JP7500802B2 - 熱線反射用光学体 - Google Patents
熱線反射用光学体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7500802B2 JP7500802B2 JP2023036851A JP2023036851A JP7500802B2 JP 7500802 B2 JP7500802 B2 JP 7500802B2 JP 2023036851 A JP2023036851 A JP 2023036851A JP 2023036851 A JP2023036851 A JP 2023036851A JP 7500802 B2 JP7500802 B2 JP 7500802B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- optical
- master
- optical layer
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 306
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 41
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 19
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 claims description 11
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 287
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 93
- 239000000463 material Substances 0.000 description 69
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 55
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 description 41
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 28
- 239000010408 film Substances 0.000 description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 20
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 17
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 16
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 16
- 239000012788 optical film Substances 0.000 description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 description 15
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 14
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 13
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- -1 methacryloyl group Chemical group 0.000 description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 12
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 10
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 9
- 239000005329 float glass Substances 0.000 description 9
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 9
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 8
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 8
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 8
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 6
- ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N niobium pentoxide Chemical compound O=[Nb](=O)O[Nb](=O)=O ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 6
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 5
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 5
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 4
- 229910006501 ZrSiO Inorganic materials 0.000 description 4
- FHLPGTXWCFQMIU-UHFFFAOYSA-N [4-[2-(4-prop-2-enoyloxyphenyl)propan-2-yl]phenyl] prop-2-enoate Chemical class C=1C=C(OC(=O)C=C)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(OC(=O)C=C)C=C1 FHLPGTXWCFQMIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 4
- 229930188620 butyrolactone Natural products 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004986 Cholesteric liquid crystals (ChLC) Substances 0.000 description 3
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 3
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000003647 acryloyl group Chemical group O=C([*])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 3
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 3
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 3
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 3
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 3
- 239000003094 microcapsule Substances 0.000 description 3
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 3
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)C(CN1CC2=C(CC1)NN=N2)=O HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PUGOMSLRUSTQGV-UHFFFAOYSA-N 2,3-di(prop-2-enoyloxy)propyl prop-2-enoate Chemical class C=CC(=O)OCC(OC(=O)C=C)COC(=O)C=C PUGOMSLRUSTQGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-prop-2-enoyloxyethoxy)ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOCCOC(=O)C=C LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GTELLNMUWNJXMQ-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;prop-2-enoic acid Chemical class OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.CCC(CO)(CO)CO GTELLNMUWNJXMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010052128 Glare Diseases 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MPIAGWXWVAHQBB-UHFFFAOYSA-N [3-prop-2-enoyloxy-2-[[3-prop-2-enoyloxy-2,2-bis(prop-2-enoyloxymethyl)propoxy]methyl]-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C MPIAGWXWVAHQBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical compound O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007607 die coating method Methods 0.000 description 2
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 2
- 230000003760 hair shine Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001451 polypropylene glycol Chemical class 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 2
