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明細書 :モスアイパターン付き物品の製造方法、モスアイパターン付き反転型、型セット、及びモスアイパターン付き反転型の製造方法

発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2019-015826 (P2019-015826A)
公開日 平成31年1月31日(2019.1.31)
発明の名称または考案の名称 モスアイパターン付き物品の製造方法、モスアイパターン付き反転型、型セット、及びモスアイパターン付き反転型の製造方法
国際特許分類 G02B   1/118       (2015.01)
B29C  33/38        (2006.01)
B29C  59/02        (2006.01)
FI G02B 1/118
B29C 33/38
B29C 59/02 Z
請求項の数または発明の数 20
出願形態 OL
全頁数 23
出願番号 特願2017-132319 (P2017-132319)
出願日 平成29年7月5日(2017.7.5)
発明者または考案者 【氏名】谷口 淳
出願人 【識別番号】000125370
【氏名又は名称】学校法人東京理科大学
個別代理人の代理人 【識別番号】100079049、【弁理士】、【氏名又は名称】中島 淳
【識別番号】100084995、【弁理士】、【氏名又は名称】加藤 和詳
【識別番号】100099025、【弁理士】、【氏名又は名称】福田 浩志
審査請求 未請求
テーマコード 2K009
4F202
4F209
Fターム 2K009AA01
2K009CC21
2K009DD11
4F202AA36
4F202AD07
4F202AF01
4F202AG05
4F202AH25
4F202AH74
4F202AJ03
4F202AR12
4F202CA09
4F202CA30
4F202CB01
4F202CB12
4F202CD02
4F202CD03
4F209AA04
4F209AA11
4F209AA13
4F209AA21
4F209AA24
4F209AA28
4F209AA31
4F209AA36
4F209AC03
4F209AF01
4F209AG03
4F209AG05
4F209AH73
4F209AJ08
4F209AR12
4F209AR13
4F209PA02
4F209PB01
4F209PC01
4F209PC05
4F209PN09
4F209PQ11
要約 【課題】曲面を表面に有する物品にモスアイ構造を均一的に形成可能なモスアイパターン付き物品の製造方法、並びにこの製造方法に用いるモスアイパターン付き反転型、型セット及びモスアイパターン付き反転型の製造方法の提供。
【解決手段】モスアイパターン付き物品の製造方法は、モスアイパターンを付与する予定領域に曲面を含む物品を準備する工程と、前記物品の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する反転型を準備する工程と、前記物品の前記予定領域と前記反転型の前記モスアイパターンとの間に膜形成材料を付与する工程と、前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記反転型を押圧する工程と、を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲 【請求項1】
モスアイパターンを付与する予定領域に曲面を含む物品を準備する工程と、
前記物品の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する反転型を準備する工程と、
前記物品の前記予定領域と前記反転型の前記モスアイパターンとの間に膜形成材料を付与する工程と、
前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記反転型を押圧する工程と、を有する、モスアイパターン付き物品の製造方法。
【請求項2】
前記モスアイパターン付き反転型を準備する工程は、
前記物品の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有するが、モスアイパターンを有さないモスアイパターン無し反転型を準備する工程と、
前記物品と前記予定領域の形状が同じである他の物品を準備する工程と、
前記他の物品の表面にモスアイパターンを形成する工程と、
前記モスアイパターン無し反転型と、モスアイパターンを表面に形成した前記他の物品との間に反転型用硬化性樹脂を付与する工程と、
前記反転型用硬化性樹脂を付与した後で、前記モスアイパターン無し反転型に、前記他の物品を押圧する工程と、
前記押圧の後で、前記反転型用硬化性樹脂を硬化する工程と、
を有する、請求項1に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【請求項3】
前記他の物品の表面にモスアイパターンを形成する工程は、
モスアイパターンを有する膜を、前記他の物品と前記モスアイパターン無し反転型の間に配置して、前記他の物品と前記モスアイパターン無し反転型とを押圧する工程を有する、請求項2に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【請求項4】
前記物品の表面に膜形成材料を付与する工程は、
前記物品と表面形状が同じである他の物品を準備する工程と、
前記モスアイパターン付き反転型と前記他の物品との間に前記膜形成材料を付与し、前記モスアイパターン付き反転型と前記他の物品とを押圧した後、前記モスアイパターン付き反転型と前記他の物品とを離して、前記膜形成材料の一部を前記他の物品側に移動させ、前記膜形成材料の一部を前記モスアイパターン付き反転型の表面に残存させる工程と、
表面に前記膜形成材料の一部を残存させた前記モスアイパターン付き反転型と前記レンズとを押圧する工程と、
を有する、請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【請求項5】
前記他の物品が、前記物品の表面形状を複写した物品複写体である、請求項2~請求項4のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【請求項6】
モスアイパターンを付与する前記予定領域が、前記物品の両面に存在し、
前記物品の一方の面の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する反転型Aを準備する工程と、
前記物品の他方の面の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する反転型Bを準備する工程と、
前記物品の前記予定領域と前記反転型Aの前記モスアイパターンとの間、前記物品の前記予定領域と前記反転型Bの前記モスアイパターンとの間、のそれぞれに膜形成材料を付与する工程と、
前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記反転型A及び前記反転型Bを押圧する工程と、を有する、請求項1~請求項5のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【請求項7】
前記物品は、レンズ、曲面ディスプレイ、曲面を有する自動車のインストルメントパネル、曲面を有するショーケース、及び曲面を有するサイネージを含む、請求項1~請求項6のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【請求項8】
前記膜形成材料は、硬化性樹脂を含む、請求項1~請求項7のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【請求項9】
前記押圧する工程の後に、前記硬化性樹脂を硬化する工程をさらに有する、請求項8に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【請求項10】
前記膜形成材料は、粘度が、0.1mPa・s~10Pa・sである、請求項1~請求項9のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【請求項11】
前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記モスアイパターン付き反転型を押圧する工程では、
25℃~300℃の温度で押圧する、請求項1~請求項10のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【請求項12】
前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記モスアイパターン付き反転型を押圧する工程では、
1秒~10分間押圧する、請求項1~請求項11のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【請求項13】
前記モスアイパターンの高さが、50nm~1000nmである、請求項1~請求項12のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法
【請求項14】
前記モスアイパターンのピッチが、20nm~1000nmである、請求項1~請求項13のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【請求項15】
曲面を表面に有する物品の表面形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する、物品の表面にモスアイパターンを付与するためのモスアイパターン付き反転型。
【請求項16】
前記物品は、レンズ、曲面ディスプレイ、曲面を有する自動車のインストルメントパネル、曲面を有するショーケース、及び曲面を有するサイネージを含む、請求項15に記載のモスアイパターン付き反転型。
【請求項17】
曲面を表面に有する物品の表面形状を複写した物品複写体と、
請求項15又は請求項16に記載のモスアイパターン付き反転型と、
を含む、物品上にモスアイパターンを付与するための型セット。
【請求項18】
曲面を表面に有する物品の表面形状に反転する表面形状を有し、モスアイパターンを有さないモスアイパターン無し反転型を準備する工程と、
前記物品と表面の形状が同じである他の物品を準備する工程と、
前記他の物品の表面にモスアイパターンを形成する工程と、
前記モスアイパターン無し反転型と、モスアイパターンを表面に形成した前記他の物品との間に反転型用硬化性樹脂を付与する工程と、
前記反転型用硬化性樹脂を付与した後で、前記モスアイパターン無し反転型に、前記他の物品を押圧する工程と、
前記押圧の後で、前記反転型用硬化性樹脂を硬化する工程と、
を有する、請求項15又は請求項16に記載のモスアイパターン付き反転型の製造方法。
【請求項19】
前記他の物品の表面にモスアイパターンを形成する工程は、
モスアイパターンを有する膜を、前記他の物品と前記モスアイパターン無し反転型の間に配置して、前記他の物品と前記モスアイパターン無し反転型とを押圧する工程を有する、請求項18に記載のモスアイパターン付き反転型の製造方法。
【請求項20】
前記他の物品が、前記物品の表面の形状を複写した物品複写体である、請求項18又は請求項19に記載のモスアイパターン付き反転型の製造方法。
発明の詳細な説明 【技術分野】
【0001】
本発明は、モスアイパターン付き物品の製造方法、モスアイパターン付き反転型、型セット、及びモスアイパターン付き反転型の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
モスアイ構造(反射防止構造)の作製方法としては、電子ビームの照射により硬化又は分解する材料を塗布し、そこに電子ビームを照射してパターンを形成した後ドライエッチングする方法、金属を薄く島状に蒸着させてドライエッチングする方法、微粒子を整列させる自己組織化の方法などが開発されている。
【0003】
しかし、電子ビームを照射してモスアイ構造を作製する方法では、1回で照射できる露光面積が小さいためモスアイ構造の大面積化が困難である。また、金属を薄く島状に蒸着させる方法及び自己組織化の方法では、ムラができるなどの理由により、制御性良く形成することが困難である。
【0004】
このような状況において、ポーラスアルミナに孔径拡大処理を施すことによりモスアイ構造を作製する方法が開発されている(例えば、非特許文献1参照)。この方法は、レンズ上にアルミナを設け、このアルミナに対して陽極酸化処理と孔径拡大処理を施してモスアイ構造付金型を作製し、モスアイ構造付金型によりUV硬化樹脂でモスアイ構造を転写する方法である。この方法は、制御性良く大面積化も可能であることから、フラットパネルディスプレイ用の反射防止フィルムの製造などに採用されている。
【0005】
また、レンズ上にモスアイ構造を形成する方法としては、レンズとその表面に設けられるモスアイ構造とが一体となった金型を用いる方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
【0006】
他方、レンズ表面においては反射率を下げることを目的に、多層膜を真空蒸着によって付与することがある。この方法を応用し、多層膜の付与の代わりにナノインプリントでモスアイ構造を付与する方法が提案されている(例えば、非特許文献2参照)。非特許文献2に記載の方法は、ポリウレタンアクリレート製のモスアイ付レプリカシートを用いて、UV-NIL(UV-nanoimprint lithography)法で転写する方法である。具体的には、レンズ上に光硬化性樹脂を塗布し、その上にモスアイ付レプリカシートを被せ、この状態で空気圧によりモスアイ付レプリカシートを光硬化性樹脂に押し込みつつレンズ曲率に沿うよう変形させるという方法である。
【先行技術文献】
【0007】

