JP2002258006A - Optical functional film and method of manufacturing the same - Google Patents
Optical functional film and method of manufacturing the sameInfo
- Publication number
- JP2002258006A JP2002258006A JP2001054911A JP2001054911A JP2002258006A JP 2002258006 A JP2002258006 A JP 2002258006A JP 2001054911 A JP2001054911 A JP 2001054911A JP 2001054911 A JP2001054911 A JP 2001054911A JP 2002258006 A JP2002258006 A JP 2002258006A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- refractive index
- niobium oxide
- optical functional
- functional film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光学機能フィルム
およびその製造方法に係わり、特にホログラム等の偽造
防止フィルム、および反射防止フィルム等のディスプレ
イ用部材、およびその製造方法に係わる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical functional film and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a display member such as an anti-counterfeit film such as a hologram and an anti-reflection film, and a method for manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】光学機能フィルムは、プラスチックフィ
ルム基材上に様々な光機能を付与したもので、その代表
的な例として、偽造防止のホログラムやディスプレイ用
の反射防止膜が挙げられる。ホログラムの中でも、貼付
されるカード等の絵柄を隠蔽せずにホログラムによる偽
造防止機能を付与した透明型ホログラムが主流と成りつ
つあり、その基本技術として、基材上にホログラム、透
明反射層を形成してなるホログラム積層体が特開昭６１
−２５４９７５号公報等により公知である。2. Description of the Related Art An optical functional film is obtained by imparting various optical functions to a plastic film substrate. Representative examples thereof include a hologram for preventing forgery and an antireflection film for a display. Among holograms, transparent holograms that provide a function to prevent counterfeiting by holograms without hiding patterns such as cards to be affixed are becoming mainstream, and as a basic technology, holograms and transparent reflection layers are formed on a base material The hologram laminate is
It is publicly known, for example, from Japanese Patent No. 254975.
【０００３】上記ホログラム積層体の透明反射層等の薄
膜は、主に製造コストの面から、一般に巻き取り式の真
空成膜装置によって形成され、より成膜速度の速い蒸着
法によって形成される。巻き取り式の真空成膜装置の一
例を図１に示す。図１に示すように、真空容器１の中に
巻取巻出ロール２、ガイドロール３、冷却可能な成膜ド
ラム５が巻取系として組み込まれ、プラスチックフィル
ム基材４が走行可能になっている。成膜室６内には、電
子ビーム源７と蒸着材料を入れる水冷可能な坩堝８が配
置されている。真空容器内を真空ポンプにより排気後、
電子ビームを蒸着材料に照射させ蒸発させると同時に、
プラスチックフィルム基材を巻取系で搬送しながら連続
的に透明反射層の薄膜を形成する。[0003] The thin film such as the transparent reflection layer of the hologram laminate is generally formed by a roll-up type vacuum film forming apparatus, and is formed by a vapor deposition method having a higher film forming rate, mainly in view of manufacturing cost. FIG. 1 shows an example of a winding type vacuum film forming apparatus. As shown in FIG. 1, a take-up / unwind roll 2, a guide roll 3, and a coolable film forming drum 5 are incorporated as a take-up system in a vacuum vessel 1, and a plastic film substrate 4 can run. I have. In the film forming chamber 6, an electron beam source 7 and a water-coolable crucible 8 in which a deposition material is placed are arranged. After evacuating the vacuum container with a vacuum pump,
At the same time as irradiating the evaporation material with an electron beam to evaporate,
The thin film of the transparent reflection layer is continuously formed while transporting the plastic film substrate by a winding system.
【０００４】例えば、偽造防止フィルムの場合は、ホロ
グラム層と屈折率の異なる材料の薄膜を形成するが、主
に屈折率が２．０以上の高屈折率層として、酸化チタ
ン、酸化ジルコニウム、硫化亜鉛等が実質的に使われ
る。これらは、単一材料で用いる場合、様々な問題点を
持っていた。硫化亜鉛は、薬品中に浸漬することにより
剥離したり、クラックが入り白化する。酸化チタンは、
耐薬品性に優れるが、実用的な蒸着速度を得るために使
用する電子ビーム蒸着において、高温での熱伝導性から
電子ビーム照射部分より大きく溶融し大きなパワーを必
要とし、熱負荷が大きくなり基材のプラスチックにダメ
ージを与えやすい。酸化ジルコニウムは、高沸点である
が熱伝導が小さく酸化チタンより低パワーで蒸着が可能
であるが、屈折率が最大でも２．０５程度で、薄膜の形
成条件よっては１．９以下となりホログラムの視認性が
劣る。これを解決するために、特開平８−１１０７５０
号公報等では、酸化チタンと酸化ジルコニウムを混合し
た蒸着材料が示されている。しかし、屈折率は実用的に
許容されるが、熱負荷に対してはまだ充分とはいえなか
った。For example, in the case of an anti-counterfeit film, a thin film of a material having a different refractive index from that of the hologram layer is formed. Titanium oxide, zirconium oxide, sulfide, and the like are mainly used as high refractive index layers having a refractive index of 2.0 or more. Zinc and the like are substantially used. These have various problems when used with a single material. Zinc sulfide is peeled or cracked and whitened when immersed in a chemical. Titanium oxide is
Although it has excellent chemical resistance, in electron beam deposition used to obtain a practical deposition rate, the thermal conductivity at high temperatures requires a larger amount of power due to melting and greater power than the part irradiated with the electron beam. It is easy to damage the material plastic. Zirconium oxide has a high boiling point but low thermal conductivity and can be deposited at a lower power than titanium oxide. However, the refractive index is at most about 2.05, and depending on the conditions for forming a thin film, it becomes 1.9 or less. Poor visibility. To solve this, Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-110750
Japanese Patent Application Publication No. JP-A-2005-26464 and the like disclose a deposition material in which titanium oxide and zirconium oxide are mixed. However, while the refractive index is practically acceptable, it has not yet been sufficient for heat load.
