CN107076898B - 光学构件 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种光学构件，其具有第一光学透明层、波长选择反射层和第二光学透明层，所述第一光学透明层具有凹凸形状且对可见光为透明，所述波长选择反射层形成于所述第一光学透明层的所述凹凸形状上且选择性地反射红外的特定波长，所述第二光学透明层形成于所述波长选择反射层上，所述波长选择反射层至少具有非晶质高折射率层、金属层和与所述第二光学透明层接触的晶质高折射率层。

Description

光学构件
技术领域
本发明涉及光学构件。
背景技术
近年来，为了降低空调的负荷，广泛使用遮挡阳光的窗用膜(例如，参照专利文献1)。作为上述遮挡阳光的窗用膜，有吸收阳光的膜和反射阳光的膜。上述吸收阳光的膜在吸收阳光后会变热，窗户周边部变热，存在容易因低温部与高温部的热膨胀差而导致窗户玻璃破裂 (受热破裂)这样的问题。
与此相对，上述反射阳光的膜不易产生上述受热破裂。已知上述反射阳光的膜使用光学多层膜、含金属膜、透明导电性膜等作为反射层的技术。然而，通常，上述反射层设置于平面上的玻璃上，因而仅能使入射的太阳光正反射。因此，从上空照射并被正反射后的光到达室外的其他建筑物、地面，被吸收而变成热，使周围的气温上升。由此，存在如下问题：在窗户整体贴有这种反射层的楼房周边发生局部性的温度升高，市区的热岛效应增强，仅在反射光的照射面，草坪不生长等。
为了抑制因上述正反射而增强的热岛效应，提出了将阳光朝正反射以外的方向定向反射的技术。例如，作为提高向上空反射的方法，提出了使用结晶层的光学折射率膜的、沟面形状的反射结构(例如，参照专利文献2～4)。
但是，这种反射结构的情况下，阳光吸收增多，与上述吸收阳光的膜同样地，存在窗户玻璃可能发生受热破裂的问题。
另外，上所那样的膜具有叠层结构。在叠层结构的情况下，若层间密合性不足，则会有导致施工时、制造时等的操作上的不便，外观、长期可靠性降低等问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第05/087680号小册
专利文献2：日本特开2010-160467号公报
专利文献3：日本特开2012-3024号公报
专利文献4：日本特开2011-175249号公报
发明内容
技术问题
本发明的课题是解决以往的上述各问题，达到以下目的。即，本发明的目的是提供一种光学构件，其将阳光朝正反射以外的方向定向反射，且阳光吸收少，进而层间密合性优异。
解决问题的方案
用于解决上述课题的方案如下所示。即，
<1>一种光学构件，其特征在于，具有第一光学透明层、波长选择反射层和第二光学透明层，所述第一光学透明层具有凹凸形状且对可见光透明，所述波长选择反射层形成在所述第一光学透明层的所述凹凸形状上并选择性地反射红外的特定波长，所述第二光学透明层形成在所述波长选择反射层上，
所述波长选择反射层至少具有非晶质高折射率层、金属层和与所述第二光学透明层接触的晶质高折射率层。
<2>上述<1>所述的光学构件，其中，所述晶质高折射率层的材质为金属氧化物和金属氮化物中的至少一种。
<3>上述<1>～<2>中任一项所述的光学构件，其中，所述非晶质高折射率层的材质为金属氧化物和金属氮化物中的至少一种。
<4>上述<1>～<3>中任一项所述的光学构件，其中，所述金属层的平均厚度为 5nm～85nm。
<5>上述<1>～<4>中任一项所述的光学构件，其中，所述金属层的平均厚度为 5nm～60nm。
<6>上述<1>～<5>中任一项所述的光学构件，其中，所述金属层的平均厚度为 5nm～40nm。
<7>上述<1>～<6>中任一项所述的光学构件，其中，所述金属层的平均厚度为 5nm～25nm。
<8>上述<1>～<7>中任一项所述的光学构件，其中，第一光学透明层的凹凸形状由多个结构体的一维排列和二维排列中的任一种形成，所述结构体的形状为棱镜状、双凸透镜状、半球状以及角隅棱镜状的任一种。
<9>上述<1>～<8>中任一项所述的光学构件，其中，晶质高折射率层的材质为ZnO和复合金属氧化物中的至少一种，
所述复合金属氧化物含有Al2O3和Ga2O3中的至少一种金属氧化物以及ZnO，所述复合金属氧化物中的所述金属氧化物相对于所述ZnO为6质量％以下。
<10>上述<1>～<9>中任一项所述的光学构件，其中，非晶质高折射率层的材质为：含有In2O3和相对于所述In2O3为10质量％～40质量％的CeO2的复合金属氧化物、含有In2O3和相对于所述In2O3为3质量％～10质量％的SnO2的复合金属氧化物、含有ZnO和相对于所述ZnO为20质量％～40质量％的SnO2的复合金属氧化物、含有ZnO和相对于所述ZnO为 10质量％～20质量％的TiO2的复合金属氧化物、In2O3、以及Nb2O5中的至少一种。
发明效果
根据本发明，能够解决以往的上述各问题，达到上述目的，能够提供一种光学构件，其将阳光朝正反射以外的方向定向反射，且阳光吸收少，进而层间密合性优异。
附图说明
图1A为表示形成第一光学透明层的结构体的形状例的立体图。
图1B为表示形成第一光学透明层的结构体的主轴倾斜方向的剖视图。
图2A为表示形成第一光学透明层的结构体的形状例的立体图。
图2B为表示形成第一光学透明层的结构体的形状例的立体图。
图2C为表示形成第一光学透明层的结构体的形状例的立体图。
图3为用于说明光学构件功能的一个例子的剖视图。
图4为用于说明光学构件功能的一个例子的剖视图。
图5为用于说明光学构件功能的一个例子的剖视图。
图6为用于说明光学构件功能的一个例子的剖视图。
图7A为表示柱状结构体的棱线与、入射光和反射光的关系的剖视图。
图7B为表示柱状结构体的棱线与、入射光和反射光的关系的俯视图。
图8为表示对光学构件入射的入射光与被光学构件反射的反射光的关系的立体图。
图9A为用于说明本发明的光学构件的制造方法的一个例子的工序图。
图9B为用于说明本发明的光学构件的制造方法的一个例子的工序图。
图9C为用于说明本发明的光学构件的制造方法的一个例子的工序图。
图9D为用于说明本发明的光学构件的制造方法的一个例子的工序图。
图9E为用于说明本发明的光学构件的制造方法的一个例子的工序图。
图9F为用于说明本发明的光学构件的制造方法的一个例子的工序图。
图10为表示本发明的光学构件的制造装置的一个构成例的概要图。
图11为表示本发明的光学构件的制造装置的一个构成例的概要图。
图12为表示本发明第一实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图13A为表示本发明第二实施方式所涉及的光学构件的结构体的一个构成例的俯视图。
图13B为图13A所示光学构件的结构体的沿着B-B线的剖视图。
图13C为图13A所示光学构件的结构体的沿着C-C线的剖视图。
图14A为表示本发明第二实施方式所涉及的光学构件的结构体的一个构成例的俯视图。
图14B为图14A所示光学构件的结构体的沿着B-B线的剖视图。
图14C为图14A所示光学构件的结构体的沿着C-C线的剖视图。
图15A为表示本发明第二实施方式所涉及的光学构件的结构体的一个构成例的俯视图。
图15B为图15A所示光学构件的结构体的沿着B-B线的剖视图。
图16为表示本发明第3实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图17为表示本发明第4实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图18为表示本发明第4实施方式所涉及的光学构件的结构体的一个构成例的立体图。
图19为表示本发明第5实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图20A为表示本发明第6实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图20B为表示本发明第6实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图20C为表示本发明第6实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图21为表示本发明第7实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图22A为表示本发明第8实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图22B为表示本发明第8实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图23为表示本发明第9实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图24为表示本发明第9实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图25为表示本发明第10实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图26为表示本发明第11实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。
图27A为表示实施例1的铝制模具所具有的成形面形状的剖视图。
图27B为表示实施例1的铝制模具所具有的成形面形状的剖视图。
具体实施方式
(光学构件)
本发明的光学构件具有第一光学透明层、波长选择反射层和第二光学透明层而成，进而根据需要具有其他的层而成。
<第一光学透明层>
上述第一光学透明层具有凹凸形状，对可见光透明。
作为上述第一光学透明层，只要是用于支撑上述波长选择反射层的支撑体，就没有特别限制，可以根据目的适当选择。
作为上述第一光学透明层的材料，可举出例如热塑性树脂、活性能量线固化性树脂、热固化性树脂等树脂。
这里，“凹凸形状”的意思是具有凸形状和凹形状的至少一方。例如，外观上，在某一平面上形成有多个凸形状但未形成凹形状的情况，在某一平面上形成有多个凹形状但未形成凸形状情况，都属于上述“凹凸形状”。
从对光学构件、窗材等赋予设计性的观点出发，上述第一光学透明层可以在不阻碍对可见光的透明性的范围内，具有吸收可见光区域中特定波长的光的特性。
例如，可以通过使上述第一光学透明层含有颜料来实现设计性的赋予，即吸收可见光区域中特定波长的光的特性。
上述颜料优选分散于上述树脂中。
作为在上述树脂中分散的颜料，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如无机系颜料、有机系颜料等，尤其优选为颜料自身的耐候性高的无机系颜料。
作为上述无机系颜料，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如锆石灰(Co、 Ni掺杂ZrSiO4)、镨黄(Pr掺杂ZrSiO4)、铬钛黄(Cr、Sb掺杂TiO2或Cr、W掺杂TiO2)、铬绿(Cr2O3等)、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ZrSiO4)、铬锡红(Cr掺杂CaO·SnO2·SiO2)、锰红(Mn掺杂Al2O3)、橙红(Fe掺杂ZrSiO4)等。
