(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材及び、
結合剤と、
複数の細長粒子と、
複数の相互接続した空隙と、を含む、前記基材上に配置される勾配光学フィルムであって、前記複数の相互接続した空隙の局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化し、
前記勾配光学フィルムの第１の表面に近接した前記複数の相互接続した空隙の第１の局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの反対面に近接した前記複数の相互接続した空隙の第２の局所体積分率よりも高く、前記第１の表面が前記基材に隣接しており、
前記勾配光学フィルムが厚さ２マイクロメートル以上である１つの層からなる、勾配光学フィルム、
を含む、光学構造物。
【請求項２】
基材及び、
複数の細長粒子と、
複数の相互接続した空隙と、を含む、前記基材上に配置される勾配光学フィルムであって、該複数の相互接続した空隙の局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化し、
前記勾配光学フィルムが、前記勾配光学フィルムの反対面に近接した領域における第２の屈折率よりも低い、前記勾配光学フィルムの第１の表面に近接した領域における第１の屈折率を有し、前記第１の屈折率が１．３以下であり、前記第１の表面が前記基材に隣接しており、
前記勾配光学フィルムが厚さ２マイクロメートル以上である１つの層からなる、勾配光学フィルム、
を含む、光学構造物。
【請求項３】
複数の構造体を含む構造化表面と；
前記構造化表面上にコーティングされかつ前記構造化表面を平坦化する、複数の相互接続した空隙を含む勾配光学フィルムと、を含む光学構造物であって、前記複数の相互接続した空隙の局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化し、
前記複数の構造体に近接した前記複数の相互接続した空隙の第１の局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの反対面に近接した前記複数の相互接続した空隙の第２の局所体積分率よりも高く、
前記勾配光学フィルムが厚さ２マイクロメートル以上である１つの層からなる、光学構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、次に列挙する２００９年４月１５日に出願された米国特許出願に関連し、当該出願は参照により援用される：発明の名称「Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ  Ｓａｍｅ」（代理人整理番号６５３５４ＵＳ００２）；発明の名称「Ｒｅｔｒｏｒｅｆｌｅｃｔｉｎｇ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ」（代理人整理番号６５３５５ＵＳ００２）；発明の名称「Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｆｉｌｍ  ｆｏｒ  Ｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｕｐｌｉｎｇ」（代理人整理番号６５３５６ＵＳ００２）；発明の名称「Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  ａｎｄ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ  Ｓａｍｅ」（代理人整理番号６５３５７ＵＳ００２）；発明の名称「Ｐｒｏｃｅｓｓ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｃｏａｔｉｎｇ  ｗｉｔｈ  Ｒｅｄｕｃｅｄ  Ｄｅｆｅｃｔｓ」（代理人整理番号６５１８５ＵＳ００２）；及び発明の名称「Ｐｒｏｃｅｓｓ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  ａ  Ｎａｎｏｖｏｉｄｅｄ  Ａｒｔｉｃｌｅ」（代理人整理番号６５０４６ＵＳ００２）。
【０００２】
本出願はまた、次に列挙する本出願と同日に出願された米国特許出願に関連し、当該出願は参照により援用される：発明の名称「Ｐｒｏｃｅｓｓ  ｆｏｒ  Ｇｒａｄｉｅｎｔ  Ｎａｎｏｖｏｉｄｅｄ  Ａｒｔｉｃｌｅ」（代理人整理番号６５７６６ＵＳ００２）；発明の名称「Ｉｍｍｅｒｓｅｄ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  Ｐｏｌａｒｉｚｅｒ  ｗｉｔｈ  Ｈｉｇｈ  Ｏｆｆ−Ａｘｉｓ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｉｔｙ」（代理人整理番号６５８０９ＵＳ００２）；発明の名称「Ｉｍｍｅｒｓｅｄ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  Ｐｏｌａｒｉｚｅｒ  ｗｉｔｈ  Ａｎｇｕｌａｒ  Ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ  ｉｎ  Ｓｅｌｅｃｔｅｄ  Ｐｌａｎｅｓ  ｏｆ  Ｉｎｃｉｄｅｎｃｅ」（代理人整理番号６５９００ＵＳ００２）；及び発明の名称「Ｌｉｇｈｔ  Ｓｏｕｒｃｅ  ａｎｄ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ  Ｓａｍｅ」（代理人整理番号６５７８２ＵＳ００２）。
【背景技術】
【０００３】
再帰反射システム又はディスプレイシステムなどの光学系は、入射光を調整するために１つ以上の光学層を利用する。多くの場合、光学層は、所望の光透過率、光学ヘイズ、光学的透明度、及び屈折率を有する必要がある。多くの用途において、空気層及び拡散層が光学系に組み込まれる。典型的には、空気層は全内部反射を支援し、拡散層は光拡散をもたらす。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一態様において、本開示は、結合剤と複数の粒子とを含む勾配光学フィルム（gradient optical film）を提供し、結合剤と複数の粒子との重量比は、約１：２以上である。勾配光学フィルムは、局所体積分率を有する複数の相互接続した空隙を更に含み、複数の相互接続した空隙の局所体積分率は、勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する。
【０００５】
別の態様において、本開示は、基材と勾配光学フィルムとを含む光学構造物を提供する。勾配光学フィルムは、結合剤と複数の粒子とを含み、結合剤と複数の粒子との重量比は、約１：２以上である。勾配光学フィルムは、局所体積分率を有する複数の相互接続した空隙を更に含み、複数の相互接続した空隙の局所体積分率は、勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する。
【０００６】
更に別の態様において、本開示は、結合剤と、複数の細長粒子と、複数の相互接続した空隙と、を含む勾配光学フィルムを提供し、複数の相互接続した空隙の局所体積分率は、勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する。更に、勾配光学フィルムの第１の表面に近接した複数の相互接続した空隙の第１の局所体積分率は、勾配光学フィルムの反対面に近接した複数の相互接続した空隙の第２の局所体積分率よりも高い。
【０００７】
更に別の態様において、本開示は、複数の細長粒子と複数の空隙とを含む勾配光学フィルムを提供し、複数の相互接続した空隙の局所体積分率は、勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する。更に、勾配光学フィルムは、勾配光学フィルムの反対面に近接した第２の屈折率よりも低い勾配光学フィルムの第１の表面に近接した第１の屈折率を有し、第１の屈折率は約１．３以下である。
【０００８】
更に別の態様において、本開示は、複数の構造体を含む構造化表面と、構造化表面の上にコーティングされ、構造化表面を実質的に平坦化する勾配光学フィルムと、勾配光学フィルムと、を含む光学構造物を提供する。勾配光学フィルムは、複数の相互接続した空隙を更に含み、複数の相互接続した空隙の局所体積分率は、勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する。更に、複数の構造体に近接した複数の相互接続した空隙の第１の局所体積分率は、勾配光学フィルムの反対面に近接した複数の相互接続した空隙の第２の局所体積分率よりも高い。
【０００９】
更に別の態様において、本開示は、約３０％以上の光学ヘイズを有する光拡散層と、光拡散層の上に配置される勾配光学フィルムと、勾配光学フィルムの上に配置される反射偏光子層と、を含む光学構造物を提供し、光学構造物中の２つの隣り合う主表面のそれぞれのかなりの部分は、互いに物理的に接触する。更に、勾配光学フィルムは、結合剤と、複数の粒子と、局所体積分率を有する複数の相互接続した空隙と、を含み、複数の相互接続した空隙の局所体積分率は、勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する。
【００１０】
更に別の態様において、本開示は、複数の平行プリズムを含む輝度上昇フィルム（ＢＥＦ）と、ＢＥＦの上にコーティングされ、ＢＥＦを実質的に平坦化する勾配光学フィルムと、を含む光学構造物を提供する。更に、勾配光学フィルムは複数の相互接続した空隙を含み、複数の相互接続した空隙の局所体積分率は、勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する。更に、複数の平行プリズムに近接した複数の相互接続した空隙の第１の局所体積分率は、勾配光学フィルムの反対面に近接した複数の相互接続した空隙の第２の局所体積分率よりも高い。
【００１１】
更に別の態様において、本開示は、結合剤と複数の粒子とを含む勾配光学フィルムを提供し、結合剤と複数の粒子の重量比は約１：２以上であり、屈折率は勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する。
【００１２】
更に別の態様において、本開示は、約３０％以上である光学ヘイズを有する光拡散層と、光拡散層の上に配置される勾配光学フィルムと、を含む光学構造物を提供する。勾配光学フィルムは、結合剤と複数の粒子とを含み、屈折率は勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する。更に、光学構造物は、勾配光学フィルムの上に配置される反射偏光子層を含み、光学構造物中の２つの隣り合う主表面のそれぞれのかなりの部分は、互いに物理的に接触する。
【００１３】
上記の「課題を解決するための手段」は、開示された各実施形態、又は本開示の全ての実施を記載することを意図しない。以下の図及び発明を実施するための形態は、説明的な実施形態をより具体的に例証する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
本明細書を通して、添付の図面を参照し、同じ参照番号は同じ要素を示す。
【図１Ａ】勾配光学フィルムの概略側面図。
【図１Ｂ】勾配光学フィルムの概略側面図。
【図１Ｃ】勾配光学フィルムの概略側面図。
【図１Ｄ】勾配光学フィルムの概略側面図。
【図１Ｅ】勾配光学フィルムの概略側面図。
【図１Ｆ】勾配光学フィルムの概略側面図。
【図１Ｇ】勾配光学フィルムの概略側面図。
【図２】光学構造物の概略側面図。
【図３】光学構造物の概略側面図。
【図４】光学構造物の概略側面図。
【図５Ａ】勾配光学フィルムの断面顕微鏡写真。
【図５Ｂ】図５Ａの顕微鏡写真よりも高倍率の顕微鏡写真。
【図６Ａ】勾配光学フィルムの断面顕微鏡写真。
【図６Ｂ】図５Ａの顕微鏡写真よりも高倍率の顕微鏡写真。
【図７Ａ】勾配光学フィルムの断面顕微鏡写真。
【図７Ｂ】勾配光学フィルムの断面顕微鏡写真。
【図７Ｃ】勾配光学フィルムの断面顕微鏡写真。
【図８Ａ】勾配光学フィルムの断面顕微鏡写真。
【図８Ｂ】勾配光学フィルムの断面顕微鏡写真。
【図８Ｃ】勾配光学フィルムの断面顕微鏡写真。
【図９】光学構造物の概略側面図。
【００１５】
図面は、必ずしも一定の比率の縮尺ではない。図中で用いられる類似の数字は、類似の構成要素を示す。しかし、所与の図中の構成要素を意味する数字の使用は、同一数字でラベル付けされた別の図中の構成要素を制約するものではないことは理解されよう。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、一般に、ある低屈折率に似た光学特性を呈する光学フィルムに関する。ある特定の実施形態では、光学フィルムは、光学フィルム、即ち、勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する、低屈折率に似た光学特性を呈することができる。一部の開示される勾配光学フィルムは、勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する局所的多孔性を呈する。場合によっては、局所的多孔性は、局所空隙体積分率によって、又は局所細孔径分布として表わされる。
【００１７】
一部の開示される勾配光学フィルムは、低い光学ヘイズ及び低い有効屈折率、例えば、約５％未満の光学ヘイズ及び約１．３５未満である有効屈折率などを有する。一部の開示される勾配光学フィルムは、約５０％超過の光学ヘイズといった高い光学ヘイズ、及び／又は、例えば、内部全反射を支援するかあるいは内部反射を強化する能力など、ある低屈折率に似た光学特性を呈する一方で、高い拡散反射率を有する。場合によっては、開示される勾配光学フィルムは、例えば、一般的な照明装置、液晶ディスプレイシステム、又は再帰反射光学系などの種々の光学又はディスプレイシステムに組み込まれて、システムの耐久性を改善し、製造原価を低減し、システムの全体的な厚さを低減すると同時に、例えば、システムの再帰反射性又はシステムによって表示される画像の軸上輝度及びコントラストといった、少なくともいくつかのシステムの光学特性を改善する、維持する、又は実質的に維持することができる。
【００１８】
本明細書に開示される勾配光学フィルムは、典型的には、結合剤中に分散された複数の相互接続した空隙又は空隙のネットワークを含む。複数又はネットワーク中の少なくとも一部の空隙は、中空トンネル又は中空トンネル様通路を介して互いにつながっている。空隙は、必ずしも物質及び／又は微粒子を全く含んでいない必要はない。例えば、場合によっては、空隙は、例えば、結合剤及び／又はナノ粒子を含む１つ以上の小さい繊維状又は紐状の物体を含んでもよい。場合によっては、空隙は粒子又は粒子凝集体を含んでもよく、これらは結合剤に取り付けられてもよく、又は空隙内で遊離していてもよい。一部の開示される勾配光学フィルムは、集合的な複数の相互接続した空隙又は集合的な空隙のネットワークを含み、複数又はネットワークのそれぞれの中の空隙は相互接続されている。場合によっては、集合的な複数の相互接続した空隙に加えて、開示される勾配光学フィルムは、複数の閉鎖した又は連続していない空隙を含む。即ち、空隙はトンネルを介して他の空隙に接続されていない。
【００１９】
場合によっては、勾配光学フィルムは、勾配構造を有していない同様の光学フィルムの耐久性を改善することができる。場合によっては、勾配光学フィルムの片面は、例えば、高密度化表面又は強化表面であるという理由で耐摩耗性であってもよい。場合によっては、封止又は高密度化表面は、汚染物質が勾配光学フィルムの内部に入るのを防止することができるので、勾配光学フィルムは改善された環境安定性を呈し得る。場合によっては、内部細孔内に混入した粒子は、機械力がそれらを取り除くことができないように捕捉される可能性があるので、封止又は高密度化表面は、勾配光学フィルムの清浄度を高めることができる。
【００２０】
