JPH0244538A - Optical recording material - Google Patents
Optical recording materialInfo
- Publication number
- JPH0244538A JPH0244538A JP63194144A JP19414488A JPH0244538A JP H0244538 A JPH0244538 A JP H0244538A JP 63194144 A JP63194144 A JP 63194144A JP 19414488 A JP19414488 A JP 19414488A JP H0244538 A JPH0244538 A JP H0244538A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- light
- polymer
- photochromic
- irradiated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 10
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims abstract description 56
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 40
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 27
- 230000008859 change Effects 0.000 abstract description 26
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 abstract description 13
- 239000002052 molecular layer Substances 0.000 abstract description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 18
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 17
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 16
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 11
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 11
- 239000010408 film Substances 0.000 description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N thionyl chloride Chemical compound ClS(Cl)=O FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YWILTCMUUXDNMA-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-hexylphenyl)diazenyl]phenol Chemical compound CCCCCCc1ccc(cc1)N=Nc1ccc(O)cc1 YWILTCMUUXDNMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004990 Smectic liquid crystal Substances 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 2-[2,4-di(pentan-2-yl)phenoxy]acetyl chloride Chemical compound CCCC(C)C1=CC=C(OCC(Cl)=O)C(C(C)CCC)=C1 NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004988 Nematic liquid crystal Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DMLAVOWQYNRWNQ-UHFFFAOYSA-N azobenzene Chemical compound C1=CC=CC=C1N=NC1=CC=CC=C1 DMLAVOWQYNRWNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 3
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004986 Cholesteric liquid crystals (ChLC) Substances 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATHHXGZTWNVVOU-UHFFFAOYSA-N N-methylformamide Chemical compound CNC=O ATHHXGZTWNVVOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- OPYYWWIJPHKUDZ-UHFFFAOYSA-N phenyl cyclohexanecarboxylate Chemical compound C1CCCCC1C(=O)OC1=CC=CC=C1 OPYYWWIJPHKUDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006349 photocyclization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002643 polyglutamic acid Polymers 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 2
- -1 polyoxyethylene Polymers 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000001454 recorded image Methods 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)-N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C(=O)NCCC(N1CC2=C(CC1)NN=N2)=O VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UVOKEWIIBKIDIY-UHFFFAOYSA-N 2-phenyldiazenylbenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1N=NC1=CC=CC=C1 UVOKEWIIBKIDIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MGADZUXDNSDTHW-UHFFFAOYSA-N 2H-pyran Chemical compound C1OC=CC=C1 MGADZUXDNSDTHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSQPODPWWMOTIY-UHFFFAOYSA-N 4-(4-octylphenyl)benzonitrile Chemical group C1=CC(CCCCCCCC)=CC=C1C1=CC=C(C#N)C=C1 CSQPODPWWMOTIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 235000000177 Indigofera tinctoria Nutrition 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- PJANXHGTPQOBST-VAWYXSNFSA-N Stilbene Natural products C=1C=CC=CC=1/C=C/C1=CC=CC=C1 PJANXHGTPQOBST-VAWYXSNFSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005601 base polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- PQJJJMRNHATNKG-UHFFFAOYSA-N ethyl bromoacetate Chemical compound CCOC(=O)CBr PQJJJMRNHATNKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 229940097275 indigo Drugs 0.000 description 1
- COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N indigo powder Natural products N1C2=CC=CC=C2C(=O)C1=C1C(=O)C2=CC=CC=C2N1 COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000003446 memory effect Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000007363 ring formation reaction Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical class [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006884 silylation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N stilbene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C=CC1=CC=CC=C1 PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021286 stilbenes Nutrition 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- JOUDBUYBGJYFFP-FOCLMDBBSA-N thioindigo Chemical compound S\1C2=CC=CC=C2C(=O)C/1=C1/C(=O)C2=CC=CC=C2S1 JOUDBUYBGJYFFP-FOCLMDBBSA-N 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、光による液晶の配向変化を利用した新規な光
記録素子に関するものである。さらに詳しくいえば、本
発明は光により可逆的に構造変化を起こす残基を持つ高
分子化合物の作用により、液晶層の配向変化を生じさせ
、それを利用して情報を一時的又は永久的に記録する素
子に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a novel optical recording element that utilizes the change in orientation of liquid crystal caused by light. More specifically, the present invention causes a change in the orientation of the liquid crystal layer through the action of a polymer compound having a residue that undergoes a reversible structural change when exposed to light, and utilizes this to temporarily or permanently transfer information. This relates to an element for recording.
液晶を用いる記録素子としては、情報を電気的な作用を
利用して貯蔵するものと、光の作用を利用して貯蔵する
ものとが知られており、前者は主として表示用に利用さ
れている。There are two known types of recording elements using liquid crystals: those that store information using electrical effects and those that use light to store information; the former is mainly used for display purposes. .
ところで、電気的な作用を利用して情報を書き込む液晶
表示は、電力の供給が停止すると情報が消失するため、
これを永久的に保存するには、特別の工夫を加えなけれ
ばならないし、またパターン化された電極を用いるため
解像性が低く高容虫の記録素子としては不適当である。By the way, LCD displays that use electrical effects to write information lose their information when the power supply stops.
To preserve this permanently, special measures must be taken, and since patterned electrodes are used, the resolution is low and it is unsuitable as a recording element for high-capacity insects.
他方、光の作用を利用して情報を貯蔵するものには、レ
ーザビームなどの熱を利用する形式のものは高密度光記
録に応用可能であるが、ピット記録に限定されるため、
その利用範囲が制限されるのを免れない。また光化学的
に構造が変化する化合物を混合し、光の作用で相変化さ
せる形式のものは、情報を人力した最初の間は、優れた
解像性を示すが、液晶が流動するため、時間の経過とと
もに著しく解像性が低下する傾向がある。例えば、ネマ
ティック液晶にキラルなアゾベンゼンを溶解して得られ
るホトクロミックなコレステリック液晶は、紫外線の作
用でアイソトロピック相に変化し、これを利用して情報
を記録することができるが、時間の経過とともに液晶が
流動し、記録像が不明確になる。(1986年日本化学
会第52春季年会講演予稿集参照)。On the other hand, methods that use heat such as laser beams to store information using the action of light can be applied to high-density optical recording, but are limited to pit recording.
