Фотополімерна композиція для запису голограм

Фотополімерна композиція для голографії, яка може бути використана для створення елементів 3 59362 N,N’-метиленбісакриламіду, фотоініціатора - триетаноламіну, фотосенсибілізатора - метиленового голубого, які розчиняються у водному розчині полівінілового спирту (Blaya S., Carretero L., Fimia A., Mallavia R., Madrigal R.F., Sastre R., Amat-Guerri F. Optimal composition of an acrilamide and N,N methylenebisacrilamide holographic recording material J. Mod. Opt., 1998, v.45, №12, pp. 25732584.). Даний матеріал має високу світлочутливість, початкову дифракційну ефективність (біля 75%), але через технологічні недоліки (скручуваність плівки, нездатність витримувати форму плівки, значне падіння дифракційної ефективності при запису) його не можна практично застосовувати. Основою корисної моделі є задача удосконалення відомого складу фотополімерної композиції шляхом додаткового введення в її склад нового полімеризаційноздатного зшиваючого компоненту, який би забезпечив підвищення якісних і технологічних характеристик такого матеріалу, а саме збільшення стабільності дифракційної ґратки, підвищення адгезії плівки до підкладки, високої дифракційної ефективності запису в реальному часі експерименту і т.п. Задача вирішується фотополімерною композицією, в яку входять акриламід, N,Nметиленбісакриламіду, полівініловий спирт, вода, триетаноламін та фотосенсибілізатор - еозин, яка відповідно до корисної моделі, додатково містить діакрилат цинку при наступних мольних концентраціях компонентів: акриламід 0,4 N,N-метиленбісакриламід 0,025 полівініловий спирт 18-88 7,0 еозин 0,00025 триетаноламін 0,2 діакрилат цинку 0,025. Композицію готували шляхом ретельного розмішуванням складових у деіонізованій воді. Після цього 1 мл. композиції виливали на скляну пластину розміром 2727 мм. та сушили ~36 год. при 25°С і вологості 4060%. Якщо композицію робили без акрилату цинку, a N,N-метиленбісакриламіду брали 0,5 моль/л то результат не відрізняється суттєво від одержаного в найближчому аналогу, тому що різниця у фотосенсибілізаторах не є ви 4 рішальною в цих процесах. Якщо цю композицію зробити без N,N-метиленбісакриламіду, а діакрилат цинку брали 0,05 моль/л то поверхня плівки стає нерівною, втрачаючи якісні показники. Тому оптимальні концентрації для N,Nметиленбісакриламіду та діакрилату цинку визначаємо двома параметрами: а) сумарна концентрація двох складових в межах 0,040,06 моль/л ; б) відношення концентрації двох складових ≤1,5. Виготовлений, як описано вище, зразок поміщався в інтерференційне поле. В цьому випадку для одержання періодичної структури використовувалась стандартна схема голографічного запису в побіжних пучках, яка дозволяє формувати дифракційні ґратки пропускаючого типу з фазовими площинами перпендикулярними поверхні. Просторова частота ґратки задавалась кутом сходження записуючих пучків аргонового лазера з sполяризацією і довжиною хвилі 488 нм (2 sin   rec  - половина кута між запису, де ючими пучками,  - період інтерференційної картини). Зразки експонувались 450 сек., інтенсив(I ) ність записуючих пучків r складала приблизно 2 0,4 мВт/см . Кінетика формування періодичної структури в процесі запису контролювалась зчитуванням ґратки пучком гелій-неонового лазера з sполяризацією на довжині хвилі   632,8 нм, спрямованим на гратку під кутом Брега, в результаті чого вимірювались інтенсивності пучків, що (I ) пройшов крізь гратку tr та дифрагував у перший (I ) порядок dif . Дифракційна ефективність () визначалась як: %  Idif / (Idif  Itr )  100 % В результаті проведених досліджень були одержані дані по дифракційній ефективності (%) запису голограм при різних значеннях відношень концентрацій N,N-метиленбісакриламіду та діакрилату цинку у композиції, які наведені в таблиці. Там же приведені і дані по найближчому аналогу. Таблиця Дифракційні ефективності приведених матеріалів № п.п 1 2 3 4 5 6* Концентрації складових композиції в моль/л N,N-метиленбісакриламід діакрилат цинку 0,025 0,025 0,040 0,020 0,020 0,040 0,026 0,014 0,014 0,026 0,050 0 80 54 55 60 57 45 *найближчий аналог Наведені дані свідчать про одержану високу дифракційну ефективність майже всіх досліджуваних зразків, але найбільша вона при рівних моль них концентраціях N,N-метиленбісакриламіду та діакрилату цинку за однаковий час опромінення. І це перевищує дані за найближчим аналогом май 5 59362 же в 2 рази. Таким чином досягається висока дифракційна ефективність ґраток, записаних на запропонованому матеріалі, при значно підвищених якісних і технологічних характеристиках (відсутності скручуваності плівки, дотримання форми плівки Комп’ютерна верстка М. Ломалова 6 тобто значне підвищення адгезійних характеристик плівкового матеріалу, а також відсутність, на відміну від аналогу, додаткової обробки голограм для підвищення їх дифракційної ефективності). Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601