CN110114722A - 光学薄膜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种对比度高且可见性优异的光学薄膜。一种光学薄膜，具有透明屏幕及配置在透明屏幕的一个主面的透明反射层，其中，对于透明屏幕，相对于主面的法线方向，15度的角度下的透射光的光量T15与30度的角度下的透射光的光量T30之比T15/T30为2.0以上，相对于主面的法线方向，15度的角度下的反射光的光量R15与30度的角度下的反射光的光量R30之比R15/R30为2.0以下。

Description

光学薄膜
技术领域
本发明涉及一种光学薄膜。
背景技术
近年来，作为显示装置之一，提出如下透明屏幕：通过反射来自前面侧的光，并透射来自背面侧的光，来作为影像对位于投影仪侧的观察者可见地显示影像光。
例如，专利文献1中，记载有具有包含无机粒子的树脂层的透明屏幕，且记载有通过反射来自屏幕的前面侧的光，并透射来自背面侧的光，从而同时可见所投影的图像及背面侧的光景。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-212800号公报
发明内容
发明要解决的课题
这种透明屏幕在存在外部光线的明室环境下使用时，存在如下问题：投影仪光与外部光线重叠，从而从投影仪投影的图像的对比度下降而图像的可见性变差。
本发明鉴于上述实际情况，其课题在于提供一种对比度高且可见性优异的光学薄膜。
用于解决课题的手段
本发明人等对于以往技术的问题点进行了深入研究的结果发现了，通过如下结构能够解决上述课题，一种光学薄膜，具有透明屏幕及配置在透明屏幕的一个主面的透明反射层，其中，对于透明屏幕，相对于主面的法线方向，15度的角度下的透射光的光量T15与30度的角度下的透射光的光量T30之比T15/T30为2.0以上，相对于主面的法线方向，15度的角度下的反射光的光量R15与30度的角度下的反射光的光量R30之比R15/R30为2.0以下。
即，发现了通过以下结构能够实现上述目的。
(1)一种光学薄膜，其具有：
透明屏幕，及
配置在所述透明屏幕的一个主面上的透明反射层；
其中，对于所述透明屏幕，相对于主面的法线方向，15度的角度下的透射光的光量T15与30度的角度下的透射光的光量T30之比T15/T30为2.0以上，
相对于主面的法线方向，15度的角度下的反射光的光量R15与30度的角度下的反射光的光量R30之比R15/R30为2.0以下。
(2)根据(1)所述的光学薄膜，其中，透明反射层的反射率为20％～50％。
(3)根据(1)或(2)所述的光学薄膜，其中，透明屏幕具有多个胆甾醇液晶点。
(4)根据(1)或(2)所述的光学薄膜，其中，
透明屏幕具有在树脂粘合剂中分散了多数粒子而成的树脂层，
粒子的粒径为0.3μm～10μm，
树脂层中的粒子的含量以体积分数计为50％以下。
(5)根据(4)所述的光学薄膜，其中，粒子的折射率与树脂粘合剂的折射率之比为0.91～1.5。
(6)根据(1)～(5)中任一项所述的光学薄膜，其中，透明反射层具有胆甾醇液晶层。
(7)根据(6)所述的光学薄膜，其中，透明反射层还具有λ/4板。
(8)根据(1)～(5)中任一项所述的光学薄膜，其中，透明反射层由电介质多层膜形成。
(9)根据(8)所述的光学薄膜，其中，电介质多层膜具有直线偏振光特性。
(10)根据(1)～(5)中任一项所述的光学薄膜，其中，透明反射层由线栅偏振片形成。
(11)根据(1)～(5)中任一项所述的光学薄膜，其中，透明反射层由半反射镜形成。
(12)根据(1)～(11)中任一项所述的光学薄膜，其层叠于车辆的窗玻璃的至少一部分。
(13)根据(12)所述的光学薄膜，其反射从设置在车辆内的投影仪照射的光。
发明效果
根据本发明，能够提供一种对比度高且可见性优异的光学薄膜。
附图说明
图1是示意地表示本发明的光学薄膜的一例的主视图。
图2是图1的B-B线剖视图。
图3是示意地表示本发明的光学薄膜的另一例的剖视图。
图4是用于说明外部光线对对比度的影响的概略剖视图。
图5是用于说明外部光线对对比度的影响的概略剖视图。
图6是用于说明本发明的光学薄膜的作用的概略剖视图。
图7是用于本发明的光学薄膜的液晶点的示意剖视图。
图8是用于说明液晶点的作用的概略剖视图。
图9是示意地表示本发明的光学薄膜的另一例的剖视图。
具体实施方式
以下，对本发明的光学薄膜进行详细说明。另外，本说明书中使用“～”表示的数值范围是指将记载于“～”前后的数值作为下限值及上限值而包含的范围。
本说明书中，例如关于“45°”、“平行”、“垂直”或“正交”等角度，只要没有特别记载，则是指与严格的角度的差异在小于5度的范围内。与严格的角度的差异优选小于4度。更优选小于3度。
本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”以“丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯中的任一个或两个”的含义而使用。
本说明书中，“相同”设为包含在技术领域中通常容许的误差范围。并且，本说明书中，称为“全部”、“均”或“整面”等时，除了100％的情况以外，还包括在技术领域中通常容许的误差范围，例如包括99％以上、95％以上或90％以上的情况。
可见光是电磁波中人眼可见的波长的光，表示380nm～780nm的波长区域的光。非可见光为小于380nm的波长区域或超过780nm的波长区域的光。
并且，并不限定于此，可见光中，420nm～490nm的波长区域的光为蓝色光，495nm～570nm的波长区域的光为绿色光，620nm～750nm的波长区域的光为红色光。
红外光中，近红外光为780nm～2500nm的波长区域的电磁波。紫外光为波长10～380nm的范围的光。
本说明书中，“雾度”是指使用Nippon Denshoku Industries Co.,Ltd.制的雾度计NDH-2000来测定的值。
在理论上，雾度是指由以下式表示的值。
(380～780nm的自然光的散射透射率)/(380～780nm的自然光的散射透射率+自然光的直接透射率)×100％
散射透射率是能够使用分光光度计及积分球单元从得到的全方位透射率减去直接透射率来进行计算的值。直接透射率是基于使用积分球单元所测定的值时在0°下的透射率。即，雾度较低是指总透射光量中直接透射光量较多。
折射率为对波长589.3nm的光的折射率。
本说明书中，当将成为对象的物体(部件)中的透射率的极小值设为Tmin(％)时，选择反射波长是指表示由下述式表示的半值透射率：T1/2(％)的2个波长的平均值。
求出半值透射率的式：T1/2＝100-(100-Tmin)÷2
并且，多个物体的选择反射波长“相等”并不是指严格地相等，而是容许光学性上没有影响的范围的误差。具体而言，多个物体的选择反射波长“相等”是指各个物体彼此中的选择反射波长的差为20nm以下，该差优选为15nm以下，更优选为10nm以下。
本发明的光学薄膜为如下光学薄膜，其具有：
透明屏幕；及
透明反射层，配置在透明屏幕的一个主面，
其中，
透明屏幕中，相对于主面的法线方向，15度的角度下的透射光的光量T15与30度的角度下的透射光的光量T30之比T15/T30为2.0以上，
相对于主面的法线方向，15度的角度下的反射光的光量R15与30度的角度下的反射光的光量R30之比R15/R30为2.0以下。
＜光学薄膜＞
以下，参考附图对本发明的光学薄膜的优选实施方式的一例进行说明。图1中，表示本发明的光学薄膜的一例的示意主视图，图2中，表示图1的B-B线剖视图。
另外，本发明中的图是示意图，各层的厚度的关系或位置关系等并不一定与实际的厚度的关系或位置关系一致。以下图也相同。
如图1及图2所示，光学薄膜10a具有透明屏幕11a及层叠于透明屏幕11a的背面侧的透明反射层14。
并且，虽省略图示，但透明屏幕11a与透明反射层14通过设置在层间的贴合层来进行贴合。
本发明中，关于贴合层，只要是能够贴合成为对象的板状物(片状物)的贴合层，则能够利用包含公知的各种材料的贴合层。作为贴合层，可以是贴合时具有流动性，之后成为固体的包含粘接剂的层，也可以是贴合时为凝胶状(橡胶状)的软固体，之后凝胶状的状态也不会发生变化的包含粘合剂的层，还可以是包含具有粘接剂及粘合剂这两个特征的材料的层。因此，贴合层只要使用在光学装置及光学元件中用于片状物的贴合的公知的贴合层即可，如光学透明粘接剂(OCA(Optical Clear Adhesive))、光学透明双面胶及紫外线固化型树脂等。
在此，本发明的光学薄膜的透明屏幕中，当将光垂直地入射于透明屏幕的主面时，相对于主面的法线方向，15度的角度下的透射光的光量T15与30度的角度下的透射光的光量T30之比T15/T30为2.0以上，相对于主面的法线方向，15度的角度下的反射光的光量R15与30度的角度下的反射光的光量R30之比R15/R30为2.0以下。
通过设为在具有这种特性的透明屏幕上层叠了透明反射层的结构，能够提高投影在透明屏幕的图像的亮度，即使在存在外部光线的明室环境下使用的情况下，也能够抑制对比度的下降而提高图像的可见性。
关于这点，将在后面进行详述。
＜＜透明屏幕＞＞
如图1及图2所示，透明屏幕11a具有：基板12，能够透射光；多数液晶点20，形成在基板12的一个主面；及外涂层16，包埋液晶点20而形成在形成有液晶点20的一侧的面。
另外，图1中，省略外涂层16的图示。
并且，影像光入射于形成有液晶点20的一侧的面。即，形成有液晶点20的一侧的面为前面，相反的一侧的面为背面。因此，在基板12的与形成有液晶点20的一侧的面相反的一侧的面层叠有透明反射层14。
液晶点(以下，也称为“点”)20包含具有胆甾醇结构的液晶材料，且具有波长选择反射性。透明屏幕11a由于具有多数这种点20，因此入射于透明屏幕11a的形成有多数点20的一侧的面的影像光根据影像光的波长区域在点20的表面上选择性地反射。在此，点20形成为大致半球状，因此与点20的表面的各位置对应而所入射的影像光的入射角发生变化，因此影像光向各种方向反射，从而能够显现视角变宽等效果。
另外，构成点20的液晶材料的胆甾醇结构在利用扫描型电子显微镜来观测的点的剖视图中，形成亮部与暗部的条纹图案，包括具有在从点的端部朝向中心的方向上连续增加至最大高度的高度的部位，在该部位中，自与基板相反侧的点的表面起第1个暗部所成的线的法线与点的表面所成的角度在70°～90°的范围。