作为上述有机系颜料，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如偶氮系颜料、酞菁系颜料等。
作为上述第一光学透明层的形状，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如膜状、片状、板状、块状等。从能够容易将光学构件贴合于窗材的观点出发，第一光学透明层优选为膜状、片状。
上述第一光学透明层例如在要形成上述波长选择反射层一侧的面上具有一维排列的结构体。作为上述结构体的间距P，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为30μm以上5mm以下，更优选为50μm以上1mm以下，特别优选为50μm以上500μm以下。若上述结构体的间距小于30μm，则难以使上述结构体的形状成为所希望的形状，而且由于通常难以使波长选择反射层的波长选择特性变得敏锐，因此有时会反射透过波长的一部分。若发生这样的反射，则会产生衍射，能够目视确认到高阶反射，因而有感到透明性差的倾向。另外，若上述结构体的间距超过5mm，则在考虑到定向反射所需要的结构体的形状的情况下，所需膜厚变厚而丧失柔性，有时难以贴合于窗材等刚性体。
作为上述结构体的形状，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如棱镜状、双凸透镜状、半球状、角隅棱镜状等。使结构体为棱镜状时，棱镜状结构体的倾斜角度例如优选为45°以上。结构体在应用于窗材时，从将由上空入射的光反射而多返回至上空的观点出发，优选具有倾斜角尽量倾斜45°以上的平面或曲面。这是因为，通过形成这样的形状，入射光几乎在1次反射下返回到上空，因而即使上述波长选择反射层的反射率不那么高，也能够有效地将入射光向上空方向反射，并且能够减少波长选择反射层中的光吸收。
另外，如图1A所示，也可以使结构体11的形状为相对于与光学构件的入射面S1垂直的垂线l1呈非对称的形状。在该情况下，结构体的主轴lm以垂线l1为基准朝结构体11的排列方向a倾斜。这里，结构体的主轴lm是指通过结构体11截面底边的中点和结构体11的顶点的直线。在垂直于地面配置的窗材上贴附光学构件时，如图1B所示，结构体11的主轴 lm优选以垂线l1为基准朝窗材下方(地面侧)倾斜。这是因为，通常，由于由窗户流入热多的是午后左右的时间段，太阳高度大多高于45°，因而通过采用如图1A那样的形状，能够将从这些高角度入射的光有效地向上方反射。图1A和图1B中，示出了将棱镜状的结构体11 设为相对于垂线l1呈非对称的形状的例子。需要说明的是，也可以使棱镜状以外的结构体 11成为相对于垂线l1呈非对称的形状。例如，可以使角隅棱镜体成为相对于垂线l1非对称的形状。
另外，结构体11的形状可以是单独一种，也可以是将两种以上并用的形状。将多种形状的结构体设置于表面时，可以使由多种形状的结构体构成的预定图案周期性地重复。另外，根据所希望的特性，也可以使多种结构体无规律地(非周期性地)形成。
图2A～图2C为表示第一光学透明层所含有的结构体的形状例的立体图。结构体11为在一个方向上延伸的柱状的凸部，该柱状的结构体11朝着一个方向一维排列。由于使波长选择反射层在该结构体上成膜，因而上述波长选择反射层的形状将具有与结构体11的表面形状同样的形状。
需要说明的是，在图1B、图2A、图2B、图2C中，符号3为波长选择反射层，符号4 为第一光学透明层，符号5为第二光学透明层。以下，本说明书的各图中，对于相同的构件等标记相同的符号。
<波长选择反射层>
上述波长选择反射层至少具有非晶质高折射率层(非晶质的高折射率层)、金属层和晶质高折射率层(晶质的高折射率层)。
上述波长选择反射层形成于上述第一光学透明层的上述凹凸形状上。
上述波长选择反射层选择性地反射红外的特定波长。
上述晶质高折射率层与上述第二光学透明层接触。
例如，上述波长选择反射层中，上述非晶质高折射率层与上述金属层交替叠层，且上述晶质高折射率层以与上述第二光学透明层接触的方式配置。
若在上述第一光学透明层的凹凸形状上形成以往的晶质的高折射率层，则高折射率层不会成为均匀的厚度，因此在其上形成的金属层也不会均匀地成膜，阳光吸收变多。
本发明人等经过深入研究，结果发现若在上述第一光学透明层的凹凸形状上形成非晶质高折射率层，则非晶质高折射率层成为均匀的厚度，在其上形成的金属层也会均匀地成膜，阳光吸收变少。
然而，本发明人等确认到若波长选择反射层中的各层厚度变得均匀(即，各层的平滑性提高)，则作为叠层结构体的光学构件的层间密合性降低。
若光学构件的层间密合性降低，则会导致施工时、制造时等的操作上的不便，外观、长期可靠性降低等。
因此，本发明人等进一步反复研究，结果发现通过使与第二光学透明层接触的高折射率层为晶质高折射率层，可以提高层间密合性(特别是第二光学透明层与晶质高折射率层的层间密合性)，从而完成本发明。
作为上述波长选择反射层的平均厚度，没有特别限制，可以根据目的而选择，优选为 20μm以下，更优选为5μm以下，特别优选为1μm以下。若上述波长选择反射层的平均厚度超过20μm，则透过光折射的光路变长，有透过像看起来歪曲的倾向。
上述波长选择反射层在上述金属层中的突出部，优选相对于每200nm为10个以下(10 个/200nm以下)。若上述突出部的数量超过10个/200nm，则有时影响其表面的粗糙度，反射率降低。
上述突出部的数量，使用透射型电子显微镜(TEM)并通过观察剖视图像来测定。具体而言，通过以下方法进行测定。
由TEM得到剖视图像。在上述剖视图像中，在金属层中绘制上下2根直线时，将夹在2根直线之间的金属层部分的面积取得最大值时的上侧直线设为基准线。将从上述基准线突出上述金属层厚度的1/2以上的上述金属层的一部分设为“突出部”。并且，计数上述剖视图像中的200nm长度的上述基准线中的上述突出部的数量。利用TEM，分别对上述波长选择反射层的各上述金属层的1处进行截面观察，设为突出部最多的金属层中的每200nm的突出部数。
<<金属层>>
作为上述金属层的材质，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如金属单质、合金等。
作为上述金属单质，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如Au、Ag、Cu、 Al、Ni、Cr、Ti、Pd、Co、Si、Ta、W、Mo、Ge等。
作为上述合金，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为Ag系、Cu系、Al系、Si系或Ge系的材料，更优选为AlCu、AlTi、AlCr、AlCo、AlNdCu、AlMgSi、AgPdCu、 AgPdTi、AgCuTi、AgPdCa、AgPdMg、AgPdFe。另外，为了抑制上述金属层的腐蚀，优选对上述金属层添加Ti、Nd等材料。特别是，使用Ag作为金属层的材料时，优选添加Ti、 Nd。
作为上述金属层的平均厚度，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为 5nm～85nm。若上述金属层的平均厚度小于5nm，则即使表面平滑，有时光也会透过而不反射。上述金属层的平均厚度为85nm，意味着大致可见光的透过率为40％左右。将上述光学构件用作贴在窗户上的膜时，根据使用目的的不同，这个程度的可见光透过率也会有利用价值。
另外，上述金属层的平均厚度更优选为60nm以下，进一步优选为40nm以下，特别优选为25nm以下。
作为上述金属层的平均厚度的测定方法，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如利用透射型电子显微镜的截面测定、利用荧光X射线膜厚计的测定、X射线反射率法等。
作为上述金属层的形成方法，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如溅射法、蒸镀法、化学气相沉积(CVD，Chemical Vapor Deposition)法、浸渍涂布法、模涂法、湿式涂布法、喷涂法等。
<<非晶质高折射率层>>
上述非晶质高折射率层是在可见光区域内折射率高、作为防反射层发挥作用的非晶质的高折射率层。作为上述非晶质高折射率层的材质，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如金属氧化物、金属氮化物等。作为上述金属氧化物，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如氧化铌、氧化钽、氧化钛、氧化铟锡、二氧化硅、氧化铈、氧化锡、氧化铝等。作为上述金属氮化物，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如氮化硅、氮化铝、氮化钛等。
优选使用进一步控制所添加的元素、量而容易成为非晶质膜的材料。作为这样的材料，例如可举出如下材料：含有In2O3和相对于上述In2O3为10质量％～40质量％的CeO2的复合金属氧化物、含有In2O3和相对于上述In2O3为3质量％～10质量％的SnO2的复合金属氧化物、含有ZnO和相对于上述ZnO为20质量％～40质量％的SnO2的复合金属氧化物、含有ZnO和相对于上述ZnO为10质量％～20质量％的TiO2的复合金属氧化物、In2O3、Nb2O5等。
关于非晶质性，可以通过使用透射型电子显微镜(TEM)得到电子衍射图像来进行确认。
这里，高折射率是指例如折射率1.7以上。
作为上述非晶质高折射率层的平均厚度，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为10nm～200nm，更优选为15nm～150nm，特别优选为20nm～130nm。
作为上述非晶质高折射率层的形成方法，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如溅射法、蒸镀法、CVD(Chemical Vapor Deposition)法、浸渍涂布法、模涂法、湿式涂布法、喷涂法等。
<<晶质高折射率层>>
上述晶质高折射率层是在可见光区域中折射率高、作为防反射层发挥作用的晶质的高折射率层。作为上述晶质高折射率层的材质，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如金属氧化物、金属氮化物等。作为上述金属氧化物，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如氧化铌、氧化钽、氧化钛、氧化铟锡、二氧化硅、氧化铈、氧化锡、氧化铝、氧化锌(ZnO)等。作为上述金属氮化物，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如氮化硅、氮化铝、氮化钛等。
优选使用进一步控制所添加的元素、量而容易成为晶质膜的材料。作为这样的材料，可举出例如含有Al2O3和Ga2O3中的至少一种金属氧化物、以及ZnO的复合金属氧化物等，上述金属氧化物相对于上述ZnO为6质量％以下。
关于结晶性，可以通过使用透射型电子显微镜(TEM)得到电子衍射图像来进行确认。
这里，高折射率是指例如折射率1.7以上。
作为上述晶质高折射率层的平均厚度，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为1nm～200nm，更优选为5nm～100nm，特别优选为10nm～100nm。
另外，从层间密合性(尤其是晶质高折射率层与第二光学透明层的层间密合性)更加优异的观点出发，上述晶质高折射率层的平均厚度优选为10nm以上。
作为上述晶质高折射率层的形成方法，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如溅射法、蒸镀法、化学气相沉积(CVD，Chemical Vapor Deposition)法、浸渍涂布法、模涂法、湿式涂布法、喷涂法等。
<第二光学透明层>
上述第二光学透明层具有例如填补上述第一光学透明层的凹凸形状那样的形状。
上述第二光学透明层是用于提高透过成像清晰度、全光线透过率并且用于保护上述波长选择反射层的层。作为上述第二光学透明层的材料，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如聚碳酸酯等热塑性树脂、亚克力等活性能量线固化性树脂等树脂。另外，也可以设为将上述第二光学透明层作为粘接层，并隔着该粘接层在窗材上贴合光学构件的构成。作为上述粘接层的材料，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如压敏粘着剂 (Pressure Sensitive Adhesive：PSA)、紫外线固化树脂等。
从对光学构件、窗材等赋予设计性的观点出发，上述第二光学透明层可以在不阻碍对可见光的透明性的范围内具有吸收可见光区域中特定波长的光的特性。
可以通过例如使上述第二光学透明层含有颜料来实现设计性的赋予，即吸收可见光区域中特定波长的光的特性。
上述颜料优选分散于上述树脂中。
作为分散于上述树脂中的颜料，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如在上述第一光学透明层的说明中例示的上述颜料等。
作为上述第一光学透明层与上述第二光学透明层的折射率差，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为0.010以下，更优选为0.008以下，特别优选为0.005以下。若上述折射率差超过0.010，则有透过像看起来模糊的倾向。若上述折射率差为超过0.008且0.010 以下的范围，则虽然也依赖于外界的亮度，但对于日常生活没有问题。若上述折射率差为超过0.005且0.008以下的范围，则仅对于如光源那样非常亮的物体会观察到衍射图案，但能够清晰地看到外面的景色。如果上述折射率差为0.005以下，则几乎看不到衍射图案。上述第一光学透明层和上述第二光学透明层中，与窗材等贴合的一侧的光学透明层可以将粘着剂作为主要成分。通过设为这样的构成，从而能够通过以粘着剂为主要成分的光学透明层来将光学构件贴合于窗材等。
上述第一光学透明层和上述第二光学透明层优选折射率等光学特性相同。更具体而言，上述第一光学透明层和上述第二光学透明层优选由在可见光区域下具有透明性的相同材料构成。通过由相同材料构成上述第一光学透明层和上述第二光学透明层，从而两者的折射率变得相等，因此能够提高可见光的透明性。不过，即使将相同材料作为起点，有时也会因成膜工序中的固化条件等而导致最终生成的膜的折射率不同，因此需要注意。与此相对，若由不同材料构成上述第一光学透明层和上述第二光学透明层，则两者的折射率不同，因而，光以上述波长选择反射层为边界而发生折射，有透过像变得模糊的倾向。存在尤其在观察远处的电灯等近似点光源的物体时，会显著地观察到衍射图案这样的问题。
上述第一光学透明层和上述第二光学透明层优选在可见光区域中具有透明性。这里，透明性的定义存在两种含义：光的吸收少、以及没有光的散射。通常说透明时，有时仅指前者，但本发明中优选具有两者。目前利用的逆反射体用于道路标识、夜间作业人员的衣服等，其目的在于目视确认其显示反射光，因此即使具有例如散射性，只要与基底反射体密合，就也能够目视确认其反射光。例如，即使以赋予防眩性为目的而对图像显示装置的前表面施加具有散射性的防眩处理，也能够目视确认图像，这是相同的原理。然而，本发明的光学构件的特征在于使定向反射的特定波长以外的光透过，由于粘接于主要透过该透过波长的透过体并观察该透过光，因而本发明的光学构件需要没有光散射这样的条件。不过，根据其用途的不同，能够仅对上述第二光学透明层有意地赋予散射性。
<其他的层>
作为上述其他的层，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如功能层等。
<<功能层>>
作为上述功能层，只要是以因外部刺激而导致反射性能等进行可逆性变化的变色材料为主要成分的功能层，就没有特别限制，可以根据目的适当选择。
作为上述变色材料，只要是因热、光、侵入分子等外部刺激而使结构进行可逆性变化的材料，就没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如光致变色材料、热致变色材料、电致变色材料等。
作为上述功能层的配置位置，没有特别限制，可以根据目的适当选择。
上述光学构件具有透明性。作为上述透明性，优选为具有后述透过成像清晰度的范围的透明性。
上述光学构件，优选以如下方式使用：在主要对透过的特定波长以外的光具有透过性的刚性体(例如，窗材)上，介由粘着剂等进行贴合。作为上述窗材，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如高层楼房、住宅等建筑用窗材、车辆用的窗材等。将上述光学构件应用于上述建筑用窗材时，尤其优选将上述光学构件应用于在东～南～西向之间的任一方向 (例如东南～西南向)上配置的上述窗材。这是因为，通过应用于这种位置的上述窗材，能够更加有效地反射热射线。上述光学构件不仅能够用于单层的窗户玻璃，还能够用于多层玻璃等特殊玻璃。另外，上述窗材不限于由玻璃构成的材料，也可以使用具有透明性的由高分子材料构成的材料。若第一光学透明层和第二光学透明层在可见光区域中具有透明性，则将上述光学构件贴合于窗户玻璃等上述窗材时，能够透过可见光，并能够确保利用太阳光的采光。另外，作为进行贴合的面，不仅能够用于玻璃的外表面，还能够用于内表面。这样用于内表面时，为了使定向反射方向成为作为目标的方向，需要使结构体的凹凸的表面、背面以及面内方向相符来进行贴合。
从能够使光学构件容易贴合于窗材的观点出发，上述光学构件优选具有柔性。作为上述光学构件的形状，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如膜状、片状、板状、块状等，但并非特别限于这些形状。
另外，上述光学构件可以与其他的热射线阻隔膜并用，例如，还可以在空气与第一光学透明层的界面设置光吸收涂膜。另外，上述光学构件还可以与硬涂层、紫外线阻隔层、表面防反射层等并用。并用这些功能层时，优选将这些功能层设置于光学构件与空气之间的界面。然而，上述紫外线阻隔层由于需要配置在比光学构件更靠近太阳的一侧，因而特别是在室内外的窗户玻璃面作为内贴用途而使用时，希望在该窗户玻璃面与光学构件之间设置紫外线阻隔层。在该情况下，还可以将紫外线吸收剂掺和在窗户玻璃面与光学构件之间的粘着层中。
另外，也可以根据上述光学构件的用途，对上述光学构件实施着色，赋予设计性。在这样赋予设计性时，优选在不损害透明性范围内设为光学透明层仅吸收特定波长段的光的构成。
<光学构件的功能>
图3、图4为用于说明光学构件功能的一个例子的剖视图。这里，作为例子，举结构体形状为倾斜角45°的棱镜状的情况为例来进行说明。
如图3所示，入射至该光学构件1的太阳光中，向上空反射的光L1的一部分向与入射方向同等程度的上空方向进行定向反射，相对于此，不向上空反射的光L2透过光学构件1。
另外，如图4所示，入射至光学构件1并在波长选择反射层3的反射膜面反射的光，按照与入射角度相应的比例分离成向上空反射的光L1和不向上空反射的光L2。并且，不向上空反射的光L2在第二光学透明层5与空气的界面全反射后，最终向与入射方向不同的方向反射。
若将光的入射角度设为α、第一光学透明层4的折射率设为n、波长选择反射层的反射率设为R，则向上空反射的光L1相对于全部入射成分的比例x由以下式(1)表示。
x＝(sin(45-α’)+cos(45-α’)/tan(45+α’))/(sin(45-α’)+cos(45-α’))×R2···(1)
其中，α’＝sin-1(sinα/n)
若不向上空反射的光L1的比例变多，则入射光向上空反射的比例减少。为了提高向上空反射的比例，有效的是对波长选择反射层3的形状、即第一光学透明层4的结构体的形状下工夫。例如，为了提高向上空反射的比例，结构体11的形状优选设为图2C所示的圆柱形状、或图1A和图1B所示的非对称的形状。通过设为这样的形状，从而即使不能将光向与入射光完全相同的方向反射，也能够在建筑用窗材等中使从上方入射的光向上方反射的比例变多。关于图2C和图1A和图1B所示的两个形状，如图5和图6所示，由波长选择反射层 3进行的入射光的反射次数仅需要1次，因此能够使得最终的反射成分比如图3所示的反射 2次的形状多。例如，利用2次反射时，若将波长选择反射层对某种波长的反射率设为80％，则上空反射率成为64％，但如果仅需要1次反射，上空反射率则成为80％。
图7A和图7B表示柱状结构体的棱线l3与入射光L及向上空反射的光L1的关系。光学构件优选为，在以入射角(θ、φ)入射至入射面S1的入射光L中，将向上空反射的光L1选择性地朝向(θo、-φ)的方向(0°<θo<90°)进行定向反射，而相对于此，透过不向上空反射的光L2。这是因为，通过满足这样的关系，能够将特定波长段的光向上空方向反射。其中，θ：相对于入射面S1的垂线l1与、入射光L或向上空反射的光L1所成的角。φ：在入射面S1内与柱状结构体的棱线l3正交的直线l2与、将入射光L或向上空反射的光L1投影于入射面S1上而得到的成分所成的角。需要说明的是，将以垂线l1为基准向顺时针方向旋转的角度θ设为“+θ”，向逆时针方向旋转的角度θ设为“-θ”。将以直线l2为基准而向顺时针方向旋转的角度φ设为“+φ”，向逆时针方向旋转的角度φ设为“-φ”。
