JP7541973B2 - 高透過率の光制御フィルム - Google Patents
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Description
他の適切なカラーシフトフィルムとしては、スピンコーティング、ブレードコーティング、ディップコーティング、蒸着、スパッタリング、化学蒸着(CVD)、等々によって生成される多層フィルムが挙げられる。例示的フィルムは有機材料及び無機材料の両方を含む。このようなフィルムは、例えば米国特許第7,140,741号、同第7,486,019号、及び同第7,018,713号に記載されている。別法として、微細構造を有する物品(例えば図2に示されている微細構造フィルム物品200)は、溶融押出しによって準備することができ、すなわちマスターネガ微細構造成形表面(例えばツール)上に流体樹脂組成物をキャスティングし、組成物を硬化させることによって準備することができる。この実施形態では、突出部(例えば光透過領域)は、連続層中でベース層260に相互接続されている。個々の突出部(例えば光透過領域)及びそれらの間の接続は、通常、同じ熱可塑性材料を含む。ランド層の厚さ(すなわち複製された微細構造から生じる部分を除く厚さ)は、典型的には0.001~0.100インチ、好ましくは0.003~0.010インチである。
ダイヤモンド(先端幅29.0μm、夾角3°、深さ87μm)を使用して、複数の平行直線溝を有するツールが切断された。溝は、62.6ミクロンのピッチで間隔が隔てられた。樹脂Aは、以下の表4の材料を混合することによって準備された。
レイヤー・バイ・レイヤー自己集合コーティングは、Svaya Nanotechnologies,Inc.(California州Sunnyvale)から購入した装置を使用して行われ、米国特許第8,234,998号(Krogmanら)、並びにKrogman et al.Automated Process for Improved Uniformity and Versatility of Layer-by-Layer Deposition,Langmuir2007,23,3137-3141に記載されているシステムにならってモデル化された。この装置は、コーティング溶液を充填された圧力容器を備えている。平らな噴霧パターンを有する噴霧ノズル(Illinois州Wheaton在所のSpraying Systems,Inc.からの)が取り付けられ、ソレノイドバルブによって制御される特定の時間にコーティング溶液及び濯ぎ水が噴霧された。コーティング溶液が入っている圧力容器(Wisconsin州Waukesha在所のAlloy Products Corp.)が、窒素によって30psiまで加圧され、一方、脱イオン(DI)水が入っている圧力容器は、空気によって30psiまで加圧された。コーティング溶液ノズルからの流量は、それぞれ1時間当たり10ガロンであり、一方、DI水濯ぎノズルからの流量は、1時間当たり40ガロンであった。コーティングされる基板(substrate)は、エポキシ(3M Company(St.Paul,MN)のScotch-Weldエポキシ接着剤、DP100 Clear)を使用して、ガラスプレート(12インチ×12インチ×厚さ1/8インチ)(Brin Northwestern Glass Co.(Minneapolis,MN))に縁部の周囲で接着され、ガラスプレートは、垂直方向の並進ステージ上に取り付けられ、真空チャックを使用して所定の位置に保持された。典型的なコーティングシーケンスで、ステージが76mm/秒で垂直方向に下に向かって移動している間、ポリカチオン(例えばPDAC)溶液が基板の上に噴霧された。次に、12秒間の休止時間の後に、ステージが102mm/秒で垂直方向に上に向かって移動している間、DI水が基板の上に噴霧された。次に、3mm/秒の速度のエアナイフで基板が乾燥された。次に、ステージが76mm/秒で垂直方向に下に向かって移動している間、ポリアニオン(例えば顔料ナノ粒子)溶液が基板の上に噴霧された。もう12秒間の休止期間を経過させた。ステージが102mm/秒で垂直方向に上に向かって移動している間、DI水が基板の上に噴霧された。最後に、3mm/秒の速度のエアナイフで基板が乾燥された。上記のシーケンスを繰り返して、(ポリカチオン/ポリアニオン)nとして表される多数の「二分子層」が堆積され、nは二分子層の数である。
反応性イオンエッチング(RIE)が、米国特許第8,460,568号に記載されたシステムと機能的に同等な平行平板容量結合プラズマ反応器内で実施された。チャンバは、18.3ft2の表面積を有する中央円筒型被電力供給電極を有している。微細構造フィルムを被電力供給電極の上に置いた後、反応器チャンバが1.3Pa(2ミリトル)未満のベース圧力までポンプダウンされた。C3F8(オクタフルオロプロパン)とO2(酸素)ガスとの混合物が、特定の流量でチャンバ内に流された。RF電力を13.56MHzの周波数及び9000ワットの印加電力で反応器中に結合することにより、反応性イオンエッチング法を使用して処理が実施された。制御された速度で反応ゾーンを通して微細構造フィルムを移動させることによって処理時間が制御された。この処理に引き続いて、RF電力及びガスの供給が停止され、チャンバが大気圧に戻された。材料、円筒型RIEを適用するためのプロセス、及び使用される反応器の周囲の更なる詳細に関する追加情報は、米国特許第8460568(B2)号に見出すことができる。
微細構造フィルム表面と、頂部に置かれた厚さ2ミルの一片の非下塗り処理PETフィルムとの間に樹脂をピペットで移し、ハンドローラを使用して頂部PETフィルムに圧力を印加し、次に、500ワット電力の「H」バルブを有するHERAEUS(ドイツのHanau在所)ベルトコンベアUVプロセッサ(モデル番号DRS(6))を使用してUV硬化させることにより、PE1で使用された樹脂Aがチャネルにバックフィルされた。具体的には、試料は、50ft/分の搬送速度で、3回にわたってUV硬化ステーションを通して送られた。次に、頂部PETフィルムが手で微細構造フィルムから剥がされた。
フィルムの試料がランバート光源上に置かれた。光吸収領域が先細りになされている場合、フィルムは、吸収領域の最も広い部分が光源に近くなるように位置決めされる。Eldim L80コノスコープ(Eldim S.A.、フランスのHEROUVILLE SAINT CLAIR在所)を使用して、全ての極性及び方位角で、半球型に同時に光出力が検出された。検出後、特に指示されていない限り、透過率(例えば輝度[brightness])読値の断面は、ルーバーの方向(0°配向角度として示されている)に対して直交する方向に取られた。相対透過率は、フィルムがある場合の読値とフィルムがない場合の読値との間の、特定の視野角における輝度[brightness]比として定義される。
フィルムの試料がコリメートされた光源上に置かれた。光吸収領域が先細りになされている場合、フィルムは、吸収領域の最も広い部分が光源に近くなるように位置決めされる。Eldim L80コノスコープ(Eldim S.A.、フランスのHEROUVILLE SAINT CLAIR在所)を使用して、全ての極性及び方位角で、半球型に同時に光出力が検出された。検出後、特に指示されていない限り、輝度[brightness](例えば、cd/m2での輝度[brightness])読値の断面は、ルーバーの方向(0°配向角度として示されている)に対して直交する方向に取られた。単一の試料について、光路内にルーバーフィルムがある状態で、0~50度の光源角度で測定が行われる。次いで、測定値を第1の測定値からの0度入力のピーク測定輝度[brightness]で除算することによって、これらの測定値のそれぞれからの断面が正規化される。
薄膜コーティングの光学吸光係数kは、一般にエリプソメトリ又はUV/VIS分光法のいずれかによって決定される。吸光係数kは、αλ/(4π)として定義され、式中、αは、吸収係数であり、λは、波長である。透明な基板上の薄膜コーティングの場合、UV/VIS分光法を使用して、1-T-Rとして吸収率(A)を測定することができ、式中、Tは、透過率であり、Rは、反射率である。測定されたAは、薄膜自体のAを得るために、基板のAに対して適切に補正されなければならない。次いで、Aは、式α=-ln[(100-A)/100]/hによってαに変換され、式中、hは、薄膜コーティングの厚さであり、αに関するこの式は、Rが比較的小さく、かつAが比較的大きい場合に使用される近似式である。厚さは、例えば、スタイラスプロフィロメトリ又は断面走査型電子顕微鏡法によって測定することができる。
PDACコーティング溶液が、20重量%から0.32重量%の濃度まで脱イオン(DI)水で希釈することによって作られた。COJ352Kコーティング溶液が、COJ352Kを15重量%から1.0重量%の濃度までDI水で希釈することによって作られた。SiO2(40重量%から)をCOJ352K(15重量%から)と共にDI水に1.0重量%のSiO2及び0.29重量%のCOJ352Kの濃度まで添加することによって、SiO2:COJ352K(3.4:1)コーティング溶液が作られた。SiO2(40重量%から)をCOJ352K(15重量%から)と共にDI水に1.0重量%のSiO2及び0.25重量%のCOJ352Kの濃度まで添加することによって、SiO2:COJ352K(4:1)コーティング溶液が作られた。SiO2(40重量%から)をCOJ352K(15重量%から)と共にDI水に1.0重量%のSiO2及び0.20重量%のCOJ352Kの濃度まで添加することによって、SiO2:COJ352K(5:1)コーティング溶液が作られた。SiO2(40重量%から)をCOJ352K(15重量%から)と共にDI水に1.0重量%のSiO2及び0.08重量%のCOJ352Kの濃度まで添加することによって、SiO2:COJ352K(12.4:1)コーティング溶液が作られた。SiO2(40重量%から)をCOJ352K(15重量%から)と共にDI水に1.0重量%のSiO2及び0.05重量%のCOJ352Kの濃度まで添加することによって、SiO2:COJ352K(20:1)コーティング溶液が作られた。NaClが全てのコーティング溶液に0.05Mの濃度まで添加された。
比較例1(CE-1):ルーバーフィルム(非クラッドルーバー)
PE1で製造された微細構造フィルムのシートが9インチ×10インチのサイズに切断され、水性コーティング溶液のビーディングアップ及びディウェッティングを防止するためにBD-20AC Laboratory Corona Treater(Illinois州Chicago在所のElectro-Technic Products)を使用して手でコロナ処理された。PDAC及びCAB-O-JET 352Kコーティング溶液がPE2で説明したようにして作られた。前述したLbL自己集合コーティングのための準備方法を使用して、コロナ処理されたフィルムが(PDAC/COJ352K)20(すなわち、20層の二分子層)でコーティングされた。ガラスプレートの上に堆積した等価コーティングの厚さは、かみそり刃でコーティングに刻み目を付けた後にDektak XTスタイラスプロフィルメーターによって測定して273nmであった。次いで、コーティングされたフィルムが、125SCCM及び375SCCMでそれぞれ流れるO2及びC3F8ガスを用いて9000Wの印加電力で450秒の持続時間にわたって反応性イオンエッチング(RIE)に供された。次に、前述のチャネルをバックフィルするための準備方法を使用して、チャネルがバックフィルされた。拡散光源からの輝度(luminance)プロファイルが測定され、データが表5に示されている。コリメートされた光源からの輝度(luminance)プロファイルもまた、0、10、20、25、30、35、及び40度の入射角でコリメートされた光源について測定され、データが表6~9に示されている。
PE1で製造された微細構造フィルムのシートが9インチ×10インチのサイズに切断され、水性コーティング溶液のビーディングアップ及びディウェッティングを防止するためにBD-20AC Laboratory Corona Treater(Illinois州Chicago在所のElectro-Technic Products)を使用して手でコロナ処理された。PDAC、COJ352K、及びSiO2:COJ352K(4:1)コーティング溶液がPE2で説明したようにして作られた。コロナ処理したフィルムが、LbL自己集合コーティングを製造するための準備方法を用いて、(PDAC/(SiO2:COJ352K(4:1)))7(PDAC/COJ352K)11(PDAC/(SiO2:COJ352K(4:1)))7でコーティングされた。堆積された二分子層の総数は、25であった。コア層は、11層の二分子層を有し、クラッド層は、それぞれ7層の二分子層を有する。ガラスプレートの上に堆積した等価コーティングの厚さは、かみそり刃でコーティングに刻み目を付けた後にDektak XTスタイラスプロフィルメーターによって測定して413nmであった。次いで、コーティングされたフィルムが、125SCCM及び375SCCMでそれぞれ流れるO2及びC3F8ガスを用いて9000Wの印加電力で500秒の持続時間にわたって反応性イオンエッチング(RIE)に供された。この工程に、375SCCM及び125SCCMでそれぞれ流れるO2及びC3F8ガスを用いた9000Wの印加電力で50秒の持続時間にわたる反応性イオンエッチング(RIE)の第2のプロセスが続いた。次に、前述の方法を使用してチャネルがバックフィルされた。拡散光源からの輝度(luminance)プロファイルが測定され、データが表5に含まれている。コリメートされた光源からの輝度(luminance)プロファイルもまた、0、10、20、25、30、35、及び40度の入射角でコリメートされた光源について測定され、データが表6~9に示されている。
PE1で製造された微細構造フィルムのシートが9インチ×10インチのサイズに切断され、水性コーティング溶液のビーディングアップ及びディウェッティングを防止するためにBD-20AC Laboratory Corona Treater(Illinois州Chicago在所のElectro-Technic Products)を使用して手でコロナ処理された。PDAC、COJ352K、SiO2:COJ352K(3.4:1)、及びSiO2:COJ352K(12.4:1)コーティング溶液がPE2で説明したようにして作られた。コロナ処理されたフィルムが、前述のLbL自己集合コーティングのための準備方法を用いて、(PDAC/(SiO2:COJ352K(12.4:1)))4(PDAC/(SiO2:COJ352K(3.4:1)))4(PDAC/COJ352K)7(PDAC/(SiO2:COJ352K(3.4:1)))4(PDAC/(SiO2:COJ352K(12.4:1)))4でコーティングされた。