JP6385977B2 - Optical body and display device - Google Patents

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本発明は、光学体、および表示装置に関する。   The present invention relates to an optical body and a display device.

一般的に、テレビなどの表示装置やカメラレンズなどの光学素子では、光の透過量を向上させるために、光が入射する表面に対して反射防止処理が施されている。   In general, in an optical element such as a display device such as a television or a camera lens, an antireflection treatment is performed on a surface on which light is incident in order to improve the amount of light transmitted.

従来、このような反射防止処理の一つとして、例えば、光の入射表面に対して、凹凸の平均周期が可視光帯域に属する波長以下であるミクロ凹凸構造(例えば、モスアイ構造など)を形成することが提案されている。このようなミクロ凹凸構造を有する表面では、入射光に対する屈折率の変化が緩やかになるため、反射の原因となる急激な屈折率の変化が生じない。したがって、このようなミクロ凹凸構造を光の入射表面に形成することにより、広い波長帯域にわたって入射光の反射を防止することができる。   Conventionally, as one of such antireflection treatments, for example, a micro uneven structure (for example, a moth-eye structure) whose average period of unevenness is equal to or less than a wavelength belonging to the visible light band is formed on a light incident surface. It has been proposed. On the surface having such a micro concavo-convex structure, since the change in refractive index with respect to incident light becomes gentle, there is no sudden change in refractive index that causes reflection. Therefore, reflection of incident light can be prevented over a wide wavelength band by forming such a micro uneven structure on the light incident surface.

また、上記のようなミクロ凹凸構造を、ミクロ凹凸構造よりも大きな凹凸を有するマクロ凹凸構造の表面に対して重畳形成することが希求されている。マクロ凹凸構造としては、例えば、入射光を散乱させるために表面に粗面構造を形成した防眩(アンチグレア)構造体、または複数のレンズを2次元的に配列したマイクロレンズアレイ構造体などが挙げられる。   In addition, it is desired to superimpose the above-described micro uneven structure on the surface of a macro uneven structure having unevenness larger than that of the micro uneven structure. Examples of the macro uneven structure include an anti-glare (anti-glare) structure in which a rough surface structure is formed on the surface to scatter incident light, or a micro lens array structure in which a plurality of lenses are two-dimensionally arranged. It is done.

そこで、以下の特許文献1には、陽極酸化法により、ミクロ凹凸構造を、該ミクロ凹凸構造よりも大きな凹凸が形成されたアンチグレア構造に対して重畳する技術が開示されている。   Therefore, Patent Document 1 below discloses a technique of superimposing a micro uneven structure on an antiglare structure in which larger unevenness than the micro uneven structure is formed by an anodic oxidation method.

国際公開2011/052652号公報International Publication 2011/052652

しかし、上記特許文献1に開示された技術では、ミクロ凹凸構造の形成方法としてウェットエッチングが採用されているため、ミクロ凹凸構造がアンチグレア構造体の表面に対して等方的に形成されてしまう。その結果、ミクロ凹凸構造の突起部は、アンチグレア構造表面の各位置での接平面の法線方向に伸長していた。   However, since the technique disclosed in Patent Document 1 employs wet etching as a method for forming the micro uneven structure, the micro uneven structure is isotropically formed on the surface of the antiglare structure. As a result, the protrusions of the micro concavo-convex structure extended in the normal direction of the tangential plane at each position on the surface of the antiglare structure.

このような重畳構造では、ミクロ凹凸構造における突起部の伸長方向が、基材の平坦面に対する法線方向に向かって揃っていないため、正面からの強い外光に対する反射防止能が低下するという問題があった。   In such a superposed structure, the extension direction of the protrusions in the micro concavo-convex structure is not aligned in the direction normal to the flat surface of the base material, so that the antireflection performance against strong external light from the front surface is reduced. was there.

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、反射防止能が向上した、新規かつ改良された光学体、および該光学体を備える表示装置を提供することにある。   Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a new and improved optical body with improved antireflection performance, and a display device including the optical body. It is to provide.

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、基材の表面に形成された第1の凹凸構造と、前記第1の凹凸構造に重畳された第2の凹凸構造と、を備え、前記第1の凹凸構造の凹凸の平均周期は、可視光帯域に属する波長よりも大きく、前記第2の凹凸構造の凹凸の平均周期は、前記可視光帯域に属する波長以下であり、前記第2の凹凸構造の突起部は、前記基材の平坦面に対する法線方向に伸長し、六角格子状または矩形格子状に周期的に配列されており、20°光沢度が4%以下である、光学体が提供される。   In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention, a first uneven structure formed on a surface of a base material and a second uneven structure superimposed on the first uneven structure, The average period of the irregularities of the first uneven structure is larger than the wavelength belonging to the visible light band, and the average period of the irregularities of the second uneven structure is equal to or less than the wavelength belonging to the visible light band, The protrusions of the second concavo-convex structure extend in the direction normal to the flat surface of the substrate, are periodically arranged in a hexagonal lattice shape or a rectangular lattice shape, and the 20 ° gloss is 4% or less. An optical body is provided.

前記第2の凹凸構造の前記突起部は、前記第1の凹凸構造の山部に形成された山側突起部と、前記第1の凹凸構造の谷部に形成された谷側突起部と、前記第1の凹凸構造の前記山部と前記谷部の間の斜面部に形成された中間突起部と、を含み、前記中間突起部の高さは、前記山側突起部および前記谷側突起部と異なってもよい。   The protrusions of the second concavo-convex structure are ridge-side protrusions formed on the ridges of the first concavo-convex structure, valley-side protrusions formed on the valleys of the first concavo-convex structure, An intermediate protrusion formed on a slope between the peak and the valley of the first concavo-convex structure, and the height of the intermediate protrusion is such that the height of the peak and the valley May be different.

前記光学体の分光正視感反射率は0.3%以下であり、かつ、前記光学体のヘイズ値は5%以上であってもよい。   The spectroscopic luminous reflectance of the optical body may be 0.3% or less, and the haze value of the optical body may be 5% or more.

前記第2の凹凸構造の前記突起部は、100nm以上350nm以下の周期で配列されていてもよい。   The protrusions of the second concavo-convex structure may be arranged with a period of 100 nm or more and 350 nm or less.

前記基材は、樹脂フィルムであってもよい。   The substrate may be a resin film.

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、上記の光学体を備える、表示装置が提供される。   Moreover, in order to solve the said subject, according to another viewpoint of this invention, a display apparatus provided with said optical body is provided.

本発明によれば、第2の凹凸構造の突起部を、基材の平坦面に対する法線方向に伸長させることができるため、外光に対する正反射を抑制することができる。   According to the present invention, the projecting portion of the second concavo-convex structure can be extended in the normal direction to the flat surface of the base material, so that regular reflection with respect to external light can be suppressed.

以上説明したように本発明によれば、第2の凹凸構造の突起部が基材の平坦面の法線方向に伸長していることにより、光学体の反射防止能を向上させることが可能である。   As described above, according to the present invention, the projection of the second concavo-convex structure extends in the normal direction of the flat surface of the base material, so that the antireflection performance of the optical body can be improved. is there.

本発明の一実施形態に係る光学体を厚み方向に切断した際の断面形状を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the cross-sectional shape at the time of cut | disconnecting the optical body which concerns on one Embodiment of this invention to the thickness direction. 図1Aの部分領域Xを拡大して模式的に示した拡大断面図である。1B is an enlarged cross-sectional view schematically showing an enlarged partial region X in FIG. 1A. FIG. 同実施形態に係る光学体の平面配列の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the planar arrangement | sequence of the optical body which concerns on the embodiment. 同実施形態に係る光学体の第1の製造方法の各工程を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining each process of the 1st manufacturing method of the optical body which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る光学体の第1の製造方法の各工程を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining each process of the 1st manufacturing method of the optical body which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る光学体の第1の製造方法の各工程を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining each process of the 1st manufacturing method of the optical body which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る光学体の第1の製造方法の各工程を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining each process of the 1st manufacturing method of the optical body which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る光学体の第1の製造方法の各工程を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining each process of the 1st manufacturing method of the optical body which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る光学体の第1の製造方法の各工程を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining each process of the 1st manufacturing method of the optical body which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る光学体の第1の製造方法の各工程を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining each process of the 1st manufacturing method of the optical body which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る光学体の第1の製造方法の各工程を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining each process of the 1st manufacturing method of the optical body which concerns on the same embodiment. 図3Gで示したエッチング工程におけるミクロ凹凸構造のエッチングを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the etching of the micro uneven structure in the etching process shown by FIG. 3G. 同実施形態に係る光学体を製造するための光学体原盤を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the optical body original disk for manufacturing the optical body which concerns on the embodiment. 図5に示す光学体原盤を製造する露光装置の一例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed an example of the exposure apparatus which manufactures the optical body original disc shown in FIG. 図5に示す光学体原盤を製造するエッチング装置の一例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed an example of the etching apparatus which manufactures the optical body original disk shown in FIG. 同実施形態に係る光学体を製造する転写装置の一例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed an example of the transfer apparatus which manufactures the optical body which concerns on the embodiment. 実施例1に係る光学体の表面のSEM画像である。3 is a SEM image of the surface of the optical body according to Example 1. 実施例3に係る光学体の表面のSEM画像である。10 is a SEM image of the surface of an optical body according to Example 3. 実施例1に係る光学体のマクロ凹凸構造のTEM画像である。2 is a TEM image of a macro uneven structure of an optical body according to Example 1. FIG. 実施例1に係る光学体のミクロ凹凸構造のTEM画像である。2 is a TEM image of a micro uneven structure of an optical body according to Example 1. FIG. 正反射分光測定の光学系を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the optical system of regular reflection spectroscopy measurement. 拡散反射分光測定の光学系を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the optical system of diffuse reflection spectroscopy measurement. 正反射における分光正反射率の測定結果を示すグラフ図である。It is a graph which shows the measurement result of the spectral regular reflectance in regular reflection. 拡散反射における分光拡散反射率の測定結果を示すグラフ図である。It is a graph which shows the measurement result of the spectral diffuse reflectance in diffuse reflection.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。   Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification and drawings, components having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

<1.光学体について>
[1.1.光学体の構造]
まず、図1A〜図2を参照して、本発明の一実施形態に係る光学体の構造について説明する。図1Aは、本実施形態に係る光学体1を厚み方向に切断した際の断面形状を模式的に示す断面図である。図1Aに示すように、本実施形態に係る光学体1は、基材11の表面に形成されたマクロ凹凸構造13(第1の凹凸構造に相当する)と、マクロ凹凸構造13に対して重畳されたミクロ凹凸構造14(第2の凹凸構造に相当する)とを有する。
<1. About optical bodies>
[1.1. Structure of optical body]
First, the structure of an optical body according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1A to 2. FIG. 1A is a cross-sectional view schematically showing a cross-sectional shape when the optical body 1 according to this embodiment is cut in the thickness direction. As shown in FIG. 1A, the optical body 1 according to the present embodiment overlaps the macro uneven structure 13 (corresponding to the first uneven structure) formed on the surface of the substrate 11 and the macro uneven structure 13. And a micro concavo-convex structure 14 (corresponding to a second concavo-convex structure).

基材11は、透明性を有する材料で構成される。基材11を構成する材料として、例えば、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、またはポリメチルメタアクリレートなどの透明な樹脂、セルローストリアセテート(TAC)、または環状オレフィン・コポリマー(COC)などの樹脂フィルム、あるいは、石英ガラス、ソーダライムガラス、または鉛ガラスなどの透明なガラスなどを挙げることができる。なお、基材11を構成する材料は、上記の材料に限定されず、透明なものであれば公知の他の材料を用いてもよい。   The base material 11 is comprised with the material which has transparency. As a material constituting the substrate 11, for example, a transparent resin such as polycarbonate, polyethylene terephthalate, or polymethyl methacrylate, a resin film such as cellulose triacetate (TAC), or a cyclic olefin copolymer (COC), or quartz glass And transparent glass such as soda-lime glass or lead glass. In addition, the material which comprises the base material 11 is not limited to said material, As long as it is transparent, you may use another well-known material.

なお、上記において「透明」とは、可視光帯域(おおよそ360nm〜830nm)に属する波長を有する光の透過率が高いことを意味し、例えば、当該光の透過率が70%以上であることを意味する。   In the above, “transparent” means that the transmittance of light having a wavelength belonging to the visible light band (approximately 360 to 830 nm) is high. For example, the transmittance of the light is 70% or more. means.

マクロ凹凸構造13は、基材11上に形成される凹凸構造であり、図1Aに示したように、基材11の平坦面12に対して凹である谷部13Aと、基材11の平坦面12に対して凸である山部13Cと、を有する。また、互いに隣接する谷部13Aと山部13Cとの間には、斜面部13Bが形成される。本実施形態に係るマクロ凹凸構造13の凹凸の平均周期は、可視光帯域に属する波長よりも大きく(例えば、830nm超)、好ましくは、1μm以上100μm以下である。ここで、マクロ凹凸構造13における凹凸の平均周期は、図1Aに示した、隣り合う谷部13A、13A間、または、山部13C、13C間の平均距離Pに対応している。 The macro concavo-convex structure 13 is a concavo-convex structure formed on the base material 11, and as shown in FIG. 1A, the valley portion 13 </ b> A that is concave with respect to the flat surface 12 of the base material 11 and the flatness of the base material 11. A ridge 13C that is convex with respect to the surface 12. In addition, a slope portion 13B is formed between the valley portion 13A and the mountain portion 13C adjacent to each other. The average period of the unevenness of the macro uneven structure 13 according to the present embodiment is larger than the wavelength belonging to the visible light band (for example, more than 830 nm), and preferably 1 μm or more and 100 μm or less. Here, the average period of the irregularities in the macro uneven structure 13 is shown in Figure 1A, adjacent valleys 13A, between 13A, or crest portion 13C, which corresponds to the average distance P 1 between 13C.

かかるマクロ凹凸構造13は、例えば、凹凸の平均周期が1μm以上100μm以下である防眩(アンチグレア)構造であってもよい。また、マクロ凹凸構造13は、直径が1μm以上100μm以下である複数のレンズが図1A中のXY平面に2次元的に配列されたマイクロレンズアレイ構造であってもよい。なお、以下では、マクロ凹凸構造13が防眩(アンチグレア)構造である場合を例に挙げて、説明を行うものとする。   The macro uneven structure 13 may be, for example, an antiglare (antiglare) structure in which the average period of unevenness is 1 μm or more and 100 μm or less. The macro uneven structure 13 may be a microlens array structure in which a plurality of lenses having a diameter of 1 μm to 100 μm are two-dimensionally arranged on the XY plane in FIG. 1A. In the following description, the case where the macro uneven structure 13 has an anti-glare structure will be described as an example.

ミクロ凹凸構造14は、マクロ凹凸構造13に対して重畳形成された凹凸構造であり、図1Aに示したように、基材11の平坦面12の法線方向に伸長した複数の突起部141と、相隣接する突起部141、141の間に位置する底部143と、から構成される。本実施形態に係るミクロ凹凸構造14の凹凸の平均周期は、可視光帯域に属する波長以下(例えば、830nm以下)であり、好ましくは、100nm以上350nm以下である。ここで、ミクロ凹凸構造14における凹凸の平均周期は、図1Aに示した、互いに隣り合う突起部141、141の頂点間の平均距離Pに対応している。 The micro concavo-convex structure 14 is an concavo-convex structure formed so as to overlap the macro concavo-convex structure 13, and as shown in FIG. 1A, a plurality of protrusions 141 extending in the normal direction of the flat surface 12 of the substrate 11 and , And a bottom part 143 located between the adjacent projecting parts 141 and 141. The average period of the unevenness of the micro uneven structure 14 according to the present embodiment is not more than a wavelength belonging to the visible light band (for example, not more than 830 nm), and preferably not less than 100 nm and not more than 350 nm. Here, the average period of the irregularities in the micro uneven structure 14 is shown in FIG. 1A, which corresponds to the average distance P 2 between the vertices of the projections 141, 141 adjacent to each other.

かかる構造を有するミクロ凹凸構造14は、例えば、基材11の平坦面の法線方向に伸長した複数の突起部141が、図1Aに示す基材11のXY平面上に周期的に2次元配列されたモスアイ構造であってもよい。ここで、ミクロ凹凸構造14の突起部141の図1A中のXY平面における2次元配列は、所定の周期性を有する配列であってもよく、周期性を有さない無作為な配列であってもよい。ただし、突起部141のXY平面における2次元配列は、図2を参照して後述するように、所定の周期性を有する配列であることが好ましい。   In the micro concavo-convex structure 14 having such a structure, for example, a plurality of protrusions 141 extending in the normal direction of the flat surface of the substrate 11 are periodically two-dimensionally arranged on the XY plane of the substrate 11 shown in FIG. 1A. A moth-eye structure may be used. Here, the two-dimensional array in the XY plane in FIG. 1A of the protrusions 141 of the micro concavo-convex structure 14 may be an array having a predetermined periodicity, or a random array having no periodicity. Also good. However, the two-dimensional arrangement of the protrusions 141 in the XY plane is preferably an arrangement having a predetermined periodicity as described later with reference to FIG.

