包含新型光引发剂的光聚合物的制作方法

本发明涉及光聚合物，其包含可光聚合的组分和光引发剂体系。本发明的另一些方面是包含这样的光聚合物的全息介质、包含这样的全息介质的显示器和这样的全息介质用于制造芯片卡、安全文件、银行票据和/或尤其用于显示器的全息光学元件的用途。

尤其可用于制造全息介质的光聚合物是本领域中已知的。wo2012/062655例如公开了包含三维交联的聚氨酯基质聚合物、丙烯酸酯书写单体和光引发剂体系的光聚合物。由这些光聚合物制成的全息介质表现出优异的全息性能。

通过全息曝光在光聚合物中产生的折射率调制δn决定性地决定光聚合物的全息性能。在全息曝光中，通过例如高折射率丙烯酸酯在干扰场中的高强度位置处的局部光聚合将信号光束和参考光束（在最简单的情况下为两个平面波）的干扰场绘制成折射率光栅。光聚合物中的折射率光栅（全息图）含有信号光束的所有信息。随后仅用参考光束照射全息图以重构信号。如此重构的信号的强度与入射参考光的强度相比被称为衍射效率，下文称作de。

在由两个平面波的叠加产生的全息图的最简单情况下，de是重构时衍射的光的强度与入射参考光和衍射光的强度总和的比率。de越高，在使信号以固定亮度可见所需的参考光的光量方面全息图的效率越高。

在用例如白光照射全息图时，有助于重构全息图的光谱范围的宽度同样仅取决于层厚度d。适用的关系在于，厚度d越小，特定的光谱带宽越大。因此，为了制造明亮易见的全息图，通常追求高δn和低厚度d，同时使de最大化。也就是说，对明亮的全息图而言，δn越大，在不损失de的情况下获得的设计层厚度d的自由度就越大。因此，δn的优化在光聚合物制剂的优化中非常重要（p.hariharan,opticalholography,第2版,cambridgeuniversitypress,1996）。

用于全息介质的光聚合物的另一重要性质是它们对在书写过程中所用的光的敏感度。由于适用于全息图记录的光源的光强度受此类激光器的可得性限制，希望提供具有高敏感度的光聚合物，即可借助尽可能最低的光强度在其中记录全息图的光聚合物。

因此本发明的目的是提供与例如wo2012/062655中公开的已知全息介质相比具有更高敏感度的用于全息介质的光聚合物。

通过一种光聚合物实现这一目的，所述光聚合物包含可光聚合的组分和光引发剂体系，其中所述光引发剂体系包含根据式(i)的化合物

其中

r¹至r⁶彼此独立地为氢、卤素、烷基、氰基、羧基、烷酰基、芳酰基、烷氧基、芳基、烷氧基羰基、氨基羰基（其可被进一步取代）、单-或二烷基氨基；

a与x¹和x²和连接它们的原子一起彼此独立地为五元或六元芳族或准芳族或部分氢化的杂环的环，所述环可各自含有1至4个杂原子和/或是苯并或萘并稠合的和/或被非离子部分取代，在这种情况下，链在相对于x¹的2位或4位处连接到环上，

x¹是氮，或

x¹-r⁷是o或s；

x²是o、s、n-r¹⁰、c(r¹¹)2或cr¹²r¹³；

r⁷和r¹⁰彼此独立地为烷基、烯基、环烷基或芳烷基；

r¹¹是氢或烷基，

r¹²和r¹³彼此独立地为c1-至c4-烷基、c3-至c6-烯基、c4-至c7-环烷基或c7-至c10-芳烷基或共同形成–ch2-ch2-ch2-ch2-或–ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-桥，

q是一价阴离子；

r⁸和r⁹彼此独立地为具有hammett取代基常数σm>0.3的取代基，且

b是含有1或2个碳原子的连接基团。

在本发明的另一实施方案中，目的是一种光聚合物，其包含可光聚合的组分和光引发剂体系，其中所述光引发剂体系包含根据式(i)的化合物

其中

r¹至r⁶彼此独立地为氢、卤素、烷基、氰基、羧基、烷酰基、芳酰基、烷氧基、芳基、烷氧基羰基、氨基羰基（其可被进一步取代）、单-或二烷基氨基；

a与x¹和x²和连接它们的原子一起彼此独立地为五元或六元芳族或准芳族或部分氢化的杂环的环，其可各自含有1至4个杂原子和/或是苯并或萘并稠合的和/或被非离子部分取代，在这种情况下，链在相对于x¹的2位或4位处连接到环上，

x¹是o、s或n-r⁷；

如果环a是五元环，则x²是o、s、n-r¹⁰、cr¹²r¹³，并且如果环a是六元环，则x²是c(r¹¹)2；

r⁷和r¹⁰彼此独立地为烷基、烯基、环烷基或芳烷基；

r¹¹是氢或烷基，

r¹²和r¹³彼此独立地为c1-至c4-烷基、c3-至c6-烯基、c4-至c7-环烷基或c7-至c10-芳烷基或共同形成–ch2-ch2-ch2-ch2–或-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2–桥，

q是一价阴离子；

r⁸和r⁹彼此独立地为具有hammett取代基常数σm>0.3的取代基，且

b是含有1或2个碳原子的连接基团。

令人惊讶地已经发现，具有包含根据式(i)的化合物的光引发剂的光聚合物可用于制造具有极高光敏性的全息介质。

hammett取代基常数σm的综合信息可见于chem.rev.1991,91,165-195,“asurveyofhammettsubstituentconstantsandresonanceandfieldparameters”。

根据本发明的第一个优选实施方案，r⁸和r⁹彼此独立地为具有hammett取代基常数σm>0.34和<0.90的取代基。

根据本发明的另一优选实施方案，b-r⁸和b-r⁹彼此独立地为具有hammett取代基常数σm>0.34和<0.90的取代基。

同样优选的是，r⁸和r⁹彼此独立地为烷氧基羰基烷基、卤代烷基、氰基取代的烷基、酰基取代的烷基、酰氨基取代的烷基，或r⁸和r⁹一起形成酰亚氨基取代的烷基。

进一步优选的是，r⁸和r⁹彼此独立地为烷氧基羰基乙基、烷氧基羰基甲基、卤代甲基、卤代乙基、氰基取代的甲基、氰基取代的乙基、酰基取代的甲基、酰基取代的乙基、酰氨基取代的乙基、酰氨基取代的甲基、酰亚氨基取代的甲基。

同样优选的是，b-r⁸和b-r⁹彼此独立地为烷氧基羰基烷基、卤代烷基、氰基取代的烷基、酰基取代的烷基、酰氨基取代的烷基，或b-r⁸和b-r⁹一起形成酰亚氨基取代的烷基。

