CN102193124A - 光学元件、遮阳装置、以及光学元件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了光学元件、遮阳装置以及光学元件的制造方法。一种光学元件，该光学元件包括形状层、光学功能层、包埋树脂层。形状层具有形成凹部的结构体。光学功能层在该结构体上形成，并且部分地反射入射光。包埋树脂层由能量束固化树脂构成，包埋树脂层具有含有第一体积的第一层，以及在第一层上形成的第二层，第二层含有第二体积，凹部由第一层填充，第二体积与第一体积的比为5％以上，结构体和光学功能层被包埋在包埋树脂层中。在光学元件中，形状层和包埋树脂层中的至少一个具有透光性，并且用于入射光的入射面。
Description
技术领域
本发明涉及一种光学元件、设置有光学元件的遮阳装置、设置有光学元件的建筑构件(fitting)、设置有光学元件的窗材料、以及制造光学元件的方法。该光学元件被配置为部分地反射入射光，例如，被配置为使入射光的可见部分透过，并在特定方向上反射入射光的红外部分。
背景技术
近年来，高层建筑物和居住房屋的建筑用玻璃和车用窗玻璃设置有(被配置为部分地吸收或反射太阳光的)层的情况日渐增多。设置该结构作为防止全球变暖的一种有效节能措施，可通过抑制从太阳发出的光能透过窗户所引起的室温升高来减轻空调的负荷。
作为被配置为遮蔽近红外光而在可见光范围内保持透光性的结构的实例，已知在近红外光范围内具有高反射系数率(reflection factor)的层设置在窗玻璃上(见国际专利申请公开出版物第WO2005/087680号)，以及在近红外光范围内具有高吸收率(absorption factor)的层设置在窗玻璃上(见日本专利申请公开出版物H06-299139号)。作为另一实例，透射波长选择性递归反射器用于交通标志等而不是窗玻璃。该递归反射器被配置为具有光学结构层，以递归地反射在特定波长范围内的光同时使可见光透过(见日本专利申请公开出版物第2007-10893号)。该递归反射器被配置为具有含有递归反射结构的光学结构层、沿递归反射结构形成的波长选择性反射层、以及其中包埋有该递归反射结构的光透射性树脂层。光透射性树脂层由例如能量束固化树脂形成。
发明内容
然而，在日本专利申请公开出版物第2007-10893号中公开的结构无法在使能量束固化树脂固化之后降低残留应力。因此，该结构倾向于引起光学元件的透射率的(沿递归反射结构形成的波长选择反射层与包埋有递归反射结构的光学透明树脂层之间的层间剥离引起的)劣化。
鉴于上述情况，可以提供一种光学元件、一种遮阳装置、一种建筑构件、一种窗材料以及一种制造光学元件的方法，该光学元件通过部分地反射入射光来抑制周围温度的升高，并具有高质量的耐用性而没有层间剥离。
根据本发明的实施方式，提供了一种光学元件，包括形状层、光学功能层、包埋树脂层。
形状层具有形成凹部的结构体。
光学功能层形成在该结构体上，并被配置为部分地反射入射光。
包埋树脂层由能量束固化树脂构成。包埋树脂层被配置为具有含有第一体积的第一层，以及形成在该第一层上的第二层。第二层具有第二体积。凹部由第一层填充，第二体积与第一体积的比为5％以上。该结构体和该光学功能层被包埋在该包埋树脂层中。
该形状层和该包埋树脂层中的至少一个具有透光性以及用于入射光的入射面。
在以上光学元件中，光学功能层被配置为部分地反射通过该入射面进入该结构体的入射光。该结构体在形状层的表面上形成凹部。形成在该结构体上的光学功能层被配置为在入射方向上对光进行反射。因此，与正反射相比，可以抑制环境温度的升高，这是因为光学功能层被设计为对红外光进行反射。此外，可以具有高水平的可见性，并在抑制环境温度升高的同时允许光进入，这是因为光学功能层被设计为使可见光透过。
在以上光学元件中，包埋树脂层可以防止结构体和光学功能层受到损坏和磨损，并在耐用性方面提高质量，这是因为包埋树脂层被配置为具有保护结构体和光学功能层的层的功能。第二层可以在使能量束固化树脂固化时降低残留应力，并长期防止光学元件的透射率由于光学功能层与第一层之间的层间剥离而降低，这是因为包埋树脂层被配置为具有(填充有第一层的)凹部、含有第一体积的第一层、形成在第一层上的第二层，第二层含有第二体积，并具有与第一层相互连接的功能，第二体积与第一体积的比为5％以上。
结构体不限于这些形状，可以具有棱柱、圆柱、半球或立体角(cornerof a cube，角隅棱镜)的形状。
能量束固化树脂通常由紫外线固化树脂构成。另一方面，能量束固化树脂可以由响应于电子束、X线、红外光、或可见光而固化的树脂构成。形状层可以由能量束固化树脂、或由诸如热塑性树脂、热固性树脂的其他材料构成。
光学元件可形成为膜、片、或块，并可以粘附至建筑物或汽车的内部或外部装潢或窗户。
当第二体积与第一体积的比小于5％时，可能难以通过第二层来降低能量束固化树脂的残留应力。因此，难以长期防止第一层和光学功能层之间的层间剥离。第二体积基于能量束固化树脂的收缩应力而确定。优选地，能量束固化树脂的固化收缩率以体积计为3％以上。
当能量束固化树脂的固化收缩率以体积计为8％以上时，第二体积与第一体积的比以体积计可以为15％以上。当能量束固化树脂的固化收缩率以体积计为13％以上时，第二体积与第一体积的比以体积计可以为50％以上。当使能量束固化树脂固化时，可以防止光学功能层与第一层之间的层间剥离。
该光学元件可以进一步包括基材，该基材形成在形状层和包埋树脂层中的至少一个上，该基材具有透光性。
可以增强对结构体和光学功能层的保护效果，并具有高生产率。
根据本发明的实施方式，提供了一种窗材料，该窗材料包括第一支撑体、光学功能层、第二支撑体、窗本体。
第一支撑体被配置为具有形成凹部的结构体。
光学功能层形成在该结构体上，并被配置为部分地反射入射光。
第二支撑体由能量束固化树脂构成。第二支撑体被配置为具有含有第一体积的第一层，以及形成在第一层上的第二层。第二层被配置为含有第二体积。凹部由第一层填充。第二体积与第一体积的比为5％以上。结构体和光学功能层包埋第二支撑体中。
窗本体连接至第二支撑体。
以上窗材料具有高水平的可见性，并被配置为在抑制环境温度升高的同时允许光进入，并长期防止光学功能层与第一层之间的层间剥离，并具有高质量的耐用性，这是因为光学功能层被设计为对红外光进行反射，并使可见光透过。
根据本发明的实施方式，提供了一种光学元件的制造方法，该方法包括形成被配置为具有形成凹部的结构体的第一支撑体。在该结构体上形成被配置为部分地反射入射光的光学功能层。通过在能量束固化树脂中包埋结构体和光学功能层来形成第二支撑体，该第二支撑体被配置为具有含有第一体积的第一层，以及形成在第一层上的第二层，第二层含有第二体积，凹部由第一层填充，第二体积与第一体积的比为5％以上。
根据本发明的最佳实施方式的详细描述，本发明的这些和其他目标、特征和优点将变得更加显而易见，如附图所示。
附图说明
图1是示意性地示出根据本发明的一个实施方式的光学元件的构造以及设置有该器件的热反射窗的截面图；
图2是示出光学元件的形状层的一个构造实例的局部透视图；
图3是示出光学元件的形状层的另一构造实例的局部透视图；
图4是是示出光学元件的形状层又一构造实例的局部平面图；
图5是用于说明光学元件的包埋树脂层的主要部分的截面图；
图6是用于说明光学元件的操作的截面图；
图7是用于说明根据本发明的实施方式的光学元件的制造方法的步骤的截面图；
图8是用于说明根据本发明的实施方式的光学元件的制造方法的步骤的截面图；
图9是示出根据本发明的实施方式的光学元件的制造装置的构造的示意图；
图10是示出图9中所示的制造装置的主要部分的平面图；
图11是示意性地示出被配置为制造形状层的模具的主要部分的构造的截面图；
图12是示出受到高温高湿测试的光学元件的包埋树脂层的平坦层的体积比和透射率变化之间的关系(这将在本发明的实施例中进行说明)的曲线图；
图13是示出入射在光学元件上的光和从光学元件反射的光之间的关系(这将在本发明的变形例中进行说明)的透视图；
图14是示出根据本发明的变形例的光学元件的构造实例的截面图；
图15示出根据本发明的变形例的光学元件的结构的构造实例的透视图；
图16A是示出在根据本发明的变形例的光学元件的形状层中形成的结构的形状的实施例的透视图；
图16B是示出在根据本发明的变形例的光学元件的形状层中形成的结构的主轴的倾斜方向的截面图；
图17是示出根据本发明的变形例的光学元件的构造实例的截面图；
图18A～图18C是均示出根据本发明的变形例的光学元件的另一构造实例的截面图；
图19是示出根据本发明的变形例的光学元件的进一步结构实例的截面图；
图20A和图20B是均示出根据本发明的变形例的光学元件的形状层的构造实例的截面图；
图21A示出根据本发明的变形例的光学元件的形状层的另一构造实例的平面图；
图21B是沿线B-B’截取的图21A所示的形状层的截面图；
图21C是沿线C-C’截取的图21A所示的形状层的截面图；
图22A是示出根据本发明的变形例的光学元件的形状层的进一步构造实例的平面图；
图22B是沿线B-B’截取的图22A所示的形状层的截面图；
图22C是沿线C-C’截取的图22A所示的形状层的截面图；
图23是示出根据本发明的应用例的百叶窗(window shade)装置的构造实例的透视图；
图24A是示出根据本发明的应用例的百叶窗的主要部分的截面图；
图24B是示出根据图24A的变形例的百叶窗的主要部分的截面图；
图25A是根据本发明的应用例的卷帘装置的构造实例的透视图；
图25B是示出图25A的拉下的遮阳装置的主要部分的截面图；
图26A是示出根据本发明的应用例的建筑构件的构造实例的透视图；以及
