凹凸形狀形成片及其製造方法、防反射體、相位差板、工序片原版以及光學元件的製造方法
2023-07-24 11:05:01 4
專利名稱：凹凸形狀形成片及其製造方法、防反射體、相位差板、工序片原版以及光學元件的製造方法
技術領域：
本發明涉及防反射體、相位差板等光學元件所具備的凹凸形狀形成片及其製造方法。還涉及使用凹凸形狀形成片的防反射體、相位差板。還涉及工序片原版，用作製造形成有凹凸形狀的片的模具。進一步涉及光學元件的製造方法。
背景技術：
作為防反射體、相位差板等光學元件，已知可以利用凹凸形狀形成片，在該凹凸形狀形成片的表面形成由微細的波狀凹凸組成的凹凸形狀，凹凸形狀的平均間距為可視光的波長以下(參考非專利文獻1)。
這裡，平均間距是指，當凹凸形狀僅沿一個方向時，從凹凸形狀的某凸部的頂部到該凸部相鄰的凸部的頂部之間間隔的間距的平均值。而當凹凸形狀未沿特定方向時，按照如下方式求出平均間距。首先，用原子間力顯微鏡拍攝凹凸形狀的上面，將該圖像變換為灰度文件(例如、tiff形式等)。在灰度文件的圖像(參考圖4)中，白度越低的部分，表示凹部的底部越深(白度越高的部分，凸部的頂部越高)。接著，對灰度文件的圖像進行傅立葉變換。圖5所示為傅立葉變換後的圖像。在傅立葉變換後的圖像中，從白色部分的中心看的方向表示灰度的方向性，而從中心到白色部分的距離的倒數表示灰度圖像的周期。凹凸形狀未沿特定方向時，成為如圖5所示的顯示出白色圓環的圖像。接著，從傅立葉變換後的圖像中的圓環的中心向外側劃出直線狀的輔助線L2，並畫出從中心開始的距離(X軸)對應的亮度(Y軸)曲線(參考圖6)。然後，讀取在該曲線中表示極大值的X軸的值r。該r的倒數(1/r)為平均間距。
凹凸形狀形成片可以作為防反射體利用是由於以下的理由。
在片的表面未設置凹凸形狀時，由於片與空氣之間的界面中的折射率急劇變化而產生反射。但是，在片的表面即在與空氣之間的界面設置波狀的凹凸形狀時，凹凸形狀部分中的折射率表示為空氣的折射率與凹凸形狀形成片的折射率之間的值(以下，稱為中間折射率)，而且，該中間折射率在凹凸形狀的深度方向上連續變化。具體地，在越深的位置處，越接近凹凸形狀形成片的折射率。按這種方式中間折射率連續變化時，如上所述的界面中的折射率不會發生急劇變化，可以抑制光的反射。而且，如果凹凸形狀的間距為可視光的波長以下，則在凹凸形狀部分不易引起由可視光的衍射即可視光的幹涉造成的著色。
另外，凹凸形狀形成片可以作為相位差板利用是因為，在凹凸形狀的部分交替配置折射率相互不同的空氣和凹凸形狀形成片時，其結果，對照到凹凸形狀側的光表現光學各向異性。而且，凹凸形狀的間距與可視光的波長在相同範圍內或者凹凸形狀的間距為可視光的波長以下時，在廣可視光波長區域出現表示相等相位差的現象。
作為這種凹凸形狀形成片的具體例，例如，非專利文獻2提出了通過如下方法得到的片，在加熱的聚二甲基矽氧烷組成的片的一面蒸鍍金屬形成金屬層之後冷卻，使聚二甲基矽氧烷組成的片收縮，從而在金屬層的表面形成波狀的凹凸形狀。
另外，專利文獻1提出了如下的片，在熱收縮性合成樹脂膜的表面，依次形成襯底層和金屬層之後，使熱收縮性合成樹脂膜熱收縮，從而在金屬層的表面形成波狀的凹凸形狀的片。
專利文獻2提出了如下的片，形成通過曝光處理體積收縮的材料構成的層，對該層進行曝光處理，從而在表面形成凹凸的片。
但是，專利文獻1、2及非專利文獻2中記載的凹凸形狀形成片，作為光學元件都沒有顯示出優異的性能。具體地，作為防反射體使用時，無法充分降低反射率，而作為相位差板使用時，無法充分擴大相位差，而且無法在廣波長區域產生相等的相位差。
另外，作為製造凹凸形狀形成片的方法，已知有使用圖形掩模(patternmask)的可視光的光刻法(photolithography)。但是，該方法不能製造具有可作為光學元件利用的光的波長以下間距的凹凸形狀形成片。因此，需要應用能更微細加工的紫外線雷射幹涉法、電子束曝光法(lithography)。在這些方法中，對形成在基板上的抗蝕劑(resist)層用紫外線雷射幹涉光、電子束進行曝光並顯影，形成抗蝕劑圖形層，並將該抗蝕劑圖形層作為掩模，通過幹法蝕刻法等形成凹凸形狀。但是，應用紫外線雷射幹涉法、電子束曝光法時，存在以下問題難以在超過10cm的廣區域加工，不適宜大量生產。
另外，專利文獻3提出了在基板上配置粒子層，將粒子層作為蝕刻掩模對基板表面進行幹法蝕刻的方法。但是，這種方法也存在以下問題難以在超過30cm的廣區域加工，不適宜大量生產。
專利文獻1特開昭63-301988號公報專利文獻2；特開2003-187503號公報專利文獻3特開2005-279807號公報非專利文獻1菊田久雄、巖田耕一著，《光學》，日本光學會發行，第27卷，第1號，1998年，p.12-17非專利文獻2Ned Bowden等著，《自然(nature)》，第393號，1998年，p.146發明內容有鑑於此，本發明的目的在於提供一種作為防反射體、相位差板等光學元件利用時表現優異性能的凹凸形狀形成片。另外，本發明的目的在於提供一種凹凸形狀形成片的製造方法，能夠簡便、大面積地製造這種凹凸形狀形成片。另外，本發明的目的在於提供一種反射率低的防反射體，提供一種在廣波長區域產生相等相位差的相位差板。另外，本發明的目的在於提供一種工序片原版，能夠簡便且大量製造形成適合作為光學元件的凹凸形狀的片。進一步，本發明的目的在於提供一種光學元件的製造方法，能夠簡便且大量製造光學元件，該光學元件上形成適合作為光學元件的平均間距及平均深度的凹凸形狀。
本發明者對提高防反射體、相位差板等光學元件的性能進行研究的結果，發明了以下的凹凸形狀形成片。而且，研究了用於製造這種凹凸形狀形成片的製造方法，發明了以下的凹凸形狀形成片的製造方法。而且，發明了以下的防反射體、相位差板、工序片原版以及光學元件的製造方法。
〔1〕一種凹凸形狀形成片，包括樹脂層和設置在該樹脂層外面的至少一部分的硬質層，在該硬質層形成波狀的凹凸形狀，其特徵在於，質層由金屬或者金屬化合物組成；凹凸形狀的平均間距為1μm以下，凹凸形狀的底部的平均深度為將所述平均間距當作100％時的10％以上。