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N ε-Caprolactone Chemical compound O=C1CCCCCO1 PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BJBGUIFMARZSCE-UHFFFAOYSA-N (2-ethyl-2-methyl-1-prop-2-enoyloxyhexyl) prop-2-enoate Chemical compound CCCCC(C)(CC)C(OC(=O)C=C)OC(=O)C=C BJBGUIFMARZSCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYWOJODOMFBVCB-UHFFFAOYSA-N 1,2,6-trimethylphenanthrene Chemical compound CC1=CC=C2C3=CC(C)=CC=C3C=CC2=C1C MYWOJODOMFBVCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YWOYCXNNAGNDKT-UHFFFAOYSA-N 1-prop-2-enoyloxyethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(C)OC(=O)C=C YWOYCXNNAGNDKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HSTNFGPCVDQWMQ-UHFFFAOYSA-N 14-prop-2-enoyloxytetradecyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C HSTNFGPCVDQWMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HKJZKBBNMGMOJV-UHFFFAOYSA-N 2-[6-(oxiran-2-ylmethoxy)hexoxymethyl]oxirane;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.C1OC1COCCCCCCOCC1CO1 HKJZKBBNMGMOJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 2-[[3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propoxy]methyl]-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)(CO)COCC(CO)(CO)CO TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FDSUVTROAWLVJA-UHFFFAOYSA-N 2-[[3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propoxy]methyl]-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.OC(=O)C=C.OCC(CO)(CO)COCC(CO)(CO)CO FDSUVTROAWLVJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NCGICGYLBXGBGN-UHFFFAOYSA-N 3-morpholin-4-yl-1-oxa-3-azonia-2-azanidacyclopent-3-en-5-imine;hydrochloride Chemical compound Cl.[N-]1OC(=N)C=[N+]1N1CCOCC1 NCGICGYLBXGBGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GFLJTEHFZZNCTR-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoyloxypropyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCOC(=O)C=C GFLJTEHFZZNCTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHWGFJBTMHEZME-UHFFFAOYSA-N 4-prop-2-enoyloxybutyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCCOC(=O)C=C JHWGFJBTMHEZME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 6-prop-2-enoyloxyhexyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCCCCOC(=O)C=C FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PGDIJTMOHORACQ-UHFFFAOYSA-N 9-prop-2-enoyloxynonyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCCCCCCCOC(=O)C=C PGDIJTMOHORACQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017693 AgCuTi Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910016570 AlCu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017150 AlTi Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000972773 Aulopiformes Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000692870 Inachis io Species 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 238000000342 Monte Carlo simulation Methods 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane triacrylate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- UXRNWUYCCQFHIH-UHFFFAOYSA-N [2-(hydroxymethyl)-3-prop-2-enoyloxy-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] octadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(CO)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C UXRNWUYCCQFHIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HVVWZTWDBSEWIH-UHFFFAOYSA-N [2-(hydroxymethyl)-3-prop-2-enoyloxy-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CO)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C HVVWZTWDBSEWIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XRMBQHTWUBGQDN-UHFFFAOYSA-N [2-[2,2-bis(prop-2-enoyloxymethyl)butoxymethyl]-2-(prop-2-enoyloxymethyl)butyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(COC(=O)C=C)(CC)COCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C XRMBQHTWUBGQDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- VEBCLRKUSAGCDF-UHFFFAOYSA-N ac1mi23b Chemical compound C1C2C3C(COC(=O)C=C)CCC3C1C(COC(=O)C=C)C2 VEBCLRKUSAGCDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008062 acetophenones Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Chemical class CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 150000008366 benzophenones Chemical class 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000003331 infrared imaging Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- DCYOBGZUOMKFPA-UHFFFAOYSA-N iron(2+);iron(3+);octadecacyanide Chemical compound [Fe+2].[Fe+2].[Fe+2].[Fe+3].[Fe+3].[Fe+3].[Fe+3].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] DCYOBGZUOMKFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical compound OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- FDZZZRQASAIRJF-UHFFFAOYSA-M malachite green Chemical compound [Cl-].C1=CC(N(C)C)=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)=C1C=CC(=[N+](C)C)C=C1 FDZZZRQASAIRJF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YDKNBNOOCSNPNS-UHFFFAOYSA-N methyl 1,3-benzoxazole-2-carboxylate Chemical compound C1=CC=C2OC(C(=O)OC)=NC2=C1 YDKNBNOOCSNPNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002073 nanorod Substances 0.000 description 1
- 239000002070 nanowire Substances 0.000 description 1
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OTLDLKLSNZMTTA-UHFFFAOYSA-N octahydro-1h-4,7-methanoindene-1,5-diyldimethanol Chemical compound C1C2C3C(CO)CCC3C1C(CO)C2 OTLDLKLSNZMTTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 description 1
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 description 1
- 229940051841 polyoxyethylene ether Drugs 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005650 polypropylene glycol diacrylate Polymers 0.000 description 1
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium atom Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- KHJHBFLMOSTPIC-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylidenechromium Chemical compound C(=C)C=[Cr] KHJHBFLMOSTPIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003351 prussian blue Drugs 0.000 description 1
- 239000013225 prussian blue Substances 0.000 description 1
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 235000019515 salmon Nutrition 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N tantalum pentoxide Inorganic materials O=[Ta](=O)O[Ta](=O)=O PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000314 transition metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N tungsten(VI) oxide Inorganic materials O=[W](=O)=O ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PSUYMGPLEJLSPA-UHFFFAOYSA-N vanadium zirconium Chemical compound [V].[V].[Zr] PSUYMGPLEJLSPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
- B32B3/30—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer formed with recesses or projections, e.g. hollows, grooves, protuberances, ribs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/02—Physical, chemical or physicochemical properties
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
- E06B9/24—Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/28—Interference filters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
Description
この際、太陽から挿し込む光は、例えば、東南の上方からの入射は、西南の上方へ反射される。この反射光は、光源となる太陽光が局所的に反射されているため、熱線再帰性の機能の場合には、熱線を反射させることとなる。仮に、その反射光の直進方向に建築物が存在する場合には、熱線を受けることとなり、熱害を受けることとなってしまう。
また、反射光が可視光の場合には、まぶしさを感じてしまい、窓からの眺望性を損なう恐れがあった。
そのため、光学体において、正反射における局所的な強い反射を低減することが求められているのが現状である。
<1> 一方向に延在された柱状の凸部の複数が一方向に向かって一次元配列されている凸形状の表面を有する第1の光学層と、
前記第1の光学層の前記凸形状を有する側の前記表面の上に配置された無機層と、
前記無機層側に、前記凸形状が埋没するように配置された第2の光学層と、
を有し、
前記凸形状が、以下の(1)~(4)の少なくともいずれかを満たすことを特徴とする光学体である。
(1)各柱状の凸部において、高さが、延在方向において変化している。
(2)各柱状の凸部において、頂部が、延在方向及び前記凸部の高さ方向の両方と直交する方向おいて蛇行している。
(3)隣り合う柱状の凸部の高さが、異なる。
(4)三角柱状の凸部と、曲面を有する柱状の凸部とが隣り合う。
<2> 前記無機層が、波長選択反射層である前記<1>に記載の光学体である。
<3> 前記無機層が、半透過性である前記<1>に記載の光学体である。
<4> 前記第1の光学層及び前記第2の光学層が、透明性を有する前記<1>から<3>のいずれかに記載の光学体である。
<5> 窓ガラスに貼付して使用される前記<1>から<4>のいずれかに記載の光学体である。
本発明の光学体は、第1の光学層と、無機層と、第2の光学層とを少なくとも有し、更に必要に応じて、その他の部材を有する。
このような場合には、太陽光線は、局所的に反射される(図1A及び図1B)。そのため、隣接する建築物102が存在する場合には、建築物102は反射された光線にさらされることとなる。そのため、熱線が反射される場合には、建築物102においては本来太陽光が刺し込まない箇所や太陽光が射し込んでいる箇所に、反射された熱線が照射されることとなり、熱害を受けることとなる(図1A)。
(1)各柱状の凸部において、高さが、延在方向において変化している。
(2)各柱状の凸部において、頂部が、延在方向及び前記凸部の高さ方向の両方と直交する方向おいて蛇行している。
(3)隣り合う柱状の凸部の高さが、異なる。
(4)三角柱状の凸部と、曲面を有する柱状の凸部とが隣り合う。
このような場合には、通常、太陽光線は局所的に強く正反射される(図1A及び図1B)。一方、本発明の光学フィルム100Bを用いた場合には、局所的は正反射が緩和される(図2A及び図2B)。そのため、隣接する建築物102が存在する場合にも、建築物102は熱害を受けにくくなる。
図3Aは、従来例における第1の光学層91の斜視図である。図3Bは、従来例における第1の光学層91の上面図である。
図3A、及び図3Bに示す第1の光学層91においては、一方向に延在された柱状の凸部91Aの複数が一方向に向かって一次元配列されている。
図3Bにおいて、太い直線状の実線は柱状の凸部91Aの頂を示し、破線は柱状の凸部間の谷底を示す。
図3A及び図3Bに示すように、従来の第1の光学層91においては、柱状の凸部91Aの高さは、どの位置においても同じであり、かつ隣り合う凸部の頂の間の距離は、どの位置においても同じである。
図3A及び図3Bの第1の光学層91は、例えば、以下のようにして作製される。
第1の光学層91は、凸形状が形成された原盤の前記凸形状を転写することにより作製される。
図3Cに示すように、原盤95は、例えば、ロール状である。原盤95を回転させつつ、原盤95に、所定形状の先端部を有する切削具96を所定の深さを削るように当てて原盤95を削る。原盤95の一周分の切削が終了したら、回転方向と直交方向に所定の距離だけ切削具96を移動させ、原盤95の切削を再開する。この際、切削深さは、先程と同じ深さにする。これを繰り返し行うことで、所定の凸形状を有する原盤95が得られる。図3Dは、原盤95を平板状に表した場合の斜視図である。
また、或いは、ロール状の原盤95を回転させつつ、原盤95に、所定形状の先端部を有する切削具96を所定の深さを削るように当てて原盤95を削る際に、らせん状に切削が出来るように、ロールの回転数、切削工具の移動距離を決めて作成することによって、連続的に加工が可能となり、加工効率も上げた加工が可能である。
この原盤95を、未硬化の樹脂シートに押し付け、或いは、この原盤95に未硬化の樹脂シートを押し付け、原盤95の凸形状を前記樹脂シートに転写し、樹脂シートを硬化させることで、第1の光学層を得ることができる。
図4A、及び図4Bに示す第1の光学層11においては、一方向に延在された柱状の凸部11Aの複数が一方向に向かって一次元配列されている。
図4Bにおいて、太い直線状の実線は柱状の凸部11Aの頂を示し、破線は柱状の凸部間の谷底を示す。
図4A及び図4Bに示すように、本発明の一態様の第1の光学層11においては、柱状の凸部11Aの高さは、連続的に変化している。なお、図4Bの上面図では、頂も谷底も直線状である。
図4A及び図4Bの第1の光学層11は、例えば、以下のようにして作製される。
第1の光学層11は、凸形状が形成された原盤の前記凸形状を転写することにより作製される。
図4Cに示すように、原盤15は、例えば、ロール状である。原盤15を回転させつつ、原盤15に、所定形状の先端部を有する切削具16を当てて原盤15を削る。切削の際に、切削具16に上下動を与えることで、切削深さが連続的に異なる切削溝が得られる。原盤15の一周分の切削が終了したら、回転方向と直交方向に所定の距離だけ切削具16を移動させ、原盤15の切削を再開する。この際、切削具16の上下動が先程と同じようなタイミングになるようにして切削を行う。即ち、切削により生じる複数の切削溝において、原盤15の回転方向と直交する方向では切削深さが同じになるように上下動のタイミングを同じにする。これを繰り返し行うことで、柱状の凸部の高さが連続的に変化している凸形状を有する原盤15が得られる。上下動のタイミングを同じにしていることで、柱状の凸部の頂は、上面から見た場合、直線状となる。図4Dは、原盤15を平板状に表した場合の斜視図である。
なお、切削具16の上下動は、例えば、ピエゾ素子やソレノイドアクチュエータなどの駆動手段を用いることで行うことができる。
この原盤15を、未硬化の樹脂シートに押し付け、或いは、この原盤15に未硬化の樹脂シートを押し付け、原盤15の凸形状を前記樹脂シートに転写し、樹脂シートを硬化させることで、第1の光学層11を得ることができる。
また、上記の転写方法に代えて、この原盤15の凸形状が転写された、反転形状を有する金型(レプリカ)を作製し、この金型を未硬化の樹脂シートに押し付けることで原盤15の凸形状を前記樹脂シートに写し取り、樹脂シートを硬化させることで、第1の光学層11を得ることもできる。