ある特定の実施形態では、勾配光学フィルムは、勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する局所体積分率を有する、複数の相互接続した空隙又は空隙のネットワークを含むことができる。本明細書で使用される場合、「局所体積分率」とは、例えば、勾配光学フィルムの全厚さの約１０％未満、約５％未満、約３％未満、又は約１％未満の領域内で局部的に測定した場合の、構成要素（例えば、複数の相互接続した空隙）の体積分率を意味する。相互接続した空隙の局所体積分率は、勾配光学フィルムの厚さにわたって変化し得るので、フィルムの片面に近接した相互接続した空隙の局所体積分率は、勾配光学フィルムの反対面に近接した相互接続した空隙の局所体積分率よりも高い又は低い可能性がある。相互接続した空隙の嵩体積分率は、光学フィルム内の空隙の体積と光学フィルムの全体積の比である。
【００２１】
場合によっては、相互接続した空隙の局所体積分率は、フィルムの片面に近接してゼロに近くなり得（つまり、相互接続した空隙がほとんど存在しない）、このフィルムは、フィルムのその表面において本質的に「封止」されていると言うことができる。場合によっては、相互接続した空隙の局所体積分率は、フィルム全体にわたって連続的に（例えば、勾配光学フィルムの厚さ方向にわたる局所体積分率が単調増加又は単調減少するのいずれかで）変化し得る。場合によっては、相互接続した空隙の局所体積分率は、勾配光学フィルムの厚さ方向にわたる相互接続した空隙の体積分率の局所極大値又は局所極小値をとる。場合によっては、相互接続した空隙の局所体積分率は、勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って不連続的に変化し得る、例えば、相互接続した空隙の局所体積分率は階段状に変化する。
【００２２】
相互接続した空隙の局所体積分率の制御は、例えば、材料が勾配光学フィルムの表面上にコーティングされる場合などを含むいくつかの用途において有用であってよい。場合によっては、コーティングされた材料は、溶媒又はその他の高移動性の構成要素（例えば、勾配光学フィルムの相互接続した空隙に浸透することができる低分子量の硬化性材料など）を含んでもよい。場合によっては、コーティングされた材料は、熱可塑性固形物又はゲル状材料（例えば、温度サイクリング又は熱エージングすると相互接続した空隙の多孔性構造に浸透し得る転写接着剤又は感圧接着剤（ＰＳＡ）など）を含んでもよい。勾配光学フィルムの相互接続した空隙の中への材料の浸透は、フィルムの特性を変更する（例えば、浸透領域内の屈折率を増加させる）ことができる。
【００２３】
ある特定の実施形態では、相互接続した空隙の局所体積分率の変化は、勾配光学フィルムの片面に近接してこの浸透の制御を提供する一方で、勾配光学フィルムの反対面に近接した相互接続した空隙の所望の局所体積分率を維持することができる。場合によっては、勾配光学フィルムの片面に近接した相互接続した空隙の局所体積分率は、相互接続した空隙の嵩体積分率よりも低くてもよく、更に、勾配光学フィルムの反対面に近接した局所体積分率よりも低くてもよい。場合によっては、相互接続した空隙の局所体積分率は、限定的な注入のみが起こり得るように低くすることができる。勾配光学フィルムを形成するための材料注入を制限することは、例えば、相互接続した空隙の高い嵩体積分率を有する脆弱な光学フィルムの表面を強化するのに有用であってもよい。場合によっては、勾配光学フィルム中の相互接続した空隙の低い体積分率は、構造的一体性、つまり、光学フィルムの耐久性を改善することができる。
【００２４】
場合によっては、相互接続した空隙の局所体積分率を、ゼロに近い相互接続した空隙局所体積分率まで低下させて、表面を効果的に封止することができる。相互接続した空隙の局所体積分率の制御は、例えば、勾配光学フィルムの１つ以上の表面上の硬化速度及び程度の抑制又は促進、空隙の一部を少なくとも部分的に充填するための材料の注入等といった技術を含むことができる。広くは、相互接続した空隙の局所体積分率の制御は、別の箇所に記載される技術によって達成することができ、例えば、技術は、同時係属中の出願である代理人整理番号６５７６６ＵＳ００２、発明の名称「ＰＲＯＣＥＳＳ  ＦＯＲ  ＧＲＡＤＩＥＮＴ  ＮＡＮＯＶＯＩＤＥＤ  ＡＲＴＩＣＬＥ」（本出願と同日に出願）に記載されている方法を含む。
【００２５】
一部の開示される勾配光学フィルムは、複数の空隙を含めることによって、全内部反射（ＴＩＲ）を支援する又は内部反射（ＥＩＲ）を強化する。光学的に透明な非多孔性媒体の中を進行する光が、高い多孔性を有する層に入射すると、この入射光の反射率は、垂直入射よりも入射角が斜めのときにはるかに高くなる。ヘイズがないか又は低ヘイズの空隙フィルムの場合、臨界角を超える斜角における反射率は、約１００％近くなる。そのような場合、入射光は全内部反射（ＴＩＲ）を受ける。ヘイズが大きい空隙フィルムの場合、斜角における反射率は、たとえ光がＴＩＲを受ける可能性がないとしても、同様の範囲の入射角にわたって１００％近くなる。ヘイズが大きいフィルムのこの増強反射率は、ＴＩＲと同様であり、増強内部反射率（Enhanced Internal Reflectivity）（ＥＩＲ）として表わされる。本明細書で使用される場合、多孔性又は空隙勾配光学フィルムの増強内部反射率（ＥＩＲ）とは、フィルム又はフィルム積層体の空隙層と非空隙層の境界の反射率が、空隙を有さない場合よりも空隙を有する方が高いことを意味する。
【００２６】
開示される勾配光学フィルム中の空隙は、屈折率ｎｖ及び誘電率εｖを有し、ｎｖ２＝εｖであり、結合剤は、屈折率ｎｂ及び誘電率εｂを有し、ｎｂ２＝εｂである。広くは、勾配光学フィルムと光（例えば、勾配光学フィルムに入射する又はこれを伝播する光など）の相互作用は、例えば、フィルムの厚さ、結合剤の屈折率、空隙又は細孔の屈折率、細孔の形状及び寸法、細孔の空間分布、並びに光の波長などの多くのフィルム特性に依存する。場合によっては、勾配光学フィルムに入射する又はこの中を伝播する光は、実効誘電率εｅｆｆ及び有効屈折率ｎｅｆｆ「に出会う」又は「を経験し」、この場合、ｎｅｆｆは、空隙屈折率ｎｖ、結合剤屈折率ｎｂ、及び空隙の多孔性又は体積分率「ｆ」を用いて表わすことができる。そのような場合、光が単一又は分離した空隙の形状及び形体を分解することができないように、勾配光学フィルムは十分に厚く、空隙は十分に小さい。そのような場合、空隙の少なくとも６０％、７０％、８０％、又は９０％といった少なくとも大多数の空隙の寸法は、約λ／５以下、約λ／６以下、約λ／８以下、約λ／１０以下、又は約λ／２０以下であり、λは光の波長である。
【００２７】
ある場合には、開示される勾配光学フィルムに入射する光は可視光であり、即ち、その光の波長は、電磁スペクトルの可視域にある。そのような場合、可視光は、約３８０ｎｍ〜約７５０ｎｍ、約４００ｎｍ〜約７００ｎｍ、又は約４２０ｎｍ〜約６８０ｎｍの範囲の波長を有する。そのような場合、空隙の少なくとも６０％、７０％、８０％、又は９０％といった少なくとも大多数の空隙の寸法が、約７０ｎｍ以下、約６０ｎｍ以下、約５０ｎｍ以下、約４０ｎｍ以下、約３０ｎｍ以下、約２０ｎｍ以下、又は約１０ｎｍ以下である場合、勾配光学フィルムは有効屈折率を有し、複数の空隙を含んでいる。
【００２８】
場合によっては、開示される勾配光学フィルムは十分に厚く、そのため、勾配光学フィルムは、空隙及び結合剤の屈折率、並びに空隙又は細孔の体積分率又は多孔率で表現され得る有効屈折率を合理的に有することができる。そのような場合、勾配光学フィルムの厚さは、約１００ｎｍ以上、約２００ｎｍ以上、約５００ｎｍ以上、約７００ｎｍ以上、又は約１０００ｎｍ以上である。
【００２９】
開示される勾配光学フィルム中の空隙が十分に小さく、勾配光学フィルムが十分に厚い場合、勾配光学フィルムは、次のように表すことができる実効誘電率εｅｆｆを有する。
【００３０】
εｅｆｆ＝ｆεｖ＋（１−ｆ）εｂ                                          （１）
そのような場合、勾配光学フィルムの有効屈折率ｎｅｆｆは次のように表わすことができる。
【００３１】
ｎｅｆｆ２＝ｆｎｖ２＋（１−ｆ）ｎｂ２                                      （２）
細孔の屈折率と結合剤の屈折率との差が十分に小さいなど、場合によっては、勾配光学フィルムの有効屈折率は次の式で近似され得る。
【００３２】
ｎｅｆｆ＝ｆｎｖ＋（１−ｆ）ｎｂ                                          （３）
そのような場合、勾配光学フィルムの有効屈折率は、空隙と結合剤の屈折率の容積重み付き平均となる。例えば、空隙の体積分率が約５０％である勾配光学フィルムと、屈折率が約１．５である結合剤は、約１．２５の有効屈折率を有する。
【００３３】
図１Ａは、空隙のネットワーク又は複数の相互接続した空隙３２０と、結合剤３１０の中に実質的に均一に分散した複数の粒子３４０と、を含む、勾配光学フィルム３００Ａの概略側面図である。勾配光学フィルム３００Ａは、勾配光学フィルム内に空隙のネットワーク３２０が存在することで多孔性内部を有する。広くは、勾配光学フィルムは、相互接続細孔又は空隙の１つ以上のネットワークを含むことができる。例えば、空隙のネットワーク３２０は、相互接続した空隙又は細孔３２０Ａ〜３２０Ｃを含むと考えることができる。相互接続した空隙の局所体積分率、例えば、第１の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ａ及び第２の相互接続した空隙の体積分率３７５Ａは、勾配光学フィルム３００Ａ内で厚さｔ１方向に沿って変化し得る。相互接続した空隙の局所体積分率、及び空隙サイズ分布は、例えば、別の箇所に記載される図１Ｂ〜図１Ｇに示されるようないくつかの様式で、厚さ方向に沿って変化し得る。場合によっては、勾配光学フィルムは多孔性フィルムである。即ち、空隙のネットワーク３２０は、第１の主表面３３０と第２の主表面３３２との間にそれぞれ１つ以上の通路を形成する。
【００３４】
空隙のネットワークは、複数の相互接続した空隙を含んでいると考えることができる。一部の空隙は勾配光学フィルムの表面の位置にあってもよく、表面空隙であると考えることができる。例えば、例示的な勾配光学フィルム３００Ａでは、空隙３２０Ｄ及び３２０Ｅは、勾配光学フィルムの第２の主表面３３２の位置にあり、表面空隙３２０Ｄ及び３２０Ｅであると考えることができ、また、空隙３２０Ｆ及び３２０Ｇは勾配光学フィルムの第１の主表面３３０の位置にあり、表面空隙３２０Ｆ及び３２０Ｇであると考えることができる。例えば、空隙３２０Ｂ及び３２０Ｃといった一部の空隙は、勾配光学フィルムの内部内にあって勾配光学フィルムの外面から離れており、たとえ内部空隙が、例えば、他の空隙を介して主表面につながることができるとしても、内部空隙３２０Ｂ及び３２０Ｃであると考えることができる。
【００３５】
空隙３２０は寸法ｄ１を有し、この寸法は、一般に、好適な組成物及び作製技術（例えば、コーティング条件、乾燥条件、及び硬化条件など）を選択することによって制御され得る。広くは、ｄ１は、任意の所望の範囲の値のうちの任意の所望の値であってよい。例えば、場合によっては、空隙の少なくとも６０％、７０％、８０％、９０％、又は９５％といった少なくとも大多数の空隙は、所望の範囲である寸法を有する。例えば、場合によっては、空隙の少なくとも６０％、７０％、８０％、９０％、又は９５％といった少なくとも大多数の空隙は、約１０マイクロメートル以下、約７マイクロメートル以下、約５マイクロメートル以下、約４マイクロメートル以下、約３マイクロメートル以下、約２マイクロメートル以下、約１マイクロメートル以下、約０．７マイクロメートル以下、又は約０．５マイクロメートル以下である寸法を有する。
【００３６】
場合によっては、複数の相互接続した空隙３２０は、約５マイクロメートル以下、約４マイクロメートル以下、約３マイクロメートル以下、約２マイクロメートル以下、約１マイクロメートル以下、約０．７マイクロメートル以下、又は約０．５マイクロメートル以下である平均空隙サイズ又は細孔径を有する。
【００３７】
場合によっては、一部の空隙は、その主要な光学的効果が有効屈折率を低下させることであるように十分に小さくてよく、一部の他の空隙は有効屈折率を低減し、光を散乱させることができ、尚且つ一部の他の空隙は、その主要な光学的効果が光を散乱させることであるように十分に大きくてよい。
【００３８】
粒子３４０は、任意の所望の範囲の値のうちの任意の所望の値であってよい寸法ｄ２を有する。例えば、場合によっては、粒子の少なくとも６０％、７０％、８０％、９０％、又は９５％といった少なくとも大多数の粒子は、所望の範囲である寸法を有する。例えば、場合によっては、粒子の少なくとも６０％、７０％、８０％、９０％、又は９５％といった粒子の少なくとも大多数は、約５マイクロメートル以下、約３マイクロメートル以下、約２マイクロメートル以下、約１マイクロメートル以下、約７００ｎｍ以下、約５００ｎｍ以下、約２００ｎｍ以下、約１００ｎｍ以下、又は約５０ｎｍ以下である寸法を有する。
【００３９】
場合によっては、複数の粒子３４０は、約５マイクロメートル以下、約３マイクロメートル以下、約２マイクロメートル以下、約１マイクロメートル以下、約７００ｎｍ以下、約５００ｎｍ以下、約２００ｎｍ以下、約１００ｎｍ以下、又は約５０ｎｍ以下である平均粒度を有する。
【００４０】
場合によっては、一部の粒子は、それらが主に有効屈折率に影響を与えるように十分に小さくてよく、一部の他の粒子は、有効屈折率に影響を与え、光を散乱させることができ、尚且つ一部の他の粒子は、その主要な光学的効果が光を散乱させることであるように十分に大きくてよい。
【００４１】
場合によっては、ｄ１及び／又はｄ２は、空隙及び粒子の主要な光学的効果が勾配光学フィルム３００Ａの有効屈折率に影響を与えることであるように、十分に小さい。例えば、そのような場合には、ｄ１及び／又はｄ２は、約λ／５以下、約λ／６以下、約λ／８以下、約λ／１０以下、又は約λ／２０以下であり、λは光の波長である。別の例として、そのような場合には、ｄ１及びｄ２は、約７０ｎｍ以下、約６０ｎｍ以下、約５０ｎｍ以下、約４０ｎｍ以下、約３０ｎｍ以下、約２０ｎｍ以下、又は約１０ｎｍ以下である。そのような場合、空隙及び粒子は光も散乱させるが、空隙及び粒子の主要な光学的効果は、有効屈折率を有する勾配光学フィルム中の有効媒質を定義することである。有効屈折率は、ある程度、空隙、結合剤、及び粒子の屈折率に依存する。場合によっては、有効屈折率は低減された有効屈折率である。即ち、有効屈折率は、結合剤の屈折率及び粒子の屈折率よりも小さい。
【００４２】
空隙及び／又は粒子の主要な光学的効果が屈折率に影響を与えることである場合には、空隙３２０及び粒子３４０の少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、少なくとも約９０％、又は少なくとも約９５％といった相当な部分が有効屈折率を低減するという主要な光学的効果を有するように、ｄ１及びｄ２は十分に小さい。そのような場合には、空隙及び／又は粒子の少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、少なくとも約９０％、又は少なくとも約９５％といった相当な部分は、約１ｎｍ〜約２００ｎｍ、約１ｎｍ〜約１５０ｎｍ、約１ｎｍ〜約１００ｎｍ、約１ｎｍ〜約５０ｎｍ、又は約１ｎｍ〜約２０ｎｍの範囲の寸法を有する。
【００４３】
場合によっては、粒子３４０の屈折率ｎ１は、結合剤３１０の屈折率ｎｂに十分に近くてよく、そのため、有効屈折率は、粒子の屈折率に依存しない、又はほとんど依存しない。そのような場合、ｎ１とｎｂとの差は、約０．０１以下、約０．００７以下、約０．００５以下、約０．００３以下、約０．００２以下、又は約０．００１以下である。場合によっては、粒子３４０は十分に小さく、それらの屈折率は結合剤の屈折率に十分に近く、そのため、粒子は基本的には光を散乱させない又は屈折率に影響を与えない。そのような場合、粒子の主要な効果は、勾配光学フィルム３００Ａの強度を高めることであってよい。場合によっては、粒子３４０は、勾配光学フィルムの製造プロセスを更に改善することができるが、粒子を有さずに勾配光学フィルム３００Ａを製造することが可能である。
【００４４】
空隙のネットワーク３２０及び粒子３４０の主要な光学的効果が有効屈折率に影響を与えることであり、例えば、光を散乱させることでない場合には、空隙３２０及び粒子３４０に起因する勾配光学フィルム３００Ａの光学ヘイズは、約５％以下、約４％以下、約３．５％以下、約４％以下、約３％以下、約２．５％以下、約２％以下、約１．５％以下、又は約１％以下である。そのような場合、勾配光学フィルムの有効媒質の有効屈折率は、約１．３５以下、約１．３以下、約１．２５以下、約１．２以下、約１．１５以下、約１．１以下、又は約１．０５以下である。
