特表 2024-523700 多層部分ミラー、バックライト、及びディスプレイシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-06-28

(54)【発明の名称】多層部分ミラー、バックライト、及びディスプレイシステム

(51)【国際特許分類】

   G02B 5/30 20060101AFI20240621BHJP

   G02B 5/28 20060101ALI20240621BHJP

   B32B 27/08 20060101ALI20240621BHJP

   B32B 7/023 20190101ALI20240621BHJP

【ＦＩ】

G02B5/30

G02B5/28

B32B27/08

B32B7/023

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024500130

(86)(22)【出願日】2022-06-28

(85)【翻訳文提出日】2024-01-05

(86)【国際出願番号】 IB2022056006

(87)【国際公開番号】W WO2023281357

(87)【国際公開日】2023-01-12

(31)【優先権主張番号】63/203,068

(32)【優先日】2021-07-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】505005049

【氏名又は名称】スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】100130339

【弁理士】

【氏名又は名称】藤井 憲

(74)【代理人】

【識別番号】100135909

【弁理士】

【氏名又は名称】野村 和歌子

(74)【代理人】

【識別番号】100133042

【弁理士】

【氏名又は名称】佃 誠玄

(74)【代理人】

【識別番号】100171701

【弁理士】

【氏名又は名称】浅村 敬一

(72)【発明者】

【氏名】ハーグ，アダム ディー．

(72)【発明者】

【氏名】ブノワ，ジル ジェイ．

(72)【発明者】

【氏名】ジョンソン，スティーブン エー．

(72)【発明者】

【氏名】ミノ，サミュエル エー．

(72)【発明者】

【氏名】サンフォード，クイン ディー．

(72)【発明者】

【氏名】ザオ，リン

(72)【発明者】

【氏名】テイラー，ロバート ディー．

【テーマコード（参考）】

2H148

2H149

4F100

【Ｆターム（参考）】

2H148GA14

2H148GA18

2H148GA33

2H149AA01

2H149AA21

2H149BA04

2H149BA22

2H149FD04

2H149FD09

2H149FD10

2H149FD47

4F100AK42A

4F100AK42B

4F100AK42C

4F100AK42D

4F100AK42E

4F100BA05

4F100BA08

4F100BA10A

4F100BA10E

4F100GB41

4F100JD10B

4F100JD10C

4F100JD10D

4F100JM02B

4F100JM02C

4F100JM02D

4F100JN01B

4F100JN01C

4F100JN01D

4F100JN06B

4F100JN06C

4F100JN06D

4F100JN18A

4F100JN18B

4F100JN18C

4F100JN18D

4F100JN18E

4F100YY00B

4F100YY00C

4F100YY00D

(57)【要約】

多層部分ミラーは、合計で少なくとも５０個に達し、対向する第１のポリマースキン層と第２のポリマースキン層との間に配置され、それらと一体的に形成された、複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を含む。約４２０ｎｍ～約６８０ｎｍに及ぶ可視波長範囲、及びｘ方向を含む入射面内を伝搬する入射光に対して、ｓ偏光入射光の場合、多層部分ミラーは、約１０度未満の第１の入射角に対する平均反射率Ｒｓ１、及び約４５度超の第２の入射角に対する平均反射率Ｒｓ２を有し、ｐ偏光入射光の場合、多層部分ミラーは、第１の入射角に対する平均反射率Ｒｐ１、及び第２の入射角に対する平均反射率Ｒｐ２を有する。Ｒｓ２／Ｒｓ１及びＲｐ２／Ｒｐ１の各々が、約１．１５超である。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

合計で少なくとも５０個に達し、対向する第１のポリマースキン層と第２のポリマースキン層との間に配置され、それらと一体的に形成された、複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を備える多層部分ミラーであって、前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層の各々は、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有し、前記ポリマースキン層の各々は、約０．５ミクロン超の平均厚さを有し、前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層は、同じ面内ｘ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｘ１及びｎｘ２と、前記ｘ方向に直交する面内ｙ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｙ１及びｎｙ２と、前記ｘ方向及び前記ｙ方向に直交する前記ポリマー層のｚ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｚ１及びｎｚ２とを有し、約４２０ｎｍ～約６８０ｎｍに及ぶ可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、
ｎｘ１及びｎｙ１が、互いに約０．０５以内であり、
ｎｚ１が、ｎｘ１及びｎｘ２の各々よりも少なくとも０．０６小さく、
ｎｘ２、ｎｙ２、及びｎｚ２が、互いに約０．０５以内であり、
前記第１のポリマースキン層及び前記第２のポリマースキン層の各々に対して、前記ｘ方向、前記ｙ方向、及び前記ｚ方向の各々に沿った前記ポリマースキン層並びに前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層のうちの１つの対応する屈折率が、互いに約０．０５以内であり、
前記可視波長範囲、及び前記ｘ方向を含む入射面内を伝搬する入射光に対して、
ｓ偏光入射光の場合、前記複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、約１０度未満の第１の入射角に対する平均反射率Ｒｓ１、及び約４５度超の第２の入射角に対する平均反射率Ｒｓ２を有し、
ｐ偏光入射光の場合、前記複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、前記第１の入射角に対する平均反射率Ｒｐ１、及び前記第２の入射角に対する平均反射率Ｒｐ２を有し、Ｒｓ２／Ｒｓ１及びＲｐ２／Ｒｐ１の各々は、約１．１５超である、多層部分ミラー。

【請求項2】

前記第１のポリマースキン層及び前記第２のポリマースキン層の各々に対して、前記ｘ方向、前記ｙ方向、及び前記ｚ方向のそれぞれに沿った前記ポリマースキン層及び前記第１のポリマー層の対応する屈折率が、互いに約０．０５以内である、請求項１に記載の多層部分ミラー。

【請求項3】

前記第２のポリマー層と、前記第１のポリマースキン層及び前記第２のポリマースキン層のうちの少なくとも１つとが、実質的に同じ材料組成を有する、請求項１に記載の多層部分ミラー。

【請求項4】

前記交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層の最大厚さと最小厚さとの間の差が、約４５％～約６５％であり、
前記交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層における隣接するポリマー層の厚さ間の最大差が、約２５％未満である、請求項１に記載の多層部分ミラー。

【請求項5】

Ｒｐ２は、約９８％未満であり、かつ約７０％超である、請求項１に記載の多層部分ミラー。

【請求項6】

Ｒｐ１及びＲｓ１は、互いに１０％以内である、請求項１に記載の多層部分ミラー。

【請求項7】

約８００ｎｍ～約１３００ｎｍの赤外波長範囲、及び前記ｘ方向を含む前記入射面内を伝搬する前記ｓ偏光入射光に対して、前記第１の入射角では、前記複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層が、約５０％超である平均透過率Ｔｓ１を有する、請求項１に記載の多層部分ミラー。

【請求項8】

約８００ｎｍ～約１３００ｎｍの赤外波長範囲、及び前記ｘ方向を含む前記入射面内を伝搬する前記ｓ偏光入射光に対して、前記第２の入射角では、前記複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層が、約４０％超である平均透過率Ｔｓ２を有する、請求項１に記載の多層部分ミラー。

【請求項9】

約８００ｎｍ～約１３００ｎｍの赤外波長範囲、及び前記ｘ方向を含む前記入射面内を伝搬する前記ｐ偏光入射光に対して、前記第１の入射角では、前記複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層が、約５０％超である平均透過率Ｔｐ１を有する、請求項１に記載の多層部分ミラー。

【請求項10】

約８００ｎｍ～約１３００ｎｍの赤外波長範囲、及び前記ｘ方向を含む前記入射面内を伝搬する前記ｐ偏光入射光に対して、前記第２の入射角では、前記複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層が、約７０％超である平均透過率Ｔｐ２を有する、請求項１に記載の多層部分ミラー。

【請求項11】

画像を形成するように構成されたディスプレイパネルに照明を提供するためのバックライトであって、
放射面を通して光を放射するように構成され、後部反射体を備える拡張光源と、
前記放射面上に配置され、前記放射された光を受け入れ、前記受け入れた光の一部を透過させるように構成された、請求項１に記載の多層部分ミラーと、を備え、前記多層部分ミラー及び前記後部反射体が、それらの間にリサイクリング光学キャビティを形成している、バックライト。

【請求項12】

光学システムが、
後部反射体を含み、その拡張放射面を通して実質的に非偏光を放射する実質的なランバート光源を提供することであって、前記後部反射体が、前記可視波長範囲内の少なくとも１つの波長において約９０％超の全反射率を有する、提供することと、
反射偏光子と前記放射面との間に請求項１に記載の多層部分ミラーを配置して、前記可視波長範囲及び実質的に垂直な入射光に対して、前記反射偏光子が、前記入射光が前記ｘ方向に沿って偏光されているときに約６０％超の平均光反射率を有し、前記入射光が前記ｙ方向に沿って偏光されているときに約６０％超の平均光透過率を有するようにすることと、によって形成されており、
そして、前記反射偏光子を通って前記光学システムを出る光の発光分布が、前記反射偏光子に垂直な線に対して約５度超の角度で少なくとも１つのグローバルピークを含む、請求項１に記載の多層部分ミラー。

【請求項13】

前記少なくとも１つのグローバルピークが、前記ｘ方向と斜角をなす平面内に位置する、請求項１２に記載の多層部分ミラー。

【請求項14】

合計で少なくとも５０個に達する複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を備える多層部分ミラーであって、前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層の各々は、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有し、前記１のポリマー層及び前記第２のポリマー層は、同じ面内ｘ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｘ１及びｎｘ２と、前記ｘ方向に直交する面内ｙ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｙ１及びｎｙ２と、前記ｘ方向及び前記ｙ方向に直交する前記ポリマー層のｚ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｚ１及びｎｚ２とを有し、約４２０ｎｍ～約６８０ｎｍに及ぶ可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、
ｎｚ１が、ｎｘ１及びｎｘ２の各々よりも少なくとも０．０６小さく、
ｎｘ２と（（ｎｘ１＋ｎｚ１）／２）との差の大きさが、約０．０５未満であり、
ｎｘ２、ｎｙ２、及びｎｚ２は、互いに約０．０５以内であり、
前記可視波長範囲、約８００ｎｍ～約１３００ｎｍの赤外波長範囲、及び前記ｘ方向を含む入射面内を伝搬する入射光に対して、
約１０度未満の第１の入射角では、前記複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、前記ｘ方向に沿って偏光された前記入射光に対する平均反射率Ｒｐ１と、前記ｙ方向に沿って偏光された前記入射光に対する平均反射率Ｒｓ１とを有し、Ｒｐ１及びＲｓ１の各々が、前記可視波長範囲では約８５％未満であり、前記赤外波長範囲では約５０％未満であり、
約４５度超の第２の入射角では、前記複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、それぞれのｐ偏光入射光及びｓ偏光入射光に対する平均反射率Ｒｐ２及びＲｓ２を有し、Ｒｐ２及びＲｓ２の各々が、前記可視波長範囲では約７０％超である、多層部分ミラー。

【請求項15】

合計で約５０～約６００個に達し、一体的に形成された対向する第１のポリマースキン層と第２のポリマースキン層との間に配置された、複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を備える多層部分ミラーであって、前記第１のポリマースキン層と前記第２のポリマースキン層との間に配置された各ポリマー層は、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有し、約４２０ｎｍ～約６８０ｎｍに及ぶ可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、
前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層の各々が、約０．０５未満の面内複屈折を有し、
前記第１のポリマー層が、約０．０６超の面外複屈折を有し、
前記第２のポリマー層が、約０．０２未満の面外複屈折を有し、
前記可視波長範囲、及び同じ面内第１の方向を含む入射面内を伝搬する入射光に対して、約１０度未満の第１の入射角では、前記多層部分ミラーが、ｓ偏光された前記入射光に対する平均反射率Ｒｓ１及びｐ偏光された前記入射光に対する平均反射率Ｒｐ１を有し、Ｒｐ１／Ｒｓ１は約０．８～約１．２であり、
前記第１の入射角並びに前記ｐ偏光入射光及び前記ｓ偏光入射光の各々に対する前記多層部分ミラーの光反射率対波長が、約７６０ｎｍ～約９８０ｎｍの反射帯域端を含む、多層部分ミラー。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、概して、多層部分ミラーに関する。特に、本開示は、ディスプレイパネルのバックライト用の多層部分ミラーに関する。

【背景技術】

【0002】

典型的には、コリメート反射偏光子は、反射モアレなどの光学アーチファクトを排除するためにディスプレイデバイスにおいて使用される。しかしながら、そのようなコリメート反射偏光子は、ディスプレイデバイスの軸方向輝度を低下させる場合がある。

【発明の概要】

【0003】

第１の態様では、本開示は、多層部分ミラーを提供する。多層部分ミラーは、合計で少なくとも５０個に達する複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を含む。複数の交互の第１の層及び第２の層は、対向する第１のポリマースキン層と第２のポリマースキン層との間に配置され、それらと一体的に形成される。第１のポリマー層及び第２のポリマー層の各々は、約０．５ミクロン超の平均厚さを有する。第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、同じ面内ｘ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｘ１及びｎｘ２と、ｘ方向に直交する面内ｙ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｙ１及びｎｙ２と、ｘ方向及びｙ方向に直交するポリマー層のｚ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｚ１及びｎｚ２とを有する。約４２０ナノメートル（ｎｍ）～約６８０ｎｍに及ぶ可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｘ１及びｎｙ１は、互いに約０．０５以内である。可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｚ１は、ｎｘ１及びｎｘ２の各々よりも少なくとも０．０６小さい。可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、並びに第１のポリマースキン層及び第２のポリマースキン層の各々に対して、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各々に沿ったポリマースキン層並びに第１のポリマー層及び第２のポリマー層のうちの１つの対応する屈折率は、互いに約０．０５以内である。可視波長範囲、及びｘ方向を含む入射面内を伝搬する入射光に対して、ｓ偏光入射光の場合、複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、約１０度未満の第１の入射角に対する平均反射率Ｒｓ１、及び約４５度超の第２の入射角に対する平均反射率Ｒｓ２を有する。更に、可視波長範囲、及び入射面内を伝搬する入射光に対して、ｐ偏光入射光の場合、複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、第１の入射角に対する平均反射率Ｒｐ１、及び第２の入射角に対する平均反射率Ｒｐ２を有する。Ｒｓ２／Ｒｓ１及びＲｐ２／Ｒｐ１の各々は、約１．１５超である。

【0004】

第２の態様では、本開示は、画像を形成するように構成されたディスプレイパネルに照明を提供するためのバックライトを提供する。バックライトは、その放射面を通して光を放射するように構成された拡張光源を含む。拡張光源は、後部反射体を更に含む。バックライトは、第１の態様の多層部分ミラーを更に含む。多層部分ミラーは、放射面上に配置され、放射された光を受け入れ、受け入れた光の一部を透過させるように構成されている。多層部分ミラー及び後部反射体は、それらの間にリサイクル光学キャビティを形成している。

【0005】

第３の態様では、本開示は、第２の態様のバックライト上に配置されたディスプレイパネルを含むディスプレイシステムを提供する。

【0006】

第４の態様では、本開示は、多層部分ミラーを提供する。多層部分ミラーは、合計で少なくとも５０個に達する複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を含む。第１のポリマー層及び第２のポリマー層の各々は、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有する。更に、第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、同じ面内ｘ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｘ１及びｎｘ２と、ｘ方向に直交する面内ｙ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｙ１及びｎｙ２と、ｘ方向及びｙ方向に直交するポリマー層のｚ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｚ１及びｎｚ２とを有する。約４２０ｎｍ～少なくとも約６８０ｎｍに及ぶ可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｚ１は、ｎｘ１及びｎｘ２の各々よりも少なくとも０．０６小さい。可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｘ２と（（ｎｘ１＋ｎｚ１）／２）との差の大きさは、約０．０５未満である。更に、可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｘ２及びｎｚ２は、互いに約０．０５以内である。可視波長範囲、約８００ｎｍ～約１３００ｎｍの赤外波長範囲、ｘ方向を含む入射面内を伝搬する入射光に対して、及び約１０度未満の第１の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、ｘ方向に沿って偏光された入射光に対する平均反射率Ｒｐ１と、ｙ方向に沿って偏光された入射光に対する平均反射率Ｒｓ１とを有する。Ｒｐ１及びＲｓ１の各々は、可視波長範囲では約８５％未満であり、赤外波長範囲では約５０％未満である。更に、可視波長範囲、赤外波長範囲、入射面内を伝搬する入射光、及び約４５度超の第２の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、それぞれのｐ偏光入射光及びｓ偏光入射光に対する平均反射率Ｒｐ２及びＲｓ２を有する。Ｒｐ２及びＲｓ２の各々は、可視波長範囲では約７０％超である。

【0007】

第５の態様では、本開示は、多層部分ミラーを提供する。多層部分ミラーは、合計で約５０～６００個に達する複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を含む。複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、一体的に形成された対向する第１のポリマースキン層と第２のポリマースキン層との間に配置されている。第１のポリマースキン層と第２のポリマースキン層との間に配置された各ポリマー層は、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有する。約４２０ｎｍ～約６８０ｎｍに及ぶ可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、第１のポリマー層及び第２のポリマー層の各々は、約０．０５未満の面内複屈折を有する。可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、第１のポリマー層は、約０．０６超の面外複屈折を有する。更に、可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、第２のポリマー層は、約０．０２未満の面外複屈折を有する。可視波長範囲、同じ面内第１の方向を含む入射面内を伝搬する入射光に対して、約１０度未満の第１入射角では、多層部分ミラーは、ｓ偏光入射光に対する平均反射率Ｒｓ１、及びｐ偏光入射光に対する平均反射率Ｒｐ１を有する。Ｒｐ１／Ｒｓ１は、約０．８～約１．２である。第１の入射角並びにｐ偏光入射光及びｓ偏光入射光の各々に対する多層部分ミラーの光反射率対波長は、約７６０ｎｍ～約９８０ｎｍの反射率帯域端を含む。

【図面の簡単な説明】

【0008】

以下の図と共に以下の「発明を実施するための形態」を検討することで、本明細書に開示する例示的実施形態は、より完全に理解される。図は、必ずしも縮尺通りに描かれているとは限らない。図面で使用されている同様の番号は、同様の構成要素を示す。しかし、特定の図中のある構成要素を示す番号の使用は、同じ番号を付した別の図中の構成要素を限定することを意図するものではないことが理解されよう。

【0009】

【図1】本開示の一実施形態による、多層部分ミラーの詳細な概略断面図である。

【図2A】本開示の一実施形態による、多層部分ミラーの複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層の厚さの変動を示すプロットである。

【図2B】本開示の一実施形態による、図２Ａの一部の拡大図である。

【図3A】本開示の一実施形態による、多層部分ミラーの概略断面図である。

【図3B】本開示の一実施形態による、多層部分ミラーの概略断面図である。

【図4A】本開示の一実施形態による、第１の入射角で入射するｓ偏光入射光に対する多層部分ミラーの光反射率対波長を示すプロットである。

【図4B】本開示の一実施形態による、第１の入射角で入射するｐ偏光入射光に対する多層部分ミラーの光反射率対波長を示すプロットである。

【図4C】本開示の一実施形態による、第２の入射角で入射するｓ偏光入射光に対する多層部分ミラーの光反射率対波長を示すプロットである。

【図4D】本開示の一実施形態による、第２の入射角で入射するｐ偏光入射光に対する多層部分ミラーの光反射率対波長を示すプロットである。

【図5A】本開示の一実施形態による、多層部分ミラーを含むディスプレイシステムの詳細な概略断面図である。

【図5B】本開示の一実施形態による、ディスプレイシステムの反射偏光子の概略図である。

【図5C】本開示の一実施形態による、図５Ｂの反射偏光子の光学特性を示すプロットである。

【図6A】本開示の一実施形態による、多層部分ミラーを含む光学システムの詳細な概略断面図である。

【図6B】本開示の一実施形態による、図６Ａの光学システムの反射偏光子の概略図である。

【図6C】本開示の一実施形態による、図６Ａの光学システムを出る光の発光分布を示す図である。

【図6D】本開示の一実施形態による、図６Ａの光学システムを出る光の相対強度のプロットである。

【図7A】従来のコリメート多層光学フィルム（collimating multilayer optical film、ＣＭＯＦ）並びに試料Ａ、Ｂ、及びＣの層厚さの例示的なプロットである。

【図7B】図７Ａのプロットの一部の拡大図である。

【図8A】第１の入射角で入射するｓ偏光入射光に対する、試料Ａ及びＣＭＯＦの光反射率対波長を示す例示的なプロットである。

【図8B】第１の入射角で入射するｓ偏光入射光に対する、試料Ｂ及びＣの光反射率対波長を示す例示的なプロットである。

【図9A】第１の入射角で入射するｐ偏光入射光に対する、試料Ａ及びＣＭＯＦの光反射率対波長を示す別の例示的なプロットである。

【図9B】第１の入射角で入射するｐ偏光入射光の波長に対する、試料Ｂ及びＣの光反射率対波長を示す別の例示的なプロットである。

【図10A】第２の入射角で入射するｓ偏光入射光の波長に対する、試料Ａ及びＣＭＯＦの光反射率対波長を示す別の例示的プロットである。

【図10B】第２の入射角で入射するｓ偏光入射光に対する、試料Ｂ及びＣの光反射率対波長を示す別の例示的なプロットである。

【図11A】第２の入射角で入射するｐ偏光入射光に対する、試料Ａ及びＣＭＯＦの光反射率対波長を示す別の例示的なプロットである。

【図11B】第２の入射角で入射するｐ偏光入射光に対する、試料Ｂ及びＣの光反射率対波長を示す別の例示的なプロットである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下の説明では、説明の一部を構成し、様々な実施形態が実例として示される、添付の図面が参照される。本開示の範囲又は趣旨から逸脱することなく、他の実施形態が想定され、実施されることを理解されたい。したがって、以下の発明を実施するための形態は、限定的な意味では解釈されない。

【0011】

以下の開示では、以下の定義が採用される。

【0012】

本明細書で記載される全ての数は、用語「約」によって修飾されるものと見なすこととする。本明細書で用いる場合、「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、「少なくとも１つの（at least one）」、及び「１つ以上の（one or more）」は、互換的に用いられる。

【0013】

特性又は属性に対する修飾語として本明細書で使用するとき、用語「概して」は、別段具体的に定義されない限り、その特性又は属性が、当業者によって容易に認識されるものであるが、絶対的な精度又は完全な一致を必要とするものではないこと（例えば、定量化可能な特性に関しては、±２０％の範囲内）を意味する。

【0014】

用語「実質的に」は、別段具体的に定義されない限り、高い近似度（例えば、定量化可能な特性に関しては、±１０％の範囲内）を意味するが、この場合もまた、絶対的な精度又は完全な一致を必要とするものではない。

【0015】

用語「約」は、別段具体的に定義されない限り、高い近似度（例えば、定量化可能な特性に関しては、±５％の範囲内）を意味するが、この場合もまた、絶対的な精度又は完全な一致を必要とするものではない。

【0016】

本明細書で用いる場合、「第１」及び「第２」という用語は、識別子として使用される。したがって、そのような用語は、本開示を限定するものとして解釈されるべきではない。特徴又は要素と併せて使用される場合、「第１」及び「第２」という用語は、本開示の実施形態全体を通して交換され得る。

【0017】

本明細書で用いる場合、第１の材料が、第２の材料と「同様である（similar）」と称されるとき、第１の材料及び第２の材料の少なくとも９０重量％が同一であり、第１の材料と第２の材料との間に変動がある場合には、その変動は第１の材料及び第２の材料の各々の約１０重量％未満である。

【0018】

本明細書で用いる場合、「Ａ及びＢのうちの少なくとも１つ」は、「Ａのみ、Ｂのみ、又はＡ及びＢの両方」を意味すると理解されるべきである。

【0019】

本明細書で使用するとき、用語「フィルム」は、概して、長さ又は幅の厚さに対する比が非常に高い材料を指す。フィルムは、長さ及び幅によって画定される２つの主面を有する。フィルムは、典型的には良好な可撓性を有し、ディスプレイを含む多種多様な用途に使用することができる。フィルムはまた、半剛性又は剛性であるような厚さ又は材料組成のものであってもよい。本開示に記載されるフィルムは、様々なポリマー材料から構成されてもよい。フィルムは、単層、多層、又は異なるポリマーのブレンドであってもよい。

【0020】

本明細書で使用される場合、「層」という用語は概して、フィルム内の比較的一貫した化学組成を有する材料の厚さを指す。層は、ポリマー、セルロース、金属、又はそれらのブレンドを含む任意のタイプの材料であってもよい。所与のポリマー層は、単一のポリマータイプ又はポリマーのブレンドを含んでもよく、添加剤を伴ってもよい。所与の層は、他の層に結合又は接続されて、フィルムを形成してもよい。層は、隣接する層又はフィルムと比較して、部分的に又は完全に連続的であってもよい。所与の層は、隣接する層と部分的に又は完全に同一の広がりを有してもよい。層は、サブ層を含んでもよい。

【0021】

本明細書で使用される場合、「約～の間（between about）」という用語は、別段具体的に定義されない限り、概して包括的な範囲又は閉じた範囲を指す。例えば、パラメータＸが約ＡとＢとの間にある場合、Ａ≦Ｘ≦Ｂである。

【0022】

本明細書で使用される場合、「屈折率（index）」という用語は、別段に具体的に定義されない限り、概して材料又は層の屈折率（refractive index）を指す。同様に、「屈折率」という用語は、別段具体的に定義されない限り、概して複数の材料又は層の屈折率を指す。

【0023】

本開示は、多層部分ミラー、及び多層部分ミラーを含むバックライトに関する。多層部分ミラーを含むバックライトは、ディスプレイシステム又は光学システムにおいて使用され得る。例えば、多層部分ミラーは、ディスプレイ装置のバックライトに使用されてもよい。ディスプレイデバイスは、コンピュータモニタ、テレビ、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ウェアラブルデバイス、及び他のポータブルデバイスなどを含む電子デバイスに組み込まれてもよい。いくつかの他の例は、指紋スキャナや網膜スキャナなどの光学バイオメトリックスキャナを含んでもよい。

【0024】

いくつかの例では、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネルを含むディスプレイデバイスは、ＬＣＤパネルが自己照明しないので、バックライトを更に含む。バックライトによって放射された光は、ＬＣＤパネルを通過して観察者に到達する。いくつかの他の例では、ディスプレイデバイスは、有機発光ディスプレイ（ＯＬＥＤ）を含んでもよい。更に他の例では、ディスプレイデバイスは、液晶オンシリコン（ＬＣｏＳ）ディスプレイやマイクロ発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイなどのディスプレイを含んでもよい。いくつかの例では、ディスプレイデバイスは、拡張現実（ＡＲ）又は仮想現実（ＶＲ）用途のために使用されてもよい。典型的には、ディスプレイによって放射される光は、ディスプレイデバイスの電力消費を低減するためにリサイクルされる。光をリサイクルするために、コリメート多層光学フィルム（ＣＭＯＦ）などのコリメート反射偏光子が使用されてもよい。

【0025】

ディスプレイデバイスはまた、反射モアレなどの光学アーチファクトの影響を受けやすい場合がある。コリメート反射偏光子は更に、そのような光学アーチファクトを排除するためにディスプレイデバイスで使用されてもよい。具体的には、コリメート反射偏光子は、そのような光学アーチファクトを排除するために、ディスプレイデバイスの拡散体とディスプレイパネルとの間に配置されてもよい。しかしながら、拡散体は、コリメート反射偏光子によって偏光された光の偏光を解消し得る。そのような場合、追加の非コリメート反射偏光子（ＡＰＦ）が一般に、光を再偏光するために使用される。しかしながら、これは、ディスプレイデバイスの軸方向輝度を低下させる場合がある。更に、ＣＭＯＦは、典型的には、１つの方向に沿って偏光された光をコリメートし、１つの方向に直交する１つの他の方向に沿って偏光された光を実質的に反射する。結果として、１つの他の方向に沿って偏光された光はコリメートされず、低減された軸方向輝度をもたらす。場合によっては、軸方向輝度を上昇させるために、ディスプレイデバイスの消費電力が増加することがある。これは、ディスプレイデバイスを含む電子機器の電池寿命に悪影響を及ぼす可能性がある。

【0026】

一態様では、本開示は、多層部分ミラーを提供する。多層部分ミラーは、合計で少なくとも５０個に達する複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を含む。複数の交互の第１の層及び第２の層は、対向する第１のポリマースキン層と第２のポリマースキン層との間に配置され、それらと一体的に形成される。第１のポリマー層及び第２のポリマー層の各々は、約０．５ミクロン超の平均厚さを有する。第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、同じ面内ｘ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｘ１及びｎｘ２と、ｘ方向に直交する面内ｙ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｙ１及びｎｙ２と、ｘ方向及びｙ方向に直交するポリマー層のｚ方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎｚ１及びｎｚ２とを有する。約４２０ナノメートル（ｎｍ）～約６８０ｎｍに及ぶ可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｘ１及びｎｙ１は、互いに約０．０５以内である。可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｚ１は、ｎｘ１及びｎｘ２の各々よりも少なくとも０．０６小さい。可視波長範囲内の少なくとも１つの波長に対し、第１のポリマースキン層及び第２のポリマースキン層の各々に対して、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各々に沿ったポリマースキン層並びに第１のポリマー層及び第２のポリマー層のうちの１つの対応する屈折率は、互いに約０．０５以内である。可視波長範囲、及びｘ方向を含む入射面内を伝搬する入射光に対して、ｓ偏光入射光の場合、複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、約１０度未満の第１の入射角に対する平均反射率Ｒｓ１、及び約４５度超の第２の入射角に対する平均反射率Ｒｓ２を有する。更に、可視波長範囲、及び入射面内を伝搬する入射光に対して、ｐ偏光入射光の場合、複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、第１の入射角に対する平均反射率Ｒｐ１、及び第２の入射角に対する平均反射率Ｒｐ２を有する。Ｒｓ２／Ｒｓ１及びＲｐ２／Ｒｐ１の各々が、約１．１５超である。

【0027】

したがって、可視波長範囲、並びにｓ偏光及びｐ偏光の各々に対して、多層部分ミラーは、約４５度超の第２の入射角で入射する光（すなわち、軸外光）に対して、約１０度未満の第１の入射角で入射する光（すなわち、実質的に垂直な入射光又は軸上光）よりも高い平均光反射率を有する。言い換えれば、可視波長範囲、並びにｓ偏光及びｐ偏光の各々に対して、多層部分ミラーは、軸上光に対する光透過率が軸外光に対する光透過率よりも高い。可視波長範囲では、多層部分ミラーは、ｓ偏光及びｐ偏光の両方に対して軸外光を実質的にコリメートし得るため、多層部分ミラーは、第２の入射角で入射するｓ偏光及びｐ偏光のうちの一方のみを典型的に反射する従来のコリメーティングフィルムよりも改善されたコリメーションを提供し得る。更に、可視波長範囲では、多層部分ミラーは、一方向に沿って偏光された軸上光（ｓ偏光及びｐ偏光のうちの一方）でさえ実質的に遮断する従来のコリメーティングフィルムと比較して、軸上光に対してより低い平均光反射率を有し得る。軸上光に対する光反射率は、軸上輝度を低下させる可能性があるために一般に望ましくない。したがって、可視波長範囲では、軸上光の平均光反射率が低いほど、多層部分ミラーを含むディスプレイシステムの軸方向輝度を改善し得る。

【0028】

更に、多層部分ミラーの反射帯域端は、赤外線波長範囲内の光を通過させるように調整されてもよく、それによって、指紋感知用途のための多層部分ミラーを含むディスプレイデバイスを可能にする。

【0029】

図面を参照すると、図１は、本開示の一実施形態による多層部分ミラー１０の詳細な概略図である。多層部分ミラー１０は、「ミラー１０」と互換的に称され得る。ミラー１０は、相互に直交するｘ方向、ｙ方向及びｚ方向を画定する。Ｘ方向及びＹ方向は、ミラー１０の面内軸である一方、Ｚ方向は、ミラー１０の厚さに沿って配置された横軸である。言い換えれば、ｘ方向及びｙ方向は、ミラー１０の平面（すなわち、ｘ－ｙ面）に沿っており、ｚ方向は、ミラー１０の平面に垂直であり、すなわち、ミラー１０の厚さに沿っている。ｚ方向は、「厚さ方向」と互換的に称され得る。ミラー１０は、互いに直交する第１の方向及び第２の方向を更に画定する。いくつかの実施形態では、第１の方向及び第２の方向は、ミラー１０の面内軸に沿っている。言い換えれば、第１の方向はｘ方向に対応し、第２の方向はｙ方向に対応する。

