JP5532597B2 - Manufacturing method of polarizing diffractive element and polarizing diffractive element - Google Patents

Manufacturing method of polarizing diffractive element and polarizing diffractive element Download PDF

Info

Publication number
JP5532597B2
JP5532597B2 JP2008317526A JP2008317526A JP5532597B2 JP 5532597 B2 JP5532597 B2 JP 5532597B2 JP 2008317526 A JP2008317526 A JP 2008317526A JP 2008317526 A JP2008317526 A JP 2008317526A JP 5532597 B2 JP5532597 B2 JP 5532597B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
meth
diffraction element
acrylate
polarizing diffraction
compound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2008317526A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010139884A (en
Inventor
克美 伊藤
敦記 長尾
蘭 伊藤
卓浩 牛野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Original Assignee
JSR Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JSR Corp filed Critical JSR Corp
Priority to JP2008317526A priority Critical patent/JP5532597B2/en
Priority to KR1020090118829A priority patent/KR20100065107A/en
Priority to CN200910251371A priority patent/CN101750652A/en
Priority to TW098141517A priority patent/TW201027140A/en
Publication of JP2010139884A publication Critical patent/JP2010139884A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5532597B2 publication Critical patent/JP5532597B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Polarising Elements (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Description

本発明は、偏光性回折素子の製造方法および偏光性回折素子に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a polarizing diffraction element and a polarizing diffraction element.

光ディスク装置は、非接触、単位体積あたりの情報量の多さ、高速アクセス性、低コストなどの理由から、近年、大きく伸長している光学情報記録・再生装置であり、これらの特徴を生かし、各種の記録媒体が開発されている。例えば、あらかじめ記録された情報を音や画像あるいはコンピュータ用プログラムなどとして再生するコンパクトディスク(CD)、レーザーディスク(LD)、CD−ROM、DVD−ROMなど、レーザーによって情報を1回だけ書き込め、係る情報を再生できるCD−R、DVD−Rなど、情報の記録再生が繰り返しできる光磁気ディスク(MO)、DVD−RAM、DVD−RWなどに対応した光ピックアップ装置が開発されている。   An optical disk device is an optical information recording / reproducing device that has been greatly expanded in recent years due to non-contact, a large amount of information per unit volume, high-speed accessibility, low cost, etc., taking advantage of these features, Various recording media have been developed. For example, information can be written only once with a laser, such as a compact disc (CD), laser disc (LD), CD-ROM, DVD-ROM, etc. that reproduces pre-recorded information as sound, images or computer programs. Optical pickup devices have been developed that are compatible with magneto-optical disks (MO), DVD-RAM, DVD-RW, and the like that can repeatedly record and reproduce information, such as CD-R and DVD-R that can reproduce information.

このような光ピックアップ装置の光学系には、装置の小型化や高性能化を図るために様々な光学部品が組み込まれて使用されている。例えば、光源であるレーザー、回折格子、波長板、ハーフミラー、偏光性回折素子、対物レンズなどが代表的な部品の例である。   In such an optical system of an optical pickup device, various optical components are incorporated and used in order to reduce the size and performance of the device. For example, lasers, diffraction gratings, wave plates, half mirrors, polarizing diffractive elements, objective lenses, and the like that are light sources are examples of typical components.

これら部品の中で、偏光性回折素子とは、直線偏光であるレーザー光を往路では透過し、復路では透過しない、いわゆる戻り光をブロックするための光学部品である。偏光性回折素子としては、従来からガラス基板やプラスチック基板を用いて作製されるもの(例えば、特許文献1および2参照)やニオブ酸リチウムなどの光学異方性の結晶基板を用いて作製されるものが知られている(例えば、特許文献3参照)。これらはすべて、フォトリソグラフィー工程やエッチング工程を経て製造されるものである。   Among these components, the polarizing diffractive element is an optical component for blocking so-called return light that transmits laser light, which is linearly polarized light, in the forward path but not in the return path. The polarizing diffraction element is conventionally manufactured using a glass substrate or a plastic substrate (see, for example, Patent Documents 1 and 2) or an optically anisotropic crystal substrate such as lithium niobate. Those are known (for example, see Patent Document 3). All of these are manufactured through a photolithography process and an etching process.

ところが、上記のようにフォトリソグラフィー工程やエッチング工程を経て製造される場合には、装置の制約上から基板としては枚葉の基板しか用いることができない。そのため、いわゆるバッチ処理でしか製造できないために連続生産性が乏しいのが実情である。また、フォトリソグラフィー工程やエッチング工程はフォトレジストやエッチングによって除去される材料があることを前提とした工程であり、偏光性回折素子の製造工程が煩雑であることも相まって、コストや経済性の観点から問題があった。   However, in the case of being manufactured through a photolithography process or an etching process as described above, only a single-wafer substrate can be used as a substrate due to device limitations. For this reason, since it can be produced only by so-called batch processing, continuous productivity is poor. In addition, the photolithography process and the etching process are based on the premise that there is a material that can be removed by photoresist or etching, and the manufacturing process of the polarizing diffractive element is complicated. There was a problem.

偏光性回折素子は、等方性を有する材料と異方性を有する材料を組み合わせて作製することが、知られている。異方性を有する材料については、特許文献3には、ニオブ酸リチウムなどの光学異方性の結晶基板を用いることが記載されており、特許文献1および2には、液晶材料を用いることが記載されている。特許文献1の実施例には、有機系の材料である液晶材料を用いる場合において、その配向方法として配向膜をラビングする方法が記載されている。ところが、ラビングを行なう場合には、機械的に配向膜表面をラビング布で擦るために、細かなパーティクルが発生して、基板を汚染するという問題があった。
特開平11−064615号公報 特開2004−133074号公報 特開平11−295524号公報
It is known that a polarizing diffraction element is manufactured by combining an isotropic material and an anisotropic material. Regarding materials having anisotropy, Patent Document 3 describes the use of an optically anisotropic crystal substrate such as lithium niobate, and Patent Documents 1 and 2 use a liquid crystal material. Have been described. The example of Patent Document 1 describes a method of rubbing an alignment film as an alignment method when a liquid crystal material that is an organic material is used. However, when rubbing is performed, the surface of the alignment film is mechanically rubbed with a rubbing cloth, so that fine particles are generated and the substrate is contaminated.
JP-A-11-066415 JP 2004-133074 A JP 11-295524 A

本発明は上記従来技術の有する課題を鑑みてされたものであり、連続生産性に優れており、経済性に優れ、かつ得られる偏光性回折素子の光学特性にも優れた偏光性回折素子の製造方法を提供すること、および該製造方法で得られた偏光性回折素子を提供することを
目的とする。
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and is excellent in continuous productivity, excellent in economic efficiency, and excellent in the optical properties of the obtained polarizing diffraction element. An object of the present invention is to provide a production method and to provide a polarizing diffraction element obtained by the production method.

本発明者らは上記課題を達成するために鋭意研究を重ねた結果、転写法により凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが形成された基板の凹部に、特定の化合物を充填し、充填部を形成し、さらに延伸することにより光学異方性を有する材料を配向させる工程を有する偏光性回折素子の製造方法により、得られる偏光性回折素子は、凸部および充填部を異なる材料で構成することにより、光学特性に優れることを見出した。   As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned problems, the present inventors filled a concave portion of a substrate on which a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed by a transfer method was formed with a specific compound. The polarizing diffractive element obtained by the method for producing a polarizing diffractive element having a step of orienting a material having optical anisotropy by forming a filling part and further stretching the material different from the convex part and the filling part. It was found that the optical characteristics were excellent by comprising

また、該製造方法は、従来の製造方法と比べて、ラビング工程を含まないために異物の発生がないために経済性に優れており、フォトリソグラフィー工程やエッチング工程を必要としないため、基板の制約が少なく、連続生産性および経済性に優れることを見出し、本発明を完成させた。   In addition, the manufacturing method does not include a rubbing process because it does not include a rubbing process, and is therefore economical, and does not require a photolithography process or an etching process. The present invention was completed by finding that there are few restrictions and excellent in continuous productivity and economy.

すなわち、本発明の偏光性回折素子の製造方法は、(I)基板(a)の少なくとも片面に、転写により凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを形成し、部材(b)を得る工程、(II)前記凹部を少なくとも化合物(C)により充填し、充填部を有する部材(c)を得る工程、および(III)部材(c)を延伸し、部材(d)を得る工程を有する偏光性回折素子の製造方法であり、偏光性回折素子において、前記凸部に由来する部分および前記充填部に由来する部分の一方が光学等方性を有し、他方が光学異方性を有することを特徴とする。   That is, in the method for producing a polarizing diffraction element of the present invention, (I) a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed by transfer is formed on at least one surface of a substrate (a), and a member (b) is formed. (II) filling the recess with at least the compound (C) to obtain a member (c) having a filling portion, and (III) stretching the member (c) to obtain a member (d). One of the part derived from the convex part and the part derived from the filling part has optical isotropy, and the other has optical anisotropy. It is characterized by having.

前記凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが、前記基板(a)の少なくとも片面に直接転写することにより形成されることが好ましい。
また、前記凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが、前記基板(a)上に、化合物(B)を含む組成物を塗布し、該組成物から形成される塗膜を得た後に、該塗膜に転写されて形成されることも好ましい。
It is preferable that the pattern in which the concave portion and the convex portion are continuously formed is formed by transferring directly to at least one surface of the substrate (a).
Moreover, the pattern in which the said recessed part and the convex part were formed continuously apply | coated the composition containing a compound (B) on the said board | substrate (a), and the coating film formed from this composition was obtained. It is also preferable that the film is formed after being transferred to the coating film.

なお、本発明の偏光性回折素子の製造方法で得られる、偏光性回折素子は、前記凸部に由来する部分が光学等方性を有し、前記充填部に由来する部分が光学異方性を有するか、前記凸部に由来する部分が光学異方性を有し、前記充填部に由来する部分が光学等方性を有する。   In the polarizing diffraction element obtained by the method for producing a polarizing diffraction element of the present invention, the part derived from the convex part has optical isotropy, and the part derived from the filling part has optical anisotropy. Or a portion derived from the convex portion has optical anisotropy, and a portion derived from the filling portion has optical isotropy.

本発明の偏光性回折素子の製造方法で得られる偏光性回折素子が、前記凸部に由来する部分が光学等方性を有し、前記充填部に由来する部分が光学異方性を有する場合には、前記化合物(C)が光学異方性を有する紫外線硬化型液晶単量体であることが好ましく、前記化合物(B)が紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体であることが好ましい。   In the polarizing diffraction element obtained by the method for producing a polarizing diffraction element of the present invention, the portion derived from the convex portion has optical isotropy, and the portion derived from the filling portion has optical anisotropy The compound (C) is preferably an ultraviolet curable liquid crystal monomer having optical anisotropy, and the compound (B) is preferably an ultraviolet curable (meth) acrylic monomer.

本発明の偏光性回折素子の製造方法で得られる偏光性回折素子が、前記凸部に由来する部分が光学異方性を有し、前記充填部に由来する部分が光学等方性を有する場合には、前記化合物(B)が光学異方性を有する紫外線硬化型液晶単量体であることが好ましく、前記化合物(C)が紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体であることが好ましい。   In the polarizing diffraction element obtained by the method for producing a polarizing diffraction element of the present invention, the part derived from the convex part has optical anisotropy, and the part derived from the filling part has optical isotropy The compound (B) is preferably an ultraviolet curable liquid crystal monomer having optical anisotropy, and the compound (C) is preferably an ultraviolet curable (meth) acrylic monomer.

前記基板(a)が熱可塑性樹脂からなることが好ましい。
前記基板(a)が環状オレフィン系樹脂からなることが好ましい。
本発明の偏光性回折素子は、上述の偏光性回折素子の製造方法で製造される。
The substrate (a) is preferably made of a thermoplastic resin.
The substrate (a) is preferably made of a cyclic olefin resin.
The polarizing diffraction element of the present invention is manufactured by the above-described manufacturing method of a polarizing diffraction element.

本発明によれば、連続生産性に優れており、経済性に優れかつ得られる偏光性回折素子の光学特性にも優れた偏光性回折素子の製造方法および該製造方法により得られる偏光性
回折素子を提供することができる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, a method for producing a polarizing diffraction element that is excellent in continuous productivity, excellent in economic efficiency, and excellent in the optical properties of the obtained polarizing diffraction element, and the polarizing diffraction element obtained by the production method Can be provided.

該偏光性回折素子は、光ピックアップ装置などに組み込まれる光学部品などとして、好適に用いることができる。   The polarizing diffraction element can be suitably used as an optical component incorporated in an optical pickup device or the like.

以下、本発明について具体的に説明する。
本発明の偏光性回折素子の製造方法は、(I)基板(a)の少なくとも片面に、転写により凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを形成し、部材(b)を得る工程、(II)前記凹部を少なくとも化合物(C)により充填し、充填部を有する部材(c)を得る工程、および(III)部材(c)を延伸し、部材(d)を得る工程を有する偏光性回折素子の製造方法であり、偏光性回折素子において、前記凸部に由来する部分および前記充填部に由来する部分の一方が光学等方性を有し、他方が光学異方性を有することを特徴とする。
Hereinafter, the present invention will be specifically described.
In the method for producing a polarizing diffraction element of the present invention, (I) a step of obtaining a member (b) by forming a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed by transfer on at least one surface of a substrate (a). (II) A step of filling the recess with at least the compound (C) to obtain a member (c) having a filling portion, and (III) a step of stretching the member (c) to obtain a member (d). In the polarizing diffraction element, one of the part derived from the convex part and the part derived from the filling part has optical isotropy, and the other has optical anisotropy. It is characterized by.

なお、(I)基板(a)の少なくとも片面に、転写により凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを形成し、部材(b)を得る工程を、(I)工程、(II)前記凹部を少なくとも化合物(C)により充填し、充填部を有する部材(c)を得る工程を、(II)工程、(III)部材(c)を延伸し、部材(d)を得る工程を(III)工程とも記す。   Note that (I) a step of obtaining a member (b) by forming a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed by transfer on at least one surface of a substrate (a), (I) step, (II) The step of filling the concave portion with at least the compound (C) to obtain a member (c) having a filling portion includes the step (II), the step (III) of stretching the member (c) and obtaining the member (d) ( III) Also referred to as a process.

(I)工程において、前記凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを、転写により基板(a)の少なくとも片面に形成する方法としては、大きく二つの態様に分けられる。すなわち、前記凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが、前記基板(a)の少なくとも片面に直接転写することにより形成される態様と、前記凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが、前記基板(a)上に、化合物(B)を含む組成物を塗布し、該組成物から形成される塗膜を得た後に、該塗膜に転写されて形成される態様である。   In the step (I), a method of forming a pattern in which the concave and convex portions are continuously formed on at least one surface of the substrate (a) by transfer is roughly divided into two modes. That is, a pattern in which the concave and convex portions are continuously formed is formed by transferring directly to at least one surface of the substrate (a), and the concave and convex portions are continuously formed. The pattern is formed by applying a composition containing the compound (B) on the substrate (a), obtaining a coating film formed from the composition, and then transferring the pattern to the coating film. is there.

また、前述のように本発明の製造方法により得られる偏光性回折素子において、前記凸部に由来する部分および前記充填部に由来する部分の一方が光学等方性を有し、他方が光学異方性を有する。すなわち、本発明の製造方法により得られる偏光性回折素子は、前記凸部に由来する部分が光学等方性を有し、前記充填部に由来する部分が光学異方性を有するか、前記凸部に由来する部分が光学異方性を有し、前記充填部に由来する部分が光学等方性を有する。   In the polarizing diffraction element obtained by the manufacturing method of the present invention as described above, one of the part derived from the convex part and the part derived from the filling part has optical isotropy, and the other is optically anisotropic. Has a direction. That is, in the polarizing diffraction element obtained by the production method of the present invention, the part derived from the convex part has optical isotropy, and the part derived from the filling part has optical anisotropy or the convex part. The part derived from the part has optical anisotropy, and the part derived from the filling part has optical isotropy.

<(I)工程>
本発明の偏光性回折素子の製造方法が有する(I)工程とは、(I)基板(a)の少なくとも片面に、転写により凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを形成し、部材(b)を得る工程である。
<Process (I)>
The step (I) of the method for producing a polarizing diffraction element of the present invention includes (I) forming a pattern in which concave and convex portions are continuously formed by transfer on at least one surface of a substrate (a), It is a process of obtaining a member (b).

該工程で得られる部材(b)は、凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを少なくとも片面に有する部材である。部材(b)の模式図を図1に示す。
また、本発明に用いられる基板(a)とは、通常は下記透明樹脂(A)からなり、熱可塑性樹脂からなることが好ましく、環状オレフィン系樹脂からなることがより好ましい。
The member (b) obtained in this step is a member having a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed on at least one side. A schematic diagram of the member (b) is shown in FIG.
The substrate (a) used in the present invention is usually made of the following transparent resin (A), preferably made of a thermoplastic resin, more preferably made of a cyclic olefin resin.

(透明樹脂(A))
前記透明樹脂(A)としては、本発明の製造方法により得られる偏光性回折素子を使用する際のレーザー波長において透明であれば特に制限無く用いることができる。
(Transparent resin (A))
As said transparent resin (A), if it is transparent in the laser wavelength at the time of using the polarizing diffraction element obtained by the manufacturing method of this invention, it can use without a restriction | limiting especially.

透明樹脂(A)としては例えば、トリアセチルセルロース(TAC)、PMMA、PS
、PC、PES、PSU、環状オレフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂、紫外線硬化型樹脂等を使用できる。透明樹脂(A)としては、光学等方性材料が通常は使用される。なお、本発明における光学等方性材料とは、後述の加熱延伸工程を経た場合には厳密には僅かに光学異方性を発現する。しかしながら、ここでいう光学等方性材料の複屈折値は、後述する光学異方性材料の複屈折値の10分の1以下であり、後述する光学異方性材料との相対比較においては、等方性材料とみなすことができる。
Examples of the transparent resin (A) include triacetyl cellulose (TAC), PMMA, PS
PC, PES, PSU, thermoplastic resins such as cyclic olefin resins, ultraviolet curable resins, and the like can be used. As the transparent resin (A), an optically isotropic material is usually used. In addition, the optically isotropic material in the present invention strictly exhibits a slight optical anisotropy when subjected to the heating and stretching step described later. However, the birefringence value of the optically isotropic material referred to here is 1/10 or less of the birefringence value of the optically anisotropic material described later, and in relative comparison with the optically anisotropic material described later, It can be regarded as an isotropic material.

