專利名稱:光學(xué)元件、窗材料、房屋隔斷構(gòu)件及日照遮蔽裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光學(xué)元件、窗材料、房屋隔斷構(gòu)件(fitting)和日照遮蔽裝置,其中每一種均可以抑制色調(diào)變化。
背景技術(shù):
近幾年,摩天大樓或高層房屋的建筑玻璃和車輛的窗玻璃已越來越多地設(shè)置有吸收或反射一些日光的層。上述玻璃作為一種節(jié)能措施,目的是防止全球變暖,旨在通過當(dāng)從太陽發(fā)射的光能透過窗戶進(jìn)入室內(nèi)空間時增加室內(nèi)溫度,而減小空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷。從日光發(fā)射的光能主要包括波長范圍在380nm至780nm的可見區(qū)域中的光和波長范圍在780nm至 2100nm的近紅外區(qū)域中的光。特別地,因?yàn)榕c人的可見性無關(guān),所以窗戶在780nm至2100nm 的波長范圍(即,近紅外區(qū)域)內(nèi)的透射性是決定窗戶是否具有高透明性和高隔熱性的重要因素。作為用于在可見區(qū)域內(nèi)保持透明性的同時遮蔽近紅外光的方法,例如,可提及為窗玻璃設(shè)置在近紅外區(qū)域中具有高反射率的光學(xué)元件的方法。關(guān)于此方法,披露了一種將光學(xué)多層膜用作反射層的技術(shù)(例如,參見日本未審查專利申請公開第2007-152773 號)。然而,由于該類型的反射層設(shè)置在平坦膜或窗玻璃中,所以僅可以執(zhí)行入射日光的鏡面反射。因此,來自天空并經(jīng)鏡面反射的光到達(dá)另一個室外建筑或地面,然后經(jīng)過吸收轉(zhuǎn)換為熱量,從而使得環(huán)境溫度升高。因此,在上述反射層附至所有窗戶的建筑周圍,會發(fā)生各種問題,即,例如,由于發(fā)生了溫度的局部升高,在市區(qū)發(fā)生了熱島現(xiàn)象(heat island phenomenon),并且草坪僅在照射有反射光的區(qū)域內(nèi)無法生長。
發(fā)明內(nèi)容
然而,迄今,已通過在平板上形成多層膜而設(shè)計了熱射線遮蔽膜。當(dāng)通過該現(xiàn)有方法設(shè)計多層膜時,由于多層膜的至少一個界面的折射率和在該界面上入射的光的入射角發(fā)生變化,所以所設(shè)計的光譜與最佳值有偏差,并且色調(diào)不利地變化為具有藍(lán)色或紅色。因此,期望提供一種光學(xué)元件、窗材料、房屋隔斷構(gòu)件和日照遮蔽裝置,其中的每一種均可以抑制由于入射角發(fā)生變化而引起的色調(diào)變化。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,提供了一種光學(xué)元件,包括第一光學(xué)層,具有光出射面; 波長選擇反射層,設(shè)置在第一光學(xué)層上;以及第二光學(xué)層,設(shè)置在波長選擇反射層上并具有光入射面。在該光學(xué)元件中,波長選擇反射層具有包括至少五層的結(jié)構(gòu),其中,高折射率層和金屬層交替進(jìn)行層壓,當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為SOnm時,金屬層整體的光學(xué)膜厚與高折射率層整體的光學(xué)膜厚之比α、以及從第一光學(xué)層側(cè)或第二光學(xué)層側(cè)起的第三高折射率層的光學(xué)膜厚與從該側(cè)起的第一高折射率層的光學(xué)膜厚之比β包含在以下式 (1)至圍成的第一區(qū)域中;當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為90nm時,該比α和該比β包含在以下式( 至(8)圍成的第二區(qū)域中;并且當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在SOnm至90nm的范圍內(nèi)時,該比α和該比β包含在第一區(qū)域、第二區(qū)域以及以下式(9)至(12)所包圍的空間中。α = -0. 0004 β'+0. 0053 β +0. 0065.·· (1)
α = -1Χ1(Γ5 β2+0. 0007 β +0. 0066·· (2)
α = -1Χ1(Γ5 β2+0. 0005 β +0. 0119·· (3)
α = 0. 012114..(4)
α = -0. 0002 β+0. 0039 β +0. 0087.·· (5)
α = -3Χ1(Γ5β2+0. 0014 β +0. 0038·· (6)
α = -2Χ1(Γ5β2+0. 0006 β +0. 0112·· (7)
α = 0. 010589..(8)
(β -0· 5)/0. 67 ==(α -0. 01059)/0.00152478 ==(90-D/10...(9)
(β -5. 5)/3. 75 ==(α -0. 01059)/0.00152478 ==(90-D/10...(10)
(β -10. 4)/10. 6=(α -0. 01516)/0 00067768=(90-D/10.·· (11)
(β -0· 8)/0. 45 ==(α -0. 01161)/0.0008471 =(90-D/10...(12)
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,提供了一種光學(xué)元件,包括第-一光學(xué)層,具有光出
射面;波長選擇反射層,設(shè)置在第一光學(xué)層上;以及第二光學(xué)層,設(shè)置在波長選擇反射層上并具有光入射面。在該光學(xué)元件中,波長選擇反射層具有包括至少五層的結(jié)構(gòu),其中,高折射率層和金屬層交替進(jìn)行層壓,當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為90nm時,金屬層整體的光學(xué)膜厚與高折射率層整體的光學(xué)膜厚之比α、以及從第一光學(xué)層側(cè)或第二光學(xué)層側(cè)起的第三高折射率層的光學(xué)膜厚與從該側(cè)起的第一高折射率層的光學(xué)膜厚之比β包含在以下式(5)至(8)圍成的第一區(qū)域中;當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為IOOnm時,該比α和該比β包含在以下式(1 至(16)圍成的第二區(qū)域中;并且當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在90nm至IOOnm的范圍內(nèi)時,該比α和該比β包含在第一區(qū)域、第二區(qū)域以及以下式(17)至00)所包圍的空間中。α = -0. 0002 β ‘!+0. 0039 β +0. 0087. ·.(5)
α = -3Χ1(Γ5β:2+0. 0014 β +0. 0038...(6)
α = -2Χ1(Γ5β:2+0. 0006 β +0. 0112...(7)
α = 0. 010589..,· (8)
α = -0. 0002 β ‘!+0. 0055 β +0. 0057. ·.(13)
α = -0. 0002 β ‘!+0. 0045 β -0. 0067...(14)
α = -4Χ1(Γ5β:2+0. 001 β +0. 0099...(15)
α = 0. 009403..,· (16)
(0· 7-β )/0. 2 =(α -0. 0094)/0. 00118594=(100-L)/10... (17)
(β-4. 4)/1. 1 =(α -0. 0094)/0. 00118594=(100-L)/10. . . (18)
(β -6. 5)/3. 9 =(α -0. 01432)/0. 0008471=(100-L)/10... (19)
(1-β)/0·2 =(α -0· 01093)/0. 00067768 ==(100-L)/10... (20)
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,提供了--種光學(xué)元件,包括第一光學(xué)層,具有光出
射面;波長選擇反射層,設(shè)置在第一光學(xué)層上;以及第二光學(xué)層,設(shè)置在波長選擇反射層上并具有光入射面。在該光學(xué)元件中,波長選擇反射層具有包括至少五層的結(jié)構(gòu),其中,高折射率層和金屬層交替進(jìn)行層壓,當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為IOOnm時,金屬層整體的光學(xué)膜厚與高折射率層整體的光學(xué)膜厚之比α、以及從第一光學(xué)層側(cè)或第二光學(xué)層側(cè)起的第三高折射率層的光學(xué)膜厚與從該側(cè)起的第一高折射率層的光學(xué)膜厚之比β包含在以下式(13)至(16)圍成的第一區(qū)域中;當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為120nm時, 該比α和該比β包含在以下式至04)圍成的第二區(qū)域中;并且當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在IOOnm至120nm的范圍內(nèi)時,該比α和該比β包含在第一區(qū)域、第二區(qū)域以及以下式05)至08)所包圍的空間中。α = -0. 0002 β ‘!+0. 0055 β +0. 0057. ·.(13)
α = -0. 0002 β ‘!+0. 0045 β -0. 0067...(14)
α = -4Χ1(Γ5β:2+0. 001 β +0. 0099...(15)
α = 0. 009403..,· (16)
α = -0. 0003 β ‘!+0. 0074 β +0. 0033...(21)
α = -0. 0014 β'!+0. 0191 β -0. 0422...(22)
α = -9Χ1(Γ5β:2+0. 0015 β +0. 0084...(23)
α = 0. 007709..,.(24)
(β -0· 6)/0. 1 =(α -0. 00771)/0. 0016942 =(120-L)/20...(25)
(β -3. 6)/0. 8 =(α -0. 00771)/0. 0016942 =(120-L)/20...(26)
(β -4. 25)/2. 25=(α -0. 0133)/0. 00101652=(120-D/20. . (27)
(β -0· 9)/0. 1 =(α -0. 00974)/0. 00118594 ==(120-L)20...(28)
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,提供了--種光學(xué)元件,包括第-一光學(xué)層,具有光出
射面;波長選擇反射層,設(shè)置在第一光學(xué)層上;以及第二光學(xué)層,設(shè)置在波長選擇反射層上并具有光入射面。在該光學(xué)元件中,波長選擇反射層具有包括至少五層的結(jié)構(gòu),其中,高折射率層和金屬層交替進(jìn)行層壓,當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為120nm時,金屬層整體的光學(xué)膜厚與高折射率層整體的光學(xué)膜厚之比α、以及從第一光學(xué)層側(cè)或第二光學(xué)層側(cè)起的第三高折射率層的光學(xué)膜厚與從該側(cè)起的第一高折射率層的光學(xué)膜厚之比β包含在以下式至04)圍成的第一區(qū)域中;當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為140nm時, 該比α和該比β包含在以下式09)至(3 圍成的第二區(qū)域中;并且當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在120nm至140nm的范圍內(nèi)時,該比α和該比β包含在第一區(qū)域、第二區(qū)域以及以下式(33)至(36)所包圍的空間中。α=-0. 0003 β 2+0. 0074 β +0. 0033.·· (21)
α=-0. 0014 β 2+0. 0191 β -0. 0422...(22)
α=-9 X 1(Γ5 β 2+0. 0015 β +0. 0084....(23)
α=0. 007709. · · (24)
α=-0. 0014 β 2+0. 0136 β -0. 0027...(29)
β=10132α 2-241. 39 α +4. 747. · ·(30)
α=-0. 0001 β 2+0. 002 β +0. 0074...(31)
α=0. 006523. · · (32)
(0.75-β )/0. 15 = (α -0. 00652)/0 00118594=(140-L)/;20.· . (33)
(3.65-β)/0.05= (α -0. 00652)/0 00118594=(140-L)/;20.· . (34)
(β-3. 3)/0. 95 = (α -0. 01245)/0.0008471 =(140-L)20...(35)
(3. 47-β )/2. 57 = (α -0. 00754)/0. 00220246 = (140-L)/20. · · (36)根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,提供了一種光學(xué)元件,包括第一光學(xué)層,具有光出射面;波長選擇反射層,設(shè)置在第一光學(xué)層上;以及第二光學(xué)層,設(shè)置在波長選擇反射層上并具有光入射面。在該光學(xué)元件中,波長選擇反射層具有包括至少五層的結(jié)構(gòu),其中,高折射率層和金屬層交替進(jìn)行層壓,當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為140nm時,金屬層整體的光學(xué)膜厚與高折射率層整體的光學(xué)膜厚之比α、以及從第一光學(xué)層側(cè)或第二光學(xué)層側(cè)起的第三高折射率層的光學(xué)膜厚與從該側(cè)起的第一高折射率層的光學(xué)膜厚之比β包含在以下式09)至(32)圍成的第一區(qū)域中;當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為ieOnm時, 該比α和該比β包含在以下式(37)至圍成的第二區(qū)域中;并且當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在140nm至ieOnm的范圍內(nèi)時,該比α和該比β包含在第一區(qū)域、第二區(qū)域以及以下式G2)至05)所包圍的空間中。α=-0. 0014 β 2+0. 0136 β -0. 0027,...(29)
β=10132α 2-241. 39 α +4. 747. · ·(30)
α=-0. 0001 β 2+0. 002 β +0. 0074.,..(31)
α=0. 006523. . . (32)
α=-0· 005 β 2+0. 0273 β -0· 0145.,..(37)
α=0. 0043 β 2-0. 0332 β +0. 07...(38)
β=2. 875. · · (39)
α=-0. 0001 β 2+0. 0025 β +0. 0062,...(40)
α=0. 005676. . . (41)
(0.9-β )/0. 15 = (α -0. 00568)/0.0008471 =(160-L)/20...(42)
(3.8-β )/0. 15 = (α -0. 00568)/0.0008471 =(160-L)/20...(43)
(β-2. 85)/0. 45 = (α -0. 01203)/0ι. 00042355=(160-L)/20...(44)
(β-1· 05) /2. 42 = (0. 00864- α ) /0丨· 00110123=(160-L)/20...(45)根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,提供了一種光學(xué)元件,包括第一光學(xué)層,具有光出射面;波長選擇反射層,設(shè)置在第一光學(xué)層上;以及第二光學(xué)層,設(shè)置在波長選擇反射層上并具有光入射面。在該光學(xué)元件中,波長選擇反射層具有包括至少五層的結(jié)構(gòu),其中,高折射率層和金屬層交替進(jìn)行層壓,當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為ieOnm時,金屬層整體的光學(xué)膜厚與高折射率層整體的光學(xué)膜厚之比α、以及從第一光學(xué)層側(cè)或第二光學(xué)層側(cè)起的第三高折射率層的光學(xué)膜厚與從該側(cè)起的第一高折射率層的光學(xué)膜厚之比β包含在以下式(37)至圍成的第一區(qū)域中;當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為ISOnm時, 該比α和該比β包含在以下式06)至09)圍成的第二區(qū)域中;并且當(dāng)波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在ieOnm至ISOnm的范圍內(nèi)時,該比α和該比β包含在第一區(qū)域、第二區(qū)域以及以下式(50)至(53)所包圍的空間中。α = -0. 005 β 2+0. 0273 β _0· 0145. · · (37)α = 0. 0043 β 2_0· 0332 β +0. 07. · · (38)β = 2. 875. · · (39)α = -0· 0001 β 2+0. 0025 β +0. 0062. . . (40)α = 0. 005676. . . (41)
α = -0. 0103 β 2+0. 047 β _0· 0322. · · (46)α = 0. 0093 β 2_0· 0677 β +0. 1212. · · (47)α = -0· 0003 β 2+0. 0036 β +0. 0046. · · (48)α = 0. 00498. · · (49)(1. 05-β )/0. 15 = (α -0. 005)/0. 00067768 = (180-L)/20. ·( β -2. 75)/1. 05 = (α -0. 005) /0. 00067768 = (180-L) /20. ·(β -2. 4)/0. 45 = ( α -0. 01177)/0. 00025413 = (180_L)/20.
