WO2010143503A1 - 反射防止膜、表示装置及び透光部材 - Google Patents

反射防止膜、表示装置及び透光部材 Download PDF

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WO2010143503A1
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moth
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eye
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田口登喜生
今奥崇夫
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シャープ株式会社
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    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11—Anti-reflection coatings
    • G02B1/118—Anti-reflection coatings having sub-optical wavelength surface structures designed to provide an enhanced transmittance, e.g. moth-eye structures
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133502—Antiglare, refractive index matching layers

Definitions

  • the present invention relates to an antireflection film, a display device, and a translucent member. More specifically, an antireflection film provided on the surface of a substrate, a display device including the antireflection film, and a translucent member including the antireflection film.
  • the surface of a display such as a cathode ray tube (CRT: Cathode Ray Tube) display, a liquid crystal display (LCD: Liquid Crystal Display), a plasma display (PDP: Plasma Display Panel), an electroluminescence (EL) display, etc. has an anti-scratch function.
  • a display such as a cathode ray tube (CRT: Cathode Ray Tube) display, a liquid crystal display (LCD: Liquid Crystal Display), a plasma display (PDP: Plasma Display Panel), an electroluminescence (EL) display, etc.
  • CTR Cathode Ray Tube
  • LCD Liquid Crystal Display
  • PDP Plasma Display Panel
  • an electroluminescence (EL) display etc.
  • Various functions such as an external light reflection prevention function and a dirt prevention function are required.
  • a material whose refractive index is different from the material constituting the display is coated on the surface of the display, and the light reflected on the surface of the display and the light reflected on the surface of the film are reflected.
  • LR low reflection
  • the reflection that occurs at the interface between the air and the coating surface and the reflection that occurs at the interface between the coating surface and the display surface usually have different amplitude reflectance and phase from the ideal conditions. Was not completely canceled out and was not sufficient as an antireflection effect. Therefore, only by performing the LR process, ambient light is reflected with a constant reflectivity, so that an image of a light source such as a fluorescent lamp is reflected on the display, which makes the display very difficult to see. Therefore, a fine concavo-convex pattern is formed on the surface of the display, and an anti-glare (AG) process that prevents the reflection of external light using the light scattering effect is further performed to scatter the light.
  • A anti-glare
  • Patent Documents 1 and 2 a method of forming a fine uneven pattern
  • a method of forming a relief hologram or diffraction grating attached to a credit card, an ID card, a gift certificate, a bill or the like for security purposes is known (for example, see Patent Documents 1 and 2.)
  • a liquid photocurable resin composition is applied on a transparent support such as a polyester film to form a liquid photocurable resin layer, and a fine uneven pattern is formed thereon.
  • a moth-eye that can obtain an antireflection effect without using optical interference (Moth-eye).
  • the structure has attracted attention.
  • the moth-eye structure is arranged on the surface of the article to be anti-reflective treated by arranging the concave and convex patterns that are finer than the AG treatment and spaced below the wavelength of light (for example, 380 nm or less) without any gaps.
  • the change in the refractive index at the boundary between and the material is made pseudo-continuous, almost all of the light is transmitted regardless of the refractive index interface, and light reflection on the surface of the article can be almost eliminated (for example, Patent Documents 3 and 4).
  • JP 2004-59820 A JP 2004-59822 A JP-T-2001-517319 Special Table 2003-531962
  • the present inventors have conducted various studies on an antireflection film having a moth-eye structure on the surface (hereinafter also referred to as a moth-eye film), and depending on the constituent material and manufacturing conditions of the moth-eye film, As a result, for example, when such a moth-eye film is attached to the surface of the display device, the image projected by the display device is visually recognized as an image with a cloudiness. I found out.
  • This invention is made
  • the present inventors have focused on the tip of each convex portion constituting the moth-eye film. And, as a feature of the structure of the moth-eye film that easily scatters light, it is found that it has a sticking structure formed by sticking the tip portions of each convex part, and the sticking structure scatters light. I found what was causing it.
  • the present inventors have found that it is possible to make it difficult to form such a sticking structure by devising the constituent materials and manufacturing conditions of the moth-eye film, and can solve the above-mentioned problems brilliantly.
  • the present inventors have arrived at the present invention by conceiving what can be done.
  • the present invention is an antireflection film having a moth-eye structure including a plurality of protrusions having a width between vertices of adjacent protrusions that is equal to or less than a visible light wavelength, and the moth-eye structure includes It is an antireflection film (hereinafter also referred to as a first antireflection film of the present invention) that does not have a sticking structure formed by bonding tip portions to each other.
  • the present invention is an antireflection film having a moth-eye structure including a plurality of protrusions having a width between vertices of adjacent protrusions that is equal to or less than a visible light wavelength, and the moth-eye structure includes The anti-reflection film having a sticking structure formed by bonding tip portions to each other and having a diameter of less than 0.3 ⁇ m per one (hereinafter also referred to as a second anti-reflection film of the present invention) .)
  • the present invention is an antireflection film having a moth-eye structure including a plurality of protrusions having a width between vertices of adjacent protrusions that is equal to or less than a visible light wavelength.
  • the tip portions have a sticking structure formed by bonding each other, the diameter of the sticking structure is 0.3 ⁇ m or more per one, and the density of the number of the sticking structures with respect to the plane area of the antireflection film is
  • It is also an anti-reflection film (hereinafter also referred to as a third anti-reflection film of the present invention) of less than 2.1 pieces / ⁇ m 2 .
  • the first to third antireflection films of the present invention have a moth-eye structure including a plurality of protrusions having a width (interval or pitch) between apexes of adjacent protrusions that is not more than a visible light wavelength on the surface.
  • the “visible wavelength or shorter” means 380 nm or lower, which is the lower limit of a general visible light wavelength range, more preferably 300 nm or shorter, and still more preferably about 1 ⁇ 2 of the visible light wavelength. 200 nm or less.
  • the width of the moth-eye structure exceeds 400 nm, it may be colored with a blue wavelength component, but its influence is sufficiently suppressed by setting the width to 300 nm or less, and hardly affected by setting the width to 200 nm or less. .
  • the moth-eye structure does not have a sticking structure formed by joining the tips of the convex portions to each other. That is, in the first antireflection film of the present invention, the density of the number of sticking structures with respect to the plane area of the antireflection film can be paraphrased as being less than 0 / ⁇ m 2 .
  • the sticking structure easily scatters the light incident on the antireflection film. For example, when the antireflection film is applied to a display device, the display tends to cause cloudiness.
  • the sticking structure refers to one bundle formed by bending the tip portions of the convex portions and joining the tip portions to each other, and specifically includes not only the tip portion but also the tip portion. Examples include those in which the entire convex portion is integrated, and those in which only the tip portions are coupled to each other and the inside is hollow.
  • the number of convex portions constituting the sticking structure is not particularly limited.
  • the shape of the sticking structure when the surface of the antireflection film is viewed in a plane includes a circle, an ellipse, a polygon, a star, a flower, and an indeterminate shape, and each convex portion has a regular structure. If it is, it tends to be a star shape, a saddle shape, a flower shape, or an indefinite shape.
  • the moth-eye structure has a sticking structure formed by connecting the tip portions of the convex portions to each other, and the diameter of the sticking structure is less than 0.3 ⁇ m per one , Preferably less than 0.2 ⁇ m.
  • the diameter of the sticking structure is less than 0.3 ⁇ m, preferably less than 0.2 ⁇ m, the sticking structure hardly scatters the light incident on the antireflection film.
  • the size (pitch) is sufficiently small with respect to the visible light wavelength, so that the moth-eye antireflection effect is sufficiently obtained and the influence of scattering is sufficiently small.
  • the diameter of the sticking structure refers to the width of the longest portion of the sticking structure when the surface of the antireflection film is viewed in plan.
  • the moth-eye structure has a sticking structure formed by joining the tip portions of the convex portions to each other, and the diameter of the sticking structure is 0.3 ⁇ m or more per one
  • the density of the number of sticking structures with respect to the plane area of the antireflection film is less than 2.1 / ⁇ m 2 . Even if the diameter of the sticking structure is 0.3 ⁇ m or more, if the ratio of the sticking structure to the fixed area is low, light scattering can be almost ignored.
  • the occupying range for example, even when an antireflection film is applied to a display device, a white turbidity is unlikely to occur in the display.
  • the configurations of the first to third antireflection films of the present invention are not particularly limited by other components as long as these components are formed as essential.
  • the aspect ratio per one of the plurality of convex portions is preferably less than 1.0. Moreover, it is preferable that the height per one of the plurality of convex portions is less than 200 nm.
  • the aspect ratio refers to the ratio of the height to the bottom per protrusion. That is, the value obtained by dividing the height by the base (height / base value) corresponds to the aspect ratio.
  • the tip part of the convex part becomes difficult to bend, so that the occurrence of a sticking structure can be prevented.
  • the convex part here refers to what does not comprise the sticking structure.
  • the aspect ratio per one of the plurality of convex portions is preferably 0.8 or more. Moreover, it is preferable that the height per one of the plurality of convex portions is 160 nm or more. If the aspect ratio or height per protrusion is too low, light on the long wavelength side (yellow to red) may be reflected. Therefore, by adjusting the aspect ratio per convex portion within such a range, for example, when an antireflection film is applied to a display device, a display with little color and high uniformity can be obtained.
  • the maximum value of the curve indicating the temperature dependence characteristics of tan ⁇ of the material of the antireflection film is preferably 0.4 or less, and more preferably 0.3 or less.
  • the aspect ratio per one of the plurality of convex portions is preferably 0.7 or more and 1.1 or less, and particularly effective when the aspect ratio is 0.9 or more and 1.1 or less. It is.
  • the height per one of the plurality of convex portions at this time is preferably 140 nm or more and 220 nm or less, and is particularly effective when it is 180 nm or more and 220 nm or less.
  • the shape of the convex portion hardly changes. Therefore, the tip of the convex portion is less likely to be bent, which can prevent the occurrence of a sticking structure.
  • the change in the shape of the convex portion can be suppressed even when the aspect ratio per convex portion, in which the tip portion of the convex portion is easily bent, is 0.9 or more. Similarly, even if the height per convex portion is 180 nm or more, a change in the shape of the convex portion can be suppressed.
  • the full width at half maximum with respect to the maximum value of the curve showing the temperature dependence characteristic of tan ⁇ of the material of the antireflection film is preferably 52 ° C. or more, and more preferably 92 ° C. or more.
  • the aspect ratio per one of the plurality of convex portions is preferably 0.7 or more and 1.1 or less, and particularly effective when the aspect ratio is 0.9 or more and 1.1 or less. It is.
  • the height per one of the plurality of convex portions at this time is preferably 140 nm or more and 220 nm or less, and is particularly effective when it is 180 nm or more and 220 nm or less.
  • the shape of the convex portion hardly changes. Therefore, the tip of the convex portion is less likely to be bent, which can prevent the occurrence of a sticking structure.
  • the change in the shape of the convex portion can be suppressed even when the aspect ratio per convex portion, in which the tip portion of the convex portion is easily bent, is 0.9 or more. Similarly, even if the height per convex portion is 180 nm or more, a change in the shape of the convex portion can be suppressed.
  • the differential coefficient of the curve showing the temperature dependence characteristics of the storage elastic modulus of the material of the antireflection film is preferably ⁇ 1.0 ⁇ 10 ⁇ 8 or more in the range from the start point of change to the end point of change, More preferably, it is 0.8 ⁇ 10 ⁇ 8 or more. Further, the differential coefficient in the temperature dependence characteristic of the storage elastic modulus of the material of the antireflection film is preferably 1.0 ⁇ 10 ⁇ 8 or less in the range from the start point of change to the end point of change, 0.8 It is more preferable that it is 10 ⁇ 8 or less.
  • the aspect ratio per one of the plurality of convex portions at this time is preferably 0.7 or more and 1.1 or less, particularly effective when it is 0.9 or more and 1.1 or less. It is.
  • the height per one of the plurality of convex portions is preferably 140 nm or more and 220 nm or less, and particularly effective when the height is 180 nm or more and 220 nm or less.
  • the differential coefficient in the range from the start point of the change in storage elastic modulus involved in the dynamic viscoelasticity of the material of the antireflection film to the end point of change is close to 0, that is, the slope of the storage elastic modulus curve based on the temperature dependence characteristics Since the shape of the convex portion is less likely to change and the tip end portion of the convex portion is less likely to be bent, the occurrence of the sticking structure can be prevented.
  • the change in the shape of the convex portion can be suppressed even when the aspect ratio per convex portion, in which the tip portion of the convex portion is easily bent, is 0.9 or more. Similarly, even if the height per convex portion is 180 nm or more, a change in the shape of the convex portion can be suppressed.
  • a resin film used as an antireflection film usually has dynamic viscoelasticity.
  • the dynamic viscoelasticity of the resin has temperature-dependent characteristics, and physical properties such as storage elastic modulus (E ′) and loss elastic modulus (E ′′) change depending on the temperature.
  • Loss elastic modulus (E ′′) / storage The value of tan ⁇ calculated by the elastic modulus (E ′) is used as a parameter representing the characteristics of the resin.
  • the physical properties of such a resin can be specified by, for example, dynamic viscoelasticity measurement.
  • dynamic viscoelasticity measurement data representing the storage elastic modulus (E ′), loss elastic modulus (E ′′) and tan ⁇ temperature change can be obtained for each measurement frequency.
  • the temperature at which glass transition occurs glass transition temperature
  • E ′ decreases
  • E ′′ and tan ⁇ peaks are observed.
  • the glass transition of the resin is a relaxation phenomenon and depends on the time factor
  • the change indicating the glass transition shows a temperature shift depending on the measurement frequency, and the transition region shifts to a higher temperature side as the frequency becomes higher.
  • the dynamic storage elastic modulus (E ′) and the dynamic loss elastic modulus (E ′′) are measured according to a method according to JIS K-7244, the sample dynamic amplitude speed (driving frequency) is 1 Hz, The value obtained when temperature dependent characteristics (temperature dispersion) are measured under the conditions of tensile mode, distance between chucks of 5 mm, strain amplitude of 10 ⁇ m, initial value of force amplitude of 100 mN, and temperature rise temperature of 2 ° C./min. .
  • the glass transition temperature (Tg) of the material of the antireflection film is preferably 200 ° C. or less, and more preferably 100 ° C. or less.
  • the glass transition temperature (Tg) of the antireflection film material is preferably 0 ° C. or higher.
  • the glass transition temperature (Tg) is a sample dynamic amplitude speed (driving frequency) of 1 Hz, a tensile mode, a distance between chucks of 5 mm, and a temperature rising temperature of 2 ° C. by a method according to JIS K-7244. This is the temperature at which tan ⁇ is maximized when the temperature-dependent characteristic (temperature dispersion) is measured under the condition of / min.
  • a mold having a plurality of concave portions in which the width between the apexes of adjacent convex portions is equal to or less than the visible light wavelength is pushed onto the surface of the resin film serving as the antireflection film.
  • Tg glass transition temperature
  • a resin having a Tg of more than 100 ° C. shrinkage tends to occur when the resin film is cured, and in particular, a film substrate such as PET (polyethylene terephthalate), TAC (triacetylcellulose), COP (cycloolefin polymer), etc.
  • PET polyethylene terephthalate
  • TAC triacetylcellulose
  • COP cycloolefin polymer
  • the storage elastic modulus (E ′) is preferably 0.1 GPa or more at 25 ° C.
  • the storage elastic modulus of the material of the antireflection film satisfies the above range, it is possible to improve the temporal stability of the shape of the antireflection film and the impact resistance in an environment where the antireflection film is actually used.
  • the first to third antireflection films of the present invention can be used for a display device, and can give a display that does not cause a cloudiness due to reflection to an observer. That is, the present invention is also a display device including any one of the first to third antireflection films of the present invention.
  • the display device of the present invention is not particularly limited, such as a liquid crystal display device, an organic electroluminescence display device, an inorganic electroluminescence display device, a plasma display device, and a cathode ray tube display device.
  • the antireflection film of the present invention is preferably used for a translucent member (optical member) through which a person visually recognizes an object, for example, a lens, a window glass, a show window, a water tank, a display.
  • a translucent member optical member
  • the present invention is also an optical member provided with any one of the first to third antireflection films of the present invention.
  • the antireflection film of the present invention scattering of light incident on the antireflection film can be suppressed, and even when the antireflection film is arranged on the surface of a display device or an optical member, it is possible to make it difficult to produce a cloudiness.
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing convex portions of the moth-eye film of Embodiment 1.
  • FIG. 15 is a schematic diagram showing a cross section taken along line A-A ′ in FIG.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a moth-eye film produced in Example 1.
  • FIG. 2 is a plan photograph of a moth-eye film produced in Example 1.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a moth-eye film produced in Example 1.
  • FIG. 2 is a cross-sectional photograph of a moth-eye film produced in Example 2.
  • 3 is a schematic cross-sectional view of a moth-eye film produced in Example 2.
