CN102221722B - 光学体及其制造方法、日光遮蔽构件、窗构件及内装构件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光学体及其制造方法、日光遮蔽构件、窗构件及内装构件。该光学体包括：第一光学层；第二光学层，具有光入射的入射面；以及反射层，被夹在第一光学层和第二光学层之间，其中，第一光学层包括在设置了反射层的表面上或该表面中形成的多个凸形或凹形结构，凸形结构的脊部或彼此相邻的凹形结构之间的脊部具有向入射面侧突出的末端部，末端部从理想形状变形，第二光学层透明，并且具有1.1以上1.9以下的折射率，并且光学体在除了镜面反射方向之外的方向上选择性地指向性反射进入入射面的光中的处于特定波长带的一部分光。
Description
技术领域
本发明涉及光学体、光学体制造方法、日光遮蔽构件、窗构件、内装构件以及建筑构件。具体而言，本发明涉及用于指向性反射入射光的光学体。
背景技术
近来，在用于高层建筑和房屋的建筑玻璃、汽车窗玻璃等上的涂覆部分吸收或反射日光的层的情况已经增多。这样的趋势是以防止地球变暖为目的的节能对策之一，也是为了降低随着通过窗户进入室内并升高室内温度的日光能量而增加的制冷装置的负载。
由太阳引入的光能主要由波长为380nm至780nm的可见范围的光及波长为780nm至2100nm的近红外范围的光提供。因为近红外范围的光通过窗户的透射率与人眼可见度无关，所以近红外光的透射率为影响具有高透明性和高热屏蔽能力的窗户所提供的性能的重要因素。
就用于遮挡近红外范围内的光同时保持对于可见范围内的光的透明性的方法的实例而言，有一种在窗户玻璃上设置在近红外范围内具有高反射率的光学体的方法。关于这种方法，已经披露了使用光学多层膜、含金属的膜、透明导电膜等作为反射层的各种技术(例如，见国际公开WO05/087680)。
但是，在所披露的技术中，反射层被形成在平坦窗玻璃上，并且入射日光正好被镜面(规则)反射。因此，来自天空并且被平坦窗玻璃规则反射的光到达其他户外建筑和地面，且光被吸收并被转换成热，因此，升高了环境温度。因此，在所有玻璃都被涂覆了上述类型的反射膜的建筑物周围发生局部温度升高。这引起了城镇中的热岛现象加速及草在被反射光辐射的区域内不生长的问题。
为了解决上述问题，提出了使用指向性反射器以在日光入射方向上回射入射的日光的技术(例如，见日本未审查专利申请公开第2007-10893号)。在所提出的现有技术中，例如，通过排列多个基本上为金字塔形的结构来构成指向性反射器。入射在指向性反射器上的光被基本上金字塔形结构的表面多次反射，使得光最终基本上在入射方向上被反射。
但是，对于以较大入射角进入指向性反射器的光，指向性反射功能劣化。此外，尽管基本上金字塔形结构的脊部被设计具有基本上三角形的截面，但是实际脊部由于在制造加工中遇到的原因可能具有从理想形状变形(崩塌)的形状。在这种情况下，进入脊部的入射光在镜面反射方向上被反射，而不会被多次反射。因此，由于脊部形状从理想形状变形了较大程度，所以入射光的指向性反射分量减少。
换句话说，上述指向性反射器存在随着指向性反射分量的减少，更大量的日光到达地面并引起地表附近温度升高的问题。
发明内容
作为鉴于现有技术的上述问题而进行的积极研究的结果，发明人已经成功实现了光学体、光学体制造方法、日光遮蔽构件、窗构件、内装构件以及建筑构件，即使脊部形状从理想形状变形了较大程度，也能够减少被反射至地面的光的分量。
根据本发明的实施方式，提供了一种光学体，包括：第一光学层；第二光学层，具有光入射至其上的入射面；以及反射层，被夹在第一与第二光学层之间，其中，第一光学层包括在其上设置了反射层的表面上或在该表面中所形成的多个凸形或凹形结构，凸形结构的脊部或彼此相邻的凹形结构之间的脊部具有向入射面侧突出的末端部，末端部从理想形状变形，第二光学层透明并具有1.1以上1.9以下的折射率，并且光学体在除了(-θ，φ+180°)之外的方向上选择性地指向性反射以入射角(θ，φ)入射至入射面的光中的处于特定波长带的一部分光(其中，θ为入射面的垂线与入射至入射面的光或从入射面反射的光所形成的角，并且φ为入射面内的特定直线与将入射光或反射光投影至入射面所获得的分量之间所形成的角)。
优选地，多个结构被排列为基本上周期性结构的图案。
优选地，末端部以相对于结构的阵列节距为7％以下的比率从理想形状变形。
优选地，第二光学层的折射率为1.4以上1.6以下。
更优选地，第二光学层的折射率为1.49以上1.55以下。
根据本发明的另一实施方式，提供了一种光学体制造方法，包括以下步骤：将模具或冲模的凹凸形状转印至第一树脂材料，从而形成第一光学层，该第一光学层包括在其一个主面上或在该主面中所形成的多个凸形或凹形结构；在已经被转印至第一光学层的凹凸表面上形成反射层；以及通过第二树脂材料包埋反射层，从而形成具有光入射至其上的入射面的第二光学层，第二光学层透明，并且具有1.1以上1.9以下的折射率，其中，彼此相邻的凸形结构的脊部或凹形结构之间的脊部具有向入射面侧突出的末端部，末端部从理想形状变形，并且光学体在除了(-θ，φ+180°)之外的方向上选择性地指向性反射以入射角(θ，φ)入射至入射面的光中的处于特定波长带的一部分光(其中，θ为入射面的垂线与入射至入射面的光或从入射面反射的光所形成的角，并且φ为入射面内的特定直线与将入射光或反射光投影至入射面所获得的分量之间所形成的角)。
此处，从理想形状变形(崩塌)的大小被表示为如下定义的圆半径。图32A和图32B图解说明了如何确定从理想形状的变形Cr。在图32A中，P表示结构的阵列节距(下文中，也被简单称作“节距”)。图32B示出了图32A中的区域XXXIIB的放大图。
如图32B所图解说明的那样，PL1和PL2表示当观察光学层中的结构截面时在按照设计形成结构末端部的条件下描绘出的结构末端部的轮廓线。当在所设计的结构截面中结构末端部实际上具有曲率或某些不同形状时，从限定其截面中的实际结构的侧面的轮廓线延伸的线被认为是轮廓线PL1和PL2。随后，描绘与PL1和PL2接触并且穿过结构末端部的实际形状中朝光入射侧最突出的点T的两个内切圆。就这两个内切圆而言，比另一个圆具有更大半径的一个圆IC的半径Cr被定义为表示从理想形状变形的大小。
例如，从理想形状变形的大小与用于机械加工模具或冲模(该模具或冲模用于将凹凸形状转印至光学层)的车刀尖端的曲率半径相对应。
当结构以基本上周期性结构的图案排列时，结构的排列节距等价于基本上周期性结构的图案的周期。此处，基本上周期性结构的图案意味着该结构的实际阵列节距的偏差为所设计的阵列节距的3％以下并且优选为1％以下。需要注意，基本上周期性结构的图案包括完全周期性结构图案。
通过本发明，由于包埋反射层(该反射层形成在凹凸表面上)的光学层的折射率被设定为在预定范围内下降，所以即使当结构末端部的形状从理想形状变形了更大程度时，也能抑制指向性反射分量的总体减少。
附图说明
图1是图解说明根据本发明第一实施方式的光学体的概观的透视图；
图2A是图解说明根据本发明第一实施方式的光学体的一个结构实例的截面图，图2B是图解说明根据本发明第一实施方式的光学体被贴合至被贴合体(贴合对象)的实例的截面图；
图3是图解说明入射在光学体上的入射光与被光学体反射的反射光之间的关系的透视图；
图4A是图解说明第一光学层的凹凸表面的形状的一个实例的平面图，并且图4B是沿着图4A中的线IVB-IVB所获取的第一光学层的截面图；
图5是以放大方式图解说明图4A中所图解说明的第一光学层的凹凸表面部分的放大平面图；
图6A是图解说明入射在光学体上的光如何被反射层反射的示意性截面图，并且图6B仅使用线来图解说明当在空气/树脂界面处被折射的光被反射层反射时的光路；
图7是表示菲涅耳反射率Γ与第二光学层的折射率n1之间的关系的示图；
图8A和图8B均为说明光学体的功能的一个实例的截面图；
图9A是图解说明其中形成有角锥的第一光学层的一部分的透视图，并且图9B是其中角锥被形成在第一光学层中的光学体的示意性截面图；
图10A是图解说明形成具有从理想形状变形的形状的角锥的第一光学层的一部分的透视图，并且图10B是在第一光学层中形成了具有从理想形状变形的形状的角锥的光学体的示意性截面图；
图11A和图11B图解说明了根据本发明第一实施方式的光学体的贴合方法的一个实例；
图12是图解说明根据本发明第一实施方式的光学体的制造装置的结构的一个实例的示意图；
图13为图12中的区域K的放大图；
图14A至图14C图解说明了用于说明根据本发明第一实施方式的光学体的制造方法的一个实例的连续步骤；
图15A至图15C图解说明了用于说明根据本发明第一实施方式的光学体的制造方法的一个实例的连续步骤；
图16A至图16C图解说明了用于说明根据本发明第一实施方式的光学体的制造方法的一个实例的连续步骤；
图17A是图解说明辊形母盘(master)概观的透视图，图17B是以放大方式图解说明图17A中的区域R的放大平面图，并且图17C是沿着图17B中的线XVIIC-XVIIC所获取的截面图；
图18A和图18B是用于说明测试实例1中的模拟条件的图解说明；
图19A是描绘通过测试实例1中的模拟所获取的向上反射率(upwardreflectance)的图表，并且图19B是描绘通过测试实例2中的模拟所获取的向上反射率的图表；
图20是描绘考虑空气/树脂界面处反射的影响所获取的向上反射率Ru的图表；
图21是描绘当Cr＝0.00的向上反射率被视为参考时对于各样品的损失D的图表；
图22是描绘当Cr＝0.00的向上反射率被视为参考时对于各样品的比值Ra的图表；
图23是图解说明本发明第一实施方式的第一变形例的透视图；
图24A是图解说明本发明第一实施方式的第二变形例的截面图，图24B是图解说明本发明第一实施方式的第三变形例的截面图，并且图24C是图解说明本发明第一实施方式的第四变形例的截面图；
图25是图解说明本发明第一实施方式的第五变形例的截面图；
图26A和图26B均为图解说明在第一光学层中所形成的结构形状实例的透视图；
图27A和图27B图解说明了以关于垂线的非对称形状形成棱镜状结构的实例；
图28是图解说明根据本发明第二实施方式的百叶窗(遮光物)结构的一个实例的透视图；
图29A是图解说明板条结构的第一实例的截面图，图29B是图解说明板条结构的第二实例的截面图，图29C是图解说明当一组板条处于闭合状态时从外来光入射面侧所观察的板条的平面图；
图30A是图解说明根据本发明第三实施方式的卷帘装置结构的一个实例的透视图，并且30B是沿着图30A中的线XXXB-XXXB所获取的图解说明帘结构的一个实例的截面图；
图31A是图解说明根据本发明第四实施方式的建筑构件结构的一个实例的透视图，并且图31B是图解说明在建筑构件中所使用的光学功能体的结构的一个实例的截面图；以及
图32A是用于说明实际形状从理想形状变形的程度的特定方式的图解说明，并且图32B是图32A中的区域XXXIIB的放大图。
具体实施方式
下面，将参照附图以下面的顺序描述本发明的实施方式。
第一实施方式(以角锥图案形成反射层的光学体的实例)
第二实施方式(采用光学体的日光遮蔽装置的实例)
第三实施方式(日光遮蔽装置的另一实例，其中，光学体被应用于卷帘装置)
第四实施方式(建筑构件的实例，其中，光学体被用在采光部中)
<1.第一实施方式>
[光学体的结构]
图1是图解说明根据本发明第一实施方式的光学体1的概观的透视图。图2A是图解说明根据本发明第一实施方式的光学体结构的一个实例的截面图，并且图2B是图解说明根据本发明第一实施方式的光学体被贴合至被贴合体(贴合对象)的实例的截面图。例如，用作指向性反射体的光学体1由具有指向性反射率的光学膜构成。如图1所示，光学体1具有带状形状，并且被卷绕为卷绕形式，以准备用作所谓的贮料辊。
如图2A所示，光学体1包括其中具有凹凸界面的光学层2以及在光学层2中的凹凸界面处形成的反射层3。光学层2包括具有凹凸形状的第一面的第一光学层4以及具有凹凸形状的第二面的第二光学层5。通过彼此相对的第一和第二凹凸面形成光学层2中的凹凸界面。换言之，光学体1包括具有凹凸面的第一光学层4、在第一光学层4的凹凸面上形成的反射层3以及形成在反射层3上并且被用来平坦地填充其上形成了反射层3的凹凸面的第二光学层5。光学层2具有入射面S1和出射面S2，诸如日光的光入射在入射面S1上，入射在入射面S1上的光中已经通过光学体1透射(穿过)的那部分光从出射面S2出射。光学体1被适当地应用于内墙构件、外墙构件、窗构件、墙壁材料等。此外，光学体1被适当地应用于百叶窗(遮光物)的板条(日光遮蔽构件的一个实例)和卷帘装置的帘(日光遮蔽构件的另一实例)。此外，光学体1被适当地用作设置在诸如日式拉门(即，纸制和/或镶嵌玻璃的滑门)的建筑构件(即，内装构件(interiormember，内部构件)或外装构件(exteriormember，外部构件))的采光部中的光学体。