ここで、本実施形態に係る光学体1では、ミクロ凹凸構造14を構成する全ての突起部141が基材11の平坦面12の法線方向(すなわち、Z方向)に伸長している。これにより、光学体1では、基材11全体にわたって、ミクロ凹凸構造14の突起部141の伸長方向が揃うため、強い外光が光学体1に入射した場合の反射防止能をさらに向上させることができる。   Here, in the optical body 1 according to the present embodiment, all the protrusions 141 constituting the micro concavo-convex structure 14 extend in the normal direction (that is, the Z direction) of the flat surface 12 of the substrate 11. Thereby, in the optical body 1, since the extending direction of the protrusions 141 of the micro concavo-convex structure 14 is aligned over the entire substrate 11, the antireflection ability when strong external light enters the optical body 1 can be further improved. it can.

一方、図示はしないが、従来技術のように、突起部141がマクロ凹凸構造13の表面各位置における接平面の法線方向に伸長している場合、ミクロ凹凸構造14の突起部141は、マクロ凹凸構造13の谷部13A、斜面部13Bおよび山部13Cのいずれの表面上に形成されるかによって伸長する方向が変化する。このような光学体では、基材11全体において、突起部141の伸長方向が揃わないため、強い外光が光学体に入射した場合の反射防止能が低下してしまう。   On the other hand, although not shown, when the protrusion 141 extends in the normal direction of the tangent plane at each position on the surface of the macro uneven structure 13 as in the prior art, the protrusion 141 of the micro uneven structure 14 The extending direction changes depending on which surface of the valley portion 13A, the slope portion 13B, and the mountain portion 13C of the concavo-convex structure 13 is formed. In such an optical body, since the extending direction of the protrusion 141 is not uniform in the entire base material 11, the antireflection performance when strong external light enters the optical body is reduced.

次に、ミクロ凹凸構造14について、図1Bおよび図2を参照して、より具体的に説明する。図1Bは、図1Aの部分領域Xを拡大して模式的に示した拡大断面図である。また、図2は、本実施形態に係る光学体1の平面配列の一例を示す上面図である。   Next, the micro uneven structure 14 will be described more specifically with reference to FIGS. 1B and 2. FIG. 1B is an enlarged cross-sectional view schematically showing an enlarged partial region X of FIG. 1A. FIG. 2 is a top view showing an example of a planar arrangement of the optical body 1 according to the present embodiment.

図1Bに示すように、ミクロ凹凸構造14の突起部141は、マクロ凹凸構造13の谷部13Aに形成された谷側突起部141Aと、マクロ凹凸構造13の斜面部13Bに形成された中間突起部141Bと、マクロ凹凸構造13の山部13Cに形成された山側突起部141Cと、を含む。   As shown in FIG. 1B, the protrusion 141 of the micro uneven structure 14 includes a valley side protrusion 141A formed on the valley 13A of the macro uneven structure 13 and an intermediate protrusion formed on the inclined surface 13B of the macro uneven structure 13. Part 141 </ b> B and a peak-side protrusion 141 </ b> C formed on the peak 13 </ b> C of the macro uneven structure 13.

本実施形態に係る光学体1において、図1Bに模式的に示したように、中間突起部141Bの高さhは、谷側突起部141Aの高さhおよび山側突起部141Cの高さhと異なることが好ましい。また、中間突起部141Bの高さhは、谷側突起部141Aの高さhおよび山側突起部141Cの高さhよりも低いことがより好ましい。ミクロ凹凸構造14において反射を防止可能な光の波長帯域は、突起部141の高さに依存する。そのため、ミクロ凹凸構造14の突起部141が、谷側突起部141Aおよび山側突起部141Cと、これら突起部よりも高さの低い中間突起部141Bと、を含むことで、反射を防止することができる入射光の波長帯域を広げることができる。例えば、谷側突起部141Aの高さhおよび山側突起部141Cの高さhが、300nm以上400nm以下である場合、中間突起部141Bの高さhは200nm以上300nm以下であることが好ましい。 In the optical element 1 according to the present embodiment, as schematically shown in FIG. 1B, the height h B of the middle protrusion 141B is the valley side protrusion 141A of the height h A and the mountain side projections 141C height it is preferable that different from the h C. The height h B of the intermediate protruding portion 141B is lower than the height h C of height h A and the mountain side protrusion 141C of the valley side protrusion 141A is more preferable. The wavelength band of light that can prevent reflection in the micro uneven structure 14 depends on the height of the protrusion 141. Therefore, the protrusion 141 of the micro concavo-convex structure 14 includes the valley-side protrusion 141A and the peak-side protrusion 141C, and the intermediate protrusion 141B having a height lower than these protrusions, thereby preventing reflection. The wavelength band of incident light that can be generated can be widened. For example, when the height h A of the valley-side protrusion 141A and the height h C of the peak-side protrusion 141C are 300 nm or more and 400 nm or less, the height h B of the intermediate protrusion 141B is 200 nm or more and 300 nm or less. preferable.

ここで、図1Bに示したように、頂点Tの両側に位置する2つの底部143Aの間を仮想的に結んだベースラインを想定し、頂点Tから基材11の平坦面12の法線方向(Z方向)に沿って下ろした直線と、かかるベースラインとの交点を、Bとする。この際に、上記の谷側突起部141Aの高さは、頂点T−交点B間の距離に対応する。同様に、中間突起部141Bの高さは、図1Bに示した頂点T−交点B間の距離に対応し、山側突起部141Cの高さは、図1Bに示した頂点T−交点B間の距離に対応する。 Here, as shown in FIG. 1B, assuming baseline connecting virtually between two bottom 143A positioned on both sides of the vertex T A, Law of the flat surface 12 of the substrate 11 from the vertex T A Let B A be the intersection of the straight line drawn along the linear direction (Z direction) and the baseline. At this time, the height of the valley-side protrusion 141A described above corresponds to the distance between the vertex T A and the intersection B A. Similarly, the height of the intermediate protruding portion 141B is a vertex T B shown in FIG. 1B - corresponds to the distance between the intersections B B, the height of the mountain-side protrusion 141C the vertex T C shown in FIG. 1B - intersection corresponding to the distance between B C.

また、図2に示すように、ミクロ凹凸構造14の突起部141は、図2中のY方向に所定の間隔Pを成す複数列のトラック(例えば、トラックT1、T2、T3など)に沿って配列される。また、各トラックTにおいて突起部141は、図2中のX方向に沿って一定周期で配列される。 Further, as shown in FIG. 2, the protrusions 141 of the micro concavo-convex structure 14 follow a plurality of rows of tracks (for example, tracks T1, T2, T3, etc.) forming a predetermined interval PT in the Y direction in FIG. Are arranged. In each track T, the protrusions 141 are arranged at a constant period along the X direction in FIG.

ここで、突起部141は、例えば、互いに隣り合う突起部141の頂点間隔が可視光帯域に属する波長以下となるように配列される。具体的には、突起部141は、図2に示したように、各トラックにおける突起部141の配列間隔(ドットピッチ)P、および突起部141の各トラック間の配列間隔(トラックピッチ)Pのそれぞれが可視光帯域に属する波長以下となるように配列される。 Here, the protrusions 141 are arranged so that, for example, the vertex interval between the protrusions 141 adjacent to each other is equal to or less than the wavelength belonging to the visible light band. Specifically, as shown in FIG. 2, the protrusion 141 includes an arrangement interval (dot pitch) P D of the protrusion 141 in each track and an arrangement interval (track pitch) P between the tracks of the protrusion 141. Each of T is arranged to be equal to or less than a wavelength belonging to the visible light band.

例えば、ドットピッチPおよびトラックピッチPは、それぞれ100nm以上350nm以下であり、好ましくは、それぞれ150nm以上280nm以下である。ここで、ドットピッチPおよびトラックピッチPのいずれかが100nm未満である場合、ミクロ凹凸構造14の形成が困難になるため好ましくない。また、ドットピッチPおよびトラックピッチPのいずれかが350nmを超える場合、可視光の回折が生じる可能性があるため好ましくない。なお、ドットピッチPおよびトラックピッチPの大きさは、互いに同一であってもよいし、相違していてもよい。 For example, the dot pitch P D and the track pitch P T, and at 100nm than 350nm or less, preferably is 150nm or more 280nm or less, respectively. Here, if any of the dot pitch P D and the track pitch P T is less than 100 nm, is not preferable because the formation of the micro uneven structure 14 becomes difficult. Also, if any of the dot pitch P D and the track pitch P T exceeds 350 nm, undesirable since there is a possibility that diffraction of visible light occurs. The size of the dot pitch P D and the track pitch P T may be the same as each other or may be different.

また、突起部141が配列される複数列のトラックは、図2に例示したように直線状であってもよいが、本発明はかかる例示に限定されない。例えば、突起部141が配列される複数列のトラックは、曲線状であってもよい。   Further, the multiple rows of tracks on which the protrusions 141 are arranged may be linear as illustrated in FIG. 2, but the present invention is not limited to such illustration. For example, the plurality of rows of tracks on which the protrusions 141 are arranged may be curved.

さらに、図2では、基材11のXY平面上において、突起部141が矩形格子状に配列される例を示したが、本発明はかかる例示に限定されない。例えば、突起部141は、隣接するトラック間において、突起部141の配列ピッチ(ドットピッチP)が半ドットピッチずつずれた千鳥配置になっており、基材11のXY平面上に六角形状に配列されてもよい。なお、突起部141のXY平面上における充填率を高めるためには、突起部141は六角形状に配置されることがより好ましい。 Furthermore, although FIG. 2 shows an example in which the protrusions 141 are arranged in a rectangular lattice shape on the XY plane of the base material 11, the present invention is not limited to such illustration. For example, the protrusions 141 are arranged in a staggered manner in which the arrangement pitch (dot pitch P D ) of the protrusions 141 is shifted by a half-dot pitch between adjacent tracks, and the protrusions 141 have a hexagonal shape on the XY plane of the substrate 11. It may be arranged. In order to increase the filling rate of the protrusions 141 on the XY plane, the protrusions 141 are more preferably arranged in a hexagonal shape.

[1.2.光学体の特性]
次に、上記にて説明した構造を有する本実施形態に係る光学体1の光学特性について説明する。
[1.2. Characteristics of optical body]
Next, the optical characteristics of the optical body 1 according to this embodiment having the structure described above will be described.

本実施形態に係る光学体1は、前述したように、凹凸の平均周期が可視光帯域に属する波長よりも大きいマクロ凹凸構造13に対して、凹凸の平均周期が可視光帯域に属する波長以下であるミクロ凹凸構造14が重畳されている。これにより、本実施形態に係る光学体1は、高い反射防止能と、高い防眩能とを併せ持つことができる。   In the optical body 1 according to the present embodiment, as described above, the average period of the unevenness is equal to or less than the wavelength belonging to the visible light band with respect to the macro uneven structure 13 in which the average period of the unevenness is larger than the wavelength belonging to the visible light band. A certain micro uneven structure 14 is superimposed. Thereby, the optical body 1 which concerns on this embodiment can have both high antireflection ability and high anti-glare ability.

具体的には、本実施形態に係る光学体1において、分光正視感反射率は0.3%以下であり、かつ、ヘイズ値は5%以上である。また、好ましくは、本実施形態に係る光学体1において、分光正視感反射率は0.3%以下であり、かつ、ヘイズ値は10%以上である。分光正視感反射率は、入射光に対する正反射光の色をYxy表色系にて表した場合のY値であり、正反射光の色の明度を表す。すなわち、分光正視感反射率が低いほど、反射防止能が高いことを示す。また、ヘイズ値は、光学体に入射した光の全光線透過率に対する拡散透過率の割合であり、ヘイズ値が高いほど、光学体の光散乱性が高く、防眩能が高いことを示す。本実施形態に係る光学体1は、低い分光正反射率を有することにより反射防止能を備え、かつ、高いヘイズ値を有することにより高い防眩能を備えることができる。   Specifically, in the optical body 1 according to the present embodiment, the specular specular reflectance is 0.3% or less, and the haze value is 5% or more. Preferably, in the optical body 1 according to the present embodiment, the specular specular reflectance is 0.3% or less, and the haze value is 10% or more. Spectral specular reflectance is a Y value when the color of specular reflection light with respect to incident light is expressed in the Yxy color system, and represents the brightness of the color of specular reflection light. That is, the lower the specular specular reflectance, the higher the antireflection performance. The haze value is the ratio of the diffuse transmittance to the total light transmittance of the light incident on the optical body. The higher the haze value, the higher the light scattering property of the optical body and the higher the antiglare performance. The optical body 1 according to the present embodiment has an antireflection ability by having a low spectral regular reflectance, and can have a high antiglare ability by having a high haze value.

分光正視感反射率の値は、より小さいほうが好ましく、特に下限値は設けないが、例えば、0%よりも大きければよい。また、ヘイズ値の値は、用途により要求される値が異なるため、特に上限値は設けないが、例えば、100%未満であればよい。   The spectroscopic luminous reflectance value is preferably smaller, and no lower limit value is provided. However, it may be larger than 0%, for example. Moreover, since the value of a haze value differs depending on the use, an upper limit is not particularly provided, but it may be less than 100%, for example.

また、本実施形態に係る光学体1は、前述のように、基材11の平坦面12の法線方向に対して突起部141の伸長方向が揃っているため、外光に対する正反射を抑制することができる。   In addition, as described above, the optical body 1 according to the present embodiment suppresses regular reflection with respect to external light because the extending direction of the protrusion 141 is aligned with the normal direction of the flat surface 12 of the base material 11. can do.

具体的には、本実施形態に係る光学体1の20°(入射角度)における光沢度は4%以下であり、より好ましくは1%未満である。光沢度は、入射光に対する正反射光の程度を表した値であり、光沢度が低いほど、正反射が抑制されていることを示す。本実施形態に係る光学体1は、強い外光を受けた場合でも正反射を抑制し、ぎらつき等を防止することができる。   Specifically, the glossiness at 20 ° (incident angle) of the optical body 1 according to this embodiment is 4% or less, more preferably less than 1%. The glossiness is a value representing the degree of specular reflection light with respect to incident light. The lower the glossiness, the more regular reflection is suppressed. The optical body 1 according to the present embodiment can suppress regular reflection and prevent glare and the like even when receiving strong external light.

光沢度の値は、特に下限値は設けないが、例えば、0%よりも大きければよい。   The gloss value is not particularly set to a lower limit value, but may be larger than 0%, for example.

以上にて、本実施形態に係る光学体1の構造および特性について詳細に説明した。本実施形態によれば、反射防止能を高めることにより光透過率が向上した光学体を実現することができる。   The structure and characteristics of the optical body 1 according to this embodiment have been described in detail above. According to this embodiment, an optical body with improved light transmittance can be realized by increasing the antireflection ability.

<2.光学体の製造方法について>
[2.1.第1の製造方法]
続いて、図3A〜図4を参照して、本実施形態に係る光学体1の第1の製造方法について説明する。図3A〜図3Hは、本実施形態に係る光学体1の第1の製造方法の各工程を説明する断面図である。
<2. About optical body manufacturing method>
[2.1. First production method]
Then, with reference to FIG. 3A-FIG. 4, the 1st manufacturing method of the optical body 1 which concerns on this embodiment is demonstrated. 3A to 3H are cross-sectional views illustrating each step of the first method for manufacturing the optical body 1 according to this embodiment.

具体的には、本実施形態に係る光学体1の第1の製造方法は、まず、基材11に対してミクロ凹凸構造14を形成し、その後、マクロ凹凸構造13をミクロ凹凸構造14に対して重畳形成する。   Specifically, in the first manufacturing method of the optical body 1 according to the present embodiment, first, the micro uneven structure 14 is formed on the substrate 11, and then the macro uneven structure 13 is formed on the micro uneven structure 14. To overlap.

第1の製造方法では、まず、図3Aに示すように、例えば石英ガラスなどの基材11上に、第1レジスト層15が成膜される。ここで、第1レジスト層15は、有機系レジストまたは無機系レジストのいずれも使用することできる。有機系レジストとしては、例えば、ノボラック系レジスト、または化学増幅型レジストなどを用いることができる。また、無機系レジストとしては、例えば、タングステン、またはモリブデンなどの1種または2種以上の遷移金属を含む金属酸化物を用いることができる。   In the first manufacturing method, first, as shown in FIG. 3A, a first resist layer 15 is formed on a substrate 11 such as quartz glass. Here, as the first resist layer 15, either an organic resist or an inorganic resist can be used. As the organic resist, for example, a novolac resist or a chemically amplified resist can be used. As the inorganic resist, for example, a metal oxide containing one or more transition metals such as tungsten or molybdenum can be used.

次に、図3Bに示すように、露光装置により第1レジスト層15が露光され、第1レジスト層15に潜像15Aが形成される。具体的には、レーザ光、紫外線、X線、または電子線等の高エネルギーの電磁波20を第1レジスト層15に対して照射することにより、第1レジスト層15の電磁波20が照射された部位が変性し、潜像15Aが形成される。   Next, as shown in FIG. 3B, the first resist layer 15 is exposed by an exposure device, and a latent image 15 </ b> A is formed on the first resist layer 15. Specifically, the portion of the first resist layer 15 irradiated with the electromagnetic wave 20 by irradiating the first resist layer 15 with the high-energy electromagnetic wave 20 such as laser light, ultraviolet light, X-rays, or electron beam. Denatures to form a latent image 15A.

続いて、図3Cに示すように、潜像15Aが形成された第1レジスト層15上に現像液が滴下され、第1レジスト層15が現像される。これにより、第1レジスト層15に所定のパターンが形成される。例えば、第1レジスト層15がポジ型レジストである場合、電磁波20で露光された露光部は、非露光部と比較して現像液に対する溶解速度が増加する。そのため、図3Cに示すように現像処理により露光部(潜像15A)が除去され、潜像15Aの除去されたパターンが第1レジスト層15に形成される。一方、第1レジスト層15がネガ型レジストである場合、電磁波20で露光された露光部は、非露光部と比較して現像液に対する溶解速度が低下する。そのため、現像処理により非露光部が除去され、潜像15Aの残存したパターンが第1レジスト層15に形成される。   Subsequently, as shown in FIG. 3C, a developer is dropped onto the first resist layer 15 on which the latent image 15A is formed, and the first resist layer 15 is developed. As a result, a predetermined pattern is formed on the first resist layer 15. For example, when the first resist layer 15 is a positive resist, the exposed portion exposed with the electromagnetic wave 20 has a higher dissolution rate in the developer than the non-exposed portion. Therefore, as shown in FIG. 3C, the exposed portion (latent image 15A) is removed by development processing, and a pattern from which the latent image 15A has been removed is formed on the first resist layer 15. On the other hand, when the first resist layer 15 is a negative resist, the exposed portion exposed by the electromagnetic wave 20 has a lower dissolution rate in the developer than the non-exposed portion. Therefore, the non-exposed portion is removed by the development process, and a pattern in which the latent image 15 </ b> A remains is formed on the first resist layer 15.

次に、図3Dに示すように、前工程にてパターン形成された第1レジスト層15をマスクとして利用して、基材11がエッチングされる。これにより、基材11に対してミクロ凹凸構造14(第2の凹凸構造)が形成される。なお、基材11に対するエッチング方法は、ドライエッチングまたはウェットエッチングのいずれも使用可能である。ただし、凹凸の平均周期が可視光帯域に属する波長以下であるミクロ凹凸構造14を高アスペクト比にて形成するためには、垂直異方性を得やすいドライエッチングを用いることがより好ましい。   Next, as shown in FIG. 3D, the base material 11 is etched using the first resist layer 15 patterned in the previous step as a mask. Thereby, the micro uneven structure 14 (second uneven structure) is formed on the substrate 11. As the etching method for the base material 11, either dry etching or wet etching can be used. However, in order to form the micro concavo-convex structure 14 in which the average period of the concavo-convex is equal to or less than the wavelength belonging to the visible light band at a high aspect ratio, it is more preferable to use dry etching that facilitates obtaining vertical anisotropy.

なお、基材11に対するエッチング条件は、基材11および第1レジスト層15の材質を考慮することで適切に設定することが可能である。例えば、基材11に石英ガラスを用いる場合、ミクロ凹凸構造14を形成するために、CF系ガスおよびHを含むガスを用いたドライエッチング、またはフッ化水素酸等を用いたウェットエッチングを利用することができる。   The etching conditions for the base material 11 can be appropriately set by considering the materials of the base material 11 and the first resist layer 15. For example, when quartz glass is used for the substrate 11, dry etching using a CF-based gas and a gas containing H, or wet etching using hydrofluoric acid or the like is used to form the micro uneven structure 14. be able to.

続いて、図3Eに示すように、ミクロ凹凸構造14が形成された基材11上に、第2レジスト層16が成膜される。第2レジスト層16は、例えば、光硬化型レジスト、熱可塑型レジストなどの有機レジストを基材11上に滴下することで形成される。また、第2レジスト層16として、金属酸化物またはスピンオングラス(spin on glass:SOG)などの無機レジストを用いることも可能である。   Subsequently, as shown in FIG. 3E, the second resist layer 16 is formed on the base material 11 on which the micro uneven structure 14 is formed. The second resist layer 16 is formed, for example, by dropping an organic resist such as a photo-curable resist or a thermoplastic resist on the substrate 11. Further, as the second resist layer 16, an inorganic resist such as a metal oxide or spin on glass (SOG) can be used.

ただし、第2レジスト層16を構成する材料は、後述する基材11のエッチング工程において、第2レジスト層16のエッチングレートが基材11のエッチングレートと相違するように選択される。例えば、基材11が石英ガラスなどの無機材料である場合、第2レジスト層16は、有機レジストであることが好ましい。また、基材11が透明樹脂などの有機材料である場合、第2レジスト層16は、スピンオングラス等の無機レジストであることが好ましい。   However, the material which comprises the 2nd resist layer 16 is selected so that the etching rate of the 2nd resist layer 16 may differ from the etching rate of the base material 11 in the etching process of the base material 11 mentioned later. For example, when the base material 11 is an inorganic material such as quartz glass, the second resist layer 16 is preferably an organic resist. Moreover, when the base material 11 is organic materials, such as transparent resin, it is preferable that the 2nd resist layer 16 is inorganic resists, such as a spin on glass.

次に、図3Fに示すように、第2レジスト層16にマクロ凹凸構造13(第1の凹凸構造)が形成される。ここで、第2レジスト層16に形成されるマクロ凹凸構造13は、上述したように、凹凸の平均周期が可視光帯域に属する波長よりも大きい凹凸構造である。マクロ凹凸構造13は、例えば、マクロ凹凸構造13の凹凸が反転した構造が形成された転写フィルムを第2レジスト層16に対してインプリントすることによって形成されてもよい。また、マクロ凹凸構造13は、第2レジスト層16に対してサンドブラスト処理などの機械加工を施すことによって形成されてもよい。   Next, as shown in FIG. 3F, the macro uneven structure 13 (first uneven structure) is formed in the second resist layer 16. Here, as described above, the macro uneven structure 13 formed in the second resist layer 16 is an uneven structure in which the average period of the unevenness is larger than the wavelength belonging to the visible light band. The macro concavo-convex structure 13 may be formed, for example, by imprinting a transfer film on which the structure in which the concavo-convex structure of the macro concavo-convex structure 13 is inverted is formed on the second resist layer 16. The macro uneven structure 13 may be formed by subjecting the second resist layer 16 to machining such as sandblasting.

続いて、図3Gに示すように、前工程にてパターン形成された第2レジスト層16をマスクとして利用し、基材11がエッチングされる。これにより、基材11にマクロ凹凸構造13とミクロ凹凸構造14との双方が重畳形成される。   Subsequently, as shown in FIG. 3G, the base material 11 is etched using the second resist layer 16 patterned in the previous step as a mask. Thereby, both the macro uneven structure 13 and the micro uneven structure 14 are superimposed on the base material 11.

ここで、本エッチング工程では、基材11に対するエッチングとして、垂直異方性を有するエッチングが用いられる。具体的には、第2レジスト層16をマスクとする基材11のエッチングには、反応性イオンエッチング(Reactive Ion Etching:RIE)を用いることが好ましい。このような垂直異方性を有するエッチングを用いることにより、本エッチング工程では、ミクロ凹凸構造14を消失させることなく、基材11に対してマクロ凹凸構造13を形成することができる。   Here, in this etching step, etching having vertical anisotropy is used as etching for the base material 11. Specifically, it is preferable to use reactive ion etching (RIE) for etching the base material 11 using the second resist layer 16 as a mask. By using etching having such vertical anisotropy, the macro uneven structure 13 can be formed on the base material 11 without losing the micro uneven structure 14 in this etching step.

一方、ウェットエッチング等の等方性を有するエッチングでは、ミクロ凹凸構造14の突起部141の側面に対しても垂直方向と同様にエッチングが進行する。その結果、エッチング中にミクロ凹凸構造14が消失してしまい、基材11にマクロ凹凸構造13とミクロ凹凸構造14とを重畳させることが困難となる。したがって、ウェットエッチング等の等方性を有するエッチングを用いることは、好ましくない。   On the other hand, in etching having isotropic properties such as wet etching, the etching also proceeds on the side surfaces of the protrusions 141 of the micro concavo-convex structure 14 as in the vertical direction. As a result, the micro uneven structure 14 disappears during etching, and it becomes difficult to superimpose the macro uneven structure 13 and the micro uneven structure 14 on the substrate 11. Therefore, it is not preferable to use etching having isotropic properties such as wet etching.

また、基材11に対するエッチングにおいて、第2レジスト層16のエッチングレートと、基材11のエッチングレートとは、互いに相違することが好ましい。   Moreover, in the etching with respect to the base material 11, it is preferable that the etching rate of the 2nd resist layer 16 and the etching rate of the base material 11 differ from each other.

(1)第1のエッチング条件
第1のエッチング条件において、第2レジスト層16のエッチングレートは基材11のエッチングレートよりも遅い。より詳細には、第2レジスト層16のエッチングレートと、基材11のエッチングレートとの比は、1:1.2〜1:20であることが好ましい。
(1) First Etching Conditions Under the first etching conditions, the etching rate of the second resist layer 16 is slower than the etching rate of the base material 11. More specifically, the ratio between the etching rate of the second resist layer 16 and the etching rate of the substrate 11 is preferably 1: 1.2 to 1:20.

例えば、第2レジスト層16に対する基材11のエッチングレート比が1.2未満の場合、エッチング後、基材11に形成されたミクロ凹凸構造14が消失してしまうため、好ましくない。また、第2レジスト層16に対する基材11のエッチングレート比が20を超える場合、エッチング後、マクロ凹凸構造13の凹凸深さが大きくなりすぎ、光学体1の光学特性が低下するため、好ましくない。   For example, when the etching rate ratio of the base material 11 to the second resist layer 16 is less than 1.2, the micro uneven structure 14 formed on the base material 11 disappears after etching, which is not preferable. Moreover, when the etching rate ratio of the base material 11 with respect to the 2nd resist layer 16 exceeds 20, since the uneven | corrugated depth of the macro uneven structure 13 becomes large after an etching and the optical characteristic of the optical body 1 falls, it is unpreferable. .

この第1のエッチング条件において、基材11が石英ガラスである場合、エッチングにて使用されるガスは、炭素原子、フッ素原子および水素原子を含むことが好ましい。エッチングに使用されるガスに炭素原子およびフッ素原子を含むことにより、石英(SiO)をエッチングすることができる。また、エッチングに使用されるガスに水素原子を含むことによりエッチング中にエッチングパターンの側壁に炭化水素膜を生成することでパターンの側壁を保護し、エッチングの垂直異方性を高めることができる。第1のエッチング条件では、エッチングにより高い垂直異方性が必要とされるため、炭素原子、フッ素原子および水素原子を含むガスを使用し、エッチングの垂直異方性を高めることが好ましい。一方、エッチングに使用されるガスに水素原子が含まれない場合、エッチングの垂直異方性が十分ではなくなるため、好ましくない。 In this first etching condition, when the substrate 11 is quartz glass, the gas used in the etching preferably contains carbon atoms, fluorine atoms, and hydrogen atoms. Quartz (SiO 2 ) can be etched by including carbon atoms and fluorine atoms in the gas used for etching. Further, by containing hydrogen atoms in the gas used for etching, a hydrocarbon film is formed on the side wall of the etching pattern during the etching, so that the side wall of the pattern can be protected and the vertical anisotropy of etching can be increased. Under the first etching conditions, since high vertical anisotropy is required for etching, it is preferable to use a gas containing carbon atoms, fluorine atoms, and hydrogen atoms to increase the vertical anisotropy of etching. On the other hand, when the gas used for etching does not contain hydrogen atoms, the vertical anisotropy of etching is not sufficient, which is not preferable.

具体的には、基材11が石英ガラスである場合、CHF、またはCHガスなどを使用することができる。また、CF、C、またはCなどのガスにHを混合したガスを使用することも可能である。さらに、エッチングにて使用されるガスにArガス等の不活性ガスを添加することも可能である。ただし、Oガス等の化学的に活性なガスは、エッチングの等方性を増加させて垂直異方性を低下させるため、好ましくない。 Specifically, when the substrate 11 is quartz glass, CHF 3 , CH 2 F 2 gas, or the like can be used. It is also possible to use a gas in which H 2 is mixed with a gas such as CF 4 , C 2 F 8 , or C 3 F 8 . Furthermore, it is possible to add an inert gas such as Ar gas to the gas used in the etching. However, a chemically active gas such as O 2 gas is not preferable because it increases the isotropy of etching and lowers the vertical anisotropy.

さらに、第1のエッチング条件におけるミクロ凹凸構造14に対するエッチングについてさらに説明する。   Furthermore, the etching with respect to the micro uneven structure 14 under the first etching condition will be further described.

第1のエッチング条件において、ミクロ凹凸構造14は、第2レジスト層16によってエッチングから保護される。ここで、ミクロ凹凸構造14の突起部141は、底部143よりも速く上部の第2レジスト層16が除去されて、先に露出する。基材11へのエッチングレートは、第2レジスト層16へのエッチングレートよりも速いため、先に露出した突起部141は、より速くエッチングが進行し、エッチング完了時には、底部143よりも深くエッチングされる。したがって、エッチング完了時には、本エッチング工程前に突起部141の形成されていた位置に新たな底部が形成され、底部143の形成されていた位置に新たな突起部が形成されることになる。すなわち、本エッチング工程により、ミクロ凹凸構造14は、突起部141と底部143との位置が反転した状態で、マクロ凹凸構造13に重畳される。   Under the first etching condition, the micro concavo-convex structure 14 is protected from etching by the second resist layer 16. Here, the protrusions 141 of the micro concavo-convex structure 14 are exposed first after the upper second resist layer 16 is removed faster than the bottom 143. Since the etching rate to the base material 11 is faster than the etching rate to the second resist layer 16, the previously exposed protrusion 141 proceeds to be etched faster, and is etched deeper than the bottom 143 when the etching is completed. The Therefore, when the etching is completed, a new bottom is formed at the position where the protrusion 141 was formed before the main etching step, and a new protrusion is formed at the position where the bottom 143 was formed. That is, the micro concavo-convex structure 14 is superimposed on the macro concavo-convex structure 13 in a state where the positions of the protrusion 141 and the bottom 143 are reversed by this etching process.

さらに、図4を参照して、より具体的に上記のミクロ凹凸構造14の凹凸の反転について説明する。図4は、図3Gで示したエッチング工程におけるミクロ凹凸構造14のエッチングを説明する説明図である。   Furthermore, with reference to FIG. 4, the inversion of the unevenness of the micro uneven structure 14 will be described more specifically. FIG. 4 is an explanatory view for explaining the etching of the micro concavo-convex structure 14 in the etching step shown in FIG. 3G.

図4Aに示すように、本エッチング工程前において、基材11にミクロ凹凸構造14の突起部141および底部143が形成されており、底部143に相当する谷間に第2レジスト層16が充填されている。このようなミクロ凹凸構造14に対して、本エッチング工程を行った場合、図4Bに示すように、基材11は、上部の第2レジスト層16の厚みが薄い突起部141の部分から先に露出し、基材11のエッチングが進行する。ここで、基材11に形成された突起部141のほうが第2レジスト層16よりもエッチングレートが速いため、底部143に充填された第2レジスト層16よりもエッチング量が多くなる。さらに基材11のエッチングが進行した場合、図4Cおよび図4Dに示すように、先に露出した突起部141の方が、上部の第2レジスト層16が厚い底部143よりも深くエッチングされることになる。   As shown in FIG. 4A, before the main etching process, the protrusions 141 and the bottom 143 of the micro concavo-convex structure 14 are formed on the base material 11, and the second resist layer 16 is filled in the valleys corresponding to the bottom 143. Yes. When this etching process is performed on such a micro concavo-convex structure 14, as shown in FIG. 4B, the base material 11 is formed first from the protruding portion 141 where the thickness of the upper second resist layer 16 is thin. It is exposed and etching of the substrate 11 proceeds. Here, since the protrusion 141 formed on the substrate 11 has a higher etching rate than the second resist layer 16, the etching amount is larger than that of the second resist layer 16 filled in the bottom 143. Further, when the etching of the base material 11 proceeds, as shown in FIGS. 4C and 4D, the protrusion 141 exposed earlier is etched deeper than the bottom 143 where the upper second resist layer 16 is thick. become.