〔2〕根據〔1〕所述的凹凸形狀形成片，其中，硬質層由金屬化合物組成。
〔3〕根據〔2〕所述的凹凸形狀形成片，其中，金屬化合物為，從氧化鈦、氧化鋁、氧化鋅、氧化鎂、氧化錫、氧化銅、氧化銦、氧化鎘、氧化鉛、氧化矽、氟化鋇、氟化鈣、氟化鎂、硫化鋅、砷化鎵組成的群之中選擇的至少1種金屬化合物。
〔4〕根據〔1〕所述的凹凸形狀形成片，其中，硬質層由金屬組成。
〔5〕根據〔4〕所述的凹凸形狀形成片，其中，金屬為，從金、鋁、銀、碳、銅、鍺、銦、鎂、鈮、鈀、鉛、白金、矽、錫、鈦、釩、鋅、鉍組成的群之中選擇的至少1種金屬。
〔6〕一種凹凸形狀形成片的製造方法，其特徵在於，該方法包括以下工序在樹脂層外面的至少一部分設置表面平滑的硬質層，形成層壓片的工序；至少使該層壓片的硬質層蛇行變形的工序；其中，硬質層用金屬或者金屬化合物構成。
〔7〕一種防反射體，其中，該防反射體具有〔1〕～〔5〕中的任1項所述的凹凸形狀形成片。
〔8〕一種相位差板，其中，該相位差板具有〔1〕～〔5〕中的任1項所述的凹凸形狀形成片。
〔9〕一種工序片原版，該工序片原版具有〔1〕～〔5〕中的任1項所述的凹凸形狀形成片；該工序片原版作為模具使用，該模具用於製造形成與該凹凸形狀形成片相等的平均間距及平均深度的凹凸形狀的片。
〔10〕一種光學元件的製造方法，該方法包括以下工序在〔9〕所述的工序片原版中形成凹凸形狀的面，塗未硬化的硬化性樹脂的工序；使該硬化性樹脂硬化後，從工序片原版剝離硬化的塗膜的工序。
〔11〕一種光學元件的製造方法，該方法包括以下工序在〔9〕所述的工序片原版中形成凹凸形狀的面，接觸片狀熱可塑性樹脂的工序；將該熱可塑性樹脂壓在工序片原版的同時，加熱使其軟化後，進行冷卻的工序；從工序片原版剝離冷卻的片狀熱可塑性樹脂的工序。
〔12〕一種光學元件的製造方法，該方法包括以下工序在〔9〕所述的工序片原版中形成凹凸形狀的面，層壓凹凸形狀轉印用材料的工序；從所述工序片原版剝離層壓在凹凸形狀的凹凸形狀轉印用材料，製作2次工序片的工序；在該2次工序片中與所述工序片原版的凹凸形狀相接的側的面，塗未硬化的硬化性樹脂的工序；使該硬化性樹脂硬化後，從2次工序片剝離硬化的塗膜的工序。
〔13〕一種光學元件的製造方法，該方法包括以下工序在〔9〕所述的工序片原版中形成凹凸形狀的面，層壓凹凸形狀轉印用材料的工序；從所述工序片原版剝離層壓在凹凸形狀的凹凸形狀轉印用材料，製作2次工序片的工序；在該2次工序片中與所述工序片原版的凹凸形狀相接的側的面，接觸片狀熱可塑性樹脂的工序；將該熱可塑性樹脂壓在2次工序片的同時，加熱使其軟化後，進行冷卻的工序；從2次工序片剝離冷卻的片狀熱可塑性樹脂的工序。
本發明的凹凸形狀形成片，能夠適合作為防反射體、相位差板等光學元件利用。另外，本發明的凹凸形狀形成片，也可以適合作為工序片原版利用，該工序片原版作為製造形成波狀的凹凸形狀的片的模具而使用。
在本發明的凹凸形狀形成片的製造方法中，由於能夠容易地在表面大面積形成微細的凹凸形狀，所以可以簡便、大面積地製造適合利用於光學元件等的凹凸形狀形成片。
本發明的防反射體，反射率低，性能優異。
本發明的相位差板，能夠在廣波長區域產生相等的相位差，性能優異。
通過使用本發明的工序片原版，可以簡便且大量地製造形成適合作為光學元件的平均間距及平均深度的凹凸形狀的片。
根據本發明的光學元件的製造方法，可以簡便且大量地製造形成適合作為光學元件的平均間距及平均深度的凹凸形狀的光學元件。
圖1為放大顯示本發明的凹凸形狀形成片的一個實施方式的一部分的放大斜視圖。
圖2為將圖1的凹凸形狀形成片按凹凸形狀的形成方向的正交方向切斷時的斷面圖。
圖3所示為本發明的凹凸形狀形成片的製造方法的一個實施方式中的層壓片的斷面圖。
圖4為用原子間力顯微鏡拍攝凹凸形狀未沿特定方向時的表面所得到的圖像的灰度變化圖像。
圖5為對圖4的圖像進行傅立葉變換的圖像。
圖6為從圖5的圖像中的圓環中心開始的距離對應的亮度曲線圖。
圖7為使用本發明的凹凸形狀形成片製造光學元件的方法一例說明圖。
符號的說明10凹凸形狀形成片10a層壓片11樹脂層12硬質層12a凹凸形狀 12b底部13表面平滑的硬質層(表面平滑硬質層)具體實施方式
(凹凸形狀形成片)對本發明的凹凸形狀形成片的一個實施方式進行說明。
圖1所示為本實施方式的凹凸形狀形成片。本實施方式的凹凸形狀形成片10包括樹脂層11和設置在樹脂層11的一面全部的硬質層12；硬質層12具有沿該凹凸形狀形成片10的寬度方向的周期性波狀的凹凸形狀12a。
樹脂層11例如由聚對苯二甲酸乙二酯等聚酯、聚乙烯或聚丙烯等聚烯烴、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物等聚苯乙烯系樹脂、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚二甲基矽氧烷等矽酮樹脂、氟樹脂、ABS樹脂、聚醯胺、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯、聚環烯烴(poly cycloolefin)等樹脂構成。
樹脂層11的厚度較佳為0.3～500μm。如果樹脂層11的厚度為0.3μm以上，則凹凸形狀形成片10不易破損，如果厚度為500μm以下，則能夠容易薄型化凹凸形狀形成片10。另外，為了支持樹脂層11，可以設置厚度5～500μm的樹脂制的基材。
硬質層12由金屬或者金屬化合物組成。
考慮楊氏模量不過分增高，更容易地形成凹凸形狀12a的理由，作為金屬，較佳地從由金、鋁、銀、碳、銅、鍺、銦、鎂、鈮、鈀、鉛、白金、矽、錫、鈦、釩、鋅、鉍組成的群之中選擇至少1種金屬。這裡所說的金屬也包括碳、鍺、錫等半金屬。
出於同樣的理由，作為金屬化合物，較佳地從由氧化鈦、氧化鋁、氧化鋅、氧化鎂、氧化錫、氧化銅、氧化銦、氧化鎘、氧化鉛、氧化矽、氟化鋇、氟化鈣、氟化鎂、硫化鋅、砷化鎵組成的群之中選擇至少1種金屬化合物。其中，氧化鈦是被照射到光時分解附著在表面的有機物的光催化劑，具有自我清洗功能，所以較佳。
另外，硬質層12由金屬組成時，層表面會被空氣氧化形成空氣氧化膜，但在本發明中，將這樣的金屬層表面被空氣氧化的層，同樣也視為由金屬組成的層。
硬質層12的厚度較佳為1～30nm。如果硬質層12的厚度為1nm以上，則硬質層12不易產生缺陷，如果厚度為30nm以下，則硬質層12可以充分確保光透過性。
此外，硬質層12的厚度更較佳為10nm以下，尤其較佳為5nm以下。如果硬質層12的厚度為10nm以下，則如後面所述可以容易地製造凹凸形狀形成片。
還有，以提高粘合性、形成更微細的結構為目的，在樹脂層11與硬質層12之間，也可以形成底層(primer)。
而且，在硬質層12之上也可以設置樹脂層。
凹凸形狀形成片10的凹凸形狀12a的平均間距A為1μm以下，較佳為0.7μm以下，更較佳為0.4μm以下。而且，考慮可以容易形成凹凸形狀12a這點，平均間距A較佳為0.05μm以上。
這裡，平均間距A為各間距A1、A2、A3……的平均值。
另外，如果凹凸形狀不向一個方向擴展，而是向二維方向擴展時，通過對凹凸形狀的圖像進行傅立葉變換的方法求出平均間距。具體求法如下所示。
首先，將用原子間力顯微鏡拍攝的凹凸形狀上面的圖像變換為灰度文件，對該文件的圖像(參考圖4)進行傅立葉變換，得到白色圓環的圖像(參考圖5)。接著，畫出在傅立葉變換後的圖像中看到的從圓環中心開始的距離(X軸)對應的亮度(Y軸)曲線(參考圖6)。然後，讀取該曲線中表示極大值的X軸的值r，該r的倒數(1/r)為平均間距。
將平均間距A當作100％時，凹凸形狀12a的底部12b的平均深度B為10％以上，較佳為30％以上，更較佳為100％以上。而且，考慮可以容易形成凹凸形狀12a這點，平均深度B較佳為將平均間距A當作100％時的500％以下。
這裡，底部12b是指凹凸形狀12a的凹部的拐點，平均深度B為，觀察沿長度方向切斷凹凸形狀形成片10的斷面(參考圖2)時，與凹凸形狀形成片10整個面的方向平行的基準線L1到各凸部的頂部的長度B1、B2、B3……的平均值(Bav)，與，基準線L1到各凹部的底部的長度b1、b2、b3……的平均值(bav)之間的差(bav-Bav)。
所述凸部的頂部及所述凹部的底部是指，挨著硬質層12中樹脂層11側的相反側面的部分。
本發明者研究的結果表明，凹凸形狀12a的平均間距A為1μm以下，尤其為0.4μm以下，凹凸形狀12a的底部12b的平均深度B為將平均間距A當作100％時的10％以上，尤其為100％以上時，作為光學元件能夠發揮優異的性能。具體地，將凹凸形狀形成片10作為防反射體使用時，能夠降低反射率，而作為相位差板使用時，能夠在廣波長區域產生相等的相位差。
這是因為不僅凹凸形狀12a的平均間距A短至1μm以下，而且平均深度B深至將平均間距A當作100％時的10％以上。換句話說，平均間距A短，與可視光的波長相同或者為其以下，這樣，由於凹凸，可視光不易產生衍射、散射。在這基礎上，平均深度B深，這樣，中間折射率連續變化的部分在厚度方向上延長，所以，可以顯著地發揮抑制光的反射的效果。還有，平均間距A短、平均深度B深，這樣，折射率互不相同的空氣和凹凸形狀形成片交替配置的部分在厚度方向上延長，表現光學各向異性的部分變長，因此可以產生相位差。而且，這種根據凹凸形狀12a產生的相位差在廣波長區域中略相等。
凹凸形狀12a的各間距A1、A2、A3……均較佳地在平均間距A的±60％範圍內，更較佳地在±30％範圍內。如果各間距在平均間距A的±60％範圍內，則間距均勻，作為光學元件發揮更優異的性能。
還有，各間距A1、A2、A3……在滿足這些間距的平均間距A為1μm以下的情況下，也可以連續變化。
凹凸形狀12a的各深度B1、B2、B3……均較佳地在平均深度B的±60％範圍內，更較佳地在±30％範圍內。如果各深度在平均深度B的±60％範圍內，則深度均勻，作為光學元件發揮更優異的性能。
還有，各深度B1、B2、B3……在滿足這些深度的平均深度B在將平均間距A當作100％時的10％以上的情況下，也可以連續變化。
如後續所述，本發明的凹凸形狀形成片10除了可以應用於防反射體、相位差板等光學元件、光學元件製造用工序片以外，還可以利用於超疏水或者超親水片。
另外，本發明的凹凸形狀形成片並不局限於上述實施方式。例如，上述實施方式中，在硬質層形成了沿該凹凸形狀形成片的寬度方向的周期性波狀的凹凸形狀，但除了該凹凸形狀以外，也可以具有沿凹凸形狀形成片的長度方向的周期性波狀的凹凸形狀。甚至，在硬質層也可以形成很多未沿特定方向的波狀的凹凸形狀。在這些情況下，凹凸形狀的平均間距為1μm以下，凹凸形狀的底部的平均深度為將所述平均間距當作100％時的10％以上，這樣，也能夠作為光學元件表現優異的性能。
凸部的形狀考慮到折射率這點，較佳為前端陡峭，但前端也可以帶有圓形。
在硬質層形成未沿特定方向的波狀的凹凸形狀時，作為測量其平均深度的方法可以採用的方法為，根據用原子間力顯微鏡拍攝的凹凸形狀的斷面的圖像測量各底部的深度，並求出這些的平均值等方法。
(凹凸形狀形成片的製造方法)下面對本發明的凹凸形狀形成片的製造方法的一個實施方式進行說明。
如圖3所示，本實施方式的凹凸形狀形成片的製造方法包括以下工序在樹脂層11的一面全部設置表面平滑的硬質層13(以下，稱為表面平滑硬質層13)形成層壓片10a的工序；在層壓片10a中至少使表面平滑硬質層13蛇行變形的工序。
這裡，表面平滑硬質層13是指JIS B0601中記載的中心線平均粗度為0.1μm以下的層。
該方法中，用金屬或者金屬化合物構成表面平滑硬質層13。由於用金屬或者金屬化合物構成表面平滑硬質層13，這樣，使樹脂層11變形的同時，將表面平滑硬質層13折曲呈波狀，使其蛇行變形，從而可以容易地形成凹凸形狀12a。
作為該製造方法，例如，可以應用下述方法(1)～(5)。
(1)在樹脂層11的一面的全部設置表面平滑硬質層13，形成層壓片10a，將層壓片10a整體沿表面的一個方向進行壓縮的方法。
(2)在由向一個軸或者二個軸方向熱收縮的收縮膜組成的樹脂層11的一面的全部設置表面平滑硬質層13，形成層壓片10a，並通過使樹脂層11熱收縮，將層壓在樹脂層11的表面平滑硬質層13沿表面的一個方向或者二個方向以上進行壓縮的方法。