【0030】

いくつかの実施形態において、ミラー１０は、対向する第１の主面１０１及び第２の主面１０２を含む。いくつかの実施形態では、ミラー１０の第１の主面１０１及び第２の主面１０２は、外部環境に露出される。そのような実施形態では、ミラー１０の第１の主面１０１及び第２の主面１０２は、それぞれ、外部環境に対し、ミラーと環境との第１の境界面及びミラーと環境との第２の境界面を形成し得る。いくつかの実施形態では、外部環境は空気を含む。

【0031】

反射偏光子１０は、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２を含む。複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、「交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２」、又は「第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２」、又は「ポリマー層１１、１２」と互換的に称され得る。

【0032】

いくつかの実施形態では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、合計で少なくとも５０に達する。いくつかの他の実施形態では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、合計で少なくとも１００少なくとも２００、少なくとも３００、又は少なくとも４００に達する。いくつかの実施形態では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、合計で少なくとも５０～６００に達する。いくつかの実施形態では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、合計で約１００～約５００、約２００～約４５０、又は約３００～約４５０に達する。図１に示すように、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、ミラー１０の厚さ方向に沿って交互構成で積層される。

【0033】

いくつかの実施形態において、多層部分ミラー（ミラー１０など）は、交互ポリマー層の共押出によって以前に実証された多層光学フィルム（ＭＯＦ）であってもよい。例えば、米国特許第３，６１０，７２９号（Ｒｏｇｅｒｓ）、同第４，４４６，３０５号（Ｒｏｇｅｒｓら）、同第４，５４０，６２３号（Ｉｍら）、同第５，４４８，４０４号（Ｓｃｈｒｅｎｋら）、及び同第５，８８２，７７４号（Ｊｏｎｚａら）を参照されたい。これらのポリマー多層光学フィルムにおいて、個々の層（例えば、第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２）の作製には、ほとんど又は専ら、ポリマー材料が使用される。更に、このような多層光学フィルムは、大量生産プロセスと適合性があることがあり、大きなシート及びロール製品として製造及び保管され得る。

【0034】

多層光学フィルムは、異なる屈折率特質を有する複数の層を含み、それにより、層に入射する光の少なくとも一部は、隣接する層間の境界面で反射される。層は概ね十分に薄いため、隣接層間の複数の境界面で反射された光は、強め合う干渉又は弱め合う干渉を受けて、多層光学フィルムに所望の反射特性又は透過特性を与える。紫外線、可視、又は近赤外線波長光を反射するように設計された多層光学フィルムに対しては、層の各々は概ね、光学的厚さ（層の物理的厚さ×対応する屈折率）は約１μｍ未満である。多層光学フィルムの外表面のスキン層、又は層の可干渉性グループ（以下「パケット」と称する）同士を隔てる、多層光学フィルム内に配置される保護境界層（ＰＢＬ）などの、より厚い光学厚さを有する層が含まれていてもよい。

【0035】

偏光用途、例えば、反射偏光子の場合には、層の少なくともいくつかは、層の屈折率がポリマーの直交座標系の軸に沿って異なる値を有する複屈折性のポリマーを含んでもよい。複屈折性のポリマーは、非偏光用途においても使用することができる。

【0036】

場合によっては、層は、１／４波長スタックに対応する厚さ及び屈折率を有し、すなわち、光学繰り返し単位又は単位セルに配置され、各光学繰り返し単位又は単位セルは、実質的に等しい光学厚さ（ｆ比＝５０％）を有する２つの隣接する層を有する。そのような光学繰り返し単位は、構成的干渉によって、波長λが光学繰り返し単位の全光学的厚さの２倍である光を反射する。ｆ比が５０％とは異なる、２層の光学繰り返し単位を有する多層光学フィルム、又は光学繰り返し単位が３つ以上の層を含む多層光学フィルムなどの他の層構成も知られている。このような光学繰り返し単位を有する多層光学フィルムは、特定の高次反射を低減又は増加させるように構成することができ、例えば、米国特許第５，３６０，６５９号（Ａｒｅｎｄら）及び同第５，１０３，３３７号（Ｓｃｈｒｅｎｋら）を参照されたい。多層光学フィルムの厚さ方向（ｚ方向など）に沿った厚さ勾配を使用して、可視波長範囲のかなりの部分にわたって延びる反射帯域などの拡大された反射帯域を提供することができ、反射帯域がより短い波長にシフトするにつれて、斜め入射角で入射する光に対して、層が可視波長範囲にわたる反射率を有するように、近赤外波長範囲を含んでもよい。帯域端を鋭くするように調整された厚さ勾配、すなわち高反射と高透過の間の波長遷移は、米国特許第６，１５７，４９０号（Ｗｈｅａｔｌｅｙら）に記述されている。

【0037】

多層光学フィルムと、関連する設計及び構造の更なる詳細は、米国特許第５，８８２，７７４号（Ｊｏｎｚａら）及び同第６，５３１，２３０号（Ｗｅｂｅｒら）、ＰＣＴ国際公開第９５／１７３０３号（Ｏｕｄｅｒｋｉｒｋら）及び同第９９／３９２２４号（Ｏｕｄｅｒｋｉｒｋら）、並びに表題「Ｇｉａｎｔ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｔ Ｏｐｔｉｃｓ ｉｎ Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｍｉｒｒｏｒｓ」、Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｖｏｌ．２８７，Ｍａｒｃｈ ２０００（Ｗｅｂｅｒら）という刊行物に記述されているようなものであり得る。多層光学フィルム、及び関連の物品は、光学的特性、機械的特性、及び／又は化学的特性により選択される、追加の層及びコーティングを含むことがある。例えば、紫外線（ＵＶ）吸収層を多層光学フィルムの光が入射する側に追加して、多層光学フィルムの構成要素をＵＶ光によって引き起こされる劣化から保護することができる。紫外線硬化型アクリレート接着剤又は他の好適な材料を用いて、多層光学フィルムを機械的補強層に取り付けることができる。このような補強層は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又はポリカーボネートなどのポリマーを含む場合があり、また例えばビーズ又はプリズムを使用することにより光拡散又はコリメーションなどの光学的機能を提供する、構造化された表面を含む場合もある。多層光学フィルムは、耐擦傷性層、耐引裂性層、及び硬化剤などの追加の層及びコーティングを更に含んでもよく、例えば、米国特許第６，３６８，６９９号（Ｇｏｌｂｅｒｔら）を参照されたい。多層光学フィルムを作るための方法及び装置は、米国特許第６，７８３，３４９号（Ｎｅａｖｉｎら）に記述されている。

【0038】

一般に、多層光学フィルム（ミラー１０など）の反射特性及び透過特性は、それぞれの層（第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２など）の屈折率（ｎｘ１、ｎｙ１、ｎｚ１、ｎｘ２、ｎｙ２、ｎｚ２など）、平均厚さ（平均厚さｔなど）、及び層の厚さの変動（図２Ａ及び図２Ｂに記載されるものなど）の関数であり得る。各層は、少なくとも多層光学フィルム内の局所位置において、面内屈折率（例えば、ｎｘ１、ｎｙ１、ｎｘ２、ｎｙ２）及び多層光学フィルムの厚さ方向に関連付けられた屈折率（例えば、ｎｚ１、ｎｚ２）によって特徴付けることができる。これらの屈折率は、それぞれ互いに直交するｘ方向及びｙ方向に沿って偏光された光に対する多層光学フィルムの層の対応する屈折率を表し得る。

【0039】

場合によっては、多層光学フィルムの層は、多層光学フィルムのｘ方向に沿って配向されてもよく、それにより、ｎｘ１とｎｘ２との差（Δｎｘ）の大きさが最大値を有し得る。本特許出願での説明を容易にするため、別段の指定がない限り、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向は、多層光学フィルム上のあらゆる対象点に適用可能なローカルな直交座標系の軸であり、層はｘ－ｙ面に平行に延び、ｘ軸は、Δｎｘの大きさを最大とするように多層光学フィルムの面内に配向されているものとする。この場合、ｎｙ１とｎｙ２との差（Δｎｙ）の大きさは、Δｎｘと等しくても又はそれより小さくてもよいが、Δｎｘを超えない。更に、多層光学フィルムの第１の層の材料は、Δｎｘが負でないことを要することによって定められてもよい。言い換えれば、層の材料は、ｎｘ１がｎｘ２以上であるように選択されてもよく、したがって、Δｎｘ≧０である。実際には、多層光学フィルムの層の屈折率は、適切な材料選択及び加工条件によって制御されてもよい。

【0040】

多層光学フィルムは、複数（例えば、数十又は数百）の交互のポリマーＡ、Ｂの層を共押出しすることによって作製されてもよく、場合によってはその後、この交互のポリマーＡ、Ｂの多層押出物を１つ以上の増倍器に通し、次にこの多層押出物を延伸するか又は別様に配向させて最終的なフィルムを形成してもよい。得られるフィルムは、典型的には、可視又は近赤外などの電磁スペクトルの所望の領域において１つ以上の反射帯域をもたらすように厚さ及び屈折率が調整されている、複数の交互の層から構成されている。

【0041】

場合によっては、１つの方向（ｘ方向など）に沿って偏光された光について目標とする反射率を達成するために、複数の交互の層は、一方向に沿って偏光された光に対して、少なくとも約０．０４のそれらの屈折率の差（例えば、Δｎｘ）を示すように調整されてもよい。そのような場合、１つの方向（ｙ方向など）に対して直交する方向に沿って偏光された光に対する目標反射率を更に達成するために、複数の交互の層は、１つの方向に直交する方向に沿って偏光された光に対して、少なくとも約０．０５のそれらの屈折率の差（例えば、Δｎｙ）を示すように調整されてもよい。上記で参照された‘７７４（Ｊｏｎｚａら）特許は、特に、ｎｚ１とｎｚ２との差（Δｎｚ）が、斜めに入射するｐ偏光に対して所望の反射率を達成するようにいかにして調整することができるかを記載している。場合によっては、斜めに入射するｐ偏光の高い反射率を維持するために、交互の層は、実質的にΔｎｚが最大面内屈折率差（すなわち、Δｎｚ）未満となり得るように調製されてもよい。場合によっては、Δｎｚ≦０．５＊Δｎｘ、又はΔｎｚ≦０．２５＊Δｎｘである。場合によっては、Δｎｚは、０又は０に近い値を有してもよく、これは、ｐ偏光に対する反射率がｐ偏光の入射角の関数として実質的に一定のままであり得る交互の層の間の境界面をもたらし得る。場合によっては、Δｎｚは、０未満であってもよく、これは、ｐ偏光に対する反射率がｐ偏光の入射角の増加とともに増加する境界面をもたらし得る。いくつかの場合においてΔｎｘ、Δｎｙ、及びΔｎｚの値は、ｓ偏光に対する目標反射率を達成するように同様に調整されてもよい。

【0042】

‘７７４号（Ｊｏｎｚａら）特許は、多層反射又は反射偏光子と呼ばれる偏光子として構成され得る多層光学フィルムに関する特定の設計事項考慮を更に述べている。多数の用途において、理想的な反射偏光子は、一方の軸（「消光」又は「ブロック」軸）に沿った実質的に高い反射率と、他方の軸（「透過」又は「通過」軸）に沿った実質的にゼロの反射率とを有してもよい。本出願のためには、その偏光状態が通過軸又は透過軸に実質的に整列している光は通過光と呼び、その偏光状態がブロック軸又は消光軸に実質的に整列している光はブロック光と呼ぶ。別段の規定がない限り、入射角６０°の通過光とは、ｐ偏光通過光で測定したものである。なにがしかの反射率が透過軸に沿って生じる場合には、オフノーマル角度での偏光子の効率は低下し、様々な波長に対する反射率が異なる場合には、透過光に色が導入されることがあり得る。更には、ある多層系においては２つのｙ屈折率及び２つのｚ屈折率の厳密な整合は可能でなく、ｚ軸屈折率が不整合である場合には、面内屈折率ｎ１ｙ及びｎ２ｙに対して若干の不整合の導入が望まれることがある。特に、ｙ屈折率の不整合がｚ屈折率の不整合と同一の符号を有するように構成することによって、ミクロ層の境界面でブリュースター効果が生じて、多層反射偏光子の透過軸に沿った軸外れ（off－axis）の反射率、それゆえ軸外れの色が最小となる。

【0043】

いくつかの例では、多層を作製するための方法は、（ａ）完成フィルムに使用される第１のポリマーＡ及び第２のポリマーＢに対応する樹脂の少なくとも第１のストリーム及び第２のストリームを提供することと、（ｂ）好適なフィードブロックを使用して、第１のストリーム及び第２のストリームを複数の層に分割することであって、フィードブロックが、（ｉ）第１の流れチャネル及び第２の流れチャネルを含む勾配プレートであって、第１のチャネルが流れチャネルに沿って第１の位置から第２の位置まで変化する断面積を有する、勾配プレートと、（ｉｉ）第１の流れチャネルと流体連通する第１の複数の導管、及び第２の流れチャネルと流体連通する第２の複数の導管を有する供給管プレートであって、第１の複数の導管及び第２の複数の導管の各導管がそれ自体の各々のスロットダイに供給し、第１の複数の導管及び第２の複数の導管の各導管が第１の端部及び第２の端部を有し、導管の第１の端部が流れチャネルと流体連通しており、導管の第２の端部がスロットダイと流体連通している、供給管プレートと、（ｉｉｉ）任意選択的に、上記導管の近位に位置する軸方向のロッドヒータと、を含み得るものである、分割することと、（ｃ）複合ストリームを押出ダイに通過させて、各層が隣接する層の主面に概ね平行である多層ウェブを形成することと、（ｄ）多層ウェブを、キャスティングホイール又はキャスティングドラムと呼ばれることもあるチルロール上にキャストして、キャスト多層フィルムを形成することと、を含んでもよい。このキャストフィルムは、仕上げフィルムと同じ数の層を有し得るが、キャストフィルムの層は、典型的には、完成フィルムの層よりもはるかに厚い。

【0044】

冷却後、多層ウェブを再加熱し、引き伸ばし、又は延伸して、完成に近い多層光学フィルムを製造することができる。引き伸ばし又は延伸は、２つの目的、すなわち、層を所望の最終的な厚さプロファイルまで薄くすること、及び、層の少なくともいくつかが複屈折となるように層を配向することを達成する。方向付けること又は延伸は、クロスウェブ方向に沿って（例えばテンターにより）、ダウンウェブ方向に沿って（例えばレングスオリエンタ（length orienter）により）、又はそれらの任意の組み合わせで、同時に又は連続的に達成することができる。１つの方向にのみ延伸される場合、延伸は「拘束しない」（フィルムは延伸方向に直角な面内方向に寸法的に緩和可能である）、又は「拘束する」（フィルムが拘束され、したがって延伸方向に直角な面内方向で寸法的に緩和できない）。両面内方向に沿って延伸される場合、延伸は対称的、すなわち、直交する面内方向に沿って等しくてもよく、又は非対称的であってもよい。あるいは、フィルムは、バッチプロセスで延伸されてもよい。いずれの場合も、後続又は同時の引き伸ばしの低減（draw reduction）、応力又は歪み平衡、ヒートセット、及び他の処理操作もフィルムに適用することができる。

【0045】

交互の層のポリマーを、同様のレオロジー特性を有するように、例えば融解粘度を有するように選択することができ、それによりこれらのポリマーは、有意な流れの乱れを伴うことなく共押出することができる。押出条件は、それぞれのポリマーを供給ストリーム及び溶融ストリームとして、連続的かつ安定した様式で、適切に供給、溶融、混合、及びポンプ送りするように選択されてもよい。溶融ストリームの各々を形成し、維持するために使用される温度は、温度範囲の下限で凍結、結晶化又は過度な圧力低下を回避し、温度範囲の上限で材料劣化を回避する範囲内で選択してもよい。

