KR20140020274A - 인쇄물 및 인화물 - Google Patents

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KR20140020274A
KR20140020274A KR1020137024453A KR20137024453A KR20140020274A KR 20140020274 A KR20140020274 A KR 20140020274A KR 1020137024453 A KR1020137024453 A KR 1020137024453A KR 20137024453 A KR20137024453 A KR 20137024453A KR 20140020274 A KR20140020274 A KR 20140020274A
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도모 후쿠다
미츠오 아리마
성길 이
유 노무라
히로유키 기소
후미히코 이이다
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소니 주식회사
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Abstract

인쇄물은, 표면을 갖는 인쇄물 본체와, 인쇄물 본체의 표면에 설치된 광학 소자를 구비한다. 광학 소자는, 가시광 파장 이하의 피치로 형성된 복수의 구조체를 구비한다. 구조체의 어스펙트비가, 0.6 이상 5.0 이하이다.

Description

인쇄물 및 인화물{PRINTED MATERIAL AND PHOTOGRAPHIC MATERIAL}
본 기술은, 인쇄물 및 인화물에 관한 것이다. 상세하게는, 시인성을 향상시킬 수 있는 인쇄물 및 인화물에 관한 것이다.
예를 들어 사진 인화지에 있어서는, 흑색을 보다 검게 하기 위해서는 인화지 표면을 가능한 한 광택면으로 하여, 외광 반사가 확산되어 흑색 들뜸을 일으키지 않도록 되어 있다. 그러나, 확산 반사를 적게 하면, 정반사가 커져, 결과적으로 형광등 등의 광원이 인쇄물에 비치는 각도로 시인되는 경우에 있어서는, 광원이 직접 시인되어 버려, 인쇄된 화상은 거의 인식할 수 없게 된다.
상기 정반사된 광원상 등이 신경쓰이는 경우에는, 반대로 인화지 표면을 매트조로 처리를 하여, 외광 성분을 확산시켜, 정반사 성분을 적게 하는 일이 행해지고 있다(예를 들어 특허 문헌 1 참조). 그러나, 확산 성분이 많아지면, 흑색의 부분에 외광의 확산 반사 성분이 채워져 버리기 때문에, 흑색이 들뜨는 결과로 된다. 상기와 같이 광원의 정반사 성분과 확산 성분의 저감을 양립시키는 것은 곤란하다. 이 때문에, 인화지의 시인성을 향상시키는 것이 요망되고 있다.
일본 특허 공개 제2006-182012호 공보
따라서, 본 기술의 목적은, 시인성을 향상시킬 수 있는 인쇄물 및 인화물을 제공하는 것에 있다.
상술한 과제를 해결하기 위해서, 제1 기술은,
표면을 갖는 인쇄물 본체와,
인쇄물 본체의 표면에 형성된 광학층을 구비하고,
광학층은, 가시광 파장 이하의 피치로 형성된 복수의 구조체를 구비하고,
구조체의 어스펙트비가, 0.6 이상 5.0 이하인 인쇄물이다.
제2 기술은,
표면을 갖는 인화물 본체와,
인화물 본체의 표면에 설치된 광학 소자를 구비하고,
광학 소자는, 가시광 파장 이하의 피치로 형성된 복수의 구조체를 구비하고,
구조체의 어스펙트비가, 0.6 이상 5.0 이하인 인화물이다.
본 기술에 있어서, 타원, 원(진원), 구체, 타원체 등의 형상에는, 수학적으로 정의되는 완전한 타원, 원, 구체, 타원체뿐만 아니라, 다소의 왜곡이 부여된 타원, 원, 구체, 타원체 등의 형상도 포함된다.
본 기술에 있어서, 구조체는, 볼록 형상 또는 오목 형상을 갖고, 소정의 격자 형상으로 배치되어 있는 것이 바람직하다. 격자 형상으로서는, 사방 격자 형상 혹은 준사방 격자 형상 또는 육방 격자 형상 혹은 준육방 격자 형상을 사용하는 것이 바람직하다.
본 기술에 있어서, 동일 트랙 내에 있어서의 구조체의 배치 피치 P1은, 인접하는 2개의 트랙간에 있어서의 구조체의 배치 피치 P2보다도 긴 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 타원뿔 또는 타원뿔대 형상을 갖는 구조체의 충전율을 향상시킬 수 있으므로, 반사 방지 특성을 향상시킬 수 있다.
본 기술에 있어서, 각 구조체가, 기체 표면에 있어서 육방 격자 패턴 또는 준육방 격자 패턴을 형성하고 있는 경우에는, 동일 트랙 내에 있어서의 구조체의 배치 피치를 P1, 인접하는 2개의 트랙간에 있어서의 구조체의 배치 피치를 P2라 하였을 때, 비율 P1/P2가, 1.00≤P1/P2≤1.1 또는 1.00<P1/P2≤1.1의 관계를 만족시키는 것이 바람직하다. 이와 같은 수치 범위로 함으로써, 타원뿔 또는 타원뿔대 형상을 갖는 구조체의 충전율을 향상시킬 수 있으므로, 반사 방지 특성을 향상시킬 수 있다.
본 기술에 있어서, 각 구조체가, 기체 표면에 있어서 육방 격자 패턴 또는 준육방 격자 패턴을 형성하고 있는 경우에는, 각 구조체는, 트랙의 연장 방향으로 장축 방향을 갖고, 중앙부의 기울기가 선단부 및 저부의 기울기보다도 급준하게 형성된 타원뿔 또는 타원뿔대 형상인 것이 바람직하다. 이와 같은 형상으로 함으로써, 반사 방지 특성 및 투과 특성을 향상시킬 수 있다.
본 기술에 있어서, 각 구조체가, 기체 표면에 있어서 육방 격자 패턴 또는 준육방 격자 패턴을 형성하고 있는 경우에는, 트랙의 연장 방향에 있어서의 구조체의 높이 또는 깊이는, 트랙의 열 방향에 있어서의 구조체의 높이 또는 깊이보다도 작은 것이 바람직하다. 이와 같은 관계를 만족시키지 않는 경우에는, 트랙의 연장 방향의 배치 피치를 길게 할 필요가 발생하기 때문에, 트랙의 연장 방향에 있어서의 구조체의 충전율이 저하된다. 이와 같이 충전율이 저하되면, 반사 특성의 저하를 초래하게 된다.
본 기술에 있어서, 구조체가, 기체 표면에 있어서 사방 격자 패턴 또는 준사방 격자 패턴을 형성하고 있는 경우에는, 동일 트랙 내에 있어서의 구조체의 배치 피치 P1은, 인접하는 2개의 트랙간에 있어서의 구조체의 배치 피치 P2보다도 긴 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 타원뿔 또는 타원뿔대 형상을 갖는 구조체의 충전율을 향상시킬 수 있으므로, 반사 방지 특성을 향상시킬 수 있다.
구조체가, 기체 표면에 있어서 사방 격자 패턴 또는 준사방 격자 패턴을 형성하고 있는 경우에는, 동일 트랙 내에 있어서의 구조체의 배치 피치를 P1, 인접하는 2개의 트랙간에 있어서의 구조체의 배치 피치를 P2라 하였을 때, 비율 P1/P2가, 1.4<P1/P2≤1.5의 관계를 만족시키는 것이 바람직하다. 이와 같은 수치 범위로 함으로써, 타원뿔 또는 타원뿔대 형상을 갖는 구조체의 충전율을 향상시킬 수 있으므로, 반사 방지 특성을 향상시킬 수 있다.
구조체가, 기체 표면에 있어서 사방 격자 패턴 또는 준사방 격자 패턴을 형성하고 있는 경우에는, 각 구조체는, 트랙의 연장 방향으로 장축 방향을 갖고, 중앙부의 기울기가 선단부 및 저부의 기울기보다도 급준하게 형성된 타원뿔 또는 타원뿔대 형상인 것이 바람직하다. 이와 같은 형상으로 함으로써, 반사 방지 특성 및 투과 특성을 향상시킬 수 있다.
구조체가, 기체 표면에 있어서 사방 격자 패턴 또는 준사방 격자 패턴을 형성하고 있는 경우에는, 트랙에 대하여 45도 방향 또는 약 45도 방향에 있어서의 구조체의 높이 또는 깊이는, 트랙의 열 방향에 있어서의 구조체의 높이 또는 깊이보다도 작은 것이 바람직하다. 이와 같은 관계를 만족시키지 않는 경우에는, 트랙에 대하여 45도 방향 또는 약 45도 방향에 있어서의 배치 피치를 길게 할 필요가 발생하기 때문에, 트랙에 대하여 45도 방향 또는 약 45도 방향에 있어서의 구조체의 충전율이 저하된다. 이와 같이 충전율이 저하되면, 반사 특성의 저하를 초래하게 된다.
본 기술에 있어서, 미세 피치로 기체 표면에 다수 배치된 구조체가, 복수열의 트랙을 이루고 있음과 함께, 인접하는 3열의 트랙간에 있어서, 육방 격자 패턴, 준육방 격자 패턴, 사방 격자 패턴 또는 준사방 격자 패턴을 이루고 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 표면에 있어서의 구조체의 충전 밀도를 높게 할 수 있고, 이에 의해 가시광의 반사 방지 효율을 높여, 반사 방지 특성이 우수하고, 투과율이 높은 광학 소자를 얻을 수 있다.
본 기술에 있어서, 광 디스크의 원반 제작 프로세스와 에칭 프로세스를 융합한 방법을 사용하여 광학 소자를 제작하는 것이 바람직하다. 광학 소자 제작용 원반을 단시간에 효율적으로 제조할 수 있음과 함께 기체의 대형화에도 대응할 수 있고, 이에 의해, 광학 소자의 생산성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 구조체의 미세 배열을 광 입사면뿐만 아니라 광 출사면에도 형성한 경우에는, 투과 특성을 보다 한층 더 향상시킬 수 있다.
본 기술에서는, 가시광 파장 이하의 미세 피치로 복수의 구조체를 배치하고 있으므로, 가시광의 반사를 억제할 수 있다. 따라서, 인쇄물의 인쇄 화상 또는 인화물의 인화 화상의 콘트라스트를 향상시킬 수 있다. 또한, 구조체의 어스펙트비를 0.6 이상으로 하고 있으므로, 반사 특성 및 투과 특성의 저하를 억제할 수 있음과 함께, 구조체의 어스펙트비를 5 이하로 하고 있으므로, 구조체의 전사성의 저하를 억제할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 인쇄물 및 인화물의 시인성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 인쇄물의 구성의 일례를 도시하는 단면도이다.
도 2의 A 내지 도 2의 C는 광학 소자의 형상예를 도시하는 모식도이다.
도 3의 A는 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 광학 소자의 구성의 일례를 도시하는 평면도이다. 도 3의 B는 도 3의 A에 도시한 광학 소자의 일부를 확대하여 도시하는 평면도이다. 도 3의 C는 도 3의 B의 트랙 T1, T3, …에 있어서의 단면도이다. 도 3의 D는 도 3의 B의 트랙 T2, T4, …에 있어서의 단면도이다.
도 4의 A는 광학 소자의 구조체의 형상예를 도시하는 사시도이다. 도 4의 B는 광학 소자의 구조체의 형상예를 도시하는 사시도이다. 도 4의 C는 광학 소자의 구조체의 형상예를 도시하는 사시도이다. 도 4의 D는 광학 소자의 구조체의 형상예를 도시하는 사시도이다.
도 5의 A는 롤 원반의 구성의 일례를 도시하는 사시도이다. 도 5의 B는 도 4의 A에 도시한 롤 원반의 일부를 확대하여 도시하는 평면도이다. 도 5의 C는 도 5의 B의 트랙 T1, T3, …에 있어서의 단면도이다. 도 5의 D는 도 5의 B의 트랙 T2, T4, …에 있어서의 단면도이다.
도 6은 롤 원반 노광 장치의 구성의 일례를 도시하는 개략도이다.
도 7의 A는 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 광학 소자의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 공정도이다. 도 7의 B는 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 광학 소자의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 공정도이다. 도 7의 C는 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 광학 소자의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 공정도이다. 도 7의 D는 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 광학 소자의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 공정도이다.
도 8의 A는 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 광학 소자의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 공정도이다. 도 8의 B는 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 광학 소자의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 공정도이다. 도 8의 C는 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 광학 소자의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 공정도이다. 도 8의 D는 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 광학 소자의 제조 방법의 일례를 설명하기 위한 공정도이다.
도 9의 A는 본 기술의 제2 실시 형태에 관한 광학 소자의 구성의 일례를 도시하는 평면도이다. 도 9의 B는 도 9의 A에 도시한 광학 소자의 일부를 확대하여 도시하는 평면도이다. 도 9의 C는 도 9의 B의 트랙 T1, T3, …에 있어서의 단면도이다. 도 9의 D는 도 9의 B의 트랙 T2, T4, …에 있어서의 단면도이다.
도 10의 A는 본 기술의 제3 실시 형태에 관한 광학 소자의 구성의 일례를 도시하는 평면도이다. 도 10의 B는 도 10의 A에 도시한 광학 소자의 일부를 확대하여 도시하는 평면도이다. 도 10의 C는 도 10의 A에 도시한 A-A선을 따른 단면도이다.
도 11의 A는 본 기술의 제4 실시 형태에 관한 광학 소자의 구성의 일례를 도시하는 평면도이다. 도 11의 B는 도 11의 A에 도시한 광학 소자의 일부를 확대하여 도시하는 평면도이다. 도 11의 C는 도 11의 B의 트랙 T1, T3, …에 있어서의 단면도이다. 도 11의 D는 도 11의 B의 트랙 T2, T4, …에 있어서의 단면도이다.
도 12의 A는 실시예 1, 비교예 1의 인쇄지의 반사율을 나타내는 그래프이다. 도 12의 B는 실시예 2, 비교예 2의 인화지의 L*a*b* 색 공간을 도시하는 도면이다.
도 13은 시험예 16-1의 모스아이 구조체 표면의 반사 스펙트럼을 나타내는 그래프이다.
도 14의 A는 시험예 21의 해석 모델의 개략도이다. 도 14의 B는 오목 컬의 컬량을 설명하기 위한 모식도이다. 도 14의 C는 볼록 컬의 컬량을 설명하기 위한 모식도이다.
도 15의 A는 시험예 21의 해석 모델로서의 인쇄지의 층 구성을 도시하는 모식도이다. 도 15의 B는 시험예 23의 해석 모델로서의 인쇄지의 층 구성을 도시하는 모식도이다.
도 16의 A는 광학 소자의 표면에 오염이 부착된 경우의 제거에 대하여 설명하는 개략 선도이다. 도 16의 B는 광학 소자의 표면에 오염이 부착된 경우의 제거에 대하여 설명하는 개략 선도이다. 도 16의 C는 광학 소자의 표면에 오염이 부착된 경우의 제거에 대하여 설명하는 개략 선도이다.
도 17은 일반적인 자외선 경화 수지의 저장 탄성률과 온도의 상관도이다.
도 18은 실시예에 있어서의 샘플 1 내지 12의 가교 밀도 및 가교간 평균 분자량을 플롯한 그래프이다.
본 기술의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하면서 이하의 순서로 설명한다.
1. 제1 실시 형태(볼록 형상의 구조체를 (준)육방 격자 형상으로 배열한 광학 소자를 구비한 인쇄물의 예)
2. 제2 실시 형태(볼록 형상의 구조체를 (준)사방 격자 형상으로 배열한 광학 소자를 구비한 인쇄물의 예)
3. 제3 실시 형태(볼록 형상의 구조체를 랜덤하게 배열한 광학 소자를 구비한 인쇄물의 예)
4. 제4 실시 형태(오목 형상의 구조체를 (준)육방 격자 형상으로 배열한 광학 소자를 구비한 인쇄물의 예)
5. 제5 실시 형태(특정한 가교 밀도를 갖는 예)
<1. 제1 실시 형태>
[인쇄물의 구성]
도 1은 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 인쇄물의 구성의 일례를 도시하는 단면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 인쇄물(10)은, 표면을 갖는 인쇄물 본체(6)와, 이 인쇄물 본체(6)의 표면에 설치된 광학 소자(1)를 구비한다. 인쇄물(10)이, 접합층(5)을 더 구비하고, 이 접합층(5)을 개재히여 인쇄물 본체(6)와 광학 소자(1)를 접합하도록 해도 된다. 접합층(5)의 재료는, 예를 들어 아크릴계, 고무계, 실리콘계 등의 점착제를 사용할 수 있고, 투명성의 관점에서 보면, 아크릴계 점착제가 바람직하다. 인쇄물 본체(6)의 표면은, 예를 들어 화상이 인쇄된 인쇄 화상면이다. 이하에서는, 인쇄물(10)의 양쪽 주면 중, 광학 소자(1)가 설치되어 있는 측의 주면을 「표면」이라 칭하고, 그것과는 반대측의 주면을 「이면」이라 칭한다.
