(57)【要約】本発明は、低反射性能及び意匠性を付与することができる反射防止フィルム及びその製造方法、並びに、表示装置を提供する。本発明は、基材と、前記基材上の樹脂層とを備える反射防止フィルムであって、前記樹脂層内には複数の空洞が存在し、前記樹脂層の屈折率は、前記基材の屈折率と異なり、前記樹脂膜は、土台部と、前記土台部上の複数の突起部とを含み、前記複数の突起部は、前記土台部と一体的に形成され、ある領域内において、前記土台部の厚みは、少なくとも一方向において変化している反射防止フィルムである。
2014046021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、前記基材上の樹脂層とを備える反射防止フィルムであって、
前記樹脂層内には複数の空洞が存在し、
前記樹脂層の屈折率は、前記基材の屈折率と異なり、
前記樹脂膜は、土台部と、前記土台部上の複数の突起部とを含み、
前記複数の突起部は、前記土台部と一体的に形成され、
ある領域内において、前記土台部の厚みは、少なくとも一方向において変化している反射防止フィルム。
【請求項２】
前記反射防止フィルムは、前記樹脂層及び前記基材と異なる物体を更に備え、
前記物体は、前記樹脂層に接触し、
前記物体を含む領域内において、前記厚みは、前記物体からより遠い場所ほどより大きい請求項１記載の反射防止フィルム。
【請求項３】
前記物体は、異物を含む請求項２記載の反射防止フィルム。
【請求項４】
前記物体は、構造物を含む請求項２又は３記載の反射防止フィルム。
【請求項５】
前記基材は、表面に凹部及び／又は凸部を有する請求項１〜４のいずれかに記載の反射防止フィルム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の反射防止フィルムを備える表示装置。
【請求項７】
基材を準備することと、
硬化性樹脂組成物及び溶剤を含有する溶液を準備することと、
複数の孔が設けられた版を準備することと、
前記基材及び前記版の少なくとも一方の上に前記溶液を塗布することと、
前記版を前記基材に押し付けて、塗布された前記溶液を前記版及び前記基材の間に配置することと、
前記溶液が前記版及び前記基材に挟まれた状態で、前記硬化性樹脂組成物を硬化させることと、
前記基材と前記硬化性樹脂組成物の硬化物との積層体から前記版を剥離することと、
前記硬化性樹脂組成物の硬化後において、前記溶剤を揮発させることとを含む反射防止フィルムの製造方法。
【請求項８】
前記溶液は、前記版が押し当てられた状態で、前記版、前記溶液及び前記基材と異なる物体に接触している請求項７記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項９】
前記物体は、異物を含む請求項８記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項１０】
前記物体は、構造物を含む請求項８又は９記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項１１】
前記基材及び／又は前記版の表面に凹部及び／又は凸部が形成されている請求項７〜１０のいずれかに記載の反射防止フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射防止フィルム及びその製造方法、並びに、表示装置に関する。より詳しくは、表示装置用に好適な反射防止フィルム及びその製造方法、並びに、そのフィルムを備えた表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の表示装置をはじめ光学部品や建材に至る多くの用途において、反射防止機能を備えたフィルム（以下、反射防止フィルムとも言う。）や基板は、これまで多種多様の方式において報告されている。【０００３】
一方で、携帯電話やスマートフォン、タブレットＰＣ等の所謂モバイルディスプレイやデジタルサイネージ等、屋外で使用するディスプレイが急速に拡大しており、上述の反射防止フィルムの高性能化と高付加価値化が求められている。【０００４】
多種多様な反射防止技術の中でも、ナノオーダーの突起を有することで反射界面を消失可能なモスアイ技術による反射防止性能は、その他方の式と比較して群を抜いており、モスアイ技術は、近年では非常に注目を集めている。【０００５】
例えば、液晶セルと、前記液晶セルの観察面側に設けられた第一の偏光素子と、前記第一の偏光素子の観察面側に設けられた第二の偏光素子と、前記第二の偏光素子の観察面側に設けられ、モスアイ構造を有する低反射処理層とを備えた液晶表示装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１３８１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
モスアイ技術についても、すでに数多くの報告がなされているが、反射防止機能や超撥水又は超親水機能についてのものが多く、それら以外の更なる付加価値、なかでも意匠性についての報告はこれまでなかった。【０００８】
特許文献１の段落［００６２］には、背面側の偏光板の表面に表面処理を施すことによってニュートンリングの発生を抑制できると記載されている。したがって、特許文献１では、ニュートンリングは、表示品位を低下させるものと認識されている。【０００９】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、低反射性能及び意匠性を付与することができる反射防止フィルム及びその製造方法、並びに、表示装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、
基材と、前記基材上の樹脂層とを備える反射防止フィルムであってもよく、
前記樹脂層内には複数の空洞が存在してもよく、
前記樹脂層の屈折率は、前記基材の屈折率と異なってもよく、
前記樹脂膜は、土台部と、前記土台部上の複数の突起部とを含んでもよく、
前記複数の突起部は、前記土台部と一体的に形成されてもよく、
ある領域内において、前記土台部の厚みは、少なくとも一方向において変化していてもよい。【００１１】
前記反射防止フィルムは、前記樹脂層及び前記基材と異なる物体を更に備えてもよく、
前記物体は、前記樹脂層に接触してもよく、
前記物体を含む領域内において、前記厚みは、前記物体からより遠い場所ほどより大きくてもよい。【００１２】
前記物体は、異物を含んでもよい。【００１３】
前記物体は、構造物を含んでもよい。【００１４】
前記基材は、表面に凹部及び／又は凸部を有してもよい。【００１５】
本発明の他の態様は、前記反射防止フィルムを備える表示装置であってもよい。【００１６】
本発明の更に他の態様は、反射防止フィルムの製造方法であってもよく、
前記製造方法は、
基材を準備することと、
硬化性樹脂組成物及び溶剤を含有する溶液を準備することと、
複数の孔が設けられた版を準備することと、
前記基材及び前記版の少なくとも一方の上に前記溶液を塗布することと、
前記版を前記基材に押し付けて、塗布された前記溶液を前記版及び前記基材の間に配置することと、
前記溶液が前記版及び前記基材に挟まれた状態で、前記硬化性樹脂組成物を硬化させることと、
前記基材と前記硬化性樹脂組成物の硬化物との積層体から前記版を剥離することと、
前記硬化性樹脂組成物の硬化後において、前記溶剤を揮発させることとを含んでもよい。【００１７】
前記溶液は、前記版が押し当てられた状態で、前記版、前記溶液及び前記基材と異なる物体に接触していてもよい。【００１８】
前記物体は、異物を含んでもよい。【００１９】
前記物体は、構造物を含んでもよい。【００２０】
前記基材及び／又は前記版の表面に凹部及び／又は凸部が形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、低反射性能及び意匠性を付与することができる反射防止フィルム及びその製造方法、並びに、低反射性能及び意匠性を発揮することができる表示装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】基材及び凸レンズの断面模式図である。
