本発明者は、鋭意研究した結果、式(1)に� ��す多官能の化合物を用いることにより、青� ��レーザ光に対する耐光性を良好にするとと� ��に、相溶性がよく、重合性液晶組成物の重� ��後にも所望の液晶性が得られることを見出� ��た。

 CH ₂ =CR ¹ -COO-R ² -Cy-Ph-R ³ -OCO-CR ⁴ =CH ₂   (1)

 式(1)において、R ¹ およびR ⁴ は、それぞれ独立して水素原子またはメチル 基を表す。R ² は、単結合、または、環基と結合する末端に 酸素原子を有するアルキレン基を表す。この アルキレン基の炭素数は、重合後の分子の剛 直性を考慮して1~15の範囲内とするのがよい� �特に、重合を容易にする点から、3~10の炭素� ��とするのがよい。

 R ³ は、環基と結合する末端に酸素原子を有する または有しない炭素数が1~15のアルキレン基� �表す。R ² が単結合の場合を除いて、R ² および/またはR ³ は、それぞれ独立してアルキレン基の炭素-� �素結合間にエーテル結合性の酸素原子を有� �ていてもよく、さらにこのアルキレン基中� �炭素原子に結合した水素原子の一部または� �部がフッ素原子に置換されていてもよい。

 Cyは、トランス-1,4-シクロヘキシレン基を 表し、この基中の炭素原子に結合した水素原 子がそれぞれ独立にフッ素原子、塩素原子ま たはメチル基に置換されていてもよい。Phは� ��1,4-フェニレン基を表し、この基中の炭素原 子に結合した水素原子がそれぞれ独立にフッ 素原子、塩素原子またはメチル基に置換され ていてもよい。

 式(1)に示すように、本発明の化合物では� ��ベンゼン環にシクロヘキシレン環が直結し� ��いる。これは、一般に、多官能の架橋性化� ��物が重合後に液晶性を発現し難くなること� ��考慮したものである。すなわち、フェニル� ��やシクロヘキシレン基は液晶性を担う基で� ��るので、これらを直結することにより、剛� ��性を保持しつつ液晶性の発現しやすいまた� ��液晶性化合物と相溶性が高くなる骨格とし� ��ものである。

 また、本発明の化合物は、共鳴構造をと� ��ないように設計されている。例えば、-COO-Ph -、-OCO-Ph-および-Ph-Ph-などは共鳴構造となる� �め、これらの構造が分子中にあると、吸収� �が長波長側にシフトして耐光性が低下する� �こうした共鳴構造を持たないように分子設� �することにより、耐光性を向上させて、青� �レーザに対しても良好な耐光性を有するよ� �にすることができる。

 本発明の化合物においては、R ¹ およびR ⁴ を水素原子とすることが好ましい。官能基近 傍に嵩高い分子があると重合し難くなるため である。また、R ³ は、アルキレン基中の炭素原子に結合した水 素原子の一部または全部がフッ素原子に置換 されていてもよいアルキレン基、または、環 基と結合する末端に酸素原子を有するアルキ レン基であることが好ましい。これにより、 融点、相転移温度(T _c )および相溶性などを制御しやすくなる。ま� �、アルキレン基の数を変えることにより、� �子長を変えることができる。本発明の化合� �を用いて重合性液晶性組成物を調製する場� �、その分子長を、混合する他の重合性液晶� �化合物の分子長にマッチングさせることで� �架橋密度を高めて耐光性を一層向上させる� �とができる。

 本発明の化合物としては、例えば、下記式� ��化合物が挙げられる。

CH ₂ =CH-COO-Cy-Ph-C _m H _2m -OCO-CH=CH ₂
CH ₂ =CH-COO-Cy-Ph-O-C _m H _2m -OCO-CH=CH ₂
CH ₂ =CH-COO-C _n H _2n -O-Cy-Ph-C _m H _2m -OCO-CH=CH ₂
CH ₂ =CH-COO-C _n H _2n -O-Cy-Ph-O-C _m H _2m -OCO-CH=CH ₂

 上記の化合物では、いずれもトランス-1,4-� �クロヘキシレン基にエーテル結合またはエ� �テル結合の酸素原子が結合している。こう� �た構造は、屈曲性を向上させるので、例え� �、下記式の化合物に比較すると、重合の際� �架橋が起こりやすくなる。尚、1,4-フェニレ� ��基にエーテル結合が結合した構造も同様で� ��る。

CH ₂ =CH-COO-C _n H _2n -Cy-Ph-C _m H _2m -OCO-CH=CH ₂

 本発明の化合物は、他の重合性化合物と� ��合し、重合性液晶性組成物として用いられ� ��。重合性液晶性組成物は、本発明の化合物� ��1質量%~30質量%、かつ他の架橋性化合物も合� ��せて架橋性化合物を合計で1質量%~30質量%と� ��下記式(2)で表される非架橋性化合物を70質� �%~99質量%含むことが好ましい。尚、本発明の 効果をより高く生じるためには、架橋性化合 物の内、質量%で半分以上が本発明の化合物� �あることが好ましい。また、重合性液晶性� �成物は、本発明の化合物を5質量%~30質量%含� �のがより好ましく、10質量%~30質量%含むのが� ��に好ましい。

 CH ₂ =CR ⁵ -COO-R ⁶ -A ¹ -Y ¹ -A ² -A ³ -A ⁴ -R ⁷   (2)

 式(2)において、R ⁵ は、水素原子またはメチル基を表す。

 R ⁶ は、単結合または炭素数が1~15のアルキレン� �を表し、アルキレン基の場合には、それぞ� �独立してアルキレン基の炭素-炭素結合間ま� ��は環基と結合する末端にエーテル結合性の� ��素原子を有していてもよく、さらにこのア� ��キレン基中の炭素原子に結合した水素原子� ��一部または全部がフッ素原子に置換されて� ��てもよい。

 R ⁷ は、炭素数が1~12のアルキル基、炭素数が1~12� ��アルコキシ基、炭素数が1~12のアルキルカル ボニルオキシ基またはフッ素原子であり、ア ルキル基、アルコキシ基またはアルキルカル ボニルオキシ基の場合には、これらの基中の 炭素原子に結合した水素原子の一部または全 部がフッ素原子に置換されていてもよい。

 Y ¹ は、単結合または-COO-を表す。

 A ¹ 、A ² 、A ³ およびA ⁴ は、それぞれ独立して、単結合、トランス-1, 4-シクロヘキシレン基または1,4-フェニレン基 を表し、A ¹ 、A ² 、A ³ およびA ⁴ の内、単結合は2個以下であり、且つ、少な� �とも1つはトランス-1,4-シクロヘキシレン基� �あり、且つ、1,4-フェニレン基が3個連続して いることはなく、トランス-1,4-シクロヘキシ� ��ン基または1,4-フェニレン基の水素原子の一 部または全部がフッ素原子に置換されていて もよい。

 本発明の化合物以外の架橋性化合物とし� ��は、本発明の化合物と類似構造を有する液� ��性示すか液晶との相溶性に優れた化合物で2 官能以上の重合性基を有する化合物であって 、本発明の特性を損しない化合物が使用可能 である。具体的には下記式(3)で表される化合 物がある。

 CH ₂ =CR ⁸ -COO-R ⁹ -A ⁵ -Y ² -A ⁶ -Y ³ -A ⁷ -Y ⁴ -A ⁸ -R ¹⁰ -OCO-CR ¹¹ =CH ₂   (3)

 式(3)において、R ⁸ およびR ¹¹ は、それぞれ独立して水素原子またはメチル 基を表す。

 R ⁹ およびR ¹⁰ は、それぞれ独立して単結合または炭素数が 1~15のアルキレン基を表し、アルキレン基の� �合には、それぞれ独立してアルキレン基の� �素-炭素結合間または環基と結合する末端に� ��ーテル結合性の酸素原子を有していてもよ� ��、さらにこのアルキレン基中の炭素原子に� ��合した水素原子の一部または全部がフッ素� ��子に置換されていてもよい。

 Y ² は、単結合または-COO-を表し、Y ⁴ は、単結合または-OCO-を表す。
 Y ³ は、単結合または-CH ₂ -CH ₂ -を表す。

 A ⁵ 、A ⁶ 、A ⁷ およびA ⁸ は、それぞれ独立して、単結合、トランス-1, 4-シクロヘキシレン基または1,4-フェニレン基 を表し、A ¹ 、A ² 、A ³ およびA ⁴ の内、単結合は2個以下であり、且つ、少な� �とも1つはトランス-1,4-シクロヘキシレン基� �あり、且つ、1,4-フェニレン基が3個連続して いることはなく、トランス-1,4-シクロヘキシ� ��ン基または1,4-フェニレン基の水素原子の一 部または全部がフッ素原子に置換されていて もよい。

