獲得穩(wěn)定結構、反應性指數(shù)等信息。本實施例中,針對上述準備的 非線性光學色素,使用Gaussian模擬,進行最大吸收波長的計算。Gaussian模擬使用 Gaussian09程序(Gaussian company制造)來進行。計算時的條件設為:密度功能性理論: DFT、波函數(shù):B3LYP、基函數(shù):6-31G*。將結果示于表1。
[00。] 最大吸收波長
[0073]針對上述準備的非線性光學色素,使其溶解于N,N-二甲基甲酯胺(DMF),使用分光 光度計(株式會社島津制作所制、UV-1800),測定190~1000 nm的波長范圍內(nèi)的吸收光譜。需 要說明的是,測定結果中的基線作為DMF的吸收光譜。將結果示于表1。
[0074] 接著,將上述準備的非線性光學色素75mg、作為非光導電性透明樹脂的聚甲基丙 締酸甲醋425mg(Sigma-Al化ich Co丄LC.制、重均分子量(Mw):996000)和作為溶劑的N,N-二甲基甲酯胺3cc混合12小時,從而得到光折變材料組合物。
[0075] 并且,在Iior、2小時的條件下,在玻璃基材上對所得光折變材料組合物進行流延 成膜,接著,在l〇〇°C、20小時的條件下進行減壓干燥,從而去除作為溶劑的N,N-二甲基甲酯 胺,由此得到大小化cm (1)的光折變基材樣品。
[0076] 透射率
[0077] 使用光檢測器(T冊RLABS company制、DET100A/M),測定上述得到的光折變基材樣 品的波長445nm、532nm、633nm的光透射率。將結果示于表1。
[007引相對衍射效率
[0079] 相對衍射效率是考慮了由材料造成的光損失的衍射效率,用重建波 (Reconstructed Wave)的福射通量(Radiant flux)相對于所有階次的衍射光的福射通量 的總和之比(%)來表示。相對衍射效率的測定按照JIS Z 8791來進行。即,首先針對上述得 到的光折變基材樣品,使用激光(波長:445nm、輸出功率:ImW/mm2),使用光檢測器 (T冊RLABS company制造、DET100A/M)測定未記錄全息圖的狀態(tài)下的透射光的福射通量,將 該值作為所有階次的衍射光的福射通量的總和。其后,將上述激光用作寫入光和再現(xiàn)光,通 過2光波結合法進行3分鐘的全息圖記錄,用上述光檢測器測定其間的重建波的福射通量。 并且,按照下述式求出重建波的福射通量相對于上述所有階次的衍射光的福射通量的總和 之比,將其作為相對衍射效率。將結果示于表1。
[0080] 相對衍射效率(% )=(重建波的福射通量/所有階次的衍射光的福射通量的總和) XlOO
[0081 ] 響應時間(衍射響應速度)
[0082]響應時間的測定通過測定相對衍射效率達到10%為止的時間來進行。具體而言, 在上述相對衍射效率的測定中,檢測相對衍射效率達到10 %的時間,將相對衍射效率達到 10%的時間記作響應時間。需要說明的是,響應時間越短,則可評價為衍射響應速度越快。 將結果示于表1。
[008引全息圖像的制作
[0084] 針對光折變基材,將波長為405nm的半導體激光用作物光和參照光,記錄圖1的(A) 所示的罐形模型的全息圖像。并且,將利用再現(xiàn)照明光對記錄于光折變基材的全息圖像進 行再現(xiàn)而得到的結果示于圖1的(B)、圖1的(C)、圖1的(D)。需要說明的是,圖1的(B)是表示 全息圖像再現(xiàn)為紅色的情形的照片、圖1的(C)是表示全息圖像再現(xiàn)為綠色的情形的照片、 圖1的(D)是表示全息圖像再現(xiàn)為藍色的情形的照片。
[0085] <實施例2~於
[0086] 除了使用上述式(4)~(6)、(12)所示的化合物來作為非線性光學色素之外,與實 施例1同樣操作,制作光折變材料組合物和光折變基材,與實施例1同樣地進行Gaussian模 擬、最大吸收波長、透射率、相對衍射效率、響應時間的評價。將結果示于表1。需要說明的 是,作為非線性光學色素,分別在實施例2中使用上述式(4)所示的化合物(4-硝基-2-甲基 化晚-N-氧化物)、實施例3中使用上述式(6)所示的化合物(2-氯-4-硝基化晚-N-氧化物)、 實施例4中使用上述式(5)所示的化合物(4-硝基-2,3-二甲基化晚-N-氧化物)、實施例5中 使用上述式(12)所示的化合物(4-硝基化晚-N-氧化物)。