도 2의 A 내지 도 2의 C는, 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 인쇄물의 형상예를 도시하는 모식도이다. 도 2의 A에 도시한 바와 같이, 인쇄물(10)은, 표면측이 돌출되도록 만곡되어 있는 것이 바람직하고, 그 만곡은 표면의 중앙부를 만곡의 정상부로 하는 것인 것이 특히 바람직하다. 이와 같이 만곡되어 있음으로써, 아름다운 외관을 얻을 수 있기 때문이다.
인쇄물(10)은, 평면 형상의 주연부(도 2의 B) 또는 곡면 형상의 주연부(도 2의 C)를 갖고 있는 것이 바람직하다. 여기서, 곡면 형상은, 도 2의 C에 도시한 바와 같이, 광학 소자(1)측과는 반대 방향으로 주연부가 구부러진 곡면 형상이다. 이에 의해, 이면측이 돌출되는 만곡으로 되는 것을 억제하여, 아름다운 외관을 유지할 수 있다.
광학 소자(1)의 선팽창률이, 인쇄물 본체(6)의 선팽창률보다도 큰 것이 바람직하다. 이에 의해, 고온 및/또는 고습의 환경 하에서, 이면측이 돌출되는 만곡을 억제하여, 아름다운 외관을 유지할 수 있기 때문이다. 여기서, 인쇄물 본체(6)가 복수층을 포함하여 이루어지는 적층 구조를 갖는 경우에는, 인쇄물 본체(6)의 선팽창률이란, 인쇄물 본체(6)를 구성하는 복수층 중 가장 큰 선팽창률을 갖는 층의 선팽창률을 말한다.
[광학 소자의 구성]
도 2의 A는 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 광학 소자의 구성의 일례를 도시하는 평면도이다. 도 2의 B는 도 2의 A에 도시한 광학 소자의 일부를 확대하여 도시하는 평면도이다. 도 2의 C는 도 2의 B의 트랙 T1, T3, …에 있어서의 단면도이다. 도 2의 D는 도 2의 B의 트랙 T2, T4, …에 있어서의 단면도이다. 이하에서는, 광학 소자(1)의 주면의 면 내에서 서로 직교하는 2방향을 각각 X축 방향 및 Y축 방향으로 하고, 그 주면에 수직인 방향을 Z축 방향이라 칭한다.
광학 소자(1)는, 주면을 갖는 기체(2)와, 이 기체(2)의 주면에 배치된 복수의 구조체(3)를 구비한다. 구조체(3)와 기체(2)는, 별도 성형 또는 일체 성형되어 있다. 구조체(3)와 기체(2)가 별도 성형되어 있는 경우에는, 필요에 따라서 구조체(3)와 기체(2) 사이에 기저층(4)을 더 구비하도록 해도 된다. 기저층(4)은, 구조체(3)의 저면측에 구조체(3)와 일체 성형되는 층이며, 구조체(3)와 마찬가지의 에너지선 경화성 수지 조성물 등을 경화하여 이루어진다. 광학 소자(1)는 가요성을 갖고 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 인쇄지 본체(6)에 대하여 광학 소자(1)를 용이하게 접합할 수 있기 때문이다. 광학 소자(1)는, 가요성의 관점에서 보면, 광학 시트인 것이 바람직하다.
이하, 광학 소자(1)가 구비하는 기체(2) 및 구조체(3)에 대하여 순차적으로 설명한다.
(기체)
기체(2)는, 예를 들어 투명성을 갖는 기체이다. 기체(2)의 재료로서는, 예를 들어 폴리카르보네이트(PC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 투명성 합성 수지, 유리 등을 주성분으로 하는 무기 재료를 들 수 있지만, 이들 재료에 특별히 한정되는 것은 아니다. 기체(2)로서는, 예를 들어 시트, 플레이트, 블록 등을 들 수 있지만, 특별히 이들에 한정되는 것은 아니다. 여기서, 시트에는 필름이 포함되는 것으로 정의한다. 기체(2)의 형상은, 특별히 한정되는 것은 아니고, 광학 소자(1)가 적용되는 인쇄지 본체(6) 등의 표면의 형상에 맞추어 적절히 선택하는 것이 바람직하다.
(구조체)
본 기술자들은, 예의 검토한 결과, 구조체를 형성하는 재료에 탄력성을 갖게 함으로써, 닦아내기 시에 구조체가 변형되어, 구조체간에 배어든 오염이 밀려나가고, 또한, 그 변형에 의해, 오염의 용이한 물 걸레질이 가능한 것을 발견하였다.
구조체가 변형되어 구조체간에 배어든 오염이 밀려나가기 위해서는, 인접하는 구조체끼리가 근접할 필요가 있다. 구조체가 변형되어, 구조체간의 공간을 없애기 위해서는, 구조체를 형성하는 재료의 탄성률과, 구조체의 어스펙트비가 중요하다. 또한, 물 걸레질에 있어서는, 그 접촉각이 중요하다. 따라서, 본 기술자들은, 실험에 의한 예의 검토의 결과, 탄성률, 어스펙트비 및 접촉각이 소정의 범위 내이면 용이하게 오염의 제거가 가능해지는 것을 발견하였다.
구조체를 변형시키면 된다고 생각한 경우, 탄성률이 높은 재료라도, 닦아내기 시의 압력을 높게 해 가면 원리적으로는 닦아내기는 가능하다고 생각된다. 그러나, 탄력성이 없는 재료의 경우, 구조체가 변형되는 압력으로 닦아내기를 행하면, 구조체가 부러져 버리거나, 소성 변형을 해 버린다. 그 결과, 닦아내기 후의 반사율이 지문 부착 전의 반사율보다도 높아져 버린다.
본 기술에 있어서의 「마른 걸레질, 물 걸레질 가능」이란, 통상의 닦아내기 방법으로 오염을 제거하였을 때에, 지문 등의 오염 부착 전과 지문 등의 오염의 닦아내기 후의 반사율이 일치 또는 거의 일치하는 것을 의미한다.
구조체(3)는, 예를 들어 기체(2)의 표면에 대하여 볼록 형상을 갖고 있다. 구조체(3)를 형성하는 재료의 탄성률이, 1㎫ 이상 1200㎫ 이하, 바람직하게는 5㎫ 이상 1200㎫ 이하인 것이 바람직하다. 1㎫ 미만이면, 전사 공정에 있어서 인접하는 구조체끼리가 부착되어, 구조체(3)의 형상이 원하는 형상과는 상이한 형상으로 되어, 원하는 반사 특성이 얻어지지 않게 된다. 1200㎫를 초과하면, 닦아내기 시에, 인접하는 구조체끼리가 접촉하기 어려워져, 구조체간에 배어든 오염 등이 밀려나가지 않게 된다.
복수의 구조체(3)가 형성된 기체 표면의 동마찰 계수가 0.85 이하인 것이 바람직하다. 동마찰 계수가 0.85 이하이면, 표면의 끈적거림을 억제하여, 인접하는 구조체끼리의 달라붙음을 억제할 수 있다. 따라서, 반사 특성의 저하를 억제할 수 있다.
구조체(3)가, 실리콘 및 우레탄을 포함하고 있는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 구조체(3)가, 실리콘 아크릴레이트 및 우레탄 아크릴레이트를 포함하는 에너지선 경화성 수지 조성물의 중합체를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. 구조체(3)가 실리콘을 포함함으로써, 인접하는 모스아이끼리가 달라붙는 것, 동마찰 계수를 저감할 수 있다. 구조체(3)가 우레탄을 포함함으로써, 유연성이 있는 구조체(3)가 얻어져, 1㎫ 내지 1200㎫의 범위의 재료 설계가 가능해진다.
복수의 구조체(3)는, 기체(2)의 표면에 있어서 복수열의 트랙 T1, T2, T3, …(이하 총칭하여 「트랙 T」라고도 함)을 이루는 배치 형태를 갖는다. 본 기술에 있어서, 트랙이란, 구조체(3)가 열을 이루어 늘어선 부분을 말한다. 트랙 T의 형상으로서는, 직선 형상, 원호 형상 등을 사용할 수 있고, 이들 형상의 트랙 T를 워블(사행)시키도록 해도 된다. 이와 같이 트랙 T를 워블시킴으로써, 외관상의 불균일의 발생을 억제할 수 있다.
트랙 T를 워블시키는 경우에는, 기체(2) 상에 있어서의 각 트랙 T의 워블은 동기하고 있는 것이 바람직하다. 즉, 워블은 싱크로나이즈드 워블인 것이 바람직하다. 이와 같이 워블을 동기시킴으로써, 육방 격자 또는 준육방 격자의 단위 격자 형상을 유지하여, 충전율을 높게 유지할 수 있다. 워블한 트랙 T의 파형으로서는, 예를 들어 사인파, 삼각파 등을 들 수 있다. 워블한 트랙 T의 파형은, 주기적인 파형에 한정되는 것은 아니고, 비주기적인 파형으로 해도 된다. 워블한 트랙 T의 워블 진폭은, 예를 들어 ±10㎛ 정도로 선택된다.
구조체(3)는, 예를 들어 인접하는 2개의 트랙 T간에 있어서, 반피치 어긋난 위치에 배치되어 있다. 구체적으로는, 인접하는 2개의 트랙 T간에 있어서, 한쪽 트랙(예를 들어 T1)에 배열된 구조체(3)의 중간 위치(반피치 어긋난 위치)에, 다른 쪽 트랙(예를 들어 T2)의 구조체(3)가 배치되어 있다. 그 결과, 도 3의 B에 도시한 바와 같이, 인접하는 3열의 트랙(T1 내지 T3)간에 있어서 a1 내지 a7의 각 점에 구조체(3)의 중심이 위치하는 육방 격자 패턴 또는 준육방 격자 패턴을 형성하도록 구조체(3)가 배치되어 있다.
여기서, 육방 격자란, 정육각 형상의 격자를 말한다. 준육방 격자란, 정육각 형상의 격자와는 달리, 왜곡된 정육각 형상의 격자를 말한다. 예를 들어, 구조체(3)가 직선 상에 배치되어 있는 경우에는, 준육방 격자란, 정육각 형상의 격자를 직선 형상의 배열 방향(트랙 방향)으로 연신하여 왜곡시킨 육방 격자를 말한다. 구조체(3)가 사행되어 배열되어 있는 경우에는, 준육방 격자란, 정육각 형상의 격자를 구조체(3)의 사행 배열에 의해 왜곡시킨 육방 격자 또는 정육각 형상의 격자를 직선 형상의 배열 방향(트랙 방향)으로 연신하여 왜곡시키고, 또한, 구조체(3)의 사행 배열에 의해 왜곡시킨 육방 격자를 말한다.
구조체(3)가 준육방 격자 패턴을 형성하도록 배치되어 있는 경우에는, 도 3의 B에 도시한 바와 같이, 동일 트랙(예를 들어 T1) 내에 있어서의 구조체(3)의 배치 피치 P1(예를 들어 a1 내지 a2간 거리)은, 인접하는 2개의 트랙(예를 들어 T1 및 T2)간에 있어서의 구조체(3)의 배치 피치, 즉 트랙의 연장 방향에 대하여 ±θ 방향에 있어서의 구조체(3)의 배치 피치 P2(예를 들어 a1 내지 a7, a2 내지 a7간 거리)보다도 길게 되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 구조체(3)를 배치함으로써, 구조체(3)의 충전 밀도의 한층 더한 향상을 도모할 수 있게 된다.
구조체(3)의 구체적인 형상으로서는, 예를 들어 뿔체 형상, 기둥 형상, 바늘 형상, 반구체 형상, 반타원체 형상, 다각 형상 등을 들 수 있지만, 이들 형상에 한정되는 것은 아니고, 다른 형상을 채용하도록 해도 된다. 뿔체 형상으로서는, 예를 들어 정상부가 뾰족한 뿔체 형상, 정상부가 평탄한 뿔체 형상, 정상부에 볼록 형상 또는 오목 형상의 곡면을 갖는 뿔체 형상을 들 수 있지만, 이들 형상에 한정되는 것은 아니다. 정상부에 볼록 형상의 곡면을 갖는 뿔체 형상으로서는, 포물 면 형상 등의 2차 곡면 형상 등을 들 수 있다. 또한, 뿔체 형상의 뿔면을 오목 형상 또는 볼록 형상으로 만곡시키도록 해도 된다. 후술하는 롤 원반 노광 장치(도 6 참조)를 사용하여 롤 원반을 제작하는 경우에는, 구조체(3)의 형상으로서, 정상부에 볼록 형상의 곡면을 갖는 타원뿔 형상 또는 정상부가 평탄한 타원뿔대 형상을 채용하고, 그들의 저면을 형성하는 타원형의 장축 방향을 트랙 T의 연장 방향과 일치시키는 것이 바람직하다.
반사 특성의 향상의 관점에서 보면, 도 4의 A에 도시한 바와 같이, 정상부의 기울기가 완만하고 중앙부로부터 저부로 서서히 급준한 기울기의 뿔체 형상이 바람직하다. 또한, 반사 특성 및 투과 특성의 향상의 관점에서 보면, 도 4의 B에 도시한 바와 같이, 중앙부의 기울기가 저부 및 정상부보다 급준한 뿔형 형상, 또는, 도 4의 C에 도시한 바와 같이, 정상부가 평탄한 뿔체 형상인 것이 바람직하다. 구조체(3)가 타원뿔 형상 또는 타원뿔대 형상을 갖는 경우, 그 저면의 장축 방향이, 트랙의 연장 방향과 평행해지는 것이 바람직하다.
구조체(3)는, 도 4의 A 및 도 4의 C에 도시한 바와 같이, 그 저부의 주연부에, 정상부로부터 하부의 방향을 향하여 완만하게 높이가 저하되는 곡면부(3a)를 갖는 것이 바람직하다. 광학 소자(1)의 제조 공정에 있어서 광학 소자(1)를 원반 등으로부터 용이하게 박리하는 것이 가능해지기 때문이다. 또한, 곡면부(3a)는, 구조체(3)의 주연부의 일부에만 형성해도 되지만, 상기 박리 특성의 향상의 관점에서 보면, 구조체(3)의 주연부의 전부에 형성하는 것이 바람직하다.
구조체(3)의 주위의 일부 또는 전부에 돌출부(7)를 형성하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 구조체(3)의 충전율이 낮은 경우라도, 반사율을 낮게 억제할 수 있기 때문이다. 돌출부(7)는, 성형의 용이함의 관점에서 보면, 도 4의 A 내지 도 4의 C에 도시한 바와 같이, 인접하는 구조체(3)의 사이에 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 도 4의 D에 도시한 바와 같이, 가늘고 긴 돌출부(7)가, 구조체(3)의 주위의 전체 또는 그 일부에 형성되도록 해도 된다. 이 가늘고 긴 돌출부(7)는, 예를 들어 구조체(3)의 정상부로부터 하부의 방향을 향하여 연장되는 것으로 할 수 있지만, 특별히 이것에 한정되는 것은 아니다. 돌출부(7)의 형상으로서는, 단면 삼각 형상 및 단면 사각 형상 등을 들 수 있지만, 특별히 이들의 형상에 한정되는 것은 아니고, 성형의 용이함 등을 고려하여 선택할 수 있다. 또한, 구조체(3)의 주위의 일부 또는 전부의 표면을 거칠게 하여, 미세한 요철을 형성하도록 해도 된다. 구체적으로는 예를 들어, 인접하는 구조체(3)의 사이의 표면을 거칠게 하여, 미세한 요철을 형성하도록 해도 된다. 또한, 구조체(3)의 표면, 예를 들어 정상부에 미소한 구멍을 형성하도록 해도 된다.
또한, 도 3의 A 내지 도 4의 D에서는, 각 구조체(3)가 각각 동일한 크기, 형상 및 높이를 갖고 있지만, 구조체(3)의 형상은 이것에 한정되는 것은 아니고, 기체 표면에 2종 이상의 크기, 형상 및 높이를 갖는 구조체(3)가 형성되어 있어도 된다.
