(57)【要約】【課題】  現像液などを使用することなく、簡単なプロセスで、しかも安価に、繰り返し記録が可能なホログラムなどの記録媒体を提供することを課題とする。【解決手段】  表面に凹凸を有する誘電体薄膜を通して基板にコロナ放電を行うことにより、基板に薄膜の凹凸の厚さ方向に応じた情報が記録される記録媒体である。すなわち、表面に凹凸による回折格子を有する誘電体薄膜と、誘電体薄膜の凹凸の厚さ変化に応じた情報が記録される基板からなるホログラムなどの記録媒体であることを特徴とする。又はマスクパターンを通して基板にコロナ放電を行うことにより、基板にマスクパターンの情報が記録される記録媒体である。【選択図】  図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体薄膜基体の表面に凹凸による回折格子を設けてなる誘電体薄膜と、当該誘電体薄膜の凹凸の厚さ変化に応じた情報が記録される基板を備える記録媒体。
【請求項２】
請求項１に記載の記録媒体において、前記誘電体薄膜を除去した基板上に誘電体薄膜基体を再形成し、放電により凹凸による回折格子を設けて誘電体薄膜を再形成することが可能な記録媒体。
【請求項３】
請求項１又は２記載の記録媒体において、基板の表面粗さが１nm〜１０００nmであることを特徴とする記録媒体。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか記載の記録媒体において、誘電体薄膜の凹凸による回折格子の厚さ変化に応じた情報が、基板の表面部に電荷分布及又は導電率分布により記録されることを特徴とする記録媒体。
【請求項５】
表面に凹凸による回折格子を有する誘電体薄膜が形成された基板であって、誘電体薄膜を通して基板に放電することにより、誘電体薄膜の凹凸による厚さ変化を基板に記録する記録媒体の作製方法。
【請求項６】
基板上にマスクパターンを配置し、マスクパターンを通して基板に放電することにより、マスクパターンの情報を、基板に記録することを特徴とする記録媒体の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ホログラムなどの記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来は、ホログラム記録媒体は、基板上に平滑な薄膜を形成した後、形成された薄膜に、マスクパターンを用いた露光、現像の順に処理する方法で、基板上の薄膜に凹凸による回折格子を形成し、製造されている。具体的には、基板上に光重合性透明樹脂による薄膜を形成し、次いで、規則的な配置、間隔を有するネガマスクパターンを介して光重合速度の低い光重合性樹脂層側から露光、硬化し、未硬化部分を現像により除去して凹凸を形成するホログラム記録媒体の製造方法が開示されている（特許文献１)。
【０００３】
しかしながら、この系では製造のために現像工程が必要となるため、現像液の管理が難しく、また、大量の廃液が発生してしまうという問題点がある。
【０００４】
また、透過性、汎用性に優れるガラス基板自体の表面部をフェムト秒レーザーにより加工し、ガラス基板の表面部に凹凸による回折格子を形成し、ホログラムによる記録媒体とするという方法が開示されている(特許文献２)。
【０００５】
しかしながらこの系では、フェムト秒レーザーなどのように非常に高価で、大掛かりな装置が必要となる。また、レーザーにより不可逆的にガラス表面が凹凸に加工されるため、加工後にはガラス基板の表面を研磨などにより平滑にしないと、ガラス表面に再度凹凸を形成することができない。このため、繰り返し記録可能な記録媒体として使用することができないという問題点がある。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２４９８７２号公報