図5A、及び図5Bに示す第1の光学層21においては、一方向に延在された柱状の凸部21Aの複数が一方向に向かって一次元配列されている。
図5Bにおいて、太い波状の実線は柱状の凸部21Aの頂を示し、破線は柱状の凸部間の谷底を示す。
図5A及び図5Bに示すように、本発明の一態様の第1の光学層21においては、柱状の凸部21Aの高さは、連続的に変化している。なお、図5Bの上面図では、頂は蛇行しており、谷底は直線状である。
図5A及び図5Bの第1の光学層21は、例えば、以下のようにして作製される。
第1の光学層21は、凸形状が形成された原盤の前記凸形状を転写することにより作製される。
図5Cに示すように、原盤25は、例えば、ロール状である。原盤25を回転させつつ、原盤25に、所定形状の先端部を有する切削具26を当てて原盤25を削る。切削の際に、切削具26に上下動を与えることで、切削深さが連続的に異なる切削溝が得られる。原盤25の一周分の切削が終了したら、回転方向と直交方向に所定の距離だけ切削具26を移動させ、原盤25の切削を再開する。この際、上下動が先程と異なるタイミングになるように切削具26に上下動を与えながら切削を行う。即ち、切削により生じる複数の切削溝において、原盤25の回転方向と直交する方向では切削深さが常に同じ深さの状態にはならないように上下動のタイミングをずらす。これを繰り返し行うことで、柱状の凸部の高さが連続的に変化している凸形状を有する原盤25が得られる。上下動のタイミングをずらしていることで、柱状の凸部の頂は、上面から見た場合、蛇行し波状となる。図5Dは、原盤25を平板状に表した場合の斜視図である。
また、或いは、ロール状の原盤25を回転させつつ、原盤25に、所定形状の先端部を有する切削具26を所定の深さを削るように当てて原盤25を削る際に、らせん状に切削が出来るように、ロールの回転数、切削工具の移動距離を決めて作成することによって、連続的に加工が可能となり、加工効率も上げた加工が可能である。この際、原盤25の回転方向と直交する方向では切削深さが常に同じ深さの状態にはならないようにタイミングをずらしながら切削具26に上下動を与えることで、図5Dのような切削溝が得られる。
この原盤25の凸形状が転写された、反転形状を有する金型(レプリカ)を作製し、この金型を未硬化の樹脂シートに押し付けることで原盤25の凸形状を前記樹脂シートに写し取り、樹脂シートを硬化させることで、第1の光学層21を得ることができる。
なお、この原盤25を、未硬化の樹脂シートに押し付け、或いは、この原盤25に未硬化の樹脂シートを押し付け、原盤25の凸形状を前記樹脂シートに転写し、樹脂シートを硬化させることで、第1の光学層21を得ることもできる。ただし、この場合、第1の光学層21の上面図は、図5Bにおいて、実線と破線とが入れ替わった状態となる。即ち、柱状の凸部の頂は、上面から見た場合、直線上であり、柱状の凸部間の谷底は、上面から見た場合、蛇行し波状である。
図6A、及び図6Bに示す第1の光学層31においては、一方向に延在された柱状の凸部31Aの複数が一方向に向かって一次元配列されている。
図6Bにおいて、太い波状の実線は柱状の凸部31Aの頂を示し、破線は柱状の凸部間の谷底を示す。
図6A及び図6Bに示すように、本発明の一態様の第1の光学層31においては、柱状の凸部31Aの高さ同じものの、各柱状の凸部31Aにおいて、頂が延在方向及び高さ方向と直交する方向に蛇行している。なお、図6Bの上面図では、頂も谷底も蛇行している。
図6A及び図6Bの第1の光学層31は、例えば、以下のようにして作製される。
第1の光学層31は、凸形状が形成された原盤の前記凸形状を転写することにより作製される。
図6Cに示すように、原盤35は、例えば、ロール状である。原盤35を回転させつつ、原盤35に、所定形状の先端部を有する切削具36を当てて原盤35を削る。切削の際に、切削具36を水平に左右動させることで、切削深さは変わらずに、蛇行した切削溝が得られる。原盤35の一周分の切削が終了したら、回転方向と直交方向に所定の距離だけ切削具36を移動させ、原盤35の切削を再開する。この際、左右動のタイミングは、先程と同じタイミングである。即ち、切削により生じる複数の切削溝が切削開始から切削終了まで同じ形状で蛇行するように左右動のタイミングを同じにする。これを繰り返し行うことで、各柱状の凸部31Aにおいて、頂が延在方向及び高さ方向と直交する方向に蛇行している凸形状を有する原盤35が得られる。そして、この原盤35では、柱状の凸部31Aの高さは同じになる。図6Dは、原盤35を平板状に表した場合の斜視図である。
この原盤35を、未硬化の樹脂シートに押し付け、或いは、この原盤35に未硬化の樹脂シートを押し付け、原盤35の凸形状を前記樹脂シートに転写し、樹脂シートを硬化させることで、第1の光学層31を得ることができる。
また、上記の転写方法に代えて、この原盤35の凸形状が転写された、反転形状を有する金型(レプリカ)を作製し、この金型を未硬化の樹脂シートに押し付けることで原盤35の凸形状を前記樹脂シートに写し取り、樹脂シートを硬化させることで、第1の光学層31を得ることができる。
図7A、及び図7Bに示す第1の光学層41においては、一方向に延在された柱状の凸部41Aの複数が一方向に向かって一次元配列されている。
図7Bにおいて、太い波状の実線は柱状の凸部41Aの頂を示し、破線は柱状の凸部間の谷底を示す。
図7A及び図7Bに示すように、本発明の一態様の第1の光学層41においては、柱状の凸部41Aの高さ同じものの、各柱状の凸部41Aにおいて、頂が延在方向及び高さ方向と直交する方向に蛇行している。なお、図7Bの上面図では、頂は蛇行しているものの、谷底は直線状である。
図7A及び図7Bの第1の光学層41は、例えば、以下のようにして作製される。
第1の光学層41は、凸形状が形成された原盤の前記凸形状を転写することにより作製される。
図7Cに示すように、原盤45は、例えば、ロール状である。原盤45を回転させつつ、原盤45に、所定形状の先端部を有する切削具46を当てて原盤45を削る。切削の際に、切削具46を、先端部を軸として振り子運動させることで、切削先端部は直線状でありつつ、蛇行した切削溝が得られる。原盤45の一周分の切削が終了したら、回転方向と直交方向に所定の距離だけ切削具46を移動させ、原盤45の切削を再開する。この際、振り子運動のタイミングは、先程と同じタイミングである。即ち、切削により生じる複数の切削溝が切削開始から切削終了まで同じ形状で蛇行するように振り子運動のタイミングを同じにする。これを繰り返し行うことで、各柱状の凸部41Aにおいて、頂が延在方向及び高さ方向と直交する方向に蛇行している凸形状を有する原盤45が得られる。そして、この原盤45では、柱状の凸部41Aの高さは同じになる。図7Dは、原盤45を平板状に表した場合の斜視図である。
この原盤45の凸形状が転写された、反転形状を有する金型(レプリカ)を作製し、この金型を未硬化の樹脂シートに押し付けることで原盤45の凸形状を前記樹脂シートに写し取り、樹脂シートを硬化させることで、第1の光学層41を得ることができる。
図8A、及び図8Bに示す第1の光学層51においては、一方向に延在された柱状の凸部51Aの複数が一方向に向かって一次元配列されている。
図8Bにおいて、太い直線状の実線は柱状の凸部51Aの頂を示し、破線は柱状の凸部間の谷底を示す。
図8A及び図8Bに示すように、本発明の一態様の第1の光学層51においては、隣り合う柱状の凸部51Aの高さが異なっている。なお、図8Bの上面図では、頂も谷底も直線状である。
図8及び図8Bの第1の光学層51は、例えば、以下のようにして作製される。
第1の光学層51は、凸形状が形成された原盤の前記凸形状を転写することにより作製される。
図8Cに示すように、原盤55は、例えば、ロール状である。原盤55を回転させつつ、原盤55に、所定形状の先端部56Aを有する切削具56を当てて原盤55を削る。原盤55の一周分の切削が終了したら、回転方向と直交方向に所定の距離だけ移動した位置から、先端部56Aと異なる先端形状を有する先端部56Bを備えた切削具56を用いて、原盤55の切削を再開する。これを繰り返し行うことで、隣り合う柱状の凸部51Aの高さが異なる凸形状を有する原盤55が得られる。図8Dは、原盤55を平板状に表した場合の斜視図である。
この原盤55を、未硬化の樹脂シートに押し付け原盤55の凸形状を前記樹脂シートに転写し、樹脂シートを硬化させることで、第1の光学層51を得ることができる。
図9A、及び図9Bに示す第1の光学層61においては、一方向に延在された柱状の凸部61Aの複数が一方向に向かって一次元配列されている。
図9Bにおいて、太い直線状の実線は三角柱状の凸部の頂を示し、太い直線状の一点鎖線は曲面を有する柱状の凸部の頂を示し、破線は柱状の凸部間の谷底を示す。
図9A及び図9Bに示すように、本発明の一態様の第1の光学層61においては、三角柱状の凸部と、曲面を有する柱状の凸部とが隣り合っている。
図9及び図9Bの第1の光学層61は、例えば、以下のようにして作製される。
第1の光学層61は、凸形状が形成された原盤の前記凸形状を転写することにより作製される。
図9Cに示すように、原盤65は、例えば、ロール状である。原盤65を回転させつつ、原盤65に、所定の三角形状の先端部66Aを有する切削具66を当てて原盤65を削る。原盤65の一周分の切削が終了したら、回転方向と直交方向に所定の距離だけ移動した位置から、先端部66Aと異なる曲線状の先端形状を有する先端部66Bを備えた切削具66を用いて、原盤65の切削を再開する。これを繰り返し行うことで、三角柱状の凸部と、曲面を有する柱状の凸部とが隣り合う凸形状を有する原盤65が得られる。図9Dは、原盤65を平板状に表した場合の斜視図である。
この原盤65の凸形状が転写された、反転形状を有する金型(レプリカ)を作製し、この金型を未硬化の樹脂シートに押し付けることで原盤65の凸形状を前記樹脂シートに写し取り、樹脂シートを硬化させることで、第1の光学層61を得ることができる。
前記第1の光学層は、一方向に延在された柱状の凸部の複数が一方向に向かって一次元配列されている凸形状の表面を有する。
前記第1の光学層は、該凹凸面上に形成された無機層を支持し、かつ保護する。
前記第1の光学層は、上述のとおりの凸形状を有する。即ち、前記凸形状は、以下の(1)~(4)の少なくともいずれかを満たす。
(1)各柱状の凸部において、高さが、延在方向において変化している。
(2)各柱状の凸部において、頂部が、延在方向及び前記凸部の高さ方向の両方と直交する方向おいて蛇行している。
(3)隣り合う柱状の凸部の高さが、異なる。
(4)三角柱状の凸部と、曲面を有する柱状の凸部とが隣り合う。
ここで、前記高さを、図を用いて説明する。図10A及び図10Bは、複数の凸部が一次元配列されている方向に直交する方向における第1の光学層の断面模式図である。
前記高さ(H)とは、図10A及び図10Bに示すように、複数の凸部が一次元配列されている方向に直交する方向の、第1の光学層71の断面において、凸部における底から頂までの高さを指す。ここで、凸部の底(B)とは、凸部を挟む2つの谷間を結ぶ仮想線に相当する。そして、凸部の頂から第1の光学層71の平面への垂線における、凸部の頂から前記垂線と凸部の底(B)との交点までの距離が前記高さ(H)になる。
ここで、前記距離(ピッチ)を、図を用いて説明する。図11A及び図11Bは、複数の凸部が一次元配列されている方向に直交する方向における第1の光学層の断面模式図である。