图26B是示出图26A的建筑构件的主要部分的截面图。
具体实施方式
下文中，将参照附图描述本发明的优选实施方式。
[光学元件的构造]
图1是示意性地示出根据本发明的一个实施方式的光学元件的构造的截面图。在该实施方式中，光学元件1包括层压体10，该层压体10具有形状层(第一支撑体)11、包埋树脂层(第二支撑体)12、在形状层11和包埋树脂层12之间形成的光学功能层13。光学元件1还包括位于形状层11上的第一基材21和位于包埋树脂层12上的第二基材22，第一和第二基材21和22分别由透明材料构成。光学元件1通过在第二基材22上形成的连接层23粘附至汽车或建筑物的窗本体30。
然后，下文中将详细描述光学元件1的每个部分。
[形状层]
例如，形状层11由热塑性树脂(诸如聚碳酸酯)、热固性树脂(诸如环氧树脂)、紫外线固化树脂(诸如丙烯酸酯)、或其他透明树脂材料构成。在该实施方式中，形状层11由紫外线固化树脂构成，与下文描述的包埋树脂层12的材料相似。形状层11具有作为支撑体来支撑光学功能层13的功能，并且形成为其厚度已预先确定的膜、片、板、或方块。
形状层11具有形成设置在形成光学功能层13的表面上的多个凹部111的多个结构体11a。形状层11在与结构体11a相对的一侧上具有平面11b。
在该实施方式中，每个凹部111具有在特定方向上反射光的形状，例如，其是棱锥、圆锥、棱柱、曲面等。凹部111在形状和尺寸上彼此相同。然而，凹部111可划分为在形状和尺寸上彼此不同的区域，或周期性地改变形状和尺寸。
图2是示出具有形成凹部111(每个均具有三棱柱的形状(棱柱的形状))的一维排列的结构体11a的形状层11的局部透视图。图3是示出具有形成凹部111(每个均具有曲面(柱面透镜的形状))的一维排列的结构体11a的形状层11的局部透视图。图4是示出具有形成凹部111(每个均具有三棱柱的形状(△密集排列的形状))的二维排列的结构体11a的形状层的局部平面图。然而，凹部111(或结构体11a)不限于这些形状，可形成为不同的形状，诸如立体角(cube corner，角隅棱镜)、半球、半椭球、自由表面、多边形、圆锥、多棱柱、圆台、抛物面、凹入、凸出。凹部111的底面具有诸如圆形、椭圆形、三角形、正方形、六边形、八边形的形状。
结构体11a(凹部111)的间距(即，彼此相邻的两个凹部的顶点之间的距离)不限于特定值，并可以根据需要在数十μm～数百μm中选择。优选地，结构体11a的间距为5μm以上5mm以下。作为另一优选范围，结构体11a的间距可以为5μm以上并且小于250μm。作为更优选的范围，结构体11a的间距可为20μm以上200μm以下。另一方面，在结构体11a的间距小于5μm的条件下，难以形成其中的每个均具有期望形状的凹部111。此外，通常难以允许光学功能层具有陡峭的波长选择特性。在某些情况下，光学功能层倾向于不适当地反射透过该元件的光的一部分。因此，通过这种折射产生高阶可见光。另一方面，当每个凹部111具有在指定方向上对光进行反射所需的形状时，光学元件1由于厚度的增加而变得失去柔性。难以将该光学元件粘附至刚性物体(诸如窗本体30)。当结构体11a的间距为5μm以上并且小于250μm时，可改善光学元件1的柔性，并可通过辊对辊(roll-to-roll)制造系统容易地生产，而不需要批量生产系统。为了将光学元件应用于诸如窗户的建筑材料，需要生产几米长的光学元件。因此，与批量生产系统相比，辊对辊生产系统更适于生产该光学元件。具体地，辊对辊生产系统不限制凹部111的深度。例如，凹部111的深度可在10μm以上100μm以下之内确定。凹部111的高宽比(深度尺寸/平面尺寸)可以为0.5以上。
[光学功能层]
光学功能层在形状层11的结构体11a上形成。光学功能层13是包括光学多层膜的波长选择反射层，该光学多层膜被配置为在特定波长范围(第一波长范围)内对光进行反射，并在特定波长范围以外(第二波长范围)使光透过。在该实施方式中，术语“特定波长范围”指的是包括近红外波长范围的红外波长范围，术语“特定波长范围以外的范围”指的是可见光范围。
例如，用第一折射率层(低折射率层)和比第一折射率层的折射率更大的第二折射率层(高折射率层)的交替层形成光学功能层13。另一方面，光学功能层13可以用金属层和光学透明层(透明导电层)的交替层形成。金属层在红外范围内具有高反射率，而光学透明层用作抗反射(antireflection)层，并在可见范围内具有高折射率。
在红外范围内具有高反射率的金属层包括单质元素，诸如Au、Ag、Cu、Al、Ni、Cr、Ti、Pd、Co、Si、Ta、W、Mo、Ge，或主要由两种或多种元素构成的合金。更具体地，AlCu、AlTi、AlCr、AlCo、AlNdCu、AlMgCu、AgBi、AgPdCu、AgPdTi、AgCuTi、AgPdCa、AgPdMg、AgPdFe等可用作金属层的材料。光学透明层主要由高介电常数的材料构成，诸如氧化铌、氧化钽、氧化钛。光学透明层可主要由以下材料构成，例如，氧化锡、氧化锌、铟掺杂的氧化锡、含碳纳米管的材料、铟掺杂的氧化锌、锑掺杂的氧化锡、或由一层树脂构成的层，该树脂具有高水平的含有那些材料的纳米微粒(该纳米微粒具有诸如金属的导电材料)、纳米微粒、纳米棒，纳米线。
此外，在基于溅射方法等形成金属氧化物层的条件下，光学透明层或透明导电层可具有掺杂剂(诸如Al和Ga)以用于提高这些层的质量和平整度。例如，Ga和Al掺杂的氧化锌(GAZO)、Al掺杂的氧化锌(AZO)、或Ga掺杂的氧化锌可选择性地用于由氧化锌系列构成的金属氧化层。
优选地，包含在层压体中的高折射率层的折射率为1.7以上2.6以下。作为另一优选折射率，高折射率层的折射率可以为1.8以上2.6以下。作为更优选的折射率，高折射率层的折射率可以为1.9以上2.6以下。在这个范围内，高折射率层可形成为没有断裂的薄膜，并在可见光范围内用作抗反射膜。这里，该折射率表示在波长550nm处测量的折射率。高折射率层是主要由金属氧化物构成的层。关于抑制该层的应力，并且降低断裂的发生率，有时优选地，高折射率层由除氧化锌以外的金属氧化物构成。具体地，优选地，使用氧化铌(例如，五氧化二铌)、氧化钽(例如，五氧化二钽)、和氧化钛中的至少一种。优选地，高折射率层的厚度为10nm以上120nm以下。作为更优选的厚度，高折射率层的厚度可以为10nm以上100nm以下。作为更优选的厚度，高折射率层的厚度可以为10nm以上80nm以下。另一方面，当高折射率层的厚度小于10nm时，高折射率层倾向于反射可见光。当高折射率层的厚度大于120nm时，高折射率层的透射率减小，倾向于使其容易断裂。
光学功能层13不限于由无机材料构成的多层。例如，光学功能层13可由高聚合物材料构成的薄膜组成，或由具有散射微粒等的高聚合物构成的层的层压膜组成。光学功能层13不限于特定值的厚度，但需要以特定反射率反射特定范围内的光。例如，诸如溅射法和真空气相沉积法的干法工艺和诸如浸渍涂布法和冲模涂布法的湿法工艺用作形成光学功能层13的方法。在结构体11a上形成的光学功能层13的厚度基本均匀。此外，优选地，光学功能层13的平均厚度为20μm以下。作为另一优选范围，光学功能层13的平均厚度可以为5μm以下。作为更优选范围，光学功能层13的平均厚度可以为1μm以下。另一方面，当光学功能层13的平均厚度大于20μm时，透射光的光路增长，并且倾向于扭曲(stress)透射光的图像。
光学功能层13可具有一个或多个主要由铬材料组成的功能层，该铬材料响应于诸如热、光、和侵入分子的外部刺激可逆地改变反射特性、结构等。光学功能层13可与层压膜和透明导电层相结合。例如，作为铬材料，光致变色(photo-chromic)、热致变色(thermo-chromic)、气致变色(gas-chromic)、或电致变色(electro-chromic)材料可用于光学功能层13。
术语“光致变色材料”指的是用光可逆地改变结构的材料。光致变色材料可在受到紫外光时可逆地改变诸如反射率和颜色的各种特性。例如，“Cr”、“Fe”、“Ni”等掺杂的TiO2、WO3、MoO3、Nb2O5或其他过渡金属化合物可用作光致变色材料。为了提高光学功能层13的波长选择特性，与光学功能层13的折射率不同的层可形成在该层上。
术语“热致变色材料”指的是用热可逆地改变结构的材料。热致变色材料可在受到热时可逆地改变诸如反射率和颜色的各种特性。例如，VO2等可用作热致变色材料。为了改变过渡曲线的过渡温度，诸如“W”、“Mo”或“F”元素可添加到诸如VO2的材料中。作为层压结构，主要由诸如VO2的热致变色材料构成的层可介于两个抗反射层之间，每个抗反射层主要由TiO2、ITO、或其他具有高折射率的材料构成。
另一方面，诸如胆甾型液晶的光栅(photonic lattice)可用作热致变色材料。胆甾型液晶可基于其随温度而改变的中间层间隔选择性地对光进行反射。因此，胆甾型液晶可在受到热时使用热可逆地改变诸如反射率和颜色的各种特性。此外，两个或多个在厚度上彼此不同的胆甾型液晶可用于拓宽反射范围。
术语“电致变色材料”指的是使用施加的电压可逆地改变诸如反射率和颜色的各种特性的材料。例如，电致变色材料可响应于电压可逆地改变结构。更具体地，具有根据例如掺杂质子或不掺杂质子而改变的反射特性的反射型光控制材料可用作电致变色材料，该电致变色材料可响应于外部刺激来控制光学特性，以选择性地呈现包括透射状态、镜面状态和/或中间状态的状态。例如，合金材料主要包括诸如镁和镍合金、镁和钛合金的合金材料，以及将WO3和具有选择反射性的针状晶体包含在微胶囊中的材料可用作电致变色材料。