【特許文献２】特開２００３−２４１６２６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、現像液などを使用することなく、簡単なプロセスで、しかも安価に、繰り返し記録が可能なホログラムなどの記録媒体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは上記課題を解決するため、鋭意検討を進めてきたが、表面に凹凸を有する誘電体薄膜を通して基板にコロナ放電を行うことにより、基板に薄膜の凹凸の厚さ方向に応じた情報が記録されることを発見した。また、マスクパターンを通して基板にコロナ放電を行うことにより、基板にマスクパターンの情報が記録されることを発見し、本発明に至った。
【０００９】
すなわち、本発明の記録媒体は、請求項１として、誘電体薄膜基体の表面に凹凸による回折格子を設けてなる誘電体薄膜と、当該誘電体薄膜の凹凸の厚さ変化に応じた情報が記録される基板を備える記録媒体であることを特徴とする。ここで、本発明の記録媒体は、ホログラム記録に限られるものではなく、誘電体表面の凹凸による回折格子を利用した記録媒体であればよく、光ディスク、光学素子に用いることも可能である。
【００１０】
上記構成によれば、基板に凹凸による回折格子を形成することなく、基板に誘電体薄膜の凹凸の厚さ変化に応じた情報が記録される基板を備えたホログラムなどの記録媒体を得ることができる。
【００１１】
また、請求項２として、請求項1に記載の記録媒体において、前記誘電体薄膜を除去した基板上に、誘電体薄膜基体を再形成し、放電により凹凸による回折格子を設けて誘電体薄膜を再形成することが可能な記録媒体であることを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、前記誘電体薄膜の凹凸の厚さ変化に応じた情報が記録された基板は、上記誘電体薄膜を除去した後においても、基板に情報が記録されている。よって、上記基板に誘電体薄膜基体を再形成した後に、放電により、基板に記録された情報に応じた凹凸による回折格子を誘電体薄膜に形成することができ、前記記録媒体を得ることが可能となる。すなわち、基板から除去された誘電体薄膜と基板に再形成される誘電体薄膜では、異なる材料を用いることが可能となる。
【００１３】
また、請求項３では、請求項１又は２記載の記録媒体において、基板の表面粗さが１nm〜１０００nmである記録媒体であることを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、基板に凹凸による回折格子を形成することなく、サブミクロンオーダーの精度で、繰り返し記録が可能なホログラム記録媒体として最適な基板の表面粗さが選択される。
【００１５】
また、請求項４では、請求項１〜３のいずれか記載の記録媒体において、誘電体薄膜の凹凸による回折格子の厚さ変化に応じた情報が、基板の表面部に電荷分布及又は導電率分布により記録される記録媒体であることを特徴とする。
【００１６】
上記構成によれば、基板表面部に凹凸による回折格子を形成することなく、基板に情報が記録されるため、繰り返し記録が可能なホログラム記録媒体を得ることが可能となる。
【００１７】
また、本発明の記録媒体の作製方法は、請求項５として、表面に凹凸による回折格子を有する誘電体薄膜が形成された基板であって、誘電体薄膜を通して基板に放電することにより、誘電体薄膜の凹凸による厚さ変化を基板に記録することを特徴とする。
【００１８】
上記手段によれば、基板の表面部に凹凸による回折格子を形成することなく、誘電体薄膜の凹凸による厚さ変化を基板に記録することが可能となる。
【００１９】
また、請求項６では、基板上にマスクパターンを配置し、マスクパターンを通して基板に放電することにより、マスクパターンの情報を基板に記録する記録媒体の作製方法であることを特徴とする。
【００２０】
