知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022068259
(43)【公開日】2022-05-09
(54)【発明の名称】調光シート、および、調光窓
(51)【国際特許分類】
G02F 1/13 20060101AFI20220426BHJP
G02F 1/1334 20060101ALI20220426BHJP
B60J 1/00 20060101ALI20220426BHJP
B60J 3/04 20060101ALI20220426BHJP
【ＦＩ】
G02F1/13 505
G02F1/1334
B60J1/00 H
B60J3/04
【審査請求】有
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022019958
(22)【出願日】2022-02-10
(62)【分割の表示】P 2019562509の分割
【原出願日】2018-12-28
(31)【優先権主張番号】P 2017254088
(32)【優先日】2017-12-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000003193
【氏名又は名称】凸版印刷株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】吉田 哲志
(57)【要約】
【課題】ポリマーネットワークに分散したドメインのなかの液晶分子と二色性色素とを含む液晶組成物の応答性を向上可能にした調光シート、および調光窓を提供する。
【解決手段】第１配向層と第２配向層とを備える一対の配向層と、第１配向層と第２配向層とに挟まれた調光層であって、ポリマーネットワークと、ポリマーネットワークのなかに分散し、かつ、液晶分子と二色性色素とを含む液晶組成物で充填された複数のドメインと、を含む調光層と、一対の配向層を挟む一対の透明電極と、を備える。調光層の透過率は、一対の透明電極に対する駆動電圧の印加によって上がり、一対の配向層は、透明電極間に駆動電圧が印加されていない状態で、液晶分子および二色性色素を、一対の配向層に対して水平配向させる。
【選択図】図１
【解決手段】第１配向層と第２配向層とを備える一対の配向層と、第１配向層と第２配向層とに挟まれた調光層であって、ポリマーネットワークと、ポリマーネットワークのなかに分散し、かつ、液晶分子と二色性色素とを含む液晶組成物で充填された複数のドメインと、を含む調光層と、一対の配向層を挟む一対の透明電極と、を備える。調光層の透過率は、一対の透明電極に対する駆動電圧の印加によって上がり、一対の配向層は、透明電極間に駆動電圧が印加されていない状態で、液晶分子および二色性色素を、一対の配向層に対して水平配向させる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１配向層と第２配向層とを備える一対の配向層と、
前記第１配向層と前記第２配向層とに挟まれた調光層であって、ポリマーネットワークと、前記ポリマーネットワークのなかに分散し、かつ、液晶分子と二色性色素とを含む液晶組成物で充填された複数のドメインと、を含む前記調光層と、
前記一対の配向層を挟む一対の透明電極と、を備え、
前記調光層の透過率は、前記一対の透明電極に対する駆動電圧の印加によって上がり、
前記一対の配向層は、前記透明電極間に前記駆動電圧が印加されていない状態で、前記液晶分子および前記二色性色素を、前記一対の配向層に対して水平配向させ、
前記ドメインにおけるドメイン径の平均値が０．１μｍ以上５μｍ以下である
調光シート。
前記第１配向層と前記第２配向層とに挟まれた調光層であって、ポリマーネットワークと、前記ポリマーネットワークのなかに分散し、かつ、液晶分子と二色性色素とを含む液晶組成物で充填された複数のドメインと、を含む前記調光層と、
前記一対の配向層を挟む一対の透明電極と、を備え、
前記調光層の透過率は、前記一対の透明電極に対する駆動電圧の印加によって上がり、
前記一対の配向層は、前記透明電極間に前記駆動電圧が印加されていない状態で、前記液晶分子および前記二色性色素を、前記一対の配向層に対して水平配向させ、
前記ドメインにおけるドメイン径の平均値が０．１μｍ以上５μｍ以下である
調光シート。
【請求項2】
前記調光層の厚さは、５μｍ以上３０μｍ以下である
請求項１に記載の調光シート。
請求項１に記載の調光シート。
【請求項3】
前記透明電極間に前記駆動電圧が印加されていない状態で前記調光シートは黒色である
請求項１または２に記載の調光シート。
請求項１または２に記載の調光シート。
【請求項4】
前記液晶分子において、異常光の屈折率が常光の屈折率よりも大きく、
前記ポリマーネットワークの屈折率と前記常光の屈折率との差が、前記異常光の屈折率と前記常光の屈折率との差よりも小さい
請求項１から３のいずれか一項に記載の調光シート。
前記ポリマーネットワークの屈折率と前記常光の屈折率との差が、前記異常光の屈折率と前記常光の屈折率との差よりも小さい
請求項１から３のいずれか一項に記載の調光シート。
【請求項5】
前記ポリマーネットワークの屈折率は前記常光の屈折率と等しい
請求項４に記載の調光シート。
請求項４に記載の調光シート。
【請求項6】
前記調光シートは、表面にハードコート層をさらに備える
請求項１から５のいずれか一項に記載の調光シート。
請求項１から５のいずれか一項に記載の調光シート。
【請求項7】
光を透過する透過部と、
前記透過部を取り囲む枠体と、
請求項１から６のいずれか一項に記載の調光シートと、を備え、
前記調光シートは、前記透過部に位置する
調光窓。
前記透過部を取り囲む枠体と、
請求項１から６のいずれか一項に記載の調光シートと、を備え、
前記調光シートは、前記透過部に位置する
調光窓。
【請求項8】
前記透過部は、光透過性を有する２枚の板部材を含み、
前記調光シートは、前記２枚の板部材に挟まれている
請求項７に記載の調光窓。
前記調光シートは、前記２枚の板部材に挟まれている
請求項７に記載の調光窓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、調光シート、および、調光シートを備える調光窓に関する。
【背景技術】
【0002】
高分子ネットワーク型の液晶を含む調光層を備える調光シートが知られている。調光シートは、一対の透明フィルムと、一対の透明フィルムに挟まれる一対の透明電極と、一対の透明電極間に位置する調光層を備えている。調光層は、三次元的な網目状を有したポリマーネットワークと、ポリマーネットワークが区画する複数のドメイン内に位置する液晶組成物とを含んでいる。こうした調光シートでは、調光シートに駆動電圧が印加されているときと、調光シートに駆動電圧が印加されていないときとの間で、調光層の透過率が異なる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００６－１６２８２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、一部の調光シートは、二色性色素によって特定の色を呈することが可能であることが知られている。この調光シートは、調光シートに印加されている駆動電圧に応じて、透明の状態と、所定の色を呈し、かつ、不透明である状態とに変わる。車両の意匠性を高める目的で、車体が備える窓にこうした調光シートを取り付けることが提案されている。
【0005】
一方、ポリマーネットワークに分散したドメインのなかで液晶分子と二色性色素とが連動する構成では、液晶分子が二色性色素を連れ動かすことを要する分だけ、液晶分子は動きにくい。結果として、液晶分子がポリマーネットワークに貼り付きやすくなる。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するための調光シートは、第１配向層と第２配向層とを備える一対の配向層と、前記第１配向層と前記第２配向層とに挟まれた調光層であって、ポリマーネットワークと、前記ポリマーネットワークのなかに分散し、かつ、液晶分子と二色性色素とを含む液晶組成物で充填された複数のドメインと、を含む前記調光層と、前記一対の配向層を挟む一対の透明電極と、を備え、前記調光層の透過率は、前記一対の透明電極に対する駆動電圧の印加によって上がり、前記一対の配向層は、前記透明電極間に前記駆動電圧が印加されていない状態で、前記液晶分子および前記二色性色素を、前記一対の配向層に対して水平配向させ、前記ドメインにおけるドメイン径の平均値が０．１μｍ以上５μｍ以下である。
【0007】
上記課題を解決するための調光窓は、光を透過する透過部と、前記透過部を取り囲む枠体と、上記調光シートとを備える。前記調光シートは、前記透過部に位置する。
上記調光シートにおいて、前記調光層の厚さは、５μｍ以上３０μｍ以下でもよい。
上記調光シートにおいて、前記調光層の厚さは、５μｍ以上３０μｍ以下でもよい。
【0008】
上記調光シートにおいて、前記透明電極間に前記駆動電圧が印加されていない状態で前記調光シートは黒色でもよい。
上記調光シートでは、前記液晶分子において、異常光の屈折率が常光の屈折率よりも大きく、前記ポリマーネットワークの屈折率と前記常光の屈折率との差が、前記異常光の屈折率と前記常光の屈折率との差よりも小さくてもよい。
上記調光シートでは、前記液晶分子において、異常光の屈折率が常光の屈折率よりも大きく、前記ポリマーネットワークの屈折率と前記常光の屈折率との差が、前記異常光の屈折率と前記常光の屈折率との差よりも小さくてもよい。
【0009】
この場合、ポリマーネットワークの屈折率が常光の屈折率に近付くため、水平配向された液晶分子に光が入射したとき、液晶分子の屈折率、すなわち異常光の屈折率と、ポリマーネットワークの屈折率との差を、異常光の屈折率と常光の屈折率との差に近付けることができる。それゆえに、調光層が不透明であるときに、調光層のなかにおいて散乱が生じやすくなる。結果として、調光層が透明であるときと不透明であるときとの透過率の差を大きくすることができる。
【0010】
前記ポリマーネットワークの屈折率は前記常光の屈折率と等しくてもよい。
この場合、水平配向された液晶分子に光が入射したとき、液晶分子の屈折率と、ポリマーネットワークの屈折率との差を、異常光の屈折率と常光の屈折率との差に等しくすることができる。これにより、調光層が不透明であるときに、調光層のなかにおいてより散乱が生じやすくなる。
この場合、水平配向された液晶分子に光が入射したとき、液晶分子の屈折率と、ポリマーネットワークの屈折率との差を、異常光の屈折率と常光の屈折率との差に等しくすることができる。これにより、調光層が不透明であるときに、調光層のなかにおいてより散乱が生じやすくなる。
【0011】
上記調光シートにおいて、前記調光シートは、表面にハードコート層をさらに備えてもよい。
この場合、調光シートがハードコート層を備える。そのため、ハードコート層の内側に位置する層において、化学的な損傷、および、物理的な損傷の少なくとも一方が抑えられる。
この場合、調光シートがハードコート層を備える。そのため、ハードコート層の内側に位置する層において、化学的な損傷、および、物理的な損傷の少なくとも一方が抑えられる。
【0012】
上記調光窓において、前記透過部は、光透過性を有する２枚の板部材を含み、前記調光シートは、前記２枚の板部材に挟まれていてもよい。上記構成によれば、調光シートが２枚の板部材によって化学的な損傷および物理的な損傷の少なくとも一方から保護される。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、透過性の向上と発色性の向上とを両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】一実施形態における調光シートの構造を示す断面図。
【図2】同実施形態における調光シートの構造を示す断面図。
【図3】同実施形態の調光シートにおける調光層と偏光層との第１の例を示す断面図。
【図4】同実施形態の調光シートにおける調光層と偏光層との第２の例を示す断面図。
【図5】従来の調光シートの作用を説明するための作用図。
【図6】従来の調光シートの作用を説明するための作用図。
【図7】同実施形態における調光シートの作用を説明するための作用図。
【図8】同実施形態における調光シートの作用を説明するための作用図。
【図9】同実施形態における調光シートの他の構造を示す断面図。
【図10】車両の構造を示す斜視図。
【図11】調光窓における第１例の構造を示す断面図。
【図12】調光窓における第２例の構造を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【0015】
図１から図１２を参照して、調光シートおよび調光窓の一実施形態を説明する。図１は、調光シートが備える透明電極間に駆動電圧が印加されていない状態を示し、図２は、透明電極間に駆動電圧が印加されている状態を示している。なお、図１および図２では、調光層の構成を説明する便宜上、調光層に含まれるドメインが誇張されている。以下では、調光シートの構成、調光シートの作用、および、調光窓の構成を順に説明する。
【0016】
［調光シートの構成］
図１を参照して調光シートの構成を説明する。なお、本実施形態において、用語「シート」とは、厚さに対して広い表面を有した構造体を指し、用語「フィルム」を含む。調光シート１０は、一対の配向層と調光層１２とを備えている。一対の配向層は、第１配向層１１ａと第２配向層１１ｂとを含む。調光層１２は、第１配向層１１ａと第２配向層１１ｂとに挟まれ、かつ、調光層１２には、第１配向層１１ａおよび第２配向層１１ｂがそれぞれ接している。調光層１２は、ポリマーネットワーク１２ａと、ポリマーネットワーク１２ａのなかに分散した複数のドメイン１２ｂとを含む。各ドメイン１２ｂには、液晶分子１２ｃ１と二色性色素１２ｃ２を含む液晶組成物１２ｃが充填されている。こうした調光層は、一般に高分子ネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ）と呼ばれる。
図１を参照して調光シートの構成を説明する。なお、本実施形態において、用語「シート」とは、厚さに対して広い表面を有した構造体を指し、用語「フィルム」を含む。調光シート１０は、一対の配向層と調光層１２とを備えている。一対の配向層は、第１配向層１１ａと第２配向層１１ｂとを含む。調光層１２は、第１配向層１１ａと第２配向層１１ｂとに挟まれ、かつ、調光層１２には、第１配向層１１ａおよび第２配向層１１ｂがそれぞれ接している。調光層１２は、ポリマーネットワーク１２ａと、ポリマーネットワーク１２ａのなかに分散した複数のドメイン１２ｂとを含む。各ドメイン１２ｂには、液晶分子１２ｃ１と二色性色素１２ｃ２を含む液晶組成物１２ｃが充填されている。こうした調光層は、一般に高分子ネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ）と呼ばれる。
【0017】
調光シート１０は、さらに、一対の配向層を挟む一対の透明電極と、第１配向層１１ａに対して調光層１２とは反対側に位置する偏光層１４とを備えている。一対の透明電極は、第１透明電極１３ａと第２透明電極１３ｂとを含む。第１配向層１１ａ、調光層１２、および、第２配向層１１ｂから形成される積層体が、第１透明電極１３ａと第２透明電極１３ｂとに挟まれている。
【0018】
調光層１２の透過率は、一対の透明電極に対する駆動電圧の印加によって上がる。一対の配向層は、第１透明電極１３ａと第２透明電極１３ｂとの間に駆動電圧が印加されていない状態で、液晶分子１２ｃ１および二色性色素１２ｃ２を、一対の配向層に対して水平配向させるとともに、調光層１２の厚さ方向から見て、二色性色素１２ｃ２の吸収軸が、偏光層１４の吸収軸と直交するように配向させる。なお、一対の透明電極に駆動電圧が印加されていない状態での配向が、液晶分子１２ｃ１の初期配向である。
【0019】
複数のドメイン１２ｂには、第１配向層１１ａまたは第２配向層１１ｂに接するドメイン１２ｂが含まれる。また、複数のドメイン１２ｂにおいて、隣り合うドメイン１２ｂ同士は互いに繋がっている。言い換えれば、各ドメイン１２ｂ内の液晶組成物１２ｃは、ポリマーネットワーク１２ａから相分離され、かつ、他のドメイン１２ｂ内の液晶組成物１２ｃに連続する。
【0020】
そのため、各ドメイン１２ｂ内に位置する液晶分子１２ｃ１および二色性色素１２ｃ２は、調光層１２に対する駆動電圧の印加によって、他のドメイン１２ｂに含まれる液晶分子１２ｃ１および二色性色素１２ｃ２と連動して配向を変える。複数のドメイン１２ｂのなかの１つに注目して該当するドメイン１２ｂの大きさを見積もる場合には、ポリマーネットワーク１２ａを撮影した画像の解析により、仮想的な円によってそのドメイン１２ｂの大きさを概算する。
【0021】
調光シート１０は、さらに、一対の透明基材を備えている。一対の透明基材のうち、第１透明電極１３ａと偏光層１４との間に位置する透明基材が第１透明基材１５ａであり、第２透明電極１３ｂに対して第２配向層１１ｂとは反対側に位置する透明基材が第２透明基材１５ｂである。以下、調光シート１０が備える各層をより詳しく説明する。
【0022】
［透明基材］
第１透明基材１５ａおよび第２透明基材１５ｂは、可視光を透過する光透過性を有している。第１透明基材１５ａおよび第２透明基材１５ｂには、樹脂製のフィルム、または、ガラス基板を用いることができる。樹脂製のフィルムを形成する材料には、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、および、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などを用いることができる。
第１透明基材１５ａおよび第２透明基材１５ｂは、可視光を透過する光透過性を有している。第１透明基材１５ａおよび第２透明基材１５ｂには、樹脂製のフィルム、または、ガラス基板を用いることができる。樹脂製のフィルムを形成する材料には、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、および、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などを用いることができる。
【0023】
［透明電極］
第１透明電極１３ａおよび第２透明電極１３ｂは、可視光を透過する光透過性を有している。各透明電極を形成する材料には、例えば、金属酸化物、有機ポリマー、金属ナノワイヤー、および、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）などのいずれかを用いることができる。金属酸化物には、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、および、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）などが挙げられる。有機ポリマーには、光透過性を有し、かつ、導電性を有したポリマーを用いることができる。
第１透明電極１３ａおよび第２透明電極１３ｂは、可視光を透過する光透過性を有している。各透明電極を形成する材料には、例えば、金属酸化物、有機ポリマー、金属ナノワイヤー、および、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）などのいずれかを用いることができる。金属酸化物には、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、および、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）などが挙げられる。有機ポリマーには、光透過性を有し、かつ、導電性を有したポリマーを用いることができる。
【0024】
［偏光層］
偏光層１４は、偏光子を含む。偏光子は、例えば、樹脂製のフィルムに二色性色素を吸着させた後、吸着後のフィルムを所定の方向に沿って延伸することによって形成することができる。フィルムを形成する材料には、例えば、ポリビニルアルコールおよびポリエチレンテレフタレートなどを用いることができる。二色性色素には、例えば、ヨウ素を含む色素、および、有機色素などを用いることができる。
偏光層１４は、偏光子を含む。偏光子は、例えば、樹脂製のフィルムに二色性色素を吸着させた後、吸着後のフィルムを所定の方向に沿って延伸することによって形成することができる。フィルムを形成する材料には、例えば、ポリビニルアルコールおよびポリエチレンテレフタレートなどを用いることができる。二色性色素には、例えば、ヨウ素を含む色素、および、有機色素などを用いることができる。
【0025】
［配向層］
一対の配向層を構成する各配向層は、可視光を透過する光透過性を有している。上述したように、一対の配向層は、液晶分子１２ｃ１および二色性色素１２ｃ２の初期配向において、液晶分子１２ｃ１および二色性色素１２ｃ２を、一対の配向層に対して水平配向させるとともに、調光層１２の厚さ方向から見て、偏光層１４の吸収軸が、二色性色素１２ｃ２の吸収軸と直交するように配向させる。
一対の配向層を構成する各配向層は、可視光を透過する光透過性を有している。上述したように、一対の配向層は、液晶分子１２ｃ１および二色性色素１２ｃ２の初期配向において、液晶分子１２ｃ１および二色性色素１２ｃ２を、一対の配向層に対して水平配向させるとともに、調光層１２の厚さ方向から見て、偏光層１４の吸収軸が、二色性色素１２ｃ２の吸収軸と直交するように配向させる。
【0026】
そのため、第１配向層１１ａおよび第２配向層１１ｂの両方が、水平配向層である。すなわち、各配向層は、液晶分子１２ｃ１の長軸方向が、配向層が拡がる平面に沿うように液晶分子１２ｃ１を配向させる配向規制力を有する。しかも、各配向層は、各配向層によって配向させる液晶分子１２ｃ１の長軸方向が、互いに平行になるように液晶分子１２ｃ１を配向させる配向規制力を有する。こうした配向層によれば、液晶分子１２ｃ１および二色性色素１２ｃ２の初期配向を水平配向とすることができる。なお、水平配向はホモジニアス配向とも言う。配向層は、さらに、調光シート１０の厚さ方向から見て、液晶分子１２ｃ１の長軸方向が、偏光層１４の吸収軸と直交するように、液晶分子１２ｃ１および二色性色素１２ｃ２を配向させる。
【0027】
なお、各配向層は、光の照射によって所定の配向規制力を発現する光配向層によって具体化することができる。また、各配向層は、以下の方法によって形成することも可能である。まず、ポリイミド製のフィルムを準備する。そして、フィルムにおける１つの面であって、調光シート１０において調光層１２と接する面に、液晶分子１２ｃ１の初期配向に応じたラビング処理を行う。これにより、各配向層を得ることができる。
【0028】
［調光層］
［液晶組成物］
液晶組成物１２ｃは、液晶分子１２ｃ１および二色性色素１２ｃ２に加えて、ポリマーネットワーク１２ａの形成に用いられた紫外線重合性化合物１２ｃ３の未反応分を含んでもよいし、紫外線重合性化合物１２ｃ３の未反応分を含んでいなくてもよい。
［液晶組成物］
液晶組成物１２ｃは、液晶分子１２ｃ１および二色性色素１２ｃ２に加えて、ポリマーネットワーク１２ａの形成に用いられた紫外線重合性化合物１２ｃ３の未反応分を含んでもよいし、紫外線重合性化合物１２ｃ３の未反応分を含んでいなくてもよい。
【0029】
液晶分子１２ｃ１には、ネマティック液晶相を有し、かつ、正の誘電率異方性を有した液晶分子を用いることができる。ネマティック液晶相を有し、かつ、正の誘電率異方性を有した液晶分子を液晶分子１２ｃ１として用いることによって、一対の透明電極に対する駆動電圧の印加によって、液晶分子１２ｃ１の配向が、水平配向から垂直配向に変わる。液晶分子１２ｃ１の配向が水平配向から垂直配向に変わることにより、二色性色素１２ｃ２の配向も、水平配向から垂直配向に変わる。
【0030】
なお、本実施形態の調光層１２では、液晶分子１２ｃ１の屈折率異方性が、０．１以下であることが好ましい。屈折率異方性Δｎは、以下の式によって表される。
Δｎ＝ｎｅ－ｎｏ … 式（１）
式（１）において、ｎｅは異常光の屈折率であり、ｎｏは常光の屈折率である。
Δｎ＝ｎｅ－ｎｏ … 式（１）
式（１）において、ｎｅは異常光の屈折率であり、ｎｏは常光の屈折率である。
【0031】
二色性色素１２ｃ２は、可視光の吸収において異方性を有する色素分子である。調光層１２を透過した光の色は、二色性色素１２ｃ２の長軸が延びる方向、言い換えれば吸収軸の延びる方向によって異なる。二色性色素１２ｃ２は、１種の色素のみを含んでもよいし、複数種の色素を含んでもよい。例えば、調光層１２が黒色を呈する構成であり、かつ、二色性色素１２ｃ２として１種の色素のみを含むときには、二色性色素１２ｃ２には黒色用色素、すなわち、可視光の波長領域に含まれるほとんどの波長の光を吸収する色素を用いることができる。また、調光層１２が二色性色素１２ｃ２として複数種の色素を含むときには、二色性色素１２ｃ２には、可視光の波長領域において互いに異なる吸収波長帯を有する複数種の色素を用いることができる。
【0032】
二色性色素１２ｃ２が複数種の色素を含むときには、例えば、黄色用色素、赤色用色素、および、青色用色素の３種の色素から二色性色素１２ｃ２を生成することができる。なお、黄色用色素の吸収波長帯が３つの色素のなかで最も短波長の領域を含む。青色用色素の吸収波長帯が３つの色素のなかで最も長波長の領域を含む。赤色用色素の吸収波長帯が他の色素における吸収波長帯の間に位置する領域を含む。各色素の吸収波長帯には、他の色素における吸収波長帯の一部が含まれてもよい。二色性色素１２ｃ２には、例えば、アゾ系色素、アントラキノン系色素、および、ナフトキノン系色素などを用いることができる。
【0033】
［ポリマーネットワーク］
ポリマーネットワーク１２ａを形成する材料には、紫外線重合性化合物１２ｃ３を用いることができる。紫外線重合性化合物１２ｃ３は、紫外線の照射によって他の紫外線重合性化合物１２ｃ３と重合してポリマーネットワーク１２ａを形成する。ポリマーネットワーク１２ａは、光学的に等方性の高分子を含んでもよいし、液晶高分子を含んでもよい。言い換えれば、紫外線重合性化合物１２ｃ３は、光学的に等方性の化合物であってもよいし、液晶分子を含む化合物であってもよい。
ポリマーネットワーク１２ａを形成する材料には、紫外線重合性化合物１２ｃ３を用いることができる。紫外線重合性化合物１２ｃ３は、紫外線の照射によって他の紫外線重合性化合物１２ｃ３と重合してポリマーネットワーク１２ａを形成する。ポリマーネットワーク１２ａは、光学的に等方性の高分子を含んでもよいし、液晶高分子を含んでもよい。言い換えれば、紫外線重合性化合物１２ｃ３は、光学的に等方性の化合物であってもよいし、液晶分子を含む化合物であってもよい。
【0034】
光学的に等方性の化合物には、単官能紫外線重合性化合物、二官能紫外線重合性化合物、および、多官能紫外線重合性化合物を用いることができる。単官能紫外線重合性化合物には、例えば、アクリレート化合物、メタクリレート化合物、および、各化合物のオリゴマーが挙げられる。アクリレート化合物には、例えば、ブチルエチルアクリレート、および、シクロヘキシルアクリレートなどが挙げられる。メタクリレート化合物には、Ｎ，Ｎ‐ジメチルアミノエチルメタクリレート、および、フェノキシエチルメタクリレートなどが挙げられる。
【0035】
二官能紫外線重合性化合物には、例えば、スチルベン化合物、ジアクリレート化合物、ジメタクリレート化合物、および、各化合物のオリゴマーなどが挙げられる。多官能紫外線重合性化合物には、例えば、トリアクリレート化合物、テトラアクリレート化合物、トリメタクリレート化合物、テトラメタクリレート化合物、および、各化合物のオリゴマーなどが挙げられる。
【0036】
ポリマーネットワーク１２ａが光学的に等方性の高分子を含む構成では、液晶分子１２ｃ１が垂直配向であるとき、高分子の屈折率と、液晶分子１２ｃ１の平均屈折率とが互いにほぼ等しいことが好ましい。なお、液晶分子１２ｃ１の平均屈折率は、液晶分子１２ｃ１における異常光の屈折率と常光の屈折率とを平均した値である。
【0037】
なお、紫外線重合性化合物１２ｃ３は、上述した化合物を１種のみ含んでもよいし、２種以上含んでもよい。また、液晶組成物１２ｃは、ポリマーネットワーク１２ａの形成を促すために、紫外線の照射によってラジカルを発生する重合開始剤を含むことができる。
【0038】
液晶分子を含む化合物には、主鎖型のメソゲン化合物、側鎖型のメソゲン化合物、および、複合型のメソゲン化合物のいずれかを用いることができる。なお、メソゲン化合物は、芳香環を含む棒状または板状を有したメソゲン基を含んでいる。主鎖型のメソゲン化合物は、メソゲン基を主鎖のみに含むメソゲン化合物であり、側鎖型のメソゲン化合物は、メソゲン基を側鎖にのみ含むメソゲン化合物である。複合型のメソゲン化合物は、メソゲン基を主鎖と側鎖との両方に含むメソゲン化合物である。
【0039】
ポリマーネットワーク１２ａに含まれる液晶高分子では、高分子を構成する単位構造であって、重合前における液晶分子に対応する構造の配向は、配向層が有する配向規制力によって定められる配向に固定される。一対の配向層は、上述したように、ドメイン１２ｂに充填される液晶分子１２ｃ１を水平配向させるように構成されるため、ポリマーネットワーク１２ａに含まれる単位構造の配向、すなわち液晶高分子の配向は、水平配向に固定される。
【0040】
調光層１２において、第１配向層１１ａに接する面が表面であり、第２配向層１１ｂに接する面が裏面である。調光層１２の表面および裏面において、ポリマーネットワーク１２ａに含まれる各ドメイン１２ｂが占める領域における長さが、そのドメイン１２ｂのドメイン径である。各ドメイン１２ｂが占める領域における長さは、そのドメイン１２ｂを上述した画像解析により仮想的な円と見なした際の直径の長さである。例えば、ドメイン径の平均値は０．１μｍ以上５μｍ以下であり、好ましくは０．２μｍ以上３μｍ以下であり、より好ましくは０．５μｍ以上２μｍ以下である。
【0041】
ドメイン径の平均値が０．１μｍ以上であるため、ドメイン１２ｂ内に含まれる液晶分子１２ｃ１が、ポリマーネットワーク１２ａのなかでそのドメイン１２ｂを区画する部分に貼り付くことが抑えられ、ひいては、ドメイン１２ｂ内に位置する液晶分子１２ｃ１の配向が変わりにくくなることが抑えられる。また、ドメイン径の平均値が５μｍ以下であるため、ドメイン径の平均値が調光層１２の厚さに対して十分に小さく、これによって、ポリマーネットワーク１２ａが形成されやすくなる。
【0042】
液晶分子１２ｃ１において、異常光の屈折率ｎｅが常光の屈折率ｎｏよりも大きく、ポリマーネットワークの屈折率ｎｐと常光の屈折率ｎｏとの差が、異常光の屈折率ｎｅと常光の屈折率ｎｏとの差よりも小さいことが好ましい。これにより、ポリマーネットワーク１２ａの屈折率ｎｐが常光の屈折率ｎｏに近付くため、水平配向された液晶分子１２ｃ１に光が入射したとき、液晶分子１２ｃ１の屈折率、すなわち異常光の屈折率ｎｅと、ポリマーネットワーク１２ａの屈折率ｎｐとの差を、異常光の屈折率ｎｅと常光の屈折率ｎｏとの差に近付けることができる。それゆえに、調光層１２が不透明であるときに、調光層１２のなかにおいて散乱が生じやすくなる。結果として、調光層１２が透明であるときと不透明であるときとの透過率の差を大きくすることができる。
【0043】
また、ポリマーネットワーク１２ａの屈折率ｎｐが常光の屈折率ｎｏと等しいことがより好ましい。水平配向された液晶分子１２ｃ１に光が入射したとき、液晶分子１２ｃ１の屈折率と、ポリマーネットワーク１２ａの屈折率ｎｐとの差を、異常光の屈折率ｎｅと常光の屈折率ｎｏとの差に等しくすることができる。これにより、調光層１２が不透明であるときに、調光層１２のなかにおいてより散乱が生じやすくなる。
【0044】
さらには、ポリマーネットワーク１２ａの屈折率ｎｐ、液晶分子１２ｃ１における異常光の屈折率ｎｅ、および、液晶分子１２ｃ１における常光の屈折率ｎｏにおいて、これら３つの値における最大値と最小値との差が、０．１６以下であることが好ましい。ポリマーネットワーク１２ａの屈折率と、ポリマーネットワーク１２ａによって区画されたドメイン１２ｂ内に位置する液晶分子１２ｃ１の屈折率との差が０．１６以下であることによって、調光層１２に入射した光の散乱が過度に大きくなることが抑えられる。これにより、調光層１２が透明であるときの透過率が低くなることが抑えられる。
【0045】
ここで、図３および図４を参照して、上述した調光シート１０のなかで、調光層１２の構造と偏光層１４の構造とをより詳しく説明する。以下では、図３を参照して調光層１２と偏光層１４との第１の例を説明し、図４を参照して調光層１２と偏光層１４との第２の例を説明する。なお、図３および図４では、図示の便宜上、第１透明基材１５ａと調光層１２との間に位置する第１配向層１１ａおよび第１透明電極１３ａの図示と、第２透明基材１５ｂと調光層１２との間に位置する第２配向層１１ｂおよび第２透明電極１３ｂの図示とが省略されている。
【0046】
図３が示すように、偏光層１４は、偏光子１４ａ、第１透明フィルム１４ｂ、および、第２透明フィルム１４ｃから構成される。偏光子１４ａは、偏光層１４の厚さ方向において、第１透明フィルム１４ｂと第２透明フィルム１４ｃとに挟まれている。第１透明フィルム１４ｂおよび第２透明フィルム１４ｃには、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）製のフィルムを用いることができる。偏光子１４ａには、上述したように、二色性色素を含む樹脂性のフィルムを用いることができる。
【0047】
調光層１２の厚さは、例えば５μｍ以上３０μｍ以下であり、調光層１２を挟む第１透明基材１５ａおよび第２透明基材１５ｂの各々の厚さは、例えば５０μｍである。調光層１２では、調光層１２の厚さを厚くすると調光層１２の色を濃くすることができるが、代わりに調光層１２のヘイズが大きくなるというトレードオフの関係が成立する。そのため、調光層１２の色を濃くするためには調光層１２は厚い方が好ましく、調光層１２のヘイズを小さくするためには調光層１２は薄い方が好ましい。調光層１２の厚さは、調光シートが使用される用途に応じて、適宜選択することができる。偏光層１４において、偏光子１４ａの厚さは、例えば２０μｍであり、第１透明フィルム１４ｂおよび第２透明フィルム１４ｃの各々の厚さは、例えば５０μｍである。
【0048】
調光層１２に駆動電圧が印加されていないとき、調光層１２を透過した光が、偏光層１４を透過することを抑える上では、調光層１２と偏光子１４ａとの間に位置する層の厚さが薄いことが好ましく、また、調光層１２と偏光子１４ａとの間に位置する層の数が少ないことが好ましい。これにより、調光層１２と偏光子１４ａとの間に位置する層の界面において生じる光の屈折などが、調光層１２を透過した光に偏光子１４ａを透過させることを抑えることができる。
【0049】
そのため、偏光層１４において、第２透明フィルム１４ｃの厚さが、第１透明フィルム１４ｂの厚さよりも薄いことが好ましい。これにより、第２透明フィルム１４ｃの厚さが第１透明フィルム１４ｂの厚さ以上である場合と比べて、調光層１２を透過した光が、偏光子１４ａを透過することが抑えられる。また、調光層１２を挟む２つの透明フィルムにおいて、第１透明基材１５ａの厚さが、第２透明基材１５ｂの厚さよりも薄いことが好ましい。
【0050】
なお、第１透明フィルム１４ｂおよび第２透明フィルム１４ｃの各々には、無延伸フィルムが用いられる。また、第１透明基材１５ａおよび第２透明基材１５ｂの各々には、無延伸フィルムを用いることが好ましい。なお、第１透明基材１５ａおよび第２透明基材１５ｂの各々には、一軸延伸フィルムおよび二軸延伸フィルムのいずれかを用いることも可能である。
【0051】
第１透明基材１５ａおよび第２透明基材１５ｂの各々が、一軸延伸フィルムであるときには、フィルムの延伸方向が、調光層１２の吸収軸と平行な方向、または、直交する方向に沿って延びるように、２つのフィルムによって調光層１２を挟むことが好ましい。また、第１透明基材１５ａおよび第２透明基材１５ｂの各々が、二軸延伸フィルムであるときには、フィルムの延伸方向における一方が、調光層１２の吸収軸と平行な方向、または、直交する方向に沿って延びるように、２つのフィルムによって調光層１２を挟むことが好ましい。
【0052】
あるいは、第１透明基材１５ａおよび第２透明基材１５ｂの各々が、一軸延伸フィルムであるときには、フィルムの延伸方向が、偏光子１４ａの吸収軸と平行な方向、または、直交する方向に沿って延びるように、２つのフィルムによって調光層１２を挟むことが好ましい。また、第１透明基材１５ａおよび第２透明基材１５ｂの各々が、二軸延伸フィルムであるときには、フィルムの延伸方向が、偏光子１４ａの吸収軸と平行な方向、または、直交する方向に沿って延びるように、２つのフィルムによって調光層１２を挟むことが好ましい。
【0053】
図４が示すように、偏光層１４では、偏光子１４ａおよび第１透明フィルム１４ｂを備える一方で、第２透明フィルム１４ｃを備えなくてもよい。言い換えれば、偏光層１４は、第１透明基材１５ａに接する偏光子１４ａと、偏光子１４ａに対して第１透明基材１５ａとは反対側に位置し、偏光子１４ａに接する第１透明フィルム１４ｂとから構成されてもよい。
【0054】
偏光層１４が第２透明フィルム１４ｃを備えないことによって、調光シート１０の厚さ方向において偏光子１４ａの両側に透明フィルムが位置する場合と比べて、調光層１２と偏光子１４ａとの間の層の厚さを薄くし、かつ、層の数を少なくすることができる。これにより、調光層１２を透過した光が偏光子１４ａを透過することが抑えられる。
【0055】
［調光シートの作用］
図１、図２、および、図５から図８を参照して調光シート１０の作用を説明する。以下に説明するように、調光シート１０は、ノーマルモードの調光シートである。すなわち、調光シート１０は、透明電極間に駆動電圧が印加されていないときに不透明であり、透明電極間に駆動電圧が印加されているときに透明である。
図１、図２、および、図５から図８を参照して調光シート１０の作用を説明する。以下に説明するように、調光シート１０は、ノーマルモードの調光シートである。すなわち、調光シート１０は、透明電極間に駆動電圧が印加されていないときに不透明であり、透明電極間に駆動電圧が印加されているときに透明である。
【0056】
図１が示すように、透明電極間に駆動電圧が印加されていないとき、液晶組成物１２ｃに含まれる液晶分子１２ｃ１の配向、および、二色性色素１２ｃ２の配向が、いずれも水平配向である。このとき、二色性色素１２ｃ２の吸収軸と、偏光層１４の吸収軸とが、調光シート１０の厚さ方向から見て直交する。そのため、調光シート１０に対して偏光層１４から入射した光は、調光層１２が含む二色性色素１２ｃ２によってほぼ吸収される。これにより、偏光層１４を介して入射した光は、第２透明基材１５ｂから射出されない。また、調光シート１０に対して第２透明基材１５ｂから入射した光の一部は、調光層１２が含む二色性色素１２ｃ２によって吸収される。そして、二色性色素１２ｃ２によって吸収されなかった光は偏光層１４をほぼ透過しない。このように、調光シート１０は、偏光層１４と対向する方向から視認されても、第２透明基材１５ｂと対向する方向から視認されても、特定の色を呈する。なお、二色性色素１２ｃ２が吸収することができる波長によっては、二色性色素１２ｃ２に入射した光のうち、二色性色素１２ｃ２によって吸収されない波長の光が調光シート１０から射出される。
【0057】
図２が示すように、駆動部Ｄが透明電極間に駆動電圧を印加すると、液晶分子１２ｃ１の配向が水平配向から垂直配向に変わる。このとき、二色性色素１２ｃ２の配向も水平配向から垂直配向に変わる。そのため、調光シート１０に、偏光層１４から入射した光は、二色性色素１２ｃ２によってほぼ吸収されず、第２透明基材１５ｂから調光シート１０の外部に射出される。また、調光シート１０に、第２透明基材１５ｂから入射した光も、二色性色素１２ｃ２によってほぼ吸収されない。二色性色素１２ｃ２によって吸収されなかった光の一部は、偏光層１４を透過する。このように、調光シート１０は、偏光層１４と対向する方向から視認されても、第２透明基材１５ｂと対向する方向から視認されても、透明である。
【0058】
ここで、図５および図６には、従来の調光シート、すなわち、配向層を有しないノーマルモードの調光シートが示され、図７および図８には、本実施形態の調光シート１０が示されている。なお、図５から図８の各々では、調光シートにおける液晶分子および二色性色素の状態について説明する便宜上、図５および図６には、調光層のみが示される一方で、図７および図８には、調光層および偏光層のみが示されている。図５から図８では、図示の便宜上、調光層が備える液晶分子および二色性色素が誇張され、かつ、ドメインの図示が省略されている。図５から図８において、図５および図７が透明電極間に駆動電圧が印加されていない状態を示し、図６および図８が透明電極間に駆動電圧が印加された状態を示している。
【0059】
図５が示すように、従来の調光シート２０では、透明電極間に駆動電圧が印加されていないとき、調光層２２のなかで、複数の液晶分子２２ｃ１および複数の二色性色素２２ｃ２は、ランダムに並んでいる。そのため、調光層２２における吸光係数εは、以下の式（２）で表すことができる。
【0060】
ε＝（２ε⊥＋ε∥）／３ … 式（２）
なお、ε⊥は、二色性色素２２ｃ２の長軸方向と直交する方向における吸光係数であり、ε∥は、二色性色素２２ｃ２の長軸方向における吸光係数である。以下、ε⊥を第１吸光係数に設定し、ε∥を第２吸光係数に設定する。第２吸光係数ε∥は、第１吸光係数ε⊥よりも大きい。
なお、ε⊥は、二色性色素２２ｃ２の長軸方向と直交する方向における吸光係数であり、ε∥は、二色性色素２２ｃ２の長軸方向における吸光係数である。以下、ε⊥を第１吸光係数に設定し、ε∥を第２吸光係数に設定する。第２吸光係数ε∥は、第１吸光係数ε⊥よりも大きい。
【0061】
調光層２２の光路長は、調光層２２の厚さＩと、調光層２２の屈折率ｎとの積（Ｉ・ｎ）である。調光層２２の吸光度Ａ１は、上述した式（２）と光路長（Ｉ・ｎ）とを用いて、以下の式（３）で表すことができる。
【0062】
Ａ１＝（２ε⊥＋ε∥）／３・Ｉ・ｎ・ｃ … 式（３）
なお、ｃは、調光層２２の色素濃度である。調光層２２の光路長が大きくなるほど、また、色素濃度ｃが高くなるほど、調光層２２の内部での散乱が起こりやすくなり、調光層２２の透明性が低くなる。
なお、ｃは、調光層２２の色素濃度である。調光層２２の光路長が大きくなるほど、また、色素濃度ｃが高くなるほど、調光層２２の内部での散乱が起こりやすくなり、調光層２２の透明性が低くなる。
【0063】
図６が示すように、調光シート２０では、透明電極間に駆動電圧が印加されているとき、調光層２２のなかで、複数の液晶分子２２ｃ１は垂直配向し、これにより、複数の二色性色素２２ｃ２も垂直配向する。このとき、調光層２２の吸光係数εは第２吸光係数ε⊥であり、光路長は調光層２２の厚さＩに等しい。そのため、調光層２２の吸光度Ａ２は、以下の式（４）で表すことができる。
【0064】
Ａ２＝ε⊥・Ｉ・ｃ … 式（４）
これに対して、図７が示すように、本実施形態の調光シート１０では、調光層１２に駆動電圧が印加されていないとき、偏光層１４から調光シート１０に入射した光に対して、調光層１２の吸光係数εは、第２吸光係数ε∥である。調光層１２の光路長は、調光層１２の厚さＩと、調光層１２の屈折率ｎ’との積（Ｉ・ｎ’）である。調光層１２の吸光度Ａ３は、吸光係数ε、光路長（Ｉ・ｎ’）、および、色素濃度ｃを用いて、以下の式（５）で表すことができる。
これに対して、図７が示すように、本実施形態の調光シート１０では、調光層１２に駆動電圧が印加されていないとき、偏光層１４から調光シート１０に入射した光に対して、調光層１２の吸光係数εは、第２吸光係数ε∥である。調光層１２の光路長は、調光層１２の厚さＩと、調光層１２の屈折率ｎ’との積（Ｉ・ｎ’）である。調光層１２の吸光度Ａ３は、吸光係数ε、光路長（Ｉ・ｎ’）、および、色素濃度ｃを用いて、以下の式（５）で表すことができる。
【0065】
Ａ３＝ε∥・Ｉ・ｎ’・ｃ … 式（５）
図８が示すように、調光層１２に駆動電圧が印加されているときには、従来の調光シート２０と同様、上述した式（４）によって、調光層１２の吸光度Ａ２を表すことができる。
図８が示すように、調光層１２に駆動電圧が印加されているときには、従来の調光シート２０と同様、上述した式（４）によって、調光層１２の吸光度Ａ２を表すことができる。
【0066】
ここで、式（３）および式（５）から明らかなように、調光層１２の吸光度Ａ３は、調光層２２の吸光度Ａ１よりも大きい。そのため、２つの調光層１２，２２間において、光路長および色素濃度ｃが等しい前提では、調光層１２において吸収される光の量が大きくなり、結果として、調光層１２の発色性が高まる。これに対して、調光層２２において調光層１２と同じ程度の吸光度Ａを実現する場合には、色素濃度ｃ、および、厚さＩの少なくとも一方を大きくする必要がある。言い換えれば、本実施形態の調光シート１０によれば、色素濃度ｃ、および、調光層１２の厚さＩ、ひいては調光シート１０の厚さを大きくせずとも調光層１２の発色性を高めることができ、結果として、発色性の向上と透明性の向上とが可能である。
【0067】
［調光シートの他の例］
図９を参照して調光シートの他の例を説明する。
図９が示すように、調光シート１０Ａは、上述した調光シート１０に対して、さらに第１ハードコート層１６ａと第２ハードコート層１６ｂとを付加した構造を有する。
図９を参照して調光シートの他の例を説明する。
図９が示すように、調光シート１０Ａは、上述した調光シート１０に対して、さらに第１ハードコート層１６ａと第２ハードコート層１６ｂとを付加した構造を有する。
【0068】
第１ハードコート層１６ａは、偏光層１４に対して第１透明電極１３ａとは反対側に位置している。第２ハードコート層１６ｂは、第２透明電極１３ｂに対して第２配向層１１ｂとは反対側に位置している。本実施形態において、第１ハードコート層１６ａは、偏光層１４の外側に位置し、第２ハードコート層１６ｂは、第２透明基材１５ｂの外側に位置している。
【0069】
偏光層１４の外側と、第２透明基材１５ｂの外側とに、それぞれハードコート層が位置するため、ハードコート層を備えない構造と比べて、各ハードコート層の内側に位置する層において、化学的な損傷および物理的な損傷の少なくとも一方が抑えられる。調光シート１０が備える複数の層のなかでも、偏光層１４および第２透明基材１５ｂは、ハードコート層で覆われることによって、調光シート１０の外部にほぼ露出しないため、ハードコート層を備えない構造と比べて、損傷が特に抑えられる。
【0070】
なお、調光シート１０Ａは、第１ハードコート層１６ａと第２ハードコート層１６ｂとの双方を備えているが、これらハードコート層のいずれか一方のみを備える構成であってもよい。
【0071】
【0072】
図１０が示すように、車両３０の車体３１は、ボディ本体３１ａ、フロントドア３１ｂ、および、リヤドア３１ｃを備えている。ボディ本体３１ａが有する開口には、リヤガラス３２が嵌め込まれている。フロントドア３１ｂが有する開口にはフロントドアガラス３３が嵌め込まれている。リヤドア３１ｃが有する開口には、リヤドアガラス３４が嵌め込まれている。
【0073】
例えば、車体３１のなかで、リヤガラス３２およびリヤドアガラス３４が、光を透過する透過部の一例である。そして、ボディ本体３１ａおよびリヤドア３１ｃが、それぞれ透過部を取り囲む枠体の一例である。上述した調光シート１０，１０Ａは、リヤガラス３２およびリヤドアガラス３４に位置している。こうした構成によれば、一対の透明電極に対する駆動電圧の印加に応じて、リヤガラス３２およびリヤドアガラス３４の状態が透明の状態と不透明の状態との間で切り替わったように、リヤガラス３２およびリヤドアガラス３４が観察者によって視認される。
【0074】
なお、調光シート１０，１０Ａは、リヤガラス３２およびリヤドアガラス３４のいずれかのみに位置してもよい。あるいは、調光シート１０，１０Ａは、フロントドアガラス３３に位置してもよい。要は、調光シート１０，１０Ａは、リヤガラス３２、フロントドアガラス３３、および、リヤドアガラス３４の少なくとも１つに位置していればよい。また、リヤガラス３２、フロントドアガラス３３、および、リヤドアガラス３４には、それぞれガラスから形成された透過部に限らず、光透過性を有した樹脂から形成された透過部を適用することができる。
【0075】
こうした車両３０用の調光シート１０では、車両３０の乗員のプライバシーを保護すること、車両３０の意匠性を高めること、および、車両３０の高級感を高めることなどの目的で、調光シート１０，１０Ａが、黒色を呈することが求められている。また、調光シート１０が呈する黒色の品位を高める上で、調光シート１０の発色性が高いことが求められている。一方で、調光シート１０には、車室内から外部を視認することが容易であるように透明性が高いことも求められている。本実施形態の調光シート１０，１０Ａによれば、こうした要求を満たすことができる。
【0076】
以下では、図１１および図１２を参照して、リヤガラス３２と調光シート１０とを含む調光窓の第１例と第２例とを説明する。なお、図１１および図１２では、図示の便宜上、調光シート１０を構成する各層のなかで、調光層１２と偏光層１４とのみが示されている。
【0077】
［第１例］
図１１が示すように、調光窓はリヤガラス３２とボディ本体３１ａとを含み、車室を区画する車体３１の一部を形成している。リヤガラス３２は、光透過性を有し車室内に面する内側面３２ａと車室外に面する外側面３２ｂとを含む板部材の一例である。なお、ボディ本体３１ａに嵌め込まれる透過部は、リヤガラス３２以外の部材を含んでもよい。調光シート１０は、偏光層１４がリヤガラス３２と調光層１２とによって挟まれるように内側面３２ａに位置している。
図１１が示すように、調光窓はリヤガラス３２とボディ本体３１ａとを含み、車室を区画する車体３１の一部を形成している。リヤガラス３２は、光透過性を有し車室内に面する内側面３２ａと車室外に面する外側面３２ｂとを含む板部材の一例である。なお、ボディ本体３１ａに嵌め込まれる透過部は、リヤガラス３２以外の部材を含んでもよい。調光シート１０は、偏光層１４がリヤガラス３２と調光層１２とによって挟まれるように内側面３２ａに位置している。
【0078】
すなわち、調光シート１０の偏光層１４が、例えば、光透過性を有する接着剤または粘着剤によって、リヤガラス３２の内側面３２ａに貼り付けられている。なお、上述した調光シート１０Ａを調光窓に適用する場合には、第１ハードコート層１６ａが、リヤガラス３２の内側面３２ａに位置し、かつ、第２ハードコート層１６ｂが、調光シート１０Ａのなかで、車室内に露出する面を有している。調光シート１０Ａのなかで第２ハードコート層１６ｂが車室内に露出する面を有するため、調光シート１０が車両３０の乗員に触れられたとしても、調光シート１０を構成する調光層１２が損傷しにくくなる。
【0079】
調光シート１０がリヤガラス３２の内側面３２ａに位置するため、調光シート１０がリヤガラス３２の外側面３２ｂに位置する場合と比べて、調光シート１０が水分などに曝されにくい。それゆえに、調光シート１０に求められる耐候性が低くてもよい。これにより、調光シート１０を形成するための材料における自由度が、調光シート１０に求められる性能によって制限されにくい。また、偏光層１４が調光層１２よりもリヤガラス３２寄りに位置するため、調光層１２には、偏光層１４から調光シート１０に入射した光Ｌの一部のみが入射する。それゆえに、偏光層１４を介さずに光Ｌが調光層１２に入射する場合と比べて、調光層１２に入射する光Ｌの成分が制限されることによって、調光層１２が劣化しにくくなる。
【0080】
調光窓の第１例において、偏光層１４の厚さは、２５μｍ以上１２０μｍ以下であることが好ましい。車体３１を構成するリヤガラス３２は、曲率を有した形状であることが多い。この点で、偏光層１４の厚さが２５μｍ以上１２０μｍ以下であれば、特定の光成分のみを透過させる機能を偏光層１４が発現しつつ、偏光層１４の厚さが、調光シート１０が曲率を有したリヤガラス３２に貼り付けにくくなる大きさになることが抑えられる。
【0081】
［第２例］
図１２が示すように、リヤガラス３２は、光透過性を有する２枚のガラス板３２ｇを含んでいる。各ガラス板３２ｇは、板部材の一例である。調光シート１０は、２枚のガラス板３２ｇに挟まれている。調光シート１０が２枚のガラス板３２ｇに挟まれているため、調光シート１０は、化学的な損傷および物理的な損傷の少なくとも一方からガラス板３２ｇによって保護される。それゆえに、調光シート１０がリヤガラス３２に後付けされた構成と比べて、調光シート１０が損傷しにくくなる。
図１２が示すように、リヤガラス３２は、光透過性を有する２枚のガラス板３２ｇを含んでいる。各ガラス板３２ｇは、板部材の一例である。調光シート１０は、２枚のガラス板３２ｇに挟まれている。調光シート１０が２枚のガラス板３２ｇに挟まれているため、調光シート１０は、化学的な損傷および物理的な損傷の少なくとも一方からガラス板３２ｇによって保護される。それゆえに、調光シート１０がリヤガラス３２に後付けされた構成と比べて、調光シート１０が損傷しにくくなる。
【0082】
調光シート１０の偏光層１４は、調光層１２に対して車室外に面するガラス板３２ｇ寄りに位置している。これにより、上述した調光窓の第１例と同様、調光層１２には、偏光層１４を介した光が入射するため、調光層１２が劣化しにくくなる。
【0083】
調光窓の第２例において、偏光層１４の厚さは、２５μｍ以上１２０μｍ以下であることが好ましい。これにより、特定の光成分のみを透過させる機能を偏光層１４が発現しつつ、偏光層１４の厚さが、調光シート１０とリヤガラス３２との厚さの合計が過度に厚くなる大きさになることが抑えられる。
【0084】
なお、調光窓の第２例では、２枚のガラス板３２ｇによって挟まれる空間の幅は、所定の幅に制約されることがある。空間の幅は、例えば、２００μｍ、あるいは、４００μｍに制約されることがある。ここで、調光層１２の厚さは、上述したように、空間の幅に対して十分に小さいため、空間の幅を２００μｍあるいは４００μｍとするためには、調光層１２以外の層によって、調光シート１０の厚さを調整する必要がある。
【0085】
この点で、調光シート１０の第１例、および、第２例によれば、偏光層１４が備える第１透明フィルム１４ｂの厚さを厚くすること、あるいは、第２透明基材１５ｂの厚さを厚くすることによって、調光シート１０の厚さを調整することができる。これにより、調光層１２と偏光子１４ａとの間に位置する層の厚さを厚くすることなく、調光シート１０の厚さを調整することが可能である。
【0086】
以上説明したように、調光シートおよび調光窓の一実施形態によれば、以下に列挙する効果を得ることができる。
（１）透明電極間に駆動電圧が印加されていないとき、調光層１２は不透明である。このとき、二色性色素１２ｃ２が水平配向しているため、二色性色素１２ｃ２が調光層１２のなかでランダムに並ぶ構成と比べて、二色性色素１２ｃ２に由来する調光層１２の吸光度が大きくなる。それゆえに、調光層１２の厚さを大きくしたり、二色性色素１２ｃ２の濃度を大きくしたりすることなく、すなわち、調光層１２の内部での散乱が生じにくい状態で、二色性色素１２ｃ２による調光層１２の発色性を高めることができる。結果として、調光シート１０において、発色性の向上と透明性の向上とを両立することができる。
（１）透明電極間に駆動電圧が印加されていないとき、調光層１２は不透明である。このとき、二色性色素１２ｃ２が水平配向しているため、二色性色素１２ｃ２が調光層１２のなかでランダムに並ぶ構成と比べて、二色性色素１２ｃ２に由来する調光層１２の吸光度が大きくなる。それゆえに、調光層１２の厚さを大きくしたり、二色性色素１２ｃ２の濃度を大きくしたりすることなく、すなわち、調光層１２の内部での散乱が生じにくい状態で、二色性色素１２ｃ２による調光層１２の発色性を高めることができる。結果として、調光シート１０において、発色性の向上と透明性の向上とを両立することができる。
【0087】
（２）ポリマーネットワーク１２ａの屈折率ｎｐが常光の屈折率ｎｏに近付くため、水平配向された液晶分子１２ｃ１に光が入射したとき、液晶分子１２ｃ１の屈折率、すなわち異常光の屈折率ｎｅと、ポリマーネットワーク１２ａの屈折率ｎｐとの差を、異常光の屈折率ｎｅと常光の屈折率ｎｏとの差に近付けることができる。それゆえに、調光層１２が不透明であるときに、調光層１２のなかにおいて散乱が生じやすくなる。結果として、調光層１２が透明であるときと不透明であるときとの透過率の差を大きくすることができる。
【0088】
（３）水平配向された液晶分子１２ｃ１に光が入射したとき、液晶分子１２ｃ１の屈折率と、ポリマーネットワーク１２ａの屈折率との差を、異常光の屈折率ｎｅと常光の屈折率ｎｏとの差に等しくすることができる。これにより、調光層１２が不透明であるときに、調光層１２のなかにおいてより散乱が生じやすくなる。
【0089】
（４）第２透明フィルム１４ｃの厚さが、第１透明フィルム１４ｂの厚さよりも薄い構成であれば、第２透明フィルム１４ｃの厚さが第１透明フィルム１４ｂの厚さ以上である構成と比べて、調光層１２を透過した光が、偏光子１４ａを透過することが抑えられる。
【0090】
（５）偏光層１４が第２透明フィルム１４ｃを備えないことによって、調光シート１０の厚さ方向において偏光子１４ａの両側に透明フィルムが位置する構成と比べて、調光層１２と偏光子１４ａとの間の層の厚さを薄くし、かつ、層の数を少なくすることができる。これにより、調光層１２を透過した光が偏光子１４ａを透過することが抑えられる。
【0091】
（６）調光シート１０がハードコート層を備える場合には、ハードコート層の内側に位置する層において、化学的な損傷および物理的な損傷の少なくとも一方が抑えられる。
（７）一対の透明電極に対する駆動電圧の印加に応じて、調光窓が備えるリヤガラス３２あるいはリヤドアガラス３４の状態が透明の状態と不透明の状態との間で切り替わったように、リヤガラス３２あるいはリヤドアガラス３４が観察者によって視認される。
（７）一対の透明電極に対する駆動電圧の印加に応じて、調光窓が備えるリヤガラス３２あるいはリヤドアガラス３４の状態が透明の状態と不透明の状態との間で切り替わったように、リヤガラス３２あるいはリヤドアガラス３４が観察者によって視認される。
【0092】
（８）車体３１の外部から調光窓に入射した光Ｌは、偏光層１４を介して調光層１２に入射するため、偏光層１４を介さずに光Ｌが調光層１２に入射する構成と比べて、調光層１２に入射する光Ｌの成分が制限される。これにより、調光層１２が劣化することが抑えられる。
【0093】
（９）調光窓の第１例において、偏光層１４の厚さが、２５μｍ以上１２０μｍ以下であるため、特定の光成分のみを透過させる機能を偏光層１４が発現しつつ、偏光層１４の厚さのせいで調光シート１０が曲率を有したリヤガラス３２に貼り付けにくくなることが抑えられる。
【0094】
（１０）調光窓の第２例では、調光シート１０が２枚のガラス板３２ｇによって挟まれているため、調光シート１０は、化学的な損傷および物理的な損傷の少なくとも一方から保護される。
【0095】
（１１）調光窓の第２例において、特定の光成分のみを透過させる機能を偏光層１４が発現しつつ、偏光層１４の厚さのせいで、調光シート１０とリヤガラス３２との厚さの合計が過度に厚くなることが抑えられる。
【0096】
なお、上述した実施形態は、以下のように適宜変更して実施することができる。
・偏光層１４は、第１透明電極１３ａと第１透明基材１５ａとの間に位置してもよい。こうした構成であっても、偏光層１４は、第１透明基材１５ａの外側に位置するときと同等の機能を有する。
・偏光層１４は、第１透明電極１３ａと第１透明基材１５ａとの間に位置してもよい。こうした構成であっても、偏光層１４は、第１透明基材１５ａの外側に位置するときと同等の機能を有する。
【0097】
・調光シート１０の厚さ方向から見て、二色性色素１２ｃ２の吸収軸と、偏光層１４の吸収軸とが、直交以外の角度で交差する構成であってもよい。こうした構成であっても、二色性色素１２ｃ２によって吸収された光の少なくとも一部は偏光層１４を透過することができないため、上述した（１）に記載の効果を少なからず得ることはできる。
【0098】
・調光層１２は黒色以外の色を呈する構成でもよい。調光層１２において、例えば、二色性色素の成分や種類を調整することによって、青色や赤色などを呈するような構成とすることも可能である。
【0099】
・調光窓において、調光層１２が偏光層１４よりも車室外側に位置してもよい。こうした構成であっても、上述した（７）に準じた効果を得ることはできる。
・偏光層１４には、上述した第１の例および第２の例に限らず、以下の構成を採用することができる。すなわち、偏光層１４において、第２透明フィルム１４ｃの厚さは、第１透明フィルム１４ｂの厚さ以上であってもよい。ただし、上述した理由から、第２透明フィルム１４ｃの厚さは、第１透明フィルム１４ｂの厚さよりも小さいことが好ましい。あるいは、偏光層１４は、第２透明フィルム１４ｃを備えないことが好ましい。
・偏光層１４には、上述した第１の例および第２の例に限らず、以下の構成を採用することができる。すなわち、偏光層１４において、第２透明フィルム１４ｃの厚さは、第１透明フィルム１４ｂの厚さ以上であってもよい。ただし、上述した理由から、第２透明フィルム１４ｃの厚さは、第１透明フィルム１４ｂの厚さよりも小さいことが好ましい。あるいは、偏光層１４は、第２透明フィルム１４ｃを備えないことが好ましい。
【符号の説明】
【0100】
１０，１０Ａ，２０…調光シート、１１ａ…第１配向層、１１ｂ…第２配向層、１２，２２…調光層、１２ａ…ポリマーネットワーク、１２ｂ…ドメイン、１２ｃ…液晶組成物、１２ｃ１，２２ｃ１…液晶分子、１２ｃ２，２２ｃ２…二色性色素、１２ｃ３…紫外線重合性化合物、１３ａ…第１透明電極、１３ｂ…第２透明電極、１４…偏光層、１４ａ…偏光子、１４ｂ…第１透明フィルム、１４ｃ…第２透明フィルム、１５ａ…第１透明基材、１５ｂ…第２透明基材、１６ａ…第１ハードコート層、１６ｂ…第２ハードコート層、３０…車両、３１…車体、３１ａ…ボディ本体、３１ｂ…フロントドア、３１ｃ…リヤドア、３２…リヤガラス、３２ａ…内側面、３２ｂ…外側面、３２ｇ…ガラス板、３３…フロントドアガラス、３４…リヤドアガラス、Ｄ…駆動部。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】