(57)【要約】【課題】  ウェーブガイドまたはプライバシースクリーンに有用な改良された光学素子を提供する。【解決手段】  充填材を含有するセルの網状構造を含む光学光透過性部品であって、前記セルは側面が壁形成されており、各セルの上部および底部上は壁形成されておらず、壁形成された側面は第一の屈折率を有するポリマーを含み、そして前記セルは前記第一の屈折率よりも大きい第二の屈折率を有する充填材を含んでなり、それによって、光が前記セルの前記充填材ならびに前記壁形成されてない上部および底部を通ることができる光学光透過性部品。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
充填材を含有するセルの網状構造を含む光学光透過性部品であって、前記セルは側面が壁形成されており、各セルの上部および底部上は壁形成されておらず、壁形成された側面は第一の屈折率を有するポリマーを含み、そして前記セルは前記第一の屈折率よりも大きい第二の屈折率を有する充填材を含んでなり、それによって、光が前記セルの前記充填材ならびに前記壁形成されてない上部および底部を通ることができる光学光透過性部品。
【請求項２】
前記第一の屈折率および第二の屈折率が、０．００５〜０．２０の差を有する請求項１記載の部品。
【請求項３】
前記網状構造がセル間に不透明材料をさらに含む請求項１または２記載の部品。
【請求項４】
前記充填材が透過性ポリマーを含む請求項１から３のいずれか一項記載の部品。
【請求項５】
前記透過性ポリマーが放射線硬化性材料を含む請求項４記載の部品。
【請求項６】
前記網状構造が平均セル壁厚１０〜７５０μｍを有する請求項１記載の部品。
【請求項７】
前記網状構造が上部から底部までの平均奥行き１００〜８０００μｍを有する請求項１記載の部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は充填材を含有するセルの網状構造を含む光学光透過性部品であって、前記セルは側面が壁形成されており、各セルの上部および底部上は壁形成されておらず、壁形成された側面は第一の屈折率を有するポリマーを含み、そして前記セルが前記第一の屈折率よりも大きい第二の屈折率を有する充填材を含んでなっている光学光透過性部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビデオディスプレイスクリーンは、通常、テレビ（ＴＶ）に用いられている。例えば、典型的に、ＴＶ画像を投映するために陰極管（ＣＲＴ）を用いる。米国では、このスクリーンは幅対高さの比が４：３であり、垂直解像度は５２５ラインである。一般的には、電子ビームがスクリーンの垂直方向および水平方向を走査して、画素（即ち、ピクセル）を形成する。このピクセルが集合的に画像を形成する。一般的に、カラー画像は赤、青および緑ピクセルを選択的に組合せることによって形成される。
【０００３】
伝統的な陰極管はサイズに関して実施上の制限があり、必要とされる電子銃を収容するために比較的奥行きがある。大画面スクリーンＴＶが市販されており、スクリーンの画像サイズを大きくするのに適したスクリーンに対して、種々の形態の画像投映を一般的に含んでいる。しかし、そのようなスクリーンは、視野角の制限、解像度の制限、明るさの制限等を含めて、色々不十分な点があり、また、通常は比較的奥行きがあって、重量がある。
【０００４】
相対的に奥行きが薄い大画面スクリーンＴＶのための種々の構成が開発されている。これには、好適な光源から相対的に大きなスクリーン面に光画像を運ぶための種々の構成の通常の光ファイバーケーブルの使用が含まれる。しかし、一般的な光ファイバー薄型投映スクリーンは比較的複雑であり解像度と明るさのレベルが変化する。
【０００５】
調べるとどのタイプのビデオディスプレイも、画像コントラストが目で見る画質の重要なパラメータである。全ての周囲光条件下で高コントラストを達成するためには、ビューイングスクリーンができるだけ暗いことが必要である。これは、画像の実際のブラック部分がブラックに見えることを可能にする。通常のブラウン管の製造では、画質を向上させるためにより暗くまたはよりブラックに見えるスクリーンを開発しようと努力している。しかし、ブラウン管は目で見る画像を形成するために蛍光物質を用いており、この蛍光物質それ自体がブラックとはならないので、直視するブラウン管が本当にブラックとなることは不可能である。
【０００６】
米国特許第５，６２５，７３６号明細書には、入力面に対して斜めになったスクリーンと共に、画像入力面と画像スクリーンとをそれぞれ規定する第一および第二の向かい合う端部をひとまとめにして有する複数の積み重なった光学ウェーブガイドを含む光学ディスプレイが記載されている。各ウェーブガイドはスクリーン上に画像を投映するために、入力面に伝送される画像光の内部反射を実現するために、より小さい屈折率を有するクラッド層で囲まれた透明コアを含む。各クラッド層はウェーブガイドの第二端のところに一体的に結合されたクラッドキャップを含む。各コアは、クラッドキャップを透明コアを通して見ることができるように、ウェーブガイド光の入口側のところで斜めに切られている。スクリーン上に内的に投映される画像のコントラストを向上させるために、スクリーン上に入射する外部周囲光を吸収するように各クラッドキャップはブラックである。このウェーブガイドの構成は多くの製造工程と組立て工程とを必要とする。ウェーブガイドを製造する改良された手段が求められている。
【０００７】
米国特許第６，３０７，９９５号明細書には、コア内で傾斜した屈折率を有する平面ウェーブガイドが開示されている。このコア材料は中心面からの距離が増加するにしたがって小さくなる屈折率を有する。屈折率の減少は傾斜的に且つ連続して生じる。この開示は、ステップインデックスクラッドタイプの光学ウェーブガイド内で光が遭遇する目立たないはね上げに由来する光損失から生じる、効率、性能および品質の低下に関する問題点を最小限にする改善手段を提供し、ステップインデックスクラッドタイプの光学ウェーブガイドを用いる場合の着色分散物の悪影響を低下させるが、依然として、コートされ、積み重ねられ、そして一緒に接着される薄層材料を必要とする。そこには、材料選択時の問題、多くの層を一緒に積み重ねる製造時の問題等の大きな弱点がある。ゴミやホコリならびに気泡等の問題が、スッポト欠陥や、層間接着の不良を生じる場合がある。背面プロジェクション用途のウェーブガイドを製造する改良された材料および手段が依然として求められている。
【０００８】
ウェーブガイドの領域の外面、光学パネルおよび背面プロジェクションディスプレイスクリーン、熱可塑性フィルムを不織ウェブまたは他の熱可塑性フィルムに接着する種々の方法、ならびに形成される三次元フィルムの製造方法は当該技術分野では周知である。例えば、Raleyの米国特許第４，３１７，７９２号は、形成された三次元フィルムおよびその形成方法に関する。さらに、Merzの米国特許第４，９９５，９３０号は、不織材料を非エラスチックフィルムに貼り合せる方法に関する。
【０００９】
米国特許第６，３０３，２０８号明細書には、エラストマーの通気性三次元複合材料およびその製造方法が記載されている。プラスチック製孔空きフィルムを形成するために、この三次元複合構造を真空押出を使って形成し、弾性通気性医療および衛生用途に用いる。光学目的にこの三次元開口を用いることは記載されていない。米国特許第６，２５５，２３６号は、一般的に、弾性積層体に関し、具体的には、弾性ポリマーフィルムおよびこの弾性ポリマーフィルムコアの各面に結合された伸張性不織ウェブを少なくとも一層を有し、そして積層体中に配置された１つまたは複数の実質的に非弾性の非伸張性領域を有する積層体に関する。
【００１０】
さらに、米国特許第６，２４２，０７４号明細書には、改良されたクロスのようなテクスチャと流体伝達特性とを備えた複合材料が記載されている。一つの態様では、この複合材料はポリマーフィルムを含み、このポリマーフィルムは複数の孔の開いた突出部を有し、そして前記突出部の側壁の一部を含めたこのポリマーフィルムに結合された複数の荒い繊維を有する。別の態様では、この複合材料はポリマーフィルムを含み、このポリマーフィルムは第一の層および第二の層、この二つの層全体に拡がっている複数の孔の開いた突出部、ならびに前記第一層および突出部の側壁の少なくとも一部に結合された複数の荒い繊維を有する。この特許明細書に記載されているように、この３次元形成されたフィルムの用途は、いくつかの個人医療および流体保持用である。背面プロジェクション用途のウェーブガイドを製造する改良された材料および手段が依然として求められている。
【００１１】
したがって、プロジェクションＴＶ用途または大画面ディスプレイ用に改善された薄型またはフラットパネル光学スクリーンが求められている。
【００１２】
米国特許第６，１２０，０２６号および同第５，２５４，３８８号明細書には、ルーバーによって分離された第一吸光係数の透明領域およびその透明領域に隣接する第二吸光係数の外側領域を有するマイクロルーバーフィルムを用いる直視タイプスクリーンの製造手段が記載されている。マイクロルーバーを形成する手段は、一緒に熱融合されたビレットの形成を要し、その後にこのビレットから薄く単板カットして取り除く。他の層はこの単板カットフィルムに結合される。スクリーンを形成するそのようなプロセスは、多層フィルムの押出、パンチング、融合、カット、平滑化、貼り合せおよびコーティングを必要とする。それは、長い時間がかかり、高価なスクリーン製造手段である。
【００１３】
さらに、Olsenの米国再発行特許第２７，６１７号明細書には、相対的に低い光学濃度および相対的に高い光学濃度を有するプラスチックの交互層からなるビレットを薄く切ることによってルーバーを有する光コントロールフィルムを製造する方法が教示されている。この明細書に図示されているようにビレットを薄く切ると、ルーバー素子としてはたらく着色層が、得られたルーバー付きプラスチックフィルムに対して直交して拡がる。Stevensの米国特許第３，７０７，４１６号明細書には、このルーバー素子をこのルーバープラスチックフィルムの表面に対して傾斜させて、このフィルムの面に対して垂直以外の方向に光を透過するフィルムを提供するプロセスが教示されている。Stevens米国特許第３，９１９，５５９号明細書には、連続するルーバー素子の傾斜角内で漸進的な変化を維持する方法が教示されている。
【００１４】
【特許文献１】米国特許第５，３８１，５０２号明細書
【特許文献２】米国特許第６，１２０，０２６号明細書
【特許文献３】米国特許第６，３０３，２０８号明細書
【特許文献４】米国特許第６，２５５，２３６号明細書
【特許文献５】米国特許第６，２４２，０７４号明細書
【特許文献６】米国特許第６，３２６，０８１号明細書
【特許文献７】米国特許第６，３２７，４１６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ウェーブガイドまたはプライバシースクリーンに有用な改良された光学素子の必要性およびそれを製造する簡単な方法の必要性が依然として存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、充填材を含有するセルの網状構造を含む光学光透過性部品であって、前記セルは側面が壁形成されており、各セルの上部および底部上は壁形成されておらず、壁形成された側面は第一の屈折率を有するポリマーを含み、そして前記セルは前記第一の屈折率よりも大きい第二の屈折率を有する充填材を含んでなり、それによって、光が前記セルの前記充填材ならびに前記壁形成されてない上部および底部を通ることができる光学光透過性部品を提供する。また、本発明はそのような光透過性部品およびそのような光透過性部品を含むディスプレイ装置を製造する方法も提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は優れた背面プロジェクションウェーブガイドを提供する。特に、本発明は製造が簡単なウェーブガイドおよびプライバシースクリーンを提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本明細書で使用する用語を以下のように定義する。
用語「アパーチャ」は、光を通すことができる開口領域を意味する。
用語「透過性」は、８０〜１００％の透過率を有することを意味する。
用語「クラッド」は、ウェーブガイドの透過性コアに隣接する透明層を意味する。
用語「クラッドキャップ」は、クラッド層の隣にあるブラック接着層を意味する。
用語「マイクロルーバー」は、光を吸収し、マイクロルーバー方向配列に対しておおよそ９０度の平面内にあるオフアングル(off angle)ビューイングを小さくする直線部分をいう。
【００１９】
用語「壁形成された網状構造」は、任意の形状の一連の結合された三次元セルを意味し、少なくとも１つ層を有する。
用語「セル」は、少なくとも１つの壁をもつ独立した三次元の壁形成された素子を意味する。
用語「オープンセル」または「アパーチャ」は、空気のようなただ１種の周囲気体を含有する、壁形成された網状構造内のオープン領域を意味する。
用語「レンズレットアレイ」は、光の方向を変えるのに用いることが出きる、非平面形状または複数の非平面形状を意味する。
【００２０】
本発明はディスプレイスクリーン用途に貼り合わされたステップウェーブガイドを製造する従来技術を超える多くの利点を提供する。米国特許第５，８２５，７３６号、同第６，００２，８２６号および同第６，３０７，９９５号明細書に記載されているように、貼り合わされたステップウェーブガイドを製造する手段は、光学的に透明なフィルム上に少なくとも２層〜４層をコートすることを要する。これらの層は光学的に透明なフィルムよりも小さい屈折率を有し、そして不透明接着クラッドキャップ層を有する。組立て方法は、広いウェブを細いウェブに細長く切断し、細片を予め決められた長さに短く切り、そしてこの細片を別の細片上に積み重ねて、その後これらの層を一緒に融合させてスクリーンを形成することを必要とする。５０インチ対角スクリーンの場合、組立てるのに、数百、さらには数千もの細片を積み重ねて融合することが必要であろう。
【００２１】
別の方法では、塗布したフィルムをシート状にし、このシートをブロック状に積み重ねて融合し、その後プラスチックのこの融合ブロックからスクリーンを切断することを要する。種々の切断方法を用いることができるが、この方法は非常に遅く、通常、不均一面を生じ、その後数時間または数日かけて研摩して磨く必要がある。研摩工程および磨き工程は非常に困難で、プラスチック面にスクラッチおよびディグが生じる場合がある。また、研摩工程および磨き工程は、コア層間の接着剤を軟化させる熱を発生し、層間界面を不均一にする。ウェーブガイドを積み重ねるもう一つの問題点は、コアフィルム層またはコーティング内の厚み不均一によって、互いに上部に積み重ねたときに追加の高スポットまたは低スポットを生じる場合があることである。
【００２２】
細片またはシートを一緒に融合するために圧力を加えるとこの不均一は拡大する。このため積み重ね全体にわたって不均一な圧力を生じるので、接着変動の問題が生じる場合がある。さらに、積み重ねたウェーブガイドスクリーンの形成では、スクリーンに対していくらか奥行きを有することが必要である。この奥行きは０．６３５〜１．２７０ｃｍ（２５０〜５００ミル）以上の大きさとなることができる。これは、周囲室内光をコントロールする手段を提供するために必要である。オフアングルからの光がウェーブガイドに入るとき、その光をブラック不透明層内に吸収することが望ましい。ウェーブガイドスクリーンに十分な奥行きを与えることによって、ある程度の周囲光吸収が達成される。
【００２３】
さらに、プライバシースクリーンの作成でも、スクリーンに適切な奥行きを与える必要があるが、０．０３８〜０．１２７ｃｍ（１５〜５０ミル）の大きさである。プライバシースクリーンは、積み重ねたウェーブガイドのクラッドおよび不透明層と物理的に似たマイクロルーバー特徴構造を有する。基本的な違いは、プライバシースクリーンが、透明領域がルーバーよりも高い吸光係数を有する可変量の光吸収材料の２つの層を有するのに対して、ウェーブガイドは、一方の層が臨界角度内でウェーブガイドに入る光を内部全反射するためにより低い屈折率を有する第一の層、およびブラック光吸収材料の第二層を有することである。これらのプライバシースクリーンの作製では、所望の層を有する多層フィルムを丸い円盤に型抜きし、一方の上にもう一方を積み重ねて、加熱および加圧してビレット状のログに融合する。その後、このビレットを所望の厚みのシートに単板カットする。そして、続いて機能層を単板カットシートにコートまたは貼り合せてプライバシースクリーンを作製する。
【００２４】
貼り合せウェーブガイドおよびプライバシースクリーンの製造は両方とも、フィルムのコーティング、切断、細断、型抜きおよび融合のいくつかの工程を含む。追加の平滑化工程が必要な場合もある。また、スクリーンに他の層を貼り合せるか塗布して見え方を向上させることもできる。一段真空押出または熱成形法においてアパーチャセルを有する、ポリマーからなる連続する壁形成された網状構造を形成し、そしてオープンセルを透明ポリマー材料で満たすことによって、スクリーンを容易に作製することができる。いずれの方法でも、複数の層を三次元形状内に形成することができる。より好ましい方法は、少なくとも２つの層を用意することである。ディスプレイスクリーンの場合、オープン領域の隣の壁は透過性充填材ポリマーよりも小さい屈折率を有する透明ポリマーであり、第二の壁は高レベルの不透明性を与えるブラック充填材入りポリマーである。プライバシースクリーンの場合、２つの壁の層が必要である。充填されたアパーチャの隣の層はより小さい吸光係数を有し、低レベルの吸光性材料、例えばカーボンブラックまたは色素が通常充填されている。第二の壁は非常に不透明であり、第一のルーバーよりもさらに多くのカーボンブラックまたは色素が充填されている。両方の場合共、予備成形された壁網状構造が、ウェーブガイドスクリーンまたはプライバシースクリーンに要求される光反射特性または光吸収特性を有する型を提供する。網状構造内のオープンセルを充填することによって、使用可能なスクリーンが直ぐに形成される。プライバシースクリーンの場合、網状構造壁は背面プロジェクションスクリーンに必要とされる厚みよりも薄い。これらの利点は以下の詳細な説明から明らかとなるであろう。
【００２５】
図１は、壁形成された網状構造２０の平面図である。
図２は、充填ポリマーの吸光性壁である外壁３２、ウェーブガイドスクリーンの場合は透明であり、またプライバシースクリーンの場合は少し充填されている内壁３４、およびオープンアパーチャ３６を有する多壁網状構造の１つのセル３０を表す。
【００２６】
図３は、ブラック且つ不透明である外壁４０および透過性の充填材入りアパーチャ４４に隣接する内壁４２から形成されている、透過性充填材を有する多壁網状構造の1つのセル４１を表す。ウェーブガイドの場合、内壁４２は透過性充填材入りアパーチャ４４よりも小さい屈折率を有するが、プライバシースクリーンの場合、内壁４２は、透過性充填材入りアパーチャ４４よりも小さい吸光係数を有する。一般的に、透明領域は、その透明領域に隣接するルーバーの少なくとも１．５倍の吸光係数を有する。
【００２７】
図４は、片側にレンズレットアレイを備えた壁網状構造５１を表す。これは透過性充填材入りの個々の多壁セル５２およびレンズアレイ５４から形成される。レンズアレイは、網状構造の片側または両側に有ることができ、網状構造の一体部分であってもよく、また別個のシートとして結合されていてもよい。
【００２８】
図５は、外壁６０、内壁６２および充填材入りアパーチャ６４を有する一連の個々のセル６３から形成される長方形状網状構造６１を表す。
【００２９】
図６は、壁７２およびオープンアパーチャ７４を有する壁形成された網状構造７０の立体図である。
図７は、セル長間隔８２、セル幅８８およびセル深さ８６の１つのオープンアパーチャセルの立体図である。
【００３０】
図８は、ビレットを作製し、そして約０．０２５ｃｍ（１０ミル）の厚みのフィルムの単板切断をこのビレットから薄く切ることを含む熱融合プロセスを用いて形成したプライバシースクリーン９０である。ここでいう基本構成は、透過性コア９２、低レベルの光吸収性材料（カーボンブラック等）を含有する第一吸光係数層９４および層９４よりも多く光吸収性材料が充填されている第二層から形成されている。融合された単板カット層９２、９４および９６は、その後フィルム１００と一緒に貼り合される。それは、接着層９８によって単板カットフィルムに結合される。貼り合わせの前または後で、コーティング層１０２を層１００に適用してもよい。層８４および９６は、視野角を制限するのに役に立つマイクロルーバーを形成する。
【００３１】
図９は、複数の独立したウェーブガイド１１２から形成されている積み重ねた貼り合せウェーブガイド１１０である。個々のウェーブガイドは透過性コア１１８およびこの透過性コアよりも小さい屈折率を有する透明クラッド層１１６ならびにこの構成を一緒に保持し、また周囲室内光を吸収するのに用いる不透明接着層１１４から形成されている。
【００３２】
本発明の態様では、光学部品は、第一の屈折率を有するポリマーを含有する壁、および当該壁によって囲まれている第二の屈折率を有する材料を含有する充填材を含んでなる充填材入りセルの壁形成された網状構造を有する。そのような光学部品は多くの用途を有し、従来技術材料（積み重ねウェーブガイド等）を超える利点を有する。壁網状構造スクリーンを１組の製造工程で作製することができる。三次元網状構造を形成する個々のセルのアレイを形成するために、この網状構造の基本骨格を真空押出するかまたは繊維を編むことによって形成することができる。その後、この壁形成された網状構造を透過性コア材料で充填することができる。ウェーブガイドの場合、そのような構成を用いることができる。それを、光注入口とビューイング面を備えたディスプレイスクリーンとして用いることもできる。壁形成された網状構造または繊維織物は三次元形状を有し、これは周囲光を吸収するのに有用である。周囲光は投映された画像を「色がさめた」ように見せ、ディスプレイを心地よく見せることを妨げる。
【００３３】
従来技術スクリーンは、低屈折率材料からなるいくつかの層と接着剤とをポリカーボネートまたはポリメチルメタクリレート等の透過性ポリマーの各面上に塗布することによって形成される。最外層は一般的に、不透明であり接着性を有する。ロールを細いリボン状に細断するか、シート状にして、その後積み重ねて一緒に融合する。背面プロジェクションＴＶ用のディスプレイスクリーンを形成するために、数千枚の層の積み重ねと融合を必要とする。このプロセスは多くの問題を有し、非常に大きな労働力を有する。さらに、積み重ねて貼り合せたウェーブガイドスクリーンは、一般的に構造的に弱い。上述した壁形成された網状構造を用いてこのスクリーンを形成すると、この問題が避けられる。
【００３４】
本発明の態様では、ウェーブガイドとして使用可能な壁形成網状構造光学部品の構成は、１層以上の層および充填材入り透過性コアを有し、充填材入りコアに隣接する壁の第一の屈折率が充填材入りコアの第二の屈折率よりも小さい。一般的に、第一の屈折率のポリマーと第二の屈折率の材料との間には、０．００５〜０．２屈折率単位の差があるのが望ましい。光を誘導するために、コアと隣接する壁層との間に屈折率差があることが必要である。０．００５より小さいとウェーブガイドにはほとんど意味を成さないし、０．２より大きいと、周囲光がスクリーンのプロジェクション側の裏側に投映されるほどウェーブガイドに入る受光角が非常に大きくなる。また、高受光角は、スクリーンのビューイングを制限する。第一屈折率材料と第二屈折率材料との間の屈折率差の最も好ましい範囲は、０．０１〜０．０２である。０．０２を超えると、実現するには高価なポリマーを必要とし、０．０１より小さいと、ウェーブガイドのコア内を全反射する光の実用性を制限する。
【００３５】
一つの壁が不透明であって、充填材入りコアよりも小さい屈折率を有する１つの層を有する三次元壁形成網状構造を構築することができるが、スクリーンの全体効率を改善するためには網状構造が複数層を有することが好ましい。複数層を用いて、低屈折率材料からなる少なくとも１つの透明層および光を吸収できる不透明層を提供することができる。充填材入りコアの隣に透明クラッド層または低屈折率材料を配置すると、光が反射して充填材入りコアに戻る場合に非常に有効である。不透明層が充填材入りコアに隣接していると、散乱のための光損失がいくらかあるので、この光学部品の全体効率が低下する。
【００３６】
多壁網状構造の場合、不透明壁はブラックとなることもできる。色素および顔料（カーボンブラックを含む）等のブラック材料を用いることができる。理想的には、このブラック不透明層が透過率ゼロであることが望ましいが、多くの用途の場合、不透明材料が１〜３０％の透過率を有することで十分である。１％より小さい透過率は実現可能ではあるが、ポリマーを高充填するために非常にコストがかかり、ブラック材料の粒子は完全には分散せず、光散乱を起こす大きな凝塊を形成する場合が有る。不透明壁において、透過率が高すぎると、光がこの壁を通って隣接する充填材入りコアに透過する。一般的に、透過率３０％超であると、網状構造の他の充填材入りコアにいくらか光が漏洩するであろう。
【００３７】
壁形成網状構造の構築に有用な材料には、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、酢酸セルロースおよびそれらのコポリマーが含まれる。
【００３８】
多壁網状構造の構成では、壁毎に異なる材料を用いることが望ましい。これによって、屈折率差、または壁の濡れおよび充填材との接着等の他の特性を得るための材料選択の幅が拡がる。壁形成網状構造の充填材に有用な材料は、８０〜１００％の透過率を有するものがよい。８０％より透過率が低いと、低光学透明度になる傾向があるので、全体的な光学効率を低下させる。１００％が実現できる最高透過率であるが、材料は全て、いくらか光を吸収するか散乱することが判っている。
【００３９】
本発明の１つの態様では、壁形成網状構造をポリオレフィンを用いて形成する。ポリオレフィンは網状構造に容易に形成され、このポリマーは入手が容易であるので好ましい。別の態様では、壁形成網状構造をポリエステルを用いて形成する。ポリエステルはより強靱なポリマーであって、一般的に他のポリマーよりも硬いので好ましい。剛性を向上させることは最終のスクリーン構成において好ましく、スクリーンがたるむ傾向が小さくなる。
【００４０】
別の態様では、壁形成網状構造をポリカーボネートを用いてい形成する。ポリカーボネートは、非常に強靱なポリマーであって、スクリーンを過大な物理的酷使に曝す場合に好ましい。壁形成網状構造の構築に有用となることができる他の材料はポリアミドである。ポリアミドは非常に強靱であり、それにも関らず弾力性がある。
【００４１】
充填材入りセルの壁形成網状構造から作製される光学部品は、種々の充填材料を用いることができる。有用な透過性ポリマーには、ポリエステル、アクリル、ポリウレタン、エポキシ、環式オレフィンおよびセルロースエステルが含まれる。１つの態様では、充填材はポリエステルである。一般的に、ポリエステルは光透過に良好な光学的透明度を有する。別の態様では、充填材はアクリル樹脂となることができる。アクリル樹脂は容易に壁形成された網状構造に流入するように処方することができるので好ましい。また、アクリル樹脂は優れた光学的透明度を有し、硬化させると非常に硬くなりスクラッチ耐性を有する。アクリル樹脂を放射線硬化性となるように処方することもできる。充填材入り網状構造に関連していくらか容積を有するので、放射線硬化性材料の使用が好ましい。
【００４２】
ポリウレタンも、充填材として用いることができる。ポリウレタンは非常に強靱なポリマーであり、また良好な光学的透明度を提供する。本発明の好ましい態様では、壁形成網状構造の充填材としてエポキシを用いることができる。エポキシは広範囲にわたる粘性を有し、優れた均展性を提供するように処方することができる。エポキシは広範囲の屈折率を提供することができる。エポキシを熱または放射線エネルギーを使って硬化させることができ、曲面形状に曲げられる壁形成網状構造に用いることができる点において非常に有用である。有用な形状には、平面形状および非平面形状を含むことができる。
【００４３】
１つの態様では、形状は曲面となることができる。そのような形状は、スクリーンが垂直面および／または水平面における周辺ビューイングを提供するので、周囲観察に有用となることができる。壁形成網状構造の選定では、一定形状に形成され、完全に硬化されてその形状を凍結するスクリーンを有するものが好ましく、あるいは曲げても、その後またもとの形状にもとることができるスクリーンを有するものが好ましいであろう。そのようなスクリーンは、傑出した耐久性を提供し、エンドユーザーにさらなる多用途性を提供するであろう。壁形成網状構造および充填材特性の選定には、このスクリーンの最終使用特性を構築する場合を考慮する必要が有る。
【００４４】
充填材入り網状構造を備えた光学部品を形成する場合、透過領域を最大にして、壁厚を最小にすることが好ましい。本発明の１つの態様では、透過性充填材入りセルと網状構造壁とは、厚みの比が３０：１〜３：１である。３０：１を超える充填材入り網状構造壁は非常に薄く弱くなりがちであって、充填しながらの形成が困難である。３：１より小さい網状構造壁は、ビューイング領域が限定され、壁構造が目に見えることが多くなる。本発明の場合に有用な網状構造壁厚は１０〜７５０μｍとなることができる。１０μｍより薄いと、網状構造壁の真空成型が困難となり、強度がほとんど無い。７５０μｍを超えると、壁は非常に厚くなり、スクリーンを非常に離れた距離から見ない場合、目に見えてしまう。
【００４５】
三次元網状構造のもう一つの外観は、壁形成された網状構造の全体的な奥行きである。有用な奥行きは、１００〜８０００μｍとなることができる。プロジェクションスクリーンにおいて光をガイドする場合、１００μｍ以上の厚みが好ましい。１００μｍより薄いと、ビューイングルームに由来する周囲光または太陽光に由来する周囲光が直接このウェーブガイドを通ることができ、ブラック不透明層によって吸収されない。さらに、１００μｍより薄い壁形成網状構造は、非常に弱く、薄っぺらなものになりがちである。光学部品では、層厚が８０００μｍを超えると、光損失が大きいので全体的な動作効率が低下する。
【００４６】
本発明の別の有用な態様は、開口されている網状構造である。網状壁構造の形成では、オープンまたは開口領域を有することが望ましい。そのような開口は、より容易に透過性充填材で充填することができる。さらに、投影基準で６５〜９５％のオープン領域率を有する壁形成網状構造の開口が好ましい。６５％より小さいと、網状構造壁が目に見え、スクリーンを見るのを妨げることになり、９５％を超えるオープン領域は網状構造を弱くし、充填時に崩壊するかもしれない。
【００４７】
壁形成網状構造を有する光学部品を作製する場合、少なくとも一方の側にレンズレットアレイを提供することも好ましい。レンズレットアレイは、この光学部品の入口レンズ側または見る側に光を向けるのに、あるいは光を整形するのに有用となることができる。見る側にアレイを用いて、垂直または水平ビューイング平面の一方または両方においてディスプレイの利得を改善するのに用いることができる。１つの有用な態様では、レンズレットアレイは壁形成された充填材入りセルの網状構造と一体化している。網状構造セルを充填する際に、レンズレットアレイを充填されるポリマーの表面に成形することができ、あるいはその表面にエンボス加工することができる。
【００４８】
別の手段はレンズレットアレイを予備成形すること、そしてセルを充填するためだけでなく、シートを壁形成網状構造光入口と、および／またはビューイング面と接着結合するために透過性接着剤を用いることである。この態様では、レンズレットアレイは別の機能を有する。光入口側は、光案内となることができ、あるいは光方向を変えることができ、そして光源を別の場所に配置することができるフレネルレンズとなることができる。これは、光がレンズまたはミラーによって鋭角から透過性充填材入りセルに向けられるスリム様式プロジェクションスクリーンを作製するのに有用である。レンズアレイは、急角度から浅い角度まで、透過性ウェーブガイド充填材入りセルに入る光を明るくする手段を与える。これは、壁形成網状構造の充填材入りセルと隣接するクラッド層との屈折率差を小さくするのに役立つ。見る側上に有る場合、系のビューイングゲインを改善するために、レンズレットアレイが光拡散を提供することが好ましい。この方法では、水平および垂直視野角をコントロールすることができる。別の態様では、充填材入りセルの網状構造は少なくとも一方の側に拡散材料を有することができる。拡散材料はバルク拡散または光整形となることができ、さらに光整形材料はホログラフィとなることができる。ホログラフィでなされた形状を、全ての角度に光をコントロールするように設計し、調節することができ、さらに周囲室内光からのグレアを少なくするのに役立つことができる。
【００４９】
本発明の別の態様では、レンズレットアレイは交差したレンチキュラーパターンとなることができる。２つのレンチキュラーレンズアレイを９０度で交差させると、水平および垂直視野の両方を改善することができる。
【００５０】
本発明に有用なレンズレットアレイを、透過性放射線硬化性材料で作製することができる。そのような材料には、ＵＶモノマーが含まれる。ＵＶ硬化性材料は優れた光学透明度を有し、種々の形状に形成して、ＵＶ光に暴露することによって硬化させることができるので、コストのかかる加熱乾燥を避けることができる。アクリル樹脂および他の材料のＵＶおよびＥＢ重合は、塗料および表面塗工の分野では周知である。ＵＶまたはＥＢの基本原理は、本質的には同じである。二重結合を有する、オリゴマー、モノマー、プレポリマー、粘着付与剤等の添加物、ＵＶ安定剤、連鎖移動剤、粘性制御剤または光開始剤からなる重合性混合物の放射線照射によって硬化させる。一般的には、光開始剤が、モノマー分子と反応するフリーラジカルに分解される。伝達反応でさらにモノマーとの反応が続く。ポリマー分子が架橋によって形成されるとこの反応は停止する。ＵＶ硬化性を上回るＥＢ硬化性の利点は、ＥＢが不透明材料を通して硬化できることである。
【００５１】
ＵＶ硬化性材料は、一般的に透明であり、当該技術分野で公知の大部分の通常の塗工法によって基体に適用することができる。この塗膜は光開始剤を含有し、ＵＶ放射線源に暴露すると重合プロセスが開始する。典型的なＵＶエネルギー源には、加圧水銀蒸気ランプ、鉄ドープおよびガリウムドープスペクトル出力またはエキシマーＵＶランプが含まれる。特性を最適にするように塗布量を変えることができる。
【００５２】
充填材入りセル網状構造から作製される光学部品は種々の形状のセルを有することができる。壁形成網状構造を見る妨害形状を最小限にするのに役立つ非常に効率のよいセル充填を可能にする幾何学設計を提供するので、六方形状は有用である。他の有用な形状には、長方形または円形がある。
【００５３】
種々の手段によって壁形成された網状構造を作製することができる非常に有用な手段の一つは、真空押出によって壁形成網状構造を真空成型することである。所望のポリマーを溶融し、それを所望のセル形状を有する真空ロールの上にキャストすることによって、単層壁または多層壁網状構造を形成することができる。造形された真空ローラに減圧を適用することによって、溶融樹脂がローラー内の形状の回りに形成される。十分な真空を適用すると、オープンまたは開口セルが壁形成網状構造と共に形成される。冷却によってこの樹脂が硬化すると、ポリマー網状構造が形成される。
【００５４】
壁形成網状構造を作製するもう１つの手段は、繊維またはフィラメントを所望の形状に織り、そして開口領域を透過性ポリマーで充填することである。織る代わりに、種々のストランド材料を、熱、超音波、または加圧することによって融合して、壁形成網状構造を形成することができる。機械的にまたはレーザー光によってシートを通して孔をパンチするかアブレートすることによって、固体ポリマーシートをオープン網状構造セルに形作ることもできる。
【００５５】
本発明の別の態様では、網状構造を熱成形することができる。熱成形される網状構造は、網状構造壁またはセル構造をシートにキャストして、このシートを、熱および／または圧力（例えば、減圧）の補助を用いて溶融形状に合うように形成する熱アシスト法用いて作製される。この種の方法は、一般的にシート法であるが、真空押出法は連続ウェブ法かまたはシート法となることができる。
【００５６】
第一の屈折率を有するポリマーを含有する壁および第二の屈折率を有する材料を含有する充填材を含んでなる充填材入りセルの網状構造を有する構造を提供する部品の形成方法。この方法は、前記壁形成された網状構造を、少なくとも１層のブラック層および開口されたセルで真空成形し、前記壁形成された網状構造をレンズレットアレイ型の上に置き、前記開口されたセルおよびレンズレットアレイ型に透過性硬化性ポリマーを充填し、前記透過性硬化性ポリマーを硬化させ、前記レンズレットアレイ型から一体に結合しているレンズレットアレイを有する前記充填材入り壁形成網状構造を取り外すことを含む。
【００５７】
第一の屈折率を有するポリマーを含有する壁および第二の屈折率を有する材料を含有する充填材を含んでなる充填材入りセルの網状構造を含む本発明の光学部品はさらに、ウェーブガイドを含み、特に、この光学部品はプロジェクションスクリーンディスプレイである。
【００５８】
本発明の部品の形成方法は、第一の屈折率を有するポリマーを含有する壁および第二の屈折率を有する材料を含有する充填材を含んでなる充填材入りセルの網状構造を有する構造を用意する。この方法では、前記壁形成された網状構造を、少なくとも１層のブラック層および開口されたセルで真空成形し、前記壁形成された網状構造をレンズレットアレイ型の上に置き、前記開口されたセルおよびレンズレットアレイ型に透過性硬化性ポリマーを充填し、前記透過性硬化性ポリマーを硬化させ、前記レンズレットアレイ型から一体に結合しているレンズレットアレイを有する前記充填材入り壁形成網状構造を取り外し、前記構造をライトディレクティングフィルムの前に配置し、前記ライトディレクティングフィルムおよび前記充填材入り真空成型壁形成網状構造を介して光を投射することを含む。
【００５９】
本発明の別の態様は、第一の吸光係数を有するポリマーを含有する、充填材入りセルの網状構造を含む光学部品であり、隣接壁は第二の吸光係数を有するポリマーを有し、また充填材料も含む。透過性充填材料を、前記壁網状構造の隣接壁の吸光係数とは異なりまたそれよりも大きい吸光係数を有する壁網状構造のオープンアパーチャに提供することによって、プライバシー用に用いることができるスクリーンを形成することができる。この充填材に隣接する壁は透過性充填材よりも高い光吸収能を有するので、スクリーンのビューイング側を限定する。網状構造セルを網状構造に対していくらか直線パターンに配列すると、この直線パターンに対向する側からのスクリーンの見え方が小さくなる。この様なスクリーンは、何が表示されているかを他人が見ることを制限したいとユーザーが思っている、詰めて座っている状況に有用である。これは例えば、公共エリアにおいて用いるコンピュータ（個人用ラップトップコンピュータ等）のスクリーンの場合である。例えば、ある人はゲームをしているかもしれない。このユーザーは他のゲームをしているユーザーが彼の動きや位置を見ることができないようにする必要がある。
【００６０】
第二屈折率のポリマーが、光を吸収する不透明材料を含有することもできる。この不透明材料は任意の色を有することができるが、一般的にブラックが大きな光吸収特性を有する。ブラック材料は、顔料（例えば、カーボンブラック）またはブラック色素となることができる。カーボンブラックは一般的にブラック色素よりも光吸収特性が良い。第二の屈折率を有するポリマーの透過率は、０〜２０％となることができる。透過率０％のところで材料は完全に光を吸収するが、透過率２０％を超えると光をそんなに多くは吸収しないであろう。
【００６１】
上述したように、壁形成網状構造用ポリマーは、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネートおよびそれらのコポリマーとなることができる。充填材に隣接する壁形成網状構造の壁は透過性充填材よりも小さい吸光係数を有する必要がある。網状構造の充填材および隣接壁を選択および組合せることにより、あるいは、壁形成網状構造の充填材ポリマーまたは隣接壁を形成するのに用いるポリマーの一方または両方に材料を追加することによって、これを部分的に実現する。
【００６２】
ディスプレイスクリーンに関して上述したように、プライバシースクリーンは充填材用に種々の透過性ポリマーを用いることができる。スクリーンのビューイング側が良好な画質となることを確保するために、典型的に、８０〜１００％の透過率を有することが望ましい。典型的なポリマーには、ポリエステル、アクリル樹脂、ポリウレタンおよびエポキシを含まれるが、これらに限定するものではない。壁形成網状構造に用いる場合、広範囲の粘度を有し、空気を取り込むことなく網状構造のオープンアパーチャに流れ込むことができるポリマーが、非常に好ましい。
【００６３】
アクリル樹脂等の放射線硬化性ポリマーおよびエポキシ等の化学的に硬化する材料が最も有用である。本明細書では議論していないが、充填材ポリマーは、接着を良好にし、空気取り込みを最小にするために、壁面の濡れを向上させる添加剤を含有することができる。壁網状構造の表面エネルギーを調節して、濡れおよび充填材入りポリマーと網状構造の壁との間の界面での接着を改善することもできる。
【００６４】
本発明のもう一つの態様では、プライバシースクリーンとして用いる光学部品はさらに、スクリーンの視野角を変えるレンズレットアレイを含んでもよい。一般的に、背面プロジェクションＴＶまたは他のディスプレイ用途に用いられるディスプレイスクリーンの場合、広い視野角を提供することが望ましい。プライバシースクリーンの場合、視野角を制限することが望ましい。これは、視野角を狭くするレンズレットアレイ形状を追加することによって実現することができる。光がプライバシースクリーンを出るときに、その光を平行化することによって、視野角を狭くすることができる。そのようなコリメーティングレンズレットは、線状、三角状、ピラミッド状または光を平行にする他の形状となることができる。
【００６５】
本発明の態様は、製造工程の数を減らし、スクリーンを作製するために複数の層を一緒に積み重ねて接着させることなく組立てできるウェーブガイドまたはプライバシースクリーンの製造方法を提供する。
【実施例】
【００６６】
以下の例を用いて本発明の実施を具体的に説明する。これらの例は本発明の全ての可能性の有る変形を網羅しようとするものではない。部およびパーセントは特に断らないかぎり質量基準である。
【００６７】
例１
Richmond, VaのTredegar Film Products Corporationから入手した、予備成形されたアパーチャの単一壁形成構造からウェーブガイド例を作製した。ブラック吸収性層を模すために、この網状構造フィルムの小サンプルを切断してブラックにスプレー塗布した。充填材よりも小さい屈折率の透明クラッド層を模すため、このサンプルを自然乾燥させて透明アクリル薄層をスプレーした。このサンプルを乾燥させた。多層形成されたオープンフィルムを平らに置き、そして二液型エポキシを充填し、一晩硬化させて網状構造を形成した。
【００６８】
例２
エポキシ乾燥工程の途中で、スクリーン回りのラップを模すために網状構造を曲面形状に曲げた以外は同様にしてこのサンプルを作製した。
【００６９】
例３
オープンアパーチャ網状構造をレンズアレイの上部に置いた以外は例１と同様にしてこのサンプルを作製した。エポキシをオープンアパーチャに適用してセルを充填し、レンズアレイとの接着性を付与した。
【００７０】
例４
このサンプルは、真空ロールの上にポリオレフィンの２つの層を共押出し、そして減圧を適用して２層アパーチャセルを形成した予備成形多壁アパーチャ網状構造である。このアパーチャに隣接する壁は透明ポリマーであり、もう一方の壁はカーボン入りポリオレフィン層である。予備成形したフィルムシートをエポキシ等の透過性ポリマーで充填した。
【００７１】
例５
この例は、ＵＶ硬化性材料を用いてアパーチャを充填した以外は例４と同じである。
例６
この例は、ＵＶ硬化性材料を用いてセルを充填した以外は例１と同じである。
【００７２】
例７
Richmond, VaのTredegar Film Products Corporationから入手した、予備成形されたアパーチャの単一壁形成構造からウェーブガイド例を作製した。ブラック吸収性層を模すために、この網状構造フィルムの小サンプルを切断してブラックにスプレー塗布した。充填材よりも小さい屈折率の透明クラッド層を模すため、このサンプルを自然乾燥させて、その後スプレーペイント１部対溶媒１０部からなる希釈ペイントをスプレーした。このサンプルを乾燥させた。多層形成されたオープンフィルムを平らに置き、そして二液型エポキシを充填し、一晩硬化させて網状構造を形成した。
【００７３】
材料
エポキシ：
この調合物は０．４８部のEPICURE3373で架橋させたEPON815を１部用いる。これらの材料は両方ともShell Chemical Company製である。EPON815は、ビスフェノールＡ／エピクロロヒドリン系樹脂であり、EPICURE3373は、脂環式アミンである。この混合物は、壁形成網状構造に良好な接着性を有する、透明、無色の硬質塗膜を生じた。これはまた低粘度（＜５００センチポイズ）を生じた。これは三次元構造を充填する場合に、空気取り込みを最小限にするのに重要である。
【００７４】
ＵＶ硬化性：
NOA 81（Norland Products Inc.,製）を、典型的なＵＶ硬化性材料として評価した。それは、メルカプトエステルと不飽和アクリル、ビニル、またはアリリルモノマー、オリゴマーもしくはプレポリマーとの混合物であると報告されている。それは硬化させる前は、３００センチポイズの粘度を有した。硬化した状態では、それは屈折率１．５６およびショアー押込硬度９０を有する。この材料のコーティングを４．９Ｊ／ｃｍ2のエネルギーレベルで硬化させた。
【００７５】
壁形成網状構造：
これはRichmond, VaのTredegar Film Products Corporationから入手した、０．２０８ｃｍ（８２ミル）厚の三次元アパーチャポリオレフィンフィルムであった。
【００７６】
本発明の他の好ましい態様を次に記載する。
（態様１）充填材を含有するセルの網状構造を含む光学光透過性部品であって、前記セルは側面が壁形成されており、各セルの上部および底部上は壁形成されておらず、壁形成された側面は第一の屈折率を有するポリマーを含み、そして前記セルは前記第一の屈折率よりも大きい第二の屈折率を有する充填材を含んでなり、それによって、光が前記セルの前記充填材ならびに前記壁形成されてない上部および底部を通ることができる光学光透過性部品。
（態様２）前記第二の屈折率が、前記第一の屈折率よりも少なくとも０．００５大きい態様１記載の部品。
（態様３）前記第一の屈折率および第二の屈折率が、０．００５〜０．２０の差を有する態様１記載の部品。
（態様４）前記網状構造が少なくとも１つの層を含む態様１記載の部品。
（態様５）前記網状構造がセル間に不透明材料をさらに含む態様１記載の部品。
（態様６）前記壁がポリオレフィンを含む態様１記載の部品。
（態様７）前記壁がポリエステルを含む態様１記載の部品。
（態様８）前記壁がポリアミドを含む態様１記載の部品。
（態様９）前記壁がポリカーボネートを含む態様１記載の部品。
（態様１０）前記充填材が透過性ポリマーを含む態様１記載の部品。
【００７７】
（態様１１）前記透過性ポリマーが、ポリエステル、アクリル、ポリウレタン、エポキシ、環式オレフィンおよびセルロースエステル反復単位からなる群より選ばれる少なくとも１つの材料をさらに含む態様１０記載の部品。
（態様１２）前記透過性ポリマーがアクリル反復単位を含む態様１１記載の部品。
（態様１３）前記透過性ポリマーがポリウレタン反復単位を含む態様１１記載の部品。
（態様１４）前記透過性ポリマーがエポキシ反復単位をさらに含む態様１１記載の部品。
（態様１５）前記透過性ポリマーが放射線硬化性材料を含む態様１０記載の部品。
（態様１６）前記透過性ポリマーが化学的に架橋する材料を含む態様１０記載の部品。
（態様１７）前記透過性ポリマーが環式ポリオレフィン含む態様１０記載の部品。
（態様１８）充填材入りセルの幅対平均セル壁厚との比が３０：１〜３：１である態様１記載の部品。
（態様１９）前記網状構造が平均セル壁厚１０〜７５０μｍを有する態様１記載の部品。
（態様２０）前記網状構造が上部から底部までの平均奥行き１００〜８０００μｍを有する態様１記載の部品。
【００７８】
（態様２１）総壁形成セル領域に対する前記透明ポリマー充填材が、投影領域基準で６５〜９５％である態様１記載の部品。
（態様２２）少なくとも１つの側にレンズレットアレイをさらに含む充填材入りセルの網状構造を含む態様１記載の部品。
（態様２３）前記レンズレットアレイが充填材入りセルの前記壁形成網状構造と一体である態様２２記載の部品。
（態様２４）前記レンズレットアレイが透過性ＵＶ硬化性ポリマーを含む態様２２記載の部品。
（態様２５）前記レンズレットアレイが充填材入りセルの前記壁形成網状構造の２つの側にある態様２２記載の部品。
（態様２６）充填剤入りセルの網状構造が、当該網状構造の上部または底部にライトディレクティング材料をさらに含む態様１記載の部品。
（態様２７）充填剤入りセルの前記網状構造が、六方形状を有する態様１記載の部品。
（態様２８）充填剤入りセルの前記網状構造が、長方形状を有する態様１記載の部品。
（態様２９）充填剤入りセルの前記網状構造が、円形状を有する態様１記載の部品。
（態様３０）前記網状構造が織られている態様１記載の部品。
【００７９】
（態様３１）充填剤入りセルの前記網状構造が、非平面形状を示す態様１記載の部品。
（態様３２）充填剤入りセルの前記網状構造が、曲面形状を示す態様１記載の部品。
（態様３３）セルの側面が壁形成されており、各セルの上部および底部上は壁形成されておらず、壁形成された側面は第一の屈折率を有するポリマーを含み、そして前記セルは前記第一の屈折率よりも大きい第二の屈折率を有する充填材を含んでなり、それによって、光が前記セルの前記充填材ならびに前記壁形成されてない上部および底部を通ることができる、充填材を含有するセルの網状構造を用意することを含んでなる部品形成方法であって、
前記壁形成された網状構造を、少なくとも１層のブラック層および未充填セルで真空成形し；
前記壁形成された網状構造をレンズレットアレイ型の上に置き；
前記未充填セルおよびレンズレットアレイ型に透過性硬化性ポリマーを充填し；
前記透過性硬化性ポリマーを硬化させ、前記型から一体に結合しているレンズレットアレイを有する前記充填材入り網状構造を取り外し；そして
前記構造をライトディレクティングフィルムの前に配置すること
を含む部品形成方法。
（態様３４）壁を含む充填材入りセルの網状構造を含んでなる部品であって、前記充填材が第一の吸光係数を有する透過性ポリマーを含み、前記壁形成網状構造が少なくとも２つの層を含み、そして前記透過性ポリマーに隣接する壁が第二の吸光係数を有するポリマーを含む部品。
（態様３５）充填材入りセルの壁形成網状構造がさらにプライバシースクリーンを構成する態様３４記載の部品。
（態様３６）第一の吸光係数を有する前記ポリマーが不透明材料をさらに含む態様３４記載の部品。
（態様３７）前記不透明材料がカーボンブラックである態様３６記載の部品。
（態様３８）第二の吸光係数を有する前記ポリマーが０〜２０％の透過率を有する態様３４記載の部品。
（態様３９）前記壁形成網状構造が、ポリオレフィン、ポリエステル、およびそれらのコポリマーからなる群より選ばれる少なくとも１つの材料を含む態様３４記載の部品。
（態様４０）前記充填材料が、アクリル樹脂、エポキシ、およびそれらのコポリマーを含む態様３４記載の部品。
【００８０】
（態様４１）第一の吸光係数を有する前記ポリマーが８０〜１００％の透過率を有する態様３４記載の部品。
（態様４２）前記部品のビューイング側に平行化レンズレットアレイをさらに含む態様３４記載の部品。
（態様４３）態様１記載の光学部品を含んでなるディスプレイ装置。
（態様４４）態様１記載の光学部品を含んでなるウェーブガイド。
（態様４５）態様１記載の光学部品を含んでなるプライバシースクリーン。
【００８１】
本明細書で引用した特許明細書および他の刊行物の内容は、引用することにより本明細書の内容とする。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】壁形成された網状構造の平面図を表す。
【図２】開いたアパーチャを有する多壁網状構造の１つのセルを表す。
【図３】透明充填材を有する多壁網状構造の１つのセルを表す。
【図４】片側にレンズレットアレイを有する壁網状構造を表す。
【図５】長方形状網状構造を表す。
【図６】壁形成された網状構造の立体図を表す。
【図７】独立した壁形成セルの立体図を表す。
【図８】マイクロルーバーを有するプライバシースクリーンを表す。
【図９】重ねたウェーブガイドを表す。
【符号の説明】
【００８３】
２０…壁形成網状構造の平面図
３０…複数の壁を有する壁網状構造の１つのセル
３２…外壁
３４…オープンアパーチャに隣接する内壁
３６…オープンアパーチャ
４０…外壁
４１…複数の壁を有する壁網状構造の１つの充填材入りセル
３４…充填材入りアパーチャに隣接する内壁
４４…１つの網状構造セル内の透過性ポリマー充填材
５１…レンズレットアレイを有する網状構造
５２…網状構造の充填材入りセル
５４…レンズアレイ
６０…不透明クラッドキャップ層および網状構造の外壁
６１…壁形成網状構造の平面図
６２…セルの充填された領域に隣接する内壁
６３…充填領域６４、内壁６２および外壁６０からなる充填材入り壁網状構造の１つの要素
６４…透過性充填材
７０…壁形成網状構造の立体図
７２…壁網状構造の立体壁
７４…立体的なオープンアパーチャ
８０…立体的な壁形成網状構造のセルの相対的な寸法
８２…セル幅
８４…オープンアパーチャ
８６…セル深さ
８８…セル長
９０…プライバシースクリーンの断面
９２…吸光係数を有する、プライバシースクリーンの透明ポリマー領域
９４…透明領域よりも小さい吸光係数を有する、透明層に隣接する第一隣接層であって、少量のブラック材料も含有する
９６…９４よりも高レベルのブラック材料を有する第二層
９８…接着剤層
１００…構造に強度を追加する透明フィルム
１０２…グレア防止層
１１０…独立したユニット１１２をいくつか積み重ねて作製した積み重ねウェーブガイド
１１２…コア１１８，透明クラッド１１６およびクラッドキャップ１１４を有する１つのウェーブガイド
１１４…ブラック且つ不透明のクラッドキャップ
１１６…コア１１８よりも小さい屈折率の透明クラッド
１１８…透過性ポリマーコア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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