特許 7598936 光学構造体およびヘッドアップディスプレイ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-04

(45)【発行日】2024-12-12

(54)【発明の名称】光学構造体およびヘッドアップディスプレイ

(51)【国際特許分類】

   G02B 5/22 20060101AFI20241205BHJP

   G02B 27/01 20060101ALI20241205BHJP

   F21V 9/04 20180101ALI20241205BHJP

   F21V 9/06 20180101ALI20241205BHJP

【ＦＩ】

G02B5/22

G02B27/01

F21V9/04

F21V9/06

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2022540182

(86)(22)【出願日】2021-07-16

(86)【国際出願番号】 JP2021026758

(87)【国際公開番号】W WO2022024806

(87)【国際公開日】2022-02-03

【審査請求日】2023-01-26

(31)【優先権主張番号】P 2020130480

(32)【優先日】2020-07-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000005887

【氏名又は名称】三井化学株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】西本 泰三

(72)【発明者】

【氏名】浅田 典明

【審査官】内村 駿介

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０９５１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０５１０１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０３５６１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０４４３０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００９－５１４０２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／１８２７４５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００７－０７９４５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－３１５５４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１６４２１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０７００６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ５／２０－５／２８

Ｇ０２Ｂ ２７／０１

Ｆ２１Ｖ ９／０４

Ｆ２１Ｖ ９／０６

Ｂ６０Ｋ ３５／２３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

紫外線を抑制する第１の層と、
透過率が極小となる波長が５７０ｎｍ以上６０５ｎｍ以下である透過スペクトルを有する第２の層と、
光透過体と、
を備え、
光源からみて、前記第１の層、前記光透過体、前記第２の層の順に配置されている、
光学構造体。

【請求項2】

前記第１の層は、赤外線を抑制する遮熱フィルムである、
請求項１に記載の光学構造体。

【請求項3】

前記第１の層および前記第２の層を透過した前記光源からの赤色光および緑色光の、所定の色平面又は色空間における色差は、前記第１の層および前記第２の層を透過していない前記光源からの赤色光および緑色光の、前記色平面又は前記色空間における色差よりも大きい、
請求項１または２に記載の光学構造体。

【請求項4】

前記第１の層および前記第２の層を透過した前記光源からの赤色光および緑色光の、所定の色平面又は色空間における色差は、前記第１の層を透過し前記第２の層を透過していない前記光源からの赤色光および緑色光の、前記色平面又は前記色空間における色差よりも大きい、
請求項１に記載の光学構造体。

【請求項5】

前記光透過体は、窓ガラスである、
請求項１に記載の光学構造体。

【請求項6】

前記第１の層は、前記光透過体と前記第２の層を含む少なくとも１つの層とを貼り付ける粘着層である、
請求項１に記載の光学構造体。

【請求項7】

前記第２の層は、前記第１の層を保持する透明基材層である、
請求項６に記載の光学構造体。

【請求項8】

前記第１の層は、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を含んでいる、
請求項１に記載の光学構造体。

【請求項9】

光学構造体と、
照射口と、
中間スクリーンと、を備え、
前記光学構造体は、
紫外線を抑制する第１の層と、
透過率が極小となる波長が５７０ｎｍ以上６０５ｎｍ以下である透過スペクトルを有する第２の層と、を備え、
前記第１の層は、前記第２の層よりも、前記光学構造体に入射する太陽光に近い位置に配置されている、
ヘッドアップディスプレイ。

【請求項10】

車両に配置されている、
請求項９に記載のヘッドアップディスプレイ。

【請求項11】

前記中間スクリーンは、マイクロレンズアレイにより構成される、
請求項９に記載のヘッドアップディスプレイ。

【請求項12】

前記光学構造体が、前記照射口に配置されている、
請求項９に記載のヘッドアップディスプレイ。

【請求項13】

前記光学構造体が、前記照射口および前記中間スクリーンの間に配置されている、
請求項９に記載のヘッドアップディスプレイ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、光学構造体およびヘッドアップディスプレイに関する。

【背景技術】

【0002】

入射する光のうち、一部の波長域の透過を選択的に抑制する光学フィルムが普及している。例えば特許文献１には、近紫外領域から青色の光線を抑制できるブルーライトカットフィルムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１８／０２１４８５号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一部の波長域を選択的に抑制するフィルムは、一般に、当該波長域の光を吸収する材料をフィルムに含ませることで製造されている。例えば特許文献１に開示された技術では、フィルムの選択反射層として、低複屈折性液晶化合物を含むコレステリック液晶層が用いられている。

【0005】

例えば、太陽光が照射される場所、例えばビルや家屋の窓ガラス等に当該フィルムが貼り付けられる場合、太陽光に含まれる紫外線によって、フィルム中に含まれている材料が分解されてしまうことがある。このような場合、材料の分解によって、当初フィルムが有していた、一部の波長域を選択的に抑制する機能が十分に働かなくなってしまう。

【0006】

本開示は、一部の波長域を選択的に抑制するフィルムにおいて、紫外線による劣化を防止することができる光学構造体およびヘッドアップディスプレイを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記従来の課題を解決するために、本開示の光学構造体は、紫外線を抑制する第１の層と、透過率が極小となる波長が５７０ｎｍ以上６０５ｎｍ以下である透過スペクトルを有する第２の層と、光透過体と、を備え、前記光源からみて、前記第１の層、前記光透過体、前記第２の層の順に配置されている。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、一部の波長域を選択的に抑制するフィルムにおいて、紫外線による劣化を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１の実施の形態に係る光学構造体の一例を示す図

【図2A】第１の実施の形態に係る光学構造体における、光透過体、第１フィルム、および第２フィルムの配置パターンを例示した図

【図2B】第１の実施の形態に係る光学構造体における、光透過体、第１フィルム、および第２フィルムの配置パターンを例示した図

【図2C】第１の実施の形態に係る光学構造体における、光透過体、第１フィルム、および第２フィルムの配置パターンを例示した図

【図2D】第１の実施の形態に係る光学構造体における、光透過体、第１フィルム、および第２フィルムの配置パターンを例示した図

【図2E】第１の実施の形態に係る光学構造体における、光透過体、第１フィルム、および第２フィルムの配置パターンを例示した図

【図3A】適用例１の第１フィルムの赤外から紫外領域までの分光透過率を示す図

【図3B】適用例１の第２フィルムの赤外から紫外領域までの分光透過率を示す図

【図4】第１フィルムと第２フィルムとを重ね合わせた第３フィルムの、赤外から紫外領域までの分光透過率を示す図

【図5A】ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の分光放射輝度を示す図

【図5B】ＪＩＳの特殊演色評価用の色票Ｎｏ．９の分光反射率を示す図

【図5C】ＪＩＳの特殊演色評価用の色票Ｎｏ．１１の分光反射率を示す図

【図5D】ＪＩＳの特殊演色評価用の色票Ｎｏ．１４の分光反射率を示す図

【図6】適用例１における、各色票のフィルムを透過した反射光の色度情報を示す図

【図7】適用例２における、ＨＵＤと、ＨＵＤに適用される光学構造体の概略を示す図

【図8A】第２の実施の形態に係る実施例１の構造を示す断面図

【図8B】第２の実施の形態に係る実施例２の構造を示す断面図

【図8C】第２の実施の形態に係る実施例３の構造を示す断面図

【図8D】第２の実施の形態に係る比較例１の構造を示す断面図

【図8E】第２の実施の形態に係る参考例２の構造を示す断面図

【図9A】サンシャインカーボンアーク灯からの光を構造体に対して１０００時間照射する前後における、色票Ｎｏ．９からの反射光が参考例１、比較例１、および各実施例の構造体を透過した光の色度情報を示す図

【図9B】サンシャインカーボンアーク灯からの光を構造体に対して１０００時間照射する前後における、色票Ｎｏ．１１からの反射光が参考例１、比較例１、および各実施例の構造体を透過した光の色度情報を示す図

【図9C】サンシャインカーボンアーク灯からの光を構造体に対して１０００時間照射する前後における、色票Ｎｏ．１４からの反射光が参考例１、比較例１、および各実施例の構造体を透過した光の色度情報を示す図

【図10】第２の実施の形態に係る光学構造体の構成例を示す図

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に示す実施の形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施の形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除するものではない。

【0011】

［第１の実施の形態］
まず、本開示の第１の実施の形態について説明する。

【0012】

＜光学構造体１の構造＞
図１は、本開示の第１の実施の形態に係る光学構造体１の一例を示す図である。図１に示す例では、光学構造体１は、光透過体１１と、第１フィルム１２と、第２フィルム１３と、が積層されて構成されている。第１フィルム１２は、本開示の第１の層の一例である。第２フィルム１３は、本開示の第２の層の一例である。なお、図１では、各構成の厚さは誇張して示されており、実際とは異なる。また、図１に示される光源２０、視対象Ｓｂ、および観察者Ｏｂは概念的なものであり、光学構造体１と視対象Ｓｂとの距離、光学構造体１と光源２０との距離、視対象Ｓｂと光源２０との距離、光学構造体１と観察者Ｏｂとの距離、または各構成の大きさ等は実際とは異なる。

【0013】

光透過体１１は、透明な物体である。光透過体１１は、例えば、ガラスである。

【0014】

第１フィルム１２および第２フィルム１３は、図１に示す例では、互いに重ねられた状態で、光透過体１１の一方の面に貼り付けられている。第１フィルム１２と第２フィルム１３との位置関係については、第１フィルム１２の方が、第２フィルム１３よりも光源２０に近くなるように、それぞれが配置されている。

【0015】

第１フィルム１２は、熱線（赤外線）の透過を抑制する特性を有するとともに、紫外線の透過を抑制する特性を有する。また、第１フィルム１２は、透明である。

【0016】

第１フィルム１２は、例えば、紫外線吸収剤を含む基材で形成することにより、紫外線の透過を抑制する特性を有することができる。紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、環状イミノエステル系紫外線吸収剤、および、シアノアクリレート系紫外線吸収剤の中から選択された少なくとも１種の紫外線吸収剤が好ましい。紫外線吸収剤は、１種が単独で含まれていてもよいし、２種以上が含まれていてもよい。

【0017】

ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤として、例えば、２－（２－ヒドロキシ－５－メチルフェニル）ベンゾトリアゾ－ル、２－（２－ヒドロキシ－５－ｔｅｒｔ－オクチルフェニル）ベンゾトリアゾ－ル、２－（２－ヒドロキシ－３，５－ジクミルフェニル）フェニルベンゾトリアゾール、２－（２－ヒドロキシ－３－ｔｅｒｔ－ブチル－５－メチルフェニル）－５－クロロベンゾトリアゾール、２，２′－メチレンビス［４－（１，１，３，３－テトラメチルブチル）－６－（２Ｎ－ベンゾトリアゾール－２－イル）フェノール］、２－（２－ヒドロキシ－３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）ベンゾトリアゾ－ル、２－（２－ヒドロキシ－３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）－５－クロロベンゾトリアゾール、２－（２－ヒドロキシ－３，５－ジ－ｔｅｒｔ－アミルフェニル）ベンゾトリアゾ－ル、２－（２－ヒドロキシ－５－ｔｅｒｔ－オクチルフェニル）ベンゾトリアゾ－ル、２－（２－ヒドロキシ－５－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）ベンゾトリアゾ－ル、２－（２－ヒドロキシ－４－ｎ－オクチルオキシフェニル）ベンゾトリアゾ－ル、２，２′－メチレンビス（４－クミル－６－ベンゾトリアゾールフェニル）、２，２′－ｐ－フェニレンビス（１，３－ベンゾオキサジン－４－オン）、２－［２－ヒドロキシ－３－（３，４，５，６－テトラヒドロフタルイミドメチル）－５－メチルフェニル］ベンゾトリアゾ－ル等が挙げられる。

【0018】

ベンゾフェノン系紫外線吸収剤として、例えば、２，４－ジヒドロキシベンゾフェノン、２－ヒドロキシ－４－メトキシベンゾフェノン、２－ヒドロキシ－４－ｎ－オクチルオキシベンゾフェノン、２－ヒドロキシ－４－ベンジルオキシベンゾフェノン、２－ヒドロキシ－４－メトキシ－５－スルホキシベンゾフェノン、２－ヒドロキシ－４－メトキシ－５－スルホキシトリハイドライドレイトベンゾフェノン、２，２′－ジヒドロキシ－４－メトキシベンゾフェノン、２，２′，４，４′－テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，２′－ジヒドロキシ－４，４′－ジメトキシベンゾフェノン、２，２′－ジヒドロキシ－４，４′－ジメトキシ－５－ソジウムスルホキシベンゾフェノン、ビス（５－ベンゾイル－４－ヒドロキシ－２－メトキシフェニル）メタン、２－ヒドロキシ－４－ｎ－ドデシルオキシベンゾフェノン、２－ヒドロキシ－４－メトキシ－２′－カルボキシベンゾフェノン等が挙げられる。

【0019】

トリアジン系紫外線吸収剤として、例えば、２－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）－５－［（ｎ－ヘキシル）オキシ］－フェノール、２－（４，６－ビス（２，４－ジメチルフェニル）－１，３，５－トリアジン－２－イル）－５－［（ｎ－オクチル）オキシ］－フェノール等が挙げられる。

【0020】

環状イミノエステル系紫外線吸収剤として、例えば、２，２′－ビス（３，１－ベンゾオキサジン－４－オン）、２，２′－ｐ－フェニレンビス（３，１－ベンゾオキサジン－４－オン）、２，２′－ｍ－フェニレンビス（３，１－ベンゾオキサジン－４－オン）、２，２′－（４，４′－ジフェニレン）ビス（３，１－ベンゾオキサジン－４－オン）、２，２′－（２，６－ナフタレン）ビス（３，１－ベンゾオキサジン－４－オン）、２，２′－（１，５－ナフタレン）ビス（３，１－ベンゾオキサジン－４－オン）、２，２′－（２－メチル－ｐ－フェニレン）ビス（３，１－ベンゾオキサジン－４－オン）、２，２′－（２－ニトロ－ｐ－フェニレン）ビス（３，１－ベンゾオキサジン－４－オン）および２，２′－（２－クロロ－ｐ－フェニレン）ビス（３，１－ベンゾオキサジン－４－オン）等が挙げられる。

【0021】

シアノアクリレート系紫外線吸収剤として、例えば、１，３－ビス－［（２′－シアノ－３′，３′－ジフェニルアクリロイル）オキシ］－２，２－ビス［（２－シアノ－３，３－ジフェニルアクリロイル）オキシ］メチル）プロパン、および１，３－ビス－［（２－シアノ－３，３－ジフェニルアクリロイル）オキシ］ベンゼン等が挙げられる。

【0022】

第１フィルム１２における紫外線吸収剤の含有量は、樹脂１００質量部に対して、好ましくは０．０１質量部以上３．０質量部以下である。紫外線吸収剤の含有量を０．０１質量部以上とすることにより、第１フィルム１２は、紫外線を十分に吸収し、紫外線の透過を十分に抑制することができる。よって、特定波長域の光の透過を抑制する色素が含まれる層（第２フィルム１３等）よりも第１フィルム１２を光源２０の近くに配置することで、特定波長域の光の透過を抑制する色素が含まれる層における色素の分解を確実に抑制することができる。ひいては、第２フィルム１３の劣化の防止、又は、劣化の低減という効果を確実に得ることができる。一方、紫外線吸収剤の含有量が多くなると、樹脂中で紫外線吸収剤が析出し、その結果、第１フィルム１２の透明性が損なわれ、ひいては、第１フィルム１２の外観が損なわれてしまう。紫外線吸収剤の含有量を３．０質量部以下とすることにより、紫外線吸収剤の析出を確実に防止することができる。なお、第１フィルム１２における紫外線吸収剤の含有量は、より好ましくは０．０２質量部以上１．０質量部以下であり、さらに好ましくは０．０５質量部以上０．８質量部以下である。

【0023】

紫外線吸収剤そのものの耐光性が高いことが望ましい。そのような観点から、第１フィルム１２に含まれる紫外線吸収剤として、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が最も好ましい。ここで、紫外線吸収剤そのものの耐光性が高いとは、紫外線を吸収する機能が低下しにくいということである。

【0024】

なお、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤は、紫外線の吸収による分解が起きにくい。よって、第１フィルム１２にベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が含まれると、長期間にわたって紫外線を吸収し続けることができる。したがって、特定波長域の光の透過を抑制する色素が含まれる層（第２フィルム１３等）よりも第１フィルム１２を光源２０の近くに配置することで、特定波長域の光の透過を抑制する色素が含まれる層における色素の分解を、長期間にわたって抑制することができる。このように、紫外線吸収剤の分解されにくさという観点からも、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が最も好ましい。

【0025】

第２フィルム１３は、可視光のうち、一部の波長域を抑制し、他の波長域を透過する特性を有する。本開示では、第２フィルム１３の透過スペクトルにおいて、透過率が他の波長域と比較して極小となる波長は５７０ｎｍ以上６０５ｎｍ以下である。第２フィルム１３は、例えば波長域５７０ｎｍ以上６０５ｎｍ以下に主吸収ピークを有する有機色素を含むことにより、上記特性を備えている。第２フィルム１３が含む色素については、既知の色素を適宜採用することができる。なお、より好ましくは、第２フィルム１３の透過スペクトルにおいて、透過率が他の波長域と比較して極小となる波長は、５８５ｎｍ以上６００ｎｍ以下である。

【0026】

なお、図１に示す例では、光学構造体１は、光源２０に近い方から、光透過体１１、第１フィルム１２、第２フィルム１３の順に配置されているが、第２フィルム１３よりも第１フィルム１２の方が光源に近い限り、これらの構成の順番は互いに入れ替わってもよい。また、さらに、第１フィルム１２および第２フィルム１３の少なくとも一方が、光透過体１１の内部に配置されていてもよい。

【0027】

具体例を挙げて説明する。図２Ａ～図２Ｅは、光学構造体１における、光透過体１１、第１フィルム１２、および第２フィルム１３の配置パターンを例示した図である。図２Ａ～図２Ｅにおいて、図の左側に光源が配置されているものとする。

【0028】

図２Ａには、光源に近い方から、第１フィルム１２、光透過体１１、第２フィルム１３の順に配置されている。図２Ｂでは、光源に近い方から、第１フィルム１２、光透過体１１、第２フィルム１３の順に配置されている。図２Ｃでは、光透過体１１の内部に第１フィルム１２が配置されており、光透過体１１の光源から遠い側に第２フィルム１３が配置されている。図２Ｄでは、光透過体１１の内部に第２フィルム１３が配置されており、光透過体１１の光源から近い側に第１フィルム１２が配置されている。図２Ｅでは、光透過体１１の内部に第１フィルム１２と第２フィルム１３とがこの順で配置されている。

【0029】

＜適用例＞
以下では、第１の実施の形態に係る光学構造体１の適用例と、その効果について詳細に説明する。

【0030】

＜適用例１＞
本適用例１において、光学構造体１は、例えばビルや家屋の窓に使用され、第１フィルム１２が室外側、第２フィルム１３が室内側となるように配置される（図１参照）。光学構造体１が用いられる窓には、太陽光が照射される。すなわち、以下の説明において、光源２０は太陽である。

【0031】

本適用例１では、第１フィルム１２として、図３Ａに示す光学特性（分光透過率）を有するフィルムが採用される。このような分光透過率を有するフィルムの具体例としては、住友理工株式会社のリフレシャイン（登録商標）ＴＷ３６が挙げられる。また、本適用例１では、第２フィルム１３として、図３Ｂに示す分光透過率を有するフィルムが採用される。

【0032】

（第１の効果）
上述したように、第１フィルム１２は赤外線を抑制する遮熱フィルムである。このため、太陽光による室温の上昇が抑えられる。なお、室温とは、光学構造体１としての窓の内側の部屋の温度である。

【0033】

（第２の効果）
上述したように、第１フィルム１２は第２フィルム１３よりも光源２０に近い位置に配置されており、紫外線を抑制する特性を有する。第１フィルム１２として図３Ａに示す分光透過率を有するフィルムを採用した場合、第１フィルム１２は紫外線を９９％以上抑制することができる。このため、光源２０から放射される光に紫外線が含まれていたとしても、第１フィルム１２により、第２フィルム１３に到達する紫外線は大幅に低減される。

【0034】

第２フィルム１３が有する、一部の波長域を抑制する特性は、上述したように、第２フィルムに含まれる色素によってもたらされる。このような色素は、紫外線により分解されてしまうことがある。しかしながら、本開示の実施の形態に係る光学構造体１では、上述したように、第１フィルム１２により、第２フィルム１３に到達する紫外線が大幅に低減される。これにより、第２フィルム１３が有する特性が紫外線によって劣化することが、効果的に防止又は軽減される。

【0035】

（第３の効果）
一般に、赤外線を抑制する特性を有する遮熱フィルムでは、可視光線もある程度抑制されてしまう。第１フィルム１２として図３Ａに示す分光透過率を有するフィルムを採用した場合、可視光線の透過率は約７０％である。このため、例えば室内の人間が、第１フィルム１２のみが貼られた窓ガラス等を通して外の風景を見た場合、薄暗く見えたり、色あせて見えたり等、色の見えの低下が生じうる。

【0036】

ここで、第２フィルム１３は、上述したように、例えば波長域５７０ｎｍ以上６０５ｎｍ以下に主吸収ピークを有する有機色素を含む。つまり、第２フィルム１３は、主に黄色の可視光を吸収する特性を有する。本開示の発明者らは、このような第２フィルム１３を第１フィルム１２に重ねて配置することにより、第１フィルム１２および第２フィルム１３を通して風景を見たときの方が、第１フィルム１２のみを通して風景を見たときよりも、色の見えが向上することを見出した。以下では、その理由について説明する。なお、以下の説明において、第１フィルム１２と第２フィルム１３とを重ね合わせたフィルムを、第３フィルム１４と記載する。

【0037】

図４は、第１フィルム１２と第２フィルム１３とを重ね合わせた第３フィルム１４の、赤外から紫外領域までの分光透過率を示す図である。図４に示す第３フィルム１４の分光透過率は、実際に図３Ａに示す分光透過率を有するフィルムと図３Ｂに示す分光透過率を有するフィルムとを重ね合わせたフィルムを用いて実測することで得られた値である。

【0038】

発明者らは、第１フィルム１２および第３フィルム１４の分光透過率に基づいて、第１フィルム１２のみ、又は第３フィルム１４を通して種々の色を見た場合の、色の見えのシミュレーションを行った。

【0039】

このシミュレーションは、光源から照射される光が視対象に反射され、反射光がフィルムを透過して観察者の目に入る状況（図１を参照）を想定して行われている。光源としては、ＣＩＥ（Commission Internationale de l'Eclairage）標準光源Ｄ６５を用いた。また、視対象として、ＪＩＳ（Japanese Industrial Standards：日本産業規格）により規定される特殊演色評価用の色票（試験色）を用いた。

【0040】

シミュレーションの手順は、以下の通りである。まず、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の分光放射輝度を示す分光放射輝度情報を取得した。また、ＪＩＳの特殊演色評価用の色票毎の分光反射率を示す分光反射率情報を取得した。次に、光源の分光放射輝度情報と、色票毎の分光反射率情報と、図３Ａに示す第１フィルム１２の分光透過率または図４に示す第３フィルム１４の分光透過率と、を掛け合わせることで、各色票から反射した光が各フィルムを透過した場合の分光放射輝度を算出した。各フィルムを透過した光の分光放射輝度に基づいて、所定の色空間（例えば、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間）における、各色票からの反射光の色度情報を算出した。そして、色度情報に基づいて、フィルムを通して色票を見た場合の、色票間の色差を算出した。

【0041】

図５Ａは、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の分光放射輝度を示す図である。また、図５Ｂ～図５Ｄは、特殊演色評価用の色票毎の分光反射率を示す図である。なお、図５Ｂ～図５Ｄには、１５色ある色票の中から、Ｎｏ．９（赤色）、Ｎｏ．１１（緑色）、Ｎｏ．１４（暗めの緑色）の分光反射率のみを示している。また、図６は、色票Ｎｏ．９、Ｎｏ．１１、およびＮｏ．１４それぞれのフィルムを透過した反射光の色度情報を示す図である。

【0042】

図６において、「Ｌ＊」欄、「ａ＊」欄、「ｂ＊」欄のそれぞれは、色票からの反射光を第１フィルム１２のみ、又は第３フィルム１４を通して見たときの色を、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における座標として示したものである。言い換えると、「Ｌ＊」欄、「ａ＊」欄、「ｂ＊」欄のそれぞれは、第１フィルム１２のみ、又は第３フィルム１４を透過した、各色票の反射光の色の、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における座標を示したものである。

【0043】

図６に基づいて、第３フィルム１４を透過した光における、色票Ｎｏ．９（赤色）と色票Ｎｏ．１１（緑色）との色差を算出すると、１１６．３となる。一方、図６に基づいて、第１フィルム１２のみを透過した光における、色票Ｎｏ．９（赤色）と色票Ｎｏ．１１（緑色）との色差を算出すると、１０８．７となる。なお、上記の色差は、ａ＊ｂ＊平面における２座標間の二次元距離として算出しているが、色差は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における２座標間の三次元距離として算出してもよい。

【0044】

このように、第３フィルム１４を透過した光における、色票Ｎｏ．９（赤色）と色票Ｎｏ．１１（緑色）との色差（１１６．３）は、第１フィルム１２のみを透過した光における色差（１０８．７）よりも大きくなる。

【0045】

同様に、図６に基づいて、第３フィルム１４を透過した光における、色票Ｎｏ．９（赤色）と色票Ｎｏ．１４（暗い緑色）との色差を算出すると、８０．８となる。一方、第１フィルム１２のみを透過した光における、色票Ｎｏ．９（赤色）と色票Ｎｏ．１４（暗い緑色）との色差を算出すると、７３．９となる。

【0046】

このように、第３フィルム１４を透過した光における、色票Ｎｏ．９（赤色）と色票Ｎｏ．１４（暗い緑色）との色差（８０．８）は、第１フィルム１２のみを透過した光における色差（７３．９）よりも大きくなる。

【0047】

以上説明したように、第１フィルム１２および第２フィルム１３の両方を透過した赤色光と緑色光との色差は、第１フィルム１２のみを透過した赤色光と緑色光との色差よりも大きくなることがわかる。

【0048】

色差は色の違いを表す尺度であるため、一般に、ある２色の色差が大きいほど、見る者はこれらの２色の区別を付けやすくなると言える。従って、見る者が注視する領域と、その視界の周辺領域との色差が大きければ、これらの色差が小さい場合と比較して、見る者には、注視する領域が明瞭に見えることになる。すなわち、第１フィルム１２および第２フィルム１３の両方を通して風景を見る観察者は、第１フィルム１２のみを通して同じ風景を見る場合と比較して、風景の中で赤色の領域又は緑色の領域を明瞭に見ることができる。

【0049】

このため、第１フィルム１２および第２フィルム１３が互いに積層されている光学構造体１を通して、少なくとも赤および緑を含む風景を見た場合、第１フィルム１２のみの場合よりも、色の見えが改善するという効果が得られる。なお、上述の説明では、光学構造体１を通して見る対象を風景としたが、風景に限られず、種々の視対象を光学構造体１を通して見た場合でも、同様の効果が得られる。

【0050】

＜適用例２＞
本適用例２では、本開示の第１の実施の形態に係る光学構造体１を、ＨＵＤ（Head Up Display：ヘッドアップディスプレイ）に適用する。図７は、ＨＵＤ３０と、ＨＵＤ３０に適用される光学構造体１の概略を示す図である。ＨＵＤは種々の用途に用いられるが、図７では、一例として、自動車のフロントガラス４０に画像を投影するＨＵＤ３０が示されている。

【0051】

図７に示すように、ＨＵＤ３０は、プロジェクタ３１と、中間スクリーン３２と、凸面鏡３３と、凹面鏡３４と、を有する。プロジェクタ３１は、フロントガラス４０に投影させる画像の表示光を投射する。中間スクリーン３２は、プロジェクタ３１が投射した表示光を拡散させ、所望の角度に配向させる。中間スクリーン３２には、例えばマイクロレンズアレイ等が用いられる。凸面鏡３３および凹面鏡３４は、中間スクリーン３２により拡散された表示光をフロントガラス４０の所望の位置に投影させる。照射口３５は、ＨＵＤ装置の照射口であって、凹面鏡３４とフロントガラス４０との間に設けられている。

【0052】

このようなＨＵＤ３０において、以下のような課題がある。ＨＵＤ３０の中間スクリーン３２としてマイクロレンズアレイが用いられる場合、マイクロレンズアレイは温度変化によって画像の品質が劣化することが知られている。太陽光がフロントガラス４０に当たると、投影の光路を太陽光が逆行し、当該太陽光が中間スクリーン３２に当たることで、中間スクリーン３２を構成するレンズの温度が上がってしまうことがある。このような場合、温度上昇により中間スクリーン３２のマイクロレンズアレイに歪みが生じ、投影される画像が劣化してしまう。

【0053】

投影の光路を太陽光が逆行することによる温度上昇を防止するためには、例えば遮熱フィルムをフロントガラス４０に貼る方法が考えられる。しかしながら、遮熱フィルムは可視光線の透過率も下げてしまうので、運転者の視認性が低下し、安全性に問題が生じる。

【0054】

また、遮熱フィルムをＨＵＤ３０の照射口３５に貼る方法も考えられる。この場合、運転者の視認性の低下は生じないが、フロントガラス４０に投影される画像の彩度が低下するため、運転者がＨＵＤ３０によって提供される情報を見にくくなる。

【0055】

また、ＨＵＤ３０のプロジェクタ３１が出力する表示光の輝度を上げる方法も考えられるが、この場合ＨＵＤ３０の消費電力が増大するため、好ましくない。

【0056】

そこで、例えば図７のように、光学構造体１を照射口３５に配置することにより、ＨＵＤ３０の装置内部の温度が太陽光によって上昇することを防止できる（適用例１の第１の効果を参照）とともに、フロントガラス４０に投影される画像の視認性や色の見えの低下を防止できる（適用例１の第３の効果を参照）。なお、光学構造体１は、第１フィルム１２（図１参照）がフロントガラス４０に近い側、第２フィルム１３が照射口３５に近い側となるように、配置される。

【0057】

図７に示す例では、光学構造体１を照射口３５に配置したが、光学構造体１は、ＨＵＤ３０の光路上における、中間スクリーン３２から照射口３５までの間であればどの位置に配置されてもよい。ただし、太陽光によるＨＵＤ装置の温度上昇を防止する観点からすると、光学構造体１は照射口３５に配置されるのが好ましい。

【0058】

なお変形例として、本適用例２に係る光学構造体１は光透過体１１を含まなくても良い。本変形例の光学構造体１は例えば第１フィルム１２の方が第２フィルム１３よりも光源（太陽）に近接するように構成乃至配置され、第１フィルム１２及び第２フィルム１３は積層されていても良く、互いに離れていても良い。また、本変形例の光学構造体１は、ＨＵＤ３０の光路上の任意の位置に配置され得る。

【0059】

以上説明したように、適用例２に係るＨＵＤ３０によれば、消費電力を増大させることなく、投影の光路を太陽光が逆行することを防止できるので、温度上昇によるマイクロレンズアレイの歪みを防止でき、投影される画像の劣化も防止できる。

【0060】

＜耐候性の検証＞
次に、本開示の第１の実施の形態に係る光学構造体の耐候性に関する検証結果について、実施例１～３と、比較例１とを比較させることにより説明する。図８Ａ～図８Ｃは、実施例１～３の構造を示す断面図である。図８Ｄは、比較例１の構造を示す断面図である。

【0061】

実施例１～３は、図１に例示した光学構造体１と同様に、光透過体、第１フィルム、第２フィルムの順に重ねて作成した光学構造体である。実施例１～３では、光透過体には、フロート板ガラス（株式会社テストピース製「ＪＩＳ Ｒ ３２０２」（厚さ３ｍｍ、幅３０ｍｍ、長さ５０ｍｍ））を採用した。実施例１～３において、第１フィルム、すなわち赤外線および紫外線を抑制するフィルム（遮熱フィルム）には、３Ｍ社製「Ｎａｎｏ８０ｓ」（サイズ２０ｍｍ×６０ｍｍ）を採用した。

【0062】

実施例１～３において、第２フィルム、すなわち、可視光のうち、一部の波長域を抑制し、他の波長域を透過する特性を有するフィルムには、それぞれ異なる以下のフィルムを採用した。

【0063】

実施例１では、第１フィルム側の面に厚さ１２μｍの粘着層を形成したＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）フィルムであって、粘着層に濃度０．２４ｗｔ％、サイズ２０ｍｍ×６０ｍｍの色素層を含有させたフィルムを採用した。

【0064】

実施例２では、ＰＥＴフィルムに濃度０．２４ｗｔ％、サイズ２０ｍｍ×６０ｍｍの色素層を含有させたフィルムを採用した。

【0065】

実施例３では、第１フィルム側とは反対側の面に、濃度０．２４ｗｔ％、サイズ２０ｍｍ×６０ｍｍの色素層を含有させた、厚さ１２μｍのアクリル樹脂層を形成したＰＥＴフィルムを採用した。アクリル樹脂には、三井化学株式会社製「アルマッテックスＬ１０５７Ｍ」を採用した。

【0066】

なお、実施例２および３では、第１フィルムと第２フィルムとの間に粘着層が配置されないため、光透過体、第１フィルム、および第２フィルムの積層体の上下をポリイミドテープ等で固定した。

【0067】

また、比較例１として、上記フロート板ガラスに上記実施例１と同様の粘着層を形成したＰＥＴフィルムを貼り付け、さらに遮熱フィルムを重ねた構造体を作成した。

【0068】

さらに、参考例１として、上記フロート板ガラスのみを含む構造体とした。また、参考例２として、上記フロート板ガラスに遮熱フィルムのみを重ねた構造体を作成した。図８Ｅは、参考例２の構造を示す断面図である。

【0069】

これらの構造体を、ガラス側が光源に近くなるように配置し、ＪＩＳ Ｂ ７７５３ サンシャインカーボンアーク灯式の耐光性試験機及び耐候性試験機を用いて、耐候性試験を行った。なお、ＪＩＳ Ｂ ７７５３ サンシャインカーボンアーク灯は、約１１８９時間で、屋外暴露１年間の紫外線量に相当する光を放射する。

【0070】

耐候性試験およびその評価の具体的な方法は、以下の通りである。「ＪＩＳ－Ａ５７５９：２０１６ 建築窓ガラス用フィルム」における耐候性試験の試験条件と同様の条件で、上記サンシャインカーボンアーク灯からの光を上記構造体のガラス側の面に対して１０００時間照射した。そして、試験前後の各構造体を用いてそれぞれの分光透過率を実測した。さらに、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を試験前後の各構造体に透過させた場合の、透過光におけるＪＩＳの特殊演色評価用の色票Ｎｏ．９（赤色）と色票Ｎｏ．１１（緑色）との色差、および色票Ｎｏ．９（赤色）と色票Ｎｏ．１４（暗い緑色）との色差を、実測した分光透過率を用いて算出した。最終的に、参考例２（遮熱フィルムのみをガラスに貼付）におけるそれぞれの色差を基準値とし、各実施例および比較例における試験前の色差と上記基準値との差分を１００％とした場合の、試験後の色差と上記基準値との差分の割合（以下、保持率と記載する）を検査結果として算出した。

【0071】

言い換えると、検査結果（保持率）は、各実施例および比較例の構造体を通して見た場合の色の見えが、試験後においても保持されている度合いを示している。

【0072】

以下、検査結果について説明する。図９Ａは、サンシャインカーボンアーク灯からの光を構造体に対して１０００時間照射する前後における、色票Ｎｏ．９からの反射光が参考例１、参考例２、比較例１、および各実施例の構造体を透過した光の色度情報を示す図である。図９Ｂは、サンシャインカーボンアーク灯からの光を構造体に対して１０００時間照射する前後における、色票Ｎｏ．１１からの反射光が参考例１、参考例２、比較例１、および各実施例の構造体を透過した光の色度情報を示す図である。図９Ｃは、サンシャインカーボンアーク灯からの光を構造体に対して１０００時間照射する前後における、色票Ｎｏ．１４からの反射光が参考例１、参考例２、比較例１、および各実施例の構造体を透過した光の色度情報を示す図である。また、以下の表１は、比較例１、および各実施例における保持率を示す表である。なお、図９Ａ～図９Ｃに示す各色度情報は、上記したように実測した各構造体の分光透過率を用いて数値計算した後、小数点２桁以下を四捨五入した値である。

【0073】

【表1】

【0074】

以下、検査結果について詳細に説明する。ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を参考例２の構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１１との色差は１０８．７であった。

【0075】

ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験前の比較例１の構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１１との色差は１１９．８であった。一方、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験後の比較例１の構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１１との色差は１０９．３であった。これらの値を用いて算出した比較例１の保持率は、５．４％である。

【0076】

ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験前の実施例１の光学構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１１との色差は１１９．９であった。一方、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験後の実施例１の光学構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１１との色差は１１４．２であった。これらの値を用いて算出した実施例１の保持率は、４９．１％である。

【0077】

ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験前の実施例２の光学構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１１との色差は１１６．３であった。一方、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験後の実施例２の光学構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１１との色差は１１６．１であった。これらの値を用いて算出した実施例２の保持率は、９７．４％である。

【0078】

ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験前の実施例３の光学構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１１との色差は１２０．０であった。一方、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験後の実施例３の光学構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１１との色差は１１８．４であった。これらの値を用いて算出した実施例３の保持率は、８５．８％である。

【0079】

また、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を参考例２の構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１４との色差は７３．９であった。

【0080】

ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験前の比較例１の構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１４との色差は８３．６であった。一方、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験後の比較例１の構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１４との色差は７４．１であった。これらの値を用いて算出した比較例１の保持率は、２．０％である。

【0081】

ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験前の実施例１の光学構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１４との色差は８３．７であった。一方、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験後の実施例１の光学構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１４との色差は７８．６であった。これらの値を用いて算出した実施例１の保持率は、４８．０％である。

【0082】

ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験前の実施例２の光学構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１４との色差は８０．８であった。一方、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験後の実施例２の光学構造体に透過させた場合の透過光における上記色差は８０．７であった。これらの値を用いて算出した実施例２の保持率は、９８．６％である。

【0083】

ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験前の実施例３の光学構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１４との色差は８３．４であった。一方、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５の光を、上記耐候性試験後の実施例３の光学構造体に透過させた場合の透過光における色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１４との色差は８２．０であった。これらの値を用いて算出した実施例３の保持率は、８５．６％である。

【0084】

このように、実施例１～３の光学構造体のいずれにおいても、長時間の紫外線の暴露による色の見えの劣化が、比較例１の構造体よりも少ない結果が得られた。また、実施例１の光学構造体のように、光透過体と第１フィルムまたは第２フィルムとの間に粘着層を配置した場合、実施例２、３と比較して保持率が小さいため、粘着層を用いない光学構造体の方がより好適であることがわかる。

【0085】

また、図９Ａ～図９Ｃを参照すると、耐候性試験前の性能に関して言えば、実施例１～３のいずれにおいても、色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１１との色差、または色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１４との色差は、ガラス板のみの構造体である参考例１、またはガラス板に遮熱フィルムのみを重ねた参考例２における色差よりも大きいことが分かる。

【0086】

具体的には、色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１１との色差に関して言えば、実施例１は１１９．９であり、実施例２は１１６．３であり、実施例３は１２０．０であるため、いずれの実施例も１０７．５である参考例１、または１０８．７である参考例２より大きい。

【0087】

同様に、色票Ｎｏ．９と色票Ｎｏ．１４との色差に関して言えば、実施例１は８３．７であり、実施例２は８０．９であり、実施例３は８３．４であるため、いずれの実施例も７３．４である参考例１、または７３．９である参考例２より大きい。

【0088】

従って、実施例１～３のように光透過体（ガラス）、第１フィルム（遮熱フィルム）、第２フィルム（一部波長域を抑制するフィルム）の順に重ねて作成した光学構造体を通して見た場合、ガラスのみ、またはガラスに遮熱フィルムのみを重ねた構造体よりも、特定の色同士の色差を大きくすることができる、言い換えると、特定の色の見えを改善できることが分かる。

【0089】

［第２の実施の形態］
上述した第１の実施の形態では、ガラス等の光透過体１１に、赤外線および紫外線を抑制する第１フィルム１２と、特定波長域の光を抑制する第２フィルム１３とを、第１フィルムが光源に近くなるように貼り合わせて作成した光学構造体１について説明した。本第２の実施の形態では、光透過体を含まず、多層構造を有する１枚のフィルムで構成されており、第１の実施の形態の光学構造体１と同様の効果を実現できる光学構造体１００について説明する。

【0090】

図１０は、第２の実施の形態に係る光学構造体１００の構成例を示す図である。図１０に示すように、光学構造体１００は、粘着層１０１と、透明基材１０２と、金属スパッタ層１０３と、ハードコート層１０４と、を有する。粘着層１０１は、光学構造体１００を光透過体（ガラス等）に貼り付けるための層（シール材等）である。透明基材１０２は、例えばＰＥＴ層である。金属スパッタ層１０３は、スパッタリング等で形成された金属を含む層であり、赤外線を抑制して遮熱機能を有する層である。ハードコート層１０４は、光学構造体１００に傷が付くことを防止するための層である。なお、光学構造体１００がガラス等に貼り付けられて実際に使用される際には、粘着層１０１側が光源に近くなるように貼り付けられる。

【0091】

図１０に示す光学構造体１００では、赤外線を抑制する機能を有する金属スパッタ層以外の複数の層の内、少なくとも１つの層が、紫外線を抑制する機能を有している。また、図１０に示す光学構造体１００では、赤外線を抑制する機能を有する金属スパッタ層以外の複数の層の内、少なくとも１つの層が、特定波長域の光を抑制する機能を有している。

【0092】

紫外線の透過を抑制する機能は、第１の実施の形態における第１フィルム１２と同様に、紫外線の透過を抑制する機能を持たせたい所定の層が、紫外線吸収剤を含有することによって得ることができる。

【0093】

第２の実施の形態に係る光学構造体１００の第１の構成例として、例えば以下のような構成が挙げられる。すなわち、粘着層１０１が、紫外線を抑制する機能を有しており、かつ、透明基材１０２が、特定波長域の光を抑制する機能を有している構成である。また、特定波長域の光を抑制する機能を有する透明基材１０２を製造する方法としては、例えば、既存の透明基材１０２に特定波長域の光を抑制する色素を添加して製造する方法がある。

【0094】

一方、第２の構成例として、粘着層１０１および透明基材１０２の少なくとも一方が、紫外線を抑制する機能を有しており、かつ、ハードコート層１０４が、特定波長域の光を抑制する機能を有している構成が挙げられる。紫外線を抑制する機能を有する粘着層１０１または透明基材１０２を製造する方法、および、特定波長域の光を抑制する機能を有するハードコート層１０４については、第１の構成例と同様の製造方法を採用することができる。

【0095】

このように、紫外線を抑制する機能を有する層と、赤外線を抑制する機能を有する層と、特定波長域の光を抑制する機能を有する層とが互いに積層された多層フィルム構造を有する光学構造体１００によれば、紫外線を抑制する機能を有する層が光源に近くなるように配置されることで、第１の実施の形態に係る光学構造体１と同様に、特定波長域の光を抑制することで特定の色の見えを改善できるとともに、特定波長域の光を抑制する機能を有する層が紫外線によって劣化してしまう事態を防止することができる。

【0096】

なお、図１０に示す例では、粘着層１０１と、透明基材１０２と、金属スパッタ層１０３と、ハードコート層１０４との４種類の層が積層された光学構造体１００について説明したが、異なる他の機能を有する、より多くの層が積層されていてもよい。また、光学構造体１００がより多くの層の積層で構成される場合、紫外線を抑制する機能、および、特定波長域の光を抑制する機能は、金属スパッタ層以外のいずれかの層が適宜有していればよい。

【0097】

＜作用、効果＞
以上説明したように、本開示の第１の実施の形態に係る光学構造体１は、紫外線を抑制する第１フィルム１２と、透過率が極小となる波長が５８６ｎｍ以上６００ｎｍ以下である透過スペクトルを有する第２フィルム１３と、光透過体１１と、を備え、第１フィルム１２は、第２フィルム１３よりも光源２０に近い位置に配置されている。

【0098】

このような構成により、光源２０が紫外線を含む光を放射したとしても、第１フィルムにより、第２フィルム１３へ到達する紫外線は大幅に低減される。このため、紫外線による第２フィルム１３の劣化を、防止又は軽減することができる。

【0099】

また、本開示の実施の形態に係る光学構造体１において、第１フィルム１２は、赤外線を抑制する遮熱フィルムである。このため、光学構造体１を透過した光が到達する空間の温度上昇を抑えることができる。

【0100】

また、本開示の実施の形態に係る光学構造体１において、第１フィルム１２および第２フィルム１３を透過した赤色光および緑色光の所定の色平面又は色空間における色差は、第１フィルム１２を透過し第２フィルム１３を透過しない赤色光および緑色光の色平面又は前記色空間における色差よりも大きい。

【0101】

このため、光学構造体１を通して少なくとも赤および緑を含む視対象を見た場合、第１フィルム１２のみの場合よりも、色の見えが改善するという効果が得られる。

【0102】

また、本開示の第２の実施の形態に係る光学構造体１００は、光透過体を含まず、多層構造を有する１枚のフィルムで構成されている。この多層構造は、紫外線を抑制する機能を有する層と、赤外線を抑制する機能を有する層と、特定波長域の光を抑制する機能を有する層とが互いに積層されて構成される。紫外線を抑制する機能を有する層が光源に近くなるように配置されることで、第１の実施の形態に係る光学構造体１と同様に、特定波長域の光を抑制することで特定の色の見えを改善できるとともに、特定波長域の光を抑制する機能を有する層が紫外線によって劣化してしまう事態を防止することができる。

【0103】

＜変形例＞
上述した実施の形態では、光学構造体１は、光透過体１１のいずれかの面に第１フィルム１２および第２フィルム１３が、第１フィルム１２の方が第２フィルム１３よりも光源２０に近くなるように、積層されて配置されていた。しかしながら、例えばこれらの構成が積層されず、互いに離れた状態で配置されていてもよい。

【0104】

また、光透過体１１としてガラスを例示したが、光透過体１１にはプラスチック等の透明な固体や、空気等の透明な気体、又は水等の透明な液体も含まれる。

【0105】

上述した第１の実施の形態において、第１フィルム１２は、赤外線の透過を抑制する特性を有さず、紫外線の透過を抑制する特性のみを有していてもよい。また、第２の実施の形態に係る光学構造体１００は、紫外線の透過を抑制する機能を有する層を有していれば、赤外線の透過を抑制する機能を有する層を有さなくてもよい。

【0106】

本出願は、２０２０年７月３１日出願の日本国出願番号２０２０－１３０４８０号に基づく優先権を主張する出願であり、当該出願の特許請求の範囲、明細書、要約書及び図面に記載された内容は本出願に援用される。

【産業上の利用可能性】

【0107】

本開示は、窓ガラス等に用いられる光学構造体として好適である。

【符号の説明】

【0108】

１ 光学構造体
１１ 光透過体
１２ 第１フィルム
１３ 第２フィルム
１４ 第３フィルム
２０ 光源
３０ ＨＵＤ
３１ プロジェクタ
３２ 中間スクリーン
３３ 凸面鏡
３４ 凹面鏡
３５ 照射口
４０ フロントガラス
１００ 光学構造体
１０１ 粘着層
１０２ 透明基材
１０３ 金属スパッタ層
１０４ ハードコート層

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図2E】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【図8E】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図10】