堆積された二分子層の総数は、23であった。コア層は、7層の二分子層を有し、最も内側のクラッド層(コアに最も近い)は、それぞれ4層の二分子層を有し、最も外側のクラッド層は、それぞれ4層の二分子層を有する。ガラスプレートの上に堆積した等価コーティングの厚さは、かみそり刃でコーティングに刻み目を付けた後にDektak XTスタイラスプロフィルメーターによって測定して422nmであった。次いで、コーティングされたフィルムが、125SCCM及び375SCCMでそれぞれ流れるO2及びC3F8ガスを用いて9000Wの印加電力で250秒の持続時間にわたって反応性イオンエッチング(RIE)に供された。この工程に、375SCCM及び125SCCMでそれぞれ流れるO2及びC3F8ガスを用いた9000Wの印加電力で100秒の持続時間にわたる反応性イオンエッチング(RIE)の第2のプロセスが続いた。次に、前述の方法を使用してチャネルが裏込めされた。拡散光源からの輝度(luminance)プロファイルが測定され、データが表5に含まれている。
[項目1]
光制御フィルムであって、
光入力面、及び前記光入力面の反対側の光出力面と、
前記光入力面と前記光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域であって、前記吸収領域が、光吸収材料の第2の濃度C 2 を有するクラッド層の間に挟まれた、前記光吸収材料の第1の濃度C 1 を有するコアを含み、C 2 <C 1 であり、前記コアが、少なくとも20のアスペクト比を有する、交互の透過領域及び吸収領域と、
を備える、
光制御フィルム。
[項目2]
前記光吸収材料が、光吸収粒子を含む、項目1に記載の光制御フィルム。
[項目3]
前記光吸収材料が、有機光吸収材料を含む、項目1又は2に記載の光制御フィルム。
[項目4]
前記光吸収材料が、カーボンブラック粒子を含む、項目1~3のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目5]
前記光吸収材料が、約500ナノメートル未満のメジアン粒径を有する光吸収粒子を含む、項目1~4のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目6]
前記コアが、30重量%~100重量%の光吸収材料を含み、前記クラッド層が、0.5重量%~50重量%の光吸収材料を含む、項目1~5のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目7]
前記コアが、75重量%~90重量%の光吸収材料を含む、項目6に記載の光制御フィルム。
[項目8]
前記クラッド層が、25重量%~45重量%の光吸収材料を含む、項目6又は7に記載の光制御フィルム。
[項目9]
前記クラッド層が、光吸収粒子、非光吸収性希釈剤、及び有機ポリマー材料を含む、項目1~8のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目10]
前記非光吸収性希釈剤が、シリカ粒子を含む、項目9に記載の光制御フィルム。
[項目11]
前記透過領域が、5度未満の壁角度を有する、項目1~10のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目12]
前記透過領域及び吸収領域が、40ミクロン~400ミクロンの範囲の高さを有する、項目1~11のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目13]
前記コアが、5ミクロン以下の平均幅を有する、項目1~12のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目14]
前記クラッド層が、1ミクロン以下の平均幅を有する、項目1~13のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目15]
前記クラッド層が、100nm~500nmの平均幅を有する、項目14に記載の光制御フィルム。
[項目16]
前記吸収領域が、少なくとも50のアスペクト比を有する、項目1~15のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目17]
前記透過領域が、少なくとも2のアスペクト比を有する、項目1~16のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目18]
前記吸収領域が、10ミクロン~400ミクロンの平均ピッチを有する、項目1~17のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目19]
前記光制御フィルムが、0度の視野角において少なくとも75%の相対透過率を有する、項目1~18のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目20]