【図２】基材及び凸レンズの断面模式図である。
【図３】ニュートンリングが発生した状態を示す模式図である。
【図４】基材及び樹脂層の断面模式図である。
【図５】実施形態１の反射防止フィルムの製造工程（露光時）における各部材の断面模式図である。
【図６】実施形態１の反射防止フィルムの製造工程（乾燥時）における各部材の断面模式図である。
【図７】実施形態１の反射防止フィルムの製造工程における基材の断面模式図である。
【図８】実施形態１の反射防止フィルムの製造工程における基材の断面模式図である。
【図９】実施形態１の反射防止フィルムに含まれる基材の平面模式図である。
【図１０】実施形態１の反射防止フィルムの断面模式図である。
【図１１】（ａ）及び（ｂ）は、実施形態１の反射防止フィルムにおけるモスアイ構造の反射防止機能を説明するための図である。
【図１２】実施形態１の反射防止フィルムにおけるモスアイ構造の突起の斜視模式図である。
【図１３】実施形態１の反射防止フィルムにおけるモスアイ構造の突起の斜視模式図である。
【図１４】実施形態１の反射防止フィルムにおけるモスアイ構造の突起の斜視模式図である。
【図１５】実施形態１の反射防止フィルムにおけるモスアイ構造の突起の斜視模式図である。
【図１６】実施例１の反射防止フィルムを黒アクリル板上に貼付したサンプルの写真である。
【図１７】実施例１の反射防止フィルムに生じた干渉模様の平面模式図である。
【図１８】実施例１の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
【図１９】実施例１の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
【図２０】実施例１の反射防止フィルムの光学顕微鏡写真である。
【図２１】実施例１の反射防止フィルムと、比較例１の反射防止フィルムとを有するサンプルを示す写真である。
【図２２】図２１に示したサンプルの一部（実施例１の反射防止フィルムを含む部分）の断面模式図である。
【図２３】実施例１の反射防止フィルムと、比較例２の反射防止フィルムとを有するサンプルを示す写真である。
【図２４】図２３に示したサンプルの一部（比較例２の反射防止フィルムを含む部分）の断面模式図である。
【図２５】（ａ）〜（ｈ）は、実施例１の反射防止フィルムの光学顕微鏡写真である。
【図２６】（ａ）〜（ｈ）は、比較例２の反射防止フィルムの光学顕微鏡写真である。
【図２７】実施例１の反射防止フィルムの光学顕微鏡写真である。
【図２８】実施例２の表示装置の断面模式図である。
【図２９】実施例２の表示装置の写真である。
【図３０】実施例２の表示装置の写真である。
【図３１】種々の部材の反射スペクトルを示すグラフである。
【図３２】図３１の反射スペクトルの測定に用いたサンプルの断面模式図である。
【図３３】図３１の反射スペクトルから算出した屈折率を示すグラフである。
【図３４】比較例３の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
【図３５】実施例１の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
【図３６】実施例１の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
【図３７】実施例１の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
【図３８】実施例１の反射防止フィルムの断面模式図である。
【図３９】比較例４の反射防止フィルムを示す断面模式図である。
【図４０】比較例４の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
【図４１】比較例４の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
【図４２】実施例３の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
【図４３】実施例３の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
【図４４】実施形態２の反射防止フィルムの製造工程（露光時）における各部材の断面模式図である。
【図４５】実施形態２の反射防止フィルムの製造工程（乾燥時）における各部材の断面模式図である。
【図４６】実施形態３の反射防止フィルムの製造工程（露光時）における各部材の断面模式図である。
【図４７】実施形態３の反射防止フィルムの製造工程（乾燥時）における各部材の断面模式図である。
【図４８】実施形態３（変形例）の反射防止フィルムの製造工程（露光時）における各部材の断面模式図である。
【図４９】実施形態３（変形例）の反射防止フィルムの製造工程（乾燥時）における各部材の断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本明細書において、干渉模様とは、光の干渉に起因して発生する模様全般を意味する。干渉模様は、所謂ニュートンリングを含むが、その模様は環状に特に限定されない。
【００２４】
また、異物とは、版、溶液入り樹脂、樹脂層及び基材とは異なる物体の一種であって、反射防止フィルムの作製のために特別に準備されたものではないものを意味する。
【００２５】
また、構造物とは、版、溶液入り樹脂、樹脂層及び基材とは異なる物体の一種であって、反射防止フィルムの作製のために特別に形成されたもの（形成物）を意味する。
【００２６】
また、可視光とは、波長が３８０〜７８０ｎｍの光をいい、可視光の波長以下とは、具体的には３８０ｎｍ以下を意味する。
【００２７】
以下に実施形態を掲げ、本発明を図面に参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。
【００２８】
以下の実施形態において、モスアイ技術を用いた低反射性能と、その低反射性能により得られる意匠性とについて説明する。また、低反射性能及び意匠性を同時に付与することのできる反射防止フィルムについて主に説明する。
【００２９】
特許文献１は、表面処理を施す（例えばモスアイ構造を付与する）ことによってニュートンリングの発生を抑制する技術を開示しているが、ニュートンリングを積極的に発生させる技術は開示していない。他方、以下の実施形態では、例えば、モスアイ構造による深く沈んだ黒表示に干渉模様による意匠性を付与し得る技術を提供する。
【００３０】
（実施形態１）
まず、ニュートンリング発生のメカニズムについて説明する。図１及び図２は、基材及び凸レンズの断面模式図である。図３は、ニュートンリングが発生した状態を示す模式図である。
図１に示すように、平坦性の高い基材１０と凸レンズ１１の凸面とを合わせ、凸レンズ１１側から基材１０を観察した時に、ニュートンリングが観察されることはよく知られている。図２に示すように、光の干渉により、凸面で反射した光と基材１０の表面で反射した光とが強め合うポイントと打ち消し合うポイントとが生じる。図３に示すように、これらの部材に単色光を入射した場合にはリング状の明暗線（ニュートンリング）が生じ、白色光を入射した場合にはプリズムの効果によりリングが虹色になる。
【００３１】
図１に示すように、凸面と基材１０の表面との距離をｄ、凸レンズ１１の中心からの距離をｒ、凸レンズ１１の曲率半径をＲ、光の波長をλとすると、ｄ＜＜ｒ，Ｒの場合にニュートンリングが発生する。そして、ｒ２／Ｒ＝（ｍ＋１／２）λで表わされる位置に明線が、ｒ２／Ｒ＝ｍλで表わされる位置に暗線が生じる。ただし、ｍは、整数を表す。
【００３２】
図４は、基材及び樹脂層の断面模式図である。
図４に示すように、屈折率がｎ２の基材１２上に、屈折率がｎ１（≠ｎ２）の樹脂層１３を形成した場合、空気／樹脂層１３の界面と、樹脂層１３／基材１２の界面とでそれぞれ反射が生じる。この樹脂層１３の厚みが光の波長に対して充分に大きくなく、かつ、該厚みが光の波長と同程度の範囲内で変化する場合、両界面における反射光の合成波が該厚みに応じて変化するため、干渉模様（ニュートンリング）が観察される。より詳細には、樹脂層１３の厚みをｄとし、光の波長をλとすると、下記式（１）を満たす場合は明線が、下記式（２）を満たす場合は暗線が発生する。ただし、ｍは、整数を表す。
２ｎ１×ｄ＝（２ｍ＋１）λ／２      （１）
２ｎ１×ｄ＝ｍλ      （２）
【００３３】
次に、本実施形態の反射防止フィルムの作製方法とそのメカニズムについて説明する。
まず、基材、溶剤入り樹脂（溶液）及び版（型）を準備する。
【００３４】
基材は、後述する樹脂層を支持する透明な部材であり、具体例としては、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム、アクリルフィルム等の透明フィルムが挙げられる。透明フィルムの表面にハードコート（ＨＣ）層等の表面処理層が形成されていてもよい。ＨＣ層は、密着性や硬度等の特性を向上するために設けられている。ＨＣ層は、通常、ハードコート材を透明フィルム表面に塗布後、塗膜を露光することによって形成される。
【００３５】
溶剤入り樹脂は、樹脂組成物に溶剤（溶媒）を加えた組成物（溶液）である。溶剤入り樹脂は、溶剤成分を含むため、樹脂組成物そのものに比べて、粘度が低く、レベリング性が良好であり、塗布性が優れている。このように、溶剤入り樹脂は、プロセス上有効な特性を有する。また、基材と、後述する樹脂層との密着性が悪い場合でも、溶剤の添加により、基材中に溶剤成分が浸透し、両者の密着性が向上することがある。更に、樹脂原料（例えば開始剤や安定剤）が顆粒、紛体、ペレット等の固体状の場合、所望の樹脂組成物を調合しやすくなると言った効果も得られる。
【００３６】
溶剤の種類は、樹脂組成物に可溶であれば特に限定されず、例えば、トルエン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）等が挙げられる。溶剤は、レベリング性や沸点、又は、プロセス適合性等の安全性を考慮して選択してもよい。密着性向上の観点からは、溶剤は、基材（特にその表面を形成する部分）への適度な溶解性を有することが好ましいが、過度な溶解性を有する場合は、干渉模様が充分に視認されなくなることがある。
【００３７】
樹脂組成物は、モノマー、オリゴマー、光重合開始剤、各種添加剤（例えば、安定剤、フィラー）等の成分を含む組成物（固形分）であり、光硬化性（好ましくは紫外線硬化性）を有する。各成分の種類は特に限定されず、適宜選択することができるが、樹脂組成物は、充填性（版の孔に充填可能な性質）を有することが好ましく、その硬化物が剥離性（版から剥離可能な性質）を有することが好ましい。樹脂組成物の具体例としては、例えば、アクリレート系の樹脂組成物、メタアクリレート系の樹脂組成物等が挙げられる。
【００３８】
溶剤入り樹脂における溶剤成分の濃度は、適宜設定することができ、例えば、１０重量％〜８０重量％程度に設定することができる。なお、溶剤成分の濃度は、（溶剤成分の重量）÷｛（樹脂組成物成分の重量）＋（溶剤成分の重量）｝×１００の式から算出される。
【００３９】
版は、その表面にモスアイ構造（形状）の反転形状を有している。版の作製方法は特に限定されないが、アルミニウムを陽極酸化する方法が好適である。
【００４０】
具体的には、まず、版用の基材を準備する。基材の種類には、平板とシームレスロール（seamless roll）が挙げられ、平板としては、ガラス板を、シームレスロールとしては、アルミパイプ、又は、電着スリーブを用いることができる。なお、電着スリーブは、ニッケル製のロール上に電着により絶縁被膜を形成したものである。
【００４１】
ガラス板又は電着スリーブを用いる場合は、次に、スパッタリングにより、ガラス板又は電着スリーブの表面上に、０．５μｍ〜２μｍ厚程度のアルミニウム膜を成膜する。
【００４２】
次に、基材に対して陽極酸化とエッチング処理とを繰り返し行う。陽極酸化は、シュウ酸等の溶液中にて複数回（例えば５回）行い、エッチング処理は、リン酸等の溶液中にて複数回（例えば４回）行う。互いの液が混ざらないように、両処理の間に基材の水洗を行う。これらの結果、基材の表面には、多数の微小な孔（凹部）をもつ陽極酸化層が形成される。
【００４３】
次に、陽極酸化層に離型剤を塗布する。離型剤としては、例えば、ダイキン社製オプツ―ルＤＳＸを使用することができる。その後、１日放置することで、離型剤を自然乾燥させ、定着させる。定着後に、ＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）を基材にかけ、リンス処理を行う。
【００４４】
以上の工程の結果、版が完成する。上述のように、版の表面には離型処理が施されているため、その表面は、疎水性を示す。
【００４５】
なお、版は、アルミニウムの陽極酸化ではなく、例えば、フォトレジストを干渉露光することによって作製されてもよい。
【００４６】
図５は、実施形態１の反射防止フィルムの製造工程（露光時）における各部材の断面模式図である。
ガラス板を用いた場合は、ダイコーターを用いて版１４及び基材１６の少なくとも一方に溶剤入り樹脂１５を薄く塗布する。次に、図５に示すように、溶剤入り樹脂１５が介在した状態で基材１６を版１４に押し付ける。そして、版１４及び溶剤入り樹脂１５が互いに密着し、かつ、基材１６及び溶剤入り樹脂１５が互いに密着た状態で、基材１６側から溶剤入り樹脂１５に光（好ましくは紫外線）を照射する。その結果、モノマー及び／又はオリゴマーの重合反応が進行し、樹脂組成物が硬化し、樹脂組成物の硬化物である樹脂層１９が形成される。その後、樹脂層１９及び基材１６の積層体を版１４から剥離する。これにより、樹脂層１９の表面に円錐状の形状が転写され、円錐状の突起部が形成される。
【００４７】
アルミパイプ又は電着スリーブを用いた場合は、ロール・ツー・ロール（Roll to Roll）技術を用いて転写を行えばよい。
【００４８】
いずれの場合でも、露光前の段階で、版１４、溶液入り樹脂１５及び基材１６とは異なる物体の一種である異物１８が溶液入り樹脂１５に接触する。異物１８は、溶液入り樹脂１５に接触する前から版１４又は基材１６上に存在していてもよいし、基材１６を版１４に押し付ける前に空気中から溶剤入り樹脂１５中に混入してもよい。また、異物１８は、版１４又は基材１６上に存在し続けてもよいし、溶剤入り樹脂１５中に取り込まれてもよい。異物１８は、版１４とは異なるものであるので、版１４と異物１８とでは、通常、それらの表面状態（例えば表面エネルギー）が互いに異なると考えられる。版１４の表面は、上述のように疎水性であるが、異物１８の水に対する親和性の程度は、版１４の表面のそれとは異なると考えられる。また、異物１８は、親水性を有してもよい。更に、溶剤入り樹脂１５における溶剤成分の濃度は、厳密には一様ではないと考えられる。以上より、溶剤入り樹脂１５のうち溶剤成分の濃度の濃い部分、すなわち溶剤成分を多く含んだ部分が異物１８に引き寄せられるか、又は、溶剤成分が異物１８に引き寄せられると考えられる。その結果、溶剤成分の濃度の場所によるバラツキが大きくなる。
【００４９】
図６は、実施形態１の反射防止フィルムの製造工程（乾燥時）における各部材の断面模式図である。
図６に示すように、露光から離型の段階で、溶剤入り樹脂１５中の溶剤成分２２が揮発し、その結果、透明な樹脂層１９が形成され、樹脂層１９に膜厚差が生じる。この原因は、以下のように考えられる。上述の通り溶剤成分の濃度は一様ではないので、その揮発量は場所によって異なると考えられる。そして、溶剤成分の揮発量がより多い領域ほど樹脂層１９の厚みはより小さくなり、溶剤成分の揮発量がより少ない領域ほど樹脂層１９の厚みはより大きくなると考えられる。その結果、溶剤成分の濃度分布に対応した樹脂層１９の膜厚分布が生じると考えられる。
【００５０】