前記距離(ピッチ)(P)とは、図11A及び図11Bに示すように、複数の凸部が一次元配列されている方向に直交する方向の、第1の光学層71の断面において、隣り合う凸部の頂間の距離を指す。ここで、隣り合う凸部の頂の高さが異なる場合、前記距離(ピッチ)(P)とは、一の凸部の頂から第1の光学層71の平面への垂線(Ll)と、前記一の凸部に隣り合う他の凸部の頂から第1の光学層71の平面への垂線(Lr)との距離を指す。
前記平均値は、前記(1)~(4)の少なくともいずれかを満たす凸形状の箇所の50箇所を任意に測定することで求めることができる。
凸形状が前記(1)を満たす場合、各柱状の凸部の平均高さ(AH)は、例えば、15μm~45μmであってもよいし、25μm~35μmであってもよい。
凸形状が前記(1)を満たす場合、例えば、各柱状の凸部の高さの変化は周期的であり、変化における周期(Pe)は、例えば、400μm~1,200μmであってもよいし、600μm~1,000μmであってもよいし、700μm~900μmであってもよい。
凸形状が前記(1)を満たす場合、例えば、各柱状の凸部の高さの変化は周期的であり、変化における振幅(A)は、上方反射の局所反射の軽減の観点から、5μm~65μmが好ましい。また、上方反射の局所反射の軽減に加え、原盤作成の加工性や原盤への樹脂成分の流入の観点を加味すると、振幅(A)は、5μm~40μmがより好ましく、10μm~30μmが特に好ましい。
凸形状が前記(1)を満たす場合、振幅(A)と、周期(Pe)との比率〔振幅(μm)/周期(μm)〕としては、0.6%~7.8%が好ましく、上方反射の局所反射の低減と加工性の観点からは、0.6%~5.0%がより好ましく、1.2%~3.8%が特に好ましい。
振幅の変化範囲については、例えば、正弦波、或いはサイクロイド曲線、インボリュート曲線のように曲率が次第に大きくなる波状の曲線、或いは高次の高調波の正弦波の組合せによる曲線、及びこれらの組合せによる曲線などが適用可能であり、その際の最大変化量となる傾斜角(E)としては、1.1deg~13.7degの範囲とすることが好ましい。角度範囲として、更に大きい範囲となると、切削刃の刃先を食い込んで切削する際に、切削角度よりも大きいために、加工後に切削刃にて傷をつけることとなり望ましくない。そのため、原盤加工上の理由からも、1.1deg~13.7degが好ましく、1.1deg~9.9degがより好ましく、2.2deg~6.7degが特に好ましい。
また、隣り合う柱状の凸部の高さの周期的な変化のずれ(ΔPh)としては、1/4周期~3/4周期が好ましく、1/3周期~2/3周期がより好ましく、2/5周期~3/5周期が更により好ましく、1/2周期が特に好ましい。
ここで、平均高さ(AH)、振幅(A)、周期(Pe)、最大変化量となる傾斜角(E)、周期的な変化のずれ(ΔPh)を、図を用いて説明する。
図18Aに、平均高さ(AH)、振幅(A)、周期(Pe)、最大変化量となる傾斜角(E)を説明するための図を示す。この図は、柱状の凸部を、延在方向及び厚み方向と直交方向からみた断面図である。
平均高さ(AH)は、凸部における底から凸部の高さまでの平均値である。
振幅(A)は、変化する高さの最高高さと最低高さとの差である。
周期(Pe)は、変化する高さの周期である。
最大変化量となる傾斜角(E)は、高さの変化が最大になる位置における高さの変化の微分値である。
図18Bに、周期的な変化のずれ(ΔPh)を説明するための図を示す。
図18Bにおいて、実線の曲線は、第1の柱状の凸部の稜線であり、破線の曲線は、第1の柱状の凸部に隣り合う第2の柱状の凸部の稜線である。
周期的な変化のずれ(ΔPh)は、隣り合う2つの柱状の凸部の高さの周期的な変化のずれである。図18Bにおいて、周期的な変化のずれ(ΔPh)は、1/2周期である。
凸形状が前記(2)を満たす場合、各柱状の凸部の平均高さは、例えば、15μm~45μmであってもよいし、25μm~35μmであってもよい。
凸形状が前記(2)を満たす場合、例えば、蛇行は周期的であり、蛇行の周期(Peb)は、例えば、400μm~1,200μmであってもよいし、600μm~1,000μmであってもよいし、700μm~900μmであってもよい。
凸形状が前記(2)を満たす場合、例えば、蛇行は周期的であり、蛇行の振幅(Ab)は、上方反射の局所反射の軽減の観点から、5μm~65μmが好ましい。また、上方反射の局所反射の軽減に加え、原盤作成の加工性や原盤への樹脂成分の流入の観点を加味すると、振幅(Ab)は、5μm~40μmがより好ましく、10μm~30μmが特に好ましい。
凸形状が前記(2)を満たす場合、振幅(Ab)と、周期(Peb)との比率(振幅/周期)としては、0.6%~7.8%が好ましく、上方反射の局所反射の低減と加工性の観点からは、0.6%~5.0%がより好ましく、1.2%~3.8%が特に好ましい。
蛇行の変化範囲については、例えば、正弦波、或いはサイクロイド曲線、インボリュート曲線のように曲率が次第に大きくなる波状の曲線、或いは高次の高調波の正弦波の組合せによる曲線、及びこれらの組合せによる曲線などが適用可能であり、その際の最大変化量となる傾斜角(Eb)としては、1.1deg~13.7degの範囲とすることが好ましい。角度範囲として、更に大きい範囲となると、切削刃の刃先を食い込んで切削する際に、切削角度よりも大きいために、加工後に切削刃にて傷をつけることとなり好ましくない。そのため、原盤加工上の理由からも、1.1deg~13.7degが好ましく、1.1deg~9.9degがより好ましく、1.1deg~6.7degが特に好ましい。
また、隣り合う柱状の凸部の蛇行の周期的な変化のずれ(ΔPhb)としては、1/4周期~3/4周期が好ましく、1/3周期~2/3周期がより好ましく、2/5周期~3/5周期が更により好ましく、1/2周期が特に好ましい。
ここで、振幅(Ab)、周期(Peb)、最大変化量となる傾斜角(Eb)、周期的な変化のずれ(ΔPhb)を、図を用いて説明する。
図19に、振幅(Ab)、周期(Peb)、最大変化量となる傾斜角(Eb)、周期的な変化のずれ(ΔPhb)を説明するための図を示す。この図は、柱状の凸部を、上面からみた上面図である。
図19において、実線の曲線は、柱状の凸部の稜線であり、一点鎖線は、2つの凸部間の谷底を示す。
振幅(Ab)は、蛇行の幅である。
周期(Peb)は、周期的な蛇行における周期である。
最大変化量となる傾斜角(Eb)は、蛇行の変化が最大になる位置における蛇行の変化の微分値である。
図19において、周期的な変化のずれ(ΔPhb)は、1/2周期である。
凸形状が前記(3)を満たす場合、隣り合う柱状の凸部の高さの差の絶対値としては、例えば、5μm~65μmが好ましく、5μm~40μmがより好ましく、5μm~30μmが特に好ましい。
構造体(凸部)の変化について、ランダム的に配置することも可能である。しかしながら、ランダムに配置した結果、構造体の高さのサイズが大きいものと、構造体の高さのサイズが小さいものとのそれぞれが連続して並んだ場合には、一度高さのある構造体で反射された光が、再度高さのある構造体にて反射される構造体に当たるまでには、長い距離を透明体の樹脂中を透過することにより、吸収率が増す可能性があり、反射効率を低減させる可能性がある。特に、窓ガラスにて熱線の再帰反射を目的とした際には、吸収率が大きくなると局所的な温度の上昇を招き、もともとガラス自体が持っていた欠陥を起点にしての“熱割れ”現象を起こす危険性がある。“熱割れ”のリスクを軽減させるには、より最短経路で反射させることが望ましく、反射構造体の高さのムラを軽減させることが望ましい。その点から、周期性を持って、反射構造体の変化を生じさせるなどにより、そのような不具合を軽減させることも可能となる。
前記二次元配列は、前記一次元配列が2つ組み合わされて構成されている。前記二次元配列は、一方の一次元配列された凸形状と、その延在方向と角度の異なるもう一方の一次元配列された凸形状とが組み合わされた二次元配列である。この場合、一次元配列された凸形状の一方、もしくは両方において、前述した以下の(1)~(4)の少なくともいずれかを満たす。
(1)各柱状の凸部において、高さが、延在方向において変化している。
(2)各柱状の凸部において、頂部が、延在方向及び前記凸部の高さ方向の両方と直交する方向おいて蛇行している。
(3)隣り合う柱状の凸部の高さが、異なる。
(4)三角柱状の凸部と、曲面を有する柱状の凸部とが隣り合う。
また、コーナーキューブ体では、反射面で3回反射することで再帰反射を実現するが、コーナーキューブ体では、一部の光が2回反射により再帰反射以外の方向に漏れるのに対して、前記一次元配列のみ、又は前記二次元配列の場合では、より天空側へ反射させる形状が可能となる。
意匠性の付与、即ち可視領域における特定の波長の光を吸収する特性は、例えば、前記第1の光学層に顔料を含有させることにより行うことができる。
前記顔料は、樹脂中に分散させることが好ましい。
前記樹脂中に分散させる顔料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、無機系顔料、有機系顔料などが挙げられるが、特に顔料自体の耐候性が高い無機系顔料とすることが好ましい。
前記無機系顔料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジルコングレー(Co、NiドープZrSiO4)、プラセオジムイエロー(PrドープZrSiO4)、クロムチタンイエロー(Cr、SbドープTiO2又はCr、WドープTiO2)、クロムグリーン(Cr2O3など)、ピーコック((CoZn)O(AlCr)2O3)、ビクトリアグリーン((Al、Cr)2O3)、紺青(CoO・Al2O3・SiO2)、バナジウムジルコニウム青(VドープZrSiO4)、クロム錫ピンク(CrドープCaO・SnO2・SiO2)、陶試紅(MnドープAl2O3)、サーモンピンク(FeドープZrSiO4)などが挙げられる。
前記有機系顔料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料などが挙げられる。
前記第1の光学層の材料としては、例えば、熱可塑性樹脂、活性エネルギー線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂などの樹脂が挙げられる。
前記第1の光学層は、例えば、透明性を有する。前記第1の光学層は、例えば、樹脂組成物を硬化することにより得られる。前記樹脂組成物としては、製造の容易性の観点からすると、光又は電子線などにより硬化するエネルギー線硬化型樹脂、または熱により硬化する熱硬化型樹脂を用いることが好ましい。前記エネルギー線硬化型樹脂としては、光により硬化する感光性樹脂組成物が好ましく、紫外線により硬化する紫外線硬化型樹脂組成物が最も好ましい。前記樹脂組成物は、前記第1の光学層と、前記無機層との密着性を向上させる観点から、リン酸を含有する化合物、コハク酸を含有する化合物、ブチロラクトンを含有する化合物をさらに含有することが好ましい。前記リン酸を含有する化合物としては、例えばリン酸を含有する(メタ)アクリレート、好ましくはリン酸を官能基に有する(メタ)アクリルモノマーまたはオリゴマーを用いることができる。前記コハク酸を含有する化合物としては、例えば、コハク酸を含有する(メタ)アクリレート、好ましくはコハク酸を官能基に有する(メタ)アクリルモノマーまたはオリゴマーを用いることができる。前記ブチロラクトンを含有する化合物としては、例えば、ブチロラクトンを含有する(メタ)アクリレート、好ましくはブチロラクトンを官能基に有する(メタ)アクリルモノマーまたはオリゴマーを用いることができる。
