JP4765504B2 - Optical filter - Google Patents
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Description
本発明は、光計測や光情報通信等の分野に用いられ、熱可塑性樹脂の多層膜の光干渉現象を利用して、特定の波長の透過光や反射光をカットする光フィルタに関するものである。 The present invention relates to an optical filter that is used in fields such as optical measurement and optical information communication, and cuts transmitted light and reflected light of a specific wavelength by utilizing a light interference phenomenon of a multilayer film of thermoplastic resin. .
従来から、特定の波長の光を透過や反射する光フィルタは、バンドパスフィルタなどと称され、種々の光計測分野で用いられていた。これらは、積層された多層膜の各界面からの反射光の光干渉現象を利用したものであり、その構成は、ガラスを基板として、その上に異なる無機化合物の誘電体層を10〜100層積層した誘電体多層膜の構造であった。(特許文献1)しかしながら、これらは、抵抗加熱、EB(Electron Beam)による蒸着法やスパッタリング法などで製膜されていたため、大掛かりな真空設備を必要とし、さらに、多層膜とするために、材料であるターゲットから何回も蒸着させて積層構造を得る必要があった。そのため、大型化及び大量生産に不向きであり、特にコスト面で高くなる問題を有していた。 Conventionally, an optical filter that transmits or reflects light of a specific wavelength is called a band-pass filter or the like, and has been used in various optical measurement fields. These utilize the light interference phenomenon of the reflected light from each interface of the laminated multilayer film, and the structure is 10 to 100 dielectric layers of different inorganic compounds on glass as a substrate. The structure was a laminated dielectric multilayer film. However, since these films are formed by resistance heating, EB (Electron Beam) vapor deposition or sputtering, etc., they require a large vacuum facility, and moreover, in order to obtain a multilayer film, It was necessary to obtain a laminated structure by evaporating the target several times. Therefore, it is unsuitable for enlargement and mass production, and has a problem that it is particularly expensive.
一方、光情報通信分野での光フィルタとしては、ファイバーグレーティングとして知られている。ファイバーグレーティングとは、光ファイバーの長手方向に高屈折率層と低屈折率層を交互に配列した周期構造を形成することにより、特定の波長の光を透過や反射する機能を有し、高密度波長多重通信などに応用される受動光学素子のことである。これは、一般に、凹凸のもつマスクに紫外線レーザーを照射することによって、ファイバー上に周期的な干渉パターンを形成し、その干渉パターンの光照射部の屈折率を変化させることによって、作製されている。(特許文献2)これは、ファイバーの被覆を除去してファイバーグレーティングが形成されるため、手間が掛かり、さらに、その部分を補強する目的で、例えばガラス基板などにファイバを固定するといったプロセスが必要となっていた。そのため、作製効率が悪く、大量生産に不向きであり、コスト面でも高くなる問題があった。 On the other hand, an optical filter in the field of optical information communication is known as a fiber grating. A fiber grating has a function of transmitting and reflecting light of a specific wavelength by forming a periodic structure in which high refractive index layers and low refractive index layers are alternately arranged in the longitudinal direction of the optical fiber, and has a high density wavelength. It is a passive optical element applied to multiplex communication. This is generally produced by irradiating an ultraviolet laser on a mask having irregularities to form a periodic interference pattern on the fiber and changing the refractive index of the light irradiation part of the interference pattern. . (Patent Document 2) This is because the fiber grating is formed by removing the fiber coating, which is troublesome and further requires a process of fixing the fiber to a glass substrate, for example, for the purpose of reinforcing the part. It was. For this reason, there is a problem that the production efficiency is poor, it is not suitable for mass production, and the cost is increased.
また、生産性に優れたフイルムに関して光干渉現象を利用したものでは、2種類以上の熱可塑性樹脂が厚み方向に規則的に配列された構造を有し、かつ20層以上からなる積層フィルムであって、波長100〜100000nmの光に対し反射率が30%以上であるピークが観測され、ピークの半値幅(λw)とピークの波長(λt)の比(λw/λt)が、0.02≦λw/λt≦0.3である積層フィルムが提案されている。しかし、これらは、積層精度が悪いために干渉反射による光遮断性が低く、さらに、光学性能の熱安定性が悪く、温度によりその光遮断波長領域が変化するという波長シフトなどの問題があり、光計測分野や光通信分野への応用は難しかった。(特許文献3)
本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑み、複雑な製造工程を必要とすることなく、光遮断性に優れ、かつ光学性能の熱安定性に優れた、低コストな光学フィルタを提供することを課題とする。 The present invention provides a low-cost optical filter that is excellent in light blocking performance and excellent in thermal stability of optical performance without requiring a complicated manufacturing process in view of the above-described problems of the prior art. This is the issue.
上記課題を解決するため、本発明の光学フィルムは、ポリエチレンテレフタレートを含んでなる熱可塑性樹脂A層と共重合ポリエステルを含んでなる熱可塑性樹脂B層が厚み方向に100層以上積層され、層厚みむらが20%以下であり、波長250〜2600nmにおける透過率または反射率の最大値が70%以上であり、−5℃と65℃の雰囲気下における反射スペクトラムまたは透過スペクトラムのシフト量が10nm以下であることを特徴とする。
To solve the above problem, the optical films of the present invention, the thermoplastic resin layer B comprising a thermoplastic resin A layer and the copolyester comprising polyethylene terephthalate is laminated 100 layers or more in the thickness direction, layer thickness The unevenness is 20% or less, the maximum transmittance or reflectance at a wavelength of 250 to 2600 nm is 70% or more, and the shift amount of the reflection spectrum or transmission spectrum in an atmosphere of −5 ° C. and 65 ° C. is 10 nm or less. It is characterized by being.
本発明の光学フィルタは、特定の波長の光を透過や反射するバンドパスフィルタに関するものであり、さらに詳しくは、光計測分野もしくは光情報通信分野で用いられ、光遮断性に優れ、かつ光学特性の熱安定性に優れた低コストな光学フィルタを提供するものである。 The optical filter of the present invention relates to a band-pass filter that transmits or reflects light of a specific wavelength, and more specifically, is used in the field of optical measurement or optical information communication, and has excellent light blocking properties and optical characteristics. The present invention provides a low-cost optical filter having excellent thermal stability.
以下に、本発明の詳細を説明する。 Details of the present invention will be described below.
本発明の光学フィルタは、少なくとも2種類の熱可塑性樹脂が厚み方向に交互に積層した構造を有することが重要である。かかる積層構造とすることにより、反射波長および反射率を制御することができる。例えば、3種類の熱可塑性樹脂A、B及びCからなる場合には、ランダムな層構成でもよいが、反射率を高くする観点から、A(BC)nA、A(BAC)nA(nは自然数)などの規則的な配列で積層されていることが好ましい。また、製造コスト、光学設計上の簡便さの観点からは、2種類の熱可塑性樹脂が、A(BA)nの様に交互に積層された構造を採用することが好ましい。 It is important that the optical filter of the present invention has a structure in which at least two kinds of thermoplastic resins are alternately laminated in the thickness direction. With such a laminated structure, the reflection wavelength and the reflectance can be controlled. For example, in the case of comprising three types of thermoplastic resins A, B and C, a random layer structure may be used, but from the viewpoint of increasing the reflectance, A (BC) n A, A (BAC) n A (n Are preferably laminated in a regular arrangement such as (natural number). Further, from the viewpoint of manufacturing cost and simplicity in optical design, it is preferable to adopt a structure in which two types of thermoplastic resins are alternately laminated like A (BA) n .
積層構造による反射率の制御は、干渉反射の原理を利用したものである。干渉反射とは、異なる媒質、すなわち屈折率が異なる薄い層を多数重ね、その境の面の反射光が互いに干渉し、強め合う現象である。例えば、2種の熱可塑性樹脂A,Bを交互に多数重ねた多層膜について、膜の表面に対し垂直に光を入射したとき、積層の界面では、次の条件を満たす波長λ(nm)の光が反射する。
2・(nA・dA+nB・dB)=nλ・・・式(1)
ここで、
nA:熱可塑性樹脂Aの屈折率
nB:熱可塑性樹脂Bの屈折率
dA(nm):熱可塑性樹脂Aの層の厚み
dB(nm):熱可塑性樹脂Bの層の厚み
n:反射の次数を表す自然数
である。従って反射波長λは、熱可塑性樹脂A,Bの選択や層厚みの調整により、任意に設定することができる。
The control of the reflectivity by the laminated structure uses the principle of interference reflection. Interference reflection is a phenomenon in which a large number of thin layers having different media, that is, different refractive indexes are stacked, and reflected lights on the boundary surface interfere with each other and strengthen each other. For example, for a multilayer film in which a large number of two types of thermoplastic resins A and B are alternately stacked, when light is incident perpendicularly to the surface of the film, the wavelength λ (nm) satisfying the following condition is satisfied at the interface of the stack. The light is reflected.
2 · (n A · d A + n B · d B ) = nλ (1)
here,
n A : Refractive index of thermoplastic resin A n B : Refractive index of thermoplastic resin B d A (nm): Layer thickness of thermoplastic resin A d B (nm): Layer thickness of thermoplastic resin B n: It is a natural number representing the order of reflection. Accordingly, the reflection wavelength λ can be arbitrarily set by selecting the thermoplastic resins A and B and adjusting the layer thickness.
構成する各層の層厚みは、各層を構成する熱可塑性樹脂の屈折率に応じて設定すると良い。例えば、後述するような例示における、積層構造を形成する熱可塑性樹脂の屈折率はおよそ1.4〜1.7の範囲にあり、この場合、各層の厚みは、光干渉を利用し易くする観点から30〜650nmの範囲の値に設定することが好ましい。より好ましくは、50〜350nmである。 The layer thickness of each constituent layer is preferably set according to the refractive index of the thermoplastic resin that constitutes each layer. For example, the refractive index of the thermoplastic resin forming the laminated structure in an example as described later is in the range of about 1.4 to 1.7, and in this case, the thickness of each layer is a viewpoint that makes it easy to use optical interference. To a value in the range of 30 to 650 nm. More preferably, it is 50-350 nm.
本発明の光学フィルタの積層構造は、目的とするフィルタ性能に応じて決定される。例えば、特定の波長の光のみ反射し、それ以外の光を透過させる機能を持つ狭帯域反射フィルタは、厚み方向の樹脂Aの層厚みと樹脂Bの層厚みが一定である周期構造を形成する必要があり、また、ある波長以上の全ての光を透過、もしくは反射させる機能をもつエッジフィルタは、樹脂Aの層厚みと樹脂Bの層厚みが一定の割合いで変化する傾斜構造を形成する必要がある。この他、狭帯域透過フィルタ、広帯域透過フィルタ、偏光ビームスプリッターなどの如何なるフィルタにおいても、目的となる機能が決定すれば、光学計算により、その最適な構造が決定されうる。光学計算の理論については、H.A.Macleod(訳小倉繁太郎)「光学薄膜」(日刊工業新聞社)(1989)、小檜山 光信「光学薄膜の基礎理論」(オプトロニクス社)(2003)に記載されている。 The laminated structure of the optical filter of the present invention is determined according to the target filter performance. For example, a narrow-band reflection filter having a function of reflecting only light of a specific wavelength and transmitting other light forms a periodic structure in which the thickness of the resin A and the thickness of the resin B are constant in the thickness direction. An edge filter that has a function to transmit or reflect all light having a wavelength longer than or equal to a certain wavelength needs to form an inclined structure in which the layer thickness of the resin A and the layer thickness of the resin B change at a certain rate. There is. In addition, in any filter such as a narrow band transmission filter, a wide band transmission filter, a polarization beam splitter, etc., if the target function is determined, the optimum structure can be determined by optical calculation. For the theory of optical calculation, see H.H. A. McLeod (translated by Shigetaro Ogura) “Optical Thin Film” (Nikkan Kogyo Shimbun) (1989), Mitsunobu Koisoyama “Basic Theory of Optical Thin Film” (Opttronics) (2003).
本発明の光学フィルタの積層数は、高い光反射性能を達成する観点から、100以上あることが必要であり、好ましくは、200以上、より好ましくは、400以上である。 From the viewpoint of achieving high light reflection performance, the number of laminated optical filters of the present invention needs to be 100 or more, preferably 200 or more, and more preferably 400 or more.
本発明における積層構造、積層数は、熱可塑性樹脂A、Bを合流し、積層する役割を担うフィードブロックのスリット部の構成によって、調整される。
図1に樹脂を合流・積層するフィードブロックの上面図を示す。図2にフィードブロックのスリット板3、及び短管8、口金9、キャストドラム10の側面図を示す。また、図3にフィードブロック5、及び短管8、口金9、キャストドラム10の正面図を示す。
The laminated structure and the number of laminated layers in the present invention are adjusted by the structure of the slit portion of the feed block that plays the role of joining and laminating the thermoplastic resins A and B.
FIG. 1 shows a top view of a feed block for joining and laminating resins. FIG. 2 shows a side view of the
以下、これを用いて詳細に説明する。それぞれの押出機から供給されたポリマーA:1とポリマーB:2がフィードブロック内のマニホールド4にそれぞれ、充填され、次いでポリマー合流部であるスリット板3へポリマーA:1とポリマーB:2が交互に流入することにより、積層構造が達成される。但し、ポリマーはAは、紙面表側からスリット板3内のスリット部6のみに流入され、一方、ポリマーBは、紙面裏側からスリット部7のみに流入されることにより、短管直前で多層流として合流され、積層構造を得る。積層数は、スリット部の数を、また、各スリット部の層厚みは、スリット部の間隙、長さを調整することによって、所望の積層構造が設計される。次いで、積層されたポリマー流は、短管8、口金9を経て、キャスティングドラム上に冷却固化されて、積層構造を有するシートとなる。
Hereinafter, this will be described in detail. Polymers A: 1 and B: 2 supplied from the respective extruders are filled into the
本発明である光学フィルタの好ましい積層構成の一態様として、例えば、エッジフィルタの場合を説明する。まず、所望の反射波長帯域の端部となる波長λ、λ’を決定し、既知の吐出比と屈折率から上記式(1)に従い反射波長λに対応する層厚みdA、dBを、さらに、反射波長λ’に対応する層厚みdA’、dB’をそれぞれ求める。層厚みdA→dA’間、dB→dB’間を、それぞれ単調増加もしくは単調減少と連続的に変化する層厚み分布となるような積層構成とする。この厚み方向の層厚みの傾斜構造は、等差数列、等比数列の関係を採用することが好ましい。また、熱可塑性樹脂Aの最小厚み層に対する最大厚み層の比である傾斜度合いは、高い反射性能を達成する観点から0.5以上であることが好ましい。より好ましくは、0.7以上である。 As an aspect of a preferable laminated structure of the optical filter according to the present invention, for example, an edge filter will be described. First, the wavelengths λ and λ ′ that are the ends of the desired reflection wavelength band are determined, and the layer thicknesses d A and d B corresponding to the reflection wavelength λ according to the above formula (1) from the known ejection ratio and refractive index, Further, the layer thicknesses d A ′ and d B ′ corresponding to the reflection wavelength λ ′ are obtained. The layer thickness between d A → d A ′ and between d B → d B ′ is a laminated structure in which the layer thickness distribution changes continuously with monotonous increase or monotonic decrease, respectively. It is preferable that the gradient structure of the layer thickness in the thickness direction adopts a relationship of an equidistant sequence and a geometric sequence. Moreover, it is preferable that the inclination degree which is a ratio of the maximum thickness layer with respect to the minimum thickness layer of the thermoplastic resin A is 0.5 or more from a viewpoint of achieving high reflective performance. More preferably, it is 0.7 or more.
本発明である光学フィルタの積層構造を形成する熱可塑性樹脂としては、耐熱性、寸法安定性、コスト面からは特にポリエステルが好ましい。これらは、ホモポリマーでも共重合ポリマーであってもよい。
As the thermoplastic resin forming the laminated structure of the optical filter according to the present invention, polyester is particularly preferable from the viewpoint of heat resistance, dimensional stability, and cost. These may be homopolymers or copolymerized polymers.
ポリエステルは、芳香族ジカルボン酸または脂肪族ジカルボン酸とジオールとを主たる構成成分とする単量体からの重合により得られる。 The polyester is obtained by polymerization from a monomer mainly composed of an aromatic dicarboxylic acid or aliphatic dicarboxylic acid and a diol.
芳香族ジカルボン酸としては例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、4,4′−ジフェニルジカルボン酸、4,4′−ジフェニルエーテルジカルボン酸、4,4′−ジフェニルスルホンジカルボン酸等を挙げることができる。脂肪族ジカルボン酸としては例えば、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸等を挙げることができる。中でも好ましくはテレフタル酸と2,6−ナフタレンジカルボン酸を挙げることができる。酸成分は1種のみを単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。また、さらにヒドロキシ安息香酸等のオキシ酸等を一部共重合してもよい。 Examples of the aromatic dicarboxylic acid include terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-diphenyldicarboxylic acid, 4,4'-diphenyl ether dicarboxylic acid, 4,4'-diphenylsulfone dicarboxylic acid and the like can be mentioned. Examples of the aliphatic dicarboxylic acid include adipic acid, suberic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid and the like. Of these, terephthalic acid and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid are preferred. Only one acid component may be used alone, or two or more acid components may be used in combination. Furthermore, oxyacids such as hydroxybenzoic acid may be partially copolymerized.
また、ジオール成分としては例えば、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,2−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリアルキレングリコール、2,2−ビス(4−ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン等を挙げることができる。中でもエチレングリコールを好ましく採用できる。ジオール成分は1種のみを単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the diol component include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, neopentyl glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,2-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanedimethanol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyalkylene glycol, 2,2-bis (4-hydroxy And ethoxyphenyl) propane. Among these, ethylene glycol can be preferably used. A diol component may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
特にポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレートおよびその重合体、ポリエチレンナフタレートおよびその共重合体、ポリブチレンテレフタレートおよびその共重合体、ポリブチレンナフタレートおよびその共重合体、さらにはポリヘキサメチレンテレフタレートおよびその共重合体、ポリヘキサメチレンナフタレートおよびその共重合体等を挙げることができ、特にポリエチレンテレフタレートとその共重合体が好ましい。 In particular, polyesters include polyethylene terephthalate and its polymer, polyethylene naphthalate and its copolymer, polybutylene terephthalate and its copolymer, polybutylene naphthalate and its copolymer, and polyhexamethylene terephthalate and its copolymer. Examples thereof include a polymer, polyhexamethylene naphthalate and a copolymer thereof, and polyethylene terephthalate and a copolymer thereof are particularly preferable.