 上記重合性液晶性組成物において、架橋� ��化合物の分子長と非架橋性化合物の分子長� ��、同程度とすることが好ましい。これによ� ��、重合後のδnを高くして、液晶性を保ちや� ��くすることができる。

 尚、本発明の重合性液晶性組成物には、� ��重合開始剤、酸化防止剤および色素などの� ��加剤が含まれていてもよい。

 次に、本発明の重合性液晶性組成物を重� ��して高分子液晶を得る例について述べる。

 高分子液晶は、上述の重合性液晶性組成� ��を、この液晶性組成物が液晶相を示す状態� ��あって、且つ、液晶が配向した状態で重合� ��ることにより得られる。

 液晶性組成物が液晶相を示す状態に保つに� ��、雰囲気温度を、ネマチック相-等方相相転 移温度(T _c )以下にすればよい。但し、T _c に近い温度では、液晶性組成物のδnが極めて 小さいことから、雰囲気温度の上限は(T _c -10)以下とすることが好ましい。

 重合方法としては、光重合や熱重合など� ��挙げられるが、液晶性を保持したまま硬化� ��せやすい点から、光重合が好ましく用いら� ��る。光重合に用いる光としては、紫外線ま� ��は可視光線が好ましい。光重合を行う場合� ��、光重合開始剤を用いることが好ましく、� ��に、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類� ��ベンゾイン類、ベンジル類、ミヒラーケト� ��類、ベンゾインアルキルエーテル類、ベン� ��ルジメチルケタール類およびチオキサント� ��類などから適宜選択される光重合開始剤が� ��ましい。光重合開始剤は、1種または2種以� �を組み合わせて使用できる。光重合開始剤� �量は、重合性液晶性組成物の全体量に対し� �0.01質量%~5質量%とすることが好ましく、0.01� �量%~2質量%とすることが特に好ましい。

 高分子液晶は、上記の重合性液晶性組成� ��を、表面に配向処理を施した一対の基板間� ��挟持した状態で重合することにより得られ� ��。以下に、具体例を述べる。

 まず、透明基板を準備する。透明基板と� ��ては、例えば、可視光に対する透過率が高� ��材料からなる基板を用いることができる。� ��体的には、アルカリガラス、無アルカリガ� ��スおよび石英ガラスなどの無機ガラスの他� ��、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ� ��ーテル、ポリスルホン、ポリエーテルスル� ��ン、ポリビニルアルコール、および、ポリ� ��ッ化ビニルなどのフッ素含有ポリマーなど� ��透明樹脂からなる基板が挙げられる。剛性� ��高い点で、無機ガラスからなる基板を用い� ��ことが好ましい。透明基板の厚みは、特に� ��定は無いが、通常は0.2mm~1.5mmとすることが� �き、好ましくは0.3mm~1.1mmである。この透明基 板には、必要に応じて、アルカリ溶出防止、 接着性向上、反射防止またはハードコートな どを目的とした、無機物または有機物などか らなる表面処理層が設けられていてもよい。

 次に、透明基板の表面に配向処理を施す。� ��えば、透明基板の上に配向膜を形成し、配� ��膜に対して配向処理を行う。配向膜は、液� ��を配向させる機能を有するものであればよ� ��、例えば、ポリイミド、ポリアミド、ポリ� ��ニルアルコール、ポリビニルシンナメート� ��よびポリスチレンなどの有機材料、または� ��SiO ₂ およびAl ₂ O ₃ などの無機材料を用いることができる。配向 処理は、具体的には、ラビング法などを用い て行うことができる。例えば、ナイロンやレ ーヨンなどのラビング布で、配向膜の表面を 一方向に擦ることによって、その方向に液晶 分子が配向するようにする。また、ラビング 法以外にも、SiOの斜め蒸着、イオンビーム法 または光配向膜などによって、液晶分子の配 向を揃えることもできる。