如果需要，光学体1可还包括设置在光学层2的出射面S2侧的第一基材4a。如果需要，光学体1可还包括设置在光学层2的入射面S1侧的第二基材5a。当光学体1包括第一基材4a和/或第二基材5a时，在光学体1中形成第一基材4a和/或第二基材5a的状态下，优选满足稍后所述的诸如透明性和透射光颜色的光学特性。
如果需要，光学体1可还包括贴合层6。在光学体1的入射面S1和出射面S2中的一个上形成贴合层6，贴合层6将被贴合至窗构件10。因此，光学体1通过插入在其间的贴合层6被贴合至窗构件10(即，被贴合体)的室内或室外侧。例如，贴合层6可被形成为包含接合剂(例如，UV固化树脂或双液混合型树脂)作为主要组分的接合层，或者被形成为包含粘合剂(例如，PSA(压敏粘合剂))作为主要组分的粘合层。当贴合层6为粘合层时，优选进一步在贴合层6上形成剥离层7。通过提供剥离层7，仅通过剥离剥离层7，就可以容易地将光学体1通过其间插入的贴合层6贴合至被贴合体(例如，窗构件10)。
从增加第二基材5a与贴合层6和第二光学层5(具体而言，稍后所述的树脂层5b)中的一个或两个之间的粘合性的观点来看，光学体1可还包括位于第二基材5a与贴合层6和第二光学层5中的一个或两个之间的底层(primerlayer)(未示出)。并且，从增加相同位置处的粘合性的观点来看，代替形成底层或者除了形成底层之外，优选执行通常的物理预处理。例如，通常的物理预处理包括等离子体处理或电晕处理。
光学体1可以在入射面S1和出射面S2中的被贴合至被贴合体(例如，窗构件10)的那一个上或者在面S1或S2与反射层3之间还包括阻挡层(未示出)。利用阻挡层的存在，能够减少湿气从入射面S1或出射面S2向反射层3扩散，并且能够抑制反射层中所包含的金属等的劣化。因此，能够提高光学体1的耐久性。
从使得光学体1的表面具有耐磨损擦伤性等的观点来看，光学体1还可包括硬涂层8。硬涂层8优选形成在光学体1的入射面S1和出射面S2中的与被贴合至被贴合体(例如，窗构件10)的面相对的一侧上的那一个上。从提供防污性能等的观点来看，还可在光学体1的入射面S1上形成疏水或亲水层。例如，可以直接在光学层2上或者在诸如硬涂层8的各种功能层中的一个上形成具有这种功能的层。
从光学体1容易被贴合至被贴合体(例如，窗构件10)的观点来看，光学体1优选具有挠性。具体而言，光学体1优选为具有挠性的光学膜。这样的性能使带状光学体1能够被卷绕在贮料辊上，因此提高了例如搬送和处理光学体1的便利性。此处，术语“膜”被解释为包括片。换句话说，光学片也被包括在光学体1的实际实例中。光学体1的结构不限于膜，并且可以为板或块。
光学体1具有透明性。透明性优选落在稍后所述的透射图像清晰度的范围内。第一光学层4与第二光学层5之间的折射率差优选为0.010以下，更优选为0.008以下，再更优选为0.005以下。如果折射率差超过0.010，则透射图像外观趋于模糊。当折射率差大于0.008并且不大于0.010时，尽管依赖于户外亮度，但日常生活中不会有问题。当折射率差大于0.005并且不大于0.008时，虽然仅仅诸如光源的非常亮的物体引起令人不快的衍射图案，但也能清晰观察户外景象。当折射率差小于0.005时，几乎不会产生令人不快的衍射图案。需要注意，在某些情况下，第一光学层4与第二光学层5之间的折射率差可以偏离上述范围。
第一光学层4和第二光学层5中的被贴合至例如窗构件10的一侧上的那一个可以包含粘合剂作为主要成分。通过这种特征，例如，通过使用包含粘合剂作为主要成分的第一光学层4或第二光学层5，光学体1可被贴合至窗构件10。在这种情况下，关于粘合剂的折射率差优选在上述范围内。
第一光学层4和第二光学层5优选具有相同的光学特性，诸如折射率。具体而言，第一光学层4和第二光学层5优选由在可见光范围内具有透明性的相同材料(例如，相同的树脂材料)构成。通过使用相同材料来形成第一光学层4和第二光学层5，两个光学层的折射率彼此相等，因此，对于可见光的透明性能够被提升。但是，即使当原材料相同时，需要注意，例如，依赖于膜形成处理中的固化条件，最终形成的层的折射率也会彼此不同。另一方面，当第一光学层4和第二光学层5由不同材料构成时，因为由两个光学层之间的折射率差而引起光在反射层3(其提供了边界)处被折射，所以透射图像趋于模糊。具体地，存在当观察类似于诸如远处的灯的点光源的物体时显著观察到衍射图案的趋势。需要注意，为了调节折射率的值，可以在第一光学层4和/或第二光学层5中混合添加剂。
第一光学层4和第二光学层5优选在可见光范围内具有透明性。此处，术语“透明性”被定义为具有两种含义，即，不吸收光并且不散射光。当术语“透明性”被通常使用时，经常意味着前者的含义。但是，在根据第一实施方式的光学体1中，优选透明性具有这两种含义。目前采用的回射器(retroreflector)旨在视觉确认从路标、夜间工作者的衣服等所反射的光，以提供可被注意的标记。因此，即使当回射器具有散射性能时，如果回射器与下层反射器紧密接触，则也能视觉观察到从下层反射器所反射的光。这种现象基于与即使当具有散射性能的防炫目处理被应用至图像显示器的正面以赋予防炫目特性时也能视觉确认图像的原理相同的原理。相反，由于光学体1具有透射除了指向性反射的特定波长的光之外的光的特性，并且光学体1被贴合至主要透过透射波长的光的透射构件从而允许透射光被观察到的原因，根据第一实施方式的光学体1优选不散射光。但是，基于用途，可以有意为第一光学层4提供散射性能。
光学体1优选以通过例如插入其间的粘合剂将其贴合至主要对于由光学体透射并落入除了特定波长之外的波长带中的光有透射性的刚性构件(例如，窗构件10)的这种方式被使用。窗构件10的实例包括用于高层建筑、房屋等的建筑窗构件以及用于车辆的窗构件。当光学体1被应用于建筑窗构件时，具体地，优选应用于面向从东至南(进一步至西)的范围内(例如，在从东南至西南的范围内)的一些方向的窗构件10。这是因为，通过将光学体1应用于上述取向的窗构件10，热射线能够被更有效地反射。光学体1不仅能够被应用于单层窗玻璃，而且也能够被应用于诸如多层玻璃的特殊玻璃。此外，窗构件10不限于玻璃制构件，它可以为由具有透明性的高聚合材料所构成的构件。光学层2优选在可见光范围内具有透明性。其原因为，通过在可见光范围内具有透明性的光学层2，当光学体1被贴合至例如窗玻璃的窗构件10时，可见光被允许通过光学体1，可确保日光采光。光学体1不仅可以被贴合至窗玻璃的内表面，而且也可以被贴合至其外表面。
此外，光学体1能够与附加的热射线截止膜组合使用。例如，光吸收涂层可被设置在空气与光学体1之间的界面处(即，光学体1的最外部表面)。此外，光学体1能够与硬涂层、紫外线截止层、表面防反射层等组合使用。当一个或多个这样的功能层以组合方式被使用时，功能层优选被设置在光学体1与空气之间的界面处。但是，紫外截止层被设置在比光学体1更接近于太阳的一侧。因此，具体地，当光学体1被贴合至具有面向室内和室外两个表面的窗玻璃的内侧表面时，紫外线截止层期望被设置在窗玻璃内表面与光学体1之间。在这种情况下，紫外线吸收剂可被混合在窗玻璃内表面与光学体1之间的贴合层中。
基于光学体1的用途，光学体1可以被着色，从而具有视觉上吸引人的设计。当向光学体1提供视觉上吸引人的设计时，在不降低透明性的范围内，优选第一光学层4和第二光学层5中的至少一个被形成为主要吸收可见光范围内特定波长带的光。
图3是图解说明入射在光学体1上的入射光与被光学体1反射的反射光之间的关系的透视图。光学体1具有光线L入射至其上的入射面S1。当反射层3为波长选择性反射层时，就以入射角(θ，φ)入射在入射面S1上的光L而言，优选光学体1在除了镜面反射方向(-θ，φ+180°)之外的方向上选择性地指向性反射特定波长带的光L1，同时透射除了特定波长带之外的光L2。而且，光学体1对于除了特定波长带之外的光具有透明性。透明性优选落在稍后所述的透射图像清晰度的范围内。当反射层3为半透明层时，就以入射角(θ，φ)入射在入射面S1上的光L而言，优选光学体1在除了镜面反射方向(-θ，φ+180°)之外的方向上选择性地指向性反射一部分光L1，同时透射余下的光L2。此处，θ为入射面S1的垂线l1与入射光L或反射光L1所形成的角，并且，φ为入射面S1内的特定直线l2与将入射光L或反射光L1投影至入射面S1所获得的分量之间所形成的角。入射面S1中的特定直线l2表示当光学体1关于入射面S1的垂线l1所提供的轴旋转并同时保持入射角(θ，φ)不变时反射强度在方向φ上被最大化的轴。当存在多个反射强度被最大化的轴(方向)时，其中一个轴被选择作为直线L2。此外，从作为基准的垂线l1顺时针旋转的角θ被定义为“+θ”，并且从垂线l1逆时针旋转的角θ被定义为“-θ”。从作为基准的垂线l2顺时针旋转的角φ被定义为“+φ”，并且从垂线l2逆时针旋转的角φ被定义为“-φ”。当反射层3为半透明层时，指向性反射光优选为主要是落在400nm以上2100nm以下的波长带中的光。
基于光学体1的用途，被选择性地指向性反射的特定波长带中的光以及被透射的特定光可被设定得不同。例如，当光学体1被应用于窗构件10时，被选择性地指向性反射的特定波长带中的光优选为近红外光，并且被透射的其他波长带中的光优选为可见光。具体而言，被选择性地指向性反射的特定波长带中的光优选为主要落在780nm至2100nm波长带中的近红外光。通过反射近红外光，当光学体1被贴合至诸如窗玻璃的窗构件10时，能够抑制建筑物内部温度升高。因此，制冷负载可被降低，并且能够实现节能。此处，表述“指向性反射”表示光在除镜面反射方向之外的特定方向上被反射，并且反射光的强度充分强于无指向性漫反射的光强度。此外，表述“反射”表示在特定波长带(例如，在近红外范围中)中的反射率优选为30％以上，更优选为50％以上，再更优选80％以上。表述“透射”表示特定波长带(例如，可见光范围内)中的透射率优选为30％以上，更优选为50％以上，再更优选为70％以上。
入射光被光学体1指向性反射的方向φo优选在-90°以上90°以下的范围内。在这个方向上，当光学体1被贴合至窗构件10时，能够将来自天空的光中的特定波长带中的光返回天空。当周围没有高层建筑时，指向性反射上述范围的入射光的光学体1被有效采用。此外，指向性反射的方向优选在(θ，-φ)附近。表述“附近”表示指向性反射的方向偏离关于(θ，-φ)优选在5度以内，更优选在3度以内，再更优选为2度以内。其原因在于，通过如上所述设定特定波长带中的光的指向性反射的方向，当光学体1被贴合至窗构件10时，能够有效地将在来自基本相同高度并排的建筑物上空的光中的特定波长带中的光返回其他建筑物的上空。为了实现这样的指向性反射，例如，优选采用通过使用球面或双曲面的一部分、三棱锥、四棱锥或圆锥所形成的三维结构。根据三维结构的形状，在方向(θ，φ)(-90°＜φ＜90°)进入的光能够在方向(θo，φo)(0°＜θo＜90°且-90°＜φo＜90°)上被反射。作为选择，三维结构可以具有在一个方向上延伸的柱状形状。在这种情况下，根据柱状形状的倾角，在方向(θ，φ)(-90°＜φ＜90°)上进入的光能够在(θo，-φo)(0°＜θo＜90°)方向上被反射。
特定波长带中的光优选在回射方向附近的方向上被光学体1指向性反射。换句话说，关于以入射角(θ，φ)入射在入射面S1上的光，特定波长带中的光的反射方向优选在(θ，φ)附近。原因在于，当光学体1被贴合至窗构件10时，能够将来自天空的光中的特定波长带中的光返回天空。此处，表述“附近”表示指向性反射的方向的偏离优选在5度以内，更优选在3度以内，更优选在2度以内。通过如上所述设定特定波长带中的光的指向性反射的方向，当光学体被贴合至窗构件10时，能够将来自天空的光中的特定波长带中的光返回天空。例如，在红外辐射单元和光接收单元被彼此相邻地设置的红外传感器或红外图像拾取装置的情况下，回射方向被设定为与入射方向一致。然而，当如本发明实施方式中一样不在特定方向上执行传感时，回射方向和入射方向可以不被设定为彼此那么精确得一致。
