(57)【要約】【課題】不透明時の視界遮断に必要な光散乱性を低下させることなく、透明時の視界確保に必要十分な透過性を得ることができる調光シート及び調光体を提供すること。【解決手段】高分子ネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ）を用いる調光層において、高分子ネットワークにより形成されたドメインの径（ドメインの平面視で長さ方向の最大の長さと幅方向の最大の長さの平均）が４００〜８００ｎｍであり、かつ少なくとも一方の面の透明性基材（または高強度透明性基材）の外表面に反射防止層を備え、かつ前記反射防止層を含む前記透明性基材（または高強度透明性基材）の外表面の反射率が、３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下である調光シート（または調光体）とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子ネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ）を用いる調光層と、前記調光層の両側の面に、透明導電膜からなる電極と、透明性基材とをこの順に備える調光シートであって、
前記高分子ネットワークにより形成されたドメインの径が４００〜８００ｎｍであり、
かつ少なくとも一方の面の前記透明性基材の外表面上に反射防止層を備え、
かつ前記反射防止層を含む前記透明性基材の外表面上の反射率が、３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下であることを特徴とする調光シート。
ここでドメインの径とは、平面視でＸ方向（前記調光シートの長さ方向）の最大の長さとＹ方向（前記調光シートの幅方向）の最大の長さの平均とする。
【請求項２】
少なくとも一方の面の前記透明導電膜の膜厚は、該透明導電膜の両側の界面における反射光の干渉に依る反射率が３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下となる膜厚であることを特徴とする請求項１に記載の調光シート。
【請求項３】
高分子ネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ）を用いる調光層と、前記調光層の両側の面に、透明導電膜からなる電極と、透明性基材この順に備える調光シートの少なくとも一方の面に、高強度透明性基材が貼合された調光体であって、
前記高分子ネットワークにより形成されたドメインの径が４００〜８００ｎｍであり、
かつ前記高強度透明性基材の外表面上に反射防止層を備え、
かつ前記反射防止層を含む前記高強度透明性基材の外表面上の反射率が、３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下であることを特徴とする調光体。
ここでドメインの径とは、平面視でＸ方向（前記調光シートの長さ方向）の最大の長さとＹ方向（前記調光シートの幅方向）の最大の長さの平均とする。
【請求項４】
少なくとも一方の面の前記透明導電膜の膜厚は、該透明導電膜の両側の界面における反射光の干渉に依る反射率が３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下となる膜厚であることを特徴とする請求項３に記載の調光体。
【請求項５】
前記透明性基材と前記高強度透明性基材の層間に透明性接着層を備え、前記透明性接着層の膜厚は、該透明性接着層の両側の界面における反射光の干渉に依る反射率が３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下となる膜厚であることを特徴とする請求項３または４に記載の調光体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶を用いた調光層を、透明電極を形成した透明性基材で挟持した調光シート、及び調光シートをさらにガラス板、アクリル板などのリジッドな高強度透明性基材で固定した調光体に関する。
【背景技術】
【０００２】
調光シートは、透明電極間に挟持された調光層を備え、電極に印加する電圧により調光層に含まれる液晶分子の配向状態を変化させて、入射光を散乱する不透明状態と、入射光を透過する透明状態とを切り替え可能なように構成されている。尚、調光シートの不透明度（散乱度）は通常ヘイズ（Ｈａｚｅ）と呼ばれる。
【０００３】