前記無機層は、前記第1の光学層の前記凸形状を有する側の前記表面の上に配置された層である。
前記無機層としては、少なくとも近赤外線を反射する反射層が好ましい。前記反射層としては、例えば、下記積層膜などが挙げられる。前記反射層の一例の詳細については、後述する。
ここで、半透過性とは、波長500nm以上1,000nm以下における透過率が5%以上70%以下、好ましくは10%以上60%以下、更に好ましくは15%以上55%以下であることを示す。また、半透過層とは、波長500nm以上1,000nm以下における透過率が5%以上70%以下、好ましくは10%以上60%以下、更に好ましくは15%以上55%以下である反射層を示す。
前記積層膜としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、(i)屈折率の異なる低屈折率層及び高屈折率層を交互に積層してなる積層膜、(ii)赤外領域において反射率の高い金属層と、可視領域において屈折率が高く反射防止層として機能する光学透明層、または透明導電層とを交互に積層してなる積層膜、などが挙げられる。
前記金属層には、赤外領域において反射率の高い金属が使用される。
赤外領域において反射率の高い金属としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Au、Ag、Cu、Al、Ni、Cr、Ti、Pd、Co、Si、Ta、W、Mo、Geなどの単体、これらの単体を2種以上含む合金、などが挙げられる。これらの中でも、実用性の点で、Ag系、Cu系、Al系、Si系、Ge系が好ましい。
前記合金としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、AlCu、AlTi、AlCr、AlCo、AlNdCu、AlMgSi、AgPdCu、AgPdTi、AgCuTi、AgPdCa、AgPdMg、AgPdFe、Ag、SiB、などが好ましい。
前記金属層の腐食を抑えるために、金属層に対してTi、Ndなどの材料を添加することが好ましい。特に、金属層の材料としてAgを用いる場合には、上記材料を添加することが好ましい。
前記光学透明層は、可視領域において屈折率が高く反射防止層として機能する光学透明層である。
前記光学透明層の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化チタン等の高誘電体、などが挙げられる。
前記透明導電層は、可視領域において透明性を有する導電性材料を主成分とする透明導電層である。
前記透明導電層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム錫(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(AZO)、アンチモンドープ酸化錫、カーボンナノチューブ含有体等の透明導電物質、などが挙げられる。
また、前記透明導電層として、前記透明導電物質のナノ粒子や金属などの導電性を持つ材料のナノ粒子、ナノロッド、ナノワイヤーを樹脂中に高濃度に分散させた層を用いてもよい。
前記機能層は、外部刺激により反射性能などが可逆的に変化するクロミック材料を主成分とする層である。
前記クロミック材料は、例えば、熱、光、侵入分子などの外部刺激により構造を可逆的に変化させる材料である。
前記クロミック材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、フォトクロミック材料、サーモクロミック材料、ガスクロミック材料、エレクトロクロミック材料、などが挙げられる。
前記フォトクロミック材料は、紫外線等の光照射により、反射率、色等の物性を可逆的に変化させることができる材料である。
前記フォトクロミック材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Cr、Fe、NiなどをドープしたTiO2、WO3、MoO3、Nb2O5等の遷移金属酸化物、などを挙げることができる。また、これらの層と屈折率の異なる層を積層することで波長選択性を向上させることもできる。
前記サーモクロミック材料は、加熱により、反射率や色などの様々な物性を可逆的に変化させることができる。
前記サーモクロミック材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、VO2、などが挙げられる。また、転移温度や転移カーブを制御する目的で、W、Mo、Fなどの元素を添加することもできる。
また、VO2などのサーモクロミック材料を主成分とする薄膜を、TiO2やITOなどの高屈折率体を主成分とする反射防止層で挟んだ積層構造としてもよい。
前記エレクトロクロミック材料としては、例えば、電圧の印加により構造を可逆的に変化させる材料を用いることができる。前記エレクトロクロミック材料の具体例としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、プロトンなどのドープまたは脱ドープにより、反射特性が変わる反射型調光材料、などが挙げられる。
前記反射型調光材料とは、具体的には、外部刺激により、光学的な性質を透明な状態と、鏡の状態、及び/又はその中間状態に制御することができる材料である。前記反射型調光材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、マグネシウム及びニッケルの合金材料、マグネシウム及びチタンの合金材料を主成分とする合金材料、WO3やマイクロカプセル中に選択反射性を有する針状結晶を閉じ込めた材料、などが挙げられる。
これらの構成では、透明導電層と対向電極の間に電圧を印加することにより、電解質層に含まれるプロトンが合金層にドープまたは脱ドープされる。これにより、合金層の透過率が変化する。また、波長選択性を高めるために、エレクトロクロミック材料をTiO2やITOなどの高屈折率体と積層することが望ましい。
また、その他の構成として、第2の光学層上に透明導電層、マイクロカプセルを分散した光学透明層、透明電極が積層された構成、が挙げられる。この構成では、両透明電極間に電圧を印加することにより、マイクロカプセル中の針状結晶が配向した透過状態にしたり、電圧を除くことで針状結晶が四方八方を向き、波長選択反射状態にすることができる。
前記半透過層は、例えば、単層または複数層の金属層からなり、半透過性を有するものである。
前記金属層の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、上述の積層膜の金属層と同様のものを用いることができる。
前記第2の光学層は、前記無機層側に、前記凸形状が埋没するように配置された層である。
前記第2の光学層は、例えば、前記無機層を保護する。
前記第2の光学層の材料としては、例えば、前記第1の光学層の説明において例示した材料などが挙げられる。
図12は、本発明の第1の実施形態に係る光学体の一例の断面図である。図12の光学体は、図4A、及び図4Bに示す第1の光学層11を有する。
図12において、光学体10は、凸形状の表面を有する第1の光学層11と、第1の光学層11の前記凸形状を有する側の前記表面の上に配置された無機層12と、無機層12側に、前記凸形状が埋没するように配置された第2の光学層13と、第1の光学層11の前記凸形状を有する表面と対向する面上に配置された第1の基材14とを備える。
図13A、図13Bは、光学体の機能の一例を説明するための断面図である。ここでは、例として、凸部の形状が傾斜角45°のプリズム形状である場合を例として説明する。
図13Aに示すように、この光学体10に入射した太陽光のうち上空に反射する光L1の一部は、入射した方向と同程度の上空方向に指向反射するのに対して、上空に反射しない光L2は光学体10を透過する。
また、図13Aに示すように、光学体10に入射し、無機層12(波長選択反射層)の反射膜面で反射された光は、入射角度に応じた割合で、上空に反射する光L1と、上空に反射しない光L2とに分離する。そして、上空に反射しない光L2は、第2の光学層13と空気との界面で全反射した後、最終的に入射方向とは異なる方向に反射する。
光の入射角度をα、第2の光学層13の屈折率をn、波長選択反射層の反射率をRとすると、全入射成分に対する上空に反射する光L1の割合xは以下の式(1)で表される。
x=(sin(45-α')+cos(45-α’)/tan(45+α'))/(sin(45-α')+cos(45-α'))×R2 ・・・(1)
但し、α'=sin-1(sinα/n)
上空に反射しない光L1の割合が多くなると、入射光が上空に反射する割合が減少する。上空に反射する割合を向上するためには、波長選択反射層の形状、すなわち、第1の光学層11の凸形状の形状を工夫することが有効である。
前記光学体において、透過性を持つ波長帯に対する透過像鮮明度に関し、2.0mmの光学くしを用いたときの値としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、60%以上が好ましく、75%以上がより好ましい。
更に、前記光学体において、透過性を持つ波長帯に対する透過像鮮明度に関し、0.5mmの光学くしを用いたときの値としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、60%以上が好ましく、75%以上がより好ましい。透過像鮮明度の値が60%以上75%未満であると、光源のように非常に明るい物体のみ回折パターンが気になるが、外の景色を鮮明に見ることができる。透過像鮮明度の値が75%以上であれば、回折パターンは殆ど気にならない。
ここで、透過像鮮明度の値は、スガ試験機製ICM-1Tを用いて、JIS K-7374:2007に準じて測定したものである。ただし、透過させたい波長がD65光源波長と異なる場合は、透過したい波長のフィルターを用いて校正した後に測定することが好ましい。
以下、図15A~図15、図16A~図16C、及び図17A~図17Dを参照して、本発明の一実施形態に係る光学体の製造方法の一例について説明する。なお、以下に示す製造プロセスの一部または全部は、生産性を考慮して、ロール・ツー・ロールにより行われることが好ましい。但し、金型の作製工程は除くものとする。
まず、図15Aに示すように、例えばバイト加工またはレーザー加工などにより、第1の光学層11の凸形状と同一の凸形状の原盤15、またはその原盤15の反転形状を有する金型(レプリカ)を形成する。原盤15の作製方法は、図4C及び図4Dを用いて説明したとおりである。次に、図15Bに示すように、例えば溶融押し出し法または転写法などを用いて、原盤15の凸形状をフィルム状の樹脂材料に転写する。転写法としては、型に光硬化性樹脂組成物を流し込み、エネルギー線を照射して硬化させる方法、樹脂に熱や圧力を加え、形状を転写する方法、または樹脂フィルムをロールから供給し、熱を加えながら型の形状を転写する方法(ラミネート転写法)などが挙げられる。これにより、図15Cに示すように、一主面に凸形状を有する第1の光学層11が形成される。
次に、図17Aのように、コーター等で光硬化性樹脂組成物13Aを所定厚みに塗り広げて凸形状を埋めることにより、積層体を形成する。