そのため、図4Eに示すように、第2レジスト層16が消失するまでエッチングした場合、エッチング工程前の突起部141は、エッチング工程前の底部143よりも深くエッチングされ、新たな底部147になる。また、エッチング工程前の底部143は、エッチング工程前の突起部141よりもエッチング量が少ないため、新たな突起部145になる。   Therefore, as shown in FIG. 4E, when etching is performed until the second resist layer 16 disappears, the protrusion 141 before the etching process is etched deeper than the bottom 143 before the etching process, and becomes a new bottom 147. Further, the bottom portion 143 before the etching process has a smaller amount of etching than the protrusion 141 before the etching process, and thus becomes a new protrusion 145.

以上にて説明したように、第2レジスト層16のエッチングレートが基材11のエッチングレートよりも遅い場合、基材11に形成されたミクロ凹凸構造14は、突起部141と底部143との位置が反転した状態でマクロ凹凸構造13に対して重畳される。   As described above, when the etching rate of the second resist layer 16 is slower than the etching rate of the base material 11, the micro concavo-convex structure 14 formed on the base material 11 is positioned between the protrusion 141 and the bottom 143. Is superimposed on the macro uneven structure 13 in a reversed state.

(2)第2のエッチング条件
また、上記第1のエッチング条件とは逆に、第2レジスト層16のエッチングレートは、基材11のエッチングレートよりも速くなるようにしてもよい。より詳細には、基材11に対する第2レジスト層16のエッチングレート比は、1.5以上であってもよい。
(2) Second Etching Condition In contrast to the first etching condition, the etching rate of the second resist layer 16 may be faster than the etching rate of the substrate 11. More specifically, the etching rate ratio of the second resist layer 16 to the base material 11 may be 1.5 or more.

例えば、基材11に対する第2レジスト層16のエッチングレート比が1.5未満の場合、エッチング後、基材11に形成されたミクロ凹凸構造14の凹凸深さが小さくなり、光学体1の光学特性が低下するため、好ましくない。また、基材11に対する第2レジスト層16のエッチングレート比の上限値は、特に設けないが、例えば、20以下であればよい。   For example, when the etching rate ratio of the second resist layer 16 to the base material 11 is less than 1.5, the unevenness depth of the micro uneven structure 14 formed on the base material 11 is reduced after the etching, and the optical body 1 This is not preferable because the characteristics deteriorate. Moreover, the upper limit of the etching rate ratio of the second resist layer 16 to the base material 11 is not particularly provided, but may be, for example, 20 or less.

この第2のエッチング条件において、基材11が石英ガラスである場合、使用されるガスは、炭素原子、およびフッ素原子を含むことが好ましい。炭素原子およびフッ素原子を含むガスをエッチングに使用することにより、石英(SiO)をエッチングすることができる。 In this second etching condition, when the substrate 11 is quartz glass, the gas used preferably contains carbon atoms and fluorine atoms. Quartz (SiO 2 ) can be etched by using a gas containing carbon atoms and fluorine atoms for etching.

具体的には、基材11が石英ガラスである場合、エッチングにて使用されるガスとして、CHF、CH、CF、C、またはCガス等を使用することができる。また、これらのガスに対して、Hガス、またはArガス等を添加することも可能である。ただし、Oガス等の化学的に活性なガスは、エッチングの等方性を増加させて垂直異方性を低下させるため、好ましくない。 Specifically, when the base material 11 is quartz glass, CHF 3 , CH 2 F 2 , CF 4 , C 2 F 8 , C 3 F 8 gas, or the like is used as a gas used in the etching. be able to. Further, with respect to these gases, it is also possible to add H 2 gas or Ar gas or the like. However, a chemically active gas such as O 2 gas is not preferable because it increases the isotropy of etching and lowers the vertical anisotropy.

さらに、第2のエッチング条件におけるミクロ凹凸構造14に対するエッチングについて説明する。   Further, etching for the micro uneven structure 14 under the second etching condition will be described.

第2のエッチング条件において、ミクロ凹凸構造14は、第2レジスト層16によってエッチングから保護される。ここで、基材11へのエッチングレートは第2レジスト層16へのエッチングレートよりも遅いため、基材11に形成されるマクロ凹凸構造13は、第2レジスト層16に形成されたマクロ凹凸構造13よりも凹凸が小さくなる。一方で、基材11に対するマクロ凹凸構造13の凹凸の形成量が小さいため、本エッチング工程前に基材11に形成されていたミクロ凹凸構造14は、消失せずに残存する。したがって、本エッチング工程によっても、ミクロ凹凸構造14をマクロ凹凸構造13に対して重畳させることができる。   Under the second etching condition, the micro concavo-convex structure 14 is protected from etching by the second resist layer 16. Here, since the etching rate to the base material 11 is slower than the etching rate to the second resist layer 16, the macro uneven structure 13 formed on the base material 11 is the macro uneven structure formed on the second resist layer 16. The unevenness becomes smaller than 13. On the other hand, since the formation amount of the unevenness of the macro uneven structure 13 with respect to the base material 11 is small, the micro uneven structure 14 formed on the base material 11 before the main etching process remains without disappearing. Therefore, the micro uneven structure 14 can be superimposed on the macro uneven structure 13 also by this etching process.

しかしながら、本エッチング条件では、ミクロ凹凸構造14の突起部141の高さがエッチング前よりも低くなるため、反射防止能が低下する可能性がある。そのため、第2のエッチング条件よりは、上記第2レジスト層16のエッチングレートが基材11のエッチングレートよりも遅い第1のエッチング条件を用いるほうがより好ましい。   However, under the present etching conditions, the height of the protrusion 141 of the micro concavo-convex structure 14 is lower than that before etching, so that the antireflection performance may be reduced. For this reason, it is more preferable to use the first etching condition in which the etching rate of the second resist layer 16 is slower than the etching rate of the substrate 11 rather than the second etching condition.

次に、図3Hに示すように、マクロ凹凸構造13とミクロ凹凸構造14との双方が重畳された基材11から残存した第2レジスト層16を除去する。また、第2レジスト層16が除去された基材11を洗浄することで、本実施形態に係る光学体1が製造される。   Next, as shown in FIG. 3H, the remaining second resist layer 16 is removed from the base material 11 on which both the macro uneven structure 13 and the micro uneven structure 14 are superimposed. Moreover, the optical body 1 which concerns on this embodiment is manufactured by wash | cleaning the base material 11 from which the 2nd resist layer 16 was removed.

以上にて説明した第1の製造方法によれば、本実施形態に係る光学体1を製造することが可能である。また、第1の製造方法により製造された光学体1は、図3Gで示したエッチング工程において、垂直異方性を有するエッチングが行われているため、ミクロ凹凸構造14の突起部141が基材11の平坦面12の法線方向に伸長する。したがって、該光学体1は、上述したように、強い外光に対する正反射を抑制することができる。   According to the first manufacturing method described above, the optical body 1 according to this embodiment can be manufactured. Further, since the optical body 1 manufactured by the first manufacturing method is etched with vertical anisotropy in the etching step shown in FIG. 3G, the protrusion 141 of the micro uneven structure 14 is formed as a base material. 11 in the normal direction of the flat surface 12. Therefore, the optical body 1 can suppress regular reflection with respect to strong external light as described above.

また、第1の製造方法では、図3Gで示したエッチング工程にて垂直異方性を有するエッチングが行われているため、ミクロ凹凸構造14の中間突起部141Bは、谷側突起部141Aおよび山側突起部141Cよりも高さが低くなる。したがって、第1の製造方法により製造された光学体1は、上述したように、より広い波長帯域の入射光の反射を防止することができる。   In the first manufacturing method, since etching having vertical anisotropy is performed in the etching step shown in FIG. 3G, the intermediate protrusion 141B of the micro concavo-convex structure 14 includes the valley-side protrusion 141A and the peak side. The height is lower than the protrusion 141C. Therefore, as described above, the optical body 1 manufactured by the first manufacturing method can prevent reflection of incident light in a wider wavelength band.

垂直異方性を有するエッチングでは、基材11の平坦面12に対して垂直にイオンが入射するため、イオンの入射方向に対して面が出ている谷部13Aおよび山部13Cのほうがエッチングに寄与するイオンのエネルギーを受けやすい。また、イオンの入射方向に対して角度を有している斜面部13Bは、エッチングに寄与するイオンのエネルギーが分散される。これにより、斜面部13Bのエッチングレートは、谷部13Aおよび山部13Cのエッチングレートよりも遅くなる。したがって、中間突起部141Bは、谷側突起部141Aおよび山側突起部141Cよりも高さが低くなる。   In etching having vertical anisotropy, ions are incident perpendicularly to the flat surface 12 of the base material 11, and therefore the trough portions 13 </ b> A and the crest portions 13 </ b> C whose surfaces protrude from the ion incident direction are etched. It is easy to receive the energy of contributing ions. In addition, in the slope portion 13B having an angle with respect to the incident direction of ions, ion energy contributing to etching is dispersed. Thereby, the etching rate of the slope portion 13B is slower than the etching rates of the valley portion 13A and the peak portion 13C. Therefore, the intermediate protrusion 141B has a lower height than the valley-side protrusion 141A and the peak-side protrusion 141C.

さらに、第1の製造方法では、ミクロ凹凸構造14が露光装置を用いたリソグラフィによってパターニングされるため、基材11の表面上に周期的に可視回折光が発生しない範囲にてミクロ凹凸構造14の突起部141を形成することができる。したがって、本実施形態に係る光学体1は、回折散乱による入射光の透過損失を抑制することができる。   Furthermore, in the first manufacturing method, since the micro uneven structure 14 is patterned by lithography using an exposure apparatus, the micro uneven structure 14 has a range in which visible diffracted light is not periodically generated on the surface of the substrate 11. The protrusion 141 can be formed. Therefore, the optical body 1 according to the present embodiment can suppress incident light transmission loss due to diffraction scattering.

[2.2.第2の製造方法]
続いて、図5〜図8を参照して、本実施形態に係る光学体1の第2の製造方法について説明する。図5は、本実施形態に係る光学体1を製造するための光学体原盤1Aを説明する斜視図である。また、図6は、図5に示す光学体原盤1Aを製造する露光装置の一例を示した説明図であり、図7は、図5に示す光学体原盤1Aを製造するエッチング装置の一例を示した説明図である。さらに、図8は、本実施形態に係る光学体1を製造する転写装置の一例を示した説明図である。
[2.2. Second production method]
Then, with reference to FIGS. 5-8, the 2nd manufacturing method of the optical body 1 which concerns on this embodiment is demonstrated. FIG. 5 is a perspective view for explaining an optical body master 1A for manufacturing the optical body 1 according to the present embodiment. 6 is an explanatory view showing an example of an exposure apparatus for producing the optical master 1A shown in FIG. 5, and FIG. 7 shows an example of an etching apparatus for producing the optical master 1A shown in FIG. FIG. Further, FIG. 8 is an explanatory view showing an example of a transfer device for manufacturing the optical body 1 according to the present embodiment.

具体的には、本実施形態に係る光学体1の第2の製造方法では、まず、マクロ凹凸構造13およびミクロ凹凸構造14が重畳された凹凸構造5が表面に形成された光学体原盤1Aを製造する。次に、製造した光学体原盤1Aを用いて、シート状の基材11に凹凸構造5を転写することにより、基材11の表面に凹凸構造5が形成された光学体1を連続的に製造する。   Specifically, in the second manufacturing method of the optical body 1 according to the present embodiment, first, the optical body master 1A on which the uneven structure 5 on which the macro uneven structure 13 and the micro uneven structure 14 are superimposed is formed. To manufacture. Next, the optical body 1 having the concavo-convex structure 5 formed on the surface of the substrate 11 is continuously manufactured by transferring the concavo-convex structure 5 to the sheet-like base material 11 using the manufactured optical body master 1A. To do.

まず、図5を参照して、光学体原盤1Aについて説明する。図5に示すように、光学体原盤1Aは、例えば、中空円柱状の原盤基材3からなる。また、原盤基材3の外周面には、凹凸構造5が形成されている。   First, the optical body master 1A will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 5, the optical master 1 </ b> A is made of, for example, a hollow cylindrical master 3. In addition, an uneven structure 5 is formed on the outer peripheral surface of the master base material 3.

原盤基材3は、例えば、円筒形状のガラス体であり、例えば、石英ガラスで形成される。ただし、原盤基材3の材料は、SiO純度が高いものであれば、特に限定されず、溶融石英ガラスまたは合成石英ガラス等であってもよい。また、原盤基材3の大きさは、特に限定されるものではないが、例えば、軸方向の長さが100mm以上であってもよく、外径が50mm以上300mm以下であってもよく、厚みが2mm以上50mm以下であってもよい。 The master base material 3 is, for example, a cylindrical glass body, and is formed of, for example, quartz glass. However, the material of the master base material 3 is not particularly limited as long as it has high SiO 2 purity, and may be fused silica glass or synthetic quartz glass. Further, the size of the master base material 3 is not particularly limited. For example, the axial length may be 100 mm or more, the outer diameter may be 50 mm or more and 300 mm or less, and the thickness. 2 mm or more and 50 mm or less may be sufficient.

凹凸構造5は、凹凸の平均周期が可視光帯域に属する波長よりも大きいマクロ凹凸構造(第1の凹凸構造)に、凹凸の平均周期が可視光帯域に属する波長以下であるミクロ凹凸構造(第2の凹凸構造)が重畳された構造である。ここで、マクロ凹凸構造は、例えば、凹凸の平均周期が1μm以上100μm以下のアンチグレア構造であってもよく、ミクロ凹凸構造は、例えば、凹凸の平均周期が100nm以上350nm以下のモスアイ構造であってもよい。   The concavo-convex structure 5 is a macro concavo-convex structure (first concavo-convex structure) in which the average period of concavo-convex is larger than the wavelength belonging to the visible light band, and the micro concavo-convex structure (first 2 concavo-convex structure). Here, the macro uneven structure may be, for example, an antiglare structure having an average period of unevenness of 1 μm to 100 μm, and the micro uneven structure is, for example, a moth-eye structure having an average period of unevenness of 100 nm to 350 nm. Also good.

このような凹凸構造5が外周面に形成された光学体原盤1Aは、例えば、上記で第1の製造方法として説明した製造方法を用いることにより製造することができる。具体的には、光学体原盤1Aは、図6に示す露光装置2、および図7に示すエッチング装置4を用いることにより製造することができる。   The optical master 1A having such an uneven structure 5 formed on the outer peripheral surface can be manufactured by using, for example, the manufacturing method described above as the first manufacturing method. Specifically, the optical master 1A can be manufactured by using the exposure apparatus 2 shown in FIG. 6 and the etching apparatus 4 shown in FIG.

ここで、図6および図7を参照して、光学体原盤1Aを製造するための露光装置2およびエッチング装置4について説明する。   Here, with reference to FIG. 6 and FIG. 7, the exposure apparatus 2 and the etching apparatus 4 for manufacturing the optical disc 1A will be described.

まず、図6に示す露光装置2について説明する。図6に示す露光装置2は、図3Bを参照して説明した露光工程にて用いられるレーザ描画装置である。   First, the exposure apparatus 2 shown in FIG. 6 will be described. The exposure apparatus 2 shown in FIG. 6 is a laser drawing apparatus used in the exposure process described with reference to FIG. 3B.

図6に示すように、露光装置2は、レーザ光源21と、第1ミラー23と、フォトダイオード(Photodiode:PD)24と、集光レンズ26と、電気光学偏向素子(Electro Optic Deflector:EOD)29と、コリメータレンズ28と、制御機構37と、第2ミラー31と、移動光学テーブル32と、スピンドルモータ35と、ターンテーブル36とを備える。また、原盤基材3は、ターンテーブル36上に載置され、回転することができるようになっている。   As shown in FIG. 6, the exposure apparatus 2 includes a laser light source 21, a first mirror 23, a photodiode (Photodiode: PD) 24, a condenser lens 26, and an electro-optic deflector (Electro Optical Deflector: EOD). 29, a collimator lens 28, a control mechanism 37, a second mirror 31, a moving optical table 32, a spindle motor 35, and a turntable 36. The master base material 3 is placed on the turntable 36 and can rotate.

