表面微细凹凸体及表面微细凹凸体的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种适合用作光扩散体及光扩散体形成用底版的表面微细凹凸体、及 其制造方法。
[0002] 本发明是基于2013年3月18日在日本提出申请的日本专利特愿2013-55722号、 2014年2月25日在日本提出申请的日本专利特愿2014-034687号而主张优先权，并将其内 容引用于此。
【背景技术】
[0003] 已知表面形成有包含微细的波状凹凸的凹凸图案的片状表面微细凹凸体因其光 学特性而用作光扩散性片材等光扩散体。
[0004] 作为光扩散性片材的制造方法，例如在专利文献1中掲示有如下方法：对在包含 加热收缩性膜的树脂制基材上设有树脂制硬质层的积层片材进行加热，使加热收缩性膜收 缩，借此使硬质层W折叠的方式变形而制成凹凸状，而在硬质层的表面形成凹凸图案。另 夕F，在专利文献1中，记载有通过在使加热收缩性膜收缩后进行延伸，能够形成配向不均较 小的凹凸图案。如果将此种片材制成光扩散性片材，那么显示出优异的各向异性，即主扩 散方向的扩散角度较大（例如25~30°左右），与主扩散方向正交的方向的扩散角度较小 (例如3°左右）。 阳0化][现有技术文献]
[0006] [专利文献]
[0007] [专利文献1]日本专利特开2011-213051号公报
【发明内容】
[000引[发明要解决的问题]
[0009] 然而，最近业界也需求一种在于主扩散方向上维持较广的扩散角度（至少18。） 的情况下，于与主扩散方向正交的方向上也具有某种程度的扩散角度（至少4° )的光扩散 性片材。例如，在使形成为平缓的曲面状的汽车的挡风玻璃显示行驶速度等信息的抬头显 示器系统中，为了使图像信息扩散并清晰地显示在挡风玻璃上，需求一种与主扩散方向正 交的方向也具有某种程度的扩散角度的光扩散性片材。一般认为，此种光扩散性片材例如 也可通过使用沿双轴方向热收缩的双轴方向热收缩膜作为加热收缩性膜，使其沿双轴方向 收缩而制造。然而，所述方法的制造条件难W控制，难W稳定地获得具有一定性能的光扩散 性片材。
[0010] 本发明是鉴于所述情况而完成，提供一种表面微细凹凸体及其制造方法，该表面 微细凹凸体在用作光扩散体时，在于主扩散方向上维持较广的扩散角度（至少18° )的情 况下，于与主扩散方向正交的方向上也具有某种程度的扩散角度（至少4° )，且制造也较 容易。 柳川[解决问题的技术手段]
[0012] 本发明具有W下形态。
[0013] < 1 >一种表面微细凹凸体，其特征在于：其是表面形成有微细凹凸的表面微细 凹凸体，且所述微细凹凸包括：
[0014] 波状的凹凸图案，其包含W互相不平行的方式婉艇的数个凸条部与形成在该数个 凸条部间的凹条部，最频间距为3~20ym;及多个半球状凹部或半球状凸部，其形成在所 述波状的凹凸图案上；
[0015] < 2 >根据< 1 >所述的表面微细凹凸体，其中所述半球状凹部或所述半球状凸 部的最频直径为1~IOym;
[0016] < 3 >根据< 1 >或< 2 >所述的表面微细凹凸体，其中所述凸条部的平均高度 为4~7Jim; 阳017] < 4 >根据< 1 >至< 3 >中任一项所述的表面微细凹凸体，其中所述微细凹凸 中的所述半球状凹部或所述半球状凸部的占有面积比率为30~70% ;
[0018] < 5 >根据< 1 >至< 4 >中任一项所述的表面微细凹凸体，其是光扩散体；
[0019] <6>根据< 1 >至< 4 >中任一项所述的表面微细凹凸体，其是用W转印所述 微细凹凸而制造光扩散体的光扩散体形成用底版；
[0020] < 7 >-种表面微细凹凸体的制造方法，其包括如下步骤：积层步骤，其在包含 树脂的基材膜的单面上设置向基质树脂中分散多个粒子而成且厚度超过0.05ym且为 5. 0ymW下的硬质层而形成积层片材；变形步骤，其使所述积层片材的至少所述硬质层W 折叠的方式变形；且所述基质树脂的玻璃转移溫度比构成所述基材膜的所述树脂高l〇°C W上，所述粒子包含在小于比构成所述基材膜的所述树脂的玻璃转移溫度高l〇°C的溫度 时，粒子形状不会因热而发生变化的材料，所述粒子的粒径大于所述硬质层的厚度；
[0021] <8>根据< 7 >所述的表面微细凹凸体的制造方法，其中所述基材膜是单轴方 向加热收缩性膜，所述变形步骤是加热所述积层片材而使所述单轴方向加热收缩性膜收缩 的步骤；
[0022] < 9 >一种光扩散体的制造方法，其包括转印步骤，该步骤是将W根据< 7 >或 <8>所述的制造方法所制造的表面微细凹凸体用作光扩散体形成用底版，而转印该表面 微细凹凸体的所述微细凹凸。
[0023] 另外，本发明具有W下构成。
[0024] [1] 一种表面微细凹凸体，其特征在于：其是表面的至少一部分形成有微细凹凸 的表面微细凹凸体，且所述微细凹凸包含波状的凹凸图案、及形成在所述波状的凹凸图案 上的数个凹部或凸部，所述波状的凹凸图案包含不规则地形成的数个凸条部、及所述数个 凸条部间的凹条部，所述数个凸条部W互相不平行的方式婉艇，所述数个凸条部的最频间 距为3~20ym，所述凹部或凸部的表观的最频径为1~10ym。
[00对 凹根据山所述的表面微细凹凸体，其中所述凸条部的平均高度为4~7ym。
[00%] [3]根据[1]或[2]所述的表面微细凹凸体，其中所述微细凹凸中的所述凹部或所 述凸部的占有面积比率为30~70%。
[0027] [4]根据[1]至巧]中任一项所述的表面微细凹凸体，其是光扩散体。
[00測 閒根据山至閒中任一项所述的表面微细凹凸体，其是用W转印所述微细凹凸 而制造光扩散体的光扩散体形成用底版。
[0029] [6] -种表面微细凹凸体的制造方法，其包括如下步骤：积层步骤，其在包含树脂 的基材膜的单面设置包含基质树脂及分散在所述基质树脂中的粒子且具有超过0. 05ym 且为5.0ymW下的厚度的硬质层而形成积层片材；变形步骤，其使所述积层片材的至少所 述硬质层W折叠的方式变形；且
[0030] 所述基质树脂的玻璃转移溫度比构成所述基材膜的所述树脂的玻璃转移溫度高 10〇CW上，
[0031] 所述粒子包含在小于比构成所述基材膜的所述树脂的玻璃转移溫度高l〇°C的溫 度的溫度下，粒子形状不会因热而发生变化的材料，
[0032] 所述粒子的粒径大于所述硬质层的厚度。
[003引[7]根据[6]所述的表面微细凹凸体的制造方法，其中所述基材膜是单轴方向加 热收缩性膜，所述变形步骤是加热所述积层片材而使所述单轴方向加热收缩性膜收缩的步 骤。
[0034][引一种光扩散体的制造方法，其包括转印步骤，该步骤是将W根据[6]或[7]所 述的制造方法所制造的表面微细凹凸体用作光扩散体形成用底版，而转印所述表面微细凹 凸体的所述微细凹凸。
[00对[发明的效果]
[0036] 根据本发明，能够提供一种表面微细凹凸体及其制造方法，该表面微细凹凸体在 用作光扩散体时，在于主扩散方向上维持较广的扩散角度（至少18° )的情况下，于与主扩 散方向正交的方向上也具有某种程度的扩散角度（至少4° )，且制造也较容易。
【附图说明】
[0037]图IA是观察实施例1的光扩散性片材的微细凹凸而得的光学显微镜照片。
[003引图IB是观察实施例1的光扩散性片材的微细凹凸而得的另一激光显微镜照片。 [0039] 图2是示意性地表示沿图IA的光学显微镜照片中的1-1'线切断的部分的放大纵 截面图。 W40]图3是根据图IA的光扩散性片材的光学显微镜照片获得灰度图像，并对所述图像 进行傅立叶变换而得的傅立叶变换图像。
[0041] 图4是示意性地表示图3的傅立叶变换图像的示意图。
[0042] 图5是W自图3的中屯、起通过Al中成为最大频度的点的方式作线L1-1，并对线 Ll-I的频度分布进行绘图而得的曲线图。
[0043] 图6是自图3的中屯、起沿与Ll-I正交的方向作线L1-2,并对线L1-2的频度分布 进行绘图而得的曲线图。
[0044] 图7是通过原子力显微镜观察图IA或B的光扩散性片材的微细凹凸形成面并根 据该观察结果而获得的光扩散性片材的重要部分的纵截面图。
[0045] 图8是求出凸部的平均高度的方法的说明图。
[0046] 图9是求出凸部的平均高度的方法的说明图。
[0047] 图IOA是表示使用现有的各向异性较高的光扩散性片材的情况下的出射光的投 影图像的形状的示意图。
[0048] 图IOB是表示使用由本发明获得的光扩散性片材的情况下的出射光的投影图像 的形状的示意图。 W例图11是用W制造图IA或B的光扩散性片材的底版（表面微细凹凸体）的纵截面 图。
[0050] 图12是说明图11的底版（表面微细凹凸体）的制造方法的截面图。
【具体实施方式】
[0051] W下对本发明进行详细说明。
[0052] <表面微细凹凸体>
[0053] 图IA是作为本发明的表面微细凹凸体的一实施形态例（下文所述的实施例1)的 光扩散性片材（光扩散体）的单面的光学显微镜照片（俯视；表示纵0. 4mmX横0. 5mm的 视野部分），图IB是利用激光显微镜（KEYENCE公司制造的"VK-8510")观察实施例1的光 扩散性片材的微细凹凸而得的激光显微镜照片。图IB中的线a表示沿线0将所述光扩 散性片材按图中横向切断而得的切断面中的高度分布。另外，图IA与图IB中倍率并不相 同。
[0054] 图2是示意性地表示沿图IA的光学显微镜照片中的1-1'线（沿下文所述的凸条 部与凹条部重复的方向的线）切断的部分的放大纵截面图。另外，图2是自容易理解光扩 散性片材的纵截面形状的观点出发而简化表示。
[0055] 本说明书中，所谓"表面微细凹凸体"，意指表面具有微细的凹凸结构的物品。
[0056] 如图2所示，该例的光扩散性片材10为如下2层结构：包含聚对苯二甲酸乙二醋 (PET)的透明的基材11、及设置在所述基材11的其中一面上的包含电离福射硬化性树脂的 硬化物的透明的表面层12,在表面层12的露出侧的面上形成有包含波状的凹凸图案13、及 形成在所述凹凸图案13上的多个凸部14的微细凹凸。在该例中，凸部14是形成为大致半 球状。另外，在该例中，基材11的露出面（与设有表面层12的面相反侧的面）为平滑面。 阳057] 微细凹凸中的波状的凹凸图案13是在图1A、B中纵向延伸而在图2中向相对于纸 面垂直的方向延伸的数个条纹状的凸条部13a与所述数个凸条部13a间的凹条部13b沿一 个方向（图1A、B及2中横向）交替重复而成。
[0058] 各凸条部13a的纵截面形状如图2所示，为分别自基端侧向前端侧变细的前端细 形状。
[0059] 数个凸条部13a如图1A、B所示，各自婉艇且互相不平行，W不规则的方式形成。 良P，在各凸条部13a中，脊线婉艇，在各凹条部13b中，谷线婉艇。另外，邻接的凸条部13a 的脊线的间隔并不固定，邻接的凹条部13b的谷线的间隔并不固定。
[0060] 在本说明书中，所谓不规则，意指自相对于基材为法线方向观察光扩散片材10 时，凸条部13a婉艇且互相不平行，各凸条部13a的脊线婉艇，各凹条部13b的谷线婉艇，且 邻接的凸条部13a的脊线