 次に、配向膜の上に高分子液晶を形成す� ��。上記の透明基板(以下、第1の基板と称す� �)とは別に、表面に配向膜が形成された第2の 基板を新たに準備する。この配向膜について は、第1の基板と同様にして形成すればよい� �次いで、配向膜が形成された側の第2の基板� ��表面に離型処理を行う。離型剤としては、� ��えば、フルオロシラン系または含フッ素脂� ��族環構造を有する含フッ素重合体などを使� ��することができる。次に、この第2の基板に 第1の基板を重ね合わせて間隔をおいて仮接� �する。このとき、第2の基板の離型処理され� ��面と、第1の基板の配向膜が形成された面と が互いに内側を向くようにする。また、外部 から重合性液晶性組成物を充填可能な開口部 を設けておく。次いで、この開口部を通じて 、基板間に本発明の重合性液晶性組成物を注 入する。注入には、真空注入法を用いてもよ いし、大気中で毛細管現象を利用した方法を 用いてもよい。重合性液晶性組成物を注入し た後は、所定の波長の光を照射して重合性液 晶性組成物を重合させる。必要に応じて、光 照射の後でさらに加熱処理を行ってもよい。 その後、仮接着していた第2の基板を取り除� �ことによって、第1の基板の上に、配向膜と� ��分子液晶とが形成された構造を得ることが� ��きる。本実施の形態では、重合性液晶性組� ��物は、第1の基板の表面と略平行な方向に配 向し、高分子液晶は、この配向が固定された 状態で得られる。

 また、高分子液晶の形成は、例えば、次� ��ようにして行うこともできる。

 まず、配向膜が形成された第1の基板と、 配向膜が形成された上に離型剤が施された第 2の基板とを準備する。次いで、第1の基板に� ��成された配向膜の上に、本発明の重合性液� ��性組成物を滴下する。その後、第2の基板を 、離型剤の塗布面が重合性液晶性組成物の側 になるようにして、第1の基板と重ね合わせ� �。次いで、所定の波長の光を照射して重合� �液晶性組成物を重合させる。その後、第2の� ��板を除去すると、上記と同様に、第1の基板 の上に、配向膜と高分子液晶とが形成された 構造を得ることができる。

 本発明の重合性液晶性組成物より得られ� ��高分子液晶は、光学素子用の材料として用� ��ることができる。上記の説明では、説明を� ��単にするため配向膜にしか触れなかったが� ��光学特性制御の目的で電極を設けたり、反� ��型素子として使用する目的で反射膜を設け� ��りすることにより、光学素子とすることが� ��きる。さらに、目的に応じて、基板の表面� ��、フレネルレンズ構成、回折格子用の格子� ��色調調整用の着色層または迷光抑制用の低� ��射層などを設けることが可能である。

 上記の高分子液晶を用いて、回折格子、� ��相差板または波面補正素子などを作製する� ��とができる。例えば、本発明の重合性液晶� ��組成物より得られた高分子液晶を含む第1の 材料からなる第1の部材と、等方性の屈折率� �有する第2の材料からなる第2の部材とが、交 互に配置されて格子状を形成している回折格 子とすることができる。第1の部材と第2の部� ��とを交互に配置することにより、これらを� ��過する光は、互いに干渉し合って回折を起� ��す。本発明では、第1の部材が高分子液晶で あるので、等方性の第2の部材とを交互に配� �することにより、これらを透過する光は、� �射光の偏光方向により異なる回折を生じ、� �光依存性の回折格子となる。

 上記の例において、第1の材料を格子状に 加工して第1の部材とする際には、一般に、� �ラズマエッチングによる加工方法が採られ� �。ここで、本発明の重合性液晶性組成物は� �液晶性を保持しつつ架橋密度を高くするこ� �ができるので、得られる高分子液晶は耐光� �に優れた材料となる。したがって、第1の材� ��をプラズマエッチングする際に高分子液晶� ��受けるダメージは、本発明の重合性液晶性� ��成物を用いない材料に比べて小さなものと� ��る。

 尚、本発明における光学素子は光ヘッド� ��置に限られるものではなく、例えば、プロ� ��ェクタ用途などにおけるイメージング素子� ��、波長可変フィルタ用途などにおける通信� ��デバイスなどに利用されるものであっても� ��い。

 本発明の重合性液晶性組成物を重合して� ��られる高分子液晶を備えた光学素子は、光� ��録媒体に情報を記録する、および/または、 光記録媒体に記録された情報を再生する光情 報記録再生装置に用いるのに適している。具 体的には、本発明による光学素子は、光情報 記録再生装置のレーザ光の光路中に好ましく 配置される。特に、BDやHDDVDのような青色レ� �ザ光を用いた光情報記録再生装置用の光ヘ� �ドに好適である。

 例えば、上記の回折格子を備えた光情報� ��録再生装置では、光記録媒体から反射され� ��光は、回折格子によって回折される。尚、� ��の光情報記録再生装置は、回折格子の他に� ��回折格子に入射する光を発生させる光源、� ��源から出射された光を光記録媒体に集光す� ��対物レンズ、光記録媒体で反射された光を� ��出する検出器などを有することができる。

