167777. lajstromszámú szabadalom • Fényvillamos vezetőképességgel rendelkező hőrelágyuló réteget tartalmazó rögzítőanyag
5 167777 6 fényérzékenység javítása céljából elektronakceptorokkal, mint aromás nitrovegyületekkel aktiválunk. Egy ismert rendszer például a poli-N-vinilkarbazol, amelyhez 2,4,7-trinitrofluorenont adagolunk. Megfelelő szubsztituensek és/vagy molekulasúlynagyságok megválasztásával a szükséges oldhatósági különbséget elérhetjük. A rövidszénláncú alifás szénhidrogénekből felhordandó rétegként főként alkilszubsztituenseket tartalmazó és/vagy kis molekulasúlyú vegyületeket alkalmazunk. így például a monomer N-vinilkarbazol a rétegezési célokra alkalmazott benzinben megfelelően jól oldható. Kielégítő fényérzékenység elérése céljából azonban megfelelő alacsony 30 000 mólsúly alatti molekulasúly tartományba tartozó vegyületeket kell alkalmazni és a már nem oldható alkatrészeket eltávolítani. Az egyes rétegek megfelelő kötőanyagai a szénhidrogéngyanták, polisztirolok, ezek keverékpolimerjei, klórozott difenilek, vagy természetes gyanták, mint a hidrogénezett kolofoniumészter. A fényvezető anyagoknak és a kötőanyagoknak egymással összeférhetőnek és filmképező tulajdonsággal rendelkezőnek kell lenni annak érdekében, hogy zavarodásmentes rétegekhez jussunk. Folyósítószerek, például szilikonolajak a felületi simaságot javítják. A találmány szerinti rögzítőanyagok nagymértékben kielégítik a fény vezetőképesség szempontjából támasztott követelményeket. A technika állása szerint a fényvillamos-vezetőképességgel rendelkező rétegeknél alkalmazandó fényenergiát például Credelle és munkatársai (RCA—Review, 33 p. 217, (1972)] szerint körülbelül 160 [xW/cm2 értékben szabják meg. Egy ilyen érték a találmány szerinti rétegek alkalmazása esetén részben igen jelentős mértékben csökkenhet, vagyis a megvilágítási energia csökkentése válik lehetővé. Fényvezetőképesség szempontjából különböző kémiai szerkezettel rendelkező vegyületekből felépített részrétegek esetében 632,8 nm hullámhosszúságú fény besugárzása esetén a szükséges fényenergia mindössze 13 |xW/cm2 . Ennek folytán különböző kémiai szerkezettel rendelkező fényvezetők alkalmazása előnyös. A találmány szerinti rétegelt anyagok megfelelő mértékben hőre lágyuló tulajdonsággal is rendelkeznek. Az előállítás céljából az oldatból először a nagyobb lágyuláspont-tartománnyal rendelkező réteget visszük fel és erre egy kisebb lágyuláspont-tartománnyal rendelkező réteget hordunk fel. A közben végzett szárítás ellenére az átmeneti tartományban részleges átkeveredés történik. Az anyag igénybevétele szempontjából alkalmas lágyulási tartomány körülbelül 40 C° és 100 C° között van. Ezen a hőmérsékleti tartományon belül igen előnyösének bizonyult, hogy ha a rétegek lágyulásponthőmérsékletei egymástól körülbelül 10— 30 C°-kal különböznek. A latens töltési kép előhívása megfelelő deformációs képpé bizonyos hőenergia befektetését igényli, amelyet igen gondosan kell adagolni ahhoz, hogy pontosan azt a hőmérsékleti tartományt érjük el, amelynél az illető réteg lágyulása megkezdődik. A megadott hőmérséklet néhány fokkal történő túllépése esetén is megtörténhet, hogy a leképezett kép ismét letörlődik. A találmány szerint alkalmazott réteganyagokkal a deformációs képek hőhatásra történő törlése és ismételt rögzítése szintén lehetséges. A találmány szerinti réteges anyagok főként fázishologramok rögzítésére alkalmasak. A megadott 5 feltételek figyelembevétele esetén körülbelül 200 vonal/mm-től csaknem 1000 vonal/mm félértékszélességű alacsony helyi frekvenciák rögzítése lehetséges, ahol a maximális diffrakciós hatásfok 0,18-ig terjedhet. A diffrakciós hatásfok a diffrakciós kép 10 fényességének mértéke, és úgy van meghatározva, hogy megfelel az elsődlegesen elhajlott fény és besugárzott fény intenzitásarányának. A diffrakciós hatásfok vékony fázishologramok esetében legfeljebb 0,34. 15 A szakirodalomból ismert fény villamos-vezetőképességgel rendelkező hőre lágyuló réteget tartalmazó anyagoknál az optimálisan visszaadható helyi frekvencia és a hőre lágyuló réteg vastagsága közötti összefüggés a találmány szerinti anyagok esetében 20 nem mutatható ki. A tapasztalatok szerint csak egy gyenge hajlam mutatkozik ilyen irányban, hogy öszszességében vékony rétegek esetében magasabb helyi frekvenciák reprodukálhatók. Az ismert anyagoktól eltérő viselkedés a találmány szerinti anyagok-25 ban jelenlevő rétegek hőre lágyuló gradiensének tulajdonítható. A találmányt a következő példákban közelebbről ismertetjük. 30 1. példa A lágyuláspont gradienssel rendelkező rögzítőanyagok és az összehasonlító anyagok összeállításá-35 nál a következő oldatokat alkalmazzuk: A oldat: 20 g 80 C° lágyuláspontú kumaron-indén-gyanta (Gebagan J 80, VFT, Essen), 10 g 3-brómpirén és paraformaldehid kondenzá-40 lásával vízmentes cinkklorid jelenlétében jégécetes közegben előállított brómpirén-gyanta. 1 g 9-dicianometilén-2,7-dinitrofluorén, 120 g tetrahidrofurán, 3 csepp szilikonolajjal B oldat: 45 100 ml 160—180 C° forrásponttartományú, alifás, elágazó szénláncú szénhidrogén (Isopar G, Esso AG) 0,25 g körülbelül azonos súlyarányú mono-t-butilpirén és di-t-butilpirén paraformaldehiddel történő kondenzációjával, jégecetes közegben, vízmentes 50 cinkklorid jelenlétében előállított termék, 0,025 g 9-dicianometilén-2,7-dinitrofluorén 5 g kis molekulasúlyú poli-a-metilsztirol (Dow Resin 276 V 9, Dow Chem. Corp., USA) 5 g 60—70 C° közötti olvadáspontú klórozott di-55 fenil (Clophen-gyanta W, Bayer). Az A oldattal 50 \i vastagságú több poliészter fólialapot forgócentrifugán rétegezzük, majd 30 perc leforgása alatt 60 C°-on szárítjuk. A rétegezett lapok egy részét összehasonlító mérések szempontjá-60 ból félretesszük, a másik részét a már bevont oldalon a B oldattal felülrétegezzük és még egyszer megszárítjuk. Ezenkívül néhány lapot a B oldattal háromszor rétegezünk és közben megszárítjuk abból a célból, hogy a méréseknek megfelelő vastag-65 ságú egyes rétegeket kapjunk. 3