前記光制御フィルムが、35度~80度の視野角において5%以下の平均相対透過率を有する、項目1~19のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目21]
前記クラッド層が、前記コア上のコンフォーマルコーティングである、項目1~20のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目22]
前記クラッド層上に配置された第2のクラッド層を更に備える、項目1~21のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目23]
前記コアが、少なくとも30のアスペクト比を有する、項目1~22のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目24]
前記吸収領域が、高分子電解質を含む、項目1~23のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目25]
光制御フィルムであって、
光入力面、及び前記光入力面の反対側の光出力面と、
前記光入力面と前記光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域であって、前記吸収領域が、第2の吸光係数k 2 を有するクラッド層の間に挟まれた、第1の吸光係数k 1 を有するコアを含み、k 2 <k 1 であり、前記コアが、少なくとも20のアスペクト比を有する、交互の透過領域及び吸収領域と、
を備える、光制御フィルム。
[項目26]
前記コア及び前記クラッド層が、光吸収粒子を含む光吸収材料を含む、項目25に記載の光制御フィルム。
[項目27]
前記コア及び前記クラッド層が、有機光吸収材料を含む、項目25又は26に記載の光制御フィルム。
[項目28]
前記コア及び前記クラッド層が、カーボンブラック粒子を含む、項目25~27のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目29]
前記コア及び前記クラッド層が、約500ナノメートル未満のメジアン粒径を有する光吸収粒子を含む、項目25~28のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目30]
k 1 が、0.2~0.4であり、k 2 が、0.005~0.15である、項目25~29のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目31]
前記クラッド層が、光吸収粒子、非光吸収性希釈剤、及び有機ポリマー材料を含む、項目25~30のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目32]
前記非光吸収性希釈剤が、シリカ粒子を含む、項目31に記載の光制御フィルム。
[項目33]
前記透過領域が、5度未満の壁角度を有する、項目25~32のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目34]
前記透過領域及び吸収領域が、40ミクロン~400ミクロンの範囲の高さを有する、項目25~33のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目35]
前記コアが、5ミクロン以下の平均幅を有する、項目25~34のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目36]
前記クラッド層が、1ミクロン以下の平均幅を有する、項目25~35のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目37]
前記クラッド層が、100nm~500nmの平均幅を有する、項目36に記載の光制御フィルム。
[項目38]
前記吸収領域が、少なくとも50のアスペクト比を有する、項目25~37のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目39]
前記透過領域が、少なくとも2のアスペクト比を有する、項目25~38のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目40]
前記吸収領域が、10ミクロン~400ミクロンの平均ピッチを有する、項目25~39のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目41]
前記光制御フィルムが、0度の視野角において少なくとも75%の相対透過率を有する、項目25~40のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目42]
前記光制御フィルムが、35度~8度の視野角において5%以下の平均相対透過率を有する、項目25~41のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目43]