【０００５】一方、ディスプレイの表面に貼付される反
射防止フィルムは屈折率の異なる材料の薄膜を交互に形
成するため、上記と同様の高屈折率材料が用いられる。
薄膜を形成する装置は、図１と同様な装置が使用でき
る。多層成膜時には、フィルムの搬送方向を逆転して交
互に多層化することが可能である。反射防止フィルムの
中で、特に液晶用の反射防止フィルムは、基材にハード
コート処理されたトリアセチルセルロースを用いる。ト
リアセチルセルセルロースは、他のプラスチックフィル
ム、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン
ナフタレート等と比較して熱膨張性が大きく熱ダメージ
を受けやすい。このため、フィルム保護のため成膜中に
冷却するのが一般的である。On the other hand, the antireflection film attached to the surface of the display is formed by alternately forming thin films of materials having different refractive indexes.
An apparatus similar to that shown in FIG. 1 can be used as an apparatus for forming a thin film. At the time of multilayer film formation, it is possible to alternately form a multilayer by reversing the transport direction of the film. Among the antireflection films, in particular, an antireflection film for liquid crystal uses triacetyl cellulose having a substrate hard-coated. Triacetylcellulose has a large thermal expansion property and is easily damaged by heat as compared with other plastic films such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate. For this reason, it is common to cool the film during film formation in order to protect the film.
【０００６】図１では、冷却可能な成膜ドラム５を常温
より冷却し蒸発による熱負荷の熱ダメージから基材を保
護する。しかし、トリアセチルセルロースは熱膨張性が
大きいため、成膜ドラム上で加熱されることにより浮き
やすく、浮いた箇所は著しく昇温し熱ダメージを受ける
だけでなく、仮に熱ダメージが少なくても温度ムラが生
じ高屈折率層の屈折率むらが起こる。通常、この屈折率
ムラは大きな問題とならないが、反射防止性を付与する
場合、表面反射率が著しく小さいため、小さな屈折率変
化も反射色相の変化となって認識されてしまう。特に、
液晶ディスプレイでは、ディスプレイの性格上、電源Ｏ
ＦＦの状態でバックライトの光が全くなくなり、表面反
射のみが認識されるため大きな問題となる。In FIG. 1, the film forming drum 5 which can be cooled is cooled from room temperature to protect the substrate from thermal damage due to a heat load due to evaporation. However, since triacetyl cellulose has a large thermal expansion property, it is easy to float when heated on a film forming drum. Unevenness occurs, causing uneven refractive index of the high refractive index layer. Usually, the refractive index unevenness does not cause a serious problem, but when the antireflection property is provided, since the surface reflectance is extremely small, a small change in the refractive index is recognized as a change in the reflection hue. In particular,
In a liquid crystal display, the power supply is
In the FF state, there is no light from the backlight at all, and only surface reflection is recognized, which is a major problem.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決するためになされたものであり、その課題とする
ところは、耐薬品性に優れ、かつ低温の熱負荷で安定し
た高速成膜が可能であって、生産性の高い光学機能フィ
ルムおよびその製造方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a high-speed composition which is excellent in chemical resistance and stable under a low-temperature heat load. An object of the present invention is to provide an optically functional film capable of forming a film and having high productivity and a method for producing the same.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する手段
として、請求項１に係る発明は、基材フィルムの表面
に、酸化チタンと酸化ニオブとを、酸化ニオブの混合比
が１〜９９ｗｔ％の範囲で混合した材料からなる屈折率
層を設けたことを特徴とする光学機能フィルムである。Means for Solving the Problems As means for solving the above problems, the invention according to claim 1 is directed to a method of forming a film on a surface of a base film, wherein titanium oxide and niobium oxide are mixed at a mixing ratio of niobium oxide of 1 to 99 wt%. An optical functional film provided with a refractive index layer made of a material mixed in the range described in (1).
【０００９】請求項２に係る発明は、請求項１記載の酸
化チタンが、ＴｉｘＯｙ（０＜ｘ：ｙ＜２．０）から選
ばれる少なくとも一つ以上の酸化チタンを混合したもの
であることを特徴とする光学機能フィルムである。According to a second aspect of the present invention, the titanium oxide according to the first aspect is obtained by mixing at least one or more titanium oxides selected from TixOy (0 <x: y <2.0). It is an optical functional film characterized by the following.
【００１０】請求項３に係る発明は、請求項１記載の酸
化チタンが、Ｔｉ金属とＴｉｘＯｙ（０＜ｘ：ｙ≦２．
０）から選ばれる少なくとも一つ以上の酸化チタンを混
合したものであることを特徴とする光学機能フィルムで
ある。According to a third aspect of the present invention, the titanium oxide according to the first aspect comprises Ti metal and TixOy (0 <x: y ≦ 2.
An optical function film characterized by being a mixture of at least one or more titanium oxides selected from 0).
【００１１】請求項４に係る発明は、請求項１記載の酸
化ニオブが、ＮｂｘＯｙ（０＜ｘ：ｙ＜２．５）から選
ばれる少なくとも一つ以上の酸化ニオブを混合したもの
であることを特徴とする光学機能フィルムである。According to a fourth aspect of the present invention, the niobium oxide according to the first aspect is a mixture of at least one niobium oxide selected from NbxOy (0 <x: y <2.5). It is an optical functional film characterized by the following.
【００１２】請求項５に係る発明は、請求項１記載の酸
化ニオブが、Ｎｂ金属とＮｂｘＯｙ（０＜ｘ：ｙ≦２．
５）から選ばれる少なくとも一つ以上の酸化ニオブを混
合したものであることを特徴とする光学機能フィルムで
ある。According to a fifth aspect of the present invention, the niobium oxide according to the first aspect comprises Nb metal and NbxOy (0 <x: y ≦ 2.
An optical functional film characterized by being a mixture of at least one or more niobium oxides selected from 5).
【００１３】請求項６に係る発明は、請求項１から請求
項５のいずれか１項に記載の屈折率層が、あらかじめ加
熱し溶融された混合材料を蒸着形成されてなることを特
徴とする光学機能フィルムである。A sixth aspect of the present invention is characterized in that the refractive index layer according to any one of the first to fifth aspects is formed by depositing a mixed material which has been heated and melted in advance. It is an optical function film.
【００１４】請求項７に係る発明は、前記光学機能フィ
ルムが、偽造防止フィルムまたは反射防止フィルムのい
ずれかである請求項１から請求項６のいずれか１項に記
載の光学機能フィルムである。The invention according to claim 7 is the optical functional film according to any one of claims 1 to 6, wherein the optical functional film is either an anti-counterfeit film or an anti-reflection film.
【００１５】請求項８に係る発明は、請求項１から請求
項６のいずれか１項に記載の屈折率層が、反応蒸着法、
プラズマアシスト蒸着法、イオンアシスト蒸着法、ラジ
カルアシスト蒸着法のいずれかで基材フィルムの表面に
成膜することを特徴とする光学機能フィルムの製造方法
である。According to an eighth aspect of the present invention, the refractive index layer according to any one of the first to sixth aspects is characterized in that:
This is a method for producing an optical functional film, characterized in that a film is formed on the surface of a substrate film by any one of a plasma assisted vapor deposition method, an ion assisted vapor deposition method, and a radical assisted vapor deposition method.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】本発明は、プラスチック等の基材
フィルムの表面に酸化チタンと酸化ニオブの混合材料か
らなる屈折率層を設けたことを特徴とする光学機能フィ
ルムである。この屈折率層を形成する酸化チタンと酸化
ニオブの混合比率は、酸化ニオブが１〜９９ｗｔ％の範
囲となるように混合するのが好ましい。その屈折率層を
形成する酸化チタンは、ＴｉｘＯｙ（０＜ｘ：ｙ＜２．
０）、またはＴｉ金属とＴｉｘＯｙ（０＜ｘ：ｙ≦２．
０）のいずれかから選ばれる。また、酸化ニオブは、
ＮｂｘＯｙ（０＜ｘ：ｙ＜２．５）、またはＮｂ金属と
ＮｂｘＯｙ（０＜ｘ：ｙ≦２．５）のいずれかから選ば
れる。そして、この屈折率層は、形成する酸化チタンと
酸化ニオブを予め加熱溶融された混合材料を蒸着形成す
るのが好ましい。このように形成された光学機能フィル
ムは、用途が限定されるものではないが、ホログラム等
を利用する偽造防止フィルム、ディスプレイ等に利用す
る反射防止フィルムの用途に適用するのが好ましい。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention is an optical functional film characterized in that a refractive index layer made of a mixed material of titanium oxide and niobium oxide is provided on the surface of a base film such as plastic. The mixing ratio of titanium oxide and niobium oxide forming the refractive index layer is preferably such that niobium oxide is in the range of 1 to 99 wt%. The titanium oxide forming the refractive index layer is TixOy (0 <x: y <2.
0) or Ti metal and TixOy (0 <x: y ≦ 2.
0). Also, niobium oxide is
NbxOy (0 <x: y <2.5), or Nb metal and NbxOy (0 <x: y ≦ 2.5). The refractive index layer is preferably formed by vapor deposition of a mixed material in which titanium oxide and niobium oxide to be formed are previously heated and melted. The application of the optical functional film thus formed is not limited, but it is preferable to apply the optical function film to a forgery prevention film using a hologram or the like and an antireflection film used for a display or the like.
【００１７】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明の屈折率層を形成する酸化チタンは、フィルム基材
上にＴｉＯ2として形成された場合、２．１〜２．３前
後の屈折率を示す。しかし、蒸着材料として真空下で加
熱すると酸素ガスを放出し低級酸化物へ変化する。一般
的には、Ｔｉ3Ｏ5に近い組成になる。このため成膜する
際、予め脱酸素する必要があり、チタンの低級酸化物か
らなる材料を少なくとも１種類以上混合するか、金属チ
タンと混ぜ合わせ低級酸化物を使用する。また、Ｔｉ3
Ｏ5より低級酸化物にすることにより、より放出ガスを
減らすことができる。しかし、これらの酸化チタンの混
合物は電子ビームを照射すると熱伝導が良いため溶融し
やすく、蒸発のための熱効率が悪い。Hereinafter, the present invention will be described in detail. Titanium oxide to form a refractive index layer of the present invention, when formed as TiO 2 on a film substrate, a refractive index of about 2.1-2.3. However, when heated under vacuum as an evaporation material, oxygen gas is released and changes to a lower oxide. Generally, the composition is close to Ti 3 O 5 . For this reason, when forming a film, it is necessary to deoxygenate in advance, and at least one material composed of a lower oxide of titanium is mixed or mixed with metal titanium to use a lower oxide. In addition, Ti 3
By making the oxide lower than O 5, it is possible to further reduce the released gas. However, when a mixture of these titanium oxides is irradiated with an electron beam, the mixture has good thermal conductivity and thus easily melts, and has poor thermal efficiency for evaporation.
【００１８】上述のように、電子ビームを照射した面積
より広い範囲で溶融した場合、電子ビームによる熱量が
材料の溶融と熱拡散により蒸発以外に使われるため、電
子ビームの電力を大きくする必要がある。さらに、高温
で溶融面積が広がることにより熱源が大きくなり実質的
なフィルムに対する熱負荷が大きくなる。このため、フ
ィルムの熱ダメージを減らすためには、蒸発の温度を下
げるだけでなく、蒸発材料の溶融面積を小さくすること
が必要になる。As described above, when melting is performed in a wider area than the area irradiated with the electron beam, the amount of heat generated by the electron beam is used for other than evaporation due to melting and thermal diffusion of the material. is there. Further, the heat source is increased due to the expansion of the melting area at a high temperature, and the substantial thermal load on the film is increased. For this reason, in order to reduce the thermal damage of the film, it is necessary not only to lower the evaporation temperature but also to reduce the melting area of the evaporation material.
【００１９】一方、酸化ニオブは、フィルム基材上にＮ
ｂ2０5として形成された場合、２．０〜２．１５前後の
屈折率を示す。しかし、Ｎｂ2Ｏ5は電子ビームを照射す
ると熱伝導が良く、広範囲に渡り溶融するため蒸発のた
めの熱効率が悪い。ところが、Ｎｂ2Ｏ5より低級酸化物
を用いることにより熱伝導が小さくなり蒸発のための熱
効率が改善される。このため、酸化ニオブの低級酸化物
を少なくとも１種類以上混合するか、金属ニオブと混ぜ
合わせることにより蒸発の熱効率の良い酸化ニオブ材料
が得られ、ＴｉＯ2と比較して、約半分の電子ビームの
照射パワーで同等レベルの成膜速度が得られる。On the other hand, niobium oxide is N.
When formed as b 2 0 5, the refractive index before and after the 2.0 to 2.15. However, Nb 2 O 5 has good thermal conductivity when irradiated with an electron beam and melts over a wide range, so that the thermal efficiency for evaporation is poor. However, by using a lower oxide than Nb 2 O 5, heat conduction is reduced and the thermal efficiency for evaporation is improved. Or Thus, mixing at least one or more of the lower oxides of niobium, good niobium oxide material having a thermal efficiency of evaporation by combining a niobium metal is obtained, as compared to TiO 2, about half of the electron beam The same level of film forming speed can be obtained with the irradiation power.
【００２０】しかし、ＴｉＯ2と比較して屈折率が低い
ため、酸化ニオブのみではＴｉＯ2を用いた場合よりも
光学機能性が劣る。このため、両材料を混合することに
より酸化ニオブの低熱伝導性から電子ビームの照射部の
み局所的に温度が上がり、酸化チタンと酸化ニオブの両
方を低い照射パワーで効率的に蒸発させることができ、
かつ酸化チタンと酸化ニオブの混合膜は酸化ニオブのみ
の薄膜に対して高い屈折率が得られるため、充分な光学
機能性を実現できる。これらの混合物からなる蒸着材料
を用いた薄膜は、光学機能性を巻取りの長さ方向で均一
に安定に得るためには予め混合後溶融させておくことに
より、蒸着時の溶融も均一にすることができ、蒸着速度
が安定性するため好適である。[0020] However, due to the low compared to the refractive index and TiO 2, with only niobium oxide optical functionality less than with the TiO 2. For this reason, by mixing both materials, the temperature rises only in the electron beam irradiation area due to the low thermal conductivity of niobium oxide, and both titanium oxide and niobium oxide can be efficiently evaporated with low irradiation power. ,
In addition, since a mixed film of titanium oxide and niobium oxide has a higher refractive index than a thin film of niobium oxide alone, sufficient optical functionality can be realized. In order to obtain the optical function uniformly and stably in the lengthwise direction of the winding, the thin film using the vapor deposition material composed of these mixtures is melted after mixing in advance to make the melting at the time of vapor deposition uniform. This is preferable since the deposition rate can be stabilized.
【００２１】上記蒸着材料は、成膜前にＴｉＯ2および
Ｎｂ2Ｏ5より低級酸化物であるため、成膜中に酸化を促
進することが必要となり、反応蒸着法、プラズマアシス
ト蒸着法、イオンアシスト蒸着法、ラジカルアシスト蒸
着法等の酸素との反応過程を成膜中に付加することで、
最終的にＴｉＯ2とＮｂ2Ｏ5の混合薄膜が得られる。Since the above-mentioned vapor deposition material is a lower oxide than TiO 2 and Nb 2 O 5 before film formation, it is necessary to promote oxidation during film formation. By adding a reaction process with oxygen such as assisted vapor deposition and radical assisted vapor deposition during film formation,
Finally, a mixed thin film of TiO 2 and Nb 2 O 5 is obtained.
【００２２】上記手段を用いて光学機能性フィルムを形
成することにより、高屈折率層の薄膜を高速に、かつ小
さい熱負荷で成膜可能とし、長時間に渡り光学機能の特
性が安定させることが可能となる。また、上記手段で形
成された薄膜は、耐薬品性に優れ信頼性の高い光学機能
フィルムを製造することを可能である。By forming an optical functional film using the above means, a thin film of a high refractive index layer can be formed at a high speed with a small heat load, and the characteristics of the optical function can be stabilized for a long time. Becomes possible. Further, the thin film formed by the above-described means makes it possible to produce an optical functional film having excellent chemical resistance and high reliability.
【００２３】[0023]
【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be specifically described below.
【００２４】〈実施例１〉基材として、２５μｍのポリ
エチレンテレフタレートフィルムを用い、酸化チタンと
してＴｉ3Ｏ5（ＯＳ−５０、（株）オプトロン製）を酸
化ニオブとしてＮｂＯ2（脱ガスＮｂ2Ｏ5、（株）オプ
トロン製）を重量比１：２で混合した後、坩堝に入れ
た。真空排気後、電子ビーム加熱により溶融した後、酸
素ガスを導入し４×１０-2Ｐａの圧力一定にした。更に
１３．５６ＭＨｚの高周波を電力３ｋＷで印加しプラズ
マを発生させた後、基材を走行させながらプラズマアシ
スト蒸着法により薄膜を形成した。巻取速度は１．５ｍ
／ｍｉｎとし、光学膜厚２００ｎｍを形成する時の電子
ビームの照射パワーは３．６ｋＷであった。この時成膜
ドラムは室温であったが、フィルム基材には熱ダメージ
は見られなかった。Example 1 A 25 μm polyethylene terephthalate film was used as a substrate, Ti 3 O 5 (OS-50, manufactured by Optron Co., Ltd.) was used as titanium oxide, and NbO 2 (degassed Nb 2 O) was used as niobium oxide. 5 , manufactured by Optron Co., Ltd.) at a weight ratio of 1: 2, and then put into a crucible. After evacuation and melting by electron beam heating, oxygen gas was introduced to keep the pressure constant at 4 × 10 −2 Pa. Further, after applying a high frequency of 13.56 MHz at a power of 3 kW to generate plasma, a thin film was formed by a plasma assisted vapor deposition method while running the substrate. Winding speed is 1.5m
/ Min, and the irradiation power of the electron beam when forming the optical film thickness of 200 nm was 3.6 kW. At this time, the film forming drum was at room temperature, but no thermal damage was found on the film substrate.
【００２５】〈実施例２〉基材として、２５μｍのポリ
エチレンテレフタレートフィルムを用い、この上にアク
リル樹脂と塩酢ビ系樹脂を重量比５：２で混合してなる
混合樹脂を用いてホログラム層を形成しフィルム基材と
した。酸化チタンとしてＴｉ3Ｏ5（ＯＳ−５０、
（株）オプトロン製）を酸化ニオブとしてＮｂＯ2（脱
ガスＮｂ2Ｏ5、（株）オプトロン製）と金属Ｎｂを重量
比１：２：０．５で混合した後、坩堝に入れた。真空排
気後、電子ビーム加熱により溶融した後、酸素ガスを導
入し２×１０-2Ｐａの圧力一定にした。更に１３．５６
ＭＨｚの高周波を電力３ｋＷで印加しプラズマを発生さ
せた後、基材を走行させながらプラズマアシスト蒸着法
により透明反射層の薄膜をホログラム形成面に形成し
た。この時成膜ドラムは室温であったが、フィルム基材
には熱ダメージは見られず、大気解放後にホログラム表
面を観察したが熱ダメージは見られなかった。透明反射
層の形成したホログラムを２×３ｃｍ角にカットし塩ビ
カードに粘着した後、５０％エタノール、５％酢酸、１
％炭酸ナトリウムの各水溶液に中に２４時間浸漬した
後、目視による外観検査を行った。２４時間経過した後
も、白化、剥離等は見られず良好な耐薬品性を示した。Example 2 A hologram layer was formed by using a 25 μm polyethylene terephthalate film as a base material, and using a mixed resin obtained by mixing an acrylic resin and a polyvinyl chloride-based resin at a weight ratio of 5: 2. It was formed into a film substrate. Ti 3 O 5 (OS-50,
NbO 2 (degassed Nb 2 O 5 , manufactured by Optron) and metal Nb were mixed at a weight ratio of 1: 2: 0.5 using niobium oxide as a niobium oxide, and then mixed in a crucible. After evacuation and melting by electron beam heating, oxygen gas was introduced to keep the pressure constant at 2 × 10 −2 Pa. 13.56
After generating a plasma by applying a high frequency of 3 MHz at a power of 3 kW, a thin film of a transparent reflection layer was formed on the hologram forming surface by a plasma assisted vapor deposition method while running the substrate. At this time, the film forming drum was at room temperature, but no thermal damage was observed on the film substrate, and the hologram surface was observed after being released to the atmosphere, but no thermal damage was observed. The hologram on which the transparent reflection layer was formed was cut into a 2 × 3 cm square and adhered to a PVC card.
After being immersed in each aqueous solution of sodium carbonate for 24 hours, the appearance was visually inspected. Even after a lapse of 24 hours, whitening, peeling, etc. were not observed, indicating good chemical resistance.
【００２６】〈実施例３〉基材として、５μｍのアクリ
ル樹脂を紫外線硬化した８０μｍのトリアセチルセルロ
ースフィルムを用い、実施例１と同様の混合材料を高屈
折率層として、ＳｉＯ2を低屈折率層として交互に積層
し反射防止膜を形成した。反射防止層の層数は４層と
し、各層構成は表１に示す。高屈折率層の成膜条件は実
施例１と同様とし、ＳｉＯ2は１×１０-2Ｐａ一定にな
るよう酸素ガスを導入し、１３．５６ＭＨｚの高周波を
電力１ｋＷで印加し、プラズマを発生させた後、基材を
走行させながらプラズマアシスト蒸着法により形成し
た。この時成膜ドラムは室温であったが、フィルム基材
には熱ダメージは見られず、安定した反射防止特性がフ
ィルム全幅に渡り実現できた。本実施例の反射防止フィ
ルムの表面反射スペクトルを図２に示す。[0026] <Example 3> substrate, a 5μm acrylic resin using a triacetyl cellulose film 80μm cured UV, the mixed material as in Example 1 as a high refractive index layer, a low refractive index SiO 2 The layers were alternately laminated to form an antireflection film. The number of layers of the antireflection layer was four, and the constitution of each layer is shown in Table 1. The film forming conditions for the high refractive index layer were the same as those in Example 1. Oxygen gas was introduced so that SiO 2 was kept constant at 1 × 10 −2 Pa, and a high frequency of 13.56 MHz was applied at a power of 1 kW to generate plasma. After that, the substrate was formed by plasma-assisted vapor deposition while running the substrate. At this time, the film forming drum was at room temperature, but no thermal damage was observed on the film substrate, and stable antireflection characteristics were realized over the entire width of the film. FIG. 2 shows the surface reflection spectrum of the antireflection film of this example.
【００２７】[0027]
【表１】 [Table 1]
【００２８】〈比較例１〉基材として、２５μｍのポリ
エチレンテレフタレートフィルムを用い、酸化チタンと
してＴｉＯ2粉末（高純度化学製）を坩堝に入れた。真
空排気後、電子ビーム加熱により溶融した後、酸素ガス
を導入し４×１０-2Ｐａの圧力一定にした。更に１３．
５６ＭＨｚの高周波を電力３ｋＷで印加しプラズマを発
生させた後、基材を走行させながらプラズマアシスト蒸
着法により薄膜を形成した。巻取速度は１．５ｍ／ｍｉ
ｎとし、光学膜厚２００ｎｍを形成する時の電子ビーム
の照射パワーは５．２ｋＷであった。この時成膜ドラム
は室温であったが、フィルム基材は成膜ドラム上で浮き
が生じ、熱ダメージによるシワが至るところで観察さ
れ、巻取りロールには多くのシワがが見られた。Comparative Example 1 A 25 μm polyethylene terephthalate film was used as a substrate, and TiO 2 powder (manufactured by Kojundo Chemical) was placed in a crucible as titanium oxide. After evacuation and melting by electron beam heating, oxygen gas was introduced to keep the pressure constant at 4 × 10 −2 Pa. Further 13.
After generating a plasma by applying a high frequency of 56 MHz at a power of 3 kW, a thin film was formed by a plasma assisted deposition method while running the substrate. Winding speed is 1.5m / mi
n, and the irradiation power of the electron beam when forming the optical film thickness of 200 nm was 5.2 kW. At this time, the film forming drum was at room temperature. However, the film substrate floated on the film forming drum, and wrinkles due to thermal damage were observed everywhere, and many wrinkles were observed on the winding roll.
【００２９】〈比較例２〉基材として、５μｍのアクリ
ル樹脂を紫外線硬化した８０μｍのトリアセチルセルロ
ースフィルムを用い、実施例３と同様の混合材料を高屈
折率層として、ＳｉＯ2を低屈折率層として交互に積層
し反射防止膜を形成した。反射防止層の層数、各層構
成、低屈折率層の成膜条件は実施例３と同様とした。高
屈折率層は、酸化チタンとしてＴｉＯ2粉末（高純度化
学製）を坩堝に入れた。真空排気後、電子ビーム加熱に
より溶融した後、酸素ガスを導入し２×１０-2Ｐａの圧
力一定にした。更に１３．５６ＭＨｚの高周波を電力３
ｋＷで印加しプラズマを発生させた後、基材を走行させ
ながらプラズマアシスト蒸着法により薄膜を形成した。
この時成膜ドラムは室温より冷却し２７８Ｋであった
が、フィルム基材は成膜時において成膜ドラム上で浮き
が生じ、熱ダメージによるシワが至るところで観察さ
れ、巻取りロールには多くのシワがが見られた。[0029] <Comparative Example 2> substrate, a 5μm acrylic resin using a triacetyl cellulose film 80μm cured UV, the mixed material as in Example 3 as the high refractive index layer, a low refractive index SiO 2 The layers were alternately laminated to form an antireflection film. The number of antireflection layers, each layer configuration, and the conditions for forming the low refractive index layer were the same as in Example 3. For the high refractive index layer, TiO 2 powder (manufactured by Kojundo Chemical) as titanium oxide was placed in a crucible. After evacuation and melting by electron beam heating, oxygen gas was introduced to keep the pressure constant at 2 × 10 −2 Pa. Further, a high frequency of 13.56 MHz is
After applying plasma at kW to generate plasma, a thin film was formed by a plasma-assisted deposition method while running the substrate.
At this time, the film forming drum was cooled from room temperature and was at 278K. However, the film substrate floated on the film forming drum during film formation, and wrinkles due to thermal damage were observed everywhere. Wrinkles were seen.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上のように、本発明による混合比で酸
化チタンと酸化ニオブを混合した蒸着材料を用いること
により、光学機能性フィルムを構成する高屈折率層の薄
膜を高速に、かつ低温の熱負荷で成膜可能とし、長時間
に渡り光学機能の特性が安定した、耐薬品性に優れ、信
頼性の高い光学機能フィルムおよびその製造方法を提供
できる。As described above, by using the deposition material in which titanium oxide and niobium oxide are mixed at the mixing ratio according to the present invention, the thin film of the high refractive index layer constituting the optical functional film can be formed at high speed and at low temperature. It is possible to provide a highly functional optical function film and a method for manufacturing the same, which are capable of forming a film under a heat load of 2, stable in optical function characteristics for a long time, excellent in chemical resistance, and high in reliability.
【図１】光学機能性フィルムを製造する巻き取り式の真
空成膜装置の一例を示した説明図である。FIG. 1 is an explanatory view showing an example of a winding type vacuum film forming apparatus for producing an optical functional film.
【図２】実施例３の反射防止フィルムの表面反射スペク
トルである。FIG. 2 is a surface reflection spectrum of the antireflection film of Example 3.
１・・・真空容器 ２・・・巻出しロール ３・・・ガイドロール ４・・・基材 ５・・・製膜ドラム ６・・・製膜室 ７・・・電子ビーム源 ８・・・坩堝 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vacuum container 2 ... Unwinding roll 3 ... Guide roll 4 ... Base material 5 ... Film forming drum 6 ... Film forming room 7 ... Electron beam source 8 ... crucible
Claims (8)
ニオブとを、酸化ニオブの混合比が１〜９９ｗｔ％の範
囲で混合した材料からなる高屈折率層を設けたことを特
徴とする光学機能フィルム。1. A high refractive index layer made of a material in which titanium oxide and niobium oxide are mixed at a mixing ratio of niobium oxide of 1 to 99 wt% is provided on the surface of the base film. Optical function film.
（０＜ｘ：ｙ＜２．０）から選ばれる少なくとも一つ以
上の酸化チタンを混合したものであることを特徴とする
光学機能フィルム。2. The method according to claim 1, wherein the titanium oxide is TixOy.
(0 <x: y <2.0) An optical functional film comprising a mixture of at least one or more titanium oxides selected from the group consisting of (0 <x: y <2.0).
ＴｉｘＯｙ（０＜ｘ：ｙ≦２．０）から選ばれる少なく
とも一つ以上の酸化チタンを混合したものであることを
特徴とする光学機能フィルム。3. The titanium oxide according to claim 1, which is a mixture of Ti metal and at least one titanium oxide selected from TixOy (0 <x: y ≦ 2.0). Optical function film.
（０＜ｘ：ｙ＜２．５）から選ばれる少なくとも一つ以
上の酸化ニオブを混合したものであることを特徴とする
光学機能フィルム。4. The method according to claim 1, wherein the niobium oxide is NbxOy.
(0 <x: y <2.5) An optical functional film comprising a mixture of at least one niobium oxide selected from the group consisting of (0 <x: y <2.5).
ＮｂｘＯｙ（０＜ｘ：ｙ≦２．５）から選ばれる少なく
とも一つ以上の酸化ニオブを混合したものであることを
特徴とする光学機能フィルム。5. The niobium oxide according to claim 1, wherein the niobium oxide is a mixture of Nb metal and at least one niobium oxide selected from NbxOy (0 <x: y ≦ 2.5). Optical function film.
載の屈折率層が、あらかじめ加熱溶融された混合材料を
蒸着形成されてなることを特徴とする光学機能フィル
ム。6. An optical functional film, wherein the refractive index layer according to any one of claims 1 to 5 is formed by vapor deposition of a mixed material which has been heated and melted in advance.
ムまたは反射防止フィルムのいずれかである請求項１か
ら請求項６のいずれか１項に記載の光学機能フィルム。7. The optical functional film according to claim 1, wherein the optical functional film is one of an anti-counterfeit film and an anti-reflection film.
載の屈折率層が、反応蒸着法、プラズマアシスト蒸着
法、イオンアシスト蒸着法、ラジカルアシスト蒸着法の
いずれかで基材フィルムの表面に成膜することを特徴と
する光学機能フィルムの製造方法。8. The base film according to any one of claims 1 to 6, wherein the refractive index layer is formed by any one of reactive vapor deposition, plasma assisted vapor deposition, ion assisted vapor deposition, and radical assisted vapor deposition. A method for producing an optically functional film, characterized in that a film is formed on the surface of a film.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001054911A JP2002258006A (en) | 2001-02-28 | 2001-02-28 | Optical functional film and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001054911A JP2002258006A (en) | 2001-02-28 | 2001-02-28 | Optical functional film and method of manufacturing the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002258006A true JP2002258006A (en) | 2002-09-11 |
Family
ID=18915175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001054911A Pending JP2002258006A (en) | 2001-02-28 | 2001-02-28 | Optical functional film and method of manufacturing the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002258006A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009062237A (en) * | 2007-09-07 | 2009-03-26 | Canon Optron Inc | Forming material for optical thin film and method of forming optical thin film |
| JP2011186149A (en) * | 2010-03-08 | 2011-09-22 | Olympus Corp | Optical component and method of manufacturing the same |
| JP2012066488A (en) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Dainippon Printing Co Ltd | Thermal transfer ribbon, image forming apparatus using the same, and method of producing the same |
| US8789944B2 (en) | 2010-08-02 | 2014-07-29 | Hoya Lens Manufacturing Philippines Inc. | Optical article and optical article production method |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05107403A (en) * | 1991-10-16 | 1993-04-30 | Asahi Glass Co Ltd | High refractivity conductive film or low reflective anti-static film and manufacture thereof |
| JPH11504987A (en) * | 1995-05-09 | 1999-05-11 | フレックス プロダクツ インコーポレイテッド | High refractive index optical coating materials and methods for mixed oxides |
| JP2000171606A (en) * | 1998-12-08 | 2000-06-23 | Toppan Printing Co Ltd | Production of titanium oxide-coated plastic film and titanium oxide-coated plastic film |
| JP2000249801A (en) * | 1999-03-02 | 2000-09-14 | Toppan Printing Co Ltd | Formation of optical thin-film coating film |
| JP2000290044A (en) * | 1999-04-01 | 2000-10-17 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Low reflection glass sheet and low reflection laminated glass sheet for automobile using that glass sheet |
| JP2001004804A (en) * | 1999-06-24 | 2001-01-12 | Toppan Printing Co Ltd | Reflection preventing optical member |
-
2001
- 2001-02-28 JP JP2001054911A patent/JP2002258006A/en active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05107403A (en) * | 1991-10-16 | 1993-04-30 | Asahi Glass Co Ltd | High refractivity conductive film or low reflective anti-static film and manufacture thereof |
| JPH11504987A (en) * | 1995-05-09 | 1999-05-11 | フレックス プロダクツ インコーポレイテッド | High refractive index optical coating materials and methods for mixed oxides |
| JP2000171606A (en) * | 1998-12-08 | 2000-06-23 | Toppan Printing Co Ltd | Production of titanium oxide-coated plastic film and titanium oxide-coated plastic film |
| JP2000249801A (en) * | 1999-03-02 | 2000-09-14 | Toppan Printing Co Ltd | Formation of optical thin-film coating film |
| JP2000290044A (en) * | 1999-04-01 | 2000-10-17 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Low reflection glass sheet and low reflection laminated glass sheet for automobile using that glass sheet |
| JP2001004804A (en) * | 1999-06-24 | 2001-01-12 | Toppan Printing Co Ltd | Reflection preventing optical member |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009062237A (en) * | 2007-09-07 | 2009-03-26 | Canon Optron Inc | Forming material for optical thin film and method of forming optical thin film |
| JP2011186149A (en) * | 2010-03-08 | 2011-09-22 | Olympus Corp | Optical component and method of manufacturing the same |
| US8789944B2 (en) | 2010-08-02 | 2014-07-29 | Hoya Lens Manufacturing Philippines Inc. | Optical article and optical article production method |
| JP2012066488A (en) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Dainippon Printing Co Ltd | Thermal transfer ribbon, image forming apparatus using the same, and method of producing the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2687875B1 (en) | Method for producing optical member | |
| US8263172B2 (en) | Method for producing optical element having multi-layered film | |
| EP1046079B1 (en) | Optical switching device | |
| JP4677692B2 (en) | Transparent gas barrier material and method for producing the same | |
| JPWO2005100014A1 (en) | Transparent gas barrier laminate film | |
| JP2023171426A (en) | Polarizer protection film, polarizing plate and image display device | |
| JP2017177343A (en) | Laminate film and method for manufacturing the same | |
| GB2028376A (en) | Electrically Conductive Coatings | |
| JP2002258006A (en) | Optical functional film and method of manufacturing the same | |
| JP2009003214A (en) | Absorption type multilayer film nd filter, its manufacturing apparatus, and manufacturing method of absorption type multilayer film nd filter | |
| JP3739478B2 (en) | Antireflection multilayer film, film forming method and film forming apparatus | |
| JP2014221543A (en) | Gas barrier film | |
| JP2005133131A (en) | Method for forming refractive-index-changing layer | |
| JP2000081505A (en) | Reflection mirror and production of reflection mirror | |
| JP2745584B2 (en) | Method for producing transparent barrier film | |
| Yamada et al. | Deposition at low substrate temperatures of high-quality TiO 2 films by radical beam–assisted evaporation | |
| US20220357491A1 (en) | Method for producing an oxyhydride-based photochromic device | |
| JPS62101428A (en) | Film for packaging | |
| KR20070045191A (en) | Sputtering target for thin film formation, dielectric thin film, optical disk, and process for producing the same | |
| JP2005353656A (en) | Transparent electromagnetic wave shield film and its manufacturing method, and front filter for plasma display panel using the same and plasma display | |
| JPH11248904A (en) | Manufacture of reflection preventive film | |
| JP2001353805A (en) | Gas barrier material and manufacturing method therefor | |
| KR102696261B1 (en) | Anti-reflective coating and manufacturing method thereof | |
| JP2005055724A (en) | Antireflection film and image display device | |
| JP2011107496A (en) | Absorption type multilayer film nd filter and method of manufacturing the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080124 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100713 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100910 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101005 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101130 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20101221 |