前記調光シートは、調光層を透明導電膜により透明電極を形成したガラス基材やフレキシブルなプラスチックフィルム基材で挟持した後、高強度透明性基材に固定することで窓ガラスや展示ウィンドウ、パーテーションなどに採用することができ、例えばプライベート空間とパブリック空間とを分離する設備の他、自動車のサンルーフやサンバイザー用途としての利用についても検討されている。
【０００４】
前記のような用途では不透明時に光散乱性を有し視界を遮断する一方で、透明時には十分な視界を確保することが必要である。すなわち、不透明時の光散乱性を低下させることなく、透明時には透過率を可能な限り向上させる必要があり、光散乱性と透明性を両立させることが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１９７４８７号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】吉田貞史、応用物理工学選書３「薄膜」、株式会社培風館、１９９０年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
透明時の透過率を向上させる方法としては、調光シートや調光体の表面に反射防止層を設けることが考えられ、特許文献１に記載されている。しかしながら、特許文献１の記載は、不透明時の光散乱性との両立という観点、及び実用的な反射防止構造の観点からは十分に検討されているとはいえないものであった。
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、窓ガラスやパーテーションとして使用する際、不透明時の視界遮断に必要な光散乱性を低下させることなく、透明時の視界確保に必要十分な透過性を得ることができる調光シート及び調光体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、高分子ネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ）を用いる調光層と、前記調光層の両側の面に、透明導電膜からなる電極と、透明性基材とをこの順に備える調光シートであって、
前記高分子ネットワークにより形成されたドメインの径が４００〜８００ｎｍであり、
かつ少なくとも一方の面の前記透明性基材の外表面上に反射防止層を備え、
かつ前記反射防止層を含む前記透明性基材の外表面上の反射率が、３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下であることを特徴とする調光シートとしたものである。ここでドメインの径とは、平面視でＸ方向（前記調光シートの長さ方向）の最大の長さとＹ方向（前記調光シートの幅方向）の最大の長さの平均とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、少なくとも一方の面の前記透明導電膜の膜厚は、該透明導電膜の両側の界面における反射光の干渉に依る反射率が３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下となる膜厚であることを特徴とする請求項１に記載の調光シートとしたものである。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、高分子ネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ）を用いる調光層と、前記調光層の両側の面に、透明導電膜からなる電極と、透明性基材この順に備える調光シートの少なくとも一方の面に、高強度透明性基材が貼合された調光体であって、
前記高分子ネットワークにより形成されたドメインの径が４００〜８００ｎｍであり、
かつ前記高強度透明性基材の外表面上に反射防止層を備え、
かつ前記反射防止層を含む前記高強度透明性基材の外表面上の反射率が、３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下であることを特徴とする調光体としたものである。ここでドメインの径とは、平面視でＸ方向（前記調光シートの長さ方向）の最大の長さとＹ方向（前記調光シートの幅方向）の最大の長さの平均とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、少なくとも一方の面の前記透明導電膜の膜厚は、該透明導電膜の両側の界面における反射光の干渉に依る反射率が３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下となる膜厚であることを特徴とする請求項３に記載の調光体としたものである。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、前記透明性基材と前記高強度透明性基材の層間に透明性接着層を備え、前記透明性接着層の膜厚は、該透明性接着層の両側の界面における反射光の干渉に依る反射率が３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下となる膜厚であることを特徴とする請求項３または４に記載の調光体としたものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、高分子ネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ）を用いる調光層において、高分子ネットワークにより形成されたドメインの径が４００〜８００ｎｍであり、かつ少なくとも一方の面の透明性基材（または高強度透明性基材）の外表面に反射防止層を備え、かつ前記反射防止層を含む前記透明性基材（または高強度透明性基材）の外表面の反射率が、３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下である調光シート（または調光体）としたので、不透明時の視界遮断に必要な光散乱性と、透明時の視界確保に必要十分な透過性を両立させるとともに、実用性をも兼ね備えた調光シート（または調光体）を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ＰＮＬＣ型調光層を備える調光シートの構造と（ａ）不透明状態（ｂ）透明状態の挙動を示す模式断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態である調光シートの（ａ）第１の例（ｂ）第２の例を示す模式断面図、（ｃ）本発明で規定するドメインの径を説明するための模式断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態である調光体の（ａ）第１の例（ｂ）第２の例を示す模式断面図である。
【図４】（ａ）調光シート及び（ｂ）調光体の反射光について説明するための模式断面図である。
【図５】（ａ）単層の反射防止膜及び（ｂ）２層の反射防止膜による反射防止について説明するための模式断面図である。
【図６】単層の反射防止膜付き透明性基材の（ａ）反射率等高線（ｂ）分光反射率（ｃ）ＳｉＯ２を単層反射膜としたときの分光反射率の計算結果を例示する特性図である。
【図７】２層の反射防止膜付き透明性基材の（ａ）反射率等高線（ｂ）分光反射率の計算結果を例示する特性図である。
【図８】透明導電膜による分光反射率の計算結果を例示する特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態に係る調光シート及び調光体を詳細に説明する。尚、同一の構成要素については便宜上の理由がない限り同一の符号を付け、重複する説明は省略する。また、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などは実際と同じではない。
【００１７】
（ＰＮＬＣを用いる調光シートの説明）
調光層に用いられる高分子液晶にはいくつかの種類があるが、代表的なものとして高分子ネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ：Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）と呼ばれるタイプがある。
【００１８】
図１はＰＮＬＣ型調光層３を備える調光シート５０の構造と、（ａ）不透明状態、（ｂ）透明状態の挙動を示す模式断面図である。ＰＮＬＣ型では、液晶分子５は高分子ネットワーク４と呼ばれる３次元網目構造により形成されたドメイン６（例えば図１（ａ）の斜線部で例示する領域）の中に位置している。
【００１９】
光散乱層となるＰＮＬＣ型調光層では、相分離において未反応成分が殆どなく、高分子ネットワークと液晶領域が高い純度で明確に分かれる挙動を示す。また、基板のラビングによるプレチルト配向処理を行なうことなく、理想的な配向状態を実現することが可能であり、液晶分子は高分子ネットワークによって分割されたドメインごとにほぼ一様に配向する。ＰＮＬＣのドメインは、サイズが約１μｍと微細であり、レイリー散乱（波長選択的な散乱）は招かず、少なくとも可視光領域波長（４００〜７８０ｎｍ）を含む広い波長域の散乱が効率的に発生する。
【００２０】
図１（ａ）の不透明状態においては、ドメイン６中の液晶分子５は任意の方向に配列しており、液晶分子５の屈折率に依るドメイン６の屈折率と高分子ネットワーク４の屈折率の差が大きくなるため、入射光２１は高分子ネットワーク４とドメイン６の界面で多重散乱し散乱光２２が顕著となって、高ヘイズ状態となり白濁化する。