The scope of its use is inevitably limited. In addition, a compound that mixes a compound whose structure changes photochemically and changes its phase under the action of light shows excellent resolution when the information is first input manually, but because liquid crystals flow, it takes a long time. There is a tendency for resolution to drop significantly over time. For example, photochromic cholesteric liquid crystals obtained by dissolving chiral azobenzene in nematic liquid crystals change to an isotropic phase under the action of ultraviolet light, and this can be used to record information, but over time The liquid crystal flows and the recorded image becomes unclear. (Refer to the proceedings of the 52nd Spring Annual Meeting of the Chemical Society of Japan, 1986).
発明が解決しようとする問題点
本発明は、光による液晶の配向変化を利用して情報を記
録するものであって、しかもその流動性に起因する解像
性の経時的低下をもたらさない多色光記録素子を提供す
ることを目的としてなされたものである。Problems to be Solved by the Invention The present invention records information using changes in the orientation of liquid crystals caused by light, and moreover uses polychromatic light that does not cause a decrease in resolution over time due to its fluidity. This was made for the purpose of providing a recording element.
問題点を解決するだめの手段
本発明者らは、光による液晶の配向変化を利用した光記
録素子を開発するために、鋭意研究を量変化を起こす残
基を持つ高分子層を設けその分子層の上に液晶層を設け
れば、光により可逆的に変化する残基の2種の構造に応
じて液晶が可逆的に平行配列又は垂直配列すること、こ
の液晶層の配列は上記化合物の1万倍以上の分子の重な
りであっても迅速に伝達されること、したがって光の状
態が変化しない限り液晶層は変化せず長期間にわたって
情報が保持されることを見出し、この知見に基づいて本
発明をなすに至った。Means to Solve the Problem In order to develop an optical recording device that takes advantage of changes in the orientation of liquid crystals caused by light, the present inventors conducted intensive research by creating a polymer layer containing residues that cause changes in the amount of the molecules. If a liquid crystal layer is provided on the layer, the liquid crystals will be reversibly aligned in parallel or perpendicularly according to the two types of structures of the residues that change reversibly with light. Based on this knowledge, we discovered that even when the molecules overlap more than 10,000 times, the information is transmitted quickly, and that unless the light conditions change, the liquid crystal layer does not change and information is retained for a long period of time. The present invention has been accomplished.
すなわち、本発明は透明基板上に、光により可逆的に構
造変化を起こす残基を持つ高分子層を介して液晶層を設
けてなる光記録素子を提供するものである。That is, the present invention provides an optical recording element in which a liquid crystal layer is provided on a transparent substrate via a polymer layer having a residue that undergoes a structural change reversibly when exposed to light.
本発明における透明基板としては、普通のシリカガラス
、硬質ガラス、石英、各種プラスチックなどのシートあ
るいはその表面に、酸化ケイ素、酸化スズ、酸化インジ
ウム、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化クロム、酸
化亜鉛などの金属酸化物や変化ケイ素炭化ケイ素などの
被覆を有するものが用いられる。さらには、公知の方法
によりこれらをシリル化剤などで表面処理をあらかじめ
施してもよい。The transparent substrate used in the present invention may be a sheet of ordinary silica glass, hard glass, quartz, various plastics, etc., or a surface thereof coated with silicon oxide, tin oxide, indium oxide, aluminum oxide, titanium oxide, chromium oxide, zinc oxide, etc. A material coated with metal oxide or modified silicon carbide is used. Furthermore, these may be surface-treated in advance with a silylating agent or the like by a known method.
通常、液晶は2枚の基板の間に充てんされたサンドイッ
チ構造体として用いられるが、本発明においては、この
2枚の基板のうちの少なくとも一方が透明基板であれば
よく、他方は銅、鉄、アルミニウム、白金などの金属の
シート又はこれらの金属で被覆したシートにすることも
できる。これらの基板は通常0.01=1mmの厚みの
表面平滑なシートとして用いられる。Normally, a liquid crystal is used as a sandwich structure filled between two substrates, but in the present invention, at least one of these two substrates may be a transparent substrate, and the other may be made of copper or iron. It can also be a sheet of metal such as aluminum, platinum, or a sheet coated with these metals. These substrates are normally used as sheets with a smooth surface and a thickness of 0.01=1 mm.
本発明においては、上記の基板上に光により可逆的に構
造変化を起こす残基を持つ高分子層を設けることが必要
であるが、この残基を構成する化合物としては、ホトク
ロミック化合物が最も普通に用いられる。In the present invention, it is necessary to provide on the above-mentioned substrate a polymer layer having a residue that undergoes a reversible structural change when exposed to light, and photochromic compounds are the most suitable compounds for forming this residue. Commonly used.
このホトクロミック化合物とは、光の作用で構造変化を
生じ、その光に対する挙動例えば色調を変化する化合物
であって、これまで炭素−炭素間、炭素−窒素間、窒素
−窒素間の不飽和二重結合の異性化反応などを利用した
多種多様の化合物が知られている。〔例えばウィリーイ
ンターサイエンス社発行、ジー、エイチ、ブラウン編、
「ホトクロミズムJ (1971年〕参照〕。このよう
な化合物のうち、光幾何異性化に基づくホトクロミック
化合物の例としては、アブベンゼン、インジゴ、アンル
インノゴ、チオインジゴ、セレノインジゴ、ベリナフト
インジゴ、ヘミインジゴ、ヘミチオインジゴ、アゾメチ
ンなどを、ヘテロリティックな光間閉環反応に基づくホ
トクロミック化合物の例としては、インドリノスピロベ
ンゾピラン、インドリノスピロナフトオキサジン、ペン
ゾチアゾリノスビロペンゾビラン、インドリノスピロベ
ンゾチオピラン、スピロインドリジンなどを、光閉環反
応に基づくホトクロミック化合物の例としては、スチル
ベン、フルギドなど、をまた光互変異性化反応に基づく
ホトクロミック化合物の例としては、サリチリデンアニ
ル、0−ヒドロキシアゾベンゼン、0−二トロベンジル
などをそれぞれ基本骨格とする化合物を挙げることがで
きる。Photochromic compounds are compounds that undergo structural changes under the action of light and change their behavior toward light, such as color tone. A wide variety of compounds are known that utilize the isomerization reaction of heavy bonds. [For example, published by Wiley Interscience, edited by G. H. Brown,
"Photochromism J (1971)]. Examples of photochromic compounds based on photogeometric isomerization include abbenzene, indigo, anruinnogo, thioindigo, selenoindigo, berinaphthoindigo, hemiindigo, Examples of photochromic compounds based on a heterolytic photocyclic ring closure reaction include hemitioindigo, azomethine, etc. Examples of photochromic compounds based on a photocyclization reaction include pyran and spiroindolizine; examples of photochromic compounds based on a photocyclization reaction include stilbene and fulgide; and examples of photochromic compounds based on a phototautomerization reaction include salicylideneanyl, Compounds each having a basic skeleton of -hydroxyazobenzene, 0-nitrobenzyl, etc. can be mentioned.