(3)在樹脂層11的一面的全部設置表面平滑硬質層13，形成層壓片10a，將層壓片10a向一個方向延伸，使其在相對延伸方向正交的方向收縮，從而將表面平滑硬質層13沿表面的一個方向進行壓縮的方法。
(4)在由未硬化的電離放射線硬化性樹脂形成的樹脂層11層壓表面平滑硬質層13，形成層壓片10a，通過照射電離放射線硬化樹脂層11使其收縮，將層壓在樹脂層11的表面平滑硬質層13沿表面的至少一個方向進行壓縮的方法。
(5)在利用溶劑膨潤的膨脹樹脂層11上，層壓表面平滑硬質層13，形成層壓片10a，通過乾燥並除去樹脂層11中的溶劑使樹脂層11收縮，將層壓在樹脂層11的表面平滑硬質層13沿表面的至少一個方向進行壓縮的方法。
方法(1)中，作為形成層壓片10a的方法，例如，可以列舉在樹脂層11的一面蒸鍍金屬、金屬化合物的方法，在樹脂層11的一面層壓預先製作的表面平滑硬質層13的方法等。
該製造方法中，為了能夠更容易地形成凹凸形狀12a，較佳地將表面平滑硬質層13的楊氏模量設為0.1～500GPa，更較佳地設為1～150GPa。
為了將表面平滑硬質層13的楊氏模量設為前述範圍，表面平滑硬質層13較佳地從由金、鋁、銀、碳、銅、鍺、銦、鎂、鈮、鈀、鉛、白金、矽、錫、鈦、釩、鋅、鉍組成的群之中選擇至少1種金屬構成。或者，表面平滑硬質層13較佳地從由氧化鈦、氧化鋁、氧化鋅、氧化鎂、氧化錫、氧化銅、氧化銦、氧化鎘、氧化鉛、氧化矽、氟化鋇、氟化鈣、氟化鎂、硫化鋅、砷化鎵組成的群之中選擇至少1種金屬化合物構成。
這裡，楊氏模量為在JIS Z 2280-1993「高溫下金屬材料楊氏模量的試驗方法」中將溫度變化為23℃後測量的值。硬質層由金屬化合物組成時也同樣。
表面平滑硬質層13的厚度較佳為10nm以下，更較佳為7nm以下，尤其較佳為5nm以下。如果表面平滑硬質層13的厚度為10nm以下，則能夠可靠地將凹凸形狀12a的平均間距A作成1μm以下。
而且，為了壓縮後的硬質層12不易產生缺陷，表面平滑硬質層13較佳為1nm以上。
還有，表面平滑硬質層13的厚度也可以連續變化。當表面平滑硬質層13的厚度連續變化時，壓縮後所形成的凹凸形狀12a的間距A1、A2、A3……以及深度B1、B2、B3……會連續變化。
作為將整個層壓片10a沿表面的一個方向進行壓縮的方法，例如，可以列舉用虎鉗等夾住層壓片10a的一個端部與其相反側的端部進行壓縮的方法等。
將層壓片10a向一個方向變形時，較佳地以5％以上的變形率使表面平滑硬質層13變形，更較佳地以30％以上的變形率使表面平滑硬質層13變形。如果以5％以上的變形率使表面平滑硬質層13變形，則能夠容易地使凹凸形狀12a的底部12b的平均深度B成為將平均間距A當作100％時的10％以上。
而且，更較佳地以50％以上的變形率使表面平滑硬質層13變形。如果以50％以上的變形率使表面平滑硬質層13變形，則能夠容易地使凹凸形狀12a的底部12b的平均深度B成為將平均間距A當作100％時的100％以上。
這裡，變形率是(變形前的長度-變形後的長度)/(變形前的長度)×100(％)。或者是(變形的長度)/(變形前的長度)×100(％)。
向二維方向變形時，將變形最大的方向的變形率較佳地設為5％以上，更較佳地設為50％以上。
方法(2)中，作為樹脂層11使用的收縮膜，例如，可以列舉聚對苯二甲酸乙二酯系收縮膜、聚苯乙烯系收縮膜、聚烯烴系收縮膜、聚氯乙烯系收縮膜等。在收縮膜之中，較佳的為收縮50～70％的收縮膜。使用收縮50～70％的收縮膜，則可以使上述變形率為50％以上，能夠容易地製造凹凸形狀12a的平均間距A為1μm以下、凹凸形狀12a的底部12b的平均深度B為將平均間距A當作100％時的10％以上的凹凸形狀形成片10。而且，也能夠容易地製造凹凸形狀12a的底部12b的平均深度B為將平均間距A當作100％時的100％以上的凹凸形狀形成片10。
也可以使用拉伸膜代替收縮膜。
作為使樹脂層11熱收縮時的加熱方法，可以列舉通過熱風、蒸氣或者熱水中的方法，其中，考慮到能夠均勻收縮，較佳的方法為通過熱水的方法。
對於使樹脂層11熱收縮時的加熱溫度，較佳地根據所使用的收縮膜的種類及凹凸形狀12a的間距A以及底部12b的深度B的目標值，適當地選擇。
使用向一個軸方向熱收縮的收縮膜時，沿相對收縮方向正交的方向形成波狀的凹凸形狀12a。使用向二個軸方向熱收縮的收縮膜時，形成不沿特定方向的波狀的凹凸形狀。
方法(2)中的表面平滑硬質層13可以使用與方法(1)中使用的表面平滑硬質層同樣的金屬及金屬化合物，可以設為與其同樣的厚度。另外，與方法(1)中同樣地，層壓片10a的形成方法可以應用在樹脂層11的一面蒸鍍金屬或者金屬化合物的方法，在樹脂層11的一面層壓預先製作的表面平滑硬質層13的方法。
方法(3)中，作為向一個方向延伸層壓片10a的方法，例如，可以列舉通過拉層壓片10a的一端與其相反側的端的方式延伸的方法等。
方法(4)中，作為電離放射線硬化性樹脂可以列舉紫外線硬化型樹脂、電子束硬化型樹脂等。
方法(5)中，根據構成樹脂層11的樹脂種類適當地選擇溶劑。溶劑的乾燥溫度則根據溶劑的種類適當地選擇。
對於方法(3)～(5)中的表面平滑硬質層13，也可以使用與方法(1)中使用的表面平滑硬質層同樣的成分，可以設為與其同樣的厚度。而且，與方法(1)中同樣地，層壓片10a的形成方法可以應用在樹脂層11的一面蒸鍍金屬或者金屬化合物的方法，在樹脂層11的一面層壓預先製作的表面平滑硬質層13的方法。
在以上說明的凹凸形狀形成片的製造方法中，由於由金屬或者金屬化合物組成的表面平滑硬質層13的楊氏模量比樹脂層11的楊氏模量相差非常大，所以，在對比樹脂層11硬的表面平滑硬質層13進行壓縮或者收縮時，相比厚度增加，會成為摺疊狀態。而且，由於表面平滑硬質層13被層壓在樹脂層11，所以，壓縮、收縮過程中的應力會均勻地施加於整體。因此，根據本發明，能夠容易地進行蛇行變形，製造凹凸形狀形成片10。所以，可以簡便且大面積地製造作為光學元件性能優異的凹凸形狀形成片10。