(50)
(51)
(52)(1. 2-β )/0. 15 = (α -0· 00856)/0. 00008471 = (180-L)/20. · · (53)在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的所有光學(xué)元件中,由于波長選擇反射層的各層的膜厚被設(shè)置為使得比α和比β包含在預(yù)定區(qū)域中,所以,色調(diào)變化可以得到抑制。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,可以抑制入射角的變化所導(dǎo)致的色調(diào)變化。
圖IA是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)膜的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。圖IB是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)膜粘附到粘附體的一個實(shí)例的截面圖。圖2是示出了在光學(xué)膜上入射的入射光和被光學(xué)膜反射的反射光之間的關(guān)系的透視圖。圖3Α至圖3C各自是示出了第一光學(xué)層中形成的結(jié)構(gòu)的一個形狀實(shí)例的透視圖。圖4Α是示出了第一光學(xué)層中形成的結(jié)構(gòu)的一個形狀實(shí)例的透視圖。圖4Β是示出了包括形成了如圖4Α所示的結(jié)構(gòu)的第一光學(xué)層的光學(xué)膜的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。圖5是示出了波長選擇反射層的層壓結(jié)構(gòu)的一個實(shí)例的示意圖。圖6Α是示出了第三和第五高折射率層各自分為兩層的波長選擇反射層的一個實(shí)例的示意圖。圖6Β是示出了第三高折射率層分為三層且第五高折射率層分為兩層的波長選擇反射層的一個實(shí)例的示意圖。圖6C是示出了第三高折射率層分為兩層且第五高折射率層分為三層的波長選擇反射層的一個實(shí)例的示意圖。圖6D是示出了第一、第三和第五高折射率層各自分為兩層的波長選擇反射層的一個實(shí)例的示意圖。圖6Ε是示出了第一和第五高折射率層各自分為兩層且第三高折射率層分為三層的波長選擇反射層的一個實(shí)例的示意圖。圖6F是示出了第一高折射率層各自分為兩層且第三和第五高折射率層各自分為三層的波長選擇反射層的一個實(shí)例的示意圖。圖7Α和圖7Β各自是示出了光學(xué)膜的功能的一個實(shí)例的截面圖。圖8Α和圖8Β各自是示出了光學(xué)膜的功能的一個實(shí)例的截面圖。圖9Α是示出了光學(xué)膜的功能的一個實(shí)例的截面圖。圖9Β是示出了光學(xué)膜的功能的一個實(shí)例的平面圖。
圖10是示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)膜的制造裝置的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的示意圖。圖IlA至圖IlC各自是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)膜的制造方法的一個實(shí)例的截面圖。圖12A至圖12C各自是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)膜的制造方法的一個實(shí)例的截面圖。圖13A至圖13C各自是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)膜的制造方法的一個實(shí)例的截面圖。圖14是示出了反射層的膜厚的截面圖。圖15是示出了確定滿足各個參數(shù)的條件的膜厚的處理的一個實(shí)例的流程圖。圖16A是示出了相對于比α和比β的可見光透射率的分布的α -β相關(guān)性示圖。圖16Β是示出了相對于比α和比β的遮蔽系數(shù)的分布的α-β相關(guān)性示圖。圖16C是示出了相對于比α和比β的藍(lán)色指標(biāo)的分布的α-β相關(guān)性示圖。圖16D是示出了相對于比α和比β的紅色指標(biāo)的分布的α-β相關(guān)性示圖。圖16Ε示出了如圖16Α至16D所示的α-β相關(guān)性示圖彼此重疊的狀態(tài)。圖17是當(dāng)總膜厚L為SOnm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。圖18是當(dāng)總膜厚L為90nm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。圖19是當(dāng)總膜厚L為IOOnm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。圖20是當(dāng)總膜厚L為120nm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。圖21是當(dāng)總膜厚L為140nm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。圖22是當(dāng)總膜厚L為ieOnm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。圖23是當(dāng)總膜厚L為ISOnm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。圖M是當(dāng)總膜厚L為SOnm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。圖25是當(dāng)總膜厚L為90nm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。圖沈是當(dāng)總膜厚L為IOOnm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。圖27是當(dāng)總膜厚L為120nm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。圖28是當(dāng)總膜厚L為140nm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。
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圖四是當(dāng)總膜厚L為ieOnm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。圖30是當(dāng)總膜厚L為ISOnm時可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)各自用作參數(shù)的α-β相關(guān)性示圖。圖31是可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)各自用作參數(shù)時、滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域映射到三維平面上而獲得的示意圖。圖32Α是可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)各自用作參數(shù)時、滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域映射到該同一平面上而獲得的示意圖。圖32Β是可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)各自用作參數(shù)時、滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域映射到該同一平面上而獲得的示意圖。圖33Α是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的第一修改例的截面圖。圖3 是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的第二修改例的截面圖。圖34A是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的光學(xué)膜的第一光學(xué)層的第一結(jié)構(gòu)實(shí)例的透視圖。圖34B是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的光學(xué)膜的第一光學(xué)層的第二結(jié)構(gòu)實(shí)例的透視圖。圖34C是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的光學(xué)膜的第一光學(xué)層的第三結(jié)構(gòu)實(shí)例的透視圖。圖35A是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的光學(xué)膜的第一光學(xué)層的第三結(jié)構(gòu)實(shí)例的平面圖。圖35B是沿圖35A所示的線XXXVB-XXXVB截取的第一光學(xué)層的截面圖。圖35C是沿圖35A所示的線XXXVC-XXXVC截取的第一光學(xué)層的截面圖。圖36A是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的光學(xué)膜的第一光學(xué)層的第四結(jié)構(gòu)實(shí)例的平面圖。圖36B是示出了如圖36A所示的線路XXXVIB-XXXVIB的第一光學(xué)層的截面圖。圖36C是沿圖36A所示的線XXXVIC-XXXVIC截取的第一光學(xué)層的截面圖。圖37A是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的光學(xué)膜的第一光學(xué)層的第五結(jié)構(gòu)實(shí)例的平面圖。圖37B是沿圖37A所示的線XXXVIIB-XXXVIIB截取的第一光學(xué)層的截面圖。圖38A是示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的光學(xué)膜的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。圖38B是示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的光學(xué)膜的第一光學(xué)層的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的透視圖。圖39A是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的光學(xué)膜的第一結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。圖39B是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的光學(xué)膜的第二結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。圖39C是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的光學(xué)膜的第三結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。圖40A是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的光學(xué)膜的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。圖40B是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的光學(xué)膜粘附到粘附體的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。圖41是示出了根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的光學(xué)膜的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。圖42是示出了根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施方式的遮光裝置的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的透視圖。
圖43A是示出了板條的第一結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。圖4 是示出了板條的第二結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。圖44A是示出了根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的卷簾裝置的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的透視圖。圖44B是示出了簾302的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。圖45A是示出了根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施方式的日式拉門(日式紙遮蔽門)的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的透視圖。圖45B是示出了日式拉門的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。
具體實(shí)施例方式將參考附圖按照以下順序?qū)Ρ景l(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述。1、第一實(shí)施方式(一維排列結(jié)構(gòu)的實(shí)例)2、第二實(shí)施方式(二維排列結(jié)構(gòu)的實(shí)例)3、第三實(shí)施方式(設(shè)置百葉窗型反射層的實(shí)例)4、第四實(shí)施方式(設(shè)置包含光散射材料的光學(xué)膜的實(shí)例)5、第五實(shí)施方式(暴露反射層的實(shí)例)6、第六實(shí)施方式(設(shè)置自清潔效果層的實(shí)例)7、第七實(shí)施方式(光學(xué)膜應(yīng)用于遮光裝置的實(shí)例)8、第八實(shí)施方式(光學(xué)膜應(yīng)用于卷簾裝置的實(shí)例)9、第九實(shí)施方式(光學(xué)膜應(yīng)用于房屋隔斷構(gòu)件的實(shí)例)<1、第一實(shí)施方式〉光學(xué)膜的結(jié)構(gòu)圖IA是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)膜的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。圖 IB是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)膜粘附到粘附體的一個實(shí)例的截面圖。用作光學(xué)元件的光學(xué)膜1為具有所謂的定向反射特性的光學(xué)膜。如圖IA所示,該光學(xué)膜1包括其中具有凹凸面的光學(xué)層2以及沿該光學(xué)層2的界面設(shè)置的反射層3。光學(xué)層2包括具有凹凸形狀的第一表面的第一光學(xué)層4以及具有凹凸形狀的第二表面的第二光學(xué)層5。光學(xué)層 2內(nèi)的界面由第一表面和第二表面形成,每個表面均具有凹凸形狀,并設(shè)置為彼此面對。特別地,光學(xué)層1包括具有凹凸面的第一光學(xué)層4、形成在第一光學(xué)層4的凹凸面上的反射層 3、以及形成在反射層3上以用于填補(bǔ)形成了反射層3的凹凸面的第二光學(xué)層5。光學(xué)膜1 具有入射面Sl和出射面S2,日光等在入射面Sl上入射,并且在入射面Sl上入射的光中透過光學(xué)膜1的光從出射面2出射。優(yōu)選地,光學(xué)膜1應(yīng)用于內(nèi)壁構(gòu)件、外壁構(gòu)件、窗材料以及壁材料等。此外,光學(xué)膜1還可以優(yōu)選地用作遮光裝置的板條(日照遮蔽構(gòu)件)以及卷簾裝置的簾(日照遮蔽構(gòu)件)。進(jìn)一步地,光學(xué)膜1還可以優(yōu)選地用作設(shè)置在房屋隔斷構(gòu)件 (內(nèi)部構(gòu)件和/或外部構(gòu)件)采光部的光學(xué)元件,諸如日式拉門(日式紙遮蔽門)。如果需要,光學(xué)膜1還可以包括光學(xué)層2的出射面S2上的第一基底構(gòu)件如。此外,如果需要,光學(xué)膜1還可以包括光學(xué)層2的出射面Sl上的第二基底構(gòu)件fe。當(dāng)?shù)谝换讟?gòu)件如和/或第二基底構(gòu)件fe包括在上述的光學(xué)膜1中時,在第一基底構(gòu)件如和/或第二基底構(gòu)件fe形成光學(xué)膜1的一部分的情況下,優(yōu)選滿足以下的諸如透明性和透過色彩的光學(xué)特性。
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如果需要,光學(xué)膜1還可以包括結(jié)合層6。結(jié)合層6形成在光學(xué)膜1的入射面Sl 和出射面S2中粘附到窗材料10上的一個面上。光學(xué)膜1在室內(nèi)側(cè)或室外側(cè)通過其間夾有該結(jié)合層6而粘附到作為粘附體的窗材料10。作為結(jié)合層6,例如,可以使用包含粘合劑作為主要成分的粘合層(如UV固化樹脂或雙組分液態(tài)樹脂)或包含膠粘劑作為主要成分的膠粘層(如壓敏粘合劑PSA)。當(dāng)結(jié)合層6為膠粘層時,優(yōu)選地,在結(jié)合層6上進(jìn)一步設(shè)置剝離層7。其原因?yàn)?,通過上述結(jié)構(gòu),當(dāng)簡單剝離剝離層7后,光學(xué)膜1可容易地通過其間夾有結(jié)合層6而粘附到諸如窗材料10的粘附體。光學(xué)膜1還可以包括第二基底構(gòu)件fe與結(jié)合層6和/或第二光學(xué)層5之間的下層(圖中未示),以增強(qiáng)第二基底構(gòu)件fe與結(jié)合層6和/或第二光學(xué)層5之間的結(jié)合特性。 此外,為了增強(qiáng)上述相同部分處的結(jié)合特性,使用或不使用上述下層均優(yōu)選執(zhí)行普通物理預(yù)處理。作為普通物理預(yù)處理,例如,可以是等離子體處理或電暈處理。光學(xué)膜1還可以包括粘附到諸如窗材料10的粘附體的入射面Sl或出射面S2上、 或在上述面與反射層3之間的阻隔層(圖中未示)。當(dāng)如上所述設(shè)置了阻隔層時,可以抑制濕氣從入射面Sl或出射面S2擴(kuò)散到反射層3,還可以抑制反射層3包含的金屬等的劣化。 因此,光學(xué)膜1的耐用性得以提高。光學(xué)膜1還可以包括硬涂層8,以向光學(xué)膜1的表面賦予耐劃傷性等。該硬涂層8 優(yōu)選形成在光學(xué)膜1的入射面Sl和出射面S2中與粘附到諸如窗材料10的粘附體的面相反的一個面上。為了向光學(xué)膜1的入射面Sl賦予防污性等,還可以設(shè)置疏水層或親水層。 具有上述功能的層例如可以直接設(shè)置在光學(xué)層2上,或設(shè)置在諸如硬涂層8的各種功能層上。光學(xué)膜1優(yōu)選具有柔性,由此其可以容易地粘附到諸如窗材料10的粘附體上。在此情況下,該膜的種類中包括片。即,在光學(xué)膜1中也可以包含光學(xué)片。光學(xué)膜1具有透明性。透明性優(yōu)選滿足以下將要描述的透射圖像清晰度的范圍。 第一光學(xué)層4與第二光學(xué)層5之間的折射率差優(yōu)選為0. 010以下,更優(yōu)選為0. 008以下, 還更優(yōu)選為0.005以下。當(dāng)折射率差大于0.010時,透射圖像會模糊。當(dāng)折射率差在大于 0.008至0.010的范圍內(nèi)時,盡管取決于外部亮度,但日常生活中不會發(fā)生任何問題。當(dāng)折射率差在大于0. 005至0. 008的范圍內(nèi)時,盡管諸如光源的很明亮的物體的衍射圖樣進(jìn)行干擾,但戶外景物同樣清晰可見。當(dāng)折射率差為0.005以下時,衍射圖樣幾乎不會干擾。在第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層5之中,要粘附到窗材料10等的光學(xué)層可以包含膠粘劑作為主要成分。通過上述結(jié)構(gòu),光學(xué)膜1可以通過第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層5中包含膠粘劑作為主要成分的一個層而粘附到窗材料10等。此外,當(dāng)形成上述結(jié)構(gòu)時,膠粘劑的折射率差優(yōu)選在上述的范圍內(nèi)。第一光學(xué)層4優(yōu)選具有與第二光學(xué)層5相同的光學(xué)特性,如折射率。更特別地,第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層5優(yōu)選由相同的材料構(gòu)成,諸如相同的在可見區(qū)域內(nèi)具有透明性的樹脂材料。當(dāng)?shù)谝还鈱W(xué)層4和第二光學(xué)層5由相同的材料構(gòu)成時,它們的折射率彼此相等,由此,可以提高可見光的透明性。然而,即使使用相同的材料作為起始原材料,由于膜形成處理中固化條件等,最終獲得的各層折射率也會不同,因此,需要仔細(xì)的關(guān)注。另一方面, 當(dāng)?shù)谝还鈱W(xué)層4和第二光學(xué)層5由不同材料構(gòu)成時,由于它們的折射率彼此不同,光在作為邊界的反射層3反射,而透射圖像會模糊。特別地,當(dāng)觀察類似于點(diǎn)光源的物體(如較遠(yuǎn)的電燈)時,容易清楚地觀察到衍射圖樣。此外,可以為第一光學(xué)層4和/或第二光學(xué)層5添加添加劑,以調(diào)整折射率值。第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層5均優(yōu)選在可見區(qū)域內(nèi)具有透明性。順便提及,透明性具有兩種定義,即,一種定義指沒有光吸收,而另一種定義指沒有光散射。通常,透明性僅指前者;但是,根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)膜1優(yōu)選具有上述兩種光學(xué)特性。由于目前使用的回射體(retroreflector)旨在可以容易觀察到顯示(諸如路標(biāo)或夜間工作者的衣服)的反射光,所以,即使具有光散射特性,當(dāng)回射器與下層反射體緊密接觸時,仍然可以觀察到所反射的反射光。該原理與以下情況的原理相同例如,為了提供防眩特性,即使對圖像顯示裝置的前表面進(jìn)行了具有散射特性的防眩處理,仍然可以看見圖像。然而,根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)膜1具有透射除了具有特定波長的光(其會被定向反射)以外的光的特性,并且光學(xué)膜1粘附到主要透射具有該透射波長的光的透射物體上,并觀察到所透射的光;因此,光學(xué)膜1優(yōu)選不具有光散射特性。然而,根據(jù)具體應(yīng)用,可以有意地將散射特性賦予第二光學(xué)層5。光學(xué)膜1優(yōu)選通過將其粘附至諸如窗材料10的剛性體(利用其間夾有的膠粘劑) 來使用,該剛性體主要對于具有除特定波長以外的波長的透射光具有透射特性。作為窗材料10,例如可以為在高層建筑或房屋的建筑窗材料或用于車輛的窗材料。當(dāng)應(yīng)用至建筑窗材料時,特別地,光學(xué)膜1優(yōu)選用于配置為朝向從東經(jīng)過南到西之間的任何方向(諸如東南和西南之間的任何方向)的窗材料10。其原因在于,當(dāng)窗材料10配置在上述位置時,熱射線可以被更有效的反射。光學(xué)膜1不僅可以用于單層窗玻璃,還可以用于特殊的玻璃,如多層玻璃。此外,窗材料10不限于玻璃構(gòu)成的材料,而也可以使用具有透明性的聚合物材料。 光學(xué)層2優(yōu)選在可見區(qū)域中具有透明性。其原因在于,由于光學(xué)層2具有上述透明性,所以當(dāng)光學(xué)膜1粘附到諸如窗玻璃的窗材料10上時,可以透射可見光,并可以保證日光的采光。 此外,作為要粘附的表面,除了玻璃的內(nèi)表面,也可以使用其外表面。此外,光學(xué)膜1可以與另一熱射線遮蔽膜一起使用,并且例如,也可以在空氣與光學(xué)膜1之間的界面處(即,在光學(xué)膜1的最外表面上)設(shè)置光學(xué)吸收涂層膜。此外,光學(xué)膜 1還可以與硬涂層、紫外線防護(hù)層以及表面防反射層等一起使用。當(dāng)與光學(xué)膜1 一起使用時,這些功能層優(yōu)選設(shè)置在光學(xué)膜1與空氣之間的界面上。然而,由于與光學(xué)膜1相比,紫外線防護(hù)層需要配置在更加靠近太陽的一側(cè),所以,特別地,當(dāng)光學(xué)膜1用在室內(nèi)側(cè)的窗玻璃表面上時,紫外線防護(hù)層優(yōu)選設(shè)置在該窗玻璃表面與光學(xué)膜1之間。在該情況下,還可以在窗玻璃表面與光學(xué)膜1之間設(shè)置的結(jié)合層中混入紫外線吸收劑。此外,根據(jù)光學(xué)膜1的應(yīng)用,光學(xué)膜1可以著色,使其具有設(shè)計特性。當(dāng)如上所述賦予設(shè)計特性時,第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層5中的至少一個優(yōu)選形成為主要吸收可見區(qū)域中特定波長帶中的光,而且不降低透明性。圖2是示出了在光學(xué)膜1上入射的入射光和被光學(xué)膜1反射的反射光之間的關(guān)系的透視圖。光學(xué)膜1具有光L入射的入射面Si。優(yōu)選地,在以入射角(θ,φ)入射到入射面Sl上的光L中,光學(xué)膜1選擇性地在除了鏡面反射方向(_θ,φ+180° )以外的方向上定向反射特定波長帶中的光L1,同時透射除特定波長帶中的光以外的光L2。此外,光學(xué)膜1 對于除特定波長帶中的光以外的光具有透明性。作為透明性,透射圖像清晰度優(yōu)選地在稍后所述的范圍內(nèi)。在本實(shí)施方式中,θ表示入射面Sl的法線I1與入射光L或反射光L1之間形成的角度。此外,Φ表示入射面Sl內(nèi)的特定直線I2與入射光L或反射光L1在入射面 Sl上投射的分量之間形成的角度。此外,入射面上的特定直線I2為當(dāng)入射角(Θ,Φ)固定時Φ方向上的反射強(qiáng)度最大的軸,并且光學(xué)膜1繞其入射面Sl的法線I1旋轉(zhuǎn)(參見圖3Α 至圖4Β)。然而,當(dāng)存在至少兩個反射強(qiáng)度最大的軸(方向)時,將其中一個選為直線12。 此外,繞法線I1順時針旋轉(zhuǎn)的角度θ由“+θ ”表示,逆時針旋轉(zhuǎn)的角度θ由“-θ”表示。 繞法線I2順時針旋轉(zhuǎn)的角度Φ由“+Φ”表示,逆時針旋轉(zhuǎn)的角度Φ由“-Φ”表示。選擇性定向反射的特定波長帶中的光和待透射的特定光根據(jù)光學(xué)膜1的應(yīng)用情況發(fā)生變化。例如,當(dāng)光學(xué)膜1用于窗材料10時,選擇性定向反射的特定波長帶中的光優(yōu)選為近紅外光,待透射的特定波長優(yōu)選為可見光。特別地,選擇性定向反射的特定波長帶中的光優(yōu)選為主波長帶為780nm至2100nm的近紅外光。通過反射近紅外光,當(dāng)光學(xué)元件粘附到諸如玻璃窗的窗材料上時,可以抑制建筑內(nèi)的溫度上升。因而,空調(diào)制冷負(fù)荷減小,可實(shí)現(xiàn)節(jié)能。在本實(shí)施方式中,“定向反射”是指除鏡面反射以外的特定方向上的反射,并且定向反射的強(qiáng)度充分地高于不具有定向性的擴(kuò)散反射的強(qiáng)度。在本實(shí)施方式中,“反射”是指特定波長帶中(例如在近紅外區(qū)域中)的反射率優(yōu)選為30%以上,更優(yōu)選為50%以上,還更優(yōu)選為80%以上。“透射”是指特定波長帶區(qū)域中(例如在可見區(qū)域中)的透射率優(yōu)選為 30%以上,更優(yōu)選為50%以上,還更優(yōu)選為70%以上。在光學(xué)膜1中,定向反射方向Φο優(yōu)選在-90°至90°的范圍內(nèi)。其原因在于, 當(dāng)光學(xué)膜1粘附到窗材料10上時,在來自天空的日光中,特定波長帶中的光可以向天空方向返回。當(dāng)附近沒有高層建筑時,該范圍中的光學(xué)膜1有效。此外,定向反射方向優(yōu)選為 (θ,-φ)附近?!案浇笔侵竷?yōu)選在從(θ,-φ)起5°以內(nèi),更優(yōu)選為3°以內(nèi),還更優(yōu)選為2°以內(nèi)。其原因在于,當(dāng)定向反射方向的范圍被設(shè)置為上述范圍且光學(xué)膜1粘附到窗材料10時,在來自具有大致相等高度的建筑之上的天空的光中,特定波長帶中的光可以有效地向其他建筑上方的天空返回。為了實(shí)現(xiàn)上述的定向反射,優(yōu)選使用三維結(jié)構(gòu),如球面的部分、雙曲線的部分、三棱錐、四棱錐或圓錐。在(θ,Φ)方向(-90° < Φ <90° )上入射的光可以根據(jù)形狀在(θ 0,Φ ο)方向(0° < θ ο < 90°,-90° < Φο < 90° )上被反射??蛇x地,在一個方向上延伸的柱狀體是優(yōu)選的。在(Θ,φ)方向(-90° < Φ <90° ) 上入射的光可以根據(jù)柱形的傾斜角在(θ 0,-φ)方向(0° < θ ο < 90° )上被反射。在光學(xué)膜1中,特定波長帶中的光的定向反射優(yōu)選在回射的附近,即,相對于以入射角(θ,Φ)在入射面Sl上入射的光,特定波長帶中的光的反射方向優(yōu)選在(θ,φ)附近。其原因在于,當(dāng)光學(xué)膜1粘附到窗材料10上時,在來自天空的光中,特定波長帶中的光可以向天空返回。在本實(shí)施方式中,“附近”優(yōu)選為5°以內(nèi),更優(yōu)選為3°以內(nèi),還更優(yōu)選為 2。以內(nèi)。其原因在于,當(dāng)反射方向在上述范圍內(nèi)且光學(xué)膜1粘附到窗材料10時,在來自天空的光中,特定波長帶中的光可以有效地向天空返回。此外,當(dāng)諸如紅外線傳感器或紅外線攝像裝置的紅外線照射部和光接收部彼此相鄰時,回射方向需與入射方向一致;然而,當(dāng)如本發(fā)明的情況那樣不需要在特定方向上執(zhí)行傳感時,回射方向可以不用嚴(yán)格地與入射方向一致。在光學(xué)膜1中,在具有透射特性的波長帶上使用具有0. 5mm寬度的光梳測量的透射圖像清晰度的值優(yōu)選為50以上,更優(yōu)選為60以上,還更優(yōu)選為75以上。當(dāng)透射圖像清晰度的值小于50時,透射圖像會模糊。當(dāng)該值在50至小于60的范圍內(nèi)時,盡管取決于外部亮度,但日常生活中不會發(fā)生任何問題。當(dāng)該值在60至小于75的范圍內(nèi)時,盡管諸如光源的很明亮的物體的衍射圖樣有干擾,但戶外景物也清晰可見。當(dāng)該值為75以上時,衍射圖樣幾乎不會干擾。進(jìn)一步地,使用具有0. 125nm、0. 5nm、l. Onm及2. Onm寬度的光梳測量的透射圖像清晰度的總值優(yōu)選為230以上,更優(yōu)選為270以上,還更優(yōu)選為350以上。當(dāng)透射圖像清晰度的總值小于230時,透射圖像會模糊。當(dāng)該總值在230至小于270的范圍內(nèi)時,盡管取決于外部亮度,但日常生活中不會發(fā)生任何問題。當(dāng)該總值在270至小于350的范圍內(nèi)時,盡管諸如光源的很明亮的物體的衍射圖樣有干擾,但戶外景物也清晰可見。當(dāng)該值為350以上時,衍射圖樣幾乎不會干擾。在本實(shí)施方式中,透射圖像清晰度的值根據(jù)JIS K7105使用Suga TestInstruments Co. ,Ltd.生產(chǎn)的ICM-1T來測量。然而,當(dāng)要透射的波長與D65光源波長不同時,優(yōu)選在使用濾光器對待透射的波長進(jìn)行校正后進(jìn)行測量。在光學(xué)膜1中,具有透射特性的波長帶中的霧度(haze),優(yōu)選為6%以下,更優(yōu)選為4%以下,還更優(yōu)選為2%以下。其原因在于,當(dāng)霧度大于6%時,透射光被散射并變得模糊。在本實(shí)施方式中,霧度根據(jù)JIS K7135所規(guī)定的測量方法,使用Murakami Color Research Laboratory Co.,Ltd.生產(chǎn)的HM_150來測量。然而,當(dāng)要透射的波長與D65光源波長不同時,優(yōu)選在使用濾光器對待透射的波長進(jìn)行校正后進(jìn)行測量。光學(xué)膜1的入射面Sl表面具有不使透射圖像清晰度劣化的平滑度,并且優(yōu)選地,入射面Sl和出射面S2均具有如上所述的平滑度。特別地,入射面Sl及出射面S2中的每一個的算術(shù)平均粗糙度Ra 優(yōu)選為0. 08 μ m以下,更優(yōu)選為0. 06 μ m以下,還更優(yōu)選為0. 04 μ m以下。此外,上述算術(shù)平均粗糙度Ra通過測量入射面的表面粗糙度并且從二維斷面曲線獲取粗糙度曲線而被計算,以作為粗糙度參數(shù)。此外,測量條件根據(jù)JIS B0601 :2001設(shè)置。測量裝置和測量條件如下所示。測量裝置全自動微斷面測量儀Surfcorder ET4000A (KosakaLaboratory Ltd.生產(chǎn))。此外,λ c設(shè)置為0. 8mm ;評價長度設(shè)置為4mm ;截止值(cutoff)設(shè)置為5倍;并且數(shù)據(jù)采樣間隔設(shè)置為0.5 μ m。光學(xué)膜1的透射色彩優(yōu)選盡可能為無色彩(中間色),而即使有色彩,透射色彩也優(yōu)選具有冷色的淺色調(diào),如藍(lán)色、藍(lán)綠色或綠色。為了獲得上述色調(diào),在入射面Si上入射、 通過光學(xué)層2及反射層3并從光出射面S2出射的透射光的色度坐標(biāo)X和y以及反射光的色度坐標(biāo)χ和y在D65光源照明的情況下,優(yōu)選滿足例如0. 20 < χ < 0. 35和0. 20 < y < 0. 40,更優(yōu)選滿足 0. 25 < χ < 0. 32 和 0. 25 < y < 0. 37,還更優(yōu)選滿足 0. 30 < χ < 0. 32 和0. 30 < y < 0. 35。進(jìn)一步地,為了使色調(diào)不呈現(xiàn)出紅色,優(yōu)選滿足y > x_0. 02,更優(yōu)選滿足y > χ。此外,如果反射色調(diào)隨入射角而發(fā)生變化,則例如當(dāng)光學(xué)膜1用于建筑窗戶時,由于色調(diào)在不同處看上去不同或行走過程中觀察到色調(diào)發(fā)生變化,所以其不是優(yōu)選的。為了抑制上述的色調(diào)變化,以在5°至60°的范圍內(nèi)的入射角θ入射到入射面Sl或出射面S2 上并且由光學(xué)膜1鏡面反射的光的色度坐標(biāo)χ的差的絕對值、以及該光的色度坐標(biāo)y的差的絕對值在光學(xué)膜1的每個主表面優(yōu)選為0. 05以下,更優(yōu)選為0. 03以下,還更優(yōu)選為0. 01 以下。反射光的色度坐標(biāo)χ和y的上述數(shù)值限制優(yōu)選對于入射面Sl和出射面S2均滿足。以下將對構(gòu)成光學(xué)膜1的第一光學(xué)層4、第二光學(xué)層5及反射層3依次進(jìn)行描述。(第一光學(xué)層、第二光學(xué)層)
第一光學(xué)層4為支持和保護(hù)反射層3的光學(xué)層。由于向光學(xué)膜1賦予柔性,所以第一光學(xué)層4例如由含有樹脂作為主要成分的層構(gòu)成。例如,第一光學(xué)層4的兩個主表面中的一個為平滑面,另一表面為凹凸面(第一表面)。反射層3形成于此凹凸面上。第二光學(xué)層5為通過包埋形成有反射層3的第一光學(xué)層4的第一表面(凹凸面) 而保護(hù)反射層3的層。為了向光學(xué)膜1賦予柔性,第二光學(xué)層5例如由含有樹脂作為主要成分的層構(gòu)成。例如,第二光學(xué)層5的兩個主表面中的一個為平滑面,另一表面為凹凸面(第二表面)。第一光學(xué)層4的凹凸面和第二光學(xué)層5的凹凸面具有凹凸形狀互為反向的關(guān)系。第一光學(xué)層4的凹凸面例如由至少兩個一維排列的結(jié)構(gòu)如構(gòu)成。第二光學(xué)層5 的凹凸面例如由至少兩個一維排列的結(jié)構(gòu)5c構(gòu)成(參見圖3A至圖4B)。由于第一光學(xué)層 4的結(jié)構(gòu)如和第二光學(xué)層5結(jié)構(gòu)5c的彼此不同之處僅在于它們的凹凸形狀反向,所以下文中將描述第一光學(xué)層4的結(jié)構(gòu)如。在光學(xué)膜1中,結(jié)構(gòu)如的節(jié)距P優(yōu)選在5μπι至5mm的范圍內(nèi),更優(yōu)選在5μπι至 250 μ m的范圍內(nèi),還更優(yōu)選在20 μ m至200 μ m的范圍內(nèi)。當(dāng)結(jié)構(gòu)4c的節(jié)距小于5 μ m時, 難以形成所需的形狀,此外,通常也難以獲得反射層3的陡峭的波長選擇特性;因此,在某些情況下,透射波長會被部分反射。當(dāng)上述反射發(fā)生時,由于產(chǎn)生了衍射并觀察到了高階反射,所以透明性看起來不太好。此外,如果結(jié)構(gòu)4c的節(jié)距大于5mm,當(dāng)考慮到定向反射所需的結(jié)構(gòu)4c的形狀時,所需膜厚變大,柔性喪失,因此,難以將光學(xué)膜1粘附到諸如窗材料10 的剛性體上。此外,當(dāng)結(jié)構(gòu)4c的節(jié)距設(shè)置為小于250 μ m時,由于柔性進(jìn)一步增加,所以可以容易地進(jìn)行的輥對輥(roll-to-roll)制造處理,并且可不需要批量制造。為了將根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的光學(xué)膜1應(yīng)用到諸如窗戶的建筑材料方面,光學(xué)膜1需要具有大約數(shù)米的長度,因此,相比于批量制造處理,更適合進(jìn)行輥對輥制造處理。此外,當(dāng)節(jié)距設(shè)置在20 μ m 至200 μ m的范圍內(nèi)時,可以進(jìn)一步提高生產(chǎn)率。此外,形成于第一光學(xué)層4表面中的結(jié)構(gòu)如的形狀不限于一種,形成于第一光學(xué)層4的表面中的結(jié)構(gòu)4c可以具有至少兩種形狀。當(dāng)具有至少兩種形狀的結(jié)構(gòu)如形成于表面中時,由具有至少兩種形狀的結(jié)構(gòu)4c構(gòu)成的預(yù)定圖樣可周期性地重復(fù)。此外,根據(jù)所需特性,具有至少兩種形狀的結(jié)構(gòu)4c可以隨機(jī)(非周期性地)形成。圖3A至圖3C各自是示出了第一光學(xué)層中形成的結(jié)構(gòu)的形狀實(shí)例的透視圖。結(jié)構(gòu) 4c均為在一個方向上延伸的柱狀凹部,并在一個方向上一維排列。由于形成于結(jié)構(gòu)如上, 所以反射層3具有與結(jié)構(gòu)如的表面相同的形狀。作為結(jié)構(gòu)如的形狀,例如可以提及如圖3A的棱柱形狀、如圖:3B所示的棱柱的脊線部為圓形的形狀、如圖3C所示的透鏡形狀的反向形狀、或它們的反向形狀。在這種情況下,透鏡形狀指垂直于凸部的脊線的截面為弧形或近似弧形、橢圓弧形或近似橢圓弧形、或拋物線形或近似拋物線形的一部分。因此,透鏡形狀中也包含圓柱形狀。此外,如圖3B所示,可以在脊線部形成圓形(R),并且比R/P (即曲率半徑R和結(jié)構(gòu)4c的節(jié)距P之比)優(yōu)選為7%以下,更優(yōu)選為5%以下,還更優(yōu)選為3%以下。結(jié)構(gòu)如的形狀不限于如圖3A至圖 3C所示的形狀及它們的反向形狀,而還可以使用環(huán)形、雙曲柱形、橢圓柱形、多邊柱形以及自由形狀。此外,棱柱形狀或透鏡形狀的頂點(diǎn)可以形成為具有多邊體(如五邊體)。當(dāng)結(jié)構(gòu) 4c形成為具有棱柱形時,棱柱形結(jié)構(gòu)如的傾斜角θ為45°等。當(dāng)應(yīng)用于窗材料10時,結(jié)構(gòu)4c優(yōu)選具有平坦表面或傾斜角為45°以上的曲面,以通過反射盡可能多地將來自天空的光向天空方向返回。形成上述形狀的原因在于,由于入射光幾乎通過一次反射而向天空返回,所以即使反射層3的反射率不那么高,入射光仍可以被有效地向天空方向反射,并且可以減少反射層3中的光吸收。此外,如圖4A所示,結(jié)構(gòu)如相對于光學(xué)膜1的入射面Sl或出射面S2的法線I1可以具有非對稱形狀。在該情況下,結(jié)構(gòu)4c的主軸Im相對于法線I1而在結(jié)構(gòu)如的排列方向 a上發(fā)生傾斜。這里,結(jié)構(gòu)4c的主軸Im表示穿過結(jié)構(gòu)如的截面的底部中點(diǎn)和頂點(diǎn)的直線。 當(dāng)光學(xué)膜1粘附到大致垂直于地面配置的窗材料10 (如圖4B所示)時,結(jié)構(gòu)如的主軸Im 優(yōu)選相對于法線I1向窗材料10的下側(cè)(地面?zhèn)?傾斜。其原因在于,通常,由于大約中午大量的熱通過窗戶進(jìn)入,且在許多情況下太陽的高度大于45°角,所以,通過使用上述的形狀,以如上所述這些高角度入射的光可被有效地向上反射。通過圖4A和圖4B的實(shí)例示出了結(jié)構(gòu)4c相對于法線I1的非對稱棱柱形。此外,具有除棱柱形狀以外的形狀的結(jié)構(gòu)如也可以具有相對于法線I1的非對稱形狀。例如,立方體角錐體(corner cube body)可以具有相對于法線I1的非對稱形狀。第一光學(xué)層4優(yōu)選包括樹脂作為主要成分,其中,在100°C時儲能模量的降低較小,并且在25°C時的儲能模量與在100°C時的區(qū)別不大。特別地,優(yōu)選含有在25°C時具有 3X IO9Pa以下的儲能模量以及在1001時具有3\10^1以上的儲能模量的樹脂。此外,盡管第一光學(xué)層4優(yōu)選由一種樹脂構(gòu)成,但其也可以包括至少兩種樹脂。此外,如果需要,可以包含至少一種添加劑。當(dāng)在100°C時儲能模量的降低較小并且在25°C時的儲能模量與在100°C時的區(qū)別不大的樹脂用作主要成分時,即使在第一光學(xué)層4的凹凸面(第一表面)形成后執(zhí)行在加壓或不加壓的條件下進(jìn)行加熱的處理,也可以大部分地保持所設(shè)計的界面形狀。另一方面, 當(dāng)在100°C時儲能模量的降低較大并且在25°C時的儲能模量與在100°C時的彼此相差很大的樹脂用作主要成分時,所設(shè)計的界面大大變形,并且例如,光學(xué)膜1在某些情況下卷曲。作為包括加熱的處理,除了諸如將熱直接施加到光學(xué)膜1或其組成構(gòu)件的退火處理的處理外,例如還可提及以下處理其中,當(dāng)形成薄膜或固化樹脂組合物時,膜形成面的溫度局部增加并間接施加到薄膜或樹脂混合物;以及以下處理其中模具溫度通過能量射線照射而升高,并間接施加至光學(xué)膜。此外,通過限制上述儲能模量的數(shù)值范圍獲得的效果并不特別地限于特定種類的樹脂,而可以從熱塑性樹脂、熱固性樹脂以及能量射線固化樹脂中的任何種類而獲得。第一光學(xué)層4的儲能模量例如可如下所述地確定。當(dāng)?shù)谝还鈱W(xué)層4的表面暴露時, 可以通過使用微硬度測試儀的測量來確定其暴露面的儲能模量。此外,當(dāng)?shù)谝换讟?gòu)件如等形成在第一光學(xué)層4的表面上時,在剝離第一基底構(gòu)件如等以使第一光學(xué)層4的表面暴露之后,可以通過使用微硬度測試儀的測量來確定暴露面的儲能模量。作為抑制高溫下的模量降低的方法,在使用熱塑樹脂的情況下,例如,可以提及調(diào)節(jié)側(cè)鏈長度或其類型的方法;而在熱固性樹脂和能量射線固化樹脂的情況下,例如,可以提及調(diào)節(jié)交聯(lián)點(diǎn)數(shù)量和交聯(lián)劑的分子結(jié)構(gòu)的方法。然而,優(yōu)選地,樹脂材料本身的所需性能不會因所述結(jié)構(gòu)變化而劣化。例如,根據(jù)交聯(lián)劑的類型,由于在室溫條件下模量增加,樹脂變得易碎,并且由于收縮增大,膜可能翹曲或卷曲;因此,交聯(lián)劑的類型根據(jù)所需的特性而適當(dāng)選擇。
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當(dāng)?shù)谝还鈱W(xué)層4包括結(jié)晶聚合物作為主要成分時,優(yōu)選地,玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)高于制造處理中的最高溫度并且在制造處理中的最高溫度下儲能模量的降低較小的樹脂用作主要成分。另一方面,如果使用玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)在25°C的室溫至制造處理中的最高溫度的范圍內(nèi)并且在制造處理中的最高溫度下儲能模量的降低較大的樹脂,則難以在制造處理中保持所設(shè)計的理想的界面形狀。當(dāng)?shù)谝还鈱W(xué)層4包括非晶態(tài)聚合物作為主要成分時,優(yōu)選地,熔點(diǎn)高于制造處理中的最高溫度并且在制造處理中的最高溫度下儲能模量的降低較小的樹脂用作主要成分。 另一方面,如果使用熔點(diǎn)在25°C的室溫至制造處理中的最高溫度的范圍內(nèi)并且在制造處理中的最高溫度下儲能模量的降低較大的樹脂,則難以在制造處理中保持所設(shè)計的理想的界面形狀。在本實(shí)施方式中,制造處理中的最高溫度指的是在制造處理中第一光學(xué)層4的凹凸面(第一表面)的最高溫度。優(yōu)選地,第二光學(xué)層5也滿足如上所述的儲能模量的數(shù)值范圍和玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)的溫度范圍。S卩,第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層5中的至少一個優(yōu)選包含在25°C下具有3 X IO9Pa 以下的儲能模量的樹脂。其原因在于,由于可在25°C的室溫下向光學(xué)膜1賦予柔性,光學(xué)膜 1可以通過輥對輥制造方法而制造。第一基底構(gòu)件如和第二基底構(gòu)件fe例如具有透明性。盡管基底構(gòu)件優(yōu)選具有膜狀,以向光學(xué)膜1賦予柔性,但基底構(gòu)件并不特別限于上述形狀。作為用于第一基底構(gòu)件如和第二基底構(gòu)件如的材料,例如,可以使用普通的聚合物材料。作為普通的聚合物材料, 例如可以提及三乙酰纖維素(TAC)、聚酯(TPEE)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亞胺 (PI)、聚酰胺(PA)、芳族聚酰胺、聚乙烯(PE)、聚丙烯酸酯、聚醚砜、聚砜、聚丙烯(PP)、雙乙酰纖維素、聚氯乙烯、丙烯酸樹脂(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、環(huán)氧樹脂、脲醛樹脂或三聚氰胺樹脂;然而,聚合物材料不特別限于上述材料。鑒于生產(chǎn)率,第一基底構(gòu)件如和第二基底構(gòu)件如的厚度優(yōu)選均在38μπι至IOOym的范圍內(nèi);然而,厚度不限于此。優(yōu)選地,第一基底構(gòu)件如和第二基底構(gòu)件fe均具有能量射線透明性。其原因在于,如后所述,設(shè)置在反射層 3與第一基底構(gòu)件如或第二基底構(gòu)件fe之間的能量射線固化樹脂可以通過來自第一基底構(gòu)件如或第二基底構(gòu)件fe側(cè)的能量射線的照射而進(jìn)行固化。第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層5例如具有透明性。例如,第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層 5可以通過固化樹脂組合物而獲得。作為樹脂組合物,鑒于制造方便,優(yōu)選使用待由光、電子射線等固化的能量射線固化樹脂,或待由加熱固化的熱固性樹脂。作為能量射線固化樹脂, 優(yōu)選待由光固化的感光樹脂組合物,并且最優(yōu)選的是待由紫外光固化的紫外線固化樹脂組合物。為了提高反射層3和第一光學(xué)層4或第二光學(xué)層5之間的粘附性,樹脂組合物優(yōu)選還包括含磷酸的化合物、含琥珀酸的化合物、和/或含丁內(nèi)酯的化合物。作為含磷酸的化合物,例如,可以使用含磷酸的(甲基)丙烯酸酯,并且優(yōu)選使用含磷酸作為官能團(tuán)的(甲基) 丙烯酸酯單體或其低聚物。作為含琥珀酸的化合物,例如,可以使用含琥珀酸的(甲基)丙烯酸酯,并且優(yōu)選使用含琥珀酸作為官能團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯單體或其低聚物。作為含丁內(nèi)酯的化合物,例如,可以使用含丁內(nèi)酯的(甲基)丙烯酸酯,并且優(yōu)選使用含丁內(nèi)酯作為官能團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯單體或其低聚物。紫外線固化樹脂組合物例如包含(甲基)丙烯酸酯和光聚合引發(fā)劑。此外,如果需要,紫外線固化樹脂組合物還可以包含光穩(wěn)定劑、阻燃劑、勻染劑、抗氧化劑等。作為丙烯酸酯,優(yōu)選使用具有至少兩個(甲基)丙烯酰基基團(tuán)的單體和/或其低聚物。作為該單體和/或其低聚物,例如可以使用尿烷(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、多元醇(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯或三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯。這里,(甲基)丙烯?;鶊F(tuán)指丙烯酰基基團(tuán)和甲基丙烯?;鶊F(tuán)之一。在本實(shí)施方式中,低聚物指分子量在500至60000的范圍內(nèi)的分子。作為光聚合引發(fā)劑,可以使用從普通材料中適當(dāng)選擇的化合物。作為普通材料,例如可以單獨(dú)或組合使用二苯甲酮衍生物、苯乙酮衍生物和蒽醌衍生物。聚合引發(fā)劑的量在固體含量中優(yōu)選在0. 1質(zhì)量%至10質(zhì)量%的范圍內(nèi)。當(dāng)含量小于0. 1質(zhì)量%時,光固化性降低,可能無法適當(dāng)進(jìn)行實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)。另一方面,當(dāng)聚合引發(fā)劑的量大于10質(zhì)量%且照射光量較小時,容易在涂覆膜中殘留氣味。在該情況下,固體含量指構(gòu)成固化硬涂層的所有成分。特別地,例如,丙烯酸酯、光聚合引發(fā)劑等統(tǒng)稱為固體含量。優(yōu)選使用這樣的樹脂,可以通過能量射線照射、熱等來將結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印至該樹脂上,并且只要滿足對于折射率的上述要求,就可以使用任何類型的樹脂,例如,熱固性樹脂或電離照射固化樹脂(諸如環(huán)氧樹脂)、或者熱塑性樹脂(諸如聚碳酸酯或聚丙烯酸酯)。可以添加低聚物以減小固化收縮。還可以包含聚異氰酸酯等作為固化劑。此外, 考慮到需要粘附到第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層5上,還可以添加具有羥基、羧基或磷基的單體的至少一種;多元醇化合物;羧酸;硅烷、鋁或鈦偶聯(lián)劑;以及各種螯合劑。樹脂組合物優(yōu)選還包含交聯(lián)劑。作為該交聯(lián)劑,特別地,優(yōu)選地使用環(huán)狀交聯(lián)劑。 其原因在于,通過使用交聯(lián)劑,可將耐熱性賦予樹脂,而不會較大地改變室溫下的儲能模量。如果室溫下的儲能模量發(fā)生較大改變,光學(xué)膜1將變得易碎,而通過輥對輥處理等生產(chǎn)光學(xué)膜1變得困難。作為環(huán)狀交聯(lián)劑,例如,可以提及二噁烷乙二醇二丙烯酸酯、三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯、三環(huán)癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、乙撐氧改性異氰脲酸二丙烯酸酯、乙撐氧改性異氰脲酸三丙烯酸酯、以及己內(nèi)酯改性三(丙烯醛基乙氧基)異氰脲酸酯。 優(yōu)選地,第一基底構(gòu)件如和第二基底構(gòu)件fe具有比第一光學(xué)層4或第二光學(xué)層5 更低的水蒸氣透過率。例如,當(dāng)?shù)谝还鈱W(xué)層4由能量射線固化樹脂(如尿烷丙烯酸酯)形成時,第一基底構(gòu)件如優(yōu)選例如由具有能量射線透射特性且水蒸氣透過率低于第一光學(xué)層4 的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)構(gòu)成。因此,可以抑制濕氣從入射面Sl或出射面S2擴(kuò)散到反射層3,從而可以抑制反射層3中包含的金屬等的劣化。因此,光學(xué)膜1的耐用性得以提高。此外,厚度為75μπι的PET的水蒸氣透過率大約為10g/m2/天(40°C,90 % RH)。優(yōu)選地,第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層5中至少一個包括具有高極性的官能團(tuán),其在第一光學(xué)層4中的含量與在第二光學(xué)層5中的含量不同。優(yōu)選地,第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層5都包括磷酸化合物(如磷酸酯),其在第一光學(xué)層4中的含量與在第二光學(xué)層5中的含量不同。第一光學(xué)層4中的磷酸化合物的含量優(yōu)選是第二光學(xué)層5中的含量的2倍以上,更優(yōu)選為5倍以上,還更優(yōu)選為10倍以上。當(dāng)?shù)谝还鈱W(xué)層4和第二光學(xué)層5中至少一個包括磷酸化合物時,優(yōu)選地,反射層3 的與含有磷酸化合物的第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層5中的至少一個接觸的表面含有氧化物、氮化物或氮氧化物。特別地,反射層3優(yōu)選地具有包含氧化鋅(SiO)或氧化鈮的層,該層與含有磷酸化合物的第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層5中的至少一個接觸。其原因是為了提