进一步优选的是，b-r⁸和b-r⁹彼此独立地为烷氧基羰基乙基、烷氧基羰基甲基、卤代甲基、卤代乙基、氰基取代的甲基、氰基取代的乙基、酰基取代的甲基、酰基取代的乙基、酰氨基取代的乙基、酰氨基取代的甲基、酰亚氨基取代的甲基。

r¹至r⁶可以优选氢、卤素、烷基、氰基、烷氧基羰基。

r²至r⁵可以是氢或卤素、烷基、氰基、烷氧基羰基，其中这三个基团中只有一个可以不同于氢。

卤素可优选是氟、氯或溴。

r³可优选是溴。

r⁵可优选是甲基和氯。

r⁶可尤其是甲基或氢。

在另一实施方案中，r⁶最优选是氢。

r⁶可尤其是甲基或氢，且r¹可尤其是氰基或氢。

a、x¹和x²可优选是五元或六元芳族或准芳族或部分氢化的杂环的环，其可各自含有1至2个杂原子和/或是苯并稠合的。

另一优选实施方案的特征在于r⁷和r¹⁰彼此独立地为c1-至c16-烷基、c3-至c6-烯基、c5-至c7-环烷基或c7-至c16-芳烷基。再更优选的是，r⁷和r¹⁰各自独立地为c1-至c10-烷基。

对于式(i)，r¹¹可优选是氢或c1-至c4-烷基，最优选甲基。

在另一实施方案中，r¹¹最优选是氢。

r¹²和r¹³可优选是甲基、共同形成–ch2-ch2-ch2-ch2–或–ch2-ch2-ch2-ch2-ch2–桥。

在另一实施方案中，r¹²和r¹³最优选是甲基。

x¹也优选是–n。

q优选是硼酸根阴离子、卤素阴离子、磺酸根阴离子、羧酸根阴离子、高氯酸根阴离子或膦酸根阴离子。

在本发明的另一实施方案中，q优选是硼酸根阴离子、卤素阴离子、磺酸根阴离子、羧酸根阴离子、高氯酸根阴离子或膦酸根阴离子，条件是q^-不是己基苯磺酸根、4-辛基苯磺酸根、4-癸基苯磺酸根或4-十二烷基苯磺酸根。

b可优选是亚甲基（–ch2–）或亚乙基（–ch2-ch2–）单元。

该光聚合物可包含0.01至5.00重量%，优选0.03至2.00重量%，最优选0.05至0.50重量%的根据式(i)的化合物。

该光引发剂体系可优选进一步包含至少一种共引发剂，其选自羰基引发剂、硼酸盐引发剂、三氯甲基引发剂、芳醚（aryloxide）引发剂、双咪唑类引发剂、二茂铁引发剂、氨基烷基引发剂、肟引发剂、硫醇引发剂、过氧化物引发剂。共引发剂的实例包括羰基化合物，如苯偶姻乙基醚、二苯甲酮和二乙氧基苯乙酮；酰基氧化膦化合物，如2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦和双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦；有机锡化合物，如三丁基苄基锡；烷基芳基硼酸盐，如三苯基丁基硼酸四丁基铵、三(叔丁基苯基)丁基硼酸四丁基铵和三萘基丁基硼酸四丁基铵；二芳基碘鎓盐，如二苯基碘鎓六氟磷酸盐、二苯基碘鎓四氟硼酸盐和二苯基碘鎓六氟锑酸盐；铁芳烃配合物，如(η5-环戊二烯基)(η6-枯烯基)-六氟磷酸铁；三嗪化合物，如三(三氯甲基)三嗪；有机过氧化物，如3,3'-二(叔丁基过氧羰基)-4,4'-二(甲氧基羰基)二苯甲酮、3,3',4,4'-四(叔丁基过氧羰基)二苯甲酮、过氧间苯二甲酸二-叔丁基酯、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰基过氧)己烷和过氧苯甲酸叔丁基酯；和双咪唑衍生物，如2,2'-双(邻氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,1'-双咪唑。

根据另一优选实施方案，该光聚合物可进一步包含基质聚合物。该基质聚合物尤其可以是三维交联的，更优选是三维交联的聚氨酯。

这样的三维交联的聚氨酯基质聚合物可以例如通过使多异氰酸酯组分a)和异氰酸酯反应性组分b)反应获得。

多异氰酸酯组分a)包含至少一种具有至少两个nco基团的有机化合物。这些有机化合物尤其可以是单体二-和三异氰酸酯、多异氰酸酯和/或nco-官能预聚物。多异氰酸酯组分a)也可含有或由单体的二-和三异氰酸酯、多异氰酸酯和/或nco-官能预聚物的混合物构成。

所用的单体二-和三异氰酸酯可以是本身为本领域技术人员公知的任何化合物或其混合物。这些化合物可具有芳族、芳脂族、脂族或脂环族结构。该单体二-和三异氰酸酯还可包含次要量的单异氰酸酯，即具有一个nco基团的有机化合物。

合适的单体二-和三异氰酸酯的实例是1,4-丁二异氰酸酯、1,5-戊二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯（六亚甲基二异氰酸酯，hdi）、2,2,4-三甲基己二异氰酸酯和/或2,4,4-三甲基己二异氰酸脂（tmdi）、异佛尔酮二异氰酸酯（ipdi）、1,8-二异氰酸根合-4-(异氰酸根合甲基)辛烷、双(4,4’-异氰酸根合环己基)甲烷和/或双(2’,4-异氰酸根合环己基)甲烷和/或具有任何异构体含量的它们的混合物、环己烷1,4-二异氰酸酯、异构的双(异氰酸根合甲基)环己烷、2,4-和/或2,6-二异氰酸根合-1-甲基环己烷（六氢甲苯2,4-和/或2,6-二异氰酸酯，h6-tdi）、1,4-苯二异氰酸酯、2,4-和/或2,6-甲苯二异氰酸酯（tdi）、1,5-萘二异氰酸酯（ndi）、二苯甲烷2,4’-和/或4,4’-二异氰酸酯（mdi）、1,3-双(异氰酸根合甲基)苯（xdi）和/或类似的1,4异构体或上述化合物的任何所需混合物。

合适的多异氰酸酯还是具有氨基甲酸酯、脲、碳二亚胺、酰基脲、酰胺、异氰脲酸酯、脲基甲酸酯、缩二脲、噁二嗪三酮、脲二酮和/或亚氨基噁二嗪二酮结构并可由上述二-或三异氰酸酯获得的化合物。