作为光学功能层的特定构造，例如，上述合金层、包括Pd等的催化剂层、Al等的薄缓冲层、Ta2O5等的电解质层、诸如WO3与质子的离子存储层、透明导电层可层叠在形状层上。另一方面，透明导电层、电解质层、WO3等的电致变色层、透明导电层可层叠在形状层上。在这些构造中，当电压施加在透明导电层和对电极之间时，包含在电解质层中的质子掺杂或不掺杂在合金层中。因此，合金层的透射率改变。为了提高波长选择性，优选地，层压层设置有电致变色材料和诸如TiO2和ITO的高折射率材料。作为另一结构，透明导电层、分散有微胶囊的光学透明层、透明电极可层叠在形状层上。在该构造中，当电压施加至两个透明电极时，光学元件呈现如下波长选择反射状态，即，包含在微胶囊中的针状晶体朝向同一方向的透射状态；以及当电压未施加至两个透明电极时，包含在微胶囊中的针状晶体在任意方向上分散而不朝向同一方向。
[包埋树脂层]
包埋树脂层12是由例如透射紫外线固化树脂构成。形状层11的结构体11a和光学功能层13被包埋到包埋树脂层12中。
例如，紫外线固化树脂成分包括(甲基-)丙烯酸酯、光致聚合引发剂。如果需要，紫外线固化树脂可进一步包括光稳定剂、阻燃材料、匀染剂(leveling agent)、抗氧化剂等。
作为丙烯酸酯，可使用具有两个或多个(甲基-)丙烯酰基的单体和/或低聚物。作为该单体和/或低聚物，可使用脲烷-(甲基-)丙烯酸酯、环氧-(甲基-)丙烯酸酯、聚酯-(甲基-)丙烯酸酯、多元醇-(甲基-)丙烯酸酯、聚醚-(甲基-)丙烯酸酯、三聚氰胺-(甲基-)丙烯酸酯等。这里，术语“(甲基-)丙烯酰基”旨在表示丙烯酰基或甲基-丙烯酰基。术语“低聚物”旨在表示具有500～6000分子量的分子。作为光致聚合引发剂，例如，可使用二苯甲酮衍生物、苯乙酮衍生物、蒽醌衍生物等作为单独制剂或组合物。
图5是示意性地示出包埋树脂层12的主要部分的构造的截面图。包埋树脂层12具有填充有光学功能层13的凹部111的结构层12a(第一层)，结构层12a具有三角形的截面，以及在结构层12a上形成的平坦层12b(第二层)。结构层12a在构成结构体11a的每个凹部111中形成。该结构层12a的厚度等于凹部111的深度。在凹部111上形成的结构层12a和光学功能层13粘在一起。平坦层12b具有使结构层12a彼此连接的功能，并具有平坦表面。
当包埋树脂层12由紫外线固化树脂构成时，平坦层12b具有抑制紫外线固化树脂的固化收缩所引起的层间剥离的功能。通常，当紫外线固化树脂受到紫外光照射并使用紫外线固化时，紫外线固化树脂基于取决于树脂的成分、所含材料等的固有收缩率而收缩。当收缩应力未适当降低时，通过树脂受到的热负荷等，收缩应力集中在光学功能层和相邻的层之间的界面上。收缩应力倾向于引起该界面上的层间剥离并暂时降低光学元件的透射率。具体地，树脂对金属层或介电层的附着性比较低。因此，树脂对光学功能层的层间剥离易于发生。在该实施方式中，光学元件1被配置为具有平坦层12b。因此，可以通过降低结构层12a中的残留的内部应力来抑制结构层12a对光学功能层13的层间剥离。
平坦层12b的厚度基于用作平坦层12b的树脂的固化收缩率和结构层12a的体积来确定。例如，当用作包埋树脂层12的紫外线固化树脂的固化收缩率以体积计为3％以上时，在平坦层12b的体积(第二体积)与结构层12a的体积(第一体积)的体积比为5％以上的条件下，确定平坦层12b的厚度。另一方面，当该比率小于5％时，结构层12a的残留应力不可能受平坦层12b的抑制，并且不可能长期控制结构层12a和光学功能层13之间的层间剥离。
平坦层12b的厚度是基于平坦层12b和结构层12a(凹部111)的体积比来确定的。第一体积可通过凹部111的每个体积或凹部111的整个体积来限定。在前者的情况下，第二体积是平坦层12b的每个单元的体积(对应于凹部111的每个形成区域)。在后者的情况下，第二体积是平坦层12b的整个体积。
如果紫外线固化树脂具有以体积计为8％以上的固化收缩率，则平坦层12b与结构层12a的体积比可以为15％以上。此外，如果紫外线固化树脂具有以体积计为13％以上的固化收缩率，则平坦层12b与结构层12a的体积比可以为50％以上。因此，当通过紫外光固化紫外线固化树脂时，可以抑制光学功能层13和结构层12a之间的层间剥离。
形状层11和包埋树脂层12中的至少一个具有高的透明性。作为这种透明性，优选地，至少一层具有如下范围的光梳的光透射图像的清晰度。作为一个优选范围，在形状层11和包埋树脂层12之间的折射率差可以为0.010以下。作为另一优选范围，在形状层11和包埋树脂层12之间的折射率差可以为0.008以下。作为更优选的范围，在形状层11和包埋树脂层12之间的折射率差可以为0.005以下。例如，当在形状层11和包埋树脂层12之间的折射率差大于0.010时，透射图像易于缺乏清晰度。当在形状层11和包埋树脂层12之间的折射率差为0.008以上0.010以下时，透射图像没有给人们的日常生活带来干扰的麻烦，并根据当时的情况而改变。当在形状层11和包埋树脂层12之间的折射率差为0.005以上0.008以下时，用户可以注意到响应于极其明亮的物体(诸如光源)而产生的衍射图案，但可清晰看见窗外。当在形状层11和包埋树脂层12之间的折射率差为0.005以下时，用户几乎注意不到衍射图案。在形状层11或包埋树脂层12中，设置在窗本体30侧上的支撑体可包括作为主要成分的粘合剂。因此，可减少用于为窗户安装光学元件的构件。此外，优选地，粘合剂的折射率差在该构造方面在上述范围内。
如果形状层11和包埋树脂层12具有高的光学透明性，则优选地，这些层由相同(在可见光范围内具有高光学透明性的)材料构成。由相同材料构成的形成层11层和包埋树脂层12的折射率彼此相似。因此，在可见光的范围内，可改善光学元件的光学透明性。这里，术语“光学透明性”具有两个方面。一个方面指的是光在未被吸收的情况下透过，而另一方面指的是光在未被散射的情况下透过。通常，术语“光学透明性”倾向于指前者。然而，优选地，术语“光学透明性”在本发明中具有两种含义。当根据本发明的实施方式的光学元件1用作定向反射器时，优选地，在特定方向上反射特定光，并且使除了特定光之外的光透过，并且优选地，透过光学元件1的光基本上透过(光学元件所粘附的)透明物体，而没有被散射，以便用户看到透射光。然而，一种支撑体可以旨在具有根据其预期用途的光散射特性。
当形状层11和包埋树脂层12由树脂构成时，在形成光学功能层之前形成树脂层(形状树脂层)，在形成光学功能层之后形成树脂层(包埋树脂层)的条件下，优选地，树脂层(形状树脂层)和树脂层(包埋树脂层)的折射率是彼此相同的。然而，当两个树脂层都由相同有机树脂构成时，光学功能层由无机树脂构成，将添加剂添加至形状树脂层以增强光学功能层对树脂层的粘附性，很难在转移树脂的时候将形状树脂层从Ni-P模具分离。当光学功能层通过溅射法形成时，高能粒子粘附在光学功能层上，并且几乎不存在关于形状树脂层和光学功能层之间的粘附性的问题。因此，优选地，最小量的添加剂被添加至形状树脂层，并且将用于增强粘附性的添加剂添加至包埋树脂层。当包埋树脂层和形状树脂层的折射率在很大程度上彼此基本不同时，很难通过雾状的光学元件1看到窗外。当添加剂的量降低至按质量计1％以下的特定值时，可提高光学元件1的透明清晰度而不改变折射率。如果需要添加大量添加剂，优选地，调整形状树脂层的组合比率以确保包埋树脂层和形状树脂层的折射率彼此基本相同。
从光学元件1、窗户材料等的工业设计的角度来看，应理解，形状层11层和/或包埋树脂层12可具有吸收可见光范围内特定波长的光的特性。作为具有诸如这种特性的材料，形状层11或包埋树脂层12可以主要由设置有有机或无机颜料的材料(如树脂)构成。具体地，优选地，无机颜料用作对气候条件具有高低抗性(resistance to climate conditions，耐候性)的材料，具体地，诸如锆石灰(Co和Ni掺杂的ZrSiO4)、镨黄(Pr掺杂的ZrSiO4)、铬钛黄(Cr和Sb掺杂的TiO2、或铬和W掺杂的TiO2)、铬绿、(Cr2O3等)、孔雀蓝((CoZn)O(AlCr)2O3)、维多利亚绿((Al、Cr)2O3)、铁蓝(CoO·Al2O3·SiO2)、钒锆石蓝(V掺杂的ZrSiO4)、铬锡粉(Cr掺杂的CaO、SnO2、SiO2)、锰粉(Mn掺杂的Al2O3)、鲑鱼粉(Fe掺杂的ZrSiO4)的无机颜料，以及其他诸如偶氮系颜料、酞菁系颜料的有机颜料。
[第一和第二基材]
如图1所示，层压体10包括形状层11、包埋树脂层12、介于第一和第二基材21和22之间的光学功能层13。
每个第一和第二基材21和22均由透明材料构成，诸如三乙酰纤维素(TAC)、聚酯(TPEE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、芳香族聚酰胺、聚乙烯(PE)、聚丙烯酸酯、聚醚砜、聚砜、聚丙烯(PP)、二乙酰纤维素、聚氯乙烯、丙烯酸树脂(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、环氧树脂、脲醛树脂、脲烷树脂、三聚氰胺树脂。然而，第一和第二基材21和22的透明材料不限于那些材料。
第一和第二基材21和22具有被配置为保护层压体10的保护层的功能。第一和第二基材21和22由水蒸汽透过率小于紫外线固化树脂的材料(诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯)构成。可以抑制由于湿气被层压体10吸收的事实引起的光学功能层13和包埋树脂层12之间的层间剥离。此外，由于第一和第二基材21和22由折射率与形状层11和包埋树脂层12基本相同的材料构成的事实，可以降低光学元件1的由反射带来的光损耗，并提高透射率。此外，由于材料在紫外光范围内具有高透射率的事实，易于从紫外树脂层产生形状层11和包埋树脂层12。