上記方法によれば、マスクパターンを通して、基板に放電をすることにより、基板表面に凹凸による回折格子を有する誘電体薄膜を形成することなく、かつ、基板表面部に凹凸による回折格子を形成することなく、マスクパターンの情報を基板に記録することが可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、基板上に、基板表面に凹凸を形成することなく、基板に情報が記録される記録媒体を製造することが可能となる。また、基板に記録した情報を、各種な誘電体薄膜材料を用いて凹凸の形成により再生できるため、ホログラム、光記録、光学素子などの用途への応用が可能となる。すなわち、本発明によれば、現像液などを使用することなく、繰り返し記録が可能で、簡易にかつ安価に、ホログラムなどの記録媒体を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の実施形態に係る記録媒体３は、表面に凹凸による回折格子を有する誘電体薄膜２と誘電体薄膜の凹凸の厚さ変化に応じた情報が記録できる基板１とを備えて構成される。
【００２３】
まず、上記誘電体薄膜２は、表面に微細な凹凸による回折格子を形成することにより、情報を記録することができる。微細な凹凸によって上記回折格子は形成され、凹凸のピッチと回折格子のピッチは一致する。上記凹凸による回折格子は、ホログラムを記録するためには、フーリエ変換プログラムで計算された凹凸による回折格子が用いられる。凹凸による回折格子のピッチ及び高さは、情報の高密度化の観点から、サブミクロンオーダーであることが好ましい。また、凹凸による回折格子は幾何学状の微細な周期的な構造であってもよいし、ランダムな構造であってもよい。
【００２４】
前記誘電体薄膜２に使用される材料は、薄膜の凹凸の厚さ変化により基板１に到達する電荷量を制御するため、誘電体が使用される。上記薄膜に電気伝導性を有する材料が用いられると、放電により発生した電荷が薄膜の膜内で中和され、薄膜を通過する電荷量が減少するためである。
【００２５】
また、上記誘電体薄膜材料としては、光異性化反応を有する誘電体であることが好ましい。上記誘電体薄膜２の凹凸の厚さ変化は、上記誘電体薄膜２へのレーザー照射または放電時に起こる光異性化反応によるシス−トランス転移などの体積変化により、増加する場合がある。
【００２６】
また、上記光異性化反応を有する誘電体薄膜材料としては、アゾベンゼン構造を含有する化合物が好ましく用いられる。上記アゾベンゼン構造とは、ベンゼン環および／またはベンゾ縮合環がアゾ基（−Ｎ＝Ｎ−）によって結合された化合物を指し、代表的には（化１）で示される構造が挙げられる。
【００２７】
【化１】
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【００２８】
上記アゾベンゼン構造には、電子供与基および電子吸引基が結合していることが好ましい。電子供与基および電子吸引基が結合している場合、凹凸の厚さ変化が大きくなる。電子供与基としては、アミノ基、ヒドロキシ基、メトキシ基などが挙げられる。また、電子吸引基としては、ニトロ基、ニトロソ基、カルボニル基、カルボキシ基、シアノ基、トリアルキルアンモニウム基、ハロゲン、トリフルオロメチル基などが挙げられる。上記アゾベンゼン構造を含有する化合物は、低分子化合物であっても高分子化合物でも差し支えない。また、両者を混合したハイブリッド型でもよい。
【００２９】
上記アゾベンゼン構造を含有する化合物として高分子化合物を選択する場合は、連鎖の形態としては、主鎖型、側鎖型、スター型、ラダー型、デンドリマーなどが挙げられるが、表面凹凸化の感度の観点から側鎖型が好ましく用いられる。また、該高分子化合物は、ホモポリマーであってもよいし、溶剤への溶解性や成フィルム性、熱安定性、機械強度などの観点から、コポリマーとしてもよい。コポリマーの共重合構造は適用する溶媒の種類によって適宜選択すればよい。また、共重合の配列としてはランダム共重合、交互共重合、ブロック共重合などいずれの形態であってもよい。
【００３０】
前記アゾベンゼン構造を含有する化合物として低分子化合物を選択する場合は、成膜性の観点から高分子化合物に分散して使用することが好ましい。該高分子化合物としてはポリメチルメタクリレート、ポリビニルアルコール、トリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートなどの樹脂が好適に使用される。前記表面凹凸材料としては、上記アゾベンゼン構造を含有する化合物のアゾ基（−Ｎ＝Ｎ−）を−Ｃ＝Ｃ−基など光によってシス−トランス異性化を起こす官能基に置き換えた化合物も使用することができる。