该多异氰酸酯更优选是低聚脂族和/或脂环族的二-或三异氰酸酯，其可以尤其使用上述脂族和/或脂环族的二-或三异氰酸酯。

非常特别优选的是具有异氰脲酸酯、脲二酮和/或亚氨基噁二嗪二酮结构的多异氰酸酯，和基于hdi的缩二脲或其混合物。

合适的预聚物含有氨基甲酸酯和/或脲基团，和任选通过如上指定的nco基团的改性形成的其它结构。这种类型的预聚物例如可通过上述单体二-和三异氰酸酯和/或多异氰酸酯a1)与异氰酸酯反应性化合物b1)的反应获得。

所用异氰酸酯反应性化合物b1)可以是醇、氨基或巯基化合物，优选醇。这些尤其可以是多元醇。所用异氰酸酯反应性化合物b1)最优选可以是聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚(甲基)丙烯酸酯多元醇和/或聚氨酯多元醇。

合适的聚酯多元醇是例如可通过脂族、脂环族或芳族二-或多羧酸或它们的酐与oh官能度≥2的多元醇的反应以已知方式获得的线型聚酯二醇或支化聚酯多元醇。合适的二-或多羧酸的实例是多元羧酸，如琥珀酸、己二酸、辛二酸、癸二酸、癸烷二甲酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸或偏苯三酸，和酸酐，如邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐或琥珀酸酐，或它们的任何所需混合物。聚酯多元醇也可以基于天然原材料，如蓖麻油。聚酯多元醇也可以基于内酯的均聚物或共聚物，其优选可通过内酯或内酯混合物（如丁内酯、ε-己内酯和/或甲基-ε-己内酯）加成到羟基-官能化合物，如例如上述类型的oh官能度≥2的多元醇上来获得。

合适的醇的实例是所有多元醇，例如c2–c12二醇、异构环己烷二醇、甘油或它们的任何所需混合物。

合适的聚碳酸酯多元醇可以以本身已知的方式通过有机碳酸酯或光气与二醇或二醇混合物的反应获得。

合适的有机碳酸酯是碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸二苯酯。

合适的二醇或混合物包含本身在聚酯链段的上下文中提到的oh官能度≥2的多元醇，优选丁-1,4-二醇、己-1,6-二醇和/或3-甲基戊二醇。也可以将聚酯多元醇转化成聚碳酸酯多元醇。

合适的聚醚多元醇是环醚加聚到oh-或nh-官能的起始物分子上的加聚产物，其任选具有嵌段结构。

合适的环醚是例如氧化苯乙烯、环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃、环氧丁烷、表氯醇和它们的任何所需混合物。

所用起始物可以是本身在聚酯多元醇的上下文中提到的oh官能度≥2的多元醇，以及伯胺或仲胺和氨基醇。

优选的聚醚多元醇是仅基于环氧丙烷的上述类型的那些或基于环氧丙烷与其它1-环氧烷的无规或嵌段共聚物。特别优选的是环氧丙烷均聚物和含有氧乙烯、氧丙烯和/或氧丁烯单元的无规或嵌段共聚物，其中基于所有氧乙烯、氧丙烯和氧丁烯单元的总量计氧丙烯单元的比例为至少20重量%，优选至少45重量%。氧丙烯和氧丁烯在此包含所有各自的线型和支化c3和c4异构体。

低分子量（即分子量≤500g/mol）、短链（即含有2至20个碳原子）的脂族、芳脂族或脂环族二-、三-或多官能醇也另外适合作为多元醇组分b1)（作为多官能的异氰酸酯反应性化合物）的成分。

除上述化合物外，这些还可以是例如新戊二醇、2-乙基-2-丁基丙二醇、三甲基戊二醇、位置异构的二乙基辛二醇、环己二醇、1,4-环己烷二甲醇、1,6-己二醇、1,2-和1,4-环己二醇、氢化双酚a、2,2-双(4-羟基环己基)丙烷或2,2-二甲基-3-羟基丙酸-2,2-二甲基-3-羟基丙酯。合适的三醇的实例是三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷或甘油。合适的更高官能的醇是二(三羟甲基丙烷)、季戊四醇、二季戊四醇或山梨糖醇。

该多元醇组分尤其优选是具有伯oh官能的双官能聚醚、聚酯或聚醚-聚酯嵌段共聚酯或聚醚-聚酯嵌段共聚物。

也可以使用胺作为异氰酸酯反应性化合物b1)。合适的胺的实例是乙二胺、丙二胺、二氨基环己烷、4,4'-二环己基甲烷二胺、异佛尔酮二胺（ipda）、双官能多胺，例如jeffamine^®，尤其具有≤10000g/mol的数均摩尔质量的胺封端聚合物。也可以使用上述胺的混合物。

也可以使用氨基醇作为异氰酸酯反应性化合物b1)。合适的氨基醇的实例是异构的氨基乙醇、异构的氨基丙醇、异构的氨基丁醇和异构的氨基己醇，或它们的任何所需混合物。

所有上述异氰酸酯反应性化合物b1)可以按需要互相混合。

异氰酸酯反应性化合物b1)也优选具有≥200和≤10000g/mol，更优选≥500和≤8000g/mol，最优选≥800和≤5000g/mol的数均摩尔质量。多元醇的oh官能度优选为1.5至6.0，更优选1.8至4.0。

多异氰酸酯组分a)的预聚物尤其可具有<1重量%，更优选<0.5重量%，最优选<0.3重量%的游离单体二-和三异氰酸酯残留含量。

多异氰酸酯组分a)任选也可以完全或部分含有其nco基团已完全或部分与涂料技术中已知的封端剂反应的有机化合物。封端剂的实例是醇、内酰胺、肟、丙二酸酯、吡唑类和胺，例如丁酮肟、二异丙基胺、丙二酸二乙酯、乙酰乙酸乙酯、3,5-二甲基吡唑、ε-己内酰胺或其混合物。

多异氰酸酯组分a)尤其优选包含具有脂族键合的nco基团的化合物，脂族键合的nco基团被理解为是指键合到伯碳原子上的基团。

异氰酸酯反应性组分b)优选包含至少一种具有平均至少1.5，优选2至3个异氰酸酯反应性基团的有机化合物。在本发明中，异氰酸酯反应性基团被认为优选是羟基、氨基或巯基。

