WO2010073881A1 - 貯液槽、液中観察器具及び光学フィルム - Google Patents

Abstract

本発明は、視認性及び耐久性に優れ、かつ洗浄が容易な貯液槽、液中観察器具及び光学フィルムを提供する。本発明は、透明壁を有する貯液槽であって、前記貯液槽は、前記透明壁の内面に、モスアイ構造を有する第一モスアイ層と、前記第一モスアイ層のモスアイ構造を被覆する保護層とを前記透明壁側からこの順に備える貯液槽であり、好適には、前記貯液槽は、前記透明壁の外面に、モスアイ構造を有する第二モスアイ層を備えるとともに、前記第二モスアイ層は、前記第一モスアイ層に対向する領域に設けられる。

Description

貯液槽、液中観察器具及び光学フィルム

本発明は、貯液槽、液中観察器具及び光学フィルムに関する。より詳しくは、観賞用水槽、液量計付きタンク等、透明壁を通して内部が観賞又は観察される容器に好適な貯液槽、水中観察用器具に好適な液中観察器具、及び、これらに利用される光学フィルムに関するものである。

貯液槽としては、観賞又は観察用容器が挙げられ、なかでも、魚類等の飼育繁殖を目的とした水槽が汎用されている。また、このような水槽は、通常、透明な材料で形成される。しかしながら、例えば、図９に示すような水２１の入った観賞用の水槽では、観察者側の透明体（透明壁１１）の外面（外表面）及び内面（内表面）において外光が反射し、観察者が見にくい状況になるとともに、写真撮影でストロボの光が映りこみ、撮影を困難にしている。したがって、魚類等の飼育繁殖を目的とした水槽においては、観賞用又は食用の魚類等を外部から明瞭に観察できるようにするため、観察窓や水槽の透明壁等の水槽自体についての改良のほか、設置するエアーポンプや清掃用品等のメンテナンスに関する用具についても種々の改良がなされてきている。

例えば、ガラスやアクリル樹脂等の透明性樹脂からなる水槽の透明壁の外表面に反射防止機能を有する薄膜を塗布したり、反射防止機能を有するフィルムを貼着したりすることにより、透明壁の外表面での外光の反射（以下、外表面反射ともいう。）を防止し、水槽内の観賞物を鮮やかに見ようとする工夫は、一般的に知られているところである。

また、外表面反射のみならず、水槽の内容物と透明壁の内表面（水槽の内側）との境界における反射（以下、内表面反射ともいう。）を防止するための技術として、水槽を構成する透明壁のうち、少なくとも観察者側に配置される透明壁の両面が反射防止機能を有する水槽が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、貯液槽としては、液量計として内容物を観察するための窓（観察用窓）が設けられたタンクが挙げられる。しかしながら、観察用窓において外表面反射及び内表面反射が発生し、水槽と同様に、内容物の量を正確に観察しづらいといった課題があった。

更に、魚類等の飼育繁殖を目的とした水槽においては、壁面の美化や飼育魚類の健康維持のために、藻類が壁面に付着しないようにするか、又は抑制することが求められている。そのための技術として、透明樹脂フィルムの片面に透明性及び耐水性を有する粘着層を備え、その表面に剥離シート又は紙を備え、前記剥離シート又は紙の少なくとも一端に剥離用剥ぎ取り手段を具備してなる水槽内貼りフィルムが開示されている（例えば、特許文献２参照。）。

また、貯液槽と同様に、水中メガネ、箱メガネ等の液中観察器具においても、水中を正確に観察しづらいといった課題があった。例えば、水中メガネのレンズ部において、表面反射が発生することがあった。

ところで、表面反射を防止する技術として、光学材料において、ナノ構造体の一種である「モスアイ構造」が知られている。モスアイ構造としては、例えば、透明基板の表面にナノメートルサイズのコーン状の突起を多数形成したものが挙げられる。このようなモスアイ構造によれば、空気層から透明基板にかけて屈折率が連続的に変化するために、入射光は光学的な表面と認識しなくなり、反射光を著しく減少させることができる（例えば、特許文献３～６参照。）。

特開２００３－３１９７３３号公報 特開平９－３２２６７４号公報 特開２００３－４３２０３号公報 特開２００５－１５６６９５号公報 国際公開第２００６／０５９６８６号パンフレット 特開２００１－２６４５２０号公報

しかしながら、モスアイ構造等のナノ構造体を表面に持つ光学フィルムを水槽中等の液中に入れると、微生物や藻類等の生物が表面に付着しやすくなり、透過率を損ねたり、汚れに見えたり、見栄えが悪くなったりする。また、図１０に示すように、モスアイ構造１６を用いた場合、細部（モスアイ構造１６部分）に生物等の汚れ３１が入り込んで付着してしまうと、この汚れを落とすために例えば布を用いて洗浄したとしても、布の繊維３２は通常、モスアイ構造１６に比べて非常に大きいため、モスアイ構造１６の隙間に入り込んだ汚れ３１は非常に取れにくくなってしまう。また、上記光学フィルムを観察用窓が設けられたタンク、又は、液中観察器具に利用した場合も、やはり汚れが付きやすく、取れにくくなってしまう。この汚れ対策として、特許文献２に記載の技術を利用したとしても、モスアイ構造上に剥離シート又は紙を配置することになり、モスアイ構造による反射防止機能が発揮されなくなってしまう。また、水と剥離シート又は紙との間に屈折率界面ができ、外光が反射されてしまうため、観察性や鑑賞性を著しく阻害してしまう。したがって、観賞又は観察用容器の表面反射を防止するためにモスアイ構造等のナノ構造体を用いた場合には、表面反射を防止しつつ、容器の内容物に起因する汚れの発生を抑制するとともに該汚れを洗浄しやすくするという点で改善の余地がある。また、液中観察器具の表面反射を防止するためにモスアイ構造等のナノ構造体を用いた場合にも、表面反射を防止しつつ、液中観察器具の透明窓に汚れが発生するのを抑制するとともに、該汚れを洗浄しやすくするという点で改善の余地がある。

他方、特許文献１に記載の技術によれば、ナノ構造体を用いずに多層の反射防止膜を用いることから、このようなナノ構造体特有の汚れの問題は発生しない。しかしながら、多層の反射防止膜を用いることによって反射防止膜の波長分散特性が悪くなり、反射光に色付きが発生してしまう。また、多層の反射防止膜では、モスアイ構造のように表面反射がほとんどなくなるレベルにまで反射率を落とし込むことができない。更に、例えば、透明壁の内面又は透明窓の外面に多層の反射防止膜を設けた場合、魚等が壁又は窓にぶつかってしまうと多層の反射防止膜では傷が入りやすい。すなわち、多層の反射防止膜は、通常、耐久性に乏しい。このように、表面反射を防止するために多層の反射防止膜を用いた場合には、色付き発生を抑制しつつ反射率を低下することによる更なる視認性の向上と、耐久性の向上とを実現するという点で工夫の余地がある。更に、多層の反射防止膜は、製造工程が複雑であり、高価な材料であるため、広範囲な用途に適しているかが問題である。

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、視認性及び耐久性に優れ、かつ洗浄が容易な貯液槽、液中観察器具及び光学フィルムを提供することを目的とするものである。

本発明者らは、視認性及び耐久性に優れ、かつ洗浄が容易な貯液槽について種々検討したところ、モスアイ構造に着目した。そして、貯液槽を構成する透明壁の内面に、モスアイ構造のみならず、モスアイ構造を被覆する保護層を設けることにより、色付き発生を抑制しつつ表面反射、特に内表面反射を著しく減少することができるとともに、貯液槽の内面の耐久性を向上でき、更に、貯液槽の内面を容易に洗浄できることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。

すなわち、本発明は、透明壁を有する貯液槽であって、前記貯液槽は、前記透明壁の内面に、モスアイ構造を有する第一モスアイ層と、前記第一モスアイ層のモスアイ構造を被覆する保護層とを前記透明壁側からこの順に備える貯液槽である。これにより、視認性及び耐久性に優れ、かつ洗浄が容易な貯液槽を実現することができる。また、多層の反射防止膜等の反射防止膜を利用した場合と比較して、貯液槽を格段に安く作製することができる。

本発明の貯液槽の構成としては、このような構成要素を必須として形成されるものである限り、その他の構成要素を含んでいても含んでいなくてもよく、特に限定されるものではない。
本発明の貯液槽における好ましい形態について以下に詳しく説明する。なお、以下の形態は、適宜組み合わされてもよい。

外表面反射を著しく減少し、視認性を更に向上する観点からは、前記貯液槽は、前記透明壁の外面に、モスアイ構造を有する第二モスアイ層を備え、前記第二モスアイ層は、前記第一モスアイ層に対向する領域に設けられることが好ましい。

耐久性を更に向上する観点からは、前記保護層は、含フッ素樹脂を含むことが好ましい。また、含フッ素樹脂の屈折率は、通常、１．３～１．４程度であるから、前記保護層が含フッ素樹脂を含むことにより、前記保護層の屈折率を水の屈折率に容易に揃えることができる。すなわち、これにより、本発明の貯液槽を貯水槽として好適に利用することができる。

前記保護層の屈折率は、前記貯液槽に貯められる液体の屈折率に揃えられていることが好ましい。これにより、本発明の効果をより確実に奏することができる。

前記保護層の屈折率は、水の屈折率に揃えられていることが好ましい。これにより、本発明の貯液槽を貯水槽として好適に利用することができる。

前記保護層の屈折率は、前記透明壁及び前記第一モスアイ層の屈折率よりも小さいことが好ましい。これにより、透明壁及び第一モスアイ層を最適材料により形成しつつ、貯液槽に貯められる液体の屈折率と、保護層の屈折率とを容易に揃えることができる。

前記保護層の屈折率は、１．２８～１．３８であることが好ましい。これにより、本発明の貯液槽を貯水槽として好適に利用することができる。

本発明はまた、透明壁を有する貯液槽の内面に貼り付けられる光学フィルムであって、前記光学フィルムは、モスアイ構造を有するモスアイ層と、前記モスアイ構造を被覆する保護層とを備える光学フィルム（以下、「本発明の第一の光学フィルム」とも言う。）でもある。このような本発明の第一の光学フィルムを、貯液槽の透明壁の内面に貼り付けることによって、本発明の貯液槽を容易かつ安価に実現することができる。

本発明の第一の光学フィルムの構成としては、このような構成要素を必須として形成されるものである限り、その他の構成要素を含んでいても含んでいなくてもよく、特に限定されるものではない。
本発明の第一の光学フィルムにおける好ましい形態について以下に詳しく説明する。なお、以下の形態は、適宜組み合わされてもよい。

耐久性を更に向上する観点からは、前記保護層は、含フッ素樹脂を含むことが好ましい。また、含フッ素樹脂の屈折率は、通常、１．３～１．４程度であるから、前記保護層が含フッ素樹脂を含むことにより、前記保護層の屈折率を水の屈折率に容易に揃えることができる。すなわち、これにより、本発明の第一の光学フィルムが貼り付けられた貯液槽を貯水槽として好適に利用することができる。

前記保護層の屈折率は、前記貯液槽に貯められる液体の屈折率に揃えられていることが好ましい。これにより、本発明の効果をより確実に奏することができる。

前記保護層の屈折率は、水の屈折率に揃えられていることが好ましい。これにより、本発明の第一の光学フィルムが貼り付けられた貯液槽を貯水槽として好適に利用することができる。

前記保護層の屈折率は、前記透明壁及び前記モスアイ層の屈折率よりも小さいことが好ましい。これにより、透明壁及びモスアイ層を最適材料により形成しつつ、本発明の第一の光学フィルムが貼り付けられた貯液槽に貯められる液体の屈折率と、保護層の屈折率とを容易に揃えることができる。

前記保護層の屈折率は、１．２８～１．３８であることが好ましい。これにより、本発明の第一の光学フィルムが貼り付けられた貯液槽を貯水槽として好適に利用することができる。

本発明はまた、透明窓を有する液中観察器具であって、前記液中観察器具は、前記透明窓の外面に、モスアイ構造を有する第一モスアイ層と、前記第一モスアイ層のモスアイ構造を被覆する保護層とを前記透明窓側からこの順に備える液中観察器具でもある。これにより、視認性及び耐久性に優れ、かつ洗浄が容易な液中観察器具を実現することができる。また、多層の反射防止膜等の反射防止膜を利用した場合と比較して、液中観察器具を格段に安く作製することができる。

本発明の液中観察器具の構成としては、このような構成要素を必須として形成されるものである限り、その他の構成要素を含んでいても含んでいなくてもよく、特に限定されるものではない。
本発明の液中観察器具における好ましい形態について以下に詳しく説明する。なお、以下の形態は、適宜組み合わされてもよい。

透明窓の内表面での外光の反射を著しく減少し、視認性を更に向上する観点からは、前記液中観察器具は、前記透明窓の内面に、モスアイ構造を有する第二モスアイ層を備え、前記第二モスアイ層は、前記第一モスアイ層に対向する領域に設けられることが好ましい。

耐久性を更に向上する観点からは、前記保護層は、含フッ素樹脂を含むことが好ましい。また、含フッ素樹脂の屈折率は、通常、１．３～１．４程度であるから、前記保護層が含フッ素樹脂を含むことにより、前記保護層の屈折率を水の屈折率に容易に揃えることができる。すなわち、これにより、本発明の液中観察器具を水中観察器具として好適に利用することができる。

前記保護層の屈折率は、前記液中観察器具に接する液体の屈折率に揃えられていることが好ましい。これにより、本発明の効果をより確実に奏することができる。

前記保護層の屈折率は、水の屈折率に揃えられていることが好ましい。これにより、本発明の液中観察器具を水中観察器具として好適に利用することができる。

前記保護層の屈折率は、前記透明窓及び前記第一モスアイ層の屈折率よりも小さいことが好ましい。これにより、透明窓及び第一モスアイ層を最適材料により形成しつつ、液中観察器具に接する液体の屈折率と、保護層の屈折率とを容易に揃えることができる。

前記保護層の屈折率は、１．２８～１．３８であることが好ましい。これにより、本発明の液中観察器具を水中観察器具として好適に利用することができる。

本発明はまた、透明窓を有する液中観察器具の外面に貼り付けられる光学フィルムであって、前記光学フィルムは、モスアイ構造を有するモスアイ層と、前記モスアイ構造を被覆する保護層とを備える光学フィルム（以下、「本発明の第二の光学フィルム」とも言う。）でもある。このような本発明の第二の光学フィルムを、液中観察器具の透明窓の外面に貼り付けることによって、本発明の液中観察器具を容易かつ安価に実現することができる。

本発明の第二の光学フィルムの構成としては、このような構成要素を必須として形成されるものである限り、その他の構成要素を含んでいても含んでいなくてもよく、特に限定されるものではない。
本発明の第二の光学フィルムにおける好ましい形態について以下に詳しく説明する。なお、以下の形態は、適宜組み合わされてもよい。

耐久性を更に向上する観点からは、前記保護層は、含フッ素樹脂を含むことが好ましい。また、含フッ素樹脂の屈折率は、通常、１．３～１．４程度であるから、前記保護層が含フッ素樹脂を含むことにより、前記保護層の屈折率を水の屈折率に容易に揃えることができる。すなわち、これにより、本発明の第二の光学フィルムが貼り付けられた液中観察器具を水中観察器具として好適に利用することができる。

前記保護層の屈折率は、前記液中観察器具に接する液体の屈折率に揃えられていることが好ましい。これにより、本発明の効果をより確実に奏することができる。

前記保護層の屈折率は、水の屈折率に揃えられていることが好ましい。これにより、本発明の第二の光学フィルムが貼り付けられた液中観察器具を水中観察器具として好適に利用することができる。

前記保護層の屈折率は、前記透明窓及び前記モスアイ層の屈折率よりも小さいことが好ましい。これにより、透明窓及びモスアイ層を最適材料により形成しつつ、本発明の第二の光学フィルムが貼り付けられた液中観察器具に接する液体の屈折率と、保護層の屈折率とを容易に揃えることができる。

前記保護層の屈折率は、１．２８～１．３８であることが好ましい。これにより、本発明の第二の光学フィルムが貼り付けられた液中観察器具を水中観察器具として好適に利用することができる。

本発明の貯液槽及び本発明の第一の光学フィルムによれば、視認性及び耐久性に優れ、かつ洗浄が容易な貯液槽を実現することができる。より詳細には、色付きの発生を著しく抑制できるとともに、貯液槽の内面の耐久性を向上でき、更に、貯液槽の内面を容易に洗浄できる。また、保護層の屈折率と、貯液槽に貯められる液体の屈折率とを容易に揃えることができるため、貯液槽の表面反射、特に内表面反射を著しく減少することができる。更に、保護層の屈折率と空気層の屈折率とは、通常、異なることになるので、外から透明壁を通して貯液槽内の液面の位置を容易に確認することができる。

本発明の液中観察器具及び本発明の第二の光学フィルムによれば、視認性及び耐久性に優れ、かつ洗浄が容易な液中観察器具を実現することができる。より詳細には、色付きの発生を著しく抑制できるとともに、液中観察器具の外面の耐久性を向上でき、更に、液中観察器具の外面を容易に洗浄できる。また、保護層の屈折率と、液中観察器具に接する液体の屈折率とを容易に揃えることができるため、液中観察器具の表面反射、特に透明窓の外表面での外光の反射を著しく減少することができる。