【００３１】
次に、基板１は、その表面に、凹凸による回折格子を有する薄膜を支持することに加えて、誘電体薄膜２の凹凸の厚さ変化により応じた情報を記録させる構造となっている。基板１への放電は、上記誘電体薄膜２を通すことにより、誘電体薄膜２の凹凸の厚さ変化に応じた電荷量で、基板１に到達する。
【００３２】
上記基板１の材料としては、パイレックスガラス（パイレックスは登録商標）などの硼珪酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス、ソーダライムガラスなどのガラス基板が挙げられる。また、アルミナ、窒化アルミニウム、炭化ケイ素などのセラミックス基板、表面を酸化処理したシリコン基板なども使用可能である。
【００３３】
上記基板１は、サブミクロンオーダーの精度で情報を高密度記録するため、基板１の表面粗さは、１nmから１０００nmであることが好ましい。ここで、表面粗さは、原子間力顕微鏡により、測定される。
【００３４】
上記基板１は、前記凹凸による回折格子を設けてなる誘電体薄膜２を通して放電することにより、薄膜の凹凸の厚さに応じた情報が電荷分布の形態で基板１の表面部に記録される。また、導電率分布(抵抗分布と同じ)などにより記録される場合もある。なお、ここで、基板１の表面部とは、基板表面に加えて、基板表面から２００μm程度の深さを差している。コロナ放電は、基板表面から２００μm程度まで届くと考えられるからである。
【００３５】
上記基板１に記録された電荷分布もしくは導電率分布などを保持するため、基板材料は誘電体であることが好ましい。さらに、基板材料としては、透過性、汎用性が優れていることが求められる。
【００３６】
次に，誘電体薄膜２を基板1に再形成する場合を説明する。記録媒体３から誘電体薄膜２を除去した後、上記基板１上に誘電体薄膜基体２’を再形成し、放電により、凹凸による回折格子として誘電体薄膜２を再形成することが可能である。
【００３７】
ここで、上記基板１上に誘電体薄膜基体２’を再形成して、誘電体薄膜２に再形成する場合、上記誘電体薄膜基体２’の材料は、前記アゾベンゼン構造を含有する化合物に限られない。上記誘電体薄膜基体２’の材料は、価格や用途によって適宜選択すればよく、特に制限はないが、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂などが使用できる。熱可塑性樹脂としては、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアミドなどが例示できる。また、熱硬化性樹脂としては尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂などが例示できる。また、光硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、アクリル化油、アクリル化アルキド樹脂、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレート、アクリル化エポキシ樹脂、アクリル化ポリウレタン、アクリル化スピコラン樹脂、アクリル化シリコーン樹脂などが例示できる。特にポリメタクリル酸メチルなどのアクリル樹脂は透明性、耐久性が高く、上記誘電体薄膜基体２’の材料として使用する場合に好適である。
【００３８】
次に、基板１上に凹凸による回折格子を有する誘電体薄膜２を形成する記録媒体の作製方法について説明する。
【００３９】
まず、上述のような誘電体薄膜基体２’を基板上に形成する〔図１（ａ）〕。形成方法としては、具体的には、スピンコート、バーコート、ローラーコート、ダイコート、ブレードコート、ディップコート、ドクターナイフ、スプレーコート、フローコート、刷毛塗りなどが挙げられる。