【0046】

多層光学フィルムは、任意の好適な光透過性材料を用いて製造できるが、多くの場合、低吸収性ポリマー材料を使用することが有益であり得る。そのような材料を用いると、可視及び赤外波長にわたる層の吸収を小さく又は無視できるほど小さくすることができ、その結果、多層光学フィルムに入射する入射光の任意の所与の波長及び任意の特定の入射角及び偏光状態において、多層光学フィルムの反射率（Ｒ）及び透過率（Ｔ）の合計は、およそ１００％、すなわち、Ｒ＋Ｔ≒１００％、又はＲ≒１００％－Ｔである。例示的な多層光学フィルムは、ポリマー材料で構成されてもよく、共押出、キャスティング、及び配向プロセスを用いて製造されてもよい。米国特許第５，８８２，７７４号（Ｊｏｎｚａら）「Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉｌｍ」、米国特許第６，１７９，９４８号（Ｍｅｒｒｉｌｌら）「Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉｌｍ ａｎｄ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ｔｈｅｒｅｏｆ」、米国特許第６，７８３，３４９号（Ｎｅａｖｉｎら）「Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ｍａｋｉｎｇ Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉｌｍｓ」、及び米国特許出願公開第２０１１／０２７２８４９号（Ｎｅａｖｉｎら）「Ｆｅｅｄｂｌｏｃｋ ｆｏｒ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ Ｆｉｌｍｓ」が参照される。

【0047】

いくつかの実施形態において、ポリマー層１１、１２は、１つ以上のポリマー材料、例えば、ポリヘキシルエチレンナフタレート（ＰＨＥＮ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、コポリマーであってＰＨＥＮ、ＰＥＮ、及び／又は他のポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又は二安息香酸を含有するポリエステル）を含有するもの、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、又はこれらのクラスの材料のブレンドを含んでもよい。

【0048】

いくつかの実施形態において、第１のポリマー層１１は、高屈折率光学（ＨＩＯ）層を含んでもよい。いくつかの例では、第１のポリマー層１１は、最終ポリマー中のジオール基準で約３０モル％～約７０モル％のヘキサンジオールの得られる割合を有するＰＨＥＮコポリマーを含んでもよい。

【0049】

いくつかの実施形態において、第２のポリマー層１２は、低屈折率光学（ＬＩＯ）層を含んでもよい。いくつかの例では、第２のポリマー層１２は、最終ポリマー中のジオール基準で約３０モル％～７０モル％のヘキサンジオールの得られる割合を有するＰＨＥＮコポリマーを含んでもよい。いくつかの例では、第２のポリマー層は、ＰＨＥＮコポリマーとＰＥＴとのブレンドを含んでもよく、ＰＥＴのレベルは、最終ポリマーの３０重量％～７０重量％である。

【0050】

第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、同じ面内ｘ方向に沿ってそれぞれの屈折率ｎｘ１及びｎｘ２を有する。具体的には、第１のポリマー層１１は、面内ｘ方向に沿って屈折率ｎｘ１を含み、第２のポリマー層１２は、同じ面内ｘ方向に沿って屈折率ｎｘ２を含む。言い換えれば、各第１のポリマー層１１は、ｘ方向に沿って屈折率ｎｘ１を含む。各第２のポリマー層１２は、ｘ方向に沿って屈折率ｎｘ２を含む。

【0051】

いくつかの実施形態では、屈折率ｎｘ１は、約１．６～約１．７６、すなわち、１．６≦ｎｘ１≦１．７６である。いくつかの例では、屈折率ｎｘ１は、約１．６９０、約１．７３９、又は約１．７４０であってもよい。

【0052】

いくつかの実施形態では、屈折率ｎｘ２は、約１．５５～約１．７５、例えば、１．５５≦ｎｘ２≦１．７５である。いくつかの例では、屈折率ｎｘ２は、約１．６２０、約１．６２８、又は約１．６２９であってもよい。

【0053】

第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、ｘ方向に直交する面内ｙ方向に沿ってそれぞれの屈折率ｎｙ１及びｎｙ２を有する。具体的には、第１のポリマー層１１は、面内ｙ方向に沿って屈折率ｎｙ１を含み、第２のポリマー層１２は、面内ｙ方向に沿って屈折率ｎｙ２を含む。言い換えれば、各第１のポリマー層１１は、ｙ方向に沿って屈折率ｎｙ１を含む。各第２のポリマー層１２は、ｙ方向に沿って屈折率ｎｙ２を含む。

【0054】

いくつかの実施形態では、屈折率ｎｙ１は、約１．６～約１．７６、すなわち、１．６≦ｎｙ１≦１．７６である。いくつかの実施例では、屈折率ｎｙ１は、約１．６９５、約１．７３９、又は約１．７４０であってもよい。

【0055】

いくつかの実施形態では、屈折率ｎｙ２は、約１．５５～約１．７５、すなわち、１．５５≦ｎｙ２≦１．７５である。いくつかの例では、屈折率ｎｙ２は、約１．６２０、１．６２８、又は約１．６２９であってもよい。

【0056】

第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、ｘ方向及びｙ方向に直交するポリマー層１１、１２の厚さ方向に沿ってそれぞれの屈折率ｎｚ１及びｎｚ２を更に含む。具体的には、第１のポリマー層１１は、厚さ方向に沿って屈折率ｎｚ１を含み、第２のポリマー層１２は、厚さ方向に沿って屈折率ｎｚ２を含む。言い換えれば、各第１のポリマー層１１は、ｚ方向に沿って屈折率ｎｚ１を含む。各第２のポリマー層１２は、ｚ方向に沿って屈折率ｎｚ２を含む。

【0057】

いくつかの実施形態では、屈折率ｎｚ１は、約１．５～約１．５５、すなわち、１．５≦ｎｚ１≦１．５５である。いくつかの実施例では、屈折率ｎｚ１は、約１．５１０、約１．５１３、又は約１．５１４であってもよい。

【0058】

いくつかの実施形態では、屈折率ｎｚ２は、約１．６～約１．７、すなわち、１．６≦ｎｚ２≦１．７である。いくつかの例では、屈折率ｎｚ２は、約１．６２０、約１．６２３、又は約１．６２４であってもよい。

【0059】

いくつかの実施形態では、約４２０ナノメートル（ｎｍ）～約６８０ｎｍに及ぶ可視波長範囲９５（図４Ａ～図４Ｄに示す）内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｘ１及びｎｙ１は互いに約０．０５以内である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長は、赤色波長である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長は、約６３３ｎｍである。言い換えれば、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｘ１とｎｙ１との差の大きさは、約０．０５以下、すなわち、｜ｎｘ１－ｎｙ１｜≦０．０５であってもよい。したがって、場合によっては、ｎｘ１とｎｙ１とは実質的に等しくてもよい。言い換えれば、第１のポリマー層１１は、約０．０５未満の面内複屈折を有してもよい。一般に、複屈折は、材料における光学異方性の尺度を指す。更に、複屈折は、２つの互いに垂直な方向（例えば、ｘ方向及びｙ方向）に沿った材料の２つの屈折率の差として測定される。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｘ１及びｎｙ１は、互いに約０．０２以内、約０．０１５以内、約０．０１以内、約０．００７５以内、約０．００５以内、約０．００４以内、約０．００３以内、又は約０．００２以内である。

【0060】

いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｚ１は、ｎｘ１及びｎｘ２の各々よりも少なくとも０．０６小さい。言い換えれば、ｎｘ１とｎｚ１との差は０．０６以上、すなわち、（ｎｘ１－ｎｚ１）≧０．０６であってもよく、ｎｘ２とｎｚ１との差は０．０６以上、すなわち、（ｎｘ２－ｎｚ１）≧０．０６であってもよい。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｚ１は、ｎｘ１及びｎｘ２の各々よりも、少なくとも０．０８、少なくとも０．１、少なくとも０．１２、少なくとも０．１４、少なくとも０．１６、少なくとも０．１８、少なくとも０．２０、少なくとも０．２１、又は少なくとも０．２２小さい。したがって、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、第１のポリマー層１１は、約０．０６超の面外複屈折を有する。

【0061】

いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｘ２、ｎｙ２、及びｎｚ２は、互いに約０．０５以内である。言い換えれば、ｎｘ２とｎｙ２との差の大きさは、約０．０５以下、すなわち、｜ｎｘ２－ｎｙ２｜≦０．０５であってもよく、ｎｙ２とｎｚ２との差の大きさは、約０．０５以下、すなわち、｜ｎｙ２－ｎｚ２｜≦０．０５であってもよく、ｎｚ２とｎｘ２との差の大きさは、約０．０５以下、すなわち、｜ｎｚ２－ｎｘ２｜≦０．０５であってもよい。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｘ２、ｎｙ２、及びｎｚ２は、互いに約０．０２以内、約０．０１５以内、約０．０１以内、約０．００７５以内、約０．００５以内、又は約０．００２５以内である。したがって、場合によっては、ｎｘ２、ｎｙ２、及びｎｚ２は実質的に互いに等しくてもよい。更に、いくつかの例では、第２のポリマー層１２は、等方性であってもよい。

【0062】

いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｘ２と（（ｎｘ１＋ｎｚ１）／２）との差の大きさは、約０．０５未満である。言い換えれば、ｎｘ２と、ｎｘ１及びｎｚ１の平均との差の大きさは、約０．０５未満、すなわち、｜ｎｘ２－（（ｎｘ１＋ｎｚ１）／２）｜＜０．０５である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、ｎｘ２と（（ｎｘ１＋ｎｚ１）／２）との間の差の大きさは、約０．０４５未満、約０．０４未満、約０．０３５未満、約０．０３未満、約０．０２５未満、約０．０２未満、約０．０１５未満、又は約０．０１未満である。したがって、場合によっては、ｎｘ２は、ｎｘ１とｎｚ１との平均に実質的に等しくてもよい。

【0063】

いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の各々は、約０．０５未満の面内複屈折を有する。具体的には、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、各第１のポリマー層１１は、約０．０５未満の面内複屈折を有し、すなわち、｜ｎｘ１－ｎｙ１｜＜０．０５であり、各第２のポリマー層１２は、約０．０５未満の面内複屈折を有し、すなわち、｜ｎｘ２－ｎｙ２｜＜０．０５である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の各々は、約０．４未満、約０．０３未満、約０．０２未満、又は約０．０１未満の面内複屈折を有する。いくつかの例では、｜ｎｘ１－ｎｙ１｜は約０．００５であってもよい。いくつかの例では、｜ｎｘ２－ｎｙ２｜は約０であってもよい。

【0064】

いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、第１のポリマー層１１は、約０．０６超の面外複屈折を有する。具体的には、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、第１のポリマー層１１は、ｚ方向に対して、約０．０６超の面外複屈折を有する、すなわち、｜ｎｘ１－ｎｚ１｜＞０．６及び｜ｎｙ１－ｎｚ１｜＞０．６である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、第１のポリマー層１１は、約０．０８超、約０．１２超、約０．１４超、又は約０．１６超の面外複屈折を有する。いくつかの例では、｜ｎｘ１－ｎｚ１｜は約０．１８であってもよい。いくつかの例では、｜ｎｙ１－ｎｚ１｜は約０．１８５であってもよい。

【0065】

いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、第２のポリマー層１２は、約０．０２未満の面外複屈折を有する。具体的には、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、第２のポリマー層１２は、ｚ方向に対して約０．０２未満の面外複屈折、すなわち、｜ｎｘ２－ｎｚ２｜＜０．０２及び｜ｎｙ２－ｎｚ２｜＜０．０２を有する。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、第２のポリマー層１１は、約０．０１５未満、約０．０１未満、約０．００５未満、又は約０．００２未満の面外複屈折を有する。いくつかの例では、｜ｎｘ２－ｎｚ２｜は、約０であってもよい。いくつかの例では、｜ｎｙ２－ｎｚ２｜は、約０であってもよい。いくつかの例では、第２のポリマー層１２は、等方性であってもよい。

【0066】

ミラー１０は、対向する第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４を更に含む。第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４は、まとめて「ポリマースキン層１３、１４」と称され得る。第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の各々は、第１のポリマースキン層１３と第２のポリマースキン層１４との間に配置される。言い換えれば、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４は、ミラー１０の対向する主面を含む。いくつかの実施形態では、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４は、それぞれの第１の主面１０１及び第２の主面１０２を含む。したがって、いくつかの実施形態では、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４は、外部環境に対し、それぞれのミラーと環境との第１の境界面及びミラーと環境との第２の境界面を形成する。場合によっては、ミラー１０は、一体形成された対向する第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４を含む。複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、一体的に形成された対向する第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４の間に配置される。場合によっては、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、対向する第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４の間に配置され、それらと一体的に形成される。

【0067】

ポリマースキン層１３、１４の各々は、平均厚さ「ｔｓ」を有する。ポリマースキン層１３、１４の各々は、ｚ方向に沿った平均厚さ「ｔｓ」を画定する。本明細書で使用するとき、用語「平均厚さ」は、層の平面（すなわち、ｘ－ｙ面）に沿った平均厚さを指す。ポリマースキン層１３、１４の各々は、約０．５ミクロン超の平均厚さ「ｔｓ」を有する。いくつかの実施形態では、ポリマースキン層１３、１４の各々は、約０．７５ミクロン超、約１ミクロン超、約２ミクロン超、約５ミクロン超、約６ミクロン超、約７ミクロン超、約８ミクロン超、約９ミクロン超、約１０ミクロン超、約１２ミクロン超、又は約１５ミクロン超の平均厚さ「ｔｓ」を有する。

【0068】

いくつかの実施形態では、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４は、実質的に同じ材料組成を有する。いくつかの実施形態では、第１のポリマー層１１と、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４のうちの少なくとも１つとは、実質的に同じ材料組成を有する。いくつかの実施形態では、第２のポリマー層１２と、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４のうちの少なくとも１つとは、実質的に同じ材料組成を有する。

【0069】

いくつかの実施形態では、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４は、１つ以上のポリマー材料、例えば、ＰＨＥＮ、ＰＥＮ、コポリマーであってＰＨＥＮ、ＰＥＮ、及び／又は他のポリエステル（例えば、ＰＥＴ又は二安息香酸を含有するポリエステル）を含有するもの、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート、ＰＣ、ＰＭＭＡ、又はこれらのクラスの材料のブレンドを含んでもよい。

【0070】

いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４の各々では、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各々に沿った、ポリマースキン層１３、１４並びに第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２のうちの１つの対応する屈折率は、互いに約０．０５以内である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長に対して、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４の各々では、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各々に沿ったポリマースキン層１３、１４並びに第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２のうちの１つの対応する屈折率は、互いに約０．０２以内、約０．０１５以内、約０．０１以内、約０．００７５以内、約０．００５以内、又は約０．００２５以内である。

【0071】

上述のように、いくつかの実施形態では、第１のポリマー層１１と、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４のうちの少なくとも１つとは、実質的に同じ材料組成を有する。したがって、いくつかの実施形態では、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４の各々では、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各々に沿ったポリマースキン層１３、１４及び第１のポリマー層１１の対応する屈折率は、実質的に同様である。具体的には、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４の各々では、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各々に沿ったポリマースキン層１３、１４及び第１のポリマー層１１の対応する屈折率は、互いに約０．０５以内である。いくつかの実施形態では、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４の各々では、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各々に沿ったポリマースキン層１３、１４及び第１のポリマー層１１の対応する屈折率は、互いに約０．０２以内、約０．０１５以内、約０．０１以内、約０．００７５以内、約０．００５以内、又は約０．００２５以内である。

【0072】

上述したように、いくつかの実施形態では、第２のポリマー層１２と、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４のうちの少なくとも１つとは、実質的に同じ材料組成を有する。したがって、いくつかの実施形態では、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４の各々では、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各々に沿ったポリマースキン層１３、１４及び第２のポリマー層１２の対応する屈折率は、実質的に同様である。具体的には、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４の各々では、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各々に沿ったポリマースキン層１３、１４及び第２のポリマー層１２の対応する屈折率は、互いに約０．０５以内である。いくつかの実施形態では、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４の各々では、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向の各々に沿ったポリマースキン層１３、１４及び第２のポリマー層１２の対応する屈折率は、互いに約０．０２以内、約０．０１５以内、約０．０１以内、約０．００７５以内、約０．００５以内、又は約０．００２５以内である。

【0073】

いくつかの実施形態では、ミラー１０は、少なくとも１つの中間層１６を含んでもよい。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの中間層１６は、約５００ｎｍ超の平均厚さを有する。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの中間層１６は、複数のポリマーの第１の層１１及び第２の層１２との間に配置される。具体的には、少なくとも１つの中間層１６は、ポリマーの第１の層１１及び第２の層１２の２つのスタックの間に配置されてもよい。図１の図示された実施形態において、少なくとも１つの中間層１６は、第１のポリマー層１１ａ及び第２のポリマー層１２ａとの間に配置される。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの中間層１６の材料組成は、第１のポリマースキン層１３及び第２のポリマースキン層１４のうちの少なくとも１つの材料組成と実質的に同様であってもよい。

【0074】

いくつかの実施形態では、ポリマースキン層１３、１４、ポリマー層１１、１２、及び少なくとも１つの中間層１６は、互いに実質的に同一の広がりを有してもよく、又は同等の面内寸法（すなわち、長さ及び幅）であってもよい。言い換えれば、ポリマースキン層１３、１４、ポリマー層１１、１２、及び少なくとも１つの中間層１６は、ｘ－ｙ面において互いに実質的に同一の広がりを有し得る。

【0075】

いくつかの実施形態では、ミラー１０は、接着層、基板層などの追加の層又は中間層を含んでもよい。ミラー１０は、所望の用途属性に基づいて任意の適切な厚さを有してもよい。

【0076】

図２Ａは、本開示の一実施形態による、ミラー１０の複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の厚さの変動を示すプロット１５０を示す。複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の厚さは、縦座標上にナノメートル（ｎｍ）で示され、層番号は横座標上に示される。具体的には、プロット１５０は、縦座標に平均層厚さをｎｍで示し、横座標に層番号を示す。図２Ａの図示された実施形態では、プロット１５０は、ミラー１０の層１～４２０の複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の厚さの変動を示す。プロット１５０は、ミラー１０の複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の厚さの変動を示す厚さ曲線１５５を含む。図２Ｂは、ミラー１０の層１００～１５０の複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の厚さの変動を示すプロット１５０の部分Ａの拡大図である。

【0077】

ここで図１、図２Ａ及び図２Ｂを参照すると、第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の各々は、平均厚さ「ｔ」を有する。第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の各々は、ｚ方向に沿った平均厚さ「ｔ」を画定する。第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の各々は、互換的に「各ポリマー層１１、１２」と称され得る。第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の各々は、約５００ｎｍよりも小さい平均厚さ「ｔ」を有する。具体的には、第１のポリマースキン層１３と第２のポリマースキン層１４との間に配置された各ポリマー層１１、１２は、約５００ｎｍ未満の平均厚さ「ｔ」を有する。いくつかの実施形態では、第１の層１１及び第２の層１２の各々は、約４００ｎｍ未満、又は約３００ｎｍ未満、又は約２００ｎｍ未満の平均厚さ「ｔ」を有する。

【0078】

プロット１５０から明らかなように、いくつかの実施形態では、交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の最大厚さと最小厚さとの差は、約４５％～６５％である。いくつかの実施形態では、交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の最大厚さと最小厚さとの差は、約５０％～約６０％であってもよい。

【0079】

図２Ａの図示された実施形態では、交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の最大厚さ及び最小厚さは、それぞれ１２６．７ｎｍ及び５７．６ｎｍである。したがって、交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の最大厚さと最小厚さとの差は、約５４．５％である。

【0080】

更に、いくつかの実施形態では、第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の厚さは、一般に、３５０～４００の閾値層番号まで層番号とともに増加する。更に、第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の厚さは、一般に、閾値層番号の後、層番号とともに減少する。

【0081】

いくつかの実施形態では、交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２における隣接するポリマー層の厚さ間の最大差は、約２５％未満である。いくつかの実施形態では、交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２における隣接するポリマー層の厚さ間の最大差は、約２０％未満、約１５％未満、又は約１０％未満である。図２Ａ及び図２Ｂの図示された実施形態において、交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２における隣接するポリマー層の厚さ間の最大差は、約１０％である。

【0082】

隣接するポリマー層１１、１２の厚さの差は、図２Ｂに最もよく示されている。具体的には、厚さ曲線１５５は、交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の厚さのそれぞれの値を示す複数のＶ字形セグメントを有する。

【0083】

交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の各々の厚さは、それぞれのＶ字形セグメントの山又は谷によって示される個別の値である。図２Ｂは、例示的なポリマー層２１１、２１２、２１３、２１４、及び２１５（２１１～２１５）の厚さを示す。ポリマー層２１１、２１２、２１３、２１４、及び２１５は、図２Ｂに示される層番号１０５、１０６、１０７、１０８及び１０９に対応し得る。ポリマー層２１１～２１５は、対応する厚さ２０１、２０２、２０３、２０４、２０５（２０１～２０５）を有する。この例では、それぞれの厚さ２０１、２０３、２０５を有するポリマー層２１１、２１３、２１５は、第１のポリマー層１１であってもよく、それぞれの厚さ２０２、２０４を有するポリマー層２１２、２１４は、第２のポリマー層１２であってもよく、その結果、第２のポリマー層１２の各々の厚さは、隣接する後続の第１のポリマー層１１の厚さよりも小さい。

【0084】

しかしながら、いくつかの例では、それぞれの厚さ２０１、２０３、２０５を有するポリマー層２１１、２１３、２１５は第２のポリマー層１２であってもよく、それぞれの厚さ２０２、２０４を有するポリマー層２１２、２１４は第１のポリマー層１１であってもよく、その結果、第１のポリマー層１１のそれぞれの厚さは、隣接する後続の第２のポリマー層１２の厚さよりも小さい。

【0085】

図３Ａ及び図３Ｂは、本開示の一実施形態によるミラー１０の概略断面図である。図３Ａ及び図３Ｂは、入射面２２内を伝搬する入射光２０、２１をそれぞれ示す。

【0086】

入射面２２は、ｘ方向を含む。入射面２２は、ミラー１０に対する法線Ｎを更に含んでもよい。法線Ｎは、ミラー１０の平面（すなわち、ｘ－ｙ面）に実質的に直交する。言い換えれば、法線Ｎは、ミラー１０のｚ方向に実質的に沿っている。入射面２２は、ミラー１０のｘ－ｚ面に実質的に対応する。いくつかの実施形態では、入射面２２は、同じ面内第１の方向を含む。いくつかの実施形態では、同じ平面内はミラー１０のｘ－ｚ面であり、同じ面内第１の方向はｘ方向である。

【0087】

図３Ａ及び図３Ｂに示すように、入射光２０、２１の各々は、法線Ｎに対して入射角θでミラー１０に入射する。具体的には、入射光２０、２１の各々は、第１の主面１０１（すなわち、ミラーと環境との第１の境界面）においてミラー１０に入射する。しかしながら、いくつかの実施形態では、入射光２０、２１のうちの少なくとも１つは、第２の主面１０２（すなわち、ミラーと環境との第２の境界面）においてミラー１０に入射してもよい。

【0088】

場合によっては、入射角θは、約１０度未満の第１の入射角であってもよい。いくつかの実施形態では、第１の入射角は、約９度未満、約８度未満、約７度未満、約６度未満、約５度未満、約４度未満、約３度未満、約２度未満、又は約１度未満である。いくつかの例では、第１の入射角は、約０度である。

【0089】

場合によっては、入射角θは、約４５度超である第２の入射角であってもよい。いくつかの実施形態では、第２の入射角は、約５０度超である、又は約５５度超である。いくつかの実施形態では、第２の入射角は、約６０度である。

【0090】

ここで図３Ａを参照すると、入射光２０は、ｓ偏光である。入射光２０はまた、「ｓ偏光入射光２０」又は「ｓ偏光された入射光２０」と互換的に称され得る。入射光２０は、第２の方向に沿って偏光される。いくつかの実施形態では、第２の方向は、ｙ方向に沿っていてもよい。したがって、入射光２０は、ｙ方向に沿って偏光される。入射光２０は、「ｙ方向に沿って偏光された入射光２０」と互換的に称され得る。

【0091】

ここで図３Ｂを参照すると、入射光２１は、ｐ偏光である。入射光２１はまた、「ｐ偏光入射光２１」又は「ｐ偏光された入射光２１」と互換的に称され得る。具体的には、入射光２１が第１の入射角で入射する場合、入射光２１は第１の方向に沿って偏光される。いくつかの実施形態では、第１の方向は、ｘ方向に沿ってもよい。したがって、入射光２１が第１の入射角で入射する場合、入射光２１はｘ方向に沿って偏光され得る。入射光２１は、「ｘ方向に沿って偏光された入射光２１」と互換的に称され得る。

【0092】

図４Ａは、本開示の一実施形態による、第１の入射角で入射するｓ偏光入射光２０（図３Ａに示す）に対する、多層部分ミラー１０（図１に示す）の光反射率対波長を示すプロット４００を示す。具体的には、プロット４００は、約１０度未満の第１の入射角で入射するｓ偏光入射光２０に対する、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の光反射率対波長を示す。波長は、横座標にナノメートル（ｎｍ）で表される。光反射率は、左縦座標に反射率パーセントとして表される。光透過率は、右縦座標に透過率パーセントとして表される。透過率パーセントは反射率パーセントに対して相補的であるように近似され、すなわち、透過率＝（１００－反射率パーセント）である。

【0093】

プロット４００は、第１の入射角で入射するｓ偏光入射光２０に対する、多層部分ミラー１０の光反射率対波長に対応する曲線３０を含む。場合によっては、プロット４００では、第１の入射角は、約０度である。曲線３０は、「光反射率対波長３０」と互換的に称され得る。光反射率は、「反射率」と互換的に称され得る。

【0094】

図１、図３Ａ、図３Ｂ、及び図４Ａを参照すると、可視波長範囲９５、約８００ｎｍ～約１３００ｎｍの赤外波長範囲９６、及びｘ方向を含む入射面２２内を伝搬する入射光２０に対して、及び約１０度未満の第１の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、ｙ方向に沿って偏光された入射光２０に対する平均反射率Ｒｓ１を有する。具体的には、可視波長範囲９５、赤外波長範囲９６、及び同じ面内第１の方向（すなわち、ｘ方向）を含む入射面２２内を伝搬する入射光２０に対して、約１０度未満の第１入射角では、ミラー１０は、ｓ偏光入射光２０に対して平均反射率Ｒｓ１を有する。言い換えれば、可視波長範囲９５、赤外波長範囲９６、及びｘ方向を含む入射面２２内を伝搬する入射光２０に対して、及びｓ偏光入射光２０の場合、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、約１０度未満の第１の入射角に対して平均反射率Ｒｓ１を有する。

【0095】

いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｓ１は約８５％未満である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｓ１は、約８０％未満、約７５％未満、約７０％未満、又は約６５％未満である。

【0096】

更に、いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｓ１は約５０％超である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｓ１は、約５５％超、約６０％超、約６５％超、又は約７０％超である。したがって、いくつかの実施形態において、可視波長範囲９５に対して、Ｒｓ１は約５０％～約８５％である。いくつかの例では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｓ１は約６４％又は約７１．７％である。

【0097】

更に、いくつかの実施形態では、赤外波長範囲９６、及びｘ方向を含む入射面２２内を伝搬するｓ偏光入射光２０に対して、第１の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、約５０％超である平均透過率Ｔｓ１を有する。いくつかの実施形態では、赤外波長範囲９６、及びｘ方向を含む入射面２２内を伝搬するｓ偏光入射光２０に対して、第１の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、約６０％超、約７０％超、約７５％超、又は約８０％超である平均透過率Ｔｓ１を有する。いくつかの例では、Ｔｓ１は、約８１％又は約８３．７％である。

【0098】

更に、プロット４００に示すように、第１の入射角及びｓ偏光入射光２０に対して、光反射率対波長３０は、約７６０ｎｍ～約９８０ｎｍの反射帯域端３２を含む。いくつかの実施形態では、第１の入射角及びｓ偏光入射光２０に対して、光反射率対波長３０は、約７８０ｎｍ～約９６０ｎｍ、又は約８００ｎｍ～約９４０ｎｍの反射帯域端３２を含む。

【0099】

図４Ｂは、本開示の一実施形態による、第１の入射角で入射するｐ偏光入射光２１（図３Ｂに示す）に対する、多層部分ミラー１０（図１に示す）の光反射率対波長を示すプロット４１０を示す。具体的には、プロット４１０は、約１０度未満の第１の入射角で入射するｐ偏光入射光２１に対する、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の光反射率対波長を示す。波長は、横座標にナノメートル（ｎｍ）で表される。光反射率は、左縦座標に反射率パーセントとして表される。光透過率は、右縦座標に透過率パーセントとして表される。透過率パーセントは反射率パーセントに対して相補的であるように近似され、すなわち、透過率＝（１００－反射率パーセント）である。

【0100】

プロット４１０は、第１の入射角で入射するｐ偏光入射光２１に対する、多層部分ミラー１０の光反射率対波長に対応する曲線３１を含む。場合によっては、プロット４１０では、第１の入射角は、約０度である。曲線３１は、「光反射率対波長３１」と互換的に称され得る。

【0101】

図１、図３Ａ、図３Ｂ、及び図４Ｂを参照すると、可視波長範囲９５、赤外波長範囲９６、ｘ方向を含む入射面２２内を伝搬する入射光２１に対して、約１０度未満の第１の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、ｘ方向に沿って偏光された入射光２１に対して平均反射率Ｒｐ１を有する。具体的には、可視波長範囲９５、赤外波長範囲９６、及び同じ面内第１の方向を含む入射面２２内を伝搬する入射光２１に対して、約１０度未満の第１の入射角では、ミラー１０は、ｐ偏光入射光２１に対して平均反射率Ｒｐ１を有する。言い換えれば、可視波長範囲９５、赤外波長範囲９６、及びｘ方向を含む入射面２２内を伝搬する入射光２１に対して、ｐ偏光入射光２１では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、第１の入射角に対して平均反射率Ｒｐ１を有する。

【0102】

いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ１は、約８５％未満である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ１は、約８０％未満、約７５％未満、約７０％未満、約６５％未満である。

【0103】

更に、いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ１は約５０％超である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ１は、約５５％超、約６０％超、約６５％超、又は約７０％超である。したがって、いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ１は約５０％～約８５％である。いくつかの例では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ１は約６４％又は約７１．７％である。

【0104】

更に、いくつかの実施形態では、赤外波長範囲９６、及びｘ方向及びを含む入射面２２内を伝搬するｐ偏光入射光２１に対して、第１の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、約５０％超である平均透過率Ｔｐ１を有する。いくつかの実施形態では、赤外波長範囲９６、及び入射面２２内を伝搬するｐ偏光入射光２１に対して、第１の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、約６０％超、約７０％超、約７５％超、又は約８０％超である平均透過率Ｔｐ１を有する。いくつかの例では、Ｔｐ１は、約８１％又は約８３．７％である。

【0105】

更に、プロット４１０に示すように、第１の入射角及びｐ偏光入射光２１に対する光反射率対波長３１は、約７６０ｎｍ～約９８０ｎｍの反射帯域端３３を含む。いくつかの実施形態では、第１の入射角及びｐ偏光入射光２１に対する光反射率対波長３１は、約７８０ｎｍ～約９６０ｎｍ、又は約８００ｎｍ～約９４０ｎｍの反射帯域端３３を含む。

【0106】

ここで図４Ａ及び図４Ｂを参照すると、Ｒｐ１及びＲｓ１の各々は、可視波長範囲９５に対して約８５％未満である。いくつかの実施形態では、Ｒｐ１及びＲｓ１の各々は、可視波長範囲９５に対して約８０％未満、約７５％未満、約７０％未満、又は約６５％未満である。更に、Ｒｐ１及びＲｓ１の各々は、赤外波長範囲９６に対して約５０％未満である。いくつかの実施形態では、Ｒｐ１及びＲｓ１の各々は、赤外線波長範囲９６に対して約４５％未満、約３５％未満、約３０％未満、又は約２５％未満である。

【0107】

したがって、赤外波長範囲９６、及びｓ偏光入射光２０及びｐ偏光入射光２１の各々に対して、第１の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、実質的に透過性であってもよい。したがって、多層部分ミラー１０は、ＩＲ指紋感知用途に適し得る。

【0108】

いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ１／Ｒｓ１は約０．８～約１．２である。言い換えれば、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ１対Ｒｓ１の比は約０．８～約１．２である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ１／Ｒｓ１は、約０．８５～約１．１５、約０．９０～約１．１０、又は約０．９５～約１．０５である。いくつかの例では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ１／Ｒｓ１は約１である。

【0109】

いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ１及びＲｓ１は互いに１０％以内である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ１及びＲｓ１は、互いに９％以内、８％以内、７％以内、６％以内、５％以内、４％以内、３％以内、又は２％以内である。

【0110】

したがって、可視波長範囲９５に対して、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、ｓ偏光入射光２０及びｐ偏光入射光２１の各々、並びに第１の入射角に対して実質的に同様の平均光反射率を有してもよい。

【0111】

ｐ偏光入射光２１及びｓ偏光入射光２０に対する光反射率対波長３１、３０は、約７６０ｎｍ～約９８０ｎｍの間の反射帯域端３３、３１を含む。

【0112】

多層部分ミラー１０のそれぞれの光反射率対波長３０、３１の反射帯域端３２、３３は、ＩＲ指紋感知用途の所望の用途属性に基づいて調整されてもよい。

【0113】

図４Ｃは、本開示の一実施形態による、第２の入射角でミラー１０に入射するｓ偏光入射光２０（図３Ａに示す）についての多層部分ミラー１０（図１に示す）の光反射率対波長を示すプロット４２０を示す。具体的には、プロット４２０は、約４５度超の第２の入射角で入射するｓ偏光入射光２０に対する、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の光反射率対波長を示す。波長は、横座標にナノメートル（ｎｍ）で表される。光反射率は、左縦座標に反射率パーセントとして表される。光透過率は、右縦座標に透過率パーセントとして表される。透過率パーセントは反射率パーセントに対して相補的であるように近似され、すなわち、透過率＝（１００－反射率パーセント）である。

【0114】

プロット４２０は、第２の入射角で入射するｓ偏光入射光２０に対する、多層部分ミラー１０の光反射率対波長に対応する曲線３５を含む。場合によっては、プロット４２０では、第２の入射角は約６０度である。曲線３５は、「光反射率対波長３５」と互換的に称され得る。

【0115】

図１、図３Ａ、図３Ｂ、及び図４Ｃを参照すると、可視波長範囲９５、赤外波長範囲９６、ｘ方向を含む入射面２２内を伝搬する入射光２０に対して、約４５度超の第２の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、ｙ方向に沿って偏光された入射光２０に対して平均反射率Ｒｓ２を有する。具体的には、可視波長範囲９５、赤外波長範囲９６、入射面２２内を伝搬する入射光２０、及びｓ偏光入射光２０に対して、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、約４５度超の第２の入射角では平均反射率Ｒｓ２を有する。

【0116】

いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｓ２は約９７％未満である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｓ２は、約９６％未満、約９５％未満、又は約９４％未満である。

【0117】

更に、いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｓ２は約７０％超である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｓ２は、約７５％超、約８０％超、約８５％超、又は約９０％超である。したがって、いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｓ２は約７０％～約９７％である。いくつかの例では、Ｒｓ２は、約９２．４％又は約９４．８％である。

【0118】

更に、いくつかの実施形態では、赤外波長範囲９６、及びｘ方向を含む入射面２２内を伝搬するｓ偏光入射光２０に対して、第２の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、約４０％超の平均透過率Ｔｓ２を有する。いくつかの実施形態では、赤外波長範囲９６、及び入射面２２内を伝搬するｓ偏光入射光２０に対して、第２の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、約４５％超、約５０％超、約５５％超、又は約６０％超の平均透過率Ｔｓ２を有する。いくつかの例では、Ｔｓ２は、約６４．２％又は約６４．６％である。

【0119】

図４Ｄは、本開示の一実施形態による、第２の入射角でミラー１０に入射するｐ偏光入射光２１（図３Ｂに示す）について、多層部分ミラー１０（図１に示す）の光反射率対波長を示すプロット４３０を示す。具体的には、プロット４３０は、約４５度超の第２の入射角で入射するｐ偏光入射光２１について、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２の光反射率対波長を示す。波長は、横座標にナノメートル（ｎｍ）で表される。光反射率は、左縦座標に反射率パーセントとして表される。光透過率は、右縦座標に透過率パーセントとして表される。透過率パーセントは反射率パーセントに対して相補的であるように近似され、すなわち、透過率＝（１００－反射率パーセント）である。

【0120】

プロット４３０は、第２の入射角で入射するｐ偏光入射光２１について、多層部分ミラー１０の光反射率対波長に対応する曲線３６を含む。場合によっては、プロット４３０では、第２の入射角は約６０度である。曲線３６は、「光反射率対波長３６」と互換的に称され得る。

【0121】

図１、図３Ａ、図３Ｂ、及び図４Ｄを参照すると、可視波長範囲９５、赤外波長範囲９６、ｘ方向を含む入射面２２内を伝搬する入射光２１に対して、ｐ偏光入射光２１では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、第２の入射角について平均反射率Ｒｐ２を有する。

【0122】

いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ２は、約９８％未満である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ２は、約９７％未満、約９６％未満、約９５％未満、約９４％未満、又は約９３％未満である。

【0123】

更に、いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ２は、約７０％超である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ２は、約７５％超、約８０％超、約８５％超、又は約９０％超である。したがって、いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ２は約７０％～約９８％である。いくつかの例では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｐ２は約９３．３％又は約９４．８％である。

【0124】

更に、いくつかの実施形態では、赤外波長範囲９６、及びｘ方向を含む入射面２２内を伝搬するｐ偏光入射光２１に対して、第２の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、約７０％超の平均透過率Ｔｐ２を有する。いくつかの実施形態では、赤外波長範囲９６、及び入射面２２内を伝搬するｐ偏光入射光２１に対して、第２の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、約７５％超、約８０％超、約８５％超、約９０％超、又は約９５％超の平均透過率Ｔｐ２を有する。いくつかの例では、Ｔｐ２は、約９９．５％又は約９９．７％である。

【0125】

ここで図４Ｃ及び図４Ｄを参照すると、可視波長範囲９５、赤外波長範囲９６、ｘ方向を含む入射面２２内を伝搬する入射光２０、２１に対して、約４５度超の第２の入射角では、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、それぞれのｐ及びｓ偏光入射光２０、２１について平均反射率Ｒｐ２及びＲｓ２を有する。更に、Ｒｐ２及びＲｓ２の各々は、可視波長範囲９５に対して約７０％超である。いくつかの実施形態では、Ｒｐ２及びＲｓ２の各々は、可視波長範囲９５に対して、約７５％超、約８０％超、約８５％超、又は約９０％超である。

【0126】

したがって、Ｒｐ２及びＲｓ２の各々、及び可視波長範囲９５に対して、ミラー１０は、約４５度超の入射角で入射する軸外光を実質的に反射し得る。具体的には、可視波長範囲９５に対して、ミラー１０は、第２の入射角で、ｓ偏光入射光２０及びｐ偏光入射光２１の各々を実質的に反射し得る。

【0127】

ここで図４Ａ～図４Ｄを参照すると、可視波長範囲９５に対して、Ｒｓ２／Ｒｓ１及びＲｐ２／Ｒｐ１の各々は、約１．１５超である。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５に対して、Ｒｓ２／Ｒｓ１及びＲｐ２／Ｒｐ１の各々は、約１．２超、約１．２５超、約１．３超、約１．３５超、約１．４超、又は約１．４５超である。

【0128】

したがって、可視波長範囲９５に対して、ｓ偏光入射光２０及びｐ偏光入射光２１の各々では、ミラー１０は、第２の入射角で入射する光（すなわち、軸外光）に対して第１の入射角で入射する光（すなわち、実質的に垂直な入射光又は軸上光）よりも高い平均光反射率を有する。言い換えれば、可視波長範囲９５に対して、ｓ偏光入射光２０及びｐ偏光入射光２１の各々では、ミラー１０は、軸外光に対するよりも軸上光に対する光透過率が高い。可視波長範囲９５に対して、ミラー１０は、ｓ偏光入射光２０及びｐ偏光入射光２１の両方に対して軸外光を実質的にコリメートすることができるため、ミラー１０は、典型的には、第２の入射角で入射するｓ偏光及びｐ偏光のうちの一方のみを反射する従来のコリメートフィルムよりも改善されたコリメーションを提供し得る。更に、可視波長範囲９５に対して、ミラー１０は、１つの方向に沿って偏光された軸上光（ｓ偏光２０及びｐ偏光２１のうちの１つ）であっても実質的に遮断する従来のコリメートフィルムと比較して、軸上光に対してより低い平均光反射率を有し得る。したがって、可視波長範囲９５に対して、軸上光に対する低い平均光反射率は、改善された軸方向輝度を提供し得る。

【0129】

更に、赤外波長範囲９６に対して、複数の交互の第１のポリマー層１１及び第２のポリマー層１２は、第１の入射角及び第２の入射角で入射するｓ偏光入射光２０及びｐ偏光された入射光２１の各々に対して実質的に透過性である。言い換えれば、ミラー１０は、赤外線波長範囲９６に対して実質的に透明であってもよい。したがって、ミラー１０は、ＩＲ指紋感知用途に適し得る。

【0130】

場合によっては、ユーザの指を感知するためのディスプレイシステム（図示せず）は、ミラー１０（図１に示す）を含んでもよい。そのようなディスプレイシステムの実施形態は、本明細書で説明され得る。ディスプレイシステムは、ユーザが見るための画像を生成するように構成されたディスプレイパネルと、ディスプレイパネルに照明を提供するための光導波路を含むバックライトとを含んでもよい。バックライトは、ディスプレイパネルの反対側の光導波路に隣接して配置されたミラー１０を更に含んでもよい。ミラー１０は、バックライト用の後部反射体として機能してもよく、光導波路からの光をディスプレイパネルに向けてリサイクルさせるように機能してもよい。ディスプレイシステムは、ディスプレイパネルと光導波路との間に配置された光学構造体を更に含んでもよく、光学構造体は、反射偏光子であって、複数のポリマー層を含み、ディスプレイパネルと複数のポリマー層との間に配置された第１の構造化主面を有する反射偏光子を含む。ディスプレイシステムは、バックライトに近接して、反射偏光子の反対側に配置された赤外線センサを更に含んでもよい。ディスプレイシステムは、ディスプレイパネルに向けて赤外光を放射するように構成された赤外光源を更に備えてもよい。ユーザの指がディスプレイパネル上に置かれ、赤外光の一部が指から反射されてバックライト及びミラー１０を透過し、赤外線センサがミラー１０を透過した赤外光の少なくとも一部を検出し得る。場合によっては、ディスプレイシステムは、ミラー１０と赤外線センサとの間に配置され、光学ミラーを含む構造化ミラーと、光学ミラー上に形成され、光導波路に面する個別の離隔した光学隆起のアレイと、を更に含んでもよい。実質的に垂直な入射光の場合、光学ミラーは、少なくとも第１の偏光状態では可視波長範囲内で約３０％超の平均光反射率と、第１の偏光状態及び直交する第２の偏光状態の各々では赤外波長範囲内の少なくとも１つの波長で約２０％超の正透過率と、を有してもよい。

【0131】

図５Ａは、本開示の一実施形態によるミラー１０を含むディスプレイシステム６０の詳細な概略断面図である。具体的には、ディスプレイシステム６０は、バックライト４０上に配置されたディスプレイパネル４１を含む。バックライト４０は、ディスプレイパネル４１に照明を提供する。ディスプレイパネル４１は、画像４２を形成するように構成されている。

【0132】

いくつかの実施形態では、ディスプレイパネル４１は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネルを含む。バックライト４０は、その放射面４５を通じて光４４を放射するように構成された拡張光源４３を含む。光４４は、「放射光４４」と互換的に称され得る。

【0133】

バックライト４０は、ミラー１０を更に含む。ミラー１０は、放射面４５上に配置されている。ミラー１０及び後部反射体４６は、それらの間にリサイクル光学キャビティ４７を形成する。

【0134】

拡張光源４３は、後部反射体４６を更に含む。いくつかの実施形態では、後部反射体４６は、高反射性であってもよい。例えば、後部反射体４６は、少なくとも９０％、９５％、９８％、９９％、又はそれ以上の軸上平均反射率を有してもよい。そのような反射率値は、リサイクル光学キャビティ４７における損失量を低減し得る。更に、そのような反射率値は、鏡面反射及び拡散反射の両方を含んでもよい。いくつかの実施形態では、後部反射体４６は、空間的に均一であるか、パターン化されているかにかかわらず、主に鏡面反射体、拡散反射体、又は鏡面反射体／拡散反射体の組み合わせであってもよい。いくつかの実施形態では、後部反射体４６は、半鏡面反射体であってもよい。場合によっては、後部反射体４６は、高反射率コーティングを有する剛性金属基材、又は支持基材にラミネートされた（laminated）高反射率フィルムを含んでもよい。いくつかの実施形態では、後部反射体４６は、銀、アルミニウム、白色コーティング、非導電性コーティングなどの１つ以上の要素を含んでもよい。

【0135】

ミラー１０は、放射光４４を受け入れるように構成されている。ミラー１０は更に、受け入れた光の一部を透過させるように更に構成されている。言い換えれば、ミラー１０は、ミラー１０に入射する放射光４４を受け入れるように構成されており、ミラー１０を出る光は、ミラー１０を透過した放射光４４の一部を含む。

【0136】

いくつかの実施形態では、バックライト４０は、ミラー１０と放射面４５との間に配置された第１の光学拡散体４８を更に含む。第１の光学拡散体４８は、拡張光源４３によって放射された光４４を拡散する。

【0137】

いくつかの実施形態では、バックライト４０は、第２の光学拡散体４９を更に含む。第２の光学拡散体４９は、放射面４５の反対側にミラー１０上に配置されている。第２の光学拡散体４９は、ミラー１０によって透過された光を拡散するように構成されている。

【0138】

第１の光学拡散体４８及び第２の光学拡散体４９の各々は、光を拡散又は散乱させるように構成された任意の適切な拡散フィルム又はプレートを含んでもよい。例えば、第１の光拡散体４８及び第２の光拡散体４９は、基材のテクスチャ加工された表面の使用を通じて、又はフィルムのマトリックス内への光拡散粒子の組み込みなどの他の手段を通じて、光を拡散してもよい。

【0139】

いくつかの実施形態では、バックライト４０は、放射面４５の反対側でミラー１０上に配置された反射偏光子５０を更に含む。図５Ａの図示された実施形態では、反射偏光子５０は第２の光拡散体４９に隣接して配置され、第２の光拡散体４９がミラー１０と反射偏光子５０との間に位置している。したがって、図５Ａの図示された実施形態では、反射偏光子５０は、第２の光拡散体４９によって拡散された透過光を受け入れるように配置されている。

【0140】

いくつかの実施形態では、反射偏光子５０は、コリメート多層光学フィルム（ＣＭＯＦ）であってもよい。しかしながら、反射偏光子５０は、任意の適切な反射偏光子であってもよい。いくつかの実施形態では、反射偏光子５０は、多層ポリマー反射偏光子、ワイヤグリッド反射偏光子、及び拡散反射偏光子のうち１つ以上を含んでもよい。反射偏光子は、直交偏光状態で光を透過させながら、１つの偏光状態の光を選択的に反射するために、少なくとも２つの材料の間の、通常はポリマー材料の間の屈折率の差に依存する。

【0141】

図５Ｂは、本開示の一実施形態による、図５Ａに示されるディスプレイシステム６０の反射偏光子５０の概略図である。図５Ｂは更に、反射偏光子５０に入射する実質的に垂直な入射光５０１を示しており、すなわち、実質的に垂直な入射光５０１は、反射偏光子５０への法線Ｎ１に対して約０度の角度で入射する。いくつかの実施形態では、法線Ｎ１は、（図３Ａ及び図３Ｂに示される）法線Ｎに実質的に平行であってもよい。実質的に垂直に入射する光５０１は、「入射光５０１」と互換的に称され得る。

【0142】

場合によっては、入射光５０１は、第１の方向に沿って偏光されてもよい。いくつかの実施形態では、第１の方向は、ｘ方向であってもよい。更に、いくつかの他の場合では、入射光５０１は、第１の方向に直交する第２の方向に沿って偏光されてもよい。いくつかの実施形態では、第２の方向は、ｙ方向であってもよい。

【0143】

図５Ｃは、本開示の一実施形態による反射偏光子５０の光学特性を示すプロット５１０を示す。具体的には、プロット５１０は、反射偏光子５０の光反射率及び光透過率を示す。波長は、横座標にナノメートル（ｎｍ）で表される。光反射率は、左縦座標に反射率パーセントとして表される。光透過率は、右縦座標に透過率パーセントとして表される。透過率パーセントは反射率パーセントに対して相補的であるように近似され、すなわち、透過率＝（１００－反射率パーセント）である。

【0144】

ここで図５Ｂ及び図５Ｃを参照すると、プロット５１０は反射率曲線５０５を含む。反射率曲線５０５は、第１の方向に沿って偏光される実質的に垂直に入射する光５０１に対する反射偏光子５０の光反射率を示す。

【0145】

プロット５１０は、反射率曲線５０６を更に含む。反射率曲線５０６は、第１の方向に直交する第２の方向に沿って偏光される実質的に垂直に入射する光５０１に対する反射偏光子５０の光透過率を示す。

【0146】

反射率曲線５０５によって示されるように、可視波長範囲９５及び実質的に垂直な入射光５０１に対して、反射偏光子５０は、入射光５０１が第１の方向に沿って偏光されているときに約６０％超の平均光反射率を有する。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５及び実質的に垂直な入射光５０１に対して、反射偏光子５０は、入射光５０１が第１の方向に沿って偏光されているとき、約７０％超、約８０％超、又は約９０％超の平均光反射率を有する。

【0147】

反射率曲線５０６によって示されるように、可視波長範囲９５及び実質的に垂直な入射光５０１に対して、入射光５０１が第１の方向に直交する第２の方向に沿って偏光されているとき、反射偏光子５０は、約６０％超の平均光透過率を有する。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５及び実質的に垂直な入射光５０１に対して、入射光５０１が第１の方向に直交する第２の方向に沿って偏光されているとき、反射偏光子５０は、約７０％超、約８０％超、又は約９０％超の平均光透過率を有する。

【0148】

図６Ａは、本開示の一実施形態による光学システム７０の詳細な概略断面図を示す。いくつかの実施形態では、光学システム７０は、実質的なランバート光源７１を設けることによって形成され、ランバート光源は、後部反射体７２を含み、その拡張放射面７４を通じて実質的に偏光されていない光７３を放射する。

【0149】

ランバート光源は、ランバートの余弦法則Ｉ＝Ｉ_０ｃｏｓαに従う光源であり、式中、αは視野角であり、Ｉ_０は約０度、すなわち、光源に対して垂直な視野角αでの光強度である。ランバート光源の場合、９０度に近い視野角αにおける光強度は非常に低い。発光ダイオード（ＬＥＤ）は、球に近似する大きなビーム発散及び放射パターンを有する傾向があるために、ランバート光源に近似する。場合によっては、ランバート光源は、非ランバート光源に、ランバート効果又はランバート様効果を達成するために、非ランバート光源に近接した（例えば、アセタール、二酸化ケイ素などの、又はアセタール、二酸化ケイ素などを含む）アウトカップリング測光拡散器を提供することによって達成されてもよい。

【0150】

いくつかの実施形態では、後部反射体７２は、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長において、約９０％超の全反射率を有する。いくつかの実施形態では、後部反射体７２は、可視波長範囲９５内の少なくとも１つの波長において、約９２％超、約９４％超、約９６％超、約９８％超、又は約９９％超の全反射率を有する。光学システム７０は更に、反射偏光子７５と放射面７４との間にミラー１０を配置することによって形成される。

【0151】

光７８は光学システム７０を出る。光７８は、反射偏光子７５を通って光学システム７０を出てもよい。

【0152】

いくつかの実施形態では、後部反射体７２は、図５Ａの後部反射体４６と実質的に同様であってもよい。

【0153】

図６Ｂは、本開示の一実施形態による光学システム７０の反射偏光子７５の概略図である。図６Ｂは、反射偏光子７５に入射する実質的に垂直な入射光７６、すなわち、反射偏光子７５への法線Ｎ２に対して約０度の角度で入射する実質的に垂直な入射光７６を更に示す。いくつかの実施形態では、法線Ｎ２は、（図３Ａ及び図３Ｂに示される）法線Ｎに実質的に平行であってもよい。実質的に垂直に入射する光７６は、「入射光７６」と互換的に称され得る。

【0154】

場合によっては、入射光７６は、第１の方向に沿って偏光されてもよい。いくつかの実施形態では、第１の方向は、ｘ方向であってもよい。更に、場合によっては、入射光７６は、第１の方向に直交する第２の方向に沿って偏光されてもよい。いくつかの実施形態では、第２の方向は、ｙ方向であってもよい。場合によっては、入射光７６は、部分偏光であってもよい。更に、場合によっては、入射光７６は、未知又は任意の偏光状態若しくは偏光状態の分布を有する非偏光であってもよい。

【0155】

いくつかの実施形態では、反射偏光子７５は、反射偏光子５０（図５Ａ及び図５Ｂに示す）と実質的に同様であってもよい。具体的には、反射偏光子７５の光学特性は、プロット５１０（図５Ｃに示す）に示すように、反射偏光子５０の光学特性と実質的に同様であってもよい。したがって、いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５及び実質的に垂直に入射する光７６に対して、反射偏光子７５は、入射光７６がｘ方向に沿って偏光されているときに約６０％超の平均光反射率を有する。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５及び実質的に垂直な入射光７６に対して、反射偏光子７５は、入射光７６がｘ方向に沿って偏光されているとき、約７０％超、約８０％超、又は約９０％超の平均光反射率を有する。

【0156】

更に、可視波長範囲９５及び実質的に垂直な入射光７６に対して、反射偏光子７５は、入射光７６がｙ方向に沿って偏光されているとき、約６０％超の平均光透過率を有する。いくつかの実施形態では、可視波長範囲９５及び実質的に垂直な入射光７６に対して、反射偏光子７５は、入射光７６がｙ方向に沿って偏光されているとき、約７０％超、約８０％超、又は約９０％超の平均光透過率を有する。

【0157】

図６Ｃは、本開示の一実施形態による、光学システム７０（図６Ａに示す）から出る光７８（図６Ａに示す）の発光分布７７を示す。

【0158】

図６Ｄは、本開示の一実施形態による、ｚ方向に対して異なる角度で観察されたときの、光学システム７０（図６Ａに示す）を出る光７８（図６Ａに示す）の相対強度のプロット６００を示す。具体的には、プロット６００は、左縦座標に光７８の相対強度を示し、横座標にｚ方向に対する異なる角度（度）を示す。プロット６００は、光学システム７０を出る光７８の相対強度を示す強度曲線６０１、強度曲線６０２、及び強度曲線６０３を含む。

【0159】

ここで図６Ａ～図６Ｄを参照すると、反射偏光子７５を通って光学システム７０を出る光７８の発光分布７７は、反射偏光子７５に垂直な線（すなわち、法線Ｎ２）との角度７９で少なくとも１つのグローバルピークを含む。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのグローバルピークは、反射偏光子７５に垂直な線に対して約５度超の角度７９にある。いくつかの実施形態では、反射偏光子７５に垂直な線は、ｚ方向に沿っている。したがって、反射偏光子７５を通って光学システム７０を出る光７８の発光分布７７は、反射偏光子７５のｚ方向に対して約５度超の角度７９に少なくとも１つのグローバルピークを含む。図６Ｄの図示された実施形態では、角度７９は、約１３度である。いくつかの実施形態では、反射偏光子７５を通って光学システム７０を出る光７８の発光分布７７は、反射偏光子７５に垂直な線に対して約７度超、約１０度超、又は約１２度超の角度７９に少なくとも１つのグローバルピークを含む。

【0160】

いくつかの実施形態では、少なくとも１つのグローバルピークは、ｘ方向と斜角βを成す平面内にある。いくつかの実施形態では、斜角βは、約３０度～約６０度である。いくつかの実施形態では、斜角βは、約３５度～約５５度、又は約４０度～約５０度である。図６Ｃの図示された実施形態では、斜角βは、約４５度である。光７８の発光分布７７は、反射偏光子７５に垂直な線に対して約５度超の角度７９で４つのグローバルピークを含む。具体的には、発光分布７７は、第１グローバルピークＰ１と、第２グローバルピークＰ２と、第３グローバルピークＰ３と、第４グローバルピークＰ４とを含む。第１のグローバルピークＰ１及び第３のグローバルピークＰ３は、ｘ方向と斜角βをなす平面８０上にある。第２のグローバルピークＰ２及び第４のグローバルピークＰ４は、ｘ方向と斜角βをなす平面８１上に位置する。

【0161】

ここで図６Ａ～図６Ｄを参照すると、強度曲線６０１、６０２、及び６０３は、それぞれ０度、４５度、及び９０度の斜角βで光学システム７０を出る光７８の変動又は分布を示す。図６Ｄのプロット６００から、曲線６０２が光学システム７０を出る光７８の相対強度のピーク値を含むことを観察することができる。更に、ピーク値は、ｚ方向に対して約５度超の角度７９にあることを観察することができる。これは、発光分布７７における少なくとも１つのグローバルピークの位置に対応する。

【0162】

いくつかの実施形態では、第１のグローバルピークＰ１、第２のグローバルピークＰ２、第３のグローバルピークＰ３、及び第４のグローバルピークＰ４は、実質的に同様の相対強度を有し得る。

【0163】

実施例及びデータ
本開示の多層部分ミラー（「ミラー１０」）を構築し、従来のコリメート多層光学フィルム（ＣＭＯＦ）と比較した。ＣＭＯＦは、複数の第１の層及び第２の層、並びに第１のスキン層及び第２のスキン層を含んでいた。ＣＭＯＦは６５０の層を含んでいた。

【0164】

以下の表１は、ＣＭＯＦの異なる層の屈折率を記載する。

【表1】

【0165】

ミラーは、図１で説明したミラー１０の構成と同様に構成した。ミラーは４２０の層を含んでいた。

【0166】

以下の表２は、ミラーの異なる層の例示的な屈折率を記載する。

【表2】

【0167】

ミラーは、高屈折率光学（ＨＩＯ）フィルムと低屈折率光学（ＬＩＯ）フィルムを交互に使用して構成した。ＨＩＯフィルム及びＬＩＯフィルムは、ポリヘキシルエチレンナフタレート（ＰＨＥＮ）コポリマー、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、及びこれらのブレンドを含むポリマー材料を含んでいた。ＨＩＯフィルム及びＬＩＯフィルムの材料は、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に沿った所望の屈折率に従って選択された。以下の成分：ジメチルナフタレンジカルボキシレート（ＮＤＣ）、ヘキサンジオール（ＨＤ）、エチレングリコール（ＥＧ）、酢酸コバルト（ＣｏＡｃ）、及びテトラブチルチタネート（ＴＢＴ）を使用して、一連のＰＨＥＮコポリマーを製造した。熱油温度制御部、オーバーヘッド分離カラム、及び真空ポンプを備えた室温ステンレス鋼１０ガロン反応器に成分を添加し、窒素雰囲気中、約１３８キロパスカル（ｋＰａ）の圧力下、約１２５回転／分（ｒｐｍ）で加熱及び混合した。エステル交換反応は、摂氏約２５７度（℃）の温度で、約２時間にわたって行った。反応中に生成されたメタノールを分離カラムを通じて追い出し、受け器に回収した。反応が完了したら、反応器内の圧力を徐々に大気圧の値に戻し、その後、反応器を真空にし、バッチ粘度が許容される程度に増加させた。過剰なＥＧを除去した。約２８５℃の温度及び約１ミリメートル（ｍｍ）水銀（Ｈｇ）の真空で約２時間後、反応は所望の端点まで進行した。所望の端点は、ＰＥＮについて約０．４８デシリットル／グラム（ｄＬ／ｇ）の粘度に相当し得る。次いで、反応器を空にし、樹脂を冷却し、その後、更に小片に粉砕した。ＨＤのモル％を求めた。反応に使用される成分の割合を変化させることによって、例示的なＰＨＥＮコポリマーの５つのバッチ（ＰＨＥＮ３０、ＰＨＥＮ３５、ＰＨＥＮ４０、ＰＨＥＮ５０、及びＰＨＥＮ７０）を調製した。例えば、ＰＨＥＮ３０は３０モル％のＨＤを有していた。

【0168】

以下の表３は、ＰＨＥＮの５つのバッチに使用される例示的な成分比率を記載する。

【表3】

【0169】

実施例のＰＨＥＮコポリマーを用いて、一連の二層フィルムを製造した。第１の押出機は一連のＰＨＥＮコポリマーを供給するように作製し、第２の押出機は０．６４ＩＶポリエステル樹脂を供給するように作製した。材料を押出し成形し、冷却ロール上にキャストして、２４ミルのキャストウェブフィルムを製造した。キャストウェブフィルムを、元のフィルム寸法の３５０％×３５０％の比で二軸配向した。延伸は、約４５秒（ｓ）の予熱時間で約１００℃～約１０５℃で行った。次いで、配向フィルムを約２２５℃で約１５秒間アニールした。配向フィルムの各々の最上層の屈折率を測定した。

【0170】

以下の表４は、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に沿った配向フィルムの屈折率（それぞれ、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ）を記載する。

【表4】

【0171】

結果は、４０％のＨＤ又はそれ以上が、等方性ＬＩＯフィルムに適していることを示唆した。

【0172】

ＰＨＥＮコポリマーを異なるレベルのＰＥＴと更にブレンドした。それらをフィルムにキャストし、延伸し、配向させ、アニールした。配向フィルムの各々の最上層の屈折率を測定した。

【0173】

以下の表５は、ＰＨＥＮ４０と異なるレベルのＰＥＴとのブレンドについての、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に沿った配向フィルムの屈折率（それぞれ、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ）を記載する。

【表5】

【0174】

ＨＩＯ層及びＬＩＯ層（例えば、表２のフィルム）の所望の屈折率に基づいて、ＰＨＥＮ、又はＰＥＴコポリマーとブレンドされたＰＨＥＮを選択した。

【0175】

それぞれが異なる厚さプロファイルを有する、本開示のミラーの３つの試料Ａ、Ｂ、Ｃが構築された。

【0176】

図７Ａは、ＣＭＯＦ及び試料Ａ、Ｂ、Ｃの異なる層の層厚の変動を示す例示的なプロット７００を示す。試料Ａは、本開示の「ミラー１０」と実質的に同様である。縦座標に厚さをナノメートル（ｎｍ）で示し、横座標に層番号を示す。プロット７００は、ＣＭＯＦの隣接する層の厚さの変動を示す厚さ曲線７０１を含む。プロット７００は、試料Ａ、Ｂ、Ｃそれぞれの隣接する層の厚さの変動を示す厚さ曲線７０５、７０６、７０７を更に含む。図７Ｂは、プロット７００の部分Ｂの拡大図を更に示す。

【0177】

表６は、ＣＭＯＦ及び試料Ａ、Ｂ、Ｃの例示的な厚さプロファイルを記載する。

【表6】

【0178】

図７Ａ及び図７Ｂを参照すると、ＣＭＯＦの場合、第１の層及び第２の層の最大厚さ及び最小厚さは、それぞれ１３１．２ｎｍ及び４７．１ｎｍであった。したがって、ＣＭＯＦでは、第１の層及び第２の層の最大厚さと最小厚さとの間の差は、約６４．１％であった。また、ＣＭＯＦでは、第１の層と第２の層の厚さの最大差は、約３１．１％であった。ＣＭＯＦの第１の層及び第２の層の厚さの差は、図７Ｂに最もよく示されている。

【0179】

試料Ａでは、第１の層及び第２の層の最大厚さ及び最小厚さは、それぞれ１２６．７ｎｍ及び５７．６ｎｍであった。したがって、試料Ａでは、第１の層及び第２の層の最大厚さと最小厚さとの差は、約５４．５％であった。また、試料Ａでは、第１の層の厚さと第２の層の厚さとの最大差は、約１０．１％であった。試料Ａの第１の層と第２の層の厚さとの差は、図７Ｂに最もよく示されている。

【0180】

試料Ｂでは、第１の層及び第２の層の最大厚さ及び最小厚さは、それぞれ１３１．１ｎｍ及び５５．６ｎｍであった。したがって、試料Ｂでは、第１の層及び第２の層の最大厚さと最小厚さとの差は、約５７．６％であった。また、試料Ｂでは、第１の層の厚さと第２の層の厚さとの最大差は、約６．６％であった。試料Ｂの第１の層と第２の層との厚さの差は、図７Ｂに最もよく示されている。

【0181】

試料Ｃでは、第１の層及び第２の層の最大厚さ及び最小厚さは、それぞれ１３２．２ｎｍ及び５６．３ｎｍであった。したがって、試料Ｃでは、第１の層及び第２の層の最大厚さと最小厚さとの差は、約５７．４％であった。また、試料Ｃでは、第１の層の厚さと第２の層の厚さとの最大差は、約６．６％であった。試料Ｃの第１の層と第２の層との厚さの差は、図７Ｂに最もよく示されている。

【0182】

図７Ａ及び図７Ｂを参照すると、曲線７０１、７０５、７０６、７０７の各々は、第１の層及び第２の層の厚さのそれぞれの値を示す複数のＶ字形セグメントを有することが観察された。Ｖ字形セグメントの山及び谷は、個々の層の厚さを表す。

【0183】

厚さ曲線７０５、７０６、７０７（それぞれ試料Ａ、Ｂ、Ｃに対応する）の変動は互いに同等であるが、厚さ曲線７０１（ＣＭＯＦに対応する）の変動は厚さ曲線７０５、７０６、７０７の変動よりも大きいことが観察された。これは、ＣＭＯＦの隣接する層間の厚さの変動が、試料Ａ、Ｂ、Ｃの隣接する層間の厚さの変動よりも大きいことを暗示した。

【0184】

図８Ａは、試料Ａ及びＣＭＯＦの光学特性の例示的なプロット８００を示す。図１、図３Ａ、図３Ｂ、及び図８Ａを参照すると、プロット８００は、約１０度未満の第１の入射角で入射するｓ偏光に対する試料Ａの光反射率対波長を示す反射率曲線８０５を含む。更に、プロット８００は、約１０度未満の第１の入射角で入射するｓ偏光に対する、ＣＭＯＦの光反射率対波長を示す反射率曲線８０６を含む。ｓ偏光は、第１の方向（例えば、ｘ方向）と直交する第２の方向（例えば、ｙ方向）に偏光された光であってもよい。この例では、ｓ偏光入射光は、ＣＭＯＦ及び試料Ａのそれぞれのミラーと環境との境界面に入射してもよく、外部環境は空気を含んでもよい。波長は、横座標にナノメートル（ｎｍ）で表される。光反射率は、左縦座標に反射率パーセントとして表される。光透過率は、右縦座標に透過率パーセントとして表される。透過率パーセントは、反射率パーセントに対して相補的であるように近似され、すなわち、透過率＝（１００－反射率パーセント）である。

【0185】

反射率曲線８０５によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２（図３Ａに示される）内を伝搬するｓ偏光入射光に対して、約１０度未満の第１の入射角では、試料Ａの複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、可視波長範囲９５では約６４％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約８４％の平均光透過率を有した。

【0186】

反射率曲線８０６によって示されるように、第１の方向を含む同じ入射面２２内を伝搬するｓ偏光入射光に対して、約１０度未満の第１の入射角では、ＣＭＯＦの複数の交互の第１の層及び第２の層は、可視波長範囲９５では約４８％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約８８％の平均透過率を有した。

【0187】

図８Ｂは、試料Ｂ及びＣの光学特性の例示的なプロット８１０を示す。プロット８１０は、約１０度未満の第１の入射角で入射するｓ偏光に対する試料Ｂ及びＣのそれぞれの光反射率対波長を示す反射率曲線８１５、８１６を含む。この例では、ｓ偏光入射光は、試料Ｂ及びＣのそれぞれのミラーと環境との境界面に入射し得る。波長は、横座標にナノメートル（ｎｍ）で表される。光反射率は、左縦座標に反射率パーセントとして表される。光透過率は、右縦座標に透過率パーセントとして表される。透過率パーセントは、反射率パーセントに対して相補的であるように近似され、すなわち、透過率＝（１００－反射率パーセント）である。

【0188】

反射率曲線８１５によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２（図１に示される）内を伝搬するｓ偏光入射光に対して、約１０度未満の第１の入射角では、試料Ｂの複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、可視波長範囲９５では約７１％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約８２％の平均光透過率を有した。

【0189】

反射率曲線８１６によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２内を伝搬するｓ偏光入射光に対して、及び約１０度未満の第１の入射角では、試料Ｃの複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、可視波長範囲９５では約７２％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約８１％の平均光透過率を有した。

【0190】

図９Ａは、試料Ａ及びＣＭＯＦの光学特性の例示的なプロット９００を示す。プロット９００は、約１０度未満の第１の入射角で入射するｐ偏光に対する、試料Ａの光反射率対波長を示す反射率曲線９０５を含む。更に、プロット９００は、約１０度未満の第１の入射角で入射するｐ偏光に対するＣＭＯＦの光反射率対波長を示す反射率曲線９０６を含む。約１０度未満の第１入射角で入射するｐ偏光は、第１の方向に沿って偏光された光であってもよい。この例では、ｐ偏光入射光は、ＣＭＯＦ及び試料Ａのそれぞれのミラーと環境との境界面に入射してもよく、外部環境は空気を含んでもよい。波長は、横座標にナノメートル（ｎｍ）で表される。光反射率は、左縦座標に反射率パーセントとして表される。光透過率は、右縦座標に透過率パーセントとして表される。透過率パーセントは反射率パーセントに対して相補的であるように近似され、すなわち、透過率＝（１００－反射率パーセント）である。

【0191】

反射率曲線９０５によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２（図３Ｂに示される）内を伝搬するｐ偏光入射光に対して、約１０度未満の第１の入射角では、試料Ａの複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、可視波長範囲９５では約６４％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約８４％を超える平均光透過率を有した。

【0192】

反射率曲線９０６によって示されるように、第１の方向を含む同じ入射面２２内を伝搬するｐ偏光入射光に対して、約１０度未満の第１の入射角では、ＣＭＯＦの複数の交互の第１の層及び第２の層は、可視波長範囲９５では約９８％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約７１％の平均透過率を有した。

【0193】

図９Ｂは、試料Ｂ及びＣの光学特性の例示的なプロット９１０を示す。プロット９１０は、約１０度未満の第１の入射角で入射するｐ偏光に対する、試料Ｂ及びＣそれぞれの光反射率対波長を示す反射率曲線９１５、９１６を含む。この例では、ｐ偏光入射光は、試料Ｂ及びＣのそれぞれのミラーと環境との境界面に入射してもよく、ここで外部環境は空気を含んでもよい。波長は、横座標にナノメートル（ｎｍ）で表される。光反射率は、左縦座標に反射率パーセントとして表される。光透過率は、右縦座標に透過率パーセントとして表される。透過率パーセントは、反射率パーセントに対して相補的であるように近似され、すなわち、透過率＝（１００－反射率パーセント）である。

【0194】

反射率曲線９１５によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２（図３Ｂに示される）内を伝搬するｐ偏光入射光に対して、約１０度未満の第１の入射角では、試料Ｂの複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、可視波長範囲９５では約７１％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約８２％の平均光透過率を有した。

【0195】

反射率曲線９１６によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２内を伝搬するｐ偏光入射光に対して、約１０度未満の第１の入射角では、試料Ｃの複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、可視波長範囲９５では約７２％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約８１％の平均光透過率を有した。

【0196】

図８Ａ～図９Ｂから明らかなように、可視波長範囲では、ＣＭＯＦは、第１の入射角で入射するｓ偏光を実質的に透過させ、第１の入射角で入射するｐ偏光を実質的に遮断した。一方、試料Ａ、Ｂ、Ｃの各々は、第１の入射角で入射したｓ偏光及びｐ偏光をほぼ透過させた。したがって、可視波長範囲では、試料Ａ、Ｂ及びＣの各々は、ＣＭＯＦと比較して軸上光に対してより低い平均光反射率を有していた。可視波長範囲では、軸上光の平均光反射率が小さいほど、軸方向輝度が向上した。

【0197】

図１０Ａは、試料Ａ及びＣＭＯＦの光学特性の例示的なプロット１０００を示す。プロット１０００は、約４５度超の第２の入射角で入射するｓ偏光に対する、試料Ａの光反射率対波長を示す反射率曲線１００５を含む。更に、プロット１０００は、約４５度超の第２の入射角で入射するｓ偏光に対する、ＣＭＯＦの光反射率対波長を示す反射率曲線１００６を含む。ｓ偏光は、第２の方向に沿って偏光された光であってもよい。この例では、ｓ偏光入射光は、ＣＭＯＦ及び試料Ａのそれぞれのミラーと環境との境界面に入射し得る。波長は、横座標にナノメートル（ｎｍ）で表される。光反射率は、左縦座標に反射率パーセントとして表される。光透過率は、右縦座標に透過率パーセントとして表される。透過率パーセントは、反射パーセント率に対して相補的であるように近似され、すなわち、透過率＝（１００－反射率パーセント）である。

【0198】

反射率曲線１００５によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２（図３Ａに示される）内を伝搬するｓ偏光入射光に対して、約４５度超の第２の入射角では、試料Ａの複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、可視波長範囲９５では約９２％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約６５％の平均光透過率を有した。

【0199】

反射率曲線１００６によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２において伝搬するｓ偏光入射光に対して、約４５度超の第２の入射角では、ＣＭＯＦの複数の交互の第１の層及び第２の層は、可視波長範囲９５では約８６％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約６７％の平均光透過率を有した。

【0200】

図１０Ｂは、試料Ｂ及びＣの光学特性の例示的なプロット１０１０を示す。プロット９１０は、約４５度超の第２の入射角で入射するｓ偏光に対する、試料Ｂ及びＣのそれぞれの光反射率対波長を示す反射率曲線１０１５、１０１６を含む。この例では、ｓ偏光入射光は、試料Ｂ及びＣのそれぞれのミラーと環境との境界面に入射し得る。波長は、横座標にナノメートル（ｎｍ）で表される。光反射率は、左縦座標に反射率パーセントとして表される。光透過率は、右縦座標に透過率パーセントとして表される。透過率パーセントは反射率パーセントに対して相補的であるように近似され、すなわち、透過率＝（１００－反射率パーセント）である。

【0201】

反射率曲線１０１５によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２（図３Ａに示される）において伝搬するｓ偏光入射光に対して、約４５度超の第２の入射角では、試料Ｂの複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、可視波長範囲９５では約９４％の平均光反射率を有し、赤外波長範囲９６では約６４％の平均光透過率を有した。

【0202】

反射率曲線１０１６によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２において伝搬するｓ偏光入射光に対して、約４５度超の第２の入射角では、試料Ｃの複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、可視波長範囲９５では約９３％の平均光反射率を有し、赤外波長範囲９６では約６４％の平均光透過率を有した。

【0203】

図１１Ａは、試料Ａ及びＣＭＯＦの光学特性の例示的なプロット１１００を示す。プロット１１００は、約４５度超の第２の入射角で入射するｐ偏光に対する、試料Ａの光反射率対波長を示す反射率曲線１１０５を含む。更に、プロット１１００は、約４５度超の第２の入射角で入射するｐ偏光に対する、ＣＭＯＦの光反射率対波長を示す反射率曲線１１０６を含む。この例では、ｐ偏光入射光は、ＣＭＯＦ及び試料Ａのそれぞれのミラーと環境との境界面に入射し得る。波長は、横座標にナノメートル（ｎｍ）で表される。光反射率は、左縦座標に反射率パーセントとして表される。光透過率は、右縦座標に透過率パーセントとして表される。透過率パーセントは反射率パーセントに対して相補的であるように近似され、すなわち、透過率＝（１００－反射率パーセント）である。

【0204】

反射率曲線１１０５によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２において伝搬するｐ偏光入射光に対して、約４５度超の第２の入射角では、試料Ａの複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、可視波長範囲９５では約９３％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約９９％の平均光透過率を有した。

【0205】

反射率曲線１１０６によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２において伝搬するｐ偏光入射光に対して、約４５度超の第２の入射角では、ＣＭＯＦの複数の交互の第１の層及び第２の層は、可視波長範囲９５では約９９％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約９９％の平均光透過率を有した。

【0206】

図１１Ｂは、試料Ｂ及びＣの光学特性の例示的なプロット１１１０を示す。プロット１１１０は、約４５度超の第２の入射角で入射するｐ偏光に対する、試料Ｂ及びＣのそれぞれの光反射率対波長を示す反射率曲線１１１５、１１１６を含む。この例では、ｐ偏光入射光は、試料Ｂ及びＣのそれぞれのミラーと環境との境界面に入射し得る。波長は、横座標にナノメートル（ｎｍ）で表される。光反射率は、左縦座標に反射率パーセントとして表される。光透過率は、右縦座標に透過率パーセントとして表される。透過率パーセントは反射率パーセントに対して相補的であるように近似され、すなわち、透過率＝（１００－反射率パーセント）である。

【0207】

反射率曲線１１１５によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２（図３Ｂに示される）内を伝搬するｐ偏光入射光に対して、約４５度超の第２の入射角では、試料Ｂの複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、可視波長範囲９５では約９５％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約９９％の平均光透過率を有した。

【0208】

反射率曲線１１１６によって示されるように、第１の方向を含む入射面２２において伝搬するｐ偏光入射光に対して、約４５度超の第２の入射角では、試料Ｃの複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層は、可視波長範囲９５では約９４％の平均光反射率、及び赤外波長範囲９６では約９９％よりも高い平均光透過率を有した。

【0209】

図８Ａ～図１１Ｂから明らかなように、可視波長範囲では、ｓ偏光及びｐ偏光の両方に対して、約４５度を超える第２の入射角で入射する光（すなわち、軸外光）に対して、試料Ａ、Ｂ、Ｃは、約１０度未満の第１の入射角で入射する光（すなわち、実質的に垂直な入射光又は軸上光）よりも高い平均光反射率を有していた。言い換えれば、試料Ａ、Ｂ、Ｃは、可視波長域において、ｓ偏光及びｐ偏光のいずれに対しても、軸上光の光透過率が軸外光の光透過率よりも高い。可視波長範囲では、試料Ａ、Ｂ、Ｃは、ｓ偏光及びｐ偏光の両方に対して軸外光を実質的にコリメートしたため、試料Ａ、Ｂ、Ｃは、軸上ｐ偏光を実質的に反射したＣＭＯＦよりも改善されたコリメーションを提供した。したがって、可視波長範囲では、試料Ａ、Ｂ、Ｃは、ＣＭＯＦと比較して軸上光に対してより低い平均光反射率を有した。軸上光に対する光反射率は、軸上輝度を低下させる可能性があるために一般に望ましくない。したがって、可視波長範囲では、軸上光の平均光反射率が低いほど、試料Ａ、Ｂ、Ｃによって提供される軸方向輝度が改善された。

【0210】

別段の規定がない限り、本明細書及び特許請求の範囲で使用される特徴サイズ、量及び物理的特性を表す全ての数は、用語「約」によって修飾されているものとして理解されるべきである。したがって、特に反対の指示がない限り、上記明細書及び添付の特許請求の範囲に記載されている数値パラメータは、本明細書で開示される教示を利用して当業者が得ようとする所望の特性に応じて変動し得る近似値である。

【0211】

特定の実施形態が本明細書において図示及び説明されているが、図示及び記載されている特定の実施形態は、本開示の範囲を逸脱することなく、様々な代替的実施態様及び／又は等価の実施態様によって置き換えられ得ることが、当業者には理解されよう。本出願は、本明細書で論じられた特定の実施形態のいずれの適応例又は変形例も包含することが意図されている。したがって、本開示は、特許請求の範囲及びその均等物によってのみ限定されることが意図されている。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図6D】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図9A】

【図9B】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】

【国際調査報告】