次に、図17Bに示すように、例えばエネルギー線160により光硬化性樹脂組成物13Aを硬化させるとともに、積層体に対して圧力170を加える。前記エネルギー線としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、電子線、紫外線、可視光線、ガンマ線、電子線などが挙げられる。これらの中でも、生産設備の観点から、紫外線が好ましい。積算照射量としては、特に制限はなく、樹脂の硬化特性、樹脂や第1の基材14の黄変抑制などを考慮して、適宜選択することができる。積層体に加える圧力としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.01MPa以上1MPa以下が好ましい。積層体に加える圧力が、0.01MPa未満であると、フィルムの走行性に問題が生じ、一方、1MPaを超えると、ニップロールとして金属ロールを用いる必要があり、圧力ムラが生じ易い。
以上により、図17Cに示すように、無機層12としての波長選択反射層上に第2の光学層13が形成され、光学体10が得られる。
更に、本発明の光学体は、第2の光学層13の無機層12側と反対側に第2の基材が配されていてもよい。
なお、第2の光学層13の無機層12側と反対側の面の平坦度は、コーターヘッド等の平坦度、及び、樹脂の厚さ(凹凸の埋まり具合)に起因する。
光学体において凸形状を変化させた場合の上方反射指向性について、シミュレーションによりその効果を確認した。
凸形状に関しては、以下の特徴を有する。
・平均ピッチ(隣接する構造体の谷部間の距離) :67μm
・平均高さ(AH) :31μm
・高さ振幅(A) :5μm
・振幅タイプ :正弦波
・正弦波の周期(Pe) :800μm
・延在方向の頂部最大傾斜角(E) :1.1deg
・隣接する構造体とのズレ(位相)(ΔPh) :1/2周期
光線は準並行光として、十分な本数の光線を光源からモンテカルロ法により反射面に向かって照射した(反射体の構造は実物と同じように、反射面を樹脂で包埋している。)。
シミュレーションでは、測定サンプルの表面に対しての法線方向から20degからの垂直方向角(θ)における近赤外線の上方反射率を計算した。入射のサンプルに対する方位角(φ)は、φ=0degとした。
反射光の評価は、後述する実測に使用したMini Diffと同様に、垂直方向角及び方位角それぞれ1deg毎における光線強度の強度を計算し、以下の比較をした。
光線追跡法によるシミュレーションにて得た反射強度の分布より、試験モデルの光線入射方向面における法線を含む水平線よりも天空側へ反射された上方反射成分をカウントし、後述する比較例1の三角柱における上方反射成分の数値の結果を100%とした際の、相対値%を上方反射の相対値として算出した。
この上方反射の相対値により、上方反射性能を損なわない度合を評価した。
光線追跡法によるシミュレーションにて得た反射強度の分布より、鏡面反射を除いた最も強度の高い数値(ピーク反射強度)を読み取り、後述する比較例1の三角柱の鏡面反射を除いた最も強度の高い数値(ピーク反射強度)の結果を100%とした際の、相対値%を局所反射強度比として算出した。
この鏡面反射を除いた最も強度の高い数値の相対値により、局所反射の抑制効果を評価した。
〔評価基準〕
・×:光学体の表面に斜めに入射された光が、反射部より直線上に反射され、局所的な輝点を有するもの
・○:光学体の表面に斜めに入射された光は、反射部より非直線状に光が反射され、輝点は帯状、もしくは複数に分割されることで局所的な輝点が緩和されているもの
実施例1において、凸部形状を表1-1のように変更した以外は、実施例1と同様にして、評価を行った。結果を表1-2に示した。なお、実施例13の凸形状では、図9Aに示すように、三角柱状の凸部と、曲面を有する柱状の凸部とが隣り合っている。
図20は、振幅と反射光強度の相対値(局所反射強度比)との関係を示すグラフである。
図21は、振幅/周期と反射光強度(局所反射強度比)の相対値との関係を示すグラフである。
図22は、最大変化角度と反射光強度(局所反射強度比)の相対値との関係を示すグラフである。
図23は、振幅と上方反射成分の相対値との関係を示すグラフである。
図24は、振幅/周期と上方反射成分の相対値との関係を示すグラフである。
図25は、最大変化角度と上方反射成分の相対値との関係を示すグラフである。
図20~図22から、比較例1の三角柱に対して、高さに振幅変化がある〔前記(1)の態様に相当〕、面内蛇行〔前記(2)の態様に相当〕、及び三角柱と曲面の組合せ〔前記(4)の態様に相当〕にて、局所反射を抑制する効果が高いことが確認できた。
特に、面内蛇行〔前記(2)の態様に相当〕、及び三角柱と曲面の組合せ〔前記(4)の態様に相当〕と比較して、高さに振幅変化がある〔前記(1)の態様に相当〕ほうが、局所反射を抑制する効果が高いことが確認できた。
図23~図25から、曲面形状のみによる比較例2は、上方反射が低く、実施例13の三角柱と曲面形状を組み合わせることにより、上方反射を有しつつ、局所反射を抑制できることが確認できた。比較例2の曲面形状においては、上方へ向かうために必要な多重反射しないためと考えられる。
<光学体の作製>
図5Aに示す三角形の断面が延在している方向にて連続的に高さが異なる構造体を作成するため、原盤の加工を図5Dのように、三角柱状構造体の延在方向にて高さが異なっているようにした。作成する光学体は前記(1)を満たす光学体である。
平均形状間隔(隣接する構造体の谷部間の距離) :67μm
平均形状高さ(AH) :31μm
断面底角-D1 :35deg
断面底角-D2 :55deg
延在方向の高さ振幅(A) :10.5μm
延在方向の高さ変調 :正弦波
正弦波の周期(Pe) :800μm
隣接する構造体とのズレ(位相)(ΔPh) :1/2周期
(構造体の高さが最も高くなる場合に、隣接する構造体の高さが最も低くなるように、隣接する構造体の高さ変調を1/2周期分の位相を持たせる加工)
得られた光学体を以下の試験・測定に供した。結果を表2-2に示す。
(第1の光学層)/Nb2O5(36nm)/AgPdCu(11nm)/Al2O3-ZnO(4nm)/Nb2O5(80nm)/AgPdCu(11nm)/Al2O3-ZnO(4nm)/Nb2O5(36nm)/Al2O3-ZnO(4nm)/(第2の光学層)
ここで、AgPdCuの成膜には、Ag/Pd/Cu=98.1質量%/0.9質量%/1.0質量%の組成を含有する合金ターゲットを使用した。
また、Al2O3-ZnOの成膜には、ZnOにAl2O3を2質量%添加したセラミックスターゲット〔ZnO:Al2O3=100:2(質量比)〕を使用し、Nb2O5の成膜にはNb2O5を使用した。ここで、各層の厚みは、形状の無い平坦面へ製膜した際の厚みを表記している。
JIS A 5759に準じて試験を行った。具体的には、光学体を厚み3mmのフロートガラスへ市販の高透明粘着材にて貼合わせ、株式会社日立ハイテクサイエンス製分光光度計(UH4150)にて測定した。
得られた分光透過率、反射率値に対してJIS A5759に従い、可視光線透過率、可視光線反射率、遮蔽係数を算出した。
なお、光学体をフロートガラスに粘着材を用いて張り合わせた状態を図26に示した。図26において、符号110は、第2の基材を表し、符号111は、フロートガラスを表し、符号112は、粘着材を表す。符号D1は、断面底角-D1を表し、符号D2は、断面底角-D2を表す。
前述のサンプルを用いてJIS K7136に準じて、試験を行った。具体的には、光学体を厚み3mmのフロートガラスへ市販の透明粘着材にて貼合わせ、日本電色工業株式会社製ヘイズメーター(NDH7000)にて測定した。
光学測定に用いたサンプルを用いて、環境省 平成27年度環境技術実証事業 実証番号 : 051-1506 に記載の4.4 指向性反射性能(http://www.env.go.jp/policy/etv/pdf/list/h27/051-1506a.pdf)に従い、測定サンプルの表面に対しての法線方向から60degの垂直方向角(θ)における近赤外線の上方反射率を測定した。入射光のサンプルに対する方位角(φ)は、サンプルの上方反射性能が最も効率良く発現される方向とした(垂直方位角(θ)に関しては、例えば、図26参照)。
得られた分光反射率値をJIS A5759に従い、重荷係数を乗じて、近赤外線(780~2500nm)領域における上方反射成分を上方反射率として算出した。
Light Tec社製のMiniDiffにより、反射指向性を測定し、局所反射の抑制効果を評価した。
Light Tec社製のMiniDiffは、可視光光源による評価機のため、近赤外線の反射分布の測定が困難である。そのため、実施例14-1の近赤外線を反射させる無機層を、Ag30nmの膜に変えた。また、前述の光学測定に用いた厚み3mmのフロートガラスのサイズを□10cm×10cmへ変更した。それ以外には、同様にしてサンプルを作成して、測定に使用した。
この方法により、可視光線を用いて反射分布の測定が可能となり、反射指向性を評価することができる。
測定では、測定サンプルの表面に対しての法線方向から20degからの垂直方向角(θ)における近赤外線の上方反射率を測定した。入射のサンプルに対する方位角(φ)は、サンプルの上方反射性能が最も効率良く発現される方向として、第1の光学層の三角柱の稜線方向から90deg回転させた方向をφ=0degとして、更に15deg回転させた方向をφ15degとした。
反射強度の分布より、鏡面反射を除いた最も強度の高い数値(ピーク反射強度)を読み取り、後述する比較例3-1の三角柱の鏡面反射を除いた最も強度の高い数値(ピーク反射強度)の結果を100%とした際の、相対値%を局所反射強度比として算出した。
この鏡面反射を除いた最も強度の高い数値の相対値により、局所反射の抑制効果を評価した。
前述のLight Tec社製のMiniDiffにより、反射指向性を測定した際に得られた反射光の分布の状態を、以下の評価基準で評価した。
〔評価基準〕
・×:光学体の表面に斜めに入射された光が、反射部より直線上に反射され、局所的な輝点を有するもの
・○:光学体の表面に斜めに入射された光は、反射部より非直線状に光が反射され、輝点は帯状、もしくは複数に分割されることで局所的な輝点が緩和されているもの
□15cm×15cmの厚み3mmのフロートガラスへ粘着材を介して光学体を貼り付け、光学体の上部15cmより小型ライト光源を照射し、外観の観察を行った。
輝線の視認性について、以下の評価基準で評価をした。
〔評価基準〕
・×:光源の輝点からフロートガラスガラスの端部まで、明鏡な輝線が観察される
・〇:光源の輝点からフロートガラスの端部までに、輝線が非常に薄くなり、視認し難くなる
局所反射の評価にて、垂直方向角(θ)と方位角(φ)を表2-2の通りとした以外には、実施例14-1と同様に評価した。結果を表2-2に示した。
実施例14-1において、原盤加工仕様を以下のように変更した以外は、実施例14-1と同様にして、光学体を作成し、実施例14-1と同様に評価した。結果を表2-2に示した。
・原盤加工仕様
平均形状間隔(隣接する構造体の谷部間の距離) :67μm
平均形状高さ(AH) :31μm
断面底角-D1 :35deg
断面底角-D2 :55deg
延在方向の高さ振幅(A) :21μm
延在方向の高さ変調 :正弦波
正弦波の周期(Pe) :800μm
隣接する構造体とのズレ(位相)(ΔPh) :1/2周期
(構造体の高さが最も高くなる場合に、隣接する構造体の高さが最も低くなる