 図1に、本発明による光情報記録再生装置 の一例を示す。図1において、光源1から出射� ��れた光は、回折格子2を透過し、対物レンズ 3によって光ディスク4に集光される。次いで� ��光ディスク4で反射した光は、再び対物レン ズ3を透過した後に、回折格子2によって回折� ��れて、光検出器5に到達する。光源1には、� �常の光情報記録再生装置に使用される通常� �レーザ光源が使用される。具体的には、半� �体レーザが好適であるが、他のレーザであ� �てもよい。本発明の回折格子は、青色レー� �に対する耐光性が良好であるので、青色レ� �ザを光源として使用することにより、光情� �記録再生装置の大容量化を図ることができ� �。図1において、回折格子2は、ホログラムビ ームスプリッタとして機能する。そして、回 折格子2と光ディスク4との間に、1/4波長板6を 挿入することにより、光源1から出射された� �線偏光の偏光方向を、往路と復路とで90度回 転させることができる。これにより、往路の 偏光方向の光に対しては透過率を高めること ができ、復路の偏光方向の光に対しては回折 効率を高めることができるので、光情報記録 再生装置全体の光の利用効率をさらに向上さ せることができる。

 尚、本発明は上記実施の形態に限定され� ��ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない� ��囲内において、種々変形して実施すること� ��できる。

 以下、本発明の実施例と比較例を述べる� ��

実施例1.
<化合物(1A)の合成>
 まず、下記の反応式にしたがって、トラン� ��-4-(4-(6-ヒドロキシヘキシロキシ)フェニル)� �クロヘキサノール(化合物1A-1)を合成した。

 300mlのナス型フラスコに、5g(0.026mol)のト� �ンス-(4-ヒドロキシシクロヘキシル)フェノー ル、20g(0.13mol)の炭酸カリウム、0.86g(0.0052mol)� �ヨウ化カリウム、100mlのアセトンおよび7.06g( 0.039mol)の6-ブロモヘキサノールを加え、混合� ��を加熱還流下で24時間攪拌した。反応終了� �、固体をろ過して得られた反応溶媒をロー� �リーエバポレータで留去した。さらに、析� �した固体を50mlのジエチルエーテルエーテル� ��2回洗浄し、白色固体の化合物(1A-1)を4.51g得� ��。収率は59%であった。

 次に、化合物(1A-1)を用い、下記反応式に� ��たがって化合物(1A)を合成した。

 窒素雰囲気下にて、300mlの三口フラスコ� �、還流管、滴下ロートおよびモレキュラー� �ーブ4Åを詰めたシリンダーを取り付け、4.51 g(0.0154mol)の化合物(1A-1)、0.76g(0.004mol)のパラト ルエンスルホン酸一水和物、0.63g(0.0057mol)の� �ドロキノンおよび100mlのクロロホルムを加え 、5.56g(0.771mol)のアクリル酸を室温で滴下した 。その後、加熱還流下で34時間攪拌した。攪� ��後の混合物に200mlの飽和食塩水を加え、100ml のジクロロメタンで抽出した。得られた有機 層を無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、ロ ータリーエバポレータで溶媒を留去した後、 シリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開� �媒:ヘキサン/酢酸エチル=8:1)で精製した。そ� ��結果、2.91gの液晶性化合物(1A)を47%の収率で� ��た。さらにこの化合物を、ジクロロメタン� ��ヘキサンを用いて再結晶したところ、1.7gの 白色固体を得た。収率は27%であった。化合物 (1A)の融点は、53.4℃~57℃の範囲にあった。

 化合物(1A)の同定は、1H-NMRにより行った。
1H-NMR(400MHz、CDCl ₃ ):δ=1.40-1.60(m,8H,-CH ₂ -)、1.69-1.80(m,4H,-CH ₂ -)、1.90-2.0(m,2H,-CH ₂ -)、2.10-2.20(m,2H,-CH ₂ ―)、2.49(m,1H,Ar-CH)、3.93(t,2H,J=6.6Hz,-O-CH ₂ -)、4.17(t,2H,J=6.6Hz,-O-CH ₂ -)、4.80-4.90(m,1H,-O-CH-)、5.79-5.82(d,2H,J=12Hz,アク� �ル)、6.08―6.38(dd,2H,アクリル)、6.37-6.44(d,2H,ア クリル)、6.82(d,2H,J=8.8Hz芳香族H)、7.10
(d,2H,J=8.8Hz、芳香族H)

実施例2.
<化合物(1B)の合成>
 まず、下記の反応式にしたがって、2-(6-ブ� �モヘキシロキシ)-テトラヒドロ-2H-ピラン(化� ��物(1B-1))を合成した。

 500mlのナス型フラスコに、25g(0.139mol)の6-� �ロモヘキサノール、12.83g(0.152mol)のジヒドロ� ��ラン、1.74g(0.007mol)のピリジニウムパラトル� ��ンスルホナートおよび300mlのジクロロメタ� �を加えて、混合物を室温で1時間攪拌した。� ��応終了後、ロータリーエバポレータで反応� ��媒を留去した後、蒸留によって2-(6-ブロモ� �キシロキシ)-テトラヒドロ-2H-ピラン(1B-1)の� �明液体を30g得た。収率は82%であった。

 次に、化合物(1B-1)を用い、下記反応式に� ��たがって、トランス-4-(4-(6-(テトラヒドロ-2H -ピラン-2-イロキシ)ヘキシロキシ)フェニル)� �クロヘキサノール(1B-2)を合成した。

 300mlのナス型フラスコに還流管を取り付� �、3g(0.015mol)のトランス-(4-ヒドロキシシクロ� ��キシル)フェノール、10.8g(0.078mol)の炭酸カリ ウム、0.26g(0.0016mol)のヨウ化カリウム、50mlの� ��セトンおよび4.97g(0.016mol)の化合物(1B-1)を加� ��、混合物を加熱還流下で24時間攪拌した。� �応終了後、固体をろ過して得られた反応溶� �をロータリーエバポレータを用いて留去し� �シリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開� ��媒:ヘキサン/酢酸エチル=3:1)で精製した。そ の結果、5.6gの化合物(1B-2)を白色固体として� �た。収率は95%であった。

 次に、化合物(1B-1)と化合物(1B-2)を用い、� ��記反応式にしたがって、トランス-2-(6-(4-(4-( 6-(テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イロキシ)ヘキシ� ��キシ)フェニル)シクロヘキシロキシ)ヘキシ� ��キシ)テトラヒドロ-2H-ピラン(1B-3)を合成し� �。

 100mlのナス型フラスコに還流管を取り付� �、窒素雰囲気下で、2g(0.0053mol)の化合物(1B-2)� ��20mlのテトラヒドロフランおよび2mlのヘキサ メチルリン酸トリアミドを加え、さらに0.85g( 0.021mol)の水素化ナトリウム(60%assay)を静かに� �えた後、混合物を加熱還流下で30分間攪拌し た。その後、5.07g(0.019mol)の化合物(1B-1)を加え 、さらに加熱還流下で24時間攪拌した。反応� ��了後、得られた混合物に10mlの飽和塩化アン モニウム水溶液を加えた後、50mlの飽和食塩� �を加えてから、200mlの酢酸エチルで抽出を行 った。得られた有機層を無水硫酸ナトリウム を用いて乾燥し、ロータリーエバポレータで 溶媒を留去した後、シリカゲルカラムクロマ トグラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル /ジクロロメタン=4:1:0.5)で精製した。その結� �、2.31gの化合物(1B-3)を78%の収率で得た。

 次に、化合物(1B-3)を用い、下記反応式に� ��たがって、トランス-6-(4-(4-(6-ヒドロキシヘ� ��シロキシ)フェニル)シクロヘキシロキシ)ヘ� ��サン-1-オール(1B-4)を合成した。

 100mlのナス型フラスコに、2.31g(0.0041mol)の� ��合物(1B-3)、20mlのメタノールおよび0.08g(0.0004 mol)のパラトルエンスルホン酸1水和物を加え� ��混合物を室温で2時間攪拌した。反応終了後 、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を数滴滴下 し、さらにロータリーエバポレータで反応溶 媒を留去した後、シリカゲルカラムクロマト グラフィー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=1: 1)にて精製を行った。その結果、1.19gの化合� �(1B-4)を74%の収率で得た。

