CN110596793A

CN110596793A - 光学层叠体

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Publication number: CN110596793A
Application number: CN201910510243.2A
Authority: CN
Inventors: 橘优子; 松田启佑; 村上贵章; 渡边俊成; 小林友幸
Original assignee: AGC Inc
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2018-06-13
Filing date: 2019-06-13
Publication date: 2019-12-20
Anticipated expiration: 2039-06-13
Also published as: CN110596793B; DE102019004142A1; JP2019215458A; US11531140B2; JP7234514B2; US20190383971A1

Abstract

本发明提供不仅抑制对于从垂直方向入射的光的反射率，而且还抑制对于从倾斜方向入射的光的反射率，进而，即使在从倾斜方向入射的情况下也可得到中性的反射色调的光学层叠体。本发明提供一种光学层叠体，其特征在于，具备基材、设置于基材的一个面的防反射膜和设置于基材的另一个面的遮光膜，所述光学层叠体满足全部下述(i)～(iii)的特性。(i)0.5＜R(λ_1a，θ_1a)/R(λ_1b，θ_1b)＜1.5，(ii)Y(θ₂)≤3％，(iii)Y(θ₃)≤10％，在此，R(λ，θ)为波长λnm的光以角度θ入射时的反射率，λ_1a＝380nm，θ_1a＝60°，λ_1b＝650nm，θ_1b＝60°。Y(θ)为入射角度θ的视感反射率，θ₂＝5°，θ₃＝60°。

Description

光学层叠体

技术领域

本发明涉及一种光学层叠体。

背景技术

在智能手机、移动电话和车辆的仪表板等所具备的图像显示装置(例如，液晶显示器、有机EL显示器和等离子显示器等)中，如果室内照明、太阳光等外部光映入显示面，则因反射图像而可视性降低。

作为抑制外部光映入的方法，已知在图像显示装置的显示面侧设置防反射膜，抑制入射光的反射而使反射图像不鲜明的方法。作为防反射膜，已知有由低折射材料构成的单层膜或者将低折射率材料的层和高折射率材料的层组合而成的多层膜(例如，专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2017－206392号公报

发明内容

然而，以往的防反射膜由于是以基于垂直入射角的光程长为基础而设计的，因此，有时因外部光的入射角或观看图像的人的位置而光程长偏离设计，反射率大幅上升而反射抑制效果受损，并且反射色调发生变化而被看到。进而，在基材存在曲面部时，存在在平坦部和曲面部看到不同的反射色调的课题。

本发明的目的在于提供不仅抑制对于从垂直方向入射的光的反射率，而且还抑制对于从倾斜方向入射的光的反射率，进而，即使在从倾斜方向入射的情况下也可得到中性的反射色调的光学层叠体。

本发明发现能够通过下述光学层叠体来解决上述课题。

〔1〕一种光学层叠体，其特征在于，具备基材、设置于基材的一个面的防反射膜和设置于基材的另一个面的遮光膜，所述光学层叠体满足全部下述(i)～(iii)的特性。

(i)0.5＜R(λ_1a，θ_1a)/R(λ_1b，θ_1b)＜1.5

(ii)Y(θ₂)≤3％

(iii)Y(θ₃)≤10％

在此，R(λ，θ)为波长λnm的光以角度θ入射时的反射率，

λ_1a＝380nm，θ_1a＝60°，

λ_1b＝650nm，θ_1b＝60°。

Y(θ)为入射角度θ的视感反射率(視感反射率)，

θ₂＝5°，

θ₃＝60°。

〔2〕根据〔1〕所述的光学层叠体，其特征在于，所述光学层叠体进一步满足下述(iv)的特性。

(iv)0.3＜R(λ_2a，θ_2a)/R(λ_2b，θ_2b)＜1.3(θ_2a＝θ_2b＝5°)

在此，λ_2a存在于400～450nm的波长范围，λ_2b存在于700～790nm的波长范围。

〔3〕根据〔1〕或〔2〕所述的光学层叠体，其特征在于，所述光学层叠体进一步满足下述(v)的特性。

(v)R(λ_3a，θ_3a)＜2％

在此，R(λ，θ)为波长λnm的光以角度θ入射时的反射率，λ_3a＝500nm，θ_3a＝5°。

〔4〕根据〔1〕～〔3〕中任一项所述的光学层叠体，其特征在于，在设置有遮光膜的区域中，所述光学层叠体具有T(850nm，0°)＞60％的区域。

在此，T(850nm，0°)为以0°入射波长850nm的光时的透射率。

〔5〕根据〔1〕～〔4〕中任一项所述的光学层叠体，其中，所述遮光膜具有红外线透射区域，

与基材相接的遮光膜满足以下的(a)和(b)。

(a)在波长450～650nm，0.8×n_B≤n_A≤1.2×n_B且0.1×k_B≤k_A≤1.8×k_B

(b)在波长850nm，k_A≤0.2

n_A：红外线透射区域中的与基材相接的遮光膜的折射率

k_A：红外线透射区域中的与基材相接的遮光膜的消光系数

n_B：红外线透射区域以外的区域中的与基材相接的遮光膜的折射率

k_B：红外线透射区域以外的区域中的与基材相接的遮光膜的消光系数

〔6〕根据〔1〕～〔5〕中任一项所述的光学层叠体，其中，防反射膜具有1层以上的包含对于波长550nm的光的折射率为1.20～1.60的材料的层。

〔7〕根据〔1〕～〔6〕中任一项所述的光学层叠体，其中，防反射膜进一步包含对于波长550nm的光的折射率为1.61～2.70的材料。

〔8〕根据〔1〕～〔7〕中任一项所述的光学层叠体，其中，防反射膜包含选自氧化硅、氟化镁、氧化镁、氟化铝和氮氧化硅中的1种以上的材料。

〔9〕根据〔1〕～〔8〕中任一项所述的光学层叠体，其中，防反射膜包含选自氧化铌、氧化钛、氧化锌、氧化锡、氧化铝和氮化硅中的1种以上的材料。

〔10〕根据〔1〕～〔9〕中任一项所述的光学层叠体，其中，基材具有曲面。

根据本发明的光学层叠体，不论外部光的入射角如何均能够抑制映入，且能够得到中性的反射色调。

附图说明

图1是表示本发明的光学层叠体的一个方式的截面图。

图2是表示例3的光学层叠体的入射角60°的光谱反射率曲线的图表。

图3是表示例3的光学层叠体的入射角5°的光谱反射率曲线的图表。

图4是表示例6的光学层叠体的入射角60°的光谱反射率曲线的图表。

图5是表示例6的光学层叠体的入射角5°的光谱反射率曲线的图表。

符号说明

1 光学层叠体

2 基材

3 防反射膜

4 遮光膜

4a 遮光区域

4b 红外线透射区域

具体实施方式

本发明的光学层叠体1具备基材2、设置于基材2的一个面的防反射膜3和设置于基材的另一个面的遮光膜4。

(基材)

作为基材的形状，只要存在可设置防反射膜和遮光膜的面就没有特别限定，可以为板状，也可以为膜状，另外，可以为平坦的形状，也可以为具有曲面的形状，进而，还可以为具有平坦部分和曲面部分两者的形状。近年来，显示面具有曲面的图像显示装置也已出现，不论观看图像的人的角度如何反射性均优异的本发明的光学层叠体在这样的用途中特别有用。

另外，作为基材的材质，只要可设置防反射膜和遮光膜并且具有透明性就没有特别限定，例如，优选使用由玻璃、树脂或它们的组合(复合材料、层叠材料等)构成的基材。玻璃中，优选为能够进行强化处理的组成，例如可举出钠钙玻璃、硼硅酸玻璃、铝硅酸盐玻璃、无碱玻璃等。作为树脂，例如可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、三乙酰纤维素、聚甲基丙烯酸甲酯等。

作为强化处理，可举出通过风冷强化法(物理强化法)、化学强化法在玻璃板表面形成压缩应力层的处理。作为经化学强化的玻璃基材，例如表面压缩应力(CS)为450MPa～1200MPa，应力层深度(DOL)为10μm～50μm。

基材的厚度可以根据用途而适当选择。例如使用玻璃基材时，其厚度优选0.1～5mm，更优选0.2～2.5mm。

(防反射膜)

本发明的光学层叠体在基材的一个面具有防反射膜。防反射膜的材料没有特别限定，只要是能够抑制可见光的反射的材料就可以利用各种材料。另外，防反射膜可以为由低折射率材料形成的单层膜，也可以为将低折射率材料的层和高折射率材料的层层叠而成的多层膜。在此，低折射材料是对于波长550nm的光的折射率为1.20～1.60的材料，高折射率材料是对于波长550nm的光的折射率为1.61～2.70的材料。

特别是为了提高防反射性能，防反射膜优选为将多个层层叠而成的层叠体，例如该层叠体优选整体层叠有2层以上且12层以下的层，更优选层叠有4层以上且8层以下的层。在此的层叠体优选为将高折射率层和低折射率层交替层叠而成的层叠体，将高折射率层、低折射率层各自的层数合计而得的值优选为上述范围。

高折射率层、低折射率层的材料没有特别限定，可以考虑所要求的防反射的程度、生产率等而选择。

作为构成高折射率层的材料，例如可以优选利用选自由氧化铌(Nb₂O₅)、氧化钛(TiO₂)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO)、氧化铝(Al₂O₃)、氮化硅、氧化锆(ZrO₂)、氧化钽(Ta₂O₅)和含有这些材料的混合物构成的材料中的1种以上。

作为构成低折射率层的材料，可以优选利用选自由氧化硅(SiO₂)、氟化镁、氧化镁、氟化铝和氮氧化硅、氧化硅与氧化锡的混合物以及含有这些材料的混合物构成的材料中的1种以上。

使用氧化铌(Nb₂O₅)作为高折射率层的材料，使用氧化硅(SiO₂)作为低折射率层的材料，将它们交替层叠而得到4层～8层的防反射膜时，距离基板最远的最上层的氧化硅(SiO₂)的膜厚为80～120nm，并且如果将最上层的氧化硅(SiO₂)的膜厚设为1，则距离基板最近的氧化硅(SiO₂)的膜厚优选为0.2～0.8的范围，进一步优选为0.3～0.7的范围，最优选为0.4～0.6的范围。

另外，将氧化铌(Nb₂O₅)和氧化硅(SiO₂)交替层叠而得到6层～8层的防反射膜时，如果将最上层的氧化硅(SiO₂)的膜厚设为1，则距离基板最远的氧化铌(Nb₂O₅)的膜厚优选为0.1～0.8的范围，进一步优选为0.2～0.7的范围，进一步优选为0.2～0.6的范围。另外，如果将上述距离基板最远的氧化铌(Nb₂O₅)的膜厚设为1，则从基板侧起第3层的氧化铌(Nb₂O₅)的膜厚优选为0.3～1.7的范围，进一步优选为0.5～1.5的范围，最优选为0.7～1.4的范围。

另外，将氧化铌(Nb₂O₅)和氧化硅(SiO₂)交替层叠而得到4层～8层的防反射膜时，距离基板最近的最下层的氧化铌(Nb₂O₅)的膜厚优选为1～30nm，进一步优选为1～20nm，最优选为5～15nm。

将氧化铌(Nb₂O₅)和氧化硅(SiO₂)交替层叠而得到4层～8层的防反射膜时，总膜厚优选为150nm～400nm，进一步优选为200nm～300nm，进一步优选为220～280nm。

使用氧化铌(Nb₂O₅)以外的材料、例如氧化钛(TiO₂)作为高折射率材料，得到将氧化钛(TiO₂)和氧化硅(SiO₂)交替层叠而成的防反射膜时，以高折射率材料的光学膜厚与上述使用氧化铌(Nb₂O₅)的情况相同的方式调整氧化钛(TiO₂)的膜厚。即，波长550nm处的氧化铌(Nb₂O₅)的折射率为2.2，氧化钛(TiO₂)的膜厚为2.4时，氧化钛(TiO₂)的膜厚为对上述的氧化铌(Nb₂O₅)的膜厚乘以0.92而得的膜厚。例如，氧化铌的优选的膜厚范围为5～15nm时，氧化钛的优选的膜厚为4.6nm～13.8nm。

本发明的光学层叠体的特征在于满足全部下述的光学特性(i)～(iii)。发现本发明通过为满足这些特性的光学层叠体，不仅能够提高对于从垂直方向入射的光的反射特性，而且能够提高对于从倾斜方向入射的光的反射特性。

(i)0.5＜R(λ_1a，θ_1a)/R(λ_1b，θ_1b)＜1.5

(ii)Y(θ₂)≤3％

(iii)Y(θ₃)≤10％

R(λ，θ)：波长λnm的光以角度θ入射时的反射率

Y(θ)：入射角度θ的视感反射率

以下，对各特性进行详述。

(i)0.5＜R(λ_1a，θ_1a)/R(λ_1b，θ_1b)＜1.5(λ_1a＝380nm，θ_1a＝60°，λ_1b＝650nm，θ_1b＝60°)

特性(i)规定入射角60°时的红色波长区域光的反射率与蓝色波长区域光的反射率的比，该比处于0.5～1.5的范围是指两反射率为相同程度。通过使上述反射率比为该范围，即使是倾斜的入射角，反射色a、b的值也为－5≤a≤5且－5≤b≤5的范围，能够得到中性的反射色调。即，意味着即使是倾斜的入射角，反射光也不会过于偏向红色或蓝色，是中性的反射色调。另外，上述反射率的比优选为0.7～1.3。

应予说明，关于特性(i)，不需要在各波长域λ的整个范围中满足上述关系式，在各波长域λ的范围内中的任一波长处满足上述关系式即可。

(ii)Y(θ₂)≤3％(θ₂＝5°)

特性(ii)规定入射角5°的视感反射率，通过该反射率为3％以下，从与基板大致垂直的方向看时，能够得到充分的防反射性能。应予说明，设为入射角5°是假设与入射角0°(即垂直入射)接近的状态。

(iii)Y(θ₃)≤10％(θ₃＝60°)

特性(iii)规定入射角60°的视感反射率，通过该反射率为10％以下，对来自倾斜方向的入射光也能够得到充分的防反射性能，或者相对于基板从倾斜方向观察时也能够得到充分的防反射性能。

本发明的光学层叠体优选进一步满足下述的光学特性(iv)。

(iv)0.3＜R(λ_2a，θ_2a)/R(λ_2b，θ_2b)＜1.3(θ_2a＝θ_2b＝5°)

λ_2a存在于400～450nm的波长范围，λ_2b存在于700～790nm的波长范围。

特性(iv)规定入射角5°时的红色波长区域光的反射率与蓝色波长区域光的反射率的比，该比为0.5～1.5的范围是指各反射率为相同程度。通过使上述反射率比为该范围，入射角5°时的反射色a、b的值为－5≤a≤5且－5≤b≤5的范围，能够得到中性的反射色调。即，意味着反射光不会过于偏向于红色或蓝色，是中性的反射色调。另外，上述反射率的比优选为0.7～1.3。

应予说明，上述特性(i)和(iv)换言之可以规定为下述特性(i’)和(iv’)。

(i’)如果将以角度60°入射时的反射率为最小值(在可见区域中)+2％的波长最小值设为λmin.(60°)，并且如果将以角度60°入射时的反射率为最大值(在可见区域中)+2％的波长最大值设为λmax.(60°)，则λmin.(60°)≤400nm且λmax.(60°)≥600nm。另外，如果λmin.(60°)与λmax.(60°)之间的波长的反射率低于反射率最小值(在可见区域中)+2％，则低反射区域的波长宽度Δλ(60°)(＝λmax.(60°)－λmin.(60°))也为250nm以上，在入射角度60°时也能够在宽的波长范围得到低反射性能。

(iv’)如果将以角度5°入射时的反射率为可见光区域中的反射率最小值(5°入射)+2％的波长最小值设为λmin.(5°)，将最大值设为λmax.(5°)，则λmin.(5°)≤450nm且λmax.(5°)≥700nm。另外，成为反射率最小值(5°入射)+2％的低反射区域的波长宽度Δλ(5°)(＝λmax.(5°)－λmin.(5°))为300nm以上，能够在宽的波长范围得到低反射性能。

本发明的光学层叠体优选进一步满足下述(v)的特性。

(v)R(λ_3a，θ_3a)＜2％

特性(v)规定绿色波长区域光的反射率，通过该反射率为上述范围，绿色不会过强，能够得到更中性的色调。

应予说明，就反射率而言，对于各波长处的反射率，基于JIS K5602测定波长300～1000nm的光谱反射率，对于视感反射率，依据JIS R3106而求出对于JIS Z8720中规定的CIE标准的光D65的基于CIE明适应的比视感度的视感反射率。

通过适当调整防反射膜中的各层的材料(折射率)、膜厚、向基材的层叠顺序等，能够设计满足上述特性(i)～(iii)的光学层叠体。

对于防反射膜的形成方法，在制造方法项中进行详述。

(遮光膜)

遮光膜是设置于基材的与设置有防反射膜的面相反侧的面且具有遮光性的膜。

本发明中，遮光膜4可以膜内的整个区域为遮光区域，也可以如图1所示那样光学层叠体1具有T(850，0)＞60％的区域。在此，T(850，0)为以0°入射波长850nm的光时的透射率。

上述关系式即是指遮光膜4局部具有遮光区域4a和红外线透射区域4b。

遮光膜中的遮光区域优选依据JIS R3106测得的可见光透射率为0.1％以下。红外线透射区域优选依据JIS R3106测得的可见光透射率为5％以下且波长850nm～1000nm的红外线的透射率为60％以上。进一步优选波长900nm～1000nm的红外线的透射率为70％以上。

进而，将遮光膜的红外线透射区域(A)中的与基材相接的遮光膜的折射率设为n_A，将消光系数设为k_A，将红外线透射区域以外的区域即遮光区域(B)中的与基材相接的遮光膜的折射率设为n_B，将消光系数设为k_B时，优选满足以下的(a)和(b)。