24高這些光學(xué)層中的至少一個與反射層3之間的粘附性。此外,其原因還在于,當(dāng)反射層3含有諸如銀的金屬時,可以獲得高的耐腐蝕效果。此外,反射層3還可以包含摻雜物,如鋁或鎵。其原因在于,當(dāng)通過濺射法等形成金屬氧化物層時,膜的質(zhì)量和平滑度得以提高。由于將設(shè)計特性賦予了光學(xué)膜1和窗材料10等,所以,第一光學(xué)層4和第二光學(xué)層5中的至少一個優(yōu)選具有吸收在可見區(qū)域的特定波長帶中的光的特性。盡管要在樹脂中擴(kuò)散的顏料可以是有機(jī)顏料和無機(jī)顏料中的任意一種,但是特別地,優(yōu)選使用具有固有的高耐候性的無機(jī)顏料。特別地,例如,可以提及以下無機(jī)顏料,如鋯石灰(摻雜Co、Ni的 ZrSiO4)、鐠黃(摻雜Pr的ZrSiO4O、鉻鈦黃(摻雜Cr、Sb的TiO2或摻雜Cr、W的TiO2)、鉻綠 (如 Cr2O3)、孔雀藍(lán)((CoZn)O(AlCr)2O3)、維多利亞綠((Al,Cr)203)、深藍(lán)(CoO-Al2O3-SiO2)、 釩鎬藍(lán)(摻雜V的^SiO4)、鉻錫粉紅(摻雜Cr的CaO-SnO2-SiO2)、錳粉紅(摻雜Mn的 Al2O3)、以及橙紅(摻雜Fe的^SiO4);以及有機(jī)顏料,如偶氮顏料和酞菁顏料。(反射層)反射層為由層壓膜構(gòu)成的波長選擇反射層,在該層壓膜中,在以入射角(Θ,φ) 在入射面上的入射的光中,特定波長帶中的光被定向反射,同時,除了特定波長帶中的光以外的光從其透過。反射層3的平均厚度優(yōu)選為20 μ m以下,更優(yōu)選為5 μ m以下,還更優(yōu)選為1 μ m以下。當(dāng)反射層3的平均厚度大于20 μ m時,透射光發(fā)生折射的光路的長度增加, 透射圖像可能看上去會畸變(失真)。作為反射層的形成方法,例如,可以提及濺射法、沉積法、浸涂法和模具涂覆法。該層壓膜是具有至少五層的層壓膜,其中,例如,在紅外區(qū)域具有高反射率的金屬層、以及在可見區(qū)域?qū)τ诮饘倌ぞ哂懈哒凵渎是矣米鞣婪瓷鋵拥母哒凵渎蕦酉嗷ソ惶鎸訅?。作為高折射率層,可以使用光學(xué)透明層或透明導(dǎo)電層。在紅外區(qū)域具有高反射率的金屬層包含諸如Au、Ag、Cu、Al、Ni、Cr、Ti、Pd、Co、Si、 Ta、W、Mo或Ge的元素、或者包含至少兩種上述元素的合金作為主要成分。此外,考慮到實(shí)用性,在上述元素中,優(yōu)選使用Ag系材料、Cu系材料、Al系材料、Si系材料或Ge系材料。當(dāng)使用合金作為金屬層的材料時,金屬層優(yōu)選包含AlCu、AlTi、AlCr, AlCo, AlNdCu, AlMgSi、 AgBi、AgNdCu, AgPdCu, AgPdTi、AgCuTi、AgPdCa, AgPdMg, AgPdFe, Ag 或 SiB 作為主要成分。 此外,為了抑制金屬層腐蝕,優(yōu)選向其添加諸如Ti或Nd的材料。特別地,當(dāng)使用Ag作為金屬層的材料時,優(yōu)選添加上述材料。光學(xué)透明層為在可見區(qū)域具有高折射率且用作防反射層的光學(xué)層。光學(xué)透明層例如包含高介電材料(諸如氧化鈮、氧化鉭或氧化鈦)作為主要成分。透明導(dǎo)電層例如包含 ZnO系氧化物或摻雜銦的氧化錫作為主要成分。此外,作為SiO系氧化物,可以使用選自由氧化鋅(ZnO)、摻雜鎵(Ga)和鋁(Al)的氧化鋅(GAZO)、摻雜Al的氧化鋅(AZO)以及摻雜鎵(Ga)的氧化鋅(GZO)組成的組中的至少一種。此外,包含在層壓膜中的高折射率層的折射率優(yōu)選在1. 7至2. 6的范圍內(nèi)。該折射率更優(yōu)選在1. 8至2. 6的范圍內(nèi),而還更優(yōu)選在1. 9至2. 6的范圍內(nèi)。其原因在于,可見光區(qū)域中的防反射可以通過不容易產(chǎn)生裂縫的薄膜來實(shí)現(xiàn)。在此情況下,折射率在550nm的波長處。高折射率層為例如包含金屬氧化物作為主要成分的層。作為金屬氧化物,為了減小層的應(yīng)力并抑制產(chǎn)生裂縫,在某些情況下可優(yōu)選使用除氧化鋅以外的金屬氧化物。特別地,優(yōu)選使用選自由氧化鈮(諸如五氧化鈮)、氧化鉭(諸如五氧化鉭)及氧化鈦組成的組中的至少一種。高折射率層的膜厚優(yōu)選在IOnm至120nm的范圍內(nèi),更優(yōu)選在IOnm至IOOnm 的范圍內(nèi),還更優(yōu)選在IOnm至SOnm的范圍內(nèi)。當(dāng)膜厚小于IOnm時,可見光易于被反射。另一方面,當(dāng)膜厚大于120nm時,可能會發(fā)生透射率的降低和裂縫的產(chǎn)生。圖5示出了反射層3的層壓結(jié)構(gòu)的一個實(shí)例。從出射面?zhèn)绕?,反射?的各層被稱為第一層、第二層、第三層、第四層和第五層,并且以下將進(jìn)行描述。第一層,第三層和第五層均為例如含有GAZO作為主要成分的高折射率層,并且第一層的膜厚形成為與第五層的大致相同。第一層與第五層之間的膜厚差異優(yōu)選相對于這兩層中的一層的膜厚為10%以下,更優(yōu)選為5 %以下,還更優(yōu)選為3%以下。此外,第二層與第四層均為由AgNdCu作為主要成分形成的金屬層,并且它們的膜厚大致相同。第二層與第四層之間的膜厚差異優(yōu)選相對于這兩層中的一層的膜厚為10%以下,更優(yōu)選為5%以下,還更優(yōu)選為3%以下。反射層3的層壓結(jié)構(gòu)不限于此處描述,并且例如,多個獨(dú)立的層可以形成一個高折射率層。圖6A至圖6F各自示出了多個獨(dú)立的層形成一個高折射率層的反射層3的層壓結(jié)構(gòu)的一個實(shí)例。在如圖6A所示的實(shí)例中,第三和第五高折射率層均由兩個分別包含ZnO 和Nb2O5作為主要成分的層形成。在如圖6B所示的實(shí)例中,第三高折射率層由三個分別包含GAZO、Nb2O5和GAZO作為主要成分的層形成,并且第五高折射率層由兩個分別包含GAZO 和Nb2O5作為主要成分的層形成。在如圖6C所示的實(shí)例中,第三高折射率層由兩個分別包含ZnO和Nb2O5作為主要成分的層形成,并且第五高折射率層由三個分別包含&ι0、Nb2O5和 ZnO作為主要成分的層形成。在如圖6D所示的實(shí)例中,第一、第三和第五高折射率層均由兩個分別包含GAZO和 Nb2O5作為主要成分的層形成。在如圖6E所示的實(shí)例中,第一和第五高折射率層均由兩個分別包含GAZO和Nb2O5作為主要成分的層形成,并且第三高折射率層由三個分別包含GAZ0、 Nb2O5和GAZO作為主要成分的層形成。在如圖6F所示的實(shí)例中,第一高折射率層由兩個分別包含GAZO和Nb2O5作為主要成分的層形成,并且第三和第五高折射率層由三個分別包含 GAZO、Nb2O5和GAZO作為主要成分的層形成。此外,層壓膜不限于由無機(jī)材料構(gòu)成的薄膜,并且還可以通過對由聚合物材料形成的薄膜或包含聚合物材料和其中分散的微粒的層進(jìn)行層壓而形成。此外,為了在這些光學(xué)透明層形成過程中防止下層金屬因氧化而劣化,可以在這些光學(xué)透明層的界面上設(shè)置厚度很小(如大約幾納米)的Ti等的緩沖層。在本實(shí)施方式中,緩沖層是在上層的形成過程中氧化自身以抑制用作下層的金屬層等的氧化的層。(色調(diào)變化的抑制)在本發(fā)明的實(shí)施方式中,設(shè)置表示諸如藍(lán)色或紅色的色調(diào)的指標(biāo)值,并且通過形成層壓膜以滿足該指標(biāo)值來抑制色調(diào)的變化。在本實(shí)例中,藍(lán)色指標(biāo)和紅色指標(biāo)都設(shè)置為針對色調(diào)的指標(biāo)值。藍(lán)色指標(biāo)是用于判斷透射光是否具有藍(lán)色的指標(biāo)值。按以下方式計算藍(lán)色指標(biāo)值在對620nm至750nm的波長范圍中的光源頻譜、反射率和發(fā)光率(視見度,luminosity factor)的乘積進(jìn)行積分后,將由此獲得的值除以通過對光源頻譜和發(fā)光率的乘積進(jìn)行積分所得的值。藍(lán)色指標(biāo)值優(yōu)選小于0. 152,更優(yōu)選小于0. 111。其原因在于,當(dāng)藍(lán)色指標(biāo)值在0至小于0. 111的范圍內(nèi)時,幾乎沒有藍(lán)色的干擾,而當(dāng)藍(lán)色指標(biāo)值在0. 111至小于0. 152的范圍內(nèi)時,盡管依賴于外部亮度,但也基本沒有藍(lán)色的干擾。另一方面,當(dāng)藍(lán)色指標(biāo)值在0. 152 至小于0. 2的范圍內(nèi)時,在特定角度上透射光可能會具有淺藍(lán)色,而當(dāng)藍(lán)色指標(biāo)值為0. 2以上時,在特定角度上透射光可能會具有深藍(lán)色。紅色指標(biāo)值是用于判斷透射光是否具有紅色的指標(biāo)值。與藍(lán)色指標(biāo)值的情況相同,按以下方式來計算紅色指標(biāo)值在對620nm至750nm的波長范圍中的光源頻譜、反射率和發(fā)光率的乘積進(jìn)行積分后,將由此獲得的值除以通過對光源頻譜和發(fā)光率的乘積進(jìn)行積分所得的值。紅色指標(biāo)值優(yōu)選小于0. 258,更優(yōu)選小于0. 175。其原因在于,當(dāng)紅色指標(biāo)值在0至小于0. 175的范圍內(nèi)時,幾乎沒有紅色的干擾,而當(dāng)紅色指標(biāo)值在0. 175至小于0. 258的范圍內(nèi)時,盡管依賴于外部亮度,但也基本沒有紅色的干擾。另一方面,當(dāng)紅色指標(biāo)值在0. 258 至小于0. 3的范圍內(nèi)時,在特定角度上透射光可能會具有淺紅色,而當(dāng)紅色指標(biāo)值為0. 3以上時,在特定角度上透射光可能會具有深紅色。(光學(xué)膜的功能)圖7A和圖7B各自是示出了光學(xué)膜的功能的一個實(shí)例的截面圖。以下將通過實(shí)例描述具有45°傾斜角的棱柱形狀的結(jié)構(gòu)的情況。如圖7所示,盡管入射到光學(xué)膜1上的日光中的一些近紅外光L1在大致與入射方向相同的方向上被定向反射回天空,但是可見光L2 透過了光學(xué)膜1。此外,如圖7B所示,根據(jù)入射角,在光學(xué)膜1上的入射并經(jīng)反射層3的反射面反射的光分為反射回天空的分量La和未反射回天空的分量Lb。此外,在第二光學(xué)層5和空氣之間的界面處鏡面反射后,未反射回天空的分量Lb最終在與入射方向不同的方向上被反射。當(dāng)光的入射角由δ表示、第一光學(xué)層4的折射率由η表示、并且反射層3的反射率由R表示時,反射回天空的分量La與所有入射分量的比由以下式(1)表示。χ = (sin(45- δ ‘ )+cos (45- δ ‘ )/tan(45+ δ ' ))/(sin(45- δ ‘ )+cos (45- δ '))XR2..· (1)在上式中,δ‘ = sin—1 (sin δ/n)。如果未反射回天空的分量Lb的比增加,則反射回天空的入射光的比率會減小。為了增加朝向天空反射的比率,反射層3合理的形狀設(shè)計、即第一光學(xué)層4的結(jié)構(gòu)如形狀的合理設(shè)計是有用的。例如,為了增加朝向天空反射的比率,結(jié)構(gòu)4c的形狀優(yōu)選具有如圖3C 所示的透鏡形狀,或如圖4A和圖4B所示的非對稱形狀。通過上述結(jié)構(gòu),盡管光可能無法在與入射光完全相同的方向上被反射,但是在建筑的窗材料上被向上反射的光對于入射光的比率可以增加。由于如圖8A和圖8B所示,入射光經(jīng)反射層3的一次反射就足夠,所以相比于執(zhí)行兩次(或三次以上)反射的如圖7A和圖7B所示的形狀,圖3C和圖4A中所示的兩種形狀可以增加最終反射分量。例如,當(dāng)使用兩次反射時,如果假設(shè)反射層3的反射率在某個波長為80%,則朝向天空的反射率理論上為64%,而當(dāng)進(jìn)行一次反射時,朝向天空的反射率為80%。圖9A和圖9B示出了柱狀結(jié)構(gòu)如的脊線I3與入射光L及反射光L1之間的關(guān)系。 優(yōu)選地,在以入射角(Θ,φ)入射到入射面Sl上的入射光L中,光學(xué)膜1在方向(θ0,-φ) (0° < θο<90° )上選擇性地定向反射在特定波長帶中的光L1,而透射除了特定波長帶中的光以外的光L2。其原因在于,當(dāng)滿足上述關(guān)系時,特定波長帶中的光可以被反射回天空。在該情況下,θ表示入射面Sl的法線I1與入射光L或反射光L1之間形成的角度。此外,Φ表示在入射面Sl與柱狀結(jié)構(gòu)如的脊線垂直交叉的直線I2與入射光L或反射光L1投射在入射面Sl上的分量之間形成的角度。此外,繞法線I1順時針旋轉(zhuǎn)的角度θ由“+θ” 表示,而逆時針旋轉(zhuǎn)的角度θ由“-θ”表示。繞直線I2順時針旋轉(zhuǎn)的角度Φ由“+Φ”表示,而逆時針旋轉(zhuǎn)的角度Φ由“-Φ”表示。[光學(xué)膜的制造裝置]圖10是示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)膜的制造裝置的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的示意圖。如圖10所示,該制造裝置包括層壓輥41和42、導(dǎo)輥43、涂覆裝置45和照射裝置46。層壓輥41和42形成為能夠用于捏夾設(shè)置有反射層和第二基底構(gòu)件fe的光學(xué)層 9。設(shè)置有反射層的光學(xué)層9通過在第一光學(xué)層4的一個主表面上形成反射層3而形成。此外,作為設(shè)置有反射層的光學(xué)層9,第一基底構(gòu)件如可以形成在第一光學(xué)層4的主表面上, 而不是形成有反射層3的表面上。在本實(shí)例中,示出了這樣的情況,其中,反射層3形成在第一光學(xué)層4的一個主表面上,而第一基底構(gòu)件如形成在另一主表面上。導(dǎo)輥43設(shè)置在該制造裝置的傳送路徑上,用于傳送帶狀光學(xué)膜1。層壓輥41和42及導(dǎo)輥43的材料沒有特別限制,并且根據(jù)所需的輥特性,例如可以適當(dāng)使用諸如不銹鋼的金屬、橡膠或硅樹脂。例如,具有諸如涂覆器的涂覆單元的裝置可以用作涂覆裝置45。作為涂覆器,考慮到要涂覆的樹脂組合物的物理特性等,例如可以適當(dāng)?shù)厥褂谜障喟及嫱扛财?、拉絲錠涂覆器或模具涂覆器。照射裝置46為照射諸如電子射線,紫外線、可見射線或伽馬射線的電離射線的裝置。在本實(shí)例中,示出了照射紫外線的UV燈用作照射裝置46的情況。[光學(xué)膜的制造方法]下文中,將參考圖10至圖13C,描述根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)膜的制造方法的實(shí)例。此外,考慮到生產(chǎn)率,優(yōu)選通過如圖10所示的輥對輥方法部分或全部地執(zhí)行如下所示的制造處理。然而,獨(dú)立執(zhí)行形成模子的步驟。首先,如圖IlA所示,通過切割工具處理或激光處理,形成具有與結(jié)構(gòu)如相同的凹凸形狀的模子21或具有其反向形狀的模具(復(fù)制品)。接下來,如圖IlB所示,使用熔體擠出法或轉(zhuǎn)印法,將上述模子21的凹凸形狀轉(zhuǎn)印到膜狀樹脂材料。作為轉(zhuǎn)印法,例如可以提及在模子中灌注能量射線固化樹脂并由能量射線的照射加以固化的方法、通過向其施加熱量和/或壓力而將形狀轉(zhuǎn)印至樹脂的方法、以及從輥供給樹脂膜并且通過施加熱量而將模子形狀轉(zhuǎn)移至其的方法(層壓轉(zhuǎn)移法)。因此,如圖IlC所示,形成了第一光學(xué)層4,使得其一個主表面具有結(jié)構(gòu)4c。此外,如圖IlC所示,第一光學(xué)層4可以形成在第一基底構(gòu)件如上。在此情況下, 使用這樣的方法,其中,在從輥供給膜狀的第一基底構(gòu)件如并且在該基底構(gòu)件上涂覆能量射線固化樹脂之后,在模子上按壓樹脂,使得模子的形狀得以轉(zhuǎn)印,并通過能量射線的照射進(jìn)行固化。此外,樹脂優(yōu)選還包含交聯(lián)劑。其原因在于,這可以將耐熱性賦予樹脂,而不會較大地改變室溫下的儲能模量。接下來,如圖12A所示,反射層3形成在第一光學(xué)層4的一個主表面上。作為反射層3的形成方法,可以提及濺射法、沉積法、化學(xué)氣相沉積(CVD)法、浸涂法、模具涂覆法、濕涂法以及噴涂法,并且在這些膜形成方法中,根據(jù)結(jié)構(gòu)4c的形狀等適當(dāng)選擇優(yōu)選的方法。接下來,如圖12B所示,如果需要,對反射層3執(zhí)行退火處理31。退火處理的溫度在100°C 至250°C的范圍內(nèi)。接下來,如圖12C所述,在反射層3上涂覆未固化樹脂22。作為樹脂22,可以使用能量射線固化樹脂或熱固性樹脂。作為能量射線固化樹脂,優(yōu)選使用紫外線固化樹脂。接下來,如圖13A所示,通過將第二基底構(gòu)件fe放置到樹脂22上形成層壓體。接著,如圖1 所示,在利用能量射線32的照射或熱量施加32而固化樹脂22時,向?qū)訅后w施加壓力33。 作為能量射線,可以使用電子射線、紫外線、可見射線、伽馬射線或電子射線,并且鑒于生產(chǎn)設(shè)備的原因,紫外線是優(yōu)選的??紤]樹脂的固化特性、樹脂和基底構(gòu)件的變黃抑制等而優(yōu)選地選擇累積照射量。優(yōu)選地,施加至層壓體的壓力在0. OlMP至IMPa的范圍內(nèi)。當(dāng)壓力小于0. OlMPa時,薄膜移動性能(travelling performance)會產(chǎn)生問題。另一方面,當(dāng)壓力大于IMI^a時,需要使用金屬輥?zhàn)鳛閴狠?,并且可能產(chǎn)生壓力不規(guī)則。因此,如圖13C所示, 在反射層3上形成了第二光學(xué)層5,從而獲得了光學(xué)膜1。通過利用如圖10所示的制造裝置,將特別地詳細(xì)描述光學(xué)膜1的形成方法。首先, 從基底構(gòu)件供給輥(未示出)送出第二基底構(gòu)件如,并且由此送出的該第二基底構(gòu)件如被允許從涂覆裝置45下方通過。接著,電離射線固化樹脂44由涂覆裝置45涂覆到從其下通過的第二基底構(gòu)件fe上。接著,涂覆有電離射線固化樹脂44的第二基底構(gòu)件如被傳送到層壓輥上。另一方面,設(shè)置有反射層的光學(xué)層9從光學(xué)層供給輥(未示出)朝向?qū)訅狠?1 和42而送出。接著,所傳送的第二基底構(gòu)件fe和設(shè)置有反射層的光學(xué)層9被保持在層壓輥41 和42之間,以使得第二基底構(gòu)件fe和設(shè)置有反射層的光學(xué)層9之間不含有氣泡,且設(shè)置有反射層的光學(xué)層9層壓在第二基底構(gòu)件fe上。接著,當(dāng)層壓了設(shè)置有反射層的光學(xué)層9的第二基底構(gòu)件fe沿層壓輥41的外周表面?zhèn)魉蜁r,電離射線固化樹脂44使用照射裝置46 通過來自第二基底構(gòu)件如側(cè)的電離射線的照射進(jìn)行固化。因此,第二基底構(gòu)件fe和設(shè)置有反射層的光學(xué)層9通過中間夾置的電離射線固化樹脂44而相互粘附,從而形成了所需的長光學(xué)膜1。接著,由此形成的帶狀光學(xué)膜1由卷繞輥(未示出)進(jìn)行卷繞。由此,獲得了通過卷繞帶狀光學(xué)膜1所形成的原始構(gòu)造。當(dāng)用于形成上述第二光學(xué)層的處理溫度設(shè)置為t°C時,固化的第一光學(xué)層4優(yōu)選在(t-20)°C具有3X107Pa以上的儲能模量。此時,處理溫度t例如表示層壓輥41的加熱溫度。由于第一光學(xué)層4例如設(shè)置在第一基底構(gòu)件如上并在其間夾有第一基底構(gòu)件如的條件下沿層壓輥41而傳送,所以,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)可以理解,實(shí)際施加至第一光學(xué)層4的溫度大約為(t-20)°C。因此,當(dāng)?shù)谝还鈱W(xué)層4在(t-20)°C的儲能模量被設(shè)置為3 X IO7Pa以上時,可以抑制光學(xué)層內(nèi)的界面的凹凸形狀的因施壓或不施壓加熱所導(dǎo)致的變形此外,第一光學(xué)層4優(yōu)選在25°C具有3X IO9Pa以下的儲能模量。從而,室溫條件下,可以將柔性賦予光學(xué)膜。因此,光學(xué)膜1可以通過諸如輥對輥制造的制造處理而形成。考慮到光學(xué)層及基底構(gòu)件所使用的樹脂的耐熱性,處理溫度t優(yōu)選為200°C以下。 然而,當(dāng)使用具有高耐熱性的樹脂時,處理溫度t可以被設(shè)置為200°C以上。[反射層的厚度設(shè)置]如上所述,表示藍(lán)色和紅色色調(diào)的藍(lán)色指標(biāo)值和紅色指標(biāo)值分別根據(jù)反射層3的層壓膜的各層的膜厚而發(fā)生變化。所以,在本發(fā)明的實(shí)施方式中,通過使用藍(lán)色指標(biāo)值和紅色指標(biāo)值作為參數(shù),層壓膜的厚度被設(shè)置為滿足各參數(shù)的條件。此外,在本實(shí)例中,除了藍(lán)色指標(biāo)和紅色指標(biāo)以外,層壓膜的厚度還通過使用可見光透射率和遮蔽系數(shù)作為參數(shù)進(jìn)行設(shè)置??梢姽馔干渎蕿楸硎竟獾耐干湫缘膮?shù)并優(yōu)選為 70%以上。遮蔽系數(shù)為表示隔熱效率的參數(shù)并優(yōu)選為0.6以下。如藍(lán)色指標(biāo)和紅色指標(biāo)的情況那樣,可見光透射率和遮蔽系數(shù)也根據(jù)層壓膜的膜厚而發(fā)生變化。滿足各個參數(shù)的條件的層壓膜的各層的膜厚可以通過例如模擬而計算出。例如當(dāng)相對于膜厚的各參數(shù)的分布通過模擬而獲得時,可以設(shè)置滿足各個參數(shù)的條件的膜厚。當(dāng)執(zhí)行模擬時,使用根據(jù)反射層3層壓膜的各個層的膜厚所確定的比α和比β。 比α表示金屬層整體的光學(xué)膜厚與高折射率層整體的光學(xué)膜厚之比。比β表示第三高折射率層的光學(xué)膜厚與第一高折射率層的光學(xué)膜厚之比。此外,光學(xué)膜厚指折射率乘以幾何膜厚獲得的膜厚。當(dāng)所示第一和第五高折射率層的光學(xué)膜厚均由Xl表示,第三高折射率層的光學(xué)膜厚由Χ2表示,且第二和第四金屬層的光學(xué)膜厚均由Y表示時,以光學(xué)膜厚表示的總膜厚 L、比α和比β可以通過以下式(2)至(4)來計算。L = Χ1+Υ+Χ2+Υ+Χ1. . . (2)α = 2Y/(2X1+X2). . . (3)β = X2/X1. . . (4)當(dāng)基于式⑵至(4)獲取總膜厚L、比α和比β時,可以設(shè)置滿足各個參數(shù)條件的反射層3的層壓膜的各層的膜厚。在本發(fā)明的實(shí)施方式中,如圖14所示,與在第一光學(xué)層4中形成的結(jié)構(gòu)如的傾斜面垂直的方向被定義為反射層3的層壓膜的厚度方向。當(dāng)結(jié)構(gòu)如傾斜面到第一光學(xué)層4 的主表面的角度由θ表示時,在垂直于第一光學(xué)層4的主表面的方向上的膜厚A與垂直于結(jié)構(gòu)4c的傾斜面的方向上的膜厚B之間,存在“A = B/cos θ ”的關(guān)系。例如,當(dāng)結(jié)構(gòu)如傾斜面的角度θ為討°時,“Α 1.7Β”。以下將參考如圖15所示的流程圖,來描述確定滿足各個參數(shù)的條件的膜厚的流程的一個實(shí)例。首先,為了在反射層3的層壓膜的各層的膜厚變化的情況下進(jìn)行模擬,設(shè)置了滿足步驟Sl至S5中所示的條件。在步驟Sl中,設(shè)置層壓膜的總膜厚L。在步驟S2中, 設(shè)置了層壓膜形狀的傾斜角。在步驟S3中,設(shè)置了層壓膜的各個層的厚度分布。在步驟S4 中,設(shè)置了第一光學(xué)層(成形層)和第二光學(xué)層(包埋層)的折射率。在步驟S5中,輸入比α和比β。在步驟S6中,基于步驟Sl至S5中設(shè)置的條件執(zhí)行模擬,并且計算所設(shè)置的比α 和比β下的各個參數(shù)的值。在步驟S7中,計算所設(shè)置的比α和比β下的可見光透射率。 在步驟S8中,計算所設(shè)置的比α和比β下的遮蔽系數(shù)。在步驟S9中,計算所設(shè)置的比α 和比β下的藍(lán)色指標(biāo)。在步驟SlO中,計算所設(shè)置的比α和比β下的紅色指標(biāo)。在步驟Sll中,通過改變比α和比β,來改變各個層的膜厚,并且重復(fù)執(zhí)行步驟 S6至SlO的模擬,從而計算出各個參數(shù)的值。在步驟12中,步驟S7至SlO中計算的各個參數(shù)的值映射到α -β平面上。如圖 16Α至圖16D所示,形成了示出對于比α和比β的各個參數(shù)的分布的α-β相關(guān)性示圖。 圖16Α示出了對于比α和比β的可見光透射率的分布。圖16Β示出了對于比α和比β
30的遮蔽系數(shù)的分布。圖16C示出了對于比α和比β的藍(lán)色指標(biāo)的分布。圖16D示出了對于比α和比β的紅色指標(biāo)的分布。接下來,在步驟S13中,基于圖16Α至圖16D中的每一個所示的對于各個參數(shù)的 α-β相關(guān)性示圖,而提取滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。在圖16Β中,陰影所示的區(qū)域?yàn)椴粷M足遮蔽系數(shù)的條件的區(qū)域。在圖16C中,陰影所示的區(qū)域?yàn)椴粷M足藍(lán)色指標(biāo)的條件的區(qū)域。在圖16D中,陰影所示的區(qū)域?yàn)椴粷M足紅色指標(biāo)的條件的區(qū)域。當(dāng)圖16Α至圖16D所示的由此形成的各個α-β相關(guān)性示圖相互重疊時,提取出滿足所有參數(shù)的條件的區(qū)域。圖16Ε示出了圖16Α至圖16D所示的各個α-β相關(guān)性示圖彼此重疊的狀態(tài)。在圖16Ε中,提取出除陰影所示的區(qū)域以外的區(qū)域。該區(qū)域?yàn)闈M足所有參數(shù)的條件的區(qū)域。也就是說,滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域?yàn)橛蓾M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域與不滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域之間的分界線所圍成的區(qū)域。分界線在步驟S14中數(shù)學(xué)化(數(shù)式化)。例如,提取分界線上的預(yù)定值,并且基于這些值而獲得滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域和不滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域之間的分界線的近似曲線,并將該分界線數(shù)學(xué)化。由此,可以確定滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。將特別描述對于比α和比β滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。首先,將對于反射層 3的各個總膜厚L,描述可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)及紅色指標(biāo)用作參數(shù)的情況。(L = 80nm)圖17示出了基于總膜厚L為SOnm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)的條件的α-β相關(guān)性。在圖17中,點(diǎn)“·”和點(diǎn)“▲”各自表示滿足藍(lán)色指標(biāo)條件的區(qū)域與不滿足藍(lán)色指標(biāo)條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)。點(diǎn)“ ■”表示滿足紅色指標(biāo)條件的區(qū)域與不滿足紅色指標(biāo)條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)。在圖17中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β) 在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)。在以下將要描述的圖18至圖30中,以上這些點(diǎn)也具有與如上所述相同的含義?;谠摝?β相關(guān)性示圖中所繪制的各個參數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式 (5)至(7)所表示的各個參數(shù)的分界線的近似曲線。α = -0. 0004 β 2+0. 0053 β +0. 0065. . . (5)α = -IX 10_5 β 2+0. 0007 β +0. 0066. · · (6)α = -1Χ10_5β 2+0. 0005 β+0.0119. .. (7)在該情況下,由式(5)至(7)表示的近似曲線及以下式⑶表示的直線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。設(shè)置式(8)以防止金屬層的厚度減小到 5nm以下。其原因是,當(dāng)金屬層的膜厚為5nm以下時,用于金屬層的材料的性質(zhì)發(fā)生改變,并很可能與模擬值發(fā)生偏離。α = 0. 012114. . . (8)(L = 90nm)圖18示出了基于總膜厚L為90nm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)的條件的α-β相關(guān)性。此外,在圖18中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)。基于該α 相關(guān)性示圖中所繪制的各個參數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式(9)至(11)所表示的各個參數(shù)的分界線的近似曲線。α = -0. 0002 β 2+0. 0039 β +0. 0087. · · (9)α = -3 X 1(Γ5 β 2+0. 0014 β +0. 0038. . . (10)α = -2Χ10_5β 2+0. 0006 β+0.0112. .. (11)在該情況下,由式(9)至(11)表示的近似曲線及以下式(12)表示的直線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。設(shè)置式(1 以防止金屬層的厚度減小到^im以下。α = 0. 010589. · · (12)(L = IOOnm)圖19示出了基于總膜厚L為IOOnm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)的條件的α-β相關(guān)性。此外,在圖19中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)?;谠摝?β相關(guān)性示圖中所繪制的各個參數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式(13)至(15)所表示的各個參數(shù)的分界線的近似曲線。α = -0. 0002 β 2+0. 0055 β +0. 0057. · · (13)α = -0· 0002 β 2+0. 0045 β _0· 0067. · · (14)α = -4Χ10_5β2+0. 001 β+0.0099. .. (15)在該情況下,由式(13)至(15)表示的近似曲線及以下式(16)表示的直線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。設(shè)置式(16)以防止金屬層的厚度減小到^im以下。α = 0. 009403. · · (16)(L = 120nm)圖20示出了基于總膜厚L為120nm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)的條件的α-β相關(guān)性。此外,在圖20中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)?;谠摝?β相關(guān)性示圖中所繪制的各個參數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式(17)至(19)所表示的各個參數(shù)的分界線的近似曲線。α = -0. 0003 β 2+0. 0074 β +0. 0033. · · (17)α = -0· 0014 β 2+0. 0191 β _0· 0422. · · (18)α = -9 X 1(Γ5 β 2+0. 0015 β +0. 0084. · · (19)在該情況下,由式(17)至(19)表示的近似曲線及以下式OO)表示的直線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。設(shè)置式OO)以防止金屬層的厚度減小到^im以下。α = 0. 007709. . . (20)(L = 140nm)圖21示出了基于總膜厚L為140nm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)的條件的α-β相關(guān)性。此外,在圖21中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)?;谠摝?β相關(guān)性示圖中所繪制的各個參數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式至03)所表示的各個參數(shù)的分界線的近似曲線。α = -0. 0014 β 2+0. 0136 β -0. 0027. . . (21)β = 10132 α 2-241. 39 α +4. 747. · · (22)α = -0· 0001 β 2+0. 002 β +0. 0074. · · (23)在該情況下,由式至03)表示的近似曲線及以下式04)表示的直線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。設(shè)置式04)以防止金屬層的厚度減小到^im以下。α = 0. 006523. · · (24)(L = 160nm)圖22示出了基于總膜厚L為ieOnm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)的條件的α-β相關(guān)性。此外,在圖22中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)?;谠摝?β相關(guān)性示圖中所繪制的各個參數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式05)至08)所表示的各個參數(shù)的分界線的近似曲線。α = -O. 005 β 2+0. 0273 β _0· 0145. · · (25)α = 0. 0043 β 2_0· 0332 β +0. 07. · · (26)β = 2. 875. · · (27)α = -O. OOOl β 2+0. 0025 β +0. 0062. · · (28)在該情況下,由式05)至08)表示的近似曲線及以下式09)表示的直線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。設(shè)置式09)以防止金屬層的厚度減小到^im以下。α = 0. 005676. · · (29)(L = 180nm)圖23示出了基于總膜厚L為ISOnm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)以及紅色指標(biāo)的條件的α-β相關(guān)性。此外,在圖23中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)?;谠摝?β相關(guān)性示圖中所繪制的各個參數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式(30)至(32)所表示的各個參數(shù)的分界線的近似曲線。α = -0. 0103 β 2+0. 047 β -0. 0322. . . (30)α = 0. 0093 β 2_0. 0677 β +0. 1212. . . (31)α = -O. 0003 β 2+0. 0036 β +0. 0046. · · (32)在該情況下,由式(30)至(32)表示的近似曲線及以下式(33)表示的直線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。設(shè)置式(3 以防止金屬層的厚度減小到^im以下。α = 0. 00498. · · (33)接下來,將對于反射層3的各個總膜厚L,描述除了上述可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)和紅色指標(biāo)外還使用遮蔽系數(shù)作為參數(shù)的情況。(L = 80nm)圖M示出了基于總膜厚L為SOnm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)的條件的α-β相關(guān)性。在圖M中,點(diǎn)“X”表示滿足遮蔽系數(shù)條件的區(qū)域與不滿足遮蔽系數(shù)條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)。在圖M中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)。在以下將要描述的圖25至30中,以上這些點(diǎn)也具有與如上所述相同的含義。除了式(5)至(7)所表示的分界線的近似曲線外,還基于該α 相關(guān)性示圖中所繪制的遮蔽系數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式(34)所表示的分界線的近似曲線。α = -6 X 1(Γ6 β 2+0. 0002 β +0. 0141. · · (34)在該情況下,由式(5)至(7)和式(34)所表示的近似曲線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(L = 90nm)圖25示出了基于總膜厚L為90nm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)的條件的α-β相關(guān)性。此外,在圖25中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)。除了式(9)至(11)所表示的分界線的近似曲線外,還基于該α
相關(guān)性示圖中所繪制的遮蔽系數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式(35)所表示的分界線的近似曲線。α=-1Χ 10_5 β 2+0. 0002 β +0. 0125. · · (35)在該情況下,由式(9)至(11)和式(35)所表示的近似曲線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(L = IOOnm)圖沈示出了基于總膜厚L為IOOnm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)的條件的α-β相關(guān)性。此外,在圖沈中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)。除了式(13)至(15)所表示的分界線的近似曲線外,還基于該 α-β相關(guān)性示圖中所繪制的遮蔽系數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式(36)所表示的分界線的近似曲線。α = -3Χ10_5β 2+0. 0004β+0.0113. .. (36)在該情況下,由式(13)至(15)和式(36)所表示的近似曲線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(L = 120nm)圖27示出了基于總膜厚L為120nm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)的條件的α-β相關(guān)性。此外,在圖27中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)。除了式(17)至(19)所表示的分界線的近似曲線外,還基于該 α-β相關(guān)性示圖中所繪制的遮蔽系數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式(37)所表示的分界線的近似曲線。α = -7 X 1(Γ5 β 2+0. 0007 β +0. 0097. . . (37)在該情況下,由式(17)至(19)和式(37)所表示的近似曲線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(L = 140nm)圖28示出了基于總膜厚L為140nm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)的條件的α-β相關(guān)性。此外,在圖觀中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)。除了式至03)所表示的分界線的近似曲線外,還基于該 α-β相關(guān)性示圖中所繪制的遮蔽系數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式(38)所表示的分界線的近似曲線。α = -0. 0001 β 2+0. 0011 β +0. 0083. · · (38)在該情況下,由式至03)和式(38)所表示的近似曲線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(L = 160nm)圖四示出了基于總膜厚L為ieOnm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)的條件的α-β相關(guān)性。此外,在圖四中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)。除了式05)至08)所表示的分界線的近似曲線外,還基于該 α-β相關(guān)性示圖中所繪制的遮蔽系數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式(39)所表示的分界線的近似曲線。α = -O. 0002 β 2+0. 0016 β +0. 0067. · · (39)在該情況下,由式05)至08)和式(39)所表示的近似曲線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(L = 180nm)圖30示出了基于總膜厚L為ISOnm時的可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)以及遮蔽系數(shù)的條件的α-β相關(guān)性。此外,在圖30中,由于滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)在陰影所示的區(qū)域之外,所以圖中未示出這些點(diǎn)。除了式(30)至(32)所表示的分界線的近似曲線外,還基于該 α-β相關(guān)性示圖中所繪制的遮蔽系數(shù)的分界線上的點(diǎn),獲得了以下式GO)所表示的分界線的近似曲線。α = -0. 0003 β 2+0. 0021 β +0. 0055. . . (40)在該情況下,由式(30)至(32)和式00)所表示的近似曲線所圍成的陰影所示的區(qū)域?yàn)闈M足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。接著,在總膜厚L非特定厚度的情況下,將描述用于確定滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域的方法。圖31示出了將滿足基于如圖17至圖23所示的α-β相關(guān)性示圖確定的各個參數(shù)的條件的區(qū)域映射到使用比α、比β和總膜厚L作為軸的三維平面上的情況。在該實(shí)例中,當(dāng)可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)和紅色指標(biāo)用作參數(shù)時,示出了滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。此外,滿足可見光透射率條件的區(qū)域與不滿足可見光透射率條件的區(qū)域之間的在每個L值時的分界線上的預(yù)定點(diǎn)(α,β)和從上述這些點(diǎn)的組獲得的近似曲線在圖31中陰影所示的在每個L值時的區(qū)域之外,所以在圖中未示出這些點(diǎn)和近似曲線。如圖31所示,可認(rèn)為滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域相對于總膜厚L是連續(xù)的。因此,
35在總膜厚為非特定厚度時,將由彼此相鄰的在特定總膜厚L時的區(qū)域和連接在上述相鄰區(qū)域的相應(yīng)頂點(diǎn)之間的直線所包圍的區(qū)域被定義為滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。首先,將描述可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)及紅色指標(biāo)用作參數(shù),且總膜厚L被設(shè)置為特定總膜厚L之間的值的情況。(80nm 彡 L 彡 90nm)當(dāng)總膜厚L在80nm至90nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖17和圖18所示的各個參數(shù)條件的區(qū)域的頂點(diǎn)的信息,得到了以下式Gl)至G4)。( β -0. 5) /0. 67 = (α _0· 01059) /0. 00152478 = (90-L)/10. · · (41)( β -5. 5) /3. 75 = (α -0. 01059) /0. 00152478 = (90-L)/10. · · (42)(β -10. 4)/10. 6 = ( α -0. 01516)/0. 00067768 = (90-L)/10. . . (43)(¢-0.8)/0.45= ( α -0. 01161)/0. 0008471 = (90-L)/10. . . (44)在該情況下,由圖17和圖18所示的區(qū)域以及式至04)所表示的直線所包圍的區(qū)域是滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(90nm ^ L ^ IOOnm)當(dāng)總膜厚L在90nm至IOOnm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖18和圖19所示的各個參數(shù)條件的區(qū)域的頂點(diǎn)的信息,得到了以下式G5)至08)。(0.7-β),/O.2 =(。[-0. 0094)/0. 00118594 =(IOO-L)7/10...(45)
(β-4. 4),/1.1 =(。[-0. 0094)/0. 00118594 =(IOO-L)7/10...(46)
(β-6. 5),/3.9 =(。[-0. 01432)/0. 0008471 =(IOO-L)7/10...(47)(1-β )/0. 2 = (α _0· 01093)/0. 00067768 = (100-L)/10. · · (48)在該情況下,由圖18和圖19所示的區(qū)域以及式05)至08)所表示的直線所包圍的區(qū)域是滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(IOOnm 彡 L 彡 120nm)當(dāng)總膜厚L在IOOnm至120nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖19和圖20所示的各個參數(shù)條件的區(qū)域的頂點(diǎn)的信息,得到了以下式G9)至(52)。( β -0. 6)/0. 1 = (α _0· 00771) /0. 0016942 = (120-L) /20. · · (49)( β -3. 6)/0. 8 = (α _0· 00771) /0. 0016942 = (120-L) /20. · · (50)( β -4. 25) /2. 25 = ( α -0· 0133) /0. 00101652 = (120-L) /20. · · (51)(β -0. 9)/0. 1 = (α -0. 00974)/0. 00118594 = (120-L)/20. · · (52)在該情況下,由圖19和圖20所示的區(qū)域以及式09)至(52)所表示的直線所包圍的區(qū)域是滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(120nm ^ L ^ 140nm)當(dāng)總膜厚L在120nm至140nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖20和圖21所示的各個參數(shù)條件的區(qū)域的頂點(diǎn)的信息,得到了以下式(53)至(56)。(0. 75-β )/0. 15 = ( α -0. 00652)/0. 00118594 = (140-L)/20. · · (53)(3. 65-β )/0. 05 = ( α -0. 00652)/0. 00118594 = (140-L)/20. . . (54)( β -3. 3) /0. 95 = (α -0· 01245) /0. 0008471 = (140-L) /20. · · (55)(3. 47-β )/2. 57 = (α -0. 00754)/0. 00220246 = (140-L)/20. · · (56)在該情況下,由圖20和圖21所示的區(qū)域以及式(53)至(56)所表示的直線所包圍的區(qū)域是滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(140nm ^ L ^ 160nm)當(dāng)總膜厚L在140nm至160nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖21和圖22所示的各個參數(shù)條件的區(qū)域的頂點(diǎn)的信息,得到了以下式(57)至(60)。(0. 9-β )/0. 15 = (α _0· 00568)/0. 0008471 = (160-L)/20. · · (57)(3. 8-β )/0. 15 = (α _0· 00568)/0. 0008471 = (160-L)/20. · · (58)( β -2. 85) /0. 45 = ( α -0. 01203) /0. 00042355 = (160-L) /20. · · (59)(β -1. 05)/2. 42 = (0· 00864-α )/0. 00110123 = (160_L)20··· (60)在該情況下,由圖21和圖22所示的區(qū)域以及式(57)至(60)所表示的直線所包圍的區(qū)域是滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(160nm ^ L ^ 180nm)當(dāng)總膜厚L在160nm至180nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖22和圖23所示的各個參數(shù)條件的區(qū)域的頂點(diǎn)的信息,得到了以下式(61)至(64)。(1. 05-β )/0. 15 = (α -0. 005)/0. 00067768 = (180-L)/20. · · (61)( β -2. 75)/1. 05 = (α -0. 005) /0. 00067768 = (180-L) /20. · · (62)(β -2. 4)/0. 45 = ( α -0. 01177)/0. 00025413 = (180-L)/20. · · (63)(1. 2-β )/0. 15 = (α _0· 00856)0. 00008471 = (180-L)/20. · · (64)在該情況下,由圖22和圖23所示的區(qū)域以及式(61)至(64)所表示的直線所包圍的區(qū)域是滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。接著,將描述除了可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)和紅色指標(biāo)外,還使用遮蔽系數(shù)作為參數(shù),并且總膜厚L被設(shè)置為特定總膜厚L之間的值的情況。如在可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)和紅色指標(biāo)用作參數(shù)的情況那樣,可認(rèn)為滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域相對于總膜厚L是連續(xù)的。因此,將由彼此相鄰的在特定總膜厚L時的區(qū)域和連接在上述相鄰區(qū)域的相應(yīng)頂點(diǎn)之間的直線所包圍的區(qū)域被定義為滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(80nm 彡 L 彡 90nm)當(dāng)總膜厚L在SOnm至90nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖M和圖25所示的各個參數(shù)條件的區(qū)域的頂點(diǎn)的信息,得到了以下式(61)至(64)。(β -0. 8)/11. 6 = (α -0. 01161)/0. 00398137 = (90—L)/10. · · (65)( β -8. 9)/10. 4 = ( α -0. 01398) /0. 00152478 = (90-L)/10. · · (66)(β -10. 4)/10. 6 = ( α -0. 01516)/0. 00067768 = (90_L)/10··· (67)(β -4. 9)/16. 1 = ( α -0. 01347)/0. 00237188 = (90_L)/10··· (68)(β -4. 9)/7. 5 = ( α -0. 01347)/0. 00211775 = (90_L)/10··· (69)在該情況下,由圖M和圖25所示的區(qū)域以及式(6 至(69)所表示的直線所包圍的區(qū)域是滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(90nm 彡 L 彡 IOOnm)當(dāng)總膜厚L在90nm至IOOnm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖25和圖沈所示的各個參數(shù)條件的區(qū)域的頂點(diǎn)的信息,得到了以下式(70)至(73)。(1-β )/0. 2 = (α -0. 01093)/0. 0067768 = (100-L)/10. · · (70)
( β -5. 8)/3. 1 = (α _0· 01262) /0. 00135536 = (100-L)/10. · · (71)( β -6. 5)/3. 9 = (α _0· 01432) /0. 0008471 = (100-L)/10. · · (72)( β -2. 8)/2. 1 = (α _0· 0122) /0. 00127065 = (100-L)/10. · · (73)在該情況下,由圖25和圖沈所示的區(qū)域以及式(70)至(7 所表示的直線所包圍的區(qū)域是滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(IOOnm ^ L ^ 120nm)當(dāng)總膜厚L在IOOnm至120nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖沈和圖27所示的各個參數(shù)條件的區(qū)域的頂點(diǎn)的信息,得到了以下式(74)至(77)。(β -0. 9)/0. 1 = (α -0. 00974)/0. 00118594 = (120-L)/20. · · (74)(β -4)/1. 8 = (α-0. 01144)/0. 00118594 = (120-L) 20. . . (75)( β -4. 25) /2. 25 = ( α -0. 0133) /0. 00101652 = (120-L) /20. · · (76)(β -1. 7)/1. 1 = (α -0. 01076)/0. 00144007 = (120-L)/20. · · (77)在該情況下,由圖沈和圖27所示的區(qū)域以及式(74)至(77)所表示的直線所包圍的區(qū)域是滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(120nm ^ L ^ 140nm)當(dāng)總膜厚L在120nm至140nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖27和圖觀所示的各個參數(shù)條件的區(qū)域的頂點(diǎn)的信息,得到了以下式(78)至(81)。(1-β )/0. 1 = (α _0· 00923)/0. 00050826 = (140-L)/20. · · (78)( β -3. 3)/0. 7 = (α _0· 01042) /0. 00101652 = (140-L) /20. · · (79)( β -3. 3) /0. 95 = (α -0· 01245) /0. 0008471 = (140-L) /20. · · (80)( β -1· 1)/0. 6 = (α -0· 0094) /0. 00135536 = (140-L) /20. · · (81)在該情況下,由圖27和圖28所示的區(qū)域以及式(78)至(81)所表示的直線所包圍的區(qū)域是滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(140nm ^ L ^ 160nm)當(dāng)總膜厚L在140nm至160nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖觀和圖四所示的各個參數(shù)條件的區(qū)域的頂點(diǎn)的信息,得到了以下式(82)至(85)。(1.05--β),/O.05 =(。[-0. 00822),/O.00101652 =(160-L),/20...(82)
(β-2.85),/O.45 =(。[-0· 00991),/O.00050826 =(160-L),/20...(83)
(β-2.85),/O.45 =(。[-0. 01203),/O.00042355 =(160-L),/20...(84)
(β-1·05),/O.05 =(。[-0. 00864),/O.00076239 =(160-L),/20...(85)在該情況下,由圖觀和圖四所示的區(qū)域以及式(8 至(8 所表示的直線所包圍的區(qū)域是滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。(160nm ^ L ^ 180nm)當(dāng)總膜厚L在160nm至180nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖四和圖30所示的各個參數(shù)條件的區(qū)域的頂點(diǎn)的信息,得到了以下式(86)至(89)。(1.15-β )/0. 1 =(。[-0. 00754),/O.00067768 =(180-L),/20...(86)
(β-2. 55)/0. 3 =(。[-0· 00889),/O.00101652 =(180-L),/20...(87)
(β-2. 4)/0. 45 =(。[-0.01177),/O.00025413 =(180-L),/20...(88)
(1.2-β )/0. 15 =(。[-0.00856),/O.00008471 =(180-L),/20...(89)
38
在該情況下,由圖四和圖30所示的區(qū)域以及式(86)至(89)所表示的直線所包圍的區(qū)域是滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。如上所述,當(dāng)設(shè)置總膜厚L并設(shè)置各個層的膜厚使得比α和比β在陰影所示的區(qū)域內(nèi)時,可以形成滿足各個參數(shù)的條件的層壓膜。如上所述,當(dāng)總膜厚L為非特定值時,由彼此相鄰的在特定總膜厚L時的區(qū)域和連接在上述相鄰區(qū)域的相應(yīng)頂點(diǎn)之間的直線所包圍的區(qū)域被定義為滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域;然而,區(qū)域不僅限于該實(shí)例。例如,當(dāng)總膜厚L為非特定值時,其中彼此相鄰的在特定總膜厚L時的各區(qū)域重疊的區(qū)域也可以定義為滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。首先,將描述可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)及紅色指標(biāo)用作參數(shù)的情況。圖32Α示出了當(dāng)可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)及紅色指標(biāo)用作參數(shù)時,滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域映射到同一平面上的示圖。在本實(shí)例中,示出了總膜厚L為160nm和180nm時的區(qū)域。如圖32A所示,當(dāng)彼此相鄰的在特定總膜厚L時的區(qū)域映射到同一平面上時,形成了其中兩個區(qū)域彼此重疊的區(qū)域。在該情況下,重疊的區(qū)域可以被定義為滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。重疊的區(qū)域可以基于形成各個區(qū)域的近似曲線來確定。(80nm < L < 90nm)當(dāng)總膜厚L在大于80nm至小于90nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖17和圖18所示的各個參數(shù)的條件的區(qū)域,由以下式(8)、(10)和(11)所圍成的區(qū)域滿足各個參數(shù)的條件。α = 0. 012114. . . (8)α = -3 X IO-5 β 2+0. 0014 β +0. 0038. . . (10)α = -2Χ10_5β 2+0. 0006 β+0.0112. .. (11)(90nm < L < IOOnm)當(dāng)總膜厚L在大于90nm至小于IOOnm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖18和圖19所示的各個參數(shù)的條件的區(qū)域,由以下式(11)至(15)所圍成的區(qū)域滿足各個參數(shù)的條件。α = -2Χ10_5β 2+0. 0006 β+0.0112. .. (11)α = 0. 010589. . . (12)α = -0· 0002 β 2+0. 0055 β +0. 0057. · · (13)α = -0· 0002 β 2+0. 0045 β _0· 0067. . . (14)α = -4Χ10_5β2+0. 001 β+0.0099. .. (15)(IOOnm < L < 120nm)當(dāng)總膜厚L在大于IOOnm至小于120nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖19和圖20所示的各個參數(shù)的條件的區(qū)域,由以下式(1 至(19)所圍成的區(qū)域滿足各個參數(shù)的條件。α = -4Χ10_5β2+0. 001 β+0.0099. .. (15)α = 0. 009403. . . (16)α = -0· 0003 β 2+0. 0074 β +0. 0033. · · (17)α =-0· 0014 β 2+0· 0191 β-0· 0422··· (18)α = -9 X 1(Γ5 β 2+0. 0015 β +0. 0084. . . (19)(120nm < L < 140nm)當(dāng)總膜厚L在大于120nm至小于140nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖20和圖21所示的各個參數(shù)的條件的區(qū)域,由以下式OO)至所圍成的區(qū)域滿足各個參數(shù)的條件。
α = 0. 007709. . . (20)α = -0· 0014 β 2+0. 0136 β _0· 0027. · · (21)β = 10132 α 2_241· 39 α +4. 747. . . (22)α = -0. 0001 β 2+0. 002 β +0. 0074. . . (23)(140nm < L < 160nm)當(dāng)總膜厚L在大于140nm至小于160nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖21和圖22所示的各個參數(shù)的條件的區(qū)域,由以下式至08)所圍成的區(qū)域滿足各個參數(shù)的條件。α = -0. 0001 β 2+0. 002 β +0. 0074. · · (23)α = 0. 006523. . . (24)α = -0. 005 β 2+0. 0273 β _0· 0145. . . (25)α = 0. 0043 β 2_0· 0332 β +0. 07. . . (26)β = 2. 875. . . (27)α = -0. 0001 β 2+0. 0025 β +0. 0062. . . (28)(160nm < L < 180nm)當(dāng)總膜厚L在大于160nm至小于180nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖22和圖23所示的各個參數(shù)的條件的區(qū)域,由以下式08)至(3 所圍成的區(qū)域滿足各個參數(shù)的條件。α = -0. 0001 β 2+0. 0025 β +0. 0062. . . (28)α = 0. 005676. . . (29)α = -0· 0103 β 2+0. 047 β _0· 0322. . . (30)α = 0. 0093 β 2_0· 0677 β +0. 1212. . . (31)α = -0· 0003 β 2+0. 0036 β +0. 0046. · · (32)接著,將描述除了可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)和紅色指標(biāo)以外,還使用遮蔽系數(shù)作為參數(shù)的情況。圖32Β示出了當(dāng)可見光透射率、藍(lán)色指標(biāo)、紅色指標(biāo)及遮蔽系數(shù)用作參數(shù)時, 滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域映射在同一平面上的示圖。在該實(shí)例中,示出了總膜厚L為 160nm和180nm時的區(qū)域。如圖32B所示,當(dāng)彼此相鄰的在特定總膜厚L時的區(qū)域映射到同一平面上時,形成了其中兩個區(qū)域彼此重疊的區(qū)域。在該情況下,重疊的區(qū)域可以被定義為滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域。重疊的區(qū)域可以基于形成各個區(qū)域的近似曲線來確定。此外,當(dāng)總膜厚在大于SOnm至小于90nm的范圍內(nèi)時,即使圖M和圖25所示的滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域映射到同一平面上,它們之間也不存在重疊區(qū)域;因此,滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域可能無法通過該方法來確定。(90nm < L < IOOnm)當(dāng)總膜厚L在大于90nm至小于IOOnm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖25和圖沈所示的各個參數(shù)的條件的區(qū)域,由以下式(11)、(14)、(15)和(35)所圍成的區(qū)域滿足各個參數(shù)的條件。α = -2Χ10_5β 2+0. 0006 β+0.0112. .. (11)α = -0· 0002 β 2+0. 0045 β _0· 0067. · · (14)α = -4Χ10_5β2+0. 001 β+0.0099. .. (15)α = -IX 10_5 β 2+0. 0002 β +0. 0125. · · (35)
(IOOnm < L < 120nm)當(dāng)總膜厚L在大于IOOnm至小于120nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖沈和圖27所示的各個參數(shù)的條件的區(qū)域,由以下式(15)、(18)、(19)和(36)所圍成的區(qū)域滿足各個參數(shù)的條件。α = -4Χ10_5β2+0. 001 β+0.0099. .. (15)α =-0· 0014 β 2+0· 0191 β-0· 0422··· (18)α = -9 X IO-5 β 2+0. 0015 β +0. 0084. . . (19)α = -3Χ10_5β 2+0. 0004β+0.0113. .. (36)(120nm < L < 140nm)當(dāng)總膜厚L在大于120nm至小于140nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖27和圖28所示的各個參數(shù)的條件的區(qū)域,由以下式(19)、02)、03)和(37)所圍成的區(qū)域滿足各個參數(shù)的條件。α = -9 X IO-5 β 2+0. 0015 β +0. 0084. . . (19)β = 10132 α 2-241. 39 α +4. 747. · · (22)α = -0. 0001 β 2+0. 002 β +0. 0074. · · (23)α = -7 X 1(Γ5 β 2+0. 0007 β +0. 0097. · · (37)(140nm < L < 160nm)當(dāng)總膜厚L在大于140nm至小于160nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖28和圖四所示的各個參數(shù)的條件的區(qū)域,由以下式03)、(26), (28), (27)和(38)所圍成的區(qū)域滿足各個參數(shù)的條件。α = -0. 0001 β 2+0. 002 β +0. 0074. · · (23)α = 0. 0043 β 2_0· 0332 β +0. 07. · · (26)α = -0· 0001 β 2+0. 0025 β +0. 0062. · · (28)β = 2. 875. · · (27)α = -0· 0001 β 2+0. 0011 β +0. 0083. · · (38)(160nm < L < 180nm)當(dāng)總膜厚L在大于160nm至小于180nm的范圍內(nèi)時,基于滿足圖四和圖30所示的各個參數(shù)的條件的區(qū)域,由以下式08)、(30)、(32)、(39)和00)所圍成的區(qū)域滿足各個參數(shù)的條件。α = -0. 0001 β 2+0. 0025 β +0. 0062. · · (28)α = -0. 0103 β 2+0. 047 β _0. 0322. . . (30)α = -0· 0003 β 2+0. 0036 β +0. 0046. · · (32)α = -0· 0002 β 2+0. 0016 β +0. 0067. · · (39)α = -0· 0003 β 2+0. 0021 β +0. 0055. . . (40)根據(jù)第一實(shí)施方式,當(dāng)相對于根據(jù)反射層3的各個層的膜厚所確定的比α和比β 來確定滿足各個參數(shù)的條件的區(qū)域,并且設(shè)置反射層3的膜厚以使得比α和比β包含在區(qū)域內(nèi)時,可以抑制色調(diào)的變化。<修改例>以下,將描述以上實(shí)施方式的修改例。
[第一修改例]圖33A是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的第一修改例的截面圖。如圖33A所示, 根據(jù)該第一修改例的光學(xué)膜1具有入射面Si,入射面Sl具有凹凸形狀。該入射面Sl的凹凸形狀和第一光學(xué)層4的凹凸形狀形成為使得它們的凹凸形狀相互對應(yīng),并且入射面Sl的每個凸部的頂點(diǎn)位置和每個凹部的底部位置與第一光學(xué)層4 一致。入射面Sl的凹凸形狀優(yōu)選比第一光學(xué)層4的凹凸形狀更平緩。[第二修改例]圖3 是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的第二修改例的截面圖。如圖3 所示, 在根據(jù)該第二修改例實(shí)例的光學(xué)膜1中,形成有反射層3的第一光學(xué)層4的凹凸面的每個凸部的頂點(diǎn)位置被形成為具有與第一光學(xué)層4的入射面Sl的高度大致相等的高度。<2、第二實(shí)施方式>圖34A至圖37B各自是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的光學(xué)膜的結(jié)構(gòu)的實(shí)例的示意圖。在第二實(shí)施方式中,與第一實(shí)施方式中的元件對應(yīng)的元件由與第一實(shí)施方式中相同的參考標(biāo)號表示。在第二實(shí)施方式中,結(jié)構(gòu)4c在第一光學(xué)層4的一個主表面上二維排列, 這與第一實(shí)施方式不同。二維排列優(yōu)選為最密集充填狀態(tài)。其原因在于,定向反射率可得到提高。如圖34A和圖34B所示,例如,第一光學(xué)層4的主表面形成為使得柱狀結(jié)構(gòu)如(柱形體)被排列為相互正交交叉。特別地,在第一方向上排列的第一結(jié)構(gòu)4c和在與第一方向垂直的第二方向上排列的第二結(jié)構(gòu)4c被配置為通過它們的側(cè)面而相互穿透。例如,柱狀結(jié)構(gòu)4c為具有諸如棱柱形(圖34A)或透鏡形(圖34B)的柱形的凹部或凸部,或柱體的頂部具有多邊形(如圖34C所示的五邊形)的凹部或凸部。此外,例如,均具有球形或立方體角錐形的結(jié)構(gòu)如可以在第一光學(xué)層4的一個主表面上以最密集充填狀態(tài)而二維排列,以形成密集充填陣列,如正方密集充填陣列、三角密集充填陣列或六角密集充填陣列。如圖35A至圖35C所示,例如,正方密集充填陣列通過以正方密集充填狀態(tài)(即,矩陣狀態(tài)(點(diǎn)陣狀態(tài)))排列均具有四邊形底面(諸如正方形)的結(jié)構(gòu)4c形成。例如,如圖36A至圖36C所示,六角密集充填陣列通過以六角密集充填狀態(tài)排列均具有六邊形底面的結(jié)構(gòu)4c形成。例如,如圖37A至圖37B所示,三角密集充填陣列通過以三角密集充填狀態(tài)排列均具有三角形底面的結(jié)構(gòu)4c (諸如三角錐)形成。結(jié)構(gòu)如為立方體角錐形、半球形、半橢圓形、棱柱形、圓柱形、自由形、多邊形、圓錐形、多棱錐形、截錐形、拋物面形等的凹部或凸部。結(jié)構(gòu)4c的底部例如具有圓形、橢圓形或多邊形(諸如三角形、四邊形、六邊形或八邊形)。結(jié)構(gòu)4c的節(jié)距Pl和節(jié)距P2優(yōu)選根據(jù)所需的光學(xué)特性而適當(dāng)選擇。此外,當(dāng)結(jié)構(gòu)4c的主軸相對于與光學(xué)膜1的入射面成正交的法線而傾斜時,優(yōu)選地,結(jié)構(gòu)4c的主軸以結(jié)構(gòu)如的二維排列的至少一個排列方向傾斜。當(dāng)光學(xué)膜1粘附到以大致與地面垂直的方向配置的窗材料上時,優(yōu)選地,結(jié)構(gòu)4c的主軸相對于法線朝向的窗材料的下側(cè)(地面?zhèn)?傾斜。當(dāng)結(jié)構(gòu)如具有立方體角錐形時,如果脊線R較大,則主軸優(yōu)選朝向天空方向傾斜, 而為了抑制向下反射,主軸優(yōu)選朝地面?zhèn)葍A斜。由于傾斜地入射到膜上,所以日光不易到達(dá)結(jié)構(gòu)的背部,因此,其在入射光側(cè)的形狀是重要的。也就是說,當(dāng)脊線部的R較大時,回射光的量減少,因此,通過將主軸向天空方向傾斜,可以抑制這一現(xiàn)象。此外,在立方體角錐體中,當(dāng)在反射面進(jìn)行三次反射后,可以實(shí)現(xiàn)回射;然而,當(dāng)進(jìn)行兩次反射時,光在除了回射方向以外的方向上發(fā)生部分泄漏。通過向地面?zhèn)葍A斜立方體角錐體,可以將大部分該泄漏光返回天空。如上所述,根據(jù)形狀和/或目的,主軸可以在任何方向上傾斜。<3、第三實(shí)施方式>圖38A是示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的光學(xué)膜的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。在第三實(shí)施方式中,與第一實(shí)施方式中元件對應(yīng)的元件由與第一實(shí)施方式中相同的參考標(biāo)號表示,并且此處將省略其描述。在第三實(shí)施方式中,向光入射的入射面傾斜的反射層3包括在光學(xué)層2中,并且相互平行地配置,而這是與第一實(shí)施方式中的不同點(diǎn)。圖38B是示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的光學(xué)膜的結(jié)構(gòu)的一個實(shí)例的透視圖。 結(jié)構(gòu)如均為在一個方向上延伸的三角柱的凸部,并在一個方向上一維排列。與延伸方向垂直的結(jié)構(gòu)4c的截面例如具有直角三角形。在結(jié)構(gòu)如銳角側(cè)的傾斜面上,例如通過諸如沉積法或?yàn)R射法的具有定向性的薄膜形成法而形成了反射層3。根據(jù)第三實(shí)施方式,在光學(xué)層2中平行排列多個反射層3。根據(jù)該結(jié)構(gòu),相比于形成具有立方體角錐形或棱柱形的結(jié)構(gòu)4c的情況,反射層3的反射次數(shù)可以減少。因此,反射率可以減小,并且反射層3的光吸收可以減少。<4、第四實(shí)施方式〉在第四實(shí)施方式中,具有特定波長的光被定向反射,具有除特定波長以外的波長的光被散射,這是與第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)。光學(xué)膜1包含光散射材料,用于散射入射光。 該散射材料例如可以設(shè)置在位于光學(xué)層2表面上、光學(xué)層2中以及反射層3與光學(xué)層2之間的位置中的至少一處。光散射材料優(yōu)選設(shè)置位于反射層3與第一光學(xué)層4之間、第一光學(xué)層4上中以及其表面上的位置中的至少一處。當(dāng)粘附到諸如窗材料的支撐構(gòu)件時,光學(xué)膜1 既可以在室內(nèi)側(cè)使用,也可以在室外側(cè)使用。當(dāng)光學(xué)膜1粘附至室外側(cè)時,散射具有除特定波長以外的波長的光的光散射材料優(yōu)選僅設(shè)置在反射層3與諸如窗材料的支撐構(gòu)件之間。 其原因在于,當(dāng)光散射材料存在于反射層3和入射面之間時,定向反射特性消失。此外,當(dāng)光學(xué)膜1粘附至室內(nèi)側(cè)時,光散射材料優(yōu)選設(shè)置在反射層3與和粘附面相反的出射面之間。圖39A是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的光學(xué)膜1的第一結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。 如圖39A所示,第一光學(xué)層4包含樹脂和微粒11。微粒11具有與作為第一光學(xué)層4的主要成分的樹脂不同的折射率。作為微粒11,例如可以使用有機(jī)微粒和無機(jī)微粒的中的一種。 此外,空心微粒也可以用作微粒11。作為微粒11,例如可以提及無機(jī)微粒(諸如二氧化硅或氧化鋁)或有機(jī)微粒(諸如聚苯乙烯、丙烯酸樹脂或它們的共聚物),并且特別優(yōu)選地,使用二氧化硅微粒。圖39B是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的光學(xué)膜1的第二結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。 如圖39B所示,光學(xué)膜1還包括第一光學(xué)層4表面上的光擴(kuò)散層12。光擴(kuò)散層12例如包含樹脂和微粒。作為微粒,可以使用如上所述的那些微粒。圖39C是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的光學(xué)膜1的第三結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。 如圖39C所示,光學(xué)膜1還包括反射層3和第一光學(xué)層4之間的光擴(kuò)散層12。光擴(kuò)散層12 例如包含樹脂和微粒。作為微粒,可以使用如上所述的那些微粒。根據(jù)第四實(shí)施方式,具有特定波長的光(諸如紅外光)可以被定向反射,而具有除特定波長以外的波長的光(諸如可見光)可以被散射。因此,當(dāng)如上所示使光學(xué)膜1模糊
43時,可向其賦予設(shè)計特性。<5、第五實(shí)施方式>圖40A是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的光學(xué)膜的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。在第五實(shí)施方式中,與第一實(shí)施方式中的元件對應(yīng)的元件由與第一實(shí)施方式中相同的參考標(biāo)號表示,并將省略其描述。如圖40A所示,在根據(jù)第五實(shí)施方式的光學(xué)膜1中,光學(xué)層加的凹凸面沒有用樹脂材料包埋,并且形成在光學(xué)層加的凹凸面上的反射層3暴露;因此,這是與第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)。光學(xué)膜1具有凹凸形狀的入射面Sl和出射面S2,其中諸如日光的光在該入射面上入射,并且從出射面2出射在該入射面Sl上入射的光中透過光學(xué)膜1的光。如果需要,光學(xué)膜1還可以包括光學(xué)層加出射面S2的基底構(gòu)件2b。此外,如果需要,光學(xué)膜1還可以在光學(xué)層加的出射面S2上或基底構(gòu)件2b上包括結(jié)合層6和剝離層 7。作為光學(xué)層加和基底構(gòu)件2b,可以分別使用類似于第一實(shí)施方式中的第一光學(xué)層4和基底構(gòu)件如的構(gòu)件。圖40B是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的光學(xué)膜粘附到粘附體的一個實(shí)例的截面圖。如圖40B所示,光學(xué)膜1的出射面S2通過夾置在中間的結(jié)合層6而粘附到粘附體 IOa上。作為粘合體10a,窗材料、遮光裝置、卷簾、折疊簾等是優(yōu)選的。根據(jù)第五實(shí)施方式,由于形成有反射層3的光學(xué)層加的凹凸面用作入射面Si,所以一些入射光被入射面Sl散射,而沒有被散射的一些光透過光學(xué)膜1。由此,盡管可以通過入射光感知光的明度,但可以獲得非透明光學(xué)膜1。具有上述特性的光學(xué)膜1優(yōu)選用于內(nèi)部構(gòu)件、外部構(gòu)件或日照遮蔽構(gòu)件,這些構(gòu)件都用于保護(hù)個人隱私,并且更特別地,還用于窗材料、遮光裝置、卷簾、折疊簾等。<6、第六實(shí)施方式〉圖41是示出了根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的光學(xué)元件的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。 在第六實(shí)施方式中,進(jìn)一步在暴露面上設(shè)置了具有清潔作用的自清潔效果層51,該暴露面為光學(xué)膜1的入射面Sl和出射面S2中與粘附到粘附體的表面相反的一個面,并且這是與第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)。自清潔效果層例如包含光催化劑。作為光催化劑,例如可以使用 Ti02。如上所述,光學(xué)膜1允許入射光部分透過。例如,當(dāng)光學(xué)膜1在室外使用或在非常臟的室內(nèi)使用時,光被粘附到光學(xué)膜1表面的灰塵散射,從而失去其透射特性和反射特性; 因此,光學(xué)膜1的表面優(yōu)選在任何時候都保持光學(xué)透明性。因此,疏水性或親水性優(yōu)異并且自動表現(xiàn)出清潔效果的表面是優(yōu)選的。根據(jù)第六實(shí)施方式,由于光學(xué)膜1包括自清潔效果層51,所以例如可以向入射面賦予疏水性或親水性。因此,抑制了入射面的污物等的粘附,并且可以抑制定向反射特性的劣化。<7、第七實(shí)施方式>在第一實(shí)施方式中,盡管通過實(shí)例對本發(fā)明例如應(yīng)用于窗材料的情況進(jìn)行了描述,但本發(fā)明不限于此,而還可以應(yīng)用于除了窗材料以外的內(nèi)部構(gòu)件、外部構(gòu)件等中。此外, 除了諸如墻體和屋頂?shù)墓潭ǖ膬?nèi)部構(gòu)件和外部構(gòu)件以外,本發(fā)明還可以應(yīng)用于這樣的裝置,其通過移動內(nèi)部構(gòu)件或外部構(gòu)件來根據(jù)季節(jié)和時間變化所導(dǎo)致的日光量的變化來調(diào)節(jié)日光的透射量和/或反射量,而將日光引入諸如房間的空間。在第七實(shí)施方式中,作為上述裝置的一個實(shí)例,將描述日照遮蔽裝置(遮光裝置),其能通過改變包括多個日照遮蔽構(gòu)件的日照遮蔽構(gòu)件組的角度來調(diào)節(jié)入射光的遮蔽量。圖42是示出了根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施方式的遮光裝置的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的透視圖。 如圖42所示,作為日照遮蔽裝置的遮光裝置201包括頭箱(headbOX)203、多個板條(羽片)20 組成的板條組(日照遮蔽構(gòu)件組)202以及底軌204。頭箱203設(shè)置在由多個板條 20 形成的板條組202上方。階梯繩索206和升降繩索205從頭箱203向下延伸,并且底軌204懸掛在這些繩索的下端。作為日照遮蔽構(gòu)件的板條20 均具有例如長而窄的矩形, 并且通過從頭箱203向下延伸的階梯繩索206以預(yù)定的間距懸掛并支撐。此外,在頭箱203 中設(shè)置了諸如桿的操作單元(未示出),其用于調(diào)節(jié)由多個板條20 組成的板條組202的角度。頭箱203是響應(yīng)于諸如桿的操作單元的操作,通過旋轉(zhuǎn)由多個板條組成的板條組 202而調(diào)節(jié)引入到諸如房間的空間內(nèi)的光量的驅(qū)動單元。此外,頭箱203還用作響應(yīng)于諸如升降操作繩索207的操作單元的操作、適當(dāng)?shù)厣舷乱苿影鍡l組202的驅(qū)動單元(升降單元)°圖43A是示出了板條的第一結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。如圖43A所示,板條20 包括基底構(gòu)件211和光學(xué)膜1。在基底構(gòu)件211的兩個主表面中,光學(xué)膜1優(yōu)選設(shè)置在入射面?zhèn)?(例如,面對窗材料的一側(cè)),當(dāng)板條組202關(guān)閉時室外光在該入射面?zhèn)壬先肷?。光學(xué)膜1 和基底構(gòu)件211例如通過結(jié)合層(諸如粘附層或膠粘層)而相互結(jié)合。作為基底構(gòu)件211的形狀,例如可以提及片、膜或平板。作為基底構(gòu)件211的材料, 例如可以使用玻璃、樹脂材料、紙材料或布料,并且考慮到要將可見光引入諸如房間的預(yù)定的空間,優(yōu)選使用具有透明性的樹脂材料。作為玻璃、樹脂材料、紙材料或布料,可以使用普遍用作現(xiàn)有的卷簾的材料。作為光學(xué)膜1,可以單獨(dú)或組合使用根據(jù)第一至第六實(shí)施方式的光學(xué)膜1。圖4 是示出了板條的第二結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。如圖4 所示,在該第二結(jié)構(gòu)實(shí)例中,光學(xué)膜1用作板條202a。優(yōu)選地,光學(xué)膜1可以由階梯繩索206支撐,并具有剛性,以在被支撐的同時維持其形狀。<8、第八實(shí)施方式>在第八實(shí)施方式中,將描述卷簾裝置,其是能夠通過將日照遮蔽構(gòu)件卷起或展開來調(diào)節(jié)入射光的遮蔽量的日照遮蔽裝置的一個實(shí)例。圖44A是示出了根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的卷簾裝置的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的透視圖。 如圖44A所示,作為日照遮蔽裝置的卷簾裝置301包括簾302、頭箱303和芯材料304。頭箱303被配置為通過操作諸如鏈子305的操作單元,將簾302上下移動。頭箱303設(shè)置有一個輥?zhàn)樱糜趯⒑熛騼?nèi)卷起和將其卷出(展開),并且簾302的一端與該輥?zhàn)酉嘟Y(jié)合。此外,芯材料304結(jié)合至簾302的另一端。簾302具有柔性,其形狀沒有特別限制,并且優(yōu)選根據(jù)要應(yīng)用卷簾裝置301的窗材料等的形狀(諸如矩形)而進(jìn)行選擇。圖44B是示出了簾302的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。如圖44B所示,簾302包括基底構(gòu)件311和光學(xué)膜1,并優(yōu)選具有柔性。在基底構(gòu)件311的兩個主表面中,光學(xué)膜1優(yōu)選設(shè)置在入射面?zhèn)?面對窗材料的一側(cè)),其中室外光在該入射面?zhèn)壬先肷?。光學(xué)膜1和基底構(gòu)件311通過結(jié)合層(諸如粘附層或膠粘層)而相互結(jié)合。此外,簾302的結(jié)構(gòu)不限于本實(shí)例,并且光學(xué)膜1本身也可以作為簾302使用。作為基底構(gòu)件311的形狀,例如可以是片、膜或平板。作為基底構(gòu)件311的材料, 例如可以使用玻璃、樹脂材料、紙材料或布料,并且考慮到要將可見光引入諸如房間的預(yù)定空間,優(yōu)選使用具有透明性的樹脂材料。作為玻璃、樹脂材料、紙材料或布料,可以使用普遍用作現(xiàn)有的卷簾的材料。作為光學(xué)膜1,可以單獨(dú)或組合使用根據(jù)第一至第六實(shí)施方式的光學(xué)膜1。<9、第九實(shí)施方式>在第九實(shí)施方式中,將描述本發(fā)明應(yīng)用于具有采光部的房屋隔斷構(gòu)件(內(nèi)部構(gòu)件或外部構(gòu)件),其中,在該采光部中,設(shè)置了具有定向反射特性的光學(xué)元件。圖45A是示出了根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施方式的房屋隔斷構(gòu)件的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的透視圖。如圖45A所示,房屋隔斷構(gòu)件401具有這樣的結(jié)構(gòu),其中,光學(xué)元件402設(shè)置在采光部 404中。特別地,房屋隔斷構(gòu)件401包括光學(xué)元件402和沿其周邊設(shè)置的框構(gòu)件403。光學(xué)元件402由框構(gòu)件403固定,并且如果需要,可以通過拆除框構(gòu)件403來卸下光學(xué)元件402。 作為房屋隔斷構(gòu)件401,盡管可以提及諸如日本的日式拉門(障子)的紙遮蔽門,但本發(fā)明不僅限于該實(shí)例,并且還可以應(yīng)用于均具有采光部的各種房屋隔斷構(gòu)件。圖45B是示出了光學(xué)元件402的一個結(jié)構(gòu)實(shí)例的截面圖。如圖45B所示,光學(xué)元件402包括基底構(gòu)件411和光學(xué)膜1。在基底構(gòu)件411的兩個主表面中,光學(xué)膜1優(yōu)選設(shè)置在入射面?zhèn)?面對窗材料的一側(cè)),其中室外光在該入射面?zhèn)壬先肷?。光學(xué)膜1和基底構(gòu)件411通過結(jié)合層(諸如粘附層或膠粘層)而相互結(jié)合。此外,光學(xué)元件402的結(jié)構(gòu)不限于本實(shí)例,并且光學(xué)膜1本身也可以作為光學(xué)元件402使用?;讟?gòu)件411例如為片、膜或基板,它們都具有柔性。作為基底構(gòu)件411的材料, 例如可以使用玻璃、樹脂材料、紙材料或布料,并且考慮到要將可見光引入諸如房間的預(yù)定空間,優(yōu)選使用具有透明性的樹脂材料。作為玻璃、樹脂材料、紙材料或布料,可以使用普遍用作現(xiàn)有的房屋隔斷構(gòu)件的材料。作為光學(xué)膜1,可以單獨(dú)或組合使用根據(jù)第一至第六實(shí)施方式的光學(xué)膜1。實(shí)施例盡管將參考實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行特別說明,但本發(fā)明并不僅限于這些實(shí)施例。在下面的實(shí)施例中,層壓膜的光學(xué)特性通過模擬而獲得,在該模擬中,反射層3的層壓膜的各個層的厚度發(fā)生變化。通過使用Optical ResearchAssociates(ORA)的光學(xué)模擬軟件“Light Tools”針對以下樣本1-1至樣本7-5的各個層壓膜執(zhí)行了模擬,并且通過改變比α和比β而獲得可見光透射率、遮蔽系數(shù)、藍(lán)色指標(biāo)和紅色指標(biāo)的值。(樣本 1-1)首先,假設(shè)高折射率層和金屬層進(jìn)行層壓以形成具有五層結(jié)構(gòu)的層壓膜。以下示出了該層壓膜的結(jié)構(gòu)的詳細(xì)情況。層壓結(jié)構(gòu)高折射率層/金屬層/高折射率層/金屬層/高折射率層總膜厚L :80nm高折射率層材料GAZ0
折射率1.936第一和第五層中每層的幾何膜厚6. 73nm第三層的幾何膜厚56. 53nm金屬層材料=AgNdCu折射率0.164第二和第四層中每層的幾何膜厚5. Onm比 α :0.0121比 β 8. 4(樣本 1-2)以與樣本1-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0138 且比 β 為 12. 4。(樣本 1-3)以與樣本1-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0138 且比 β 為 17. 9。(樣本 1-4)以與樣本1-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0155 且比 β 為 17. 4。(樣本 1-5)以與樣本1-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0172 且比 β 為 14. 6。(樣本 2-1)以與樣本1-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是總膜厚L被設(shè)置為90nm,并且各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?.0106且比β為4。(樣本 2-2)以與樣本2-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0123 且比 β 為 10. 6。(樣本 2-3)以與樣本2-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 014 且比 β 為 7. 6。(樣本 2_4)以與樣本2-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0157 且比 β 為 1.6。(樣本 2_5)以與樣本2-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0157且比β為9。(樣本 3-1)以與樣本1-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是總膜厚L被設(shè)置為lOOnm,并且各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?.0095且比β為4. 2。
(樣本 3-2)以與樣本3-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0122 且比 β 為 6.6。(樣本 3-3)以與樣本3-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0129 且比 β 為 4. 8。(樣本 3_4)以與樣本3-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0129 且比 β 為 7. 4。(樣本 3-5)以與樣本3-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0146 且比 β 為 4. 8。(樣本 4-1)以與樣本1-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是總膜厚L被設(shè)置為120nm,并且各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?.0094且比β為3。(樣本 4-2)以與樣本4-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0111 且比 β 為 4. 6。(樣本 4-3)以與樣本4-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0128且比β為4。(樣本 4-4)以與樣本4-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0128 且比 β 為 5. 8。(樣本 4-5)以與樣本4-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0145且比β為3。(樣本 5-1)以與樣本1-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是總膜厚L被設(shè)置為140nm,并且各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?.0065且比β為2. 4。(樣本 5-2)以與樣本5-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0082 且比 β 為 3. 8。(樣本 5-3)以與樣本5-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0099 且比 β 為 1.6。(樣本 5-4)以與樣本5-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0099 且比 β 為 4. 2。
(樣本 5-5)以與樣本5-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0116 且比 β 為 1.6。(樣本 6-1)以與樣本1-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是總膜厚L被設(shè)置為160nm,并且各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?.0057且比β為2. 2。(樣本 6-2)以與樣本6-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0074 且比 β 為 3.6。(樣本 6-3)以與樣本6-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0091 且比 β 為 1.6。(樣本 6-4)以與樣本6-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0108 且比 β 為 1. 2。(樣本 6_5)以與樣本6-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0125 且比 β 為 3. 2。(樣本 7-1)以與樣本1-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是總膜厚L被設(shè)置為180nm,并且各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?.005且比β為1.8。(樣本 7-2)以與樣本7-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0067 且比 β 為 3. 4。(樣本 7-3)以與樣本7-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0101且比β為2。(樣本 7-4)以與樣本7-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0118 且比 β 為 1.6。(樣本 7-5)以與樣本7-1相同的方式假設(shè)層壓膜,只是各個層的膜厚被改變?yōu)槭沟帽圈翞?0. 0135且比β為2。[模擬結(jié)果]表1示出了對于樣本1-1至樣本7-5的層壓膜的模擬結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)元件,包括第一光學(xué)層,具有光出射面; 波長選擇反射層,設(shè)置在所述第一光學(xué)層上; 第二光學(xué)層,設(shè)置在所述波長選擇反射層上并具有光入射面; 其中,所述波長選擇反射層具有包括至少五層的結(jié)構(gòu),其中,高折射率層和金屬層交替進(jìn)行層壓;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為SOnm時,所述金屬層整體的光學(xué)膜厚與所述高折射率層整體的光學(xué)膜厚之比α、以及從所述第一光學(xué)層側(cè)或所述第二光學(xué)層側(cè)起的第三高折射率層的光學(xué)膜厚與從該側(cè)起的第一高折射率層的光學(xué)膜厚之比β包含在以下式(1)至圍成的第一區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為90nm時,所述比α和所述比β包含在以下式(5)至⑶圍成的第二區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在SOnm至90nm的范圍內(nèi)時,所述比α和所述比β包含在所述第一區(qū)域、所述第二區(qū)域以及以下式(9)至(1 所包圍的空間中; α = 0. 0004 β 2+0. 0053 β +0. 0065. · . (1) α = IX 1(Γ5β 2+0. 0007 β +0. 0066. . . (2) α = 1Χ10_5β 2+0. 0005 β+0.0119. .. (3) α = 0. 012114. . . (4) α = 0. 0002 β 2+0. 0039 β +0. 0087. · . (5) α = 3 X 1(Γ5 β 2+0. 0014 β +0. 0038. · · (6) α = 2Χ10_5β 2+0. 0006 β+0.0112. .. (7) α = 0. 010589. . . (8)(β 0. 5)/0. 67 = (α 0. 01059)/0. 00152478 = (90-L)/10. · · (9) (β -5. 5) /3. 75 = (α -0. 01059) /0. 00152478 = (90-L)/10. · · (10) (β 10. 4)/10. 6 = (α 0. 01516) /0. 00067768 = (90-L)/10. · · (11) (β -0· 8)/0. 45 = (α -0. 01161)/0. 0008471 = (90_L)/10. · · (12)。
2.一種光學(xué)元件,包括第一光學(xué)層,具有光出射面; 波長選擇反射層,設(shè)置在所述第一光學(xué)層上; 第二光學(xué)層,設(shè)置在所述波長選擇反射層上并具有光入射面; 其中,所述波長選擇反射層具有包括至少五層的結(jié)構(gòu),其中,高折射率層和金屬層交替進(jìn)行層壓;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為90nm時,所述金屬層整體的光學(xué)膜厚與所述高折射率層整體的光學(xué)膜厚之比α、以及從所述第一光學(xué)層側(cè)或所述第二光學(xué)層側(cè)起的第三高折射率層的光學(xué)膜厚與從該側(cè)起的第一高折射率層的光學(xué)膜厚之比β包含在以下式(5)至(8)圍成的第一區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為IOOnm時,所述比α和所述比β包含在以下式(13)至(16)圍成的第二區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在90nm至IOOnm的范圍內(nèi)時,所述比α和所述比β包含在所述第一區(qū)域、所述第二區(qū)域以及以下式(17)至00)所包圍的空間中;α= 0. 0002 β 2+0. 0039 β +0. 0087. · . (5)α= 3 X 1(Γ5 β 2+0. 0014 β +0. 0038. · · (6)α= 2Χ10_5β 2+0. 0006 β+0.0112. .. (7)α= 0. 010589. . . (8)α= 0. 0002 β 2+0. 0055 β +0. 0057. · · (13)α= -0· 0002 β 2+0. 0045 β _0· 0067. · · (14)α= 4Χ10_5β2+0. 001 β+0.0099. .. (15)α= 0. 009403. · · (16)(0.7-β)//0.2 =(α -0. 0094)/0. 00118594=(100-L)/10.,..(17)(β-4. 4);/1.1 =(α -0. 0094)/0. 00118594=(100-L)/10.,..(18)(β-6. 5)//3.9 =(α -0· 01432)/0. 0008471=(100-L)/10...(19)(1-β)/ο.2=(<ι --0· 01093)/0. 00067768 ==(100-L)/10.. (20)。
3. 一種光學(xué)元件,包括 第一光學(xué)層,具有光出射面; 波長選擇反射層,設(shè)置在所述第一光學(xué)層上; 第二光學(xué)層,設(shè)置在所述波長選擇反射層上并具有光入射面; 其中,所述波長選擇反射層具有包括至少五層的結(jié)構(gòu),其中,高折射率層和金屬層交替進(jìn)行層壓;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為IOOnm時,所述金屬層整體的光學(xué)膜厚與所述高折射率層整體的光學(xué)膜厚之比α、以及從所述第一光學(xué)層側(cè)或所述第二光學(xué)層側(cè)起的第三高折射率層的光學(xué)膜厚與從該側(cè)起的第一高折射率層的光學(xué)膜厚之比β包含在以下式(13)至(16)圍成的第一區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為120nm時,所述比α和所述比β包含在以下式至04)圍成的第二區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在IOOnm至120nm的范圍內(nèi)時,所述比α和所述比β包含在所述第一區(qū)域、所述第二區(qū)域以及以下式0 至08)所包圍的空間中; α = -0. 0002 β 2+0. 0055 β +0. 0057. · · (13) α = 0. 0002 β 2+0. 0045 β _0· 0067. · · (14) α = -4Χ10_5β2+0. 001 β+0.0099. .. (15) α = 0. 009403. · · (16) α = -0. 0003 β 2+0. 0074 β +0. 0033. · · (21) α = -0· 0014 β 2+0. 0191 β _0· 0422. · · (22) α = -9 X 1(Γ5 β 2+0. 0015 β +0. 0084. · · (23) α = 0. 007709. · · (24)(β -0· 6)/0. 1 = (α -0. 00771) /0. 0016942 = (120-L) /20. · · (25) (β -3. 6)/0. 8 = (α -0. 00771) /0. 0016942 = (120-L) /20. · · (26) (β -4. 25) /2. 25 = (α -0. 0133) /0. 00101652 = (120-L) /20. · · (27) (β -0. 9)/0. 1 = (α -0. 00974)/0. 00118594 = (120-L)20. . . (28)
4.一種光學(xué)元件,包括第一光學(xué)層,具有光出射面; 波長選擇反射層,設(shè)置在所述第一光學(xué)層上; 第二光學(xué)層,設(shè)置在所述波長選擇反射層上并具有光入射面; 其中,所述波長選擇反射層具有包括至少五層的結(jié)構(gòu),其中,高折射率層和金屬層交替進(jìn)行層壓;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為120nm時,所述金屬層整體的光學(xué)膜厚與所述高折射率層整體的光學(xué)膜厚之比α、以及從所述第一光學(xué)層側(cè)或所述第二光學(xué)層側(cè)起的第三高折射率層的光學(xué)膜厚與從該側(cè)起的第一高折射率層的光學(xué)膜厚之比β包含在以下式至04)圍成的第一區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為140nm時,所述比α和所述比β包含在以下式09)至(32)圍成的第二區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在120nm至140nm的范圍內(nèi)時,所述比α和所述比β包含在所述第一區(qū)域、所述第二區(qū)域以及以下式(3 至(36)所包圍的空間中; α = -0. 0003 β 2+0. 0074 β +0. 0033. · · (21) α = -0· 0014 β 2+0. 0191 β _0· 0422. · · (22) α = -9 X 1(Γ5 β 2+0. 0015 β +0. 0084. · · (23) α = 0. 007709. · · (24) α = 0. 0014 β 2+0. 0136 β _0· 0027. · · (29) β = 10132 α 2-241. 39 α +4. 747. . . (30) α = -0. 0001 β 2+0. 002 β +0. 0074. . . (31) α = 0. 006523. · · (32)(0. 75-β )/0. 15 = (α -0. 00652)/0. 00118594 = (140-L)/20. · · (33) (3. 65-β )/0. 05 = (α -0. 00652)/0. 00118594 = (140-L)/20. · · (34) (β -3. 3) /0. 95 = (α -0. 01245) /0. 0008471 = (140-L) 20. · · (35) (3. 47-β )/2. 57 = (α -0. 00754)/0. 00220246 = (140-L)/20. · · (36)。
5.一種光學(xué)元件,包括第一光學(xué)層,具有光出射面; 波長選擇反射層,設(shè)置在所述第一光學(xué)層上; 第二光學(xué)層,設(shè)置在所述波長選擇反射層上并具有光入射面; 其中,所述波長選擇反射層具有包括至少五層的結(jié)構(gòu),其中,高折射率層和金屬層交替進(jìn)行層壓;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為140nm時,所述金屬層整體的光學(xué)膜厚與所述高折射率層整體的光學(xué)膜厚之比α、以及從所述第一光學(xué)層側(cè)或所述第二光學(xué)層側(cè)起的第三高折射率層的光學(xué)膜厚與從該側(cè)起的第一高折射率層的光學(xué)膜厚之比β包含在以下式09)至(32)圍成的第一區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為ieOnm時,所述比α和所述比β包含在以下式(37)至圍成的第二區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在140nm至ieOnm的范圍內(nèi)時,所述比α和所述比β包含在所述第一區(qū)域、所述第二區(qū)域以及以下式0 至0 所包圍的空間中;α= -0. 0014 β 2+0. 0136 β _0· 0027. · · (29)β= 10132 α 2-241. 39 α +4. 747. . . (30)α= -0. 0001 β 2+0. 002 β +0. 0074. . . (31)α= 0. 006523. · · (32)α= -0· 005 β 2+0. 0273 β _0· 0145. · · (37)α= 0. 0043 β 2-0. 0332 β +0. 07. · · (38)β= 2. 875. · · (39)α= -0. 0001 β 2+0. 0025 β +0. 0062. . . (40)α=0. 005676...(41)(0.9-β)/0. 15 =(α -0. 00568)/0.0008471 =(160-L)/20...(42)(3.8-β)/0. 15 =(α -0. 00568)/0.0008471 =(160-L)/20...(43)(β-2. 85)/0. 45 ==(α-0.01203)/0.00042355=(160-D/20...(44)(β-1· 05)/2. 42 ==(0· 00864-α)/0.00110123=(160-D/20...(45)
6. 一種光學(xué)元件,包括 第一光學(xué)層,具有光出射面; 波長選擇反射層,設(shè)置在所述第一光學(xué)層上; 第二光學(xué)層,設(shè)置在所述波長選擇反射層上并具有光入射面; 其中,所述波長選擇反射層具有包括至少五層的結(jié)構(gòu),其中,高折射率層和金屬層交替進(jìn)行層壓;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為ieOnm時,所述金屬層整體的光學(xué)膜厚與所述高折射率層整體的光學(xué)膜厚之比α、以及從所述第一光學(xué)層側(cè)或所述第二光學(xué)層側(cè)起的第三高折射率層的光學(xué)膜厚與從該側(cè)起的第一高折射率層的光學(xué)膜厚之比β包含在以下式(37)至圍成的第一區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為ISOnm時,所述比α和所述比β包含在以下式G6)至09)圍成的第二區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在ieOnm至ISOnm的范圍內(nèi)時,所述比α和所述比β包含在所述第一區(qū)域、所述第二區(qū)域以及以下式(50)至(5 所包圍的空間中; α = -0. 005 β 2+0. 0273 β _0· 0145. · · (37) α = 0. 0043 β 2-0. 0332 β +0. 07. · · (38) β = 2. 875. · · (39)α = -0. 0001 β 2+0. 0025 β +0. 0062. . . (40) α = 0. 005676. . . (41) α = -0· 0103 β 2+0. 047 β _0· 0322. · · (46) α = 0. 0093 β 2-0. 0677 β +0. 1212. · · (47) α = -0· 0003 β 2+0. 0036 β +0. 0046. · · (48) α = 0. 00498. · · (49)(1. 05- β )/0. 15 = (α -0. 005) /0. 00067768 = (180-L) /20. · · (50) (β -2. 75)/1. 05 = (α -0. 005) /0. 00067768 = (180—L) /20. · · (51)(β -2. 4)/0. 45 = (α -0. 01177)/0. 00025413 = (180-L)/20. · · (52) (1. 2-β )/0. 15 = (α -0. 00856)/0. 00008471 = (180-L)/20. · · (53)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件,其特征在于當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為SOnm時,所述比α和所述比β包含在式 ⑴至⑶及以下式(54)圍成的第三區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為90nm時,所述比α和所述比β包含在式 (5)至(7)及以下式(55)圍成的第四區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在SOnm至90nm的范圍內(nèi)時,所述比α和所述比β包含在所述第三區(qū)域、所述第四區(qū)域以及以下式(56)至(60)所包圍的空間中; α = -6 X 1(Γ6 β 2+0. 0002 β +0. 0141. · · (54) α = -IX 1(Γ5 β 2+0. 0002 β +0. 0125. · · (55)(β -0. 8)/11. 6 = (α -0. 01161)/0. 00398137 = (90-L)/10. · · (56) (β -8. 9)/10. 4 = (α -0. 01398) /0. 00152478 = (90-L)/10. · · (57) (β -10. 4)/10. 6 = (α -0. 01516) /0. 00067768 = (90-L)/10. · · (58) (β -4. 9)/16. 1 = (α -0. 01347) /0. 00237188 = (90-L)/10. · · (59) (β -4. 9)/7. 5 = (α -0. 01347)/0. 00211775 = (90-L)/10. · · (60)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)元件,其特征在于當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為90nm時,所述比α和所述比β包含在式 (5)至(7)及以下式(55)圍成的第三區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為IOOnm時,所述比α和所述比β包含在式(13)至(15)及以下式(61)圍成的第四區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在90nm至IOOnm的范圍內(nèi)時,所述比α和所述比β包含在所述第三區(qū)域、所述第四區(qū)域以及以下式(62)至(65)所包圍的空間中; α=-1Χ IO-5 β 2+0. 0002 β +0. 0125. · · (55) α = -3Χ10_5β 2+0. 0004β+0.0113. .. (61)(1-β)/0.2=(<ι --0· 01093)/0. 0067768 = (100-L)/10. · · (62)(β-5.8)//3.1 =(α -0· 01262)/0. 00135536 = (100-L)/10. · · (63)(β-6.5)//3.9 =(α -0· 01432)/0. 0008471 = (100-L)/10. · · (64)(β-2.8)/'2.1 =(α -0· 0122)/0. 00127065 = (100-L)/10. · · (65)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)元件,其特征在于當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為IOOnm時,所述比α和所述比β包含在式(13)至(15)及以下式(61)圍成的第三區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為120nm時,所述比α和所述比β包含在式至03)及以下式(66)圍成的第四區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在IOOnm至120nm的范圍內(nèi)時,所述比α和所述比β包含在所述第三區(qū)域、所述第四區(qū)域以及以下式(67)至(70)所包圍的空間中; α = -3Χ10_5β 2+0. 0004β+0.0113. .. (61) α = -7 X 1(Γ5 β 2+0. 0007 β +0. 0097. · · (66)(β -0. 9)/0. 1 = (α -0. 00974)/0. 00118594 = (120-L)/20. . . (67)(β -4)/1. 8 = (α -0. 01144)/0. 00118594 = (120_L)/20…(68) (β -4. 25) /2. 25 = (α -0. 0133) /0. 00101652 = (120-L) /20. · · (69) (β -1· 7)/1. 1 = (α -0. 01076) /0. 00144007 = (120-L) /20. · · (70)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)元件,其特征在于當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為120nm時,所述比α和所述比β包含在式至03)及以下式(66)圍成的第三區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為140nm時,所述比α和所述比β包含在式09)至(31)及以下式(71)圍成的第四區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在120nm至140nm的范圍內(nèi)時,所述比α和所述比β包含在所述第三區(qū)域、所述第四區(qū)域以及以下式(72)至(75)所包圍的空間中; α = -7 X 1(Γ5 β 2+0. 0007 β +0. 0097. · · (66) α = -0. 0001 β 2+0. 0011 β +0. 0083. . . (71)(1-β)/0.1=(α -0. 00923)/0. 00050826 =(140-L)/20...(72)(β-3.3)//0.7 = (α -0. 01042)/0. 00101652=(140-D/20. . (73)(β-3.3)//0.95 = (α -0. 01245)/0. 0008471=(140-D/20. . (74)(β-1·1)//O.6 = (α -0. 0094)/0. 00135536 ==(140-L)/20.. (75)。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)元件,其特征在于當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為140nm時,所述比α和所述比β包含在式09)至(31)及以下式(71)圍成的第三區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為ieOnm時,所述比α和所述比β包含在式(37)至00)及以下式(76)圍成的第四區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在140nm至ieOnm的范圍內(nèi)時,所述比α和所述比β包含在所述第三區(qū)域、所述第四區(qū)域以及以下式(77)至(80)所包圍的空間中;α=--0· 0001 β'!+0.0011 β +0. 0083.·· (71)α=--0· 0002 β ‘!+0.0016 β +0. 0067. . (76)(1.05--β )/0. 05=(。[-ο. 00822)/0.00101652 =(160-L),/20...(77)(β-2.85)/0. 45=(。[-0· 00991)/0.00050826 =(160-L),/20...(78)(β-2.85)/0. 45=(。[-0· 01203)/0.00042355 =(160-L),/20...(79)(β-1·05)/0. 05=(。[-0· 00864) /0.00076239 =(160-L),/20.. (80)。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)元件,其特征在于當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為ieOnm時,所述比α和所述比β包含在式(37)至00)及以下式(76)圍成的第三區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L為ISOnm時,所述比α和所述比β包含在式(46)至(48)及以下式(81)圍成的第四區(qū)域中;當(dāng)所述波長選擇反射層整體的幾何膜厚L在ieOnm至ISOnm的范圍內(nèi)時,所述比α和所述比β包含在所述第三區(qū)域、所述第四區(qū)域以及以下式(82)至(85)所包圍的空間中; α = -0. 0002 β 2+0. 0016 β +0. 0067. · · (76) α = -0. 0003 β 2+0. 0021 β +0. 0055. · . (81)(1. 15-β )/0. 1 = (α -0. 00754)/0. 00067768 = (180-L)/20. · · (82)(β-2. 55)/0. 3 =(。[-0· 00889),/O.00101652 =(180-L),/20.. (83)(β-2. 4)/0. 45 =(。[-0. 01177),/O.00025413 =(180-L),/20.. (84)(1.2-β )/0. 15 =(。[-0. 00856),/O.00008471 =(180-L),/20...(85)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的光學(xué)元件,其中, 所述第一光學(xué)層具有凹凸面;所述波長選擇反射層設(shè)置在所述凹凸面上;以及所述第二光學(xué)層設(shè)置在所述波長選擇反射層上,以填補(bǔ)所述凹凸面。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的光學(xué)元件,其中,所述第一高折射率層的膜厚與所述第五高折射率層的膜厚大致相同。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的光學(xué)元件,其中, 第二金屬層的膜厚與第四金屬層的膜厚大致相同。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的光學(xué)元件,其中,各個高折射率層的折射率和各個金屬層的折射率各自為光的波長為550nm時的折射
17.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的光學(xué)元件,其中, 各個高折射率層的折射率高于各個金屬層的折射率。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的光學(xué)元件,其中, 各個高折射率層的折射率在1. 7至2. 6的范圍內(nèi)。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項所述的光學(xué)元件,其特征在于各個高折射率層包含選自由氧化鈮、氧化鋅、氧化鈦以及氧化鉭組成的組中的至少一各個金屬層包含銀合金。
20.—種窗材料,包括根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項所述的光學(xué)元件。
21.一種房屋隔斷構(gòu)件,包括在采光部包括根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項所述的光學(xué)元件。
22.一種日照遮蔽裝置,包括至少一個日照遮蔽構(gòu)件,用于遮蔽日光;其中,所述日照遮蔽構(gòu)件包括根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項所述的光學(xué)元件。
全文摘要
本發(fā)明提供了光學(xué)元件、窗材料、房屋隔斷構(gòu)件和日照遮蔽裝置,其中,該光學(xué)元件具有第一光學(xué)層;波長選擇反射層;以及第二光學(xué)層。該波長選擇反射層包括至少五層高折射率層和至少五層金屬層,這兩者交替進(jìn)行層壓。當(dāng)波長選擇反射層整體的厚度L為80nm時,金屬層整體的光學(xué)厚度與高折射率層整體的光學(xué)厚度之比α、以及第三高折射率層的光學(xué)厚度與第一高折射率層的光學(xué)厚度之比β包含在第一區(qū)域中;當(dāng)厚度L為90nm時,該比α和β包含在第二區(qū)域中;并且當(dāng)厚度L為80nm至90nm時,該比α和β包含在第一區(qū)域、第二區(qū)域以及從這些區(qū)域得到的直線所包圍的空間中。
文檔編號G02B5/26GK102193129SQ20111004403
公開日2011年9月21日 申請日期2011年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月2日
發(fā)明者吉田寬則, 影山正光, 榎本正, 谷田部透, 鈴木真樹, 長浜勉 申請人:索尼公司