【００４５】
勾配光学フィルム３００Ａが低減した有効屈折率を合理的に有することができる場合には、勾配光学フィルムの厚さは、約１００ｎｍ以上、約２００ｎｍ以上、約５００ｎｍ以上、約７００ｎｍ以上、約１，０００ｎｍ以上、約１５００ｎｍ以上、又は約２０００ｎｍ以上である。
【００４６】
場合によっては、その主要な光学的効果が光を散乱させ、光学ヘイズを生じさせることであるように、ｄ１及び／又はｄ２は十分に大きい。そのような場合には、ｄ１及び／又はｄ２は、約２００ｎｍ以上、約３００ｎｍ以上、約４００ｎｍ以上、約５００ｎｍ以上、約６００ｎｍ以上、約７００ｎｍ以上、約８００ｎｍ以上、約９００ｎｍ以上、又は約１０００ｎｍ以上である。そのような場合、空隙及び粒子は、屈折率に影響を与えることもできるが、その主な光学的効果は、光を散乱させることである。そのような場合には、勾配光学フィルムに入射する光は、空隙及び粒子の両方によって散乱され得る。
【００４７】
勾配光学フィルム３００Ａは、多くの光学用途で使用することができる。例えば、場合によっては、勾配光学フィルムは、全内部反射（ＴＩＲ）を支援又は促進するため、あるいは内部反射を強化するために使用することができる。即ち、反射は、屈折率ｎｂを有する材料が作り出すものよりも大きい。そのような場合には、勾配光学フィルム３００Ａは、勾配光学フィルムの表面で全内部反射を受ける光線のエバネセントテールが、勾配光学フィルムの厚さにわたって光学的に結合しないか、又はほとんど光学的に結合しないように、十分に厚い。そのような場合、勾配光学フィルム３００Ａの厚さｔ１は、約１マイクロメートル以上、約１．１マイクロメートル以上、約１．２マイクロメートル以上、約１．３マイクロメートル以上、約１．４マイクロメートル以上、約１．５マイクロメートル以上、約１．７マイクロメートル以上、又は約２マイクロメートル以上である。十分に厚い勾配光学フィルム３００Ａは、勾配光学フィルムの厚さにわたって、光学モードのエバネセントテールの望ましくない光結合を防止すること又は低減することができる。
【００４８】
場合によっては、勾配光学フィルム３００Ａは低い光学ヘイズを有する。そのような場合、勾配光学フィルムの光学ヘイズは、約５％以下、約４％以下、約３．５％以下、約４％以下、約３％以下、約２．５％以下、約２％以下、約１．５％以下、又は約１％以下である。そのような場合、勾配光学フィルムは、約１．３５以下、約１．３以下、約１．２以下、約１．１５以下、約１．１以下、又は約１．０５以下である低い有効屈折率を有することができる。勾配光学フィルム３００Ａに垂直に入射する光について、本明細書で使用される場合、光学ヘイズは、垂直方向から４度を超えて偏向している透過光と全透過光の比として定義される。本明細書に開示されるヘイズ値は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３に記述されている方法に従い、Ｈａｚｅ−Ｇａｒｄ  Ｐｌｕｓヘイズ計（ＢＹＫ−Ｇａｒｄｉｎｅｒ（Ｓｉｌｖｅｒ  Ｓｐｒｉｎｇｓ，Ｍｄ．））を使用して測定された。
【００４９】
場合によっては、勾配光学フィルム３００Ａは高い光学ヘイズを有する。そのような場合、勾配光学フィルムのヘイズは、約４０％以上、約５０％以上、約６０％以上、約７０％以上、約８０％以上、約９０％以上、又は約９５％以上である。場合によっては、勾配光学フィルム３００Ａは、中程度の光学ヘイズ、例えば、約５％〜約５０％の光学ヘイズを有することができる。
【００５０】
場合によっては、勾配光学フィルム３００Ａは高い拡散光反射率を有する。そのような場合、勾配光学フィルムの拡散光反射率は、約３０％以上、約４０％以上、約５０％以上、又は約６０％以上である。
【００５１】
場合によっては、勾配光学フィルム３００Ａは、高い光学的透明度を有する。勾配光学フィルム３００Ａに垂直入射する光の場合、本明細書で使用される場合、光学的透明度は、比（Ｔ２−Ｔ１）／（Ｔ１＋Ｔ２）を指すものであり、Ｔ１は、垂直方向から１．６度〜２度、偏向する透過光であり、Ｔ２は、垂直方向から０度〜０．７度にある透過光である。本明細書に開示される透明度値は、ＢＹＫ−Ｇａｒｄｉｎｅｒより販売されるＨａｚｅ−Ｇａｒｄ  Ｐｌｕｓヘイズ計を使用して測定されたものである。勾配光学フィルム３００Ａが高い光学的透明度を有する場合、その透明度は、約４０％以上、約５０％以上、約６０％以上、約７０％以上、約８０％以上、約９０％以上、又は約９５％以上である。
【００５２】
場合によっては、勾配光学フィルム３００Ａは低い光学的透明度を有する。そのような場合、勾配光学フィルムの光学的透明度は、約１０％以下、約７％以下、約５％以下、約４％以下、約３％以下、約２％以下、又は約１％以下である。
【００５３】
広くは、勾配光学フィルムは、ある用途で望ましい場合のある任意の多孔性又は空隙体積分率を有することができる。場合によっては、勾配光学フィルム３００Ａ中の複数の空隙３２０の体積分率は、約２０％以上、約３０％以上、約４０％以上、約５０％以上、約６０％以上、約７０％以上、約８０％以上、又は約９０％以上である。
【００５４】
場合によっては、たとえ勾配光学フィルムが高い光学ヘイズ及び／又は拡散反射率を有するとしても、勾配光学フィルムは、ある低屈折率特性を表すことができる。例えば、そのような場合、勾配光学フィルムは、結合剤３１０の屈折率ｎｂよりも小さい屈折率に対応する角度におけるＴＩＲを支援することができる。
【００５５】
例示的な勾配光学フィルム３００Ａでは、粒子３４０Ａ及び３４０Ｂなどの粒子３４０は、固体粒子である。場合によっては、勾配光学フィルム３００Ａは、複数の中空又は多孔性粒子３５０を追加的又は代替的に含んでもよい。
【００５６】
粒子３４０は、ある用途で望ましい場合のある任意のタイプの粒子であってよい。例えば、粒子３４０は、有機又は無機粒子であってよい。例えば、粒子３４０は、シリカ、酸化ジルコニウム、又はアルミナ粒子であってよい。
【００５７】
粒子３４０は、ある用途で望ましい場合のある又は使用可能である任意の形状を有することができる。例えば、粒子３４０は、規則的な形状又は不規則な形状を有し得る。例えば、粒子３４０は、ほぼ球形であってよい。別の例として、粒子は細長であってよい。そのような場合には、勾配光学フィルム３００Ａは、複数の細長粒子３２０を含む。場合によっては、細長粒子は、約１．５以上、約２以上、約２．５以上、約３以上、約３．５以上、約４以上、約４．５以上、又は約５以上の平均アスペクト比を有する。場合によっては、粒子は、真珠のネックレスの形態若しくは形状（例えば、Ｎｉｓｓａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ（Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸ）から入手可能なＳｎｏｗｔｅｘ−ＰＳ粒子）、又は例えば、ヒュームドシリカのような球形若しくは非晶質粒子の凝集した鎖状であってよい。
【００５８】
粒子３４０は、機能化されていても又はされていなくてもよい。場合によっては、粒子３４０は機能化されていない。場合によっては、粒子３４０は機能化されており、それにより、凝集することなく、又は凝集することがほとんどなく、所望の溶媒又は結合剤３１０に分散させることができる。場合によっては、粒子３４０は更に機能化されて結合剤３１０に化学結合することができる。例えば、粒子３４０Ａなどの粒子３４０は、結合剤３１０に化学結合するように、表面修飾することができ、また、反応性官能性又は反応性基３６０を有することができる。そのような場合には、粒子３４０の少なくともかなりの割合は、結合剤に化学結合する。場合によっては、粒子３４０は、結合剤３１０に化学結合するための反応性官能性を有さない。そのような場合には、粒子３４０は結合剤３１０に物理的に結合することができ、又は結合剤３１０は粒子３４０を封入することができる。
【００５９】
場合によっては、一部の粒子は反応性基を有し、その他の粒子は反応性基を有さない。例えば、場合によっては、粒子の約１０％は反応性基を有し、粒子の約９０％は反応性基を有さない、又は粒子の約１５％は反応性基を有し、粒子の約８５％は反応性基を有さない、又は粒子の約２０％は反応性基を有し、粒子の約８０％は反応性基を有さない、又は粒子の約２５％は反応性基を有し、粒子の約７５％は反応性基を有さない、又は粒子の約３０％は反応性基を有し、粒子の約６０％は反応性基を有さない、又は粒子の約３５％は反応性基を有し、粒子の約６５％は反応性基を有さない、又は粒子の約４０％は反応性基を有し、粒子の約６０％は反応性基を有さない、又は粒子の約４５％は反応性基を有し、粒子の約５５％は反応性基を有さない、又は粒子の約５０％は反応性基を有し、粒子の約５０％は反応性基を有さない。場合によっては、一部の粒子は、同粒子上の反応性基及び非反応性基の両方によって官能化されてもよい。
【００６０】
粒子の集合は、寸法を混ぜたもの、反応性基及び非反応性基を有する粒子、及び異なるタイプの粒子、例えば、アクリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、シリコーン等などのポリマー粒子を含む有機粒子、又は例えば、シリカ及び酸化ジルコニウムなどのガラス若しくはセラミックスなどの無機粒子を含んでもよい。
【００６１】
結合剤３１０は、ある用途で望ましい場合のある任意の材料であってもよく又はこれを含むことができる。例えば、結合剤３１０は、架橋ポリマーなどのポリマーを形成する紫外線硬化材料であってもよい。広くは、結合剤３１０は任意の重合可能な材料（例えば、ＵＶ硬化性材料などの放射線硬化性である重合可能な材料など）であってもよい。
【００６２】
勾配光学フィルム３００Ａは、ある用途で望ましい場合のある任意の方法を用いて作製することができる。場合によっては、勾配光学フィルム３００Ａは、同時係属中の出願である発明の名称「ＰＲＯＣＥＳＳ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  Ａ  ＮＡＮＯＶＯＩＤＥＤ  ＡＲＴＩＣＬＥ」（代理人整理番号６５０４６ＵＳ００２）、同時係属中の出願である発明の名称「ＰＲＯＣＥＳＳ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＣＯＡＴＩＮＧ  ＷＩＴＨ  ＲＥＤＵＣＥＤ  ＤＥＦＥＣＴＳ」（代理人整理番号６５１８５ＵＳ００）、及び同時係属中の出願である発明の名称「ＰＲＯＣＥＳＳ  ＦＯＲ  ＧＲＡＤＩＥＮＴ  ＮＡＮＯＶＯＩＤＥＤ  ＡＲＴＩＣＬＥ」（代理人整理番号６５７６６ＵＳ００２）に記載されているプロセスによって作製することができ、当該出願の開示は参照によりその全てが本明細書に組み込まれる。
【００６３】
一般に、１つのプロセスでは、まず、ナノ粒子などの複数の粒子と、溶媒に溶解した重合可能な材料と、を含む溶液を調製し、この場合、この重合可能な材料は、例えば、１種類以上のモノマーを含むことができる。次に、重合可能な材料を、例えば、熱又は光を適用することによって重合し、溶媒中に不溶性のポリマーマトリックスを形成する。ある特定の実施形態では、重合は、表面の一方に隣接して高いレベルの酸素を有することで、この表面近くの重合を抑制する環境で生じて、勾配光学フィルムを形成する。ある特定の実施形態では、表面の一方の近くの光開始剤濃度を別の表面と比べて増加させて、勾配光学フィルムを形成する。勾配光学フィルムを形成するための他の技術は、同時係属中の出願で、発明の名称「ＰＲＯＣＥＳＳ  ＦＯＲ  ＧＲＡＤＩＥＮＴ  ＮＡＮＯＶＯＩＤＥＤ  ＡＲＴＩＣＬＥ」（代理人整理番号６５７６６ＵＳ００２）に記載されている。
【００６４】
場合によっては、重合工程の後、溶媒は重合可能な材料のいくらかを依然として含んでいてもよいが、濃度は低い。次に、溶液を乾燥又は蒸発させることによって溶媒を除去して、ポリマー結合剤３１０の中に分散された空隙３２０のネットワーク、又は複数の空隙３２０を含む勾配光学フィルム３００Ａを得る。勾配光学フィルムは、ポリマー中に分散された複数の粒子３４０を更に含む。粒子は、結合剤に結合し（その場合、結合は物理的若しくは化学的であってよい）、又は結合剤によって封入され得る。
【００６５】
勾配光学フィルム３００Ａは、結合剤３１０及び粒子３４０に加えて他の材料を有することができる。例えば、勾配光学フィルム３００Ａは、例えば、カップリング剤などの１種以上の添加剤を含んで、図１には明確に示されない、その上に勾配光学フィルムが形成される基材の表面を湿潤するのを助けることができる。別の例として、勾配光学フィルム３００Ａは、勾配光学フィルムに黒色などの色を付与するために、カーボンブラックなどの１種以上の着色剤を含むことができる。勾配光学フィルム３００Ａ中の他の例示的な材料としては、１つ以上の光開始剤などの開始剤、帯電防止剤、ＵＶ吸収剤、及び剥離剤が挙げられる。場合によっては、勾配光学フィルム３００Ａは、ダウンコンバージョン材料を含むことができ、この材料は、光を吸収してより長い波長の光を再放出することができる。例示的なダウンコンバージョン材料としては蛍光物質が挙げられる。
【００６６】
広くは、勾配光学フィルム３００Ａは、結合剤３１０と複数の粒子３４０の任意の重量比における所望の多孔性を有することができる。したがって、広くは、重量比は、ある用途で望ましい場合のある任意の値であってよい。場合によっては、結合剤３１０と複数の粒子３４０の重量比は、約１：２．５以上、約１：２．３以上、約１：２以上、約１：１以上、約１．５：１以上、約２：１以上、約２．５：１以上、約３：１以上、約３．５：１以上、約４：１以上、又は約５：１以上である。場合によっては、重量比は、約１：２．３〜約４：１の範囲である。
【００６７】
場合によっては、勾配光学フィルム３００Ａの上部主表面３３２を処理して、例えば、他の層への勾配光学フィルムの接着を改善することができる。例えば、上面をコロナ処理することができる。
【００６８】
図１Ｂ〜図１Ｇは、本開示の異なる態様による勾配光学フィルム３００Ｂ〜３００Ｇそれぞれの概略側面図である。明確にするために、図１Ａに関して説明される番号付けされた要素３１０〜３６０及び寸法ｄ１〜ｄ３は、図１Ｂ〜図１Ｇに示されていないが、図１Ａの勾配光学フィルム３００Ａに関して提供される説明のそれぞれは、図１Ｂ〜図１Ｇの勾配光学フィルム３００Ｂ〜３００にもそれぞれ該当する。勾配光学フィルム３００Ｂ−３００Ｇを形成するための技術は、例えば、同時係属中の出願で発明の名称「ＰＲＯＣＥＳＳ  ＦＯＲ  ＧＲＡＤＩＥＮＴ  ＮＡＮＯＶＯＩＤＥＤ  ＡＲＴＩＣＬＥ」（代理人整理番号６５７６６ＵＳ００）に記載されている。
【００６９】
図１Ｂでは、勾配光学フィルム３００Ｂは、厚さ方向に沿って、例えば、図のように単調に変化する相互接続した空隙の局所体積分率３９０Ｂを含む。ある特定の実施形態では、勾配光学フィルム３００Ｂの第１の表面３３０Ｂに近接した第１の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ｂは、勾配光学フィルム３００Ｂの第２の表面３３２Ｂに近接した第２の相互接続した空隙の局所体積分率３７５Ｂよりも低い。
【００７０】
勾配光学フィルム３００Ｂは、他の箇所で記載されるように、様々な技術を用いて調製され得る。ある特定の実施形態では、勾配光学フィルム３００Ｂは、例えば、吸光度ベースの技術を用いて調製することができ、その場合、重合の光の強度は、第１の表面３３０Ｂから第２の表面３３２Ｂに向かって減少する。
【００７１】
図１Ｃでは、勾配光学フィルム３００Ｃは、厚さ方向に沿って、例えば、図のように階段状に変化する相互接続した空隙の局所体積分率３９０Ｃを含む。ある特定の実施形態では、勾配光学フィルム３００Ｃの第１の表面３３０Ｃに近接した第１の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ｃは、勾配光学フィルム３００Ｃの第２の表面３３２Ｃに近接した第２の相互接続した空隙の局所体積分率３７５Ｃよりも低い。例えば、図１Ｃに示される一部の例では、第１の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ｃは、第２の相互接続した空隙の局所体積分率３７５Ｃへと急激に（つまり、階段状に）移行する。相互接続した空隙３７５Ｃの第２の体積分率の厚さｔ２は、全厚さｔ１の小さな割合、例えば、全厚さｔ１の約１％〜約５％、〜約１０％、〜約２０％、〜約３０％、又はそれ以上であってよい。
【００７２】
勾配光学フィルム３００Ｃは、他の箇所で記載されるように、様々な技術を用いて調製することができる。ある特定の実施形態では、勾配光学フィルム３００Ｃは、例えば、第１及び第２の表面（３３０Ｃ、３３２Ｃ）に近接して、重合開始剤濃度の差又は重合禁止剤濃度の差を用いて調製することができる。
【００７３】
図１Ｄでは、勾配光学フィルム３００Ｄは、厚さ方向に沿って、例えば、図のように最小相互接続した空隙の局所体積分率３７７Ｄを有して変化する相互接続した空隙の局所体積分率３９０Ｄを含む。ある特定の実施形態では、勾配光学フィルム３００Ｄの第１の表面３３０Ｄに近接した第１の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ｄは、勾配光学フィルム３００Ｄの第２の表面３３２Ｄに近接した第２の相互接続した空隙の局所体積分率３７５Ｄとほぼ同じである。例えば、図１Ｄに示される一部の例では、第１の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ｄは、最小相互接続した空隙の局所体積分率３７７Ｄへと急激に（つまり、階段状に）移行する。場合によっては、相互接続した空隙３７７Ｄの最小体積分率の厚さｔ２は、全厚さｔ１の小さな割合、例えば、全厚さｔ１の約１％〜約５％、〜約１０％、〜約２０％、〜約３０％、又はそれ以上であってよい。場合によっては、最小相互接続した空隙の局所体積分率３７７Ｄの相対位置は、どこにでも、例えば、勾配光学フィルム３００Ｄ内の第１の表面３３０Ｄから厚さｔ３の位置に位置決めすることができる。
【００７４】
勾配光学フィルム３００Ｄは、他の箇所で記載されるように、様々な技術を用いて調製することができる。ある特定の実施形態では、勾配光学フィルム３００Ｄは、図１Ｃに示される一対の勾配光学フィルム３００Ｃを、第２の表面３３２Ｃに沿って互いに積層することによって調製することができる。
【００７５】
図１Ｅでは、勾配光学フィルム３００Ｅは、厚さ方向に沿って、例えば、図のように、第１及び第２の表面３３０Ｅ、３３２Ｅに近接して階段状に変化する相互接続した空隙の局所体積分率を有して変化する、相互接続した空隙の局所体積分率３９０Ｅを含む。ある特定の実施形態では、勾配光学フィルム３００Ｅの第１の表面３３０Ｅに近接した第１の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ｅは、勾配光学フィルム３００Ｅの第２の表面３３２Ｅに近接した第２の相互接続した空隙の局所体積分率３７５Ｅとほぼ同じである。例えば、図１Ｅに示される一部の例では、第１の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ｅは、最大相互接続した空隙の局所体積分率３７７Ｅへと急激に（つまり、階段状に）移行する。場合によっては、第１及び第２の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ｅ及び３７５Ｅそれぞれの厚さｔ２及びｔ３は、全厚さｔ１の小さな割合、例えば、全厚さｔ１の約１％〜約５％、〜約１０％、〜約２０％、〜約３０％、又はそれ以上であってよい。場合によっては、第１及び第２の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ｅ及び３７５Ｅのそれぞれは、階段状でない（図示していないが、図１Ｂに示される単調変化と同様な）移行を有することができる。
【００７６】
勾配光学フィルム３００Ｅは、他の箇所で記載されるように、様々な技術を用いて調製され得る。ある特定の実施形態では、勾配光学フィルム３００Ｅは、図１Ｃに示される一対の勾配光学フィルム３００Ｃを、第１の表面３３０Ｃに沿って互いに積層することによって調製することができる。
【００７７】
図１Ｆでは、勾配光学フィルム３００Ｆは、厚さ方向に沿って、例えば、図のように、勾配最小相互接続した空隙の局所体積分率３７７Ｆを有して変化する相互接続した空隙の局所体積分率３９０Ｆを含む。ある特定の実施形態では、勾配光学フィルム３００Ｆの第１の表面３３０Ｆに近接した第１の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ｆは、勾配光学フィルム３００Ｆの第２の表面３３２Ｆに近接した第２の相互接続した空隙の局所体積分率３７５Ｆとほぼ同じである。例えば、図１Ｆに示される一部の例では、第１の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ｆは、最小相互接続した空隙の局所体積分率３７７Ｆへと徐々に（つまり、単調勾配で）移行し、相互接続した空隙３７５Ｆの第２の体積分率へと再度徐々に移行する。
【００７８】
勾配光学フィルム３００Ｆは、他の箇所で記載されるように、様々な技術を用いて調製することができる。ある特定の実施形態では、勾配光学フィルム３００Ｆは、図１Ｂに示される一対の勾配光学フィルム３００Ｂを、第２の表面３３２Ｂに沿って互いに積層することによって調製することができる。
【００７９】
図１Ｇでは、勾配光学フィルム３００Ｇは、厚さ方向に沿って、例えば、図のように、一対の階段状に変化した相互接続した空隙の局所体積分率３７７Ｇ、３７８Ｇを有して変化する相互接続した空隙の局所体積分率３９０Ｇを含む。ある特定の実施形態では、勾配光学フィルム３００Ｇの第１の表面３３０Ｇに近接した第１の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ｇは、勾配光学フィルム３００Ｇの第２の表面３３２Ｇに近接した第２の相互接続した空隙の局所体積分率３７５Ｇとほぼ同じである。例えば、図１Ｇに示される一部の例では、第１の相互接続した空隙の局所体積分率３７０Ｅは、最小相互接続した空隙の局所体積分率３７７Ｇへと急激に（つまり、階段状に）移行し、相互接続した空隙の局所体積分率３８０Ｇへと再度急激に移行し、最小相互接続した空隙の局所体積分率３７８Ｇへと再度急激に移行し、最後に、第２の相互接続した空隙の局所体積分率３７５Ｇへと再度急激に移行する。場合によっては、相互接続した空隙の局所体積分率のそれぞれは、階段状でない（図示していないが、図１Ｂに示される単調変化と同様な）移行を有することができる。
【００８０】
勾配光学フィルム３００Ｇは、他の箇所で記載されるように、様々な技術を用いて調製され得る。ある特定の実施形態では、勾配光学フィルム３００Ｇは、例えば、異なる光開始剤濃度を、最大局所空隙体積分率３９０Ｇに対応する層ではなく、最小局所空隙体積分率（３７７Ｇ、３７８Ｇ）に対応する層で用いることができる多層コーティング技術によって調製することができる。ある特定の実施形態では、勾配光学フィルム３００Ｇは、層のポリマー結合剤と粒子の比率が異なる多層コーティング技術によって調製することができる。
【００８１】
図２は、基材６１０の上に配置された勾配光学フィルム６３０を含む光学構造物６００の概略側面図である。場合によっては、基材６１０は、移転可能な勾配光学フィルム６３０を提供する剥離ライナである。即ち、例えば、勾配光学フィルム６３０の露出した上部主表面６３２は、基材又は表面と接触して設置されてもよく、剥離ライナはその後勾配光学フィルムから剥離されて勾配光学フィルムの底部主表面６３４を露出し、この底部主表面６３４を、例えば、別の基材又は表面に接合することができる。剥離ライナ６１０から低屈折率層６３０を剥離するための剥離力は、一般に、約２００ｇ力／インチ（０．７７Ｎ／ｃｍ）未満、約１５０ｇ力／インチ（０．５９Ｎ／ｃｍ）未満、約１００ｇ力／インチ（０．３９Ｎ／ｃｍ）未満、約７５ｇ力／インチ（０．２９Ｎ／ｃｍ）未満、又は約５０ｇ力／インチ（０．１９Ｎ／ｃｍ）未満である。
【００８２】
勾配光学フィルム６３０は、本明細書に開示されるあらゆる勾配光学フィルムと同様であってよい。例えば、勾配光学フィルム６３０は、勾配光学フィルム３００Ａ〜３００Ｇのうちの１つと同様であってよい。別の例として、勾配光学フィルム６３０は、複数の層を含むことができ、その場合、各層は、勾配光学フィルム３００Ａ〜３００Ｇのうちの１つと同様である。場合によっては、勾配光学フィルム３００Ａ〜３００Ｇのうちの１つを、基材６１０の上に直接コーティングしてもよい。場合によっては、最初に勾配光学フィルム３００Ａ〜３００Ｇのうちの１つを形成して、その後基材６１０の上に移動させてもよい。基材６１０は、半透明、透明、又は不透明であってよい。
【００８３】
基材６１０は、誘電体、半導体、又は伝導体（金属など）といった、ある用途で好適となり得る任意の材料であってもよく、又はこれを含んでもよい。例えば、基材６１０は、ガラス及びポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、及びアクリルなどのポリマーを含むことができる、又はこれらから作製することができる。場合によっては、基材６１０は、反射偏光子、吸収偏光子、ワイヤグリッド偏光子、又はファイバ偏光子などの偏光子を含むことができる。場合によっては、基材６１０は、例えば、多層反射フィルム及び多層偏光フィルムを含む多層光学フィルムなどの複数の層を含むことができる。場合によっては、基材６１０は、例えば、複数の微細構造を有する表面などの構造化表面を含むことができる。場合によっては、基材６１０は、例えば、下塗りなどのコーティングを主表面上に更に含むことができる。
【００８４】
本明細書で使用される場合、ファイバ偏光子は、結合剤内に埋め込まれる１つ以上のファイバの層を形成する複数のほぼ平行なファイバを含み、結合剤及びファイバの少なくとも一方は、複屈折材料を含む。ほぼ平行なファイバは、透過軸及び反射軸を画定する。ファイバ偏光子は、透過軸に対して平行に偏光された入射光を実質的に透過し、反射軸に対して平行に偏光された入射光を実質的に反射する。ファイバ偏光子の例は、例えば、米国特許第７，５９９，５９２号及び同第７，５２６，１６４号に記載されており、当該特許の全体は参照により本明細書に組み込まれる。
【００８５】
場合によっては、基材６１０は部分反射体を含むことができる。部分反射体は、入射光の少なくとも３０％を反射し、残部から吸収損失を引いたものを透過する、光学要素又は一群の光学要素である。好適な部分反射体としては、例えば、発泡体、偏光又は非偏光多層光学フィルム、微細反復構造体（例えば、ＢＥＦ）、偏光又は非偏光ブレンド（polarized and non-polarized blends）、ワイヤグリッド偏光子、銀又はニッケルなどの部分透過性金属、銀及びインジウムスズ酸化物などの金属／誘電体スタック、及び非対称光学フィルムが挙げられる。非対称光学フィルムは、例えば、米国特許第６，９２４，０１４号（Ｏｕｄｅｒｋｉｒｋら）、更にＰＣＴ国際公開特許ＷＯ２００８／１４４６３６に記載されている。更に部分反射体として有用なのは、例えば、穿孔ＥＳＲ（３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能）などの穿孔された部分反射体又はミラーである。
【００８６】
ある特定の実施形態では、基材６１０は反射偏光子であってよい。反射偏光子層は、第１の偏光状態を有する光を実質的に反射させ、第２の偏光状態を有する光を実質的に透過させるものであり、これら２つの偏光状態は互いに直交するものである。例えば、反射偏光子によってほぼ反射される偏光状態の可視光における反射偏光子の平均反射率は、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、少なくとも約９０％、又は少なくとも約９５％である。別の例として、反射偏光子によってほぼ反射される偏光状態の可視光における反射偏光子の平均透過率は、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、少なくとも約９７％、少なくとも約９８％、又は少なくとも約９９％である。場合によっては、反射偏光子は、（例えば、ｘ方向に沿った）第１の直線偏光状態を有する光を実質的に反射させ、（例えば、ｚ方向に沿った）第２の直線偏光状態を有する光を実質的に透過させる。
【００８７】
Ｖｉｋｕｉｔｉ（商標）二重輝度上昇フィルム（ＤＢＥＦ）などの多層光学フィルム（ＭＯＦ）反射偏光子、連続相及び分散相を有する拡散反射型偏光フィルム（ＤＲＰＦ）、例えば、３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓｔ．Ｐａｕｌ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）より入手可能なＶｉｋｕｉｔｉ（商標）拡散反射偏光フィルム（「ＤＲＰＦ」）、例えば、米国特許第６，７１９，４２６号に記載されているワイヤグリッド反射偏光子、又はコレステリック反射偏光子などの、任意の好適なタイプの反射偏光子を使用してもよい。
【００８８】
例えば、場合によっては、反射偏光子層は、異なるポリマー材料の交互層で形成されたＭＯＦ反射偏光子であってもよく、又はこれを含んでもよく、その場合、一組の交互層のうちの１つは複屈折材料で形成され、この異なる材料の屈折率は、１つの直線偏光状態に偏光した光と一致し、直交する直線偏光状態の光と一致しない。そのような場合には、一致した偏光状態の入射光は、反射偏光子を通ってほぼ透過され、一致しない偏光状態の入射光は、反射偏光子によってほぼ反射される。場合によっては、ＭＯＦ反射偏光子は、無機誘電体層のスタックを含むことができる。
【００８９】
別の例として、反射偏光子は、通過状態で中間軸上平均反射率を有する部分反射層であってよい。例えば、部分反射層は、ｘｙ平面などの第１の平面にて偏光された可視光に対して、少なくとも約９０％の軸上平均反射率を、また第１の平面に垂直な、ｘｚ平面などの第２の平面にて偏光された可視光に対して、約２５％〜約９０％の範囲の軸上平均反射率を有することができる。そのような部分反射層は、例えば、米国特許出願第２００８／０６４１３３号に記載されており、当該特許の開示は参照によりその全てが本明細書に組み込まれる。
【００９０】
場合によっては、反射偏光子は、円反射偏光子であってもよく、又はこれを含んでもよく、その場合、時計回り又は反時計回り方向となり得る１方向に円偏光した光（右又は左回転偏光とも呼ばれる）は、優先的に透過され、反対方向に偏光した光は、優先的に反射される。円偏光子の１つのタイプは、コレステリック液晶偏光子を含む。
【００９１】
場合によっては、反射偏光子は、全てが参照により本明細書にその全体が組み込まれる、米国仮特許出願第６１／１１６１３２号（２００８年１１月１９日出願）；米国仮特許出願第６１／１１６２９１号（２００８年１１月１９日出願）；米国仮特許出願第６１／１１６２９４号（２００８年１１月１９日出願）；米国仮特許出願第６１／１１６２９５号（２００８年１１月１９日出願）；米国仮特許出願第６１／１１６２９５号（２００８年１１月１９日出願）；及び米国仮特許出願第６０／９３９０８５号（２００７年５月２０日出願）に基づく優先権を主張する国際特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ  ２００８／０６０３１１号（２００８年５月１９日出願）に記載されているもののような、光学干渉によって光を反射又は透過する多層光学フィルムであってよい。
【００９２】
ある特定の実施形態では、基材６１０は、プリズム光配向フィルムなどの微細構造化表面であってよい。例えば、勾配光学フィルム６３０は、Ｖｉｋｕｉｔｉ（商標）輝度上昇フィルム（ＢＥＦ）（３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能）などの光方向転換フィルムのプリズム側にコーティングされ得る。ＢＥＦは、例えば、ピッチが２４マイクロメートルであり、プリズムピーク又は頂角が約９０度である複数の線状プリズムを含む。勾配光学フィルム６３０は、当業者に既知であるように、微細構造化表面上に絶縁保護コーティング、平坦化コーティングとしてコーティングすることができ、又はパターンコーティングすることができる。
【００９３】
光学構造物６００内の２つの隣り合う主表面のそれぞれのかなりの部分は、勾配光学フィルム６３０の底部主表面６３４に沿って互いに物理的に接触する。例えば、２つの隣り合う主表面の少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、又は少なくとも９５％は、互いに物理的に接触する。例えば、場合によっては、勾配光学フィルム６３０は、基材６１０上に直接コーティングされる。
【００９４】
図３は、基材７１０上に配置される勾配光学フィルム７３０と、勾配光学フィルム７３０上に配置される光学接着剤層７２０と、を含む光学構造物７００の概略側面図である。基材７１０は、例えば、図２を参照して説明された基材６１０などの基材を含む、別の箇所に記載される基材のいずれかであってよい。場合によっては、光学接着剤層７２０は、勾配光学フィルム７３０の空隙の湿潤を防止するためのシール材としての機能を果たすことができる。場合によっては、基材７１０の反対側に接着剤層７２０及び勾配光学フィルム７３０を有するのが望ましい場合がある。他の場合には、基材７１０の両側に勾配光学フィルム７３０を有するのが望ましい場合がある。
【００９５】
光学接着剤層７２０は、ある用途で望ましい場合があり、及び／又は使用可能であってよい任意の光学接着剤であってもよい。光学接着剤層７２０は、例えば、接着剤層が経時的に又は天気に曝されたときに黄変して接着剤及び勾配光学フィルムの光学性能を劣化させないように、十分な光学品質及び光安定性を有するものである。場合によっては、光学接着剤層７２０は、実質的に透明な光学接着剤であってよい。即ち、接着剤層は、高い正透過率と低い拡散透過率とを有する。例えば、そのような場合、光学接着剤層７２０の正透過率は、約７０％以上、約８０％以上、約９０％以上、又は約９５％以上である。
【００９６】
場合によっては、光学接着剤層７２０は実質的に光拡散性である。即ち、接着剤層は高い拡散透過率と低い正透過率とを有し、光学接着剤層７２０は白色外観を有することができる。例えば、そのような場合、光拡散性接着剤層７２０の光学ヘイズは、約３０％以上、約３０％以上、約５０％以上、約６０％以上、約７０％以上、約８０％以上、約９０％以上、又は約９５％以上である。場合によっては、拡散接着剤層の拡散反射率は、約２０％以上、約３０％以上、約４０％以上、約５０％以上、又は約６０％以上である。そのような場合、接着剤層は、光学接着剤中に分散された複数の粒子を含むことによって、光拡散性であってよく、その場合、粒子及び光学接着剤は異なる屈折率を有する。２つの屈折率の不一致は、光散乱を引き起こす可能性がある。
【００９７】
例示的な光学接着剤としては、感圧接着剤（ＰＳＡ）、感熱接着剤、溶媒揮発性接着剤（solvent-volatile adhesive）、再配置可能な接着剤又は再加工可能な接着剤、及びＮｏｒｌａｎｄ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なＵＶ硬化性光学接着剤などのＵＶ硬化性接着剤が挙げられる。
【００９８】
例示的なＰＳＡとしては、天然ゴム、合成ゴム、スチレンブロックコポリマー、（メタ）アクリルブロックコポリマー、ポリビニルエーテル、ポリオレフィン、及びポリ（メタ）アクリレートをベースにしたものが挙げられる。本明細書で使用される場合、アクリル（メタクリル）（又はアクリレート（メタクリレート））は、アクリル類とメタクリル類の両方を指す。他の例示的なＰＳＡとしては、アクリレート（メタクリレート）、ゴム、熱可塑性エラストマー、シリコーン、ウレタン、及びこれらの組み合わせが挙げられる。場合によっては、ＰＳＡは、アクリル（メタクリル）ＰＳＡ又は少なくとも１つのポリアクリレート（ポリメタクリレート）に基づくものである。例示的なシリコーンＰＳＡには、ポリマー又はゴム、及び任意選択的な粘着性樹脂が挙げられる。他の例示的なシリコーンＰＳＡとしては、ポリジオルガノシロキサンポリオキサミド及び任意選択的な粘着剤が挙げられる。
【００９９】
勾配光学フィルム７３０は、本明細書に開示されるあらゆる勾配光学フィルムと同様であってよい。例えば、勾配光学フィルム７３０は、勾配光学フィルム３００Ａ〜３００Ｇのうちの１つと同様であってよい。別の例として、勾配光学フィルム７３０は複数の層を含むことができ、その場合、各層は、勾配光学フィルム３００Ａ〜３００Ｇのうちの１つと同様である。
【０１００】
ある特定の実施形態では、任意選択的な光拡散体（図示せず）が光学接着剤７２０の上に配置されて、光拡散体／光学接着剤／勾配光学フィルム／基材のスタックを形成することができる。任意選択的な光拡散体としては、ある用途で望ましい場合のある及び／又は使用可能であるあらゆる光拡散体を挙げることができる。例えば、光拡散体は、表面拡散体、体積拡散体、又はこれらの組み合わせであってもよく、又はこれらを含んでもよい。例えば、任意選択的な光拡散体は、異なる屈折率ｎ２を有する結合剤又はホスト媒質中に分散された第１の屈折率ｎ１を有する複数の粒子を含むことができ、その場合、２つの屈折率の差は、少なくとも約０．０１、少なくとも約０．０２、少なくとも約０．０３、少なくとも約０．０４、又は少なくとも約０．０５である。
【０１０１】
図４は、基材８１０上に配置される第１の光学接着剤層８２０と、第１の光学接着剤層８２０上に配置される勾配光学フィルム８３０と、勾配光学フィルム８３０上に配置される任意選択的な第２の光学接着剤層８４０と、を含む光学構造物８００の概略側面図である。基材８１０は、例えば、図２を参照して説明された基材６１０などの基材を含む、別の箇所に記載される基材のいずれかであってよい。光学接着剤層８２０及び８４０は、光学接着剤層７２０と同様であってよい。場合によっては、光学接着剤層８２０及び８４０は、同じ屈折率を有する。場合によっては、２つの接着剤層は、異なる屈折率を有することができる。
【０１０２】
勾配光学フィルム８３０は、本明細書に開示されるあらゆる勾配光学フィルムと同様であってよい。例えば、勾配光学フィルム８３０は、勾配光学フィルム３００Ａ〜３００Ｇのうちの１つと同様であってよい。別の例として、勾配光学フィルム８３０は複数の層を含むことができ、その場合、各層は、勾配光学フィルム３００Ａ〜３００Ｇのうちの１つと同様である。
【０１０３】
図９は、本開示のある特定の実施形態による光学構造物９００の概略側面図である。図９では、勾配光学フィルム９０１は、微細構造基材９１０の上にコーティングされる。微細構造基材９１０は、Ｖｉｋｕｉｔｉ（商標）輝度上昇フィルム（ＢＥＦ）（３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能）などのプリズム光配向フィルムであってよい。ＢＥＦは、例えば、ピッチが２４マイクロメートルであり、プリズムピーク又は頂角が約９０度である複数の線状プリズムを含む。図９に示されるように、勾配光学フィルム９０１は、微細構造基材９１０の微細構造化表面９３０上にコーティングされて、表面構造を平坦化させることができる。
【０１０４】
勾配光学フィルム９０１は、微細構造化表面９３０に隣接する低屈折率の（つまり、相互接続した空隙の局所体積分率が高い）領域９７０と、対向する平らな表面９３２に隣接するより高い屈折率の（つまり、相互接続した空隙の局所体積分率が低い）領域９７５と、を含む。第１の自由表面９２１を有する光学接着剤層９２０は、他の箇所で記載されるように、より高い屈折率の領域９７５に隣接した平らな表面９３２の上に配置され得る。場合によっては、光学構造物９００は、第１の自由表面９２１によって、他の光学構造体（図示せず）（例えば、ディスプレイパネル又はディスプレイパネル用ライトガイド）に取り付けることができる。場合によっては、微細構造基材９１０は、第２の自由表面９２６に隣接した他の光学構造体（図示せず）に取り付けることができる、ポリマーフィルム又は光学接着剤層などの任意選択的な光学フィルム９２５を含むことができる。
【０１０５】
図５Ａは、本開示の一態様による、基材５１０上にコーティングされた勾配光学フィルム５００の断面顕微鏡写真である。勾配光学フィルム５００は、基材５１０に隣接する第１の主表面５３０と、第１の主表面５３０に近接する相互接続した空隙５７０の第１の局所体積分率と、を含む。勾配光学フィルムは、「自由」表面である（即ち、硬化環境に隣接している）第２の主表面５３２と、第２の主表面５３２に近接する相互接続した空隙５７５の稠密化された第２の局所体積分率と、を更に含む。勾配光学フィルム５００は、第２の主表面５３２のすぐ近くの重合を抑制した酸素リッチな環境（３５７８ｐｐｍの酸素、下の実施例１の試料１ａに準ずる）で調製された。図５Ｂは、図５Ａの顕微鏡写真のより高倍率のものであり、相互接続した空隙５７０の第１の局所体積分率は、抑制された重合に起因して稠密化された、相互接続した空隙５７５の稠密化された第２の体積分率よりも大きいことをより明確に示している。
【０１０６】
図６Ａは、本開示の一態様による、基材６１０上にコーティングされた勾配光学フィルム６００の断面顕微鏡写真である。勾配光学フィルム６００は、基材６１０に隣接する第１の主表面６３０と、第１の主表面６３０に近接する相互接続した空隙６７０の第１の局所体積分率と、を含む。勾配光学フィルムは、「自由」表面である（即ち、硬化環境に隣接している）第２の主表面６３２と、第２の主表面６３２に近接する相互接続した空隙６７５の稠密化された第２の局所体積分率と、を更に含む。勾配光学フィルム６００は、図５Ａ〜図５Ｂの勾配光学フィルム５００よりも低い酸素リッチな環境（１７０７ｐｐｍの酸素、下の実施例１の試料３ａに準ずる）で調製された。酸素リッチな環境は、第２の主表面６３２すぐ近くの重合を抑制した。図６Ｂは、図６Ａの顕微鏡写真のより高倍率のものであり、相互接続した空隙６７０の第１の局所体積分率は、抑制された重合に起因して高密度になった、相互接続した空隙６７５の高密度の第２の体積分率よりも大きいことをより明確に示している。相互接続した空隙５７５及び６７５の稠密化された第２の体積分率の相対厚さの比較は、硬化環境内の酸素濃度の増加に伴って高密度領域の厚さが増加することを示している。
【０１０７】
開示されるフィルム、層、構成体、及びシステムの利点の一部が、以下の実施例によって更に説明される。この実施例で列挙される特定の材料、量及び寸法、並びに他の条件及び詳細は、本発明を不当に制限するものと解釈すべきではない。
【０１０８】
実施例において、屈折率はＭｅｔｒｉｃｏｎ  Ｍｏｄｅｌ  ２０１０  Ｐｒｉｓｍ  Ｃｏｕｐｌｅｒ（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ  Ｃｏｒｐ．（Ｐｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＪ）から入手可能）を使用して測定された。光透過性、透明度、及びヘイズは、Ｈａｚｅ−Ｇａｒｄ  Ｐｌｕｓヘイズメータ（ＢＹＫ−Ｇａｒｄｉｎｅｒ（Ｓｉｌｖｅｒ  Ｓｐｒｉｎｇｓ，ＭＤ）から入手可能）を使用して測定された。
【実施例】
【０１０９】
材料及びその供給源の次の一覧は、実施例全体にわたって言及される。
【０１１０】
【表１】
0005932652.tif 000002
【０１１１】
実施例Ａ−勾配を生成するためにＤＢＥＦに下塗りされる光開始剤
光開始剤を基板にコーティングして、基材界面から空気界面までの密度の変化を作り出した。光開始剤コーティング溶液は、ＭＥＫに０．３重量％のＩｒｇａｃｕｒｅ  ８１９を混合して調製した。この光開始剤溶液を、４３．２ｃｍ（１７インチ）幅のスロットタイプコーティングダイを使用してＤＢＥＦフィルムの上にコーティングした。溶液は、１２７ｇ／分の速度及び３０．５ｍ／分（１００フィート／分）のライン速度でコーティングされた。次いで、コーティングを１５０°Ｆ（６６℃）のオーブンの中で乾燥させた。こうして基材に下塗りされた光開始剤を得た。
【０１１２】
コーティング溶液「Ａ」を調製した。まず、３６０ｇのＮａｌｃｏ  ２３２７コロイドシリカ粒子（４０重量％固形分及び平均粒子直径約２０ナノメートル）及び３００ｇの１−メトキシ−２−プロパノールを、冷却器及び温度計を備えた２リットル３つ口フラスコの中で高速撹拌下で混合した。次に、２２．１５ｇのＳｉｌｑｕｅｓｔ  Ａ−１７４シランを加え、この混合物を１０分間撹拌した。次に、更に４００ｇの１−メトキシ−２−プロパノールを加え、加熱マントルを使用してこの混合物を８５℃で６時間加熱した。得られた溶液を室温まで冷却し、水及び１−メトキシ−２−プロパノール溶媒（約７００ｇ）のほとんどをロータリーエバポレータを使用して水浴温度６０℃で除去した。得られた溶液は、１−メトキシ−２−プロパノールに分散された４４重量％のＡ−１７４修飾２０ｎｍシリカを有する透明なＡ−１７４修飾シリカ溶液であった。
【０１１３】
コーティング溶液「Ａ」は、１８．０重量％の透明なＡ−１７４修飾シリカ溶液（１−メトキシ−２−プロパノールに分散された４４重量％のＡ−１７４修飾２０ｎｍシリカを有する）、２３．９重量％の１−メトキシ−２−プロパノール、４６．１重量％のＩＰＡ、１２．０重量％のＳＲ４４４からなった。Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ８１９を０．１５ｐｐｈ（ｐａｒｔｓ  ｐｅｒ  ｈｕｎｄｒｅｄ）の割合でコーティング溶液「Ａ」に添加した。コーティング溶液Ａを、１５．２ｇ／分の速度で（圧力ポットを使用して）４３．２ｃｍ（１７インチ）幅のスロットタイプコーティングダイの中にポンプで送り込んだ。スロットコーティングダイは、光開始剤が下塗りされた基材上に１．５２ｍ／分（１０ｆｔ／分）の速度で４３．２ｃｍ幅のコーティングを均一に分配した。
【０１１４】
次に、コーティングされた基材をＵＶ−ＬＥＤ硬化チャンバ（紫外線放射を通す石英窓が含まれている）の中に通すことによってコーティングを重合させた。ＵＶ−ＬＥＤ硬化チャンバは、４個（ダウンウェブ）×４０個（クロスウェブ）の１６０個のＵＶ−ＬＥＤ（約４２．５ｃｍ×４．５ｃｍの領域をカバーする）の矩形アレイを含んだ。ＬＥＤ（Ｎｉｃｈｉａ  Ｉｎｃ．（Ｔｏｋｙｏ  Ｊａｐａｎ）より入手可能）は、３８５ｎｍの公称波長で動作し、また、８アンペアで駆動され、その結果ＵＶ−Ａ線量は平方センチメートル当たり０．０５２ジュールとなった。ファン冷却式ＵＶ−ＬＥＤアレイは、Ｌａｍｂｄａ  ＧＥＮＨ  ６０−１２．５−Ｕ電力供給装置（ＴＤＫ−Ｌａｍｂｄａ（Ｎｅｐｔｕｎｅ  ＮＪ）より入手可能）によって給電された。ＵＶ−ＬＥＤは、基材から約２．５ｃｍの距離にある、硬化チャンバの石英窓の上に配置された。ＵＶ−ＬＥＤ硬化チャンバに、毎分１４１．６リットル／（分５立方フィート）の流速で窒素流を供給した。窒素供給に空気を導入して、ＵＶ−ＬＥＤチャンバ内の総酸素濃度を制御した。ＵＶ−ＬＥＤ硬化チャンバ内の酸素レベルを、気流速度を変化させて変更し、シリーズ３０００酸素分析装置（Ａｌｐｈａ  Ｏｍｅｇａ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（Ｃｕｍｂｅｒｌａｎｄ  ＲＩ）から入手可能）を使用して酸素レベルをモニタした。
【０１１５】
ＵＶ−ＬＥＤによる重合後、コーティングされた基材を１５０°Ｆ（６６℃）の乾燥オーブンに２分間にわたり１０ｆｔ／分（１．５２ｍ／分）のウェブ速度で移送することにより硬化コーティング中の溶媒を除去した。次にＤバルブを装着したＦｕｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｍｏｄｅｌ  Ｉ６００（Ｆｕｓｉｏｎ  ＵＶ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ  ＭＤ）より入手可能）を使用して、乾燥コーティングを後硬化した。ＵＶ  Ｆｕｓｉｏｎチャンバには窒素流を供給し、チャンバ内に約５０ｐｐｍの酸素濃度をもたらした。
【０１１６】
実施例Ｂ−勾配光学フィルム上の体積拡散体上塗り（volume diffuser overcoat）
２７．４ｇの１−メトキシ−２−プロパノール、２７．２ｇのメタノール、２９．６ｇのＫＳＲ３ポリスチレンビーズ、８．１ｇのＰｈｏｔｏｍｅｒ  ６２１０、３．６ｇのＳＲ８３３Ｓ、４．２ｇのＳＲ９００３、及び０．４ｇのＤａｒｏｃｕｒ  ４２６５を混合して体積拡散体コーティング溶液「Ｂ」を調製した。
【０１１７】
