WO2022050061A1 - 光吸収体およびその製造方法 - Google Patents

光吸収体およびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2022050061A1
WO2022050061A1 PCT/JP2021/030293 JP2021030293W WO2022050061A1 WO 2022050061 A1 WO2022050061 A1 WO 2022050061A1 JP 2021030293 W JP2021030293 W JP 2021030293W WO 2022050061 A1 WO2022050061 A1 WO 2022050061A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light
resin
black
light absorber
layer
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/030293
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
邦招 雨宮
Original Assignee
国立研究開発法人産業技術総合研究所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 国立研究開発法人産業技術総合研究所 filed Critical 国立研究開発法人産業技術総合研究所
Priority to US18/024,346 priority Critical patent/US20230296808A1/en
Priority to EP21864119.9A priority patent/EP4206753A4/en
Priority to JP2022546218A priority patent/JPWO2022050061A1/ja
Publication of WO2022050061A1 publication Critical patent/WO2022050061A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11—Anti-reflection coatings
    • G02B1/118—Anti-reflection coatings having sub-optical wavelength surface structures designed to provide an enhanced transmittance, e.g. moth-eye structures
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11—Anti-reflection coatings
    • G02B1/111—Anti-reflection coatings using layers comprising organic materials
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/003—Light absorbing elements