【特許文献1】特開2012-247767号公報
【0008】

【非特許文献1】T. Yanagishita, T. Kondo, K. Nishio and H. Masuda, Optimization of antireflection structures of polymer based on nanoimprinting using anodic porous alumina, J. Vac. Sci. Technol. B 26 (2008) 1856.
【非特許文献2】Ju-Hyeon Shin, Hak-Jong Choi, Guy-Tae Kim, Je-Hong Choi and Heon Lee, Fabrication of Nanosized Antireflection Patterns on Surface of Aspheric Lens Substrate by Nanoimprint Lithography, Applied Physics Express 6 (2013)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
非特許文献1の製造方法は、フラットパネルディスプレイのような平板状の物品においては有用であるが、レンズのような曲面を有する物品に適用するには改善が必要である。また、微細なサイズのモスアイパターンを形成することは難しい。
【0010】
特許文献1の製造方法では、レンズとその表面に設けられるモスアイ構造とが一体となった金型を用いるため、モスアイ構造の部分だけでなくレンズ本体も光硬化性樹脂で形成されることになり、COP(シクロオレフィンポリマー)などを用いたモスアイ構造付きレンズに比べて、透過率及び耐候性に劣る。
【0011】
また、特許文献1に記載の金型を用いれば射出成型も可能となる。しかし、モスアイ構造のようなナノオーダーの凹凸形状を有する金型に樹脂を射出すると、金型に樹脂が詰まりやすく、また、ナノオーダーの凹凸部分に樹脂が充填するよう、射出及び転写が高温及び高圧での条件下で行わなければならないため、金型のモスアイ構造の部分が破損しやすい。
【0012】
非特許文献2に記載の製造方法では、空気圧が低いとモスアイ付レプリカシートが充分に押圧されず、モスアイ付レプリカシートが押圧されない箇所ではモスアイ構造が転写されない。そこで、真空下で転写を行うことが考えられるが、真空装置を用いる大掛かりな方法となる。また、モスアイ付レプリカシートを真空で押し付ける代わりに、ロールで押し付ける方法も考えられるが、レンズ表面の形状(例えば、凹レンズ)によってはロールが全面に充分に当たらず、モスアイ構造が転写されない箇所ができてしまう。モスアイ付レプリカシートを空気圧やロールで押し当てる方法では、曲面を有する物品の表面にモスアイ構造を均一に形成することは難しい。
【0013】
そこで、本発明の課題は、曲面を表面に有する物品にモスアイ構造を均一的に形成可能なモスアイパターン付き物品の製造方法、並びにこの製造方法に用いるモスアイパターン付き反転型、型セット及びモスアイパターン付き反転型の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明は、以下の形態を含む。
【0015】
<1> モスアイパターンを付与する予定領域に曲面を含む物品を準備する工程と、
前記物品の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する反転型を準備する工程と、
前記物品の前記予定領域と前記反転型の前記モスアイパターンとの間に膜形成材料を付与する工程と、
前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記反転型を押圧する工程と、を有する、モスアイパターン付き物品の製造方法。
【0016】
<2> 前記モスアイパターン付き反転型を準備する工程は、
前記物品の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有するが、モスアイパターンを有さないモスアイパターン無し反転型を準備する工程と、
前記物品と前記予定領域の形状が同じである他の物品を準備する工程と、
前記他の物品の表面にモスアイパターンを形成する工程と、
前記モスアイパターン無し反転型と、モスアイパターンを表面に形成した前記他の物品との間に反転型用硬化性樹脂を付与する工程と、
前記反転型用硬化性樹脂を付与した後で、前記モスアイパターン無し反転型に、前記他の物品を押圧する工程と、
前記押圧の後で、前記反転型用硬化性樹脂を硬化する工程と、
を有する、<1>に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【0017】
<3> 前記他の物品の表面にモスアイパターンを形成する工程は、
モスアイパターンを有する膜を、前記他の物品と前記モスアイパターン無し反転型の間に配置して、前記他の物品と前記モスアイパターン無し反転型とを押圧する工程を有する、<2>に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【0018】
<4> 前記物品の表面に膜形成材料を付与する工程は、
前記物品と表面形状が同じである他の物品を準備する工程と、
前記モスアイパターン付き反転型と前記他の物品との間に前記膜形成材料を付与し、前記モスアイパターン付き反転型と前記他の物品とを押圧した後、前記モスアイパターン付き反転型と前記他の物品とを離して、前記膜形成材料の一部を前記他の物品側に移動させ、前記膜形成材料の一部を前記モスアイパターン付き反転型の表面に残存させる工程と、
表面に前記膜形成材料の一部を残存させた前記モスアイパターン付き反転型と前記レンズとを押圧する工程と、
を有する、<1>~<3>のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【0019】
<5> 前記他の物品が、前記物品の表面形状を複写した物品複写体である、<2>~<4>のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【0020】
<6> モスアイパターンを付与する前記予定領域が、前記物品の両面に存在し、
前記物品の一方の面の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する反転型Aを準備する工程と、
前記物品の他方の面の前記予定領域の形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する反転型Bを準備する工程と、
前記物品の前記予定領域と前記反転型Aの前記モスアイパターンとの間、前記物品の前記予定領域と前記反転型Bの前記モスアイパターンとの間、のそれぞれに膜形成材料を付与する工程と、