前記クラッド層が、前記コア上のコンフォーマルコーティングである、項目25~42のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目44]
前記クラッド層上に配置された第2のクラッド層を更に備える、項目25~43のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目45]
前記コアが、少なくとも30のアスペクト比を有する、項目25~44のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目46]
前記吸収領域が、高分子電解質を含む、項目25~45のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目47]
光制御フィルムであって、
光入力面、及び前記光入力面の反対側の光出力面と、
前記光入力面と前記光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域であって、前記吸収領域が、光吸収粒子及び非光吸収性希釈剤を含むクラッド層の間に挟まれた、光吸収粒子を含むコアを含み、前記コアが、少なくとも20のアスペクト比を有する、交互の透過領域及び吸収領域と、
を備える、
光制御フィルム。
[項目48]
前記コア及び前記クラッド層が、有機光吸収粒子を含む、項目47に記載の光制御フィルム。
[項目49]
前記コア及び前記クラッド層が、カーボンブラック粒子を含む、項目47又は48に記載の光制御フィルム。
[項目50]
前記コア及び前記クラッド層が、約500ナノメートル未満のメジアン粒径を有する光吸収粒子を含む、項目47~49のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目51]
前記クラッド層が、光吸収粒子、非光吸収性希釈剤、及び有機ポリマー材料を含む、項目47~50のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目52]
前記非光吸収性希釈剤が、シリカ粒子を含む、項目51に記載の光制御フィルム。
[項目53]
前記透過領域が、5度未満の壁角度を有する、項目47~52のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目54]
前記透過領域及び吸収領域が、40ミクロン~400ミクロンの範囲の高さを有する、項目47~53のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目55]
前記コアが、5ミクロン以下の平均幅を有する、項目47~54のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目56]
前記クラッド層が、1ミクロン以下の平均幅を有する、項目47~55のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目57]
前記クラッド層が、100nm~500nmの平均幅を有する、項目56に記載の光制御フィルム。
[項目58]
前記吸収領域が、少なくとも50のアスペクト比を有する、項目47~57のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目59]
前記透過領域が、少なくとも2のアスペクト比を有する、項目47~58のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目60]
前記吸収領域が、10ミクロン~200ミクロンの平均ピッチを有する、項目47~59のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目61]
前記光制御フィルムが、0度の視野角において少なくとも75%の相対透過率を有する、項目47~60のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目62]
前記光制御フィルムが、35度~80度の視野角において5%以下の平均相対透過率を有する、項目47~61のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目63]
前記クラッド層が、前記コア上のコンフォーマルコーティングである、項目47~62のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目64]
前記クラッド層上に配置された第2のクラッド層を更に備える、項目47~63のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目65]
前記コアが、少なくとも30のアスペクト比を有する、項目47~64のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目66]