当反射层3为波长选择性反射层时，当使用0.5mm的光梳(opticalcomb)时，在光学体1具有透射性的波长带中的透射图像清晰度的值优选为50以上，更优选为60以上，再更优选为75以上。如果透射图像清晰度的值小于50，则透射图像在外观上趋于模糊。当透射图像清晰度的值不小于50且小于60时，尽管基于户外亮度，但日常生活没有问题。当透射图像清晰度不小于60且小于75时，虽然仅仅有诸如光源的非常亮的物体引起令人不快的衍射图案，但也能够清晰观察户外。当透射图像清晰度的值不小于75时，几乎不会产生令人不快的衍射图案。此外，使用0.125mm、0.5mm、1.0mm以及2.0mm的光梳所测量的透射图像清晰度的值的总和优选为230以上，更优选为270以上，更优选为350以上。如果透射图像清晰度的值的总和小于230，则透射图像在外观上趋于模糊。当透射图像清晰度的值的总和不小于230且小于270时，尽管基于户外亮度，但日常生活没有问题。当透射图像清晰度的值的总和不小于270且小于350时，虽然仅仅有诸如光源的非常亮的物体引起令人不快的衍射图案，但也能够清晰观察户外。当透射图像清晰度的值的总和不小于350时，几乎不会产生令人不快的衍射图案。此处，通过使用由Suga试验机株式会社制造的ICM-1T依照JISK7105测量透射图像清晰度的值。当被透射的波长与D65光源的波长不同时，优选在使用具有预被透射的波长的滤镜校准后执行测量。
当反射层3为半透明层时，当使用0.5mm的光梳时，用D65光源所测量的透射图像清晰度的值优选为30以上，更优选为50以上，再更优选为75以上。如果透射图像清晰度的值小于30，则透射图像在外观上趋于模糊。当透射图像清晰度的值不小于30且小于50时，尽管基于户外亮度，但日常生活没有问题。当透射图像清晰度不小于50且小于75时，虽然仅仅有诸如光源的非常亮的物体引起令人不快的衍射图案，但也能够清晰观察户外。当透射图像清晰度的值不小于75时，几乎不会产生令人不快的衍射图案。此外，使用0.125mm、0.5mm、1.0mm以及2.0mm的光梳所测量的透射图像清晰度的值的总和优选为170以上，更优选为230以上，更优选为350以上。如果透射图像清晰度的值的总和小于170，则透射图像在外观上趋于模糊。当透射图像清晰度的值的总和不小于170且小于230时，尽管基于户外亮度，但日常生活没有问题。当透射图像清晰度的值的总和不小于230且小于350时，虽然仅仅有诸如光源的非常亮的物体引起令人不快的衍射图案，但也能够清晰观察户外。当透射图像清晰度的值的总和不小于350时，几乎不会产生令人不快的衍射图案。此处，通过使用由Suga试验机株式会社制造的ICM-1T依照JISK7105测量透射图像清晰度的值。
在光学体1具有透射性的透射波长带中所发生的雾度(Haze)优选为6％以下，更优选为4％以下，再更优选为2％以下。如果雾度超过6％，则透射光被散射，并且视线变模糊。此处，通过使用由村上色彩研究实验室株式会社制造的HM-150根据JISK7136中规定的测量方法来测量雾度。当透射的波长与D65光源的波长不同时，优选在使用具有被透射的波长的滤镜校准后执行测量。光学体1的入射面S1(优选入射面S1和出射面S2这两者)具有不会劣化透射图像清晰度这样水平的平滑度。具体而言，入射面S1和出射面S2的算术平均粗糙度Ra优选为0.08μm以下，更优选为0.06μm以下，再更优选为0.04μm以下。需要注意，通过测量入射(出射)面的表面粗糙度并且通过二维轮廓曲线对粗糙度曲线求导获取算术平均粗糙度Ra作为粗糙度参数。依照JISB0601：2001设定测量条件。测量装置和测量条件的细节如下：
测量装置：全自动微形貌测量装置SURFCODERET4000A(由小坂研究所株式会社制造)，
λc＝0.8mm，评价长度为4mm，截止(cutoff)×5倍，数据采样间隔为0.5μm。
通过定向反射器1的透射光优选尽可能接近中间色(neutral，非彩色)。即使当透射光着色，颜色也优选具有提供凉爽感觉的冷色调，例如蓝色、蓝绿色或绿色。从获得这种色调的观点看，例如，当对使用D65光源的照射进行测量时，期望在入射表面S1上入射、经过光学层2和反射层3之后从出射表面S2出射的透射光以及反射光的色度坐标x和y优选满足0.20＜x＜0.35且0.20＜y＜0.40，更优选为0.25＜x＜0.32且0.25＜y＜0.37，还更优选0.30＜x＜0.32且0.30＜y＜0.35。此外，从避免色调变得带红色的观点来看，期望色度坐标x和y优选满足y＞x-0.02以及更优选y＞x的关系。此外，不希望反射光的色调随入射角变化，因为当定向反射器应用于例如建筑物窗户时，色调随观看位置而不同，在走路时呈现颜色变化。从抑制上述色调改变的观点来看，光优选以5°以上60°以下的入射角θ在入射表面S1或出射表面S2上入射，并且被光学体1镜面反射的光的色度坐标x之间的差的绝对值和色度坐标y之间的差的绝对值中的每一个在定向反射器1的两个主表面的每一个上均优选为0.05以下，更优选为0.03以下，还更优选为0.01以下。期望入射表面S1和出射表面S2均满足关于反射光的色度坐标x和y的数值范围的上述限制。
为了抑制镜面反射附近的颜色变化，期望定向反射器1不包括具有优选为5°以下或更优选为10°以下的倾斜角的平面。当反射层3覆盖有树脂时，入射光在从空气进入树脂时发生折射，因此镜面反射的附近的色调改变可以在较宽的入射角范围中被抑制。此外，当考虑在除镜面反射方向以外的其他方向上反射的光的颜色时，光学体1优选被设置为使得指向性反射光不向相关方向上传播。
下面，将更详细描述构成光学体1的第一光学层4、第二光学层5以及反射层3。
(第一光学层和第二光学层)
例如，第一光学层4用于支撑和保护反射层3。从为光学体1提供挠性的观点来看，例如，第一光学层4由包含树脂作为主要成分的层构成。第一光学层4的两个主面的其中一个为光滑面，另一个为凹凸面(第一表面)。在第一光学层4的凹凸面上形成反射层3。
第二光学层5用于通过包埋其上形成了反射层3的第一光学层4的第一面(凹凸面)来保护反射层3。从为光学体1提供挠性的观点来看，例如，第二光学层5由包含树脂作为主要成分的层构成。第二光学层5的两个主面的其中一个为光滑面，另一个为凹凸面(第二表面)。第一光学层4的凹凸面和第二光学层5的凹凸面的凹凸关系彼此相反。
例如，通过多个二维排列结构4c来形成第一光学层4的凹凸面(图4A和图4B)。例如，通过多个二维排列结构5c来形成第二光学层5的凹凸面(图24A至图24C)。因为第一光学层4的结构4c和第二光学层5的结构5c的不同仅在于凹凸关系彼此相反，所以下面仅关于第一光学层4的结构4c进行描述。
结构4c的阵列节距P优选5μm以上5mm以下，更优选5μm以上250μm以下，再更优选20μm以上200μm以下。如果结构4c的阵列节距P小于5μm，则透射波长的光的部分可在某些情况下被反射，因为通常难以获得结构4c的期望形状并且难以使波长选择性反射层的波长选择特性锐化。上述部分反射的发生具有产生衍射以及引起更高阶反射在视觉上被识别的趋势，从而使观看的人感觉透明性较差。另一方面，如果结构4c的阵列节距P超出5mm，当考虑指向性反射所需的结构4c的形状时，所需的膜的厚度增加并且失去挠性，从而导致难以将定向反射体1贴附至诸如窗构件10的刚性体。此外，通过设置结构4c的阵列节距P小于250μm，挠性增加至可以辊到辊的方式容易地制造定向反射体1而不需要分批制造的程度。当定向反射体1应用于诸如窗户的建筑物组件时，定向反射体1需要大约若干米的长度，辊到辊制造比分批制造更适合。通过设置结构4c的阵列节距不小于20μm且不大于200μm，可进一步提高产量。
在第一光学层4的表面上形成的结构4c的形状不限于一种类型，并且可以在第一光学层4的表面上形成多种形状的结构4c。当在第一光学层4的表面上形成多种形状的结构4c时，包括结构4c的多种形状的预定图案可以被周期性重复。可替换地，可以基于所期望的特性随机(非周期性)形成多种形状的结构4c。
图4A是图解说明第一光学层的凹凸面形状的一个实例的平面图，并且图4B为沿着图4A中的线IVB-IVB所获取的第一光学层的截面图。例如，通过二维排列均具有凹形角锥形状的结构4c以使得相邻结构4c的斜面被定位为彼此面对，从而形成第一光学层4的凹凸面。结构4c的二维阵列优选为密集填充状态的二维阵列。原因在于，密集填充状态在增加结构4c的填充率方面及提高光学体1的指向性反射效果方面是有效的。
图5是以放大方式图解说明图4A所示的第一光学层的凹凸面部分的放大平面图。凹形形状的结构4c为具有角锥形状的结构(该结构在下文中也被称作“角锥”)，并且通过三角形底面71和每个都具有三角形状的三个斜面72限定该角锥。通过彼此相邻的结构4c的斜面形成脊部73a、73b以及73c。脊部73a、73b以及73c被形成为在第一光学层4的凹凸面中的三个方向(下文中，被称作“脊方向”)a、b以及c上延伸。三个脊方向a、b以及c中的一个脊方向c基本上平行于带状光学体1的长边方向DL，即，平行于光学体1的入射面S1中特定直线l2的方向。
此处，术语“角锥形状”不仅包括精确的角锥形状，而且也包括基本上的角锥形状。基本上的角锥形状的实例包括：具有倾斜光轴的角锥形状、具有一个或多个弯曲的斜面的角锥形状、具有偏离90°的顶角的角锥形状、具有在偏离6次对称的三个方向上的一组沟槽的角锥形状、特定两个方向上的沟槽比另外一个方向上的沟槽更深的角锥形状、特定一个方向上的沟槽比另外两个方向上的沟槽更深的角锥形状、三个方向上的沟槽在彼此未精确对准的点处交叉的角锥形状、以及顶部具有曲率的角锥形状。具有一个或多个弯曲的斜面的角锥的实例包括：构成角锥的三个面都为曲面的角锥、以及构成角锥的三个面中的一个或两个为曲面并且余下两个或一个面为平面的角锥。曲面的实例包括诸如抛物面、双曲面、球面或椭圆面的特定曲面以及自由形态面。曲面可以为凹形或凸形。此外，一个角锥可以包括凹形或凸形两种曲面。
例如，第一光学层4具有双层结构。具体而言，第一光学层4包括第一基材4a和第一树脂层4b。第一树脂层4b形成在第一基材4a与反射层3之间，并且其具有与反射层3紧密接触的凹凸面。需要注意，第一光学层4的结构不限于双层结构，并且可以为单层结构或具有三层以上的结构。
第一光学层4优选包含其储能(弹性)模量(storagemodulus)在100℃表现出很小降低并且储能模量在25℃与100℃之间无显著差异的类型的树脂作为主要组分。具体而言，第一光学层4优选包含在25℃储能模量为3×109Pa以下并且在100℃储能模量为3×107Pa以上的树脂。第一光学层4优选由一种类型的树脂构成，但其可以包含两种以上类型的树脂。此外，如果需要，第一光学层4可以混合添加剂。
当如上所述第一光学层4包含储能模量在100℃表现出很小降低并且储能模量在25℃与100℃之间无显著差异的类型的树脂作为主要组分时，即使当形成第一光学层4的凹凸面(第一面)之后在施加热或热压的情况下执行处理时，第一光学层4也能基本上保持按照设计的界面形状。另一方面，如果第一光学层4包含储能模量在100℃表现出很大降低并且储能模量在25℃与100℃之间具有显著差异的类型的树脂作为主要组分，则界面形状会从所设计的形状变形(崩塌)至光学体1可能发生卷曲的这样的较大程度。
在施加热的情况下的处理不仅包括诸如退火的直接对光学体1或其构件施加热的处理，而且也包括例如在薄膜形成期间和树脂组分固化期间所形成的膜的表面温度升高并且热被间接施加至膜表面的处理，以及当能量线辐射时成型温度升高并且热被间接施加至光学膜的处理。此外，如上所述通过限定储能模量的数值范围所得的效果不限于使用特定类型树脂的情况，并且当使用热塑性树脂、热固性树脂以及能量线辐射型树脂时能够被类似地获得。
例如，能够如下确认第一光学层4的储能模量。当第一光学层4的表面被暴露时，通过用微硬度测试仪测量暴露面的储能模量来确认第一光学层4的储能模量。当在第一光学层4的表面上形成第一基材4a等时，能够通过剥离第一基材4a等从而将第一光学层4的表面暴露出来并随后通过微硬度测试仪测量暴露面的储能模量来确认第一光学层4的储能模量。
例如，当使用热塑性树脂时通过调节例如支链长度和种类的方法、以及当使用热固性树脂或能量线辐射型树脂时通过调节例如交联点数和交联剂分子结构的方法，能够抑制高温下储能模量的降低。但是，优选树脂材料本身所要求的特性不会由于这种结构改变而被劣化。例如，基于交联剂的类型，大约室温下的储能模量可能增大而使得树脂膜变脆，或者树脂膜由于较大的收缩而弯曲或卷曲。因此，优选基于需要的特性适当地选择交联剂的类型。