图8是表示对光学构件1入射的入射光与由光学构件反射的反射光的关系的立体图。光学构件具有入射光L入射的入射面S1。光学构件1，在以入射角(θ、φ)入射至入射面S1的入射光L中，将向上空反射的光L1选择性地向正反射(-θ、φ+180°)以外的方向进行定向反射，而相对于此，透过不向上空反射的光L2。此外，光学构件1对于上述特定波长段以外的光具有透明性。作为透明性，优选具有后述透过成像清晰度的范围的透明性。其中，θ：相对于入射面S1的垂线l1与、入射光L或向上空反射的光L1所成的角。φ：入射面 S1内的特定的直线l2与、将入射光L或向上空反射的光L1投影至入射面S1上而得到的成分所成的角。这里，入射面内的特定的直线l2，是指固定入射角(θ、φ)并以光学构件相对于入射面S1的垂线l1为轴而旋转光学构件时，向φ方向的反射强度成为最大的轴(图1A～图 1B、图2A～图2C参照)。其中，反射强度成为最大的轴(方向)存在多个时，选择其中的一个轴作为直线l2。需要说明的是，将以垂线l1为基准向顺时针方向旋转的角度θ设为“+θ”，向逆时针方向旋转的角度θ设为“-θ”。将以直线l2为基准向顺时针方向旋转的角度φ设为“+φ”，向逆时针方向旋转的角度φ设为“-φ”。
选择性地进行定向反射的特定波长段的光、以及可透过的特定的光根据光学构件的用途不同而不同。例如，对于窗材应用光学构件时，优选选择性地进行定向反射的特定波长段的光为近红外光，而可透过的特定波长段的光为可见光。具体而言，选择性地进行定向反射的特定波长段的光优选主要为波长波段780nm～2,100nm的近红外线。通过反射近红外线，从而将光学构件贴合于玻璃窗等窗材时，能够抑制建筑物内的温度升高。据此，能够减轻制冷负荷，实现节能化。这里，定向反射，是指朝正反射以外的某特定方向的反射光强度比正反射光强度强，且与不具有定向性的扩散反射强度相比足够强。这里，反射，是指在特定波长波段，例如近红外区域下的反射率优选为30％以上，更优选为50％以上，进一步优选为80％以上的状态。透过是指在特定波长波段，例如可见光区域下的透过率优选为30％以上、更优选为50％以上、进一步优选为70％以上的状态。
上述光学构件的定向反射的方向φo优选为-90°以上、90°以下。这是因为，将上述光学构件贴附于窗材时，在从上空入射的光中，能够将特定波长段的光返回至上空方向。在周边没有高的建筑物时，该范围的光学构件是有用的。另外，上述光学构件优选其定向反射的方向为(θ、-φ)附近。附近指优选与(θ、-φ)相差5度以内，更优选相差3度以内，特别优选相差2度以内。这是因为，通过设为该范围，从而将贴合于光学构件时，在从以同等程度的高度林立的建筑物的上空入射的光中，能够将特定波长段的光高效地返回至其他建筑物的上空。为了实现这样的定向反射，优选使用例如球面、双曲面的一部分、三角锥、四角锥、圆锥等三维结构体作为上述结构体。对于从(θ、φ)方向(-90°<φ<90°)入射的光，可以根据其形状向(θo、φo)方向(0°<θo<90°、-90°<φo<90°)反射。或者，优选设为沿着一个方向延伸的柱状体。对于从(θ、φ)方向(-90°<φ<90°)入射的光，可以根据柱状体的倾斜角向(θo、-φ)方向(0°<θo<90°)反射。
作为上述光学构件的、特定波长体的光的定向反射，优选为逆反射的附近方向(即，对于以入射角(θ、φ)入射至入射面S1的光的、特定波长段的光的反射方向为(θ、φ)附近)。这是因为，将光学构件贴附于窗材时，在从上空入射的光中，能够将特定波长段的光返回至上空。这里，附近是指优选为5度以内，更优选为3度以内，特别优选为2度以内。这是因为，通过设为上述范围，从而将光学构件贴附于窗材时，在从上空入射的光中，能够使特定波长段的光高效地返回至上空。另外，如红外线传感器、红外线摄影那样，红外光照射部与受光部相邻的情况下，逆反射方向必须与入射方向相等，但如本发明那样无需从特定的方向传感时，则无需严密设为相同的方向。
关于上述光学构件的、对于具有透过性的波长段的成像清晰度，作为使用0.5mm的光梳时的值，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为50以上，更优选为60以上，特别优选为75以上。若上述成像清晰度的值小于50，则透过像倾向于看起来模糊。若上述成像清晰度的值为50以上且小于60，则虽依赖于外界的亮度，但对于日常生活没有问题。若上述成像清晰度的值为60以上且小于75，则仅对于如光源那样非常亮的物体会介意衍射图案，但能够清晰地看到外面的景色。如果上述成像清晰度的值为75以上，则几乎不用介意衍射图案。进而，作为使用0.125mm、0.5mm、1.0mm、2.0mm的光梳而测定的成像清晰度的合计值，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为230以上，更优选为270以上，特别优选为350以上。若上述成像清晰度的合计值小于230，则透过像倾向于看起来模糊。若上述成像清晰度的合计值为230以上且小于270，则虽依赖于外界的亮度，但对于日常生活没有问题。若上述成像清晰度的合计值为270以上且小于350，则仅对于如光源那样非常亮的物体会介意衍射图案，但能够清晰地看到外面的景色。如果上述成像清晰度的合计值为 350以上，则几乎不用介意衍射图案。这里，上述成像清晰度的值是使用SUGA试验机制的 ICM-1T，按照JISK7105来测定的值。不过，在想要透过的波长与D65光源波长不同的情况下，优选在使用想要透过的波长的滤波器进行校正后进行测定。
作为上述光学构件的、对具有透过性的波长段的雾度，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为6％以下，更优选为4％以下，特别优选为2％以下。这是因为，若上述雾度超过6％，则透过光被散射，变得朦胧。这里，对于雾度，使用村上色彩制的HM-150，按照JIS K7136所规定的测定方法进行测定。不过，在想要透过的波长与D65光源波长不同的情况下，优选在使用想要透过的波长的滤波器进行校正后进行测定。
对于上述光学构件的入射面S1、优选入射面S1和出射面S2，优选具有不降低上述成像清晰度的程度的平滑性。具体而言，作为入射面S1和出射面S2的算术平均粗糙度Ra，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为0.08μm以下，更优选为0.06μm以下，特别优选为0.04μm以下。需要说明的是，对于上述算术平均粗糙度Ra，测定入射面的表面粗糙度，基于二维截面曲线获取粗糙度曲线，并作为粗糙度参数而算出。需要说明的是，测定条件遵从JIS B0601:2001。以下示出测定装置和测定条件。
测定装置：全自动微细形状测定机(SURFCORDER ET4000A、株式会社小坂研究所制)
λc＝0.8mm、评价长度4mm、截止值(cut off)×5倍
数据采样间隔0.5μm
上述光学构件的透过色尽量为接近中性色，即使有着色也优选给予清凉的印象的蓝色、蓝绿色、绿色等浅色调。从得到这样的色调的观点出发，作为从入射面S1入射，透过光学透明层和波长选择反射层，并从出射面S2射出的透过光和反射光的色度坐标x、y，例如对于D65光源的照射，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为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，特别优选为0.30<x<0.32且0.30<y<0.35。进而，为了防止色调带有红色，优选为y>x-0.02，更优选为y>x。另外，若反射色调根据入射角度而发生变化，则例如应用于楼房的窗户时，色调根据位置的不同而不同，在走过时颜色看起来发生变化，因而不优选。从抑制这样的色调变化的观点出发，作为以0°以上且60°以下的入射角度θ从入射面S1或出射面S2入射并被第一光学透明层、第二光学透明层和波长选择反射层反射的正反射光的色坐标x的差的绝对值、以及色坐标y的差的绝对值，对光学构件的两个主面均没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为0.05以下，更优选为 0.03以下，特别优选为0.01以下。希望入射面S1以及出射面S2的两面满足这样的与反射光所对应的色坐标x、y有关的数值范围的限定。
(光学构件的制造方法)
本发明涉及的光学构件的制造方法至少包含第一光学透明层形成工序、波长选择反射层形成工序、第二光学透明层形成工序，可以进一步根据需要包含其他工序。
<第一光学透明层形成工序>
作为上述第一光学透明层形成工序，只要是形成具有凹凸形状的第一光学透明层的工序，就没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如使用具有与上述凹凸形状相同形状或反转形状的模具来形成具有上述凹凸形状的第一光学透明层的工序等。
<波长选择反射层形成工序>
作为上述波长选择反射层形成工序，只要是在上述第一光学透明层上形成波长选择反射层的工序，就没有特别限制，可以根据目的适当选择。
上述波长选择反射层形成工序中，例如通过溅射法来形成非晶质高折射率层、以及晶质高折射率层。
在溅射法中，为了使得要形成的高折射率层成为非晶质，优选使上述第一光学透明层成为60℃以下并进行溅射。作为使上述第一光学透明层成为60℃以下的方法，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如使调整为60℃以下的支撑构件(辊等)支撑上述第一光学透明层的方法等。此时，60℃以下这样的上述温度条件，也可以是上述支撑构件的温度。
需要说明的是，若使用如ZnO那样结晶化温度低的材质来形成高折射率层，则即使上述温度条件为60℃以下，所得到的高折射率层也会成为晶质。
<第二光学透明层形成工序>
作为上述第二光学透明层形成工序，只要是在上述波长选择反射层上形成第二光学透明层的工序，就没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如在上述波长选择反射层上涂布活性能量线固化性树脂，进行固化的工序等。
以下，使用图来说明上述光学构件的制造方法的一个例子。
首先，准备模具，上述模具通过利用切削刀(切削工具，bite)的切削加工、激光加工等而加工得到，并具有与结构体11相同的凸形状或与其反转的形状。
接着，使用例如熔融挤出法、转印法等，将上述模具的凸形状转印至膜状或片状的树脂材料。作为上述转印法，可举出如下方法：向模具中注入活性能量线固化性树脂组合物，照射活性能量线使其固化的方法；对树脂施加热、压力，将形状转印的方法等。由此，如图 9A所示，形成在一个主面上具有结构体11的第一光学透明层4。
接着，如图9B所示，在其第一光学透明层4的一个主面上形成波长选择反射层3。作为波长选择反射层3的金属层的形成方法，可举出例如溅射法、蒸镀法、化学气相沉积法法、浸渍涂布法、模涂法、湿式涂布法、喷涂法等。波长选择反射层3的高折射率层的形成方法为例如溅射法。上述溅射法中，例如在60℃以下形成非晶质高折射率层以及晶质高折射率层。
接着，如图9C所示，在波长选择反射层3的上方配置基材5a，形成夹持(nip)部。
接着，如图9D所示，将作为活性能量线固化性树脂的树脂5b’供给至上述夹持部。
接着，如图9D所示，从基材5a的上方通过光源23将UV光照射至树脂5b’，使树脂5b’固化。
由此，如图9F所示，在波长选择反射层3上形成表面平滑的第二光学透明层5。
通过以上操作，能够得到设置有所希望的形状的波长选择反射层3的光学构件。
说明上述光学构件的制造方法的另一个例子。
首先，准备模具，上述模具通过利用切削刀(切削工具)的切削加工、激光加工等而加工得到，并具有与结构体相同的凸形状或与其反转的形状。
接着，使用例如熔融挤出法、转印法等将上述模具的凸形状转印至膜状或片状的树脂材料。作为上述转印法，可举出如下方法：向模具中注入活性能量线固化性树脂组合物，照射活性能量线使其固化的方法；对树脂施加热、压力，将形状转印的方法等。由此形成在一个主面上具有凸形状结构体的第一光学透明层。
使用图11所示的制造装置，如下操作，制作带有波长选择反射层的第一光学透明层。
图11所示的制造装置是溅射用的制造装置，具有放卷辊101、支撑辊102、卷绕辊103 以及溅射靶104。
一边使长的第一光学透明层4与放卷辊101密合一边将其送至支撑辊102，在使其与支撑辊102密合的状态下，使用溅射靶104进行溅射，在第一光学透明层4的凸形状(结构体) 上形成高折射率层。此时，将支撑辊102的温度设为60℃以下。若将支撑辊102的温度设为60℃以下，则高折射率层将会以非晶质的状态形成。将形成了非晶质高折射率层的第一光学透明层4通过支撑辊102输送至卷绕辊103，将其卷绕。
进而，通过同样的方法将金属层与非晶质高折射率层交替层叠。进而，作为波长选择反射层中的最上层而形成晶质高折射率层，从而在第一光学透明层4上形成波长选择反射层3。
接着，使用图10所示的制造装置，如下操作，制作光学构件1。
首先，对该制造装置的构成进行说明。该制造装置具备放卷辊51、放卷辊52、卷绕辊 53、层压辊54、55、导辊56～60、涂布装置61和照射装置62。
放卷辊51和放卷辊52上分别以卷状卷绕有带状的基材5a以及带状的带有波长选择反射层的第一光学透明层9，以通过导辊56、57等能够连续供给基材5a和带有波长选择反射层的第一光学透明层9的方式配置。图中的箭头表示输送基材5a和带有波长选择反射层的第一光学透明层9的方向。带有波长选择反射层的第一光学透明层9为在凸形状(结构体)上形成有波长选择反射层的第一光学透明层。
卷绕辊53以能够卷绕通过该制造装置制作的带状的光学构件1的方式配置。层压辊54、 55以能够将由放卷辊52送出的带有波长选择反射层的第一光学透明层9和由放卷辊51供给的基材5a夹压的方式配置。导辊56～60为了能够输送带状的带有波长选择反射层的第一光学透明层9、带状的基材5a、以及带状的光学构件1而配置在该制造装置内的输送路上。作为层压辊54、55和导辊56～60的材质，没有特别限定，可以根据所希望的辊特性而适宜选择使用不锈钢等金属、橡胶、有机硅等。
涂布装置61可以使用例如具备涂布机等涂布单元的装置。作为涂布机，例如，考虑到要涂布的树脂组合物的物性等，可以适宜地使用凹版涂布机、线棒涂布机、模涂机等涂布机。照射装置62为照射例如电子射线、紫外线、可见光线、伽马射线等活性能量线的照射装置。
接着，对使用该制造装置的光学构件的制造方法进行说明。
首先，由放卷辊51送出基材5a。被送出的基材5a经过导辊56，通过涂布装置61的下方。接着，在通过涂布装置61下方的基材5a上，利用涂布装置61涂布活性能量线固化性树脂。接着，将涂布有活性能量线固化性树脂的基材5a向层压辊输送。另一方面，由放卷辊52送出带有波长选择反射层的第一光学透明层9，经过导辊57，向层压辊54、55输送。
接着，为了防止气泡进入基材5a与带有波长选择反射层的第一光学透明层9之间，通过层压辊54、55将被送入的基材5a和带有波长选择反射层的第一光学透明层9夹在一起，对基材5a层压带有波长选择反射层的第一光学透明层9。接着，使层压了带有波长选择反射层的第一光学透明层9的基材5a一边沿着层压辊55的外周面一边输送，并且利用照射装置62从基材5a侧对活性能量线固化性树脂照射活性能量线，使活性能量线固化性树脂固化。由此，基材5a与带有波长选择反射层的第一光学透明层9介由树脂层(以下，称为树脂层5b)即活性能量线固化性树脂的固化物而贴合，制作出作为目标的光学构件1。接着，将所制作的带状的光学构件1介由导辊58、59、60而输送至卷绕辊53，利用卷绕辊53卷绕光学构件1。
以下，对于在上述光学构件的制造方法中说明的基材、树脂层进行详细说明。
<<基材>>
作为基材4a的形状，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如膜状、片状、板状、块状等。作为基材4a的材料，可使用例如公知的高分子材料。作为上述公知的高分子材料，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如三乙酰纤维素(TAC)、聚酯(TPEE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、芳纶、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、聚氨酯树脂、三聚氰胺树脂等。作为基材4a、和基材 5a的平均厚度，没有特别限制，可以根据目的适当选择，从生产率的观点出发，优选为 38μm～100μm。作为基材4a或基材5a，优选具有活性能量线透过性。这是因为，由此能够从基材4a、或基材5a侧对介于基材4a或基材5a与波长选择反射层3之间的活性能量线固化性树脂照射活性能量线，并使活性能量线固化性树脂固化。
<<树脂层>>
树脂层4b和树脂层5b例如具有透明性。树脂层4b例如通过在基材4a与波长选择反射层3之间使树脂组合物固化来得到。树脂层5b例如通过在基材5a与波长选择反射层3之间使树脂组合物固化来得到。作为上述树脂组合物，没有特别限制，可以根据目的适当选择，当从制造的容易性的观点出发，可合适地举出利用光或电子射线等进行固化的活性能量线固化性树脂、利用热进行固化的热固化型树脂等。作为上述活性能量线固化性树脂，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选利用光进行固化的感光性树脂组合物，进一步优选利用紫外线进行固化的紫外线固化型树脂组合物。
从提高树脂层4b或树脂层5b与波长选择反射层3的密合性的观点出发，上述树脂组合物优选进一步包含：含有磷酸的化合物、含有琥珀酸的化合物、含有丁内酯的化合物。作为上述含有磷酸的化合物，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为含有磷酸的(甲基) 丙烯酸酯，更优选为官能团中具有磷酸的(甲基)丙烯酸系单体或低聚物。作为上述含有琥珀酸的化合物，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为含有琥珀酸的(甲基)丙烯酸酯，更优选为在官能团中具有琥珀酸的(甲基)丙烯酸系单体、低聚物。作为上述含有丁内酯的化合物，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为含有丁内酯的(甲基)丙烯酸酯、在官能团中具有丁内酯的(甲基)丙烯酸系单体或低聚物。优选树脂层4b和树脂层5b的至少一方含有极性高的官能团，且其在树脂层4b中的含量与其在树脂层5b中的含量不同。优选树脂层4b与树脂层5b的双方包含含有磷酸的化合物，且在树脂层4b与树脂层5b中上述磷酸的含量不同。优选上述磷酸的含量在树脂层4b与树脂层5b中相差2倍以上，更优选相差5倍以上，特别优选相差10倍以上。
树脂层4b和树脂层5b的至少一方包含含有磷酸的化合物时，波长选择反射层3优选在与包含含有磷酸的化合物的树脂层4b或树脂层5b接触的面上含有氧化物或氮化物、氧氮化物。作为波长选择反射层3，特别优选在与包含含有磷酸的化合物的树脂层4b或树脂层5b 接触的面上具有包含锌的氧化物的薄膜。
作为上述紫外线固化型树脂组合物的成分，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如(甲基)丙烯酸酯、光聚合引发剂等。另外，上述紫外线固化型树脂组合物可以根据需要进一步含有光稳定剂、阻燃剂、流平剂以及抗氧化剂等。
作为上述(甲基)丙烯酸酯，优选使用具有2个以上(甲基)丙烯酰基的单体和/或低聚物。作为该单体和/或低聚物，没有特别限制、可以根据目的适当选择，可举出例如氨基甲酸酯(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，(甲基)丙烯酰基是指丙烯酰基以及甲基丙烯酰基的任一方。这里，低聚物指分子量500以上60,000以下的分子。
作为上述光聚合引发剂，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如二苯甲酮衍生物、苯乙酮衍生物、蒽醌衍生物等。这些化合物可以单独使用一种，也可以并用两种以上。作为上述聚合引发剂的配合量，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为固体成分中0.1质量％以上10质量％以下。若上述配合量小于0.1质量％，则光固化性降低，实质上不适合工业生产。另一方面，若上述配合量超过10质量％，则在照射光量小时，臭气倾向于残留在涂膜中。这里，固体成分是指构成固化后的硬涂层12的全部成分。具体而言，例如，将丙烯酸酯以及光聚合引发剂等称为固体成分。
作为用于树脂层4b的树脂，优选为即使在波长选择反射层3形成时的工艺温度也不会变形，不产生裂纹的树脂。若玻璃化转变温度低，则设置后，高温时会变形，或在波长选择反射层3形成时树脂形状会变化，因而不优选，若玻璃化转变温度高，则容易产生裂纹、界面剥落，因而不优选。具体而言，优选玻璃化转变温度为60℃以上150℃以下，更优选80℃以上130℃以下。
作为上述树脂，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为通过能量线照射、热等能够将结构转印的树脂，更优选为乙烯基系树脂、环氧系树脂、热塑性树脂等。
为了减少固化收缩，还可以添加低聚物。也可以包含聚异氰酸酯等作为固化剂。另外，考虑到与基材的密合性，还可以添加含有羟基的乙烯基系单体、含有羧基的乙烯基系单体、含有磷酸基的乙烯基系单体、多元醇类、羧酸、偶联剂(硅烷、铝、钛等)、各种螯合剂等。