前記吸収領域が、高分子電解質を含む、項目47~65のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
[項目67]
光制御フィルムを製造する方法であって、
チャネルと交互に配置された複数の光透過領域を備えた微細構造フィルムを提供することであって、前記微細構造フィルムが、前記光透過領域の上面及び側壁、並びに前記チャネルの底面によって画定される表面を有する、微細構造フィルムを提供することと、
各層が光吸収粒子の濃度を有する、光吸収クラッド材料の1つ以上の層を前記表面に適用することと、
光吸収クラッド材料の前記1つ以上の層上に、光吸収粒子の第1の濃度C 1 を有する光吸収コア材料の層を適用することと、
光吸収コア材料の前記層上に、各追加の層が光吸収粒子の濃度を有する、光吸収クラッド材料の追加の1つ以上の層を適用することと、
前記1つ以上の層光吸収クラッド材料、光吸収コア材料の前記層、及び光吸収クラッド材料の前記追加の1つ以上の層の少なくとも一部分を、前記光透過領域の前記上面及び前記チャネルの底面から除去することと、
を含み、
光吸収クラッド材料の前記1つ以上の層のそれぞれ及び光吸収クラッド材料の前記追加の1つ以上の層のそれぞれにおける光吸収材料の前記濃度が、C 1 未満である、
光制御フィルムを製造する方法。
[項目68]
光制御フィルムを製造する方法であって、
チャネルと交互に配置された複数の光透過領域を備えた微細構造フィルムを提供することであって、前記微細構造フィルムが、前記光透過領域の上面及び側壁、並びに前記チャネルの底面によって画定される表面を有する、微細構造フィルムを提供することと、
各層が吸光係数を有する、光吸収クラッド材料の1つ以上の層を前記表面に適用することと、
光吸収クラッド材料の前記1つ以上の層上に、第1の吸光係数k 1 を有する光吸収コア材料の層を適用することと、
光吸収コア材料の前記層上に、各追加の層が吸光係数を有する、光吸収クラッド材料の追加の1つ以上の層を適用することと、
光吸収クラッド材料の前記1つ以上の層、光吸収コア材料の前記層、及び光吸収クラッド材料の前記追加の1つ以上の層の少なくとも一部分を、前記光透過領域の前記上面及び前記チャネルの底面から除去することと、
を含み、
光吸収クラッド材料の前記1つ以上の層のそれぞれ及び光吸収クラッド材料の前記追加の1つ以上の層のそれぞれの前記吸光係数が、k 1 未満である、
光制御フィルムを製造する方法。
[項目69]
光吸収クラッド材料の前記1つ以上の層を適用することと、光吸収コア材料の前記層を適用することと、光吸収クラッド材料の前記1つ以上の追加の層を適用することとが、レイヤー・バイ・レイヤーアセンブリを含む、項目67又は68に記載の方法。
[項目70]
前記チャネルを有機ポリマー材料で充填することを更に含む、項目67~69のいずれか一項に記載の方法。
Claims (15)
- 光制御フィルムであって、
光入力面、及び前記光入力面の反対側の光出力面と、
前記光入力面と前記光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域であって、前記吸収領域が、光吸収材料の第2の濃度C2を有するクラッド層の間に挟まれた、前記光吸収材料の第1の濃度C1を有するコアを含み、C2<C1であり、前記コアが、少なくとも20のアスペクト比を有し、前記透過領域の高さをHT、前記透過領域の最も広い部分における最大幅をWTとするとき、HTは30ミクロン以上80ミクロン未満であり、前記透過領域のアスペクト比HT/WTが少なくとも1.75である、交互の透過領域及び吸収領域と、
を備える、
光制御フィルム。 - 前記光吸収材料が、光吸収粒子を含む、請求項1に記載の光制御フィルム。
- 前記光吸収材料が、カーボンブラック粒子を含む、請求項1または2に記載の光制御フィルム。
- 前記コアが、30重量%~100重量%の光吸収材料を含み、前記クラッド層が、0.5重量%~50重量%の光吸収材料を含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
- 光制御フィルムであって、
光入力面、及び前記光入力面の反対側の光出力面と、
前記光入力面と前記光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域であって、前記吸収領域が、第2の吸光係数k2を有するクラッド層の間に挟まれた、第1の吸光係数k1を有するコアを含み、k2<k1であり、前記コアが、少なくとも20のアスペクト比を有し、前記透過領域の高さをHT、前記透過領域の最も広い部分における最大幅をWTとするとき、HTは30ミクロン以上80ミクロン未満であり、前記透過領域のアスペクト比HT/WTが少なくとも1.75である、交互の透過領域及び吸収領域と、
を備える、光制御フィルム。 - k1が、0.2~0.4であり、k2が、0.005~0.15である、請求項5に記載の光制御フィルム。