 次に、化合物B4を用い、下記反応式にし� �がって化合物(1B)を合成した。

 1.19g(0.00303mol)の化合物(1B-4)、0.04g(0.0003mol)� ��4-ジメチルアミノピリジン、20mlのジクロロ� ��タンおよび0.67g(0.0067mol)のトリエチルアミン を加え、0.6g(0.0067mol)のアクリル酸クロライド を0℃でゆっくり滴下した後、室温で1時間攪� ��した。攪拌後の混合物に50mlの飽和食塩水を 加え、100mlのジクロロメタンで抽出した。得� ��れた有機層を無水硫酸ナトリウムを用いて� ��燥し、ロータリーエバポレータで溶媒を留� ��した後、シリカゲルカラムクロマトグラフ� ��ー(展開溶媒:ヘキサン/酢酸エチル=4:1)にて� �製を行った。その結果、透明油状の化合物(1 B)を1.3g得た。収率は86%であった。

 化合物(1B)の同定は、1H-NMRにより行った。
1H-NMR(400MHz、CDCl ₃ ):δ=1.19-1.82(m,20H,-CH ₂ -)、1.90(m,2H,-CH ₂ -)、2.13(m,2H,-CH ₂ -)、2.45(m,1H,Ar-CH)、3.25(m,1H,O-CH-)3.49(t,2H,-O-CH ₂ -)、3.93(t,2H,-O-CH ₂ -)、4.10-4.20(m,4H,-O-CH ₂ -)、5.79-5.82(d,2H,アクリル)、6.08―6.16(dd,2H,アク リル)、6.37-6.44(d,2H,アクリル)、6.82(d,2H,芳香族 H)、7.10(d,2H,芳香族H)

実施例3.
<重合性液晶性組成物(S1)の調製>
 下記式で表される化合物(4-1)、(4-2)、(4-3)お� ��び(4-4)と、実施例1で合成した化合物(1A)とを 、13:13:33.4:33.4:7.2のモル比で混合した後、重� �開始剤(チバスペシャリティーケミカルズ社� ��、商品名:イルガキュア754)を0.1質量%、下記� ��化合物(5-1)(ヒンダードアミン系の光安定化� ��(旭電化工業社製、商品名:LA62))を0.3質量%、� ��合物(5-2)(ヒンダードフェノール系の重合禁� ��剤(旭電化工業社製、商品名:AO50))を0.4質量%� ��えた。これにより、重合性液晶性組成物(S1) を得た。化合物(1A):化合物(4-1)、(4-2)、(4-3)お� ��び(4-4)の合計は、9.1質量%:90.9質量%である。

実施例4.
<回折格子(K1)の作製>
 まず、縦5cm、横5cm、厚さ0.5mmのガラス基板� �2枚準備し、それぞれのガラス基板にポリイ� ��ド溶液をスピンコータで塗布して乾燥した� ��そして、得られたポリイミド膜の各々に対� ��て、ナイロンクロスで一定方向にラビング� ��理を行い、配向膜とした。次に、一方のガ� ��ス基板の配向膜の上に離型剤を塗布してか� ��、この基板をエポキシ系のシール剤を介し� ��他方のガラス基板に貼り合わせてセルとし� ��。このとき、配向膜を形成した面が互いに� ��側を向くようにするとともに、それぞれの� ��ラス基板に対して行った配向処理の方向が� ��じとなるようにした。また、ガラス基板の� ��には、直径3.5μmのガラスビーズを散布して� ��これらの間隔が3.5μmとなるようにした。

 上記で得たセルに、実施例3の重合性液晶性 組成物(S1)を60℃の温度で注入した。次いで、 60℃の温度で、強度45mW/cm ² の紫外線を積算光量が11,000mJ/cm ² となるように照射して、重合性液晶性組成物 (S1)の光重合を行った。その後、ホットプレ� �トを用いて、145℃で60分間の加熱処理を行っ た。これにより、高分子液晶膜(P1)が得られ� �。この高分子液晶膜(P1)の波長404nmの光に対� �る常光屈折率n _o は1.546、異常光屈折率n _e は1.578であった。

 次に、離型剤が設けられた方のガラス基� ��をセルから取り外し、露出した高分子液晶� ��(P1)の上に、スパッタ法でクロム膜を形成し た。その後、クロム膜の上にレジスト膜を設 け、フォトリソグラフィ法によって、レジス ト膜を所定の形状に加工した。次いで、レジ スト膜をマスクとして、クロム膜を硝酸セリ ウムアンモニウム溶液を用いてウェットエッ チングし、その後、高分子液晶膜(P1)に対し� �反応性イオンエッチングを行って、断面が� �形格子形状となるように加工した。尚、格� �のピッチは6μmとした。