作为上述乙烯基系树脂，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选为丙烯酸(甲基) 系树脂。作为上述丙烯酸(甲基)系树脂，可以合适地举出含有羟基的乙烯基系单体，作为其具体例，以2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、3-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、 2-羟丁基(甲基)丙烯酸酯、3-羟丁基(甲基)丙烯酸酯、4-羟丁基(甲基)丙烯酸酯、3-氯-2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、双-2-羟乙基富马酸酯或单-2-羟乙基-单丁基富马酸酯为首，可举出如聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯或聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯或者它们与ε-己内酯的加成物、“PLACCEL FM或FA单体”[Daicel化学株式会社制的、己内酯加成单体的商品名]那样的各种α，β-乙烯性不饱和羧酸的羟烷基酯类等。
作为上述含有羧基的乙烯基系单体，没有特别限制、可以根据目的适当选择，可举出例如各种不饱和单羧酸或二羧酸类如(甲基)丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸或柠康酸，或者二羧酸单酯类如富马酸单乙酯、马来酸单丁酯，或者如琥珀酸、马来酸、邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、苯三羧酸、苯四羧酸、“HIMIC酸”、四氯邻苯二甲酸那样的各种多元羧酸的酸酐与如上所述的含有羟基的(甲基)丙烯酸酯类的加成物等。
作为上述含有磷酸基的乙烯基系单体，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如二烷基〔(甲基)丙烯酰氧基烷基〕磷酸酯类或(甲基)丙烯酰氧基烷基酸式磷酸酯类、二烷基〔(甲基)丙烯酰氧基烷基〕亚磷酸酯类或者(甲基)丙烯酰氧基烷基酸式亚磷酸酯类等。
作为上述多元醇类，可使用例如乙二醇、丙二醇、甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、新戊二醇、1,6-己二醇、1,2,6-己三醇、季戊四醇或山梨糖醇那样的各种多元醇类的一种或两种以上。另外，虽然不是醇，但可以代替醇而使用“Cardura E”〔荷兰壳牌公司制的、脂肪酸的缩水甘油酯的商品名〕那样的各种脂肪酸缩水甘油酯类等。
作为上述羧酸，没有特别限制、可以根据目的适当选择，可举出例如苯甲酸、对叔丁基苯甲酸、邻苯二甲酸(酐)、六氢邻苯二甲酸(酐)、四氢邻苯二甲酸(酐)、四氯邻苯二甲酸(酐)、六氯邻苯二甲酸(酐)、四溴邻苯二甲酸(酐)、偏苯三甲酸、“HIMIC酸”[日立化成工业(株) 产品；“HIMIC”是该公司的注册商标]、琥珀酸(酐)、马来酸(酐)、富马酸、衣康酸(酐)、己二酸、癸二酸或草酸等那样的各种羧酸类等。这些单体可以单独使用一种，也可以使两种以上共聚。
作为能够共聚的单体，可举出如下单体:
苯乙烯、乙烯基甲苯、对甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、丙基苯乙烯、异丙基苯乙烯或对叔丁基苯乙烯等苯乙烯系单体；
如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基) 丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯或月桂醇(甲基)丙烯酸酯、“ACRYESTERSL”[三菱丽阳(株)制的、C12-/C13甲基丙烯酸酯混合物的商品名]、硬脂醇(甲基)丙烯酸酯那样的(甲基)丙烯酸烷基酯类；如(甲基)丙烯酸环己酯、4-叔丁基环己基(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸金刚烷酯、(甲基)丙烯酸苄酯那样侧链中不含有官能团的(甲基) 丙烯酸酯类；以及如亚乙基-二(甲基)丙烯酸酯那样的二官能性乙烯基系单体类；
如(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙或(甲基)丙烯酸甲氧基丁酯那样的各种(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯类；
如马来酸二甲酯、马来酸二乙酯、富马酸二乙酯、富马酸二正丁酯、富马酸二异丁酯或衣康酸二丁酯那样由马来酸、富马酸或衣康酸代表的各种二羧酸类与1元醇类的二酯类；
如乙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯或“Veova”〔荷兰壳牌公司制的、支链状(支化状)脂肪族单羧酸类的乙烯酯的商品名〕、(甲基)丙烯腈那样的各种乙烯酯类；
N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯等那样的、N,N- 烷基氨基烷基(甲基)丙烯酸酯类；(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺的丁基醚、二甲基氨基丙基丙烯酰胺等那样的含有酰胺键的乙烯基系单体等含氮乙烯基系单体类；等。
它们可以根据非晶质高折射率层、金属层、晶质高折射率层的性质，任意调整其量。
基材4a或基材5a优选其水蒸汽透过率比树脂层4b或树脂层5b低。例如，利用如氨基甲酸酯丙烯酸酯那样的活性能量线固化性树脂来形成树脂层4b时，基材4a优选由水蒸汽透过率比树脂层4b低且具有活性能量线透过性的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等树脂来形成。由此，能够减少从入射面S1或出射面S2向波长选择反射层3的水分扩散，抑制波长选择反射层3中所含的金属等的劣化。据此，能够提高光学构件1的耐久性。厚度75μm的PET的水蒸汽透过率为10g/m2/天(40℃、90％RH)左右。
以下，使用图来示出本发明的第1～11实施方式。
<第1实施方式>
图12为表示本发明第1实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。如图12所示，光学构件1具有光学透明层、以及在该光学透明层内部形成的波长选择反射层。光学构件1具有太阳光等光入射的入射面S1、以及将从该入射面S1入射的光中透过第一光学透明层4的光射出的出射面S2。
图12中，示出了第二光学透明层5将粘着剂作为主要成分，利用第二光学透明层5来将光学构件贴合于窗材等的例子。需要说明的是，设为这样的构成时，粘着剂的折射率差优选为上述范围内。
第一光学透明层4与第二光学透明层5优选折射率等光学特性相同。更具体而言，第一光学透明层4与第二光学透明层5优选由在可见光区域下具有透明性的相同材料形成。通过由相同材料构成第一光学透明层4与第二光学透明层5，从而两者的折射率变得相同，因而能够提高可见光的透明性。不过，即使以相同材料为起点，有时也会因成膜工序中的固化条件等而导致最终生成的膜的折射率不同，因而需要注意。与此相对，若由不同的材料构成第一光学透明层4与第二光学透明层5，则由于两者的折射率不同，因而光以波长选择反射层为界而发生折射，有透过像变得模糊的倾向。存在尤其在观察远处的电灯等近似点光源的物体时可以显著地观察到衍射图案这样的问题。
第一光学透明层4与第二光学透明层5优选在可见光区域下具有透明性。这里，透明性的定义存在两种含义：光的吸收少、以及没有光的散射。通常称透明时，有时仅指前者，但本发明中需要具有两者。目前利用的逆反射体用于道路标识、夜间作业人员的衣服等，其目的在于目视确认其显示反射光，因此即使具有例如散射性，如果与基底反射体密合，则也能够目视确认其反射光。例如，即使在图像显示装置的前表面以赋予防眩性为目的而实施具有散射性的防眩处理，也能够目视确认图像，这是相同的原理。然而，本发明所涉及的光学构件的特征在于透过定向反射的特定波长以外的光，由于粘接于主要通过该透过波长的透过体，并观察该透过光，因而本发明所涉及的光学构件需要没有光的散射这样的条件。不过，根据其用途的不同，仅对于第二光学透明层而言，能够有意地赋予散射性。
光学构件优选以如下方式使用：在主要对于透过的特定波长以外的光具有透过性的刚性体，例如通过粘着剂等贴合在窗材上使用。作为窗材，可举出高层楼房、住宅等的建筑用窗材、车辆用的窗材等。将光学构件应用于建筑用窗材时，尤其优选将光学构件应用于在东～南～西向之间的任一方向(例如东南～西南向)配置的窗材。这是因为，通过适用于这样的位置的窗材，从而能够更有效地反射热射线。光学构件不仅能够用于单层的窗户玻璃，还可以用于多层玻璃等特殊的玻璃。另外，窗材不限于由玻璃构成的材料，也可以使用具有透明性的由高分子材料构成的材料。上述第一光学透明层和上述第二光学透明层优选在可见光区域下具有透明性。这是因为，通过如此具有透明性，从而将上述光学构件贴合于窗户玻璃等窗材时，能够透过可见光，并确保利用太阳光的采光。另外，作为进行贴合的面，不仅能够用于玻璃的外表面，还能够用于内表面。这样用于内表面时，为了使定向反射方向成为作为目标的方向，需要使结构体的凹凸的表面、背面以及面内方向相符来进行贴合。
从使得上述光学构件容易贴合于窗材的观点出发，光学构件优选具有柔性。作为上述光学构件的形状，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如膜状、片状、板状、块状等，并非特别限于这些形状。
另外，上述光学构件可以与其他的热射线阻隔膜并用，例如，还可以在空气与光学透明层的界面设置光吸收涂膜。另外，光学构件还可以与硬涂层、紫外线阻隔层、表面防反射层等并用。并用这些功能层时，优选将这些功能层设置于光学构件与空气之间的界面。不过，对于上述紫外线阻隔层，需要配置在比光学构件更靠近太阳的一侧，因此特别是在室内外的窗户玻璃面作为内贴用而使用时，希望在该窗户玻璃面与光学构件之间设置紫外线阻隔层。在该情况下，还可以将紫外线吸收剂掺和在窗户玻璃面与光学构件之间的粘着层中。
另外，可以根据光学构件的用途对光学构件实施着色，赋予设计性。在这样赋予设计性的情况下，优选在不损害透明性范围内设为光学透明层仅吸收特定波长段的光的构成。
<第2实施方式>
图13A ～图15B 为表示本发明第2实施方式所涉及的光学构件的结构体的构成例的剖视图。第2实施方式中，结构体在第一光学透明层4的一个主面上进行二维排列，在这点上与第1 实施方式不同。
在第一光学透明层4的一个主面上，结构体11二维地进行排列。该排列优选为在最密排填充状态下的排列。例如，在第一光学透明层4的一个主面上，通过将结构体11在最密排填充状态下进行二维排列，从而形成正方密排阵列、三角形密排阵列、六方密排阵列等密排阵列。正方密排阵列是使具有正方形底面的结构体11排列成正方密排状而得到的阵列。三角形密排阵列是使具有三角形底面的结构体11排列成六方密排状而得到阵列。六方密排阵列是使具有六角形底面的结构体11排列成六方密排状而得到的阵列。