第一基材21形成为平坦表面11b上与形状层11的结构体11a相对的层。第二基材22形成为包埋树脂层12的平坦表面12b上的层。另一方面，仅需要设置第一基材21或第二基材22作为层。
[关于具有定向反射器的功能的光学元件的说明]
图13是示出进入光学元件1的入射光和由光学元件1反射的光之间的关系的透视图。光学元件1具有平坦的入射面S1，并且光在该入射面S1上入射。当光L的一部分以角度
入射在入射面S1上时，光学元件1被配置为在正反射(regular reflection)方向
以外的方向上反射特定波长带的光L1，并被配置为使特定波长带以外的波长带的光L2透过。光学元件1在特定光以外的光中具有透明性。优选地，术语“透明性”基于下文将定义的光梳的透射映射(transmissive mapping)的清晰度而使用的。这里，字符“θ”表示与入射面S1垂直的线l1与入射在平面S1上的入射的光L或从入射面反射的光L1之间的角度。字符
表示在入射面S1上的特定线l2与入射光L或反射光L1在入射面S1上的射影分量之间形成的角度。这里，入射面上的特定线l2对应于(当光学元件1围绕垂直于入射面S1的线l1旋转时，在角度
处反射的光具有最大强度的)轴。如果存在两个或多个最大强度的轴(方向)，则一个轴被选为线l2。此外，围绕垂直于入射面的线l1顺时针旋转的角度“θ”通过“+θ”表示，而围绕垂直于入射面的线l1逆时针旋转的角度“θ”通过“-θ”表示。围绕线l2顺时针旋转的角度
通过
表示，而围绕直线l2逆时针旋转的角度
通过表示。
这里，要在特定方向上反射的特定波长带的光以及要透过光学元件1的光根据光学元件1的期望用途而变化。例如，当光学元件1应用至窗本体30时，优选地，要在特定方向上反射的特定波长带的光可以是近红外光，而要透过光学元件1的光可以是可见光。更具体地，优选地，要在特定方向上反射的特定波长带的光可以主要是780nm～2100nm范围内的近红外光。在被配置为反射近红外光的光学元件1粘附至窗玻璃的条件下，光学元件1可抑制来自太阳的光能透过窗户而导致的室温升高。因此，光学元件1可降低空调负荷并实现节能。这里，“定向反射”指的是在除正反射的方向之外的特定方向上的反射，并且强度与非定向放射的强度相比足够大。这里，关于光的反射，优选地，特定波长带(例如，近红外光的范围)中的反射率为30％以上。作为另一优选值，反射率为50％以上。作为更优选值，反射率为80％以上。关于光的透射，优选地，特定波长带(例如，可见光的范围)中的透射率为30％以上。作为另一优选值，透射率为50％以上。作为更优选值，透射率为70％以上。
优选地，由粘附至窗本体30的光学元件1反射的特定光的方向为-90度以上90度以下，因为构成来自天空的光的一部分的特定光可被反射至天空。如果附近没有高层建筑物，则被配置为在该方向上反射特定光的光学元件1是可用的。此外，优选地，以接近于角度
的角度反射特定光。这里，优选地，与角度
的偏差为5度以下。作为另一优选值，与角度
的偏差可以为3度以下。作为更优选值，与角度
的偏差可以为2度以下。当光学元件1粘附至窗本体30时，光学元件1可在特定方向上有效反射特定波长带的光，其构成来自彼此高度相近且紧密并排的建筑物上空的光的一部分，并将该光有效地返回附近建筑物的上空。为实现这种定向反射，优选地，使用例如球面或双曲面的一部分、三棱锥、四棱锥、圆锥、或其他三维结构。当光以角度 
入射时，光可以以角度
(0度＜θ0＜90度，
)反射，或优选地，使用在一个方向上延伸的圆柱体。当光以角度
入射时，光可以基于圆柱体的倾斜角度以角度
(0度＜θ0＜90度)反射。
优选地，对以入射角度
入射在入射面S1上的光的特定波长的光的定向反射接近于递归反射的邻近方向或角度
当光学元件1粘附至窗本体30时，光学元件1可将特定波长的光(作为来自天空的光的一部分)反射回天空。这里，优选地，与角度
的偏差为5度以下。作为另一优选值，与角度
的偏差可以为3度以下。作为更优选值，与角度的偏差可以为2度以下。当光学元件1在这些角度范围内粘附至窗本体30时，光学元件1可将(作为来自天空的光的一部分的)特定波长带中的光反射至天空。例如，当红外光发射器和接收器紧密地设置为红外光传感器、红外图像装置等时，需要递归反射的邻近方向与入射光的方向相同。在本发明中，不需要感测特定方向上的光。不需要递归反射的邻近方向与入射光的方向相同。
优选地，使用0.5mm的光梳从透过光学元件1的光测量的光透射图像的清晰度为50以上。作为另一优选值，0.5mm的光梳的光透射图像的清晰度为60以上。作为更优选值，0.5mm的光梳的光透射图像的清晰度为75以上。另一方面，当0.5mm的光梳的光透射图像的清晰度小于50时，光透射图像倾向于散焦。当0.5mm的光梳的光透射图像的清晰度为50以上60以下时，即使清晰度取决于外部亮度，人们的日常生活仍不会有问题。当0.5mm的光梳的光透射图像的清晰度为60以上75以下时，用户可能注意到响应于诸如光源的极其亮的物体而产生的衍射图案，但可清晰地看到窗外。当0.5mm的光梳的光透射图像的清晰度为75以上，用户几乎注意不到衍射图案。此外，优选地，0.125mm、0.5mm、1.0mm、2.0mm的光梳的测量到的透射图像清晰度的总和为230以上。作为另一优选值，总和可以为270以上。作为另一优选值，总和可以为350以上。当总和小于230时，光透射图像倾向于散焦。另一方面，当总和为230以上并小于270时，即使清晰度取决于亮度，人们的日常生活也不会有问题。当总和为270以上并小于350时，用户可能注意到响应于诸如光源的极其亮的物体而产生的衍射图案，但可清晰地看到窗外。当总和为350以上时，用户几乎注意不到衍射图案。这里，基于日本工业标准(Japanese IndustrialStandards)K-7105通过(Suga Test Instruments Co.，Ltd.制造的)ICM-1T来测量光梳的透射图像清晰度。当透过光学元件1的光的波长不同于光源D65时，优选地，在通过与透过光学元件1的光相对应的滤波器校正之后测量该清晰度。
优选地，在具有透明性的波长范围内雾度值为6％以下。作为另一优选范围，雾度值可以为4％以下。作为更优选范围，雾度值可以为2％以下。当雾度值高于6％时，用户感觉到天空似乎是多云的，这时由于透射光被散射的事实。这里，已基于日本工业标准K-7136限定的测量方法，通过(MURAKAMI COLOR RESEARCH LABORATORY CO.，Ltd.制造的)HM-150测量了雾度值。当透过光学元件1的光的波长与光源D65不同时，优选地，在通过与透过光学元件1的光相对应的滤波器校正之后测量雾度。此外，光学元件1的入射面S1，或优选地入射面S1和出射面S2均具有防止光梳的光透射图像的清晰度劣化所需的平坦性。具体地，优选地，粗糙度的算术平均值Ra可以为0.08μm以下。作为另一优选值，粗糙度的算术平均值Ra可以为0.06μm以下。作为更优选值，粗糙度的算术平均值Ra可以为0.04μm以下。此外，通过测量入射面的粗糙度、从二维截面曲线获得粗糙度曲线、以及从粗糙度曲线计算粗糙度参数的步骤来计算以上粗糙度的算术平均值Ra。测量条件基于日本工业标准B0601:2001。测量设备和测量条件在如下所示。
测量设备：
全自动微细形状测量仪(Automatic Microfigure Measuring Instrument)SURFCORDER ET4000A(由Kosaka Laboratory Ltd.制造)。
测量条件：
λc＝0.8mm
评价长度：4mm
截止：x5
数据采样间隔：0.5μm
优选地，透过光学元件1的光几乎具有中性色(neutral in color，无彩色)，即使存在像着色光学元件那样的东西，透过光学元件1的光优选地具有冷色调，例如蓝色、蓝绿色或绿色。关于制造偏好的颜色，例如，当光学元件1暴露在光源D65的照射下时，优选地，从入射面S1入射、透过光学层2和波长选择反射层3、并从出射面S2出射的光的色度坐标(x，y)为0.20＜x＜0.35且0.20＜y＜0.40。作为另一优选范围，0.25＜x＜0.32且0.25＜y＜0.37。作为更优选范围，0.30＜x＜0.32且0.30＜y＜0.35。关于制造偏好颜色而不使颜色略带红色，优选地，y＞x-0.02。作为另一优选值，y＞x。当从光学元件1反射的光的颜色取决于入射光的方向时，不优选地，例如，使得光学元件1的(取决于窗户的位置或人在走路时看窗户的方向的)颜色变化应用于建筑物的窗户。为控制光学元件1的颜色变化，优选地，光以角度“θ”(0度以上60度以下)在入射面S1上入射或者从出射面S2出射，并且被光学层2和波长选择反射层3正反射的光的色度坐标“x”的差的绝对值以及的色度坐标“y”的差的绝对值在光学元件1的每个主面中均为0.05以下，作为另一优选值，为0.03以下，作为更优选值，为0.01以下。优选地，在入射面S1和出射面S2的每个中满足关于反射光的色度坐标“x”和“y”的数值范围。
[热反射窗]
在该实施方式中，光学元件1连接至窗本体30，从而包埋树脂层12位于光的入射侧(外部侧)，形状层11位于光的出射侧。第二基材22通过连接层23连接至窗本体30。第二基材22的连接层23之间的界面S1是平坦的，并形成为透过窗本体30的光的入射面。另一方面，第一基材21的与空气接触的表面S2形成为透过光学元件1的光的出射面。根据该实施方式的热反射窗100(窗材料)由光学元件1、连接层23、窗本体30等构成。