[0087] <比較例1〉
[0088] 除了使用下述式(28)所示的化合物來作為非線性光學色素之外,與實施例1同樣 操作,制作光折變材料組合物和光折變基材,與實施例1同樣地進行Gaussian模擬、最大吸 收波長、透射率、相對衍射效率、響應時間的評價。將結果示于表1。
[0092] 根據(jù)表1的結果,與比較例1那樣的在通常的無電場系光折變基材中使用的非線性 光學色素相比,具有上述通式(1)所示結構的實施例1~5的非線性光學色素的最大吸收波 長發(fā)生藍移,最大吸收波長成為接近315~360nm的可見光區(qū)域的波長。因此,將非線性光學 色素用作全息圖記錄介質的材料時,能夠將用于寫入全息圖像的激光波長設為例如380~ 470nm左右的可見光區(qū)域的波長,操作者能夠一邊目視確認激光一邊進行全息圖像的寫入, 因此確認到全息圖像的寫入操作性優(yōu)異。
[0093] 并且,根據(jù)表1和圖1的結果,含有實施例1~5的非線性光學色素的光折變材料組 合物在某種程度上透射紅、藍、綠色的光(波長為633皿、532皿、442皿的光),因此確認到:在 寫入全息圖像時,能夠W紅藍綠=原色進行全息圖像的再現(xiàn)。
[0094] 需要說明的是,具有上述通式(1)所示結構的實施例1~5的非線性光學色素中,如 表1所示那樣,基于Gaussian模擬而算出的最大吸收波長與實測的最大吸收波長基本為相 同的值。因此可W認為:針對具有上述通式(1)所示的結構、且基于Gaussian模擬而算出的 最大吸收波長為接近315~36化m的可見光區(qū)域的波長的上述式(3 )、( 7)~(11)的化合物, 與實施例1~5同樣地,全息圖像的寫入操作性優(yōu)異,進而能夠W紅藍綠S原色進行全息圖 像的再現(xiàn)。
[00%]進而,由表1的結果可確認:與含有比較例1的非線性光學色素的光折變基板樣品 相比,含有實施例1~5的非線性光學色素的光折變基板樣品的相對衍射效率、衍射響應速 度高,且全息圖像的寫入性優(yōu)異。
【主權項】
1. 一種非線性光學色素,其由下述通式(1)所示的化合物形成,上述通式(1)中,x1^和X4各自獨立地為氫原子、碳原子數(shù)1~6的烷基、鹵素原子、羥 基、硝基、氰基或甲磺?;?. 根據(jù)權利要求1所述的非線性光學色素,其特征在于,所述通式(1)中的X\X2、X3和X 4 各自獨立地為氫原子、甲基或鹵素原子。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的非線性光學色素,其特征在于,偶極矩的值為2.1D以下,且 最大吸收波長為315~360nm的范圍。4. 一種光折變材料組合物,其特征在于,含有權利要求1~3中任一項所述的非線性光 學色素和非光導電性透明樹脂。5. -種光折變基材,其是使用權利要求4所述的光折變材料組合物而得到的。6. -種全息圖記錄介質,其具備權利要求5所述的光折變基材。
【專利摘要】提供由下述通式(1)所示化合物形成的非線性光學色素。上述通式(1)中,X1、X2、X3和X4各自獨立地為氫原子、碳原子數(shù)1~6的烷基、鹵素原子、羥基、硝基、氰基或甲磺酰基。本發(fā)明中,上述通式(1)中的X1、X2、X3和X4各自獨立地優(yōu)選為氫原子、碳原子數(shù)1~6的烷基或鹵素原子。另外,本發(fā)明中,上述非線性光學色素優(yōu)選偶極矩的值為2.1D以下,且最大吸收波長為315~360nm的范圍。
【IPC分類】G02F1/361
【公開號】CN105683832
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】三浦咲子
【申請人】東洋鋼鈑株式會社
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2014年10月23日