JP6441476B2 - グレアを低減させた、太陽の側を向いた光方向転換フィルム - Google Patents

Description

本開示は、概ね、グレアを低減させた、太陽の側を向いた光方向転換フィルムの調製に有用な微細構造プリズム要素を含む光管理構成体に関する。

建物内におけるエネルギー消費を低減するために、様々な手法が使用される。これらの手法には、建物内に照明を提供するために、日光をより効率的に使用することが含まれる。オフィス、居住用建物などの建物の内部に光を供給するための１つの技法は、入射する日光の方向転換である。日光は下向きの角度で窓に入るため、この光の多くは、部屋の照明にとって有用ではない。しかしながら、下方向に入射する光線を上方へ方向変換して光線が天井に当たるようにすることができれば、光を部屋の照明により有用に使用できるようになる。

昼光方向転換フィルム（ＤＲＦ）は、入射する日光を上方に天井へと方向転換することにより自然照明を提供する。これにより、人工光の必要を減らすことによって大幅にエネルギーを節約することができる。昼光方向転換フィルムは、入射する日光を天井に反射させる線形光学微細構造からなっていてもよい。ＤＲＦは、一般的に、窓７’及びその上の上部クリアストーリー部分に設置される。一般的な構成が図１に示され、ここでは窓１１０のＬＲＦ１０１が日光１２０を偏向光１２４として上方へ方向転換する。

通常であれば床に着地する日光を使用して、昼光方向転換フィルムを伴う好適な構成体を用いることにより自然照明を提供することができる。図２は、窓のグレイジングに適用された昼光方向転換フィルム２０１により、床から天井へ方向転換され得る光の量の例を示す。図２Ｂの矢印は、昼光方向転換フィルム２０１により床から天井へ方向転換された光を示す。

建物（居住用及び商業用）は消費される全エネルギーの約４０％を占め、照明はそのエネルギーのうちの約３０％に相当する。人工照明のうちのわずかでも自然光に置き換えることにより、大幅にエネルギーを節約することができる北米照明学会（ＩＥＳ）は、採光システムの有効性を特徴付ける、空間昼光自律（ｓＤＡ）と称する総合的な昼光照度測定基準を開発した。米国中の国防総省のいくつかの拠点において実施された広範な研究により、３Ｍ ＤＲＦの設置によりｓＤＡ値が増加することが明らかになった。エネルギーの節約に加えて、採光は、労働者の生産性、テストの成績の向上、並びにムード及びエネルギーの向上に関連する付加価値を有する。

昼光方向転換フィルムを使用する主な動機のうちの１つはエネルギーの節約であるが、視覚的快適性を考慮する必要がある。発明者らは、図１に示すように、日光の大部分が上方へ方向付けられ、わずかに下方へ進む（図示せず）ことに注目した。この下方への光により、居住者に対するグレアが生じるおそれがある。本開示は、とりわけ、グレアを低減させる光方向転換フィルムのための微細構造プリズム要素の新しい設計を教示する。

本開示は、概ね、グレアを低減させた、太陽の側を向いた光方向転換フィルムの調製に有用な微細構造プリズム要素を含む光管理構成体に関する。

本開示の光管理構成体は、第１主面及び第１主面と反対側の第２主面を有する光学基材を含む。太陽の側を向いた構成体について、光学基材の第２主面は１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。微細構造プリズム要素は、発明者らが低い太陽角度でもグレアの低減を見出す二重ピーク形状を有する。一般的に、微細構造プリズム要素は、好適な基材上の秩序付けられた配列の一部であり、共に光方向転換フィルムを形成する。一部の実施形態において、複数の微細構造プリズム要素の秩序付けられた配列は、微細構造のアレイを形成することができる。アレイは、様々な要素を有してよい。例えば、アレイは、線形（すなわち、一連の平行な線）、正弦波形状（すなわち、一連の波形の線）、ランダム、又はこれらの組み合わせであってよい。様々な種類のアレイが可能であるが、アレイ要素が別個であり、すなわち、アレイ要素が交差又は重複しないことが望ましい。

発明者らは、部屋の側を向いた特定の設計は、重大な欠点、すなわち、比較的高い太陽角度において、微細構造プリズム要素の底面における全内部反射の障害により、著しい分散が生じてオレンジ色のグレアに変わるという欠点を有するおそれがあることを見出した。太陽の側を向いた設計には、その性質により、そのような問題がない。これは、太陽の側を向いた設計の底面が概ね上方へ傾斜し、高い太陽角度における全内部反射の障害をなくすからである。本発明者らは、適切に設計された、太陽の側を向いた微細構造プリズム要素が、より多くの光を天井へ向けて方向転換することによるより良好な性能を有することに加えて、すべての関連する入射太陽角度についてグレアが全くないか実質的に低減するなどの他の利点を有し得ることを見出した。

本出願で開示された微細構造プリズム要素を含むフィルム及び窓も、本開示の範囲内に含まれる。

フィルムの使用により、例えば、（ａ）窓基材をエッチングする、若しくは他の方法で恒久的に物理的に変性させる、又は（ｂ）ガラス製造業者の設備において光方向転換特性を有する窓若しくはグレイジングを調製することを必要とせずに、積層ステップを使用することにより、光方向転換機能を既存の窓に組み込むことができる。加えて、光管理フィルムは、例えば、追加の層を賢明に選択すること、又は好適な添加剤を光方向転換フィルムの既存の基材に組み込むことにより、対破砕性及び赤外線又は紫外線反射若しくは吸収などの追加の機能を提供することができる。ある実施形態において、光管理機能を、１つ以上のグレイジング基材に直接組み込んで、追加のフィルム層を使用する必要性をなくしてもよい。

本明細書で使用するすべての科学的及び技術的用語は、特に規定のない限り、当技術分野において一般的に用いられる意味を有する。本明細書において与えられる定義は、本出願中で頻繁に使用されるある用語の理解を容易にするためのものであり、本開示の文脈においてこれらの用語の妥当な解釈を排除するためのものではない。

特に指示のない限り、本明細書及び特許請求の範囲で使用される特徴の大きさ、量、及び物理的特性を表す、詳細な説明及び特許請求の範囲のすべての数字は、いずれの場合においても「約」という語によって修飾されているものとして理解されるべきである。したがって、特に逆の指示のない限り、上記の明細書及び添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、本明細書で開示された教示を利用して当業者が得ようとする所望の特性に応じて変動し得る、近似値である。最低でも、特許請求の範囲への同等物の原則の適用を限定する試みとしてではなく、少なくとも各数値パラメータは、報告された有効数字の数を考慮して、通常の四捨五入の適用によって解釈されるべきである。本発明の広い範囲を示す数値範囲及びパラメータが近似値であるにもかかわらず、具体的な例に記載する数値は可能な限り精密に報告されている。しかしながら、どの数値も本質的に、それぞれの試験測定値に見られる標準偏差から必然的に生じる一定の誤差を含んでいる。

端点による数値範囲の記載には、その範囲内に包含されるすべての数値（例えば、１〜５の範囲は、例えば、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４及び５を含む）、及びその範囲内の任意の範囲が含まれる。

本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用されるとき、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、その内容が特に明白に示さない限り、複数の指示対象を有する実施形態を包含する。本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用されるとき、用語「又は」は、その内容が特に明白に示さない限り、概ね「及び／又は」を含む意味で用いられる。

用語「接着剤」は、本明細書で使用されるとき、２つの部品（被着体）を共に接着するのに有用なポリマー組成物を指す。接着剤の例は、熱活性化接着剤及び感圧性接着剤である。

用語「窓フィルム接着剤層」は、本明細書で使用されるとき、例えば感圧性接着剤などの、フィルムを窓又はグレイジングに結合するのに適した接着剤を含む層を指す。

用語「隣接する」は、本明細書で使用されるとき、「隣接する」が現れる文脈によって理解されるように、フィルム構成体の層などの互いに近接する２つの要素の相対位置を指し、これらの要素は互いに接触していても必ずしも接触していなくてもよく、２つの要素を分離する１つ以上の層を有してもよい。

用語「直接隣接する」は、本明細書で使用されるとき、「直接隣接する」が現れる文脈により理解されるように、２つの要素を分離する他の層を有することなく互いに直接隣り合うフィルム構成の層などの２つの要素の相対位置を指す。

用語「構成体」又は「アセンブリ」は、異なる層が互いの上に共押出し、積層、コーティングされることが可能な、又はこれらの任意の組み合わせであり得る多層フィルムを指すとき、本出願において区別なく使用される。

用語「光方向転換層」は、本明細書で使用されるとき、微細構造プリズム要素を含む層を指す。

用語「光方向転換フィルム」は、本明細書で使用されるとき、１つ以上の光方向転換層及び任意に基材又は他の機能層などの他の追加の層を含むフィルムを指す。

光方向転換は、一般に、光源が太陽であるとき、昼光方向転換、日光方向転換、又は太陽光方向転換と呼ぶことができる。

用語「フィルム」は、本明細書で使用されるとき、文脈に応じて、単一層物品、又は、異なる層が積層、押出し、コーティングされていることが可能な、又はこれらの任意の組み合わせであり得る多層構成体を指す。

用語「微細構造プリズム要素」は、本明細書で使用されるとき、少なくとも２次元の特徴が極小である工業用光学素子を指し、この光学素子は、ある角度特性を有する入力光をある角度特性を有する出力光に方向転換する。ある実施形態において、微細構造プリズム要素の高さは１０００マイクロメートル未満である。微細構造プリズム要素は、単一ピーク構造、二重ピーク構造などの多ピーク構造、１つ以上の曲線を含む構造、又はこれらの組み合わせを含んでよい。

用語「拡散剤」は、本明細書で使用されるとき、同じ物品を通る光の角度広がりを増加させる、物品に組み込まれた機能又は添加剤を指す。

用語「光学基材」は、本明細書で使用されるとき、少なくとも光学的に透過性であり、光学的に透明であり得、かつ追加の光学的効果も生じさせ得る基材を指す。光学基材の例として、ガラス板、ポリオレフィン板、ポリイミド板、ポリカーボネート板、ポリエステル板、及びポリアクリレート板などの光学フィルム及びグレイジング基材が挙げられる。光学フィルムの使用に関連する以下の記載も、グレイジング基材の使用に当てはまる。

用語「光学フィルム」は、本明細書で使用されるとき、少なくとも光学的に透過性であり、光学的に透明であり得、かつ追加の光学的効果も生じさせ得るフィルムを指す。追加の光学的効果の例としては、例えば、光拡散、偏光又はある波長の光の反射を含む。光学フィルムは、スペクトルの可視光領域において、高い光学透明性を有する任意の好適なフィルムであってよい。光学フィルムは、単一層フィルム又は多層フィルム構成であってよい。