连接层23由透明粘合剂或压敏粘合剂形成，并由与第二基材22和/或窗本体30的折射率相同的材料形成。可改进光学元件1在界面反射和透射率方面的损耗。
通常，窗本体30由各种建筑用或车辆用玻璃材料形成。然而，窗本体30由聚碳酸酯板、丙烯酸树脂板、或各种树脂材料构成。窗本体30不仅可以由单层玻璃构成而且可以由诸如双层玻璃的多层玻璃构成。
图6是用于说明光学元件1(层压体10)的操作的示意图。光学元件1被配置为反射红外光L1(其构成透过光入射面S1的太阳光的一部分)，并使可将光L2(其构成透过光入射面S1并从光出射面S2出射的太阳光的一部分)透过。由此构造的光学元件1可提高从窗户看到的景物的可视性，同时抑制屋内或车内温度的升高。
在根据本发明实施方式的光学元件1中，光学功能层13形成在结构体11a上，并递归反射在入射光的方向上的红外光(热射线)L1，因此，与在选择反射层上对入射光进行正反射的情况相比，光学元件1可以抑制窗本体30附近的温度的升高。
在根据本发明实施例的光学元件1中，包埋树脂层12用作被配置为保护结构体11a和光学功能层13的层。因此，包埋树脂层12可保护结构体11a和光学功能层13免受磨损和损坏，并且可改善光学元件1的耐用性。此外，调整平坦层12b的厚度，从而形成包埋树脂层12的一部分的平坦层12b的体积(第二体积)与形成包埋树脂层12的一部分的结构层12a的体积(第一体积)的比变为5％以上。因此，可有效吸收形成为(通过紫外光固化的)包埋树脂层12的树脂的残留应力。可改进光学元件1的耐用性，并防止光学元件1的透射率由于光学功能层13和结构层12a之间的层间剥离而劣化。
[光学元件的制造方法]
下文中，将描述根据本发明实施方式的光学元件1的制造方法。图7A～图7C和图8A～图8C是用于说明光学元件1的制造方法的步骤的示意工艺图。
如图7A所示，首先形成具有结构体11a的形状层11。作为形成形状层11的方法的实例，制造具有对应于结构体11a的图案化凹凸形状表面的模具。将模具的凹凸形状转印转移到紫外线固化树脂上。基材21用作支撑体以将模具从转印有凹凸形状的紫外线固化树脂分离。形状层11通过该工艺从紫外线固化树脂形成。
如图7B所示，光学功能层13然后形成在形状层11的结构体11a上。光学功能层13是被配置为反射红外光、并使可见光透过的光学多层膜。通过诸如溅射法和真空气相沉积法的干法工艺来形成光学功能层13。然而，可以通过诸如浸渍法、模涂法、喷涂法的湿法工艺来形成光学功能层13。
如图7C所示，在形成在结构体11a上的光学功能层13上，供给特定量的未固化的膏状紫外线树脂12R。如图8A所示，在将第二基材22层叠在树脂12R上之后，迫使树脂12R遍布形状层11的结构体11a的整个区域。在该工艺中，将结构体11a和光学功能层13包埋至紫外线固化树脂12R中。这里，需要调整压力以将形状层11和第二基材22之间的距离“T”改变为特定值。
形状层11和第二基材22之间的距离“T”对应于平坦层12b的厚度(见图5)，并且调整该距离，从而在该距离“T”指定的区域中的树脂12R的体积(第二体积)与结构层12a的体积(第一体积)的比变为以上5％。在使树脂12R固化的工艺中，可有效地抑制光学功能层13的(由形状层12的凹部111的区域中的结构层12a的残留应力导致的)层间剥离。
如图8B所示，树脂12R然后通过第二基材22受到来自紫外线灯40的紫外光照射，并通过该紫外光固化。包埋树脂层12通过该工艺形成。如图8C所示，根据本发明实施方式的光学元件1通过该工艺制造。不具体限制光学元件1的厚度，而是基于规格或应用任意确定，例如，50μm～300μm的范围。
图9是示出光学元件1的制造装置的实例的构造的示意图。图9所示的制造装置50具有被配置为供给片状第一基材21F的第一供给辊51、被配置为供给片状第二基材22F的第二供给辊52、被配置为排出紫外线固化树脂12R的喷嘴61、紫外线灯40。如图7B所示，第一基材21F被配置为支撑具有光学功能层13的形状层11。第二基材22F对应于图8A所示的第二基材22。制造装置50还具有第一层压辊54、第二层压辊55、卷绕辊53。第一层压辊54由橡胶构成，而第二层压辊55由金属构成。
紫外线固化树脂12R通过涂布喷嘴61涂布于形成在第一基材21上的光学功能层13。通过引导辊56和57将第个基材21F和第二基材22F引入层压辊54和55之间的间隙以生产层压膜1F，从而紫外线固化树脂12夹在第一基材21F和第二基材22F之间。在层压膜1F中的紫外线固化树脂层12R受到来自紫外线灯40的紫外光的照射，并响应于该紫外光而固化。卷绕辊53被被配置为连续地卷绕所生产的层压膜1F。层压膜1F对应于图8C所示的带状光学元件1。
由此构造的制造装置50可以连续地生产光学元件1F，并通过使用第一个基材21F和第二基材22F来提高光学元件1F的生产率。基于该产品的尺寸切断光学元件1F。
制造装置50不限于图9所示的构造。例如，紫外线灯40可位于第二基材22F侧以输出紫外光。可以从第二供给辊52供给第一基材21F，并且可以从第一供给辊51供给第二基材22F。
如参照图8A所说明的，层压辊54和55通过彼此以面对面关系设置的第一基材21F(光学功能层13)和第二基材22F(22)之间的间隙“T”从紫外线固化树脂12R制造层压膜1F。可以基于紫外线固化树脂12R的粘度、第一和第二基材21F和22F中的每个的张力、由第一层压辊54施加至第二层压辊55的压力等来调整第一基材21F和第二基材22F之间的间隙“T”。
图10是用于说明调整间隙“T”的方法的实例的平面图。在图10所示的实例中，保持间隙“T”以在第一层压辊54和第二层压辊55之间的空间“S”中形成层压膜1F。在形成在第一层压辊54的两端的凸缘状隔板54s与第二层压辊55接触的条件下，形成空间“S”。即，可以通过隔板54s的弹性变形和第一层压辊54施加至第二层压辊55的压力来调整空间“S”(即，间隙)。
[实施例]
下文中，现在将描述根据本发明的实施方式的光学元件的实施例。然而，本发明不限于以下实施例。
生产了在包埋树脂层12的紫外线固化树脂的类型和包埋树脂层12的平坦层12b的体积上彼此不同的光学元件样品，然后测试透射率的时间变化。
在生产光学元件样品之前，已经由Ni-P生产了图11所示的模具80，并具有形成有连续设置的凹部的结构面80a。每个凹部是棱柱形状，截面为等腰三角形，厚度(凹部的间距)为50μm，深度为25μm。棱柱形状的凹部的顶角为90度(有效提高其定向反射特性所需的角度)。光学元件11的样品11分为三组，分别由以下紫外线固化树脂“A”、“B”、“C”构成其基本组成。树脂“A”、“B”、“C”的收缩率以体积计分别为3％、8％、13％。
<树脂“A”的基本组成>
聚氨酯丙烯酸酯(由Toagosei Co.，Ltd生产的“ARONIX”(ToagoseiCo.，Ltd的注册商标))：97重量％，以及
光致聚合引发剂(由Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产的“IRGACURE184”(Ciba Holding Inc.，Switzerland的注册商标))：3重量％。
<树脂“B”的基本组成>
聚氨酯丙烯酸酯(由Toagosei Co.，Ltd生产的“ARONIX”)：82重量％，
交联剂(由Tokyo Chemical Industry Co.，Ltd.生产的“T2325”)：15重量％，以及
光致聚合引发剂(由Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产的“IRGACURE184”)：3重量％。
<树脂“C”的基本组成>
聚氨酯丙烯酸酯(由Toagosei Co.，Ltd生产的“ARONIX”)：48.5重量％，
交联剂(由Tokyo Chemical Industry Co.，Ltd.生产的“T2325”)：48.5重量％，以及
光致聚合引发剂(由Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产的“IRGACURE184”)：3重量％。
(实施例1)
将树脂“B”涂布于模具80的结构面80a，聚对苯二甲酸乙二醇酯(下文简称为“PET”膜)(由Toyobo Co.，Ltd.生产的“COSMO SHINEA4300”)的75μm薄膜形成在涂布于结构面80a的树脂“B”上。树脂“B”然后通过PET膜受到紫外光的照射，并通过该紫外光固化。树脂“B”和PET膜的层压层然后从模具80分离。通过该工艺制造生产设置有排列的棱柱形的凹部111(图2)的结构面的树脂层(形状层11(图7A))。
接下来，由氧化锌构成的层和由银构成的层的交替层然后形成在棱柱形状的结构面上作为光学功能层。这里，通过溅射法生产厚度为35nm的氧化锌层、厚度为11nm的银层、厚度为80nm的氧化锌层、厚度为11nm的银层、厚度为35nm的氧化锌层的交替层。
在将树脂“B”涂布于光学功能层之后，PET膜(由Toyobo Co.，Ltd.生产的“COSMO SHINE A4300”)形成在树脂“B”上。该树脂“B”然后通过PET膜受到紫外光的照射，并通过该紫外光固化。通过该工艺形成包埋树脂层12(图8C)。
