TWI685674B - 光學體、光學薄膜貼附體及光學體之製造方法 - Google Patents

光學體、光學薄膜貼附體及光學體之製造方法 Download PDF

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Abstract

提供一種新穎且經改良的光學體、光學薄膜貼附體、及光學體之製造方法,而可不使用保護膜即保護光學薄膜之凹凸結構、可使光學薄膜薄膜化、可提升運用性、會抑制黏接劑層與光學薄膜之折射率差所造成的瑕疵發生,並且可將光學薄膜更牢固地貼附於被黏體。

依據本發明之某一觀點,可提供一種光學體,其具備:一光學薄膜,其具備形成於一表面之第1凹凸結構及形成於另一表面之第2凹凸結構,及一主膜,其覆蓋第1凹凸結構;第1凹凸結構之凹凸平均周期在可見光波長以下,而且主膜具備第3凹凸結構,該第3凹凸結構係形成在與第1凹凸結構對向之表面且具有第1凹凸結構的反轉形狀。

Description

光學體、光學薄膜貼附體及光學體之製造方法 發明領域
本發明係有關於一種光學體、光學薄膜貼附體及光學體之製造方法。
發明背景
形成有凹凸平均周期在可見光波長以下之凹凸結構的光學薄膜對於可見光波長區之光具有優異的抗反射效果。因此,具有凹凸結構之光學薄膜可作為例如抗反射膜使用。此種凹凸結構亦稱作蛾眼結構。形成凹凸結構之光學薄膜例如專利文獻1~2中所揭示。
作為凹凸結構之形成方法,例如有專利文獻1中所揭示之光奈米壓印法。在光奈米壓印法中會準備表面形成有凹凸結構之原盤。並且,於基材上塗佈未硬化的光硬化性樹脂而於基材上形成未硬化樹脂層。然後將原盤的凹凸結構轉印至未硬化樹脂層並使未硬化樹脂層硬化。藉此於基材上形成凹凸結構(該凹凸結構具有原盤之凹凸結構的反轉形狀)。
另外,例如專利文獻2中揭示,為了在保管、運搬、使用抗反射膜等情況下保護凹凸結構,有時會於抗反 射膜之凹凸結構貼附保護膜。保護膜可藉由黏接劑貼附於凹凸結構。因此,將保護膜從凹凸結構剝去時,可能有黏接劑殘留於凹凸結構上。凹凸結構上殘留有黏接劑時,可能因為該黏接劑讓抗反射膜的性能劣化。作為解決該問題之方法雖有考慮到減低黏接劑之黏著性,但以此方法則會使保護膜容易從凹凸結構脫落。即,利用保護膜對於凹凸結構的保護可能不夠充分。爰此,在專利文獻2中提出了使用利用特定黏接劑的保護膜。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1:日本專利特開2011-053496號公報
專利文獻2:日本專利特開2011-088356號公報
發明概要
可是,為了確保抗反射膜之運用性,抗反射膜必須有某程度上的厚度。但,抗反射膜一旦太厚,以往便有抗反射膜之貼附體增厚的問題。此外,將抗反射膜貼附到表面具有大型凹凸的被黏體時,曾有抗反射膜無法充分跟隨被黏體之表面凹凸的情況發生。
例如圖11所示,於具有高度s為50μm之框體51的觸控面板50藉由厚度25μm之黏接劑層53貼附厚度50μm之抗反射膜52時,抗反射膜52曾有無法跟隨框體51之高度 s的情況發生。在此情況下,由於在貼附抗反射膜52後會在框體51周圍形成空隙54,因此會損害到觸控面板50的外觀。
此外,藉由黏接劑將抗反射膜貼附至被黏體時,抗反射膜的折射率與黏接劑層的折射率有時會不一致。在此情況下,可能會造成抗反射膜的反射率惡化(即反射率變高)。還有,也可能生成波紋而產生干涉圖樣生成等外觀瑕疵。
作為解決上述問題之方法,也有考慮於被黏體表面直接形成凹凸結構。此方法在例如被黏體的表面呈平坦且被黏體周圍不存在框體及配線等情況下、或者在被黏體以軟式構件形成的情況下,可期待某種程度的效果。但,在上述以外的情況(例如,被黏體表面呈現彎曲的情況或是於被黏體周圍存有框體及配線等的情況等)下,就有凹凸結構的品質不夠穩定的問題。此外,於被黏體表面直接形成有凹凸結構時,可能會對其後續步驟造成阻礙。因此,以此方法無法根本解決上述問題。
又,作為解決上述問題之方法,亦有考慮使專利文獻2中揭示之保護膜厚膜化的方法。藉由此方法,抗反射膜係以與保護膜成一體之光學體來運搬等,因此可提升光學體之運用性,進而也可提升抗反射膜之運用性。但,以此方法就一定需要保護膜,因此無法達成不使用保護膜又想保護凹凸結構的要求。
又,在專利文獻2中所揭示之技術當中,係在保護膜及抗反射膜成一體之光學體貼附至被黏體後將保護膜 自抗反射膜剝去。此時,還有另一個問題像抗反射膜可能從被黏體剝離。
爰此,本發明係有鑑於上述問題所進行者,本發明目的在於提供一種新穎且經改良的光學體、光學薄膜貼附體及光學體之製造方法,其中,不使用保護膜即可保護光學薄膜之凹凸結構、可使光學薄膜薄膜化、可提升運用性、可抑制黏接劑層與光學薄膜之折射率差所造成的瑕疵發生,並且可將光學薄膜更牢固地貼附於被黏體。
本發明人發現以下事項並自該結果聯想到本發明。即,(i)將已形成凹凸結構(第4凹凸結構)之原盤(第1原盤)作為轉印模使用來製作主膜時,可將其主膜作為轉印模使用來製作光學薄膜。此外,可將該主膜作為光學薄膜之保護膜使用。於光學薄膜之一表面即主膜側之表面便會形成凹凸結構(第1凹凸結構)。
(ii)含有光學薄膜及主膜之光學體可藉主膜取得厚度。因此,使光學薄膜薄膜化的同時又可提升光學薄膜之運用性。
(iii)藉由將主膜作為光學薄膜之保護膜使用,便無須另外準備保護膜。
(iv)於光學薄膜之另一表面亦形成凹凸結構(第2凹凸結構),並且在第2凹凸結構上設有黏接劑層時,可藉由第2凹凸結構的錨固效果提高光學薄膜與黏接劑層之黏接強度。因此,將光學薄膜貼附至被黏體時,光學薄膜會 被更牢固地貼附於被黏體。此結果,例如在光學薄膜貼附至被黏體後將主膜從光學薄膜剝去時,光學薄膜便不易從被黏體剝離。
(v)第2凹凸結構可抑制黏接劑層與光學薄膜之折射率差所造成的光反射。此結果可抑制該折射率差所造成的瑕疵(反射率之惡化、波紋發生)產生。
(vi)主膜也可作為光學薄膜(例如抗反射膜)使用。
依據本發明之某一觀點可提供一種光學體,其具備:一光學薄膜,其具備形成於一表面之第1凹凸結構及形成於另一表面之第2凹凸結構,及一主膜,其覆蓋第1凹凸結構;第1凹凸結構之凹凸平均周期在可見光波長以下,而且,主膜具備第3凹凸結構,該第3凹凸結構係形成在與第1凹凸結構對向之表面且具有第1凹凸結構的反轉形狀。
在此,第2凹凸結構之縱橫比可小於第1凹凸結構之縱橫比,第1凹凸結構之縱橫比係構成第1凹凸結構之凸部高度與構成第1凹凸結構之凹部底面的徑長比,第2凹凸結構之縱橫比係構成第2凹凸結構之凸部高度與構成第2凹凸結構之凹部底面的徑長比。
又,第2凹凸結構之凹凸密度可小於第1凹凸結構之凹凸密度。
又,光學薄膜之厚度可為1~60μm。
又,第2凹凸結構之凹凸平均周期可在可見光波長以下。
又,主膜可具備基材薄膜及形成於基材薄膜之一表面的凹凸樹脂層,且於凹凸樹脂層形成有第3凹凸結構。
又,主膜亦可具備覆蓋第3凹凸結構之無機膜。
又,於主膜及光學薄膜之至少一者可添加有脫模劑。
又,主膜及光學薄膜之彈性係數可互異。
又,第1~第3凹凸結構中可有至少1種以上以已硬化之光硬化性樹脂形成。
又,亦可形成有第1凹凸結構之表面的分光反射率(波長350~800nm)為0.1~1.8%,形成有第3凹凸結構之表面的分光反射率(波長350~800nm)為0.1~1.5%。
又,光學薄膜可為一體成型。
又,更可具備覆蓋第2凹凸結構之黏接劑層。
又,黏接劑層之厚度可為1~50μm。
依據本發明之其他觀點可提供一種光學薄膜貼附體,其具備被黏體及隔著黏接劑層而貼附於被黏體之如請求項1至14中任一項記載之光學薄膜。
依據本發明之其他觀點可提供一種光學體之製造方法,係製造如上述記載之光學體的製造方法,其包含下述步驟:準備表面形成有第4凹凸結構之第1原盤,且該第4凹凸結構具有第3凹凸結構的反轉形狀;準備表面形成有第5凹凸結構之第2原盤,且該第5凹凸結構具有第2凹凸結構的反轉形狀;將第1原盤作為轉印模使用來製作主膜;將主膜及第2原盤作為轉印模使用,於主膜上形成光學薄 膜。
在此,亦可包含下述步驟:將第1原盤之第4凹凸結構轉印至主膜用未硬化樹脂層,藉此將第3凹凸結構形成於主膜用未硬化樹脂層之表面上;使主膜用未硬化樹脂層硬化來製作主膜;將形成於主膜表面的第3凹凸結構轉印至光學薄膜用未硬化樹脂層之一表面,藉此將第1凹凸結構形成於光學薄膜用未硬化樹脂層之一表面上;將第2原盤之第5凹凸結構轉印至光學薄膜用未硬化樹脂層之另一表面,藉此將第2凹凸結構形成於光學薄膜用未硬化樹脂層之另一表面上;及使光學薄膜用未硬化樹脂層硬化來製作光學薄膜。
又,亦可於主膜用未硬化樹脂層及光學薄膜用未硬化樹脂層之至少一者添加脫模劑。
又,主膜用未硬化樹脂層亦可形成在基材薄膜上。
又,更可包含於主膜之第3凹凸結構上形成無機膜的步驟,並將已形成無機膜之第3凹凸結構轉印至光學薄膜用未硬化樹脂層之一表面。
