JP2016057335A - Laminate, imaging device package, image acquisition apparatus, and electronic equipment - Google Patents
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Abstract
【課題】優れた光学調整機能を有する積層体を提供する。【解決手段】積層体は、第1の凹凸を有する第1の層と、第2の凹凸を有する第2の層とを含んでいる。第2の凹凸の算術平均粗さが、0.1μm以上48μm以下であり、第1の層は、第1の凹凸を構成する複数の構造体を含み、複数の構造体は、反射の低減を目的とする光の波長以下のピッチで第2の凹凸上に設けられるとともに、複数の配向性を有している。【選択図】図1A laminated body having an excellent optical adjustment function is provided. The laminated body includes a first layer having first irregularities and a second layer having second irregularities. The arithmetic average roughness of the second unevenness is not less than 0.1 μm and not more than 48 μm, the first layer includes a plurality of structures constituting the first unevenness, and the plurality of structures reduce reflection. It is provided on the second unevenness with a pitch equal to or less than the wavelength of the target light, and has a plurality of orientations. [Selection] Figure 1
Description
本技術は、積層体、ならびにそれを備える撮像素子パッケージ、撮像装置および電子機器に関する。詳しくは、反射防止機能を有する積層体、ならびにそれを備える撮像素子パッケージ、撮像装置および電子機器に関する。 The present technology relates to a stacked body, and an imaging element package, an imaging apparatus, and an electronic device including the same. Specifically, the present invention relates to a laminated body having an antireflection function, and an image pickup device package, an image pickup apparatus, and an electronic apparatus including the same.
従来より、光学素子の技術分野においては、光学調整機能を表面に付与するための技術が種々提案されている(例えば特許文献1参照)。それらの技術の1つとして、光学素子表面にサブ波長構造体を形成するものがある。ここで、光学調整機能とは、透過特性および/または反射特性の光学調整機能を示す。 Conventionally, in the technical field of optical elements, various techniques for imparting an optical adjustment function to a surface have been proposed (for example, see Patent Document 1). One of those techniques is to form a subwavelength structure on the surface of the optical element. Here, the optical adjustment function refers to an optical adjustment function of transmission characteristics and / or reflection characteristics.
近年では、上述の光学素子の光学調整機能を向上すべく、サブ波長構造体の形状について種々検討されている。例えば、特許文献2では、ラビングによりモスアイ構造に物理的に力を加えて、モスアイ構造を傾斜配向させる技術が提案されている。 In recent years, various studies have been made on the shape of the sub-wavelength structure in order to improve the optical adjustment function of the optical element described above. For example, Patent Document 2 proposes a technique in which a force is physically applied to the moth eye structure by rubbing to tilt and align the moth eye structure.
したがって、本技術の目的は、優れた光学調整機能を有する積層体、ならびにそれを備える撮像素子パッケージ、撮像装置および電子機器を提供することにある。 Accordingly, an object of the present technology is to provide a laminate having an excellent optical adjustment function, and an image pickup device package, an image pickup apparatus, and an electronic apparatus including the same.
上述の課題を解決するために、第1の技術は、
第1の凹凸を有する第1の層と、
第2の凹凸を有する第2の層と
を含み、
第2の凹凸の算術平均粗さが、0.1μm以上48μm以下であり、
第1の層は、第1の凹凸を構成する複数の構造体を含み、
複数の構造体は、反射の低減を目的とする光の波長以下のピッチで第2の凹凸上に設けられるとともに、複数の配向性を有している積層体である。
In order to solve the above-mentioned problem, the first technique is:
A first layer having first irregularities;
A second layer having second irregularities,
The arithmetic average roughness of the second unevenness is 0.1 μm or more and 48 μm or less,
The first layer includes a plurality of structures constituting the first unevenness,
The plurality of structures are stacked bodies that are provided on the second unevenness at a pitch equal to or less than the wavelength of light for the purpose of reducing reflection and have a plurality of orientations.
第2の技術は、
撮像素子と、
透光部を有し、撮像素子を収容するパッケージと
を含み、
透光部は、
第1の凹凸を有する第1の層と、
第2の凹凸を有する第2の層と
を含み、
第2の凹凸の算術平均粗さが、0.1μm以上48μm以下であり、
第1の層は、第1の凹凸を構成する複数の構造体を含み、
複数の構造体は、反射の低減を目的とする光の波長以下のピッチで第2の凹凸上に設けられるとともに、複数の配向性を有している撮像素子パッケージである。
The second technology is
An image sensor;
Including a light-transmitting part and a package for accommodating an image sensor,
The translucent part is
A first layer having first irregularities;
A second layer having second irregularities,
The arithmetic average roughness of the second unevenness is 0.1 μm or more and 48 μm or less,
The first layer includes a plurality of structures constituting the first unevenness,
The plurality of structures are image pickup device packages that are provided on the second unevenness at a pitch equal to or less than the wavelength of light for the purpose of reducing reflection and have a plurality of orientations.
第3の技術は、
光学系と、
撮像素子パッケージと
を備え、
光学系および撮像素子パッケージのうちの少なくとも一方が、
第1の凹凸を有する第1の層と、
第2の凹凸を有する第2の層と
を含み、
第2の凹凸の算術平均粗さが、0.1μm以上48μm以下であり、
第1の層は、第1の凹凸を構成する複数の構造体を含み、
複数の構造体は、反射の低減を目的とする光の波長以下のピッチで第2の凹凸上に設けられるとともに、複数の配向性を有している撮像装置である。
The third technology is
Optical system,
An image sensor package, and
At least one of the optical system and the image sensor package is
A first layer having first irregularities;
A second layer having second irregularities,
The arithmetic average roughness of the second unevenness is 0.1 μm or more and 48 μm or less,
The first layer includes a plurality of structures constituting the first unevenness,
The plurality of structures are imaging devices which are provided on the second unevenness with a pitch equal to or less than the wavelength of light for the purpose of reducing reflection and have a plurality of orientations.
第4の技術は、
光学系と、
撮像素子パッケージと
を備え、
光学系および撮像素子パッケージのうちの少なくとも一方が、
第1の凹凸を有する第1の層と、
第2の凹凸を有する第2の層と
を含み、
第2の凹凸の算術平均粗さが、0.1μm以上48μm以下であり、
第1の層は、第1の凹凸を構成する複数の構造体を含み、
複数の構造体は、反射の低減を目的とする光の波長以下のピッチで第2の凹凸上に設けられるとともに、複数の配向性を有している電子機器である。
The fourth technology is
Optical system,
An image sensor package, and
At least one of the optical system and the image sensor package is
A first layer having first irregularities;
A second layer having second irregularities,
The arithmetic average roughness of the second unevenness is 0.1 μm or more and 48 μm or less,
The first layer includes a plurality of structures constituting the first unevenness,
The plurality of structures are electronic devices that are provided on the second unevenness with a pitch equal to or less than the wavelength of light for the purpose of reducing reflection and have a plurality of orientations.
以上説明したように、本技術によれば、優れた光学調整機能を実現できる。 As described above, according to the present technology, an excellent optical adjustment function can be realized.
本技術の実施形態について、以下の順序で説明する。
1 第1の実施形態(光学積層体の例)
1.1 光学積層体の構成
1.2 光学積層体の製造方法
1.3 効果
1.4 変形例
2 第2の実施形態(光学積層体の例)
2.1 光学積層体の構成
2.2 光学積層体の製造方法
2.3 効果
2.4 変形例
3 第3の実施形態(光学積層体の例)
3.1 光学積層体の構成
3.2 変形例
4 第4の実施形態(光学積層体を撮像素子パッケージに適用した例)
5 第5の実施形態(光学積層体を撮像装置に適用した例)
6 第6の実施形態(光学積層体を撮像装置に適用した例)
7 第7の実施形態(光学積層体をデジタルビデオカメラに適用した例)
8 第8の実施形態(光学積層体を電子機器に適用した例)
Embodiments of the present technology will be described in the following order.
1 1st Embodiment (example of an optical laminated body)
1.1 Configuration of Optical Laminated Body 1.2 Manufacturing Method of Optical Laminated Body 1.3 Effect 1.4 Modification 2 Second Embodiment (Example of Optical Laminated Body)
2.1 Configuration of Optical Laminated Body 2.2 Manufacturing Method of Optical Laminated Body 2.3 Effects 2.4 Modification 3 Third Embodiment (Example of Optical Laminated Body)
3.1 Configuration of Optical Laminated Body 3.2 Modification 4 Fourth Embodiment (Example in which optical laminated body is applied to imaging device package)
5 Fifth Embodiment (Example in which an optical laminate is applied to an imaging device)
6 Sixth Embodiment (Example in which an optical laminate is applied to an imaging device)
7 Seventh Embodiment (Example in which optical laminated body is applied to digital video camera)
8 Eighth Embodiment (Example in which optical laminate is applied to electronic device)
<1.第1の実施形態>
[1.1 光学積層体の構成]
以下、図1A、図1Bを参照して、本技術の第1の実施形態に係る光学積層体10の構成の一例について説明する。光学積層体10は、第1の凹凸11sを有する第1の層11と、第2の凹凸12sを有する第2の層12とを含んでいる。第1の層11は、第2の層12の第2の凹凸12s上に設けられている。なお、図1A、図1Bにおいて、矢印nは、第2の凹凸12sを構成する複数の曲面および/または平面の法線方向を示している。
<1. First Embodiment>
[1.1 Structure of optical laminate]
Hereinafter, an example of the configuration of the optical
第1の凹凸11sは、光の反射を低減するためのものであり、第2の凹凸12sは、第1の凹凸11sに配向性を付与するためのものである。光学積層体10は、透明性を有している。ここで、透明性は、例えば、紫外光、可視光および赤外光のうちの少なくとも1種の光に対する透明性である。なお、本技術において、紫外光とは10nm以上350nm未満の波長帯域の光、可視光とは350nm以上850nm以下の波長帯域の光、赤外光とは850nmを超えて1mm以下の波長帯域の光をいう。
The
第1の層11の第1の凹凸11s側の面、第1の層11と第2の層12との間、または第2の層12の第2の凹凸12sとは反対側の面に、屈折率調整層をさらに設けるようにしてもよい。また、第1の層11と第2の層12との間に密着性改善処理を施してもよい。
On the surface of the
光学積層体10の適用対象物としては、例えば、任意の光取り出し形状が付与された導光材、偏光制御光学素子、イメージセンサ用カバーガラスなどの窓材、カメラ用NDフィルタなどのフィルタ、カメラ用レンズなどのレンズ、半透過型ミラー、調光素子、プリズム、ディスプレイ用前面板などの光学素子が挙げられるが、これに限定されるものではない。また、光学積層体10を、例えば、マイクロレンズアレイ、低角度入射光に対しても低い反射率を維持できる低反射光透過層として用いてもよい。
Applicable objects of the
以下、光学積層体10に含まれる第1の層11、および第2の層12について順次説明する。
Hereinafter, the
(第1の層)