在常温下，通过切片机(microtome)基于样品的尺寸切断通过以上工艺生产的光学元件样品。然后，通过工业显微镜(由Olympus Corporation生产，OLS3000)获得这些样品的截面图像。这里，物镜放大倍率是50或100。然后通过图像处理器(由MITANI CORPORATION生产的)从这些截面图像测量光学元件样品的对应于平坦层12b(见图5)的区域的厚度“T”(见图8A)。在每个样品中，从测量的厚度“T”计算平坦层与相应的凹部的体积比(下文中简称为“体积比”)，并且该结果表示每个样品的体积比是15％。此外，通过以上PET膜的层压的压力可将体积比调整为任意值。
然后在可见光的范围(波长：550nm)内测量每个光学元件样品的透射率。为了评价每个样品的透射率变化，通过在恒温恒湿槽中(温度：60摄氏度，相对湿度：90％)执行1500小时的高温高湿测试之后，通过由JASCO Corporation生产的“V-7100”再次在可见光范围(波长：550nm)内测量每个光学元件样品的透射率。
(实施例2)
以与实施例1相同的方式生产具有体积比为26％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(实施例3)
以与实施例1相同的方式生产具有体积比为50％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(实施例4)
以与实施例1相同的方式生产具有体积比为106％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(实施例5)
以与实施例1相同的方式生产具有体积比为205％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(实施例6)
以与实施例1相同的方式生产具有体积比为301％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(实施例7)
以与实施例1相同的方式制造具有体积比为610％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(实施例8)
取代树脂“B”，以与实施例1相同的方式从树脂“A”生产具有体积比为5％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(实施例9)
取代树脂“B”，以与实施例1相同的方式从树脂“C”生产具有体积比为50％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(实施例10)
取代树脂“B”，以与实施例1相同的方式从树脂“C”生产具有体积比为100％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(实施例11)
取代树脂“B”，以与实施例1相同的方式从树脂“C”生产具有体积比为204％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(实施例12)
取代树脂“B”，以与实施例1相同的方式从树脂“C”生产具有体积比为303％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(实施例13)
取代树脂“B”，以与实施例1相同的方式从树脂“C”制造具有体积比为612％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(比较例1)
以与实施例1相同的方式生产具有体积比为0％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(比较例2)
以与实施例1相同的方式制造具有体积比为14％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
(比较例3)
取代树脂“B”，以与实施例1相同的方式从树脂“A”生产具有体积比为14％的平坦层的光学元件样品。然后在与实施例1相同的特定条件下，测量该样品在高温高湿测试前后的透射率变化。
在实施例1～13和比较例1～3的每个中，在表1中集中示出了体积比、在测试前后测量的透射率、基于透射率变化的评价。基于透射率的变化是否为2％以上评价每个样品。这里，在该评价种，字符“×”表示相关的实施例被评价为不合格实施例，以及字符“○”表示相关的实施例被评价为合格实施例。图12是示出在树脂A～C中平坦层的体积比和透射率变化之间的关系。
[表1]
从表1可看出，受到高温高湿测试的每个样品的透射率与测试之前测量的相关样品相比较下降到较小的值。透射率的下降是由于包埋树脂层的残留应力所引起的光学功能层和包埋树脂层之间的层间剥离。
在设置有由树脂“A”构成的包埋树脂层的光学元件样品还具有基于5％以上的体积比的平坦层的条件下，可将该样品的透射率的减少量抑制到2％以下的值。另一方面，在设置有由树脂“B”构成的包埋树脂层的光学元件样品还具有基于15％以上的体积比的平坦层的条件下，可将该样品的透射率的减少量抑制到2％以下的值。此外，在设置有由树脂“C”构成的包埋树脂层的光学元件样品还具有基于50％以上的体积比的平坦层的条件下，可将该样品的透射率的减少量抑制到2％以下的值。从以上光学元件样品中可以看出，由此构造的光学元件可有效抑制紫外线固化树脂的残留应力所引起的包埋树脂层和光学功能层之间的层间剥离，并可改善耐用性。
虽然已关于优选实施方式描述了本发明，但是本发明不限于前述的实施方式。并且各种变形和更改对本领域的技术人员将是显而易见的，只要这些变形和更改落入所附权利要求旨在覆盖的范围之内。
例如，在上述实施方式中，光学功能层13被配置为在红外光的范围内对光进行反射，并使可见光透过。然而，光学功能层13不限于前述实施方式。例如，可以设定在可见光的范围内由光学元件反射的光的波长带，以及在可见光范围内透过光学元件的光的波长带。根据本发明实施方式的光学元件可以用作滤色器。
可通过将用于包埋树脂层的紫外线固化树脂与具有适当粒径的填料(隔离物)混合的步骤形成具有对应于以上间隙“T”的厚度的平坦层。
下文中，将描述上述实施方式的变形例。
<变形例1>
例如，光学功能层可用作波长选择反射层，被配置为在特定方向上反射(作为反射以入射角
入射在入射面上的光的一部分的)特定波长带范围内的光，并使特定波长带以外的光透过。光学功能层可用作反射层，被配置为在特定方向反射以入射角入射在入射面上的光，或可以用作具有透明性的低散射半透射层，以确保用户通过该元件看到窗外。作为反射层，可以使用上述金属层。优选地，平均厚度是20μm。作为另一优选值，平均厚度可以为5μm以下。作为更优选的值，平均厚度可以为1μm以下。时，另一方面，当平均厚度大于20μm时，由折射光的较长光路倾向于造成扭曲(strained)的透射图像。作为形成反射层的方法，可以使用溅射法、真空气相沉积法、浸渍涂布法、模涂布法等。
另一方面，例如，半透射层由例如上述金属层的单层或多层构成。作为金属层的材料，材料与上述层压膜的金属层的材料相同。半透射层的具体实例如下：
(1)AgTi的反射层：8.5nm
(Ag/Ti＝98.5/1.5at％)形成在根据本发明实施方式的光学元件中的结构层上。
(2)AgTi的反射层：3.4nm
(Ag/Ti＝98.5/1.5at％)形成在根据本发明实施方式的光学元件中的结构层上。
(3)AgNdCu的反射层：14.5nm
(Ag/Nd/Cu＝99.0/0.4/0.6at％)形成在根据本发明实施方式的光学元件中的结构层上。
<变形例2>
图14是示出根据变形例2的光学元件一个构造实例的截面图。变形例2具有相对于光的入射面倾斜的多个光学功能层13，并且光学功能层形成在结构层和包埋树脂层之间。光学功能层13被互相平行或基本平行地设置。在该实例中，如图14所示，形状层11和包埋树脂层12具有透光性，透过形状层11的特定光L1被光学功能层在特定方向上反射，而除特定光之外的光L2透过光学功能层13。这里，光的入射面可以限定在包埋树脂层12侧。在该光学元件1中，形状层11或包埋树脂层12可以具有透光性，并具有在特定方向反射入射光L1而不使入射光L2透过的功能。
图15是示出根据变形例的光学元件的一个构造实例的截面图。每个结构体11a由具有三棱柱形状的凸部构成。(其中的每个为在一个方向上延伸的三棱柱形状的凸部的)结构体11a设置在另一方向上，并且在形状层11的表面上共同形成凹部。结构体11a在与其延伸方向垂直的截面上具有直角三角形的形状。基于定向薄膜形成方法(诸如气相沉积法和溅射法)在结构体11a的锐角侧上的结构体11a的倾斜表面上形成光学功能层13。
在该变形例中，光学功能层13以相互平行的关系设置。与立体角形或棱柱形结构体11a相比，可减少光学功能层13中的反射次数。因此，光学元件可提高反射率，并降低光学功能层13中的光吸收。
<变形例3>
如图16A所示，结构体11a可以具有关于(垂直于光学元件1的入射面或出射面的)垂线11不对称的形状。在这种情况下，结构体11a的主轴lm在结构体11a的排列方向A上以垂线l1作为基准而倾斜。这里，结构体11a的主轴lm旨在表示经过结构体11a的最高点、结构体11a的截面的底线的中心的线。当光学元件1粘附至基本上与地面垂直设置的窗本体30时，如图16B所示，优选地，结构体11a的主轴lm相对于垂线l1向地面倾斜。通常，热量通过窗户流入房间，并且热量流在近午后到达顶峰。通常，太阳高度在近午后大于45度。使用上述形状，光学元件1可以有效地将以大角度入射的光反射至向上方向。如图16A和图16B所示，结构体11a的棱柱形状关于垂线11不对称，并且除棱柱以外的形状可以关于垂线l1不对称。例如，立体角形状可以关于垂线l1不对称。
当结构体11a具有立体角形状并且棱线(ridge)R较大时，优选地，结构体11a在向上方向上倾斜，并且为了抑制来自较低方向的反射，结构体11a在向下方向上倾斜。在相对于光学元件1的倾斜方向上，来自太阳的光几乎无法到达光学元件1的深部。光学元件1的入射侧的形状变得特别重要。当棱线R较大时，递归反射光减少。因此，优选地，结构体11a在向上方向上倾斜以抑制上述现象。在立体角中，递归反射是由反射表面上的三次光反射造成的。另一方面，反射两次的光的一部分在除了递归反射以外的方向上被反射。大部分的泄漏光可以通过在地面方向上倾斜的立体角反射回天空方向。此外，根据形状和使用目的，这可以在任意方向上倾斜。
<变形例4>
图17是示出根据本发明的变形例4的光学元件的结构实例的截面图。在该实例中，根据变形例的光学元件还具有在入射面上拥有自清洁效果的自清洁效果层6。例如，自清洁效果层6具有诸如二氧化钛的光催化剂。
如上所述，光学元件1被配置为部分地反射特定波长带中的光。例如，在室外或非常肮脏的房间中使用光学元件1时，由光学元件1的表面上的灰尘引起的光的散射使部分反射特性(例如，定向反射特性)劣化。因此，优选地，光学元件1的表面时钟保持光学透明性，并且光学元件1的表面的防水性或亲水性极好，并且表现出自净化效果。
在该变形例中，光学元件1的入射面设置有防水功能、亲水功能等，这是因为自清洁功能层6设置在光学元件1的入射面上。因此，光学元件1可防止入射面的污迹、部分反射特性的(例如，定向反射特性)劣化。
<变形例5>
该变形例在如下方面不同于以上实施方式，即，光学元件1被配置为在特定方向上反射特定波长带中的光，并散射特定波长带以外的光的方面的事实。光学元件1具有被配置为散射入射光的光散射体(1ight scatteringmember)。例如，光散射体至少设置在形状层或包埋树脂层的表面或内部，或光学功能层与形状层或包埋树脂层之间。当光学元件1粘附至窗材料等时，光学元件1可粘附至建筑物的室内侧或室外侧的窗材料上。当光学元件1粘附至建筑物的室外侧的窗材料上时，优选地，被配置为散射特定范围以外的光的光散射体仅设置在光学功能层13和窗本体30等之间。当光学元件1粘附至窗材料等时，存在于光学功能层13和入射面之间的光散射体使定向反射特性劣化。当光学元件1粘附至窗材料的内表面时，优选地，光散射体设置在窗材料的出射面和光学功能层13之间。
图18A是示出根据变形例的光学元件的第一构造的截面图。如图18A所示，形状层11具有树脂和微粒子110。微粒子110具有与形状层11的主要成分的树脂不同的折射率。微粒子110可以由例如有机和无机微粒子中的一种或两种构成。此外，微粒子110可由中空微粒子构成，并可由(硅石、氧化铝等构成的)无机微粒子、或(聚苯乙烯、丙烯酸树脂、其共聚物等构成的)有机微粒子构成。优选地，微粒子110由硅石构成。
图18B是示出根据变形例的光学元件的第二结构的截面图。如图18B所示，光学元件1还包括形状层11的后表面上的光漫射层7。例如，光漫射层7含有可以与第一结构相同的树脂和微粒子。
图18C是示出根据变形例的光学元件的第三结构的截面图。如图18C所示，光学元件1还包括介于光学功能层13和形状层11之间的光漫射层7。例如，光漫射层7含有可以与第一结构相同的树脂和微粒子。
光学元件的变形例可反射红外光范围内或特定光范围内的光，并散射除了特定光以外的可见光等。作为工业设计，光学元件1由烟熏色(smoked)光学元件构成。
<变形例6>
在以上实施方式中，光学元件1的包埋树脂层12具有平坦层12b。然而，如图19所示，根据该变形例的光学元件1具有由凹凸层12c构成的入射面S1。例如，优选地，入射面S1的凹凸形状对应于形状层11的凹凸形状，在每个凸部的顶部和凹部的底部处，入射面S1对应于形状层11，或入射面S1的凹凸形状比第一光学层4的凹凸形状更平缓。
这里，凹凸层12c对应于形成在具有第二体积的结构层(第一层)12a上的第二层，第二体积与结构层的第一体积的比为5％以上。例如，通过由(由能量束固化树脂构成的)凹凸层12c和结构层12a构成的包埋树脂层12，结构和光学功能层被包埋。
<变形例7>
图20～图22是示出根据本发明实施方式的光学元件的结构体的变形例的截面图。
在该变形例的一种形式中，如图20A和20B所示，例如，正交设置的柱状结构体(柱状体)11c形成在形状层11的一个主面上。更具体地，(设置在第一方向上的)第一结构体11c贯穿(设置在垂直于第一方向的第二方向上的)第二结构体11c的侧面，而(设置在第二方向上的)第二结构体11c贯穿(设置在第一方向上设置的)第一结构体11c的侧面。例如，柱状结构体11c是具有例如棱柱、双凸形、或柱形的凸部或凹部。
例如，在形状层11的一个主面上，可以二维地设置(其中的每个均具有球形、立体角等的结构体11c)结构体11c，以形成密集充填排列，诸如正则密集充填排列、△密集充填排列、六边形密集充填排列。关于正则密集充填排列，如图21A～图21C所示，通过以正则密集充填结构形式设置(其中的每个都具有四边形(例如正方形)底面的)结构体11c。关于六边形密集充填排列，如图22A～图22C所示，以六边形密集充填结构的形式设置(其中的每个都具有六边形底面的)结构体11c。
下文中，将描述本发明的应用例。
虽然在上述实施方式中，根据本发明实施方式的光学元件应用于窗材料的情况已被描述为实例，但是根据本发明实施方式的光学元件还可以应用于除窗材料之外的内装构件、外装构件等。作为上述构件，不仅例示了诸如墙壁或屋顶的固定构件，还示出了能够根据季节、时间等变化的需要而改变光学体的应用量的构件。例示了能够以将光学体划分为多个元件并改变其角度的方式来调整光学体的入射光的透射率的构件(例如，百叶窗)。此外，例示了能够卷绕或折叠以应用光学体的构件(例如，卷帘)。此外，例示了将光学体固定至框架的构件，(允许构件根据需要对于每个框架可拆卸，例如，纸门(paper door)。
作为应用光学元件的内装构件或外装构件，例示了由光学元件本身构成的内装构件或外装构件，以及由光学元件粘结其上的透明基材构成的内装构件或外装构件。当在房间的窗户附近安装上述内装构件或外装构件时，例如，可以仅在特定方向上将红外光反射至房间外，并使可见光进入房间。因此，即使在安装了内装构件或外装构件的情况下，也可降低房间照明的需求。此外，很少有漫反射通过内装构件或外装构件进入房间，因此可以抑制环境温度的上升。此外，还可根据控制可见性、增加强度等所需的目的，应用除透明基体材料之外的粘结构件。
<应用例1>
在该应用例中，将描述能够通过改变多个遮阳构件构成的遮阳构件组的角度，以及通过遮阳构件组来调整入射光的遮蔽量的遮阳装置(百叶窗装置)。
图23是示出根据应用例的百叶窗装置的构成实例的透视图。如图23所示，用作遮阳装置的百叶窗装置201包括顶盒(head box)203、由多个板条(叶片)202a构成的板条组(遮阳构件组)202、以及底轨204。顶盒203设置在由多个板条202a构成的板条组202上方。阶梯绳索(1addercord)206和升举绳索(1ift cord)205从顶盒203向下延伸。底轨204从这些绳索的下端悬挂。用作遮阳构件的板条202a均具有延长的矩形形状，例如，通过从顶盒203向下延伸的阶梯绳索206被支撑在预定的间隔处。此外，顶盒203设置有诸如用于调整多个板条202a构成的板条组202的角度的杆的操作装置(未示出)。
顶盒203用作驱动装置，用于响应于操作装置(诸如杆)的操作而旋转驱动由多个板条202a构成的板条组202，从而调整进入诸如屋子的空间的光量。此外，顶盒203还具有用作驱动装置(升降装置)的功能，该驱动装置用于响应于诸如升降操作绳索207的操作装置的操作而适当地升降板条组202。
图24A是示出一个板条的第一构造实例的截面图。如图24A所示，板条202a包括基材211和光学膜1。优选地，光学膜1设置在(在板条组202关闭的状态下允许外部光进入的)基材211的两个主面的入射面侧(例如，与窗材料相对的表面侧)。光学膜1和基材211通过例如粘合剂彼此粘结。
基材211的形状可包括例如片状、膜状、板状。作为基材211的材料，可以使用玻璃、树脂材料、纸材料、布料。考虑到允许可见光进入诸如房间的预定空间的事实，优选地，使用具有透明性的树脂材料作为基材211的材料。可以使用玻璃、树脂材料、纸材料、布料作为用于现有技术的卷帘的材料的公知材料。作为光学膜1，可以使用根据第一实施方式～第六实施方式的一种类型的光学膜1。此外，还可以使用根据第一实施方式～第六实施方式的两种类型以上的光学膜1的组合。
图24A是示出一个板条的第二构造实例的截面图。如图24B所示，在第二构造实例中，光学膜1用作板条202a。优选地，光学膜1可通过阶梯绳索206支撑，并且具有这样的刚度，使得光学膜1在被支撑时能够保持其形状。
应注意，虽然在该应用例中，描述了将本发明应用于横式百叶窗装置(波斯百叶窗装置，Persian Window shade apparatus)的实例，但本发明也可应用于纵式百叶窗装置(垂直百叶窗装置)。
<应用例2>
在该应用例中，将描述作为遮阳装置的实例的卷帘装置，该卷帘装置能够通过卷起或卷开遮阳构件来调整入射光的遮蔽量。
图25A是示出根据应用例的卷帘装置的构造实例的透视图。如图25A所示，用作遮阳装置的卷帘装置301包括帘幕302、顶盒303、轴心304。顶盒303被配置为当通过诸如链条305的操作部操作时升降帘幕302。顶盒303包括用于将帘幕302卷入顶盒303以及卷开的卷轴。帘幕302的一端连接至卷轴。此外，轴心304连接至帘幕302的另一端。帘幕302具有柔性。帘幕302的形状没有特别限制。根据应用卷帘装置301的窗材料等的形状优选选择帘幕302的形状。例如，可以选择矩形。
