JP2015120350A - 金属及び誘電体層から作られる赤色全方向構造色 - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、2013年6月8日出願の米国特許出願第13/913,402号の一部継続出願(CIP)であり、これは更に2013年2月6日出願の米国特許出願第13/760,699号のCIPであり、これは更に2012年8月10日出願の米国特許出願第13/572,071号のCIPであり、これは更に2011年2月5日出願の米国特許出願第13/021,730号のCIPであり、これは更に2010年6月4日出願の米国特許出願第12/793,772号のCIPであり、これは更に2009年2月18日出願の米国特許出願第12/388,395号のCIPであり、これは更に2007年8月12日出願の米国特許出願第11/837,529号(米国特許第7,903,339号)のCIPである。2011年2月5日出願の米国特許出願第13/021,730号はまた、2007年8月12日出願の米国特許出願第11/837,529号(米国特許第7,903,339号)のCIPでもある。2013年2月6日出願の米国特許出願第13/760,699号はまた、2009年5月18日出願の米国特許出願第12/467,656号のCIPでもある。これらのすべては、それらの全体が参照により援用される。
式中、k=2π/λあり、λは所望の反射されるべき波長である。また、α=nssinθs(ただし、「s」は図1中の基板に対応する)であり、また
s偏光については、qs=nscosθs (6)
p偏光については、qs=ns/cosθs (7)
s偏光については、q=ncosθF (8)
p偏光については、q=n/cosθF (9)
φ=k・n・dcos(θF) (10)
を使用してu(z)及びv(z)を、
Claims (31)
- 反射体層、
前記反射体層にわたって広がる誘電体層であって、前記反射体層及び前記誘電体層が550nmを超える波長を有する入射白色光の70%超を反射する、誘電体層、及び
前記誘電体層にわたって広がる選択吸収層であって、550nm未満の波長を有する前記入射白色光の70%超を吸収する、選択吸収層
を備え、
前記反射体層、誘電体層、及び選択吸収層が全方向性反射体を形成し、前記全方向性反射体が、550〜700nmの間の中心波長、幅200nm未満の幅、及び前記全方向性反射体を0と45oの間の角度から見た場合の100nm未満の色ずれを有する可視電磁放射線の狭い帯域を反射する、
赤色全方向構造色を表示する多層積層体。 - 前記反射体層が、50〜200nmの厚さを有する、請求項1に記載の多層積層体。
- 前記誘電体層が、30〜300nmの厚さを有する、請求項2に記載の多層積層体。
- 前記選択吸収体層が、20〜80nmの厚さを有する、請求項3に記載の多層積層体。
- 前記全方向性反射体が、2μm未満の総厚を有する、請求項4に記載の多層積層体。
- 前記総厚が1μm未満である、請求項4に記載の多層積層体。
- 前記反射体層が、Al、Ag、Pt、Cr、Cu、Zn、Au、Sn、及びこれらの合金からなる群から選択される金属を含有する、請求項2に記載の多層積層体。
- 前記中心波長が、30o未満の色相シフトを有する、請求項1に記載の多層積層体。
- 前記誘電体層が、0.1QWを超え、かつ3.0QW未満の光学的厚さを有する、請求項1に記載の多層積層体。
- 前記光学的厚さが2.0QW未満である、請求項9に記載の多層積層体。
- 前記誘電体層が、1.6を超える屈折率を有し、かつZnS、TiO2、HfO2、Nb2O5、Ta2O5、及びこれらの組合せからなる群から選択される誘電材料を含有する、請求項1に記載の多層積層体。
- 前記誘電体層が、Fe2O3、Cu2O、及びこれらの組合せからなる群から選択される有色の誘電材料を含有する、請求項1に記載の多層積層体。
- 前記選択吸収体層が、Cu、Au、Zn、Sn、及びこれらの合金からなる群から選択される有色の金属を含有する、請求項1に記載の多層積層体。
- 前記有色の吸収体層が、Fe2O3、Cu2O、及びこれらの組合せからなる群から選択される有色の誘電材料を含有する、請求項1に記載の多層積層体。
- 前記誘電体層に加えて第二の誘電体層をさらに備え、前記第二の誘電体層が前記選択吸収層にわたって広がり、かつ前記選択吸収体層について前記誘電体層と反対側に配置され、
前記反射体層、誘電体層、選択吸収層、及び第二の誘電体層が、前記全方向性反射体を形成する、請求項1に記載の多層積層体。 - 前記第二の誘電体層が、30〜300nmの間の厚さを有する、請求項1に記載の多層積層体。
- 前記選択吸収体層に加えて第二の選択吸収体層をさらに備え、前記第二の選択吸収体層が前記第二の誘電体層にわたって広がり、かつ前記第二の誘電体層について前記選択吸収体層と反対側に配置され、
前記反射体層、誘電体層、選択吸収層、第二の誘電体層、及び第二の選択吸収層が、前記全方向性反射体を形成する、
請求項16に記載の多層積層体。 - 前記第二の選択吸収層が、10〜80nmの間の厚さを有する、請求項17に記載の多層積層体。
- 前記第二の吸収層にわたって広がり、かつ前記第二の選択吸収層について前記第二の誘電体層と反対側に配置される第三の誘電体層をさらに備え、
前記反射体層、誘電体層、選択吸収層、第二の誘電体層、第二の選択吸収層、及び第三の誘電体層が、前記全方向性反射体を形成する、
請求項18に記載の多層積層体。 - 前記第三の誘電体層が、10〜300nmの間の厚さを有する、請求項19に記載の多層積層体。
- 前記選択吸収体層に加えて第二の選択吸収体層をさらに備え、前記第二の選択吸収体層が前記反射体層と前記誘電体層の間に広がり、
前記反射体層、誘電体層、選択吸収層、及び第二の選択吸収層が、前記全方向性反射体を形成する、
請求項1に記載の多層積層体。 - 前記誘電体層に加えて第二の誘電体層をさらに備え、前記第二の誘電体層が前記選択吸収層にわたって広がり、かつ前記選択吸収体層について前記誘電体層と反対側に配置され、
前記反射体層、誘電体層、選択吸収層、第二の選択吸収層、及び第二の誘電体層が、前記全方向性反射体を形成する、
請求項21に記載の多層積層体。 - 前記第二の誘電体層にわたって広がり、かつ前記第二の誘電体層について前記選択吸収層と反対側に配置される第三の選択吸収層をさらに備え、
前記反射体層、誘電体層、選択吸収層、第二の選択吸収層、第二の誘電体層、及び第三の選択吸収層が、前記全方向性反射体を形成する、請求項22に記載の多層積層体。 - 前記第三の選択吸収層にわたって広がり、かつ前記第三の選択吸収層について前記第二の誘電体層と反対側に配置される第三の選択吸収層をさらに備え、
前記反射体層、誘電体層、選択吸収層、第二の選択吸収層、第二の誘電体層、第三の選択吸収層、及び第三の誘電体層が、前記全方向性反射体を形成する、
請求項23に記載の多層積層体。 - 前記全方向性反射体が2μm未満の総厚を有する、請求項24に記載の多層積層体。
- 前記総厚が1μm未満である、請求項25に記載の多層積層体。
- 可視電磁放射線の前記狭い帯域が、UV側の稜線を有する反射帯域であり、前記UV側の稜線が、前記全方向性反射体を0oと45oの間の角度から見た場合に100nm未満ずれる、請求項1に記載の多層積層体。
- 前記反射帯域の前記UV側の稜線が、前記全方向性反射体を0oと45oの間の角度から見た場合に75nm未満ずれる、請求項27に記載の多層積層体。
- 前記反射帯域の前記UV側の稜線が、前記全方向性反射体を0oと45oの間の角度から見た場合に50nm未満ずれる、請求項28に記載の多層積層体。
- 反射体層と、
前記反射体層にわたって広がる誘電体層であって、前記反射体層及び前記誘電体層が550nmを超える波長を有する入射白色光の70%超を反射する、誘電体層と、
前記誘電体層にわたって広がる選択吸収層であって、前記選択吸収層が550nm未満の波長を有する前記入射白色光の70%超を吸収する、選択吸収層と
を備えた多層積層体の形態の塗料顔料であって、
前記反射体層、誘電体層、及び選択吸収層が全方向性反射体を形成し、前記全方向性反射体が、550〜700nmの間の中心波長、幅100nm未満の幅、及び前記全方向性反射体を0oと45oの間の角度から見た場合の100nm未満の色ずれを有する可視電磁放射線の狭い帯域を反射する、塗料顔料。 - 反射体層と、
前記反射体層にわたって広がる誘電体層であって、前記反射体層及び前記誘電体層が550nmを超える波長を有する入射白色光の70%超を反射する、誘電体層と、
前記誘電体層にわたって広がる選択吸収層であって、前記選択吸収体層が550nm未満の波長を有する前記入射白色光の70%超を吸収する、選択吸収層と
を備えた多層積層体の形態の塗料顔料であって、
前記反射体層、誘電体層、及び選択吸収層が全方向性反射体を形成し、前記全方向性反射体が、UV側の稜線及びIRスペクトルの稜線を有する可視電磁放射線の狭い帯域を反射し、可視電磁放射線の前記狭い帯域が、幅200nm未満の幅、及び前記全方向性反射体を0oと45oの間の角度から見た場合の100nm未満の前記UV側の稜線のずれを有する、塗料顔料。
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