JPS60181703A - ホログラム回折格子の製造方法 - Google Patents
ホログラム回折格子の製造方法Info
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- JPS60181703A JPS60181703A JP59036282A JP3628284A JPS60181703A JP S60181703 A JPS60181703 A JP S60181703A JP 59036282 A JP59036282 A JP 59036282A JP 3628284 A JP3628284 A JP 3628284A JP S60181703 A JPS60181703 A JP S60181703A
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- hologram
- diffraction grating
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- G—PHYSICS
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- G—PHYSICS
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明はホログラム記録を利用した回折格子の製造方法
に関し、特に、レーザープリンター用ホログラムスキャ
ナー、ｐｏｓ用バーコードリーダーなどに用いられるホ
ログラム回折格子の製造方法に関する。
に関し、特に、レーザープリンター用ホログラムスキャ
ナー、ｐｏｓ用バーコードリーダーなどに用いられるホ
ログラム回折格子の製造方法に関する。
従来技術
レーザープリンター、ｐｏｓ用バーコードリーダーなど
の光走査手段と１２てホログラムスキャナーが提案され
ている（特開昭５５−１６１２１１号公報、特開昭５８
−１２０２１１号公報など）。
の光走査手段と１２てホログラムスキャナーが提案され
ている（特開昭５５−１６１２１１号公報、特開昭５８
−１２０２１１号公報など）。
ホログラムスキャナーは、ガラスディスク上にフォトレ
ジストを塗布し、ホログラムを記録し、ついで現像して
所望のパターンの回折格子を形成することにより製造す
ることができるｌｊ開昭５８−１２０２１１号公報）。
ジストを塗布し、ホログラムを記録し、ついで現像して
所望のパターンの回折格子を形成することにより製造す
ることができるｌｊ開昭５８−１２０２１１号公報）。
しかしながら、このようにして形成される回折格子は環
境下に経時に？いてクラックが発生しやすいという問題
がある。フォトレジストは感度が高く、微細加工が可能
であるなどの優れた特性を有するものの、本来、最終工
程では基板を損なうことなく溶解されるものであり 環
境下における安定性や経時での劣化はあまり顧りみられ
ていなかったのが現状である。
境下に経時に？いてクラックが発生しやすいという問題
がある。フォトレジストは感度が高く、微細加工が可能
であるなどの優れた特性を有するものの、本来、最終工
程では基板を損なうことなく溶解されるものであり 環
境下における安定性や経時での劣化はあまり顧りみられ
ていなかったのが現状である。
目 的
本発明は、フォトレジストを用いホログラム記録により
回折格子を製造する方法を提供することを目的とする。
回折格子を製造する方法を提供することを目的とする。
構成
本発明のホログラム回折格子の製造方法は、基板上ｊ（
フォトレジストを塗布し、ホログラムを配備し、ついで
現像する工程を含む製造方法において、基板上にフォト
レジストの塗布時におかされない可塑性樹脂または硬化
性樹脂からなる下地層を形成し、該下地層の上にフォト
レジストを塗布することを特徴とする。
フォトレジストを塗布し、ホログラムを配備し、ついで
現像する工程を含む製造方法において、基板上にフォト
レジストの塗布時におかされない可塑性樹脂または硬化
性樹脂からなる下地層を形成し、該下地層の上にフォト
レジストを塗布することを特徴とする。
以下、本発明についてさらに詳細に説明１−る。
下地層に用いられる可塑性樹脂または硬化性樹脂として
は、フォトレジストの塗布工程においてフォトレジスト
液に（主として溶剤に）おかされ１よいものが用いられ
、ポリビニルアルコール、アルキッド樹脂、エポキシ樹
脂、エポキシ変性アクリル樹脂などが例示される。これ
ら樹脂を、たど兄ば、溶剤に溶解して塗布し、あるいは
オリゴマーを硬化剤とともに塗布するなどしてガラス基
板上に薄膜とすることにより、下地層が形成される。下
地層の膜厚は０．０１〜１０μｍ程度が適当であり、好
ましくは０．５〜２μｍである。なお、基板としてはガ
ラス以外の他の支持体を用いることもできる。
は、フォトレジストの塗布工程においてフォトレジスト
液に（主として溶剤に）おかされ１よいものが用いられ
、ポリビニルアルコール、アルキッド樹脂、エポキシ樹
脂、エポキシ変性アクリル樹脂などが例示される。これ
ら樹脂を、たど兄ば、溶剤に溶解して塗布し、あるいは
オリゴマーを硬化剤とともに塗布するなどしてガラス基
板上に薄膜とすることにより、下地層が形成される。下
地層の膜厚は０．０１〜１０μｍ程度が適当であり、好
ましくは０．５〜２μｍである。なお、基板としてはガ
ラス以外の他の支持体を用いることもできる。
ついで、このようにして形成した下地層上にフォトレジ
ストが回転スピナーなどの適当な塗布手段を用い常法に
より塗布される。フォトレジストの塗布厚は形成すべき
回折格子の深さなどに応じて適宜決定される。が、通常
０．１〜ｌＯμｍ程度、好ましくは０．５〜２．０μｍ
程度が適当である。フォトレジストとしてはポジ型のフ
ォトレジストが適当であり、ナフトキノンジ°アジド系
のもの、たとえば、フェノール・ノボラツ、り樹脂と２
−ジアゾ−１−ナフタレノン誘導体を含むもの、ビニル
・フェノール樹脂と２−ジアシー１−ナフタレノン誘導
体を含むものなどが好ましい。これらのフォトレジスト
は０ＦＰＲ−８００などの０ＦＰＲシリーズ〔東京応化
（株）製〕、シツプレーＡＺシリーズＣ５ｈｌｐｌａｙ
社製〕、コダックマイクロレジスト（Ｋｏｄａｌ（社製
〕、メルクセレクテイプレジストＣＭａｒｋ 社製〕な
どとして入手しうる。フォトレジストは必要によりプリ
ベークすることもできる。
ストが回転スピナーなどの適当な塗布手段を用い常法に
より塗布される。フォトレジストの塗布厚は形成すべき
回折格子の深さなどに応じて適宜決定される。が、通常
０．１〜ｌＯμｍ程度、好ましくは０．５〜２．０μｍ
程度が適当である。フォトレジストとしてはポジ型のフ
ォトレジストが適当であり、ナフトキノンジ°アジド系
のもの、たとえば、フェノール・ノボラツ、り樹脂と２
−ジアゾ−１−ナフタレノン誘導体を含むもの、ビニル
・フェノール樹脂と２−ジアシー１−ナフタレノン誘導
体を含むものなどが好ましい。これらのフォトレジスト
は０ＦＰＲ−８００などの０ＦＰＲシリーズ〔東京応化
（株）製〕、シツプレーＡＺシリーズＣ５ｈｌｐｌａｙ
社製〕、コダックマイクロレジスト（Ｋｏｄａｌ（社製
〕、メルクセレクテイプレジストＣＭａｒｋ 社製〕な
どとして入手しうる。フォトレジストは必要によりプリ
ベークすることもできる。
このようにして記録層を形成したのち、必要により基板
裏面に反射防止膜を塗布し、フォトレジストにホログラ
ム記録を施す。ホログラム記録は常法により行なうこと
ができ、たとえば第１図に示すように行なうことができ
る。レーザー光源１１からのレーザー光はビームスグリ
ツタ−１３により分割され、分割されたそれぞれの光束
がミラー１５．１５’を経て対物レンズ１７．１７’に
エリ集束され、ピンホール１９゜１９′を通過し、コリ
メートレンズ２１．２１’で平行光束となり、フォトレ
ジストを塗布して記録層２２を形成したガラス基板２３
上に重ね合わせるように照射されて、２光束の干渉縞が
フォトレジストに記録される。ついで、この記録層２２
を現像することにより所望の格子間隔と格子深さとを有
する回折格子が形成される。フォトレジストとしてポジ
タイプのものを用いれば、露光部が可溶性となって現像
により除去され、一方、ネガタイプのものを用いれば露
光部が不溶化されて非露光部が現像により除去され、正
弦波状のレリーフが形成される。
裏面に反射防止膜を塗布し、フォトレジストにホログラ
ム記録を施す。ホログラム記録は常法により行なうこと
ができ、たとえば第１図に示すように行なうことができ
る。レーザー光源１１からのレーザー光はビームスグリ
ツタ−１３により分割され、分割されたそれぞれの光束
がミラー１５．１５’を経て対物レンズ１７．１７’に
エリ集束され、ピンホール１９゜１９′を通過し、コリ
メートレンズ２１．２１’で平行光束となり、フォトレ
ジストを塗布して記録層２２を形成したガラス基板２３