该异氰酸酯反应性组分尤其可包含具有数均至少1.5个，优选2至3个异氰酸酯反应性基团的化合物。

组分b)的合适的多官能的异氰酸酯反应性化合物是例如上述化合物b1)，包括对组分b1)提到的所有优选实施方案。

合适的聚醚及其制备方法的进一步实例描述在ep2172503a1中，其在这方面的公开内容经此引用并入本文。

多异氰酸酯组分a)与异氰酸酯反应性组分b)的反应产生聚合基质材料。这种基质材料更优选由丁内酯、ε-己内酯和/或甲基-ε-己内酯加成到具有≥1.8和≤3.1的官能度和≥200和≤4000g/mol的数均摩尔质量的聚醚多元醇上的产物与基于hdi的异氰脲酸酯、脲二酮、亚氨基噁二嗪二酮和/或其它低聚物一起构成。非常特别优选的是ε-己内酯加成到具有≥1.9和≤2.2的官能度和≥500和≤2000g/mol，尤其是≥600和≤1400的数均摩尔质量的聚(四氢呋喃)上的产物，其总的数均摩尔质量≥800和≤4500g/mol，尤其是≥1000和≤3000g/mol，与基于hdi的低聚物、异氰脲酸酯和/或亚氨基噁二嗪二酮一起。

该光聚合物还可以进一步包含单体氟代氨基甲酸酯（fluorourethanes），优选根据式(ii)的单体氟代氨基甲酸酯

其中n≥1和n≤8，且r¹⁴、r¹⁵、r¹⁶是氢和/或彼此独立地，未取代或任选也被杂原子取代的直链、支链、环状或杂环有机残基，残基r¹⁴、r¹⁵、r¹⁶的至少一个被至少一个氟原子取代。

在另一优选实施方案中，该可光聚合的组分包含或由至少一种单官能和/或一种多官能单体构成。更优选地，该可光聚合的组分可包含或由至少一种单官能和/或一种多官能(甲基)丙烯酸酯单体构成。最优选地，该可光聚合的组分可包含或由至少一种单官能和/或一种多官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯构成。

合适的丙烯酸酯单体尤其是通式(iii)的化合物

其中t≥1和t≤4，且r¹⁷是未取代或任选也被杂原子取代的直链、支链、环状或杂环有机基团，和/或r¹⁸是氢或未取代或任选也被杂原子取代的直链、支链、环状或杂环有机基团。更优选地，r¹⁸是氢或甲基和/或r¹⁷是未取代或任选也被杂原子取代的直链、支链、环状或杂环有机基团。

丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯分别是指丙烯酸和甲基丙烯酸的酯。优选可用的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的实例是丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸苯氧基乙酯、甲基丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸苯氧基乙氧基乙酯、甲基丙烯酸苯氧基乙氧基乙酯、丙烯酸苯基硫乙酯、甲基丙烯酸苯基硫乙酯、丙烯酸-2-萘酯、甲基丙烯酸-2-萘酯、丙烯酸-1,4-双(2-硫萘基)-2-丁酯、甲基丙烯酸-1,4-双(2-硫萘基)-2-丁酯、双酚a二丙烯酸酯、双酚a二甲基丙烯酸酯和它们的乙氧基化类似化合物、丙烯酸-n-咔唑酯。

氨基甲酸酯丙烯酸酯是指具有至少一个丙烯酸酯基团和至少一个氨基甲酸酯键的化合物。这种化合物例如可通过使羟基官能的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯与异氰酸酯官能的化合物反应获得。

可用于此目的的异氰酸酯官能的化合物的实例是单异氰酸酯和a)下提到的单体二异氰酸酯、三异氰酸酯和/或多异氰酸酯。合适的单异氰酸酯的实例是异氰酸苯酯、异构的异氰酸甲基硫基苯酯。上文已提到二-、三-或多异氰酸酯以及三苯甲烷-4,4‘,4‘‘-三异氰酸酯和三(对异氰酸酯根合苯基)硫代磷酸酯或具有氨基甲酸酯、脲、碳二亚胺、酰基脲、异氰脲酸酯、脲基甲酸酯、缩二脲、噁二嗪三酮、脲二酮、亚氨基噁二嗪二酮结构的它们的衍生物及其混合物。优选的是芳族二-、三-或多异氰酸酯。

可用于制备氨基甲酸酯丙烯酸酯的羟基-官能的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯包括例如如下化合物：(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、聚环氧乙烷单(甲基)丙烯酸酯、聚环氧丙烷单(甲基)丙烯酸酯、聚环氧烷单(甲基)丙烯酸酯、聚(ε-己内酯)单(甲基)丙烯酸酯，例如tone^®m100(dow,schwalbach,de)、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟基-2,2-二甲基丙酯、(甲基)丙烯酸羟基丙酯、丙烯酸-2-羟基-3-苯氧基丙酯、多元醇的羟基官能的单-、二-或四丙烯酸酯，所述多元醇如三羟甲基丙烷、甘油、季戊四醇、二季戊四醇、乙氧基化的、丙氧基化的或烷氧基化的三羟甲基丙烷、甘油、季戊四醇、二季戊四醇或它们的工业混合物。优选的是丙烯酸-2-羟基乙酯、丙烯酸羟基丙酯、丙烯酸-4-羟基丁酯和聚(ε-己内酯)单(甲基)丙烯酸酯。

也可以使用具有20至300mgkoh/g的oh含量的基本已知的含羟基的环氧(甲基)丙烯酸酯或具有20至300mgkoh/g的oh含量的含羟基的聚氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯或具有20至300mgkoh/g的oh含量的丙烯酸化聚丙烯酸酯和它们的混合物，和与含羟基的不饱和聚酯的混合物和与聚酯(甲基)丙烯酸酯的混合物或含羟基的不饱和聚酯与聚酯(甲基)丙烯酸酯的混合物。

尤其优选的是可由三(对异氰酸酯根合苯基)硫代磷酸酯和/或间-甲基硫基苯基异氰酸酯与醇官能的丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酸羟基丙酯和/或(甲基)丙烯酸羟基丁酯的反应获得的氨基甲酸酯丙烯酸酯。

该可光聚合的组分也可以包含或由其它不饱和化合物，如α,β-不饱和羧酸衍生物，例如马来酸酯、富马酸酯、马来酰亚胺、丙烯酰胺以及乙烯基醚、丙烯基醚、烯丙基醚和含有二环戊二烯基单元的化合物，以及烯属不饱和化合物，例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯和/或烯烃构成。

