WO2016068221A1 - 光学部材および光学部材を有する画像表示装置 - Google Patents

光学部材および光学部材を有する画像表示装置 Download PDF

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WO2016068221A1
WO2016068221A1 PCT/JP2015/080471 JP2015080471W WO2016068221A1 WO 2016068221 A1 WO2016068221 A1 WO 2016068221A1 JP 2015080471 W JP2015080471 W JP 2015080471W WO 2016068221 A1 WO2016068221 A1 WO 2016068221A1
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dot
optical member
liquid crystal
dots
substrate
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PCT/JP2015/080471
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English (en)
French (fr)
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永井　道夫
伊藤　洋士
大助 柏木
昌 山本
信彦 一原
中村　秀之
Original Assignee
富士フイルム株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/26—Reflecting filters
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements

Definitions

  • the present invention relates to an optical member and an image display apparatus having the optical member.
  • Patent Document 1 discloses a transparent sheet in which a pattern made of a transparent ink containing a liquid crystal material having a cholesteric structure that selectively reflects infrared rays is printed on a transparent substrate.
  • This transparent sheet is disclosed as a sheet that can be directly handwritten and input by using it in combination with an electronic pen equipped with an infrared sensor that detects the infrared pattern reflected by the infrared irradiation unit and the pattern. Has been.
  • An object of the present invention is to provide an optical member using a liquid crystal material having a cholesteric structure, even when light is incident from any direction including an oblique direction and detected or observed from the same direction, the reflected light from the liquid crystal material is not affected. It is to provide an optical member with high sensitivity. That is, an object of the present invention is to provide an optical member using a liquid crystal material having a cholesteric structure, wherein the liquid crystal material exhibits high retroreflectivity in multiple directions. It is another object of the present invention to provide the optical member that can be used as a sheet that can be attached to a display and can input data, and an image display device having the optical member.
  • the present inventors have further studied the reflective member using a liquid crystal material having a cholesteric structure, and realized a structure in which the spiral axis direction of the cholesteric structure is efficiently distributed, and has high retroreflectivity from multiple directions.
  • An optical member was obtained to complete the present invention.
  • the present invention provides the following [1] to [12].
  • the dot has wavelength selective reflectivity,
  • the dot is made of a liquid crystal material having a cholesteric structure, and the cholesteric structure gives a stripe pattern of a bright part and a dark part in a cross-sectional view of the dot observed with a scanning electron microscope,
  • the dot includes a portion having a height that continuously increases to a maximum height in a direction from the end of the dot toward the center, In the part, the angle formed between the normal line of the first dark portion from the surface of the dot and the surface is in the range of 70 ° to 90 °,
  • the liquid crystal material contains a surfactant, Optical member.
  • the liquid crystal material is a material obtained by curing a liquid crystal composition containing a liquid crystal compound, a chiral agent, and the surfactant.
  • the dot has wavelength selective reflectivity having a center wavelength in an infrared light region.
  • the optical member according to [9], wherein the dot has wavelength selective reflectivity having a central wavelength at a wavelength of 800 to 950 nm.
  • the optical member according to any one of [1] to [10] which is transparent in the visible light region.
  • An image display device having the optical member according to [11].
  • the present invention provides a novel optical member.
  • the optical member of the present invention can be used, for example, as an optical member for pasting on a display and inputting data by handwriting directly on the display device with a pen or the like.
  • FIG. 3 is a schematic view of a system in which the optical member of the present invention is used as a seat mounted on the front surface or the front of an image display device (display device capable of displaying an image).
  • an angle such as “45 °”, “parallel”, “vertical”, or “orthogonal”, unless otherwise specified, has a difference from an exact angle within a range of less than 5 degrees. Means. The difference from the exact angle is preferably less than 4 degrees, and more preferably less than 3 degrees.
  • (meth) acrylate is used to mean “one or both of acrylate and methacrylate”.
  • Visible light is light having a wavelength visible to the human eye among electromagnetic waves, and indicates light having a wavelength range of 380 nm to 780 nm.
  • Invisible light is light having a wavelength range of less than 380 nm or a wavelength range of more than 780 nm.
  • near infrared light is an electromagnetic wave having a wavelength range of 780 nm to 2500 nm.
  • Ultraviolet light is light having a wavelength in the range of 10 to 380 nm.
  • retroreflection means reflection in which incident light is reflected in the incident direction.
  • polar angle means an angle with respect to the normal of the substrate.
  • the surface of a dot means the surface or interface of a dot on the side opposite to the substrate, and means the surface not in contact with the substrate. It does not prevent the dot surface from coming into contact with the substrate at the end of the dot.
  • the light transmittance may be 50% or more, 70% or more, and preferably 85% or more.
  • the light transmittance is the visible light transmittance determined by the method described in JIS A5759.
  • the transmittance at each wavelength of 380 nm to 780 nm is measured with a spectrophotometer, and the weight obtained from the spectral distribution of CIE (International Commission on Illumination) daylight D65, the wavelength distribution of CIE light adaptation standard relative luminous sensitivity, and the wavelength interval.
  • the visible light transmittance is obtained by multiplying the value coefficient and performing a weighted average.
  • haze means a value measured using a haze meter NDH-2000 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. Theoretically, haze means a value represented by the following equation. (Scattering transmittance of natural light of 380 to 780 nm) / (scattering transmittance of natural light of 380 to 780 nm + parallel light transmittance of natural light) ⁇ 100%
  • the scattering transmittance is a value that can be calculated by subtracting the parallel light transmittance from the obtained omnidirectional transmittance using a spectrophotometer and an integrating sphere unit.
  • the parallel light transmittance is a transmittance at 0 ° based on a value measured using an integrating sphere unit.
  • the optical member includes a substrate and dots formed on the surface thereof, that is, dots in contact with the substrate surface.
  • a dot in contact with the substrate surface is a dot in direct contact with the substrate surface.
  • the shape of the optical member is not particularly limited, and may be, for example, a film shape, a sheet shape, or a plate shape.
  • FIG. 1 schematically shows a cross-sectional view of an example of the optical member of the present invention.
  • the dots 1 are in contact with the surface of the substrate 2 made of the support 3.
  • an overcoat layer 5 is provided on the dot forming surface side of the substrate so as to further cover the dots 1.
  • FIG. 1 schematically shows a cross-sectional view of an example of the optical member of the present invention.
  • the dots 1 are in contact with the surface of the substrate 2 made of the support 3.
  • an overcoat layer 5 is provided on the dot forming surface side of the substrate so as to further cover the dots 1.
  • FIG. 1 schematically shows a cross-sectional view of an example
  • the dot 1 is in contact with the surface of the substrate 2 composed of the support 3 and the base layer 4 on the base layer side.
  • an overcoat layer 5 is provided on the dot formation surface side of the substrate so as to further cover the dots 1.
  • the optical member of the present invention may be transparent or not transparent in the visible light region depending on the application, but is preferably transparent.
  • the haze of the optical member of the present invention is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, and particularly preferably 2% or less.
  • the substrate included in the optical member of the present invention functions as a base material for forming dots on the surface.
  • the substrate preferably has a low light reflectivity at a wavelength at which the dots reflect light, and preferably does not include a material that reflects light at a wavelength at which the dots reflect light.
  • the substrate is preferably transparent in the visible light region.
  • substrate may be colored, it is preferable that it is not colored or there is little coloring.
  • the substrate preferably has a refractive index of about 1.2 to 2.0, more preferably about 1.4 to 1.8. In any case, for example, in an optical member used for an optical member used on the front surface of the display, the visibility of an image displayed on the display is not lowered.
  • the thickness of the substrate may be selected according to the application and is not particularly limited, but may be about 5 ⁇ m to 1000 ⁇ m, preferably 10 ⁇ m to 250 ⁇ m, and more preferably 15 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • the substrate may be a single layer or multiple layers.
  • the substrate in the case of a single layer include glass, triacetyl cellulose (TAC), polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate, polyvinyl chloride, acrylic, polyolefin, and the like.
  • TAC triacetyl cellulose
  • PET polyethylene terephthalate
  • PET polycarbonate
  • polyvinyl chloride acrylic, polyolefin, and the like.
  • Examples of the substrate in the case of a multilayer include those in which any of the above examples of the substrate in the case of a single layer is included as a support, and other layers are provided on the surface of the support.
  • Examples of other layers include a base layer provided between the support and the dots.
  • the underlayer is preferably a resin layer, and particularly preferably a transparent resin layer.
  • Examples of the underlayer include a layer for adjusting the surface shape when forming dots, a layer for improving adhesion characteristics with dots, and for adjusting the orientation of the polymerizable liquid crystal compound during dot formation. Examples include an alignment layer.
  • the base layer preferably has a low light reflectance at a wavelength at which the dot reflects light, and preferably does not include a material that reflects light at a wavelength at which the dot reflects light.
  • the underlayer is preferably transparent.
  • the base layer preferably has a refractive index of about 1.2 to 2.0, and more preferably about 1.4 to 1.8.
  • the underlayer is also preferably a thermosetting resin or a photocurable resin obtained by curing a composition containing a polymerizable compound applied directly to the support surface.
  • the polymerizable compound include non-liquid crystalline compounds such as (meth) acrylate monomers and urethane monomers.
  • the thickness of the underlayer is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 50 ⁇ m, and more preferably 0.05 to 20 ⁇ m.
  • the surface of the substrate may be surface-treated before dot formation.
  • plasma treatment or hydrophilic treatment, formation of an uneven shape, or the like may be performed.
  • the glass surface is preferably subjected to plasma treatment. Plasma treatment conditions are not particularly limited.
  • an inert gas helium, argon, krypton, xenon, etc.
  • a reactive gas containing at least O, N, F, or Cl O 2 , CF 4 , C 2 F 4 , N 2 , CO 2 , SF 6
  • Plasma treatment using CHF 3 or the like can be performed.
  • the optical member of the present invention includes dots in contact with the substrate surface.
  • the substrate surface on which the dots are formed may be both sides or one side of the substrate, but is preferably one side.
  • One or more dots may be formed on the substrate surface.
  • Two or more dots may be formed in close proximity to each other on the substrate surface, and the total surface area of the dots may be 50% or more, 60% or more, 70% or more of the area of the substrate on the dot forming side.
  • the optical characteristics such as the selective reflectivity of the dots may be substantially the optical characteristics of the entire optical member, particularly the entire surface of the dot formation.
  • the total surface area of the dots is less than 50%, 30% or less, 10% or less, etc. Good.
  • the optical characteristics of the optical member on the dot forming surface side may be confirmed as the contrast between the optical characteristics of the substrate and the optical characteristics of the dots.
  • the plurality of dots may be formed in a pattern and have a function of presenting information.
  • the optical member can be used as a sheet on which data can be input by being mounted on a display by being formed so as to be able to provide position information on the optical member formed in a sheet shape.
  • dots are formed in a pattern, for example, when a plurality of dots having a diameter of 20 to 200 ⁇ m are formed, an average of 10 to 100, preferably 15 to, per 2 mm square on the substrate surface 50 dots, more preferably 20 to 40 dots may be included.
  • the diameters and shapes of the dots may all be the same or different from each other, but in order to obtain uniform reflected light from each dot, the same Preferably there is.
  • the dots are formed under the same conditions with the intention of forming dots having the same diameter and shape.
  • the dots may be circular when viewed from the normal direction of the substrate.
  • the circular shape does not have to be a perfect circle and may be a substantially circular shape.
  • the center it means the center or the center of gravity of the circle.
  • the dot shapes may be the same or different, but are preferably the same or at least similar.
  • the average shape of the dots may be circular, and some of the dots may not be included in a circle.
  • the dots preferably have a diameter of 20 to 200 ⁇ m, and more preferably 30 to 120 ⁇ m.
  • the dot diameter is measured or calculated by approximating a circle when the dot is not circular.
  • the diameter of the dot is a straight line from the end (dot edge or boundary) to the end in an image obtained with a microscope such as a laser microscope, a scanning electron microscope (SEM), or a transmission electron microscope (TEM). And measuring the length of a straight line passing through the center of the dot.
  • the number of dots and the distance between the dots can also be confirmed with a microscope image such as a laser microscope, a scanning electron microscope (SEM), or a transmission electron microscope (TEM).
  • the dot includes a portion having a height that continuously increases to the maximum height in the direction from the end of the dot toward the center. That is, the dot includes an inclined portion or a curved surface portion whose height increases from the end portion of the dot toward the center.
  • the part may be referred to as an inclined part or a curved part.
  • the inclined part or the curved surface part is a part of the dot surface in the cross-sectional view, a part of the dot surface from the point where it continuously increases to the point indicating the maximum height, and a straight line connecting those points and the substrate with the shortest distance, A portion surrounded by the substrate is shown.
  • the dot when the dot is referred to as “height”, it means “the shortest distance from the dot surface point to the dot forming surface of the substrate”. At this time, the surface of the dot may be an interface with another layer. Further, when the substrate is uneven, the extension of the substrate surface at the end of the dot is defined as the dot-forming surface.
  • the maximum height is the maximum value of the height, and is, for example, the shortest distance from the vertex of the dot to the dot formation side surface of the substrate. The height of a dot can be confirmed from a cross-sectional view of the dot obtained using a focus position scan with a laser microscope or a microscope such as SEM or TEM.
  • the inclined portion or the curved surface portion may be at an end portion in a part of the direction as viewed from the center of the dot, or may be at the whole.
  • the end corresponds to the circumference, but a part of the circumference (for example, 30% or more, 50% or more, 70% or more of the circumference and 90% or less in length) It may be at the end in the direction of the corresponding part) or at the end in the direction of the entire circumference (90% or more, 95% or more or 99% or more of the circumference).
  • the ends of the dots are preferably all. That is, it is preferable that the change in height from the center of the dot toward the circumference is the same in any direction. Further, it is preferable that the optical properties such as retroreflectivity described later and the properties described in the sectional view are the same in any direction from the center toward the circumference.
  • the slope or curved surface may be at a certain distance that starts from the end of the dot (circumferential helicopter or boundary) and does not reach the center, or it may start from the end of the dot to the center. , It may be a certain distance from the helicopter (boundary part) of the circumference of the dot to the center and not reach the center, or from the edge of the dot to the center Also good.
  • the structure including the inclined portion or the curved surface portion is, for example, a hemispherical shape with the substrate side as a plane, a shape obtained by cutting and flattening the upper part of the hemispherical shape substantially parallel to the substrate (spherical base shape), and the substrate side as a bottom surface
  • a conical shape a shape obtained by cutting and flattening the upper portion of the conical shape substantially parallel to the substrate (conical trapezoidal shape), and a shape approximating either of these.
  • a hemispherical shape with the substrate side as a flat surface a shape obtained by cutting and flattening the upper part of the hemispherical shape substantially parallel to the substrate, and a conical shape with the substrate side as a bottom surface being cut substantially parallel to the substrate and flattened.
  • a shape that can be approximated to any of these shapes is preferable.
  • the hemispherical shape is not only a hemispherical shape having a plane including the center of the sphere as a plane, but also any one of spheres obtained by arbitrarily cutting the sphere into two (preferably not including the center of the sphere). Sphere shape).
  • the dot surface point that gives the maximum height of the dot may be at the apex of the hemispherical shape or the conical shape, or it may be on the flat surface obtained by cutting substantially parallel to the substrate as described above. It is also preferred that all flattened planar points give the maximum dot height. It is also preferred that the center of the dot gives the maximum height.
  • the dot preferably has a value obtained by dividing the maximum height by the dot diameter (maximum height / diameter) of 0.13 to 0.30.
  • a hemispherical shape with the substrate side as a plane a shape obtained by cutting and flattening the upper part of the hemispherical shape substantially parallel to the substrate, and a shape obtained by cutting and flattening the conical shape with the substrate side as the bottom surface substantially parallel to the substrate
  • the above is satisfied in a shape in which the dot height continuously increases from the end of the dot to the maximum height and the center shows the maximum height. More preferably, the maximum height / diameter is 0.16-0.28.
  • an angle (for example, an average value) formed between the surface of the dot and the substrate (the surface on the dot forming side of the substrate) is preferably 27 ° to 62 °, and more preferably 29 ° to 60 °.
  • the angle can be confirmed from a focus position scan by a laser microscope or a cross-sectional view of a dot obtained by using a microscope such as SEM or TEM. It is assumed that the angle of the contact portion between the substrate and the dot surface is measured by the SEM image of the sectional view on the surface.
  • the dots have wavelength selective reflectivity.
  • the light with which the dot exhibits selective reflectivity is not particularly limited, and may be any of infrared light, visible light, ultraviolet light, and the like.
  • the wavelength of light at which dots exhibit selective reflectivity does not affect the display image.
  • the wavelength is preferably in the invisible light region, more preferably in the infrared light region, and particularly preferably in the near infrared light region.
  • a reflection wavelength band having a central wavelength in the range of 750 to 2000 nm, preferably in the range of 800 to 1500 nm can be confirmed.
  • the reflection wavelength is preferably selected in accordance with the wavelength of light emitted from a light source used in combination or the wavelength of light sensed by an image sensor (sensor).
  • the dots are made of a liquid crystal material having a cholesteric structure.
  • the wavelength of light at which the dots exhibit selective reflectivity can be determined by adjusting the helical pitch in the cholesteric structure of the liquid crystal material forming the dots as described above.
  • the liquid crystal material for forming dots in the optical member of the present invention has a controlled cholesteric structure in the direction of the helical axis as will be described later, and therefore has high retroreflectivity for light incident from various directions.
  • the dots are preferably transparent in the visible light region.
  • the dots may be colored, but are preferably not colored or less colored. In either case, for example, when the optical member is used on the front surface of the display, the visibility of the image displayed on the display is not lowered.
  • Cholesteric structures are known to exhibit selective reflectivity at specific wavelengths.
  • the wavelength of the reflection peak approximates the center wavelength of selective reflection and changes in the same manner as the center wavelength of selective reflection, the wavelength of the reflection peak can also be adjusted by adjusting the pitch of the helical structure. .
  • the cholesteric structure gives a bright and dark stripe pattern in the cross-sectional view of the dot observed with a scanning electron microscope (SEM). Two repetitions of this bright part and dark part (two bright parts and two dark parts) correspond to one pitch of the spiral. Therefore, the pitch can be measured from the SEM sectional view.
  • the normal of each line of the striped pattern is the spiral axis direction.
  • the reflected light of the cholesteric structure is circularly polarized light. That is, the reflected light of the dots in the optical member of the present invention becomes circularly polarized light.
  • the optical member of the present invention can be selected for use in consideration of this circularly polarized light selective reflectivity. Whether the reflected light is right-handed circularly polarized light or left-handed circularly polarized light, or the cholesteric structure depends on the twist direction of the helix.
  • the selective reflection by the cholesteric liquid crystal reflects right circularly polarized light when the spiral direction of the cholesteric liquid crystal is right, and reflects left circularly polarized light when the twist direction of the spiral is left.
  • the half-value width of the reflection wavelength band is adjusted according to the use of the optical member of the present invention, and may be, for example, 50 to 500 nm, preferably 100 to 300 nm.
  • a part satisfying the above angle at a part of the inclined part or curved part for example, a part satisfying the above angle instead of intermittently satisfying the above angle at a part of the inclined part or curved part.
  • the angle formed with the surface means an angle from the tangent to the surface.
  • the angle is shown as an acute angle, which means a range of 70 ° to 110 ° when the angle formed between the normal and the surface is expressed as an angle of 0 ° to 180 °.
  • the line formed by the dark part from the surface of the dot to the second one is in the range of 70 ° to 90 ° between the normal and the surface, and 3 to 3 from the surface of the dot. It is more preferable that the line formed by the dark part up to the fourth line is in the range of 70 ° to 90 ° between the normal line and the surface, and the line formed by the 5th to 12th dark part from the surface of the dot.
  • the angle between the normal and the surface is more preferably in the range of 70 ° to 90 °.
  • the angle is preferably in the range of 80 ° to 90 °, and more preferably in the range of 85 ° to 90 °.
  • the cross-sectional view given by the SEM shows that the spiral axis of the cholesteric structure forms an angle with the surface in the range of 70 ° to 90 ° on the surface of the dot of the inclined portion or the curved portion.
  • the light incident on the dots is incident on the inclined portion or curved surface portion at an angle close to parallel to the spiral axis direction of the cholesteric structure at an angle from the direction normal to the substrate. be able to. Therefore, the dots can exhibit high retroreflectivity with respect to light incident in various directions that form an angle with respect to the normal direction of the substrate.
  • high retroreflectivity can be exhibited with respect to light incident on the dot within a polar angle range of 60 ° to 0 °.
  • high retroreflectivity can be exhibited with respect to light incident on the dots at polar angles in the range of 45 ° to 0 °.
  • the normal direction of the line formed by the first dark part from the surface and the substrate by the spiral axis of the cholesteric structure forming an angle in the range of 70 ° to 90 ° with the surface It is preferable that the angle formed with the normal direction of the line continuously decreases as the height continuously increases.
  • the cross-sectional view is a cross-sectional view in an arbitrary direction including a portion having a height that continuously increases to the maximum height in the direction from the end of the dot to the center, and typically includes the center of the dot and the substrate.
  • the cross-sectional view of an arbitrary plane perpendicular to the line is sufficient.
  • the cholesteric structure can be obtained by fixing the cholesteric liquid crystal phase.
  • the structure in which the cholesteric liquid crystal phase is fixed may be any structure as long as the orientation of the liquid crystal compound in the cholesteric liquid crystal phase is maintained.
  • any structure may be used as long as it is polymerized and cured by ultraviolet irradiation, heating, or the like to form a layer having no fluidity, and at the same time, the orientation state is not changed by an external field or an external force.
  • the liquid crystal compound may no longer exhibit liquid crystallinity.
  • the polymerizable liquid crystal compound may have a high molecular weight due to a curing reaction and may no longer have liquid crystallinity.
  • Examples of the material used for forming the cholesteric structure include a liquid crystal composition containing a liquid crystal compound.
  • the liquid crystal compound is preferably a polymerizable liquid crystal compound.
  • the liquid crystal composition containing a polymerizable liquid crystal compound further contains a surfactant.
  • the liquid crystal composition may further contain a chiral agent and a polymerization initiator.
  • the polymerizable liquid crystal compound may be a rod-like liquid crystal compound or a disk-like liquid crystal compound, but is preferably a rod-like liquid crystal compound.
  • Examples of the rod-like polymerizable liquid crystal compound forming the cholesteric liquid crystal layer include a rod-like nematic liquid crystal compound.
  • rod-like nematic liquid crystal compounds examples include azomethines, azoxys, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexanes, cyano-substituted phenylpyrimidines, alkoxy-substituted phenylpyrimidines.
  • Phenyldioxanes, tolanes and alkenylcyclohexylbenzonitriles are preferably used. Not only low-molecular liquid crystal compounds but also high-molecular liquid crystal compounds can be used.
  • the polymerizable liquid crystal compound can be obtained by introducing a polymerizable group into the liquid crystal compound.
  • the polymerizable group include an unsaturated polymerizable group, an epoxy group, and an aziridinyl group, preferably an unsaturated polymerizable group, and particularly preferably an ethylenically unsaturated polymerizable group.
  • the polymerizable group can be introduced into the molecule of the liquid crystal compound by various methods.
  • the number of polymerizable groups possessed by the polymerizable liquid crystal compound is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3. Examples of polymerizable liquid crystal compounds are described in Makromol. Chem. , 190, 2255 (1989), Advanced Materials, Volume 5, 107 (1993), US Pat. Nos.
  • polymerizable liquid crystal compound examples include compounds represented by the following formulas (1) to (11).
  • cyclic organopolysiloxane compounds having a cholesteric phase as disclosed in JP-A-57-165480 can be used.
  • the above-mentioned polymer liquid crystal compound includes a polymer in which a mesogenic group exhibiting liquid crystal is introduced into the main chain, a side chain, or both positions of the main chain and side chain, and a polymer cholesteric in which a cholesteryl group is introduced into the side chain.
  • a liquid crystal, a liquid crystalline polymer as disclosed in JP-A-9-133810, a liquid crystalline polymer as disclosed in JP-A-11-293252, or the like can be used.
  • the addition amount of the polymerizable liquid crystal compound in the liquid crystal composition is preferably 75 to 99.9% by mass with respect to the solid content mass (mass excluding the solvent) of the liquid crystal composition, and preferably 80 to 99. More preferably, it is more preferably 85% to 90% by weight.
  • the optical member of the present invention using a surfactant, dots having an angle between 27 ° to 62 ° formed by the dot surface and the substrate at the dot end are formed. Yes. That is, in the optical member of the present invention, it is possible to obtain a dot shape that can exhibit high retroreflectivity at an incident angle of light that may be required for use as an input medium used in combination with an input means such as an electronic pen.
  • the surfactant is preferably a compound that can function as an alignment control agent that contributes to stable or rapid conversion to a planar cholesteric structure. Examples of the surfactant include a silicone-based surfactant and a fluorine-based surfactant, and a fluorine-based surfactant is preferable.
  • the surfactant include compounds described in JP2012-119605 [0082] to [0090], JP2012-203237, paragraphs [0031] to [0034], JP Compounds exemplified in [0092] and [0093] of 2005-99248, and [0076] to [0078] and [0082] to [0085] of JP 2002-129162 A Compounds, fluorine (meth) acrylate polymers described in paragraphs [0018] to [0043] of JP-A-2007-272185, and the like.
  • 1 type may be used independently and 2 or more types may be used together.
  • the fluorine-based surfactant compounds represented by the following general formula (I) described in [0082] to [0090] of JP-A No. 2014-119605 are particularly preferable.
  • L 11 , L 12 , L 13 , L 14 , L 15 and L 16 are each independently a single bond, —O—, —S—, —CO—, —COO—, —OCO. —, —COS—, —SCO—, —NRCO—, —CONR— (in the general formula (I), R represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms), —NRCO—, — CONR- has an effect of reducing solubility, and has a tendency to increase haze at the time of dot preparation.
  • the alkyl group that R can take may be linear or branched.
  • the number of carbon atoms is more preferably 1 to 3, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, and an n-propyl group.
  • Sp 11 , Sp 12 , Sp 13 and Sp 14 each independently represents a single bond or an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably a single bond or an alkylene group having 1 to 7 carbon atoms, and more preferably A single bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the hydrogen atom of the alkylene group may be substituted with a fluorine atom.
  • the alkylene group may or may not be branched, but a linear alkylene group having no branch is preferred. From the viewpoint of synthesis, it is preferable that Sp 11 and Sp 14 are the same, and Sp 12 and Sp 13 are the same.
  • a 11 and A 12 are monovalent to tetravalent aromatic hydrocarbon groups.
  • the aromatic hydrocarbon group preferably has 6 to 22 carbon atoms, more preferably 6 to 14 carbon atoms, still more preferably 6 to 10 carbon atoms, and still more preferably 6.
  • the aromatic hydrocarbon groups represented by A 11 and A 12 may have a substituent. Examples of such a substituent include an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group, or an ester group. For the explanation and preferred ranges of these groups, the corresponding description of T below can be referred to.
  • Examples of the substituent for the aromatic hydrocarbon group represented by A 11 and A 12 include a methyl group, an ethyl group, a methoxy group, an ethoxy group, a bromine atom, a chlorine atom, and a cyano group.
  • a molecule having a large number of perfluoroalkyl moieties in the molecule can align the liquid crystal with a small amount of addition, leading to a decrease in haze. Therefore, A 11 and A 12 have a large number of perfluoroalkyl groups in the molecule. It is preferable that it is tetravalent. From the viewpoint of synthesis, A 11 and A 12 are preferably the same.
  • Y, Yb, Yc, Yd each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably
  • the alkyl group that X contained in T 11 can have 1 to 8 carbon atoms, preferably 1 to 5 carbon atoms, and more preferably 1 to 3 carbon atoms.
  • the alkyl group may be linear, branched or cyclic, and is preferably linear or branched. Examples of preferable alkyl groups include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, and an isopropyl group, and among them, a methyl group is preferable.
  • the alkyl moiety of the alkoxy group X contained in the T 11 can be taken, it is possible to refer to the description and the preferred range of the alkyl group X contained in the T 11 can take.
  • Examples of the halogen atom that X contained in T 11 can take include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom, and a chlorine atom and a bromine atom are preferable.
  • Examples of the ester group that X contained in T 11 can take include a group represented by R′COO—.
  • Examples of R ′ include an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.
  • Specific examples of the ester include CH 3 COO— and C 2 H 5 COO—.
  • the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms which Ya, Yb, Yc and Yd can take may be linear or branched.
  • a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group and the like can be exemplified.
  • the divalent aromatic heterocyclic group preferably has a 5-membered, 6-membered or 7-membered heterocyclic ring.
  • a 5-membered ring or a 6-membered ring is more preferable, and a 6-membered ring is most preferable.
  • As the hetero atom constituting the heterocyclic ring a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom are preferable.
  • the heterocycle is preferably an aromatic heterocycle.
  • the aromatic heterocycle is generally an unsaturated heterocycle. An unsaturated heterocyclic ring having the most double bond is more preferable.
  • heterocyclic rings examples include furan ring, thiophene ring, pyrrole ring, pyrroline ring, pyrrolidine ring, oxazole ring, isoxazole ring, thiazole ring, isothiazole ring, imidazole ring, imidazoline ring, imidazolidine ring, pyrazole ring, pyrazoline Ring, pyrazolidine ring, triazole ring, triazane ring, tetrazole ring, pyran ring, thiyne ring, pyridine ring, piperidine ring, oxazine ring, morpholine ring, thiazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, pyrazine ring, piperazine ring and triazine ring included.
  • the divalent heterocyclic group may have a substituent.
  • substituents that can be taken by the above-described monovalent to tetravalent aromatic hydrocarbons of A 1 and A 2 .
  • Hb 11 represents a perfluoroalkyl group having 2 to 30 carbon atoms, more preferably a perfluoroalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, and still more preferably a perfluoroalkyl group having 3 to 10 carbon atoms.
  • the perfluoroalkyl group may be linear, branched or cyclic, but is preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • m11 and n11 are each independently 0 to 3, and m11 + n11 ⁇ 1.
  • a plurality of parenthesized structures may be the same or different, but are preferably the same.
  • M11 and n11 in the general formula (I) are determined by the valences of A 11 and A 12 , and the preferable range is also determined by the preferable ranges of the valences of A 11 and A 12 .
  • O and p contained in T 11 are each independently an integer of 0 or more, and when o and p are 2 or more, a plurality of X may be the same or different from each other.
  • O contained in T 11 is preferably 1 or 2.
  • P contained in T 11 is preferably an integer of 1 to 4, and more preferably 1 or 2.
  • the compound represented by the general formula (I) may have a symmetrical molecular structure or may have no symmetry.
  • the symmetry means at least one of point symmetry, line symmetry, and rotational symmetry
  • asymmetry means that does not correspond to any of point symmetry, line symmetry, or rotational symmetry. means.
  • the compound represented by the general formula (I) includes the perfluoroalkyl group (Hb 11 ), the linking group-(-Sp 11 -L 11 -Sp 12 -L 12 ) m11 -A 11 -L 13 -and -L 14 -A 12 - (L 15 -Sp 13 -L 16 -Sp 14 -) n11 -, and is preferably a compound which is a combination of T is a divalent group having the excluded volume effect.
  • the two perfluoroalkyl groups (Hb 11 ) present in the molecule are preferably the same as each other, and the linking group present in the molecule-(-Sp 11 -L 11 -Sp 12 -L 12 ) m11 -A 11 -L 13 - and -L 14 -A 12 - (L 15 -Sp 13 -L 16 -Sp 14 -) n11 - is preferably also the same.
  • the terminal Hb 11 -Sp 11 -L 11 -Sp 12 -and -Sp 13 -L 16 -Sp 14 -Hb 11 are preferably groups represented by any one of the following general formulas.
  • a is preferably from 2 to 30, more preferably from 3 to 20, and even more preferably from 3 to 10.
  • b is preferably 0 to 20, more preferably 0 to 10, and still more preferably 0 to 5.
  • a + b is 3 to 30.
  • r is preferably from 1 to 10, and more preferably from 1 to 4.
  • Hb 11 -Sp 11 -L 11 -Sp 12 -L 12 -and -L 15 -Sp 13 -L 16 -Sp 14 -Hb 11 at the terminal of the general formula (I) are any of the following general formulas: It is preferable that it is group represented by these.
  • the addition amount of the surfactant in the liquid crystal composition is preferably 0.01% by mass to 10% by mass, more preferably 0.01% by mass to 5% by mass with respect to the total mass of the polymerizable liquid crystal compound. 0.02% by mass to 1% by mass is particularly preferable.
  • the chiral agent has a function of inducing a helical structure of a cholesteric liquid crystal phase.
  • the chiral compound may be selected according to the purpose because the twist direction or the spiral pitch of the spiral induced by the compound is different.
  • the chiral agent is not particularly limited, and known compounds (for example, liquid crystal device handbook, Chapter 3-4-3, TN, chiral agent for STN, 199 pages, Japan Society for the Promotion of Science, 142nd edition, 1989) Description), isosorbide, and isomannide derivatives can be used.
  • a chiral agent generally contains an asymmetric carbon atom, but an axially asymmetric compound or a planar asymmetric compound containing no asymmetric carbon atom can also be used as the chiral agent.
  • the axial asymmetric compound or the planar asymmetric compound include binaphthyl, helicene, paracyclophane, and derivatives thereof.
  • the chiral agent may have a polymerizable group. When both the chiral agent and the liquid crystal compound have a polymerizable group, they are derived from the repeating unit derived from the polymerizable liquid crystal compound and the chiral agent by a polymerization reaction between the polymerizable chiral agent and the polymerizable liquid crystal compound.
  • the polymerizable group possessed by the polymerizable chiral agent is preferably the same group as the polymerizable group possessed by the polymerizable liquid crystal compound. Therefore, the polymerizable group of the chiral agent is also preferably an unsaturated polymerizable group, an epoxy group or an aziridinyl group, more preferably an unsaturated polymerizable group, and an ethylenically unsaturated polymerizable group. Particularly preferred.
  • the chiral agent may be a liquid crystal compound.
  • the chiral agent has a photoisomerizable group because a pattern having a desired reflection wavelength corresponding to the emission wavelength can be formed by photomask irradiation such as actinic rays after coating and orientation.
  • a photoisomerization group the isomerization part of the compound which shows photochromic property, an azo, an azoxy, and a cinnamoyl group are preferable.
  • Specific examples of the compound include JP2002-80478, JP200280851, JP2002-179668, JP2002-179669, JP2002-179670, and JP2002.
  • chiral agent examples include compounds represented by the following formula (12).
  • X is 2 to 5 (integer).
  • the content of the chiral agent in the liquid crystal composition is preferably 0.01 mol% to 200 mol%, more preferably 1 mol% to 30 mol% of the amount of the polymerizable liquid crystal compound.
  • the liquid crystal composition contains a polymerizable compound, it preferably contains a polymerization initiator.
  • the polymerization initiator to be used is preferably a photopolymerization initiator that can start the polymerization reaction by ultraviolet irradiation.
  • photopolymerization initiators include ⁇ -carbonyl compounds (described in US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670), acyloin ether (described in US Pat. No. 2,448,828), ⁇ -hydrocarbon substituted aromatics.
  • Group acyloin compounds described in US Pat. No.
  • the content of the photopolymerization initiator in the liquid crystal composition is preferably 0.1 to 20% by mass, and preferably 0.5 to 12% by mass with respect to the content of the polymerizable liquid crystal compound. Further preferred.
  • the liquid crystal composition may optionally contain a crosslinking agent in order to improve the film strength after curing and improve the durability.
  • a crosslinking agent one that can be cured by ultraviolet rays, heat, moisture, or the like can be suitably used.
  • polyfunctional acrylate compounds such as a trimethylol propane tri (meth) acrylate and pentaerythritol tri (meth) acrylate
  • Glycidyl (meth) acrylate Epoxy compounds such as ethylene glycol diglycidyl ether; aziridine compounds such as 2,2-bishydroxymethylbutanol-tris [3- (1-aziridinyl) propionate], 4,4-bis (ethyleneiminocarbonylamino) diphenylmethane; hexa Isocyanate compounds such as methylene diisocyanate and biuret type isocyanate; polyoxazoline compounds having an oxazoline group in the side chain; vinyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) 3-aminopropylto Alkoxysilane compounds such as methoxy silane.
  • a well-known catalyst can be used according to the reactivity of a crosslinking agent, and productivity can be improved in addition to membrane strength and durability improvement. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
  • the content of the crosslinking agent is preferably 3% by mass to 20% by mass, and more preferably 5% by mass to 15% by mass. When the content of the crosslinking agent is less than 3% by mass, the effect of improving the crosslinking density may not be obtained. When the content exceeds 20% by mass, the stability of the cholesteric liquid crystal layer may be decreased.
  • a monofunctional polymerizable monomer may be used to obtain generally required ink physical properties.
  • the monofunctional polymerizable monomer include 2-methoxyethyl acrylate, isobutyl acrylate, isooctyl acrylate, isodecyl acrylate, octyl / decyl acrylate, and the like.
  • a polymerization inhibitor, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a colorant, metal oxide fine particles, etc. in a range that does not deteriorate the optical performance and the like. Can be added.
  • the liquid crystal composition is preferably used as a liquid when forming dots.
  • the liquid crystal composition may contain a solvent.
  • a solvent There is no restriction
  • the organic solvent is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, alkyl halides, amides, sulfoxides, heterocyclic compounds, hydrocarbons , Esters, ethers and the like. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, ketones are particularly preferable in consideration of environmental load.
  • the above-described components such as the above-mentioned monofunctional polymerizable monomer may function as a solvent.
  • the liquid crystal composition is applied onto the substrate and then cured to form dots.
  • Application of the liquid crystal composition on the substrate is preferably performed by droplet ejection.
  • printing using a liquid crystal composition as ink may be performed.
  • the printing method is not particularly limited, and an ink jet method, a gravure printing method, a flexographic printing method, or the like can be used, but the ink jet method is particularly preferable.
  • the dot pattern can also be formed by applying a known printing technique.
  • the liquid crystal composition after application on the substrate is dried or heated as necessary, and then cured.
  • the polymerizable liquid crystal compound in the liquid crystal composition may be aligned in the drying or heating process.
  • the heating temperature is preferably 200 ° C. or lower, more preferably 130 ° C. or lower.
  • the aligned liquid crystal compound may be further polymerized.
  • the polymerization may be either thermal polymerization or photopolymerization by light irradiation, but photopolymerization is preferred. It is preferable to use ultraviolet rays for light irradiation.
  • the irradiation energy is preferably 20mJ / cm 2 ⁇ 50J / cm 2, 100mJ / cm 2 ⁇ 1,500mJ / cm 2 is more preferable.
  • light irradiation may be performed under heating conditions or in a nitrogen atmosphere.
  • the irradiation ultraviolet wavelength is preferably 250 nm to 430 nm.
  • the polymerization reaction rate is preferably high from the viewpoint of stability, preferably 70% or more, and more preferably 80% or more.
  • the polymerization reaction rate can determine the consumption rate of a polymerizable functional group using an IR absorption spectrum.
  • the optical member may include an overcoat layer.
  • the overcoat layer only needs to be provided on the surface of the substrate where the dots are formed, that is, the surface on which the dots are in contact, and the surface of the optical member is preferably flattened.
  • the overcoat layer is not particularly limited, but is preferably a resin layer having a refractive index of about 1.4 to 1.8.
  • the refractive index of the dot made of the overcoat layer and the liquid crystal material The difference is preferably 0.2 or less, and more preferably 0.1 or less.
  • the refractive index of a dot made of a liquid crystal material is about 1.6.
  • an overcoat layer having a refractive index close to this value for example, a refractive index of about 1.4 to 1.8
  • a dot is formed on the dot.
  • the polar angle of the actually incident light can be reduced. For example, when an overcoat layer having a refractive index of 1.6 is used and light is incident on the optical member at a polar angle of 45 °, the polar angle actually incident on the dot can be about 27 °.
  • the overcoat layer may have a function as an antireflection layer, a pressure-sensitive adhesive layer, an adhesive layer, or a hard coat layer.
  • the overcoat layer examples include a resin layer obtained by applying a composition containing a monomer to the surface of the substrate in contact with dots and then curing the coating film.
  • the resin is not particularly limited, and may be selected in consideration of adhesion to a liquid crystal material for forming a substrate or dots.
  • a thermoplastic resin, a thermosetting resin, an ultraviolet curable resin, or the like can be used. From the viewpoint of durability, solvent resistance, etc., a resin of a type that is cured by crosslinking is preferable, and an ultraviolet curable resin that can be cured in a short time is particularly preferable.
  • Monomers that can be used to form the overcoat layer include ethyl (meth) acrylate, ethylhexyl (meth) acrylate, styrene, methylstyrene, N-vinylpyrrolidone, polymethylolpropane tri (meth) acrylate, and hexanediol (meth).
  • the thickness of the overcoat layer is not particularly limited and may be determined in consideration of the maximum height of the dots, may be about 5 ⁇ m to 100 ⁇ m, preferably 10 ⁇ m to 50 ⁇ m, more preferably 20 ⁇ m to 40 ⁇ m. is there.
  • the thickness is the distance from the dot formation surface of the substrate where there is no dot to the surface of the overcoat layer on the opposite surface.
  • optical member of the present invention is not particularly limited, and can be used as various reflecting members.
  • an optical member in which a large number of dots are formed close to each other on the substrate surface can be used as a retroreflector that reflects only circularly polarized light having a specific wavelength.
  • an optical member having dots in a pattern for example, an input means such as an electronic pen that digitizes handwritten information and inputs it to an information processing apparatus by forming the pattern as a coded dot pattern that gives positional information Can be used as an input medium.
  • a liquid crystal material for forming dots is prepared and used so that the wavelength of light emitted from the input means becomes a wavelength at which the dots reflect.
  • the spiral pitch of the cholesteric structure may be adjusted by the method described above.
  • the optical member of the present invention can also be used as an input medium such as an input sheet on the surface of a display such as a liquid crystal display.
  • the optical member is preferably transparent.
  • the optical member may be bonded directly to the display surface or via another film or the like, and may be integrated with the display.
  • the optical member may be detachably attached to the display surface.
  • the wavelength range of the light in which the dots in the optical member of the present invention exhibit selective reflection are different from the wavelength range of the light emitted from the display. That is, it is preferable that the dots have selective reflectivity in the non-visible light region, and the display does not emit non-visible light so that there is no false detection by the detection device.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-67398 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-98943
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-165385 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-108236.
  • the optical member of the present invention is used as a sheet mounted on the surface or the front of a display device capable of displaying an image
  • the aspects described in [0024] to [0031] of Japanese Patent No. 4725417 are listed. be able to.
  • FIG. 3 shows a schematic diagram of a system in which the optical member of the present invention is used as a sheet mounted on the front surface or the front of a display device capable of displaying an image.
  • any known sensor may be used as long as it emits infrared rays i and can detect the reflected light r having the above-described pattern.
  • a pen-type input terminal 106 may be a read data processing device 107. As an example, it is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No.
  • a pen tip that does not include ink, graphite, or the like
  • a CMOS Complementary Metal-Oxide Semiconductor
  • Bluetooth Examples thereof include a communication interface such as a wireless transceiver using a registered trademark technology and the like and a battery or the like built-in.
  • the pen-type input terminal 106 As an operation of the pen-type input terminal 106, for example, when the pen-tip is drawn so as to be in contact with the front surface of the optical member 100 of the present invention, the pen-type input terminal 106 detects the pen pressure applied to the pen-tip. Then, the CMOS camera operates to irradiate a predetermined range in the vicinity of the pen tip with an infrared ray having a predetermined wavelength emitted from the infrared irradiation unit, and image a pattern (pattern imaging is performed, for example, several tens to 100 times per second. To be done).
  • pattern imaging is performed, for example, several tens to 100 times per second. To be done).
  • the pen-type input terminal 106 includes the read data processing device 107
  • the input trace associated with the movement of the pen tip during handwriting is digitized and converted into data by analyzing the captured pattern with a processor. And the input trajectory data is transmitted to the information processing apparatus.
  • a processor, a memory, a communication interface such as a wireless transceiver using Bluetooth (registered trademark) technology, and a member such as a battery include a pen-type input terminal 106 as a read data processing device 107 as shown in FIG. It may be outside of. In this case, even if the pen-type input terminal 106 is connected to the read data processing device 107 with the code 108, the read data may be transmitted wirelessly using radio waves, infrared rays, or the like.
  • the input terminal 106 may be a reader described in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-243006.
  • the read data processing device 107 applicable in the present invention has a function of calculating position information from continuous imaging data read by the input terminal 106, combining it with time information, and providing it as input trajectory data that can be handled by the information processing device. If it has, it will not specifically limit, What is necessary is just to comprise members, such as a processor, memory, a communication interface, and a battery. Further, the read data processing device 107 may be built in the input terminal 106 as described in JP-A-2003-256137, or may be built in an information processing device including a display device. Further, the read data processing device 107 may transmit the position information wirelessly to an information processing device provided with a display device, or may transmit it by a wired connection connected by a code or the like.
  • the information processing apparatus connected to the display device 105 sequentially updates the image displayed on the display device 105 based on the trajectory information transmitted from the read data processing device 107, so that the trajectory input by handwriting on the input terminal 106 is obtained. It can be displayed on the display device as if it were written with a pen on paper.
  • the image display device of the present invention has the optical member of the present invention.
  • the optical member of the present invention is mounted in front of the image display surface of the image display device, for example, the optical agent of the present invention is disposed between the front surface of the display device or the protective front plate and the display panel.
  • An image display device is preferred.
  • a preferable aspect of the image display device is described in the item of use of the optical member. Note that a system including an image display surface of the image display device or an image display device in which the optical member of the present invention is mounted in front of the image display surface is also included in the invention disclosed in this specification.
  • the underlayer solution prepared above was applied to a transparent PET (polyethylene terephthalate, manufactured by Toyobo Co., Ltd., Cosmo Shine A4100) substrate with a thickness of 100 ⁇ m using a bar coater at a coating amount of 3 mL / m 2 . Thereafter, the film surface temperature is heated to 90 ° C., dried for 120 seconds, and then irradiated with 700 mJ / cm 2 of ultraviolet rays by an ultraviolet irradiation device under a nitrogen purge with an oxygen concentration of 100 ppm or less to proceed with a crosslinking reaction. The underlayer was produced.
  • the numerical value is mass%. Further, the group represented by R has a partial structure shown in the lower right, and is bonded at the position of the oxygen atom of this partial structure.
  • the cholesteric liquid crystal ink solution prepared above was applied on the base layer on the PET prepared above with an inkjet printer (DMP-2831, manufactured by FUJIFILM Dimatix) at a dot center distance of 300 ⁇ m, a dot diameter of 50 ⁇ m, and 50 ⁇ After droplets were deposited on the entire surface of a 50 mm region and dried at 95 ° C. for 30 seconds, an optical member was obtained by irradiating with an ultraviolet ray of 500 mJ / cm 2 by an ultraviolet ray irradiation device.
  • DMP-2831 manufactured by FUJIFILM Dimatix
  • Dot shape, cholesteric structure evaluation Of the dots of the optical member obtained above, 10 were selected at random and the shape of the dots was observed with a laser microscope (manufactured by Keyence Corporation). The dots had an average diameter of 50 ⁇ m, an average maximum height of 8 ⁇ m, and dots. The angle formed between the dot surface at the end and the surface of the underlayer at the contact portion between them was an average of 36 degrees, and the height continuously increased from the dot end toward the center.
  • One dot located at the center of the optical member obtained above was cut perpendicularly to the PET substrate on the surface including the dot center, and the cross section was observed with a scanning electron microscope.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of an optical member of Example 3 to be described later, and the part on the outer side of the semicircular shape on the right side of the cross-sectional view is a burr that has come out during cutting.
  • the cross-sectional view when measuring the normal direction of the line formed by the first dark line from the surface on the air interface side of the dot and the angle formed by the surface on the air interface side, the dot end, between the dot end and the center, They were 90 degrees, 89 degrees, and 90 degrees in the order of the dot center.
  • the angle between the normal direction of the line formed by the dark line and the normal direction of the PET substrate is 35 degrees, 18 degrees, 0 degrees in the order of the dot end, the dot end and the center, and the dot center, It decreased continuously.
  • the film surface temperature was heated to 50 ° C., dried for 60 seconds, and then irradiated with 500 mJ / cm 2 of ultraviolet rays by an ultraviolet irradiation device to advance the crosslinking reaction, thereby producing an overcoat layer.
  • the reflection peak wavelength is 850 nm in any field of view, and when the normal of the optical member is 0 degree and the polar angle is confirmed in the range of 0 to 50 degrees, retroreflection is always confirmed from all dots. It was done.
  • Example 2 to 16 An optical member with an overcoat layer was prepared in the same manner as in Example 1 except that the DPHA amount of the underlayer solution, the chiral agent amount of the cholesteric liquid crystal ink liquid, the ink jet dot diameter, and the presence or absence of overcoat were changed as shown in the table below. did.
  • Table 3 shows the results of measurement and calculation of the dot diameter, the maximum height / diameter, and each angle in the same manner as in Example 1.
  • Example 17 An optical member with an overcoat layer was produced in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of the chiral agent was 5.8 parts by mass and the distance between the dot centers of the inkjet was 53 ⁇ m.
  • This optical member with an overcoat layer is composed of a light source for visible-near infrared irradiation (HL-2000) manufactured by Ocean Optics, an ultra-high resolution fiber multichannel spectrometer (HR4000), a 2-mm diameter field of view using a two-branch optical fiber, When five spots were measured at random, the reflection peak wavelength was 550 nm in any field of view, and the normal of the optical member was 0 degree, with polar angles of 0 to 70 degrees and azimuth angles of 0 to 360 degrees. When confirmed, retroreflection was confirmed from all dots.
  • HL-2000 visible-near infrared irradiation
  • HR4000 ultra-high resolution fiber multichannel spectrometer
  • Example 18 (Production of glass substrate) A 10 cm square glass substrate (trade name; manufactured by EagleXG Corning) was cleaned for 30 minutes while applying ultrasonic waves with pure water, and then plasma in fluorine gas after plasma treatment in oxygen under the following plasma treatment conditions. Processing was performed to obtain a glass substrate for cholesteric liquid crystal ink droplet ejection.
  • Example 10 Using the cholesteric liquid crystal ink used in Example 10 on a 10 cm square glass substrate prepared by the method described above, using an ink jet printer (DMP-2831, manufactured by FUJIFILM Dimatix), the distance between dot centers is the same as in Example 10.
  • the droplets were ejected with the same droplet ejection conditions such as distance, and dried and irradiated with ultraviolet rays under the same conditions as in Example 10 to obtain an optical member having the same dot diameter as in Example 10. Further, the overcoat layer was formed in the same manner as in Example 10, and the dot performance was evaluated. As a result, good retroreflection was confirmed in the polar angle range of 0 to 50 degrees as in Example 10.
  • the underlayer solution prepared above was applied to a transparent PET (polyethylene terephthalate, manufactured by Toyobo Co., Ltd., Cosmo Shine A4100) substrate with a thickness of 100 ⁇ m using a bar coater at a coating amount of 3 mL / m 2 . Then, it heated so that film surface temperature might be 80 degreeC, and it dried for 120 second, and produced the base layer.
  • a transparent PET polyethylene terephthalate, manufactured by Toyobo Co., Ltd., Cosmo Shine A4100
  • the cholesteric liquid crystal ink solution prepared above is deposited on the entire surface of the PET layer prepared above by gravure printing, with a dot-to-dot distance of 300 ⁇ m, a dot diameter of 100 ⁇ m, and a 50 ⁇ 50 mm region.
  • the optical member was produced by crosslinking by irradiation.
  • Comparative Examples 2 to 4 The overcoat layers of Comparative Examples 2 to 4 were the same as in Example 1 except that the DPHA amount was changed as shown in Table 2 in the underlayer solution and no surfactant was used in the cholesteric liquid crystal ink solution. An attached optical member was produced.
  • Comparative Example 3 0.1 parts by mass of the leveling agent used in the base layer of Comparative Example 1 was further added to the base layer solution.

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Abstract

　本発明により、光学部材であって、基板と、上記基板の表面に接するドットとを有し、上記ドットは波長選択反射性を有し、上記ドットは、コレステリック構造を有する液晶材料からなり、上記コレステリック構造は走査型電子顕微鏡にて観測される上記ドットの断面図において明部と暗部との縞模様を与え、上記ドットは、上記ドットの端部から中心に向かう方向で最大高さまで連続的に増加する高さを有する部位を含み、上記部位において、上記ドットの表面から１本目の上記暗部がなす線の法線と上記表面とのなす角度は７０°～９０°の範囲であり、上記液晶材料は界面活性剤を含む、光学部材、ならびに透明である上記光学部材を有する画像表示装置が提供される。本発明の光学部材は多方向において高い再帰反射性を示す。

Description

光学部材および光学部材を有する画像表示装置
　本発明は、光学部材および光学部材を有する画像表示装置に関する。
　コレステリック構造を有する液晶材料は、波長選択反射性を有し、その特性を生かして様々な光学部材の構成材料として使用されている。例えば、特許文献１には、透明基板上に、赤外線を選択反射するコレステリック構造を有する液晶材料を含有する透明インキからなるパターンを印刷した透明シートが開示されている。本透明シートはディスプレイ装置に装着し、赤外線照射部およびパターンにより反射された赤外線パターンを検知する赤外線センサーを備えている電子ペンと組み合わせて用い、直接手書きしてデータ入力することができるシートとして開示されている。
特開２００８－１６５３８５号公報
　コレステリック構造を有する液晶材料において、波長選択反射性はコレステリック螺旋軸方向で最大となるため、螺旋軸方向の揃った材料において、螺旋軸に対して斜め方向から光を入射させ、かつ同方向から光を検出または観察する態様で用いる場合においては、高い反射性を得ることは困難であった。特許文献１では、螺旋軸方向と透明基板の表面の法線とがなす傾き角を少なくとも０～４５°の範囲内で分布させることにより、広い読取角度を有する赤外線反射パターン印刷透明シートが形成できるとされている。しかし、上記のように傾き角を分布させた構造は単に光を拡散させるだけであるため、各方向への反射光の強度を十分に高くすることはできない。
　本発明の課題は、コレステリック構造を有する液晶材料を用いた光学部材において、斜め方向を含むいずれの方向から光を入射して同方向から検出または観察した場合でも、上記液晶材料からの反射光の感度のよい光学部材を提供することである。すなわち、本発明の課題は、コレステリック構造を有する液晶材料を用いた光学部材において、上記液晶材料が多方向において高い再帰反射性を示す光学部材を提供することである。本発明はさらに、ディスプレイに装着して、データ入力することができるシートとして用いることのできる上記光学部材、および上記光学部材を有する画像表示装置を提供することを課題とする。
　本発明者らは、コレステリック構造を有する液晶材料を用いた反射部材について、さらに検討を重ね、コレステリック構造の螺旋軸方向が効率的に分布した構造を実現し、多方向からの再帰反射性の高い光学部材を得て、本発明を完成させた。
　すなわち、本発明は下記の［１］～［１２］を提供するものである。
［１］光学部材であって、
基板と、上記基板の表面に接するドットとを有し、
上記ドットは波長選択反射性を有し、
上記ドットは、コレステリック構造を有する液晶材料からなり、上記コレステリック構造は走査型電子顕微鏡にて観測される上記ドットの断面図において明部と暗部との縞模様を与え、
上記ドットは、上記ドットの端部から中心に向かう方向で最大高さまで連続的に増加する高さを有する部位を含み、
上記部位において、上記ドットの表面から１本目の上記暗部がなす線の法線と上記表面とのなす角度は７０°～９０°の範囲であり、
上記液晶材料は界面活性剤を含む、
光学部材。
［２］上記基板の表面に上記ドットの複数をパターン状に有する［１］に記載の光学部材。
［３］上記ドットの直径が２０～２００μｍである［１］または［２］に記載の光学部材。
［４］上記ドットの直径が３０～１２０μｍである［１］または［２］に記載の光学部材。
［５］上記最大高さを上記ドットの直径で割った値が０．１３～０．３０である［１］～［４］のいずれか一項に記載の光学部材。
［６］上記ドットの端部において、上記ドットの表面と上記基板とのなす角度が２７°～６２°である［１］～［５］のいずれか一項に記載の光学部材。
［７］上記界面活性剤がフッ素系界面活性剤である［１］～［６］のいずれか一項に記載の光学部材。
［８］上記液晶材料が液晶化合物、キラル剤および上記界面活性剤を含む液晶組成物を硬化して得られる材料である［１］～［７］のいずれか一項に記載の光学部材。
［９］上記ドットが赤外光領域に中心波長を有する波長選択反射性を有する［１］～［８］のいずれか一項に記載の光学部材。
［１０］上記ドットが波長８００～９５０ｎｍに中心波長を有する波長選択反射性を有する［９］に記載の光学部材。
［１１］可視光領域において透明である［１］～［１０］のいずれか一項に記載の光学部材。
［１２］［１１］に記載の光学部材を有する画像表示装置。
　本発明により、新規な光学部材が提供される。本発明の光学部材は、例えばディスプレイに貼り付けて、ディスプレイ装置に直接ペンなどにより手書きしてデータ入力するための光学部材として使用することができる。
本発明の光学部材の一例の断面図を模式的に示す図である。 実施例で作製した光学部材のドットの断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察した画像を示す図である。 図３は、本発明の光学部材を、画像表示装置（画像表示可能なディスプレイ装置）の表面または前方に装着されるシートとして用いたシステムの概略図である。
　以下、本発明を詳細に説明する。
　本明細書において「～」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
　本明細書において、例えば、「４５°」、「平行」、「垂直」あるいは「直交」等の角度は、特に記載がなければ、厳密な角度との差異が５度未満の範囲内であることを意味する。厳密な角度との差異は、４度未満であることが好ましく、３度未満であることがより好ましい。
　本明細書において、「（メタ）アクリレート」は、「アクリレートおよびメタクリレートのいずれか一方または双方」の意味で使用される。
　本明細書において、各数値、数値範囲、及び定性的な表現（例えば、「同一」、等の表現）については、本技術分野で一般的に許容される誤差を含む数値、数値範囲及び性質を示していると解釈されるものとする。特に、本明細書において、「全部」、「いずれも」または「全面」などというとき、１００％である場合のほか、技術分野で一般的に許容される誤差範囲を含み、例えば９９％以上、９５％以上、または９０％以上である場合を含むものとする。
　可視光は電磁波のうち、ヒトの目で見える波長の光であり、３８０ｎｍ～７８０ｎｍの波長域の光を示す。非可視光は、３８０ｎｍ未満の波長域または７８０ｎｍを超える波長域の光である。
　赤外光のうち、近赤外光は７８０ｎｍ～２５００ｎｍの波長域の電磁波である。紫外光は波長１０～３８０ｎｍの範囲の光である。
　本明細書において、再帰反射は入射した光が入射方向に反射される反射を意味する。
　本明細書において、「極角」は基板の法線に対する角度を意味する。
　本明細書において、ドットの表面というときは、基板と反対側のドットの表面または界面を意味し、基板と接していない面を意味する。なお、ドットの端部でドットの表面が基板と接することを妨げるものではない。
　本明細書において透明というとき、具体的には光線透過率が５０％以上であればよく、７０％以上であればよく、８５％以上であることが好ましい。光線透過率は、ＪＩＳ　Ａ５７５９に記載された方法で求めた可視光線透過率とする。すなわち分光光度計にて、各波長　３８０ｎｍ～７８０ｎｍの透過率を測定し、ＣＩＥ（国際照明委員会）昼光　Ｄ６５の分光分布、ＣＩＥ　明順応標準比視感度の波長分布及び波長間隔から得られる重価係数を乗じて加重平均することによって可視光線透過率を求める。
　本明細書において、「ヘイズ」は、日本電色工業株式会社製のヘイズメーターＮＤＨ－２０００を用いて測定される値を意味する。
　理論上は、ヘイズは、以下式で表される値を意味する。
（３８０～７８０ｎｍの自然光の散乱透過率）/（３８０～７８０ｎｍの自然光の散乱透過率＋自然光の平行光線透過率）×１００％
　散乱透過率は分光光度計と積分球ユニットを用いて、得られる全方位透過率から平行光線透過率を差し引いて算出することができる値である。平行光線透過率は、積分球ユニットを用いて測定した値に基づく場合、０°での透過率である。
＜光学部材＞
　光学部材は基板、およびその表面に形成されたドット、すなわち、基板表面に接するドットを含む。基板表面に接しているドットとは、基板表面に直接接するドットである。
　光学部材の形状は特に限定されず、例えば、フィルム状、シート状、または板状であればよい。図１に本発明の光学部材の例の断面図を模式的に示す。図１（１）に示す例では、支持体３からなる基板２の表面にドット１が接している。図１（２）に示す例では、さらにドット１を覆うように基板のドット形成面側にオーバーコート層５が設けられている。図１（３）に示す例では、支持体３および下地層４からなる基板２の下地層側の表面にドット１が接している。図１（４）に示す例では、さらにドット１を覆うように基板のドット形成面側にオーバーコート層５が設けられている。
　本発明の光学部材は、用途に応じて、可視光領域において、透明であっても透明でなくてもよいが、透明であることが好ましい。
　本発明の光学部材のヘイズは、５％以下であることが好ましく、３％以下であることがより好ましく、２％以下であることが特に好ましい。
［基板］
　本発明の光学部材に含まれる基板は、表面にドットを形成するための基材として機能する。
　基板は、ドットが光を反射する波長において、光の反射率が低いことが好ましく、ドットが光を反射する波長において光を反射する材料を含んでいないことが好ましい。
　また、基板は可視光領域において、透明であることが好ましい。また、基板は、着色していてもよいが、着色していないか、着色が少ないことが好ましい。さらに基板は屈折率が１．２～２．０程度であることが好ましく、１．４～１．８程度であることがより好ましい。いずれも、例えば、光学部材がディスプレイの前面で用いられる用途の光学部材などにおいて、ディスプレイに表示される画像の視認性を低下させないようにするためである。
　基板の厚みは用途に応じて選択すればよく、特に限定されないが、５μｍ～１０００μｍ程度であればよく、好ましくは１０μｍ～２５０μｍであり、より好ましくは１５μｍ～１５０μｍである。
　基板は単層であっても、多層であってもよい。単層である場合の基板の例としては、ガラス、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリオレフィン等が挙げられる。多層である場合の基板の例としては、上記の単層である場合の基板の例のいずれかなどを支持体として含み、上記支持体の表面に他の層を設けたものなどが挙げられる。
　他の層の例としては、支持体とドットの間に設けられる下地層が挙げられる。下地層は樹脂層であることが好ましく、透明樹脂層であることが特に好ましい。下地層の例としては、ドットを形成する際の表面形状を調整するための層、ドットとの接着特性を改善するための層、ドット形成の際の重合性液晶化合物の配向を調整するための配向層などが挙げられる。また、下地層は、ドットが光を反射する波長において、光の反射率が低いことが好ましく、ドットが光を反射する波長において光を反射する材料を含んでいないことが好ましい。また、下地層は透明であることが好ましい。さらに下地層は屈折率が１．２～２．０程度であることが好ましく、１．４～１．８程度であることがより好ましい。下地層は支持体表面に直接塗布された重合性化合物を含む組成物の硬化により得られた熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂であることも好ましい。重合性化合物の例としては、（メタ）アクリレートモノマー、ウレタンモノマーなどの非液晶性の化合物が挙げられる。
　下地層の厚みは、特に限定されないが、０．０１～５０μｍであることが好ましく、０．０５～２０μｍであることがさらに好ましい。
　基板（支持体または下地層）の表面は、ドット形成前に表面加工されていてもよい。例えば、所望の形状のドットの形成または所望のドットパターンの形成のために、プラズマ処理または親水性処理や、凸凹形状の形成などがなされていてもよい。
　特に、基板としてガラスを用いて、ガラス表面にドット形成する場合においては、ガラス表面をプラズマ処理することが好ましい。プラズマ処理条件は特に限定されない。例えば、不活性ガス（ヘリウム、アルゴン、クリプトン、キセノン等）、少なくともＯ、Ｎ、ＦまたはＣｌを含む反応性ガス（Ｏ2、ＣＦ4、Ｃ2Ｆ4、Ｎ2、ＣＯ2、ＳＦ6、ＣＨＦ3等）を用いたプラズマ処理を行うことができる。特に、フッ素を含む反応性ガスでプラズマ処理することが、好ましい。複数条件でのプラズマ処理を行ってもよい。
［ドット］
　本発明の光学部材は基板表面に接するドットを含む。ドットが形成される基板表面は基板の両面であっても片面であってもよいが、片面であることが好ましい。
　ドットは基板表面に１つまたは２つ以上形成されていればよい。２つ以上のドットは基板表面で互いに近接して多数形成されて、ドットの総表面積が基板のドット形成側表面の面積の５０％以上、６０％以上、７０％以上等となっていてもよい。この場合などにおいて、ドットの選択反射性などの光学特性は、実質的に光学部材全体、特にドット形成表面全面の光学特性となっていてもよい。一方、２つ以上のドットは基板表面で互いに離れて多数形成されて、ドットの総表面積が基板のドット形成側表面の面積の５０％未満、３０％以下、１０％以下等となっていてもよい。この場合などにおいて、光学部材のドット形成表面側の光学特性は、基板の光学特性とドットの光学特性とのコントラストとして確認できるものであってもよい。
　複数のドットは、パターン状に形成され、情報を提示する機能を有していてもよい。例えばシート状に形成された光学部材における位置情報を提供できるように形成されることにより、光学部材はディスプレイに装着して、データ入力することができるシートとして用いることができる。
　ドットがパターン状に形成されているときであって、例えば、直径が２０～２００μｍのドットが複数形成される場合、基板面の２ｍｍ四方の正方形当たり、平均１０個～１００個、好ましくは１５～５０個、さらに好ましくは２０～４０個のドットが含まれていればよい。
　基板表面にドットが複数ある場合、ドットの直径、形状はすべて同一であってもよく、互いに異なるものが含まれていてもよいが、各ドットから均一な反射光を得るためには、同一であることが好ましい。例えば、同一の直径および形状のドット形成を意図して、同条件で形成されたドットであることが好ましい。
　本明細書において、ドットについて説明されるとき、その説明は、本発明の光学部材中のすべてのドットについて適用できるが、説明されるドットを含む本発明の光学部材が、本技術分野で許容される誤差やエラーなどにより同説明に該当しないドットを含むことを許容するものとする。
（ドットの形状）
　ドットは、基板法線方向から見たとき円形であればよい。円形は正円でなくてもよく、略円形であればよい。ドットについて中心というときは、この円形の中心または重心を意味する。ドットの形状は同じであっても異なっていてもよいが、同じであるか、少なくとも似通っていることが好ましい。基板表面にドットが複数ある場合、ドットの平均的形状が円形であればよく、一部に円形に該当しない形状のドットが含まれていてもよい。
　ドットは直径が２０～２００μｍであることが好ましく、３０～１２０μｍであることがより好ましい。ドットの直径はドットが円形でないときは、円形に近似して、測定または算出したものとする。
　ドットの直径は、レーザー顕微鏡、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）などの顕微鏡で得られる画像において、端部（ドットのへりまたは境界部）から端部までの直線であってドットの中心を通る直線の長さを測定することにより得ることができる。なお、ドットの数、ドット間距離もレーザー顕微鏡、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）などの顕微鏡画像で確認できる。
　ドットは、ドットの端部から中心に向かう方向で最大高さまで連続的に増加する高さを有する部位を含む。すなわち、ドットは、ドットの端部から中心に向かって高さが増加する傾斜部または曲面部等を含む。本明細書において、上記部位を傾斜部または曲面部ということがある。傾斜部または曲面部は、断面図におけるドット表面の、連続的に増加し始める点から最大高さを示す点までのドット表面の部位と、それらの点と基板とを最短距離で結ぶ直線と、基板と、で囲まれる部位を示す。
　なお、本明細書において、ドットについて、「高さ」というときは、「ドットの表面の点から基板のドット形成側表面までの最短距離」を意味する。このとき、ドットの表面は他の層との界面であってもよい。また、基板に凹凸がある場合は、ドットの端部における基板面の延長を上記ドット形成側表面とする。最大高さは、上記高さの最大値であり、例えば、ドットの頂点から基板のドット形成側表面までの最短距離である。ドットの高さは、レーザー顕微鏡による焦点位置スキャン、またはＳＥＭもしくはＴＥＭなどの顕微鏡を用いて得られるドットの断面図から確認することができる。
　上記傾斜部または曲面部は、ドットの中心からみて一部の方向の端部にあってもよく、全部にあってもよい。例えばドットが円形であるとき、端部は円周に対応するが、円周の一部（例えば円周の３０％以上、５０％以上、７０％以上であって、９０％以下の長さに対応する部分）の方向の端部にあってもよく、円周の全部（円周の９０％以上、９５％以上または、９９％以上）の方向の端部にあってもよい。ドットの端部は、全部であることが好ましい。すなわち、ドットの中心から円周に向かう方向の高さの変化はいずれの方向でも同一であることが好ましい。また後述の再帰反射性などの光学的性質、断面図で説明される性質も中心から円周に向かういずれの方向においても同一であることが好ましい。
　傾斜部または曲面部は、ドットの端部（円周のヘリまたは境界部）から始まって中心までは到達しない一定距離にあってもよく、ドットの端部から始まって中心までにあってもよく、ドットの円周部のヘリ（境界部）から一定距離の部位から始まって中心までは到達しない一定距離にあってもよく、ドットの端部から一定距離の部位から始まって中心までにあってもよい。
　上記の傾斜部または曲面部を含む構造は、例えば、基板側を平面とした半球形状、この半球形状の上部を基板と略平行に切断し平坦化した形状（球台形状）、基板側を底面とした円錐形状、この円錐形状の上部を基板と略平行に切断し平坦化した形状（円錐台形形状）および、これらいずれかに近似できる形状などが挙げられる。これらのうち、基板側を平面とした半球形状、この半球形状の上部を基板と略平行に切断し平坦化した形状、基板側を底面とした円錐形状の上部を基板と略平行に切断し平坦化した形状および、これらいずれかに近似できる形状が好ましい。なお、上記半球形状は球の中心を含む面を平面とする半球の形状のみでなく、球を任意に２つに切断して得られる球欠形状のいずれか（好ましくは球の中心を含まない球欠形状）を含むものとする。
　ドットの最大高さを与えるドット表面の点は、半球形状または円錐形状の頂点にあるか、上記のように基板と略平行に切断し平坦化した面にあればよい。平坦化した面状の点全部がドットの最大高さを与えていることも好ましい。ドットの中心が最大高さを与えていることも好ましい。
　ドットは、最大高さをドットの直径で割った値（最大高さ／直径）が０．１３～０．３０であることが好ましい。特に基板側を平面とした半球形状、この半球形状の上部を基板と略平行に切断し平坦化した形状、基板側を底面とした円錐形状の上部を基板と略平行に切断し平坦化した形状など、ドットの高さがドットの端部から連続的に増加して、最大高さになっており、かつ、中心が最大高さを示す形状において、上記を満たすことが好ましい。最大高さ／直径は０．１６～０．２８であることがより好ましい。
　また、ドットの表面と上記基板（基板のドット形成側表面）とのなす角度（例えば平均値）は２７°～６２°であることが好ましく、２９°～６０°であることがより好ましい。このような角度であることにより、後述の光学部材の用途に適した光の入射角で高い再帰反射性を示すドットとすることができる。
　上記角度はレーザー顕微鏡による焦点位置スキャン、または、ＳＥＭもしくはＴＥＭなどの顕微鏡を用いて得られるドットの断面図から確認することができるが、本明細書においては、ドットの中心を含み基板に垂直な面での断面図のＳＥＭ画像で基板とドット表面との接触部分の角度を測定したものとする。
（ドットの光学的性質）
　ドットは波長選択反射性を有する。ドットが選択反射性を示す光は特に限定されず、例えば、赤外光、可視光、紫外光などいずれであってもよい。例えば、光学部材をディスプレイに貼り付けて、ディスプレイ装置に直接手書きしてデータ入力するための光学部材として使用する場合などにおいて、ドットが選択反射性を示す光の波長は、ディスプレイ画像に影響がないように、非可視光域の波長であることが好ましく、赤外光域の波長であることがより好ましく、近赤外光域の波長であることが特に好ましい。例えば、ドットからの反射スペクトルにおいて、７５０～２０００ｎｍの範囲、好ましくは８００～１５００ｎｍの範囲に中心波長を有する反射波長帯域が確認できることが好ましい。上記反射波長は、組み合わせて用いられる光源から照射される光の波長や撮像素子（センサー）が感知する光の波長に従って選択されていることも好ましい。
　ドットは、コレステリック構造を有する液晶材料からなる。ドットが選択反射性を示す光の波長は上記のようにドットを形成する液晶材料のコレステリック構造における螺旋ピッチを調整することにより行うことができる。また、本発明の光学部材におけるドットを形成する液晶材料は、後述のようにコレステリック構造の螺旋軸方向が制御されており、そのため、様々な方向から入射する光に対する再帰反射性が高い。
　ドットは可視光領域で透明であることが好ましい。また、ドットは着色していてもよいが、着色していないか、着色が少ないことが好ましい。いずれも、例えば、光学部材がディスプレイの前面で用いられる場合に、ディスプレイに表示される画像の視認性を低下させないようにするためである。
（コレステリック構造）
　コレステリック構造は特定の波長において、選択反射性を示すことが知られている。選択反射の中心波長λは、コレステリック構造における螺旋構造のピッチＰ（＝螺旋の周期）に依存し、コレステリック液晶の平均屈折率ｎとλ＝ｎ×Ｐの関係に従う。そのため、この螺旋構造のピッチを調節することによって、選択反射波長を調節することができる。コレステリック構造のピッチは、ドットの形成の際、重合性液晶化合物とともに用いるキラル剤の種類、またはその添加濃度に依存するため、これらを調整することによって所望のピッチを得ることができる。なお、ピッチの調製については富士フイルム研究報告Ｎｏ．５０（２００５年）ｐ．６０－６３に詳細な記載がある。螺旋のセンスやピッチの測定法については「液晶化学実験入門」日本液晶学会編　シグマ出版２００７年出版、４６頁、および「液晶便覧」液晶便覧編集委員会　丸善　１９６頁に記載の方法を用いることができる。なお、反射ピークの波長は、選択反射の中心波長と近似し、選択反射の中心波長と同様に変化するため、反射ピークの波長も、螺旋構造のピッチを調節することによって、調節することができる。
　コレステリック構造は走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）にて観測される上記ドットの断面図において明部と暗部との縞模様を与える。この明部と暗部の繰り返し２回分（明部２つおよび暗部２つ）が螺旋１ピッチ分に相当する。このことからピッチは、ＳＥＭ断面図から測定することができる。上記縞模様の各線の法線が螺旋軸方向となる。
　なお、コレステリック構造の反射光は円偏光である。すなわち、本発明の光学部材におけるドットの反射光は円偏光となる。本発明の光学部材は、この円偏光選択反射性を考慮して、用途を選択することができる。反射光が右円偏光であるか、または左円偏光であるかコレステリック構造は螺旋の捩れ方向による。コレステリック液晶による選択反射は、コレステリック液晶の螺旋の捩れ方向が右の場合は右円偏光を反射し、螺旋の捩れ方向が左の場合は左円偏光を反射する。
　また選択反射を示す選択反射帯（円偏光反射帯）の半値幅Δλ（nm）は、Δλが液晶化合物の複屈折Δｎと上記ピッチＰに依存し、Δλ＝Δｎ×Ｐの関係に従う。そのため、選択反射帯の幅の制御は、Δｎを調整して行うことができる。Δｎの調整は重合性液晶化合物の種類やその混合比率を調整したり、配向固定時の温度を制御したりすることで行うことができる。反射波長帯域の半値幅は本発明の光学部材の用途に応じて調整され、例えば５０～５００ｎｍであればよく、好ましくは１００～３００ｎｍであればよい。
（ドット中のコレステリック構造）
　ドットは上記の傾斜部または曲面部を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）にて観測される断面図で確認した際、ドットの表面から１本目の暗部がなす線の法線と上記表面とのなす角度は７０°～９０°の範囲である。このとき、上記の傾斜部または曲面部の全部の点において、ドットの表面から１本目の暗部がなす線の法線方向と上記表面とのなす角度が７０°～９０°の範囲であればよい。すなわち、傾斜部または曲面部の一部において上記角度を満たすもの、例えば、傾斜部または曲面部の一部において断続的に上記角度を満たすものでなく、連続的に上記角度を満たすものであればよい。なお、断面図において表面が曲線であるときは、表面とのなす角度は表面の接線からの角度を意味する。また、上記角度は鋭角で示されており、法線と上記表面とのなす角度を０°～１８０°の角度で表すときの、７０°～１１０°の範囲を意味する。断面図においては、ドットの表面から２本目までの暗部がなす線がいずれもその法線と上記表面とのなす角度が７０°～９０°の範囲であることが好ましく、ドットの表面から３～４本目までの暗部がなす線がいずれもその法線と上記表面とのなす角度が７０°～９０°の範囲であることがより好ましく、ドットの表面から５～１２本目以上の暗部がなす線がいずれもその法線と上記表面とのなす角度が７０°～９０°の範囲であることがさらに好ましい。
　上記角度は８０°～９０°の範囲であることが好ましく、８５°～９０°の範囲であることが好ましい。
　上記ＳＥＭが与える断面図は、上記の傾斜部または曲面部のドットの表面において、コレステリック構造の螺旋軸が表面と７０°～９０°の範囲の角度をなすことを示している。このような構造により、ドットに入射する光は基板の法線方向から角度をなす方向から入射する光を、上記傾斜部または曲面部において、コレステリック構造の螺旋軸方向と平行に近い角度で入射させることができる。そのため、ドットは基板の法線方向に対して角度をなす様々な方向で入射する光に対して高い再帰反射性を示すことができる。例えば、ドットの形状に従い、極角が６０°～０°の範囲でドットに入射する光に対して高い再帰反射性を示すことができる。特に４５°～０°の範囲の極角でドットに入射する光に対して高い再帰反射性を示すことができることが好ましい。
　上記の傾斜部または曲面部のドットの表面において、コレステリック構造の螺旋軸が表面と７０°～９０°の範囲の角度をなすことにより、表面から１本目の暗部がなす線の法線方向と基板の法線方向とのなす角度は、上記高さが連続的に増加するにしたがって連続的に減少していることが好ましい。
　なお、断面図は、ドットの端部から中心に向かう方向で最大高さまで連続的に増加する高さを有する部位を含む任意の方向の断面図であり、典型的にはドットの中心を含み基板に垂直な任意の面の断面図であればよい。
（コレステリック構造の作製方法）
　コレステリック構造は、コレステリック液晶相を固定して得ることができる。コレステリック液晶相を固定した構造は、コレステリック液晶相となっている液晶化合物の配向が保持されている構造であればよく、典型的には、重合性液晶化合物をコレステリック液晶相の配向状態としたうえで、紫外線照射、加熱等によって重合、硬化し、流動性が無い層を形成して、同時に、また外場や外力によって配向形態に変化を生じさせることない状態に変化した構造であればよい。なお、コレステリック液晶相を固定した構造においては、コレステリック液晶相の光学的性質が保持されていれば十分であり、液晶化合物はもはや液晶性を示していなくてもよい。例えば、重合性液晶化合物は、硬化反応により高分子量化して、もはや液晶性を失っていてもよい。
　コレステリック構造の形成に用いる材料としては、液晶化合物を含む液晶組成物などが挙げられる。液晶化合物は重合性液晶化合物であることが好ましい。
　重合性液晶化合物を含む液晶組成物はさらに界面活性剤を含む。液晶組成物は、さらにキラル剤、重合開始剤を含んでいてもよい。
－－重合性液晶化合物－－
　重合性液晶化合物は、棒状液晶化合物であっても、円盤状液晶化合物であってもよいが、棒状液晶化合物であることが好ましい。
　コレステリック液晶層を形成する棒状の重合性液晶化合物の例としては、棒状ネマチック液晶化合物が挙げられる。棒状ネマチック液晶化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。低分子液晶化合物だけではなく、高分子液晶化合物も用いることができる。
　重合性液晶化合物は、重合性基を液晶化合物に導入することで得られる。重合性基の例には、不飽和重合性基、エポキシ基、およびアジリジニル基が含まれ、不飽和重合性基が好ましく、エチレン性不飽和重合性基が特に好ましい。重合性基は種々の方法で、液晶化合物の分子中に導入できる。重合性液晶化合物が有する重合性基の個数は、好ましくは１～６個、より好ましくは１～３個である。重合性液晶化合物の例は、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．，１９０巻、２２５５頁（１９８９年）、Ａｄｖａｎｃｅｄ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　５巻、１０７頁（１９９３年）、米国特許第４６８３３２７号明細書、同５６２２６４８号明細書、同５７７０１０７号明細書、国際公開ＷＯ９５／２２５８６号公報、同９５／２４４５５号公報、同９７／００６００号公報、同９８／２３５８０号公報、同９８／５２９０５号公報、特開平１－２７２５５１号公報、同６－１６６１６号公報、同７－１１０４６９号公報、同１１－８００８１号公報、および特開２００１－３２８９７３号公報、特開２０１４－１９８８１５号公報、特開２０１４－１９８８１４号公報などに記載の化合物が含まれる。２種類以上の重合性液晶化合物を併用してもよい。２種類以上の重合性液晶化合物を併用すると、配向温度を低下させることができる。
　重合性液晶化合物の具体例としては、下記式（１）～（１１）に示す化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 ［化合物（１１）において、Ｘ1は２～５(整数）である。］
　また、上記以外の重合性液晶化合物としては、特開昭５７－１６５４８０号公報に開示されているようなコレステリック相を有する環式オルガノポリシロキサン化合物等を用いることができる。さらに、前述の高分子液晶化合物としては、液晶を呈するメソゲン基を主鎖、側鎖、あるいは主鎖及び側鎖の両方の位置に導入した高分子、コレステリル基を側鎖に導入した高分子コレステリック液晶、特開平９－１３３８１０号公報に開示されているような液晶性高分子、特開平１１－２９３２５２号公報に開示されているような液晶性高分子等を用いることができる。
　また、液晶組成物中の重合性液晶化合物の添加量は、液晶組成物の固形分質量（溶媒を除いた質量）に対して、７５～９９．９質量％であることが好ましく、８０～９９質量％であることがより好ましく、８５～９０質量％であることが特に好ましい。
－－界面活性剤－－
　本発明者らは、ドットを形成する際に用いる液晶組成物に界面活性剤を加えることにより、ドット形成時に重合性液晶化合物が空気界面側で水平に配向し、螺旋軸方向が上述のように制御されたドットが得られることを見出した。一般的に、ドットの形成のためには、印刷の際の液滴形状を保つため、表面張力を低下させない必要がある。そのため界面活性剤を加えてもドットの形成が可能であり、かつ、多方向からの再帰反射性の高いドットが得られたことは驚くべきことであった。後述の実施例において、界面活性剤を用いた本発明の光学部材では、ドット端部でドット表面と基板とがなす角度が２７°～６２°であるドットが形成されていることが示されている。すなわち、本発明の光学部材においては、電子ペンなどの入力手段と組み合わせて用いる入力媒体としての用途などで必要となりうる光の入射角で高い再帰反射性を示すことのできるドット形状が得られることがわかる。界面活性剤は、安定的にまたは迅速にプレーナー配向のコレステリック構造とするために寄与する配向制御剤として機能できる化合物が好ましい。界面活性剤としては、例えば、シリコ－ン系界面活性剤およびフッ素系界面活性剤が挙げられ、フッ素系界面活性剤が好ましい。
　界面活性剤の具体例としては、特開２０１４－１１９６０５の［００８２］～［００９０］に記載の化合物、特開２０１２－２０３２３７号公報の段落〔００３１〕～〔００３４〕に記載の化合物、特開２００５－９９２４８号公報の［００９２］及び［００９３］中に例示されている化合物、特開２００２－１２９１６２号公報の［００７６］～［００７８］及び［００８２］～［００８５］中に例示されている化合物、特開２００７－２７２１８５号公報の段落〔００１８〕～〔００４３〕等に記載のフッ素（メタ）アクリレート系ポリマー、などが挙げられる。
　なお、界面活性剤としては１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
　フッ素系界面活性剤として、特開２０１４－１１９６０５の［００８２］～［００９０］に記載の下記一般式（Ｉ）で表される化合物が特に好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
　一般式（Ｉ）において、Ｌ11、Ｌ12、Ｌ13、Ｌ14、Ｌ15、Ｌ16はおのおの独立して単結合、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＯＳ－、－ＳＣＯ－、－ＮＲＣＯ－、－ＣＯＮＲ－（一般式（Ｉ）中におけるＲは水素原子または炭素数が１～６のアルキル基を表す）を表し、－ＮＲＣＯ－、－ＣＯＮＲ－は溶解性を減ずる効果があり、ドット作製時にヘイズが上昇する傾向があることからより好ましくは－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＯＳ－、－ＳＣＯ－であり、化合物の安定性の観点からさらに好ましくは－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－である。上記のＲがとりうるアルキル基は、直鎖状であっても分枝状であってもよい。炭素数は１～３であることがより好ましく、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基を例示することができる。
　Ｓｐ11、Ｓｐ12、Ｓｐ13、Ｓｐ14はそれぞれ独立して単結合または炭素数１～１０のアルキレン基を表し、より好ましくは単結合または炭素数１～７のアルキレン基であり、さらに好ましくは単結合または炭素数１～４のアルキレン基である。但し、アルキレン基の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。アルキレン基には、分枝があっても無くてもよいが、好ましいのは分枝がない直鎖のアルキレン基である。合成上の観点からは、Ｓｐ11とＳｐ14が同一であり、かつ、Ｓｐ12とＳｐ13が同一であることが好ましい。
　Ａ11、Ａ12は１～４価の芳香族炭化水素基である。芳香族炭化水素基の炭素数は６～２２であることが好ましく、６～１４であることがより好ましく、６～１０であることがさらに好ましく、６であることがさらにより好ましい。Ａ11、Ａ12で表される芳香族炭化水素基は置換基を有していてもよい。そのような置換基の例として、炭素数１～８のアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基またはエステル基を挙げることができる。これらの基の説明と好ましい範囲については、下記のＴの対応する記載を参照することができる。Ａ11、Ａ12で表される芳香族炭化水素基に対する置換基としては、例えばメチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、臭素原子、塩素原子、シアノ基などを挙げることができる。パーフルオロアルキル部分を分子内に多く有する分子は、少ない添加量で液晶を配向させることができ、ヘイズ低下につながることから、分子内にパーフルオロアルキル基を多く有するようにＡ11、Ａ12は４価であることが好ましい。合成上の観点からは、Ａ11とＡ12は同一であることが好ましい。
　Ｔ11は
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
で表される二価の基または二価の芳香族複素環基を表す（上記Ｔ11中に含まれるＸは炭素数１～８のアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基またはエステル基を表し、Ｙａ、Ｙｂ、Ｙｃ、Ｙｄはおのおの独立して水素原子または炭素数１～４のアルキル基を表す）ことが好ましく、より好ましくは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
であり、さらに好ましくは
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
であり、よりさらに好ましくは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
である。
　上記Ｔ11中に含まれるＸがとりうるアルキル基の炭素数は１～８であり、１～５であることが好ましく、１～３であることがより好ましい。アルキル基は、直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよく、直鎖状または分枝状であることが好ましい。好ましいアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基などを例示することができ、その中でもメチル基が好ましい。上記Ｔ11中に含まれるＸがとりうるアルコキシ基のアルキル部分については、上記Ｔ11中に含まれるＸがとりうるアルキル基の説明と好ましい範囲を参照することができる。上記Ｔ11中に含まれるＸがとりうるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を挙げることができ、塩素原子、臭素原子が好ましい。上記Ｔ11中に含まれるＸがとりうるエステル基としては、Ｒ’ＣＯＯ－で表される基を例示することができる。Ｒ’としては炭素数１～８のアルキル基を挙げることができる。Ｒ’がとりうるアルキル基の説明と好ましい範囲については、上記Ｔ11中に含まれるＸがとりうるアルキル基の説明と好ましい範囲を参照することができる。エステルの具体例として、ＣＨ3ＣＯＯ－、Ｃ2Ｈ5ＣＯＯ－を挙げることができる。Ｙａ、Ｙｂ、Ｙｃ、Ｙｄがとりうる炭素数１～４のアルキル基は、直鎖状であっても分枝状であってもよい。例えば、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基などを例示することができる。
　二価の芳香族複素環基は、５員、６員または７員の複素環を有することが好ましい。５員環または６員環がさらに好ましく、６員環が最も好ましい。複素環を構成する複素原子としては、窒素原子、酸素原子および硫黄原子が好ましい。複素環は、芳香族性複素環であることが好ましい。芳香族性複素環は、一般に不飽和複素環である。最多二重結合を有する不飽和複素環がさらに好ましい。複素環の例には、フラン環、チオフェン環、ピロール環、ピロリン環、ピロリジン環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、イミダゾリン環、イミダゾリジン環、ピラゾール環、ピラゾリン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、フラザン環、テトラゾール環、ピラン環、チイン環、ピリジン環、ピペリジン環、オキサジン環、モルホリン環、チアジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピペラジン環およびトリアジン環が含まれる。二価の複素環基は置換基を有していてもよい。そのような置換基の例の説明と好ましい範囲については、上記のＡ1とＡ2の１～４価の芳香族炭化水素が取り得る置換基に関する説明と記載を参照することができる。
　Ｈｂ11は炭素数２～３０のパーフルオロアルキル基を表し、より好ましくは炭素数３～２０のパーフルオロアルキル基であり、さらに好ましくは３～１０のパーフルオロアルキル基である。パーフルオロアルキル基は、直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよいが、直鎖状または分枝状であるものが好ましく、直鎖状であることがより好ましい。
　ｍ１１、ｎ１１はそれぞれ独立に０から３であり、かつｍ１１＋ｎ１１≧１である。このとき複数存在する括弧内の構造は互いに同一であっても異なっていてもよいが、互いに同一であることが好ましい。一般式（Ｉ）のｍ１１、ｎ１１は、Ａ11、Ａ12の価数によって定まり、好ましい範囲もＡ11、Ａ12の価数の好ましい範囲によって定まる。
　Ｔ11中に含まれるｏおよびｐはそれぞれ独立に０以上の整数であり、ｏおよびｐが２以上であるとき複数のＸは互いに同一であっても異なっていてもよい。Ｔ11中に含まれるｏは１または２であることが好ましい。Ｔ11中に含まれるｐは１～４のいずれかの整数であることが好ましく、１または２であることがより好ましい。
　一般式（Ｉ）で表される化合物は、分子構造が対称性を有するものであってもよいし、対称性を有しないものであってもよい。なお、ここでいう対称性とは、点対称、線対称、回転対称のいずれかひとつに少なくとも該当するものを意味し、非対称とは点対称、線対称、回転対称のいずれにも該当しないものを意味する。
　一般式（Ｉ）で表される化合物は、以上述べたパーフルオロアルキル基（Ｈｂ11）、連結基－（－Ｓｐ11－Ｌ11－Ｓｐ12－Ｌ12）m11－Ａ11－Ｌ13－および－Ｌ14－Ａ12－（Ｌ15－Ｓｐ13－Ｌ16－Ｓｐ14－）n11－、ならびに好ましくは排除体積効果を持つ２価の基であるＴを組み合わせた化合物である。分子内に２つ存在するパーフルオロアルキル基（Ｈｂ11）は互いに同一であることが好ましく、分子内に存在する連結基－（－Ｓｐ11－Ｌ11－Ｓｐ12－Ｌ12）m11－Ａ11－Ｌ13－および－Ｌ14－Ａ12－（Ｌ15－Ｓｐ13－Ｌ16－Ｓｐ14－）n11－も互いに同一であることが好ましい。末端のＨｂ11－Ｓｐ11－Ｌ11－Ｓｐ12－および－Ｓｐ13－Ｌ16－Ｓｐ14－Ｈｂ11は、以下のいずれかの一般式で表される基であることが好ましい。 
（ＣaＦ2a+1）－（ＣbＨ2b）－
（ＣaＦ2a+1）－（ＣbＨ2b）－Ｏ－（ＣrＨ2r）－
（ＣaＦ2a+1）－（ＣbＨ2b）－ＣＯＯ－（ＣrＨ2r）－
（ＣaＦ2a+1）－（ＣbＨ2b）－ＯＣＯ－（ＣrＨ2r）－
　上式において、ａは２～３０であることが好ましく、３～２０であることがより好ましく、３～１０であることがさらに好ましい。ｂは０～２０であることが好ましく、０～１０であることがより好ましく、０～５であることがさらに好ましい。ａ＋ｂは３～３０である。ｒは１～１０であることが好ましく、１～４であることがより好ましい。
　また、一般式（Ｉ）の末端のＨｂ11－Ｓｐ11－Ｌ11－Ｓｐ12－Ｌ12－および－Ｌ15－Ｓｐ13－Ｌ16－Ｓｐ14－Ｈｂ11は、以下のいずれかの一般式で表される基であることが好ましい。 
（ＣaＦ2a+1）－（ＣbＨ2b）－Ｏ－
（ＣaＦ2a+1）－（ＣbＨ2b）－ＣＯＯ－
（ＣaＦ2a+1）－（ＣbＨ2b）－Ｏ－（ＣrＨ2r）－Ｏ－
（ＣaＦ2a+1）－（ＣbＨ2b）－ＣＯＯ－（ＣrＨ2r）－ＣＯＯ－
（ＣaＦ2a+1）－（ＣbＨ2b）－ＯＣＯ－（ＣrＨ2r）－ＣＯＯ－
上式におけるａ、ｂおよびｒの定義は直上の定義と同じである。
　液晶組成物中における、界面活性剤の添加量は、重合性液晶化合物の全質量に対して０．０１質量％～１０質量％が好ましく、０．０１質量％～５質量％がより好ましく、０．０２質量％～１質量％が特に好ましい。
－－キラル剤（光学活性化合物）－－
　キラル剤はコレステリック液晶相の螺旋構造を誘起する機能を有する。キラル化合物は、化合物によって誘起する螺旋の捩れ方向または螺旋ピッチが異なるため、目的に応じて選択すればよい。
　キラル剤としては、特に制限はなく、公知の化合物（例えば、液晶デバイスハンドブック、第３章４－３項、ＴＮ、ＳＴＮ用カイラル剤、１９９頁、日本学術振興会第１４２委員会編、１９８９に記載）、イソソルビド、イソマンニド誘導体を用いることができる。
　キラル剤は、一般に不斉炭素原子を含むが、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物あるいは面性不斉化合物もキラル剤として用いることができる。軸性不斉化合物または面性不斉化合物の例には、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファンおよびこれらの誘導体が含まれる。キラル剤は、重合性基を有していてもよい。キラル剤と液晶化合物とがいずれも重合性基を有する場合は、重合性キラル剤と重合性液晶化合物との重合反応により、重合性液晶化合物から誘導される繰り返し単位と、キラル剤から誘導される繰り返し単位とを有するポリマーを形成することができる。この態様では、重合性キラル剤が有する重合性基は、重合性液晶化合物が有する重合性基と、同種の基であることが好ましい。従って、キラル剤の重合性基も、不飽和重合性基、エポキシ基またはアジリジニル基であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基であることが特に好ましい。
　また、キラル剤は、液晶化合物であってもよい。
　キラル剤が光異性化基を有する場合には、塗布、配向後に活性光線などのフォトマスク照射によって、発光波長に対応した所望の反射波長のパターンを形成することができるので好ましい。光異性化基としては、フォトクロッミック性を示す化合物の異性化部位、アゾ、アゾキシ、シンナモイル基が好ましい。具体的な化合物として、特開２００２－８０４７８号公報、特開２００２－８０８５１号公報、特開２００２－１７９６６８号公報、特開２００２－１７９６６９号公報、特開２００２－１７９６７０号公報、特開２００２－１７９６８１号公報、特開２００２－１７９６８２号公報、特開２００２－３３８５７５号公報、特開２００２－３３８６６８号公報、特開２００３－３１３１８９号公報、特開２００３－３１３２９２号公報に記載の化合物を用いることができる。
　キラル剤の具体例としては以下の式（１２）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 　　　　　　　　　　　　　　　　式中、Ｘは２～５（整数）である。
　液晶組成物における、キラル剤の含有量は、重合性液晶性化合物量の０．０１モル％～２００モル％が好ましく、１モル％～３０モル％がより好ましい。
－－重合開始剤－－
　液晶組成物に重合性化合物を含む場合は、重合開始剤を含有していることが好ましい。紫外線照射により重合反応を進行させる態様では、使用する重合開始剤は、紫外線照射によって重合反応を開始可能な光重合開始剤であることが好ましい。光重合開始剤の例には、α－カルボニル化合物（米国特許第２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許第２４４８８２８号明細書記載）、α－炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許第２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許第３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ－アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許第３５４９３６７号明細書記載）、アクリジンおよびフェナジン化合物（特開昭６０－１０５６６７号公報、米国特許第４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾール化合物（米国特許第４２１２９７０号明細書記載）等が挙げられる。
　液晶組成物中の光重合開始剤の含有量は、重合性液晶化合物の含有量に対して０．１～２０質量％であることが好ましく、０．５質量％～１２質量％であることがさらに好ましい。
－－架橋剤－－
　液晶組成物は、硬化後の膜強度向上、耐久性向上のため、任意に架橋剤を含有していてもよい。架橋剤としては、紫外線、熱、湿気等で硬化するものが好適に使用できる。
　架橋剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート等の多官能アクリレート化合物；グリシジル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテル等のエポキシ化合物；２，２－ビスヒドロキシメチルブタノール－トリス［３－（１－アジリジニル）プロピオネート］、４，４－ビス（エチレンイミノカルボニルアミノ）ジフェニルメタン等のアジリジン化合物；ヘキサメチレンジイソシアネート、ビウレット型イソシアネート等のイソシアネート化合物；オキサゾリン基を側鎖に有するポリオキサゾリン化合物；ビニルトリメトキシシラン、Ｎ－（２－アミノエチル）３－アミノプロピルトリメトキシシラン等のアルコキシシラン化合物などが挙げられる。また、架橋剤の反応性に応じて公知の触媒を用いることができ、膜強度および耐久性向上に加えて生産性を向上させることができる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
　架橋剤の含有量は、３質量％～２０質量％が好ましく、５質量％～１５質量％がより好ましい。架橋剤の含有量が、３質量％未満であると、架橋密度向上の効果が得られないことがあり、２０質量％を超えると、コレステリック液晶層の安定性を低下させてしまうことがある。
－－その他の添加剤－－
　ドット形成方法として、後述のインクジェット法を用いる場合には、一般的に求められるインク物性を得るために、単官能重合性モノマーを使用してもよい。単官能重合性モノマーとしては、２－メトキシエチルアクリレート、イソブチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、イソデシルアクリレート、オクチル／デシルアクリレート等が挙げられる。
　また、液晶組成物中には、必要に応じて、さらに重合禁止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定化剤、色材、金属酸化物微粒子等を、光学的性能等を低下させない範囲で添加することができる。
　液晶組成物は、ドット形成の際は、液体として用いられることが好ましい。
　液晶組成物は溶媒を含んでいてもよい。溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、有機溶媒が好ましく用いられる。
　有機溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、アルキルハライド類、アミド類、スルホキシド類、ヘテロ環化合物、炭化水素類、エステル類、エーテル類などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、環境への負荷を考慮した場合にはケトン類が特に好ましい。上述の単官能重合性モノマーなどの上述の成分が溶媒として機能していてもよい。
　液晶組成物は、基板上に適用されて、その後硬化されドットを形成する。基板上への液晶組成物の適用は、好ましくは打滴により行われる。複数（通常多数）のドットを基板上に適用する際には、液晶組成物をインクとした印刷を行えばよい。印刷法としては特に限定されず、インクジェット法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法などを用いることができるが、インクジェット法が特に好ましい。ドットのパターン形成も、公知の印刷技術を応用して形成することができる。
　基板上に適用後の液晶組成物は必要に応じて乾燥または加熱され、その後硬化される。乾燥または加熱の工程で液晶組成物中の重合性液晶化合物が配向していればよい。加熱を行う場合、加熱温度は、２００℃以下が好ましく、１３０℃以下がより好ましい。
　配向させた液晶化合物は、更に重合させればよい。重合は、熱重合、光照射による光重合のいずれでもよいが、光重合が好ましい。光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、２０ｍＪ／ｃｍ２～５０Ｊ／ｃｍ２が好ましく、１００ｍＪ／ｃｍ２～１，５００ｍＪ／ｃｍ２がより好ましい。光重合反応を促進するため、加熱条件下または窒素雰囲気下で光照射を実施してもよい。照射紫外線波長は２５０ｎｍ～４３０ｎｍが好ましい。重合反応率は安定性の観点から、高いことが好ましく７０％以上が好ましく、８０％以上がより好ましい。
　重合反応率は、重合性の官能基の消費割合を、ＩＲ吸収スペクトルを用いて決定することができる。
［オーバーコート層］
　光学部材はオーバーコート層を含んでいてもよい。オーバーコート層は基板のドットが形成された面、すなわち、ドットが接する面側に設けられていればよく、光学部材の表面を平坦化していることが好ましい。
　オーバーコート層は特に限定されないが、屈折率が１．４～１．８程度の樹脂層であることが好ましい。光学部材を画像表示装置などのディスプレイ表面で入力シートなどの入力媒体として用いる場合の、画像表示装置からの画像光の散乱を防止するため、オーバーコート層と液晶材料からなるドットの屈折率との差異は０．２以下であることが好ましく、０．１以下であることがより好ましい。液晶材料からなるドットの屈折率は１．６程度であるが、この値に近い屈折率（例えば、１．４～１．８程度の屈折率）を有するオーバーコート層を用いることによって、ドットに実際に入射する光の極角を小さくすることができる。例えば、屈折率が１．６のオーバーコート層を用い、極角４５°で光学部材に光を入射させたとき、ドットに実際に入射する極角は２７°程度とすることができる。そのため、オーバーコート層を用いることによっては光学部材が再帰反射性を示す光の極角を広げることが可能であり、ドットの表面と基板とのなす角度が小さいドットにおいても、より広い範囲で、高い再帰反射性を得ることができる。また、オーバーコート層は、反射防止層、粘着剤層、接着剤層、ハードコート層としての機能を有していてもよい。
　オーバーコート層の例としては、モノマーを含む組成物を基板のドットが接する面側に塗布され、その後塗布膜を硬化して得られる樹脂層などが挙げられる。樹脂は、特に限定されず、基板やドットを形成する液晶材料への密着性などを考慮して選択すればよい。例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂等を用いることができる。耐久性、耐溶剤性等の点からは、架橋により硬化するタイプの樹脂が好ましく、特に、短時間での硬化が可能である紫外線硬化性樹脂が好ましい。オーバーコート層の形成に用いることができるモノマーとしては、エチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、メチルスチレン、Ｎ－ビニルピロリドン、ポリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６－ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
　オーバーコート層の厚みは、特に限定されず、ドットの最大高さを考慮して決定すればよく、５μｍ～１００μｍ程度であればよく、好ましくは１０μｍ～５０μｍであり、より好ましくは２０μｍ～４０μｍである。厚みは、ドットが無い部分の基板のドット形成表面から対向する面にあるオーバーコート層表面までの距離である。
＜光学部材の用途＞
　本発明の光学部材の用途としては特に限定されず、各種反射部材として用いることができる。
　例えば、ドットが基板表面で互いに近接して多数形成された形態の光学部材は、特定波長の円偏光のみを反射する再帰反射体として用いることができる。
　特に、パターン状にドットを有する光学部材は、例えば、パターンを位置情報を与えるコード化されたドットパターンとして形成することにより、手書き情報をデジタル化して情報処理装置に入力する電子ペンなどの入力手段と組み合わせて用いる入力媒体とすることができる。使用の際は入力手段から照射される光の波長がドットが反射を示す波長となるように、ドットを形成する液晶材料を調製して用いられる。具体的にはコレステリック構造の螺旋ピッチを上述の方法で調整すればよい。
　本発明の光学部材は、液晶ディスプレイなどのディスプレイ表面で入力シートなどの入力媒体として用いることもできる。このとき、光学部材は透明であることが好ましい。光学部材はディスプレイ表面に直接、または他のフィルム等を介して接着され、ディスプレイと一体化されていてもよく、例えばディスプレイ表面に脱着可能に装着されてもよい。このとき、本発明の光学部材におけるドットが選択反射を示す光の波長域はディスプレイが発する光の波長域とは異なっていることが好ましい。すなわち、ドットは非可視光領域で選択反射性を有し、かつディスプレイは、検出装置で誤検知がないように、非可視光を発していないことが好ましい。
　手書き情報をデジタル化して情報処理装置に入力する手書き入力システムについては、特開２０１４－６７３９８号公報、特開２０１４‐９８９４３号公報、特開２００８－１６５３８５号公報、特開２００８－１０８２３６号公報の［００２１］～［００３２］、または特開２００８－０７７４５１号公報等を参照できる。
　本発明の光学部材を、画像表示可能なディスプレイ装置の表面または前方に装着されるシートとして用いる場合の好ましい態様としては、特許第４７２５４１７号公報の［００２４］～［００３１］に記載の態様を挙げることができる。
　本発明の光学部材を、画像表示可能なディスプレイ装置の表面または前方に装着されるシートとして用いたシステムの概略図を図３に示す。
　図３において、赤外線ｉを発し、前述のパターンの反射光ｒを検知できるものであれば特に限定されず公知のセンサーを用いればよく、例えば、ペン型の入力端末１０６が読取データ処理装置１０７も具備する例として、特開２００３－２５６１３７号公報に開示されている、インキや黒鉛等を備えないペン先、赤外線照射部を備えたＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）カメラ、プロセッサ、メモリ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）技術等を利用したワイヤレストランシーバ等の通信インタフェース、及びバッテリ等を内蔵しているものなどが挙げられる。
　ペン型の入力端末１０６の動作としては、例えば、ペン先を本発明の光学部材１００の前面に接触させてなぞるように描画すると、ペン型の入力端末１０６がペン先に加わった筆圧を検知し、ＣＭＯＳカメラが作動して、ペン先近傍の所定範囲を赤外線照射部から発する所定波長の赤外線で照射するとともに、パターンを撮像する（パターンの撮像は、例えば、１秒間に数１０から１００回程度行われる）。ペン型の入力端末１０６が読取データ処理装置１０７を具備する場合には、撮像したパターンをプロセッサで解析することにより手書き時のペン先の移動に伴う入力軌跡を数値化・データ化して入力軌跡データを生成し、その入力軌跡データを情報処理装置へ送信する。
　なお、プロセッサ、メモリ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）技術等を利用したワイヤレストランシーバ等の通信インタフェース、及びバッテリ等の部材は、図３に示すように、読取データ処理装置１０７として、ペン型の入力端末１０６の外部にあってもよい。この場合には、ペン型の入力端末１０６は読取データ処理装置１０７にコード１０８で接続されていても、電波、赤外線等を用い無線で読取データを送信してもよい。
　この他、入力端末１０６は、特開２００１－２４３００６号公報に記載された読取器のようなものであってもよい。
　本発明において適用できる読取データ処理装置１０７は、入力端末１０６で読み取った連続的な撮像データから位置情報を算出し、それを時間情報と組み合わせ、情報処理装置で扱える入力軌跡データとして提供する機能を有するものであれば特に限定されず、プロセッサ、メモリ、通信インタフェース及びバッテリ等の部材を具備していればよい。
　また、読取データ処理装置１０７は、特開２００３－２５６１３７号公報に記載のように入力端末１０６に内蔵されていてもよく、また、ディスプレイ装置を備える情報処理装置に内蔵されていてもよい。また、読取データ処理装置１０７は、ディスプレイ装置を備える情報処理装置に無線で位置情報を送信してもよく、コード等で接続された有線接続で送信してもよい。
　ディスプレイ装置１０５に接続された情報処理装置は、読取データ処理装置１０７から送信されてきた軌跡情報に基づき、ディスプレイ装置１０５に表示する画像を順次更新することによって、入力端末１０６で手書き入力した軌跡を、紙の上にペンで書いたかのようにディスプレイ装置上に表示することができる。
[画像表示装置] 
　本発明の画像表示装置は、本発明の光学部材を有する。
　例えば、表示装置の最前面や保護用の前面板と表示用パネルとの間に本発明の光学剤を配置するなど、画像表示装置の画像表示面の前方に本発明の光学部材が装着された画像表示装置であることが好ましい。画像表示装置の好ましい態様は、上記の光学部材の用途の項目に記載した。
　なお、画像表示装置の画像表示面または画像表示面の前方に本発明の光学部材が装着された画像表示装置を含むシステムも、本明細書に開示された発明に含まれる。
　以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、物質量とその割合、操作等は本発明の趣旨から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下の実施例に限定されるものではない。
［実施例１］
（下地層の作製）
　下記に示す組成物を、２５℃に保温された容器中にて、攪拌、溶解させ、下地層溶液を調製した。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
下地層溶液（質量部）
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート　　　　　　６７．８
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
（日本化薬(株)製、商品名：ＫＡＹＡＲＡＤ　ＤＰＨＡ）　　　　　５．０
メガファックＲＳ－９０（ＤＩＣ株式会社製）　　　　　　　　　２６．７
ＩＲＧＡＣＵＲＥ ８１９（ＢＡＳＦ社製） 　　　　　　　　　　　０．５
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
　上記で調製した下地層溶液を、１００μｍ厚の透明なＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート、東洋紡株式会社製、コスモシャインＡ４１００）基板に、バーコーターを用いて３ｍＬ／ｍ２の塗布量で塗布した。その後、膜面温度が９０℃になるように加熱し、１２０秒間乾燥した後に、酸素濃度１００ｐｐｍ以下の窒素パージ下で、紫外線照射装置により、７００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射し、架橋反応を進行させ、下地層を作製した。
（コレステリック液晶ドットの形成）
　下記に示す組成物を、２５℃に保温された容器中にて、攪拌、溶解させ、コレステリック液晶インク液（液晶組成物）を調製した。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
コレステリック液晶インク液（質量部）
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
メトキシエチルアクリレート　　　　　　　　　　　　　　　　１４５．０
下記の棒状液晶化合物の混合物　　　　　　　　　　　　　　　１００．０
ＩＲＧＡＣＵＲＥ ８１９（ＢＡＳＦ社製）　　　　　　　　　　 １０．０
下記構造のキラル剤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３．８
下記構造の界面活性剤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．０８
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 　数値は質量％である。また、Ｒで表される基は右下に示す部分構造であり、この部分構造の酸素原子の箇所で結合している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
　上記で調製したコレステリック液晶インク液を、上記で作製したＰＥＴ上の下地層上に、インクジェットプリンター（ＤＭＰ－２８３１、ＦＵＪＩＦＩＬＭ Ｄｉｍａｔｉｘ社製）にて、ドット中心間距離３００μｍ、ドット径５０μｍで、５０×５０ｍｍ領域全面に打滴し、９５℃、３０秒間乾燥した後に、紫外線照射装置により、５００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して、光学部材を得た。
（ドット形状、コレステリック構造評価）
　上記で得られた光学部材のドットのうち、無作為に１０個を選択しドットの形状をレーザー顕微鏡（キーエンス社製）にて観察したところ、ドットは平均直径５０μｍ、平均最大高さ８μｍ、ドット端部のドット表面と下地層表面とが両者の接触部でなす角度は平均３６度であり、ドット端部から中心に向かう方向で、連続的に高さが増加していた。
　上記で得られた光学部材の中央に位置する１つのドットについてドット中心を含む面で、ＰＥＴ基板に垂直に切削し、断面を走査型電子顕微鏡で観察した。その結果、ドット内部に明部と暗部の縞模様が確認され、図２に示すような断面図が得られた。（なお、図２は後述の実施例３の光学部材の断面図であり、断面図の右側の半円上形状の外側にある部位は、切削の際に出たバリである。）
　断面図から、ドットの空気界面側の表面から１本目の暗線がなす線の法線方向と、空気界面側の表面のなす角度を測定したところ、ドット端部、ドット端部と中央の間、ドット中央の順に９０度、８９度、９０度であった。さらに、暗線がなす線の法線方向と、ＰＥＴ基板の法線方向がなす角度は、ドット端部、ドット端部と中央の間、ドット中央の順に、３５度、１８度、０度と、連続的に減少していた。
（オーバーコート層の形成）
　下記に示す組成物を、２５℃に保温された容器中にて、攪拌、溶解させ、オーバーコート用塗布液を調製した。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
オーバーコート用塗布液（質量部）
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
アセトン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 １００．０
ＫＡＹＡＲＡＤ ＤＰＣＡ－３０（日本化薬株式会社製）　　　１００．０
ＩＲＧＡＣＵＲＥ ８１９（ＢＡＳＦ社製）　　　　　　　　　　　３．０
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
　上記で調製したオーバーコート用塗布液を、コレステリック液晶ドットを形成した下地層上に、バーコーターを用いて４０ｍＬ／ｍ２の塗布量で塗布した。その後、膜面温度が５０℃になるように加熱し、６０秒間乾燥した後に、紫外線照射装置により、５００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射し、架橋反応を進行させ、オーバーコート層を作製した。
（ドット性能評価）
　上記にて作製したオーバーコート層付き光学部材の透過率、ヘイズをヘイズメーター（日本電色工業株式会社製）で測定したところ、透過率は８９．０％、ヘイズは０．４％であった。
　また、オーシャンオプティクス社製の可視－近赤外照射用光源（ＨＬ－２０００）、超高分解能ファイバマルチチャンネル分光器（ＨＲ４０００）、２分岐光ファイバを用いて直径２ｍｍ視野、無作為に５箇所を計測したところ、いずれの箇所の視野でも反射ピーク波長は８５０ｎｍであり、光学部材の法線を０度として、極角０～５０度の範囲で確認したとき常に、全てのドットから再帰反射が確認された。
［実施例２～１６］
　下地層溶液のＤＰＨＡ量、コレステリック液晶インク液のキラル剤量、インクジェットのドット径、オーバーコート有無を下表のように変えたこと以外は、実施例１と同様にオーバーコート層付き光学部材を作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
　実施例１と同様に、ドット直径、最大高さ／直径、および各角度を、測定、計算した結果を表３に示す。
［実施例１７］
　キラル剤の添加量を５．８質量部にしたこと、インクジェットのドット中心間距離を５３μｍにしたこと以外は、実施例１と同様にオーバーコート層付き光学部材を作製した。このオーバーコート層付き光学部材をオーシャンオプティクス社製の可視－近赤外照射用光源（ＨＬ－２０００）、超高分解能ファイバマルチチャンネル分光器（ＨＲ４０００）、２分岐光ファイバを用いて直径２ｍｍ視野、無作為に５箇所を計測したところ、いずれの箇所の視野でも反射ピーク波長は５５０ｎｍであり、光学部材の法線を０度として、極角０～７０度、方位角０～３６０度の範囲で確認したとき常に、全てのドットから再帰反射が確認された。
[実施例１８]
（ガラス基板の作製）
　１０ｃｍ四方ガラス基板(商品名；ＥａｇｌｅＸＧ コーニング社製)を、純水で超音波をかけながら３０分間洗浄した後、下記のプラズマ処理条件により、酸素中でのプラズマ処理後に、フッ素ガス中でのプラズマ処理を行い、コレステリック液晶インク打滴用ガラス基板を得た。  
＜プラズマ処理条件＞  
装置：ダイレクト型大気圧プラズマ表面処理装置（エア・ウォーター株式会社製）
1)ガス：Ｏ２、圧力：２５Ｐａ、ＲＦパワー：１００Ｗ、処理時間：２分
2)ガス：ＣＦ４、圧力：８０Ｐａ、ＲＦパワー：３００Ｗ、処理時間：１０分
　以上に示す方法で準備した１０ｃｍ四方ガラス基板上に、実施例１０で用いたコレステリック液晶インクを用い、インクジェットプリンター（ＤＭＰ－２８３１、ＦＵＪＩＦＩＬＭ Ｄｉｍａｔｉｘ社製）にて、実施例１０と同様にドット中心間距離等の打滴条件を揃えて打滴し、実施例１０と同様の条件で乾燥、紫外線照射し、実施例１０と同じドット径を有する光学部材を得た。
　さらに、実施例１０と同様にオーバーコート層の形成を行い、ドット性能評価を行った結果、実施例１０と同様に極角０～５０度の範囲で良好な再帰反射が確認された。
［比較例１］
（下地層の作製）
　下記に示す組成物を、２５℃に保温された容器中にて、攪拌、溶解させ、下地層溶液を調製した。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
下地層溶液（質量部）
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
メチルエチルケトン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２２０
ペンタエリスリトールトリアクリレート　　　　　　　　　　　　１００
レベリング剤（ビックケミー社製 ＢＹＫ３６１）　　　　　　 ０．０３
ルシリンＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）　　　　　　　　　　　　　　　　　４
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
　上記で調製した下地層溶液を、１００μｍ厚の透明なＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート、東洋紡株式会社製、コスモシャインＡ４１００）基板に、バーコーターを用いて３ｍＬ／ｍ２の塗布量で塗布した。その後、膜面温度が８０℃になるように加熱し、１２０秒間乾燥し、下地層を作製した。
（コレステリック液晶ドットの形成）
　下記に示す組成物を、２５℃に保温された容器中にて、攪拌、溶解させ、コレステリック液晶インク液を調製した。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
コレステリック液晶インク液（質量部）
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
メチルイソブチルケトン　　　　　　　　　　　　　　　　　２５０．０
下記構造の棒状液晶化合物　　　　　　　　　　　　　　　　１００．０
ルシリンＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）　　　　　　　　　　　　　　　４．０
下記構造のキラル剤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３．３
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
　上記で調製したコレステリック液晶インク液を、上記で作製したＰＥＴ上の下地層上に、グラビア印刷法により、ドット間距離３００μｍ、ドット径１００μｍ、５０×５０ｍｍ領域全面に打滴し、加熱乾燥、紫外線照射により、架橋させて光学部材を作製した。
［比較例２～４］
　下地層溶液において、ＤＰＨＡ量を表２に示すように変更し、かつコレステリック液晶インク液に界面活性剤を使用しなかったこと以外は、実施例１と同様に比較例２～４のオーバーコート層付き光学部材を作製した。ここで、比較例３においては、下地層溶液に、さらに比較例１の下地層で用いたレベリング剤を０．１質量部加えた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
　比較例１～４について、実施例１と同様に、ドット直径、最大高さ／直径、各角度を、測定、計算した結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
１　　ドット
２　　基板
３　　支持体
４　　下地層
５　　オーバーコート層
１００　光学部材
１０５　ディスプレイ装置
１０６　ペン型の入力端末
１０７　読取データ処理装置
１０８　コード

Claims (12)

  1. 光学部材であって、
    基板と、前記基板の表面に接するドットとを有し、
    前記ドットは波長選択反射性を有し、
    前記ドットは、コレステリック構造を有する液晶材料からなり、前記コレステリック構造は走査型電子顕微鏡にて観測される前記ドットの断面図において明部と暗部との縞模様を与え、
    前記ドットは、前記ドットの端部から中心に向かう方向で最大高さまで連続的に増加する高さを有する部位を含み、
    前記部位において、前記ドットの表面から１本目の前記暗部がなす線の法線と前記表面とのなす角度は７０°～９０°の範囲であり、
    前記液晶材料は界面活性剤を含む、
    光学部材。
  2. 前記基板の表面に前記ドットの複数をパターン状に有する請求項１に記載の光学部材。
  3. 前記ドットの直径が２０～２００μｍである請求項１または２に記載の光学部材。
  4. 前記ドットの直径が３０～１２０μｍである請求項１または２に記載の光学部材。
  5. 前記最大高さを前記ドットの直径で割った値が０．１３～０．３０である請求項１～４のいずれか一項に記載の光学部材。
  6. 前記ドットの端部において、前記ドットの表面と前記基板とのなす角度が２７°～６２°である請求項１～５のいずれか一項に記載の光学部材。
  7. 前記界面活性剤がフッ素系界面活性剤である請求項１～６のいずれか一項に記載の光学部材。
  8. 前記液晶材料が液晶化合物、キラル剤および前記界面活性剤を含む液晶組成物を硬化して得られる材料である請求項１～７のいずれか一項に記載の光学部材。
  9. 前記ドットが赤外光領域に中心波長を有する波長選択反射性を有する請求項１～８のいずれか一項に記載の光学部材。
  10. 前記ドットが波長８００～９５０ｎｍに中心波長を有する波長選択反射性を有する請求項９に記載の光学部材。
  11. 可視光領域において透明である請求項１～１０のいずれか一項に記載の光学部材。
  12. 請求項１１に記載の光学部材を有する画像表示装置。
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