구조체(3)는, 예를 들어 반사의 저감을 목적으로 하는 광의 파장 대역 이하의 짧은 배치 피치로 규칙적(주기적)으로 2차원 배치되어 있다. 이와 같이 복수의 구조체(3)를 2차원 배열함으로써, 2차원적인 파면을 기체(2)의 표면에 형성하도록 해도 된다. 여기서, 배치 피치란, 배치 피치 P1 및 배치 피치 P2를 의미한다. 반사의 저감을 목적으로 하는 광의 파장 대역은, 예를 들어 자외광의 파장 대역, 가시광 파장 대역 또는 적외광의 파장 대역이다. 여기서, 자외광의 파장 대역이란 10㎚ 내지 360㎚의 파장 대역, 가시광 파장 대역이란 360㎚ 내지 830㎚의 파장 대역, 적외광의 파장 대역이란 830㎚ 내지 1㎜의 파장 대역을 말한다. 구체적으로는, 배치 피치는, 175㎚ 이상 350㎚ 이하인 것이 바람직하다. 배치 피치가 175㎚ 미만이면, 구조체(3)의 제작이 곤란해지는 경향이 있다. 한편, 배치 피치가 350㎚를 초과하면, 가시광의 회절이 발생하는 경향이 있다.
트랙의 연장 방향에 있어서의 구조체(3)의 높이 H1은, 열 방향에 있어서의 구조체(3)의 높이 H2보다도 작은 것이 바람직하다. 즉, 구조체(3)의 높이 H1, H2가 H1<H2의 관계를 만족시키는 것이 바람직하다. H1≥H2의 관계를 만족시키도록 구조체(3)를 배열하면, 트랙의 연장 방향의 배치 피치 P1을 길게 할 필요가 발생하기 때문에, 트랙의 연장 방향에 있어서의 구조체(3)의 충전율이 저하되기 때문이다. 이와 같이 충전율이 저하되면, 반사 특성의 저하를 초래하게 된다.
구조체(3)의 높이는 특별히 한정되지 않고, 투과시키는 광의 파장 영역에 따라서 적절히 설정되고, 예를 들어 236㎚ 이상 450㎚ 이하, 바람직하게는 415㎚ 이상 421㎚ 이하의 범위 내로 설정된다.
구조체(3)의 어스펙트비(높이 H/배치 피치 P)는, 바람직하게는 0.6 이상 5 이하, 보다 바람직하게는 0.6 이상 4 이하, 가장 바람직하게는 0.6 이상 1.5 이하의 범위 내이다. 어스펙트비가 0.6 미만이면, 반사 특성 및 투과 특성이 저하되는 경향이 있다. 한편, 어스펙트비가 5를 초과하면, 원반에 불소 코팅 등을 행하여, 전사 수지에 실리콘계 첨가제 또는 불소계 첨가제 등의 첨가제를 첨가하거나 하여, 이형성을 향상시키는 처리를 실시한 경우에도, 전사성이 저하되는 경향이 있다. 또한, 어스펙트비가 4를 초과한 경우에는, 시감 반사율에 큰 변화가 없기 때문에, 시감 반사율의 향상과 이형성의 용이함의 양쪽의 관점을 고려하면, 어스펙트비를 4 이하로 하는 것이 바람직하다. 어스펙트비가 1.5를 초과하면, 상술한 바와 같이 이형성을 향상시키는 처리를 실시하지 않은 경우에는, 전사성이 저하되는 경향이 있다.
또한, 구조체(3)의 어스펙트비는, 반사 특성을 보다 향상시키는 관점에서 보면, 0.94 이상 1.46 이하의 범위 내로 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 구조체(3)의 어스펙트비는, 투과 특성을 보다 향상시키는 관점에서 보면, 0.81 이상 1.28 이하의 범위 내로 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 구조체(3)의 어스펙트비는 모두 동일한 경우에 한하지 않고, 각 구조체(3)가 일정한 높이 분포(예를 들어 어스펙트비 0.83 내지 1.46 정도의 범위)를 갖도록 구성되어 있어도 된다. 높이 분포를 갖는 구조체(3)를 형성함으로써, 반사 특성의 파장 의존성을 저감할 수 있다. 따라서, 우수한 반사 방지 특성을 갖는 광학 소자(1)를 실현할 수 있다.
여기서, 높이 분포란, 2종 이상의 높이를 갖는 구조체(3)가 기체(2)의 표면에 형성되어 있는 것을 의미한다. 예를 들어, 기준으로 되는 높이를 갖는 구조체(3)와, 이 구조체(3)와는 상이한 높이를 갖는 구조체(3)를 기체(2)의 표면에 형성하도록 해도 된다. 이 경우, 기준과는 상이한 높이를 갖는 구조체(3)는, 예를 들어 기체(2)의 표면에 주기적 또는 비주기적(랜덤)으로 형성된다. 그 주기성의 방향으로서는, 예를 들어 트랙의 연장 방향, 열 방향 등을 들 수 있다.
또한, 본 기술에 있어서 어스펙트비는, 이하의 수학식 1에 의해 정의된다.
Figure pct00001
단, H : 구조체의 높이, P : 평균 배치 피치(평균 주기)
여기서, 평균 배치 피치 P는 이하의 수학식 2에 의해 정의된다.
Figure pct00002
단, P1 : 트랙의 연장 방향의 배치 피치(트랙 연장 방향 주기), P2 : 트랙의 연장 방향에 대하여 ±θ 방향(단, θ=60°-δ, 여기서, δ는, 바람직하게는 0°<δ≤11°, 보다 바람직하게는 3°≤δ≤6°)의 배치 피치(θ 방향 주기)
또한, 구조체(3)의 높이 H는, 구조체(3)의 열 방향의 높이로 한다. 구조체(3)의 트랙 연장 방향(X 방향)의 높이는, 열 방향(Y 방향)의 높이보다도 작고, 또한, 구조체(3)의 트랙 연장 방향 이외의 부분에 있어서의 높이는 열 방향의 높이와 거의 동일하기 때문에, 서브 파장 구조체의 높이를 열 방향의 높이로 대표한다. 단, 구조체(3)가 오목부인 경우, 상기 수학식 1에 있어서의 구조체의 높이 H는, 구조체의 깊이 H로 한다.
동일 트랙 내에 있어서의 구조체(3)의 배치 피치를 P1, 인접하는 2개의 트랙간에 있어서의 구조체(3)의 배치 피치를 P2라 하였을 때, 비율 P1/P2가, 1.00≤P1/P2≤1.1 또는 1.00<P1/P2≤1.1의 관계를 만족시키는 것이 바람직하다. 이와 같은 수치 범위로 함으로써, 타원뿔 또는 타원뿔대 형상을 갖는 구조체(3)의 충전율을 향상시킬 수 있으므로, 반사 방지 특성을 향상시킬 수 있다.
기체 표면에 있어서의 구조체(3)의 충전율은, 100%를 상한으로 하여, 65% 이상, 바람직하게는 73% 이상, 보다 바람직하게는 86% 이상의 범위 내이다. 충전율을 이와 같은 범위로 함으로써, 반사 방지 특성을 향상시킬 수 있다. 충전율을 향상시키기 위해서는, 인접하는 구조체(3)의 하부끼리를 접합 혹은 서로 겹치거나 또는 구조체 저면의 타원율을 조정하거나 하여 구조체(3)에 왜곡을 부여하는 것이 바람직하다.
여기서, 구조체(3)의 충전율(평균 충전율)은 이하와 같이 하여 구한 값이다.
우선, 광학 소자(1)의 표면을 주사형 전자 현미경(SEM : Scanning Electron Microscope)을 사용하여 Top View로 촬영한다. 다음에, 촬영한 SEM 사진으로부터 무작위로 단위 격자 Uc를 선출하고, 그 단위 격자 Uc의 배치 피치 P1 및 트랙 피치 Tp를 측정한다(도 3의 B 참조). 또한, 그 단위 격자 Uc의 중앙에 위치하는 구조체(3)의 저면의 면적 S를 화상 처리에 의해 측정한다. 다음에, 측정한 배치 피치 P1, 트랙 피치 Tp 및 저면의 면적 S를 사용하여, 이하의 수학식 3으로부터 충전율을 구한다.
Figure pct00003
단위 격자 면적 : S(unit)=P1×2Tp
단위 격자 내에 존재하는 구조체의 저면의 면적 : S(hex.)=2S
상술한 충전율 산출의 처리를, 촬영한 SEM 사진으로부터 무작위로 선출된 10곳의 단위 격자에 대하여 행한다. 그리고, 측정값을 단순히 평균(산술 평균)하여 충전율의 평균율을 구하고, 이것을 기체 표면에 있어서의 구조체(3)의 충전율로 한다.
구조체(3)가 겹쳐져 있을 때나, 구조체(3)의 사이에 돌출부(4) 등의 부구조체가 있을 때의 충전율은, 구조체(3)의 높이에 대하여 5%의 높이에 대응하는 부분을 임계값으로 하여 면적비를 판정하는 방법에 의해 충전율을 구할 수 있다.
구조체(3)가, 그 하부끼리를 서로 겹치도록 하여 연결되어 있는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 인접 관계에 있는 구조체(3)의 일부 또는 전부의 하부끼리가 서로 겹쳐져 있는 것이 바람직하고, 트랙 방향, θ 방향 또는 그들 양방향에 있어서 서로 겹쳐져 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 구조체(3)의 하부끼리를 서로 겹침으로써, 구조체(3)의 충전율을 향상시킬 수 있다. 구조체끼리는, 굴절률을 고려한 광로 길이로 사용 환경 하의 광의 파장 대역의 최대값의 1/4 이하의 부분에서 서로 겹쳐 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 우수한 반사 방지 특성을 얻을 수 있기 때문이다.
배치 피치 P1에 대한 지름 2r의 비율((2r/P1)×100)이, 85% 이상, 바람직하게는 90% 이상, 보다 바람직하게는 95% 이상이다. 이와 같은 범위로 함으로써, 구조체(3)의 충전율을 향상시켜, 반사 방지 특성을 향상시킬 수 있기 때문이다. 비율((2r/P1)×100)이 커져, 구조체(3)의 겹침이 지나치게 커지면 반사 방지 특성이 저감되는 경향이 있다. 따라서, 굴절률을 고려한 광로 길이로 사용 환경 하의 광의 파장 대역의 최대값의 1/4 이하의 부분에서 구조체끼리가 접합되도록, 비율((2r/P1)×100)의 상한값을 설정하는 것이 바람직하다. 여기서, 배치 피치 P1은, 도 3의 B에 도시한 바와 같이, 구조체(3)의 트랙 방향의 배치 피치이며, 지름 2r은, 도 3의 B에 도시한 바와 같이, 구조체 저면의 트랙 방향의 지름이다. 또한, 구조체 저면이 원형인 경우, 지름 2r은 직경으로 되고, 구조체 저면이 타원형인 경우, 지름 2r은 긴 직경으로 된다.
광학 소자(1)와 점착층(5)의 굴절률차가 0.1 이하인 것이 바람직하다. 이에 의해, 계면에 있어서의 프레넬 반사를 억제하여, 시인성을 향상시킬 수 있기 때문이다. 구조체(3)와 기체(2)의 굴절률차 및 기체(2)와 접합층(5)의 굴절률차가 0.1 이하인 것이 바람직하다. 이에 의해, 계면에 있어서의 프레넬 반사를 억제하여, 시인성을 향상시킬 수 있기 때문이다. 광학 소자(1)의 표면 거칠기 Rz가 1.7㎛ 이하인 것이 바람직하다. 아름다운 표면을 얻을 수 있기 때문이다.
기체(2)는, 이면측에서의 L*a*b* 표색계에 있어서의 투과 색상이 L*≥95, |b*|≤0.53, |a*|≤0.05의 관계를 만족시키는 것인 것이 바람직하다. 광학 소자(1)의 색미(色味)를 억제할 수 있어, 인쇄물 표면의 시인성을 향상시킬 수 있기 때문이다. 광학 소자(1)는, 이면측에서의 L*a*b* 표색계에 있어서의 투과 색상이 L*≥96, |b*|≤1.9, |a*|≤0.7의 관계를 만족시키는 것인 것이 바람직하다. 광학 소자(1)의 색미를 억제할 수 있어, 인쇄물 표면의 시인성을 향상시킬 수 있기 때문이다.
[롤 마스터의 구성]
도 5의 A는 롤 원반의 구성의 일례를 도시하는 사시도이다. 도 5의 B는 도 5의 A에 도시한 롤 원반의 일부를 확대하여 도시하는 평면도이다. 도 5의 C는 도 5의 B의 트랙 T1, T3, …에 있어서의 단면도이다. 도 5의 D는 도 5의 B의 트랙 T2, T4, …에 있어서의 단면도이다. 롤 원반(11)은, 상술한 기체 표면에 복수의 구조체(3)를 성형하기 위한 원반이다. 롤 원반(11)은, 예를 들어 원기둥 형상 또는 원통 형상을 갖고, 그 원기둥면 또는 원통면이 기체 표면에 복수의 구조체(3)를 성형하기 위한 성형면으로 된다. 이 성형면에는 복수의 구조체(12)가 2차원 배열되어 있다. 구조체(12)는, 예를 들어 성형면에 대하여 오목 형상을 갖고 있다. 롤 원반(11)의 재료로서는, 예를 들어 유리를 사용할 수 있지만, 이 재료에 특별히 한정되는 것은 아니다.
롤 원반(11)의 성형면에 배치된 복수의 구조체(12)와, 상술한 기체(2)의 표면에 배치된 복수의 구조체(3)는, 반전된 요철 관계에 있다. 즉, 롤 원반(11)의 구조체(12)의 형상, 배열, 배치 피치 등은, 기체(2)의 구조체(3)와 마찬가지이다.
[노광 장치의 구성]
도 6은 롤 원반을 제작하기 위한 롤 원반 노광 장치의 구성의 일례를 도시하는 개략도이다. 이 롤 원반 노광 장치는, 광학 디스크 기록 장치를 베이스로 하여 구성되어 있다.
레이저 광원(21)은, 기록 매체로서의 원반 롤(11)의 표면에 착막된 레지스트를 노광하기 위한 광원이며, 예를 들어 파장 λ=266㎚의 기록용의 레이저광(14)을 발진하는 것이다. 레이저 광원(21)으로부터 출사된 레이저광(14)은, 평행 빔 상태 그대로 직진하여, 전기 광학 소자(EOM : Electro Optical Modulator)(22)에 입사한다. 전기 광학 소자(22)를 투과한 레이저광(14)은, 미러(23)에 의해 반사되어, 변조 광학계(25)로 유도된다.
미러(23)는, 편광 빔 스플리터에 의해 구성되어 있고, 한쪽 편광 성분을 반사하고 다른 쪽 편광 성분을 투과하는 기능을 갖는다. 미러(23)를 투과한 편광 성분은 포토 다이오드(24)에 의해 수광되고, 그 수광 신호에 기초하여 전기 광학 소자(22)를 제어하여 레이저광(14)의 위상 변조를 행한다.
변조 광학계(25)에 있어서, 레이저광(14)은, 집광 렌즈(26)에 의해, 유리(SiO2) 등을 포함하여 이루어지는 음향 광학 소자(AOM : Acousto-Optic Modulator)(27)에 집광된다. 레이저광(14)은, 음향 광학 소자(27)에 의해 강도 변조되어 발산된 후, 렌즈(28)에 의해 평행 빔화된다. 변조 광학계(25)로부터 출사된 레이저광(14)은, 미러(31)에 의해 반사되어, 이동 광학 테이블(32) 상에 수평하게 또한 평행하게 유도된다.
이동 광학 테이블(32)은, 빔 익스팬더(33) 및 대물 렌즈(34)를 구비하고 있다. 이동 광학 테이블(32)로 유도된 레이저광(14)은, 빔 익스팬더(33)에 의해 원하는 빔 형상으로 정형된 후, 대물 렌즈(34)를 통하여, 롤 원반(11) 상의 레지스트층에 조사된다. 롤 원반(11)은, 스핀들 모터(35)에 접속된 턴테이블(36) 상에 적재되어 있다. 그리고, 롤 원반(11)을 회전시킴과 함께, 레이저광(14)을 롤 원반(11)의 높이 방향으로 이동시키면서, 레지스트층에 레이저광(14)을 간헐적으로 조사함으로써, 레지스트층의 노광 공정이 행해진다. 형성된 잠상은, 원주 방향으로 장축을 갖는 대략 타원형으로 된다. 레이저광(14)의 이동은, 이동 광학 테이블(32)의 화살표 R 방향으로의 이동에 의해 행해진다.
노광 장치는, 도 2의 B에 도시한 육방 격자 또는 준육방 격자의 2차원 패턴에 대응하는 잠상을 레지스트층에 형성하기 위한 제어 기구(37)를 구비하고 있다. 제어 기구(37)는, 포맷터(29)와 드라이버(30)를 구비한다. 포맷터(29)는, 극성 반전부를 구비하고, 이 극성 반전부가, 레지스트층에 대한 레이저광(14)의 조사 타이밍을 제어한다. 드라이버(30)는, 극성 반전부의 출력을 받아, 음향 광학 소자(27)를 제어한다.
