(57)【要約】【課題】  高度の光学的機能を発現することができ、しかも、安価で量産性に優れた光学構造体及びその製造方法並びにそれを備えた表示装置を提供する。【解決手段】  本発明のプラスチックフィルム基板１は、可視光域の光に対して透明なプラスチックフィルム２の表面に着色層３が形成され、この着色層３には、レーザ光により選択除去してなる開口部４が複数、マトリックス状に形成され、これらの開口部４によりプラスチックフィルム２の表面の一部が露出面５とされていることを特徴とする。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性を有する有機高分子からなる基材上に着色層を形成し、
この着色層をレーザ光により選択除去してなることを特徴とする光学構造体。
【請求項２】
前記着色層の選択除去により前記基材の一主面の一部を露出面とし、この露出面の領域内かつ前記基材内に、複数の偏平状の空洞が不規則に形成された変性領域を形成してなることを特徴とする請求項１記載の光学構造体。
【請求項３】
前記一主面の複数箇所を露出面とし、これらの露出面のうち１つ以上の露出面の領域内かつ前記基材内に前記変性領域を形成してなることを特徴とする請求項２記載の光学構造体。
【請求項４】
前記基材と前記着色層との間に透光性を有する中間層を形成し、
前記着色層の選択除去により前記中間層の一主面の一部を露出面とし、この露出面の領域内かつ前記中間層内に、複数の偏平状の空洞が不規則に形成された変性領域を形成してなることを特徴とする請求項１記載の光学構造体。
【請求項５】
前記主面の複数箇所を露出面とし、これらの露出面のうち１つ以上の露出面の領域内かつ前記中間層内に前記変性領域を形成してなることを特徴とする請求項４記載の光学構造体。
【請求項６】
前記露出面各々は、隣接する少なくとも１つの露出面と接続してなることを特徴とする請求項３または５記載の光学構造体。
【請求項７】
前記露出面は、曲面であることを特徴とする請求項２ないし６のいずれか１項記載の光学構造体。
【請求項８】
前記変性領域の形状は、球形、多面体、紡錘形のいずれかであることを特徴とする請求項２ないし７のいずれか１項記載の光学構造体。
【請求項９】
前記基材と前記着色層との間に透光性を有する中間層を形成してなることを特徴とする請求項１、２または３記載の光学構造体。
【請求項１０】
前記着色層上、前記露出面上のいずれか一方、または双方に、透光性を有する上部層を設けてなることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項記載の光学構造体。
【請求項１１】
透光性を有する有機高分子からなる基材上に着色層を形成し、この着色層にレーザ光を間欠的または連続的に照射し、前記着色層を選択除去することを特徴とする光学構造体の製造方法。
【請求項１２】
前記レーザ光の中心波長は、２５０ｎｍ以上かつ６００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１１記載の光学構造体の製造方法。
【請求項１３】
前記着色層を転写法により形成することを特徴とする請求項１１または１２記載の光学構造体の製造方法。
【請求項１４】
請求項１ないし１０のいずれか１項記載の光学構造体を備えてなることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学構造体及びその製造方法並びにそれを備えた表示装置に関し、さらに詳しくは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（有機ＥＬ）等のブラックマトリックスを有するフィルム基板、プロジェクタスクリーン、リアプロジェクションテレビスクリーン、マイクロレンズアレイ等に好適に用いられ、高度の光学的機能を発現することが可能であり、しかも、安価で量産性に優れた光学構造体及びその製造方法並びにそれを備えた表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（有機ＥＬ）等のブラックマトリックスを有する表示装置、あるいはプロジェクタ（ＰＪ）、リアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）等の映像装置においては、高度な透明性、機械的強度等の観点から、もっぱらガラス基板が用いられてきたが、近年、この様な高度な透明性を必要とする用途においても、従来のガラス基板に替わって、透明なプラスチック材料が用いられてきている（非特許文献１参照）。
【０００３】
その理由は、プラスチック材料が、軽量であり、屈曲性に富み、割れ難く、加工し易い等の特徴を有するために、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、リアプロジェクションテレビ（ＲＰＴＶ）等を製作するうえで大きな利点となるからである。
以上の理由により、透明なプラスチック材料の利用範囲が多くの産業分野で広がってきている。
【非特許文献１】井出文雄監修、「ディスプレイ用光学フィルム」、株式会社  シーエムシー出版、２００４年２月２９日発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、この様に利用範囲が多くの分野で広がってきている透明なプラスチック材料ではあるが、一般に、ガラスと比較して耐熱性の点で劣っているために、加熱過程で変形や破損が生じ易いという問題点があった。
したがって、従来、ガラス基板を使用することを前提に開発されてきた加工方法や加工装置を適用することができない場合がある。
そこで、プラスチック材料の利点を生かしながら、目的とする光学的機能を発現する光学構造体、及びその製造方法の開発が望まれていた。
【０００５】
また、ブラックマトリックスやマイクロレンズアレイ等のように、光学的機能を付加するために透明材料の表面にパターンを形成する必要のある光学用部材では、感光性樹脂等を用いたフォトリソグラフィ技術を用いる場合が多いが、このフォトリソグラフィ技術は、露光、現像、エッチング等の複数の工程を有するために、製造コストが高くなるという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、高度の光学的機能を発現することができ、しかも、安価で量産性に優れた光学構造体及びその製造方法並びにそれを備えた表示装置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】
【０００７】
本発明者等は、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、透明なプラスチック基板上に形成された着色層に、中心波長が２５０ｎｍ以上かつ６００ｎｍ以下のレーザ光を間欠的または連続的に照射して該着色層を選択除去すれば、透明なプラスチック基板に高度の光学的機能が発現することを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明の光学構造体は、透光性を有する有機高分子からなる基材上に着色層を形成し、この着色層をレーザ光により選択除去してなることを特徴とする。
前記着色層の選択除去により前記基材の一主面の一部を露出面とし、この露出面の領域内かつ前記基材内に、複数の偏平状の空洞が不規則に形成された変性領域を形成してなることが好ましい。
前記一主面の複数箇所を露出面とし、これらの露出面のうち１つ以上の露出面の領域内かつ前記基材内に前記変性領域を形成してもよい。
【０００９】
前記基材と前記着色層との間に透光性を有する中間層を形成し、前記着色層の選択除去により前記中間層の一主面の一部を露出面とし、この露出面の領域内かつ前記中間層内に、複数の偏平状の空洞が不規則に形成された変性領域を形成してなることが好ましい。
前記一主面の複数箇所を露出面とし、これらの露出面のうち１つ以上の露出面の領域内かつ前記中間層内に前記変性領域を形成してもよい。
【００１０】
前記露出面各々は、隣接する少なくとも１つの露出面と接続してもよい。
前記露出面は、曲面であることが好ましい。
前記変性領域の形状は、球形、多面体、紡錘形のいずれかであることが好ましい。
前記基材と前記着色層との間に透光性を有する中間層を形成してもよい。
前記着色層上、前記露出面上のいずれか一方、または双方に、透光性を有する上部層を設けてもよい。
【００１１】
本発明の光学構造体の製造方法は、透光性を有する有機高分子からなる基材上に着色層を形成し、この着色層にレーザ光を間欠的または連続的に照射し、前記着色層を選択除去することを特徴とする。
前記レーザ光の中心波長は、２５０ｎｍ以上かつ６００ｎｍ以下であることが好ましい。
前記着色層を転写法により形成することとしてもよい。
【００１２】
本発明の表示装置は、本発明の光学構造体を備えてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の光学構造体によれば、透光性を有する有機高分子からなる基材上に着色層を形成し、この着色層をレーザ光により選択除去したので、透光性を有する有機高分子からなる基材に、ブラックマトリックス、マイクロレンズ等の高度の光学的機能を付与することができる。
したがって、ブラックマトリックス、マイクロレンズ等の高度の光学的機能を有する有機高分子の光学構造体を提供することができる。
【００１４】
本発明の光学構造体の製造方法によれば、透光性を有する有機高分子からなる基材上に着色層を形成し、この着色層にレーザ光を間欠的または連続的に照射し、前記着色層を選択除去するので、ブラックマトリックス、マイクロレンズ等の高度の光学的機能が付与された有機高分子の光学構造体を、容易かつ安価に製造することができる。
【００１５】
本発明の表示装置によれば、本発明の光学構造体を備えたので、ブラックマトリックス、マイクロレンズ等の高度の光学的機能を発現することができ、しかも、安価で量産性に優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の光学構造体及びその製造方法並びにそれを備えた表示装置を実施するための最良の形態について説明する。
なお、この形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
【００１７】
「第１の実施形態」
図１は、本発明の第１の実施形態の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：表示装置）用のプラスチックフィルム基板（光学構造体）を示す斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
このプラスチックフィルム基板１は、可視光線に対して透明性を有するプラスチック（有機高分子）フィルム（基材）２の表面（一主面）２ａに着色層３が形成され、この着色層３には、レーザ光により選択除去してなる円形状の開口部４が複数、マトリックス状に形成されている。これらの開口部４により、プラスチックフィルム２の表面２ａの複数箇所が露出面５とされている。
【００１８】
プラスチックフィルム２としては、十分な強度があり、可視光に対して透明な有機高分子フィルムとなり得るものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、トリアリルシアヌレート（ＴＡＣ）、セルロースアセテート、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエーテル、ポリイミド、エポキシ、フェノキシ、ポリフッ化ビニリデン、アクリル、ポリエチレン（ＰＥ）、ナイロン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリテトラフルオルエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフルオルアセチレン（ＰＦＡ）等の樹脂から適宜選択することができる。
また、このプラスチックフィルム２の厚みも特段限定されるものではなく、通常５０〜２５０μｍ程度のものが使用可能である。
【００１９】
用途によっては、プラスチックフィルム２の替わりにプラスチックシートを用いてもよい。この場合、透明シートの材質としては、十分な強度があり、透明な高分子シートとなり得るものであればよく、上述した材質からなるシートが好適である。
このプラスチックシートの厚みも特段限定されるものではなく、通常３０μｍ〜１０ｍｍ程度のものが使用可能である。
また、プラスチックフィルム２の替わりに、上述した材質からなるプラスチック板を用いてもよい。このプラスチック板の厚みも特段限定されるものではなく、通常０．５ｍｍ〜３０ｍｍのものが使用可能である。
【００２０】
着色層３は、薄厚のプラスチック（有機高分子）層中に、所望の波長帯域の光に対して十分な遮蔽性を有する色素、金属微粒子等を含有してなる膜であり、その厚みは、例えば、０．１μｍ〜１０μｍである。
プラスチックとしては、上記の物質と濡れ性がよく、しかもプラスチックフィルム２に対して密着性がよいものであればよく、例えば、アクリル、ポリエステル、ポリウレタン、ポリオレフィン、ポリスチレン、セルロース、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチラール、アルキド等の樹脂、あるいはエチルセルロース等のセルロース類を、単独もしくは併用して用いることができる。
これらのプラスチックは、用途によって、常温硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂のいずれかのタイプのものを適宜選択すればよい。
【００２１】
色素としては、所望の波長帯域の光に対して十分な遮蔽性を確保することができるものであればよく、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、チタンブラック、フタロシアニン等の有機色素が好適に用いられる。これらの有機色素の中でも、カーボンブラック等の黒色色素は、可視光域の光をほとんど遮蔽するので特に好ましいものである。
また、金属微粒子としては、金微粒子、銀微粒子、ルテニウム微粒子、パラジウム微粒子、銅微粒子、錫微粒子等の微粒子、あるいは、これらの金属を１種以上含む合金微粒子が好適に用いられる。
【００２２】
開口部４は、直径が、例えば、１０μｍ〜１００μｍの大きさのもので、着色層３に一定の規則をもって形成することにより、着色層３の光学機能をより高めることができる。
開口部４の配置としては、マトリックス状の他、用途によって蜂の巣格子状、かごめ格子状、三角格子状、ペンローズ格子状などが適宜選択される。
【００２３】
このプラスチックフィルム基板１では、可視光線に対して十分な遮蔽性を有する着色層３に、例えば、円形状の開口部４を複数、マトリックス状に形成したので、これらの開口部４が可視光線の透過領域となる。したがって、開口部４がマトリックス状に形成された着色層３は、ＬＣＤ用のブラックマトリックスとしての機能を有するものになっている。
【００２４】
次に、このプラスチックフィルム基板１の製造方法について説明する。
まず、プラスチックフィルム２の表面２ａに着色層３が形成されたプラスチック材料を用意する。
このプラスチック材料は、プラスチックフィルム２の表面２ａに、着色層形成用塗料を塗布することにより、作製することができる。
この着色層形成用塗料は、有機溶媒に上記の色素を溶解・混合することで調整することができる。
【００２５】
次いで、このプラスチック材料に、中心波長が２５０ｎｍ以上かつ６００ｎｍ以下、より好ましくは２５０ｎｍ以上かつ４５０ｎｍ以下のレーザ光を間欠的に照射し、着色層３に複数個の開口部４をマトリックス状に形成する。この場合、着色層３のみが選択除去されるので、その下のプラスチックフィルム２は、レーザ光による損傷等がなく、ほぼ当初の形状のまま残ることとなる。
【００２６】
ここで、レーザ光の中心波長が２５０ｎｍ未満であると、加工効率が悪く、場合によっては着色層３を完全に選択除去することができず、開口部４内に着色層の一部が残ってしまう虞があるからであり、一方、中心波長が６００ｎｍを超えると、開口部４内のプラスチックフィルム２を損傷したり、開口部４の周囲を損傷したり、開口部４の内部に不定形の隆起部を形成する等の問題が発生し易くなり、所望の形状の開口部４を形成することが困難になるからである。
このレーザ光の強度は、ガウス分布が好ましい。
【００２７】
レーザ光の種類としては、パルスレーザ光が好ましい。このパルスレーザ光が好ましい理由は、照射エネルギーが制御し易いからである。このパルスレーザ光の周波数としては、１０ＫＨｚ以上かつ３００ＫＨｚ以下が好ましく、より好ましくは５０ＫＨｚ以上かつ１００ＫＨｚ以下である。ここで、周波数を上記の様に限定した理由は、周波数が１０ＫＨｚ未満の場合には、照射エネルギーが制御し難くなるからであり、一方、周波数が１００ＫＨｚを超えると、レーザ光照射装置が大型化かつ複雑化し、装置のコストが高くなるからである。  
【００２８】
このパルスレーザ光の照射エネルギーとしては、１パルス当たり５μＪ以上かつ１００μＪ以下が好ましい。１パルス当たりの照射エネルギーが５μＪ未満であると、加工速度が遅くなり、作業効率が低下するからであり、一方、１パルス当たりの照射エネルギーが１００μＪを超えると、開口部４の形状を制御することができなくなるからである。
以上により、プラスチックフィルム２の表面に形成された着色層３に複数個の開口部４を、容易にかつ安価に形成することができる。
【００２９】
この様にして得られたＬＣＤ用プラスチックフィルム基板１は、ＬＣＤの前面側のガラス基板の表面に接着剤等で貼着することにより、ブラックマトリックスとして用いることができる。
また、このプラスチックフィルム基板１を、プロジェクタスクリーン、リアプロジェクタスクリーン等の表示装置に適用することができる。この場合においても、それぞれの装置に特有の機能を発現することができる。しかも、より簡単な製造工程で、低コストで、量産化することができる。
【００３０】
このプラスチックフィルム基板１では、プラスチックフィルム２と着色層３との間に、可視光線を透過する中間層を形成してもよい。
この中間層の屈折率とプラスチックフィルム２の屈折率との差を０．２以上とすることにより、さらに好ましい光学特性を得ることができる。その理由は、中間層とプラスチックフィルム２との界面における屈折率差を大きくすることにより、光学的機能が高まるからである。
【００３１】
以上説明した様に、本実施形態のＬＣＤ用プラスチックフィルム基板１によれば、プラスチックフィルム２の表面２ａに形成された着色層３に、レーザ光により選択除去してなる開口部４を複数、マトリックス状に形成したので、プラスチックフィルム基板に、ブラックマトリックス、マイクロレンズ等の高度の光学的機能を付与することができる。
したがって、ブラックマトリックス、マイクロレンズ等の高度の光学的機能を有するＬＣＤ用プラスチックフィルム基板を容易かつ安価に提供することができる。
【００３２】
本実施形態のＬＣＤ用プラスチックフィルム基板の製造方法によれば、プラスチックフィルム２の表面２ａに形成された着色層３に、中心波長が２５０ｎｍ以上かつ６００ｎｍ以下のレーザ光を間欠的に照射し、着色層３に複数個の開口部４をマトリックス状に形成するので、ブラックマトリックスという高度の光学的機能が付与されたＬＣＤ用プラスチックフィルム基板を、容易かつ安価に製造することができる。
【００３３】
「第２の実施形態」
図３は、本発明の第２の実施形態のプラスチックフィルム基板（光学構造体）を示す断面図であり、本実施形態のプラスチックフィルム基板１１が第１の実施形態のプラスチックフィルム基板１と異なる点は、第１の実施形態のプラスチックフィルム基板１では、着色層３に円形状の開口部４が複数、マトリックス状に形成されているのみであるのに対し、本実施形態のプラスチックフィルム基板１１では、マトリックス状に形成された複数個の開口部４により、プラスチックフィルム２の表面２ａの複数箇所を露出させ、これらの露出面を上方に向かって膨張する球形状の露出面（曲面）１２とし、これらの露出面１２の領域内かつプラスチックフィルム２内に、複数の偏平状の空洞１３が不規則に形成された変性領域１４を形成した点である。
【００３４】
この変性領域１４は、プラスチックフィルム２がレーザ光の照射により変質した領域であり、直径が、例えば、１μｍ〜５０μｍの球形のものである。この変性領域１４の形状は、目的とする光学的機能に合った大きさ及び形状とすることが好ましく、球形の他、長径と短径が異なる断面楕円形の回転体、紡錘体、凸レンズ状、多面体等から適宜選択することができる。
特に、このプラスチックフィルム基板１１を反射板等に用いる場合には、変性領域１４の形状は球形が好ましい。
【００３５】
これら空洞１３は、プラスチックフィルム２の厚み方向では、不規則に並ぶ様に、プラスチックフィルム２の表面２ａに沿う方向では、不規則に並ぶ様に、かつ、その長径方向がプラスチックフィルム２の表面２ａに沿う方向と略一致するように、点在している。この図３では、これらの空洞１３の長径方向がプラスチックフィルム２の表面２ａに沿う方向とほぼ一致した場合を示しているが、これらの空洞１３の長径方向が様々な方向に向いている場合ももちろん存在する。例えば、長径方向がプラスチックフィルム２の表面２ａに対して傾斜したものと、表面２ａに沿う方向とほぼ一致しているものとが混ざり合っていてもよく、長径方向がプラスチックフィルム２の表面２ａに対して様々に傾斜したものが混ざり合っていてもよい。
【００３６】
このプラスチックフィルム基板１１は、レーザ光の照射条件を変えることにより、第１の実施形態のプラスチックフィルム基板１と同一の工程で作製することができる。
この場合、プラスチックフィルム２の表面の一部が開口部４内にて露出し、かつ、この表面の一部が球形の露出面１２となり、さらに、これらの露出面１２の領域内かつプラスチックフィルム２内に、複数の偏平状の空洞１３が不規則に形成された変性領域１４が形成される様に、パルスレーザ光の照射条件を制御する必要がある。
【００３７】
例えば、パルスレーザ光の中心波長を２５０ｎｍ以上かつ４００ｎｍ以下、周波数を２０ＫＨｚ以上かつ６０ＫＨｚ以下、照射エネルギーを１パルス当たり５μＪ以上かつ１００μＪ以下とすれば、球形状の露出面１２の領域内かつプラスチックフィルム２内に、複数の偏平状の空洞１３が不規則に形成された変性領域１４を精度良く形成することができる。
【００３８】
このプラスチックフィルム基板１１では、プラスチックフィルム２及び着色層３の上に、可視光域の光に対して透過性を有する上部層を形成してもよい。
また、このプラスチックフィルム基板１１に、反射防止膜あるいは反射膜としての特性を持たせるためには、プラスチックフィルム２自体が干渉性を有するか、あるいはプラスチックフィルム２と着色層３との間に、可視光線を透過する中間層を形成し、この中間層に干渉性を持たせるようにしてもよい。
【００３９】
特に、スクリーン等の用途に用いる場合、開口部４の周辺部分に着色膜、反射膜、またはハーフミラー膜としての機能を有する層を形成することが好ましい。
また、開口部４に単層または多層の干渉膜、およびハードコート層を形成することが好ましい。この様な構成とすることで、表面の反射光を低減することにより光学特性をより高めることができる。また、ハードコート層を形成することにより、表面の堅牢性を高めることができる。
【００４０】
このプラスチックフィルム基板１１においても、第１の実施形態のプラスチックフィルム基板１と同様の作用、効果を奏することができる。
しかも、球形状の露出面１２の領域内かつプラスチックフィルム２内に、複数の偏平状の空洞１３が不規則に形成された変性領域１４を形成したので、露出面が球形状であることから、露出面を透過または反射する光が様々な方向に分散され、散乱の特性が強調されるという優れた効果を奏することができる。
【００４１】
「第３の実施形態」
図４は、本発明の第３の実施形態のプラスチックフィルム基板（光学構造体）を示す断面図であり、本実施形態のプラスチックフィルム基板２１が第２の実施形態のプラスチックフィルム基板１１と異なる点は、第２の実施形態のプラスチックフィルム基板１１では、マトリックス状に形成された複数個の開口部４により、プラスチックフィルム２の表面２ａの複数箇所を露出させ、これらの露出面を上方に向かって膨張する球形状の露出面（曲面）１２とし、これらの露出面１２の領域内かつプラスチックフィルム２内に、複数の偏平状の空洞１３が不規則に形成された変性領域１４を形成したのに対し、本実施形態のプラスチックフィルム基板２１では、プラスチックフィルム２と着色層３との間に、可視光線に対して透明性を有する中間層２２を形成し、マトリックス状に形成された複数個の開口部４により、この中間層２２の表面２２ａの複数箇所を露出させ、これらの露出面を上方に向かって膨張する球形状の露出面２３とし、これらの露出面２３の領域内かつ中間層２２内に、複数の偏平状の空洞２４が不規則に形成された変性領域２５を形成した点である。
【００４２】
この中間層２２を、屈折率が１．６以上かつ１．８以下の高屈折率樹脂からなる下地層とするにより、例えば、高い光透過率等のさらに好ましい光学特性を得ることができる。
この高屈折率樹脂としては、フルオレンエポキシ化合物、フルオレンアクリレート化合物、フルオレン系ポリエステル等の有機系高屈折率樹脂、ポリメチルジフェニルシラン、ポリフェニルシラン、ポリフェニルシラン等の無機系高屈折率材料、あるいは酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化スズ等の金属酸化物、金、銀、鉄、ルテニウム等の金属微粒子を分散した有機−無機複合材料が好適に用いられる。
【００４３】
また、この下地層に導電性を付与することにより、さらに好ましい光学特性を得ることができる。
下地層に導電性を付与する材料としては、アンチモン含有酸化スズ（ＡＴＯ）微粒子、酸化アンチモン微粒子等の金属酸化物微粒子、４級アンモニウム塩等のイオン性導電体、あるいは導電性高分子等を挙げることができる。
【００４４】
この様なプラスチックフィルム基板は、ブラックマトリックスを形成したフィルム基板、プロジェクタースクリーン、リアプロジェクションテレビスクリーン、マイクロレンズアレイなどの用途に用いることができる。
【実施例】
【００４５】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこの実施例によって限定されるものではない。
「実施例」
厚さ２ｍｍのポリメチルメタクリレート樹脂からなる透明板の表面に、着色層として厚さ２μｍのカーボンブラック粒子分散膜を形成し、プラスチック基板とした。
次いで、高出力パルスＵＶレーザー（ＡＶＩＡＴＭ３５５、コヒーレントジャパン社）を用いて、このプラスチック基板に、中心波長が３５５ｎｍ、周波数が６０ＫＨｚ、出力が１．８Ｗのパルスレーザ光を照射し、図１に示す様な光学構造体を作製した。照射した回数は１開口部当たり２５０パルスとした。
【００４６】
図５は、この様にして作製した光学構造体の表面形状を示すレーザー顕微鏡像である。
この図５によれば、カーボンブラック粒子分散膜には、レーザ光により選択除去してなる円形状の開口部が複数、隣接する開口部同士が互いに接する様に、一直線上に連なって形成されていることが分かった。また、これらの開口部により透明板の表面の一部が露出され、この露出面は僅かにＲを有する凹面とされていることも分かった。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の光学構造体は、透光性の有機高分子からなる基材上に着色層を形成し、この着色層をレーザ光により選択除去したものであるから、光学特性が問題とされるあらゆる物に適用可能で、特に、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（有機ＥＬ）等のブラックマトリックスを有するフィルム基板、プロジェクタスクリーン、リアプロジェクションテレビスクリーン、マイクロレンズアレイ等に用いた場合、高度の光学的機能を発現することが可能であり、しかも安価で量産性に優れており、その産業的利用価値は非常に大きなものである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１の実施形態のＬＣＤ用のプラスチックフィルム基板を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態のプラスチックフィルム基板を示す断面図である。
【図４】本発明の第３の実施形態のプラスチックフィルム基板を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例の光学構造体の表面形状を示すレーザー顕微鏡像である。
【符号の説明】
【００４９】
１、１１、２１  プラスチックフィルム基板
２  プラスチックフィルム
２ａ  表面
３  着色層
４  開口部
５、１２、２３  露出面
１３、２４  空洞
１４、２５  変性領域
２２  中間層
２２ａ  表面
【図１】
2007030394.tif 000003
【図２】
2007030394.tif 000004
【図３】
2007030394.tif 000005
【図４】
2007030394.tif 000006
【図５】
2007030394.tif 000007