上に重ね合わせるように照射されて、２光束の干渉縞が
フォトレジストに記録される。ついで、この記録層２２
を現像することにより所望の格子間隔と格子深さとを有
する回折格子が形成される。フォトレジストとしてポジ
タイプのものを用いれば、露光部が可溶性となって現像
により除去され、一方、ネガタイプのものを用いれば露
光部が不溶化されて非露光部が現像により除去され、正
弦波状のレリーフが形成される。
第２図はこのようにして形成される回折格子についての
概略断面図であり、ガラス基板３１上に下地層３３を介
して回折格子（フォトレジストレリーフ）３５が形成さ
れている。格子間隔りはホトレジスト上で干渉させられ
る２光束の相互の角度や光束の波長にエリ制御すること
ができ、格子深さｈはグリベーク条件、照光時間や現像
時間、現像１１．濃度などを制御することにエリ制御で
きる。また、レーザー光源としてはＨｅ−Ｃｄレーザー
（４４１，６ｎｍ ）やＡｒレーザー（４５７，９ｎｍ
、４８８．０ ｎｍ ）などが用いられる。
概略断面図であり、ガラス基板３１上に下地層３３を介
して回折格子（フォトレジストレリーフ）３５が形成さ
れている。格子間隔りはホトレジスト上で干渉させられ
る２光束の相互の角度や光束の波長にエリ制御すること
ができ、格子深さｈはグリベーク条件、照光時間や現像
時間、現像１１．濃度などを制御することにエリ制御で
きる。また、レーザー光源としてはＨｅ−Ｃｄレーザー
（４４１，６ｎｍ ）やＡｒレーザー（４５７，９ｎｍ
、４８８．０ ｎｍ ）などが用いられる。
ついで、水洗、乾燥、ポストベーキングなどの必要な後
処理を施すことにより本発明の回折格子が得られる。第
３図はこのようにして得られたホログラムスキャナーに
用いられるホログラムディスク３６について示す概略平
面図であり、ディスク状のガラス基板３７上に回折格子
パターン３９が形成されている。なお、４１は取付用穴
である。
処理を施すことにより本発明の回折格子が得られる。第
３図はこのようにして得られたホログラムスキャナーに
用いられるホログラムディスク３６について示す概略平
面図であり、ディスク状のガラス基板３７上に回折格子
パターン３９が形成されている。なお、４１は取付用穴
である。
本発明はフォトレジストを用いてホログラムを製造する
ものであり、ホロゲラフィー一般、特にホログラム回折
格子の製造に好適であり、レーザープリンター用ホログ
ラムスキャナー、ＰＯ８用バーコードリーダー、ホログ
ラムレンズ、分光器用の回折格子、さらには非球面レン
ズなどの形状計測や振動解析計測などのホ四グラム応用
計測機器の製造に広く応用することができる。
ものであり、ホロゲラフィー一般、特にホログラム回折
格子の製造に好適であり、レーザープリンター用ホログ
ラムスキャナー、ＰＯ８用バーコードリーダー、ホログ
ラムレンズ、分光器用の回折格子、さらには非球面レン
ズなどの形状計測や振動解析計測などのホ四グラム応用
計測機器の製造に広く応用することができる。
効果
本発明によれば、フォトレジストを用いてホログラムを
製造するに際して、フォトレジストの塗布工程でおかさ
れない樹ｌ′ｄにより下地層を形成し【フォトレジスト
を塗布することにより、回折格子パターンの強度、特に
耐湿性を改善することができる。これは、下地層がフォ
トレジストの密着性を改善するとともに内部応力の緩衝
層として動くためと考えられている。
製造するに際して、フォトレジストの塗布工程でおかさ
れない樹ｌ′ｄにより下地層を形成し【フォトレジスト
を塗布することにより、回折格子パターンの強度、特に
耐湿性を改善することができる。これは、下地層がフォ
トレジストの密着性を改善するとともに内部応力の緩衝
層として動くためと考えられている。
よって、高温多湿、結露の発生などの環境条件下におい
ても回折格子パターンのクラックの発生を有効に防止す
ることができ、回折効率などの所期特性の劣化を有効に
防止することができる。
ても回折格子パターンのクラックの発生を有効に防止す
ることができ、回折効率などの所期特性の劣化を有効に
防止することができる。
実施例１
外径１００龍ｇ１穴径３ｏ順〆、厚さ３１ｎ−のガラス
基板上を十分に洗浄、乾燥したのち、回転スピナーを用
いでアミノ・アルキッド樹脂（大日本インキ（株）襄）
を０．２μｍ厚となるように塗布し、１５０℃で３０分
間加熱乾燥して硬化させ下地層を形成した。
基板上を十分に洗浄、乾燥したのち、回転スピナーを用