又,主膜用未硬化樹脂層及光學薄膜用未硬化樹脂層之至少一者亦可以未硬化的光硬化性樹脂構成。
又,第2凹凸結構之縱橫比可小於第1凹凸結構之縱橫比,第1凹凸結構之縱橫比係構成第1凹凸結構之凸部高度與構成第1凹凸結構之凹部底面的徑長比,第2凹凸結構之縱橫比係構成第2凹凸結構之凸部高度與構成第2凹凸 結構之凹部底面的徑長比。
又,亦可使第2凹凸結構之凹凸密度小於第1凹凸結構之凹凸密度。
又,亦可令光學薄膜之厚度為1~60μm。
又,第5凹凸結構之凹凸平均周期可在可見光波長以下。
又,亦可令主膜及光學薄膜之彈性係數為互異之值。
又,更可包含在形成於光學薄膜之第2凹凸結構上形成黏接劑層的步驟。
又,亦可令黏接劑層之厚度為1~50μm。
依據本發明,可將主膜作為光學薄膜之保護膜使用。因此,可不使用保護膜即保護光學薄膜之凹凸結構(第1凹凸結構)。此外可藉主膜取得厚度。因此,使光學薄膜薄膜化的同時又可提升光學薄膜之運用性。再者,光學薄膜具有第2凹凸結構。因此,可藉由第2凹凸結構的錨固效果提高光學薄膜與黏接劑層之黏接強度。所以,可將光學薄膜更牢固地貼附於被黏體。另外,第2凹凸結構會抑制黏接劑層與光學薄膜之折射率差所造成的光反射。此結果可抑制該折射率差所造成的瑕疵(反射率之惡化、波紋發生)產生。
1‧‧‧光學體
10‧‧‧主膜
11‧‧‧凹凸樹脂層
11p‧‧‧主膜用未硬化樹脂層
12‧‧‧基材薄膜
15‧‧‧第3凹凸結構
15a‧‧‧第3凸部
15b‧‧‧第3凹部
16‧‧‧無機膜
21‧‧‧光學薄膜
21p‧‧‧光學薄膜用未硬化樹脂層
23、23b、53‧‧‧黏接劑層
23B‧‧‧硬化物層
25‧‧‧第1凹凸結構
25a‧‧‧第1凸部
25b‧‧‧第1凹部
26‧‧‧第2凹凸結構
26a‧‧‧第2凸部
26b‧‧‧第2凹部
30‧‧‧第1原盤
31、41‧‧‧原盤基材
32‧‧‧第4凹凸結構
40‧‧‧第2原盤
42‧‧‧第5凹凸結構
50‧‧‧觸控面板
51‧‧‧框體
52‧‧‧抗反射膜
54‧‧‧空隙
100‧‧‧被轉印薄膜
200‧‧‧曝光裝置
200A‧‧‧雷射光
201‧‧‧雷射光源
203‧‧‧第1光鏡
205‧‧‧光二極體
207‧‧‧聚光透鏡
209‧‧‧電光偏向元件
211‧‧‧準直儀透鏡
213‧‧‧第2光鏡
220‧‧‧移動光學平台
221‧‧‧擴束器
223‧‧‧對物鏡
225‧‧‧轉軸馬達
227‧‧‧旋轉台
230‧‧‧控制機構
231‧‧‧格式器
233‧‧‧驅動器
300、400‧‧‧轉印裝置
301‧‧‧基材供給輥
302‧‧‧捲取輥
303、304‧‧‧導引輥
305‧‧‧夾輥
306‧‧‧剝離輥
307‧‧‧塗佈裝置
309‧‧‧能量線源
500、502‧‧‧被黏體
501、503‧‧‧黑色PET板
D1‧‧‧光學薄膜21之厚度
D2‧‧‧黏接劑層23之厚度
D3‧‧‧凹凸樹脂層11之厚度
L1‧‧‧凸部的高度(凹部的深度)
L2‧‧‧點間距
L3‧‧‧排徑間距
R‧‧‧箭頭
s‧‧‧高度
圖1係顯示本實施形態之光學體一例的截面圖。
圖2A係顯示形成於主膜表面之凹凸結構(第3凹凸結構)一例的平面圖。
圖2B係顯示形成於主膜表面之凹凸結構一例的XX截面圖。
圖3A係顯示在圓周面形成有凹凸結構(第4凹凸結構)之原盤(第1原盤)外觀例的立體圖。
圖3B係顯示在圓周面形成有凹凸結構(第5凹凸結構)之原盤(第2原盤)外觀例的立體圖。
圖3C係用以說明光學體之製造過程的截面圖。
圖3D係用以說明光學體之製造過程的截面圖。
圖3E係用以說明光學體之製造過程的截面圖。
圖3F係用以說明光學體之製造過程的截面圖。
圖3G係用以說明光學體之製造過程的截面圖。
圖3H係用以說明光學體之製造過程的截面圖。
圖3I係顯示曝光裝置之構成例的方塊圖。
圖3J係顯示以輥對輥製造主膜之轉印裝置一例的示意圖。
圖3K係顯示以輥對輥製造光學薄膜之轉印裝置一例的示意圖。
圖3L係用以說明光學體之製造過程的截面圖。
圖4A係顯示光學體之使用方法一例的截面圖。
圖4B係顯示光學體之使用方法一例的截面圖。
圖5A係顯示光學體之使用方法之另一例的截面圖。
圖5B係顯示光學體之使用方法之另一例的截面圖。
圖5C係顯示光學體之使用方法之另一例的截面圖。
圖6A係用以說明主膜之分光反射率測定方法的截面圖。
圖6B係用以說明光學薄膜之分光反射率測定方法的截面圖。
圖7A為實施例1、比較例1a、1b之分光反射光譜。
圖7B為實施例2、比較例2a、2b之分光反射光譜。
圖7C為實施例3、比較例3a、3b之光學薄膜的分光反射光譜。
圖8為實施例4、5、比較例1b、4之光學薄膜的分光反射光譜。
圖9係顯示耐光性試驗之結果的分光透射率曲線。
圖10A係貼附有本實施形態之光學薄膜的觸控面板的截面圖。
圖10B係顯示對圖9A所示光學薄膜進行高壓釜處理後之狀態的截面圖。
圖11係貼附有習知之抗反射膜的觸控面板的截面圖。
用以實施發明之形態
以下一邊參照所附圖式一邊詳細說明本發明的適當實施形態。而,在本說明書及圖式中,關於實質上具有相同功能構成之構成要素將賦予相同符號並省略重複說明。
<1.光學體之整體構成>
首先,根據圖1說明本實施形態之光學體1的整體構成。光學體1具備主膜10、光學薄膜21及黏接劑層23。而,亦可不具黏接劑層23(參照後述之第2使用方法)。
主膜10係保護光學薄膜21之薄膜。又,藉由將主膜10厚膜化可使光學薄膜21薄膜化並同時提升光學體1之運用性。而且,主膜10亦可作為保護膜使用,因此無須為了保護光學薄膜21另外準備保護膜。主膜10具備有形成在與光學薄膜21對向之表面上的第3凹凸結構15。第3凹凸結構15之凹凸平均周期在可見光波長以下。
另一方面,光學薄膜21具備有形成在與主膜10對向之表面(一表面)的第1凹凸結構25。第1凹凸結構25具有第3凹凸結構15的反轉形狀,與第3凹凸結構15吻合。即,構成第1凹凸結構25之第1凸部25a可完整嵌入構成第3凹凸結構15之第3凹部15b。又,構成第3凹凸結構15之第3凸部15a可完整嵌入構成第1凹凸結構25之第1凹部25b。而且,第1凹凸結構25的凹凸平均周期在可見光波長以下。所以,不僅只光學薄膜21,主膜10也可作為抗反射膜使用。又,主膜10與光學薄膜21可彼此剝離。
再來,光學薄膜21具備有第2凹凸結構26,其係形成在與主膜10對向之表面為相反側的表面(另一表面)上。第2凹凸結構26的凹凸平均周期沒有必要在可見光波長以下,但仍以在可見光波長以下為佳。黏接劑層23係設置在第2凹凸結構26上,覆蓋著第2凹凸結構26。黏接劑層23係用來將光學薄膜21貼附於被黏體。在本實施形態中,藉 由第2凹凸結構26的錨固效果可提高黏接劑層23與光學薄膜21之黏接強度。因此,可將光學薄膜21更牢固地貼附於被黏體。而且,第2凹凸結構26可抑制黏接劑層與光學薄膜21之折射率差所造成的光反射。此結果可抑制該折射率差所造成的瑕疵(反射率之惡化、波紋發生)產生。
<2.主膜之構成>
接下來,根據圖1~圖2B說明主膜10之構成。主膜10具備基材薄膜12及形成於基材薄膜12之一表面的凹凸樹脂層11。而,基材薄膜12與凹凸樹脂層11可一體成型。例如,將基材薄膜12設定為熱可塑性樹脂薄膜便可讓基材薄膜12與凹凸樹脂層11一體成型。詳細將於後述。
於凹凸樹脂層11之表面(即,主膜10之表面)上形成有第3凹凸結構15。第3凹凸結構15具有多數個在主膜10之膜厚方向呈現凸狀的第3凸部15a及多數個在主膜10之膜厚方向呈現凹狀的第3凹部15b。第3凸部15a及第3凹部15b係周期性地配置在主膜10上。例如,在圖2A之例中,第3凸部15a及第3凹部15b係配置成交錯格狀。當然,第3凸部15a及第3凹部15b亦可以其他配列圖案配置。例如,第3凸部15a及第3凹部15b亦可配置成矩形格狀。又,第3凸部15a及第3凹部15b亦可為無規配置。第3凸部15a及第3凹部15b之形狀並無特別限制。第3凸部15a及第3凹部15b之形狀例如可為砲彈型、錐體狀、柱狀或針狀。而,第3凹部15b之形狀係表示以第3凹部15b之內壁面形成的形狀。
第3凹凸結構15的凹凸平均周期在可見光波長以 下(例如830nm以下),理想係在100nm以上且在350nm以下,更理想係在150nm以上且在280nm以下,更理想為153~270nm。故而,第3凹凸結構15係呈現所謂的蛾眼結構。在此,當平均周期小於100nm時,可能會比較難以形成第3凹凸結構15,故不適宜。又,當平均周期超過350nm時,則可能會產生可見光的繞射現象,故不適宜。