当第一光学层4包含结晶型高聚合材料作为主要组分时，优选包含具有比制造处理期间最高温度更高的玻璃化转变点并在制造处理期间的最高温度下表现出储能模量的很小降低的树脂作为主要组分。如果使用具有从室温25℃至制造处理期间最高温度的范围内的玻璃化转变点并在制造处理期间最高温度处表现出储能模量很大降低的树脂，则在制造处理期间在保持根据设计的理想界面形状方面出现困难。
当第一光学层4包含非晶态(非晶)高聚合材料作为主要组分时，优选包含具有比制造处理期间最高温度更高的熔点并在制造处理期间最高温度下表现出储能模量的很小降低的树脂作为主要组分。如果使用具有在从室温25℃至制造处理期间最高温度的范围内的熔点并在制造处理期间最高温度下表现出储能模量很大降低的树脂，则在制造处理期间在保持根据设计的理想界面形状方面出现困难。
此处，表述“制造处理期间的最高温度”表示制造处理期间第一光学层4的凹凸面(第一面)处的最高温度。优选地，第二光学层5也满足储能模量的上述数值范围以及玻璃化转变点的上述温度范围。
因此，第一光学层4和第二光学层5中的至少一个优选包含在25℃具有3×109Pa以下储能模量的树脂。在这样的条件下，光学体1能够在室温25℃被赋予挠性，并且能够以辊到辊的方式被制造。
(基材)
第一基材4a和第二基材5a在示例性情况下具有透明性。从赋予光学体1挠性的观点来看，每种基材优选具有膜结构，但是基材的结构不被特别限于膜。例如，通过使用通常的高分子材料能够形成第一基材4a和第二基材5a。通常高分子材料的实例包括：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、尿素树脂、聚氨酯树脂以及三聚氰胺树脂。但是，第一基材4a和第二基材5a的材料不被特别限定于上述实例。从生产率的观点来看，第一基材4a和第二基材5a的每一个的厚度优选为38μm至100μm，但不被特别限定于这个范围。第一基材4a或第二基材5a优选对于能量线透明。原因在于，当第一基材4a或第二基材5a对于能量线透明时，如稍后所述，通过从包括第一基材4a或第二基材5a的一侧以能量线照射被插入第一基材4a或第二基材5a与反射层3之间的能量线可固化树脂，该树脂可被固化。
(树脂层)
第一光学层4的第一树脂层4b和第二光学层5的第二树脂层5b(稍后描述)在示例性情况下具有透明性。例如，通过固化树脂组成物获得第一树脂层4b和第二树脂层5b的每一个。就树脂组成物而言，从生产容易性的观点来看，优选使用当通过光或电子束辐射时能够被固化的能量线可固化树脂或当施加热时能够被固化的热固性树脂。就能量线可固化树脂而言，优选当通过光辐射时能够被固化的光敏树脂组成物，并且最优选当通过紫外线辐射时能够被固化的紫外线可固化树脂。从提高第一光学层4(具体地，第一树脂层4b)或第二光学层5(具体地，第二树脂层5b)与反射层3之间的粘合性的观点来看，树脂组成物优选还包括包含磷酸的化合物、包含丁二酸的化合物、以及包含丁内酯的化合物。例如，包含磷酸的化合物可以为包含磷酸的(甲基)丙烯酸酯，优选为官能团中具有磷酸的(甲基)丙烯基单体或低聚物。例如，包含丁二酸的化合物可以为包含丁二酸的(甲基)丙烯酸酯，优选为官能团中具有丁二酸的(甲基)丙烯基单体或低聚物。例如，包含丁内酯的化合物可以为包含丁内酯的(甲基)丙烯酸酯，优选为官能团中具有丁内酯的(甲基)丙烯基单体或低聚物。
例如，紫外线可固化树脂组成物包含(甲基)丙烯酸酯和光聚合引发剂。如果需要，则紫外线可固化树脂组成物还可包含光稳定剂、阻燃剂、均化剂和/或抗氧化剂。
就丙烯酸酯而言，优选使用具有两个以上(甲基)丙烯酰基团的单体和/或低聚物。这种单体和/或低聚物的实例包括聚氨基(甲基)丙烯酸酯、环氧树脂(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)丙烯酸酯以及三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯。此处，术语“(甲基)丙烯酰基团”表示丙烯酰基团或(甲基)丙烯酰基团。此处所使用的术语“低聚物”表示具有500以上60000以下分子量的分子。
此处所使用的光聚合引发剂能够从通用材料中适当选择。就通用材料的实例而言，苯甲酮衍生物、苯乙酮衍生物以及蒽醌衍生物能够被单独或组合使用。所混合的光聚合引发剂的量优选为固体含量的0.1重量％以上且10重量％以下。如果所混合的光聚合引发剂的量低于0.1重量％，则光可固化性被降低至不能适用于实际工业生产的水平。另一方面，如果所混合的光聚合引发剂的量超过10重量％，则当辐射所发射的光量不足够时，在所形成的涂层中会留有气味。此处，术语“固体含量”表示固化后构成第一树脂层4b或第二树脂层5b的所有组分。例如，丙烯酸酯和光聚合引发剂被包括在固体含量中。
此处所使用的树脂优选即使在电介质形成期间的处理温度下也不会引起变形或裂纹。如果玻璃化转变温度太低，则令人不满意之处在于树脂在安装后可能在相对较高的温度下发生变形，或者树脂形状在电介质形成期间发生改变。如果玻璃化转变温度太高，则令人不满意之处在于裂纹和界面剥离更易发生。实际上，玻璃化转变温度优选为60℃以上150℃以下，更优选为80℃以上130℃以下。
优选地，树脂具有当例如通过能量线辐射或施加热时结构能够被转印至树脂的性能。例如，乙烯基树脂、环氧基树脂以及热塑性树脂能够被使用。换句话说，任意类型的树脂能够被使用，只要树脂满足上述对于折射率的要求即可。
树脂可混合低聚物以降低固化收缩。例如，树脂还可包含聚亚安酯作为固化剂。考虑第一光学层4(具体地，第一树脂层4b)或第二光学层5(具体地，第二树脂层5b)与邻近层之间的粘合性，树脂可以被进一步适当混合具有羟基基团、羧基基团和磷酸基团中的一种或多种基团的单体、多元醇、诸如羧酸、硅烷、铝和钛的耦合剂、以及各种螯合剂。
树脂组成物进一步优选包含交联剂。具体地，优选环状交联剂用作交联剂。通过使用交联剂，不用很大地改变室温下的储能模量就能使树脂具有耐热性。如果室温下储能模量被较大改变，则光学体1会变脆，并且在通过辊到辊式处理制造光学体1的过程中会产生困难。环状交联剂的实例包括二恶烷乙二醇二丙烯酸酯、三环奎烷二甲醇二丙烯酸酯、三环奎烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、环氧乙烷改性异氰尿酸二丙烯酸酯、环氧乙烯改性异氰尿酸三丙烯酸酯以及己内酯改性三(丙烯氧基乙基)异氰尿酸酯。
需要注意，能够基于例如在反射层3中所包括的介电层或金属层的性能可选地调节上述聚合物的含量等。
优选地，第一基材4a或第二基材5a分别具有低于第一树脂层4b(形成第一光学层4)或第二树脂层5b(形成第二光学层5)的水蒸气渗透率。例如，当通过使用例如聚氨酯丙烯酸酯的能量线可固化树脂形成第一树脂层4b时，优选通过使用具有低于第一树脂层4b的水蒸气渗透率并对于能量线具有透射性的树脂(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET))形成第一基材4a。结果，能够减少从入射面S1或出射面S2向反射层3的湿气扩散，并且能够抑制反射层3中所包含的金属等的劣化。因此，能够改进光学体1的耐久性。需要注意，厚度为75μm的PET的水蒸气渗透率约为10g/m2/天(40℃，90％RH)。
优选，第一光学层4和第二光学层5中的至少一个包含具有高极性的官能团，并且这种官能团的含量在第一光学层4与第二光学层5之间不同。更优选地，第一光学层4和第二光学层5两者都包含磷酸化合物(例如，磷酸酯)，并且磷酸化合物的含量在第一光学层4和第二光学层5之间不同。在第一光学层4和第二光学层5之间的磷酸化合物含量的差异优选为2倍以上，更优选为5倍以上，并且再更优选为10倍以上。
当第一光学层4和第二光学层5中至少一个包含磷酸化合物时，反射层3优选在其与包含磷酸化合物的第一光学层4或第二光学层5接触的表面中包含氧化物、氮化物、或氮氧化物。具体地，优选反射层3在其与包含磷酸化合物的第一光学层4或第二光学层5接触的表面中包括含有氧化锌(ZnO)或氧化铌的层。这种特性在提高第一光学层4或第二光学层5与反射层3(诸如波长选择性反射层)之间的粘合性方面是有效的。另一个原因为，当反射层3包含诸如Ag的金属时，耐腐蚀效果增加。另外，反射层3可以包含诸如Al或Ga的掺杂剂。原因在于，当通过溅射形成金属氧化层时，掺杂剂改进了膜质量和平滑度。
从为光学体1、窗构件10等提供视觉上吸引人的设计的观点来看，第一光学层4和第二光学层5中的至少一个优选具有吸收可见光范围内特定波长带中的光的特性。树脂中所分散的颜料可以为有机颜料或无机颜料。具体地，优选其本身具有高耐候性的无机颜料。无机颜料的实例包括氧化锆灰(Co、Ni掺杂的ZrSiO4)、镨黄(Pr掺杂的ZrSiO4)、铬-二氧化钛黄(Cr、Sb掺杂的TiO2或Cr、W掺杂TiO2)、铬绿(诸如Cr2O3)、孔雀蓝((CoZn)O(AlCr)2O3)、维多利亚绿((Al，Cr)2O3)、深蓝(CoO·Al2O3·SiO2)、钒锆蓝(V掺杂的ZrSiO4)、铬锡粉色(Cr掺杂的CaO·SnO2·SiO2)、锰粉色(Mn掺杂的Al2O3)以及橙红粉色(Fe掺杂的ZrSiO4)。有机颜料的实例包括偶氮基颜料和酞菁颜料。
(第二光学层的折射率)
如上所述，第二光学层5用于通过包埋其上形成了反射层3的第一光学层4的第一面(凹凸面)来保护反射层3。通过将第二光学层5的折射率设定落在预定范围内，能够折射在入射面S1处入射在光学体1上的光，并缓和关于反射层3的实际入射角。其还能够抑制由于入射光在空气/树脂界面反射所引起的指向性反射分量的减少。因此，即使当构成反射层3的结构的末端部形状(例如，当结构为角锥时的脊部形状)从理想形状变形(崩塌)时，指向性反射分量的总比率也能被保持得较高。
例如，第二光学层5具有双层结构。具体而言，第二光学层5包括第二基材5a和第二树脂层5b。第二树脂层5b被形成在第二基材5a与反射层3之间，并且具有与反射层3紧密接触的凹凸面。需要注意，第二光学层5的结构不限于双层结构，并且可以为单层结构或具有三层以上的结构。
分别通过使用与第一基材4a和第一树脂层4b同样的材料来构成第二基材5a和第二树脂层5b。但是，重要地，第二基材5a和第二树脂层5b的材料每一个都具有预定范围内的折射率。具体而言，第二光学层5的折射率优选为1.1以上1.9以下，更优选为1.4以上1.6以下，再更优选为1.49以上1.55以下。稍后将与实例说明一起描述将第二光学层5的折射率优选设定落在上述范围内的原因。
当第二光学层5具有多层结构时，多层结构的相邻层之间的折射率差优选为0.010以下，更优选为0.008以下，再更优选为0.005以下。而且，当光学体1被贴合至例如窗构件的被贴合体时，光学体贴合面处的光学层的折射率与被贴合体的折射率之间的差值优选被保持在上述范围内。
图6A是图解说明入射在光学体1上的光如何被反射层3反射的示意性截面图，并且图6B仅使用线来图解说明当在空气/树脂界面处被折射的光被反射层3反射时的光路。
在图6A中，被贴合体、粘合层等被忽略，并且入射面S1被提供作为光学体1与空气之间的界面。尽管对图左侧被放置为在垂直方向上朝向上方的假设情况进行以下描述，但本发明的实施方式不限于此示例性情形。例如，当光学体1被应用于倾斜屋顶时，图6A中的左侧可被放置为倾斜向上。当光学体1被应用于天窗时，光学体1可被放置为基本上在水平方向上延伸。
从光学体1出射的光的向上反射(指向性反射)率Ru和向下反射率Rd能够被如下确定。
现在考虑光L以入射角θ0入射在光学体1上的情况。光L的一部分在空气/树脂界面处被反射，同时，光L的剩余部分以折射角θ1被折射，并前进至反射层3。已经前进至反射层3的光的一部分被反射层3向光学体1的下方反射，同时，其剩余部分被指向性反射。指向性反射光前进至空气/树脂界面，并在空气/树脂界面处被折射后向光学体1的上方出射。另一方面，未被反射层3指向性反射的光在空气/树脂界面处被折射，从而向光学体1下方(向图6A的右侧)出射。
因此，向上反射分量为光L中被反射层3指向性反射的分量，并且向下反射分量为在空气/树脂界面处反射的分量和没有被反射层3指向性反射的分量的和值。在本申请文件中所使用的术语“向上反射分量”表示图6A中以在0°以上至90°以下范围内的出射角θu从光学体1出射的光Lu。
在空气/树脂界面处的能量反射能够根据所谓的菲涅尔反射公式计算：
其中，Γs：能量反射率(S波)
Γp：能量反射率(P波)
n0：空气的折射率(n0＝1.0)
n1：第二光学层的折射率
能够通过Γs及Γp的算术平均值Γ(下文中，被称作“菲尼尔反射率”)来评估在空气/树脂界面处反射的分量的大小。另一方面，没有在空气/树脂界面处反射的分量关于入射在光学体1上的光的比例(即，在空气/树脂界面处折射后传播至反射层3的分量的比例)可被认为是(1-Γ)。
假设指向性反射的光关于入射在反射层3上的光的比例(即，在反射层3处的指向性反射率)为Re，从光学体1再次向上出射的光关于从上面进入光学体1的光的比例(向上反射率Ru)被表示为Re×(1-Γ)，并且从光学体1向下出射的光的比例被表示为(1-Re)×(1-Γ)。
因此，能够分别通过下面的公式(3)和(4)表示光学体1的向上反射率Ru和向下反射率Rd：
Ru＝Re×(1-Γ)…(3)
Rd＝Γ+(1-Re)×(1-Γ)＝1-Re×(1-Γ)…(4)
图7是表示菲涅尔反射率Γ与第二光学层5的折射率n1之间的关系的图表。如图7所描绘的，Γ随着n1的增大而增大。这意味着，从仅考虑抑制入射光L中在空气/树脂界面处被镜面反射的分量的观点来看，第二光学层5的折射率n1优选尽可能接近1.0。
另一方面，从提高反射层3的指向性反射率Re的观点来看，期望传播至反射层3的光确实地被结构表面多次反射。为此，在反射层被假设为平行于入射面的平面的条件下的入射角(即，空气/树脂界面处的折射角θ1)优选尽可能小。
根据所谓斯涅耳法则计算折射角θ1：
n0sinθ0＝n1sinθ1…(5)
如斯涅耳法则可见，为了在n0＝1.0并且θ0保持不变的情况下减小折射角θ1，优选增大第二光学层5的折射率n1。
简而言之，可以认为降低光学体1的指向性反射性能的向下反射分量受两个因素影响，即，在空气/树脂界面处所发生的反射及在反射层3处所发生的向下反射。从减小前者反射作用的观点来看，第二光学层5的折射率n1优选更接近于空气的折射率，并且从减小后者反射作用的观点来看，其优选尽可能大。换言之，第二光学层5的折射率为确定光学体1的指向性反射性能的参数之一。
(反射层)
例如，反射层3为用于指向性反射以入射角(θ，φ)入射在入射面上的光中在特定波长带内的光同时透射除特定波长带之外的剩余光的波长选择性反射层，或者为用于指向性反射以入射角(θ，φ)入射在入射面上的光的反射层，或者为引起轻微散射并具有允许相对侧可被视觉识别的透明性的半透明层。例如，波长选择性反射层为层叠(层压)膜、透明导电层或功能层。可替换地，可以通过使用两层以上的层叠膜、透明导电层以及功能层以组合方式形成波长选择性反射层。反射层3的平均厚度优选为20μm以下，更优选为5μm以下，再更优选为1μm以下。如果反射层3的平均厚度超过20μm，则透射光被折射的光程的长度增长，并且透射图像在外观上趋于变形。例如，可通过溅射、气相沉积、浸镀或冲模镀形成反射层3。
下面，将逐一描述层叠膜、透明导电层、功能层以及半透明层。
(层叠膜)
例如，层叠膜为通过交替堆叠折射率彼此不同的低折射率层和高折射率层所形成的膜。作为另一实例，层叠膜为通过堆叠在红外范围具有高反射率的金属层、用于防止反射层劣化的金属氧化物保护层以及在可见光范围内具有高折射率并用作防反射层的高折射率层所形成的膜。光学透明层或透明导电层能够被用作高折射率层。后者的层叠膜可以通过以重复方式连续堆叠金属层、金属氧化物保护层以及高折射率层而形成。
例如，在红外范围具有高反射率的金属层包含单独的Au、Ag、Cu、Al、Ni、Cr、Ti、Pd、Co、Si、Ta、W、Mo或Ge作为主要成分，或者包含从这些元素中选择的两种以上元素的合金。在这些实例中，考虑到实际使用性，优选Ag、Cu、Al、Si或Ge基材料。当合金被用作金属层材料时，例如，金属层优选包含AlCu、AlTi、AlCr、AlCo、AlNdCu、AlMgSi、AgPdCu、AgPdTi、AgCuTi、AgPdCa、AgPdMg、AgPdFe、AgNdCu、AgBi、Ag或SiB作为主要成分。为了阻止金属层腐蚀，优选在金属层中混合诸如Ti或Nd的添加材料。具体地，当Ag被用作金属层材料时，优选混合添加材料。
波长选择性反射金属层的膜厚度优选为6nm至30nm，更优选为7nm至25nm，再更优选为8nm至20nm。如果膜厚小于6nm，则反射层中的金属形成岛状或粒状，并且反射功能降低。如果膜厚超过30nm，则透射率降低。
金属氧化物保护层优选形成为例如诸如ZnO、GAZO、AZO或GZO的ZnO基氧化物金属的膜，其厚度优选为3nm至30nm，更优选为4nm至20nm，再更优选为5nm至15nm。如果层厚小于3nm，则波长选择性反射金属层易劣化。如果膜厚超过30nm，则金属氧化物保护层易产生裂纹。优选通过DC脉冲溅射、MF双溅射或RF溅射在单独的Ar气氛下使用氧化物靶形成金属氧化物保护层。
例如，高折射率层为包含金属氧化物作为主要成分的层。优选地，高折射率层包含金属氧化物(例如，氧化铌、氧化钽或氧化钛)形态的高介电材料作为主要成分，并且其被形成为例如五氧化铌、五氧化二钽或二氧化钛的金属氧化物层，其厚度优选为10nm至120nm，更优选为10nm至100nm，再更优选为10nm至80nm。如果层厚小于10nm，则高折射率层更易反射可见光。如果层厚超过120nm，则高折射率层更易降低透射率并引起裂纹。
层叠膜中所包括的高折射率层的折射率优选在1.7以上2.6以下的范围内，更优选为1.8以上2.6以下，再更优选为1.9以上2.6以下。通过如上所述设定折射率，能够利用变薄至不会引起裂纹的程度的膜在可见光范围内实现防反射。需要注意，该折射率在550nm波长下测量。
层叠膜不限于由无机材料构成的薄膜，并且可以通过堆叠由高分子材料形成的薄膜以及包含分散在高分子材料中的微粒的层来构成。
(透明导电层)
透明导电层为包含在可见光范围内具有透明性的导电材料作为主要成分的层。具体而言，透明导电层包括例如氧化锡、氧化锌、包含碳纳米管的材料、铟掺杂氧化锡、铟掺杂氧化锌以及锑掺杂氧化锡的透明导电材料作为主要成分。此处能够被代替使用的层可以包含以高浓度分散在树脂中的上述材料的纳米粒子或者导电材料(例如，金属)的纳米粒子、纳米棒或纳米线。
(功能层)
功能层包含例如当施加外部刺激时反射性能可以可逆改变的变色材料作为主要成分。术语“变色材料”表示当施加诸如热、光或侵入分子的外部刺激时可以可逆改变其结构的材料。此处能够使用的变色材料的实例包括光致变色材料、热致变色材料、气致变色材料以及电致变色材料。
光致变色材料为通过光作用可逆改变其结构的材料。光致变色材料当以诸如紫外线的光进行辐射时能够可逆改变诸如反射率和颜色的各种物理性能。例如，掺杂了Cr、Fe或Ni的诸如TiO2、WO3、MoO3以及Nb2O5的过渡金属氧化物能够被用作光致变色材料。此外，通过堆叠光致变色材料层和与前者具有不同折射率的层能够改进波长选择性。
热致变色材料为通过热作用可逆改变其结构的材料。热致变色材料当施加热时能够可逆改变诸如反射率和颜色的各种物理性能。例如，VO2能够被用作热致变色材料。为了控制转变温度和转变曲线的目的，也可以添加诸如W、Mo、F等其他元素。此外，可以通过将包含例如VO2的热致变色材料作为主要成分的薄膜夹在每个都包含例如TiO2或ITO的高折射率材料作为主要成分的防反射层之间来形成层压结构。
也能够使用诸如胆固醇液晶的光子栅格。胆固醇液晶能够基于层间距离选择性反射一定波长的光，并且层间距离可基于温度改变。因此，胆固醇液晶的诸如反射率和颜色的物理性能能够在加热时被可逆改变。由此，通过使用具有不同层间距离的几个胆固醇液晶层能够加宽反射波带。
电致变色材料为通过能够电作用改变诸如反射率和颜色的各种物理性能的材料。例如，电致变色材料能够被提供作为例如当施加电压时能够可逆改变其结构的材料。具体而言，例如，通过质子的掺杂或脱杂改变其反射特性的反射性光控材料能够被用作电致变色材料。术语“反射性光控材料”表示当施加外部刺激时能够将其光学性能选择性控制为透明状态、镜面状态以及二者之间的中间状态中的所期望的一种的材料。此处能够使用的反射性光控材料的实例包括包含镁镍合金材料或镁钛合金材料作为主要成分的合金材料、WO3以及具有选择反射性的针状晶体被封装在微胶囊中的材料。
具体地，例如，通过在第二光学层5上连续堆叠上述合金层、包含例如Pd的催化剂层、由例如Al构成的薄缓冲层、由例如Ta2O5构成的电解质层、由例如包含质子的WO3构成的离子存储层以及透明导电层来构成功能层。可替换地，例如，能够通过在第二光学层5上连续堆叠透明导电层、电解质层、由例如WO3构成的电致变色层以及透明导电层构成功能层。在这样的层叠结构中，当电压被施加在透明导电层与对向电极之间时，电解质层中所包含的质子被掺杂或从合金层中脱杂。结果，合金层的透射率改变。此外，为了增加波长选择性，期望通过诸如TiO2或ITO的高折射率材料层叠电致变色材料。作为另一可用层叠结构，透明导电层、其中分散了微胶囊的光学透明层以及透明电极可以被堆叠在第二光学层5上。在此结构中，当电压被施加至两个透明电极之间时，能够获取微胶囊中的针状结晶一致指向的透明状态，并且当电压被撤除时，能够获取针状结晶随机指向的波长选择性反射状态。
(半透明层)
半透明层为半透明反射层。半透明反射层的实例包括均包含半导体材料的薄金属层、薄金属氮化物层等。从防反射、色调控制、改进化学润湿性以及抵抗由环境因素引起的劣化的更高可靠性的观点来看，优选在通过例如氧化物层、氮化物层或氮氧化物层堆叠反射层的层叠结构中形成半透明反射层。
例如，能够由单独包含Au、Ag、Cu、Al、Ni、Cr、Ti、Pd、Co、Si、Ta、W、Mo或Ge、或者包含从这些元素中选择的两种以上元素的合金作为主要成分的材料来构成在可见光范围和红外范围内具有高反射率的金属层。对于这些实例，考虑实际可用性，优选Ag、Cu、Al、Si或Ge基材料。为了防止金属层的腐蚀，优选在金属层中混合诸如Ti或Nd的添加材料。例如，能够由TiN、CrN或WN构成金属氮化物层。
例如，半透明层的膜厚能够被设定落于2nm以上40nm以下的范围内。但是，因为半透明层可以具有任意期望的厚度，只要其在可见光范围和近红外范围内具有半透明性即可，因此半透明层的厚度不限于上述特定范围。此处，术语“半透明性”表示在500nm以上1000nm以下的波长处的透射率为5％以上70％以下，优选10％以上60％以下，更优选为15％以上55％以下。并且，术语“半透明层”表示反射层在500nm以上1000nm以下的波长处的透射率为5％以上70％以下，优选10％以上60％以下，更优选为15％以上55％以下。
[光学体的功能]
图8A和图8B均为说明光学体功能的一个实例的截面图。以构成凹凸面的结构的每一个都具有45°倾角的棱镜形状的截面的情况作为实例方式进行以下描述。如图8A所示，日光中的进入光学体1的近红外线L1的一部分以与入射光方向基本上相反的关系被指向性反射向天空。另一方面，可见光L2通过光学体1。
此外，如图8B所示，入射在光学体1上并被反射层3的反射面反射的光以基于入射角的比例被分离成被反射向天空的分量LU和没有被反射向天空的分量LD。没有被反射向天空的分量LD在第二光学层5与空气之间的界面处被全反射，随后最终在与入射方向不同的方向上被反射。
假设光入射角为θ0，第二光学层5的折射率为n1，并且反射层3的反射率为R，在空气折射率为n0＝1.0的假设下，能够由下面的公式(6)表示向上反射分量Lu关于总入射分量的比例Ru。在公式(6)中，θ1表示在空气与第二光学层5之间的界面处的折射角。
Ru＝(sin(45-θ1)+cos(45-θ1)/tan(45+θ1))/
(sin(45-θ1)+cos(45-θ1))×R2…(6)
其中，θ1＝sin-1(sinθ0/n1)
因此，考虑第二光学层5的折射率n1保持不变的情况，随着进入光学体1的光的入射角θ0增大，向上反射分量的比例Ru减小。反过来讲，减小对于反射层3的有效入射角对抑制由θ0的增加而引起的Ru的降低是有效的。换句话说，为了防止由于θ0的增大而引起的Ru的降低，尽可能增大第二光学层5的折射率n1是有效的。
此外，随着没有被反射向天空的分量Ld的比例增大，入射光被反射向天空的比例减小。设计或改进反射层3的形状(即，第一光学层4的结构4c的形状)对增大被反射向天空的分量的比例是有效的。
图9A是图解说明其上形成了角锥的第一光学层4的一部分的透视图，并且图9B是在第一光学层4中形成了角锥的光学体1的示意性截面图。当如图9A所示角锥的脊部没有从理想形状产生变形时，前述讨论能够被如实应用。但是，由于制造处理过程中的原因，在形成根据设计的形状的脊部的过程中有时会产生困难。
图10A是图解说明其中形成有从理想形状变形的形状的角锥的第一光学层4的一部分的透视图，并且图10B是在第一光学层4中形成具有从理想形状变形的形状的角锥的光学体1的示意性截面图。当如图10A所示每个均具有基本上三角形状设计的角锥的脊部从理想形状变形时，反射向天空的分量减少。具体而言，如图10B所示，在角锥的脊部没有从理想形状变形的情况下被反射向天空的分量Lu的一部分被变形的脊部向下反射。因此，脊部从理想形状的变形(崩塌)成为增大没有被反射向天空的分量Ld的比例的因素。因此，减小上述脊部从理想形状的变形的影响是非常重要的。
[光学体的贴合方法]
图11A和图11B图解说明了说明根据本发明第一实施方式的光学体的贴合方法的一个实例。在近来诸如高层建筑物的高建筑中所采用的窗构件10通常具有垂直尺寸大于水平尺寸的矩形形状。因此，结合光学体1被贴合至具有这样的矩形形状的窗构件10的实例进行下面的描述。
首先，带状光学体1被从卷起的光学体1(在所谓的贮料辊状态下)中放出，并且相应于光学体1将要贴合的窗构件10的形状以适当的长度裁剪，从而获取具有矩形形状的光学体1。如图11A中所示，矩形光学体1具有一对相对的长边La和一对相对的短边Lb。矩形光学体1的长边La基本与光学体1入射面中的角锥的脊部lc(同样见图5)平行。换句话说，矩形光学体1的长度方向DL基本上与光学体1的入射面中的角锥的脊部lc方向平行。
接下来，裁剪的光学体1的一条短边Lb与矩形窗构件10的短边10a对准，该短边10a被置于窗构件10的上端。接下来，矩形光学体1通过在其间插入的贴合层6在从上端向下端的方向上逐渐被贴合至窗构件10。最终，光学体1的另一条短边Lb与矩形窗构件10的短边10b对准，该短边10b被置于窗构件10的下端。接下来，如果需要，例如，被贴合至窗构件10的光学体1的表面被按压，从而除去窗构件10与光学体1之间存留的气泡。结果，矩形光学体1以光学体1的入射面中的角锥的脊部lc基本上平行于例如高层建筑物的建筑的高度方向DH的这种状态被贴合至窗构件10。
[光学体的制造装置]
图12是图解说明用于制造根据本发明第一实施方式的光学体的制造装置的结构的一个实例的示意图。如图12所示，制造装置包括基材供给辊51、光学层供给辊52、缠绕辊53、层叠辊54和55、引导辊56至60、涂覆装置61以及辐射装置62。
基材供给辊51和光学层供给辊52以在辊上缠绕的方式分别保持带状基材5a和带状光学层9，后者包括被贴合至其上的反射层。基材5a和贴合有反射层的光学层9能够借助引导辊56和57等分别从辊子51和52持续放出。图12中的箭头表示基材5a和贴合有反射层的光学层9被传送的方向。贴合有反射层的光学层9为其上形成了反射层3的第一光学层4。
缠绕辊53被设置为可以缠绕图示的制造装置所制造的带状光学体1。引导辊56至60在制造装置中沿着传送路径排列，使得带状的贴合有反射层的光学层9、带状基材5a以及带状光学体1能够被如期传送。层叠辊54和55及引导辊56至60的材料不被具体限定。能够基于所期望的辊特性适当地任意使用诸如不锈钢的金属、橡胶、硅树脂等。
涂覆装置61能够被预备作为包括涂覆单元(诸如涂覆器)的装置。就涂覆器而言，考虑到被涂覆的树脂组成物的物理性能等，可适当地选择性地使用包括照相凹版涂覆器、拉丝锭(wirebar)以及模具(die)等的通用涂覆器。辐射装置62为用于以诸如电子射线、紫外线、可见光线、或伽马射线等电离射线来辐射树脂组成物的装置。
图13是图12中的区域K的放大示图。层叠辊54和55被设置为能够以捏夹状态进料贴合有反射层的光学层9和第二基材5a。此处，贴合有反射层的光学层9相应于第一光学层4(包括形成在其一个主面上的反射层3)。贴合有反射层的光学层9在与其上形成了反射层3的第一光学层4的该主面相对的一侧上还可包括形成在第一光学层4的另一个主面上的第一基材4a。在图示实例中，在第一光学层4的一个主面上形成反射层3，并且在第一光学层4的另一个主面上形成第一基材4a。
[光学体的制造方法]
下面，将参照图12和图14至图16描述根据本发明第一实施方式的光学体的制造方法的一个实例。需要注意，从生产率的观点来看，除了模具或冲模的制造步骤之外，优选以辊到辊式方式执行下面所描述的制造处理的部分或全部。
首先，如图14A所示，例如，通过车刀加工或激光加工来形成与结构4c具有相同凹凸形状的模具(mold)或冲模(die)，或具有与先前的模具(冲模)的凹凸形状相反的形状的模具或冲模(复型)21。接下来，如图14B所示，模具(冲模)21的凹凸形状通过利用例如熔融挤出处理或转印处理被转印至膜结构的树脂材料。转印处理例如可通过将能量线可固化树脂灌入模具并通过能量线辐射所灌入的树脂从而固化树脂的方法、通过将热和/或压力施加至树脂用于将所期望的形状转印至树脂的方法、或通过从辊子提供树脂膜并在加热条件下将冲模形状转印至树脂膜的方法(层叠转印处理)来实现。通过上述步骤，如图14C所示，形成了在其一个主面上具有结构4c的第一光学层4。优选地，树脂进一步包含交联剂。原因在于，交联剂能够使树脂耐热，不会大幅改变室温下的储能模量。
接下来，如图15A所示，在第一光学层4的一个主面上形成反射层3。例如，通过溅射法、蒸镀法、CVD(化学气相沉积)、浸镀法、冲模镀法、湿镀法或旋涂法形成反射层3。优选地，基于结构4c的形状等适当地选择这些膜形成处理中的一种。接下来，如图15B所示，如果需要，对反射层3执行由31表示的退火处理。例如，退火处理的温度在100℃以上250℃以下的范围内。
接下来，如图15C所示，处于还没有被固化状态的树脂22被涂覆在反射层3上。例如，能量线可固化树脂或热固性树脂能够被用作树脂22。能量线可固化树脂优选为紫外可固化树脂。接下来，如图16A所示，通过在树脂22上涂覆第二基材5a形成层叠材料。接下来，如图16B所示，例如，通过能量线的辐射或通过由32表示的加热来固化树脂22。同时向层叠材料施加压力(如由33表示的)。例如，能量线可以为电子射线、紫外线、可见光线或伽马射线。从生成设备的观点来看，优选使用紫外线。优选地，考虑树脂的固化特性、抑制树脂和第二基材5a的发黄等，适当地选择整体辐射量。被施加至层叠材料的压力优选在0.01MPa以上1MPa以下的范围内。如果施加压力低于0.01MPa，则在膜的传送过程中会产生问题。另一方面，如果施加压力超过1MPa，金属辊被用作捏夹辊，则施加压力更易于波动。通过上述步骤，如图16C所示，在反射层3上形成第二光学层5，并且获得了光学体1。
下面，将更详细描述图12中所示的通过使用制造设备形成第二光学层5的方法。首先，(第二)基材5a被从基材供给辊51中放出，并且放出的基材5a通过引导辊56被引导在涂覆装置61下方通过。接下来，在涂覆装置61下通过的基材5a上通过涂覆装置61涂覆电离线可固化树脂。接下来，通过电离线可固化树脂所涂覆的基材5a被传送向层叠辊54和55。另一方面，贴合有反射层的光学层9从光学层供给辊52中被放出，并通过引导辊57被传送向层叠辊54和55。
接下来，均以这种方式传送的基材5a和贴合有反射层的光学层9被夹在层叠辊54和55之间，且不允许气泡进入基材5a与贴合有反射层的光学层9之间，从而贴合有反射层的光学层9被层叠在基材5a上。接下来，包括所层叠的贴合有反射层的光学层9的基材5a沿着层叠辊55的外圆周面被传送，同时，辐射装置62从包括基材5a的一侧通过电离线辐射电离线可固化树脂，从而固化电离线可固化树脂。结果，基材5a和反射层贴合光学层9通过在其间插入的电离线可固化树脂彼此贴合，从而制造了作为目标的长尺寸光学体1。接下来，所制造的带状光学体1通过引导辊58、59以及60传送至缠绕辊53，以通过缠绕辊53卷绕光学体1。最后，获得带状光学体1的卷绕形式的贮料辊。
假设在形成第二光学层5的上述方法中的处理温度为t℃，则固化状态的第一光学层4(具体地，第一树脂层4b)优选在(t-20)℃下具有3×107Pa以上的储能模量。此处，例如，处理温度t为层叠辊55的加热温度。例如，第一光学层4以第一光学层(具体地，第一树脂层4b)被形成在第一基材4a上并沿着层叠辊55被传送(第一基材4a位于其间)的这种状态被传送。因此，经验上确认，第一光学层4的实际温度约为(t-20)℃。因此，通过将第一光学层4的储能模量设定为在(t-20)℃下为3×107Pa以上，能够防止光学层内界面的凹凸形状由于加热或热压而发生变形。
此外，第一光学层4优选在25℃具有3×109Pa以下的储能模量。通过这样的性能，能够赋予光学体1在室温下具有挠性，并且例如能够通过使用辊到辊式制造方式来制造光学体1。
从被用作光学层或基材的树脂的耐热性的观点来看，处理温度t优选为200℃以下。但是，当使用具有高耐热性的树脂时，处理温度t能够被设定为200℃以上。
[辊形母盘的结构]
图17A是图解说明辊形母盘43的概观的透视图，图7B是以放大方式图解说明图17A中所示的区域R的放大平面图，并且图17C是沿着图7B中的线XVIIC-XVIIC所获取的截面图。辊形母盘43具有形成为凹凸面的柱面。通过将辊形母盘43的凹凸面转印至例如膜来形成第一光学层4的凹凸面。通过排列每个都具有凸形角锥形状的大量结构43a来形成辊形母盘43的凹凸面。辊形母盘43的结构43a的凸形形状等价于通过反转第一光学层4的结构4c的凹形形状所获得的形状。
凸形结构43a为具有通过三角形底面81和每个都具有三角形的三个斜面82来限定的角锥形状的结构。通过相邻结构43a的斜面形成沟槽83a、83b以及83c。沟槽83a、83b以及83c被形成为在辊形母盘43的柱面内的三个方向(下文中，也被称作“沟槽方向”)a、b以及c上延伸。三个沟槽方向a、b以及c中的一个沟槽方向c基本上平行于辊形母盘43的半径方向DR。如图5所示，通过使用辊形母盘43形成第一光学层4的凹凸面，能够形成在基本上平行于带状光学体1的长度方向DL的方向上延伸的脊部73c。
可如上所述获得根据本发明实施方式的光学体。例如，引起结构末端部从理想形状发生变形的因素如下。
在模具(冲模)制造期间由于刀具磨损而引起的结构末端部变圆，
当模具(冲模)的凹凸形状被转印至膜形树脂材料时的不完整转印，以及
当光学体被缠绕在辊子周围时所引起的缠绕压缩。
实际上，难以避免结构末端部从理想形状的变形的发生以及防止结构末端部从理想形状变形的增大，制造处理中特有的上述问题引起这些变形。
[实例]
本发明的发明者已经发现，即使当如上所述结构末端部从理想形状变形时，也能够通过用树脂包埋反射层并适当地控制包埋树脂的折射率来抑制关于入射光的向上反射率的降低。下面，将结合测试实例更详细描述本发明，但是本发明实施方式不被限定于下述测试实例。
(测试实例1)
图18A和图18B是说明测试实例1中的模拟条件的图解说明。
通过使用由ORA(光学研究协会)制造的照明设计分析软件LightTools执行下面的仿真，以测量向上反射率。
首先，设定包括以密集填充状态形成的角锥图案的指向性反射面SCCP。
指向性反射面SCCP的设定条件如下：
角锥的节距：100μm
角锥的顶角：90°
接下来，假想日光光源(6500K的色温)被设定作为光源P，并且光从入射角(θ0，φ)＝(0°，0°)的方向上入射在指向性反射面SCCP上。角度θ0在入射角(θ0，φ)＝(0°，0°)至(70°，0°)范围内以10°为单位逐渐增大。
通过下面的公式(7)定义向上反射率；
向上反射率Ru＝[(向上方向上反射的光的总功率)/(入射光的总功率)]×100...(7)
其中，入射光的功率＝(向上方向上反射的光的功率)+(向下方向上反射的光的功率)，
向上方向：反射角(θ，φ)＝(θ，270°)至(θ，90°)，
向下方向：反射角(θ，φ)＝(θ，90°)至(θ，270°)，
φ＝90°和270°的方向被包括在向上方向中，并且
入射角θ0：0°≤θ0≤90°。
图19A是描绘通过上述仿真所获得的向上反射率的图表。图19A表示当反射层没有被树脂包埋时及当指向性反射面SCCP中的结构末端部从理想形状的变形(崩塌)Cr被设定为0、1.46、3.43以及7.87(μm)时的向上反射率Ru。水平轴表示假设反射层被树脂包埋的情况下的光的折射角θ1。需要注意，在这个测试实例中，因为反射层没有被树脂包埋，所以向上反射率Ru相应于菲涅尔反射率Γ＝0的情况。
(测试实例2)
除了反射层被折射率为n1＝1.53的树脂包埋之外，以与测试实例1相同的方式测量向上反射率。
图19B是描绘通过上述仿真所获得的向上反射率的图表。图19B表示当指向性反射面SCCP中的结构末端部从理想形状的变形Cr被设定为0、1.46、3.43以及7.87(μm)时的向上反射率Ru。水平轴表示折射角θ1，并且垂直轴表示向上反射率。