実施例１の貯液槽を示す模式図であり、（ａ）は、全体の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）中の破線で囲まれた領域（側面）の拡大図である。 実施例１の貯液槽におけるモスアイ層を示す断面模式図である。 実施例１の貯液槽におけるモスアイ層及び保護層を示す断面模式図である。 実施例１の貯液槽における屈折率変化を説明するための図であり、（ａ）は、貯液槽の側面断面図であり、（ｂ）は、貯液槽の側面における屈折率変化を示すグラフである。 実施例２の貯液槽を示す模式図であり、（ａ）は、全体の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）中の破線で囲まれた領域（側面）の拡大図である。 実施例３の貯液槽を示す斜視模式図である。 実施例３の貯液槽における屈折率変化を説明するための図であり、（ａ）は、貯液槽の液量計部分の断面図であり、（ｂ）は、貯液槽の液量計部分における屈折率変化を示すグラフである。 モスアイ構造を説明する図（屈折率が表面から連続的に変化し、界面で反射が極端に減少する原理を説明する図）であり、（ａ）は、モスアイ構造の断面の模式図を示し、（ｂ）は、モスアイ構造における屈折率の変化を示す。 従来の観賞用の水槽を示す断面模式図である。 従来のモスアイ構造上に汚れが付着した状態を示す断面模式図である。 実施例４の液中観察器具を示す断面模式図である。 実施例４の液中観察器具における屈折率変化を説明するための図であり、（ａ）は、液中観察器具の断面図であり、（ｂ）は、液中観察器具における屈折率変化を示すグラフである。 実施例４の液中観察器具の変形例を示す断面模式図である。 実施例４の液中観察器具の変形例を示す断面模式図である。 実施例５の液中観察器具を示す断面模式図である。 実施例５の液中観察器具における屈折率変化を説明するための図であり、（ａ）は、液中観察器具の断面図であり、（ｂ）は、液中観察器具における屈折率変化を示すグラフである。

以下に実施形態を掲げ、本発明を図面を参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。

なお、本明細書で、ある２つの部材の屈折率が揃えられているとは、本発明の効果を奏する範囲内に両者の屈折率があればよく、両者の屈折率は、完全に同じであってもよいし、実質的に同じであってもよい。

また、本明細書で、屈折率は、室温（２５℃）、測定波長５８９ｎｍ（Ｄ線）で測定した値である。

（実施形態１）
実施形態１の貯液槽は、透明壁を有する貯液槽であって、前記貯液槽は、前記透明壁の内面に、モスアイ構造を有する第一モスアイ層と、前記第一モスアイ層のモスアイ構造を被覆する保護層とを前記透明壁側からこの順に備える。

本実施形態の貯液槽内には、少なくとも液体を含む内容物が貯められる。そして、本実施形態の貯液槽において、観察者は、外から透明壁を通して槽内の内容物、例えば、液体中の物（例えば、生物）や液面、液体自身等を観賞又は観察することになる。このように、本実施形態の貯液槽は、水槽、観察用窓付きタンク等の観賞又は観察用容器に好適である。

本実施形態の貯液槽によれば、モスアイ構造を有する第一モスアイ層を備えることから、第一モスアイ層と、保護層との界面における反射を著しく（例えば、反射率０．１％以下に）減少することができる。また、透明壁の屈折率と貯液槽に貯められる液体（以下、「内容液」とも言う。）の屈折率とは、通常、異なることになる。しかしながら、第一モスアイ層の材料としては、透明壁の屈折率に屈折率が揃えられた材料を適宜選択することができ、保護層の材料としては、内容液の屈折率に屈折率が揃えられた材料を適宜選択することができる。すなわち、透明壁との屈折率の適合性を第一モスアイ層によって取るとともに、内容液との屈折率の適合性を保護層によって取ることができる。その結果、内容液から透明壁にかけて、屈折率を連続的に変化させることができるので、液体の満たされた領域における内表面反射を著しく（例えば、反射率０．１％以下に）減少することができる。

他方、特許文献６には、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化物からなる透明層で構成され、前記透明層の一方の側の面には、光の波長以下のピッチの無数の微細凹凸が形成された凹凸部を有し、前記透明層よりは光の屈折率が低い樹脂組成物からなる層（表面層４）が、前記凹凸上に積層されている反射防止フィルムが開示されている。また、表面層４の材料として、屈折率が１．３～１．４の材料を用いることが開示されている。しかしながら、表面層４があると、空気との界面ができてしまい、例えば表面層４の屈折率を１．３５とした場合、空気（屈折率＝１）と表面層４（屈折率＝１．３５）との間で略２％の反射が起こるため、不要な反射を低減する効果は少ない。

また、モスアイ構造による反射防止機構は、多層の反射防止膜のようにλ／４条件を使用していないため、色付き発生についても大幅に、ほとんど無いと言っていいレベルにまで抑制することができる。

また、第一モスアイ層とは別に、モスアイ構造を被覆する保護層を備えることから、保護層の材料として耐久性に優れた材料を適宜選択することができる。したがって、貯液槽の内面の耐久性を向上することができる。

また、モスアイ構造が保護層によって被覆されていることから、洗浄が困難であるモスアイ構造に汚れが付着するのを防止することができる。更に、保護層の、内容液に接する部分（表面）の形状については特に限定されないことから、該表面をモスアイ構造に比べて平坦にすることができる。そのため、例え保護層に汚れが付着したとしても、容易に汚れを洗浄することができる。

また、内容液の屈折率に揃えられる保護層の屈折率と、空気の屈折率とは、通常、異なることになる。したがって、内容液（液体）のある領域では、各部材の屈折率が揃えられることとなるが、内容液（液体）が入っていない領域（通常、空気層）では、通常、各部材の屈折率がマッチングせず、内表面反射が発生することになる。そのため、内容液のある領域と内容液のない領域とで、内表面反射の有無が発生するので、外から透明壁を通して内容液（液面）の位置を容易に確認することができる。

また、本発明のモスアイ構造は、例えば、ベースフィルム又は金型の表面に紫外線硬化性樹脂を塗布する工程を経て、金型にベースフィルムを押し付けた後、ベースフィルム越しの紫外線硬化により、紫外線硬化性樹脂を硬化させてモスアイ構造を形成することができる。したがって、複数回の塗布や複数回の蒸着等、高価な工程を経て作られる多層フィルム（多層の反射防止膜）等の反射防止膜を利用した場合と比較して、貯液槽を格段に安く作製することができる。

前記貯液槽は、前記透明壁の外面に、モスアイ構造を有する第二モスアイ層を備え、前記第二モスアイ層は、前記第一モスアイ層に対向する領域に設けられることが好ましい。これにより、第二モスアイ層により外表面反射を著しく（例えば、反射率０．１％以下に）減少することができる。したがって、第一モスアイ層及び第二モスアイ層が重複する領域において、反射を更に減少することができる。なお、第二モスアイ層及び第一モスアイ層は、観察方向から見たときに重なって見える範囲に配置されればよく、第二モスアイ層及び第一モスアイ層の形状、サイズ及び配置場所はそれぞれ、一致していてもよいし、一致していなくてもよいが、一致していることが好ましい。

前記第一モスアイ層、第二モスアイ層及び保護層が設けられる場所は、観察者に視認される場所であれば特に限定されず、貯液槽の側面であってもよいし、上面であってもよいし、底面であってもよい。また、前記第一モスアイ層、第二モスアイ層及び保護層は、透明壁の全部（全面）に設けられてもよいし、一部に設けられてもよいが、少なくとも観察者が観賞又は観察し得る部分に設けられることが好ましい。すなわち、観賞又は観察方向が予め定まっている用途に本実施形態の貯液槽を使用する場合には、全ての透明壁に第一モスアイ層、第二モスアイ層及び保護層を設けずとも、観察者が観賞又は観察する側に存在する特定の透明壁についてのみ、これらの部材を設ければよい。

前記モスアイ構造は、ナノメートルサイズの突起が多数形成されたものであれば特に限定されない。すなわち、前記モスアイ構造は、高さ（深さ）が１ｎｍ以上、１μｍ（＝１０００ｎｍ）未満の突起を多数有するものであれば特に限定されないが、より具体的には、ピッチ（突起の頂点間の距離）及び高さが可視光の波長の長さ（３８０～７８０ｎｍ）よりも小さい突起を有することが好ましく、ピッチが５０～３００ｎｍ、高さが５０～３００ｎｍの略円錐形状（コーン形状）の突起を有することがより好ましい。なお、前記第一モスアイ層及び第二モスアイ層の膜厚は特に限定されないが、通常、１～３０μｍ程度とすればよい。

このような表面構造は、一般に「モスアイ（蛾の目）構造」と呼ばれ、モスアイ構造を有する膜は、可視光の反射率を例えば０．１％以下にすることができる超低反射膜として知られている。図８は、モスアイ構造を説明する図（屈折率が表面から連続的になり、界面で反射が極端に減少する原理を説明する図）であり、（ａ）は、モスアイ構造の断面の模式図を示し、（ｂ）は、モスアイ構造における屈折率の変化を示す。なお、図８ではモスアイ構造に接する層が空気層の場合を図示している。モスアイ構造を有する膜においては、通常、図８（ａ）に示すように、可視光の波長の長さ（３８０～７８０ｎｍ）よりも小さな突起１９が存在することにより、図８（ｂ）に示すように、界面の屈折率が、膜の表面上の媒質（空気）の屈折率（空気＝１．０）から、膜の構成材料の屈折率（モスアイ構造を有する膜として樹脂を用いた場合は、通常、１．５程度）と同等になるまで連続的に徐々に大きくなっているとみなすことができる。その結果、実質的には屈折率界面が存在せず、膜の界面での反射率が極端に減少する。