前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記反転型A及び前記反転型Bを押圧する工程と、を有する、<1>~<5>のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【0021】
<7> 前記物品は、レンズ、曲面ディスプレイ、曲面を有する自動車のインストルメントパネル、曲面を有するショーケース、及び曲面を有するサイネージを含む、<1>~<6>のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【0022】
<8> 前記膜形成材料は、硬化性樹脂を含む、<1>~<7>のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【0023】
<9> 前記押圧する工程の後に、前記硬化性樹脂を硬化する工程をさらに有する、<8>に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【0024】
<10> 前記膜形成材料は、粘度が、0.1mPa・s~10Pa・sである、<1>~<9>のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【0025】
<11> 前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記モスアイパターン付き反転型を押圧する工程では、
25℃~300℃の温度で押圧する、<1>~<10>のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【0026】
<12> 前記膜形成材料を付与した後で、前記物品に前記モスアイパターン付き反転型を押圧する工程では、
1秒~10分間押圧する、<1>~<11>のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【0027】
<13> 前記モスアイパターンの高さが、50nm~1000nmである、<1>~<12>のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法
【0028】
<14> 前記モスアイパターンのピッチが、20nm~1000nmである、<1>~<13>のいずれか1項に記載のモスアイパターン付き物品の製造方法。
【0029】
<15> 曲面を表面に有する物品の表面形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターンを有する、物品の表面にモスアイパターンを付与するためのモスアイパターン付き反転型。
【0030】
<16> 前記物品は、レンズ、曲面ディスプレイ、曲面を有する自動車のインストルメントパネル、曲面を有するショーケース、及び曲面を有するサイネージを含む、<15>に記載のモスアイパターン付き反転型。
【0031】
<17> 曲面を表面に有する物品の表面形状を複写した物品複写体と、
<15>又は<16>に記載のモスアイパターン付き反転型と、
を含む、物品上にモスアイパターンを付与するための型セット。
【0032】
<18> 曲面を表面に有する物品の表面形状に反転する表面形状を有し、モスアイパターンを有さないモスアイパターン無し反転型を準備する工程と、
前記物品と表面の形状が同じである他の物品を準備する工程と、
前記他の物品の表面にモスアイパターンを形成する工程と、
前記モスアイパターン無し反転型と、モスアイパターンを表面に形成した前記他の物品との間に反転型用硬化性樹脂を付与する工程と、
前記反転型用硬化性樹脂を付与した後で、前記モスアイパターン無し反転型に、前記他の物品を押圧する工程と、
前記押圧の後で、前記反転型用硬化性樹脂を硬化する工程と、
を有する、<15>又は<16>に記載のモスアイパターン付き反転型の製造方法。
【0033】
<19> 前記他の物品の表面にモスアイパターンを形成する工程は、
モスアイパターンを有する膜を、前記他の物品と前記モスアイパターン無し反転型の間に配置して、前記他の物品と前記モスアイパターン無し反転型とを押圧する工程を有する、<18>に記載のモスアイパターン付き反転型の製造方法。
【0034】
<20> 前記他の物品が、前記物品の表面の形状を複写した物品複写体である、<18>又は<19>に記載のモスアイパターン付き反転型の製造方法。
【発明の効果】
【0035】
本発明によれば、曲面を表面に有する物品にモスアイ構造を均一的に形成可能なモスアイパターン付き物品の製造方法、並びにこの製造方法に用いるモスアイパターン付き反転型、型セット及びモスアイパターン付き反転型の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明のモスアイパターン付き物品の製造方法の一例である。
【図2】モスアイパターン無し反転型の製造方法の一例である。
【図3】他の物品の表面にモスアイパターンを付与する方法の一例である。
【図4】モスアイパターン付き反転型の製造方法の一例である。
【図5】モスアイパターン付き反転型の製造方法の他の一例である。
【図6】LTIL法を適用した膜形成材料の付与方法を説明する図である。
【図7】LTIL法により得られた薄層の膜形成材料を表面に有するモスアイパターン付き反転型を用いてモスアイパターン付き物品を製造する方法を説明する図である。
【図8】本発明の型セットの一例である。
【図9】実施例において作製されたモスアイパターン付き反転型の写真である。
【図10】実施例1により作製されたモスアイパターン付き物品の写真である。
【図11】実施例2により作製されたモスアイパターン付き物品の写真である。
【図12】実施例1及び2により作製されたモスアイパターン付き物品の表面での反射率の結果を示すグラフである。
【図13】実施例1及び2により作製されたモスアイパターン付き物品の透過率の結果を示すグラフである。
【図14】実施例3で用いたモスアイパターン無し反転型の形状を説明する模式図であり、(A)は断面模式図であり、(B)は平面模式図である。
【図15】実施例3で得られたモスアイパターン付き反転型における、レンズ部分以外の領域の写真である。
【図16】実施例3で得られたモスアイパターン付き反転型における、レンズ部分の写真である。
【図17】実施例3で得られたモスアイパターン付き反転型の反射率の結果を示すグラフである。
【図18】実施例4で用いたレンズの形状を説明する断面模式図である。
【図19】実施例4で得られたモスアイパターン付きレンズにおける、レンズ部分の写真である。
【図20】実施例4で得られたモスアイパターン付きレンズの反射率の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0037】
以下、本発明の実施形態の一例について詳細に説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
本明細書において「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。

【0038】
<モスアイパターン付き物品の製造方法>
図1に、本発明のモスアイパターン付き物品の製造方法の一例を示すが、本発明のモスアイパターン付き物品の製造方法は、これに限定されない。また、図中の部材の形状、大きさ等についても、これに限定されない。

【0039】
本発明のモスアイパターン付き物品100の製造方法は、モスアイパターンを付与する予定領域に曲面を含む物品10を準備する工程(以下、「物品準備工程」ともいう。)と、物品10におけるモスアイパターンを付与する予定領域の形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターン22が形成された反転型20を準備する工程(以下、「モスアイパターン付き反転型準備工程」ともいう。)と、物品10におけるモスアイパターンを付与する予定領域と反転型20のモスアイパターン22との間に膜形成材料30を付与する工程(以下、「膜形成材料付与工程」ともいう。図1(A))と、膜形成材料付与工程の後で、物品10に反転型20を押圧する工程(以下、「押圧工程」ともいう。図1(B))と、を有する。本発明では、更に他の工程を有していてもよい。

【0040】
本発明のモスアイパターン付き物品100の製造方法では、物品10とモスアイパターン付き反転型20とは、表面形状が対応する関係にあり、凹凸が合うように作製されている。そのため、本発明の製造方法では、空気圧やロールによって押圧する方法に比べて、物品10の表面において均一的にモスアイパターン102が付与される。また、物品10の表面形状を問わず、モスアイパターン102が物品10の表面に均一的に付与される。
以下、工程ごとに説明する。

【0041】
(物品準備工程)
本発明のモスアイパターン付き物品100の製造方法では、まず、モスアイパターンを付与する対象である物品10を準備する。物品10におけるモスアイパターンを付与する予定領域には、曲面が含まれている。物品10としては、例えば、レンズ、曲面ディスプレイ、曲面を有する自動車のインストルメントパネル、曲面を有する展示会等のショーケース、曲面を有するサイネージ等が挙げられる。

【0042】
このように物品10は、表面に曲面を有するものであればよく、物品の機能としては特に制限されない。例えば、レンズのように光を集めたり曲げたりするものであっても、曲面ディスプレイのように特定の波長を吸収又は反射するものであっても、曲面を有する自動車のインストルメントパネル、曲面を有する展示会等のショーケース、曲面を有するサイネージ等のように光を通すものであってもよい。

【0043】
本発明において、「曲面を含む」とは、物品10におけるモスアイパターンを付与する予定領域のうちの少なくとも一部に曲面が存在していればよく、物品10の表面の全体が曲面となっていても、曲面以外の部分が含まれていてもよい。また、物品10の表面には、曲面を2以上有していてもよい。曲面は、物品10の主面及び裏面の両方に存在していてもよい。さらに、物品10の全表面が連続した曲面で構成されていてもよく、例えば、物品10の形状が球状や楕円体状となっていてもよい。

【0044】
曲面は、凸レンズのように外側に張り出す曲面であっても、凹レンズのように内側に凹む曲面であってもよい。
曲面の曲率はいずれであってもよく、大きい曲率を有する曲面であっても、モスアイ構造を均一に形成することが可能である。

【0045】
本発明の方法は、表面に窪みを有する物品10であっても、モスアイ構造を均一に形成することが可能である。そのため、モスアイパターンを付与する予定領域に含まれ得る曲面以外の部分が、窪みを有していてもよい。
物品10におけるモスアイパターンを付与する予定領域には、高さ又は深さが1μm以上の凹凸が含まれていてもよい。例えば、物品10のモスアイパターンを付与する予定領域が、エンボス加工されていてもよく、或いは、板状、角柱状、円柱状、角錐状、円錐状等の突起部による段差を有していてもよい。

【0046】
(モスアイパターン付き反転型準備工程)
モスアイパターン付き反転型20は、物品10におけるモスアイパターンを付与する予定領域の形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターン22が形成されている。このような形状を有するモスアイパターン付き反転型20を準備できれば、モスアイパターン付き反転型20の製造方法はいずれであってもよい。例えば、図2~図4に示す、第一の方法が挙げられる。

【0047】
まず、物品10におけるモスアイパターンを付与する予定領域の形状に反転する表面形状を有するが、その反転する表面形状の領域にはモスアイパターンは有さないモスアイパターン無し反転型28を準備する。モスアイパターン無し反転型28は、例えば、図2に示すように、物品10におけるモスアイパターンを付与する予定領域の表面形状を型取りして得ることができる。モスアイパターン無し反転型28を形成するための型取り材料32としては、硬化性樹脂が挙げられ、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂を用いることができる。具体的には、図2(A)に示すように、物品10におけるモスアイパターンを付与する予定領域に型取り材料32を付与し、図2(B)に示すように、型取り材料32を物品10に押し付け、型取り材料32が硬化性樹脂の場合には硬化処理を行い、モスアイパターン無し反転型28を得ることができる。物品10がレンズ、ディスプレイ、曲面を有する自動車のインストルメントパネル、曲面を有する展示会等のショーケース、サイネージ等のような光透過性を有する場合には、光硬化性樹脂で型取りし、レンズ側、ディスプレイ側又はパネル側から光を照射することができ、簡便に作製することができる。

【0048】
次に、図3に示すように、物品10と表面の形状が同じである他の物品12を準備する。他の物品12としては、複数ある物品のうちの一つを用いてもよく、この場合には、他の物品12の材質は、モスアイパターンを付与する物品10の材質と同じである。あるいは、物品10の表面の形状を複写した物品複写体を用いてもよく、この場合には、他の物品12の材質は、モスアイパターンを付与する物品10の材質と同じでなくともよい。物品複写体は、物品10の表面の形状を型取りしたモスアイパターン無し反転型28から作製してもよい。例えば、物品複写体は、UV-NIL法により転写して作製することができる。

【0049】
そして、他の物品12の表面にモスアイパターン23を形成する。例えば、モスアイパターンを有する膜24を用いて、これを他の物品12の表面に貼付する方法が挙げられる。貼付の際、図3(A)に示すように、他の物品12とモスアイパターン無し反転型28との間にモスアイパターンを有する膜24を配置し、図3(B)に示すように、他の物品12とモスアイパターン無し反転型28とを押し付けることが好ましい。モスアイパターン無し反転型28と他の物品12とは、表面形状が対応する関係にあり、凹凸が合うため、他の物品12上の膜24は、他の物品12の表面に沿うように均一に押し付けられて、他の物品12上にムラなく貼付されやすい。他の物品12と膜24との間に接着剤(不図示)を付与してもよい。接着剤が熱硬化性の場合には、加熱器40等を用いることが好ましい。一方、接着剤が光硬化性の場合には、露光機(不図示)を用いる。

【0050】
膜24の材質としては、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PS(ポリスチレン)、PP(ポリプロピレン)、PMMA(ポリメタクリル酸メチル)、PC(ポリカーボネート)、PVA(ポリビニルアルコール)、PE(ポリエステル)、PUR(ポリウレタン)等が挙げられる。

【0051】
モスアイパターンを有する膜24は、例えば、モスアイパターンが形成されたグラッシーカーボン基板から転写して作製することができる。

【0052】
一方で、図4(A)に示すように、モスアイパターン無し反転型28の表面に、反転型用硬化性樹脂34を付与する。
反転型用硬化性樹脂34は、光硬化性でも熱硬化性でもよい。反転型用硬化性樹脂34としては、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、PDMS(ポリジメチルシロキサン)系樹脂、ゾルゲルガラス、エポキシ系樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂が室温(25℃)程度でも徐々に硬化する場合には、硬化のための加熱は必須ではない。

【0053】
反転型用硬化性樹脂34の付与方法はいずれでもよく、浸漬法、印刷法、スピンコート法、刷毛塗り、スプレー法、ドクターブレード法、ロールコート法、インクジェット法等を挙げることができる。

【0054】
図4(B)に示すように、反転型用硬化性樹脂34を付与したモスアイパターン無し反転型28に、モスアイパターン23を表面に形成した他の物品12を押圧した後、反転型用硬化性樹脂34を硬化する。これにより、モスアイパターン付き反転型20が得られる。

【0055】
なお、押圧する前に、他の物品12の表面のモスアイパターン23に離型剤を付与してもよい。離型剤を付与することで、押圧の後で、他の物品12をモスアイパターン付き反転型20から引き剥がしやすくなる。離型剤は、一般に知られているものを使用することができる。

【0056】
モスアイパターン付き反転型20の別の製造方法として、例えば、図5に示す第二の方法が挙げられる。図5に示す第二の方法は、図2~図4に示す第一の方法とは、反転型用硬化性樹脂34の付与方法が異なる。

【0057】
第二の方法では、まず、モスアイパターン無し反転型28と他の物品12とを準備する。モスアイパターン無し反転型28は、前述の図2に示す方法により準備することができる。

【0058】
そして、図5(A)に示すように、バルクの反転型用硬化性樹脂34を準備する。図5(A)では、基板上に反転型用硬化性樹脂34を滴下してバルクの反転型用硬化性樹脂34を準備しているが、容器に反転型用硬化性樹脂34を入れてバルクの反転型用硬化性樹脂34を準備してもよい。容器を用いる場合には、モスアイパターンを有する膜24よりも充分に大きい面積の容器を用いることが作業性の観点から好ましい。

【0059】
次に、図5(B)に示すように、このバルクの反転型用硬化性樹脂34に膜24のモスアイパターンが接するように対向させ、モスアイパターンを有する膜24の端からロール等を用いてバルクの反転型用硬化性樹脂34に浸して、まんべんなく膜24のモスアイパターンに反転型用硬化性樹脂34が付着するようにする。そして、図5(C)に示すように、モスアイパターンを有する膜24をバルクの反転型用硬化性樹脂34から離す。
なお、反転型用硬化性樹脂34を付着させる前に、予め膜24のモスアイパターンには離型剤を付与してもよい。

【0060】
次に、図5(D)に示すように、モスアイパターンに反転型用硬化性樹脂34が付着したモスアイパターンを有する膜24を、モスアイパターン無し反転型28と他の物品12との間に配置する。そして、図5(F)に示すように押圧し、反転型用硬化性樹脂34を硬化する。反転型用硬化性樹脂34が光硬化性の場合には、露光機42を用いて硬化する。一方、反転型用硬化性樹脂34が熱硬化性の場合には、加熱器(不図示)を用いて硬化することが好ましい。これにより、モスアイパターン付き反転型20が得られる(図5(G))。

【0061】
図2~図4に示す第一の方法では、反転型用硬化性樹脂34を直接モスアイパターン無し反転型28に付与する。他方、図5に示す第二の方法では、膜24のモスアイパターンに反転型用硬化性樹脂34を付着させてからモスアイパターン無し反転型28に接触させる。第二の方法では、反転型用硬化性樹脂34の粘着力、表面張力、毛細管現象等によって必要量の反転型用硬化性樹脂34が膜24のモスアイパターンに付着し、それ以上の量の反転型用硬化性樹脂34はバルクの反転型用硬化性樹脂34に落とされやすい。そのため、図5に示す第二の方法では、図2~図4に示す第一の方法に比べて、反転型28上に層厚の薄いモスアイパターンを形成することができる。層厚の薄いモスアイパターンは、反転型の表面形状に対する追従性が向上し、反転型としての性能が向上する傾向にある。

【0062】
第一の方法及び第二の方法のいずれの方法であっても、モスアイパターン無し反転型28とモスアイパターン23を表面に形成した他の物品12とは、表面形状が対応する関係にあり、凹凸が合うため、モスアイパターン無し反転型28上の反転型用硬化性樹脂34に、モスアイパターンが均一に押し付けられて、反転型20の表面にムラのないモスアイパターンが形成される。

【0063】
(膜形成材料付与工程)
膜形成材料付与工程では、物品10におけるモスアイパターンを形成する予定領域と反転型20のモスアイパターンとの間に膜形成材料を付与する(図1(A))。
膜形成材料30としては、特に制限されず、硬化性樹脂であることが好ましい。硬化性樹脂は、光硬化性でも熱硬化性でもよい。膜形成材料30としては、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、PDMS(ポリジメチルシロキサン)系樹脂、ゾルゲルガラス、エポキシ系樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂が室温(25℃)程度でも徐々に硬化する場合には、硬化のための加熱は必須ではない。

【0064】
膜形成材料30の付与方法はいずれでもよく、浸漬法、印刷法、スピンコート法、刷毛塗り、スプレー法、ドクターブレード法、ロールコート法、インクジェット法等を挙げることができる。

【0065】
膜形成材料30は物品10上になるべく薄く付与することが好ましい。膜形成材料30を薄く付与すると、物品10上に形成されるモスアイパターン102も薄くなるため、透過率が向上し、且つモスアイパターン102での多重反射が抑制されて反射率が向上する。物品10上に形成される膜形成材料層の厚みは、10μm以下であることが好ましく、5μm以下であることがより好ましく、3μm以下であることがさらに好ましい。

【0066】
膜形成材料層を薄く形成する観点から、膜形成材料30の粘度は、0.1mPa・s~10Pa・sであることが好ましく、1mPa・s~1Pa・sであることがより好ましく、5mPa・s~100mPa・sであることがさらに好ましい。

【0067】
膜形成材料30を薄く付与する方法としては、いわゆる液体転写インプリントリソグラフィ(LTIL、Ligquid Transfer Imprint Lithography)法を適用することができる。LTIL法は、液相の塗布膜の厚み方向の一部を除去して、塗布膜を薄くするという方法である。本発明では、図6のようにしてLTIL法を適用することができる。

【0068】
まず、物品10と表面形状が同じである他の物品12を準備する。ここでいう他の物品12は、モスアイパターン付き反転型20を作製するために用いた他の物品と同様、複数ある物品のうちの一つを用いてもよく、あるいは、物品の表面の形状を複写した物品複写体を用いてもよい。

【0069】
そして、モスアイパターン付き反転型20と他の物品12との間に膜形成材料30を付与する(図6(A))。モスアイパターン付き反転型20と他の物品12との間に膜形成材料30が存在すればよく、膜形成材料30は、モスアイパターン付き反転型20側に付与しても、他の物品12側に付与しても、或いは、両者に付与してもよい。膜形成材料30の厚さを薄くする観点からは、いずれか一方にのみ付与することが好ましい。膜形成材料30の付与方法はいずれでもよい。

【0070】
膜形成材料30を付与した後、モスアイパターン付き反転型20と他の物品12とを押圧する(図6(B))。これにより、膜形成材料30がモスアイパターン付き反転型20と他の物品12の両者の表面に広がり馴染む。
そして、モスアイパターン付き反転型20と他の物品12とを引き離す(図6(C))。すると、液相の膜形成材料層は厚さ方向において分離し、膜形成材料の一部30Aが他の物品側に移動し、膜形成材料の一部30Bがモスアイパターン付き反転型の表面に残存する。モスアイパターン付き反転型20の表面には、薄い膜形成材料30Bの層が形成されている。

【0071】
なお、後述の押圧工程の前に、反転型20のモスアイパターンに離型剤を付与してもよい。離型剤を付与することで、押圧工程の後で、反転型20を物品10から引き剥がしやすくなる。離型剤は、一般に知られているものを使用することができる。

【0072】
(押圧工程)
押圧工程では、物品10とモスアイパターン付き反転型20との間に膜形成材料30が存在する状態で、物品10とモスアイパターン付き反転型とを押圧する(図1(B))。このとき、膜形成材料30の層厚が薄いと、物品上に形成されるモスアイパターンも薄く形成することができるため、図7に示すように、LTIL法によって薄い膜形成材料30Bの層が表面に形成されたモスアイパターン付き反転型20(図6(C))を物品10に押し当てることが好ましい。

【0073】
押圧工程での押圧時間は特に制限されず、例えば、1秒~10分間押圧することが好ましく、3秒~3分間押圧することがより好ましく、5秒~1分間押圧することがさらに好ましい。本発明は、空気圧やロールにより押圧する従来の方法に比べて、時間を短縮できる。一般に、空気圧による押圧時間は、1分以上必要であるが、本発明では10秒程度でもよい。

【0074】
押圧工程は、室温(例えば、25℃)で行っても、加熱下で行ってもよい。加熱する場合には、30℃~300℃で行うことが好ましく、40℃~200℃で行うことがより好ましく、50℃~150℃で行うことがさらに好ましい。

【0075】
(他の工程)
膜形成材料30として硬化性樹脂を用いる場合には、押圧工程後に、硬化性樹脂を硬化する工程をさらに有していてもよい。硬化性樹脂が光硬化性の場合には光を照射し、熱硬化性の場合には加熱を行ってもよい。熱硬化性樹脂を用いる場合において、押圧工程で加熱を行った場合には、硬化工程を省略してもよく、硬化反応を充分に行う観点からは更に硬化工程を行ってもよい。光照射条件や加熱条件は、用いる硬化性樹脂の種類や量に応じて適宜設定することができる。

【0076】
押圧工程後のモスアイパターン付き反転型20は、表面に膜形成材料30が残っていれば、その膜形成材料30を取り除くことで、再利用可能である。モスアイパターン付き反転型20からの膜形成材料30の除去方法は、溶媒に浸漬して、膜形成材料30を溶解させる方法などが挙げられる。溶媒に浸漬した後のモスアイパターン付き反転型20は、乾燥させて溶媒を除去することが好ましい。

【0077】
なお、物品10の両面にモスアイパターンを付与する場合には、それぞれの面の表面形状に対応するモスアイパターン付き反転型20A、20Bを準備し、物品10の一方の面とモスアイパターン付き反転型20Aとの間、及び物品10の他方の面とモスアイパターン付き反転型20Bとの間のそれぞれに膜形成材料を付与した後で、物品10にモスアイパターン付き反転型20A、20Bを押圧すればよい。

【0078】
また、物品10の全表面にモスアイパターンを付与する場合には、物品10の全表面を2以上に分割して、分割したそれぞれの表面の形状に対応するモスアイパターン付き反転型20(1)、20(2)、・・・20(n-1)、20(n)を準備すればよい。nは分割数を表し、2以上の整数である。物品10と分割した表面の形状に対応するモスアイパターン付き反転型20(1)、20(2)、・・・20(n-1)、20(n)との間に膜形成材料30を付与した後で、物品10にモスアイパターン付き反転型20(1)、20(2)、・・・20(n-1)、20(n)を押圧すればよい。押圧の状態では、物品10を中心に、その全周囲に反転型20が配置されている。反転型20が2以上に分割されているため、押圧後、中心に配置された物品10を取り出すことができる。

【0079】
<モスアイパターン付き物品>
本発明の製造方法によれば、モスアイパターンが形成される面が曲面であっても、モスアイ構造を均一的に形成可能である。また、微細なモスアイパターンも形成可能である。例えば、モスアイパターンの高さを50nm~1000nmとすることができる。また、モスアイパターンのピッチを20nm~1000nmとすることができる。モスアイパターンの高さ及びピッチは、所望する機能に応じて適宜設計することができる。
モスアイパターンの高さ及びピッチは、電子顕微鏡にて測定することができる。

【0080】
モスアイパターンを有する層の厚みは、光透過性等の観点からはなるべく薄くすることが好ましい。例えば、モスアイパターンを有する層の厚みは、10μm以下であることが好ましく、5μm以下であることがより好ましく、3μm以下であることがさらに好ましい。ここで、「モスアイパターンを有する層の厚み」とは、物品の表面にモスアイパターンを形成するために設けた層の総厚をいい、膜形成材料で形成された部分の総厚をいう。

【0081】
モスアイパターン付き物品の表面反射率は、可視光域において、0.5%以下とすることができ、0.1%以下とすることも可能である。

【0082】
<モスアイパターン付き反転型及びその製造方法>
本発明のモスアイパターン付き反転型20は、曲面を表面に有する物品10の表面にモスアイパターン102を付与するためのものであり、曲面を表面に有する物品10の表面形状に反転する表面形状を有し、その反転する表面形状の領域にモスアイパターン22を有する。モスアイパターン付き反転型20及びその製造方法についての詳細は、上記のモスアイパターン付き物品の製造方法で述べたとおりである。

【0083】
本発明のモスアイパターン付き反転型20を用いれば、曲面を表面に有する物品10に、モスアイ構造を均一的に形成することが可能である。

【0084】
<型セット>
本発明の型セットは、曲面を表面に有する物品10上にモスアイパターン102を付与するためのものである。本発明の型セットの一例を図8に示すが、本発明の型セットはこれに限定されない。型セットは、物品10の表面の形状を複写した物品複写体14と、前述のモスアイパターン付き反転型20と、を含む。1つの物品複写体14に対して、モスアイパターン付き反転型20は、1つであっても、2つ以上の複数であってもよい。

【0085】
1つの物品複写体14に対して、2つのモスアイパターン付き反転型20を含む型セットの例としては、物品10の両面にモスアイパターンを付与するための型セットが挙げられる。この場合、物品10の表面の形状を複写した物品複写体14と、物品10のそれぞれの面に対応するモスアイパターン付き反転型20A、20Bと、を含む。

【0086】
1つの物品複写体14に対して、複数のモスアイパターン付き反転型20を含む型セットの例としては、物品10の全表面にモスアイパターンを付与する型セットが挙げられる。この場合、物品10の表面の形状を複写した物品複写体14と、物品10の全表面を2以上に分割して、分割したそれぞれの表面に対応するモスアイパターン付き反転型20(1)、20(2)、・・・20(n-1)、20(n)と、を含む。

【0087】
物品複写体14及びモスアイパターン付き反転型20についての詳細は、モスアイパターン付き物品の製造方法で述べたとおりである。

【0088】
本発明の型セットは、LTIL法を適用する場合に好適に利用することができる。具体的には、型セットにおける物品複写体14とモスアイパターン付き反転型20との間に膜形成材料30を付与し、この状態で押圧し、そして、モスアイパターン付き反転型20と物品複写体14とを引き離す。すると、モスアイパターン付き反転型20の表面には、膜形成材料30の薄層が形成される。これを物品10に押し付けることで、物品10上に層厚の薄いモスアイパターンを形成することができる。

【0089】
型セットにおける物品複写体14及びモスアイパターン付き反転型20は、それぞれの表面に膜形成材料30が残っていれば、その膜形成材料30を取り除くことで再利用可能である。膜形成材料30の除去方法は、上記のモスアイパターン付き物品の製造方法で述べたとおりである。
【実施例】
【0090】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明がこれらの実施例によって限定されるものではない。
【実施例】
【0091】
[実施例1]
(モスアイパターン無し反転型の準備)
プラスチック製非球面レンズにアクリル系光硬化性樹脂を滴下し、その上にポリエステルフィルムを置き、ポリエステルフィルム側から押圧し、UV照射装置(パナソニック(株)製、製品名ランプ方式SPOT型紫外線硬化装置 Aicure UP50、波長:365nm)により210mJ/cm照射してアクリル系光硬化性樹脂を硬化させた。そして、レンズを剥がして、モスアイパターン無し反転型を準備した。
【実施例】
【0092】
(レンズ複写体の準備)
ポリエステルフィルム上に、アクリル系光硬化性樹脂を滴下し、その上にモスアイパターン無し反転型を置き、モスアイパターン無し反転型側から押圧し、前述のUV照射装置により210mJ/cm照射してアクリル系光硬化性樹脂を硬化させた。そして、モスアイパターン無し反転型を剥がして、レンズの表面形状を複写した複写体を作製した。
【実施例】
【0093】
(モスアイパターンを有するシートの準備)
モスアイパターンが形成されたグラッシーカーボン基板(東海カーボン(株)製、製品名GC20SS)にアクリル系光硬化性樹脂を滴下し、その上にポリエステルフィルムを置き、ポリエステルフィルム側から押圧して、前述のUV照射装置により210mJ/cm照射してアクリル系光硬化性樹脂を硬化させた。そして、グラッシーカーボン基板を剥がして、モスアイパターンを有するシートを作製した。
【実施例】
【0094】
(モスアイパターン付き複写体の準備)
作製した複写体とモスアイパターン無し反転型との間に、モスアイパターンを有するシートを挟み、100℃に加熱してモスアイパターン無し反転型側から押圧し、モスアイパターン無し反転型を剥がして、モスアイパターン付き複写体を作製した。
【実施例】
【0095】
(モスアイパターン付き反転型の準備)
モスアイパターン無し反転型にアクリル系光硬化性樹脂を滴下し、その上からモスアイパターン付き複写体を押し付け、前述のUV照射装置により210mJ/cm照射してアクリル系光硬化性樹脂を硬化させた。そして、モスアイパターン付き複写体を剥がして、モスアイパターン付き反転型を作製した。
得られたモスアイパターン付き反転型の写真を図9(A)(B)に示す。図9(B)は、図9(A)の部分拡大写真である。図9(A)(B)に示されるように、反転型の表面にモスアイパターンが形成された。
【実施例】
【0096】
(モスアイパターン付きレンズの作製)
レンズにアクリル系光硬化性樹脂を0.02ml滴下し、その上からモスアイパターン付き反転型を押し付け、前述のUV照射装置により210mJ/cm照射してアクリル系光硬化性樹脂を硬化させた。そして、モスアイパターン付き反転型を剥がして、モスアイパターン付きレンズを作製した。
【実施例】
【0097】
得られたモスアイパターン付きレンズの写真を図10(A)~(D)に示す。図10(A)は斜視写真であり、図10(B)は断面写真であり、図10(C)はレンズ表面の拡大平面写真であり、図10(D)はレンズ表面の拡大斜視写真である。
図10(A)~(D)に示されるように、レンズ表面にモスアイパターンが形成された。このモスアイパターンは、ピッチサイズ66nm、1パターンの直径52nm、高さ181nm、アクリル系光硬化性樹脂の総厚223μmであった。
【実施例】
【0098】
[実施例2]
実施例1と同様にして、レンズ複写体及びモスアイパターン付き反転型を準備した。
モスアイパターン付き反転型にアクリル系光硬化性樹脂を0.02ml滴下し、その上からレンズ複写体を押し付けてから、レンズ複写体とモスアイパターン付き反転型とを引き剥がした。これにより、アクリル系光硬化性樹脂の一部がレンズ複写体に移動し、一部がモスアイパターン付き反転型に残った。
【実施例】
【0099】
表面にアクリル系光硬化性樹脂の層が形成されたモスアイパターン付き反転型を、レンズに押し付け、前述のUV照射装置により210mJ/cm照射してアクリル系光硬化性樹脂を硬化させた。そして、モスアイパターン付き反転型を剥がして、モスアイパターン付きレンズを作製した。
【実施例】
【0100】
得られたモスアイパターン付きレンズの写真を図11(A)~(D)に示す。図11(A)は斜視写真であり、図11(B)は断面写真であり、図11(C)はレンズ表面の拡大平面写真であり、図11(D)はレンズ表面の拡大斜視写真である。
図11(A)~(D)に示されるように、レンズ表面にモスアイパターンが形成された。このモスアイパターンは、ピッチサイズ72nm、1パターンの直径46nm、高さ175nm、アクリル系光硬化性樹脂の総厚2.7μmであった。実施例1に比べて、厚さを約1/100程度にまで薄くすることができた。
【実施例】
【0101】
<評価>
実施例1及び実施例2で得られたモスアイパターン付きレンズについて、反射率及び透過率を測定した。反射率の結果を図12に、透過率の結果を図13に示す。
実施例2で得られたモスアイパターン付きレンズの方が、実施例1で得られたモスアイパターン付きレンズよりも、反射率が低く、透過率は高いという良好な結果が得られた。
【実施例】
【0102】
[実施例3]
(モスアイパターン付き反転型の準備)
実施例1と同様の方法で、モスアイパターン無し反転型を準備した。但し、実施例1とは、レンズ形状が異なる。レンズとして、THOLABS社製のプラスチック製非球面レンズCAW110を用いた。図14は、モスアイパターン無し反転型の形状を説明する模式図であり、図14(A)は断面模式図であり、図14(B)は平面模式図である。
【実施例】
【0103】
次に、実施例1と同様の方法で、モスアイパターンを有するシートを準備した。
ダミー基板上にアクリル系光硬化性樹脂を滴下し、そのアクリル系光硬化性樹脂に、モスアイパターンを有するシートをモスアイパターン面とは反対側からロールで押し付けた。これにより、モスアイパターンを有するシートにアクリル系光硬化性樹脂が薄く付与された。
【実施例】
【0104】
アクリル系光硬化性樹脂が薄く付与されたモスアイパターンを有するシートを、モスアイパターン無し反転型と複写体との間に配置し、互いに押し付け、前述のUV照射装置により210mJ/cm照射してアクリル系光硬化性樹脂を硬化させた。そして、複写体とモスアイパターンを有するシートとを剥がして、モスアイパターン付き反転型を作製した。
【実施例】
【0105】
得られたモスアイパターン付き反転型の写真を図15(A)~(D)及び図16(A)~(E)に示す。図15(A)~(D)は、レンズ部分以外の領域の写真であり、図16(A)~(E)は、レンズ部分の領域の写真である。
図15(A)は斜視写真であり、図15(B)は外淵部の表面の拡大写真であり、図15(C)は底面部の表面の拡大写真であり、図15(D)は内淵部の表面の拡大写真である。
図16(A)はレンズ部分における中央部Aの表面の拡大写真であり、図16(B)~(E)は、図14(B)の平面模式図におけるB~E点での表面の拡大写真である。
図15及び図16に示すように、反転型の全面に微細なモスアイパターンが均一的に形成されていた。
【実施例】
【0106】
実施例3で得られたモスアイパターン付き反転型について反射率を測定し、その結果を図17に示す。また、参照として、モスアイパターンを付与していない反転型についても反射率を測定し、図17に併せて掲載した。
実施例3で得られたモスアイパターン付き反転型は、モスアイパターンを付与していない反転型に比べて、反射率が低くなっており、良好な結果が得られた。
【実施例】
【0107】
[実施例4]
(モスアイパターン付きレンズの作製)
図18の断面模式図に示される形状のレンズ(THOLABS社製、プラスチック製非球面レンズCAW110)と、実施例3で作製したモスアイパターン付き反転型とを用いた以外は、実施例2と同様にして、モスアイパターン付きレンズを作製した。
【実施例】
【0108】
得られたモスアイパターン付きレンズの写真を図19(A)~(E)に示す。図19(A)はレンズ部分における中央部Aの表面の拡大写真であり、図19(B)~(E)は、図14(B)の平面模式図におけるB~E点に対応するレンズ表面の拡大写真である。
図19に示すように、レンズの全面に微細なモスアイパターンが均一的に形成されていた。
【実施例】
【0109】
実施例4で得られたモスアイパターン付きレンズについて反射率を測定し、その結果を図20に示す。また、参照として、モスアイパターンを付与していないレンズについても反射率を測定し、図20に併せて掲載した。
実施例4で得られたモスアイパターン付きレンズは、モスアイパターンを付与していないレンズに比べて、反射率が著しく低くなっており、0.4%以下にまで低減可能であった。
【符号の説明】
【0110】
10 反転型
10 物品
12 他の物品
14 物品複写体
20 反転型
22、23、102 モスアイパターン
24 モスアイパターンを有する膜
28 モスアイパターン無し反転型
30 膜形成材料
30A、30B 膜形成材料の一部
32 型取り材料
34 反転型用硬化性樹脂
40 加熱器
42 露光機
100 モスアイパターン付き物品
図面
【図1】
0
【図2】
1
【図3】
2
【図4】
3
【図5】
4
【図6】
5
【図7】
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【図8】
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【図9】
8
【図10】
9
【図11】
10
【図12】
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【図13】
12
【図14】
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【図15】
14
【図16】
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【図17】
16
【図18】
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【図19】
18
【図20】
19