また、少なくとも2種類の熱可塑性樹脂の組み合わせとしては、高反射率を達成する観点から、ポリエチレンテレフタレートを含んでなる層とシクロヘキサンジメタノール、アジピン酸、セバシン酸、イソフタル酸、などを共重合したポリエステルを含んでなる層とで構成される。その共重合量は、アジピン酸、セバシン酸、イソフタル酸などの場合は、5〜50mol%が好ましく、特に、光学性能の熱安定性に優れる観点から、シクロヘキサンジメタノールを共重合したポリエステルを用いることが最も好ましい。その場合は、シクロヘキサンジメタノールの共重合量が15〜40mol%であるエチレンテレフタレート重縮合体であることが最も好ましい。
Further, as a combination of at least two kinds of thermoplastic resins, from the viewpoint of achieving high reflectance, a polyester obtained by copolymerizing a layer comprising polyethylene terephthalate and cyclohexanedimethanol, adipic acid, sebacic acid, isophthalic acid, and the like Ru is composed of a a comprising at layer. The amount of copolymerization is preferably 5 to 50 mol% in the case of adipic acid, sebacic acid, isophthalic acid and the like, and in particular, from the viewpoint of excellent thermal stability of optical performance, use a polyester copolymerized with cyclohexanedimethanol. Is most preferred. In that case, an ethylene terephthalate polycondensate having a copolymerization amount of cyclohexanedimethanol of 15 to 40 mol% is most preferable.
本発明の光学フィルタは、波長250〜2600nmにおける透過率または反射率の最大値が、70%以上であることが必要である。反射率が70%未満であると、フィルタとしての性能を満足しないため、好ましくは90%以上、さらに好ましくは110%以上である。透過率が70%未満であると、光の吸収などの損失が大きいため、フィルタとしての性能が満足されない。より好ましくは、80%以上であり、さらに好ましくは、90%以上である。好ましい波長範囲は、情報通信分野で用いられる場合は、LED、半導体レーザ、固体レーザの発振波長の観点から、600nm〜1700nmの波長範囲であることが好ましい。 In the optical filter of the present invention, the maximum value of transmittance or reflectance at a wavelength of 250 to 2600 nm needs to be 70% or more. When the reflectance is less than 70%, the performance as a filter is not satisfied, and therefore it is preferably 90% or more, and more preferably 110% or more. When the transmittance is less than 70%, loss such as light absorption is large, so that the performance as a filter is not satisfied. More preferably, it is 80% or more, More preferably, it is 90% or more. When used in the information communication field, the preferred wavelength range is preferably a wavelength range of 600 nm to 1700 nm from the viewpoint of the oscillation wavelength of LEDs, semiconductor lasers, and solid-state lasers.
また、その達成手段としては、前述したような熱可塑性樹脂の選択、さらには、熱可塑性樹脂AとBの面内屈折率差を、0.05以上、より好ましく0.08以上とすることである。 面内屈折率とは、熱可塑性樹脂AとBを交互に積層して得られた光学フィルタと同一製膜条件で製膜した熱可塑性樹脂AとBのいずれかからなる単膜フィルムのMD(Machine Direction)方向の屈折率とTD(Transverse Direction)方向の屈折率の平均値を意味する。 Further, as the means for achieving the above, by selecting the thermoplastic resin as described above, and further by setting the in-plane refractive index difference between the thermoplastic resins A and B to 0.05 or more, more preferably 0.08 or more. is there. The in-plane refractive index is MD (single film film made of any one of thermoplastic resins A and B formed under the same film forming conditions as an optical filter obtained by alternately laminating thermoplastic resins A and B. It means the average value of the refractive index in the direction of Machine Direction and the refractive index in the direction of TD (Transverse Direction).
面内屈折率差とは、熱可塑性樹脂Aの面内屈折率と熱可塑性樹脂Bの面内屈折率の差のことである。また、面内屈折率は、公知のabbeの屈折率計を用いて測定できる。例えば、公知の2軸延伸・熱処理により配向結晶化したポリエチレンテレフタレートフイルムの場合、面内屈折率は、1.6〜1.66程度である。また、同じ条件で延伸・熱処理された共重合ポリエチレンテレフタレートは、通常、ポリエチレンテレフタレートの熱処理温度で共重合ポリエチレンテレフタレートは、融点以上であるために溶融し、配向緩和が生じるために、その面内屈折率は、未延伸状態に近づき、1.55〜1.59程度となる。 The in-plane refractive index difference is a difference between the in-plane refractive index of the thermoplastic resin A and the in-plane refractive index of the thermoplastic resin B. The in-plane refractive index can be measured using a known abbe refractometer. For example, in the case of a polyethylene terephthalate film oriented and crystallized by known biaxial stretching and heat treatment, the in-plane refractive index is about 1.6 to 1.66. In addition, the copolymerized polyethylene terephthalate that has been stretched and heat-treated under the same conditions is usually melted at a heat treatment temperature of polyethylene terephthalate because the copolymerized polyethylene terephthalate has a melting point or higher, and orientation relaxation occurs. The rate approaches the unstretched state and is about 1.55 to 1.59.
さらに、高い反射率を達成する方法としては、層厚みむらが±20%以下となる積層構造を実現することが必要である。層厚みむらが、±20%を越えると、光干渉現象が起こり難くなるため、光の反射(遮断)性能が低下する。そのため、より好ましくは、±10%以下である。ここでの層厚みむらとは、例えば、積層のパターンが、周期構造を作るものでは、フィルムの厚み方向断面において、TEM断面写真から得られる同種の熱可塑性樹脂の層厚みの最大値と最小値の差を平均の層厚みで除し、100を乗じた値のことである。傾斜構造を有する光学フィルタでは、TEM断面写真から得られる層番号と層厚みの関係のグラフプロットを最小二乗法により線形近似した直線を平均傾斜型層厚み分布の基準とする。次に各層番号毎の層厚みと基準値との差をその基準値で除し、100を乗じることにより、各層番号毎での傾斜型層厚みむらを求める。さらに、これらの値のうち、最大値を層厚みむらとする。但し、表層部は、積層乱れを起こしやすいため、表層部20層は評価の対象外とする。 Furthermore, as a method of achieving a high reflectance, it is necessary to realize a laminated structure in which the layer thickness unevenness is ± 20% or less. When the layer thickness unevenness exceeds ± 20%, the light interference phenomenon hardly occurs, and the light reflection (blocking) performance is deteriorated. Therefore, it is more preferably ± 10% or less. The layer thickness unevenness here is, for example, that the pattern of the lamination forms a periodic structure, and in the thickness direction cross section of the film, the maximum and minimum values of the layer thickness of the same kind of thermoplastic resin obtained from the TEM cross-sectional photograph The difference is divided by the average layer thickness and multiplied by 100. In the optical filter having an inclined structure, a straight line obtained by linear approximation of the graph plot of the relationship between the layer number and the layer thickness obtained from the TEM cross-sectional photograph by the least square method is used as the reference for the average inclined layer thickness distribution. Next, the difference between the layer thickness for each layer number and the reference value is divided by the reference value and multiplied by 100 to obtain the uneven thickness of the inclined layer for each layer number. Further, among these values, the maximum value is the layer thickness unevenness. However, since the surface layer portion is likely to cause stacking disorder, the surface layer portion 20 layers are excluded from the evaluation.