ように、隣接する構造体の高さ変調を1/2周期分の位相を持たせる加工)
局所反射の評価にて、垂直方向角(θ)と方位角(φ)を表2-2の通りとした以外には、実施例14-1と同様に評価した。結果を表2-2に示した。
実施例14-1において、原盤加工仕様を以下のように変更し、原盤の加工を図3Dのように、三角断面が延在した構造体が並列した形状とした以外は、実施例14-1と同様にして、光学体を作成し、同様に評価した。
・原盤加工仕様
形状間隔(隣接する構造体の谷部間の距離) :67μm
形状高さ :31μm
断面底角-D1 :35deg
断面底角-D2 :55deg
局所反射の評価にて、垂直方向角(θ)と方位角(φ)を表2-2の通りとした以外には、実施例14-1と同様に評価した。結果を表2-2に示した。
<<可視光線特性、日射特性、近赤外線上方反射率>>
実施例14-1~14-15、実施例15-1~15-15においても、比較例3-1~3-15と同様に可視光線透過率、反射率、Haze値、遮蔽係数、近赤外線上方反射率は同等の性能が得られていた。
比較例3-1~3-15では、反射光が散乱せずに局所的な線上に反射されているのに対して、実施例14-1~14-15、実施例15-1~15-15では局所的な反射が抑えられているのが確認された。
また、反射強度の分布より、鏡面反射を除いた最も強度の高い数値を読み取り、同方位角、及び同入射角で測定した比較例の結果を100%とした結果に対して、本発明の光学体における鏡面反射を除いた最も強度の高い数値における反射強度の相対値による局所反射の強度比から、本発明の光学体においては局所的な反射が抑えられているのが判る。
また、規則的な構造起因により光源が照射された際に発生する輝線は、本発明の、構造体の延在方向にて高さを変調した反射構造体を有する光学体においては、比較例3-1~3-15に対して抑えられているのが判る。
11 第1の光学層
12 無機層
13 第2の光学層
14 第1の基材
Claims (5)
- 一方向に延在された三角柱状の凸部の複数が一方向に向かって一次元配列されている凸形状の表面を有する第1の光学層と、
前記第1の光学層の前記凸形状を有する側の前記表面の上に配置された無機層と、
前記無機層側に、前記凸形状が埋没するように配置された第2の光学層と、
を有し、
前記凸形状が、以下の(1)~(2)の少なくともいずれかを満たすことを特徴とする熱線反射用光学体。
(1)各三角柱状の凸部において、高さが、延在方向において変化し、振幅が、15μm以上40μm以下であり、隣り合う三角柱状の凸部の高さの周期的な変化のずれが、1/4周期以上3/4周期以下である。
(2)各三角柱状の凸部において、頂部が、延在方向及び前記凸部の高さ方向の両方と直交する方向において蛇行し、振幅が、20μm以上40μm以下である。 - 前記無機層が、波長選択反射層である請求項1に記載の熱線反射用光学体。
- 前記無機層が、半透過性である請求項1に記載の熱線反射用光学体。
- 前記第1の光学層及び前記第2の光学層が、透明性を有する請求項1から3のいずれかに記載の熱線反射用光学体。
- 窓ガラスに貼付して使用される請求項1から3のいずれかに記載の熱線反射用光学体。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017194943 | 2017-10-05 | ||
JP2017194943 | 2017-10-05 | ||
JP2018186824A JP2019070795A (ja) | 2017-10-05 | 2018-10-01 | 光学体 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018186824A Division JP2019070795A (ja) | 2017-10-05 | 2018-10-01 | 光学体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023078245A JP2023078245A (ja) | 2023-06-06 |
JP7500802B2 true JP7500802B2 (ja) | 2024-06-17 |
Family
ID=65994921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023036851A Active JP7500802B2 (ja) | 2017-10-05 | 2023-03-09 | 熱線反射用光学体 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7500802B2 (ja) |
WO (1) | WO2019069953A1 (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008521054A (ja) | 2004-11-22 | 2008-06-19 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | モアレ干渉を低減させるバックライトディスプレイ用のプリズムシート |
JP2008146025A (ja) | 2006-11-15 | 2008-06-26 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 光拡散板及び面光源装置並びに液晶表示装置 |
JP2010224528A (ja) | 2009-02-27 | 2010-10-07 | Kimoto & Co Ltd | 構造化光学フィルム及びこれを用いたバックライト |
JP2011128512A (ja) | 2009-12-21 | 2011-06-30 | Sony Corp | 光学体およびその製造方法 |
JP2015530959A (ja) | 2012-07-13 | 2015-10-29 | サン−ゴバン グラス フランス | ゾル−ゲル層を備える拡散反射特性を有する透明エレメント |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010020132A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Goyo Paper Working Co Ltd | 耐擦傷性レンズシート |
JP4888585B2 (ja) * | 2010-06-16 | 2012-02-29 | ソニー株式会社 | 光学体、壁材、建具、および日射遮蔽装置 |
-
2018
- 2018-10-02 WO PCT/JP2018/036948 patent/WO2019069953A1/ja active Application Filing
-
2023
- 2023-03-09 JP JP2023036851A patent/JP7500802B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008521054A (ja) | 2004-11-22 | 2008-06-19 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | モアレ干渉を低減させるバックライトディスプレイ用のプリズムシート |
JP2008146025A (ja) | 2006-11-15 | 2008-06-26 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 光拡散板及び面光源装置並びに液晶表示装置 |
JP2010224528A (ja) | 2009-02-27 | 2010-10-07 | Kimoto & Co Ltd | 構造化光学フィルム及びこれを用いたバックライト |
JP2011128512A (ja) | 2009-12-21 | 2011-06-30 | Sony Corp | 光学体およびその製造方法 |
JP2015530959A (ja) | 2012-07-13 | 2015-10-29 | サン−ゴバン グラス フランス | ゾル−ゲル層を備える拡散反射特性を有する透明エレメント |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2023078245A (ja) | 2023-06-06 |
WO2019069953A1 (ja) | 2019-04-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101767680B1 (ko) | 광학체 및 그 제조 방법, 일사 차폐 부재, 창재, 내장 부재 및 창호 | |
US8854736B2 (en) | Optical body, window member, fitting, solar shading device, and building | |
JP5973044B2 (ja) | 光学体、窓材、建具および日射遮蔽装置 | |
KR20180054544A (ko) | 광학 소자, 일사 차폐 장치, 창호, 창재 및 광학 소자의 제조 방법 | |
JP5586300B2 (ja) | 機能性積層体及び機能性構造体 | |
US9964676B2 (en) | Optical element, window material, fitting, solar shading device, and building | |
KR20170117941A (ko) | 광학체 및 그 제조 방법, 창재, 및 광학체의 접합 방법 | |
US11513270B2 (en) | Optical body | |
CN109073803B (zh) | 光学体、窗材料及卷帘 | |
WO2013054605A1 (ja) | 光学体、窓材、建具および日射遮蔽装置 | |
JP6283041B2 (ja) | 光学素子、日射遮蔽装置、建具、窓材および光学素子の製造方法 | |
JP2011164433A (ja) | 光学体、窓材、建具、および日射遮蔽部材 | |
JP7500802B2 (ja) | 熱線反射用光学体 | |
JP5607406B2 (ja) | フレキシブル形状機能性積層体及び機能性構造体 | |
JP6949460B2 (ja) | 光学体、窓材及びロールカーテン |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230410 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230410 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240409 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240507 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240521 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240605 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7500802 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |