(57)【要約】  光学ディスプレイフィルタとして有用な複数構成フィルムを提供する。このフィルムは透明な基材、凝集層、導電層、バリア層及び誘電層を含む。高い可視光透過率を提供することができるこのフィルムは腐食耐性であり、電磁干渉からの遮蔽を提供することができる（ＥＭＩ遮蔽）。この光学ディスプレイフィルタは、例えば携帯電話で使用されるような、液晶ディスプレイパネルを含むディスプレイパネルなどのアクティブ光学デバイスの構成要素として有用である。
2011525042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明なポリマー基材と、
前記基材に隣接した多層構造であって、前記構造が本質的に、
第１表面及び第２表面を有する導電層、
前記第１表面と接触している凝集層、及び
前記第２表面と接触しているバリア層、からなる、多層構造と、
前記構造と隣接している透明な誘電層と、を含む、光学ディスプレイフィルタ。
【請求項２】
前記凝集層が、酸化亜鉛又は酸化ビスマスを含む、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項３】
前記導電層が、銀、銅、ロジウム、ルテニウム、クロム、アルミニウム、金、パラジウム、白金、ニッケル又は亜鉛を含む、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項４】
前記バリア層が、ＺｎＯ、ＺｎＳｎＯ３、Ｚｎ２ＳｎＯ４、Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２又は酸化インジウムスズを含む、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項５】
前記誘電層がアクリレートを含む、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項６】
前記誘電層が１．４７未満の屈折率を有する、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項７】
前記誘電層が１．４９を超える屈折率を有する、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項８】
前記誘電層が、少なくとも１種のポリマー、有機金属材料、及び有機−無機ハイブリッド材料から選択される、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項９】
更に、反射防止層、低摩擦コーティング層、偏光器、帯電防止層、磨耗耐性層、防曇材料層、磁気又は磁気光学層、接着促進剤、抗嵌入層、振動減衰層、自己洗浄層、色調補正層、及び抗腐食層の少なくとも１つを含む、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項１０】
光学的に透明な接着剤を更に含む、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項１１】
前記フィルタが、４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長間で、８５％を超える平均光透過率を有する、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項１２】
前記フィルタが、３００オーム／平方未満のシート抵抗を有する、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項１３】
周波数が１ＧＨｚ〜１８ＧＨｚの範囲にある場合、前記フィルタが３０ｄＢ未満のＥＭＩ遮蔽をもたらす、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項１４】
前記基材と前記凝集層との間に配置されたベースコート層を更に含む、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項１５】
電磁スペクトルの１つ以上の範囲を吸収できる染料又は顔料を更に含む、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項１６】
請求項１に記載の少なくとも１つの光学フィルタを含む、ディスプレイパネル。
【請求項１７】
前記パネルが、接触に対して電子的に反応性である、請求項１６に記載のディスプレイパネル。
【請求項１８】
容量性タッチ感知性基材を含む、請求項１７に記載のディスプレイパネル。
【請求項１９】
請求項１６に記載のディスプレイパネルを含むデバイス。
【請求項２０】
請求項１７に記載のディスプレイパネルを含むデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
光学ディスプレイフィルタとして有用な複数構成フィルムを提供する。この光学ディスプレイフィルタは、例えば液晶ディスプレイパネルを含むディスプレイパネルなどのアクティブ光学デバイスの構成要素として有用であり得る。
【背景技術】
【０００２】
フラットパネルディスプレイを含む電子デバイスの使用は非常に広く普及しており、加速度的に増加しつつある。このような電子デバイスには、例えば、エレクトロルミネセンス（ＥＬ）ランプ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、又は液晶ディスプレイといったフラットパネルディスプレイが挙げられる。これらのディスプレイのほとんどは、減光の度合及び色透過レベル、反射放射線のレベル、並びに望ましくない近赤外線及び電磁波干渉（ＥＭＩ）放射などの、ディスプレイの性能特性を調整するために、複数のフィルタを必要とする。
【０００３】
可視光放射、赤外線放射を緩和でき、色を調整でき、反射を低下させることができ、有害な（ＥＭＩ）放射に対し観測者を遮蔽することができるような、ＥＭＩ遮蔽を備えた光学フィルタが開発されている。通常、デバイスの最終的に望ましい可視光出力を生成するため、特に透明な導電性メッシュ形状のフィルムなどのＥＭＩ遮蔽フィルムと組み合わせて、さまざまな光学フィルタが数多く使用されている。これらの光学フィルタの一部は、ＥＭＩ遮蔽を提供すると同時にフィルタの光学的性能特性を調整するため、導電体と誘電体を交互に重ねた干渉積層（例えば、Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒｏｔ）を採用している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような積層内の導電体は通常、金属層であり、誘電体は通常、酸化金属層である。酸化金属層は非常に遅い蒸着速度を有する場合があり、これは高い製造コストにつながり得る。望ましい性能特性を得るために複数の光学フィルタを電子デバイスに使用することにより、コストが増大し、装置がかさばり、望ましい画像の透過に大きな損失が生じる場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
軽量、低コストで、複数の望ましい機能を１枚のフィルタに統合することができる、電子ディスプレイデバイスに有用な光学フィルタのニーズが存在する。また、可視光反射、可視光透過を調整し、電子ディスプレイデバイスのコンポーネントやコストを追加することなしにＥＭＩ防護を提供するよう、製造中に容易に調節することが可能な光学フィルタのニーズも存在する。更に、既存の電子デバイスに容易に適用することができる光学フィルタのニーズも存在する。ＥＭＩ遮蔽を備えた光学フィルタの利用は、複数の光学フィルム層及びＥＭＩ遮蔽に置き換える融通性のあるアプローチを提供し、例えば、携帯電話などの携帯型装置に使用するためのディスプレイパネルなどの特定の光学ディスプレイの必要条件を満たすことができる。
【０００６】
透明なポリマー基材と、基材に隣接した多層構造であって、かかる構造が本質的に、第１表面及び第２表面を有する導電層、第１表面と接触している凝集層、及び第２表面と接触しているバリア層からなる、多層構造と、かかる構造と隣接している透明な誘電層と、を含む、光学ディスプレイフィルタが提供される。提示のフィルタは反射防止層を有することができ、構成要素はフィルタに組み込まれて可視光線の透過率を増加させる。フィルタはまた、ディスプレイパネル、タッチパネル又は電子デバイスに含められるか若しくはその上に配置された場合に、ＥＭＩ遮蔽を提供し得る。
【０００７】
本明細書において、冠詞「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、「少なくとも１つの（at least one）」と互換的に使用され、説明されている１つ以上の要素を意味する。
【０００８】
「隣接した」は、提示のフィルタ中の、他の層と近接している層を指す。隣接した層は接触してよく、又は最大で３つの介在する層で分離されてよい。
【０００９】
「合金」は、単独の金属のいずれかと異なる物理的特性を有する２つ以上の金属の組成物を指す。
【００１０】
「バリア層」は、水分又は腐食剤の拡散を防止するか又は遅延させる層又は層の組み合わせを指す。
【００１１】
「接触する」は、少なくとも１つの共有境界に触れているか又はこれを共有していることを指す。
【００１２】
「誘電体」は、銀などの金属性の導電体よりも導電性が低い材料を指し、透明な半導体材料及び絶縁体（ポリマーを含む）を指すことができる。
【００１３】
「電磁干渉（ＥＭＩ）遮蔽」は、導電層による、電磁波の反射を指す。
【００１４】
本明細書に記述される光学ディスプレイフィルタは、電子ディスプレイデバイスに容易に適用することができ、１つのフィルタに複数の機能をもたらすことができる、軽量で低コストのフィルムを提供することにより、１つ以上の利点を呈することが可能である。これらの利点には、波長４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの化学線の平均反射率が８％と低いこと、波長４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの化学線の平均透過率が８５％超と高いこと、及び３００オーム／平方未満のシート抵抗で、平均して効果的なＥＭＩ遮蔽を有すること、が挙げられる。提示のフィルタは多くの電子デバイスで有用であり得、特に液晶ディスプレイパネル、及び携帯電話で使用されているようなタッチスクリーンパネルに有用であり得る。
【００１５】
１つ以上の実施形態の詳細は、以下の添付図面及び明細書に記載される。他の特徴、目的及び利点は、明細書及び図面により、並びに特許請求の範囲により明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】提示の光学ディスプレイフィルタの異なる実施形態の図。
【図２】提示の光学ディスプレイフィルタの異なる実施形態の図。
【図３】提示の光学ディスプレイフィルタの異なる実施形態の図。
【図４】提示の光学ディスプレイフィルタの異なる実施形態の図。
【図５】提示の光学ディスプレイフィルタの異なる実施形態の図。
【図６】提示の光学ディスプレイフィルタの異なる実施形態の図。
【図７Ａ】タッチ感知性を有する液晶ディスプレイパネル上に取り付けられた、提示の光学ディスプレイフィルタの実施形態の図。
【図７Ｂ】タッチ感知性を有する液晶ディスプレイパネル上に取り付けられた、提示の光学ディスプレイフィルタの実施形態の図。
【図８】提示の光学フィルタの一部の実施形態を製造するために使用され得る、製造ラインの概略図。
【図９】ＥＭＩ遮蔽対２つの提供された実施形態についての周波数のグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下の説明において、本明細書の説明の一部を構成しいくつかの特定の実施形態が例として示される添付の一連の図面を参照する。本発明の範囲又は趣旨を逸脱せずに、その他の実施形態が考えられ、実施され得ることを理解すべきである。したがって、以下の「発明を実施するための形態」は、限定する意味で理解すべきではない。
【００１８】
別途記載がない限り、本明細書及び特許請求の範囲で使用される特徴の大きさ、量、物理特性を表わす数字は全て、どの場合においても用語「約」によって修飾されるものとして理解されるべきである。それ故に、そうでないことが示されない限り、前述の明細書及び添付の特許請求の範囲で示される数値パラメータは、当業者が本明細書で開示される教示内容を用いて、目標対象とする所望の特性に応じて、変化し得る近似値である。端点による数値範囲の使用には、その範囲内に含まれる全ての数（例えば１〜５には、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、及び５が包含される）及びその範囲内のあらゆる範囲が包含される。
【００１９】
光学ディスプレイフィルタとして有用な複数構成フィルムを提供する。この光学ディスプレイフィルタは、例えば液晶ディスプレイパネルを含むディスプレイパネルなどのアクティブ光学デバイスの構成要素として有用であり得る。複数構成フィルムは透明な基材を含む。各種の基材を使用することができる。基材は、透明、平坦若しくは非平坦、均一若しくは不均一、及び／又は可撓性若しくは剛性であってよい。透明度が高く、平坦で、均一で、可撓性である基材が好ましい。基材にはまた、例えば耐摩耗性コーティング（ハードコート）又は吸収染料などの、その他のコーティング又は化合物を含めることもできる。好ましい基材は、ロール・ツー・ロール加工が可能な可撓製材料である。好ましい支持体は更に、５５０ｎｍで少なくとも約８５％の可視光透過率を有するものであり得る。特に好ましい支持体は可撓性プラスチック材質であるが、これには、熱可塑性フィルム（ポリエステル（例えばＰＥＴ）、ポリアクリレート（例えばポリ（メチルメタクリレート）、ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート、ポリプロピレン、高密度又は低密度ポリエチレン、ポリエチレンナフタレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、フッ素化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、及びポリエチレンスルフィドなど）、並びに熱硬化性フィルム（セルロース誘導体、ポリイミド、ポリイミドベンゾオキサゾール、及び高Ｔｇ環状オレフィンポリマー）が挙げられる。支持体にはまた、例えば米国特許番号第７，２１５，４７３号（Ｆｌｅｍｉｎｇ）に記載のような、少なくとも１つの架橋されたポリマー層を備える、透明な多層光学フィルム（「ＭＯＦ」）を含めることもできる。ＰＥＴ製の支持体が特に好ましい。好ましくは、この支持体は厚さが約０．０１ｍｍ〜約１ｍｍである。
【００２０】
提示の光学ディスプレイフィルタには、基材上に直接配置された多層構造か、あるいは所望により、基材と多層構造との間にベースコートポリマー層を挟んで配置された多層構造が含まれる。多層構造は、第１表面及び第２表面を有する導電層と、第１表面と接触している凝集層と、第２表面と接触しているバリア層とから本質的になる。多層構造は、基材上に、基材に適用されたベースコート層上に、あるいは基材又はベースコート層に適用された任意の他の層上に配置することができる。これらの他の層には、本明細書に記載の任意の機能コーティング又はそれらの組み合わせを挙げることができる。
【００２１】
これは導電層の蒸着の直前に凝集層を蒸着させるのに有利であり得る。この層は、基材、ベースコート層、磨耗耐性層又は任意の機能層上に蒸着させることができる。金属導電層を備える、高い光透過率と、高い伝導度とを有し得る光学フィルタを、凝集層をベースコート層上に蒸着することで製造することは、特に金属が銀又は銀合金などの非常に良好な伝導体である場合に特に好ましい。提示のフィルタに使用される多層構造の金属層に隣接しているベースコート上又は有機層上に、酸化亜鉛又はアルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）を凝集層又はシード層として使用することについては、米国特許出願第（Ｕ．Ｓ．Ｓ．Ｎ．）６０／８８２，３８９号（Ｓｔｏｓｓ）（２００６年１２月２８日出願）に対して優先性を主張する、係属中のＰＣＴ出願番号第ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０８９，０９５号に、より詳しく記述されている。凝集層又はシード層として有用な他の材料は、酸化インジウム、酸化インジウムスズ、酸化インジウム亜鉛、並びにガリウム及び／又はホウ素などの他のドーパントとの酸化亜鉛、亜鉛−スズ酸化物（スズ酸亜鉛）、あるいは他のＴＣＯｓ、あるいはこれらの組み合わせなどの、透明な導電金属酸化物（ＴＣＯｓ）であり得る。
【００２２】
導電性層には、導電性元素金属、導電性合金、導電性金属酸化物、導電性金属窒化物、導電性金属炭化物、又は導電性金属ホウ化物、又はこれらの材料の組み合わせを挙げることができ、凝集層上に直接配置することができる。好ましい導電性金属には、銀、銅、アルミニウム、金、パラジウム、プラチナ、ニッケル、ロジウム、ルテニウム、アルミニウム、及び亜鉛といった元素が挙げられ、銀が特に好ましい。これらの金属の合金として、銀−金合金、銀−パラジウム合金、金−銀−パラジウム合金、又はお互いとの又は他の金属との混合物としてこれらの金属を含有している分散体もまた、使用することができる。酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）などのＴＣＯ、酸化インジウム−酸化亜鉛（ＩＺＯ）、並びにアルミニウム、ガリウム及びホウ素などのドーパントを含む又はこれらのドーパントを含まない酸化亜鉛、他のＴＣＯ、又はこれらの組み合わせもまた導電層として用いることができる。導電性金属酸化物が導電層として使用される場合、この誘電層は、金属酸化物の抵抗率よりも少なくとも約１００倍高い抵抗率を有し得る。好ましくは、導電性金属層（複数可）の物理的な厚さは約３ｎｍ〜約５０ｎｍ、より好ましくは約５ｎｍ〜約２０ｎｍであり、一方ＴＣＯ層の物理的な厚さは約１０〜５００ｎｍ、より好ましくは２０ｎｍ〜約３００ｎｍである。典型的には、導電層は、フィルム金属被覆技術に使用される技法（例えばスパッタリング（平面又は回転マグネトロンスパッタリングなど）、蒸着（抵抗加熱蒸着又は電子ビーム蒸着など）、化学蒸着（ＣＶＤ）、有機金属化学蒸着（ＭＯＣＶＤ）、プラズマ強化／プラズマ支援／プラズマ活性化ＣＶＤ（ＰＥＣＶＤ）、イオンスパッタリングなど）を使用して形成される。導電層は、フィルタに対して３００オーム／平方未満、２００オーム／平方未満又は更には１００オーム／平方未満のシート耐性をもたらし得る。
【００２３】
多層構造は、導電層の第２表面と接触しているバリア層を含み得る。バリア層は導電層に対して環境的な保護をもたらし得る。バリア層は、導電層の化学処理を含み得る。金属層表面及び界面の適切な化学的処理は、耐腐食性を改善するのに役立ち得る。このような処理は、類似又は異なる材質を用いた接着促進処理、並びにプラズマ処理、拡散バリア、及び凝集層と組み合わせることができる。１つ以上の腐食阻害化合物を、支持体、ポリマー層、接着剤、及び／又は耐摩耗性コーティングに含めることができる。耐腐食性の改善は、金属表面又は界面を、メルカプタン、チオール含有化合物、酸（例えばカルボン酸又は有機リン酸）、トリアゾール、染料、湿潤剤、有機硫化物、又はジスルフィド、エチレングリコールビスチオグリコラート、ベンゾトリアゾール又はその誘導体の１つ（例えば米国特許第６，３７６，０６５号（Ｋｏｒｂａ  ｅｔ  ａｌ．））、同第７，１４８，３６０号（Ｆｌｙｎｎ  ｅｔ  ａｌ．）に記述されているもの）、２−メルカプトベンゾオキサゾール、１−フェニル−１Ｈ−テトラゾール−５−チオール、及びグリコールジメルカプトアセテート（米国特許第４，８７３，１３９号（Ｋｉｎｏｓｋｙ）、及び同第６，３５７，８８０号（Ｅｐｓｔｅｉｎ  ｅｔ  ａｌ．）に記載されている）などの化合物に曝露させることにより達成することができる。
【００２４】
化学特性が類似であり、凝集層へ適用できる材料の薄層が、導電層に腐食保護をもたらすためのバリア層として機能し得ることが見出されてきた。バリア層には、凝集層としても有用である、ＩＴＯ、ＩＺＯ、並びにアルミニウム、ガリウム、及びホウ素などのドーパントを含む又はこれらのドーパントを含まない酸化亜鉛、酸化亜鉛−酸化スズ、ＺｎＳｎＯ３、Ｚｎ２ＳｎＯ４、Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２、酸化インジウムスズ、並びにこれらの組み合わせも含めることができる。導電性層が銀を含む場合（導電層が不連続であって、凝集層と同一の方法で適用される場合でさえも）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）が効果的なバリア層であり得る。バリア層は、フィルタの透明性を保存している限り、凝集層よりも厚い、更には有意により厚いものであってよいことも想到される。提示のフィルタのバリア層はまた、本明細書に記載の金属酸化物バリア層と組み合わせられ、これに隣接している、透明ポリマー層も含み得る。この実施形態においては、透明ポリマー層は優れた環境保護をもたらし得る。この層は、低い水分透過率を有する任意の透明ポリマーを含むことができ、好ましくは、誘電層での使用のために以下に記載されるものなどの、架橋アクリルポリマーを含むことができる。
【００２５】
誘電層は、導電層よりも少なくとも１００倍以上高い抵抗率を有する、任意の薄層であることができる。好ましい誘電層は可視光に対して非常に透過性である。有用な誘電層には、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、金属ホウ化物、金属酸化窒化物、金属酸化炭化物、金属酸化ホウ化物、及びこれらの組み合わせなどの材料を挙げることができ、これには例えば酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ハフニウム、酸化インジウム、酸化スズ、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛、酸化タンタル、酸化ジルコニウム、酸化ニオビウム、炭化ホウ素、炭化タングステン、炭化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、酸化窒化アルミニウム、酸化窒化ケイ素、酸化窒化ホウ素、酸化ホウ化ジルコニウム、酸化ホウ化チタン、及びこれらの組み合わせが挙げられる。
【００２６】
誘電層としては透明な有機ポリマー層を挙げることができる。特に有用な誘電層には、約１．４９を超える屈折率を有する、透明な有機ポリマー層を挙げることができる。有機層は、ポリマー、有機金属材質、及び有機−無機ハイブリッド材料から選択することができる。好ましいポリマーとしては、１．５５を超える屈折率を有する共役ポリマーが挙げられる。有機金属及び有機−無機ハイブリッド材料の例は、ＰＣＴ出願番号第ＰＣＴ／ＵＳ０７／０８９，０８８号（Ｍａｋｉ  ｅｔ  ａｌ．）に記載されている。本発明の光学フィルタのために、例えば、フィルタが液晶ディスプレイパネルフィルタとして使用される場合、透明なＥＭＩ遮蔽という光学的な必要条件を満たすためには、誘電層としてはポリマー（特に架橋ポリマー）が好ましい。本発明の光学フィルタに有用な架橋ポリマーの例は、米国特許第６，８１８，２９１号（Ｆｕｎｋｅｎｂｕｓｃｈ  ｅｔ  ａｌ．）に開示されている。
【００２７】
有用な架橋ポリマー層は、各種の有機材料から形成され得る。好ましくはポリマー層は、バリア層の上部で架橋される。所望により、ポリマー層は、ロールコーティング（例えば、グラビアロールコーティング）又はスプレーコーティング（例えば、静電気スプレーコーティング）などの従来のコーティング方法を使用して塗布し、次いで、例えば紫外線を使用して架橋させることができる。最も好ましくは、ポリマー層は、ベースコート層について上述したように、フラッシュ蒸発、蒸着、及びモノマーの架橋によって形成される。揮発性のアクリルアミドモノマー（米国特許出願番号第１１／８５７，５４１号（Ｅｎｄｌｅ  ｅｔ  ａｌ．）に開示のものなど）及び（メタ）アクリレートモノマーは、このようなプロセスでの使用に好ましく、揮発性アクリレートモノマーが特に好ましい。フッ素化（メタ）アクリレート、ケイ素（メタ）アクリレート及びその他の揮発性のフリーラジカル硬化モノマーを使用することができる。コーティング効率は、支持体を冷却することによって向上できる。特に好ましいモノマーとしては、単独で又は他の多官能性若しくは単官能性（メタ）アクリレートとの組み合わせで使用される、多官能性（メタ）アクリレートが挙げられ、例えば、フェニルチオエチルアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、エトキシエチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、シアノエチル（モノ）アクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、オクタデシルアクリレート、イソデシルアクリレート、ラウリルアクリレート、β−カルボキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ジニトリルアクリレート、ペンタフルオロフェニルアクリレート、ニトロフェニルアクリレート、２−フェノキシエチルアクリレート、２−フェノキシエチルメタクリレート、２，２，２−トリフルオロメチル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ビスフェノールＡエポキシジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート、プロピル化トリメチロールプロパントリアクリレート、２−ビフェニルアクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）−イソシアヌレートトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、フェニルチオエチルアクリレート、ナフチルオキシエチレンアクリレート（naphthloxyethyl acrylate）、Ｅｂｅｃｒｙｌ  １３０環状ジアクリレート（Ｃｙｔｅｃ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ（Ｗｅｓｔ  Ｐａｔｅｒｓｏｎ，Ｎ．Ｊ．）から入手可能）、エポキシアクリレートＲＤＸ８００９５（Ｒａｄ−Ｃｕｒｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｆａｉｒｆｉｅｌｄ，Ｎ．Ｊ．）から入手可能）、ＣＮ１２０Ｅ５０及びＣＮ１２��Ｃ６０（どちらもＳａｒｔｏｍｅｒ（Ｅｘｔｏｎ，Ｐａ．）から入手可能））、及びこれらのこの混合物が挙げられる。例えば、ビニルエーテル、ビニルナフチレン、アクリロニトリル、及びこれらの混合物などのさまざまなその他の硬化性物質を架橋ポリマー層に含むことができる。
【００２８】
誘電層は、ロールコーティング（例えば、グラビアロールコーティング）又はスプレーコーティング（例えば、静電気スプレーコーティング）などの従来のコーティング方法を使用して適用し、次いで、例えば電子ビーム又は紫外線を使用して架橋することができる。他の従来のコーティング手法には、例えば、溶液流延法、インクジェット印刷、エアロゾルスプレー、ディップコーティング、及びスピンコーティングが挙げられる。好ましい手法は真空蒸着技法であり、これにはプラズマ重合、化学蒸着（ＣＶＤ、ＭＯＣＶＤ、ＰＥＣＶＤ）、真空昇華、パルスレーザー蒸着（ＰＬＤ）、パルスレーザー蒸発、ポリマー多層プロセス（ＰＭＬ）、流体多層プロセス（ＬＭＬ）、及びプラズマポリマー多層プロセス（ＰＰＭＬ）が挙げられる。上記に概説したベースコート層を蒸着するために使用される方法を、有機層に利用することができる。
【００２９】
いくつかの実施形態においては、屈折率が１．４９を超え、１．５５を超え、又は更には１．６０を超える架橋アクリレートポリマーを含む誘電層を使用することが好ましい。屈折率が１．４９を超える有機層の使用は、フィルタの光透過性を改善することができ、何らかの構成体を備えるフィルタに反射防止特性をもたらし得る。高屈折率ポリマーの使用は、提示の光学フィルタの特定の実施形態のために、以下に詳細に記載されている。好ましいポリマーとしては共役ポリマーを挙げることができる。高屈折率の有機層を製造するために使用できるアクリレートとしては、チオアクリレート又はフェニルアクリレートを挙げることができる。チオアクリレートモノマー及びフェニルアクリレートモノマーは、屈折率が約１．５４以上、約１．５６以上、約１．５８以上、又は更には約１．６０以上の、硬化性アクリレート組成物を作製するのに使用することができる。特に有用なチオアクリレートは、フェニルチオエチルアクリレートである。特に有用なフェニルアクリレートは、２−ビフェニルアクリレートである。屈折率が１．４９を超える硬化性（メタ）アクリレート組成物は、例えば、米国特許第６，８３３，３９１号（Ｃｈｉｓｈｏｌｍ  ｅｔ  ａｌ．）に開示されている。
【００３０】
他の実施形態においては、低屈折率を有するポリマー（即ち約１．４７未満あるいは更には約１．４０未満）を含む誘電層を使用することが好ましい。このような材料の例としては、例えば、米国特許出願第２００６／０１４８９９６号（Ｃｏｇｇｉｏ  ｅｔ  ａｌ．）に開示されるものなどの、相当量のフッ素を含有しているポリマーが挙げられる。低屈折率の、透明ポリマーの他の例としては、シリコーンポリマーが挙げられる。任意の透明な、低屈折率の材料が、提示のフィルタの実施形態を作製するのに有用であり得る。低屈折率のポリマーの使用は、提示の光学フィルタの特定の実施形態のために、以下により詳細に記載される。
【００３１】
光学ディスプレイフィルタは、所望により、基材上に配置された誘電体ベースコート層を含むことができる。架橋アクリレートポリマーを含むベースコート層が特に好ましい。最も好ましくは、ベースコート層は放射線架橋が可能なモノマー（例えばアクリレートモノマー）のフラッシュ蒸発及び蒸着を行い、次にその場での架橋（例えば電子ビーム装置、紫外線光源、電気放電装置、その他の適切な装置を使用する）を行うことによって形成することができ、これは当業者に周知である。必要に応じて、ベースコート層も、ロールコーティング（例えば、グラビアロールコーティング）又はスプレーコーティング（例えば、静電スプレーコーティング）などの従来のコーティング法によって適用した後、例えば紫外線照射によって架橋することができる。ベースコート層の所望の化学組成及び厚さは、ある程度支持体の性質に依存する。例えば、ＰＥＴ支持体については、ベースコート層は好ましくはアクリレートモノマーから形成され、典型的にはおよそ数ナノメートルから最大約１０マイクロメートル（μｍ）の厚さを有する。
【００３２】
基材又はベースコート層に対する、又は存在する場合、耐摩耗性層（ハードコート）に対する、多層構造の導電層（凝集層を含む）の接着は、基材又はベースコート層又はハードコートに対する接着促進を含めることによって更に改善することができる。接着促進層は、例えば、別個のポリマー層あるいは金属含有層（金属、合金、酸化物、金属酸化物、金属窒化物、の層又は米国特許番号第３，６０１，４７１号（Ｓｅｄｄｏｎ）若しくは同第３，６８２，５２８号（Ａｐｆｅｌ  ｅｔ  ａｌ．）に開示される金属オキシ窒化物の層）であってよく、例えば、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、ＮｉＣｒ合金又はＩＴＯを含み得る。接着促進層は、およそ数ナノメートル（例えば１ｎｍ又は２ｎｍ）〜約１０ｎｍの厚さを有することができ、必要に応じてこれより厚くすることができる。利用可能な層間の接着促進層は、拡散バリアとしても作用し得る。拡散バリア特性を備えた接着促進層の例としては、ＩＴＯなどのＴＣＯ、アルミニウム、酸化アルミニウム、銅、酸化銅、ケイ素、酸化ケイ素、チタン、酸化チタン、窒化チタン、タングステン酸チタン、タンタル、酸化タンタル、窒化タンタル、クロム、酸化クロム、及び窒化ケイ素が挙げられる。好適な接着促進剤としては、メルカプタン、チオール含有化合物、酸（カルボン酸又は有機リン酸）、トリアゾール、染料、及び湿潤剤が挙げられる。ＣＮ１２０Ｅ５０及びＣＮ１２０Ｃ６０などのエポキシアクリレート、エチレングリコールビス−チオグリコラート及びフェニルチオエチルアクリレート（ＰＴＥＡ）は特に好ましい添加剤である。添加剤は、好ましくは導電層に過度の酸化又はその他の劣化を引き起こすことなく、望ましい程度の接着力向上を得るのに十分な量で存在する。コロナ処理又はプラズマ放電もまた、接着性を増加させるために使用することができる。
【００３３】
多層構造の平滑度、連続性及び伝導度、並びに基材又は好ましくはベースコート層に対するその接着性は、基材の適切な前処理によって高めることができる。好ましい前処理方法には、反応性又は非反応性雰囲気中での電気放電による支持体の前処理（例えばプラズマ、グロー放電、コロナ放電、誘電体バリア放電又は大気圧放電）、化学的前処理、フレーム前処理、又は酸化物及び合金などの凝集層の適用（米国特許第３，６０１，４７１号及び同第３，６８２，５２８号、並びに米国特許出願第（Ｕ．Ｓ．Ｓ．Ｎ．）第６０／８８２，３８９号（Ｓｔｏｓｓ）に対して優先権を主張するＰＣＴ出願番号第ＰＣＴ／ＵＳ０７／０８９，０９５号に記載）が挙げられる。これらの前処理は、支持体表面が、引き続き適用される金属層に対して受容的であることを保証するのに役立つ。特定の実施形態についてはプラズマ前処理が特に好ましい。好ましくは、各導電層の蒸着の前に、各誘電層に対し、類似の前処理又は凝集層の適用が使用される。
【００３４】
物理的又は化学的特性を改変又は改善するために、提示の光学ディスプレイフィルタにはさまざまな機能層又はコーティングを加えることができる（特に、フィルタの表面又は基材の裏面に適用される場合）。このような層又はコーティングとしては、例えば、低摩擦コーティング（例えば、米国特許番号第６，７４４，２２７号（Ｂｒｉｇｈｔ  ｅｔ  ａｌ．）を参照されたい）、又はフィルタの製造時の操作性を向上するためのスリップ粒子；フィルムを他のフィルム若しくは表面に隣り合わせて配置した場合に、フィルタに磨耗耐性若しくは拡散特性をもたらすための粒子、又は湿潤若しくはニュートンリングを防ぐための粒子；光学ディスプレイフィルタが情報ディスプレイの表面に適用されたときにグレアを防ぐための反射防止層；光学的偏光子、帯電防止コーティング；磨耗耐性材料又はハードコート材料；防曇材料；磁気又は磁気光学コーティング又はフィルム；感圧性接着剤又はホットメルト接着剤などの接着剤（特に、これらが例えば、米国特許番号第６，８８７，９１７号（Ｙａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．）、米国特許公開第２００６／０１３４３６２号（Ｌｕ  ｅｔ  ａｌ．）に開示されるような光学的に透明な接着剤である場合、あるいは例えば、３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ）、Ｌｏｃｔｉｔｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｒｏｃｋｙ  Ｈｉｌｌ，ＣＴ）、又はＤｙｍａｘ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｔｏｒｒｉｎｇｔｏｎ，ＣＴ）から入手可能な他の接着剤である場合）；隣接層への接着を促進するためのプライマー；フィルタを接着剤ロールフォームで使用する場合に使用するための低接着裏材材料；液晶パネル；電気着色又は電子発光パネル；写真乳剤；プリズム型フィルム及びホログラフィック又はイメージが挙げられる。追加の機能層又はコーティングは、例えば米国特許第６，３５２，７６１号；同第６，６４１，９００号；同第６，８３０，７１３号；同第６，９４６，１８８号；及び同第７，１５０，９０７号（ａｌｌ  Ｈｅｂｒｉｎｋ  ｅｔ  ａｌ．）；同第６，３６８，６９９号及び同第６，４５９，５１４号（ｂｏｔｈ  Ｇｉｌｂｅｒｔ  ｅｔ  ａｌ．）；同第６，７３７，１５４号（Ｊｏｎｚａ  ｅｔ  ａｌ．）；同第６，７８３，３４９号（Ｎｅａｖｉｎ  ｅｔ  ａｌ．）；及び同第６，８０８，６５８号（Ｓｔｏｖｅｒ）に記述されている。機能層又はコーティングとしては、例えば米国特許第７，２３８，４０１号（Ｄｉｅｔｚ）に記述される機能層のような、侵入防止性又は穿刺−引裂耐性フィルム及びコーティングも含まれ得る。追加の機能層又はコーティングとしては、例えば米国特許番号第６，１３２，８８２号（Ｌａｎｄｉｎ  ｅｔ  ａｌ．）及び米国特許番号第５，７７３，１０２号（Ｒｅｈｆｅｌｄ）に記載の振動減衰フィルム層、並びに例えば水若しくは有機溶媒などの液体に対する、又は例えば酸素、水蒸気若しくは二酸化炭素などの気体に対する保護をもたらすか、あるいはフィルムの透過特性を改変する、バリア層が含まれ得る。更に、当該技術分野において既知である、フルオロカーボン又はフルオロポリマー層などのセルフクリーニング層も追加することができる。これらの機能性構成要素は、１層以上の光学ディスプレイフィルムの最外層に組み���むことができ、又はそれらを別個のフィルム若しくはコーティングとして適用することができる。
【００３５】
金属層表面及び界面の適切な化学的処理は、耐腐食性を改善するのに役立ち得る。このような処理は、類似又は異なる材質を用いた接着促進処理、並びにプラズマ処理、拡散バリア、及び凝集層と組み合わせることができる。１つ以上の腐食阻害化合物を、支持体、ポリマー層、接着剤、及び／又は耐摩耗性コーティングに含めることができる。改善された腐食耐性は、金属表面又は界面を、メルカプタン、チオール含有化合物、酸（カルボン酸又は有機リン酸）、トリアゾール、染料、湿潤剤、ＰＴＥＡ又は二硫化物などの有機硫化物、エチレングリコールビス−チオグリコラート、ベンゾトリアゾール又は米国特許番号第６，３７６，０６５号（Ｋｏｒｂａ  ｅｔ  ａｌ．）、同第７，１４８，３６０号（Ｆｌｙｎｎ  ｅｔ  ａｌ．）に記載されるようなその誘導体の１つ、米国特許番号第４，８７３，１３９号（Ｋｉｎｏｓｋｙ）及び同第６，３５７，８８０号（Ｅｐｓｔｅｉｎ  ｅｔ  ａｌ．）に記載されるような２−メルカプトベンゾオキサゾール、１−フェニル−１Ｈ−テトラゾール−５−チオール及びグリコールジメルカプトアセテート、などの化合物に曝露することによってなすことができる。
【００３６】
いくつかの用途では、例えば染色フィルム層をフィルタにラミネートすること、有色素コーティングをフィルタの表面に適用すること、又はフィルタを製造するために用いられる１つ以上の材料に染料若しくは色素を含めることにより、光学ディスプレイフィルタの外観又は性能を変化させることが望ましい場合がある。染料又は色素は、赤外、紫外又は可視スペクトルの一部を含む電磁スペクトルの１つ以上の選択された領域を吸収するものであり得る。特にフィルムが一部の波長を透過させるが他のものを反射する場合、染料又は色素を用いて、フィルムの特性を補完することができる。本発明のフィルム又はプレラミネートに採用することができる特に有用な有色素層は、米国特許第６，８１１，８６７号（ＭｃＧｕｒｒａｎ  ｅｔ  ａｌ．）に記載されている。この層はフィルム上の表面薄層として、ラミネート、押出コーティング、又は共押出することができる。所望により可視光透過率を変えるために、色素添加量は約０．０１重量％（ｗｔ％）〜約１．０重量％で変えることができる。紫外線にさらした場合に不安定であり得るフィルムの任意の内部層を保護するために、紫外線吸収性カバー層の追加が望ましいこともある。光学ディスプレイフィルタを、例えば、製品識別、位置確認情報、広告、警告、装飾、又は他の情報を表示するのに用いられるもののような、インク又は他の印刷されたしるしで処理することもできる。例えばスクリーン印刷、インクジェット印刷、熱転写印刷、凸版印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、点刻印刷、レーザー印刷などを含むさまざまな技術を用いて、フィルタ上に印刷することができ、また１成分及び２成分インク、酸化的乾燥及び紫外線乾燥インク、溶解インク、分散インク、並びに１００％固体インク系を含むさまざまなタイプのインクを用いることができる。
【００３７】
提示の光学フィルタは、電磁スペクトルのさまざまな部分を同時に反射又は透過することを可能にする性能特性を有する。フィルタは、波長４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの化学線のうち、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、更には少なくとも９２％を透過するよう設計することができる。更に、波長４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの化学線のうち、１０％未満、８％未満、５％未満、又は３％未満を反射するよう設計することもできる。また加えて、フィルタは、ディスプレイデバイスに対する、又はディスプレイデバイスからの、有害な電磁波干渉（ＥＭＩ）の通過を遮断するよう設計することができる。フィルタは、高周波及びマイクロ波のＥＭＩ遮蔽を、少なくとも１０ｄＢ、少なくとも１５ｄＢ、少なくとも２０ｄＢ、少なくとも２５ｄＢ、少なくとも３０ｄＢ、少なくとも３５ｄＢ、少なくとも４０ｄＢ、又は更には少なくとも４５ｄＢで提供することができる。これらの範囲は当該技術分野において既知であり、一般的に規制されている。フィルタは更に、８００ｎｍ〜２５００ｎｍの平均近赤外線のうち、９５％超、９７％超、９８％超、又は９９％超を反射することによって、赤外線を遮断することもできる。
【００３８】
低い可視光反射率を有する光学ディスプレイフィルタは、ディスプレイ性能を向上させるためにも、特に望ましい。理論上は、可視光反射率は、反射防止（ＡＲ）コーティングを上記の多層構造の外側層に加えることによってより低いものになり得る反射防止コーティングの最も単純な形態は単一層であり、ＡＲ層の屈折率及び光学的厚さは、入射（隣接）媒体のアドミタンスに例えば金属層の光学的アドミタンスを一致させるよう選択される。提示の光学ディスプレイフィルタについて、ＡＲ機能は、光学的ベースコート層及び／又はトップコート（複数構成フィルムの最後の誘電層、及び／又は追加層）によって提供され得る。光学フィルタはまた、ＥＭスペクトルの高周波及びマイクロ波領域において、電磁波干渉（ＥＭＩ）遮蔽を提供するよう設計することもできる。一般に、ＥＭＩ遮蔽を提供するには導電性フィルムを使用することができる。電場の遮蔽効率（ＳＥ）は、フィルムのシート抵抗と相関関係があり、非近接場においては、良好な導電体近似式を用いて近似させることができる：
【００３９】
ＳＥ（ｄＢ）＝２０ｌｏｇ（１＋Ｚｏ／２Ｒｓ）
【００４０】
式中、Ｚｏは自由空間のインピーダンス（３７７Ω）、Ｒｓはフィルムのシート抵抗である。ＥＭＩ遮蔽の配置の数多くのディスプレイ応用は、高周波用に近接場でのものである。このような場合、達成されるＳＥは、上記の数式から算出される非近接場値を超える。したがって、ＳＥの非近接場値の使用は、常に保存近似である。ＥＭＩ遮蔽を備えた、低反射率の光学フィルタは、上記の設計ガイドラインを使用して設計することが可能である。しかしながら、ＥＭＩ遮蔽、透過率、及び反射率などのような特性は全て、動的に関係する。高いＥＭＩ遮蔽性能を求めた設計には、一定の導電性を有するフィルタが必要であるが、これは導電層の全体の数及び厚さと相関関係がある。同時に、金属などの導電性材質は、高い光学的損失を有することが多い。その結果、層の数及び／又は厚さを増加させることによって導電性を高めると、低い透過率がもたらされることがある。低反射率を求めた設計には、ベースコート及びトップコートの「ＡＲコーティング」だけではなく、全ての層の構成を考慮しなければならず、また広視角性能のための設計など他の要件も考慮しなければならない。一定の視角を超える、ＥＭＩ遮蔽、高透過率及び低反射率などの全ての属性を達成するための、設計の課題は大きい。更に、達成される材料特性は非常にプロセス依存性であるため、その設計の結果も蒸着プロセスに大きく依存する。例えば、Ａｇ又はＩＴＯなどの導電層の電気的及び光学的特性は、プロセス条件によって顕著に異なり得る。これらの特性を制御することは、本明細書に提示の干渉タイプの光学フィルタの構成にとって、非常に肝要である。
【００４１】
良好な設計には、複雑で通常は計算手法を必要とする電磁波伝搬特性についての理論的な取扱が必要であり、典型的には、計算手法には薄膜集合体の適切な境界条件によりマックスウェルの式を解くことが含まれる。提示の光学ディスプレイフィルタは、例えばプラズマディスプレイパネル、液晶ディスプレイパネル（ＬＤＣ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）などの電子ディスプレイデバイス又は例えば携帯電話上のディスプレイなどの他の装置から放出される、又はこれらの装置上に付帯される、放射線を緩和するために用いることができる。光学ディスプレイフィルタは、デバイスの外面上に使用するとき、デバイスから放射される有害な放射線を遮断することができ、可視ディスプレイのコントラストを高めることを含め、視覚的特性を向上させることができる。あるいは、提示の光学ディスプレイフィルタは、敏感な電子デバイスをデバイス外部の放射線からある程度保護することができる。例えば、タッチスクリーンデバイスは、曝露によって一時的に「脱感作」され、デバイス外部の電磁放射線（ノイズ）が入り込むことがあり得る。容量性タッチセンサは特に敏感なデバイスである。光学ディスプレイフィルタをタッチスクリーンパネルと電子デバイスとの間に配置することにより、この脱感作作用に対抗することが可能となる。
【００４２】
提示の光学ディスプレイフィルタは、例えばプラズマディスプレイパネル、液晶ディスプレイパネル（ＬＤＣ）などの電子ディスプレイデバイス又は例えば携帯電話上のディスプレイなどの他の装置から放出される放射線を緩和するために用いることができる。光学ディスプレイフィルタは、デバイスの外側に使用される場合、デバイスから放射される有害な放射線を遮断することができ、可視ディスプレイのコントラストを高めることを含め、望ましい可視放射線の視覚的特性を向上させることができる。別の方法としては、提示の光学ディスプレイフィルタは、電子デバイスを装置の外部の放射線からある程度保護することができる。例えば、タッチスクリーンデバイスは、曝露によって一時的に「脱感作」され、デバイス外部の電磁放射線（ノイズ）が入り込むことがあり得る。光学ディスプレイフィルタをタッチスクリーンパネルと電子デバイスとの間に配置することにより、この脱感作作用に対抗することが可能となる。
【００４３】
行政機関に要求される「比吸収率（ＳＡＲ）」をＥＭＩ遮蔽が満たす電子ディスプレイデバイスのユーザーのために、ＥＭＩ遮蔽が保護を提供し得ることもまた想到される。例えば、現在、米国のＴｈｅ  Ｆｅｄｅｒａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｃｏｍｍｉｓｉｏｎは、ＳＡＲレベルを、携帯電話に関しては組織１ｇあたり、１００ｋＨｚ〜１０ＧＨｚの周波数について１．６ワット／ｋｇ（Ｗ／ｋｇ）未満に設定している。欧州連合は、ヒト組織１０ｇに対して２Ｗ／ｋｇの制限を設定している。これらの制限又は将来的な制限に達するために、提示のフィルタに導電層を加えることができることも想到される。
【００４４】
図１は、提示の光学フィルタの一実施形態の図である。光学フィルタ１００は、１．６５の屈折率を有する、ポリエステルテレフタレート（ＰＥＴ）のフィルムである、基材１０２を有する。凝集層１０３が基材の上に蒸着され、続いて導電層１０４が蒸着される。凝集層よりも厚く、連続的なものであり得るバリア層１０５が導電層１０４上に蒸着される。凝集層は不連続的なものであり得、続く導電層の蒸着のためのシード層としてみなされ得る。上に参照されたような凝集層の詳細は、ＰＣＴ出願番号第ＰＣＴ／ＵＳ０７／０８９，０９５号（Ｓｔｏｓｓ  ｅｔ  ａｌ．）に開示されている。バリア層は不連続で厚さが凝集層と類似のものであってよく、又はより厚く連続的なものであっても良い。バリア層の詳細は上述されている。図１は、バリア層１０５上のポリマー層１０６を含む。図１に例示の実施形態における、フィルタの層間の反射率は、屈折率及び厚さが導電層１０４と光学的に適合するように選択された場合に低減する。バリア層１０５は、この実施形態の導電層と比較して非常に薄い。
【００４５】
図２は提示の光学フィルタの別の実施形態であり、光学フィルタ２００は、基材２０２と、凝集層２０３、導電性層２０４及びバリア層２０５を含む多層構造との間に挟まれた、追加のポリマー層２０８を含む。ポリマー層２０８は、図２に示される実施形態に加えられ、図１のような導電層と光学的に適合させられる。導電層２０４が、屈折率の実数部が小さい（＜１）銀、金又は銅などの金属である場合、ポリマー２０８は導電層２０４と光学的に適合する高い屈折率（非常に薄いバリア層２０５の光学的な寄与を無視する）を有するべきであり、層２０４の有効屈折率を、基材２０２により緊密に適合するように上昇させる。理想的なポリマー層２０８は、ポリマー層２０６と同じ程度の高さか又はより高い屈折率を有し、ポリマー層２０６もまたこの実施形態に表わされている。同様に図２に例示の別の実施形態においては、シード層２０３は、ポリマー２０８と適合する光学的なペアを形成するようにより厚く作製され得る。この実施形態においては、適合ペア２０３／２０８は、好ましくは基材２０２を超える有効屈折率を有する。
【００４６】
図３は提示の光学フィルタの別の実施形態３００の図であり、図２に記載される実施形態とは、基材３０２とポリマー層３０８との間に追加の凝集バリア層３０９が存在する点で異なる。このような実施形態のうちの一つでは、基材３０２は層３０９、３０８及び３０３を有し、これらは、基材上に配置された等価の屈折率を有する対称的な三層の光学層として機能する。代表的な実施形態では、層３０３と３０９は連続的なＺｎＯ層であり、層３０８は高屈折率のアクリルポリマーである。低屈折率の金属導電層３０４に関して、等価の屈折率を有する対称的な三層の光学層は、好ましくはＰＥＴよりも大きい等価の屈折率を有する。優れた光学的効果及び環境的な保護をもたらすために、導電層３０４及びバリア層３０５は、対称的な三層の等価な光学層の上に配置され、ポリマー３０６がバリア層の上部である。
【００４７】
図４は提示の光学フィルタの実施形態４００を例示し、４つの層、ポリマー４１０、金属酸化物層４０９、ポリマー４０８及びシード層４０３は、基材４０２及び導電層４０４間の光学的な適合を果たす。ほとんどの他の実施形態のように、導電層４０４はバリア層４０５及びポリマー４０６により保護される。図４によっても記載され得る、提示の光学フィルタの更なる実施形態では、基材４０２と接触しているポリマー４１０は、光学的な厚さの半波長（at a half wave optical thickness）で蒸着させることができ、要素４０９、４０８及び４０３は等価の屈折率、好ましくは基材４０２を超える屈折率を有する、三層の光学層を形成し得る。
【００４８】
図５は実施形態５００を例示し、２つのポリマー（高屈折率を備える５０８、及び低屈折率を備える５１０）が、基材５０２上に配置される。この実施形態では、シード層５０３が、バリア層５０５により保護されている導電層５０４の蒸着を可能にし、ポリマー層５０６が上記の実施形態のように続く。低屈折率ポリマー５１０は光学的厚さの約１／４波長の厚さを有し、高屈折率ポリマー５０８及びシード層５０３は二層の等価な光学的な適合層として機能する。
【００４９】
図６は、導電層６０４が高屈折率を有することを除いて図５と概略的に非常に類似である、実施形態６００を例示する。基材６０２と隣接し、基材６０２と接触しているポリマー６０８は、ポリマー６１０の屈折率とは異なる屈折率を有する。これら２つのポリマー層の組み合わせは、二層の等価な光学的なマッチング層として機能する。シード層６０３、導電層６０４がポリマー６１０の上に蒸着され、続くバリア層６０５及びポリマー層６０６がフィルタ構成体を完成させる。
【００５０】
図７Ａは、提示の光学フィルタを含む、タッチ感知性の電子デバイスの実施形態７００Ａを例示する。デバイスはＬＣＤディスプレイ７１０Ａを含む。多層積層物がゴムのガスケット７１２Ａを用いてＬＣＤディスプレイ面上に配置され、ＬＣＤディスプレイ面のほとんどを覆う空隙７２２Ａを提供する。フィルタは基材７０６Ａを含み、シード（凝集）層７０５Ａと導電層７０４Ａとバリア層７０３Ａとポリマー層７０８Ａとを含む多層構造は、基材７０６Ａ上に配置される。多層構造の上にはタッチ感知性ガラス７１６があり、光学的に透明な接着剤７１４Ａを備える多層構造の上のポリマー層７０８Ａに結合される。最後に、ガラス７２０Ａが、光学的に透明な接着剤７１４Ａの追加層を備えるタッチガラス７１６Ａに結合される。
【００５１】
図７Ｂは、提示の光学フィルタを含む、タッチ感知性の電子デバイスの別の実施形態７００Ｂを例示する。デバイスはＬＣＤディスプレイ７１０Ｂを含む。多層フィルタは、光学的に透明な接着剤７１３Ｂを用いて、ＬＣＤディスプレイ面上に直接配置される。フィルタは、ポリマー層７０８Ｂ、バリア層７０３Ｂ、導電層７０４Ｂ、及びシード（凝集）層７０５Ｂを含む、多層構造を含む。実施形態７００Ｂでの多層構造の配置は、実施形態７００Ａのものと逆である。７００Ｂで例示した実施形態は、容量性タッチスクリーンディスプレイのための容量性の連結を可能にする。多層構造のいずれかの構成が、実施形態７００Ａ又は７００Ｂのどちらにも使用できることは理解される。多層構造の上にはタッチ感知性ガラス７１６Ｂがあり、光学的に透明な接着剤７１４Ｂを備える多層構造の上のポリマー層７０８Ｂに結合される。最後に、ガラス７２０Ｂが、光学的に透明な接着剤７１８Ｂの追加層を備えるタッチガラス７１６Ｂに結合される。
【００５２】
本発明のフィルムを製造するために都合よく使用できる装置８００が、図８に概略的に図示される。動力付きリール８０１及び８０１ａは支持ウェブ８０２を、装置８００を通して前後に移動させる。温度制御された回転ドラム８０３並びにアイドラー８０４ａ及び８０４ｂは、ウェブ８０２を金属／金属酸化物スパッタアプリケータ８０５、プラズマ処理機８０６、モノマーエバポレータ８０７及び紫外線ステーション（硬化ステーション）８０８を通過させて運ぶ。液体モノマー８０９がリザーバ８１０からエバポレータ８０７に供給される。装置８００を複数回通過させることにより、ウェブ８０２に引き続き層を適用することができる。酸素、水蒸気、埃、及び他の大気中の汚染物質が種々のプラズマ、モノマーコーティング、硬化及びスパッタリング工程に干渉するのを妨げるために、装置８００を好適なチャンバ（図８には図示せず）内に入れて真空下で維持するか、又は好適な不活性雰囲気を供給することができる。スパッタリング工程には真空が必要とされる（他のプロセスは好ましくは真空で実行されるが、他の圧力でも実行することができる）。
【００５３】
提示の光学ディスプレイフィルタは、携帯電話などの電子デバイスで使用され得る、液晶ディスプレイ、ＯＬＥＤディスプレイ、又はプラズマディスプレイなどの電子ディスプレイと組み合わせるのに有用である。フィルタは、これらのデバイスから放射される放射線を改変して不必要又は有害な波長の透過光を遮断して、選択された波長を透過させるよう改変することができる。例えば、いくつかの実施形態において、フィルタはＥＭＩ放射線の透過を遮断することができ、可視光放射線は透過させても赤外線は透過させないように設計することができる。
【００５４】
一部の実施形態では、提示のディスプレイフィルタは、例えば図７Ａ及び７Ｂに記載されるようなタッチ感知性のデバイスに組み込むことができる。タッチ感知性デバイスは抵抗式又は容量性であり得る。フィルタが、デバイスによって生成され誤ってタッチ感知性層と相互作用をする場合もある不必要な放射線からガラスを保護することから、提示のディスプレイフィルタは、タッチ感知性をもたらすために容量性タッチ感知性の基材が使用される場合に特に有用である。
【００５５】
本発明の目的及び利点は、以下の実施例によって更に例示されるが、これらの実施例において列挙された特定の材料及びその量は、他の諸条件及び詳細と同様に、本発明を過度に制限するものと解釈されるべきではない。
【実施例】
【００５６】
【表１】
2011525042.tif 000003
【００５７】
（実施例１）
実施例１は、図２によって例示される実施形態に関する。層の参照番号は、図２における対応する層を指す。別途記載がない限り、各層は先行する層上に引き続いて蒸着された。
【００５８】
層（２０８）−ＳＫＣ，Ｉｎｃ．（Ｃｏｖｉｎｇｔｏｎ，Ｇｅｏｒｇｉａ）から「ＳＨ３４」として入手可能な、厚さ０．０５１ｍｍ及び幅４３２ｎｍを備えるポリエステル（ＰＥＴ）ウェブを、ロール・ツー・ロール真空チャンバ内に位置させた。真空チャンバ内の圧力は、０．００４Ｐａ（３×１０−５ｔｏｒｒ）に減圧した。真空チャンバ内に窒素ガスを導入し、４０Ｐａ（０．３００ｔｏｒｒ）に制御した。ポリエステルウェブを連続的に、６００ワット及び周波数４００ｋＨｚでプラズマ処理し、約１５ｍ／分のウェブ速度で真空チャンバを一回通過させる間に、アクリレートコーティングし、硬化させた。配合１は、アクリレートコーティングを製造するために使用したアクリレートモノマー溶液であった。コーティングに先立ち、約２０ｍＬの配合１を真空ベルジャー内で約２５分間にわたって脱気した。モノマー溶液をシリンジ中に充填した。シリンジポンプを使用して、溶液を超音波噴霧器を通して汲み上げた。噴霧後、約２７５℃の温度で溶液をフラッシュ蒸発し、次に、溶液蒸気をＰＥＴウェブ上に濃縮させた。コーティングされていないＰＥＴウェブ表面を、−１５℃の温度に維持されたドラム周囲に接触させることで、濃縮を促進させた。濃縮させた溶液を、低圧水銀アーク（殺菌）ＵＶ電球を用いて硬化させた。
【００５９】
層（２０３）−真空チャンバ圧を０．００４Ｐａ（３×１０−５ｔｏｒｒ）に減圧した。流速６０標準立方センチメートル毎分（ｓｃｃｍ）のアルゴンガスを、０．２１Ｐａ（０．００１６ｔｏｒｒ）の圧力を生成するＺｎＯ供給源を通して真空チャンバ内に導入した。ウェブ方向を逆にし、アクリレートコーティング上に、９．１ｍ／分のウェブ速度でＺｎＯをスパッタコーティングした。２，０００ワット電力（４９８ボルト及び４．０１アンペア）及び約１６℃のドラム温度でＺｎＯをスパッタした。
【００６０】
層（２０４）−真空チャンバ圧を０．００４Ｐａ（３×１０−５ｔｏｒｒ）に減圧した。流速６０ｓｃｃｍのアルゴンガスを、０．２１Ｐａ（０．００１６ｔｏｒｒ）の圧力を生成するＡｇ供給源を通して真空チャンバ内に導入した。ウェブ方向を逆にし、ウェブのＺｎＯ表面上に、１５ｍ／分のウェブ速度でＡｇをスパッタコーティングした。２，７００ワット電力（５９０ボルト及び１６．９６アンペア）及び約１６℃のドラム温度でＡｇをスパッタした。
【００６１】
層（２０５）−真空チャンバ圧を０．００４Ｐａ（３×１０−５ｔｏｒｒ）に減圧した。流速６０ｓｃｃｍのアルゴンガスを、０．２１Ｐａ（０．００１６ｔｏｒｒ）の圧力を生成するＺｎＯ供給源を通して真空チャンバ内に導入した。ウェブ方向を逆にし、Ａｇ表面上に、９．１ｍ／分のウェブ速度でＺｎＯをスパッタコーティングした。２，０００ワット電力（４９８ボルト及び４．０１アンペア）及び約１６℃のドラム温度でＺｎＯをスパッタした。
【００６２】
層（２０６）−真空チャンバ内の圧力を、０．００４Ｐａ（３×１０−５ｔｏｒｒ）に減圧した。真空チャンバ内に窒素ガスを導入し、４０Ｐａ（０．３００ｔｏｒｒ）に制御した。ウェブ方向を逆にした。約１５ｍ／分のウェブ速度で一回通過させる間に、上記のプラズマ手順でアクリレートコーティングし、硬化させた後で、ＺｎＯ表面を連続的にプラズマ処理した。配合１は、アクリレートコーティングを製造するために使用したモノマー溶液であった。コーティングに先立ち、約２０ｍＬの配合１を真空ベルジャー内で約２５分間にわたって脱気した。モノマー溶液をシリンジ中に充填した。シリンジポンプを使用して、溶液を超音波噴霧器を通して汲み上げた。噴霧後、約２７５℃の温度で溶液をフラッシュ蒸発し、溶液蒸気をＰＥＴウェブ上に濃縮させた。コーティングされていないＰＥＴウェブ表面を、−１５℃の温度に維持されたドラム周囲に接触させることで、濃縮を促進させた。濃縮させた溶液を、低圧水銀アーク（殺菌）ＵＶ電球を用いて硬化させた。
【００６３】
（実施例２）
実施例２は、Ｄｕｐｏｎｔ  Ｔｅｉｊｉｎ  Ｆｉｌｍｓ  Ｌｔｄ．（Ｈｏｐｅｗｅｌｌ，Ｖｉｒｇｉｎｉａ）から「ＳＴ５０５」として入手可能なポリエステル（ＰＥＴ）ウェブが厚さ０．１８ｍｍ及び幅４５７ｍｍを有し、第１のアクリレートコーティングウェブ速度１３ｍ／分、第２のアクリレートコーティングウェブ速度１２．５ｍ／分で配合１の代わりに配合２を用い、並びに銀スパッタリングを１８ｍ／分のウェブ速度で２，４００ワット（５９０ボルト及び１６．９６アンペア）で実施したことを除き、実施例１と同一の手順を用いた。
【００６４】
（実施例３）
実施例３は、配合３を配合２の代わりに用い、銀スパッタリング時のライン速度が１５ｍ／分であったことを除き、実施例２と同一の手順を用いて作製した。
【００６５】
比較例Ａ
比較例Ａは、第２のＺｎＯ層を利用せず、実施例１の手順後に、Ａｇ表面上に最終的なアクリレートコーティングを直接コーティングしたことを除き、実施例１と同一の手順を用いて作製した。
【００６６】
光学的な解析試験方法
測定はＢＹＫ  Ｇａｒｄｎｅｒ  ＴＣＳ  ＰＬＵＳ  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ  Ｍｏｄｅｌ  ８８７０（ＢＹＫ  Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｉｎｃ．，ＵＳＡ）でなされた。透過パーセントを、１０ｎｍ増分で３８０〜７２０ｎｍにて測定した。含まれた正反射について、同様にして反射率を測定した。反射についての色データをＣＩＥＬＡＢスペースで、及び透過率についての色データをＹｘｙ色スケールで報告した（どちらもＤ６５光源及び観測角１０度で）。
【００６７】
電気的な解析試験方法
表面抵抗は、モデル７１７Ｂベンチトップ導電率モニター（Ｄｅｌｃｏｍ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｉｎｃ．（Ｐｒｅｓｃｏｔｔ，ＷＩ．）から入手可能）を使用し、渦電流手法により測定された。
【００６８】
信頼性解析試験方法
実施例１〜３の約３．２ｃｍ×３．６ｃｍのフィルムサンプル及び比較例Ａを、制御された温度及び湿度のチャンバ中に配置した。実施例１及び比較例Ａのサンプルを、６０℃及び８５％湿度に設定されたチャンバ内に１８０時間配置した。実施例２及び３のサンプルを、８５℃及び８５％湿度に設定されたチャンバ内に６５時間配置した。塩水スプレーチャンバを用いる塩水スプレー試験（ＡＳＴＭ  Ｂ１１７）も行った（食塩水５ｇ／９５ｍＬ脱イオン水、温度３５℃、噴霧ノズルに対する気圧：３４．５〜５５．１ｋＰａ（５〜８ｐｓｉ）、霧収集（fog collection）８０平方ｃｍ漏斗／１００ｍＬ勾配１〜２ｍＬ／ｈ、ｐＨ  ６．５〜７．２）。実施例１及び比較例Ａのサンプルを、塩水スプレーチャンバ内に１９時間保持した。かかる条件に曝露した後、サンプルを視覚的に検査した。視覚的に観察可能な、有意な数の明らかな光学的欠陥が存在する場合（フィルムサンプル１０ｃｍ２あたり４つ以上）、このサンプルは試験に不合格であるとみなした。フィルムサンプル１０ｃｍ２あたり３つ以下の光学的欠陥が観察された場合、このサンプルは試験に合格したとみなした。
【００６９】
信頼性試験の実施に先立ち、実施例１及び比較例Ａのフィルムサンプルを、ＵＶ  Ｈバルブを用いて生成した約７０ｍＪ／ｃｍ２のＵＶＣ放射線での追加の硬化にかけた一方で、実施例２及び３のフィルムサンプルを、同様のバルブを用いて生成した約３５０ｍＪ／ｃｍ２のＵＶＣ放射線での追加の硬化にかけた。
【００７０】
【表２】
2011525042.tif 000004
【００７１】
ＥＭＩ解析試験方法
試験に使用した設備：
半無響チャンバ＆遮蔽された制御室
２  １〜１８ＧＨｚ  ２つリグホーンアンテナ（double rigged horn antennas）
Ｒｏｈｄｅ  ＆  Ｓｃｈｗａｒｚ（Ｉｒｖｉｎｇ，ＴＸ）から入手可能なＲｏｈｄｅ  ＆  Ｓｃｈｗａｒｚ  ＥＳＩＢ  ４０レシーバ
Ｒｏｈｄｅ  ＆  Ｓｃｈｗａｒｚ  ＥＭＣ  ３２ソフトウェア
Ａｇｉｌｅｎｔ（Ｓａｎｔａ  Ｃｌａｒａ，ＣＡ）から入手可能なＡｇｉｌｅｎｔ  Ｅ８２５７Ｄ信号発生器
ＩＥＥＥ  ４８８カードを備えたコンピュータ（信号発生器及びレシーバを制御するために使用）
【００７２】
試験は、エンクロージャーの遮蔽効果を試験するためのＩＥＥＥ  ２９９試験手順が修正されたものであった。エンクロージャーは、シールした場合に１００ｄＢ以上減衰するチャンバであった。同軸ケーブルを配線するために使用される、チャンバと制御室の間の遮断壁パネルを、中央に９．５ｃｍ×９．５ｃｍの開口部を有するスチールパネルと取り換えた。試験は、装置開口部を覆う遮蔽材料サンプルを備えるパネル、及び備えないパネルの両方の開口部により生じる、信号の漏れの量を測定した。ホーンアンテナのうちの１つはチャンバに配置し、開口部の１フィート前の中央に置いた。これは試験の送信側であった。アンテナを、高周波同軸ケーブルの短いピースで信号生成器に接続した。信号生成器をＩＥＥＥ  ４８８ケーブルを介してコンピュータに接続した。開口プレートと反対側の制御室にある受信側では、第２のホーンアンテナを、開口部の１フィート前の中央に配置した。このアンテナを、高周波同軸ケーブルを介してＥＳＩＢ  ４０レシーバに接続した。レシーバを、同様にＩＥＥＥ  ４８８バスを介してコンピュータに接続した。
【００７３】
ＥＭＣ  ３２ソフトウェアを用いて、信号生成器の出力を＋１０ｄＢｍに設定し、段階的に１０％ずつ１〜１８ＧＨｚまで掃引した。レシーバを、１２０ｋＨｚの解像度のバンド幅、平均値検出器及び測定時間０．５秒でセットアップした。試験の間、ソフトウェアが各送信周波数を０．５秒で保持した一方で、レシーバは受信した信号の測定値を採取して、周波数と信号強度を表で保管した。次いでコンピュータは送信周波数を１０％上昇させ、このプロセスを繰り返した。
【００７４】
試験の開始時には、経路中に遮蔽材料を備えないでアンテナ間の測定値を採取した。この測定値は、開口部を通って発せられる信号の最大値の測定値である。最大値の測定値は、材料の遮蔽効果を算出するのに使用される基準レベルである。試験サンプルを１２．７ｃｍ２×１２．７ｃｍ２の大きさにカットし、開口プレートに取り付け、開口部を完全に覆った。サンプル材料をプレートに取り付けるのには、導電性接着剤を備える銅テープを使用した。テープを、サンプルの４辺全てに適用した。テープは開口部領域内には延ばさずに、むしろプレートに対してサンプルの縁をシールした。
【００７５】
サンプルを通して発せられる信号の量を測定しながら、１〜１８ＧＨｚまで掃引を繰り返した。ソフトウェアは、基準レベルとサンプルレベルとの間の差異と共に、これらの測定値を保管した。結果は、材料の遮蔽効果をｄＢで表わした。後に遮蔽対周波数をプロットするために、両方のレベルが表中に保管される。次いで、測定される残りのサンプルのそれぞれについてこのプロセスを繰り返した。実施例２及び実施例３についての試験データは図９に表示されている。
【００７６】
本発明の範囲及び趣旨から逸脱しない本発明のさまざまな変更や改変は、当業者には明らかとなるであろう。本発明は、本明細書で述べる例示的な実施形態及び実施例によって不当に限定されるものではないこと、また、こうした実施例及び実施形態は、本明細書において以下に記述する特許請求の範囲によってのみ限定されると意図する本発明の範囲に関する例示のためにのみ提示のことを理解すべきである。
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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