本発明において用いられるこのようなホトクロミックな
残基を持つ高分子は、あらかじめホトクロミック単位を
有する単量体を製造してから重合反応に供して製造して
もよいし、ホトクロミック化合物を公知の反応によって
高分子に結合してもよい(シーエムシー社発行、入江正
浩、「光機能性高分子の合成と応用J(1984年)参
照)。この場合、ホトクロミック残基は高分子の主鎖に
組み込まれていてもよいし、側鎖に結合していてもよい
が、光による可逆的構造変化を効率良くという面からは
、ホトクロミック残基は側鎖に結合している方がより好
ましい。The polymer having such a photochromic residue used in the present invention may be produced by preparing a monomer having a photochromic unit in advance and then subjecting it to a polymerization reaction, or by using a known photochromic compound. (See Masahiro Irie, "Synthesis and Applications of Photofunctional Polymers J (1984)," published by CMC Co., Ltd.).In this case, the photochromic residue is the main component of the polymer. The photochromic residue may be incorporated into the chain or bound to the side chain, but from the standpoint of efficient reversible structural changes due to light, it is better to bind the photochromic residue to the side chain. preferable.
本発明に用いられるホトクロミック残基を有する高分子
を与える基幹高分子としては、分子量が1000から1
000000の12x囲にあるものであればその種類を
問わない。分子量がこれ以下であれば、物理的強度が劣
って光記録素子としての耐久性を低下せしめるし、この
範囲以上の分子量であれば均一な塗布膜を設、、’、i
ことが困難となる。このような基り、’ j
幹高分子の一貧体例として、ポリビニルアルコール、ポ
リイミド樹脂、ポリ(メタ)アクリル酸エステル、ポリ
(メタ)アクリル酸アミド、ポリ(L−グルタミン酸エ
ステル)、ポリ(L−リジン)、ポリスチレン、ポリエ
ステル、ポリアミド、などをあげることができるが、こ
れに限定されるものではない。The backbone polymer that provides the polymer having photochromic residues used in the present invention has a molecular weight of 1000 to 1.
The type does not matter as long as it is within the 12x range of 000000. If the molecular weight is below this range, the physical strength will be poor and the durability as an optical recording element will be reduced; if the molecular weight is above this range, a uniform coating film will be formed.
This becomes difficult. Examples of such base polymers include polyvinyl alcohol, polyimide resin, poly(meth)acrylic acid ester, poly(meth)acrylic acid amide, poly(L-glutamic acid ester), and poly(L-glutamic acid ester). -lysine), polystyrene, polyester, polyamide, etc., but are not limited thereto.
これらの基幹高分子へのホトクロミック単位の導入率は
ホトクロミック単位1つあたりの分子量がホトクロミッ
ク単位を除した値に換算して0から500までの範囲に
なるように設定することが望ましい。これ以上の値、言
いかえるならば、これ以下の低い導入率では液晶の可逆
的配向変化が認められなくなる。The rate of introduction of photochromic units into these basic polymers is desirably set so that the molecular weight per photochromic unit is in the range of 0 to 500 as calculated by dividing the photochromic unit. If the value is higher than this, or in other words, if the introduction rate is lower than this, reversible alignment change of the liquid crystal will not be observed.
本発明にかかわるホトクロミック残基を持つ高分子を透
明基板上に設けるには、高分子の溶液を流延塗布、スピ
ン塗布などの通常の方法が用いられる。また、この高分
子膜の厚みは単分子層でも本発明の目的に金相するもの
であり、数mから数10^のいかなる範囲でも差しつか
えがない。とくに超薄膜を得るためには、本発明にかか
わる高分子の溶液を水面上に展開させ、溶媒蒸発後に透
明基板上にすくい取る、いわゆるラングミュアーープロ
ジェット法が適している。あるいは、さらに簡便に大面
積の基板を処理するためには、基板上に物理的または、
化学的にホトクロミック単位を持つ高分子を吸着させて
もよい。このためには、未処理またはシリル化剤で処理
した透明基板上にホトクロミック単位を持つ高分子を設
けた後に加熱し、これを溶媒で洗浄して大部分の高分子
を除去することが適切である。In order to provide the polymer having a photochromic residue according to the present invention on a transparent substrate, a conventional method such as casting a polymer solution or spin coating is used. The thickness of this polymer film, even if it is a monomolecular layer, is suitable for the purposes of the present invention, and any thickness in the range from several meters to several tens of meters is acceptable. In particular, in order to obtain an ultra-thin film, the so-called Langmuir-Prodgett method is suitable, in which a solution of the polymer according to the present invention is spread on a water surface, and after the solvent has evaporated, it is scooped onto a transparent substrate. Alternatively, in order to process large-area substrates more easily, physical or
A polymer having photochromic units may be chemically adsorbed. For this purpose, it is appropriate to provide a polymer with photochromic units on a transparent substrate that is untreated or treated with a silylation agent, heat it, and then wash it with a solvent to remove most of the polymer. It is.
液晶の可逆的配向変化によって明瞭な記録像を得るため
には、液晶分子の長袖が一方向に向いたホモノニアス配
向を取ることが望ましい。このためには、ホトクロミッ
ク残基を持つ高分子で被覆した透明基板に異方性を付与
することが必要となる。このためには、あらかじめ透明
基板自体を5iOzなどの酸化物を斜め方向から蒸着さ
せたり、あるいは、ラビング処理をほどこして表面を微
細に変形する方法が有効である。あるいは、透明基板上
をホトクロミツ27q kiを持つ高分子で被覆したの
ち・・ 1
に、ラビング処理qてもよい。さらには、高分子シート
のような基板であれば、ホトクロミック残基を持つ高分
子で被覆したのちに延伸処理することもできる。In order to obtain a clear recorded image by reversibly changing the orientation of the liquid crystal, it is desirable that the long sleeves of the liquid crystal molecules be homonoidally oriented in one direction. For this purpose, it is necessary to impart anisotropy to a transparent substrate coated with a polymer having photochromic residues. For this purpose, it is effective to deposit an oxide such as 5iOz on the transparent substrate itself from an oblique direction, or to apply a rubbing treatment to finely deform the surface. Alternatively, after coating the transparent substrate with a polymer having 27 q ki of photochromic acid, rubbing treatment q may be performed. Furthermore, if the substrate is a polymer sheet, it can be stretched after being coated with a polymer having photochromic residues.
次に、光により可逆的に構造変化を起こす高分子層上に
設ける液晶層の液晶としては、従来知られているネマテ
ィック系、スメクティック系及びコレステリブク系の液
晶物質の中から任意のものを選ぶことができるが、スメ
クティブク系液晶物質の場合は、ある温度でネマティッ
ク液晶相をとるものを選ぶ必要がある。また、液晶物質
としては低分子のみならず高分子のものも含まれること
は言うまでもない。Next, as the liquid crystal for the liquid crystal layer provided on the polymer layer that undergoes a reversible structural change when exposed to light, any liquid crystal material can be selected from among the conventionally known nematic, smectic, and cholesteric liquid crystal materials. However, in the case of smectic liquid crystal materials, it is necessary to choose one that takes a nematic liquid crystal phase at a certain temperature. It goes without saying that liquid crystal substances include not only low molecular weight substances but also high molecular weight substances.
このような液晶物質は、例えばニー・ペキン(A、Be
qu in)他著、「モレキュラー・クリスタルズ・ア
ンド・リキッド・クリスタルズ(M 。Such liquid crystal materials are, for example, Nie Pekin (A, Be
``Molecular Crystals and Liquid Crystals (M. Qu in) et al.
1ecular crystals and 1
iquid Crystals)J、第115巻、第
1ページに記載されている。高分子性液晶物質は、たと
えば、アドバンシズ・イン・ポリマー・サイエンス(A
dvances in Polymar 5cf
ence)、第60/61巻(1984)に掲載されて
いる。これらの液晶物質は、単独で用いてもよいし、ま
た2種以上混合して用いてもよい。1ecular crystals and 1
iquid Crystals) J, Volume 115, Page 1. Polymeric liquid crystal materials are, for example, manufactured by Advances in Polymer Science (A
dvances in Polymar 5cf
ence), Volume 60/61 (1984). These liquid crystal substances may be used alone or in combination of two or more.
次に添付図面により本発明をさらに詳細に説明する。Next, the present invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings.
第1図は本発明の基本構造を示す断面図で透明基板lの
上に、光により可逆的な構造変化を起こす残基を持つ高
分子化合物の分子層2を固定し、かつ逸散や破損を防ぐ
ために、この上をさらに基板で被覆している。この基板
は透明であっても不透明であってもよいし、またその表
面を光により可逆的な構造変化を起こす残基を持つ高分
子化合物の分子層で被覆したものを用いることもできる
し、液晶を表面に平行に配列する作用をもつホモジニア
ス配向層で被覆したものを用いることもできる。Figure 1 is a cross-sectional view showing the basic structure of the present invention, in which a molecular layer 2 of a polymer compound having residues that undergoes a reversible structural change when exposed to light is fixed on a transparent substrate l, and In order to prevent this, this is further covered with a substrate. This substrate may be transparent or opaque, and its surface may be coated with a molecular layer of a polymer compound having a residue that undergoes a reversible structural change when exposed to light. It is also possible to use one coated with a homogeneous alignment layer that has the function of aligning liquid crystals parallel to the surface.
第2図は、本発明の好適な実施態様の例を示すの基板1
の間に、液晶層を挟んだサンドイッチ構造を有している
そして、この図のfは光照射鰐、■は光照射後の状態を
示し、光照射前は、ホトクロミック高分子層の作用によ
り、液晶層において、液晶は基板面に垂直の方向(ホメ
オトロピック)に規則正しく配列している(1)。次に
この光記録素子の一部(A)に光を照射すると、ホトク
ロミック残基が構造変化を起こすため、その部分におけ
るff′J記した垂直配列が破壊され、液晶は表面に対
し平行(パラレルまたはホモジニアス)の配列をとる。FIG. 2 shows a substrate 1 illustrating an example of a preferred embodiment of the present invention.
In this figure, f shows the state after light irradiation, and before light irradiation, it has a sandwich structure with a liquid crystal layer sandwiched between them. In the liquid crystal layer, liquid crystals are regularly arranged in a direction (homeotropic) perpendicular to the substrate surface (1). Next, when part (A) of this optical recording element is irradiated with light, the photochromic residue undergoes a structural change, so the vertical alignment marked ff'J in that part is destroyed, and the liquid crystal becomes parallel to the surface ( parallel or homogeneous) arrangement.
したがって、直交した二枚の偏光子の間に置かれた場合
、光照射されない部分(B)は暗く、光、照射した部分
(A)は明るく変化するので、光の透過率により光情報
の読み取りを行うことができる。ホトクロミズムを起こ
さない波長の光を情報の読み取りに利用できるので、情
報を破壊することがない。Therefore, when placed between two orthogonal polarizers, the area not irradiated with light (B) will be dark and the area irradiated with light (A) will be bright. Therefore, optical information can be read based on the light transmittance. It can be performed. Since light at a wavelength that does not cause photochromism can be used to read information, the information will not be destroyed.
次に第3図は、箪2図の場合とは別の実施態様の例であ
り、2枚の基板のうちの一方のホモジニアス配向暦4が
設けられている例である。このホモジニアス配向層は、
基板表面をポリビニルアルコール、ポリイミド樹脂、ポ
リオキシエチレンなどでラビング処理したり、あるいは
Sin、のような酸化物を斜め方向から蒸着することに
より設けることができる。この例においては、ホトクロ
ミック残基を持つ高分子層側においては、第3図■に示
すように液晶は基板表面に垂直の方向に配列しているが
、ホモジニアス配向層側では基板と平行の方向に配列し
た構造をとっている。そして、これに光照射すると、そ
の照射された部分(A)においては液晶はホトクロミッ
ク高分子層面に平行に配列するので、全体がホモジニア
ス配列状聾となり、前記と同様にして偏光により光情報
を読み出すことができる。Next, FIG. 3 is an example of an embodiment different from that shown in FIG. 2, and is an example in which a homogeneous orientation calendar 4 is provided on one of the two substrates. This homogeneous alignment layer is
It can be provided by rubbing the substrate surface with polyvinyl alcohol, polyimide resin, polyoxyethylene, etc., or by obliquely vapor-depositing an oxide such as Sin. In this example, on the polymer layer side with photochromic residues, the liquid crystals are aligned perpendicular to the substrate surface, as shown in Figure 3 (■), but on the homogeneous alignment layer side, they are aligned parallel to the substrate. It has a structure arranged in the direction. When this is irradiated with light, the liquid crystals in the irradiated area (A) are aligned parallel to the surface of the photochromic polymer layer, so the whole becomes a homogeneous array, and optical information is transmitted by polarized light in the same way as above. Can be read.