 次に、高分子液晶膜(P1)の上に硬化後に高分 子液晶膜の常光屈折率n _o とほぼ等しくなるように2種類の光重合性ア� �リル系モノマーを用いて屈折率調整をした� �方性充填剤を載せ、格子の隙間がこの媒質� �充填されるようにした。そして、縦5cm、横5c m、厚さ0.5mmのガラス基板をさらに1枚用意し� �このガラス基板を前記の高分子液晶膜(P1)の� ��の等方性充填剤の上に載せて、高分子液晶� ��(P1)と等方性充填剤が2つのガラス基板によ� �て挟み込まれるようにした。その後、強度3, 000mW/cm ² の紫外線を積算光量が3,500mJ/cm ² となるように照射し、等方性充填剤を光重合 によって固化させてから、ダイサーを用いて 、大きさが縦2cm×横2cmになるように切り出し� ��。以上の工程によって、回折格子(K1)を得た 。

比較例1.
<重合性液晶性組成物(S2)の調製>
 実施例3で述べた化合物(4-1)、(4-2)、(4-3)およ び(4-4)を、14:14:36:36のモル比で混合した後、� �合開始剤(チバスペシャリティーケミカルズ� ��製、商品名:イルガキュア754)を0.1質量%、下� ��の化合物(5-3)(ヒンダードアミン系の光安定� ��剤(旭電化工業社製、商品名:Tinuvin123))を0.3� �量%、実施例3で述べた化合物(5-2)(ヒンダード フェノール系の重合禁止剤(旭電化工業社製� �商品名:AO50))を0.4質量%加えた。これにより、 重合性液晶性組成物(S2)を得た。

比較例2.
<回折格子(K2)の作製>
 実施例4と同様にして作製したセルに、比較 例1で合成した重合性液晶性組成物(S2)を70℃� �温度で注入した。次いで、温度66℃において 、強度45mW/cm ² の紫外線を積算光量が8,100mJ/cm ² となるように照射し、重合性液晶性組成物(S2 )の光重合を行った。その後、ホットプレー� �を用いて、145℃で15分間の加熱処理を行った 。これにより、高分子液晶膜(P2)が得られた� �

 次に、実施例4と同様にして、高分子液晶 膜(P2)の反応性イオンエッチングを行い、断� �が矩形格子形状となるように加工した。尚� �格子のピッチは6μmとした。

 次に、高分子液晶膜(P2)の上に等方性充填剤 を載せ、格子の隙間がこの媒質で充填される ようにした。そして、縦5cm、横5cm、厚さ0.5mm� ��ガラス基板をさらに1枚用意し、このガラス 基板を等方性充填剤の上に載せて、高分子液 晶膜と等方性充填剤が2つのガラス基板によ� �て挟み込まれるようにした。その後、強度3, 000mW/cm ² の紫外線を積算光量が3,500mJ/cm ² となるように照射し、等方性充填剤を光重合 によって固化させてから、ダイサーを用いて 、大きさが縦1cm×横1cmになるように切り出し� ��。以上の工程によって、回折格子(K2)を得た 。

<回折格子(K1)および(K2)の評価>
 実施例4で作製した回折格子(K1)と、比較例2� ��作製した回折格子(K2)に対し、Krレーザ装置( コヒーレント社製、商品名:イノーバ302)を用� ��て、Krレーザ光(波長407、413nmのマルチモー� �)を最大回折する方位角に設定して垂直入射� ��せた。尚、試験温度は80℃とし、積算光量� �10Wh/mm ² ~60Wh/mm ² とした。

 表1は、回折格子(K1)および(K2)について、積� ��光量を10Wh/mm ² ~60Wh/mm ² まで曝露したときの単位位相差当たりの総合 光量の変化量を示したものである。尚、総合 光量は、0次光(透過光)と1次光(回折光)の和で ある。

 表1から分かるように、本発明による回折格 子(K1)では、積算光量50Wh/mm ² まで総合光量に殆ど変化がなく、積算光量60W h/mm ² 前後から総合光量が低下し始める。これに対 して、比較例の回折格子(K2)では、積算光量10 Wh/mm ² までは積算光量に大きな変化はないものの、 積算光量20Wh/mm ² 前後から総合光量が低下し始める。以上より 、本発明によれば、耐光性に優れた回折格子 が得られることが分かった。実施例3で用い� �化合物(1A)を化合物(1B)に代えた重合性液晶性 組成物を調製し、それを用いて実施例4と同� �にして回折格子を得ることができる。