專利名稱:一種全息實(shí)時(shí)記錄介質(zhì)特別是金屬實(shí)時(shí)記錄干版的制作方法
本發(fā)明涉及記錄光全息圖的感光材料
記錄介質(zhì)在光全息中占有十分重要的地位，光全息技術(shù)應(yīng)用的廣度即某一特定應(yīng)用是否可行完全取決于能否獲得合適的記錄介質(zhì)。
光全息記錄介質(zhì)不同于一般感光材料的主要特征是，具有較高的分辨率;可以是位相型;在某些技術(shù)中必須能夠?qū)崟r(shí)記錄。迄今為止，公知的光全息記錄介質(zhì)主要有鹵化銀材料、重鉻酸鹽明膠、光導(dǎo)熱塑料、光敏聚合材料、磁光材料、鐵電晶體及無(wú)機(jī)光色材料等。在商品化的光全息記錄介質(zhì)中唯有熱塑材料同時(shí)具備上述三條特點(diǎn)，但它的空間頻率響應(yīng)較差。
重鉻酸鹽和高分子聚合物組成的體系是一類古老的而現(xiàn)在仍廣泛應(yīng)用于印刷制版的感光材料，它從發(fā)現(xiàn)至今已有百余年歷史。將該體系中的重鉻酸鹽明膠(英文縮寫DCG)用作全息記錄介質(zhì)只有十余年的歷史。由于重鉻酸鹽明膠具有衍射效率高、散射小、分辨率高、曝光量適中和能重復(fù)處理的優(yōu)點(diǎn)，故在全息技術(shù)中格外受到重視。然而用重鉻酸鹽明膠記錄的全息圖必須經(jīng)過后處理，不能實(shí)時(shí)體現(xiàn)上述優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)后處理的重鉻酸鹽明膠全息圖特別容易吸潮而消失，所以必須密封保存。另外由于明膠是一種動(dòng)物性有機(jī)膠，其組成成份上的不穩(wěn)定，易發(fā)霉和耐溫耐濕性差也限制了重鉻酸鹽明膠在全息技術(shù)中的使用。
本發(fā)明的任務(wù)是制作一種以重鉻酸鹽聚乙烯醇為主要感光材料的新型全息實(shí)時(shí)記錄介質(zhì)，特別是一種光全息實(shí)時(shí)記錄干版，它既有重鉻酸鹽明膠的一些優(yōu)點(diǎn)又能實(shí)時(shí)記錄全息圖并且克服明膠理論性質(zhì)不穩(wěn)定的缺點(diǎn)。具體說來(lái)，其分辨率大于3000線/毫米，衍射效率不低于30%，感光波長(zhǎng)范圍為350nm～560nm，在488nm波長(zhǎng)感光靈敏度為50mj/cm2，具有實(shí)時(shí)顯影、原位用熱或光定影的特點(diǎn)。信噪比低、理化性質(zhì)穩(wěn)定-耐高溫、抗潮濕、不發(fā)霉是重鉻酸鹽聚乙烯醇全息圖的又一長(zhǎng)處。并且這種感光材料容易獲得、成本低、制作簡(jiǎn)便。
本發(fā)明人經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，終于根據(jù)如權(quán)項(xiàng)1的特征部分所述的技術(shù)方案獲得了一種滿足上述要求的光全息實(shí)時(shí)記錄介質(zhì)，特別是一種光全息實(shí)時(shí)記錄干版。這種屬于光交聯(lián)型的全息實(shí)時(shí)感光材料是以重鉻酸鹽聚乙烯醇為基本感光乳劑成份并添加四種助劑助交聯(lián)劑、增感劑、潤(rùn)濕劑和消泡劑。將配制成的感光乳劑涂敷于有電導(dǎo)層的或一般的玻璃平板上，經(jīng)干燥后即制成這種全息實(shí)時(shí)記錄干板。
本發(fā)明的實(shí)施過程，即重鉻酸鹽-聚乙烯醇全息實(shí)時(shí)記錄介質(zhì)，特別是這種全息實(shí)時(shí)記錄干板的制作方法介紹如下
一、重鉻酸鹽-聚乙烯醇(英文縮寫DC-PVA)全息實(shí)時(shí)記錄介質(zhì)的成份。
1.聚乙烯醇 它是這種記錄介質(zhì)的成膜劑。它的濃度、聚合度對(duì)本發(fā)明的最終產(chǎn)品的成膜性能及感光靈敏度有很大影響。
2.重鉻酸鹽它是這種記錄介質(zhì)的感光交聯(lián)劑。選擇哪一種重鉻酸鹽及其用量對(duì)本發(fā)明的最終產(chǎn)品的感光性能有決定作用。
3.助劑 助交聯(lián)劑-麥芽糖;增感劑-氯化銅;潤(rùn)濕劑-十二烷基磺酸鈉;消泡劑-乙醇和丁醇。適當(dāng)?shù)靥砑由鲜鲋鷦┛筛纳票景l(fā)明最終產(chǎn)品的全息實(shí)時(shí)記錄性能。
二、重鉻酸鹽-聚乙烯醇全息實(shí)時(shí)記錄介質(zhì)的最佳配方(按重量比例)與配法。
1.甲液
配方
聚乙烯醇 3～6%
麥芽糖 0.1～0.2%
十二烷基磺酸鈉 0.2～0.4%
水 96.7%～93.4%
配法
取聚合度2200～2400的聚乙烯醇和麥芽糖按配方的比例放入盛有水的容器中，然后加蓋，不攪伴。經(jīng)沸水浴1～2小時(shí)后取出容器，待溶液溫度降至50±5℃時(shí)加入十二烷基磺酸鈉，充分?jǐn)噭蚝?，裝瓶待用。
2.乙液
配方
重鉻酸銨 7～10%
氯化銅 0.1～0.2%
水 92.9～89.8%
配法