体積拡散体コーティング溶液「Ｂ」を、ノッチバーコーティングを使用し隙間厚さ１２７マイクロメートルで基材にコーティングした。コーティングを１５０°Ｆ（６６℃）で２分間乾燥した後、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｍｏｄｅｌ  Ｉ６００（Ｆｕｓｉｏｎ  ＵＶ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ  ＭＤ））を使用し１３．７ｍ／分で硬化した。Ｍｏｄｅｌ  Ｉ６００は、Ｄバルブを装着しており、１００％出力で作動した。ＵＶ  Ｆｕｓｉｏｎチャンバには窒素流を供給し、硬化チャンバ内に約５０ｐｐｍの酸素濃度をもたらした。
【０１１８】
実施例１−勾配光学フィルムにおける屈折率及び高密度層変化
光開始剤が下塗りされたＤＢＥＦ反射偏光子フィルムにコーティング溶液Ａを実施例Ａに従ってコーティングして、一連のコーティングされたフィルムを作製した。各コーティングされたフィルムの硬化条件は同じであったが、空気流速及び酸素レベルを変更した。
【０１１９】
ＢＹＫ−Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｈａｚｅ−Ｇａｒｄを使用して透過率及びヘイズを測定した。コーティングの屈折率（ＲＩ）を、Ｍｏｄｅｌ  ２０１０  Ｐｒｉｓｍ  Ｃｏｕｐｌｅｒ（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｐｅｎｎｉｎｇｔｏｎ  ＮＪ）より入手可能）を使用して測定した。Ｍｏｄｅｌ  ２０１０  Ｍｅｔｒｉｃｏｎは、６３２．８ｎｍの波長で動作するＨｅＮｅレーザ及び光学プリズム（コード６５６７．９）を装着していた。測定はＴＥ及びＴＭモードの両方で行われた。コーティングのフィルム側の屈折率を判定するために、基材がプリズム結合器と密着するようにして試料を装填した。コーティングの空気側の屈折率を判定するために、コーティングがプリズム結合器と密着するようにして試料を装填した。コーティングのそれぞれについての測定結果を表１にまとめる。
【０１２０】
【表２】
0005932652.tif 000003
【０１２１】
勾配光学フィルムの走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）を得た。最初に、勾配光学フィルムの代表的試料が選択された。次に、試料が液体窒素中で凍結された。次いで、液体窒素から試料を取り出してすぐに破砕して、勾配光学フィルム断面を厚さ方向に沿って露出させた。次に、この後の方法での試料の帯電を防ぐため、厚さ約１ｎｍの金／パラジウム合金の層で試料をスパッタリングした。次いで、勾配光学フィルムの上表面と断面を、走査型電子顕微鏡を使用して撮影した。
【０１２２】
図７Ａ〜７Ｃは、実施例１の試料のＳＥＭを酸素レベルが上昇する順に示している。図７Ａは、酸素レベル１０００ｐｐｍで硬化された試料３ａを示している。図７Ｂは、２０００ｐｐｍで硬化された試料１ａを示している。図７Ｃは、３０００ｐｐｍで硬化された試料２ａを示している。空気界面の多孔性は、基材界面近くの層よりも低い。高密度層の厚さは、酸素濃度によって決まり、より高い酸素レベルはより厚い高密度層を生じさせる。
【０１２３】
実施例２−勾配のない上塗りされた対照光学フィルム
勾配光学フィルムを溶液で上塗りし、溶液が細孔に浸潤するかどうかを判定した。コーティング溶液「Ｂ」を、同時係属中の出願である発明の名称「ＯＰＴＩＣＡＬ  ＦＩＬＭ」（代理人整理番号６５０６２ＵＳ００２）に記載の方法によって作製された勾配光学フィルム（試料９１４６−１）にコーティングした。コーティング溶液は、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ８１９（０．１５ｐｐｈ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ  １８４（０．４５ｐｐｈ）をコーティング溶液「Ａ」に混ぜ合わせて調製した。溶液をライン速度９．１４ｍ／分でＴＯＰＱ反射偏光子にコーティングした。溶液は、スロットタイプダイを使用して、速度４３ｇ／分及びコーティング幅２０．３ｃｍ（８インチ）で供給された。コーティングは、３９５ｎｍのＵＶ−ＬＥＤ（Ｃｒｅｅ，Ｉｎｃ．（Ｄｕｒｈａｍ  ＮＣ））のアレイを使用して重合された。ＵＶ−ＬＥＤは２．２５アンペアで動作し、平方センチメートル当たり０．０３ジュールのＵＶ−Ｖ線量を供給した。アレイは、１６個（ダウンウェブ）×２２個（クロスウェブ）のＬＥＤを有した。スロットタイプマニホールドを使用して窒素を硬化チャンバに導入し、不活性雰囲気を維持した。チャンバ内の酸素濃度をＳｅｒｉｅｓ  ３０００  Ａｌｐｈａ  Ｏｍｅｇａ  Ａｎａｌｙｚｅを使用して測定し、１００ｐｐｍより低く維持した。硬化後、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｍｏｄｅｌ  Ｉ６００（Ｆｕｓｉｏｎ  ＵＶ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ  ＭＤ））を使用してコーティングを１５０°Ｆ（６６℃）で乾燥し、次に７０°Ｆ（２１℃）で後硬化した。Ｍｏｄｅｌ  Ｉ６００は、Ｄバルブを装着しており、１００％出力で作動した。ＵＶ  Ｆｕｓｉｏｎチャンバには窒素流を供給し、後硬化チャンバ内に約５０ｐｐｍの酸素濃度をもたらした。その結果生じた光学フィルムは他の箇所で記載されるように特徴付けられ、空気側の屈折率はＲＩ＝１．２３、フィルム側の屈折率はＲＩ＝１．２３であり、ΔＲＩ＝０となった。次に、実施例Ｂに記載の方法を用いて、コーティング溶液「Ｂ」を光学フィルム（試料９１４６−１）にコーティングした。記載の方法の生成部分（試料９１４６−１  ＯＣ）は、ＴＯＰ−Ｑ反射偏光子上の２回通過コーティングであった。Ｍｏｄｅｌ  ２０１０  Ｍｅｔｒｉｃｏｎを使用して、第２のコーティング層の塗布前（ＲＩ＝１．２２）及び塗布後（ＲＩ＝１．４９）の第１のコーティング層のフィルム側の屈折率の変化を測定した。フィルム側の屈折率はコーティング後に著しく増加し、光学フィルム内の細孔がもはや空気で充填されていないことを示した。
【０１２４】
実施例３−上塗りされた勾配光学フィルム
勾配光学フィルム（試料９２１１−３０）を溶液で上塗りし、溶液が細孔に浸潤するかどうかを判定した。Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ８１９を０．０６ｐｐｈの装填量でコーティング溶液Ａに添加した。次いで、コーティング溶液「Ａ」を、２０．３ｃｍ（８インチ）スロットタイプダイを使用し、ライン速度６．１ｍ／分及び流速４０ｇ／分で２ミル（０．０５ｍｍ）のＰＥＴフィルムに塗布した。コーティングは、３９５ｎｍのＵＶ−ＬＥＤ（Ｃｒｅｅ，Ｉｎｃ．（Ｄｕｒｈａｍ  ＮＣ））のアレイを使用して重合された。ＵＶ−ＬＥＤは５アンペアで動作し、平方センチメートル当たり０．１ジュールのＵＶ−Ｖ線量を供給した。アレイは、１６個（ダウンウェブ）×２２個（クロスウェブ）ＬＥＤを有した。スロットタイプマニホールドを使用し、流速１１８Ｌ／分で窒素を硬化チャンバに導入した。空気と窒素供給をインラインで混合して、ＵＶ−ＬＥＤ硬化チャンバ内の酸素濃度５０１２ｐｐｍを維持した。チャンバ内の酸素濃度をＳｅｒｉｅｓ  ３０００  Ａｌｐｈａ  Ｏｍｅｇａ  Ａｎａｌｙｚｅを使用して測定した。硬化後、Ｆｕｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｍｏｄｅｌ  Ｉ６００（Ｆｕｓｉｏｎ  ＵＶ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ  ＭＤ））を使用してコーティングを１５０°Ｆ（６６℃）で乾燥し、次に７０°Ｆ（２１℃）で後硬化した。Ｍｏｄｅｌ  Ｉ６００は、Ｄバルブを装着しており、１００％出力で作動した。ＵＶ  Ｆｕｓｉｏｎチャンバには窒素流を供給し、後硬化チャンバ内に約５０ｐｐｍの酸素濃度をもたらした。その結果生じた光学フィルム（試料９２１１−３０）は他の箇所で記載されるように特徴付けられ、空気側の屈折率はＲＩ＝１．４７、フィルム側の屈折率はＲＩ＝１．２６であり、ΔＲＩ＝０．２１となった。
【０１２５】
次いで、実施例Ｂに記載の通りにコーティング溶液「Ｂ」を勾配光学フィルムに塗布した。Ｍｏｄｅｌ  ２０１０  Ｍｅｔｒｉｃｏｎを使用して、第２のコーティング層の塗布前（ＲＩ＝１．２６）及び塗布後（ＲＩ＝１．２６）の第１のコーティング層のフィルム側の屈折率の変化を測定した。第２のコーティングを塗布すると、フィルム側の屈折率には無視できるほど小さい変化が生じ、第１のコーティングは浸透しないように封止されたことを示している。
【０１２６】
実施例４−光学フィルムへの接着剤浸透
実施例２の光学フィルム試料９１４６−１のコーティング側を、光学的に透明な感圧接着剤（８１７１、３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能）を使用してガラスに積層した。試料を８５℃で１５０時間、熱的に時効した。Ｍｏｄｅｌ  ２０１０  Ｍｅｔｒｉｃｏｎを使用して、感圧接着剤層に対する熱的時効の前（ＲＩ＝１．２３）及び後（ＲＩ＝１．３３）のフィルム側の屈折率の変化を測定した。フィルム側の屈折率は時効後に増加し、光学フィルム内の細孔の一部がもはや空気で充填されていないことを示した。
【０１２７】
実施例５−勾配光学フィルムへの接着剤浸透
実施例３の光学フィルム試料９２１１−３０のコーティング側を、光学的に透明な感圧接着剤（８１７１、３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能）を使用してガラスに積層した。試料を８５℃で１５０時間、熱的に時効した。Ｍｏｄｅｌ  ２０１０  Ｍｅｔｒｉｃｏｎを使用して、感圧接着剤層に対する熱的時効の前（ＲＩ＝１．２６）及び後（ＲＩ＝１．２６）のフィルム側の屈折率の変化を測定した。熱的時効後、フィルム側の屈折率には無視できるほど小さい変化が生じ、光学フィルムは浸透しないように封止されたことを示している。
【０１２８】
実施例Ｃ−モノマーの選択により改善された耐久性
コーティング溶液「Ｃ」を調製した。まず、３６０ｇのＮａｌｃｏ  ２３２７コロイドシリカ粒子（４０重量％固形分及び平均粒子直径約２０ナノメートル）及び３００ｇの１−メトキシ−２−プロパノールを、冷却器及び温度計を備えた２リットル３つ口フラスコの中で高速撹拌下で混合した。次に、２２．１５ｇのＳｉｌｑｕｅｓｔ  Ａ−１７４シランを加え、この混合物を１０分間撹拌した。次に、更に４００ｇの１−メトキシ−２−プロパノールを加え、加熱マントルを使用してこの混合物を８５℃で６時間加熱した。得られた溶液を室温まで冷却し、水及び１−メトキシ−２−プロパノール溶媒（約７００ｇ）のほとんどをロータリーエバポレータを使用して水浴温度６０℃で除去した。得られた溶液は、１−メトキシ−２−プロパノールに分散された４４重量％のＡ−１７４修飾２０ｎｍシリカを有する透明なＡ−１７４修飾シリカ溶液であった。
【０１２９】
次に、１２０ｇのＡ−１７４修飾シリカ溶液、１７．６ｇのＣＮ２３０２、３５．２ｇのＳＲ４４４、１．０５ｇのＴＥＧＯ  Ｒａｄ  ２２５０、０．２６４ｇのＩｒｇａｃｕｒｅ  ８１９、０．８１ｇのＩｒｇａｃｕｒｅ  １８４、及び１５６ｇのイソプロピルアルコールを撹拌により混合し、均質なコーティング溶液Ｃを形成した。
【０１３０】
実施例Ｄ−中間ヘイズ（Medium haze）コーティング溶液
コーティング溶液「Ｄ」を調製した。最初に、凝縮器及び温度計を備えた２リットル３つ口フラスコ内で、３０９ｇのＮａｌｃｏ  ２３２７（４０重量％固体）と３００ｇの１−メトキシ−２−プロパノールとを、高速攪拌で混合した。次に、９．５ｇのＳｉｌｑｕｅｓｔ  Ａ−１７４及び１９．０ｇのＳｉｌｑｕｅｓｔ  Ａ−１２３０を加え、得られた混合物を１０分間撹拌した。この混合物を加熱マントルを使用して８０℃で１時間加熱した。追加の４００ｇの１−メトキシ（mothoxy）−２−プロパノールを加え、この混合物を１６時間８０℃に保持した。得られた溶液を室温まで冷却し、水及び１−メトキシ−２−プロパノール溶媒（約７００ｇ）のほとんどをロータリーエバポレータを使用して水浴温度６０℃で除去した。得られた溶液は、１−メトキシ−２−プロパノールに分散された４８．７重量％のＡ１７４／Ａ１２３０修飾２０ｎｍシリカを有する透明なＡ１７４／Ａ１２３０修飾シリカ溶液であった。
【０１３１】
次に、６３．４ｇの透明なＡ１７４／Ａ１２３０修飾シリカ溶液、３０．８ｇのＳＲ４４４、０．４６ｇのＩｒｇａｃｕｒｅ  １８４、及び９８ｇのイソプロピルアルコールを撹拌により混合して、均質なコーティング溶液Ｄを形成した。
【０１３２】
実施例Ｅ−７５マイクロメートルのシリカ粒子を有するコーティング溶液
コーティング溶液「Ｅ」を調製した。３００ｇのＮａｌｃｏ  ２３２９シリカ粒子（４０重量％固形分、平均粒径７５ｎｍ）及び３００ｇの１−メトキシ−２−プロパノールを、冷却器及び温度計を備えた１リットルフラスコの中で高速撹拌下で混合した。次に、７．９６ｇのＳｉｌｑｕｅｓｔ  Ａ−１７４を加え、得られた混合物を１０分間撹拌した。追加の４００ｇの１−メトキシ−２−プロパノールを加え、得られた混合物を加熱マントルを使用して８５℃で６時間加熱した。得られた溶液を室温まで冷却し、水及び１−メトキシ−２−プロパノール溶媒（約７２０ｇ）のほとんどをロータリーエバポレータを使用して水浴温度６０℃で除去した。得られた溶液は、１−メトキシ−２−プロパノールに分散した４５重量％のＡ−１７４修飾７５ｎｍシリカを有するＡ−１７４修飾７５ｎｍシリカ溶液であった。
【０１３３】
次に、５４．６ｇのＡ−１７４修飾７５ｎｍシリカ溶液、２４．６ｇのＳＲ４４４、７０ｇのイソプロピルアルコール、０．１２２ｇのＩｒｇａｃｕｒｅ  ８１９、及び０．３６８ｇのＩｒｇａｃｕｒｅ  １８４を撹拌により混合して、均質なコーティング溶液Ｅを形成した。
【０１３４】
実施例Ｆ−細長い粒子を有するコーティング溶液
コーティング溶液「Ｆ」を調製した。冷却器及び温度計を備えた２リットル３つ口フラスコの中で、９６０グラムのＩＰＡ−ＳＴ−ＵＰオルガノシリカの細長い粒子、１９．２グラムの脱イオン水、及び３５０グラムの１−メトキシ−２−プロパノールを高速撹拌下で混合した。この細長粒子は、約９ｎｍ〜約１５ｎｍの範囲の直径及び約４０ｎｍ〜約１００ｎｍの範囲の長さを有していた。この粒子を１５．２重量％のＩＰＡに分散し、２２．８グラムのＳｉｌｑｕｅｓｔ  Ａ−１７４シランをフラスコに加えた。得られた混合物を３０分間攪拌した。
【０１３５】
この混合物を１６時間８１℃に保った。次に、溶液を室温まで冷却し、溶液中の約９５０グラムの溶媒を、ロータリーエバポレータを使用して水浴温度４０℃で除去し、４１．７重量％のＡ−１７４で修飾された細長いシリカが１−メトキシ−２−プロパノールに分散している透明なＡ−１７４で修飾された細長いシリカ溶液を得た。
【０１３６】
次に、２００グラムの透明なＡ−１７４修飾細長シリカ溶液、８３．４グラムのＳＲ  ４４４、１．６ｇのＴＥＧＯ  Ｒａｄ  ２２５０、１．２５グラムのＩｒｇａｃｕｒｅ  １８４、及び２３３グラムのイソプロピルアルコールを混合して撹拌し、３２．５重量％固形分を有する均質なコーティング溶液Ｆを得た。
【０１３７】
実施例Ｇ−コーティング手順
コーティング手順「Ｇ」を開発した。最初に、コーティング溶液を、６ｃｃ／分の速度で、１０．２ｃｍ（４インチ）幅スロットタイプのコーティングダイ内にシリンジポンプで送り込んだ。スロットコーティングダイは、１５２ｃｍ／分（１０ｆｔ／分）で移動する基材上に１０．２ｃｍ幅のコーティングを均一に分配した。
【０１３８】
次に、コーティングされた基材をＵＶ−ＬＥＤ硬化チャンバ（紫外線放射を通す石英窓が含まれている）の中に通すことによってコーティングを重合させた。ＵＶ−ＬＥＤバンクは、８個（ダウンウェブ）×２０個（クロスウェブ）の１６０個のＵＶ−ＬＥＤ（約１０．２ｃｍ×２０．４ｃｍの領域をカバーする）の矩形配列を含んだ。ＬＥＤ（Ｃｒｅｅ，Ｉｎｃ．（Ｄｕｒｈａｍ  ＮＣ）より入手可能）を３８５ｎｍの公称波長で動作し、また、４５ボルト、８アンペアで駆動され、その結果ＵＶ−Ａ線量は平方センチメートル当たり０．２１２ジュールとなった。ファンで冷却するＵＶ−ＬＥＤアレイは、ＴＥＮＭＡ  ７２−６９１０（４２Ｖ／１０Ａ）電力供給装置（Ｔｅｎｍａ（Ｓｐｒｉｎｇｂｏｒｏ  ＯＨ）より入手可能）によって給電された。ＵＶ−ＬＥＤは、基材から約２．５ｃｍの距離にある、硬化チャンバの石英窓の上に配置された。ＵＶ−ＬＥＤ硬化チャンバには、１時間当たり４６．７リットル／分（１００立方フィート）の流量の窒素流が供給され、これにより硬化チャンバ内の酸素濃度は約１５０ｐｐｍとなった。追加の酸素流を供給して、ＵＶ−ＬＥＤチャンバ内の総酸素レベルを制御した。
【０１３９】
ＵＶ−ＬＥＤによって重合された後、コーティングされた基材を１５０°Ｆ（６６℃）の乾燥オーブンに１０ｆｔ／分（１５２ｃｍ／分）のウェブ速度で１分間移動させることによって、硬化したコーティング中の溶媒を除去した。次に、Ｈバルブを装着したＦｕｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｍｏｄｅｌ  Ｉ３００Ｐ（Ｆｕｓｉｏｎ  ＵＶ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ  ＭＤ）から入手可能）を用いて、乾燥コーティングを後硬化した。ＵＶ  Ｆｕｓｉｏｎチャンバには窒素流を供給し、チャンバ内に約５０ｐｐｍの酸素濃度をもたらした。
【０１４０】
実施例６−接着剤を下塗りしたＰＥＴのコーティング
コーティング溶液Ｃを、実施例Ｈに従って、９アンペアのＵＶ−ＬＥＤを使用し可変流速及び酸素レベルで、接着剤を下塗りしたフィルムＰＥＴ（ＤｕＰｏｎｔ  Ｔｅｉｊｉｎ  Ｆｉｌｍｓから入手可能）にコーティングした。透過率、ヘイズ、透明度、及び有効屈折率（ＲＩ）を含む光学特性を他の箇所で記載されるように測定した。コーティングのそれぞれに関する測定結果を表２にまとめる。
【０１４１】
【表３】
0005932652.tif 000004
【０１４２】
勾配光学フィルムの走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）を得た。最初に、勾配光学フィルムの代表的試料が選択された。次に、試料が液体窒素中で凍結された。次いで、液体窒素から試料を取り出してすぐに破砕して、勾配光学フィルム断面を厚さ方向に沿って露出させた。次に、この後の方法での試料の帯電を防ぐため、厚さ約１ｎｍの金／パラジウム合金の層で試料をスパッタリングした。次いで、勾配光学フィルムの上表面と断面を、走査型電子顕微鏡を使用して撮影した。図８Ａは、実施例６の試料１０ｂのＳＥＭを示しており、試料１０ｂは実施例６で調製された試料のうちで最大ΔＲＩを有していた。最大ΔＲＩは、２つの表面における空隙体積分率の大きな差異に対応していた。
【０１４３】
実施例７−中間ヘイズ勾配コーティングを有する光開始剤が下塗りされたＰＥＴ基材
０．２重量％のＩｒｇａｃｕｒｅ  ８１９とＭＥＫを混合して光開始剤（ＰＩ）コーティング溶液を調製した。このＰＩコーティング溶液を、圧力ポットを使用し１．７５ｃｃ／分で４”（１０．２ｃｍ）に調整された８”（２０．３ｃｍ）幅スロットダイを通して、３０フィート／分（７５．６ｃｍ／分）の速度で２ミル（０．０５ｍｍ）のＰＥＴフィルムにコーティングした。コーティングを６６℃（１５０°Ｆ）のオーブンの中で乾燥させ、ＰＩ下塗りされた２ミル（０．０５ｍｍ）のＰＥＴフィルムを得た。
【０１４４】
ＵＶ−ＬＥＤ（Ｃｒｅｅ，Ｉｎｃ．（Ｄｕｒｈａｍ  ＮＣ）より入手可能）が３９５ｎｍの公称波長で動作し、１３アンペアで駆動されたこと以外は、実施例Ｈに従って、コーティング溶液ＤをＰＩ下塗りされた２ミル（０．０５ｍｍ）ＰＥＴフィルムにコーティングした。透過率、ヘイズ、透明度、及び有効屈折率（ＲＩ）を含む光学特性を他の箇所で記載されるように測定した。コーティングのそれぞれに関する測定結果を表３にまとめる。
【０１４５】
【表４】
0005932652.tif 000005
【０１４６】
勾配光学フィルムの走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）を得た。最初に、勾配光学フィルムの代表的試料が選択された。次に、試料が液体窒素中で凍結された。次いで、液体窒素から試料を取り出してすぐに破砕して、勾配光学フィルム断面を厚さ方向に沿って露出させた。次に、この後の方法での試料の帯電を防ぐため、厚さ約１ｎｍの金／パラジウム合金の層で試料をスパッタリングした。次いで、勾配光学フィルムの上表面と断面を、走査型電子顕微鏡を使用して撮影した。図８Ｂは、実施例７の試料３０ｃのＳＥＭを示しており、試料３０ｃは実施例７で調製された試料のうちで最大ΔＲＩを有していた。最大ΔＲＩは、２つの表面における空隙体積分率の大きな差異に対応していた。
【０１４７】
実施例８−７５マイクロメートルシリカコーティング溶液を有するＰＩ下塗りされたＰＥＴ基材
コーティング溶液Ｅを実施例Ｈに従って、溶液流速５ｃｃ／分、様々な酸素レベル、及びＵＶ−ＬＥＤを９アンペアで駆動して、ＰＩ下塗りされた２ミル（０．０５ｍｍ）のＰＥＴフィルムにコーティングした。透過率、ヘイズ、透明度、及び有効屈折率（ＲＩ）を含む光学特性を他の箇所で記載されるように測定した。コーティングのそれぞれに関する測定結果を表４にまとめる。
【０１４８】
【表５】
0005932652.tif 000006
【０１４９】
勾配光学フィルムの走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）を得た。最初に、勾配光学フィルムの代表的試料が選択された。次に、試料が液体窒素中で凍結された。次いで、液体窒素から試料を取り出してすぐに破砕して、勾配光学フィルム断面を厚さ方向に沿って露出させた。次に、この後の方法での試料の帯電を防ぐため、厚さ約１ｎｍの金／パラジウム合金の層で試料をスパッタリングした。次いで、勾配光学フィルムの上表面と断面を、走査型電子顕微鏡を使用して撮影した。図８Ｃは、実施例８の試料１７ｄのＳＥＭを示しており、試料１７ｄは実施例８で調製された試料のうちで最大ΔＲＩを有していた。最大ΔＲＩは、２つの表面における空隙体積分率の大きな差異に対応していた。
【０１５０】
実施例９−細長い粒子コーティング溶液を有するＰＩ下塗りされたＰＥＴ基材
コーティング溶液Ｆを実施例Ｈに従って、溶液流速５ｃｃ／分でＰＩ下塗りされた２ミル（０．０５ｍｍ）のフィルムＰＥＴにコーティングし、ＵＶ−ＬＥＤ（Ｃｒｅｅ，Ｉｎｃ．，（Ｄｕｒｈａｍ  ＮＣ）から入手可能）は３９５ｎｍの公称波長で動作し、１３アンペアで駆動された。透過率、ヘイズ、透明度、及び有効屈折率（ＲＩ）を含む光学特性を他の箇所で記載されるように測定した。コーティングのそれぞれに関する測定結果を表５にまとめる。
【０１５１】
【表６】
0005932652.tif 000007
【０１５２】
指示がない限り、本明細書及び請求項で使用される特性となる大きさ、量、及び物理特性を示す全ての数字は、「約」という用語によって修飾されることを理解されたい。それ故に、別の指示がない限りは、本明細書及び添付の「請求項」に説明される数字のパラメータは近似値であり、本明細書に開示された教示を使用して当業者が獲得しようとする所望の特性に応じて変化し得る。
【０１５３】
本願で引用した全ての参照文献及び刊行物は、本開示と完全には矛盾することのない程度まで、その全てが引用によって本開示に明白に組み込まれる。本明細書において特定の実施形態が例示及び説明されてきたが、多様な代替及び／又は同等の実施が、本開示の範囲から逸脱することなく、図示され説明された特定の実施形態と置き換えられ得ることは、当業者には理解されるであろう。本出願は、本明細書で説明された特定の実施形態のいかなる翻案又は変形をも包含すべく意図されている。したがって、本開示が「特許請求の範囲」及びその同等物によってのみ限定されることを、意図するものである。本発明の実施態様の一部を以下の項目［１］−［１０５］に記載する。
［１］
結合剤と；
複数の粒子と；
複数の相互接続した空隙と、を含む勾配光学フィルムであって、前記結合剤と前記複数の粒子の重量比は約１：２以上であり、前記複数の相互接続した空隙の局所体積分率は、前記勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する、勾配光学フィルム。
［２］
前記勾配光学フィルムの第１の表面に近接した前記複数の相互接続した空隙の第１の局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの反対面に近接した前記複数の相互接続した空隙の第２の局所体積分率よりも高い、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［３］
前記複数の相互接続した空隙の前記局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの前記厚さ方向に沿って単調に変化する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［４］
前記複数の相互接続した空隙の前記局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの前記厚さに沿って最小局所体積分率又は最大局所体積分率を含む、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［５］
前記複数の相互接続した空隙の前記局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの前記厚さ方向に沿って階段状に変化する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［６］
前記複数の相互接続した空隙の前記第２の体積分率が、前記複数の相互接続した空隙の前記第１の体積分率の５０％未満である、項目２に記載の勾配光学フィルム。
［７］
前記複数の相互接続した空隙の前記第２の体積分率が、前記複数の相互接続した空隙の前記第１の体積分率の２０％未満である、項目２に記載の勾配光学フィルム。
［８］
前記複数の相互接続した空隙の前記第２の体積分率が、前記複数の相互接続した空隙の前記第１の体積分率の１０％未満である、項目２に記載の勾配光学フィルム。
［９］
前記複数の相互接続した空隙の前記第２の体積分率が、前記複数の相互接続した空隙の前記第１の体積分率の１％未満である、項目２に記載の勾配光学フィルム。
［１０］
前記勾配光学フィルムが、約３０％以上である前記複数の相互接続した空隙の嵩体積分率を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［１１］
前記結合剤と前記複数の粒子の重量比が、約１：１．５以上である、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［１２］
前記複数の粒子の少なくともいくつかが、前記結合剤に化学的に結合する反応性基を含む、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［１３］
前記複数の粒子の少なくともいくつかが、反応性基を含まない、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［１４］
前記複数の粒子が、約２マイクロメートル以下である平均寸法を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［１５］
前記複数の粒子が、約１マイクロメートル以下である平均寸法を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［１６］
前記複数の粒子が、細長粒子又は球形粒子を含む、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［１７］
前記複数の相互接続した空隙が、約３マイクロメートル以下である平均空隙寸法を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［１８］
前記複数の相互接続した空隙が、約１マイクロメートル以下である平均空隙寸法を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［１９］
前記複数の相互接続した空隙が、約０．７マイクロメートル以下である平均空隙寸法を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［２０］
前記勾配光学フィルムの中の前記複数の相互接続した空隙の前記嵩体積分率が、約３０％以上である、項目１０に記載の勾配光学フィルム。
［２１］
前記勾配光学フィルムの中の前記複数の相互接続した空隙の前記嵩体積分率が、約５０％以上である、項目１０に記載の勾配光学フィルム。
［２２］
前記結合剤と前記複数の粒子の前記重量比が、約１：１以上である、項目１１に記載の勾配光学フィルム。
［２３］
前記結合剤と前記複数の粒子の前記重量比が、約２：１以上である、項目１１に記載の勾配光学フィルム。
［２４］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの有効屈折率が、前記反対面における前記勾配光学フィルムの該有効屈折率よりも低い、項目２に記載の勾配光学フィルム。
［２５］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの前記有効屈折率と、前記反対面における前記勾配光学フィルムの前記有効屈折率の差が、約０．０１〜約０．２５の範囲である、項目２４に記載の勾配光学フィルム。
［２６］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの前記有効屈折率が、約１．３５以下である、項目２４に記載の勾配光学フィルム。
［２７］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの前記有効屈折率が、約１．２５以下である、項目２４に記載の勾配光学フィルム。
［２８］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの前記有効屈折率が、約１．２０以下である、項目２４に記載の勾配光学フィルム。
［２９］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの前記有効屈折率が、約１．１５以下である、項目２４に記載の勾配光学フィルム。
［３０］
約２０％以下である光学ヘイズを有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［３１］
約５０％以上である光学ヘイズを有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［３２］
約７０％以上である光学ヘイズを有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［３３］
約８０％以上である光学ヘイズを有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［３４］
約９０％以上である光学ヘイズを有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［３５］
約１０％以下である光学的透明度を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［３６］
約５％以下である光学的透明度を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［３７］
約５０％以上である光学的透明度を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［３８］
約７０％以上である光学的透明度を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［３９］
約９０％以上である光学的透明度を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［４０］
約３０％以上である拡散光反射率を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［４１］
約４０％以上である拡散光反射率を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［４２］
約５０％以上である拡散光反射率を有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［４３］
約１マイクロメートル以上である厚さを有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［４４］
約２マイクロメートル以上である厚さを有する、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［４５］
基材と、
前記基材上に配置される項目１に記載の勾配光学フィルムと、を含む、光学構造物。
［４６］
前記基材が、剥離ライナ、接着剤、吸収偏光子、反射偏光子、ファイバ偏光子、又はワイヤグリッド偏光子を含む、項目４５に記載の光学構造物。
［４７］
項目１に記載の勾配光学フィルムの反対面上に配置される光学接着剤層を更に含む、項目４５に記載の光学構造物。
［４８］
前記基材と項目１に記載の勾配光学フィルムとの間に配置される光学接着剤層を更に含む、項目４５に記載の光学構造物。
［４９］
結合剤と、
複数の細長粒子と、
複数の相互接続した空隙と、を含む勾配光学フィルムであって、前記複数の相互接続した空隙の局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化し、
前記勾配光学フィルムの第１の表面に近接した前記複数の相互接続した空隙の第１の局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの反対面に近接した前記複数の相互接続した空隙の第２の局所体積分率よりも高い、勾配光学フィルム。
［５０］
前記複数の相互接続した空隙の前記局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの前記厚さに沿って最小局所体積分率又は最大局所体積分率を含む、項目４９に記載の勾配光学フィルム。
［５１］
前記複数の相互接続した空隙の前記局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの前記厚さ方向に沿って単調に変化する、項目４９に記載の勾配光学フィルム。
［５２］
前記複数の相互接続した空隙の前記局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの前記厚さ方向に沿って階段状に変化する、項目４９に記載の勾配光学フィルム。
［５３］
前記複数の相互接続した空隙の前記第２の体積分率が、前記複数の相互接続した空隙の前記第１の体積分率の５０％未満である、項目４９に記載の勾配光学フィルム。
［５４］
前記複数の相互接続した空隙の前記第２の体積分率が、前記複数の相互接続した空隙の前記第１の体積分率の２０％未満である、項目４９に記載の勾配光学フィルム。
［５５］
前記複数の相互接続した空隙の前記第２の体積分率が、前記複数の相互接続した空隙の前記第１の体積分率の１０％未満である、項目４９に記載の勾配光学フィルム。
［５６］
前記複数の相互接続した空隙の前記第２の体積分率が、前記複数の相互接続した空隙の前記第１の体積分率の１％未満である、項目４９に記載の勾配光学フィルム。
［５７］
前記勾配光学フィルムが、約３０％以上である前記複数の相互接続した空隙の嵩体積分率を有する、項目４９に記載の勾配光学フィルム。
［５８］
前記勾配光学フィルムが、約２０％以上である前記複数の相互接続した空隙の嵩体積分率を有し、前記勾配光学フィルムの厚さが約２．５マイクロメートル以上であり、前記勾配光学フィルムの光学ヘイズが約１０％以下である、項目４９に記載の勾配光学フィルム。
［５９］
前記複数の細長粒子における前記細長粒子が、約４以上である平均アスペクト比を有する、項目４９に記載の勾配光学フィルム。
［６０］
前記勾配光学フィルムの中の前記複数の相互接続した空隙の前記嵩体積分率が、約４０％以上である、項目５７に記載の勾配光学フィルム。
［６１］
前記勾配光学フィルムの前記厚さが、約２．５マイクロメートル以上である、項目５８に記載の勾配光学フィルム。
［６２］
前記勾配光学フィルムの前記光学ヘイズが、約１０％以下である、項目５８に記載の勾配光学フィルム。
［６３］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの有効屈折率が、前記反対面における前記勾配光学フィルムの有効屈折率よりも低い、項目４９に記載の勾配光学フィルム。
［６４］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの前記有効屈折率と、前記反対面における前記勾配光学フィルムの前記有効屈折率の差が、約０．０１〜約０．２５の範囲である、項目６３に記載の勾配光学フィルム。
［６５］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの前記有効屈折率が、約１．３以下である、項目６３に記載の勾配光学フィルム。
［６６］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの前記有効屈折率が、約１．２５以下である、項目６３に記載の勾配光学フィルム。
［６７］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの前記有効屈折率が、約１．２以下である、項目６３に記載の勾配光学フィルム。
［６８］
複数の細長粒子と、
複数の空隙と、を含む勾配光学フィルムであって、該複数の相互接続した空隙の局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化し、
前記勾配光学フィルムが、前記勾配光学フィルムの反対面に近接した第２の屈折率よりも低い、前記勾配光学フィルムの第１の表面に近接した第１の屈折率を有し、前記第１の屈折率が約１．３以下である、勾配光学フィルム。
［６９］
前記複数の相互接続した空隙の前記局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの前記厚さ方向に沿って単調に変化する、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［７０］
前記複数の相互接続した空隙の前記局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの前記厚さに沿って最小局所体積分率又は最大局所体積分率を含む、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［７１］
前記複数の相互接続した空隙の前記局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの前記厚さ方向に沿って階段状に変化する、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［７２］
前記複数の相互接続した空隙の前記第２の体積分率が、前記複数の相互接続した空隙の前記第１の体積分率の５０％未満である、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［７３］
前記複数の相互接続した空隙の前記第２の体積分率が、前記複数の相互接続した空隙の前記第１の体積分率の２０％未満である、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［７４］
前記複数の相互接続した空隙の前記第２の体積分率が、前記複数の相互接続した空隙の前記第１の体積分率の１０％未満である、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［７５］
前記複数の相互接続した空隙の前記第２の体積分率が、前記複数の相互接続した空隙の前記第１の体積分率の１％未満である、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［７６］
前記勾配光学フィルムが、約３０％以上である前記複数の相互接続した空隙の嵩体積分率を有する、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［７７］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの前記第１の屈折率と、前記反対面における前記勾配光学フィルムの前記第１の屈折率との差が、約０．０１〜約０．２５の範囲である、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［７８］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの前記第１の屈折率が約１．３５以下であり、前記反対面における前記勾配光学フィルムの前記第２の屈折率が１．４５以上である、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［７９］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの前記第１の屈折率が約１．２５以下であり、前記反対面における前記勾配光学フィルムの前記第２の屈折率が１．４以上である、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［８０］
前記第１の表面における前記勾配光学フィルムの前記第１の屈折率が約１．２０以下であり、前記反対面における前記勾配光学フィルムの前記第２の屈折率が１．３５以上である、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［８１］
約５マイクロメートル以上である厚さと、約１０％以下である光学ヘイズとを更に含む、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［８２］
前記勾配光学フィルムが、約１．２５以下である第１の屈折率を有する、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［８３］
前記勾配光学フィルムが、約１０マイクロメートル以上である厚さを有する、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［８４］
前記勾配光学フィルムが、１５マイクロメートル以上である厚さを有する、項目６８に記載の勾配光学フィルム。
［８５］
複数の構造体を含む構造化表面と；
前記構造化表面上にコーティングされかつ前記構造化表面を実質的に平坦化する、複数の相互接続した空隙を含む勾配光学フィルムと、を含む光学構造物であって、前記複数の相互接続した空隙の局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化し、
前記複数の構造体に近接した前記複数の相互接続した空隙の第１の局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの反対面に近接した前記複数の相互接続した空隙の第２の局所体積分率よりも高い、光学構造物。
［８６］
前記勾配光学フィルムが、約１．３以下である前記複数の構造体に近接した屈折率を更に含む、項目８５に記載の光学構造物。
［８７］
前記勾配光学フィルムが、約１０％以下である光学ヘイズを更に含む、項目８５に記載の光学構造物。
［８８］
前記勾配光学フィルムが、複数の細長粒子を更に含む、項目８５に記載の光学構造物。
［８９］
前記勾配光学フィルムが、約９０％以上である光学ヘイズを有する、項目８５に記載の光学構造物。
［９０］
約８０％以上である光学ヘイズを有し、垂直入射光に関して前記勾配光学フィルムによって散乱される光が、０度で輝度Ｌ１、及び１０度で輝度Ｌ２を有し、Ｌ１／Ｌ２は約１０以上である、項目１に記載の勾配光学フィルム。
［９１］
Ｌ１／Ｌ２が約２０以上である、項目９０に記載の勾配光学フィルム。
［９２］
Ｌ１／Ｌ２が約５０以上である、項目９０に記載の勾配光学フィルム。
［９３］
Ｌ１／Ｌ２が約１００以上である、項目９０に記載の勾配光学フィルム。
［９４］
約３０％以上である光学ヘイズを有する光拡散層と；
前記光拡散層の上に配置される項目１に記載の勾配光学フィルムと；
前記勾配光学フィルムの上に配置される反射偏光子層と、を含む光学構造物であって、前記光学構造物中の２つの隣り合う主表面のそれぞれの実質的部分が、互いに物理的に接触する、光学構造物。
［９５］
前記勾配光学フィルムが、光学接着剤層を介して前記反射偏光子層及び前記光拡散層の少なくとも一方に積層される、項目９４に記載の光学構造物。
［９６］
前記勾配光学フィルムが、前記反射偏光子層及び前記光拡散層の少なくとも一方にコーティングされる、項目９４に記載の光学構造物。
［９７］
約３０％以上である光学ヘイズを有する光拡散層と；
前記光拡散層の上に配置される項目１に記載の勾配光学フィルムと；
前記勾配光学フィルムの上に配置される部分反射体層と、を含む光学構造物であって、前記光学構造物中の２つの隣り合う主表面のそれぞれの実質的部分が、互いに物理的に接触する、光学構造物。
［９８］
前記勾配光学フィルムが、光学接着剤層を介して前記部分反射体層及び前記光拡散層の少なくとも一方に積層される、項目９７に記載の光学構造物。
［９９］
前記勾配光学フィルムが、前記部分反射体層及び前記光拡散層の少なくとも一方にコーティングされる、項目９７に記載の光学構造物。
［１００］
複数の平行プリズムを有する輝度上昇フィルム（ＢＥＦ）と；
前記ＢＥＦの上にコーティングされかつ前記ＢＥＦを実質的に平坦化する、複数の相互接続した空隙を含む勾配光学フィルムと、を含む光学構造物であって、前記複数の相互接続した空隙の局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化し、
前記複数の平行プリズムに近接した前記複数の相互接続した空隙の第１の局所体積分率が、前記勾配光学フィルムの反対面に近接した前記複数の相互接続した空隙の第２の局所体積分率よりも高い、光学構造物。
［１０１］
前記勾配光学フィルムが、約１．３以下である前記複数の平行プリズムに近接した屈折率を更に含む、項目１００に記載の光学構造物。
［１０２］
前記勾配光学フィルムの前記反対面上に配置される光学接着剤を更に含む、項目１００に記載の光学構造物。
［１０３］
前記勾配光学フィルムが、約９０％以上である光学ヘイズを有する、項目１００に記載の光学構造物。
［１０４］
結合剤と、
複数の粒子とを含む勾配光学フィルムであって、前記結合剤と前記複数の粒子の重量比が約１：２以上であり、屈折率が前記勾配光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する、勾配光学フィルム。
［１０５］
約３０％以上である光学ヘイズを有する光拡散層と；
前記光拡散層の上に配置される勾配光学フィルムであって、
結合剤と、
複数の粒子と、を含み、屈折率が前記傾斜光学フィルムの厚さ方向に沿って変化する、傾斜光学フィルムと；
前記傾斜光学フィルムの上に配置される反射偏光子層と、を含む光学構造物であって、前記光学構造物中の２つの隣り合う主表面のそれぞれの実質的部分が、互いに物理的に接触する、光学構造物。
【図１Ａ】
0005932652.tif 000008
【図１Ｂ】
0005932652.tif 000009
【図１Ｃ】
0005932652.tif 000010
【図１Ｄ】
0005932652.tif 000011
【図１Ｅ】
0005932652.tif 000012
【図１Ｆ】
0005932652.tif 000013
【図１Ｇ】
0005932652.tif 000014
【図２】
0005932652.tif 000015
【図３】
0005932652.tif 000016
【図４】
0005932652.tif 000017
【図５Ａ】
0005932652.tif 000018
【図５Ｂ】
0005932652.tif 000019
【図６Ａ】
0005932652.tif 000020
【図６Ｂ】
0005932652.tif 000021
【図７Ａ】
0005932652.tif 000022
【図７Ｂ】
0005932652.tif 000023
【図７Ｃ】
0005932652.tif 000024
【図８Ａ】
0005932652.tif 000025
【図８Ｂ】
0005932652.tif 000026
【図８Ｃ】
0005932652.tif 000027
【図９】
0005932652.tif 000028