关于这点，将在后面进行详述。
在此，图1及图2所示的透明屏幕11a中，作为优选方式，具有以覆盖点20的方式形成的外涂层16。然而，并不限定于此，也可以设为不具有外涂层，且曝光点20的结构。
另外，本发明中，如图2所示的透明屏幕11a，在通过具有外涂层16，来消除由多数点20产生的表面凹凸，从而能够更加提高透明性的点上优选。
并且，当形成外涂层16时，从抑制外涂层16与点20的界面上的反射，能够更加提高透明性的观点考虑，外涂层16的折射率与点20的折射率之差越小越优选，优选为0.10以下，更优选为0.04以下，尤其优选为0.02以下。
并且，形成有多个的点20可以是所有点20反射相同波长区域的光，但并不限定于此，也可以设为包含2种以上反射互不相同的波长区域的光的点的结构。
例如，可以具有分别包含多个反射610nm～690nm的波长区域的红光的红点、反射515nm～585nm的波长区域的绿光的绿点及反射420nm～480nm的波长区域的蓝光的蓝点的结构。
如此，在通过形成反射红光的点、反射绿光的点及反射蓝光的点，能够反射入射于前面的影像光的红光、绿光及蓝光，能够彩色显示投影在透明屏幕的影像的点、从投影仪等影像装置出射的影像光即使是红光或者绿光或者蓝光也能够利用的点等上优选。
另外，并不限定于包含分别反射红光、绿光及蓝光的点的结构，也可以包含反射除此以外的波长区域的光的点。
并且，分别反射红光、绿光及蓝光的点只要反射上述波长区域的光即可，反射波的峰值波长可以在上述波长区域的范围外。
并且，并不限定于包含分别反射红光、绿光及蓝光的3种点的结构，例如，可以设为包含反射红光的点及反射蓝光的点这2种的结构，或者，也可以设为还包含除了分别反射红光、绿光及蓝光的点以外，还有反射其他波长区域的光的点这4种以上的结构。并且，根据从投影仪等影像装置出射的影像光的波长来调整点的反射波长，由此能够有效地仅反射影像光，并透射不包含在影像光的波长的光，能够更加提高透明性。而且，将从投影仪等影像装置出射的影像光的波长设为窄频带，通过使透明屏幕的点的反射频带对应，还能够提高其效果。
并且，当具有2种以上反射互不相同的波长区域的光的点时，点的排列并无特别限定，例如，可以交替地排列，或者，也可以随机排列。
在此，构成上述点的液晶材料的胆甾醇结构的反射光为圆偏振光。即，液晶材料的胆甾醇结构选择性地反射右旋圆偏振光或左旋圆偏振光中的一个，并透射另一个。
因此，本发明中，形成有多个的点20可以是所有点20反射相同的圆偏振光的结构，或者，也可以设为包含反射右旋圆偏振光的右偏振点及反射左旋圆偏振光的左偏振点的结构。
在通过设为包含反射右旋圆偏振光的点及反射左旋圆偏振光的点的结构，能够反射影像光的右旋圆偏振光及左旋圆偏振光且能够提高反射率的点、在影像光的右旋圆偏振光及左旋圆偏振光上分别显示观察者的左眼用或右眼用图像而能够进行立体观察(所谓3D显示)的点、从投影仪等影像装置出射的影像光即使是右旋圆偏振光或者左旋圆偏振光也能够利用的点等上优选。
并且，当液晶材料的胆甾醇结构选择性地反射右旋圆偏振光或左旋圆偏振光中的一个，并透射另一个时，将从投影仪等影像装置出射的影像光设为右旋圆偏振光或左旋圆偏振光中的任一个，与使用了反射与该影像光对应的圆偏振光的点的透明屏幕进行组合，由此能够有效地仅反射影像光，且透射不包含在影像光的圆偏振光，且能够更加提高透明性。
另外，胆甾醇结构的反射光为右旋圆偏振光或左旋圆偏振光的圆偏振光选择反射性取决于胆甾醇结构的螺旋的扭曲方向。关于基于胆甾醇液晶的选择反射，当胆甾醇液晶的螺旋的扭曲方向为右的情况下，反射右旋圆偏振光，当螺旋的扭曲方向为左的情况下，反射左旋圆偏振光。
而且，具有2种以上反射互不相同的波长区域的光的点，并且，作为反射各波长区域的光的点，可以具有反射右旋圆偏振光的点及反射左旋圆偏振光的点。
并且，各点并不限定于分别反射1个波长区域的光的结构，也可以设为1个点反射多个波长区域的光的结构。即，可以设为包含在1个点内具有2个以上反射互不相同的波长区域的光的区域的点的结构。
例如，可以设为1个点具有反射红光的层、反射绿光的层及反射蓝光的层的结构。由此，能够由1个点反射所入射的影像光的红光、绿光及蓝光。
因此，能够彩色显示投影在透明屏幕的影像。并且，从投影仪等影像装置出射的影像光即使是红光或者绿光或者蓝光也能够利用。并且，能够反射影像光的红光、绿光及蓝光，能够提高反射率。
另外，并不限定于由反射互不相同的波长区域的光的3层构成的结构，可以由反射互不相同的波长区域的光的2层构成，或者，也可以由4层以上构成。
并且，各点并不限定于分别反射右旋圆偏振光及左旋圆偏振光中的任一个的结构，也可以设为1个点反射右旋圆偏振光及左旋圆偏振光的结构。即，可以设为包含在1个点内具有反射右旋圆偏振光的区域及反射左旋圆偏振光的区域的点的结构。
由此，能够由1个点反射所入射的影像光的右旋圆偏振光及左旋圆偏振光。
而且，各点可以设为1个点反射多个波长区域的光，并且反射各波长区域的右旋圆偏振光及左旋圆偏振光的结构。即，可以设为包含在1个点内具有反射互不相同的波长区域的光的区域，并且具有在各波长区域下反射右旋圆偏振光的区域及反射左旋圆偏振光的区域的点的结构。
并且，可以经由粘合层来层叠多个在基板表面形成点并用外涂层覆盖点的部件而构成透明屏幕(参考图3)。并且，层叠多个时，通过移动从正面观察时的点的位置，能够有效地提高从正面观察时的面积比率。并且，包含在各层的点关于反射波长或反射圆偏振光的设计可以是上述的任何点，但尤其优选尤其从光入射侧以具有反射蓝光的点的部件、具有反射绿光的点的部件、具有反射红光的点的部件的顺序进行层叠。这是为了抑制在远离光源的层中被反射的光被更加靠近光源的层再次被反射而不会返回到观察者侧。
并且，也可以设为外涂层兼作粘合层的结构。并且，可以层叠在基板的两面形成有点的部件。
＜＜透明反射层＞＞
透明反射层14为具备反射一部分光，并透射另一部分光的反射性及透明性的层。
本说明书中具有反射性是指，具体而言波长380nm～780nm的非偏振的反射率为20％以上。
并且，本说明书中具有透明性是指，具体而言波长380nm～780nm的非偏振透射率(全方位透射率)为50％以上。
本发明中，从能够更加提高对比度的观点考虑，透明反射层14的反射率优选为20％～50％，更优选为25％～35％。
并且，从能够提高背面侧的光景的可见性的观点考虑，透明反射层14的透射率优选为50％～80％，更优选为65％～75％。
另外，透明反射层的反射率为从法线方向入射的光(入射光)中向法线方向反射的光(反射光)的比例，透射率为从法线方向入射的光(入射光)中向背面侧透射的光(透射光)的比例。
透明反射层14的结构只要具有反射性及透明性则并无限定，能够利用以往公知的具有透明性的反射层。
具体而言，能够利用使用了胆甾醇液晶层的反射层、电介质多层膜、线栅偏振片、半反射镜等。
(具有胆甾醇液晶层的反射层)
具有胆甾醇液晶层的反射层包含具有胆甾醇结构的液晶材料，具有波长选择反射性，并且，选择性地反射右旋圆偏振光或左旋圆偏振光中的一个，并透射另一个。即，使用了胆甾醇液晶层的反射层在可见光区域具有选择反射波长，选择性地反射选择反射波长的右旋圆偏振光或左旋圆偏振光，并透射另一光。由此，具有胆甾醇液晶层的反射层具备反射性及透明性。
胆甾醇液晶层为聚合性胆甾醇液晶组合物作为胆甾醇液晶相而被固化的层。
胆甾醇液晶相的选择反射波长依赖于胆甾醇液晶相中的螺旋结构的节距。通过调节该螺旋结构的节距，能够调节选择反射波长。关于胆甾醇液晶相的节距，通过调节与聚合性液晶化合物一起使用的手性剂的种类及其添加浓度，能够得到所期望的节距。并且，反射光为右旋圆偏振光还是左旋圆偏振光，取决于胆甾醇液晶相的螺旋的扭曲方向。
胆甾醇液晶层的材料及结构等形成为平坦的层状，除此以外与后面详述的液晶点相同。
胆甾醇液晶层可以形成在PET(聚对苯二甲酸乙二酯)、TAC(三乙酰纤维素)、丙烯酸等支撑体上而粘贴于透明屏幕，也可以形成在透明屏幕的基板上。
并且，具有胆甾醇液晶层的反射层可以设为具有选择反射波长及偏振方向中的至少一个不同的多个胆甾醇液晶层的结构。
并且，根据需要赋予λ/4板，从而将反射圆偏振光设为直线偏振光，或将入射直线偏振光设为圆偏振光，由此能够提高透射率或反射率。
(电介质多层膜)
电介质多层膜为层叠了多个包含氧化铝、氟化镁、氧化锆及氧化硅等的电介质膜的公知的电介质多层膜。电介质多层膜具有交替层叠高折射率的电介质膜和低折射率的电介质膜的结构，通过调整电介质膜的层结构，能够透射所期望的波长区域的光，并反射其他波长区域的光。
作为电介质多层膜，能够使用市售品，作为市售品，例如可举出SHIBUYA OPTICALCO.,LTD制的H256等。
(线栅偏振片)
线栅偏振片为通过金属细线的双折射来透射偏振光中的一个并反射另一个的偏振器。
线栅偏振片是周期性地排列金属线而成的，且在太赫兹波频带下主要用作偏振器。线栅为了作为偏振器而发挥功能，线间隔需要充分小于入射电磁波的波长。
线栅偏振片中，等间隔地排列有金属线。与金属线的长边方向平行的偏振方向的偏振成分在线栅偏振片中被反射，垂直的偏振方向的偏振成分透射线栅偏振片。
作为线栅偏振片，能够使用市售品，作为市售品，例如举出Edmund Optics公司制的线栅偏振滤波器50×50、NT46-636等。
(半反射镜)
半反射镜为在塑料薄膜等支撑体上形成有铝或银等金属蒸镀膜的公知的半反射镜。半反射镜的反射率与透射率的比例能够用金属蒸镀膜的厚度来进行调整。
在此，透明反射层优选具有反射S波(电场成分垂直于入射面的偏振光)的功能。
在外部一旦反射而入射于光学薄膜的外部光线由于S波成为主成分，因此透明反射层反射S波，由此能够屏蔽入射于光学薄膜的外部光线。由此，能够抑制投影到光学薄膜的图像的对比度下降。
为了能够反射S波，在具有胆甾醇液晶层的反射层的情况下，只要设为还具有λ/4板的结构即可。通过设为具有λ/4板的结构，能够将作为直线偏振光的S波转换为圆偏振光，并在胆甾醇液晶层中反射所转换的圆偏振光。
并且，在电介质多层膜的情况下，只要使用具有直线偏振光特性的电介质多层膜即可。
并且，线栅偏振片由于反射一个偏振光并透射另一个偏振光，因此能够反射S波。