- 光制御フィルムであって、
光入力面、及び前記光入力面の反対側の光出力面と、
前記光入力面と前記光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域であって、前記吸収領域が、光吸収粒子及び非光吸収性希釈剤を含むクラッド層の間に挟まれた、光吸収粒子を含むコアを含み、前記コアが、少なくとも20のアスペクト比を有し、前記透過領域の高さをHT、前記透過領域の最も広い部分における最大幅をWTとするとき、HTは30ミクロン以上80ミクロン未満であり、前記透過領域のアスペクト比HT/WTが少なくとも1.75である、交互の透過領域及び吸収領域と、
を備える、
光制御フィルム。 - 前記コア及び前記クラッド層が、有機光吸収粒子を含む、請求項5~7のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
- 前記クラッド層が、光吸収粒子、非光吸収性希釈剤、及び有機ポリマー材料を含む、請求項1~8のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
- 前記光制御フィルムが、0度の視野角において少なくとも75%の相対透過率を有する、請求項1~9のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
- 前記光制御フィルムが、35度~80度の視野角において5%以下の平均相対透過率を有する、請求項1~10のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
- 前記クラッド層上に配置された第2のクラッド層を更に備える、請求項1~11のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
- 光制御フィルムを製造する方法であって、
チャネルと交互に配置された複数の光透過領域を備えた微細構造フィルムを提供することであって、前記微細構造フィルムが、前記光透過領域の上面及び側壁、並びに前記チャネルの底面によって画定される表面を有し、前記光透過領域の高さをHT、前記チャネルの間隔の最も広い部分における最大幅をWTとするとき、HTは30ミクロン以上80ミクロン未満であり、前記光透過領域のアスペクト比HT/WTが少なくとも1.75である、微細構造フィルムを提供することと、
各層が光吸収粒子の濃度を有する、光吸収クラッド材料の1つ以上の層を前記表面に適用することと、
光吸収クラッド材料の前記1つ以上の層上に、光吸収粒子の第1の濃度C1を有する光吸収コア材料の層を適用することと、
光吸収コア材料の前記層上に、各追加の層が光吸収粒子の濃度を有する、光吸収クラッド材料の追加の1つ以上の層を適用することと、
光吸収クラッド材料の前記1つ以上の層、光吸収コア材料の前記層、及び光吸収クラッド材料の前記追加の1つ以上の層の少なくとも一部分を、前記光透過領域の前記上面及び前記チャネルの底面から除去することと、
を含み、
光吸収クラッド材料の前記1つ以上の層のそれぞれ及び光吸収クラッド材料の前記追加の1つ以上の層のそれぞれにおける光吸収粒子の前記濃度が、C1未満である、
光制御フィルムを製造する方法。 - 光制御フィルムを製造する方法であって、
チャネルと交互に配置された複数の光透過領域を備えた微細構造フィルムを提供することであって、前記微細構造フィルムが、前記光透過領域の上面及び側壁、並びに前記チャネルの底面によって画定される表面を有し、前記光透過領域の高さをHT、前記チャネルの間隔の最も広い部分における最大幅をWTとするとき、HTは30ミクロン以上80ミクロン未満であり、前記光透過領域のアスペクト比HT/WTが少なくとも1.75である、微細構造フィルムを提供することと、
各層が吸光係数を有する、光吸収クラッド材料の1つ以上の層を前記表面に適用することと、
光吸収クラッド材料の前記1つ以上の層上に、第1の吸光係数k1を有する光吸収コア材料の層を適用することと、
光吸収コア材料の前記層上に、各追加の層が吸光係数を有する、光吸収クラッド材料の追加の1つ以上の層を適用することと、
光吸収クラッド材料の前記1つ以上の層、光吸収コア材料の前記層、及び光吸収クラッド材料の前記追加の1つ以上の層の少なくとも一部分を、前記光透過領域の前記上面及び前記チャネルの底面から除去することと、
を含み、
光吸収クラッド材料の前記1つ以上の層のそれぞれ及び光吸収クラッド材料の前記追加の1つ以上の層のそれぞれの前記吸光係数が、k1未満である、
光制御フィルムを製造する方法。 - 光吸収クラッド材料の前記1つ以上の層を適用することと、光吸収コア材料の前記層を適用することと、光吸収クラッド材料の前記1つ以上の追加の層を適用することとが、レイヤー・バイ・レイヤーアセンブリを含む、請求項13又は14に記載の方法。
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