但是该可光聚合的组分尤其优选包含单官能和/或多官能的氨基甲酸酯-(甲基)丙烯酸酯。

该光聚合物可进一步包含如us20130034805a中提到的阳离子可聚合化合物，如阳离子引发剂、阳离子可聚合单体或阳离子可聚合增塑剂。

本发明的另一方面是包含本发明的光聚合物的全息介质。

该全息介质可含有或由上述光聚合物构成。

该光聚合物尤其可用于制造薄膜形式的全息介质。在这种情况下，在一面或两面上涂布对可见光谱范围内的光透明（在400至780纳米波长范围内的透射率大于85%）的材料层或材料复合物层作为载体，并任选在该一层或多层光聚合物层上施加覆盖层。

本发明因此还提供制造全息介质的方法，其中

(i)通过混合所有成分制造本发明的光聚合物，

(ii)在加工温度下将所述光聚合物转化成全息介质所需的形式和

(iii)在加工温度以上的交联温度下以所需形式固化，随之形成氨基甲酸酯。

优选地，在步骤i)中通过混合各成分制造该光聚合物。

优选地，该光聚合物在步骤ii)中转化成薄膜形式。为此，可以例如在载体基底区域上施加该光聚合物，在这种情况下，例如，可以使用本领域技术人员已知的装置（尤其是刮刀、辊式刮刀（knife-over-roll）、逗号辊（commabar））或狭缝模头。此处的加工温度可在20至40℃的范围，优选在20至30℃的范围。

所用载体基底可以是对可见光谱范围内的光透明（在400至800纳米波长范围内的透射率大于85%）的材料层或材料复合物层。

用于载体基底的优选材料或材料复合物基于聚碳酸酯（pc）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet）、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、乙酸纤维素、纤维素水合物、硝酸纤维素、环烯烃聚合物、聚苯乙烯、聚环氧化物、聚砜、三乙酸纤维素（cta）、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙烯醇缩丁醛或聚双环戊二烯或其混合物。它们更优选基于pc、pet和cta。材料复合物可以是薄膜层压物或共挤出物。优选材料复合物是根据方案a/b、a/b/a或a/b/c之一形成的双重和三重膜。特别优选的是pc/pet、pet/pc/pet和pc/tpu（tpu=热塑性聚氨酯）。

作为上述载体基底的替代品，也可以使用尤其用于大面积高精度曝光，例如用于全息光刻术的平面玻璃板（holographicinterferencelithographyforintegratedoptics.ieeetransactionsonelectrondevices(1978),ed-25(10),1193-1200,issn:0018-9383）。

可以在该载体基底的材料或材料复合物的一面或两面上提供防粘、抗静电、疏水化或亲水化饰面。在面向光聚合物的那面上，所提到的改性起到使光聚合物可以无破坏地从载体基底上剥离的作用。在载体的背离光聚合物层的一面上的改性用于确保本发明的介质满足例如在辊层压机中，尤其在辊到辊工艺中加工的情况下存在的特定机械要求。

该载体基底可以在一面或两面上涂布。

本发明还提供可通过本发明的方法获得的全息介质。

本发明还提供一种层压结构，其包含载体基底、施加到其上的本发明的全息介质和任选施加到与载体基底相反的全息介质面上的覆盖层。

该层压结构尤其可以在全息介质上具有一个或多个覆盖层以保护其免受污垢和环境影响。为此，可以使用聚合物膜或膜复合体系或其它透明涂层。

所用覆盖层优选是与载体基底中所用的材料类似的薄膜材料，这些可具有通常5至200微米，优选8至125微米，更优选10至50微米的厚度。

优选的是具有非常光滑表面的覆盖层。此处所用的量度是根据dineniso4288“geometricalproductspecifications(gps)-surfacetexture…”（试验条件：r3z正面和背面）测得的粗糙度。优选粗糙度在小于或等于2微米，优选小于或等于0.5微米的范围内。

所用覆盖层优选是厚度为20至60微米的pe或pet膜。更优选使用厚度为40微米的聚乙烯膜。

在载体基底上的层压结构的情况下同样可以施加进一步的覆盖层作为保护层。

在该全息介质的一个优选实施方案中，将至少一个全息图记录到其中。

本发明的全息介质可通过适合的记录法加工成全息图用于在整个可见光范围（400-800纳米）内的光学用途。视觉全息图包括可通过本领域技术人员已知的方法记录的所有全息图。这些包括同轴（gabor）全息图、离轴全息图、全孔径转移全息图、白光透射全息图（“彩虹全息图”）、丹尼苏克全息图、离轴反射全息图、边缘照明全息图和全息立体图。优选的是反射全息图、丹尼苏克全息图、透射全息图。

全息图的可能的光学功能对应于下面的光学元件的光学功能：如透镜、镜子、偏转镜、滤光器、漫射透镜、衍射元件、光导体、波导管、投影透镜和/或掩模。这些光学元件常常根据全息图如何曝光和全息图的尺寸具有频率选择性。

此外，也可以制造全息图像或再现，例如用于个人肖像、安全文件中的生物识别，或通常用于广告、安全标签、品牌保护、商标烙印、标签、设计元件、装饰、图例、收藏卡、图片等的图像或图像结构，以及可显示数字数据的图像，包括与上文详述的产品结合。全息图像可具有三维图像的印象，但它们也可根据从什么角度照射、用什么光源（包括移动光源）照射等表现图像序列、短片或许多不同的物体。由于这种各式各样的可能的设计，全息图，尤其是体积全息图构成用于上述用途的有吸引力的技术解决方案。

本发明的另一方面是包含本发明的全息介质的显示器。

这样的显示器的实例是三维显示器、平视显示器、车辆中的低头显示器、窗户中、玻璃上的显示器、集成在眼镜中的显示器。

本发明的全息介质用于制造芯片卡、安全文件、银行票据和/或全息光学元件（尤其用于显示器）的用途也是本发明的一个方面。

通过下列实施例更详细描述本发明。

原材料:

用于合成c1-c13的原材料根据文献中报道的程序制备。

在c1的合成中，4'-[n,n-双(2-氯乙基)氨基]苯甲醛根据huang,chibao；qu,junle；qi,jing；yan,meng；xu,gaixia,organicletters,2011,vol.13,1462–1465制备。

在c2的合成中，n-[2-氰基乙基]-n-(氰基甲基)氨基]苯甲醛根据liao,yi；robinson,bruceh.tetrahedronletters,2004,vol.45,1473–1475制备。

在c3、c4、c7-c13的合成中，n-[2-氰基乙基]-4-[n,n-二(乙氧基羰基甲基)氨基]-苯甲醛[1208-03-3]根据kumari,namita；jha,satadru；bhattacharya,santanu,journaloforganicchemistry,2011,vol.76,8215–8222制备。