本発明の偏光性回折素子の製造方法は、(III)工程において、延伸を行うため、透明樹脂(A)としては、延伸する際に、設定した延伸倍率に応じて伸びることが求められる。なお、延伸は通常加熱下で行われる。なお、加熱下で行われる延伸を、加熱延伸とも記す。   In the manufacturing method of the polarizing diffraction element of the present invention, since the stretching is performed in the step (III), the transparent resin (A) is required to stretch according to the set stretching ratio when stretching. In addition, extending | stretching is normally performed under a heating. The stretching performed under heating is also referred to as heating stretching.

加熱延伸を行うため、透明樹脂(A)としては、熱変形温度を有する熱可塑性樹脂が通常用いられるが、構造を適宜調製した紫外線硬化樹脂を用いることができる。紫外線硬化樹脂としては、例えば後述する紫外線硬化型(メタ)アクリル樹脂を用いることができる。   In order to perform heat stretching, a thermoplastic resin having a heat distortion temperature is usually used as the transparent resin (A), but an ultraviolet curable resin having an appropriately prepared structure can be used. As the ultraviolet curable resin, for example, an ultraviolet curable (meth) acrylic resin described later can be used.

なかでも透明樹脂(A)としては、耐熱性や耐久性および加工性の観点から環状オレフィン系樹脂が好ましい。環状オレフィン系樹脂としては、熱変形温度の指標となるガラス転移温度(Tg)が、通常90〜200℃であり、好ましくは100〜190℃であり、さらに好ましくは110〜180℃である。Tgが110℃以上である場合には、得られた偏光性回折素子が優れた耐熱性を有するため好ましい。Tgが90℃未満である場合には、熱変形温度が低くなるため、耐熱性に問題が生じるおそれがあり、また、得られるフィルムにおける温度による光学特性の変化が大きくなるという問題が生じることがある。一方、Tgが200℃を超える場合には、フィルム形状に加工する際に酸化劣化による着色が起こって光学特性が低下するという問題が生じたり、延伸加工などする際に加工温度が高くなりすぎて、(III)工程を行う際に用いる部材(c)が劣化する場合がある。   Among these, as the transparent resin (A), a cyclic olefin-based resin is preferable from the viewpoints of heat resistance, durability, and processability. As a cyclic olefin-type resin, the glass transition temperature (Tg) used as the parameter | index of a heat deformation temperature is 90-200 degreeC normally, Preferably it is 100-190 degreeC, More preferably, it is 110-180 degreeC. A Tg of 110 ° C. or higher is preferable because the obtained polarizing diffraction element has excellent heat resistance. When Tg is less than 90 ° C., the heat distortion temperature becomes low, which may cause a problem in heat resistance, and a problem that a change in optical characteristics due to temperature in the obtained film becomes large may occur. is there. On the other hand, when Tg exceeds 200 ° C., there is a problem that coloring due to oxidative degradation occurs when processing into a film shape, resulting in a decrease in optical characteristics, or processing temperature becomes too high during stretching. , (III) The member (c) used when performing a process may deteriorate.

ここで、ガラス転移温度(Tg)とは、示差走査熱量計(DSC)を用い、昇温速度20℃/分、窒素雰囲気にて測定した際に得られる微分示差走査熱量曲線の最大ピーク温度(A点)及び最大ピーク温度より−20℃の温度(B点)を示差走査熱量曲線上にプロットし、B点を起点とするベースライン上の接線とA点を起点とする接線との交点として求められる。   Here, the glass transition temperature (Tg) is the maximum peak temperature of the differential differential scanning calorimetry curve obtained when measured in a nitrogen atmosphere using a differential scanning calorimeter (DSC) at a heating rate of 20 ° C./min ( A point) and a temperature of −20 ° C. from the maximum peak temperature (B point) are plotted on the differential scanning calorimetry curve, and the intersection of the tangent line on the baseline starting from B point and the tangent line starting from A point Desired.

(基板(a))
本発明に用いる基板(a)は、通常前記透明樹脂(A)からなる。
本発明に用いる基板(a)は、枚葉の形態でもよく、長手方向に長尺の形態を有しても良い。長手方向に長尺の形態を有する所謂ロール形状とした場合には、連続生産性の観点からより好ましいが、ロール形状とした後に枚葉の形態に裁断を施すことも好ましい。なお、基板(a)は、前記透明樹脂(A)からなる基板であるため、ガラス基板や結晶基板と比べて、柔らかく、容易にロール形状とすることができるため好ましく、また所望の形状に打ち抜く等の加工が容易であるために好ましい。ロール形状とする場合に基板(a)の幅には特に制限は無いが、工業的な取り扱い性を鑑みると、好ましくは300〜2200mm、さらに好ましくは500〜1500mmとするのが良い。300mmより幅が狭くなると、経済的な生産性の観点から好ましくなく、2200mmより幅が広くなると製造に用いる装置が大型化するために実生産としては非効率的となるために好ましくない。また、基板(a)の厚みは光学部品としての形態を保持できれば特に制限はないが、ロール形状とする場合には10〜500μmとすることが好ましく、さらに好ましくは50〜300μmであり、最も好ましくは80〜200μmである。厚みが30μm未満では基板としての剛性が弱いために好ましくなく、厚みが300μmを超えるとロール形状とす
るのが困難なことに加えて、ロール形状としたときの巻き長さが短くなってしまうために、連続生産性が落ちるため好ましくない。さらに、打ち抜きなどの加工を行なう際にバリが発生したりクラックが発生したりし易くなるために好ましくない。枚葉の形態とする場合には、工業的な取り扱い性を鑑みると、幅および長さが3〜100cmとすることが好ましく、さらに好ましくは5〜80cmとするのが良い。なお、幅と長さは一致する必要はなく、適宜加工しやすい大きさに設定すればよい。例えば、A4サイズをもって枚葉の形態とする場合には、21cm×30cmの大きさとなる。枚葉の場合には、幅と長さが3cm未満とすると工業的に生産性が欠けるために好ましくなく、幅と長さが100cmを超える場合には、装置が大型化して加工性に欠け、かえって生産性が乏しくなるために好ましくない。
(Substrate (a))
The substrate (a) used in the present invention is usually made of the transparent resin (A).
The substrate (a) used in the present invention may be in the form of a single wafer or may have an elongated shape in the longitudinal direction. In the case of a so-called roll shape having a long shape in the longitudinal direction, it is more preferable from the viewpoint of continuous productivity, but it is also preferable to cut the shape of the sheet after forming the roll shape. In addition, since the substrate (a) is a substrate made of the transparent resin (A), it is softer than a glass substrate or a crystal substrate and can be easily formed into a roll shape, and is preferably punched into a desired shape. It is preferable because it can be easily processed. In the case of a roll shape, the width of the substrate (a) is not particularly limited, but in view of industrial handling, it is preferably 300 to 2200 mm, more preferably 500 to 1500 mm. If the width is narrower than 300 mm, it is not preferable from the viewpoint of economical productivity, and if the width is wider than 2200 mm, the apparatus used for manufacturing becomes large, which is inefficient as actual production. Further, the thickness of the substrate (a) is not particularly limited as long as the form as an optical component can be maintained, but in the case of a roll shape, it is preferably 10 to 500 μm, more preferably 50 to 300 μm, and most preferably. Is 80-200 μm. If the thickness is less than 30 μm, the rigidity as a substrate is weak, which is not preferable. If the thickness exceeds 300 μm, it is difficult to form a roll shape, and the winding length when the roll shape is formed becomes short. Furthermore, it is not preferable because continuous productivity is lowered. Furthermore, it is not preferable because burrs and cracks are likely to occur when processing such as punching. In the case of a single wafer, the width and length are preferably 3 to 100 cm, more preferably 5 to 80 cm in view of industrial handling. Note that the width and the length do not need to match, and may be set to a size that can be easily processed. For example, when the A4 size is used to form a single wafer, the size is 21 cm × 30 cm. In the case of a single wafer, if the width and length are less than 3 cm, it is not preferable because industrial productivity is lacking, and if the width and length exceeds 100 cm, the apparatus becomes large and lacks workability. On the contrary, it is not preferable because productivity becomes poor.

(パターン形成方法)
(I)工程においては、前記基板(a)の少なくとも片面に、転写により凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを形成し、部材(b)を得る。該パターンを形成する方法としては、例えば基板(a)の少なくとも片面に直接転写してもよく、基板(a)上に化合物(B)を含む組成物を塗布し、該組成物から形成される塗膜を得た後に、該塗膜にパターンを転写する方法等が挙げられる。すなわち、前記凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが、前記基板(a)の少なくとも片面に直接転写することにより形成される態様と、前記凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが、前記基板(a)上に、化合物(B)を含む組成物を塗布し、該組成物から形成される塗膜を得た後に、該塗膜に転写されて形成される態様とがある。
(Pattern formation method)
In the step (I), a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed by transfer is formed on at least one surface of the substrate (a) to obtain a member (b). As a method for forming the pattern, for example, it may be directly transferred to at least one surface of the substrate (a), and a composition containing the compound (B) is applied on the substrate (a) and formed from the composition. Examples thereof include a method of transferring a pattern to the coating film after obtaining the coating film. That is, a pattern in which the concave and convex portions are continuously formed is formed by transferring directly to at least one surface of the substrate (a), and the concave and convex portions are continuously formed. A pattern formed by applying a composition containing the compound (B) on the substrate (a) to obtain a coating film formed from the composition, and then transferring the pattern to the coating film. There is.

凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが前記透明樹脂(A)からなる基板(a)に直接転写された部材(b)の模式図を図1(a)に示し、該パターンが前記透明樹脂(A)からなる基板(a)上に、化合物(B)を含む組成物を塗布し、該組成物から形成される塗膜を得た後に、該塗膜に転写された部材(b)の模式図を図1(b)に示す。   A schematic view of a member (b) in which a pattern in which concave and convex portions are continuously formed is directly transferred to a substrate (a) made of the transparent resin (A) is shown in FIG. After applying the composition containing the compound (B) on the substrate (a) made of the transparent resin (A) to obtain a coating film formed from the composition, a member ( A schematic diagram of b) is shown in FIG.

前記基板(a)の少なくとも片面に、転写により凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを形成する方法としては、前記基板(a)自体に凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを転写する方法(以下、転写法Bという)や前記基板(a)上に化合物(B)を含む組成物を塗布し、該組成物から形成される塗膜に凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを転写する方法(以下、転写法Aという)が挙げられる。   As a method of forming a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed by transfer on at least one surface of the substrate (a), the concave portions and convex portions are continuously formed on the substrate (a) itself. A pattern transfer method (hereinafter referred to as transfer method B) or a composition containing the compound (B) is applied onto the substrate (a), and the coating film formed from the composition has concave and convex portions. There is a method of transferring a continuously formed pattern (hereinafter referred to as transfer method A).

なお、(I)工程で得られる部材(b)が有するパターンの凸部と凹部の幅は、凸部の幅をLで表し、凹部の幅をSで表したときに、L/(L+S)の値が0.4≦{L/(L+S)}≦0.6であることが好ましく、さらに好ましくは0.45≦{L/(L+S)}≦0.55である。なかでもL=Sの場合、すなわち凸部の幅と凹部の幅が一致する場合が特に好ましい。さらに凸部の幅Lは、1μm≦L≦10μmであることが好ましく、さらに好ましくは1μm≦L≦5μm、最も好ましくは1μm≦L≦3μmである。凹部の幅Sについても1μm≦S≦10μmであることが好ましく、さらに好ましくは1μm≦S≦5μm、最も好ましくは1μm≦S≦3μmである。このような凸部の幅Lと凹部の幅Sを選択した場合に、所望の偏光回折能が得られるために好ましい。また、パターンの凹部深さとしては、使用するレーザーの波長や使用する材料種によって設計が異なるが、一般には1〜10μmの範囲である。   In addition, the width | variety of the convex part and recessed part of the pattern which the member (b) obtained by (I) process has is represented by L / (L + S) when the width of a convex part is represented by L and the width of a recessed part is represented by S. Is preferably 0.4 ≦ {L / (L + S)} ≦ 0.6, more preferably 0.45 ≦ {L / (L + S)} ≦ 0.55. In particular, the case where L = S, that is, the case where the width of the convex portion and the width of the concave portion coincide is particularly preferable. Further, the width L of the convex portion is preferably 1 μm ≦ L ≦ 10 μm, more preferably 1 μm ≦ L ≦ 5 μm, and most preferably 1 μm ≦ L ≦ 3 μm. The recess width S is also preferably 1 μm ≦ S ≦ 10 μm, more preferably 1 μm ≦ S ≦ 5 μm, and most preferably 1 μm ≦ S ≦ 3 μm. When the width L of the convex part and the width S of the concave part are selected, it is preferable because a desired polarization diffraction ability can be obtained. In addition, the depth of the concave portion of the pattern is generally in the range of 1 to 10 μm, although the design differs depending on the wavelength of the laser used and the material type used.

転写法B
転写法Bでは、基板(a)自体に凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを転写する。転写の方法としては、基板(a)を熱変形温度以上に加熱しながら予め用意した凹部と凸部とが連続的に形成されたモールドを圧着させる方法(プレス成形法)が好ましい。圧着の手法としては、平板状のモールドを用いて枚葉の基板(a)を処理する手法やロー
ル形状のモールドを用いてロール形状の基板(a)を連続処理する手法や平板状のモールドを用いてロール形状の基板(a)を間欠搬送しながら連続的にバッチ処理する手法などが好ましく用いられる。モールドとしては、凹部と凸部とが連続的に形成されたものが好ましく用いられる。凹部と凸部とが連続的に形成されたモールドの材質としては、所望のパターンが作製できれば特に制限はないが、ニッケルなどの金属製のものやシリコン製のもの、あるいは合成石英などの透明なものなどが好ましく用いられる。また、形状を付与するために塗膜と密着させた後の型離れを良くするために、凹部と凸部とが連続的に形成されたモールド表面には、フッ素系やシリコーン系の離経済をコーティングするなどして離型処理を行うことも好ましい。凹部と凸部とが連続的に形成されたモールドの形状としては、平板状やロール形状など、所望のパターンが作製できれば特に制限はなく、基板が枚葉の形態の場合には、平板状のモールドを、基板がロールの形態の場合には、平板状あるいはロール形状のモールドを使用すればよい。
Transfer method B
In the transfer method B, a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed is transferred to the substrate (a) itself. As a transfer method, a method (press molding method) in which a mold in which concave portions and convex portions prepared in advance are continuously formed while the substrate (a) is heated to a temperature equal to or higher than the thermal deformation temperature is pressed. As a method of pressure bonding, a method of processing a single wafer substrate (a) using a flat plate mold, a method of continuously processing a roll shape substrate (a) using a roll shape mold, or a flat plate mold is used. For example, a method of continuously batch-processing the roll-shaped substrate (a) while intermittently transporting the substrate is preferably used. As the mold, a mold in which a concave portion and a convex portion are continuously formed is preferably used. The material of the mold in which the concave portion and the convex portion are continuously formed is not particularly limited as long as a desired pattern can be produced. However, the material is made of metal such as nickel, silicon, or transparent such as synthetic quartz. A thing etc. are used preferably. In addition, in order to improve mold release after being in close contact with the coating film in order to impart a shape, the mold surface on which concave and convex portions are continuously formed has a fluorine-based or silicone-based release economy. It is also preferable to perform a release treatment by coating or the like. The shape of the mold in which the concave portion and the convex portion are continuously formed is not particularly limited as long as a desired pattern such as a flat plate shape or a roll shape can be produced. When the substrate is in the form of a roll, a plate or a roll-shaped mold may be used.

転写法A
転写法Aでは、まず前記基板(a)上に化合物(B)を含む組成物を塗布する。この時、塗布する手法としては公知のコーティング方法を制限なく採用することができる。具体的な塗工方法としては、たとえば、スピンコート法、リップコート法、コンマコート法、ロールコート法、ダイコート法、ブレードコート法、ディップコート法、バーコート法、流延成膜法、グラビアコート法、プリント法等が挙げられる。中でも、厚み精度と量産性の観点から、コンマコート法やグラビアコート法などが好ましく用いられる。
Transcription method A
In the transfer method A, a composition containing the compound (B) is first applied on the substrate (a). At this time, a known coating method can be employed without limitation as a method of applying. Specific coating methods include, for example, spin coating, lip coating, comma coating, roll coating, die coating, blade coating, dip coating, bar coating, casting film formation, gravure coating Method and printing method. Among these, from the viewpoint of thickness accuracy and mass productivity, a comma coating method, a gravure coating method, or the like is preferably used.

塗布した材料の厚みとしては、所望するパターンが付与できれば特に制限はないが、厚み精度を確保する目的から、好ましくは1〜30μm、さらに好ましくは1〜20μm、最も好ましくは1〜15μmである。パターンの凹部深さとしては、使用するレーザーの波長や使用する材料種によって設計が異なるが、一般には1〜10μmの範囲である。従って、前述の範囲で塗布した材料の厚みを制御することで、厚み精度を確保しつつ、不要な材料を使用することも無く経済性に優れた設計とできるために好ましい。   The thickness of the applied material is not particularly limited as long as a desired pattern can be applied, but is preferably 1 to 30 μm, more preferably 1 to 20 μm, and most preferably 1 to 15 μm for the purpose of ensuring thickness accuracy. The design of the pattern recess depth varies depending on the wavelength of the laser used and the type of material used, but is generally in the range of 1 to 10 μm. Therefore, it is preferable to control the thickness of the applied material within the above-mentioned range because the design can be made economically without using unnecessary materials while ensuring the thickness accuracy.