本発明の光記録素子において、いったん記録した情報を
消去したい場合は、記録時に使用した光と波長の異なる
光を照射して、ホトクロミック化液晶層の中にあらかじ
め二色性色素を溶解させておくことにより、偏光板を用
いることなく、色素の濃淡によって情報を読み出すこと
ら可能である。In the optical recording element of the present invention, if it is desired to erase information that has been recorded, the dichroic dye is dissolved in advance in the photochromic liquid crystal layer by irradiating it with light of a different wavelength from the light used during recording. By placing the dye on the screen, it is possible to read out information based on the shading of the dye without using a polarizing plate.
二色性色素としては、例えば、松材尚武、「染色工業」
、第32巻、2!5ページ(198)に記載されている
ものが用いられる。Examples of dichroic pigments include Naotake Matsuzawa, “Dyeing Industry”
, Vol. 32, p. 2!5 (198) is used.
この場合、温度依存性のある液晶物質例えば室温におい
ては、光を照射しても構造変化を起こさないが、ある温
度以上に加熱すると光照射により構造変化を起こす液晶
物質を用いれば、二色性色素の濃淡に基づく恒久的な記
録を得ることができる。In this case, if you use a temperature-dependent liquid crystal material, for example, a liquid crystal material that does not change its structure when irradiated with light at room temperature, but undergoes a structural change when heated above a certain temperature, it is possible to develop dichroism. A permanent record can be obtained based on the shade of the pigment.
発明の効果
本発明の光記録素子は、従来のホトクロミック残基によ
る情報記録の欠点、例えばいったん記録させた情報が読
み取りの繰り返しにより徐々に消失するという欠点を示
さないという利点がある上に、液晶の配列がホトクロミ
ブク高分子層によって律せられるので、流動性をもつ液
晶による解像性は、従来のホトクロミック化合物を液晶
に加えたものを用いる場合よりもはるかに優れている。Effects of the Invention The optical recording element of the present invention has the advantage that it does not exhibit the disadvantages of conventional information recording using photochromic residues, such as the disadvantage that information once recorded gradually disappears due to repeated reading. Since the alignment of the liquid crystal is controlled by the photochromic polymer layer, the resolution of the fluid liquid crystal is much better than that of the conventional liquid crystal in which a photochromic compound is added.
また、本発明の光記録素子は、可逆的な光情報貯蔵に用
いられるだけでなく、光アドレス型の表示にも好適に用
いることができる。Further, the optical recording element of the present invention can be suitably used not only for reversible optical information storage but also for optically addressed display.
実施例 次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。Example Next, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples.
実施例1
4−へキシル−4゛−ヒドロキシアゾベンゼン(1)5
.039.ブロム酢酸エチル3.579及び無水炭酸カ
リウム3.699をアセトン15xQに加え、これを還
流撹はんしながら2時間熱した。反応終了後ろ過し、ろ
液の溶媒留去して、結晶性の4−ヘキシル−4゜−エト
キシカルボニルメトキシアゾベンゼンを得た。これをジ
オキサン4QxQに溶解し、これに1,44過して集め
、これを水に懸濁してから塩酸で酸性にし、加熱しなが
ら1時間撹はんした。結晶をろ過して集め、イソプロピ
ルアルコールから再結晶して、融点188〜191℃の
4−ヘキシル−4°−カルボキシメトキシアゾベンゼン
4.809を得た。このカルボン酸1.739をベンゼ
ンLOx(lに加え、塩化チオニル3,59とジメチル
ホルムアミド5滴を添加し、2時間加熱還流した。過剰
の塩化チオニルを留去し、溶媒を留去して結晶性の酸塩
化物を得た。Example 1 4-hexyl-4′-hydroxyazobenzene (1) 5
.. 039. 3.579 of ethyl bromoacetate and 3.699 of anhydrous potassium carbonate were added to 15xQ of acetone, which was heated to reflux with stirring for 2 hours. After completion of the reaction, the filtrate was filtered and the solvent was distilled off to obtain crystalline 4-hexyl-4°-ethoxycarbonylmethoxyazobenzene. This was dissolved in dioxane 4QxQ, filtered through this for 1.44 hours, collected, suspended in water, acidified with hydrochloric acid, and stirred with heating for 1 hour. The crystals were collected by filtration and recrystallized from isopropyl alcohol to yield 4.809 4-hexyl-4°-carboxymethoxyazobenzene with a melting point of 188-191°C. 1.739 of this carboxylic acid was added to benzene LOx (l), 3.59 thionyl chloride and 5 drops of dimethylformamide were added, and the mixture was heated under reflux for 2 hours. Excess thionyl chloride was distilled off, and the solvent was distilled off to crystallize The acid chloride was obtained.
重合度500、完全けん化ポリビニルアルコール(日本
合成化学ML−05) 200m12をジメチルホルム
アミド8x(lに懸濁し、ピリジン1gを添加して11
0℃に加熱撹はんしながら、この酸塩化物のりメチルホ
ルムアミド溶液4z(lを加え、1時間反応させた。Polymerization degree 500, completely saponified polyvinyl alcohol (Nippon Gosei ML-05) 200ml was suspended in 8x dimethylformamide (l), and 1g of pyridine was added to make 11
While heating and stirring at 0°C, 4z (l) of a solution of this acid chloride in methylformamide was added and reacted for 1 hour.
ベンゼン5zQを追加したのち、さらに2時間反応させ
た。反応物をメタノール2003+12に再沈させ、黄
色、!i:澱をろ過して集め、メタノールで十分に洗浄
した。乾燥して1.40gのアブベンゼンを側鎖に持っ
高分子を得た。吸収スペクトルからアゾベンゼン単位の
導入率は50モル%であった。After adding benzene 5zQ, the reaction was further continued for 2 hours. The reaction product was reprecipitated in methanol 2003+12, yellow,! i: The lees were collected by filtration and thoroughly washed with methanol. After drying, a polymer having 1.40 g of abbenzene in the side chain was obtained. From the absorption spectrum, the introduction rate of azobenzene units was 50 mol%.