層厚みむらを調整する手段としては、相溶性が良く、レオロジー特性が類似した最適な熱可塑性樹脂の組み合わせ、製造装置面では、ポリマー合流部であるスリットの形状、さらには、短管内のポリマー流路の形状を最適化することが重要である。例えば、積層構成に用いられる2種の熱可塑性樹脂A,Bの粘度は、共に剪断速度125±10(1/S)の範囲で、かつ、フイルム製膜時の押出温度条件で4000poise以下であり、かつ、A,Bの樹脂粘度差が、1700poise以下であることが好ましい。また、ポリマー合流部での積層乱れを少なくする観点から、図4に記すように、フィルタパック11とフィードブロック13の間に、ポリマー流の脈動を小さくするギアポンプ12を設置することが好ましい。フィルターは、スクリーンチェンジャタイプのものでも良いが、オリゴマーなどの異物除去の濾過精度、さらには、積層乱れの防止の観点からリーフディスクフィルタを敷き詰めたフィルタパック形式のものが好ましい。リーフディスクタイプには、SUS繊維の焼結圧縮したFSS(Fiber Sinterd Stereo)とSUS粉体の焼結であるPSS(Porous Sinterd Stereo)とあるが、異物カット能力が高いFSSが好ましい。さらに、ポリマー管の壁面に沿って流れる最外層のポリマー流体は、層厚みが厚ければ厚いほど積層状態を乱さなくする効果がある。そのため、その達成手段としては、キャスティング後のフィルムの厚み方向において、最外層の厚みが内部の層に比べて10倍以上の層厚みとなるようにフィードブロック13のスリット部の設計、および/またはポリマー合流部であるピノール14を用いることが好ましい。また、ポリマー管内で層厚みむらを悪化させない観点から、フィードブロック13から口金15までのポリマー流路の断面形状としては角型が好ましい。その角型のアスペクト比(巾方向の長さ/厚み方向の長さ)は、1以上3以下であることが好ましい。さらに、この断面形状の面積も、ポリマーの流速を調整し、積層乱れを制御する観点から、出来るだけ広い方が良く、具体的には、断面積内を単位時間内に通過する交互積層された樹脂の吐出量は、40kg/hr/cm2以下であることが好ましい。より好ましくは、30kg/hr/cm2以下であり、さらに好ましくは、20kg/hr/cm2以下である。
As a means of adjusting the layer thickness unevenness, an optimal combination of thermoplastic resins with good compatibility and similar rheological properties, and in terms of manufacturing equipment, the shape of the slit, which is the polymer confluence, and the polymer flow in the short tube It is important to optimize the shape of the road. For example, the viscosities of the two types of thermoplastic resins A and B used in the laminated structure are both within the range of a shear rate of 125 ± 10 (1 / S) and 4000 poise or less under the extrusion temperature conditions during film formation. And it is preferable that the resin viscosity difference of A and B is 1700 poise or less. Further, from the viewpoint of reducing the stacking disorder at the polymer joining portion, it is preferable to install a
本発明の光学フィルタの−5℃と65℃の雰囲気下における反射スペクトラムまたは透過スペクトラムのシフト量が10nm以下であることが必要である。反射スペクトラムまたは透過スペクトラムのシフト量とは、反射(または透過)スペクトラムにおける最大反射率の反射(または透過)波長のシフト量をいう。シフト量が10nmを越えると、使用環境に依存して、フィルタ性能が低下する。そのため、好ましくは、6nm以下、より好ましくは4nm以下である。その達成方法としては、熱寸法安定性に優れた熱可塑性樹脂の選定、さらにはフイルム製膜条件である延伸倍率、延伸温度、熱処理条件(温度・TDリラックス率)を調整することで目的を達成することができる。特に、光学性能の熱安定性を付与する観点から用いる熱可塑性樹脂の溶液粘度が低いことが重要であり、中でも本発明においては、製造プロセス条件上、配向結晶化が付与されがたい層である共重合ポリエチレンテレフタレート層の溶液粘度が低いことが重要である。具体的には、オルトクロロフェノール中で測定される極限粘度(IV:Intrinsic Viscosity)が、0.64以下とする。より、好ましくは、0.62以下である。さらに好ましくは、0.57以下である。その他、本発明の光学フィルタより熱寸法安定性が優れる材料を光学フィルタの最表面上に積層したり、あるいは、光学フィルタを構成する熱可塑性樹脂のマトリックス中に添加剤として分散することで達成することができる。例えば、後述するような透明性のある無機材料や高耐熱性樹脂を添加剤として、あるいは、積層して用いることが好ましい。高耐熱性樹脂としては、ポリイミド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリフェニレンサルファイド、パラキシレン、ポリアミドイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテエーテルケトン、ポリエーテルイミド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などが挙げられる。
The shift amount of the reflection spectrum or transmission spectrum in the atmosphere of −5 ° C. and 65 ° C. of the optical filter of the present invention is required to be 10 nm or less. The shift amount of the reflection spectrum or transmission spectrum means the shift amount of the reflection (or transmission) wavelength of the maximum reflectance in the reflection (or transmission) spectrum. When the shift amount exceeds 10 nm, the filter performance is lowered depending on the use environment. Therefore, it is preferably 6 nm or less, more preferably 4 nm or less. The achievement method is achieved by selecting a thermoplastic resin with excellent thermal dimensional stability, and adjusting the film forming conditions, such as the draw ratio, draw temperature, and heat treatment conditions (temperature and TD relaxation rate). can do. In particular, it is important that the solution viscosity of the thermoplastic resin used from the viewpoint of imparting the thermal stability of the optical performance is low, and in the present invention, it is a layer that is difficult to impart oriented crystallization on the manufacturing process conditions. It is important that the solution viscosity of the copolymerized polyethylene terephthalate layer is low. Specifically, the intrinsic viscosity (IV: Intrinsic Viscosity) measured in orthochlorophenol is 0.64 or less . More preferably, it is 0.62 or less. More preferably, it is 0.57 or less. In addition, it is achieved by laminating a material having better thermal dimensional stability than the optical filter of the present invention on the outermost surface of the optical filter or by dispersing it as an additive in a matrix of a thermoplastic resin constituting the optical filter. be able to. For example, it is preferable to use a transparent inorganic material or a high heat-resistant resin as will be described later as an additive or laminated. Examples of the high heat-resistant resin include polyimide, modified polyphenylene ether, polysulfone, polyarylate, polyphenylene sulfide, paraxylene, polyamideimide, polyethersulfone, polyetheretherketone, polyetherimide, epoxy resin, and phenol resin.
本発明の光学フィルタは、面直方向からの光入射において、波長250〜2600nmにおける光損失の最大値が6dB以上であることが好ましい。最大値が6dB未満であると、光情報通信分野で用いた場合、遮断すべき波長の光が透過するためフィルタとしての性能が満足されない。そのため、好ましくは、11dB以上、より好ましくは15dB以上である。達成方法としては、積層数を100以上とすることが必要である。積層数が、100未満であると、光干渉現象が弱いため、光の反射(遮断)性能が低下する。そのため、より好ましくは、200以上である。さらに好ましくは、400以上である。具体的に積層数を増加させる手段としては、フィードブロック内のスリットの数を増やすことで達成することができる。なお、光源に用いるものは、発光ダイオードや半導体、He−Neレーザー、ランプ光源など公知ものであれば、如何なるものでも良い。光出力が強いレーザなどでは、場合によっては、光源の出力調整に減光器(アッテネータ)などを用いて調整すればよい。 In the optical filter of the present invention, the maximum value of light loss at a wavelength of 250 to 2600 nm is preferably 6 dB or more when light is incident from the direction perpendicular to the plane. When the maximum value is less than 6 dB, when used in the optical information communication field, light having a wavelength to be blocked is transmitted, so that the performance as a filter is not satisfied. Therefore, it is preferably 11 dB or more, more preferably 15 dB or more. As an achievement method, the number of stacked layers needs to be 100 or more. When the number of stacked layers is less than 100, the light interference phenomenon is weak, so that the light reflection (blocking) performance is deteriorated. Therefore, more preferably, it is 200 or more. More preferably, it is 400 or more. Specifically, the means for increasing the number of layers can be achieved by increasing the number of slits in the feed block. In addition, what is used for a light source may be anything as long as it is a publicly known thing, such as a light emitting diode, a semiconductor, a He-Ne laser, and a lamp light source. For a laser having a strong light output, the light source output may be adjusted using an attenuator or the like in some cases.
本発明の光学フィルタの中心反射波長のむらは、10%以下であることが好ましい。中心反射波長むらが、10%を越えるとサンプルの利用位置に依存して、本発明の光学フィルタの光の反射(遮断)波長が異なるため、品質面で問題となる。そのため、好ましくは、8%以下、より好ましくは5%以下である。ここでの中心反射波長とは、最大反射率の半分の値と反射スペクトラムもしくは、最小透過率の半分の値と透過スペクトラムが交わる2つの交点である波長1と波長2の中点の波長のことである。中心反射波長は分光器を用いて、走行速度50cm/分のフイルムのMD方向の分光反射特性をサンプリングレイト1sec(秒)で、約240秒間、反射スペクトラムのデータを採取する。1sec毎に得られる波長0.3nm毎の反射スペクトラムのデータついて、ノイズとなる波長領域を削除し、次いで、スペクトラムを平滑化するために、全て3ステップ毎に間引きし、3点移動平均処理をして求める。得られた240個の中心反射波長での最大値と最小値の差を平均の中心波長で割った値を中心反射波長むら(%)とする。
The unevenness of the central reflection wavelength of the optical filter of the present invention is preferably 10% or less. If the center reflection wavelength unevenness exceeds 10%, the light reflection (cutoff) wavelength of the optical filter of the present invention varies depending on the use position of the sample, which causes a problem in quality. Therefore, it is preferably 8% or less, more preferably 5% or less. The central reflection wavelength here is the wavelength at the midpoint between
上記、中心反射波長むらの値の達成方法としては、厚みむらを8%以下とすることが好ましく、より好ましくは、4%以下である。具体的には、フィルム製膜上の制御パラメータであるドラフト比、延伸温度、延伸倍率を調整することで達成することができる。ドラフト比とは、口金のリップ間隙をキャスト時のシート厚みで割った値のことであり、20以下であることが好ましい。より好ましくは、10以下である。 As a method for achieving the value of the center reflection wavelength unevenness, the thickness unevenness is preferably 8% or less, and more preferably 4% or less. Specifically, this can be achieved by adjusting the draft ratio, stretching temperature, and stretching ratio, which are control parameters on film formation. The draft ratio is a value obtained by dividing the lip gap of the die by the sheet thickness at the time of casting, and is preferably 20 or less. More preferably, it is 10 or less.
本発明の光学フィルタは、少なくとも厚みが500nm以下の無機材料層が1層以上積層されていることが好ましい。熱可塑性樹脂で構成された積層構造に厚みが500nm以下の無機材料層が1層以上積層されていると、熱可塑性樹脂の弱点である耐熱性、耐候性を向上させる。また、該無機材料層の数が2層以上、かつ、層厚みが50〜250nmである場合は、熱可塑性樹脂層と同様に光の干渉現象が発生するため、フィルタ性能を補うことができる。そのため、より好ましくは厚みが250nm以下の無機材料層が2層以上である。ここでの無機材料層としては、周期表記載のいかなる金属元素を含有した無機化合物でも良いが、光学フィルタとして好ましい観点から、SiO2、TiO2、Ti3O5、ZnO、Nb2O5、Ta2O5、ITO、BK7、Al2O3、ZrO2、HfO2、ZnO2、SnO2、ZnS、CeF3、MgF2、その他、3d、4d遷移金属酸化物などが好ましい。また、層の作製方法としては、真空度〜10−5torr以下の雰囲気下において、電子ビーム、加熱抵抗、スパッタリング、イオンビームスパッタリングなどの蒸着法が挙げられるが、膜への損傷面では、電子ビーム・加熱抵抗方式の蒸着法が好ましく、膜への密着面では、スパッタ蒸着が好ましい。また、製膜装置内で酸化物などの無機化合物を製膜する場合は、IAD(Ion−beam Assisted Deposition)法を用いることが好ましい。IAD法とは、基本の蒸着法にイオン源からある一定の加速されたイオンを加えるプロセスである。その他の方法としては、粒径が500nm以下の無機粒子をバインダー含有の溶液に分散させて塗膜液を作製し、これを、例えば、リバースコート法、グラビアコート法、ロッドコート法、バーコード法、マイヤーバーコード法、ダイコート法、スプレーコート法、スピンコート法などを用いて、熱可塑性樹脂からなる光学フィルタ上に塗布する方法を採用してもよい。バインダーとしては、アクリル、ポリエステル、ウレタン樹脂などが挙げられる。アクリル樹脂としては、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、n−ブチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、アクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、アクリル酸から選ばれる共重合体などである。ウレタン樹脂は、アニオン性基を有する水溶性あるいは水分散性のウレタン樹脂であれば特に限定されるものではなく、主要構成成分としては、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物を共重合して得られるものである。具体的には、カルボン酸塩基、スルホン酸塩基、または硫酸半エステル塩基の導入により水への親和性が高められたウレタン樹脂などを用いることができる。ポリエステル樹脂としては、酸成分としてテレフタル酸、イソフタル酸、セバシン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、グリコール成分としてエチレングリコール、ジエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコールから選ばれる共重合体などが挙げられる。分散液としては、水、酢酸エチル、メチルエチルケトン、トルエン、エタノール、アセトンなどの公知の溶媒が挙げられるが、環境面から水が好ましい。 In the optical filter of the present invention, at least one inorganic material layer having a thickness of 500 nm or less is preferably laminated. When one or more inorganic material layers having a thickness of 500 nm or less are laminated on a laminated structure made of a thermoplastic resin, heat resistance and weather resistance, which are weak points of the thermoplastic resin, are improved. Further, when the number of the inorganic material layers is two or more and the layer thickness is 50 to 250 nm, a light interference phenomenon occurs in the same manner as the thermoplastic resin layer, so that the filter performance can be supplemented. Therefore, more preferably, there are two or more inorganic material layers having a thickness of 250 nm or less. The inorganic material layer here may be an inorganic compound containing any metal element described in the periodic table, but from the viewpoint of being preferable as an optical filter, SiO 2 , TiO 2 , Ti 3 O 5 , ZnO, Nb 2 O 5 , Ta 2 O 5 , ITO, BK7, Al 2 O 3 , ZrO 2 , HfO 2 , ZnO 2 , SnO 2 , ZnS, CeF 3 , MgF 2 , other 3d, 4d transition metal oxides and the like are preferable. In addition, examples of the method for forming the layer include vapor deposition methods such as electron beam, heating resistance, sputtering, and ion beam sputtering in an atmosphere having a degree of vacuum of 10 −5 torr or less. A beam / heating resistance type vapor deposition method is preferred, and sputter vapor deposition is preferred for the adhesion surface to the film. In addition, when an inorganic compound such as an oxide is formed in a film forming apparatus, it is preferable to use an IAD (Ion-beam Assisted Deposition) method. The IAD method is a process of adding certain accelerated ions from an ion source to a basic vapor deposition method. As other methods, inorganic particles having a particle size of 500 nm or less are dispersed in a binder-containing solution to prepare a coating solution, and this can be performed, for example, by reverse coating, gravure coating, rod coating, or barcode method. Alternatively, a method of applying on an optical filter made of a thermoplastic resin by using a Meyer barcode method, a die coating method, a spray coating method, a spin coating method, or the like may be employed. Examples of the binder include acrylic, polyester, and urethane resin. Examples of the acrylic resin include copolymers selected from methyl methacrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, acrylamide, N-methylol acrylamide, and acrylic acid. The urethane resin is not particularly limited as long as it is a water-soluble or water-dispersible urethane resin having an anionic group, and the main component is obtained by copolymerizing a polyol compound and a polyisocyanate compound. is there. Specifically, a urethane resin whose affinity for water is increased by introducing a carboxylate group, a sulfonate group, or a sulfuric acid half ester base can be used. Examples of polyester resins include terephthalic acid, isophthalic acid, sebacic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid as an acid component, and a copolymer selected from ethylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, and neopentyl glycol as a glycol component. Can be mentioned. Examples of the dispersion include known solvents such as water, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, toluene, ethanol, and acetone, and water is preferable from the viewpoint of the environment.
本発明の光学フィルタは、少なくとも1つの熱可塑性樹脂層に色素を含有していることが好ましい。本発明の光学フィルタは、一般的に、近紫外〜近赤外線まで殆ど光吸収がない熱可塑性樹脂を用いた多層膜による光干渉現象を利用しているため、光を透過もしくは反射でしか制御できない。そのため、特定の波長の光を選択的に吸収することができる色素を加えることにより、所望の光学フィルタの分光特性を得やすくなる。例えば、光干渉現象により得られる高反射率の波長域と色素の吸収波長域を重ね合わせると、より一層の光遮断性能、さらに、光干渉現象により得られる高反射率の帯域と色素の吸収波長域を連続させると広帯域な光遮断帯域が発現するエッジフィルターとなる。故に、本発明の光学フィルタにおいては、光干渉現象と光吸収特性による光遮断性能を利用して、透過および遮断波長域を所望の設計に合わせることが可能となる。 The optical filter of the present invention preferably contains a pigment in at least one thermoplastic resin layer. The optical filter of the present invention generally uses a light interference phenomenon caused by a multilayer film using a thermoplastic resin that hardly absorbs light from the near ultraviolet to the near infrared, so that light can be controlled only by transmission or reflection. . Therefore, it is easy to obtain the desired spectral characteristics of the optical filter by adding a dye that can selectively absorb light of a specific wavelength. For example, when the wavelength range of the high reflectance obtained by the optical interference phenomenon and the absorption wavelength range of the dye are superimposed, further light blocking performance, and the high reflectance band obtained by the optical interference phenomenon and the absorption wavelength of the dye When the band is continuous, an edge filter that exhibits a wide light blocking band is obtained. Therefore, in the optical filter of the present invention, it is possible to match the transmission and cutoff wavelength ranges to a desired design by utilizing the light blocking performance due to the light interference phenomenon and the light absorption characteristics.
ここでの色素とは、顔料(有機・無機)及び染料とに分類できる。耐熱性の面で顔料が好ましく、特に熱可塑性樹脂との親和性の観点から、有機顔料が好ましい。有機顔料は、アゾ顔料、フタロシアニン顔料、染付けレーキ、複素環式顔料、その他に大別される。 The pigments here can be classified into pigments (organic / inorganic) and dyes. A pigment is preferable in terms of heat resistance, and an organic pigment is particularly preferable from the viewpoint of affinity with a thermoplastic resin. Organic pigments are roughly classified into azo pigments, phthalocyanine pigments, dyed lakes, heterocyclic pigments, and the like.
アゾ顔料は、不溶性アゾ顔料、アゾレーキ顔料、縮合アゾ顔料、金属錯塩アゾ顔料に分類される。さらに、不溶性アゾ顔料は、βナフトール系、ナフトールAS系、アセト酢酸アリールアミド系の不溶性モノアゾ顔料とアセト酢酸アリールアミド系、ピラゾロン系の不溶性ジスアゾ顔料に分類される。また、アゾレーキ顔料は、βナフトール系、βオキシナフトエ酸系に分類される。 Azo pigments are classified into insoluble azo pigments, azo lake pigments, condensed azo pigments, and metal complex azo pigments. Further, insoluble azo pigments are classified into β-naphthol-based, naphthol-AS-based, acetoacetate arylamide-based insoluble monoazo pigments, acetoacetate arylamide-based, and pyrazolone-based insoluble disazo pigments. Azo lake pigments are classified into β-naphthol type and β-oxynaphthoic acid type.
フタロシアニン顔料は、銅フタロシアニン、ハロゲン化銅フタロシアニン、無金属フタロシアニン、銅フタロシアニンレーキに分類される。 The phthalocyanine pigment is classified into copper phthalocyanine, halogenated copper phthalocyanine, metal-free phthalocyanine, and copper phthalocyanine lake.
複素環式顔料としては、アンソラキノン系顔料、チオインジゴ顔料、ペリノン顔料、ペリレン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、イソインドリノン顔料、キノフメロン顔料、イソインドリン顔料に分類される。 Heterocyclic pigments are classified into anthoraquinone pigments, thioindigo pigments, perinone pigments, perylene pigments, quinacridone pigments, dioxazine pigments, isoindolinone pigments, quinofmeron pigments, and isoindoline pigments.