第3凹凸結構15的平均周期係彼此相鄰之第3凸部15a間及第3凹部15b間之距離的算術平均值。而,第3凹凸結構15可藉由例如掃描型電子顯微鏡(SEM)或是截面穿透式電子顯微鏡(截面TEM)等觀察得到。又,平均周期的算出方法如以下所述。即,選取複數個相鄰之第3凹部15b的組合及相鄰之第3凸部15a的組合並測出該等之距離(間距)。而,第3凸部15a間之距離即是例如第3凸部15a之頂點間的距離。又,第3凹部15b間之距離即是例如第3凹部15b之中心點間的距離。然後,將測定值予以算術平均算出平均周期即可。其它的凹凸結構之平均周期亦可以同樣的方法進行測定。
而,第3凸部15a及第3凹部15b以周期性配列在主膜10上時,第3凸部15a(或第3凹部15b)間之間距可區分成例如點間距L2及排徑間距L3。即,當第3凸部15a及第3凹部15b周期性地配列在主膜10上時,第3凹凸結構15可說是由多數個第3凸部15a及第3凹部15b所構成的排徑(track;行)相互平行配列而成者。在圖2A之例中,排徑係沿左右方向延伸,於上下方向並排。又,配置在鄰接之排徑間的第3凸部 15a(或第3凹部15b)係彼此以恰為第3凸部15a(或第3凹部15b)的一半長度沿著排徑的長度方向錯位排列。點間距L2係沿著排徑之長度方向上配列之第3凸部15a(或第3凹部15b)間的間距。排徑間距L3係沿著排徑支配列方向(圖2A中上下方向)上配列之第3凸部15a(或第3凹部15b)間的間距。其它的凹凸結構之間距亦可以同樣的方法區分。
又,圖2B中所示第3凸部15a之高度(第3凹部15b之深度)L1並無特別限制,理想係在150nm以上且在300nm以下,較理想係在190nm以上且在300nm以下,較理想係在190nm以上且在230nm以下。
令第3凹凸結構15之平均周期及高度為上述範圍內之值,可進一步提升主膜10的抗反射特性。具體而言,可令第3凹凸結構15的分光反射率(在波長350~800nm下的分光正反射率)為0.1~1.8%,理想上可令為0.1~1.5%。又,如後述藉由轉印法形成第3凹凸結構15時,轉印後可輕易地將主膜10自第1原盤30脫模。而,第3凸部15a之高度可每一個第3凸部15a皆不同。
凹凸樹脂層11係以硬化性樹脂之硬化物構成。硬化性樹脂之硬化物宜具有透明性。硬化性樹脂含有聚合性化合物及硬化引發劑。聚合性化合物係藉由硬化引發劑硬化的樹脂。作為聚合性化合物,可舉例如環氧聚合性化合物及丙烯醯基聚合性化合物等。環氧聚合性化合物係分子內具有1個或2個以上環氧基之單體、寡聚物或預聚物。作為環氧聚合性化合物,可列舉各種雙酚型環氧樹脂(雙酚A 型、F型等)、酚醛型環氧樹脂、橡膠及胺甲酸乙酯等各種改質環氧樹脂、萘型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、苯酚酚醛型環氧樹脂、二苯乙烯型環氧樹脂、三酚甲烷型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、三苯甲烷型環氧樹脂及該等之預聚物等。
丙烯醯基聚合性化合物係分子內具有1個或2個以上丙烯醯基之單體、寡聚物或預聚物。在此,單體可進一步分類為分子內具有1個丙烯醯基之單官能單體、分子內具有2個丙烯醯基之二官能單體及分子內具有3個以上丙烯醯基之多官能單體。
就「單官能單體」,可舉如羧酸類(丙烯酸)、羥基類(丙烯酸2-羥乙酯、丙烯酸2-羥丙酯、丙烯酸4-羥丁酯)、烷基或脂環類的單體(丙烯酸異丁酯、丙烯酸三級丁酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸硬脂酯、丙烯酸異莰酯、丙烯酸環己酯)及其他功能性單體(丙烯酸2-甲氧乙酯、甲氧基乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸2-乙氧乙酯、丙烯酸四氫呋喃甲酯、丙烯酸苄酯、乙卡必醇丙烯酸酯、丙烯酸苯氧乙酯、N,N-二甲基胺乙基丙烯酸酯、N,N-二甲基胺丙基丙烯醯胺、N,N-二甲基丙烯醯胺、丙烯醯基
Figure 104137887-A0202-12-0015-32
啉(acryloyl morpholine)、N-異丙基丙烯醯胺、N,N-二乙基丙烯醯胺、N-乙烯吡咯啶酮、2-(全氟辛基)乙基丙烯酸酯、3-全氟己基-丙烯酸2-羥丙酯、3-全氟辛基-2-羥丙基-丙烯酸酯、2-(全氟癸基)乙基-丙烯酸酯、2-(全氟-3-甲基丁基)乙基丙烯酸酯)、2,4,6-三溴酚丙烯酸酯、2,4,6-三溴酚甲基丙烯酸酯、 2-(2,4,6-三溴苯氧基)乙基丙烯酸酯)、丙烯酸2-乙基己酯等。
就「二官能單體」,舉例如三(丙二醇)二丙烯酸酯、三羥甲丙烷-二烯丙基醚、胺甲酸乙酯丙烯酸酯等。
就「多官能單體」,舉例如三羥甲丙烷三丙烯酸酯、二新戊四醇五及六丙烯酸酯、二三羥甲丙烷四丙烯酸酯等。
作為上述列舉之丙烯醯基聚合性化合物以外之例,可列舉丙烯醯基
Figure 104137887-A0202-12-0016-33
啉(acryl morpholine)、丙烯酸甘油酯、聚醚系丙烯酸酯、N-乙烯甲醯胺、N-乙烯基己內酯、乙氧基二乙二醇丙烯酸酯、甲氧基三乙二醇丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯、EO改質三羥甲丙烷三丙烯酸酯、EO改質雙酚A二丙烯酸酯、脂肪族胺甲酸乙酯寡聚物、聚酯寡聚物等。若從主膜10之透明性及與光學薄膜21之剝離性觀點來看,聚合性化合物以丙烯醯基聚合性化合物為佳。
硬化引發劑係使硬化性樹脂硬化之材料。作為硬化引發劑之例,可舉如熱硬化引發劑、光硬化引發劑等。硬化引發劑亦可為藉由熱、光以外之某種能量線(例如電子線)等來進行硬化者。硬化引發劑為熱硬化引發劑時,硬化性樹脂就會是熱硬化性樹脂;硬化引發劑為光硬化引發劑時,硬化性樹脂則是光硬化性樹脂。
在此,從主膜10之透明性、與光學薄膜21之剝離性的觀點出發,硬化引發劑以紫外線硬化引發劑為佳。也因此,硬化性樹脂以紫外線硬化性丙烯酸樹脂為佳。紫外線硬化引發劑為光硬化引發劑的一種。作為紫外線硬化引 發劑,舉例如2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙-1-酮、1-羥-環己基苯基酮、2-羥-2-甲基-1-苯基丙-1-酮等。
又,於凹凸樹脂層11亦可添加與光學體1用途相對應的添加劑。像這種添加劑,可舉如無機填料、有機填料、調平劑、表面調整劑、消泡劑等。而,無機填料之種類可舉如SiO2、TiO2、ZrO2、SnO2、Al2O3等金屬氧化物微粒子。此外,為了讓主膜10與光學薄膜21可輕易地剝離,亦可於凹凸樹脂層11添加脫模劑等。詳細將於後述。
基於第3凹凸結構15的製造穩定性,凹凸樹脂層11之厚度(即,凹凸樹脂層11之自基材薄膜12側之表面起至第3凸部15a之頂點間的距離D3)在1~60μm為佳。而,凹凸樹脂層11之厚度例如可藉由Mitutoyo Co.製Litematic VL-50S厚度測定器進行測定。具體上,測出凹凸樹脂層11形成前的基材薄膜12之厚度及凹凸樹脂層11形成後的基材薄膜12即主膜10之厚度以後,令該等之差為凹凸樹脂層11之厚度即可。而,凹凸樹脂層11之厚度在每一個測定點有時會有參差。在此情況下,令在多數個測定點測得之值的算術平均值為凹凸樹脂層11之厚度D3即可。
基材薄膜12的種類並無特別限制,惟將主膜10作為抗反射膜使用時,以透明且不易破裂的薄膜為佳。作為基材薄膜12之例,可列舉PET(聚對苯二甲酸乙二酯)薄膜及TAC(三醋酸纖維素)薄膜等。將主膜10作為抗反射膜使用時,基材薄膜12以透明性佳的材料構成為佳。
在本實施形態中,主膜10可保護光學薄膜21之第 1凹凸結構25。此外,使主膜10厚膜化可提升光學體1之運用性。即,在本實施形態中,藉由主膜10可確保光學體1之運用性,因此可將光學薄膜21薄膜化。主膜10之厚膜化例如係使基材薄膜12厚膜化來達成。基材薄膜12的厚度依照光學體1之用途即光學體1所求的運用性來適宜調整即可。基材薄膜12的厚度例如亦可為50~125μm。
<3.光學薄膜之構成>
接下來,根據圖1說明光學薄膜21之構成。光學薄膜21具備形成在一表面(與主膜10對向側之表面)的第1凹凸結構25及形成在另一表面(與黏接劑層23對向側之表面)的第2凹凸結構26。
第1凹凸結構25具有多數個在光學薄膜21之膜厚方向上呈凸狀的第1凸部25a及多數個在光學薄膜21之膜厚方向上呈凹狀的第1凹部25b。第1凹凸結構25具有第3凹凸結構15的反轉形狀。因此,第1凹凸結構25的平均周期與第3凹凸結構15的平均周期略為一致。即,第1凹凸結構25的凹凸平均周期亦在可見光波長以下。
具體上,第1凹凸結構25的凹凸平均周期在可見光波長以下(例如830nm以下),理想係在100nm以上且在350nm以下,更理想係在150nm以上且在280nm以下,更理想為153~270nm。平均周期的算出方法與上述之第3凹凸結構15相同。故而,第1凹凸結構25係呈現所謂的蛾眼結構。 再者,第1凸部25a的高度並無特別限制,理想係在150nm以上且在300nm以下,較理想係在190nm以上且在300nm以 下,更理想係在190nm以上且在230nm以下。
