JP6477795B2 - 発色構造体およびその製造方法 - Google Patents
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Description
図6は、実施例に係る発色構造体に設けた凹凸構造の概略図を示している。図6(a)は、光の広がり効果を誘起するための凹凸構造Aの一部領域の平面概略図であり、図6(b)は、回折現象を誘起するための線状構造からなる凹凸構造Bの一部領域の平面概略図であり、図6(c)は、図6(a)に示した凹凸構造Aと、図6(b)に示した凹凸構造Bを重ねた凹凸構造の平面概略図である。また、図6(d)は、図6(c)のδ−δ’線に沿う断面概略図である。尚、図6(a)、(b)、(c)の平面概略図は、当該発色構造体の表面の一辺約5.6μmの微小領域を拡大した図である。また、当該発色構造体の作製には、光ナノインプリント法を採用したが、熱ナノインプリント法を使用しても作製可能である。
実施例と同様にして、合成石英基板に、図6(a)に示した凸部12を形成するための凹部を形成し、図6(b)に示した線状構造22を形成するための凹部を重ねて形成せずに離型剤を塗布して、比較例に係る光ナノインプリント用モールドを得た。光ナノインプリント用モールドを用いて、実施例と同様にして、比較例に係る発色構造体を得た。
図7(a)は、比較例に係る発色構造体の反射スペクトルの測定結果であり、図7(b)は、実施例に係る発色構造体の反射スペクトルの測定結果であり、縦軸の表示範囲は両スペクトル共に同じである。両スペクトルの比較から、回折現象を誘起するための線状構造を形成することにより、スペクトルのピーク位置が大きく変化することなく、広範囲の入射角度範囲で比較的強い反射が得られることが示された。
B…回折現象を誘起するための線状構造からなる凹凸構造
31…重なり部
41…高屈折率層
51…低屈折率層
61…積層体
71…吸収層
81…光硬化性樹脂
101、102、103…基材
Claims (8)
- 凹凸構造と、前記凹凸構造上に2層以上の層からなる積層体とを有する発色構造体において、
前記積層体を構成する隣接する2層は、同じ波長帯の光を透過し、且つ、前記波長帯の光に対して異なる屈折率を持つ材料で構成され、
前記積層体は、前記波長帯の一部の波長の光を反射光として選択的に反射されるように設計され、
前記凹凸構造は複数の凸部を配列することで構成され、
前記凸部の第1方向における線幅は前記反射光の波長以下であり、
前記第1方向と直交する第2方向における線長が前記第1方向の線幅よりも長く、
前記複数の凸部は、
前記反射光の波長以下の高さである第一構造高さを有する第一凸部と、
前記反射光の波長以下の高さであり、前記第一構造高さと異なる第二構造高さを有する第二凸部と、
前記第一構造高さ及び前記第二構造高さを足し合わせた第三構造高さを有する第三凸部とを含み、
前記凹凸構造は、前記第一凸部、前記第二凸部、及び前記第三凸部から構成される2段以上の多段構造を有することを特徴とする発色構造体。 - 前記第二凸部及び前記第三凸部は、前記第1方向において、前記波長帯の最小波長の1/2以上のピッチであって、かつ一定ではないピッチで配列されることを特徴とする請求項1に記載の発色構造体。
- 前記第一構造高さと前記第二構造高さはそれぞれ10nm以上200nm以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の発色構造体。
- 凹凸構造と、前記凹凸構造上に2層以上の層からなる積層体とを有する発色構造体において、
前記積層体を構成する隣接する2層は、同じ波長帯の光を透過し、且つ、前記波長帯の光に対して異なる屈折率を持つ材料で構成され、
前記積層体は、前記波長帯の一部の波長の光を反射光として選択的に反射されるように設計され、
前記凹凸構造は複数の凸部を配列することで構成され、
前記凸部の第1方向における線幅は前記反射光の波長以下であり、
前記第1方向と直交する第2方向における線長が前記第1方向の線幅よりも長く、
前記複数の凸部は、
前記反射光の波長以下の高さである第一構造高さを有する第一凸部と、
前記第一構造高さを重ねて足し合わせた第二構造高さを有する第二凸部とを含み、
前記凹凸構造は、前記第一凸部及び前記第二凸部から構成される2段の多段構造を有することを特徴とする発色構造体。 - 前記第二凸部は、前記第1方向において、前記波長帯の最小波長の1/2以上のピッチであって、かつ一定ではないピッチで配列されることを特徴とする請求項4に記載の発色構造体。
- 前記第一構造高さは10nm以上200nm以下であることを特徴とする請求項4又は5に記載の発色構造体。
- 凹凸構造と、前記凹凸構造上に2層以上の層からなる積層体とを有し、照射された所定の波長帯の光のうちの一部の波長の光を反射光として選択的に反射する発色構造体の製造方法であって、
第1方向の線幅が前記反射光の波長以下であり、前記第1方向と直交する第2方向における線長が前記第1方向の線幅よりも長い複数の凹部であって、前記反射光の波長以下の高さである第一構造高さを有する第一凹部と、前記反射光の波長以下の高さであり、前記第一構造高さと異なる第二構造高さを有する第二凹部と、前記第一構造高さ及び前記第二構造高さを足し合わせた第三構造高さを有する第三凹部とを含む複数の凹部を有し、かつ、前記第一凹部、前記第二凹部、及び前記第三凹部から構成される2段以上の多段構造を形成してなるモールドを用意する工程と、
基材に光硬化性樹脂を塗布する工程と、
光インプリント法により、前記光硬化性樹脂に前記モールドに形成された構造を転写して前記凹凸構造を形成する工程と、
形成された前記凹凸構造上に、前記波長帯の光を透過し、且つ、前記波長帯の光に対して異なる屈折率を持つ材料を交互に積層して前記積層体を成膜する工程とを具備することを特徴とする、発色構造体の製造方法。 - 凹凸構造と、前記凹凸構造上に2層以上の層からなる積層体とを有し、照射された所定の波長帯の光のうちの一部の波長の光を反射光として選択的に反射する発色構造体の製造方法であって、
第1方向の線幅が前記反射光の波長以下であり、前記第1方向と直交する第2方向における線長が前記第1方向の線幅よりも長い複数の凹部であって、前記反射光の波長以下の高さである第一構造高さを有する第一凹部と、前記第一構造高さを重ねて足し合わせた第二構造高さを有する第二凹部とを含む複数の凹部を有し、かつ、前記第一凹部及び前記第二凹部から構成される2段の多段構造を形成してなるモールドを用意する工程と、
基材に光硬化性樹脂を塗布する工程と、
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