[发明专利]光学元件及其制造方法、显示装置、信息输入装置、相片

说明书

技术领域

本申请涉及光学元件及其制造方法、显示装置、信息输入装置、以及相片。特别地，本申请涉及一种光学元件，其中，由凸部或凹部形成的大量结构体以等于或小于可见光波长的细微节距布置。 

背景技术

迄今，关于使用诸如玻璃或塑料的光透射基板的光学元件，执行用于抑制光的表面反射的表面处理。关于该类型的表面处理，有一种处理是在光学元件的表面上形成细微且致密的凹凸(蛾眼)(例如，参照“OPTICAL AND ELECTRO-OPTICAL ENGINEERING CONTACT”，2005年第11号，卷43，第630至637页)。 

一般地，在光学元件的表面上设置了周期性的凹凸形状的情况下，当光通过该形状传输时会发生衍射，并且透射光的直线传播分量显著减少。然而，在凹凸形状的节距小于透射光的波长的情况下，则不发生衍射，并且可以获得防反射效果，其对于与凹凸形状的节距、深度等相对应的单波长光是有效的。作为形成凹凸形状的蛾眼结构体，已经提出了具有诸如钟形或椭圆锥台形的各种形状的结构体(例如，参照国际专利公开手册WO08/023816)。 

发明内容

上述蛾眼结构体基于通过在表面上设置细微的凹凸来逐步改变折射率从而抑制反射的原理。因此，在指纹附着到该结构体的情况下，优选地，通过干布擦拭来去除污渍。这是因为，当诸如指纹中含有的油的污渍填充在蛾眼结构体之间的凹部时，反射不被抑制。 

当指纹附着到蛾眼结构体时，污渍顺着指纹的图案附着。之后，附着的污渍由于毛细现象而在结构体之间浸润。在该状态下，即使在表面上执行干布擦拭，也难以将污渍从结构体之间的间隙去除。 

通过用诸如氟的具有低表面能量的材料涂布该结构体的表面，可以在一定程度上抑制结构体之间的浸润。然而，难以用干布擦拭来擦除结构体之间浸润的污渍。这是因为，结构体之间的凹部比用于干布擦拭的纤维细，因此，污渍留在结构体之间的凹部的力大于纤维吸收污渍的力。 

理想的是提供一种能够擦拭诸如附着到表面的指纹的污渍的光学元件、其制造方法、显示装置、信息输入装置、以及相片。 

为了解决现有技术的问题，发明人进行了深入研究。结果发现，随着形成结构体的材料的弹性模量等于或小于1200MPa以使得结构体具有弹性，在擦拭期间该结构体变形，进而在结构体之间浸润的诸如指纹的污渍被挤出并擦除。 

然而，根据发明人等的发现，当如上所述该结构体被提供了弹性时，其表面变成黏性的。因此，表面的动摩擦系数高，并且相邻的结构体彼此附着，导致反射特性的退化。为了抑制反射特性的退化，发明人进行了深入研究。结果发现，随着使得结构体表面的动摩擦系数等于或小于0.85以抑制表面的黏性，抑制了相邻结构体的附着，从而抑制了反射特性的退化。 

根据上述研究来设计本申请。 

根据本申请第一实施方式的具有防反射功能的光学元件，包括：具有表面的基体；以及在基体的表面上以等于或小于可见光的波长的细微节距排列的多个结构体，其中，形成该结构体的材料的弹性模量大于等于1MPa且小于等于1200MPa，该结构体的纵横比大于等于0.6且小于等于5，以及，上面形成有多个结构体的基体的表面的动摩擦系数等于或小于0.85。 

根据本申请第二实施方式的具有防反射功能的光学元件，包括：以等于或小于可见光的波长的细微节距排列的多个结构体，其中，相邻结构体 的下部彼此连接，形成该结构体的材料的弹性模量大于等于1MPa且小于等于1200MPa，该结构体的纵横比大于等于0.6且小于等于5，以及，以细微节距排列的多个结构体的表面的动摩擦系数等于或小于0.85。 

根据本申请第三实施方式的具有防反射功能的光学元件的制造方法，包括：使能量射线固化树脂组合物与母版(master copy)密切接触，进而用能量射线照射能量射线固化树脂组合物以使其固化；以及从母版剥离固化的能量射线固化树脂组合物，从而在基体的表面上形成以等于或小于可见光的波长的细微节距排列的多个结构体，其中，形成该结构体的材料的弹性模量大于等于1MPa且小于等于1200MPa，该结构体的纵横比大于等于0.6且小于等于5，以及，其上形成有多个结构体的基体的表面的动摩擦系数等于或小于0.85。