令第1凹凸結構25的平均周期及高度為上述範圍內之值可進一步提升光學薄膜21的抗反射特性。具體上可令第1凹凸結構25之分光反射率(波長350~800nm)為0.1~1.8%。另外還可抑制分光反射光譜的振動。即,可抑制波紋。
第2凹凸結構26具有多數個在光學薄膜21之膜厚方向上呈現凸狀的第2凸部26a及多數個在光學薄膜21之膜厚方向上呈現凹狀的第2凹部26b。第2凹凸結構26可藉由錨固效果提高光學薄膜21與黏接劑層23之黏接強度。而,第2凹凸結構26的凹凸平均周期沒有必要在可見光波長以下。惟,若從提升光學薄膜21之抗反射性能的觀點來看,第2凹凸結構26的凹凸平均周期在可見光波長以下為佳。另外,若從抑制不要之繞射光的觀點來看,第2凹凸結構26的凹凸平均周期與第1凹凸結構25的凹凸平均周期在相同程度為佳。又,第2凸部26a的高度亦以與第1凸部25a之高度在相同程度為佳。即,第2凹凸結構26具有與第1凹凸結構25為相同程度之形狀為佳。
在此,第2凹凸結構26係以後述之第2原盤40作為轉印模使用而形成。因此,第2原盤40之剝離強度(換言之,即對於第2原盤40的錨固效果)超出主膜10之剝離強度(換言之,即對於主膜10之錨固效果)太多時,可能會發生以下問題。即,將第2原盤40從光學薄膜21剝離時,可能會使主膜10從光學薄膜21剝離而非第2原盤40從光學薄膜21剝離。因 此,第2原盤40的剝離強度不宜設得過高。具體上,以第2凹凸結構26之縱橫比小於第1凹凸結構25之縱橫比為佳。在此,第1凹凸結構25之縱橫比係第1凸部25a之高度與第1凹部25b之底面的徑長比(高度/徑長)。在此,第1凹部25b的徑長具體上設為第1凹部25b間之間距即可。在此,第1凹部25b之間距如上述可區分成排徑間距及點間距。因此,第1凹部25b的徑長取排徑間距及點間距的算術平均值即可。又,第2凹凸結構26之縱橫比係第2凸部26a之高度與第2凹部26b之底面的徑長比(高度/徑長)。而,在多數個測定點測定縱橫比時,測定值可能有參差。在此情況下,採用測定值的算術平均值即可。
而,就其他讓主膜10不容易從光學薄膜21剝離的方法來說,可舉如使第2凹凸結構26的凹凸密度小於第1凹凸結構25的凹凸密度的方法。在此,第1凹凸結構25的凹凸密度係指每單位面積中可形成之第1凸部25a(或凸部25b)的數量。又,第2凹凸結構26的凹凸密度係指每單位面積中可形成之第2凸部26a(或凸部26b)的數量。調整上述縱橫比之方法及調整凹凸密度之方法中,只要施行至少一者即可。
光學薄膜21之厚度(具體上係自第1凸部25a之頂點起至第2凸部26a之頂點間的距離D1)並無特別限制,基於第1凹凸結構25及第2凹凸結構26的製造穩定性,以1~60μm為佳。而,光學薄膜21之厚度可藉由例如Mitutoyo Co.製Litematic VL-50S厚度測定器來進行測定。光學薄膜21之厚度在每一個測定點可能有參差。在此情況下,取在多數 個測定點下測得之值的算術平均值作為光學薄膜21之厚度即可。
惟,在本實施形態中可藉主膜10取得光學體1之厚度。因此可確保光學體1的運用性的同時使光學薄膜21薄膜化。例如,光學薄膜21之厚度為1~10μm,較理想可為1~6μm。如此一來,在本實施形態中便可將光學薄膜21薄膜化。因此,在製作光學薄膜21時,無須另外準備基材薄膜作為光學薄膜用途。即,光學薄膜21以一體成型為佳。當然,亦可準備一光學薄膜用基材薄膜並於該基材薄膜形成第1凹凸結構25及第2凹凸結構26。而,即使是在此情況下,第1凹凸結構25使用主膜10形成即可,第2凹凸結構26使用第2原盤40形成即可。或者,使用主膜10於光學薄膜21之一表面形成
Figure 104137887-A0305-02-0023-1
第1凹凸結構25。然後另外準備一具有第2凹凸結構26的凹凸樹脂層並將該等貼合亦可。在此情況下,就未必需要上述之縱橫比的調整。惟,若從光學薄膜21之薄膜化及製造步驟之簡略化的觀點來看,光學薄膜21以一體成型為佳。光學薄膜21以與凹凸樹脂層11相同的硬化性樹脂等構成即可。
<3-1.可用來剝離主膜與光學薄膜之構成>
主膜10可與光學薄膜21剝離。進一步細說,係主膜10之凹凸樹脂層11與光學薄膜21可相互剝離。
可將主膜10之凹凸樹脂層11與光學薄膜21剝離的方法並無特別限制,舉例如下列方法。以下的方法可單獨進行一方法,亦可併用多種方法。例如,亦可於凹凸樹 脂層11及光學薄膜21之至少一者添加脫模劑。在此,脫模劑的種類並無特別限制,可舉如聚矽氧系、氟系的脫模劑等。
又,亦可令凹凸樹脂層11之彈性係數(楊氏係數)與光學薄膜21之彈性係數為不同值。而,凹凸樹脂層11之彈性係數與光學薄膜21之彈性係數之差以400MPa~1200MPa為佳。例如,亦可令光學薄膜21之彈性係數為300~700MPa且令凹凸樹脂層11之彈性係數為700~1500MPa。在此,作為調整凹凸樹脂層11及光學薄膜21之彈性係數的方法,例如可於未硬化的硬化性樹脂摻混官能基數較少的改質二丙烯酸酯或硬化後變成低彈性的甘醇系樹脂等。在此,作為硬化後變成低彈性的甘醇系樹脂可舉如聚乙二醇二丙烯酸酯等。
又,亦可於第3凹凸結構15表面形成無機膜(例如,圖3L所示之無機膜16)。在此,構成無機膜之材料可舉如氧化矽、矽、氧化鎢、ITO等。無機膜之厚度並無特別限制,例如亦可為數nm~20nm左右。無機膜例如可藉由濺鍍法等形成於第3凹凸結構15之表面。於第3凹凸結構15表面形成無機膜時,上述處理亦可省略。
<4.黏接劑層之構成>
黏接劑層23可形成於第2凹凸結構26上。因此,在本實施形態中,藉由第2凹凸結構26的錨固效果可提高光學薄膜21與黏接劑層23之黏接強度。該結果可將光學薄膜21牢固地貼附於被黏體。
構成黏接劑層23之材料並無特別限制,因應光學體1的用途等適宜選擇即可。例如,黏接劑層23可以光硬化性黏接劑、熱硬化性黏接劑等硬化性黏接劑或感壓性黏接劑(黏接劑)等構成。較具體上來說,黏接劑層23以全光線透射率高且霧度低的高透明性黏接劑形成為佳。例如,黏接劑層23以無載具丙烯醯基黏著薄膜等的高透明性黏接劑膠帶(Optically Clear Adhesive Tape:OCA)等構成為佳。又,黏接劑層23亦可以具有耐光性、耐熱性之硬化性黏接劑構成。在此情況下,可提升光學體1的耐光性、耐熱性。又,黏接劑層23的折射率與被黏體的折射率略為一致為宜。藉此,使光學薄膜21貼附於被黏體時,可顯著降低光學薄膜側的反射率。又,若從保護黏接劑層23的觀點出發,將光學薄膜21貼附於被黏體之前宜以保護膜覆蓋黏接劑層23。
黏接劑層23之厚度(即,自第2凹部26b之底面起至黏接劑層23表面間的距離D2)並無特別限制。惟,從貼附作業時光學體1的運用性及光學體1相對於被黏體(將貼附光學體1之物體)之表面形狀的跟隨性之觀點來看,以1~50μm為佳。
因此,在本實施形態中,可將光學薄膜21之厚度設在1~60μm,理想係設在1~10μm,並可將黏接劑層23之厚度設在1~50μm。所以,可將光學薄膜21及黏接劑層23之總厚設在2~110μm,理想係設在2~60μm。
藉此,可將已貼附光學薄膜21之光學薄膜貼附體薄型化。又,可使光學薄膜21充分地跟隨被黏體之表面形 狀。例如圖10A所示,對具有高度s為50μm之框體51的觸控面板50藉由厚度20μm之黏接劑層23貼附厚度5μm之光學薄膜21時,幾乎不會於框體51周圍形成空隙54即可將光學薄膜21貼附至觸控面板50及框體51的表面。此外,貼附光學薄膜21後,亦可施行高壓釜處理等。在此情況下,如圖10B顯示,可進一步縮小空隙54。因此,光學薄膜21適合使用於具有各種表面形狀的被黏體。即,光學薄膜21除了液晶顯示器等平坦板狀物以外,亦適合貼附於具有段差之透明基體例如具有額緣部的觸控面板、穿戴式終端機、頭戴式顯示器、具有曲面之車載顯示器的保護板及展示窗等。
<5.第1原盤之構成>
第3凹凸結構15例如可使用圖3A所示之第1原盤30來製作。所以,接下來將說明第1原盤30之構成。第1原盤30例如係在奈米壓印法中使用之原盤且呈圓筒狀。第1原盤30可為圓柱狀亦可為其他形狀(例如平板狀)。惟,第1原盤30為圓柱或圓筒狀時,可藉由輥對輥方式將第1原盤30之第4凹凸結構32無縫轉印至樹脂基材等。藉此,可以高生產效率製作已轉印上第1原盤30之第4凹凸結構32的主膜10。基於此觀點,第1原盤30之形狀以圓筒狀或圓柱狀為佳。
第1原盤30具備原盤基材31及形成於原盤基材31表面的第4凹凸結構32。原盤基材31例如為玻璃體,具體上可以石英玻璃形成。惟,原盤基材31只要是高純度的SiO2者即無特別限定,可以熔融石英玻璃或合成石英玻璃等形成。原盤基材31之形狀為圓筒狀,亦可為圓柱狀或其他形 狀。惟,如上述,原盤基材31以圓筒狀或圓柱狀為佳。第4凹凸結構32具有第3凹凸結構15的反轉形狀。
<6.第2原盤之構成>
第2凹凸結構26例如可使用圖3B所示之第2原盤40來製作。所以,接下來將說明第2原盤40之構成。第2原盤40例如係在奈米壓印法中使用之原盤且呈圓筒狀。第2原盤40可為圓柱狀亦可為其他形狀(例如平板狀)。惟,第2原盤40為圓柱或圓筒狀時,可藉由輥對輥方式將第2原盤40之第5凹凸結構42無縫轉印至樹脂基材等。藉此,可以高生產效率製作已轉印上第2原盤40之第5凹凸結構42的光學薄膜21。基於此觀點,第2原盤40之形狀以圓筒狀或圓柱狀為佳。
第2原盤40具備原盤基材41及形成於原盤基材41表面的第5凹凸結構42。原盤基材41例如為玻璃體,具體上可以石英玻璃形成。惟,原盤基材41只要是高純度的SiO2者即無特別限定,可以熔融石英玻璃或合成石英玻璃等形成。原盤基材41之形狀為圓筒狀,亦可為圓柱狀或其他形狀。惟,如上述,原盤基材41以圓筒狀或圓柱狀為佳。第5凹凸結構42具有第2凹凸結構26的反轉形狀。
<6.原盤之製造方法>
接著,說明第1原盤30之製造方法。而,第2原盤40亦可以與第1原盤30相同的步驟製作。首先,於原盤基材31上形成(成膜)基材光阻層。在此,構成基材光阻層之光阻材並無特別限制,可為有機光阻材及無機光阻材中之任一者。作為有機光阻材,例如有酚醛系光阻或化學放大型光阻 等。又,作為無機光阻材,可舉如含有鎢(W)或鉬(Mo)等1種或2種以上過渡金屬之金屬氧化物等。惟,為了進行熱反應微影,基材光阻層以含有金屬氧化物之熱反應型光阻形成為佳。
使用有機光阻材時,基材光阻層亦可藉由利用旋轉塗佈、狹縫塗佈、浸漬塗佈、噴灑塗佈或網版印刷等來形成於原盤基材31上。又,於基材光阻層使用無機光阻材時,基材光阻層亦可利用濺鍍法來形成。
接下來,藉由曝光裝置200(參照圖3I)使基材光阻層的一部分曝光而於基材光阻層形成潛像。具體上,曝光裝置200係將雷射光200A予以調變以對基材光阻層照射雷射光200A。藉此,照射到雷射光200A的基材光阻層之一部分便會改質,因此可於基材光阻層形成與第4凹凸結構32對應的潛像。潛像會在可見光波長以下之平均周期中形成於基材光阻層。
接著於形成有潛像之基材光阻層上滴下顯影液,使基材光阻層顯影。藉此,便可於基材光阻層形成凹凸結構。再來,將基材光阻層當作光罩將原盤基材31及基材光阻層予以蝕刻而在原盤基材31上形成第4凹凸結構32。而,蝕刻方法並無特別限制,以具有垂直異向性之乾式蝕刻為佳,例如以反應性離子蝕刻(Reactive Ion Etching:RIE)為佳。藉由以上步驟來製作第1原盤30。而,亦可將鋁陽極氧化製得之陽極氧化多孔氧化鋁作為原盤使用。陽極氧化多孔氧化鋁已揭示在例如國際公開第 2006/059686號公報。
<7.曝光裝置之構成>
接下來,依據圖3I說明曝光裝置200之構成。曝光裝置200係讓基材光阻層曝光之裝置。曝光裝置200具備雷射光源201、第1光鏡203、光二極體(Photodiode:PD)205、偏向光學系、控制機構230、第2光鏡213、移動光學平台220、轉軸馬達225及旋轉台227。又,原盤基材31可以放置在旋轉台227上以茲旋轉。
雷射光源201係發出雷射光200A之光源,例如為固體雷射或半導體雷射等。雷射光源201發射的雷射光200A之波長並無特別限定,例如亦可為400nm~500nm之藍光頻帶區的波長。又,雷射光200A之光點徑長(照射至光阻層之光點直徑)只要小於第4凹凸結構32之凹部開口面的直徑即可,例如只要有200nm左右即可。從雷射光源201發出之雷射光200A係受控制機構230控制。
從雷射光源201所射出之雷射光200A係以平行光束前進,被第1光鏡203反射後導入偏向光學系。
第1光鏡203係以偏光束分離器構成,具有使其中一種偏光成分反射並讓另一種偏光成分透射的功能。已透射第1光鏡203的偏光成分係由光二極體205接收而進行光電轉換。又,經光二極體205進行光電轉換後的受光信號會輸入到雷射光源201內,雷射光源201再依據輸入的受光信號進行雷射光200A的相位調變。
又,偏向光學系具備聚光透鏡207、電光偏向元 件(Electro Optic Deflector:EOD)209及準直儀透鏡211。
在偏向光學系,雷射光200A係藉由聚光透鏡207聚光至電光偏向元件209。電光偏向元件209係可控制雷射光200A之照射位置的元件。曝光裝置200亦可藉由電光偏向元件209來改變被導至移動光學平台220上的雷射光200A之照射位置。雷射光200A經電光偏向元件209調整照射位置以後,會再藉由準直儀透鏡211再次平行光束化。從偏向光學系射出的雷射光200A便會被第2光鏡213反射而水平且平行地導至移動光學平台220上。
移動光學平台220具備擴束器(Beam expader:BEX)221及對物鏡223。被導至移動光學平台220的雷射光200A受擴束器221整形成所需的光束形狀後,會透過對物鏡223照射到形成於原盤基材31上的基材光阻層。又,移動光學平台220會於原盤基材31的每一個旋轉朝箭頭R方向(輸送間距方向)恰恰移動1輸送間距(排徑間距)。在旋轉台227上係設置原盤基材31。轉軸馬達225係使旋轉台227旋轉來旋轉原盤基材31。
又,控制機構230具備格式器231及驅動器233,可控制雷射光200A之照射。格式器231會生成用以控制雷射光200A之照射的調變信號,驅動器233會根據格式器231所生成的調變信號來控制雷射光源201。藉此可控制雷射光200A對於原盤基材31的照射。
格式器231係根據描繪於基材光阻層上的任意圖案所繪出的輸入圖像,生成用以對基材光阻層照射雷射光 200A的控制信號。具體上,首先格式器231會取得描繪於基材光阻層上的任意圖案所繪出的輸入圖像。輸入圖像係沿著軸方向切開基材光阻層之外圓周面而伸展成一平面之相當於基材光阻層之外圓周面展開圖的圖像。接著,格式器231將輸入圖像分割成預定大小的小區塊(例如分割成格狀)後,再判斷在各個小區塊是否有包含描繪圖案。接著,格式器231便生成用以控制對判斷有包含描繪圖案的各小區塊照射雷射光200A的控制信號。然後,驅動器233根據格式器231所生成的控制信號控制雷射光源201的輸出。藉此便可控制對雷射光200A對於基材光阻層的照射。
<8.主膜及光學薄膜之製造方法>
接下來說明主膜10及光學薄膜21之製造方法。
(步驟1)
在步驟1中係如圖3C顯示於基材薄膜12上形成主膜用未硬化樹脂層11p。在此,主膜用未硬化樹脂層11p係以未硬化的硬化性樹脂等構成。在此,硬化性樹脂為上述樹脂。 亦可於主膜用未硬化樹脂層11p添加上述的脫模劑等。接著使主膜用未硬化樹脂層11p密著於第1原盤30之第4凹凸結構32。藉此讓第4凹凸結構32轉印至主膜用未硬化樹脂層11p。
(步驟2)
在步驟2中,則如圖3D顯示使主膜用未硬化樹脂層11p硬化。藉此基材薄膜12上形成凹凸樹脂層11。即,製作主膜10。在圖3D之例中係對主膜用未硬化樹脂層11p照射紫外 線(UV光)來使主膜用未硬化樹脂層11p硬化。因此,在本例中主膜用未硬化樹脂層11p係以紫外線硬化性樹脂等構成。接著,如圖3E顯示將主膜10從第1原盤30剝離。於第3凹凸結構15之表面亦可形成像圖3L顯示的無機膜16。
而,步驟1、2亦可藉由人稱輥對輥方式的轉印裝置連續地進行。以下將根據圖3I說明轉印裝置300的詳細構成。圖3I中顯示之轉印裝置300係使用第1原盤30之輥對輥方式的轉印裝置。主膜10可利用這種轉印裝置300來製作。而,在轉印裝置300係使用光硬化性樹脂來製作主膜10。當然亦可使用其他種類的硬化性樹脂來製作主膜10。
轉印裝置300具備第1原盤30、基材供給輥301、捲取輥302、導引輥303、304、夾輥305、剝離輥306、塗佈裝置307及能量線源309。
基材供給輥301係長條的基材薄膜12捲成滾筒狀的輥料,捲取輥302係用以捲取主膜10的輥件。又,導引輥303、304係用以搬送基材薄膜12的輥件。夾輥305係使已積層主膜用未硬化樹脂層11p之基材薄膜12即被轉印薄膜100密著於第1原盤30的輥件。剝離輥306係用以將已形成凹凸樹脂層11之基材薄膜12即主膜10從第1原盤30剝離的輥件。
塗佈裝置307具備塗佈機等塗佈機構,可將未硬化的光硬化性樹脂塗佈於基材薄膜12形成主膜用未硬化樹脂層11p。塗佈裝置307例如可為凹版塗佈機、線棒塗佈機 或模塗機等。又,能量線源309係發出可使光硬化性樹脂硬化之波長光的光源,例如可為紫外線燈等。
在轉印裝置300,首先從基材供給輥301透過導引輥303連續送出基材薄膜12。而,在送出途中亦可將基材供給輥301變更成另一批的基材供給輥301。針對已送出之基材薄膜12藉由塗佈裝置307塗佈未硬化的光硬化性樹脂,於基材薄膜12上積層主膜用未硬化樹脂層11p。藉此可製作被轉印薄膜100。被轉印薄膜100係藉夾輥305而與第1原盤30密著。藉此,可於主膜用未硬化樹脂層11p上轉印第1原盤30之第4凹凸結構32。能量線源309係設置在第1原盤30之外側。而且,能量線源309藉由對與第1原盤30密著之主膜用未硬化樹脂層11p照射光,可使主膜用未硬化樹脂層11p硬化。藉此可於基材薄膜12上形成凹凸樹脂層11。接著,將已形成凹凸樹脂層11之基材薄膜12即主膜10藉由剝離輥306從第1原盤30剝離。然後主膜10便透過導引輥304被捲取輥302捲取。
如此一來,在轉印裝置300中,在以輥對輥搬送被轉印薄膜100的同時可將第1原盤30的圓周面形狀轉印至被轉印薄膜100。藉此便可製作主膜10。
而,以熱可塑性樹脂製作主膜10時,不需要塗佈裝置307及能量線源309。又,以熱可塑性樹脂薄膜作為基材薄膜12,並於第1原盤30的更上游側配置加熱裝置。藉由該加熱裝置將基材薄膜12加熱使其軟化,然後將基材薄膜12壓抵至第1原盤30。藉此可將形成在第1原盤30之圓 周面上的第4凹凸結構32轉印至基材薄膜12。在此情況下,基材薄膜12與凹凸樹脂層11便為一體成型。而,亦可令基材薄膜12為熱可塑性樹脂以外之樹脂所構成的薄膜並將基材薄膜12與熱可塑性樹脂薄膜積層。在此情況下,積層薄膜係以加熱裝置加熱後才被壓抵至第1原盤30。
因此,轉印裝置300可連續製作已轉印形成在第1原盤30上之第4凹凸結構32的轉印物即主膜10。在此,形成在第1原盤30之圓周面上的第4凹凸結構32具有預期的平均周期。因此,形成在主膜10的第3凹凸結構15便具有預期的平均周期。
(步驟3)
在步驟3,如圖3F顯示於第3凹凸結構15上形成光學薄膜用未硬化樹脂層21p。藉此,將第3凹凸結構15轉印至光學薄膜用未硬化樹脂層21p。
在此,光學薄膜用未硬化樹脂層21p以與主膜用未硬化樹脂層11p同樣的材料構成即可。惟,主膜用未硬化樹脂層11p、光學薄膜用未硬化樹脂層21p的具體材料係以凹凸樹脂層11與光學薄膜21可剝離的方式進行選取。又,於第3凹凸結構15上形成光學薄膜用未硬化樹脂層21p之方法並無特別限制,舉例如以注射器將未硬化的硬化性樹脂滴下到第3凹凸結構15上之方法等,或如後述亦可為利用凹版塗佈機、線棒塗佈機或模塗機等之方法。接著使光學薄膜用未硬化樹脂層21p密著於第2原盤40之第5凹凸結構42。藉此,第5凹凸結構42可轉印至光學薄膜用未硬 化樹脂層21p。
(步驟4)
在步驟4,係如圖3G顯示使光學薄膜用未硬化樹脂層21p硬化。藉此於光學薄膜21上形成第2凹凸結構26。在圖3G之例中,係對光學薄膜用未硬化樹脂層21p照射紫外線(UV光)而使光學薄膜用未硬化樹脂層21p硬化。因此,在本例中光學薄膜用未硬化樹脂層21p係以紫外線硬化性樹脂等所構成。接著如圖3H顯示將光學薄膜21從第2原盤40剝離。
而,在本實施形態中係於光學薄膜21之表裡兩面形成凹凸結構。因此會產生對於主膜10的錨固效果以及對於第2原盤40的錨固效果兩者。而且,當對於第2原盤40的錨固效果超出對於主膜10的錨固效果太多時,可能會發生以下的問題。即,將第2原盤40從光學薄膜21剝離時,可能會使主膜10從光學薄膜21剝離而非第2原盤40從光學薄膜21剝離。因此,如上述,第2凹凸結構26之縱橫比小於第1凹凸結構25之縱橫比為佳。
(步驟5)
接下來,如圖1顯示於第2凹凸結構26上形成黏接劑層23。例如,將黏接劑膠帶貼附於第2凹凸結構26上。藉此製作光學體1。
而,步驟3、4亦可藉由人稱輥對輥方式的轉印裝置連續地進行。以下將根據圖3K說明轉印裝置400的詳細構成。而,由於轉印裝置400具有與轉印裝置300幾乎相 同的構成,因此在此僅說明相異處。
轉印裝置400將搬送主膜10來取代搬送基材薄膜12。即,基材供給輥301係主膜10捲成滾筒狀的輥料,捲取輥302係用以捲取已形成光學薄膜21之主膜10的輥件。導引輥303、304係用以搬送主膜10之輥件。夾輥305係使已積層光學薄膜用未硬化樹脂層21p之主膜10即被轉印薄膜100密著於第2原盤40之輥件。剝離輥306係用以將已形成第2凹凸結構26之光學薄膜21從第2原盤40剝離之輥件。塗佈裝置307係將未硬化的光硬化性樹脂塗佈於主膜10而形成光學薄膜用未硬化樹脂層21p。
在轉印裝置400,首先從基材供給輥301透過導引輥303連續送出主膜10。而,在送出途中亦可將基材供給輥301變更成另一批的基材供給輥301。針對已送出之主膜10藉由塗佈裝置307塗佈未硬化的光硬化性樹脂,於主膜10上積層光學薄膜用未硬化樹脂層21p。藉此可製作被轉印薄膜100。被轉印薄膜100係藉夾輥305而與第2原盤40密著。藉此,可於光學薄膜用未硬化樹脂層21p上轉印第2原盤40之第5凹凸結構42。能量線源309係設置在第2原盤40之外側。而且,能量線源309藉由對已密著於第2原盤40之光學薄膜用未硬化樹脂層21p照射光來使光學薄膜用未硬化樹脂層21p硬化。藉此可於光學薄膜21上形成第2凹凸結構26。接著,已形成第2凹凸結構26之光學薄膜21可藉由剝離輥306從第2原盤40剝離。然後主膜10及光學薄膜21便透過導引輥304被捲取輥302捲取。
如此一來,在轉印裝置400中,在以輥對輥搬送被轉印薄膜100的同時可將第2原盤40的圓周面形狀轉印至被轉印薄膜100。藉此可於光學薄膜21上形成第2凹凸結構26。在轉印裝置400中亦可以熱可塑性樹脂製作光學薄膜21。
<9.光學體之使用方法>
(第1使用方法)
接下來,根據圖4A~圖4B說明光學體1之第1使用方法。在此使用方法中,於光學體1上貼附有黏接劑層23。如圖4A顯示,首先於被黏體500之表面貼附光學體1的黏接劑層23。主膜10可保護光學薄膜21之第1凹凸結構25。例如,主膜10可防止第1凹凸結構25與其他物體的接觸、摩擦等。接著如圖4B顯示,僅將主膜10從光學體1剝去。此時,因為主膜10係以硬化性樹脂之硬化物形成,所以在光學薄膜21之第1凹凸結構25上不容易殘留源自主膜10的殘留物等。此外,因為光學薄膜21可以薄膜化,所以將主膜10從光學體1剝去後,光學薄膜21可輕易地跟隨表面的凹凸。又,主膜10可作為抗反射膜等使用。而,被黏體500的種類並無特別限制。例如,被黏體500亦可為各種光學器件(光學構件)、顯示元件及輸入元件。被黏體500例如亦可為相機、顯示器、投影機、望遠鏡、觸控面板、穿戴式終端機、頭戴式顯示器、車載顯示器、展示窗等。尤其,光學薄膜21即使在被黏體500的表面形狀呈現扭曲(例如具有凹凸、具有曲面等)的狀態下依舊可跟隨被黏體500的表面形狀。光學體1 亦可作為該等光學器件之抗反射膜使用。當然,光學體1也可貼附至其他被黏體500。
(第2使用方法)
接下來,根據圖5A~圖5C說明光學體1之第2使用方法。在此使用方法中,於光學體1上沒有貼附黏接劑層23。如圖5A顯示,首先於被黏體500之表面形成未硬化的黏接劑層23b。構成黏接劑層23b之黏接劑的種類並不會特別要求,只要與例如構成黏接劑層23之黏接劑相同即可。接著如圖5B顯示,將光學體1貼附至黏接劑層23b。接著使黏接劑層23b硬化以使黏接劑層23b成為硬化物層23B。例如,亦可對黏接劑層23b照射紫外線而使黏接劑層23b硬化。在此情況下,黏接劑層23b係以光硬化性樹脂構成。然後如圖5C顯示僅將主膜10從光學體1剝去。
由上述,根據本實施形態藉由主膜10便可保護光學薄膜21之第1凹凸結構25,所以不需要保護膜。此外,主膜10係以硬化性樹脂之硬化物所構成。因此,將主膜10從光學薄膜21剝去時,在光學薄膜21之第1凹凸結構25上不容易殘留源自主膜10的殘留物等。此外,可藉由主膜10取得光學體1之厚度,因此可使光學薄膜21薄膜化的同時並提升光學體1的運用性。再者,光學薄膜具有第2凹凸結構。因此,可藉由第2凹凸結構的錨固效果提高光學薄膜與黏接劑層之黏接強度。所以,可將光學薄膜更牢固地貼附於被黏體。
實施例
以下係以實施例更具體說明本發明。
(實施例1)
在實施例1中係以下述步驟製作光學體1。作為基材薄膜12準備了一厚度50μm的PET薄膜。又,作為光硬化性樹脂準備了一添加有聚矽氧系脫模劑(BYK公司、聚矽氧滑劑BYK333)之紫外線硬化性丙烯酸樹脂(Dexerials(股)、SK1100系列)。然後,藉由將光硬化性樹脂塗佈至基材薄膜12上而於基材薄膜12上形成主膜用未硬化樹脂層11p。另一方面,使用上述的曝光裝置200製作第1原盤30。接著,將第1原盤30之圓周面壓抵至主膜用未硬化樹脂層11p,而將形成在第1原盤30之圓周面上的第4凹凸結構32轉印至主膜用未硬化樹脂層11p。然後使主膜用未硬化樹脂層11p硬化而製作凹凸樹脂層11。即,製出主膜10。
在此係令凹凸樹脂層11之厚度為約3μm。又,第3凹凸結構15之第3凸部15a及第3凹部15b係配列成交錯格狀。又,第3凸部15a之形狀係製成近似砲彈型的形狀,第3凸部15a之高度L1設為約200nm,點間距L2設為約270nm,排徑間距L3則設為約153nm。而,第3凹凸結構15的表面形狀係以掃描型電子顯微鏡(SEM)作確認。
另外,作為光學薄膜21用之光硬化性樹脂準備了一在多官能特殊丙烯酸酯(Dexerials(股)、SK1100系列)添加有官能基數較少之改質二丙烯酸酯(東亞合成(股)、M260)的紫外線硬化性樹脂。即,在實施例1中為了使光學薄膜21之彈性係數少於凹凸樹脂層11之彈性係數,於紫外 線硬化性樹脂中添加了官能基數較少的改質二丙烯酸酯。並且,考慮到光學薄膜21與主膜10之剝離性,也在用以形成光學薄膜21之光硬化性樹脂中添加了聚矽氧系脫模劑(BYK公司、製品名:聚矽氧系滑劑BYK333)。
然後,將該光硬化性樹脂塗佈至主膜10之第3凹凸結構15上而於第3凹凸結構15上形成光學薄膜用未硬化樹脂層21p。藉此步驟將第3凹凸結構15轉印至光學薄膜用未硬化樹脂層21p。即,於光學薄膜21上形成了第1凹凸結構25。第1凹凸結構25具有第3凹凸結構15的反轉形狀。第1凹凸結構25之縱橫比係設為1.3。另一方面,使用上述的曝光裝置200製作第2原盤40。接著將第2原盤40之圓周面壓抵至光學薄膜用未硬化樹脂層21p,而將形成在第2原盤40之圓周面上的第5凹凸結構42轉印至光學薄膜用未硬化樹脂層21p。接著使光學薄膜用未硬化樹脂層21p硬化而在光學薄膜21上形成第2凹凸結構26。而,第2凹凸結構26之第2凸部26a及第2凹部26b係配列成交錯格狀。又,第2凸部26a係製成近似砲彈型的形狀,第2凸部26a之高度L1設為約130nm,點間距L2及排徑間距L3則設與第1凹凸結構25及第3凹凸結構15相同。又,第2凹凸結構26之縱橫比係設為0.62。所以,係令第2凹凸結構26之縱橫比小於第1凹凸結構25之縱橫比。而,第2凹凸結構26的表面形狀係以掃描型電子顯微鏡(SEM)作確認。
在此,光學薄膜21之厚度係設為約3μm。又,以黏彈性測定器(DMA)(德州儀器公司製Rheometrics System Analyzer-3(RSA-3))測定主膜10之彈性係數(具體上為凹凸樹脂層11之彈性係數)及光學薄膜21之彈性係數。結果,主膜10之彈性係數為2,710MPa,光學薄膜21之彈性係數為1,300MPa。接著於光學薄膜21上貼附厚度25μm的高透明性黏接劑膠帶(OCA膠帶)(丙烯酸系黏著材、品名:FW25、日榮化工公司)作為黏接劑層23。藉由以上步驟製造光學體1。
主膜10之分光反射光譜係藉由以下步驟測定。即,如圖6A顯示,於主膜10之另一表面(未形成凹凸樹脂層11之側的表面)藉由OCA膠帶貼附黑色的PET(聚對苯二甲酸乙二酯)板501。即,設計成可消除來自主膜10之另一表面的反射。然後測定第3凹凸結構15上的分光正反射譜。分光正反射譜係使用分光光度計(型式V-550、附絶對反射率測定組件、日本分光公司製)進行測定。又,入射角及反射角均設為5°,波長範圍設為350~800nm,且波長解析設為1nm。結果確認分光反射率為0.1~1.5%之值。
光學薄膜21之分光反射光譜係藉由以下步驟測定。即,如圖6B顯示,將光學體1以黏接劑層23貼附到玻璃製的被黏體502上後,僅剝去主膜10。此時,光學薄膜21並未從被黏體502剝離。此外,於被黏體502的另一表面(未貼附光學薄膜21之側的表面)藉由OCA膠帶貼附黑色的PET板503。藉此設計成可消除來自被黏體502之另一表面的反射。藉由以上步驟製出光學薄膜貼附體。然後測定第1凹凸結構25上的分光正反射譜。具體的測定方法與主膜 10相同。
再來,使用模擬軟體(TFCalc、HULINKS Inc.製)計算出光學薄膜21的分光反射光譜。具體上,係將光學薄膜21具有的參數輸入模擬軟體。在此,將光學薄膜21之折射率設為1.53,黏接劑層23之折射率設為1.65,且被黏體502之折射率設為1.65。並且,將第1凹凸結構25設定為具有可以2次函數求得之呈現砲彈型深度方向的形狀並以可見波長以下之間距作配置。然後,將光學薄膜21之第1凹凸結構25設為10層的多層膜來進行模型化。各層係將凹凸高度分割10份而予以近似化。又,入射角及反射角均設為5°,且波長範圍設為350~800nm。
模擬的結果顯示於圖7A。從圖7A明白可知,光學薄膜21的分光反射率(波長350~800nm)確定為0.1~1.8%。而,使用分光光度計進行實測的分光反射率也獲得大致相同的結果。而,圖7A~圖7C的橫軸表示波長,縱軸表示分光反射率(正反射率)。
(比較例1a)
除了將光學薄膜21之黏接劑層側的表面設為平坦以外,藉由進行與實施例1相同的步驟來製造光學體。並且,以與實施例1同樣的步驟製造光學薄膜貼附體。接著,使用模擬軟體(TFCalc、HULINKS Inc.製)計算出光學薄膜貼附體的分光反射光譜。測定條件設與實施例1相同。結果顯示於圖1。比較例1a因為未形成第2凹凸結構26,所以分光反射率略有上升,且有觀察到波紋。由此可知,於光學薄膜 21宜形成有凹凸的平均周期在可見光波長以下的第2凹凸結構26。
(比較例1b)
除了將光學薄膜21之兩面設為平坦以外,藉由進行與實施例1相同的步驟來製造光學體。並且,以與實施例1同樣的步驟製造光學薄膜貼附體。接著,使用模擬軟體(TFCalc、HULINKS Inc.製)計算出光學薄膜貼附體的分光反射光譜。測定條件設與實施例1相同。結果顯示於圖1。在比較例1b中,於光學薄膜21上均未形成第1凹凸結構25及第2凹凸結構26,因此分光反射率有大幅上升。具體上,分光反射率變成6%左右之值。
(實施例2)
將黏接劑層23之折射率設為1.7,被黏體502之折射率設為1.7,除此以外,藉由進行與實施例1相同的處理而計算出光學薄膜貼附體的分光反射光譜。該結果顯示於表7B。在實施例2中亦獲得與實施例1大致相同的結果。
(比較例2a)
除了將光學薄膜21之黏接劑層側的表面設為平坦以外,藉由進行與實施例2相同的處理而計算出光學薄膜貼附體的分光反射光譜。該結果顯示於表7B。在比較例2a中得到與比較例1a大致相同的結果。
(比較例2b)
除了將光學薄膜21之兩面設為平坦以外,藉由進行與實施例2相同的處理而計算出光學薄膜貼附體的分光反射 光譜。該結果顯示於表7B。在比較例2b中得到與比較例1b大致相同的結果。惟,分光反射率又更加上升到近於7%之值。
(實施例3)
將黏接劑層23之折射率設為1.75,被黏體502之折射率設為1.75,除此以外,藉由進行與實施例1相同的處理而計算出光學薄膜貼附體的分光反射光譜。該結果顯示於表7C。在實施例3中亦獲得與實施例1大致相同的結果。
(比較例3a)
除了將光學薄膜21之黏接劑層側的表面設為平坦以外,藉由進行與實施例3相同的處理而計算出光學薄膜貼附體的分光反射光譜。該結果顯示於表7C。在比較例3a中得到與比較例1a大致相同的結果。
(比較例3b)
除了將光學薄膜21之兩面設為平坦以外,藉由進行與實施例3相同的處理而計算出光學薄膜貼附體的分光反射光譜。該結果顯示於表7C。在比較例3a中得到與比較例1a大致相同的結果。惟,分光反射率又更加上升而超過了7%。因此,在比較例1b、2b、3b中,分光反射率達6~8%左右。
(實施例4)
將光學薄膜21之第1凸部25a的高度設為220nm,第2凸部26a的高度設為200nm,除此以外,藉由進行與實施例1相同的處理而計算出薄膜被黏體的分光反射光譜。結果顯 示於圖8。如圖8顯示,在實施例4中亦獲得與實施例1大致相同的結果。
(比較例4)
將光學薄膜21之第1凸部25a的高度設為220nm且黏接劑層側之表面設為平坦,除此以外,藉由進行與實施例1相同的處理而計算出薄膜被黏體的分光反射光譜。結果顯示於圖8。比較例1a因為未形成第2凹凸結構26,所以分光反射率略有上升,且有觀察到波紋。而,圖8中亦有顯示比較例1b的計算結果。
(實施例5)
將光學薄膜21之第1凸部25a的高度設為220nm,第2凸部26a的高度設為100nm,除此以外,藉由進行與實施例1相同的處理而計算出薄膜被黏體的分光反射光譜。結果顯示於圖8。如圖8顯示,在實施例5中雖有觀察到些許的波紋,但比起比較例4波紋較小。
由此可知,於光學薄膜21宜形成有凹凸的平均周期在可見光波長以下的第2凹凸結構26。亦可知,第2凹凸結構26宜具有與第1凹凸結構25相同程度的形狀。
(實施例6)
在實施例6中製造出與實施例1相同的光學體1。接著將光硬化性黏接劑之聚矽氧黏接劑(信越聚矽氧公司製、KER2500)塗佈於白板玻璃(塗佈厚度0.005~0.01mm)。接著將光學體1之光學薄膜21貼附於聚矽氧黏接劑層。再來使聚矽氧黏接劑層硬化。然後將主膜10剝去。藉此得到附光學 薄膜之白板玻璃。
在實施例6中檢測了該附光學薄膜之白板玻璃的耐光性。具體上,係從附光學薄膜之白板玻璃的光學薄膜21側在以下條件下照射光。接著,在光照射前後藉由日本分光製V560分光機及絶對反射率測定機ARV474S測定附光學薄膜之白板玻璃的分光透射率。
光照射條件
光源:紫外線LED燈(波長385nm)
強度:1000mW/cm2
光源與附光學薄膜之白板玻璃的距離:2cm
照射時間:2小時
又,作為對照例(I)之光學薄膜準備了一環烯烴聚合物(COP)薄膜(日本Zeon公司製、ZF14)(厚100μm)。此外,將實施例6中所使用的聚矽氧黏接劑以塗佈厚度0.01mm塗佈到白板玻璃之表面並使其光硬化而準備了一對照例(II)之光學薄膜。並且,以同樣的方式測定該等光學薄膜的分光透射率。
結果顯示於圖9。圖9之橫軸係表示波長,縱軸係表示擴散透射率(分光透射率)。根據圖9,光學體1在紫外線的照射前後透射率並無大幅變動,且維持著高透射率,由此可知,比起一般光學特性優異的所謂的COP薄膜(對照例(I))及使聚矽氧黏接劑硬化而成的光學薄膜(對照例(II)),光學體1的耐光性較佳。
(貼附試驗)
於玻璃基板表面裝設高度50μm的框體來製作被黏體。並且於該被黏體貼附實施例1中所製作之光學體1,然後將主膜10剝去。又,製作同樣的被黏體並於該被黏體藉由OCA膠帶貼附主膜10。即,製出一貼附有光學薄膜21之薄膜貼附體及貼附有主膜10之薄膜貼附體。並且以目視觀察該等薄膜貼附體。結果,在貼附有光學薄膜21之薄膜貼附體中,在框體周圍幾乎沒有觀察到空隙54。但,在貼附有主膜10之薄膜貼附體中,在框體周圍有觀察到多個大的空隙54。
接著,對各薄膜貼附體進行高壓釜處理(條件:50℃、+0.5atm、0.5h保持)。並且以目視觀察高壓釜處理後之薄膜貼附體。其結果,在貼附有光學薄膜21之薄膜貼附體中確認空隙54已消失。另一方面,在貼附有主膜10之薄膜貼附體中,空隙54的分布毫無變化。即,依然有觀察到多個大的空隙54。
以上係一邊參照所附圖式一邊針對本發明之適宜的實施形態詳細說明,惟本發明不受該等例限定。只要是具有本發明所屬技術領域之通識者,明顯地可在申請專利範圍中所記載之技術思想範疇內聯想到各種變更例或修正例,關於該等,勢必應理解為亦屬本發明技術範圍。
產業上之可利用性
本發明之光學薄膜在相機、顯示器、投影機、望遠鏡等光學器件中可有效作為賦予抗反射功能的薄膜使用。
1‧‧‧光學體
10‧‧‧主膜
11‧‧‧凹凸樹脂層
12‧‧‧基材薄膜
15‧‧‧第3凹凸結構
15a‧‧‧第3凸部
15b‧‧‧第3凹部
21‧‧‧光學薄膜
23‧‧‧黏接劑層
25‧‧‧第1凹凸結構
25a‧‧‧第1凸部
25b‧‧‧第1凹部
26‧‧‧第2凹凸結構
26a‧‧‧第2凸部
26b‧‧‧第2凹部
D1‧‧‧光學薄膜21之厚度
D2‧‧‧黏接劑層23之厚度
D3‧‧‧凹凸樹脂層11之厚度

Claims (28)

  1. 一種光學體,其具備:一光學薄膜,其具備形成於一表面之第1凹凸結構及形成於另一表面之第2凹凸結構,及一主膜,其覆蓋前述第1凹凸結構;前述第1凹凸結構之凹凸平均周期在可見光波長以下,前述主膜具備第3凹凸結構,該第3凹凸結構係形成在與前述第1凹凸結構對向之表面且具有前述第1凹凸結構的反轉形狀;前述主膜與前述光學薄膜可彼此剝離。
  2. 如請求項1之光學體,其中前述第2凹凸結構之縱橫比小於前述第1凹凸結構之縱橫比,前述第1凹凸結構之縱橫比係構成前述第1凹凸結構之凸部高度與構成前述第1凹凸結構之凹部底面的徑長比,前述第2凹凸結構之縱橫比係構成前述第2凹凸結構之凸部高度與構成前述第2凹凸結構之凹部底面的徑長比。
  3. 如請求項1或2之光學體,其中前述第2凹凸結構之凹凸密度小於前述第1凹凸結構之凹凸密度。
  4. 如請求項1或2之光學體,其中前述光學薄膜之厚度為1~60μm。
  5. 如請求項1或2之光學體,其中前述第2凹凸結構之凹凸平均周期在可見光波長以下。
  6. 如請求項1或2之光學體,其中前述主膜具備基材薄膜及形成於前述基材薄膜之一表面的凹凸樹脂層,且於前述凹凸樹脂層形成有前述第3凹凸結構。
  7. 如請求項1或2之光學體,其中前述主膜具備覆蓋前述第3凹凸結構之無機膜。
  8. 如請求項1或2之光學體,其在前述主膜及前述光學薄膜之至少一者添加有脫模劑。
  9. 如請求項1或2之光學體,其中前述主膜及前述光學薄膜之彈性係數互異。
  10. 如請求項1或2之光學體,其中前述第1~第3凹凸結構中有至少1種以上係以已硬化之光硬化性樹脂形成。
  11. 如請求項1或2之光學體,其中前述第1凹凸結構所形成之表面的分光反射率(波長350~800nm)為0.1~1.8%,前述第3凹凸結構所形成之表面的分光反射率(波長350~800nm)為0.1~1.5%。
  12. 如請求項1或2之光學體,其中前述光學薄膜為一體成型。
  13. 如請求項1或2之光學體,其更具備覆蓋前述第2凹凸結構之黏接劑層。
  14. 如請求項13之光學體,其中前述黏接劑層之厚度為1~50μm。
  15. 一種光學薄膜貼附體,具備:被黏體、及隔著黏接劑層而貼附於前述被黏體之光學薄膜; 前述光學薄膜具備形成於一表面之第1凹凸結構及形成於另一表面之第2凹凸結構;前述第1凹凸結構之凹凸平均周期在可見光波長以下,前述第1凹凸結構被一主膜所覆蓋;前述主膜具備第3凹凸結構,該第3凹凸結構係形成在與前述第1凹凸結構對向之表面且具有前述第1凹凸結構的反轉形狀;前述主膜與前述光學薄膜可彼此剝離。
  16. 一種光學體之製造方法,係製造如請求項1至14中任一項之光學體的製造方法,其包含下述步驟:準備表面形成有第4凹凸結構的第1原盤,且該第4凹凸結構具有前述第3凹凸結構的反轉形狀;準備表面形成有第5凹凸結構的第2原盤,且該第5凹凸結構具有前述第2凹凸結構的反轉形狀;將前述第1原盤作為轉印模使用來製作前述主膜;及將前述主膜及前述第2原盤作為轉印模使用,於前述主膜上形成前述光學薄膜。
  17. 如請求項16之光學體之製造方法,其包含下述步驟:將前述第1原盤之前述第4凹凸結構轉印至主膜用未硬化樹脂層,藉此將前述第3凹凸結構形成於前述主膜用未硬化樹脂層之表面上;使前述主膜用未硬化樹脂層硬化來製作主膜; 將形成於前述主膜表面的前述第3凹凸結構轉印至光學薄膜用未硬化樹脂層之一表面,藉此將前述第1凹凸結構形成於前述光學薄膜用未硬化樹脂層之一表面上;將前述第2原盤之前述第5凹凸結構轉印至前述光學薄膜用未硬化樹脂層之另一表面,藉此將前述第2凹凸結構形成於前述光學薄膜用未硬化樹脂層之另一表面上;及使前述光學薄膜用未硬化樹脂層硬化來製作光學薄膜。
  18. 如請求項17之光學體之製造方法,其會在前述主膜用未硬化樹脂層及前述光學薄膜用未硬化樹脂層之至少一者添加脫模劑。
  19. 如請求項17或18之光學體之製造方法,其中前述主膜用未硬化樹脂層係形成於基材薄膜上。
  20. 如請求項17或18之光學體之製造方法,其更包含於前述主膜之前述第3凹凸結構上形成無機膜的步驟,並將已形成前述無機膜之前述第3凹凸結構轉印至前述光學薄膜用未硬化樹脂層之一表面。
  21. 如請求項17或18之光學體之製造方法,其中前述主膜用未硬化樹脂層及前述光學薄膜用未硬化樹脂層之至少一者係以未硬化的光硬化性樹脂構成。
  22. 如請求項16或17之光學體之製造方法,其中前述第2凹凸結構之縱橫比小於前述第1凹凸結構之縱橫比,前述 第1凹凸結構之縱橫比係構成前述第1凹凸結構之凸部高度與構成前述第1凹凸結構之凹部底面的徑長比,前述第2凹凸結構之縱橫比係構成前述第2凹凸結構之凸部高度與構成前述第2凹凸結構之凹部底面的徑長比。
  23. 如請求項16或17之光學體之製造方法,其令前述第2凹凸結構之凹凸密度小於前述第1凹凸結構之凹凸密度。
  24. 如請求項16或17之光學體之製造方法,其令前述光學薄膜之厚度為1~60μm。
  25. 如請求項16或17之光學體之製造方法,其中前述第5凹凸結構之凹凸平均周期為可見光波長以下。
  26. 如請求項16或17之光學體之製造方法,其令前述主膜及前述光學薄膜之彈性係數為互異之值。
  27. 如請求項16或17之光學體之製造方法,其更包含在形成於前述光學薄膜之前述第2凹凸結構上形成黏接劑層的步驟。
  28. 如請求項27之光學體之製造方法,其令前述黏接劑層之厚度為1~50μm。
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