【００２１】
一方、図１（ｂ）の透明状態においては、ドメイン６中の液晶分子５は電界方向に配列しており、ドメイン６中の液晶分子５の屈折率は長軸方向の屈折率となり、ドメイン６の屈折率は高分子ネットワーク４の屈折率に近くなるため、光散乱は小さくなり透過光２３が顕著となって、低ヘイズ状態となり透明化する。
【００２２】
透過光の「遮光（遮断）⇔透明（透過）」でなく、「不透明（散乱透過）⇔透明（非散乱透過）」の変化を奏する本発明の調光シートにおいても、ＣＲＴ、ＬＥＤ、ＰＤＰ、ＥＬＤなどの各種ディスプレイに適用され、外光の反射（ギラツキ）、像の映り込みによる視認性の低下を防止する目的で採用される、防眩性フィルム（ＡＧ＝ａｎｔｉ  ｇｌａｒｅ）、反射防止フィルム（ＡＲ＝ａｎｔｉ  ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）、低反射フィルム（ＬＲ＝ｌｏｗ  ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）の適用が有効である。
【００２３】
（本発明の第１の実施形態である調光シートの説明）
図２（ａ）は、本発明の第１の実施形態である調光シートの第１の例を示す模式断面図である。本例の調光シート１０は、ＰＮＬＣを用いる調光層３と、調光層３の両側の面に、透明導電膜２ａ、２ｂからなる電極と、ガラスやプラスチックフィルムからなる透明性基材１ａ、１ｂとをこの順に備えている。また、少なくとも一方の面（図２（ａ）では両側の面）の前記透明性基材の外表面に反射防止層（図２（ａ）では反射防止膜７ａ、７ｂ）を備え、反射防止層を含む透明性基材１ａ、１ｂの外表面の反射率は、３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下となっている。３８０〜７８０ｎｍの波長域とする理由は、透明状態で対象となるのは可視光域の光だからである。
【００２４】
さらに、本発明の第１の実施形態である調光シートでは、上述の高分子ネットワークにより形成されたドメインの径がいずれも４００〜８００ｎｍである。ここでドメインの径とは、平面視でＸ方向（前記調光シートの長さ方向）の最大の長さとＹ方向（前記調光シートの幅方向）の最大の長さの平均であり、ドメイン６を図示した図２（ｃ）中の記号で表わせば、（Ｌｘ＋Ｌｙ）／２である。
【００２５】
ドメインの径を平面視の大きさで規定する理由は、光の進行方向がＺ方向（断面方向）であるため、散乱に影響するのは平面視での大きさだからである。また、４００〜８００ｎｍに規定する理由は、４００ｎｍより小さい場合は不透明時の可視光波長以下（４００ｎｍ以下）のヘイズが低下してしまい、８００ｎｍより大きい場合は不透明時の可視光波長以上（８００ｎｍ以上）のヘイズが低下してしまうため、それを補うために調光層の厚みを増加する必要があり、この結果透明時の透過率の低下をもたらすからである。
【００２６】
図２（ａ）の第１の例の調光シート１０では両側の面の透明性基材１ａ、１ｂの外表面に反射防止層としてそれぞれ単層の反射防止膜７ａ、７ｂを備え、図２（ｂ）の第２の例の調光シート２０では両側の透明性基材１ａ、１ｂの外表面に反射防止層としてそれぞれ２層構成の反射防止膜８ａ、９ａと８ｂ、９ｂを備えている。反射防止膜は３層以上であってもいが、コスト、生産性を考慮すれば、せいぜい２層以下であることが好ましい。
【００２７】
調光シートや調光体の表面に設ける反射防止層としては、反射防止膜を用いる方法と、表面に蛾の目（モスアイ）構造などの微細構造を形成する方法があるが、反射防止膜を用いる場合は原理上透明時の光散乱性には関係しない。また微細構造を形成する場合も、少なくとも波長以下のナノメーターオーダーの凹凸をもつ微細構造とすれば光散乱を抑えることができる。従って、適切な大きさのドメインと反射防止層を有する本発明の調光シート及び調光体では、不透明時の散乱性を維持したまま透明時には透過性を向上することができる。
【００２８】
第１の実施形態である調光シートでは、透明導電膜の膜厚は、該透明導電膜の両側の界面、すなわち透明性基材との界面及び調光層との界面における、それぞれの反射光の干渉に依る反射率が３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下となる膜厚であることが好ましい。さらに好ましくは３％以下である。これらについては、後述のシミュレーションによる反射率の計算結果を用いてさらに説明する。
【００２９】
（本発明の第２の実施形態である調光体の説明）
図３（ａ）は、本発明の第２の実施形態である調光体の第１の例を示す模式断面図である。本例の調光体３０は、上述の第１の実施例の調光シートと同様、ＰＮＬＣを用いる調光層３と、調光層３の両側の面に、透明導電膜２ａ、２ｂからなる電極と、ガラスやプラスチックフィルムからなる透明性基材１ａ、１ｂとをこの順に備えている。また、透明性基材１ａ、１ｂの少なくとも一方の面（図３（ａ）では両側の面）にはガラス板やアクリル板などからなる高強度透明性基材１１ａ、１１ｂが貼合されている。さらに、少なくとも一方の面（図３（ａ）では両側の面）の高強度透明性基材の外表面に反射防止層（図３
（ａ）では反射防止膜１７ａ、１７ｂ）を備え、反射防止層を含む高強度透明性基材１１ａ、１１ｂの外表面の反射率は、３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下となっている。
【００３０】
本発明の第２の実施形態である調光体の特徴を、上述の第１の実施形態である調光シートと比較すると、高強度透明性基材を備え、反射防止層が透明性基材ではなく高強度透明性基材の外表面に設けてある以外は第１の実施形態である調光シートと同じである。すなわち、調光層のドメインの径は４００〜８００ｎｍであり、図３（ｂ）の第２の例の調光体４０では両側の高強度透明性基材１１ａ、１１ｂの外表面にそれぞれ２層構成の反射防止膜１８ａ、１９ａと１８ｂ、１９ｂを備えている。また、透明導電膜の膜厚は、該透明導電膜の両側の界面における、それぞれの反射光の干渉に依る反射率が３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下となる膜厚であることが好ましいことも同じである。
【００３１】
第２の実施形態である調光体では、前述のように、透明性基材と高強度透明性基材を貼合する。貼合する方法は材料に依存するが、透明性基材と高強度透明性基材の屈折率差が大きい場合は、透明性基材と高強度透明性基材の層間に、透明性接着層（図示せず）を備えることが好ましい。透明性接着層としては、透明性接着剤、透明性粘着剤の他、熱ラミネート可能な材料を用いることができる。いずれの透明性接着層を用いる場合も、膜厚は該透明性接着層の両側の界面、すなわち透明性基材との界面及び高強度透明性基材との界面における、それぞれの反射光の干渉に依る反射率が３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下となる膜厚とすることが好ましい。
【００３２】
（調光シートにおける反射と反射防止膜の検討）
以下、反射防止層としての単層または２層の反射防止膜を好適に選択する方法をシミュレーションにより検討した例を説明する。尚、主として調光シートについて述べるが、調光体の場合は、「透明性基材」の語句を「高強度透明性基材」に置き換えればよい。
【００３３】
はじめに、調光シートにおける反射の特徴について考察する。一般に光反射は物質中で「屈折率」が変化する箇所で発生する。ここで「屈折率」としては、吸収性物質の場合、通常の屈折率と消衰係数からなる複素屈折率を使う必要があるが、調光シートで使用する材料はいずれも可視光域で透明性であるため、通常の屈折率を考慮すれば十分である（以下、光学理論については非特許文献１参照）。
【００３４】
調光シートの反射光は、図４（ａ）に示すように、（１）〜（６）の６つの界面で発生する。ここで特徴的なことは、透明導電膜２ａ、２ｂの厚さは通常１００〜２００ｎｍと薄い反面、透明性基材１ａ、１ｂの厚さは２０〜１００μｍ、調光層３の厚さは１０〜５０μｍと、可視光波長に比べ桁違いに厚いということである。従って、一般に薄膜の積層体はいわゆる薄膜干渉を考慮する必要があるが、調光シートの場合、干渉については透明導電膜２ａの両側の界面の反射光Ｒ２とＲ３（透明導電膜２ｂについてはＲ４とＲ５）による干渉を考慮すれば十分ということである。
【００３５】
また、反射率の大きさは、界面を形成する両側の物質の屈折率差が大きくなるほど大きくなるが、調光シートについてみると、透明性基材、透明導電膜、調光層を構成する材料の屈折率差に比べ、透明性基材とその外側の空気（屈折率＝１．０）の屈折率差は大きく、反射率が他の界面よりも大きくなるという特徴がある。
【００３６】
以上のことを考慮すれば、界面（２）、（３）による反射については、透明導電膜２ａに反射防止効果を持たせて反射光Ｒ２、Ｒ３の干渉効果により反射率を低減させ、反射防止膜は界面（１）すなわち透明性基板１ａの外表面に設ければ十分であり、コスト、生産性的にも有利であるということを見出すに至る。界面（４）、（５）及び界面（６）につ
いても同じである。同様に、調光体の外表面については、図４（ｂ）のように、高強度透明性基板と空気の界面の反射光ＲＧ１、ＲＧ２による反射率を低減するように、高強度透明性基板１１ａ、１１ｂの外表面に反射防止膜を設ければよい。
【００３７】
ここで反射防止条件について振り返る。図５（ａ）の単層の反射防止膜の場合、光が入射（出射）する側の媒質の屈折率をｎ０（ｎｓ）、反射防止膜の屈折率をｎ、膜厚をｄ、光の波長をλとすると、反射率ＲＡ１＝０となる反射防止条件は、次の（１）、（２）式である。
ｎ＝（ｎ０・ｎｓ）１／２    ・・・・（１）
ｄ＝（２ｍ＋１）・λ／４ｎ（ｍは０または正の整数）  ・・・・（２）但し、式（１）、（２）を完全に満たさなくとも近い条件であれば相応に反射率ＲＡ１は低下し、反射防止効果を発現する。尚、正確には光は反射防止膜内で多重反射するが、図ではもっとも寄与が大きい１回反射光で代表させている。
【００３８】
図５（ｂ）の２層の反射防止膜の場合は、同様に上層（下層）の反射防止膜の屈折率をｎ１（ｎ２）、膜厚をｄ１（ｄ２）とすると、反射率ＲＡ２＝０となる反射防止条件は、次の（３）〜（５）式である。
ｎ２／ｎ１＝（ｎ０・ｎｓ）１／２    ・・・・（３）
ｄ１＝（２ｍ＋１）・λ／４ｎ１（ｍは０または正の整数）  ・・・・（４）
ｄ２＝（２ｍ＋１）・λ／４ｎ２（ｍは０または正の整数）  ・・・・（５）
但し、式（３）〜（５）を完全に満たさなくとも近い条件であれば相応に反射率ＲＡ２は低下し、反射防止効果を発現する。
【００３９】
式（１）はｎ０とｎｓを入れ換えても同じである。それゆえ、図４（ａ）における界面（１）〜（３）で反射率を低減する手法は、界面（４）〜（６）についても順序を逆にすればそのまま使えることが分かる。また、式（３）でｎ０とｎｓを入れ換えると、左辺のｎ１、ｎ２が逆になるが、これは入射側、出射側が逆になったので、上層、下層の反射防止膜の層順が逆になることを意味しており、従って界面（１）で用いる２層反射防止膜は、界面（６）についても層順を逆にするだけで使うことができる。
【００４０】
以上の知見に基づき、光学シミュレーションにより、透明性基材の外表面に設ける反射防止膜を検討した結果を以下に示す。ここで、透明性基材の材料は、もっとも一般的に用いられるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とした。
【００４１】
調光シートについて留意すべき点は、低反射化（本発明では４％以下）としたい対象の波長は単一の波長ではなく、可視光域の波長ということである。しかしながら、前記の式（１）〜（５）を波長ごとに適用すると効率が悪くなる。そこで、本願ではまず、可視光域の両端に近い波長＝３８０ｎｍ、７８０ｎｍと、中央部に近い５８０ｎｍについて、共通する低反射化条件を探すこととした。
【００４２】
図６（ａ）は、透明性基材であるＰＥＴの表面に単層の反射防止膜を付けたときの、波長＝３８０ｎｍ（一点鎖線）、５８０ｎｍ（実線）、７８０ｎｍ（点線）における、反射防止膜の屈折率を横軸、膜厚を縦軸とする反射率＝４．０％の等高線である。ここで、斜線で示す領域は、前記の３波長において、共通して反射率が４％以下となる領域を示す。斜線領域の中心部に近づくほど反射率は低下する。図から分かるように、ほぼ屈折率＝１．２５、膜厚＝９０ｎｍであれば、可視光域の反射率はもっとも低下することが分かる。
【００４３】
そこで、波長＝３８０ｎｍ、４８０ｎｍ、５８０ｎｍ、６８０ｎｍ、７８０ｎｍにおけ
るＰＥＴの屈折率は、文献値から表１の値を用い、単層反射防止膜については屈折率＝１．２５と仮定し（透明性材料の波長ごとの屈折率の変化は一般に小さい）、波長間については、前記波長における値の補間により求める方法で、膜厚を変化させて波長＝３８０〜７８０ｎｍにおける分光反射率を計算した。図６（ｂ）は前記波長域でもっともバランスよく低反射となったとき（膜厚＝１００ｎｍ）の分光反射率であり、前記波長域で反射率は２％以下となっている。
【００４４】
【表１】
2018128566.tif 000003
【００４５】
前記のようにＰＥＴ基材に対しては、屈折率＝１．２５付近の単車反射防止膜を使えばよいが、少なくとも無機材料では屈折率＝１．２５付近の実用的な材料は存在しない。屈折率の小さい材料としてはＣａＦ（フッ化カルシウム）やＭｇＦ（フッ化マグネシウム）があるが、最外表面に使用するには耐性、安定性に問題がある。実用的な材料でもっとも屈折率の小さい材料はＳｉＯ２（二酸化珪素）である。ＳｉＯ２の屈折率はＰＥＴ基材に対して式（１）の条件を満たさないが、相応の低反射化は期待できる。そこで、前記波長におけるＳｉＯ２の屈折率は文献値から表１の値を用い、前記と同じ方法で、膜厚を変化させて波長＝３８０〜７８０ｎｍにおける分光反射率を計算した結果の一例が図６（ｃ）である。このように、反射率＝０となる波長はないが、前記波長域でほぼ３％以下となっている。
【００４６】
次に、２層反射防止膜について検討した。２層反射防止膜についても上層反射防止膜は屈折率が小さいほど有利である。そこで上層反射防止膜をＳｉＯ２とし、膜厚は波長＝５８０ｎｍで、式（４）でｍ＝０の場合の９９．３ｎｍと仮定し、下層反射防止膜の屈折率を横軸、膜厚を縦軸として反射率＝４．０％の等高線を描くと図７（ａ）のようになる。ここで、斜線で示す領域は前記の３波長において、共通して反射率が４％以下となる領域を示す。斜線領域の中心部に近づくほど反射率は低下する。図から分かるように、斜線領域はＡ、Ｂ、Ｃの３領域に分かれているが、Ａは単層反射防止膜に近い領域であり、領域Ｂは式（５）でｍ＝０、領域Ｃはｍ＝１を反映した領域である。領域Ｂの膜厚は５０ｎｍ以下であり、安定した膜となるには薄過ぎる。そこで、領域Ｃの条件を検討することとした。
【００４７】
領域Ｃにおいては、波長＝３８０ｎｍ、５８０ｎｍ、７８０ｎｍにおける屈折率がほぼ１．７５〜２．０である必要がある。そのような膜で、実用的な膜として例えばＳｉＯＮ（酸窒化珪素）膜が挙げられる。ＳｉＯＮ膜の屈折率はＳｉＯ２膜とＳｉ３Ｎ４膜の複合膜として近似的に求めることができ、Ｓｉ３Ｎ４膜の屈折率は可視光域で２．０以上と大きいため、ＳｉＯ２膜とＳｉ３Ｎ４膜の比率を好適に求めることで、下層反射防止膜に適したＳｉＯＮ膜を見出すことができる。その結果、表１に示すように、ＳｉＯ２：Ｓｉ３Ｎ４＝３８：６２とすることで目標に近い屈折率となることが判明した。そこで、下層反射防止膜としてＳｉＯ２：Ｓｉ３Ｎ４＝３８：６２のＳｉＯＮ膜を用い、前記と同じ方法で、膜厚を変化させて波長＝３８０〜７８０ｎｍにおける分光反射率を計算した結果の一例が図７（ｂ）である。ここでは膜厚＝１１７．８ｎｍのときに、波長＝６６０ｎｍ付近で反射率＝０となり、他の波長でもほぼ３％以下となっている。
【００４８】
次に、透明導電膜の膜厚の好適化による、図４（ａ）における反射光Ｒ２、Ｒ３の干渉効果に依る反射率の低減を検討した結果について説明する。Ｒ２、Ｒ３の干渉効果に依る反射率は、入射側媒質をＰＥＴ、出射側媒質を液晶とし、透明導電膜を反射防止効果を調べる単層膜とみなして、上記の反射防止膜と同じ方法で計算することができる。計算に用いる屈折率は、液晶は調光層が透明状態であるので長軸方向の屈折率であり、透明導電膜であるＩＴＯの屈折率とともに表１の文献値を用いた。
【００４９】
図８（ａ）、（ｂ）は、上記の反射防止膜と同じ方法で、ＩＴＯの膜厚を変化させて波
長＝３８０〜７８０ｎｍにおける分光反射率を計算した結果の例である。図８（ａ）は膜厚＝１３０ｎｍのとき、同（ｂ）は膜厚＝２１０ｎｍのときの分光反射率であり、このように膜厚を好適に選択することで、もっとも目的に適う分光反射率となる膜厚を選択することができる。
【００５０】
本発明の第２の実施形態である調光体で、透明性基材と高強度透明性基材の層間に透明性接着層を使用する場合は、上記の透明導電膜と同様の方法で、透明性接着層の両側の界面、すなわち透明性基材との界面及び高強度透明性基材との界面における、それぞれの反射光の干渉に依る反射率が３８０〜７８０ｎｍの波長域において４％以下となるように透明性接着層の膜厚を選択することができる。
【００５１】
（反射防止層の材料と形成方法）
反射防止層としての単層の反射防止膜の屈折率は、既述のように屈折率が１．２５程度のものが好ましいが、実用的な無機材料としては難しい。ＳｉＯ２よりも屈折率が小さい有機材料では非晶性フッ素系ポリマーが候補となり、市販品としては、テフロン(登録商標）（商品名、デュポン社製）、サイトップ（商品名、旭硝子社製）などが挙げられる。その他、有機・無機ハイブリッド膜も候補となる。
【００５２】
無機材料であれば、薬品（洗浄液）耐性、安定性等を備えた単層の反射防止膜としては、ＳｉＯ２がもっとも屈折率が小さく好ましい。ＳｉＯ２は２層反射防止膜の低屈折率側としても好ましい。２層反射防止膜の高屈折率側としては、ＳｉＯＮ、Ｓｉ３Ｎ４、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２などが好ましい。
【００５３】
反射防止層としての反射防止膜は公知の方法で形成することができる。ＳｉＯ２、ＳｉＯＮなどの無機膜の場合は、蒸着法、スパッタリング法などの減圧環境下でのドライコーティングで形成しても良く、成膜、乾燥後に機能を発現する液体を塗料として常圧環境下で印刷状に塗布するウェットコーティングにより形成しても良い。
【００５４】
ドライコーティングは高精度で均一、高耐久性のある膜を得ることができる一方、減圧環境が必要でコスト高となる欠点がある。ウェットコーティングにより形成された反射防止膜は精度、耐久性でドライコーティングに劣るものの、減圧環境が不要で大幅に低コスト化した工程を実現できる他、塗料の設計次第でハードコート機能、防汚機能、易滑機能、筆記感向上機能などを複合させて付与することができる利点がある。反射防止膜の製造方法は、調光体の用途、形態、要求特性に応じて、適宜選択すればよい。
【００５５】
反射防止層として基材表面に微細構造を形成する方法としては、ウェットコーティング後の未硬化、半硬化塗膜に雄型版を押付けて形成するナノインプリントと呼ばれる手法で行うことができる。ナノインプリントによる反射防止層は、ナノメーターオーダーの十分に小さな微細構造であれば、反射防止性能、透過率向上性能で他方式に対し優位性があるものの微細構造を精密に転写することの困難さから高コストとなり、さらに構造上、強度が低く、表面の汚染に劣るという欠点がある。その他、いわゆる自己組織化膜を利用して微細構造を形成することもできる。
【実施例】
【００５６】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は本実施例に限定されるものではない。
【００５７】
透明性基材とするＰＥＴフィルムよりも低屈折率な反射防止膜を形成するために下記成分を混合し、塗料を調製した。
・中空シリカ微粒子２０重量％のメチルイソブチルケトン）：１５．０重量部
・ペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＡ）：１．２重量部
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）：０．４重量部
・イルガキュア１２７（商品名、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）：０．１重量部
・Ｘ−２２−１６４Ｅ（商品名、信越化学工業（株）製）：０．１５重量部
・メチルイソブチルケトン：８３．５重量部
【００５８】
透明導電膜（ＩＴＯ）付きの透明性基材である１対のＰＥＴフィルムの、透明導電膜の反対側の面（外表面）に、前記調整した塗料をワイヤーバーを用いて塗布し、乾燥、紫外線照射して硬化後膜厚が１０５ｎｍとなるような反射防止膜を形成した。得られた１対の反射防止膜付き導電性透明フィルム基材を用いて調光層を狭持し、特許第４３８７９３１号に準じる方法で、図２（ａ）に示す第１の実施形態の調光シートを作製した。
【００５９】
前記作製した調光シートを透明状態にセットし、ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準拠する方法で全光線透過率を測定したところ９２％であった。また、不透明状態に切り替えたときのヘイズ値をＪＩＳ  Ｋ７１３６に準拠する方法で測定したところ９０％であった。
【００６０】
＜比較例＞  
反射防止膜を有しない以外は実施例１と同じ条件の調光シートを、特許第４３８７９３１号に準じる方法で作製し、透明状態にセットし、実施例と同じ方法で、全光線透過率を測定したところ８０％であった。また、不透明状態に切り替えたときのヘイズ値は９０％であった。
【００６１】
上記のように、反射防止膜を備えた実施例の調光シートは、比較例の調光シートに比べ、１２％の全線透過率向上がみられるとともに、不透明時のヘイズ値に低下はなく、光散乱性と透明性を両立できることを確認した。
【符号の説明】
【００６２】
１ａ、１ｂ、５１ａ、５１ｂ・・・透明性基材
２ａ、２ｂ、５２ａ、５２ｂ・・・透明導電膜
３・・・・・・調光層
４・・・・・・高分子ネットワーク
５・・・・・・液晶分子
６・・・・・・ドメイン
７ａ、７ｂ、１７ａ、１７ｂ・・・反射防止膜
８ａ、８ｂ、１８ａ、１８ｂ・・・上層反射防止膜
９ａ、９ｂ、１９ａ、１９ｂ・・・下層反射防止膜
１１ａ、１１ｂ・・・・・高強度透明性基材
２１・・・・・入射光
２２・・・・・散乱光
２３・・・・・透過光
１０、２０・・・反射防止膜付き調光シート
３０、４０・・・反射防止膜付き調光体
５０・・・・・調光シート
【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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