在c5、c6的合成中，3-溴-4-[n,n-二(乙氧基羰基甲基)氨基]-苯甲醛根据venkateswarlu,katta；suneel,kanaparthy；das,biswanath；reddy,kuravallapallinagabhushana；reddy,thummalasreenivasulu,syntheticcommunications,2009,vol.39,第215–219页制备。

在c11的合成中，1-乙基-4-甲基吡啶鎓根据kim,minji；shin,seunghoon；kim,youngjin；cheong,minserk；lee,jeseung；kim,hoonsik,journalofphysicalchemistryb,2013,vol.117,14827–14834制备。

在c12的合成中，3-乙基-2-甲基-4,5-二氢噻唑鎓根据zimmermann,thomas,journalofheterocyclichemistry,1999,vol.36,813–818制备。

在c13的合成中，1-乙基-2-甲基吡啶鎓根据kim,minji；shin,seunghoon；kim,youngjin；cheong,minserk；lee,jeseung；kim,hoonsik,journalofphysicalchemistryb,201,vol.117,14827–14834制备。

所用试剂和溶剂以商业手段获得。

cgi-909三(3-氯-4-甲基苯基)(己基)硼酸四丁基铵，[1147315-11-4]是basfse,basle,switzerland生产的产品。

desmorapidz二月桂酸二丁基锡[77-58-7]，来自bayermaterialscienceag,leverkusen,germany的产品。

desmodur^®n3900来自bayermaterialscienceag,leverkusen,germany的产品，基于己烷二异氰酸酯的多异氰酸酯，亚氨基噁二嗪二酮含量至少30%，nco含量：23.5%。

fomrezul28氨基甲酸酯化（urethanization）催化剂，momentiveperformancechemicals,wilton,ct,usa的商品。

试验方法:

异氰酸酯含量（nco值）

根据dineniso11909测定所报道的异氰酸酯含量。

染料的制备:

c1的合成

在含有3毫升乙酸酐和9毫升乙酸的烧瓶中混合1.24克n,n-双(2-氯乙基)氨基-苯甲醛和0.87克1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉，并在90℃下加热6小时。将该反应混合物倒入50毫升水中，搅拌30分钟并过滤。将1.72克四苯基硼酸钠在10毫升水中的溶液添加到该过滤溶液中并过滤和收集沉淀的固体。在50℃下干燥。红橙色粉末。

产量2.43g(67%)λmax512nm(an)。

c2的合成

在含有3毫升乙酸酐和9毫升乙酸的烧瓶中混合0.85克n-(2-氰基乙基),n-(氰基甲基)氨基-苯甲醛和0.69克1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉，并在90℃下加热6小时。将该反应混合物倒入50毫升水中，搅拌30分钟并过滤。将1.36克四苯基硼酸钠在10毫升水中的溶液添加到该过滤溶液中并通过过滤收集沉淀的固体。在50℃下干燥。红橙色粉末。

产量1.91g(70%)λmax476nm(an)。

c3的合成

在含有6毫升乙酸酐和18毫升乙酸的烧瓶中混合2.93克4-[n,n-二(乙氧基羰基甲基)氨基]-苯甲醛和1.73克1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉，并在80℃下加热3小时。将该反应混合物倒入50毫升水中，搅拌30分钟并过滤。将3.42克四苯基硼酸钠在25毫升甲醇中的溶液添加到该过滤溶液中并通过过滤收集沉淀的固体。橙色粉末。

产量4.76g(62%)λmax511nm(acoet)。

c4的合成

在含有6毫升乙酸酐和18毫升乙酸的烧瓶中混合1.40克4-[n,n-二(乙氧基羰基甲基)氨基]-苯甲醛和0.83克1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉，并在80℃下加热3小时。将该反应混合物倒入100毫升水中，搅拌30分钟并过滤。将1.71克双(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠在100毫升乙酸乙酯中的溶液添加到该过滤溶液中并用100毫升乙酸乙酯萃取该混合物。分离乙酸乙酯溶液，用硫酸镁干燥并蒸发以产生红色油。

产量3.1g(92%)λmax503nm(acoet)。

c5的合成

在含有6毫升乙酸酐和18毫升乙酸的烧瓶中混合0.70克3-溴-4-[n,n-二(乙氧基羰基甲基)氨基]-苯甲醛和0.32克1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉，并在80℃下加热3小时。将该反应混合物倒入50毫升水中，搅拌30分钟并过滤。将0.64克四苯基硼酸钠在25毫升甲醇中的溶液添加到该过滤溶液中并通过过滤收集沉淀的固体。橙色粉末。

产量1.29g(81%)λmax469nm(acoet)。

c6的合成

使用1.70克3-溴-4-[n,n-二(乙氧基羰基甲基)氨基]-苯甲醛和0.87克1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉作为原材料。与合成实施例c3相同的程序。红色油。

产量2.8g(88%)λmax456nm(acoet)。

c7的合成

使用2.0克4-[n,n-二(乙氧基羰基甲基)氨基]-苯甲醛、1.41克5-氯-1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉和2.33克四苯基硼酸钠作为原材料。与合成实施例c4相同的程序。红橙色粉末。

产量3.8g(70%)λmax428nm(acoet)。

c8的合成

使用2.0克4-[n,n-二(乙氧基羰基甲基)氨基]-苯甲醛、1.41克5-氯-1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉和2.33克四苯基硼酸钠作为原材料。与合成实施例c4相同的程序。红橙色粉末。

产量3.8g(70%)λmax428nm(acoet)。

c9的合成

在含有1.2克磷酰氯和20毫升甲苯的烧瓶中混合2.1克[n,n-二(乙氧基羰基甲基)氨基]-苯甲醛和1.5克2-(1,3,3-三甲基亚吲哚啉-2-基)乙腈并在70℃下加热3小时。将该反应混合物倒入50毫升水中，搅拌30分钟并过滤。将2.59克四苯基硼酸钠在25毫升甲醇中的溶液添加到该过滤溶液中并用乙酸乙酯萃取，将萃取物蒸发。在通过柱色谱法（硅胶，环己烷/乙酸乙酯v:v=1:2作为洗脱剂）提纯后产生红色油。

产量0.7g(23%)λmax520nm(acoet)。

c10的合成

在含有20毫升吡啶的烧瓶中混合2.0克[n,n-二(乙氧基羰基甲基)氨基]-苯甲醛和2.2克3-乙基-2-甲基苯并噻唑鎓乙基硫酸盐，并在110℃下加热3小时。将该反应混合物倒入50毫升水中，搅拌30分钟并过滤。将2.46克四苯基硼酸钠在25毫升甲醇中的溶液添加到该过滤溶液中，通过过滤收集沉淀的固体并从乙醇中重结晶。橙色粉末。