レーザ光源21は、原盤基材3の表面に成膜されたレジスト層を露光するためのレーザ光20Aを発振する光源であり、例えば、400nm〜500nmの青色光帯域の波長のレーザ光を発する半導体レーザである。レーザ光源21から出射されたレーザ光20Aは、平行ビームのまま直進し、第1ミラー23で反射される。また、第1ミラー23にて反射されたレーザ光20Aは、集光レンズ26によって電気光学偏向素子29に集光された後、コリメータレンズ28によって、再度、平行ビーム化される。平行ビーム化されたレーザ光20Aは、第2ミラー31によって反射され、移動光学テーブル32上に水平かつ平行に導かれる。   The laser light source 21 is a light source that oscillates a laser beam 20A for exposing a resist layer formed on the surface of the master substrate 3, and is, for example, a semiconductor that emits a laser beam having a wavelength in a blue light band of 400 nm to 500 nm. It is a laser. The laser light 20 </ b> A emitted from the laser light source 21 travels straight as a parallel beam and is reflected by the first mirror 23. Further, the laser light 20 </ b> A reflected by the first mirror 23 is condensed on the electro-optic deflection element 29 by the condenser lens 26, and then converted into a parallel beam again by the collimator lens 28. The parallel laser beam 20 </ b> A is reflected by the second mirror 31 and guided horizontally and parallel onto the moving optical table 32.

第1ミラー23は、偏光ビームスプリッタで構成されており、偏光成分の一方を反射させ、偏光成分の他方を透過させる機能を有する。第1ミラー23を透過した偏光成分は、フォトダイオード24によって受光され、光電変換される。また、フォトダイオード24によって光電変換された受光信号は、レーザ光源21に入力され、レーザ光源21は、入力された受光信号に基づいてレーザ光20Aの変調を行う。   The first mirror 23 is composed of a polarization beam splitter, and has a function of reflecting one of the polarization components and transmitting the other of the polarization components. The polarized light component transmitted through the first mirror 23 is received by the photodiode 24 and subjected to photoelectric conversion. The light reception signal photoelectrically converted by the photodiode 24 is input to the laser light source 21, and the laser light source 21 modulates the laser light 20A based on the input light reception signal.

電気光学偏向素子29は、レーザ光20Aの照射位置を制御することが可能な素子である。露光装置2は、電気光学偏向素子29により、移動光学テーブル32上に導かれるレーザ光20Aの照射位置を変化させることも可能である。   The electro-optic deflection element 29 is an element that can control the irradiation position of the laser light 20A. The exposure apparatus 2 can also change the irradiation position of the laser light 20 </ b> A guided onto the moving optical table 32 by the electro-optic deflection element 29.

移動光学テーブル32は、ビームエキスパンダ(Beam expader:BEX)33と、対物レンズ34とを備える。移動光学テーブル32に導かれたレーザ光20Aは、ビームエキスパンダ33により所望のビーム形状に整形された後、対物レンズ34を介して、原盤基材3の表面に成膜されたレジスト層に照射される。また、原盤基材3は、スピンドルモータ35に接続されたターンテーブル36上に載置され、回転することができるようになっている。   The moving optical table 32 includes a beam expander (BEX) 33 and an objective lens 34. The laser beam 20A guided to the moving optical table 32 is shaped into a desired beam shape by the beam expander 33, and then irradiated to the resist layer formed on the surface of the master substrate 3 through the objective lens 34. Is done. Further, the master base material 3 is placed on a turntable 36 connected to a spindle motor 35 so that it can rotate.

ここで、ターンテーブル36により原盤基材3を回転させながら、レーザ光20Aを原盤基材3の軸方向に移動させ、レジスト層へレーザ光を間欠的に照射することでレジスト層への露光が行われる。なお、レーザ光20Aの移動は、移動光学テーブル32を矢印R方向へ移動することによって行われる。   Here, while rotating the master base material 3 by the turntable 36, the laser light 20A is moved in the axial direction of the master base material 3, and the resist layer is irradiated with laser light intermittently, thereby exposing the resist layer. Done. The laser beam 20A is moved by moving the moving optical table 32 in the arrow R direction.

また、露光装置2は、レーザ光20Aによる照射位置を矩形格子状や六角格子状などの2次元パターンにするための制御機構37を備える。制御機構37は、フォーマッタ38と、ドライバ39とを備え、レーザ光20Aの照射を制御する。ドライバ39は、フォーマッタ38が生成した制御信号に基づいてレーザ光源21の出力を制御する。これにより、レジスト層15へのレーザ光20Aの照射が制御される。   Further, the exposure apparatus 2 includes a control mechanism 37 for making the irradiation position with the laser light 20A into a two-dimensional pattern such as a rectangular lattice shape or a hexagonal lattice shape. The control mechanism 37 includes a formatter 38 and a driver 39, and controls the irradiation of the laser light 20A. The driver 39 controls the output of the laser light source 21 based on the control signal generated by the formatter 38. Thereby, irradiation of the laser beam 20A to the resist layer 15 is controlled.

なお、露光装置2は、2次元パターンがトラックごとに同期するように、1トラックごとにフォーマッタ38からの制御信号と、スピンドルモータ35のサーボ信号とを同期させている。そのため、ターンテーブル36の回転数、レーザ光20Aの変調周波数、および移動光学テーブル32の送りピッチなどを適切な値に設定することにより、露光装置2は、周期的な2次元パターンにてレジスト層へのレーザ光20Aの照射を行うことができる。   The exposure apparatus 2 synchronizes the control signal from the formatter 38 and the servo signal of the spindle motor 35 for each track so that the two-dimensional pattern is synchronized for each track. Therefore, by setting the rotation number of the turntable 36, the modulation frequency of the laser light 20A, the feed pitch of the moving optical table 32, and the like to appropriate values, the exposure apparatus 2 can form the resist layer in a periodic two-dimensional pattern. Can be irradiated with the laser beam 20A.

続いて、図7に示すエッチング装置4について説明する。エッチング装置4は、図3Dおよび図3Gを参照して説明したエッチング工程にて用いられる。図7に示すエッチング装置4は、例えば、RIE(Reactive Ion Etching)装置である。   Next, the etching apparatus 4 shown in FIG. 7 will be described. The etching apparatus 4 is used in the etching process described with reference to FIGS. 3D and 3G. The etching apparatus 4 shown in FIG. 7 is, for example, an RIE (Reactive Ion Etching) apparatus.

図7に示すように、エッチング装置4は、エッチング反応槽41と、カソード(陰極)である円柱電極42と、アノード(陽極)である対向電極43とを備える。円柱電極42は、エッチング反応槽41の中央に設けられ、原盤基材3を着脱可能に設けられる。円柱電極42は、例えば、原盤基材3と略同一または相似の円柱面を有し、原盤基材3の内周面によりも小さい円柱面を有することが好ましい。また、円柱電極42は、ブロッキングコンデンサ44を介して、例えば、周波数13.56MHzの高周波電源(RF)45に接続される。一方、対向電極43は、エッチング反応槽41の内側に設けられ、アースに対して接続される。   As shown in FIG. 7, the etching apparatus 4 includes an etching reaction tank 41, a cylindrical electrode 42 that is a cathode (cathode), and a counter electrode 43 that is an anode (anode). The cylindrical electrode 42 is provided in the center of the etching reaction tank 41, and the master base material 3 is provided in a detachable manner. The cylindrical electrode 42 preferably has, for example, a cylindrical surface that is substantially the same as or similar to the master base material 3 and has a smaller cylindrical surface than the inner peripheral surface of the master base material 3. The cylindrical electrode 42 is connected to a high frequency power supply (RF) 45 having a frequency of 13.56 MHz, for example, via a blocking capacitor 44. On the other hand, the counter electrode 43 is provided inside the etching reaction tank 41 and connected to the ground.

エッチング装置4では、高周波電源45により、対向電極43と円柱電極42との間に高周波電圧が印加されることで、対向電極43と円柱電極42との間にプラズマが発生する。ここで、対向電極43はアースに接続されているため、電位が変化しない。一方、円柱電極42は、ブロッキングコンデンサにより回路が遮断されているため、電圧降下が発生し、電位が負になる。これにより、エッチング反応槽41中には、円柱電極42の円柱面に垂直な方向に電界が発生するため、プラズマ中のプラスイオンは、原盤基材3の外周面に垂直に入射し、垂直異方性を有するエッチングを行うことができる。   In the etching apparatus 4, plasma is generated between the counter electrode 43 and the cylindrical electrode 42 by applying a high frequency voltage between the counter electrode 43 and the cylindrical electrode 42 by the high frequency power supply 45. Here, since the counter electrode 43 is connected to the ground, the potential does not change. On the other hand, since the circuit of the cylindrical electrode 42 is interrupted by a blocking capacitor, a voltage drop occurs and the potential becomes negative. As a result, an electric field is generated in the etching reaction tank 41 in a direction perpendicular to the cylindrical surface of the cylindrical electrode 42, so that positive ions in the plasma are perpendicularly incident on the outer peripheral surface of the master substrate 3, and Etching having a directivity can be performed.

以上にて説明した露光装置2およびエッチング装置4を用いて、第1の製造方法にて説明した工程を実行することにより、図5で示した光学体原盤1Aを製造することができる。   The optical master 1A shown in FIG. 5 can be manufactured by executing the steps described in the first manufacturing method using the exposure apparatus 2 and the etching apparatus 4 described above.

さらに、光学体原盤1Aの外周面に形成された凹凸構造5を基材11に転写することにより、本実施形態に係る光学体1を製造することができる。具体的には、本実施形態に係る光学体1は、図8に示す転写装置6を用いることにより製造することができる。   Furthermore, the optical body 1 according to this embodiment can be manufactured by transferring the concavo-convex structure 5 formed on the outer peripheral surface of the optical body master 1 </ b> A to the base material 11. Specifically, the optical body 1 according to the present embodiment can be manufactured by using a transfer device 6 shown in FIG.

ここで、図8を参照して、光学体原盤1Aを用いて光学体1を製造するための転写装置6について説明する。図8に示す転写装置6は、例えば、ロールツーロール(roll−to−roll)方式のナノインプリント装置である。   Here, with reference to FIG. 8, the transfer apparatus 6 for manufacturing the optical body 1 using the optical body master 1A will be described. The transfer device 6 shown in FIG. 8 is, for example, a roll-to-roll type nanoimprint apparatus.

図8に示すように、転写装置6は、光学体原盤1Aと、基材供給ロール51と、巻取ロール52と、ガイドロール53、54と、ニップロール55と、剥離ロール56と、塗布装置57と、光源58とを備える。   As shown in FIG. 8, the transfer device 6 includes an optical master 1 </ b> A, a base material supply roll 51, a winding roll 52, guide rolls 53 and 54, a nip roll 55, a peeling roll 56, and a coating apparatus 57. And a light source 58.

基材供給ロール51は、シート形態の基材11がロール状に巻かれたロールである。また、巻取ロール52は、凹凸構造5が転写された樹脂層62を積層した光学体1を巻き取るロールである。ガイドロール53、54は、基材11を搬送するロールであり、基材供給ロール51から巻取ロール52まで基材11を搬送可能となるように転写装置6内の搬送経路に配置される。   The base material supply roll 51 is a roll in which the base material 11 in the form of a sheet is wound in a roll shape. The take-up roll 52 is a roll for taking up the optical body 1 on which the resin layer 62 to which the uneven structure 5 is transferred is laminated. The guide rolls 53 and 54 are rolls for transporting the base material 11 and are arranged on the transport path in the transfer device 6 so that the base material 11 can be transported from the base material supply roll 51 to the take-up roll 52.

ニップロール55は、樹脂層62が積層された基材11を円筒形状の光学体原盤1Aに対して密着させるロールである。また、剥離ロール56は、凹凸構造5が樹脂層62に転写された後、樹脂層62が積層された基材11を光学体原盤1Aから剥離する。なお、基材供給ロール51、巻取ロール52、ガイドロール53、54、ニップロール55、および剥離ロール56の材質は、特に限定されないが、例えば、ステンレス等の金属、ゴム、シリコーン樹脂等を適宜選択して使用することができる。   The nip roll 55 is a roll for bringing the base material 11 on which the resin layer 62 is laminated into close contact with the cylindrical optical master 1A. Moreover, after the concavo-convex structure 5 is transferred to the resin layer 62, the peeling roll 56 peels the base material 11 on which the resin layer 62 is laminated from the optical body master 1A. The material of the substrate supply roll 51, the take-up roll 52, the guide rolls 53 and 54, the nip roll 55, and the peeling roll 56 is not particularly limited. For example, a metal such as stainless steel, rubber, silicone resin, or the like is appropriately selected. Can be used.

塗布装置57は、コーターなどの塗布手段を備え、光硬化樹脂組成物を基材11に塗布し、樹脂層62を形成する。塗布装置57は、例えば、グラビアコーター、ワイヤーバーコーター、ダイコーターなどであってもよい。また、光源58は、光硬化樹脂組成物を硬化可能な波長の光を発する光源であり、例えば、紫外線ランプなどであってもよい。   The coating device 57 includes coating means such as a coater, and applies the photocurable resin composition to the substrate 11 to form the resin layer 62. The coating device 57 may be, for example, a gravure coater, a wire bar coater, a die coater, or the like. The light source 58 is a light source that emits light having a wavelength capable of curing the photocurable resin composition, and may be, for example, an ultraviolet lamp.

なお、光硬化性樹脂組成物は、所定の波長の光が照射されることにより流動性が低下し、硬化する樹脂である。具体的には、光硬化性樹脂組成物は、アクリル樹脂アクリレートなどの紫外線硬化樹脂であってもよい。また、光硬化性樹脂組成物は、必要に応じて、開始剤、フィラー、機能性添加剤、溶剤、無機材料、顔料、帯電防止剤、または増感色素などを含んでもよい。   In addition, a photocurable resin composition is resin which fluidity | liquidity falls and is hardened | cured by irradiating the light of a predetermined wavelength. Specifically, the photocurable resin composition may be an ultraviolet curable resin such as an acrylic resin acrylate. Moreover, the photocurable resin composition may contain an initiator, a filler, a functional additive, a solvent, an inorganic material, a pigment, an antistatic agent, a sensitizing dye, or the like, if necessary.

開始剤としては、例えば、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オンなど使用してもよい。フィラーとしては、無機微粒子または有機微粒子のいずれも使用可能であるが、例えば、無機微粒子として、SiO、TiO、ZrO、SnO、Alなどの金属酸化物微粒子を使用することができる。また、機能性添加剤としては、例えば、レベリング剤、表面調整剤、吸収剤、消泡剤などを使用することができる。 As the initiator, for example, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, etc. are used. May be. As the filler, either inorganic fine particles or organic fine particles can be used. For example, metal oxide fine particles such as SiO 2 , TiO 2 , ZrO 2 , SnO 2 , and Al 2 O 3 are used as the inorganic fine particles. Can do. Moreover, as a functional additive, a leveling agent, a surface conditioner, an absorber, an antifoamer etc. can be used, for example.

転写装置6では、まず、基材供給ロール51からガイドロール53を介して、基材11が連続的に送出される。送出された基材11は、塗布装置57により光硬化樹脂組成物が塗布されることで樹脂層62が積層され、さらにニップロール55により、光学体原盤1Aと密着させられる。これにより、光学体原盤1Aの外周面(すなわち、転写面)に形成された凹凸構造5が樹脂層62に転写される。凹凸構造5が転写された後、樹脂層62は、光源58からの光の照射により硬化する。続いて、硬化した樹脂層62が積層された基材11(光学体1)は、剥離ロール56により光学体原盤1Aから剥離され、ガイドロール54にて搬送された後、巻取ロール52によって巻き取られる。   In the transfer device 6, first, the base material 11 is continuously sent out from the base material supply roll 51 through the guide roll 53. The sent base material 11 is coated with the photocurable resin composition by the coating device 57, the resin layer 62 is laminated, and is further brought into close contact with the optical body master 1 </ b> A by the nip roll 55. Thereby, the concavo-convex structure 5 formed on the outer peripheral surface (that is, the transfer surface) of the optical body master 1 </ b> A is transferred to the resin layer 62. After the concavo-convex structure 5 is transferred, the resin layer 62 is cured by light irradiation from the light source 58. Subsequently, the base material 11 (optical body 1) on which the cured resin layer 62 is laminated is peeled from the optical master 1 </ b> A by the peeling roll 56, conveyed by the guide roll 54, and then wound by the winding roll 52. Taken.

これにより、光学体原盤1Aに形成された凹凸構造5が転写されたシート状の光学体1を連続的に製造することができる。   Thereby, the sheet-like optical body 1 to which the concavo-convex structure 5 formed on the optical body master 1A is transferred can be continuously manufactured.

以上にて説明した各装置を用いることにより、本実施形態に係る光学体の第2の製造方法を実施することができる。   By using each device described above, the second manufacturing method of the optical body according to the present embodiment can be performed.

具体的には、円筒形状の石英ガラスからなる原盤基材3の外周面に第1レジスト層15を成膜し、図6で示した露光装置2によってレーザ光による熱リソグラフィを行い、第1レジスト層15に潜像15Aを形成する。続いて、露光した原盤基材3を現像処理し、第1レジスト層15にパターンを形成した後、図7で示したエッチング装置4にて原盤基材3をエッチングし、原盤基材3の外周面にミクロ凹凸構造14を形成する。   Specifically, the first resist layer 15 is formed on the outer peripheral surface of the master base material 3 made of cylindrical quartz glass, and thermal lithography using laser light is performed by the exposure apparatus 2 shown in FIG. A latent image 15 A is formed on the layer 15. Subsequently, the exposed master base material 3 is developed to form a pattern on the first resist layer 15, and then the master base material 3 is etched by the etching apparatus 4 shown in FIG. A micro uneven structure 14 is formed on the surface.

次に、ミクロ凹凸構造14を形成した原盤基材3の外周面に第2レジスト層16を成膜し、第2レジスト層16に対してマクロ凹凸構造13を形成する。続いて、図7で示したエッチング装置4にて原盤基材3をエッチングし、原盤基材3の外周面にマクロ凹凸構造13およびミクロ凹凸構造14を重畳形成する。これらの工程により、マクロ凹凸構造13に対してミクロ凹凸構造14が重畳された光学体原盤1Aが製造される。   Next, the second resist layer 16 is formed on the outer peripheral surface of the master base material 3 on which the micro uneven structure 14 is formed, and the macro uneven structure 13 is formed on the second resist layer 16. Subsequently, the master base material 3 is etched by the etching apparatus 4 shown in FIG. 7, and the macro uneven structure 13 and the micro uneven structure 14 are superimposed on the outer peripheral surface of the master base material 3. By these steps, the optical master 1A in which the micro uneven structure 14 is superimposed on the macro uneven structure 13 is manufactured.

さらに、図8で示した転写装置6によって、上記で製造した光学体原盤1Aの外周面の凹凸構造5を基材11に転写することで、光学体1が製造される。   Further, the optical body 1 is manufactured by transferring the concavo-convex structure 5 on the outer peripheral surface of the optical disk master 1A manufactured as described above to the base material 11 by the transfer device 6 shown in FIG.

この第2の製造方法によれば、ロールツーロール方式のナノインプリント技術を用いて光学体原盤1Aから光学体1へ凹凸構造5を転写することができるため、大面積のシート状の光学体1を高速かつ連続的に製造することが可能である。   According to the second manufacturing method, the uneven structure 5 can be transferred from the optical master 1A to the optical body 1 by using a roll-to-roll nanoimprint technique. High-speed and continuous production is possible.

なお、上記では、光学体原盤1Aは、円筒形状のガラス体であるとして説明したが、本発明は、上記例示に限定されない。例えば、光学体原盤1Aは、平板形状のガラス体であってもよい。このような場合、枚葉方式の転写装置6を用いることにより、光学体原盤1Aから光学体1へ凹凸構造5を転写することができる   In the above, the optical master 1A has been described as a cylindrical glass body, but the present invention is not limited to the above examples. For example, the optical master 1A may be a flat glass body. In such a case, the concavo-convex structure 5 can be transferred from the optical disk master 1 </ b> A to the optical body 1 by using the single wafer transfer device 6.

以上にて、本実施形態に係る光学体1の製造方法について説明した。   In the above, the manufacturing method of the optical body 1 which concerns on this embodiment was demonstrated.

<3.実施例>
以下では、実施例および比較例を参照しながら、上記実施形態に係る光学体1について、具体的に説明する。なお、以下に示す実施例は、上記実施形態に係る光学体1およびその製造方法の実施可能性および効果を示すための一条件例であり、本発明の光学体1やその製造方法が以下の実施例に限定されるものではない。
<3. Example>
Hereinafter, the optical body 1 according to the embodiment will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. In addition, the Example shown below is one example of conditions for showing the feasibility and effects of the optical body 1 and the manufacturing method thereof according to the above embodiment, and the optical body 1 and the manufacturing method of the present invention are as follows. The present invention is not limited to the examples.

[3.1.光学体の製造]
以下の工程により、光学体1を製造した。
[3.1. Production of optical body]
The optical body 1 was manufactured by the following steps.

(実施例1)
まず、円筒形状の石英ガラスからなる原盤基材3の外周面に、タングステン金属酸化物を含む第1レジスト層15を成膜した。次に、図6で示した露光装置2により、レーザ光による熱リソグラフィを行い、第1レジスト層15に六角格子状のドットアレイパターンの潜像15Aを形成した。
Example 1
First, the first resist layer 15 containing tungsten metal oxide was formed on the outer peripheral surface of the master base material 3 made of cylindrical quartz glass. Next, thermal lithography using a laser beam was performed by the exposure apparatus 2 shown in FIG. 6, and a hexagonal lattice-shaped dot array pattern latent image 15 </ b> A was formed on the first resist layer 15.

なお、露光したドットアレイパターンは、原盤基材3の周方向のトラックに沿って所定のドットピッチごとにドットが配列され、隣接するトラック同士は互い違いに半ドットピッチずつずれた配列(六角格子状の配列)である。また、同一トラックにおけるドットピッチは約230nmであり、原盤基材3の軸方向のトラックピッチは約150nmである。   In the exposed dot array pattern, dots are arranged at predetermined dot pitches along tracks in the circumferential direction of the master base material 3, and adjacent tracks are alternately shifted by a half dot pitch (hexagonal lattice shape). Array). The dot pitch in the same track is about 230 nm, and the track pitch in the axial direction of the master base material 3 is about 150 nm.

続いて、原盤基材3をアルカリ現像液(東京応化工業社製NMD3)にて現像処理することで露光した部分のレジストを溶解させ、第1レジスト層15にドットアレイパターンを形成した。次に、第1レジスト層15をマスクにして、図7で示したエッチング装置4にてCHFガスを用いて原盤基材3をエッチングし、原盤基材3の外周面にミクロ凹凸構造14を形成した。なお、このエッチング工程では、ミクロ凹凸構造14の突起部141の高さが約250nmになるまで原盤基材3をエッチングした。 Subsequently, the exposed resist was dissolved by developing the master base material 3 with an alkali developer (NMD3 manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.), and a dot array pattern was formed on the first resist layer 15. Next, using the first resist layer 15 as a mask, the master base material 3 is etched using CHF 3 gas by the etching apparatus 4 shown in FIG. 7, and the micro uneven structure 14 is formed on the outer peripheral surface of the master base material 3. Formed. In this etching step, the master base material 3 was etched until the height of the protrusion 141 of the micro uneven structure 14 was about 250 nm.

さらに、ミクロ凹凸構造14を形成した原盤基材3に対して、紫外線硬化型樹脂であるカチオン重合型ナノインプリントリソグラフィ用レジストを溶媒に溶解して塗布し、第2レジスト層16を形成した。その後、原盤基材3を100℃で5分間加熱し、第2レジスト層16中の溶媒を除去した。   Further, a second resist layer 16 was formed by applying a cationic polymerization type nanoimprint lithography resist, which is an ultraviolet curable resin, in a solvent to the master base material 3 on which the micro uneven structure 14 was formed. Thereafter, the master base material 3 was heated at 100 ° C. for 5 minutes to remove the solvent in the second resist layer 16.

ここで、第2レジスト層16に対して、マクロ凹凸構造13が形成された粗面フィルムを密着させ、紫外線を1000mJ/cmにて照射することで、第2レジスト層16を硬化させた。その後、粗面フィルムを剥離し、第2レジスト層16にマクロ凹凸構造13を形成した。なお、粗面フィルムのマクロ凹凸構造13の算術平均粗さRaは0.449μmであった。なお、粗面フィルムの算術平均粗さRaは、小坂研究所社Surfcorder ET200を用いて、測定速度100μm/sec、測定力100μNにて測定した。 Here, the rough surface film in which the macro uneven structure 13 was formed was brought into close contact with the second resist layer 16, and the second resist layer 16 was cured by irradiating ultraviolet rays at 1000 mJ / cm 2 . Thereafter, the rough film was peeled off, and the macro uneven structure 13 was formed on the second resist layer 16. The arithmetic average roughness Ra of the macro uneven structure 13 of the rough surface film was 0.449 μm. In addition, arithmetic mean roughness Ra of the rough surface film was measured at a measurement speed of 100 μm / sec and a measurement force of 100 μN using a Kosaka Laboratory Surfcoder ET200.

続いて、マクロ凹凸構造13が形成された第2レジスト層16をマスクにして、図7で示したエッチング装置4により、CHFガスを用いて、ガス圧0.5Pa、投入電力250Wにて原盤基材3を6時間エッチングした。本エッチングにおける第2レジスト層16のエッチングレートと、原盤基材3のエッチングレートとの比は、おおよそ1:2であった。 Subsequently, using the second resist layer 16 on which the macro uneven structure 13 is formed as a mask, the etching apparatus 4 shown in FIG. 7 uses the CHF 3 gas and the master at a gas pressure of 0.5 Pa and an input power of 250 W. The substrate 3 was etched for 6 hours. The ratio between the etching rate of the second resist layer 16 and the etching rate of the master base material 3 in this etching was approximately 1: 2.

このエッチング工程により、原盤基材3の表面に対して、マクロ凹凸構造13およびミクロ凹凸構造14が重畳された。なお、エッチング後の原盤基材3の算術平均粗さRaは、0.707μmであった。   By this etching process, the macro uneven structure 13 and the micro uneven structure 14 were superimposed on the surface of the master base material 3. The arithmetic average roughness Ra of the master base material 3 after etching was 0.707 μm.

以上の工程により、マクロ凹凸構造13に対してミクロ凹凸構造14が重畳された光学体原盤1Aを製造した。続いて、図8で示した転写装置6にて、光学体原盤1Aの外周面に形成されたマクロ凹凸構造13およびミクロ凹凸構造14を樹脂層62に転写し、光学体1を製造した。なお、光学体1の基材11にはポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。樹脂層62には、紫外線硬化樹脂であるアクリル樹脂アクリレートを用い、1000mJ/cmの紫外線を照射して硬化させた。 Through the above steps, the optical master 1A in which the micro uneven structure 14 is superimposed on the macro uneven structure 13 is manufactured. Subsequently, the macro concavo-convex structure 13 and the micro concavo-convex structure 14 formed on the outer peripheral surface of the optical master 1A were transferred to the resin layer 62 by the transfer device 6 shown in FIG. A polyethylene terephthalate film was used as the base material 11 of the optical body 1. The resin layer 62 was cured by irradiating with 1000 mJ / cm 2 ultraviolet rays using an acrylic resin acrylate which is an ultraviolet curable resin.

(実施例2)
実施例1において、第2レジスト層16に対して密着させた粗面フィルムの算術平均粗さRaを0.187μmに変更した以外は、実施例1と同様の方法にて光学体1を製造した。なお、エッチング後の原盤基材3の算術平均粗さRaは、0.385μmであった。
(Example 2)
In Example 1, the optical body 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the arithmetic average roughness Ra of the rough film adhered to the second resist layer 16 was changed to 0.187 μm. . The arithmetic average roughness Ra of the master base material 3 after etching was 0.385 μm.

(実施例3)
実施例1において、第2レジスト層16に対して密着させた粗面フィルムの算術平均粗さRaを0.606μmに変更し、また、マクロ凹凸構造13を原盤基材3に形成する際のエッチングにて用いたガスをCFに変更した以外は、実施例1と同様の方法にて光学体1を製造した。なお、本エッチングにおける第2レジスト層16のエッチングレートと、原盤基材3のエッチングレートとの比は、おおよそ3:1であり、エッチング後の原盤基材3の算術平均粗さRaは、0.271μmであった。
(Example 3)
In Example 1, the arithmetic average roughness Ra of the rough surface film closely adhered to the second resist layer 16 is changed to 0.606 μm, and the etching for forming the macro uneven structure 13 on the master base material 3 is performed. An optical body 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the gas used in 1 was changed to CF 4 . Note that the ratio of the etching rate of the second resist layer 16 to the etching rate of the master base material 3 in this etching is approximately 3: 1, and the arithmetic average roughness Ra of the master base material 3 after etching is 0. 271 μm.

(実施例4)
実施例1において、第2レジスト層16に対して密着させた粗面フィルムの算術平均粗さRaを0.12μmに変更した以外は、実施例1と同様の方法にて光学体1を製造した。なお、エッチング後の原盤基材3の算術平均粗さRaは、0.186μmであった。
Example 4
In Example 1, the optical body 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the arithmetic average roughness Ra of the rough film adhered to the second resist layer 16 was changed to 0.12 μm. . The arithmetic average roughness Ra of the master base material 3 after etching was 0.186 μm.

(比較例1)
ポリエチレンテレフタレートフィルムを基材11に用い、ヘイズ値が7%のAG(Antiglare)層をウェットコーティングによって基材11の片面に積層した。AG層上に、順にSiO(膜厚3nm)、Nb(膜厚20nm)、SiO(膜厚35nm)、Nb(膜厚35nm)、SiO(膜厚100nm)の多層薄膜をスパッタリング法によって成膜し、反射防止層とすることにより、光学体を製造した。
(Comparative Example 1)
A polyethylene terephthalate film was used as the base material 11 and an AG (Antiglare) layer having a haze value of 7% was laminated on one side of the base material 11 by wet coating. On the AG layer, SiO x (film thickness 3 nm), Nb 2 O 5 (film thickness 20 nm), SiO 2 (film thickness 35 nm), Nb 2 O 5 (film thickness 35 nm), and SiO 2 (film thickness 100 nm) in this order. An optical body was manufactured by forming a multilayer thin film by sputtering and forming an antireflection layer.

(比較例2)
セルローストリアセテート(TAC)フィルムを基材11に用い、ヘイズ値が9%のAGハードコート層をウェットコーティングによって基材11の片面に積層した。次に、フィラーを含み、AGハードコート層上にAGハードコート層よりも屈折率が低い樹脂層をウェットコーティングによって積層し、反射防止層とすることにより、光学体を製造した。
(Comparative Example 2)
A cellulose triacetate (TAC) film was used as the base material 11, and an AG hard coat layer having a haze value of 9% was laminated on one side of the base material 11 by wet coating. Next, an optical body was manufactured by laminating a resin layer containing a filler and having a refractive index lower than that of the AG hard coat layer by wet coating to form an antireflection layer.

(比較例3)
実施例1において、マクロ凹凸構造13が形成される前のミクロ凹凸構造14のみが形成された原盤基材3を光学体原盤1Aとして用いた以外は、実施例1と同様の方法にて光学体1を製造した。
(Comparative Example 3)
In Example 1, the optical body was prepared in the same manner as in Example 1 except that the master base material 3 on which only the micro uneven structure 14 before the macro uneven structure 13 was formed was used as the optical master 1A. 1 was produced.

(比較例4)
ヘイズ値が約20%のアンチグレア層と、ハードコート層とがポリエチレンテレフタレートフィルム上に積層された市販の防眩フィルム(Daiso製)を購入し、光学体として用いた。
(Comparative Example 4)
A commercially available anti-glare film (manufactured by Daiso) in which an antiglare layer having a haze value of about 20% and a hard coat layer were laminated on a polyethylene terephthalate film was purchased and used as an optical body.

[3.2.光学体の評価結果]
(電子顕微鏡による光学体の観察結果)
まず、図9〜図12を参照して、走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope:SEM)および透過型電子顕微鏡(Transmission Electron Microscope:TEM)による光学体の構造観察の結果について説明する。
[3.2. Evaluation results of optical body]
(Optical microscope observation results)
First, with reference to FIG. 9 to FIG. 12, the results of structural observation of an optical body using a scanning electron microscope (SEM) and a transmission electron microscope (TEM) will be described.

まず、SEMにて光学体の平面構造を観察した。その結果を図9および図10に示す。ここで、図9は、実施例1に係る光学体の表面のSEM画像であり、図10は、実施例3に係る光学体の表面のSEM画像である。また、図9Aおよび図10Aは、倍率5000倍のSEM画像であり、図9Bおよび図10Bは、倍率50000倍のSEM画像である。   First, the planar structure of the optical body was observed with an SEM. The results are shown in FIG. 9 and FIG. Here, FIG. 9 is an SEM image of the surface of the optical body according to Example 1, and FIG. 10 is an SEM image of the surface of the optical body according to Example 3. 9A and 10A are SEM images with a magnification of 5000 times, and FIGS. 9B and 10B are SEM images with a magnification of 50000 times.

図9Aおよび図10Aを参照すると、実施例1および3に係る光学体の表面には、マイクロメートルスケールの凹凸構造が形成されていることがわかる。このマイクロメートルスケールの凹凸構造が、凹凸の平均周期が可視光帯域に属する波長よりも大きいマクロ凹凸構造(第1の凹凸構造)に相当する。また、実施例1および3に係る光学体のマクロ凹凸構造の表面上には、より微細なミクロ凹凸構造(第2の凹凸構造)が、マクロ凹凸構造に重畳されていることがわかる。   Referring to FIGS. 9A and 10A, it can be seen that a micrometer-scale uneven structure is formed on the surfaces of the optical bodies according to Examples 1 and 3. This micrometer scale concavo-convex structure corresponds to a macro concavo-convex structure (first concavo-convex structure) in which the average period of concavo-convex is larger than the wavelength belonging to the visible light band. It can also be seen that a finer micro uneven structure (second uneven structure) is superimposed on the macro uneven structure on the surface of the macro uneven structure of the optical bodies according to Examples 1 and 3.

また、図9Bおよび図10Bを参照すると、実施例1および3に係る光学体の表面に形成されたミクロ凹凸構造において、突起部は、周期性を有する2次元配列にて形成されていることがわかる。具体的には、ミクロ凹凸構造における突起部の2次元配列は、突起部が均等な間隔で並んだ列が千鳥に配列されており、いわゆる六角格子状の周期性を有する配列であることがわかる。   9B and 10B, in the micro uneven structure formed on the surface of the optical body according to Examples 1 and 3, the protrusions are formed in a two-dimensional array having periodicity. Recognize. Specifically, it can be seen that the two-dimensional array of protrusions in the micro concavo-convex structure is an array having a so-called hexagonal lattice periodicity in which the rows of protrusions arranged at equal intervals are staggered. .

次に、TEMにて光学体の断面構造を観察した。その結果を図11および図12に示す。図11は、実施例1に係る光学体のマクロ凹凸構造のTEM画像である。また、図12は、実施例1に係る光学体のミクロ凹凸構造のTEM画像である。このうち、図12Aは、マクロ凹凸構造の山部を拡大したTEM画像であり、図12Bは、マクロ凹凸構造の斜面部を拡大したTEM画像であり、図12Cは、マクロ凹凸構造の谷部を拡大したTEM画像である。   Next, the cross-sectional structure of the optical body was observed with a TEM. The results are shown in FIG. 11 and FIG. FIG. 11 is a TEM image of the macro uneven structure of the optical body according to Example 1. FIG. 12 is a TEM image of the micro uneven structure of the optical body according to Example 1. Of these, FIG. 12A is a TEM image in which the peak portion of the macro uneven structure is enlarged, FIG. 12B is a TEM image in which the slope portion of the macro uneven structure is enlarged, and FIG. It is the expanded TEM image.

図11を参照すると、実施例1に係る光学体のミクロ凹凸構造の突起部は、基材の平坦面の法線方向に伸長しており、基材全体にわたって一方向に揃っていることがわかる。   Referring to FIG. 11, it can be seen that the protrusions of the micro concavo-convex structure of the optical body according to Example 1 extend in the normal direction of the flat surface of the base material and are aligned in one direction over the entire base material. .

さらに、図12A〜図12Cを参照すると、光学体のマクロ凹凸構造における山部、谷部、斜面部の表面には、それぞれミクロ凹凸構造の突起部が基材の平坦面の法線方向に伸長して形成されていることがわかる。また、マクロ凹凸構造の斜面部に形成された中間突起部の高さは、マクロ凹凸構造の谷部に形成された谷側突起部の高さ、およびマクロ凹凸構造の山部に形成された山側突起部の高さよりも低いことがわかる。具体的には、中間突起部の高さは、約270nm〜300nmであり、谷側突起部および山側突起部の高さは、約360〜390nmであった。   Furthermore, referring to FIGS. 12A to 12C, the protrusions of the micro uneven structure extend in the normal direction of the flat surface of the base material on the surfaces of the crests, valleys, and slopes in the macro uneven structure of the optical body. It can be seen that it is formed. In addition, the height of the intermediate protrusion formed on the inclined surface of the macro uneven structure is the height of the valley side protrusion formed on the valley of the macro uneven structure, and the peak side formed on the peak of the macro uneven structure. It can be seen that it is lower than the height of the protrusion. Specifically, the height of the intermediate protrusion was about 270 nm to 300 nm, and the height of the valley side protrusion and the peak side protrusion was about 360 to 390 nm.

なお、図12A〜図12Cでは、ある突起部の頂点の両側に位置する2つの底部の間を仮想的に結んだベースラインを想定し、頂点から基材の平坦面の法線方向に沿って下ろした直線と、かかるベースラインとの交点との距離を突起部の高さとして測定した。   In FIGS. 12A to 12C, assuming a base line that virtually connects two bottom portions located on both sides of the apex of a certain protrusion, the normal direction of the flat surface of the base material extends from the apex. The distance between the lowered straight line and the intersection of the base line was measured as the height of the protrusion.

(光学体の反射防止能の評価)
続いて、図13A〜図15を参照して、本実施形態に係る光学体の反射防止能の評価結果について説明する。図13Aは、正反射分光測定の光学系を説明する説明図であり、図13Bは、拡散反射分光測定の光学系を説明する説明図である。また、図14は、正反射における分光正反射率の測定結果を示すグラフ図であり、図15は、拡散反射における分光拡散反射率の測定結果を示すグラフ図である。
(Evaluation of antireflection performance of optical body)
Subsequently, with reference to FIG. 13A to FIG. 15, the evaluation result of the antireflection ability of the optical body according to the present embodiment will be described. FIG. 13A is an explanatory diagram for explaining an optical system for specular reflection spectrometry, and FIG. 13B is an explanatory diagram for explaining an optical system for diffuse reflectance spectrometry. FIG. 14 is a graph showing the measurement result of spectral regular reflectance in regular reflection, and FIG. 15 is a graph showing the measurement result of spectral diffuse reflectance in diffuse reflection.

まず、図13Aおよび図13Bを参照して、本実施形態に係る光学体の反射防止能の評価方法を説明する。図13Aに示すように、正反射分光測定では、光源71からの光72Aは、直接、試料77に照射される。試料77からの反射光72Bは、球面ミラー73にて集光され、積分球75へ導かれた後、積分球75内で多重反射して均質化した後、検出される。また、図13Bに示すように、拡散分光測定では、光源71からの光72Aは、球面ミラーにて反射した後、積分球75内に備えられた試料77に照射される。試料77からの反射光72Bは、積分球75内で多重反射して均質化した後、検出される。   First, with reference to FIG. 13A and FIG. 13B, the evaluation method of the antireflection ability of the optical body according to this embodiment will be described. As shown in FIG. 13A, in specular reflection spectrometry, the light 72A from the light source 71 is directly applied to the sample 77. The reflected light 72 </ b> B from the sample 77 is collected by the spherical mirror 73, guided to the integrating sphere 75, then multiple-reflected in the integrating sphere 75 and homogenized, and then detected. Further, as shown in FIG. 13B, in the diffusion spectroscopic measurement, the light 72A from the light source 71 is reflected by the spherical mirror and then irradiated on the sample 77 provided in the integrating sphere 75. The reflected light 72B from the sample 77 is detected after multiple reflection in the integrating sphere 75 and homogenization.

ここで、正反射における分光正反射率の測定結果を図14に示し、拡散反射における分光拡散反射率の測定結果を図15に示す。なお、反射率測定には、日本分光製の分光光度計V550、および絶対反射率測定器ARV474Sを用いた。   Here, the measurement result of the spectral regular reflectance in regular reflection is shown in FIG. 14, and the measurement result of the spectral diffuse reflectance in diffuse reflection is shown in FIG. For the reflectance measurement, a spectrophotometer V550 manufactured by JASCO and an absolute reflectance measuring instrument ARV474S were used.

図14に示すように、実施例1〜4に係る光学体は、比較例1〜4に対して、可視光帯域に属する波長のいずれにおいても分光正反射率が低く、正反射を防止可能であることがわかる。   As shown in FIG. 14, the optical bodies according to Examples 1 to 4 have a lower spectral regular reflectance at any wavelength belonging to the visible light band than Comparative Examples 1 to 4, and can prevent regular reflection. I know that there is.

一方、多層薄膜により反射防止能を付与した比較例1では、450nm以上650nm以下の限られた波長帯域の光しか正反射を防止することができず、450nm未満または650nmを越える波長帯域では、分光正反射率が増加することがわかる。また、樹脂層により反射防止能を付与した比較例2、および市販の防眩フィルムである比較例4は、実施例1〜4に対して、分光正反射率が高く、十分に正反射を防止することができないことがわかる。さらに、ミクロ凹凸構造のみを形成した比較例3は、可視光帯域に属する波長のいずれにおいても比較的分光正反射率が低いものの、実施例1〜4に対しては分光正反射率が高いことがわかる。   On the other hand, in Comparative Example 1 in which the antireflection ability is imparted by the multilayer thin film, only regular wavelength light of 450 nm or more and 650 nm or less can prevent regular reflection, and in the wavelength band of less than 450 nm or more than 650 nm, It can be seen that the light regular reflectance increases. Further, Comparative Example 2 imparted with antireflection ability by the resin layer and Comparative Example 4 which is a commercially available anti-glare film have higher spectral regular reflectance than Examples 1 to 4, and sufficiently prevent regular reflection. You can't do it. Further, Comparative Example 3 in which only the micro uneven structure is formed has a relatively high spectral regular reflectance for Examples 1 to 4, although the spectral regular reflectance is relatively low at any wavelength belonging to the visible light band. I understand.

また、図15に示すように、実施例1〜4に係る光学体は、比較例1および2に対して、可視光帯域全体にわたって比較的、分光拡散反射率が低く、拡散反射を防止可能であることがわかる。   Further, as shown in FIG. 15, the optical bodies according to Examples 1 to 4 have a relatively low spectral diffuse reflectance over the entire visible light band as compared with Comparative Examples 1 and 2, and can prevent diffuse reflection. I know that there is.

ただし、実施例3に係る光学体の分光拡散反射率は、実施例1および2に係る光学体の分光拡散反射率よりも高くなった。これは、実施例3では、マクロ凹凸構造にミクロ凹凸構造を重畳するエッチング工程において、レジスト層のエッチングレートが原盤基材のエッチングレートよりも速いことが原因と考えられる。実施例3では、上記のエッチング条件により、ミクロ凹凸構造の突起部の高さは、実施例1および2、比較例3よりも低くなる。これにより、実施例3では、反射防止能が低下し、分光拡散反射率が増加したものと考えられる。   However, the spectral diffuse reflectance of the optical body according to Example 3 was higher than the spectral diffuse reflectance of the optical body according to Examples 1 and 2. This is presumably because, in Example 3, the etching rate of the resist layer is faster than the etching rate of the master base material in the etching step of superimposing the micro uneven structure on the macro uneven structure. In Example 3, the height of the protrusions of the micro uneven structure is lower than that in Examples 1 and 2 and Comparative Example 3 due to the above etching conditions. Thereby, in Example 3, it is thought that the anti-reflective capability fell and the spectral diffuse reflectance increased.

一方、多層薄膜により反射防止能を付与した比較例1は、450nm以上650nm以下の限られた波長帯域の光の拡散反射しか防止することができないことがわかる。具体的には、比較例1は、450nm未満または650nmを越える波長帯域では、実施例1〜4に対して分光拡散反射率が増加することがわかる。また、樹脂層により反射防止能を付与した比較例2は、実施例1〜4に対して、分光拡散反射率が高く、十分に拡散反射を防止することができないことがわかる。さらに、ミクロ凹凸構造のみを形成した比較例3は、実施例1、2および4と同様の分光拡散反射率を示すことがわかる。   On the other hand, it can be seen that Comparative Example 1 provided with the antireflection ability by the multilayer thin film can only prevent diffuse reflection of light in a limited wavelength band of 450 nm or more and 650 nm or less. Specifically, it can be seen that in Comparative Example 1, the spectral diffuse reflectance increases with respect to Examples 1 to 4 in the wavelength band of less than 450 nm or more than 650 nm. Moreover, it turns out that the comparative example 2 which provided the antireflection ability with the resin layer has high spectral diffuse reflectance with respect to Examples 1-4, and cannot fully prevent diffuse reflection. Furthermore, it turns out that the comparative example 3 which formed only the micro uneven | corrugated structure shows the same spectral diffuse reflectance as Example 1, 2, and 4. FIG.

さらに、本実施形態に係る光学体の正反射光の色調を測定し、視感反射率(Y)および反射色度(a,b)を算出した。ここで、正反射光の視感反射率(分光正視感反射率ともいう)は、正反射光の色をYxy表色系にて表した際の(Y,x,y)のうちのY値であり、正反射光の色の明度を表す。すなわち、分光正視感反射率が低いほど、正反射光の明度が低く、正反射が抑制されていることを示す。また、反射色度(a,b)は、正反射光の色調を示す。正反射光の色調を測定には、村上色彩技術研究所製のヘイズメータHM−150を用いた。測定結果を以下の表1に示す。 Furthermore, the color tone of regular reflection light of the optical body according to the present embodiment was measured, and luminous reflectance (Y) and reflection chromaticity (a * , b * ) were calculated. Here, the luminous reflectance of regular reflected light (also referred to as spectral regular luminous reflectance) is the Y value of (Y, x, y) when the color of regular reflected light is expressed in the Yxy color system. And represents the brightness of the color of the specularly reflected light. That is, the lower the specular specular reflectance, the lower the brightness of the specularly reflected light, indicating that specular reflection is suppressed. The reflection chromaticity (a * , b * ) indicates the color tone of the regular reflection light. A haze meter HM-150 manufactured by Murakami Color Research Laboratory was used to measure the color tone of the regular reflection light. The measurement results are shown in Table 1 below.

表1を参照すると、実施例1〜4に係る光学体は、比較例1〜4に係る光学体に対して、分光正視感反射率(Y値)が低く、正反射光の色の明度が低くなっていることがわかる。すなわち、実施例1〜4に係る光学体は、比較例1〜4に係る光学体に対して、正反射が抑制されていることがわかる。具体的には、実施例1〜4に係る光学体の分光正視感反射率(Y値)は、0.3%以下となることがわかる。一方、比較例1〜4に係る光学体の分光正視感反射率は0.3%よりも高くなっており、比較例1〜4に係る光学体は、正反射を抑制しきれていないことがわかる。   Referring to Table 1, the optical bodies according to Examples 1 to 4 have a lower spectral specular reflectance (Y value) than the optical bodies according to Comparative Examples 1 to 4, and the brightness of the color of the specularly reflected light is low. You can see that it is lower. That is, it can be seen that the optical bodies according to Examples 1 to 4 are less regularly reflected than the optical bodies according to Comparative Examples 1 to 4. Specifically, it can be seen that the spectroscopic luminous reflectance (Y value) of the optical bodies according to Examples 1 to 4 is 0.3% or less. On the other hand, the spectroscopic luminous reflectance of the optical bodies according to Comparative Examples 1 to 4 is higher than 0.3%, and the optical bodies according to Comparative Examples 1 to 4 cannot suppress regular reflection. Recognize.

(光学体の透明性の評価結果)
続いて、本実施形態に係る光学体の透明性の評価結果について説明する。具体的には、実施例1〜4および比較例1〜4に係る光学体に対して、ヘイズ値および全光線透過率を測定した。ここで、ヘイズ値は、光学体の濁度(曇度)を表す指標であり、値が高いほど光学体の光散乱性が高く、防眩能が高いことを示す。また、全光線透過率は、光学体の透明性を表す指標である。なお、ヘイズ値および全光線透過率の測定には、村上色彩技術研究所製のヘイズメータHM−150を用いた。測定結果を以下の表2に示す。
(Evaluation result of transparency of optical body)
Subsequently, the evaluation result of the transparency of the optical body according to the present embodiment will be described. Specifically, the haze value and the total light transmittance were measured for the optical bodies according to Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4. Here, the haze value is an index representing the turbidity (cloudiness) of the optical body, and the higher the value, the higher the light scattering property of the optical body and the higher the antiglare ability. The total light transmittance is an index representing the transparency of the optical body. Note that a haze meter HM-150 manufactured by Murakami Color Research Laboratory was used to measure the haze value and total light transmittance. The measurement results are shown in Table 2 below.

表2を参照すると、実施例1〜4に係る光学体は、比較例1〜4に係る光学体と同程度の全光線透過率を有し、かつヘイズ値が高いため、透明性が高く、かつ防眩能が高いことがわかる。具体的には、実施例1〜4のヘイズ値は、5%以上、より具体的には、10%以上となることがわかる。   Referring to Table 2, the optical bodies according to Examples 1 to 4 have the same total light transmittance as the optical bodies according to Comparative Examples 1 to 4, and the haze value is high, so the transparency is high. And it turns out that anti-glare ability is high. Specifically, it can be seen that the haze values of Examples 1 to 4 are 5% or more, more specifically 10% or more.

以上の評価結果から、実施例1〜4に係る光学体は、反射防止能および防眩能を併せ持っていることがわかる。これは、実施例1〜4に係る光学体において、表面に凹凸の平均周期が可視光帯域に属する波長よりも大きいマクロ凹凸構造に対して、凹凸の平均周期が可視光帯域に属する波長以下であるミクロ凹凸構造が重畳されていることに起因する。一方、比較例1〜4に係る光学体は、このような重畳構造を有しないため、反射防止能と防眩能とを併せ持つことができない。   From the above evaluation results, it can be seen that the optical bodies according to Examples 1 to 4 have both antireflection ability and antiglare ability. In the optical bodies according to Examples 1 to 4, the average period of irregularities is less than or equal to the wavelength belonging to the visible light band with respect to the macro uneven structure where the average period of irregularities is larger than the wavelength belonging to the visible light band on the surface. This is because a certain micro uneven structure is superimposed. On the other hand, since the optical bodies according to Comparative Examples 1 to 4 do not have such a superimposed structure, they cannot have both antireflection ability and antiglare ability.

(光学体の光沢度の評価結果)
次に、本実施形態に係る光学体の光沢度の評価結果を説明する。具体的には、実施例1〜4および比較例1〜4に係る光学体に対して、光沢度を測定した。ここで、光沢度は、光学体の光沢感を表す指標であり、値が高いほど光学体の光散乱性が高く、艶消し度合が強なり、防眩能が高いことを示す。
(Evaluation result of glossiness of optical body)
Next, the evaluation result of the glossiness of the optical body according to the present embodiment will be described. Specifically, the glossiness was measured for the optical bodies according to Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4. Here, the glossiness is an index representing the glossiness of the optical body, and the higher the value, the higher the light scattering property of the optical body, the higher the matte degree, and the higher the antiglare performance.

なお、光沢度の測定には、村上色彩技術研究所製のヘイズメータHM−150を用いた。また、20°光沢度は、入射角度20°にて光学体表面に光を投射した場合の受光角度20°の反射率を表し、60°光沢度は、入射角度60°にて光学体表面に光を投射した場合の受光角度60°の反射率を表し、80°光沢度は、入射角度80°にて光学体表面に光を投射した場合の受光角度80°の反射率を表す。測定結果を以下の表3に示す。   In addition, the haze meter HM-150 made from Murakami Color Research Laboratory was used for the measurement of glossiness. The 20 ° glossiness represents the reflectance at a light receiving angle of 20 ° when light is projected onto the optical body surface at an incident angle of 20 °, and the 60 ° glossiness is applied to the optical body surface at an incident angle of 60 °. The reflectance at a light receiving angle of 60 ° when light is projected is represented, and the 80 ° glossiness represents the reflectance at a light receiving angle of 80 ° when light is projected onto the optical surface at an incident angle of 80 °. The measurement results are shown in Table 3 below.

表3を参照すると、実施例1〜4に係る光学体は、比較例1〜4に係る光学体に対して、光沢度が低いため、光学体の光散乱性が高く、防眩能が高いことがわかる。具体的には、実施例1〜4に係る光学体の20°光沢度は4%以下、より具体的には、1%未満となることがわかる。また、実施例1〜4に係る光学体の60°光沢度は10%以下となることがわかる。   Referring to Table 3, since the optical bodies according to Examples 1 to 4 have a lower glossiness than the optical bodies according to Comparative Examples 1 to 4, the optical bodies have high light scattering properties and high antiglare performance. I understand that. Specifically, it can be seen that the 20 ° glossiness of the optical bodies according to Examples 1 to 4 is 4% or less, more specifically, less than 1%. Moreover, it turns out that the 60 degree glossiness of the optical body which concerns on Examples 1-4 becomes 10% or less.

一方、比較例1〜4に係る光学体の20°光沢度は1%以上であり、また、60°光沢度は10%よりも高くなっていることから、比較例1〜4に係る光学体は、光散乱性が低く、防眩能が低いことがわかる。   On the other hand, the 20 ° glossiness of the optical bodies according to Comparative Examples 1 to 4 is 1% or more, and the 60 ° glossiness is higher than 10%. Therefore, the optical bodies according to Comparative Examples 1 to 4 are used. Shows that the light scattering property is low and the antiglare property is low.

[3.3.光学体の実機評価]
次に、図16および17を参照して、本実施形態に係る光学体を反射防止フィルムとして使用した場合の評価結果について説明する。具体的には、本実施形態に係る光学体が液晶表示ディスプレイ上に貼付された場合に、外光反射を防止し、液晶表示ディスプレイの視認性を向上させることができるか否かを評価した。
[3.3. Evaluation of actual optical body]
Next, with reference to FIG. 16 and 17, the evaluation result at the time of using the optical body which concerns on this embodiment as an antireflection film is demonstrated. Specifically, it was evaluated whether or not the external light reflection can be prevented and the visibility of the liquid crystal display can be improved when the optical body according to the present embodiment is attached to the liquid crystal display.

(実施例5)
iPodTouch(登録商標)の液晶表示ディスプレイに、屈折率1.5の接着層を介して本発明の実施例2に係る光学体を貼付し、実施例5とした。
(Example 5)
An optical body according to Example 2 of the present invention was attached to an iPodTouch (registered trademark) liquid crystal display through an adhesive layer having a refractive index of 1.5 to obtain Example 5.

(比較例5〜8)
実施例5と同様に、iPodTouchの液晶表示ディスプレイに、屈折率1.5の接着層を介して比較例1〜4に係る光学体を貼付し、比較例5〜8とした。
(Comparative Examples 5 to 8)
As in Example 5, the optical bodies according to Comparative Examples 1 to 4 were attached to an iPodTouch liquid crystal display through an adhesive layer having a refractive index of 1.5 to obtain Comparative Examples 5 to 8.

(比較例9)
何も貼付しないiPodTouchの液晶表示ディスプレイを比較例9とした。
(Comparative Example 9)
An iPodTouch liquid crystal display without affixing anything was used as Comparative Example 9.

実施例5、および比較例5〜9に係る液晶表示ディスプレイに対して、27Wの3波長形昼白色蛍光灯の光を正面から照射し、白表示部および黒表示部のそれぞれにて、正反射する光を輝度計にて測定した。また、外光照射時の白表示部の輝度を黒表示部の輝度にて除算することにより、液晶表示ディスプレイのコントラスト比を算出した。さらに、実施例5、および比較例5〜9に係る液晶表示ディスプレイに対して、外光を照射しない状態(暗所)での白表示部の輝度を測定した。なお、輝度測定には、コニカミノルタ製の輝度計CS1000を用いた。   The liquid crystal display according to Example 5 and Comparative Examples 5 to 9 is irradiated with light from a 27 W 3-wavelength daylight white fluorescent lamp from the front, and is regularly reflected at each of the white display unit and the black display unit. The light to be measured was measured with a luminance meter. In addition, the contrast ratio of the liquid crystal display was calculated by dividing the luminance of the white display portion during external light irradiation by the luminance of the black display portion. Furthermore, the brightness | luminance of the white display part in the state (dark place) which does not irradiate external light was measured with respect to the liquid crystal display which concerns on Example 5 and Comparative Examples 5-9. Note that a luminance meter CS1000 manufactured by Konica Minolta was used for luminance measurement.

上記にて測定した実施例5、および比較例5〜9に係る液晶表示ディスプレイの外光照射時のコントラスト比の評価結果、および暗所での白表示部の輝度の評価結果を下記の表4に示す。   Table 4 below shows the evaluation results of the contrast ratio at the time of external light irradiation of the liquid crystal display displays according to Example 5 and Comparative Examples 5 to 9 measured above and the luminance evaluation result of the white display portion in the dark place. Shown in

表4を参照すると、実施例5に係る液晶表示ディスプレイは、比較例5〜9に係る液晶表示ディスプレイに対して、外光照射時における白表示部と黒表示部のコントラスト比が高いことがわかる。すなわち、実施例5に係る液晶表示ディスプレイは、比較例5〜9に係る液晶表示ディスプレイに対して、より外光反射を防止することができ、外光反射によるコントラスト比の低下を抑制することができることがわかる。   Referring to Table 4, it can be seen that the liquid crystal display according to Example 5 has a higher contrast ratio between the white display part and the black display part when exposed to external light than the liquid crystal display displays according to Comparative Examples 5 to 9. . That is, the liquid crystal display according to Example 5 can prevent external light reflection more than the liquid crystal display displays according to Comparative Examples 5 to 9, and suppress a decrease in contrast ratio due to external light reflection. I understand that I can do it.

また、表4を参照すると、実施例5に係る液晶表示ディスプレイは、比較例5〜9に係る液晶表示ディスプレイに対して、暗所での輝度がほぼ同様の値となっている。したがって、実施例5に係る液晶表示ディスプレイは、高い反射防止能を備えつつも、液晶表示ディスプレイからの光については減衰させることなく透過させることがわかる。   Further, referring to Table 4, the liquid crystal display according to Example 5 has substantially the same luminance in the dark place as the liquid crystal display according to Comparative Examples 5 to 9. Therefore, it can be seen that the liquid crystal display according to the fifth embodiment transmits light without being attenuated while having high antireflection performance.

以上の結果から、本実施形態に係る光学体は、反射防止フィルムとして好適に用いることができ、強い外光が照射される環境下において、液晶表示ディスプレイの視認性を向上させることが示された。   From the above results, it was shown that the optical body according to the present embodiment can be suitably used as an antireflection film, and improves the visibility of a liquid crystal display in an environment where strong external light is irradiated. .

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.

1 光学体
11 基材
12 平坦面
13 マクロ凹凸構造
13A 谷部
13B 斜面部
13C 山部
14 ミクロ凹凸構造
141 突起部
141A 谷側突起部
141B 中間突起部
141C 山側突起部
143 底部

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical body 11 Base material 12 Flat surface 13 Macro uneven structure 13A Valley part 13B Slope part 13C Mountain part 14 Micro uneven structure 141 Protrusion part 141A Valley side protrusion part 141B Intermediate protrusion part 141C Mountain side protrusion part 143 Bottom part

Claims (3)

基材の表面に形成された第1の凹凸構造と、
前記第1の凹凸構造に重畳された第2の凹凸構造と、
を備え、
前記第1の凹凸構造の凹凸の平均周期は、可視光帯域に属する波長よりも大きく、
前記第2の凹凸構造の凹凸の平均周期は、前記可視光帯域に属する波長以下であり、
前記第2の凹凸構造の突起部は、前記基材の平坦面に対する法線方向に伸長し、六角格子状または矩形格子状に周期的に配列されており、
前記第2の凹凸構造の前記突起部は、100nm以上350nm以下の周期で配列され、
前記第2の凹凸構造の前記突起部は、前記第1の凹凸構造の山部に形成された山側突起部と、前記第1の凹凸構造の谷部に形成された谷側突起部と、前記第1の凹凸構造の前記山部と前記谷部の間の斜面部に形成された中間突起部と、を含み、
前記中間突起部の高さは、前記山側突起部および前記谷側突起部と異なり、
分光正視感反射率が0.3%以下であり、
ヘイズ値が5%以上であり、
20°光沢度が4%以下である、光学体。
A first uneven structure formed on the surface of the substrate;
A second concavo-convex structure superimposed on the first concavo-convex structure;
With
The average period of the unevenness of the first uneven structure is larger than the wavelength belonging to the visible light band,
The average period of the unevenness of the second uneven structure is not more than a wavelength belonging to the visible light band,
The protrusions of the second concavo-convex structure extend in a direction normal to the flat surface of the base material, and are periodically arranged in a hexagonal lattice shape or a rectangular lattice shape,
The protrusions of the second concavo-convex structure are arranged with a period of 100 nm to 350 nm,
The protrusions of the second concavo-convex structure are ridge-side protrusions formed on the ridges of the first concavo-convex structure, valley-side protrusions formed on the valleys of the first concavo-convex structure, An intermediate protrusion formed on the slope between the peak and the valley of the first concavo-convex structure,
The height of the intermediate protrusion is different from the peak-side protrusion and the valley-side protrusion,
Spectral specular reflectance is 0.3% or less,
The haze value is 5% or more,
An optical body having a 20 ° gloss of 4% or less.
基材の表面に形成された第1の凹凸構造と、
前記第1の凹凸構造に重畳された第2の凹凸構造と、
を備え、
前記第1の凹凸構造の凹凸の平均周期は、可視光帯域に属する波長よりも大きく、
前記第2の凹凸構造の凹凸の平均周期は、前記可視光帯域に属する波長以下であり、
前記第2の凹凸構造の突起部は、前記基材の平坦面に対する法線方向に伸長し、六角格子状または矩形格子状に周期的に配列されており、
前記第2の凹凸構造の前記突起部は、前記第1の凹凸構造の山部に形成された山側突起部と、前記第1の凹凸構造の谷部に形成された谷側突起部と、前記第1の凹凸構造の前記山部と前記谷部の間の斜面部に形成された中間突起部と、を含み、
前記中間突起部の高さは、前記山側突起部および前記谷側突起部と異なり、
分光正視感反射率が0.3%以下であり、
ヘイズ値が5%以上であり、
20°光沢度が4%以下である、光学体。
A first uneven structure formed on the surface of the substrate;
A second concavo-convex structure superimposed on the first concavo-convex structure;
With
The average period of the unevenness of the first uneven structure is larger than the wavelength belonging to the visible light band,
The average period of the unevenness of the second uneven structure is not more than a wavelength belonging to the visible light band,
The protrusions of the second concavo-convex structure extend in a direction normal to the flat surface of the base material, and are periodically arranged in a hexagonal lattice shape or a rectangular lattice shape,
The protrusions of the second concavo-convex structure are ridge-side protrusions formed on the ridges of the first concavo-convex structure, valley-side protrusions formed on the valleys of the first concavo-convex structure, An intermediate protrusion formed on the slope between the peak and the valley of the first concavo-convex structure,
The height of the intermediate protrusion is different from the peak-side protrusion and the valley-side protrusion,
Spectral specular reflectance is 0.3% or less,
The haze value is 5% or more,
An optical body having a 20 ° gloss of 4% or less.
基材の表面に形成された第1の凹凸構造と、
前記第1の凹凸構造に重畳された第2の凹凸構造と、
を備え、
前記第1の凹凸構造の凹凸の平均周期は、可視光帯域に属する波長よりも大きく、
前記第2の凹凸構造の凹凸の平均周期は、前記可視光帯域に属する波長以下であり、
前記第2の凹凸構造の突起部は、前記基材の平坦面に対する法線方向に伸長し、六角格子状または矩形格子状に周期的に配列されており、
前記第2の凹凸構造の前記突起部は、100nm以上350nm以下の周期で配列され、
前記第2の凹凸構造の前記突起部は、前記第1の凹凸構造の山部に形成された山側突起部と、前記第1の凹凸構造の谷部に形成された谷側突起部と、前記第1の凹凸構造の前記山部と前記谷部の間の斜面部に形成された中間突起部と、を含み、
前記中間突起部の高さは、前記山側突起部および前記谷側突起部と異なり、
20°光沢度が4%以下である、光学体。
A first uneven structure formed on the surface of the substrate;
A second concavo-convex structure superimposed on the first concavo-convex structure;
With
The average period of the unevenness of the first uneven structure is larger than the wavelength belonging to the visible light band,
The average period of the unevenness of the second uneven structure is not more than a wavelength belonging to the visible light band,
The protrusions of the second concavo-convex structure extend in a direction normal to the flat surface of the base material, and are periodically arranged in a hexagonal lattice shape or a rectangular lattice shape,
The protrusions of the second concavo-convex structure are arranged with a period of 100 nm to 350 nm,
The protrusions of the second concavo-convex structure are ridge-side protrusions formed on the ridges of the first concavo-convex structure, valley-side protrusions formed on the valleys of the first concavo-convex structure, An intermediate protrusion formed on the slope between the peak and the valley of the first concavo-convex structure,
The height of the intermediate protrusion is different from the peak-side protrusion and the valley-side protrusion,
An optical body having a 20 ° gloss of 4% or less.
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