この高分子の1%トルエン溶液を調製し、これを二枚の
スライドガラス上に80Orpmでスピン塗布した。こ
のガラス板2枚に8pmのガラスロッドスペーサを含む
シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル系混合液晶
(K−17−N−73−1)を挟み込み、エポキシ樹脂
で封じてサンドイッチセルを作成した。この無色透明の
セルを直交ニコル間に置き、He−Neレーザで透過光
量をモニターした。紫外線照射前のセルは直交ニコル下
で透過光Iはゼロであり、ホメオトロピック液晶配向し
ていることが分かる。これに365nmの紫外線を照射
すると、アブベンゼンがトランスからシスへ光異性化す
るにつれて透過光量は増加した。次に、440nm以上
の可視光を照射すると、トランスへの異性化が起こるに
つれて透過光量は再び減少した。この透過光量は、紫外
線と可視光の交互照射に応じて可逆的に変化した。また
、同じセルにネガを通して紫外線を照射したところ、直
交ニコルで明瞭な画像実施例2
実施例1と同様にして調製したアゾベンゼンを結合した
ポリビニルアルコールを二枚のスライドガラスにスピン
塗布したのち、120℃で30分間加熱処理をした。こ
れを放冷後トルエンに1分間浸漬して大部分の高分子を
除去した。340n+nにおける吸光度は0.002で
あり、高分子がガラス板に吸着していることが確認され
た。このガラス板で実施例1で用いた混合液晶を挟み、
セルを構成した。A 1% toluene solution of this polymer was prepared and spin coated on two glass slides at 80 rpm. A cyclohexanecarboxylic acid phenyl ester mixed liquid crystal (K-17-N-73-1) containing an 8 pm glass rod spacer was sandwiched between these two glass plates and sealed with epoxy resin to create a sandwich cell. This colorless and transparent cell was placed between crossed nicols, and the amount of transmitted light was monitored using a He-Ne laser. It can be seen that the cell before irradiation with ultraviolet rays has zero transmitted light I under crossed Nicol conditions, indicating that the cell is homeotropically aligned as a liquid crystal. When this was irradiated with 365 nm ultraviolet rays, the amount of transmitted light increased as abbenzene photoisomerized from trans to cis. Next, when visible light of 440 nm or more was irradiated, the amount of transmitted light decreased again as trans isomerization occurred. The amount of transmitted light changed reversibly in response to alternate irradiation with ultraviolet light and visible light. In addition, when the same cell was irradiated with ultraviolet rays through a negative film, a clear image was obtained with crossed nicols. Heat treatment was performed at ℃ for 30 minutes. After allowing it to cool, it was immersed in toluene for 1 minute to remove most of the polymer. The absorbance at 340n+n was 0.002, confirming that the polymer was adsorbed on the glass plate. The mixed liquid crystal used in Example 1 was sandwiched between these glass plates,
configured the cell.
紫外線と可視光を交互に照射したところ、直交ニコル下
で可逆的な透過光量変化が認められた。全面を紫外線照
射したのち、Arレーザからの488nmの光をネガフ
ィルム越しに露光したところ、明瞭な画像が得られた。When irradiated with ultraviolet rays and visible light alternately, a reversible change in the amount of transmitted light was observed under crossed Nicols conditions. After the entire surface was irradiated with ultraviolet rays, a clear image was obtained when the film was exposed to 488 nm light from an Ar laser through a negative film.
実施例3
実施例1と同様にして調製したアゾベンゼンを結合した
ポリビニルアルコールを二枚のスライドガラスにスピン
塗布したのち、120℃で30分間加熱処理をした。こ
れらを綿布でラビング処理し、ラビング方向が一致する
ようにし、実施例1と同様にして8ptmの混合液晶の
サンドイッチセルを構成した。紫外線と可視光を交互に
照射したところ、直交ニコル下で可逆的な透過光量変化
が認められた。Example 3 Azobenzene-bonded polyvinyl alcohol prepared in the same manner as in Example 1 was spin-coated onto two glass slides, and then heat-treated at 120° C. for 30 minutes. These were rubbed with a cotton cloth so that the rubbing directions matched, and an 8 ptm mixed liquid crystal sandwich cell was constructed in the same manner as in Example 1. When irradiated with ultraviolet rays and visible light alternately, a reversible change in the amount of transmitted light was observed under crossed Nicols conditions.
実施例4
実施例1と同様にして調製したアゾベンゼンを結合した
ポリビニルアルコールを一枚のスライドガラスにスピン
塗布したのち、120℃で30分間加熱処理をした。も
う−枚のガラス仮に重合度1400の部分けん化ポリビ
ニルアルコールの5%溶液を1+lOQrpmでスピン
塗布して乾燥させ、これを綿布でラビング処理した。こ
れらの二枚のガラス板を用いて、実施例1と同様にして
液晶セルを構成した。Example 4 Azobenzene-bonded polyvinyl alcohol prepared in the same manner as in Example 1 was spin-coated onto a slide glass, and then heat-treated at 120° C. for 30 minutes. A 5% solution of partially saponified polyvinyl alcohol with a degree of polymerization of 1400 was spin-coated on another glass sheet at 1+10Q rpm, dried, and rubbed with a cotton cloth. A liquid crystal cell was constructed in the same manner as in Example 1 using these two glass plates.
直交させた二枚の偏光子の間にセルを置き、紫外線と可
視光を交互に照射したところ、可逆的な透過光量の変化
が認められた。このとき、偏光子とポリビニルアルコー
ルの膜のラビング方向が45゜のときに、もっとも光量
変化が大きかった。When a cell was placed between two orthogonal polarizers and alternately irradiated with ultraviolet light and visible light, a reversible change in the amount of transmitted light was observed. At this time, when the rubbing direction between the polarizer and the polyvinyl alcohol film was 45 degrees, the light amount change was greatest.