图25B是示出帘幕302的构造实例的截面图。如图25B所示，帘幕302包括基材311和光学元件1，帘幕302优选地具有柔性。优选地，光学元件1设置在基材311的两个主面的允许外部光进入的入射面侧(例如，与窗材料相对的表面侧)。光学元件1和基材311通过例如粘合剂等彼此粘结。应注意，帘幕302的构造不限于上述实例，光学元件1可用作帘幕302。
基材311的形状可以包括例如片状、膜状、板状。作为基材411的材料，可以使用玻璃、树脂材料、纸材料、布料。考虑到允许可见光进入诸如房间的预定空间，优选地，使用具有透明性的树脂材料作为基材411的材料。可以使用作为公知材料的玻璃、树脂材料、纸张材料、布料作为现有技术的卷帘的材料。作为光学元件1，可以使用根据上述实施方式或变形例的一种类型的光学元件1。此外，还可以使用根据上述实施方式或变形例的两种类型以上的光学元件1的组合。
应注意，尽管在应用例中，已经描述了卷帘装置，但本发明不限于该实例。例如，本发明也适用于能够通过将遮阳构件折叠起来调整入射光的遮蔽量的遮阳装置。作为上述遮阳装置，例如，例示了通过以蛇腹状折叠用作遮阳构件的帘来调整入射光的遮蔽量的折叠遮蔽装置。
<应用例3>
在该应用例中，描述将本发明应用于(包括具有在特定方向上反射光的特性光学元件中的采光部的)建筑构件(内装构件或外装构件)的实例。
图26A是示出根据应用例的建筑构件的构造实例的透视图。如图26A所示，建筑构件401具有诸如将光学体402设置在采光部404中的结构。具体地，建筑构件401包括光学体402和设置在光学体的外围部中的框架材料403。光学体402通过框架材料403固定。此外，光学体402根据需要是(通过拆卸框架材料403)可拆卸的。虽然建筑构件401可以包括例如纸门，但本发明不限于该实例，并还可以应用于包括采光部的各种建筑构件。
图26B是示出光学体的构造实例的截面图。如图26B所示，光学体402包括基材411和光学元件1。光学元件1设置在基材411的两个主面的(允许外部光进入的)入射面侧(例如，与窗材料相对的表面侧)。光学元件1和基材411通过例如粘合剂等彼此粘结。应注意，纸门401的构造不限于上述实例，光学元件1可用作光学体402。
例如，基材411为具有柔性的片、膜、或基板。作为基材411的材料，可以是使用玻璃、树脂材料、纸材料、布料。考虑到允许可见光进入诸如房间的预定空间，优选地，使用具有透明性的树脂材料作为基材411的材料。可以使用作为公知材料的玻璃、树脂材料、纸材料、布料作为现有技术中的建筑构件的光学元件的材料。作为光学元件1，可以使用根据上述实施方式或变形例的一种类型的光学元件1。此外，可以使用根据上述实施方式或变形例的两种类型以上的光学元件1的组合。
应注意，虽然在上述应用例中，已描述了将本发明应用于内装构件或外装构件(诸如窗材料)、建筑构件、百叶窗装置的板条、或卷帘装置的帘幕的实例，但本发明不限于上述实例，并可应用于除上述内装构件或外装构件以外的内装构件和外装构件。
本申请包含于2010年2月12日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2010-028441和于2010年3月15日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2010-056938中所公开的主题，其全部内容结合于此作为参考。
本领域的技术人员应当理解，根据设计需求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和变形，均应包含在所附权利要求或其等同物的范围之内。
Claims (21)
1.一种光学元件，包括：
形状层，具有形成凹部的结构体；
光学功能层，形成在所述结构体上，被配置为部分地反射入射光；以及
包埋树脂层，由能量束固化树脂构成，所述包埋树脂层被配置为包括具有第一体积的第一层和具有第二体积并形成在所述第一层上的第二层，所述第二体积与所述第一体积的比为5％以上，所述凹部由所述第一层填充，所述结构体和所述光学功能层被包埋在所述包埋树脂层中，所述形状层和所述包埋树脂层中的至少一个具有透光性和用于所述入射光的入射面。
2.根据权利要求1所述的光学元件，其中，
所述能量束固化树脂具有以体积计8％以上的固化收缩率，以及
所述第二体积与所述第一体积的比为15％以上。(权项译文里注意相应修改)
3.根据权利要求1所述的光学元件，其中，
所述能量束固化树脂具有以体积计13％以上的固化收缩率，以及
所述第二体积与所述第一体积的比为50％以上。
4.根据权利要求1所述的光学元件，进一步包括
基材，形成在所述形状层和所述包埋树脂层中的至少一个上，所述基材具有透光性。
5.根据权利要求1所述的光学元件，其中，
所述光学功能层是波长选择反射层。
6.根据权利要求5所述的光学元件，其中，
所述波长选择反射层被配置为在期望的方向上反射红外光并使可见光透过。
7.根据权利要求5所述的光学元件，在以角度
入射在所述入射面上的光之中，所述光学元件被配置为，在除了正反射方向
之外的方向上反射第一波长带的光，并被配置为使不同于所述第一波长带的第二波长带的光透过，其中，
θ表示所述入射面的垂线与入射在所述入射面上的入射光或从所述入射面反射的反射光之间的角度，以及
8.根据权利要求5所述的光学元件，其中，
所述入射面是平坦面。
9.根据权利要求5所述的光学元件，其中，
根据日本工业标准K-7105从透过所述光学元件的光测量到的0.5mm的光梳的透射图像清晰度为50以上。
10.根据权利要求5所述的光学元件，其中，
根据日本工业标准K-7105从透过所述光学元件的光测量到的0.125mm、0.5mm、1.0mm、2.0mm的光梳的透射图像清晰度的总和为230以上。
11.根据权利要求1所述的光学元件，其中，
所述光学功能层是半透射层。
12.根据权利要求1所述的光学元件，其中，
所述光学功能层包括相对于所述入射面倾斜的多个光学功能层，所述多个光学功能层被设置为相互平行。
13.根据权利要求1所述的光学元件，其中，
所述形状层和所述包埋树脂层之间的折射率差为0.010以上。
14.根据权利要求1所述的光学元件，其中，
所述结构体具有棱柱、圆柱、半球或立体角的形状。
15.根据权利要求1所述的光学元件，其中，
所述结构体被设置为一维或二维结构体并具有相对于所述入射面的垂线在所述结构体的排列方向上倾斜的主轴。
16.根据权利要求1所述的光学元件，其中，
以5度以上60度以下的入射角入射在所述光学元件的一个表面上并被所述光学元件正反射的光的色度坐标“x”的差的绝对值与色度坐标“y”的差的绝对值在所述光学元件的每个表面中均为0.05以上。
17.根据权利要求1所述的光学元件，还包括
在所述光学元件的所述入射面上的一层抗水层或亲水层。
18.一种遮阳装置，包括
一个或多个遮阳构件，被配置为遮蔽阳光，所述遮阳构件具有根据权利要求1所述的光学元件。
19.一种建筑构件，包括
采光部，设置有根据权利要求1所述的光学元件。
20.一种窗材料，包括
第一支撑体，被配置为具有形成凹部的结构体；
光学功能层，形成在所述结构体上，并被配置为部分地反射入射光；
第二支撑体，由能量束固化树脂构成，所述第二支撑体被配置为包括具有第一体积的第一层以及形成在所述第一层上的第二层，所述第二层被配置为具有第二体积，所述凹部由所述第一层填充，所述第二体积与所述第一体积的比为5％以上，所述结构体和所述光学功能层被包埋在所述第二支撑体中；以及
窗本体，连接至所述第二支撑体。
21.一种光学元件的制造方法，包括
形成第一支撑体，所述第一支撑体被配置为具有形成凹部的结构体；
形成光学功能层，所述光学功能层形成在所述结构体上，并被配置为部分地反射入射光；以及
通过在能量束固化树脂中包埋所述结构体和所述光学功能层，形成第二支撑体，所述第二支撑体被配置为包括具有第一体积的第一层以及形成在所述第一层上的第二层，所述第二层被配置为具有第二体积，所述凹部由所述第一层填充，所述第二体积与所述第一体积的比为5％以上。
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| PB01 | Publication | ||
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Owner name: DEXERIALS ELECTRONIC MATERIAL LTD. Free format text: FORMER OWNER: SONY CORPORATION Effective date: 20121226 |
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| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20121226 Address after: Tokyo, Japan, Japan Applicant after: Dexerials Corporation Address before: Tokyo, Japan Applicant before: Sony Corp |
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| C10 | Entry into substantive examination | ||
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