いでアミノ・アルキッド樹脂（大日本インキ（株）襄）
を０．２μｍ厚となるように塗布し、１５０℃で３０分
間加熱乾燥して硬化させ下地層を形成した。
ライで、この下地層上にポジ型フォトレジスト（シラプ
レーＡＺ−１３５０）を１．３１Ｊ ｆｉ厚となるよう
に塗布し、９０℃で２０分間グリベークして記録層を形
□成した。
レーＡＺ−１３５０）を１．３１Ｊ ｆｉ厚となるよう
に塗布し、９０℃で２０分間グリベークして記録層を形
□成した。
次に、裏面に反射防止コート（４４１，６ｎｍ ）を施
したのち、Ｈｅ−Ｃｄレーザー（４４１，６ｎｍ ）を
用いて格子本数２２００本／＋ｕの１０個のホログラフ
ィックグレーティングを撮影した。
したのち、Ｈｅ−Ｃｄレーザー（４４１，６ｎｍ ）を
用いて格子本数２２００本／＋ｕの１０個のホログラフ
ィックグレーティングを撮影した。
次に、現像液（シツプレーＡＺ現像液）により現像し、
十分水洗したのち１０５℃で１時間ポストベークして第
３図に示したホログラムディスクを作成した。
十分水洗したのち１０５℃で１時間ポストベークして第
３図に示したホログラムディスクを作成した。
実施例２
部分ケン化ポリビニルアルコール溶液を０．３μｍ厚に
なるように塗布し、１２０℃で２０分間乾燥させて下地
１−を形成する以外は実施例１と同様にしてホログラム
ディスクを作成した。
なるように塗布し、１２０℃で２０分間乾燥させて下地
１−を形成する以外は実施例１と同様にしてホログラム
ディスクを作成した。
実施例３
エホキシ変性アクリレート（三菱レーヨン■店）に光止
合開始剤を加え、０．１５μｍになるように塗布し、晶
出水銀灯下で２０分照射して硬化させ下地層を形成する
以外は実施例１と同様にしてホログラムディスクを作成
した。
合開始剤を加え、０．１５μｍになるように塗布し、晶
出水銀灯下で２０分照射して硬化させ下地層を形成する
以外は実施例１と同様にしてホログラムディスクを作成
した。
比較例
下地層を形成することなくガラス基板上に直接フォトレ
ジストな塗布する以外は実施例１と同様にしてホログラ
ムディスクを作成した。
ジストな塗布する以外は実施例１と同様にしてホログラ
ムディスクを作成した。
温−湿度サイクル試験
以上のようにして比較例および実施例１〜３で得られた
各１０個のサンプル（ホログラムディスク）について、
Ｊ Ｉ ５−Ｃ−５０２４に定められた方法で温−湿度
サイクル試験を施し、クラックが発生したサンプルの故
を調ベタ！１表に示した。
各１０個のサンプル（ホログラムディスク）について、
Ｊ Ｉ ５−Ｃ−５０２４に定められた方法で温−湿度
サイクル試験を施し、クラックが発生したサンプルの故
を調ベタ！１表に示した。
男１表
第１図はホログラムの記録方法を示す説明図である。
第２図は本発明で得られる回折格子を示す概略断面図で
ある。 第３図はホログラムスキャナーを示す概略平面図である
。 １１・・・レーザー光源 １３山ビームスプリッタ− １７，１τ・・・対物レンズ ２１．２１’−・・コリメートレンズ ２２・・・記録層 ２３．３１．３７・・・ガラス基板 ３３・・・下地層 ３５・・・回折格子 ３６・・・ホログラムスキャナー ３９・・・回折格子パターン 特許出願人株式会社 リ コ − 図面の浄’：！−Ｆ （内容に変更なし）兇１圀 Ｉ）１ 焔２０ 箔３喝 」三続ネ１０正フ４；（方式） ％式％ ■、事件の表示 昭和５９年特許願第３６２８２号 ２、発明の名称 ホロクラム回折格子の製造方法 ３、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都太田区中馬込１丁目３番６号 （６７４）株式会社リ コー 代表者 浜 １） 広 ４、代理人 昭和５９年５月２１１日 １ｉ−１ｉ１ｉ正の対象 図 面 ７、 補正の内容 別添の通り、適正な図面を提出する。
ある。 第３図はホログラムスキャナーを示す概略平面図である
。 １１・・・レーザー光源 １３山ビームスプリッタ− １７，１τ・・・対物レンズ ２１．２１’−・・コリメートレンズ ２２・・・記録層 ２３．３１．３７・・・ガラス基板 ３３・・・下地層 ３５・・・回折格子 ３６・・・ホログラムスキャナー ３９・・・回折格子パターン 特許出願人株式会社 リ コ − 図面の浄’：！−Ｆ （内容に変更なし）兇１圀 Ｉ）１ 焔２０ 箔３喝 」三続ネ１０正フ４；（方式） ％式％ ■、事件の表示 昭和５９年特許願第３６２８２号 ２、発明の名称 ホロクラム回折格子の製造方法 ３、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都太田区中馬込１丁目３番６号 （６７４）株式会社リ コー 代表者 浜 １） 広 ４、代理人 昭和５９年５月２１１日 １ｉ−１ｉ１ｉ正の対象 図 面 ７、 補正の内容 別添の通り、適正な図面を提出する。