【００４０】
そして、上記誘電体薄膜基体２’に、二つの方向から一定波長の位相の揃ったレーザー光を入射させると、一定ピッチの干渉縞が薄膜の上に形成され、干渉縞に応じた回折格子が形成される〔図１（ｂ）〕。図２に示すようにコリメータ６を通過して試料Sに照射されるAr+レーザー４と、ミラー７により反射されて基板に照射されるAr+レーザーの角度により、干渉縞のピッチ、すなわち回折格子の格子間隔を調節することができる。上記レーザーとしては、Ar+、XeF、XeCl、KrF、ArFなどのレーザーが挙げられる。
【００４１】
次に、上記回折格子が形成された誘電体薄膜２に放電処理を行うと、回折格子の凹凸の厚さ変化が増加する。上記厚さ変化が生じる理由として、薄膜の凸部には放電があたりやすいため、凸部の温度が凹部より上昇し、熱変形が起こる、あるいは、凸部には放電があたりやすいため、光異性化反応による体積変化が起こりやすいなどが考えられる。上記放電としては、コロナ放電、低圧プラズマ、大気圧プラズマなどが挙げられる。なかでもコロナ放電は、大気圧において大気中で行われる放電であって、放電の中でも安価で簡便な処理方法であるので好ましく用いられる。放電に使用する電極としては、放電が可能であればいかなるものでも使用することができ、例えば平行板電極、近似ロゴウスキ電極、同軸円筒電極、球電極、針電極等が挙げられる。また、放電条件としては、交流により印加する場合には、交流の周波数は数千Ｈｚ〜数ＭＨｚまでのあらゆる周波数が使用可能であり、通常１〜１００ｋＨｚ、特に２０〜１００ｋＨｚが好ましい。また、電極間に印加する電圧は、通常、０．５〜２０ｋＶ程度、放電処理時間は０．１〜１，０００ｓｅｃ程度である。
【００４２】
続いて、誘電体薄膜２の凹凸の厚さ変化に応じた情報が基板１に記録される方法について説明する。
【００４３】
前記誘電体薄膜２に対する放電中には、同時に、誘電体薄膜の凹凸の厚さ変化に応じた情報が基板に記録される〔図１（ｃ）〕。前記放電は、凹凸による回折格子を有する誘電体薄膜２を通して、基板１に到達する。このとき誘電体薄膜２の凹凸の厚さ変化に応じ、基板１へ到達する電荷量が異なるため、凹凸の厚さ変化に応じた情報が基板に記録される。上記放電には、前記の各種放電が用いられる。
【００４４】
次に、マスクパターンを通して基板にマスクパターンの情報を記録するための放電について説明する。
【００４５】
マスクパターンを通して基板に情報を記録するための放電には、上述した各種放電が用いられる。上記マスクパターンには、ネガマスクパターンを用いることにより、所定のパターンの放電を基板に照射することが可能となる。上記マスクパターンの材質としては、ダイヤモンド、ガラス、又はSiCなどのセラミックスなどを用いることができる。
【００４６】
上記基板１に、誘電体薄膜基体２’を形成し、放電により、凹凸による回折格子として誘電体薄膜２を形成する方法は上述の通りである。
【００４７】
次に、誘電体薄膜基体２を再形成し、誘電体薄膜２を再形成する作製方法について説明する。
【００４８】
まず、誘電体薄膜２を除去する方法について説明する。上記誘電体薄膜の除去は、誘電体薄膜の溶解、湿式エッチング、またはドライエッチングなどによって行う。基板上の一部の誘電体薄膜のみを除去することも可能である。
【００４９】
上記溶解に用いる溶剤には、上記誘電体薄膜２を溶解するが、上記基板１には溶解、腐食等しないものが求められる。また、前記電荷等による上記基板１の表面の記録を消去しないよう導電性のない液体であることが好ましい。上記誘電体薄膜２が前記アゾベンゼン構造を含有する化合物である場合には、シクロヘキサノン、アセトンなどを用いることができる。なお、上記誘電体薄膜２を溶解除去した後に溶剤の乾燥を行うが、乾燥により上記基板１の記録は消去されることはない。
【００５０】
誘電体薄膜２を除去した基板１に誘電体薄膜基体２’を再形成する方法は、上述した基板１に誘電体薄膜２を形成する方法を用いる。
【００５１】
上記基板１に再形成された誘電体薄膜基体２’に、放電により、基板１に記録された情報を、凹凸による回折格子として誘電体薄膜２に再形成する方法は、上述した誘電体薄膜２の凹凸の厚さ変化に応じた情報を基板１に記録する方法を用いる。
【実施例】
【００５２】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００５３】
（実施例１）
（化２）に示す構造のＰｏｌｙ−ｏｒａｎｇｅ ｔｏｍ−１ ｉｓｏｐｈｏｒｏｎｅｄｉｓｏｃｙａｎａｔｅ （トリケミカル社製）をシクロヘキサノンに１０質量％で溶解し、パイレックスガラス基板の平滑面上に2500rpm×４分の条件でスピンコートした。そして、スピンコートによりガラス基板上にアゾベンゼンを含有する高分子誘電体薄膜が形成された試料Sを得た。上記誘電体薄膜形成後の記録媒体の断面のイメージ図を図１(a)に示す。
【００５４】
【化２】
2008052149.tif 000004
【００５５】
次に、図２に示す光学系を用いて、試料Sの上記誘電体薄膜に回折格子の作製を行った。上記誘電体被膜に図２の装置を用い、Ar+レーザーの照射を行った。図２のコリメータ６を通過して基板に照射されるAr+レーザーと、ミラー７により反射されて基板に照射されるAr+レーザーの角度により、干渉縞のピッチ、すなわち回折格子の格子間隔を調節することができる。上記回折格子の作製時に、He-Neレーザ８（波長：６３３ｎｍ）を用い、上記薄膜の凹凸による回折格子の１次回折効率の測定を行ない、１持回折効率として２％の値が得られた時点で試料SへのAr+レーザーの照射を終了した。上記コロナ放電後の記録媒体の断面のイメージ図を図１(b)に示す。Ar+レーザーの照射により、上記誘電体薄膜に凹凸による回折格子が形成される。
【００５６】
続いて、図３に示す装置を用い、試料Sの上記誘電体薄膜に対し、6kVの電圧を印加して30分間コロナ放電を行った。上記放電時に、試料Sの温度が140℃となるように、ヒーター１３を用いて試料Sを加熱した。上記放電中には電極間への電圧の印加により、針状電極１１から平板電極１２に向かって、放電が発生した。
【００５７】
このコロナ放電処理により、試料Sの上記誘電体薄膜の表面に作製された回折格子の深さが増加した。この結果、He-Neレーザを用いた１次回折効率の測定で、３０％の値が得られた。図１(c)に上記コロナ放電後の上記記録媒体の断面のイメージ図を示す。コロナ放電により、基板の凹凸の厚さ変化は大きくなる。このときに得られた回折パターンを図４(a)に示す。上記コロナ放電処理により、レリーフの周期に変化が生じなかったため、回折角度に変化は観察されなかった。
【００５８】
上記誘電体薄膜の凹凸の厚さ方向に応じた情報が記録された試料Sに、上記誘電体薄膜の除去を行った。上記試料Sの誘電体薄膜を、アセトン塗布による溶解後、超音波洗浄機を用いてアセトン中で10分間、続いて水中で10分間超音波洗浄を行った後、基板を十分に乾燥させた。このときに得られた回折パターンを図４(b)に示す。上記誘電体薄膜の除去により、基板上の凹凸がなくなり、回折パターンが消失した。
【００５９】
（化２）に示す構造のＰｏｌｙ−ｏｒａｎｇｅ ｔｏｍ−１ ｉｓｏｐｈｏｒｏｎｅｄｉｓｏｃｙａｎａｔｅ （トリケミカル社製）をシクロヘキサノンに１０質量％で溶解し、上記誘電体薄膜除去後の基板の情報記録面上に2500rpm×４分の条件でスピンコートした。上記ガラス基板上にアゾベンゼンを含有する高分子誘電体薄膜が形成された試料Sを得た。
【００６０】
上記試料Sに対し、図３に示す装置を用い、上記誘電体薄膜に6kVの電圧を印加して20分間コロナ放電を行った。
【００６１】
上記放電処理のみで、上記試料Sの誘電体薄膜に、前記基板に記録されていた情報に応じた回折格子が再現された。これにより、上記基板に記録された情報を、上記誘電体薄膜再現できることがわかった。
【００６２】
(実施例２)