이 롤 원반 노광 장치에서는, 2차원 패턴이 공간적으로 링크하도록 1트랙마다 극성 반전 포맷터 신호와 회전 컨트롤러를 동기시켜 신호를 발생하고, 음향 광학 소자(27)에 의해 강도 변조하고 있다. 각속도 일정(CAV)으로 적절한 회전수와 적절한 변조 주파수와 적절한 이송 피치로 패터닝함으로써, 육방 격자 또는 준육방 격자 패턴을 기록할 수 있다.
[인쇄물의 제조 방법]
다음에, 도 7의 A 내지 도 8의 C를 참조하면서, 본 기술의 제1 실시 형태에 관한 광학 소자(1)의 제조 방법에 대하여 설명한다.
(레지스트 성막 공정)
우선, 도 7의 A에 도시한 바와 같이, 원기둥 형상 또는 원통 형상의 롤 원반(11)을 준비한다. 이 롤 원반(11)은, 예를 들어 유리 원반이다. 다음에, 도 7의 B에 도시한 바와 같이, 롤 원반(11)의 표면에 레지스트층(13)을 형성한다. 레지스트층(13)의 재료로서는, 예를 들어 유기계 레지스트 및 무기계 레지스트 중 어느 것을 사용해도 된다. 유기계 레지스트로서는, 예를 들어 노볼락계 레지스트나 화학 증폭형 레지스트를 사용할 수 있다. 또한, 무기계 레지스트로서는, 예를 들어 1종 또는 2종 이상 포함하는 금속 화합물을 사용할 수 있다.
(노광 공정)
다음에, 도 7의 C에 도시한 바와 같이, 롤 원반(11)의 표면에 형성된 레지스트층(13)에, 레이저광(노광 빔)(14)을 조사한다. 구체적으로는, 도 6에 도시한 롤 원반 노광 장치의 턴테이블(36) 상에 적재하여, 롤 원반(11)을 회전시킴과 함께, 레이저광(노광 빔)(14)을 레지스트층(13)에 조사한다. 이때, 레이저광(14)을 롤 원반(11)의 높이 방향(원기둥 형상 또는 원통 형상의 롤 원반(11)의 중심축에 평행한 방향)으로 이동시키면서, 레이저광(14)을 간헐적으로 조사함으로써, 레지스트층(13)을 전체면에 걸쳐 노광한다. 이에 의해, 레이저광(14)의 궤적에 따른 잠상(15)이, 예를 들어 가시광 파장과 동일 정도의 피치로 레지스트층(13)의 전체면에 걸쳐 형성된다.
잠상(15)은, 예를 들어 롤 원반 표면에 있어서 복수열의 트랙을 이루도록 배치됨과 함께, 육방 격자 패턴 또는 준육방 격자 패턴을 형성한다. 잠상(15)은, 예를 들어 트랙의 연장 방향으로 장축 방향을 갖는 타원 형상이다.
(현상 공정)
다음에, 예를 들어 롤 원반(11)을 회전시키면서, 레지스트층(13) 상에 현상액을 적하하여, 레지스트층(13)을 현상 처리한다. 이에 의해, 도 7의 D에 도시한 바와 같이, 레지스트층(13)에 복수의 개구부가 형성된다. 레지스트층(13)을 포지티브형 레지스트에 의해 형성한 경우에는, 레이저광(14)으로 노광한 노광부는, 비노광부와 비교하여 현상액에 대한 용해 속도가 증가하므로, 도 7의 D에 도시한 바와 같이, 잠상(노광부)(16)에 따른 패턴이 레지스트층(13)에 형성된다. 개구부의 패턴은, 예를 들어 육방 격자 패턴 또는 준육방 격자 패턴 등의 소정의 격자 패턴이다.
(에칭 공정)
다음에, 롤 원반(11) 상에 형성된 레지스트층(13)의 패턴(레지스트 패턴)을 마스크로 하여, 롤 원반(11)의 표면을 에칭 처리한다. 이에 의해, 도 8의 A에 도시한 바와 같이, 트랙의 연장 방향으로 장축 방향을 갖는 타원뿔 형상 또는 타원뿔대 형상의 오목부, 즉 구조체(12)를 얻을 수 있다. 에칭으로서는, 예를 들어 드라이 에칭, 웨트 에칭을 사용할 수 있다. 이때, 에칭 처리와 애싱 처리를 교대로 행함으로써, 예를 들어 뿔체 형상의 구조체(12)의 패턴을 형성할 수 있다.
이상에 의해, 목적으로 하는 롤 원반(11)이 얻어진다.
(전사 공정)
다음에, 도 8의 B에 도시한 바와 같이, 롤 원반(11)과, 기체(2) 상에 도포된 전사 재료(16)를 밀착시킨 후, 자외선 등의 에너지선을 에너지 선원(17)으로부터 전사 재료(16)에 조사하여 전사 재료(16)를 경화시킨 후, 경화한 전사 재료(16)와 일체로 된 기체(2)를 박리한다. 이에 의해, 도 8의 C에 도시한 바와 같이, 복수의 구조체(3)를 기체 표면에 갖는 광학 소자(1)가 제작된다.
에너지 선원(17)으로서는, 전자선, 자외선, 적외선, 레이저 광선, 가시광선, 전리 방사선(X선, α선, β선, γ선 등), 마이크로파 또는 고주파 등 에너지선을 방출 가능한 것이면 되고, 특별히 한정되는 것은 아니다.
전사 재료(16)로서는, 에너지선 경화성 수지 조성물을 사용하는 것이 바람직하다. 에너지선 경화성 수지 조성물로서는, 자외선 경화성 수지 조성물을 사용하는 것이 바람직하다. 에너지선 경화성 수지 조성물이, 필요에 따라서 필러나 기능성 첨가제 등을 포함하고 있어도 된다.
에너지선 경화성 수지 조성물은, 실리콘 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트, 그 밖의 고분자 올리고머, 단관능 단량체, 2관능 단량체, 다관능 단량체 및 개시제를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 실리콘 아크릴레이트로서는, 1분자 중의 측쇄, 말단, 혹은 그 양쪽에 2개 이상의 아크릴레이트계의 중합성 불포화기를 갖는 것을 사용할 수 있다. 아크릴레이트계의 중합성 불포화기로서는, (메트)아크릴로일기 및 (메트)아크릴로일옥시기 중 1종 이상을 사용할 수 있다. 단, (메트)아크릴로일기란, 아크릴로일기, 메타크릴로일기의 의미로 사용한다.
실리콘 아크릴레이트 및 메타크릴레이트로서는, 예를 들어 유기 변성 아크릴기를 갖는 폴리디메틸실록산을 들 수 있다. 유기 변성은, 폴리에테르 변성, 폴리에스테르 변성, 아라킬 변성, 폴리에테르/폴리에스테르 변성을 들 수 있다. 구체예로서, 칫소 가부시끼가이샤제 실라플레인 FM7725, 다이셀사이텍 가부시끼가이샤제 EB350, EB1360, 데구사사제 EGORad 2100, TEGORad 2200N, TEGORad 2250, TEGORad 2300, TEGORad 2500, TEGORad 2700을 들 수 있다.
우레탄 아크릴레이트로서는, 1분자 중의 측쇄, 말단, 혹은 그 양쪽에 2개 이상의 아크릴레이트계의 중합성 불포화기를 갖는 것을 사용할 수 있다. 아크릴레이트계의 중합성 불포화기로서는, (메트)아크릴로일기 및 (메트)아크릴로일옥시기 중 1종 이상을 사용할 수 있다. 단, (메트)아크릴로일기란, 아크릴로일기, 메타크릴로일기의 의미로 사용한다.
우레탄 아크릴레이트로서는, 예를 들어 우레탄 아크릴레이트, 우레탄 메타크릴레이트, 지방족 우레탄 아크릴레이트, 지방족 우레탄 메타크릴레이트, 방향족 우레탄 아크릴레이트, 방향족 우레탄 메타크릴레이트, 예를 들어 사토머사제 기능성 우레탄 아크릴레이트 올리고머 CN 시리즈, CN980, CN965, CN962 등을 사용할 수 있다.
그 밖의 고분자 올리고머로서는, 공지의 것을 사용할 수 있고, 예를 들어 폴리에스테르아크릴레이트 올리고머, 폴리에스테르폴리우레탄아크릴레이트 올리고머, 에폭시아크릴레이트 올리고머 등을 들 수 있다.
단관능 단량체로서는, 예를 들어 카르복실산류(아크릴산), 히드록시류(2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트, 4-히드록시부틸아크릴레이트), 알킬, 지환류(이소부틸아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 스테아릴아크릴레이트, 이소보닐아크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트), 그 밖에 기능성 단량체(2-메톡시에틸아크릴레이트, 메톡시에틸렌글리콜아크릴레이트, 2-에톡시에틸아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 에틸카르비톨아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸아크릴레이트, N,N-디메틸아미노프로필아크릴아미드, N,N-디메틸아크릴아미드, 아크릴로일모르폴린, N-이소프로필아크릴아미드, N,N-디에틸아크릴아미드, N-비닐피롤리돈, 2-(퍼플루오로옥틸)에틸아크릴레이트, 3-퍼플루오로 헥실-2-히드록시프로필아크릴레이트, 3-퍼플루오로옥틸-2-히드록시프로필아크릴레이트, 2-(퍼플루오로데실)에틸아크릴레이트, 2-(퍼플루오로-3-메틸부틸)에틸아크릴레이트), 2,4,6-트리브로모페놀아크릴레이트, 2,4,6-트리브로모페놀메타크릴레이트, 2-(2,4,6-트리브로모페녹시)에틸아크릴레이트), 2-에틸헥실아크릴레이트 등을 들 수 있다.
2관능 단량체로서는, 예를 들어 트리(프로필렌글리콜)디아크릴레이트, 트리메틸올프로판 디아릴에테르, 우레탄아크릴레이트 등을 들 수 있다.
다관능 단량체로서는, 예를 들어 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타 및 헥사아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라아크릴레이트 등을 들 수 있다.
전사 재료는 친수성 재료를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 친수성 단량체로서는, 아크릴아미드나 그 유도체, 비닐피롤리돈, 아크릴산이나 메타크릴산 및 그들의 유도체로 수용성의 단량체를 주된 구성 성분으로 하는 중합체를 예시할 수 있다. 예를 들어, N-메틸아크릴아미드, N,N-디메틸아크릴아미드, 아크릴아미드, 아크릴로일모르폴린, 2-히드록시에틸아크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸아크릴레이트, 비닐피롤리돈, 2-메타크로일옥시에틸포스포릴콜린, 2-메타크릴로일옥시에틸-D-글리코시드, 2-메타크릴로일옥시에틸-D-만노사이드, 비닐메틸에테르 등을 예시할 수 있지만 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한, 아미노기, 카르복실기, 히드록실기 등으로 대표되는 극성이 큰 관능기를 갖는 재료를 사용함으로써, 마찬가지의 효과가 얻어진다.
또한, 친수성 중합체로서는 특별히 한정되지 않지만, 친수성 중합체가 갖는 바람직한 주쇄 구조로서는, 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리비닐아세탈계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리우레아계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지, 에폭시계 수지, 폴리에스테르계 수지, 합성 고무, 천연 고무 등을 들 수 있고, 특히 범용 수지와의 밀착성이 우수하다는 이유로부터 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지가 바람직하고, 경화성 등으로부터 아크릴계 수지가 보다 바람직하다. 친수성 중합체는 공중합체이어도 된다.
친수성 중합체로서 구체적으로는, 공지의 친수성 수지를 들 수 있고, 예를 들어 수산기를 포함하는 아크릴레이트 혹은 메타크릴레이트, 또는, 골격에 에틸렌글리콜의 반복 단위를 포함하는 아크릴레이트 혹은 메타크릴레이트 등이 바람직하다. 친수성 중합체로서 더욱 구체적으로는, 메톡시폴리에틸렌글리콜모노메타크릴레이트, 에톡시화 히드록시에틸메타크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜모노메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 에톡시화 비스페놀 A 디메타크릴레이트 및 에톡시화 트리메틸올프로판트리아크릴레이트 등을 들 수 있다.
개시제로서는, 예를 들어 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 1-히드록시-시클로헥실페닐케톤, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온 등을 들 수 있다.
필러로서는, 예를 들어 무기 미립자 및 유기 미립자 모두 사용할 수 있다. 무기 미립자로서는, 예를 들어 SiO2, TiO2, ZrO2, SnO2, Al2O3 등의 금속 산화물 미립자를 들 수 있다.
기능성 첨가제로서는, 예를 들어 레벨링제, 표면 조정제, 소포제 등을 들 수 있다.
기체(2)의 재료로서는, 예를 들어 메틸메타크릴레이트(공)중합체, 폴리카르보네이트, 스티렌(공)중합체, 메틸메타크릴레이트-스티렌 공중합체, 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스아세테이트부티레이트, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에테르술폰, 폴리술폰, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 폴리비닐아세탈, 폴리에테르케톤, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 아라미드, 폴리에틸렌, 폴리아크릴레이트, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 요소 수지, 폴리우레탄 등의 우레탄 수지, 멜라민 수지, 시클로올레핀 중합체, 시클로올레핀 공중합체 등을 들 수 있다. 기재(2)의 재료로서는, 무기 재료이면 예를 들어, 석영, 사파이어, 유리, 클레이 필름 등을 들 수 있다.
기재(2)의 재료로서 고분자 재료를 사용한 경우는, 기재(2)의 두께는 생산성의 관점에서 3 내지 500㎛인 것이 바람직하지만, 이 범위에 특별히 한정되는 것은 아니다.
표면 조정제로서는 예를 들어 표면 윤활제 등을 들 수 있다. 표면 윤활제로서는 공지의 윤활제를 들 수 있고, 예를 들어 폴리디메틸실리콘, 불소계 첨가제, 에스테르계 윤활제, 아미드계 첨가제 등이 바람직하다. 친수성을 부여하는 경우는, 폴리에테르 변성 폴리디메틸실리콘계가 바람직하다.
기체(2)의 성형 방법은 특별히 한정되지 않고, 사출 성형체이어도 압출 성형체이어도, 캐스트 성형체이어도 된다. 필요에 따라서, 코로나 처리 등의 표면 처리를 기체 표면에 실시하도록 해도 된다.
또한, 고어스펙트의 구조체(3)(예를 들어, 어스펙트가 1.5를 초과하고 5 이하인 구조체(3))를 제작하는 경우에는, 롤 마스터(11) 등의 원반의 이형성 향상을 위하여, 롤 마스터(11) 등의 원반의 표면에 실리콘계 이형제 또는 불소계 이형제 등의 이형제를 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 전사 재료(16)에 불소계 첨가제 또는 실리콘계 첨가제 등의 첨가제를 첨가하는 것이 바람직하다.
(접합 공정)
다음에, 도 8의 D에 도시한 바와 같이, 제작한 광학 소자(1)를 인쇄물 본체(6)의 표면에 대하여, 접합층(5)을 개재하여 접합한다. 이에 의해, 목적으로 하는 인쇄물(10)이 얻어진다. 또한, 광학 소자(1)의 이면에 미리 접합층(5)을 형성해 두도록 해도 된다. 이 경우, 접합층(5)을 보호하기 위한 보호층을 접합층(5)의 표면에 더 형성해 두고, 이 보호층을 박리하여, 접합층(5)을 인쇄물 본체(6)의 표면에 대하여 접합하도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 광학 소자(1)의 이면에 미리 접합층(5)을 형성해 두는 구성을 채용하는 경우에는, 접합층(5)은, 점착제를 주성분으로 하는 것이 바람직하다.
제1 실시 형태에 의하면, 가시광 파장 이하의 미세 피치로 배열된 복수의 구조체(3)를 갖는 광학 소자(1)를 인쇄물 본체(6)에 접합하고 있으므로, 인쇄물(10)의 표면 반사를 억제할 수 있다. 따라서, 인쇄물(10)의 인쇄 화상의 콘트라스트를 향상시킬 수 있다. 또한, 구조체(3)의 어스펙트비를 0.6 이상 5 이하로 하고 있으므로, 반사 특성 및 투과 특성의 저하를 억제할 수 있음과 함께, 구조체(3)의 전사성의 저하를 억제할 수 있다.
구조체(3)의 탄성률을 1㎫ 이상 1200㎫ 이하, 바람직하게는 5㎫ 이상 1200㎫ 이하로 한 경우에는, 인접하는 구조체끼리의 부착에 의한 반사 특성의 저하를 억제할 수 있음과 함께, 구조체(3)간에 배어든 오염 등을 밀어내어, 닦아낼 수 있다. 또한, 복수의 구조체(3)가 형성된 광학 소자 표면의 동마찰 계수를 0.85 이하로 한 경우에는, 인접하는 구조체끼리의 부착에 의한 반사 특성의 저하를 억제할 수 있다.