按配方重量比例稱出重鉻酸銨和氯化銅，首先把重鉻酸銨放入盛有45±5℃水的容器中，待完全溶解后加入氯化銅、攪伴至溶解，裝入瓶中待用。
三、涂敷工藝
1.片基的第一步預(yù)處理，若是用有導(dǎo)電層的玻璃作片基，用40%乙醇和60%乙醚的混合液擦凈帶有導(dǎo)電層的一面后，放入55±5℃的烘箱中，若是用一般的平板玻璃作片基，則要求在清洗液中浸泡24小時(shí)以上，隨后用去離子水沖洗干凈，放入55±5℃的烘箱中。
2.片基的第二步預(yù)處理，這一步處理的目的是在片基上涂粘附層。取溫度為42±3℃，濃度為1.5～2.5%的明膠溶液，按涂量為0.5×10-2～1.5×-10ml/cm2，棒涂在預(yù)處理過的片基上，水平放置4小時(shí)后放入溫度為55±5℃的烘箱中待用。
3.配感光乳劑(在紅色安全燈下操作)按照甲液∶乙液＝8∶1～10∶1的重量比例將配好的甲液與乙液混合在一起配成感光乳劑。在55±5℃溫度下充分?jǐn)嚢?小時(shí)至2小時(shí)，噴入消泡劑直到消泡為止，這時(shí)即可用它來(lái)涂敷。
4.涂敷與烘干(在紅色安全燈下操作)
按0.03～0.06ml/cm2的涂量，將配好的感光乳劑棒涂在經(jīng)過兩道預(yù)處理工序的玻璃片基上，在水平放置、無(wú)塵、溫度為20±4℃條件下干燥24小時(shí)后，即獲得本發(fā)明的最終產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1、一種新型全息實(shí)時(shí)記錄介質(zhì)特別是一種全息實(shí)時(shí)記錄干版的制作方法是，配制以重鉻酸銨和聚乙烯醇為基本成份的感光乳劑并添加了助交聯(lián)劑、增減劑、潤(rùn)濕劑和消泡劑。將這種感光乳劑涂敷于經(jīng)過預(yù)處理的具有導(dǎo)電層的或一般的平版玻璃上，制成全息實(shí)時(shí)記錄干版。其特征在于所述的感光乳劑包含甲、乙兩種組成成份各異的液體。甲液-成膜液和乙液-感光交聯(lián)液的重量配比是
甲液
聚乙烯醇(2200～2400聚合度) 3～6%
麥芽糖 0.1～0.2%
十二烷基磺酸鈉 0.2～0.4%
水 96.7～93.4%
乙液
重鉻酸銨 7～10%
氯化銅 0.1～0.2%
水 92.9～89.8%
甲液和乙液是分別制備的，僅僅在往片基上涂敷1至2小時(shí)前才按甲液∶乙液=8∶1～10∶1的重量比混合的。
2、根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其特征在于甲液里的聚乙烯醇聚合度為2200～2400，配制條件是盛甲液的容器要加蓋子，在沸水浴中不攪動(dòng)、靜置1至2小時(shí)。然后將容器從水浴中取出，溫度降到50°±5℃時(shí)加入十二烷基磺酸鈉并充分?jǐn)噭颉?br>3、根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其特征在于乙液是在45°±5℃溫度條件下配制，重鉻酸銨完全溶解后加入氯化銅，并始終攪動(dòng)直至溶解。
4、根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其特征在于甲液和乙液混合成感光乳劑的條件是重量比為甲液∶乙液≈8∶1～10∶1;溫度為55±5℃;攪伴終了噴入由60%乙醇和40%丁醇配成的消泡劑，其劑量以完成消泡為度。
5、根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其特征在于片基的第二步預(yù)處理涂敷粘附層的成份是1.5～2.5%的明膠溶液，其溫度為42±3℃，涂量是0.5×10-2～1.5×10-2ml/cm2，棒涂在預(yù)處理過的片基上，在20±4℃的溫度下，水平放置4小時(shí)后放入溫度為55±5℃的烘箱里待用。
專利摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種光交聯(lián)型的全息實(shí)時(shí)記錄介質(zhì)特別是一種全息記錄干版的制作方法。其感光乳劑是以重鉻酸銨聚乙烯醇感光樹脂為基本成分并輔添四種助劑。為利于保存，感光乳劑在配制前分成組份各異的甲、乙兩種液體。按照本發(fā)明的工藝和配方要求，將配好的感光乳劑涂布在經(jīng)過預(yù)處理、具有導(dǎo)電層的或一般平版玻璃上，就可以制成這種干版，其特點(diǎn)是能夠?qū)崟r(shí)顯影；原位用熱或光定影；分光感度和分辨率同重鉻酸鹽明膠不相上下；用它記錄的全息圖還具有耐高溫、耐潮濕和不發(fā)霉的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G03H1/18GK85103616SQ85103616
公開日1986年11月12日 申請(qǐng)日期1985年5月18日
發(fā)明者傅子平, 徐大雄, 張菊芹 申請(qǐng)人:北京郵電學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan