[发明专利]防反射用光学元件以及原盘的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及防反射用光学元件以及用于制造该防反射用光学元件的原盘的制造方法。尤其涉及一种在表面上以小于等于可视光波长的细微间隔配置有多个由凸部或凹部构成的构造体的防反射用光学元件。 

背景技术

现有技术中，存在以下方法：在采用了玻璃、塑料等透光性基材的光学元件中，进行用于抑制光的表面反射的表面处理。作为这种表面处理，存在在光学元件表面形成微小且致密的凹凸(蛾眼(moth eye))形状的方法(例如参照“光技术接触”「光技術コンタクト」Vol.43，No.11(2005)，630-637)。 

一般，当在光学元件表面设置周期的凹凸形状的情况下，光透过这里时会发生衍射，透过光的直线传播成分会大幅度减少。但是，当凹凸形状的间隔短于透过光的波长的情况下，不会发生衍射，比如当凹凸形状为下文中描述的矩形时，对于其间隔或深度等所对应的单一波长的光，则可以获得有效的防反射效果。 

作为采用电子束曝光制作的蛾眼(モスァィ)构造体，公开有微小帐状的蛾眼构造体(间隔约300nm，深度约400nm)(参照NTT先进技术(株)、“无波长依存性的防止反射体(蛾眼)用成形金属模原盘”、online、平成20年2月27日检索、网络 <URL:http//keytech.ntt-at.co.jp/nano/prd_0033.html>)(NTTァドバンステクノロジ(株)、“波長依存性のなぃ反射防止体(モスァィ)用成形金型原盤”、[online]、[平成19年8月20日検索]、ィンタ一ネット<URL:http//keytech.ntt-at.co.jp/nano/prd_0016.html>参照)。该蛾眼构造体可以获得反射率小于等于1％的高性能防反射特性。 

但是，近年来，为了提高液晶显示装置等各种显示装置的可视性，渴望实现更卓越的防反射特性。 

发明内容

因此，本发明的目的在于提供防反射特性卓越的防反射用光学元件以及用于制造该防反射用光学元件的原盘的制造方法。 

为了解决上述问题，本发明第一方面的防反射用光学元件，其包括：基体；以及多个凸状或凹状的构造体，以小于等于可视光的波长的细微间隔被配置在基体的表面，其中，各个构造体被配置成在基体表面构成多列轨迹，且形成六边形格子图案、准六边形格子图案、四边形格子图案或准四边形格子图案，构造体是沿轨迹的延伸方向具有长轴方向的椭圆锥或椭圆锥台形状。 

本发明第二方面的防反射用光学元件，其包括：基体；以及多个由凸部或凹部构成的构造体，以小于等于可视光的波长的细微间隔被配置在基体的表面，其中，各个构造体被配置成在基体表面构成多列轨迹，且形成准六边形格子图案、四边形格子图案或准四边形格子图案，构造体对基体表面的填充率大于等于65％。 

本发明第三方面的防反射用光学元件，其包括：基体；以及多个由凸部或凹部构成的构造体，以小于等于可视光的波长的细微间 隔被配置在基体的表面，其中，各个构造体被配置成在基体表面构成多列轨迹，且形成准六边形格子图案，当将相同轨迹内的构造体的配置间隔设定为P1，并将构造体底面在轨迹方向上的直径设定为2r时，直径2r对配置间隔P1的比率((2r/P1)×100)大于等于85％。 

本发明第四方面的防反射用光学元件，其包括：基体；以及多个由凸部或凹部构成的构造体，以小于等于可视光的波长的细微间隔被配置在基体的表面，其中，各个构造体被配置成在基体表面构成多列轨迹，且形成四边形格子图案或准四边形格子图案，当将相同轨迹内的构造体的配置间隔设定为P1，并将构造体底面在轨迹方向上的直径设定为2r时，直径2r对配置间隔P1的比率((2r/P1)×100)大于等于90％。 

本发明第五方面的用于制作防反射用光学元件的原盘的制造方法，其包括：在圆柱状或圆筒状的原盘的周面上形成抗蚀层的步骤；使形成有抗蚀层的原盘旋转，并在使激光的光点以平行于圆柱状或圆筒状的原盘的中心轴的方式进行相对移动的同时，对抗蚀层间歇性地照射激光，以短于可视光波长的间隔形成潜像的步骤；使抗蚀层显影，在原盘的表面形成抗蚀图案的步骤；以及通过实施以抗蚀图案作为掩模的蚀刻处理，从而在原盘的表面形成凹状或凸状的构造体的步骤，其中，在潜像的形成步骤中，潜像被配置成在原盘表面构成多列轨迹，且形成六边形格子图案、准六边形格子图案、四边形格子图案或准四边形格子图案，潜像是沿轨迹的延伸方向具有长轴方向的椭圆形状。