여기서, 상술한 바와 같이 하여 제조된 광학 소자(1)의 표면에 오염이 부착된 경우의 제거에 대하여 설명한다. 도 16의 A 내지 도 16의 C는, 광학 소자(1)의 표면에 오염이 부착된 경우의 제거에 대하여 설명하는 개략 선도이다. 도 16의 A에 도시한 바와 같이, 광학 소자(1)의 표면에 접촉하면, 구조체(3)의 사이에 지문에 의한 오염이 부착되어 버린다. 이와 같은 상태에서 광학 소자(1)의 표면에 외력을 부여하면, 구조체(3)가 탄력성을 갖고 있기 때문에, 도 16의 B에 도시한 바와 같이 구조체(3)가 탄성 변형하여, 인접하는 탄성체(3)끼리가 접촉한다. 이에 의해, 구조체(3)의 사이에 부착된 오염이 외부로 밀려나가, 지문에 의한 오염을 제거할 수 있다. 또한, 물 걸레질 시에는, 이 변형에 의해, 용이하게 물이 스며들어, 오염을 제거할 수 있다. 그리고, 도 16의 C에 도시한 바와 같이, 닦아내기 후는 탄성력에 의해 구조체(3)의 형상이 원래의 상태로 복원된다.
<2. 제2 실시 형태>
[광학 소자의 구성]
도 9의 A는 본 기술의 제2 실시 형태에 관한 광학 소자의 구성의 일례를 도시하는 평면도이다. 도 9의 B는 도 9의 A에 도시한 광학 소자의 일부를 확대하여 도시하는 평면도이다. 도 9의 C는 도 9의 B의 트랙 T1, T3, …에 있어서의 단면도이다. 도 9의 D는 도 9의 B의 트랙 T2, T4, …에 있어서의 단면도이다.
제2 실시 형태에 관한 광학 소자(1)는, 복수의 구조체(3)가, 인접하는 3열의 트랙 T간에 있어서 사방 격자 패턴 또는 준사방 격자 패턴을 이루고 있는 점에 있어서, 제1 실시 형태의 것과는 상이하다.
여기서, 사방 격자란, 정사각 형상의 격자를 말한다. 준사방 격자란, 정사각 형상의 격자와는 달리, 왜곡된 정사각 형상의 격자를 말한다. 예를 들어, 구조체(3)가 직선 상에 배치되어 있는 경우에는, 준사방 격자란, 정사각 형상의 격자를 직선 형상의 배열 방향(트랙 방향)으로 연신하여 왜곡시킨 사방 격자를 말한다. 구조체(3)가 사행되어 배열되어 있는 경우에는, 준사방 격자란, 정사각 형상의 격자를 구조체(3)의 사행 배열에 의해 왜곡시킨 사방 격자를 말한다. 또는, 정사각 형상의 격자를 직선 형상의 배열 방향(트랙 방향)으로 연신하여 왜곡시키고, 또한, 구조체(3)의 사행 배열에 의해 왜곡시킨 사방 격자를 말한다.
동일 트랙 내에 있어서의 구조체(3)의 배치 피치 P1은, 인접하는 2개의 트랙간에 있어서의 구조체(3)의 배치 피치 P2보다도 긴 것이 바람직하다. 또한, 동일 트랙 내에 있어서의 구조체(3)의 배치 피치를 P1, 인접하는 2개의 트랙간에 있어서의 구조체(3)의 배치 피치를 P2라 하였을 때, P1/P2가 1.4<P1/P2≤1.5의 관계를 만족시키는 것이 바람직하다. 이와 같은 수치 범위로 함으로써, 타원뿔 또는 타원뿔대 형상을 갖는 구조체(3)의 충전율을 향상시킬 수 있으므로, 반사 방지 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 트랙에 대하여 45도 방향 또는 약 45도 방향에 있어서의 구조체(3)의 높이 또는 깊이는, 트랙의 연장 방향에 있어서의 구조체(3)의 높이 또는 깊이보다도 작은 것이 바람직하다.
트랙의 연장 방향에 대하여 비스듬하게 되는 구조체(3)의 배열 방향(θ 방향)의 높이 H2는, 트랙의 연장 방향에 있어서의 구조체(3)의 높이 H1보다도 작은 것이 바람직하다. 즉, 구조체(3)의 높이 H1, H2가 H1>H2의 관계를 만족시키는 것이 바람직하다.
구조체(3)가 사방 격자 또는 준사방 격자 패턴을 형성하는 경우에는, 구조체 저면의 타원율 e는, 150%≤e≤180%인 것이 바람직하다. 이 범위로 함으로써, 구조체(3)의 충전율을 향상시켜, 우수한 반사 방지 특성을 얻을 수 있기 때문이다.
기체 표면에 있어서의 구조체(3)의 충전율은, 100%를 상한으로 하여, 65% 이상, 바람직하게는 73% 이상, 보다 바람직하게는 86% 이상의 범위 내이다. 충전율을 이와 같은 범위로 함으로써, 반사 방지 특성을 향상시킬 수 있다.
여기서, 구조체(3)의 충전율(평균 충전율)은 이하와 같이 하여 구한 값이다.
우선, 광학 소자(1)의 표면을 주사형 전자 현미경(SEM : Scanning Electron Microscope)을 사용하여 Top View로 촬영한다. 다음에, 촬영한 SEM 사진으로부터 무작위로 단위 격자 Uc를 선출하고, 그 단위 격자 Uc의 배치 피치 P1 및 트랙 피치 Tp를 측정한다(도 9의 B 참조). 또한, 그 단위 격자 Uc에 포함되는 4개의 구조체(3) 중 어느 하나의 저면의 면적 S를 화상 처리에 의해 측정한다. 다음에, 측정한 배치 피치 P1, 트랙 피치 Tp 및 저면의 면적 S를 사용하여, 이하의 수학식 4로부터 충전율을 구한다.
Figure pct00004
단위 격자 면적 : S(unit)=2×((P1×Tp)×(1/2))=P1×Tp
단위 격자 내에 존재하는 구조체의 저면의 면적 : S(tetra)=S
상술한 충전율 산출의 처리를, 촬영한 SEM 사진으로부터 무작위로 선출된 10곳의 단위 격자에 대하여 행한다. 그리고, 측정값을 단순히 평균(산술 평균)하여 충전율의 평균율을 구하고, 이것을 기체 표면에 있어서의 구조체(3)의 충전율로 한다.
배치 피치 P1에 대한 지름 2r의 비율((2r/P1)×100)이, 64% 이상, 바람직하게는 69% 이상, 보다 바람직하게는 73% 이상이다. 이와 같은 범위로 함으로써, 구조체(3)의 충전율을 향상시켜, 반사 방지 특성을 향상시킬 수 있기 때문이다. 여기서, 배치 피치 P1은, 구조체(3)의 트랙 방향의 배치 피치, 지름 2r은, 구조체 저면의 트랙 방향의 지름이다. 또한, 구조체 저면이 원형인 경우, 지름 2r은 직경으로 되고, 구조체 저면이 타원형인 경우, 지름 2r은 긴 직경으로 된다.
제2 실시 형태에 의하면, 제1 실시 형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
<제3 실시 형태>
도 10의 A는 본 기술의 제3 실시 형태에 관한 광학 소자의 구성의 일례를 도시하는 평면도이다. 도 10의 B는 도 10의 A에 도시한 광학 소자의 일부를 확대하여 도시하는 평면도이다. 도 10의 C는 도 10의 B에 도시한 A-A선을 따른 단면도이다.
제3 실시 형태에 관한 광학 소자(1)는, 복수의 구조체(3)가 랜덤(불규칙)하게 2차원 배열되어 있는 점에 있어서, 제1 실시 형태와는 상이하다. 또한, 구조체(21)의 형상, 크기 및 높이 중 적어도 1개를 랜덤하게 더 변화시키도록 해도 된다.
이 제3 실시 형태에 있어서, 상기 이외의 것은, 제1 실시 형태와 마찬가지이다.
이 광학 소자(1)를 제작하기 위한 원반은, 예를 들어 알루미늄 기재의 표면을 양극 산화하는 방법을 사용할 수 있지만, 이 방법에 한정되는 것은 아니다.
제3 실시 형태에서는, 복수의 구조체(3)를 랜덤하게 2차원 배열하고 있으므로, 외관상의 불균일의 발생을 억제할 수 있다.
<4. 제4 실시 형태>
도 11의 A는 본 기술의 제4 실시 형태에 관한 광학 소자의 구성의 일례를 도시하는 평면도이다. 도 11의 B는 도 11의 A에 도시한 광학 소자의 일부를 확대하여 도시하는 평면도이다. 도 11의 C는 도 11의 B의 트랙 T1, T3, …에 있어서의 단면도이다. 도 11의 D는 도 11의 B의 트랙 T2, T4, …에 있어서의 단면도이다.
제4 실시 형태에 관한 광학 소자(1)는, 오목부인 구조체(3)가 기체 표면에 다수 배열되어 있는 점에 있어서, 제1 실시 형태의 것과는 상이하다. 이 구조체(3)의 형상은, 제1 실시 형태에 있어서의 구조체(3)의 볼록 형상을 반전하여 오목 형상으로 한 것이다. 또한, 상술한 바와 같이 구조체(3)를 오목 형상으로 한 경우, 오목 형상인 구조체(3)의 개구부(오목부의 입구 부분)를 하부, 기체(2)의 깊이 방향의 최하부(오목부의 가장 깊은 부분)를 정상부라 정의한다. 즉, 비실체적인 공간인 구조체(3)에 의해 정상부 및 하부를 정의한다. 또한, 제4 실시 형태에서는, 구조체(3)가 오목 형상이기 때문에, 수학식 1 등에 있어서의 구조체(3)의 높이 H는, 구조체(3)의 깊이 H로 된다.
이 제4 실시 형태에 있어서, 상기 이외의 것은 제1 실시 형태와 마찬가지이다.
이 제4 실시 형태에서는, 제1 실시 형태에 있어서의 볼록 형상의 구조체(3)의 형상을 반전하여 오목 형상으로 하고 있으므로, 제1 실시 형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
<5. 제5 실시 형태>
제13 실시 형태에 관한 광학 소자는, 구조체(3)를 형성하는 수지 재료의 탄성률의 수치 범위 외에, 혹은 구조체(3)를 형성하는 수지 재료의 탄성률의 수치 범위 대신에, 구조체(3)에 포함되는 수지 재료의 가교 밀도의 수치 범위를 특정하고 있는 점에 있어서, 제1 실시 형태와는 상이하다.
구조체(3)에 포함되는 수지 재료의 가교 밀도는, 5.1mol/L 이하, 바람직하게는 0.8mol/L 이상 5.1mol/L 이하의 범위 내이다. 가교 밀도가 5.1mol/L 이하이면, 가교간 거리를 길게 하여, 수지 재료에 유연성을 부여할 수 있다. 따라서, 지문 등의 오염을 토출하여, 닦아내는 것이 가능해진다. 또한, 가교 밀도의 역수는 가교간 분자량에 대응하기 때문에, 가교 밀도가 낮아지면(즉 가교 밀도의 역수가 증가하면), 가교간 거리는 길어진다. 한편, 가교 밀도가 0.8mol/L 미만이면, 도막의 찰상성이 현저하게 열화되기 때문에 닦아내기에 의한 손상이 우려된다. 가교로서는, 화학 가교 또는 물리 가교를 들 수 있지만, 화학 가교를 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 광학 소자(1)의 표면을 더욱 친수성으로 하는 것이 바람직하다. 친수성으로 함으로써 수분을 포함한 천으로 예를 들어 1, 2회 문지름으로써, 토출 효과와 수분에 의한 치환에 의해 오염을 닦아내는 것이 가능해지기 때문이다. 친수성을 갖는 광학 소자(1)의 표면에 있어서의 물 접촉각이, 바람직하게는 110도 이하, 보다 바람직하게는 30도 이하이다.
여기서, 도 17을 참조하여, 구조체(3)의 가교 밀도의 산출 방법에 대하여 설명한다. 수지 재료의 가교 밀도는, 도 17에 도시한 바와 같이, 온도 의존성을 갖고 있다. 수지 재료의 가교 밀도와 수지 재료의 상태는 상관되어 있고, 가교 밀도는 온도 범위에 의해 유리 상태 영역, 전이 영역, 고무 상태 영역 및 유동 영역의 4개의 영역으로 나누어진다. 그들 영역 중 고무 형상 영역의 가교 밀도는, 이하의 식에 의해 나타내어진다.
n=E'/3RT
(식 중, n이 가교 밀도(mol/L), E'가 저장 탄성률(Pa), R이 기체 상수(PaㆍL/Kㆍmol), T가 절대 온도(K)를 나타내고 있음)
따라서, 상기 식을 사용하면, 저장 탄성률 E' 및 절대 온도로부터 가교 밀도n을 산출할 수 있다.
구조체(3)에 포함되는 수지 재료의 가교 밀도를 상기 수치 범위로 한 경우, 구조체(3)에 포함되는 수지 재료의 가교간 평균 분자량은, 바람직하게는 400 이상 60000 이하, 보다 바람직하게는 500 이상 10000 이하, 더욱 바람직하게는 700 이상 1500 이하의 범위 내이다. 가교 밀도를 5.1mol/L 이하로 하고, 또한, 가교간 평균 분자량을 400 이상으로 함으로써, 가교 밀도의 수치 범위만을 한정하여 5.1mol/L 이하로 한 경우에 비해, 닦아내기성을 더욱 향상시킬 수 있다. 한편, 가교 밀도를 0.8mol/L 이상으로 하고, 또한, 가교간 평균 분자량을 60000 이하로 함으로써, 닦아내기성이 향상되고, 또한 도막의 손상을 억제할 수 있다. 여기서, 구조체(3)에 포함되는 수지 재료의 가교간 평균 분자량은, 중합 반응에 관여하는 수지 원료가 3관능 이상인 경우, 중합 반응에 관여하는 수지 원료(예를 들어 올리고머 등)의 평균 분자량을 평균 관능기수로 나눈 값이다. 중합 반응에 관여하는 수지 원료가 2관능인 경우에는, 그 수지 원료의 평균 분자량이 가교간 평균 분자량으로 된다. 단, 1관능의 수지 원료는, 중합 반응에 관여하는 수지 원료에는 포함하지 않는 것으로 한다.
구조체(3)는, 직쇄상 고분자를 주성분으로서 포함하고 있는 것이 바람직하다. 닦아내기성을 향상시킬 수 있기 때문이다. 직쇄상 고분자는, 예를 들어 2개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물이 1차원적으로 쇄상으로 이어진 쇄상 고분자이다. 그 화합물로서는, 2개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 올리고머가 바람직하다. 여기서, (메트)아크릴로일기란, 아크릴로일기 및 메타크릴로일기 중 어느 하나를 의미하는 것이다.
구조체(3)는, 예를 들어 자외선 경화 수지를 경화함으로써 얻어진다. 자외선 경화 수지에 포함되는 수지 성분은, 2개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 올리고머와, 3개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 올리고머 중 적어도 하나를 주성분으로서 포함하고 있는 것이 바람직하고, 2개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 올리고머를 주성분으로서 포함하고 있는 것이 보다 바람직하다. 2개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 올리고머와, 3개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 올리고머 중 적어도 하나를 주성분으로서 포함하고 있음으로써, 가교간 평균 분자량을 400 이상으로 할 수 있다. 2개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 올리고머를 주성분으로서 포함함으로써, 가교간 평균 분자량을 400 이상으로 할 수 있고, 또한, 전사 재료로서의 자외선 경화 수지의 점도의 상승을 억제하여, 전사 재료로서의 자외선 경화 수지의 전사성을 향상시킬 수 있다. 여기서, 올리고머란, 분자량 400 이상 60000 이하의 분자를 말한다.
구조체(3)의 탄성률을 조정하기 위해서, 자외선 경화 수지가, 1개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물(예를 들어 단량체 및/또는 올리고머), 및/또는 중합 반응에 관여하지 않는 수지 재료(예를 들어 단량체 및/또는 올리고머)를 더 포함하도록 해도 된다.
[실시예]
이하, 실시예에 의해 본 기술을 구체적으로 설명하지만, 본 기술은 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
이하의 실시예 및 비교예에 있어서, 자외선 경화 수지 조성물 A 내지 F는 이하의 배합의 조성물을 나타낸다.
(자외선 경화 수지 조성물 A)
광경화형 수지 97질량%
광중합 개시제 3질량%
(자외선 경화 수지 조성물 B)
우레탄아크릴레이트 블렌드 92질량%
광중합 개시제 3질량%
친수 도료 5질량%
(자외선 경화 수지 조성물 C)
광경화형 수지
제1 광중합 개시제
제2 광중합 개시제
(자외선 경화 수지 조성물 D)
우레탄아크릴레이트 블렌드
제1 광중합 개시제
제2 광중합 개시제
친수 도료 5질량%
(자외선 경화 수지 조성물 E)
광경화형 수지 97질량%
광중합 개시제 3질량%
(자외선 경화 수지 조성물 F)
우레탄아크릴레이트 블렌드 92질량%
광중합 개시제 3질량%
친수 도료 5질량%
실시예, 비교예 및 시험예에 대하여 이하의 검토의 순서로 설명한다.
1. 휘도 및 콘트라스트(실시예 1, 비교예 1)
2. 색 공간(실시예 2, 비교예 2)
3. 내구성(실시예 3, 비교예 3)
4. 표면 거칠기(실시예 4, 5, 비교예 4, 5)
5. 광중합 개시제에 의한 L*a*b* 색도의 변화(시험예 1 내지 6)
6. 필름의 L*a*b* 색도(시험예 7 내지 15))
7. 굴절률차(시험예 16-1 내지 20-3)
8. 팽창률(시험예 21 내지 23)
9. 닦아내기성(시험예 24 내지 35)
<1. 휘도 및 콘트라스트>
(실시예 1)
우선, 외경 126㎜의 유리 롤 원반을 준비하고, 이 유리 원반의 표면에 이하와 같이 하여 레지스트를 착막하였다. 즉, 시너로 포토레지스트를 1/10로 희석하고, 이 희석 레지스트를 디핑에 의해 유리 롤 원반의 원기둥면 상에 두께 130㎚ 정도로 도포함으로써, 레지스트를 착막하였다. 다음에, 기록 매체로서의 유리 원반을, 도 6에 도시한 롤 원반 노광 장치에 반송하여, 레지스트를 노광함으로써, 1개의 나선 형상으로 이어짐과 함께, 인접하는 3열의 트랙간에 있어서 준육방 격자 패턴을 이루는 잠상이 레지스트에 패터닝되었다.
구체적으로는, 준육방 격자 패턴이 형성되어야 할 영역에 대하여, 상기 유리 롤 원반 표면까지 노광하는 파워 0.50mW/m의 레이저광을 조사하여 오목 형상의 준육방 격자 패턴을 형성하였다. 또한, 트랙열의 열 방향의 레지스트 두께는 120㎚ 정도, 트랙의 연장 방향의 레지스트 두께는 100㎚ 정도이었다.
다음에, 유리 롤 원반 상의 레지스트에 현상 처리를 실시하여, 노광된 부분의 레지스트를 용해시켜 현상을 행하였다. 구체적으로는, 도시하지 않은 현상기의 턴테이블 상에 미현상의 유리 롤 원반을 적재하고, 턴테이블째로 회전시키면서 유리 롤 원반의 표면에 현상액을 적하하여 그 표면의 레지스트를 현상하였다. 이에 의해, 레지스트가 준육방 격자 패턴으로 개구되어 있는 레지스트 유리 원반이 얻어졌다.
다음에, 드라이 에칭에 의해, 에칭 처리와 애싱 처리를 교대로 행함으로써, 정상부에 볼록 형상의 곡면을 갖는 타원뿔 형상의 오목부가 얻어졌다. 이때의 패턴에서의 에칭량(깊이)은 에칭 시간에 따라서 변화시켰다. 마지막으로, O2 애싱에 의해 완전히 포토레지스트를 제거함으로써, 오목 형상의 준육방 격자 패턴의 모스아이 유리 롤 마스터가 얻어졌다. 열 방향에 있어서의 오목부의 깊이는, 트랙의 연장 방향에 있어서의 오목부의 깊이보다 깊었다.
다음에, 상술한 자외선 경화 수지 조성물 B를 제조하였다. 다음에, 두께 75㎛를 갖는 아크릴 필름(스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤제, 상품명 : 테크놀로이 S001)을 기재로서 준비하였다. 다음에, 아크릴 필름 상에 자외선 경화 수지 조성물 B를 수㎛의 두께로 도포한 후, 이 도포면에 대하여 모스아이 유리 롤 마스터를 밀착시키고, 자외선을 조사하여 경화시키면서 박리함으로써, 모스아이 필름을 제작하였다. 이때, 도포면에 대한 모스아이 유리 롤 마스터의 압력을 조정함으로써, 구조체와 아크릴 필름 사이에 기저층을 형성하였다.
다음에, 제작한 모스아이 필름의 표면을 원자간력 현미경(AFM : Atomic Force Microscope)에 의해 관찰을 행하였다. 다음에, AFM의 단면 프로파일로부터 구조체의 피치와 어스펙트비를 구하였다. 그 결과, 피치는 250㎚, 어스펙트비는 1.0이었다.
다음에, 인쇄지를 준비하고, 이 인쇄지에 인쇄하여, 백색 영역과 흑색 영역을 형성하였다.
다음에, 제작한 모스아이 필름을, 인쇄지의 인쇄 화상 표면에 점착 시트(소니 케미칼&인포메이션 디바이스 가부시끼가이샤제)에 의해 접합하였다. 이에 의해, 목적으로 하는 실시예 1의 인쇄지가 얻어졌다.
(비교예 1)
다음에, 인쇄지를 준비하고, 이것 자체를 비교예 1의 인쇄지로 하였다.
(반사율)
실시예 1 및 비교예 1의 인쇄지 표면의 반사 스펙트럼을, 자외 가시 분광 광도계(닛본 분꼬우 가부시끼가이샤제, 상품명 : V-500)를 사용하여 측정하였다. 도 12의 A에, 파장 550㎚에 있어서의 반사율을 나타낸다.
(휘도)
실시예 1 및 비교예 1의 인쇄지의 백색 휘도 및 흑색 휘도를 평가하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
(콘트라스트)
실시예 1 및 비교예 1의 인쇄지의 콘트라스트를 평가하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
표 1은 실시예 1 및 비교예 1의 인쇄지의 휘도 및 콘트라스트의 평가 결과를 나타낸다.
Figure pct00005
도 12의 A로부터 이하를 알 수 있다.
모스아이 필름을 접합한 실시예 1에서는, 모스아이 필름을 접합하지 않은 비교예 1에 비해, 반사율을 대폭 저하할 수 있다. 따라서, 모스아이 필름을 인화지에 접합함으로써, 인화지의 시인성을 대폭 향상시킬 수 있다.
표 1로부터 이하의 것을 알 수 있다.
모스아이 필름을 접합한 실시예 1과, 이와 같은 모스아이 필름을 접합하지 않은 비교예 1의 평가 결과를 비교하면, 양자의 백색 휘도는 거의 동일한 데 비해, 흑색 휘도는 크게 상이하다. 그 결과, 비교예 1의 콘트라스트에 대한 실시예 1의 콘트라스트의 비율(콘트라스트비)이 약 5.6배로 되어 있다. 즉, 실시예 1에서는, 비교예 1에 비해 인쇄 화상의 시인성이 대폭 향상되었다.
<2. 색 공간>
(실시예 2)
우선, 인쇄지를 준비하고, 이 인쇄지에 RGB(적색, 녹색, 청색)를 인쇄하였다. 다음에, 실시예 1과 마찬가지로 하여 제작한 모스아이 필름을, 인쇄한 인쇄지의 표면에 점착 시트(소니 케미칼&인포메이션 디바이스 가부시끼가이샤제)에 의해 접합하였다. 이에 의해, 목적으로 하는 실시예 2의 인쇄지가 얻어졌다.
(비교예 2)
다음에, 인쇄지를 준비하고, 이것 자체를 비교예 2의 인쇄지로 하였다.
(색 공간 평가)
실시예 2 및 비교예 2의 인쇄지의 L*a*b* 색 공간을 평가하였다. 그 결과를 도 12의 B에 도시한다.
도 12의 B로부터 이하의 것을 알 수 있다.
모스아이 필름을 접합한 실시예 2에서는, 모스아이 필름을 접합하지 않은 비교예 1에 비해, 색 좌표 면적이 커진다. 따라서, 모스아이 필름을 인화지에 접합함으로써, 인화지의 색 공간을 확대할 수 있다.
<3. 내구성>
(실시예 3)
우선, 상술한 실시예 1과 마찬가지로 하여 모스아이 필름을 제작하였다. 다음에, 크리스탈 프린트 사진을 준비하고, 이 사진의 표면에 모스아이 필름을 점착 시트(소니 케미칼&인포메이션 디바이스 가부시끼가이샤제)에 의해 접합하였다. 이에 의해, 목적으로 하는 실시예 3의 사진이 얻어졌다.
(비교예 3)
크리스탈 프린트 사진을 준비하고, 이것 자체를 비교예 3의 사진으로 하였다.
(마른 걸레질)
실시예 3 및 비교예 3의 인쇄지의 마른 걸레질 시험을 행하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.
(물 걸레질)
실시예 3 및 비교예 3의 인쇄지의 물 걸레질 시험을 행하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.
(연필 경도)
실시예 3 및 비교예 3의 인쇄지의 연필 경도를 측정하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.
표 2는 실시예 3 및 비교예 3의 인쇄지의 마른 걸레질 시험 및 물 걸레질 시험의 결과, 및 연필 경도의 측정 결과를 나타낸다.
Figure pct00006
표 2로부터 이하의 것을 알 수 있다.
모스아이 필름을 접합한 실시예 3에서는, 모스아이 필름을 접합하지 않은 비교예 3에 비해, 표면의 내구성이 향상되었다.
<4. 표면 거칠기>
(실시예 4)
우선, 상술한 실시예 1과 마찬가지로 하여 모스아이 필름을 제작하였다. 다음에, 일반적인 종이 기재의 사진을 준비하고, 이 사진의 표면에 모스아이 필름을 점착 시트(소니 케미칼&인포메이션 디바이스 가부시끼가이샤제)에 의해 접합하였다. 이에 의해, 목적으로 하는 실시예 4의 사진이 얻어졌다.
(실시예 5)
우선, 상술한 실시예 1과 마찬가지로 하여 모스아이 필름을 제작하였다. 다음에, 크리스탈 프린트 사진을 준비하고, 이 사진의 표면에 모스아이 필름을 점착 시트(소니 케미칼&인포메이션 디바이스 가부시끼가이샤제)에 의해 접합하였다. 이에 의해, 목적으로 하는 실시예 5의 사진이 얻어졌다.
(비교예 4)
일반적인 종이 기재의 사진을 준비하고, 이것 자체를 비교예 4의 사진으로 하였다.
(비교예 5)
크리스탈 프린트 사진을 준비하고, 이것 자체를 비교예 5의 사진으로 하였다.
(표면 거칠기)
실시예 4, 5 및 비교예 4, 5의 사진의 표면 거칠기를, 미세 형상 측정기(서프코더)(가부시끼가이샤 고사까 겡뀨쇼제, 상품면 : ET4000)를 사용하여 측정하였다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.
(육안 검사)
실시예 4, 5 및 비교예 4, 5의 사진의 표면을 육안에 의해 관찰하고, 평가하였다. 그 결과를 표 9에 나타낸다. 또한, 평가는 3명의 관찰자에 의해 이하의 기준에 의해 행하였다.
◎ : 사진 표면의 요철이 전혀 신경쓰이지 않았다.
○ : 잘 관찰하지 않으면, 사진 표면의 요철을 알아차리지 못했다.
× : 사진 표면의 요철을 비교적 바로 알아차렸다.
또한, 「○」, 「◎」의 평가 결과의 사진에서는, 요철이 신경쓰이지 않고, 아름다운 인상을 얻을 수 있었다.
표 3은 실시예 4, 5 및 비교예 4, 5의 사진의 표면 거칠기의 측정 결과를 나타낸다.
Figure pct00007
표 3으로부터 이하의 것을 알 수 있다.
모스아이 필름을 일반적인 종이 기재의 사진에 접합함으로써, 일반적인 종이 기재의 사진의 표면에 비해 아름다운 표면을 얻을 수 있다. 또한, 모스아이 필름을 크리스탈 프린트 사진에 접합함으로써, 크리스탈 프린트 사진의 표면에 비해 아름다운 표면을 얻을 수 있다.
<5. 광중합 개시제에 의한 L*a*b* 색도의 변화>
(시험예 1)
자외선 경화 수지 조성물 A를 사용하는 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 모스아이 필름을 얻었다.
(시험예 2)
자외선 경화 수지 조성물 B를 사용하는 것 이외는 시험예 1과 마찬가지로 하여 모스아이 필름을 얻었다.
(시험예 3)
자외선 경화 수지 조성물 C를 사용하는 것 이외는 시험예 1과 마찬가지로 하여 모스아이 필름을 얻었다.
(시험예 4)
자외선 경화 수지 조성물 D를 사용하는 것 이외는 시험예 1과 마찬가지로 하여 모스아이 필름을 얻었다.
(시험예 5)
자외선 경화 수지 조성물 E를 사용하는 것 이외는 시험예 1과 마찬가지로 하여 모스아이 필름을 얻었다.
(시험예 6)
자외선 경화 수지 조성물 F를 사용하는 것 이외는 시험예 1과 마찬가지로 하여 모스아이 필름을 얻었다.
(투과 색상)
시험예 1 내지 6의 모스아이 필름을 측정 시료로 하여, 자외 가시 분광 광도계(닛본 분꼬우 가부시끼가이샤제, 상품명 : V-500)에 의해 가시 주변의 파장 영역(350㎚ 내지 800㎚)에서의 투과 스펙트럼을 측정하고, 색미를 L*a*b* 표색계로 나타냈다. 그 결과를 표 4에 나타낸다.
(색미)
시험예 1 내지 6의 모스아이 필름을 육안에 의해 관찰하고, 색미를 평가하였다. 그 결과를 표 4에 나타낸다. 또한, 평가는 3명의 관찰자에 의해 이하의 기준에 의해 행하였다.
◎ : 전혀 색미가 신경쓰이지 않았다.
○ : 잘 관찰하지 않으면, 색미를 알아차리지 못했다.
× : 색미를 비교적 바로 알아차렸다.
표 4는 시험예 1 내지 6의 모스아이 필름의 투과 색상 및 색미의 평가 결과를 나타낸다.
Figure pct00008
표 4로부터 이하의 것을 알 수 있다.
모스아이 구조가 형성된 면과는 반대측의 면에서의 L*a*b* 표색계에 있어서의 투과 색상이 L*≥96, |b*|≤1.9, |a*|≤0.7의 관계를 만족시킴으로써, 모스아이 필름의 색미를 억제할 수 있다.
<6. 필름의 L*a*b* 색도>
(시험예 7)
두께 100㎛의 우레탄제 필름을 준비하고, 이것을 시험예 7의 광학 필름으로 하였다.
(시험예 8)
두께 200㎛의 우레탄제 필름을 준비하고, 이것을 시험예 8의 광학 필름으로 하였다.
(시험예 9)
두께 300㎛의 우레탄제 필름을 준비하고, 이것을 시험예 9의 광학 필름으로 하였다.
(시험예 10)
두께 400㎛의 우레탄제 필름을 준비하고, 이것을 시험예 10의 광학 필름으로 하였다.
(시험예 11)
두께 100㎛의 우레탄제 필름을 준비하고, 이것을 시험예 11의 광학 필름으로 하였다.
(시험예 12)
두께 100㎛의 우레탄제 필름을 준비하고, 이것을 시험예 12의 광학 필름으로 하였다.
(시험예 13)
두께 200㎛의 우레탄제 필름을 준비하고, 이것을 시험예 13의 광학 필름으로 하였다.
(시험예 14)
두께 150㎛의 우레탄제 필름을 준비하고, 이것을 시험예 14의 광학 필름으로 하였다.
(시험예 15)
두께 75㎛의 우레탄제 필름을 준비하고, 이것을 시험예 15의 광학 필름으로 하였다.
(투과 색상)
시험예 7 내지 15의 광학 필름을 측정 시료로 하여, 자외 가시 분광 광도계(닛본 분꼬우 가부시끼가이샤제, 상품명 : V-500)에 의해 가시 주변의 파장 영역(350㎚ 내지 800㎚)에서의 투과 스펙트럼을 측정하고, 색미를 L*a*b* 표색계로 나타냈다. 그 결과를 표 5에 나타낸다.
(색미)
시험예 7 내지 15의 광학 필름을 육안에 의해 관찰하고, 색미를 평가하였다. 그 결과를 표 5에 나타낸다. 또한, 평가는 3명의 관찰자에 의해 이하의 기준에 의해 행하였다.