结构体11为例如角隅棱镜状、半球状、半椭圆球状、棱镜状、自由曲面状、多角形、圆锥形、多角锥状、圆锥台状、抛物面状等凸部。作为结构体11的底面形状，可举出例如圆形、椭圆形、或三角形、四角形、六角形、八角形等多角形等。需要说明的是，图13A 中，示出了将具有四角形底面的结构体11在最密排填充状态下进行二维排列得到的正方密排阵列的例子。另外，图14A 中，示出了将具有六角形底面的结构体在最密排填充状态下进行二维排列得到的三角形密排阵列的例子。另外，图15A 中，示出了将具有三角形底面的结构体11在最密排填充状态下进行二维排列得到的六方密排阵列的例子。另外，结构体11的间距P1、P2优选根据所希望的光学特性来适宜选择。另外，使结构体11的主轴相对于与光学构件入射面垂直的垂线倾斜时，优选使结构体11的主轴朝向结构体11的二维排列中至少一个排列方向倾斜。在与地面垂直地配置的窗材上贴附光学构件时，优选结构体11的主轴以垂线为基准朝向窗材的下方(地面侧)倾斜。
<第3实施方式>
图16为表示本发明的第3实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。如图16 所示，第3实施方式中代替结构体11而具有珠31，在这点上与第1实施方式不同。
在基材4c的一个主面中，以珠31的一部分从该一个主面突出的方式埋入有珠31，由基材4c和珠31形成第一光学透明层4。
第一光学透明层4的一个主面上，依次叠层有焦点层32、波长选择反射层3、第二光学透明层5。珠31具有例如球状。珠31优选具有透明性。珠31例如以玻璃等无机材料、或高分子树脂等有机材料为主要成分。
<第4实施方式>
图17为表示本发明第4实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。第4实施方式中，在第一光学透明层4与第二光学透明层5之间具备相对于光的入射面倾斜的多个波长选择反射层3，将这些波长选择反射层3相互平行地排列，在这点上与第1实施方式不同。
图18为表示本发明第4实施方式所涉及的光学构件的结构体的一个构成例的立体图。结构体11是在一个方向上延伸的三角柱状的凸部，该柱状的结构体11朝向一个方向进行一维排列。结构体11的与延伸方向垂直的截面例如具有直角三角形状。在结构体11的锐角侧的倾斜面上，通过例如蒸镀法、溅射法等具有定向性的薄膜形成法形成波长选择反射层。
根据第4实施方式，将多个波长选择反射层在光学构件内进行平行排列。由此，与形成角隅棱镜状、棱柱状的结构体时相比，能够减少利用上述波长选择反射层的反射次数。据此，能够提高反射率，且能够减少上述波长选择反射层所进行的光吸收。
<第5实施方式>
图19为表示本发明第5实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。如图19所示，第5实施方式中，在光学构件1的入射面上进一步具有发挥清洁效果的自清洁效果层6，在这点上与第1实施方式不同。自清洁效果层6例如包含光催化剂。作为光催化剂，例如可以使用TiO2。
如上所述，光学构件的特征在于，将特定波长段的光选择性地定向反射。在室外、污垢多的房间等使用光学构件时，由于光因附着于表面的污垢而被散射，失去定向反射特性，因而优选表面始终是光学上透明的。因此，优选的是，表面的斥水性、亲水性等优异，并且表面发挥自动清洁的效果。
根据第5实施方式，由于在光学构件的入射面上形成有自清洁效果层6，因而能够将斥水性、亲水性等赋予入射面。据此，能够抑制污垢等对入射面的附着，抑制定向反射特性的降低。
<第6实施方式>
第6实施方式中，将特定波长的光进行定向反射，而相对于此，使特定波长以外的光散射，在这点上与第1实施方式不同。光学构件1具备将入射光散射的光散射体。该散射体设置在例如第一光学透明层4或第二光学透明层5的表面、第一光学透明层4或光学透明层5的内部、以及波长选择反射层3与第一光学透明层4或第二光学透明层5之间中的至少1处。光散射体，优选设置在波长选择反射层3与第二光学透明层5之间、第二光学透明层5的内部、以及第二光学透明层5的表面中的至少一处。将光学构件1贴合于窗材等支撑体时，可以适用于室内侧和室外侧的任一方。将光学构件1对室外侧贴合时，优选仅在波长选择反射层3与窗材等支撑体之间设置使特定波长以外的光散射的光散射体。这是因为，将光学构件 1贴合于窗材等支撑体时，若在波长选择反射层3与入射面之间存在光散射体，则定向反射特性会丧失。另外，在室内侧贴合光学构件1时，优选在与该贴合面相反侧的出射面与波长选择反射层3之间设置光散射体。
图20A为表示本发明第6实施方式所涉及的光学构件的第一构成例的剖视图。如图20A 所示，第二光学透明层5包含树脂和微粒12。微粒12具有与第二光学透明层5的主构成材料即树脂不同的折射率。作为微粒12，可以使用例如有机微粒和无机微粒的至少一种。另外，作为微粒12，也可以使用中空微粒。作为微粒12，可举出例如二氧化硅、氧化铝等无机微粒、苯乙烯、亚克力、它们的共聚物等有机微粒，特别优选二氧化硅微粒。
图20B为表示本发明第6实施方式所涉及的光学构件的第二构成例的剖视图。如图20B 所示，光学构件1在第二光学透明层5的表面上进一步具备光扩散层7。光扩散层7例如包含树脂和微粒。作为上述微粒，可使用与第一构成例同样的微粒。
图20C为表示本发明第6实施方式所涉及的光学构件的第3构成例的剖视图。如图20C 所示，光学构件1在波长选择反射层3与第二光学透明层5之间进一步具备光扩散层7。光扩散层7例如包含树脂和微粒。作为上述微粒，可使用与第一构成例同样的微粒。
根据第6实施方式，能够将红外线等特定波长段的光进行定向反射，并使可见光等特定波长段以外的光散射。据此，能够使光学构件1发雾，而对光学构件1赋予设计性。
<第7实施方式>
图21为表示本发明第7实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。第7实施方式中，在作为第一光学透明层的窗材41上直接形成有波长选择反射层3，在这点上与第1 实施方式不同。
窗材41在其一个主面上具有结构体42。在形成有该结构体42的一个主面上，依次层叠有波长选择反射层3、第二光学透明层43。作为结构体42的形状，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如将第一实施方式中的结构体11的凹凸反转得到的形状等。第二光学透明层43用于提高透过成像清晰度、全光线透过率，并且用于保护波长选择反射层3。第二光学透明层43例如将以热塑性树脂或活性能量线固化性树脂为主要成分的树脂进行固化而成。
<第8实施方式>
图22A、图22B为表示本发明第8实施方式所涉及的光学构件1的构成例的剖视图。第 8实施方式中，第一光学透明层4和第二光学透明层5的至少一方具有2层结构，在这点上与第1实施方式不同。图22A、图22B中示出了成为外光的入射面S1侧的第一光学透明层 4具有2层结构的例子。如图22A、图22B所示，第一光学透明层4的2层结构例如由成为表面侧的平滑的基材4a、和在该基材4a与波长选择反射层3之间形成的树脂层4b构成。
光学构件1例如介由接合层8而贴合于作为被粘接体的窗材10的室内侧或室外侧。作为接合层8，可使用例如以粘接剂为主要成分的粘接层、或以粘着剂为主要成分的粘着层。在接合层8为粘着层时，如图22A 、图22B 2 所示，作为光学构件1，例如，优选进一步具有形成于其入射面S1或出射面S2的接合层8(粘着层)、以及形成于该粘着层上的剥离层。这是因为，通过设为这样的构成，从而仅通过剥离剥离层就能够介由接合层8(粘着层)容易地将光学构件1贴合于窗材10等被粘接体。
从提高光学构件1与接合层8的粘接性的观点出发，优选进一步在光学构件1与接合层 8之间形成底涂层(Primer layer)。另外，同样地从提高光学构件1与接合层8的粘接性的观点出发，优选对于形成光学构件1的接合层8的入射面S1或出射面S2实施公知的物理预处理。作为公知的物理预处理，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可举出例如等离子体处理、电晕处理等。
<第9实施方式>
图23为表示本发明第9实施方式所涉及的光学构件的第一构成例的剖视图。图24为表示本发明第9实施方式所涉及的光学构件的第二构成例的剖视图。第9实施方式中，在与窗材10等被粘接体贴合的入射面S1或出射面S2上，或者在该面与波长选择反射层3之间，进一步具有屏障层71，在这点上与第8实施方式不同。图23中，示出了光学构件1在与窗材10等被粘接体贴合的入射面S1上进一步具有屏障层71的例子。图24中，示出了光学构件1在贴合于窗材10等被粘接体一侧的基材4a与树脂层4b之间进一步具有屏障层71的例子。
作为屏障层71的材料，可使用例如:包含氧化铝(Al2O3)、二氧化硅(SiOx)以及氧化锆的至少一种的无机氧化物，包含聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚氟乙烯树脂以及乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的部分水解产物(EVOH)的至少一种的树脂材料等。另外，作为屏障层71的材料，也可使用例如包含SiN、ZnS-SiO2、AlN、Al2O3、由SiO2-Cr2O3-ZrO2形成的复合氧化物(SCZ)、由SiO2-In2O3-ZrO2形成的复合氧化物(SIZ)、TiO2以及Nb2O5的至少一种的电介质材料。
如上所述，光学构件1在入射面S1或出射面S2上进一步具有屏障层71时，优选形成有屏障层71的第一光学透明层4、或第二光学透明层5具有如下关系。即，优选使形成有屏障层71的基材4a或基材5a的水蒸汽透过率比树脂层4b或树脂层5b的水蒸汽透过率低。这是因为，由此能够进一步减少光学构件1的从入射面S1或出射面S2向波长选择反射层3 的水分扩散。
第9实施方式中，由于光学构件1在入射面S1或出射面S2上进一步具有屏障层71，因而能够减少从入射面S1或出射面S2向波长选择反射层3的水分扩散，能够抑制波长选择反射层3中所含的金属等的劣化。据此，能够提高光学构件1的耐久性。
<第10实施方式>
图25为表示本发明第10实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。第10实施方式中，进一步具有在光学构件1的入射面S1和出射面S2的至少一方上形成的硬涂层72，在这点上与第8实施方式不同。需要说明的是，图25中示出了在光学构件1的出射面 S2形成了硬涂层72的例子。
从耐擦伤性的观点出发，硬涂层72的铅笔硬度优选为2H以上，更优选为3H以上。硬涂层72，通过在光学构件1的入射面S1和出射面S2中的至少一方上涂布树脂组合物，进行固化而得到。作为该树脂组合物，可举出例如日本特公昭50-28092号公报、日本特公昭 50-28446号公报、日本特公昭51-24368号公报、日本特开昭52-112698号公报、日本特公昭57-2735号公报、日本特开2001-301095号公报中所公开的树脂组合物，具体而言，可举出例如甲基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷等有机硅烷系热固化型树脂，醚化羟甲基三聚氰胺等三聚氰胺系热固化性树脂，多元醇丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯等多官能丙烯酸酯系紫外线固化树脂等。