塗布された材料は、加熱による処理などを適宜経た後に、パターンの形成に供せられる塗膜となる。
凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを前記材料により形成された塗膜に付与する方法としては、凹部と凸部とが連続的に形成されたモールドが好ましく用いられる。凹部と凸部とが連続的に形成されたモールドの材質としては、所望のパターンが作製できれば特に制限はないが、ニッケルなどの金属製のものやシリコン製のもの、あるいは合成石英などの透明なものなどが好ましく用いられる。また、形状を付与するために塗膜と密着させた後の型離れを良くするために、凹部と凸部とが連続的に形成されたモールド表面には、フッ素系やシリコーン系の離経済をコーティングするなどして離型処理を行うことも好ましい。凹部と凸部とが連続的に形成されたモールドの形状としては、平板状やロール形状など、所望のパターンが作製できれば特に制限はなく、基板が枚葉の形態の場合には、平板状のモールドを、基板がロールの形態の場合には、平板状あるいはロール形状のモールドを使用すればよい。
The applied material becomes a coating film that is used for pattern formation after being appropriately subjected to a treatment such as heating.
As a method for imparting a pattern in which concave and convex portions are continuously formed to the coating film formed of the material, a mold in which concave and convex portions are continuously formed is preferably used. The material of the mold in which the concave portion and the convex portion are continuously formed is not particularly limited as long as a desired pattern can be produced. However, the material is made of metal such as nickel, silicon, or transparent such as synthetic quartz. A thing etc. are used preferably. In addition, in order to improve mold release after being in close contact with the coating film in order to impart a shape, the mold surface on which concave and convex portions are continuously formed has a fluorine-based or silicone-based release economy. It is also preferable to perform a release treatment by coating or the like. The shape of the mold in which the concave portion and the convex portion are continuously formed is not particularly limited as long as a desired pattern such as a flat plate shape or a roll shape can be produced. When the substrate is in the form of a roll, a plate or a roll-shaped mold may be used.

(化合物(B)を含む組成物)
(I)工程において、前記凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが、前記基板(a)上に、化合物(B)を含む組成物を塗布し、該組成物から形成される塗膜を得た後に、該塗膜に転写されて形成される場合における、化合物(B)を含む組成物としては、特に限定はなく、前記凸部に由来する部分が光学等方性を有し、前記充填部に由来する部分が光学異方性を有する場合と、前記凸部に由来する部分が光学異方性を有し、前記充填部に由来する部分が光学等方性を有する場合とで、用いることが可能な組成物が異なる。
(Composition containing compound (B))
In the step (I), a pattern in which the concave portion and the convex portion are continuously formed is applied on the substrate (a) by applying a composition containing the compound (B), and the coating is formed from the composition. The composition containing the compound (B) in the case of being formed by being transferred to the coating film after obtaining the film is not particularly limited, and the portion derived from the convex portion has optical isotropy. A portion derived from the filling portion has optical anisotropy; a portion derived from the convex portion has optical anisotropy; and a portion derived from the filling portion has optical isotropy and The composition that can be used is different.

化合物(B)を含む組成物から形成される塗膜としては、透明樹脂(B)から形成されることが好ましい。すなわち、本発明において透明樹脂(B)とは、化合物(B)を含む組成物から形成される。前記透明樹脂(B)としては、本発明の製造方法により得られる偏光性回折素子を使用する際のレーザー波長において透明であり、所望の光学等方性または光学異方性を有していればよく、特に制限なく用いることができる。   The coating film formed from the composition containing the compound (B) is preferably formed from the transparent resin (B). That is, in the present invention, the transparent resin (B) is formed from a composition containing the compound (B). The transparent resin (B) is transparent at the laser wavelength when using the polarizing diffraction element obtained by the production method of the present invention and has a desired optical isotropy or optical anisotropy. It can be used without particular limitation.

化合物(B)を含む組成物を用いて、偏光性回折素子を製造する場合には、偏光性回折素子の前記凸部に由来する部分が、化合物(B)を含む組成物に由来する。以下、前記凸部に由来する部分が光学等方性を有する場合と、前記凸部に由来する部分が光学異方性を有する場合とに分けて記す。   When manufacturing a polarizing diffraction element using the composition containing a compound (B), the part derived from the said convex part of a polarizing diffraction element originates in the composition containing a compound (B). Hereinafter, the case where the part derived from the convex part has optical isotropy and the case where the part derived from the convex part has optical anisotropy are described separately.

前記凸部に由来する部分が光学等方性を有する場合には、前記透明樹脂(B)としては例えば、トリアセチルセルロース(TAC)、PMMA、PS、PC、PES、PSU、環状オレフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂、紫外線硬化型や熱硬化型樹脂等を使用できる。紫外線硬化型や熱硬化型樹脂としては、シリコン系、エポキシ系、(メタ)アクリル系、オキセタン系、メラミン系樹脂を使用できる。光学的に等方性を有する樹脂であれば特に制限はないが、連続的に経済的に偏光性回折素子を生産するという観点から、紫外線硬化型樹脂を含むことが好ましく、透明性や光学的な等方性を得やすい面から紫外線硬化型樹脂としては、紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体からなる樹脂(紫外線硬化型(メタ)アクリル樹脂とも記す)がより好ましい。   When the portion derived from the convex portion has optical isotropy, examples of the transparent resin (B) include triacetyl cellulose (TAC), PMMA, PS, PC, PES, PSU, and cyclic olefin resin. These thermoplastic resins, ultraviolet curable resins and thermosetting resins can be used. Silicon-based, epoxy-based, (meth) acrylic-based, oxetane-based, and melamine-based resins can be used as the ultraviolet curable resin or thermosetting resin. The resin is not particularly limited as long as it is an optically isotropic resin. However, from the viewpoint of producing a polarizing diffraction element continuously and economically, it is preferable to include an ultraviolet curable resin, which can be transparent or optical. From the viewpoint of easily obtaining isotropic properties, the ultraviolet curable resin is more preferably a resin composed of an ultraviolet curable (meth) acrylic monomer (also referred to as an ultraviolet curable (meth) acrylic resin).

化合物(B)としては、前記透明性樹脂(B)そのものであってもよく、前記透明性樹脂(B)を形成するための単量体等であってもよい。前記単量体としては、紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体等が挙げられる。化合物(B)が紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体である場合には、前記基板(a)上に、化合物(B)を含む組成物を塗布し、必要に応じて乾燥を行い、紫外線照射を行い、紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体を紫外線硬化することにより、透明樹脂(B)である紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体からなる樹脂から形成される塗膜が形成される。   As a compound (B), the said transparent resin (B) itself may be sufficient, and the monomer etc. for forming the said transparent resin (B) may be sufficient. Examples of the monomer include ultraviolet curable (meth) acrylic monomers. When the compound (B) is an ultraviolet curable (meth) acrylic monomer, a composition containing the compound (B) is applied onto the substrate (a), and dried as necessary. By irradiating and curing the UV curable (meth) acrylic monomer, a coating film formed from a resin composed of the UV curable (meth) acrylic monomer which is the transparent resin (B) is formed. The

本発明で用いられる化合物(B)を含む組成物としては、化合物(B)自体が流動性を有する場合には、化合物(B)のみでも、化合物(B)を二種以上含む混合物でもよいが、さらに塗布性を向上させるために、溶剤を添加した溶液を組成物として用いてもよい。化合物(B)を含む組成物として溶剤を添加した溶液を用いる場合には、該組成物を、塗布した後に、加熱により溶剤を揮発させることが好ましい。なお、溶剤の揮発は、紫外線硬化を行う前に行うことが好ましい。   When the compound (B) itself has fluidity, the composition containing the compound (B) used in the present invention may be a compound (B) alone or a mixture containing two or more compounds (B). In order to further improve the coating property, a solution to which a solvent is added may be used as the composition. When using the solution which added the solvent as a composition containing a compound (B), after apply | coating this composition, it is preferable to volatilize a solvent by heating. In addition, it is preferable to perform volatilization of a solvent before performing ultraviolet curing.

溶剤の揮発を行う際の加熱の温度としては、化合物(B)の種類にもよるが、通常透明樹脂(A)の耐熱性も鑑みると40〜150℃とすることが好ましく、さらに好ましくは50〜140℃である。加熱温度が150℃を超えると化合物(B)を含む組成物が塗布された基板(a)が変形する恐れがあり好ましくなく、逆に加熱温度が40℃未満では、溶剤が揮発せずに残留してしまうために好ましくない。また、上記温度範囲であれば、加熱温度は段階的に上げても良い。   Although it depends on the type of the compound (B), the heating temperature at the time of volatilization of the solvent is preferably 40 to 150 ° C., more preferably 50, considering the heat resistance of the transparent resin (A). ~ 140 ° C. If the heating temperature exceeds 150 ° C., the substrate (a) coated with the composition containing the compound (B) may be deformed, and conversely, if the heating temperature is less than 40 ° C., the solvent remains without volatilization. This is not preferable. Further, within the above temperature range, the heating temperature may be increased stepwise.

なお、前記紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体からなる樹脂(紫外線硬化型(メタ)アクリル樹脂)を得るためには、前記紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体の紫外線硬化を行うことが好ましい。化合物(b)として紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体を用い、前記紫外線硬化を行なうためには、化合物(B)を含む組成物は後述の光重合開始剤(光ラジカル発生剤)が添加されてなることが好ましい。   In order to obtain a resin (ultraviolet curable (meth) acrylic resin) composed of the ultraviolet curable (meth) acrylic monomer, the ultraviolet curable (meth) acrylic monomer is subjected to ultraviolet curing. preferable. An ultraviolet curable (meth) acrylic monomer is used as the compound (b), and a photopolymerization initiator (photo radical generator) described later is added to the composition containing the compound (B) in order to perform the ultraviolet curing. It is preferable to be made.

紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体としては、分子内に少なくとも一つの(メタ)ア
クリロイル基を有している(メタ)アクリレート化合物であれば特に制限されるものではない。たとえば、(メタ)アクリレート化合物としては単官能(メタ)アクリレート化合物、多官能(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。
The ultraviolet curable (meth) acrylic monomer is not particularly limited as long as it is a (meth) acrylate compound having at least one (meth) acryloyl group in the molecule. For example, as a (meth) acrylate compound, a monofunctional (meth) acrylate compound and a polyfunctional (meth) acrylate compound are mentioned.

なお、本発明において(メタ)アクリレート化合物とは、アクリレート化合物およびメタクリレート化合物からなる群から選択される少なくとも1種の化合物を示し、(メタ)アクリロイル基とは、アクリロイル基およびメタクリロイル基からなる群から選択される少なくとも1種の基を示す。   In the present invention, the (meth) acrylate compound refers to at least one compound selected from the group consisting of acrylate compounds and methacrylate compounds, and the (meth) acryloyl group refers to a group consisting of acryloyl groups and methacryloyl groups. At least one group selected is shown.

単官能(メタ)アクリレート化合物の具体例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、アミル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート類;
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類;フェノキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート等のフェノキシアルキル(メタ)アクリレート類;
メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、プロポキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシブチル(メタ)アクリレート等のアルコキシアルキル(メタ)アクリレート類;
ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等のポリエチレングリコール(メタ)アクリレート類;
ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート等のポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート類;
シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタジエニル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート等のシクロアルキル(メタ)アクリレート類;
ベンジル(メタ)アクリレート;テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらの単官能(メタ)アクリレート化合物は、1種単独で、または2種以上を混合して用いることができる。
Specific examples of the monofunctional (meth) acrylate compound include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert -Butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, amyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, 2 -Ethylhexyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, undecyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate , Alkyl (meth) acrylates such as lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isostearyl (meth) acrylate;
Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate and hydroxybutyl (meth) acrylate; phenoxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate and the like Of phenoxyalkyl (meth) acrylates;
Alkoxyalkyl (meth) acrylates such as methoxyethyl (meth) acrylate, ethoxyethyl (meth) acrylate, propoxyethyl (meth) acrylate, butoxyethyl (meth) acrylate, methoxybutyl (meth) acrylate;
Polyethylene glycol (meth) acrylates such as polyethylene glycol mono (meth) acrylate, ethoxydiethylene glycol (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, phenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, nonylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate;
Polypropylene glycol (meth) acrylates such as polypropylene glycol mono (meth) acrylate, methoxypolypropylene glycol (meth) acrylate, ethoxypolypropylene glycol (meth) acrylate, nonylphenoxy polypropylene glycol (meth) acrylate;
Cyclohexyl (meth) acrylate, 4-butylcyclohexyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentadienyl (meth) acrylate, bornyl (meth) acrylate, isobornyl ( Cycloalkyl (meth) acrylates such as (meth) acrylate and tricyclodecanyl (meth) acrylate;
Examples include benzyl (meth) acrylate; tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate and the like. These monofunctional (meth) acrylate compounds can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

また、多官能(メタ)アクリレート化合物の具体例としては、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等のアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類;
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリヒドロキシエチルトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等の多価アルコールのポリ(メタ)アクリレート類;
イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジ(メタ)アクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート等のイソシアヌレートのポリ(メタ)アクリレート類;
トリシクロデカンジイルジメチルジ(メタ)アクリレート等のシクロアルカンのポリ(メタ)アクリレート類;
ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加体のジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加体のジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加体のジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加体のジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加体のジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加体のジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸とから得られる(メタ)アクリレート等のビスフェノールAの(メタ)アクリレート誘導体類;
3,3,4,4,5,5,6,6−オクタフルオロオクタンジ(メタ)アクリレート、3−(2−パーフルオロヘキシル)エトキシ−1,2−ジ(メタ)アクリロイルプロパン、N−n−プロピル−N−2,3−ジ(メタ)アクリロイルプロピルパーフルオロオクチルスルホンアミド等の含フッ素(メタ)アクリレート類;
以下のビスフェノール構造を有するポリオール(a)と、有機ポリイソシアネート(b)と、水酸基含有(メタ)アクリレート(c)とを反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレート類;
(a)ビスフェノール構造を有するポリオールとしては、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加ジオール、ビスフェノールFのアルキレンオキサイド付加ジオール、水添ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加ジオール、水添ビスフェノールFのアルキレンオキサイド付加ジオール等が挙げられる。これらの中で、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加ジオールが好ましい。これらの市販品としては、例えば、日本油脂(株)製 DA−400、DB−400等が挙げられる。
(b)有機ポリイソシアネートとしては、ジイソシアネートが好ましく、例えば2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、1,3−キシリレンジイソシアネート、1,4−キシリレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、3,3′−ジメチル−4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、3,3′−ジメチルフェニレンジイソシアネート、4,4′−ビフェニレンジイソシアネート等が挙げられる。このうち特に、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、1,3−キシリレンジイソシアネート、1,4−キシリレンジイソシアネートが好ましい。
(c)水酸基含有(メタ)アクリレートとしては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェニルオキシプロピル(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシアルキル(メタ)アクリロイルフォスフェート、4−ヒドロキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールモノ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールモノ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。これらのうち、2−ヒ
ドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等が好ましい。
Specific examples of the polyfunctional (meth) acrylate compound include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, 1,4 -Alkylene glycol di (meth) acrylates such as butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate;
Trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane trihydroxyethyl tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa Poly (meth) acrylates of polyhydric alcohols such as (meth) acrylate and hydroxypivalate neopentyl glycol di (meth) acrylate;
Isocyanurate poly (meth) acrylates such as isocyanurate tri (meth) acrylate, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate di (meth) acrylate, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate tri (meth) acrylate;
Poly (meth) acrylates of cycloalkanes such as tricyclodecanediyldimethyldi (meth) acrylate;
Di (meth) acrylate of bisphenol A ethylene oxide adduct, di (meth) acrylate of propylene oxide adduct of bisphenol A, di (meth) acrylate of alkylene oxide adduct of bisphenol A, ethylene oxide addition of hydrogenated bisphenol A Di (meth) acrylate, di (meth) acrylate of propylene oxide adduct of hydrogenated bisphenol A, di (meth) acrylate of alkylene oxide adduct of hydrogenated bisphenol A, bisphenol A diglycidyl ether and (meth) acrylic (Meth) acrylate derivatives of bisphenol A such as (meth) acrylate obtained from acids;
3,3,4,4,5,5,6,6-octafluorooctanedi (meth) acrylate, 3- (2-perfluorohexyl) ethoxy-1,2-di (meth) acryloylpropane, Nn Fluorine-containing (meth) acrylates such as -propyl-N-2,3-di (meth) acryloylpropyl perfluorooctylsulfonamide;
Urethane (meth) acrylates obtained by reacting polyol (a) having the following bisphenol structure, organic polyisocyanate (b), and hydroxyl group-containing (meth) acrylate (c);
(A) Examples of the polyol having a bisphenol structure include alkylene oxide addition diol of bisphenol A, alkylene oxide addition diol of bisphenol F, alkylene oxide addition diol of hydrogenated bisphenol A, alkylene oxide addition diol of hydrogenated bisphenol F, and the like. . Of these, bisphenol A alkylene oxide addition diols are preferred. Examples of these commercial products include DA-400 and DB-400 manufactured by NOF Corporation.
(B) As organic polyisocyanate, diisocyanate is preferable, for example, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 1,3-xylylene diisocyanate, 1,4-xylylene diisocyanate, 1,5- Naphthalene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 3,3'-dimethylphenylene diisocyanate, 4,4'- Biphenylene diisocyanate etc. are mentioned. Among these, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 1,3-xylylene diisocyanate, and 1,4-xylylene diisocyanate are particularly preferable.
(C) Hydroxyl group-containing (meth) acrylates include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenyloxypropyl (meth) ) Acrylate, 1,4-butanediol mono (meth) acrylate, 2-hydroxyalkyl (meth) acryloyl phosphate, 4-hydroxycyclohexyl (meth) acrylate, 1,6-hexanediol mono (meth) acrylate, neopentyl glycol Mono (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, trimethylolethane di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) a And the like can be given Relate. Of these, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, and the like are preferable.

これらの多官能(メタ)アクリレート化合物は、1種単独で、または2種以上を混合して用いることができる。
これらの多官能(メタ)アクリレート化合物のうち、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレートなど、1分子内に含まれるアクリロイル基の数が多く、架橋密度の向上が図れ、優れた膜硬度を与える多官能(メタ)アクリレート化合物が特に好ましい。
These polyfunctional (meth) acrylate compounds can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.
Among these polyfunctional (meth) acrylate compounds, dipentaerythritol hexaacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, pentaerythritol triacrylate, trimethylolpropane triacrylate, etc. have many acryloyl groups contained in one molecule, and the crosslinking density A polyfunctional (meth) acrylate compound that can improve the thickness and give excellent film hardness is particularly preferred.

化合物(B)として、前記紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体を用いる場合には、塗膜を形成する際に、紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体を重合(硬化)し、紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体からなる樹脂とするが、該重合を行う際に光重合開始剤(光ラジカル発生剤)を用いることが好ましい。すなわち、化合物(B)を含む組成物中に光重合開始剤(光ラジカル発生剤)が含まれることが好ましい。   When the ultraviolet curable (meth) acrylic monomer is used as the compound (B), when the coating film is formed, the ultraviolet curable (meth) acrylic monomer is polymerized (cured), and ultraviolet curable. A resin composed of a type (meth) acrylic monomer is used, but it is preferable to use a photopolymerization initiator (photoradical generator) when performing the polymerization. That is, it is preferable that a photopolymerization initiator (photo radical generator) is contained in the composition containing the compound (B).

光重合開始剤(光ラジカル発生剤)の具体例としては、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,2’−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、キサントン、フルオレン、フルオレノン、ベンズアルデヒド、アントラキノン、トリフェニルアミン、カルバゾール、3−メチルアセトフェノン、4−クロロベンゾフェノン、4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンゾイルプロピルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、チオキサントン、ジエチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノプロパン−1−オン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)ブタン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オンなどが挙げられる。これらの光重合開始剤(光ラジカル発生剤)は、1種単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。   Specific examples of the photopolymerization initiator (photo radical generator) include 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2,2′-dimethoxy-2-phenylacetophenone, xanthone, fluorene, fluorenone, benzaldehyde, anthraquinone, triphenylamine, and carbazole. 3-methylacetophenone, 4-chlorobenzophenone, 4,4′-dimethoxybenzophenone, 4,4′-diaminobenzophenone, Michler's ketone, benzoylpropyl ether, benzoin ethyl ether, benzyldimethyl ketal, 1- (4-isopropylphenyl)- 2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, thioxanthone, diethylthioxanthone, 2-isopropylthiol Xanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2-benzyl-2-dimethyl Examples include amino-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one and 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one. These photopolymerization initiators (photo radical generators) can be used alone or in combination of two or more.

これらの光重合開始剤(光ラジカル発生剤)の中でも、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノプロパン−1−オン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンが好ましい。   Among these photopolymerization initiators (photo radical generators), 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone is preferred.

また、このような光重合開始剤(光ラジカル発生剤)は、市販品を用いることができる。たとえば、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノプロパン−1−オンは、イルガキュア907(チバスペシャルティケミカルズ(株)製)として、また、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンは、イルガキュア184(チバスペシャルティケミカルズ(株)製)として入手することができる。   Moreover, a commercial item can be used for such a photoinitiator (photoradical generator). For example, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one is Irgacure 907 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.), and 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone is It can be obtained as Irgacure 184 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals).

光重合開始剤(光ラジカル発生剤)の添加量としては、前記紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体の質量100質量%に対して、好ましくは10質量%以下、さらに好ましくは5質量%以下、最も好ましくは3質量%以下である。添加量が10質量%を超えると、未反応の光重合開始剤が残留して偏光性回折素子の物性に与える影響が無視できなくなるため好ましくない。   The addition amount of the photopolymerization initiator (photo radical generator) is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, with respect to 100% by mass of the ultraviolet curable (meth) acrylic monomer. Most preferably, it is 3 mass% or less. When the addition amount exceeds 10% by mass, the unreacted photopolymerization initiator remains and the influence on the physical properties of the polarizing diffraction element cannot be ignored.

紫外線硬化を行う際の光源の例としては、メタルハライドランプや高圧水銀ランプが挙げられる。尚、紫外線照射は、塗膜側(パターンが形成される面、パターンを有する面)から行ってもよく、パターンが形成されない面側から行ってもよい。また、連続的にパターンを形成する場合には、前記モールドの反対側、すなわち基板(a)のパターンが形成されない面側から紫外線の照射を行うことが好ましい。   Examples of a light source for performing ultraviolet curing include a metal halide lamp and a high-pressure mercury lamp. In addition, ultraviolet irradiation may be performed from the coating film side (surface on which a pattern is formed, surface having a pattern), or may be performed from the surface side on which no pattern is formed. Moreover, when forming a pattern continuously, it is preferable to irradiate an ultraviolet-ray from the other side of the said mold, ie, the surface side in which the pattern of a board | substrate (a) is not formed.

前記凸部に由来する部分が光学異方性を有する場合には、前記透明樹脂(B)としては例えば、液晶材料が好ましく用いられる。液晶材料の中でも、連続的に経済的に偏光性回折素子を生産するという観点から、紫外線硬化型液晶が好ましく用いられる。紫外線硬化型液晶は、通常は後述の紫外線硬化型液晶単量体を含む組成物を、乾燥などを適宜施した後に紫外線照射することにより得られる。   When the portion derived from the convex portion has optical anisotropy, for example, a liquid crystal material is preferably used as the transparent resin (B). Among liquid crystal materials, an ultraviolet curable liquid crystal is preferably used from the viewpoint of producing a polarizing diffraction element continuously and economically. The ultraviolet curable liquid crystal is usually obtained by irradiating a composition containing an ultraviolet curable liquid crystal monomer, which will be described later, with ultraviolet rays after appropriately drying.

化合物(B)としては、前記透明樹脂(B)そのものであってもよく、前記透明樹脂(B)を形成するための単量体等であってよい。前記単量体としては、前記紫外線硬化型液晶単量体等が挙げられる。化合物(B)が紫外線硬化型液晶単量体である場合には、前記基板(a)上に、化合物(B)を含む組成物を塗布し、必要に応じて乾燥を行い、紫外線照射を行い、紫外線硬化型液晶単量体を紫外線硬化することにより、透明樹脂(B)である紫外線硬化型液晶から形成される塗膜が形成される。   The compound (B) may be the transparent resin (B) itself, or a monomer for forming the transparent resin (B). Examples of the monomer include the ultraviolet curable liquid crystal monomer. When the compound (B) is an ultraviolet curable liquid crystal monomer, a composition containing the compound (B) is applied onto the substrate (a), dried as necessary, and then irradiated with ultraviolet rays. By coating the ultraviolet curable liquid crystal monomer with ultraviolet rays, a coating film formed from the ultraviolet curable liquid crystal as the transparent resin (B) is formed.

本発明で用いられる化合物(B)を含む組成物としては、化合物(B)自体が流動性を有する場合には、化合物(B)のみでも、化合物(B)を二種以上含む混合物でもよいが、さらに塗布性を向上させるために、溶剤を添加した溶液を組成物として用いてもよい。化合物(B)を含む組成物として溶剤を添加した溶液を用いる場合には、該組成物を、塗布した後に、加熱により溶剤を揮発させることが好ましい。なお、溶剤の揮発は、紫外線硬化を行う前に行うことが好ましい。   When the compound (B) itself has fluidity, the composition containing the compound (B) used in the present invention may be a compound (B) alone or a mixture containing two or more compounds (B). In order to further improve the coating property, a solution to which a solvent is added may be used as the composition. When using the solution which added the solvent as a composition containing a compound (B), after apply | coating this composition, it is preferable to volatilize a solvent by heating. In addition, it is preferable to perform volatilization of a solvent before performing ultraviolet curing.

溶剤の揮発を行う際の加熱の温度としては、化合物(B)の種類にもよるが、通常透明樹脂(A)の耐熱性も鑑みると40〜150℃とすることが好ましく、さらに好ましくは50〜140℃である。加熱温度が150℃を超えると化合物(B)を含む組成物が塗布された基板(a)が変形する恐れがあり好ましくなく、逆に加熱温度が40℃未満では、溶剤が揮発せずに残留してしまうために好ましくない。また、上記温度範囲であれば、加熱温度は段階的に上げても良い。   Although it depends on the type of the compound (B), the heating temperature at the time of volatilization of the solvent is preferably 40 to 150 ° C., more preferably 50, considering the heat resistance of the transparent resin (A). ~ 140 ° C. If the heating temperature exceeds 150 ° C., the substrate (a) coated with the composition containing the compound (B) may be deformed, and conversely, if the heating temperature is less than 40 ° C., the solvent remains without volatilization. This is not preferable. Further, within the above temperature range, the heating temperature may be increased stepwise.

なお、前記紫外線硬化型液晶を得るためには、前記紫外線硬化型液晶単量体の紫外線硬化を行うことが好ましい。化合物(B)として、紫外線硬化型液晶単量体を用い、前記紫外線硬化を行なうためには、化合物(B)を含む組成物は後述の光重合開始剤(光ラジカル発生剤)が添加されてなることが好ましい。   In order to obtain the ultraviolet curable liquid crystal, it is preferable to perform ultraviolet curing of the ultraviolet curable liquid crystal monomer. In order to perform the ultraviolet curing using an ultraviolet curable liquid crystal monomer as the compound (B), a composition containing the compound (B) is added with a photopolymerization initiator (photo radical generator) described later. It is preferable to become.

紫外線硬化型液晶単量体としては、特に限定されることが無く、ネマティック型液晶、スメクティック型液晶にアクリレート基および/またはメタクリレート基を1個以上導入したものを単量体として用いることができる。   The ultraviolet curable liquid crystal monomer is not particularly limited, and a monomer obtained by introducing one or more acrylate groups and / or methacrylate groups into a nematic liquid crystal or smectic liquid crystal can be used.

このような紫外線硬化型液晶単量体の例としては、アゾキシ系液晶、シアノビフェニル系液晶、シッフ系液晶、シアノフェニルエステル系液晶、シアノフェニルシクロヘキサン系液晶、安息香酸フェニルエステル系液晶、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル系液晶、フェニルピリミジン系液晶、フェニルジオキサン系液晶などの低分子液晶にアクリレート基および/またはメタクリレート基を1個以上導入した紫外線硬化型液晶単量体が挙げられる。また、これらの紫外線硬化型液晶単量体は単独で使用しても良いし、2種以上を混合して使用しても良い。   Examples of such UV curable liquid crystal monomers include azoxy liquid crystals, cyanobiphenyl liquid crystals, Schiff liquid crystals, cyanophenyl ester liquid crystals, cyanophenyl cyclohexane liquid crystals, benzoic acid phenyl ester liquid crystals, cyclohexane carboxylic acid. Examples thereof include ultraviolet curable liquid crystal monomers in which one or more acrylate groups and / or methacrylate groups are introduced into a low molecular liquid crystal such as a phenyl ester liquid crystal, a phenyl pyrimidine liquid crystal, and a phenyl dioxane liquid crystal. These ultraviolet curable liquid crystal monomers may be used alone or in combination of two or more.

なお、前記紫外線硬化型液晶単量体の硬化物(紫外線硬化型液晶)を得るためには、紫外線硬化を行うことが好ましい。紫外線硬化を行なうためには、化合物(B)を含む組成物は光重合開始剤(光ラジカル発生剤)が添加されてなることが好ましい。光重合開始剤としては凸部に由来する部分が光学等方性を有する場合における、化合物(B)を含む組成物において、紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体を重合(硬化)する際に用いることができる、光重合開始剤(光ラジカル発生剤)と同様のものを使用することができる。   In order to obtain a cured product (ultraviolet curable liquid crystal) of the ultraviolet curable liquid crystal monomer, it is preferable to perform ultraviolet curing. In order to carry out ultraviolet curing, the composition containing the compound (B) is preferably added with a photopolymerization initiator (photo radical generator). In the composition containing the compound (B) in the case where the portion derived from the convex portion has optical isotropy as a photopolymerization initiator, when the ultraviolet curable (meth) acrylic monomer is polymerized (cured) The thing similar to the photoinitiator (photoradical generator) which can be used can be used.

添加量としては、本発明の紫外線硬化型液晶単量体の質量100質量%に対して、好ましくは10質量%以下、さらに好ましくは5質量%以下、最も好ましくは3質量%以下である。添加量が10質量%を超えると、未反応の光重合開始剤が液晶転移温度など偏光性回折素子の物性に与える影響が無視できなくなるため好ましくない。   The addition amount is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and most preferably 3% by mass or less with respect to 100% by mass of the ultraviolet curable liquid crystal monomer of the present invention. When the addition amount exceeds 10% by mass, the influence of the unreacted photopolymerization initiator on the physical properties of the polarizing diffraction element such as the liquid crystal transition temperature cannot be ignored.

紫外線硬化を行う際の光源の例としては、メタルハライドランプや高圧水銀ランプが挙げられる。尚、紫外線照射は、塗膜側(パターンが形成される面、パターンを有する面)から行ってもよく、パターンが形成されない面側から行ってもよい。また、連続的にパターンを形成する場合には、前記モールドの反対側、すなわち基板(a)のパターンを形成されない面側から紫外線の照射を行うことが好ましい。   Examples of a light source for performing ultraviolet curing include a metal halide lamp and a high-pressure mercury lamp. In addition, ultraviolet irradiation may be performed from the coating film side (surface on which a pattern is formed, surface having a pattern), or may be performed from the surface side on which no pattern is formed. Moreover, when forming a pattern continuously, it is preferable to irradiate an ultraviolet-ray from the other side of the said mold, ie, the surface side in which the pattern of a board | substrate (a) is not formed.

なお、前述の透明樹脂(A)、透明樹脂(B)および後述する透明樹脂(C)には、必要に応じて、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、消泡剤、界面活性剤などの公知の添加剤を発明の効果が損なわれない範囲で添加することができる。   The transparent resin (A), the transparent resin (B) and the transparent resin (C) to be described later include an antioxidant, a heat stabilizer, a light stabilizer, an ultraviolet absorber, and an antistatic agent as necessary. In addition, known additives such as an antifoaming agent and a surfactant can be added as long as the effects of the invention are not impaired.

<(II)工程>
本発明の偏光性回折素子の製造方法が有する(II)工程とは、前記凹部を少なくとも化合物(C)により充填し、充填部を有する部材(c)を得る工程である。
<Process (II)>
The step (II) of the method for producing a polarizing diffraction element of the present invention is a step of filling the concave portion with at least the compound (C) to obtain a member (c) having a filling portion.

(II)工程で得られる部材(c)の模式図を図2に示す。なお、図2では、部材(c)の一例として、凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが前記基板(a)に直接転写された部材(b)から得られた部材(c)の模式図を示す。なお、図2では、後述する(III)工程における延伸方向を合せて記す。   A schematic diagram of the member (c) obtained in the step (II) is shown in FIG. In FIG. 2, as an example of the member (c), the member (c) obtained from the member (b) in which a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed is directly transferred to the substrate (a). The schematic diagram of is shown. In FIG. 2, the drawing direction in the step (III) described later is also shown.

なお、前記凹部を少なくとも化合物(C)により充填する方法としては、特に限定はないが通常は、前記部材(b)のパターンを有する面に、化合物(C)を含む組成物を塗布することにより行われる。なお、図2においては、前記凹部のみに充填されているが、実際には、凹部への充填と同時に、凸部の上部にも化合物(C)を含む組成物が塗布され、凸部の上部にも化合物(C)が存在する場合がある。   The method of filling the recesses with at least the compound (C) is not particularly limited, but usually, by applying a composition containing the compound (C) to the surface having the pattern of the member (b). Done. In FIG. 2, only the concave portion is filled, but actually, at the same time as filling the concave portion, the composition containing the compound (C) is applied to the upper portion of the convex portion, and the upper portion of the convex portion. In some cases, compound (C) may be present.

すなわち、(II)工程では通常、化合物(C)を含む組成物を、前記凹部を埋めるように塗布し、前記凹部が少なくとも化合物(C)により充填される。化合物(C)を含む組成物を塗布する際の方法としては、特に限定はなく、公知のコーティング方法を制限なく採用することができる。具体的な塗工方法としては、たとえば、スピンコート法、リップコート法、コンマコート法、ロールコート法、ダイコート法、ブレードコート法、ディップコート法、バーコート法、流延成膜法、グラビアコート法、プリント法等が挙げられる。中でも、厚み精度と量産性の観点から、コンマコート法やグラビアコート法などが好ましく用いられる。また、前記凹部への化合物(C)を含む組成物の充填をよりし易くするために減圧環境下で塗工してもよい。   That is, in the step (II), a composition containing the compound (C) is usually applied so as to fill the concave portion, and the concave portion is filled with at least the compound (C). The method for applying the composition containing the compound (C) is not particularly limited, and a known coating method can be employed without limitation. Specific coating methods include, for example, spin coating, lip coating, comma coating, roll coating, die coating, blade coating, dip coating, bar coating, casting film formation, gravure coating Method and printing method. Among these, from the viewpoint of thickness accuracy and mass productivity, a comma coating method, a gravure coating method, or the like is preferably used. Moreover, you may apply in a pressure-reduced environment in order to make it easier to fill the said recessed part with the composition containing the compound (C).

(化合物(C)を含む組成物)
(II)工程において用いられる、化合物(C)を含む組成物としては、特に限定はなく、前記凸部に由来する部分が光学等方性を有し、前記充填部に由来する部分が光学異方
性を有する場合と、前記凸部に由来する部分が光学異方性を有し、前記充填部に由来する部分が光学等方性を有する場合とで、用いることが可能な組成物が異なる。
(Composition containing compound (C))
The composition containing the compound (C) used in the step (II) is not particularly limited, and the portion derived from the convex portion has optical isotropy, and the portion derived from the filling portion is optically different. The composition that can be used is different between the case where it has anisotropy and the case where the portion derived from the convex portion has optical anisotropy and the portion derived from the filling portion has optical isotropy. .

部材(c)が有する充填部としては、透明樹脂(C)から形成されることが好ましい。すなわち、本発明において透明樹脂(C)とは、化合物(C)を含む組成物から形成される。前記透明樹脂(C)としては、本発明の製造方法により得られる偏光性回折素子を使用する際のレーザー波長において透明であり、所望の光学等方性または光学異方性を有していればよく、特に制限なく用いることができる。   The filling part of the member (c) is preferably formed from a transparent resin (C). That is, in the present invention, the transparent resin (C) is formed from a composition containing the compound (C). The transparent resin (C) is transparent at the laser wavelength when using the polarizing diffraction element obtained by the production method of the present invention, and has a desired optical isotropy or optical anisotropy. It can be used without particular limitation.

化合物(C)を含む組成物を用いて、偏光性回折素子を製造する場合には、偏光性回折素子の前記充填部に由来する部分とは、化合物(C)を含む組成物に由来する。以下、前記充填部に由来する部分が光学等方性を有する場合と、前記凸部に由来する部分が光学異方性を有する場合とに分けて記す。   When manufacturing a polarizing diffraction element using the composition containing a compound (C), the part derived from the said filling part of a polarizing diffraction element originates in the composition containing a compound (C). Hereinafter, the case where the portion derived from the filling portion has optical isotropy and the case where the portion derived from the convex portion has optical anisotropy are described separately.

前記充填部に由来する部分が光学異方性を有する場合とは、前記凸部に由来する部分が光学等方性を有する場合であり、化合物(C)を含む組成物としては、前記凸部に由来する部分が光学異方性を有する場合における化合物(B)を含む組成物と同様のものが用いられる。   The case where the part derived from the filling part has optical anisotropy is a case where the part derived from the convex part has optical isotropy, and the composition containing the compound (C) includes the convex part. The part similar to the composition containing the compound (B) in the case where the part derived from has optical anisotropy is used.

また、前記充填部に由来する部分が光学等方性を有する場合とは、前記凸部に由来する部分が光学異方性を有する場合であり、化合物(C)を含む組成物としては、前記凸部に由来する部分が光学等方性を有する場合における化合物(B)を含む組成物と同様のものが用いられる。   Moreover, the case where the part derived from the said filling part has optical isotropy is a case where the part derived from the said convex part has optical anisotropy, As a composition containing a compound (C), The same composition as that containing the compound (B) in the case where the portion derived from the convex portion has optical isotropy is used.

<(III)工程>
本発明の偏光性回折素子の製造方法が有する(III)工程とは、部材(c)を延伸し、部材(d)を得る工程である。
<Process (III)>
The (III) process which the manufacturing method of the polarizing diffraction element of this invention has is a process of extending member (c) and obtaining member (d).

(III)工程により、前記部材(c)を延伸し、光学異方性材料を配向させることができるため、(III)工程によって得られる部材(d)は、偏光回折能を有し、本発明の偏光性回折素子の製造方法により得られる偏光性回折素子に所望の偏光回折能を付与することができる。   Since the member (c) can be stretched and the optically anisotropic material can be oriented by the step (III), the member (d) obtained by the step (III) has polarization diffractive power. The polarizing diffraction element obtained by the method for producing a polarizing diffraction element can be imparted with a desired polarization diffraction ability.

前記部材(c)を延伸する方法としては、通常前記部材(c)を加熱延伸する方法が用いられる。加熱延伸する方法は、異物などの発生が少なく、また歩留まり良く生産することができるため好ましい。また、延伸としては、一軸延伸が通常用いられる。なお、(III)工程における延伸方向を図2に示した。   As a method of stretching the member (c), a method of heating and stretching the member (c) is usually used. The heat-drawing method is preferable because it produces less foreign matter and can be produced with high yield. As the stretching, uniaxial stretching is usually used. In addition, the extending | stretching direction in the (III) process was shown in FIG.

前記部材(c)を延伸する方法としては、(1)加熱下で、部材(c)の長手方向に一軸延伸する方法(以下(1)の方法とも記す)、(2)加熱下で、部材(c)の幅方向に一軸延伸する方法(以下(2)の方法とも記す)が好ましい。   As a method of stretching the member (c), (1) a method of uniaxial stretching in the longitudinal direction of the member (c) under heating (hereinafter also referred to as the method of (1)), (2) a member under heating. The method of uniaxially stretching in the width direction of (c) (hereinafter also referred to as the method of (2)) is preferable.

部材(c)を延伸する際には、延伸時の加熱温度が、部材(c)の延伸部位全体において精密に制御されていることが好ましい。たとえば、上記(1)の方法における長手方向の一軸延伸、すなわち縦一軸延伸は、温度分布が設定温度±0.6℃以内、好ましくは設定温度±0.4℃以内、より好ましくは設定温度±0.2℃以内にコントロールされたオーブン中で行うのが望ましい。   When the member (c) is stretched, it is preferable that the heating temperature at the time of stretching is precisely controlled over the entire stretched portion of the member (c). For example, in the uniaxial stretching in the longitudinal direction in the method (1), that is, longitudinal uniaxial stretching, the temperature distribution is within the set temperature ± 0.6 ° C., preferably within the set temperature ± 0.4 ° C., more preferably the set temperature ± It is desirable to carry out in an oven controlled within 0.2 ° C.

ここで、設定温度は、オーブン中の全領域で等しい温度であってもよく、段階的にあるいは勾配的に分布を設けた温度であってもよい。設定温度が分布を設けた温度である場合
には、オーブン中の実際の温度分布と、設定された温度分布とが、±0.6℃以内、好ましくは±0.4℃以内、より好ましくは±0.2℃以内であるのが望ましい。
Here, the set temperature may be equal in all regions in the oven, or may be a temperature in which distribution is provided stepwise or in a gradient manner. When the set temperature is a temperature having a distribution, the actual temperature distribution in the oven and the set temperature distribution are within ± 0.6 ° C., preferably within ± 0.4 ° C., more preferably It is desirable to be within ± 0.2 ° C.

長手方向一軸延伸の設定温度は、部材(c)を構成する各成分(透明樹脂(A)、化合物(C)を含む組成物、必要に応じて用いられる化合物(B)を含む組成物)の種類、延伸倍率および延伸速度、部材(c)の厚み、延伸後の光学異方性材料の所望位相差などにより設定すればよく、特に限定されるものではないが、たとえば、部材(c)を構成する透明樹脂(A)が熱可塑性樹脂の場合には、熱可塑性樹脂の熱変形温度の指標としてガラス転移温度(Tg)を基準とすることができる。設定温度は、このTgを基準として、通常、(Tg−10℃)〜(Tg+70℃)の範囲であり、好ましくは(Tg±0℃)〜(Tg+50℃)の範囲である。このような温度範囲では、部材(c)の熱劣化が起きることなく、また破断することなく延伸できるため好ましい。   The set temperature of the uniaxial stretching in the longitudinal direction is that of each component constituting the member (c) (transparent resin (A), composition containing compound (C), composition containing compound (B) used as necessary). What is necessary is just to set by the kind, the draw ratio and the draw speed, the thickness of the member (c), the desired retardation of the optically anisotropic material after drawing, and the like. When the transparent resin (A) to constitute is a thermoplastic resin, the glass transition temperature (Tg) can be used as a reference as an index of the thermal deformation temperature of the thermoplastic resin. The set temperature is usually in the range of (Tg−10 ° C.) to (Tg + 70 ° C.), preferably in the range of (Tg ± 0 ° C.) to (Tg + 50 ° C.) with reference to this Tg. Such a temperature range is preferable because the member (c) can be stretched without causing thermal degradation and without breaking.

上記(1)の方法においては、長手方向一軸延伸の延伸倍率は、たとえば1.03〜1.5倍、好ましくは1.05〜1.3倍、特に好ましくは1.1〜1.2倍の範囲である。延伸倍率が1.03倍未満となると光学異方性材料が所望の配向をしないために好ましくなく、延伸倍率が1.5倍を超えると、(I)工程において形成された凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンに、割れが発生するなどの不具合が生じるために好ましくない。   In the method (1), the stretching ratio of the uniaxial stretching in the longitudinal direction is, for example, 1.03 to 1.5 times, preferably 1.05 to 1.3 times, and particularly preferably 1.1 to 1.2 times. Range. When the draw ratio is less than 1.03, the optically anisotropic material is not preferable because it does not have a desired orientation. When the draw ratio exceeds 1.5, the concave and convex portions formed in the step (I) This is not preferable because defects such as cracks are generated in a pattern in which is continuously formed.

また、上記(1)の方法における長手方向一軸延伸の延伸速度は、たとえば2〜100m/分、好ましくは5〜50m/分の範囲である。
(III)工程で得られる部材(d)において、長手方向に一軸延伸された光学異方性材料の、部材(d)面内の最大屈折率方向は、部材(d)長手方向に対して通常0±3度の範囲、好ましくは0±2度の範囲、より好ましくは0±1度の範囲、最も好ましくは0±0.5度の範囲にある。
The stretching speed of the uniaxial stretching in the longitudinal direction in the method (1) is, for example, 2 to 100 m / min, preferably 5 to 50 m / min.
In the member (d) obtained in the step (III), the maximum refractive index direction in the surface of the member (d) of the optically anisotropic material uniaxially stretched in the longitudinal direction is usually relative to the longitudinal direction of the member (d). It is in the range of 0 ± 3 degrees, preferably in the range of 0 ± 2 degrees, more preferably in the range of 0 ± 1 degrees, and most preferably in the range of 0 ± 0.5 degrees.

上記(2)の方法で(III)工程を行う場合は、部材(c)を幅方向に一軸延伸する。この幅方向の一軸延伸、すなわち横一軸延伸を、長手方向の一軸延伸よりもさらに精密な温度制御下で行うことにより、全面において均質な偏光性回折素子を好適に得ることができる。たとえば、幅方向の一軸延伸は、温度分布が設定温度±0.5℃以内、好ましくは設定温度±0.3℃以内、より好ましくは設定温度±0.2℃以内にコントロールされたオーブン中で行うのが望ましい。   When the step (III) is performed by the method (2), the member (c) is uniaxially stretched in the width direction. By performing the uniaxial stretching in the width direction, that is, the lateral uniaxial stretching under temperature control more precise than the uniaxial stretching in the longitudinal direction, a polarizing diffractive element that is homogeneous over the entire surface can be suitably obtained. For example, uniaxial stretching in the width direction is performed in an oven in which the temperature distribution is controlled within a set temperature ± 0.5 ° C, preferably within a set temperature ± 0.3 ° C, more preferably within a set temperature ± 0.2 ° C. It is desirable to do it.

ここで、幅方向一軸延伸の設定温度は、長手方向一軸延伸の場合と同様、オーブン中の全領域で等しい温度であってもよく、段階的にあるいは勾配的に分布を設けた温度であってもよい。設定温度が分布を設けた温度である場合には、オーブン中の実際の温度分布と、設定された温度分布とが、±0.5℃以内、好ましくは±0.3℃以内、より好ましくは±0.2℃以内であるのが望ましい。この幅方向一軸延伸の設定温度は、長手方向一軸延伸の工程における設定温度と同様であってもよく、異なっていてもよい。   Here, the set temperature of the uniaxial stretching in the width direction may be the same temperature in the whole region in the oven as in the case of the uniaxial stretching in the longitudinal direction, or a temperature in which the distribution is provided stepwise or in a gradient. Also good. When the set temperature is a temperature having a distribution, the actual temperature distribution in the oven and the set temperature distribution are within ± 0.5 ° C, preferably within ± 0.3 ° C, more preferably It is desirable to be within ± 0.2 ° C. The set temperature in the width direction uniaxial stretching may be the same as or different from the set temperature in the longitudinal direction uniaxial stretching process.

幅方向一軸延伸の設定温度は、長手方向一軸延伸の場合と同様に特に限定されるものではないが、例えば、部材(c)を構成する透明樹脂(A)が熱可塑性樹脂の場合には、熱可塑性樹脂のガラス転移温度(Tg)を基準として、通常、(Tg−10℃)〜(Tg+70℃)の範囲であり、好ましくは(Tg±0℃)〜(Tg+50℃)の範囲である。   The set temperature of the uniaxial stretching in the width direction is not particularly limited as in the case of uniaxial stretching in the longitudinal direction. For example, when the transparent resin (A) constituting the member (c) is a thermoplastic resin, Based on the glass transition temperature (Tg) of the thermoplastic resin, it is usually in the range of (Tg-10 ° C) to (Tg + 70 ° C), preferably in the range of (Tg ± 0 ° C) to (Tg + 50 ° C).

幅方向一軸延伸の延伸倍率は、製造する偏光性回折素子の所望特性に応じて決定すればよいが、上記(2)の方法による場合には、たとえば1.02〜1.4倍、好ましくは1.04〜1.25倍、特に好ましくは1.05〜1.2倍の範囲である。延伸倍率が1.02倍未満となると光学異方性材料が上手く均一に発現しないために好ましくなく、延伸
倍率が1.4倍を超えると、(I)工程において形成された凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンに割れが発生するなどの不具合が生じるために好ましくない。
The draw ratio of the uniaxial stretching in the width direction may be determined according to the desired characteristics of the polarizing diffraction element to be produced. In the case of the method (2), for example, 1.02 to 1.4 times, preferably The range is 1.04 to 1.25 times, particularly preferably 1.05 to 1.2 times. When the draw ratio is less than 1.02, it is not preferable because the optically anisotropic material does not appear well and uniformly, and when the draw ratio exceeds 1.4, the concave and convex portions formed in the step (I) This is not preferable because defects such as cracks occur in a continuously formed pattern.

上記幅方向一軸延伸の延伸速度は、たとえば2〜100m/分、好ましくは5〜50m/分の範囲である。
上記(2)の方法では、得られる部材(d)の面内の最大屈折率方向は、部材(d)の幅方向に対して通常0±3度の範囲、好ましくは0±2度の範囲、より好ましくは0±1度、最も好ましくは0±0.5度の範囲にある。
The stretching speed of the uniaxial stretching in the width direction is, for example, 2 to 100 m / min, preferably 5 to 50 m / min.
In the method (2), the in-plane maximum refractive index direction of the obtained member (d) is usually in the range of 0 ± 3 degrees, preferably in the range of 0 ± 2 degrees with respect to the width direction of the member (d). More preferably, it is in the range of 0 ± 1 degree, and most preferably in the range of 0 ± 0.5 degree.

このような偏光性回折素子の加熱延伸工程においては、部材(c)を構成する各成分(透明樹脂(A)、化合物(C)を含む組成物、必要に応じて用いられる化合物(B)を含む組成物)の種類を、ポリマー種、共重合比率、分子量分布、熱変形温度(ガラス転移温度)などの特性を考慮しながら選択し、長手方向の一軸延伸ならびに幅方向の一軸延伸の各工程における、オーブン中の設定温度の選択、延伸倍率および延伸速度の選択などにより、得られる偏光性回折素子の特性を制御することができる。なお、延伸工程を経ることで、パターンの凹部や凸部の幅、パターンの凹部深さは減少するが、延伸工程を経た後の形状が前述した範囲となるように調整することにより偏光性回折素子の特性を制御することができる。   In the heating and stretching step of such a polarizing diffraction element, each component constituting the member (c) (transparent resin (A), a composition containing the compound (C), and a compound (B) used as necessary is used. Each of the uniaxial stretching in the longitudinal direction and the uniaxial stretching in the width direction are selected in consideration of characteristics such as polymer species, copolymerization ratio, molecular weight distribution, and heat distortion temperature (glass transition temperature). The properties of the polarizing diffractive element obtained can be controlled by selecting the set temperature in the oven, selecting the draw ratio, and the draw speed. The width of the pattern recesses and protrusions and the depth of the pattern recesses are reduced by the stretching process, but the polarization diffraction is adjusted by adjusting the shape after the stretching process to be in the range described above. The characteristics of the element can be controlled.

本発明の製造方法により得られる偏光性光学素子は、光ピックアップ装置などに組み込まれる光学部品として好適に使用される。このようなレーザー光が通過する光学部品においては、レーザー光が通過する際にレーザー光がゆがまないために、部品の平滑性が求められる。このような平滑性の指標としては、透過波面収差(全面RMS、λrms)が用いられているが、本発明の製造方法により得られる偏光性光学素子においては、平滑な基板(a)を用いたり、精密な材料塗布(充填)工程((II)工程)や精密な延伸工程((III)工程)を経たりしているため、十分な平滑性が確保できている。本発明の製造方法により得られる偏光性光学素子の透過波面収差としては、例えばDVD波長における光径2mmφの場合の全面RMS値で好ましくは25mλ以下、さらに好ましくは20mλ以下、最も好ましくは15mλ以下である。全面RMS値で25mλを超える場合は、出射レーザー光がゆがみ、光ピックアップ装置の読み書き性能が低下するために好ましくない。   The polarizing optical element obtained by the production method of the present invention is suitably used as an optical component incorporated in an optical pickup device or the like. In such an optical component through which the laser beam passes, the laser beam is not distorted when the laser beam passes through, so that the smoothness of the component is required. As such a smoothness index, transmitted wavefront aberration (entire RMS, λrms) is used. In the polarizing optical element obtained by the manufacturing method of the present invention, a smooth substrate (a) is used. Since a precise material application (filling) step ((II) step) and a precise stretching step ((III) step) have been performed, sufficient smoothness can be secured. The transmitted wavefront aberration of the polarizing optical element obtained by the production method of the present invention is preferably 25 mλ or less, more preferably 20 mλ or less, and most preferably 15 mλ or less as a full-surface RMS value when the light diameter is 2 mmφ at the DVD wavelength. is there. A surface RMS value exceeding 25 mλ is not preferable because the emitted laser light is distorted and the read / write performance of the optical pickup device is degraded.

<反射防止処理>
本発明の製造方法により得られる、偏光性回折素子は、(III)工程で得られる部材(d)そのものでもよいが、通常は、さらに反射防止層を有する。
<Antireflection treatment>
The polarizing diffraction element obtained by the production method of the present invention may be the member (d) itself obtained in the step (III), but usually further has an antireflection layer.

本発明の製造方法により得られる偏光性回折素子は、反射防止層を有することが好ましい。反射防止層は、熱硬化性樹脂組成物あるいは光硬化性樹脂組成物をグラビアコート、ダイコート、スロットコート等公知の塗工方法で塗工し、必要に応じて乾燥させた後、硬化して形成することができる。また、スパッタリングや蒸着等により形成することもできる。これらの層は、部材(d)の片面に設けても良いし、両面に設けても良い。また、あらかじめ基板(a)のパターンを形成しない側に設けてもよく、部材(b)のパターンを有さない面や、部材(c)に設けてもよい。   The polarizing diffraction element obtained by the production method of the present invention preferably has an antireflection layer. The antireflection layer is formed by applying a thermosetting resin composition or a photocurable resin composition by a known coating method such as gravure coating, die coating, or slot coating, drying as necessary, and then curing. can do. It can also be formed by sputtering or vapor deposition. These layers may be provided on one side of the member (d) or on both sides. Moreover, you may provide in the side which does not form the pattern of a board | substrate (a) previously, and may provide in the surface which does not have the pattern of a member (b), or a member (c).

反射防止層は通常、低屈折率層からなり、さらに反射防止性能を高めるために、低屈折率層と高屈折率層との積層構造を有していてもよく、またさらに耐擦傷性を確保するため、ハードコート層を有していてもよい。積層順は、偏光素子の最外層側から、好ましくは、ハードコート層/高屈折率層/低屈折率層の順に積層される。また必要に応じて、低屈折率層と高屈折率層の間、あるいはハードコート層と高屈折率層の間に中屈折率層を有してもよい。   The antireflection layer is usually composed of a low refractive index layer, and may further have a laminated structure of a low refractive index layer and a high refractive index layer to further improve the antireflection performance, and further ensure scratch resistance. Therefore, you may have a hard-coat layer. The lamination order is preferably from the outermost layer side of the polarizing element, preferably in the order of hard coat layer / high refractive index layer / low refractive index layer. If necessary, an intermediate refractive index layer may be provided between the low refractive index layer and the high refractive index layer, or between the hard coat layer and the high refractive index layer.

低屈折率層および高屈折率層を形成するための組成物としては、公知の硬化性組成物が挙げられる。例えば、バインダー樹脂として、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、メラミン系樹脂、アルキド系樹脂、シアネート系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、シロキサン樹脂等を1種以上含有し、さらに、低屈折率層形成用組成物はフッ素含有化合物を含有し、高屈折率層形成用組成物は高屈折率の無機粒子、例えばシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、セリア、スカンジア、フッ化マグネシウム等金属酸化物粒子を含有する。   Examples of the composition for forming the low refractive index layer and the high refractive index layer include known curable compositions. For example, the binder resin contains at least one epoxy resin, phenol resin, melamine resin, alkyd resin, cyanate resin, acrylic resin, polyester resin, urethane resin, siloxane resin, and the like, The composition for forming a low refractive index layer contains a fluorine-containing compound, and the composition for forming a high refractive index layer is a high refractive index inorganic particle, for example, a metal such as silica, alumina, titania, zirconia, ceria, scandia, magnesium fluoride, etc. Contains oxide particles.

低屈折率層および高屈折率層の屈折率および厚みは公知の範囲で用いられるが、使用する波長における反射防止効果を高めるため、低屈折率層の屈折率(25℃、波長589nmでの平均屈折率)は、1.45以下であることが好ましく、低屈折率層の厚みは50〜300nmであることが好ましい。また、高屈折率層の屈折率(25℃、波長589nmでの平均屈折率)は、低屈折率層の屈折率より0.05以上大きい屈折率であることが好ましく、厚みは50〜10,000nmであることが好ましい。   The refractive index and thickness of the low refractive index layer and the high refractive index layer are used in a known range, but in order to enhance the antireflection effect at the wavelength used, the refractive index of the low refractive index layer (average at 25 ° C., wavelength 589 nm). (Refractive index) is preferably 1.45 or less, and the thickness of the low refractive index layer is preferably 50 to 300 nm. The refractive index of the high refractive index layer (average refractive index at 25 ° C. and wavelength 589 nm) is preferably a refractive index larger by 0.05 or more than the refractive index of the low refractive index layer, and the thickness is 50 to 10, 000 nm is preferable.

本発明の偏光性回折素子は、前述の偏光性回折素子の製造方法により得られる素子である。該製造方法は経済性に優れた製造方法であり、面全体において高度に偏光回折性能が制御されているため、該製造方法により得られる偏光性回折素子は光ピックアップ装置などに組み込まれる光学部品などとして好適に用いることができる。   The polarizing diffraction element of the present invention is an element obtained by the above-described method for manufacturing a polarizing diffraction element. The manufacturing method is an economical manufacturing method, and since the polarization diffraction performance is highly controlled over the entire surface, the polarizing diffraction element obtained by the manufacturing method is an optical component incorporated in an optical pickup device or the like. Can be suitably used.

以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、各性状は次のようにして測定し、評価した。
(1)常光透過率および異常光透過率
大塚電子社製RETS−1200VAを用い、光径5mmφの条件で、偏光性回折素子の常光透過率と異常光透過率をそれぞれ測定した。
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated further more concretely based on an Example, this invention is not limited to these Examples. Each property was measured and evaluated as follows.
(1) Normal light transmittance and extraordinary light transmittance Using RETS-1200VA manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., the normal light transmittance and the extraordinary light transmittance of the polarizing diffraction element were measured under the condition of a light diameter of 5 mmφ.

(2)波面収差
フジノン社製レーザー干渉計R−10を用い、波長656nm、光径2mmφのレーザー光を用いて、偏光性回折素子の波面収差として全面RMS(λrms)を測定した。
(2) Wavefront aberration The entire surface RMS (λrms) was measured as the wavefront aberration of the polarizing diffractive element using a laser interferometer R-10 manufactured by Fujinon Co., Ltd. and using a laser beam having a wavelength of 656 nm and a light diameter of 2 mmφ.

(3)反射率
反射防止層を設けた面の反対側の表面を黒色スプレーで塗装し、分光反射率測定装置(大型試料室積分球付属装置150−09090を組み込んだ分光光度計U−3410、日立製作所(株)製)により、偏光性回折素子の波長660nmおよび785nmにおける反射率を反射防止層側から測定して評価した。具体的には、アルミの蒸着膜における反射率を基準(100%)として、反射率を660nmおよび785nmにて測定した。
(3) The surface opposite to the surface provided with the reflectance antireflection layer is painted with black spray, and a spectral reflectance measuring device (a spectrophotometer U-3410 incorporating a large sample chamber integrating sphere attachment device 150-09090, (Manufactured by Hitachi, Ltd.), the reflectance of the polarizing diffraction element at wavelengths of 660 nm and 785 nm was measured from the antireflection layer side and evaluated. Specifically, the reflectance was measured at 660 nm and 785 nm, with the reflectance of the deposited aluminum film as a reference (100%).

(4)ガラス転移温度(Tg
セイコーインスツルメンツ社製DSC6200を用いて、昇温速度を毎分20℃、窒素気流下で測定を行った。樹脂のTgは、微分示差走査熱量の最大ピーク温度(A点)及び最大ピーク温度より−20℃の温度(B点)を示差走査熱量曲線上にプロットし、B点を起点とするベースライン上の接線とA点を起点とする接線との交点として求めた。紫外線硬化型アクリル樹脂のTgは、強制共振振動型の動的粘弾性測定装置を用いて、硬化フィルムとしてのガラス転移温度を測定した。具体的には、硬化フィルムに周波数10Hzの振動を与えながら、昇温速度3℃/分で、損失正接を測定した。損失正接が最大値を示した温度をガラス転移温度(Tg)とした。
(4) Glass transition temperature (Tg )
Using a DSC6200 manufactured by Seiko Instruments Inc., the temperature increase rate was measured at 20 ° C. per minute under a nitrogen stream. The Tg of the resin is plotted on the differential scanning calorific value maximum peak temperature (point A) and the temperature at −20 ° C. from the maximum peak temperature (point B) on the differential scanning calorimetry curve. And the intersection of the tangent starting from point A. The Tg of the ultraviolet curable acrylic resin was determined by measuring the glass transition temperature as a cured film using a forced resonance vibration type dynamic viscoelasticity measuring apparatus. Specifically, the loss tangent was measured at a rate of temperature increase of 3 ° C./min while applying vibration with a frequency of 10 Hz to the cured film. The temperature at which the loss tangent showed the maximum value was defined as the glass transition temperature (Tg).

(5)水素添加率
核磁気共鳴分光計(NMR)はBruker社製AVANCE500を用い、測定溶媒はd−クロロホルムで1H−NMRを測定した。5.1〜5.8ppmのビニレン基、3
.7ppmのメトキシ基、0.6〜2.8ppmの脂肪族プロトンの積分値より、単量体の組成を算出後、樹脂の水素添加率を算出した。
(5) Hydrogenation rate As a nuclear magnetic resonance spectrometer (NMR), AVANCE 500 manufactured by Bruker was used, and 1 H-NMR was measured using d-chloroform as a measurement solvent. 5.1-5.8 ppm of vinylene groups, 3
. From the integral value of 7 ppm methoxy group and 0.6 to 2.8 ppm aliphatic proton, the composition of the monomer was calculated, and then the hydrogenation rate of the resin was calculated.

(6)重量平均分子量(Mw)および分子量分布(Mw/Mn)
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(東ソー(株)製HLC−8220GPC、カラム:東ソー(株)製ガードカラムHXL−H、TSK gel G7000HXL、TSKgel GMHXL2本、TSK gel G2000HXLを順次連結、溶媒:テトラヒドロ
フラン、流速:1mL/min、サンプル濃度:0.7〜0.8質量%、注入量:70μL、測定温度:40℃とし、検出器:RI(40℃)、標準物質:東ソー(株)製TSKスタンダードポリスチレン)を用い、樹脂の重量平均分子量(Mw)および分子量分布(Mw/Mn)を測定した。なお、前記Mnは数平均分子量である。
(6) Weight average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn)
Gel permeation chromatography (Tosoh Co., Ltd. HLC-8220GPC, column: Tosoh Co., Ltd. guard column H XL- H, TSK gel G7000H XL , TSKgel GMH XL , TSK gel G2000H XL , sequentially connected, solvent: Tetrahydrofuran, flow rate: 1 mL / min, sample concentration: 0.7 to 0.8% by mass, injection amount: 70 μL, measurement temperature: 40 ° C., detector: RI (40 ° C.), standard material: manufactured by Tosoh Corporation Using TSK standard polystyrene, the weight average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn) of the resin were measured. The Mn is a number average molecular weight.

(7)残留溶媒量
サンプル(フィルム)を塩化メチレンに溶解し、得られた溶液をガスクロマトグラフィー(島津製作所製GC−7A)を用いて分析した。
(7) Residual solvent amount A sample (film) was dissolved in methylene chloride, and the resulting solution was analyzed using gas chromatography (Shimadzu GC-7A).

(8)対数粘度
ウベローデ型粘度計を用いて、クロロホルム中(試料濃度:0.5g/dL)、30℃
で樹脂の対数粘度を測定した。
(8) Logarithmic viscosity Using an Ubbelohde viscometer, in chloroform (sample concentration: 0.5 g / dL), 30 ° C.
The logarithmic viscosity of the resin was measured.

(9)飽和吸水率
ASTM D570に準拠し、23℃の水中に1週間サンプル(樹脂)を浸漬し、浸漬前後の質量変化を測定して求めた。
(9) Saturated water absorption Based on ASTM D570, the sample (resin) was immersed in water at 23 ° C. for 1 week, and the change in mass before and after immersion was measured and determined.

(10)全光線透過率、ヘイズ
スガ試験機社製ヘイズメーター(HGM−2DP型)を使用してフィルムの全光線透過率を測定した。
(10) total light transmittance was using Haze Suga Test Instruments Co. haze meter (HGM-2DP type) measuring the total light transmittance of the film.

[合成例1](樹脂(A−1)(環状オレフィン系樹脂)の製造)
8−メチル−8−メトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−
3−ドデセン(DNM)225質量部と、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(ノルボルネン)25質量部とを単量体として用い、1−ヘキセン(分子量調節剤)27質量部と、トルエン(開環重合反応用溶媒)750質量部とともに、窒素置換した反応容器に仕込み、この溶液を60℃に加熱した。次いで、反応容器内の溶液に、重合触媒として、トリエチルアルミニウムのトルエン溶液(1.5mol/リットル)0.62質量部と、tert−ブタノールおよびメタノールで変性した六塩化タングステン(tert−ブタノール:メタノール:タングステン=0.35mol:0.3mol:1mol)のトルエン溶液(濃度0.05mol/リットル)3.7質量部とを添加し、この溶液を80℃で3時間加熱攪拌することにより開環重合反応させて開環重合体溶液を得た。この重合反応における重合転化率は97%であった。
[Synthesis Example 1] (Production of Resin (A-1) (Cyclic Olefin Resin))
8-methyl-8-methoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] −
Using 225 parts by mass of 3-dodecene (DNM) and 25 parts by mass of bicyclo [2.2.1] hept-2-ene (norbornene) as monomers, 27 parts by mass of 1-hexene (molecular weight regulator) , Together with 750 parts by mass of toluene (solvent for ring-opening polymerization reaction), the reaction vessel was purged with nitrogen, and this solution was heated to 60 ° C. Subsequently, 0.62 parts by mass of a toluene solution of triethylaluminum (1.5 mol / liter) as a polymerization catalyst and tungsten hexachloride modified with tert-butanol and methanol (tert-butanol: methanol: Ring addition polymerization reaction was performed by adding 3.7 parts by mass of a toluene solution (concentration 0.05 mol / liter) of tungsten = 0.35 mol: 0.3 mol: 1 mol) and heating and stirring this solution at 80 ° C. for 3 hours. To obtain a ring-opening polymer solution. The polymerization conversion rate in this polymerization reaction was 97%.

このようにして得られた開環重合体溶液1,000質量部をオートクレーブに仕込み、この開環重合体溶液に、RuHCl(CO)[P(C6533を0.12質量部添加し、水素ガス圧100kg/cm2、反応温度165℃の条件下で、3時間加熱撹拌して水
素添加反応を行った。
1,000 parts by mass of the ring-opening polymer solution thus obtained was charged into an autoclave, and 0.12 mass of RuHCl (CO) [P (C 6 H 5 ) 3 ] 3 was added to the ring-opening polymer solution. A hydrogenation reaction was carried out by heating and stirring for 3 hours under the conditions of a hydrogen gas pressure of 100 kg / cm 2 and a reaction temperature of 165 ° C.

得られた反応溶液(水素添加重合体溶液)を冷却した後、水素ガスを放圧した。この反応溶液を大量のメタノール中に注いで凝固物を分離回収し、これを乾燥して、水素添加重
合体(以下、「樹脂(A−1)」という。)を得た。
After cooling the obtained reaction solution (hydrogenated polymer solution), the hydrogen gas was released. The reaction solution was poured into a large amount of methanol to separate and recover the coagulated product, and dried to obtain a hydrogenated polymer (hereinafter referred to as “resin (A-1)”).

このようにして得られた樹脂(A−1)の1H−NMRにより測定した水素添加率は9
9.9%、DSC法により測定したTgは130℃、GPC法により測定したポリスチレン換算によるMnは20,800、Mwは62,000およびMw/Mnは3.00、23℃における飽和吸水率は0.21%ならびに30℃におけるクロロホルム中での対数粘度は0.51dl/gであった。
The hydrogenation rate measured by 1 H-NMR of the resin (A-1) thus obtained was 9
9.9%, Tg measured by DSC method is 130 ° C., Mn by polystyrene conversion measured by GPC method is 20,800, Mw is 62,000, Mw / Mn is 3.00, and saturated water absorption at 23 ° C. is The logarithmic viscosity in chloroform at 0.21% and 30 ° C. was 0.51 dl / g.

[合成例2](樹脂(A−2)(環状オレフィン系樹脂)の製造)
テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−3−ドデセン53部と、8−エチリデ
ンテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]−3−ドデセン46部と、トリシクロ[
4.3.0.12,5]−デカ−3,7−ジエン66部とを使用し、1−ヘキセン(分子量
調節剤)の添加量を22部とし、開環重合反応用溶媒としてトルエンの代わりにシクロヘキサンを使用したこと以外は、合成例1と同様にして水素添加重合体(以下、「樹脂(A−2)」という)を得た。
[Synthesis Example 2] (Production of Resin (A-2) (Cyclic Olefin Resin))
Tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene 53 parts and 8-ethylidenetetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] -3-dodecene (46 parts) and tricyclo [
4.3.0.1 2,5 ] -deca-3,7-diene and 66 parts of 1-hexene (molecular weight regulator) and toluene as a solvent for the ring-opening polymerization reaction. A hydrogenated polymer (hereinafter referred to as “resin (A-2)”) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that cyclohexane was used instead of.

得られた樹脂(A−2)について、水素添加率は99.9%、ガラス転移温度(Tg)は125℃、Mnは30,000、Mwは122,000、分子量分布(Mw/Mn)は4.07、対数粘度は0.63dl/gであった。   With respect to the obtained resin (A-2), the hydrogenation rate was 99.9%, the glass transition temperature (Tg) was 125 ° C., Mn was 30,000, Mw was 122,000, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 4.07 and logarithmic viscosity was 0.63 dl / g.

[合成例3](樹脂(A−3)(環状オレフィン系樹脂)の合成)
DNM71質量部、ジシクロペンタジエン(DCP)15質量部、およびノルボルネン1質量部を単量体として用い、分子量調節剤の1−へキセン 18質量部、およびトルエ
ン 200質量部とともに、窒素置換した反応容器に仕込んで100℃に加熱した。
[Synthesis Example 3] (Synthesis of Resin (A-3) (Cyclic Olefin Resin))
A reaction vessel purged with nitrogen using 71 parts by weight of DNM, 15 parts by weight of dicyclopentadiene (DCP), and 1 part by weight of norbornene as a monomer, together with 18 parts by weight of molecular weight regulator 1-hexene and 200 parts by weight of toluene And heated to 100 ° C.

これにトリエチルアルミニウム 0.005質量部、メタノール変性WCl6(無水メタノール:PhPOCl2:WCl6=103:630:427 質量比)0.005質量部
を加えて1分反応させ、次いで、DCP 10質量部とNB3質量部を5分で追加添加し
て、さらに45分反応させることにより、DNM/DCP/NB=69.77/26.01/4.23(wt%)の共重合体を得た。
To this, 0.005 parts by mass of triethylaluminum and 0.005 parts by mass of methanol-modified WCl 6 (anhydrous methanol: PhPOCl 2 : WCl 6 = 103: 630: 427 mass ratio) were added and reacted for 1 minute, and then 10 parts by mass of DCP. And 5 parts by mass of NB were added in 5 minutes, and the reaction was further continued for 45 minutes to obtain a copolymer of DNM / DCP / NB = 69.77 / 26.01 / 4.23 (wt%). .