在此，如前所述，本发明的光学薄膜具有如下结构，即透明屏幕中，使光垂直地入射于透明屏幕的主面时，相对于主面的法线方向，15度的角度下的透射光的光量T15与30度的角度下的透射光的光量T30之比T15/T30为2.0以上，相对于主面的法线方向，15度的角度下的反射光的光量R15与30度的角度下的反射光的光量R30之比R15/R30为2.0以下，在透明屏幕上层叠有透明反射层。由此，能够提高投影到透明屏幕的图像的亮度，即使在存在外部光线的明室环境下使用的情况下，也能够抑制对比度的下降而提高图像的可见性。
首先，使用图4及图5对存在外部光线的明室环境下的投影到透明屏幕(光学薄膜)的图像的对比度进行说明。
一般而言，所谓对比度，由图像中的亮度的最大值与最小值的比率表示。另外，亮度的最大值为显示白色时的亮度，因此以下说明中称为白色亮度，亮度的最小值为显示黑色时的亮度，因此以下说明中称为黑色亮度。并且，将从投影仪投影到光学薄膜的亮度最大的光称为白色光，将亮度最小的光称为黑色光。
当不存在外部光线时，对比度为投影到光学薄膜并被反射的光的白色亮度Yw与黑色亮度Yb之比Yw/Yb。
另外，当显示黑色时，理想的是亮度值为0，但由于存在漏光，因此也有亮度值不成为0的情况。
图4是投影白色光时的图，图5是投影黑色光时的图。
如图4所示，若从投影仪P向光学薄膜10投影白色光Lw，则白色光Lw中在光学薄膜10内散射的白色光Lwd的一部分向光学薄膜的前面出射。并且，从外部光线光源S出射的外部光线Ls也入射于光学薄膜10并在内部散射，从而所散射的外部光线Lsd的一部分向光学薄膜的前面出射。
因此，在存在外部光线的明室环境下投影白色光的情况下，从光学薄膜出射的光的亮度成为所散射的白色光Lwd的亮度Yw和所散射的外部光线Lsd的亮度Ys的合计。
另一方面，如图5所示，若从投影仪P向光学薄膜10投影黑色光Lb，则黑色光Lb中在光学薄膜10内散射的黑色光Lbd的一部分向光学薄膜的前面出射。并且，从外部光线光源S出射的外部光线Ls也入射于光学薄膜10并在内部散射，从而所散射的外部光线Lsd的一部分向光学薄膜的前面出射。
因此，在存在外部光线的明室环境下投影黑色光的情况下，从光学薄膜出射的光的亮度成为所散射的黑色光Lbd的亮度Yb和所散射的外部光线Lsd的亮度Ys的合计。
因此，存在外部光线时的对比度成为(Yw+Ys)/(Yb+Ys)，成为小于不存在外部光线时的对比度Yw/Yb的值。
黑色亮度Yb为接近0的值(或0)，因此在外部光线的存在下提高对比度时，可考虑提高白色亮度Yw，或缩小外部光线的亮度Ys。
在此，如前所述，本发明的光学薄膜在透明屏幕的背面具有透明反射层。因此，如图6所示，在透明屏幕11内被散射而向背面侧行进的光Lwd2的一部分在透明反射层14中被反射，从而反射光Lwr从透明屏幕11的前面出射。因此，能够将白色亮度Yw提高反射光Lwr的亮度份。
而且，本发明的光学薄膜的透明屏幕中，使光垂直地入射于透明屏幕的主面时，相对于主面的法线方向，15度的角度下的透射光的光量T15与30度的角度下的透射光的光量T30之比T15/T30为2.0以上，相对于主面的法线方向，15度的角度下的反射光的光量R15与30度的角度下的反射光的光量R30之比R15/R30为2.0以下。
透明屏幕的反射光是指从投影仪投影并在透明屏幕内散射而从透明屏幕的前面出射的光Lwd1。
通过将该光Lwd1的相对于主面的法线方向在15度的角度下的光量R15与30度的角度下的光量R30之比R15/R30设为2.0以下，增加向透明屏幕的倾斜方向出射的光的光量，从倾斜方向观察透明屏幕时也能够适当地显示影像，且能够扩宽视角。
另一方面，透明屏幕的透射光是指从投影仪投影并在透明屏幕内散射而从透明屏幕的背面出射的光Lwd2。
通过将该光Lwd2的相对于主面的法线方向在15度的角度下的光量T15与30度的角度下的光量T30之比T15/T30设为2.0以上，能够使在透明反射层14中反射该光Lwd2而成的光Lwr朝向透明屏幕的前面侧，能够更加提高由反射光Lwr产生的亮度提高的效果。
因此，提高白色亮度Yw，从而能够提高存在外部光线时的对比度(Yw+Ys)/(Yb+Ys)。
另外，上述由反射光产生的亮度提高效果对黑色亮度Yb也同样引起作用，但黑色亮度的值小，因此对于对比度的影响小。
并且，在能够扩宽视角的点、能够提高对比度的点上，透明屏幕的相对于主面的法线方向在15度的角度下的透射光的光量T15与30度的角度下的透射光的光量T30之比T15/T30优选为2.0以上且50.0以下，更优选为3.0以上且30.0以下。
并且，在能够扩宽视角的点、能够提高对比度的点上，透明屏幕的相对于主面的法线方向在15度的角度下的反射光的光量R15与30度的角度下的反射光的光量R30之比R15/R30优选为1.0以上且5.0以下，更优选为1.0以上且3.0以下。
另外，透明屏幕的15度的角度下的透射光的光量T15、30度的角度下的透射光的光量T30、15度的角度下的反射光的光量R15及30度的角度下的反射光的光量R30能够利用测角光度计(MURAKAMI COLOR RESEARCH LABORATORY CO.,LTD.制GP-200)来进行测定。另外，作为本申请中的光量，使用了利用测角光度计来进行测定的亮度值(Y值)。
在此，在具有多个胆甾醇液晶点的透明屏幕的情况下，通过调整点的形状、大小、排列密度等，能够调整透明屏幕的相对于主面的法线方向在15度的角度下的透射光的光量T15与30度的角度下的透射光的光量T30之比T15/T30、及15度的角度下的反射光的光量R15与30度的角度下的反射光的光量R30之比R15/R30。
例如，通过降低点高度或降低排列密度等，能够提高透射光的光量比T15/T30。
接着，对本发明的光学薄膜的各构成要件的材料、形状等进行详述。
[基板]
透明屏幕中所包含的基板作为用于在表面形成点的基材而发挥功能。
基板优选在由点反射光的波长下，光的反射率低，优选在由点反射光的波长下，不包含反射光的材料。
并且，基板优选在可见光区域中为透明。并且，基板可以着色，但优选不着色，或者着色少。而且基板优选折射率为1.2～2.0左右，更优选为1.4～1.8左右。
并且，基板的雾度值优选30％以下，更优选0.1％～25％，尤其优选0.1％～10％。而且，通过使用如AG(防眩)基板那样雾度高的基板，也能够进行如使透明性恶化，且改善正面亮度或视角特性的调整。
关于基板的厚度，根据用途选择即可，并无特别限定，但为5μm～1000μm左右即可，优选为10μm～250μm，更优选为15μm～150μm。
基板可以为单层，也可以为多层，作为单层时的基板的例，可举出包含玻璃、三乙酰纤维素(TAC)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯、聚氯乙烯、丙烯酸、聚烯烃等的基板。作为多层时的基板的例，可举出包含上述单层时的基板的例中的任一个等而作为支撑体，并在上述支撑体的表面设置其他层的基板等。
并且，可以在基板的表面(基板与点之间)设置基底层。作为基底层的例，可举出形成点时用于调整表面形状的层(具体而言调整基底层表面的表面能)、用于改善与点的粘接特性的层、形成点时用于调整聚合性液晶化合物的取向的取向层等。
并且，基底层优选在由点反射光的波长下，光的反射率低，优选在由点反射光的波长下，不包含反射光的材料。并且，基底层优选为透明。而且基底层优选折射率为1.2～2.0左右，更优选为1.4～1.8左右。基底层还优选为通过在支撑体表面直接涂布的包含聚合性化合物的组合物的固化而得到的热固性树脂或光固化性树脂。作为聚合性化合物的例，可举出(甲基)丙烯酸酯单体、聚氨酯单体等非液晶性化合物。
基底层的厚度并无特别限定，但优选为0.01～50μm，进一步优选为0.05～20μm。
[点]
透明屏幕包含形成在基板表面的点。形成有点的基板表面可以是基板的两面也可以是单面。当形成在基板的两面时，穿过光的入射面侧的未形成有点的部分的光在背面侧的点中被反射，由此能够提高反射强度。即，当形成在基板的两面时，优选在表面侧未形成有点的位置上形成背面侧的点。
点只要在基板表面形成2个以上即可。2个以上的点在基板表面相互靠近而形成多数。此时，如前所述，2个以上的点可以以规定的模式规则性地排列，也可以随机配置。并且，点可以均匀地排列在基板的整面，也可以仅排列在基板的至少一部分区域。
在此，点的排列密度并无特别限定。只要根据对透明屏幕要求的扩散性(视角)或透明性等而适当设定即可。
从能够兼顾宽视角及高透明性的点、制造时能够无点的聚结或破损等缺陷地进行制造的适当的密度等观点考虑，从基板的主面的法线方向观察时，相对于基板的点的面积率优选为1.0％～90.6％，更优选为2.0％～50.0％，尤其优选为4.0％～30.0％。
另外，关于点的面积率，在利用激光显微镜、扫描型电子显微镜(SEM)、透射型电子显微镜(TEM)等显微镜而得到的图像中，在1mm×1mm大小的区域中测定面积率，将5处的平均值设为点的面积率。
相同地，在能够兼顾宽视角及高透明性的点上，相邻的点之间的节距优选20μm～500μm，更优选20μm～300μm，尤其优选20μm～150μm。
当在基板表面具有多个点时，点的直径、形状可以全部相同，也可以包含互不相同的直径、形状，但优选为相同。例如，优选为企图形成相同的直径及形状的点而在相同条件下形成的点。
本说明书中，对点进行说明时，其说明能够适用于本发明的光学薄膜中的所有点，但包含所说明的点的本发明的光学薄膜设为容许包含因本技术领域中所容许的误差或错误等而不符合相同说明的点。
(点的形状)
关于点，从基板的主面的法线方向(以下，也称为基板法线方向)观察时只要是圆形即可。圆形可以不是正圆，只要是大致圆形即可。关于点称为中心时，是指该圆形的中心或重心。当在基板表面具有多个点时，点的平均形状只要是圆形即可，可以在一部分中包含不符合圆形的形状的点。
关于点，从基板法线方向观察时直径优选为10～200μm，更优选为20～120μm。
关于点的直径，在利用激光显微镜、扫描型电子显微镜(SEM)、透射型电子显微镜(TEM)等显微镜得到的图像中，能够通过测定通过点的中心的直线长度而得到，所述直线为从端部(点的边缘或边界部)到端部为止的直线。另外，点的数量、点间距离也能够通过激光显微镜、扫描型电子显微镜(SEM)、透射型电子显微镜(TEM)等显微镜图像来确认。
另外，当从基板法线方向观察时的点的形状为圆形以外的形状时，将具有与该点的投影面积相等的圆面积的圆的直径(当量圆直径)设为点的直径。
点包含具有在从点的端部朝向中心的方向上连续增加至最大高度的高度的部位。即，点包含高度从点的端部朝向中心增加的倾斜部或曲面部等。本说明书中，将上述部位称为倾斜部或曲面部。倾斜部或曲面部表示由与基板的主面垂直的剖视图中的点表面的开始连续增加的点到表示最大高度的点为止的点表面的部位、以最短距离连结这些点与基板的直线及基板包围的部位。
另外，本说明书中，关于点，称为“高度”时，是指“与基板相反的一侧的点的表面的点到基板的点形成侧表面为止的最短距离”。此时，点的表面也可以是与其他层的界面。并且，在基板存在凹凸时，将点的端部中的基板面的延长设为上述点形成侧表面。最大高度为上述高度的最大值，例如为从点的顶点到基板的点形成侧表面为止的最短距离。能够根据基于激光显微镜的焦点位置扫描或者使用SEM或TEM等显微镜而得到的点的剖视图来确认点的高度。
上述倾斜部或曲面部从点的中心观察时可以在一部分方向的端部，也可以在整个部分。例如点为圆形时，端部与圆周对应，但可以在圆周的一部分(例如与圆周的30％以上、50％以上、70％以上且90％以下的长度对应的部分)方向的端部，也可以在圆周的全部(圆周的90％以上、95％以上或99％以上)方向的端部。点的端部优选为全部。即，从点的中心朝向圆周的方向的高度变化优选在任一方向上均相同。并且后述逆反射性等光学性质、在剖视图中所说明的性质也优选在从中心朝向圆周的任一方向上均相同。
倾斜部或曲面部可以在从点的端部(圆周的边缘或边界部)开始不到达中心为止的一定距离上形成，也可以在从点的端部开始到中心为止的部位形成，可以在从自点的圆周部的边缘(边界部)一定距离的部位开始不到达中心为止的一定距离上形成，也可以在从自点的端部一定距离的部位开始到中心为止的部位形成。
包含上述倾斜部或曲面部的结构例如可举出将基板侧设为平面的半球形状、将该半球形状的上部以与基板大致平行的方式进行切断并进行了平坦化的形状(球截形状)、将基板侧设为底面的圆锥形状、将该圆锥形状的上部以与基板大致平行的方式进行切断并进行了平坦化的形状(圆锥梯形形状)等。这些之中，优选将基板侧设为平面的半球形状、将该半球形状的上部以与基板大致平行的方式进行切断并进行了平坦化的形状、将基板侧设为底面的圆锥形状的上部以与基板大致平行的方式进行切断且进行了平坦化的形状。另外上述半球形状不仅包含将包含球的中心的面设为平面的半球形状，而且包含将球任意切断成2个而得到的矢状面形状中的任一个(优选不包含球的中心的矢状面形状)。
提供点的最大高度的点表面的点只要处于半球形状或圆锥形状的顶点或如上所述以与基板大致平行的方式进行切断并进行了平坦化的面上即可。还优选经平坦化的面状的点全部提供点的最大高度。还优选点的中心提供最大高度。
并且，与基板相反的一侧的点的表面与上述基板(基板的点形成侧表面)所成的角度(例如平均值)，即基板与点的接触角优选为40°以上，更优选为60°以上。通过将接触角设为该范围，能够兼顾宽视角及高透明性。
能够根据基于激光显微镜的焦点位置扫描、或者使用SEM或TEM等显微镜而得到的点的剖视图来确认上述角度，但本说明书中，用包含点的中心且垂直于基板的面上的剖视图的SEM图像来测定了基板与点表面的接触部分的角度。
另外，如上所述，通过在基板与点之间设置基底层，能够将基板与点的接触角调整为所期望的范围。
(点的光学性质)
点具有波长选择反射性。点表示选择反射性的光并无特别限定，例如可以是红外光、可见光、紫外光等中的任一个。例如，将透明屏幕用作重叠显示基于从投影仪等影像装置出射的影像光的图像及透明屏幕的背面侧的背景的屏幕时，点表示选择反射性的光优选为可见光。
或者，上述反射波长还优选根据从组合使用的光源照射的光的波长进行选择。
点由具有胆甾醇结构的液晶材料形成。关于点表示选择反射性的光的波长，能够通过调整如上所述形成点的液晶材料的胆甾醇结构中的螺旋节距来进行调整。并且，形成本发明的透明屏幕中的点的液晶材料如后述控制胆甾醇结构的螺旋轴方向，因此，入射光不仅是正反射，而且向各种方向反射。
点可以着色，但优选不着色或着色少。由此，能够提高透明屏幕的透明性。
(胆甾醇结构)
已知胆甾醇结构在特定的波长下表示选择反射性。选择反射的中心波长λ依赖于胆甾醇结构中的螺旋结构的节距P(＝螺旋的周期)，且遵从胆甾醇液晶的平均折射率n与λ＝n×P的关系。因此，通过调节该螺旋结构的节距而能够调节选择反射波长。胆甾醇结构的节距依赖于形成点时与聚合性液晶化合物一起使用的手性剂的种类或其添加浓度，因此通过调整这些而能够得到所期望的节距。另外，关于节距的调节，在FUJIFILM Co.,Ltd.研究报告No.50(2005年)p.60-63中具有详细的记载。关于螺旋的旋向或节距的测定法，能够使用“液晶化学实验入门”日本液晶学会编西格玛(Sigma)出版2007年出版、46页及“液晶便览”液晶便览编辑委员会丸善196页中记载的方法。
胆甾醇结构在利用扫描型电子显微镜(SEM)观测的上述点的剖视图中形成亮部与暗部的条纹图案。该亮部与暗部的重复2次份(亮部2个及暗部2个)相当于螺旋1节距份。由此能够根据SEM剖视图来测定节距。上述条纹图案的各线的法线成为螺旋轴方向。
另外，胆甾醇结构的反射光为圆偏振光。即，本发明的光学薄膜中的点的反射光成为圆偏振光。本发明的光学薄膜能够考虑该圆偏振光选择反射性来选择用途。反射光为右旋圆偏振光或左旋圆偏振光，取决于胆甾醇结构的螺旋的扭曲方向。关于基于胆甾醇液晶的选择反射，当胆甾醇液晶的螺旋的扭曲方向为右的情况下，反射右旋圆偏振光，当螺旋的扭曲方向为左的情况下，反射左旋圆偏振光。
本发明中，作为点，可以使用右扭曲及左扭曲中的任一胆甾醇液晶。或者，还优选与从组合使用的光源照射的光的圆偏振光的方向相同地选择上述圆偏振光的方向。
另外，能够根据液晶化合物的种类或所添加的手性剂的种类来调整胆甾醇液晶相的回转方向。
并且关于表示选择反射的选择反射频带(圆偏振光反射频带)的半值宽度Δλ(nm)，Δλ依赖于液晶化合物的双折射Δn及上述节距P，并遵从Δλ＝Δn×P的关系。因此，能够调整Δn来进行选择反射频带的宽度的控制。能够通过调整聚合性液晶化合物的种类或其混合比率，或者控制取向固定时的温度来进行Δn的调整。反射波长频带的半值宽度根据本发明的光学薄膜的用途来进行调整，例如只要是50～500nm即可，优选100～300nm即可。
(点中的胆甾醇结构)
固定胆甾醇液晶相而成的点在截面中，形成亮部与暗部的条纹图案。关于这种固定胆甾醇液晶相而成的点，在利用扫描型电子显微镜来观察的剖视图中进行确认时，优选自与基板相反的一侧的点的表面起第1个暗部所成的线的法线和与基板相反的一侧的点的表面所成的角度在70°～90°的范围。
以下说明中，将“与基板相反的一侧的反射点的表面”也简称为“反射点的表面”。
图7中示出点20的截面的概略图。图7中，用粗线表示暗部所成的线。如图7所示，优选第1个暗部所成的线Ld1的法线(虚线)与点的表面所成的角度θ1为70°～90°。
在此，将点20的表面的位置用相对于通过点的中心的基板12表面的垂线(单点划线)的角度α1表示时，优选在角度α1为30°的位置及60°的位置中，自点的表面起第1个暗部所成的线Ld1的法线与点的表面所成的角度在70°～90°的范围，更优选在点的表面的所有位置中，自点的表面起第1个暗部所成的线Ld1的法线与点的表面所成的角度在70°～90°的范围。
即，关于点，优选在点的表面的一部分中满足上述角度，例如，在点的表面的一部分中连续地满足上述角度，而不是间断地满足上述角度。另外，剖视图中，当点的表面为曲线时，暗部所成的线的法线与点的表面所成的角度是指点的表面的切线与法线所成的角度。并且，用锐角表示上述角度，以0°～180°的角度表示法线与点的表面所成的角度时，意味着70°～110°的范围。
点在剖视图中，优选自点的表面起第2个暗部所成的线Ld2的法线与点的表面所成的角度θ2在70°～90°的范围，更优选自点的表面起第3～4个为止的暗部所成的线其法线与点的表面所成的角度均在70°～90°的范围，进一步优选自点的表面起第5～12个以上的暗部所成的线其法线与点的表面所成的角度在70°～90°的范围。
而且，该暗部所成的线的法线与点的表面所成的角度更优选为80°～90°，进一步优选为85°～90°。
这种点的用SEM进行拍摄时SEM所给出的剖视图表示在上述倾斜部或曲面部的点的表面中胆甾醇结构的螺旋轴与表面形成70°～90°范围的角度。通过这种结构，关于入射于点的光，能够使自从基板的法线方向形成角度的方向入射的光以与胆甾醇结构的螺旋轴方向接近平行的角度入射于上述倾斜部或曲面部中。因此，能够使入射于点的光向各种方向反射。
并且，点以胆甾醇液晶相的螺旋轴为基准，使入射光正反射。因此，如图8所概括表示，相对于从基板12的法线方向入射的光In，在点20的中心附近被反射的反射光Ir与基板12的法线方向平行地被反射。另一方面，在从点20的中心偏离的位置(胆甾醇液晶相的螺旋轴相对于基板的法线方向倾斜的位置)中，反射光Ir向与基板12的法线方向不同的方向反射。因此，能够使入射于点的光向各种方向反射，且能够进行宽视角化。并且，透射点的光Ip沿与入射光In相同的方向透射，因此能够抑制透射光散射而减小雾度，从而能够提高透明性。
并且，优选能够在全方位反射从基板的法线方向入射的光。尤其，优选能够使成为正面亮度(峰值亮度)的一半亮度的角度(半值角)为35°以上，且具有高反射性。
上述倾斜部或曲面部的点的表面中，胆甾醇结构的螺旋轴与表面形成70°～90°范围的角度，由此优选自表面起第1个暗部所成的线的法线方向与基板的法线方向所成的角度随着上述高度连续增加而连续减少。
另外，剖视图为包含具有在从点的端部朝向中心的方向上连续增加至最大高度的高度的部位的任意方向的剖视图，典型地为包含点的中心且垂直于基板的任意面的剖视图即可。
(胆甾醇结构的制作方法)
固定胆甾醇液晶相而能够得到胆甾醇结构。固定了胆甾醇液晶相的结构只要是保持成为胆甾醇液晶相的液晶化合物的取向的结构即可，典型地，将聚合性液晶化合物设为胆甾醇液晶相的取向状态之后，通过紫外线照射、加热等而进行聚合、固化来形成没有流动性的层，同时改变成不被外磁场或外力改变取向方式的状态的结构即可。另外，在固定了胆甾醇液晶相的结构中，只要保持胆甾醇液晶相的光学性质就足够，液晶化合物可以不再显示液晶性。例如，聚合性液晶化合物可以通过固化反应而进行高分子量化，从而已经失去液晶性。
作为用于形成胆甾醇结构的材料，可举出包含液晶化合物的液晶组合物等。液晶化合物优选为聚合性液晶化合物。
包含聚合性液晶化合物的液晶组合物还包含表面活性剂。液晶组合物也可以进一步包含手性剂、聚合引发剂。
--聚合性液晶化合物--
聚合性液晶化合物可以是棒状液晶化合物，也可以是圆盘状液晶化合物，但优选为棒状液晶化合物。
作为形成胆甾醇液晶层的棒状的聚合性液晶化合物的例，可举出棒状向列液晶化合物。作为棒状向列液晶化合物，优选使用甲亚胺类、氧化偶氮类、氰基联苯类、氰基苯基酯类、苯甲酸酯类、环己烷羧酸苯基酯类、氰基苯基环己烷类、氰基取代的苯基嘧啶类、烷氧基取代的苯基嘧啶类、苯基二恶烷类、二苯乙炔类及烯基环己基苄腈类。不仅能够使用低分子液晶化合物，还能够使用高分子液晶化合物。
聚合性液晶化合物是通过将聚合性基导入到液晶化合物而得到的。聚合性基的例中包含不饱和聚合性基、环氧基及吖丙啶基，优选不饱和聚合性基，尤其优选烯属不饱和聚合性基。聚合性基能够通过各种方法而导入到液晶化合物的分子中。聚合性液晶化合物所具有的聚合性基的个数优选为1～6个，更优选为1～3个。聚合性液晶化合物的例中包含Makromol.Chem.,190卷、2255页(1989年)、Advanced Materials 5卷、107页(1993年)、美国专利第4683327号说明书、美国专利第5622648号说明书、美国专利第5770107号说明书、国际公开WO95/022586号公报、国际公开WO95/024455号公报、国际公开WO97/000600号公报、国际公开WO98/023580号公报、国际公开WO98/052905号公报、日本特开平1-272551号公报、日本特开平6-016616号公报、日本特开平7-110469号公报、日本特开平11-080081号公报及日本特开2001-328973号公报等中记载的化合物。可以同时使用2种以上的聚合性液晶化合物。若同时使用2种以上的聚合性液晶化合物，则能够降低取向温度。
作为聚合性液晶化合物的具体例，可举出下述式(1)～(11)中示出的化合物。
[化学式1]
[化学式2]
[化合物(11)中，X1为2～5(整数)。]
并且，作为上述以外的聚合性液晶化合物，能够使用如日本特开昭57-165480号公报中所公开的具有胆甾醇相的环式有机聚硅氧烷化合物等。而且，作为前述高分子液晶化合物，能够使用将呈现液晶的介晶基团导入到主链、侧链或主链及侧链这两个位置的高分子、将胆甾醇基导入到侧链的高分子胆甾醇液晶、如日本特开平9-133810号公报中所公开的液晶性高分子、如日本特开平11-293252号公报中所公开的液晶性高分子等。
并且，液晶组合物中的聚合性液晶化合物的添加量相对于液晶组合物的固体成分质量(除去溶剂的质量)优选为75～99.9质量％，更优选为80～99质量％，尤其优选为85～90质量％。
--表面活性剂--
本发明人等发现，通过在形成点时使用的液晶组合物中添加表面活性剂，形成点时聚合性液晶化合物在空气界面侧进行水平取向，并得到螺旋轴方向如上所述得到控制的点。一般而言，为了形成点，需要不使表面张力下降，以保持印刷时的液滴形状。因此令人惊讶的是，即使添加表面活性剂也能够形成点，并且，得到了从多方向的逆反射性高的点。通过使用表面活性剂，能够形成点端部中点表面与基板所成的角度为40°以上的点。即，通过形成点时添加表面活性剂，能够将点与基板的接触角形成在能够兼备宽视角及高透明性的角度范围。
表面活性剂优选能够作为有助于稳定地或迅速地设为平面取向的胆甾醇结构的取向控制剂而发挥功能的化合物。作为表面活性剂，例如，可举出硅酮系表面活性剂及氟系表面活性剂，优选氟系表面活性剂。
作为表面活性剂的具体例，可举出日本特开2014-119605号公报的[0082]～[0090]段中记载的化合物、日本特开2012-203237号公报的〔0031〕～〔0034〕段中记载的化合物、日本特开2005-099248号公报的[0092]及[0093]段中所例示的化合物、日本特开2002-129162号公报的[0076]～[0078]段及[0082]～[0085]段中所例示的化合物、日本特开2007-272185号公报的〔0018〕～〔0043〕段等中记载的氟(甲基)丙烯酸酯系聚合物等。
另外，作为水平取向剂可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。
作为氟系表面活性剂，尤其优选日本特开2014-119605号公报的[0082]～[0090]段中记载的由下述通式(I)表示的化合物。
[化学式3]
通式(I)
(Hb11-Sp11-L11-Sp12-L12)m11-A11-L13-T11-L14-A12-(L15-Sp13-L16-Sp14-Hb11)n11
通式(I)中，L11、L12、L13、L14、L15、L16各自独立地表示单键、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-COS-、-SCO-、-NRCO-、-CONR-(通式(I)中的R表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基)，从-NRCO-、-CONR-具有降低溶解性的效果，且制作点时具有雾度上升的倾向观点考虑，更优选为-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-COS-、-SCO-，从化合物的稳定性的观点考虑，进一步优选为-O-、-CO-、-COO-、-OCO-。上述R可取的烷基可以是直链状也可以是支链状。碳原子数更优选为1～3，能够例示甲基、乙基、正丙基。
Sp11、Sp12、Sp13、Sp14分别独立地表示单键或碳原子数1～10的亚烷基，更优选为单键或碳原子数1～7的亚烷基，进一步优选为单键或碳原子数1～4的亚烷基。但是，亚烷基的氢原子可以被氟原子取代。亚烷基中可以有分支也可以没有分支，但优选为没有分支的直链亚烷基。从合成上的观点考虑，优选Sp11与Sp14相同，并且Sp12与Sp13相同。
A11、A12为1～4价的芳香族烃基。芳香族烃基的碳原子数优选为6～22，更优选为6～14，进一步优选为6～10，进一步更优选为6。由A11、A12表示的芳香族烃基可以具有取代基。作为这种取代基的例，能够举出碳原子数1～8的烷基、烷氧基、卤原子、氰基或酯基。对于这些基团的说明及优选范围，能够参考下述T对应的记载。作为对于由A11、A12表示的芳香族烃基的取代基，例如能够举出甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、溴原子、氯原子、氰基等。在分子内具有较多的全氟烷基部分的分子能够以较少的添加量使液晶取向，并涉及到雾度下降，因此优选A11、A12为4价，以使分子内具有较多的全氟烷基。从合成上的观点考虑，优选A11与A12相同。
T11优选表示由下述
[化学式4]
表示的二价基团或二价芳香族杂环基(上述T11中所含的X表示碳原子数1～8的烷基、烷氧基、卤原子、氰基或酯基，Ya、Yb、Yc、Yd各自独立地表示氢原子或碳原子数1～4的烷基)，更优选为
[化学式5]
，进一步优选为
[化学式6]
上述T11中所含的X可取的烷基的碳原子数为1～8，优选为1～5，更优选为1～3。烷基可以为直链状、支链状及环状中的任一种，优选为直链状或支链状。作为优选烷基，能够例示甲基、乙基、正丙基、异丙基等，其中优选甲基。对于上述T11中所含的X可取的烷氧基的烷基部分，能够参考上述T11中所含的X可取的烷基的说明及优选范围。作为上述T11中所含的X可取的卤原子，能够举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子，优选氯原子、溴原子。作为上述T11中所含的X可取的酯基，能够例示由R’COO-表示的基团。作为R’能够举出碳原子数1～8的烷基。对于R’可取的烷基的说明及优选范围，能够参考上述T11中所含的X可取的烷基的说明及优选范围。作为酯的具体例，能够举出CH3COO-、C2H5COO-。Ya、Yb、Yc、Yd可取的碳原子数1～4的烷基可以为直链状也可以为支链状。例如，能够例示甲基、乙基、正丙基、异丙基等。
二价芳香族杂环基优选具有5元、6元或7元的杂环。进一步优选5元环或6元环，最优选6元环。作为构成杂环的杂原子，优选氮原子、氧原子及硫原子。杂环优选为芳香族性杂环。芳香族性杂环一般为不饱和杂环。进一步优选具有最多双键的不饱和杂环。杂环的例中包含有呋喃环、噻吩环、吡咯环、焦磷环、吡咯烷环、恶唑环、异恶唑环、噻唑环、异噻唑环、咪唑环、咪唑啉环、咪唑烷环、吡唑环、吡唑啉环、吡唑烷环、三唑环、呋咱环、四唑环、吡喃环、噻哌喃环、吡啶环、哌啶环、恶嗪环、吗啉环、噻嗪环、哒嗪环、嘧啶环、吡嗪环、哌嗪环及三嗪环。二价杂环基可以具有取代基。对于这种取代基的例的说明及优选范围，能够参考与上述A11及A12的1～4价芳香族烃可取的取代基有关的说明及记载。
Hb11表示碳原子数2～30的全氟烷基，更优选为碳原子数3～20的全氟烷基，进一步优选为3～10的全氟烷基。全氟烷基可以为直链状、支链状、环状中的任一种，但优选为直链状或支链状，更优选为直链状。
m11、n11分别独立地为0到3，并且为m11+n11≥1。此时存在多个的括号内的结构可以彼此相同也可以不同，但优选彼此相同。通式(I)的m11、n11根据A11、A12的价数而确定，优选范围也根据A11、A12的价数的优选范围而确定。
T11中所含的o及p分别独立地为0以上的整数，当o及p为2以上时，多个X可以彼此相同也可以不同。T11中所含的o优选为1或2。T11中所含的p优选为1～4中的任一整数，更优选为1或2。
由通式(I)表示的化合物可以为分子结构具有对称性的化合物，也可以为不具有对称性的化合物。另外，在此所谓的对称性是指至少符合点对称、线对称、旋转对称中的任一个，非对称是指不符合点对称、线对称、旋转对称中的任一个。
由通式(I)表示的化合物为以上所述的全氟烷基(Hb11)、连接基-(-Sp11-L11-Sp12-L12)m11-A11-L13-及-L14-A12-(L15-Sp13-L16-Sp14-)n11-，以及优选为组合作为具有排除体积效果的2价基团的T而成的化合物。在分子内存在2个的全氟烷基(Hb11)优选彼此相同，存在于分子内的连接基-(-Sp11-L11-Sp12-L12)m11-A11-L13-及-L14-A12-(L15-Sp13-L16-Sp14-)n11-也优选彼此相同。末端的Hb11-Sp11-L11-Sp12-及-Sp13-L16-Sp14-Hb11优选为由以下任一通式表示的基团。
(CaF2a+1)-(CbH2b)-
(CaF2a+1)-(CbH2b)-O-(CrH2r)-
(CaF2a+1)-(CbH2b)-COO-(CrH2r)-
(CaF2a+1)-(CbH2b)-OCO-(CrH2r)-
上式中，a优选为2～30，更优选为3～20，进一步优选为3～10。b优选为0～20，更优选为0～10，进一步优选为0～5。a+b为3～30。r优选为1～10，更优选为1～4。
并且，通式(I)的末端的Hb11-Sp11-L11-Sp12-L12-及-L15-Sp13-L16-Sp14-Hb11优选为由以下任一通式表示的基团。
(CaF2a+1)-(CbH2b)-O-
(CaF2a+1)-(CbH2b)-COO-
(CaF2a+1)-(CbH2b)-O-(CrH2r)-O-
(CaF2a+1)-(CbH2b)-COO-(CrH2r)-COO-
(CaF2a+1)-(CbH2b)-OCO-(CrH2r)-COO-
上式中的a、b及r的含义与上面的含义相同。
液晶组合物中的表面活性剂的添加量相对于聚合性液晶化合物的总质量优选0.01质量％～10质量％，更优选0.01质量％～5质量％，尤其优选0.02质量％～1质量％。
--手性剂(光学活性化合物)--
手性剂具有诱导胆甾醇液晶相的螺旋结构的功能。通过化合物诱导的螺旋的扭曲方向或螺旋节距不同，因此根据目的来选择手性化合物即可。
作为手性剂，并无特别限制，能够使用公知的化合物(例如，液晶器件手册、第3章4-3项、扭曲向列(TN)、超扭曲向列(STN)用手性试剂、199页、日本学术振兴会第142委员会编、1989中记载)、异山梨醇、异甘露醇衍生物。
手性剂通常包含不对称碳原子，但不包含不对称碳原子的轴向不对称化合物或表面不对称化合物也能够用作手性剂。轴向不对称化合物或表面不对称化合物的例中包含有联萘、螺烯、对二甲苯二聚体及它们的衍生物。手性剂可以具有聚合性基。当手性剂和液晶化合物均具有聚合性基时，通过聚合性手性剂和聚合性液晶化合物的聚合反应，能够形成具有从聚合性液晶化合物衍生的重复单元及从手性剂衍生的重复单元的聚合物。该方式中，优选聚合性手性剂所具有的聚合性基为与聚合性液晶化合物所具有的聚合性基相同种类的基团。因此，手性剂的聚合性基也优选为不饱和聚合性基、环氧基或吖丙啶基，进一步优选为不饱和聚合性基，尤其优选为烯属不饱和聚合性基。
并且，手性剂可以为液晶化合物。
当手性剂具有光异构化基时，进行涂布、取向后通过活化光线等光掩模照射，能够形成与发光波长对应的所期望的反射波长的图案，因此优选。作为光异构化基，优选表示光致变色性的化合物的异构化部位、偶氮基、氧化偶氮基、肉桂酰基。作为具体化合物，能够使用日本特开2002-080478号公报、日本特开2002-080851号公报、日本特开2002-179668号公报、日本特开2002-179669号公报、日本特开2002-179670号公报、日本特开2002-179681号公报、日本特开2002-179682号公报、日本特开2002-338575号公报、日本特开2002-338668号公报、日本特开2003-313189号公报、日本特开2003-313292号公报中记载的化合物。
作为手性剂的具体例，可举出由以下式(12)表示的化合物。
[化学式7]
式中，X为2～5(整数)。
液晶组合物中的手性剂的含量优选为聚合性液晶性化合物量的0.01摩尔％～200摩尔％，更优选为1摩尔％～30摩尔％。
--聚合引发剂--
当液晶组合物中包含聚合性化合物时，优选含有聚合引发剂。通过紫外线照射而进行聚合反应的方式中，使用的聚合引发剂优选为能够通过紫外线照射而引发聚合反应的光聚合引发剂。光聚合引发剂的例中，可举出α-羰基化合物(记载于美国专利第2367661号、美国专利第2367670号的各说明书)、偶姻醚(记载于美国专利第2448828号说明书)、α-烃取代芳香族偶姻化合物(记载于美国专利第2722512号说明书)、多核醌化合物(记载于美国专利第3046127号、美国专利第2951758号的各说明书)、三芳基咪唑二聚物与对氨基苯基酮的组合(记载于美国专利第3549367号说明书)、吖啶及吩嗪化合物(记载于日本特开昭60-105667号公报、美国专利第4239850号说明书)及恶二唑化合物(记载于美国专利第4212970号说明书)等。
液晶组合物中的光聚合引发剂的含量相对于聚合性液晶化合物的含量优选为0.1～20质量％，进一步优选为0.5质量％～12质量％。
--交联剂--
液晶组合物为了固化后的膜强度提高、耐久性提高而可以任意含有交联剂。作为交联剂，能够适当使用通过紫外线、热、湿气等来固化的交联剂。
作为交联剂，并无特别限制，能够根据目的来进行适当选择，例如可举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯等多官能丙烯酸酯化合物；(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、乙二醇二缩水甘油醚等环氧化合物；2,2-双羟甲基丁醇-三[3-(1-吖丙啶基)丙酸酯]、4,4-双(乙烯亚氨基羰基氨)二苯基甲烷等吖丙啶化合物；六亚甲基二异氰酸酯、缩二脲型异氰酸酯等异氰酸酯化合物；在侧链具有恶唑啉基的聚恶唑啉化合物；乙烯基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)3-氨基丙基三甲氧基硅烷等烷氧基硅烷化合物等。并且，能够根据交联剂的反应性来使用公知的催化剂，除了提高膜强度及耐久性以外还能够提高生产率。这些可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。
交联剂的含量优选3质量％～20质量％，更优选5质量％～15质量％。若交联剂的含量小于3质量％，则得不到交联密度提高的效果，若超过20质量％，则导致降低胆甾醇液晶层的稳定性。
--其他添加剂--
作为点形成方法，使用后述喷墨法时，为了得到通常要求的油墨物性，可以使用单官能聚合性单体。作为单官能聚合性单体，可举出丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异癸酯、辛基/癸基丙烯酸酯等。
并且，在不降低光学性能等的范围内，根据需要，液晶组合物中能够进一步添加聚合抑制剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定化剂、色材、金属氧化物微粒等。
液晶组合物在形成点时优选作为液体而使用。
液晶组合物可以包含溶剂。作为溶剂，并无特别限制，能够根据目的来进行适当选择，但优选使用有机溶剂。
作为有机溶剂，并无特别限制，能够根据目的来进行适当选择，例如可举出甲乙酮、甲基异丁基酮等酮类、卤代烷类、酰胺类、亚砜类、杂环化合物、烃类、酯类、醚类等。这些可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。这些之中，在考虑了对环境的负载的情况下，优选酮类。上述单官能聚合性单体等的上述成分也可以作为溶剂而发挥功能。
液晶组合物适用于基板上，之后被固化而形成点。向基板上的液晶组合物的适用优选通过喷射来进行。将多个(通常多数)点适用于基板上时，只要进行将液晶组合物作为油墨的印刷即可。作为印刷法并无特别限定，能够使用喷墨法、凹版印刷法、柔版印刷法等，但尤其优选喷墨法。点的图案形成也能够应用公知的印刷技术来形成。
并且，1个点中具有反射互不相同的波长区域的光的多个区域的点、或具有反射右旋圆偏振光的区域及反射左旋圆偏振光的区域的点的情况下，首先，通过上述印刷法喷射成为基板侧的层的液晶组合物并使其固化而形成第1层，接着在第1层上喷射成为第2层的液晶组合物并使其固化而形成第2层，进而第3层以后也通过相同的方法来形成，由此能够形成具有反射的光的波长区域或偏振方向不同的多个区域的点。
适用于基板上之后的液晶组合物根据需要被干燥或加热，之后被固化。只要在干燥或加热工序中液晶组合物中的聚合性液晶化合物进行取向即可。进行加热时，加热温度优选200℃以下，更优选130℃以下。
取向的液晶化合物进一步使其聚合即可。聚合可以是热聚合、基于光照射的光聚合中的任一种，但优选光聚合。光照射优选使用紫外线。照射能优选20mJ/cm2～50J/cm2，更优选100mJ/cm2～1,500mJ/cm2。为了促进光聚合反应，可以在加热条件下或氮氛围下实施光照射。照射紫外线波长优选250nm～430nm。从稳定性的观点考虑，聚合反应率优选较高，优选70％以上，更优选80％以上。
聚合反应率能够使用IR吸收光谱来确定聚合性官能团的消費比例。
[外涂层]
透明屏幕也可以包含外涂层。外涂层只要设置在基板的形成有点的面侧即可，优选将透明屏幕的表面进行平坦化。
外涂层并无特别限定，但如上所述与点的折射率之差越小越优选，折射率之差优选为0.04以下。包含液晶材料的点的折射率为1.6左右，因此优选为折射率为1.4～1.8左右的树脂层。通过使用具有接近点的折射率的折射率的外涂层，能够缩小从实际入射于点的光的法线的角度(极角)。例如，当使用折射率为1.6的外涂层，使光以极角45°入射于透明屏幕时，实际入射于点的极角能够设为27°左右。因此，通过使用外涂层，能够扩大透明屏幕显示逆反射性的光的极角，在与基板相反的一侧的点的表面与基板所成的角度小的点中，也能够以更宽的范围得到高逆反射性。并且，外涂层也可以具有作为防反射层、粘合剂层、粘接剂层、硬涂层的功能。
作为外涂层的例，可举出将包含单体的组合物涂布于基板的形成有点的面侧，之后将涂布膜进行固化而得到的树脂层等。树脂并无特别限定，只要考虑与基板或形成点的液晶材料的密合性等而进行选择即可。例如，能够使用热塑性树脂、热固性树脂、紫外线固化性树脂等。从耐久性、耐溶剂性等观点考虑，优选通过交联而固化的类型的树脂，尤其优选能够在短时间内固化的紫外线固化性树脂。作为能够用于外涂层的形成的单体，可举出(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、N-乙烯基吡咯烷酮、聚羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己二醇(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等。
外涂层的厚度并无特别限定，只要考虑点的最大高度来进行确定即可，只要为5μm～100μm左右即可，优选为10μm～50μm，更优选为20μm～40μm。厚度是从没有点的部分的基板的点形成表面到位于相对的面的外涂层表面为止的距离。
图1及图2所示的例中，设为透明屏幕具有多个胆甾醇液晶点的结构，但并不限定于此，也可以设为透明屏幕具有在树脂粘合剂中分散多数粒子而成的树脂层的结构。
图9中示出本发明的光学薄膜的另一例的示意剖视图。
图9所示的光学薄膜10b具有透明屏幕11b及层叠在透明屏幕11b的背面侧的透明反射层14。
透明屏幕11b具有基板12及层叠在基板12上的树脂层22。树脂层22为在树脂粘合剂24中分散多数粒子26而成的树脂层。粒子26的粒径为0.3μm～10μm，树脂层22中的含量为50质量％以下。
如此设为在树脂粘合剂中分散有微细粒子的结构，由此能够设为反射来自屏幕的前面侧的光，并透射来自背面侧的光的透明屏幕。
作为树脂粘合剂24，优选使用透明性高的树脂。具体而言，使用聚对苯二甲酸乙二酯、丙烯酸、聚酯、聚碳酸酯、三乙酰纤维素环烯烃聚合物、环状烯烃共聚物等。
树脂层22的厚度并无限定，但优选5μm～300μm，更优选50μm～150μm。
粒子26为有机或无机粒子，为包含丙烯酸粒子、交联丙烯酸粒子、聚苯乙烯粒子、交联苯乙烯粒子、三聚氰胺树脂粒子、苯并胍胺树脂粒子、二氧化硅粒子、TiO2粒子、ZrO2粒子等的粒子。并且，树脂层22也可以具有包含不同材料的2种以上的粒子26。
并且，粒子26的粒径为0.3μm～10μm，优选0.5μm～5μm，更优选1.0μm～3μm。
通过将粒子26的粒径设为上述范围，能够在不损害透射性的情况下得到投影光的充分的散射效果。
另外，本发明中粒子的粒径能够通过SALD-7500nano(SHIMADZU CORPORATION制)来测定。
并且，粒子26的含量为50质量％以下，优选10质量％～40质量％，更优选15质量％～30质量％。
通过将粒子26的含量设为上述范围，能够在不损害透射性的情况下得到投影光的充分的散射效果。
并且，粒子26的折射率与树脂粘合剂24的折射率之比优选为0.91～1.5，更优选为0.95～1.47。
通过将折射率之比设为该范围，且与粒径一起进行调整，从而在能够将T15/T30控制在优选范围的点上优选。
在此，具有在树脂粘合剂中分散多数粒子而成的树脂层的透明屏幕中，通过调整粒子的粒径、含量、粒子的折射率与树脂粘合剂的折射率之比、粒子形状等，能够调整透明屏幕的相对于主面的法线方向在15度的角度下的透射光的光量T15与30度的角度下的透射光的光量T30之比T15/T30、及15度的角度下的反射光的光量R15与30度的角度下的反射光的光量R30之比R15/R30。
例如，通过增大粒子的粒径，能够提高透射光的光量比T15/T30。
本发明的光学薄膜能够设置在汽车、电车等车辆的窗玻璃、建筑物的窗玻璃、收纳家具的门的玻璃等而进行利用。
并且，当将光学薄膜设置在汽车、电车等车辆的窗玻璃或者建筑物的窗玻璃时，能够将向光学薄膜投影图像的投影仪设置在车辆内或者建筑物内而进行利用。
以上，对本发明的光学薄膜进行了详细说明，但本发明并不限定于上述例，在不脱离本发明的主旨的范围内，当然可以进行各种的改良或变更。
实施例
以下举出实施例而对本发明的特征进一步进行具体说明。以下实施例所示的材料、试剂、使用量、物质量、比例、处理内容、处理顺序等只要不脱离本发明的宗旨就能够适当进行变更。因此，本发明的范围不应被以下所示的具体例作限定性解释。
[实施例1]
(透明屏幕01的制作)
使下述所示的组合物在容器中搅拌、混合之后，利用孔径30μm的聚丙烯制过滤器进行过滤，从而制备了树脂层溶液1。
从辊卷出厚度80μm的三乙酰纤维素薄膜(商品名：TD80U、FUJIFILM Co.,Ltd.制)，以干燥膜厚成为15μm的方式涂布上述中所制备的树脂层溶液1，并使其干燥。溶剂干燥之后，进一步在氮氛围下照射紫外线100mJ/cm2而使其光固化，从而形成了树脂层。
接着，在所形成的树脂层上使用粘合剂(SK2057Soken Chemical Co.,Ltd.制)而贴合三乙酰纤维素薄膜(TD80U、FUJIFILM Co.,Ltd.制)，从而制作了透明屏幕01。
利用测角光度计(MURAKAMI COLOR RESEARCH LABORATORY CO.,LTD.制GP-200)来测定了所制作的透明屏幕01的相对于主面的法线方向在15度的角度下的透射光的光量T15、30度的角度下的透射光的光量T30、15度的角度下的反射光的光量R15、及30度的角度下的反射光的光量R30。
15度的角度下的透射光的光量T15为0.77，30度的角度下的透射光的光量T30为0.043，15度的角度下的反射光的光量R15为0.00037，30度的角度下的反射光的光量R30为0.0003。
即，光量比T15/T30为18，光量比R15/R30为1.2。
并且，测定了透明屏幕01的雾度值的结果为12％。
(光学薄膜的制作)
在所制作的透明屏幕01的一面，使用粘合剂(SK2057Soken Chemical Co.,Ltd.制)粘贴了半反射镜(Kodama Glass Co.,Ltd.制)而作为透明反射层01。透明反射层01的反射率为45％，透射率为55％。测定时使用了分光光度计UV3150(JASCO Corporation制)。
[实施例2]
将树脂层溶液1变更为下述树脂层溶液2，除此以外与实施例1相同地制作了透明屏幕02，从而制作了光学薄膜。
-树脂层溶液2-
将第1粒子变更为丙烯酸-苯乙烯珠(SEKISUI PLASTICS CO.,Ltd制、粒径6μm、折射率1.59)1.0质量份，除此以外与树脂层溶液1相同地制备了树脂层溶液2。
利用测角光度计(MURAKAMI COLOR RESEARCH LABORATORY CO.,LTD.制GP-200)来测定了所制作的透明屏幕02的相对于主面的法线方向在15度的角度下的透射光的光量T15、30度的角度下的透射光的光量T30、15度的角度下的反射光的光量R15、及30度的角度下的反射光的光量R30。
15度的角度下的透射光的光量T15为0.6，30度的角度下的透射光的光量T30为0.035，15度的角度下的反射光的光量R15为0.00072，30度的角度下的反射光的光量R30为0.00058。
即，光量比T15/T30为17，光量比R15/R30为1.2。
并且，测定了透明屏幕02的雾度值的结果为14％。
[实施例3]
将树脂层溶液1变更为下述树脂层溶液3，除此以外，与实施例1相同地制作透明屏幕03，从而制作了光学薄膜。
-树脂层溶液3-
以WO2009/088043号为参考，制备了分散有氧化锆(粒径0.5μm、折射率2.2)的树脂层溶液3。
利用测角光度计(MURAKAMI COLOR RESEARCH LABORATORY CO.,LTD.制GP-200)来测定了所制作的透明屏幕03的相对于主面的法线方向在15度的角度下的透射光的光量T15、30度的角度下的透射光的光量T30、15度的角度下的反射光的光量R15、及30度的角度下的反射光的光量R30。
15度的角度下的透射光的光量T15为1.036，30度的角度下的透射光的光量T30为0.274，15度的角度下的反射光的光量R15为0.029，30度的角度下的反射光的光量R30为0.0188。
即，光量比T15/T30为3.8，光量比R15/R30为1.5。
并且，测定了透明屏幕03的雾度值的结果为17％。
[实施例4]
使用下述透明屏幕04而代替透明屏幕01，除此以外，与实施例1相同地制作了光学薄膜。
(基底层的制作)
使下述所示的组合物在保温在25℃的容器中搅拌、溶解，从而制备了基底层溶液。
在厚度100μm的透明的PET(聚对苯二甲酸乙二酯、TOYOBO CO.,LTD.制、COSMOSHINE A4100)基板上，使用棒涂布机以3mL/m2的涂布量涂布了上述中所制备的基底层溶液。之后，以膜面温度成为90℃的方式进行加热，干燥了120秒钟之后，在氧浓度100ppm以下的氮气吹扫下，通过紫外线照射装置，照射300mJ/cm2的紫外线，并使其进行交联反应，从而制作了基底层。
(胆甾醇液晶点的形成)
使下述所示的组合物在保温在25℃的容器中搅拌、溶解，从而制备了胆甾醇液晶油墨液Gm(液晶组合物)。
棒状液晶化合物
[化学式8]
数值为质量％。并且，R为由氧原子键合的基团。
手性剂A
[化学式9]
表面活性剂
[化学式10]
胆甾醇液晶油墨液Gm为形成反射中心波长550nm的光的点的材料。并且，胆甾醇液晶油墨液Gm为形成反射右旋圆偏振光的点的材料。即，胆甾醇液晶油墨液Gm为用于形成右偏振绿点的材料。
在上述中所制作的PET上的基底层上，利用喷墨打印机(DMP-2831、FUJIFILMDimatix公司制)以点中心间距离(节距)60μm在100mm×100mm区域整面喷射上述中所制备的胆甾醇液晶油墨液Gm，在95℃下干燥30秒钟之后，通过紫外线照射装置，在室温下照射500mJ/cm2的紫外线而使其固化，从而形成了点。
(点形状)
在上述中所形成的点中，随机选择10个用激光显微镜(KEYENCE CORPORATION制)观察了点的形状的结果，点的平均直径为30μm，平均最大高度为8μm，点端部的点表面与基底层表面在这两者的接触部中所成的角度(接触角)为平均42度，在从点端部朝向中心的方向上，高度连续增加。
(点面积率)
并且，在上述中所形成的点中，随机选择10个并用激光显微镜(KEYENCECORPORATION制)观察点的形状，在1mm×1mm大小的区域在5处测定了面积率的结果，面积率的平均值为19.6％。
(外涂层的形成)
使下述所示的组合物在保温在25℃的容器中搅拌、溶解，从而制备了外涂用涂布液1。
在形成有胆甾醇液晶点的基底层上，使用棒涂布机以40mL/m2的涂布量涂布了上述中所制备的外涂用涂布液1。之后，以膜面温度成为50℃的方式进行加热，干燥60秒钟之后，通过紫外线照射装置，照射500mJ/cm2的紫外线，并使其进行交联反应，形成外涂层，从而制作了Gm点薄膜。
接着，使用改变了手性剂A的量的胆甾醇液晶油墨液Bm及Rm，除此以外，相同地制作了Bm点薄膜及Rm点薄膜。胆甾醇液晶油墨液Bm及Rm分别为形成反射中心波长450nm及650nm的光的点的材料。将这些3张薄膜用粘合剂(Soken Chemical Co.,Ltd.制)进行层叠，从而得到了透明屏幕04。
利用测角光度计(MURAKAMI COLOR RESEARCH LABORATORY CO.,LTD.制GP-200)来测定了所制作的透明屏幕04的相对于主面的法线方向在15度的角度下的透射光的光量T15、30度的角度下的透射光的光量T30、15度的角度下的反射光的光量R15、及30度的角度下的反射光的光量R30。
15度的角度下的透射光的光量T15为1.0，30度的角度下的透射光的光量T30为0.05，15度的角度下的反射光的光量R15为0.035，30度的角度下的反射光的光量R30为0.0292。
即，光量比T15/T30为20，光量比R15/R30为1.2。
并且，测定透明屏幕04的雾度值的结果为5％。
[实施例5～8]
使用下述透明反射层02而代替透明反射层01，除此以外，与实施例1～4相同地制作了光学薄膜。
(透明反射层02)
准备在长边方向上实施了摩擦处理的厚度75μm的透明的PET薄膜(TOYOBO CO.,LTD.制、COSMOSHINE A4100)，在其表面，使用#8的棒涂布机涂布了胆甾醇液晶油墨液Gm。之后，以涂膜面温度成为60℃的方式加热涂膜，干燥120秒钟之后，通过紫外线照射装置，对涂膜照射500mJ/cm2的紫外线，并使其进行交联反应，从而制作了绿色反射光学薄膜。
使用了胆甾醇液晶油墨液Bm及Rm，除此以外，相同地制作了蓝色反射光学薄膜及红色反射光学薄膜。将这些3张薄膜用粘合剂(Soken Chemical Co.,Ltd.制)进行层叠，从而制作了透明反射层02。
透明反射层02的反射率为45％，透射率为55％。
[实施例9～12]
使用下述透明反射层03而代替透明反射层01，除此以外，与实施例1～4相同地制作了光学薄膜。
(透明反射层03)
透明反射层03使用了电介质多层膜(SHIBUYA OPTICAL CO.,LTD制H256)。
透明反射层03的反射率为45％，透射率为55％。
[实施例13～16]
使用下述透明反射层04而代替透明反射层01，除此以外，与实施例1～4相同地制作了光学薄膜。
(透明反射层04)
透明反射层04使用了线栅偏振膜(SHIBUYA OPTICAL CO.,LTD制)。
透明反射层04的反射率为45％，透射率为55％。
[比较例1～4]
不具有透明反射层，除此以外，与实施例1～4相同地制作了光学薄膜。即，将透明屏幕单体作为光学薄膜。
[比较例5]
将树脂层溶液1变更为下述树脂层溶液5，除此以外，与实施例1相同地制作了透明屏幕05，从而制作了光学薄膜。
-树脂层溶液5-
以WO2009/088043号为参考，制备了分散有氧化锆(粒径0.05μm、折射率2.2)的树脂层溶液5。
利用测角光度计(MURAKAMI COLOR RESEARCH LABORATORY CO.,LTD.制GP-200)来测定了所制作的透明屏幕05的相对于主面的法线方向在15度的角度下的透射光的光量T15、30度的角度下的透射光的光量T30、15度的角度下的反射光的光量R15、及30度的角度下的反射光的光量R30。
15度的角度下的透射光的光量T15为0.132，30度的角度下的透射光的光量T30为0.128，15度的角度下的反射光的光量R15为0.109，30度的角度下的反射光的光量R30为0.104。
即，光量比T15/T30为1.03，光量比R15/R30为1.05。
并且，测定透明屏幕05的雾度值的结果为7％。
[实施例17～20]
＜λ/4板的制作＞
以日本特开2012-018396的实施例([0272]～[0282])为参考，在带取向膜的保护薄膜01上形成光学各向异性层，从而制作了λ/4板。Re(550)及Rth(550)分别为138nm及5nm。
在实施例5～8的透明反射层02的与透明屏幕相反的一侧贴合了上述所制作的λ/4板，从而设为实施例17～20。
＜评价＞
关于所制作的实施例及比较例的光学薄膜，在存在外部光线的明室环境下评价了对比度。
(对比度的评价)
关于对比度的评价，在存在外部光线的明室环境中放置光学薄膜，分别测定投影白色图像时的光学薄膜中央部的亮度(Yw+Ys)及投影黑色图像时的光学薄膜中央部的亮度(Yb+Ys)，根据亮度(Yw+Ys)与亮度(Yb+Ys)之比(Yw+Ys)/(Yb+Ys)来算出对比度。
并且，当不投影图像时，即只有外部光线时，用亮度计(TOPCON CORPORATION制色彩亮度计BM-5A)测定了光学薄膜中央部的亮度Ys的结果为100[cd/m2]。
关于投影白色图像时的亮度，在通过光学薄膜的正面、光学薄膜的中心且在法线方向上远离1.0m的位置上配置投影仪(Seiko Epson Corp.制EB-G6250W)，从而整面投影白色图像，利用配置在通过光学薄膜的中心且在法线方向上远离1.5m的位置的亮度计(TOPCON CORPORATION制色彩亮度计BM-5A)来进行了测定。
相同地，关于投影黑色图像时的亮度，从投影仪整面投影黑色图像来进行了测定。
在表1中示出各透明屏幕的透射光的光量T15、T30、反射光的光量R15、R30、光量比T15/T30、R15/R30、及雾度值。并且，在表2及表3中示出对比度的评价结果。
[表1]
T<sub>15</sub> T<sub>30</sub> T<sub>15</sub>/T<sub>30</sub> R<sub>15</sub> R<sub>30</sub> R<sub>15</sub>/R<sub>30</sub> 雾度[％]
透明屏幕01 0.77 0.043 18 0.00037 0.0003 1.2 12
透明屏幕02 0.6 0.035 17 0.00072 0.00058 1.2 14
透明屏幕03 1.036 0.274 3.8 0.029 0.0188 1.5 17
透明屏幕04 1.0 0.05 20 0.035 0.0292 1.2 5
透明屏幕05 0.132 0.128 1.03 0.109 0.104 1.05 7
[表2]
透明屏幕 透明反射层 对比度
实施例1 透明屏幕01 透明反射层01 28
实施例2 透明屏幕02 透明反射层01 26
实施例3 透明屏幕03 透明反射层01 30
实施例4 透明屏幕04 透明反射层01 31
实施例5 透明屏幕01 透明反射层02 26
实施例6 透明屏幕02 透明反射层02 27
实施例7 透明屏幕03 透明反射层02 29
实施例8 透明屏幕04 透明反射层02 30
实施例9 透明屏幕01 透明反射层03 27
实施例10 透明屏幕02 透明反射层03 26
实施例11 透明屏幕03 透明反射层03 30
实施例12 透明屏幕04 透明反射层03 31
实施例13 透明屏幕01 透明反射层04 31
实施例14 透明屏幕02 透明反射层04 30
实施例15 透明屏幕03 透明反射层04 34
实施例16 透明屏幕04 透明反射层04 35
比较例1 透明屏幕01 (无) 13
比较例2 透明屏幕02 (无) 12
比较例3 透明屏幕03 (无) 16
比较例4 透明屏幕04 (无) 20
比较例5 透明屏幕05 透明反射层01 14
[表3]
透明屏幕 透明反射层 对比度
实施例17 透明屏幕01 带λ/4板的透明反射层02 30
实施例18 透明屏幕02 带λ/4板的透明反射层02 32
实施例19 透明屏幕03 带λ/4板的透明反射层02 33
实施例20 透明屏幕04 带λ/4板的透明反射层02 35
如表2及表3所示，可知本发明的光学薄膜的实施例与比较例相比，对比度变高。
由此本发明的效果显而易见。
符号说明
10a、10b-光学薄膜，11a、11b-透明屏幕，12-基板，14-透明反射层，16-外涂层，20-液晶点，22-树脂层，24-树脂粘合剂，26-粒子。

Claims (13)

1.一种光学薄膜，其具有：
透明屏幕，及
配置在所述透明屏幕的一个主面上的透明反射层；
其中，对于所述透明屏幕，相对于主面的法线方向，15度的角度下的透射光的光量T15与30度的角度下的透射光的光量T30之比T15/T30为2.0以上，
相对于主面的法线方向，15度的角度下的反射光的光量R15与30度的角度下的反射光的光量R30之比R15/R30为2.0以下。
2.根据权利要求1所述的光学薄膜，其中，所述透明反射层的反射率为20％～50％。
3.根据权利要求1或2所述的光学薄膜，其中，所述透明屏幕具有多个胆甾醇液晶点。
4.根据权利要求1或2所述的光学薄膜，其中，
所述透明屏幕具有在树脂粘合剂中分散了多数粒子而成的树脂层，
所述粒子的粒径为0.3μm～10μm，
所述树脂层中的所述粒子的含量以体积分数计为50％以下。
5.根据权利要求4所述的光学薄膜，其中，所述粒子的折射率与所述树脂粘合剂的折射率之比为0.91～1.5。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的光学薄膜，其中，所述透明反射层具有胆甾醇液晶层。
7.根据权利要求6所述的光学薄膜，其中，所述透明反射层还具有λ/4板。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的光学薄膜，其中，所述透明反射层由电介质多层膜形成。
9.根据权利要求8所述的光学薄膜，其中，所述电介质多层膜具有直线偏振光特性。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的光学薄膜，其中，所述透明反射层由线栅偏振片形成。
11.根据权利要求1至5中任一项所述的光学薄膜，其中，所述透明反射层由半反射镜形成。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的光学薄膜，其层叠于车辆的窗玻璃的至少一部分。
13.根据权利要求12所述的光学薄膜，其反射从设置在所述车辆内的投影仪照射的光。
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