溶剤成分２２を乾燥させる方法は特に限定されず、自然乾燥及び／又は加熱乾燥を用いる方法であってもよい。溶剤成分２２が製品中に残留するのを効果的に防止する観点からは、加熱乾燥が好ましい。加熱乾燥の条件は特に限定されず、使用する溶剤の沸点や、基材１６、樹脂層１９等の耐熱性に応じて適宜設定することができる。例えば、４０℃〜１２０℃の熱風を樹脂層１９に吹き付けてもよい。なお、樹脂組成物の光吸収に起因して露光時に熱が発生してもよく、この熱によって溶剤成分２２が露光時においても多少揮発してもよい。ただし、溶剤成分２２の大部分は、通常は離型後に揮発すると考えられる。
【００５１】
異物１８は、樹脂層１９の厚みにバラツキを付け得るものであれば特に限定されないが、溶剤成分を局所的に集め得るものであることが好ましく、版１４及び基材１６に比べて溶剤に対する親和性がより高いことが好ましい。また、異物１８は、粒子に特に限定されない。具体例としては、例えば、微粒子、繊維、粉塵、シミ等が挙げられる。
【００５２】
異物１８の大きさは特に限定されないが、干渉模様の大きさを考慮すると、反射防止フィルムを平面視したときに、５００ｎｍ以上、１０ｍｍ以下が好ましく、５μｍ以上、１ｍｍ以下がより好ましい。また、異物１８の中でもシミが非常に薄く、その厚みは１ｎｍ程度であることもある。また、樹脂層１９の厚みは、通常、１００μｍ以下である。したがって、反射防止フィルムの厚み方向における異物１８の大きさは、通常、１ｎｍ以上、１００μｍ以下である。ただし、異物１８は、樹脂層１９の厚みよりも大きくてもよく、反射防止フィルムの厚み方向における異物１８の大きさは、１０ｍｍ以下であってもよい。
【００５３】
異物１８としてシミを発生させる方法について説明する。大気中には絶えず浮遊ミストが存在しており、また、アルミニウムの陽極酸化用の酸溶液が入れられた槽付近には、酸のミストが舞っている。このようなミストを版１４及び／又は基材１６に付着させることによって、シミ、例えばミストが薄く付着した膜を生じさせることができる。シミと、それ以外の部分とでは、表面エネルギーが異なるため、干渉模様を発生することができる。また、版１４及び／又は基材１６の表面に何らかのミスト処理を行ってもよく、この場合は、干渉模様を意図的に制御することができる。シミは、付着した水滴が乾いた際に発生する乾きムラであってもよい。
【００５４】
他方、異物１８が存在しない場合でも、溶剤入り樹脂１５中の溶剤成分の濃度は、潜在的にばらついている。そのため、溶剤入り樹脂１５の塗膜の厚み、及び、樹脂層１９の厚みには、場所によって僅かなバラツキが生じる。したがって、異物１８がなくとも、干渉模様を生じさせることができる。
【００５５】
また、版１４及び／又は基材１６の表面にピンホール等の凹部を形成してもよく、この場合も干渉模様を発生させることができる。平面内に３次元構造物が存在すると、周囲の平面部分に対して突出しているか凹んでいるかに関わらず、平面だけの場合に比べて表面積が増加する。そのため、溶剤成分の濃度にバラツキが生じると考えられる。
【００５６】
図７及び図８は、実施形態１の反射防止フィルムの製造工程における基材の断面模式図であり、図９は、実施形態１の反射防止フィルムに含まれる基材の平面模式図である。
図７に示すように、基材１６にダイヤモンドカッター２４を押し込んだ後、図８に示すように、ダイヤモンドカッター２４を基材１６から離すことによって、図８及び図９に示すように、基材１６の表面に凹部としてピンホール２５を形成してもよい。また、版１４及び／又は基材１６の表面に凹凸（凹部及び凸部）を形成してもよい。凹凸（凹部及び凸部）は、例えば、サンドブラストによる凹凸形成技術を用いて形成することができる。凹部及び／又は凸部を形成することによって、干渉模様を容易に生じさせることができる。なお、図８及び図９に示した、基材１６の厚みと、ピンホール２５のサイズ及び配置場所は例示に過ぎず、これらに特に限定されない。
【００５７】
また、版１４及び／又は基材１６の表面に形成される凹部及び／又は凸部の大きさは特に限定されないが、干渉模様の大きさを考慮すると、ピンホール等の凹部の大きさは、反射防止フィルムを平面視したときに、５００ｎｍ以上、１０ｍｍ以下が好ましく、５μｍ以上、１ｍｍ以下がより好ましい。反射防止フィルムの厚み方向における凹部の大きさ、すなわち、凹部の深さは、モスアイ構造の各突起部の高さと、凹部の上記平面サイズとを考慮すると、５０ｎｍ以上、１０ｍｍ以下が好ましく、１０００ｎｍ以上、１ｍｍ以下がより好ましい。凹凸（凹部及び凸部）の大きさは、例えば、一般的なサンドブラストによって形成され得る程度の大きさであってもよい。
【００５８】
本実施形態では、樹脂組成物は、溶剤成分を含有した状態で硬化する。そのため、溶剤成分が揮発すると樹脂層１９内には多数の微細な空洞（キャビティ）が発生し、多孔質構造が形成される。そして、空洞を含む樹脂層１９全体の屈折率は、空洞内の空気に起因して、樹脂組成物のみを硬化して形成される樹脂層、すなわち空洞のない樹脂層の屈折率よりも低くなる。なお、空洞の大きさ、及び、空洞の樹脂層１９に占める割合は特に限定されないが、溶剤成分の濃度に依存して変化する。
【００５９】
樹脂層１９の屈折率は、基材１６、中でも樹脂層１９に接する部分の屈折率と異なり、両屈折率の差は、０．００１〜０．２程度であることが好ましく、０．０１〜０．１程度であることがより好ましい。０．００１以上であれば、干渉現象が起こり得るためであり、０．２を超えると、干渉が起こったとしてもモスアイ構造による低反射効果があまり期待できないためである。例えば、屈折率１．３と屈折率１．５の部材間の界面では略０．５％、屈折率１．５と屈折率１．７の部材間の界面では略０．４％の反射が発生してしまう。また、両屈折率の大小関係は特に限定されず、いずれが大きくても干渉模様の発生自体に大きな影響はない。ただし、大小関係が入れ替わると、光が反射する際の位相変化の起こり方が変化し、干渉模様の明暗が逆転する。
【００６０】
樹脂層１９及び基材１６の各々の屈折率は特に限定されず、適宜設定することができるが、基材１６、中でも樹脂層１９に接する部分の屈折率は、１．４５〜１．６５であることが好ましく、１．４８〜１．６２であることがより好ましい。これにより、一般的な材料を用いて基材１６を作製することができる。樹脂層１９の屈折率は、上述のように基材１６の屈折率に対して±０．２の範囲内にあることが好ましいため、１．２５〜１．８５であることが好ましく、１．３５〜１．７５であることがより好ましい。また、透明な樹脂層１９を一般的な光硬化性樹脂組成物を用いて容易に形成する観点からは、樹脂層１９の屈折率は、１．２５〜１．６５であることが好ましい。
【００６１】
以上の結果、本実施形態の反射防止フィルムが完成する。樹脂層１９の厚みのバラツキと、基材１６の屈折率及び樹脂層１９の屈折率の僅かな違いとから、本実施形態の反射防止フィルムは、干渉模様を生じさせることのできる反射防止部材となる。すなわち、反射防止性能と意匠性とを併せ持った部材となる。
【００６２】
ここで、樹脂層１９の構造について更に説明する。図１０は、実施形態１の反射防止フィルムの断面模式図である。
【００６３】
樹脂層１９は、図１０に示すように、基材１６上の土台部２３と、土台部２３上の多数の突起部（凸部）２１とを含む。土台部２３及び突起部２１は、一体的に形成されており、ゆるやかに起伏する土台部２３上に急峻な突起部２１が設けられている。このように、土台部２３の厚みは、ある領域（任意の領域）内において、少なくとも一方向（好ましくは、２以上の方向）において変化している。すなわち、少なくとも一つの断面（好ましくは、互いに交差する２以上の断面）において、土台部２３の厚みが変化している。これにより、上述のように干渉模様を発生することができる。なお、土台部２３の厚みが変化している領域の大きさは、干渉模様が目視できる大きさであれば特に限定されない。土台部２３の厚みは、フィルムの全領域において変化していてもよい。
【００６４】
異物１８が樹脂層１９に接触している場合は、異物１８を含む領域（任意の領域）内において、土台部２３の厚みは、異物１８からより遠い場所ほどより大きくなる。これにより、容易に干渉模様を発生することができる。また、この場合、異物１８は、通常、上記領域の略中心に位置する。なお、上記領域の大きさは特に限定されないが、異物１８を略中心として干渉模様が発生する場合は、土台部２３の厚みは、異物１８から略１ｃｍ以内の領域内で徐々に大きくなっていてもよい。
【００６５】
樹脂層１９の表面側、すなわち空気層に接する面側には、突起部２１からなるモスアイ構造２０が形成されている。
【００６６】
突起部２１の各ピッチは、可視光の波長以下である。各突起部２１の形状は、その先端に向かって先細りになっており、突起部２１の水平断面の面積は、先端に近い断面ほど減少する。なお、突起部２１の水平断面とは、突起部２１の断面であって、突起部２１及び土台部２３の両者を分ける仮想的な平面（以下、仮想面とも言う。）に平行な断面を意味する。
【００６７】
モスアイ構造２０によれば、空気層及び樹脂層１９の間の界面における光の反射を効果的に低減させることができる。以下、その原理を説明する。図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、実施形態１の反射防止フィルムにおけるモスアイ構造の反射防止機能を説明するための図である。
【００６８】
２つの物質間の界面の法線方向に注目した際に入射光の波長に比べて短い距離で急激に屈折率が変化すると、該界面で光は反射する。逆に言うと、該界面における屈折率の変化をなだらかにすることで、光の反射を抑制することができる。樹脂層１９は、例えば１．４程度の屈折率を有しており、空気の屈折率（＝１．０）とは大きな差がある。一方、蛾の目のように、突起部２１間のピッチ及び突起部２１の高さはともにナノメートルサイズであり、突起部２１は、樹脂層１９の表面にびっしり配置されている。したがって、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、空気層及び樹脂層１９の間の界面において、屈折率が連続的に変化することになる（図１１（ａ）及び図１１（ｂ）中の領域ＩＩ参照。）。その結果、入射光は、明確な界面を感じず、そのほとんどは界面で反射せずに、界面を透過する。
【００６９】
モスアイ構造を有する本実施形態の反射防止フィルムによれば、一般的なＬＲ（Ｌｏｗ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）フィルム及びＡＲ（Ａｎｔｉ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）フィルムよりも優れた反射防止性能を発揮することができ、また、可視光の全域において超低反射率（例えば、最少値０．０５％）を達成することができる。なお、ＬＲフィルム及びＡＲフィルムは、いずれも反射防止部材として機能するが、ＡＲフィルムの方がＬＲフィルムもより反射率は低い。
【００７０】
各突起部２１の高さは、５０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下であることが好ましく、１００ｎｍ以上、５００ｎｍ以下であることがより好ましい。なお、突起部２１の高さは、全て同一であってもよいし、互いに揃っていなくてもよい。
【００７１】
突起部２１間のピッチは、可視光の波長以下であればよいが、５０ｎｍ以上、３８０ｎｍ以下であることが好ましく、８０ｎｍ以上、２５０ｎｍ以下であることがより好ましい。突起部２１間のピッチは、全て同一であってもよく、すなわち、突起部２１が一定の周期で配列されてもよいし、突起部２１間のピッチは、互いに揃っていない、すなわち、突起部２１が不規則に配置されていなくてもよい。
【００７２】
突起部２１の形状に関しては種々の形状を適用し得る。また、突起部２１の形状は、全て同じであってもよいし、互いに同じでなくてもよい。
【００７３】
突起部２１の水平断面の形状としては、例えば、円形、楕円形、三角形、四角形、その他の多角形等が挙げられる。また、水平断面の形状は、個々の突起部２１全体において同じであってもよいし、水平断面の位置によって変化してもよい。後述する、版を用いた生産性の高い製法を利用する観点からは、各突起部２１の水平断面の形状は、個々の突起部２１全体において円形であることが好ましい。
【００７４】
各突起部２１の垂直断面の形状としては、例えば、正弦波のような形状、三角形、台形等が挙げられる。なお、突起部２１の垂直断面とは、突起部２１の断面であって、仮想面に対して垂直な断面を意味する。このように、各突起部２１の先端は平坦であってもよく、また、隣り合う突起部２１の間に平坦部が存在してもよいが、これらの場合、反射防止性能を向上する観点からは、平坦部の面積はできるだけ小さいことが好ましい。同様の観点から、モスアイ構造２０は、平坦部を有さないことが好ましい。
【００７５】
各突起部２１のより具体的な形状としては、図１２〜図１５に示す形状が挙げられる。各突起部２１は、図１２に示すように、円錐状であってもよいし、図１３に示すように、四角錐状であってもよいし、図１４に示すように、頂点から底点までの傾斜が丸みを帯びるドーム（ベル）状であってもよいし、図１５に示すように、頂点から底点までの傾斜が急峻である針状であってもよい。また、例えば、各突起部２１の形状は、錐体の斜面に階段状のステップがある形状であってもよい。
【００７６】
図１２〜図１５に示すように、各突起部２１の頂点をｔとすると、突起部２１間のピッチｐは、隣り合う頂点ｔから各々、垂線を仮想面上まで下ろしたときの二点間の距離で示される。また、各突起部２１の高さｈは、頂点ｔから仮想面までの距離（最短距離）で示される。
【００７７】
反射防止性能に異方性が生じるのを防止する観点からは、突起部２１は、図１２〜図１５に示したように点状に配置されることが好ましいが、線状に形成されてもよい。
【００７８】
本実施形態の反射防止フィルムの用途は特に限定されず、例えば、建材、保護板、保護ケース等が挙げられるが、なかでも表示装置が好適である。
【００７９】
本実施形態の反射防止フィルムを備える表示装置もまた本実施形態に含まれる。表示装置の種類は特に限定されず、例えば、液晶ディスプレイ、有機又は無機ＥＬディスプレイ、プラズマパネルディスプレイ、ブラウン管ディスプレイ、マイクロカプセル型電気泳動方式の電子ペーパ等が挙げられる。
【００８０】
（実施例１）
実施例１として、実施形態１に係る反射防止フィルムを実際に作製した。基材１６としては、ＴＡＣフィルム上にＨＣ層が形成されたフィルム（以下、ＨＣ−ＴＡＣフィルムとも言う。）を使用した。溶剤としては、重量比５：５のメチルエチルケトン（ＭＥＫ）とトルエンの混合溶媒を用いた。樹脂組成物としては、紫外線硬化性樹脂組成物を用いた。溶剤：樹脂組成物＝６：４の割合（重量比）で使用した。溶剤成分は、離型後に自然乾燥させることによって除去した。各作業をクリーンな環境でない実験室で行うことによって、溶剤入り樹脂に異物を自然に接触させた。モスアイ構造の突起部の高さは、２００ｎｍ程度（１００ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲内）であり、突起部間のピッチは、１００ｎｍ程度（７０ｎｍ〜１３０ｎｍの範囲内）であった。なお、使用した樹脂組成物は、それのみから空洞がない樹脂を形成した場合に屈折率が１．５前後となるように調整されている。
【００８１】
図１６は、実施例１の反射防止フィルムを黒アクリル板上に貼付したサンプルの写真である。
図１６に示すように、実施例１の反射防止フィルムは、干渉模様を生じさせることができた。
【００８２】
ここで、干渉模様を生じる場合の樹脂層の厚みの一例を示す。
図１７は、実施例１の反射防止フィルムに生じた干渉模様の平面模式図であり、図１８及び１９は、実施例１の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
図１８は、図１７に示した直径５ｍｍ程度のリング状の干渉模様の中央付近における樹脂層の断面を撮影したものである。図１８に示すように、この場所での樹脂層、なかでも土台部の厚みは、略５００ｎｍ程度であった。図１９は、図１７に示した干渉模様の端部における樹脂層の断面を撮影したものである。図１９に示すように、この場所での樹脂層、なかでも土台部の厚みは、略１０００ｎｍ程度であり、図１８に示した中央部に比べて厚く形成されていた。これらの結果から、実施例１の反射防止フィルムでは、図１及び４で説明したメカニズムによって干渉模様が発生することが分かった。
【００８３】
上記式（１）において、ｍに任意の整数を代入してλが可視光の領域内にある場合、色付いた干渉模様が観察される。５５０ｎｍの光に対する樹脂層の屈折率ｎが１．４４である場合、例えば、土台部の厚みｄが５００×１０−９ｍという条件（以下、第一条件とも言う。）下では、ｍ＝２の時にλ＝５７６×１０−９ｍ（黄緑）の明線が、ｍ＝３の時にλ＝４１１×１０−９ｍ（紫）の明線が発生する。また、土台部の厚みｄが１１００×１０−９ｍという条件（以下、第二条件とも言う。）下では、ｍ＝４の時にλ＝７０４×１０−９ｍ（赤）の明線が、ｍ＝５の時にλ＝５７６×１０−９ｍ（黄）の明線が、ｍ＝６の時にλ＝５７６×１０−９ｍ（水色）の明線が、ｍ＝７の時にλ＝４１１×１０−９ｍ（青〜紫）の明線が発生する。
【００８４】
図２０に、実施例１の反射防止フィルムの光学顕微鏡写真である。
実施例１の反射防止フィルムにおいて、５５０ｎｍの光に対する樹脂層の屈折率ｎは、略１．４４であった。図２０中の実線の円で囲んだ領域内には、黄緑及び紫の明線が発生していることから、これらの明線は、上記第一条件下の明線に対応し、この領域における土台部の厚みは５００×１０−９ｍ程度と考えられる。また、図２０中の破線の円で囲んだ領域内には、赤、黄、水色及び青〜紫の明線が発生していることから、これらの明線は、上記第二条件下の明線に対応し、この領域における土台部の厚みは１０００×１０−９ｍ程度と考えられる。このように、上記計算結果は、図２０に示した干渉模様における色の分布とよく一致している。また、この結果は、本実施形態の反射防止フィルムにおいて干渉模様が樹脂層、特に土台部の不均一な厚みに起因して発生することを示唆している。
【００８５】
また、上記式（１）において、ｎ＝１．７の場合、可視光の波長範囲で最も短い波長（＝３６０ｎｍ）に必要な厚みｄは、ｍ＝０の時に５２．９４ｎｍとなる。このことから、実施形態１の反射防止フィルムにおいて、土台部の厚みは、５０ｎｍ以上であることが好ましいと言える。土台部の好ましい下限値を求める上でｎ＝１．７に設定した理由は、以下の通りである。上述のように、モスアイ構造による低反射効果が期待できる、樹脂層と基材の屈折率差の上限値は略０．２である。また、後述のするように、本実施例に用いた基材のＨＣ層の屈折率は、略１．５であった。したがって、これらの値に基づき、０．２に１．５を加えてｎ＝１．７に設定した。土台部の厚みは、３００ｎｍ以上であることがより好ましい。他方、土台部の厚みの上限値は特に限定されないが、反射防止フィルムの実用性の観点からは、１００μｍ以下であることが好ましい。
【００８６】
図２１は、実施例１の反射防止フィルムと、比較例１の反射防止フィルムとを有するサンプルを示す写真である。
比較例１の反射防止フィルムは、一般的なモスアイフィルムである。図２１に示すように、比較例１の反射防止フィルムは、意匠性を有さないが、実施例１の反射防止フィルムは、意匠性を有することが分かる。なお、一般的なＬＲ又はＡＲフィルムも意匠性を有さない。
【００８７】
異物がある部分（図２１中の実線の円で囲まれた領域）においては、異物から離れるにしたがって徐々に樹脂層（土台部）の厚みが大きくなるため、異物を中心とする環状の干渉模様が形成される。一方で、異物が無い部分（図２１中の破線の円で囲まれた領域）においても、干渉模様が形成されていることが分かる。これは、溶剤成分の流動によるものと考えられる。
【００８８】
図２２は、図２１に示したサンプルの一部（実施例１の反射防止フィルムを含む部分）の断面模式図である。
図２２に示すように、このサンプルは、黒アクリル板３０と、実施例１の反射防止フィルム３１とを有する。反射防止フィルム３１は、糊材３４を用いて黒アクリル板３０上に貼付されている。反射防止フィルム３１は、基材としてのＨＣ−ＴＡＣフィルム３２と、ＨＣ−ＴＡＣフィルム３２上に形成された樹脂層３３とを有し、樹脂層３３の表面には、モスアイ構造が形成されている。反射防止フィルム３１がモスアイ構造を有するため、図２１に示したように干渉模様を容易に視認することかできる。他方、モスアイ構造を形成しなかった場合は、干渉模様を発生させることはできるが、それを視認することは困難となってしまう。樹脂層及び基材の間の界面での反射光に比べて樹脂層表面での反射光が大きくなってしまい、後者の光が支配的になるためである。
【００８９】
図２３は、実施例１の反射防止フィルムと、比較例２の反射防止フィルムとを有するサンプルを示す写真である。
比較例２の反射防止フィルムは、表面にモスアイ構造の反転形状を有する版の代わりに平坦なガラス板を用いたことを除いて、実施例１の反射防止フィルムと同様に作製した。したがって、比較例２の反射防止フィルムは、表面にモスアイ構造を有さないことを除いて、実施例１の反射防止フィルムと実質的に同じである。図２３において、右側に実施例１の反射防止フィルムが配置され、左側に比較例２の反射防止フィルムが配置されている。
【００９０】
図２４は、図２３に示したサンプルの一部（比較例２の反射防止フィルムを含む部分）の断面模式図である。
図２４に示すように、このサンプルは、黒アクリル板４０と、比較例２の反射防止フィルム４１とを有する。反射防止フィルム４１は、糊材４４を用いて黒アクリル板４０上に貼付されている。反射防止フィルム４１は、基材としてのＨＣ−ＴＡＣフィルム４２と、ＨＣ−ＴＡＣフィルム４２上に形成された樹脂層４３とを有し、樹脂層４３の表面は平坦である。図２３に示すように、比較例２の反射防止フィルムが配置された領域においても、実施例１の反射防止フィルムと同様の原理により、干渉模様を出現させることができる。しかしながら、図２４に示すように、モスアイ構造が無い場合は、樹脂層４３の表面での反射率が略４％程度あり、樹脂層４３及びＨＣ−ＴＡＣフィルム４２の間の界面での反射率に比べてかなり大きい。そのため、干渉模様が目立たなくなってしまう。
【００９１】
図２５（ａ）〜図２５（ｈ）は、実施例１の反射防止フィルムの光学顕微鏡写真である。図２６（ａ）〜図２６（ｈ）は、比較例２の反射防止フィルムの光学顕微鏡写真である。
光学顕微鏡の光量を８通りに変化させ、各光量におけるニュートンリングの視認性を評価した。図２５（ａ）〜図２５（ｈ）に示すように、モスアイ構造を有する実施例１の反射防止フィルムにおいては、８つの光量のうちの５つでニュートンリングを視認できた（図２５（ｂ）〜図２５（ｆ））。一方で、図２６（ａ）〜図２６（ｈ）に示すように、モスアイ構造を有さない比較例２の反射防止フィルムにおいては、８つの光量のうちの２つでしかニュートンリングを視認できなかった（図２６（ｆ）及び図２６（ｇ））。このことから、実施例１の反射防止フィルムに発生するニュートンリングは、モスアイ構造を有さない反射防止フィルムに発生するニュートンリングと比較して、広い光量の範囲において視認しやすいと言える。
【００９２】
図２７は、実施例１の反射防止フィルムの光学顕微鏡写真である。
図２７に示すように、ニュートンリングの中心に粒子状の異物１８が存在していることが分かる。
【００９３】
（実施例２）
実施例２として、実施形態１に係る表示装置を実際に作製した。図２８は、実施例２の表示装置の断面模式図である。
図２８に示すように、実施例２の表示装置は、液晶ディスプレイ３５と、上述の実施例１の反射防止フィルム３１とを有する。反射防止フィルム３１は、糊材３４を用いて液晶ディスプレイ３５上に貼付されている。反射防止フィルム３１は、基材としてのＨＣ−ＴＡＣフィルム３２と、ＨＣ−ＴＡＣフィルム３２上に形成された樹脂層３３とを有し、樹脂層３３の表面には、モスアイ構造が形成されている。
【００９４】
図２９及び図３０は、実施例２の表示装置の写真である。図２９では、液晶ディスプレイがオフ状態であり、図３０では、表示装置がオン状態である。
液晶ディスプレイがオフ状態の場合、図２９に示すように、黒アクリル板を用いた場合と同様に、干渉模様による意匠性が発揮されている。他方、液晶ディスプレイがオン状態の場合、図３０に示すように、液晶ディスプレイに含まれるバックライトからの光により干渉模様のコントラスト比が低下し、その視認が困難となる。したがって、液晶ディスプレイの映像を視認することができる。
【００９５】
図３１は、種々の部材の反射スペクトルを示すグラフである。
図３２は、図３１の反射スペクトルの測定に用いたサンプルの断面模式図である。このサンプルは、図３１に示すように、黒アクリル板５０と、糊層５１と、ＴＡＣフィルム５２と、ＨＣ層５３と、アンチリフレクション（ＡＲ）層５５とを有していた。ＡＲ層５５は、実施例１で使用したのと同じ溶剤入り樹脂から形成された層である。ただし、全ての層は平坦であり、ＡＲ層５５にモスアイ構造は形成されていない。黒アクリル板５０の厚みは、３ｍｍ以上であり、糊層５１の厚みは、２０μｍであり、ＴＡＣフィルム５２の厚みは、８０μｍであり、ＨＣ層５３の厚みは、２〜５μｍであり、ＡＲ層５５の厚みは、５μｍ以下であった。
【００９６】
図３３は、図３１の反射スペクトルから算出した屈折率を示すグラフである。
空気と物質の界面で生じる反射率Ｒを求める式、
Ｒ＝（ｎ−１）２／（ｎ＋１）２    （ｎは物質の屈折率）
を用いて、反射率Ｒ（図３１）から屈折率ｎ（図３３）を導いた。ただし、厳密には一部計算を簡略化した。
【００９７】
その結果、ＨＣ層５３の屈折率が高く、ＡＲ層５５の屈折率が低く、その差は、０．１前後であることが分かった。また、ＡＲ層５５の屈折率は、１．４５前後となり、樹脂そのものの屈折率（１．５前後）よりも小さかった。
【００９８】
また、図３３の結果から、各実施例において、樹脂層の屈折率と、下地の基材、特にＨＣ層の屈折率との差は、０．１前後あり、樹脂層の屈折率は、１．４５前後であることが分かった。
【００９９】
図３４は、比較例３の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
比較例３の反射防止フィルムは、溶剤入り樹脂の代わりに、溶剤を含まない樹脂組成物を用いたことを除いて、実施例１の反射防止フィルムと同様に作製した。図３４に示すように、比較例３の反射防止フィルムでは、樹脂層中に空洞は発生していない。
【０１００】
図３５及び図３６は、実施例１の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
図３５及び図３６に示すように、実施例１の反射防止フィルムでは、樹脂層中に多数の空洞が観察される。これは溶剤が残留している状態で樹脂組成物を露光したため、硬化しない溶剤の合間を縫って樹脂が硬化したためと考えられる。この多数の空洞内に空気（屈折率＝１）が存在するため、実施例１の反射防止フィルムにおいて、樹脂層は、図３１に示したような反射特性を示し、ＨＣ層よりも低い屈折率を有すると考えられる。
【０１０１】
図３７は、実施例１の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。図３８は、実施例１の反射防止フィルムの断面模式図である。
ＨＣ層用樹脂をＴＡＣフィルム上に塗布する際は、粘度を低下させ塗布性を高めるために、ＨＣ層用樹脂に溶剤を混ぜるのが一般的である。したがって、実施例１で使用したＨＣ−ＴＡＣフィルムでは、図３７及び図３８に示すように、ＨＣ層３６とＴＡＣフィルム３８との間に混合層（ミキシング層）３７が形成されていると考えられる。他方、図３５〜図３８に示すように、樹脂層３３及びＨＣ層３６の間には明確な界面が存在すると考えられる。また、ＨＣ−ＴＡＣフィルムだけを観察しても干渉模様は確認できなかったが、これは、ＨＣ層とＴＡＣフィルムとの間の混合層に依るものと考えられる。
【０１０２】
図３９は、比較例４の反射防止フィルムを示す断面模式図である。
ＨＣ層の付いていないＴＡＣフィルムを用いて、実施形態１と同様にして、比較例４の反射防止フィルムを作製した。比較例４の反射防止フィルムでは、干渉模様は発現しなかった。これは、ＨＣ層の付いていないＴＡＣフィルムを用いることで、溶剤成分がＴＡＣフィルム中に浸透し、屈折率が変化する界面が損なわれているためと考えられる。言い換えると、図３９に示すように、樹脂層５３とＴＡＣフィルム５２との間に混合層５７が形成され、樹脂層５３とＴＡＣフィルム５２との間の界面がはっきりせず、ここでの反射が起こりにくいためと考えられる。
【０１０３】
図４０及び図４１は、比較例４の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
図４０及び図４１に示されるように、比較例４では、樹脂層とＴＡＣフィルムとの間の界面を確認することができない。
【０１０４】
（実施例３）
基材として、ＨＣ−ＴＡＣフィルムの代わりに、アクリルフィルムを用いたことを除いて、実施例１と同様にして実施例３の反射防止フィルムを作製した。
【０１０５】
図４２及び図４３は、実施例３の反射防止フィルムの断面のＳＥＭ写真である。
図４２に示すように、実施例３の反射防止フィルムにおいても樹脂層中に多数の空洞が観察された。また、図４３に示すように、実施例３の反射防止フィルムでは、アクリルフィルムと樹脂層との間にはっきりと界面が確認できた。
【０１０６】
（実施形態２）
本実施形態は、溶剤入り樹脂が異なることを除いて、実施形態１と実質的に同じである。したがって、本実施形態では、本実施形態に特有の特徴について主に説明し、実施形態１と重複する内容については説明を省略する。
【０１０７】
本実施形態では、溶剤との相溶性が不充分な樹脂固形分を用いる。これにより、溶剤入り樹脂において、より積極的に溶剤成分の濃度をばらつかせることができる。
【０１０８】
図４４は、実施形態２の反射防止フィルムの製造工程（露光時）における各部材の断面模式図である。図４５は、実施形態２の反射防止フィルムの製造工程（乾燥時）における各部材の断面模式図である。
図４４に示すように、樹脂固形分２１８、すなわち溶剤入り樹脂中の樹脂組成物と、溶剤成分との相溶性が不充分な場合、版２１４及び基材２１６の間に挟まれた溶剤入り樹脂２１５中において樹脂固形分２１８が不均一に分散し、溶剤成分が不均一に分布することになる。そのため、図４５に示すように、場所によって揮発する溶剤成分２２２の量が異なり、その結果、樹脂層２１９の厚みが場所によって異なることになる。溶剤成分の濃度分布に対応して樹脂層２１９の膜厚分布が生じる。したがって、本実施形態に係る反射防止膜は、干渉模様を生じさせることのできる反射防止部材となる。
【０１０９】
樹脂固形分２１８としては、例えば、各種の添加剤を含むアクリル系樹脂組成物を用いることができ、溶剤としては、例えば、重量比５：５のメチルエチルケトン（ＭＥＫ）とトルエンの混合溶媒を用いることができる。樹脂固形分：溶剤の割合（重量比）は、例えば、４：６とすることができる。
【０１１０】
（実施形態３）
本実施形態は、溶剤成分の濃度を不均一化させる手段が異なることを除いて、実施形態１と実質的に同じである。したがって、本実施形態では、本実施形態に特有の特徴について主に説明し、実施形態１と重複する内容については説明を省略する。
【０１１１】
本実施形態では、樹脂層の厚みのバラツキをより意図的に生じさせる方法を採用する。
【０１１２】
図４６は、実施形態３の反射防止フィルムの製造工程（露光時）における各部材の断面模式図である。図４７は、実施形態３の反射防止フィルムの製造工程（乾燥時）における各部材の断面模式図である。
まず、図４６に示すように、版３１４上に予め構造物３１８を形成しておく。構造物３１８は、版３１４、溶液入り樹脂３１５及び基材３１６とは異なる物体の一種である。そして、溶剤入り樹脂３１５が版３１４及び構造物３１８に接すると、図４６に示すように、構造物３１８付近に溶剤成分が局所的に集中する。構造物３１８は、版３１４とは異なるものであるので、版３１４と構造物３１８とでは、通常、それらの表面状態（例えば表面エネルギー）が互いに異なると考えられる。版３１４の表面は、上述のように疎水性であるが、構造物３１８の水に対する親和性の程度は、版３１４の表面のそれとは異なると考えられる。その結果、構造物３１８の配置場所に対応して溶剤成分の濃度分布が生じる。そのため、図４７に示すように、構造物３１８付近で揮発する溶剤成分３２２の量が相対的に多くなり、その結果、構造物３１８の配置場所に対応して樹脂層３１９の厚みが変化することになる。詳細には、構造物３１８周辺では、構造物３１８により近い場所ほど樹脂層３１９の厚みがより小さくなる。換言すると、構造物３１８を含む領域（任意の領域）内において、樹脂層３１９の土台部の厚みは、構造物３１８からより遠い場所ほどより大きくなる。したがって、本実施形態では、干渉模様を容易に制御することができる。なお、上記領域の大きさは特に限定されないが、土台部の厚みは、構造物３１８から略１ｃｍ以内の領域内で徐々に大きくなっていてもよい。
【０１１３】
構造物３１８は、樹脂層３１９の厚みにバラツキを付け得るものであれば特に限定されないが、溶剤成分を局所的に集め得るものであることが好ましく、版３１４及び基材３１６に比べて溶剤に対する親和性がより高いことが好ましい。
【０１１４】
構造物３１８の形成方法は特に限定されない。構造物３１８は、例えば、ナノインプリント技術やその他の各種リソグラフィー技術、インクジェットやスプレーによる塗布技術等によって形成することができる。その他、版３１４に指紋を付着させてもよく、この場合は、手の脂により構造物３１８を形成することができる。
【０１１５】
構造物３１８は、点状に形成されてもよいし、線状に形成されてもよいし、シート状に形成されてもよい。構造物３１８の大きさは特に限定されないが、干渉模様の大きさを考慮すると、点状の場合は、反射防止フィルムを平面視したときに、５００ｎｍ以上、１０ｍｍ以下が好ましく、１μｍ以上、１ｍｍ以下がより好ましい。同様の観点から、シート状の場合は、構造物３１８の大きさは、反射防止フィルムを平面視したときに、１μｍ以上、１ｍｍ以下が好ましく、５μｍ以上、５００μｍ以下がより好ましく、線状の場合は、構造物３１８の幅は、反射防止フィルムを平面視したときに、５μｍ以上、１００ｍｍ以下が好ましく、５０μｍ以上、５０ｍｍ以下がより好ましい。反射防止フィルムの厚み方向における構造物３１８の大きさ、すなわち、構造物３１８の高さは、モスアイ構造の各突起部の高さと、構造物３１８の上記平面サイズとを考慮すると、点状の場合、５０ｎｍ以上、１０ｍｍ以下が好ましく、１０００ｎｍ以上、１ｍｍ以下がより好ましく、シート状の場合、５０ｎｍ以上、１ｍｍ以下が好ましく、１０００ｎｍ以上、５００μｍ以下がより好ましく、線状の場合、５０ｎｍ以上、１００ｍｍ以下が好ましく、１０００ｎｍ以上、５０ｍｍ以下がより好ましい。
【０１１６】
図４８は、実施形態３（変形例）の反射防止フィルムの製造工程（露光時）における各部材の断面模式図である。図４９は、実施形態３（変形例）の反射防止フィルムの製造工程（乾燥時）における各部材の断面模式図である。
図４８に示すように、構造物３１８は、基材３１６上に予め形成されていてもよい。これによっても、図４９に示すように、樹脂層３１９の膜厚を制御することができる。
【０１１７】
上述の実施形態及び実施例では、光硬化性を有する樹脂組成物を用いる場合について説明したが、その代わりに、熱硬化性を有する樹脂組成物、又は、光硬化性及び熱硬化性を有する樹脂組成物を用いてもよい。
【０１１８】
また、実施形態１〜３は、適宜、互いに組み合わされてもよく、例えば、異物及び構造物の両方を用いてもよい。
【符号の説明】
【０１１９】
１０、１２、１６、２１６、３１６：基材
１１：凸レンズ
１３、１９、３３、４３、５３、２１９、３１９：樹脂層
１４、２１４、３１４：版
１５、２１５、３１５：溶剤入り樹脂
１８：異物
２０：モスアイ構造
２１：突起部
２２、２２２、３２２：溶剤成分
２３：土台部
２４：ダイヤモンドカッター
２５：ピンホール
３０、４０、５０：黒アクリル板
３１、４１：反射防止フィルム
３２、４２：ＨＣ−ＴＡＣフィルム
３４、４４：糊材
３５：液晶ディスプレイ
３６、５３：ＨＣ層
３７、５７：混合層
３８、５２：ＴＡＣフィルム
５１：糊層
５５：ＡＲ層
２１８：樹脂固形分
３１８：構造物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１７】
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【図２２】
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【図２４】
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【図２８】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図１６】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２３】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年4月25日(2016.4.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、前記基材上の樹脂層とを備える反射防止フィルムであって、
前記樹脂層内には複数の空洞が存在し、
前記樹脂層の屈折率は、前記基材の屈折率と異なり、両屈折率の差は、０．００１〜０．２であり、
前記樹脂層は、土台部と、前記土台部上の複数の突起部とを含み、
前記複数の突起部は、前記土台部と一体的に形成され、
ある領域内において、前記土台部の厚みは、少なくとも一方向において変化している反射防止フィルム。
【請求項２】
前記反射防止フィルムは、前記樹脂層及び前記基材と異なる物体を更に備え、
前記物体は、前記樹脂層に接触し、かつ、ニュートンリングの中心部に存在し、
前記物体を含む領域内において、前記厚みは、前記物体からより遠い場所ほどより大きい請求項１記載の反射防止フィルム。
【請求項３】
前記物体は、異物を含む請求項２記載の反射防止フィルム。
【請求項４】
前記基材は、表面に凹部及び／又は凸部を有する請求項１〜３のいずれかに記載の反射防止フィルム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の反射防止フィルムを備える表示装置。
【請求項６】
基材を準備することと、
硬化性樹脂組成物及び溶剤を含有する溶液を準備することと、
複数の孔が設けられた版を準備することと、
前記基材及び前記版の少なくとも一方の上に前記溶液を塗布することと、
前記版を前記基材に押し付けて、塗布された前記溶液を前記版及び前記基材の間に配置することと、
前記溶液が前記版及び前記基材に挟まれた状態で、前記硬化性樹脂組成物を硬化させることと、
前記基材と前記硬化性樹脂組成物の硬化物との積層体から前記版を剥離することと、
前記硬化性樹脂組成物の硬化後において、前記溶剤を揮発させることとを含み、
前記溶液は、前記版が押し当てられた状態で、前記版、前記溶液及び前記基材と異なる物体に接触している反射防止フィルムの製造方法。
【請求項７】
前記物体は、異物を含む請求項６記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項８】
前記基材及び／又は前記版の表面に凹部及び／又は凸部が形成されている請求項６又は７記載の反射防止フィルムの製造方法。
【国際調査報告】
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