◎: 전혀 색미가 신경쓰이지 않았다.
○ : 잘 관찰하지 않으면, 색미를 알아차리지 못했다.
× : 색미를 비교적 바로 알아차렸다.
표 5는 시험예 7 내지 15의 광학 필름의 투과 색상 및 색미의 평가 결과를 나타낸다.
Figure pct00009
표 5로부터 이하의 것을 알 수 있다.
L*a*b* 표색계에 있어서의 투과 색상이 L*≥95, |b*|≤0.53, |a*|≤0.05의 관계를 만족시킴으로써, 광학 필름의 색미를 억제할 수 있다.
<7. 굴절률차>
(시험예 16-1)
이하와 같이 하여, 모스아이 구조체(굴절률 n=1.3), 기재(굴절률 n=1.3 내지 1.7) 및 점착제층(굴절률 n=1.3 내지 1.7)을 포함하여 이루어지는 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
처음에, 모스아이 구조체 표면의 시감 반사율 R1을 이하와 같이 하여 구하였다. 우선, 실시예 1과 마찬가지로 하여 모스아이 필름을 제작하였다. 다음에, 샘플로서의 모스아이 필름의 이면측(모스아이 구조체 형성면과는 반대측의 면)에 대하여, 흑색 테이프를 접합함으로써, 모스아이 필름의 이면으로부터의 반사를 커트하는 처리를 실시하였다. 다음에, 자외 가시 분광 광도계(닛본 분꼬우 가부시끼가이샤제, 상품명 : V-500)를 사용하여, 반사 스펙트럼을 측정하였다. 그 결과를 도 13에 도시한다. 측정 시에는, 정반사 5° 유닛을 사용하였다. 다음에, 측정한 반사 스펙트럼으로부터 시감 반사율 R1을 JIS Z8701-1982에 준거하여 구하였다.
다음에, 모스아이 구조체와 기재의 계면에 있어서의 시감 반사율 R2를 광학 시뮬레이션에 의해 구하였다.
다음에, 기재와 점착제층의 계면에 있어서의 시감 반사율 R3을 광학 시뮬레이션에 의해 이하와 같이 하여 구하였다.
상술한 바와 같이 하여 구한 시감 반사율 R1, R2, R3을 단순히 합계하여, 적층체의 시감 반사율 R(R1+R2+R3)을 구하였다.
(시험예 16-2)
다음에, 드라이 프로세스에 의해 제작한 반사 방지(AR : Anti-Reflection)층(굴절률 n=1.3), 기재(굴절률 n=1.3 내지 1.7) 및 점착제층(굴절률 n=1.3 내지 1.7)을 포함하여 이루어지는 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
또한, 시감 반사율 R은, 모스아이 구조체 표면의 시감 반사율 R1 대신에, 드라이 프로세스에 의해 제작한 반사 방지층 표면의 시감 반사율 R1을 사용하는 것 이외는, 시험예 16-1과 마찬가지로 하여 구하였다.
(시험예 16-3)
다음에, 웨트 프로세스에 의해 제작한 반사 방지(AR : Anti-Reflection)층(굴절률 n=1.3), 기재(굴절률 n=1.3 내지 1.7) 및 점착제층(굴절률 n=1.3 내지 1.7)을 포함하여 이루어지는 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
또한, 시감 반사율 R은, 모스아이 구조체 표면의 시감 반사율 R1 대신에, 웨트 프로세스에 의해 제작한 반사 방지층 표면의 시감 반사율 R1을 사용하는 것 이외는, 시험예 16-1과 마찬가지로 하여 구하였다.
(시험예 17-1)
모스아이 구조체의 굴절률 n을 1.4로 하는 것 이외는 시험예 16-1과 마찬가지로 하여 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
(시험예 17-2)
드라이 프로세스에 의해 제작한 반사 방지층의 굴절률 n을 1.4로 하는 것 이외는 시험예 16-2와 마찬가지로 하여 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
(시험예 17-3)
웨트 프로세스에 의해 제작한 반사 방지층의 굴절률 n을 1.4로 하는 것 이외는 시험예 16-3과 마찬가지로 하여 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
(시험예 18-1)
모스아이 구조체의 굴절률 n을 1.5로 하는 것 이외는 시험예 16-1과 마찬가지로 하여 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
(시험예 18-2)
드라이 프로세스에 의해 제작한 반사 방지층의 굴절률 n을 1.5로 하는 것 이외는 시험예 16-2와 마찬가지로 하여 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
(시험예 18-3)
웨트 프로세스에 의해 제작한 반사 방지층의 굴절률 n을 1.5로 하는 것 이외는 시험예 16-3과 마찬가지로 하여 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
(시험예 19-1)
모스아이 구조체의 굴절률 n을 1.6으로 하는 것 이외는 시험예 16-1과 마찬가지로 하여 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
(시험예 19-2)
드라이 프로세스에 의해 제작한 반사 방지층의 굴절률 n을 1.6으로 하는 것 이외는 시험예 16-2와 마찬가지로 하여 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
(시험예 19-3)
웨트 프로세스에 의해 제작한 반사 방지층의 굴절률 n을 1.6으로 하는 것 이외는 시험예 16-3과 마찬가지로 하여 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
(시험예 20-1)
모스아이 구조체의 굴절률 n을 1.7로 하는 것 이외는 시험예 16-1과 마찬가지로 하여 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
(시험예 20-2)
드라이 프로세스에 의해 제작한 반사 방지층의 굴절률 n을 1.7로 하는 것 이외는 시험예 16-2와 마찬가지로 하여 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
(시험예 20-3)
웨트 프로세스에 의해 제작한 반사 방지층의 굴절률 n을 1.7로 하는 것 이외는 시험예 16-3과 마찬가지로 하여 적층체의 시감 반사율 R을 구하였다.
(시감 반사율 평가)
시험예 16-1, 시험예 17-1, 시험예 18-1, 시험예 19-1, 시험예 20-1의 적층체의 시감 반사율을 각각, 이하에 나타내는 바와 같이 시험예 16-2, 16-3, 시험예 17-2, 17-3, 시험예 18-2, 18-3, 시험예 19-2, 19-3, 시험예 20-2, 20-3의 시감 반사율을 기준으로 하여 평가하였다. 그 결과를 표 6 내지 표 10에 나타낸다.
◎ : 모스아이 구조체를 갖는 적층체의 시감 반사율 R(시험예 16-1, 시험예 17-1, 시험예 18-1, 시험예 19-1, 시험예 20-1)이, 드라이 프로세스에 의해 제작한 반사 방지층을 갖는 적층체의 시감 반사율 R(시험예 16-2, 시험예 17-2, 시험예 18-2, 시험예 19-2, 시험예 20-2)보다도 작다.
○ : 모스아이 구조체를 갖는 적층체의 시감 반사율 R(시험예 16-1, 시험예 17-1, 시험예 18-1, 시험예 19-1)이, 웨트 프로세스에 의해 제작한 반사 방지층을 갖는 적층체의 시감 반사율 R(시험예 16-3, 시험예 17-3, 시험예 18-3, 시험예 19-3, 시험예 20-3)보다도 작다.
표 6은 시험예 16-1 내지 16-3의 적층체의 시감 반사율의 평가 결과를 나타낸다.
Figure pct00010
표 7은 시험예 17-1 내지 17-3의 적층체의 시감 반사율의 평가 결과를 나타낸다.
Figure pct00011
표 8은 시험예 18-1 내지 18-3의 적층체의 시감 반사율의 평가 결과를 나타낸다.
Figure pct00012
표 9는 시험예 19-1 내지 19-3의 적층체의 시감 반사율의 평가 결과를 나타낸다.
Figure pct00013
표 10은 시험예 20-1 내지 20-3의 적층체의 시감 반사율의 평가 결과를 나타낸다.
Figure pct00014
표 6 내지 표 10으로부터 이하의 것을 알 수 있다.
모스아이 구조체와 기재의 굴절률차 ΔR 및 기재와 점착제층의 굴절률차 ΔR을 0.1 이하로 함으로써, 각 층의 계면에 있어서의 프레넬 반사를 저감하여, 우수한 시인성을 얻을 수 있다.
<8. 팽창률>
(시험예 21)
유한 요소법에 의해, 환경 변화에 의한 인쇄지의 컬량을 해석하였다. 그 해석 결과를 표 12에 나타낸다. 또한, 프로그램으로서는, ANSYS(ANSYS, INC.제)를 사용하였다.
도 14의 A는, 시험예 21의 해석 모델의 개략도이다. 해석 모델은 원점(인쇄지의 중심)에 대하여 대상이기 때문에, 도 14의 A에 도시한 바와 같이, 대상 경계 조건을 설정하고, 원점을 구속 위치로 하였다. 환경 변화는, 25℃, 50%RH로부터 60℃, 90%RH의 환경 변화를 상정하였다. 단, 해석은 중력을 고려하지 않고 행하였다.
도 14의 B 및 도 14의 C는 해석 모델의 컬의 종류를 도시하는 모식도이다. 도 14의 A에 도시한 바와 같이, 모스아이 필름측을 상측으로 하고, 인쇄지측을 하측으로 한 상태를 가정한 경우에, 모스아이 필름측 표면의 중앙부가 오목하게 들어가도록 하여 인쇄지가 컬(만곡)한 상태를 「오목 컬」이라 한다. 도 14의 B에 도시한 바와 같이, 모스아이 필름측을 상측으로 하고, 인쇄지측을 하측으로 한 상태를 가정한 경우에, 모스아이 필름측 표면의 중앙부가 돌출되도록 하여 인쇄지가 컬(만곡)한 상태를 「볼록 컬」이라 한다. 오목 컬(단부 위치가 중심 위치보다도 상측)일 때의 컬량을 「정의 컬량(+Δx)」이라 하고, 볼록 컬(단부 위치가 중심 위치보다도 하측)일 때의 컬량을 「부의 컬량(-Δx)」이라 정의한다. 여기서, 컬량이란, 도 14의 B 및 도 14의 C에 도시한 바와 같이, 인쇄지(10)의 중심 위치를 기준으로 한 인쇄지의 단부 위치의 변위량이다.
도 15의 A는 해석 모델로서의 인쇄지의 층 구성을 도시하는 모식도이다. 또한, 도 15의 A에 있어서, 상술한 실시 형태와 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙인다.
인쇄지(6)로서는 이하의 구성을 갖는 적층체를 모델링하였다.
인쇄지(6)의 형상 : 직사각 형상
인쇄지(6)의 크기 : 89㎚×127㎜
적층 구성 : 필름(2)/잉크층(6d)/백색 수지층(6c)/섬유층(6b)/투명 수지층(6a)
(또한, 필름(2)이 모스아이 필름의 기체(2)에 대응하고 있고, 본 해석에서는 필름 표면의 모스아이 구조체의 설정은 생략하고 있다. 또한, 잉크층(6d), 백색 수지층(6c), 섬유층(6b) 및 투명 수지층(6a)을 포함하여 이루어지는 적층체(6)가 인쇄물 본체(6)에 대응한다.)
표 11은 해석 모델로서의 인쇄지의 각 층의 설정 조건을 나타낸다. 또한, 젤라틴 및 셀룰로오스는 「(온도 변화)>>(열 변화)」의 관계에 있기 때문에, 젤라틴 및 셀룰로오스에 대해서는, 팽창률로서 습도 팽창률을 설정하였다. 또한, 폴리에틸렌은 「(열 변화)>>(습도 변화)」의 관계에 있기 때문에, 폴리에틸렌에 대해서는 팽창률로서 선팽창률을 설정하였다.
Figure pct00015
표 12는 시험예 21의 해석 결과를 나타낸다.
Figure pct00016
표 12로부터 이하의 것을 알 수 있다.
인쇄지를 구성하는 층 중에서 가장 팽창률이 큰 층(섬유층)의 팽창률(습도 팽창률)을 α1로 하고, 필름의 팽창률을 α2로 한 경우, α2=α1로 함으로써, 인쇄지를 거의 평면 형상으로 유지할 수 있다. 또한, α2>α1을 취함으로써, 인쇄지를 볼록 형상으로 컬시킬 수 있다. 따라서, 인쇄지의 외관을 고려하면, 팽창률 α1, α2가, α2≥α1의 관계를 만족시키는 것이 바람직하고, α2>α1의 관계를 만족시키는 것이 보다 바람직하다.
(시험예 22)
해석 모델로서의 인쇄지의 각 층의 설정 조건을 표 13에 나타내는 바와 같이 하는 것 이외는 시험예 21과 마찬가지로 하여, 환경 변화에 의한 인쇄지의 컬량을 해석하였다. 그 해석 결과를 표 14에 나타낸다.
표 13은 해석 모델로서의 인쇄지의 각 층의 설정 조건을 나타낸다.
Figure pct00017
표 14는 시험예 22의 해석 결과를 나타낸다.
Figure pct00018
표 14로부터 이하의 것을 알 수 있다.
인쇄지를 구성하는 층 중에서 가장 팽창률이 큰 층(섬유층)의 팽창률(습도 팽창률)을 α1로 하고, 필름의 팽창률을 α2로 한 경우, α2=α1로 함으로써, 인쇄지를 거의 평면 형상으로 유지할 수 있다. 또한, α2>α1을 취함으로써, 인쇄지를 볼록 형상으로 컬시킬 수 있다. 따라서, 인쇄지의 외관을 고려하면, 팽창률 α1, α2가, α2≥α1의 관계를 만족시키는 것이 바람직하고,α2>α1의 관계를 만족시키는 것이 보다 바람직하다.
(시험예 23)
이하에 나타내는 해석 모델을 설정하는 것 이외는 시험예 21과 마찬가지로 하여, 환경 변화에 의한 인쇄지의 컬량을 해석하였다. 그 해석 결과를 표 16에 나타낸다.
도 15의 B는 해석 모델로서의 인쇄지의 층 구성을 도시하는 모식도이다. 또한, 도 15의 B에 있어서, 상술한 실시 형태와 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙인다.
인쇄지(6)로서는 이하의 구성을 갖는 적층체를 모델링하였다.
인쇄지(6)의 형상 : 직사각 형상
인쇄지의 크기 : 89㎚×127㎜
적층 구성 : 필름(2)/잉크층(6d)/필름층(6e)
(또한, 필름(2)이 모스아이 필름의 기체(2)에 대응하고 있고, 본 해석에서는 필름 표면의 모스아이 구조체의 설정은 생략하고 있다. 또한, 잉크층(6d) 및 필름층(6e)을 포함하여 이루어지는 적층체(6)가 인쇄물 본체(6)에 대응한다.)
표 15는 해석 모델로서의 인쇄지의 각 층의 설정 조건을 나타낸다.
Figure pct00019
표 16은 시험예 23의 해석 결과를 나타낸다.
Figure pct00020
표 16으로부터 이하의 것을 알 수 있다.
인쇄지를 구성하는 층 중에서 가장 팽창률이 큰 층(필름층)의 팽창률(선팽창률)을 α1로 하고, 필름의 팽창률을 α2로 한 경우, α2=α1로 함으로써, 인쇄지를 거의 평면 형상으로 유지할 수 있다. 또한,α2>α1을 취함으로써, 인쇄지를 볼록 형상으로 컬시킬 수 있다. 따라서, 인쇄지의 외관을 고려하면, 팽창률 α1, α2가, α2≥α1의 관계를 만족시키는 것이 바람직하고, α2>α1의 관계를 만족시키는 것이 보다 바람직하다.
<9. 닦아내기성>
(시험예 24)
하기의 조성을 갖는 자외선 경화 수지 조성물을 사용한 점과, 드라이 에칭 대신에 롤 플라즈마 에칭을 사용한 점과, 자외선 경화 수지 조성물의 재료를 칭량한 후, 60℃ 오븐에서 유동성을 향상시키고, 교반기(가부시끼가이샤 신키제)에 의해 1분간의 혼합을 행한 후에, 상온으로 복귀시켜 실험에 사용하는 것으로 한 점 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 광학 소자를 제작하였다. 구조체의 어스펙트비에 대해서는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 구하는 것으로 하였다.
<자외선 경화 수지 조성물>
우레탄 아크릴레이트 95질량부
(고탄성 수지 : 평균 분자량 1000, 관능기수 2)
광중합 개시제 5질량부
실리콘 첨가제 0.5wt%
(폴리에테르 변성 폴리디메틸실리콘)
또한, 첨가제의 상기 첨가량은, 자외선 경화 수지 조성물을 100wt%로 한 경우의 첨가량이다.
(시험예 25)
하기의 조성을 갖는 자외선 경화 수지 조성물을 사용한 점 이외는 시험예 24와 마찬가지로 하여, 광학 소자를 제작하였다.
<자외선 경화 수지 조성물>
우레탄 아크릴레이트 80질량부
(고탄성 수지 : 평균 분자량 1000, 관능기수 2)
친수성 아크릴레이트 단량체 15질량부
광중합 개시제 5질량부
(α-히드록시알킬페논)
실리콘 첨가제 0.5wt%
(폴리에테르 변성 폴리디메틸실리콘)
(시험예 26)
하기의 조성을 갖는 자외선 경화 수지 조성물을 사용한 점 이외는 시험예 24와 마찬가지로 하여, 광학 소자를 제작하였다.
<자외선 경화 수지 조성물>
우레탄 아크릴레이트 70질량부
(고탄성 수지 : 평균 분자량 1000, 관능기수 2)
친수성 아크릴레이트 단량체 25질량부
광중합 개시제 5질량부
(α-히드록시알킬페논)
실리콘 첨가제 0.5wt%
(폴리에테르 변성 폴리디메틸실리콘)
(시험예 27)
하기의 조성을 갖는 자외선 경화 수지 조성물을 사용한 점 이외는 시험예 24와 마찬가지로 하여, 광학 소자를 제작하였다.
<자외선 경화 수지 조성물>
우레탄 아크릴레이트 60질량부
(고탄성 수지 : 평균 분자량 1000, 관능기수 2)
친수성 아크릴레이트 단량체 35질량부
광중합 개시제 5질량부
(α-히드록시알킬페논)
실리콘 첨가제 0.5wt%
(폴리에테르 변성 폴리디메틸실리콘)
(시험예 28)
하기의 조성을 갖는 자외선 경화 수지 조성물을 사용한 점 이외는 시험예 24와 마찬가지로 하여, 광학 소자를 제작하였다.
<자외선 경화 수지 조성물>
우레탄 아크릴레이트 50질량부
(고탄성 수지 : 평균 분자량 1000, 관능기수 2)
친수성 아크릴레이트 단량체 45질량부
광중합 개시제 5질량부
(α-히드록시알킬페논)
실리콘 첨가제 0.5wt%
(폴리에테르 변성 폴리디메틸실리콘)
(시험예 29)
하기의 조성을 갖는 자외선 경화 수지 조성물을 사용한 점 이외는 시험예 24와 마찬가지로 하여, 광학 소자를 제작하였다.
<자외선 경화 수지 조성물>
우레탄 아크릴레이트 95질량부
(고탄성 수지 : 평균 분자량 1500, 관능기수 2)
광중합 개시제 5질량부
실리콘 첨가제 0.5wt%
(폴리에테르 변성 폴리디메틸실리콘)
(시험예 30)
하기의 조성을 갖는 자외선 경화 수지 조성물을 사용한 점 이외는 시험예 24와 마찬가지로 하여, 광학 소자를 제작하였다.
<자외선 경화 수지 조성물>
우레탄 아크릴레이트 95질량부
(고탄성 수지 : 평균 분자량 1000, 관능기수 2)
광중합 개시제 5질량부
실리콘 첨가제 0.5wt%
(폴리에테르 변성 폴리디메틸실리콘)
(시험예 31)
하기의 조성을 갖는 자외선 경화 수지 조성물을 사용한 점 이외는 시험예 24와 마찬가지로 하여, 광학 소자를 제작하였다.
<자외선 경화 수지 조성물>
우레탄 아크릴레이트 95질량부
(고탄성 수지 : 평균 분자량 2100, 관능기수 3)
광중합 개시제 5질량부
실리콘 첨가제 0.5wt%
(폴리에테르 변성 폴리디메틸실리콘)
(시험예 32)
하기의 조성을 갖는 자외선 경화 수지 조성물을 사용한 점 이외는 시험예 24와 마찬가지로 하여, 광학 소자를 제작하였다.
<자외선 경화 수지 조성물>
2관능 아크릴레이트 95질량부
(분자량 332, 관능기수 2)
광중합 개시제 5질량부
실리콘 첨가제 0.5wt%
(폴리에테르 변성 폴리디메틸실리콘)
(시험예 33)
하기의 조성을 갖는 자외선 경화 수지 조성물을 사용한 점 이외는 시험예 24와 마찬가지로 하여, 광학 소자를 제작하였다.
<자외선 경화 수지 조성물>
2관능 아크릴레이트 95질량부
(분자량 349, 관능기수 2)
광중합 개시제 5질량부
실리콘 첨가제 0.5wt%
(폴리에테르 변성 폴리디메틸실리콘)
(시험예 34)
하기의 조성을 갖는 자외선 경화 수지 조성물을 사용한 점 이외는 시험예 24와 마찬가지로 하여, 광학 소자를 제작하였다.
<자외선 경화 수지 조성물>
3관능 아크릴레이트 95질량부
(분자량 956, 관능기수 3)
광중합 개시제 5질량부
실리콘 첨가제 0.5wt%
(폴리에테르 변성 폴리디메틸실리콘)
(시험예 35)
하기의 조성을 갖는 자외선 경화 수지 조성물을 사용한 점 이외는 시험예 24와 마찬가지로 하여, 광학 소자를 제작하였다.
<자외선 경화 수지 조성물>
4관능 아크릴레이트 95질량부
(분자량 352, 관능기수 4)
광중합 개시제 5질량부
실리콘 첨가제 0.5wt%
(폴리에테르 변성 폴리디메틸실리콘)
(가교 밀도의 산출)
가교 밀도는 다음 식에 따라서 산출하는 것으로 하였다. 또한, 저장 탄성률 E'는 동적 점탄성 측정 장치(레오메트릭 사이언티픽 F. E. 가부시키가이샤제)에 의해 상온에서 측정하고, 절대 온도도 상온으로 하였다.
n=E'/3RT
(식 중, n이 가교 밀도(mol/L), E'가 저장 탄성률(Pa), R이 기체 상수(PaㆍL/Kㆍmol), T가 절대 온도(K)를 나타내고 있음)
(접촉각 및 탄성률의 측정)
접촉각 및 탄성률의 측정 방법은, 샘플 1 내지 9에 대하야 행한 방법과 마찬가지이다.
(닦아내기성의 평가)
마른 걸레질 및 물 걸레질의 방법은 샘플 1 내지 9에 대하여 행한 방법과 마찬가지이다. 또한, 샘플 10 내지 21에서는, 지문의 닦아내기가 가능한지 여부가 판별될 때까지 닦아내기 동작을 반복하는 것으로 하였다. 그 결과를 표 17에 나타낸다.
닦아내기성의 평가에 대하여, 표 17에서는, 수회로 간단히 지문이 닦아내어진 것을 「◎」로 표기하고, 10회 정도로 닦아내어진 것을 「○」로 표기하고, 수십회 정도로 닦아내어진 것을 「△」로 표기하고, 닦아내기 불가능한 것을 「×」로 표기하였다.
Figure pct00021
또한, 샘플 10 내지 21의 가교 밀도 및 가교간 평균 분자량을 플롯한 그래프를, 도 18에 도시한다.
상술한 평가 결과로부터 이하의 것을 알 수 있었다.
도 18에 있어서의 점선의 타원으로 둘러싼 샘플 10 내지 17에서는, 닦아내기성 평가에 있어서, 마른 걸레질에 의한 지문의 제거가 매우 간단하였다. 이것은, 광학 소자의 구조체가 주성분으로서 올리고머를 포함하고, 더욱 구체적으로는 가교간 평균 분자량이 500 이상 1700 이하이고, 가교 밀도가 0.8mol/L 이상 5.1mol/L 이하이었기 때문이다. 특히, 샘플 11 내지 15에서는, 물 걸레질에 의한 지문의 제거가 매우 간단하였다. 이것은, 광학 소자의 접촉각이 30도 이하이고, 구조체가 친수성을 갖고 있었기 때문이다.
또한, 구조체의 재료가 2관능 올리고머를 사용한 쪽이, 3관능 올리고머를 사용한 경우에 비해, 점도 조정이 용이하므로, 전사 작업 등이 간편한 것도 알 수 있었다.
이상, 본 기술의 실시 형태에 대하여 구체적으로 설명하였지만, 본 기술은, 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 기술의 기술적 사상에 기초하는 각종 변형이 가능하다.
예를 들어, 상술한 실시 형태에 있어서 예로 든 구성, 방법, 공정, 형상, 재료 및 수치 등은 어디까지나 예에 지나지 않고, 필요에 따라서 이것과 상이한 구성, 방법, 공정, 형상, 재료 및 수치 등을 사용해도 된다.
또한, 상술한 실시 형태의 구성, 방법, 공정, 형상, 재료 및 수치 등은, 본 기술의 주지를 일탈하지 않는 한, 서로 조합하는 것이 가능하다.
상술한 실시 형태에서는, 광학 소자를 인쇄물의 표면에 적용하는 예에 대하여 설명하였지만, 본 기술은 이것에 한정되는 것은 아니고, 인화물 등의 표면에 적용하도록 해도 된다.
1 : 광학 소자
2 : 기체
3 : 구조체
3a : 곡면부
4 : 기저층
5 : 접합층
6 : 인쇄물 본체
7 : 돌출부
10 : 인쇄물 본체
11 : 롤 원반
12 : 구조체
13 : 레지스트층
14 : 레이저광
15 : 잠상
16 : 전사 재료
17 : 에너지 선원

Claims (16)

  1. 표면을 갖는 인쇄물 본체와,
    상기 인쇄물 본체의 표면에 설치된 광학 소자를 구비하고,
    상기 광학 소자는, 가시광 파장 이하의 피치로 형성된 복수의 구조체를 구비하고,
    상기 구조체의 어스펙트비가, 0.6 이상 5.0 이하인 인쇄물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광학 소자의 선팽창률이, 상기 인쇄물 본체의 선팽창률보다도 큰 인쇄물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광학 소자측의 표면이 돌출되도록 만곡되어 있는 인쇄물.
  4. 제1항에 있어서,
    평면 형상 또는 곡면 형상의 주연부를 갖고,
    상기 곡면 형상은, 상기 광학 소자측과는 반대 방향으로 주연부가 구부러진 곡면 형상인 인쇄물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광학 소자는, 표면을 갖는 기체(substrate)를 더 구비하고,
    상기 복수의 구조체는, 상기 기체의 표면에 형성되어 있고,
    상기 기체는, L*a*b* 표색계에 있어서의 투과 색상이 L*≥95, |b*|≤0.53, |a*|≤0.05의 관계를 만족시키는 것인 인쇄물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광학 소자는, L*a*b* 표색계에 있어서의 투과 색상이 L*≥96, |b*|≤1.9, |a*|≤0.7의 관계를 만족시키는 것인 인쇄물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 광학 소자와 상기 인쇄층 사이에 접합층을 더 구비하고,
    상기 광학 소자와 상기 접합층의 굴절률차가 0.1 이하인 인쇄물.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 광학 소자는, 표면을 갖는 기체를 더 구비하고,
    상기 복수의 구조체는, 상기 기체의 표면에 형성되어 있고,
    상기 구조체와 상기 기체의 굴절률차 및 상기 기체와 상기 접합층의 굴절률차가 0.1 이하인 인쇄물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 광학 소자의 표면 거칠기 Rz가 1.7㎛ 이하인 인쇄물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 구조체의 가교 밀도가, 0.8mol/L 이상 5.1mol/L 이하인 광학 소자.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 구조체의 가교간 평균 분자량이, 400 이상 10000 이하의 범위 내인 광학 소자.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 구조체의 가교간 평균 분자량이, 700 이상 1500 이하의 범위 내인 광학 소자.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 구조체는, 2개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 올리고머 및 3개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 올리고머 중 적어도 하나를 주성분으로서 포함하고 있는 광학 소자.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 구조체는, 2개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 올리고머를 주성분으로서 포함하고 있는 광학 소자.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 구조체는, 직쇄상 고분자를 주성분으로서 포함하고 있는 광학 소자.
  16. 표면을 갖는 인화물 본체와,
    상기 인화물 본체의 표면에 설치된 광학 소자를 구비하고,
    상기 광학 소자는, 가시광 파장 이하의 피치로 형성된 복수의 구조체를 구비하고,
    상기 구조체의 어스펙트비가, 0.6 이상 5.0 이하인 인화물.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104349892B (zh) * 2012-06-15 2017-06-09 三菱丽阳株式会社 层积体
JP6084104B2 (ja) * 2013-04-18 2017-02-22 リケンテクノス株式会社 高鮮鋭性加飾シート
JP6045068B2 (ja) * 2013-04-29 2016-12-14 リケンテクノス株式会社 高鮮鋭性加飾シート
JP6343937B2 (ja) 2014-01-10 2018-06-20 デクセリアルズ株式会社 反射防止構造体及びその設計方法
US10195887B2 (en) 2014-06-19 2019-02-05 Sharp Kabushiki Kaisha Transparent film, printed matter, printing device, and printing unit
JP6455116B2 (ja) * 2014-12-10 2019-01-23 凸版印刷株式会社 光学フィルム
CN105988147A (zh) * 2015-02-16 2016-10-05 兆远科技股份有限公司 一种蓝宝石基板以及应用该蓝宝石基板的镜头与显示器
KR20160149847A (ko) * 2015-06-19 2016-12-28 삼성전자주식회사 반사 방지 필름, 그 필름을 포함한 전자 장치, 및 그 필름의 제조방법과 제조장치

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6359732B1 (en) * 1999-08-26 2002-03-19 Kuraray Co., Ltd. Plastic sheet for rear projection screens
JP4562894B2 (ja) * 2000-04-17 2010-10-13 大日本印刷株式会社 反射防止膜およびその製造方法
JP4156415B2 (ja) * 2003-03-20 2008-09-24 大日本印刷株式会社 賦型方法、賦型フィルム、及び射出成形品
US7252869B2 (en) * 2003-10-30 2007-08-07 Niyaz Khusnatdinov Microtextured antireflective surfaces with reduced diffraction intensity
JP4489667B2 (ja) 2004-12-01 2010-06-23 大日本印刷株式会社 印画物の形成方法
JP4935085B2 (ja) * 2006-01-24 2012-05-23 東ソー株式会社 ポリウレタン樹脂製造用触媒組成物及び非発泡ポリウレタン樹脂の製造方法
RU2450294C2 (ru) * 2006-08-21 2012-05-10 Сони Корпорейшн Оптическое устройство, способ изготовления мастер-копии, используемой при изготовлении оптического устройства, и фотоэлектрический преобразователь
WO2008042348A1 (en) * 2006-10-02 2008-04-10 Travel Tags, Inc. Layered image display sheet
JP4689718B2 (ja) * 2007-02-09 2011-05-25 三菱レイヨン株式会社 透明成形体およびこれを用いた反射防止物品
JP4639241B2 (ja) * 2007-02-20 2011-02-23 キヤノン株式会社 光学用部材、それを用いた光学系及び光学用部材の製造方法
JP4935513B2 (ja) * 2007-06-06 2012-05-23 ソニー株式会社 光学素子およびその製造方法、ならびに光学素子作製用複製基板およびその製造方法
JP2009020331A (ja) * 2007-07-12 2009-01-29 Toppan Printing Co Ltd 光学シートとそれを用いたバックライト・ユニットおよびディスプレイ
JP4539759B2 (ja) * 2007-10-01 2010-09-08 オムロン株式会社 反射防止シート、表示素子及びディスプレイ装置
JP4935627B2 (ja) * 2007-10-30 2012-05-23 ソニー株式会社 光学素子および光学素子作製用原盤の製造方法
JP2010224200A (ja) * 2009-03-24 2010-10-07 Fujifilm Corp レンチキュラープリント形成方法
JP2010224201A (ja) * 2009-03-24 2010-10-07 Fujifilm Corp レンチキュラープリント形成方法
JPWO2010143614A1 (ja) * 2009-06-10 2012-11-22 旭硝子株式会社 太陽電池モジュールの製造方法
CN102565887B (zh) * 2009-06-12 2014-12-17 夏普株式会社 防反射膜、显示装置以及透光部件
CN101776820A (zh) * 2009-07-24 2010-07-14 苏州奥美光学材料有限公司 一种直下型背光式液晶显示器用光扩散板
JP5075234B2 (ja) * 2009-09-02 2012-11-21 ソニー株式会社 光学素子、および表示装置
US8736960B2 (en) * 2009-09-15 2014-05-27 Sharp Kabushiki Kaisha Structure with observation port
WO2011115162A1 (ja) * 2010-03-17 2011-09-22 三菱レイヨン株式会社 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物および微細凹凸構造を表面に有する物品
CN103518149B (zh) * 2011-03-31 2016-08-31 迪睿合电子材料有限公司 光学元件、显示装置及输入装置

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WO2012133943A1 (ja) 2012-10-04
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