产量3.40g(64%)λmax496nm(acoet)。

c11的合成

在含有0.39克乙酸铵、0.30克乙酸和50毫升乙腈的烧瓶中混合1.39克4-[n,n-二(乙氧基羰基甲基)氨基]-苯甲醛和1.30克1-乙基-4-甲基吡啶鎓乙基硫酸盐，并在100℃下加热整夜。将该反应混合物倒入50毫升水中，搅拌30分钟并过滤。将2.46克四苯基硼酸钠在25毫升甲醇中的溶液添加到该过滤溶液中并通过过滤收集沉淀的固体。该固体用100毫升甲醇回流30分钟并过滤。将滤过的溶液蒸发以产生橙色粉末形式的产物。

产量1.2g,λmax450nm(an)。

c12的合成

在含有0.77克乙酸铵、0.60克乙酸和50毫升乙腈的烧瓶中混合1.39克4-[n,n-二(乙氧基羰基甲基)氨基]-苯甲醛和1.30克3-乙基-2-甲基噻唑鎓乙基硫酸盐，并在100℃下加热3天。将该反应混合物倒入50毫升水中，搅拌30分钟并过滤。将2.63克四苯基硼酸钠在25毫升甲醇中的溶液添加到该过滤溶液中并通过过滤收集沉淀的固体。该固体用100毫升甲醇洗涤并过滤。将滤过的溶液蒸发以产生橙色油形式的产物。

产量0.9g,λmax444nm(an)。

c13的合成

在含有0.50克哌啶和50毫升乙腈的烧瓶中混合0.70克4-[n,n-二(乙氧基羰基甲基)氨基]-苯甲醛和0.66克1-乙基-2-甲基吡啶鎓乙基硫酸盐，并在100℃下加热整夜。将该反应混合物倒入50毫升水，搅拌30分钟。加入0.85克四苯基硼酸钠在20毫升甲醇中的溶液并过滤。滤过的溶液用300毫升乙酸乙酯萃取并蒸发以产生橙色油形式的产物。

产量0.89g(50%),λmax422nm(an)。

参比化合物rc1和rc2

rc1的制备描述在ep10190324.3，实施例18中。rc2的制备描述在ep10190324.3，实施例17中。

化合物c1–c13和参比化合物rc1、rc2的光谱性质汇总在表1中。所用溶剂分别是乙腈（an）和乙酸乙酯（acoet）。所给的合适激光器波长是商购易得的激光器的实例。

光聚合物化合物的制备:

多元醇1的制备:

在1升烧瓶中先装入0.18克辛酸锡、374.8克ε-己内酯和374.8克双官能聚四氢呋喃聚醚多元醇（当量500g/moloh），加热至120℃并保持此温度直至固含量（非挥发性成分的比例）为99.5重量%或更高。接着冷却以获得蜡质固体状的产物。

丙烯酸酯1（硫代磷酰基（phosphorthioyl）三(氧基-4,1-亚苯基亚氨基羰氧基乙烷-2,1-二基)三丙烯酸酯）的制备:

在500毫升圆底烧瓶中，先装入0.1克2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚、0.05克二月桂酸二丁基锡（desmorapid®z,bayermaterialscienceag,leverkusen,germany）以及213.07克三(对异氰酸酯根合苯基)硫代磷酸酯在乙酸乙酯中的27%溶液（desmodur^®rfe,来自bayermaterialscienceag,leverkusen,germany的产品），并加热至60℃。此后，逐滴加入42.37克丙烯酸-2-羟基乙酯并使该混合物进一步保持在60℃下直至异氰酸酯含量降至0.1%以下。此后冷却并在减压下完全除去乙酸乙酯以获得部分结晶的固体形式的产物。

丙烯酸酯2:丙-2-烯酸-2-({[3-(甲基硫烷基)苯基]氨基甲酰基}氧基)乙酯的制备：

在100毫升圆底烧瓶中，先装入0.02克2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚、0.01克desmorapid®z、11.7克异氰酸-3-(甲基硫代)苯酯，并加热至60℃。此后，逐滴加入8.2克丙烯酸-2-羟基乙酯，并使该混合物进一步保持在60℃下直至异氰酸酯含量降至0.1%以下。此后冷却以获得浅黄色液体形式的产物。

添加剂1:(双(2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-十二氟庚基)2,2,4-三甲基己烷-1,6-二基双氨基甲酸酯)的制备：

在圆底烧瓶中，先装入0.02克desmorapidz和3.6克2,4,4-三甲基己烷1,6-二异氰酸酯并加热至70℃。此后逐滴加入11.39克2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-十二氟庚-1-醇并使该混合物进一步保持在70℃下直至异氰酸酯含量降至0.1%以下。此后冷却以获得无色油状的产物。

全息介质的制备:

实施例介质1（m1-m10）和参比物（rm1-rm2）

将3.38克多元醇组分1与2.00克丙烯酸酯1、2.00克丙烯酸酯2、1.50克添加剂1、0.10克cgi909（来自basfse,basle,switzerland的产品）、0.018克来自表1的染料和0.35克乙酸乙酯在40℃下混合获得清澈溶液。然后将该溶液冷却至30℃，加入0.65克desmodur®n3900（来自bayermaterialscienceag,leverkusen,germany的商品，基于己烷二异氰酸酯的多异氰酸酯，亚氨基噁二嗪二酮的比例为至少30%，nco含量：23.5%），再重新混合。最后，加入0.01克fomrezul28（氨基甲酸酯化催化剂，momentiveperformancechemicals,wilton,ct,usa的商品），并再简短混合。将混合的光聚合物制剂施加在36微米厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上。该涂布薄膜在80℃下干燥5.8分钟，并最终用40微米聚乙烯膜覆盖。所实现的光聚合物层厚度为大约14微米。

全息测试:

在反射布置中借助双光束干涉测量全息介质的衍射效率de和折射率反差δn的全息性质。

使用如图1中所示的全息试验装置测量介质的衍射效率（de）。借助空间滤波器（sf）并与准直透镜（cl）一起将dpss激光器的光束（发射波长532纳米）转化成平行均匀光束。通过可变光阑（i）固定信号和参考光束的最终横截面。可变光阑孔径为0.4厘米。偏振依赖性分束器（pbs）将激光束分成两个具有相同偏振的相干光束。借助λ/2板将参考光束的功率设定至0.87mw并将信号光束的功率设定至1.13mw。使用半导体检测器（d）在移除样品的情况下测定功率。参考光束的入射角（α0）为-21.8°；信号光束的入射角（β0）为41.8°。由垂直于光束方向的样品开始测量角度。因此，根据图2，α0具有负号且β0具有正号。在样品（介质）位置，两个重叠光束的干扰场产生与入射在样品上的两个光束的角平分线平行的亮带和暗带的图案（反射全息图）。介质中的带间距λ，也称作光栅周期，为~188nm（假设该介质的折射率为~1.504）。

