(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
位相幾何学的に構成されたポリマーフィルム又はコーティングを作る方法であって、
少なくとも２種類の材料を混合する工程、
基板にその混合物を塗布する工程、
前記混合物を架橋反応に付する工程、及び
前記材料の少なくとも１種類を、溶媒を用いて除去する工程
を含み、
少なくとも１種類の前記材料は、架橋性ではないが、少なくとも１種類の他の材料は架橋性かつ液晶性であり、
前記架橋性材料が、下層の配向層によって、架橋中に配向された状態で維持され、
前記下層の配向層が整列模様を示す
ことを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記架橋が、UV光に暴露されることによって行われる、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記非架橋性材料が、液晶性である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記下層の配向層が、光配向層である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項記載の方法によって作られたことを特徴とする、位相幾何学的に構成されたポリマーフィルム又はコーティング。
【請求項６】
前記架橋された材料の配向が、フィルム又はコーティングの異なる部分で異なる、請求項５に記載のフィルム又はコーティング。
【請求項７】
前記フィルム又はコーティングが、前記フィルム又はコーティングのコーティング平面に対して平行な少なくとも１方向に伸長した中空部を含む、請求項５又は６に記載のフィルム又はコーティング。
【請求項８】
位相幾何学的構造が追加層で上塗りされている、請求項５〜７のいずれか１項に記載のフィルム又はコーティング。
【請求項９】
光学拡散体として作用する、請求項５〜８のいずれか１項に記載のフィルム又はコーティング。
【請求項１０】
前記位相幾何学的構造が、拡散反射体として作用する反射層で少なくとも部分的に被覆されている、請求項９に記載のフィルム又はコーティング。
【請求項１１】
請求項５〜１０のいずれか１項記載の２種類以上のフィルム又はコーティングを含む、スタック又は多層。
【請求項１２】
請求項５〜１０のいずれか１項に記載のフィルム又はコーティングと接触している整列可能な分子の層を含み、その接触によって前記分子を整列させることを特徴とする、アセンブリ。
【請求項１３】
整列可能な分子が液晶性である、請求項１２に記載のアセンブリ。
【請求項１４】
液晶分子が、請求項５〜１０のいずれか１項に記載のフィルム又はコーティングを含むセルの壁と接触している少なくとも２種類の異なる安定した整列のうち１つを選択できることを特徴とする、液晶セル。
【請求項１５】
請求項５〜１０のいずれか１項に記載のフィルム又はコーティング、又は、請求項１１に記載のスタックによって特徴付けられる、偽造及び／又は複製を防止する構成要素。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、位相幾何学的に構成されたポリマーフィルム又はコーティングの製造に関する。これらは、光学フィルム又はコーティングとして、特に、配向層、光学抑制層、反射防止コーティング、光学拡散体としての用途が見出される。コーティングは、典型的には、孔、溝、チャネルやストリップのようなサブミクロンの性質を示す。
【０００２】
【従来の技術】
公知の等方性の位相幾何学的に構成されたポリマーコーティングは、サイエンス  283  （1999年1月22日）520-2ページで、Walheimらによって享受された。２成分のポリマーブレンド（テトラヒドロフランに溶解したポリスチレン及びポリメチルメタクリレート）は、なめらかな基板へのスピンコーティング中に、調節した広さに偏析することを可能にする。被覆した基板をシクロヘキサンに暴露することによって、選択的にポリスチレンが溶解して、PMMAの多孔性コーティングが得られる。このコーティングは、材料及び偏析時間を変更することによって変えられるが、位相幾何学的構造の長い範囲の順序や模様付けをコーティングの上に付与することができない。
より融通のきくフィルム又はコーティング、例えば、等方性の位相幾何学的構造だけでなく異方性の位相幾何学的構造を作ることが可能で、前記構造を模様付けできることが望まれる。更に、このフィルム又はコーティングは、高い物理的及び化学的安定性、偏析時間や溶媒に決定的に依存しない性質を示すべきである。
また、このようなフィルム又はコーティングは、例えば、液晶又は液晶ディスプレイの配向層として（いくつかの場合、双安定性の配向層として）、使用できる。他の技術的適用によって、例えば反射防止コーティングとして使用できる低効果の屈折率層又は光学拡散性層の製品として、及び新規な光学成分に導く光学異方性の（特に液晶ポリマーの）コーティングの製品として適するようになる。光整列を使用することによって、光模様付けで溝を作ったコーティングが可能である。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、位相幾何学的に構成されたポリマーフィルム又はコーティングを作る方法は、少なくとも２種類の材料を混合する工程、基板にその混合物を塗布する工程及び少なくとも１種類の材料を除去する工程（例えば、他の材料に対して不活性な溶媒を使用することによる）を含み、1種類の材料は架橋できないが、少なくとも１種の他の材料はでき、基板に塗布した後及び溶媒を使用する前に架橋することを特徴とする。
広範な種類の基板、例えば、ガラス、プラスチック、金属、半導体又は紙を使用することができる。
好ましくは、架橋は、UV光のような、偏光する光に暴露することによって行われ、フィルム又はコーティングの良好な安定性に寄与する。
好ましくは、架橋性材料は、ロッド様（カラミティック）形状の分子を含む。好都合には、架橋性材料及び非架橋性材料は、同じような化学構造を有し、即ち、混和性について良好な適合性を有する。より好ましくは、架橋性材料は液晶性であり、また、このような場合に、非架橋性材料はメソゲニック（液晶性）が好ましい。
この混合物から、均質に透明なフィルムが形成されて、光、好ましくはUV光に暴露できることが理解されるであろう。この工程中、架橋性材料は、累進的に架橋され、架橋された材料及び非架橋性材料は、次第に偏析する。架橋が終了した後、架橋しなかった材料を、選択的溶媒で除去し（又は層を加熱して蒸発させ）、孔を作る。この方法では、サブミクロメーターの長さのスケールで構造（穴、溝等）を有する層／フィルム／コーティングが得られることがわかるであろう。
非架橋性材料は、界面活性剤を含むことができる。架橋性材料は、２色性染料のような添加剤を含むことができる。有効には、架橋性材料は、架橋中に配向された状態に維持でき、配向を、例えば、下層の配向層によって付与することができ、例えば、アゾ染料や線状重合光ポリマーのような、より安価で簡単で、機械的に製造された配向層よりもずっと融通のきく、光配向層にできる。
【０００４】
位相幾何学的構造の構成は、架橋中に均質相を形成する２種類の分子的に混合された成分の偏析の調節（ナノ相分離）に基づく。この工程の決定的な利点は、位相幾何学的な構造の大きさ、形状及び配置が、経験的なパラメーターの適切な選択によって、広範な範囲にわたって調節され得ることであり、パラメーターは、特に、溶媒の種類、混合物の割合、溶媒中の濃度、強度及び持続時間、波長、入射角、及び光の偏光の状態である。
特に、架橋する及び架橋しない材料の化学構造が同様であるならば、特に界面活性剤を加えると、分子的によく混合された溶液を達成することができ、加えて、架橋工程が偏析の主要な原因であることを確実にする。
フィルムの均質性及びナノの孔の形成を高める更なる可能性は、混合物を調整する場合、１種類でなく、少なくとも２種類の溶媒（Sol１及びSol２）を使用することであり、それによって例えば、Sol２は、非架橋性材料に良好な溶媒及び架橋された材料に不良な溶媒、例えばヘキサン又はエタノールであって、Sol１は、架橋された材料に良好な溶媒（非架橋性材料に良好又は不良溶媒でもよい）、例えばエチルエステルである。この工程において、好ましくは、第一工程で架橋された及び非架橋性材料をSol１及びSol２にそれぞれに溶解する。次に、２つの得られた溶液を混合して均質にする。好ましくは、お互いに混和性であるように、Sol１及びSol２を選択する。
【０００５】
本発明の好ましい態様において、調節された（ほとんど周期的な）位相を作る方法を提供する。このため、混合物は、好ましくは液晶性材料を含み、配向される。配向は、孔の伸張を誘発し、溝（チャネル、ストリップ等）の形成を誘導する。「溝」の大きさ及び配置は、調製パラメーター（例えば、混合物、光照射時間、温度等）によって、数ｎｍ〜数μｍで変化させることができる。
原則として、隣接した液晶材料の整列を付与する層を使用するような、混合物を配向させるどんな方法も使用できる。特に好適なのは、光配向方法（通常直線的に偏光された光を使用する）によって作られた配向層であり、特に、数ある中で、線状光重合（ＬＰＰ）配向層が好適であり、また光配向ポリマーネットワーク（ＰＰＮ）として知られる。これらの層は、非平面の表面にも簡単に塗布できるからである。このような方法は、例えば米国特許第4974941号明細書、Gibbonsら、同第5838407号明細書、Chigrinovら、及び同第5602661号明細書、Schadtらに開示される。他の可能性は、混合物自体が光配向性成分を含む混合物を使用することであろう。この種類の配向方法の例として、例えば1999年６月３日出願の国際出願PCT/IB99/01001（ROLIC）で見つけることができる。
【０００６】
本発明による第１層が、好ましくは架橋した材料の配向に対して平行でない整列である、整列位相的構造を有する場合（たとえ平行によって、強まった定着が可能であっても）、有用な多層構造（特に双安定の整列の分野において）を得ることができ、好ましくは配向及び整列が互いに直角である。これらの場合に、第２層の整列及び架橋は、直線的に偏光したUV光によって誘導される。UV光の照射を、整列及び配向からの定着力が互いに競争するように調節することができる。
本発明による方法において、２種類の材料は、混合する前にそれぞれの溶媒に溶解でき、溶媒は、相互に混和性であるが、それぞれは、互いの溶質に対して不良溶媒である。
架橋性材料は、非架橋性材料の割合に対して質量部で、1/10対30の割合で存在でき、好ましくは、1/4対４であり、後者は仕上げ塗りにかかわらず、溶解される。
本発明は、前述の方法によって作られた、位相幾何学的に構成されたポリマーフィルム又はコーティングに及ぶ。このようなフィルム又はコーティングは、コーティング平面に対して平行な少なくとも１方向に、少なくとも９９％の1000nmよりも小さい中空部を含み、好ましくは、500nmよりも小さく、更に好ましくは200nmよりも小さい中空部を含む。中空部は、コーティングから非架橋性材料を溶解することから生じることが理解されるであろう。隣接する中空部の間の平均間隔は、典型的に500nm未満であり、中空部は、伸張してもよく、架橋した材料における配向の結果であることが理解できるであろう。ほとんどの適用において、また多くの基板において、コーティングは任意に透明である。
好ましくは、基板は、例えば隣接した液晶材料の整列を誘導する層を使用することによって達成された、整列された構造をすでに有する。特に好適なのは、光配向方法（通常直線的に偏光された光を使用する）によって作られた配向層であり、特に直線的光重合（LPP）配向層が適している。また、それとは別に、整列した構造を、ラビング、ブラッシング又は他の機械的方法によって達成することができる。前記コーティングは、その整列に対して、０〜９０°である配向でそこへ塗布され、又はこの角度は、コーティングの異なる部分で、任意にピクセル毎に、異なる。
【０００７】
また、本発明は、基板上の位相幾何学的に構成されたポリマーフィルム又はコーティングを提供し、コーティングとして、中空部及び／又は位相幾何学的構造を有する材料を含み、材料が架橋する特徴を有する。中空部及び／又は構造は、次に除去される別の材料の存在から生じてもよい。
また、本発明は、後の実施例として説明する、このようなフィルム又はコーティングを基板上に含む光学抑制剤を提供する。
本発明は、光学拡散体として作用する位相幾何学的に構成されたポリマーフィルム又はコーティングに及ぶ。この場合、役割としての穴又は溝は、ほぼ光の波長の特性を有する。
また、本発明は、２つ以上の層を重ねたものにおよび、好ましくは、スタック又は多層の形状である。
また、本発明は、光学的成分を提供し、どんなに作られたものであっても、溝に対して０〜９０°（好ましくは、２つの安定な整列間に最も興味を引き起こす競争において９０°）で整列し、ばらばらに平均５００nm未満の間隔の中空部を厚さの中に有する、透明な液晶ポリマー層を持つ基板を含み、中空部の９９％が、幅５００nm未満でかつ長さが中空部の幅の少なくとも２倍である。平行な整列（即ち「０°」）は、例えば高定着エネルギー適用において、可能である。
本発明は、前述のコーティング又は光学的成分と接触している整列可能な分子の層を含み、それによって分子が整列する、アセンブリに及ぶ。
本発明は、さらに、前述のコーティング又は成分を含む反射防止被覆物及び液晶セルに及び、ここで液晶分子は、セルの壁に接触している少なくとも２つの異なる安定した整列の１つを選択でき、セルの壁は、前記コーティング又は成分を含む。
