(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光反射層と、ナノホールを有する光透過層とをこの順に備え、前記光透過層が前記ナノホールの内表面にカーボン層を有することを特徴とする発色構造体。
【請求項２】
カーボン層が光吸収層である請求項１に記載の発色構造体。
【請求項３】
カーボン層は、厚みが２〜２０ｎｍである請求項１から２のいずれかに記載の発色構造体。
【請求項４】
光透過層は、厚みが１００〜８００ｎｍである請求項１から３のいずれかに記載の発色構造体。
【請求項５】
光透過層は、厚みが夫々異なる複数の領域を有する請求項１から４のいずれかに記載の発色構造体。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の発色構造体の製造方法であって、金属基板を陽極酸化処理して光反射層上にナノホールが形成された光透過層を形成する光透過層形成工程と、前記ナノホールの内表面にカーボン層を形成するカーボン層形成工程とを含むことを特徴とする発色構造体の製造方法。
【請求項７】
請求項１から５のいずれかに記載の発色構造体を筐体として有する電器製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発色構造体、及びその製造方法、並びに、該発色構造体を有する電器製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、着色は塗料（色素）を用いて行われるものである。この塗料は、揮発性有機物質を含み、環境に悪影響を及ぼすことがある。また、塗料の機械的強度が低いために、傷が付きやすい、剥離してしまう等の問題が生じたり、化学変化による変色により外観を損ねてしまう等の問題が生じていた。
【０００３】
これに対し、モルフォ蝶や玉虫に見られるような発色は、微細構造に基づく光の干渉、回折、散乱による発色であり、このような発色機構を用いて着色すれば、塗料を用いずに着色することができ、塗料を用いたことにより生じる前記問題を解決することができる。
【０００４】
ここで、前記発色機構を用いた例として、図１６に示すような、金属層１０１と、複数のナノホール１０２が形成された陽極酸化層１０３とを備える構造体１００が考えられる。この構造体１００においては、陽極酸化層１０３の外表面１０３ａで反射した反射光Ｂの強度に対して、陽極酸化層１０３を透過して金属層１０１の表面１０１ａで反射した反射光Ａの強度が高いため、反射光Ａと反射光Ｂとの干渉が強調されず、発色のコントラスト（彩度）を向上する（くっきりとした色彩を視認する）ことができない。
【０００５】
さらに、前記発色機構を用いた例として、図１７に示すように、透明な陽極酸化皮膜を形成し得る金属素地１１１と、その表面に形成されたバリヤー層１１２と、バリヤー層１１２の外表面１１２ａ上に形成された光反射性層１１３とを備える干渉色発色金属体１１０が開示されている（特許文献１参照）。この干渉色発色金属体１１０においては、バリヤー層１１２の外表面１１２ａ上に光反射性層１１３を形成することで、光反射性層１１３において反射された反射光Ｂの強度を向上すると共に金属素地１１１の表面１１１ａにおいて反射された反射光Ａの強度を弱めるので、金属素地１１１の表面１１１ａにおいて反射された反射光Ａと反射光Ｂとの干渉を強調することができ、発色のコントラスト（彩度）を向上することができる。
【０００６】
しかしながら、バリヤー層１１２の外表面１１２ａ上に形成された光反射性層１１３に傷が付いたり、外表面１１２ａ上に形成された光反射性層１１３が剥離したりすると、光反射性層１１３において反射された反射光Ｂの強度を向上すると共に金属素地１１１の表面１１１ａにおいて反射された反射光Ａの強度を弱めることができず、金属素地１１１の表面１１１ａにおいて反射された反射光Ａと光反射性層１１３において反射された反射光Ｂとの干渉を強調することができず、発色のコントラスト（彩度）を向上することができないという問題があった。
【０００７】
なお、特許文献２には、金属層面に対し略直交する方向に形成されたナノホールの内部にカーボン層が蒸着されたナノホール構造体が開示されているが、このナノホール構造体は、カーボンナノチューブ複合材料を製造する過程で得られるものであり、発色構造体として用いられていない。即ち、本発明は、ナノホール構造体を発色構造体として用いた点で新規である。
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３６３７７２号公報
【特許文献２】特開２００５−３５０３３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、従来における前記問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、光反射層の表面において反射された光と光透過層の外表面において反射された光との干渉を強調することができ、もって発色のコントラスト（彩度）を向上することができる発色構造体、及びその製造方法、並びに、該発色構造体を有する電器製品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
本発明の発色構造体は、光反射層と、前記光反射層上に形成され、ナノホールが形成された光透過層と、前記光透過層の露出表面のうち少なくとも前記ナノホールの内表面に形成された光吸収層とを備えることを特徴とする。
【００１１】
該発色構造体において、入射した光は、光透過層を透過して光反射層の表面において全反射されると共に、光透過層の外表面において反射される。このとき、光透過層におけるナノホールの内表面に形成された光吸収層が、光透過層を透過する光を吸収（減衰）する。これにより、ナノホールの内表面に光吸収層が形成されていない場合と比較して、光透過層を透過して光反射層の表面において全反射された光と、光透過層の外表面において反射された光との干渉を大幅に強調する。また、干渉光が可視光である場合、発色構造体に塗料（色素）が塗布されていなくても、発色構造体があたかも発色しているように見える。
【００１２】
さらに、仮に、外力が加わった場合であっても、光透過層の外表面に形成された光吸収層が傷ついたり、光透過層の外表面に形成された光吸収層が剥離するにとどまり、ナノホールの内表面に形成された光吸収層が残存したままであるので、光透過層を透過する光を吸収（減衰）して、光反射層の表面において反射された光と光透過層の外表面において反射された光との強い干渉を維持し、発色のコントラスト（彩度）が劣化するなどのダメージを受けない。
【００１３】
本発明の発色構造体の製造方法は、金属基板を陽極酸化処理して光反射層上にナノホールが形成された光透過層を形成する光透過層形成工程と、前記ナノホールの内表面に光吸収層を形成する光吸収層形成工程とを含むことを特徴とする。
【００１４】
該発色構造体の製造方法では、前記光透過層形成工程において、前記金属基板が陽極酸化処理されて前記光反射層上にナノホールが形成された前記光透過層が形成され、前記光吸収層形成工程において、前記ナノホールの内表面に光吸収層が形成される。その結果、前記発色構造体が効率よく得られる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、従来における問題を解決することができ、光透過層を透過する光を吸収（減衰）して、光反射層の表面において反射された光と光透過層の外表面において反射された光との干渉を強調することができ、もって発色のコントラスト（彩度）を向上する発色構造体、及びその製造方法、並びに、該発色構造体を有する電器製品を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（発色構造体）
本発明の発色構造体は、光反射層と、前記光反射層上に形成され、ナノホールが形成された光透過層と、前記光透過層の露出表面のうち少なくとも前記ナノホールの内表面に形成された光吸収層とを有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の部材（層）を有してなる。
【００１７】
本発明の発色構造体は、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、光反射層１１と、光反射層１１上に形成され、ナノホール１２が形成された光透過層１３と、光透過層１３の露出表面のうち少なくともナノホール１２の内表面に形成された光吸収層１４とを有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の部材（層）を有してなる。
ここで、図１Ａでは、光吸収層１４が露出表面全体（ナノホール１２の内表面及び光透過層１３の外表面１３ａ）に形成されているが、これに限定されるものではなく、図１Ｂで示すように、ナノホール１２の内表面のみに形成されていてもよい。
【００１８】
−光反射層−
光反射層１１としては、光を反射するものである限り特に制限はなく、該光を反射するものとしては、金属層などが挙げられる。金属層としては、例えば、金属単体、合金などのいずれであってもよく、これらの中でも、例えば、アルミニウム、マグネシウム、マグネシウム合金、などが好適に挙げられ、これらの中でも、アルミニウムが特に好ましい。
なお、後述するように、金属基板を陽極酸化した場合、陽極酸化されずに残存した金属部分が光反射層１１となる。
【００１９】
−光透過層−
光透過層１３としては、ナノホール１２が複数形成され、光を透過するものであれば、特に制限はなく、その厚み、形状、構造、大きさ等について目的に応じて適宜選択することができる。
【００２０】
光透過層１３の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、１００〜８００ｎｍが好ましく、１００〜６００ｎｍが特に好ましい。光透過層１３の厚みが１００ｎｍより小さいと可視光域での干渉が少なくなり色が消失するという問題があり、光透過層１３の厚みが８００ｎｍより大きいと光吸収層１４の長さが長くなり吸収能が上がり、その結果、ほとんどの光を吸収してしまうという問題がある。光透過層１３の厚みを調整することにより、色調を調整することができる。光透過層１３が厚い場合には色調は赤色を示し、光透過層１３が薄い場合には色調は青色を示す。
【００２１】
前記形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、板状、円板状（ディスク状）などが好適に挙げられる。
【００２２】
なお、前記形状が、板状、円板状等である場合には、ナノホール（細孔）１２は、光反射層１１の表面１１ａに対し、略直交する方向に形成される。ナノホール１２としては、光透過層１３を貫通して孔として形成されていてもよいし、光透過層１３を貫通せず穴（窪み）として形成されていてもよい。
【００２３】
前記構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよい。
【００２４】
前記大きさとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００２５】
−光吸収層−
光吸収層１４としては、光透過層１３の露出表面のうち少なくともナノホール１２の内表面に形成され、光を吸収（減衰）するものであれば、特に制限はないが、例えば、カーボン層であることが好ましく、また、層状構造であることが好ましい。光吸収層１４の厚みとしては、２〜２０ｎｍであることが好ましい。
光吸収層の厚さが２ｎｍより小さいとその吸収能が低下するという問題があり、光吸収層の厚さが２０ｎｍより大きいと吸収能が高すぎてほとんどの光を吸収してしまうという問題がある。
光吸収層１４を厚くすることにより、光透過層１３を透過する光をより吸収（減衰）し、発色のコントラスト（彩度）を向上することができる。光吸収層１４が、ナノホール１２の内表面のみならず、光透過層１３の外表面１３ａに形成されていてもよい。
【００２６】
―その他の層―
前記その他の層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００２７】
本発明の発色構造体１０においては、光吸収層１４が、光透過層１３を透過する光Ａを吸収（減衰）して、光反射層１１の表面１１ａにおいて反射された光Ａと光透過層１３の外表面１３ａにおいて反射された光Ｂとの干渉を強調することができ、もって発色のコントラスト（彩度）を向上することができる。
【００２８】
さらに、仮に、外力が加わっても、光透過層１３の外表面１３ａに形成された光吸収層１４が傷ついたり、光透過層１３の外表面１３ａに形成された光吸収層１４が剥離したりするにとどまり、ナノホール１２の内表面に光吸収層１４が残存したままであるので、光透過層１３を透過する光Ａを吸収（減衰）して、光反射層１１の表面１１ａにおいて反射された光Ａと光透過層１３の外表面１３ａにおいて反射された光Ｂとの強い干渉を維持し、発色のコントラスト（彩度）が劣化するなどのダメージを受けない。
【００２９】
光吸収層１４が形成されていない、光反射層１１及び光透過層１３のみからなる構造体（図１６）であっても、わずかながら発色するが、発色のコントラスト（彩度）が低く、発色構造体としては機能しない。そこで、カーボン層等からなる光吸収層１４を付与することにより、図５に示すように、発色の彩度が向上する。また、光吸収層１４をカーボン層とすると、カーボンは硬度が高いので、発色構造体の機械的強度を向上することができる。
【００３０】
なお、図５に示される発色構造体は、各領域Ａ〜Ｇの色が異なるものとなっている。この発色の違いは、光透過層１３の厚み、即ち、陽極酸化の処理時間の違いによって生じるものである。図６に示すように、まず領域Ｈをｔ１秒（例えば、３２秒）処理し、次に領域Ｉをｔ２秒（例えば、５７秒）処理し、さらに領域Ｊをｔ３秒（例えば、８２秒）処理することによって、領域Ｋがｔ１秒処理され、領域Ｌがｔ２秒処理され、領域Ｍがｔ３秒処理され、領域Ｎがｔ１＋ｔ２秒処理され、領域Ｏがｔ２＋ｔ３秒処理され、領域Ｐがｔ１＋ｔ３秒処理され、領域Ｑがｔ１＋ｔ２＋ｔ３秒処理されたこととなり、陽極酸化の処理時間の違いを出すことができる。その結果、光透過層１３の厚みを異ならせることができ、ひいては発色の違いを出すことができる。
【００３１】
また、陽極酸化する時間を連続的に変化させれば、色彩も連続的に変化させることができ、例えば、虹色のような色彩を表現することが可能となる。具体的には、図７に示すようにアルミニウム基板を陽極酸化させながら、アルミニウム基板を電解液槽から徐々に引き上げる方法などが考えられる。その後、光吸収層１４を付与することで、連続的に変化する色彩が得られる。
【００３２】
本発明の発色構造体の製造は、特に制限はなく、公知の方法に従って製造することができるが、以下に説明する本発明の発色構造体の製造方法により好適に製造することができる。
【００３３】
（発色構造体の製造方法）
本発明の発色構造体の製造方法は、光透過層形成工程と、光吸収層形成工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて適宜選択した、その他の工程を含む。
【００３４】
＜光透過層形成工程＞
前記光透過層形成工程は、金属基板を陽極酸化処理して光反射層上にナノホールが形成された光透過層を形成する工程である。
【００３５】
−金属基板−
前記金属基板としては、金属材料を用いて形成されている限り特に制限はなく、該金属材料としては、例えば、金属単体、合金などのいずれであってもよく、これらの中でも、例えば、アルミニウム、マグネシウム、マグネシウム合金、などが好適に挙げられ、これらの中でも、アルミニウムが特に好ましい。
【００３６】
前記金属基板の表面を平滑化する方法（平滑化処理）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、電解研磨などが好適に挙げられる。
前記金属基板は基板製造工程での圧延による筋が入っており、基板表面が粗く不均一であることが多い。そこで、電解研磨などの平滑化処理を行うことにより平滑な表面を得ることができる。
なお、電解研磨は、例えば、図２で示すような電解研磨装置を用いて行うことができる。
【００３７】
−陽極酸化処理−
金属基板を陽極酸化することで無数のナノホールを有する光透過層（多孔質層）を作製する。陽極酸化は、例えば、図３に示すように、片面を絶縁テープでマスキングした金属基板を陽極とし、片面をマスキングした同じ大きさの金属基板を陰極として、セルに設置することにより、陽極酸化処理を行うことができる。
【００３８】
前記陽極酸化処理における電圧としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００３９】
なお、前記陽極酸化処理における電解液の種類、濃度、温度、時間等としては、特に制限はなく、形成する光透過層の厚み、ナノホールの数、大きさ、アスペクト比等に応じて適宜選択することができる。前記光透過層の厚みの調整は、陽極酸化処理時間を増減させることにより行うことができる。前記ナノホールのアスペクト比の調整は、陽極酸化処理後にリン酸溶液に浸漬させて前記ナノホール（アルミナポア）の直径を増加させることにより行うことができる。
【００４０】
以上の工程により、ナノホールが複数形成された光透過層（多孔質層）が形成される。
【００４１】
＜光吸収層形成工程＞
前記光吸収層形成工程は、前記ナノホールの内表面に光吸収層を形成する工程である。例えば、前記ナノホールの内部に原料ガスを供給して、化学的気相成長法により前記ナノホールの内表面に光吸収層を形成する。
【００４２】
−原料ガス−  
前記原料ガスとしては、化学的気相成長法（ＣＶＤ法）によりナノホールの内表面に堆積するものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、炭素供給ガスと導入ガスとの混合ガスを用いるのが、好ましい。
前記炭素供給ガスとしては、例えば、メタン、エタン、プロパン、アセチレン、エチレン、プロピレン、ベンゼンからなる群から選択される少なくとも１種の炭化水素が好ましい。
前記導入ガスとしては、窒素、アルゴン、水素、ＮＨ３などが挙げられ、窒素ガスが好ましい。
この場合、前記混合ガスにおける混合割合としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記炭素供給ガスとしてアセチレンガスを用い、前記導入ガスとして窒素ガスを用いた場合には、常圧にて、体積比でアセチレンガス：窒素ガス＝１０〜３０：９０〜７０程度が好ましく、アセチレンガス：窒素ガス＝２０：８０が特に好ましい。
【００４３】
−化学的気相成長法（ＣＶＤ法）−
前記化学的気相成長法（ＣＶＤ法）としては、例えば、熱ＣＶＤ（単にＣＶＤとも呼ばれる）、ホットフィラメントＣＶＤ、プラズマエンハンストＣＶＤ（プラズマアシステッドＣＶＤ、プラズマＣＶＤとも呼ばれる）、プラズマエンハンストホットフィラメントＣＶＤ、レーザーエンハンストＣＶＤ（レーザーＣＶＤとも呼ばれる）、などが挙げられる。これらの中でも、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤが好ましい。
【００４４】
前記熱ＣＶＤにおいては、４００〜２，０００℃程度に加熱して炭素を蒸着させる。
前記プラズマＣＶＤにおいては、０．１〜１，０００Ｗ／ｃｍ３程度の高周波（ＲＦ）で励起したプラズマにより原料ガスを分解して炭素を蒸着させる。なお、前記高周波（ＲＦ）で励起したプラズマ以外に、低周波、マイクロ波（ＭＷ）、直流（ＤＣ）等で励起したプラズマを使用することもできる。
前記化学的気相成長法（ＣＶＤ法）は、例えば、図４に示すように、陽極酸化した金属基板を、陽極酸化した面が上になるように石英ボートに載せ、反応管内中央の均熱帯に入れることにより行うことができる。ここで、原料ガスの成膜は、大気圧下でかつ４００〜１０００℃、好ましくは、６００〜８００℃の条件で行われる。
【００４５】
前記光吸収層形成工程においては、前記ＣＶＤ法等によりカーボン層を形成する際に、前記光透過層の材料が該カーボン層の形成触媒として作用するため、前記カーボン層の形成のための触媒を別途使用しなくてもよい。例えば、前記光透過層がアルミナで形成されている場合には、該光透過層の露出表面に存在するアルミナがそのまま前記カーボン層の形成のための触媒として作用する。
【００４６】
前記触媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、遷移金属が好適に挙げられる。該遷移金属としては、例えば、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｌｕ、これら金属元素を含む合金、などが挙げられる。
【００４７】
なお、前記光吸収層形成工程を行う前に、前記光透過層の露出表面を清浄化してもよく、該清浄化の方法としては、溶剤洗浄、コロナ処理、プラズマ処理、プラズマ灰化などの放電処理、などが挙げられる。
【００４８】
＜その他の工程＞
前記その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、洗浄工程、乾燥工程などが挙げられる。
【００４９】
（電器製品）
電器製品としては、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話などが挙げられる。
【００５０】
＜パーソナルコンピュータ＞
前記パーソナルコンピュータは、発色構造体を筐体として備えるものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００５１】
＜携帯電話＞
前記携帯電話は、発色構造体を筐体として備えるものであれば、特に制限はなく、目的
に応じて適宜選択することができる。
【実施例】
【００５２】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではない。
【００５３】
（実施例１）
＜発色構造体の製造＞
図８に示すように、アルミニウム基板を電解研磨し、前記電解研磨されたアルミニウム基板を陽極酸化し、前記陽極酸化されたアルミニウム基板に炭素堆積して、発色構造体を製造した。
【００５４】
−電解研磨−
出発材料として使用するアルミニウム基板（フルウチ化学、基板用、純度９９．９９％、０．５×１００×３００（ｍｍ））は基板製造工程での圧延による筋が入っており、基板表面が粗く不均一であったため、平滑な表面を得るべく電解研磨を行った。
【００５５】
電解研磨の実験条件を表１に示す。０．５×５０×５０（ｍｍ）に切断したＡｌ板の片側に絶縁テープを貼付した。これを陽極、同サイズに切断したＮｉ板（フルウチ化学、純度９９．９％、０．５×１００×３００（ｍｍ））を陰極とし、図２に示すように研磨装置を組み電解研磨を行った。この際、恒温槽（ＥＹＥＬＡ、ＮＣＢ−２３００）にて温度の制御を行い、電源には直流安定化電源（ＹＡＭＡＢＩＳＨＩ、ＭＤ−１１０−１）を用いた。処理後は基板をすぐにアセトンで洗浄し、絶縁テープを剥がしてアセトン中で保存した。
【００５６】
【表１】
0004748735.tif 000002
【００５７】
−陽極酸化−
陽極酸化条件を表２に示す。片面を絶縁テープでマスキングした基板（電解研磨したアルミニウム基板）を陽極とし、片面をマスキングした同じ大きさのアルミニウム基板を陰極として、図３に示すセルに設置し、陽極酸化を行った。この際、恒温槽にて温度の制御を行い、電源には直流安定化電源を用いた。処理後、蒸留水を数回に分けてかけ、基板をよく洗浄した。
【００５８】
【表２】
0004748735.tif 000003
【００５９】
−炭素堆積−
炭素前駆体としてアセチレンを用いて化学的気相成長法（ＣＶＤ法）によりナノホールの内表面及び光透過層の外表面に熱分解炭素を堆積させてカーボン層を形成した。陽極酸化されたアルミニウム基板を陽極酸化した面が上になるように石英ボートに載せ、図４に示すような反応管内中央の均熱帯に最大３枚まで入れた。図９に実験プロセスを示す。窒素流通下で６００℃まで１時間で昇温したのち、窒素で希釈したアセチレン（濃度：２０体積％、総流量：５００ｍＬ／ｍｉｎ）を反応管内に流入し、６００℃で２時間ＣＶＤを行った。その後、アセチレンを止め窒素流通下で室温まで冷却した。これにより得られるカーボン層の厚みは５ｎｍであった。
【００６０】
（実施例２）
実施例１において、陽極酸化処理における処理時間を２７秒から３５秒に変えた以外は、実施例１と同様にして、発色構造体を製造した。
【００６１】
（実施例３）
実施例１において、陽極酸化処理における処理時間を２７秒から４４秒に変えた以外は、実施例１と同様にして、発色構造体を製造した。
【００６２】
（実施例４）
実施例１において、陽極酸化処理における処理時間を２７秒から５２秒に変えた以外は、実施例１と同様にして、発色構造体を製造した。
【００６３】
（実施例５）
実施例１において、陽極酸化処理における処理時間を２７秒から６０秒に変えた以外は、実施例１と同様にして、発色構造体を製造した。
【００６４】
（実施例６）
実施例１において、陽極酸化処理における処理時間を２７秒から６８秒に変えた以外は、実施例１と同様にして、発色構造体を製造した。
【００６５】
（実施例７）
実施例１において、陽極酸化処理における処理時間を２７秒から７７秒に変えた以外は、実施例１と同様にして、発色構造体を製造した。
【００６６】
（実施例８）
実施例１において、陽極酸化処理における処理時間を２７秒から１５０秒に変えた以外は、実施例１と同様にして、発色構造体を製造した。
【００６７】
（実施例９）
実施例１において、陽極酸化処理における処理時間を２７秒から３００秒に変えた以外は、実施例１と同様にして、発色構造体を製造した。
【００６８】
（実施例１０）
実施例１において、陽極酸化処理における処理時間を２７秒から６００秒に変えた以外は、実施例１と同様にして、発色構造体を製造した。
【００６９】
（比較例１）
実施例２において、前記陽極酸化されたアルミニウム基板に炭素堆積していない以外は、実施例２と同様にして、発色構造体を製造した。
【００７０】
（比較例２）
実施例９において、前記陽極酸化されたアルミニウム基板に炭素堆積していない以外は、実施例９と同様にして、発色構造体を製造した。
【００７１】
図１０は、実施例１〜７の発色構造体の反射スペクトルを示すグラフである。
図１０より、陽極酸化処理時間が長くなるにつれ、反射率が最大となるピーク位置が長波長側に移動していることが分かる。
【００７２】
なお、図１１は、陽極酸化処理時間と光透過層の厚みとの関係を示すグラフである。
図１１より、陽極酸化処理時間が２７秒のときは光透過層の厚みが１２７ｎｍであり、陽極酸化処理時間が５２秒のときは光透過層の厚みが１７３ｎｍであり、陽極酸化処理時間が７７秒のときは光透過層の厚みが２２４ｎｍであることが分かる。
【００７３】
図１２は、実施例２、８、９、及び１０、比較例１及び２の発色構造体の反射スペクトルを示すグラフである。
図１３は、干渉の度合いを示すＢ／Ａを説明するための図である。
実施例２及び９と比較例１及び２とを比較するデータを表３に示す。Ｂ／Ａが大きいほど、干渉の度合いが強いことを示す。表３より、実施例の方が比較例よりも値が大きくなっているので、実施例の方が比較例よりも干渉の度合いが大きくなっていることが分かる。
【表３】
0004748735.tif 000004
【００７４】
図１４は、酸素プラズマ処理（２０〜１６０秒）した発色構造体（陽極酸化時間６００秒）の反射スペクトルを示す図である。図１４より、酸素プラズマ処理時間が長くなる、即ち、発色構造体におけるカーボン層が傷ついたり、剥離するにつれて、反射率が増加して発色のコントラスト（色彩）が低下している（色がうっすらしか視認できない）ことが分かる。
【００７５】
また、図１５は、酸素プラズマ処理（２０〜１６０秒）した発色構造体（陽極酸化時間６００秒）の屈折率を示す図である。
【００７６】
図１４及び図１５より、酸素プラズマ処理を２０秒行った場合、光透過層の外表面に形成されたカーボン層は完全に剥離されているものの、ナノホールの内表面に形成されたカーボン層は残存している。このとき(酸素プラズマ処理（２０秒）)の発色構造体の反射スペクトル及び屈折率は、酸素プラズマ処理がなされていない発色構造体（図１４及び図１５におけるｃｏａｔｅｄ）の反射スペクトル及び屈折率とほぼ同等の挙動を示している。このことから、仮に、外力が加わっても、光透過層の外表面に形成されたカーボン層が傷ついたり、光透過層の外表面に形成されたカーボン層が剥離するにとどまり、カーボン層が光透過層におけるナノホールの内表面に形成されたままであれば、光透過層を透過する光を吸収（減衰）して、光反射層の表面において反射された光と光透過層の外表面において反射された光との強い干渉を維持し、発色のコントラスト（彩度）が劣化するなどのダメージを受けていないことが分かる。
【００７７】
酸素プラズマ処理を１６０秒行った場合、光透過層の外表面に形成されたカーボン層のみならず、ナノホールの内表面に形成されたカーボン層も剥離され、ナノホールの内表面に形成されたカーボン層がほとんど残存していない状態となる。このとき（酸素プラズマ処理（１６０秒））の発色構造体の反射スペクトル及び屈折率は、酸素プラズマ処理がなされていない発色構造体（図１４及び図１５におけるｃｏａｔｅｄ）の反射スペクトル及び屈折率と大きく異なる挙動を示している。このことから、ナノホールの内表面に形成されたカーボン層が剥離されると（カーボン層がナノホールの内表面に形成されていないと）、光透過層を透過する光を吸収（減衰）しないので、光反射層の表面において反射された光と光透過層の外表面において反射された光との強い干渉を維持することができず、発色のコントラスト（彩度）が低くなってしまうことが分かる。
【００７８】
本発明の好ましい態様を付記すると、以下の通りである。
（付記１）光反射層と、ナノホールを有する光透過層とをこの順に備え、前記光透過層が前記ナノホールの内表面に光吸収層を有することを特徴とする発色構造体。
（付記２）光吸収層は、カーボン層である付記１に記載の発色構造体。
（付記３）光吸収層は、層状構造である付記１から２のいずれかに記載の発色構造体。
（付記４）光吸収層は、厚みが２〜２０ｎｍである付記１から３のいずれかに記載の発色構造体。
（付記５）光透過層は、厚みが１００〜８００ｎｍである付記１から４のいずれかに記載の発色構造体。
（付記６）光透過層は、厚みが夫々異なる複数の領域を有する付記１から５のいずれかに記載の発色構造体。
（付記７）光透過層は、厚みが連続的に変化する付記１から６のいずれかに記載の発色構造体。
（付記８）光反射層は、アルミニウム、マグネシウム、及びマグネシウム合金のいずれかからなる付記１から７のいずれかに記載の発色構造体。
（付記９）付記１から８のいずれかに記載の発色構造体の製造方法であって、金属基板を陽極酸化処理して光反射層上にナノホールが形成された光透過層を形成する光透過層形成工程と、前記ナノホールの内表面に光吸収層を形成する光吸収層形成工程とを含むことを特徴とする発色構造体の製造方法。
（付記１０）光吸収層形成工程で用いられる原料ガスが、メタン、エタン、プロパン、アセチレン、エチレン、プロピレン、ベンゼンからなる群から選択される少なくとも１種の炭化水素からなる付記９記載の発色構造体の製造方法。
（付記１１）原料ガスが窒素ガスを更に含む付記１０に記載の発色構造体の製造方法。
（付記１２）光吸収層形成工程における成膜が、大気圧下でかつ４００〜１０００℃の条件で行われる付記９から１１のいずれかに記載の発色構造体の製造方法。
（付記１３）光吸収層形成工程における成膜が、大気圧下でかつ６００〜８００℃の条件で行われる付記１２に記載の発色構造体の製造方法。
（付記１４）光吸収層形成工程において、金属基板を電解液に浸漬する時間を連続的に変化させて陽極酸化処理を行う付記９から１３に記載の発色構造体の製造方法。
（付記１５）付記１から８のいずれかに記載の発色構造体を有する電器製品。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明の発色構造体は、パーソナルコンピュータ及び携帯電話等の電器製品の筺体として好適に使用することができ、また、装飾用光学フィルタとしても好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の発色構造体の一例を示す概略説明図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明の発色構造体の他の一例を示す概略説明図である。
【図２】図２は、本発明の発色構造体の製造方法において用いられる電解研磨装置の一例を示す概略説明図である。
【図３】図３は、本発明の発色構造体の製造方法において用いられる陽極酸化セルの一例を示す概略説明図である。
【図４】図４は、本発明の発色構造体の製造方法において用いられるＣＶＤ装置の一例を示す概略説明図である。
【図５】図５は、本発明の発色構造体の発色状態の一例を示す概略説明図である。
【図６】図６は、本発明の発色構造体の発色状態を説明する図である。
【図７】図７は、本発明の発色構造体の製造方法における陽極酸化処理の一例を示す概略説明図である。
【図８】図８は、本発明の発色構造体の製造方法の一例を示す工程図である。
【図９】図９は、本発明の発色構造体の製造方法における炭素堆積の実験プロセスを示すグラフである。
【図１０】図１０は、実施例１〜７の発色構造体の反射スペクトルを示すグラフである。
【図１１】図１１は、陽極酸化処理時間と光透過層の厚みとの関係を示すグラフである。
【図１２】図１２は、実施例２、８、９、及び１０、比較例１及び２の発色構造体の反射スペクトルを示すグラフである。
【図１３】図１３は、干渉の度合いを示すＢ／Ａを説明するための図である。
【図１４】図１４は、酸素プラズマ処理（２０〜１６０秒）した発色構造体（陽極酸化時間６００秒）の反射スペクトルを示す図である。
【図１５】図１５は、酸素プラズマ処理（２０〜１６０秒）した発色構造体（陽極酸化時間６００秒）の屈折率を示す図である。
【図１６】図１６は、従来の発色構造体の一例を示す概略説明図である。
【図１７】図１７は、従来の発色構造体の他の例を示す概略説明図である。
【符号の説明】
【００８１】
１０      発色構造体
１１      光反射層
１１ａ    表面
１２      ナノホール
１３      光透過層
１３ａ    外表面
１４      光吸収層
１００    構造体
１０１    金属層
１０１ａ  表面
１０２    ナノホール
１０３    陽極酸化層
１０３ａ  外表面
１１０    干渉色発色金属体
１１１    金属素地
１１１ａ    表面
１１２    バリヤー層
１１２ａ  外表面
１１３    光反射性層
【図１Ａ】
0004748735.tif 000005
【図１Ｂ】
0004748735.tif 000006
【図２】
0004748735.tif 000007
【図３】
0004748735.tif 000008
【図４】
0004748735.tif 000009
【図５】
0004748735.tif 000010
【図６】
0004748735.tif 000011
【図７】
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【図８】
0004748735.tif 000013
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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