次いで、得られた共重合体の溶液をオートクレーブに入れ、さらにトルエンを200部加えた。次に、反応調整剤としてオクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネートを1質量部と水素添加触媒であるRuHCl(CO)[
P(C65)]3を0.006質量部添加し、155℃まで過熱した後、水素ガスを反応器へ投入し、圧力を10MPaとした。その後、圧力を10MPaに保ったまま、165℃、3時間の反応を行った。反応終了後、トルエン100質量部、蒸留水3質量部、乳酸0.72質量部、過酸化水素0.00214質量部を加え60℃で30分加熱した。その後、メタノール200質量部を加え60℃で30分加熱し、これを25℃まで冷却すると2層に分離した。上澄み液500質量部を除去し、再びトルエン350質量部、水3質量部を加え60℃で30分加熱し、その後メタノール240質量部を加え60℃で30分加熱して25℃まで冷却し、2層に分離した。上澄み液500質量部を除去し、さらにトルエン350質量部、水3質量部を加え60℃で30分加熱し、その後メタノール240質量部を加え60℃で30分加熱して25℃まで冷却し、2層に分離した。最後に上澄み液500質量部を除去後、残ったポリマー溶液を、2.0μm、1.0μm、0.2μmのそれぞれのフィルターを用いて濾過した。その後、ポリマー固形分量を55%まで濃縮し、250℃、4torr、滞留時間1時間で脱溶媒処理を行い、10μmのポリマーフィルターを通過させて、共重合体を得た(以下、「樹脂(A−3)」という)。
Next, the obtained copolymer solution was placed in an autoclave, and 200 parts of toluene was further added. Next, 1 part by mass of octadecyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate as a reaction modifier and RuHCl (CO) [
After adding 0.006 parts by mass of P (C 6 H 5 )] 3 and heating to 155 ° C., hydrogen gas was charged into the reactor, and the pressure was adjusted to 10 MPa. Thereafter, the reaction was carried out at 165 ° C. for 3 hours while maintaining the pressure at 10 MPa. After completion of the reaction, 100 parts by mass of toluene, 3 parts by mass of distilled water, 0.72 parts by mass of lactic acid, and 0.00214 parts by mass of hydrogen peroxide were added and heated at 60 ° C. for 30 minutes. Thereafter, 200 parts by mass of methanol was added and heated at 60 ° C. for 30 minutes. When this was cooled to 25 ° C., it was separated into two layers. Remove 500 parts by mass of the supernatant, again add 350 parts by mass of toluene and 3 parts by mass of water and heat at 60 ° C. for 30 minutes, then add 240 parts by mass of methanol and heat at 60 ° C. for 30 minutes to cool to 25 ° C. Separated into two layers. Remove 500 parts by mass of the supernatant, further add 350 parts by mass of toluene and 3 parts by mass of water, heat at 60 ° C. for 30 minutes, then add 240 parts by mass of methanol and heat at 60 ° C. for 30 minutes to cool to 25 ° C. Separated into two layers. Finally, after removing 500 parts by mass of the supernatant, the remaining polymer solution was filtered using 2.0 μm, 1.0 μm, and 0.2 μm filters. Thereafter, the solid content of the polymer was concentrated to 55%, the solvent was removed at 250 ° C., 4 torr, and the residence time of 1 hour, and the polymer was passed through a 10 μm polymer filter to obtain a copolymer (hereinafter referred to as “resin (A -3) ").

このようにして得られた樹脂(A−3)の1H−NMRにより測定した水素添加率は9
9.9%、DSC法により測定したTgは131℃、GPC法により測定したポリスチレン換算によるMnは16,000、Mwは61,000およびMw/Mnは3.81、23℃における飽和吸水率は0.18%ならびに30℃におけるクロロホルム中での対数粘度は0.52dl/gであった。
The hydrogenation rate measured by 1 H-NMR of the resin (A-3) thus obtained was 9
9.9%, Tg measured by DSC method is 131 ° C., Mn by polystyrene conversion measured by GPC method is 16,000, Mw is 61,000, Mw / Mn is 3.81, and saturated water absorption at 23 ° C. is The logarithmic viscosity in chloroform at 0.18% and 30 ° C. was 0.52 dl / g.

[合成例4](ウレタンアクリレートの合成)
攪拌機を備えた反応容器に、2−フェノキシエチルアクリレートを49.96質量部、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾールを0.01質量部、ジラウリル酸ジ−n−ブチル錫0.04質量部、トリレンジイソシアネートを17.74質量部加え、5〜15℃に冷却した。温度が10℃以下になったところで、2−ヒドロキシエチルアクリレート11.84質量部を攪拌しながら滴下し、液温度を20〜35℃で制御しながら1時間攪拌した。その後、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加ジオール(日本油脂(株)製
DA−400)を20.40質量部仕込み、55〜65℃で3時間反応を続け、残留イソシアネートが0.1質量%以下になった時を反応終了とし、ウレタンアクリレートを得た。
[Synthesis Example 4] (Synthesis of urethane acrylate)
In a reaction vessel equipped with a stirrer, 49.96 parts by mass of 2-phenoxyethyl acrylate, 0.01 parts by mass of 2,6-di-t-butyl-p-cresol, di-n-butyltin dilaurate 04 parts by mass and 17.74 parts by mass of tolylene diisocyanate were added and cooled to 5 to 15 ° C. When the temperature reached 10 ° C. or lower, 11.84 parts by mass of 2-hydroxyethyl acrylate was added dropwise with stirring, and the mixture was stirred for 1 hour while controlling the liquid temperature at 20 to 35 ° C. Thereafter, 20.40 parts by mass of bisphenol A alkylene oxide-added diol (DA-400 manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) was charged, and the reaction was continued at 55 to 65 ° C. for 3 hours. The reaction was terminated and urethane acrylate was obtained.

[調整例1](紫外線硬化型アクリル樹脂の調製)
攪拌機を備えた反応容器に、次に示す配合比(質量部)で各成分を仕込み、50℃で1時間攪拌混合して、液状組成物を得た。具体的な配合比は、合成例6で得たウレタンアクリレート9.8質量部、トリメチロールプロパントリアクリレート13.7質量部、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌル酸アクリル酸エステル29.4質量部、ポリオキシアルキレンビスフェノールAジアクリレート32.3質量部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート/ジペンタエリスリトールペンタアクリレートの混合物4.9質量部、N−ビニル−2−ピロリドン7.8質量部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン1.5質量部、チオジエチレンビス(3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)0.3質量部、ジエチルアミン0.1質量部、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エステル0.3質量部、以上合計で100.1質量部とした。得られた液状組成物としての紫外線硬化型アクリル材料の粘度は、JIS K7117に従い、回転粘度計を用いて25℃における値で540mPa・sであり、紫外線硬化後の樹脂のTgは120℃であった。
[Adjustment Example 1] (Preparation of UV curable acrylic resin)
Each component was charged into a reaction vessel equipped with a stirrer at the following blending ratio (parts by mass), and stirred at 50 ° C. for 1 hour to obtain a liquid composition. The specific blending ratio was 9.8 parts by mass of urethane acrylate obtained in Synthesis Example 6, 13.7 parts by mass of trimethylolpropane triacrylate, 29.4 parts by mass of tris (2-hydroxyethyl) isocyanuric acid acrylate, 32.3 parts by mass of polyoxyalkylene bisphenol A diacrylate, 4.9 parts by mass of a mixture of dipentaerythritol hexaacrylate / dipentaerythritol pentaacrylate, 7.8 parts by mass of N-vinyl-2-pyrrolidone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl 1.5 parts by weight of ketone, 0.3 parts by weight of thiodiethylenebis (3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate), 0.1 part by weight of diethylamine, polyoxyalkylene alkyl ether phosphorus 0.3 parts by mass of an acid ester, It was 100.1 parts by weight on the total. The viscosity of the ultraviolet curable acrylic material as the obtained liquid composition was 540 mPa · s at 25 ° C. using a rotational viscometer according to JIS K7117, and the Tg of the resin after UV curing was 120 ° C. It was.

[製造例1](基板(a−1)の製造)
合成例1で得た樹脂(A−1)と酸化防止剤としてペンタエリスリチルテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]を、二軸押出機(東芝機械株式会社製;TEM−48)を用いて押出し、ストランドダイより流出させた樹脂ストランドを冷却水槽で冷却の後、ストランドカッターに送り込み、米粒状に裁断し、造粒樹脂(透明樹脂(A−1))を得た。酸化防止剤添加量は、樹脂100質量部に対して0.1質量部とした。
[Production Example 1] (Production of substrate (a-1))
Resin (A-1) obtained in Synthesis Example 1 and pentaerythrityl tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] as an antioxidant were mixed with a twin-screw extruder (Toshiba). Extruded using Machine Co., Ltd .; TEM-48), the resin strand discharged from the strand die was cooled in a cooling water tank, then sent to a strand cutter, cut into rice granules, and granulated resin (transparent resin (A- 1)) was obtained. The addition amount of the antioxidant was 0.1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the resin.

この造粒樹脂を窒素雰囲気下で100℃×4時間乾燥の後、単軸押出機(90mmΦ)に送り込み、260℃で溶融しながら、ギアポンプで定量押出を実施し、公称の目開きを10μmとした日本精線製の金属繊維焼結フィルターを用いて、溶融ろ過を行い、コートハンガー型のダイ(1700mm幅)を用いて、コートハンガーダイ出口の間隙を0.5mmとして260℃で膜状に押出した。このときに用いたダイのダイランド長(ダイ出口の平行部分の長さ)は、20mmであった。ダイ出口からロール圧着点までの距離を65mmとして、押出したフィルムを、表面粗さが0.1Sの250mmΦの鏡面ロールと、0.3mm厚の金属ベルトの間に挟んで、フィルムの表面を光沢面に転写した。金属ベルト(幅1650mm)は、ゴム被覆のロール(保持するロールの径は150mmΦ)と、冷却ロール(ロール径150mm)により保持したもので、市販のスリーブ式転写ロール(千葉機械工業製)を用いて、転写した。転写するときのロール間隔は、0.35mmで
あり、転写圧力は、0.35MPaであった。
This granulated resin was dried at 100 ° C. for 4 hours in a nitrogen atmosphere, then sent to a single-screw extruder (90 mmΦ), and melted at 260 ° C., and quantitative extrusion was performed with a gear pump, with a nominal opening of 10 μm. Using a metal fiber sintered filter manufactured by Nippon Seisen Co., Ltd., melt filtration is performed, and a coat hanger die (1700 mm width) is used to form a film at 260 ° C. with a gap at the coat hanger die outlet of 0.5 mm. Extruded. The die land length (the length of the parallel part of the die exit) of the die used at this time was 20 mm. The distance from the die exit to the roll crimping point is set to 65 mm, and the extruded film is sandwiched between a 250 mmφ mirror surface roll with a surface roughness of 0.1 S and a metal belt with a thickness of 0.3 mm to gloss the film surface. Transferred to the surface. The metal belt (width 1650 mm) is held by a rubber-coated roll (the diameter of the roll to be held is 150 mmΦ) and a cooling roll (roll diameter 150 mm), and a commercially available sleeve type transfer roll (manufactured by Chiba Machine Industry) is used. And transcribed. The roll interval during transfer was 0.35 mm, and the transfer pressure was 0.35 MPa.

このときの、鏡面ロールの外周の周速度を10m/minとした。このときの鏡面ロールの温度は、オイル温調機を用いて125℃、ゴム被覆ロールの温度は、115℃に設定した。   The peripheral speed of the outer periphery of the mirror surface roll at this time was 10 m / min. At this time, the temperature of the mirror surface roll was set to 125 ° C. using an oil temperature controller, and the temperature of the rubber coating roll was set to 115 ° C.

鏡面ロールの下流側には、250mmΦの冷却ロールを配置し、鏡面ロールから剥ぎ取ったフィルムは、115℃に設定した冷却ロールに圧着するまでの時間を2.1秒間として冷却した。その後フィルムを、剥離張力0.4MPa・cmで剥離して、片面にマスキングフィルムを貼合して、巻き取り機で巻き取り、厚み130μmの樹脂フィルムを得た(以下、「基板(a−1)」という)。得られたフィルムの残留溶媒量は0.1%であり、全光線透過率は93%で、ガラス転移温度(Tg)は130℃であった。   On the downstream side of the mirror roll, a cooling roll having a diameter of 250 mm was arranged, and the film peeled off from the mirror roll was cooled for 2.1 seconds until it was pressure-bonded to the cooling roll set at 115 ° C. Thereafter, the film was peeled off at a peeling tension of 0.4 MPa · cm, a masking film was bonded to one surface, and wound up with a winder to obtain a resin film having a thickness of 130 μm (hereinafter referred to as “substrate (a-1)”. ) "). The residual solvent amount of the obtained film was 0.1%, the total light transmittance was 93%, and the glass transition temperature (Tg) was 130 ° C.

[製造例2](基板(a−2)の製造)
製造例1において、樹脂(A−1)に代えて、合成例2で得た樹脂(A−2)を用いた以外は、製造例1と同様にして、厚み100μmの樹脂フィルムを得た(以下、「基板(a−2)」という)。得られたフィルムの残留溶媒量は0.1%であり、全光線透過率は93%で、ガラス転移温度(Tg)は124℃であった。
[Production Example 2] (Production of substrate (a-2))
In Production Example 1, a resin film having a thickness of 100 μm was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that the resin (A-2) obtained in Synthesis Example 2 was used instead of the resin (A-1) ( Hereinafter, referred to as “substrate (a-2)”. The film obtained had a residual solvent amount of 0.1%, a total light transmittance of 93%, and a glass transition temperature (Tg) of 124 ° C.

[製造例3](基板(a−3)の製造)
製造例1において、樹脂(A−1)に代えて、合成例3で得た樹脂(A−3)を用いたこと以外は、製造例1と同様にして、厚み130μmの樹脂フィルムを得た(以下、「基板(a−3)」という)。得られたフィルムの残留溶媒量は0.1%であり、全光線透過率は93%で、ガラス転移温度(Tg)は131℃であった。
[Production Example 3] (Production of substrate (a-3))
In Production Example 1, a resin film having a thickness of 130 μm was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that the resin (A-3) obtained in Synthesis Example 3 was used instead of the resin (A-1). (Hereinafter referred to as “substrate (a-3)”). The film obtained had a residual solvent amount of 0.1%, a total light transmittance of 93%, and a glass transition temperature (Tg) of 131 ° C.

[実施例1]
製造例1で得た基板(a−1)上に、井上金属工業製INVEXラボコーターにて200メッシュの小径グラビアロールを用いて、調整例1で得た紫外線硬化型アクリル材料を塗布した。次いで、凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが転写されるように調製した転写ロールを用いて、塗布面に凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを転写させた。転写するのと同時に高圧水銀ランプを用いて紫外線を、パターンを有さない側から500mJ/cm2のエネルギー量で照射して凹部と凸部とが連続的に形成されたパター
ンを形成し、部材(b−1)を得た。凸部の幅は2.5μm、凹部の幅は2.5μmとし、凹部の深さは2.6μmとした。次に、形成された凹部へ、井上金属工業製INVEXラボコーターにて200メッシュの小径グラビアロールを用いて、メルク株式会社製の紫外線硬化型液晶材料であるRMS03−013Cを塗布し、乾燥路を通過させて乾燥させた。なお、RMS03−013Cは、紫外線硬化型液晶単量体や光重合開始剤、溶剤などを含む混合物としてメルク株式会社より市販されている。
[Example 1]
On the board | substrate (a-1) obtained by manufacture example 1, the ultraviolet curable acrylic material obtained by the adjustment example 1 was apply | coated using the 200-mesh small diameter gravure roll with the INVEX laboratory coater by Inoue Metal Industry. Subsequently, the pattern in which the recessed part and the convex part were continuously formed was transcribe | transferred on the coating surface using the transfer roll prepared so that the pattern in which the concave part and the convex part were continuously formed was transcribe | transferred. At the same time as transferring, ultraviolet rays are irradiated from the side having no pattern with an energy amount of 500 mJ / cm 2 to form a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed, and a member ( b-1) was obtained. The width of the convex portion was 2.5 μm, the width of the concave portion was 2.5 μm, and the depth of the concave portion was 2.6 μm. Next, RMS03-013C, which is an ultraviolet curable liquid crystal material manufactured by Merck Co., Ltd., is applied to the formed recess using an INVEX lab coater manufactured by Inoue Metal Industry using a 200-mesh small-diameter gravure roll, and passes through a drying path. Allowed to dry. RMS03-013C is commercially available from Merck as a mixture containing an ultraviolet curable liquid crystal monomer, a photopolymerization initiator, a solvent, and the like.

乾燥させた後に、高圧水銀ランプを用いて紫外線を、パターンを有さない側から500mJ/cm2のエネルギー量で照射して硬化させることで、充填部を形成し、部材(c−
1)を得た。
After drying, the filled portion is formed by irradiating and curing ultraviolet rays with an energy amount of 500 mJ / cm @ 2 from the side having no pattern using a high-pressure mercury lamp, and forming a filling part (c-
1) was obtained.

次いで、延伸機炉内温度130℃の槽内にて、延伸速度5m/min、延伸倍率1.1倍で、フィルム(部材(c−1))幅方向を固定しないフィルム(部材(c−1))長手方向の一軸延伸をおこない、部材(d−1)を得た。得られた部材(d−1)の両面に反射防止処理を行い、偏光性回折素子(1)を得た。得られた偏光性回折素子(1)の常光透過率は、波長660nmにおいて98.5%、波長785nmにおいて98.4%であり、異常光透過率は、波長660nmにおいて1.5%、波長785nmにおいて3.2%であった。反射率は、パターンおよび充填部を有する側(パターン側)の面で660n
mにおいて0.1%、波長785nmにおいて0.2%であり、基板(a−1)側(基板側)の面で660nmにおいて0.2%、波長785nmにおいて0.2%であった。また、波面収差を測定した結果、λrms=12mλであり、平坦な面ができていることが分かった。
Next, a film (member (c-1) that does not fix the width direction of the film (member (c-1)) at a drawing speed of 5 m / min and a draw ratio of 1.1 times in a tank at a temperature of 130 ° C. in a drawing machine furnace. )) Uniaxial stretching in the longitudinal direction was performed to obtain a member (d-1). Antireflection treatment was performed on both surfaces of the obtained member (d-1) to obtain a polarizing diffraction element (1). The polarizing diffraction element (1) thus obtained has an ordinary light transmittance of 98.5% at a wavelength of 660 nm and 98.4% at a wavelength of 785 nm, and an extraordinary light transmittance of 1.5% at a wavelength of 660 nm and a wavelength of 785 nm. And 3.2%. The reflectance is 660 n on the surface having the pattern and the filling portion (pattern side).
It was 0.1% at m, 0.2% at a wavelength of 785 nm, 0.2% at 660 nm on the substrate (a-1) side (substrate side) surface, and 0.2% at a wavelength of 785 nm. As a result of measuring the wavefront aberration, it was found that λrms = 12 mλ and a flat surface was formed.