  • FIG. 2 is a plan photograph of a moth-eye film produced in Example 2.
  • FIG. 3 is a schematic plan view of a moth-eye film produced in Example 2.
  • FIG. 2 is a cross-sectional photograph of a moth-eye film produced in Reference Example 1.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a moth-eye film produced in Reference Example 1.
  • FIG. 2 is a plan photograph of a moth-eye film produced in Reference Example 1.
  • 3 is a schematic plan view of a moth-eye film produced in Reference Example 1.
  • FIG. 5 is a cross-sectional photograph of a moth-eye film produced in Reference Example 2. It is a cross-sectional schematic diagram of the moth-eye film produced in Reference Example 2.
  • 4 is a plan photograph of a moth-eye film produced in Reference Example 2. It is a plane schematic diagram of the moth-eye film produced in Reference Example 2. It is the cross-sectional photograph which expanded the moth-eye film of the reference example 2 more.
  • FIG. 6 is a graph showing the temperature dependence of tan ⁇ of resins A to D.
  • 3 is a graph showing temperature dependency of dynamic storage elastic modulus (E ′) of resins A to D.
  • 3 is a graph showing the temperature dependence of dynamic loss modulus (E ′′) of resins A to D.
  • 7 is a graph showing a scattering spectrum of light scattered on the surface of the moth-eye films of Examples 4 to 7, and showing a scattering spectrum based on an absolute value (W / sr / m 2 ) of scattering (radiation) luminance.
  • 10 is a graph showing a scattering spectrum of light scattered on the surface of the moth-eye film of Examples 4 to 7, and showing a scattering spectrum based on an increase rate of scattering (radiation) luminance.
  • 7 is a graph showing a scattering spectrum of light scattered on the surface of the moth-eye film of Examples 8 to 11, and showing a scattering spectrum based on an absolute value of scattering (radiation) luminance.
  • FIG. 11 is a graph showing a scattering spectrum of light scattered on the surfaces of the moth-eye films of Examples 8 to 11, and showing a scattering spectrum based on an increase rate of scattering (radiation) luminance.
  • 10 is a plan photograph of a moth-eye film produced in Example 9.
  • FIG. 10 is a schematic plan view of a moth-eye film produced in Example 9.
  • FIG. 2 is a plan photograph of a moth-eye film produced in Example 10.
  • FIG. 10 is a schematic plan view of a moth-eye film produced in Example 10.
  • FIG. 2 is a plan photograph of a moth-eye film produced in Example 11.
  • 10 is a schematic plan view of a moth-eye film produced in Example 11.
  • FIG. 6 is a graph showing a scattering spectrum of light scattered on the surface of the moth-eye film of Examples 12 to 14 and Reference Example 3, and showing a scattering spectrum based on an absolute value of scattering (radiation) luminance.
  • FIG. 12 is a graph showing a scattering spectrum of light scattered on the surface of the moth-eye film of Examples 12 to 14 and Reference Example 3, and showing a scattering spectrum based on an increase rate of scattering (radiation) luminance. It is a plane photograph of the moth-eye film produced in Example 14. It is a plane schematic diagram of the moth-eye film produced in Example 14. 10 is a plan photograph of a moth-eye film produced in Reference Example 3. It is a plane schematic diagram of the moth-eye film produced in Reference Example 3. 7 is a graph showing a scattering spectrum of light scattered on the surface of the moth-eye films of Reference Examples 4 to 7, and showing a scattering spectrum based on an absolute value of scattering (radiation) luminance. FIG.
  • FIG. 10 is a graph showing a scattering spectrum of light scattered on the surfaces of the moth-eye films of Reference Examples 4 to 7, and showing a scattering spectrum based on an increase rate of scattering (radiation) luminance.
  • 6 is a plan photograph of a moth-eye film produced in Reference Example 4. It is a plane schematic diagram of the moth-eye film produced in Reference Example 4.
  • 10 is a plan photograph of a moth-eye film produced in Reference Example 5.
  • 10 is a schematic plan view of a moth-eye film produced in Reference Example 5.
  • FIG. 6 is a columnar graph summarizing the amount of increase in luminance (Y value) due to light scattered on the surface of a moth-eye film in a combination of molds 1 to 4 and resins A to D. It is a graph which shows correlation with a sticking density (piece / micrometer ⁇ 2 >) and the increase amount of a brightness
  • Embodiment 1 1 and 2 are schematic cross-sectional views of the moth-eye film (antireflection film) of the first embodiment.
  • FIG. 1 is an overall view
  • FIG. 2 is an enlarged view of a convex portion.
  • the moth-eye film 11 of Embodiment 1 is provided on the base material 16 used as the object which performs an antireflection process.
  • the material of the base material 16 is not particularly limited as long as each antireflection film can be placed thereon. It is not limited whether the substrate 16 is translucent or opaque. For an opaque base material, it becomes an anti-reflection effect on the surface of the opaque body.
  • the shape of the substrate 16 is not particularly limited, and examples thereof include melt molded products such as films, sheets, injection molded products, and press molded products.
  • Examples of the object to be subjected to the antireflection treatment include a display device and a translucent member.
  • a member that can be subjected to the antireflection treatment include a front plate, a polarizing plate, and a polarizing plate, which constitute the outermost surface of the display device, particularly a liquid crystal display device.
  • Examples include a retardation plate, a light reflection sheet, a prism sheet, a polarization reflection sheet, a protective plate made of acrylic, and a hard coat layer disposed on the surface of the polarizing plate.
  • the display device may be a self-luminous display element or a non-self-luminous display element.
  • the surface of the moth-eye film 11 has a moth-eye structure in which a plurality of minute convex portions are arranged.
  • the shape of each protrusion is tapered toward the tip.
  • the surface of the base material 16 has a concavo-convex structure in which the slope is gentler than that of the minute convex part, and the surface of the moth-eye film 11 also has a concavo-convex structure.
  • the gentle concavo-convex structure is formed by AG treatment, and the distance between the vertices of the convex portions constituting the concavo-convex structure is much larger than the visible light wavelength, for example, 5 to 100 ⁇ m. According to such a double structure, both an antireflection effect and an antiglare effect can be obtained at a time.
  • an AG-treated uneven structure may be provided on part of a flat surface. In the first embodiment, the AG process is not necessarily performed.
  • the moth-eye film 11 has a moth-eye structure on the surface, that is, the width between the vertices of the adjacent convex portions 12 is equal to or less than the visible light wavelength.
  • the convex portions 12 are arranged side by side with an interval or pitch equal to or smaller than the visible light wavelength.
  • the width means an interval between adjacent convex portions when the convex portion 12 has a non-periodic structure, and means a pitch between adjacent convex portions when the convex portion 12 has a periodic structure.
  • sequence non-periodic arrangement
  • the moth-eye film 11 includes such a convex portion 12 and a base portion 13 located under the convex portion 12 (base material side).
  • Examples of the material constituting the convex portion 12 of the moth-eye film include a resin capable of performing optical nanoimprinting and thermal nanoimprinting and exhibiting curability under certain conditions. In particular, optical nanoimprinting that performs precise patterning is performed.
  • a photocurable resin such as an acrylate resin or a methacrylate resin is preferable.
  • the base portion 13 includes a resin residual film layer generated when the convex portion 12 is molded, a film base material for forming and holding the moth-eye structure, and an adhesive layer for attaching the moth-eye film 11 to the base material 16. It consists of multiple layers.
  • the resin residual film layer is a residual film that has not become a part of the convex portion when the convex portion 12 is formed, and is made of the same material as the convex portion 12.
  • the film substrate examples include triacetyl cellulose, polyethylene terephthalate, cyclic olefin polymer (typically a product name “ZEONOR” (manufactured by ZEON Corporation), such as a norbornene resin, Such as polyolefin resin, polypropylene, polymethylpentene, polycarbonate resin, polyethylene naphthalate, polyurethane, polyetherketone, polysulfone, polyethersulfone, polyester, polystyrene resin, acrylic resin, etc. Materials and the like can be used.
  • an anchor treatment layer, a hard coat layer, or the like for improving adhesion may be formed on the surface of the film substrate.
  • the material of the adhesive layer is not particularly limited. On the surface of the adhesive layer on the substrate 16 side, a separator film (for example, PET) for protecting the adhesive layer may be attached.
  • a separator film for example, PET
  • FIG. 3 to 8 are perspective views in which the surface of the moth-eye film of Embodiment 1 is enlarged.
  • 3 shows a case where the convex unit structure is conical
  • FIG. 4 shows a case where the convex unit structure is a quadrangular pyramid
  • FIG. 5 shows that the convex unit structure approaches the apex from the bottom.
  • 6 shows a case where the slope is gentler and the tip is pointed
  • FIG. 6 shows a shape where the slope is gentler and the tip is rounded as the unit structure of the convex portion approaches the vertex from the bottom point.
  • 7 shows a case where FIG.
  • FIG. 7 shows a case where the unit structure of the convex part is steeper as the unit structure of the convex part approaches the apex, and the tip is rounded.
  • FIG. 8 shows the unit structure of the convex part. It shows a case where the slope is steeper as the distance from the bottom point approaches the vertex, and the tip is sharp.
  • the top of the convex portion 12 is the apex t, and the point where the convex portions 12 contact each other is the bottom point b.
  • the width w between the vertices of the adjacent convex portions 12 of the moth-eye structure is indicated by the distance between the two points when the perpendiculars are respectively lowered from the vertex t of the convex portion 12 to the same plane. It is. Further, the height h from the vertex of the moth-eye structure to the bottom point is indicated by the distance when the perpendicular is lowered from the vertex t of the convex portion 12 to the plane where the bottom point b is located.
  • the width w between vertices of adjacent convex portions 12 of the moth-eye structure is 380 nm or less, preferably 300 nm or less, more preferably 200 nm or less.
  • 3 to 8 exemplify a cone, a quadrangular pyramid, a bell shape, a dome shape, a bell shape, and a needle shape as the unit structure of the convex portion 12, the moth-eye structure in Embodiment 1 has a vertex and a bottom point.
  • the unit structure is not particularly limited as long as it is formed and has a concavo-convex structure in which the pitch is controlled to be equal to or less than the visible light wavelength.
  • the unit structure may be a shape having a stepped step on a slope of a cone.
  • the convex portion of the moth-eye film may have a plurality of alignment properties or may not have alignment properties. That is, the bottom point, which is the point at which the convex portions contact each other, is not limited to the form in which the adjacent convex portions have the same height. For example, as shown in FIGS. There may be a plurality of heights of points (contact points) on the surface where the convex portions are in contact with each other. At this time, it can be said that the buttock exists in these forms. A buttock is a place where the mountain ridgeline is depressed.
  • a convex portion having one vertex t when taken as a reference, there are a plurality of contacts at a position lower than the vertex t, forming a collar portion.
  • the lowest point of contact around any convex part is defined as the base point b, located below the vertex t, and above the base point b and serving as the equilibrium point of the buttocks.
  • the point is also called saddle point s.
  • the distance w between the vertices of the convex portion corresponds to the width between the adjacent vertices
  • the vertical distance h from the vertex to the bottom point corresponds to the height of the convex portion.
  • FIG.12 and FIG.13 is the perspective schematic diagram which showed the convex part of the moth-eye film in detail.
  • FIG. 12 is an enlarged view of the case where the slope is gentler as it approaches the apex from the bottom point and has a ridge and a saddle point
  • FIG. 13 is a steep slope as it approaches the apex from the base point, and It is an enlarged view in case it has a saddle point.
  • the height of the saddle point s is the bottom in the form in which the slope is gentler as it approaches the vertex from the bottom point and in the form in which the slope is steeper as it approaches the vertex from the bottom point. The closer to the apex from the point, the easier it is to form a lower slope in a steep form.
  • FIG. 14 is a schematic plan view illustrating a convex portion of the moth-eye film of the first embodiment.
  • the white circle points shown in FIG. 14 represent the vertices, the black circle points represent the bottom points, and the white squares represent the saddle points of the buttocks.
  • a base point and a saddle point are formed on a concentric circle with one vertex as the center.
  • FIG. 14 schematically shows a case in which six base points and six saddle points are formed on one circle, but the present invention is not limited to this and includes irregular ones.
  • the white circle ( ⁇ ) represents the apex
  • the white square ( ⁇ ) represents the saddle point
  • the black circle ( ⁇ ) represents the bottom point.
  • FIG. 15 is a schematic diagram showing a cross section taken along the line A-A ′ in FIG. 14 and a cross section taken along the line B-B ′ in FIG. 14.
  • the vertices are represented by a2, b3, a6, and b5, the ridges are represented by b1, b2, a4, b4, and b6, and the base points are represented by a1, a3, a5, and a7.
  • the relationship between a2 and b3 and the relationship between b3 and b5 are the relationship between adjacent vertices, and the distance between a2 and b3 and the distance between b3 and b5 are adjacent. It corresponds to the width w between matching vertices.
  • the distance between a2 and a1 or a3, and the distance between a6 and a5 or a7 correspond to the height h of the convex portion.
  • the plurality of convex portions as a whole are arranged side by side with a repeating unit having a period of less than or equal to the visible light wavelength.
  • variety between the arbitrary one convex parts of several convex parts and the several adjacent convex part may mutually differ.
  • the form having no periodicity has a performance advantage that transmission and reflection diffraction scattering due to the regular arrangement hardly occurs, and a manufacturing advantage that a pattern can be easily manufactured. Furthermore, as shown in FIGS.
  • a plurality of contacts having a height lower than the apex and different heights may be formed around one convex portion.
  • the surface of the moth-eye film may have irregularities on the order of microns larger than the irregularities on the order of nanometers, that is, may have a double irregular structure.
  • FIGS. 16 and 17 are schematic views illustrating the principle that the moth-eye film of Embodiment 1 achieves low reflection.
  • FIG. 16 shows a cross-sectional structure of the moth-eye film
  • FIG. 17 shows a refractive index (effective refractive index) felt by light incident on the moth-eye film.
  • the moth-eye film 11 according to the first embodiment includes a convex portion 12 and a base portion 13. As light travels from one medium to another, it is refracted, transmitted and reflected at the interface of these media. The degree of refraction or the like is determined by the refractive index of the medium through which light travels.
  • the refractive index is about 1.0 for air and about 1.5 for resin.
  • the unit structure of the concavo-convex structure formed on the surface of the moth-eye film has a conical shape, that is, has a shape in which the width gradually decreases toward the tip. Accordingly, as shown in FIG. 16 and FIG. 17, in the convex portion 12 (between XY) located at the interface between the air layer and the moth-eye film, the refractive index of air is about 1.0, and the film constituent material It can be considered that the refractive index continuously increases gradually up to the refractive index (about 1.5 for resin). Since the amount of reflected light depends on the refractive index difference between the media, by making the light refraction interface virtually non-existent in this way, most of the light passes through the moth-eye film, and the film The reflectance on the surface will be greatly reduced.
  • FIG. 18 is a schematic cross-sectional view showing a sticking structure in which convex portions of a moth-eye film are gathered together.
  • a portion formed by bending the tip portions 14 of the plurality of convex portions 12 and connecting the convex portions 12 to each other as shown in FIG. 18 is a sticking structure (bundle structure) 15.
  • FIG. 18 illustrates a form in which two or three tip portions 14 are coupled to each other, but the number of convex portions 12 constituting the sticking structure 15 is not particularly limited.
  • the sticking structure 15 is incident on the surface of the moth-eye film 11 on which the projections 12 are formed, and on the surface side where the projections of the moth-eye film 11 are not formed. Because it has the property of scattering the light emitted from the formed surface side, if the amount of sticking structure increases, for example, when a moth-eye film is attached to the surface of the display device, the display becomes cloudy due to the influence of the scattered light Is likely to occur.
  • the moth-eye film 11 of the first embodiment is a moth-eye film that is not formed with such a sticking structure 15 or has a little influence.
  • the sticking structure has a diameter of 0.3 ⁇ m or more per one.
  • a sticking structure of less than 0.3 ⁇ m per one has little effect of scattering light. If the sticking structure 15 is not formed at all, that is, if the density of the number of the sticking structure with respect to the plane area of the antireflection film is 0 / ⁇ m 2 , the sticking structure 15 is not affected at all, and thus the light scattering Does not happen.
  • the density of the number of sticking structures with respect to the plane area of the antireflection film may be less than 2.1 / ⁇ m 2 . If the density of the number of the sticking structures is suppressed within this range, even when the moth-eye film of Embodiment 1 is attached to the surface of the display device, it is difficult to feel the cloudiness based on light scattering, and it is clear. An indication can be obtained.
  • a 10 cm square glass substrate was prepared, and aluminum (Al) serving as a mold material was deposited on the glass substrate with a film thickness of 1.0 ⁇ m by a sputtering method.
  • Al aluminum
  • An oxide layer was formed.
  • a mold was produced by a flow (anodization 5 times, etching 4 times) in which anodization, etching, anodization, etching, anodization, etching, anodization, etching and anodization were sequentially performed.
  • the shape of the minute hole formed becomes a tapered shape (tapered shape) toward the inside of the mold.
  • the substrate of the mold is not limited to glass, but a metal material such as SUS, Ni, polypropylene, polymethylpentene, cyclic olefin polymer (typically a product name “ZEONOR” (Neonbornene resin, etc.) And other resin materials such as polyolefin resin, polycarbonate resin, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and triacetyl cellulose (product name “ARTON” (manufactured by JSR Corporation)).
  • an aluminum bulk substrate may be used instead of the substrate on which aluminum is formed.
  • the shape of the mold may be a flat plate shape or a roll (cylindrical) shape.
  • the anodizing conditions were 0.6 wt% oxalic acid, a liquid temperature of 5 ° C., and an applied voltage of 80V.
  • the anodizing time was different for each example. By adjusting the anodizing time, a difference is made in the size of the hole to be formed. The relationship between the anodization time and the hole size will be specifically described with reference to Table 1 below.
  • the etching conditions in each example were phosphoric acid 1 mol / l, liquid temperature 30 ° C., and 25 minutes, respectively.
  • 2P (photopolymerizable) resin solution having translucency is dropped on the surface of each mold having different unevenness heights produced by the above manufacturing process, and 2P while taking care not to enter bubbles.
  • a TAC film was bonded onto the 2P resin layer made of the resin solution.
  • ultraviolet (UV) light was irradiated to the 2P resin layer at 2 J / cm 2 to cure the 2P resin layer, and then the cured 2P resin film and the laminated film of the TAC film were peeled off. .
  • a specific method for forming (replicating) fine irregularities on a substrate using a mold in addition to the 2P method (Photo-polymerization method), for example, a hot press method (embossing method), an injection molding method, or the like
  • Various methods such as a duplication method such as a sol-gel method, a laminating method for a fine unevenness forming sheet, and a transfer method for a fine unevenness layer may be appropriately selected according to the use of the antireflection article, the material of the base material, and the like.
  • multilayer film comprised by the TAC film were each affixed on the transparent acrylic board, and the sample of each example was completed.
  • Table 1 shows the anodizing time in Examples 1 to 3 and Reference Examples 1 and 2, the depth of the concave portion of the mold, the height of the convex portion of the moth-eye film (transfer product) onto which the concave and convex shape of the mold was transferred, Each numerical value of the transfer ratio and the aspect ratio of the moth-eye film (transfer product) is shown.
  • 19 to 34 are a plane photograph and a cross-sectional photograph of the moth-eye film produced in Examples 1 and 2 and Reference Examples 1 and 2, and a schematic view.
  • 19 to 22 show Example 1
  • FIGS. 23 to 26 show Example 2
  • FIGS. 27 to 30 show Reference Example 1
  • FIGS. 31 to 34 show Reference Example 2, respectively.
  • FIG. 23, FIG. 27 and FIG. 31 represent cross-sectional photographs
  • FIG. 20, FIG. 24, FIG. 28 and FIG. 32 represent schematic sectional views
  • FIG. 21, FIG. 25, FIG. FIG. 22, FIG. 26, FIG. 30, and FIG. 34 are schematic plan views.
  • the moth-eye films of Examples 1 and 2 are not formed with any sticking structure.
  • the moth-eye films of Reference Examples 1 and 2 are formed with a plurality of sticking structures.
  • the sticking structure was confirmed.
  • the density of the number of sticking structures in the moth-eye film of Example 2 was 0.5 / ⁇ m 2
  • the density of the number of sticking structures in the moth-eye film of Example 3 was 1.5 / ⁇ m 2 . .
  • the portion surrounded by a circle is a sticking structure formed by joining the tip portions of the convex portions to each other and having a particle size of 0.3 ⁇ m or more.
  • the length of the vertical side of the planar photographs shown in FIGS. 29 and 33 is 1.9 ⁇ m
  • the length of the horizontal side is 2.5 ⁇ m
  • the area is 4.8 ⁇ m 2 . Therefore, the moth-eye film of Reference Example 1 has 10 sticking structures per 4.8 ⁇ m 2 area
  • the moth-eye film of Reference Example 2 has 19 sticking structures per 4.8 ⁇ m 2 area. Is formed.
  • the density of the number of sticking structures in the moth-eye film of Reference Example 1 is 2.1 / ⁇ m 2
  • the density of the number of sticking structures in the moth-eye film of Reference Example 2 is 4.0 / ⁇ m 2 . is there.
  • 35 to 38 are photographs and schematic views in which the moth-eye film of Reference Example 2 is further enlarged.
  • 35 represents a cross-sectional photograph
  • FIG. 36 represents a schematic cross-sectional view
  • FIG. 37 represents a planar photograph
  • FIG. 38 represents a schematic plan view.
  • the tips of the convex portions of the moth-eye film are bent, and some of the convex portions form a sticking structure by joining the tips of adjacent ones.
  • the white part represents the convex part of the moth-eye film, and the shape of the convex part when viewed from the direction perpendicular to the surface of the moth-eye film has a spherical or elliptical shape.
  • the shape of the sticking structure formed by joining the tips of the projections is a star shape and multiple circles that spread radially from the center when viewed from the direction perpendicular to the surface of the moth-eye film.
  • it has an oval shape or a flower shape formed by overlapping elliptical shapes, or an irregular shape with no regularity.
  • FIG. 39 is a graph showing the reflection spectrum of light reflected on the surfaces of the moth-eye films produced in Examples 1 to 3 and Reference Examples 1 and 2.
  • the moth-eye film of Example 1 has a high reflectance with respect to light on a longer wavelength side. More specifically, the reflectance value increases rapidly at about 500 nm. This is because the aspect ratio per convex part of the moth-eye film of Example 1 is small. Since the visible light range is 380 to 780 nm, the reflectance does not exceed 1% within the visible light range, but it can be seen that red or yellow is likely to be colored.
  • the moth-eye film of Example 2 has a slightly increased reflectance value at about 650 nm as a boundary, and has a high reflectance for light on a longer wavelength side as in the moth-eye film of Example 1.
  • the moth-eye films of Reference Examples 1 and 2 have a low reflectance with respect to light on the long wavelength side because of the large aspect ratio, but an increase in reflectance is observed on the short wavelength side. This is presumably because the light reflected on the surface of the moth-eye film was scattered by the influence of the sticking structure shown in FIGS.
  • FIG. 40 is a graph showing a transmission spectrum of light transmitted through the surfaces of the moth-eye films produced in Examples 1 to 3 and Reference Examples 1 and 2.
  • the moth-eye films of Examples 1 to 3 had similar transmittance curves, but the moth-eye films of Reference Examples 1 and 2 had a lower light transmittance on the shorter wavelength side. is doing. This is presumably because the light transmitted through the moth-eye film was scattered by the influence of the sticking structure.
  • FIG. 41 is a graph showing scattering spectra of light scattered on the surfaces of the moth-eye films produced in Examples 1 to 3 and Reference Examples 1 and 2. As shown in FIG. 41, in particular, in the moth-eye films of Reference Examples 1 and 2, the luminance is improved on the shorter wavelength side, and it can be seen that the scattering component due to the sticking structure is attributed to this improvement in luminance.
  • FIG. 42 is a conceptual diagram showing an evaluation system for evaluating the scattering characteristic of light reflected from the surface of the moth-eye film.
  • the subject 23 is a laminated body of a transparent acrylic plate (base material) 21 and a moth-eye film 22 disposed on the transparent acrylic plate 21.
  • the light source 24 is arranged on the surface side of the moth-eye film 22 (the side on which the irregularities are formed) and at an angle of 30 ° with respect to the main surface of the moth-eye film 22, and the moth-eye film Light was irradiated from a direction of 30 ° with respect to 22 main surfaces.
  • a black absorber 26 facing the light traveling direction was disposed at a position on the straight line of light and facing the light source 24 across the moth-eye film.
  • a body 27 was placed. That is, the luminance meter 25 and the absorber 27 are disposed at positions facing each other with the moth-eye film 22 interposed therebetween, and the measurement direction of the luminance meter 25 and the absorber 27 face each other.
  • the luminance meter 25 is disposed on the front surface side of the moth-eye film 22, and the absorber 27 is disposed on the back surface side of the moth-eye film 22.
  • the absorber 26 located on the straight line of light and facing the light source across the moth-eye film 22 removes scattered components from the light incident on the moth-eye film 22. It plays the role of absorbing the light (transmitted light) transmitted through the moth-eye film 22 as it is.
  • the absorber 26 and the absorber 27 having a main surface with respect to the measurement direction of the luminance meter 25 are components scattered on the surface side of the moth-eye film 22 among the light scattered on the surface of the moth-eye film 22. It serves to absorb the components scattered on the back side of the moth-eye film 22 that has been removed.
  • SR-UL1 manufactured by Topcon Technohouse
  • the measurement conditions were a measurement angle of 2.0 ° field of view and a distance from the subject 23 of 40 cm. Since the light passing through the back surface of the moth-eye film 22 is absorbed by the absorber 26 and the absorber 27, according to such a measurement system, the light is scattered on the surface of the moth-eye film 22, and the moth-eye film 22 The amount of light that has traveled toward the surface side (the amount of reflected and scattered light) can be measured.
  • a xenon lamp (MC-961C, manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) was used.
  • the measurement conditions were an illuminance of 3000 Lx and a distance from the subject of 15 cm.
  • the resin material of the moth-eye film 22 is changed to a resin (resin A to D) different from the resin used in Examples 1 to 3 and Reference Examples 1 and 2, and used in Examples 1 to 3 and Reference Example 1.
  • a resin resin A to D
  • moth-eye films were produced.
  • Resins A to D are common in that they are acrylate-based UV curable monomers or oligomers (KAYARAD series, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), but each has dynamic storage elastic modulus (E ′) and dynamic loss. Physical properties such as elastic modulus (E ′′) and glass transition temperature (Tg) are different.
  • the storage elastic modulus (E ′), loss elastic modulus (E ′′), and tan ⁇ of temperature change of resins A to D were measured using a dynamic viscoelasticity measuring device DMS6100 (manufactured by Seiko Instruments Inc.).
  • FIG. 43 is a graph showing the temperature dependence of tan ⁇ of resins A to D.
  • tan ⁇ (Loss tangent) is a value (E ′ / E ′′) calculated from the dynamic storage elastic modulus (E ′) and the dynamic loss elastic modulus (E ′′), and the dynamic storage elastic modulus (E ′).
  • dynamic loss elastic modulus (E ′′) are measured according to JIS K-7244, sample dynamic amplitude speed (driving frequency) 1 Hz, tensile mode, distance between chucks 5 mm, strain amplitude 10 ⁇ m, initial value of force amplitude. It is a value obtained by measuring using a dynamic viscoelasticity measuring apparatus DMS6100 under the conditions of 100 mN and a temperature rise temperature of 2 ° C./min. It corresponds to the glass transition temperature (Tg).
  • the curves representing the temperature dependence of the tan ⁇ of the resins A to D all vary depending on the temperature, and the resins A to D are all curved curves. ing.
  • the curves representing the resins A to D are different in the inclination angle, the temperature representing the maximum value, the magnitude of the maximum value, and the half-value width with respect to the maximum value.
  • the angle of inclination of tan ⁇ was the smoothest for resin A, followed by resins D and C, and the steepest for resin B.
  • the temperature representing the maximum value of tan ⁇ that is, the glass transition temperature (Tg)
  • resin B was 48 ° C.
  • resin C was 66 ° C.
  • resin D was 84 ° C.
  • the resin A did not show a clear Tg value, but the temperature representing the maximum value of tan ⁇ was 18 ° C.
  • the maximum values of tan ⁇ were 0.21 for resin A, 0.68 for resin B, 0.40 for resin C, and 0.38 for resin D. That is, the maximum value of tan ⁇ was smallest for resin A, followed by resins D and C, and resin B was the largest.
  • the half-value width with respect to the maximum value that is, the maximum value of tan ⁇ is used as a reference value
  • the temperature range including the half value of the maximum value of tan ⁇ to the value of the maximum value is 92 ° C. for resin A and tan ⁇
  • the symmetry of the graph was greatly broken, resin B was 26 ° C., resin C was 52 ° C., and resin D was 52 ° C. That is, the full width at half maximum with respect to the maximum value was largest for resin A, followed by resins D and C, and smallest for resin B.
  • the resin A has a characteristic that the symmetry of the peak of tan ⁇ is greatly broken and does not show a clear value as Tg.
  • the half width is separated into the low temperature side and the high temperature side based on the temperature at which tan ⁇ becomes a maximum value
  • the temperature ranges of the low temperature side region and the high temperature side region of each resin are 28 ° C. and 64 ° C. for resin A, 12 ° C. and 14 ° C. for resin B, 30 ° C. and 22 ° C. for resin C, and 34 ° C. for resin D. And 18 ° C.
  • FIG. 44 is a graph showing the temperature dependence of the dynamic storage modulus (E ′) of resins A to D. As shown in FIG. 44, the curves representing the temperature dependence of the dynamic storage elastic moduli (E ′) of the resins A to D all show a gentle decrease as the temperature rises. Although it is common in that it does not change much even if the temperature rises, the angle of inclination is different.
  • the differential coefficient in the range from the start point of the change to the end point of the change of the curve representing the dynamic storage elastic modulus (E ′) of the resins A to D is ⁇ 7.9 ⁇ 10 ⁇ 7 for the resin A.
  • Resin B was ⁇ 1.7 ⁇ 10 ⁇ 8
  • Resin C was ⁇ 9.6 ⁇ 10 ⁇ 7
  • Resin D was ⁇ 8.2 ⁇ 10 ⁇ 7 . That is, the angle of inclination of the curve representing the dynamic storage elastic modulus (E ′) was the gentlest for resin A, followed by resins D and C, and the steepest for resin B.
  • FIG. 45 is a graph showing the temperature dependence of the dynamic loss elastic modulus (E ′′) of resins A to D. As shown in FIG. 45, the dynamic loss elastic modulus (E ′′) of resins A to D is shown in FIG. Although the curves representing the temperature dependence all have undulations, they are common in that they show a change that gradually falls as the temperature rises, but the angle of change slope is different. Overall, the slope of the curve representing the dynamic loss modulus (E ′′) was the smoothest for resin A, followed by resins D and C, and the steepest for resin B.
  • FIG. 46 and 47 are graphs showing light scattering spectra scattered on the surfaces of the moth-eye films of Examples 4 to 7.
  • FIG. 46 represents a scattering spectrum based on the absolute value (W / sr / m 2 ) of the scattering (radiation) luminance
  • FIG. 47 represents a scattering spectrum based on the increasing rate of the scattering (radiation) luminance.
  • the vertical axis of the graph shown in FIG. 46 is the absolute value of the radiance due to scattering of light reflected on the surface of the moth-eye film, that is, the surface of the subject with the moth-eye film provided on the acrylic plate (base material).
  • a value obtained by subtracting (removing) the value of radiance caused by scattering of light scattered on the surface of the acrylic plate (base material) from the value of radiance caused by scattering of scattered light is shown.
  • the vertical axis of the graph shown in FIG. 47 indicates the radiance due to scattering of light reflected on the surface of the acrylic plate (base material), that is, the radiance of light scattered on the surface of the subject without the moth-eye film provided.
  • the increase rate of the radiance of the light scattered on the surface of the subject surface with the moth-eye film provided is shown.
  • luminance is the same as the method demonstrated using above-mentioned FIG.
  • the moth-eye film formed using the mold 1 has no significant change in the scattering spectrum of light scattered on the surface of the moth-eye film in any of the resins AD.
  • the moth-eye films of Examples 4 to 7 it was found that light scattering based on the sticking structure did not occur.
  • FIGS. 46 and 47 are graphs showing the scattering spectrum of light scattered on the surfaces of the moth-eye films of Examples 8 to 11.
  • FIG. 48 represents a scattering spectrum based on the absolute value of the scattering (radiation) luminance
  • FIG. 49 represents a scattering spectrum based on the increasing rate of the scattering (radiation) luminance.
  • the method for measuring the scattering spectrum is the same as the method described with reference to FIG.
  • the moth-eye film formed using the mold 2 did not change much in the scattering spectrum of light scattered on the surface of the moth-eye film in any of the resins A to D.
  • 50 to 55 show the moth-eye films produced in Examples 9 to 11.
  • 50, 52, and 54 are plan photographs
  • FIGS. 51, 53, and 55 are schematic plan views.
  • 50 and 51 correspond to Example 9
  • FIGS. 52 and 53 correspond to Example 10
  • FIGS. 54 and 55 correspond to Example 11, respectively.
  • the portion surrounded by a circle is a sticking structure formed by joining the tips of the convex portions to each other and having a particle size of 0.3 ⁇ m or more.
  • the density of the number of sticking structures in the moth-eye film of FIGS. 50 and 51 is 0.8 / ⁇ m 2
  • the density of the number of sticking structures in the moth-eye film of FIGS. 52 and 53 is 1.2 / ⁇ m 2.
  • the density of the number of sticking structures in the moth-eye film of FIGS. 54 and 55 was 1.3 / ⁇ m 2 .
  • FIG. 56 and 57 are graphs showing scattering spectra of light scattered on the surfaces of the moth-eye films of Examples 12 to 14 and Reference Example 3.
  • FIG. FIG. 56 represents a scattering spectrum based on the absolute value of the scattering (radiation) luminance
  • FIG. 57 represents a scattering spectrum based on the increasing rate of the scattering (radiation) luminance.
  • the method for measuring the scattering spectrum is the same as the method described with reference to FIG.
  • FIG. 58 to 61 show moth-eye films produced in Example 14 and Reference Example 3.
  • FIG. 58 and 59 correspond to Example 14, and
  • FIGS. 60 and 61 correspond to Reference Example 3, respectively.
  • a portion surrounded by a circle is a sticking structure formed by joining the tips of the convex portions to each other and having a particle size of 0.3 ⁇ m or more.
  • the density of the number of sticking structures in the moth-eye film of FIGS. 58 and 59 is 1.9 / ⁇ m 2
  • the density of the number of sticking structures in the moth-eye film of FIGS. 60 and 61 is 3.1 / ⁇ m 2 . there were.
  • FIG. 62 and 63 are graphs showing scattering spectra of light scattered on the surfaces of the moth-eye films of Reference Examples 4 to 7.
  • FIG. FIG. 62 represents a scattering spectrum based on the absolute value of the scattering (radiation) luminance
  • FIG. 63 represents a scattering spectrum based on the increasing rate of the scattering (radiation) luminance.
  • FIGS. 64 to 67 show the moth-eye films produced in Reference Example 4 and Reference Example 5.
  • FIG. 64 and 65 correspond to Reference Example 4
  • FIGS. 66 and 67 correspond to Reference Example 5, respectively.
  • the portion surrounded by a circle is a sticking structure formed by joining the tips of the convex portions to each other and having a particle size of 0.3 ⁇ m or more.
  • the density of the number of sticking structures in the moth-eye film of FIGS. 64 and 65 is 4.5 / ⁇ m 2
  • the density of the number of sticking structures in the moth-eye film of FIGS. 66 and 67 is 12.6 / ⁇ m 2 . there were.
  • the moth-eye film formed using the mold 4 has a sticking structure formed regardless of which resin A to D is used, and light scattering based on the sticking structure occurs.
  • Table 2 is a table summarizing the relationship between the combinations of the molds 1 to 4 and the resins A to D and each example and each reference example.
  • Table 3 shows the observer's view when the combination of the molds 1 to 4 and the resins A to D are arranged on a transparent substrate in an environment with an ambient brightness of 20000 Lx (corresponding to daytime outdoors in cloudy weather). It is the table
  • ⁇ is a display with no white turbidity
  • ⁇ is a display with little white turbidity
  • ⁇ is a display with slight white turbidity but within an acceptable range
  • ⁇ is a display with poor white turbidity
  • ⁇ Means a display that feels cloudy and is treated as a defective product.
  • Table 4 summarizes the amount of increase (cd / m 2 ) in luminance (Y value) due to light scattered on the surface of the moth-eye film in the combination of the molds 1 to 4 and the resins A to D.
  • FIG. 68 is a columnar graph summarizing the amount of increase (cd / m 2 ) in luminance (Y value) due to light scattered on the surface of the moth-eye film in the combination of the molds 1 to 4 and the resins A to D. is there.
  • FIG. 69 is a graph showing the correlation between the sticking density (pieces / ⁇ m 2 ) and the amount of increase in luminance (Y value).
  • acrylate-based UV curable monomers or oligomers may be used as they are, or a plurality of types of acrylates in consideration of hardness, flexibility, curability, adhesion, and the like.
  • a system UV curable monomer or oligomer resin may be used in combination as appropriate by copolymerization.
  • Tg glass transition temperature
  • E ′ dynamic storage elastic modulus
  • E ′′ dynamic loss elastic modulus
  • the glass transition temperature (Tg) and the dynamic storage elastic modulus (E ') are increased by introducing into a resin using a rigid skeleton such as bisphenol-A.
  • the glass transition temperature (Tg) and the dynamic storage elastic modulus (E ′) are lowered by introducing the resin into a resin using a flexible skeleton such as polyethylene glycol.
  • the glass transition temperature Tg, dynamic storage elastic modulus E ′, dynamic loss elastic modulus E ′′, elongation at break, etc. can also be adjusted by a plasticizer, a crosslinking agent, etc.
  • the glass transition temperature Tg, the dynamic storage elastic modulus E ′, and the dynamic loss elastic modulus E ′′ decrease and the elongation at break increases as the amount of the plasticizer increases.
  • a cross-linking agent increasing the amount of addition or increasing the degree of cross-linking improves the glass transition temperature Tg, dynamic storage elastic modulus E ′ and dynamic loss elastic modulus E ′′, and increases the elongation at break.
  • the plasticizer and the crosslinking agent may be appropriately added so as to satisfy the target condition range.
  • Examples of the acrylate monomer that can be used in the antireflection film of Embodiment 1 include a monofunctional acrylate monomer, a bifunctional acrylate monomer, and a polyfunctional acrylate monomer.
  • monofunctional acrylate monomers include aliphatic acrylate monomers, cycloaliphatic acrylate monomers, ether acrylate monomers, cyclic ether acrylate monomers, hydroxyl group-containing acrylate monomers, aromatic acrylate monomers, carboxy-containing acrylate monomers, and the like. .
  • Tg tends to increase in the order of aliphatic (straight chain), aliphatic (branched), alicyclic, and aromatic.
  • the ester group has the lowest carbon number between 8 and 10 and increases as the carbon number increases.
  • the fluorine-containing acrylate monomer has a minimum value between 8 and 10 carbon atoms in the ester group.
  • the Tg of the resin using the monofunctional acrylate monomer can be adjusted in the range of ⁇ 80 ° C. to 150 ° C.
  • a cured product containing a bifunctional acrylate monomer has a relatively high hardness.
  • the Tg of the resin can be adjusted in the range of ⁇ 30 ° C. to 200 ° C.
  • the polyfunctional acrylate monomer is excellent in curability, and the cured product containing the polyfunctional acrylate monomer has high hardness.
  • the Tg of the resin can be adjusted in the range of 80 ° C to 250 ° C.
  • Acrylate oligomers are roughly classified into epoxy acrylate oligomers, urethane acrylate oligomers, and polyester acrylate oligomers based on the molecular structure.
  • a cured product containing an epoxy acrylate oligomer has high hardness and excellent heat resistance and chemical resistance.
  • the Tg of the resin can be adjusted in the range of 80 ° C to 250 ° C.
  • a cured product containing a urethane acrylate oligomer is generally excellent in strength and elongation and has flexibility.
  • the Tg of the resin can be adjusted in the range of ⁇ 50 ° C. to 80 ° C.
  • Cured products containing polyester acrylate oligomers range from soft to hard.
  • the Tg of the resin can be adjusted in the range of 20 ° C to 100 ° C.
  • a polybutadiene acrylate oligomer exhibiting high toughness a silicone acrylate oligomer that imparts weather resistance, abrasion resistance, water repellency, and flexibility to the properties by adding to other oligomers can also be used.

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Abstract

本発明は、光の散乱性が抑制された反射防止膜を提供する。本発明の反射防止膜は、隣り合う凸部の頂点間の幅が可視光波長以下である複数個の凸部を含むモスアイ構造を表面に有する反射防止膜であって、上記モスアイ構造は、凸部の先端部同士が互いに結合して形成されたスティッキング構造を有さない反射防止膜である。

Description

反射防止膜、表示装置及び透光部材
本発明は、反射防止膜、表示装置及び透光部材に関する。より詳しくは、基材の表面に設けられて用いられる反射防止膜、該反射防止膜を備える表示装置、及び、該反射防止膜を備える透光部材である。
ブラウン管（ＣＲＴ：Cathode Ray Tube）ディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Electroluminescence）ディスプレイ等のディスプレイの表面には、傷つき防止機能、外光の映り込み防止機能、汚れ防止機能等の様々な機能が要求される。
外光の映り込み防止機能を付与する手段の一つとしては、ディスプレイの表面上に屈折率がディスプレイを構成する材料と異なった材料を被膜し、ディスプレイ表面で反射した光と被膜表面で反射した光との干渉効果によって反射を低減させる低反射（ＬＲ：Low Reflection）処理を施す方法が挙げられる。
しかしながら、空気と被膜表面との界面で起こる反射と、被膜表面とディスプレイ表面との界面で起こる反射とでは、通常、それぞれの振幅反射率や位相が理想的な条件と異なるため、これらの反射光は完全に打ち消されず、反射防止効果としては充分とはいえなかった。したがって、ＬＲ処理を行うだけでは一定の反射率で周囲光を反射するため、蛍光灯等の光源の像が表示に映りこみ、非常に見にくい表示となってしまっていた。そこで、ディスプレイの表面に微細な凹凸パターンを形成し、光の散乱効果を用いて外光の映り込みを防止する防眩（ＡＧ：Anti Glare）処理を更に行い、光を散乱させることによって蛍光灯等の光源の像をぼかすといった工夫がなされていた。
一般的に微細な凹凸パターンを形成する方法としては、例えば、クレジットカード、ＩＤカード、商品券、紙幣等にセキュリティ目的として付される、レリーフホログラム又は回折格子を形成する方法が知られている（例えば、特許文献１及び２参照。）。特許文献１及び２には、液状の光硬化性樹脂組成物をポリエステルフィルム等の透明な支持体上に塗布して液状の光硬化性樹脂層を形成し、その上に微細な凹凸パターンを有するスタンパーを圧接した状態で支持体側から光照射を行って硬化させた後でスタンパーを取りはずす２Ｐ（Photo Polymer）法、及び、室温で高粘度又は固体の光硬化性樹脂組成物を支持体上に塗布して光硬化性樹脂層を形成し、その上にスタンパーを圧接し、引き剥がした後で光照射を行って硬化させる方法が挙げられている。
ところで、近年、ＡＧ処理とは別の手段により表示面における低反射を実現するための方法として、光干渉を用いずに超反射防止効果を得ることができるモスアイ（Ｍｏｔｈ－ｅｙｅ：蛾の目）構造が注目されてきている。モスアイ構造は、反射防止処理を行う物品の表面に、ＡＧ処理よりも微細な、光の波長以下（例えば、３８０ｎｍ以下）間隔の凹凸パターンを隙間なく配列することで、外界（空気）と膜表面との境界における屈折率の変化を擬似的に連続なものとするものであり、屈折率界面に関係なく光のほぼ全てを透過させ、該物品の表面における光反射をほぼなくすことができる（例えば、特許文献３及び４参照。）。
特開２００４－５９８２０号公報 特開２００４－５９８２２号公報 特表２００１－５１７３１９号公報 特表２００３－５３１９６２号公報
本発明者らは、モスアイ構造を表面に有する反射防止膜（以下、モスアイフィルムともいう。）について種々検討を行ったところ、モスアイフィルムの構成材料及び製造条件によっては、モスアイフィルムの構造に起因して光が散乱することがあり、その結果、例えば、このようなモスアイフィルムが表示装置の表面に貼り付けられた場合、表示装置によって映し出された映像は、白濁感をもつ映像として視認されてしまうことを見いだした。
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、光の散乱性が抑制された反射防止膜を提供することを目的とするものである。
本発明者らは、光を散乱させる要因となっているモスアイフィルムの構造について種々検討したところ、モスアイフィルムを構成する各凸部の先端部分に着目した。そして、光を散乱させやすいモスアイフィルムの構造の特徴として、各凸部の先端部分同士がくっつきあって形成されたスティッキング構造を有することが挙げられることを見いだすとともに、スティッキング構造が、光を散乱させる原因となっていたことを見いだした。
また、本発明者らは、モスアイフィルムの構成材料及び製造条件を工夫することで、このようなスティッキング構造を形成させにくくすることが可能となることを見いだし、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、隣り合う凸部の頂点間の幅が可視光波長以下である複数個の凸部を含むモスアイ構造を表面に有する反射防止膜であって、上記モスアイ構造は、凸部の先端部同士が互いに結合して形成されたスティッキング構造を有さない反射防止膜（以下、本発明の第一の反射防止膜ともいう。）である。
また、本発明は、隣り合う凸部の頂点間の幅が可視光波長以下である複数個の凸部を含むモスアイ構造を表面に有する反射防止膜であって、上記モスアイ構造は、凸部の先端部同士が互いに結合して形成されたスティッキング構造を有し、上記スティッキング構造の径は、一つ当たり０．３μｍ未満である反射防止膜（以下、本発明の第二の反射防止膜ともいう。）でもある。
更に、本発明は、隣り合う凸部の頂点間の幅が可視光波長以下である複数個の凸部を含むモスアイ構造を表面に有する反射防止膜であって、上記モスアイ構造は、凸部の先端部同士が互いに結合して形成されたスティッキング構造を有し、上記スティッキング構造の径は、一つ当たり０．３μｍ以上であり、上記反射防止膜の平面積に対するスティッキング構造の個数の密度は、２．１個／μｍ２未満である反射防止膜（以下、本発明の第三の反射防止膜ともいう。）でもある。
本発明の第一～第三の反射防止膜は、隣り合う凸部の頂点間の幅（間隔又はピッチ）が可視光波長以下である複数個の凸部を含むモスアイ構造を表面に有する。本明細書において「可視光波長以下」とは、一般的な可視光波長域の下限である３８０ｎｍ以下をいい、より好ましくは３００ｎｍ以下であり、更に好ましくは可視光波長の約１／２である２００ｎｍ以下である。モスアイ構造の幅が４００ｎｍを超えると青の波長成分で色付くことがあるが、幅を３００ｎｍ以下とすることで充分にその影響は抑制され、幅を２００ｎｍ以下とすることでほとんど全く影響を受けない。
本発明の第一の反射防止膜において上記モスアイ構造は、凸部の先端部同士が互いに結合して形成されたスティッキング構造を有していない。すなわち、本発明の第一の反射防止膜は、上記反射防止膜の平面積に対するスティッキング構造の個数の密度は、０個／μｍ２未満であると言い換えることもできる。スティッキング構造は、反射防止膜に入射してきた光を散乱させやすく、例えば、反射防止膜を表示装置に適用した場合、表示に白濁感を生じさせやすくなる。
本明細書においてスティッキング構造とは、凸部の先端部が折れ曲がって、先端部同士が互いに結合することで形成された一つの束をいい、具体的には、先端部のみならず先端部を含む凸部全体が一体化したもの、及び、先端部だけが互いに結合し、中が空洞化したものが挙げられる。スティッキング構造を構成する凸部の数は特に限定されない。反射防止膜の表面を平面的に見たときのスティッキング構造の形状としては、円形、楕円形、多角形、星形、花形、不定形等が挙げられ、各凸部が規則的な構造を有している場合、星形、瓢箪型、花形、又は、不定形となりやすい。
本発明の第二の反射防止膜において、上記モスアイ構造は、凸部の先端部同士が互いに結合して形成されたスティッキング構造を有し、上記スティッキング構造の径は、一つ当たり０．３μｍ未満、好ましくは０．２μｍ未満である。スティッキング構造は、その径が一つ当たり０．３μｍ未満であるときに、好ましくは０．２μｍ未満であるときに、反射防止膜に入射してきた光をほとんど散乱させないので、スティッキング構造の径がこのような範囲に制限されることで、例えば、反射防止膜を表示装置に適用したとしても、表示に白濁感は生じにくくなる。上記サイズ未満の凸部構造においては、そのサイズ（ピッチ）が可視光波長に対して充分に小さいため、モスアイの反射防止効果が充分に得られ、散乱の影響も充分に少ないためである。なお、本明細書でいう「スティッキング構造の径」とは、反射防止膜の表面を平面的に見たときに、スティッキング構造の最も長い部分の幅をいう。
本発明の第三の反射防止膜において、上記モスアイ構造は、凸部の先端部同士が互いに結合して形成されたスティッキング構造を有し、上記スティッキング構造の径は、一つ当たり０．３μｍ以上であり、上記反射防止膜の平面積に対するスティッキング構造の個数の密度は、２．１個／μｍ２未満である。スティッキング構造の径が一つ当たり０．３μｍ以上であっても、スティッキング構造の一定面積に占める割合が低いと、光の散乱性をほとんど無視することが可能となるので、スティッキング構造の一定面積に占める範囲が制限されることで、例えば、反射防止膜を表示装置に適用したとしても、表示に白濁感は生じにくくなる。
本発明の第一～第三の反射防止膜の構成としては、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、その他の構成要素により特に限定されるものではない。
本発明の第一～第三の反射防止膜における好ましい形態について以下に詳しく説明する。
上記複数個の凸部の一つ当たりのアスペクト比は、１．０未満であることが好ましい。また、上記複数個の凸部の一つ当たりの高さは２００ｎｍ未満であることが好ましい。本明細書においてアスペクト比とは、凸部一つ当たりの底辺に対する高さの割合をいう。すなわち、高さを底辺で割った値（高さ／底辺の値）がアスペクト比に相当する。凸部一つ当たりのアスペクト比又は高さがこのような範囲を満たすことで、凸部の先端部が折れ曲がりにくくなるため、スティッキング構造の発生を妨げることができる。なお、ここでの凸部とは、スティッキング構造を構成していないものを指している。
上記複数個の凸部の一つ当たりのアスペクト比は、０．８以上であることが好ましい。また、上記複数個の凸部の一つ当たりの高さは１６０ｎｍ以上であることが好ましい。凸部一つ当たりのアスペクト比又は高さが低すぎる場合、長波長側（黄～赤）の光を反射することがある。そのため、凸部一つ当たりのアスペクト比をこのような範囲に調整することで、例えば、表示装置に反射防止膜を適用した場合に、色味が少なく均一性の高い表示を得ることができる。
上記反射防止膜の材料のｔａｎδの温度依存特性を示す曲線の極大値は、０．４以下であることが好ましく、０．３以下であることがより好ましい。また、このときの上記複数個の凸部の一つ当たりのアスペクト比は、０．７以上、１．１以下であることが好ましく、０．９以上、１．１以下である場合に特に有効である。更に、このときの上記複数個の凸部の一つ当たりの高さは、１４０ｎｍ以上、２２０ｎｍ以下であることが好ましく、１８０ｎｍ以上、２２０ｎｍ以下である場合に特に有効である。反射防止膜の材料のｔａｎδの極大値がこのような範囲に抑制されることで、凸部の形状の変化が起こりにくくなる。したがって、凸部の先端部が折れ曲がりにくくなるため、スティッキング構造の発生を妨げることができる。本形態は、特に、凸部の先端部が折れ曲がりやすくなる凸部一つ当たりのアスペクト比が０．９以上の条件の場合であっても、凸部の形状の変化を抑制することができる。また、同様に、凸部一つ当たりの高さが１８０ｎｍ以上の条件の場合であっても、凸部の形状の変化を抑制することができる。
上記反射防止膜の材料のｔａｎδの温度依存特性を示す曲線の極大値に対する半値幅は、５２℃以上であることが好ましく、９２℃以上であることがより好ましい。また、このときの上記複数個の凸部の一つ当たりのアスペクト比は、０．７以上、１．１以下であることが好ましく、０．９以上、１．１以下である場合に特に有効である。更に、このときの上記複数個の凸部の一つ当たりの高さは、１４０ｎｍ以上、２２０ｎｍ以下であることが好ましく、１８０ｎｍ以上、２２０ｎｍ以下である場合に特に有効である。反射防止膜の材料のｔａｎδの極大値の半値幅がこのような範囲をもつことで、凸部の形状の変化が起こりにくくなる。したがって、凸部の先端部が折れ曲がりにくくなるため、スティッキング構造の発生を妨げることができる。本形態は、特に、凸部の先端部が折れ曲がりやすくなる凸部一つ当たりのアスペクト比が０．９以上の条件の場合であっても、凸部の形状の変化を抑制することができる。また、同様に、凸部一つ当たりの高さが１８０ｎｍ以上の条件の場合であっても、凸部の形状の変化を抑制することができる。
上記反射防止膜の材料の貯蔵弾性率の温度依存特性を示す曲線の微分係数は、変化の開始点から変化の終局点の範囲で－１．０×１０－８以上であることが好ましく、－０．８×１０－８以上であることがより好ましい。また、上記反射防止膜の材料の貯蔵弾性率の温度依存特性における微分係数は、変化の開始点から変化の終局点の範囲で１．０×１０－８以下であることが好ましく、０．８×１０－８以下であることがより好ましい。更に、このときの上記複数個の凸部の一つ当たりのアスペクト比は、０．７以上、１．１以下であることが好ましく、０．９以上、１．１以下である場合に特に有効である。そして、このときの上記複数個の凸部の一つ当たりの高さは、１４０ｎｍ以上、２２０ｎｍ以下であることが好ましく、１８０ｎｍ以上、２２０ｎｍ以下である場合に特に有効である。反射防止膜の材料の動的粘弾性に関与する貯蔵弾性率の変化の開始点から変化の終局点の範囲での微分係数が０に近い、すなわち、温度依存特性に基づく貯蔵弾性率曲線の傾きがなだらかであることで、凸部の形状の変化が起こりにくくなり、したがって、凸部の先端部が折れ曲がりにくくなるため、スティッキング構造の発生を妨げることができる。本形態は、特に、凸部の先端部が折れ曲がりやすくなる凸部一つ当たりのアスペクト比が０．９以上の条件の場合であっても、凸部の形状の変化を抑制することができる。また、同様に、凸部一つ当たりの高さが１８０ｎｍ以上の条件の場合であっても、凸部の形状の変化を抑制することができる。
反射防止膜として用いられる樹脂膜は、通常、動的粘弾性を有する。樹脂の動的粘弾性は温度依存特性を有しており、温度によって貯蔵弾性率（Ｅ’）、損失弾性率（Ｅ”）等の物性値が変化する。損失弾性率（Ｅ”）／貯蔵弾性率（Ｅ’）によって算出されるｔａｎδの値は、樹脂の特性を表すパラメータとして用いられる。
このような樹脂の物性は、例えば、動的粘弾性測定によって特定することができる。動的粘弾性測定によれば、貯蔵弾性率（Ｅ’）、損失弾性率（Ｅ”）及びｔａｎδの温度変化を表すデータを測定周波数ごとに得ることができる。また、動的粘弾性測定によれば、分子内構造に起因するガラス転移の有無に加え、ガラス転移が起こる温度（ガラス転移温度）を特定することもできる。一般的な樹脂であれば、ガラス転移温度（Ｔｇ）の前後で、Ｅ’の低下と、Ｅ”及びｔａｎδのピークが見られる。
ただし、樹脂（ポリマー）のガラス転移は緩和現象であり、時間の因子に依存するため、ガラス転移を示す変化は測定周波数によって温度シフトを示し、高周波になるほど転移の領域が高温側にシフトする。
そのため、本明細書では、動的貯蔵弾性率（Ｅ’）及び動的損失弾性率（Ｅ”）は、ＪＩＳ　Ｋ－７２４４に準じた方法により、試料動的振幅速さ（駆動周波数）１Ｈｚ、引張モード、チャック間距離５ｍｍ、歪振幅を１０μｍ、力振幅初期値１００ｍＮ、及び、昇温温度２℃／ｍｉｎとした条件下で温度依存特性（温度分散）を測定したときに得られる値とする。
上記反射防止膜の材料のガラス転移温度（Ｔｇ）は、２００℃以下であることが好ましく、１００℃以下であることがより好ましい。また、上記反射防止膜の材料のガラス転移温度（Ｔｇ）は、０℃以上であることが好ましい。本明細書においてガラス転移温度（Ｔｇ）とは、ＪＩＳ　Ｋ－７２４４に準じた方法により、試料動的振幅速さ（駆動周波数）１Ｈｚ、引張モード、チャック間距離５ｍｍ、及び、昇温温度２℃／ｍｉｎとした条件下で温度依存特性（温度分散）を測定したときに、ｔａｎδが極大となる温度である。
本発明の反射防止膜を形成する方法としては、隣り合う凸部の頂点間の幅が可視光波長以下である複数個の凹部を有する金型を、反射防止膜となる樹脂膜の表面に押し当て、光又は熱で樹脂膜を硬化させた後、金型を離型する方法が挙げられるが、ガラス転移温度（Ｔｇ）が、２００℃を超える樹脂を用いた場合、樹脂の剛性が高くなり、高いアスペクト比（具体的には、２．０以上）を有する凸部で構成されるモスアイ構造を形成する際に、金型の離型が行いにくく、硬化した樹脂膜の破損や金型の破損（目詰まり）を招く可能性が高くなる。また、Ｔｇが、１００℃を超える樹脂を用いた場合、樹脂膜の硬化時に収縮が起こりやすく、特に、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）等のフィルム基板上に樹脂膜が形成される場合、該フィルム基板にカール（巻き）が発生し、また、樹脂膜とフィルム基板との間の界面に歪みが生じやすく、密着性の低下、及び、フィルム基板の破損を招く可能性が高くなる。更に、Ｔｇが、１００℃を超える樹脂を用いた場合、樹脂膜の脆性が大きくなる傾向にあるため、樹脂膜にクラック（ひび割れ）が生じる可能性が高くなる。
上記貯蔵弾性率（Ｅ’）は、２５℃において０．１ＧＰａ以上であることが好ましい。反射防止膜の材料の貯蔵弾性率が上記範囲を満たすことで、実際に反射防止膜を使用する環境での、反射防止膜の形状の経時安定性、及び、耐衝撃性を高めることができる。
本発明の第一～第三の反射防止膜は、特に表示装置に用いることで、観察者に対し反射による白濁感を生じさせない表示を与えることができる。すなわち、本発明はまた、上記本発明の第一～第三のいずれかの反射防止膜を備える表示装置でもある。なお、本発明の表示装置は、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、無機エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ表示装置、ブラウン管表示装置等、特に限定されない。更に、本発明の反射防止膜は、人がその部材を通して目的物を視認する透光部材（光学部材）に対して用いることが好適であり、例えば、レンズ、窓ガラス、ショウウインドウ、水槽、表示装置の前面保護板といった透明な物体上に貼り付けた場合には、白濁間を生じさせることなく低反射効果すなわち高透過効果が発揮されるため、クリアで視認性の良いディスプレイ部材を実現することができる。すなわち、本発明はまた、上記本発明の第一～第三のいずれかの反射防止膜を備える光学部材でもある。
本発明の反射防止膜によれば、反射防止膜に入射する光の散乱を抑制し、表示装置や光学部材の表面に配置したとしても表示に白濁感を生じさせにくくすることができる。
実施形態１のモスアイフィルム（反射防止膜）の断面模式図であり、全体図を示す。 実施形態１のモスアイフィルム（反射防止膜）の断面模式図であり、凸部の拡大図を示す。 実施形態１のモスアイフィルムの斜視図であり、凸部の単位構造が円錐状である場合を示す。 実施形態１のモスアイフィルムの斜視図であり、凸部の単位構造が四角錐状である場合を示す。 実施形態１のモスアイフィルムの斜視図であり、凸部の単位構造が底点から頂点に近づくほど傾斜が緩やかであり、先端が尖っている形状である場合を示す。 実施形態１のモスアイフィルムの斜視図であり、凸部の単位構造が底点から頂点に近づくほど傾斜が緩やかであり、先端が丸みを帯びている形状である場合を示す。 実施形態１のモスアイフィルムの斜視図であり、凸部の単位構造が底点から頂点に近づくほど傾斜が急峻であり、先端が丸みを帯びている形状である場合を示す。 実施形態１のモスアイフィルムの斜視図であり、凸部の単位構造が底点から頂点に近づくほど傾斜が急峻であり、先端が尖っている形状である場合を示す。 実施形態１のモスアイフィルムの斜視図であり、凸部の周囲の高さがばらついている場合を示す。 実施形態１のモスアイフィルムの斜視図であり、凸部の周囲の高さがばらついている場合を示す。 実施形態１のモスアイフィルムの斜視図であり、凸部の周囲の高さがばらついている場合を示す。 モスアイフィルムの凸部を詳細に示した斜視模式図であり、底点から頂点に近づくほど傾斜が緩やかであり、かつ鞍部及び鞍点を有する場合の拡大図である。 モスアイフィルムの凸部を詳細に示した斜視模式図であり、底点から頂点に近づくほど傾斜が急峻であり、かつ鞍部及び鞍点を有する場合の拡大図である。 実施形態１のモスアイフィルムの凸部を示す平面模式図である。 図１４におけるＡ－Ａ’線に沿った断面、及び、図１４におけるＢ－Ｂ’線に沿った断面を示す模式図である。 実施形態１のモスアイフィルムが低反射を実現する原理を示す模式図であり、モスアイフィルムの断面構造を示す。 実施形態１のモスアイフィルムが低反射を実現する原理を示す模式図であり、モスアイフィルムに入射する光が感じる屈折率（有効屈折率）を示す。 モスアイフィルムの凸部同士が集まってできたスティッキング構造を示す断面模式図である。 実施例１において作製したモスアイフィルムの断面写真である。 実施例１において作製したモスアイフィルムの断面模式図である。 実施例１において作製したモスアイフィルムの平面写真である。 実施例１において作製したモスアイフィルムの平面模式図である。 実施例２において作製したモスアイフィルムの断面写真である。 実施例２において作製したモスアイフィルムの断面模式図である。 実施例２において作製したモスアイフィルムの平面写真である。 実施例２において作製したモスアイフィルムの平面模式図である。 参考例１において作製したモスアイフィルムの断面写真である。 参考例１において作製したモスアイフィルムの断面模式図である。 参考例１において作製したモスアイフィルムの平面写真である。 参考例１において作製したモスアイフィルムの平面模式図である。 参考例２において作製したモスアイフィルムの断面写真である。 参考例２において作製したモスアイフィルムの断面模式図である。 参考例２において作製したモスアイフィルムの平面写真である。 参考例２において作製したモスアイフィルムの平面模式図である。 参考例２のモスアイフィルムをより拡大した断面写真である。 参考例２のモスアイフィルムをより拡大した断面模式図である。 参考例２のモスアイフィルムをより拡大した平面写真である。 参考例２のモスアイフィルムをより拡大した平面模式図である。 実施例１～３並びに参考例１及び２で作製したモスアイフィルムの表面で反射する光の反射スペクトルを表すグラフである。 実施例１～３並びに参考例１及び２で作製したモスアイフィルムの表面で透過する光の透過スペクトルを表すグラフである。 実施例１～３並びに参考例１及び２で作製したモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフである。 モスアイフィルムの表面で反射する光の散乱特性を評価するための評価システムを表す概念図である。 樹脂Ａ～Ｄのｔａｎδの温度依存性を示すグラフである。 樹脂Ａ～Ｄの動的貯蔵弾性率（Ｅ’）の温度依存性を示すグラフである。 樹脂Ａ～Ｄの動的損失弾性率（Ｅ”）の温度依存性を示すグラフである。 実施例４～７のモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフであり、散乱（放射）輝度の絶対値（Ｗ／ｓｒ／ｍ２）に基づく散乱スペクトルを表す。 実施例４～７のモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフであり、散乱（放射）輝度の増加率に基づく散乱スペクトルを表す。 実施例８～１１のモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフであり、散乱（放射）輝度の絶対値に基づく散乱スペクトルを表す。 実施例８～１１のモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフであり、散乱（放射）輝度の増加率に基づく散乱スペクトルを表す。 実施例９において作製したモスアイフィルムの平面写真である。 実施例９において作製したモスアイフィルムの平面模式図である。 実施例１０において作製したモスアイフィルムの平面写真である。 実施例１０において作製したモスアイフィルムの平面模式図である。 実施例１１において作製したモスアイフィルムの平面写真である。 実施例１１において作製したモスアイフィルムの平面模式図である。 実施例１２～１４及び参考例３のモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフであり、散乱（放射）輝度の絶対値に基づく散乱スペクトルを表す。 実施例１２～１４及び参考例３のモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフであり、散乱（放射）輝度の増加率に基づく散乱スペクトルを表す。 実施例１４において作製したモスアイフィルムの平面写真である。 実施例１４において作製したモスアイフィルムの平面模式図である。 参考例３において作製したモスアイフィルムの平面写真である。 参考例３において作製したモスアイフィルムの平面模式図である。 参考例４～７のモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフであり、散乱（放射）輝度の絶対値に基づく散乱スペクトルを表す。 参考例４～７のモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフであり、散乱（放射）輝度の増加率に基づく散乱スペクトルを表す。 参考例４において作製したモスアイフィルムの平面写真である。 参考例４において作製したモスアイフィルムの平面模式図である。 参考例５において作製したモスアイフィルムの平面写真である。 参考例５において作製したモスアイフィルムの平面模式図である。 金型１～４と樹脂Ａ～Ｄの組み合わせにおける、モスアイフィルムの表面で散乱する光による、輝度（Ｙ値）の増加量をまとめた柱状グラフである。 スティッキング密度（個／μｍ２）と輝度（Ｙ値）の増加量との相関関係を示すグラフである。
以下に実施形態を掲げ、本発明について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。
実施形態１
図１及び図２は、実施形態１のモスアイフィルム（反射防止膜）の断面模式図である。図１は全体図であり、図２は凸部の拡大図である。図１及び図２に示すように、実施形態１のモスアイフィルム１１は、反射防止処理を行う対象となる基材１６上に設けられる。基材１６の材質としては、各反射防止膜を載置することができるものであれば特に限定されない。基材１６が半透明であるか、不透明であるかは限定されない。不透明な基材に対しては不透明体の表面反射防止効果となり、例えば、黒色の基材の場合には漆黒の見栄えが得られ、着色した基材の場合には高色純度の見栄えが得られるため、意匠性の高い物品が得られる。基材１６の形状は特に限定されず、例えば、フィルム、シート、射出成形品、プレス成形品等の溶融成形品等が挙げられる。基材１６が半透明である場合の材質としては、ガラスや、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）、ポリエチレン、エチレン・プロピレン共重合物、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、アクリル樹脂、メタクリル樹脂等のプラスチック、金属等が挙げられる。
反射防止処理の対象物品としては、表示装置や透光部材が挙げられ、反射防止処理を行う対象となりうる部材としては、表示装置、特に液晶表示装置の最表面を構成する前面板、偏光板、位相差板、光反射シート、プリズムシート、偏光反射シート、アクリル等で構成される保護板、偏光板表面に配置されるハードコート層が挙げられる。表示装置は、自発光型表示素子であっても、非自発光型表示素子であってもよい。また、レンズ等の光学素子、窓ガラス、印刷物、写真、塗装物品、照明機器、筐体等に適用してもよい。
図１に示すように、モスアイフィルム１１の表面は、微小な凸部が複数並んだモスアイ構造を有している。凸部一つ当たりの形状は、先端に向かって先細りになっている。基材１６の表面は、上記微小な凸部よりも斜面がなだらかな凹凸構造を有しており、モスアイフィルム１１の表面もまた、あわせてなだらかな凹凸構造を有している。上記なだらかな凹凸構造は、ＡＧ処理によって形成されるものであり、上記凹凸構造を構成する凸部の頂点間の距離は、可視光波長よりもはるかに大きく、例えば、５～１００μｍである。このような二重構造によれば、反射防止効果と防眩効果との両方を一度に得ることができる。また、平坦な表面の一部にＡＧ処理の凹凸構造を設けてもよい。なお、実施形態１においてＡＧ処理は、必ずしも行われなくてよい。
図２に示すように、モスアイフィルム１１は、表面にモスアイ構造、すなわち、隣り合う凸部１２の頂点間の幅は可視光波長以下であり、言い換えれば、モスアイフィルム１１の表面には、複数の凸部１２が可視光波長以下の間隔又はピッチをもって並んで配置されている。上記幅は、凸部１２が非周期構造の場合には、その隣り合う凸部の間隔を意味し、凸部１２が周期構造の場合には、その隣り合う凸部のピッチを意味する。なお、各凸部は、その配列に規則性を有していない場合（非周期性配列）に不要な回折光が生じないという利点があり、より好ましい。モスアイフィルム１１は、このような凸部１２と、凸部１２の下（基材側）に位置する下地部１３とで構成されている。
モスアイフィルムの凸部１２を構成する材料としては、例えば、光ナノインプリントや熱ナノインプリントを行うことが可能な、一定条件で硬化性を示す樹脂が挙げられ、特に、精密なパターニングを行う光ナノインプリントを行うことが可能なアクリレート樹脂、メタアクリレート樹脂等の光硬化性樹脂が好ましい。
下地部１３は、凸部１２を成型する際に生じる樹脂残膜層、モスアイ構造を形成し保持するためのフィルム基材、及び、モスアイフィルム１１を基材１６に貼り付けるための粘着層を含む複数の層で構成されている。樹脂残膜層は、凸部１２を形成する際に凸部の一部とならなかった残膜であり、凸部１２と同じ材質で構成されている。
フィルム基材には、例えば、トリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレート、環状オレフィン系高分子（代表的にはノルボルネン系樹脂等である製品名「ゼオノア」（日本ゼオン株式会社製）、製品名「アートン」（ＪＳＲ株式会社製）等）のポリオレフィン系樹脂、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンナフタレート、ポリウレタン、ポリエーテルケトン、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリエステル、ポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂等の樹脂材料等を用いることができる。フィルム基材の表面には、密着性を上げるためのアンカー処理層、ハードコート層等が形成されていてもよい。
粘着層の材質は特に限定されない。粘着層の基材１６側の表面上には、粘着層を保護するためのセパレーターフィルム（例えば、ＰＥＴ）が貼り付けられていてもよい。
図３～８は、実施形態１のモスアイフィルムの表面を拡大した斜視図である。図３は凸部の単位構造が円錐状である場合を示し、図４は凸部の単位構造が四角錐状である場合を示し、図５は凸部の単位構造が底点から頂点に近づくほど傾斜が緩やかであり、先端が尖っている形状である場合を示し、図６は凸部の単位構造が底点から頂点に近づくほど傾斜が緩やかであり、先端が丸みを帯びている形状である場合を示し、図７は凸部の単位構造が底点から頂点に近づくほど傾斜が急峻であり、先端が丸みを帯びている形状である場合を示し、図８は凸部の単位構造が底点から頂点に近づくほど傾斜が急峻であり、先端が尖っている形状である場合を示している。
図３～８に示すように、モスアイ構造において、凸部１２の頂上部は頂点ｔであり、各凸部１２同士が接する点が底点ｂである。図３～８に示すように、モスアイ構造の隣り合う凸部１２の頂点間の幅ｗは、凸部１２の頂点ｔからそれぞれ垂線を同一平面上まで下ろしたときの二点間の距離で示される。また、モスアイ構造の頂点から底点までの高さｈは、凸部１２の頂点ｔから底点ｂの位置する平面まで垂線を下ろしたときの距離で示される。
実施形態１のモスアイフィルムにおいて、モスアイ構造の隣り合う凸部１２の頂点間の幅ｗは３８０ｎｍ以下、好ましくは３００ｎｍ以下、より好ましくは２００ｎｍ以下である。なお、図３～８においては、凸部１２の単位構造として円錐、四角錐、釣鐘型、ドーム型、ベル型、針型を例示したが、実施形態１におけるモスアイ構造は、頂点及び底点が形成され、かつ可視光波長以下にピッチが制御された凹凸構造であれば、その単位構造は特に限定されず、例えば、錐体の斜面に階段状のステップのある形状等であってもよい。
実施形態１においてモスアイフィルムの凸部は、複数の配列性を有していてもよく、配列性がなくてもよい。すなわち、凸部同士が接する点である底点が隣り合う凸部同士で同じ高さとなっている形態に限らず、例えば、図９～図１１に示すように、凸部の周囲の高さがばらついており、各凸部同士が接する表面上の点（接点）の高さが複数存在していてもよい。このとき、これらの形態には鞍部が存在しているということができる。鞍部とは、山の稜線のくぼんだ所をいう。ここで、一つの頂点ｔを有する凸部を基準としてみたときに、その頂点ｔよりも低い位置にある接点は複数存在し、鞍部を形成している。本明細書では、任意の凸部の周りにある最も低い位置にある接点を底点ｂとし、頂点ｔよりも下に位置し、かつ底点ｂよりも上にあって鞍部の平衡点となる点を鞍点ｓともいう。この場合には、凸部の頂点間の距離ｗが隣り合う頂点間の幅に相当し、頂点から底点までの垂直方向の距離ｈが凸部の高さに相当することになる。
以下、より詳細に説明する。一つの頂点を有する凸部を基準としてみたときに、隣り合う凸部の接点は複数存在しており、頂点ｔよりも低い位置にあって鞍部（鞍点）を形成している場合の例を用いて示す。図１２及び図１３は、モスアイフィルムの凸部を詳細に示した斜視模式図である。図１２は、底点から頂点に近づくほど傾斜が緩やかであり、かつ鞍部及び鞍点を有する場合の拡大図であり、図１３は、底点から頂点に近づくほど傾斜が急峻であり、かつ鞍部及び鞍点を有する場合の拡大図である。図１２及び図１３に示すように、凸部の一つの頂点ｔに対して、その頂点ｔよりも低い位置にある隣り合う凸部の接点は複数存在している。図１２及び図１３を比較して分かるように、底点から頂点に近づくほど傾斜が緩やかな形態と、底点から頂点に近づくほど傾斜が急峻な形態とでは、鞍点ｓの高さは、底点から頂点に近づくほど傾斜が急峻な形態においてより低く形成されやすい。
図１４は、実施形態１のモスアイフィルムの凸部を示す平面模式図である。図１４に示す白丸の点が頂点を表し、黒丸の点が底点を表し、白四角が鞍部の鞍点を表している。図１４に示すように、一つの頂点を中心として同心円上に底点と鞍点とが形成されている。図１４では模式的に、一つの円上に６つの底点と６つの鞍点とが形成されたものを示しているが、実際にはこれに限定されず、より不規則なものも含まれる。白丸（○）が頂点を表し、白四角（□）が鞍点を表し、黒丸（●）が底点を表している。
図１５は、図１４におけるＡ－Ａ’線に沿った断面、及び、図１４におけるＢ－Ｂ’線に沿った断面を示す模式図である。頂点がａ２，ｂ３，ａ６，ｂ５で表され、鞍部がｂ１，ｂ２，ａ４，ｂ４，ｂ６で表され、底点がａ１，ａ３，ａ５，ａ７で表されている。このとき、ａ２とｂ３との関係、及び、ｂ３とｂ５との関係が、隣り合う頂点同士の関係となり、ａ２とｂ３との間の距離、及び、ｂ３とｂ５との間の距離が、隣り合う頂点間の幅ｗに相当する。また、ａ２と、ａ１又はａ３との間の距離、ａ６と、ａ５又はａ７との間の距離が、凸部の高さｈに相当する。
図３～図１３においては、複数の凸部は、全体として可視光波長以下の周期の繰り返し単位をもって並んで配置されている形態を示しているが、周期性を有していない部分があってもよく、全体として周期性を有していなくてもよい。また、複数の凸部のうちの任意の一つの凸部と、その隣り合う複数ある凸部との間のそれぞれの幅は、互いに異なっていてもよい。周期性を有していない形態では、規則配列に起因する透過及び反射の回折散乱が生じにくいという性能上の利点と、パターンを製造しやすいという製造上の利点を有する。更に、図９～１５に示すように、モスアイフィルムにおいては、一つの凸部に対し、その周りに頂点よりも低く、かつ高さの異なる複数の接点が形成されていてもよい。なお、モスアイフィルムの表面は、ナノオーダーの凹凸よりも大きな、ミクロンオーダー以上の凹凸を有していてもよく、すなわち、二重の凹凸構造を有していてもよい。
ここで、実施形態１のモスアイフィルムが低反射を実現することができる原理について説明する。図１６及び図１７は、実施形態１のモスアイフィルムが低反射を実現する原理を示す模式図である。図１６はモスアイフィルムの断面構造を示し、図１７はモスアイフィルムに入射する光が感じる屈折率（有効屈折率）を示す。図１６及び図１７に示すように、実施形態１のモスアイフィルム１１は、凸部１２と下地部１３とで構成されている。光はある媒質から異なる媒質へ進むとき、これらの媒質界面で屈折、透過及び反射する。屈折等の程度は光が進む媒質の屈折率によって決まり、例えば、空気であれば約１．０、樹脂であれば約１．５の屈折率を有する。実施形態１においては、モスアイフィルムの表面に形成された凹凸構造の単位構造は錐状であり、すなわち、先端方向に向かって徐々に幅が小さくなっていく形状を有している。したがって、図１６及び図１７に示すように、空気層とモスアイフィルムとの界面に位置する凸部１２（Ｘ－Ｙ間）においては、空気の屈折率である約１．０から、膜構成材料の屈折率（樹脂であれば約１．５）まで、屈折率が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。光が反射する量は媒質間の屈折率差に依存するため、このように光の屈折界面を擬似的にほぼ存在しないものとすることで、光のほとんどがモスアイフィルム中を通り抜けることとなり、膜表面での反射率が大きく減少することとなる。
図１８は、モスアイフィルムの凸部同士が集まってできたスティッキング構造を示す断面模式図である。図１８に示す、複数の凸部１２の先端部１４が折れ曲がり、凸部１２同士が互いに結合して形成された部分が、スティッキング構造（束構造）１５である。図１８においては、二つ又は三つの先端部１４が互いに結合している形態を例示しているが、スティッキング構造１５を構成する凸部１２の数は特に限定されない。
スティッキング構造１５は、モスアイフィルム１１の凸部１２が形成された表面に向かって照射した光、及び、モスアイフィルム１１の凸部が形成されていない表面側から入射し、モスアイフィルム１１の凸部が形成された表面側から出射する光を散乱させる特性を有するため、スティッキング構造の量が増えると、例えば、モスアイフィルムを表示装置の表面に貼り付けた場合、散乱した光の影響で表示に白濁感が生じやすくなる。
実施形態１のモスアイフィルム１１は、このようなスティッキング構造１５が全く形成されていない、又は、ほとんど影響がない程度に形成されたモスアイフィルムである。実施形態１において上記スティッキング構造の径は、一つ当たり０．３μｍ以上のものをいう。一つ当たり０．３μｍ未満のスティッキング構造については、光を散乱させる効果が少ない。スティッキング構造１５が全く形成されていない、すなわち、上記反射防止膜の平面積に対するスティッキング構造の個数の密度が０個／μｍ２であれば、スティッキング構造１５の影響は全く受けないため、光の散乱は起こらない。
上記反射防止膜の平面積に対するスティッキング構造の個数の密度は、２．１個／μｍ２未満であってもよい。スティッキング構造の個数の密度がこの範囲に抑えられていれば、表示装置の表面に実施形態１のモスアイフィルムを貼り付けた場合であっても、光の散乱に基づく白濁感は感じにくく、明瞭な表示を得ることができる。
以下、実施形態１のモスアイフィルムの作製方法について、実際にモスアイフィルムを作製した実施例１～３並びに参考例１及び２を用いて説明する。
まず、１０ｃｍ角のガラス基板を用意し、金型の材料となるアルミニウム（Ａｌ）をスパッタリング法によりガラス基板上に膜厚１．０μｍでデポした。次に、アルミニウムを陽極酸化させ、直後にエッチングを行う工程を繰り返すことによって、隣り合う穴（凹部）の底点間の距離が可視光波長以下の長さである多数の微小な穴をもつ陽極酸化層を形成した。具体的には、陽極酸化、エッチング、陽極酸化、エッチング、陽極酸化、エッチング、陽極酸化、エッチング及び陽極酸化を順に行うフロー（陽極酸化５回、エッチング４回）によって、金型を作製した。このような陽極酸化とエッチングとの繰り返し工程によれば、形成される微小な穴の形状は、金型の内部に向かって先細りの形状（テーパ形状）となる。なお、モールドの基板はガラスに限られず、ＳＵＳ、Ｎｉ等の金属材料や、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、環状オレフィン系高分子（代表的にはノルボルネン系樹脂等である製品名「ゼオノア」（日本ゼオン株式会社製）、製品名「アートン」（ＪＳＲ株式会社製）等）のポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、トリアセチルセルロース等の樹脂材料であってもよい。また、アルミニウムを成膜した基板の代わりに、アルミニウムのバルク基板を用いてもよい。なお、金型の形状は、平板状であってもロール（円筒）状であってもよい。
陽極酸化の条件は、シュウ酸０．６ｗｔ％、液温５℃、８０Ｖの印加電圧とした。陽極酸化時間については、各例でそれぞれ異なるものとした。陽極酸化時間を調節することで、形成される穴の大きさに違いが生まれる。陽極酸化時間と穴の大きさとの関係については、下記表１を用いて具体的に説明する。エッチングの条件は、いずれの例においても、それぞれリン酸１ｍｏｌ／ｌ、液温３０℃、２５分とした。
上記製造工程によって作製された、それぞれ凹凸高さが異なる各金型の表面上に、透光性を有する２Ｐ（光重合性）樹脂溶液を滴下し、気泡が入らないように注意しながら、２Ｐ樹脂溶液でできた２Ｐ樹脂層上にＴＡＣフィルムを貼り合わせた。次に、紫外（ＵＶ）光を２Ｐ樹脂層に対して２Ｊ／ｃｍ２照射して２Ｐ樹脂層を硬化させ、その後、硬化してできた２Ｐ樹脂フィルム及びＴＡＣフィルムの積層フィルムの剥離を行った。金型を用いて基材上に微細凹凸を形成（複製）する具体的な方法としては、上記２Ｐ法（Ｐｈｏｔｏ－ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ法）の他に、例えば、熱プレス法（エンボス法）、射出成形法、ゾルゲル法等の複製法、微細凹凸賦形シートのラミネート法、微細凹凸層の転写法等の各種方法を、反射防止物品の用途及び基材の材料等に応じて適宜選択すればよい。
そして最後に、モスアイフィルムとなる２Ｐ樹脂フィルム、及び、ＴＡＣフィルムで構成された積層フィルムを、それぞれ透明なアクリル板上に貼り付け、各例のサンプルを完成させた。
完成したサンプル及び金型については、ＳＥＭ（Scanning Electron Microscope：走査型電子顕微鏡）を用いて凹凸の深さを測定し、更に、ＳＥＭによってスティッキングの構造の観察を行った。
表１は、実施例１～３並びに参考例１及び２における陽極酸化時間、金型の凹部の深さ、金型の凹凸形状が転写されたモスアイフィルム（転写物）の凸部の高さ、転写比率、及び、モスアイフィルム（転写物）のアスペクト比の各数値を表している。
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図１９～３４は、実施例１及び２並びに参考例１及び２において作製したモスアイフィルムの平面写真及び断面写真、並びに、模式図である。図１９～図２２が実施例１を、図２３～図２６が実施例２を、図２７～図３０が参考例１を、図３１～図３４が参考例２をそれぞれ示している。図１９、図２３、図２７、図３１は断面写真を表し、図２０、図２４、図２８、図３２は断面模式図を表し、図２１、図２５、図２９、図３３は平面写真を表し、図２２、図２６、図３０、図３４は平面模式図を表している。
図２１、２２、２５、２６からわかるように、実施例１及び２のモスアイフィルムには、スティッキング構造が全く形成されていない。一方、図２９、３０、３３、３４からわかるように、参考例１及び２のモスアイフィルムには、スティッキング構造が複数個形成されている。なお、実施例２及び実施例３のモスアイフィルムについては、より広い範囲で観察を行ったときに、スティッキング構造が確認された。実施例２のモスアイフィルムにおけるスティッキング構造の個数の密度は、０．５個／μｍ２であり、実施例３のモスアイフィルムにおけるスティッキング構造の個数の密度は、１．５個／μｍ２であった。
図２９、３０、３３、３４内の、円で囲った部分が、凸部の先端部同士が互いに結合して形成され、かつ０．３μｍ以上の粒径をもつスティッキング構造である。図２９、３３で示される平面写真の縦の辺の長さは１．９μｍ、横の辺の長さは２．５μｍであり、面積は４．８μｍ２である。したがって、参考例１のモスアイフィルムには、４．８μｍ２の面積当たり１０個のスティッキング構造が形成されており、参考例２のモスアイフィルムには、４．８μｍ２の面積当たり１９個のスティッキング構造が形成されている。すなわち、参考例１のモスアイフィルムにおけるスティッキング構造の個数の密度は、２．１個／μｍ２であり、参考例２のモスアイフィルムにおけるスティッキング構造の個数の密度は、４．０個／μｍ２である。
図３５～３８は、参考例２のモスアイフィルムをより拡大した写真及び模式図である。図３５は断面写真を表し、図３６は断面模式図を表し、図３７は平面写真を表し、図３８は平面模式図を表している。図３５及び図３６に示すように、モスアイフィルムの凸部の先端は折れ曲がっており、凸部のいくつかは、隣り合うもの同士の先端が結合することでスティッキング構造を形成している。また、図３７及び図３８において、白色の部分がモスアイフィルムの凸部を表しており、モスアイフィルムの表面に対して垂直の方向から見たときの凸部の形状は、球形又は楕円形を有しているものが多い。一方、凸部の先端同士が結合してできたスティッキング構造の形状は、モスアイフィルムの表面に対して垂直の方向から見たときに、一つ当たり、中心から放射状に広がる星型、複数の円又は楕円形状が重複してできた瓢箪形若しくは花形、又は、規則性のない不定形を有している。
次に、実施例１～３並びに参考例１及び２で作製したモスアイフィルムの特性について比較する。図３９は、実施例１～３並びに参考例１及び２で作製したモスアイフィルムの表面で反射する光の反射スペクトルを表すグラフである。
図３９に示すように、実施例１のモスアイフィルムは、より長波長側の光に対して高い反射率を有するものとなっている。より詳しくは、約５００ｎｍを境に、反射率の値が急増している。これは、実施例１のモスアイフィルムが有する凸部一つ当たりのアスペクト比が小さいことに起因している。可視光の範囲は３８０～７８０ｎｍであるため、可視光の範囲内では反射率が１％を超えていないが、赤又は黄に色付きやすいものであることが分かる。また、実施例２のモスアイフィルムは、約６５０ｎｍを境に、反射率の値が微増しており、実施例１のモスアイフィルムと同様、より長波長側の光に対して高い反射率を有する。
一方、参考例１及び２のモスアイフィルムは、アスペクト比が大きいため長波長側の光に対して低い反射率を有するが、短波長側に反射率の増加が見られる。これは、図２７～図３４で示したスティッキング構造の影響によってモスアイフィルムの表面で反射する光に散乱が起こったためと考えられる。
図４０は、実施例１～３並びに参考例１及び２で作製したモスアイフィルムの表面で透過する光の透過スペクトルを表すグラフである。
図４０に示すように、実施例１～３のモスアイフィルムは、それぞれ同様の透過率曲線が得られたが、参考例１及び２のモスアイフィルムは、より短波長側の光の透過率が低下している。これは、スティッキング構造の影響によってモスアイフィルムを透過する光に散乱が起こったためと考えられる。
図４１は、実施例１～３並びに参考例１及び２で作製したモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフである。図４１に示すように、特に参考例１及び２のモスアイフィルムにおいて、より短波長側で輝度が向上しており、スティッキング構造による散乱成分がこの輝度の向上に起因していることがわかる。
このような散乱スペクトルは、以下のようにして測定した。図４２は、モスアイフィルムの表面で反射する光の散乱特性を評価するための評価システムを表す概念図である。
図４２に示すように、被験体２３は、透明アクリル板（基材）２１と、透明アクリル板２１上に配置されたモスアイフィルム２２との積層体である。測定を行うに当たっては、モスアイフィルム２２の表面側（凹凸が形成されている側）であって、モスアイフィルム２２の主面に対して３０°の角度をなす方向に光源２４を配置し、モスアイフィルム２２の主面に対して３０°の方向から光の照射を行った。光の直進線上であってモスアイフィルムを挟んで光源２４の対面となる位置には、光の進行する方向に面する黒色の吸収体２６を配置した。また、光源２４及び黒色の吸収体２６と直交する方向に、すなわち、モスアイフィルム２２の主面に対して６０°の方向であってかつ光の進行方向と直交する方向に、輝度計２５及び吸収体２７を配置した。すなわち、輝度計２５と吸収体２７とは、モスアイフィルム２２を挟んで、互いに対向する位置に配置されており、輝度計２５の測定方向と、吸収体２７とが互いに面している。輝度計２５はモスアイフィルム２２の表面側に、吸収体２７はモスアイフィルム２２の裏面側に、それぞれ配置した。
これら２つの吸収体２６，２７のうち、光の直進線上であってモスアイフィルム２２を挟んで光源の対面に位置する吸収体２６は、モスアイフィルム２２に入射した光のうち、散乱成分を除いた、モスアイフィルム２２をそのまま透過した光（透過光）を吸収する役目を果たす。また、この吸収体２６、及び、輝度計２５の測定方向に対して主面をもつ吸収体２７は、モスアイフィルム２２の表面で散乱した光のうち、モスアイフィルム２２の表面側に散乱した成分を除いた、モスアイフィルム２２の裏面側に散乱した成分を吸収する役目を果たす。
輝度計２５には、ＳＲ－ＵＬ１（トプコンテクノハウス社製）を用いた。測定条件は、測定角２．０°視野とし、被験体２３との距離を４０ｃｍとした。吸収体２６及び吸収体２７によって、モスアイフィルム２２の裏面側に抜けた光が吸収されることになるので、このような測定系によれば、モスアイフィルム２２の表面で散乱し、モスアイフィルム２２の表面側に向かって進んだ光の量（反射散乱光量）を測定することができる。
光源２４には、キセノンランプ（ＭＣ－９６１Ｃ、大塚電子社製）を用いた。測定条件は、照度３０００Ｌｘとし、被験体との距離を１５ｃｍとした。
次に、モスアイフィルム２２の樹脂材料を、実施例１～３並びに参考例１及び２で用いた樹脂と異なる樹脂（樹脂Ａ～Ｄ）に変え、かつ実施例１～３及び参考例１で用いたものと同様の金型（金型１～４）を用いて、それぞれモスアイフィルムを作製した。
樹脂Ａ～Ｄは、いずれもアクリレート系ＵＶ硬化性モノマー又はオリゴマー（日本化薬社製、ＫＡＹＡＲＡＤシリーズ）である点で共通しているが、それぞれ動的貯蔵弾性率（Ｅ’）、動的損失弾性率（Ｅ”）、ガラス転移温度（Ｔｇ）等の物性値が異なっている。
また、樹脂Ａ～Ｄの貯蔵弾性率（Ｅ’）、損失弾性率（Ｅ”）及びｔａｎδの温度変化を、動的粘弾性測定装置ＤＭＳ６１００（セイコーインスツルメンツ社製）を用いて、それぞれ測定した。
図４３は、樹脂Ａ～Ｄのｔａｎδの温度依存性を示すグラフである。ｔａｎδ（Ｌｏｓｓ　ｔａｎｇｅｎｔ）は、動的貯蔵弾性率（Ｅ’）及び動的損失弾性率（Ｅ”）から算出される値（Ｅ’／Ｅ”）であり、動的貯蔵弾性率（Ｅ’）及び動的損失弾性率（Ｅ”）は、ＪＩＳ　Ｋ－７２４４に準じた方法により、試料動的振幅速さ（駆動周波数）１Ｈｚ、引張モード、チャック間距離５ｍｍ、歪振幅１０μｍ、力振幅初期値１００ｍＮ、及び、昇温温度２℃／ｍｉｎとした条件で動的粘弾性測定装置ＤＭＳ６１００を用いて測定することで得られた値である。また、各曲線のｔａｎδが極大を示す温度が原則としてガラス転移温度（Ｔｇ）に相当する。
図４３に示すように、樹脂Ａ～Ｄのｔａｎδの温度依存性を表す曲線は、いずれも温度に依存して値が変動しており、樹脂Ａ～Ｄは、いずれも山なりの曲線となっている。樹脂Ａ～Ｄを表す曲線は、それぞれ傾斜の角度、極大値を表す温度、極大値の大きさ、及び、極大値に対する半値幅が異なっている。
ｔａｎδの傾斜の角度は、樹脂Ａが最もなだらかであり、次いで樹脂Ｄ及びＣであり、樹脂Bが最も急であった。ｔａｎδの極大値を表す温度、すなわち、ガラス転移温度（Ｔｇ）は、樹脂Ｂは４８℃であり、樹脂Ｃは６６℃であり、樹脂Ｄは８４℃であった。なお、樹脂Ａは明確なＴｇの値を示さないもののｔａｎδの極大値を表す温度は１８℃であった。ｔａｎδの極大値の大きさは、樹脂Ａが０．２１であり、樹脂Ｂが０．６８であり、樹脂Ｃが０．４０であり、樹脂Ｄが０．３８であった。すなわち、ｔａｎδの極大値の大きさは、樹脂Ａが最も小さく、次いで樹脂Ｄ及びＣであり、樹脂Ｂが最も大きかった。
また、極大値に対する半値幅、すなわち、ｔａｎδの極大値を基準の値とし、ｔａｎδの極大値の半分の値から極大値の値までが含まれる温度範囲は、樹脂Ａは９２℃でありｔａｎδのグラフの対称性が大きく崩れており、樹脂Ｂは２６℃であり、樹脂Ｃは５２℃であり、樹脂Ｄは５２℃であった。すなわち、極大値に対する半値幅は、樹脂Ａが最も大きく、次いで樹脂Ｄ及びＣであり、樹脂Ｂが最も小さかった。なお、樹脂Ａに関してはｔａｎδのピークの対称性が大きく崩れており、Ｔｇとしての明確な値を示していない特徴を有している。ここで、ｔａｎδのグラフの対称性が大きく崩れＴｇが明確な値を示さない場合とは、ｔａｎδが極大値となる温度を基準に上記半値幅を低温側と高温側に分離した場合に、低温側領域又は高温側領域の温度範囲の一方が他方の２倍以上となる場合をいう。各樹脂における半値幅の低温側領域及び高温側領域の温度範囲は、樹脂Ａでは２８℃及び６４℃、樹脂Ｂでは１２℃及び１４℃、樹脂Ｃでは３０℃及び２２℃、樹脂Ｄでは３４℃及び１８℃である。
図４４は、樹脂Ａ～Ｄの動的貯蔵弾性率（Ｅ’）の温度依存性を示すグラフである。図４４に示すように、樹脂Ａ～Ｄの動的貯蔵弾性率（Ｅ’）の温度依存性を表す曲線は、いずれも、温度が上昇するにつれてなだらかに下がる変化を示し、一定温度以上は、温度が上昇してもあまり変化しない点で共通しているが、傾斜の角度はそれぞれ異なっている。
樹脂Ａ～Ｄの動的貯蔵弾性率（Ｅ’）を表す曲線の、変化の開始点から変化の終局点までの範囲での微分係数は、樹脂Ａが－７．９×１０－７であり、樹脂Ｂが－１．７×１０－８であり、樹脂Ｃが－９．６×１０－７であり、樹脂Ｄが－８．２×１０－７であった。すなわち、動的貯蔵弾性率（Ｅ’）を表す曲線の傾斜の角度は、樹脂Ａが最もなだらかであり、次いで樹脂Ｄ及びＣであり、樹脂Ｂが最も急であった。
図４５は、樹脂Ａ～Ｄの動的損失弾性率（Ｅ”）の温度依存性を示すグラフである。図４５に示すように、樹脂Ａ～Ｄの動的損失弾性率（Ｅ”）の温度依存性を表す曲線は、いずれも起伏を有するものの、全体としては温度が上昇するにつれてなだらかに下がる変化を示す点で共通しているが、変化の傾斜の角度はそれぞれ異なっている。全体としては、動的損失弾性率（Ｅ”）を表す曲線の傾斜の角度は、樹脂Ａが最もなだらかであり、次いで樹脂Ｄ及びＣであり、樹脂Ｂが最も急であった。
（評価試験１）
樹脂Ａ～Ｄを用い、金型１を用いて作製された各モスアイフィルムを、それぞれ実施例４～７のモスアイフィルムとした。樹脂Ａが実施例４に相当し、樹脂Ｂが実施例５に相当し、樹脂Ｃが実施例６に相当し、樹脂Ｄが実施例７に相当する。
図４６及び図４７は、実施例４～７のモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフである。図４６は散乱（放射）輝度の絶対値（Ｗ／ｓｒ／ｍ２）に基づく散乱スペクトルを表し、図４７は、散乱（放射）輝度の増加率に基づく散乱スペクトルを表す。図４６で示されるグラフの縦軸は、モスアイフィルムの表面で反射する光の散乱による放射輝度の絶対値、すなわち、アクリル板（基材）上にモスアイフィルムを設けた状態での被験体表面で散乱する光の散乱による放射輝度の値からアクリル板（基材）の表面で散乱する光の散乱による放射輝度の値を差し引いた（除去した）値を示している。図４７で示されるグラフの縦軸は、アクリル板（基材）の表面で反射する光の散乱による放射輝度、すなわち、モスアイフィルムを設けていない状態での被験体表面で散乱する光の放射輝度に対する、モスアイフィルムを設けた状態での被験体表面の表面で散乱する光の放射輝度の増加率を示している。それぞれの輝度の測定方法は、上述の図４２を用いて説明した方法と同様である。
図４６及び図４７に示すように、金型１を用いて形成されるモスアイフィルムは、いずれの樹脂Ａ～Ｄにおいても、モスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルに大きな変化はなく、したがって、実施例４～７のモスアイフィルムにおいてスティッキング構造に基づく光の散乱は起こっていないことがわかった。
（評価試験２）
樹脂Ａ～Ｄを用い、金型２を用いて作製された各モスアイフィルムを、それぞれ実施例８～１１のモスアイフィルムとした。樹脂Ａが実施例８に相当し、樹脂Ｂが実施例９に相当し、樹脂Ｃが実施例１０に相当し、樹脂Ｄが実施例１１に相当する。
図４８及び図４９は、実施例８～１１のモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフである。図４６及び図４７と同様、図４８は散乱（放射）輝度の絶対値に基づく散乱スペクトルを表し、図４９は、散乱（放射）輝度の増加率に基づく散乱スペクトルを表す。散乱スペクトルの測定方法は、上述の図４２を用いて説明した方法と同様である。
図４８及び図４９に示すように、金型２を用いて形成されるモスアイフィルムは、いずれの樹脂Ａ～Ｄにおいても、モスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルに大きな変化はなかった。
図５０～５５は、実施例９～１１において作製したモスアイフィルムを示している。図５０、５２、５４が平面写真であり、図５１、５３、５５が平面模式図である。図５０及び図５１が実施例９に、図５２及び５３が実施例１０に、図５４及び５５が実施例１１にそれぞれ相当する。図５０～５５内の、円で囲った部分が、凸部の先端部同士が互いに結合して形成され、かつ０．３μｍ以上の粒径をもつスティッキング構造である。図５０及び図５１のモスアイフィルムにおけるスティッキング構造の個数の密度は、０．８個／μｍ２であり、図５２及び５３のモスアイフィルムにおけるスティッキング構造の個数の密度は、１．２個／μｍ２であり、図５４及び５５のモスアイフィルムにおけるスティッキング構造の個数の密度は、１．３個／μｍ２であった。
したがって、実施例８～１１のモスアイフィルムにスティッキング構造に基づく光の散乱は起こっていないことがわかった。
（評価試験３）
樹脂Ａ～Ｄを用い、金型３を用いて作製された各モスアイフィルムを、それぞれ実施例１２～１４及び参考例３のモスアイフィルムとした。樹脂Ａが実施例１２に相当し、樹脂Ｂが参考例３に相当し、樹脂Ｃが実施例１３に相当し、樹脂Ｄが実施例１４に相当する。
図５６及び５７は、実施例１２～１４及び参考例３のモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフである。図５６は散乱（放射）輝度の絶対値に基づく散乱スペクトルを表し、図５７は、散乱（放射）輝度の増加率に基づく散乱スペクトルを表す。散乱スペクトルの測定方法は、上述の図４２を用いて説明した方法と同様である。
図５６及び５７に示すように、実施例１２のモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルに大きな変化はなかったものの、実施例１３及び１４並びに参考例３のモスアイフィルムの表面で散乱する光の量に変化が見られた。より具体的には、実施例１３及び１４並びに参考例３のモスアイフィルムにおいて、より短波長側で輝度の増加が見られ、特に、参考例３のモスアイフィルムにおいて、実施例１３及び１４のモスアイフィルムと比べて、高い反射率の増加が見られた。
図５８～６１は、実施例１４及び参考例３において作製したモスアイフィルムを示している。図５８及び５９が実施例１４に、図６０及び６１が参考例３にそれぞれ相当する。図５８～６１内の、円で囲った部分が、凸部の先端部同士が互いに結合して形成され、かつ０．３μｍ以上の粒径をもつスティッキング構造である。図５８及び５９のモスアイフィルムにおけるスティッキング構造の個数の密度は、１．９個／μｍ２であり、図６０及び６１のモスアイフィルムにおけるスティッキング構造の個数の密度は、３．１個／μｍ２であった。
したがって、金型３を用いてモスアイフィルムを形成した場合、樹脂Ａを用いたモスアイフィルムにスティッキング構造に基づく光の散乱は起こっていなかったものの、樹脂Ｂ又はＣを用いた場合、微小なスティッキング構造に基づく光の散乱がわずかに起こり、樹脂Ｄを用いた場合に、スティッキング構造に基づく光の散乱が起こっていることがわかった。
（評価試験４）
樹脂Ａ～Ｄを用い、金型４を用いて作製された各モスアイフィルムを、それぞれ参考例４～７のモスアイフィルムとした。樹脂Ａが参考例４に相当し、樹脂Ｂが参考例５に相当し、樹脂Ｃが参考例６に相当し、樹脂Ｄが参考例７に相当する。
図６２及び６３は、参考例４～７のモスアイフィルムの表面で散乱する光の散乱スペクトルを表すグラフである。図６２は散乱（放射）輝度の絶対値に基づく散乱スペクトルを表し、図６３は、散乱（放射）輝度の増加率に基づく散乱スペクトルを表す。
図６２及び６３に示すように、参考例４～７のいずれのモスアイフィルムの表面で散乱する光の量にも変化が見られた。より具体的には、いずれのモスアイフィルムにおいても、より短波長側で輝度の増加が見られ、参考例４～７のいずれのモスアイフィルムにおいても、上述の評価試験３で得られた参考例３のモスアイフィルムの結果と比べ、高い輝度が検出された。
図６４～６７は、参考例４及び参考例５において作製したモスアイフィルムを示している。図６４及び６５が参考例４に、図６６及び６７が参考例５にそれぞれ相当する。図６４～６７内の、円で囲った部分が、凸部の先端部同士が互いに結合して形成され、かつ０．３μｍ以上の粒径をもつスティッキング構造である。図６４及び６５のモスアイフィルムにおけるスティッキング構造の個数の密度は、４．５個／μｍ２であり、図６６及び６７のモスアイフィルムにおけるスティッキング構造の個数の密度は、１２．６個／μｍ２であった。
したがって、金型４を用いて形成されるモスアイフィルムは、いずれの樹脂Ａ～Ｄを用いたとしても、スティッキング構造が形成され、スティッキング構造に基づく光の散乱が起こっていることがわかった。
表２は、金型１～４と樹脂Ａ～Ｄの組み合わせと、各実施例及び各参考例との関係をまとめた表である。また、表３は、周囲の明るさ２００００Ｌｘの環境下（曇天時の日中屋外に相当）における金型１～４と樹脂Ａ～Ｄの組み合わせを透明基板上に配置したときの、観察者の目視によるクリア感の評価をまとめた表である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
表３において、◎は全く白濁感を感じない表示、○はほとんど白濁感を感じない表示、▲はわずかに白濁感を感じるが許容範囲である表示、△は白濁感を感じ良好でない表示、×は白濁感を感じ不良品扱いとなる表示を意味する。
このことから、散乱輝度が高い参考例３～７のモスアイフィルムについては、実際に目視を行った場合に白濁感を感じやすく、一方、散乱輝度が低い実施例４～１４のモスアイフィルムについては、実際に目視を行った場合に白濁感を感じにくく、クリアな表示が得られるという結果が得られた。
表４は、金型１～４と樹脂Ａ～Ｄの組み合わせにおける、モスアイフィルムの表面で散乱する光による、輝度（Ｙ値）の増加量（ｃｄ／ｍ２）をまとめた表である。また、図６８は、金型１～４と樹脂Ａ～Ｄの組み合わせにおける、モスアイフィルムの表面で散乱する光による、輝度（Ｙ値）の増加量（ｃｄ／ｍ２）をまとめた柱状グラフである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
表４及び図６８を考察すると、モスアイフィルムの表面で散乱する光による、輝度（Ｙ値）の増加量が、少なくとも、参考例３に相当する１．１１（ｃｄ／ｍ２）以上の場合に、白濁感による良好な表示が得られず、一方、少なくとも、実施例１４に相当する０．６５２（ｃｄ／ｍ２）以下の場合に、白濁感を感じにくい良好な表示が得られることがわかった。
表５は、金型１～４と樹脂Ａ～Ｄの組み合わせにおける、スティッキング密度（個／μｍ２）をまとめた表である。また、図６９は、スティッキング密度（個／μｍ２）と輝度（Ｙ値）の増加量との相関関係を示すグラフである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
表５を考察すると、モスアイフィルムの表面に形成されるスティッキング密度（個／μｍ２）は、少なくとも、参考例３に相当する３．１（個／μｍ２）以上の場合に、白濁感による良好な表示が得られず、一方、少なくとも、実施例１４に相当する１．９（個／μｍ２）以下の場合に、白濁感を感じにくい良好な表示が得られることがわかった。また、図６９を考察すると、スティッキング密度が大きくなるにつれ輝度（Ｙ値）が増加することが明確であることがわかる。
実施形態１で用いられた樹脂Ａ～Ｄとしては、アクリレート系ＵＶ硬化性モノマー又はオリゴマーをそのまま用いてもよいし、硬度、柔軟性、硬化性、密着性等を考慮して、複数種のアクリレート系ＵＶ硬化性モノマー又はオリゴマー樹脂を共重合等させて適宜組み合わせたものを用いてもよい。複数種の樹脂を組み合わせることで、使用する樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）、動的貯蔵弾性率（Ｅ’）及び動的損失弾性率（Ｅ”）を調節することができる。
例えば、ビスフェノール－Ａのような剛直な骨格を使用する樹脂に導入することによって、ガラス転移温度（Ｔｇ）及び動的貯蔵弾性率（Ｅ’）が上昇する。一方、ポリエチレングリコールのような柔軟な骨格を使用する樹脂に導入することによって、ガラス転移温度（Ｔｇ）及び動的貯蔵弾性率（Ｅ’）が低下する。
また、可塑剤、架橋剤等によっても、ガラス転移温度Ｔｇ、動的貯蔵弾性率Ｅ’、動的損失弾性率Ｅ”、破断伸度等を調節することができる。可塑剤の場合、その種類、添加量によって調節することができる。可塑剤の量が多くなるほどガラス転移温度Ｔｇ、動的貯蔵弾性率Ｅ’及び動的損失弾性率Ｅ”は低下し、破断伸度は向上する。架橋剤の場合、その添加量を多くする、又は、架橋の進行度を高くすると、ガラス転移温度Ｔｇ、動的貯蔵弾性率Ｅ’及び動的損失弾性率Ｅ”が向上し、破断伸度が低下する。これら可塑剤及び架橋剤を適宜添加することによって、目的の条件範囲を満たすように調整してもよい。
実施形態１の反射防止膜に使用可能なアクリレートモノマーとしては、単官能アクリレートモノマー、二官能アクリレートモノマー及び多官能アクリレートモノマーが挙げられる。
単官能アクリレートモノマーの例としては、脂肪族アクリレートモノマー、脂環式アクリレートモノマー、エーテル系アクリレートモノマー、環状エーテル系アクリレートモノマー、水酸基含有アクリレートモノマー、芳香族系アクリレートモノマー、カルボキシ含有アクリレートモノマー等が挙げられる。
単官能アクリレートモノマーについては、同一分子量で比較した場合、脂肪族（直鎖）、脂肪族（分岐）、脂環式、芳香族の順にＴｇが高くなる傾向がある。脂肪族ではエステル基の炭素数が８～１０の間が最も低く、炭素数が増すにつれて増加する。フッ素含有アクリレートモノマーでは、エステル基の炭素数８～１０の間に極小値を有する。単官能アクリレートモノマーを用いた樹脂のＴｇは、－８０℃から１５０℃の範囲で調節できる。
二官能アクリレートモノマーを含む硬化物は、比較的高い硬度を有する。二官能アクリレートモノマーを用いることで、樹脂のＴｇは、－３０℃から２００℃の範囲で調節できる。
多官能アクリレートモノマーは硬化性に優れ、多官能アクリレートモノマーを含む硬化物は、高い硬度を有する。多官能アクリレートモノマーを用いることで、樹脂のＴｇは、８０℃から２５０℃の範囲で調節できる。
アクリレートオリゴマーは、分子構造を基準として、エポキシアクリレートオリゴマーと、ウレタンアクリレートオリゴマーと、ポリエステルアクリレートオリゴマーとに大別される。
エポキシアクリレートオリゴマーを含む硬化物は、硬度が高く、耐熱性及び耐薬品性に優れている。エポキシアクリレートオリゴマーを用いることで、樹脂のＴｇは、８０℃から２５０℃の範囲で調節できる。
ウレタンアクリレートオリゴマーを含む硬化物は、一般的に強度と伸びに優れ、柔軟性を持つ。ウレタンアクリレートオリゴマーを用いることで、樹脂のＴｇは、－５０℃から８０℃の範囲で調節できる。
ポリエステルアクリレートオリゴマーを含む硬化物は、柔らかいものから硬いものまで広範囲にわたっている。ポリエステルアクリレートオリゴマーを用いることで、樹脂のＴｇは、２０℃から１００℃の範囲で調節できる。
その他、高い靭性を示すポリブタジエンアクリレートオリゴマー、他のオリゴマーに対して添加することで特性に耐候性、耐磨耗性、撥水性、可撓性を付与するシリコーンアクリレートオリゴマー等を使用することもできる。
なお、本願は、２００９年６月１２日に出願された日本国特許出願２００９－１４１１３０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。
１１，２２：モスアイフィルム
１２：凸部
１３：下地部
１４：先端部
１５：スティッキング構造
１６：基材
２１：透明アクリル板（基材）
２３：被験体
２４：光源
２５：輝度計
２６，２７：吸収体

Claims (31)

  1. 隣り合う凸部の頂点間の幅が可視光波長以下である複数個の凸部を含むモスアイ構造を表面に有する反射防止膜であって、
    該モスアイ構造は、凸部の先端部同士が互いに結合して形成されたスティッキング構造を有さない
    ことを特徴とする反射防止膜。
  2. 隣り合う凸部の頂点間の幅が可視光波長以下である複数個の凸部を含むモスアイ構造を表面に有する反射防止膜であって、
    該モスアイ構造は、凸部の先端部同士が互いに結合して形成されたスティッキング構造を有し、
    該スティッキング構造の径は、一つ当たり０．３μｍ未満である
    ことを特徴とする反射防止膜。
  3. 隣り合う凸部の頂点間の幅が可視光波長以下である複数個の凸部を含むモスアイ構造を表面に有する反射防止膜であって、
    該モスアイ構造は、凸部の先端部同士が互いに結合して形成されたスティッキング構造を有し、
    該スティッキング構造の径は、一つ当たり０．３μｍ以上であり、
    該反射防止膜の平面積に対するスティッキング構造の個数の密度は、２．１個／μｍ２未満である
    ことを特徴とする反射防止膜。
  4. 前記複数個の凸部の一つ当たりのアスペクト比は、１．０未満であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の反射防止膜。
  5. 前記複数個の凸部の一つ当たりの高さは２００ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の反射防止膜。
  6. 前記複数個の凸部の一つ当たりのアスペクト比は、０．８以上であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の反射防止膜。
  7. 前記複数個の凸部の一つ当たりの高さは１６０ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の反射防止膜。
  8. 前記反射防止膜の材料のｔａｎδの温度依存特性を示す曲線の極大値は、０．４以下であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の反射防止膜。
  9. 前記反射防止膜の材料のｔａｎδの温度依存特性を示す曲線の極大値は、０．３以下であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の反射防止膜。
  10. 前記複数個の凸部の一つ当たりのアスペクト比は、０．７以上、１．１以下であることを特徴とする請求項８又は９記載の反射防止膜。
  11. 前記複数個の凸部の一つ当たりの高さは、１４０ｎｍ以上、２２０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項８又は９記載の反射防止膜。
  12. 前記複数個の凸部の一つ当たりのアスペクト比は、０．９以上、１．１以下であることを特徴とする請求項８又は９記載の反射防止膜。
  13. 前記複数個の凸部の一つ当たりの高さは、１８０ｎｍ以上、２２０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項８又は９記載の反射防止膜。
  14. 前記反射防止膜の材料のｔａｎδの温度依存特性を示す曲線の極大値の半値幅は、５２℃以上であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の反射防止膜。
  15. 前記反射防止膜の材料のｔａｎδの温度依存特性を示す曲線の極大値の半値幅は、９２℃以上であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の反射防止膜。
  16. 前記複数個の凸部の一つ当たりのアスペクト比は、０．７以上、１．１以下であることを特徴とする請求項１４又は１５記載の反射防止膜。
  17. 前記複数個の凸部の一つ当たりの高さは、１４０ｎｍ以上、２２０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１４又は１５記載の反射防止膜。
  18. 前記複数個の凸部の一つ当たりのアスペクト比は、０．９以上、１．１以下であることを特徴とする請求項１４又は１５記載の反射防止膜。
  19. 前記複数個の凸部の一つ当たりの高さは、１８０ｎｍ以上、２２０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１４又は１５記載の反射防止膜。
  20. 前記反射防止膜の材料の動的貯蔵弾性率の温度依存特性を示す曲線の微分係数は、変化の開始点から変化の終局点の範囲で－１．０×１０－８以上であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の反射防止膜。
  21. 前記反射防止膜の材料の動的貯蔵弾性率の温度依存特性を示す曲線の微分係数は、変化の開始点から変化の終局点の範囲で－０．８×１０－８以上であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の反射防止膜。
  22. 前記反射防止膜の材料の動的貯蔵弾性率の温度依存特性を示す曲線の微分係数は、変化の開始点から変化の終局点の範囲で１．０×１０－８以下であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の反射防止膜。
  23. 前記反射防止膜の材料の動的貯蔵弾性率の温度依存特性を示す曲線の微分係数は、変化の開始点から変化の終局点の範囲で０．８×１０－８以下であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の反射防止膜。
  24. 前記複数個の凸部の一つ当たりのアスペクト比は、０．７以上、１．１以下であることを特徴とする請求項２０～２３のいずれかに記載の反射防止膜。
  25. 前記複数個の凸部の一つ当たりの高さは、１４０ｎｍ以上、２２０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項２０～２３のいずれかに記載の反射防止膜。
  26. 前記複数個の凸部の一つ当たりのアスペクト比は、０．９以上、１．１以下であることを特徴とする請求項２０～２３のいずれかに記載の反射防止膜。
  27. 前記複数個の凸部の一つ当たりの高さは、１８０ｎｍ以上、２２０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項２０～２３のいずれかに記載の反射防止膜。
  28. 前記動的貯蔵弾性率は、２５℃において０．１ＧＰａ以上であることを特徴とする請求項２０～２７のいずれかに記載の反射防止膜。
  29. 前記反射防止膜の材料のガラス転移温度は、２００℃未満であることを特徴とする請求項１～２８のいずれかに記載の反射防止膜。
  30. 請求項１～２９のいずれかに記載の反射防止膜を備えることを特徴とする表示装置。
  31. 請求項１～２９のいずれかに記載の反射防止膜を備えることを特徴とする透光部材。
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