(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光制御フィルムであって、
第１の主表面、及び前記第１の主表面とは反対の第２の主表面と、
前記第１及び第２の主表面のうちの少なくとも１つに対して垂直な視軸と、
光透過性材料を含む柱状物のアレイであって、前記柱状物のアレイが、列及び行を伴って２次元で配置され、前記第１の主表面から前記第２の主表面までそれぞれの長手方向軸に沿って延在する、柱状物のアレイと、
前記柱状物のアレイ間に配設された吸収性領域であって、前記吸収性領域が、光学的吸収性材料を含み、前記光学的吸収性材料が前記柱状物の間の間隙のみを埋めるとともに、前記視軸に沿って前記第１の主表面から前記第２の主表面まで少なくとも部分的に延在する、吸収性領域と、を備え、
前記柱状物のうちの少なくとも１つが、前記それぞれの長手方向軸に沿ってテーパ形状を有し、
前記柱状物のアレイ及び前記吸収性領域が、前記第１又は第２の主表面から透過された光を、前記視軸の周囲の３６０°視円錐内に閉じ込めるように配置され、
前記柱状物が、六角形の断面形状を各々有し、前記六角形が、前記柱状物の間の前記間隙が流体通路を供給するように、最密充填レイアウトで配置され、それらの間の前記吸収性領域が、前記光学的吸収性材料を含む重合性組成物を前記流体通路内に流して、蜂の巣パターンを形成する、光制御フィルム。
【請求項２】
請求項１に記載の光制御フィルムを備える表示デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光制御フィルム及びそれを組み込んだディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
光コリメートフィルムとしても知られる光制御フィルム（ＬＣＦ）は、光の透過率を調節し、かつ他者から視認されているものをしばしば見えなくする（例えば、プライバシーフィルム）ように構成される、光学フィルムである。ＬＣＦが既知であり、典型的には、複数の平行な溝を有する光透過性フィルムが挙げられ、これらの溝は、光吸収材料で形成されている。種々のＬＣＦは、例えば、米国特許第８，２１３，０８２号（Ｇｒａｉｄｅｓら）、米国特許出願公開第２００８／０１８６５５８号（Ｌｅｅら）、米国特許第６，３９８，３７０号（Ｃｈｉｕら）などに記載されている。
【０００３】
ＬＣＦは、表示面、像表面、又は他の視認される表面に近接して定置することができる。視認者が、フィルム表面に対して垂直な方向においてＬＣＦを通して画像を見る垂直入射（即ち、視野角０°）では、画像が視認可能である。視野角が増加するにつれて、ＬＣＦを通って透過される光の量は、視野カットオフ角に到達するまでは減少し、そこでは、実質的に全ての光が、光吸収材料により遮断され、画像はもはや視認可能ではない。これは、視野角の典型的な範囲の外側にいる他者による観察を遮断することによって、視認者にプライバシーを提供することができる。
【０００４】
ＬＣＦは、ポリカーボネート基材上で重合性樹脂を成形し、紫外線硬化させることによって調製することができる。このようなＬＣＦは、Ｓｔ．Ｐａｕｌ，Ｍｉｎｎ．のＭｉｎｎｅｓｏｔａ  Ｍｉｎｉｎｇ  ａｎｄ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｃｏｍｐａｎｙ（「３Ｍ」）から商品名「３Ｍ  Ｆｉｌｔｅｒｓ  ｆｏｒ  Ｎｏｔｅｂｏｏｋ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒｓ  ａｎｄ  ＬＣＤ  Ｍｏｎｉｔｏｒｓ」で市販されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の並列溝付きフィルムは、一次元の光制御又はプライバシーフィルムであり、即ち、それらはフィルムの左右（又は上下）に対してのみ光制御効果を有する。したがって、従来のフィルムの単一シートは、フィルムの左右及び上下を含むあらゆる方向に安全性を確保する利用者の要求を満たすことができない。従来の光制御フィルムによる種々の方向における光制御効果を達成するために、２つのフィルムは、互いに交差するそれらのルーバ方向で重なる可能性がある。しかしながら、これは必然的に、フィルムの厚さを増加させ、光透過率を減少させる問題をもたらす。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
簡潔には、一態様において、本開示は、表面に対する法線（垂直線）を中心にした視野領域内でのみ、光を透過させることができるか、又は視認者が情報を観察することを可能にする光制御フィルムを提供する。光制御フィルムは、概して、この視野領域外の情報又は光を遮断し、フィルムの左右及び上下を含むあらゆる方向に安全性を提供することができる。本明細書に記載される光制御フィルムは、その表面から透過される光を、表面に対する法線を中心とした３６０度視円錐内に閉じ込める３６０度プライバシーフィルムであり得る。
【０００７】
別の態様において、光制御フィルムが提供される。光制御フィルムは、第１の主表面と、第１の主表面とは反対の第２の主表面と、を含む。視軸は、第１及び第２の主表面のうちの少なくとも１つに対して略垂直である。光透過性材料を含む柱状物のアレイが、列及び行を伴って二次元で配置され、第１の主表面から第２の主表面までそれぞれの長手方向軸に沿って延在する。吸収性領域が、柱状物のアレイの間に配設されている。吸収性領域は、光学的吸収性材料を含み、第１の主表面から第２の主表面まで少なくとも部分的に延在する。柱状物のうちの少なくとも１つは、それぞれの長手方向軸に沿ってテーパ形状を有する。柱状物のアレイ及び吸収性領域は、第１又は第２の主表面から透過された光を、視軸の周囲の３６０°視円錐内に閉じ込めるように配置される。
【０００８】
更に別の態様において、光制御フィルムを備えた表示デバイスが提供される。光制御フィルムは、第１の主表面と、第１の主表面とは反対の第２の主表面と、を含む。視軸は、第１及び第２の主表面のうちの少なくとも１つに対して略垂直である。光透過性材料を含む柱状物のアレイが、列及び行を伴って二次元で配置され、第１の主表面から第２の主表面までそれぞれの長手方向軸に沿って延在する。吸収性領域が、柱状物のアレイの間に配設されている。吸収性領域は、光学的吸収性材料を含み、第１の主表面から第２の主表面まで少なくとも部分的に延在する。柱状物のうちの少なくとも１つは、それぞれの長手方向軸に沿ってテーパ形状を有する。柱状物のアレイ及び吸収性領域は、第１又は第２の主表面から透過された光を、視軸の周囲の３６０°視円錐内に閉じ込めるように配置される。
【０００９】
本開示の例示的な実施形態では、種々の予期せぬ結果及び利点が得られる。本開示の例示の実施形態の１つのこのような利点は、本明細書に記載される光制御フィルムが、例えば、米国特許第８，２１３，０８２号（Ｇｒａｉｄｅｓら）で開示されたフィルムなどの従来の一次元光制御フィルムに匹敵する高光透過率をなお呈しつつ、３６０度プライバシー保護を提供することができることである。
【００１０】
本開示の例示的な実施形態の種々の態様及び利点を、「課題を解決するための手段」として記述した。上記の発明の概要は、本発明の特定の例示的な実施形態の図示された各実施形態又は全ての実現形態を説明することを意図したものではない。図及び以下の詳細な説明は、本明細書に開示された原理を使用するいくつかの好ましい実施形態を更に具体的に例示する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
以下の本開示の種々の実施形態の詳細な説明を添付図面と併せて考慮することで、本開示のより完全な理解が可能である。
【図１】一実施形態による、光制御フィルムの上面斜視分解図を示す。
【図２】図１の光制御フィルムの斜視概略図である。
【図３】一実施形態による、柱状物のアレイを示す、光制御フィルムの斜視図である。
【図４】図３の光制御フィルムの平面図である。
【図５】柱状物の間の吸収性領域を示す、図３の光制御フィルムの断面図である。
【図６】別の実施形態による、光制御フィルムの断面図を示す。
【図７】本開示におけるサンプル１による、光制御フィルムの平面図である。
【図８】図７の光制御フィルムの底面図である。
【図９Ａ】本開示におけるサンプル１による、光制御フィルムの正規化光透過率を示す。
【図９Ｂ】一次元光制御フィルムの正規化光透過率を示す。
【図１０Ａ】図９Ａの光制御フィルムについての視野角に対する輝度のプロットを示す。
【図１０Ｂ】図９Ｂの一次元光制御フィルムについての視野角に対する輝度のプロットを示す。
【００１２】
図中、同様の参照番号は、同様の要素を示す。上記の図面（原寸大で描かれているわけではない）は、本開示の種々の実施形態を示すが、「発明を実施するための形態」において記載されるように、他の実施形態もまた企図される。全ての場合において、本開示では、本開示内容を例示的な実施形態の代表として記載しており、限定としてではない。当然のことながら、当業者であれば、本開示の範囲及び趣旨に含まれる他の多くの変更及び実施形態を考案することができるということが理解されるべきである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本開示は、表面に対する法線（垂直線）を中心にした視野領域内でのみ、光を透過させることができるか、又は視認者が情報を観察することを可能にする光制御フィルムを提供する。光制御フィルムは、概して、この視野領域外の情報又は光を遮断し、フィルムの左右及び上下を含むあらゆる方向に安全性を提供することができる。本明細書に記載される光制御フィルムは、その表面から透過される光が、表面に対する法線を中心とした３６０°視円錐内にあることを制限する３６０度プライバシーフィルムであり得る。
【００１４】
「光透過率」、「光学的に透明」、又は「光を透過する」などの用語は、例えば、米国特許第８，２１３，０８２号（Ｇｒａｉｄｅｓら）に開示されるフィルムなどの従来の一次元光制御フィルムの光透過部分に対して許容可能である程度まで、所望の波長において光が透過されることを意味する。いくつかの実施形態において、光透過部は、可視光スペクトルにおいて、例えば、９０％以上、９５％以上、又は９８％以上の透過率を有することができる。
【００１５】
「光学的吸収性」、「光学的に不透明」、又は「光を透過しない」などの用語は、例えば、米国特許第８，２１３，０８２号（Ｇｒａｉｄｅｓら）に開示されるフィルムなどの従来の一次元光制御フィルムの光吸収性部分に対して許容可能である程度まで、所望の波長において光が吸収及び／又は拡散される（若しくは分散される）ことを意味する。いくつかの実施形態において、吸収性部分は、可視光スペクトルにおいて、例えば、１０％以下、５％以下、又は２％以下の透過率を有することができる。
【００１６】
図１は、本開示の一態様による光制御フィルム（ＬＣＦ）１００の上面斜視分解図を示す。ＬＣＦ  １００は、第１の主表面１１４及び反対側の第２の主表面１１６を有する、微細構造化層１１０を含む。視軸１１５は、第１の主表面１１４及び第２の主表面１１６のうちの少なくとも１つに対して略垂直である。微細構造化層１１０は、光透過性材料を含む柱状物１２２のアレイと、柱状物１２２の間に配設された光学的吸収性材料を含む吸収性領域１２４と、を含む。柱状物１２２は、列及び行を伴って二次元で配置され、第１の主表面１１４と第２の主表面１１６との間で視軸１１５に沿って長手方向に延在する。柱状物１２２の光透過性材料（又は光を透過する光学的に透明な領域）は、それら通る所望の波長における光の伝播を可能にする。吸収性領域１２４の光学的吸収性材料（又は光を透過しない光学的に不透明な領域）は、それらを通る所望の波長における光の伝播を妨げる。柱状物１２２は、隣接する柱状物１２２を光学的に分離する吸収性領域１２４によって、光学的に隔離され得る。
【００１７】
いくつかの実施形態において、柱状物１２２の光透過性材料は、可視光スペクトルにおいて、例えば、９０％以上、９５％以上、又は９８％以上の透過率を有することができる。いくつかの実施形態において、吸収性領域１２４の光学的吸収性材料は、可視光スペクトルにおいて、例えば、１０％以下、５％以下、又は２％以下の透過率を有することができる。
【００１８】
図１に示す実施形態において、柱状物１２２の各々は、視軸１１５に対して略垂直な横平面において六角形の断面形状を有する。いくつかの実施形態において、柱状物１２２のアレイは各々、円形状、楕円形状、又は多角形形状であってもよい断面を含むことができることを理解するべきである。いくつかの実施形態において、柱状物１２２のうちの少なくとも１つは、不規則な断面形状を有してもよい。いくつかの実施形態において、柱状物１２２のアレイは、第１の断面形状を有する第１の柱状物と、第１の断面形状とは異なる第２の断面形状を有する第２の柱状物と、を含むことができる。いくつかの実施形態において、柱状物１２２のアレイの断面形状は、２つ又はそれ以上の多角形の混合物であり得る。
【００１９】
いくつかの実施形態において、柱状物１２２の六角形は、最密充填レイアウトで配置することができ、それらの間の吸収性領域１２４は、蜂の巣パターンを形成することができる（例えば、以下で更に論じられる図４、７、及び８を参照）。柱状物１２２は、吸収性領域１２４の蜂の巣パターンが、それぞれの横平面において略均一な壁厚を有することができるように配置することができる。いくつかの実施形態において、柱状物１２２のアレイは、非周期的に位置付けることができる。柱状物１２２のアレイは、横平面において形成されたパターンが非周期的であるようにランダムに配置することができる。
【００２０】
特定の一実施形態において、柱状物１２２は、他所に記載されるように、柱状物１２２の断面が、第１の主表面１１４から第２の主表面１１６に至る方向にサイズを減少することができるテーパ形状を有する。
【００２１】
ＬＣＦ  １００は、微細構造化層１１０の第２の主表面１１６に結合される光学的に透明な担体層１３０を更に含む。いくつかの実施形態において、担体層１３０は、例えば、ポリカーボネートフィルム（複数可）などの光透過性ポリマー材料（複数可）を含む可撓性ベース基材層であり得る。いくつかの実施形態において、ＬＣＦ  １００は、第１の主表面１１４で微細構造化層１１０を被覆する任意のカバーフィルムを更に含むことができる。任意のカバーフィルムは、担体層１３０と同じ材料、又は担体層１３０とは異なる材料を含むことができ、例えば、接着剤などの結合剤で微細構造化層１１０に結合することができる。いくつかの実施形態において、担体層１３０は、第１の主表面１１４で配設され得、任意のカバーフィルムは、第２の主表面１１６で配設され得ることを理解するべきである。
【００２２】
図１は、光が、柱状物１２２内で実質的に長手方向に透過され、主としてＺ軸又は視軸１１５に沿って配向される方向にＬＣＦ  １００を出ることができるように、柱状物１２２が、光学的に隔離されることを例示するために、一組の座標軸Ｘ、Ｙ、及びＺを更に示す。光は、Ｘ−Ｙ軸によって形成される横平面内で実質的に横方向には透過され得ない。
【００２３】
特定の一実施形態において、視野平面１１８は、Ｙ−Ｚ平面（視軸１１５及びＹ軸に略平行な線１１７によって画定される）から方位角βで位置付けられように示される。視野平面１１８は、Ｚ軸に略平行な視軸１１５を含み、Ｘ−Ｙ平面に対して略垂直に延在する。視野平面１１８は、視軸１１５から測定される視野又は透過カットオフ角φ”に位置する視野カットオフ線１１９を更に含み、そのため視野カットオフ角φ”を超えるいずれの角度に対しても、光はＬＣＦ  １００を通って実質的に透過され得ない。視野カットオフ角φ”の大きさは、他所に記載されるように、方位角及び柱状物１２２の形状に応じて変化し得る。いくつかの実施形態において、視野カットオフ角φ”は、例えば、約１０度から約７０度まで変化し得る。いくつかの実施形態において、視野カットオフ角φ”は、約４５°以下であり得る。いくつかの実施形態において、視野カットオフ角φ”は、約３０°以下であり得る。いくつかの実施形態において、視野カットオフ角φ”は、方位角が０度から３６０度まで変化するとき、Ｘ−Ｙ平面内の柱状物１２２の断面形状に従って変化し得る。いくつかの実施形態において、視野カットオフ角φ”は、方位角が０度〜３６０度まで変化する際、３０°〜４５°に変化し得る。
【００２４】
図２は、光源２９０と視認者Ａ、Ｂ、Ｃ、又はＤとの間に配設された光制御フィルム（ＬＣＦ）１００の斜視概略図を示す。ＬＣＦ  １００から透過される光は、視軸１１５の周囲にあり、視野カットオフ角φ”によって画定される３６０°視円錐２１５に閉じ込められる。視認者Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、視軸１１５周囲の種々の位置（左右、上下、及び視軸１１５を取り囲む３６０度の円の周囲など）に位置する。したがって、ＬＣＦ  １００は、視野カットオフ角φ又は３６０°視円錐２１５の外側である光源２９０からの光線が視認者Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤに到達するのを防止する。
【００２５】
図３は、一実施形態による、柱状物３２２のアレイを示す、光制御フィルム３００の斜視図である。図４は、光制御フィルム３００平面図である。柱状物３２２のアレイは、光透過性材料を含む図１の柱状物の１２２のアレイであり得る。柱状物３２２のアレイは、例えば、図１の担体層１３０などであり得る、光学的に透明な担体層３３０によって支持される。柱状物３２２は、列及び行を有し、それらの間に間隙３２５を伴って二次元で配置される。間隙３２５は、光学的吸収性材料で充填され、例えば、以下で更に論じられる図５に示す吸収性領域３４０などの吸収性領域を形成する。柱状物３２２の間の吸収性領域の形成後に、光制御フィルム３００は、第１の主表面３１４と、第１の主表面３１４とは反対の第２の主表面３１６と、を有する。柱状物３２２は、第１の主表面３１４と第２の主表面３１６との間にそれぞれの長手方向軸ＡＡ’に沿って延在する。
【００２６】
視軸３１５は、第１及び第２の主表面３１４及び３１６のうちの少なくとも１つに対して略垂直である。柱状物３２２は各々、それぞれの長手方向軸ＡＡ’に沿ってテーパ形状を有し、傾斜する側面３２３を形成する。視軸３１５に略垂直な横平面における柱状物３２２の断面は、第２の主表面３１６から第１の主表面３１４に向かう方向でサイズが減少する。各柱状物３２２は、第１の主表面３１４に隣接する第１の端部３２４と、第２の主表面３１６に隣接する第２の端部３２８と、を含む。第２の端部３２８は、光学的に透明な担体層３３０によって支持される。
【００２７】
任意に、担体層３３０は、結合剤（例えば、接着剤）を含み、かつＬＣＦ  ３００を、他所に記載されるように、様々な機能のうちの少なくとも１つを果たすことが可能である、様々な基材に連結することができる、例えば、接着剤層などの結合層を含むことができる。いくつかの実施形態において、結合剤は、担体層３３０の主表面、及び／又は縁部（複数可）に配設することができる。
【００２８】
図３及び４に示す実施形態において、各柱状物３２２は、横平面において六角形の断面形状を有する。柱状物３２２のアレイは、図４に示す蜂の巣パターンをそれらの間に形成する、間隙３２５（及び以降は図５の充填された吸収性領域３４０）を有する最密充填レイアウトで配置される。間隙３２５の空隙は、横平面で略均一であり、第１の主表面３１４から第２の主表面３１６に向かう方向でサイズが減少することができる。
【００２９】
図５に示すように、間隙３２５は、光学的吸収性材料（複数可）で充填され、吸収性領域３４０を形成することができる。吸収性領域３４０は、例えば、光学的吸収性材料を含む図１の吸収性領域１２４であり得る。吸収性領域３４０は、視軸３１５に対して略垂直な横平面において蜂の巣パターンを形成する。柱状物３２２のアレイは、充填された吸収性領域３４０が、それぞれの横平面において略均一な壁厚を有することができるように配置することができる。吸収性領域３４０は、第１の主表面３１４に隣接する第１の端部３４４と、第２の主表面３１６に隣接する第２の端部３４８と、を有する。
【００３０】
柱状物３２２のアレイの最密充填レイアオウトは、光吸収性面積に対する光透過性面積の比を最大化することができ、これによって、ＬＣＦ  ３００の光透過率を増加させる。いくつかの実施形態において、ＬＣＦ  ３００は、約５０％以上の正規化光透過率を有することができる。いくつかの実施形態において、ＬＣＦ  ３００は、約６３％以上の正規化光透過率を有することができる。いくつかの実施形態において、ＬＣＦ  ３００は、約７０％以上の正規化光透過率を有することができる。加えて、隣接する柱状物３２２の両側表面３２３は、光学的吸収性材料（複数可）が均一に充填され、吸収性領域３４０を形成することができる横方向に均一な空隙又は間隙３２５を画定する。柱状物３２２の間の間隙３２５は、光学的吸収性材料（複数可）を含有する重合性組成物がそれを通って流れ、光学的吸収性材料（複数可）を均一に分配することができる流体通路を提供することができる。
【００３１】
柱状物３２２は、それらの間の吸収性領域３４０で分離される。当業者に認識されるように、隣接する柱状物３２２間の空隙は、中心間距離を計算すること、かつディスプレイの画素サイズ及び空隙を考慮することによって決定することができる。柱状物３２２間の空隙が変動することは、高密度、中密度、又はより低い密度を有する柱状物のアレイの形成をもたらす可能性がある。柱状物３２２は、任意の好適な距離で離間されてもよい。２つの隣接柱状物の中心点間の距離を測定することによって、空隙が決定される。柱状物３２２は、概して、１０マイクロメートル〜５００マイクロメートルで離間され得る。いくつかの実施形態において、柱状物３２２は、約２０マイクロメートル〜約４００マイクロメートルで離間されてもよい。いくつかの実施形態において、柱状物３２２は、約３０マイクロメートル〜約３００マイクロメートルで離間されてもよい。いくつかの実施形態において、柱状物３２２は、約５０マイクロメートル〜約２００マイクロメートルで離間されてもよい。
【００３２】
図５は、図４の横軸ＢＢ’に沿う光制御フィルム３００の断面図である。柱状物３２２は、各々、その側面３２３と視軸３１５との間に形成された抜き勾配αを備えたテーパ形状を有する。抜き勾配αは、ＬＣＦ  ３００を通る光透過率に影響を及ぼし得る。例えば、１０度を超える比較的大きな抜き勾配は、吸収性領域３４０の幅を増加させることができ、これによって、法線入射における透過率を減少させる。いくつかの実施形態においては、抜き勾配αは、約５°以下であり得る。いくつかの実施形態においては、抜き勾配αは、約３°以下であり得る。いくつかの実施形態においては、抜き勾配αは、約０．５°〜３°であり得る。
【００３３】
柱状物３２２は、それぞれの柱状物３２２の第１の端部３２４から第２の端部３２８までの長手方向距離である深さ「Ｄ」を有する。第１及び第２の端部３２４及び３２８は、それぞれ第１の端部幅「Ｗ１」と、第２の端部幅「Ｗ２」と、を有する。第１の端部幅「Ｗ１」及び第２の端部幅「Ｗ２」は、それぞれの横平面における柱状物３２２の断面の代表的な横寸法である。吸収性領域３４０の蜂の巣パターンは、第１の主表面３１４に隣接する第１の端面３４４における第１の壁厚「Ｔ１」と、第２の主表面３１６に隣接する第２の端面３４８における第２の壁厚「Ｔ２」と、を有する。第１の壁厚「Ｔ１」及び第２の壁厚「Ｔ２」は、それぞれの横平面における吸収性領域３４０の断面の代表的な横寸法である。図３〜５に示した実施形態において、柱状物３２２は、各々、Ｗ２がＷ１を超え、かつＴ１がＴ２を超えるようにテーパ形状を有する。
【００３４】
柱状物３２２のアスペクト比は、長手方向軸ＡＡ’に沿う平均長手方向寸法と横軸ＢＢ’に沿う平均横寸法との間の比として定義することができる。図５の実施形態に示すように、柱状物３２２は、Ｄ／（（Ｗ１＋Ｗ２）／２）によって定義することができるアスペクト比を有する。いくつかの実施形態において、柱状物３２２は、六角形以外の多角形又は他の規則若しくは不規則形状の断面形状を有することができ、アスペクト比を同様の方法で定義することができることを理解するべきである。柱状物３２２のアスペクト比は、概して、アスペクト比によって決定される方向に有効な視野角を決定することができる。いくつかの実施形態において、アスペクト比Ｄ／（（Ｗ１＋Ｗ２）／２）は、２以上であってもよく、対応する有効視野角は、６０度以下であってもよい。いくつかの実施形態において、アスペクト比Ｄ／（（Ｗ１＋Ｗ２）／２）は、８以下であってもよく、対応する有効視野角は、１０度以上であってもよい。いくつかの実施形態において、アスペクト比Ｄ／（（Ｗ１＋Ｗ２）／２）は、２〜８であってもよく、対応する有効視野角は、６０度〜１０度であってもよい。いくつかの実施形態において、アスペクト比Ｄ／（（Ｗ１＋Ｗ２）／２）は、有効視野角が約４５度以下であるように決定することができる。いくつかの実施形態において、アスペクト比Ｄ／（（Ｗ１＋Ｗ２）／２）は、有効視野角が約３０度以下であるように決定することができる。
【００３５】
柱状物３２２と吸収性領域３４０との間の横寸法の比は、それぞれの断面における平均横寸法間の比によって定義することができる。図４又は５の実施形態に示すように、柱状物３２２は、六角形の断面形状を有し、吸収性領域３４０は、横寸法の比が（Ｗ１＋Ｗ２）／（Ｔ１＋Ｔ２）によって定義することができる蜂の巣パターンを形成する。いくつかの実施形態において、比（Ｗ１＋Ｗ２）／（Ｔ１＋Ｔ２）は、２〜３０であってもよい。ＬＣＦ３００を通しての光透過率は、柱状物３２２と吸収性領域３４０との間の横寸法の比を増加させることによって増加させることができる。いくつかの実施形態において、比（Ｗ１＋Ｗ２）／（Ｔ１＋Ｔ２）は、５以上であってもよい。いくつかの実施形態において、比（Ｗ１＋Ｗ２）／（Ｔ１＋Ｔ２）は、１０以上であってもよい。いくつかの実施形態において、比（Ｗ１＋Ｗ２）／（Ｔ１＋Ｔ２）は、２０以上であってもよい。
【００３６】
柱状物３２２と吸収性領域３４０との間の側面積の比は、それぞれの断面における側面積の比によって定義することができる。ＬＣＦ  ３００を通しての光透過率は、柱状物３２２と吸収性領域３４０との間の側面積の比を増加させることによって増加させることができる。いくつかの実施形態において、柱状物３２２と吸収性領域３４０との面積比は、第１の主表面３１４に隣接する断面において３：２以上であってもよく、第２の主表面３１６に隣接する断面において４：１以上であってもよい。いくつかの実施形態において、柱状物３２２と吸収性領域３４０との平均側面積比は、２：１以上、５：２以上、又は５：１以上であってもよい。
【００３７】
いくつかの実施形態において、柱状物３２２は、１０マイクロメートル〜１ｍｍまでの深さ「Ｄ」を有してもよい。第１の主表面３１４に隣接する断面六角形は、１〜２００マイクロメートルの第１の幅「Ｗ１」を有してもよい。第２の主表面３１６に隣接する断面六角形は、２〜２５０マイクロメートルの第２の幅「Ｗ２」を有してもよい。吸収性領域３４０の蜂の巣パターンは、第１の主表面３１４に隣接する、０．２〜４０マイクロメートル壁厚「Ｔ１」を有してもよい。吸収性領域３４０の蜂の巣パターンは、第２の主表面３１６に隣接する、約０〜２０マイクロメートル壁厚「Ｔ２」を有してもよい。
【００３８】
いくつかの実施形態において、柱状物３２２は、１５〜１０００マイクロメートルの深さ「Ｄ」を有してもよい。第１の主表面３１４に隣接する断面六角形は、１０〜１００マイクロメートルの第１の幅「Ｗ１」を有してもよい。第２の主表面３１６に隣接する断面六角形は、２０〜１２０マイクロメートルの第２の幅「Ｗ２」を有してもよい。吸収性領域３４０の蜂の巣パターンは、第１の主表面３１４に隣接する、２〜４０マイクロメートル壁厚「Ｔ１」を有してもよい。吸収性領域３４０の蜂の巣パターンは、第２の主表面３１６に隣接する、約０〜２０マイクロメートル壁厚「Ｔ２」を有してもよい。
【００３９】
柱状物３２２のアレイは、例えば、透明なポリマー材料などの光学的に透明な材料を含む。いくつかの実施形態において、透明なポリマー材料としては、ポリウレタン、アクリレート、及びポリカーボネートのうちの少なくとも１つが挙げられる。
【００４０】
いくつかの実施形態において、柱状物３２２のアレイは、重合性樹脂を成形及び硬化することによって調製することができる。重合性樹脂は、例えば、（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、及びこれらの混合物から選択される第１及び第２の重合性成分の組み合わせを含むことができる。本明細書で使用するとき、「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。用語「（メタ）アクリレート」は、アクリレート及びメタクリレート化合物の両方を指す。場合によっては、重合性組成物は、（メタ）アクリレート化ウレタンオリゴマー、（メタ）アクリレート化エポキシオリゴマー、（メタ）アクリレート化ポリエステルオリゴマー、（メタ）アクリレート化フェノールオリゴマー、（メタ）アクリレート化アクリルオリゴマー、及びこれらの混合物を含むことができる。重合性樹脂は、紫外線（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よい。場合によっては、本説明のＬＣＦに有用な重合性樹脂組成物は、米国特許出願公開第２００７／０１６０８１１号（Ｇａｉｄｅｓら）に記載されている重合性樹脂組成物を含むことができる。
【００４１】
吸収性領域３４０は、少なくとも可視スペクトルの一部で光を吸収又は遮断するように機能する任意の好適な材料であり得る光学的吸収性材料を含む。いくつかの実施形態において、光学的吸収性材料は、コーティングされるか、又は別の方法で柱状物３２２間の間隙３２５内に設けられ、吸収性領域３４０を形成してもよい。いくつかの実施形態において、光学的吸収性材料は、カーボンブラックなどの黒色着色剤を含むことができる。カーボンブラックは、１０マイクロメートル未満、例えば、１マイクロメートル以下の粒径を有する粒状カーボンブラックであってよい。カーボンブラックは、いくつかの実施形態では、１マイクロメートル未満の平均粒径を有してよい。いくつかの実施形態において、吸収性材料（例えば、カーボンブラック、別の顔料若しくは染料、又はこれらの組み合わせ）は、例えば、放射線又は加熱によって硬化され、放射線硬化樹脂又は熱硬化樹脂を形成することができる樹脂の中に埋め込まれることができる。更に他の実施形態において、吸収性材料は、好適な結合剤中に分散され得る。いくつかの実施形態において、吸収性領域３４０は、例えば、０．１重量％〜３重量％のカーボンブラックなどの黒色着色剤を含むことができる。光学的吸収性材料はまた、光が吸収性領域３４０を通って透過されるのを遮断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。
【００４２】
図６は、別の実施形態による、ＬＣＦ  ４００の断面図を示す。図５のＬＣＦ  ３００と同様に、ＬＣＦ  ４００は、光透過性材料を含む柱状物４２２のアレイと、柱状物４２２間に配設されて微細構造化層４１０を形成する吸収性領域４４０と、を含む、微細構造化層４１０を含む。柱状物４２２は、各々、第１の端部４２４と第２の端部４２８との間に長手方向に延在する。柱状物４２２は、第２の端部４２８でランド領域４２６を介して接続される。ランド領域４２６は、柱状物４２２と同じ材料であっても、又は柱状物４２２とは異なる材料であってもよい光透過性材料を含む。
【００４３】
任意に、ＬＣＦ  ４００は、例えば、接着剤層４２７などの結合層を含んでもよい。いくつかの実施形態において、接着剤層４２７は、結合剤（例えば、接着剤）を柱状物４２２の第２の端部４２８にコーティングすることによってＬＣＦ  ４００に組み込まれてもよい。いくつかの実施形態において、接着剤層４２７は、当該技術分野において既知である積層プロセスを介して、接着剤層４２７を担体から微細構造化層４１０に移動させることによって、ＬＣＦ  ４００に移動させることができる。接着剤層４２７は、光（例えば、光の紫外線及び／又は可視波長）の透過を実質的に可能にすることができる。
【００４４】
任意の接着剤層４２７は、ＬＣＦ  ４００を基材４５０に結合させることができる。いくつかの実施形態において、基材４５０は、微細構造化層４１０又は処理工程の間に微細構造化層４１０を形成する材料を担持するように機能する可撓性担体（例えば、紙、コーティングされた紙、高分子フィルム、金属フィルム）であってもよい。いくつかの実施形態において、基材４５０は、剛性又は可撓性材料（例えば、建築用窓ガラス、スライドガラス、プラスチックフィルム、コーティングされた紙など）であってもよく、物品と関連付けられる機能特性（例えば、構造、形状、サイズ、化学的一体性、光学特性、及び／又は接着特性）を保持するように保護層として機能し得る。いくつかの実施形態では、基材４５０は、撮像システムのコンポーネント（例えば、液晶ディスプレイ、カメラ、レンズ、光ファイバ束）又は他の情報担持デバイスであってもよい。いくつかの実施形態において、基材４５０は、液晶ディスプレイ、有機発光ダイオードディスプレイ、プラズマディスプレイ、電気泳動ディスプレイ、印刷画像などのディスプレイ、又は建築用窓ガラス等の窓であってもよい。いくつかの実施形態において、接着剤層４２７は、柱状物４２２の第１の端部４２４で配設され、ＬＣＦ  ４００を別の基板に結合させることができる。
【００４５】
基材４５０は、様々な目的に使用することができる可撓性コンポーネントであってもよい。可撓性基材の非限定的な例としては、高分子フィルム、金属フィルム、又は紙が挙げられる。いくつかの実施形態において、基材４５０は、接着剤層４２７を微細構造化層４１０に移動させるために、接着剤層４２７でコーティングされる担体（例えば、剥離ライナ）である。好ましくは、これらの及び他の実施形態において、基材４５０は、基材４５０から接着剤層４２７の剥離を容易にするように、シリコーン、フルオロシリコーン、ワックス、又は他の低表面エネルギー材料等の剥離化学物質でコーティングされてもよい。可撓性基材は、ＬＣＦ  ４００を処理する、担持する、及び／又は損傷若しくは汚損から保護するために使用されてもよい。
【００４６】
基材４５０は、ＬＣＦを非可撓性にさせるか、又はそれに構造記憶を保持させる剛性の構造コンポーネント（例えば、表示面、建築用窓ガラス、カメラ、光ファイバフェースプレート、顕微鏡スライド、ミラー）であってもよい。ＬＣＦを剛性基材に結合することによって、物品は、光学的に検出可能（interrogatable）である形状を保持することができる。ＬＣＦを剛性基材に結合する工程は、ＬＣＦを基材に直接接触させることによって、又はＬＣＦ及び／若しくは剛性基材を結合剤でコーティングし、次いでＬＣＦ／結合剤を基材に、又は基材／結合剤をＬＣＦに接触させることによって行われる。結合工程の結果によって、ＬＣＦを剛性基材に付着させるであろう。
【００４７】
本開示の方法の接着工程に有用な結合剤は、基材又はＬＣＦの有害な劣化を伴うことなく、ＬＣＦの基材への付着を確保することが可能である、任意の物質であってもよい。当業者によって理解されるように、物品が結合剤でコーティングされるとき、ＬＣＦの裏面がコーティングされるであろう。すなわち、結合剤でコーティングされる表面は、空洞部などの形成された特徴部を封じ込めないＬＣＦの表面である。好適な結合剤としては、液状エポキシ、糊、又は接着剤が挙げられるが、これらに限定されない。好ましくは、感圧接着剤が使用される。
【００４８】
剛性基材は、様々な材料のいずれかから形成されてもよく、上述した構造特性、並びに平坦度、強度、剛直性、低熱膨張係数、光学特性、及び微細構造化層適合性等の化学特性などの他の構造特性を含むがこれらに限定されない、剛性基材の所望の特性に従って選択される。例えば、剛性基材は、透明であること、選択的に透明であること、選択された屈折率を有すること、吸収性であること、選択的に吸収性であること、不透明であること、又は反射性であることを含むがこれらに限定されない、光学特性を有するように選択されてもよい。加えて、金属又は金属コーティングされた剛性構造が用いられてもよい。剛性基材用の組成物としては、例えば、アルミニウム、鉄、鋼、種々の合金等の金属、セラミックスファイバーグラスなどの複合体、シリコーン又は他の半導体材料、ガラス、剛性プラスチック又はポリマーなどが挙げられる。
【００４９】
本明細書に記載されるＬＣＦは、例えば、（ｉ）重合性組成物を調製する工程と、（ｉｉ）重合性組成物を、例えば、柱状物（例えば、図１の１２２、図３の３２２、又は図６の４２２）のアレイのネガティブレプリカである六角形ポケットを有するマスター型ネガティブ微細構造化成形面に堆積させる工程と、（ｉｉｉ）組成物を硬化させて、柱状物のアレイを作成する工程と、（ｉｖ）柱状物間の間隙を吸収性材料含有樹脂で充填し、吸収性領域（例えば、図１の１２４、図５の３４０、又は図６の４４０）を形成する工程と、を含む方法によって調製することができる。
【実施例】
【００５０】
サンプル１：多光子リソグラフィープロセスを使用して、各々が、２〜３度の抜き勾配、３００マイクロメートルの長手方向深さ、及び１辺当たり７５マイクロメートルの横幅を有する六角形柱状物のアレイを含むマスターツールを構築した。隣接する柱状物間の空隙又は間隙は、一方の端で１５マイクロメートルであり、他方の端部で３０マイクロメートルである。例示の多光子リソグラフィープロセスは、米国特許第８，６０５，２５６号（ＤｅＶｏｅら）に記載されている。代替的に、マスターツールは、ディープシリコーンエッチングプロセスによって作成されてもよい。例示のディープシリコーンエッチングプロセスは、米国特許第５，５０１，８９３号（Ｌａｅｒｍｅｒら）に記載されている。次いで、六角形ポケットを有するマスターネガティブ微細構造化型を、ＶＴ−３３０二液型シリコーン（Ｆｒｅｅｍａｎ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  ＆  Ｓｕｐｐｌｙ  Ｃｏ．から入手可能）を使用して作製した。シリコーンポケットを、ＷＣ−７８０二液型無色透明ウレタン樹脂（ＢＪＢ  Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓから入手可能）で鋳造し、６０ｐｓｉ（０．４ＭＰａ）の圧力下及び６０℃で硬化させ、オリジナルマスターのポリウレタンレプリカを作成した。
【００５１】
次いで、無色透明ポリウレタン六角形柱状物間の間隙を、吸収性材料含有樹脂で充填した。吸収性材料含有樹脂混合物は、６７重量％のＰｈｏｔｏｍｅｒ  ６２１０（ＩＧＭ  Ｒｅｓｉｎｓ，Ｗａａｗｉｊｋ，Ｔｈｅ  Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓから入手可能な脂肪族ウレタンジアクリレート）、２０重量％の９Ｂ３８５（Ｐｅｎｎ  Ｃｏｌｏｒ，Ｄｏｙｌｅｓｔｏｗｎ  ＰＡ）から入手可能なカーボンブラックＵＶ硬化性ペースト）、及び１０重量％のＳＲ２８５（Ｓａｒｔｏｍｅｒ，Ｅｘｔｏｎ，ＰＡから入手可能なテトラヒドフルフリルアクリレート）を含有する。吸収性材料含有樹脂はまた、Ｉｒｇａｕｃｒｅ  ３６９、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ８１９、及びＤａｒｏｃｕｒ  １１７３を各々１％ずつ含有し、これらの各々は、ＢＡＳＦ  Ｃｈａｒｌｅｔｔｅ，ＮＣから入手可能な光開始剤である。過剰な吸収性材料樹脂は、透明ポートの表面から拭き取った。ブラック含有樹脂を、ＵＶ放射（１パス、毎分２５フィート（毎秒０．１３メートル）、２３６Ｗ／ｃｍで動作する１つのＦｕｓｉｏｎ  Ｄ電球で片面露光）で硬化させた。１７５マイクロメートルの厚さのグロス／グロスポリカーボネートフィルムを、７０重量％のＳＲ３３９（Ｓａｒｔｏｍｅｒ，Ｅｘｔｏｎ，ＰＡから入手可能なフェノキシエチルアクリレート）、１０重量％のＶｉｔｅｌ  ３３５０Ｂ（Ｂｏｓｔｉｋ，Ｗａｕｗａｔｏｓａ，ＷＩから市販）、１０重量％のＥ２００７１（Ｓａｒｔｏｍｅｒ，Ｅｘｔｏｎ，ＰＡから入手可能）、１０重量％のイソボルニルアクリレート（Ｓａｒｔｏｍｅｒ，Ｅｘｔｏｎ，ＰＡから入手可能）、１重量％のＩｒｇａｃｕｒｅ  ＴＰＯ（ＢＡＳＦ，Ｃｈａｒｌｅｔｔｅ，ＮＣから入手可能）、１重量％のＴｉｎｕｖｉｎ  ９２８（ＢＡＳＦ，Ｃｈａｒｌｅｔｔｅ，ＮＣから入手可能）及び０．２５重量％のＴｉｎｕｖｉｎ  １２３（ＢＡＳＦ，Ｃｈａｒｌｅｔｔｅ，ＮＣから入手可能）を含有する放射線硬化性接着剤混合物を使用して、充填した柱状物構造の上方に積層した。接着剤混合物を、ＵＶ放射（１パス、毎分２５フィート（毎秒０．１３メートル）、２３６Ｗ／ｃｍで動作する１つのＦｕｓｉｏｎ  Ｄ電球で片面露光）で硬化させた。
【００５２】
形成された光制御フィルムは、六角形柱状物のアレイと、柱状物間に配設された吸収性領域と、を含む。形成された光制御フィルムは、図１〜６に示すＬＣＦ  １００、３００、又は４００と同様の構成を有する。図７及び８は、形成された光制御フィルムの平面図及び底面図を示す。
【００５３】
Ａｕｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｏｓｔａｇｅ３  Ｃｏｎｏｓｃｏｐｅ（Ａｕｔｒｏｎｉｃ−Ｍｅｌｃｈｅｒｓ  ＧｍｎＨ，Ｋａｒｌｓｒｕｈｅ，Ｇｅｒｍａｎｙ）を使用して視野角の関数としていくつかのＬＣＦの光透過率を測定した。ＬＣＦを、コノスコープのステージ内の拡散透過性光源の頂部に定置した。ＬＣＦを有する光源のルミナンス（ｃｄ／ｍ２又は「ニト」、即ち、輝度）特性を測定した。Ａｕｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｏｓｔａｇｅ３  Ｃｏｎｏｓｃｏｐｅ（Ａｕｔｒｏｎｉｃ−Ｍｅｌｃｈｅｒｓ  ＧｍｎＨ，Ｋａｒｌｓｒｕｈｅ，Ｇｅｒｍａｎｙから入手可能）を使用して、ＬＣＦ及び顕微鏡用透明スライドガラス（Ｓｗｉｓｓ  Ｇｌａｓｓから入手可能な２９５７Ｆ）の両方で、拡散光源のルミナンス（輝度）特性を測定した。拡散光源上のＬＣＦのルミナンスを、拡散光源上の透明スライドガラスのルミナンスで除算することによって、ＬＣＦの光学性能を正規化した。
【００５４】
サンプル１の光制御フィルムについての測定された光学性能データを、図９Ａ及び１０Ａに示す。比較として、米国特許第８，２１３，０８２号（Ｇａｉｄｅｓら）に記載されるフィルムと同様の一次元光制御フィルムも測定した。一次元光制御フィルムは、硬化樹脂内に一連の等しく離間されたチャネルを有する。チャネルの各々は、名目上の台形断面を有する。硬化樹脂チャネルは、（最小幅地点で）幅約２４マイクロメートル、深さ約７４マイクロメートルであり、及び約３２マイクロメートルのピッチで離間された。内包壁角は、約３．６°であった。一次元光制御フィルムの光透過性材料及び吸収性材料は、サンプル１のものと比べて、同様の光透過率を有する。一次元光制御フィルムについての測定された光学性能データを、図９Ｂ及び１０Ｂに示す。
【００５５】
図１０Ａは、４つの特定された方位角（例えば０°、４５°、９０°、及び１３５°）での視野角又は極角に対する正規化ルミナンスの４つの曲線を示す。図１０Ｂは、０度の方位角における視野角又は極角に対する正規化ルミナンスを示す。
【００５６】
本開示における図９Ａ及び１０Ａの光制御フィルムは、３６０°視円錐を提供し、この視円錐の外側の光を遮断する。加えて、図９Ａ及び１０Ａの光制御フィルムは、図９Ｂ及び１０Ｂに示す一次元光制御フィルムのものに匹敵する正規化光透過率を有する。すなわち、本開示における光制御フィルムは、一次元光制御フィルムと比較して光透過率を損なうことなく、例えば、フィルムの左右及び上下を含む全ての方向に安全性を提供することができる。本開示におけるＬＣＦによって呈される高光透過率は、例えば、最密充填レイアウト、柱状物の高いアスペクト比、柱状物と吸収性領域との間の側面積の高い比を含むＬＣＦの構成に、主として起因し得る。
【００５７】
例示の実施形態の列挙
実施形態１は、光制御フィルムであって、
第１の主表面及び第１の主表面とは反対の第２の主表面と、
第１及び第２の主表面のうちの少なくとも１つに対して略垂直な視軸と、
光透過性材料を含む柱状物のアレイであって、列及び行を伴って二次元で配置され、第１の主表面から第２の主表面までそれぞれの長手方向軸に沿って延在する、柱状物のアレイと、
柱状物のアレイ間に配設された吸収性領域であって、光学的吸収性材料を含み、第１の主表面から第２の主表面まで少なくとも部分的に延在する、吸収性領域と、を備え、
柱状物のうちの少なくとも１つが、それぞれの長手方向軸に沿ってテーパ形状を有し、
柱状物のアレイ及び吸収性領域は、第１又は第２の主表面から透過された光を、視軸の周囲の３６０°視円錐内に閉じ込められるように配置される、光制御フィルムである。
【００５８】
実施形態２は、柱状物のアレイのそれぞれの端部を支持するために、第１及び第２の主表面のうちの少なくとも１つに隣接して配設された光学的に透明な担体層を更に備える、実施形態１に記載の光制御フィルムである。
【００５９】
実施形態３は、光制御フィルムを基材に結合させるように構成された接着剤層を更に備える、実施形態１に記載の光制御フィルムである。
【００６０】
実施形態４は、柱状物のアレイのそれぞれの端部を接続するように構成された、第１及び第２の主表面におけるランド領域を更に備え、ランド領域が、光透過性材料を含む、実施形態１〜３のいずれかに記載の光制御フィルムである。
【００６１】
実施形態５は、柱状物のアレイが、透明なポリマー材料を含む、実施形態１〜４のいずれかに記載の光制御フィルムである。
【００６２】
実施形態６は、透明なポリマー材料が、ポリウレタン、アクリレート、及びポリカーボネートのうちの少なくとも１つを含む、実施形態５に記載の光制御フィルムである。
【００６３】
実施形態７は、光学的吸収性材料が、顔料及び染料のうちの少なくとも１つを含む、実施形態１〜６のいずれかに記載の光制御フィルムである。
【００６４】
実施形態８は、吸収性領域が、放射線硬化樹脂又は熱硬化樹脂を更に含む、実施形態１〜７のいずれかに記載の光制御フィルムである。
【００６５】
実施形態９は、柱状物の少なくとも１つが、多角形の断面形状を有する、実施形態１〜８のいずれかに記載の光制御フィルムである。
【００６６】
実施形態１０は、柱状物が各々、六角形の断面形状を有し、六角形が、最密充填レイアウトで配置され、それらの間の吸収性領域が、蜂の巣パターンを形成する、実施形態９に記載の光制御フィルムである。
【００６７】
実施形態１１は、柱状物が、視軸に沿って深さＤを有し、第１の主表面に隣接する六角形が、側面幅Ｗ１を有し、第２の主表面に隣接する六角形が、側面幅Ｗ２を有し、吸収性領域の蜂の巣パターンが、第１の主表面に隣接する壁厚Ｔ１を有し、吸収性領域の蜂の巣パターンが、第２の主表面に隣接する壁厚Ｔ２を有し、比Ｄ／（（Ｗ１＋Ｗ２）／２）が、２〜８であり、比（Ｗ１＋Ｗ２）／（Ｔ１＋Ｔ２）が、２〜３０である、実施形態１０に記載の光制御フィルムである。
【００６８】
実施形態１２は、柱状物が、１５〜１０００マイクロメートルの深さＤを有し、第１の主表面に隣接する六角形が、１０〜１００マイクロメートルの側面幅Ｗ１を有し、第２の主表面に隣接する六角形が、２０〜１２０マイクロメートルの側面幅Ｗ２を有し、吸収性領域の蜂の巣パターンが、第１の主表面に隣接して、２〜４０マイクロメートルの壁厚Ｔ１を有し、吸収性領域の蜂の巣パターンが、第２の主表面に隣接して、約０〜２０マイクロメートルの壁厚さＴ２を有する、実施形態１１に記載の光制御フィルムである。
【００６９】
実施形態１３は、柱状物のアレイと第１の主表面に隣接する吸収性領域の面積比が、３：２以上であり、柱状物のアレイと第２の主表面に隣接する吸収性領域との面積比が、４：１以上である、実施形態１〜１２のいずれかに記載の光制御フィルムである。
【００７０】
実施形態１４は、柱状物の少なくとも１つが、不規則な断面形状を有する、実施形態１〜１３のいずれかに記載の光制御フィルムである。
【００７１】
実施形態１５は、柱状物のアレイが、２つ又はそれ以上の断面形状を有する、実施形態１〜１４のいずれかに記載の光制御フィルムである。
【００７２】
実施形態１６は、柱状物のアレイが、非周期的に位置付けられる、実施形態１〜１５のいずれかに記載の光制御フィルムである。
【００７３】
実施形態１７は、柱状物のうちの少なくとも１つのテーパ形状が、約５°以下、好ましくは約３°以下の抜き勾配を有する、実施形態１〜１６のいずれかに記載の光制御フィルムである。
【００７４】
実施形態１８は、抜き勾配が、０．５°〜３°、好ましくは１°〜３°である、実施形態１７に記載の光制御フィルムである。
【００７５】
実施形態１９は、３６０°視円錐が、約４５°以下の視軸に対する透過カットオフ角を有する、実施形態１〜１８のいずれかに記載の光制御フィルムである。
【００７６】
実施形態２０は、透過カットオフ角が、約３０°以下である、実施形態１９に記載の光制御フィルムである。
【００７７】
実施形態２１は、３６０°視円錐内で、正規化光透過率が、約５０％以上である、実施形態１〜２０のいずれかに記載の光制御フィルムである。
【００７８】
実施形態２２は、正規化光透過率が、約６３％以上である、実施形態２１に記載の光制御フィルムである。
【００７９】
実施形態２３は、正規化光透過率が、約７０％以上である、実施形態２２に記載の光制御フィルムである。
【００８０】
実施形態２４は、実施形態１〜２３のいずれかに記載の光制御フィルムを備える表示デバイスである。
【００８１】
本明細書で特定の例となる実施形態を詳細に説明したが、当然のことながら、当業者は上述の説明を理解した上で、これらの実施形態の代替物、変更物、及び同等物を容易に想起することができるであろう。したがって、本開示は、本明細書上文に記載される実例となる実施形態に過度に制限されないと理解されるべきである。特に、本明細書で使用されるように、端点による数値範囲の列挙には、その範囲内に包含される全ての数を含むことが意図されている（例えば、１〜５は、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、及び５を含む）。加えて、本文書中、使用されている全ての数字は、用語「約」によって修飾されていると見なされる。
【００８２】
更に、種々の例示的な実施形態が説明されてきた。これら及び他の実施形態は、以下の特許請求の範囲に含まれる。本発明の実施態様の一部を以下の［項目１］−［項目１５］に記載する。
［項目１］
光制御フィルムであって、
第１の主表面、及び前記第１の主表面とは反対の第２の主表面と、
前記第１及び第２の主表面のうちの少なくとも１つに対して略垂直な視軸と、
光透過性材料を含む柱状物のアレイであって、前記柱状物のアレイが、列及び行を伴って２次元で配置され、前記第１の主表面から前記第２の主表面までそれぞれの長手方向軸に沿って延在する、柱状物のアレイと、
前記柱状物のアレイ間に配設された吸収性領域であって、前記吸収性領域が、光学的吸収性材料を含み、前記第１の主表面から前記第２の主表面まで少なくとも部分的に延在する、吸収性領域と、を備え、
前記柱状物のうちの少なくとも１つが、前記それぞれの長手方向軸に沿ってテーパ形状を有し、
前記柱状物のアレイ及び前記吸収性領域が、前記第１又は第２の主表面から透過された光を、前記視軸の周囲の３６０°視円錐内に閉じ込めるように配置される、光制御フィルム。
［項目２］
前記柱状物のアレイのそれぞれの端部を支持するために、前記第１及び第２の主表面のうちの少なくとも１つに隣接して配設された光学的に透明な担体層を更に備える、項目１に記載の光制御フィルム。
［項目３］
前記光制御フィルムを基材に結合させるように構成された接着剤層を更に備える、項目１又は２に記載の光制御フィルム。
［項目４］
前記柱状物のアレイのそれぞれの端部を接続するように構成された、前記第１及び第２の主表面におけるランド領域を更に備え、前記ランド領域が、前記光透過性材料を含む、項目１〜３のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
［項目５］
前記柱状物のアレイが、透明なポリマー材料を含み、任意に、前記透明なポリマー材料が、ポリウレタン、アクリレート、及びポリカーボネートのうちの少なくとも１つを含む、項目１〜４のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
［項目６］
前記光学的吸収性材料が、顔料及び染料のうちの少なくとも１つを含む、項目１〜５のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
［項目７］
前記吸収性領域が、放射線硬化樹脂又は熱硬化樹脂を更に含む、項目１〜６のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
［項目８］
前記柱状物のうちの少なくとも１つが、多角形の断面形状を有し、任意に、前記柱状物が、六角形の断面形状を各々有し、前記六角形が、最密充填レイアウトで配置され、それらの間の前記吸収性領域が、蜂の巣パターンを形成する、項目１〜７のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
［項目９］
前記柱状物が、前記視軸に沿って深さＤを有し、前記第１の主表面に隣接する前記六角形が、側面幅Ｗ１を有し、前記第２の主表面に隣接する前記六角形が、側面幅Ｗ２を有し、前記吸収性領域の前記蜂の巣パターンが、前記第１の主表面に隣接する壁厚Ｔ１を有し、前記吸収性領域の蜂の巣パターンが、前記第２の主表面に隣接する壁厚Ｔ２を有し、比Ｄ／（（Ｗ１＋Ｗ２）／２）が、２〜８であり、比（Ｗ１＋Ｗ２）／（Ｔ１＋Ｔ２）が、２〜３０である、項目８に記載の光制御フィルム。
［項目１０］
前記柱状物のアレイと前記第１の主表面に隣接する前記吸収性領域との面積比が、３：２以上であり、前記柱状物のアレイと前記第２の主表面に隣接する前記吸収性領域との面積比が、４：１以上である、項目１〜９のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
［項目１１］
前記柱状物のうちの前記少なくとも１つの前記テーパ形状が、約５°以下の抜き勾配を有する、項目１〜１０のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
［項目１２］
前記３６０°視円錐が、約４５°以下の前記視軸に対する透過カットオフ角を有する、項目１〜１１のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
［項目１３］
前記３６０°視円錐内で、正規化光透過率が、約５０％以上である、項目１〜１２のいずれか一項に記載の光制御フィルム。
［項目１４］
前記正規化光透過率が、約６３％以上である、項目１３に記載の光制御フィルム。
［項目１５］
項目１〜１４のいずれか一項に記載の光制御フィルムを備える表示デバイス。
【図１】
0006785669.tif 000002
【図２】
0006785669.tif 000003
【図３】
0006785669.tif 000004
【図４】
0006785669.tif 000005
【図５】
0006785669.tif 000006
【図６】
0006785669.tif 000007
【図７】
0006785669.tif 000008
【図８】
0006785669.tif 000009
【図９Ａ】
0006785669.tif 000010
【図９Ｂ】
0006785669.tif 000011
【図１０Ａ】
0006785669.tif 000012
【図１０Ｂ】
0006785669.tif 000013