（化２）に示す構造のＰｏｌｙ−ｏｒａｎｇｅ ｔｏｍ−１ ｉｓｏｐｈｏｒｏｎｅｄｉｓｏｃｙａｎａｔｅ （トリケミカル社製）をシクロヘキサノンに１０質量％で溶解し、パイレックスガラス基板の平滑面上に2500rpm×４分の条件でスピンコートした。上記ガラス基板上にアゾベンゼンを含有する高分子誘電体薄膜が形成された試料Sを得た。
【００６３】
次に、図５に示す光学系を用い、上記Sの誘電体薄膜上に、記録オブジェクトとして「音田」という文字列がホログラムとして再現されるように、フーリエ変換プログラムを用いて、Ar+レーザーで照射した。このとき、He-Neレーザを用いて１次回折効率の測定を行ない、１次回折効率として３％が得られた時点で上記レーザー照射を終了した。
【００６４】
続いて、図３に示す装置を用い、試料Sの誘電体薄膜に対し、6kVの電圧を印加して30分間コロナ放電を行った。このとき、試料Sの温度が140℃となるように、ヒーター４を用いて試料Sを加熱した。上記放電中には電極間への電圧の印加により、針状電極１から平板電極３に向かって、放電が発生した。
【００６５】
このコロナ放電により、試料Sの上記誘電体薄膜に凹凸として記録されていたフーリエ変換プログラムの回折効率が増加し、He-Neレーザを用いた１次回折効率の測定で、24％の値が得られた。このときに得られた再生像を図６(ａ)に示す。
【００６６】
この後、薄膜の凹凸情報が記録された基板Sのアゾベンゼン含有高分子薄膜の除去を行うため、上記誘電体薄膜をアセトン塗布による溶解後、超音波洗浄機を用いてアセトン中で10分間、続いて水中で10分間超音波洗浄を行った後、基板を十分に乾燥させた。
【００６７】
ポリメタクリル酸メチル(以下、「ＰＭＭＡ」と記す)をクロロホルムに20重量％で溶解し、上記乾燥後の基板の情報記録面上に2000rpm×１分の条件でスピンコートした。そして、スピンコートによりガラス基板上にPMMA薄膜が形成された試料Sを得た。
【００６８】
上記試料Sに対して、図３に示す装置を用い、6kVの電圧を印加して30分間コロナ放電を行った。
【００６９】
上記コロナ放電処理のみで、試料SのPMMA薄膜に、PMMA薄膜を除去する前の試料Sの前記誘電体薄膜の凹凸に対応する情報として基板に記録されていた「音田」の文字列のフーリエ変換プログラムが再現された。このときに得られた再生像を図６(b)に示す。これにより、回折格子以外の複雑な凹凸情報であっても、上記誘電体薄膜の凹凸に対応する情報が前記基板に記録されていること、および、アゾベンゼン含有薄膜以外の高分子薄膜に対しても上記基板に記録された情報を再現できることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】(a)は 誘電体薄膜形成後の誘電体薄膜及び基板の断面図、(b)は Ar+レーザー照射後の誘電体薄膜及び基板の断面図、(c)は コロナ放電後の記録媒体の断面図
【図２】Ar+レーザー照射装置
【図３】コロナ放電装置
【図４】回折パタ−ン
【図５】ホログラム記録装置
【図６】ホログラム記録の再生像
【符号の説明】
【００７１】
S    試料
1    基板
2    誘電体薄膜
2'   誘電体薄膜基体
3    記録媒体
4    Ar+レーザー
5    λ／４板
6    コリメータ
7    ミラー
8    He-Neレーザ
9    パワーメータ
10   電圧源
11   針状電極
12   平板電極
13   ヒータ
14   アース
15   コロナ放電後の回折パターン
16   誘電体薄膜除去後の回折パターン
17   基板に記録された情報に基づき誘電体薄膜に記録されたときの回折パターン
18   Ar+レーザー
19   λ／４板
20   ハーフミラー
21   コリメータ
22   記録オブジェクト
23   フーリエレンズ
24   ミラー
25   ホログラム記録後の再生像
26   PMMA誘電体薄膜に再現されたホログラム記録の再生像
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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