而且，根據這種製造方法，不僅能夠容易地縮短凹凸形狀12a的平均間距A，而且能夠容易地加深平均深度B。具體地，能夠容易地將凹凸形狀12a的平均間距A設為1μm以下，將凹凸形狀12a的底部12b的平均深度B設為將平均間距A當作100％時的10％以上。
而且，根據這種製造方法，能夠容易地使凹凸形狀12a中的各間距A1、A2、A3……及各深度B1、B2、B3……均勻。
作為製造凹凸形狀形成用片的方法，目前已知熱納米壓印法和光納米壓印法。熱納米壓印法為，將用於納米壓印的模具的凹凸形狀壓在加熱並軟化的片狀熱可塑性樹脂後將其冷卻；光納米壓印法為，在用於納米壓印的模具的凹凸形狀上覆蓋未硬化的電離放射線硬化性樹脂組成物後，照射電離放射線使其硬化。
在熱納米壓印法中，需要對模具整體施加均勻的壓力，將形成有凹凸形狀的模具壓在熱可塑性樹脂，但在這種方法中，若模具的面積增大，則對模具施加的壓力容易不均勻，其結果造成凹凸形狀的轉印變得不均勻。所以，該方法並不適用於液晶電視的顯示器等所使用的大面積凹凸形狀形成片的生產。
而且，在光納米壓印法中，由於模具與硬化的樹脂之間不能充分地脫模，所以造成凹凸形狀的轉印變得不完全。而且，隨著模具的重複使用次數增多，這種傾向越來越明顯。
對此，上述凹凸形狀形成片的製造方法由於省略了凹凸形狀的轉印，所以能夠解決納米壓印法中的上述問題。
另外，上述實施方式中，在樹脂層的一面全部設置表面平滑硬質層，但也可以在樹脂層的一面的一部分設置表面平滑硬質層，還可以在樹脂層的兩面全部設置表面平滑硬質層，也可以在樹脂層的兩面的一部分設置表面平滑硬質層。
(防反射體)本發明的防反射體包括上述凹凸形狀形成片10。
在本發明的防反射體中，在凹凸形狀形成片10的一面或者兩面上也可以配置其它層。例如，在凹凸形狀形成片10中形成有凹凸形狀12a的側的面上，為了防止該面被汙染，可以配置含有以氟樹脂或者矽酮樹脂為主要成分的厚度1～5nm左右的防汙層。
而且，在凹凸形狀形成片10中未形成有凹凸形狀12a的側的面，例如可以配置基材。作為基材，例如，可以列舉三乙醯纖維素等樹脂制的片。
本發明的防反射體在凹凸形狀形成片10的波狀的凹凸形狀12a的部分，表現為空氣的折射率與凹凸形狀形成片10的折射率(樹脂層11的折射率)之間的中間折射率，該中間折射率連續變化。而且，凹凸形狀12a的平均間距A為1μm以下，凹凸形狀12a的底部12b的平均深度B為將平均間距A當作100％時的10％以上。由於這些點，能夠顯著地降低光的反射率，具體地，反射率幾乎為0％。這是因為，如上所述，不僅凹凸形狀形成片10的凹凸形狀12a的平均間距A短至1μm以下，而且平均深度B深至將平均間距A當作100％時的10％以上，中間折射率連續變化的部分在厚度方向上延長，從而能夠顯著地發揮抑制光反射的效果。
這種防反射體，例如，可以安裝於液晶顯示板、等離子顯示器等圖像顯示裝置、發光二極體的發光部前端、太陽電池板的表面等。
安裝於圖像顯示裝置時，由於可以防止照明的反射，從而提高圖像的視認性。安裝於發光二極體的發光部前端時，提高發光效率。安裝於太陽電池板的表面時，由於光的攝入量增多，從而提高太陽電池的發電效率。
(相位差板)本發明的相位差板具備上述凹凸形狀形成片10。但是，凹凸的方向不是隨機的，而是沿一個方向。
在本發明的相位差板中，與上述防反射體同樣地，在凹凸形狀形成片10的一面或者兩面上也可以配置其它層，例如，在凹凸形狀形成片10中形成有凹凸形狀12a的側的面上可以配置防汙層。
而且，在凹凸形狀形成片10中未形成有凹凸形狀12a的側的面，例如可以配置基材。作為基材，例如，可以列舉三乙醯纖維素等樹脂制的片。
還有，在形成凹凸形狀的面的相反側面，還可以進一步形成凹凸形狀。
本發明的相位差板能夠顯著地發揮產生相位差的效果。這是因為，如上所述，不僅凹凸形狀形成片10的凹凸形狀12a的平均間距A短至1μm以下，而且平均深度B深至將平均間距A當作100％時的10％以上，從而折射率相互不同的空氣和凹凸形狀形成片10交替配置的部分在厚度方向上延長，表現光學各向異性的部分變長。而且，凹凸形狀的間距與可視光的波長相同或者為其以下時，能夠在廣可視光波長區域產生相等的相位差。
(工序片原版)本發明的工序片原版具備上述凹凸形狀形成片10，作為一種模具使用，通過用下面示出的方法將凹凸形狀轉印到其它材料，獲得與該工序片原版具有相等的平均間距及平均深度的凹凸形狀，大面積並大量地製造可作為防反射體、相位差板等光學元件使用的凹凸形狀形成片。
工序片原版可以進一步包括用於支持凹凸形狀形成片10的樹脂制或者金屬制的支持體。
作為使用工序片原版製造光學元件的具體方法，例如，可以列舉下述方法(a)～(c)。
(a)方法包括在工序片原版中形成凹凸形狀的面，塗未硬化的電離放射線硬化性樹脂的工序；照射電離放射線使所述硬化性樹脂硬化後，從工序片原版剝離硬化的塗膜的工序。這裡，電離放射線通常是指紫外線或者電子束，但本發明還包括可視光線、X射線、離子線等。
(b)方法包括在工序片原版中形成凹凸形狀的面，塗未硬化的液狀熱硬化性樹脂的工序；加熱使所述液狀熱硬化性樹脂硬化後，從工序片原版剝離硬化的塗膜的工序。
(c)方法包括在工序片原版中形成凹凸形狀的面，接觸片狀的熱可塑性樹脂的工序；將該熱可塑性樹脂壓在工程片原版的同時，加熱使其軟化後，進行冷卻的工程；從工序片原版剝離該冷卻的片狀熱可塑性樹脂的工序。
另外，也可以使用工序片原版製作2次工序片，使用該2次工程片製造光學元件。作為使用2次工序片的具體方法，可以列舉下述方法(d)～(f)。
(d)方法包括在工序片原版中形成凹凸形狀的面，鍍上鎳等金屬，層壓鍍層(凹凸形狀轉印用材料)的工序；從工序片原版剝離該鍍層，製作金屬制的2次工序片的工序；接著，在2次工序片中與凹凸形狀相接側的面，塗未硬化的電離放射線硬化性樹脂的工序；照射電離放射線使所述硬化性樹脂硬化後，從2次工序片剝離硬化的塗膜的工序。