Claims (1)
- １、基板上にフォトレジストを塗布し、ホログラムを記
録し、ついで現像する工程を含むホログラム回折格子の
製造方法において、基板上にフォトレジストの塗布時に
おかされない可塑性樹脂または硬化性樹脂からなる下地
層を形成し、該下地層の上にフォトレジストを塗布する
ことを特徴とするホログラム回折格子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59036282A JPS60181703A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | ホログラム回折格子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59036282A JPS60181703A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | ホログラム回折格子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60181703A true JPS60181703A (ja) | 1985-09-17 |
Family
ID=12465426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59036282A Pending JPS60181703A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | ホログラム回折格子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60181703A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63237001A (ja) * | 1987-03-26 | 1988-10-03 | Kuraray Co Ltd | 透過型位相格子又はレンズ及びそれらの製法 |
| JPS6490402A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-06 | Kuraray Co | Transmission type diffraction grating |
| JP2006223710A (ja) * | 2005-02-21 | 2006-08-31 | Japan Atomic Energy Agency | レーザー検査及び治療可能なイレウスチューブ型小腸内視鏡 |
-
1984
- 1984-02-29 JP JP59036282A patent/JPS60181703A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63237001A (ja) * | 1987-03-26 | 1988-10-03 | Kuraray Co Ltd | 透過型位相格子又はレンズ及びそれらの製法 |
| JPS6490402A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-06 | Kuraray Co | Transmission type diffraction grating |
| JP2006223710A (ja) * | 2005-02-21 | 2006-08-31 | Japan Atomic Energy Agency | レーザー検査及び治療可能なイレウスチューブ型小腸内視鏡 |
| US8945195B2 (en) | 2005-02-21 | 2015-02-03 | Japan Atomic Energy Agency | Small bowel endoscope of ileus tube type that enables laser inspection and therapy |
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