Definitions

  • the present invention relates to a light absorber and a method for manufacturing the same, and particularly to a light absorber having a low reflectance and a method for manufacturing the same.
  • a material that absorbs 99.8% or more of visible light for example, a structure having oriented carbon nanotubes formed on the surface has been developed. Further, a carbon nanotube structure in which a hydrophobic coating is formed on the surface of oriented carbon nanotubes is known (see, for example, Patent Document 1). However, the oriented carbon nanotubes are easily broken by physical contact and have low contact resistance, so that they cannot withstand use in a general environment.
  • a light absorber made of a resin such as carbon nanotube or polydimethylsiloxane (PDMS) containing carbon black is known. (See, for example, Patent Document 2 or 3.).
  • Patent Document 4 The inventor of the present application has developed and announced a light absorber having a low reflectance (see Patent Document 4 and Non-Patent Document 1).
  • the light absorber with relatively high contact resistance has a light absorption rate of only about 99.6%, and in terms of reflectance, there is a difference of 2 to 4 times or more compared to the structure of oriented carbon nanotubes.
  • the human eye perceives the brightness of an object by detecting the amount of reflected light.
  • the stimulus discrimination threshold is proportional to the intensity of the reference stimulus, so that even if the light reflectance of an object is 0.4%, 0.2%, 0.1% or less, it is human. Can be sufficiently discriminated by the eye. For this reason, even in a general environment, when it is desired to suppress unnecessary diffused reflection, reflection, reflection, etc. of light, a light absorption rate of 99.8% or even 99.9% or more is required. I came.
  • An object of the present invention is to provide a light absorber having high contact resistance and extremely low visual reflectance and a method for producing the same.
  • the light absorber has a light absorbing layer made of a resin containing a light absorbing material, and has a light confinement structure in which a plurality of minute protrusions are formed on the surface of the light absorber.
  • the light absorber is configured so that the visual reflectance R SCI of the SCI (Specular Components Integrated) method for detecting the total of the specular reflected light and the diffusely reflected light is 0.20% or less.
  • the above-mentioned light absorber is provided.
  • the light absorber has a light confinement structure in which a plurality of minute protrusions are formed on the surface of a light absorption layer made of a resin containing a light absorption material, so that the light absorber is incident on the light confinement structure from the outside.
  • the emitted light is suppressed to the outside and propagated to the light absorption layer, and the light absorption material contained in the light absorption layer extremely suppresses the scattering to the outside.
  • the visual reflectance R SCI of the SCI method for detecting the total of the light and the diffusely reflected light can be 0.20% or less.
  • the light absorber has high contact resistance by forming the surface with a resin, and can be used as an extremely low light reflecting material under general usage conditions.
  • a plurality of minute protrusions are formed on the surface of another light absorbing layer, which is a light absorber and contains a light absorbing material, and the other light absorbing layer.
  • the light absorber includes a surface layer made of a resin having a light confinement structure, and the light absorber has a specular reflectance R SCI of 0 in the SCI (Specular Components Integrated) method for detecting the total of specular reflected light and diffusely reflected light.
  • the above-mentioned light absorber is provided, which is configured to be 20% or less.
  • the light absorber is provided with a surface layer having a light confinement structure in which a plurality of minute protrusions are formed on the light absorbing layer containing the light absorbing material, so that the surface layer is outward.
  • the light incident on the light confinement structure is suppressed from being reflected outward and propagated to the light absorbing layer, and the light absorbing material contained in the light absorbing layer extremely suppresses the scattering to the outside, and as a result, the light reflectance. Is extremely low, and the visual reflectance R SCI of the SCI method for detecting the total of the positively reflected light and the diffusely reflected light can be 0.20% or less.
  • the light absorber has high contact resistance by forming the surface layer with a resin, and can be used as an ultra-low light reflecting material under general usage conditions.
  • the light absorber has a resin layer containing a light absorbing material and has a light confinement structure in which a plurality of minute protrusions are formed on the surface of the resin layer.
  • Absorbents are provided, including materials selected from the group of black lacquer, inorganic black pigments, oriented carbon nanotubes and black dyes.
  • it comprises a light absorbing material and resin selected from the group of black lacquer, inorganic black pigments, oriented carbon nanotubes and black dyes, or porous inorganic black film, electrostatic flocking black. It has a first layer and a light confinement structure in which a plurality of minute protrusions are formed on the surface on the first layer, which comprises a light absorbing material selected from the group of cloth and a foamed polyurethane type black sheet.
  • a light absorber comprising a second layer made of resin is provided.
  • a step of forming a precursor of a light absorption layer with a light absorption material and a resin liquid, and a plurality of steps before the resin liquid is cured comprises a step of embossing a mold having minute protrusions formed on the surface onto the surface of the precursor to cure the resin liquid and forming a light absorbing layer having a light confining structure on the surface.
  • Black lacquer, inorganic black pigments, oriented carbon nanotubes and materials selected from the group of black dyes are provided.
  • a method for producing a light absorber comprising or porous a light absorbing material and resin selected from the group of black lacquer, inorganic black pigments, oriented carbon nanotubes and black dyes.
  • the above-mentioned manufacturing method including the above-mentioned production method is provided.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the structure of the light absorber according to the first embodiment.
  • the light absorber 10 according to the first embodiment has a light absorption layer 11, and a light confinement structure 12 is formed on the surface 11a thereof.
  • the light absorption layer 11 is a resin layer containing a light absorption material.
  • the light absorbing material is a material selected from the group of black lacquer, inorganic black pigments, oriented carbon nanotubes and black dyes. When the light absorbing material is a black dye, it may further contain carbon black.
  • Black lacquer is black natural lacquer or synthetic lacquer.
  • the light absorbing layer 11 which is a black lacquer coating film containing black lacquer is a coating film obtained by drying and curing a black refined lacquer paint in the air, or a black cashew paint (for example, manufactured by Cashew Co., Ltd.) in the air. It is a coating film that has been dried and cured.
  • the light absorber 10 has a light confinement structure 12 formed on the surface of the coating film before the coating film is cured.
  • the inorganic black pigment is a fine particle of a metal or a metal oxide or a composite thereof, for example, fine particles of aluminum, aluminum oxide, platinum, gold, silver, and a mixture thereof.
  • the inorganic black pigment is, for example, a component of Metal Velvet manufactured by Actar.
  • the light absorber 10 is formed by kneading an inorganic black pigment with a resin to form a light absorption layer 11, and a light confinement structure 12 is formed on the surface of the light absorber 10 before the resin is cured.
  • Oriented carbon nanotubes are materials having a layer consisting of a large number of carbon nanotubes oriented perpendicular to the substrate.
  • the oriented carbon nanotube is, for example, a material described in International Publication No. 2017/033031.
  • the light absorber 10 embeds the oriented carbon nanotubes in a resin to form a light absorbing layer 11 as an oriented carbon nanotube embedded resin layer, and a light confinement structure 12 is formed on the surface thereof before the resin is cured. It is a thing.
  • the black dye for example, aniline black, niglocin, and sudan black can be used, and oil-based paints and oil-based paints containing aniline black can be used.
  • the light absorber 10 is formed by kneading and applying a black dye and a resin, or by applying a paint or a paint and curing the light absorber 10 to form a light absorbing layer 11 which is a black dye-containing resin layer, and before the resin is cured on the surface thereof.
  • the light confinement structure 12 is formed in.
  • the light absorbing layer 11 at least one resin selected from the group of epoxy resin, polyester resin, acrylic resin, polycarbonate resin and vinyl chloride resin can be used. Since the light absorption layer 11 is formed by curing such a resin, the light confinement structure formed on the surface can improve the contact resistance, and the light confinement structure deteriorates even if it is touched by hand. It is difficult to do so and the increase in light reflectance is suppressed.
  • An ultraviolet curable resin may be used for the light absorption layer 11, which is preferable in that the curing time can be shortened.
  • the light confinement structure 12 is composed of a large number of minute protrusions formed on the surface 11a of the light absorption layer 11.
  • the light confinement structure 12 takes in light incident from the outside into the base of the protrusion and the inside of the light absorption layer 11.
  • the light confinement structure 12 has a plurality of protrusions formed so as to project outward from the surface.
  • the protrusion has a ridge-like continuous or conical shape at its tip. It has a cross-sectional shape that gradually expands from the tip to the base.
  • the adjacent ridges are preferably 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the distance between the adjacent tips is preferably 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • FIG. 2 is an electron micrograph of the surface of an example of a light absorber according to the first embodiment, and shows an example of a light confinement structure.
  • a plurality of protrusions are connected in a ridge shape on the surface 11a of the light absorption layer 11, and a large number of protrusions whose skirts gradually expand are formed. It can be seen that adjacent ridges are formed at a distance of 1 ⁇ m to several tens of ⁇ m.
  • the incident light is propagated in the direction of the base of the protrusion by the light confinement structure 12, and scattering is suppressed and absorbed by the light absorption material of the light absorption layer 11.
  • the light absorber 10 can have an extremely low reflectance, particularly the visual reflectance, which is a reflectance value weighted and averaged by the sensitivity of the human eye (spectral visual efficiency).
  • the light confinement structure of the light absorber according to the second embodiment described later is also the same as in FIG.
  • the light absorption layer 11 of the light absorber 10 is a resin composite material containing a light absorption material having extremely low light scattering properties.
  • the light absorption layer 11 has an SCE (Special Components Excluded) method visual reflectance R SCE of 0.20% or less, which detects diffusely reflected light after the surface 11a on which the light confinement structure 12 is formed is mirror-finished. It is preferable that it is configured as follows.
  • the light absorber 10 detects the sum of the positively reflected light and the diffusely reflected light.
  • the surface of the light absorbing layer 11 is treated so that the SCE / R SCI is 0.05 or less. That is, due to the mirror finish, the light absorber 10 detects only diffusely reflected light without including positive reflected light, as opposed to R SCI , which detects light including positively reflected light.
  • the ratio of is 5% or less.
  • the surface on which the light confinement structure 12 is formed may be filled with a transparent resin liquid to form it microscopically flat, and the light confinement structure 12 may be polished or melted. It may be flat. Further, as a mirror finishing method, the surface on which the light confinement structure is to be formed may be formed flat, or a transparent resin liquid may be applied to form the surface flat.
  • the light absorber 10 is configured to obtain 0.20% or less as the visual reflectance R SCI of the SCI method for detecting the total of the specular reflected light and the diffusely reflected light. Ru. Further, depending on the light absorbing material of the light absorbing layer 11, it is preferable to configure the SCI method so that the visual reflectance R SCI is 0.10% or less. This is obtained by the light confinement structure 12 and the extremely low light scattering light absorption layer 11.
  • SCI specular reflectance R SCI and SCE specular reflectance R SCE are measured using an integrating sphere specular colorimeter (Konica Minolta, model CM-600d) and JIS Z 8722 geometric conditions. According to c, di: 8 ° in the case of SCI method (including regular reflected light (specular reflected light)), de: 8 ° in the case of SCE method (excluding regular reflected light (specular reflected light)), field of view: 10 °, A light source: D65, an integrating sphere: diameter 40 mm, a measurement wavelength range: 400 nm to 700 nm, a measurement wavelength interval: 10 nm, a measurement diameter: diameter 8 mm, and an illumination diameter: diameter 11 mm are used.
  • the visual reflectance corresponds to Y when the reflected object color is represented by the XYZ color system (CIE 1931 (standard) color system).
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the structure of a modified example of the light absorber according to the first embodiment.
  • the light absorber 20 has a lower light absorbing layer 23 further containing a light absorbing material under the light absorbing layer 11.
  • the light absorber 20 has a lower light absorption layer 23 and a light absorption layer 11 on the lower light absorption layer 23, and a light confinement structure 12 is formed on the surface 11a of the light absorption layer 11.
  • the light absorbing material of the lower light absorbing layer 23 is not particularly limited, and it is preferable to use a light absorbing material different from the light absorbing material used for the light absorbing layer 11 among the light absorbing materials of the light absorbing layer 11.
  • the resin of the lower light absorption layer 23 is not particularly limited, and the resin of the light absorption layer 11 can be used.
  • the lower light absorbing layer 23 is preferably a porous inorganic black film or a resin layer containing carbon black.
  • the porous inorganic black film is a porous metal, a metal oxide, or a complex thereof, and is, for example, Metal Velvet manufactured by Actar.
  • the lower light absorption layer 23 may be provided in a plurality of layers.
  • the lower light absorption layer 23 may be laminated by combining layers having absorption characteristics of different wavelengths.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a method for manufacturing a light absorber according to the first embodiment. A method for manufacturing the light absorber of the present embodiment will be described with reference to FIG. 4.
  • a precursor of the light absorption layer is formed by the light absorption material and the resin liquid (S100).
  • the resin liquid contains a light absorbing material and a resin, and depending on the resin material, contains a solvent. If the light-absorbing material is black lacquer, apply black lacquer paint. When the light absorbing material is oriented carbon nanotubes, a resin solution is applied to the surface or immersed in the resin solution. When the light absorbing material is an inorganic black pigment or a black dye, it may be kneaded with a resin solution and applied to the substrate.
  • a mold having a plurality of minute protrusions formed on the surface is embossed on the surface of the precursor to cure the resin liquid, and a light absorption layer 11 having a light confinement structure is formed on the surface.
  • S110 A plurality of minute protrusions are formed on the surface of the mold, and by embossing, the light is transferred to the surface of the precursor of the light absorption layer to form a light confinement structure.
  • the resin liquid is preferably an ultraviolet curable resin
  • the mold is preferably a material that transmits ultraviolet light.
  • the precursor of the light absorption layer can be cured in a short time.
  • the mold is formed, for example, as follows.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a mold forming method. A mold forming method will be described with reference to FIG.
  • irradiate the resin substrate with an ion beam S200.
  • a resin substrate for example, an allyl diglycol carbonate resin (CR-39) is irradiated with an ion beam accelerated by a cyclotron.
  • Ion tracks are preferably randomly distributed.
  • Oxygen ions can be used for the ion beam, but if it is either Ne ion or an ion heavier than Ne ion, etching can easily proceed selectively along the ion track of the resin substrate, and the final result.
  • Pit aspect ratio pit depth / pit radius
  • the acceleration energy of the ion beam is 200 MeV or more because a sufficient penetration depth can be obtained and a large pit aspect ratio can be obtained even if a large pit radius is taken.
  • the irradiation density of the ion beam to the resin substrate is appropriately selected, but from the viewpoint of the density of the pits necessary and sufficient to capture light having a wavelength of far infrared rays, 1 ⁇ 10 5 / cm 2 to 1 ⁇ 10 6 / It is preferably cm 2 .
  • the resin substrate irradiated with the ion beam is etched with an alkaline solution to form an uneven surface on the surface (S210).
  • an aqueous solution of sodium hydroxide or potassium hydroxide is used to immerse the resin substrate irradiated with an ion beam for a predetermined time while heating at, for example, 70 ° C. Then, the resin substrate is washed with water and dried.
  • a resin liquid is applied so as to cover the uneven surface of the etched resin substrate and cured to form a mold (S220).
  • On the surface of the mold an uneven surface having an inverted shape is formed.
  • the mold is formed of, for example, a gas permeable elastomer material, a metal film, and a photocurable resin.
  • the mold uses a gas-permeable elastomer material, for example, PDMS, in that bubbles existing between the coating film of the resin liquid and the mold can be easily defoamed in the step of forming the light absorption layer (S110 in FIG. 4). It is preferable to use it.
  • the uneven surface of the mold has a plurality of protrusions formed so as to project outward from the surface.
  • the protrusion has a ridge-like continuous or conical shape at its tip. It has a cross-sectional shape that gradually expands from the tip to the base.
  • the adjacent ridges are preferably 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the distance between the adjacent tips is preferably 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the mold may be a resin plate transferred by applying a resin liquid to the uneven surface of the mold formed in S220. Further, the resin substrate having the uneven surface formed in S210 may be used as a mold. When the light confinement structure 12 is formed using such a mold, an uneven surface having a conical shape at the tip of the protrusion is formed. An example of the light confinement structure 12 is shown in FIG.
  • FIG. 6 is an electron micrograph of the surface of another example of the light absorber, showing another example of the light confinement structure.
  • the light confinement structure has a plurality of protrusions, the tips of the protrusions are conical, and adjacent conical tips have a cross-sectional shape that gradually expands from the tip toward the base. It can be seen that is formed at a distance of 1 ⁇ m to several tens of ⁇ m.
  • the light absorber 10 has a light confinement structure 12 on the surface of the extremely low scattering light absorbing layer 11.
  • the light absorber 10 suppresses reflection of light incident on the light confinement structure 12 from the outside and propagates it to the light absorption layer 11, and is scattered outward by the light absorption material contained in the light absorption layer 11. Is extremely suppressed and the reflectance is extremely low.
  • the light absorber 10 can be used as an ultra-low light reflecting material under general usage conditions because the contact resistance can be improved by forming the surface of the light absorber 10 with a resin.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the structure of the light absorber according to the second embodiment.
  • the light absorber 30 according to the second embodiment has a light absorption layer 31 and a surface layer 32 on the light absorber 30, and a light confinement structure 12 is formed on the surface 32a of the surface layer 32. ing.
  • the light confinement structure 12 is the same as that of the first embodiment.
  • the light absorption layer 31 is a layer containing a light absorption material and a resin similar to the light absorption layer 11 of the first embodiment, and includes a black lacquer coating, an oriented carbon nanotube-embedded resin layer, and a black dye-containing resin layer. Can be used.
  • the light absorption layer 31 may contain a light absorption material selected from the group of a porous inorganic black film, an electrostatic flocking type black cloth and a foamed polyurethane type black sheet. In addition, you may form by combining these light absorption materials.
  • the porous inorganic black film is a porous metal or metal oxide or a complex thereof, for example, Metal Velvet manufactured by Actar.
  • the light absorber 30 has a surface layer 32 in which a porous inorganic black film is used as a light absorption layer 31 and the light absorber 30 is embedded in a resin to form a light confinement structure 12 on the surface thereof.
  • the electrostatic flocking type black cloth is a sheet-like material (for example, manufactured by Bell Sade Co., Ltd., trade name: Ron Sade S0.5) in which black brushed surface is formed.
  • the light absorber 30 prevents deterioration of the light confinement property due to dust and dirt by forming a surface layer 32 made of resin on the surface of the electrostatic flocking type black cloth, and further, ultra-low light due to the light confinement structure 12. It is reflective.
  • the foamed polyurethane type black sheet is a porous sheet formed of a polyurethane resin containing carbon black powder.
  • the light absorber 30 exhibits ultra-low light reflectivity by enhancing the light confinement property by forming the surface layer 32 having the light confinement structure 12 made of resin on the surface of the foamed polyurethane type black sheet.
  • the surface layer 32 is made of at least one resin selected from the group of ultraviolet curable resin, epoxy resin, polyester resin, acrylic resin, polycarbonate resin and vinyl chloride resin. Since the surface layer 32 is formed of such a resin, the light confinement structure 12 formed on the surface can improve the contact resistance, and the light confinement structure 12 is less likely to deteriorate even if touched by hand. The increase in light reflectance is suppressed.
  • the surface layer 32 has translucency and may be transparent.
  • the surface layer 32 transmits the light propagating from the light confinement structure 12 formed on the surface 32a and propagates to the light absorption layer 31. That is, the scattering of light on the surface layer 32 is suppressed and the light propagating to the outside is suppressed.
  • the surface layer 32 may contain a black dye. Since the black dye has excellent light absorption and low scattering property, the reflectance can be lowered.
  • the light absorption layer 31 of the light absorber 30 contains a light absorption material having a low light scattering property.
  • the light absorption layer 31 is preferably configured so that the visual reflectance R SCE of the light absorber 30 after mirror finishing is 0.20% or less. Due to the mirror finish, the light absorber 30 is the surface of the surface layer 32 so that the ratio R SCE / R SCI of the SCE system visual reflectance R SCE to the SCI system visual reflectance R SCI is 0.05 or less. Is processed.
  • the surface layer 32 on which the light confinement structure 12 is formed may be filled with a transparent resin liquid to form it microscopically flat, and the light confinement structure 12 may be polished or melted. It may be flattened by processing. Further, as a mirror finishing method, the surface layer 32 may be formed flat without forming a light confinement structure.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing the structure of a modified example of the light absorber according to the second embodiment.
  • the light absorber 40 has a lower light absorbing layer 43 further containing a light absorbing material under the light absorbing layer 31.
  • the light absorbing material of the lower light absorbing layer 43 is not particularly limited, and it is preferable to use a light absorbing material different from the light absorbing material used for the light absorbing layer 31 among the light absorbing materials of the light absorbing layer 31.
  • the light absorbing material of the light absorbing layer 31 is black lacquer, oriented carbon nanotubes or a black dye
  • the light absorbing material of the lower light absorbing layer 43 is preferably a porous inorganic black film or a resin layer containing carbon black. ..
  • the resin of the lower light absorption layer 43 is not particularly limited, and the same resin as the resin of the light absorption layer 31 can be used.
  • the light absorber 40 has a lower light absorbing layer 43, a light absorbing layer 31 on the lower light absorbing layer 43, and a surface layer 32 on the lower light absorbing layer 43, and a light confining structure 12 is formed in 32a on the surface of the surface layer 32. ..
  • the lower light absorption layer 43 may be formed of the same material as the lower light absorption layer 23 of the first embodiment. A plurality of lower light absorption layers 43 may be provided. The lower light absorption layer 43 may be laminated by combining layers having absorption characteristics of different wavelengths.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a method for manufacturing a light absorber according to the second embodiment. A method for manufacturing the light absorber of the present embodiment will be described with reference to FIG. 9.
  • a light absorption layer containing a light absorption material is formed (S300).
  • the resin layer containing the same light-absorbing material as the light-absorbing layer 11 of the first embodiment forms a precursor of the light-absorbing layer as in S100, and then the resin liquid is cured to form the light-absorbing layer 31. ..
  • the above-mentioned porous inorganic black film, electrostatic flocking type black cloth and foamed polyurethane type black sheet themselves are used as the light absorption layer 31.
  • a resin liquid is applied to the surface of the light absorption layer to form a precursor of the surface layer (S310).
  • a resin and, depending on the resin material, a resin liquid containing a solvent are applied to the surface of the light absorption layer 31.
  • the resin may be the resin used in S100 or an ultraviolet curable resin.
  • the resin may be transparent or may contain a black dye.
  • the ultraviolet curable resin is preferable in that it can be cured in a short time by irradiation with ultraviolet rays.
  • a mold having a plurality of minute protrusions formed on the surface is embossed to cure the resin liquid, and a surface layer having a light confinement structure is formed on the surface (S320).
  • the mold is similar to the mold in the first embodiment.
  • a plurality of minute protrusions are formed on the mold, and by embossing, the mold is transferred to the surface of the precursor of the surface layer to form the surface layer 32 having the light confinement structure 12.
  • the mold is preferably a material that transmits ultraviolet light. As a result, the precursor of the surface layer 32 can be cured in a short time.
  • the light absorber 30 has a surface layer 32 in which the light confinement structure 12 is formed on the surface of the low scattering light absorbing layer 31. According to the study of the present inventor, it has been found that by forming the surface layer 32 on the light absorption layer 31, the light scattering property can be significantly lowered as compared with the light absorption layer 31 alone.
  • the surface layer 32 suppresses the reflection of the light incident from the outside by the light confinement structure 12 to the outside and propagates it to the light absorption layer 31, due to the light absorption material contained in the light absorption layer 31.
  • the reflectance is extremely low by suppressing outward scattering extremely.
  • by forming the surface layer 32 with a resin it is possible to improve the contact resistance, and it can be used as an extremely low light reflection material under general usage conditions.
  • Example 1 The light absorber of Example 1 is an example of the light absorber of the first embodiment.
  • the light absorption layer 11 is a black lacquer coating film.
  • Black lacquer paint (synthetic lacquer paint) liquid (manufactured by Sanko Trading Co., Ltd., trade name: Urashima Mark High-grade Urushi, black) is applied to a flat polydimethylsiloxane (PDMS) sheet to form a thickness of 0.3 mm, and black lacquer is used. Before the coating liquid is cured, the black lacquer coating liquid is cured by embossing with a mold of polydimethylsiloxane (PDMS) formed according to FIG.
  • PDMS polydimethylsiloxane
  • the mirror-finished sample is coated with a transparent acrylic resin-based ultraviolet curable resin solution (manufactured by Pajico, trade name: UV-LED resin Hoshi no Shizuku Hard) on the light confinement structure 12 and irradiated with ultraviolet rays (ultraviolet lamp (ultraviolet lamp (ultraviolet lamp)). Made by Herbert, trade name LED & UV LAMP), 6W, irradiation time: 3 minutes) and cured to make the surface flat.
  • a transparent acrylic resin-based ultraviolet curable resin solution manufactured by Pajico, trade name: UV-LED resin Hoshi no Shizuku Hard
  • the light absorber of the second embodiment is an example of the light absorber of the modified example of the first embodiment.
  • a porous inorganic black film manufactured by Acctar, trade name: Metal Velvet
  • a black lacquer paint (synthetic lacquer paint) liquid manufactured by Toho Sangyo Co., Ltd., trade name: specially made urushi, black
  • PDMS polydimethylsiloxane
  • Example 3 The light absorber of Example 3 is an example of the light absorber of the modified example of the first embodiment.
  • the lower light absorbing layer 23 as a resin layer containing carbon black, acrylic gouache (Turner Color Co., Ltd., trade name: acrylic gouache ordinary color lamp black (PBk7)) was applied to a PET (polyethylene terephthalate) sheet and dried. ..
  • a black lacquer coating solution similar to that in Example 2 was applied thereto to form a light absorption layer 11 to form a light confinement structure.
  • PBk7 acrylic gouache ordinary color lamp black
  • a black lacquer coating solution similar to that in Example 2 was applied thereto to form a light absorption layer 11 to form a light confinement structure.
  • the mirror-finished sample a sample that does not form a light confinement structure on the surface of the light absorption layer 11 was used.
  • Example 4 The light absorber of Example 4 is an example of the light absorber of the second embodiment.
  • the light absorption layer 31 was cured by forming a black lacquer coating liquid similar to that in Example 1 as a light absorption material to a thickness of 0.3 mm.
  • a transparent acrylic resin-based ultraviolet curable resin liquid (manufactured by Pajico Co., Ltd., trade name: UV-LED resin Star Drop Soft) is applied to the surface of the light absorption layer 31 to have a thickness of 0.
  • .3 mm is formed and embossed using the same mold as in Example 1 and irradiated with ultraviolet rays from the back surface of the mold (ultraviolet lamp (manufactured by Herbert, trade name LED & UV LAMP), 6 W, irradiation time: 3 minutes).
  • ultraviolet rays from the back surface of the mold
  • ultraviolet rays from the back surface of the mold
  • a light absorber having a light confinement structure was formed.
  • As the mirror-finished sample a sample that does not form a light confinement structure on the surface of the surface layer 32 was used.
  • Comparative Example 1 The light absorber of Comparative Example 1 was the light absorption layer 31 of Example 4 alone, and did not form the surface layer 32.
  • Example 5 The light absorber of Example 5 is an example of the light absorber of the modified example of the second embodiment.
  • the lower light absorbing layer 43 as a resin layer containing carbon black, acrylic gouache lamp black color (Turner Color Co., Ltd., trade name: acrylic gouache ordinary color lamp black (PBk7)) of paint was applied to a PET sheet and dried.
  • the same black lacquer paint as in Example 2 was applied onto the layer 31 to form a thickness of 0.3 mm. After the black lacquer coating liquid was cured, the surface layer 32 was formed in the same manner as in Example 4.
  • a sample that does not form a light confinement structure on the surface of the surface layer 32 was used.
  • the light absorber of Example 6 is an example of the light absorber of the second embodiment.
  • the light absorbing layer 31 is made of oriented carbon nanotubes (manufactured by Microphase, trade name: VACNT-SS, carbon nanotubes having a length of 5 ⁇ m grown vertically on a Ni substrate) as in Example 4.
  • UV curable resin solution is dropped, and after vacuum defoaming, it is irradiated with ultraviolet rays (ultraviolet lamp (manufactured by Herbert, trade name LED & UV LAMP), 6 W, irradiation time: 3 minutes) to cure, peel off from the Ni substrate and light.
  • An absorption layer 31 was obtained.
  • a transparent acrylate resin-based ultraviolet curable resin liquid (manufactured by Kiyohara Co., Ltd., trade name: LED & UV craft resin liquid) is applied thereto as the surface layer 32 to form a thickness of 0.3 mm, as in Example 1.
  • a light absorber having a light confinement structure was formed by irradiating ultraviolet rays from the back surface of the embossed mold with the same mold. As the mirror-finished sample, the light absorption layer 31 alone was used.
  • Comparative Example 2 The light absorber of Comparative Example 2 is the oriented carbon nanotube of Example 6 alone.
  • Example 7 The light absorber of Example 7 is an example of the light absorber of the second embodiment.
  • a porous inorganic black film manufactured by Acctar, trade name: Metal Velvet
  • the same surface layer 32 as in Example 4 was formed.
  • a sample that does not form a light confinement structure on the surface of the surface layer 32 was used.
  • Comparative Example 3 The light absorber of Comparative Example 3 is a simple substance of the porous inorganic black film of Example 7.
  • Example 8 The light absorber of Example 8 is an example of the light absorber of the second embodiment.
  • the light absorbing layer 31 was a PET sheet coated with acrylic gouache jet black color (Turner Color Co., Ltd., trade name: acrylic gouache ordinary color jet black (PBk1)) as a resin layer containing a black dye and dried. On it, the same surface layer 32 as in Example 4 was formed. As the mirror-finished sample, a sample that does not form a light confinement structure on the surface of the surface layer 32 was used.
  • Comparative Example 4 The light absorber of Comparative Example 4 was the light absorption layer 31 of Example 8 and did not form the surface layer 32.
  • the light absorber of Example 9 is an example of the light absorber of the second embodiment.
  • the light absorbing layer 31 is a resin layer containing a black dye and carbon black, and has an acrylic gouache jet black color for paint (Turner Color Co., Ltd., trade name: acrylic gouache normal color jet black (PBk1)) and an acrylic gouache lamp black color for paint. (Turner Color Co., Ltd., trade name: acrylic gouache ordinary color lamp black (PBk7)) was mixed at a weight ratio of 5: 1 and applied to a PET sheet and dried. On it, the same surface layer 32 as in Example 4 was formed. As the mirror-finished sample, a sample that does not form a light confinement structure on the surface of the surface layer 32 was used.
  • Example 10 The light absorber of Example 10 is an example of the light absorber of the second embodiment.
  • the light absorption layer 31 used the same material as in Example 9, and the acrylic gouache jet black color and the lamp black color were mixed at a weight ratio of 2.5: 1 and applied to a PET sheet and dried. On it, the same surface layer 32 as in Example 4 was formed. As the mirror-finished sample, a sample that does not form a light confinement structure on the surface of the surface layer 32 was used.
  • Comparative Example 5 In the light absorber of Comparative Example 5, the lamp black color used in Examples 9 and 10 was applied to the PET sheet to a thickness of 0.2 mm as the light absorption layer, and the surface layer 32 was not formed.
  • Example 11 The light absorber of Example 11 is an example of the light absorber of the modified example of the first embodiment, and as the lower light absorber layer 23, as a resin layer containing carbon black, acrylic gouache of paint (Turner Color Co., Ltd.). , Trade name: Acrylic gouache normal color lamp black (PBk7)) was applied to a PET sheet and dried. On top of that, as a light absorbing layer 11 containing a black dye, a black dye (made by Holbein Paint Co., Ltd., trade name: expert pigment #) is compared with a two-component epoxy resin (manufactured by Nissin Resin Co., Ltd., trade name: crystal resin).
  • PBk7 Acrylic gouache normal color lamp black
  • Example 3 30 PG143 Diamond black (condensed aniline) 2% by weight was kneaded and applied, and embossed and cured using the same mold as in Example 1. The mirror-finished sample was light-enclosed on the surface of the light absorption layer 11. Those that do not form a structure were used.
  • Example 12 The light absorber of Example 12 is an example of the light absorber of the second embodiment.
  • As the light absorption layer 31 an electrostatic flocking type black cloth (manufactured by Bell Sade, trade name: electrostatic flocking sheet Ron Sade S, thickness 0.50 mm) was used. On it, the same surface layer 32 as in Example 4 was formed. As the mirror-finished sample, a sample that does not form a light confinement structure on the surface of the surface layer 32 was used.
  • Comparative Example 6 The light absorber of Comparative Example 6 was the electrostatic flocking type black cloth of Example 12 alone, and did not form the surface layer 32.
  • Example 13 The light absorber of Example 13 is an example of the light absorber of the second embodiment.
  • the light absorbing layer 31 a foamed polyurethane type black sheet containing carbon black (manufactured by Systems Engineering Co., Ltd., trade name: light-shielding / absorbent sheet Super Black IR) was used.
  • the same surface layer 32 as in Example 4 was formed.
  • the mirror-finished sample a sample that does not form a light confinement structure on the surface of the surface layer 32 was used.
  • Comparative Example 7 The light absorber of Comparative Example 7 was the polyurethane foam type black sheet of Example 13 alone, and did not form the surface layer 32.
  • the light absorber of Comparative Example 8 has a light-confining structure formed on the surface thereof, and the light-absorbing layer is formed of silicone rubber containing carbon black as a light-absorbing material.
  • An electrode layer for electroplating a Ti film having a thickness of 50 nm and a Cu film having a thickness of 300 nm was formed on CR-39 having an uneven surface formed in S210 of FIG. 5 by a sputtering method.
  • a Ni plating film having a thickness of 500 ⁇ m was formed as a transfer body on the electrode layer by an electroplating method. Then, the Ni plating film was peeled off from the resin substrate to obtain a Ni plating film to which the unevenness was transferred.
  • the main agent and the curing agent of the two-component curable silicone composition (main agent SIM-360 manufactured by Shinetsu Silicone Co., Ltd., curing agent CAT-360) were mixed at a ratio of 9: 1, and further, carbon black was added to the silicone composition.
  • carbon black was added to the silicone composition.
  • the cured silicone rubber was peeled off from the Ni plating film to obtain a light absorber of the carbon black-containing silicone rubber of Comparative Example 8 in which the unevenness was transferred.
  • FIG. 10 is a diagram showing the visual reflectance R SCI of the example, and the visual reflectance R SCE , R SCI and R SCE / R SCI of the mirror-finished sample are also described.
  • FIG. 11 is a diagram showing the visual reflectance R SCI of the comparative example.
  • the visual reflectance R SCI of the SCI method is 0.02% to 0.17%, and the visual reflectance is extremely low of 0.20% or less. It can be seen that it is a light absorber having a reflectance R SCI . Comparative Examples 3, 4, 6 and 7, which are conventional commercially available light absorbers, have an SCI-type visual reflectance R SCI of 0.56% to 1.36%, and Examples 1 to 13 have them. It can be seen that it is a light absorber having an extremely low visual reflectance R SCI . Further, it can be seen that the visual reflectance R SCI of Examples 1 to 13 is lower than that of Comparative Example 8.
  • the visual reflectance R SCI of the SCI method is 0.10% or less.
  • the light-absorbing materials of the light-absorbing layers 11 and 31 of Examples 1 to 8 and 11 are black synthetic lacquer, oriented carbon nanotubes, inorganic black pigments or black dyes. These light absorbing materials are preferable in that the visual reflectance can be extremely lowered to 0.10% or less.
  • the SCE-type visual reflectance R SCE for detecting diffusely reflected light in the mirror-finished samples of Examples 1 to 13, that is, the light absorber having no light confinement structure is 0.00% to 0.17%. Is. From this, it can be seen that in Examples 1 to 13, an extremely low SCI-type visual reflectance R SCI was obtained by combining the light absorption layer having extremely low light scattering property and the light confinement structure.
  • Example 4 the visual reflectance R SCI is 0.07%, whereas in Comparative Example 1, it is 4.90%, and the surface layer 32 having the light confinement structure of Example 4 is low. It can be seen that the reflectivity is improved.
  • Example 6 the visual reflectance R SCI is 0.07%, whereas in Comparative Example 2, it is 0.06%, which is almost the same.
  • Comparative Example 2 the oriented carbon nanotubes are arranged on the surface, whereas in Example 6, since the surface layer 32 is formed of resin, Example 6 has higher contact resistance than Comparative Example 2.
  • Example 7 the visual reflectance R SCI is 0.06%, whereas in Comparative Example 3, it is 0.86%, and the surface layer 32 having the light confinement structure of Example 7 is low. It can be seen that the reflectivity is improved. Further, Example 7 has higher contact resistance than Comparative Example 3 due to the surface layer 32.
  • Example 8 the visual reflectance R SCI is 0.08%, whereas in Comparative Example 4, it is 1.36%, and the surface layer 32 having the light confinement structure of Example 8 is low. It can be seen that the reflectivity is improved. Further, Example 8 has higher contact resistance than Comparative Example 4 due to the surface layer 32.
  • Examples 9 and 10 the visual reflectance R SCI is 0.12% and 0.17%, respectively, whereas in Comparative Example 5, it is 2.47%, which is the same as that of Examples 9 and 10. It can be seen that the surface layer 32 having the light confinement structure has improved low reflectance. Further, Examples 9 and 10 have higher contact resistance than Comparative Example 5 due to the surface layer 32.
  • Example 12 the visual reflectance R SCI is 0.11%, whereas in Comparative Example 6, it is 0.56%, and the surface layer 32 having the light confinement structure of Example 12 is low. It can be seen that the reflectivity is improved.
  • Example 13 the visual reflectance R SCI is 0.17%, whereas in Comparative Example 7, it is 1.22%, and the surface layer 32 having the light confinement structure of Example 13 is low. It can be seen that the reflectivity is improved.
  • FIG. 12 is a diagram showing the reflectance R SCI of the SCI method in the near infrared of the example, and shows the maximum reflectance at a wavelength of 1000 nm to 2000 nm.
  • the reflectance R SCI of the SCI method is extremely low even in the near infrared region.
  • the maximum reflectance R SCI is 0.14%
  • the reflectance R SCI is 0.14% or less over a wavelength of 1000 nm to 2000 nm. From this, it can be seen that the light absorbers of these examples exhibit excellent ultra-low reflectivity in the visible to near-infrared wavelength range.
  • a hemispherical reflectance measuring unit (Spectralon integrating sphere) is used for the ultraviolet visible near infrared spectrophotometer (product name LAMBDA 900) manufactured by Parkin Elmer. , 8 ° / di (including 8 ° direction incident / diffused light receiving and mirror reflection component), the reflectance R SCI was measured at 10 nm intervals in the measurement wavelength range of 1000 nm to 2000 nm. The measured value was obtained by subtracting the baseline signal generated when the sample was not installed in the sample port.
  • LAMBDA 900 ultraviolet visible near infrared spectrophotometer
  • the light absorber according to the embodiment of the present invention is useful for professional applications (spectroscopic analysis, space telescope, etc.) that require an extreme level of non-reflective performance, and in real life. For example, it can be applied to prevent internal reflection of a camera lens cylinder, prevent reflection of an automobile dashboard, increase the contrast of a display, and decorate with a high-class black finish.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本開示では、光吸収体１０であって、光吸収材料を含む樹脂からなる光吸収層１１を備え、上記光吸収体の表面１１ａに複数の微小な突起が形成された光閉じ込め構造１２が形成されてなり、上記光吸収体は、正反射光と拡散反射光との合計を検出するＳＣＩ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　Ｉｎｃｌｕｄｅｄ）方式の視感反射率ＲSCIが０．２０％以下になるように構成される、上記光吸収体が提供される。

Description

光吸収体およびその製造方法
　本発明は、光吸収体およびその製造方法に関し、特に低反射率の光吸収体およびその製造方法に関する。
　可視光の９９．８％以上を吸収する素材、例えば、配向性カーボンナノチューブを表面に形成した構造体が開発されている。さらに、配向性カーボンナノチューブの表面に疎水性コーティングを形成したカーボンナノチューブ構造体が知られている（例えば、特許文献１参照。）。しかし、配向性カーボンナノチューブは、物理的な接触により破壊され易く、接触耐性が低いため、一般環境での使用に耐えなかった。
　比較的接触耐性が高い光吸収体として、カーボンナノチューブまたはカーボンブラックを含むポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）等の樹脂からなる光吸収体が知られている。（例えば、特許文献２または３参照。）。
　本願発明者は、低反射率の光吸収体の開発を行い、発表等を行っている（特許文献４および非特許文献１参照。）。
国際公開第２０１７／３３０３１号明細書 特開２０１７－１６０３７号公報 国際公開第２０１７／２１７５０４号明細書 国際公開第２０１９／０８７４３９号明細書
K. Amemiya et al., J. Mater. Chem. C, 2019, 7, pp5418-5425
　比較的接触耐性の高い光吸収体は、光吸収率が９９．６％程度にとどまり、反射率としてみると、配向性カーボンナノチューブの構造体に比べて２倍～４倍以上の開きがある。人間の眼は、反射光量を検知して物体の明るさを知覚している。ヴェーバー－フェヒナーの法則によれば、刺激の弁別閾値は基準刺激の強度に比例することから、物体の光反射率が０．４％、０．２％、０．１％およびそれ以下でも、人間の眼では十分に識別できる。このため、一般環境でも、余計な光の乱反射、照り返し、映り込み等を抑制したい場面では、光吸収率が９９．８％、さらには９９．９％以上の光吸収率が求められるようになってきた。
　本発明の目的は、接触耐性が高く、視感反射率が極めて低い光吸収体およびその製造方法を提供することである。
　本発明の一態様によれば、光吸収体であって、光吸収材料を含む樹脂からなる光吸収層を備え、上記光吸収体の表面に複数の微小な突起が形成された光閉じ込め構造が形成されてなり、上記光吸収体は、正反射光と拡散反射光との合計を検出するＳＣＩ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　Ｉｎｃｌｕｄｅｄ）方式の視感反射率ＲSCIが０．２０％以下になるように構成される、上記光吸収体が提供される。
　上記態様によれば、光吸収体は、光吸収材料を含む樹脂からなる光吸収層の表面に複数の微小な突起が形成された光閉じ込め構造を有することで、外方から光閉じ込め構造に入射した光を外方への反射を抑制して光吸収層に伝搬させ、光吸収層に含まれる光吸収材料によって外方へ散乱を極めて抑制し、その結果、光反射率が極めて低く、正反射光と拡散反射光との合計を検出するＳＣＩ方式の視感反射率ＲSCIが０．２０％以下にすることができる。これとともに、光吸収体は、表面を樹脂で形成することで、接触耐性が高く、一般的な使用条件の極低光反射材料として用いることができる。
　本発明の他の態様によれば、光吸収体であって、光吸収材料を含む他の光吸収層と、上記他の光吸収層の上に、表面に複数の微小な突起が形成された光閉じ込め構造を有する樹脂からなる表面層と、を備え、上記光吸収体は、正反射光と拡散反射光との合計を検出するＳＣＩ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　Ｉｎｃｌｕｄｅｄ）方式の視感反射率ＲSCIが０．２０％以下になるように構成される、上記光吸収体が提供される。
　上記他の態様によれば、光吸収体は、光吸収材料を含む光吸収層の上に複数の微小な突起が形成された光閉じ込め構造を有する表面層を備えることで、表面層が外方から光閉じ込め構造に入射した光を外方への反射を抑制して光吸収層に伝搬させ、光吸収層に含まれる光吸収材料によって外方へ散乱を極めて抑制し、その結果、光反射率が極めて低く、正反射光と拡散反射光との合計を検出するＳＣＩ方式の視感反射率ＲSCIが０．２０％以下にすることができる。これとともに、光吸収体は、表面層を樹脂で形成することで、接触耐性が高く、一般的な使用条件の極低光反射材料として用いることができる。
　本発明のその他の態様によれば、光吸収材料を含む樹脂層を有し、上記樹脂層の表面に複数の微小な突起が形成された光閉じ込め構造を有する光吸収体であって、上記光吸収材料は、黒色漆、無機黒色顔料、配向性カーボンナノチューブおよび黒色染料の群から選択される材料を含む、光吸収体が提供される。
　本発明のその他の態様によれば、黒色漆、無機黒色顔料、配向性カーボンナノチューブおよび黒色染料の群から選択される光吸収材料と樹脂を含み、または多孔性無機黒色膜、静電植毛型黒色布および発泡ポリウレタン型黒色シートの群から選択される光吸収材料を含む、第１の層と、上記第１の層の上に、表面に複数の微小な突起が形成された光閉じ込め構造を有する樹脂からなる第２の層と、を備える光吸収体が提供される。
　本発明のその他の態様によれば、光吸収体の製造方法であって、光吸収材料と樹脂液により光吸収層の前駆体を形成するステップと、上記樹脂液が硬化する前に、複数の微小な突起が表面に形成されたモールドを上記前駆体の表面に型押して該樹脂液を硬化させ、表面に光閉じ込め構造を有する光吸収層を形成するステップと、を含み、上記光吸収材料は、黒色漆、無機黒色顔料、配向性カーボンナノチューブおよび黒色染料の群から選択される材料を含む、上記製造方法が提供される。
　本発明のその他の態様によれば、光吸収体の製造方法であって、黒色漆、無機黒色顔料、配向性カーボンナノチューブおよび黒色染料の群から選択される光吸収材料と樹脂を含み、または多孔性無機黒色膜、静電植毛型黒色布および発泡ポリウレタン型黒色シートの群から選択される光吸収材料を含む、光吸収層を形成するステップと、前記光吸収層の表面に樹脂液を塗布するステップと、前記樹脂液が硬化する前に、複数の微小な突起が表面に形成されたモールドを型押して該樹脂液を硬化させ、表面に光閉じ込め構造を有する表面層を形成するステップと、を含む、前記製造方法が提供される。
第１の実施形態に係る光吸収体の構造を示す模式図である。 第１の実施形態に係る光吸収体の一例の表面の電子顕微鏡写真である。 第１の実施形態に係る光吸収体の変形例の構造を示す模式図である。 第１の実施形態に係る光吸収体の製造方法を示すフローチャートである。 モールドの形成方法を示すフローチャートである。 光吸収体の他の例の表面の電子顕微鏡写真である。 第２の実施形態に係る光吸収体の構造を示す模式図である。 第２の実施形態に係る光吸収体の変形例の構造を示す模式図である。 第２の実施形態に係る光吸収体の製造方法を示すフローチャートである。 実施例の視感反射率を示す図である。 比較例の視感反射率を示す図である。 実施例の近赤外でのＳＣＩ方式の反射率を示す図である。
　以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。なお、複数の図面間において共通する要素については同じ符号を付し、その要素の詳細な説明の繰り返しを省略する。
［第１の実施形態］
　図１は、第１の実施形態に係る光吸収体の構造を示す模式図である。図１を参照するに、第１の実施形態に係る光吸収体１０は、光吸収層１１を有し、その表面１１ａに光閉じ込め構造１２が形成されている。光吸収層１１は、光吸収材料を含む樹脂層である。光吸収材料としては、黒色漆、無機黒色顔料、配向性カーボンナノチューブおよび黒色染料の群から選択される材料である。光吸収材料が黒色染料の場合、さらにカーボンブラックを含んでもよい。
　黒色漆は、黒色の天然漆または合成漆である。黒色漆を含む黒色漆塗膜である光吸収層１１は、黒色の精製漆塗料を空気中で乾燥硬化させた塗膜、あるいは、黒色のカシュー塗料（例えば、カシュー株式会社製）を空気中で乾燥硬化させた塗膜である。光吸収体１０は、この塗膜の表面に塗膜が硬化する前に光閉じ込め構造１２が形成されたものである。
　無機黒色顔料は、金属や金属酸化物またはそれらの複合体の微粒子であり、例えば、アルミニウム、アルミニウム酸化物、白金、金、銀の微粒子、およびこれらの混合物である。無機黒色顔料は、例えば、Ａｃｋｔａｒ社のＭｅｔａｌ　Ｖｅｌｖｅｔの成分である。光吸収体１０は、無機黒色顔料を樹脂に混錬して光吸収層１１を形成し、その表面に樹脂が硬化する前に光閉じ込め構造１２が形成されたものである。
　配向性カーボンナノチューブは、基板に対して垂直に配向した多数のカーボンナノチューブからなる層を有する素材である。配向性カーボンナノチューブは、例えば、国際公開２０１７／０３３０３１号公報に記載される素材である。光吸収体１０は、配向性カーボンナノチューブを樹脂に包埋して配向性カーボンナノチューブ包埋樹脂層として光吸収層１１を形成し、その表面に樹脂が硬化する前に光閉じ込め構造１２が形成されたものである。
　黒色染料は、例えば、アニリンブラック、ニグロシン、スダンブラックを用いることができ、アニリンブラックを含む油性の絵の具や油性の塗料を用いることができる。光吸収体１０は、黒色染料と樹脂を混練し塗布するか、絵の具や塗料を塗布して硬化させて黒色染料含有樹脂層である光吸収層１１を形成し、その表面に樹脂が硬化する前に光閉じ込め構造１２が形成されたものである。
　光吸収層１１は、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂および塩化ビニル樹脂の群から選択される少なくとも一つの樹脂を用いることができる。光吸収層１１は、このような樹脂を硬化して形成されているので、表面に形成された光閉じ込め構造は接触耐性を向上することが可能であり、手で触れても光閉じ込め構造が劣化しにくく光反射率の増加が抑制される。光吸収層１１は、紫外線硬化性樹脂を用いてもよく、硬化時間を短縮できる点で好ましい。
　光閉じ込め構造１２は、光吸収層１１の表面１１ａに形成された多数の微小な突起から構成される。光閉じ込め構造１２は、外部から入射した光を突起の基部さらに光吸収層１１の内部に取り込む。光閉じ込め構造１２は、具体的には、表面から外方に向けて突出するように形成された複数の突起を有する。突起は、その先端部が尾根状に連なりまたは円錐状の形状を有する。先端部から基部に向かって次第に広がる断面形状を有する。先端部が尾根状に連なる形状の場合、隣合う尾根が０．１μｍ～１００μｍであることが好ましい。先端部が円錐状の場合、隣合う先端部の距離は、０．１μｍ～１００μｍであることが好ましい。
　図２は、第１の実施形態に係る光吸収体の一例の表面の電子顕微鏡写真であり、光閉じ込め構造の一例を示す。図２を図１と合わせ参照するに、光閉じ込め構造１２は、光吸収層１１の表面１１ａに複数の突起が尾根状に連なり、その裾野が次第に広がる多数の突起が形成されている。隣合う尾根が１μｍから数１０μｍ離隔して形成されていることが分かる。光閉じ込め構造１２により入射した光が突起の基部の方向に伝搬するとともに、光吸収層１１の光吸収材料により散乱が抑制され吸収される。光吸収層１１では、散乱が抑制されているので、光吸収体１１の表面１１ａから外方に伝搬する光が抑制される。このようにして、光吸収体１０は、極めて低い反射率、特に、人間の目の感度（分光視感効率）で重み付け平均した反射率値である視感反射率を極めて低くすることができる。なお、後述する第２の実施形態に係る光吸収体の光閉じ込め構造も図２と同様である。
　光吸収体１０の光吸収層１１は、上述したように、光散乱性が極めて低い光吸収材料を含む樹脂複合材料である。光吸収層１１の表面１１ａの光閉じ込め構造１２を鏡面仕上げすることにより、光吸収層１１の低光散乱性を特徴付けることができる。光吸収層１１は、光閉じ込め構造１２が形成された表面１１ａを鏡面仕上げした後の拡散反射光を検出するＳＣＥ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　Ｅｘｃｌｕｄｅｄ）方式の視感反射率ＲSCEが０．２０％以下になるように構成されることが好ましい。
　鏡面仕上げにより、光吸収体１０は、正反射光と拡散反射光との合計を検出するＳＣＩ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　Ｉｎｃｌｕｄｅｄ）方式の視感反射率ＲSCIに対するＳＣＥ方式の視感反射率ＲSCEの比ＲSCE／ＲSCIが０．０５以下になるように光吸収層１１の表面が処理される。すなわち、鏡面仕上げにより、光吸収体１０は、正反射光を含む光を検出する視感反射率ＲSCIに対して、正反射光を含まず拡散反射光のみを検出する視感反射率ＲSCEの割合が５％以下になる。
　鏡面仕上げの手法として、例えば、光閉じ込め構造１２が形成された表面に透明な樹脂液を充填して微視的に平坦に形成してもよく、光閉じ込め構造１２を研磨あるいは溶解等の処理で平坦にしてもよい。また、鏡面仕上げの手法として、光閉じ込め構造が形成されることになる表面を平坦に形成してもよく、透明な樹脂液を塗布して平坦に形成してもよい。
　光吸収体１０は、実施例により明らかになるように、正反射光と拡散反射光との合計を検出するＳＣＩ方式の視感反射率ＲSCIとして０．２０％以下が得られるように構成される。さらに、光吸収層１１の光吸収材料によっては、ＳＣＩ方式の視感反射率ＲSCIとして０．１０％以下が得られるように構成することが好ましい。これは、光閉じ込め構造１２と極低光散乱性の光吸収層１１により得られるものである。
　ＳＣＩ方式の視感反射率ＲSCIおよびＳＣＥ方式の視感反射率ＲSCEの測定は、積分球方式の分光測色計（コニカミノルタ社製、モデルＣＭ－６００ｄ）を用い、ＪＩＳ　Ｚ　８７２２　幾何条件ｃにより、ＳＣＩ方式（正反射光（鏡面反射光）を含む）の場合ｄｉ：８°、ＳＣＥ方式（正反射光（鏡面反射光）を除く）の場合ｄｅ：８°、視野：１０°、光源：Ｄ６５、積分球：直径４０ｍｍ、測定波長範囲：４００ｎｍ～７００ｎｍ、測定波長間隔：１０ｎｍ、測定径：直径８ｍｍ、照明径：直径１１ｍｍを用いる。視感反射率は、反射物体色をＸＹＺ表色系（ＣＩＥ１９３１（標準）表色系）で表した時のＹに相当する。
　図３は、第１の実施形態に係る光吸収体の変形例の構造を示す模式図である。図３を参照するに、変形例として、光吸収体２０は、光吸収層１１の下にさらに光吸収材料を含む下部光吸収層２３を有する。光吸収体２０は、下部光吸収層２３と、その上に光吸収層１１とを有し、光吸収層１１の表面１１ａに光閉じ込め構造１２が形成されている。この構造により、光吸収層１１を透過する波長帯の光があっても下部光吸収層２３に含まれる光吸収材料により吸収して、光吸収体２０の反射率を低減する。
　下部光吸収層２３の光吸収材料としては、特に制限はなく、光吸収層１１の光吸収材料のうち、光吸収層１１に用いたものと異なる光吸収材料を用いることが好ましい。下部光吸収層２３の樹脂としては、特に制限はなく、光吸収層１１の樹脂を用いることができる。
　光吸収体２０は、例えば、光吸収層１１の光吸収材料が黒色漆または黒色染料の場合、下部光吸収層２３は多孔性無機黒色膜またはカーボンブラックを含む樹脂層であることが好ましい。多孔性無機黒色膜は、多孔性の金属や金属酸化物またはそれらの複合体であり、例えば、Ａｃｋｔａｒ社のＭｅｔａｌ　Ｖｅｌｖｅｔである。
　なお、下部光吸収層２３は複数層設けてもよい。下部光吸収層２３は異なる波長の吸収特性を有する層を組み合わせて積層してもよい。
　図４は、第１の実施形態に係る光吸収体の製造方法を示すフローチャートである。図４を参照しつつ、本実施形態の光吸収体の製造方法を説明する。
　最初に、光吸収材料と樹脂液により光吸収層の前駆体を形成する（Ｓ１００）。樹脂液は、光吸収材料と樹脂を含み、樹脂材料によっては溶剤を含む。光吸収材料が黒色漆の場合は、黒色漆塗料を塗布する。光吸収材料が配向性カーボンナノチューブの場合、樹脂液を表面に塗布するか樹脂液に浸漬する。光吸収材料が無機黒色顔料または黒色染料の場合、樹脂液と混練して基板に塗布してもよい。
　次いで、樹脂液が硬化する前に、複数の微小な突起が表面に形成されたモールドを前駆体の表面に型押して樹脂液を硬化させ、表面に光閉じ込め構造を有する光吸収層１１を形成する（Ｓ１１０）。モールドの表面には、複数の微小な突起が形成されており、型押しすることで光吸収層の前駆体の表面に転写して光閉じ込め構造を形成する。樹脂液は紫外線硬化樹脂であることが好ましく、モールドは、紫外光を透過する素材であることが好ましい。これにより短時間で光吸収層の前駆体を硬化することができる。モールドは、例えば、以下のようにして形成する。
　図５は、モールドの形成方法を示すフローチャートである。図５を参照しつつ、モールドの形成方法を説明する。
　最初に、樹脂基板にイオンビームを照射する（Ｓ２００）。具体的には、樹脂基板、例えば、アリルジグリコールカーボネート樹脂（ＣＲ－３９）にサイクロトロンにより加速したイオンビームを照射する。これにより、樹脂基板の表面近傍にイオン飛跡が多数形成される。イオン飛跡はランダムに分布されることが好ましい。イオンビームは酸素イオンを用いることができるが、ＮｅイオンとＮｅイオンよりも重いイオンのうちいずれかのイオンであることが、樹脂基板のイオン飛跡に沿って選択的にエッチングが進みやすくなり、最終的なピットアスペクト比（ピット深さ／ピット半径）を大きくできる点で好ましい。
　イオンビームの加速エネルギーは２００ＭｅＶ以上であることが、十分な侵入深さを得られ、ピット半径を大きく取っても大きなピットアスペクト比を得られる点で好ましい。イオンビームの樹脂基板への照射密度は、適宜選択されるが、遠赤外線の波長の光をも捕えるのに必要十分なピットの密度の観点から１×１０5／ｃｍ2～１×１０6／ｃｍ2であることが好ましい。
　次いで、イオンビームを照射した樹脂基板をアルカリ溶液でエッチングしてその表面に凹凸面を形成する（Ｓ２１０）。具体的には、アルカリ溶液は、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムの水溶液を用いて、例えば７０℃に加熱しながら、所定の時間、イオンビームを照射した樹脂基板を浸漬する。次いで、その樹脂基板を水洗し、乾燥する。
　次いで、エッチングした樹脂基板の凹凸面を覆うように樹脂液を塗布し、硬化させてモールドを形成する（Ｓ２２０）。これによりモールドが形成される。モールドの表面には、Ｓ２１０で形成した凹凸面を反転した形状の凹凸面が形成される。モールドは、例えば、ガス透過性エラストマー素材、金属膜、光硬化性樹脂により形成する。モールドは、光吸収層を形成するステップ（図４のＳ１１０）において、樹脂液の塗膜とモールドとの間に存在する気泡を脱泡し易い点で、ガス透過性エラストマー素材、例えば、ＰＤＭＳを用いることが好ましい。
　モールドの凹凸面は、具体的には、表面から外方に向けて突出するように形成された複数の突起を有する。突起は、その先端部が尾根状に連なりまたは円錐状の形状を有する。先端部から基部に向かって次第に広がる断面形状を有する。先端部が尾根状に連なる形状の場合、隣合う尾根が０．１μｍ～１００μｍであることが好ましい。先端部が円錐状の場合、隣合う先端部の距離は、０．１μｍ～１００μｍであることが好ましい。
　Ｓ２２０で形成したモールドを用いて、光閉じ込め構造１２を形成すると先の図２の電子顕微鏡写真に示したような、突起の先端部が尾根状に連なった凹凸面が形成される。
　なお、モールドは、Ｓ２２０で形成したモールドの凹凸面に樹脂液を塗布して転写した樹脂板をモールドとしてもよい。また、Ｓ２１０で形成した凹凸面を有する樹脂基板をモールドとしてもよい。このようなモールドを用いて光閉じ込め構造１２を形成すると突起の先端部が円錐状の形状を有する凹凸面が形成される。その光閉じ込め構造１２の例を図６に示す。
　図６は、光吸収体の他の例の表面の電子顕微鏡写真であり、光閉じ込め構造の他の例を示す。図６を参照するに、光閉じ込め構造は、複数の突起を有し、突起の先端部が円錐状であり、先端部から基部に向かって次第に広がる断面形状を有する、隣合う円錐状の先端部が１μｍ～数１０μｍ離隔して形成されていることが分かる。
　本実施形態によれば、光吸収体１０は、極低散乱性の光吸収層１１の表面に光閉じ込め構造１２を有する。光吸収体１０は、外方から光閉じ込め構造１２に入射した光を外方への反射を抑制して光吸収層１１に伝搬させ、光吸収層１１に含まれる光吸収材料によって外方へ散乱を極めて抑制して反射率が極めて低い。これとともに、光吸収体１０は、表面を樹脂で形成することで、接触耐性を向上することが可能であり、一般的な使用条件の極低光反射材料として用いることができる。
［第２の実施形態］
　図７は、第２の実施形態に係る光吸収体の構造を示す模式図である。図７を参照するに、第２の実施形態に係る光吸収体３０は、光吸収層３１とその上に表面層３２とを有し、表面層３２の表面３２ａに光閉じ込め構造１２が形成されている。光閉じ込め構造１２は第１の実施形態と同様である。
　光吸収層３１は、第１の実施形態の光吸収層１１と同様の光吸収材料と樹脂を含む層であり、黒色漆塗膜、配向性カーボンナノチューブ包埋樹脂層および黒色染料含有樹脂層を用いることができる。光吸収層３１は、多孔性無機黒色膜、静電植毛型黒色布および発泡ポリウレタン型黒色シートの群から選択される光吸収材料を含んでもよい。なお、これらの光吸収材料を組み合わせて形成してもよい。
　多孔性無機黒色膜は、多孔性の金属や金属酸化物またはそれらの複合体であり、例えばＡｃｋｔａｒ社のＭｅｔａｌ　Ｖｅｌｖｅｔである。光吸収体３０は、多孔性無機黒色膜を光吸収層３１として、それを樹脂に包埋してその表面に光閉じ込め構造１２が形成された表面層３２を有する。
　静電植毛型黒色布は、表面に黒色の起毛が形成されたシート状の材料（例えば、ベル・セード社製、商品名：ロンセードＳ０．５）である。光吸収体３０は、静電植毛型黒色布の表面に樹脂からなる表面層３２を形成することで、塵や汚れによる光閉じ込め性の劣化を防止し、さらに、光閉じ込め構造１２により極低光反射性を奏する。
　発泡ポリウレタン型黒色シートは、カーボンブラック粉末を含むポリウレタン樹脂で形成された多孔性シートである。光吸収体３０は、発泡ポリウレタン型黒色シートの表面に樹脂からなる光閉じ込め構造１２を有する表面層３２を形成することで、光閉じ込め性を高めることにより極低光反射性を奏する。
　表面層３２は、紫外線硬化樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂および塩化ビニル樹脂の群から選択される少なくとも一つの樹脂からなる。表面層３２は、このような樹脂から形成されているので、表面に形成された光閉じ込め構造１２は接触耐性を向上することが可能であり、手で触っても光閉じ込め構造１２が劣化しにくく光反射率の増加が抑制される。
　表面層３２は、透光性を有し、透明でもよい。表面層３２は、その表面３２ａに形成された光閉じ込め構造１２から伝搬する光を透過させて、光吸収層３１に伝搬する。すなわち、表面層３２での光の散乱を抑制して外方に伝搬する光を抑制する。
　表面層３２は、黒色染料を含んでもよい。黒色染料は光吸収性に優れ散乱性が低いため反射率を低下することができる。
　光吸収体３０の光吸収層３１は、上述したように、光散乱性が低い光吸収材料を含む。表面層３２の光閉じ込め構造１２を鏡面仕上げすることにより、光吸収体３０の光吸収層３１の低光散乱性を特徴付けることができる。光吸収層３１は、第１の実施形態と同様に、鏡面仕上げ後の光吸収体３０の視感反射率ＲSCEが０．２０％以下になるように構成されることが好ましい。鏡面仕上げにより、光吸収体３０は、ＳＣＩ方式の視感反射率ＲSCIに対するＳＣＥ方式の視感反射率ＲSCEの比ＲSCE／ＲSCIが０．０５以下になるように表面層３２の表面が処理される。鏡面仕上げの手法として、例えば、光閉じ込め構造１２が形成された表面層３２に透明な樹脂液を充填して微視的に平坦に形成してもよく、光閉じ込め構造１２を研磨あるいは溶解等の処理で平坦にしてもよい。また、鏡面仕上げの手法として、表面層３２に光閉じ込め構造を形成せずに平坦に形成してもよい。
　図８は、第２の実施形態に係る光吸収体の変形例の構造を示す模式図である。図８を参照するに、変形例として、光吸収体４０は、光吸収層３１の下にさらに光吸収材料を含む下部光吸収層４３を有する。下部光吸収層４３の光吸収材料としては、特に制限はなく、光吸収層３１の光吸収材料のうち、光吸収層３１に用いたものと異なる光吸収材料を用いることが好ましい。光吸収層３１の光吸収材料が黒色漆、配向性カーボンナノチューブまたは黒色染料の場合、下部光吸収層４３の光吸収材料は、多孔性無機黒色膜またはカーボンブラックを含む樹脂層であることが好ましい。下部光吸収層４３の樹脂は、特に制限はなく、光吸収層３１の樹脂と同様の樹脂を用いることができる。光吸収体４０は、下部光吸収層４３と、その上に光吸収層３１と、その上に表面層３２とを有し、表面層３２の表面に３２ａに光閉じ込め構造１２が形成されている。この構造により、光吸収層３１を透過する波長帯の光があっても下部光吸収層４３に含まれる光吸収材料により吸収して、光吸収体４０の反射率を低減する。下部光吸収層４３は、第１の実施形態の下部光吸収層２３と同様の材料から形成してもよい。なお、下部光吸収層４３は複数層設けてもよい。下部光吸収層４３は異なる波長の吸収特性を有する層を組み合わせて積層してもよい。
　図９は、第２の実施形態に係る光吸収体の製造方法を示すフローチャートである。図９を参照しつつ、本実施形態の光吸収体の製造方法を説明する。
　最初に、光吸収材料を含む光吸収層を形成する（Ｓ３００）。第１の実施形態の光吸収層１１と同様の光吸収材料を含む樹脂層は、Ｓ１００と同様に光吸収層の前駆体を形成し、次いで樹脂液を硬化させて光吸収層３１を形成する。または、上述した多孔性無機黒色膜、静電植毛型黒色布および発泡ポリウレタン型黒色シートはそれ自体を光吸収層３１として用いる。
　次いで、光吸収層の表面に樹脂液を塗布して、表面層の前駆体を形成する（Ｓ３１０）。具体的には、光吸収層３１の表面に樹脂と、樹脂材料によっては溶剤を含む樹脂液を塗布する。樹脂は、Ｓ１００で用いた樹脂でもよく、紫外線硬化樹脂でもよい。樹脂は、透明でもよく、黒色染料を含んでもよい。紫外線硬化樹脂は、紫外線照射により短時間で硬化できる点で好ましい。
　次いで、樹脂液が硬化する前に、複数の微小な突起が表面に形成されたモールドを型押して樹脂液を硬化させ、表面に光閉じ込め構造を有する表面層を形成する（Ｓ３２０）。モールドは、第１の実施形態におけるモールドと同様である。モールドには、複数の微小な突起が形成されており、型押しすることで表面層の前駆体の表面に転写して光閉じ込め構造１２を有する表面層３２を形成する。樹脂液が紫外線硬化樹脂の場合、モールドは、紫外光を透過する素材であることが好ましい。これにより短時間で表面層３２の前駆体を硬化することができる。
　本実施形態によれば、光吸収体３０は、低散乱性の光吸収層３１の表面に光閉じ込め構造１２が形成された表面層３２を有する。本発明者の検討によれば、光吸収層３１の上に表面層３２を形成することで、光吸収層３１単体よりも光散乱性を極めて低下できる場合があることが分かった。光吸収体３０は、表面層３２が外方から光閉じ込め構造１２により入射した光を外方への反射を抑制して光吸収層３１に伝搬させ、光吸収層３１に含まれる光吸収材料によって外方へ散乱を極めて抑制して反射率が極めて低い。これとともに、表面層３２を樹脂で形成することで、接触耐性を向上することが可能であり、一般的な使用条件の極低光反射材料として用いることができる。
［実施例１］
　実施例１の光吸収体は、第１の実施形態の光吸収体の実施例である。光吸収層１１は、黒色漆塗膜である。黒色漆塗料（合成漆塗料）液（サンコー商会社製、商品名：うらしま印高級うるし、黒）を平坦なポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）シートに塗布して厚さ０．３ｍｍに形成し、黒色漆塗料液が硬化する前に図５およびその説明により形成したポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）のモールドを用いて型押しして、黒色漆塗料液を硬化させ、光閉じ込め構造１２を有する光吸収体を形成した。鏡面仕上げの試料は、光閉じ込め構造１２に透明のアクリル樹脂系の紫外線硬化樹脂液（パジコ社製、商品名：ＵＶ－ＬＥＤレジン　星の雫ハード）を塗布充填して紫外線を照射（紫外線ランプ（エルベール社製、商品名ＬＥＤ＆ＵＶ　ＬＡＭＰ）、６Ｗ、照射時間：３分）し硬化させ表面を平坦にして作製した。
［実施例２］
　実施例２の光吸収体は、第１の実施形態の変形例の光吸収体の実施例である。下部光吸収層２３として、多孔性無機黒色膜（Ａｃｋｔａｒ社製、商品名：Ｍｅｔａｌ　Ｖｅｌｖｅｔ）を用いた。その上に、光吸収層１１として、黒色漆塗料（合成漆塗料）液（東邦産業社製、商品名：特製うるし、黒）を塗布して厚さ０．３ｍｍに形成した。黒色漆塗料液が硬化する前に図５およびその説明により形成したポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）のモールドを用いて型押しして、黒色漆塗料液を硬化させ、光閉じ込め構造を有する光吸収体を形成した。鏡面仕上げの試料は、光吸収層１１の表面に光閉じ込め構造を形成しないものを用いた。
［実施例３］
　実施例３の光吸収体は、第１の実施形態の変形例の光吸収体の実施例である。下部光吸収層２３として、カーボンブラックを含む樹脂層として、絵の具のアクリルガッシュ（ターナー色彩社、商品名：アクリルガッシュ普通色ランプブラック（ＰＢｋ７））をＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート））シートに塗布し乾燥した。その上に、実施例２と同様の黒色漆塗料液を塗布して光吸収層１１とし光閉じ込め構造を形成した。鏡面仕上げの試料は、光吸収層１１の表面に光閉じ込め構造を形成しないものを用いた。
［実施例４］
　実施例４の光吸収体は、第２の実施形態の光吸収体の実施例である。光吸収層３１は、光吸収材料として、実施例１と同様の黒色漆塗料液を厚さ０．３ｍｍに形成して硬化させた。その上に、表面層３２として、透明のアクリル樹脂系の紫外線硬化樹脂液（パジコ社製、商品名：ＵＶ－ＬＥＤレジン　星の雫ソフト）を光吸収層３１の表面に塗布して厚さ０．３ｍｍに形成し、実施例１と同様のモールドを用いて型押ししモールドの裏面から紫外線を照射（紫外線ランプ（エルベール社製、商品名ＬＥＤ＆ＵＶ　ＬＡＭＰ）、６Ｗ、照射時間：３分）して光閉じ込め構造を有する光吸収体を形成した。鏡面仕上げの試料は、表面層３２の表面に光閉じ込め構造を形成しないものを用いた。
［比較例１］
　比較例１の光吸収体は、実施例４の光吸収層３１単体であり、表面層３２を形成しなかった。
［実施例５］
　実施例５の光吸収体は、第２の実施形態の変形例の光吸収体の実施例である。下部光吸収層４３として、カーボンブラックを含む樹脂層として、ＰＥＴシートに絵の具のアクリルガッシュ　ランプブラック色（ターナー色彩社、商品名：アクリルガッシュ普通色ランプブラック（ＰＢｋ７））を塗布し乾燥した。その上に、光吸収層３１として、実施例２と同様の黒色漆塗料を塗布して厚さ０．３ｍｍに形成した。黒色漆塗料液が硬化した後に、表面層３２を実施例４と同様にして形成した。鏡面仕上げの試料は、表面層３２の表面に光閉じ込め構造を形成しないものを用いた。
［実施例６］
　実施例６の光吸収体は、第２の実施形態の光吸収体の実施例である。光吸収層３１は、光吸収材料として、配向性カーボンナノチューブ（マイクロフェーズ社製、商品名：ＶＡＣＮＴ－ＳＳ、Ｎｉ基板上に垂直に成長させた長さ５μｍのカーボンナノチューブ）に実施例４と同様の紫外線硬化樹脂液を滴下し、真空脱泡後に紫外線を照射（紫外線ランプ（エルベール社製、商品名ＬＥＤ＆ＵＶ　ＬＡＭＰ）、６Ｗ、照射時間：３分）して硬化させ、Ｎｉ基板から剥離して光吸収層３１を得た。その上に、表面層３２として、透明のアクリレート樹脂系の紫外線硬化樹脂液（清原社製、商品名：ＬＥＤ＆ＵＶクラフトレジン液）を塗布して厚さ０．３ｍｍに形成し、実施例１と同様のモールドを用いて型押ししモールドの裏面から紫外線を照射して光閉じ込め構造を有する光吸収体を形成した。鏡面仕上げの試料として、光吸収層３１単体を用いた。
［比較例２］
　比較例２の光吸収体は、実施例６の配向性カーボンナノチューブ単体である。
［実施例７］
　実施例７の光吸収体は、第２の実施形態の光吸収体の実施例である。光吸収層３１として、多孔性無機黒色膜（Ａｃｋｔａｒ社製、商品名：Ｍｅｔａｌ　Ｖｅｌｖｅｔ）を用いた。その上に、実施例４と同様の表面層３２を形成した。鏡面仕上げの試料は、表面層３２の表面に光閉じ込め構造を形成しないものを用いた。
［比較例３］
　比較例３の光吸収体は、実施例７の多孔性無機黒色膜単体である。
［実施例８］
　実施例８の光吸収体は、第２の実施形態の光吸収体の実施例である。光吸収層３１は、黒色染料を含む樹脂層として、絵の具のアクリルガッシュ　ジェットブラック色（ターナー色彩社、商品名：アクリルガッシュ普通色ジェットブラック（ＰＢｋ１））をＰＥＴシートに塗布し乾燥した。その上に、実施例４と同様の表面層３２を形成した。鏡面仕上げの試料は、表面層３２の表面に光閉じ込め構造を形成しないものを用いた。
［比較例４］
　比較例４の光吸収体は、実施例８の光吸収層３１であり、表面層３２を形成しなかった。
［実施例９］
　実施例９の光吸収体は、第２の実施形態の光吸収体の実施例である。光吸収層３１は、黒色染料およびカーボンブラックを含む樹脂層として、絵の具のアクリルガッシュ　ジェットブラック色（ターナー色彩社、商品名：アクリルガッシュ普通色ジェットブラック（ＰＢｋ１））と絵の具のアクリルガッシュ　ランプブラック色（ターナー色彩社、商品名：アクリルガッシュ普通色ランプブラック（ＰＢｋ７））を重量比で５：１に混合してＰＥＴシートに塗布し乾燥した。その上に、実施例４と同様の表面層３２を形成した。鏡面仕上げの試料は、表面層３２の表面に光閉じ込め構造を形成しないものを用いた。
［実施例１０］
　実施例１０の光吸収体は、第２の実施形態の光吸収体の実施例である。光吸収層３１は、実施例９と同様の材料を用い、アクリルガッシュ　ジェットブラック色とランプブラック色とを重量比で２．５：１に混合してＰＥＴシートに塗布し乾燥した。その上に、実施例４と同様の表面層３２を形成した。鏡面仕上げの試料は、表面層３２の表面に光閉じ込め構造を形成しないものを用いた。
［比較例５］
　比較例５の光吸収体は、光吸収層として、実施例９および１０で用いたランプブラック色をＰＥＴシートに厚さ０．２ｍｍで塗布し、表面層３２を形成しなかった。
［実施例１１］
　実施例１１の光吸収体は、第１の実施形態の変形例の光吸収体の実施例であり、下部光吸収層２３として、カーボンブラックを含む樹脂層として、絵の具のアクリルガッシュ（ターナー色彩社、商品名：アクリルガッシュ普通色ランプブラック（ＰＢｋ７））をＰＥＴシートに塗布し乾燥した。その上に、黒色染料を含む光吸収層１１として、２液性エポキシ樹脂（日新レジン社製、商品名：クリスタルレジン）に対して黒色染料（ホルベイン絵具社製、商品名：専門家顔料　＃３０　ＰＧ１４３　ダイヤモンドブラック（縮合アニリン）２重量％を混練して塗布し、実施例１と同様のモールドを用いて型押しし硬化させた。鏡面仕上げの試料は、光吸収層１１の表面に光閉じ込め構造を形成しないものを用いた。
［実施例１２］
　実施例１２の光吸収体は、第２の実施形態の光吸収体の実施例である。光吸収層３１は、静電植毛型黒色布（ベル・セード社製、商品名：静電植毛シート　ロンセードＳ、厚さ０．５０ｍｍ）を用いた。その上に、実施例４と同様の表面層３２を形成した。鏡面仕上げの試料は、表面層３２の表面に光閉じ込め構造を形成しないものを用いた。
［比較例６］
　比較例６の光吸収体は、実施例１２の静電植毛型黒色布単体であり、表面層３２を形成しなかった。
［実施例１３］
　実施例１３の光吸収体は、第２の実施形態の光吸収体の実施例である。光吸収層３１は、カーボンブラックが含まれる発泡ポリウレタン型黒色シート（システムズエンジニアリング社製、商品名：遮光・吸光シート　スーパーブラックＩＲ）を用いた。その上に、実施例４と同様の表面層３２を形成した。鏡面仕上げの試料は、表面層３２の表面に光閉じ込め構造を形成しないものを用いた。
［比較例７］
　比較例７の光吸収体は、実施例１３の発泡ポリウレタン型黒色シート単体であり、表面層３２を形成しなかった。
［比較例８］
　比較例８の光吸収体は、表面に光閉じ込め構造が形成され、光吸収層が光吸収材料としてカーボンブラックを含むシリコーンゴムにより形成されたものである。図５のＳ２１０で凹凸面を形成したＣＲ－３９にスパッタ法により厚さ５０ｎｍのＴｉ膜および厚さ３００ｎｍのＣｕ膜の電気めっき用の電極層を形成した。次いで、電気めっき法により電極層上に厚さ５００μｍのＮｉめっき膜を転写体として形成した。次いで、樹脂基板からＮｉめっき膜を剥離して凹凸が転写したＮｉめっき膜を得た。次いで、二液式硬化性のシリコーン組成物（信越シリコーン社製主剤ＳＩＭ－３６０、硬化剤ＣＡＴ－３６０）の主剤と硬化剤を９：１で混合し、さらに、シリコーン組成物に対してカーボンブラックを５ｗｔ％混練し、脱泡後、Ｎｉめっき膜の凹凸面に滴下塗布して表面を覆い、さらに真空デシケータ内で脱泡後、室温で１２時間放置して硬化させたシリコーンゴムを得た。次いで、Ｎｉめっき膜から硬化したシリコーンゴムを剥離して凹凸が転写した比較例８のカーボンブラック含有シリコーンゴムの光吸収体を得た。
　図１０は、実施例の視感反射率ＲSCIを示す図であり、鏡面仕上げしたサンプルの視感反射率ＲSCE、ＲSCIおよびＲSCE／ＲSCIも合わせて記載した。図１１は、比較例の視感反射率ＲSCIを示す図である。
　図１０および図１１を参照するに、実施例１～１３は、ＳＣＩ方式の視感反射率ＲSCIが０．０２％～０．１７％であり、０．２０％以下の極めて低い視感反射率ＲSCIを有する光吸収体であることが分かる。従来の市販の光吸収体単体である比較例３、４、６および７は、ＳＣＩ方式の視感反射率ＲSCIが０．５６％～１．３６％であり、実施例１～１３がそれらよりも極めて低い視感反射率ＲSCIを有する光吸収体であることが分かる。また、実施例１～１３は、比較例８よりも視感反射率ＲSCIが低くなっていることが分かる。
　特に、実施例１～８および実施例１１では、ＳＣＩ方式の視感反射率ＲSCIが０．１０％以下になっていることが分かる。実施例１～８および実施例１１の光吸収層１１、３１の光吸収材料は黒色合成漆、配向性カーボンナノチューブ、無機黒色顔料または黒色染料である。これらの光吸収材料は視感反射率を０．１０％以下に極めて低くできる点で好ましい。
　実施例１～１３の鏡面仕上げを行ったサンプル、すなわち、光閉じ込め構造がない光吸収体における、拡散反射光を検出するＳＣＥ方式の視感反射率ＲSCEが０．００％～０．１７％である。このことから、実施例１～１３は、光散乱性が極めて低い光吸収層と光閉じ込め構造とを組み合わせることで、極めて低いＳＣＩ方式の視感反射率ＲSCIが得られたことが分かる。
　実施例４は、視感反射率ＲSCIが０．０７％であるのに対して、比較例１は４．９０％となっており、実施例４の光閉じ込め構造を有する表面層３２が低反射性を向上していることが分かる。
　実施例６は、視感反射率ＲSCIが０．０７％であるのに対して、比較例２はほぼ同等の０．０６％となっている。比較例２は表面に配向性カーボンナノチューブが配置されているのに対して実施例６は表面層３２が樹脂により形成されているので、実施例６は比較例２よりも接触耐性が高い。
　実施例７は、視感反射率ＲSCIが０．０６％であるのに対して、比較例３は０．８６％となっており、実施例７の光閉じ込め構造を有する表面層３２が低反射性を向上していることが分かる。また、実施例７は、表面層３２により比較例３よりも接触耐性が高い。
　実施例８は、視感反射率ＲSCIが０．０８％であるのに対して、比較例４は１．３６％となっており、実施例８の光閉じ込め構造を有する表面層３２が低反射性を向上していることが分かる。また、実施例８は、表面層３２により比較例４よりも接触耐性が高い。
　実施例９および１０は、視感反射率ＲSCIがそれぞれ０．１２％、０．１７％であるのに対して、比較例５は２．４７％となっており、実施例９および１０の光閉じ込め構造を有する表面層３２が低反射性を向上していることが分かる。また、実施例９および１０は、表面層３２により比較例５よりも接触耐性が高い。
　実施例１２は、視感反射率ＲSCIが０．１１％であるのに対して、比較例６は０．５６％となっており、実施例１２の光閉じ込め構造を有する表面層３２が低反射性を向上していることが分かる。
　実施例１３は、視感反射率ＲSCIが０．１７％であるのに対して、比較例７は１．２２％となっており、実施例１３の光閉じ込め構造を有する表面層３２が低反射性を向上していることが分かる。
　図１２は、実施例の近赤外でのＳＣＩ方式の反射率ＲSCIを示す図であり、波長が１０００ｎｍ～２０００ｎｍにおける最大の反射率を示す。図１２を参照するに、実施例２、３、５～７、１２および１３は、近赤外でもＳＣＩ方式の反射率ＲSCIが極めて低くなっていることが分かる。例えば、実施例２は、最大の反射率ＲSCIが０．１４％であるので、波長が１０００ｎｍ～２０００ｎｍに亘って反射率ＲSCIが０．１４％以下である。このことから、これらの実施例の光吸収体は、可視から近赤外の波長範囲において優れた極低反射性を示すことが分かる。
　近赤外でのＳＣＩ方式の反射率ＲSCIの測定方法は、パーキンエルマー社の紫外可視近赤外分光光度計（製品名ＬＡＭＢＤＡ　９００）に半球反射率測定ユニット（スペクトラロン積分球）を使用し、８°／ｄｉ（８°方向入射・拡散受光、鏡面反射成分を含む）の条件で、測定波長範囲が１０００ｎｍ～２０００ｎｍにおいて、１０ｎｍ間隔で反射率ＲSCIを測定した。測定値は、サンプルをサンプルポートに設置しない状態で生じるベースライン信号を差し引いて求めた。参照標準として、校正値付きスペクトラロン９９％標準反射板（米国ラブスフェア社製、製品番号ＳＲＳ－９９－０２０）を用いた。測定波長範囲で最大となる反射率ＲSCIを図１２に示した。
　以上、本発明の実施形態および実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態および実施例に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された本発明の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
　また、本発明の実施形態に係る光吸収体は、極限レベルの無反射性能を求めるプロ用途（分光分析、宇宙望遠鏡など）や、実生活上において有用である。例えば、カメラレンズの筒の内面反射防止、自動車ダッシュボードの照り返し防止、ディスプレイの高コントラスト化、高級感のある黒色仕上げによる装飾等に適用できる。

 

Claims (35)

  1. 　光吸収体であって、
    　光吸収材料を含む樹脂からなる光吸収層を備え、
    　当該光吸収体の表面に複数の微小な突起が形成された光閉じ込め構造が形成されてなり、
    　当該光吸収体は、正反射光と拡散反射光との合計を検出するＳＣＩ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　Ｉｎｃｌｕｄｅｄ）方式の視感反射率ＲSCIが０．２０％以下になるように構成される、前記光吸収体。
  2. 　前記光閉じ込め構造は、表面から外方に向けて突出するように形成された複数の突起を有し、該突起は、その先端部が尾根状に連なりまたは円錐状であり、該先端部から基部に向かって次第に広がる断面形状を有し、隣合う尾根または隣合う円錐状の先端部の距離が０．１μｍ～１００μｍである、請求項１記載の光吸収体。
  3. 　当該光吸収体は、前記光閉じ込め構造が形成される表面を鏡面仕上げした場合の拡散反射光を検出するＳＣＥ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　Ｅｘｃｌｕｄｅｄ）方式の視感反射率ＲSCEが０．２０％以下になるように構成される、請求項１または２記載の光吸収体。
  4. 　前記鏡面仕上げした表面は、前記光閉じ込め構造が形成された表面に透明な樹脂を充填して形成される、請求項３記載の光吸収体。
  5. 　前記鏡面仕上げした表面は、前記光閉じ込め構造が形成される表面を平坦に処理して形成される、請求項３記載の光吸収体。
  6. 　前記光吸収材料は、黒色漆、無機黒色顔料、配向性カーボンナノチューブおよび黒色染料の群から選択される材料を含む、請求項１～５のうちいずれか一項記載の光吸収体。
  7. 　前記光吸収材料が黒色漆または黒色染料の場合、前記光吸収層の下に多孔性無機黒色膜またはカーボンブラックを含む樹脂層をさらに備える、請求項６記載の光吸収体。
  8. 　前記光吸収材料が黒色染料の場合、該光吸収材料としてカーボンブラックをさらに含む、請求項６記載の光吸収体。
  9. 　前記光吸収層の樹脂は、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂および塩化ビニル樹脂の群から選択される少なくとも一つの樹脂からなる、請求項１～８のうちいずれか一項記載の光吸収体。
  10. 　前記光吸収層の樹脂は紫外線硬化性樹脂からなる、請求項１～８のうちいずれか一項記載の光吸収体。
  11. 　前記光吸収層は、その表面に前記光閉じ込め構造が形成されてなる、請求項１～１０のうちいずれか一項記載の光吸収体。
  12. 　光吸収体であって、
    　光吸収材料を含む他の光吸収層と、
    　前記他の光吸収層の上に、表面に複数の微小な突起が形成された光閉じ込め構造を有する樹脂からなる表面層と、を備え、
    　当該光吸収体は、正反射光と拡散反射光との合計を検出するＳＣＩ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　Ｉｎｃｌｕｄｅｄ）方式の視感反射率ＲSCIが０．２０％以下になるように構成される、前記光吸収体。
  13. 　前記光閉じ込め構造は、表面から外方に向けて突出するように形成された複数の突起を有し、該突起は、その先端部が尾根状に連なりまたは円錐状であり、該先端部から基部に向かって次第に広がる断面形状を有し、隣合う尾根または隣合う円錐状の先端部の距離が０．１μｍ～１００μｍである、請求項１２記載の光吸収体。
  14. 　当該光吸収体は、前記光閉じ込め構造が形成される前記表面層の表面を鏡面仕上げした場合の拡散反射光を検出するＳＣＥ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　Ｅｘｃｌｕｄｅｄ）方式の視感反射率ＲSCEが０．２０％以下になるように構成される、請求項１２または１３記載の光吸収体。
  15. 　前記鏡面仕上げは、前記光閉じ込め構造が形成された前記表面層の表面に透明な樹脂を充填して形成される、請求項１４記載の光吸収体。
  16. 　前記鏡面仕上げは、前記表面層の表面を平坦に処理して形成される、請求項１４記載の光吸収体。
  17. 　前記他の光吸収層は、黒色漆、無機黒色顔料、配向性カーボンナノチューブおよび黒色染料の群から選択される光吸収材料と樹脂を含み、または多孔性無機黒色膜、静電植毛型黒色布および発泡ポリウレタン型黒色シートの群から選択される光吸収材料を含む、請求項１２～１６のうちいずれか一項記載の光吸収体。
  18. 　前記光吸収材料が黒色染料の場合、該光吸収材料としてカーボンブラックをさらに含む、請求項１７記載の光吸収体。
  19. 　前記光吸収材料が黒色漆、配向性カーボンナノチューブまたは黒色染料の場合、前記光吸収層の下に多孔性無機黒色膜またはカーボンブラックを含む樹脂層をさらに備える、請求項１７記載の光吸収体。
  20. 　前記表面層は、黒色染料を含む、請求項１２～１９のうちいずれか一項記載の光吸収体。
  21. 　前記表面層は、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂および塩化ビニル樹脂の群から選択される少なくとも一つの樹脂からなる、請求項１２～２０のうちいずれか一項記載の光吸収体。
  22. 　前記表面層は紫外線硬化性樹脂からなる、請求項１２～２０のうちいずれか一項記載の光吸収体。
  23. 　光吸収材料を含む樹脂層を有し、該樹脂層の表面に複数の微小な突起が形成された光閉じ込め構造を有する光吸収体であって、前記光吸収材料は、黒色漆、無機黒色顔料、配向性カーボンナノチューブおよび黒色染料の群から選択される材料を含む、光吸収体。
  24. 　前記光閉じ込め構造は、表面から外方に向けて突出するように形成された複数の突起を有し、該突起は、その先端部が尾根状に連なりまたは円錐状であり、該先端部から基部に向かって次第に広がる断面形状を有し、隣合う尾根または隣合う円錐状の先端部の距離が０．１μｍ～１００μｍである、請求項２３記載の光吸収体。
  25. 　黒色漆、無機黒色顔料、配向性カーボンナノチューブおよび黒色染料の群から選択される光吸収材料と樹脂を含み、または多孔性無機黒色膜、静電植毛型黒色布および発泡ポリウレタン型黒色シートの群から選択される光吸収材料を含む、第１の層と、
    　前記第１の層の上に、表面に複数の微小な突起が形成された光閉じ込め構造を有する樹脂からなる第２の層と、を備える光吸収体。
  26. 　前記光閉じ込め構造は、表面から外方に向けて突出するように形成された複数の突起を有し、該突起は、その先端部が尾根状に連なりまたは円錐状であり、該先端部から基部に向かって次第に広がる断面形状を有し、隣合う尾根または隣合う円錐状の先端部の距離が０．１μｍ～１００μｍである、請求項２５記載の光吸収体。
  27. 　前記第１の層の光吸収材料が配向性カーボンナノチューブの場合、該配向性カーボンナノチューブが樹脂により包埋してなる、請求項２５または２６記載の光吸収体。
  28. 　当該光吸収体は、前記ＳＣＩ方式の視感反射率ＲSCIが０．１０％以下になるように構成される、請求項１～２７のうち、いずれか一項記載の光吸収体。
  29. 　光吸収体の製造方法であって、
    　光吸収材料と樹脂液により光吸収層の前駆体を形成するステップと、
    　前記樹脂液が硬化する前に、複数の微小な突起が表面に形成されたモールドを前記前駆体の表面に型押して該樹脂液を硬化させ、表面に光閉じ込め構造を有する光吸収層を形成するステップと、を含み、
    　前記光吸収材料は、黒色漆、無機黒色顔料、配向性カーボンナノチューブおよび黒色染料の群から選択される材料を含む、前記製造方法。
  30. 　光吸収体の製造方法であって、
    　黒色漆、無機黒色顔料、配向性カーボンナノチューブおよび黒色染料の群から選択される光吸収材料と樹脂を含み、または多孔性無機黒色膜、静電植毛型黒色布および発泡ポリウレタン型黒色シートの群から選択される光吸収材料を含む、光吸収層を形成するステップと、
    　前記光吸収層の表面に樹脂液を塗布するステップと、
    　前記樹脂液が硬化する前に、複数の微小な突起が表面に形成されたモールドを型押して該樹脂液を硬化させ、表面に光閉じ込め構造を有する表面層を形成するステップと、を含む、前記製造方法。
  31. 　前記モールドを形成するステップをさらに含み、
    　前記モールドを形成するステップは、樹脂基板にイオンビームを照射するステップと、前記照射された樹脂基板をアルカリ溶液でエッチングしてその表面に凹凸面を形成するステップと、前記エッチングした樹脂基板の凹凸面に樹脂液を塗布して前記モールドを形成するステップと、を含む、請求項２９または３０記載の製造方法。
  32. 　前記モールドを形成するステップをさらに含み、
    　前記モールドを形成するステップは、樹脂基板にイオンビームを照射するステップと、前記照射された樹脂基板をアルカリ溶液でエッチングしてその表面に凹凸面を形成するステップと、前記エッチングした樹脂基板の凹凸面に樹脂液を塗布して転写体を形成するステップと、前記転写体の凹凸面に樹脂液を塗布して前記モールドを形成するステップと、を含む、請求項２９または３０記載の製造方法。
  33. 　前記樹脂基板は、アリルジグリコールカーボネート樹脂（ＣＲ－３９）からなる、請求項３１または３２記載の製造方法。
  34. 　前記モールドはガス透過性エラストマー素材からなる、請求項２９～３３のうちいずれか一項記載の製造方法。
  35. 　前記モールドは、表面から外方に向けて突出するように形成された複数の突起を有し、該突起は、その先端部が尾根状に連なりまたは円錐状であり、該先端部から基部に向かって次第に広がる断面形状を有し、隣合う尾根または隣合う円錐状の先端部の距離が０．１μｍ～１００μｍである、請求項２９～３４のうちいずれか一項記載の光吸収体。

     
     
PCT/JP2021/030293 2020-09-04 2021-08-19 光吸収体およびその製造方法 WO2022050061A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18/024,346 US20230296808A1 (en) 2020-09-04 2021-08-19 Light absorber and method for manufacturing same
EP21864119.9A EP4206753A4 (en) 2020-09-04 2021-08-19 LIGHT ABSORBER AND METHOD FOR PRODUCING THEREOF
JP2022546218A JPWO2022050061A1 (ja) 2020-09-04 2021-08-19

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020149055 2020-09-04
JP2020-149055 2020-09-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022050061A1 true WO2022050061A1 (ja) 2022-03-10

Family

ID=80491091

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/030293 WO2022050061A1 (ja) 2020-09-04 2021-08-19 光吸収体およびその製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230296808A1 (ja)
EP (1) EP4206753A4 (ja)
JP (1) JPWO2022050061A1 (ja)
WO (1) WO2022050061A1 (ja)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005072662A (ja) * 2003-08-25 2005-03-17 Sharp Corp 透光板および透光板の製造方法、並びに透光板を用いた画像入力装置
JP2011154179A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Dainippon Printing Co Ltd コントラスト向上フィルタ及びその製造方法
WO2013009684A1 (en) * 2011-07-08 2013-01-17 The University Of Akron Carbon nanotube-based robust steamphobic surfaces
JP2013018910A (ja) * 2011-07-13 2013-01-31 Asahi Kasei E-Materials Corp 樹脂硬化物
JP2015114464A (ja) * 2013-12-11 2015-06-22 旭化成イーマテリアルズ株式会社 機能転写体及び機能層の転写方法
JP2017016037A (ja) 2015-07-03 2017-01-19 国立大学法人九州大学 光学部材及び光導光部材
WO2017033031A1 (en) 2015-08-27 2017-03-02 Surrey Nanosystems Limited Ultra low reflectivity hydrophobic coating and method therefor
WO2019087439A1 (ja) 2017-11-02 2019-05-09 国立研究開発法人産業技術総合研究所 光吸収体の製造方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020051536A1 (en) * 2018-09-07 2020-03-12 Kremenak Nanotech, Inc. Methods of producing functionalized powder particles

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005072662A (ja) * 2003-08-25 2005-03-17 Sharp Corp 透光板および透光板の製造方法、並びに透光板を用いた画像入力装置
JP2011154179A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Dainippon Printing Co Ltd コントラスト向上フィルタ及びその製造方法
WO2013009684A1 (en) * 2011-07-08 2013-01-17 The University Of Akron Carbon nanotube-based robust steamphobic surfaces
JP2013018910A (ja) * 2011-07-13 2013-01-31 Asahi Kasei E-Materials Corp 樹脂硬化物
JP2015114464A (ja) * 2013-12-11 2015-06-22 旭化成イーマテリアルズ株式会社 機能転写体及び機能層の転写方法
JP2017016037A (ja) 2015-07-03 2017-01-19 国立大学法人九州大学 光学部材及び光導光部材
WO2017033031A1 (en) 2015-08-27 2017-03-02 Surrey Nanosystems Limited Ultra low reflectivity hydrophobic coating and method therefor
JP2018532671A (ja) * 2015-08-27 2018-11-08 サレイ ナノシステムズ リミテッド 超低反射率の疎水性コーティングおよびその方法
WO2019087439A1 (ja) 2017-11-02 2019-05-09 国立研究開発法人産業技術総合研究所 光吸収体の製造方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AMEMIYA KUNIAKI, KOSHIKAWA HIROSHI, IMBE MASATOSHI, YAMAKI TETSUYA, SHITOMI HIROSHI: "Perfect blackbody sheets from nano-precision microtextured elastomers for light and thermal radiation management", JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C, vol. 7, no. 18, 9 May 2019 (2019-05-09), GB , pages 5418 - 5425, XP055907865, ISSN: 2050-7526, DOI: 10.1039/C8TC06593D *
AMEMIYA KUNIAKI; KOSHIKAWA HIROSHI; YAMAKI TETSUYA; MAEKAWA YASUNARI; SHITOMI HIROSHI; NUMATA TAKAYUKI; KINOSHITA KENICHI; TANABE : "Fabrication of hard-coated optical absorbers with microstructured surfaces using etched ion tracks: Toward broadband ultra-low reflectance", NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH. SECTION B: BEAM INTERACTIONS WITH MATERIALS AND ATOMS, vol. 356, 1 August 2015 (2015-08-01), NL , pages 154 - 159, XP029246393, ISSN: 0168-583X, DOI: 10.1016/j.nimb.2015.05.002 *
K. AMEMIYA ET AL., J. MATER. CHEM. C, vol. 7, 2019, pages 5418 - 5425
See also references of EP4206753A4

Also Published As

Publication number Publication date
EP4206753A1 (en) 2023-07-05
JPWO2022050061A1 (ja) 2022-03-10
EP4206753A4 (en) 2024-03-13
US20230296808A1 (en) 2023-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106574997B (zh) 防伪结构体及防伪物品
US9937434B2 (en) Photochromic toy
JP6955962B2 (ja) 皮革調シートおよび皮革調表示部材
JP2008046497A (ja) 光学積層体、その製造方法、偏光板及び画像表示装置
TW531665B (en) Optical sheet and process for production of the same
KR102020187B1 (ko) 장식 시트 및 장식 성형품
BRPI0816338B1 (pt) Dispositivo óptico, laminado e artigo rotulado
RU2006115591A (ru) Защищенный документ с преобразующим с повышением частоты материалом
WO2022050061A1 (ja) 光吸収体およびその製造方法
JPWO2007086609A1 (ja) 描画玩具及びそれを用いた描画玩具セット
JPH0915404A (ja) スクリーン印刷による光拡散フィルタ及びその製造方法
Yamashita et al. Development of a High‐Performance, Anti‐Fouling Optical Diffuser Inspired by Morpho Butterfly's Nanostructure
KR20220157497A (ko) 재귀반사성 안료 및 페인트
JP6079947B1 (ja) 離型シートおよび樹脂皮革
KR20210121973A (ko) 도광패널 및 이를 포함하는 조명장치
KR100971465B1 (ko) 인테그럴 포토그라피 기술을 응용한 입체표면 시트
JP2021061237A (ja) 照明体及び光源付き照明体
KR20220038078A (ko) 장식 구조
JP5595058B2 (ja) 積層体
US20240125518A1 (en) Infrared absorber, method for manufacturing same, black-body radiation device, and radiative cooling device
JPWO2022050061A5 (ja)
JP6472682B2 (ja) 光変色性玩具セット
JPH0994529A (ja) 意匠性フィルム
Kumar et al. Butterfly wing-inspired nanotechnology
JP2014117887A (ja) 装飾シート

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21864119

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022546218

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021864119

Country of ref document: EP

Effective date: 20230331