[実施例2]
製造例2で得た基板(a−2)を間欠搬送させながら、20cm角の転写面積をもつニッケル製モールドを用いて温度230℃条件下でプレスを行うことにより、凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを基板(a−2)に転写し、部材(b−2)を得た。凸部の幅は2.5μm、凹部の幅は2.5μmとし、凹部の深さは2.6μmとした。次に、形成された凹部へ、井上金属工業製INVEXラボコーターにて200メッシュの小径グラビアロールを用いて、メルク株式会社製の紫外線硬化型液晶材料であるRMS03−013Cを塗布し、乾燥路を通過させて乾燥させた。
[Example 2]
While intermittently transporting the substrate (a-2) obtained in Production Example 2, using a nickel mold having a transfer area of 20 cm square, pressing is performed at a temperature of 230 ° C., so that the concave portion and the convex portion are continuous. The pattern thus formed was transferred to the substrate (a-2) to obtain a member (b-2). The width of the convex portion was 2.5 μm, the width of the concave portion was 2.5 μm, and the depth of the concave portion was 2.6 μm. Next, RMS03-013C, which is an ultraviolet curable liquid crystal material manufactured by Merck Co., Ltd., is applied to the formed recess using an INVEX lab coater manufactured by Inoue Metal Industry using a 200-mesh small-diameter gravure roll, and passes through a drying path. Allowed to dry.

乾燥させた後に、高圧水銀ランプを用いて紫外線を、パターンを有さない側から500mJ/cm2のエネルギー量で照射して硬化させることで、充填部を形成し、部材(c−
2)を得た。
After drying, the filled portion is formed by irradiating and curing ultraviolet rays with an energy amount of 500 mJ / cm @ 2 from the side having no pattern using a high-pressure mercury lamp, and forming a filling part (c-
2) was obtained.

次いで、延伸機炉内温度130℃の槽内にて、延伸速度5m/min、延伸倍率1.1倍で、フィルム(部材(c−2))幅方向を固定しないフィルム(部材(c−2))長手方向の一軸延伸をおこない、部材(d−2)を得た。得られた部材(d−2)の両面に反射防止処理を行い、偏光性回折素子(2)を得た。得られた偏光性回折素子(2)の常光透過率は、波長660nmにおいて98.2%、波長785nmにおいて98.3%であり、異常光透過率は、波長660nmにおいて1.7%、波長785nmにおいて3.6%であった。反射率は、パターンおよび充填部を有する側(パターン側)の面で660nmにおいて0.2%、波長785nmにおいて0.1%であり、基板(a−2)側(基板側)の面で660nmにおいて0.2%、波長785nmにおいて0.3%であった。また、波面収差を測定した結果、λrms=10mλであり、平坦な面ができていることが分かった。   Next, the film (member (c-2)) which does not fix the width direction of the film (member (c-2)) at a drawing speed of 5 m / min and a draw ratio of 1.1 times in a tank having a temperature in a drawing machine furnace of 130 ° C. )) Uniaxial stretching in the longitudinal direction was performed to obtain a member (d-2). Antireflection treatment was performed on both surfaces of the obtained member (d-2) to obtain a polarizing diffraction element (2). The polarizing diffraction element (2) thus obtained has an ordinary light transmittance of 98.2% at a wavelength of 660 nm and 98.3% at a wavelength of 785 nm, and an extraordinary light transmittance of 1.7% at a wavelength of 660 nm and a wavelength of 785 nm. It was 3.6%. The reflectance is 0.2% at 660 nm on the surface having the pattern and the filling portion (pattern side), 0.1% at the wavelength of 785 nm, and 660 nm on the substrate (a-2) side (substrate side) surface. And 0.2% at a wavelength of 785 nm. As a result of measuring the wavefront aberration, it was found that λrms = 10 mλ and a flat surface was formed.

[実施例3]
製造例3で得た基板(a−3)上に、井上金属工業製INVEXラボコーターにて200メッシュの小径グラビアロールを用いて、メルク株式会社製の紫外線硬化型液晶材料であるRMS03−013Cを調整例1で得た紫外線硬化型アクリル材料を塗布し、乾燥路を通過させて乾燥させた。次いで、凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが転写されるように調製した転写ロールを用いて、塗布面に凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを転写させた。転写するのと同時に高圧水銀ランプを用いて紫外線を、パターンを有さない側から500mJ/cm2のエネルギー量で照射して凹部と凸部とが連続的に形
成されたパターンを形成し、部材(b−3)を得た。凸部の幅は2.5μm、凹部の幅は2.5μmとし、凹部の深さは2.6μmとした。次に、形成された凹部へ、井上金属工業製INVEXラボコーターにて200メッシュの小径グラビアロールを用いて、調整例1で得た紫外線硬化型アクリル材料を塗布した。塗布後に、高圧水銀ランプを用いて紫外線を、パターンを有さない側から500mJ/cm2のエネルギー量で照射して硬化させ
ることで、充填部を形成し、部材(c−3)を得た。
[Example 3]
On the substrate (a-3) obtained in Production Example 3, RMS03-013C, an ultraviolet curable liquid crystal material manufactured by Merck Co., Ltd., was prepared using an INVEX lab coater manufactured by Inoue Metal Industry using a 200-mesh small-diameter gravure roll. The ultraviolet curable acrylic material obtained in Example 1 was applied and dried by passing through a drying path. Subsequently, the pattern in which the recessed part and the convex part were continuously formed was transcribe | transferred on the coating surface using the transfer roll prepared so that the pattern in which the concave part and the convex part were continuously formed was transcribe | transferred. At the same time as transferring, ultraviolet rays are irradiated from the side having no pattern with an energy amount of 500 mJ / cm 2 to form a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed, and a member ( b-3) was obtained. The width of the convex portion was 2.5 μm, the width of the concave portion was 2.5 μm, and the depth of the concave portion was 2.6 μm. Next, the ultraviolet curable acrylic material obtained in Preparation Example 1 was applied to the formed recess using an INVEX laboratory coater manufactured by Inoue Metal Industry using a 200-mesh small-diameter gravure roll. After coating, the filled part was formed by irradiating and curing ultraviolet rays with an energy amount of 500 mJ / cm 2 from the side having no pattern using a high-pressure mercury lamp to obtain a member (c-3). .

次いで、延伸機炉内温度130℃の槽内にて、延伸速度5m/min、延伸倍率1.1倍で、フィルム(部材(c−3))幅方向を固定しないフィルム(部材(c−3))長手方向の一軸延伸をおこない、部材(d−3)を得た。得られた部材(d−3)の両面に反射防止処理を行い、偏光性回折素子(3)を得た。得られた偏光性回折素子(3)の常光透過率は、波長660nmにおいて99.0%、波長785nmにおいて98.8%であ
り、異常光透過率は、波長660nmにおいて1.1%、波長785nmにおいて3.4%であった。反射率は、パターンおよび充填部を有する側(パターン側)の面で660nmにおいて0.3%、波長785nmにおいて0.2%であり、基板(a−3)側(基板側)の面で660nmにおいて0.3%、波長785nmにおいて0.4%であった。また、波面収差を測定した結果、λrms=9mλであり、平坦な面ができていることが分かった。
Next, the film (member (c-3) which does not fix the width direction of the film (member (c-3)) at a drawing speed of 5 m / min and a draw ratio of 1.1 times in a tank having a temperature in a drawing machine furnace of 130 ° C. )) Uniaxial stretching in the longitudinal direction was performed to obtain a member (d-3). Antireflection treatment was performed on both surfaces of the obtained member (d-3) to obtain a polarizing diffraction element (3). The polarizing diffraction element (3) thus obtained has an ordinary light transmittance of 99.0% at a wavelength of 660 nm and 98.8% at a wavelength of 785 nm, and an abnormal light transmittance of 1.1% at a wavelength of 660 nm and a wavelength of 785 nm. It was 3.4%. The reflectance is 0.3% at 660 nm on the surface having the pattern and the filling portion (pattern side), 0.2% at the wavelength of 785 nm, and 660 nm on the substrate (a-3) side (substrate side) surface. And 0.3% at a wavelength of 785 nm. As a result of measuring the wavefront aberration, it was found that λrms = 9 mλ and a flat surface was formed.

Figure 0005532597
Figure 0005532597

凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが前記基板(a)に直接転写された部材(b)の模式図(a)および、凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが透明樹脂(B)により形成された塗膜に転写された部材(b)の模式図(b)を示す。A schematic diagram (a) of a member (b) in which a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed is directly transferred to the substrate (a), and a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed. The schematic diagram (b) of the member (b) transferred to the coating film formed of the transparent resin (B) is shown. 部材(c)の模式図を示す。The schematic diagram of a member (c) is shown.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・凹部
3・・・凸部
5・・・透明樹脂(A)
7・・・透明樹脂(B)により形成された塗膜
9・・・充填部
11・・・(III)工程における延伸方向
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Concave part 3 ... Convex part 5 ... Transparent resin (A)
7 ... Coating film 9 formed with transparent resin (B) ... Filling portion 11 ... Stretching direction in step (III)

Claims (11)

(I)基板(a)の少なくとも片面に、転写により凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンを形成し、部材(b)を得る工程、
(II)前記凹部を少なくとも化合物(C)により充填し、充填部を有する部材(c)を得る工程、および
(III)部材(c)を、面方向であって凹部および凸部の長手方向に延伸し、部材(d)を得る工程を有する偏光性回折素子の製造方法であり、
偏光性回折素子において、前記凸部に由来する部分および前記充填部に由来する部分の一方が光学等方性を有し、他方が光学異方性を有することを特徴とする偏光性回折素子の製造方法。
(I) A step of obtaining a member (b) by forming a pattern in which concave portions and convex portions are continuously formed by transfer on at least one surface of the substrate (a),
(II) filling the concave portion with at least the compound (C) to obtain a member (c) having a filled portion; and (III) the member (c) in the longitudinal direction of the concave portion and the convex portion. It is a method for producing a polarizing diffraction element having a step of drawing and obtaining a member (d),
In the polarizing diffraction element, one of the part derived from the convex part and the part derived from the filling part has optical isotropy, and the other has optical anisotropy. Production method.
前記凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが、前記基板(a)の少なくとも片面に直接転写することにより形成されることを特徴とする請求項1に記載の偏光性回折素子の製造方法。   2. The manufacturing method for a polarizing diffraction element according to claim 1, wherein the pattern in which the concave portion and the convex portion are continuously formed is directly transferred onto at least one surface of the substrate (a). Method. 前記凹部と凸部とが連続的に形成されたパターンが、前記基板(a)上に、化合物(B)を含む組成物を塗布し、該組成物から形成される塗膜を得た後に、該塗膜に転写されて形成されることを特徴とする請求項1に記載の偏光性回折素子の製造方法。   After the pattern in which the concave portion and the convex portion are continuously formed is applied on the substrate (a) with a composition containing the compound (B) to obtain a coating film formed from the composition, The method for producing a polarizing diffraction element according to claim 1, wherein the polarizing diffraction element is formed by being transferred to the coating film. 前記偏光性回折素子において、前記凸部に由来する部分が光学等方性を有し、前記充填部に由来する部分が光学異方性を有することを特徴とする請求項2または3に記載の偏光性回折素子の製造方法。   4. The polarizing diffraction element according to claim 2, wherein a portion derived from the convex portion has optical isotropy, and a portion derived from the filling portion has optical anisotropy. A method for producing a polarizing diffraction element. 前記偏光性回折素子において、前記凸部に由来する部分が光学異方性を有し、前記充填部に由来する部分が光学等方性を有することを特徴とする請求項3に記載の偏光性回折素子の製造方法。   4. The polarizing property according to claim 3, wherein in the polarizing diffraction element, a portion derived from the convex portion has optical anisotropy, and a portion derived from the filling portion has optical isotropy. A method for manufacturing a diffraction element. 前記化合物(C)が光学異方性を有する紫外線硬化型液晶単量体であることを特徴とする請求項4に記載の偏光性回折素子の製造方法。   The method for producing a polarizing diffraction element according to claim 4, wherein the compound (C) is an ultraviolet curable liquid crystal monomer having optical anisotropy. 前記化合物(B)が光学異方性を有する紫外線硬化型液晶単量体であることを特徴とする請求項5に記載の偏光性回折素子の製造方法。   The method for producing a polarizing diffraction element according to claim 5, wherein the compound (B) is an ultraviolet curable liquid crystal monomer having optical anisotropy. 前記化合物(C)が紫外線硬化型(メタ)アクリル単量体であることを特徴とする請求項5に記載の偏光性回折素子の製造方法。   The method for producing a polarizing diffraction element according to claim 5, wherein the compound (C) is an ultraviolet curable (meth) acrylic monomer. 前記基板(a)が熱可塑性樹脂からなることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の偏光性回折素子の製造方法。 The method for producing a polarizing diffraction element according to any one of claims 1 to 8 , wherein the substrate (a) is made of a thermoplastic resin. 前記基板(a)が環状オレフィン系樹脂からなることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の偏光性回折素子の製造方法。 The method for producing a polarizing diffraction element according to any one of claims 1 to 9 , wherein the substrate (a) is made of a cyclic olefin resin. 請求項1〜10のいずれかに記載の偏光性回折素子の製造方法で製造された偏光性回折素子。 The polarizing diffraction element manufactured with the manufacturing method of the polarizing diffraction element in any one of Claims 1-10 .
JP2008317526A 2008-12-05 2008-12-12 Manufacturing method of polarizing diffractive element and polarizing diffractive element Active JP5532597B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008317526A JP5532597B2 (en) 2008-12-12 2008-12-12 Manufacturing method of polarizing diffractive element and polarizing diffractive element
KR1020090118829A KR20100065107A (en) 2008-12-05 2009-12-03 Polarization diffraction element and process for manufacturing the same
CN200910251371A CN101750652A (en) 2008-12-05 2009-12-03 Polarization diffraction element and process for manufacturing the same
TW098141517A TW201027140A (en) 2008-12-05 2009-12-04 Polarization diffraction element and method for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008317526A JP5532597B2 (en) 2008-12-12 2008-12-12 Manufacturing method of polarizing diffractive element and polarizing diffractive element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010139884A JP2010139884A (en) 2010-06-24
JP5532597B2 true JP5532597B2 (en) 2014-06-25

Family

ID=42350062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008317526A Active JP5532597B2 (en) 2008-12-05 2008-12-12 Manufacturing method of polarizing diffractive element and polarizing diffractive element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5532597B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7140495B2 (en) * 2017-12-28 2022-09-21 株式会社ミツトヨ Scale and its manufacturing method

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3978821B2 (en) * 1997-08-20 2007-09-19 旭硝子株式会社 Diffraction element
JP2001066431A (en) * 1999-08-25 2001-03-16 Nippon Mitsubishi Oil Corp Method for production of polarization diffraction device
JP2004212548A (en) * 2002-12-27 2004-07-29 Ricoh Co Ltd Diffractive optical element, its manufacturing method, optical pickup device, and optical disk drive system
JP2004341024A (en) * 2003-05-13 2004-12-02 Koji Ono Polarizing diffraction element and photoreactive polymer liquid crystal for polarizing diffraction element
JP5055694B2 (en) * 2003-12-26 2012-10-24 旭硝子株式会社 Polarizing diffraction element and optical head device
JP2007225744A (en) * 2006-02-22 2007-09-06 Nippon Zeon Co Ltd Polarization converting element
JP2007241035A (en) * 2006-03-10 2007-09-20 Canon Inc Method for manufacturing structure having uneven pattern, and structure having uneven pattern
JP2007237360A (en) * 2006-03-10 2007-09-20 Canon Inc Method of manufacturing structure having rugged pattern and structure having rugged pattern

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010139884A (en) 2010-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW546349B (en) Photo curable resin composition and optical parts
JP5187267B2 (en) Hard coat resin composition, cured film, laminate, optical recording medium, and cured film production method
JP5333261B2 (en) Polarization diffraction element
JP5335483B2 (en) Method for producing polarizing plate with adhesive layer
JP2009527003A (en) Optical article from curable composition
WO2006082797A1 (en) Polyester film, process for producing the same and use thereof
JP2007002144A (en) Ultraviolet-curing type resin composition and its cured product
WO2001007938A1 (en) Resin-bond type optical element, production method therefor and optical article
JP2010116528A (en) Optical film and method for producing the optical film
JP2007261253A (en) Hard coating film
JP2010031163A (en) Compound, optical film containing the compound, and production method of the optical film
CN110520786A (en) Glass and plastic lamination mixing eyeglass and its manufacturing method
JP2010116529A (en) Optical film and method for manufacturing optical film
JP2006231845A (en) Hard coat film
JP2014206732A (en) Method for manufacturing polarizing plate
WO2020189707A1 (en) Anti-reflection film laminate, anti-reflection film, and method for manufacturing anti-reflection film laminate
JP2010224113A (en) Lens film and backlight unit using the same
WO2019163829A1 (en) Anti-reflection film and layered product film having anti-reflection film
JP5532597B2 (en) Manufacturing method of polarizing diffractive element and polarizing diffractive element
JP2009067862A (en) Manufacturing method of laminated product using acrylic resin film
JP6455116B2 (en) Optical film
JP2009227829A (en) Composition, optical film containing the same and method for producing the film
KR20100065107A (en) Polarization diffraction element and process for manufacturing the same
JP2010059343A (en) Composition, optical film and method for producing the same
US20180208776A1 (en) Hardcoat film, front plate of image display element, resistive film-type touch panel, capacitance-type touch panel, and image display

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110822

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20120227

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130325

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130820

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131011

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140128

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140217

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140401

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5532597

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140414

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250