本発明はさらに、光学ディスプレイデバイス、好ましくは、液晶ディスプレイに及び、前述のフィルム又はコーティングを含む。
更に、本発明は、また、偽造及び／又は複製を防止するための構成要素を提供する。
本発明のいくつかの適用を実例として述べる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
反射防止コーティング
可視スペクトル範囲の反射防止コーティングは、表面の光反射を減少させたり避けたりするときに必要とされる。例えば、ディスプレイデバイスのガラスの好ましくない反射である。このようなコーティングの基本原則は、空気−フィルムから及びフィルム−境界面からの反射した光の間での破壊的な衝突の点から理解されよう。ガラス又はプラスチック基板は、例えば、低効果の反射率neffがおよそ１．２のコーティングフィルムを要求する。しかしながら、好適な低反射率材料の欠如のため、この要求は、均質の単層コーティングで実現することができず、従って、多層コーティングが通常使用される。
多層に変わって、多孔性フィルムを光学波長での反射を減少するのに使用することができる（多くの人々が、このいわゆる「モス−アイ」効果を研究した）。最初の接近で、λ0／４（λ0は、フリースペースでの波長である）よりも小さい孔の大きさを提供し、その層は、フィルムに渡って平均することによって与えられる効果的な反射率をもつ連続フィルムとして現れるであろう。従って、課題は、非常に低いneffを得るために孔の体積分率を最大限にすることである。それは、反射係数の減少を上げる、外見上の反射率を緩くすることである。この考えに基づき、異なるアプローチが開発され、ゾル−ゲル方法、サブミクロメートル格子を有する模様付け表面、サブミクロ粒子の積み重ね、及びポリマーブレンドの使用が含まれる。
【０００９】
本発明は、平面、特にまた非平面の表面に適用できる単純な工程を使用してナノ多孔性の架橋されたフィルムを製造する方法を提供する。この工程は、ナノメートルの長さのスケールの分子的に混合された化合物の相分離の調節に基づく。調製パラメーターに依存して、孔の大きさ、形状及び体積分率を適合させることができる。偏光解析測定を使用して、我々は、このような層の効果的な反射率（neff）を調節でき、また１．２又はそれ以下に小さくできることを見出した。従って、ガラスの反射係数を有効に減少できる。
更なる利点は、通常、孔／中空部の形状を頂部から底部に連続的に細くなることであり（後ろにより詳細に示した図３ｃを参照のこと）、このような「傾斜中空部」は、反射率が中空部の深さに渡って連続的に変化する効果を有するからであり、同様に、１層だけで広範なスペクトル範囲にわたって効果的な反射防止を可能にする。
更に、層が、前述したような発明の特別な態様に従って、長く、溝が彫られた構造を有する場合、長い構造は、また、効果的な反射率に影響し、方向―従属にさせる。従って、このような層は、入射の角に感受性である反射防止層としても使用することができる。
【００１０】
配向層
溝が彫られた表面は、異方性表面の相互作用のため、液晶の整列を均一かつ平行に作れることが公知である。これは、機械的に溝が掘られた基板の周期的な位相が、ダイレクターの力によって、液晶の弾性変形エネルギーを最小限し、溝に沿って整列するからであると信じられる。溝は、伝統的に、基板のラビング（ガラスプレート、ポリマー層等）、一方向性の磨き、接線方向の蒸発、接線方向の酸化物のイオンビームエッチング、又は格子の形成によって作られる。機械的な整列が比較的簡単とはいえ、溝を作るのに使用される技術は、実行するのが難しく、高価な装置を必要とし、比較的遅い。更に、ブラッシング（ラビング）工程は、塵粒及び静的表面電荷の発生のような、いくつかの内在的な不利な点を有する。別の限界は、機械的整列が大きなスケールの工程であり、従って、表面のダイレクターの局所的な変化（模様）を作るのに適合せず、もちろんピクセルスケールでも適合しない。
本発明によって作られた架橋された層のフィルム又はコーティングは、前述のように配向され、配向された溝を示し、従って、隣接する液晶材料の配向層として使用することができる。液晶の整列効果は、架橋された層の位相によって生じ、効果において、ブラッシングした配向層と全く同様である。
【００１１】
混合した（双安定の）定着
更に、本発明は、混合した整列、即ち、どこでも与えたい箇所に、同時に２つ（以上）の異なる配向方向を有する配向層を可能にする。このような配向層は、例えば、双安定の（又は多安定の）液晶定着システムを作るのに使用される。
このため、２つ（以上）の重ねた層の間の定着競争を使用する。ひとつは、本発明による位相幾何学的に構成されたフィルム又はコーティングであり、前述の仕組みによってその位相（ナノ溝）を通して液晶整列を伝達する傾向がある。他は、位相幾何学的に構成されたフィルム又はコーティングの最上層の、光配向された配向層であり、好ましくは、線状重合光ポリマー（LPP）フィルムであり、位相幾何学的に構成されたフィルム又はコーティングの定着方向と異なる方向に、例えば、それに対して垂直な、競合する液晶整列を含む。
２つの重なった層の厚さ、「溝」の大きさ（A、Aeff及びλ、図４を参照のこと）及び光照射方向に依存して、双安定の定着を上げるパラメーターの範囲を見つけることが可能である。
【００１２】
光学的抑制剤としての使用
例えば直線格子又は蒸着で形成された傾斜した円柱形の構造を有する多孔性フィルムを傾斜角に加工処理したような、調節した表面の性質を有する層において、深さの関数として外見上の誘電率（比誘電率ともいう）は、格子に対して平行又は垂直に偏光した光において異なるであろうことが知られている。このようなフィルムは、複屈折でき、相抑制板の作成に提案された。
本発明は、位相幾何学的に構成された液晶ポリマー（LCP）層を製造する方法を提供し、また特別な光学抑制剤を作ることを新しく可能にする。このような調節した表面特質LCPにおいて、LCP材料に内在する異方性（ΔnLCP）に加えて、明らかな光学異方性に（又は明らかな比誘電率に相応して）幾何学的な寄与（Δngrooves）がある。これは、LCP層の全体の明らかな異方性を変更するであろう（たいてい、Δneffはおおよそ“ΔnLCP＋Δngrooves”と考えることができる）。溝の体積分率に依存して、Δneffを５０％又はそれ以上まで大きくすることができる。透過した光線の偏光への変更は、特に、抑制剤、波状プレート等のような光学成分の作成に使用され、この方法において、高いΔnは、より低いΔn材料から得ることができる。
【００１３】
光学拡散体としての使用
一定のフィルム軸に沿った異なる屈折率を有する光学フィルムは、フィルムの反射及び透過可能な性質に実質的な拡散成分を有してもよい。公知例は、光の波長と比較して小さくない無機含有物で満たされた延伸ポリマー、液晶が散乱した延伸ポリマー（PDLC）又はポリマーブレンドである。特定の軸に沿った屈折率の不適当な組み合わせは、その軸に沿って偏光した入射光が、実質的に散乱する効果を有する。対照的に、屈折率が適合する組み合わせで、軸に沿って偏光した入射光は、散乱のより小さい程度で透過又は反射するであろう。
また、本発明の好適に適合させた態様は、本出願分野において使用できる。本発明は、調節可能な範囲及び一定のフィルム軸に沿った屈折率を有する位相幾何学的に構成されたポリマーフィルム又はコーティングを提供する。典型的には、位相幾何学的に構成された（LCP）層は、約0.5のかなり大きな屈折率の不適合（即ち、穴又は溝（空気）とポリマーマトリックスとの間の屈折率における違い）を有する。従って、光の波長の順に穴又は溝の特性で、実質的な拡散反射体が達成される。一般的に、拡散反射を望むならば、構造の大きさは、少なくとも１つの方向において、いくつかの波長よりも小さいべきである。例えば、穴又は溝の大きさ（フィルムでの波長に関して）及び形状（界面幾何学又は位相幾何学）、それらの体積分率、フィルムの厚さ、及びその結果の屈折率不適合の程度のパラメーターの値を適切に選択することによって、所望される拡散反射の程度及び光の全透過が、−定義された方向において−成し遂げられる。更に、屈折率不適合の値は、使用した（LCP）材料の複屈折を変化させることによって追加で調節できる。
更に、このようなフィルム又はコーティングを（前述したように）配向して、それによって光学特性を調節することが可能であり、追加の模様付けの可能性を有する。これは、屈折率の不適合を操作することを可能にし、所望の散乱と鏡のような反射の程度、及び定義された視野方向及び/又は視野円錐体に沿った透過を可能にする。更に、溝及び/又は模様の幾何図形配列を目的にあわせて調節することによって、散乱光の分布に影響を及ぼすことができる。
【００１４】
本発明による位相幾何学的に構成されたポリマーフィルム又はコーティングは、光学的に拡散する特性を有し、光学デバイスの種類をつくるのに有用である。例えば、（偏光する）拡散体又は反射体であり、特に輝度について、視野特性及び視差に関して、液晶ディスプレイの性能を改良するための特別な外形も同様である。フィルム又はコーティングは、様々なディスプレイタイプの内側の−等方性又は異方性の−拡散体として使用でき、また、−等方性又は異方性の−正面散乱フィルムとして、又は−等方性又は異方性の−反射液晶ディスプレイの拡散反射体として使用できる。反射偏光子として、それらはコントラストを増加させ、グレアを減少させ、又は光の偏光を強めるのに特に有用である。好都合には、それらはまた、電極として（任意にピクセル毎に）使用できる。更に、それらの位相幾何学的構造のため、液晶又は他の材料を配向させる配向層として使用できる。更なる適用は、確認構成要素（例えば、銀行券、クレジットカード、セキュリティー、身分証明書や偽造を禁ずるようなものを保護する）である。それらは、例えば、次のような一定の視角においてのみ高く反射でき、監視者に傾斜効果を提供し、特定の模様を有する、標識又は絵でさえ可能である。
配向の量を調節すること又は架橋工程中にレーザー光で描くことによって、本発明はまた、周期的な構造、例えば、光学格子を作る可能性を提供する。加えて、レーザーで描かれた周期的な構造及び構造を作った整列構造（模様付けた）の組み合わせが可能である。好都合には、この方法は、新しい位相幾何学的異方性の構成されたコーティングを作ることができ、散乱及び回折効果の両方を組み合わせる光学特性を有する。
【００１５】
溝方向における高い散乱方向は、いくつかのパラメーター、（大きさ及びサインの両方について）例えば使用したLCPの異方性に依存する。例えば、ポジティブな異方性（Δn）を有するのLCPを使用して製作され、溝方向に沿って整列された。異方性構成LCPコーティングは、大きい指数の不適合のために、溝方向に対して平行な方向で入射光を強く散乱させ、一方、溝に対して垂直な方向における入射光の成分は、障害の少ないフィルムを通して透過する。その結果、非偏光の光は、フィルムを通して通過した後に部分的に偏光するであろう。このようなコーティングの消光率は、約２又はそれ以上の値を有し、高い消光率は、フィルムの厚さ、溝の体積分率及び大きさ、適切に定義された複屈折を有する材料の使用及び/又は溝の方向について特定の吸収軸を有する染料の使用を通しての指数の程度の適合及び不適合を調節することによって達成できる。溝の周期及び長さを調節することによって、コーティングは、一方向に反射防止することができ、他の方向に散乱させることができる。これは偏光感受性光学構成要素に有用な高い消光率を有する低い損失の偏光子の製作を可能にする。散乱及び/又は偏光の特性を、更に、２つ以上の層の重ね合わせを使用して改良することができ、例えば、両側の基板をコーティングすることによって、多層によって、又は層のスタックによる。所望の特性（輝度、視角、偏光効率等）に依存して、各層の位相幾何学的構造を、同じように又は違うように作ることができ、同じか又は互いに異なる連続的な層の溝方向を有する。加えて、−等方性又は異方性の−反射防止コーティングを使用して高い透過値に達することができる。
【００１６】
本発明による位相幾何学的に構成されたポリマーフィルム又はコーティングに、その地形を破壊することなく、ポリマー、金属、誘電体等のような様々な材料で、上塗りすることができる。更に、特別の上塗りを、仕上げ塗りの位相幾何学的又は光学的特性を操作するのに使用することができる。例えば、金属層で被覆されたコーティングを、拡散反射体又は反射偏光子を製作するのに使用することができる。また、他の光学的構成要素、例えばUVフィルター又はUV偏光子及び赤外線偏光子が可能になる。
【００１７】
本発明の他の特徴において、位相幾何学的に構成されたフィルム又はコーティングは、マスターとして、金属、プレポリマー、ポリマー、誘電体等の様々な材料の等方性又は異方性位相幾何学的構造のレプリカを作るのに使用することができる。この目的のため、所望の材料（例えばアルミニウム）を、フィルム又はコーティングの上に塗布して、特定の性能を達成するために、任意に更なる処理（例えば、加熱、光に暴露する、被覆する等）をし、次に下層のフィルム又はコーティングから分離する。
本発明によるフィルム又はコーティングの更なる利点は、フィルム又はコーティングを、紙、プラスチック、金属、誘電体等の様々なデバイス又は基板に、簡単に被覆できることであり、１つの基板から他の基板にフィルム又はコーティングを移動させることも可能である。移動のため、例えば、公知のホットスタンピング技術が好適であり、基板として市販で入手可能な移動フィルムを使用できる。
本発明によるフィルム又はコーティングを移動した後、その下側に他の材料で好都合にコートすることができる。
【００１８】
本発明は、実施例によって添付した図を参照して説明する。
図１は、本発明によってコーティングした３つのナノ多孔性反射防止LCPフィルムの原子間力顕微鏡（AFM）の画像である。これらは、透明で低い効果的な屈折率と可視波長よりも低い異なる孔径を有する。(a)平均直径２００nm及び高さ９０nmの孔、(b)平均直径１８０nm及び高さ１２０nmの孔、(c)平均直径１００nm及び高さ５０nmの孔を有するである。
【００１９】
図２（ａ）は、波長の相関として、効果的な屈折率、neffの変化を示す。白丸は、実施例３（図１ｃ）による層に対応し、黒四角は、実施例１（図１ａ）に対応する。図２（ｂ）は、実施例２（図１ｂ）による反射防止層の光透過対波長を示す。使用したガラス基板は、反射防止層で片側を被覆した。図は、ほとんどゼロ％反射の相対的に広帯域の反射防止ＬＣＰ層を示す（１つの被覆したガラス側において９６％の透過を達成した）。
【００２０】
図３（ａ）は、実施例４からの得られたナノ溝の原子間力顕微鏡の画像の例であり、図３（ｂ）は、ナノ溝を彫られた構造の対応するスケッチであり、二重の矢は、ＬＰＰ層の整列方向を示す。溝の周期λ及び高さＡの値を調和することができる。図３（ｃ）は、図３（ａ）の黒線として示すトレースに沿ったＬＣＰ層のＡＦＭ横断面の側面である。
【００２１】
図４（ａ）は、混合した整列を得るのに使用したＬＣＰ−ＬＰＰの概略図であり、ｘ軸に沿った整列方向での溝が彫られたＬＣＰ層を示し、ｙ軸に沿った整列方向でＬＰＰ層によって被覆され、ここでＬＰＰ層は、ＬＣＰの溝を部分的に満たし、溝の高さをＡ＝40nm〜Ａeff＝１０nmに減少させた。図４（ｂ）は、（実施例６から）交差した偏光子間で観察された混合整列を示し、２つの異なる領域は、２つの定着方向に対応する２つの異なる色を有することが観察され、これらの色は、サンプルが４５°に回転した場合にこれらの２つの領域間で逆さになる。
【００２２】
図５（ａ）は、波長による実施例７からの層の通常（no）及び異常（ne）の屈折率のプロットであり、偏光解析測定から決定され、図５（ｂ）は、波長による、実施例７によるナノ溝が彫られたLCP層の光学異方性（Δn＝ne−no）（四角）と溝のない対応するLCP層の光学異方性（丸）との比較を示し、図５（ｃ）は、実施例７からの反射防止LCP層を片側に被覆したガラススライドのｓ偏光（黒四角）及びｐ偏光（白三角）の光透過対視角のプロットである。
【００２３】
図６（ａ）は、実施例８による光学的に模様づけたナノ溝の彫られたLCP層の交差した偏光子間でとった光学顕微鏡写真であり、１００×１００μｍの大きさの隣接したピクセルでのａ1とａ2の２つの整列方向を有する。図６（ｂ）は、領域ａ2でとった対応する原子間力画像である。図６（ｄ）は、領域ａ1でとったものであり、図６（ｃ）は、これら２つの領域間の界面を示す。
【００２４】
図７（ａ）は、実施例１０による光学的に模様づけられた（溝が彫られた）ＬＣＰ層の概略表示であり、示したように、隣接したピクセルに２つの整列方向ａ1（ｉ軸に平行）及びａ2（ｉ軸について４５°の角度を作る）を有する。ＸＹＺは、実験フレーム軸を示し（視軸Ｚを有する）、ｉｊｋは、基板フレーム軸である（基板に対して正のｋを有する）。θｉ、θｊ及びθｋは、それぞれ、ｉ及びＸ軸、ｊ及びＹ軸、ｋ及びＺ軸の間の角である。角（α）は、ＹＺ平面について、照明方向を定義する。図７（ｂ）は、実施例１０で述べるように調製された、任意に模様付けされた「溝を彫られた」ＬＣＰ層からの反射した光の視角依存を示した２つの写真を示し、基板とカメラの間に配置された偏光子（Ｙに平行な偏光軸）を有する。左の画像の明るい範囲は領域ａ2に対応し、右の写真の明るい範囲は領域ａ1に対応する。
【００２５】
図８（ａ）は、実施例１１による任意に模様付けられた「溝が彫られた」ＬＣＰ層からの反射した光の照明及び視角の依存を説明する様々な写真を示す。図８（ｂ）は、領域ａ1（左）でとられ及び領域ａ2（右）でとられた、実施例１１によるコーティングの原子間力顕微鏡画像（１０×１０μｍスキャン）に対応している。
【００２６】
【実施例】
実施例１：本発明によるコーティングのある層の作成
混合物ミックス１を、ＬＣＰプレ材料（光架橋性液晶プレポリマー）及び非光架橋性ネマチック液晶材料を含んで調製した。ＬＣＰ成分、即ち表示したモノマー１、モノマー２及びモノマー３は、架橋性ジアクリレートモノマーであり、非架橋性成分、即ち表示した５ＣＡＰＯ２は、非架橋性ネマチック液晶モノマーである。
【００２７】
【化１】
0004928038.tif 000002
【００２８】
【化２】
0004928038.tif 000003
【００２９】
【化３】
0004928038.tif 000004
【００３０】
【化４】
0004928038.tif 000005
【００３１】
ミックス１は、以下から作られる。
58.9質量%＝52.6mgのモノマー１
13.0質量%＝11.6mgのモノマー２
4.3質量%＝3.8mgのモノマー３
9.3質量%＝8.3mgの５ＣＡＰＯ２
12.1質量%＝10.8mgのエタノール
1.2質量%＝1.1mgの光開始剤（チバ製のイルガキュア（商標）３６９）、及び
1.2質量%＝1.1mgの抑制剤としてのBHT（ブチルヒドロキシトルエン）
【００３２】
混合物ミックス１の1.5質量%エチルアセテート溶液を作り、次に超音波振動（ブランソンウルトラソニック社のSonifier（商標）「Ｗ−２５０」表示）を使用して１５分間穏やかな攪拌でホモジナイズし、0.2μｍのフィルターに通して濾過した。
次に、この溶液をガラスプレートの上に1000rpmで薄くスピンコートした。プレートをホットプレートで５０℃で１分間暖めた。次に、層を、紫外線4.1mW/cm2の強さで、水銀ランプからの等方性（非偏光の）光で室温で窒素下で５分間照射し、LCPモノマーを架橋した。層は光学的に透明であった。最後に、層をエチルアセテートでリンスし、非架橋の材料を除去した。この手順後、層はまだ透明であった。得られた反射防止LCP層の全厚さは約90nmであった。コンタクトモード原子間力顕微鏡（AFM）を使用して、層にナノ孔（図1-a）を含むことが分かった。孔は、平均直径約200nm及び平均高さ約90nmであった。得られた反射防止LCP層の効果的な屈折率を、可変角分光偏光解析機（Ｊ．Ａ．ウーラン社、リサーチアンドインスツルメンテーション、リンカン、ＮＥ  ＵＳＡからのV.A.S.E.）を使用して、400nm〜1000nmの光学波長で評価した。その結果の例を図2-a（黒四角）に示す。
【００３３】
実施例２：成分の割合の変化
混合物ミックス２は、以下から作られる。
29.6質量%＝35.5mgのモノマー１
6.8質量%＝8.1mgのモノマー２
2.2質量%＝2.7mgのモノマー３
35.9質量%＝43.1mgの５ＣＡＰＯ２
24.3質量%＝29.1mgのエタノール
0.6質量%＝0.68mgの光開始剤（チバ製のイルガキュア（商標）３６９）、及び
0.6質量%＝0.68mgの抑制剤としてのBHT（ブチルヒドロキシトルエン）
【００３４】
混合物ミックス２の7.8質量%エチルアセテート溶液を作り、次に超音波振動（ブランソンウルトラソニック社のSonifier（商標）「Ｗ−２５０」表示）を使用して１５分間穏やかな攪拌でホモジナイズし、0.2μｍのフィルターに通して濾過した。
次に、この溶液をガラスプレートの上に3000rpmで薄くスピンコートした。層を、紫外線4.5mW/cm2の強さで、水銀ランプからの等方性（非偏光の）光で室温で窒素下で５分間照射し、LCPモノマーを架橋した。層は光学的に透明であった。最後に、層を溶媒でリンスし、非架橋の材料を除去した。この手順後、層はまだ透明であった。得られた反射防止LCP層の全厚さは約90nmであった。コンタクトモードAFMを使用して、層にナノ孔を含むことが分かった。孔は、平均直径約180nm及び平均高さ約120nmであった（図1-b参照のこと）。得られたナノ多孔性LCP層の透過を、可変角分光偏光解析機（Ｊ．Ａ．ウーラン社、リサーチアンドインスツルメンテーション、リンカン、ＮＥ  ＵＳＡからのV.A.S.E.）を使用して、400nm〜1000nmの光学波長で評価した。その結果は、可視光の広範な波長領域でゼロ％反射を有するLCP層の高性能反射防止を示した（図2-bを参照のこと）。
【００３５】
実施例３：再度の成分の割合の変化
混合物ミックス３は、以下から作られる。
20.2質量%＝35.9mgのモノマー１
3.8質量%＝6.7mgのモノマー２
1.3質量%＝2.3mgのモノマー３
18.2質量%＝32.3mgの５ＣＡＰＯ２
55.3質量%＝98.4mgのエタノール
0.62質量%＝1.1mgの光開始剤（チバ製のイルガキュア（商標）３６９）、及び
0.62質量%＝1.1mgの抑制剤としてのBHT（ブチルヒドロキシトルエン）
【００３６】
混合物ミックス３の4.7質量%エチルアセテート溶液を作り、５０℃で３０分間穏やかな攪拌でホモジナイズし、0.2μｍのフィルターに通して濾過した。次に、この溶液をガラスプレートの上に1000rpmで薄くスピンコートした。次に、層を、紫外線4.5mW/cm2の強さで、水銀ランプからの等方性（非偏光の）光で室温で窒素下で５分間照射した。この照射後、LCPモノマーが架橋した。層は光学的に透明であった。最後に、層をエチルアセテートでリンスし、非架橋の材料を除去した。この手順後、層はまだ透明であった。得られた反射防止LCP層の全厚さは約120nmであった。コンタクトモードのAFMを使用して、層にナノ孔を含むことが分かった。孔は、平均直径約100nm及び平均高さ約50nmであった（図1-c参照のこと）。
【００３７】
実施例４：調節された形態の「ナノ溝が彫られた」位相幾何学的構造を導く、配向層上の本発明によるLCP層の調製
線状光重合性ポリマー（LPP）である、光配向材料JP２６５（チバから市販で入手可能）の、シクロペンタノン中の２％溶液を、ガラスプレート上に3000rpmで薄くスピンコートした。プレートをホットプレートで180℃で１０分間暖めた。得られた層は、約60nmの厚さを有し、次に、200Wの水銀高圧ランプからの直線的な偏光UV光で室温で30秒間照射した。偏光子はポラロイドによるフィルム偏光子HNP'Bであった。更に、光の波長をUVフィルターWG295（スコット）及び帯域通過フィルターUG11（スコット）で制限した。プレートでのUV光の強さは、１ｍW/cm2として決定した。
次に、このように調製した配向層を、実施例３による溶液でスピンコートし、同じ実験処理を使用した。生じた層は、溶媒でリンスする前後で透明であった。全LCPフィルムの厚さは、約１２０nmであった。コンタクトモードAFMを使用して、実質的に丸い孔の代わりに、ナノ溝（又はナノチャネル）が形成されているのがわかり、下層のLPP配向層の方向（この場合、LPP層を照射したUV光の偏光の方向でもある）に長くなっている。溝は、平均周期（λ）約１００nm及び平均高さ（Ａ）約４０nmを有する（図３を参照のこと）。
【００３８】
実施例５：LCDセルにおける配向層としての実施例４の溝が彫られたLCP層の使用
被覆された側を内部に面するようにして、実施例４で得られた２つのプレートをスペーサーとして５μｍの厚さのガラス球を使用して組み立てて、ねじれ角90°で（かつ、それぞれ、平行な側のセルはねじれ角０°）を有するTN-LCDセルを形成した。このセルを、ネマチック等方性転移温度（８９℃）をわずかに超える温度で、ネマチック液晶混合物MLC12000-00（メルク）で満たし、ゆっくりと冷却した。
交差した偏光子間で調整されたセルの観測によって、液晶は均一に配向していることが分かった。偏光顕微鏡を使用して、被覆したプレートがネマチック混合物上に付与された配向方向は、実質的に、「溝」方向と平行であることが証明された。
【００３９】
実施例６：ハイブリッド（混合した）配向層の作成
光配向LPP材料JP２６５（チバ製）の１％シクロペンタノン溶液を、実施例４によるプレートの被覆した側に、即ち溝の平均高さ（Ａ）40nmを有する溝が彫られた位相を有するLCP層に、4000rpmで薄くスピンコートした。コーティング後、AFM調査によって、図４−ａにスケッチしたように、光配向層（LPP層）は完全にLCP層を被覆し、かつナノ溝がまだ存在していることが示された。結果物は、溝が平均周期（λ）約100nm及び平均有効高さ(Aeff)10nmを有する、LCP-LPP層であった。
プレートを180℃で10分間暖め、次に、200Wの水銀高圧ランプからの直線的な偏光UV光で室温で間照射した。偏光子はポラロイドによるフィルム偏光子HNP'Bであった。更に、光の波長をUVフィルターWG295（スコット）及び帯域通過フィルターUG11（スコット）で制限した。プレートでのUV光の強さは、１ｍW/cm2として決定した。２つの重ねた層の間の整列競争を明らかにするため、我々は、光配向しているLPPの整列効果が照射の継続時間で増加する事を使用した。従って、層を、異なる区分に再分し、それぞれに、３秒から１０分の時間変化の固定された周期で照射した。光の偏光の方向は、図４−ａにスケッチしたように、プレート及び「溝」方向のプレートに対して垂直な平面に位置した。
被覆された側を内部に面するようにして、ＬＣＰ−ＬＰＰ被覆層を、（実施例４での手順によって調製した）光配向材料ＪＰ２６５の単配向層で被覆したプレートを第二プレートとして使用し、また、スペーサーとして5μｍ厚さのガラス球を使用して組み立てて、TN-LCDセルを形成した。第二プレートの定着方向を第一プレートの溝の方向について４５°に固定した。このセルを、ネマチック等方性転移温度（８９℃）をわずかに超える温度で、ネマチック液晶混合物MLC12000-00（メルク）で満たし、ゆっくりと冷却した。
交差した偏光子間で調整されたセルの観測によって、セル中のネマチック液晶は、異なるＵＶ照射時間に対応する異なるセル区分の全体に渡って、均一に配向していることが分かった。偏光顕微鏡を使用して、液晶の配向方向は、ＵＶ照射時間が短い（２５秒未満）区分のＬＣＰ−ＬＰＰ被覆プレートの溝の方向に平行であることが分かった。ＵＶ照射時間が長かった（５分超）区分において、液晶の配向方向は、溝をつけられたＬＣＰ層に重ねられたＬＰＰ層の配向方向に平行であることが証明された。即ち、液晶の配向は、溝の方向に対して垂直であった。
偏光顕微鏡を使用した交差偏光子下での観測によって、ＵＶ照射時間が中位の継続時間（25秒から5分）である区分において、セルは、２つの異なる色に対応する両方の配向を含むことが分かった（図４−ｂを参照のこと）。セルを回転させることによって、１つの色（配向）から他の色に移ることが、４５°の角度を通して回転することによって、可能であった。このように、整列競争を、適当に調節するならば、液晶の双安定の定着を生じさせるのに使用することができる。
【００４０】
実施例７：人為的に高い効果的な異方性を有する光学抑制層の作成
混合物ミックス４、以下から作られる。
17.0質量%＝36.2mgのモノマー１
3.2質量%＝6.8mgのモノマー２
1.1質量%＝2.3mgのモノマー３
19.2質量%＝40.8mgの５ＣＡＰＯ２
58.5質量%＝124.3mgのエタノール
0.5質量%＝1.05mgの光開始剤（チバ製のイルガキュア（商標）３６９）、及び
0.5質量%＝1.01mgの抑制剤としてのBHT（ブチルヒドロキシトルエン）
【００４１】
混合物ミックス４の6.7質量%エチルアセテート溶液を作り、５０℃で３０分間穏やかな攪拌でホモジナイズし、0.2μｍのフィルターに通して濾過した。
実施例４を、前述の溶液を使用して繰り返した。層は溶媒でリンスする前後で透明であった。全ＬＣＰフィルム厚さは、約１１０nmであった。AFM調査によって、「ナノ溝」の形成が示され、平均周期（λ）約150nm及び平均高さ（Ａ）約７５nmであった。
チルト補償器及び偏光顕微鏡を使用して、層は、約19nmの光学抑制を有することが分かり、約０．１７の効果的な光学異方性に対応する。また、層全部に渡って光学軸の配向が、LPP層の配向方向に対して平行であることが証明された。
更に、この発見は、偏光解析測定で確認された。図５は、得られた結果の例を示す。図５−ａは、本例による層の通常（no）及び異常(ne)屈折率対波長を示す。図５−ｂは、対応する光学異方性Δn＝ne-noを四角で、比較するため、対応する溝のないLCP層の光学異方性を丸で示す。
加えて、図５−ｃは、本実施例による反射防止LCP層で片側に被覆したガラススライドのｓ偏光（黒四角）及びｐ偏光（白三角）の光透過対視角を示す。
【００４２】
実施例８：光学的に模様付けられた「ナノ溝が彫られた」LCP層
光配向材料（チバ製のJP２６５）の2％シクロペンタノン溶液を、ガラスプレートに、3000rpmで薄くスピンコートした。プレートをホットプレートで180℃で10分暖めた。生じたLPP層は、厚さ約６０nmを有し、次に、最初の工程で、４分間の直線的に偏光されたUV光でフォトマスク（１００μｍ×１００μｍ平方）を経由して照射された。この手順において、光の偏光の方向は、プレートに対して垂直な平面に位置した（整列方向ａ1）。第二の工程で、４５°の直線偏光の方向の回転後、マスクを除去し、層を３０秒間照射した（整列方向ａ2）。これは、２つの異なる整列方向ａ1及びａ2を有する光模様付けされたＬＰＰ層に帰着する。
次に、混合物ミックス３の3.8質量%溶液（実施例３を参照のこと）―エチルアセテートで作り、５０℃で３０分間穏やかな攪拌でホモジナイズし、0.2μｍのフィルターに通して濾過したもの−を光模様付けられたＬＰＰ層に1000rpmで薄くスピンコートした。配向した層を、紫外線4.5mW/cm2の強さで、水銀ランプからの等方性（非偏光の）光で使用して室温で窒素下で５分間照射した。この照射後、LCPモノマーが架橋した。層は光学的に透明であった。最後に、層を溶媒でリンスし、非架橋の材料を除去した。この手順後、層はまだ透明であった。生じた反射防止LCP層の全厚さは約100nmであった。
偏光顕微鏡を使用して、ＬＣＰ層の光学軸の配向が、模様付けられたＬＰＰ層の２つの整列方向（ａ1及びａ2）に対して平行であることが証明された。図６は、得られた結果の例である。コンタクトモードのＡＦＭを使用して、隣接した四角において、整列方向、即ちａ1及びａ2に沿った「ナノ溝」が含まれていることが分かった。溝は、平均周期λ約１５０nm及び平均高さＡ約７０nmを有する。
【００４３】
実施例９：異方性拡散体を導く「溝が彫られた」位相幾何学的構造を有するLCPフィルムの作成
混合物ミックス５は、以下から作られる。
52.6質量%のモノマー１
9.9質量%のモノマー２
3.3質量%のモノマー３
32.8質量%の５ＣＡＰＯ２
0.7質量%の光開始剤（チバ製のイルガキュア（商標）３６９）、及び
0.7質量%の抑制剤としてのBHT（ブチルヒドロキシトルエン）
【００４４】
９部のブチルアセテート及び１部のエタノールの混合物における混合物（ミックス５）の16質量%溶液を作り、次に超音波振動（ブランソンウルトラソニック社のSonifier（商標）「Ｗ−２５０」表示）を使用して５分間穏やかな攪拌でホモジナイズし、0.2μｍのフィルターに通して濾過した。
次に、溶液を、光配向材料JP265を使用して調製した（約60nmの厚さの）LPP配向層に800rpmで薄くスピンコートした。プレートをホットプレートで５０℃で１分間暖めた。次に層を、紫外線4.5mW/cm2の強さで、水銀ランプからの等方性（非偏光の）光で室温で窒素下で2分間照射し、LCPモノマーを架橋させた。層は光学的に透明であった。最後に、層をエタノールでリンスし、非架橋の材料を除去した。生じたLCP層の全厚さは約400nmであった。コンタクトモードAFMを使用して、溝（又はチャネル）が形成され、下層のLPP配向層の方向に長くなっているのがわかった。溝は、平均周期（λ）約900nm及び平均高さ（Ａ）約70nmであった。層は、溝の方向について、一定の視角で光学的に拡散していた。
このようなコーティングの透過（反射力）を、可変角分光偏光解析機（Ｊ．Ａ．ウーラン社のV.A.S.E.）を使用して、溝方向について様々な視角で、550nmの光学波長で評価した。コーティングの透過は、交差した透過（即ち、偏光した光の方向に対して垂直なLCP層の配向方向で測定した透過）において約９０％、平行透過（即ち、偏光した光の方向に対して平行なLCP層の配向方向で測定した透過）において約５０％の値に到達する。これは、層に対して反射する様子の強い方向依存を伝える。このような層の消光率は、約２の値に到達することができる。
【００４５】
実施例１０：光学的に模様付けされた異方性拡散体の作成
シクロペンタノンの光配向材料JP265の２％溶液を、ガラスプレートに3000rpmで薄くスピンコートした。プレートをホットプレートで180℃で10分間暖めた。生じた層は、厚さ約６０nmであった。次に、第一工程で、光マスク（図７−ｂ参照のこと、最も小さい四角が、２０００μｍ×２０００μｍに対応する）を経由して、４分間直線的に偏光されたＵＶ光で照射した。この手順において、光の偏光の方向は、プレートに対して垂直な平面に位置した（整列方向ａ1、図７−ａ参照のこと）。第２工程において、４５°の直線偏光の方向の回転後、マスクを除去し、層を３０秒間照射した（整列方向ａ2）。これは、２つの異なる整列方向ａ1及びａ2で光模様付けされたＬＰＰ層に帰着する。
次に、混合物ミックス５（実施例９を参照のこと）の溶液を、光模様付けしたＬＰＰ層に800rpmで薄くスピンコートした。得られた層を、紫外線4.5mW/cm2の強さで、水銀ランプからの等方性（非偏光の）光を使用して室温で窒素下で2分間照射した、この照射後、LCPモノマーは架橋した。層は光学的に透明であった。最後に、層をエタノールでリンスし、非架橋の材料を除去した。生じた反射LCP層の全厚さは約400nmであった。コンタクトモードAFMを使用して、隣接したピクセルに、配向層によって付与された、２つの異なる方向を有する「溝」を含むことが分かった。溝は、平均周期約900nm及び平均高さ約70nmであった。層の光学的調査で、隣接するピクセルは、２重のUV照明によって付与された、４５°の角度でシフトした２つの異なる配向方向を有することが示された。また、隣接したピクセルは、異なる反射（又は透過）を有し、また、溝の方向に関して視角に依存することが分かった（図７参照のこと）。
【００４６】
実施例１１：光学的に模様付けられた拡散反射体
薄いアルミニウム（Al）層（厚さ約８０nm）を、実施例１０に従って調製された光学的に模様付けした「溝が彫られた」LCP層に蒸着した。蒸着後、AFM調査によって、蒸着アルミニウム層は、完全にLCP層を覆っており、溝はまだ存在することがわかった（図８−ｂ参照のこと）。結果物は、平均周期（λ）約１．０μｍ及び平均高さ約７０ｎｍの溝を有するLCP/アルミニウム調節コーティングであった。隣接するピクセルの溝は、二重UV照明によって付与された４５°の角度でシフトした２つの異なる配向方向を有する。コーティングの光学的調査によって、隣接するピクセルは、照明及び視角に依存する異なる方法で光を反射することが分かった。典型的な例を図８−ａに示す。
【図面の簡単な説明】
【図１（ａ）】  本発明によってコーティングした平均直径２００nm及び高さ９０nmの孔を有する、ナノ多孔性反射防止LCPフィルムの原子間力顕微鏡（AFM）の画像である。
【図１（ｂ）】  本発明によってコーティングした平均直径１８０nm及び高さ１２０nmのを有する、ナノ多孔性反射防止LCPフィルムの原子間力顕微鏡（AFM）の画像である。
【図１（ｃ）】  本発明によってコーティングした平均直径１００nm及び高さ５０nmの孔を有する、ナノ多孔性反射防止LCPフィルムの原子間力顕微鏡（AFM）の画像である。
【図２（ａ）】  波長の相関として、効果的な屈折率、neffの変化を示すグラフである。
【図２（ｂ）】  実施例２（図１ｂ）による反射防止層の光透過対波長を示すグラフである。
【図３（ａ）】  実施例４から得られたナノ溝の原子間力顕微鏡の画像である。
【図３（ｂ）】  ナノ溝を彫られた構造の対応するスケッチである。
【図３（ｃ）】  図３（ａ）の黒線として示すトレースに沿ったＬＣＰ層のＡＦＭ横断面の側面図である。
【図４（ａ）】  混合した整列を得るのに使用したＬＣＰ−ＬＰＰの概略図である。
【図４（ｂ）】  交差した偏光子間で観察された混合整列を示す図である。
【図５（ａ）】  波長による実施例７による層の通常（no）及び異常（ne）の屈折率のプロットである。
【図５（ｂ）】  波長による、実施例７によるナノ溝が彫られたLCP層の光学異方性（Δn＝ne−no）（四角）と溝のない対応するLCP層の光学異方性（丸）との比較を示す図である。
【図５（ｃ）】  実施例７による反射防止LCP層を片側に被覆したガラススライドのｓ偏光（黒四角）及びｐ偏光（白三角）の光透過対視角のプロットである。
【図６（ａ）】  実施例８による光学的に模様づけたナノ溝の彫られたLCP層の交差した偏光子間でとった光学顕微鏡写真である。
【図６（ｂ）】  領域ａ2でとった対応する原子間力画像である。
【図６（ｃ）】  領域ａ1及びａ2の界面を示す原子間力画像である。
【図６（ｄ）】  領域ａ1でとった原子間力画像である。
【図７（ａ）】  実施例１０による光学的に模様づけられた（溝が彫られた）ＬＣＰ層の概略表示である。
【図７（ｂ）】  実施例１０で述べるように調製された、任意に模様付けされた「溝を彫られた」ＬＣＰ層からの反射した光の視角依存を示した２つの写真である。
【図８（ａ）】  実施例１１による任意に模様付けられた「溝が彫られた」ＬＣＰ層からの反射した光の照明及び視角の依存を説明する様々な写真である。
【図８（ｂ）】  領域ａ1（左）でとられた及び領域ａ2（右）でとられた、実施例１１によるコーティングの対応する原子間力顕微鏡画像（１０×１０μｍスキャン）である。
【図１】
0004928038.tif 000006
【図２（ａ）】
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【図３（ａ）】
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【図４（ｂ）】
0004928038.tif 000009
【図２（ｂ）】
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【図３（ｂ）】
0004928038.tif 000011
【図３（ｃ）】
0004928038.tif 000012
【図４（ａ）】
0004928038.tif 000013
【図５】
0004928038.tif 000014
【図６】
0004928038.tif 000015
【図７（ｂ）】
0004928038.tif 000016
【図７（ａ）】
0004928038.tif 000017
【図８】
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