显色结构体制造技术

一种显色结构体，具备：在表面具有由多个凹凸要素构成的凹凸结构的凹凸结构层；以及位于凹凸结构上并具有跟随该凹凸结构的表面形状、且被构成为将通过干涉而增强了的反射光射出的作为层叠膜的光学层。在从沿着凹凸结构层的厚度方向的方向观察凹凸结构而得的平面视图中，凹凸要素的短边方向上的宽度及长边方向上的宽度均为10μm以上100μm以下，凹凸要素沿着上述厚度方向的尺寸在平面视图中从凹凸要素的端部朝向中央部连续地增大，凹凸要素内的沿着上述厚度方向的尺寸的最大值相对于上述短边方向上的宽度的比率为0.1以上1.0以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】显色结构体
本公开涉及利用了光的干涉而呈现出结构色的显色结构体。
技术介绍
已知这样的显色结构体，其利用诸如薄膜干涉或多层膜干涉之类的光干涉而看到颜色。通过将这样的显色结构体赋予至物品，从而可以对物品施加与由颜料呈现出的颜色带来的装饰不同的外观装饰。因此，能够提高物品的设计性(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-189519号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在引起薄膜干涉或多层膜干涉的介电层中，通过干涉而增强了的光的波长范围由在介电层中包含的薄膜的各个界面处所反射的光的光程差确定。若入射光的入射角发生变化，则光程差会发生变化，另外，通过干涉而增强了的光向入射光的镜面反射方向射出。因此，通过干涉而增强了的特定波长范围内的光仅在特定方向上射出。由此，当相对于显色结构体的观察角度改变时，所看到的颜色的色相和亮度显著地发生变化。因此，为了扩大显色结构体的用途，需要在较宽的观察角度下呈现出特定颜色的结构。本公开的目的在于提供能够抑制由观察角度的变化所引起的颜色变化的显色结构体。用于解决问题的手段解决上述问题的显色结构体具备：在表面具有由作为凸部或凹部的多个凹凸要素构成的凹凸结构的结构层；以及位于上述凹凸结构上并具有跟随该凹凸结构的表面形状、且被构成为将通过干涉而增强了的反射光射出的作为层叠膜的光学层，其中，在从沿着上述结构层的厚度方向的方向观察上述凹凸结构而得的平面视图中，上述凹凸要素的短边方向上的宽度及长边方向上的宽度均为10μm以上100μm以下，上述凹凸要素沿着上述厚度方向的尺寸在上述平面视图中从上述凹凸要素的端部朝向中心部连续地增大，上述凹凸要素内的沿着上述厚度方向的尺寸的最大值相对于上述短边方向上的宽度的比率为0.1以上1.0以下。根据上述构成，通过光学层具有遵循结构层的凹凸结构的表面形状，使得通过干涉而增强了的特定波长范围的反射光发生散射并在各个方向上射出。因此，抑制了由相对于显色结构体的观察角度的变化所引起的颜色变化，能够在较宽的观察角度下看到特定的颜色。专利技术的效果根据本公开，可以在显色结构体中抑制由观察角度的变化所引起的颜色变化。附图简要说明[图1]为表示对于显色结构体的第1实施方式而言的、构成显色结构体的光学元件部的截面结构的图。[图2]为表示第1实施方式的显色结构体所具备的凹凸结构层的透视结构的图。[图3]为表示第1实施方式的显色结构体所具备的凹凸结构层的平面结构和截面结构的图。[图4]为表示应用了第1实施方式的显色结构体的显色印章的截面结构的图。[图5]为表示应用了第1实施方式的显色结构体的转印片的截面结构的图。[图6]为第1实施方式的显色结构体被固定于被粘物上的状态的图。[图7]为表示对于显色结构体的第2实施方式而言的、构成显色结构体的光学元件部的截面结构的图。[图8]为表示应用了第2实施方式的显色结构体的显色印章的截面结构的图。[图9]为表示应用了第2实施方式的显色结构体的转印片的截面结构的图。[图10]为表示对于显色结构体的第3实施方式而言的、应用了显色结构体的显色印章的截面结构的图。[图11]为表示对于显色结构体的第3实施方式而言的、应用了显色结构体的显色印章的另一个例子的截面结构的图。[图12]为表示第3实施方式的显色结构体被固定于被粘物上的状态的图。[图13]为表示实施例中所使用的光学系统中的入射角度与反射角度的关系的图。[图14]为表示实施例的显色结构体中的反射分光特性的测定结果的图。[图15]为表示实施例的显色结构体中的反射光强度的反射角度依赖性的测定结果的图。具体实施方式(第1实施方式)参照图1至图6，对显色结构体的第1实施方式进行说明。需要说明的是，相对于显色结构体的入射光和反射光的波长范围没有特别的限定，但是在以下的实施方式中，作为一个例子，对于以可见区域的光作为对象的显色结构体进行说明。在以下的说明中，可见区域的光是指波长范围为360nm以上830nm以下的光。[光学元件部]首先，对构成显色结构体的主要部分的光学元件部的结构进行说明。如图1所示，光学元件部10具备：基材20、作为结构层的一个例子的凹凸结构层21、以及作为光学层的一个例子的多层膜层22。基材20是平坦的层，并且对于可见区域的光是透明的。作为基材20，可以使用(例如)合成石英基板或由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等树脂构成的膜。从提高显色结构体的挠性的观点出发，基材20优选由树脂构成。基材20的厚度例如为10μm以上100μm以下。凹凸结构层21位于基材20上，并且由基材20支撑。凹凸结构层21在作为与面对基材20的面相反一侧的面的表面上具有凹凸结构。凹凸结构由多个凸部21a构成。凸部21a是凹凸要素的一个例子，并且朝向多层膜层22突出。凹凸结构层21由对于可见区域的光是透明的树脂(即，使可见区域的光透过的树脂)构成。作为构成凹凸结构层21的树脂，可以使用(例如)紫外线固化性树脂或热塑性树脂。多层膜层22覆盖凹凸结构层21的表面，并且具有跟随了凹凸结构层21所具有的凹凸结构的表面形状。多层膜层22是多个薄膜的层叠体，并且具有高折射率层22a和低折射率层22b交替层叠而成的结构。高折射率层22a和低折射率层22b均为电介质薄膜。高折射率层22a的折射率大于低折射率层22b的折射率。例如，在多层膜层22中，与凹凸结构层21接触的层为高折射率层22a，与凹凸结构层21相反一侧的最外层为低折射率层22b。高折射率层22a和低折射率层22b由对于可见区域的光是透明的材料(即，使可见区域的光透过的材料)构成。若高折射率层22a的折射率大于低折射率层22b的折射率，则高折射率层22a和低折射率层22b的材料不受限制，但是高折射率层22a与低折射率层22b的折射率之差越大，则可以通过越少的层叠数来获得高强度的反射光。从这种观点出发，例如，当高折射率层22a和低折射率层22b由无机材料构成时，优选的是，高折射率层22a由二氧化钛(TiO2)构成，低折射率层22b由二氧化硅(SiO2)构成。并且，高折射率层22a和低折射率层22b也可以均由有机材料构成。高折射率层22a和低折射率层22b各自的厚度可以根据要通过显色结构体显示出的所需颜色并通过使用转移矩阵法等来设计。高折射率层22a和低折射率层22b各自的厚度选自(例如)10nm以上500nm以下的范围。构成多层膜层22的各层的厚度可以全部相同，也可以根据层而不同。需要说明的是，在图1中，例示了由通过高折射率层22a和低折射率层22b从靠近凹凸结构层21的位置开始依次交替层叠而得的8层所构成的多层膜层22。多层膜层22所具有的层数以及高折射率层22a和低折射率层22b的层叠顺序不限于此，只要以可获得所需波长范围的反射光的方式设计高折射率层22a和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显色结构体，具备：/n在表面具有由作为凸部或凹部的多个凹凸要素构成的凹凸结构的结构层；以及/n位于所述凹凸结构上并具有跟随该凹凸结构的表面形状、且被构成为将通过干涉而增强了的反射光射出的作为层叠膜的光学层，/n在从沿着所述结构层的厚度方向观察所述凹凸结构而得的平面视图中，所述凹凸要素的短边方向上的宽度及长边方向上的宽度均为10μm以上100μm以下，/n所述凹凸要素沿着所述厚度方向的尺寸在所述平面视图中从所述凹凸要素的端部朝向中央部连续地增大，/n所述凹凸要素内的沿着所述厚度方向的尺寸的最大值相对于所述短边方向上的宽度的比率为0.1以上1.0以下。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181003 JP 2018-1884331.一种显色结构体，具备：
在表面具有由作为凸部或凹部的多个凹凸要素构成的凹凸结构的结构层；以及
位于所述凹凸结构上并具有跟随该凹凸结构的表面形状、且被构成为将通过干涉而增强了的反射光射出的作为层叠膜的光学层，
在从沿着所述结构层的厚度方向观察所述凹凸结构而得的平面视图中，所述凹凸要素的短边方向上的宽度及长边方向上的宽度均为10μm以上100μm以下，
所述凹凸要素沿着所述厚度方向的尺寸在所述平面视图中从所述凹凸要素的端部朝向中央部连续地增大，
所述凹凸要素内的沿着所述厚度方向的尺寸的最大值相对于所述短边方向上的宽度的比率为0.1以上1.0以下。


2.根据权利要求1所述的显色结构体，其中，在沿着所述厚度方向的所述结构层的截面中，所述凹凸要素的表面构成曲线。


3.根据权利要求1或2所述的显色结构体，其中，在所述平面视图中，所述多个凹凸要素并列成正方形格子状。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的显色结构体，其中，所述结构层的所述表面中所包括的平坦部的比例为在所述平面视图中该表面的每单位面积中的10％以下。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的显色结构体，其中，在所述平面视图中，所述凹凸要素具有所述短边方向上的宽度与所述长边方向上的宽度一致的正方形形状，并且在所述多个凹凸要素中，所述短边方向上的宽度和所述长边方向上的宽度都是恒定的。


6.根据权利要求1至4中任一项所述的显色结构体，其中，在所述平面视图中，所述凹凸要素具有四边形形状，并且所述短边方向上的宽度和所述长边方向上的宽度...

【专利技术属性】
技术研发人员：川下雅史，
申请(专利权)人：凸版印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP