CN104334333B - 光学构件的制造方法、光学构件、带有保护膜的光学构件以及光学面板的制造方法 - Google Patents

光学构件的制造方法、光学构件、带有保护膜的光学构件以及光学面板的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明是一种光学构件的制造方法，它是具备薄板玻璃的光学构件的制造方法，具备在上述薄板玻璃和模具之间夹持成形材料层、在上述薄板玻璃上形成转印了上述模具的凹凸图案的凹凸层的转印工序，和分离上述凹凸层和上述模具的分离工序；上述转印工序中，上述薄板玻璃与增强板以以可剥离的方式结合。

Description

光学构件的制造方法、光学构件、带有保护膜的光学构件以及 光学面板的制造方法
技术领域
本发明涉及光学构件的制造方法、光学构件、带有保护膜的光学构件以及光学面板的制造方法。
背景技术
以压印法制作的光学构件被用于液晶面板或有机EL面板等的光学面板(例如参照专利文献1)。压印法是通过将成形材料夹持在基材和模具之间并进行固化而在基材上形成转印了模具凹凸图案的凹凸层的方法。作为光学构件，例如可例举蛾眼型的防反射构件、线栅型的偏振光构件、或者透镜状构件等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2009-42319号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
作为光学构件的基材，优选具有平坦性、平滑性以及低热膨张性的板玻璃。
然而，近年，对光学面板的薄型化不断发展，迫切希望光学构件的薄板化。如果光学构件的基材变薄，则作为基材的板玻璃容易破裂，难以形成凹凸层。
本发明是鉴于上述课题而完成的发明，其目的在于提供一种作为基材的板玻璃能够薄型化的光学构件的制造方法、光学构件、带有保护膜的光学构件、以及光学面板的制造方法。
解决技术问题所采用的技术方案
为了解决上述问题，本发明的一实施方式的光学构件的制造方法是
具备薄板玻璃的光学构件的制造方法，
具备在上述薄板玻璃和模具之间夹持成形材料层，将转印了上述模具的凹凸图案的凹凸层形成在上述薄板玻璃上的转印工序，和
分离上述凹凸层和上述模具的分离工序；
在上述转印工序中，上述薄板玻璃与增强板以可剥离的方式结合。
此外，本发明的另一实施方式的光学构件
具备薄板玻璃和设置在该薄板玻璃上的凹凸层，
上述薄板玻璃的板厚为0.1mm以下。
此外，本发明的又一实施方式的带有保护膜的光学构件
具备上述光学构件和保护上述凹凸层的保护膜。
此外，本发明的再一实施方式的光学面板的制造方法
是使用通过上述光学构件的制造方法而得的光学构件来制造光学面板。
发明的效果
如果采用本发明，可提供能实现板玻璃的薄型化的光学构件的制造方法、光学构件、带有保护膜的光学构件、以及光学面板的制造方法。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的光学构件的制造方法的剖视图。
图2是表示本发明的实施方式1的转印工序和分离工序的说明图。
图3是表示在转印工序的中途的模具和成形材料层的接触状态的剖视图。
图4是表示转印工序和分离工序的变形例的说明图。
图5是表示在图1(d)的分离工序后进行的工序的变形例的图。
图6是表示本发明的实施方式1的光学面板的制造方法的剖视图。
图7是表示本发明的实施方式2的光学构件的制造方法的剖视图。
图8是表示本发明的实施方式2的光学面板的制造方法的剖视图。
图9是表示本发明的实施方式3的光学构件的制造方法的剖视图。
图10是表示本发明的实施方式3的光学面板的制造方法的剖视图。
图11是表示本发明的实施方式4的光学构件的制造方法的剖视图。
图12是表示本发明的实施方式4的光学面板的制造方法的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图说明用于实施本发明的形态。在各图中，对于相同或对应的结构给予相同或对应的符号，并省略说明。
[实施方式1]
图1是表示本发明的实施方式1的光学构件的制造方法的剖视图。本实施方式的光学构件是蛾眼型的防反射构件，被用于作为光学面板的液晶面板的制造。
光学构件的制造方法具备准备层积板1的工序(图1(a))、在层积板1的薄板玻璃2上形成成形材料层6的工序(图1(b))、将模具7按压在成形材料层6的表面上的转印工序(图1(c))、以及分离凹凸层8和模具7的分离工序(图1(d))。光学构件10的制造方法还可进一步具备剥离薄板玻璃2和增强板3的剥离工序(图1(e))。得到具备薄板玻璃2的光学构件10。光学构件10具有透光性。
此外，剥离工序可在转印工序后进行，也可在光学面板的制造工序的中途进行。在该情况下，光学构件可以带有增强板3的状态出货。
(准备层积板的工序)
层积板1包括例如如图1(a)所示的薄板玻璃2和增强薄板玻璃2的增强板3。
薄板玻璃2具有透光性。作为薄板玻璃2的玻璃，例如可例举无碱玻璃、硼硅酸盐玻璃，钠钙玻璃、高硅玻璃、其他将氧化硅作为主要成分的氧化物类玻璃等。氧化物类玻璃优选通过氧化物换算的氧化硅的含量为40质量％～90质量％的玻璃。薄板玻璃2的玻璃根据光学构件的用途或光学面板的种类进行选择。例如，在液晶面板的情况下，可使用实质上不含有碱金属成分的玻璃(无碱玻璃)。
薄板玻璃2的板厚例如在0.3mm以下，更优选0.2mm以下，进一步优选0.1mm以下，特别优选0.05mm以下。此外，薄板玻璃2的板厚从薄板玻璃2的成形性的观点来看，优选0.0001mm以上，更优选0.001mm以上，进一步优选0.005mm以上。
增强板3到进行增强板3和薄板玻璃2的剥离操作为止，对薄板玻璃2进行增强。增强板3在转印工序后被从薄板玻璃2剥离，并不是光学面板的一部分。
为了抑制温度变化而导致的层积板1的翘曲、和薄板玻璃2因温度变化与增强板3的意外剥离，增强板3优选与薄板玻璃2的热膨张差小。增强板3优选包括玻璃板的增强板，优选包括与薄板玻璃2相同种类的玻璃板的增强板。在例如以热压印法形成凹凸层8的情况下产生层积板1的温度变化。热压印法中，层积板1伴随着成形材料的加热冷却而被加热冷却,详细说明见后文。
增强板3具备支持板4和形成于支持板4上的剥离层5。剥离层5和薄板玻璃2通过作用在两者之间的范德华力等以可剥离的方式结合。剥离层5可为树脂层、无机氧化物层中的任一种
此外，本实施方式的增强板3以支持板4和剥离层5构成，也可以仅由支持板4构成。支持板4和薄板玻璃2通过作用在两者之间的范德华力等以可剥离的方式结合。此外，也可以通过在支持板4的表面上设置表面粗糙程度不同的区域，从而在支持板4和薄板玻璃2的界面上设置结合力不同的区域。剥离操作变得容易。
此外，增强板3也可以是玻璃板和树脂层交互层积而成的，在该情况下，最外层的树脂层为剥离层。在该情况下，增强板3可具有多个支持板4、多个树脂层。
支持板4介由剥离层5来支承薄板玻璃2。支持板4防止了成形材料层6的表面上的模具7的按压力而导致的薄板玻璃2的破裂。
支持板4例如为玻璃板、陶瓷板、树脂板、半导体板、或金属板等。如果支持板4为玻璃板，则增强板3和薄板玻璃2的热膨张差小，可减少温度变化导致的层积板1的翘曲、和温度变化而导致的薄板玻璃2和增强板3的意外剥离。如果支持板4为树脂板或金属板，则由于增强板3容易挠曲变形，因此增强板3和薄板玻璃2容易剥离。
支持板4和薄板玻璃2的平均线膨张系数差(绝对值)根据薄板玻璃2的尺寸形状等适当设定，例如优选35×10-7/℃以下。这里，“平均线膨张系数”指在50℃～300℃的温度范围内的平均线膨张系数(JIS R 3102)。
支持板4的厚度例如为2.0mm以下，优选0.7mm以下。此外，为了增强薄板玻璃2，支持板4的厚度优选0.4mm以上。支持板4的厚度可以比薄板玻璃2厚，也可以比薄板玻璃2薄。
支持板4的外形，在支持板4能够支承剥离层5整体的条件下，优选如图1所示的与剥离层5的外形相同，或大于剥离层5的外形。
剥离层板5到进行剥离层5和薄板玻璃2的剥离操作为止，防止薄板玻璃2的位置偏移。剥离层5通过剥离操作能容易地从薄板玻璃2剥离。可防止薄板玻璃2的破损，此外，可防止在意外位置(剥离层5和支持板4之间)上的剥离。
剥离层5以与支持板4的结合力高于与薄板玻璃2的结合力的方式形成。藉此，在进行剥离操作时，可以防止层积板1在意外位置(剥离层5和支持板4之间)上剥离。
剥离层5的树脂没有特别限定。例如，作为剥离层5的树脂，可例举丙烯酸树脂、聚烯烃树脂、聚氨酯树脂、聚酰亚胺树脂、有机硅树脂、聚酰亚胺有机硅树脂等。可将几种树脂混合使用。其中，从耐热性或剥离性的观点来看，优选有机硅树脂、聚酰亚胺有机硅树脂。
剥离层5的厚度没有特别限定，在剥离层5为树脂层的情况下，优选1μm～50μm，更优选4μm～20μm。通过将剥离层5的厚度设为1μm以上，在剥离层5和薄板玻璃2之间混入了气泡或异物的情况下，剥离层5可变形为吸收气泡或异物的厚度。另一方面，如果剥离层5的厚度在50μm以下，则可缩短剥离层5的形成时间，另外，由于无需使用不必要的剥离层5的树脂，因而经济。
剥离层5的外形，在剥离层5能够支承薄板玻璃2整体的条件下，优选如图1所示的与薄板玻璃2的外形相同，或大于薄板玻璃2的外形。如果剥离层5的外形大于薄板玻璃2的外形，则可通过使剥离层5的露出薄板玻璃2的部分发生挠曲变形来慢慢进行增强板3和薄板玻璃2的剥离，可以使剥离顺利进行。
此外，剥离层5可以由多种树脂层构成。该情况下“剥离层的厚度”指全部树脂层的总计厚度。
作为层积板1的制造方法，例如有下述(1)～(3)的方法。(1)的方法中，在支持板4上涂布具有流动性的树脂组合物，使其固化，在形成剥离层5后，在剥离层5上压接薄板玻璃2。(2)的方法中，在规定的基材上涂布具有流动性的树脂组合物，使其固化形成剥离层5后，将剥离层5从规定的基材剥离，以膜的形态夹持于薄板玻璃2和支持板4之间进行压接。(3)的方法中，在薄板玻璃2和支持板4之间夹持树脂组合物，使其固化形成剥离层5。
上述(1)的方法中，由于树脂组合物进行固化时树脂组合物与支持板4进行相互作用，因此支持板4和剥离层5的结合力容易高于剥离层5和薄板玻璃2的结合力。
上述(2)的方法在剥离层5压接后的结合力相对于薄板玻璃2低，相对于支持板4高的情况下是有效的。在与剥离层5接触前，可以对薄板玻璃2或支持板4的表面进行表面处理，造成与剥离层5压接后的结合力的差。
上述(3)的方法在树脂组合物固化后的结合力相对于薄板玻璃2低，相对于支持板4高的情况下是有效的。在与树脂组合物接触前，可以对薄板玻璃2或支持板4的表面进行表面处理，造成树脂组合物固化后的结合力的差。
在上述(1)～(3)的方法中，树脂组合物的种类没有特别限定。例如，树脂组合物根据固化机制分类为缩合反应型、加成反应型、紫外线固化型、电子射线固化型，可使用任一种。其中优选加成反应型。这是由于固化反应的进行容易度，形成剥离层5时剥离性的程度良好，耐热性也高的缘故。
此外，树脂组合物根据形态可分类为溶剂型、乳液型、无溶剂型，任一种都可以使用。其中优选无溶剂型。其理由是生产性、环境特性方面优良。此外，其理由还在于，不含有形成剥离层5时的固化时，即加热固化时、紫外线固化或电子射线固化时产生发泡的溶剂，因而在剥离层5中气泡难以残留。
作为加成反应型且无溶剂型的有机硅树脂组合物，有包含具有乙烯基的直链状聚有机硅氧烷，和具有氢硅烷基的甲基氢聚硅氧烷的树脂组合物。该有机硅树脂组合物在铂催化剂的存在下被加热固化，成为有机硅树脂层。
树脂组合物的涂布方法例如有喷涂法、模涂法、旋涂法、浸涂法、辊涂法、刮棒涂布法、网版印刷法、凹版涂布法等。这些涂布方法根据树脂组合物的种类进行适当选择。
树脂组合物的涂布量根据树脂组合物的种类等进行适当选择。例如，在上述有机硅树脂组合物的情况下，优选1g/m2～100g/m2，更优选5g/m2～20g/m2。
树脂组合物的固化条件根据树脂组合物的种类等进行适当选择。例如，作为上述有机硅树脂组合物，在相对于100质量份直链状聚有机硅氧烷和甲基氢聚硅氧烷的总计量掺和2质量份铂类催化剂的情况下，在大气中进行加热的温度为50℃～250℃，优选100℃～200℃。此外，该情况下的反应时间设为5分钟～60分钟，优选10分钟～30分钟。如果树脂组合物的固化条件为上述反应时间范围以及反应温度范围，则有机硅树脂的氧化分解不会同时发生，不会生成低分子量的有机硅成分，有机硅的转移性不变高。
在上述(1)以及(2)的方法中，优选在清洁度高的环境下实施压接。作为压接的方式，有辊式、冲压式等。实施压接的气氛可以是大气压气氛，为了抑制气泡的混入，优选减压气氛。实施压接的温度可以是比室温高的温度，为了防止剥离层5的劣化，优选室温。
此外，本实施方式中，在层积板1的形成后在薄板玻璃2上形成成形材料层6，但也可以在薄板玻璃2上形成了成形材料层6后，在薄板玻璃2上贴合增强板3。只要在转印工序中，薄板玻璃2得到增强板3的增强即可。
(形成成形材料层的工序)
成形材料层6可以形成在薄板玻璃2上，也可以形成在模具7上。任一种情况下，在转印工序中成形材料层6都夹持在薄板玻璃2和模具7之间。
为了提高薄板玻璃2和成形材料的密合，可以预先对薄板玻璃2实施表面处理。作为表面处理，可例举底涂剂处理、臭氧处理、等离子体蚀刻处理等。作为底涂剂，可使用硅烷偶联剂、硅氮烷等。
成形材料含有例如光固化性树脂。作为光固化性树脂，可使用用于光压印法的通常的光固化性树脂。光固化性树脂由预聚物、光聚合引发剂等构成。作为预聚物，在为自由基聚合型的情况下，有丙烯酸单体、乙烯基单体等，在为离子聚合型的情况下，有环氧单体、乙烯基醚单体等。以液状的状态准备光固化性树脂，如图1(b)所示涂布在薄板玻璃2上。
作为树脂的涂布方法，例如可使用模涂法、辊涂法、凹版涂布法、喷墨印刷法、喷涂法、旋涂法、流涂法、刮刀涂布法、浸涂法等。
此外，本实施方式的成形材料含有光固化性树脂，但也可以含有热塑性树脂。可使用用于热压印法的通常的热塑性树脂，例如丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、烯烃类树脂等。热塑性树脂可以以片状形态准备并贴合在薄板玻璃2上，也可以以溶液形态准备并涂布在薄板玻璃2上，再进行干燥。此外，也可以将热塑性树脂加热软化后涂布在薄板玻璃2上再进行冷却。
此外，成形材料也可以含有金属氧化物的粒子等。
(转印工序、以及分离工序)
在转印工序中，以压印法形成凹凸层8。转印工序是在薄板玻璃2和模具7之间夹持成形材料层6，形成转印了模具7的凹凸图案的凹凸层8的工序。凹凸层8的凹凸图案是大体上反转了模具7的凹凸图案的图案。
光压印法中，在含有光固化性树脂的成形材料层6的表面上按压模具7的凹凸图案，照射光，通过使成形材料层6固化来形成凹凸层8。
作为使光固化性树脂固化的光，例如可例举紫外光、可见光、红外光等。作为紫外光的光源，可例举紫外线荧光灯、紫外线LED、低压水银灯、高压水银灯、超高压水银灯、氙灯、碳弧灯等。作为可见光的光源，可使用可见光荧光灯、可见光白炽灯、可见光LED等。
光压印法中，模具7以及薄板玻璃2的至少一方以光透射性的材料构成。从光源射出的光例如可以介由透明的模具7射入成形材料层6，也可以介由透明的增强板3以及透明的薄板玻璃2射入成形材料层6。
光压印法中，能够在室温下成型，不易发生由于模具7和薄板玻璃2的线膨胀系数差而引起的形变，转印精度良好。此外，为了促进固化反应，可以对成形材料层6进行加热。
另一方面，热压印法中，通过加热来软化含有热塑性树脂的成形材料层6，在软化了的成形材料层6的表面上按压模具7，再通过冷却成形材料层6使其固化来形成凹凸层8。
作为加热源，可使用照射加热光的光源(例如卤素灯、激光)、加热器等。加热温度在热塑性树脂的玻璃化温度以上。
按压模具7的工序和加热成形材料层6的工序无论哪个工序在先都可以，也可以同时进行。也可以通过加热模具7来加热成形材料层6。
模具7例如由硅、硅氧化膜、石英玻璃、金属(例如镍、铬)、或树脂(例如聚碳酸酯或环状烯烃树脂)构成。金属以及树脂赋予模具7柔性。
为了削减模具7的制造成本，使用母模来成型模具7，使其能够进行多次复制。复制方法例如有压印法、电铸法等。例如通过光刻法及或者电子射线绘制法对基材进行加工来制作母模。
模具7可以是如图1所示的板状，也可以是环形带状。环形带状的模具由熔接板状模具的两端部而成。环形带状的模具适合连续生产。
为了提高模具表面和树脂的脱模性，可以对模具7实施脱模处理。作为脱模处理，例如可例举氟涂覆处理、有机硅涂覆处理等。
本实施方式中，如图1(c)所示，在转印工序中薄板玻璃2与增强板3以可剥离的方式结合。由于薄板玻璃2得到增强板3的增强，因此可防止薄板玻璃2因在成形材料层6的表面上按压模具7的力而破裂。
在分离工序中，模具7和凹凸层8分离。模具7和凹凸层8的分离在成形材料层6的固化后进行。
本实施方式中，如图1(d)所示，在分离工序中薄板玻璃2与增强板3以可剥离的方式结合。由于薄板玻璃2得到增强板3的增强，因此可防止薄板玻璃2因分离凹凸层8和模具7的力而破裂。
图2是表示本发明的实施方式1的转印工序和分离工序的说明图。图3是表示在转印工序的中途的模具和成形材料层的接触状态的剖视图。
转印工序包括在平坦支承薄板玻璃2的同时，一边使模具7的一部分弯曲一边将模具7按压在成形材料层6上的工序。同样地，分离工序包括在平坦支承薄板玻璃2的同时，一边使模具7的一部分弯曲一边将模具7从凹凸层8分离的工序。
这样，在转印工序以及分离工序中，薄板玻璃2介由增强板3被工作台20平坦支承。由于薄板玻璃2被平坦支承，因此没有在薄板玻璃2上施加弯曲应力，光学构件10的品质变得良好。
转印工序以及分离工序使用例如将模具7按压在成形材料层6上的按压辊31、在模具7上施加张力的张力施加辊32、固定模具7的端部的固定夹具33等来进行。
按压辊31以可自由旋转的方式由按压辊支承构件34支承，按压辊支承构件34相对于滑块35被固定。相对于支承工作台20上的增强板3的支承面，滑块35可平行地自由滑动。如果滑块35移动，则按压辊31相对于工作台20进行移动。滑块35移动期间，按压辊31和工作台20之间保持一定的间隔。由此凹凸层8的多个凸部的顶端可并列在同一平面上。
张力施加辊32以可自由旋转的方式由张力施加辊支承构件36支承，张力施加辊支承构件36相对于工作台20被固定。模具7的一个端部被固定在张力施加辊32上。如果旋转电动机等驱动源向卷取模具7的方向旋转驱动张力施加辊32，则张力施加于模具7，模具7的一部分7a(参照图3)紧抱按压辊31，沿着按压辊31的外周弯曲。张力施加辊32的轴方向与按压辊31的轴方向平行。藉此在模具7上施加均匀的张力。
固定夹具33将模具7的另一端部相对于工作台20进行固定。此外，可以使用固定辊来代替固定夹具33。固定辊以可自由旋转的方式由固定辊支承构件支承，固定辊支承构件相对于工作台20被固定。张力施加辊32在模具7上施加张力时，制动器装置等对固定辊进行制动，防止固定辊的旋转。
中间辊37配置在按压辊31和张力施加辊32之间，与按压辊31一起移动。中间辊37以可自由旋转的方式由中间辊支承构件38支承，中间辊支承构件38相对于滑块35被固定。中间辊37在按压辊31和张力施加辊32的间隔变化时通过接触模具7，来保持模具7弯曲的部分7a的长度恒定。藉此，稳定模具7和成形材料层6的接触以及模具7和凹凸层8的分离。此外，中间辊37为任意的构件，也可以没有。
接着，再次参照图2以及图3，对按压辊31等的动作进行说明。
首先，如图2(a)所示，固定夹具33将模具7的一端部相对于工作台20进行固定。接着，旋转电动机等驱动源向卷取模具7的方向旋转驱动张力施加辊32。在模具7上施加张力，模具7的一部分7a紧抱按压辊31，沿着按压辊31的外周弯曲。按压辊31将模具7按压在成形材料层6上。
接着，如图2(b)所示，相对于工作台20所支承的薄板玻璃2，按压辊31向图2中右方移动。张力施加辊32一边对模具7施加张力一边将模具7卷取为漩涡状，模具7弯曲的部分7a慢慢移动，模具7和成形材料层6慢慢接触，扩大接触面积。因此，可抑制在模具7和成形材料层6之间咬入空气，可以提高凹凸图案的转印精度。
转印工序中，按压辊31将模具7弯曲的部分7a的曲率半径保持为恒定。从而，模具7上的负荷稳定化，模具7不易破损。此外，可稳定地得到减少空气咬入的效果。
转印工序中，按压辊31也可以如图2所示，一边以按压辊31的中心轴为中心旋转，一边在模具7上移动。由于模具7和按压辊31不易摩擦，因此模具7或按压辊31不易损伤。
转印工序中，按压辊31的移动速度优选为固定速度。模具7上的负荷稳定化，模具7不易破损。此外，可稳定地得到减少空气咬入的效果。
如图2(b)所示的状态中，成形材料层6固化，成为凹凸层8。按压辊31将模具7按压在凹凸层8上。
接着，如图2(c)所示，相对于工作台20所支承的薄板玻璃2，按压辊31向图2中左方移动。张力施加辊32一边对模具7施加张力一边放出模具7，模具7弯曲的部分7a慢慢移动，模具7和凹凸层8慢慢分离。由此，可减少分离所需要的力，可以抑制模具7的破损或凹凸层8的破损。
分离工序中，按压辊31将模具7弯曲的部分7a的曲率半径保持为恒定。从而，模具7上的负荷稳定化，模具7不易破损。
分离工序中，按压辊31也可以如图2所示，一边以按压辊31的中心轴为中心旋转，一边在模具7上移动。由于模具7和按压辊31不易摩擦，因此模具7或按压辊31不易损伤。
分离工序中，按压辊31的移动速度优选为固定速度。模具7上的负荷稳定化，模具7不易破损。此外，由于分离连续进行，因此分离的痕迹不易残留在凹凸层8上。如果分离间歇进行，则线状痕迹会附着在凹凸层8上。
此外，本实施方式中将模具7按压在成形材料层6(或凹凸层8)上的按压构件为按压辊31，可以是在外周的一部分上具有弯曲面(优选圆弧面)的构件，例如鱼糕形(日文：かまぼこ形)的构件。
此外，本实施方式中固定工作台20一侧，使按压辊31一侧移动，但也可以移动工作台20一侧，固定按压辊31一侧，也可以使两侧移动。
接着，根据图4等对移动工作台20一侧，固定按压辊31一侧的情况进行说明。图4是表示转印工序和分离工序的变形例的说明图。
转印工序使用例如将模具7按压在成形材料层6上的按压辊31、在模具7上施加张力的张力施加辊32、固定模具7的端部的固定夹具33等来进行。本实施方式中，工作台20沿着铺设在支承台21上的导向器22自由移动。
按压辊31以可自由旋转的方式由按压辊支承构件34支承，按压辊支承构件34相对于支承台21被固定。
张力施加辊32以可自由旋转的方式由张力施加辊支承构件36支承，张力施加辊支承构件36相对于支承台21被固定。模具7的一个端部被固定在张力施加辊32上。如果旋转电动机等驱动源向卷取模具7的方向旋转驱动张力施加辊32，则张力施加于模具7，模具7的一部分7a(参照图3)紧抱按压辊31，沿着按压辊31的外周弯曲。张力施加辊32的轴方向与按压辊31的轴方向平行。藉此在模具7上施加均匀的张力。
固定夹具33将模具7的另一端部相对于工作台20进行固定。此外，可以使用固定辊来代替固定夹具33。固定辊以可自由旋转的方式由固定辊支承构件支承，固定辊支承构件相对于工作台20被固定。张力施加辊32在模具7上施加张力时，制动器装置等对固定辊进行制动，防止固定辊的旋转。
在图4所示的变形例中，由于按压辊31和张力施加辊32不发生相对移动，因此不需要图2中所示的中间辊37。
接着，再次参照图4，对变形例的按压辊31等的动作进行说明。
首先，如图4(a)所示，固定夹具33将模具7的一端部相对于工作台20进行固定。接着，旋转电动机等驱动源向卷取模具7的方向旋转驱动张力施加辊32。在模具7上施加张力，模具7的一部分7a紧抱按压辊31，沿着按压辊31的外周弯曲。按压辊31将模具7按压在成形材料层6上。
接着，如图4(b)所示，相对于按压辊31，工作台20所支承的薄板玻璃2向图4中左方移动。张力施加辊32一边对模具7施加张力一边放出模具7，模具7弯曲的部分7a慢慢移动，模具7和成形材料层6慢慢接触，接触面积扩大。从而，本变形例中也可抑制在模具7和成形材料层6之间咬入空气，可以提高凹凸图案的转印精度。如图4(b)所示的状态中，成形材料层6固化，成为凹凸层8。按压辊31将模具7按压在凹凸层8上。
接着，如图4(c)所示，相对于按压辊31，工作台20所支承的薄板玻璃2向图4中右方移动。张力施加辊32一边对模具7施加张力一边将模具7卷取为漩涡状，模具7弯曲的部分7a慢慢移动，模具7和凹凸层8慢慢分离。从而，本变形例也可减少分离所需要的力，可以抑制模具7的破损或凹凸层8的破损。
此外，本实施方式及其变形例中，通过将片状的模具7的一部分弯曲，使弯曲的部分7a移动，来使模具7和成形材料层6慢慢接触，但也可以一边保持模具7和成形材料层6平行一边一下子使其接触。在该情况下，为了防止空气咬入，优选在减压气氛下进行转印工序。
(剥离工序)
剥离工序中，将薄板玻璃2和增强板3剥离。例如，剥离工序中，在薄板玻璃2和增强板3的界面中插入薄刃，形成剥离起点后，一边弯曲增强板3的一部分一边剥离薄板玻璃2和增强板3。
剥离工序可在转印工序后进行，也可在光学面板的制造工序的中途进行。为了在分离工序中用增强板3来承接薄板玻璃2的负荷，剥离工序优选在分离工序后进行。
这样，如图1(e)所示，增强板3在凹凸层8形成后从薄板玻璃2剥离，由于不作为光学面板的一部分，因此能够实现光学面板的薄型化、轻量化。
(在分离工序后进行的工序的变形例)
图5是表示在图1(d)的分离工序后进行的工序的变形例的图。
本变形例中，在图1(d)的分离工序后，依次进行在凹凸层8上介由粘合层13贴合保护膜14的工序(图5(a))、剥离薄板玻璃2和增强板3的剥离工序(图5(b))、在薄板玻璃2上介由粘合层11贴合保护膜12的工序(图5(c))。
粘合层11、13例如由丙烯酸类树脂、或者烯烃类树脂构成。保护膜12、14由通常的热塑性树脂构成，例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)、或者聚丙烯(PP)构成。
本变形例中，在剥离薄板玻璃2和增强板3的剥离工序(图5(b))时，由于保护膜14介由粘合层13对薄板玻璃2进行了增强，因此可抑制薄板玻璃2的破损。保护膜14以及粘合层13在光学面板的制造工序的中途从凹凸层8被剥离，不作为光学面板的一部分。此外，在保护膜14具有粘合性的情况下，不需要粘合层13。
本变形例中，光学构件10以图5(c)的状态出货，但也可以以图5(a)的状态(薄板玻璃2得到增强板3的增强的状态)出货。在该情况下，剥离薄板玻璃2和增强板3的剥离工序可以在光学面板的制造工序的中途进行。该情况下，也可以没有粘合层13，保护膜14不与凹凸层8接合，仅仅是接触即可。
(光学构件)
光学构件10如图1(e)、图5(c)等所示，具有薄板玻璃2、以及形成在薄板玻璃2上的凹凸层8。光学构件10具有透光性。
薄板玻璃2的板厚例如在0.3mm以下，更优选0.2mm以下，进一步优选0.1mm以下，特别优选0.05mm以下。此外，薄板玻璃2的板厚从薄板玻璃2的成形性的观点来看，优选0.0001mm以上，更优选0.001mm以上，进一步优选0.005mm以上。
光学构件10例如为蛾眼型的防反射构件。凹凸层8例如具有如图1(d)所示的在平面上突出设置多个锥状凸部8a的结构。凸部8a例如以六边形格子状、准六边形格子状、四边形格子状、或准四边形格子状周期性排列。相邻的凸部8a可以邻接也可以分离，也可以使凸部8a的下部重叠地配置。凸部8a的间隔P1设定为可见光的波长以下。在宽波长范围内光反射率下降。
(光学面板的制造方法)
图6是表示本发明的实施方式1的光学面板的制造方法的剖视图。光学面板的制造方法具备准备光学构件10的工序(图6(a))、准备层积板60的工序(图6(b))、以及贴合光学构件10和层积板60的工序(图6(c))。
光学构件10中，如图5所示的工序，介由粘合层11、13可以贴合保护膜12、14。
层积板60具备如图6(b)所示的滤色基板61、液晶层62、以及阵列基板63。滤色基板61在内部具有滤色片、透明电极等。阵列基板63在内部具有TFT等有源元件(日文：アクティブ素子)、作为亚像素(日文：サブ画素)的电极等。可以在阵列基板63中的与液晶层62相反一侧的面、滤色基板61中的与液晶层62相反一侧的面上贴合偏振片或修正视野角用的光学膜。
在光学构件10和层积板60的贴合中，剥离保护薄板玻璃2的保护膜12，通过粘合层11使薄板玻璃2和层积板60贴合。可以将薄板玻璃2贴合在层积板60的前面(与背光源相反一侧的面)，例如贴合在滤色基板61上。
由于光学构件10被薄型化、轻量化，因此使得光学面板70薄型化、轻量化。
[实施方式2]
图7是表示本发明的实施方式2的光学构件的制造方法的剖视图。本实施方式的光学构件是线栅型的偏振光构件，被用于作为光学面板的液晶面板的制造。此外，由于准备层积板1的工序、在层积板1的薄板玻璃2上形成成形材料层6的工序与图1相同，因此省略图示。
光学构件的制造方法与实施方式1相同，具备准备层积板1的工序(图1(a))、在层积板1的薄板玻璃2上形成成形材料层6的工序(图1(b))、将模具107按压在成形材料层6的表面上的转印工序(图7(a))、以及分离转印了模具107的凹凸图案的凹凸层108和模具107的分离工序(图7(b))。凹凸层108具有在平面上间隔地排列了多个凸条部108a的条纹状结构。凸部108a的间隔P2设定为可见光的波长以下。
本实施方式中，与实施方式1相同，在转印工序中薄板玻璃2与增强板3以可剥离的方式结合。由于薄板玻璃2得到增强板3的增强，因此可防止薄板玻璃2因在成形材料层6的表面上按压模具107的力而破裂。由于转印工序后薄板玻璃2和增强板3剥离，增强板3不作为光学面板的一部分，因此能够使光学面板薄型化、轻量化。
光学构件的制造方法还具备在各个凸条部108a的前端部形成金属线109的工序(图7(c))。金属线109例如通过从凸条部108a的斜上方蒸镀金属材料来形成。作为金属材料，例如可例举铝、银、铬、镁、铝合金、银合金等。作为蒸镀法，可使用真空蒸镀法、溅射法、离子镀法等物理蒸镀法。多条金属线109反射具有与金属线109平行的方向上振动的电场矢量的偏振光，透射具有与金属线109垂直方向上振动的电场矢量的偏振光。藉此，得到直线偏振光。
光学构件的制造方法还可进一步具备剥离薄板玻璃2和增强板3的剥离工序(图7(d))。剥离工序可在转印工序后进行，也可在光学面板的制造工序的中途进行。为了在分离工序中用增强板3来承接薄板玻璃2的负荷，剥离工序优选在分离工序后进行。此外，剥离工序进一步优选在形成金属线109的工序后进行。可以保持金属线109形成时薄板玻璃2平坦，可以良好的精度形成金属线109。
(光学构件)
光学构件110如图7(d)所示，具有薄板玻璃2、以及形成在薄板玻璃2上的凹凸层108。在各个凸条部108a的前端部形成有金属线109。
薄板玻璃2的板厚例如在0.3mm以下，更优选0.2mm以下，进一步优选0.1mm以下，特别优选0.05mm以下。此外，薄板玻璃2的板厚从薄板玻璃2的成形性的观点来看，优选0.0001mm以上，更优选0.001mm以上，进一步优选0.005mm以上。
光学构件110为线栅型的偏振光构件。凹凸层108如图7(b)所示，具有在平面上间隔地排列了多个凸条部108a的条纹状结构。凸条部108a的间隔P2设定为可见光的波长以下。
(光学面板的制造方法)
图8是表示本发明的实施方式2的光学面板的制造方法的剖视图。光学面板的制造方法具备准备光学构件110的工序(图8(a))、准备层积板60的工序(图8(b))、以及贴合光学构件110和层积板60的工序(图8(c))。
薄板玻璃2介由粘合层11被保护膜12保护。同样地，金属线109介由粘合层13被保护膜14保护。此外，在金属线109上也可以没有粘合层13，保护膜14不与金属线109接合，仅仅是接触即可。
在光学构件110和层积板60的贴合中，剥离保护薄板玻璃2的保护膜12，通过粘合层11使薄板玻璃2和层积板60贴合。薄板玻璃2可以贴合在层积板60的前面、以及层积板60的背面中的任一面，也可以在前面以及背面两侧分别贴合别的薄板玻璃2。
由于光学构件110被薄型化、轻量化，因此使得光学面板170薄型化、轻量化。
[实施方式3]
图9是表示本发明的实施方式2的光学构件的制造方法的剖视图。本实施方式的光学构件是透镜状构件，被用于作为光学面板的液晶面板的制造。此外，由于准备层积板1的工序、在层积板1的薄板玻璃2上形成成形材料层6的工序与图1相同，因此省略图示。
光学构件的制造方法与实施方式1相同，具备准备层积板1的工序(图1(a))、在层积板1的薄板玻璃2上形成成形材料层6的工序(图1(b))、将模具207按压在成形材料层6的表面上的转印工序(图9(a))、以及分离凹凸层208和模具207的分离工序(图9(b))。凹凸层208具有在平面上无间隙地排列着多个凸圆柱透镜208a的结构。
本实施方式中，与实施方式1相同，在转印工序中薄板玻璃2与增强板3以可剥离的方式结合。由于薄板玻璃2得到增强板3的增强，因此可防止薄板玻璃2因在成形材料层6的表面上按压模具207的力而破裂。由于转印工序后薄板玻璃2和增强板3剥离，增强板3不作为光学面板的一部分，因此能够使光学面板薄型化、轻量化。
光学构件的制造方法还可进一步具备剥离薄板玻璃2和增强板3的剥离工序(图9(c))。剥离工序可在转印工序后进行，也可在光学面板的制造工序的中途进行。为了在分离工序中用增强板3来承接薄板玻璃2的负荷，剥离工序优选在分离工序后进行。
(光学构件)
光学构件210如图9(c)所示，具有薄板玻璃2、以及形成在薄板玻璃2上的凹凸层208。光学构件210具有透光性。
薄板玻璃2的板厚例如在0.3mm以下，更优选0.2mm以下，进一步优选0.1mm以下，特别优选0.05mm以下。此外，薄板玻璃2的板厚从薄板玻璃2的成形性的观点来看，优选0.0001mm以上，更优选0.001mm以上，进一步优选0.005mm以上。
光学构件210例如为透镜状构件。凹凸层208如图9(b)所示，具有在平面上无间隙地排列着多个凸圆柱透镜208a的结构。各凸圆柱透镜208a将左眼用图像的光集光在使用者的左眼，右眼用图像的光集光在使用者的右眼。
凸圆柱透镜208a的间隔为数十μm～数百μm，优选数十nm～数百nm。
(光学面板的制造方法)
图10是表示本发明的实施方式3的光学面板的制造方法的剖视图。光学面板的制造方法具备准备光学构件210的工序(图10(a))、准备层积板60的工序(图10(b))、以及贴合光学构件210和层积板60的工序(图10(c))。
薄板玻璃2介由粘合层11被保护膜12保护。同样地，凹凸层208介由粘合层13被保护膜14保护。此外，在凹凸层208上也可以没有粘合层13，保护膜14不与凹凸层208接合，仅仅是接触即可。
在光学构件210和层积板60的贴合中，剥离保护薄板玻璃2的保护膜12，通过粘合层11使薄板玻璃2和层积板60贴合。薄板玻璃2贴合在层积板60的前面。
由于光学构件210被薄型化、轻量化，因此使得光学面板270薄型化、轻量化。此外，由于光学构件210的基材为玻璃，因此与用线膨胀系数大于玻璃的树脂来构成基材的情况相比，因光学面板的动作热而引起的透镜的间隔变化小，画质良好。
此外，薄板玻璃2贴合在层积板60的背面，各凸圆柱透镜208a还可起到将来自光源的光设为平行光的功能。在该情况下，可以二维排列微透镜来代替一维排列凸条圆柱透镜。
[实施方式4]
图11是表示本发明的实施方式4的光学构件的制造方法的剖视图。本实施方式的光学构件是线栅型的偏振光构件，被用于作为光学面板的液晶面板的制造。本实施方式的液晶面板与实施方式2的液晶面板不同，是滤色基板或阵列基板中含有金属线的一体式(日文：インセル方式；In-cell)。
光学构件的制造方法与实施方式2相同，具备准备层积板1的工序(图1(a))、在层积板1的薄板玻璃2上形成成形材料层6的工序(图1(b))、将模具307按压在成形材料层6的表面上的转印工序(图11(a))、以及分离凹凸层308和模具307的分离工序(图11(b))。凹凸层308具有在平面上间隔地排列了多个凸条部308a的条纹状结构。凸条部308a的间隔P4设定为可见光的波长以下。
本实施方式中，与实施方式2相同，在转印工序中薄板玻璃2与增强板3以可剥离的方式结合。由于薄板玻璃2得到增强板3的增强，因此可防止薄板玻璃2因在成形材料层6的表面上按压模具307的力而破裂。由于转印工序后薄板玻璃2和增强板3剥离，增强板3不作为光学面板的一部分，因此能够使光学面板薄型化、轻量化。
光学构件的制造方法还具备在各个凸条部308a的前端部形成金属线309的工序(图11(c))。金属线309例如通过从凸条部308a的斜上方蒸镀金属材料来形成。多条金属线309反射具有与金属线309平行的方向上振动的电场矢量的偏振光，透射具有与金属线309垂直方向上振动的电场矢量的偏振光。藉此，得到直线偏振光。
本实施方式中，光学构件的制造方法可以不具备剥离薄板玻璃2和增强板3的剥离工序(图7(d))。剥离工序可以不在光学面板的制造工序的中途进行。
(光学构件)
光学构件310如图11(c)所示，具有薄板玻璃2、以及形成在薄板玻璃2上的凹凸层308。在各个凸条部308a的前端部形成有金属线309。光学构件310含有增强板3。
薄板玻璃2的板厚例如在0.3mm以下，更优选0.2mm以下，进一步优选0.1mm以下，特别优选0.05mm以下。此外，薄板玻璃2的板厚从薄板玻璃2的成形性的观点来看，优选0.0001mm以上，更优选0.001mm以上，进一步优选0.005mm以上。
光学构件310为线栅型的偏振光构件。凹凸层308如图11(b)所示，具有在平面上间隔地排列了多个凸条部308a的条纹状结构。凸条部308a的间隔P4设定为可见光的波长以下。
(光学面板的制造方法)
图12是表示本发明的实施方式4的光学面板的制造方法的剖视图。光学面板的制造方法具备准备光学构件310的工序(图12(a))、在薄板玻璃2和对向基板320之间封入液晶层330的工序(图12(b))、以及剥离薄板玻璃2和增强板3的剥离工序(图12(c))。
光学构件310的薄板玻璃2得到增强板3的支承，光学构件310包括增强板3。金属线309介由粘合层13被保护膜14保护。此外，也可以没有粘合层13，保护膜14不与金属线309接合，仅仅是接触即可。
剥离保护膜14等之后，在光学构件310的薄板玻璃2上形成例如滤色片、透明电极等。此时，由于薄板玻璃2被增强板3平坦地保持，因此可以良好的精度形成滤色片等。滤色基板由薄板玻璃2以及滤色片等构成。在该情况下，对向基板320为阵列基板，在内部具有有源元件(TFT)或电极。
此外，可以在剥离保护膜14等之后，在薄板玻璃2上形成作为光学面板用构件的有源元件(例如TFT)或电极等。此时，由于薄板玻璃2被增强板3平坦地保持，因此可以良好的精度形成有源元件等。阵列基板由薄板玻璃2以及有源元件等构成。在该情况下，对向基板320在内部具有滤色片、透明电极等。
之后，如图12(b)所示，在包括薄板玻璃2的滤色基板(或阵列基板)和对向基板320之间封入液晶层330。之后，剥离薄板玻璃2和增强板3，增强板3不作为光学面板370的一部分。
由于作为光学构件310的基材的板玻璃能够薄型化、轻量化，因此能够使得光学面板370薄型化、轻量化。
以上，对光学构件的制造方法、以及光学构件、和光学面板的制造方法以实施方式1～4及其变形例进行了说明，但本发明不被上述实施方式等所限。在权利要求中所记载的本发明的技术内容的范围内，可做各种变形、变更。
例如，上述实施方式的光学面板为液晶面板，但也可以是有机EL面板。此外，上述实施方式的光学面板是显示图像的图像显示面板，但也可以是不显示图像的照明面板。
此外，上述实施方式中，在转印工序中固化成形材料之后进行分离工序，但也可以在分离工序后固化成形材料。
本申请要求基于2012年5月24日向日本专利厅申请的日本专利申请特愿2012-118514号的优先权，并在本国际申请中援引日本专利申请特愿2012-118514号的全部内容。
符号说明
1 层积板
2 薄板玻璃
3 增强板
4 支承板
5 剥离层
6 成形材料层
7 模具
8 凹凸层
31 按压辊
60 层积板
61 滤色基板
62 液晶层
63 阵列基板
70 光学面板

Claims (9)

1.一种光学构件的制造方法，它是具备薄板玻璃的光学构件的制造方法，其特征在于，
具备在所述薄板玻璃和具有柔性的模具之间夹持成形材料层，将转印了所述模具的凹凸图案的凹凸层形成在所述薄板玻璃上的转印工序，和
分离所述凹凸层和所述模具的分离工序，所述分离工序包括在平坦支承所述薄板玻璃的同时，通过张力施加辊将所述模具的一端卷取、施加张力，使所述模具的一部分紧抱将所述模具按压在所述凹凸层上的按压构件并沿着所述按压构件弯曲，通过所述按压构件和所述薄板玻璃进行相对移动，所述模具从所述凹凸层慢慢分离；
在所述转印工序中，所述薄板玻璃与增强板以可剥离的方式结合。
2.如权利要求1所述的光学构件的制造方法，其特征在于，
所述模具具有柔性，
所述转印工序包括在平坦支承所述薄板玻璃的同时，一边使所述模具的一部分弯曲一边将所述模具慢慢按压在所述成形材料层上的工序。
3.如权利要求2所述的光学构件的制造方法，其特征在于，
所述转印工序中的所述模具的弯曲部分沿着将所述模具按压在所述成形材料层上的按压构件被弯曲，
通过该按压构件和所述薄板玻璃进行相对移动，该按压构件将所述模具慢慢按压在所述成形材料层上。
4.如权利要求3所述的光学构件的制造方法，其特征在于，通过在所述模具上施加张力，使所述模具的一部分紧抱所述按压构件并沿着所述按压构件弯曲。
5.如权利要求1～4中任一项所述的光学构件的制造方法，其特征在于，还具备剥离所述薄板玻璃和所述增强板的剥离工序。
6.如权利要求1～4中任一项所述的光学构件的制造方法，其特征在于，所述增强板具备支持板与形成于该支持板上的剥离层，该剥离层和所述薄板玻璃以可剥离的方式结合。
7.如权利要求1～4中任一项所述的光学构件的制造方法，其特征在于，所述薄板玻璃的板厚为0.3mm以下。
8.一种光学面板的制造方法，其特征在于，使用通过权利要求1～7中任一项所述的光学构件的制造方法而得的光学构件来制造光学面板。
9.如权利要求8所述的光学面板的制造方法，其特征在于，所述光学面板为液晶面板或有机EL面板。
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