実施例5
実施例1におけるアゾベンゼンカルボン酸1.(+(l
yを塩化チオニルによって酸塩化物としてからジメチル
アセトアミドの溶液(3112)とし、これを2.00
9の重合度1400、部分けん化ポリビニルアルコール
(日本合成化字型GM−14)を加熱溶解したジメチル
アセトアミド溶液(25g&)に加えて110″Cで1
2時間撹はんした。反応物をアセトン300m12に注
加して再沈させ、黄色の高分子を得た。これを再びジメ
チルアセトアミドに溶解してアセトンに再度沈澱させた
。これを真空で乾燥した。この高分子をジメチルアセト
アミドに溶解して1%の溶液さし、これを二枚のスライ
ドガラス上にスピン塗布し、110℃で乾燥させた。こ
のガラス板で実施例1で用いた液晶を挟み、セルを構成
した。これにネガ画像越しに紫外線を照射したところ、
直交した二枚の偏光板の間に置くことにより明瞭な画像
が観察された。Example 5 Azobenzenecarboxylic acid in Example 1 1. (+(l
y was converted into an acid chloride using thionyl chloride, and then made into a solution of dimethylacetamide (3112), which was diluted with 2.00
9, polymerization degree 1400, partially saponified polyvinyl alcohol (Nippon Gosei Kaji type GM-14) was added to a dimethylacetamide solution (25g &) heated and dissolved at 110"C.
It was stirred for 2 hours. The reaction product was poured into 300 ml of acetone and reprecipitated to obtain a yellow polymer. This was dissolved again in dimethylacetamide and precipitated again in acetone. This was dried in vacuum. This polymer was dissolved in dimethylacetamide to make a 1% solution, which was spin-coated onto two glass slides and dried at 110°C. The liquid crystal used in Example 1 was sandwiched between these glass plates to form a cell. When this was irradiated with ultraviolet light through the negative image,
A clear image was observed by placing it between two orthogonal polarizing plates.
実施例6
実施例1における4−へキシル−4゛−ヒドロキシアゾ
ベンゼンの代わりに4−シクロへキシルアゾベンゼンを
用いて全く同様にしてポリビニルアルコールと反応させ
、黄色の高分子とした。これを同様にガラス板上にスピ
ン塗布してから液晶セルを構成した。これにネガ画像越
しに紫外線を照射したところ、直交した二枚の偏光板の
間に置くことにより明瞭な画像が観察された。Example 6 4-cyclohexyl azobenzene was used in place of 4-hexyl-4'-hydroxyazobenzene in Example 1, and reacted with polyvinyl alcohol in the same manner as in Example 1 to obtain a yellow polymer. This was similarly spin-coated onto a glass plate, and then a liquid crystal cell was constructed. When this was irradiated with ultraviolet light through the negative image, a clear image was observed by placing it between two orthogonal polarizing plates.
実施例7
実施例1における4−へキシル−4°−ヒドロキシアゾ
ベンゼンの代わりに4−才クチル−4°−ヒドロキシア
ゾベンゼンを用いたほか全く同様にして液晶セルを構成
した。これにネガ画像越しに紫外線を照射したところ、
直交した二枚の偏光板の間に置くことにより明瞭な画像
が観察された。Example 7 A liquid crystal cell was constructed in exactly the same manner as in Example 1 except that 4-year-old ctyl-4°-hydroxyazobenzene was used instead of 4-hexyl-4°-hydroxyazobenzene. When this was irradiated with ultraviolet light through the negative image,
A clear image was observed by placing it between two orthogonal polarizing plates.
実施例8
実施例1で得たアゾベンゼンを持つ高分子5.lz9を
クロロホルム2031+2に溶解し、これに紫外線を照
射してアブベンゼンをトランスからシス体へ異性化させ
た。その後に、この溶液120)+1をラウダ社製フィ
ルムバランスにトラフ上に滴下して単分子子膜が付着す
ることが認められた。紫外可視分光光度計によりアブベ
ンゼン基か結合していることが確認された。このように
して調製した二枚の坂で液晶セルを構成し、可視光と紫
外線を交互照射したところ透過光量が可逆的に変化した
。Example 8 Polymer containing azobenzene obtained in Example 1 5. lz9 was dissolved in chloroform 2031+2, and this was irradiated with ultraviolet rays to isomerize abbenzene from trans to cis form. Thereafter, this solution 120)+1 was dropped onto the trough of a Lauda film balance, and it was observed that a monomolecular film was attached. It was confirmed by UV-visible spectrophotometer that an abbenzene group was bonded. When a liquid crystal cell was constructed using the two slopes prepared in this manner and alternately irradiated with visible light and ultraviolet light, the amount of transmitted light changed reversibly.
実施例9
実施例5と同様にして調製したアブベンゼンを結合した
ポリビニルアルコールを二枚のスライドガラスにスピン
塗布したのち、120℃で30分間加熱処理をした。こ
れらを綿布でラビング処理してから、実施例1で用いた
液晶を用いてセルを構成した。このとき、それぞれのラ
ビング方向が直交するようにガラス板を配置した。紫外
線と可視光の交互照射によりホメオトロピックとツィス
テッド配向変化を示し、透過光量を可逆的に変化させた
。Example 9 Abbenzene-bonded polyvinyl alcohol prepared in the same manner as in Example 5 was spin-coated onto two glass slides, and then heat-treated at 120° C. for 30 minutes. After rubbing these with cotton cloth, a cell was constructed using the liquid crystal used in Example 1. At this time, the glass plates were arranged so that the respective rubbing directions were perpendicular to each other. Alternate irradiation with ultraviolet and visible light showed homeotropic and twisted orientation changes, and the amount of transmitted light was reversibly changed.
実施例10
実施例1で調製したアゾベンゼンを結合したポリビニル
アルコールをスピン塗布した二枚のガラス板で、室温で
スメクテイック液晶相である4−オクチル−4゛−シア
ノビフェニル(K−21−S−33−N−40−1)の
サンドイッチセル(セル厚81Jm)を構成した。室温
(約20℃)で紫外線を照射しても液晶の相変化は全く
認められなかったが、セルを35℃に加温してから紫外
線を照射したところ、直交ニコル下で透過光量の変化が
認められた。このセルにネガを通して35℃で紫外線を
照射して得た画像は、室温で6ケ月間安定に存在した。Example 10 Two glass plates spin-coated with azobenzene-bonded polyvinyl alcohol prepared in Example 1 were coated with 4-octyl-4'-cyanobiphenyl (K-21-S-33), which is in a smectic liquid crystal phase at room temperature. -N-40-1) sandwich cell (cell thickness: 81 Jm) was constructed. Even when the cell was irradiated with ultraviolet rays at room temperature (approximately 20°C), no phase change was observed in the liquid crystal, but when the cell was heated to 35°C and then irradiated with ultraviolet rays, a change in the amount of transmitted light was observed under crossed Nicols conditions. Admitted. An image obtained by passing a negative through this cell and irradiating it with ultraviolet rays at 35° C. remained stable for 6 months at room temperature.