第1の層11は、光に対して透明性を有すると共に、第1の凹凸11sを表面に有する。第1の凹凸11sは、第2の凹凸12sより微細な凹凸であり、例えば、ナノオーダーのピッチを有している。より具体的には、第1の凹凸11sは、第2の凹凸12sの表面に2次元配列された複数の第1の構造体11aにより構成されている。
(First layer)
The
第1の層11は、反射防止機能を有する反射防止層である。第1の層11は、複数の第1の構造体11aを含む構造層を含んでいる。第1の層11は、複数の第1の構造体11aを含む構造層と、第2の層12との間に設けられた中間層(光学層)11bをさらに含んでいてもよい。複数の第1の構造体11aは、第2の凹凸12sの表面の全体に設けられた構成に限定されるものではなく、第2の凹凸12sのうち頂部などの部分に選択的に設けられていてもよい。
The
第1の構造体11aは、いわゆるサブ波長構造体である。第1の構造体11aは、第1の層11の表面に対して凸状または凹状を有する。なお、図1Bでは、第1の構造体11aが凸状を有する例が示されている。複数の第1の構造体11aは、反射の低減を目的とする光の波長帯域以下のピッチPで配置されているとともに、複数の配向性を有している。ここで、反射の低減を目的とする光の波長帯域は、例えば、紫外光の波長帯域、可視光の波長帯域または赤外光の波長帯域である。紫外光の波長帯域とは10nm以上350nm未満の波長帯域、可視光の波長帯域とは350nm以上850nm以下の波長帯域、赤外光の波長帯域とは850nmを超えて1mm以下の波長帯域をいう。第1の構造体11aのアスペクト比(高さ/配置ピッチ)は、好ましくは0.81以上1.46以下、より好ましくは0.94以上1.28以下の範囲内である。0.81未満であると反射特性および透過特性が低下する傾向にあり、1.46を超えると第1の構造体11aの形成時において剥離特性が低下し、レプリカの複製が綺麗に取れなくなる傾向があるからである。
The
複数の第1の構造体11aの配向方向は、第2の凹凸12sを構成する複数の曲面および/または平面に対して、ほぼ垂直であることが好ましい。但し、第2の凹凸12sの頂部、および谷部に設けられた複数の第1の構造体11aの配向方向は除くものとする。上述のように配向方向をほぼ垂直とすることで、第2の層12の第2の凹凸12sの形状の調整により、複数の構造体11aの配向方向を精度良く設定可能となる。ここで、ほぼ垂直とは、図2Aおよび図2Bに示すように、第1の構造体11aの配向方向mと、第2の凹凸12sを構成する複数の曲面および/または平面の法線方向nとのなす角θが±10°以内であることを意味する。図2Aは、第1の構造体11aが第1の層11の表面に対して凸状を有する例を示し、図2Bは、第1の構造体11aが第1の層11の表面に対して凹状を有する例を示している。なお、反射防止特性の低下を招かない範囲で、配向方向mが±10°を超える複数の第1の構造体11aを一部に含んでいてもよい。
The orientation direction of the plurality of
第1の構造体11aが第1の層11の表面に対して凸状を有する場合には、第1の構造体11aの配向方向は、図2Aに示すように、第1の構造体11aの底面の中心Pcから頂点Ptに向かう方向である。一方、第1の構造体11aが第1の層11の表面に対して凹状を有する場合には、図2Bに示すように、第1の構造体11aの頂点Ptから底面の中心Pcに向かう方向である。
When the
複数の第1の構造体11aが、例えば、第2の層12の表面において複数の列をなすように配列されている。その列は、直線状および曲線状のいずれを有していてもよい。第2の層12の表面のうちの一部の領域の複数の列を直線状とし、他の領域の複数の列を曲線状としてもよい。曲線としては、周期的または非周期的に蛇行する曲線が挙げられる。このような曲線としては、例えば、サイン波、三角波などの波形を挙げることができるが、これに限定されるものではない。
For example, the plurality of
第2の層12の表面における複数の第1の構造体11aの配置は、規則的配置および不規則的配置のいずれであってもよい。規則的配置としては、四方格子、準四方格子、六方格子、準六方格子などの格子状の配置が好ましい。ここで、四方格子とは、正四角形状の格子のことをいう。準四方格子とは、正四角形状の格子とは異なり、歪んだ正四角形状の格子のことをいう。六方格子とは、正六角形状の格子のことをいう。準六方格子とは、正六角形状の格子とは異なり、歪んだ正六角形状の格子のことをいう。
The arrangement of the plurality of
第1の構造体11aの具体的な形状としては、例えば、錐体状、柱状、針状、半球体状、半楕円体状、多角形状などが挙げられるが、これらの形状に限定されるものではなく、他の形状を採用するようにしてもよい。錐体状としては、例えば、頂部が尖った錐体形状、頂部が平坦な錐体形状、頂部に凸状または凹状の曲面を有する錐体形状が挙げられるが、これらの形状に限定されるものではない。頂部に凸状の曲面を有する錐体形状としては、放物面状などの2次曲面状などが挙げられる。また、錐体状の錐面を凹状または凸状に湾曲させるようにしてもよい。
Specific examples of the shape of the
第2の層12の表面に設けられた複数の第1の構造体11aはすべて、同一の大きさ、形状および高さを有していてもよいし、複数の第1の構造体11aが、異なる大きさ、形状または高さを有するものを含んでいてもよい。また、複数の第1の構造体11aが、下部同士を重ね合うようにして繋がっているものを含んでいてもよい。
The plurality of
構造層の厚さdは、例えば、100nm以上400nm以下である。中間層11bの厚さDは、例えば、50nm以上16000nm以下である。ここで、構造層の厚さdとは、第1の構造体11aが凸状である場合には、第1の構造体11aの高さを意味し、第1の構造体11aが凹状である場合には、第1の構造体11aの深さを意味する。また、中間層11bの厚さDとは、第2の層12の表面から、隣接する第1の構造体11a間の谷部分の最も深い位置までの距離を意味する。
The thickness d of the structural layer is, for example, not less than 100 nm and not more than 400 nm. The thickness D of the
構造層の厚さdに対する中間層11bの厚さDの割合R(=(D/d)×100)は、好ましくは50%以上4000%以下、より好ましくは150%以上4000%以下の範囲である。構造層の厚さdが約100nm以上約400nm以下の範囲である場合、割合Rが50%以上4000%以下の範囲から外れると、配向処理が困難になる。より具体的には、上記割合Rが50%未満であると、後述する第2の構造体12aの転写工程時(すなわち配向処理時)に、第1の構造体11aが根元から折れるなどして、第1の構造体11aを配向させることが困難になる。一方、上記割合Rが4000%を超えると、後述する第2の構造体12aの転写工程時(すなわち配向処理時)に、中間層11bの部分から割れてしまい、第1の構造体11aを配向させることが困難になる。
The ratio R (= (D / d) × 100) of the thickness D of the
(第2の層)
第2の層12は、光に対して透明性を有すると共に、第2の凹凸12sを表面に有する。第2の凹凸12sは、第1の凹凸よりも大きい凹凸であり、例えばマイクロオーダーのピッチを有している。第2の凹凸12sは、指向性(例えば集光性)を有するレンズパターン(例えばマイクロレンズパターン)である。第2の凹凸12sは、第2の層12の表面に1次元配列または2次元配列された複数の第2の構造体12aにより構成されている。第2の構造体12aは、第2の層12の表面に対して凸状または凹状を有している。なお、図1Aでは、第2の構造体12aが凸状を有する例が示されている。第2の層12の表面における複数の第2の構造体12aの配置は、規則的配置および不規則的配置のいずれであってもよい。第2の構造体12aの大きさや形状などに不規則性を付与してもよい。
(Second layer)
The
第2の構造体12aは、曲面状および/または平面状の側面を有している。ここで、側面とは、第2の構造体12aの頂部、および隣接する第2の構造体12aの間の部分を除く面のことをいう。複数の第1の構造体11aの配向方向は、第2の構造体12aの側面に対して、ほぼ垂直であることが好ましい。
The
1次元配列される第2の構造体12aは、例えば、一方向に延在された柱状の構造体である。この柱状を有する複数の第2の構造体12aが、第2の層12の表面において、一方向に向かって一次元配列されている。1次元配列される第2の構造体12aの形状としては、例えば、プリズム形状、プリズム形状の頂部に丸みを付与した形状、シリンドリカル形状などのレンチキュラー形状を挙げることができる。ここで、レンチキュラー形状とは、凸部の稜線に垂直な断面形状が円弧状もしくはほぼ円弧状、楕円弧状もしくはほぼ楕円弧状、または放物線状もしくはほぼ放物線状の一部となっているものをいう。したがって、シリンドリカル形状もレンチキュラー形状に含まれる。なお、稜線部分には曲率Rがあっても良い。また、1次元配列される第2の構造体12aの形状は、上述の形状に限定されるものではなく、トロイダル形状、双曲柱状、楕円柱状、多角柱状、自由曲面状としてもよい。また、プリズム形状、およびレンチキュラー形状の頂部を多角形状としてもよい。
The
2次元配列される第2の構造体12aの形状としては、例えば、コーナーキューブ状、半球状、半楕円球状、プリズム状、自由曲面状、多角形状、円錐形状、多角錐状、円錐台形状、放物面状などが挙げられる。第2の構造体12aの底面は、例えば、円形状、楕円形状、または三角形状、四角形状、六角形状もしくは八角形状などの多角形状を有している。
Examples of the shape of the
なお、第2の構造体12aの構成および配列は、上述の例に限定されるものではない。例えば、円形状に延在された複数の第2の構造体12aを同心円状に配列するようにしてもよい。このような形状の具体例としては、フレネルレンズが挙げられる。
Note that the configuration and arrangement of the
第2の構造体12aの配列は、最稠密充填状態での配列であることが好ましい。例えば、第2の構造体12aを第2の層12の表面に最稠密充填状態で2次元配列することにより正方稠密アレイ、デルタ稠密アレイ、六方稠密アレイなどの稠密アレイが形成されていてもよい。正方稠密アレイは、正方形状の底面を有する第2の構造体12aを正方稠密状に配列させたものである。デルタ稠密アレイは、三角形状の底面を有する第2の構造体12aを六方稠密状に配列させたものである。六方周密アレイは、六角形状の底面を有する第2の構造体12aを六方稠密状に配列させたものである。
The arrangement of the
第2の層12は、透明性を有している。第2の層12の材料としては、有機材料および無機材料のいずれを用いてもよい。無機材料としては、例えば、石英、サファイア、ガラスなどが挙げられる。有機材料としては、例えば、一般的な高分子材料を用いることができる。一般的な高分子材料としては、具体的には例えば、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリエステル(TPEE)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリイミド(PI)、ポリアミド(PA)、アラミド、ポリエチレン(PE)、ポリアクリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリプロピレン(PP)、ジアセチルセルロース、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、エポキシ樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、シクロオレフィンポリマー(COP)、シクロオレフィンコポリマーなどが挙げられる。
The
第2の層12の材料として有機材料を用いる場合、第2の層12の表面の表面エネルギー、塗布性、すべり性および平面性などを改善するために、表面処理として下塗り層を設けるようにしてもよい。この下塗り層の材料としては、例えば、オルガノアルコキシメタル化合物、ポリエステル、アクリル変性ポリエステル、ポリウレタンなどが挙げられる。また、下塗り層を設けるのと同様の効果を得るために、第2の層12の表面に対してコロナ放電、UV照射処理などの表面処理を施すようにしてもよい。
When an organic material is used as the material of the
第2の層12の形状としては、例えば、フィルム状、板状、ブロック状を挙げることができるが、特にこれらの形状に限定されるものではない。ここで、フィルム状にはシート状が含まれるものと定義する。第2の層12の厚さは、例えば25μm〜500μm程度である。第2の層12がプラスチックフィルムである場合には、第2の層12は、例えば、上述の樹脂を延伸、または溶剤に希釈後、フィルム状に成膜して乾燥するなどの方法で得ることができる。第2の層12が、光学積層体10の適用対象である部材や機器などの構成要素であってもよい。
Examples of the shape of the
第2の凹凸の算術平均粗さRaが、0.1μm以上48μm以下であることが好ましい。算術平均粗さRaが0.1μm未満であると、第2の層12の第2の凹凸12sにより第1の構造体11aの配向方向を調整することが困難になり、射入射する光に対する反射防止効果が低下する傾向がある。一方、算術平均粗さRaが48μmを超えると、第2の層12が破断するなどして、反射防止効果が低下する傾向がある。
The arithmetic average roughness Ra of the second unevenness is preferably 0.1 μm or more and 48 μm or less. When the arithmetic average roughness Ra is less than 0.1 μm, it is difficult to adjust the orientation direction of the
[1.2 光学積層体の製造方法]
次に、図3A〜図4Cを参照しながら、本技術の第1の実施形態に係る光学積層体10の製造方法の一例について説明する。
[1.2 Manufacturing method of optical laminate]
Next, an example of a method for manufacturing the
(第1の原盤準備工程)
まず、図3Aに示すように、成形面21sを一主面に有する第1の原盤21を準備する。成形面21sは、凹凸面であり、2次元配列された複数の構造体21aにより構成されている。構造体21aは、例えば、第1の原盤21の一主面に対して凹状または凸状を有している。成形面21sを構成している複数の構造体21aと、上述の第1の凹凸11sを構成している複数の第1の構造体11aとは、ほぼ同一の形状を有し、反転した凹凸関係にある。
(First master preparation process)
First, as shown in FIG. 3A, a
第1の原盤21の材料としては、例えばシリコン、ガラス、金属などを用いることができるが、これらの材料に特に限定されるものではない。第1の原盤21の作製方法としては、フォトリソグラフィ、陽極酸化、光ディスクの原盤作製プロセスとエッチングプロセスとを融合した方法(例えば特許文献1参照)などを用いることができる。また、第1の原盤21から電鋳により複製原盤を作製して使用してもよい。
As a material of the
(第1の転写工程)
次に、図3Bに示すように、第2の層12の表面に転写材料24を塗布し、第1の原盤21の成形面21sの形状を転写材料24に転写する。これにより、図3Cに示すように、第2の層12の表面に第1の層11が形成される。
(First transfer process)
Next, as shown in FIG. 3B, the
転写の具体的な方法は、転写材料24の種類により異なる。例えば、転写材料24がエネルギー線硬化性樹脂組成物である場合には、第1の原盤21と、第2の層12上に塗布された転写材料24とを密着させ、紫外線などのエネルギー線をエネルギー線源25から転写材料24に照射して転写材料24を硬化させる。その後、硬化した転写材料24と一体となった第2の層12を剥離する。転写材料24が熱硬化性樹脂である場合には、第1の原盤21と、第2の層12上に塗布された転写材料24とを密着させ、ヒータなどの熱源により転写材料24を加熱して転写材料24を硬化させる。その後、硬化した転写材料24と一体となった第2の層12を剥離する。
The specific transfer method varies depending on the type of the
エネルギー線源25としては、電子線、紫外線、赤外線、レーザ光線、可視光線、電離放射線(X線、α線、β線、γ線など)、マイクロ波、または高周波などエネルギー線を放出可能なものであればよく、特に限定されるものではない。
The
転写材料24としては、エネルギー線硬化性樹脂組成物または熱硬化性樹脂を用いることが好ましく、これらを混合して用いてもよい。エネルギー線硬化性樹脂組成物および熱硬化性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、メタアクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ(オキセタン)樹脂、シロキサン樹脂、チオール樹脂、超分岐構造を有するマクロマー、ポリシラン、シラザン、シルセスキオキサンなどを用いることができる。それら配合量は、第1の層11の弾性率を考慮して、適宜選択することが好ましい。転写材料24が、必要に応じてフィラーや機能性添加剤などを含んでいてもよい。
As the
エネルギー線硬化性樹脂組成物としては、紫外線硬化性樹脂組成物を用いることが好ましく、例えば、アクリル系、エポキシ系などの紫外線硬化性樹脂組成物を用いることができる。紫外線硬化性樹脂組成物は、例えばアクリレートおよび開始剤を含んでいる。紫外線硬化性樹脂組成物は、例えば、単官能モノマー、二官能モノマー、多官能モノマーなどを含み、具体的には、以下に示す材料を単独または、複数混合したものである。 As the energy ray curable resin composition, an ultraviolet curable resin composition is preferably used. For example, an acrylic or epoxy ultraviolet curable resin composition can be used. The ultraviolet curable resin composition contains, for example, an acrylate and an initiator. The ultraviolet curable resin composition includes, for example, a monofunctional monomer, a bifunctional monomer, a polyfunctional monomer, and the like. Specifically, the ultraviolet curable resin composition is a single material or a mixture of the following materials.