图1显示在λ=532nm（dpss激光器）下的全息介质试验器（hmt）的几何：m=镜子，s=快门，sf=空间滤波器，cl=准直透镜，λ/2=λ/2板，pbs=偏振敏感的分束器，d=检测器，i=可变光阑，α0=-21.8°，β0=41.8°是在样品外（介质外）测得的相干光束的入射角。rd=转盘的基准方向。

以下列方式在介质中记录全息图：

•两个快门（s）都打开，达到曝光时间t。

•此后，在快门（s）关闭下，给介质留出5分钟以供仍未聚合的书写单体扩散。

然后以下列方式重构所记录的全息图。信号光束的快门保持关闭。参考光束的快门打开。将参考光束的可变光阑关闭至<1mm的直径。这确保该光束在介质的所有旋转角（ω）下始终完全在之前记录的全息图内。转盘在计算机控制下以0.05°的角度步宽扫过ωmin至ωmax的角范围。由与转盘的基准方向垂直的样品测量ω。当在记录全息图时参考光束和信号光束的入射角具有相同绝对值，即α0=-31.8°和β0=31.8°时，获得转盘的基准方向。在这种情况下，ωrecording=0°。在α0=-21.8°和β0=41.8°时，ωrecording因此为10°。一般而言，对于全息图记录过程中的干扰场：

α0=θ0+ωrecording。

θ0是在实验室系统中在介质外的半角，并且在全息图的记录过程中：

。

因此，在这种情况下，θ0=-31.8°。在旋转角ω的各设置下，借助相应的检测器d测量零阶透射的光束的功率，并借助检测器d测量一阶衍射的光束的功率。在角度ω的各设置下，作为下列商计算衍射效率：

pd是衍射束在该检测器中的功率，pt是透射束在该检测器中的功率。

借助上述方法，测量所记录的全息图的布拉格曲线（其描述衍射效率ηvs旋转角ω）并储存在计算机中。此外，也对照旋转角ω记录零阶透射强度并储存在计算机中。

在ωreconstruction下测定全息图的最大衍射效率（de=ηmax），即其峰值。在一些情况下，为此必须改变衍射束的检测器位置以测定这种最大值。

现在借助耦合波理论（参见：h.kogelnik,thebellsystemtechnicaljournal,第48卷,1969年11月,number9,第2909页–第2947页）由测得的布拉格曲线和透射强度的随角变化测定光聚合物层的折射率反差δn和厚度d。在这方面，应该指出，由于因光聚合而发生的厚度收缩，全息图的带间距δ’和带取向（倾斜度）可能不同于干涉图的带间距δ及其取向。相应地，实现最大衍射效率时的角度α0’或转盘的相应角度ωreconstruction也不同于α0和不同于相应的ωrecording。这改变布拉格条件。在该评测法中将这种改变计入考虑。下面描述该评测法：

与记录的全息图相关并与干涉图无关的所有几何参数显示为带有上角标（primes）的参数。

对反射全息图的布拉格曲线η(ω)而言，根据kogelnik：

其中：

在全息图的重构中，类似地如上文解释：

在布拉格条件下，“移相”dp=0。其相应地遵循：

ωreconstruction

仍然未知的角度β’可由写入全息图期间干涉场的bragg条件与全息图读取期间的bragg条件的比较确定，其中假设仅出现厚度收缩。得出：

ωreconstruction

ν是光栅厚度，ξ是失谐参数且ψ’是已记录的折射率光栅的取向（倾斜度）。α’和β’对应于在全息图记录过程中干扰场的角度α0和β0，只是在介质中测量并适用于全息图的光栅（在厚度收缩后）。n是光聚合物的平均折射率并设定为1.504。λ是激光在真空中的波长。

当ξ=0时，最大衍射效率（de=ηmax）随之计算为：

图2显示对照角失谐δω作为实心线绘制的测得透射功率pt（右y轴）；对照角失谐δω作为实心圆绘制的测得衍射效率η（左y轴）（在检测器的有限尺寸允许的程度上）和作为虚线与kogelnik理论的拟合（左y轴）。

衍射效率、理论布拉格曲线和透射强度的测量数据如图2中所示对照中心旋转角绘制ωreconstruction，也称作角失谐。

由于de已知，根据kogelnik的理论布拉格曲线的形状仅取决于光聚合物层的厚度d’。在给定厚度d’下通过de校正δn以使de的测量值和理论值始终相符。调节d’直至理论布拉格曲线的第一个次极小值的角位置对应于透射强度的第一个次极大值的角位置，此外理论布拉格曲线和透射强度的半高全宽（fwhm）相符。

由于在借助ω扫描重构时反射全息图的方向也旋转但衍射光检测器仅覆盖有限的角范围，在ω扫描中没有完全覆盖宽全息图（小d’）的布拉格曲线，而是在合适的检测器定位下仅覆盖中心区域。因此，与布拉格曲线互补的透射强度的形状另外用于调节层厚度d’。

图2显示根据耦合波理论的布拉格曲线η（虚线）、测得的衍射效率（实心圆）和透射功率（黑色实线）对照角失谐δω的曲线图。

对一种制剂而言，这一程序在不同介质上以不同曝光时间t重复可能数次，以测定在全息图记录过程中在多大的入射激光束平均能量剂量下de达到饱和值。由归于角度α0和β0的两个分光束的功率（pr=0.87mw的参考光束和ps=1.13mw的信号光束）、曝光时间t和可变光阑孔径（0.4厘米）如下计算平均能量剂量e：

调节分光束的功率以在所用角度α0和β0下在介质中达到相同功率密度。

在根据图1的另一布置中，可以使用具有473纳米的发射波长的dpss激光器。在这种情况下α0=-21.8°和β0=41.8°与使用发射波长λ=532纳米时相同，但将参考光束功率设定为pr=1.31mw并将信号光束功率设定为ps=1.69mw。

随后使用如图1的测量布置以上述方式测试如所述获得的介质的全息性质。获得在剂量e[mj/cm²]下δn的下列测量值：

上述实验数据表明，本发明的光聚合物具有比已知全息介质更高的光敏性，即如果在全息记录过程中使用与参比物相同的剂量，它们具有更高的de和δn。