(a)在波长450～650nm，0.8×n_B≤n_A≤1.2×n_B且0.1×k_B≤k_A≤1.8×k_B

(b)在波长850nm，k_A≤0.2

通过满足上述条件，表示红外线透射区域A和遮光区域B的反射色的差异的值((Δa)²+(Δb)²)^1/2小至2以下且视感反射率Y(5°)的值也能够充分减小。即，难以看到红外线透射区域A和遮光区域B的边界，因而优选。

遮光膜如下形成：将规定的材料溶解于溶剂而得到溶液(油墨)，将该溶液(油墨)涂布或印刷于基材表面，通过蒸发等而除去溶剂。

优选通过如下操作形成：将光固化性树脂或热固化性树脂和各种颜料溶解于溶剂而得到溶液(油墨)，将该溶液(油墨)涂布或印刷于基材表面，通过蒸发等而除去溶剂，通过光或热使树脂固化。

遮光膜中的红外线透射区域优选包含光固化性树脂或热固化性树脂和具有红外线透射能力的颜料。该颜料可以为无机颜料和有机颜料中的任一者，作为无机颜料，可举出氧化铁、氧化钛、复合氧化物系等。作为有机颜料，可举出酞菁系颜料、蒽醌系颜料、偶氮系颜料等金属络合物系颜料等。进而，为了调整色调，也可以含有黑色颜料、红色颜料、黄色颜料、蓝色颜料、绿色颜料等。

遮光膜中的遮光区域可以含有光固化性树脂或热固化性树脂和上述的具有红外线透射能力的颜料，为了调整色调，也可以含有黑色颜料、红色颜料、黄色颜料、蓝色颜料、绿色颜料等。进而，为了调整色调，可以在与基材相接的遮光膜上设置1个或多个由不同于与基材相接的遮光膜的材料构成的遮光膜。

作为热固化性树脂，可举出酚醛树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂(脲树脂)、不饱和聚酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、聚氨酯树脂、硅树脂等、丙烯酸树脂等。

光固化性树脂的一构成例可举出含有具有聚合性基团的单体的树脂。作为具有聚合性基团的单体，可举出具有至少一个末端烯键式不饱和基团的加聚性单体，优选(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺、乙烯基醚、乙烯基酯、苯乙烯系化合物、烯丙基醚、烯丙基酯，从固化性和透明性的观点考虑，更优选(甲基)丙烯酸酯单体。(甲基)丙烯酸为丙烯酸和甲基丙烯酸的总称，(甲基)丙烯酸酯为丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的总称，(甲基)丙烯酰胺为丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺的总称。

此外，也可以使用具有环氧基、缩水甘油基、氧杂环丁烷基、唑啉基等环状醚结构的单体。具有聚合性基团的单体中的聚合性基团的数量优选1～6个，更优选1个或2个。

应予说明，可见光透射率是依据JIS R3106，使用JIS Z8720(2012)中规定的CIE标准的D65光源作为光源，在室温进行测定时的值。

对于遮光膜的形成方法，在制造方法项中进行详述。

(防眩层)

本发明的光学层叠体可以在不损害本发明的效果的范围内具有除基材、防反射膜和遮光膜以外的构件，例如在基材与防反射膜之间具有防眩层。防眩层是具有如下功能的层：通过例如在表面形成具有凹凸形状的层，从而使反射光散射，减少因反射光所致的晃眼。

(防污膜)

另外，可以进一步在防反射膜的不与基材相接的面具备防污膜。防污膜具有拒油性、拒水性的特性，通过具备防污膜，容易抑制或擦除例如指纹痕迹等污垢的附着，并且在触摸面板操作时能够得到平滑的手指滑动性。作为防污膜的材料，例如可举出含氟有机硅化合物等。防污膜的成膜方法没有特别限定，优选使用上述的含氟有机硅化合物材料利用真空蒸镀进行成膜。

＜制造方法＞

(防反射膜的形成)

在基材的一个面形成防反射膜的方法没有特别限定，可以利用各种成膜方法。特别优选通过脉冲溅射、AC溅射、数字溅射等方法进行成膜。根据这些方法，能够形成致密的防反射膜，能够确保耐久性。另外，能够严密地控制各层的膜厚，因此，能够制作符合设计那样的层叠膜，能够得到具有期望的光学特性的防反射膜。进而，根据这些方法，能够在基材面内以均匀的膜厚成膜。因此，不会因基材面内的部位不同而反射色不同等，能够得到在基材面内具有均匀的光学特性的防反射膜。

例如通过脉冲溅射进行成膜时，在非活性气体与氧气的混合气体气氛的腔室内配置玻璃基材，以成为期望组成的方式选择靶，能够对其进行成膜。非活性气体的气体种类没有特别限定，可以利用氩、氦等各种非活性气体。

应予说明，在形成防反射膜时，通过使溅射气体中的氧气等氧化性气体浓度为30体积％以下，能够抑制等离子体中的氧负离子的生成量。生成的氧负离子通过其电场梯度而加速并与真空槽内壁等比溅射阴极高的电位(通常为接地电位)的部位碰撞。溅射装置的真空槽内壁因反复进行成膜而沉积有成膜物质，通过氧负离子与其碰撞，沉积物被溅射而放出，作为杂质引入防反射膜中。通过减少溅射气体中的氧化性气体浓度而控制氧负离子的生成量，能够抑制防反射膜中的杂质混入。由此可得到致密的膜质，能够得到成为低反射的波长范围宽的优异的光学特性的防反射膜。另外，能够得到耐擦伤性、密合性等机械特性优异的防反射膜。

(遮光膜的形成)

遮光膜例如可通过如下操作形成：将光固化性树脂或热固化性树脂和各种颜料溶解于溶剂而得到溶液(油墨)，将该溶液(油墨)涂布或印刷于基材表面，通过蒸发等而除去溶剂，通过光或热使树脂固化。

作为光固化性树脂、热固化性树脂、颜料，可以使用上述的光固化性树脂、热固化性树脂、颜料。

作为溶剂，可以使用水、醇类、酯类、酮类、芳香族烃系溶剂、脂肪族烃系溶剂。例如，作为醇类，可以使用异丙醇、甲醇、乙醇等，作为酯类，可以使用乙酸乙酯，作为酮类，可以使用甲基乙基酮。作为芳香族烃系溶剂，可以使用甲苯、二甲苯、Solvesso^TM100、Solvesso^TM150等，作为脂肪族烃系溶剂，可以使用己烷等。

作为将各种材料的溶液印刷于基材表面的方法，优选能够以均匀的膜厚印刷的方法，可例示辊筒印刷、帘式流动、模涂、凹版涂布、微凹版涂布、反向涂布、辊涂、流涂、喷涂、丝网印刷、喷墨印刷等印刷方法。

在遮光膜中设置红外线透射区域时，例如可举出将形成红外线透射区域的材料溶液印刷于基材表面的一部分，除去溶剂后使树脂固化，接着，将形成遮光区域的材料溶液印刷于基材表面的剩余的区域，除去溶剂后使树脂固化的方法。

作为遮光膜的膜厚，从遮光性和耐擦伤性的观点考虑，优选0.1～50μm，更优选0.5～30μm。

具有红外线透射区域时，在遮光膜的整个区域中所占的比例优选0.01～1，进一步优选0.01～0.8，进一步优选0.05～0.5。

实施例

例1

首先，在玻璃基板的一个面的规定的部位以5μm的厚度涂布波长550nm处的折射率为1.55、消光系数为0.23、作为主成分含有丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)、二丙二醇甲醚乙酸酯(DPMA)且含有黑色颜料的油墨后，在150℃保持10分钟使其干燥而形成遮光膜。

接着，通过以下的步骤在与形成有遮光膜的面相反的面形成防反射膜。以与遮光膜相反的面成为成膜面的方式将上述具备遮光膜的玻璃基板配置于磁控溅射装置的真空槽内，使真空槽内的真空度为1.3×10^－4Pa。接着，将由氧气5体积％、氩气95体积％构成的溅射气体导入成膜室而形成2×10^－1Pa。对氧化铌靶(AGC陶瓷株式会社制；NBO靶)输入功率密度5.5W/cm²的电力，在玻璃基板表面形成膜厚12nm的由氧化铌构成的高折射率层。接着，将由氧气10体积％、氩气90体积％构成的溅射气体导入成膜室而形成2×10^－1Pa。将n型单晶硅作为溅射靶，在频率20kHz、反转脉冲宽度5μsec、功率密度2.8W/cm²的条件进行脉冲溅射，在上述氧化铌膜上形成膜厚39nm的由氧化硅构成的低折射率层。进而，与上述第1层同样地在第2层低折射率层上形成115nm的由氧化铌构成的高折射率层。进而，与上述第2层同样地形成90nm的由氧化硅构成的低折射率层，制成由4层构成的防反射膜。

对例1中得到的光学层叠体测定在背面有遮光膜的部位的防反射膜面的光谱反射率，由此求出视感反射率Y和色度a^*b^*。光谱反射率是对相对于防反射膜面的法线方向以5°、10°、20°、30°、40°、50°、60°和70°的角度入射的光进行测定，分别求出视感反射率Y和色度a^*b^*。代表性地将5°和60°的入射光的情况示于表1。

另外，对于例1中得到的光学层叠体，有遮光膜的区域的以0°入射波长850nm的光时的透射率为0.02％。

进而，由光谱反射率求出以下的值，作为表示低反射特性的指标。

·R(380nm，60°)/R(650nm，60°)

·在波长300nm～1000nm的范围中，反射率为“可见光波长区域中的反射率最小值+2％以下”的最小波长为λmin.，最大波长为λmax.，Δλ＝λmax.－λmin.，带宽比＝λmax./λmin.。

例2～6

使防反射膜的层数和各层的膜厚为表1所示的层数和膜厚，除此以外，与例1同样地得到光学层叠体。与例1同样地测定光谱反射率和透射率，将由此求出的视感反射率Y、色度a^*b^*和上述的λmin.、λmax.、Δλ、带宽比示于表1。

应予说明，例1～5为实施例，例6为比较例。

[表1]

如例1～5那样，通过满足0.5＜R(380nm，60°)/R(650nm，60°)＜1.5，能够得到对于以入射角60°入射的光的反射色的色度a^*b^*满足－5＜a^*＜5且－5＜b^*＜5的中性的反射色调。

另一方面，如例6那样，不满足0.5＜R(380nm，60°)/R(650nm，60°)＜1.5且是小于0.5的值时，对于以入射角60°入射的光的反射色的色度a^*b^*大幅偏离－5＜a^*＜5且－5＜b^*＜5的范围，无法得到中性的反射色调，成为红色强的反射色调。

如例1～5那样，对于以入射角60°入射的光的带宽比大于1.600时，能够得到满足－5＜a^*＜5且－5＜b^*＜5的中性的反射色调。

另一方面，如例6那样，对于以入射角60°入射的光的带宽比小于1.600时，大幅偏离满足－5＜a^*＜5且－5＜b^*＜5的范围，无法得到中性的反射色调，成为红色强的反射色调。

如例1～5那样，满足对于以入射角5°入射的光的Δλ(5°)＞300nm且对于以入射角60°入射的光的Δλ(60°)＞250nm时，即使入射光的入射角度发生变化也可得到中性的反射色调，对于以入射角60°入射的光的反射色的色度a^*b^*能够满足－5＜a^*＜5且－5＜b^*＜5。

如例1～5那样，对于以入射角5°入射的光的λmin(5°)≤450nm且λmax(5°)≥700nm，对于以入射角60°入射的光的λmin(60°)≤400nm且λmax(60°)≥600nm时，即使入射光的入射角度发生变化也可得到中性的反射色调，对于以入射角60°入射的光的反射色的色度a^*b^*能够满足－5＜a^*＜5且－5＜b^*＜5。

例7

将形成遮光膜的油墨设为具有表2中记载的折射率、消光系数和组成、作为主成分含有丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)、二丙二醇甲醚乙酸酯(DPMA)且含有着色颜料的油墨，除此以外，与例3同样地制作光学层叠体。

与例3同样地对得到的光学层叠体测定对于以入射角5°入射的光的光谱反射率，将求出视感反射率Y、色度a^*b^*而得的值示于表2。进而，为了表示与例3的反射色的差异，将两者的色度a^*的差设为Δa^*，将色度b^*的差设为Δb^*，求出((Δa)²+(Δb)²)^1/2的值作为指标。一并示于表2。另外，得到的光学层叠体的以0°入射波长850nm的光时的透射率为70.9％，以0°入射波长940nm的光时的透射率为75.6％。

例8～12

与例7同样地，将形成遮光膜的油墨设为具有表2中记载的折射率、消光系数和组成的油墨，除此以外，与例3同样地得到光学层叠体。与例7同样地对得到的光学层叠体求出对于以入射角5°入射的光的视感反射率Y、色度a^*b^*和((Δa)²+(Δb)²)^1/2的值。将它们一并示于表2。

另外，将例3的遮光膜的油墨的折射率和消光系数设为n_II和k_II，将例7～11和例12的遮光膜的油墨的折射率和消光系数设为n_I和k_I时，将450nm、550nm、650nm处的各系数的数值示于表3。

应予说明，例7～11为实施例，例12为比较例。

[表2]

[表3]

如例7～11那样，在波长450～650nm，

满足0.8×n_II≤n_I≤1.2×n_II且0.1×k_II≤k_I≤1.8×k_II时，

例7～11的((Δa)²+(Δb)²)^1/2为2以下，是充分小的值，与例3的反射色的差异充分小。

同时，例7～11的Y值为2％以下，与例3的Y值的差为1.2％以下，与例3的反射率的差充分小。

例7～11的区域与例3的区域相邻时，通过反射色和反射率的差充分小，例7～11的区域与例3的区域的边界难以被看到，因而优选。

如例12那样，在波长450～650nm，

不满足0.8×n_II≤n_I≤1.2×n_II且0.1×k_II≤k_I≤1.8×k_II时，

例12的((Δa)²+(Δb)²)^1/2虽然为2以下，充分小，但Y值超过2％，与例3的Y值的差超过1.5％，反射率的差大。

例12的部位与例3的部位相邻时，虽然反射色的差异充分小，但反射率的差大，因此，例12的部位与例3的边界容易被看到，因而不优选。

例13

在玻璃基板的一个面涂布含有烷氧基硅烷的水解聚合物和二氧化硅微粒的涂布液后，在450℃保持30分钟，以200nm的厚度形成在表面具有凹凸的防眩层。

接着，以2μm的厚度在与形成防眩层的面相反的面的规定的部位(区域B)涂布在波长450nm处折射率为1.52和消光系数为0.10、在波长550nm处折射率为1.54和消光系数为0.12、在波长650nm处折射率为1.56和消光系数为0.13的油墨。另外，同样地以2μm的厚度在与形成有防眩层的面相反的面的与区域B不同的规定的部位(区域A)涂布在波长450nm处折射率为1.54和消光系数为0.03、在波长550nm处折射率为1.52和消光系数为0.10、在波长650nm处折射率为1.64和消光系数为0.11、在波长850nm处折射率为1.65和消光系数为0.007、在波长940nm处折射率为1.64和消光系数为0.002的油墨。将涂布后的基板在150℃保持10分钟使其干燥后，进一步以3μm的厚度在区域B涂布在波长550nm处折射率为1.55和消光系数为0.23的油墨，再次在150℃保持10分钟使其干燥。通过以上的步骤在与形成有防眩层的面相反的面的一部分形成具有2种遮光部(红外线透射区域A、遮光区域B)的遮光膜。

进而，使防反射膜的层数和各层的膜厚为表4所示的层数和膜厚，除此以外，与例1同样地在防眩层上形成防反射膜。

通过以上的步骤得到了在玻璃基板的一个面形成有防反射膜和防眩层、在基板的另一个面的一部分具备具有2种遮光部(红外线透射区域A、遮光区域B)的遮光膜的光学层叠体。

与例1～6同样地对得到的光学层叠体的遮光区域B测定光谱反射率和透射率，将由此求出的视感反射率Y、色度a^*b^*和上述的λmin.、λmax.、Δλ、带宽比以及反射色0°(a，b)SCI、反射色0°(a，b)SCE、扩散反射率(0°)(SCI，SCE)一并示于表4。另外，红外线透射区域A中的波长550nm、850nm、940nm的透射率也一并示于表4。进而，未形成遮光膜的区域中的波长550nm、940nm的透射率也一并示于表4。

例14

使防反射膜的层数和各层的膜厚为表4所示的层数和膜厚，除此以外，与例13同样地得到了在玻璃基板的一个面形成有防反射膜和防眩层、在基板的另一个面的一部分具备具有2种遮光部(红外线透射区域A、遮光区域B)的遮光膜的光学层叠体。对于得到的光学层叠体，与例13同样地将视感反射率Y、色度a^*b^*和上述的λmin.、λmax.Δλ、带宽比、反射色0°(a，b)SCI、反射色0°(a，b)SCE、扩散反射率(0°)(SCI，SCE)以及各波长处的透射率一并示于表4。

例13、14中，也通过满足0.5＜R(380nm，60°)/R(650nm，60°)＜1.5，能够得到对于以入射角60°入射的光的反射色的色度a^*b^*满足－5＜a^*＜5且－5＜b^*＜5、进一步满足－3＜a^*＜3且－3＜b^*＜3的更中性的反射色调。

例13、14中，对于以入射角60°入射的光的带宽比是大于1.700的值，能够得到满足－2＜a^*＜2且－2＜b^*＜2的更中性的反射色调。

例13、14中，对于以入射角5°入射的光的Δλ(5°)＞350nm且对于以入射角60°入射的光的Δλ(60°)＞270nm，即使入射光的入射角度发生变化，也可得到更中性的反射色调，对于以入射角60°入射的光的反射色的色度a^*b^*能够满足－2＜a^*＜2且－2＜b^*＜2。

