(57)【要約】      （修正有）【課題】モスアイ構造に係る反射防止フィルムに関して、生産による金型の劣化を簡易かつ確実に測定することができるようにする。【解決手段】ロール版１３より基材２を剥離する部位の音をマイク３１により集音し、パルス状に立ち上がる異音を計測する反射防止フィルムの測定方法、およびモスアイ構造による反射防止フィルムの製造方法。【選択図】図６
2013142799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モスアイ構造による反射防止フィルムの測定方法であって、
前記反射防止フィルムは、
ロール版の周側面に基材を押し付けて、前記周側面に形成された凹凸形状の転写により作製され、
前記測定方法は、
前記ロール版より前記基材を剥離する部位の音をマイクにより集音する集音ステップと、
前記マイクの出力信号から、パルス状に立ち上がる信号レベルを計測する計測ステップとを備える
反射防止フィルムの測定方法。
【請求項２】
前記計測ステップは、
高い周波数帯域における前記マイクからの出力信号の信号レベルを計測することにより、前記パルス状に立ち上がる信号レベルを計測する
請求項１に記載の反射防止フィルムの測定方法。
【請求項３】
モスアイ構造による反射防止フィルムの製造方法であって、
ロール版の周側面に基材を押し付けて、前記周側面に形成された凹凸形状の転写により前記基材に前記反射防止フィルムに係る凹凸形状を作製する賦型工程と、
前記ロール版より前記基材を剥離する部位の音をマイクにより集音する集音工程と、
前記マイクの出力信号から、パルス状に立ち上がる信号レベルを計測する計測工程とを備える
反射防止フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記計測工程の計測結果を判定して、前記金型の劣化を判定する判定の工程をさらに有する
請求項３に記載の反射防止フィルムの製造方法。
【請求項５】
モスアイ構造による反射防止フィルムの測定装置であって、
前記反射防止フィルムは、
ロール版の周側面に基材を押し付けて、前記周側面に形成された凹凸形状の転写により作製され、
前記測定装置は、
前記ロール版より前記基材を剥離する部位の音を集音するマイクの出力信号から、パルス状に立ち上がる信号レベルを計測する計測部を有する
反射防止フィルムの測定装置。
【請求項６】
前記計測部は、
前記マイクからの出力信号から周波数の高い信号成分を抽出するフィルタと、
前記フィルタの出力信号の信号レベルを計測して判定するレベル判定部とを有する
請求項５に記載の反射防止フィルムの測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モスアイ構造に係る反射防止フィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、フラットパネルディスプレイにおける反射防止技術の１つとして、凹凸の周期が可視光の波長以下に制御された微細な凹凸パターンを表面に形成することによって反射防止を図る技術が注目されている（特許文献１〜６参照）。このような方法は、いわゆるモスアイ（ｍｏｔｈ  ｅｙｅ（蛾の目））構造の原理を利用したものであり、入射光に対する屈折率を基板の厚み方向に連続的に変化させ、屈折率の不連続界面を消失させることによって光の反射を防止するものである。
【０００３】
このようなモスアイ構造は、その微細な凹凸形状を反転させた形状を有する製造用金型を用いて、その凹凸形状を任意の樹脂層に転写することによって製造されるのが一般的である。従ってモスアイ構造の反射防止フィルムを作製する方法としては、基板上に紫外線硬化性樹脂等からなる樹脂層を形成した後、上記のような製造用金型を用いて当該樹脂層の表面にモスアイ構造を賦型し、さらに当該樹脂層を硬化させることによって形成する方法を用いることができる。このような製造方法は、簡易な方法で、かつ高い製造効率で反射防止フィルムを連続的に製造することができる。
【０００４】
ところでこの種のモスアイ構造に係る反射防止フィルムの金型は、可視光の波長以下の周期による微細な凹凸構造を備える。これによりこの種の金型は、生産により劣化し、その結果、反射防止フィルムの特性が劣化することが判った。この点を詳細に検討したところ、微細な凹凸構造が、賦型後の剥離の際に、賦型に供した樹脂層に付着して金型より部分的に引き剥がされる場合が発生し、これにより金型が劣化することが判った。このような金型の劣化を簡易かつ確実に測定することができれば、生産管理に有効に利用して反射防止フィルムの品質向上に役立てることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００１−５１７３１９号公報
【特許文献２】特開２００４−２０５９９０号公報
【特許文献３】特開２００４−２８７２３８号公報
【特許文献４】特開２００１−２７２５０５号公報
【特許文献５】特開２００２−２８６９０６号公報
【特許文献６】国際公開第２００６／０５９６８６号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、モスアイ構造に係る反射防止フィルムに関して、生産による金型の劣化を簡易かつ確実に測定することができる反射防止フィルムの測定方法、反射防止フィルムの測定装置、これらの利用に係る反射防止フィルムの製造方法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】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、金型の劣化が進むと、ロール版より基材を剥離する個所で、パルス状の異音が激しくなり、これによりマイクにより集音してパルス状に立ち上がる異音を計測する、との着想に至り、本発明を完成するに至った。
【０００８】
具体的には、本発明では、以下のようなものを提供する。
【０００９】
（１）  モスアイ構造による反射防止フィルムの測定方法であって、
前記反射防止フィルムは、
ロール版の周側面に基材を押し付けて、前記周側面に形成された凹凸形状の転写により作製され、
前記測定方法は、
前記ロール版より前記基材を剥離する部位の音をマイクにより集音する集音ステップと、
前記マイクの出力信号から、パルス状に立ち上がる信号レベルを計測する計測ステップとを備える。
【００１０】
（１）によれば、マイクにより集音してパルス状に立ち上がる信号レベルを計測することにより、金型の劣化が進んで激しくなるパルス状の異音を計測することができ、これにより金型の劣化を簡易かつ確実に測定することができる。
【００１１】
（２）  （１）において、
前記計測ステップは、
高い周波数帯域における前記マイクからの出力信号の信号レベルを計測することにより、前記パルス状に立ち上がる信号レベルを計測する。
【００１２】
（２）によれば、ロール版の回転に同期した背景雑音等の影響を有効に回避することができる。
【００１３】
（３）  モスアイ構造による反射防止フィルムの製造方法であって、
ロール版の周側面に基材を押し付けて、前記周側面に形成された凹凸形状の転写により前記基材に前記反射防止フィルムに係る凹凸形状を作製する賦型工程と、
前記ロール版より前記基材を剥離する部位の音をマイクにより集音する集音工程と、
前記マイクの出力信号から、パルス状に立ち上がる信号レベルを計測する計測工程とを備える。
【００１４】
（３）によれば、マイクにより集音してパルス状に立ち上がる信号レベルを計測することにより、金型の劣化が進んで激しくなるパルス状の異音を計測することができ、これにより金型の劣化を簡易かつ確実に測定することができる。
【００１５】
（４）  （３）において、
前記計測工程の計測結果を判定して、前記金型の劣化を判定する判定の工程をさらに有する。
【００１６】
（４）によれば、増大する異音のレベルを判定して金型の劣化を判定することができる。
【００１７】
（５）  モスアイ構造による反射防止フィルムの測定装置であって、
前記反射防止フィルムは、
ロール版の周側面に基材を押し付けて、前記周側面に形成された凹凸形状の転写により作製され、
前記測定装置は、
前記ロール版より前記基材を剥離する部位の音を集音するマイクの出力信号から、パルス状に立ち上がる信号レベルを計測する計測部を有する。
【００１８】
（５）によれば、マイクにより集音してパルス状に立ち上がる信号レベルを計測することにより、金型の劣化が進んで激しくなるパルス状の異音を計測することができ、これにより金型の劣化を簡易かつ確実に測定することができる。
【００１９】
（６）  （５）において、
前記計測部は、
前記マイクからの出力信号から周波数の高い信号成分を抽出するフィルタと、
前記フィルタの出力信号の信号レベルを計測して判定するレベル判定部とを有する。
【００２０】
（６）によれば、ロール版の回転に同期した背景雑音等の影響を有効に回避することができる。
【発明の効果】
【００２１】
モスアイ構造に係る反射防止フィルムに関して、生産による金型の劣化を簡易かつ確実に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る反射防止フィルムを示す図である。
【図２】図１の反射防止フィルムの製造工程を示す図である。
【図３】図１の反射防止フィルムに係るロール版を示す図である。
【図４】図４のロール版の説明に供する図である。
【図５】図４のロール版との対比により反射防止フィルムの表面形状の説明に供する図である。
【図６】測定装置を示す図である。
【図７】金型の劣化が進行しない場合の集音データの測定結果を示す図である。
【図８】金型の劣化が進行する場合の集音データの測定結果を示す図である。
【図９】集音結果の周波数特性の概略を示す図である。
【図１０】他の実施形態の説明に供する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る反射防止フィルムを示す図である。反射防止フィルム１は、透明フィルムによる基材２に凹凸膜３を配置して作製される。ここで基材２は、例えばＴＡＣ（Triacetylcellulose）、アクリル、ＰＥＴ（Polyethylene  terephthalate）、ＰＣ（Polycarbonate）等の各種透明フィルムを適用することができる。反射防止フィルム１は、反射防止フィルム製造用金型を使用して、基材２の表面に、紫外線硬化性樹脂４により微細な凹凸形状を作製して凹凸膜３が作製成される。反射防止フィルム１は、この凹凸膜３による微細な凹凸形状により厚み方向に徐々に屈折率が変化するように作製され、モスアイ構造の原理により広い波長範囲で入射光の反射を防止する。
【００２４】
図２は、この反射防止フィルム１の製造工程を示す図である。この製造工程１０は、樹脂供給工程において、ダイ１２により基材２に紫外線硬化性樹脂４を塗布する。なお紫外線硬化性樹脂４の塗布については、ダイ１２による場合に限らず、各種の手法を適用することができる。続いてこの製造工程１０は、押圧ローラ１４により、反射防止フィルム製造金型であるロール版１３の周側面に基材２を加圧押圧し、これにより基材２に紫外線硬化性樹脂４を密着させると共に、ロール版１３の周側面に作製された微細な凹部に紫外線硬化性樹脂４を充分に充填させる。この製造工程は、この状態で、紫外線の照射により紫外線硬化性樹脂４を硬化させ、これにより凹凸膜３を作製する。この製造工程は、続いて剥離ローラ１５を介してロール版１３から基材２を剥離する。製造工程１０は、必要に応じてこの基材２に粘着層等を作製した後、所望の大きさに切断して反射防止フィルム１が作製される。これにより反射防止フィルム１は、ロール材による長尺の基材２に、反射防止フィルム製造用金型であるロール版１３の周側面に作製された微細形状を順次賦型して効率良く量産される。
【００２５】
図３は、ロール版１３の構成を示す斜視図である。ロール版１３は、円筒形状の金属材料である母材の周側面に、アルミニウムの陽極酸化を利用して、可視光の波長以下の繰り返し周期で微細な凹凸形状が作製され、この微細な凹凸形状が上述したように基材２に賦型される。このためロール版１３は、母材自体がアルミニウムにより構成され、若しくは銅等による母材の表面に直接に、又は各種の中間層を介してアルミニウム層が設けられる。ロール版１３は、陽極酸化処理とエッチング処理との繰り返しにより、母材の表面に微細穴を密に作製し、この微細穴を掘り進めると共に、この微細穴の穴径を徐々に拡大して作製される。これによりロール版１３は、図４に示すように、深さ方向に徐々に穴径が小さくなる微細穴が密に作製され、図４との対比により図５に示すように、反射防止フィルム１には、この微細穴に対応する微細な凹凸形状が作製される。なお図４において、横軸は、ロール版１３の円周方向θ及び回転軸方向Ｙであり、縦軸はロール版１３の半径方向ｒを示す。また図５において、横軸は、反射防止フィルム１の面内方向Ｘ、Ｙであり、縦軸は厚みＴである。
【００２６】
〔測定装置〕
図６は、反射防止フィルム１に係る測定装置を示す図である。反射防止フィルム１は、上述したように、紫外線硬化性樹脂４を塗布した基材２をロール版１３に押圧して賦型した後、ロール版１３より基材２を剥離して作製される。製造工程では、基材２をロール版１３より剥離する際に、矢印Ａにより示すように、剥離ローラ１５により剥離されないで、基材２がロール版１３に張り付いたまま回転下流側にまで移動する場合がある。この場合、基材２は、この剥離ローラ１５より下流側でロール版１３より剥がれることになるものの、基材２に係るテンションにより、剥離ローラ１５に基材２が衝突し、これにより打撃音であるパルス状の異音が発生する。なおこの図６では、このように基材２がロール版１３に張り付いたまま回転下流側にまで移動した状態を破線により示す。
【００２７】
これに対してロール版１３の生産による劣化は、賦型後の剥離の際に、微細な凹凸形状が紫外線硬化性樹脂４に付着してロール版１３より局所的に引き剥がされることにより劣化する。劣化の程度が進んで、この引き剥がされた領域が拡大し、さらにはこの領域数が増大すると、上述したパルス状の異音のレベルも増大することが判った。
【００２８】
すなわち図７は、剥離ローラ１５の近傍音の集音結果を示す信号波形図である。なお符号Ｌ１Ａは、生産開始時の測定結果であり、符合Ｌ１Ｂは一定量だけ生産した後の測定結果であり、何れも金型の劣化が進行しない場合の集音データ（マイクにより取得した信号のアナログディジタル結果）による測定結果である。因みに、ロール版１３は、モスアイ構造に係る突起のピッチが１５０ｎｍ、このピッチと突起の高さとの比であるアスペクト比が１．５の反射防止フィルムの生産に使用するものである。この図７の場合、一定量生産した場合でも、生産開始時と同様の信号波形が得られていることにより、金型としての劣化が進行していないことが判る。
【００２９】
これに対して図８は、図７と同様の条件により、生産量の変化による信号波形の変化を示す測定結果である。符号Ｌ１は、生産開始時の測定結果であり、符号Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４は、順次、生産量を増大させた場合の測定結果である。この図８の例では、生産量の増大によりパルス状の異音が発生し、さらにこの異音のレベルが増大していることが判る。なおこのような異音の発生原因である微細な凹凸形状が引き剥がされた領域は、ロール版１３の特定個所であることにより、この異音による信号レベルの立ち上がりは、ロール版１３の回転周期Ｔで繰り返し発生することになる。
【００３０】
図９は、図８において、符号Ｌ１及びＬ４で示した場合の周波数解析結果を示す図である。符号Ｌ１により示す生産開始時の何ら異音が発生していない場合、マイクによる集音結果は、ロール版１３の回転周波数を中心周波数として、その側波帯が広がる周波数特性を示す。これに対して符号Ｌ４により示す劣化が著しい場合には、パルス状の異音の発生により、広い周波数帯域で音圧レベルが増大する。この音圧レベルの増大により、剥離ローラ１５の近傍音は、周波数の高い側で背景ノイズとパルス状の異音とのレベル差が増大し、これにより高い周波数帯域で異音の発生を計測すれば、背景ノイズの影響を充分に抑圧して異音を計測できることが判る。より具体的に、可聴周波数帯域における高い周波数成分である周波数４ｋＨｚ以上、２０ｋＨｚ以下の信号成分を抽出して異音を計測すれば、充分に背景ノイズの影響を抑圧して異音を計測することができる。これによりこの実施形態では、マイクにより剥離ローラ１５の近傍音を取得し、このマイクの出力信号から周波数１０ｋＨｚの信号成分を抽出して異音を計測する。
【００３１】
すなわちこの試験装置３０において（図６）、マイク３１は、可聴周波数帯域以上の広い周波数帯域の音圧を取得可能なマイクであり、剥離ローラ１５の近傍音である、ロール版１３より基材２を剥離する個所の音を集音する。計測装置３０は、このマイク３１の出力信号を増幅回路３２で増幅した後、アナログディジタル変換回路（Ａ／Ｄ）３３によりディジタル信号に変換する。また続くバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３４により高い周波数帯域の信号成分を抽出する。この実施形態において、試験装置３０は、周波数分析器を使用して１／３オクターブフィルタによるバンドパスフィルタ３４を構成し、周波数４ｋＨｚ、６．３ｋＨｚ、１０ｋＨｚの信号成分を抽出し、さらに抽出した各周波数帯域における信号成分の信号レベルを検出する。レベル判定回路３５は、このバンドパスフィルタ３４による信号レベル検出より、周波数１０ｋＨｚの信号レベル検出結果を選択的に入力し、事前に設定された判定基準値と比較することにより、ロール版１３の劣化を判定する。測定装置３０は、レベル判定回路３５の計測結果、判定結果を表示し、この製造工程は、この判定結果によりロール版１３を交換する。
【００３２】
この第１実施形態では、ロール版１３より基材２を剥離する部位の音をマイク３１により集音し、このマイク３１の出力信号から、パルス状に立ち上がる信号レベルを計測することにより、金型の劣化が進んで激しくなるパルス状の異音を計測することができ、これにより金型の劣化を簡易かつ確実に測定することができる。
【００３３】
またこの金型の劣化の測定により金型を交換することにより、反射防止フィルムの生産管理に利用して品質を向上し、さらには生産管理を簡略化することができる。
【００３４】
また高い周波数帯域におけるマイクからの出力信号レベルの計測により、パルス状に立ち上がる信号レベルを計測することにより、ロール版の回転に同期した背景雑音等の影響を有効に回避して確実に異音を計測することができる。
【００３５】
〔他の実施形態〕
以上、本発明の実施に好適な具体的な構成を詳述したが、本発明は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述の実施形態の構成を種々に変更し、さらには従来構成と組み合わせることができる。
【００３６】
すなわち上述の実施形態では、マイクの出力信号を帯域制限して異音を計測する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図１０に示すように、マイクの出力信号を判定基準値ＴＨにより直接レベル判定することにより異音の発生を判定する場合等、異音の計測方法にあっては、種々の手法を適用することができる。
【００３７】
また上述の実施形態では、基材側に紫外線硬化性樹脂を塗布して賦型する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ロール版側に紫外線硬化性樹脂を塗布する場合にも広く適用することができる。
【００３８】
また上述の実施形態では、紫外線硬化性樹脂の賦型により金型の凹凸形状を転写（賦型）する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば加熱した熱可塑性の樹脂を押圧して賦型する場合等に広く適用することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１  反射防止フィルム
２  基材
３  凹凸膜
４  紫外線硬化性樹脂
１０  製造工程
１２  ダイ
１３  ロール版
１４、１５  ローラ
２０  測定装置
３１  マイク
３２  増幅回路
３３  アナログディジタル変換回路
３４  バンドパスフィルタ
３５  レベル判定回路
【図１】
2013142799.tif 000003
【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】
2013142799.tif 000009
【図８】
2013142799.tif 000010
【図９】
2013142799.tif 000011
【図１０】
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