(57)【要約】      （修正有）【課題】高い可視光透過率を維持しながら、特定の偏光の反射率のみを有効に向上させることができ、かつ、ゴースト現象を改善することができる機能性ガラスおよびこれを用いたヘッドアップディスプレイを提供する。【解決手段】第１のガラス板１と、光学フィルム４と、第２のガラス板５と、反射防止フィルム６とが、この順に積層された機能性ガラス１０であって、光学フィルム４が、第１のガラス板１側に配置された１／４波長板２と、第２のガラス板側に配置された光反射フィルム３とを含み、反射フィルム３が、特定の中心反射波長での通常光に対する反射率が５％以上２５％以下である、１つ以上の光反射層を含み、かつ互いに異なる中心反射波長をもつ少なくとも２つ以上の光反射層が積層され、積層される少なくとも２つ以上の光反射層は、いずれも同じ向きの偏光を反射する特性を有する機能性ガラス１０である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のガラス板と、光学フィルムと、第２のガラス板と、反射防止フィルムとが、この順に積層された機能性ガラスであって、
前記光学フィルムが、前記第１のガラス板側に配置された１／４波長板と、前記第２のガラス板側に配置された光反射フィルムとを含み、
前記光反射フィルムが、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の中心反射波長をもち該中心反射波長での通常光に対する反射率が５％以上２５％以下である光反射層ＰＲＬ−１と、５００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の中心反射波長をもち該中心反射波長での通常光に対する反射率が５％以上２５％以下である光反射層ＰＲＬ−２と、６００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の中心反射波長をもち該中心反射波長での通常光に対する反射率が５％以上２５％以下である光反射層ＰＲＬ−３のうち、１つ以上の光反射層を含み、かつ互いに異なる中心反射波長をもつ少なくとも２つ以上の光反射層が積層され、積層される前記少なくとも２つ以上の光反射層は、いずれも同じ向きの偏光を反射する特性を有する機能性ガラス。
【請求項２】
前記少なくとも２つ以上の光反射層は、前記光反射層ＰＲＬ−１と、前記光反射層ＰＲＬ−２と、前記光反射層ＰＲＬ−３のうち、２つもしくは３つの光反射層を含む請求項１に記載の機能性ガラス。
【請求項３】
前記少なくとも２つ以上の光反射層は、７００ｎｍ以上９５０ｎｍ以下の中心反射波長をもち該中心反射波長での通常光に対する反射率が５％以上２５％以下であって、かつ、請求項１または２に記載された前記光反射層ＰＲＬ−１、前記光反射層ＰＲＬ−２および前記光反射層ＰＲＬ−３と同じ向きの偏光を反射する特性を有する光反射層ＰＲＬ−４を含む請求項１〜３のいずれか１項に記載の機能性ガラス。
【請求項４】
各光反射層の半値幅が１００ｎｍ以上、５００ｎｍ以下である請求項１〜３のいずれか１項に記載の機能性ガラス。
【請求項５】
各光反射層が、固定化された螺旋配向を有するコレステリック液晶層である請求項１〜４のいずれか１項に記載の機能性ガラス。
【請求項６】
前記第１のガラス板と前記光学フィルムとの間、及び／又は、前記光学フィルムと前記第２のガラス板との間に、中間膜をさらに備える請求項１〜５のいずれか１項に記載の機能性ガラス。
【請求項７】
前記光学フィルムが、２枚の前記中間膜で挟持される請求項６に記載の機能性ガラス。
【請求項８】
前記光学フィルムが、前記１／４波長板が隣接する前記光反射フィルムの面とは反対の面に隣接して、前記１／４波長板の遅相軸と直交する遅相軸を有する追加の１／４波長板をさらに備える請求項１〜７のいずれか１項に記載の機能性ガラス。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の機能性ガラスを備えるヘッドアップディスプレイ。
【請求項１０】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の機能性ガラスと、表示画像投射手段とを備え、前記表示画像投射手段から出射された光が、前記光反射フィルムが選択反射する円偏光と同じ向きの円偏光として、前記反射防止フィルム側から前記機能性ガラスに入射する請求項９に記載のヘッドアップディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばヘッドアップディスプレイに利用するのに好適な機能性ガラスおよびこれを用いたヘッドアップディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車や航空機等の運転者に情報を表示する方法として、ナビゲーションシステムやヘッドアップディスプレイ（以下、ＨＵＤともいう）等が用いられている。ＨＵＤは液晶表示体（以下、ＬＣＤという）等の画像投影手段から投射された画像を、例えば自動車のフロントガラス等に投影するシステムである。
【０００３】
図１２は、ＨＵＤ２００の模式図である。表示画像投射手段２１から出射した光は、光路２６で示すように、反射鏡２３にて反射し、フロントガラス２０で反射した後、観察者１１０へ到達する。観察者１１０はフロントガラス２０に投影された画像を見ているが、表示画像２５はフロントガラス２０よりも遠方の位置にあるように見える。この方法では、運転者はフロントガラスガラス２０の前方を注視した状態でほとんど視線を動かすことなく、様々な情報を入手することができるため、視線を移さなければならなかった従来のカーナビゲーションに比べ安全である。
【０００４】
ＨＵＤ２００は、表示情報を実際にフロントガラス２０から見える景色に重ねて投影されるため、視界を遮ることなく、明るく見やすい画像を表示することが望ましい。そのためには、前景が十分に見えるだけの透過性と、ＨＵＤの反射画像が十分に見えるだけの反射性を兼ね備える必要がある。しかしながら、通常、透過率と反射率はトレードオフの関係にあり、一方を高くすれば他方は低くなるという問題があった。
【０００５】
特に、自動車用のフロントガラスの場合、ガラスに対する垂直方向の可視光透過率が７０％以上という法的な制限があるために、高い反射率を有する部材の適用は難しい。このような課題に対し特許文献１〜４では、フロントガラスの合わせガラス内に偏光手段、偏光変調手段、反射性偏光手段を有するコンバイナーを設けることで、周囲の明るさに応じて偏光変調手段を制御し、コンバイナーの透過率や反射率を制御する技術が開示されている。
【０００６】
また、特許文献５では光を反射する手段として、コレステリック液晶層を用い、自動車用のフロントガラス内に配置する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−２４９０６１号公報
【特許文献２】特開平１１−２４９０６２号公報
【特許文献３】特開平１１−２８１９１６号公報
【特許文献４】特開２０００−２８９５７号公報
【特許文献５】米国特許出願公開第２０１４／０３０７１７６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１、３および４の技術では、偏光変調手段として液晶セルを用いている。液晶セルは通常ガラス基板で作製されるために、曲面形状のフロントガラスの合わせガラス内へ適用することが困難である。また、近年、フロントガラス全面に画像を表示することが検討されており、合わせガラス全面に曲面状の液晶セルを用いて偏光変調することは極めて困難である。さらに、可視光透過率の法規制値を満たしつつも明るい画像をフロントガラスに表示し、かつ多彩なカラー表示に対応したＨＵＤは未だ報告されていない。さらにまた、偏光手段および偏光変調手段である液晶セルには角度依存性があり、正面方向と傾けた方向では、偏光変調性能が異なるために、運転席からフロントガラス全面を均一な画質で見ることが困難である。特にカラー表示の場合には運転手の見る場所によって表示色が変化してしまうという問題が生じてしまう。特許文献２、３、５においても、偏光性反射部材の角度依存性により、表示画像を斜めから見ると表示色が変化するだけでなく、これら偏光性反射部材を含むフロントガラスそのものが斜めから観察することで着色してしまい、自動車としてのデザインへ影響を及ぼすという問題がある。
【０００９】
さらに、フロントガラスの合わせガラスをＨＵＤのスクリーンとした場合、車内側のガラスと車外側のガラスに投影された画像がずれて見える、いわゆるゴースト現象（二重写り）の問題が発生するという問題があった。
【００１０】
従って、本発明の目的は、高い可視光透過率を維持しながら、特定の偏光の反射率のみを有効に向上させることができ、かつ、ゴースト現象を改善することができる機能性ガラスおよびこれを用いたヘッドアップディスプレイを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意検討した結果、フロントガラスとして特定の構成を有する機能性ガラスを用いることにより、フロントガラスの垂直方向の可視光透過率の規制値である７０％以上を維持し、偏光を出射する表示画像投射手段を用いて画像を投影することで、投影画像のみの反射率を通常光の反射率よりも大幅に向上させることができ、かつ、ゴースト現象を改善できることを新たに見出し、本発明の完成に至った。
【００１２】
すなわち、本発明は、以下の（１）〜（１０）に関する。
（１）  第１のガラス板と、光学フィルムと、第２のガラス板と、反射防止フィルムとが、この順に積層された機能性ガラスであって、
前記光学フィルムが、前記第１のガラス板側に配置された１／４波長板と、前記第２のガラス板側に配置された光反射フィルムとを含み、
前記光反射フィルムが、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の中心反射波長をもち該中心反射波長での通常光に対する反射率が５％以上２５％以下である光反射層ＰＲＬ−１と、５００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の中心反射波長をもち該中心反射波長での通常光に対する反射率が５％以上２５％以下である光反射層ＰＲＬ−２と、６００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の中心反射波長をもち該中心反射波長での通常光に対する反射率が５％以上２５％以下である光反射層ＰＲＬ−３のうち、１つ以上の光反射層を含み、かつ互いに異なる中心反射波長をもつ少なくとも２つ以上の光反射層が積層され、積層される前記少なくとも２つ以上の光反射層は、いずれも同じ向きの偏光を反射する特性を有する機能性ガラス。
（２）  前記少なくとも２つ以上の光反射層は、前記光反射層ＰＲＬ−１と、前記光反射層ＰＲＬ−２と、前記光反射層ＰＲＬ−３のうち、２つもしくは３つの光反射層を含む（１）に記載の機能性ガラス。
（３）  前記少なくとも２つ以上の光反射層は、７００ｎｍ以上９５０ｎｍ以下の中心反射波長をもち該中心反射波長での通常光に対する反射率が５％以上２５％以下であって、かつ、請求項１または２に記載された前記光反射層ＰＲＬ−１、前記光反射層ＰＲＬ−２および前記光反射層ＰＲＬ−３と同じ向きの偏光を反射する特性を有する光反射層ＰＲＬ−４を含む（１）〜（３）のいずれかに記載の機能性ガラス。
（４）  各光反射層の半値幅が１００ｎｍ以上、５００ｎｍ以下である（１）〜（３）のいずれかに記載の機能性ガラス。
（５）  各光反射層が、固定化された螺旋配向を有するコレステリック液晶層である（１）〜（４）のいずれかに記載の機能性ガラス。
（６）  前記第１のガラス板と前記光学フィルムとの間、及び／又は、前記光学フィルムと前記第２のガラス板との間に、中間膜をさらに備える（１）〜（５）のいずれかに記載の機能性ガラス。
（７）  前記光学フィルムが、２枚の前記中間膜で挟持される（６）に記載の機能性ガラス。
（８）  前記光学フィルムが、前記１／４波長板が隣接する前記光反射フィルムの面とは反対の面に隣接して、前記１／４波長板の遅相軸と直交する遅相軸を有する追加の１／４波長板をさらに備える（１）〜（７）のいずれかに記載の機能性ガラス。
（９）  （１）〜（８）のいずれかに記載の機能性ガラスを備えるヘッドアップディスプレイ。
（１０）  （１）〜（７）のいずれかに記載の機能性ガラスと、表示画像投射手段とを備え、前記表示画像投射手段から出射された光が、前記光反射フィルムが選択反射する円偏光と同じ向きの円偏光として、前記反射防止フィルム側から前記機能性ガラスに入射する請求項９に記載のヘッドアップディスプレイ。
なお、本願明細書において、ＰＲＬは、Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ  ｌｉｇｈｔ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒの略記であって、光反射層を意味するアルファベット表記である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、高い可視光透過率を維持しながら、特定の偏光の反射率のみを有効に向上させることができ、かつ、ゴースト現象を改善することができる機能性ガラスおよびこれを用いたヘッドアップディスプレイを提供することができる。本発明に係る機能性ガラスは、特にフロントガラスのように可視光透過率が法的に規制されているような場合において、要求される可視光透過率を維持しながら、ＨＵＤにおける投影画像の視認性のみを向上させることができる。さらに、本発明に係る機能性ガラスは、フロントガラス全面のＨＵＤにおける表示画像を明るく鮮明に映すことができ、運転者はフロントガラスのどの部分でも鮮明な画像を見ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る機能性ガラスの一実施形態を示す概略断面図である。
【図２】光反射フィルムの一例を示す概略断面図である。
【図３】光反射フィルムの他の例を示す概略断面図である。
【図４】本発明のヘッドアップディスプレイの一実施形態を示す概略図である。
【図５】各光反射層の反射特性を示すグラフである。
【図６】作製例１の光反射フィルムの分光特性を示すグラフである。
【図７】作製例２の光反射フィルムの分光特性を示すグラフである。
【図８】作製例３で使用した各光反射層の反射特性を示すグラフである。
【図９】作製例３の光反射フィルムの分光特性を示すグラフである。
【図１０】作製例４で使用した各光反射層の反射特性を示すグラフである。
【図１１】作製例４の光反射層の分光特性を示すグラフである。
【図１２】従来のヘッドアップディスプレイを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［機能性ガラス］
図１に示されるように、本発明に係る機能性ガラス１０は、第１のガラス板１と、光学フィルム４と、第２のガラス板５と、反射防止フィルム６とが、この順に積層されたことを特徴とする。機能性ガラス１０は、任意の構成要素として、中間膜７を、第１のガラス板１と光学フィルム４との間及び／又は光学フィルム４と第２のガラス板５との間にさらに備える。
【００１６】
（１）光学フィルム
光学フィルム４は、第１のガラス板１側に配置された１／４波長板２と、第２のガラス板５側に配置された光反射フィルム３とを少なくとも含む。光反射フィルム３は、互いに異なる中心反射波長をもつ少なくとも２つ以上の光反射層を積層してなる。光反射フィルム３を構成する各光反射層は、特定の偏光に変換された表示画像投射手段から出射した光に対して高い反射率を有する特徴を持つ。偏光には、主に直線偏光と円偏光があるが、そのような偏光を反射する光反射層としては、例えば、直線偏光に対しては屈折率の異なる２種類以上の高分子からなる高分子多層膜からなる複屈折干渉型の偏光子や、ワイヤーグリッド型と呼ばれる微細な凹凸構造を有する偏光子が挙げられ、また、円偏光に対してはコレステリック液晶層からなる偏光子等が挙げられ、特に円偏光に対しては、コレステリック液晶層からなる偏光子が好ましい。
【００１７】
また、光反射フィルム３は、表示画像投射手段から出射される光の波長に対して反射する必要があるため、可視光における青、緑、赤色の偏光に対して反射させる必要がある。一方で、自動車のフロントガラスのように法的に可視光透過率の規制があるような場合は、偏光フィルタ等によって特定の偏光成分だけを取りだす処理が施されていない光、いわゆる通常光に対する反射率が高すぎると透過率が低下し、使用できなくなってしまうため、通常光に対する光反射フィルムの反射率を適切に制御しなければならない。そのような光反射フィルムは、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の中心反射波長をもち該中心反射波長での通常光に対する反射率が５％以上２５％以下である光反射層ＰＲＬ−１と、５００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の中心反射波長をもち該中心反射波長での通常光に対する反射率が５％以上２５％以下である光反射層ＰＲＬ−２と、６００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の中心反射波長をもち該中心反射波長での通常光に対する反射率が５％以上２５％以下である光反射層ＰＲＬ−３のうち１つ以上を含み、互いに異なる中心反射波長をもつ少なくとも２つ以上の光反射層が積層されている。このことは、光反射フィルムが、例えば、光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３のうちのいずれか１つの光反射層しか含んでいない場合には、光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３のいずれか１つのみの光反射層と、これらの光反射層とは異なる中心反射波長をもつ他の光反射層からなる群から選択される少なくとも１つ以上の光反射層との積層構造で構成されることを意味しており、光反射フィルムを構成する光反射層の層数は、少なくとも２つ以上であることが必要である。また、光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３のそれぞれの通常光に対する反射率は、好ましくは、１０％以上２５％以下、さらに好ましくは、１５％以上２０％以下程度とするのがよい。なお、各光反射層の中心反射波長での通常光に対する反射率は、上記の範囲内に調整できれば、いずれも同じあっても異なっていてもよい。
【００１８】
本明細書において、中心反射波長とは、各光反射層の最大反射率の８０％に相当する短波長側の波長と長波長側の波長の平均となる波長を意味する。例えば、ＰＲＬ−１の最大反射率が２０％であった場合、その８０％に相当する１６％の反射率を示す短波長側の波長をλ１、長波長側の波長をλ３とすると、下記式（１）で示されるλ２が中心反射波長となる。
（λ１＋λ３）／２＝λ２        （１）
【００１９】
また、光反射フィルムは、光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３のうち１つ以上を有していれば、これらの光反射層は、各光反射層の反射帯域の広さに応じて積層数を調整することが可能である。ＨＵＤの表示画像投射手段からの光を所望とする分反射することが可能であれば、ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３のいずれか１層であってもよく、２層を積層してもよいし、３層共に積層してもよい。さらに、反射帯域を調整したい場合は、積層される光反射層には、光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３とは異なる中心反射波長をもつさらなる光反射層を用いることも可能であるが、後述する１／４波長板による円偏光から直線偏光への変換の際に、同じ向きの直線偏光に変換する必要性があるために、積層される各光反射層は、いずれも同じ向きの偏光を反射する特性を有することが必要である。
【００２０】
光反射フィルムは、光反射層がコレステリック液晶層である場合、入射してくる偏光が直線偏光であっても、円偏光であってもよいが、円偏光を入射させる方が好ましい。コレステリック液晶層は右回り円偏光もしくは左回り円偏光のいずれかを反射するように構成することができるが、円偏光には軸がないために、入射してくる偏光を光反射層が反射する右回り円偏光か左回り円偏光のいずれかを選択するだけで容易に、かつ、安定した高い反射率を得ることができる。
【００２１】
円偏光を得る手段としては、例えば、染料系やヨウ素系といった吸収型の偏光板と１／４波長板とを、偏光板の吸収軸あるいは透過軸が、該１／４波長板の遅相軸あるいは進相軸に対して４５度となるように配置すればよい。本発明においては、光反射層に到達するまでに円偏光となっていれば高い反射率を得ることができるため、偏光板と１／４波長板とを積層した、いわゆる円偏光板として、光反射層に入射させてもよいし、１／４波長板を光反射層とともに積層し、１／４波長板が偏光板側に位置するように配置してもよい。このような光反射フィルムと１／４波長板とを積層することによって、光制御フィルムを得ることができる。
【００２２】
光反射層に用いられるコレステリック液晶とは、キラリティを持つネマチック液晶やネマチック液晶にカイラル剤を添加した配合物からなる。カイラル剤の種類や量により、螺旋の向きや反射波長を任意に設計できることから、ネマチック液晶にカイラル剤を添加してコレステリック液晶を得る方法が好ましい。ネマチック液晶は、いわゆる電界で操作する液晶とは異なり、螺旋配向状態を固定化して使用されるため、重合性基を有するネマチック液晶モノマーを用いることが好ましい。
【００２３】
重合性基を有するネマチック液晶モノマーとは、分子内に重合性基を有し、ある温度範囲あるいは濃度範囲で液晶性を示す化合物である。重合性基としては、例えば（メタ）アクリロイル基、ビニル基、カルコニル基、シンナモイル基、またはエポキシ基などが挙げられる。また、液晶性を示すためには分子内にメソゲン基があることが好ましく、メソゲン基とは、例えばビフェニル基、ターフェニル基、（ポリ）安息香酸フェニルエステル基、（ポリ）エーテル基、ベンジリデンアニリン基、またはアセナフトキノキサリン基等のロッド状、板状、あるいはトリフェニレン基、フタロシアニン基、またはアザクラウン基等の円盤状の置換基、即ち液晶相挙動を誘導する能力を有する基を意味する。ロッド状または板状基を有する液晶化合物はカラミティック液晶として当該技術分野で既知である。このような重合性基を有するネマチック液晶モノマーは具体的には特開２００３−３１５５５６号公報および特開２００４−２９８２４号公報に記載の重合性液晶や、ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲシリーズ（ＢＡＳＦ社製）、ＲＭＭシリーズ（Ｍｅｒｃｋ社製）等が挙げられる。これら重合性基を有するネマチック液晶モノマーは単独でも、あるいは複数混合して用いることができる。
【００２４】
カイラル剤としては、上記重合性基を有するネマチック液晶モノマーを右巻きあるいは左巻き螺旋配向させることができ、重合性基を有するネマチック液晶モノマーと同様に重合性基を有する化合物が好ましい。そのようなカイラル剤としては、例えば、Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ  ＬＣ７５６（ＢＡＳＦ社製）、特開２００２−１７９６６８号公報に記載されている化合物などが挙げられる。このカイラル剤の種類により、反射する円偏光の向きが決まり、さらには、ネマチック液晶に対するカイラル剤の添加量に応じて、光反射層の反射波長を変えることができる。例えば、カイラル剤の添加量を多くするほど、短波長側の波長を反射する光反射層を得ることができる。カイラル剤の添加量は、カイラル剤の種類と反射させる波長によっても異なるが、通常光に対する光反射層の中心反射波長λ２を、所望の波長領域に調整するため、重合性基を有するネマチック液晶モノマー１００質量部に対し、０．５〜３０質量部程度が好ましく、より好ましくは１〜２０質量部程度であり、さらに好ましくは３〜１０質量部程度である。
【００２５】
さらに、重合性基を有するネマチック液晶モノマーと反応可能な液晶性を有しない重合性化合物を添加することも可能である。そのような化合物としては例えば紫外線硬化型樹脂等が挙げられる。紫外線硬化型樹脂としては、例えばジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートと１，６−ヘキサメチレン−ジ−イソシアネートとの反応生成物、イソシアヌル環を有するトリイソシアネートとペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートとの反応生成物、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートとイソホロン−ジ−イソシアネートとの反応生成物、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、トリス（メタアクリロキシエチル）イソシアヌレート、グリセロールトリグリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、カプロラクトン変性トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、トリグリセロール−ジ−（メタ）アクリレート、プロピレングリコール−ジ−グリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、ポリプロピレングリコール−ジ−（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコール−ジ−（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール−ジ−（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコール−ジ−（メタ）アクリレート、トリエチレングリコール−ジ−（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトール−ジ−（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオール−ジ−グリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、１，６−ヘキサンジオール−ジ−（メタ）アクリレート、グリセロール−ジ−（メタ）アクリレート、エチレングリコール−ジ−グリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、ジエチレングリコール−ジ−グリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、ビス（アクリロキシエチル）ヒドロキシエチルイソシアヌレート、ビス（メタアクリロキシエチル）ヒドロキシエチルイソシアヌレート、ビスフェノールＡ−ジ−グリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸との反応生成物、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、アクリロイルモルホリン、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシテトラエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、エチルカルビトール（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、２−シアノエチル（メタ）アクリレート、ブチルグリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、ブトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、またはブタンジオールモノ（メタ）アクリレート等が挙げられ、これらは単独でもあるいは複数混合して用いることができる。これら液晶性を持たない紫外線硬化型樹脂は液晶性を失わない程度に添加しなければならず、好ましくは、重合性基を有するネマチック液晶モノマー１００質量部に対して０．１〜２０質量部、より好ましくは１．０〜１０質量部程度が良い。
【００２６】
重合性基を有するネマチック液晶モノマーや他の重合性化合物が紫外線硬化型である場合、これらを含んだ組成物を紫外線により硬化させるために、光重合開始剤が添加される。光重合開始剤としては例えば、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１（ＢＡＳＦ社製イルガキュアー９０７）、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（ＢＡＳＦ社製イルガキュアー１８４）、４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン（ＢＡＳＦ社製イルガキュアー２９５９）、１−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン（Ｍｅｒｃｋ社製ダロキュアー９５３）、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン（Ｍｅｒｃｋ社製ダロキュアー１１１６）、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン（ＢＡＳＦ社製イルガキュアー１１７３）、ジエトキシアセトフェノン等のアセトフェノン系化合物、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン（ＢＡＳＦ社製イルガキュアー６５１）等のベンゾイン系化合物、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン（日本化薬製カヤキュアーＭＢＰ）等のベンゾフェノン系化合物、チオキサントン、２−クロルチオキサントン（日本化薬製カヤキュアーＣＴＸ）、２−メチルチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン（カヤキュアーＲＴＸ）、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジクロオチオキサントン（日本化薬製カヤキュアーＣＴＸ）、２，４−ジエチルチオキサントン（日本化薬製カヤキュアーＤＥＴＸ）、または２，４−ジイソプロピルチオキサントン（日本化薬製カヤキュアーＤＩＴＸ）等のチオキサントン系化合物等が挙げられる。好ましくは、例えば、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ＴＰＯ、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ＴＰＯ−Ｌ、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ＯＸＥ０１、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ＯＸＥ０２、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  １３００、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  １８４、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ３６９、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ３７９、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ８１９、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  １２７、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ９０７またはＩｒｇａｃｕｒｅ  １１７３（いずれもＢＡＳＦ社製）、特に好ましくはＩｒｇａｃｕｒｅ  ＴＰＯ、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ＴＰＯ−Ｌ、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ＯＸＥ０１、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ＯＸＥ０２、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  １３００またはＩｒｇａｃｕｒｅ  ９０７が挙げられる。これらの光重合開始剤は１種類でも複数でも任意の割合で混合して使用することができる。
【００２７】
光重合開始剤としてベンゾフェノン系化合物やチオキサントン系化合物を用いる場合には、光重合反応を促進させるために、助剤を併用することも可能である。そのような助剤としては例えば、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、ｎ−ブチルアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、ジエチルアミノエチルメタアクリレート、ミヒラーケトン、４，４’―ジエチルアミノフェノン、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸（ｎ−ブトキシ）エチル、または４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル等のアミン系化合物が挙げられる。
【００２８】
前記光重合開始剤および助剤の添加量は、ネマチック液晶モノマーを含む組成物の液晶性に影響を与えない範囲で使用することが好ましく、その量は、当該組成物中の紫外線で硬化する化合物１００質量部に対して、好ましくは０．５質量部以上１０質量部以下、より好ましくは２質量部以上８質量部以下程度がよい。また、助剤は光重合開始剤に対して、０．５倍から２倍量程度がよい。
【００２９】
上記コレステリック液晶を用いて、光反射フィルムに用いる光反射層を作製する方法としては、例えば、重合性基を有するネマチック液晶モノマーに、所望とする波長を反射するように右巻きもしくは左巻きとなるカイラル剤を必要量添加する。次にこれらを溶剤に溶解し、光重合開始剤を添加する。このような溶剤は、使用する液晶モノマーやカイラル剤等を溶解できれば、特に限定されるものではないが、シクロペンタノンの使用が好ましい。その後、この溶液をＰＥＴフィルム等のプラスチック基板上に厚みができるだけ均一になるように塗布し、加熱にて溶剤を除去させながら、基板上でコレステリック液晶となって所望の螺旋ピッチで配向するような温度条件で一定時間放置させる。このとき、プラスチックフィルム表面を塗布前にラビングあるいは延伸等の配向処理をしておくことで、コレステリック液晶の配向をより均一にすることができ、光反射層としてのヘーズ値を低減することが可能となる。次いでこの配向状態を保持したまま、高圧水銀灯等で紫外線を照射し、配向を固定化させることにより、光反射フィルムを構成するのに用いられる各光反射層が得られる。ここで、右巻き螺旋配向となるカイラル剤を選択した場合、得られる光反射層は右回り円偏光を選択的に反射し、左巻き螺旋配向となるカイラル剤を選択した場合、得られる光反射層は、左回り円偏光を選択的に反射する。この特定の円偏光を選択的に反射する現象を選択反射と言い、選択反射している波長帯域を選択反射領域という。
【００３０】
光反射フィルムに用いる光反射層の通常光に対する反射率を調整する他の方法としては、上記光反射層作製時における光反射層の厚さを変えることが挙げられる。通常、光反射層が厚くなればなるほど、反射率は向上するが、理論的な最大反射率である５０％以上にはならない。従って、本発明における通常光に対する反射率を５％以上２５％以下にするためには、理論的な最大反射率における厚さの約半分以下にすることが好ましく、使用するコレステリック液晶やカイラル剤の種類などに応じて、各光反射層の厚さは、例えば０．１〜３μｍ程度であり、また、通常光に対する各光反射層の反射率を所望の範囲内に調整できれば、各光反射層の厚さは、いずれも同じあっても異なっていてもよい。
【００３１】
光反射フィルムは、上記の方法で作製した光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３のうち、１つ以上を含んでいる。各光反射層の半値幅が広い場合は、光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３のうちいずれか１層または２層が含まれることにより可視光領域の大部分をカバーできるが、各光反射層の半値幅が狭い場合は、反射させる偏光の多色化を実現するため、光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３の３つ全てを積層させることがより好ましい。例えば、半値幅が１００ｎｍ以上２００ｎｍ未満の狭い範囲の場合には、光反射フィルムは、光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３の３層全てを含み、また、半値幅が２００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の場合には、光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３のうちいずれか１層または２層を含む等、半値幅に応じて光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３の積層数を適宜調整することができる。また、積層する光反射層の中心反射波長は、例えば１００〜３００ｎｍ程度離れている場合には、積層された反射スペクトルが、可視光領域全体、好ましくは４００〜７００ｎｍの波長領域全体に渡って例えば５％以上、好ましくは１０％以上となるように、適度に重なり合うように設計する。光反射層を積層する手段は、特に制限はなく、例えば、光反射層上に直接他の光反射層を積層したり、粘着剤や接着剤からなる接着層を介して間接的に積層する方法等が挙げられる。
【００３２】
図２には、光反射フィルムの構成図の一例が示してある。光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３のそれぞれに対応する光反射層８ａ、８ｂ、８ｃを、接着剤または粘着剤からなる接着層９により積層することで光反射フィルム３Ａを得ることができる。接着層９に用いられる粘着剤としては、アクリル系やゴム系の粘着剤が挙げられるが、接着性や保持力等を調整しやすいアクリル系粘着剤が好ましい。また、接着層９に用いられる接着剤としては、紫外線硬化型樹脂組成物や熱硬化型樹脂組成物、およびこれらの混合物が挙げられる。紫外線硬化型樹脂の場合は、アクリロイル基、あるいはエポキシ基を有するモノマーを複数混合した組成物を光重合開始剤の存在下で、紫外線を照射することにより硬化させて接着させることができる。熱硬化型樹脂組成物の場合は、エポキシ基を有するモノマーを複数混合した組成物を酸触媒の存在下で加熱することにより硬化させて接着することができる。あるいは、アミノ基、カルボキシル基、水酸基を有する複数のモノマーやポリマーからなる組成物をイソシアネート基やメラミンを有する化合物の存在下で加熱することにより硬化させて接着することができる。
【００３３】
光反射フィルム３Ａは、入射する光の角度によって反射波長が変化する場合がある。例えば、コレステリック液晶層からなる光反射層の場合、中心反射波長λ２は、光反射層の正面方向から傾けていくに従って短波長側へシフトする。このとき、光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３が短波長側へシフトしても、それよりも長波長側にある光反射層が、代わりに反射することで、表示画像の色変化を抑制できるが、大きく傾けた場合は、ＰＲＬ−３の帯域を反射することができなくなり、表示画像の色、特に赤色表示が不鮮明となって正しい色で映すことができないという問題が発生することがある。こうした現象は、自動車用のフロントガラス全面でＨＵＤを行う場合、運転者から最も離れた助手席側やフロントガラス上方に表示された画像を見る際に起こりうる。そのような場合、中心反射波長が７００ｎｍ以上９５０ｎｍ以下、好ましくは７２０ｎｍ以上９００ｎｍ以下、より好ましくは７３０ｎｍ以上９００ｎｍ以下、さらに好ましくは７３０ｎｍ以上８５０ｎｍ以下であって、中心反射波長での通常光に対する反射率が５％以上２５％以下、好ましくは１０％以上２０％以下、より好ましくは１５％以上、２０％以下であって、かつ、ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３と同じ向きの偏光を反射する特性をもつ光反射層ＰＲＬ−４をさらに積層することによって改善することができる。
【００３４】
光反射層ＰＲＬ−４は、中心反射波長が近赤外線領域にあること以外は、他の光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３と同じである。光反射層ＰＲＬ−４は正面方向では可視光域に反射域を持たないため、透明であるが、光反射層ＰＲＬ−４を傾けることによって、反射帯域が短波長側へシフトし、可視光域で反射するようになる。その際、光反射層ＰＲＬ−３の反射帯域にシフトするように中心反射波長を設定することで、斜めから見た場合においても、正面方向と同じ色の画像を見ることができる。
【００３５】
図３には、光反射層ＰＲＬ−４を含む光反射フィルム３の構成図の他の例が示してある。ＰＲＬ−４である光反射層８ｃは、接着層９を介して他の光反射層８ａ、８ｂ、８ｃと共に積層される。光反射層ＰＲＬ−４の中心反射波長での通常光に対する反射率は他の光反射層、特にＰＲＬ−３と同じにすることが好ましく、反射率５％以上２５％以下であることが好ましく、さらに好ましくは、１０％以上２５％以下、さらに好ましくは、１５％以上２０％以下程度とするのがよい。また、偏光の向きは、一緒に積層した他の光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３と同じ向き、特に光反射層ＰＲＬ−３と同じ向きにするのがよい。光反射層ＰＲＬ−４を積層する順番に特に制限はなく、厚さ方向に任意の位置に配置することができる。
【００３６】
光反射層ＰＲＬ−４は近赤外線領域に反射帯域を持つため、太陽光に対して遮熱効果も有する。従って、光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３のうちの１つ以上と、光反射層ＰＲＬ−４とを含む光反射フィルム３Ｂは、自動車のフロントガラスに用いることで、高い可視光透過率を有しながら、ＨＵＤにおける投影画像の視認性を向上させることができるだけでなく、ＨＵＤにおける表示画像の角度依存性をも改善し、さらには、遮熱効果により車内の温度の上昇抑制にも寄与することができる。特に、光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３のうち１層のみを用いる場合には、ＰＲＬ−４をさらに積層することが好ましい。光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３のうちのいずれか１層と、光反射層ＰＲＬ−４との２層の積層により、少ない積層数で、多色表示および近赤外領域からのシフトによる可視光反射の補正効果の両方を実現することが可能となる。
【００３７】
光反射フィルム３を構成する各光反射層の反射帯域は、少ない積層数で効率よく光源からの複数の波長の光を反射させることと、傾斜に伴う短波長シフトによる反射帯域の変化を抑制するために、広い方が好ましく、半値幅で１００ｎｍ以上、５００ｎｍ以下、より好ましくは１５０ｎｍ以上、４００ｎｍ以下、さらに好ましくは１５０ｎｍ以上、３５０ｎｍ以下程度が良い。半値幅が１００ｎｍ未満になると、傾斜に伴う波長シフトにより、反射波長が光源の波長と大きくずれてしまい、明るさを向上する効果が低下するだけでなく、上記ＰＲＬ−４のような近赤外領域からのシフトによる可視光反射の補正効果が限定的となる傾向がある。また、半値幅を１００ｎｍ未満、特に５０ｎｍ以下に維持したまま反射率を下げることは困難である場合が多い。一方、半値幅が５００ｎｍを超えると、反射率が大幅に低下するため、５％以上の反射率を得ることが困難になり、望ましくない。また、例えば、各光反射層において同一材料のコレステリック液晶を使用した場合、各光反射層の半値幅が広ければ反射率が低くなり、半値幅が狭いと反射率が高くなる傾向がある。よって、各光反射層の半値幅を適切に調整することにより、特定の偏光の反射率をより有効に向上させることができる。なお、ここでいう半値幅とは、光反射層の最大反射率の５０％に相当する、長波長側の波長と短波長側の波長とで区画された波長の幅のことを意味する。例えば、最大反射率の５０％に相当する短波長側の波長が４５０ｎｍ、長波長側の波長が５５０ｎｍである場合には、半値幅は１００ｎｍである。最大反射率の５０％に相当する波長は、選択反射領域の最大反射率から選択反射領域以外の反射率の平均値（例えば、３５０ｎｍ〜９５０ｎｍにおける平均値）を引くことにより、選択反射由来の反射率を基準として求めることができる。例えば、選択反射領域の最大反射率の値が３０％で、選択反射率以外の反射率の平均値（反射率のベースライン）が６％である場合、最大反射率の５０％に相当する波長は、３０％から（３０−６）／２を引いた１８％の反射率を示す波長を意味する。
【００３８】
１／４波長板２は、光学フィルム４において、光反射フィルム３に隣接して、第１のガラス板１側に配置される。１／４波長板２は、円偏光を直線偏光に変換する機能を持つ位相差素子であり、例えば、ポリカーボネートやシクロオレフィンポリマーからなるフィルムを位相差が波長の１／４となるように一軸延伸したり、水平配向する重合性液晶を位相差が波長の１／４となるような厚さで配向させたりすることによって得ることができる。この１／４波長板は単独で用いてもよいし、波長分散による位相差のずれが大きい場合には、広帯域１／４波長板と呼ばれる位相差素子を用いてもよい。広帯域１／４波長板とは位相差の波長依存性が低減した位相差素子であり、例えば、同じ波長分散をもつ１／２波長板と１／４波長板とをそれぞれの遅相軸の成す角が６０度となるように積層したものや、位相差の波長依存性を低減したポリカーボネート系位相差素子（帝人社製：ピュアエースＷＲ−Ｓ）等が挙げられる。さらに、ヘッドアップディスプレイのように、光の入射角が１／４波長板に対して斜めから入射する場合、位相差素子によっては、光の入射角度によって位相差が変化する場合がある。このような場合に、より厳密に位相差を合わせる方法として、例えば、位相差素子の屈折率を調整した位相差素子を用いることにより、入射角に伴う、位相差の変化を抑制することができる。そのような例としては、位相差素子の面内での遅相軸方向の屈折率をｎｘ、面内でｎｘと直交する方向の屈折率をｎｙ、厚さ方向の屈折率をｎｚとするとき、下記式（２）で示されるＮｚ係数が、好ましくは０．３〜１．０、より好ましくは０．５〜０．８程度となるように制御する。
Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）        （２）
【００３９】
１／４波長板は、車内側から入射する円偏光がＰ偏光となるような角度、例えば水平に対して４５度になるような角度に、該１／４波長板の遅相軸および進相軸を配置する。１／４波長板２により、車内から入射した円偏光がＰ偏光に変換され、車外側ガラスでの反射率を低減する。これにより、車外側ガラスにおいて反射する光に起因するゴースト現象を低減することができる。
また、用いる位相差フィルムの遅相軸あるいは進相軸がロール状の１／４波長板の長尺方向に対して４５度となっている場合、ロール状の１／４波長板と、同様にロール状の光反射フィルムとをロールツウロールで積層することにより、ロールの長尺方向に対し、遅相軸あるいは進相軸が４５度である積層フィルムを得ることができる。
【００４０】
また、光学フィルム４は、１／４波長板２を積層した光反射フィルム３の一方の面とは反対側の面に、もう一つの１／４波長板をそれぞれの１／４波長板の遅相軸あるいは進相軸が直交するように積層したものであってもよい。すなわち、光反射フィルム３は、各々の遅相軸または進相軸が直交した２枚の１／４波長板に挟持されていてもよい。
【００４１】
ロール状の光反射フィルムに対して、１／４波長板の遅相軸あるいは進相軸が０度もしくは９０度となるように積層すると、所望の大きさに切り出す時に、ロールの長尺方向に対して４５度となるようにしなければならないため、使用できない部分が多数発生してしまい、歩留りを低下させてしまう。しかし、上述したように、ロールの長尺方向に対して、１／４波長板の遅相軸あるいは進相軸が４５度となるような積層方法を用いることで、ロール状の光制御フィルムの長尺方向と平行あるいは直交方向に所望の大きさで切り出すことができるため、歩留りが大幅に向上し、光学フィルムを効率的に得ることができる。なお、ここでいうＰ偏光は、光反射フィルム等の対象物に入射する光の電気スペクトルの振動方向が入射面内に含まれる直線偏光を意味する。
【００４２】
ロール状の１／４波長板とロール状の光反射フィルムとをロールツウロールで積層する以外にも、１／４波長板上に直接光反射層を積層してもよい。１／４波長板上に直接光反射層が積層されることにより、ラビングなどの配向処理無しにヘーズ値の低い光反射層を得ることができる。このような場合、コレステリック液晶との優れた密着性および偏光に対する反射率の向上の観点から、重合性液晶から作製した１／４波長板の使用が特に好ましい。
【００４３】
（２）中間膜 
中間膜７は、好ましくは、第１のガラス板１と光学フィルム４との間、及び／又は、光学フィルム４と第２のガラス板５との間に配置される。より好ましくは、図１に示されるように光学フィルム４が、２枚の中間膜７で挟持される。中間膜７としては、ポリビニルブチラール系樹脂（ＰＶＢ）、あるいはエチレン−酢酸ビニル共重合系樹脂（ＥＶＡ）を用いることができる。これらは合わせガラス用中間膜として汎用的であるために好ましく、合わせガラスとしての品質をニーズに整合し得るようなものであれば、特に限定されるものではない。
【００４４】
中間膜７には、紫外線吸収剤、抗酸化剤、帯電防止剤、熱安定剤、着色剤、接着調整剤等が適宜添加配合されていても良く、とりわけ、赤外線を吸収する微粒子が分散された中間膜は、高性能な遮熱合わせガラスを作製する上で重要である。赤外線を吸収する微粒子には、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ａｌ、Ｃｏ、Ｃｅ、Ｃｓ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｍｎ、Ｔａ、Ｗ、Ｖ、Ｍｏの金属、酸化物、窒化物あるいはＳｂやＦをドープした各単独物、もしくはこれらの中から少なくとも２種以上を含む複合物などの導電性を有する材料の超微粒子を用いる。特に可視光線の領域では透明である錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモンドープ酸化錫（ＡＴＯ）、フッ素ドープ酸化錫が、特に透明性が求められる建築用や自動車用の窓として用いる場合には、特に好ましい。中間膜に分散させる赤外線を吸収する微粒子の粒径は、０．２μｍ以下にするのが好ましい。このサイズであれば可視光線の領域での光の散乱を抑制しつつ赤外線を吸収でき、ヘーズを発生させず、電波透過性と透明性を確保しつつ、接着性、透明性、耐久性等の物性を未添加の中間膜と同等に維持し、さらには通常の合わせガラス製造ラインでの作業で合わせガラス化処理を行うことができる。なお、中間膜にＰＶＢを用いる場合には、中間膜の含水率を最適に保つために、恒温恒湿の部屋で合わせ化処理を行う。また、中間膜には、その一部が着色したもの、遮音機能を有する層をサンドイッチしたもの、ＨＵＤにおけるゴースト現象（二重写り）を軽減するため、膜厚に傾斜があるもの（楔形）などが使用できる。
【００４５】
中間膜７によって光学フィルム４をラミネートする方法は特に制限はないが、例えば、ニップロールを用いて、中間膜７、光学フィルム４、中間膜７を同時に圧着によりラミネートする方法が挙げられる。ラミネートする際にニップロールが加熱できる場合は、加熱しながら圧着することも可能である。また、中間膜７と光学フィルム４との密着性が劣る場合は、コロナ処理やプラズマ処理などによる表面処理を予め行ってからラミネートしてもよい。
【００４６】
（３）ガラス板
ガラス板１および５は、機能性ガラス１０を自動車のフロントガラス用の合わせガラスとして用いる場合は、フロート法で作られたソーダライムガラスであることが好ましい。ガラス板１および５は透明又は緑色に着色されたもののいずれでもよく、特に制限はない。これらのガラス板の厚さは、通常、約２ｍｍｔのものを使用するが、近年のガラスの軽量化の要求に応じて、これよりも若干薄い厚さのガラス板も使用できる。
【００４７】
第１のガラス板１及び第２のガラス板５は、光学フィルム４の両面に、任意に中間膜７を介して設けられる。光学フィルム４をガラス板１および５に貼り合わせる方法としては、例えば、粘着剤もしくは接着剤を光学フィルムの片側あるいは両側に塗布し、次いで、第１のガラス板１および第２のガラス板５を貼り合わせる方法が挙げられる。粘着剤や接着剤には特に制限はないが、後に剥がすことがある場合は、リワーク性に優れた粘着性がよく、例えばシリコーン粘着剤やアクリル系粘着剤等が好ましい。
【００４８】
光学フィルム４を中間膜７を介して挟む場合は、２枚のガラス板１および５の間に、中間膜７を両面に設けた光学フィルム４を配置し、高温・高圧にて圧着することにより合わせガラス内に光学フィルム４が配置した機能性ガラス１０を得ることができる。このとき、中間膜７は、ガラス板１および５と光学フィルム４との密着性を保持するための粘着剤もしくは接着剤としての機能も有する。
【００４９】
（４）反射防止フィルム
反射防止フィルム６は、第２のガラス板５の光学フィルム４と隣接する面とは反対の面に隣接して設けられる。反射防止フィルム６は、機能性ガラス１０において、車内側の最表面に設けられることが好ましい。機能性ガラス１０の車内側最表面に反射防止フィルム６を設けることにより、車内側最表面における反射光が抑制されるため、光反射層での選択反射光が相対的に強くなり、車内側のガラスと車外側のガラスに投影された画像がずれて見える、いわゆるゴースト現象（２重写り）の低減に有効である。また、車内のインストルメントパネル（以下、「インパネ」とも称する。）、ダッシュボード等からの光の車内側最表面での反射光が抑制されるため、インパネ、ダッシュボードの反射像が運転者の視界に入ることに起因して運転者の前方の視認性が低下する問題のを改善することもできる。
【００５０】
反射防止フィルム６は可視光に対し透明であることが好ましい。反射防止フィルム６は、実用上充分な耐久性、耐熱性を有し、例えば６０度入射での反射率を５％以下に抑えることができるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。反射防止フィルム６は、例えば、微細な表面凹凸を形成した膜のほか、高屈折率膜と低屈折率膜を組み合わせた２層膜の構成、中屈折率膜、高屈折率膜、および低屈折率膜を順次積層した３層膜構成などが挙げられる。
【００５１】
反射防止フィルム６の構成例としては、下側から順に、高屈折率層／低屈折率層の２層のものや、屈折率の異なる３層を、中屈折率層（下層よりも屈折率が高く、高屈折率層よりも屈折率の低い層）／高屈折率層／低屈折率層の順に積層されているもの等があり、さらに多くの反射防止層を積層するものも提案されている。中でも、耐久性、光学特性、コストや生産性等から、ハードコート層上に、中屈折率層／高屈折率層／低屈折率層の順に有する構成の反射防止フィルムが好ましく、例えば、特開平８−１２２５０４号公報、特開平８−１１０４０１号公報、特開平１０−３００９０２号公報、特開２００２−２４３９０６号公報、及び特開２０００−１１１７０６号公報等に記載の構成が挙げられる。また、膜厚変動に対するロバスト性に優れる３層構成の反射防止フィルムは特開２００８−２６２１８７号公報に記載されている。上記３層構成の反射防止フィルムは、画像表示装置の表面に設置した場合、反射率の平均値を０．５％以下とすることができ、映り込みを著しく低減することができ、立体感に優れる画像を得ることができる。また、反射防止フィルムにおける各層に他の機能を付与させてもよく、例えば、防汚性の低屈折率層、帯電防止性の高屈折率層、帯電防止性のハードコート層、又は防眩性のハードコート層としたもの（例えば、特開平１０−２０６６０３号公報、特開２００２−２４３９０６号公報、及び特開２００７−２６４１１３号公報等）等が挙げられる。
【００５２】
反射防止フィルム６を構成する無機材料としては、ＳｉＯ２、ＳｉＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＴｉＯ、Ｔｉ２Ｏ３、Ｔｉ２Ｏ５、Ａｌ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＣｅＯ２、ＭｇＯ、Ｙ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＭｇＦ２、ＷＯ３等が挙げられ、これらを単独でまたは２種以上を併用して用いることができる。これらの中でも、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２およびＴａ２Ｏ５は、低温で真空蒸着が可能であり、プラスチック基板の表面にも膜を形成可能であるので好ましい。
【００５３】
無機材料で形成される多層膜としては、基板側からＺｒＯ２層とＳｉＯ２層の合計光学的膜厚がλ／４、ＺｒＯ２層の光学的膜厚がλ／４、最表層のＳｉＯ２層の光学的膜厚がλ／４の、高屈折率材料層と低屈折率材料層とを交互に成膜する積層構造が例示される。ここで、λは設計波長であり、通常５２０ｎｍが用いられる。最表層は、屈折率が低く、かつ反射防止フィルムに機械的強度を付与できることからＳｉＯ２とすることが好ましい。
【００５４】
無機材料で反射防止フィルムを６形成する場合、成膜方法は例えば真空蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、飽和溶液中での化学反応により析出させる方法等を採用することができる。
【００５５】
低屈折率層に用いる有機材料としては、例えばＦＦＰ（テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）等を挙げることができ、また特開２００７−２９８９７４号公報に記載の含フッ素硬化性樹脂と無機微粒子を含有する組成物や、特開２００２−３１７１５２号公報、特開２００３−２０２４０６号公報、および特開２００３−２９２８３１号公報に記載の中空シリカ微粒子含有低屈折率コーティング組成物を好適に用いることができる。成膜方法は、真空蒸着法の他、スピンコート法、ディップコート法、グラビアコート法などの量産性に優れた塗装方法で成膜することができる。
低屈折率層は、屈折率が１．３０〜１．５１であることが好ましい。１．３０〜１．４６であることが好ましく、１．３２〜１．３８が更に好ましい。
【００５６】
中屈折率層、高屈折率層に用いる有機材料としては、芳香環を含む電離放射線硬化性化合物、フッ素以外のハロゲン化元素（例えば、Ｂｒ，Ｉ，Ｃｌ等）を含む電離放射線硬化性化合物、Ｓ，Ｎ，Ｐ等の原子を含む電離放射線硬化性化合物などの架橋または重合反応で得られるバインダー、およびそれに添加するＴｉＯ２を主成分とする無機粒子をあげることができる。具体的には特開２００８−２６２１８７号公報の段落［００７４］〜［００９４］に記載のものが例示できる。
【００５７】
高屈折率層の屈折率は、１．６５〜２．２０であることが好ましく、１．７０〜１．８０であることがより好ましい。中屈折率層の屈折率は、低屈折率層の屈折率と高屈折率層の屈折率との間の値となるように調整される。中屈折率層の屈折率は、１．５５〜１．６５であることが好ましく、１．５８〜１．６３であることが更に好ましい。
【００５８】
反射防止層６の膜厚は、特に限定されるものではないが、０．１〜１０μｍ、１〜５μｍ、２〜４μｍ程度であればよい。
【００５９】
機能性ガラス１０を作製する方法の一例を具体的に説明する。まず、２枚のガラス板を準備する。ガラス板を所定の形状に切り出し、ガラスエッジに面取りを施し洗浄する。黒色の枠状やドット状のプリントが必要な際には、ガラス板にこれを印刷する。フロントガラスのように曲面形状が必要とされる場合には、ガラス板１および５を６５０℃以上に加熱し、その後、モールドによるプレスや自重による曲げなどで２枚が同じ面形状となるように整形し、ガラス板を冷却する。このとき、冷却速度を早くしすぎると、ガラス板１および５に応力分布が生じて強化ガラスとなるために、徐冷する。このようにして、ガラス板１および５を作製する。ガラス板５の一方の面には、反射防止フィルムを積層させる。
【００６０】
第１のガラス板１を水平に置き、その上に光学フィルム４を重ね、さらにもう一方のガラス板５を置く。あるいは、ガラス板の上に中間膜７、光学フィルム４、中間膜７を順に重ね、最後にもう一方のガラス板５を置くといった方法でもよい。このとき、１／４波長板２は、光反射フィルム３に対して車外側になるように配置し、反射防止フィルム６は光学フィルム４に対して車内側になるように配置する。次いで、ガラスのエッジからはみ出した光学フィルム４や中間膜７は、カッターで切断・除去する。その後、サンドイッチ状に積層したガラス、中間膜７や光学フィルム４との間に存在する空気を脱気しながら温度８０℃から１００℃に加熱し、予備接着を行う。空気を脱気する方法にはガラス板１／中間膜７／光学フィルム４／中間膜７／ガラス板５／反射防止フィルム６の積層物を耐熱ゴムなどでできたゴムバッグで包んで行うバッグ法と、ガラスの端部のみをゴムリングで覆ってシールするリング法の２種があり、どちらの方法を用いても良い。予備接着が終了後、ゴムバッグから取り出したガラス板１／中間膜７／光学フィルム４／中間膜７／ガラス板５／反射防止フィルム６の積層物、もしくはゴムリングを取り外した積層物をオートクレーブに入れ、１０〜１５ｋｇ／ｃｍ２の高圧下で、１２０℃〜１５０℃に加熱し、この条件で２０分〜４０分間、加熱・加圧処理する。処理後、５０℃以下に冷却したのちに除圧し、オートクレーブから取り出して、ガラス板１／中間膜７／光学フィルム４／中間膜７／ガラス板５／反射防止フィルム６の構成を有する機能性ガラス１０を得る。
【００６１】
本発明に係る機能性ガラス１０は、普通自動車、小型自動車、軽自動車などともに、大型特殊自動車、小型特殊自動車のフロントガラス、サイドガラス、リアガラス、ルーフガラスとして使用できる。さらには、鉄道車両、船舶、航空機の窓としても、また、建材用および産業用の窓材としても使用できる。使用の形態であるが、ＵＶカットや調光機能を有する部材と、積層あるいは貼合して用いることができる。
【００６２】
［ヘッドアップディスプレイ］
図４に示されるように、ヘッドアップディスプレイ１００は、機能性ガラス１０と、画像表示するための表示画像投射手段１１とを備える。ヘッドアップディスプレイ１００は、１／４波長板１２と、反射鏡１３とを、任意の構成要素としてさらに備える。
【００６３】
表示画像投射手段１１は、直線偏光および円偏光のいずれを出射するものであってよい。光反射層がコレステリック液晶層から形成される場合は、前記表示画像投射手段１１から出射された光が、光反射フィルムの選択反射する円偏光と同じ向きの円偏光として、機能性ガラスに入射することが好ましい。これは、光反射フィルムが円偏光を選択的に反射するため、円偏光の方がより高い反射率を得ることができ、機能性ガラスの透過率を落とさずに明るい表示画像を得ることができるためである。さらに、機能性ガラス１０および表示画像投射手段１１等は、投射光が反射防止フィルム６側の面から機能性ガラス１０に入射するように配置されることが好ましい。反射防止フィルム６に投射光が入射することにより、機能性ガラス１０表面における反射が低減され、車内側の表面反射に起因するゴースト現象を改善することができる。さらに、機能性ガラス１０表面における反射が低減され、光反射フィルム３で反射される光が増加することにより、表示画像が明るくなるという効果もある。
【００６４】
表示画像投射手段１１から出射される光が直線偏光である場合は、円偏光変換部材としての１／４波長板１２を、表示画像投射手段１１と反射鏡１３との間、または反射鏡１３と機能性ガラス１０との間もしくは光反射層と車内側の中間膜との間に配置し、さらに、直線偏光の偏光軸に対して、光反射層であるコレステリック液晶層が反射する円偏光と同じ向きの円偏光となるように１／４波長板１２の進相軸または遅相軸を合わせることにより、表示画像投射手段１１から出射された光が機能性ガラス１０に到達するまでに円偏光となり、機能性ガラス１０内のコレステリック液晶層によって反射されることにより、観察者１１０へ到達する。
【００６５】
円偏光変換部材としての１／４波長板１２は、機能性ガラス１０を構成する光学フィルム４の一部をなしていてもよい。この場合は、１／４波長板１２は、光反射フィルム３に対して車内側、すなわち表示画像投射手段１１側になるように、かつ、１／４波長板１２の遅相軸または進相軸が投射されるＰ偏光に対してＨＵＤにおける投影画像が明るくなるような向きの４５度となるように配置される。１／４波長板１２が光学フィルム４の構成要素として積層される場合、表示画像投射手段１１から出射されるｐ偏光が、ブリュースター角近傍で機能性ガラス１０に入射されるように表示画像投射手段１１および反射鏡１３が配置されることが好ましい。これにより、車内側のガラスでの反射は大幅に低減され、透過した光は、１／４波長板１２で円偏光となって光反射フィルム３で反射し、再び１／４波長板１２でＰ偏光となって観察者１１０に明るい画像を投影することができる。その結果、ＨＵＤの投影画像を見た際に発生するゴースト現象を軽減させることができる。
【００６６】
さらに、機能性ガラス１０内にある光反射フィルム３が、近赤外線領域を反射する光反射層ＰＲＬ−４をさらに含む場合、ＨＵＤにおける角度依存性を解消し、観察者１１０がフロントガラスを斜め方向から観察しても、ＰＲＬ−４が反射波長域を近赤外線領域から可視光の赤色領域へとシフトさせるため、正面方向と同じ表示色を見ることが可能となる。さらには、光反射層ＰＲＬ−４は、遮熱効果もあるために、太陽光入射による車内の温度上昇抑制にも寄与できる。
【００６７】
光学フィルム４は、光反射フィルム３に対して車外側に１／４波長板２が配置されるように構成されている。このため、光反射フィルム３を通過した円偏光は、１／４波長板２により直線偏光に変換される。このとき、直線偏光がＰ偏光となるように１／４波長板２の遅相軸または進相軸を調整して変換し、さらに、車外側のガラス板１への入射角をブリュースター角またはその近傍になるように光路１６を調整することで、車外側のガラス板１での反射率を大幅に低減することができるため、ゴースト現象が改善される。この時、入射光を円偏光に変換する手段として、光反射フィルム３と車内側の中間膜７との間に１／４波長板１２を配置する場合は、光反射フィルム３が２枚の１／４波長板に挟持された構成となる。これも光学フィルムの一実施形態である。この時、２枚の１／４波長板の遅相軸は直交するように配置することが好ましく、より好ましくは、２枚の１／４波長板の遅相軸は直交するように、かつ、入射するＰ偏光に対して４５度となるように配置するのが良い。このように配置することで、例えば、投射する光をＰ偏光とし、さらにブリュースター角近傍で機能性ガラス１０に入射させると、車内側のガラス板５での反射は大幅に低減され、車内側のガラス板５を透過した光は、１／４波長板２で円偏光となって光反射層で反射し、再び１／４波長板でＰ偏光となって観察者１１０へ明るい画像を投影することができる。これにより、機能性ガラス１０における車内側、車外側それぞれで発生するゴースト現象をさらに改善し、投影された画像の視認性を向上させることができるため好ましい。
【００６８】
表示画像投射手段１１は、投射光が最終的に機能性ガラス１０に到達するまでに所望の偏光となっていれば特に制限はないが、液晶表示装置（ＬＣＤ）、有機ＥＬディスプレイ等が挙げられる。表示画像投射手段１１が液晶表示装置である場合、出射光は通常直線偏光となっているため、そのまま用いるか、図４のように１／４波長板１２を設置して円偏光に変換することが可能である。あるいは自動車の場合は例えばダッシュボードのような光出射口に偏光板や円偏光板、１／４波長板を配置して最適な偏光に調整することも可能である。有機ＥＬの場合は、１／４波長板１２と表示画像投射手段１１との間に偏光板を配置すればよい。あるいは上記液晶ディスプレイと同様に、光出射口に偏光板や円偏光板、１／４波長板を配置して最適な偏光に調整すればよい。また使用される光源もレーザー光源やＬＥＤ光源等特に制限はない。これらの光源の発光スペクトルに対応するように光反射層の中心反射波長を設定することで、より効果的に表示画像を明るく投影できる。
【実施例】
【００６９】
以下、実施例により、本発明を詳細に例示する。実施例において部は質量部を意味する。
【００７０】
［光反射層形成用塗布液（液晶組成物）の調製］  下記表に示す組成の塗布液（Ｒ１）、（Ｒ２）、（Ｒ３）、および（Ｒ４）をそれぞれ調製した。
【００７１】
【表１】
2018017839.tif 000003
【００７２】
次に、塗布液（Ｒ１）のカイラル剤の処方量を下表に示す量に変更する以外は同様の処方にて塗布液（Ｒ２）、（Ｒ３）、および（Ｒ４）を調整した。
【００７３】
【表２】
2018017839.tif 000004
【００７４】
［光反射フィルムの作製例１］  調製した塗布液（Ｒ１）、（Ｒ２）、および（Ｒ３）を用い、下記の手順にてそれぞれ光反射層ＰＲＬ−１、光反射層ＰＲＬ−２、光反射層ＰＲＬ−３を作製し、次いでそれらを積層して光反射フィルムを作製した。プラスチック基板としては、特開２００２−９０７４３号公報の実施例１に記載された方法で下塗り層無し面を予めラビング処理した東洋紡績製ＰＥＴフィルム（商品名  Ａ４１００、厚さ５０μｍ）を使用した。
【００７５】
（１）各塗布液を、ワイヤーバーを用いて、乾燥後にそれぞれ得られる各光反射層の厚みが０．５μｍになるように、各ＰＥＴフィルムのラビング処理面上に室温にて塗布した。（２）各塗布膜を、１５０℃にて５分間加熱して溶剤を除去するとともに、コレステリック液晶相とした。次いで、高圧水銀ランプ（ハリソン東芝ライティング社製）を１２０Ｗ出力、５〜１０秒間ＵＶ照射し、コレステリック液晶相を固定して、ＰＥＴフィルム上に光反射層を得た。（３）（１）〜（２）にて作製した、ＰＥＴフィルム上の光反射層ＰＲＬ−１（塗布液（Ｒ１）使用）と光反射層ＰＲＬ−２（塗布液（Ｒ２）使用）の光反射層側同士を、アクリル系粘着剤（綜研化学社製、アクリル粘着剤ＳＫダイン９０６）を用いて積層した。（４）光反射層ＰＲＬ−２のＰＥＴフィルムを剥離した。（５）（１）〜（２）と同様に作製したＰＥＴフィルム上の光反射層ＰＲＬ−３（塗布液（Ｒ３）使用）の光反射層側と、（４）における光反射層ＰＲＬ−２のうちＰＥＴフィルムを剥離させた光反射層側同士を、（３）と同じアクリル系粘着剤を用いて積層した。（６）最後に、積層した光反射層ＰＲＬ−１と、ＰＲＬ−３の両外側にあるＰＥＴフィルムを剥離した。
【００７６】
こうして、光反射層ＰＲＬ−１、光反射層ＰＲＬ−２、光反射層ＰＲＬ−３の順序で積層された３層からなる光反射フィルムを得た。光反射フィルムの厚さは１．５μｍであった。図５は、単一の各光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３、ＰＲＬ−４を形成したときに波長と反射率の関係をプロットした図である。光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−３の中心反射波長は、図５および下記の表３からもわかるように、それぞれ４５０ｎｍ（半値幅は１２３ｎｍ）、５４０ｎｍ（半値幅は１３１ｎｍ）、６５０ｎｍ（半値幅は１４８ｎｍ）であり、かつ光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ２、ＰＲＬ−３の中心反射波長における反射率は、それぞれ約２０％、約２１％、約２２％であった。
【００７７】
【表３】
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【００７８】
得られた光反射フィルムの透過率と反射率の分光特性を図６に示した。光反射フィルムの正面方向における可視光の平均透過率は、約７７％であり、一般に視感度の高い５５０ｎｍ付近における反射率は、約２３％であった。一方、得られた光反射フィルムを正面から５０°傾けた位置から見ると、赤色領域（６５０ｎｍ付近）の透過率が上昇し、正面方向とは異なる色味となった。
【００７９】
［光反射フィルムの作製例２］  塗布液（Ｒ４）を用いたこと以外は、作製例１と同様の作製法により、ＰＥＴフィルム上に光反射層ＰＲＬ−４（塗布液（Ｒ４）使用）を得た。作製例１の（１）〜（５）により得られた光反射フィルムの光反射層ＰＲＬ−３側にあるＰＥＴフィルムを剥離し、ＰＥＴフィルム上の光反射層ＰＲＬ−４の光反射層側と、光反射層ＰＲＬ−３のうちＰＥＴフィルムを剥離させた光反射層側同士を、アクリル系粘着剤を用いて積層し、次いで積層した光反射層ＰＲＬ−１と、光反射層ＰＲＬ−４の両外側にあるＰＥＴフィルムを剥離することにより、光反射層ＰＲＬ−１、光反射層ＰＲＬ−２、光反射層ＰＲＬ−３、光反射層ＰＲＬ−４の順序で積層された４層を備える光反射フィルムを得た。光反射層ＰＲＬ−４の中心反射波長は、図４および表３からもわかるように、８００ｎｍ（半値幅は１７８ｎｍ）であり、かつ光反射層ＰＲＬ−４の中心反射波長における反射率は、約２０％であった。
【００８０】
得られた光反射フィルムの透過率と反射率の分光特性を図７に示した。光反射フィルムの正面方向における可視光の平均透過率は約７７％であり、５５０ｎｍ付近における反射率は約２２％であった。また、得られた光反射フィルムを正面から５０°傾けた位置から見ても、赤色領域の透過率の変化はなく、正面方向と同様の色味であった。
【００８１】
［光反射フィルムの作製例３］  光反射層ＰＲＬ−１〜ＰＲＬ−４の代わりに、光反射層ＰＲＬ−１、光反射層ＰＲＬ−３、光反射層ＰＲＬ−４の３層を積層した以外は、作製例２と同様の作製法により光反射フィルムを得た。光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ−３、ＰＲＬ−４の中心反射波長は、図８および以下の表４からもわかるように、それぞれ４８１ｎｍ（半値幅は１９２ｎｍ）、６１３ｎｍ（半値幅は２４６ｎｍ）、８４３ｎｍ（半値幅は２４２ｎｍ）であり、かつ光反射層ＰＲＬ−１、ＰＲＬ３、ＰＲＬ−４の中心反射波長における反射率は、それぞれ約１６％、約１６％、約１８％であった。
【００８２】
【表４】
2018017839.tif 000006
【００８３】
作製例３で得られた光反射フィルムの透過率と反射率の分光特性を図９に示した。光反射フィルムの正面方向における可視光の平均透過率は約８２％であり、５５０ｎｍ付近における反射率は約１８％であった。また、得られた光反射フィルムを正面から５０°傾けた位置から見ても、赤色領域の透過率の変化はなく、正面方向と同様の色味であった。
【００８４】
［光反射フィルムの作製例４］
光反射層ＰＲＬ−１〜ＰＰＬ−４の代わりに、光反射層ＰＲＬ−２とＰＲＬ−４の２層のみを積層したこと以外は、作製例２と同様の作製法により光反射フィルムを得た。光反射層ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−４の中心反射波長は、図１０および以下の表５からもわかるように、それぞれ５４０ｎｍ（半値幅は１５８ｎｍ）、７３２ｎｍ（半値幅は１７０ｎｍ）であり、かつ光反射層ＰＲＬ−２、ＰＲＬ−４の中心反射波長における反射率は、それぞれ約１７％、約１８％であった。
【００８５】
【表５】
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【００８６】
得られた光反射フィルムの透過率と反射率の分光特性を図１１に示した。光反射フィルムの正面方向における可視光の平均透過率は約８２％であり、５５０ｎｍ付近における反射率は約１７％であった。また、得られた光反射フィルムを正面から５０°傾けた位置から見ても、赤色領域の透過率の変化は少なく、正面方向との色味の違いもわずかであった。
【００８７】
［実施例１］
（１）作製例２の光反射フィルムの光反射層ＰＲＬ−４側に、広帯域１／４波長板（帝人社製：ピュアエースＷＲ−Ｓ）を粘着剤にて貼り合わせて、光学フィルムを得た。この光学フィルムを、厚さが０．３８ｍｍの透明な２枚のポリビニルブチラール中間膜の間に配置し、次いで、ラミネーターにて加圧圧着を行った。
【００８８】
（２）（１）で得られた中間膜／１／４波長板／光反射フィルム／中間膜の積層物を、透明ガラス板（ショット日本社製、Ｎ−ＢＫ７、２ｍｍ厚ガラス）１枚と、ガラス表面に反射防止層が設けられた透明ガラス板（ショット日本社製、ＡＭＩＲＡＮ、２ｍｍ厚フロートガラス）１枚の間に配置し、加圧・加熱することにより機能性ガラスを得た。具体的には、まず、透明なガラス板上に、上記積層物および透明な反射防止層付きガラス板を、透明ガラス板／中間膜／１／４波長板／光反射フィルム／中間膜／透明ガラス板／反射防止層の順になるように重ねた。ここで、１／４波長板は、遅相軸・進相軸が、車内側から投射される円偏光がｐ偏光になるような角度に配置した。次にガラス板のエッジ部からはみ出した光学フィルムの余分な部分を切断・除去した。これをゴムバッグで包み、９０℃に加熱したオートクレーブ中で１０分間脱気し、予備接着した。これを室温まで冷却後、ゴムバッグから取り出し、再度、オートクレーブ中で１３５℃、１２ｋｇ／ｃｍ２の高圧下で３０分間加熱・加圧し、外観が良好な光学フィルムを挿入した機能性ガラスを作製した。得られた機能性ガラスの可視光透過率は７８％であった。（３）図４に示すような配置でヘッドアップディスプレイを作製した。表示画像投射手段１１としては液晶プロジェクター、１／４波長板１２としては、高帯域１／４波長板（帝人社製：ピュアエースＷＲ−Ｓ）、反射鏡１３は市販の鏡を用い、機能性ガラス１０は、上記（３）で作製した機能性ガラスを用いた。反射防止層が表面に設けられた透明ガラス板が車内側になるように配置した。
【００８９】
＜表示画像の評価＞
暗室内にて、円偏光を出射する液晶プロジェクターから、機能性ガラスへ円偏光画像を投影したところ、ゴーストはほとんど観察されず、表示画像を極めて鮮明に見ることができた。また、観察位置を斜め方向（正面方向から約５０度）に傾けても、表示画像の色は変化がなく、正面方向と同様に鮮明であった。
【００９０】
［比較例１］
（１）透明ガラス板（ショット日本社製、Ｎ−ＢＫ７、２ｍｍ厚ガラス）１枚と、ガラス表面に反射防止層が設けられた透明ガラス板（ショット日本社製、ＡＭＩＲＡＮ）（２ｍｍ厚フロートガラス）１枚に代えて、透明ガラス板（ショット日本社製、Ｎ−ＢＫ７、２ｍｍ厚ガラス）２枚を用いた点以外は、実施例１と同様にして、機能性ガラスを作製した。得られた機能性ガラスの可視光透過率は７２％であった。
（２）実施例１の（３）と同様と同様にして、ヘッドアップディスプレイを作製した。
【００９１】
＜表示画像の評価＞
実施例１と同様に、機能性ガラスに円偏光画像を投影したところ、正面方向の表示画像は明るいが、ゴースト原料が観察され、表示画像は不鮮明であった。また、観察位置を斜め方向（正面方向から約５０度）に傾けても、表示画像の色は変化がなく、正面方向と同様に鮮明であった。
【００９２】
［比較例２］
光学フィルムに代えて、可視光域での反射率が２３％となるようにアルミニウムを蒸着したＰＥＴフィルムを用いる以外は比較例１と同様の作製法により、合わせガラスを作製した。次に、実施例１と同様の作製法により、ＨＵＤを作製し、同様の評価を行ったところ、正面方向の表示画像は実施例１及び比較例１に比べて暗く、鮮明さに劣るものであった。また、ゴースト現象が著しく観察された。
【００９３】
［比較例３］
作製例１と同様の作製法により、作製例１とは異なる半値幅を有する３つの光反射層を用いて、３つの光反射層を積層した光反射フィルムを得た。各光反射層の中心反射波長は、それぞれ４５０ｎｍ（半値幅は４０ｎｍ）、５４０ｎｍ（半値幅は４０ｎｍ）、６５０ｎｍ（半値幅は５０ｎｍ）であり、かつ各光反射層の中心反射波長における反射率は、それぞれ約４０％、約４０％、約４０％であった。得られた光反射フィルムの正面方向における可視光の平均透過率は約５５％であり、５５０ｎｍ付近における反射率は約４０％であった。次に得られた光反射フィルムを正面から５０°傾けた位置から見ると、赤味を帯びており、正面方向とは異なる色味となった。
【００９４】
得られた光反射フィルムを、光反射フィルムに代えて用いた点以外は、比較例１と同様にして機能性ガラスを作製した。この機能性ガラスを用いて、比較例１と同様にして、ＨＵＤを作製し、同様の評価を行ったところ、透過率の低下により前方の視認性が悪くなったが、正面方向の表示画像は非常に明るくなった。しかしながら、観察位置を斜め方向（正面方向から約５０度）に傾けると明るさは低下し、さらには表示画像の色が変化した。特に赤色表示が不鮮明であった。また、ゴースト現象は、比較例１と同程度に観察された。
【００９５】
［比較例４］  光反射フィルムを用いることなく、実施例１で用いた２枚のガラス板の間に、中間膜としてイソブチレン樹脂（ＢＡＳＦ社製：オパノールＢ１０）を１００℃の溶融状態で挟み込み、合わせガラスの一方の端において樹脂層の厚さを約１００μｍ、合わせガラスの他方の端において当該樹脂層の厚さを約４００μｍになるように成形して室温で冷却することにより、厚さ方向の断面が楔型である擬似的な楔型中間膜を挟持した合わせガラスを作製した。この１／４波長板を含んでいない合わせガラスを、樹脂層の厚さが薄い方（約１００μｍ）を下向にして、図４の機能性ガラス１０の代わりに配置し、当該合わせガラスに入射する光をＳ偏光とする以外は実施例１と同様の作製法により、ＨＵＤを作製した。これを実施例１と同様の方法により裸眼にて観察したところ、観察位置によっては、ゴースト現象が低減する場所があるものの、観察位置をわずかに変えるだけでゴースト現象が現われてしまい、表示画像の視認性の評価にバラツキが生じた。
【００９６】
以上をまとめると、実施例１は、特定の偏光に対する反射が大きいために、偏光となった投射光のみが通常光の反射率よりも高い反射率で反射し、明るく鮮明な投影画像を見ることができた。さらに、図７からも明らかなように、見る位置を傾けても、透過率に変化はなく、正面方向と同様の投影画像を見ることができた。また、実施例１では、投影画像は明るく、しかもゴースト現象が軽減され、投影画像の視認性が向上していた。一方、比較例１は、明るい表示画像は得られるものの、ゴースト現象が観察され、表示画像は不鮮明でであった。また、比較例２は特定の偏光に対する反射特性がないために、投射光が偏光であっても通常光の反射率相当の明るさにしかならず、投影画像も暗くなり、さらにゴースト現象も軽減されなかった。従来のゴースト現象低減のための技術である比較例４は、ゴースト現象をフロントガラス全面に渡って十分に軽減できず、明るく鮮明な表示画像を得られなかった。また、比較例３は、各光反射層の半値幅が狭いため、正面方向の表示画像が明るくても、斜め方向に傾けることで光源の波長と反射波長とがずれることで、明るい表示画像を得られず、また表示画像の色が変化した。さらに、透過率低下による前方の視認性が低下するという問題があり、自動車のフロントガラスには適さないものであった。一方、実施例１の場合は、透過率は合わせガラス時においても自動車用フロントガラスの透過率規制値以上であり、さらには、各光反射層の半値幅が広いため、正面方向であっても、観察位置を傾けた場合でも明るい表示画像を見ることができた。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明の機能性ガラスを用いることで、高い可視光透過率を維持しながら、特定の偏光の反射率のみを有効に向上させることができ、かつ、ゴースト現象を改善することができる。従って、本発明の機能性ガラスを自動車のフロントガラスに用いた場合、法的な透過率規制値を維持しながら、特定の偏光の反射率のみを向上させることでヘッドアップディスプレイの投影画像を明るく鮮明に映すことができ、運転者はフロントガラスのどの部分でも鮮明な画像を見ることができる。
【符号の説明】
【００９８】
１      ガラス板
２      １／４波長板
３、３Ａ、３Ｂ    光反射フィルム
４      光学フィルム
５      ガラス板
６      反射防止フィルム
７      中間膜
８ａ    光反射層ＰＲＬ−１
８ｂ    光反射層ＰＲＬ−２
８ｃ    光反射層ＰＲＬ−３
８ｄ    光反射層ＰＲＬ−４
９      接着層
１０    機能性ガラス
１１    表示画像投射手段
１２    １／４波長板
１３    反射鏡
１５    表示画像
１６    光路
２０    フロントガラス
２１    表示画像投射手段
２３    反射鏡
２５    表示画像
２６    光路
１００  ヘッドアップディスプレイ
１１０  観察者
２００  ヘッドアップディスプレイ
【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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