例13、14中，对于以入射角5°入射的光的λmin(5°)≤420nm且λmax(5°)≥750nm，对于以入射角60°入射的光的λmin(60°)≤400nm且λmax(60°)≥640nm，即使入射光的入射角度发生变化，也可得到中性的反射色调，对于以入射角60°入射的光的反射色的色度a^*b^*能够满足－2＜a^*＜2且－2＜b^*＜2。

例13、14中，通过在波长450～650nm满足0.8×n_B≤n_A≤1.2×n_B且0.1×k_B≤k_A≤1.8×k_B，能够得到在从防反射膜面进行观察时难以看到红外线透射区域A与遮光区域B的边界的光学层叠体。

n_A：红外线透射区域A中与基材相接的遮光膜的折射率

k_A：红外线透射区域A中与基材相接的遮光膜的消光系数

n_B：遮光区域B中与基材相接的遮光膜的折射率

k_B：遮光区域B中与基材相接的遮光膜的消光系数

另外，例13、14中，通过在波长850nm处满足k_A≤0.2，进一步满足k_A≤0.1，能够得到具备区域A中的波长850nm的光的透射率超过80％的具有高红外线透射率的区域的光学层叠体。

进而，通过在波长940nm处也满足k_A≤0.2，进一步满足k_A≤0.1，能够得到具备区域A中的波长940nm的光的透射率超过77％的具有高红外线透射率的区域的光学层叠体。

例15

与例13同样地在玻璃基板的一个面形成防眩层，在基板的另一个面的一部分形成2种遮光部(红外线透射区域A、遮光区域B)。

接着，通过以下的步骤在防眩层上使用后反应溅射法形成防反射膜。后反应溅射法是通过反复进行基于溅射法的金属极薄膜的形成和后反应(成膜后的氧化或氮化等)而形成无机氧化膜或无机氮化膜等的方法。在真空槽内具有进行基于溅射法的成膜的区域和具备氧化源或氮化源等的区域，通过将基材在2区域间反复输送，得到期望膜厚的无机氧化膜或无机氮化膜等。将上述具备防眩层和2种遮光部的玻璃基板以防眩层成为成膜面的方式配置于可通过上述的后反应溅射法实施成膜的真空槽内，使真空槽内的真空度为1.3×10^－4Pa。接着，在真空槽内的进行溅射成膜的区域导入由氩气100体积％构成的溅射气体而形成2×10^－1Pa。在具备氧化源的区域导入氧气而形成4×10^－1Pa。对金属铌靶输入功率密度5.5W/cm²的电力，将氧化源功率设为1kw，在防眩层上形成膜厚9nm的由氧化铌构成的高折射率层。接着，同样地在导入氩气100体积％而形成2×10^－1Pa的条件下，对n型单晶硅靶输入功率密度5.5W/cm²(频率20kHz、反转脉冲宽度5μsec)，将氧化源功率设为1kw，在上述氧化铌膜上形成膜厚50nm的由氧化硅构成的低折射率层。同样地，氧化铌与上述第1层同样，氧化硅与上述第2层同样，形成由表4所示的各层的膜厚构成的8层的防反射膜。

通过以上的步骤得到了在玻璃基板的一个面形成有防反射膜和防眩层、在基板的另一个面的一部分具备2种遮光部(红外线透射区域A、遮光区域B)的光学层叠体。

与例13同样地对得到的光学层叠体的区域B测定光谱反射率和透射率，将由此求出的视感反射率Y、色度a^*b^*和上述的λmin.、λmax.、Δλ、带宽比以及反射色0°(a，b)SCI、反射色0°(a，b)SCE、扩散反射率(0°)一并示于表4。另外，红外线透射区域A中的波长550nm、850nm、940nm的透射率也一并示于表4。进而，未形成遮光膜的区域中的波长550nm、940nm的透射率也一并示于表4。

例16

在玻璃基板的一部分具有曲面部(曲率半径：200mm)，在从平坦部起连续地成为曲面的玻璃基板上，在曲面部玻璃表面凸出的一侧与例13同样地形成防眩层。接着，在与形成有防眩层的面相反的面的一部分与例13同样地形成具有2种遮光部(红外线透射区域A、遮光区域B)的遮光膜。接着，使防反射膜的层数和各层的膜厚为表4所示的层数和膜厚，除此以外，与例15同样地在防眩层上形成防反射膜。进而，在防反射膜上形成膜厚5nm的防污膜。防污膜通过以下的方法进行成膜。

在上述可通过后反应溅射法实施成膜的真空槽内设置可蒸镀防污膜的区域，在形成防反射膜后不从真空槽取出而在防反射膜形成后连续地在真空中形成防污膜。具体而言，将含氟有机硅化合物膜形成用组合物(旭硝子制，Afluid(注册商标)S550)放入加热容器并加热至280℃，一边利用设置在真空槽内的石英振子监视器测定膜厚一边进行成膜直至防反射膜上的含氟有机硅化合物膜的膜厚成为5nm为止。应予说明，含氟有机硅化合物膜形成用组合物在开始本实施例的制作光学层叠体之前，预先在真空槽内进行脱气而适当地除去溶剂后，将加热容器升温至280℃后，保持直至该组合物的温度稳定。

应予说明，防污膜可以从能够赋予拒水性、拒油性的材料中选择，但优选含氟硅化合物，优选例如具有选自全氟聚醚基、全氟烷基、全氟亚烷基中的1种以上的基团的有机硅化合物。作为上述的有机硅化合物的市售品，优选可以使用KY－178、KY－185(均为信越化学公司制)、Optool DSX(Daikin公司制)、Afluid(注册商标)S550(旭硝子制)等。

通过以上的步骤，得到了光学层叠体，该光学层叠体在具有曲面部的玻璃基板上，在曲面部玻璃表面凸出的一侧形成有防污膜、防反射膜和防眩层，在基板的另一个面的一部分具备具有2种遮光部(红外线透射区域A、遮光区域B)的遮光膜。