なお、モスアイ構造は、例えばナノインプリント法（ＵＶナノインプリント法や熱インプリント法）の手法を用いて形成することができる。なかでも、陽極酸化により表面にナノメートルサイズの穴を形成したアルミニウム基板を金型として用いる方法が好適である。より具体的には、押出加工により作製された円柱状又は円筒状のアルミニウム管の外周面を切削研磨した後、得られた研磨アルミニウム管の平滑なアルミニウム表面（外周面）に対し、アルミニウムの陽極酸化とエッチングとを数回、例えば３回繰り返し実施することによりナノメートルサイズの穴を作製する。この陽極酸化を用いる方法によれば、ナノメートルサイズの窪みを表面に、ランダムに、ほぼ均一に形成することが可能であり、円柱状又は円筒状の金型ロールの表面に、連続生産に必要な継ぎ目のない（シームレスな）ナノ構造を形成することができる。したがって、転写膜（例えば、紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂）に対し、継ぎ目のないナノ構造を連続的に転写することができる。

前記第一モスアイ層及び第二モスアイ層を構成する材料としては特に限定されないが、前記第一モスアイ層及び第二モスアイ層は、前記透明壁と屈折率が揃えられていることが好ましい。より具体的には、これらの屈折率の差は、０．０５（より好適には、０．０３）以下であることが好ましく、これにより両界面における反射をほとんど視認されなくすることができる。

前記第一モスアイ層及び第二モスアイ層のその他の光学特性については特に限定されず、一般的なモスアイ膜と同様でよいが、観察者が貯液槽内の観察又は観賞物を視認できる程度に透明であることが好ましく、より具体的には、光透過率が９０％（より好適には９５％）以上であることが好ましく、ヘイズが１０％（より好適には１％）以下であることが好ましく、屈折率が１．４５～１．５５（より好適には１．４７～１．５３）であることが好ましい。

また、前記第一モスアイ層及び第二モスアイ層を上述のナノインプリント法によって容易に作製する観点からは、前記第一モスアイ層及び第二モスアイ層の材料としては、紫外線、可視光等の電磁波等のエネルギー線により硬化する樹脂や熱硬化性樹脂が好適である。

前記第一モスアイ層及び第二モスアイ層はそれぞれ、（１）透明壁上にベースフィルムを介して設けられた形態であってもよいし、（２）透明壁上に直接設けられた形態であってもよい。

上記（１）の形態によれば、モスアイ構造を有する層と、該モスアイ構造を被覆する保護層とを有する光学フィルム、及び、モスアイ構造を有する層を有する光学フィルムを好適に利用することができる。すなわち、例えばナノインプリント法により量産された光学フィルムを利用できるので、本実施形態の貯液槽の生産性を向上することができる。

そして、このような光学フィルムもまた本実施形態の一つである。本実施形態の光学フィルムは、実施形態１の貯液槽、すなわち透明壁を有する貯液槽の内面に貼り付けられる光学フィルム（槽内貼り付け用フィルム）であって、本実施形態の光学フィルムは、モスアイ構造を有するモスアイ層（前記第一モスアイ層）と、前記モスアイ構造（前記第一モスアイ層のモスアイ構造）を被覆する保護層とを備える。

ベースフィルムは、製造段階においてモスアイ層（第一モスアイ層及び／又は第二モスアイ層）の材料（例えば、紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂）を保持するための基材であり、透明性、耐水性及び耐溶剤性（耐液性）のあるフィルムであることが好ましい。また、ベースフィルムは、第一モスアイ層、第二モスアイ層及び透明壁と屈折率が揃えられていることが好ましい。より具体的には、これらの屈折率の差は、０．０５以下（より好適には、０．０３以下）であることが好ましく、これにより各界面における反射をほとんど視認されなくすることができる。また、同様の観点から、これらの部材の内で互い隣接する部材間の屈折率の差は、０．０５以下（より好適には、０．０３以下）であることが好ましい。

ベースフィルムのその他の光学特性については特に限定されず、一般的な光学フィルムの基材に利用されるものと同様でよいが、観察者が貯液槽内の観察又は観賞物を視認できる程度に透明であることが好ましく、より具体的には、光透過率が９０％（より好適には９５％）以上であることが好ましく、ヘイズが１０％（より好適には１％）以下であることが好ましく、屈折率が１．５５～１．４５（より好適には１．５３～１．４７）であることが好ましい。

また、本実施形態の光学フィルムについては、透明性、耐水性、防水性及び耐溶剤性（耐液性）のある透明フィルムであることが好ましい。更に、本実施形態の光学フィルム全体の光学特性についても特に限定されないが、観察者が貯液槽内の観察又は観賞物を視認できる程度に透明であることが好ましく、より具体的には、光透過率が９０％（より好適には９５％）以上であることが好ましく、ヘイズが１０％（より好適には１％）以下であることが好ましい。

ベースフィルムの具体例としては、日本ゼオン社製ゼオノア、ＪＳＲ社製アートン、三井化学社製ＣＯＣ、三井化学社製ＴＰＸ等が挙げられ、ベースフィルムとしては、オレフィン系フィルムを用いることが好ましい。なお、ベースフィルムの膜厚は特に限定されないが、通常、３０～１００μｍ程度とすればよい。

また、上記（１）の形態において、本実施形態の光学フィルムは、ベースフィルムのモスアイ層（第一モスアイ層又は第二モスアイ層）が設けられていない側の面上に糊材料を有することが好ましい。糊材料（接着剤）は、本実施形態の光学フィルムを容易に貯液槽内に取り付けるためのものであり、透明性及び耐水性を有することが好ましい。糊材料は、具体的には、例えばアクリル系接着剤等をベースフィルムの片面に公知の方法で塗設することにより設けることができ、その膜厚は適宜調整することができる。なお、上記（１）の形態において、本実施形態の光学フィルムは、糊材料上に、容易に剥離可能なラミネートフィルムを更に有してもよい。

一方、上記（２）の形態によれば、ベースフィルムや糊材料等の部材を省略することができるので、本実施形態の貯液槽のコストを削減することができる。また、ベースフィルムや糊材料に起因する反射や光透過率の減少を無くすことができるので、貯液槽の視認性を更に向上することができる。なお、上記（２）の形態は、例えば、透明壁上に、直接、紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂を塗布した後、柔軟な型を用いて上述のナノインプリント法によりモスアイ構造を転写することによって作製することができる。

前記保護層の屈折率は、前記貯液槽に貯められる液体（内容液）の屈折率に揃えられていることが好ましい。これにより、本実施形態の効果をより確実に奏することができる。より具体的には、前記保護層の屈折率と内容液の屈折率との差は、０．０５（より好適には、０．０３）以下であることが好ましく、これにより両者間の界面における反射をほとんど視認されなくすることができる。このように、前記保護層の屈折率は、前記貯液槽に貯められる液体（内容液）の屈折率±０．０５（より好適には、±０．０３）以内であることが好ましい。

前記保護層の屈折率は、水の屈折率に揃えられていることが好ましい。これにより、本実施形態の貯液槽を、水を貯める槽、すなわち貯水槽として好適に利用することができる。より具体的には、前記保護層の屈折率と水の屈折率との差は、０．０５（より好適には、０．０３）以下であることが好ましく、これにより両者間の界面における反射をほとんど視認されなくすることができる。

また、水の屈折率は、１．３３程度であるから、本実施形態の貯液槽を貯水槽として好適に利用する観点からは、前記保護層の屈折率は、１．２８～１．３８（より好適には、１．３～１．３６）であることが好ましい。

本実施形態において、透明壁の材料としては、ガラス、透明樹脂等の屈折率が１．５程度の透明部材を好適に利用することができ、また、第一モスアイ層の材料としては、透明樹脂等の屈折率が１．５程度の透明部材を好適に利用することができる。したがって、これらの透明部材の屈折率は、通常、内容液（例えば、水の屈折率は１．３３）の屈折率よりも大きい。このように、透明壁及び第一モスアイ層を最適材料により形成しつつ、内容液の屈折率と、保護層の屈折率とを容易に揃える観点からは、前記保護層の屈折率は、前記透明壁及び前記第一モスアイ層の屈折率よりも小さいことが好ましい。

前記保護層のその他の光学特性については特に限定されないが、観察者が貯液槽内の観察又は観賞物を視認できる程度に透明であることが好ましく、より具体的には、光透過率が９０％（より好適には９５％）以上であることが好ましく、ヘイズが１０％（より好適には１％）以下であることが好ましい。

前記保護層は、含フッ素樹脂を含むことが好ましい。これにより、一般的に耐久性にあまり優れないモスアイ構造をより強力に保護することができるので、実施形態１の貯液槽の耐久性をより向上することができる。また、含フッ素樹脂の屈折率は、通常、１．３～１．４程度であるから、前記保護層が含フッ素樹脂を含むことにより、前記保護層の屈折率を水の屈折率に容易に揃えることができる。すなわち、これにより、本実施形態の貯液槽を貯水槽として好適に利用することができる。なお、保護層は、第一モスアイ層上に一般的な塗布方法（例えば、スプレー法、スピンコート法、ダイコーター、スリットコーター等）により保護層材料を塗布した後、適宜、乾燥処理を行うことによって形成することができる。

前記含フッ素樹脂は、炭素－フッ素結合を備えた樹脂であり、樹脂自身が撥水性を備えている。含フッ素樹脂材料の具体例としては、旭硝子社製サイトップＣＴＸ８０９Ａが挙げられる。なお、保護層の膜厚は特に限定されないが、通常、１～５μｍ程度とすればよい。

第一モスアイ層の材料として樹脂材料（高分子材料）用い、この第一モスアイ層上に保護層材料として含フッ素樹脂材料（フッ素系の樹脂材料）を塗布した場合、保護層の密着力が弱くなってしまう場合がある。そこで、この場合、保護層材料の塗布前に、プライマー（下塗り剤）処理を行うことが好ましい。

前記保護層の表面の平坦性については、第一モスアイ層のモスアイ構造よりも平坦であれば特に限定されないが、付着した汚れを一般的な清掃部材（例えば、布やブラシ）を用いて一般的な洗浄方法（例えば、拭く方法や擦る方法）により洗浄可能な程度に平坦であることが好ましい。また、樹脂材料を用いて一般的な塗布方法（例えば、スプレー法、スピンコート法、ダイコーター、スリットコーター等）により保護層を形成した場合に達成できる程度の平坦性であっても特に問題はない。

前記透明壁は、観察者が貯液槽内の観察又は観賞物を視認できる程度に透明な部材であればよく、一般的な水槽や観察用窓に汎用されているものを利用できるが、より具体的には、光透過率が９０％（より好適には９５％）以上であることが好ましく、ヘイズが１０％（より好適には１％）以下であることが好ましい。一方、前記透明壁の屈折率は特に限定されないが、モスアイ層の基材フィルム（ベースフィルム）やモスアイ構造形成用の樹脂の屈折率に揃えられることが好ましく、これにより本実施形態の効果を充分に発揮することができる。

前記透明壁の材料としては特に限定されず、各種ガラス材料や透明樹脂（例えば、アクリル樹脂）材料が挙げられ、このような材料としては、水槽や観察用窓を構成するものとして汎用されているものが挙げられる。

なお、前記透明壁は、本実施形態の貯液槽の全部を構成してもよいし、一部を構成してもよい。このように、前記透明壁は、透明窓であってもよい。

前記貯液槽は、内容物が外から観賞又は観察されるもの（観賞又は観察用容器）であればその用途は特に限定されないが、なかでも、魚類等の飼育繁殖を目的とした水槽、液量計として内容物を観察するための窓（観察用窓）が設けられたタンクが好適である。

前記貯液槽に貯められる液体（内容液）は、保護層の少なくとも一部に接することが好ましい。また、内容液の種類や屈折率は特に限定されず、前記貯液槽の用途に合わせて適宜選択すればよいが、水が好適である。なお、前記貯液槽に入れられる内容物としては、液体に限定されず、魚類等の生物、微生物、オブジェ等が含まれてもよい。

（実施形態２）
実施形態２の液中観察器具は、透明窓を有する液中観察器具であって、前記液中観察器具は、前記透明窓の外面に、モスアイ構造を有する第一モスアイ層と、前記第一モスアイ層のモスアイ構造を被覆する保護層とを前記透明窓側からこの順に備える。

なお、透明窓の外面は、透明窓の観察者とは反対側の面である。

このように、実施形態２は、実施形態１で説明した第一モスアイ層及び保護層を液中観察器具に適用した形態である。したがって、以下では、実施形態１と異なる形態や効果について主に説明し、実施形態１と重複する内容については省略する。

本実施形態の液中観察器具は、透明窓が少なくとも液体に接した状態で使用される。そして、観察者は、透明窓を通して、液中を観賞又は観察することになる。

本実施形態の液中観察器具によれば、モスアイ構造を有する第一モスアイ層を備えることから、第一モスアイ層と、保護層との界面における反射を著しく（例えば、反射率０．１％以下に）減少することができる。また、透明窓の屈折率と液中観察器具（透明窓）に接する液体（以下、単に「液体」とも言う。）の屈折率とは、通常、異なることになる。しかしながら、第一モスアイ層の材料としては、透明窓の屈折率に屈折率が揃えられた材料を適宜選択することができ、保護層の材料としては、液体の屈折率に屈折率が揃えられた材料を適宜選択することができる。すなわち、透明窓との屈折率の適合性を第一モスアイ層によって取るとともに、液体との屈折率の適合性を保護層によって取ることができる。その結果、液体から透明窓にかけて、屈折率を連続的に変化させることができるので、透明窓の外表面での外光の反射を著しく（例えば、反射率０．１％以下に）減少することができる。

また、実施形態１と同様の理由から、以下の効果を奏することができる。

色付きの発生を大幅に、ほとんど無いと言っていいレベルにまで抑制することができる。

また、透明窓の外面の耐久性を向上することができる。

また、モスアイ構造に汚れが付着するのを防止することができる。更に、保護層の、液体に接する部分（表面）の形状については特に限定されないことから、該表面をモスアイ構造に比べて平坦にすることができる。そのため、例え保護層に汚れが付着したとしても、容易に汚れを洗浄することができる。

また、多層フィルム（多層の反射防止膜）等の反射防止膜を利用した場合と比較して、貯液槽を格段に安く作製することができる。

前記液中観察器具は、前記透明窓の内面に、モスアイ構造を有する第二モスアイ層を備え、前記第二モスアイ層は、前記第一モスアイ層に対向する領域に設けられることが好ましい。

なお、透明窓の内面は、透明窓の観察者側の面である。

これにより、第二モスアイ層により、透明窓の内表面での外光の反射を著しく（例えば、反射率０．１％以下に）減少することができる。したがって、第一モスアイ層及び第二モスアイ層が重複する領域において、反射を更に減少することができる。なお、第二モスアイ層及び第一モスアイ層は、観察方向から見たときに重なって見える範囲に配置されればよく、第二モスアイ層及び第一モスアイ層の形状、サイズ及び配置場所はそれぞれ、一致していてもよいし、一致していなくてもよいが、一致していることが好ましい。

前記第一モスアイ層、第二モスアイ層及び保護層が設けられる場所は、観察者に視認される場所であれば特に限定されない。また、前記第一モスアイ層、第二モスアイ層及び保護層は、透明窓の全部（全面）に設けられてもよいし、一部に設けられてもよいが、少なくとも観察者が観賞又は観察し得る部材に設けられることが好ましい。できるだけ広い範囲で視認性を向上する観点からは、前記第一モスアイ層、第二モスアイ層及び保護層は、透明窓の全部（全面）に設けられることが好ましい。

前記第一モスアイ層及び第二モスアイ層を構成する材料としては特に限定されないが、前記第一モスアイ層及び第二モスアイ層は、前記透明窓と屈折率が揃えられていることが好ましい。より具体的には、これらの屈折率の差は、０．０５（より好適には、０．０３）以下であることが好ましく、これにより両界面における反射をほとんど視認されなくすることができる。

前記第一モスアイ層及び第二モスアイ層のその他の光学特性については特に限定されず、一般的なモスアイ膜と同様でよいが、観察者が液中の観察又は観賞物を視認できる程度に透明であることが好ましく、より具体的には、光透過率が９０％（より好適には９５％）以上であることが好ましく、ヘイズが１０％（より好適には１％）以下であることが好ましく、屈折率が１．４５～１．５５（より好適には１．４７～１．５３）であることが好ましい。

前記第一モスアイ層及び第二モスアイ層はそれぞれ、実施形態１の場合と同様の観点から、（１）透明窓上にベースフィルムを介して設けられた形態であってもよいし、（２）透明窓上に直接設けられた形態であってもよい。

そして、このような光学フィルムもまた本実施形態の一つである。本実施形態の光学フィルムは、実施形態２の液中観察器具、すなわち透明窓を有する液中観察器具の外面に貼り付けられる光学フィルムであって、本実施形態の光学フィルムは、モスアイ構造を有するモスアイ層（前記第一モスアイ層）と、前記モスアイ構造（前記第一モスアイ層のモスアイ構造）を被覆する保護層とを備える。

ベースフィルムは、観察者が液中の観察又は観賞物を視認できる程度に透明であることが好ましく、より具体的には、光透過率が９０％（より好適には９５％）以上であることが好ましく、ヘイズが１０％（より好適には１％）以下であることが好ましく、屈折率が１．５５～１．４５（より好適には１．５３～１．４７）であることが好ましい。

また、本実施形態の光学フィルムについては、透明性、耐水性、防水性及び耐溶剤性（耐液性）のある透明フィルムであることが好ましい。更に、本実施形態の光学フィルム全体の光学特性についても特に限定されないが、観察者が液中の観察又は観賞物を視認できる程度に透明であることが好ましく、より具体的には、光透過率が９０％（より好適には９５％）以上であることが好ましく、ヘイズが１０％（より好適には１％）以下であることが好ましい。

また、上記（１）の形態において、本実施形態の光学フィルムは、実施形態１の場合と同様の観点から、ベースフィルムのモスアイ層（第一モスアイ層又は第二モスアイ層）が設けられていない側の面上に糊材料を有することが好ましい。糊材料（接着剤）は、本実施形態の光学フィルムを容易に液中観察器具に取り付けるためのものであり、透明性及び耐水性を有することが好ましい。

前記保護層の屈折率は、前記液中観察器具に接する液体の屈折率に揃えられていることが好ましい。これにより、本実施形態の効果をより確実に奏することができる。より具体的には、前記保護層の屈折率と液体の屈折率との差は、０．０５（より好適には、０．０３）以下であることが好ましく、これにより両者間の界面における反射をほとんど視認されなくすることができる。このように、前記保護層の屈折率は、前記液中観察器具に接する液体の屈折率±０．０５（より好適には、±０．０３）以内であることが好ましい。

前記保護層の屈折率は、水の屈折率に揃えられていることが好ましい。これにより、本実施形態の液中観察器具を、水中を観察する器具、すなわち水中観察器具として好適に利用することができる。より具体的には、前記保護層の屈折率と水の屈折率との差は、０．０５（より好適には、０．０３）以下であることが好ましく、これにより両者間の界面における反射をほとんど視認されなくすることができる。

また、水の屈折率は、１．３３程度であるから、本実施形態の液中観察器具を水中観察器具として好適に利用する観点からは、前記保護層の屈折率は、１．２８～１．３８（より好適には、１．３～１．３６）であることが好ましい。

本実施形態において、透明窓の材料としては、ガラス、透明樹脂等の屈折率が１．５程度の透明部材を好適に利用することができ、また、第一モスアイ層の材料としては、透明樹脂等の屈折率が１．５程度の透明部材を好適に利用することができる。したがって、これらの透明部材の屈折率は、通常、液体（例えば、水の屈折率は１．３３）の屈折率よりも大きい。このように、透明窓及び第一モスアイ層を最適材料により形成しつつ、液体の屈折率と、保護層の屈折率とを容易に揃える観点からは、前記保護層の屈折率は、前記透明窓及び前記第一モスアイ層の屈折率よりも小さいことが好ましい。

前記保護層のその他の光学特性については特に限定されないが、観察者が液中の観察又は観賞物を視認できる程度に透明であることが好ましく、より具体的には、光透過率が９０％（より好適には９５％）以上であることが好ましく、ヘイズが１０％（より好適には１％）以下であることが好ましい。

前記保護層は、含フッ素樹脂を含むことが好ましい。これにより、一般的に耐久性にあまり優れないモスアイ構造をより強力に保護することができるので、実施形態２の液中観察器具の耐久性をより向上することができる。また、含フッ素樹脂の屈折率は、通常、１．３～１．４程度であるから、前記保護層が含フッ素樹脂を含むことにより、前記保護層の屈折率を水の屈折率に容易に揃えることができる。すなわち、これにより、本実施形態の液中観察器具を水中観察器具として好適に利用することができる。

前記透明窓は、観察者が液中の観察又は観賞物を視認できる程度に透明な部材であればよく、一般的な水中メガネや箱メガネに汎用されているレンズや透明板を利用できるが、より具体的には、光透過率が９０％（より好適には９５％）以上であることが好ましく、ヘイズが１０％（より好適には１％）以下であることが好ましい。一方、前記透明窓の屈折率は特に限定されないが、モスアイ層の基材フィルム（ベースフィルム）やモスアイ構造形成用の樹脂の屈折率に揃えられることが好ましく、これにより本実施形態の効果を充分に発揮することができる。

前記透明窓の材料としては特に限定されず、各種ガラス材料や透明樹脂（例えば、アクリル樹脂）材料が挙げられ、このような材料としては、水中メガネや箱メガネを構成するものとして汎用されているものが挙げられる。

なお、前記透明窓は、本実施形態の液中観察器具の全部を構成してもよいし、一部を構成してもよい。

前記液中観察器具は、観察者が透明窓を通して液中を観賞又は観察するものであればその用途は特に限定されないが、なかでも、液外から液中を観察するために用いる器具及び水中メガネが好適である。前者としては、箱メガネが好適である。また、前者の場合、透明窓は、透明板であってもよく、後者の場合、透明窓は、透明レンズであってもよい。更に、前記液中観察器具は、船舶、水中施設等に設けられる水中観察用の窓又は壁であってもよい。

液体の種類や屈折率は特に限定されず、前記液中観察器具の用途に合わせて適宜選択すればよく、例えば、水、海水、溶剤等が挙げられる。

（実施例１）
図１は、実施例１の貯液槽を示す模式図であり、（ａ）は、全体の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）中の破線で囲まれた領域（側面）の拡大図である。図２は、実施例１の貯液槽におけるモスアイ層を示す断面模式図である。図３は、実施例１の貯液槽におけるモスアイ層及び保護層を示す断面模式図である。
本実施例は、本発明の貯液槽を水槽に適応した場合の実施例である。本実施例の水槽は、図１に示すように、内容液である水２１を貯める器状の透明壁１１と、透明壁１１の観察者２３側の外面（以下、Ａ面ともいう。）に貼り付けられたモスアイ層（モスアイ膜）１２と、透明壁１１の内面（以下、Ｂ面ともいう。）に貼り付けられたモスアイ層（モスアイ膜）１３と、モスアイ層１３をコーティングする保護層１４とが積層された構造を有する。透明壁１１は、透明なガラスからなる。モスアイ層１２は、モスアイ構造を有する。モスアイ層１３は、モスアイ構造を有し、また、モスアイ層１２に対向する。保護層１４は、含フッ素樹脂（Ｆ系樹脂）からなる。透明壁１１の屈折率は、略１．５であり、保護層１４の屈折率は、１．２８～１．３８であり、水２１の屈折率は、１．３３である。

このように、モスアイ層１２が設けられることから、水槽の外の空気（屈折率＝１）と透明壁１１との間における屈折率のミスマッチを防止することができる。また、透明壁１１の内側についても、水２１と透明壁１１との間の界面における屈折率のミスマッチを解消することができる。このことにより、観察者２３は、あたかも水槽の壁がないように感じ、自分自身が水槽内部と一体化した感動を覚えることができる。また、ストロボを使用して水槽内を写真撮影した場合においても、ストロボ光が屈折率界面で光ることが無い。したがって、カメラを水槽に近づける等の対策を施すことなく、撮影することができる。このように、Ｂ面にモスアイ構造を使用した場合、屈折率のマッチングはうまくいく。しかしながら、モスアイ構造は、表面での生体適合性が非常にいいために、生物が付着しやすかったり、汚れが付いた場合に取り難かったりする。これに対しては、水２１の屈折率とほぼ同等の屈折率を有する材料をＢ面のモスアイ層１３上に塗布することで、水２１の屈折率とガラスからなる透明壁１１の屈折率とのマッチングは取りつつ、生物等の汚れの付着を少なくできるとともに、またいったん付いたとしても、市販の布等で容易に汚れを拭うことができる。更に、耐久性の面で弱いモスアイ層１３の表面（モスアイ構造）を含フッ素樹脂で保護することで、耐久性も併せ持った観賞又は観賞用の水槽とすることができる。また、含フッ素樹脂の屈折率は、通常、１．３～１．４程度であるから、含フッ素樹脂を用いて保護層１４を形成することにより、保護層１４の屈折率を水２１の屈折率に容易に揃えることができる。

モスアイ層１２、１３に含まれるモスアイ構造１６は、複数の突起を含む。突起のピッチは、５０～３００ｎｍであることが好ましく、突起の高さは、５０～３００ｎｍであることが好ましい。モスアイ層１２、１３を構成する材料としては、ガラス材料や樹脂材料からなる透明壁１１の材料の屈折率と屈折率が揃えられた材料が好ましい。

本実施例では、保護層１４の材料である含フッ素樹脂（Ｆ系のコーティング材料）として特に、サイトップＣＴＸ８０９Ａ（旭硝子社製）を使用し、モスアイ層１３上に、０．５μｍの厚みで塗布する。サイトップＣＴＸ８０９Ａの屈折率は、１．３４であり、水の屈折率１．３３とほぼマッチングする。モスアイ層１３だけでは、水槽の内壁に汚れが付着しやすいが、水槽の内壁が含フッ素樹脂でコーティングされていることで、汚れが付きにくく、かつ汚れが付いたとしても取れやすくなる。なお、モスアイ層１３を高分子材料により形成し、含フッ素樹脂を高分子材料上に塗布する場合、密着力が充分に得られない場合がある。したがって、塗布前に、プライマー処理を行なうことが好ましい。本実施例では、サイトップＣＴＸ８０９Ａの専用のプライマー（旭硝子社製ＣＴ－Ｐ１０）を使用することができる。

図２に示すように、モスアイ層１２、１３の透明壁１１側には、ベースフィルム１５と、ベースフィルム１５の透明壁１１側の主面上に設けられた糊材料１７とがこの順に設けられている。このように、モスアイ層１２、１３は、ベースフィルム１５上に紫外線硬化樹脂等を用いてナノインプリント法により形成され、そして、糊材料１７により透明壁１１に貼り付けられる。更に、モスアイ層１３については、図３に示すように、モスアイ構造１６が含フッ素樹脂（Ｆ系樹脂）からなる保護層１４によりコーティングされている。このように、透明壁１１の内面には、保護層１４、モスアイ層１３、ベースフィルム１５及び糊材料１７からなる光学フィルム（槽内貼り付け用フィルム）が貼り付けられ、透明壁１１の外面には、モスアイ層１２、ベースフィルム１５及び糊材料１７からなる光学フィルム（槽外貼り付け用フィルム）が貼り付けられている。モスアイ層をＢ面側に使用する場合、水槽の内側に位置するモスアイ層１３は、水等の溶剤（溶液）が存在する環境で放置されるので、モスアイ層１３の材料については、溶剤耐性の優れた材料を用いることが好ましい。ベースフィルム１５としては、透明性、耐水性及び耐溶剤性（耐液性）のあるフィルムが好ましい。具体的には、上記市販品等のオレフィン系フィルムが好ましい。また、ベースフィルム１５の屈折率は、透明壁１１の屈折率と揃えるように設定することが好ましい。

図４は、実施例１の貯液槽における屈折率変化を説明するための図であり、（ａ）は、貯液槽の側面断面図であり、（ｂ）は、貯液槽の側面における屈折率変化を示すグラフである。
溶液（ここでは、水２１）の入った本実施例の水槽においては、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、透明壁１１の観察者側に位置する部分のＡ面及びＢ面に対してモスアイ層１２、１３を設けることによって使用状態での屈折率のマッチングを取っている。特に、Ｂ面に対しては、透明壁１１の屈折率と溶液（水２１）の屈折率とを合わせるために、保護槽１４の材料として、屈折率の低い含フッ素樹脂材料を使用している。したがって、水と樹脂と間の界面での屈折率のミスマッチを最小限にとどめながら、保護層１４を塗布することに成功している。そして、溶液（水２１）との屈折率マッチング処理及びモスアイ構造によって、図４（ｂ）に示すように、空気２２（屈折率＝１）から水２１（屈折率＝１．３３）まで、屈折率が連続的に変化し、透明壁１１の観察者側に位置する部分は、あたかも界面が存在しないように振舞う。また、この部分で発生する反射光の波長分散特性は、非常にフラットであり、更に、この反射光の反射色は、色付きの少ない反射色となる。このように、モスアイ構造は、多層膜のようにλ／４条件を使用しておらず、また、屈折率は、モスアイ構造の表面からモスアイ構造の内部まで連続的に変化しているために、色付きがほとんど発生しない。また、モスアイ構造の表面には、屈折率界面が無いようにみなすことができるので、反射率も極端に低下させることができる。更に、Ｂ面側の表面に対しては、含フッ素樹脂（この樹脂の屈折率は、溶剤の屈折率（水の場合、１．３３）に揃える）を使用することで、モスアイ構造のナノ構造体（ナノサイズの突起）による生物等の汚れの付きやすさと汚れの取りにくさとを軽減することができ、耐久性を飛躍的に伸ばすことができる。

（実施例２）
図５は、実施例２の貯液槽を示す模式図であり、（ａ）は、全体の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）中の破線で囲まれた領域（側面）の拡大図である。
本実施例は、実施例１の原理をそのまま使用している。ただし、実施例１の槽内貼り付け用フィルム及び槽外貼り付け用フィルムが水槽の一部分にパターニングして貼り付けられている。すなわち、図５に示すように、Ａ面側のモスアイ層１２と、Ｂ面側のモスアイ層１３及び保護層１４とが同じ平面形状に合わせてパターニングされるとともに、ベースフィルム及び糊材料を介して透明壁１１に貼り付けられている。これにより、パターンの部分がまるで透明壁１１がないように見えるため、観察者２３を水槽に入り込めるような錯覚に落ち入らせることができる。またそのため、ディスプレイ効果が得られる。

パターンの形状としては特に限定されず、窓枠を意識して円形や方形でもいいし、広告効果を狙って文字やロゴ等であってもよい。文字パターンを形成した場合は、文字パターン部分で界面が無いように見え、一方、文字パターン周辺部分には反射光が発生し、両者の対比により大きなディスプレイ効果を発現することができる。

（実施例３）
図６は、実施例３の貯液槽を示す斜視模式図である。図７は、実施例３の貯液槽における屈折率変化を説明するための図であり、（ａ）は、貯液槽の液量計部分の断面図であり、（ｂ）は、貯液槽の液量計部分における屈折率変化を示すグラフである。
本実施例は、本発明の貯液槽を、液量計として観察用窓（液体がどこまで入っているか観察するための窓）が設けられたタンクに適応した例である。液量計１８は、図６に示すように、タンクの一部に設けられている。また、本実施例のタンクの液量計部分には、実施例１と同様に、槽内貼り付け用フィルム及び槽外貼り付け用フィルムが貼り付けられている。より具体的には、本実施例のタンクの液量計部分は、図７（ａ）に示すように、透明壁１１と、透明壁１１の外面（Ａ面）に貼り付けられ、かつモスアイ構造を有するモスアイ層１２と、透明壁１１の内面（Ｂ面）に貼り付けられ、かつモスアイ層１２に対向するモスアイ層１３と、モスアイ層１３をコーティングし、かつ含フッ素樹脂（Ｆ系樹脂）からなる保護層１４とが積層された構造を有する。なお、図７では、タンク内に、液量計１８の途中まで、内容液として液体（ここでは、水２１）が入っている状態を図示している。

これにより、図７（ｂ）に示すように、Ｂ面において、液体（水２１）の入っているところでは、屈折率がマッチングされ、一方、液体（水２１）がない領域、すなわち空気２２の層では、屈折率がマッチングされないことになる。すなわち、屈折率がマッチングした領域（液体のある領域）では反射が抑制され、屈折率がミスマッチングした領域（液体のない領域）では反射が発生することになる。したがって、反射の有無によって液面の位置が非常に見やすくなる。また、Ａ面についてもモスアイ構造が設けられているので、外表面反射をほぼなくすことができ、より液面の位置が確認しやすくなる。

他方、モスアイ層１３上に保護層１４を設けなかった場合は、空気層に接する領域でモスアイ構造がむき出しになる。そのため、この領域でも屈折率が連続的に変化して反射光が小さくなってしまう。その結果、液体のある領域、及び、液体のない領域のどちらにおいても内表面反射が抑制されてしまい、液体及び空気層の間の界面がどこにあるのかがわからなくなってしまう。それに対して、モスアイ層１３上に保護層１４を設けることによって、液体のない領域では空気２２と保護層１４との界面で反射光が発生し、上述のように液面を明確に視認することができる。

また、液量計に槽内貼り付け用フィルム及び槽外貼り付け用フィルムを設けなかった場合は、液体がある領域と液体のない領域との両方で、屈折率のミスマッチが発生する。両領域における屈折率のミスマッチの程度は異なるため、両領域における反射率に差ができる。したがって、この場合は、液面の位置を確認できないことはないが、実施例３の液量計に比べると、液面を非常に観察しづらい。

以上、実施例１～３では、貯液槽の透明壁の側面部分において、モスアイ構造と低屈折率の樹脂とを用いて屈折率のマッチングを取っている。そのため、反射光を極力小さくすることができ、貯液槽内部の物体（観賞魚や液面等）をクリアに観察することができる。

（実施例４）
図１１は、実施例４の液中観察器具を示す断面模式図である。図１２は、実施例４の液中観察器具における屈折率変化を説明するための図であり、（ａ）は、液中観察器具の断面図であり、（ｂ）は、液中観察器具における屈折率変化を示すグラフである。図１３及び１４は、実施例４の液中観察器具の変形例を示す断面模式図である。
本実施例は、本発明の液中観察器具を、液外から液中を観察するために用いる器具に適応した例である。本実施例の器具は、透明な板状の基材（透明窓）２４と、基材２４の空気層側の面（上面）に貼り付けられ、かつモスアイ構造を有するモスアイ層１２と、基材２４の液体（ここでは水２１）側の面（下面）に貼り付けられ、かつモスアイ層１２に対向するモスアイ層１３と、モスアイ層１３をコーティングし、かつ含フッ素樹脂（Ｆ系樹脂）からなる保護層１４とが積層された構造を有する。基材２４は、ガラス、樹脂等からなり、基材２４の屈折率は、略１．５である。また、本実施例の器具は、保護層１４が液体に接し、モスアイ層１２が大気に接した状態で使用される。したがって、本実施例の各部材は、液体の比重より軽い材料により形成されることが好ましい。

本実施例では、基材２４の両面にモスアイ膜を貼り付け、液体側に低屈折率の樹脂からなる保護層１４を設けている。したがって、本実施例の器具を液面に浮かせると、図１２に示すように、両面において、屈折率がマッチングされ、空気（屈折率＝１）から水２１（屈折率＝１．３３）まで、屈折率が連続的に変化する。すなわち、液面での屈折率のミスマッチを解消することができる。そのため、液面の上方から、液中を鮮明に観察できるようになる。また、実施例１～３と同様に、保護層１４としてＦ系樹脂を用いているため、本実施例の器具が液体によって汚染されるのを抑制できるのと同時に、下面での屈折率のマッチチングを行うことができる。

なお、本実施例の器具の周辺部（例えば、基材２４の周囲）には、図１３に示すように、液体よりも比重が小さい浮き２５が設けられてもよい。これにより、基材２４等の部材を液体の比重より重たい材料により形成することができる。

また、本実施例の器具は、図１４に示すように、遮光性の筒状体２６を有し、箱メガネとして利用されてもよい。なお、基材２４等の透光部は、筒状体２６の一方の開口を塞ぐように取り付けられている。これにより、外光が透光部に入射するのを抑制することができるので、よりクリアに液中を見通すことができる。また、筒状体２６の比重を液体の比重よりも小さくすることで、基材２４等の部材を液体の比重より大きい材料により形成することができる。

本実施例の用途は特に限定されず、例えば、水中又は海水中を観察するために用いていもよいし、溶剤が満たされた装置内のインジケータを観察するために用いてもよいし、溶剤が満たされた装置の動作を観察するために用いてもよい。

（実施例５）
図１５は、実施例５の液中観察器具を示す断面模式図である。図１６は、実施例５の液中観察器具における屈折率変化を説明するための図であり、（ａ）は、液中観察器具の断面図であり、（ｂ）は、液中観察器具における屈折率変化を示すグラフである。
本実施例は、本発明の液中観察器具を、水中メガネに適応した例である。本実施例の水中メガネのレンズ部は、透明な基材（透明窓）２７と、基材２７の内面（使用者２７側の面）に貼り付けられ、かつモスアイ構造を有するモスアイ層１２と、基材２７の液体（ここでは水２１）側の面（外面）に貼り付けられ、かつモスアイ層１２に対向するモスアイ層１３と、モスアイ層１３をコーティングし、かつ含フッ素樹脂（Ｆ系樹脂）からなる保護層１４とが積層された構造を有する。基材２７は、ガラス、樹脂等からなり、基材２７の屈折率は、略１．５である。また、本実施例の水中メガネは、保護層１４が液体に接し、モスアイ層１２が空気に接した状態で使用される。

本実施例では、基材２７の両面にモスアイ膜を貼り付け、液体側に低屈折率の樹脂からなる保護層１４を設けている。したがって、本実施例の水中メガネを装着して水中に入ると、図１６に示すように、両面において、屈折率がマッチングされ、水２１（屈折率＝１．３３）から空気（屈折率＝１）、最終的には使用者（観察者）の目の直前まで屈折率を連続的に変化させることができる。そのため、魚が水中をみるがごとく、水中を自然、かつクリアに見ることができる。

なお、モスアイ層１２の表面は未処理でも上記効果を奏することができるが、モスアイ構造の凹凸を完全に埋めない程度に、撥水処理を施してもよい。これにより、レンズ部内が水で濡れてしまっても、容易に拭き取ることができる。

一方、モスアイ層１２の表面には親水性が付与されてもよい。これにより、レンズ部内に水が浸入し、モスアイ層１２上に水滴が付着した場合でも、水滴をモスアイ層１２表面上に広げ、モスアイ層１２上に水の膜を形成することができる。その結果、水中メガネが曇ってしまうのを抑制することができる。

なお、本実施例の用途は特に限定されず、競技用でもよいし、趣味用途でもよいし、水産業用でもよい。

また、実施例４及び５においても、実施例１～３と同様に、モスアイ層１２及び１３の基材２４又は２７側には、ベースフィルムと、ベースフィルムの基材２４又は２７側の主面上に設けられた糊材料とがこの順に設けられている。このように、基材２４の下面又は基材２７の外面には、保護層１４、モスアイ層１３、ベースフィルム及び糊材料からなる光学フィルムが貼り付けられ、基材２４の上面又は基材２７の内面には、モスアイ層１２、ベースフィルム及び糊材料からなる光学フィルムが貼り付けられている。

本願は、２００８年１２月２５日に出願された日本国特許出願２００８－３２９９９６号を基礎として、パリ条約ないし移行する国における法規に基づく優先権を主張するものである。該出願の内容は、その全体が本願中に参照として組み込まれている。

１１：透明壁
１２：モスアイ層
１３：モスアイ層
１４：保護層
１５：ベースフィルム
１６：モスアイ構造
１７：糊材料
１８：液量計
１９：突起
２１：水
２２：空気
２３：観察者
２４、２７：基材
２５：浮き
２６：筒状体
２７：使用者
３１：汚れ
３２：繊維

Claims (26)

1. 透明壁を有する貯液槽であって、
   前記貯液槽は、前記透明壁の内面に、モスアイ構造を有する第一モスアイ層と、前記第一モスアイ層のモスアイ構造を被覆する保護層とを前記透明壁側からこの順に備えることを特徴とする貯液槽。
2. 前記貯液槽は、前記透明壁の外面に、モスアイ構造を有する第二モスアイ層を備え、
   前記第二モスアイ層は、前記第一モスアイ層に対向する領域に設けられることを特徴とする請求項１記載の貯液槽。
3. 前記保護層は、含フッ素樹脂を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の貯液槽。
4. 前記保護層の屈折率は、前記貯液槽に貯められる液体の屈折率に揃えられていることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の貯液槽。
5. 前記保護層の屈折率は、水の屈折率に揃えられていることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の貯液槽。
6. 前記保護層の屈折率は、前記透明壁及び前記第一モスアイ層の屈折率よりも小さいことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の貯液槽。
7. 前記保護層の屈折率は、１．２８～１．３８であることを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の貯液槽。
8. 透明壁を有する貯液槽の内面に貼り付けられる光学フィルムであって、
   前記光学フィルムは、モスアイ構造を有するモスアイ層と、前記モスアイ構造を被覆する保護層とを備えることを特徴とする光学フィルム。
9. 前記保護層は、含フッ素樹脂を含むことを特徴とする請求項８記載の光学フィルム。
10. 前記保護層の屈折率は、前記貯液槽に貯められる液体の屈折率に揃えられていることを特徴とする請求項８又は９記載の光学フィルム。
11. 前記保護層の屈折率は、水の屈折率に揃えられていることを特徴とする請求項８～１０のいずれかに記載の光学フィルム。
12. 前記保護層の屈折率は、前記透明壁及び前記モスアイ層の屈折率よりも小さいことを特徴とする請求項８～１１のいずれかに記載の光学フィルム。
13. 前記保護層の屈折率は、１．２８～１．３８であることを特徴とする請求項８～１２のいずれかに記載の光学フィルム。
14. 透明窓を有する液中観察器具であって、
    前記液中観察器具は、前記透明窓の外面に、モスアイ構造を有する第一モスアイ層と、前記第一モスアイ層のモスアイ構造を被覆する保護層とを前記透明窓側からこの順に備えることを特徴とする液中観察器具。
15. 前記液中観察器具は、前記透明窓の内面に、モスアイ構造を有する第二モスアイ層を備え、
    前記第二モスアイ層は、前記第一モスアイ層に対向する領域に設けられることを特徴とする請求項１４記載の液中観察器具。
16. 前記保護層は、含フッ素樹脂を含むことを特徴とする請求項１４又は１５記載の液中観察器具。
17. 前記保護層の屈折率は、前記液中観察器具に接する液体の屈折率に揃えられていることを特徴とする請求項１４～１６のいずれかに記載の液中観察器具。
18. 前記保護層の屈折率は、水の屈折率に揃えられていることを特徴とする請求項１４～１７のいずれかに記載の液中観察器具。
19. 前記保護層の屈折率は、前記透明窓及び前記第一モスアイ層の屈折率よりも小さいことを特徴とする請求項１４～１８のいずれかに記載の液中観察器具。
20. 前記保護層の屈折率は、１．２８～１．３８であることを特徴とする請求項１４～１９のいずれかに記載の液中観察器具。
21. 透明窓を有する液中観察器具の外面に貼り付けられる光学フィルムであって、
    前記光学フィルムは、モスアイ構造を有するモスアイ層と、前記モスアイ構造を被覆する保護層とを備えることを特徴とする光学フィルム。
22. 前記保護層は、含フッ素樹脂を含むことを特徴とする請求項２１記載の光学フィルム。
23. 前記保護層の屈折率は、前記液中観察器に接する液体の屈折率に揃えられていることを特徴とする請求項２１又は２２記載の光学フィルム。
24. 前記保護層の屈折率は、水の屈折率に揃えられていることを特徴とする請求項２１～２３のいずれかに記載の光学フィルム。
25. 前記保護層の屈折率は、前記透明窓及び前記モスアイ層の屈折率よりも小さいことを特徴とする請求項２１～２４のいずれかに記載の光学フィルム。
26. 前記保護層の屈折率は、１．２８～１．３８であることを特徴とする請求項２１～２５のいずれかに記載の光学フィルム。
    　

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