その他としては、ニトロン顔料、アリザリンレーキ、金属錯塩アゾメチン顔料、アニリンブラック、アルカリブルー、天然有機顔料が挙げられる。 Other examples include nitrone pigments, alizarin lakes, metal complex azomethine pigments, aniline black, alkali blue, and natural organic pigments.
以上、これら種々の顔料の吸収波長を利用して、光学フィルタを設計することができる。
光学フィルタに選択波長吸収性を付与する方法は、予め熱可塑性樹脂に顔料を練り込む方法と顔料を溶媒などに溶解し、光学フィルタ上に塗布する方法がある。前者の方法は、熱可塑性樹脂に対する顔料濃度を1〜10重量%程度に調整されたマスターチップを作製し、さらにこれを所望の濃度に希釈して使用することが好ましい。最終的に、熱可塑性樹脂に対する顔料濃度は、2重量%以下とすることが好ましい。より好ましくは、1重量%以下である。マスターチップの作製方法は、公知の二軸混練押出機により達成できる。また、後者の方法は、前記した無機化合物の塗布方法と同様の方法で達成することができる。但し、溶媒の選択は、顔料との相性により吸収波長がシフトするため、所望の吸収波長となる溶媒を選択することが好ましい。例えば、水、酢酸エチル、メチルエチルケトン、トルエン、アセトン、エタノールなどが挙げられるが、環境面から水が好ましい。
As described above, an optical filter can be designed by utilizing the absorption wavelengths of these various pigments.
There are two methods for imparting selective wavelength absorptivity to an optical filter: a method of kneading a pigment in a thermoplastic resin in advance, and a method of dissolving the pigment in a solvent and applying it onto the optical filter. In the former method, it is preferable to prepare a master chip in which the pigment concentration with respect to the thermoplastic resin is adjusted to about 1 to 10% by weight, and further dilute the master chip to a desired concentration. Finally, the pigment concentration relative to the thermoplastic resin is preferably 2% by weight or less. More preferably, it is 1% by weight or less. The production method of the master chip can be achieved by a known twin-screw kneading extruder. Further, the latter method can be achieved by the same method as the above-described inorganic compound coating method. However, since the absorption wavelength is shifted due to the compatibility with the pigment, it is preferable to select a solvent having a desired absorption wavelength. For example, water, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, toluene, acetone, ethanol and the like can be mentioned, and water is preferable from the environmental viewpoint.
なお、ここでの色素とは、特に可視光領域に吸収波長をもつものとは、限らない。吸収波長が、近赤外〜赤外領域であっても良い。例えば、近赤外〜赤外領域に光吸収をもつ色素としては、有機系ではフタロシアニン色素、クォタルイミド、ジイモニウム化合物、ペリレン系顔料、また、無機系では、一般に、ATO(アンチモン錫酸化物)、ITO(インジウム錫酸化物)、ランタン系金属酸化物などがある。特に、無機系では、屈折率の違いによる光散乱を抑制する観点から、平均粒径は100nm以下を用いることが好ましく、より好ましくは、50nmである。さらに好ましくは、20nm以下である。 In addition, the pigment | dye here does not necessarily have an absorption wavelength especially in a visible light region. The absorption wavelength may be in the near infrared to infrared region. For example, dyes having light absorption in the near infrared to infrared region include phthalocyanine dyes, quartalimides, diimonium compounds, perylene pigments in organic systems, and generally ATO (antimony tin oxide), ITO in inorganic systems. (Indium tin oxide), lanthanum-based metal oxides, and the like. In particular, in an inorganic system, the average particle diameter is preferably 100 nm or less, more preferably 50 nm, from the viewpoint of suppressing light scattering due to a difference in refractive index. More preferably, it is 20 nm or less.
本発明の光学フィルタにおいて、30dBmの光を照射しても溶融しないことが好ましい。すなわち、耐光パワー性が、30dBm/cm2以上であることが好ましい。ここでの耐パワー性とは、光学フィルタの1cm2の領域に光を照射したときに、その照射部が溶融変形しない程度までの光の出力エネルギーを意味する。耐パワー性が、30dBm未満であると、連続使用したときに、経時的にフィルタ性能が低下する。そのため、好ましくは、30dBm、さらに好ましくは、33dBmである。dBmとは1mVの電力を消費した時に0dB(基準)ときめた値のことであり、単位変換は以下の式(2)に従う。 In the optical filter of the present invention, it is preferable that the optical filter does not melt even when irradiated with light of 30 dBm. That is, the light resistance is preferably 30 dBm / cm 2 or more. Here, the power resistance means the output energy of light up to the extent that the irradiated portion is not melted and deformed when the 1 cm 2 region of the optical filter is irradiated with light. When the power resistance is less than 30 dBm, the filter performance deteriorates with time when continuously used. Therefore, it is preferably 30 dBm, more preferably 33 dBm. The dBm is a value measured at 0 dB (reference) when 1 mV of power is consumed, and unit conversion follows the following equation (2).
dBm = 10×log10 (mW) ・・・(2)
その達成方法としては、積層構造を構成する個々の熱可塑性樹脂の光吸収率が、波長650nm〜1600nm領域全てにおいて、10%以下であることで達成される。この波長の光は、ポリマーに吸収されると熱変換するためにポリマーが溶融劣化を起こす。そのため、より好ましくは、5%以下である。なお、光吸収率とは、100から透過率と反射率を差し引くことにより求まる。また、光学フィルタの厚み、密度を調整することにより達成することも可能である。
dBm = 10 × log10 (mW) (2)
As the achievement method, it is achieved that the light absorption rate of each thermoplastic resin constituting the laminated structure is 10% or less in the entire wavelength region of 650 nm to 1600 nm. When light of this wavelength is absorbed by the polymer, it undergoes heat conversion, causing the polymer to melt and deteriorate. Therefore, it is more preferably 5% or less. The light absorption rate can be obtained by subtracting the transmittance and the reflectance from 100. It can also be achieved by adjusting the thickness and density of the optical filter.
本発明の光学フィルタは、少なくとも1方向に延伸されていることが好ましい。延伸が付与されると、熱寸法安定性や熱機械特性などの物性が向上し、かつ生産性が向上する。特に、1方向のみの延伸付与の場合では、強い異方性が出現するため、偏波特性が要求される用途では、好適となる。すなわち、偏光方向に依存して、光学フィルタの性能が変化するためである。また、延伸は、縦延伸機でのロール間延伸、横延伸機であるテンター法を用いた延伸方式で達成される。また、2方向に延伸する方法としては、公知の逐次2軸延伸、同時2軸延伸などを用いれば良い。 The optical filter of the present invention is preferably stretched in at least one direction. When stretching is applied, physical properties such as thermal dimensional stability and thermomechanical properties are improved, and productivity is improved. In particular, in the case of imparting stretching in only one direction, strong anisotropy appears, which is suitable for applications that require polarization characteristics. That is, the performance of the optical filter changes depending on the polarization direction. Stretching is achieved by stretching between rolls using a longitudinal stretching machine and a stretching method using a tenter method which is a transverse stretching machine. As a method of stretching in two directions, known sequential biaxial stretching, simultaneous biaxial stretching, or the like may be used.