与例13同样地对得到的光学层叠体的区域B测定光谱反射率和透射率，将由此求出的视感反射率Y、色度a^*b^*和上述的λmin.、λmax.、Δλ、带宽比、反射色0°(a，b)SCI、反射色0°(a，b)SCE、扩散反射率(0°)(SCI，SCE)一并示于表4。另外，区域A中的波长550nm、850nm、940nm的透射率也一并示于表4。进而，未形成遮光膜的区域中的波长550nm、940nm的透射率也一并示于表4。应予说明，上述光学特性的测定在基板的不是曲面部的平坦部进行。

例15、16中，也通过满足0.5＜R(380nm，60°)/R(650nm，60°)＜1.5，能够得到对于以入射角60°入射的光的反射色的色度a^*b^*满足－5＜a^*＜5且－5＜b^*＜5，进一步满足－3＜a^*＜3且－3＜b^*＜3的更中性的反射色调。

例15、16中，对于以入射角60°入射的光的带宽比是大于1.700的值，能够得到满足－3＜a^*＜3且－3＜b^*＜3的更中性的反射色调。

例15、16中，对于以入射角5°入射的光的Δλ(5°)＞350nm且对于以入射角60°入射的光的Δλ(60°)＞270nm，即使入射光的入射角度发生变化，也可得到更中性的反射色调，对于以入射角60°入射的光的反射色的色度a^*b^*能够满足－3＜a^*＜3且－3＜b^*＜3。

例15、16中，对于以入射角5°入射的光的λmin(5°)≤420nm且λmax(5°)≥750nm，对于以入射角60°入射的光的λmin(60°)≤400nm且λmax(60°)≥640nm，即使入射光的入射角度发生变化，也可得到中性的反射色调，对于以入射角60°入射的光的反射色的色度a^*b^*能够满足－3＜a^*＜3且－3＜b^*＜3。

例16中，通过满足上述的对于以入射角60°入射的光的各反射特性，在曲面部也能够得到中性的反射色调。另外，即使在光的入射角度从平坦部向曲面部连续地变化的位置，反射色也不会大幅变化，能够得到中性的反射色调。另外，即使在观察者所观测的角度从平坦部向曲面部连续地变化的位置，反射色也不会大幅变化，能够得到中性的反射色调。

例15、16中，通过在波长450～650nm满足0.8×n_B≤n_A≤1.2×n_B且0.1×k_B≤k_A≤1.8×k_B，能够得到在从防反射膜面进行观察时难以看到区域A与区域B的边界的光学层叠体。

n_A：区域A中与基材相接的遮光膜的折射率

k_A：区域A中与基材相接的遮光膜的消光系数

n_B：区域B中与基材相接的遮光膜的折射率

k_B：区域B中与基材相接的遮光膜的消光系数

另外，例15、16中，通过在波长850nm处满足k_A≤0.2，进一步满足k_A≤0.1，能够得到具备区域A中的波长850nm的光的透射率超过80％的具有高红外线透射率的区域的光学层叠体。

进而，通过在波长940nm处也满足k_A≤0.2，进一步满足k_A≤0.1，能够得到具备区域A中的波长940nm的光的透射率超过78％的具有高红外线透射率的区域的光学层叠体。

例13～16为实施例。

[表4]

产业上的可利用性

本发明的光学层叠体作为各种图像显示装置的罩构件等有用。

参照特定的方式对本发明进行了详细说明，但在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种变更和修正对本领域技术人员而言是清楚的。应予说明，本申请基于2018年6月13日提出申请的日本专利申请(日本特愿2018－113157)，其整体通过引用而被援引。另外，在此引用的所有参照作为整体被引入。

Claims

1.一种光学层叠体，其特征在于，具备基材、设置于基材的一个面的防反射膜和设置于基材的另一个面的遮光膜，所述光学层叠体满足全部下述(i)～(iii)的特性，

(i)0.5＜R(λ_1a，θ_1a)/R(λ_1b，θ_1b)＜1.5

(ii)Y(θ₂)≤3％

(iii)Y(θ₃)≤10％

在此，R(λ，θ)为波长λnm的光以角度θ入射时的反射率，

λ_1a＝380nm，θ_1a＝60°，

λ_1b＝650nm，θ_1b＝60°，

Y(θ)为入射角度θ的视感反射率，

θ₂＝5°，

θ₃＝60°。

2.根据权利要求1所述的光学层叠体，其特征在于，所述光学层叠体进一步满足下述(iv)的特性，

(iv)0.3＜R(λ_2a，θ_2a)/R(λ_2b，θ_2b)＜1.3，θ_2a＝θ_2b＝5°，

3.根据权利要求1或2所述的光学层叠体，其特征在于，所述光学层叠体进一步满足下述(v)的特性，

(v)R(λ_3a，θ_3a)＜2％

4.根据权利要求1～3中任一项所述的光学层叠体，其特征在于，在设置有遮光膜的区域中，所述光学层叠体具有T(850nm，0°)＞60％的区域，

在此，T(850nm，0°)为以0°入射波长850nm的光时的透射率。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的光学层叠体，其中，所述遮光膜具有红外线透射区域，

与基材相接的遮光膜满足以下的(a)和(b)，

(a)在波长450～650nm，0.8×n_B≤n_A≤1.2×n_B且0.1×k_B≤k_A≤1.8×k_B，

(b)在波长850nm，k_A≤0.2，

n_A为红外线透射区域中的与基材相接的遮光膜的折射率，

k_A为红外线透射区域中的与基材相接的遮光膜的消光系数，

n_B为红外线透射区域以外的区域中的与基材相接的遮光膜的折射率，

k_B为红外线透射区域以外的区域中的与基材相接的遮光膜的消光系数。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的光学层叠体，其中，防反射膜具有1层以上的包含对于波长550nm的光的折射率为1.20～1.60的材料的层。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的光学层叠体，其中，防反射膜进一步包含对于波长550nm的光的折射率为1.61～2.70的材料。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的光学层叠体，其中，防反射膜包含选自氧化硅、氟化镁、氧化镁、氟化铝和氮氧化硅中的1种以上的材料。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的光学层叠体，其中，防反射膜包含选自氧化铌、氧化钛、氧化锌、氧化锡、氧化铝和氮化硅中的1种以上的材料。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的光学层叠体，其中，基材具有曲面。