(e)方法包括在工序片原版中形成凹凸形狀的面，層壓鍍層(凹凸形狀轉印用材料)的工序；從工序片原版剝離該鍍層，製作金屬制的2次工序片的工序；在該2次工序片中與凹凸形狀相接側的面，塗未硬化的液狀熱硬化性樹脂的工序；通過加熱使該樹脂硬化後，從2次工序片剝離硬化的塗膜的工序。
(f)方法包括在工序片原版中形成凹凸形狀的面，層壓鍍層(凹凸形狀轉印用材料)的工序；從工序片原版剝離該鍍層，製作金屬制的2次工序片的工序；在該2次工序片中與凹凸形狀相接側的面，接觸片狀熱可塑性樹脂的工序；將該熱可塑性樹脂壓在2次工序片的同時，加熱使其軟化後，進行冷卻的工序；從2次工序片剝離該冷卻的片狀熱可塑性樹脂的工序。
說明方法(a)的具體例。如圖7所示，在板狀的工序片原版110中形成凹凸形狀112a的面，用塗布機(coater)120塗未硬化的液狀電離放射線硬化性樹脂112c。接著，滾動軋輥(roll)130的方式按壓塗有該硬化性樹脂的工序片原版110，將所述硬化性樹脂充填於工序片原版110的凹凸形狀112a內部。其後，用電離放射線照射裝置140照射電離放射線，使硬化性樹脂交聯、硬化。然後，從工序片原版110剝離硬化後的電離放射線硬化性樹脂，從而可以製造板狀的光學元件150。
方法(a)中，為了提供脫模功能，在工序片原版中形成凹凸形狀的面上，塗未硬化的電離放射線硬化性樹脂之前，可以設置厚度為1～10nm左右的矽酮樹脂、氟樹脂等組成的層。
作為在工序片原版中形成凹凸形狀的面上塗未硬化的電離放射線硬化性樹脂的塗布機，可以列舉T模塗布機(T-DIE coater)、輥塗布機(roll coater)、棒塗布機(bar coater)等。
作為未硬化的電離放射線硬化性樹脂，可以列舉包含從環氧丙烯酸酯、環氧化油丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、不飽和聚酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、乙烯/丙烯酸酯、多烯/丙烯酸酯、矽丙烯酸酯、聚丁二烯、聚苯乙烯甲基丙烯酸甲酯等預聚物、脂肪族丙烯酸酯、脂環式丙烯酸酯、芳香族丙烯酸酯、含羥基丙烯酸酯、含芳基丙烯酸酯、含丙三基丙烯酸酯、含羧基丙烯酸酯、含滷素丙烯酸酯等單體之中選擇的1個種類以上成分的物質。未硬化的電離放射線硬化性樹脂較佳地用溶劑等稀釋。
另外，在未硬化的電離放射線硬化性樹脂中也可以添加氟樹脂、矽酮樹脂等。
用紫外線對未硬化的電離放射線硬化性樹脂進行硬化時，較佳地，在未硬化的電離放射線硬化性樹脂中添加苯乙酮類、二苯甲酮類等光聚合起始劑。
塗上未硬化的液狀電離放射線硬化性樹脂後，可以貼合樹脂、玻璃等組成的基材後照射電離放射線。電離放射線可以從具有電離放射線透過性的基材、工序片原版之中任意一方照射。
硬化後的電離放射線硬化性樹脂的片的厚度較佳為0.1～100μm左右。如果硬化後的電離放射線硬化性樹脂的片的厚度為0.1μm以上，則可以確保充分的強度，如果為100μm以上，則可以確保充分的可繞性。
上述圖7所示的方法中，工程片原版為板狀，但也可以為單張(枚葉)的片。使用單張的片時，可以應用將單張的片作為平板狀模具使用的模壓(stamp)法、將單張的片捲成滾筒(roll)作為圓筒狀模具使用的轉入壓印法(roll in print)等。另外，可以把單張的工序片原版配置於射出成形機的模具的內側。
但是，這些使用單張的片的方法中，為了大量生產光學元件，需要多次重複用於形成凹凸形狀的工序。在電離放射線硬化性樹脂與工序片原版之間的脫模性不好的情況下，多次重複之後在凹凸形狀上會產生堵塞，存在凹凸形狀的轉印不完整的趨勢。
與此相比，在圖7所示的方法中，由於工序片原版為板狀，能夠大面積連續地形成凹凸形狀，所以，雖然凹凸形狀形成片的重複使用次數少，但也可以在短時間內製造所需量的光學元件。
方法(b)、(e)中，作為液狀熱硬化性樹脂，例如，可以列舉未硬化的三聚氰胺樹脂、氨基甲酸乙酯(urethane)樹脂、環氧樹脂等。
另外，方法(b)中的硬化溫度，較佳地低於工序片原版的玻璃轉移溫度。這是因為，若硬化溫度為工序片原版的玻璃轉移溫度以上，則硬化時工序片原版的凹凸形狀可能會變形。
方法(c)、(f)中，作為熱可塑性樹脂，例如，可以列舉丙烯酸樹脂、聚烯烴、聚酯等。
將片狀熱可塑性樹脂壓在2次工序片時的壓力較佳為1～100MPa。如果按壓時的壓力為1MPa以上，則可以高精度地轉印凹凸形狀，如果為100MPa以下，則可以防止過分加壓。
另外，方法(c)中的熱可塑性樹脂的加熱溫度，較佳地低於工序片原版的玻璃轉移溫度。這是因為，若加熱溫度為工序片原版的玻璃轉移溫度以上，則加熱時工序片原版的凹凸形狀可能會變形。
作為加熱後的冷卻溫度，為了能夠高精度地轉印凹凸形狀，較佳地不到熱可塑性樹脂的玻璃轉移溫度。
在方法(a)～(c)中也可以省略加熱，考慮能夠防止工序片原版的凹凸形狀的變形這點，較佳的方法為使用電離放射線硬化性樹脂的方法(a)。
在方法(d)～(f)中，金屬制的2次工序片的厚度較佳為50～500μm左右。如果金屬制的2次工序片的厚度為50μm以上，則2次工序片具有充分的強度，如果為500μm以下，則能夠確保充分的可繞性。
在方法(d)～(f)中，使用熱引起的變形小的金屬製片作為工序片，所以作為凹凸形狀形成片用的材料，可以任意使用電離放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂。
另外，在(d)～(f)中是將工序片原版的凹凸形狀轉印到金屬得到2次工序片，但也可以轉印到樹脂得到2次工序片。作為這種情況下可以使用的樹脂，例如，可以列舉聚碳酸酯、聚縮醛、聚碸以及在方法(a)中使用的電離放射線硬化性樹脂等。使用電離放射線硬化性樹脂時，與方法(a)同樣地，依次進行電離放射線硬化性樹脂的塗覆、硬化、剝離，得到2次工序片。
對於通過如上方法得到的光學元件，可以在形成凹凸形狀的面和相反面上設置粘合劑層。而且，在形成凹凸形狀的面和相反面上也可以進一步形成凹凸形狀。
另外，作為工序片原版使用的凹凸形狀形成片或者2次工序片可以不剝離，而是作為保護層使用，在使用光學元件之前剝離保護層。
〔實施例〕以下例子中的楊氏模量為，使用拉伸測試機(オリエンテツク株式會社制テンシロン RTC-1210)，在JIS Z 2280-1993的「高溫下金屬材料楊氏模量試驗方法」中將溫度變更為23℃時所測量的值。硬質層由金屬化合物組成時也同樣。
(製造例1)在向一個軸方向熱收縮的厚度50μm的楊氏模量3GPa的聚對苯二甲酸乙二酯收縮膜(三菱樹脂株式會社制ヒシペツトLX-10S)的一面，真空蒸鍍楊氏模量為115GPa的鈦，其厚度為3nm，形成表面平滑硬質層，得到層壓片。
接著，將該層壓片在100℃中加熱1分鐘，使其熱收縮為加熱前長度的40％(即，以60％的變形率變形)，得到在硬質層沿著相對收縮方向正交的方向形成周期性波狀凹凸形狀的凹凸形狀形成片。
(製造例2)除了真空蒸鍍的鈦的厚度為7nm以外，其它與製造例1同樣，得到凹凸形狀形成片。
(製造例3)將層壓片在75℃中加熱1分鐘，使其熱收縮為加熱前長度的70％(即，以30％的變形率變形)，除此之外，其它與製造例1同樣，得到凹凸形狀形成片。
(製造例4)代替ヒシペツトLX-10S，使用向二個軸方向熱收縮的厚度50μm的楊氏模量3GPa的聚對苯二甲酸乙二酯收縮膜(三菱樹脂株式會社制ヒシペツトPX-40S)，除此之外，其它與製造例1同樣，得到凹凸形狀形成片。製造例4的凹凸形狀形成片，在硬質層形成不沿特定方向的波狀的凹凸形狀。
(製造例5)代替真空蒸鍍鈦，真空蒸鍍楊氏模量為168GPa的白金，其厚度為3nm，除此之外，其它與製造例1同樣，得到凹凸形狀形成片。
(製造例6)代替真空蒸鍍鈦，真空蒸鍍楊氏模量為72Gpa的二氧化矽，其厚度為3nm，除此之外，其它與製造例1同樣，得到凹凸形狀形成片。
(製造例7)代替真空蒸鍍鈦，真空蒸鍍楊氏模量為300GPa的二氧化鈦，其厚度為1nm，除此之外，其它與製造例1同樣，得到凹凸形狀形成片。該凹凸形狀形成片具有光照射時分解表面附著的有機物的自我清洗功能。
(製造例8)代替真空蒸鍍鈦，化學蒸鍍楊氏模量為83GPa的砷化鎵，其厚度為3nm，除此之外，其它與製造例1同樣，得到凹凸形狀形成片。
(製造例9)將楊氏模量為2MPa的聚二甲基矽氧烷組成的厚度5mm的片，用拉伸裝置拉伸至2倍的長度，並固定於該狀態。然後，在該狀態下，在該片的一面上真空蒸鍍楊氏模量為115GPa的鈦，其厚度為3nm，形成表面平滑硬質層，得到層壓片。
然後，停止拉伸，使該層壓片回到拉伸之前的長度，這樣，以50％的變形率壓縮硬質層，得到在硬質層沿著相對壓縮方向正交的方向形成周期性波狀凹凸形狀的凹凸形狀形成片。
(製造例10)在楊氏模量為2MPa的聚二甲基矽氧烷組成的厚度5mm的片的一面，真空蒸鍍楊氏模量為115GPa的鈦，其厚度為3nm，得到樹脂層與表面平滑硬質層層壓的層壓片。
接著，用拉伸裝置將層壓片拉伸至5倍的長度，使拉伸方向的法線方向的長度收縮50％(即，以50％的變形率變形)，得到在硬質層沿著拉伸方向形成周期性波狀凹凸形狀的凹凸形狀形成片。
(製造例11)除了真空蒸鍍的鈦的厚度為15nm以外，其它與製造例1同樣，得到凹凸形狀形成片。
(製造例12)代替收縮膜，使用厚度50μm的楊氏模量為5GPa的二軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯膜(帝人株式會社制G2)，除此之外，其它與製造例1同樣的方法，嘗試得到凹凸形狀形成片，但是沒有得到凹凸形狀形成片。
(製造例13)在向一個軸方向熱收縮的厚度50μm的楊氏模量為3GPa的聚對苯二甲酸乙二酯收縮膜(三菱樹脂株式會社制ヒシペツトLX-10S)的一面，真空蒸鍍楊氏模量為115GPa的鈦，其厚度為3nm，形成表面平滑硬質層，得到層壓片。
接著，將該層壓片在70℃中加熱1分鐘，使其收縮為加熱前長度的97％(即，以3％的變形率變形)，除此之外，其它與製造例1同樣，得到凹凸形狀形成片。
(製造例14)
使用由製造例1得到的凹凸形狀形成片作為工序片原版，通過如下方法得到光學元件。
即，在由製造例1得到的工序片原版中形成凹凸形狀的面，塗上未硬化的紫外線硬化性樹脂組成物，該紫外線硬化性樹脂組成物包括環氧丙烯酸酯系預聚物、丙烯酸2-乙基己酯及二苯甲酮系光聚合起始劑。
接著，在未硬化的紫外線硬化性樹脂組成物的塗膜中不與工序片原版相接的面，重合厚度為50μm的三乙醯纖維素膜，並對其進行按壓。
接著，從三乙醯纖維素膜上方照射紫外線，使未硬化的紫外線硬化性樹脂硬化，從工序片原版剝離該硬化物與三乙醯纖維素的層壓體，得到光學元件。
(製造例15)使用由製造例1得到的凹凸形狀形成片作為工序片原版，按照如下方法得到光學元件。
即，在由製造例1得到的工序片原版中形成凹凸形狀的面鍍鎳，剝離該鎳鍍層，得到厚度為200μm的鎳鍍片。在該鎳鍍片中與工序片原版相接的側的面，塗上未硬化的紫外線硬化性樹脂組成物，該紫外線硬化性樹脂組成物包括環氧丙烯酸酯系預聚物、丙烯酸2-乙基己酯及二苯甲酮系光聚合起始劑。
接著，在未硬化的紫外線硬化性樹脂組成物的塗膜中不與鎳鍍片相接的面，重合厚度為50μm的三乙醯纖維素膜，並對其進行按壓。
接著，從三乙醯纖維素膜上方照射紫外線，使未硬化的紫外線硬化性樹脂硬化，從鎳鍍片剝離該硬化物與三乙醯纖維素的層壓體，得到光學元件。
(製造例16)代替紫外線硬化性樹脂組成物使用熱硬化性環氧樹脂，代替照射紫外線通過加熱使該熱硬化性環氧樹脂硬化，除此之外，其它與製造例14同樣，得到光學元件。
(製造例17)
按照與製造例14同樣的方法，得到厚度為200μm的鎳鍍片。在該鎳鍍片中與工序片原版相接的側的面，重疊厚度為50μm的聚丙烯醯胺膜，並對其加熱。將加熱軟化的聚丙烯醯胺膜與鎳鍍片，從它們的兩側按壓後，冷卻、固化，從鎳鍍片剝離固化的聚丙烯醯胺膜，得到光學元件。
用原子間力顯微鏡(日本ビ一コ社制ナノスコ一プIII)拍攝製造例1～11、13的凹凸形狀形成片及製造例14～17的光學元件的上面。
對於製造例1、5～11、13的凹凸形狀形成片及製造例14～17的光學元件，在原子間力顯微鏡的圖像中測量10處凹凸形狀的間距，對這些間距進行平均求出平均間距。
