Элемент отображения, фольга переноса и изделие с элементом отображения
Иллюстрации
Показать всеЭлемент отображения содержит слои и множество пикселов. При этом множество пикселов содержит слой формирования рельефной структуры, включающий в себя первую область, сформированную посредством множества углублений или выступов и включающую в себя, по меньшей мере, одну подобласть, выполненную с возможностью отображать цвет, и вторую область. При этом элемент отображения отображает позитивное изображение на основе распределения первой области в состоянии, в котором элемент отображения наблюдается в упомянутом направлении под углом, и отображает негативное изображение на основе распределения второй области в состоянии, в котором элемент отображения наблюдается с использованием пропускаемого света. Технический результат - повышение защиты от подделок. 6 н. и 7 з.п. ф-лы, 28 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к оптической технологии для предоставления эффекта предотвращения подделок, декоративного эффекта и/или эстетического эффекта.
Уровень техники
Целесообразно затруднять подделку таких изделий, как ценные бумаги, сертификаты, брендовые товары, электронные устройства и персональные аутентификационные носители. Следовательно, такие изделия иногда изготавливаются с возможностью поддерживать элементы отображения, имеющие значительный эффект предотвращения подделок.
Множество таких элементов отображения включают в себя микроструктуры, такие как дифракционные решетки, голограммы и матрицы линз. Эти микроструктуры изменяют цвета в соответствии, например, с изменениями угла наблюдения. Кроме того, эти микроструктуры затруднительно анализировать и подделывать. Соответственно, такие элементы отображения позволяют добиваться относительно значительного эффекта предотвращения подделок.
Следует отметить, что в качестве технологии, связанной с элементом отображения, как описано выше, предусмотрена технология, посредством которой пиксел разделяется на три части в качестве RGB-каналов, и цветное изображение фотографического качества выражается посредством дифракционной структуры посредством модуляции по занимаемой площади в этих каналах.
Список библиографических ссылок
Патентные документы
Патентный документ 1. Публикация не прошедшей экспертизу заявки на патент (Япония) номер 8-211821
Тем не менее, в настоящее время эффект предотвращения подделок вышеуказанных элементов отображения снижается, поскольку технологии формирования голограмм серьезно различаются.
Сущность изобретения
Следовательно, цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы добиваться более значительного эффекта предотвращения подделок.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения, предусмотрен элемент отображения, включающий в себя множество пикселов, при этом, по меньшей мере, один из множества пикселов включает в себя слой формирования рельефной структуры, включающий в себя первую область, сформированную посредством множества углублений или выступов и включающую в себя, по меньшей мере, одну подобласть, выполненную с возможностью отображать предварительно определенный цвет в состоянии, в котором подобласть наблюдается в направлении под углом, пересекающем нормаль главной поверхности элемента отображения, и вторую область, отличающуюся от первой области, первый слой, который изготовлен из первого материала, имеющего показатель преломления, отличающийся от показателя преломления материала слоя формирования рельефной структуры, и покрывает, по меньшей мере, первую область, и в котором часть, соответствующая первой области, имеет форму поверхности, соответствующую форме поверхности первой области, и отношение количества первого материала в позиции второй области к видимой площади второй области равно нулю или ниже отношения количества первого материала в позиции первой области к видимой площади первой области, и второй слой, который изготовлен из второго материала, отличающегося от первого материала, и покрывает первый слой, и в котором отношение количества второго материала в позиции второй области к видимой площади второй области равно нулю или ниже отношения количества второго материала в позиции первой области к видимой площади первой области, при этом элемент отображения отображает изображение на основе распределения первой области в состоянии, в котором элемент отображения наблюдается в направлении под углом, и отображает изображение на основе распределения второй области в состоянии, в котором элемент отображения наблюдается с использованием пропускаемого света.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения, предусмотрена фольга переноса, включающая в себя элемент отображения согласно первому аспекту, и опорный слой, поддерживающий элемент отображения таким образом, что элемент отображения является отслаивающимся.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения, предусмотрено изделие с элементом отображения, включающее в себя элемент отображения согласно первому аспекту, и изделие, поддерживающее элемент отображения.
Настоящее изобретение позволяет добиваться значительного эффекта предотвращения подделок.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 является видом сверху, схематично показывающим элемент отображения согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 2 является видом сверху, показывающим в укрупненном масштабе часть элемента отображения, показанного на фиг. 1.
Фиг. 3 является видом сверху, показывающим пример пиксела, формирующего элемент отображения, показанный на фиг. 1 и 2.
Фиг. 4 является видом в сечении вдоль линии IV-IV пиксела, показанного на фиг. 3.
Фиг. 5 является видом в сечении, схематично показывающим способ изготовления элемента 100 отображения.
Фиг. 6 является видом в сечении, схематично показывающим способ изготовления элемента 100 отображения.
Фиг. 7 является видом в сечении, схематично показывающим способ изготовления элемента 100 отображения.
Фиг. 8 является видом в сечении, схематично показывающим способ изготовления элемента 100 отображения.
Фиг. 9 является видом в перспективе, показывающим в укрупненном масштабе пример структуры, приспосабливаемой в качестве множества углублений или выступов, сформированных во второй области R2, показанной на фиг. 3 и 4.
Фиг. 10 является видом сверху, показывающим другой пример пиксела, формирующего элемент отображения, показанный на фиг. 1 и 2.
Фиг. 11 является видом сверху, показывающим другой пример пиксела, формирующего элемент отображения, показанный на фиг. 1 и 2.
Фиг. 12 является видом в перспективе, показывающим состояние, в котором элемент отображения, показанный на фиг. 1 и 2, наблюдается под углом.
Фиг. 13 является видом в сечении, показывающим фольгу переноса согласно варианту осуществления в укрупненном масштабе.
Фиг. 14 является видом сверху, схематично показывающим изделие с элементом отображения согласно варианту осуществления.
Фиг. 15 является видом сверху, показывающим в укрупненном масштабе часть элемента отображения согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 16 является видом сверху, показывающим пример пиксела, формирующего элемент отображения, показанный на фиг. 15.
Фиг. 17 является видом сверху, показывающим пример пиксела, формирующего элемент отображения, показанный на фиг. 15.
Фиг. 18 является видом в сечении вдоль линии A-A пиксела, показанного на фиг. 2.
Фиг. 19 является видом в сечении, схематично показывающим способ изготовления элемента 200 отображения.
Фиг. 20 является видом в сечении, схематично показывающим способ изготовления элемента 200 отображения.
Фиг. 21 является видом в сечении, схематично показывающим способ изготовления элемента 200 отображения.
Фиг. 22 является видом в сечении, схематично показывающим способ изготовления элемента 200 отображения.
Фиг. 23 является видом сверху, показывающим другой пример пиксела, формирующего элемент отображения, показанный на фиг. 15.
Фиг. 24 является видом сверху, показывающим другой пример пиксела, формирующего элемент отображения, показанный на фиг. 15.
Фиг. 25 является схематичным видом, показывающим пример элемента отображения согласно варианту осуществления.
Фиг. 26 является схематичным видом, показывающим пример элемента отображения согласно варианту осуществления.
Фиг. 27 является схематичным видом, показывающим пример элемента отображения согласно варианту осуществления.
Фиг. 28 является видом сверху, схематично показывающим пример светорассеивающей области.
Подробное описание вариантов осуществления
Далее подробно описаны варианты осуществления настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи. Следует отметить, что на этих чертежах идентичные ссылочные позиции обозначают составляющие элементы, которые осуществляют идентичные или аналогичные функции, и повторяющееся пояснение пропускается.
Первый вариант осуществления
Во-первых, поясняется первый вариант осуществления настоящего изобретения. Фиг. 1 является видом сверху, схематично показывающим элемент отображения согласно этому варианту осуществления. Фиг. 2 является видом сверху, показывающим в укрупненном масштабе часть элемента отображения, показанного на фиг. 1. Ссылаясь на фиг. 1 и 2, оси, параллельные главной поверхности элемента 100 отображения и перпендикулярные друг другу, представляют собой ось X и ось Y, а ось, перпендикулярная главной поверхности элемента 100 отображения, представляет собой ось Z.
Элемент 100 отображения, показанный на фиг. 1, включает в себя множество пикселов PE, как показано на фиг. 2. В примере, показанном на фиг. 2, пикселы PE размещаются в форме прямоугольной матрицы вдоль оси X и оси Y.
Фиг. 3 является видом сверху, показывающим пример пиксела, формирующего элемент отображения, показанный на фиг. 1 и 2. Фиг. 4 является видом в сечении вдоль линии IV-IV пиксела, показанного на фиг. 3.
Как показано на фиг. 3, пиксел PE включает в себя пиксел PER для отображения красного цвета, пиксел PEG для отображения зеленого цвета и пиксел PEB для отображения синего цвета. Пикселы PER, PEG и PEB типично имеют идентичную площадь.
Пиксел PER для отображения красного цвета включает в себя первую подобласть SR1 и вторую область R2. Следует отметить, что первая подобласть SR1 формируется так, чтобы отображать красный цвет в состоянии, в котором область наблюдается в направлении под углом, пересекающем нормаль главной поверхности элемента 100 отображения (это состояние упоминается просто в качестве состояния наблюдения под углом в дальнейшем). Иными словами, первая подобласть SR1 включает в себя множество углублений или выступов, сформированных с возможностью излучать дифрагированный свет, имеющий длину волны, соответствующую красному цвету в состоянии наблюдения под углом.
Пиксел PEG для отображения зеленого цвета включает в себя вторую подобласть SR2 и вторую область R2. Следует отметить, что вторая подобласть SR2 формируется так, чтобы отображать зеленый цвет в состоянии наблюдения под углом. Иными словами, вторая подобласть SR2 включает в себя множество углублений или выступов, сформированных с возможностью излучать дифрагированный свет, имеющий длину волны, соответствующую зеленому цвету в состоянии наблюдения под углом.
Пиксел PEB для отображения синего цвета включает в себя третью подобласть SR3 и вторую область R2. Следует отметить, что третья подобласть SR3 формируется так, чтобы отображать синий цвет в состоянии наблюдения под углом. Иными словами, третья подобласть SR3 включает в себя множество углублений или выступов, сформированных с возможностью излучать дифрагированный свет, имеющий длину волны, соответствующую синему цвету в состоянии наблюдения под углом.
Следует отметить, что в нижеприведенном пояснении, области, включающие в себя первые, вторые и третьи подобласти SR1, SR2 и SR3, упоминаются в качестве первых областей для удобства.
Как показано на фиг. 4, пиксел PE включает в себя слой 110 формирования рельефной структуры, первый слой 120′ и второй слой 130′.
Рельефная структура формируется на одной главной поверхности слоя 110 формирования рельефной структуры. Первый слой 120′ частично покрывает эту главную поверхность слоя 110 формирования рельефной структуры. Второй слой 130′ покрывает первый слой 120′. Следует отметить, что структура и т.п. пиксела PE подробнее поясняется позднее.
Далее поясняется способ изготовления (пиксела PE, формирующего) элемента 100 отображения со ссылкой на фиг. 5, 6, 7 и 8.
Фиг. 5, 6, 7 и 8 являются видами в сечении, схематично показывающими способ изготовления элемента 100 отображения. Во-первых, как показано на фиг. 5, подготавливается слой 110 формирования рельефной структуры, имеющий главную поверхность, включающую в себя первые области (первые, вторые и третьи подобласти SR1, SR2 и SR3) и вторые области R2 рядом друг с другом.
Углубленная структура и/или выступающая структура формируется в каждой из первых, вторых и третьих подобластей SR1, SR2 и SR3. Углубленная структура включает в себя множество углублений, и выступающая структура включает в себя множество выступов. Эти углубления или выступы размещаются, например, в полосах. Эти углубления или выступы типично формируют дифракционную решетку или голограмму, которая излучает дифрагированный свет при освещении белым светом.
Форма секции, перпендикулярной продольному направлению множества углублений или выступов, представляет собой клиновидную форму, к примеру, V-образную форму или U-образную форму, либо прямоугольную форму. В качестве примера, фиг. 5 показывает V-образную форму в качестве вышеуказанной формы поперечного сечения.
Межцентровое расстояние множества углублений или выступов, сформированных в первой подобласти SR1, составляет 860-880 нм. Межцентровое расстояние множества углублений или выступов, сформированных во второй подобласти SR2, составляет 755-775 нм. Межцентровое расстояние множества углублений или выступов, сформированных в третьей подобласти SR3, составляет 735-755 нм.
Кроме того, среднее значение отношений глубин или высот к межцентровому расстоянию множества углублений или выступов составляет, например, 0,5 или меньше и типично составляет 0,05-0,3.
Следует отметить, что "межцентровое расстояние", упоминаемое в данном документе, означает расстояние между смежными углублениями или расстояние между смежными выступами.
Углубленная структура и/или выступающая структура формируется во вторых областях R2. Углубленная структура включает в себя множество углублений, и выступающая структура включает в себя множество выступов. Множество углублений или выступов включает в себя множество двумерно размещенных углублений или выступов, имеющих направленную вперед клиновидную форму.
Отношение площади поверхности к видимой площади во вторых областях R2 выше отношения площади поверхности к видимой площади в первых областях R1. Следует отметить, что "видимая площадь" области означает площадь ортогональной проекции области на плоскость, параллельную области, т.е. площадь области, когда углубленная структура и выступающая структура игнорируются. Кроме того, "площадь поверхности" области означает площадь области, когда углубленная структура и выступающая структура учитываются.
Среднее значение отношений глубин или высот к межцентровому расстоянию множества углублений или выступов во вторых областях R2 типично превышает среднее значение отношений глубин или высот к межцентровому расстоянию множества углублений или выступов в первых областях. В примере, показанном на фиг. 5, отношение глубины или высоты к межцентровому расстоянию множества углублений или выступов, сформированных во вторых областях R2, выше отношения глубины или высоты к межцентровому расстоянию множества углублений или выступов, сформированных в первых, вторых и третьих подобластях SR1, SR2 и SR3.
Межцентровое расстояние углублений или выступов, сформированных во вторых областях R2, составляет 100-500 нм.
Кроме того, среднее значение отношений глубин или высот к межцентровому расстоянию множества углублений или выступов, сформированных во вторых областях R2, задано выше среднего значения отношений глубин или высот к межцентровому расстоянию множества углублений или выступов, сформированных в первых областях. Среднее значение отношений глубин или высот к межцентровому расстоянию множества углублений или выступов, сформированных во вторых областях R2, составляет, например, 0,8-2,0 и типично составляет 0,8-1,2. Если это значение является чрезмерно большим, производительность слоя 110 формирования рельефной структуры иногда снижается.
Слой 110 формирования рельефной структуры может формироваться, например, посредством прижатия металлической литейной формы, имеющей микровыступы, к смоле. В этом случае, эти выступы имеют формы, соответствующие формам углублений, которые должны формироваться как в первой области, так и во второй области R2.
Например, слой 110 формирования рельефной структуры формируется посредством способа покрытия подложки термопластической смолой и прижатия оригинальной пластины, имеющей вышеуказанные выступы, к смоле при применении тепла. В этом способе в качестве вышеуказанной термопластической смолы используется, например, акриловая смола, эпоксидная смола, целлюлозная смола, виниловая смола либо их смесь или сополимер.
Слой 110 формирования рельефной структуры также может формироваться посредством способа покрытия подложки термореактивной смолой, применения тепла при прижатии оригинальной пластины, имеющей вышеуказанные выступы, к смоле и удаления оригинальной пластины после этого. В этом способе в качестве термореактивной смолы используется, например, уретановая смола, меламиновая смола, эпоксидная смола, феноловая смола либо их смесь или сополимер. Следует отметить, что уретановая смола получается, например, посредством добавления полиизоцианата в качестве сшивающего агента, например, в акриловый полиол и полиэфирный полиол, имеющие реактивную гидроксильную группу, и перекрестного сшивания акрилового полиола и полиэфирного полиола.
Альтернативно, слой 110 формирования рельефной структуры может формироваться посредством способа покрытия подложки отверждаемой облучением смолой, отверждения материала посредством облучения его излучением, таким как ультрафиолетовые лучи при прижатии оригинальной пластины к материалу, и удаления оригинальной пластины после этого. Также можно формировать слой 110 формирования рельефной структуры посредством способа подачи вышеуказанного состава между подложкой и оригинальной пластиной, отверждения вышеуказанного материала посредством облучения его излучением и удаления оригинальной пластины после этого.
Отверждаемая излучением смола типично содержит полимеризующееся соединение и инициатор.
В качестве полимеризующегося соединения используется, например, соединение, допускающее радикальную фотополимеризацию. В качестве соединения, допускающего радикальную фотополимеризацию, используется, например, мономер, олигомер или полимер, имеющий этиленовую ненасыщенную связь или этиленовую ненасыщенную группу. В качестве соединения, допускающего радикальную фотополимеризацию, также можно использовать, например, мономеры, такие как 1,6-гександиол, неопентилгликольдиакрилат, триметилолпропантриметилол, пентаэритриттриакрилат, пентаэритриттетраакрилат, пентаэритритпентаакрилат и дипентаэритритгексаакрилат, олигомеры, такие как эпоксиакрилат, акрилат на основе уретана и полиэфиракрилат, или полимеры, такие как уретанмодифицированная акриловая смола и эпоксимодифицированная акриловая смола.
При использовании соединения, допускающего радикальную фотополимеризацию, в качестве полимеризующегося соединения, инициатор радикальной фотополимеризации используется в качестве инициатора. В качестве этого инициатора радикальной фотополимеризации используются, например, бензоиновые соединения, такие как бензоин, бензоинметилэфир и бензоинэтилэфир, антрахиноновые соединения, такие как антрахинон и метилантрахинон, фенилкетоновые соединения, такие как ацетофенон, диэтоксиацетофенон, бензофенон, гидроксиацетофенон, 1-гидроксициклогексилфенилкетон, α-аминоацетофенон и 2-метил-1-(4-метилтиофенил)-2-морфолинопропан-1-он, бензилдиметилкеталь, тиоксантон, оксид ацилфосфина или кетон Михлера.
Альтернативно, соединение, допускающее катионную фотополимеризацию, может быть использовано в качестве полимеризующегося соединения. В качестве соединения, допускающего катионную фотополимеризацию, используется, например, мономер, олигомер или полимер, включающий в себя эпоксигруппу, соединение, содержащее окситановый скелет, или виниловые эфиры.
При использовании соединения, допускающего катионную фотополимеризацию, в качестве полимеризующегося соединения, инициатор катионной фотополимеризации используется в качестве инициатора. В качестве этого инициатора катионной фотополимеризации, используется, например, соль ароматического диазония, соль ароматического йодония, соль ароматического сульфония, соль ароматического фосфония или соль смешаннолигандного металла.
Альтернативно, смесь соединения, допускающего радикальную фотополимеризацию, и соединения, допускающего катионную фотополимеризацию, также может быть использована в качестве полимеризующегося соединения. В этом случае, например, смесь инициатора радикальной фотополимеризации и инициатора катионной фотополимеризации используется в качестве инициатора. Также можно использовать инициатор полимеризации, допускающий выступание в качестве инициатора как для радикальной фотополимеризации, так и для катионной фотополимеризации. В качестве такого инициатора используется, например, соль ароматического йодония или соль ароматического сульфония.
Следует отметить, что доля инициатора в отверждаемой излучением смоле составляет, например, 0,1-15 мас.%.
Отверждаемая излучением смола дополнительно может содержать сенсибилизирующий краситель, красящее вещество, краситель, ингибитор полимеризации, выравниватель, пеногаситель, препятствующее образованию потеков средство, средство для повышения адгезии, модификатор поверхности с нанесенным покрытием, пластификатор, азотсодержащее соединение, сшивающий агент, такой как эпоксидная смола, разделяющий агент или комбинацию вышеозначенного. Чтобы улучшать формуемость отверждаемой излучением смолы, смола дополнительно может содержать нереактивную смолу. В качестве этой нереактивной смолы, можно использовать, например, вышеуказанную термопластическую смолу и/или термореактивную смолу.
Вышеуказанная оригинальная пластина, используемая при формировании слоя 110 формирования рельефной структуры, может быть изготовлена посредством использования, например, устройства электронно-лучевой литографии или нановпечатывающего устройства. В этом случае, множество углублений или выступов, описанных выше, может формироваться с высокой точностью. Следует отметить, что общий подход заключается в том, чтобы изготавливать инвертированную пластину посредством переноса структуры с углублениями и выступами оригинальной пластины и изготавливать дублированную пластину посредством переноса структуры с углублениями и выступами этой инвертированной пластины. При необходимости инвертированная пластина изготавливается посредством использования дублированной пластины в качестве оригинальной пластины, и дублированная пластина дополнительно изготавливается посредством переноса структуры с углублениями и выступами этой инвертированной пластины. При фактическом изготовлении обычно используется полученная таким способом дублированная пластина.
Слой 110 формирования рельефной структуры типично включает в себя подложку и слой из смолы, сформированный на нем. Пленочная подложка типично используется в качестве подложки. В качестве этой пленочной подложки используются пластические пленки, такие как пленка на основе полиэтилентерефталата (PET), пленка на основе полиэтиленнафталата (PEN) и пленка на основе полипропилена (PP). Также можно использовать бумагу, синтетическую бумагу, пластическую многослойную бумагу или пропитанную смолой бумагу в качестве подложки. Следует отметить, что подложка также может опускаться.
Слой из смолы формируется, например, посредством вышеописанного способа. Толщина слоя из смолы составляет, например, 0,1-10 мкм. Если эта толщина является чрезмерно большой, выступание смолы и/или образование складок легко возникает, например, вследствие воздействия давлением во время обработки. Если эта толщина является чрезмерно малой, требуемую углубленную структуру и/или выступающую структуру становится затруднительным формировать в некоторых случаях. Кроме того, толщина слоя из смолы задается равной или превышающей глубину высоты углублений или выступов, которые должны формироваться на главной поверхности слоя. Эта толщина, например, в 1-10 раз и типично в 3-5 раз превышает глубину или высоту углублений или выступов.
Следует отметить, что слой 110 формирования рельефной структуры также может формироваться посредством использования, например, "способа прижатия", раскрытого в патенте (Япония) № 4194073, "способа литья", раскрытого в заявке на полезную модель (Япония) регистрационный номер 2524092, или "способа на основе фотополимеров", раскрытого в публикации не прошедшей экспертизу заявки на патент публикации патента (Япония) №2007-118563.
Затем, как показано на фиг. 6, первый материал, имеющий показатель преломления, отличающийся от показателя преломления материала слоя 110 формирования рельефной структуры, формируется посредством осаждения из паровой фазы на всем протяжении первых областей и вторых областей R2. Следовательно, слой 120 отражательного материала формируется на главной поверхности, включающей в себя первые, вторые и третьи подобласти SR1, SR2 и SR3 и вторые области R2 слоя 110 формирования рельефной структуры.
В качестве первого материала используется, например, материал, имеющий разность показателя преломления в 0,2 или более относительно показателя преломления материала слоя 110 формирования рельефной структуры. Если эта разность является небольшой, отражение иногда возникает в очень незначительной степени на поверхности раздела между слоем 110 формирования рельефной структуры и первым слоем 120′ (который описывается ниже). Кроме того, может использоваться материал из металла.
В качестве первого материала типично используется, по меньшей мере, один материал из металла, выбранный из группы, состоящей из Al, Sn, Cr, Ni, Cu, Au, Ag и их сплавов.
Альтернативно, в качестве первого материала, имеющего относительно высокую прозрачность, также могут быть использованы керамические материалы или органические полимерные материалы, которые перечисляются ниже. Следует отметить, что числовое значение в круглых скобках, написанное после каждой формулы или названия соединения ниже, означает показатель преломления материала.
Иными словами, в качестве керамического материала, можно использовать, например, Sb2O3 (3,0), Fe2O3 (2,7), TiO2 (2,6), CdS (2,6), CeO2 (2,3), ZnS (2,3), PbCl2 (2,3), CdO (2,2), Sb2O3 (5), WO3 (5), SiO (5), Si2O3 (2,5), In2O3 (2,0), PbO (2,6), Ta2O3 (2,4), ZnO (2,1), ZrO2 (5), MgO (1), SiO2 (1,45), Si2O2 (10), MgF2 (4), CeF3 (1), CaF2 (1,3-1,4), AlF3 (1), Al2O3 (1) или GaO (2).
В качестве органического полимерного материала, можно использовать, например, полиэтилен (1,51), полипропилен (1,49), политетрафторэтилен (1,35), полиметилметакрилат (1,49) или полистирол (1,60).
Осаждение из паровой фазы первого материала выполняется посредством использования, например, вакуумного осаждения из паровой фазы, напыления или химического осаждения из паровой фазы (CVD).
Это осаждение из паровой фазы выполняется при однородной плотности в направлении в плоскости, параллельном главной поверхности слоя 110 формирования рельефной структуры. Более конкретно, это осаждение из паровой фазы выполняется таким образом, что отношение количества первого материала в позициях первых областей (первых, вторых и третьих подобластей SR1, SR2 и SR3) к видимой площади первых областей равно отношению количества первого материала в позициях вторых областей R2 к видимой площади вторых областей R2.
Кроме того, при этом осаждении из паровой фазы толщина пленки (которая упоминается в качестве заданной толщины пленки в дальнейшем), когда предполагается, что главная поверхность слоя 110 формирования рельефной структуры является полностью плоской поверхностью, типично определяется следующим образом. Иными словами, эта заданная толщина пленки определяется таким образом, что слой 120 отражательного материала удовлетворяет следующим необходимым условиям.
Во-первых, те части слоя 120 отражательного материала, которые соответствуют первым областям, имеют формы поверхности, соответствующие формам поверхности первых областей. В примере, показанном на фиг. 6, эти части формируют сплошную пленку, имеющую формы поверхности, соответствующие множеству углублений или выступов, сформированных в первых, вторых и третьих подобластях SR1, SR2 и SR3.
Во-вторых, те части слоя 120 отражательного материала, которые соответствуют вторым областям R2, имеют форму поверхности, соответствующую форме поверхности вторых областей R2, или частично имеют отверстия, соответствующие компоновке множества углублений или выступов, сформированных во вторых областях R2. Фиг. 6 показывает первый случай в качестве примера. Иными словами, в примере, показанном на фиг. 6, эти части формируют сплошную пленку, имеющую форму поверхности, соответствующую множеству углублений или выступов, сформированных во вторых областях R2.
Следует отметить, что, как описано выше, отношение площади поверхности к видимой площади во вторых областях R2 выше отношения площади поверхности к видимой площади в первых областях. Следовательно, когда вышеуказанная заданная толщина пленки определяется таким образом, что слой 120 отражательного материала имеет формы поверхности, соответствующие формам поверхности первых, вторых и третьих подобластей SR1, SR2 и SR3 и вторых областей R2, те части слоя 120 отражательного материала, которые соответствуют вторым областям R2, имеют среднюю толщину пленки, меньшую средней толщины пленки частей, соответствующих первым, вторым и третьим подобластям SR1, SR2 и SR3.
Следует отметить, что "средняя толщина пленки" слоя означает среднее значение расстояний между точками на одной поверхности слоя и основанием линии, перпендикулярной другой поверхности слоя.
Кроме того, когда вышеуказанная заданная толщина пленки определяется в качестве меньшего значения, можно формировать слой 120 отражательного материала, имеющий формы поверхности, соответствующие формам поверхности первых областей, в частях, соответствующих первым областям, и частично имеющий отверстия, соответствующие компоновке множества углублений или выступов, в частях, соответствующих вторым областям R2.
Заданная толщина пленки слоя 120 отражательного материала типично задается меньшей глубины или высоты множества углублений или выступов, сформированных во вторых областях R2. Кроме того, эта заданная толщина пленки типично задается меньшей глубины или высоты множества углублений или выступов, сформированных в первых областях (первых, вторых и третьих подобластях SR1, SR2 и SR3).
Более конкретно, заданная толщина пленки слоя 120 отражательного материала составляет, например, 5-500 нм и типично составляет 30-300 нм. Если эта заданная толщина пленки является чрезмерно малой, отражение иногда возникает в очень незначительной степени на поверхности раздела между слоем 110 формирования рельефной структуры и первым слоем 120′ (который описывается ниже). Если эта заданная толщина пленки является чрезмерно большой, иногда становится затруднительным формировать слой 120 отражательного материала таким образом, что он удовлетворяет вышеуказанным необходимым условиям.
Средняя толщина пленки тех частей слоя 120 отражательного материала, которые соответствуют первым областям, составляет, например, 5-500 нм и типично составляет 30-300 нм. Если эта средняя толщина пленки является чрезмерно малой, отражение иногда возникает в очень незначительной степени на поверхности раздела между слоем 110 формирования рельефной структуры и первым слоем 120′ (который описывается ниже). Если эта средняя толщина пленки является чрезмерно большой, производительность элемента 100 отображения снижается в некоторых случаях.
Затем, как показано на фиг. 7, второй материал, отличающийся от материала слоя 120 отражательного материала, осаждается на слое 120 отражательного материала в паровой фазе. Следовательно, формируется маскирующий слой 130, обращенный к слою110 формирования рельефной структуры, при этом слой 120 отражательного материала размещается посередине между ними.
Неорганический материал типично используется в качестве этого второго материала. Примерами этого неорганического материала являются MgF2, Sn, Cr, ZnS, ZnO, Ni, Cu, Au, Ag, TiO2, MgO, SiO2 и Al2O3. В частности, при использовании MgF2 в качестве второго материала, можно дополнительно улучшать способность принимать требуемую форму и стойкость к царапанию маскирующего слоя 130 и второго слоя 130′ при изгибе подложки и ударе.
Органический материал также может быть использован в качестве второго материала. В качестве этого органического материала используется, например, органический материал, имеющий среднемассовую молекулярную массу в 1500 или меньше. В качестве такого органического материала также можно использовать, например, материал, полученный посредством смешения полимеризующегося соединения, такого как акрилат, акрилат на основе уретана или эпоксиакрилат, и инициатора, осаждения смеси и отверждаемой излучением смолы в паровой фазе и полимеризации материала посредством облучения его излучением.
Алкоксид металла также может быть использован в качестве второго материала. Альтернативно, также можно использовать материал, полученный посредством осаждения алкоксида металла в паровой фазе в качестве второго материала и полимеризации осажденного материала. В этом процессе, сушка также может выполняться после осаждения из паровой фазы и перед полимеризацией.
Осаждение из паровой фазы второго материала выполняется посредством использования, например, вакуумного осаждения из паровой фазы, напыления или CVD.
Это осаждение из паровой фазы выполняется при однородной плотности в направлении в плоскости, параллельном главной поверхности слоя 110 формирования рельефной структуры. Более конкретно, это осаждение из паровой фазы выполняется таким образом, что отношение количества второго материала в позициях первых областей (первых, вторых и третьих подобластей SR1, SR2 и SR3) к видимой площади первых областей равно отношению количества второго материала в позициях вторых областей R2 к видимой площади вторых областей R2.
Кроме того, при этом осаждении из паровой фазы заданная толщина пленки маскирующего слоя 130 определяется следующим образом. Иными словами, эта заданная толщина пленки определяется таким образом, что маскирующий слой 130 удовлетворяет следующим необходимым условиям.
Во-первых, те части маскирующего слоя 130, которые соответствуют первым областям, имеют формы поверхности, соответствующие формам поверхности первых областей. В примере, показанном на фиг. 7, эти части формируют сплошную пленку, имеющую формы поверхности, соответствующие множеству углублений и выступов, сформированных в первых, вторых и третьих подобластях SR1, SR2 и SR3.
Во-вторых, те части маскирующего слоя 130, которые соответствуют вторым областям R2, имеют форму поверхности, соответствующую форме поверхности вторых областей R2, или частично имеют отверстия, соответствующие компоновке множества углублений или выступов, сформированных во вторых областях R2. Фиг. 7 показывает второй случай в качестве примера. Иными словами, в примере, показанном на фиг. 7, эти части формируют, на слое 120 отражательного материала, несплошную пленку, частично имеющую отверстия, соответствующие компоновке множества углублений или выступов, сформированных во вторых областях R2.
Следует отметить, что, как описано выше, отношение площади поверхности к видимой площади во вторых областях R2 выше отношения площади поверхности к видимой площади в первых областях (первых, вторых и третьих подобластях SR1, SR2 и SR3). Следовательно, когда вышеуказанная заданная толщина пленки определяется таким образом, что маскирующий слой 130 имеет формы поверхности, соответствующие формам поверхности первых, вторых и третьих подобластей SR1, SR2 и SR3 и вторых областей R2, те части маскирующего слоя 130, которые соответствуют вторым областям R2, имеют среднюю толщину пленки, меньшую средней толщины пленки частей, соответствующих перв