホログラフィック記録媒体中のホログラム。
【国際調査報告】
2013534327.tif 000025
2013534327.tif 000026
2013534327.tif 000027