セルに可視光を照射してもこの画像は消失することがな
かった。このことから、スメクテイック液晶によるメモ
リ効果が認められた。This image did not disappear even when the cell was irradiated with visible light. From this, a memory effect due to the smectic liquid crystal was recognized.
実施例11
実施例1に用いたアブベンゼンを持つ高分子を厚み50
)Illのポリエステルフィルム上にスピン塗布し、こ
れを5CII+×5CI11に裁断した。8PII+の
ガラススペーサーを含むシクロヘキサンカルボン酸フェ
ニルエステル系混合液晶に2重量%のアントラセン系二
色性色素(構造式A)を溶解し、これを調製した二枚の
′7′lfルムで挟みこんだ、これにマスク越しに紫外
線を照射したところ、露光部は淡青色を背景とした濃青
色の画像が出現した。これに可視光を照射す・ると画像
が消え、再び淡青色に変じた。Example 11 The polymer containing abbenzene used in Example 1 was made to have a thickness of 50 mm.
)Ill polyester film and cut it into 5CII+×5CI11. 2% by weight of anthracene dichroic dye (structural formula A) was dissolved in a cyclohexanecarboxylic acid phenyl ester mixed liquid crystal containing an 8PII+ glass spacer, and this was sandwiched between two prepared '7'lf lumes. When this was irradiated with ultraviolet light through a mask, a deep blue image with a pale blue background appeared in the exposed areas. When this was illuminated with visible light, the image disappeared and turned pale blue again.
構造武人Structural warrior
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の光記録素子の構造の1例を示す断面図
、第2図は別の例及びその光照射前後の液晶の配列状態
を示す断面図、第3図はさらに別の例及びその光照射前
後の液晶の配列状態を示す断面図である。
図中、符号Iは基板、2は光により可逆的な構造変化を
起こす残基を持つ高分子層、3は液晶層、4はホモノニ
アス配向層である。
ヌ1図
茅21211
(り
(ff)
茅3図
(I)
(n)[BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS] FIG. 1 is a sectional view showing one example of the structure of the optical recording element of the present invention, FIG. 2 is a sectional view showing another example and the alignment state of liquid crystal before and after light irradiation, FIG. 3 is a cross-sectional view showing yet another example and the arrangement state of liquid crystals before and after light irradiation. In the figure, reference numeral I indicates a substrate, 2 a polymer layer having a residue that undergoes a reversible structural change when exposed to light, 3 a liquid crystal layer, and 4 a homogeneous alignment layer. Nu 1 figure 21211 (ri (ff) 3 figures (I) (n)
Claims (1)
基を持つ高分子層を介して液晶層を設けてなる光記録材
料。An optical recording material in which a liquid crystal layer is provided on a transparent substrate with a polymer layer containing residues that undergo structural changes reversibly when exposed to light.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63194144A JPH0244538A (en) | 1988-08-03 | 1988-08-03 | Optical recording material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63194144A JPH0244538A (en) | 1988-08-03 | 1988-08-03 | Optical recording material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0244538A true JPH0244538A (en) | 1990-02-14 |
| JPH0419616B2 JPH0419616B2 (en) | 1992-03-31 |
Family
ID=16319646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63194144A Granted JPH0244538A (en) | 1988-08-03 | 1988-08-03 | Optical recording material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0244538A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5343318A (en) * | 1990-09-21 | 1994-08-30 | Asulab S.A. | Liquid crystal cell having an alignment layer with a temperature dependent tilt angle |
| JP2005077518A (en) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Mitsui Chemicals Inc | Liquid crystal molecular alignment control member and control method thereof |
| CN106019682A (en) * | 2016-08-08 | 2016-10-12 | 京东方科技集团股份有限公司 | PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal) display panel, PDLC display device and driving method of PDLC display device |
-
1988
- 1988-08-03 JP JP63194144A patent/JPH0244538A/en active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5343318A (en) * | 1990-09-21 | 1994-08-30 | Asulab S.A. | Liquid crystal cell having an alignment layer with a temperature dependent tilt angle |
| JP2005077518A (en) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Mitsui Chemicals Inc | Liquid crystal molecular alignment control member and control method thereof |
| CN106019682A (en) * | 2016-08-08 | 2016-10-12 | 京东方科技集团股份有限公司 | PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal) display panel, PDLC display device and driving method of PDLC display device |
| WO2018028212A1 (en) * | 2016-08-08 | 2018-02-15 | 京东方科技集团股份有限公司 | Pdlc display panel, pdlc display device and driving method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0419616B2 (en) | 1992-03-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Tamaoki | Cholesteric liquid crystals for color information technology | |
| Ichimura | Photoalignment of liquid-crystal systems | |
| JPH0336527A (en) | Optical element | |
| US5644416A (en) | Light modulation device and method of light modulation using the same | |
| Mallia et al. | Design of chiral dimesogens containing cholesteryl groups; formation of new molecular organizations and their application to molecular photonics | |
| Ikeda | Photomodulation of liquid crystal orientations for photonic applications | |
| US4963448A (en) | Photorecording element and liquid crystal cell comprising the same | |
| Hsu | The application of side-chain liquid-crystalline polymers | |
| JP3626224B2 (en) | Flat plate material made from side chain polymer | |
| JP2990270B2 (en) | Oriented resin film, method for producing the same, and optical element using the oriented resin film | |
| JP3163539B2 (en) | Liquid crystalline alignment film, method for producing liquid crystalline alignment film, and optical element using the same | |
| JPH01251344A (en) | Optical recording element | |
| KR100774779B1 (en) | Copolymers for optical data storage | |
| CA2070541C (en) | Liquid crystal composition, liquid crystal element and process for the preparation of liquid crystal element | |
| JPH01251345A (en) | Optical recording element | |
| JPH0741573A (en) | Homeotropically aligned liquid crystal polymer films containing dichroic dyes | |
| JPWO2003021350A1 (en) | Optical recording material | |
| JPH07101265B2 (en) | Optical element and manufacturing method thereof | |
| JPH0244538A (en) | Optical recording material | |
| JPS63284291A (en) | Polymeric liquid crystal composition and liquid crystal element | |
| JPH0444813B2 (en) | ||
| US5976638A (en) | Optical recording medium comprising a homeotropically oriented liquid crystalline polymer film comprising dichroic dye | |
| JPH05241151A (en) | Method for orienting liquid crystal and liquid crystal optical element | |
| Amrutha et al. | Light‐driven phase transitions in liquid crystals and their applications | |
| Ichimura | Photoregulation of liquid crystal alignment induced by polarization photochromism of molecular films |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |