(57)【要約】  光入力面と光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域を備えた光制御フィルムが説明される。吸収領域は、少なくとも３０のアスペクト比を有する。いくつかの実施形態では、交互の透過領域及び吸収領域は、分光光度計を使用して視野角０度で測定された、３２０〜４００ｎｍ（ＵＶ）の範囲の波長に対して少なくとも３５、４０、４５、又は５０％の透過率を有し、及び／又は７００〜１４００ｎｍ（ＮＩＲ）の範囲の波長に対して少なくとも６５、７０、７５、又は８０％の透過率を有する。別の実施形態では、吸収領域は、光入力面及び光出力面で光をブロックし、ブロックされる最大表面積は、交互の透過領域及び吸収領域全体の２０％未満である。本明細書において説明される光制御フィルムを備えた様々な光通信システム及び方法が同じく説明される。
2021507281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光入力面及び前記光入力面の反対側の光出力面と、
前記光入力面と前記光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域であって、前記吸収領域が少なくとも３０のアスペクト比を有し、前記交互の透過領域及び吸収領域が、分光光度計を使用して０度の視野角で測定された、
ｉ）３２０〜４００ｎｍ（ＵＶ）の範囲の波長に対して少なくとも３５、４０、４５、又は５０％、又は
ｉｉ）７００〜１４００ｎｍ（ＮＩＲ）の範囲の波長に対して少なくとも６５、７０、７５、又は８０％、
あるいはそれらの組合せ、
の透過率を有する、交互の透過領域及び吸収領域と、
を備える光制御フィルム。
【請求項２】
前記吸収領域が、光入力面に対して平行の幅と、前記光入力面に対して直交する高さと、を有し、前記高さが前記幅よりも大きい、請求項１に記載の光制御フィルム。
【請求項３】
前記交互の透過領域及び吸収領域が、＋３０度又は−３０度の視野角において、５０、４５、４０、３５、３０、２５、２０、１０％又は５％未満の可視光相対透過率を有する、請求項１又は２に記載の光制御フィルム。
【請求項４】
前記交互の透過領域及び吸収領域が、＋３５〜＋８０度の範囲の視野角、又は−３５〜−８０度の範囲の視野角に対して、１０、９、８、７、６、５、４、３、又は２％未満の可視光平均相対透過率を有する、請求項１〜３に記載の光制御フィルム。
【請求項５】
前記透過領域が、５、４、３、２、１、又は０．１度未満の壁角度を有する、請求項１〜４に記載の光制御フィルム。
【請求項６】
前記透過領域及び前記吸収領域が、５０〜２００ミクロンの範囲の高さを有する、請求項１〜５に記載の光制御フィルム。
【請求項７】
前記吸収領域が、５、４、３、２、１、０．５、０．２５、又は０．１０ミクロン以下の平均幅を有する、請求項１〜６に記載の光制御フィルム。
【請求項８】
前記吸収領域が、少なくとも５０、１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、又は１０００のアスペクト比を有する、請求項１〜７に記載の光制御フィルム。
【請求項９】
前記吸収領域が、１０〜２００ミクロンの平均ピッチを有する、請求項１〜８に記載の光制御フィルム。
【請求項１０】
前記透過領域が、少なくとも２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０のアスペクト比を有する、請求項１〜９に記載の光制御フィルム。
【請求項１１】
前記吸収領域が有機光吸収材料を含む、請求項１〜１０に記載の光制御フィルム。
【請求項１２】
前記吸収領域が、５００ナノメートル未満の粒径中央値を有する光吸収粒子を含む、請求項１〜１１に記載の光制御フィルム。
【請求項１３】
前記吸収領域が、少なくとも２５重量％の光吸収粒子を含む、請求項１〜１２に記載の光制御フィルム。
【請求項１４】
前記吸収領域が高分子電解質を含む、請求項１〜１３に記載の光制御フィルム。
【請求項１５】
前記透過領域が、放射線硬化（メタ）アクリレートポリマーを含む、請求項１〜１４に記載の光制御フィルム。
【請求項１６】
前記交互の透過領域及び前記吸収領域がベース層の上に配置される、請求項１〜１５に記載の光制御フィルム。
【請求項１７】
前記光制御フィルムがカバーフィルムを更に含む、請求項１〜１６に記載の光制御フィルム。
【請求項１８】
前記ベース層又はカバーフィルムが多層フィルムである、請求項１〜１７に記載の光制御フィルム。
【請求項１９】
前記多層フィルムが、カラーシフトフィルム、ＵＶ反射フィルム、ＵＶ青色反射フィルム又は近赤外反射フィルムである、請求項１８に記載の光制御フィルム。
【請求項２０】
前記交互の透過領域及び吸収領域が、０度の視野角における４００〜７００ｎｍの範囲の波長範囲に対して、コノスコープで測定された少なくとも７５％の相対透過率を有する、請求項１〜１９に記載の光制御フィルム。
【請求項２１】
前記光制御フィルムが、０度の視野角における４００〜７００ｎｍの範囲の波長範囲に対して、コノスコープで測定された少なくとも７５％の相対透過率を有する、請求項１〜２０に記載の光制御フィルム。
【請求項２２】
前記光制御フィルムが、７００〜１４００ｎｍ（ＮＩＲ）の範囲の波長に対して少なくとも６０、６５、７０、７５、又は８０％の透過率、及び０度の視野角における３２０〜４００ｎｍ（ＵＶ）の範囲の波長に対して５０、４５、４０、３５、３０、２５、２０、又は１５％未満の透過率を有する、請求項１〜２１に記載の光制御フィルム。
【請求項２３】
前記光制御フィルムが、３０度の視野角における７００〜１４００ｎｍ（ＮＩＲ）の範囲の波長範囲に対して少なくとも１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、又は５０％の平均透過率を有する、請求項１〜２２に記載の光制御フィルム。
【請求項２４】
前記光制御フィルムが、６０度の視野角における７００〜１４００ｎｍ（ＮＩＲ）の範囲の波長範囲に対して少なくとも１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、又は５０％の平均透過率を有する、請求項１〜２３に記載の光制御フィルム。
【請求項２５】
第２の光制御フィルムの上に配置された、請求項１〜２４に記載の第１の光制御フィルムを備える光制御フィルム。
【請求項２６】
前記第２の光制御フィルムが請求項１〜２４に記載の光制御フィルムであり、前記第１の光制御フィルム及び前記第２の光制御フィルムが、０度の視野角において前記吸収領域が互いに平行であることから直交することまでの範囲にあるように配置される、請求項２５に記載の光制御フィルム。
【請求項２７】
前記第２の光制御フィルムが請求項１〜２４に記載の光制御フィルムであり、前記第１の光制御フィルム及び前記第２の光制御フィルムが、０度の視野角において前記吸収領域が互いに一致するように配置される、請求項２６に記載の光制御フィルム。
【請求項２８】
光入力面及び前記光入力面の反対側の光出力面と、
前記光入力面と前記光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域であって、吸収領域が少なくとも３０のアスペクト比を有し、前記光入力面又は前記光出力面において最大表面積で光をブロックし、前記最大表面積が前記交互の透過領域及び前記吸収領域全体の２０％未満である、交互の透過領域及び吸収領域と、
を備える光制御フィルム。
【請求項２９】
前記吸収領域が少なくとも３０のアスペクト比を有する、請求項２８に記載の光制御フィルム。
【請求項３０】
前記交互の透過領域及び吸収領域、又は前記光制御フィルムが、０度の視野角における４００〜７００ｎｍの波長範囲に対して、コノスコープで測定された少なくとも７５％の相対透過率を有する、請求項２８又は２９に記載の光制御フィルム。
【請求項３１】
前記交互の透過領域及び吸収領域、又は前記光制御フィルムが、分光光度計を使用して０度の視野角で測定された、３２０〜４００ｎｍ（ＵＶ）の範囲の波長に対して少なくとも３５、４０、４５、又は５０％の透過率を有する、請求項２８〜３０に記載の光制御フィルム。
【請求項３２】
前記交互の透過領域及び吸収領域、又は前記光制御フィルムが、分光光度計を使用して０度の視野角で測定された、７００〜１４００ｎｍ（ＮＩＲ）の範囲の波長に対して少なくとも６５、７０、７５、又は８０％、あるいはそれらの組合せの透過率を有する、請求項２８〜３１に記載の光制御フィルム。
【請求項３３】
前記光制御フィルムが、請求項２〜２７によって特徴付けられる、請求項１〜３２に記載の光制御フィルム。
【請求項３４】
第１の方向に沿った第１のスペクトルプロファイル、及び異なる第２の方向に沿った第２のスペクトルプロファイルを有する光を放射するように構成された光源と、
検出波長範囲内の波長に感応する検出器と、
前記光源又は前記検出器の上に配置され、前記光源によって放出される光を受光し、かつ、透過させるための、請求項１〜３３に記載の光制御フィルムと、
を含む光検出システム。
【請求項３５】
前記光源が、発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザ光源、ハロゲン光源、ハロゲン化金属光源、タングステン光源、水銀蒸気光源、ショートアークキセノン光源、又は太陽を含む、請求項３４に記載の光検出システム。
【請求項３６】
前記検出器が、光起電デバイスと、ソーラーバッテリーと、ソーラーセルと、カメラと、を備える、請求項３４又は３５に記載の光検出システム。
【請求項３７】
前記光制御フィルムが前記光源の上に配置され、前記検出器が遠隔にある、請求項３４〜３６に記載の光検出システム。
【請求項３８】
前記光制御フィルムが前記検出器の上に配置され、前記光源が遠隔にある、請求項３４〜３６に記載の光検出システム。
【請求項３９】
前記光検出システムが車両センサである、請求項３４〜３８に記載の光検出システム。
【請求項４０】
前記光制御フィルムが再帰反射シートの上に配置される、請求項３４〜３９に記載の光検出システム。
【請求項４１】
再帰反射シートが、微小球ビーズ及びコーナーキューブのうちの少なくとも一方を備える、請求項４０に記載の光検出システム。
【発明の詳細な説明】
【図面の簡単な説明】
【０００１】
【図１ａ】具体化された光制御フィルムの断面図である。
【図１ｂ】図１ａの光制御フィルムの極性遮断視野角を示す図である。
【図１ｃ】比較例の微細構造フィルムの斜視図である。
【図２】微細構造フィルムの斜視図である。
【図３】光制御フィルムを製造する具体化された方法の略断面図である。
【図４】接着層と結合されたカバーフィルムを更に備えた光制御フィルムの斜視図である。
【図５】具体化された光制御フィルムを備えたバックライト付きディスプレイの略斜視図である。
【図６】様々な光制御フィルムに対する輝度対視野角のプロットである。
【図７】建物、住宅、又は車両などのエンクロージャの窓に適用される例示的光制御フィルムの略断面図である。
【図８】光制御フィルムの透過率対波長の概略プロットである。
【図９】光制御フィルムが飛行機又は航空機に適用される例示的アプリケーションの概略図である。
【図１０】再帰反射器と組み合わせた光制御フィルムを含む例示的光通信システムの略断面図である。
【図１１】光制御フィルム、及び脈拍センサを有する腕時計を含む例示的着用可能光通信システムの略断面図である。
【発明の概要】
【０００２】
様々な光制御フィルムが説明されたが、業界は、改善された軸上透過などの改善された特性を有するプライバシーフィルムとして使用するのに適した光制御フィルムにおける利点を見出すであろう。
【０００３】
一実施形態では、光入力面及び光入力面の反対側の光出力面と、光入力面と光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域と、を備えた光制御フィルムが説明される。
【０００４】
一実施形態では、吸収領域は、少なくとも３０のアスペクト比を有する。
【０００５】
いくつかの実施形態では、交互の透過領域及び吸収領域は、視野角０度において少なくとも７５％の相対透過率（コノスコープで測定される）を有する。
【０００６】
別の実施形態では、交互の透過領域及び吸収領域は、分光光度計を使用して視野角０度で測定された、３２０〜４００ｎｍ（ＵＶ）の範囲の波長に対して少なくとも３５、４０、４５、又は５０％の透過率を有する。
【０００７】
別の実施形態では、交互の透過領域及び吸収領域は、分光光度計を使用して視野角０度で測定された、７００〜１４００ｎｍ（ＮＩＲ）の範囲の波長に対して少なくとも６５、７０、７５、又は８０％、あるいはそれらの組合せの透過率を有する。
【０００８】
更に別の実施形態では、光入力面及び光入力面の反対側の光出力面と、光入力面と光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域と、を備えた光制御フィルムが説明される。吸収領域は、光入力面及び光出力面で光をブロックし、ブロックされる最大表面積は、交互の透過領域及び吸収領域全体の２０％未満である。
【０００９】
別の実施形態では、吸収領域は、１００ナノメートル未満の粒径中央値を有する複数の粒子を含む。
【００１０】
別の実施形態では、吸収領域は高分子電解質を含む。
【００１１】
いくつかの実施形態では、光制御フィルムは、トップコート又は接着剤及びカバーフィルムなどの追加層を更に含み、総光制御フィルムは、本明細書において説明されるように規定された透過特性を有する。
【００１２】
別の実施形態では、光制御フィルムは、第２の光制御フィルムの上に配置されるように単に説明されている第１の光制御フィルムを備えている。第２の光制御フィルムは、少なくとも３０のアスペクト比を有する吸収領域を同じく有することができる。
【００１３】
本明細書において説明される光制御フィルムを備えた様々な光通信システムが同じく説明される。
【００１４】
更に別の実施形態では、チャネルと交互に配置された複数の光透過領域を備えた微細構造フィルムを提供することであって、
微細構造フィルムが、光透過領域の上面及び側壁、並びにチャネルの底面によって画定される表面を有する、微細構造フィルムを提供することと、有機光吸収材料を表面に適用することと、
光透過領域の上面及びチャネルの底面から光吸収コーティングの少なくとも一部を除去することとを含む、
光制御フィルムを製造する方法が説明される。
【００１５】
更に別の実施形態では、チャネルと交互に配置された複数の光透過領域を備えた微細構造フィルムを提供することであって、微細構造フィルムが、光透過領域の上面及び側壁、並びにチャネルの底面によって画定される表面を有する、微細構造フィルムを提供することと、レイヤー・バイ・レイヤー自己集合によって表面に光吸収材料を適用することと、光透過領域の上面及びチャネルの底面から光吸収コーティングの少なくとも一部を除去することとを含む、微細構造フィルムを製造する方法が説明される。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
一実施形態では、光制御フィルム（「light control film、ＬＣＦ」）が説明される。具体化されたＬＣＦ１００の断面図である図１ａを参照すると、ＬＣＦは、光出力面１２０と、反対側の光入力面１１０とを備えている。光出力面１２０は、典型的には光入力面１１０に対して平行である。ＬＣＦ１００は、光出力面１２０と光入力面１１０との間に配置された交互の透過領域１３０及び吸収領域１４０を含む。
【００１７】
一実施形態では、図１ａに示されているように、透過領域１３０は、典型的にはランド領域「Ｌ」と一体であり、これは、ランド領域と、透過領域１３０のベース部１３１との間に界面が存在しないことを意味する。別法としては、ＬＣＦは、このようなランド領域Ｌを欠いていてもよく、あるいはランド領域Ｌと透過領域１３０との間に界面が存在していてもよい。界面が存在している場合、ランド領域は、交互の透過領域１３０及び吸収領域１４０と光入力面１１０との間に配置される。
【００１８】
別法としては、別の実施形態では、表面１２０は光入力面であってもよく、表面１１０は光出力面であってもよい。この実施形態では、ランド領域は、交互の透過領域１３０及び吸収領域１４０と光出力面との間に配置されている。
【００１９】
透過領域１３０は幅「ＷＴ」によって画定され得る。ランド領域「Ｌ」を除くと、透過領域１３０は、典型的には吸収領域１４０と名目上同じ高さを有している。典型的な実施形態では、吸収領域の高さＨＡは、少なくとも３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、又は１００ミクロンである。いくつかの実施形態では、高さは、２００、１９０、１８０、１７０、１６０、又は１５０ミクロン以下である。いくつかの実施形態では、高さは、１４０、１３０、１２０、１１０、又は１００ミクロン以下である。ＬＣＦは、典型的には、名目上同じ高さ及び幅を有する複数の透過領域を備えている。いくつかの実施形態では、透過領域は、高さ「ＨＴ」を有し、その最も広い部分における最大幅「ＷＴ」、及びアスペクト比ＨＴ／ＷＴは少なくとも１．７５である。いくつかの実施形態では、ＨＴ／ＷＴは、少なくとも２．０、２．５、３．０、３．５、４．０、４．５、又は５．０である。他の実施形態では、透過領域のアスペクト比は、少なくとも６、７、８、９、１０である。他の実施形態では、透過領域のアスペクト比は、少なくとも１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、又は５０である。
【００２０】
吸収領域１４０は、底面１５５と上面１４５との間の距離によって画定される高さ「ＨＡ」を有し、このような上面及び底面は、典型的には光出力面１２０及び光入力面１１０に対して平行である。吸収領域１４０は最大幅「ＷＡ」を有し、表面光出力面１２０に沿ってピッチ「ＰＡ」だけ間隔を隔てている。また、吸収領域は、図５の斜視図に示されているように、長さ「ＬＡ」を有している。幅は典型的には最小寸法である。高さは典型的には幅よりも大きい。長さは典型的には最大寸法である。いくつかの実施形態では、長さは、一片のフィルムの全長に及ぶことができ、あるいはフィルムのロール全体の長さに及ぶことができる。
【００２１】
ベース（すなわち底面１５５に隣接している）における吸収領域の幅ＷＡは、典型的には上面１４５に隣接する吸収領域の幅と名目上同じである。しかしながらベースにおける吸収領域の幅が上面に隣接する幅と異なる場合、幅は最大幅によって画定される。複数の吸収領域の最大幅は、透過率（例えば輝度）が測定される面積などの重要な面積に対して平均化することができる。ＬＣＦは、典型的には、名目上同じ高さ及び幅を有する複数の吸収領域を備えている。典型的な実施形態では、吸収領域は、通常、１０、９、８、７、６、５、４、３、２、又は１ミクロン以下の幅を有している。いくつかの実施形態では、吸収領域は、通常、９００、８００、７００、６００、又は５００ナノメートル以下の幅を有している。いくつかの実施形態では、吸収領域は、少なくとも５０、６０、７０、８０、９０、又は１００ナノメートルの幅を有している。
【００２２】
吸収領域は、吸収領域の高さを吸収領域の最大幅で割った（ＨＡ／ＷＡ）アスペクト比によって画定することができる。いくつかの実施形態では、吸収領域のアスペクト比は、少なくとも１、２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０である。好ましい実施形態では、吸収領域の高さ及び幅は、吸収領域が更に高いアスペクト比を有するように選択される。いくつかの実施形態では、吸収領域のアスペクト比は、少なくとも１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０、９５、又は１００である。他の実施形態では、吸収領域のアスペクト比は、少なくとも２００、３００、４００、又は５００である。アスペクト比は、最大１０，０００以上の範囲であり得る。いくつかの実施形態では、アスペクト比は、９，０００、８，０００、７，０００、６，０００、５，０００、４，０００、３０００、２，０００、又は１，０００以下である。
【００２３】
図１ｂに示されているように、ＬＣＦ１００は、交互の透過領域１３０及び吸収領域１４０、並びに透過領域１３０と吸収領域１４０との間の界面１５０を含む。界面１５０は、光出力面１２０に対して直交する線１６０と壁角度θを形成している。
【００２４】
壁角度θが大きいほど、垂直入射、言い換えると０度の視野角における透過率が小さくなる。垂直入射における光の透過率を可能な限り大きくすることができるよう、より小さい壁角度が好ましい。いくつかの実施形態では、壁角度θは、１０、９、８、７、６、又は５度未満である。いくつかの実施形態では、壁角度は、２．５、２．０度以下である。１．５、１．０、０．５、又は０．１度以下である。いくつかの実施形態では、壁角度はゼロであるか、又はゼロに近づく。壁角度がゼロである場合、吸収領域と光出力面１２０との間の角度は９０度である。透過領域は、壁角度に応じて、長方形又は台形の断面を有することができる。
【００２５】
入射光が吸収領域と透過領域との間の界面で内部全反射（total internal reflection、ＴＩＲ）すると、透過率（例えば可視光の輝度）を高くすることができる。光線がＴＩＲすることになるか否かは、界面との入射角、並びに透過領域及び吸収領域の材料の屈折率の差から決定することができる。
【００２６】
図１ｂに示されているように、吸収領域１４０同士間の透過領域１３０は、交互の透過領域１３０及び吸収領域の幾何学構造によって画定される界面角度θＩを有している。図１ａ及び図１ｂに示されているように、界面角度θＩは、２本の線の交点によって画定することができる。第１の線は、第１の吸収領域の底面及び側壁表面によって画定される第１の点、及び最も近い第２の吸収領域の上面及び側壁表面によって画定される第２の点から延びている。第２の線は、第１の吸収領域の上面及び側壁表面によって画定される第１の点、及び第２の吸収領域の底面及び側壁表面によって画定される第２の点から延びている。
【００２７】
極性遮断視野角θＰは、極性遮断視野半角θ１と極性遮断視野半角θ２の合計に等しく、これらの各々は、法線から光入力面１１０まで測定される。典型的な実施形態では、極性遮断視野角θＰは対称であり、極性遮断視野半角θ１は極性視野半角θ２に等しい。別法としては、極性遮断視野角θＰは非対称であってもよく、極性遮断視野半角θ１は極性遮断視野半角θ２に等しくない。
【００２８】
輝度は、実施例で説明されている試験方法に従って測定することができる。輝度は、図１ａに示されているような交互の透過領域及び吸収領域上で、又は図４に示されているカバーフィルムを更に含むことができる全光制御フィルム上で測定することができる。相対透過率（例えば可視光の輝度）は、規定された視野角又は視野角の範囲における、交互の透過領域及び吸収領域、並びに任意選択で他の層を含む光制御フィルムを使用した読値と、光制御フィルム（すなわちベースライン）を使用しない読値との間の輝度の百分率として定義される。図６を参照すると、視野角は、−９０度〜＋９０度に及び得る。０度の視野角は光入力面１１０に対して直交し、一方、−９０度及び＋９０度の視野角は光入力面１１０に対して平行である。
【００２９】
例えば図６を参照すると、軸上ベースライン輝度は２１００Ｃｄ／ｍ２である。ＥＸ６は、１９１０Ｃｄ／ｍ２の軸上輝度を有している。したがって相対透過率（例えば輝度）は、１９１０Ｃｄ／ｍ２／２１００Ｃｄ／ｍ２に１００を掛けたものであり、９１．０％に等しい。特に明記されていない限り、相対透過率は、実施例で更に詳細に説明されるコノスコープ試験方法によって測定される、４００〜７００ｎｍの波長範囲を有する可視光相対透過率を意味している。
【００３０】
交互の透過領域及び吸収領域、又は総ＬＣＦは、０度の視野角において大きい相対透過率（例えば輝度）を示すことができる。いくつかの実施形態では、相対透過率（例えば輝度）は、少なくとも７５、８０、８５、又は９０％である。相対透過率（例えば輝度）は、典型的には１００％未満である。
【００３１】
交互の透過領域及び吸収領域、又は総ＬＣＦは、０度の視野角において、他の波長の光の高い透過率を示すことができる。７００〜１４００ｎｍの範囲の波長範囲を有する近赤外（near infrared、ＮＩＲ）光、及び３２０〜４００ｎｍの波長範囲を有する紫外（ultraviolet、ＵＶ）光の透過率は、実施例で更に詳細に説明される分光測定法によって測定される透過率を意味している。
【００３２】
いくつかの実施形態では、交互の透過領域及び吸収領域、又は総ＬＣＦは、０度の視野角における７００〜１４００ｎｍ（ＮＩＲ）の範囲の波長に対して、少なくとも５０、５５、６０、６５、７０、７５、又は８０％の透過率を有している。いくつかの実施形態では、交互の透過領域及び吸収領域、又は総ＬＣＦは、０度の視野角における３２０〜４００ｎｍ（ＵＶ）の範囲の波長に対して、少なくとも５０％又は６０％の透過率を有している。透過率は、波長範囲のうちの単一の波長に対するものであっても、あるいは透過率は、波長範囲全体に対する平均透過率であってもよい。
【００３３】
別法としては、交互の透過領域及び吸収領域、又は総ＬＣＦは、０度の視野角において、他の波長の光の低い透過率を示すことができる。（例えばＰＥＴ）ベースフィルム並びに光透過領域及びランド層の材料は、可視光及びＮＩＲ光の高い透過率を有し得るが、依然としてＵＶ光の透過率はより低い。更に、（例えばカラーシフト）フィルムを含むことにより、ＵＶ光及びＮＩＲ光の両方の透過率を実質的に低減することができ、その一方で可視光の高い透過率を示すことができる。いくつかの実施形態では、交互の透過領域及び吸収領域、又は総ＬＣＦは、０度の視野角における７００〜１４００ｎｍ（ＮＩＲ）の範囲の波長に対して、５０、４５、４０、又は３０％未満の透過率を有している。いくつかの実施形態では、交互の透過領域及び吸収領域、又は総ＬＣＦは、０度の視野角における３２０〜４００ｎｍ（ＵＶ）の範囲の波長に対して、５０、４５、４０、３５、３０、２５、２０、１５、１０、又は５％未満の視野角で透過率を有している。透過率は、波長範囲のうちの単一の波長に対するものであっても、あるいは透過率は、波長範囲全体に対する平均透過率であってもよい。
【００３４】
典型的な実施形態では、ＬＣＦは、他の視野角において著しく低い透過率を有している。例えばいくつかの実施形態では、−３０度、＋３０度の視野角、又は−３０度及び＋３０度の平均の視野角における相対透過率（例えば可視光の輝度）は、５０、４５、４０、３５、３０、又は２５％未満である。他の実施形態では、３０度、＋３０度の視野角、又は−３０度及び＋３０度の平均の視野角における相対透過率（例えば輝度）は、２５、２０、１５、１０又は５％未満である。いくつかの実施形態では、＋／−３５、＋／−４０、＋／−４５、＋／−５０、＋／−５５、＋／−６０、＋／−６５、＋／−７０、＋／−７５、又は＋／−８０度の視野角における相対透過率（例えば輝度）は、２５、２０、１５、１０、又は５％未満、あるいは５％未満である。いくつかの実施形態では、＋３５〜＋８０度、−３５〜−８０度に及ぶ視野角、又はこれらの範囲の平均の視野角に対する平均相対透過率（例えば輝度）は、１０、９、８、７、６、５、４、３、又は２％未満である。
【００３５】
交互の透過領域及び吸収領域、又は総ＬＣＦは、他の視野角において、ＮＩＲ波長又はＵＶ波長の光の著しく低い透過率を示すことができる。例えばいくつかの実施形態では、交互の透過領域及び吸収領域、又は総光制御フィルムは、３０度の視野角における７００〜１４００ｎｍ（ＮＩＲ）の波長範囲に対して、５０、４５、４０、３５、３０、２５、２０、１５、１０、又は５％未満の透過率を有している。いくつかの実施形態では、交互の透過領域及び吸収領域、又は総光制御フィルムは、３０度の視野角における３２０〜４００ｎｍ（ＵＶ）の波長範囲において、５０、４５、４０、３５、３０、２５、２０、１５、１０、５、４、３、２、又は１％未満の透過率を有している。いくつかの実施形態では、６０度の視野角におけるＮＩＲ波長又はＵＶ波長の光の透過率も同じく前述の範囲内であり、典型的には３０度における透過率未満である。いくつかの実施形態では、交互の透過領域及び吸収領域、又は総光制御フィルムは、６０度の視野角における７００〜１４００ｎｍ（ＮＩＲ）の波長範囲に対して、５、４、３、２、又は１％未満の平均透過率を有している。
【００３６】
したがって本明細書において説明されている光制御フィルムは、様々な波長の光（可視、ＵＶ及びＮＩＲ）に対して、様々な視野角における様々な組合せの高透過特性及び低透過特性を示すことができる。
【００３７】
一実施形態では、光制御フィルムは、様々な視野角（例えば０、３０、及び６０度）においてＮＩＲの高い透過率を示すが、上で言及したように、依然として可視及びＵＶの透過率はより低い。光制御フィルムは、７００〜１４００ｎｍ（ＮＩＲ）の範囲の波長に対して、少なくとも６０、６５、７０、７５、又は８０％の透過率、及び３０及び／又は６０度の視野角における７００〜１４００ｎｍ（ＮＩＲ）の範囲の波長に対して、少なくとも１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、又は５０％の透過率を示すことができる。
【００３８】
「軸外」視野角において著しく低い透過率を有するＬＣＦは、プライバシーフィルムとして使用するために適している。このようなフィルムによれば、観察者は、ディスプレイの直ぐ前で画像を見ることができる（０度の視野角）が、観察者は、依然としてこのような画像を「軸外」角度で見ることはできない。
【００３９】
吸収領域は、光入力面又は光出力面で光をブロックする（例えば吸収する）吸収領域の最大表面積に関して特徴付けられることができる。光制御フィルムの光入力面又は光出力面は、光学顕微鏡（例えば２００Ｘの倍率）で見ることができる。吸収領域がより小さい場合（例えばＷＡが１ミクロン未満の場合、より高い解像度の顕微鏡（例えば走査型電子顕微鏡）を使用して表面積を測定することができる。複数の吸収領域の最大幅（すなわち図１ａのＷＡ）及びピッチ（すなわち図１ａのＰＡ）は、ＩｍａｇｅＪソフトウェア（ｈｔｔｐ：／／ｉｍａｇｅｊ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／ｉｊでＮａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｈｅａｌｔｈから利用することができるものなど）を使用して光学顕微鏡画像を分析することによって測定することができる。
【００４０】
図１ｃは、光出力面１２０と、反対側の光入力面１１０とを備えた、比較例のＬＣＦ１５０の斜視図である。光出力面１２０は、典型的には光入力面１１０に対して平行である。ＬＣＦ７００は、光出力面１２０と光入力面１１０との間に配置された交互の透過領域１３０及び吸収領域１４０を含む。比較例の光制御フィルム（ＣＥ２）の場合、図１ｃに示されているように、（例えば５個の）吸収領域の平均最大幅ＷＡは１５ミクロンである。平均ピッチＰＡ（吸収領域同士の間の距離）は６５ミクロンである。比率ＷＡ／ＰＡは、０．２３すなわち２３％に等しい。言い換えると、吸収領域が占める最大表面積は、光出力面７２０の交互の透過領域及び吸収領域全体の２３％である。
【００４１】
ここで説明されている吸収領域は、比較例の光制御フィルムよりも少ない光をブロックする（例えば吸収する）。典型的な実施形態では、吸収領域が占める最大表面積は、交互の透過領域及び吸収領域全体の２０、１９、１８、１７、１６、１５、１４、１３、１２、１１、１０、９、８、７、６、５、４、又は３％未満である。吸収領域がゼロの壁角度を有している場合、すなわち言い換えると、高さが図１ａに示されているように光入力面及び光出力面に対して直交する場合、吸収領域が占める最大表面積は、たった今説明した、比較例の光制御フィルムの場合と同じ方法で計算することができる（すなわち比率ＷＡ／ＰＡ）。吸収領域がゼロを超える壁角度を有している場合、ＷＡ／ＰＡの比率は、光が光入力面及び光出力面に対して直交する方向にフィルムを通過する際にブロックされる全ての光は考慮しない。この実施形態では、「ｄ」は、光出力面１２０に対して直交する壁角度及び線１６０から計算することができる。ブロックされる光のこの総表面積は、
【数１】
2021507281.tif 000003
に等しい。例えばＷＴが３０ミクロンであり、ＷＡが０．５ミクロンであり、壁角度が３度である場合、
【数２】
2021507281.tif 000004
であり、ブロックされた光の総表面積は１７．１％である。
【００４２】
吸収領域は、微細構造フィルムの表面をコーティングすることによって形成することができる。図２は、ＬＣＦを製造するためにコーティングすることができる、具体化された微細構造フィルム物品２００を示したものである。示されている微細構造フィルムは、ベース層２６０の上に複数のチャネル２０１ａ〜２０１ｄを備えた微細構造表面２１０を含む。図２に示されているように、連続するランド層「Ｌ」は、チャネル２０５の底とベース層２６０の上面２１０との間に存在し得る。別法としては、チャネル２０１は、微細構造フィルム物品２００を完全に通過して延びることができる。この実施形態（図示せず）では、溝の底面２０５は、ベース層２６０の上面２１０と一致し得る。典型的な実施形態では、ベース層２６０は、引き続いて説明されるように、透過領域２３０とは異なる有機ポリマー材料を含む事前形成済みフィルムである。
【００４３】
突出部（例えば透過領域）２３０の高さ及び幅は、隣接するチャネル（例えば２０１ａ及び２０１ｂ）によって画定される。突出部（例えば透過領域）２３０は、上面２２０、底面２３１、及び上面を底面に結合する側壁２３２、２３３によって画定することができる。側壁は互いに平行であってもよい。より典型的には、側壁は、既に説明した壁角度を有している。
【００４４】
いくつかの実施形態では、突出部（例えば透過領域）２３０は、少なくとも１０ミクロンのピッチ「ＰＴ」を有している。ピッチは、図２に示されているように、第１の突出部（例えば透過領域）の開始と、第２の突出部（例えば透過領域）の開始との間の距離である。ピッチは、少なくとも１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、又は５０ミクロンであってもよい。ピッチは、通常、１ｍｍ以下である。ピッチは、典型的には９００、８００、７００、６００、又は５００ミクロン以下である。いくつかの実施形態では、ピッチは、典型的には５５０、５００、４５０、４００、３５０、３００、２５０、又は２００ミクロン以下である。いくつかの実施形態では、ピッチは、１７５、１５０、１００ミクロン以下である。典型的な実施形態では、突出部は、単一のピッチで一様に間隔を隔てている。別法としては、突出部は、隣接する突出部同士の間のピッチが同じピッチにならないように間隔を隔てることができる。この後者の実施形態では、少なくとも一部、典型的には大部分（全突出部の少なくとも５０、６０、７０、８０、９０％又はそれ以上）は、たった今説明したピッチを有している。
【００４５】
吸収領域のピッチＰＡは、光透過領域に対してたった今説明した同じ範囲内である。
【００４６】
突出部（例えば透過領域）のピッチ及び高さは、光吸収コーティングによる突出部（例えば透過領域）のコーティングを容易にするために重要であり得る。突出部が互いに過度に近接して間隔を取る場合、側壁を一様にコーティングすることが困難であり得る。突出部が過度に離れて間隔を隔てている場合、光吸収コーティングは、軸外視野角におけるプライバシーなどの意図された機能を提供するのに有効ではないことがある。
【００４７】
吸収領域は、微細構造フィルムの突出部（例えば透過領域）の側壁に光吸収コーティングを提供することによって形成される。光吸収コーティングの厚さは、既に説明したように吸収領域の幅ＷＡと等価である。吸収領域は、側壁（例えば２３２、２３３）に十分に薄い共形の光吸収コーティングを提供する任意の方法によって形成することができる。
【００４８】
一実施形態では、吸収領域は、加法的方法と減法的方法の組合せによって形成される。
【００４９】
図３を参照すると、光制御フィルムは、上面（例えば３２０）及び側壁（３３２、３３３）によって画定される複数の突出部（例えば透過領域）を備えた微細構造フィルム３００（図２の微細構造フィルムなど）を提供することによって準備することができる。複数の突出部（例えば透過領域）３３０は、チャネル３０１ａ及び３０１ｂによって互いに分離されている。突出部（例えば透過領域）の側壁はチャネルの側壁と一致している。チャネルは、ベース層３６０の上面に対して平行であるか、又はそれと一致する底面３０５を更に備えている。この方法は、微細構造フィルムの（例えば全）表面、すなわち突出部（例えば透過領域）の上面３２０及び側壁３３２、３３３、及び突出部（例えば透過領域）を分離しているチャネルの底面３０５に光吸収コーティング３４１を適用することを更に含む。方法は、突出部（例えば透過領域）の上面３２０及びチャネルの底面３０５からコーティングを除去することを更に含む。いくつかの実施形態では、方法は、突出部（例えば透過領域）と（例えば同じ）重合性樹脂などの有機ポリマー材料３４５をチャネルに充填することと、重合性樹脂を硬化させることとを更に含む。硬化した重合性樹脂でチャネルが充填されない場合、チャネルには、典型的には空気が充填される。
【００５０】
微細構造を有する物品（例えば図２に示されている微細構造フィルム物品２００）は、任意の好適な方法によって準備することができる。一実施形態では、微細構造を有する物品（例えば図２に示されている微細構造フィルム物品２００）は、（ａ）重合性合成物を準備するステップと、（ｂ）マスターの空洞をかろうじて充填するのに十分な量で、重合性合成物をマスターネガ微細構造成形表面（例えばツール）に堆積させるステップと、（ｃ）重合性合成物のビードを、少なくとも一方が可撓性である（例えば事前形成済みフィルム）ベース層とマスターとの間で移動させることによって空洞を充填するステップと、（ｄ）合成物を硬化させるステップとを含む、米国特許第８，０９６，６６７号に記載されている鋳造及び硬化方法によって準備することができる。堆積温度は、周囲温度から約１８０°Ｆ（８２℃）までの範囲にあり得る。マスターは、ニッケル、クロムめっき又はニッケルめっきが施された銅又は黄銅などの金属製であってもよく、あるいは重合条件下で安定であり、かつ、マスターからの重合材料のきれいな除去を可能にする表面エネルギーを有する熱可塑性材料であってもよい。ベース層が事前形成済みフィルムである場合、フィルムの表面のうちの１つ以上は、光透過領域の有機材料との粘着を促進するために、任意選択で下塗り処理を施すことができ、さもなければ別の方法で処理されてもよい。一実施形態では、ベース層は、Ｍｉｃｈｉｇａｎ州Ｍｉｄｌａｎｄ在所のＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから商標名「Ｒｈｏｐｌｅｘ  ３２０８」で入手することができるようなプライマーとして熱硬化性アクリルポリマーを含む。
【００５１】
重合性樹脂は、（メタ）アクリレートモノマー、（メタ）アクリレートオリゴマー及びそれらの混合物から選択される、第１の重合性成分及び第２の重合性成分の組合せを含むことができる。本明細書において使用される場合、「モノマー」又は「オリゴマー」は、ポリマーに変換することができる任意の物質である。「（メタ）アクリレート」という用語は、アクリレート化合物及びメタクリレート化合物の両方を意味している。いくつかの事例では、重合性合成物は、（メタ）アクリル化ウレタンオリゴマー、（メタ）アクリル化エポキシオリゴマー、（メタ）アクリル化ポリエステルオリゴマー、（メタ）アクリル化フェノールオリゴマー、（メタ）アクリル化アクリルオリゴマー及びそれらの混合物を含むことができる。
【００５２】
重合性樹脂は、ＵＶ硬化性樹脂などの放射線硬化性ポリマー樹脂であってもよい。いくつかの事例では、本発明のＬＣＦのために有用な重合性樹脂合成物は、これらの合成物が本明細書において説明されている屈折率特性及び吸収特性を満足する範囲まで、米国特許第８，０１２，５６７号（Ｇａｉｄｅｓら）に記載されているような重合性樹脂合成物を含むことができる。
【００５３】
ベース層の化学的組成及び厚さは、ＬＣＦの最終用途に依存し得る。典型的な実施形態では、ベース層の厚さは少なくとも約０．０２５ミリメートル（２５ミクロン）にすることができ、約０．０５ｍｍ（５０ミクロン）〜約０．２５ｍｍ（２５０ミクロン）であってもよい。
【００５４】
有用なベース層材料としては、例えばスチレン−アクリロニトリル、酢酸酪酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、三酢酸セルロース、ポリエーテルスルホン、ポリメチルメタクリレート、ポリウレタン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレンナフタレート、ナフタレンジカルボン酸に基づくコポリマー又はブレンド、ポリエチレン、ポリプロピレン、及びポリシクロ−オレフィン、ポリイミド、及びガラスのキャストフィルム又は配向フィルムなどのポリオレフィン系材料が挙げられる。任意選択で、ベース層は、これらの材料の混合物又は組合せを含有することができる。いくつかの実施形態では、ベース層は多層であってもよく、あるいは連続相中に懸濁又は分散された分散成分を含有することができる。
【００５５】
ベース層材料の例としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びポリカーボネート（ＰＣ）が挙げられる。有用なＰＥＴフィルムの例としては、Ｄｅｌａｗａｒｅ州Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ在所のＤｕＰｏｎｔ  Ｆｉｌｍｓから、商品名「Ｍｅｌｉｎｅｘ  ６１８」で入手可能な光等級ポリエチレンテレフタレートが挙げられる。光学等級のポリカーボネートフィルムの例としては、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ州Ｓｅａｔｔｌｅ在所のＧＥ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓｈａｐｅから入手可能なＬＥＸＡＮ（商標）ポリカーボネートフィルム８０１０、及びＧｅｏｒｇｉａ州Ａｌｐｈａｒｅｔｔａ在所のＴｅｉｊｉｎ  Ｋａｓｅｉから入手可能なＰａｎｌｉｔｅ  １１５１が挙げられる。いくつかの実施形態では、ベース層は、７５ミクロンの厚さを有するＰＥＴフィルムである。ベース層は、艶消し仕上げ又は光沢仕上げを有することができる。
【００５６】
いくつかのベース層は光学的に活性であってもよく、偏光材料として作用し得る。フィルムを介した光の偏光は、例えば通過する光を選択的に吸収するフィルム材料中に二色偏光子を含むことによって達成することができる。また、偏光は、整列したマイカチップなどの無機材料を含むことによって達成することができ、あるいは連続するフィルム内に分散した光変調液晶の小滴などの、連続するフィルム内に分散した不連続相によって達成することができる。別法として、フィルムは、異なる材料の極微小層から準備することができる。フィルム内の偏光材料は、例えばフィルムの延伸、電界又は磁界の印加、及びコーティング技法などの方法を使用することによって偏光配向に整列させることができる。
【００５７】
偏光フィルムの例としては、米国特許第５，８２５，５４３号（Ｏｕｄｅｒｋｉｒｋら）、米国特許第５，７８３，１２０号（Ｏｕｄｅｒｋｉｒｋら）、米国特許第５，８８２，７７４号（Ｊｏｎｚａら）、米国特許第５，６１２，８２０号（Ｓｈｒｅｎｋら）及び同第５，４８６，９４９号（Ｓｈｒｅｎｋら）に記載されているものが挙げられる。プリズム輝度向上フィルムと組み合わせたこれらの偏光子フィルムの使用は、例えば米国特許第６，１１１，６９６号（Ａｌｌｅｎら）及び米国特許第５，８２８，４８８号（Ｏｕｄｅｒｋｉｒｋら）に記載されている。商用的に入手することができるフィルムは、３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能な３Ｍ（商標）Ｄｕａｌ  Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  Ｆｉｌｍ「ＤＢＥＦ」などの多層反射型偏光子フィルムである。
【００５８】
いくつかの実施形態では、ベース層又はカバーフィルムは、米国特許第８，５０３，１２２号に記載されているような（例えばカラー）波長シフト効果を付与する多層フィルムである。適切なカラーシフトフィルムは、参照により本明細書に組み込まれている、Ｗｅｂｅｒらに対する米国特許第６，５３１，２３０号に記載されている。他の適切なカラーシフトフィルムとしては、スピンコーティング、ブレードコーティング、ディップコーティング、蒸発、スパッタリング、化学蒸着（ＣＶＤ）、等々によって生成される多層フィルムが挙げられる。例示的フィルムは有機材料及び無機材料の両方を含む。このようなフィルムは、例えば米国特許第７，１４０，７４１号、同第７，４８６，０１９号、及び同第７，０１８，７１３号に記載されている。
【００５９】
多層光学フィルムは、２０１７年１１月２８日付けの米国特許第９，８２９，６０４号（Ｓｃｈｍｉｄｔ）に更に記載されているように、紫外線反射体、青色反射体、可視反射体又は赤外線反射体であってもよい。
【００６０】
いくつかの実施形態では、多層光学フィルムは、ＵＶ反射多層光学フィルム（すなわちＵＶ反射体又はＵＶミラー）として特徴付けることができる。ＵＶ反射多層光学フィルムは、２９０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲の帯域幅に対して、垂直入射における少なくとも５０、６０、７０、８０、又は９０％の反射率を有するフィルムを意味している。いくつかの実施形態では、２９０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲の帯域幅に対する垂直入射における反射率は、少なくとも９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、又は９８％である。ＵＶ反射多層光学フィルムは、可視光に対して小さい反射率及び高い透過率を有することができる。例えば可視光の透過率は、少なくとも８５％又は９０％であり得る。
【００６１】
いくつかの実施形態では、多層光学フィルムは、ＵＶ青色反射多層光学フィルム（すなわちＵＶ青色反射体又はＵＶ青色ミラー）として特徴付けることができる。ＵＶ青色反射多層光学フィルムは、３５０ｎｍ〜４９０ｎｍの範囲の帯域幅に対して、垂直入射における少なくとも５０、６０、７０、８０、又は９０％の反射率を有するフィルムを意味している。いくつかの実施形態では、３５０ｎｍ〜４９０ｎｍの範囲の帯域幅に対する垂直入射における反射率は、少なくとも９１、９２、９３、９４、９５、９６、又は９７％である。ＵＶ青色反射多層光学フィルムは、５００ｎｍを超える波長を有する可視光に対して小さい反射率及び高い透過率を有することができる。例えば５００ｎｍを超える波長を有する可視光の透過率は、少なくとも８５％又は９０％であり得る。
【００６２】
いくつかの実施形態では、多層光学フィルムは、近赤外線反射多層光学フィルム（すなわち近赤外線反射体又は近赤外線ミラー）として特徴付けることができる。近赤外線反射多層光学フィルムは、８７０ｎｍ〜１１００ｎｍの範囲の帯域幅に対して、垂直入射における少なくとも５０、６０、７０、８０、又は９０％の反射率を有するフィルムを意味している。いくつかの実施形態では、８７０ｎｍ〜１１００ｎｍの範囲の帯域幅に対する垂直入射における反射率は、少なくとも９１、９２、９３、又は９４％である。いくつかの実施形態では、フィルムは、４５度の角度においてこの同じ近赤外線反射率を示す。近赤外線反射多層光学フィルムは、可視光に対して小さい反射率及び高い透過率を有することができる。例えば可視光の透過率は、少なくとも８５％、８６％、８７％、又は８８％であり得る。
【００６３】
可視光反射多層光学フィルム（例えば可視反射体又は可視ミラー）は、４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲の帯域幅に対して、垂直入射における少なくとも５０、６０、７０、８０、又は９０％の反射率を有するフィルムを意味している。いくつかの実施形態では、４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲の帯域幅に対する垂直入射における反射率は、少なくとも９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、又は９８％である。このような広帯域反射体の近赤外線反射率特性は、既に説明した通りである。
【００６４】
他の実施形態では、単一の多層光学フィルムは、２つ以上の帯域幅を反射することができ、広帯域反射体と見なすことができる。例えば多層光学フィルムは、可視反射多層光学フィルム及び近赤外線反射多層光学フィルムであってもよい。したがってこのような多層光学フィルムは、可視帯域幅及び近赤外線帯域幅の両方の大きい反射率を有している。
【００６５】
更に、反射帯域を広くするために、例えば異なる反射帯域を有する２つ以上の多層光学フィルムミラーが一緒にラミネートされる（laminated）。例えば、既に説明したような多層光学フィルム可視反射体は、ＵＶ反射体、ＵＶ青色反射体、及び／又は近赤外線反射体と組み合わせることができる。当業者には認識されるように、様々な他の組合せを構築することができる。
【００６６】
別法として、微細構造を有する物品（例えば図２に示されている微細構造フィルム物品２００）は、溶融押出しによって準備することができ、すなわちマスターネガ微細構造成形表面（例えばツール）上に流体樹脂合成物を鋳造し、合成物を硬化させることによって準備することができる。この実施形態では、突出部（例えば光透過領域）は、連続層中でベース層２６０に相互接続されている。個々の突出部（例えば光透過領域）及びそれらの間の接続は、通常、同じ熱可塑性材料を含む。ランド層の厚さ（すなわち複製された微細構造から生じる部分を除く厚さ）は、典型的には０．００１〜０．１００インチ、好ましくは０．００３〜０．０１０インチである。
【００６７】
ランド層の厚さは、微細構造を有する物品（例えば図２に示されている微細構造フィルム物品２００）が既に説明した鋳造及び硬化プロセスから準備される場合、より薄くなり得る。例えばランド層の厚さは、典型的には、最大５０ミクロンに及ぶ少なくとも０．５、１、２、３、４、又は５ミクロンである。いくつかの実施形態では、ランド層の厚さは、４５、４０、３５、３０、２５、２０、１５、又は１０ミクロン以下である。一実施形態では、ランド層は８ミクロンである。
【００６８】
溶融押出しのための適切な樹脂合成物は、寸法的に安定であり、耐久性があり、耐候性があり、かつ、所望の構成に容易に成形可能である透明材料である。適切な材料の例としては、Ｒｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓ  Ｃｏｍｐａｎｙによって製造されているＰｌｅｘｉｇｌａｓブランド樹脂などの約１．５の屈折率を有するアクリル、約１．５９の屈折率を有するポリカーボネート、熱硬化性アクリレート及びエポキシアクリレートなどの反応性材料、Ｅ．Ｉ．Ｄｕｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏ．，Ｉｎｃ．によって、ＳＵＲＬＹＮのブランド名で市販されているものなどのポリエチレン系イオノマー、（ポリ）エチレン−コ−アクリル酸、ポリエステル、ポリウレタン、フルオロポリマー、シリコーンポリマー、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）コポリマー及び酢酸酪酸セルロースが挙げられる。ポリカーボネートは、それらの強靭性及び比較的より大きい屈折率のため、とりわけ適している。
【００６９】
更に別の実施形態では、マスターネガ微細構造成形表面（例えばツール）は、米国特許第４，６０１，８６１号（Ｐｒｉｃｏｎｅ）に記載されているような型押付けツールとして使用することができる。
【００７０】
吸収領域は、通常、微細構造フィルムの表面をコーティングすることによって形成される。例えばレイヤー・バイ・レイヤー（layer-by-layer、ＬｂＬ）コーティング、蒸着、スパッタリング、反応性スパッタリング及び原子層堆積（atomic layer deposition（ＡＬＤ））を含む様々なコーティング方法を使用することができる。
【００７１】
光吸収領域を形成するために有用な光吸収材料は、可視スペクトルの少なくとも一部分において光を吸収又はブロックするように機能する任意の適切な材料であってもよい。典型的な実施形態では、光吸収材料は、ＵＶスペクトル及び／又はＩＲスペクトルの少なくとも一部を同じく吸収又はブロックする。光吸収材料は、光透過領域の側壁にコーティングされるか、さもなければ別の方法で提供され、それによりＬＣＦ内に光吸収領域を形成することができることが好ましい。例示的光吸収材料としては、黒色又は他の光吸収着色料（カーボンブラック若しくは別の顔料又は染料、あるいはそれらの組み合わせなど）が挙げられる。他の光収材料は、光が光吸収領域を透過するのをブロックするように機能することができる粒子又は他の散乱要素を含むことができる。光吸収材料は、有機、無機又はそれらの組み合わせであってもよい。典型的には、光吸収材料は少なくとも部分的に有機である。
【００７２】
光吸収材料（例えばコーティング）が粒子を含んでいる場合、粒子は、光吸収材料（例えばコーティング）の厚さ以下、言い換えると、実質的に吸収領域の幅ＷＡ未満の粒径中央値Ｄ５０を有している。
【００７３】
粒径中央値は、通常、１ミクロン未満である。いくつかの実施形態では、粒径中央値は、９００、８００、７００、６００、又は５００ｎｍ以下である。いくつかの実施形態では、粒径中央値は、４５０、４００、３５０、３００、２５０、２００、又は１００ｎｍ以下である。いくつかの実施形態では、粒径中央値は、９０、８５、８０、７５、７０、６５、６０、５５、又は５０ｎｍ以下である。いくつかの実施形態では、粒径中央値は、３０、２５、２０、又は１５ｎｍ以下である。粒径中央値は、典型的には少なくとも１、２、３、４、又は５ナノメートルである。吸収領域のナノ粒子の粒径は、例えば透過電子顕微鏡法又は走査電子顕微鏡法を使用して測定することができる。
【００７４】
「一次粒径」は、単一の（非凝集化、非塊状化）粒子の直径中央値を意味している。「塊状化」は、電荷又は極性によって一体に保持され、かつ、より小さい実体へと破壊され得る一次粒子同士間の弱い連携を意味している。本明細書において使用される場合、粒子に関する「凝集体」は、結果として得られる外部表面積が個々の構成要素の計算された表面積の合計より著しく小さい場合があり得る、強く結合した粒子又は強く融解した粒子を意味している。凝集体を一体に保持する力は強い力であり、例えば共有結合、又は焼結あるいは複雑な物理的もつれに起因する力である。塊状化したナノ粒子は、表面処理を施すことなどによって、離散一次粒子などのより小さい実体へと破壊することができるが、表面処理を施して凝集させても、表面処理された凝集体が得られるだけである。いくつかの実施形態では、ほとんどの（すなわち少なくとも５０％の）ナノ粒子は、離散非塊状化ナノ粒子として存在する。例えば（コーティング溶液の）少なくとも７０％、８０％、又は９０％のナノ粒子は、離散非塊状化ナノ粒子として存在する。
【００７５】
光吸収ナノ粒子の濃度は、典型的には総光吸収領域の少なくとも１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、又は５０重量％である。いくつかの実施形態では、光吸収ナノ粒子の濃度は、総光吸収領域の少なくとも５５、６０、６５、７０、又は７５重量％である。光吸収ナノ粒子の濃度は、熱重量分析などの当技術分野で知られている方法によって決定することができる。
【００７６】
一実施形態では、方法は、レイヤー・バイ・レイヤー光吸収コーティングを、微細構造フィルムの表面、すなわち突出部の上面及び側壁、並びにチャネルの底面に適用することを含む。
【００７７】
いくつかの実施形態では、微細構造フィルムの表面に配置された複数の層は、一般に「レイヤー・バイ・レイヤー自己集合プロセス」と呼ばれているプロセスによって堆積された少なくとも２つの層を備えている。このプロセスは、逆極性で帯電した高分子電解質のフィルム又はコーティングを静電的に集合させるために広く使用されているが、水素結合ドナー／アクセプタ、金属イオン／リガンド、及び共有結合部分などの他の官能基を、フィルムを集合させるための駆動力とすることができる。「高分子電解質」は、静電相互作用が可能な複数のイオン基を有するポリマー又は化合物を意味している。「強い高分子電解質」は、広範囲のｐＨ（例えば第四級アンモニウム基又はスルホン酸基を含有したポリマー）にわたって永久電荷を保有している。「弱い高分子電解質」は、ｐＨ依存レベルの電荷（例えば一級、二級又は三級アミン、あるいはカルボン酸を含有するポリマー）を保有している。典型的には、この堆積プロセスは、一連の溶液すなわち槽への、表面電荷を有する基板の露出を含む。これは、液体槽中への基板の没入（ディップコーティングとも呼ばれる）、噴霧、スピンコーティング、ロールコーティング、インクジェット印刷、等々によって実現することができる。基板の電荷とは逆の電荷を有する第１のポリイオン（例えば高分子電解質槽）溶液への露出は、基板表面の近傍の荷電種を速やかに吸収し、濃度勾配を確立し、かつ、バルク溶液から表面までより多くの高分子電解質を引き出すことになる。十分な層が展開して下層の電荷を遮蔽し、かつ、基板表面の正味の電荷を反転させるまで、更なる吸収が生じる。質量輸送及び吸収を生じさせるために、この露出時間は、典型的には数分程度である。次に、第１のポリイオン（例えば槽）溶液から基板が取り出され、引き続いて一連の水洗槽に露出されて、物理的に絡まっている、あるいは緩く結合しているあらゆる高分子電解質が除去される。このような濯ぎ（例えば槽）溶液に続いて、次に、第１のポリイオン（例えば槽）溶液の電荷とは逆の電荷を有する第２のポリイオン（例えば高分子電解質槽又は無機酸化物ナノ粒子槽）溶液に対して基板が露出される。基板の表面電荷が第２の（例えば槽）溶液の電荷とは逆であるため、もう一度吸収が生じる。第２のポリイオン（例えば槽）溶液への露出を継続することにより、基板の表面電荷の反転が生じる。後続する濯ぎを実施してサイクルを完了することができる。この一連のステップにより、本明細書においては堆積の「二分子層」とも呼ばれる一対の層が構築される、と言われており、必要に応じてこの一連のステップを繰り返して、更なる層の対を基板に追加することができる。
【００７８】
適切なプロセスのいくつかの例としては、Ｋｒｏｇｍａｎらの米国特許第８，２３４，９９８号、Ｈａｍｍｏｎｄ−Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍらの米国特許出願第２０１１／００６４９３６号、及びＮｏｇｕｅｉｒａらの米国特許第８，３１３，７９８号に記載されているものが挙げられる。レイヤー・バイ・レイヤーディップコーティングは、ＳｔｒａｔｏＳｅｑｕｅｎｃｅ  ＶＩ（Ｆｌｏｒｉｄａ州Ｔａｌｌａｈａｓｓｅｅ在所のｎａｎｏＳｔｒａｔａ  Ｉｎｃ．）ディップコーティングロボットを使用して実施することができる。
【００７９】
一実施形態では、レイヤー・バイ・レイヤー自己集合によって堆積された複数の二分子層は、有機ポリマーポリイオン（例えばカチオン）と、光吸収材料（例えば顔料）を含む対イオン（例えばアニオン）とを含む高分子電解質スタックである。陽イオン層、陰イオン層又はそれらの組合せの少なくとも一部は、高分子電解質にイオン結合された光吸収材料（例えば顔料）を含む。
【００８０】
二分子層の厚さ及び二分子層の数は、所望の光吸収を達成するように選択される。いくつかの実施形態では、二分子層の厚さ、二分子層の数は、自己集合層の最小の総合厚さ、及び／又は最小数のレイヤー・バイ・レイヤー堆積ステップを使用して所望の（例えば吸収）光学特性を達成するように選択される。個々の二分子層の厚さは、典型的には約５ｎｍ〜３５０ｎｍの範囲である。二分子層の数は、典型的には少なくとも５、６、７、８、９、又は１０である。いくつかの実施形態では、スタック当たりの二分子層の数は、１５０又は１００以下である。スタックの厚さは、既に説明したように吸収領域の幅ＷＡと等価である。
【００８１】
光吸収化合物は、高分子電解質層の少なくとも一部の中に分散される。シリカ又はケイ酸塩、並びに様々なホスホノカルボン酸及びその塩（その一部は、国際公開第２０１５／０９５３１７号に記載されており、参照により本明細書に組み込まれている）などの無機化合物を含む、様々な高分子電解質を利用することができる。
【００８２】
高分子電解質有機ポリマーは、このような材料は、反応性イオンエッチングによって無機材料よりもより容易に除去することができるため、好ましい場合がある。
【００８３】
適切なポリカチオン性有機ポリマーとしては、線状及び分枝ポリ（エチレンイミン）（ＰＥＩ）、ポリ（アリルアミン塩酸塩）、ポリビニルアミン、キトサン、ポリアニリン、ポリアミドアミン、ポリ（ビニルベンジルトリメチルアミン）、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド（ＰＤＡＣ）、ポリ（ジメチルアミノエチルメタクリレート）、ポリ（メタクリロイルアミノ）プロピル−トリメチルアンモニウムクロライド、及びそれらのコポリマーを含むそれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。
【００８４】
適切なポリアニオン性ポリマーとしては、ポリ（硫酸ビニル）、ポリ（ビニルスルホン酸）、ポリ（アクリル酸）（ＰＡＡ）、ポリ（メタクリル酸）、ポリ（スチレンスルホン酸）、硫酸デキストラン、ヘパリン、ヒアルロン酸、カラギーナン、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸塩、Ｎａｆｉｏｎ（登録商標）などのスルホン化されたテトラフルオロエチレン系フルオロポリマー、ポリ（ビニルリン酸）、ポリ（ビニルホスホン酸）、及びそれらのコポリマーを含むそれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。
【００８５】
高分子電解質ポリマーの分子量は、約１，０００ｇ／モル〜約１，０００，０００ｇ／モルの範囲で変化し得る。いくつかの実施形態では、（例えばポリ（アクリル酸））負帯電アニオン性層の分子量（Ｍｗ）は、５０，０００ｇ／モル〜１５０，０００ｇ／モルの範囲である。いくつかの実施形態では、（例えばポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド）正帯電カチオン性層の分子量（Ｍｗ）は、５０，０００ｇ／モル〜３００，０００ｇ／モルの範囲である。いくつかの実施形態では、（例えばポリ（エチレンイミン）正帯電カチオン性層の分子量（Ｍｗ）は、１０，０００ｇ／モル〜５０，０００ｇ／モルの範囲である。
【００８６】
ポリイオン（例えばポリアニオン又はポリカチオン）のうちの少なくとも一方は光吸収材料を含む。
【００８７】
コロイド分散として水中で安定であるようにし、かつ、ポリイオン基を付与するために、光吸収（例えば顔料）粒子は、典型的にはイオン性表面処理を更に含む。いくつかの実施形態では、表面処理化合物は、スルホン酸塩又はカルボキシレートなどの事例ではアニオン性である。また、光吸収（例えば顔料）粒子は、交互の高分子電解質層のためのイオン結合基として同じく機能する。
【００８８】
適切な顔料は、Ｃａｂｏｔ、Ｃｌａｒｉａｎｔ、ＤｕＰｏｎｔ、Ｄａｉｎｉｐｐｏｎ及びＤｅＧｕｓｓａなどの製造業者から、コロイド状安定水分散体として商用的に入手することができる。とりわけ適切な顔料としては、Ｃａｂｏｔ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）名で入手可能な顔料、例えば２５０Ｃ（青緑色）、２６０Ｍ（赤紫色）、２７０Ｙ（黄色）又は３５２Ｋ（黒色）が挙げられる。光吸収（例えば顔料）粒子は、典型的にはイオン化可能官能基を付与するために表面処理される。光吸収（例えば顔料）粒子のために適したイオン化可能官能基の例としては、スルホネート官能基、カルボキシレート官能基、並びにリン酸又はビスホスホネート官能基が挙げられる。いくつかの実施形態では、イオン化可能官能基を有する表面処理済み光吸収（例えば顔料）粒子は商用的に入手可能である。例えばＣＡＢＯＴ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから商用的に入手可能な、商標名２５０Ｃ（青緑色）、２６０Ｍ（赤紫色）、２７０Ｙ（黄色）及び２００（黒色）で販売されているＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）顔料は、スルホネート官能基を含んでいる。更に別の例として、ＣＡＢＯＴ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから、商標名３５２Ｋ（黒色）及び３００（黒色）で商用的に入手可能なＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）顔料は、カルボキシレート官能基を含んでいる。
【００８９】
光吸収（例えば顔料）粒子が前処理されていない場合、光吸収（例えば顔料）粒子は、当技術分野において知られているように、イオン化可能官能基を付与するために表面処理され得る。
【００９０】
最終製品における特定の色相又は色合いあるいは色を達成するために、複数の光吸収材料（例えば顔料）を利用することができる。複数の光吸収材料（例えば顔料）が使用される場合、材料は、それらの互いの、及び光学製品構成要素との両方の両立性及び性能を保証するように選択される。
【００９１】
いくつかの実施形態では、吸収領域がカーボンブラックを含んでいるような場合、光制御フィルムは、通常、３００ｎｍ〜２４００ｎｍの範囲の波長に対して、３０度の視野角において低い透過率（例えば１０％未満）を提供する。吸収領域が着色されると、光制御フィルムは、より高い平均透過率を示すことができる。例えば透過率は、３００ｎｍ〜２４００ｎｍの範囲の波長に対して、３０度の視野角において１０〜３０％であり得る。しかしながら特定の波長範囲は、吸収領域の色の波長範囲において、より低い透過率を示すことができる。いくつかの実施形態では、透過率は、３００ｎｍ〜５５０ｎｍの範囲の波長に対して、３０度の視野角において１５％未満である。いくつかの実施形態では、透過率は、６００ｎｍ〜７５０ｎｍの範囲の波長に対して、３０度の視野角において５、４、３、２、又は１％未満である。
【００９２】
好ましい実施形態では、高分子電解質が準備され、水溶液として微細構造表面に適用される。「水性」という用語は、コーティングの液体が少なくとも８５重量パーセントの水を含有していることを意味している。コーティングの液体は、例えば少なくとも９０、９５、更には少なくとも９９重量パーセント以上などの、より多くの量の水を含有することができる。水性液体媒体は、水性液体媒体が単一の相を形成するような量で、水と、１種類以上の水溶性有機共溶媒との混合物を含むことができる。水溶性有機共溶媒の例としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、２−メトキシエタノール、３−メトキシプロパノール、１−メトキシ−２−プロパノール、テトラヒドロフラン、及びケトン又はエステル溶媒が挙げられる。有機共溶媒の量は、コーティング合成物の全液体の１５重量％を超えない。レイヤー・バイ・レイヤー自己集合に使用するための水性高分子電解質合成物は、典型的には少なくとも０．０１重量％、０．０５重量％又は０．１重量％の高分子電解質を含み、典型的には５重量％、４重量％、３重量％、２重量％、又は１重量％以下である。
【００９３】
いくつかの実施形態では、水溶液は、イオン強度を強くし、かつ、粒子間静電反発を小さくすることにより、均一で、かつ、再現可能な堆積を促進する添加剤である「スクリーニング剤」を更に含む。適切なスクリーニング剤としては、ハロゲン塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、フルオロリン酸塩、等々などの任意の低分子量塩が挙げられる。ハロゲン塩の例としては、ＬｉＣｌ、ＮａＣｌ、ＫＣｌ、ＣａＣｌ２、ＭｇＣｌ２、ＮＨ４Ｃｌ、等々などの塩化物塩、ＬｉＢｒ、ＮａＢｒ、ＫＢｒ、ＣａＢｒ２、ＭｇＢｒ２、等々などの臭化物塩、ＬｉＩ、ＮａＩ、ＫＩ、ＣａＩ２、ＭｇＩ２、等々などのヨウ化物塩、ＮａＦ、ＫＦ、等々などのフッ化物塩等が挙げられる。硫酸塩の例としては、Ｌｉ２ＳＯ４、Ｎａ２ＳＯ４、Ｋ２ＳＯ４、（ＮＨ４）２ＳＯ４、ＭｇＳＯ４、ＣｏＳＯ４、ＣｕＳＯ４、ＺｎＳＯ４、ＳｒＳＯ４、Ａｌ２（ＳＯ４）３、及びＦｅ２（ＳＯ４）３が挙げられる。また、（ＣＨ３）３ＣＣｌ、（Ｃ２Ｈ５）３ＣＣｌ、等々などの有機塩も同じく適切なスクリーニング剤である。
【００９４】
適切なスクリーニング剤濃度は、塩のイオン強度によって変化し得る。いくつかの実施形態では、水溶液は、０．０１Ｍ〜０．１Ｍの範囲の濃度の（例えばＮａＣｌ）スクリーニング剤を含む。吸収領域は、微量のスクリーニング剤を含有することができる。
【００９５】
光吸収コーティングを微細構造フィルムの（例えば全体）表面に施し、かつ、乾燥させた後に、透過（例えば突出部）領域の頂部部分から光吸収コーティングが除去され、また、透過（例えば突出部）領域同士の間のランド領域から光吸収コーティングが同じく除去される。ＬＣＦは、光吸収コーティングの一部が保持されている場合であっても、改善された軸上透過率（例えば輝度）を有することができることは認識されよう。
【００９６】
任意の適切な方法を使用して、突出部（例えば光吸収領域）の上面及びチャネルの底面から光吸収材料を選択的に除去することができる。
【００９７】
一実施形態では、光吸収材料は、反応性イオンエッチングによって除去される。反応性イオンエッチング（Reactive ion etching、ＲＩＥ）は、イオン衝撃を利用して材料を除去する指向性エッチングプロセスである。ＲＩＥシステムを使用して、イオン衝撃の方向に対して直交する表面をエッチングすることによって有機材料又は無機材料が除去される。反応性イオンエッチングと等方性プラズマエッチングの間の最も顕著な相異はエッチング方向である。反応性イオンエッチングは、１より大きい、横方向エッチング速度に対する垂直方向エッチング速度の比率によって特徴付けられる。反応性イオンエッチングのためのシステムは、耐久性のある真空チャンバの周囲に構築される。エッチングプロセスを開始する前に、１トル未満、１００ミリトル未満、２０ミリトル未満、１０ミリトル未満、又は１ミリトル未満のベース圧力までチャンバが排気される。電極は、処理される材料を保持し、真空チャンバから電気的に隔離されている。電極は、円筒形状の回転可能電極であってもよい。また、対電極もチャンバ内に提供され、この対電極は、真空反応器壁からなっていてもよい。エッチング用試薬を含むガスは、制御弁を通ってチャンバに入る。プロセス圧力は、真空ポンプを介してチャンバガスを連続的に排気することによって維持される。使用されるガスのタイプは、エッチングプロセスに応じて変化する。通常、エッチングには、四フッ化炭素（ＣＦ４）、六フッ化硫黄（ＳＦ６）、オクタフルオロプロパン（Ｃ３Ｆ８）、フルオロフォーム（ＣＨＦ３）、三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、臭化水素（ＨＢｒ）、塩素、アルゴン及び酸素が使用される。ＲＦ電力が電極に印加され、プラズマが生成される。試料は、特定のエッチング深さを達成するために、制御された期間にわたって、プラズマを介して電極上に輸送することができる。反応性イオンエッチングについては当技術分野において知られており、参照により本明細書に組み込まれている米国特許第８，４６０，５６８号に更に記載されている。
【００９８】
いくつかの実施形態では、反応性イオンエッチングのステップにより、吸収領域がチャネルの底面３１１の近傍でより狭くなる（平均幅未満になる）。光吸収材料を除去することにより、チャネルの深さを（例えばわずかに）深くすることができる。エッチングの後に、光吸収材料の一部を残すことができる。
【００９９】
光吸収コーティングをチャネルの底面から除去した後に、チャネルに有機ポリマー材料を充填することができる。いくつかの実施形態では、有機ポリマー材料は、重合性樹脂合成物であり、この方法は、重合性樹脂を（例えば放射線）硬化させることを更に含む。典型的には、微細構造フィルムの製造に使用される同じ重合性樹脂を利用してチャネルが充填される。別法としては、異なる有機ポリマー材料（例えば重合性樹脂合成物）が使用される。異なる有機ポリマー材料（例えば重合性樹脂合成物）が使用される場合、合成物は、典型的には、光透過領域に対して屈折率が一致するように選択される。「屈折率が一致する」とは、充填材料と透過領域との間の屈折率の差が、典型的には０．１又は０．００５未満であることを意味している。別法としては、屈折率の差が０．１より大きい異なる有機ポリマー材料（例えば重合性樹脂合成物）でチャネルを充填することも可能である。更に別の実施形態では、チャネルには有機ポリマー材料（例えば重合樹脂）が充填されない。この実施形態では、チャネルは、典型的には１．０の屈折率を有する空気を含む。
【０１００】
チャネルが硬化した重合性樹脂で充填される場合、光制御フィルムは、任意選択で、接着剤４１０を使用して微細構造フィルムに結合されたカバーフィルム４７０を含むことができる。チャネルが空気で充填される場合、典型的には接着フィルム及びカバーフィルムが含まれる。
【０１０１】
更に別の実施形態では、層４１０は、接着剤ではなく、トップコートであってもよい。この実施形態では、カバーフィルム４７０は存在しなくてもよい。
【０１０２】
図４は、ベース層２６０と同じであっても、又は異なっていてもよい任意選択のカバーフィルム４７０を更に含んだＬＣＦ４００を示したものである。任意選択のカバーフィルム４７０は、接着剤４１０を使用して微細構造表面に結合することができる。接着剤４１０は、ＵＶ硬化性アクリル酸接着剤、転写接着剤、等々などの、光学的に透明な任意の接着剤であってもよい。
【０１０３】
別法としては、カバーフィルムは、チャネルを充填するために利用される重合性樹脂（例えば裏込め樹脂）と接触させることができる。裏込め樹脂は、カバーフィルムと接触している間に硬化され、それによりカバーフィルムを結合する。
【０１０４】
カバーフィルムの表面のうちの１つ以上は、接着剤又は裏込め樹脂との粘着を促進するために、任意選択で下塗りすることができ、さもなければ別の方法で処理されてもよい。
【０１０５】
典型的な実施形態では、カバーフィルムの厚さは、少なくとも約０．０２５ミリメートル（２５ミクロン）にすることができ、約０．０５ｍｍ（５０ミクロン）〜約０．２５ｍｍ（２５０ミクロン）にすることができる。いくつかの実施形態では、カバーフィルムは、既に説明したように、多層波長（例えば色）シフトフィルムである。
【０１０６】
ＬＣＦは、露出表面上に典型的に提供される他のコーティングを更に含むことができる。様々なハードコート、対反射コーティング、反射防止コーティング、静電防止コーティング及び汚染防止コーティングについては当技術分野で知られている。例えば米国特許第７，２６７，８５０号、米国特許第７，１７３，７７８号、ＰＣＴ公告第ＷＯ２００６／１０２３８３号、同第２００６／０２５９９２号、同第２００６／０２５９５６号及び米国特許第７，５７５，８４７号を参照されたい。
【０１０７】
図５は、一実施形態によるバックライト付きディスプレイ５００の略斜視図を示したものである。バックライト付きディスプレイ５００は、既に説明したように透過領域５４０及び吸収領域５５０を備えたＬＣＦ５３０を含む。このようなＬＣＦは、既に説明したように、ＬＣＦ５３０の出力面５９０から射出する光の極性遮断視野角θＰを有している。バックライト付きディスプレイ５００は、ＬＣＤパネルなどの画像面５２０を介して、ＬＣＦ５３０を通して、観察者５９５に光を透過させるように構成された光源５１０を含む。輝度が最大である視野角は、既に説明したように極性遮断視野角に依存し得る。
【０１０８】
また、バックライト付きディスプレイ５００は、ディスプレイの輝度及び一様性を更に改善するために、任意選択の輝度向上フィルム５６０及び反射偏光子フィルム５７０を同じく含むことができる。輝度向上フィルムは、３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手することができる、３Ｍ（商標）Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  Ｆｉｌｍ「ＢＥＦ」又はＴｈｉｎ  Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  Ｆｉｌｍ「ＴＢＥＦ」などのプリズムフィルムであってもよい。反射偏光子フィルム５７０は、Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ州Ｓｔ．Ｐａｕｌ在所の３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手することができる、３Ｍ（商標）Ｄｕａｌ  Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  Ｆｉｌｍ「ＤＢＥＦ」などの多層光学フィルムであってもよい。含まれている場合、輝度向上フィルム５６０及び反射偏光子フィルム５７０は、図５に示されているように配置することができる。
【０１０９】
他の実施形態では、既に説明したような透過領域及び吸収領域を備えた光制御フィルムは、発光型（例えば有機発光ダイオード又はＯＬＥＤ）ディスプレイに結合することができる。
【０１１０】
いくつかの実施形態では、本明細書において説明されているＬＣＦ（すなわち第１のＬＣＦ）は、第２のＬＣＦと組み合わせることができる。いくつかの実施形態では、第２のＬＣＦは、米国特許第６，３９８，３７０号、同第８，０１３，５６７号、同第８，２１３，０８２号及び同第９，３３５，４４９号に記載されているようなＬＣＦ（例えばプライバシーフィルム）であってもよい。他の実施形態では、第２のＬＣＦは、本明細書において説明されているＬＣＦである（例えば光吸収領域は、少なくとも３０のアスペクト比を有している）。第１のＬＣＦ及び第２のＬＣＦは、様々な配向で積み重ねることができる。
【０１１１】
一実施形態では、第１の光制御フィルム及び第２の光制御フィルムは、第１のＬＣＦの吸収領域が平行であり、かつ、典型的には第２のＬＣＦの吸収領域と一致するように配置される。別の実施形態では、第１の光制御フィルム及び第２の光制御フィルムは、第１のＬＣＦの吸収領域が第２のＬＣＦの吸収領域と直交するように配置される。また、第１の光制御フィルム及び第２の光制御フィルムは、０度の視野角において吸収領域が互いに平行であることから直交することまでの範囲にあるように配置することもできる。
【０１１２】
いくつかの実施形態では、第１のＬＣＦと第２のＬＣＦの組合せは、０度の視野角において少なくとも６０、６５、７０、７５、８０、８５、又は９０％の相対透過率（例えば輝度）を有している。いくつかの実施形態では、＋３０度、−３０度、又は＋３０度と−３０度の平均の視野角における相対透過率（例えば輝度）は、２５、２０、１５、１０、又は５％未満である。いくつかの実施形態では、＋３５〜＋８０度、−３５度〜−８５度に及ぶ視野角、又はこれらの範囲の平均の視野角に対する平均相対透過率（例えば輝度）は、１０、９、８、７、６、５、４、３、２、又は１％未満である。
【０１１３】
いくつかの実施形態では、ＬＣＦのこの組合せは、０度の視野角において少なくとも６０、６５、７０、７５、８０、８５、又は９０％の相対透過率（例えば輝度）を有している。いくつかの実施形態では、＋３０度、−３０度、又は＋３０度と−３０度の平均の視野角における相対透過率（例えば輝度）は、２５、２０、１５、１０、又は５％未満である。
【０１１４】
チャネルが空気で充填されると、より大きい視野角における相対透過率（例えば輝度）をより低くすることができ、したがってフィルムは、改善されたプライバシーを示すことができる。
【０１１５】
本明細書において説明されている光制御フィルムは、いわゆるハイブリッドプライバシーフィルタとして、ディスプレイデバイスの構成要素としてとりわけ有用である。ハイブリッドプライバシーフィルタは、ディスプレイ表面と共に使用することができ、光は、光制御フィルムの入力側のハイブリッドプライバシーフィルタに入り、カラーシフトフィルムにおけるハイブリッドプライバシーフィルタ又はフィルムスタックから出る。本発明は、ラップトップモニタ、外部コンピュータモニタ、携帯電話ディスプレイ、テレビ、スマートフォン、自動車中央情報ディスプレイ、自動車ドライバ情報ディスプレイ、自動車サイドミラーディスプレイ（電子ミラーとも呼ばれる）、コンソール、又は任意の他の同様のＬＣＤ、ＯＬＥＤ、マイクロＬＥＤ又はミニＬＥＤベースのディスプレイを始めとするディスプレイを備えた極めて多数の電子デバイスと共に使用することができる。ディスプレイにハイブリッドプライバシーフィルタを適用する更なる利点は、コントラストが向上することである。
【０１１６】
サングラス、文書カバーシート、自動車及び航空アプリケーションにおけるコンソールスイッチ、飛行機操縦室制御、ヘリコプタ操縦室制御、窓及び任意の数の他の対象などの非電子ディスプレイを含む、他のタイプのバックライト付きディスプレイ撮像デバイスも同じく企図されている。
【０１１７】
更に他の実施形態では、本明細書において説明されている光制御フィルムは、ガラス及び太陽パネルのためのおおいとして有用であり得る。例えば光制御フィルムは、窓割りの上又は内部にラミネートする（laminated）ことも可能である。窓割りは、ガラスパネル、窓、ドア、壁及び天窓ユニットから選択することができる。これらの窓割りは、建物の外側又は内部に配置することができる。また、これらは、車窓、列車窓、飛行機乗客窓、ＡＴＭ、等々であってもよい。これらのフィルムスタックを窓割りに組み込む利点としては、ＩＲ透過率の低減（エネルギー節約の増加につながり得る）、周囲光ブロック、プライバシー、及び装飾効果が挙げられる。
【０１１８】
いくつかの実施例では、本明細書において開示される光制御フィルム（ＬＣＦ）は、光通信システムの一部であってもよい。本明細書において参照されている「光通信システム」は、光源から、開示されているＬＣＦを介して目標に至る距離にわたる光の通信のためのシステムであり、目標は、検出器又は人間の目を含むことができ、光源は周囲光を含むことができる。例示的光源としては、ＵＶ、可視又はＮＩＲを放出する発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ、ＬＥＤ）、ＶＣＳＥＬ（垂直共振器表面放出レーザ）を含むレーザ光源、ハロゲン光源、白熱光源、ハロゲン化金属光源、タングステン光源、水銀蒸気光源、ショートアークキセノン光源、又は太陽（ソーラー）が挙げられる。いくつかの事例では、本明細書において開示されるＬＣＦは、検出器システムを有する光通信システムの一部であり得る。いくつかの事例では、検出器システムは、光通信システムのＬＣＦを通過する光を受光すると、電子信号などの様々なタイプの出力を提供することができる。検出器システムは、検出波長範囲内の波長に感応する検出器と、検出器の上に配置されたＬＣＦと、を含む。
【０１１９】
いくつかの実施形態では、検出器は光起電デバイスであるか、又はそれを含む。検出器は、例えば電池を充電するために、太陽放射を検出するように構成されている。このような事例では、検出器は、ソーラーバッテリー、ソーラーセル、シリコーンフォトダイオード又は太陽光検出器であるか、又はそれを含むことができる。いくつかの事例では、検出器は、画像を検出し、及び／又は記録するための（例えば可視又は近赤外線）カメラ内の検出器であってもよい。いくつかの事例では、検出器は、カメラ又はカメラシステム内に存在し得る。他の検出器としては、ＣＭＯＳ（相補金属酸化物半導体）及びＣＣＤ（電荷結合デバイス）検出器が挙げられる。光検出器（本明細書においてはセンサとも呼ばれる）の典型的なアプリケーションとしては、ジェスチャ認識、虹彩認識、顔認識、遠隔制御及び自律車両、周囲光センサ、近接センサ、心拍度数、血液酸素、グルコース又は他の生物学的知覚、飛行時間又は構造化光を有する３Ｄ深度カメラ、セキュリティカメラが挙げられる。
【０１２０】
いくつかの事例では、本明細書において開示される光制御フィルム（ＬＣＦ）は、例えば図７に示されている窓と組み合わされた光学構造を含む光通信システムの一部であってもよい。この例では、ＬＣＦ６００は、太陽光６９０などの自然光源を有する光学構造６０１の一部である。詳細には、図７は、建物、住宅又は車両などのエンクロージャへの窓に適用された、開示されたＬＣＦの例示的アプリケーションを示している。ＬＣＦ６００は、建物、住宅、自動車又は任意のエンクロージャ６７０の窓基板６７５の上に配置することができる。ＬＣＦ６００は、複数の間隔を隔てた第１の吸収領域６３０、及び少なくとも１つの第１の領域６３０の少なくとも一部分に隣接した、任意選択の第２の（例えばカバーフィルム）領域６４０を含む光学フィルム６５０を含む。第１の領域６３０は第１の材料吸収材料６３２を含み、第２の領域６４０は第２の材料６４２を含むことができる。
【０１２１】
好ましい実施形態では、ＬＣＦ窓フィルムは、他のＵＶ光及びＮＩＲ光の低い透過率との組合せにおける可視光の高い透過率を示す。
【０１２２】
第１の吸収領域６３０による紫外光及び赤外光の透過率は、光の入射角の関数として変化する。詳細には、太陽光６９０がＬＣＦ６００に対して直角に入射すると、赤外光及び可視光はいずれも光学フィルム６５０を透過することができる。しかしながら太陽からの光６９０の入射角が大きくなると、ＬＣＦ６００を透過する赤外光の量は、入射角が視野角θＰに達するまで減少し、この点から実質的に全ての赤外光が第１の材料６３２によってブロックされる。すなわち、太陽光６９０の赤外部分が比較的小さく、太陽光６９０が窓に直角入射角で入射する午前中は、赤外光のほとんどがＬＣＦ６００を透過することができる。その一方で、太陽光６９０の赤外部分が比較的大きく、太陽光６９０の入射角がＬＣＦ６００の視野角２θｖ近くまで大きくなるか、あるいはそれより大きくなる正午近くでは、入射する赤外光はＬＣＦ６００をほとんど透過せず、最終的にはブロックされ、したがって建物又は住宅６７０の内側の観察者又は居住者６７７が暑い赤外光にさらされる可能性をなくすことができる。したがって、ＬＣＦ６００は、紫外光及び赤外光への露出を低減することができる。
【０１２３】
図８は、検出器が検出波長範囲内の波長に感応することを示す、検出器感度と波長の間の関係を概略的に示したものである。図８に示されているように、開示されたＬＣＦの個々の第１の領域は、所定の第１の波長範囲「Ａ」において実質的に高い透過率を有することができ、所定の第２の波長範囲「Ｂ」において実質的に低い透過率を有することができ、所定の第３の波長範囲「Ｃ」において実質的に高い透過率を有することができ、第２の波長範囲Ｂは、それぞれ第１の波長範囲Ａと第３の波長範囲Ｃとの間に配置されている。いくつかの事例では、第２の波長範囲Ｂは、第１の波長７１２から第２の波長７１４まで幅約２０ｎｍであり、レーザ可視放出波長を中心としており、第１の波長範囲Ａは、約４００ｎｍからほぼ第１の波長７１２までであり、第３の波長範囲Ｃは、ほぼ第２の波長７１４から約１４００ｎｍまでである。レーザ可視放出波長は、４４２ｎｍ、４５８ｎｍ、４８８ｎｍ、５１４ｎｍ、６３２．８ｎｍ、９８０ｎｍ、１０４７ｎｍ、１０６４ｎｍ、及び１１５２ｎｍのうちの少なくとも１つであってもよい。他の例では、レーザ可視放出波長は、約４１６ｎｍ〜約１３６０の範囲内である。他の例では、ＬＣＦは、複数の第１の領域と交互になった複数の間隔を隔てた第２の領域を更に含むことができ、個々の第２の領域は、所定の第１の波長範囲、第２の波長範囲及び第３の波長範囲の各々において実質的に高い透過率を有することができる。他の例では、個々の第２の領域は、所定の第１の波長範囲又は／及び第３の波長範囲のいずれか／両方において実質的に低い透過率を有することができる。いくつかの事例では、ＬＣＦは、所定の第２の波長範囲において約６０度、又は５０度、又は４０度、又は３０度、又は２０度未満の視野角を有している。
【０１２４】
別の例示的アプリケーションでは、本明細書に開示されるＬＣＦは、図９に示されているレーザ光源などの個別の光源を有する光通信システムの一部であってもよい。
【０１２５】
詳細には、図９は、入ってくる所定の波長範囲内の光又は入射光をブロックするために、ＬＣＦが飛行機又は航空機レーザストライク防御システムに適用される例示的アプリケーションを示したものである。ＬＣＦ８００は、例えば飛行機（plane）、飛行機（airplane）又は航空機８７０、等々に取り付けることができ、飛行機（plane）、飛行機（airplane）又は航空機８７０の表面（窓など）に取り付けることができることが望ましい。ＬＣＦ８００は、複数の間隔を隔てた第１の吸収領域８３０、及び第１の領域８３０のうちの少なくとも１つの少なくとも一部分に隣接した、任意選択の第２の（例えばカバーフィルム）領域８４０を含む光学フィルム８５０を含む。第１の領域８３０は第１の吸収材料８３２を含み、第２の領域８４０は第２の材料８４２を含む。
【０１２６】
レーザ光８９１がＬＣＦ８００に入射すると、第２の（例えばカバーフィルム）材料８４２は、光８９１の入射角に無関係に、紫外光及び赤外波長範囲の少なくとも一部を吸収又は／及び反射する。更に、第２の（例えばカバーフィルム）領域８４０は、レーザ光８９１波長を含む可視波長の範囲において透過するが、第１の領域８３０を通過する可視光の透過率は、光の入射角の関数として変化する。光がＬＣＦ８００の表面に対して直角に入射すると、可視光は光学フィルム８５０を透過することができる。しかしながら、視野角θＰ外では（図１ｂ参照）、可視光は、第１の領域８３０内の第１の吸収材料８３２によってブロックされる。したがって、飛行機又は航空機８７０上でＬＣＦ８００を使用する場合、視野角θＰ内のレーザ光８９１からの可視光はＬＣＦ８００を透過することができるが、レーザ光８９１からの紫外光及び赤外光は、ＬＣＦ８００を透過することができないか、又は紫外光及び赤外光の制限された量、望ましくはそれぞれ紫外光及び赤外光の約１０％未満のみがＬＣＦ８００を透過することができる。可視光は、光の波長を含む入射角の関数としてＬＣＦ８００を透過することができる。レーザストライカ８７８は、パイロット８７７の視界を妨げるために、例えば緑色レーザ８９０を使用して飛行機又は航空機８７０を攻撃し得る。通常、緑色の波長は約４９５ｎｍ〜５７０ｎｍである。したがって光の４９５ｎｍ〜５７０ｎｍの範囲の波長をブロックする第１の吸収材料８３２をＬＣＦ８００が含んでいる場合、飛行機又は航空機８７０上のパイロット８７７は、地上のレーザストライカ８７８による緑色レーザ攻撃の影響を受けない。
【０１２７】
いくつかの事例では、開示される光制御フィルム（ＬＣＦ）は、再帰反射体と組み合わせて利用することができる。例えば図１０は、光を再帰反射させるための再帰反射シート１１９０、及び再帰反射シート１１９０の上に配置されたＬＣＦ１１００を含む再帰反射システム１１０１を示したものである。一般に、再帰反射体シート１１９０は、一定の範囲の入射波長及び角度に対して光を再帰反射させるように構成されている。例えば再帰反射体シート１１９０は、異なる入射波長λ１及びλ２、並びに異なる入射角α及びα’に対して光を再帰反射させるように構成することができる。ＬＣＦ１１００を追加することにより、システム１１０１は、修正された再帰反射特性を有することになる。例えばより大きい角度α及びより小さい角度α’に対して、ＬＣＦ１１００の視野角θＰは、より小さい入射角α’に対しては、ＬＣＦ１１００が波長λ１及びλ２の両方における光を実質的に透過させ、より大きい入射角αに対しては、ＬＣＦが波長λ１を有する光を実質的に透過させ、波長λ２を有する光を実質的に吸収するような視野角であってもよい。例えばいくつかの事例では、ＬＣＦ１１００の視野角θＰは、α’より大きく、かつ、α未満であってもよい。別の例として、再帰反射システム１１０１は、第１の波長λ１に対して、対応する第１及び第２の入射角α’及びαでＬＣＦ１１００に入射する光８１０及び８１０’が、いずれもそれぞれの再帰反射光８１２及び８１２’として再帰反射されるように構成されている。更に、第２の波長λ２に対しては、第１の入射角α’でＬＣＦに入射する光８２０は、再帰反射光８２２で再帰反射されるが、第２の入射角αでＬＣＦに入射する光８２０’は再帰反射されない。このような事例では、光８２０’は、光８２０’が最初にＬＣＦに入射した時点でＬＣＦ１１００によって吸収され、いくつかの事例では、光８２０’がＬＣＦを部分的に透過し、かつ、再帰反射シートによって再帰反射した後に、ＬＣＦ１１００によって吸収される。いくつかの事例では、ＬＣＦ１１００は、第１の波長に対するより大きい第１の視野角、及び第２の波長に対するより小さい視野角を含む。いくつかの事例では、第１の入射角α’は、ＬＣＦ１１００の平面に対して直角の線８０１に対して実質的に０に等しい。いくつかの事例では、再帰反射シート１１９０は、光を再帰反射させるための微小球ビーズ６１０を含む。いくつかの事例では、再帰反射シート１１９０は、光を再帰反射させるためのコーナーキューブ６２０を含む。いくつかの事例では、ＬＣＦ１１００は、複数の間隔を隔てた第１の領域１１３０を含み、個々の第１の領域１１３０は、第２の波長λ２では実質的に低い透過率を有しているが、第１の波長λ１では実質的に低い透過率を有していない。
【０１２８】
別の事例では、ＬＣＦは、センサ、より詳細には、図１１に示されているように腕時計に適用される脈拍センサ、を有する光通信システムの一部に使用することができる。詳細には、図１１は、脈拍センサを有する腕時計に適用されたＬＣＦの例示的アプリケーションを示したものである。ＬＣＦ１２００は、着用可能腕時計１２８０又は任意の着用可能デバイスに取り付けることができ、着用可能腕時計１２８０の表面に取り付けることができることが望ましい。ＬＣＦ１２００は、複数の第１の吸収領域１２３０、及び少なくとも１つの第１の領域１２３０の少なくとも一部に隣接した、任意選択の第２の（例えばカバーフィルム）領域１２４０を含む光学フィルム１２５０を含む。第１の領域１２３０は第１の吸収材料１２３２を含み、第２の領域１２４０は第２の材料１２４２を含むことができる。第１の材料１２３２は、第１の材料１２３２が、光源、例えばＬＥＤ１２９０からの可視光範囲の少なくとも一部においてスペクトル的に選択性であり、第２の材料１２４２が、ＬＥＤ１２０９からの紫外光範囲及び赤外光範囲のうちの少なくとも一方の少なくとも一部においてスペクトル的に選択性であるよう、任意の好適な材料であってもよい。第２の材料１２４２は、紫外光範囲及び赤外光範囲における両方の範囲においてスペクトル的に選択性であることがより望ましい。ＬＣＦ１２００を使用する場合、脈拍センサ１２８５の観点から、紫外光及び赤外光のような雑音は、太陽光１２９５又はＬＥＤ１２９０などの光源からの光の入射角に無関係に、第２の材料１２４２を介して吸収される。第２の領域１２４０を通過する光源からの紫外光及び赤外光の透過率は、光の入射角に無関係に一様であり、望ましくは約１０％未満である。しかしながら第２の領域１２４０は、ＬＥＤ１２９０からの可視光の範囲を透過させるが、第１の領域１２３０を通過する可視光の透過率は、光の入射角の関数として変化する。ＬＥＤ１２９０からの光がＬＣＦ１２００の表面に直角に入射すると、可視光は光学フィルム１２５０を通って透過することができる。しかしながら、第１の材料１２３２は、デバイスを着用している人の手首７７７に対して比較的大きい入射角で入射する太陽光１２９５、又は他の光源からの周囲可視光をブロックするか、又は減少させることができ、したがってＬＣＦ１２００は、信号（主として視野角内で入射するＬＥＤからの可視光）対雑音（例えば紫外光又は赤外光、あるいは例えば視野角外で入射する日光、他の周囲光源からの周囲可視光）比を改善することができる。
【０１２９】
以上の説明は、本明細書において説明されている特定の例に限定されるものと見なしてはならず、むしろ添付の特許請求の範囲に明確に示されている説明の全ての態様を包含するものと理解すべきである。本明細書を精査すれば、以上の説明が対象としている当業者には、以上の説明を適用することができる様々な修正、等価プロセス並びに多くの構造が容易に明らかであろう。以上の説明は、以下の試験結果及び実施例によって示される実施形態を考察することによって、より良好に理解することができる。
【０１３０】
発明の実施形態
実施形態１．光入力面及び光入力面の反対側の光出力面と、光入力面と光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域とを備える光制御フィルムであって、吸収領域が少なくとも３０のアスペクト比を有し、交互の透過領域及び吸収領域が、０度の視野角において少なくとも７５％の相対透過率を有する、光制御フィルム。
【０１３１】
実施形態２．吸収領域が、光入力面に対して平行の幅と、光入力面に対して直交する高さと、を有する、実施形態１の光制御フィルム。
【０１３２】
実施形態３．交互の透過領域及び吸収領域が、＋３０度又は−３０度の視野角において５０、４５、４０、３５、３０、２５、２０、１０％、又は５％未満の相対透過率を有する、実施形態１又は２の光制御フィルム。
【０１３３】
実施形態４．交互の透過領域及び吸収領域が、＋３５〜＋８０度の範囲の視野角に対して、あるいは−３５〜−８０度の範囲の視野角に対して、１０、９、８、７、６、５、４、３、又は２％未満の平均相対透過率を有する、実施形態１〜３の光制御フィルム。
【０１３４】
実施形態５．透過領域が、５、４、３、２、１、又は０．１度未満の壁角度を有する、実施形態１〜４の光制御フィルム。
【０１３５】
実施形態６．透過領域及び吸収領域が５０〜２００ミクロンの範囲の高さを有する、実施形態１〜５の光制御フィルム。
【０１３６】
実施形態７．吸収領域が、５、４、３、２、１、０．５、０．２５、又は０．１０ミクロン以下の平均幅を有する、実施形態１〜６の光制御フィルム。
【０１３７】
実施形態８．吸収領域が少なくとも５０、１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、又は１０００のアスペクト比を有する、実施形態１〜７の光制御フィルム。
【０１３８】
実施形態９．吸収領域が１０〜２００ミクロンの平均ピッチを有する、実施形態１〜８の光制御フィルム。
【０１３９】
実施形態１０．透過領域が少なくとも２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０のアスペクト比を有する、実施形態１〜９の光制御フィルム。
【０１４０】
実施形態１１．吸収領域が有機光吸収材料を含む、実施形態１〜１０の光制御フィルム。
【０１４１】
実施形態１２．吸収領域が、５００ナノメートル未満の粒径中央値を有する光吸収粒子を含む、実施形態１〜１１の光制御フィルム。
【０１４２】
実施形態１３．吸収領域が少なくとも２５重量％の光吸収粒子を含む、実施形態１〜１２の光制御フィルム。
【０１４３】
実施形態１４．吸収領域が高分子電解質を含む、実施形態１〜１３の光制御フィルム。
【０１４４】
実施形態１５．透過領域が放射線硬化（メタ）アクリレートポリマーを含む、実施形態１〜１４の光制御フィルム。
【０１４５】
実施形態１６．交互の透過領域及び吸収領域がベース層の上に配置される、実施形態１〜１５の光制御フィルム。
【０１４６】
実施形態１７．光制御フィルムがカバーフィルムを更に備える、実施形態１〜１６の光制御フィルム。
【０１４７】
実施形態１８．光制御フィルムが、０度の視野角において少なくとも７５％の相対透過率を有する、実施形態１〜１６の光制御フィルム。
【０１４８】
実施形態１９．第２の光制御フィルムの上に配置された、請求項１に記載の第１の光制御フィルムを備える光制御フィルム。
【０１４９】
実施形態２０．第２の光制御フィルムが請求項１によるものであり、第１の光制御フィルム及び第２の光制御フィルムが、０度の視野角において吸収領域が互いに平行であることから直交することまでの範囲にあるように配置される、請求項１９の光制御フィルム。
【０１５０】
実施形態２１．第２の光制御フィルムが請求項１によるものであり、第１の光制御フィルム及び第２の光制御フィルムが、０度の視野角において吸収領域が互いに一致するように配置される、請求項２０の光制御フィルム。
【０１５１】
実施形態２２．透過率が４００〜７００ｎｍの波長範囲に対するものである、実施形態１〜２１の光制御フィルム。
【０１５２】
実施形態２３．微細構造フィルムであって、
光入力面及び光入力面の反対側の光出力面と、
光入力面と光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域であって、吸収領域が少なくとも３０のアスペクト比を有し、有機光吸収材料を含む、交互の透過領域及び吸収領域と、
を備える、微細構造フィルム。
【０１５３】
実施形態２４．微細構造フィルムが、実施形態２〜２２のうちのいずれか１つ、又はそれらの組合せによって更に特徴付けられる、請求項２３の微細構造フィルム。
【０１５４】
実施形態２５．微細構造フィルムであって、
光入力面及び光入力面の反対側の光出力面と、
光入力面と光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域であって、吸収領域が、１００ナノメートル未満の粒径中央値を有する複数の粒子を含む、交互の透過領域及び吸収領域と、
を備える、微細構造フィルム。
【０１５５】
実施形態２６．微細構造フィルムであって、
光入力面及び光入力面の反対側の光出力面と、
光入力面と光出力面との間に配置された交互の透過領域及び吸収領域であって、吸収領域が高分子電解質を含む、交互の透過領域及び吸収領域と、
を備える、微細構造フィルム。
【０１５６】
実施形態２７．吸収領域が少なくとも３０のアスペクト比を有する、実施形態２５又は２６の微細構造フィルム。
【０１５７】
実施形態２８．微細構造フィルムが、実施形態２〜２２のうちのいずれか１つ、又はそれらの組合せによって更に特徴付けられる、実施形態２５〜２７の微細構造フィルム。
【０１５８】
実施形態２９．光制御フィルムを製造する方法であって、
チャネルと交互に配置された複数の光透過領域を備えた微細構造フィルムを提供することであって、微細構造フィルムが、光透過領域の上面及び側壁、並びにチャネルの底面によって画定される表面を有する、微細構造フィルムを提供することと、有機光吸収材料を表面に適用することと、
光透過領域の上面及びチャネルの底面から光吸収コーティングの少なくとも一部を除去することと
を含む、方法。
【０１５９】
実施形態３０．有機光吸収材料が高分子電解質を含む、請求項２９の方法。
【０１６０】
実施形態３１．有機光吸収材料が複数の光吸収粒子を含む、実施形態２９又は３０の方法。
【０１６１】
実施形態３２．光吸収粒子が５００ｎｍ未満の平均粒径を有する、実施形態２９〜３１の方法。
【０１６２】
実施形態３３．光吸収材料を適用するステップが、レイヤー・バイ・レイヤー自己集合を含む、実施形態２９〜３２の方法。
【０１６３】
実施形態３４．光吸収コーティングの少なくとも一部分を除去するステップが反応性イオンエッチングを含む、実施形態２９〜３３の方法。
【０１６４】
実施形態３５．チャネルを有機ポリマー材料で充填することを更に含む、実施形態２９〜３４の方法。
【０１６５】
実施形態３６．有機ポリマー材料が重合性樹脂を含み、方法が、重合性樹脂を硬化させることを更に含む、請求項３５の方法。
【０１６６】
実施形態３７．微細構造フィルムを製造する方法であって、
チャネルと交互に配置された複数の光透過領域を備えた微細構造フィルムを提供することであって、微細構造フィルムが、光透過領域の上面及び側壁、並びにチャネルの底面によって画定される表面を有する、微細構造フィルムを提供することと、光吸収材料をレイヤー・バイ・レイヤー自己集合によって表面に適用することと、光吸収コーティングの少なくとも一部を光透過領域の上面及びチャネルの底面から除去することと
を含む、方法。
【０１６７】
実施形態３８．材料が光吸収材料である、請求項３７の方法。
【０１６８】
実施形態３９．方法が、突出部の上面及びチャネルの底面から材料の少なくとも一部分を除去することを更に含む、実施形態３７又は３８の方法。
【０１６９】
実施形態４０．方法が、実施形態３０〜３６のうちのいずれか１つ、又はそれらの組合せによって更に特徴付けられる、実施形態３７〜３９の方法。
【０１７０】
実施形態４１．光検出システムであって、
第１の方向に沿った第１のスペクトルプロファイル、及び異なる第２の方向に沿った第２のスペクトルプロファイルを有する光を放出するように構成された光源と、
検出波長範囲内の波長に感応する検出器と、
光源又は検出器の上に配置された、光源によって放出される光を受光し、かつ、透過させるための、実施形態１〜２８による光制御フィルムと
を含む、光検出システム。
【０１７１】
実施形態４２．光源が、発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザ光源、ハロゲン光源、ハロゲン化金属光源、タングステン光源、水銀蒸気光源、ショートアークキセノン光源、又は太陽を含む、実施形態４１の光検出システム。
【０１７２】
実施形態４３．検出器が、光起電デバイスと、ソーラーバッテリーと、ソーラーセルと、カメラと、を備える、実施形態４１又は４２の光検出システム。
【０１７３】
実施形態４４．光制御フィルムが光源の上に配置され、検出器が遠隔にある、実施形態４１〜４３の光検出システム。
【０１７４】
実施形態４５．光制御フィルムが検出器の上に配置され、光源が遠隔にある、実施形態４１〜４３の光検出システム。
【０１７５】
実施形態４６．光検出システムが車両センサである、実施形態４１〜４５の光検出システム。
【０１７６】
実施形態４７．光制御フィルムが再帰反射シートの上に配置される、実施形態４１〜４６の光検出システム。
【０１７７】
実施形態４８．再帰反射シートが、微小球ビーズ及びコーナーキューブのうちの少なくとも一方を備える、実施形態４７の光検出システム。
【実施例】
【０１７８】
特に言及されていない限り、実施例及び本明細書の残りの部分における全てのパート、百分率及び比率、等々は重量によるものである。特に言及されていない限り、すべての化学製品は、Ｍｉｓｓｏｕｒｉ州Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ在所のＳｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏ．などの化学製品供給業者から入手されたものであるか、あるいは入手可能である。
【０１７９】
以下は、実施例全体にわたって使用されている材料のリスト、並びにそれらの簡単な説明及び起源である。
【０１８０】
鋳造及び硬化高精細プロセス(microreplication process)（準備実施例１）に使用された樹脂Ａ、並びに実施例２及び実施例４〜８における屈折率整合裏込め材料の成分は、以下の表１に列挙されている。レイヤー・バイ・レイヤーコーティングのための原料は、以下の表２に列挙されている。反応性イオンエッチングのための原料は、以下の表３に列挙されている。
【表１】
2021507281.tif 000005
【表２】
2021507281.tif 000006
【表３】
2021507281.tif 000007
【０１８１】
準備実施例１（ＰＥ１）：「方形波」微細構造フィルムの準備
ダイヤモンド（先端幅２９．０μｍ、夾角３°、深さ８７μｍの）を使用して、複数の平行直線溝を有するツールが切断された。溝は、６２．６ミクロンのピッチで間隔が隔てられた。
【０１８２】
樹脂Ａは、以下の表４の材料を混合することによって準備された。
【表４】
2021507281.tif 000008
【０１８３】
上で説明したように、樹脂Ａ及びツールを使用して「鋳造及び硬化」高精細プロセスが実施された。ライン条件は、樹脂温度１５０°Ｆ、ダイ温度１５０°Ｆ、コーターＩＲ縁１２０°Ｆ／中心１３０°Ｆ、ツール温度１００°Ｆ及びライン速度７０ｆｐｍであり、ピーク波長が３８５ｎｍのＦｕｓｉｏｎ  Ｄランプ（Ｍａｒｙｌａｎｄ州Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ在所のＦｕｓｉｏｎ  ＵＶ  Ｓｙｓｔｅｍｓから入手可能を使用して、１００％電力で動作させて硬化された。得られた微細構造フィルムは、図２に示されているように、チャネルによって分離された複数の突出部（例えば光透過領域）を備えていた。ベース層２６０は、２．９３ミル（７４．４ミクロン）の厚さを有するＰＥＴフィルム（Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ州Ｓｔ．Ｐａｕｌ在所の３Ｍ）であった。樹脂に接触するＰＥＴフィルムの側面は、熱硬化性アクリルポリマー（Ｍｉｃｈｉｇａｎ州Ｍｉｄｌａｎｄ在所のＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能なＲｈｏｐｌｅｘ  ３２０８）で下塗り処理された。硬化した樹脂のランド層（Ｌ）は、８ミクロンの厚さを有していた。微細構造フィルムは、微細構造フィルムの突出部がツールの溝のネガ複製であるよう、ツールのトポグラフィ的逆である。突出部は１．５度の壁角度を有し、したがって突出部はわずかに先細りになっている（光入力面がより広く、光出力面がより狭い）。微細構造フィルムのチャネルは、溝同士の間のツールの非切断部分のネガ複製である。
【０１８４】
微細構造フィルムの上にレイヤー・バイ・レイヤー自己集合コーティングを製造するための方法
レイヤー・バイ・レイヤー自己集合コーティングは、Ｓｖａｙａ  Ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．（Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ州Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ）から購入した装置を使用して製造され、米国特許第８，２３４，９９８号（Ｋｒｏｇｍａｎら）、並びにＫｒｏｇｍａｎ  ｅｔ  ａｌ．Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  ｆｏｒ  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ  ａｎｄ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｌａｙｅｒ−ｂｙ−Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ，Ｌａｎｇｍｕｉｒ２００７，２３，３１３７−３１４１に記載されているシステムの後にモデル化された。
【０１８５】
この装置は、コーティング溶液を収納した圧力容器を備えている。平らな噴霧パターンを有する噴霧ノズル（Ｉｌｌｉｎｏｉｓ州Ｗｈｅａｔｏｎ在所のＳｐｒａｙｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．からの）が取り付けられ、ソレノイドバルブによって制御される特定の時間にコーティング溶液及び濯ぎ水が噴霧された。コーティング溶液を含有した圧力容器（Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ州Ｗａｕｋｅｓｈａ在所のＡｌｌｏｙ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｃｏｒｐ．）が、窒素によって３０ｐｓｉまで加圧され、一方、脱イオン（ＤＩ）水を含有した圧力容器は、空気によって３０ｐｓｉまで加圧された。コーティング溶液ノズルからの流量は、それぞれ１時間当たり１０ガロンであり、一方、ＤＩ水濯ぎノズルからの流量は、１時間当たり４０ガロンであった。コーティングされる基板は、その縁で、エポキシ（Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ州Ｓｔ．Ｐａｕｌ在所の３Ｍ  ＣｏｍｐａｎｙのＳｃｏｔｃｈ−Ｗｅｌｄエポキシ接着剤、ＤＰ１００  Ｃｌｅａｒ）を使用して、ガラスプレート（１２インチ×１２インチ×厚さ１／８インチ）（Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ州Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ在所のＢｒｉｎ  Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎ  Ｇｌａｓｓ  Ｃｏ．）に接着され、ガラスプレートは、垂直方向の移行ステージ上に取り付けられ、真空チャックを使用して所定の位置に保持された。典型的なコーティングシーケンスで、ステージが７６ｍｍ／秒で垂直方向に下に向かって移動している間、ポリカチオン（例えばＰＤＡＣ）溶液が基板の上に噴霧された。次に、１２秒間の休止時間の後に、ステージが１０２ｍｍ／秒で垂直方向に上に向かって移動している間、ＤＩ水が基板の上に噴霧された。次に、３ｍｍ／秒の速度のエアナイフで基板が乾燥された。次に、ステージが７６ｍｍ／秒で垂直方向に下に向かって移動している間、ポリアニオン（例えば顔料ナノ粒子）溶液が基板の上に噴霧された。別の１２秒間の休止期間の経過が許容された。ステージが１０２ｍｍ／秒で垂直方向に上に向かって移動している間、ＤＩ水が基板の上に噴霧された。最後に、３ｍｍ／秒の速度のエアナイフで基板が乾燥された。上記のシーケンスを繰り返して、（ポリカチオン／ポリアニオン）ｎとして表される多数の「二分子層」が堆積され、ｎは二分子層の数である。コーティングされた基板（例えばポリマーフィルム）は、後続する処理に先立ってガラス基板から剥がされた。
【０１８６】
微細構造フィルムを反応性イオンエッチングするための方法
反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が、並列プレート容量結合プラズマ反応器内で実施された。チャンバは、１８．３ｆｔ２の表面積を有する中央円筒状被電力供給電極を有している。微細構造フィルムを被電力供給電極の上に置いた後、反応器チャンバが１．３Ｐａ（２ミリトル）未満のベース圧力までポンプダウンされた。Ａｒ（アルゴン）ガス及びＯ２（酸素）ガスの混合物が、それぞれ１００ＳＣＣＭの速度でチャンバ内に流された。ＲＦ電力を１３．５６ＭＨｚの周波数及び６０００ワットの印加電力で反応器中に結合することにより、プラズマ増速ＣＶＤ法を使用して処理が実施された。反応ゾーンを通して微細構造フィルムを移動させることによって処理時間が制御された。この処理に引き続いて、ＲＦ電力及びガスの供給が停止され、チャンバが大気圧に戻された。材料、円筒状ＲＩＥを適用するためのプロセス、及び使用される反応器の周囲の更なる詳細に関する追加情報は、米国特許第８４６０５６８（Ｂ２）号に見出すことができる。
【０１８７】
微細構造フィルムのチャネルを裏込めするための方法
微細構造フィルム表面と、頂部に置かれた厚さ３ミルの一片の非下塗り処理ＰＥＴフィルムとの間に樹脂をピペットで移し、ハンドローラを使用して頂部ＰＥＴフィルムに圧力を印加し、次に、５００ワット電力の「Ｈ」バルブを有するＨＥＲＡＥＵＳ（ドイツのＨａｎａｕ在所）ベルトコンベアＵＶプロセッサ（モデル番号ＤＲＳ（６））を使用してＵＶ硬化させることにより、ＰＥ１で使用された樹脂Ａがチャネルに裏込めされた。詳細には、試料は、５０ｆｔ／分の搬送速度で、３回にわたってＵＶ硬化ステーションを通して送られた。次に、頂部ＰＥＴフィルムが手で微細構造フィルムから剥がされた。
【０１８８】
拡散光源からの輝度プロファイルを測定するための方法
フィルムの試料がランバート光源の上に置かれた。光透過領域が先細りになされている場合、フィルムは、先細り領域の最も広い部分が光源に近くなるように配置される。Ｅｌｄｉｍ  Ｌ８０コノスコープ（Ｅｌｄｉｍ  Ｓ．Ａ．、フランスのＨＥＲＯＵＶＩＬＬＥ  ＳＡＩＮＴ  ＣＬＡＩＲ在所）を使用して、すべての極性及び方位角で、半球様式で同時に光出力が検出された。検出後、特に指示されていない限り、透過率（例えば輝度）読値の断面は、ルーバーの方向（０°配向角度として示されている）に対して直交する方向に取られた。相対透過率（すなわち可視光の輝度）は、フィルムがある場合の読値とフィルムがない場合の読値との間の、特定の視野角における軸上輝度の百分率として表される。
【０１８９】
ランバート光源は、図６に示されているベースライン輝度プロファイルを有するライトボックスからの拡散透過率からなっていた。ライトボックスは、厚さ〜６ｍｍの拡散ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）プレートから製造された約１２．５ｃｍ×１２．５ｃｍ×１１．５ｃｍ（Ｌ×Ｗ×Ｈ）の６面中空立方体であった。このボックスの１つの面が試料表面として選択された。この中空ライトボックスは、その試料表面で測定された〜０．８３の屈折率（例えば４００〜７００ｎｍの波長範囲にわたって平均された〜８３％）を有していた。試験の間、このボックスは、ボックスの底（試料表面の反対側であり、光は内側から試料表面に向かって導かれる）の〜１ｃｍの円形孔を介して内側から照明された。照明は、光を導くために使用される光ファイバ束に取り付けられた安定化広帯域白熱光源を使用して提供された（Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ州Ｍａｒｌｂｏｒｏｕｇｈ及びＮｅｗ  Ｙｏｒｋ州Ａｕｂｕｒｎ在所のＳｃｈｏｔｔ−Ｆｏｓｔｅｃ  ＬＬＣからの直径１ｃｍのファイバ束延長部分を有するＦｏｓｔｅｃ  ＤＣＲ−ＩＩ）。
【０１９０】
紫外光及び近赤外光に対する透過率を測定するための方法
紫外光（３２０〜４００ｎｍ）及び近赤外光（７００〜１４００ｎｍ）光の透過率が、可変角度透過率サンプルホルダー（カタログ番号ＰＥＬＡ９０４２）を有するＬａｍｂｄａ  １０５０分光光度計（Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ州Ｗａｌｔｈａｍ在所のＰｅｒｋｉｎ  Ｅｌｍｅｒ）を使用して測定された。実施例で報告された値は、個々の試料上の単一の位置で測定された、明記されている３２０〜４００ｎｍ（紫外）又は７００〜１４００ｎｍ（近赤外）からの、また、明記されている＋３０°又は＋６０°の入射角のいずれかにおける透過率の算術平均である。
【０１９１】
断面走査型電子顕微鏡（Ｃｒｏｓｓ−Ｓｅｃｔｉｏｎａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ、ＳＥＭ）のための方法
断面は、液体窒素を使用した凍結破砕を介して準備された。Ｈｉｔａｃｈｉ  ＳＵ−８２３０（日本の東京の日立（株））機器を使用してＳＥＭ画像が取得された。
【０１９２】
比較例１〜２（ＣＥ１〜ＣＥ−２）は、商用的に入手可能な光制御フィルムである。
比較例３（ＣＥ３）
ＣＥ１からのフィルムの２つのセクション（それぞれ３インチ×３インチ）が光学的に透明な接着剤（Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ州Ｓｔ．Ｐａｕｌ在所の３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙの８１７１）と共に重ね合わされ、ラミネートされた(laminated)。１枚のシートが他方に対して直角に配向された。すなわち、チャネルの元の方向が、頂部シートと底部シートとの間で９０°オフセットされた。
【０１９３】
準備例２（ＰＥ２）：コーティング溶液の準備
ＰＤＡＣが２０重量％から０．３２重量％の濃度まで脱イオン（ＤＩ）水で希釈された。ＰＡＡが２５重量％から０．１重量％の濃度まで希釈され、１Ｍ  ＮａＯＨでｐＨが４．０に調整された。ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２００（ＣＯＪ２００）、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２５０Ｃ（ＣＯＪ２５０Ｃ）、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２６０Ｍ（ＣＯＪ２６０Ｍ）及びＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）３５２Ｋ（ＣＯＪ３５２Ｋ）がＤＩ水で０．１０重量％の濃度にそれぞれ希釈された。ＮａＣｌがＰＤＡＣ溶液及び顔料懸濁液の両方に０．０５  Ｍの濃度まで追加された。１Ｍ  ＮａＯＨがｐＨ９までＣＯＪ３５２Ｋ懸濁液に追加された。ｐＨ値は、標準緩衝溶液で較正されたＶＷＲ（Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ州Ｗｅｓｔ  Ｃｈｅｓｔｅｒ）ｐＨ電極（カタログ番号８９２３１−５８２）を使用して測定された。
【０１９４】
準備例３（ＰＥ３）：カチオン性顔料の調製
ＰＥＩ−ＣＯＪ３５２Ｋとして略称されているポリエチレンイミン（ＰＥＩ）修正ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）３５２Ｋ（ＣＯＪ３５２Ｋ）カーボンブラックナノ顔料が以下のように準備された。ＰＥＩ（ＭＷ２５Ｋ）が希釈され、１０重量％溶液の溶液が作られた。質量３．２グラムの１０重量％ＰＥＩ溶液が７９４．７グラムの質量までＤＩ水で希釈された。次に、１５．０３％固体で受け取ったままの５．３グラムのＣＯＪ３５２Ｋが、活発な磁気攪拌で７９４．７グラムＰＥＩ溶液に滴下方式で加えられ、それにより０．１重量％ＣＯＪ３５２Ｋ及び０．０４重量％ＰＥＩの最終濃度が得られた。ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）修正ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）３５２Ｋ（ＣＯＪ３５２Ｋ）のサイズ及びゼータ電位が、１ｍＭ  ＫＣｌで１００倍に希釈された上記ＰＥＩ−ＣＯＪ３５２Ｋ試料の一定部分を使用して、Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｃｏｒｐ．（Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ州Ｈｏｌｔｓｖｉｌｌｅ）のＺｅｔａＰＡＬＳ機器を使用して測定された。粒径は、ｄ１０＝７７．５ｎｍ、ｄ５０＝１４８．４ｎｍ、及びｄ９０＝２８４．０ｎｍで記述された。測定されたゼータ電位は＋３７．９±０．９ｍＶであった。
【０１９５】
実施例１（ＥＸ１）：カーボンブラックナノ顔料、直径１３０ｎｍ、裏込めなし
ＰＥ１で製造された微細構造フィルムのシートが９インチ×１０インチのサイズに切断され、水性コーティング溶液のビーディングアップ及びディウェッティングを防止するためにＢＤ−２０ＡＣ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｃｏｒｏｎａ  Ｔｒｅａｔｅｒ（Ｉｌｌｉｎｏｉｓ州Ｃｈｉｃａｇｏ在所のＥｌｅｃｔｒｏ−Ｔｅｃｈｎｉｃ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）を使用して手でコロナ処理された。ＰＤＡＣ及びＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）（登録商標）２００コーティング溶液がＰＥ２で説明したようにして作られた。コロナ処理されたフィルムが、「微細構造フィルムの上に噴霧レイヤー・バイ・レイヤー自己集合コーティングを構築するための方法」を使用して、（ＰＤＡＣ／ＣＯＪ２００）１０でコーティングされた。２１０秒の継続期間の間、このコーティングされたフィルムに６０００Ｗの電力の反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が施された。ガラスプレートの上に堆積した等価コーティングの厚さは、かみそり刃でコーティングに刻み目を付けた後にＤｅｋｔａｋ  ＸＴスタイラスプロフィルメーター（Ａｒｉｚｏｎａ州Ｔｕｃｓｏｎ在所のＢｒｕｋｅｒ  Ｎａｎｏ，Ｉｎｃ．）で測定して１６６ｎｍであった。ガラスの上に堆積した等価コーティングの厚さに基づいて、吸収領域（例えばルーバー）のアスペクト比は約５２５：１であった。
【０１９６】
実施例２（ＥＸ２）：カーボンブラックナノ顔料、直径１３０ｎｍ、裏込めあり
ＰＥ１で製造された微細構造フィルムのシートが９インチ×１０インチのサイズに切断され、水性コーティング溶液のビーディングアップ及びディウェッティングを防止するためにＢＤ−２０ＡＣ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｃｏｒｏｎａ  Ｔｒｅａｔｅｒ（Ｉｌｌｉｎｏｉｓ州Ｃｈｉｃａｇｏ在所のＥｌｅｃｔｒｏ−Ｔｅｃｈｎｉｃ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）を使用して手でコロナ処理された。ＰＤＡＣ及びＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２００コーティング溶液がＰＥ２で説明したようにして作られた。コロナ処理されたフィルムが、「微細構造フィルムの上に噴霧レイヤー・バイ・レイヤー自己集合コーティングを構築するための方法」を使用して、（ＰＤＡＣ／ＣＯＪ２００）２０でコーティングされた。２１０秒の継続期間の間、このコーティングされたフィルムに６０００Ｗの電力の反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が施された。次に、チャネルが、上で説明した「微細構造フィルムのチャネルを裏込めするための方法」を使用して裏込めされた。ガラスプレートの上に堆積した等価コーティングの厚さは、かみそり刃でコーティングに刻み目を付けた後にＤｅｋｔａｋ  ＸＴスタイラスプロフィルメーターで測定して３２６ｎｍであった。
【０１９７】
実施例３（ＥＸ３）：カーボンブラックナノ顔料、直径７０〜８０ｎｍ、裏込めなし
ＰＥ１で製造された微細構造フィルムのシートが９インチ×１０インチのサイズに切断され、水性コーティング溶液のビーディングアップ及びディウェッティングを防止するためにＢＤ−２０ＡＣ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｃｏｒｏｎａ  Ｔｒｅａｔｅｒ（Ｉｌｌｉｎｏｉｓ州Ｃｈｉｃａｇｏ在所のＥｌｅｃｔｒｏ−Ｔｅｃｈｎｉｃ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）を使用して手でコロナ処理された。ＰＤＡＣ及びＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）３５２Ｋコーティング溶液がＰＥ２で説明したようにして作られた。コロナ処理されたフィルムが、「微細構造フィルムの上に噴霧レイヤー・バイ・レイヤー自己集合コーティングを構築するための方法」を使用して、（ＰＤＡＣ／ＣＯＪ３５２Ｋ）２０でコーティングされた。次に、２００秒の継続期間の間、コーティングされたフィルムに６０００Ｗの電力の反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が施された。ガラスプレートの上に堆積した等価コーティングの厚さは、かみそり刃でコーティングに刻み目を付けた後にＤｅｋｔａｋ  ＸＴスタイラスプロフィルメーターで測定して２７３ｎｍであった。
【０１９８】
実施例４〜６（ＥＸ４〜６）：カーボンブラックナノ顔料、直径７０〜８０ｎｍ、裏込めあり
ＰＥ１で製造された微細構造フィルムの３枚のシートが９インチ×１０インチのサイズにそれぞれ切断され、水性コーティング溶液のビーディングアップ及びディウェッティングを防止するためにＢＤ−２０ＡＣ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｃｏｒｏｎａ  Ｔｒｅａｔｅｒ（Ｉｌｌｉｎｏｉｓ州Ｃｈｉｃａｇｏ在所のＥｌｅｃｔｒｏ−Ｔｅｃｈｎｉｃ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）を使用して手でコロナ処理された。ＰＤＡＣ及びＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）３５２Ｋコーティング溶液がＰＥ２で説明したようにして作られた。コロナ処理されたフィルムの個別の９インチ×１０インチ片が、「微細構造フィルムの上に噴霧レイヤー・バイ・レイヤー自己集合コーティングを構築するための方法」を使用して、（ＰＤＡＣ／ＣＯＪ３５２Ｋ）２０（ＥＸ４）、（ＰＤＡＣ／ＣＯＪ３５２Ｋ）４０（ＥＸ５）及び（ＰＤＡＣ／ＣＯＪ３５２Ｋ）６０（ＥＸ６）でコーティングされた。２００秒（ＥＸ４）及び５００秒（ＥＸ５及びＥＸ６）の継続期間の間、コーティングされたフィルムに６０００Ｗの電力の反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が施された。ＲＩＥの前後で、かつ、裏込めの前に、ＥＸ４の断面ＳＥＭ画像が取られた。ＳＥＭ画像から、フィルムの上に堆積したコーティングは、一様な厚さのコーティングであり、その厚さは、以下で説明されるように、ガラスの上に堆積した等価コーティングと対応していることは明らかであった。次に、チャネルが、上で説明した「微細構造フィルムのチャネルを裏込めするための方法」を使用して裏込めされた。拡散光源からの輝度プロファイルが、上記の「拡散光源からの輝度プロファイルを測定するための方法」を使用して測定された（データは、図６及び表５Ａ及び表５Ｂに示されている）。ガラスプレートの上に堆積した等価コーティングの厚さは、かみそり刃でコーティングに刻み目を付けた後にＤｅｋｔａｋ  ＸＴスタイラスプロフィルメーターで測定して２７３ｎｍ（ＥＸ４）、５３６ｎｍ（ＥＸ５）及び７９６ｎｍ（ＥＸ６）であった。ガラス上に堆積した等価コーティングの厚さに基づいて 、吸収領域（例えばルーバー）のアスペクト比は、約１０９：１（ＥＸ６の場合）〜３１９：１（ＥＸ４の場合）の範囲であった。
【表５】
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【表６】
2021507281.tif 000010
【表７】
2021507281.tif 000011
【０１９９】
実施例７（ＥＸ７）：重畳した交差フィルム
ＥＸ４に従って準備された光制御フィルムの２つのセクション（それぞれ３インチ×３インチ）が、構造化された面が互いに対向し、かつ、一方のシートが他方に対して直角に配向されるようにして重ねられた。すなわち、チャネルの元の方向が、頂部シートと底部シートとの間で９０°オフセットされた。２枚のシートの間に樹脂Ａが分配され、２枚のシートはハンドローラで一体にラミネートされた(laminated)。試料は、「微細構造フィルムのチャネルを裏込めするための方法」で説明されているように硬化され、「拡散光源からの輝度プロファイルを測定するための方法」を使用して測定された。データは、表６Ａ及び６Ｄに示されている。
【０２００】
実施例８（ＥＸ８）：重畳した整列フィルム
ＥＸ４に従って準備された光制御フィルムの２つのセクション（それぞれ３インチ×３インチ）が、構造化された面が互いに対向し、かつ、一方のシートが他方に対して平行に配向されるようにして重ねられた。すなわち、チャネルの元の方向が、頂部シートと底部シートとの間で整列された。２枚のシートの間に樹脂Ａが分配され、２枚のシートはハンドローラで一体にラミネートされた(laminated)。試料は、「微細構造フィルムのチャネルを裏込めするための方法」で説明されているように硬化され、「拡散光源からの輝度プロファイルを測定するための方法」を使用して測定された。データは、表６Ａ〜図６Ｄに示されている。
【表８】
2021507281.tif 000012
【表９】
2021507281.tif 000013
【表１０】
2021507281.tif 000014
【表１１】
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【０２０１】
実施例９Ａ（ＥＸ９Ａ）：シアンナノ顔料コーティング、裏込めなし
ＰＥ１で製造されたフィルムの微細構造シートが９インチ×１０インチのサイズに切断され、水性コーティング溶液のビーディングアップ及びディウェッティングを防止するためにＢＤ−２０ＡＣ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｃｏｒｏｎａ  Ｔｒｅａｔｅｒ（Ｉｌｌｉｎｏｉｓ州Ｃｈｉｃａｇｏ在所のＥｌｅｃｔｒｏ−Ｔｅｃｈｎｉｃ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）を使用して手でコロナ処理された。ＰＤＡＣ及びＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２５０Ｃコーティング溶液がＰＥ２で説明したようにして作られた。コロナ処理されたフィルムが、「微細構造フィルムの上に噴霧レイヤー・バイ・レイヤー自己集合コーティングを構築するための方法」を使用して、（ＰＤＡＣ／ＣＯＪ２５０Ｃ）２０でコーティングされた。１５０秒の継続期間の間、このコーティングされたフィルムに６０００Ｗの電力の反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が施された。「拡散光源からの輝度プロファイルを測定するための方法」を使用して相対輝度が測定された（データは表７に示されている）。ガラスプレートの上に堆積した等価コーティングの厚さは、かみそり刃でコーティングに刻み目を付けた後にＤｅｋｔａｋ  ＸＴスタイラスプロフィルメーター（Ａｒｉｚｏｎａ州Ｔｕｃｓｏｎ在所のＢｒｕｋｅｒ  Ｎａｎｏ，Ｉｎｃ．）で測定して３４０ｎｍであった。
【０２０２】
実施例９Ｂ（ＥＸ９Ｂ）：シアンナノ顔料コーティング、裏込めあり
上で説明した「微細構造フィルムのチャネルを裏込めするための方法」を使用してチャネルが裏込めされた点を除き、９Ａで説明したようにフィルムの上記シートが準備された。「拡散光源からの輝度プロファイルを測定するための方法」を使用して相対輝度が測定された（データは表７に示されている）。ガラスプレートの上に堆積した等価コーティングの厚さは、かみそり刃でコーティングに刻み目を付けた後にＤｅｋｔａｋ  ＸＴスタイラスプロフィルメーター（Ａｒｉｚｏｎａ州Ｔｕｃｓｏｎ在所のＢｒｕｋｅｒ  Ｎａｎｏ，Ｉｎｃ．）で測定して３４０ｎｍであった。
【０２０３】
実施例１０Ａ（ＥＸ１０Ａ）：マゼンタナノ顔料コーティング、裏込めなし
ＰＥ１で製造されたフィルムの微細構造シートが９インチ×１０インチのサイズに切断され、水性コーティング溶液のビーディングアップ及びディウェッティングを防止するためにＢＤ−２０ＡＣ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｃｏｒｏｎａ  Ｔｒｅａｔｅｒ（Ｉｌｌｉｎｏｉｓ州Ｃｈｉｃａｇｏ在所のＥｌｅｃｔｒｏ−Ｔｅｃｈｎｉｃ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）を使用して手でコロナ処理された。ＰＤＡＣ及びＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２６０Ｍコーティング溶液がＰＥ２で説明したようにして作られた。コロナ処理されたフィルムが、「微細構造フィルムの上に噴霧レイヤー・バイ・レイヤー自己集合コーティングを構築するための方法」を使用して、（ＰＤＡＣ／ＣＯＪ２６０Ｍ）２０でコーティングされた。１５０秒の継続期間の間、このコーティングされたフィルムに６０００Ｗの電力の反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が施された。「拡散光源からの輝度プロファイルを測定するための方法」を使用して相対輝度が測定された（データは表７に示されている）。ガラスプレートの上に堆積した等価コーティングの厚さは、かみそり刃でコーティングに刻み目を付けた後にＤｅｋｔａｋ  ＸＴスタイラスプロフィルメーター（Ａｒｉｚｏｎａ州Ｔｕｃｓｏｎ在所のＢｒｕｋｅｒ  Ｎａｎｏ，Ｉｎｃ．）で測定して３１３ｎｍであった。
【０２０４】
実施例１０Ｂ（ＥＸ１０Ｂ）：マゼンタナノ顔料コーティング、裏込めあり
上で説明した「微細構造フィルムのチャネルを裏込めするための方法」を使用してチャネルが裏込めされた点を除き、１０Ａで説明したようにフィルムの微細構造シートが準備された。「拡散光源からの輝度プロファイルを測定するための方法」を使用して相対輝度が測定された（データは表７に示されている）。ガラスプレートの上に堆積した等価コーティングの厚さは、かみそり刃でコーティングに刻み目を付けた後にＤｅｋｔａｋ  ＸＴスタイラスプロフィルメーター（Ａｒｉｚｏｎａ州Ｔｕｃｓｏｎ在所のＢｒｕｋｅｒ  Ｎａｎｏ，Ｉｎｃ．）で測定して３１３ｎｍであった。
【表１２】
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【表１３】
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【表１４】
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【０２０５】
実施例１１（ＥＸ１１）：カチオン性顔料、アニオン性高分子電解質
サイズが１インチ×３インチのガラス顕微鏡スライド（Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ州Ｗａｌｔｈａｍ在所のＦｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）がＤＩ水及びイソプロパノールで濯がれた。スライドがＳｔｒａｔｏＳｅｑｕｅｎｃｅ  ＶＩ（Ｆｌｏｒｉｄａ州Ｔａｌｌａｈａｓｓｅｅ在所のｎａｎｏＳｔｒａｔａ，Ｉｎｃ．）自動レイヤー・バイ・レイヤーディップコーター上に取り付けられた。１分間の間、ＰＥ３で説明したＰＥＩ−ＣＯＪ３５２Ｋ溶液にスライドが浸された。次に、３つの連続するＤＩ水濯ぎ槽に、それぞれ３０秒間の間、スライドが浸された。次に、１分間の間、ＰＡＡ溶液（０．１重量％、ＨＣｌでｐＨ４に調整された）にスライドが浸された。次に、３つの連続するＤＩ水濯ぎ槽に、それぞれ３０秒間の間、スライドが浸された。スライドは、個々の槽中で１５０ｒｐｍで回転された。（ＰＥＩ−ＣＯＪ３５２Ｋ／ＰＡＡ）１０を堆積させるために、このサイクルが合計１０回にわたって繰り返された。コーティングの厚さは、かみそり刃でコーティングに刻み目を付けた後にＤｅｋｔａｋ  ＸＴスタイラスプロフィルメーター（Ａｒｉｚｏｎａ州Ｔｕｃｓｏｎ在所のＢｒｕｋｅｒ  Ｎａｎｏ，Ｉｎｃ．）で測定して４μｍであった。ＰＥ１の微細構造フィルムは、この合成物でレイヤー・バイ・レイヤーでコーティングし、かつ、既に説明したようにＲＩＥを施すことができる。
【０２０６】
実施例１２（ＥＸ１２）：カチオン性顔料、アニオン性顔料
サイズが１インチ×３インチのガラス顕微鏡スライド（Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ州Ｗａｌｔｈａｍ在所のＦｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）がＤＩ水及びイソプロパノールで濯がれた。スライドがＳｔｒａｔｏＳｅｑｕｅｎｃｅ  ＶＩ（Ｆｌｏｒｉｄａ州Ｔａｌｌａｈａｓｓｅｅ在所のｎａｎｏＳｔｒａｔａ，Ｉｎｃ．）自動レイヤー・バイ・レイヤーディップコーター上に取り付けられた。１分間の間、ＰＥＩ−ＣＯＪ３５２Ｋ溶液（ＰＥ３で説明した）にスライドが浸された。次に、３つの連続するＤＩ水濯ぎ槽に、それぞれ３０秒間の間、スライドが浸された。次に、１分間の間、ＣＯＪ３５２Ｋ溶液（ＰＥ２で説明した）にスライドが浸された。次に、３つの連続するＤＩ水濯ぎ槽に、それぞれ３０秒間の間、スライドが浸された。スライドは、個々の槽中で１５０ｒｐｍで回転された。（ＰＥＩ−ＣＯＪ３５２Ｋ／ＣＯＪ３５２Ｋ）１０を堆積させるために、このサイクルが合計１０回にわたって繰り返された。コーティングの厚さは、かみそり刃でコーティングに刻み目を付けた後にＤｅｋｔａｋ  ＸＴスタイラスプロフィルメーター（Ａｒｉｚｏｎａ州Ｔｕｃｓｏｎ在所のＢｒｕｋｅｒ  Ｎａｎｏ，Ｉｎｃ．）で測定して２４０ｎｍであった。ＰＥ１の微細構造フィルムは、この合成物でレイヤー・バイ・レイヤーでコーティングし、かつ、既に説明したようにＲＩＥを施すことができる。
【０２０７】
実施例１３（ＥＸ１３）
光制御フィルムがＥＸ１で説明したように準備された。微細構造フィルムのチャネルを裏込めする方法の間、頂部ＰＥＴフィルムが、国際公開第２０１０／１０９０９２４号の実施例１に記載されているように、カラーシフトフィルムに置き換えられた。裏込めされたチャネルをＵＶ硬化させた後、このカラーシフトフィルムは剥ぎ取られず、その代わりにカバーフィルムとして保持された。
【表１５】
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【０２０８】
高度に反射性のカラーシフトフィルムは、ゲインキューブ内における光再循環の原因になり、軸上相対輝度が１００％より大きくなることになる。
【表１６】
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【０２０９】
吸収領域の表面積
ＣＥ２の光入力面が２００倍の倍率の光学顕微鏡で観察された。複数の吸収領域の最大幅（すなわち図１ａのＷＡ）及びピッチ（すなわち図１ａのＰＡ）が、ＩｍａｇｅＪソフトウェア（ウェブサイトｈｔｔｐ：／／ｉｍａｇｅｊ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／ｉｊでＮａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｈｅａｌｔｈから入手可能）を使用して光学顕微鏡画像を分析することによって測定された。５つの吸収領域の平均幅は、１４．７ミクロンであることが測定された。平均ピッチは、６４．９ミクロンであることが測定された。したがって比率ＷＡ／ＰＡは、０．２２７、すなわち表面積の２２．７％に等しい。
【０２１０】
ＥＸ６の光入力面が２００倍の倍率の光学顕微鏡で観察された。複数の吸収領域の最大幅（すなわち図１ａのＷＡ）及びピッチ（すなわち図１ａのＰＡ）が、ＩｍａｇｅＪソフトウェア（ウェブサイトｈｔｔｐ：／／ｉｍａｇｅｊ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／ｉｊでＮａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｈｅａｌｔｈから入手可能）を使用して光学顕微鏡画像を分析することによって測定された。５つの吸収領域の平均幅は、１．０ミクロンであることが測定された。平均ピッチは、３１．２ミクロンであることが測定された。壁角度がゼロである場合、比率ＷＡ／ＰＡは、０．０３２、すなわち表面積の３．２％に等しい。壁角度が１．５度である場合、表面積は１０．８％である。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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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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【国際調査報告】
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