単官能モノマーとしては、例えば、カルボン酸類(アクリル酸)、ヒドロキシ類(2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート)、アルキル、脂環類(イソブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、イソボニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート)、その他機能性モノマー(2−メトキシエチルアクリレート、メトキシエチレンクリコールアクリレート、2−エトキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ベンジルアクリレート、エチルカルビトールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、N,N-ジメチルアミノエチルアクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、アクリロイルモルホリン、N−イソプロピルアクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、N−ビニルピロリドン、2−(パーフルオロオクチル)エチルアクリレート、3−パーフルオロヘキシル−2−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−パーフルオロオクチルー2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−(パーフルオロデシル)エチル アクリレート、2−(パーフルオロー3−メチルブチル)エチル アクリレート)、2,4,6−トリブロモフェノールアクリレート、2,4,6−トリブロモフェノールメタクリレート、2−(2,4,6−トリブロモフェノキシ)エチルアクリレート)、2−エチルヘキシルアクリレートなどを挙げることができる。 Monofunctional monomers include, for example, carboxylic acids (acrylic acid), hydroxys (2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate), alkyl, alicyclics (isobutyl acrylate, t-butyl acrylate) , Isooctyl acrylate, lauryl acrylate, stearyl acrylate, isobornyl acrylate, cyclohexyl acrylate), other functional monomers (2-methoxyethyl acrylate, methoxyethylene crycol acrylate, 2-ethoxyethyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, benzyl acrylate, Ethyl carbitol acrylate, phenoxyethyl acrylate, N, N-dimethylaminoethyl acrylate, N, N- Dimethylaminopropylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, acryloylmorpholine, N-isopropylacrylamide, N, N-diethylacrylamide, N-vinylpyrrolidone, 2- (perfluorooctyl) ethyl acrylate, 3-perfluorohexyl-2- Hydroxypropyl acrylate, 3-perfluorooctyl-2-hydroxypropyl acrylate, 2- (perfluorodecyl) ethyl acrylate, 2- (perfluoro-3-methylbutyl) ethyl acrylate), 2,4,6-tribromophenol acrylate, 2 , 4,6-tribromophenol methacrylate, 2- (2,4,6-tribromophenoxy) ethyl acrylate), 2-ethylhexyl acrylate, etc. Yes.
二官能モノマーとしては、例えば、トリ(プロピレングリコール)ジアクリレート、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、ウレタンアクリレートなどを挙げることができる。 Examples of the bifunctional monomer include tri (propylene glycol) diacrylate, trimethylolpropane diallyl ether, urethane acrylate, and the like.
多官能モノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ及びヘキサアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレートなどを挙げることができる。 Examples of the polyfunctional monomer include trimethylolpropane triacrylate, dipentaerythritol penta and hexaacrylate, and ditrimethylolpropane tetraacrylate.
開始剤としては、例えば、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オンなどを挙げることができる。 Examples of the initiator include 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, and the like. Can be mentioned.
フィラーとしては、例えば、無機微粒子および有機微粒子のいずれも用いることができる。無機微粒子としては、例えば、SiO2、TiO2、ZrO2、SnO2、Al2O3などの金属酸化物微粒子を挙げることができる。 As the filler, for example, both inorganic fine particles and organic fine particles can be used. Examples of the inorganic fine particles include metal oxide fine particles such as SiO 2 , TiO 2 , ZrO 2 , SnO 2 , and Al 2 O 3 .
機能性添加剤としては、例えば、レベリング剤、表面調整剤、消泡剤などを挙げることができる。 Examples of the functional additive include a leveling agent, a surface conditioner, and an antifoaming agent.
第2の層12の成形方法は特に限定されず、射出成形体でも押し出し成形体でも、キャスト成形体でもよい。必要に応じて、コロナ処理などの表面処理を第2の層12の表面に施すようにしてもよい。
The molding method of the
第2の層12の材料は、熱軟化性を有する樹脂材料であればよく、特に限定されるものではない。熱軟化性を有する樹脂材料としては、例えば、熱可塑性樹脂、低融点ガラスなどが挙げられる。それらの樹脂材料に多孔質材料や微粒子などを混合したものを用いてもよい。
The material of the
(第2の原盤準備工程)
次に、図4Aに示すように、成形面22sを一主面に有する第2の原盤22を準備する。成形面22sは、凹凸面であり、1次元または2次元配列された複数の構造体22aにより構成されている。構造体22aは、例えば、第2の原盤22の一主面に対して凹状または凸状を有している。成形面22sを構成している複数の構造体22aと、第2の凹凸12sを構成している複数の第2の構造体12aとは、ほぼ同一の形状を有し、反転した凹凸関係にある。
(Second master preparation process)
Next, as shown in FIG. 4A, a
第2の原盤22の材料としては、例えばシリコン、ガラス、金属などを用いることができるが、これらの材料に特に限定されるものではない。第2の原盤22の作製方法としては、フォトリソグラフィ、切削加工(例えばヘアライン加工)などを用いることができる。また、第2の原盤22から電鋳により複製原盤を作製して使用してもよい。
As a material of the
(第2の転写工程)
次に、図4Bに示すように、第2の原盤22を加熱しながら第1の層11の第1の凹凸11s上に押し付け、その成形面22sの形状を第2の層12に転写する。これにより、図4Cに示すように、目的とする光学積層体10が得られる。次に、必要に応じて、光学積層体10を所望とする大きさに切り出すようにしてもよい。
(Second transfer step)
Next, as shown in FIG. 4B, the
第2の転写工程の転写温度において、第1の層11の弾性率は、第2の層12の弾性率よりも高いことが好ましい。第2の転写工程において、第1の凹凸11sにスティッキングが発生するなどして、第1の凹凸11sの形状(すなわち第1の構造体11aの形状)が崩れることを抑制できる。したがって、第2の転写工程後においても、第1の層11の反射防止機能を維持できる。ここで、第2の転写工程の転写温度は、形状転写時における第2の原盤22の成形面22sの温度を意味する。
The elastic modulus of the
第2の層12の軟化点は、第1の層11の軟化点よりも低いことが好ましい。第1の構造体11aの形状がスティッキングなどにより変形し、第1の層11の反射防止特性が低下することを抑制できるからである。
The softening point of the
[1.3 効果]
第1の実施形態では、複数の第1の構造体11aの配向が第2の層12の第2の凹凸12sにより調整されているので、優れた光学調整機能を有する光学積層体10を得ることができる。
[1.3 Effect]
In the first embodiment, since the orientation of the plurality of
第1の実施形態では、第1の原盤21を転写材料24に押し付けながら硬化することにより、第1の凹凸11sを有する第1の層11を第2の層12の表面に形成する。そして、第2の原盤22を加熱しながら第1の凹凸11sに押し付けて、第2の凹凸12sを第2の層12の表面に付与する。したがって、第2の原盤22の成形面22sの形状を、第1の構造体11aに付与したい配向方向に応じて選択することで、第1の構造体11aの配向性を制御できる。
In the first embodiment, the
第1の実施形態では、ラビングなどにより第1の構造体11aに物理的に力を加えて、第1の構造体11aを配向させるのではなく、第2の原盤22による形状転写により、第1の構造体11aを配向させる。したがって、第1の構造体11aの材料としてガラス転移点Tgが高い樹脂材料を用いた場合にも、第1の構造体11aに形状の折れが生じることなく、マイクロオーダーの配向性をパターニングできる。
In the first embodiment, the
反射防止フィルムのモスアイ構造を配向させることにより、反射防止フィルムに拡散性を付与する場合や、光入射角度が大きい主面を有するレンズや導波路などにモスアイ構造を適用する場合には、より精密な配向制御が求められる。しかし、特許文献2などに記載の配向制御技術では、精密な配向制御が困難である。
これに対して、第1の実施形態では、第1の転写工程において第2の層12の表面に複数の第1の構造体11aを形成した後、第2の転写工程において第2の層12の表面に凹凸を付与することにより、複数の第1の構造体11aを配向させる。したがって、第2の転写工程にて付与する凹凸形状を選択することにより、第1の構造体11aに対する精密な配向制御を行うことが可能である。
More precise when orienting the moth-eye structure of the anti-reflection film to impart diffusibility to the anti-reflection film or when applying the moth-eye structure to a lens or waveguide having a major surface with a large light incident angle. Orientation control is required. However, with the alignment control technique described in Patent Document 2 or the like, precise alignment control is difficult.
On the other hand, in the first embodiment, after forming the plurality of
また、特許文献2などに記載の配向制御技術では、ガラス転移点Tgが高い樹脂材料を用いて、硬いモスアイ構造を形成した場合には、ラビングの際にモスアイ構造が折れてしまい、モスアイ構造を配向させることができない。そのため、ガラス転移点Tgが比較的低い樹脂材料を用いてモスアイ構造を形成することになるが、そうすると、モスアイ構造にスティッキングなどが生じやすく、反射防止効果が低下する。
これに対して、第1の実施形態では、第2の転写工程の転写温度における第1の層11の弾性率を第2の層12の弾性率よりも高く設定した場合には、第1の構造体11aにスティッキングが発生するなどして、反射防止効果が低下することを抑制できる。
Further, in the orientation control technique described in Patent Document 2 or the like, when a hard moth-eye structure is formed using a resin material having a high glass transition point Tg, the moth-eye structure is broken during rubbing, and the moth-eye structure is It cannot be oriented. For this reason, a moth-eye structure is formed using a resin material having a relatively low glass transition point Tg. However, in this case, sticking or the like is likely to occur in the moth-eye structure, and the antireflection effect is lowered.
On the other hand, in the first embodiment, when the elastic modulus of the
第1の実施形態では、第2の凹凸12sを第2の層12に付与する第2の転写工程を最後に行うことで、特許文献2などに記載されたラビング処理では実現できない凹形状部分に対して、配向処理を施すことができる。また、第1の構造体11aによる反射防止効果を、レンズ形状やマイクロ形状などの機能性形状にも付与できる。
In the first embodiment, the second transfer step for imparting the
[1.4 変形例]
(変形例1)
図5に示すように、光学積層体10を基材31の表面に設けるようにしてもよい。この場合、基材31の表面に光学積層体10を直接設けてもよいし、光学積層体10と基材31との間に接着層32を設け、両者を貼り合わせるようにしてもよい。接着層32を構成する接着剤としては、例えば、アクリル系接着剤、シリコーン系接着剤およびウレタン系接着剤などからなる群より選ばれる1種以上を用いることができる。本技術において、粘着(pressure sensitive adhesion)は接着(adhesion)の一種と定義する。この定義に従えば、粘着層は接着層の一種と見なされる。基材31は、例えば透明性を有している。基材31の材料としては、上述の第2の層12と同様の材料を例示することができる。
[1.4 Modification]
(Modification 1)
As shown in FIG. 5, the
(変形例2)
上述の第1の実施形態では、光学積層体10が光に対して透明性を有している構成を例として説明したが、光学積層体10が光吸収性を有していてもよい。ここで、光吸収性は、例えば、紫外光、可視光および赤外光のうちの少なくとも1種の光に対する光吸収性である。この場合、第1の層11および第2の層12のうちの少なくとも一層が、例えば、光吸収性の材料を含み、光吸収性向上の観点からすると、第1の層11および第2の層12の両層が、光吸収性の材料を含んでいることが好ましい。光吸収性の材料としては、例えば、黒色系の着色剤、紫外線吸収剤および赤外線吸収剤のうちの少なくとも1種を用いることができる。この光学積層体10は、例えば、低角度入射光に対しても低い反射率を維持できる低反射光吸収層である。
(Modification 2)
In the first embodiment described above, the configuration in which the optical
黒色系の着色剤としては、例えば、カーボンブラック、チタンブラック、グラファイト、酸化鉄、酸化チタンなどが挙げられるが、特にこれらの材料に限定されるものではない。中でも、カーボンブラック、チタンブラック、グラファイトが好ましく、さらにカーボンブラックが好ましい。これらは、一種単独で用いる以外に二種以上を併用することもできる。 Examples of the black colorant include carbon black, titanium black, graphite, iron oxide, and titanium oxide, but are not particularly limited to these materials. Among these, carbon black, titanium black, and graphite are preferable, and carbon black is more preferable. These may be used in combination of two or more in addition to being used alone.
カーボンブラックとしては、例えば、市販のカーボンブラックを使用することができる。具体的には例えば、三菱化成社製の#980B、#850B、MCF88B、#44B、キャボット社製のBP−800、BP−L、REGAL−660、REGAL−330、コロンビヤンカーボン社製のRAVEN−1255、RAVEN−1250、RAVEN−1020、RAVEN−780、RAVEN−760、デグサ社製のPrintex−55、Printex−75、Printex−25、Printex−45、SB−550などが挙げられる。これらを単独、あるいは混合して使用することができる。 As carbon black, for example, commercially available carbon black can be used. Specifically, for example, # 980B, # 850B, MCF88B, # 44B manufactured by Mitsubishi Kasei, BP-800, BP-L, REGAL-660, REGAL-330 manufactured by Cabot, and Raven- manufactured by Colombian Carbon. 1255, RAVEN-1250, RAVEN-1020, RAVEN-780, RAVEN-760, Printex-55, Printex-75, Printex-25, Printex-45, SB-550 manufactured by Degussa. These can be used alone or in combination.
(変形例3)
第2の転写工程後に、平面状などの成形面を有する第3の原盤を加熱しながら第1の層13に押し付け、第2の層12の第2の凹凸12sの形状を整える、もしくは第2の層12の第2の凹凸12sをほぼ平面状に戻す工程をさらに備えるようにしてもよい。
(Modification 3)
After the second transfer step, a third master having a flat surface or the like is pressed against the
<2.第2の実施形態>
[2.1 光学積層体の構成]
以下、図6A〜図6Cを参照しながら、本技術の第2の実施形態に係る光学積層体30の構成の一例について説明する。第2の実施形態に係る光学積層体30は、第3の凹凸13sを有する第3の層13をさらに備え、この第3の凹凸13s上に第2の層12が設けられている点において、第1の実施形態に係る光学積層体10とは異なっている。なお、第2の実施形態において、第1の実施形態と同一の箇所には同一の符号を付して説明を省略する。
<2. Second Embodiment>
[2.1 Structure of optical laminate]
Hereinafter, an example of the configuration of the optical
具体的には、図6Aに示すように、第2の層12が、第3層13の第3の凹凸13上に設けられ、図6Bに示すように、第1の層11が、第2の層12の第2の凹凸12s上に設けられている。そして、図6Cに示すように、第1の層11が、光学積層体30の最表面を構成している。なお、図6Aでは、第3の凹凸13sがプリズム形状の凹凸パターンであり、図6Bでは、第2の凹凸12sがコーナーキューブ状の凹凸パターンであり、図6Cでは、第1の凹凸11sが錐体状の凹凸パターンである例が示されている。
Specifically, as shown in FIG. 6A, the
第3の層13は、光に対して透明性を有すると共に、第3の凹凸13sを表面に有する。第3の凹凸13sは、第2の凹凸よりも大きい凹凸であり、例えばマイクロオーダーのピッチを有している。第3の凹凸13sは、指向性(例えば集光性)を有するレンズパターン(例えばマイクロレンズパターン)である。第3の凹凸13sは、第3の層13の表面に1次元配列または2次元配列された複数の第3の構造体13aにより構成されている。第3の構造体13aは、第3の層13の表面に対して凸状または凹状を有している。第3の構造体13aの形状としては、第2の構造体12aと同様のものを例示することができる。なお、図6Aでは、第3の構造体13aが凸状を有する例が示されている。また、図6Bでは、第2の構造体12aが凹状を有し、図6Cでは、第1の構造体11aが凸上を有する例が示されている。
The
[2.2 光学積層体の製造方法]
本技術の第2の実施形態に係る光学積層体30の製造方法は、第2の転写工程後に、第3の原盤準備工程および第3の転写工程をさらに備える点において、第1の実施形態に係る光学積層体10の製造方法とは異なっている。したがって、以下では、第3の原盤準備工程および第3の転写工程についてのみ説明する。
[2.2 Manufacturing Method of Optical Laminate]
The manufacturing method of the optical
(第3の原盤準備工程)
まず、図7Aに示すように、成形面23sを一主面に有する第3の原盤23を準備する。成形面23sは、凹凸面であり、1次元または2次元配列された複数の構造体23aにより構成されている。構造体23aは、例えば、第3の原盤23の一主面に対して凹状または凸状を有している。成形面23sを構成する複数の構造体23aと、第3の凹凸13sを構成する複数の第3の構造体13aとは、ほぼ同一の形状を有し、反転した凹凸関係にある。
(Third master preparation process)
First, as shown in FIG. 7A, a
第3の原盤23の材料としては、例えばシリコン、ガラス、金属などを用いることができるが、これらの材料に特に限定されるものではない。第3の原盤23の作製方法としては、フォトリソグラフィ、切削加工(例えばヘアライン加工)などを用いることができる。また、第3の原盤23から電鋳により複製原盤を作製して使用してもよい。
As the material of the
(第3の転写工程)
次に、図7Bに示すように、第3の原盤23を加熱しながら第3の層13に押し付け、その成形面23sの形状を第3の層13に転写する。これにより、図7Cに示すように、目的とする光学積層体30が得られる。
(Third transfer step)
Next, as shown in FIG. 7B, the
第3の転写工程の転写温度における第1の層11および第2の層12の弾性率は、第3の層13の弾性率よりも高いことが好ましい。第3の転写工程において第1の層11および第2の層12を加熱および加圧しても、第1の凹凸11sおよび第2の凹凸12sの形状が崩れること抑制できるからである。したがって、第3の転写工程後においても、第1の層11の反射防止機能を維持できると共に、第2の凹凸12sの光学特性(例えば集光性など指向性)を維持できる。ここで、第3の転写工程の転写温度は、形状転写時における第3の原盤23の成形面23sの温度を意味する。
The elastic modulus of the
[2.3効果]
第2の実施形態では、第1の層11に含まれる複数の第1の構造体11aの配向を、第2の層12の第2の凹凸12sおよび第3の層13の第3の凹凸13sにより設定することができるので、第1の実施形態によりも精密な配向制御が可能である。
[2.3 Effect]
In the second embodiment, the orientation of the plurality of
[2.4 変形例]
(変形例1)
光学積層体30を基材の表面に設けるようにしてもよい。この場合、基材の表面に光学積層体30を直接設けてもよいし、光学積層体30と基材との間に接着層を設け、両者を貼り合わせるようにしてもよい。
[2.4 Modification]
(Modification 1)
The
(変形例2)
上述の第1の実施形態では、光学積層体30が光に対して透明性を有している構成を例として説明したが、光学積層体30が光吸収性を有していてもよい。この場合、第1の層11、第2の層12および第3の層13のうち少なくとも一層が、例えば、光吸収性の材料を含んでいる。
(Modification 2)
In the first embodiment described above, the configuration in which the optical
<3.第3の実施形態>
[3.1 光学積層体の構成]
以下、図8A、図8Bを参照しながら、本技術の第3の実施形態に係る光学積層体40の構成の一例について説明する。第3の実施形態に係る光学積層体40は、指向性(例えば集光性)を有する第2の凹凸12s(図1A参照)に代えて、拡散性を有する第2の凹凸41sを有する第2の層41を備える点において、第1の実施形態に係る光学積層体10とは異なっている。なお、第3の実施形態において、第1の実施形態と同一の箇所には同一の符号を付して説明を省略する。
<3. Third Embodiment>
[3.1 Configuration of optical laminate]
Hereinafter, an example of the configuration of the optical
光学積層体40は、例えば、指向性光拡散フィルム、低反射機能を有する防眩性フィルムなどである。第2の凹凸41sは、規則的および不規則的な凹凸パターンのいずれであってもよい。第2の層41としては、例えば、防眩層(アンチグレア層)を用いることができる。
The optical
[3.2 変形例]
(変形例1)
光学積層体40を基材の表面に設けるようにしてもよい。この場合、基材の表面に光学積層体40を直接設けてもよいし、光学積層体40と基材との間に接着層を設け、両者を貼り合わせるようにしてもよい。
[3.2 Modification]
(Modification 1)
The
(変形例2)
上述の第1の実施形態では、光学積層体40が光に対して透明性を有している構成を例として説明したが、光学積層体40が光吸収性を有していてもよい。この場合、第1の層11および第2の層41のうち少なくとも一層が、例えば、光吸収性の材料を含んでいる。
(Modification 2)
In the first embodiment described above, the configuration in which the
<4.第4の実施形態>
図9Aに示すように、本技術の第4の実施形態に係る撮像素子パッケージ(以下「素子パッケージ」という。)114aは、パッケージ121と、このパッケージ121に収容された撮像素子122と、パッケージ121の開口窓を覆うように固着された透光部123aを備える。
<4. Fourth Embodiment>
As shown in FIG. 9A, an image sensor package (hereinafter referred to as “element package”) 114a according to the fourth embodiment of the present technology includes a
透光部123aは、基材であるカバーガラス(カバー体)124と、このカバーガラス124の表面に設けられた光学積層体125とを備える。光学積層体125は、第1の実施形態に係る光学積層体10、第2の実施形態に係る光学積層体30、または第3の実施形態に係る光学積層体40である。カバーガラス124は、被写体からの光が入射する前面(第1の面)124s1と、この前面から入射した光が出射される背面(第2の面)124s2とを有している。光学積層体125は、前面124s1および背面124s2のうち一方に設けられ、反射防止特性および透過特性の向上の観点からすると、それらの両方に設けられることが好ましい。なお、図9Aでは、光学積層体125が前面124s1にのみ設けられた例が示されている。
The
撮像素子122としては、例えば、CCD(Charge Coupled Device)イメージセンサ素子またはCOMS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ素子などが用いられる。
As the
第4の実施形態に係る素子パッケージ114aでは、カバーガラス124の表面に光学積層体125が設けられているので、干渉縞の発生を招くことなく、カバーガラス124の表面に反射防止特性を付与できる。
In the
(変形例)
図9Bに示すように、第4の実施形態の変形例に係る素子パッケージ114bは、カバーガラス124と光学積層体125との間に、光学的ローパスフィルタ126および赤外光カットフィルタ(以下「IRカットフィルタ」という。)127がさらに設けられた透光部123bを備える点において、第4の実施形態に係る素子パッケージ114aとは異なっている。図9Bでは、カバーガラス124の表面に光学的ローパスフィルタ126が設けられ、この光学的ローパスフィルタ126の表面に赤外フィルタ127が設けられた例が示されているが、積層の順序はこの例に限定されるものではない。
(Modification)
As shown in FIG. 9B, an
<5.第5の実施形態>
図10に示すように、本技術の第5の実施形態に係るカメラモジュール(撮像モジュール)131は、レンズ132、IRカットフィルタ133、撮像素子134、筐体135および回路基板136を備える。このカメラモジュール131は、パーソナルコンピュータ、タブレット型コンピュータ、携帯電話などの電子機器に適用して好適なものである。
<5. Fifth Embodiment>
As illustrated in FIG. 10, a camera module (imaging module) 131 according to the fifth embodiment of the present technology includes a
回路基板136の表面の所定位置に、撮像素子134が実装されている。この撮像素子134を収容するようにして、回路基板136の表面に筐体135が固定されている。この筐体135内にレンズ132およびIRカットフィルタ133が収容されている。レンズ132、IRカットフィルタ133は、被写体から撮像素子134の方向に向かってこの順序で所定間隔離して設けられている。被写体からの光は、レンズ132により集光されて、IRカットフィルタ133を介して撮像素子134の撮像面に結像される。レンズ132およびIRカットフィルタ133の表面には、第1の実施形態に係る光学積層体10、第2の実施形態に係る光学積層体30、または第3の実施形態に係る光学積層体40が設けられている。ここで、表面とは、被写体からの光が入射する前面、およびこの前面から入射した光が出射される背面のうちの少なくとも一方を意味する。また、筐体135の内周面に、第1の実施形態の変形例2に係る光学積層体10、第2の実施形態の変形例2に係る光学積層体30、または第3の実施形態の変形例2に係る光学積層体40が設けられていてもよい。
An
<6 第6の実施形態>
第6の実施形態では、上述の第1の実施形態に係る光学積層体10、第2の実施形態に係る光学積層体30、または第3の実施形態に係る光学積層体40を撮像装置に適用した例について説明する。
<6 Sixth Embodiment>
In the sixth embodiment, the
以下、図11を参照して、本技術の第6の実施形態に係る撮像装置100の構成の一例について説明する。第6の実施形態に係る撮像装置100は、いわゆるデジタルカメラ(デジタルスチルカメラ)であって、筐体101と、レンズ鏡筒102と、筐体101およびレンズ鏡筒102内に設けられた撮像光学系103と、素子パッケージ114と、オートフォーカスセンサ115とを備える。筐体101とレンズ鏡筒102とが着脱自在に構成されていてもよい。撮像光学系103および素子パッケージ114の少なくとも一方が、第1の実施形態に係る光学積層体10、第2の実施形態に係る光学積層体30、および第3の実施形態に係る光学積層体40のうちの少なくとも1つを含んでいる。
Hereinafter, an example of a configuration of the
撮像光学系103は、レンズ111と、光量調整装置112と、半透過型ミラー113とを備える。レンズ111、光量調整装置112、半透過型ミラー113は、レンズ鏡筒102の先端から素子パッケージ114に向かってこの順序で設けられている。レンズ111、光量調整装置112、半透過型ミラー113および素子パッケージ114からなる群より選ばれる少なくとも1種には、反射防止機能が付与されている。オートフォーカスセンサ115は、半透過型ミラー113により反射された光Lを受光可能な位置に設けられている。撮像装置100が、必要に応じてフィルタ116をさらに備えるようにしてもよい。このようにフィルタ116を備える場合には、フィルタ116に反射防止機能が付与されていてもよい。以下、各構成要素および反射防止機能について順次説明する。
The imaging
(レンズ)
レンズ111は、被写体からの光Lを素子パッケージ114に向けて集光する。
(lens)
The
(光量調整装置)
光量調整装置112は、撮像光学系103の光軸を中心とする絞り用開口の大きさを調整する絞り装置である。光量調整装置112は、例えば、一対の絞り羽根と、光の透過光量を減少させるNDフィルタとを備えている。光量調整装置112の駆動方式としては、例えば、一対の絞り羽根とNDフィルタとを1つのアクチュエータで駆動する方式、一対の絞り羽根とNDフィルタとをそれぞれ独立した2つのアクチュエータで駆動する方式を用いることができるが、これらの方式に特に限定されるものではない。NDフィルタとしては、透過率もしくは濃度が単一のフィルタ、または透過率もしくは濃度がグラデーション状に変化するフィルタを用いることができる。また、NDフィルタの数は1枚に限定されるものではなく、複数枚のNDフィルタを積層して用いるようにしてもよい。
(Light intensity adjustment device)
The light
(半透過型ミラー)
半透過型ミラー113は、入射する光の一部を透過し、残りを反射するミラーである。具体的には、半透過型ミラー113は、レンズ111により集光された光Lの一部をオートフォーカスセンサ115に向けて反射するのに対して、光Lの残りを素子パッケージ114に向けて透過する。半透過型ミラー113の形状としては、例えば、シート状、プレート状を挙げることができるが、特にこれらの形状に限定されるものではない。ここで、シートにはフィルムが含まれるものと定義する。
(Semi-transmissive mirror)
The
(素子パッケージ)
素子パッケージ114は、半透過型ミラー113を透過した光を受光し、受光した光を電気信号に変換し、信号処理回路(図示せず)に出力する。
(Element package)
The
(オートフォーカスセンサ)
オートフォーカスセンサ115は、半透過型ミラー113により反射された光を受光し、受光した光を電気信号に変換し、制御回路(図示せず)に出力する。
(Auto focus sensor)
The
(フィルタ)
フィルタ116は、レンズ鏡筒102の先端、または撮像光学系103内に設けられる。なお、図11では、フィルタ116をレンズ鏡筒102の先端に備える例が示されている。この構成を採用する場合、フィルタ116は、レンズ鏡筒102の先端に対して着脱自在の構成を有していてもよい。
(filter)
The
フィルタ116としては、レンズ鏡筒102の先端、または撮像光学系103内に一般的に設けられるものが用いられるが、特にこれに限定されるものではない。例示するならば、偏光(PL)フィルタ、シャープカット(SC)フィルタ、色彩強調および効果用フィルタ、減光(ND)フィルタ、色温度変換(LB)フィルタ、色補正(CC)フィルタ、ホワイトバランス取得用フィルタ、レンズ保護用フィルタなどが挙げられる。
As the
(反射防止機能)
撮像装置100では、被写体からの光Lが、レンズ鏡筒102の先端から素子パッケージ114内の撮像素子に到達するまでの間に複数の光学素子(すなわち、レンズ111、光量調整装置112、半透過型ミラー113、素子パッケージ114のカバーガラス)を透過する。以下では、このように被写体からの光Lが撮像装置100内に取り込まれてから撮像素子に到達するまでの間に透過する光学素子を「透過型光学素子」という。撮像装置100がフィルタ116をさらに備える場合には、フィルタ116も透過型光学素子の一種と見なされる。
(Antireflection function)
In the
これらの複数の透過型光学素子のうちの少なくとも1つの透過型光学素子の表面には、第1の実施形態に係る光学積層体10、第2の実施形態に係る光学積層体30、または第3の実施形態に係る光学積層体40が設けられている。ここで、透過型光学素子の表面とは、被写体からの光Lが入射する入射面、またはこの入射面から入射した光Lが出射される出射面を意味する。具体的には例えば、素子パッケージ114としては、上述の第4の実施形態に係る素子パッケージ114aまたはその変形例に係る素子パッケージ114bを用いることができる。
On the surface of at least one transmissive optical element among the plurality of transmissive optical elements, the optical
レンズ鏡筒102の内周面に、第1の実施形態の変形例2に係る光学積層体10、第2の実施形態の変形例2に係る光学積層体30、または第3の実施形態の変形例2に係る光学積層体40が設けられていてもよい。これにより、迷光などの発生を抑制することができる。
On the inner peripheral surface of the
<7 第7の実施形態>
上述の第6の実施形態では、撮像装置としてデジタルカメラ(デジタルスチルカメラ)に本技術を適用する場合を例として説明したが、本技術の適用例はこれに限定されるものではない。本技術の第7の実施形態では、デジタルビデオカメラに本技術を適用した例について説明する。
<7 Seventh Embodiment>
In the above-described sixth embodiment, the case where the present technology is applied to a digital camera (digital still camera) as an imaging device has been described as an example. However, the application example of the present technology is not limited to this. In the seventh embodiment of the present technology, an example in which the present technology is applied to a digital video camera will be described.
以下、図12を参照して、本技術の第7の実施形態に係る撮像装置の構成の一例について説明する。第7の実施形態に係る撮像装置201は、いわゆるデジタルビデオカメラであって、レンズ第1群L1、レンズ第2群L2、レンズ第3群L3、レンズ第4群L4、素子パッケージ202、ローパスフィルタ203、フィルタ204、モータ205、アイリス羽根206および電気調光素子207を備える。この撮像装置201では、レンズ第1群L1、レンズ第2群L2、レンズ第3群L3、レンズ第4群L4、ローパスフィルタ203、フィルタ204、アイリス羽根206および電気調光素子207により撮像光学系が構成される。アイリス羽根206および電気調光素子207により光学調整装置が構成される。レンズ第1群L1、レンズ第2群L2、電気調光素子207、レンズ第3群L3、レンズ第4群L4、フィルタ204、およびローパスフィルタ203付きカバーガラスなどからなる群より選ばれる少なくとも1種には、反射防止機能が付与されている。撮像光学系および素子パッケージ202の少なくとも一方が、第1の実施形態に係る光学積層体10、第2の実施形態に係る光学積層体30、および第3の実施形態に係る光学積層体40のうちの少なくとも1つを含んでいる。以下、各構成要素および反射防止機能について順次説明する。
Hereinafter, an example of a configuration of an imaging device according to the seventh embodiment of the present technology will be described with reference to FIG. An
(レンズ群)
レンズ第1群L1およびレンズ第3群L3は、固定レンズである。レンズ第2群L2は、ズーム用レンズである。レンズ第4群は、フォーカス用レンズである。
(Lens group)
The first lens group L1 and the third lens group L3 are fixed lenses. The second lens group L2 is a zoom lens. The fourth lens group is a focusing lens.
(素子パッケージ)
素子パッケージ202は、入射された光を電気信号に変換し、図示を省略した信号処理部に供給する。
(Element package)
The
(ローパスフィルタ)
ローパスフィルタ203は、例えば、素子パッケージ202の前面、すなわちカバーガラスの光入射面に設けられる。ローパスフィルタ203は、画素ピッチに近い縞模様の像などを撮影した場合に生じる偽信号(モワレ)を抑制するためのものであり、例えば、人工水晶から構成される。
(Low-pass filter)
The low-
フィルタ204は、例えば、素子パッケージ202に入射する光の赤外域をカットするとともに、近赤外域(630nm〜700nm)の分光の浮きを抑え、可視域帯(400nm〜700nm)の光強度を一様にするためのものである。このフィルタ204は、例えば、赤外光カットフィルタ(以下、IRカットフィルタ)204aと、このIRカットフィルタ204a上にIRカットコートを積層させて形成されたIRカットコート層204bとから構成される。ここで、IRカットコート層204bは、例えば、IRカットフィルタ204aの被写体側の面およびIRカットフィルタ204aの素子パッケージ202側の面の少なくとも一方に形成される。図12では、IRカットフィルタ204aの被写体側の面にIRカットコート層204bが形成される例が示されている。
For example, the
モータ205は、図示を省略した制御部から供給された制御信号に基づき、レンズ第4群L4を移動する。アイリス羽根206は、素子パッケージ202に入射する光量を調整するためのものであり、図示を省略したモータにより駆動される。
The
電気調光素子207は、素子パッケージ202に入射する光量を調整するためのものである。この電気調光素子207は、少なくとも染料系色素を含んだ液晶からなる電気調光素子であり、例えば、2色性GH液晶からなる電気調光素子である。
The
(反射防止機能)
撮像装置201では、被写体からの光が素子パッケージ202内の撮像素子に到達するまでの間に、複数の光学素子(レンズ第1群L1、レンズ第2群L2、電気調光素子207、レンズ第3群L3、レンズ第4群L4、フィルタ204、およびローパスフィルタ203付きカバーガラス)を透過する。以下では、このように被写体からの光Lが撮像素子に到達するまでの間に透過する光学素子を「透過型光学素子」という。これらの複数の透過型光学素子のうちの少なくとも1つの透過型光学素子の表面には、第1の実施形態に係る光学積層体10、第2の実施形態に係る光学積層体30、または第3の実施形態に係る光学積層体40が設けられている。具体的には例えば、素子パッケージ202としては、上述の第4の実施形態に係る素子パッケージ114aまたはその変形例に係る素子パッケージ114bを用いることができる。
(Antireflection function)
In the
鏡筒208の内周面208sに、第1の実施形態の変形例2に係る光学積層体10、第2の実施形態の変形例2に係る光学積層体30、または第3の実施形態の変形例2に係る光学積層体40が設けられていてもよい。これにより、迷光などの発生を抑制することができる。
On the inner
<8 第8の実施形態>
第8の実施形態に係る電子機器は、第5の実施形態に係るカメラモジュール131を備えている。以下に、本技術の第8の実施形態に係る電子機器の例について説明する。
<8. Eighth Embodiment>
An electronic apparatus according to the eighth embodiment includes a
図13を参照して、電子機器がノート型パーソナルコンピュータ301である例について説明する。ノート型パーソナルコンピュータ301は、コンピュータ本体302と、ディスプレイ303とを備える。コンピュータ本体302は、筐体311と、この筐体311に収容されたキーボード312およびタッチパッド313を備える。
An example in which the electronic device is a notebook
ディスプレイ303は、筐体321と、この筐体321に収容された表示素子322およびカメラモジュール131とを備える。表示素子322の表示面に、第1の実施形態に係る光学積層体10、第2の実施形態に係る光学積層体30、または第3の実施形態に係る光学積層体40を備えるようにしてもよい。
The
ディスプレイ303の前面に前面板が設けられている場合には、その前面板の表面に、第1の実施形態に係る光学積層体10、第2の実施形態に係る光学積層体30、または第3の実施形態に係る光学積層体40を備えるようにしてもよい。ここで、表面とは、外光が入射する前面、およびこの前面から入射した外光が出射される背面のうちの少なくとも一方を意味する。
When the front plate is provided on the front surface of the
図14A、図14Bを参照して、電子機器が携帯電話331である例について説明する。携帯電話331は、いわゆるスマートフォンであり、筐体332と、この筐体332に収容されたタッチパネル付き表示素子333およびカメラモジュール131とを備える。タッチパネル付き表示素子333は携帯電話331の前面側に設けられ、カメラモジュール131は携帯電話331の背面側に設けられる。ここで、タッチパネル付き表示素子333の入力操作面に、第1の実施形態に係る光学積層体10、第2の実施形態に係る光学積層体30、または第3の実施形態に係る光学積層体40を備えるようにしてもよい。
An example in which the electronic device is a
図15A、図15Bを参照して、電子機器がタブレット型コンピュータ341である例について説明する。タブレット型コンピュータ341は、筐体342と、この筐体342に収容されたタッチパネル付き表示素子343およびカメラモジュール131とを備える。タッチパネル付き表示素子343はタブレット型コンピュータ341の前面側に設けられ、カメラモジュール131はタブレット型コンピュータ341の背面側に設けられる。ここで、タッチパネル付き表示素子343の入力操作面に、第1の実施形態に係る光学積層体10、第2の実施形態に係る光学積層体30、または第3の実施形態に係る光学積層体40を備えるようにしてもよい。
An example in which the electronic device is a
以下、実施例により本技術を具体的に説明するが、本技術はこれらの実施例のみに限定されるものではない。 Hereinafter, the present technology will be specifically described by way of examples. However, the present technology is not limited only to these examples.
本実施例における算術平均粗さRa、中間層の厚さD、割合R1、R2、軟化点、弾性率、およびモスアイ構造体の高さH、ピッチPは、以下のようにして求めた。 The arithmetic average roughness Ra, the intermediate layer thickness D, the ratios R1 and R2, the softening point, the elastic modulus, and the moth-eye structure height H and pitch P in this example were determined as follows.
(算術平均粗さRa)
第2の凹凸の算術平均粗さRaは、JIS B0601に準拠して測定した。具体的には、測定装置として微細形状測定装置(KLA−Tencor社製、P−15)を用いて、第2の凹凸の粗度を測定し、算術平均粗さRaを求めた。なお、スキャン条件はRaの値に応じて変更しても良い。
(Arithmetic mean roughness Ra)
The arithmetic average roughness Ra of the second unevenness was measured according to JIS B0601. Specifically, the roughness of the 2nd unevenness | corrugation was measured using the fine shape measuring apparatus (the product made by KLA-Tencor, P-15) as a measuring apparatus, and arithmetic mean roughness Ra was calculated | required. Note that the scan condition may be changed according to the value of Ra.
(中間層の厚さD)
まず、光学積層体をモスアイ構造体の頂部を含むように切断し、その断面を透過型電子顕微鏡(TEM)にて撮影した。次に、撮影したTEM写真から、中間層の厚さDを求めた。
(Intermediate layer thickness D)
First, the optical laminated body was cut so as to include the top of the moth-eye structure, and the cross section thereof was photographed with a transmission electron microscope (TEM). Next, the thickness D of the intermediate layer was determined from the photographed TEM photograph.
(モスアイ構造体の高さ(構造層の厚さ)dに対する中間層の厚さDの割合R1)
まず、光学積層体をモスアイ構造体の頂部を含むように切断し、その断面をTEMにて撮影した。次に、撮影したTEM写真から、モスアイ構造体の高さdおよび中間層の厚さDを求めた。次に、上述のようにして求めたモスアイ構造体の高さdおよび中間層の厚さDを用いて、モスアイ構造体の高さ(構造層の厚さ)dに対する中間層の厚さDの割合R1(=(D/d)×100[%])を求めた。
(R1 of the thickness D of the intermediate layer to the height (structure layer thickness) d of the moth eye structure)
First, the optical laminate was cut so as to include the top of the moth-eye structure, and the cross section was photographed with a TEM. Next, the height d of the moth-eye structure and the thickness D of the intermediate layer were obtained from the photographed TEM photograph. Next, using the height d of the moth-eye structure and the thickness D of the intermediate layer obtained as described above, the thickness D of the intermediate layer relative to the height d (the thickness of the structural layer) d of the moth-eye structure The ratio R1 (= (D / d) × 100 [%]) was determined.
(中間層の厚さDに対する第2の凹凸のうち凸部の先端の曲率kの割合R2)
まず、光学積層体をモスアイ構造体の頂部を含むように切断し、その断面をTEMにて撮影した。次に、撮影したTEM写真から、中間層の厚さDおよび第2の凹凸のうち凸部の先端の曲率kを求めた。次に、上述のようにして求めた中間層の厚さDおよび曲率kを用いて、中間層の厚さDに対する第2の凹凸のうち凸部の先端の曲率kの割合R2(=(k/D)×100[%])を求めた。
(R2 of the curvature k of the tip of the convex portion of the second unevenness with respect to the thickness D of the intermediate layer)
First, the optical laminate was cut so as to include the top of the moth-eye structure, and the cross section was photographed with a TEM. Next, the curvature k of the tip of the convex portion of the intermediate layer thickness D and the second unevenness was determined from the photographed TEM photograph. Next, using the thickness D and the curvature k of the intermediate layer obtained as described above, the ratio R2 (= (k) of the curvature k at the tip of the convex portion of the second unevenness with respect to the thickness D of the intermediate layer. / D) × 100 [%]).
(軟化点)
軟化点は、動的粘弾性測定装置(アイティー計測株式会社製、DVA−225)を用いて損失弾性率および貯蔵弾性率を測定し、損失弾性率/貯蔵弾性率=誘電損失(tanδ)のピークの値を求め、その値を軟化点とした。図16に、実施例1の光学積層体の第1の層と第2の層の損失弾性率および貯蔵弾性率の測定結果を示す。
(Softening point)
The softening point is determined by measuring a loss elastic modulus and a storage elastic modulus using a dynamic viscoelasticity measuring apparatus (DVA-225, manufactured by IT Measurement Co., Ltd.). Loss elastic modulus / storage elastic modulus = dielectric loss (tan δ) The peak value was determined and the value was taken as the softening point. In FIG. 16, the measurement result of the loss elastic modulus and storage elastic modulus of the 1st layer of the optical laminated body of Example 1 and a 2nd layer is shown.
(弾性率)
動的粘弾性測定装置(アイティー計測株式会社製、DVA−225)を用いて貯蔵弾性率を測定し、この貯蔵弾性率を弾性率(表1中の「弾性率」)とした。
(Elastic modulus)
The storage elastic modulus was measured using a dynamic viscoelasticity measuring apparatus (DVA-225, manufactured by IT Measurement Co., Ltd.), and this storage elastic modulus was defined as the elastic modulus (“elastic modulus” in Table 1).
(モスアイ構造体の高さH、ピッチP)
まず、光学積層体をモスアイ構造体の頂部を含むように切断し、その断面をTEMにて撮影した。次に、撮影したTEM写真から、モスアイ構造体の高さHおよびピッチPを求めた。
(Moss eye structure height H, pitch P)
First, the optical laminate was cut so as to include the top of the moth-eye structure, and the cross section was photographed with a TEM. Next, the height H and pitch P of the moth-eye structure were obtained from the photographed TEM photograph.
(実施例1)
まず、第2の層としてPMMA(Tg:90℃)フィルムを準備した。次に、この第2の層の表面に光硬化性樹脂(東洋合成工業株式会社製、PAK−01)を塗布し、中間層の厚さが0.126μm、モスアイ構造体のピッチ、高さがそれぞれ250nm、250nmになるように、モスアイ形状を転写した。これにより、モスアイ形状を有する第1の層が第2の層の表面に形成された。次に、ヘアライン加工を施したステンレス板を110℃、5MPaの条件で第1の層に押し付けることにより、算術平均粗さRa:0.1μm、割合R2:54%のヘアライン形状を第2の層の表面に形成した。以上により、目的とする光学積層体が得られた。
(Example 1)
First, a PMMA (Tg: 90 ° C.) film was prepared as the second layer. Next, a photo-curing resin (manufactured by Toyo Gosei Co., Ltd., PAK-01) is applied to the surface of the second layer, the thickness of the intermediate layer is 0.126 μm, and the pitch and height of the moth-eye structure are The moth-eye shape was transferred so as to be 250 nm and 250 nm, respectively. Thereby, the 1st layer which has a moth-eye shape was formed in the surface of the 2nd layer. Next, by pressing the stainless steel plate subjected to the hairline processing on the first layer at 110 ° C. and 5 MPa, the hairline shape having an arithmetic average roughness Ra: 0.1 μm and a ratio R2: 54% is formed in the second layer. Formed on the surface. The target optical layered body was obtained as described above.
(実施例2)
中間層の厚さが10μmになるようにモスアイ形状を転写したこと、算術平均粗さRa:0.1μm、割合R2:2%のヘアライン形状を第2の層の表面に形成したこと以外は、実施例1と同様にして光学積層体を得た。
(Example 2)
Except that the moth-eye shape was transferred so that the thickness of the intermediate layer was 10 μm, and that the hairline shape of arithmetic average roughness Ra: 0.1 μm, ratio R2: 2% was formed on the surface of the second layer, An optical laminate was obtained in the same manner as Example 1.
(実施例3)
中間層の厚さが0.5μmになるようにモスアイ形状を転写したこと、算術平均粗さRa:0.5μm、割合R2:14%のヘアライン形状を第2の層の表面に形成したこと以外は、実施例1と同様にして光学積層体を得た。
(Example 3)
Except that the moth-eye shape was transferred so that the thickness of the intermediate layer was 0.5 μm, and that the hairline shape of arithmetic average roughness Ra: 0.5 μm, ratio R2: 14% was formed on the surface of the second layer Obtained an optical laminate in the same manner as in Example 1.
(実施例4)
算術平均粗さRa:1.2μmのヘアライン形状を形成したこと以外は、実施例3と同様にして光学積層体を得た。
Example 4
Arithmetic mean roughness Ra: An optical laminate was obtained in the same manner as in Example 3 except that a hairline shape of 1.2 μm was formed.
(実施例5)
中間層の厚さが0.5μmになるようにモスアイ形状を転写したこと、断面V字状のプリズム形状を有する原盤を110℃、5MPaの条件で第1の層に押し付けることにより、算術平均粗さRa:1.8μm、割合R2:4%の断面V字状のプリズム形状を第2の層の表面に形成したこと以外は、実施例1と同様にして光学積層体を得た。
(Example 5)
By transferring the moth-eye shape so that the thickness of the intermediate layer is 0.5 μm, and pressing the master having a prism shape with a V-shaped cross section against the first layer at 110 ° C. and 5 MPa, the arithmetic average roughness An optical layered body was obtained in the same manner as in Example 1 except that a prism shape having a V-shaped cross section of Ra: 1.8 μm and a ratio R2: 4% was formed on the surface of the second layer.
(実施例6)
算術平均粗さRa:20μmの断面V字状のプリズム形状を形成したこと以外は、実施例5と同様にして光学積層体を得た。
(Example 6)
Arithmetic mean roughness Ra: An optical layered body was obtained in the same manner as in Example 5 except that a prism shape having a V-shaped cross section with a diameter of 20 μm was formed.
(実施例7)
算術平均粗さRa:48μmの断面V字状のプリズム形状を形成したこと以外は、実施例5と同様にして光学積層体を得た。
(Example 7)
Arithmetic mean roughness Ra: An optical layered body was obtained in the same manner as in Example 5 except that a prism shape having a V-shaped cross section of 48 μm was formed.
(実施例8)
中間層の厚さが0.5μmになるようにモスアイ形状を転写したこと、再帰性反射プリズム形状(コーナーキューブパターン形状)を有する原盤を110℃、5MPaの条件で第1の層に押し付けることにより、算術平均粗さRa:48μm、割合R2:4%の再帰性反射プリズム形状を第2の層の表面に形成したこと以外は、実施例1と同様にして光学積層体を得た。
(Example 8)
By transferring the moth-eye shape so that the thickness of the intermediate layer is 0.5 μm, and by pressing a master having a retroreflective prism shape (corner cube pattern shape) on the first layer at 110 ° C. and 5 MPa An optical laminate was obtained in the same manner as in Example 1 except that a retroreflective prism shape having an arithmetic average roughness Ra: 48 μm and a ratio R2: 4% was formed on the surface of the second layer.
(実施例9)
中間層の厚さが0.5μm、モスアイ構造のピッチ、高さがそれぞれ150nm、150nmになるように、モスアイ形状を転写した。また、算術平均粗さRa:0.1μm、割合R2:14%のヘアライン形状を第2の層の表面に形成した。これ以外のことは、実施例1と同様にして光学積層体を得た。
Example 9
The moth-eye shape was transferred so that the thickness of the intermediate layer was 0.5 μm, and the pitch and height of the moth-eye structure were 150 nm and 150 nm, respectively. Moreover, the hairline shape of arithmetic average roughness Ra: 0.1 micrometer and ratio R2: 14% was formed in the surface of the 2nd layer. Other than this, an optical laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
(実施例10)
中間層の厚さが0.525μm、モスアイ構造のピッチ、高さがそれぞれ350nm、350nmになるように、モスアイ形状を転写した。また、算術平均粗さRa:0.7μm、割合R2:13%のヘアライン形状を第2の層の表面に形成した。これ以外のことは、実施例1と同様にして光学積層体を得た。
(Example 10)
The moth-eye shape was transferred so that the thickness of the intermediate layer was 0.525 μm, and the pitch and height of the moth-eye structure were 350 nm and 350 nm, respectively. Moreover, the hairline shape of arithmetic average roughness Ra: 0.7micrometer and ratio R2: 13% was formed in the surface of the 2nd layer. Other than this, an optical laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
(実施例11)
まず、第2の層としてPMMA(Tg:90℃)フィルムを準備した。次に、この第2の層の表面に光硬化性樹脂(東洋合成工業株式会社製、PAK−01)を塗布し、中間層の厚さが1μm、モスアイ構造のピッチ、高さがそれぞれ250nm、250nmになるように、モスアイ形状を転写した。これにより、モスアイ形状を有する第1の層が第2の層の表面に形成された。次に、ヘアライン加工を施したステンレス板を110℃、5MPaの条件で第1の層に押し付けて、ヘアライン形状を第2の層の表面に形成した。これにより、プリズム加工フィルムを得た。次に、鏡面加工を施したステンレス板の間にプリズム加工フィルムを挟み、100℃で3MPaの条件で押し付け、ほぼ平らに戻した。これにより、目的とする光学積層体を得た。
(Example 11)
First, a PMMA (Tg: 90 ° C.) film was prepared as the second layer. Next, a photocurable resin (Toyo Gosei Kogyo Co., Ltd., PAK-01) is applied to the surface of the second layer, the intermediate layer thickness is 1 μm, the pitch of the moth-eye structure, and the height is 250 nm, The moth-eye shape was transferred to 250 nm. Thereby, the 1st layer which has a moth-eye shape was formed in the surface of the 2nd layer. Next, the hairline-processed stainless steel plate was pressed against the first layer at 110 ° C. and 5 MPa to form a hairline shape on the surface of the second layer. Thereby, a prism processed film was obtained. Next, a prism-processed film was sandwiched between mirror-finished stainless steel plates and pressed under a condition of 3 MPa at 100 ° C. to return it to a substantially flat state. This obtained the target optical laminated body.
(実施例12)
ガラス板上にPMMA(Tg:90℃)を塗布したものを第2の層として用いた。中間層の厚さが1μmになるようにモスアイ形状を転写した。また、算術平均粗さRa:20μm、割合R2:2%の断面V字状のプリズム形状を第2の層の表面に形成した。これ以外のことは、実施例5と同様にして光学積層体を得た。
Example 12
What applied PMMA (Tg: 90 degreeC) on the glass plate was used as a 2nd layer. The moth-eye shape was transferred so that the thickness of the intermediate layer was 1 μm. A prism shape having a V-shaped cross section with an arithmetic average roughness Ra: 20 μm and a ratio R2: 2% was formed on the surface of the second layer. Other than this, an optical laminate was obtained in the same manner as in Example 5.
(参考例1)
光硬化性樹脂として、東洋合成工業株式会社製、PAK−01と、共栄社化学株式会社製、ライトアクリレート4EG−Aを質量比で50:50の割合で混合したものを用いた。中間層の厚さが1μmになるようにモスアイ形状を転写した。算術平均粗さRa:0.1μm、割合R2:7%のヘアライン形状を第2の層の表面に形成した。これ以外のことは、実施例1と同様にして光学積層体を得た。
(Reference Example 1)
As the photocurable resin, PAK-01 manufactured by Toyo Gosei Kogyo Co., Ltd., Kyoeisha Chemical Co., Ltd., light acrylate 4EG-A mixed at a mass ratio of 50:50 was used. The moth-eye shape was transferred so that the thickness of the intermediate layer was 1 μm. A hairline shape having an arithmetic average roughness Ra: 0.1 μm and a ratio R2: 7% was formed on the surface of the second layer. Other than this, an optical laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
(参考例2)
中間層の厚さが0.1μmになるようにモスアイ形状を転写したこと、割合R2:70%のヘアライン形状を第2の層の表面に形成したこと以外は、実施例1と同様にして光学積層体を得た。
(Reference Example 2)
Optically similar to Example 1, except that the moth-eye shape was transferred so that the thickness of the intermediate layer was 0.1 μm, and a hairline shape with a ratio R2: 70% was formed on the surface of the second layer. A laminate was obtained.
(参考例3)
中間層の厚さが11μmになるようにモスアイ形状を転写したこと、算術平均粗さRa:0.1μm、割合R2:2.2%のヘアライン形状を第2の層の表面に形成したこと以外は、実施例2と同様にして光学積層体を得た。
(Reference Example 3)
Except that the moth-eye shape was transferred so that the thickness of the intermediate layer was 11 μm, and that the hairline shape with an arithmetic average roughness Ra: 0.1 μm and a ratio R2: 2.2% was formed on the surface of the second layer Obtained an optical laminate in the same manner as in Example 2.
(参考例4)
中間層の厚さが1μmになるようにモスアイ形状を転写したこと、第2の層の表面に対する凹凸形状の形成を省略すること以外は、実施例1と同様にして光学積層体を得た。
(Reference Example 4)
An optical laminate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the moth-eye shape was transferred so that the thickness of the intermediate layer was 1 μm, and the formation of the uneven shape on the surface of the second layer was omitted.
(参考例5)
中間層の厚さが1μmになるようにモスアイ形状を転写したこと、算術平均粗さRa:50μm、割合R2:2%のプリズム形状を第2の層の表面に形成したこと以外は、実施例5と同様にして光学積層体を得た。
(Reference Example 5)
Example except that the moth-eye shape was transferred so that the thickness of the intermediate layer was 1 μm, and a prism shape with an arithmetic average roughness Ra: 50 μm and a ratio R2: 2% was formed on the surface of the second layer. In the same manner as in Example 5, an optical laminate was obtained.
(参考例6)
中間層の厚さが1μm、モスアイ構造のピッチ、高さがそれぞれ150nm、150nmになるように、モスアイ形状を転写した。また、第2の層の表面に対する凹凸形状の形成を省略した。これ以外のことは、実施例1と同様にして光学積層体を得た。
(Reference Example 6)
The moth-eye shape was transferred so that the thickness of the intermediate layer was 1 μm, and the pitch and height of the moth-eye structure were 150 nm and 150 nm, respectively. Further, the formation of the uneven shape on the surface of the second layer was omitted. Other than this, an optical laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
(参考例7)
中間層の厚さが0.5μm、モスアイ構造のピッチ、高さがそれぞれ350nm、350nmになるように、モスアイ形状を転写した。また、第2の層の表面に対する凹凸形状の形成を省略した。これ以外のことは、実施例1と同様にして光学積層体を得た。
(Reference Example 7)
The moth-eye shape was transferred so that the thickness of the intermediate layer was 0.5 μm, and the pitch and height of the moth-eye structure were 350 nm and 350 nm, respectively. Further, the formation of the uneven shape on the surface of the second layer was omitted. Other than this, an optical laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
(比較例1−1〜1−12)
第1の層の形成を省略する以外は、実施例1〜12と同様にして、光学体を得た。
(Comparative Examples 1-1 to 1-12)
An optical body was obtained in the same manner as in Examples 1 to 12 except that the formation of the first layer was omitted.
(比較例2−1〜2−7)
第1の層の形成を省略する以外は、参考例1〜7と同様にして、光学体を得た。
(Comparative Examples 2-1 to 2-7)
An optical body was obtained in the same manner as in Reference Examples 1 to 7 except that the formation of the first layer was omitted.
(比較例3−1〜3−12)
第2の層の表面に対する凹凸形状の付与を省略する以外は、実施例1〜12と同様にして、光学積層体を得た。
(Comparative Examples 3-1 to 3-12)
An optical layered body was obtained in the same manner as in Examples 1 to 12 except that the provision of the uneven shape on the surface of the second layer was omitted.
(比較例4−1〜4−3、4−5)
第2の層の表面に対する凹凸形状の付与を省略する以外は、参考例1〜3、5と同様にして、光学積層体を得た。
(Comparative Examples 4-1 to 4-3, 4-5)
An optical layered body was obtained in the same manner as in Reference Examples 1 to 3 and 5 except that the provision of the uneven shape on the surface of the second layer was omitted.
(反射率)
上述のようにして得られた実施例1〜12、参考例1〜7の光学積層体の反射率を以下のようにして評価した。まず、光学積層体の裏面にブラックテープを貼り合わせた。次に、ブラックテープが貼り合わされた側とは反対側となる表面(モスアイ構造面)から光を入射して、光学積層体の反射スペクトルを、日本分光社製の評価装置(V−550)を用いて測定した。なお、入射光の角度は30°とした。ここで、入射光の角度(θ=30°)は、光学積層体の表面(モスアイ構造面)を正面からみたときの角度を基準(θ=0°)とした。次に、測定した反射スペクトルから、波長域380nmから780nmまでの平均反射率を求めた。その結果を表2に示した。
(Reflectance)
The reflectances of the optical laminates of Examples 1 to 12 and Reference Examples 1 to 7 obtained as described above were evaluated as follows. First, a black tape was bonded to the back surface of the optical laminate. Next, light is incident from the surface (moth eye structure surface) opposite to the side on which the black tape is bonded, and the reflection spectrum of the optical laminate is measured using an evaluation device (V-550) manufactured by JASCO Corporation. And measured. The angle of incident light was 30 °. Here, the angle of incident light (θ = 30 °) was determined based on the angle (θ = 0 °) when the surface of the optical laminated body (moth eye structure surface) was viewed from the front. Next, the average reflectance in the wavelength range from 380 nm to 780 nm was determined from the measured reflection spectrum. The results are shown in Table 2.
(配向性)
上述のようにして得られた実施例1〜12、参考例1〜7の光学積層体の配向特性を以下のようにして評価した。まず、光学積層体をモスアイ構造体の頂部を含むように切断し、その断面をTEMにて撮影した。次に、撮影したTEM写真から、モスアイ構造体が以下の条件A、Bを満たしているか否かを評価した。
条件A:モスアイ構造体の配向が光学積層体の垂線(光学積層体の表面(モスアイ構造面)の正面)から±30°以上であり、かつ、モスアイ構造体の配向が第2の構造体(ヘアライン形状、プリズム形状またはCCP形状)の斜面の法線から±10°以下の範囲である
条件B:モスアイ構造体が第1の層表面に連続して形成されている
(Orientation)
The alignment characteristics of the optical laminates of Examples 1 to 12 and Reference Examples 1 to 7 obtained as described above were evaluated as follows. First, the optical laminate was cut so as to include the top of the moth-eye structure, and the cross section was photographed with a TEM. Next, whether or not the moth-eye structure satisfies the following conditions A and B was evaluated from the photographed TEM photograph.
Condition A: The orientation of the moth-eye structure is ± 30 ° or more from the normal of the optical laminate (front surface of the optical laminate (the front of the moth-eye structure)), and the orientation of the moth-eye structure is the second structure ( Hairline shape, prism shape or CCP shape) is within a range of ± 10 ° or less from the slope normal line Condition B: The moth-eye structure is continuously formed on the surface of the first layer
次に、条件A、Bの評価結果に基づき、以下の基準により配向性を評価した。
○:条件Aおよび条件Bの両方の条件を満たす
×:条件Aおよび条件Bの両方の条件を満たさないか、もしくはいずれか一方の条件を満たさない
Next, based on the evaluation results of conditions A and B, the orientation was evaluated according to the following criteria.
○: Both conditions A and B are satisfied ×: Both conditions A and B are not satisfied, or one of the conditions is not satisfied
(反射防止特性)
上述のようにして得られた実施例1〜12、参考例1〜7の光学積層体の入射角度0°、30°の平均反射率(以下「第1の層有りの場合の入射角度0°、30°の平均反射率」または「形状転写された第2の層を有する場合の入射角度30°の平均反射率」と適宜称する。)を以下のようにして測定した。まず、光学積層体の裏面にブラックテープを貼り合わせた。次に、ブラックテープが貼り合わされた側とは反対側となる表面(モスアイ構造面)から光を入射して、光学積層体の反射スペクトルを、日本分光社製の評価装置(V−550)を用いて測定した。なお、入射光の角度θは0°または30°とした。ここで、入射光の角度θは、光学積層体の表面(モスアイ構造面)を正面からみたときの角度を基準(θ=0°)とした。次に、測定した反射スペクトルから、波長域380nmから780nmまでの入射角度0°、30°の平均反射率をそれぞれ求めた。
(Antireflection characteristics)
The average reflectance of the optical laminates of Examples 1 to 12 and Reference Examples 1 to 7 obtained as described above at an incident angle of 0 ° and 30 ° (hereinafter referred to as “incident angle of 0 ° with the first layer is 0 °). , 30 ° average reflectance ”or“ average reflectance at an incident angle of 30 ° in the case of having a shape-transferred second layer ”was measured as follows. First, a black tape was bonded to the back surface of the optical laminate. Next, light is incident from the surface (moth eye structure surface) opposite to the side on which the black tape is bonded, and the reflection spectrum of the optical laminate is measured using an evaluation device (V-550) manufactured by JASCO Corporation. And measured. The incident light angle θ was set to 0 ° or 30 °. Here, the angle θ of the incident light was based on the angle (θ = 0 °) when the surface of the optical laminate (moth eye structure surface) was viewed from the front. Next, average reflectances at incident angles of 0 ° and 30 ° in the wavelength range of 380 nm to 780 nm were obtained from the measured reflection spectrum.
次に、上述のようにして得られた比較例1−1〜1−12、比較例2−1〜2−7の光学体の入射角度0°、30°の平均反射率(以下「第1の層無しの場合の入射光の角度0°、30°の平均反射率」と適宜称する。)を、上述の実施例1〜12、参考例1〜7と同様にして測定した。 Next, the average reflectances of the optical bodies of Comparative Examples 1-1 to 1-12 and Comparative Examples 2-1 to 2-7 obtained as described above at the incident angles of 0 ° and 30 ° (hereinafter referred to as “first”). The average reflectance of incident light at 0 ° and 30 ° of incident light in the absence of the above-mentioned layer ”was measured as described in Examples 1-12 and Reference Examples 1-7.
次に、上述のようにして得られた比較例3−1〜3−12、比較例4−1〜4−3、4−5の光学積層体の入射角度30°の平均反射率(以下「平坦な第2の層を有する場合の入射角度30°の平均反射率」と適宜称する。)を、上述の実施例1〜12、参考例1〜7と同様にして測定した。 Next, an average reflectance (hereinafter referred to as “hereinafter referred to as“ an optical reflectance ”) of the optical laminates of Comparative Examples 3-1 to 3-12, Comparative Examples 4-1 to 4-3, and 4-5 obtained as described above. The average reflectance at an incident angle of 30 ° in the case of having a flat second layer "was measured as appropriate in the same manner as in Examples 1 to 12 and Reference Examples 1 to 7 described above.
次に、上述のようにして求めた「第1の層有りの場合の入射角度0°、30°の平均反射率」および「第1の層無しの場合の入射角度0°、30°の平均反射率」を用いて、以下の比率Ra0、Ra30(第1の層の有無による平均反射率の変化率)を求めた。
比率Ra0=[(第1の層有りの場合の入射角度0°の平均反射率)/(第1の層無しの場合の入射角度0°の平均反射率)]
比率Ra30=[(第1の層有りの場合の入射角度30°の平均反射率)/(第1の層無しの場合の入射角度30°の平均反射率)]
Next, “average reflectance at an incident angle of 0 ° and 30 ° with the first layer” and “an average of the incident angles at 0 ° and 30 ° without the first layer” obtained as described above. Using the “reflectance”, the following ratios Ra 0 and Ra 30 (change rate of the average reflectance depending on the presence or absence of the first layer) were obtained.
Ratio Ra 0 = [(average reflectance at an incident angle of 0 ° with the first layer) / (average reflectance at an incident angle of 0 ° without the first layer)]
Ratio Ra 30 = [(average reflectance at an incident angle of 30 ° with the first layer) / (average reflectance at an incident angle of 30 ° without the first layer)]
次に、上述のようにして求めた「形状転写された第2の層を有する場合の入射角度30°の平均反射率」および「平坦な第2の層を有する場合の入射角度30°の平均反射率」を用いて、以下の比率Rb30(第2の層の形状の有無による平均反射率の変化率)を求めた。
比率Rb30=[(形状転写された第2の層を有する場合の入射角度30°の平均反射率)/(平坦な第2の層を有する場合の入射角度30°の平均反射率)]
Next, the “average reflectance at an incident angle of 30 ° with the second layer having the shape transferred” and the average of the incident angle at 30 ° with the flat second layer obtained as described above. Using the “reflectance”, the following ratio Rb 30 (rate of change in average reflectance depending on the presence or absence of the shape of the second layer) was determined.
Ratio Rb 30 = [(average reflectance at an incident angle of 30 ° when having a shape-transferred second layer) / (average reflectance at an incident angle of 30 ° when having a flat second layer)]
次に、上述のようにして求めた比率Ra0、Ra30および比率Rb30を用いて、以下の基準により反射特性を評価した。
○:比率Ra0、Ra30≦0.8、および、Rb30≦0.8の両方の関係を満たす
×:比率Ra0、Ra30≦0.8、および、Rb30≦0.8の両方の関係を満たさないか、もしくはいずれかの関係を満たさない
Next, using the ratios Ra 0 and Ra 30 and the ratio Rb 30 obtained as described above, the reflection characteristics were evaluated according to the following criteria.
○: Ratio Ra 0, Ra 30 ≦ 0.8 and,, × satisfy both relationships of Rb 30 ≦ 0.8: Both ratios Ra 0, Ra 30 ≦ 0.8, and, Rb 30 ≦ 0.8 Does not satisfy the relationship, or does not satisfy any of the relationships
表1は、実施例1〜12、参考例1〜7の光学積層体の構成を示す。
V:断面V字のプリズム形状
CCP:コーナーキューブパターン形状
Ra:算術平均粗さ
R1:(D/d)×100[%](D:中間層の厚さ、d:モスアイ構造体の高さ(構造層の厚さ))
R2:(k/D)×100[%](k:第2の凹凸のうち凸部の先端の曲率、D:中間層の厚さ)
Table 1 shows the structure of the optical laminated body of Examples 1-12 and Reference Examples 1-7.
R2: (k / D) × 100 [%] (k: curvature of the tip of the convex portion of the second unevenness, D: thickness of the intermediate layer)
表2は、実施例1〜12、参考例1〜7の光学積層体の評価結果を示す。
第1の層形状潰れ:第1の層のモスアイ形状に潰れが発生した状態
第1の層形状崩れ:第1の層のモスアイ形状に形状崩れが発生した状態
第1の層割れ:第1の層に割れが発生した状態
Table 2 shows the evaluation results of the optical laminates of Examples 1 to 12 and Reference Examples 1 to 7.
First layer shape collapse: State in which the moth-eye shape of the first layer is crushed First layer shape collapse: State in which the shape rupture occurs in the moth-eye shape of the first layer First layer crack: First When cracks occur in the layer
表1、表2から以下のことがわかる。
参考例1では、第1の層の軟化点が第2の層の軟化点よりも低いため、モスアイ形状潰れが発生している。参考例2では、割合R1が50%未満であるため、モスアイ形状に崩れが発生している。参考例3では、割合R1が4000%を超えるため、第1の層に割れが発生している。参考例4では、算術平均粗さRaが0.1μm未満であるため、モスアイ構造体が、光学積層体の表面に対して斜め方向に殆ど配向しない。参考例5では、算術平均粗さRaが48μmを超えているため、第1の層に割れが発生している。参考例6、7では、算術平均粗さRaが0.1μm未満であるため、光学積層体の表面に対して斜め方向に殆ど配向しない。したがって、参考例1〜6では、射入射に対する反射率が高く、かつ、反射防止特性の評価結果も悪い。
一方、実施例1〜12では、算術平均粗さRaが0.1μm以上48μm以下であり、かつ、割合R1が50%以上4000%以下であるため、良好な配向性(斜め方向の配向性)が得られている。したがって、実施例1〜12では、射入射に対する反射率が低く、かつ、反射防止特性の評価結果も良好である。
From Tables 1 and 2, the following can be understood.
In Reference Example 1, since the softening point of the first layer is lower than the softening point of the second layer, moth-eye shape collapse has occurred. In Reference Example 2, since the ratio R1 is less than 50%, the moth-eye shape is broken. In Reference Example 3, since the ratio R1 exceeds 4000%, the first layer is cracked. In Reference Example 4, since the arithmetic average roughness Ra is less than 0.1 μm, the moth-eye structure is hardly oriented obliquely with respect to the surface of the optical layered body. In Reference Example 5, since the arithmetic average roughness Ra exceeds 48 μm, the first layer is cracked. In Reference Examples 6 and 7, since the arithmetic average roughness Ra is less than 0.1 μm, it is hardly oriented obliquely with respect to the surface of the optical layered body. Therefore, in Reference Examples 1-6, the reflectance with respect to incident incidence is high, and the evaluation results of the antireflection characteristics are also poor.
On the other hand, in Examples 1 to 12, since the arithmetic average roughness Ra is 0.1 μm or more and 48 μm or less and the ratio R1 is 50% or more and 4000% or less, good orientation (orientation in the oblique direction). Is obtained. Therefore, in Examples 1-12, the reflectance with respect to incident incidence is low, and the evaluation result of an antireflection characteristic is also favorable.
以上、本技術の実施形態およびその変形例について具体的に説明したが、本技術は、上述の実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本技術の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。 The embodiment of the present technology and its modifications have been specifically described above, but the present technology is not limited to the above-described embodiment and its variations, and various modifications based on the technical idea of the present technology. Is possible.
例えば、上述の実施形態およびその変形例において挙げた構成、方法、工程、形状、材料および数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料および数値などを用いてもよい。 For example, the configurations, methods, steps, shapes, materials, numerical values, and the like given in the above-described embodiment and its modifications are merely examples, and different configurations, methods, steps, shapes, materials, and numerical values are necessary as necessary. Etc. may be used.
また、上述の実施形態およびその変形例の構成、方法、工程、形状、材料および数値などは、本技術の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。 In addition, the configurations, methods, processes, shapes, materials, numerical values, and the like of the above-described embodiments and modifications thereof can be combined with each other without departing from the gist of the present technology.
また、本技術は以下の構成を採用することもできる。
(1)
第1の凹凸を有する第1の層と、
第2の凹凸を有する第2の層と
を含み、
上記第2の凹凸の算術平均粗さが、0.1μm以上48μm以下であり、
上記第1の層は、上記第1の凹凸を構成する複数の構造体を含み、
上記複数の構造体は、反射の低減を目的とする光の波長以下のピッチで上記第2の凹凸上に設けられるとともに、複数の配向性を有している積層体。
(2)
上記第1の層は、
上記複数の構造体を含む構造層と、
上記構造層と上記第2の層との間に設けられた中間層と
を含み、
上記構造層の厚さdに対する上記中間層の厚さDの割合R(=(D/d)×100)は、50%以上4000%以下である(1)に記載の積層体。
(3)
上記第2の層の軟化点は、上記第1の層の軟化点よりも低い(1)または(2)に記載の積層体。
(4)
第3の凹凸を有する第3の層をさらに備え、
上記第2の層は、上記第3の凹凸上に設けられている(1)から(3)のいずれかに記載の積層体。
(5)
上記第2の凹凸は、複数の曲面または平面を含み、
上記複数の構造体の配向方向は、上記曲面または上記平面に対してほぼ垂直である(1)から(4)のいずれかに記載の積層体。
(6)
上記第2の凹凸は、拡散性を有している(1)から(5)のいずれかに記載の積層体。
(7)
上記第2の凹凸は、指向性を有している(1)から(5)のいずれかに記載の積層体。
(8)
上記第2の凹凸は、レンズパターンである(1)から(5)のいずれかに記載の積層体。
(9)
上記第1の層および上記第2の層の少なくとも一方が、光吸収性を有している(1)から(8)のいずれかに記載の積層体。
(10)
(1)から(8)のいずれかに記載の積層体を含んでいる撮像素子パッケージ。
(11)
(1)から(9)のいずれかに記載の積層体を含んでいる撮像装置。
(12)
(1)から(9)のいずれかに記載の積層体を含んでいる電子機器。
The present technology can also employ the following configurations.
(1)
A first layer having first irregularities;
A second layer having second irregularities,
The arithmetic average roughness of the second unevenness is 0.1 μm or more and 48 μm or less,
The first layer includes a plurality of structures constituting the first unevenness,
The plurality of structures are provided on the second unevenness with a pitch equal to or less than the wavelength of light for the purpose of reducing reflection, and have a plurality of orientations.
(2)
The first layer is
A structural layer comprising the plurality of structures,
An intermediate layer provided between the structural layer and the second layer,
The ratio R (= (D / d) × 100) of the thickness D of the intermediate layer to the thickness d of the structural layer is 50% or more and 4000% or less in the laminate according to (1).
(3)
The laminated body according to (1) or (2), wherein the softening point of the second layer is lower than the softening point of the first layer.
(4)
A third layer having third irregularities;
The laminate according to any one of (1) to (3), wherein the second layer is provided on the third unevenness.
(5)
The second unevenness includes a plurality of curved surfaces or planes,
The laminated body according to any one of (1) to (4), wherein an orientation direction of the plurality of structures is substantially perpendicular to the curved surface or the plane.
(6)
The said 2nd unevenness | corrugation is a laminated body in any one of (1) to (5) which has diffusibility.
(7)
The laminate according to any one of (1) to (5), wherein the second unevenness has directivity.
(8)
The laminate according to any one of (1) to (5), wherein the second unevenness is a lens pattern.
(9)
The laminate according to any one of (1) to (8), wherein at least one of the first layer and the second layer has light absorptivity.
(10)
(1) The image pick-up element package containing the laminated body in any one of (8).
(11)
(1) The imaging device containing the laminated body in any one of (9).
(12)
(1) The electronic device containing the laminated body in any one of (9).
(13)
反射の低減を目的とする光の波長以下のピッチで設けられた複数の構造体により構成された第1の凹凸を有する第1の層を、第2の層の表面に形成し、
上記第2の層の表面に、算術平均粗さ0.1μm以上48μm以下の第2の凹凸を付与する
ことを含んでいる積層体の製造方法。
(14)
上記第1の凹凸に原盤を押し付けることにより、上記第2の層の表面に上記第2の凹凸を付与する(13)に記載の積層体の製造方法。
(15)
上記第2の層の表面に対する上記第1の層の形成前において、上記第2の層を第3の層の表面に形成し、
上記第2の凹凸の付与後において、上記第3の層の表面に第3の凹凸を付与する
ことをさらに含んでいる(13)または(14)に記載の積層体の製造方法。
(16)
上記第1の凹凸に原盤を押し付けることにより、上記第3の層の表面に上記第3の凹凸を付与する(15)に記載の積層体の製造方法。
(17)
上記第2の凹凸の付与後において、平坦な成形面を有する原盤を上記第1の凹凸に押し付けることをさらに含んでいる(13)から(16)のいずれかに記載の積層体の製造方法。
(18)
上記第2の凹凸の付与後において、上記第2の凹凸をほぼ平面状に戻すことをさらに含んでいる(13)から(17)のいずれかに記載の積層体の製造方法。
(13)
Forming a first layer having a first concavo-convex structure composed of a plurality of structures provided at a pitch equal to or less than the wavelength of light for the purpose of reducing reflection on the surface of the second layer;
The manufacturing method of the laminated body including providing the 2nd unevenness | corrugation of arithmetic mean roughness 0.1 micrometer or more and 48 micrometers or less to the surface of the said 2nd layer.
(14)
The method for producing a laminate according to (13), wherein the second unevenness is imparted to the surface of the second layer by pressing a master on the first unevenness.
(15)
Before the formation of the first layer relative to the surface of the second layer, the second layer is formed on the surface of the third layer,
The method for producing a laminate according to (13) or (14), further including providing third irregularities on the surface of the third layer after imparting the second irregularities.
(16)
The method for producing a laminate according to (15), wherein the third unevenness is imparted to the surface of the third layer by pressing a master on the first unevenness.
(17)
The method for producing a laminate according to any one of (13) to (16), further including pressing a master having a flat molding surface against the first unevenness after the second unevenness is imparted.
(18)
The method for manufacturing a laminate according to any one of (13) to (17), further including returning the second unevenness to a substantially planar shape after the application of the second unevenness.
10 透明積層体
11 第1の層
11a 第1の構造体
11b 中間層
11s 第1の凹凸
12 第2の層
12a 第2の構造体
12s 第2の凹凸
13 第3の層
13a 第3の構造体
13s 第3の凹凸
114 撮像素子パッケージ
131 カメラモジュール
100、201 撮像装置
301、331、341 電子機器
DESCRIPTION OF
Claims (12)
第2の凹凸を有する第2の層と
を含み、
上記第2の凹凸の算術平均粗さが、0.1μm以上48μm以下であり、
上記第1の層は、上記第1の凹凸を構成する複数の構造体を含み、
上記複数の構造体は、反射の低減を目的とする光の波長以下のピッチで上記第2の凹凸上に設けられるとともに、複数の配向性を有している積層体。 A first layer having first irregularities;
A second layer having second irregularities,
The arithmetic average roughness of the second unevenness is 0.1 μm or more and 48 μm or less,
The first layer includes a plurality of structures constituting the first unevenness,
The plurality of structures are provided on the second unevenness with a pitch equal to or less than the wavelength of light for the purpose of reducing reflection, and have a plurality of orientations.
上記複数の構造体を含む構造層と、
上記構造層と上記第2の層との間に設けられた中間層と
を含み、
上記構造層の厚さdに対する上記中間層の厚さDの割合R(=(D/d)×100)は、50%以上4000%以下である請求項1に記載の積層体。 The first layer is
A structural layer comprising the plurality of structures,
An intermediate layer provided between the structural layer and the second layer,
2. The laminate according to claim 1, wherein a ratio R (= (D / d) × 100) of the thickness D of the intermediate layer to the thickness d of the structural layer is 50% or more and 4000% or less.
上記第2の層は、上記第3の凹凸上に設けられている請求項1に記載の積層体。 A third layer having third irregularities;
The laminate according to claim 1, wherein the second layer is provided on the third unevenness.
上記複数の構造体の配向方向は、上記曲面または上記平面に対してほぼ垂直である請求項1に記載の積層体。 The second unevenness includes a plurality of curved surfaces or planes,
The laminate according to claim 1, wherein an orientation direction of the plurality of structures is substantially perpendicular to the curved surface or the plane.
透光部を有し、上記撮像素子を収容するパッケージと
を含み、
上記透光部は、
第1の凹凸を有する第1の層と、
第2の凹凸を有する第2の層と
を含み、
上記第2の凹凸の算術平均粗さが、0.1μm以上48μm以下であり、
上記第1の層は、上記第1の凹凸を構成する複数の構造体を含み、
上記複数の構造体は、反射の低減を目的とする光の波長以下のピッチで上記第2の凹凸上に設けられるとともに、複数の配向性を有している撮像素子パッケージ。 An image sensor;
A light-transmitting part and a package for accommodating the image sensor,
The translucent part is
A first layer having first irregularities;
A second layer having second irregularities,
The arithmetic average roughness of the second unevenness is 0.1 μm or more and 48 μm or less,
The first layer includes a plurality of structures constituting the first unevenness,
The image pickup device package, wherein the plurality of structures are provided on the second unevenness at a pitch equal to or less than a wavelength of light for the purpose of reducing reflection and have a plurality of orientations.
撮像素子パッケージと
を備え、
上記光学系および上記撮像素子パッケージのうちの少なくとも一方が、
第1の凹凸を有する第1の層と、
第2の凹凸を有する第2の層と
を含み、
上記第2の凹凸の算術平均粗さが、0.1μm以上48μm以下であり、
上記第1の層は、上記第1の凹凸を構成する複数の構造体を含み、
上記複数の構造体は、反射の低減を目的とする光の波長以下のピッチで上記第2の凹凸上に設けられるとともに、複数の配向性を有している撮像装置。 Optical system,
An image sensor package, and
At least one of the optical system and the imaging device package is
A first layer having first irregularities;
A second layer having second irregularities,
The arithmetic average roughness of the second unevenness is 0.1 μm or more and 48 μm or less,
The first layer includes a plurality of structures constituting the first unevenness,
The image pickup device, wherein the plurality of structures are provided on the second unevenness at a pitch equal to or less than a wavelength of light for the purpose of reducing reflection and have a plurality of orientations.
撮像素子パッケージと
を備え、
上記光学系および上記撮像素子パッケージのうちの少なくとも一方が、
第1の凹凸を有する第1の層と、
第2の凹凸を有する第2の層と
を含み、
上記第2の凹凸の算術平均粗さが、0.1μm以上48μm以下であり、
上記第1の層は、上記第1の凹凸を構成する複数の構造体を含み、
上記複数の構造体は、反射の低減を目的とする光の波長以下のピッチで上記第2の凹凸上に設けられるとともに、複数の配向性を有している電子機器。 Optical system,
An image sensor package, and
At least one of the optical system and the imaging device package is
A first layer having first irregularities;
A second layer having second irregularities,
The arithmetic average roughness of the second unevenness is 0.1 μm or more and 48 μm or less,
The first layer includes a plurality of structures constituting the first unevenness,
The plurality of structures are provided on the second unevenness with a pitch equal to or less than the wavelength of light for the purpose of reducing reflection, and have a plurality of orientations.
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