用語「光学的に透過性」は、本明細書で使用されるとき、ヒトの裸眼に透明に見えるフィルム又は構成体を指す。用語「光学的に透明」は、本明細書で使用されるとき、可視光スペクトルの少なくとも一部（約４００〜約７００ナノメートル）にわたって高い光透過率を有し、低いヘイズを呈するフィルム又は物品を指す。光学的に透明な材料は、多くの場合、４００〜７００ｎｍの波長帯において、少なくとも約９０％の視感透過率及び約２％未満のヘイズを有する。視感透過率及びヘイズの両方は、例えば、ＡＳＴＭ−Ｄ １００３−９５の方法を使用して決定することができる。

複数の構造を説明するために本明細書において使用される用語「秩序のある配列」とは、規則的な反復パターンの構造を指す。

用語「グレア」は、本明細書で使用されるとき、水平基準線に対して下方へ０〜４５度の角度で垂直に配向された光学体（例えば光学フィルム）から出る光の量を指す。

用語「グレア比」は、本明細書で使用されるとき、上で定義された「グレア」と本開示で定義される「出力光線の全エネルギー」との比である。

微細構造プリズム要素の側面の文脈における用語「略まっすぐ」は、本明細書で使用されるとき、ほとんどまっすぐであるが、製造プロセスにより生じる誤差のために直線から逸れることがあり、又は方向転換された光を広げるために小さい曲率（すなわち大きい半径）を意図的に有することのある側面を指す。

用語「入射光線」は、本明細書で使用されるとき、光学体に当たる光線の束を指す。

用語「全内部反射」は、本明細書で使用されるとき、伝播する電磁波（光を含む）が特定の臨界角を超える角度で媒体境界に打ち当たるときに、電磁波が完全に反射される現象を指す。全内部反射を生じさせるために、媒体の他側の屈折率が入射媒体の屈折率よりも低くなるようにすべきである。

用語「出力光線」は、本明細書で使用されるとき、光学体を透過し光学体から出る光線を指す。

用語「入射角度」は、本明細書で使用されるとき、境界に対して垂直な基準面から測定された入射光線の角度を指す。

用語「出力光線の全エネルギー」は、本明細書で使用されるとき、垂直に配向された光学体を透過するエネルギーの量を指し、出力光線は水平基準線に対して（−）９０〜（＋）９０度の角度で出る。

本明細書で使用されるとき、材料１（「ＲＩ１」）の屈折率は、値ＲＩ１がＲＩ２の＋／−５％内にある場合に材料２（「ＲＩ２」）の屈折率に「一致する」と言う。

「部屋の側を向いた」及び「太陽の側を向いた」の以下の定義について、光方向転換層が第１主面及び第１主面と反対側の第２主面を有し、光方向転換フィルムの第１主面が微細構造プリズム要素を含むものと想定する。

本明細書で使用されるとき、光方向転換フィルム又は光方向転換フィルムを含む構成体の文脈における用語「部屋の側を向いた」は、入射光線が、微細構造プリズム要素を含まない光方向転換フィルムの主面を通った後に微細構造プリズム要素を含む主面を通るフィルム又は構成体を指す。最も一般的な構成では、光方向転換フィルムが外側窓に位置するとき（すなわち、窓が建物の外側に面しているとき）、「部屋の側を向いた」構成における微細構造プリズム要素は、部屋の内側を向いて配向される。しかしながら、用語「部屋の側を向いた」は、本明細書で定義されるとき、光方向転換フィルムが、建物の外側に面しているのではなく２つの内側領域の間にあるグレイジング又は他の種類の基材上にある構成を指してもよい。

本明細書で使用されるように、光方向転換フィルム又は光方向転換フィルムを含む構成体の文脈における用語「太陽の側を向いた」は、入射光線が、微細構造プリズム要素を含む光方向転換フィルムの主面を通った後に他方の主面（微細構造プリズム要素を含まない主面）を通るフィルム又は構成体を指す。多くの一般的な構成において、光方向転換フィルムが外側窓に位置するとき（すなわち、窓が建物の外側に面しているとき）、「太陽の側を向いた」構成における微細構造プリズム要素は、太陽の側を向いて配向される。しかしながら、用語「太陽の側を向いた」は、本明細書で定義されるとき、光方向転換フィルムが、建物の外側に面しているのではなく２つの内側領域の間にあるグレイジング上にある構成を指してもよい。

用語「可視光」は、本明細書で使用されるとき、本開示では４００ｎｍ〜７００ｎｍとする可視スペクトルの放射を指す。

光が、部屋の側を向いた光方向転換層を通った後の光方向転換を示す、光方向転換フィルム（ＬＲＦ）の使用を示す一般的な構成である。 ＬＲＦの使用により床から天井へ方向転換され得る光の量の例を示す。 窓上の太陽柱（白色バー）の視覚的な例を示す。 本開示の太陽の側を向いた微細構造プリズム要素の概略図である。 光方向転換フィルム上の拡散層の効果を示す。 実施例１で説明する太陽の側を向いた微細構造プリズム要素の実施形態の断面図である。この微細構造は、部屋の側を向いた微細構造としても機能し得る。 実施例２で説明する太陽の側を向いた微細構造プリズム要素の実施形態の断面図である。 実施例３で説明する太陽の側を向いた微細構造プリズム要素の実施形態の断面図である。 図６の構造のグレアモデリングデータを示す。 図７の構造のグレアモデリングデータを示す。 様々な太陽の側を向いた微細構造についてのグレアの測定値を示す。 昼光方向転換フィルムを製造するための１つの例示的なプロセス構成の斜視図である。

２０ 微細構造プリズム要素を含むフィルムを作るためのプロセス装置
２１ 基材
２２ 基材の供給ロール
２３ ローラ
２４ 工具の成形面の微細工具細工
２５ 工具の成形面
２６ コーティングダイ
２７ 工具
２８ ローラ
２９ 化学線源
３０ 微細構造化複合材収納ロール
３１ 微細構造化複合材
１０１ 昼光方向転換フィルム
１１０ 窓グレイジング
１２０ 日光
１２２ 光方向転換フィルムを通らない日光
１２４ 光方向転換フィルムにより上方へ偏向された日光
２０１ 窓グレイジングに適用された昼光方向転換フィルム
４０１ 光学基材の第１主面
４０２ 光学基材の第２主面
４０３ 光学基材
４０４ 基準ｘ軸
４０５ 基準ｙ軸
４０６ 基準面
４０７ 谷角度
４０８ 光入射角度
４１０ 微細構造プリズム要素
４１２ 日光

以下の説明において、本明細書に記載された添付図面を参照する。場合により、図は、例示として、本開示のいくつかの特定の実施形態を示してもよい。図に明確に示した実施形態とは異なる他の実施形態は、本開示の範囲及び趣旨から逸脱することなく、考察され、行うことができると理解すべきである。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で理解されるべきではない。

商業用及び居住用建物内の部屋、廊下、及び他の領域に自然の日光を提供するために、窓及び同様の構成体が使用される。しかしながら、自然の太陽光は、一般的に光が部屋又は廊下の奥まで貫入することができないような角度で窓に当たる。加えて、入射光は、窓付近において不快なほどに強いことがあるため、窓付近に座っているユーザーはシャッター、ブラインド又はカーテンを閉めたくなることがあり、したがって部屋の照明のこの潜在的な光源は排除される。したがって、通常の入射角から天井へ向かう方向に太陽光を方向転換させることのできる構成体が望ましい。

発明者らは、現在使用可能な光方向転換フィルムの多くが日光のほとんどを上方へ方向転換するが、そのようなフィルムの多くではわずかな光が下方へ進むことが可能であることに注目した。この下方への光により、ユーザーにグレアを生じさせることがある。加えて、微細構造プリズム要素は一般的に線形で水平に配向されるため、入射光線が主に垂直方向に屈折／反射する。日光は約０．５度の広がりで強くコリメートされ、太陽円板のように見える。その場合、光方向転換フィルムの効果は、この光を垂直に広げて、図３に示すような太陽柱を形成することであり、この太陽柱は白色帯のように見える。下方へ方向付けられた光のすべて及び太陽柱の輝度の両方が、グレアの原因となり、これが視覚的な不快感を生じさせる。太陽柱の輝度は、その角度の広がりに応じて決まる。本開示の微細構造プリズム要素は、光方向転換フィルムに関連付けられたグレアの量を減らするように設計される。

本開示の複数の微細構造プリズム要素は、入射する太陽光を部屋の天井に向けて効果的に方向転換するように設計される。光学基材の全表面は、微細構造プリズム要素を含んでもよく、又は微細構造プリズム要素は、光学基材の表面の一部の上にのみ存在してもよい。本発明の実施形態において、微細構造プリズム要素は、図４に示すように、５つの辺を含み、二重ピーク形状を有する。微細構造プリズム要素は、光学フィルムの表面から生じる突起の秩序立った配列とみなすことができる。

ある実施形態において、本開示の光管理構成体は、
第１主面４０１及び第１主面と反対側の第２主面４０２を有する光学基材４０３を含み、
基準面４０６が、光学基材の第１主面及び第２主面に平行で、かつ第１主面と第２主面との間にあるように画定され、
基準ｘ軸４０４が、基準面に垂直になるように画定され、
基準ｙ軸４０５が、基準ｘ軸に対して直角であり、基準面に平行な平面内にあるように画定され、
基準ｘ軸と基準ｙ軸とが、光学基材の第２主面上の原点として画定された位置で互いに交差し、
光学基材の第２主面が１つ以上の微細構造プリズム要素４１０を含み、
基準ｘ軸の正の方向が、原点から１つ以上の微細構造プリズム要素に向かう方向として画定され、
基準ｙ軸の正の方向が、原点から、基準ｘ軸の正の方向に対して時計方向への方向として画定され、
微細構造プリズム要素４１０の断面が、５つの略まっすぐな辺（辺Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、及びＥ）を持つ二重ピーク形状を有して、
微細構造プリズム要素の各辺が第１端部及び第２端部を有し、
微細構造プリズム要素の辺Ａが、光学基材の第２主面に平行でかつ第２主面に隣接し、辺Ａの第１端部が位置する原点から基準ｙ軸の正の方向に延び、
微細構造プリズム要素の辺Ｂの第１端部が辺Ａの第２端部に接続され、辺Ｂの第２端部が辺Ｃの第１端部に接続され、
辺Ｂが、辺Ａに接続された点から基準ｘ軸の正の方向に向かって延び、
辺Ｂが、辺Ａと辺Ｂとが接続する点を通る、基準ｘ軸に平行な線に対して角度αを形成し、
微細構造プリズム要素の辺Ｃの第２端部が辺Ｄの第１端部に接続され、
辺Ｃが辺Ｂとの交差点から反時計方向に延び、
微細構造プリズム要素の辺Ｄの第２端部が辺Ｅの第１端部に接続され、
辺Ｃと辺Ｄとが、辺Ｃから辺Ｄに向かって反時計方向に測定される谷角度４０７を画定し、
微細構造プリズム要素４１０の辺Ｅの第２端部が辺Ａの第１端部に接続され、
辺Ｅが、辺Ａと辺Ｅとが接続する点を通る、辺Ａの基準ｘ軸に対して角度βを形成し、
谷角度が１０〜１７０度であり、
辺Ａから微細構造プリズム要素の最高点までの最短距離が、微細構造プリズム要素の高さを画定し、
辺Ａの長さが、微細構造プリズム要素のピッチを画定し、
高さをピッチで割ることにより定義される微細構造プリズム要素のアスペクト比が、１．５５以下であり、
辺Ｂと辺Ｃとが接続する点に交差する、辺Ａに対する法線と、辺Ｃと辺Ｄとが接続する点に交差する、辺Ａに対する法線との間の距離が、ピーク間隔を画定し、
ピーク間隔がピッチの１０％を超え、
入射光線４１２が光学基材４０３の第２主面４０２を通った後に第１主面を通り、光管理構成体から出力光線として出るときに、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る出力光線のエネルギーを出力光線の全エネルギーで割ると、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の入射光線４１２の入射角度４０８のどの値でも２５％未満であるようになっている。

一部の実施形態において、光管理構成体は、２０〜６０マイクロメートルのピッチを有する１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。他の実施形態において、ピッチは３５〜４５マイクロメートル、又は４５〜５５マイクロメートル、又は約４０マイクロメートル、又は約５０マイクロメートルである。

一部の実施形態において、光管理構成体は、１００マイクロメートル未満の高さを有する１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。他の実施形態において、高さは２５〜１００マイクロメートル、又は３０〜８０マイクロメートル、又は４０〜７０マイクロメートル、又は５０〜７０マイクロメートルである。

一部の実施形態において、光管理構成体は、１．１〜１．５のアスペクト比を有する１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。他の実施形態において、アスペクト比は１．２〜１．４、又は１．１５〜１．２５、又は１．２５〜１．３５、又は１．３５〜１．４５、又は１．４５〜１．５５、又は約１．２、又は約１．３、又は約１．４、又は約１．５である。

一部の実施形態において、光管理構成体は、２０度〜１５０度の谷角度を有する１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。他の実施形態において、谷角度は４０度〜９０度である。

一部の実施形態において、光管理構成体は、ピッチの１５％を超えるピーク間隔を有する１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。他の実施形態において、ピーク間隔はピッチの２０％を超える。

一部の実施形態において、光管理構成体は、３〜３０度の角度αを有する１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。他の実施形態において、角度αは５〜２８度である。

一部の実施形態において、光管理構成体は、５〜１５度の角度βを有する１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。他の実施形態において、角度βは５〜１０度、又は７〜１０度、又は１０度以下、又は９度以下、又は８度以下、又は７度以下、又は６度以下である。

ある実施形態において、本開示の光管理構成体のグレアの量は少なく、入射光線が光学基材の第２主面を通った後に光学基材の第１主面を通り、光管理構成体から出力光線として出るときに、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る出力光線のエネルギーを出力光線の全エネルギーで割ると、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の入射光線の入射角度のどの値でも１８％未満であるようになっている。

他の実施形態において、本開示の光管理構成体のグレアの量は少なく、入射光線が光学基材の第２主面を通った後に光学基材の第１主面を通り、光管理構成体から出力光線として出るときに、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る出力光線のエネルギーを出力光線の全エネルギーで割ると、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の入射光線の入射角度のどの値でも１５％未満であるようになっている。

他の実施形態において、本開示の光管理構成体のグレアの量は少なく、入射光線が光学基材の第２主面を通った後に光学基材の第１主面を通り、光管理構成体から出力光線として出るときに、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る出力光線のエネルギーを出力光線の全エネルギーで割ると、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の入射光線の入射角度のどの値でも１３％未満であるようになっている。

他の実施形態において、本開示の光管理構成体のグレアの量は少なく、入射光線が光学基材の第２主面を通った後に光学基材の第１主面を通り、光管理構成体から出力光線として出るときに、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る出力光線のエネルギーを出力光線の全エネルギーで割ると、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の入射光線の入射角度のどの値でも１０％未満であるようになっている。

他の実施形態において、光管理構成体は、基準ｘ軸に平行で、中心点で辺Ａに交差する軸に対して対称な微細構造プリズム要素を有する１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

他の実施形態において、光管理構成体は、２０〜６０マイクロメートルのピッチを有する１つ以上の対称な微細構造プリズム要素を含む。

他の実施形態において、光管理構成体は、３０〜９０マイクロメートルの高さを有する１つ以上の対称な微細構造プリズム要素を含む。

他の実施形態において、光管理構成体は、１．５未満のアスペクト比を有する１つ以上の対称な微細構造プリズム要素を含む。

他の実施形態において、光管理構成体は、３０〜９０度の谷角度を有する１つ以上の対称な微細構造プリズム要素を含む。

他の実施形態において、光管理構成体は、５〜１２度の角度αを有する１つ以上の対称な微細構造プリズム要素を含む。

他の実施形態において、光管理構成体は、微細構造プリズム要素のピーク及び／又は谷が面取りされる、１つ以上の対称な微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、微細構造プリズム要素間の間隙を含む。一部の他の実施形態において、間隙はピッチのほんの一部、例えば１〜２％である。一部の他の実施形態において、間隙を非常に大きく、例えばピッチよりもはるかに大きくして、光管理構成体を通して直接見ることができるようにしてもよい。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが３５〜５５マイクロメートル、
・高さが４５〜７８マイクロメートル、
・アスペクト比が１．２〜１．５、
・谷角度が６０〜８０度、
・角度αが１５〜２５度、及び
・角度βが５〜１５度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが２５〜３５マイクロメートル、
・高さが３０〜５３マイクロメートル、
・アスペクト比が１．２〜１．５、
・谷角度が６０〜８０度、
・角度αが１５〜２５度、及び
・角度βが５〜１５度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが約４０マイクロメートル、
・高さが約５５マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．４、
・谷角度が約７２度、
・角度αが約１７度、及び
・角度βが約１０度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが約３０マイクロメートル、
・高さが約４１マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．４、
・谷角度が約７２度、
・角度αが約１７度、及び
・角度βが約１０度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが約５０マイクロメートル、
・高さが約６８マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．４、
・谷角度が約７２度、
・角度αが約１７度、及び
・角度βが約１０度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが３５〜５５マイクロメートル、
・高さが４０〜７２マイクロメートル、
・アスペクト比が１．１〜１．３、
・谷角度が５０〜７０度、
・角度αが１８〜２８度、及び
・角度βが４〜１２度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが２５〜３５マイクロメートル、
・高さが２７〜４６マイクロメートル、
・アスペクト比が１．１〜１．３、
・谷角度が５０〜７０度、
・角度αが１８〜２８度、及び
・角度βが４〜１２度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが約４０マイクロメートル、
・高さが約５０マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．２、
・谷角度が約６０度、
・角度αが約２３度、及び
・角度βが約７度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが約３０マイクロメートル、
・高さが約３６マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．２、
・谷角度が約６０度、
・角度αが約２３度、及び
・角度βが約７度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが約５０マイクロメートル、
・高さが約６１マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．２、
・谷角度が約６０度、
・角度αが約２３度、及び
・角度βが約７度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが３５〜５５マイクロメートル、
・高さが４０〜７７マイクロメートル、
・アスペクト比が１．２〜１．４、
・谷角度が３５〜５５度、
・角度αが１０〜２０度、及び
・角度βが５〜１５度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが２５〜３５マイクロメートル、
・高さが３０〜４９マイクロメートル、
・アスペクト比が１．２〜１．４、
・谷角度が３５〜５５度、
・角度αが１０〜２０度、及び
・角度βが５〜１５度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが約４０マイクロメートル、
・高さが約５３マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．３、
・谷角度が約４４度、
・角度αが約１６度、及び
・角度βが約１０度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが約３０マイクロメートル、
・高さが約４０マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．３、
・谷角度が約４４度、
・角度αが約１６度、及び
・角度βが約１０度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

ある実施形態において、光管理構成体は、
・ピッチが約５０マイクロメートル、
・高さが約６６マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．３、
・谷角度が約４４度、
・角度αが約１６度、及び
・角度βが約１０度である、１つ以上の微細構造プリズム要素を含む。

光方向転換フィルム
一般的に、微細構造プリズム要素の基材として機能する光学フィルム又は多層光学フィルムは、フィルムを光学的に透明にするポリマー材料から調製される。好適なポリマー材料の例としては、例えば、ポリオレフィン、例えば、ポリエチレン及びポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリアミド、ポリウレタン、酢酸アセテート、エチルセルロース、ポリアクリレート、ポリカーボネート、シリコーン並びにこれらの組み合わせ及びブレンドが挙げられる。光学フィルムは、充填剤、安定剤、抗酸化剤、塑性剤などのポリマー材料に加えて、他の構成成分を含んでもよい。一部の実施形態において、光学フィルムは、紫外線吸収剤（ＵＶＡ）又はヒンダードアミン系光安定剤（ＨＡＬＳ）などの安定剤を含んでもよい。好適なＵＶＡとしては、例えば、ニューヨーク州タリータウンのＣｉｂａからＴＩＮＵＶＩＮ Ｐ，２１３、２３４、３２６、３２７、３２８、４０５及び５７１として入手可能な化合物などのベンゾトリアゾールＵＶＡが挙げられる。好適なＨＡＬＳとしては、ニューヨーク州タリータウンのＣｉｂａからＴＩＮＵＶＩＮ １２３、１４４及び２９２として入手可能な化合物が挙げられる。

光学基材の主面に微細構造プリズム要素の秩序付けられた配列を含む微細構造は、様々な方法で形成することができる。一般的に、微細構造層は、熱可塑性又は熱硬化性材料を含む。

上記の微細構造化構成体は、エンボス加工、押出成形、キャスティング及び硬化、圧縮成形、及び射出成形を含む様々な方法を使用して製造される。微細構造化フィルムを形成するのに適したエンボス加工の一方法が、米国特許第６，３２２，２３６号に記載されており、この方法は、パターン化ロールを形成するためのダイアモンド旋削技法を含み、このパターン化ロールはその後、微細構造化表面をフィルム上にエンボス加工するために使用される。同様の方法を使用して、複数の非対称構造の秩序付けられた配列を有する上記の構成体を形成してもよい。

他の手法に従って、反復パターンを持つ微細構造化表面を有するフィルムを製造してもよい。例えば、フィルムは、特定のパターンをその上に有する金型を使用して射出成形されてもよい。結果として得られる射出成形フィルムは、金型内のパターンを補完する表面を有する。別の同様の手法において、フィルムは圧縮成形されてもよい。

一部の実施形態において、微細構造化構成体は、キャスティング及び硬化と称する手法を使用して調製される。キャスティング及び硬化において、硬化性混合物が表面上にコーティングされ、その表面に微細構造化工具が適用されるか、又は混合物が微細構造工具内にコーティングされて、コーティングされた微細構造化工具を表面に接触させる。その後、硬化性混合物が硬化され、工具が取り外されて、微細構造化表面を提供する。好適な微細構造化工具の例としては、微細構造化金型及び微細構造化ライナーが挙げられる。好適な硬化性混合物の例としては、ポリウレタン、ポリエポキシド、ポリアクリレート、シリコーンなどを調製するために使用される硬化性材料などの熱硬化性材料が挙げられる。キャスティング及び硬化方法は、光学フィルム基材又はグレイジング基材のいずれかの上に微細構造化表面を提供するために使用され得る。

光方向転換フィルムを含む積層体
一部の実施形態において、光学フィルムをグレイジング又は任意の他の好適な基材に積層してもよい。一般的に、グレイジング又は基材に接触して配置される、この光学フィルムの表面は、光方向転換フィルムをグレイジング又は基材表面に接着する接着剤コーティングなどのコーティングを含む。好適な接着剤の例としては、例えば、熱活性化接着剤、感圧性接着剤、又は硬化性接着剤が挙げられる。好適な光学的に透明な硬化性接着剤の例としては、米国特許第６，８８７，９１７号（Ｙａｎｇ他）に記載されたものが挙げられる。接着剤の性質に応じて、接着剤コーティングは、これに取り付けられた剥離ライナーを有して、接着コーティングが表面に時期尚早に接着することを防ぎ、接着剤表面に接着し得る汚れ及び他のくずから保護することができる。剥離ライナーは一般的に、光方向転換積層体がグレイジング又は基材に取り付けられるまで、適所に留まる。一般的に、感圧性接着剤が使用される。

様々な感圧性接着剤組成物が好適である。一部の実施形態において、感圧性接着剤は光学的に透明である。感圧性接着剤構成成分は、感圧性接着剤特性を有する任意の材料であってよい。更に、感圧性接着剤構成成分は単一の感圧性接着剤であってもよく、又は感圧性接着剤は２つ以上の感圧性接着剤の組み合わせであってもよい。

好適な感圧性接着剤としては、例えば、天然ゴム、合成ゴム、スチレンブロックコポリマー、ポリビニルエーテル、（アクリレート及びメタクリレートの両方を含む）ポリ（メタ）アクリレート、ポリオレフィン、シリコーン又はポリビニルブチラールに基づくものが挙げられる。

光学的に透明な感圧性接着剤は、（メタ）アクリレート系感圧性接着剤であってよい。有用なアルキル（メタ）アクリレート（すなわち、アクリル酸アルキルエステルモノマー）としては、そのアルキル基が４〜１４個、特に４〜１２個の炭素原子を有する、非三級アルキルアルコールの直鎖若しくは分枝状一官能性不飽和アクリレート又はメタクリレートが挙げられる。ポリ（メタ）アクリル感圧性接着剤は、例えば、イソオクチルアクリレート、イソノニルアクリレート、２−メチル−ブチルアクリレート、２−エチル−ｎ−ヘキシルアクリレート及びｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、ｎ−ノニルアクリレート、イソアミルアクリレート、ｎ−デシルアクリレート、イソデシルアクリレ−ト、イソデシルメタクリレート、アクリル酸イソボルニル、４−メチル−２−ペンチルアクリレート、及びドデシルアクリレートなどの、例えば、少なくとも１つのアルキル（メタ）アクリレートエステルモノマー、並びに、例えば、（メタ）アクリル酸、ビニルアセテート、Ｎ−ビニルピロリドン、（メタ）アクリルアミド、ビニルエステル、フマル酸エステル、スチレンマクロマ、アルキルマレアート及びアルキルフマレート（それぞれ、マレイン酸及びフマル酸系）又はこれらの組み合わせなどの少なくとも１つの任意のコモノマー構成成分から誘導される。

一部の実施形態において、ポリビニルブチラール又は他の熱可塑性接着剤、又はそのブレンドなどの熱活性化接着剤層を使用してもよい。ポリビニルブチラール樹脂は、樹脂１００部当たり約２０〜８０部、又はおそらく約２５〜６０部の可塑剤を含んでよい。好適な可塑剤の例としては、多塩基酸又は多価アルコールのエステルが挙げられる。好適な可塑剤は、トリエチレングリコールビス（２−エチルブチラート）、トリエチレングリコールジ−（２−エチルヘキサノエート）、トリエチレングリコールジヘプタノエート、テトラエチレングリコールジヘプタノエート、ジヘキシルアジパート、ジオクチルアジパート、ヘキシルシクロへキシルアジパート、ヘプチル及びノニルアジパートの混合物、ジイソノニルアジパート、ヘプチルノニルアジパート、ジブチルセバケート、油変性セバシン酸アルキドなどの高分子可塑剤、並びにホスフェートと米国特許第３，８４１，８９０号に開示されているようなアジパート及び米国特許第４，１４４，２１７号に開示されているようなアジパートとの混合物である。

接着剤層を架橋させてもよい。接着剤を、熱、水分又は放射線によって架橋させて、共有結合架橋網を形成することにより接着剤の流動能力を変性させてもよい。架橋剤をすべての種類の接着剤配合物に加えてもよいが、コーティング及びプロセス条件に応じて、硬化を、熱又は放射線エネルギーにより又は水分により活性化させてもよい。架橋剤の添加が望ましくない場合に、希望に応じて、電子ビームへの曝露によって接着剤を架橋させてもよい。

架橋度を、特定の性能要件を満たすように制御してもよい。接着剤は、任意に、１つ以上の添加剤を更に含むことができる。重合方法、コーティング方法、最終用途などに応じて、開始剤、充填剤、塑性剤、タッキファイヤー、連鎖移動剤、発泡剤、酸化防止剤、安定剤、難燃剤、増粘剤並びにこれらの混合物からなる群から選択される添加剤を使用することができる。

光学的に透明であることに加えて、感圧性接着剤は、これを窓などの大きな基材に積層するのに適したものにする、追加の特徴を有してもよい。これらの追加の特徴には、一時的除去可能性がある。一時的に除去可能な接着剤は、比較的低い初期接着性を有するものであり、基材からの一時的除去可能性及びこれへの再配置性を可能にし、時間をかけて接着を構成し、十分な強度の結合を形成する。一時的に除去可能な接着剤の例は、例えば、米国特許第４，６９３，９３５号（Ｍａｚｕｒｅｋ）に記載される。一時的に除去可能であることの代わりに、又はこれに加えて、感圧性接着剤層は、微細構造化表面を含んでもよい。この微細構造化表面は、接着剤が基材に積層される際の空気の排出を可能にする。光学的用途のために、一般的に、接着剤は、微細構造が時間をかけて消え、したがって接着剤層の光学的特性に影響を与えない程度において、基材の表面を湿らせ、流れる。微細構造化接着剤表面は、微細構造化表面を有する剥離ライナーなどの微細構造化工具に接着剤表面を接触させることによって得られる場合がある。

感圧性接着剤は、本質的に粘着性であってよい。希望に応じて、感圧性接着剤を形成するためタッキファイヤーを基材に加えてもよい。有用なタッキファイヤーとしては、例えば、ロジンエステル樹脂、芳香族炭化水素樹脂、脂肪族炭化水素樹脂、及びテルペン樹脂が挙げられる。感圧性接着剤の光学的透明性を低減させない限り、例えば、油、可塑剤、酸化防止剤、紫外線（「ＵＶ」）安定剤、水素添加ブチルゴム、顔料、硬化剤、ポリマー添加剤、増粘剤、連鎖移動剤及びその他の添加剤を含む他の材料を、特別な目的のために加えてもよい。一部の実施形態において、感圧性接着剤は、紫外線吸収剤（ＵＶＡ）又はヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）を含んでもよい。好適なＵＶＡとしては、例えば、ニューヨーク州タリータウンのＣｉｂａからＴＩＮＵＶＩＮ Ｐ，２１３、２３４、３２６、３２７、３２８、４０５及び５７１として入手可能な化合物などのベンゾトリアゾールＵＶＡが挙げられる。好適なＨＡＬＳとしては、ニューヨーク州タリータウンのＣｉｂａからＴＩＮＵＶＩＮ１２３、１４４及び２９２として入手可能な化合物が挙げられる。

本開示の感圧性接着剤は、例えば、制御された視感透過率及びヘイズなどの望ましい光学的特性を呈する。一部の実施形態において、感圧性接着剤でコーティングされた基材は、基材単独と実質的に同じ視感透過率を有し得る。

積層体を使用する追加の機能性
光学フィルムは、微細構造化表面のためのキャリア及び支持層であることに加えて、光方向転換フィルムに追加の機能性を提供することもできる。例えば、光学フィルムは、赤外光を反射し得る多層フィルムであってよい。このようにして、光方向転換積層体は、望ましくない赤外光（熱）を建物の外側に維持する一方で、望ましい可視光を建物内に入れることを助けることができる。光学フィルムとして有用な、好適な多層フィルムの例としては、例えば、米国特許第６，０４９，４１９号、第５，２２３，４６５号、第５，８８２，７７４号、第６，０４９，４１９号、第ＲＥ３４，６０５号、第５，５７９，１６２号及び第５，３６０，６５９号に開示されたものが挙げられる。一部の実施形態において、光学フィルムは、交互のポリマー層が協調して赤外光を反射する、多層フィルムである。一部の実施形態において、ポリマー層の少なくとも１つが複屈折ポリマー層である。

光学フィルムは、前述の接着剤コーティングに加えて、又はその代わりに、微細構造プリズム要素を含まない主面上に追加のコーティングを有してもよい。例えば、第２主面は、グレア防止コーティングを含んでもよい。好適な技法を使用して、微細構造プリズム要素が位置するのと同じ主面で、光学基材に追加の層又はコーティングを加えてもよい。この種類の構成体は、２つの別個の窓ガラス又はグレイジングが使用される上記の構成体により提供されるものと同じ種類の機能性を有する。

更に、光学フィルムは、上記の光学的機能に加えてグレイジング積層体に追加の有利な構造的機能を提供するように設計されてもよい。２つのグレイジング基材の間に積層されるフィルムの存在は、一般的に、グレイジング積層体の強度及び耐破砕性を向上させる。このような特性は、例えば、光学フィルムに耐破砕性又は耐破断性機能を含めることによって、向上させることができる。このような機能は、このような機能を有する材料の選択、又は光学フィルムが単一フィルム層である場合はこのような機能を与えるために適切な厚さのフィルムを使用すること、若しくは光学フィルムが多層フィルムである場合にはこのような機能を有するフィルムを組み込むことによって提供することができる。

窓及びグレイジング物品
一部の実施形態において、本開示の光管理構成体はグレイジング基材に取り付けられて、光方向転換特性を有する窓又はグレイジング物品などの物品を提供することができる。ある実施形態において、光管理構成体は、２つのグレイジング基材間に積層されるフィルムである。グレイジング基材は、内部表面及び外部表面を含む。一実施形態において、光管理フィルムは、グレイジング基材の２つの内部表面の間に積層される。一実施形態において、グレイジング基材は少なくとも光学的に透過性であり、光学的に透明であってよい。好適なグレイジング基材の例は、例えば、様々な異なる種類のガラス又はポリマー材料、例えば、ポリオレフィン、ポリイミド、ポリカーボネート又はポリメチルメタクリレートを含む様々な異なる材料から調製され得る。一部の実施形態において、グレイジング基材は、追加の層又は処理を含んでもよい。追加層の例としては、例えば、グレア低減、着色性、耐破砕性などを提供するように設計されたフィルムの追加層が挙げられる。グレイジング基材上に存在し得る追加の処理の例としては、例えば、ハードコートなどの様々な種類のコーティング、及び装飾用エッチングなどのエッチングが挙げられる。

光管理構成体がグレイジング基材上に微細構造化表面を含む実施形態において、微細構造化グレイジング基材は、多層グレイジング物品に組み込まれてもよい。このような物品は、１つ以上の追加のグレイジング基材を微細構造化グレイジング基材に積層することによって調製され得る。一般的に、微細構造化グレイジング基材の少なくとも微細構造化表面が追加のグレイジング基材に積層されるが、追加のグレイジング基材及び／又は追加の層、例えば、フィルム層又はコーティングがグレイジング物品内に含まれてもよい。

一部の実施形態において、光管理フィルムは、光学フィルムの好適な表面上に接着剤層を含み、フィルムを第１グレイジング基材に積層する。接着剤層を、剥離ライナーによって保護してもよい。剥離ライナーは、接着剤表面に微細構造化を付与するために微細構造化表面を含み、光管理フィルムが基材に積層される際に空気排出を可能することができる。この空気排出は、積層体内の気泡の排除を助ける。

上記のように、接着剤は除去可能であってもよく、これは比較的低い初期接着性を有して、基材からの一時的除去可能性及びこれへの再配置性を可能にし、時間をかけて接着を構成し、十分な強度の結合を形成する接着剤を意味する。これは特に、大きな面積の基材が積層されるときに有用であり得る。

ある実施形態において、光管理フィルムなどの物品の大きな表面基材への積層は、場合により「湿式」適用プロセスと称するものにより達成されている。湿式適用プロセスは、液体、一般的に水／界面活性剤溶液を、大型物品の接着剤側面上、及び任意に基材表面上に噴霧することを含む。この液体は、一時的に感圧性接着剤の「粘着性を低下」させるため、設置者は、基材表面上の所望の位置で大型物品を取り扱い、スライドさせ、かつ再配置することができる。また、この液体は、大型物品がそれ自体にくっつく、又は時期尚早に基材の表面に接着した場合に、設置者が大型物品を引き離すことも可能にする。また、接着剤に液体を適用すると、基材の表面上に確立される優れた接着性と共に、滑らかで気泡のない外観を提供することによって、設置済み大型物品の外観を向上させることができる。

湿式適用プロセスは多くの場合うまく使用されているが、時間がかかり、煩雑なプロセスである。したがって、ある実施形態においては、大型図形物品の設置には、「乾式」適用プロセスが概ね望ましいとされ得る。自己湿潤性であり除去可能な接着剤を、乾式設置プロセスで適用してもよい。物品は、大きな基材に容易に取り付けられるが、それは自己湿潤性であり、しかも必要に応じて容易に取り外し、再配置できるからである。

他の実施形態において、接着剤層を、第１グレイジング基材の内部表面に適用してもよい。第１グレイジング基材上の接着剤層を、上記の接着剤から選択してもよい。接着剤層は、剥離ライナーによって保護されてもよく、又は接着剤層は、光管理フィルムの積層前に、第１グレイジング基材に適用されてもよい。

拡散体と光方向転換フィルムとの組み合わせ
自然昼光を使用して領域を照明するときにしばしば直面する問題は、光をどのように十分かつ均一に広げるかということである。例えば、建物内である領域を照明している場合、通常、その領域のうち他の領域よりも十分に照明されない部分があり、また、建物のユーザーが光源からのグレアに悩まされる場所がある。グレアを低減させる１つの解決法は、光路に拡散層を導入することである。拡散体により、光が光方向転換フィルムを通った後に下方へ進むことによって形成され得る太陽柱を広げるのを助ける。加えて、拡散層は、図５に示すように、上方へ方向付けられた光を拡散させることによって、より均一な天井照明を提供する。

様々な拡散体が開発され、当技術分野で公知である。例えば、様々な種類の拡散体が、以下の特許及び特許出願、すなわち、２０１３年１２月５日に出願された「Ｈｙｂｒｉｄ Ｌｉｇｈｔ Ｒｅｄｉｒｅｃｔｉｎｇ ａｎｄ Ｌｉｇｈｔ Ｄｉｆｆｕｓｉｎｇ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ」という名称の米国特許公開第２０１４／０１０４６８９号（Ｐａｄｉｙａｔｈ他）、２０１３年１２月５日に出願された「Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ Ｅｎｈａｎｃｉｎｇ Ｆｉｌｍ ｗｉｔｈ Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｄｉｆｆｕｓｅｒ」という名称のＰＣＴ出願公開第ＷＯ２０１４／０９３１１９号（Ｂｏｙｄ他）、２００１年９月１１日に発行された「Ｌｉｇｈｔ Ｄｉｆｆｕｓｉｎｇ Ａｄｈｅｓｉｖｅ」という名称の米国特許第６，２８８，１７２号（Ｇｏｅｔｚ他）、２０１３年４月１２日に出願された「Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ Ｆｉｌｍ ｗｉｔｈ Ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ Ｎｏｎ−ｉｍａｇｉｎｇ Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｄｉｆｆｕｓｅｒ」という名称のＰＣＴ出願公開第ＷＯ２０１３／１５８４７５（Ｂｏｙｄ他）に記載されている。この段落の特許及び特許出願で開示された拡散体は、参照により本明細書に組み込まれている。一般に、この段落で述べたもの及び当技術分野で公知の他のものを含む拡散体又は拡散層を、本開示の構成体で使用することができる。ある実施形態において、この段落の参考文献に開示された拡散体を、本開示による微細構造プリズム要素を含む光方向転換フィルムと組み合わせて、単一の構成体として、又は２つのフィルムを用いた解決法として使用してもよい。

拡散体の効果を実証するために行われた研究において、図５Ａに示す裸の光方向転換フィルムの光出力分布を、図５Ｂに示す４５度の照明角度のＤＲＦ／拡散体構成体（拡散層の前のＤＲＦ）と比較する。拡散層は、上方及び下方の両方に方向付けられた光を広げる。０度高度における水平断面が図５Ｂで比較される。太陽柱の輝度はこれらのピークの幅及び高さに比例する。拡散体を加えることにより、ピークの幅が約２倍増加し、ピークの高さが約２分の１に減少する。拡散層の使用により、グレア及び太陽柱の可視性を大幅に低減させる。

拡散層の効果を光方向転換フィルムと組み合わせる１つの選択肢は、光方向転換フィルムを窓に接着し、拡散体を追加された窓ガラスに装着することである。他の実施形態において、拡散体及び光方向転換フィルムの両方が単一構成体に積層され、これをその後、必要に応じてグレイジング又は他の種類の基材に適用することができる。

一部の実施形態において、拡散特性は、光方向転換構成体の一部として、又は内部で使用され得る光学基材などの基材のいずれかと共に使用される接着剤内にあってもよい。ある実施形態において、前の文で述べた要素のいずれかの拡散特性を、表面粗さ、バルク拡散、又は埋め込まれた拡散体を導入することにより変性させてもよい。

例示的な実施形態
１．
第１主面及び前記第１主面と反対側の第２主面を有する光学基材を含む光管理構成体であって、
基準面が、光学基材の第１主面及び第２主面に平行で、かつ第１主面と第２主面との間にあるように画定され、
基準ｘ軸が、基準面に垂直になるように画定され、
基準ｙ軸が、基準ｘ軸に対して直角であり、基準面に平行な平面内にあるように画定され、
基準ｘ軸と基準ｙ軸とが、光学基材の第２主面上の原点として画定された位置で互いに交差し、
光学基材の第２主面が１つ以上の微細構造プリズム要素を含み、
基準ｘ軸の正の方向が、原点から１つ以上の微細構造プリズム要素に向かう方向として画定され、
基準ｙ軸の正の方向が、原点から、基準ｘ軸の正の方向に対して時計方向への方向として画定され、
微細構造プリズム要素の断面が、５つの略まっすぐな辺（辺Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、及びＥ）を持つ二重ピーク形状を有して、
微細構造プリズム要素の各辺が第１端部及び第２端部を有し、
微細構造プリズム要素の辺Ａが、光学基材の第２主面に平行でかつ第２主面に隣接し、辺Ａの第１端部が位置する原点から基準ｙ軸の正の方向に延び、
微細構造プリズム要素の辺Ｂの第１端部が辺Ａの第２端部に接続され、辺Ｂの第２端部が辺Ｃの第１端部に接続され、
辺Ｂが、辺Ａに接続された点から基準ｘ軸の正の方向に向かって延び、
辺Ｂが、辺Ａと辺Ｂとが接続する点を通る、基準ｘ軸に平行な線に対して角度αを形成し、
微細構造プリズム要素の辺Ｃの第２端部が辺Ｄの第１端部に接続され、
辺Ｃが辺Ｂとの交差点から反時計方向に延び、
微細構造プリズム要素の辺Ｄの第２端部が辺Ｅの第１端部に接続され、
辺Ｃと辺Ｄとが、辺Ｃから辺Ｄに向かって反時計方向に測定される谷角度を画定し、
微細構造プリズム要素の辺Ｅの第２端部が辺Ａの第１端部に接続され、
辺Ｅが、辺Ａと辺Ｅとが接続する点を通る、辺Ａの基準ｘ軸に対して角度βを形成し、
谷角度が１０〜１７０度であり、
辺Ａから微細構造プリズム要素の最高点までの最短距離が、微細構造プリズム要素の高さを画定し、
辺Ａの長さが、微細構造プリズム要素のピッチを画定し、
高さをピッチで割ることにより定義される微細構造プリズム要素のアスペクト比が、１．５５以下であり、
辺Ｂと辺Ｃとが接続する点に交差する、辺Ａに対する法線と、辺Ｃと辺Ｄとが接続する点に交差する、辺Ａに対する法線との間の距離が、ピーク間隔を画定し、
ピーク間隔がピッチの１０％を超え、
入射光線が光学基材の第２主面を通った後に第１主面を通り、光管理構成体から出力光線として出るときに、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る出力光線のエネルギーを出力光線の全エネルギーで割ると、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の入射光線の入射角度のどの値でも２５％未満である、光管理構成体。

２．ピッチが２０〜６０マイクロメートルである、実施形態１に記載の光管理構成体。

３．ピッチが３５〜４５マイクロメートルである、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

４．ピッチが４５〜５５マイクロメートルである、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

５．ピッチが４０マイクロメートルである、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。ピッチが５０マイクロメートルである、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

７．高さが１００マイクロメートル未満である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

８．高さが２５〜１００マイクロメートルである、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

９．高さが３０〜８０マイクロメートルである、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

１０．高さが４０〜７０マイクロメートルである、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

１１．高さが５０〜７０マイクロメートルである、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

１２．アスペクト比が１．０〜１．５である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

１３．アスペクト比が１．１〜１．４である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

１４．アスペクト比が１．１５〜１．２５である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

１５．アスペクト比が１．２５〜１．３５である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

１６．アスペクト比が１．３５〜１．４５である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

１７．アスペクト比が１．４５〜１．５５である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

１８．アスペクト比が約１．２である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

１９．アスペクト比が約１．３である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

２０．アスペクト比が約１．４である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

２１．アスペクト比が約１．５である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

２２．谷角度が２０度〜１５０度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

２３．谷角度が４０度〜９０度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

２４．ピーク間隔がピッチの１５％を超える、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

２５．ピーク間隔がピッチの２０％を超える、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

２６．角度αが３〜３０度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

２７．角度αが５〜２８度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

２８．角度βが５〜１５度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

２９．角度βが５〜１０度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

３０．角度βが７〜１０度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

３１．角度βが１０度以下である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

３２．角度βが９度以下である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

３３．角度βが８度以下である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

３４．角度βが７度以下である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

３５．角度βが６度以下である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

３６．入射光線が光学基材の第２主面を通った後に光学基材の第１主面を通り、光管理構成体から出力光線として出るときに、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る出力光線のエネルギーを出力光線の全エネルギーで割ると、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の入射光線の入射角度のどの値でも２０％未満である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

３７．入射光線が光学基材の第２主面を通った後に光学基材の第１主面を通り、光管理構成体から出力光線として出るときに、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る出力光線のエネルギーを出力光線の全エネルギーで割ると、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の入射光線の入射角度のどの値でも１８％未満である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

３８．入射光線が光学基材の第２主面を通った後に光学基材の第１主面を通り、光管理構成体から出力光線として出るときに、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る出力光線のエネルギーを出力光線の全エネルギーで割ると、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の入射光線の入射角度のどの値でも１５％未満である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

３９．入射光線が光学基材の第２主面を通った後に光学基材の第１主面を通り、光管理構成体から出力光線として出るときに、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る出力光線のエネルギーを出力光線の全エネルギーで割ると、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の入射光線の入射角度のどの値でも１３％未満である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

４０．入射光線が光学基材の第２主面を通った後に光学基材の第１主面を通り、光管理構成体から出力光線として出るときに、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る出力光線のエネルギーを出力光線の全エネルギーで割ると、基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の入射光線の入射角度のどの値でも１０％未満である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

４１．微細構造プリズム要素が、基準ｘ軸に平行で、中心点で辺Ａに交差する軸に対して対称である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

４２．ピッチが２０〜６０マイクロメートルである対称な微細構造プリズム要素を含む、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

４３．高さが３０〜９０マイクロメートルである対称な微細構造プリズム要素を含む、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

４４．アスペクト比が１．５未満である対称な微細構造プリズム要素を含む、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

４５．谷角度が３０〜９０度である対称な微細構造プリズム要素を含む、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

４６．角度αが５〜１５度である対称な微細構造プリズム要素を含む、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

４７．微細構造プリズム要素のピーク及び／又は谷が面取りされる、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

４８．少なくとも２つの微細構造プリズム要素間に間隙がある、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

４９．
・ピッチが３５〜５５マイクロメートル、
・高さが４５〜７８マイクロメートル、
・アスペクト比が１．２〜１．５、
・谷角度が６０〜８０度、
・角度αが１５〜２５度、及び
・角度βが５〜１５度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

５０．
・ピッチが２５〜３５マイクロメートル、
・高さが３０〜５３マイクロメートル、
・アスペクト比が１．２〜１．５、
・谷角度が６０〜８０度、
・角度αが１５〜２５度、及び
・角度βが５〜１５度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

５１．
・ピッチが約４０マイクロメートル、
・高さが約５５マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．４、
・谷角度が約７２度、
・角度αが約１７度、及び
・角度βが約１０度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

５２．
・ピッチが約３０マイクロメートル、
・高さが約４１マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．４、
・谷角度が約７２度、
・角度αが約１７度、及び
・角度βが約１０度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

５３．
・ピッチが約５０マイクロメートル、
・高さが約６８マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．４、
・谷角度が約７２度、
・角度αが約１７度、及び
・角度βが約１０度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

５４．
・ピッチが３５〜５５マイクロメートル、
・高さが４０〜７２マイクロメートル、
・アスペクト比が１．１〜１．３、
・谷角度が５０〜７０度、
・角度αが１８〜２８度、及び
・角度βが４〜１２度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

５５．
・ピッチが２５〜３５マイクロメートル、
・高さが２７〜４６マイクロメートル、
・アスペクト比が１．１〜１．３、
・谷角度が５０〜７０度、
・角度αが１８〜２８度、及び
・角度βが４〜１２度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

５６．
・ピッチが約４０マイクロメートル、
・高さが約５０マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．２、
・谷角度が約６０度、
・角度αが約２３度、及び
・角度βが約７度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

５７．
・ピッチが約３０マイクロメートル、
・高さが約３６マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．２、
・谷角度が約６０度、
・角度αが約２３度、及び
・角度βが約７度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

５８．
・ピッチが約５０マイクロメートル、
・高さが約６１マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．２、
・谷角度が約６０度、
・角度αが約２３度、及び
・角度βが約７度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

５９．
・ピッチが３５〜５５マイクロメートル、
・高さが４０〜７７マイクロメートル、
・アスペクト比が１．２〜１．４、
・谷角度が３５〜５５度、
・角度αが１０〜２０度、及び
・角度βが５〜１５度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

６０．
・ピッチが２５〜３５マイクロメートル、
・高さが３０〜４９マイクロメートル、
・アスペクト比が１．２〜１．４、
・谷角度が３５〜５５度、
・角度αが１０〜２０度、及び
・角度βが５〜１５度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

６１．
・ピッチが約４０マイクロメートル、
・高さが約５３マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．３、
・谷角度が約４４度、
・角度αが約１６度、及び
・角度βが約１０度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

６２．
・ピッチが約３０マイクロメートル、
・高さが約４０マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．３、
・谷角度が約４４度、
・角度αが約１６度、及び
・角度βが約１０度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

６３．
・ピッチが約５０マイクロメートル、
・高さが約６６マイクロメートル、
・アスペクト比が約１．３、
・谷角度が約４４度、
・角度αが約１６度、及び
・角度βが約１０度である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

６４．拡散層を更に含む、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

６５．光学基板が拡散体である、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

６６．光学基材の第１主面に隣接した窓フィルム接着剤層を更に含む、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

６７．窓フィルム接着剤層に隣接したライナーを更に含む、実施形態６３に記載の光管理構成体。

６８．光学基材の第２主面に隣接した第１基材を更に含む、前記実施形態のいずれか１つに記載の光管理構成体。

６９．第１基材が拡散体である、実施形態６８に記載の光管理構成体。

これらの実施例は、単に例示目的に過ぎず、添付の特許請求の範囲を限定することを意図するものではない。特に明記されていない限り、実施例及び本明細書の他の部分におけるすべての部、割合、比などは、重量基準である。

実施例１：太陽の側を向いた微細構造プリズム要素設計
この設計による新しいフィルムの構造の断面が図６に示される。微細構造のピッチは５０ｕｍ、高さは６８ｕｍ、アスペクト比は約１．４である。谷角度は約７２度、角度βは１０．５度である。このフィルムは、部屋の側を向いて、及び太陽の側を向いての両方で使用することができる。

日光がフィルムを通った後、光の大部分が上方へ天井に向かって方向転換される。急勾配で下方へ方向転換される一部の光があり、これはグレアを生じさせない。０〜４５度下方へ方向転換される残りの光は極めて少ない。本出願におけるグレアの定義を使用すると、グレア比は＜２０％である。この角度領域では光強度が非常に小さいため、グレアの問題には、光拡散体を適用することによって容易に対処することができ、これにより、微細構造化光学フィルムに共通の太陽柱の問題もなくなる。

実施例２：太陽の側を向いた微細構造プリズム要素設計
設計された太陽の側を向いたフィルムの構造の断面が図７に示される。微細構造のピッチは５０μｍ、高さは６１μｍ、アスペクト比は約１．２３である。谷角度は約６０度、角度βは７．５度である。フィルムの構造化側面は、太陽の側を向くように設計される。

日光がフィルムを通った後、光の大部分が上方へ天井に向かって方向転換される。急勾配で下方へ方向転換される一部の光があり、これはグレアを生じさせない。０〜４５度下方へ方向転換される残りの光は極めて少ない。本出願におけるグレアの定義を使用すると、グレア比は＜１０％である。この角度領域では光強度が非常に小さいため、グレアの問題には、光拡散体を適用することによって容易に対処することができ、これにより、微細構造化光学フィルムに共通の太陽柱の問題もなくなる。

実施例３：太陽の側を向いた微細構造プリズム要素設計
構造の断面が図８に示される。微細構造のピッチは５０μｍ、高さは６６μｍ、アスペクト比は約１．３２である。谷角度は約４４度、角度βは約１０度である。フィルムの構造化側面は、太陽の側を向くように設計される。

グレアモデリングデータ
照明（入力）角度に応じた様々な光方向転換構造の光学性能が、アリゾナ州ツーソンのＢｒｅａｕｌｔ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ，Ｉｎｃ．，のＡＳＡＰ Ｐｒｏ ２０１４ Ｖ１ ＳＰ１光学モデリングソフトウェアを使用してモデリングされ、制御機能並びに入力及び出力ファイルが、イリノイ州シャンペーンのＷｏｌｆｒａｍ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｉｎｃ．，の科学的ソフトウェアＭａｔｈｅｍａｔｉｃａ １０．０によって作成された。各々の光方向転換構造設計の候補フィルムが、ベースフィルム上に形成された一連の微細構造（歯）として構成された。モデリングの目的で、微細構造はＷｒｉｇｌｅｙと称する３Ｍ所有の樹脂から作られたものと想定し、ベースはＰＥＴから作られたものと想定した。樹脂の屈折率は、概ね波長に伴って異なるため、モデルをレイトレーシングするために、昼光スペクトルの緑色ゾーンにおける５３２．５ナノメートルの単一の特定の代表的な波長が選択された。その波長で、歯の樹脂は１．５１４７５の屈折率を有し、ベースの屈折率は１．６６であった。各歯のベースは、歯の間に間隙を有することなく、４０マイクロメートルで固定された。２０個の歯からなる設計が、レイトレーシングに十分であると判定された。ベースフィルムは、厚さ２５マイクロメートルであった。各歯は、ベースフィルムと歯の形状構成の底部との間の構造化されない樹脂層を特徴とした。この構造化されない層は、「ランド部」と呼ばれ、製造工具がベースフィルムにどれだけ密接に近付くかを表す。これらのモデルにおいて、ランド部は２マイクロメートルであるとされた。レイトレーシングのモンテカルロ統計方法が使用された。水平線より上の太陽高度における選択された角度広がり内での入射日光を表すソースファイルが予め定められ、各設計によりレイトレーシングのために使用された。各ソースファイルの光線は、同じ水平座標で始まるが、１つの歯のピッチの垂直座標スパンに沿って空間的にランダムに配置された。光線は、フィルムに垂直な平面内にあるものと想定された。すべての設計は、同じソースファイルを使用した。全太陽高度広がりは、水平な太陽入射を表すゼロ度から垂直な太陽入射を表す９０度までであった。９０度の全角度広がりは１度刻みで分割されて、合計９０のソースファイルを作成した。所与のソースファイルは、レイトレースされるソース光線を含み、１０００本の光線が、その高度についての角度刻み内、これらのモデルにおいては１度の広がり内でランダムに配向された。例えば、第１ファイルはゼロ〜１度の太陽高度からの角度広がり内の光線についてのものとなり、第２ファイルは１〜２度など、最終ソースファイルの８９〜９０度までとなる。次に、各々の角度刻みについての時間における１つのソースファイルからの光線は、フィルムスパンの中心より上に位置決めされ、フィルムより２マイクロメートル前から始まってレイトレースされた。各光線は一般に、材料間の各境界面で分割され、部分的に透過され、かつ部分的に反射される。これは、各光線について、かつ、分割された派生光線の各々について何度も生じ得る。検出器がソース光線より２マイクロメートル前に位置決めされて、検出器に入射する反射されたすべての光線の光強度及び方向を記録した。別の検出器は、フィルムより２マイクロメートル後に位置決めされて、透過されたすべての光線についての光強度及び方向を記録した。検出器の光線データは１度刻みでビニングされて、透過及び反射された光線についての検出器データ分布を示した。このデータから、本出願で定義されるグレアが、照明角度に応じて判定されプロットされた。各照明角度においてグレア値が低いことが望ましい。

図６に示す構造のグレアモデリングデータが図９に示される。図７に示す構造のグレアモデリングデータが図１０に示される。

グレア測定データ
照明（入力）角度に応じた様々な光方向転換構造の光学性能が、Ｒａｄｉａｎｔ Ｚｅｍａｘ（ＩＳ−ＳＡ−１３−１）のＩｍａｇｉｎｇ Ｓｐｈｅｒｅを使用して測定された。各設計について、透過した光（双方向伝送分布機能（ＢＴＤＦ））の角度分布が０（正面）〜７６°の照明（高度）角度について測定された。グレア（ＴＳＱｕａｄ２）は、０〜４５°で下方へ透過された光の量として定義され、測定されたＢＴＤＦから各構造及び照明（高度）角度について判定された。これらの測定の結果が図１１に示され、ここでは、実施例４の構造について測定されたグレアデータを１とし、実施例２と同じ角度を有するが４０マイクロメートルのピッチを有する構造について測定されたグレアデータを２とする。各照明角度における値が大きいほど、グレアが多いことを示す。例えば、１２〜１６度の照明角度で、実施例４の構造は、実施例２の構造と同じ角度を有するが４０マイクロメートルのピッチを有する構造よりも高いグレアを有すると判定された。

微細構造を含むフィルムの作製

実施例４ ＤＲＦの作製
Ｐｈｏｔｏｍｅｒ ６０１０、ＳＲ６０２、ＳＲ６０１、ＳＲ３５１、及びＥｔｅｒｍｅｒ ２１０を６０／２０／４／８／８の重量比で組み合わせて、硬化性樹脂を生成した。Ｉｒｇａｃｕｒｅ ＴＰＯ及びＤａｒｏｃｕｒ １１７３を樹脂１００部当たり０．３５部及び０．１部のそれぞれの重量比で加えた。基材は、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙにより製造された厚さ５０マイクロメートルのＰＥＴフィルムであった。

微細構造プリズム要素は、概ね図１２に示す、基材２１がロール２２から供給される装置２０を使用して作製された。硬化性樹脂がホースを通してコーティングダイ２６に供給され、基材２１のかなりの部分が、円筒形工具２７に接触する前に樹脂でコーティングされた。円筒形工具２７は成形面２５を含み、これは、設計が４０マイクロメートルのピッチ及び５５マイクロメートルの高さを有することを除いて、図６に示す設計と逆の微細工具細工２４を有していた。微細工具細工２４は、製造された微細構造が機械又は基材のウェブ方向に平行であるように、成形面２５上に配向された。成形面２５は温度制御された。コーティングされた基材は、工具２７が反時計方向に回転するときに、９時及び３時に位置決めされた２つのローラ２３、２８を有する工具２７の下半分に沿って通った。樹脂コーティングされた基材２１は、９時の位置２３においてローラにより作られた第１ニップ点で、工具２７の成形面２５に最初に接触したコーティングビードがこのニップ点で形成されて、基材上の樹脂コーティングの凹凸を平滑にした。その後、硬化性樹脂は、成形面２５が５時及び７時の位置を過ぎて回転するときに樹脂に照射するように位置決めされた２つの化学線源２９に曝露されることによって硬化された。化学線源は、メリーランド州ゲイザースバーグのＦｕｓｉｏｎ ＵＶ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｃ．，から入手可能なモデルＦ６００ Ｆｕｓｉｏｎ硬化システムのＤランプにより供給される紫外光であった。各列のランプは、成形ロールの回転方向に直角に位置決めされた２つのランプを含んでいた。ランプと成形ロールとの間の距離は、成形面２５がランプの焦点にあるように設定された。両方の列のランプは２４０Ｗ／ｃｍ^２で動作させた。化学線が基材２１を通って樹脂に入り、樹脂が成形面２５に直接接触している間に、硬化に影響を及ぼした。製品は、ＰＥＴ基材及び硬化した微細構化樹脂を含む微細構造化複合材３１であり、構造が４０マイクロメートルのピッチ及び５５マイクロメートルの高さを有することを除いて図６に示す構造と同じ角度及び設計を有していた。微細構造化複合材３１は、複合材が３時のローラ２８により形成された第２ニップ点を通った後に成形面２５から引き離された。昼光方向転換微細構造化複合材は、続いて、ロール３０上に収納された。

実施例５：
樹脂組成、基材、及びプロセスは実施例４と同じであるが、成形面がパターン化されて、硬化した微細構造化樹脂が図７に示す構造を有する昼光方向転換複合材を製造した。

実施例６：ビード拡散体
Ｍａｒｎｏｔ ＸＬ Ｈａｒｄｃｏａｔｅｄ Ｍｅｌｉｎｅｘ（登録商標）．００５２０ＧＵと称する、ビードハードコートを有するＰＥＴフィルムを、ウィスコンシン州ニューベルリンのＴｅｋｒａ，ａ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ ＥＩＳＩｎｃ．，から入手した。この厚さ５ミルの拡散体フィルムを、実施例４で使用した厚さ５０マイクロメートルのＰＥＴ基材の代わりに使用したが、樹脂組成、成形面、及び微細複製プロセスは実施例４と同じであった。昼光方向転換複合材は、硬化した微細構造化樹脂が拡散体コーティングと反対側の表面に塗布されるように作られた。

実施例７：
Ｍａｒｎｏｔ ＸＬ Ｈａｒｄｃｏａｔｅｄ ｐａｒｔ ＃ ２２１１６２９６（ｌｏｔ ＃ ＣＬ１３４１３）と称する、ビードハードコートを有するＰＥＴフィルムを、ウィスコンシン州ニューベルリンのＴｅｋｒａ，ａ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ ＥＩＳ Ｉｎｃ．，から入手した。この厚さ２ミルの拡散体フィルムを、実施例４で使用した厚さ５０マイクロメートルのＰＥＴ基材の代わりに使用したが、樹脂組成、成形面、及び微細複製プロセスは実施例５と同じであった。昼光方向転換複合材は、硬化した微細構造化樹脂が拡散体コーティングと反対側の表面に塗布されるように作られた。

実施例８：
樹脂を、６０／２０／２０の重量比で組み合わせたＰｈｏｔｏｍｅｒ ６２１０、ＳＲ２３８、及びＳＲ３５１から構成した。Ｉｒｇａｃｕｒｅ ＴＰＯを樹脂１００部当たり０．５部の重量比で加えた。基材は、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙにより製造された厚さ５０マイクロメートルのＰＥＴフィルムであった。微細複製された拡散体を作るために使用された微細複製プロセスは、実施例４で説明したものと同じであった。成形面は米国特許第８６５７４７２号に記載されたものと同様であり、微細複製された拡散体のヘイズは６５％であった。

実施例９：
成形面は実施例２のものと同じであった。樹脂組成及び微細複製プロセスは実施例４で説明したものと同じであった使用した基材は、６５％のヘイズを有する実施例８の製品であった。昼光方向転換複合材は、硬化した微細構造化樹脂が、実施例８で塗布された拡散体コーティングと反対側の表面に塗布されるように作られた。

実施例１０：
樹脂組成は実施例８で説明したものと同じであった。基材は、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙにより製造された厚さ５０マイクロメートルのＰＥＴフィルムであった。微細複製された拡散体を作るために使用された微細複製プロセスは、実施例４で説明したものと同じであった。成形面は米国特許第８６５７４７２号に記載されたものと同様であり、微細複製された拡散体のヘイズは３５％であった。

実施例１１：
成形面は実施例２のものと同じであった。樹脂組成及び微細複製プロセスは実施例４で説明したものと同じであった。使用した基材は、３５％のヘイズを有する実施例１０の製品であった。昼光方向転換複合材は、硬化した微細構造化樹脂が実施例１０で塗布された拡散体コーティングと反対側の表面に塗布されるように作られた。本発明の実施態様の一部を以下の項目［１］−［１５］に記載する。
［項目１］
第１主面及び前記第１主面と反対側の第２主面を有する光学基材を含む光管理構成体であって、
基準面が、前記光学基材の前記第１主面及び前記第２主面に平行で、かつ前記第１主面と前記第２主面との間にあるように画定され、
基準ｘ軸が、前記基準面に垂直になるように画定され、
基準ｙ軸が、前記基準ｘ軸に対して直角であり、前記基準面に平行な平面内にあるように画定され、
前記基準ｘ軸と前記基準ｙ軸とが、前記光学基材の前記第２主面上で原点として画定された位置で互いに交差し、
前記光学基材の前記第２主面が１つ以上の微細構造プリズム要素を含み、
前記基準ｘ軸の正の方向が、前記原点から前記１つ以上の微細構造プリズム要素に向かう方向として画定され、
前記基準ｙ軸の正の方向が、前記原点から、前記基準ｘ軸の前記正の方向に対して時計方向への方向として画定され、
微細構造プリズム要素の断面が、５つの略まっすぐな辺（辺Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、及びＥ）を持つ二重ピーク形状を有して、
微細構造プリズム要素の各辺が第１端部及び第２端部を有し、
前記微細構造プリズム要素の辺Ａが、前記光学基材の前記第２主面に平行でかつ前記第２主面に隣接し、辺Ａの前記第１端部が位置する前記原点から前記基準ｙ軸の前記正の方向に延び、
前記微細構造プリズム要素の辺Ｂの第１端部が辺Ａの第２端部に接続され、辺Ｂの第２端部が辺Ｃの第１端部に接続され、
辺Ｂが、辺Ａに接続された点から前記基準ｘ軸の前記正の方向に向かって延び、
辺Ｂが、辺Ａと辺Ｂとが接続する点を通る、前記基準ｘ軸に平行な線に対して角度αを形成し、
前記微細構造プリズム要素の辺Ｃの第２端部が辺Ｄの第１端部に接続され、
辺Ｃが辺Ｂとの交差点から反時計方向に延び、
前記微細構造プリズム要素の辺Ｄの第２端部が辺Ｅの第１端部に接続され、
辺Ｃと辺Ｄとが、辺Ｃから辺Ｄに向かって反時計方向に測定される谷角度を画定し、
前記微細構造プリズム要素の辺Ｅの第２端部が辺Ａの第１端部に接続され、
辺Ｅが、辺Ａと辺Ｅとが接続する点を通る、辺Ａの前記基準ｘ軸に対して角度βを形成し、
前記谷角度が１０〜１７０度であり、
辺Ａから前記微細構造プリズム要素の最高点までの最短距離が、前記微細構造プリズム要素の高さを画定し、
辺Ａの長さが、前記微細構造プリズム要素のピッチを画定し、
前記高さを前記ピッチで割ることにより定義される前記微細構造プリズム要素のアスペクト比が、１．５５以下であり、
辺Ｂと辺Ｃとが接続する点に交差する、辺Ａに対する法線と、辺Ｃと辺Ｄとが接続する点に交差する、辺Ａに対する法線との間の距離が、ピーク間隔を画定し、
前記ピーク間隔が前記ピッチの１０％を超え、
入射光線が前記光学基材の前記第２主面を通った後に前記第１主面を通り、前記光管理構成体から出力光線として出るときに、前記基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る前記出力光線のエネルギーを前記出力光線の全エネルギーで割ると、前記基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の前記入射光線の入射角度のどの値でも２５％未満である、光管理構成体。
［項目２］
前記ピッチが３５〜４５マイクロメートルである、項目１に記載の光管理構成体。
［項目３］
前記高さが３０〜８０マイクロメートルである、項目１又は２に記載の光管理構成体。
［項目４］
前記アスペクト比が１．０〜１．５である、項目１〜３のいずれか一項に記載の光管理構成体。
［項目５］
前記谷角度が４０度〜９０度である、項目１〜４のいずれか一項に記載の光管理構成体。
［項目６］
前記角度βが５〜１５度である、項目１〜５のいずれか一項に記載の光管理構成体。
［項目７］
前記角度βが１０度以下である、項目１〜６のいずれか一項に記載の光管理構成体。
［項目８］
入射光線が前記光学基材の前記第２主面を通った後に前記光学基材の前記第１主面を通り、前記光管理構成体から出力光線として出るときに、前記基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る前記出力光線のエネルギーを前記出力光線の全エネルギーで割ると、前記基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の前記入射光線の入射角度のどの値でも２０％未満である、項目１〜７のいずれか一項に記載の光管理構成体。
［項目９］
・前記ピッチが３５〜５５マイクロメートル、
・前記高さが４５〜７８マイクロメートル、
・前記アスペクト比が１．２〜１．５、
・前記谷角度が６０〜８０度、
・前記角度αが１５〜２５度、及び
・前記角度βが５〜１５度である、項目１〜８のいずれか一項に記載の光管理構成体。
［項目１０］
・前記ピッチが３５〜５５マイクロメートル、
・前記高さが４０〜７２マイクロメートル、
・前記アスペクト比が１．１〜１．３、
・前記谷角度が５０〜７０度、
・前記角度αが１８〜２８度、及び
・前記角度βが４〜１２度である、項目１〜９のいずれか一項に記載の光管理構成体。
［項目１１］
・前記ピッチが約４０マイクロメートル、
・前記高さが約５０マイクロメートル、
・前記アスペクト比が約１．２、
・前記谷角度が約６０度、
・前記角度αが約２３度、及び
・前記角度βが約７度である、項目１〜１０のいずれか一項に記載の光管理構成体。
［項目１２］
・前記ピッチが約３０マイクロメートル、
・前記高さが約３６マイクロメートル、
・前記アスペクト比が約１．２、
・前記谷角度が約６０度、
・前記角度αが約２３度、及び
・前記角度βが約７度である、項目１〜１１のいずれか一項に記載の光管理構成体。
［項目１３］
・前記ピッチが約５０マイクロメートル、
・前記高さが約６１マイクロメートル、
・前記アスペクト比が約１．２、
・前記谷角度が約６０度、
・前記角度αが約２３度、及び
・前記角度βが約７度である、項目１〜１２のいずれか一項に記載の光管理構成体。
［項目１４］
・前記ピッチが３５〜５５マイクロメートル、
・前記高さが４０〜７７マイクロメートル、
・前記アスペクト比が１．２〜１．４、
・前記谷角度が３５〜５５度、
・前記角度αが１０〜２０度、及び
・前記角度βが５〜１５度である、項目１〜１３のいずれか一項に記載の光管理構成体。
［項目１５］
・前記ピッチが２５〜３５マイクロメートル、
・前記高さが３０〜４９マイクロメートル、
・前記アスペクト比が１．２〜１．４、
・前記谷角度が３５〜５５度、
・前記角度αが１０〜２０度、及び
・前記角度βが５〜１５度である、項目１〜１４のいずれか一項に記載の光管理構成体。

Claims (5)

1. 第１主面及び前記第１主面と反対側の第２主面を有し、当該第２主面から入射した太陽光を方向転換して前記第１主面から出射する光学基材を含む光管理構成体であって、
   基準面が、前記光学基材の前記第１主面及び前記第２主面に平行で、かつ前記第１主面と前記第２主面との間にあるように画定され、
   基準ｘ軸が、前記基準面に垂直になるように画定され、
   基準ｙ軸が、前記基準ｘ軸に対して直角であり、前記基準面に平行な平面内にあるように画定され、
   前記基準ｘ軸と前記基準ｙ軸とが、前記光学基材の前記第２主面上で原点として画定された位置で互いに交差し、
   前記光学基材の前記第２主面が１つ以上の微細構造プリズム要素を含み、
   前記基準ｘ軸の正の方向が、前記原点から前記１つ以上の微細構造プリズム要素に向かう方向として画定され、
   前記基準ｙ軸の正の方向が、前記原点から、前記基準ｘ軸の前記正の方向に対して時計方向への方向として画定され、
   微細構造プリズム要素の断面が、５つの略まっすぐな辺（辺Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、及びＥ）を持つ二重ピーク形状を有して、
   微細構造プリズム要素の各辺が第１端部及び第２端部を有し、
   前記微細構造プリズム要素の辺Ａが、前記光学基材の前記第２主面に平行でかつ前記第２主面に隣接し、辺Ａの前記第１端部が位置する前記原点から前記基準ｙ軸の前記正の方向に延び、
   前記微細構造プリズム要素の辺Ｂの第１端部が辺Ａの第２端部に接続され、辺Ｂの第２端部が辺Ｃの第１端部に接続され、
   辺Ｂが、辺Ａに接続された点から前記基準ｘ軸の前記正の方向に向かって延び、
   辺Ｂが、辺Ａと辺Ｂとが接続する点を通る、前記基準ｘ軸に平行な線に対して角度αを形成し、
   前記微細構造プリズム要素の辺Ｃの第２端部が辺Ｄの第１端部に接続され、
   辺Ｃが辺Ｂとの交差点から反時計方向に延び、
   前記微細構造プリズム要素の辺Ｄの第２端部が辺Ｅの第１端部に接続され、
   辺Ｃと辺Ｄとが、辺Ｃから辺Ｄに向かって反時計方向に測定される谷角度を画定し、
   前記微細構造プリズム要素の辺Ｅの第２端部が辺Ａの第１端部に接続され、
   辺Ｅが、辺Ａと辺Ｅとが接続する点を通る、辺Ａの前記基準ｘ軸に対して角度βを形成し、
   前記谷角度が１０〜１７０度であり、
   辺Ａから前記微細構造プリズム要素の最高点までの最短距離が、前記微細構造プリズム要素の高さを画定し、
   辺Ａの長さが、前記微細構造プリズム要素のピッチを画定し、
   前記高さを前記ピッチで割ることにより定義される前記微細構造プリズム要素のアスペクト比が、１．５５以下であり、
   辺Ｂと辺Ｃとが接続する点に交差する、辺Ａに対する法線と、辺Ｃと辺Ｄとが接続する点に交差する、辺Ａに対する法線との間の距離が、ピーク間隔を画定し、
   前記ピーク間隔が前記ピッチの１０％を超え、
   入射光線が前記光学基材の前記第２主面を通った後に前記第１主面を通り、前記光管理構成体から出力光線として出るときに、前記基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る前記出力光線のエネルギーを前記出力光線の全エネルギーで割ると、前記基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の前記入射光線の入射角度のどの値でも２５％未満である、光管理構成体。
2. 前記谷角度が４０度〜９０度である、請求項１に記載の光管理構成体。
3. 入射光線が前記光学基材の前記第２主面を通った後に前記光学基材の前記第１主面を通り、前記光管理構成体から出力光線として出るときに、前記基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して０〜４５度の角度で出る前記出力光線のエネルギーを前記出力光線の全エネルギーで割ると、前記基準ｘ軸に平行な線から時計方向に測定して１０〜６５度の前記入射光線の入射角度のどの値でも２０％未満である、請求項１又は２に記載の光管理構成体。
4. ・前記ピッチが３５〜５５マイクロメートル、
   ・前記高さが４５〜７８マイクロメートル、
   ・前記アスペクト比が１．２〜１．５、
   ・前記谷角度が６０〜８０度、
   ・前記角度αが１５〜２５度、及び
   ・前記角度βが５〜１５度である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光管理構成体。
5. ・前記ピッチが３５〜５５マイクロメートル、
   ・前記高さが４０〜７２マイクロメートル、
   ・前記アスペクト比が１．１〜１．３、
   ・前記谷角度が５０〜７０度、
   ・前記角度αが１８〜２８度、及び
   ・前記角度βが４〜１２度である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光管理構成体。

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