如图19A和19B所见，当反射层被树脂包埋时，与反射层没有被树脂包埋的情况相比，关于从理想形状的变形Cr的增大，向上反射率的减小被抑制。换句话说，用树脂包埋形成在结构上的反射层在抑制由于结构末端部从理想形状的变形而引起的向上反射率的减小方面是有效的。
如上面关于第二光学层5(具体地，第二树脂层5b)的折射率的讨论，包埋反射层3的树脂的折射率(即，第二光学层5的折射率n1)影响向下反射分量(其降低光学体1的指向性反射性能)的大小。因此，通过调节第二光学层5的折射率n1能够防止向上反射率的降低。
(测试实例3)
制备样品1至9以用于测试当从理想形状的变形Cr和包埋树脂的折射率n1改变时对向上反射率Ru的影响。
通过使用由ORA(光学研究协会)制造的照明设计分析软件LightTools执行下面的仿真，以测量向上反射率Ru。
首先，设定包括以密集填充状态形成的角锥图案的指向性反射面SCCP。
指向性反射面SCCP的设定条件如下：
角锥的节距：100μm
角锥的顶角：90°
在光学体上的入射光的入射角被设定为θ0＝60°的条件下，根据上述公式(5)为折射角θ1的各个值中的每一个确定折射率n1。
表1列出了通过对n1和Cr的各个值的每一个执行仿真所得的指向性反射率Re的测量结果。需要注意，对于θ1＝35°的情况，通过计算对于θ1＝35°和40°的情况所测量的值Re的算术平均值来获取每个结果。
表1
在未考虑空气/树脂界面处的反射的影响的情况下获取了上面所列出的结果。为了考虑在空气/树脂界面处的反射的影响，对于θ1和n1的各个值的每一个通过公式(1)和(2)确定Γ。此外，通过Γ确定(1-Γ)。
表2中列出了计算结果。
表2
| θ1[°] | n1 | Γs | Γp | Γ | 1-Γ | |
| 样品1 | 70 | 0.92 | 0.0514 | 0.0219 | 0.0366 | 0.9634 |
| 样品2 | 60 | 1.00 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 样品3 | 50 | 1.13 | 0.0341 | 0.0041 | 0.0191 | 0.9809 |
| 样品4 | 40 | 1.35 | 0.1206 | 0.0041 | 0.0624 | 0.9376 |
| 样品5 | 35 | 1.51 | 0.18 | 0.0017 | 0.0908 | 0.9092 |
| 样品6 | 30 | 1.73 | 0.25 | 0 | 0.125 | 0.875 |
| 样品7 | 20 | 2.53 | 0.426 | 0.0219 | 0.224 | 0.776 |
| 样品8 | 10 | 4.99 | 0.6646 | 0.1882 | 0.4264 | 0.5736 |
| 样品9 | 0 | ∞ |
此外，根据表1和2的结果，考虑在空气/树脂界面处的反射的影响，计算Re×(1-Γ)作为向上反射率Ru。表3和图20给出了计算结果。例如，表3中(n1，Cr)＝(1.35，3.43)处的Ru＝83％表示通过将表1中(n1，Cr)＝(1.35，3.43)处的R值(即，88％)乘以表2中n1＝1.35处的(1-Γ)值(即，0.9376)所获取的值。
表3
(光学体的评估)
光学体的向上反射率Ru优选为70％以上。此外，根据本发明发明者的经验，确认归结于制造处理的从理想形状的变形Cr最大约为6.5μm。在这些条件下，包埋反射层的树脂的折射率优选为1.1以上1.9以下。在这种情况下，从理想形状的变形Cr为角锥节距P的6.5％。
如果从理想形状的变形Cr超过阵列节距的10％，则光学体性能的劣化变得显著。参见图20中Cr为10.0以下的范围，Ru值的改变很小，并且当n1在1.4以上1.6以下范围内时，Ru值能够被保持在65％以上。
表4和图21示出当向上反射率Cr＝0.00被视为参考时对于每个样品的损失D的值。例如，表4中(n1，Cr)＝(1.35，3.43)处的D＝11％表示通过从表3中的(n1，Cr)＝(1.35，0.00)处的Ru＝94％中减去(n1，Cr)＝(1.35，3.43)处的Ru＝83％所获取的值。
表4
表5和图22示出当向上反射率Cr＝0.00被视为参考时对于每个样品的向上反射率Ra的值。例如，表5中(n1，Cr)＝(1.35，3.43)处的Ra＝88％表示通过将表3中(n1，Cr)＝(1.35，3.43)处的Ru＝83％除以(n1，Cr)＝(1.35，0.00)处的Ru＝94％所获取的值。
表5
在图21中，更小的D值表示光学体具有更高的性能。参见Cr为10.0以下的范围，当n1在1.49以上范围内时D值能够被保持在25％以下。在图22中，更大的Ra值表示光学体具有更高的性能。参见Cr为10.0以下的范围，当n1在1.49以上范围内时Ra值能够被保持在70％以上。
此外，图20表示随着n1的增大Ru值减小的趋势。随着从理想形状的变形Cr的减小，这种趋势更显著。如图20所示，当n1在1.55以下时，当从理想形状的变形Cr很小时，能够确保高性能(例如，在完美理想形状情况下，即，Cr＝0.00时，Ru＝90％以上)。因此，即使在难以评估制造处理期间发生的结构末端部形状的变形Cr的情况下，也能选择确保满意稳固性的材料。
如上所讨论的，通过适当控制包埋反射层的树脂的折射率，即使当结构末端部从理想形状变形时，也能抑制光学体的指向性反射性能的降低。另一方面，当从理想形状的结构末端部的变形Cr为角锥节距P的6.5％以下时，通过被用于形成包埋反射层的第二光学层的树脂的折射率设定为1.1以上1.9以下，能够确保70％以上的向上反射率。
<变形例>
下面，将描述前述第一实施方式的变形例。
[第一变形例]
图23是图解说明本发明第一实施方式的第一变形例的透视图。需要注意，图23中不包括第二光学层。在第一变形例中，如图23所示，通过基本上周期性排列具有四棱锥结构的凹形(作为一个单位)来设置形成在第一光学层4中的结构4c。因此，除角锥形状之外的形状也能够被采用。
[第二变形例]
图24A是图解说明本发明第一实施方式的第二变形例的截面图。如图24A所示，第一光学层4包括树脂和微粒81。微粒81具有与作为第一光学层4的主要成分材料的树脂不同的折射率。例如，有机微粒和无机微粒中的至少一种可被用作微粒81。此外，微粒81可以为中空微粒。微粒81的实例包括由诸如二氧化硅或氧化铝所构成的无机微粒以及由诸如苯乙烯、丙烯醛、或其共聚物等构成的有机微粒。在这些实例中，尤其优选二氧化硅微粒。
[第三变形例]
图24B是图解说明本发明第一实施方式的第三变形例的截面图。如图24B所示，光学体1还包括在第一光学层4表面上的光散射层82。例如，光散射层82包括树脂和微粒。微粒可与上述图24A中的第二变形例中所使用的相同。
[第四变形例]
图24C是图解说明本发明第一实施方式的第四变形例的截面图。如图24C所示，光学体1进一步在反射层3与第一光学层4之间包括光扩散层82。例如，光扩散层82包括树脂和微粒。微粒可与上述图24A中的第二变形例中所使用的相同。
根据第二至第四变形例，能够指向性反射特定波长带中的光(例如，红外线)，并散射除特定波长带之外的光(例如，可见光)。因此，能够通过使光学体1朦胧而赋予光学体1视觉吸引人的设计。
[第五变形例]
图25是图解说明本发明第一实施方式的第五变形例的截面图。第五变形例的光学体1在与入射面S1和出射面S2中的被贴合至被贴合体的一个相对的侧上的暴露面上进一步包括具有自清洗效果的自清洗效果层83。例如，自清洗效果层83包括光催化剂。例如，TiO2能够被用作光催化剂。
如上所述，光学体1具有对入射光半透明的特性。当光学体1被用在户外或不洁的室内时，例如，光由于附着至光学体1表面的污物和灰尘而被散射，因此使透射率和反射率损失。因此，光学体1的表面优选在所有时间都光学透明。换句话说，优选光学体1的表面具有优异的疏水性或亲水性，并且其能自动进行自清洗效果。
根据第五变形例，由于光学体1包括自清洗效果层83，所以能够赋予入射面疏水性或亲水性。因此，能够抑制污物和灰尘附着至入射面，并防止指向性反射特性的劣化。
[第六变形例]
图26A和图26B是示出形成在第一光学层4中的结构的形状的实例的透视图。需要注意，图26A和图26B中不包括第二光学层。结构4c的每一个都具有在一个方向上延伸的柱状凸起或凹进。柱状结构4c在一个方向上(即，以一维周期性图案)被周期性排列。在结构4c上形成反射层3。因此，反射层3具有与结构4c的表面形状相同的形状。
例如，结构4c的形状可以为图26A中所示的棱镜状形状、如图26B所示通过反转柱状透镜形状而获得的形状、或者通过反转它们的形状获得的形状。此处，术语“柱状透镜形状”包括在垂直于每个结构的凸起的脊部观察的情况下截面形状为圆弧、基本上的圆弧、椭圆弧、基本上的椭圆弧、抛物线、或基本上的抛物线形状的部分的情况。因此，圆柱形状也被包括在柱状透镜形状中。需要注意，结构4c的形状不限于图26A和图26B中所示的形状或者与所示形状相反的形状，其可以为环(toroidal)形状、双曲面柱状、椭圆柱状、多角柱状或自由曲面的形状。此外，棱镜状或柱状透镜形状的顶部可以具有多边形形状(例如，五边形形状)。当结构4c具有棱镜状形状时，例如，棱镜状结构4c的倾角为45°。从当光学体被应用于窗构件10时将来自天空的光较大部分反射回天空的观点来看，结构4c优选具有以45°以上倾角倾斜的平面或者曲面。通过具有这种形状的结构4c，入射光可在基本上仅被反射一次之后就被反射向天空。因此，即使当反射层3的反射率不是非常高时，入射光也能被有效地反射向天空，并且能够减少反射层3对光的吸收。
因此，以一维周期性图案形式排列的结构也可被采用作为形成基本上周期性结构图案的各种结构中的一个实例。
[第七变形例]
如图27A所示，结构4c的形状关于垂直于光学膜(光学体)1的入射面S1或出射面S2的线l1非对称。在这种情况下，结构4c的主轴lm倾斜于在结构4c被依次排列的方向a上作为参考的垂线l1。此处，结构4c的主轴lm表示在其截面中通过结构底边中点和结构的顶点的直线。当光学膜(体)1被贴合至基本上垂直于地面设置的窗构件10时，如图27B所示，结构4c的主轴lm优选从作为参考的垂线l1向窗构件10下方(向地面侧)倾斜。通常，在中午过后的时段中更多热量(光学能量)从太阳通过窗户到达，并且太阳的纬度(仰角)在这一时段基本上都高于45°。通过采用具有上述形状的结构，来自高纬度太阳的光线能够被有效地向上反射。在图27A和图27B所示的实例中，以关于垂线l1的非对称形状形成棱镜状结构4c。可替换地，具有除棱镜状形状之外的其他形状的结构可以关于垂线l1以非对称形状形成。例如，可以关于垂线l1以非对称形状形成角锥。
<2.第二实施方式>
尽管上面已将根据本发明实施方式的光学体应用于窗构件的情形作为实例描述了第一实施方式，但是本发明的实施方式不限于上述应用，其还可应用于除窗构件之外的各种内装和外装构件等。具体而言，根据本发明实施方式的光学体不仅可应用于诸如墙壁和屋顶等固定安装的内装和外装构件，而且也可应用于能够通过基于由季节变换和时间流逝等引起的日光量的改变来移动内装和外装构件以调节透射和/或反射日光的量并将经调节的日光引入室内空间等的装置。在第二实施方式中，结合能够通过改变日光遮蔽构件组的角度来调节一组多个日光遮蔽构件遮挡入射光的程度的日光遮蔽装置(百叶窗或遮光板)描述这种装置的一个实例。
图28是图解说明根据本发明第二实施方式的百叶窗(遮光板)201的结构的一个实例的透视图。如图28所示，作为日光遮蔽装置一个实例的百叶窗201包括头箱(headbox)203、由多个板条(叶片)202a构成的板条组(日光遮蔽构件组)202、底杆(bottomrail)204。头箱203被设置在由多个板条202a构成的板条组202的上方。梯形桁材206和升降桁材205从头箱203向下延伸，并且底杆204悬挂在这些桁材的下端。例如，用作日光遮蔽构件的板条202a每一个都形成为细长矩形形状，并在悬挂状态下以预定间隔通过从头箱203向下延伸的梯形桁材206支撑。此外，头箱203设置有诸如杆的操作件(未示出)，用于调节由多个板条202a构成的板条组202的角度。
例如，头箱203用作用于根据诸如杆的操作构件的操作旋转由多个板条202a构成的板条组202从而调节被引入室内空间的光量的驱动单元。此外，头箱203具有用于根据例如升降操作桁材207的操作构件的操作来升降板条组202的驱动单元(升降单元)的功能。
图29A是图解说明板条202a的结构的第一实例的截面图。如图29A所示，板条202a包括基材211和光学体1。光学体1优选被设置在基材211的两个主面中的包括入射面(当板条组202处于闭合状态时外部光入射在其上)的一侧(例如，面向窗构件的侧)的一个主面上。例如，光学体1和基材211通过介于其间的贴合层彼此贴合。
可以以例如片、膜或板的形状形成基材211。例如，可以由玻璃、树脂、纸张或布等构成基材211。考虑到将可见光引入预定室内空间的情况，例如，具有透明性的树脂优选被用作基材211的材料。就玻璃、树脂、纸张或布而言，可以使用与在普通百叶窗中通常使用的材料相同的材料。根据上述实施方式和变形例的光学体1中的一种或两种以上光学体可被单独或组合用作光学体1。
图29B是图解说明板条结构的第二实例的截面图。在第二实例中，如图29B所示，光学体1本身被用作板条202a。光学体1优选具有能够被梯形桁材206支撑并能在被支撑状态下保持其形状的这种水平的刚度。
图29C是当板条组处于闭合状态时从包括入射面(外部光入射在其上)的一侧观看的板条的平面图。如图29C所示，板条202a的宽度方向优选与角锥的脊部方向c基本上一致。原因在于为，这样的排列可提高向上反射的效率。
<3.第三实施方式>
下面，将结合卷帘装置(即，能够通过卷起或展开日光遮蔽构件来调节日光遮蔽构件遮挡入射光的程度的日光遮蔽装置的另一实例)描述第三实施方式。
图30A是图解说明根据本发明第三实施方式的卷帘装置301的结构的一个实例的透视图。如图30A所示，作为日光遮蔽装置的另一实例的卷帘装置301包括帘302、头箱303以及芯构件304。头箱303能够通过诸如链305的操作构件的操作来升降帘302。头箱303内包括用于放出和收回帘302的卷轴，并且帘302的一端与卷轴结合。此外，芯构件304被结合至帘302的另一端。优选地，帘302具有挠性。帘302的形状不限于特定一种，优选基于例如应用了卷帘装置301的窗构件的形状来选择。例如，帘302具有矩形形状。
优选地，如图30A所示，帘302的放出或收回方向DC基本上与角锥的脊部方向c一致。原因在于，这种排列可提高向上反射的效率。
图30B为沿着图30A中的线XXXB-XXXB所获取的用以图解说明帘302的结构的一个实例的截面图。如图30B所示，帘302包括基材311和光学体1。帘302优选具有挠性。光学体1优选被设置在基材311的两个主面中的位于包括入射面(外部光入射在其上)的一侧(例如，面向窗构件的侧)的主面上。例如，光学体1和基材311通过介于其间的贴合层彼此贴合。需要注意，帘302的结构不限于图示的实例，并且光学体1本身可以被用作帘302。
可以以例如片、膜或板的形状形成基材311。例如，可以由玻璃、树脂、纸张或布等构成基材311。考虑到将可见光引入预定室内空间的情况，例如，具有透明性的树脂优选被用作基材311的材料。就玻璃、树脂、纸张或布而言，可使用与在普通卷帘中所通常使用的材料相同的材料。根据上述实施方式和变形例的光学体1中的一种或两种以上光学体能够被单独或组合用作光学体1。
<4.第四实施方式>
将结合应用至包括设置有具有指向性反射功能的光学体的采光部的建筑构件(例如，内装或外装构件)的本发明实施方式来描述第四实施方式。
图31A是图解说明根据本发明第四实施方式的建筑构件401的结构的一个实例的透视图。如图31A所示，建筑构件401包括设置有光学功能体402的采光部404。具体而言，建筑构件401包括光学功能体402和被设置在光学功能体402周围部分的框构件403。光学功能体402被框构件403保持固定，但如果需要，能够通过拆卸框构件403来移除光学功能体402。尽管建筑构件401的一个实例为日式拉门(即，纸制和/或镶嵌玻璃的滑动门)，但是本发明的应用不限于这些实例，本发明的实施方式可应用于包括采光部的各种类型的建筑构件。
优选地，如图31A所示，光学功能体402的高度DH(见图11B)与角锥的脊部方向c基本一致。原因在于，这种排列提高了向上反射的效率。
图31B是图解说明光学功能体402的结构的一个实例的截面图。如图31B所示，光学功能体402包括基材411和光学体1。光学体1被设置在基材411的两个主面中的位于包括入射面(外部光入射在其上)的一侧(例如，面向窗构件或外部的一侧)的一个主面上。例如，光学体1和基材411通过介于其间的贴合层彼此贴合。需要注意，日式拉门的结构(具体地，光学功能体402)不限于图示实例，并且光学体1本身可被用作光学功能体402。
例如，能够以具有挠性的片、膜或板形成基材411。例如，能够由玻璃、树脂、纸张或布等构成基材411。考虑到将可见光引入预定室内空间的情况，例如，具有透明性的树脂优选被用作基材411的材料。就玻璃、树脂、纸张或布而言，能够使用与在普通建筑构件中所通常使用的材料相同的材料。根据上述实施方式和变形例的光学体1中的一种或两种以上光学体可被单独或组合用作光学体1。
尽管已经详细描述了本发明的实施方式、变形例以及实例，但是本发明不限于上述实施方式、变形例以及实例，如果需要，可以基于本发明的技术概念进行各种修改。
例如，在前述实施方式、变形例以及实例中描述的结构、形状、材料、数值等仅被用于示例性目的，也可使用不同的结构、形状、材料、数值等。
并且，上述实施方式和变形例中的结构可被选择性地彼此组合，而不背离本发明的范围。
尽管已经结合百叶窗和卷帘装置被手动操作的情形以实例的方式描述了前述实施方式，但是百叶窗和卷帘装置也可以被电动操作。
已经结合光学膜被贴合至诸如窗构件的被贴合体的情形以实例的方式描述了前述实施方式。但是，可以以光学体本身的第一光学层或第二光学层构成诸如窗构件的被贴合体。这样的修改可预先赋予诸如窗构件的被贴合体指向性反射功能。
尽管已经结合将本发明应用于诸如窗构件的内装或外装构件、建筑构件、百叶窗的板条以及卷帘装置的帘的情形以实例的方式描述了前述实施方式，但是本发明的应用例不限于所示的这些，并且除上述之外的其他内装或外装构件也包括在应用对象中。
可应用根据本发明实施方式的光学体的内装或外装构件的实例包括通过光学体自身而形成的内装或外装构件以及通过贴合了光学体(指向性反射体)的透明基材而形成的内装或外装构件。通过将这样的内装或外装构件安装在窗户附近的室内或室外，例如，能够仅将红外线指向性反射至室外，并将可见光引入室内。因此，即使安装了内装或外装构件，也可减少室内空间照明的需要。此外，由于内装或外装构件几乎不会引起向室内侧的散(漫)反射，所以能够抑制周围温度升高。另外，可基于诸如控制可见度和/或增加强度等期望目的将光学体应用于除了透明基材之外的其他贴合对象构件(被贴合体)。
尽管已经结合将本发明应用于百叶窗和卷帘装置的情形以实例的方式描述了前述实施方式，但是本发明的应用实例不限于所示的这些，并且被安装在室内或室外侧的各种日光遮蔽装置也包括在应用对象中。
尽管已经结合将本发明应用于日光遮蔽装置(例如，卷帘装置)(其中，能够通过收回或放出日光遮蔽构件来调节日光遮蔽构件遮挡入射光的程度)的情形以实例的方式描述了前述实施方式，但是本发明的应用实例不限于所示的这些。例如，本发明的实施方式可应用于通过折叠或打开日光遮蔽构件来调节日光遮蔽构件遮挡入射光的程度的这种日光遮蔽装置。这种日光遮蔽装置的一个实例为折叠帘装置，其中，能够通过折叠或打开作为日光遮蔽构件的风箱(bellow)形的帘来调节日光遮蔽构件遮挡入射光的程度。
尽管已经结合将本发明应用于水平型百叶窗(威尼斯型百叶窗)的情形以实例的方式描述了前述实施方式，但是垂直型百叶窗也包括在应用对象中。
本发明包含与在2010年4月15日向日本专利局提交的日本专利申请第2010-094495号相关的主题，其全部内容结合于此作为参考。
本领域技术人员应理解，根据设计需求和其他因素，可对本发明进行各种修改、组合、子组合和变化，其均在所附权利要求及其等价物的范围内。
Claims (16)
1.一种光学体，包括：
第一光学层；
第二光学层，具有光入射至其上的入射面；以及
反射层，被夹在所述第一光学层和所述第二光学层之间，
其中，所述反射层是波长选择性反射层，对于透射的光，依据JISK-7105测定的0.5mm的光梳的透射清晰度是50以上，
所述第一光学层包括在设置了所述反射层的表面上或在该表面中形成的多个凸形或凹形结构，
所述多个结构具有基本上周期性的配置节距，
所述凸形结构的脊部或彼此相邻的所述凹形结构之间的脊部具有向所述入射面侧突出的末端部，
所述末端部具有从理想形状的变形，
所述从理想形状的变形被表示成将所述结构的末端部的截面的形状在该截面内描绘的圆的半径，该圆与按照设计形成而想要获得的结构末端的轮廓线内切，并且是穿过实际上获得的所述结构末端的形状中朝光入射侧最突出的点的圆中半径较大的圆，该圆的半径是所述从理想形状的变形的大小，
所述末端部中所述从理想形状的变形的大小是所述结构的阵列节距的7%以下，
所述第二光学层透明，并且具有1.1以上1.9以下的折射率，并且
所述光学体在除了（-θ，φ+180°）之外的方向上选择性地指向性反射以入射角（θ，φ）入射至所述入射面的光中的处于特定波长带的一部分光，其中，θ为入射面的垂线与入射至入射面的光或从入射面反射的光所形成的角，并且φ为入射面内的特定直线与将入射光或反射光投影至入射面所获得的分量之间所形成的角。
2.根据权利要求1所述的光学体，其中，所述第二光学层的折射率为1.4以上1.6以下。
3.根据权利要求1所述的光学体，其中，所述第二光学层的折射率为1.49以上1.55以下。
4.根据权利要求1所述的光学体，其中，所述理想形状的截面形状为三角形。
5.根据权利要求1所述的光学体，其中，所述指向性反射的光为780nm至2100nm波长带中的近红外光。
6.根据权利要求1所述的光学体，其中，所述结构具有棱镜形形状、与柱状透镜形状相反的形状以及角锥形状中的至少一种形状。
7.根据权利要求1所述的光学体，其中，所述结构以一维周期性图案排列在所述第一光学层的所述表面上，并且
以所述入射面的垂线为基准，所述结构的主轴在所述结构排列的方向上从所述基准倾斜。
8.根据权利要求1所述的光学体，其中，所述结构的阵列节距为30μm以上5mm以下。
9.根据权利要求1所述的光学体，其中，所述第一光学层和所述第二光学层中的至少一个吸收可见光范围内的特定波长带中的光。
10.根据权利要求1所述的光学体，其中，由所述第一光学层和所述第二光学层形成光学层，并且
所述光学体还包括位于所述光学层的表面、所述光学层的内部以及所述反射层与所述光学层之间的至少一个位置处的光散射体。
11.根据权利要求1所述的光学体，其中，所述光学体还包括位于所述入射面上的疏水性或亲水性的层。
12.一种日光遮蔽构件，包括根据权利要求1所述的光学体。
13.一种窗构件，包括根据权利要求1所述的光学体。
14.一种内装构件，包括根据权利要求1所述的光学体。
15.一种建筑构件，包括采光部，其中，所述采光部包括根据权利要求1所述的光学体。
16.一种光学体制造方法，包括以下步骤：
将模具或冲模的凹凸形状转印至第一树脂材料，从而形成第一光学层，所述第一光学层包括在其一个主面上或该主面中形成的多个凸形或凹形结构；
在已经被转印至所述第一光学层的凹凸表面上形成反射层；以及
用第二树脂材料包埋所述反射层，从而形成具有光入射的入射面的第二光学层，所述第二光学层透明，并且具有1.1以上1.9以下的折射率，
其中，所述反射层是波长选择性反射层，对于透射的光，依据JISK-7105测定的0.5mm的光梳的透射清晰度是50以上，
所述多个结构具有大致周期性的配置节距，
所述凸形结构的脊部或彼此相邻的所述凹形结构之间的脊部具有向所述入射面侧突出的末端部，
所述末端部具有从理想形状的变形，并且
所述从理想形状的变形被表示成将所述结构的末端部的截面的形状在该截面内描绘的圆的半径，该圆与按照设计形成而想要获得的结构末端的轮廓线内切，并且是穿过实际上获得的所述结构末端的形状中朝光入射侧最突出的点的圆中半径较大的圆，该圆的半径是所述从理想形状的变形的大小，
所述末端部中所述从理想形状的变形的大小是所述结构的阵列节距的7%以下，
所述光学体在除了（-θ，φ+180°）之外的方向上选择性地指向性反射以入射角（θ，φ）入射至所述入射面的光中的处于特定波长带的一部分光，其中，θ为入射面的垂线与入射至入射面的光或从入射面反射的光所形成的角，并且φ为入射面内的特定直线与将入射光或反射光投影至入射面所获得的分量之间所形成的角。
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