从对硬涂层72赋予防污性的观点出发，上述树脂组合物优选进一步含有防污剂。作为上述防污剂，没有特别限制，可以根据目的适当选择，优选使用具有1个以上(甲基)丙烯酰基、乙烯基或环氧基的有机硅低聚物和/或含氟低聚物。上述有机硅低聚物和/或含氟低聚物的配合量优选为固体成分的0.01质量％以上5质量％以下。若上述配合量小于0.01质量％，则防污功能倾向于不充分。另一方面，若上述配合量超过5质量％，则涂膜硬度倾向于降低。作为上述防污剂，优选使用例如DIC株式会社制的RS-602、RS-751-K、沙多玛公司制的 CN4000、大金工业株式会社制的OPTOOL DAC-HP、信越化学工业株式会社制的X-22-164E、智索株式会社制的FM-7725、Daicel-Cytec株式会社制的EBECRYL350、德固赛公司制的 TEGORad2700等。赋予了防污性的硬涂层72的纯水接触角优选为70°以上、更优选为90°以上。上述树脂组合物可以根据需要进一步含有光稳定剂、阻燃剂以及抗氧化剂等添加剂。
根据第10的实施方式，由于在光学构件1的入射面S1和出射面S2中的至少一方形成有硬涂层72，因而能够对光学构件1赋予耐擦伤性。例如，将光学构件1贴合于窗户的内侧时，在人触摸光学构件1表面时或打扫光学构件1的表面时，也能够抑制划痕的产生。另外，将光学构件1贴合于窗户的外侧时，也同样地能够抑制划痕的产生。
<第11实施方式>
图26为表示本发明第11实施方式所涉及的光学构件的一个构成例的剖视图。第11实施方式中，在硬涂层72上进一步具有防污层74，在这点上与第10实施方式不同。另外，从提高硬涂层72与防污层74之间的密合性的观点出发，优选在硬涂层72与防污层74之间，进一步具有偶联剂层(底涂层)73。
第11实施方式中，由于光学构件1在硬涂层72上进一步具备防污层74，因而能够对光学构件1赋予防污性。
实施例
以下，说明本发明的实施例，但本发明不受这些实施例的任何限定。
(实施例1)
首先，使用切削刀(切削工具)进行切削加工，在Ni-P制的模具辊的轴向上赋予如图27A 和图27B所示的槽结构。接着，使平均厚度75μm的PET膜(A4300、东洋纺公司制)通过该模具辊与压辊之间，一边向模具辊与PET膜之间供给氨基甲酸酯丙烯酸酯(Aronix、东亚合成公司制，固化后折射率1.533)并夹压，一边使其行进，从PET膜侧照射UV光，使树脂固化，从而制作赋予了凸形状的膜(第一光学透明层)。
接着，在第一光学透明层的赋予了凸形状的面上，通过真空溅射法，以高折射率层1 〔ZnO(TiO2)、40nm〕、金属层1〔AgPdCu、10nm〕、高折射率层2〔ZnO(TiO2)、80nm〕、金属层2〔AgPdCu、10nm〕、高折射率层3〔ZnO(TiO2)、20nm〕以及高折射率层4〔AZO、 20nm〕的顺序成膜，形成在与35°的倾斜面垂直的方向上依次具有高折射率层1〔ZnO(TiO2)、 40nm〕、金属层1〔AgPdCu、10nm〕、高折射率层2〔ZnO(TiO2)、80nm〕、金属层2〔AgPdCu、 10nm〕、高折射率层3〔ZnO(TiO2)、20nm〕以及高折射率层4〔AZO、20nm〕的波长选择反射层。
对于高折射率层1、2以及3〔ZnO(TiO2)〕的成膜，使用了在ZnO中添加有20质量％的TiO2的陶瓷靶〔ZnO：TiO2＝100：20(质量比)〕。
对于金属层1以及2〔AgPdCu〕的成膜，使用了含有Ag/Pd/Cu＝98.1质量％/0.9质量％/1.0 质量％的组成的合金靶。
对于高折射率层4(AZO)的成膜，使用了在ZnO中添加有2质量％的Al2O3的陶瓷靶〔ZnO：Al2O3＝100：2(质量比)〕。
关于高折射率层，使用保持于60℃的辊，在用上述辊支撑作为基材的PET膜的成膜面的背面侧的状态下进行成膜。
通过以上方式，得到带有波长选择反射层的第一光学透明层。
成膜后，在压辊之间，使带有波长选择反射层的第一光学透明层的形成有波长选择反射层的凸形状面与平均厚度50μm的PET膜(A4300、东洋纺公司制)对置，一边向它们之间供给与用于形成上述第一光学透明层的凸形状的树脂相同的树脂(Aronix、东亚合成公司制，固化后折射率1.533)并夹压，一边使其行进，从而挤出气泡。然后，隔着该PET膜照射UV光，使树脂固化，形成第二光学透明层，得到光学构件。
(实施例2～7、比较例1～4)
实施例1中，除了将波长选择反射层的层构成变更为表1所述的层构成以外，与实施例 1同样地操作，得到光学构件。
实施例2、实施例6以及比较例2中，对于高折射率层(ICO)的成膜，使用了在In2O3中添加有30质量％的CeO2的陶瓷靶〔In2O3:CeO2＝100:30(质量比)〕。
实施例3、实施例4、实施例7以及比较例3中，对于高折射率层〔Nb2O5〕的成膜，使用了Nb2O5。
<晶质、非晶质的确认>
通过对样品的截面进行TEM观察，得到各高折射率层的电子衍射图像，从而确认高折射率层的结晶性。电子衍射图像中存在环状的辉点时判断为晶质、不存在时判断为非晶质。
测定使用了透射型电子显微镜(EM-002B，日本电子公司制，200kV)。
将结果示于表1。
<密合性>
将长方形状的光学构件(面积:5cm×10cm)的短边的中央部稍微撕开，并用夹具分别夹住第一光学透明层以及第二光学透明层，以30cm/分钟的速度使两个夹具分离，进行180°剥离试验，按照以下评价基准进行评价。
将结果示于表1。
〔评价基准〕
◎：第一光学透明层和第二光学透明层的任一方断裂。
○：第二光学透明层和与所述第二光学透明层接触的高折射率层稍微剥离，若继续进行试验，则最终第一光学透明层和第二光学透明层的任一方断裂。
×：第二光学透明层和与所述第二光学透明层接触的高折射率层继续剥离直至试验结束为止。
<光学特性>
评价阳光的多少。具体而言，利用分光光度计(U-4100，株式会社日立高新技术制)测定了反射率。测定波长500nm的光的反射率和波长1,000nm的光的反射率，求出其差〔(1,000nm 的反射率)-(500nm的反射率)〕，按照以下评价基准进行评价。
将结果示于表1。
〔评价基准〕
○：差为20％以上
×：差小于20％
需要说明的是，波长500nm为可见光区域的代表值，波长1,000nm为红外光区域的代表值。因此，它们的反射率之差〔(1,000nm的反射率)-(500nm的反射率)〕大，表示阳光吸收少。
[表1]
Figure BDA0001245003160000321
实施例1～7中，通过将与第二光学透明层接触的高折射率层以外的高折射率层设为非晶质高折射率层，从而能够得到红外反射率高且阳光吸收小的光学构件。进而，通过将与第二光学透明层接触的高折射率层设为晶质高折射率层，从而能够得到层间密合性优异的光学构件。
若晶质高折射率层的平均厚度为10nm以上，则成为层间密合性更优异的结果(实施例 1～3、5～7)。
比较例1～3中，虽然通过将全部的高折射率层设为非晶质高折射率层，能够得到红外反射率高且阳光吸收小的光学构件，但层间密合性不充分。
比较例4中，虽然通过将全部的高折射率层设为晶质高折射率层，层间密合性变得优异，但成为红外吸收率高且阳光吸收大的结果。
产业上的可利用性
本发明的光学构件由于将阳光向正反射以外的方向定向反射，且阳光吸收小，进而层间密合性优异，因而能够合适地用作例如在窗户上贴附的膜。
附图标记说明
1 光学构件
3 波长选择反射层
4 第一光学透明层
4a 基材
4b 树脂层
4c 基材
5 第二光学透明层
5a 基材
5b 树脂层
5b’ 树脂
6 自清洁固化层
7 光散射层
8 接合层
9 带有波长选择反射层的第一光学透明层
10 窗材
11 结构体
12 微粒
23 光源
31 珠
32 焦点层
41 窗材
42 结构体
43 第二光学透明层
51 放卷辊
52 放卷辊
53 卷绕辊
54 层压辊
55 层压辊
56 导辊
57 导辊
58 导辊
59 导辊
60 导辊
61 涂布装置
62 照射装置
71 屏障层
72 硬涂层
73 偶联剂层
74 防污层
81 剥离层
101 放卷辊
102 支撑辊
103 卷绕辊
104 溅射靶
S 入射光
S1 入射面
S2 出射面
L 入射光
L1 向上空反射的光
L2 不向上空反射的光

Claims (10)

1.一种光学构件，其特征在于，
具有第一光学透明层、波长选择反射层和第二光学透明层，所述第一光学透明层具有凹凸形状且对可见光透明，所述波长选择反射层形成在所述第一光学透明层的所述凹凸形状上并选择性地反射红外的特定波长，所述第二光学透明层形成在所述波长选择反射层上，
所述波长选择反射层至少具有折射率为1.7以上的非晶质高折射率层、金属层、以及与所述第二光学透明层接触的折射率为1.7以上的晶质高折射率层。
2.根据权利要求1所述的光学构件，其中，
所述晶质高折射率层的材质为金属氧化物和金属氮化物中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的光学构件，其中，
所述非晶质高折射率层的材质为金属氧化物和金属氮化物的至少一种。
4.根据权利要求1所述的光学构件，其中，
所述金属层的平均厚度为5nm～85nm。
5.根据权利要求1所述的光学构件，其中，
所述金属层的平均厚度为5nm～60nm。
6.根据权利要求1所述的光学构件，其中，
所述金属层的平均厚度为5nm～40nm。
7.根据权利要求1所述的光学构件，其中，
所述金属层的平均厚度为5nm～25nm。
8.根据权利要求1所述的光学构件，其中，
所述第一光学透明层的凹凸形状由多个结构体的一维排列和二维排列中的任一种形成，所述结构体的形状为棱柱状、双凸透镜状、半球状以及角隅棱镜状中的任一种。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的光学构件，其中，
所述晶质高折射率层的材质为ZnO以及复合金属氧化物中的至少一种，
所述复合金属氧化物含有Al2O3和Ga2O3中的至少一种金属氧化物以及ZnO，所述复合金属氧化物中的所述金属氧化物相对于所述ZnO为6质量％以下。
10.根据权利要求1～8中任一项所述的光学构件，其中，
所述非晶质高折射率层的材质为：
含有In2O3和相对于所述In2O3为10质量％～40质量％的CeO2的复合金属氧化物；含有In2O3和相对于所述In2O3为3质量％～10质量％的SnO2的复合金属氧化物；含有ZnO和相对于所述ZnO为20质量％～40质量％的SnO2的复合金属氧化物；含有ZnO和相对于所述ZnO为10质量％～20质量％的TiO2的复合金属氧化物；In2O3；以及Nb2O5中的至少一种。
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