製造例4的凹凸形狀形成片的平均間距，用本說明書第8頁第24行～第9頁第4行所記載的對凹凸形狀的圖像進行傅立葉變換的方法求出。
另外，對於製造例1～11、13的凹凸形狀形成片及製造例14～17的光學元件的平均深度，在由原子間力顯微鏡得到的斷面圖像中，測量10處凹凸形狀的各底部的深度，對這些深度進行平均求出平均深度。這些值如表1所示。
而且，根據凹凸形狀的平均間距及底部的平均深度，用以下基準評價是否適合作為光學元件。評價結果如表1所示。
○凹凸形狀的平均間距為1μm以下，平均深度為將平均間距當作100％時的10％以上，適合作為光學元件。
×凹凸形狀的平均間距超過1μm，或者，平均深度不到將平均間距當作100％時的10％，不適合作為光學元件。
表1
根據製造例1～11、13的製造方法，即對在樹脂層的一面設置金屬或者金屬化合物組成的表面平滑硬質層的層壓片進行收縮或者壓縮的方法，容易地製造出了凹凸形狀形成片。特別是，在製造例1～10中得到的凹凸形狀形成片，凹凸形狀的平均間距為1μm以下，底部的平均深度為將所述平均間距當作100％時的10％以上，適合作為光學元件。在製造例1～10中得到如上所述的平均間距及平均深度是因為，表面平滑硬質層的厚度為10nm以下楊氏模量低，而且，變形率為30％以上。
另外，在製造例11中，由於表面平滑硬質層的厚度超過10nm，所以得到的凹凸形狀形成片中，凹凸形狀的平均間距超過1μm。另外，在製造例13中，由於變形率為3％，所以得到的凹凸形狀形成片中，凹凸形狀的底部的平均深度不到將平均間距當作100％時的10％。這些不一定適合作為光學元件。
另外，根據使用製造例1中得到的凹凸形狀形成片作為工序片原版的製造例14～17的製造方法，可以簡便地製造出了光學元件，該光學元件形成有與凹凸形狀形成片相等的平均間距及平均深度的凹凸形狀。
相對與此，在使用二軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯膜作為樹脂層的製造例12中，由於表面平滑硬質層沒有發生蛇行變形，所以沒有形成凹凸形狀。
本發明的凹凸形狀形成片可以利用於例如偏光板、研磨膜、細胞培養片、燃料電池用電解質膜、脫模膜、防粘連膜、易粘合膜、印刷性提高膜等。另外，也可以兼用上述用途中的多個。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種凹凸形狀形成片，包括樹脂層和設置在該樹脂層外面的至少一部分的硬質層，在該硬質層形成波狀的凹凸形狀，其特徵在於，硬質層由金屬或者金屬化合物組成；凹凸形狀的平均間距為1μm以下，凹凸形狀的底部的平均深度為將所述平均間距當作100％時的10％以上。
2.根據權利要求1所述的凹凸形狀形成片，其中，硬質層由金屬化合物組成。
3.根據權利要求2所述的凹凸形狀形成片，其中，金屬化合物為，從氧化鈦、氧化鋁、氧化鋅、氧化鎂、氧化錫、氧化銅、氧化銦、氧化鎘、氧化鉛、氧化矽、氟化鋇、氟化鈣、氟化鎂、硫化鋅、砷化鎵組成的群之中選擇的至少1種金屬化合物。
4.根據權利要求1所述的凹凸形狀形成片，其中，硬質層由金屬組成。
5.根據權利要求4所述的凹凸形狀形成片，其中，金屬為，從金、鋁、銀、碳、銅、鍺、銦、鎂、鈮、鈀、鉛、白金、矽、錫、鈦、釩、鋅、鉍組成的群之中選擇的至少1種金屬。
6.一種凹凸形狀形成片的製造方法，其特徵在於，該方法包括以下工序在樹脂層外面的至少一部分設置表面平滑的硬質層，形成層壓片的工序；至少使該層壓片的硬質層蛇行變形的工序；其中，硬質層用金屬或者金屬化合物構成。
7.一種防反射體，其中，該防反射體具有權利要求1～5中的任1項所述的凹凸形狀形成片。
8.一種相位差板，其中，該相位差板具有權利要求1～5中的任1項所述的凹凸形狀形成片。
9.一種工序片原版，該工序片原版具有權利要求1～5中的任1項所述的凹凸形狀形成片；該工序片原版作為模具使用，該模具用於製造形成與該凹凸形狀形成片相等的平均間距及平均深度的凹凸形狀的片。
10.一種光學元件的製造方法，該方法包括以下工序在權利要求9所述的工序片原版中形成凹凸形狀的面，塗未硬化的硬化性樹脂的工序；使該硬化性樹脂硬化後，從工序片原版剝離硬化的塗膜的工序。
11.一種光學元件的製造方法，該方法包括以下工序在權利要求9所述的工序片原版中形成凹凸形狀的面，接觸片狀的熱可塑性樹脂的工序；將該熱可塑性樹脂壓在工序片原版的同時，加熱使其軟化後，進行冷卻的工序；從工序片原版剝離冷卻的片狀熱可塑性樹脂的工序。
12.一種光學元件的製造方法，該方法包括以下工序在權利要求9所述的工序片原版中形成凹凸形狀的面，層壓凹凸形狀轉印用材料的工序；從所述工序片原版剝離層壓在凹凸形狀的凹凸形狀轉印用材料，製作2次工序片的工序；在該2次工序片中與所述工序片原版的凹凸形狀相接的側的面，塗未硬化的硬化性樹脂的工序；使該硬化性樹脂硬化後，從2次工序片剝離硬化的塗膜的工序。
13.一種光學元件的製造方法，該方法包括以下工序在權利要求9所述的工序片原版中形成凹凸形狀的面，層壓凹凸形狀轉印用材料的工序；從所述工序片原版剝離層壓在凹凸形狀的凹凸形狀轉印用材料，製作2次工序片的工序；在該2次工序片中與所述工序片原版的凹凸形狀相接的側的面，接觸片狀的熱可塑性樹脂的工序；將該熱可塑性樹脂壓在2次工序片的同時，加熱使其軟化後，進行冷卻的工序；從2次工序片剝離冷卻的片狀熱可塑性樹脂的工序。
全文摘要
本發明提供了一種凹凸形狀形成片，該凹凸形狀形成片作為防反射體、相位差板等光學元件利用時表現優異的性能。本發明的凹凸形狀形成片(10)，包括樹脂層(11)和設置在樹脂層(11)的至少一部分的硬質層(12)；硬質層(12)由金屬或者金屬化合物組成，硬質層(12)具有波狀的凹凸形狀(12a)，凹凸形狀(12a)的平均間距為1μm以下，凹凸形狀(12a)的底部的平均深度為將所述平均間距當作100％時的10％以上。
文檔編號G03F1/00GK101071183SQ20071010176
公開日2007年11月14日 申請日期2007年5月8日 優先權日2006年5月10日
發明者岡安俊樹 申請人:王子製紙株式會社