本発明の光学フィルタを構成する少なくとも一つの熱可塑性樹脂層の屈折率楕円体において、面内屈折率と面直屈折率の差が0.04以下であることが好ましい。本発明においては、フィルム製造プロセスで、殆ど、配向結晶化が付与されない非晶性樹脂、もしくは、融点が製膜時の熱処理温度以下である共重合ポリエチレンテレフタレートなどの熱可塑性樹脂層の屈折率楕円体を考えればよい。通常、配向結晶化が付与される側の熱可塑性樹脂層は、面内屈折率と面直屈折率の差が0.04以上となるからである。本発明の熱可塑性樹脂層は、nmレベルの層であるため、直接、屈折率を求めることはできない。そのため、光学フィルタと同一製膜条件で、一つの熱可塑性樹脂のみで構成された単膜フィルムを製膜した場合のフイルムの3軸方向の屈折率を測定することにより、屈折率楕円体の3軸の屈折率を求める。すなわち、フイルム面内での屈折率の最大値と最小値、さらにフイルム厚み方向の屈折率を求めることで屈折率楕円体の3軸の屈折率が求まることになる。この得られた3つの屈折率から、面内屈折率と面直屈折率の差をΔnとする。但し、面内屈折率は、MDとTD、もしくは最大と最小の屈折率の平均値である。Δnが、0.04以上あると、光の入射角度に依存して反射(遮断)性能が低下するため好ましくない。そのため、好ましくは0.03以下、より好ましくは、0.02以下である。達成する方法としては、製膜時の熱処理温度、もしくは、共重合ポリエチレンテレフタレートの共重合量を調整することで達成できる。共重合量は、15mol%以上が好ましく、より好ましくは、30mol%以上である。但し、光学フィルタが未延伸フィルムである場合は、この限りではない。
In the refractive index ellipsoid of at least one thermoplastic resin layer constituting the optical filter of the present invention, the difference between the in-plane refractive index and the in-plane refractive index is preferably 0.04 or less. In the present invention, the refractive index ellipse of a thermoplastic resin layer such as an amorphous resin to which oriented crystallization is hardly imparted in the film production process, or a copolymerized polyethylene terephthalate having a melting point equal to or lower than the heat treatment temperature during film formation. Think about your body. This is because the difference between the in-plane refractive index and the in-plane refractive index is usually 0.04 or more in the thermoplastic resin layer on the side to which oriented crystallization is imparted. Since the thermoplastic resin layer of the present invention is a layer at the nm level, the refractive index cannot be determined directly. Therefore, the
本発明の光学フィルタは、市販されている、ホットミラー、コールドミラー、ハーフミラー、レーザーミラー、ダイクロイックフィルタ、熱線反射膜、近赤外カットフィルタ、単色フィルタ等として種々の用途に用いることができる。例えば、ディスプレイ、光センサ(光計測装置)、太陽電池用反射部材、偽造防止、装飾材料、光情報通信分野などである。特に本発明の光学フィルタは、光情報通信用受動光学素子であることが好ましい。すなわち、近年、大容量化、高速化が求められている波長分割多重(WDM:Wavelength Division Multiplexing)通信ネットワークを構成するキーテクノロジーであるエルビウム添加ファイバー増幅器(EDFA:Erbium Doped Fiber Amplifier)や波長合分波器(WDM:Wavelength Division Multiplexer)、OADM(Optical Add/Drop Module)といった素子を構成する利得等化フィルタ(GFF:Gain Flattening Filter)、狭帯域透過フィルター(NBPF:Narrow Bandpass Filter)などのことである。GFFとは、EDFAの利得波長特性を平坦化するものであり、NBPFとは、目的とする波長帯域の光のみ透過させることにより、信号光として取り出し、その他の光は、反射(阻止:遮断)されるフィルタ特性を有すものである。 The optical filter of the present invention can be used for various uses as a commercially available hot mirror, cold mirror, half mirror, laser mirror, dichroic filter, heat ray reflective film, near infrared cut filter, monochromatic filter, and the like. For example, displays, optical sensors (optical measuring devices), solar cell reflecting members, anti-counterfeiting, decorative materials, and optical information communication fields. In particular, the optical filter of the present invention is preferably a passive optical element for optical information communication. In other words, in recent years, erbium-doped fiber amplifiers (EDFAs), which are key technologies that make up a wavelength division multiplexing (WDM) communication network that is required to increase capacity and speed, and wavelength division multiplexing. A gain equalizing filter (GFF: Gain Flattening Filter), a narrow band transmission filter (NBPF: NarrowB, etc.), and the like such as a waver (WDM: Wavelength Division Multiplexer) and OADM (Optical Add / Drop Module). is there. GFF flattens the gain wavelength characteristic of EDFA, and NBPF extracts light as signal light by transmitting only light in the target wavelength band, and reflects (blocks: blocks) other light. It has a filter characteristic.
本発明の光学フィルタを達成する具体的な態様を以下に記す。 Specific embodiments for achieving the optical filter of the present invention will be described below.
本発明の多層積層されている反射フィルムの製造方法は、例えば、(AB)n・Aの積層フィルムの場合、A層に対応する押出機AとB層に対応する押出機Bの2台から供給され、それぞれの流路からのポリマーが、フィルタ、さらに吐出比を調整するギアポンプを通過し、さらにマルチマニホールドダイやフィードブロックやスクエアミキサーやスタティックミキサーを経て積層された溶融体をT型口金等を用いてシート状に溶融押出し、その後、キャスティングドラム上で冷却固化して未延伸フィルムを得る方法で得られる。スクエアミキサーとは、断面形状が長方形である流路を通過したポリマーが、四角状の流路に2分割され、この分岐されたポリマーを、再度、上下に積層されるように合わさる合流部を備えた公知の筒体のことである。この工程を繰り返すことにより、何層もの積層体を得ることができる。例えば、2種の樹脂でA/B/A3層の積層体が、1度の分岐・合流を行うと5層の積層体になる。(この場合、A層同士の積層は、1層と見なす。)このような場合、積層数は、(初期の層数−1)×2のn乗+1で表現できる。但し、nは、1度の分岐・合流をn回、繰り返すことを意味する。例えば、201層の積層フィルムを2回(2段とも言う)、スクエアミキサー内を通過させると、801層の積層体となる。また、スクエアミキサーの分配比は、通常、1:1の等しい断面積をもつ流路で等分配で分岐されるため、同じ積層構造が周期的に形成される。初期の積層体の構造が傾斜構造であるならば、分配比を非等分配とすることで、スクエアミキサー通過後のポリマー積層体も連続した傾斜構造を維持することができる。初期の傾斜構造は、フィードブロックの内部のスリットの間隙や長さを調整することにより達成される。また、これらの積層構造の最表層に押出機Cから供給される樹脂をピノールを用いて合流させ、カバー層を形成することも、内部の積層状態を乱さない観点から好ましい。また、この押出機Cから供給された最表層のみ粒子を添加することで、反射性能を低下させることなく、易滑性を付与することができる。その他、内部の積層を乱さない手段として、最外層に対応したフィードブロック内のスリット幅を広く設計する方法なども挙げられる。
For example, in the case of a multilayer film of (AB) n · A, the method for producing a multilayer laminated reflective film of the present invention is from two units of an extruder A corresponding to the A layer and an extruder B corresponding to the B layer. The polymer from each flow path passes through a filter, a gear pump that adjusts the discharge ratio, and a molten product laminated through a multi-manifold die, feed block, square mixer, static mixer, etc. Is obtained by a method of melt-extrusion into a sheet shape using, and then cooling and solidifying on a casting drum to obtain an unstretched film. The square mixer is equipped with a merge section where the polymer that has passed through the channel having a rectangular cross-section is divided into two rectangular channels, and the branched polymers are combined so that they are stacked one above the other. It is the well-known cylinder. By repeating this step, it is possible to obtain a multi-layered laminate. For example, a laminate of two layers of A / B / A3 layers becomes a five-layer laminate when branching / merging once. (In this case, the stack of the A layers is regarded as one layer.) In such a case, the number of stacks can be expressed by (the initial number of layers−1) × 2 to the
特に、本発明に用いる積層装置としては、厚み方向の積層精度を高くする観点からスクエアミキサーを用いず、フィードブロックのみを用いることが好ましい。また、熱可塑性樹脂AとBの積層比(A/B)は、反射率を高くする観点から0.5〜3が好ましい。より好ましくは、0.9〜1.7である。なお、積層比は、押出機からの熱可塑性樹脂Aと熱可塑性樹脂Bの吐出比に対応する。さらに好ましくは、さらに、この未延伸フィルムを樹脂組成物のガラス転移点(Tg)以上の温度で延伸する方法などで得ることもできる。この際の延伸の方法は、少なくとも一方向に延伸されていることが、熱寸法安定性の観点から好ましい。特に、公知の2軸延伸法で2軸延伸されていることが好ましい。公知の2軸延伸法とは、長手方向に延伸した後に幅方向に延伸する方法、幅方向に延伸した後に長手方向に延伸する方法で行えばよく、長手方向の延伸、幅方向の延伸を複数回組み合わせて行なってもよい。例えば、ポリエステルから構成された延伸フィルムの場合、延伸温度及び延伸倍率はいくらであっても良いが、通常のポリエステルフィルムの場合、延伸温度は80℃以上130℃以下であり、延伸倍率は2倍以上7倍以下が好ましい。厚みむらを少なくする観点から、より好ましくは、延伸温度は90℃以上110℃未満、延伸倍率は、3.4倍以上5倍以下である。次いで、この延伸されたフィルムを熱処理する。この熱処理は、延伸温度より高く、融点より低い温度で行うのが一般的である。通常のポリエステルの場合、130℃ないし250℃の範囲で行うのが好ましいが、熱収縮率を抑える観点から200℃乃至240℃の範囲で行うのがより好ましい。さらに、フィルムの熱寸法安定性を付与するために、フイルムのガラス転移温度以上200℃未満の温度で2〜10%程度の弛緩熱処理を施すことが好ましい。本発明の光学フィルタの厚みは、各層厚みと総積層数の兼ね合いから決定され、通常、5μm〜200μmであることが好ましい。また、本発明の光学フィルタ中には、各種添加剤、例えば、酸化防止剤、耐熱安定剤、易滑剤、顔料、染料、耐電防止剤、充填剤、核剤などが、その特性を低下させない程度に添加されていても良い。特に易滑剤は、すべり性を付与する観点から添加することが好ましい。易滑剤としては、有機、無機滑材に大別ができる。その形状としては、凝集粒子、真球状粒子、数珠状粒子、コンペイト状粒子、鱗片状粒子などの形状粒子を使うことができる。また、その材質としては、無機系としては、酸化珪素、炭酸カルシウム、酸化チタン、アルミナ、ジルコニア、珪酸アルミニウム、マイカ、クレー、タルク、硫酸バリウム等を、有機系としては、ポリイミド系樹脂、オレフィンあるいは変性オレフィン系樹脂、架橋ないし無架橋ポリスチレン系樹脂、架橋ないし無架橋アクリル樹脂、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂等の樹脂、また有機滑材としてステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、フマール酸アミドなどの各種アミド化合物を挙げることができる。特に、本発明の光学フィルタでは、光損失となる粒子による光散乱を最小限に、かつ易滑性能を付与する観点から、粒子の平均粒径は、2μ以下で、粒子濃度が0.04重量%以下であることが好ましい。より好ましくは、平均粒径0.5〜1.5μで、粒子濃度が0.02重量%以下であることが好ましい。粒子種については、コスト及び反射率の高さの観点から、凝集シリカが好ましい。 In particular, as a laminating apparatus used in the present invention, it is preferable to use only a feed block without using a square mixer from the viewpoint of increasing the laminating accuracy in the thickness direction. The lamination ratio (A / B) between the thermoplastic resins A and B is preferably 0.5 to 3 from the viewpoint of increasing the reflectance. More preferably, it is 0.9-1.7. The lamination ratio corresponds to the discharge ratio of the thermoplastic resin A and the thermoplastic resin B from the extruder. More preferably, the unstretched film can also be obtained by a method of stretching at a temperature equal to or higher than the glass transition point (Tg) of the resin composition. The stretching method at this time is preferably stretched in at least one direction from the viewpoint of thermal dimensional stability. In particular, biaxial stretching is preferably performed by a known biaxial stretching method. The known biaxial stretching method may be a method of stretching in the width direction after stretching in the longitudinal direction, a method of stretching in the longitudinal direction after stretching in the width direction, and a plurality of stretching in the longitudinal direction and stretching in the width direction. You may carry out in combination. For example, in the case of a stretched film composed of polyester, the stretching temperature and the stretching ratio may be any amount, but in the case of a normal polyester film, the stretching temperature is 80 ° C. or more and 130 ° C. or less, and the stretching ratio is 2 times. It is preferably 7 times or more. More preferably, the stretching temperature is 90 ° C. or more and less than 110 ° C., and the stretching ratio is 3.4 times or more and 5 times or less from the viewpoint of reducing the thickness unevenness. The stretched film is then heat treated. This heat treatment is generally performed at a temperature higher than the stretching temperature and lower than the melting point. In the case of ordinary polyester, it is preferably performed in the range of 130 ° C. to 250 ° C., but more preferably in the range of 200 ° C. to 240 ° C. from the viewpoint of suppressing the heat shrinkage rate. Furthermore, in order to provide the thermal dimensional stability of the film, it is preferable to perform a relaxation heat treatment of about 2 to 10% at a temperature not lower than the glass transition temperature of the film and lower than 200 ° C. The thickness of the optical filter of the present invention is determined from the balance between the thickness of each layer and the total number of layers, and is usually preferably 5 μm to 200 μm. Further, in the optical filter of the present invention, various additives such as antioxidants, heat stabilizers, lubricants, pigments, dyes, antistatic agents, fillers, nucleating agents, etc., do not deteriorate their properties. It may be added to. In particular, it is preferable to add an easy lubricant from the viewpoint of imparting slipperiness. As an easy lubricant, it can divide roughly into an organic and inorganic lubricant. As the shape, shape particles such as aggregated particles, spherical particles, beaded particles, complex particles, and scale-like particles can be used. In addition, the inorganic materials include silicon oxide, calcium carbonate, titanium oxide, alumina, zirconia, aluminum silicate, mica, clay, talc, barium sulfate, etc., and the organic materials include polyimide resin, olefin or Modified olefin resins, cross-linked or non-cross-linked polystyrene resins, cross-linked or non-cross-linked acrylic resins, fluororesins, silicone resins, and other organic lubricants such as stearamide, oleic amide, and fumaric amide Mention may be made of amide compounds. In particular, in the optical filter of the present invention, from the viewpoint of minimizing light scattering caused by light loss particles and providing easy slipping performance, the average particle size of the particles is 2 μm or less and the particle concentration is 0.04 weight. % Or less is preferable. More preferably, the average particle size is 0.5 to 1.5 μm and the particle concentration is 0.02% by weight or less. As for the particle type, agglomerated silica is preferable from the viewpoint of cost and high reflectance.
以下、本発明の光学フィルタの実施例を用いて説明する。 Hereinafter, the optical filter of the present invention will be described using examples.
[物性の測定方法ならびに効果の評価方法]
特性値の評価方法ならびに効果の評価方法は次の通りである。
[Methods for measuring physical properties and methods for evaluating effects]
The characteristic value evaluation method and the effect evaluation method are as follows.
(1)積層厚み、積層数、積層構造
フィルムの層構成は、ミクロトームを用いて断面を切り出したサンプルについて、電子顕微鏡観察により求めた。すなわち、透過型電子顕微鏡HU−12型((株)日立製作所製)を用い、フィルムの断面を40000倍に拡大観察し、断面写真を撮影、層構成および各層厚みを測定した。尚、場合によっては、コントラストを高く得るために、公知のRuO4やOsO4などを使用した染色技術を用いても良い。
(1) Lamination thickness, the number of laminations, and lamination structure The layer structure of the film was obtained by observing with an electron microscope for a sample obtained by cutting a cross section using a microtome. That is, using a transmission electron microscope HU-12 (manufactured by Hitachi, Ltd.), the cross section of the film was magnified 40000 times, a cross-sectional photograph was taken, and the layer structure and each layer thickness were measured. In some cases, in order to obtain high contrast, a staining technique using a known RuO 4 or OsO 4 may be used.
(2)反射率、透過率、吸収率
日立製作所製 分光光度計(U−3410 Spectrophotomater)にφ60積分球130−0632((株)日立製作所)および10°傾斜スペーサーを取り付け反射率を測定した。バンドパスは2nm/servoとし、ゲインは3と設定し、250nm〜2600nmの範囲を120nm/min.の走査速度で測定した。また、反射率を基準化するため、標準反射板として装置付属の酸化アルミニウム板を用い、サンプル測定時は、裏面からの反射による干渉をなくすために、マジックインキで黒塗りした。最大反射率は、波長250〜2600nmにおける反射スペクトラムの最大値のことであり、その波長を反射波長とした。また、透過率は、積分球の前にサンプルを設置し、測定することで求めた。さらに、波長範囲650〜1600nmにおける吸収率は、100%から反射率と透過率を差し引くことにより求め、特にその最大値を吸収率とした。なお、実施例8,11は、40%以上あり、それ以外の全ては、吸収率が1%以下の値であった。
(2) Reflectance, transmittance, absorptivity A 60 photosphere 130-0632 (Hitachi Ltd.) and a 10 ° inclined spacer were attached to a spectrophotometer (U-3410 Spectrophotometer) manufactured by Hitachi, Ltd., and the reflectance was measured. The bandpass is set to 2 nm / servo, the gain is set to 3, and the range from 250 nm to 2600 nm is set to 120 nm / min. The scanning speed was measured. In order to standardize the reflectance, an aluminum oxide plate attached to the apparatus was used as a standard reflecting plate, and at the time of sample measurement, black paint was applied with magic ink to eliminate interference caused by reflection from the back surface. The maximum reflectance is the maximum value of the reflection spectrum at a wavelength of 250 to 2600 nm, and the wavelength is taken as the reflection wavelength. The transmittance was obtained by placing a sample in front of the integrating sphere and measuring it. Further, the absorptance in the wavelength range of 650 to 1600 nm was obtained by subtracting the reflectance and the transmittance from 100%, and the maximum value was particularly defined as the absorptivity. In addition, Examples 8 and 11 had a value of 40% or more, and all other values had an absorption rate of 1% or less.
(3)反射スペクトラムのシフト量
フィルム幅方向の中央部から、長手4.0×幅3.5cmの寸法に切り出したものをサンプルとし、オーシャンオプティクス社製の分光器USB2000(波長200−1100nm)、NIR512(波長1000−2100nm)、光源LS−1(タングステン・ハロゲンランプ 波長360−2000nm)にメーカ推奨の光ファイバー型(フェルールタイプ SMA905)の反射プローブ(R400−7−VIS/NIR)を接続した。次に、サンプル台と反射プローブ(光出射と光検出ファイバーが一体化したもの)のみを恒温恒湿漕(ナガノ科学機械製作所LH31−14P)内部に設置し、温度に依存した反射スペクトラムが測定できる装置とした。測定条件は、大気温度25℃でメーカ推奨の反射標準板(WS−1)で更正し、フイルム−反射プローブ先端間の距離を5cmとし、−5℃と65℃での反射スペクトラムを測定した。次に、波長0.3nm毎に得られた反射スペクトラムのデータを3ステップ毎に間引きし、次いで3点移動平均処理を実施し、データ加工処理を施した。この数値処理後の反射スペクトラムにおける最大反射率の反射波長の−5℃と65℃でのシフト量を求めた。
(3) Shift amount of reflection spectrum Sample taken from the center in the film width direction to a length 4.0 × width 3.5 cm, a spectroscope USB2000 (wavelength 200-1100 nm) manufactured by Ocean Optics, An optical fiber type (ferrule type SMA905) reflection probe (R400-7-VIS / NIR) recommended by the manufacturer was connected to NIR512 (wavelength 1000-2100 nm) and light source LS-1 (tungsten / halogen lamp wavelength 360-2000 nm). Next, only the sample stage and the reflection probe (integrated light emission and light detection fiber) are installed inside a constant temperature and humidity chamber (Nagano Science Machinery Co., Ltd. LH31-14P), and a temperature-dependent reflection spectrum can be measured. The device. The measurement conditions were corrected with a reflective standard plate (WS-1) recommended by the manufacturer at an atmospheric temperature of 25 ° C., and the reflection spectrum at −5 ° C. and 65 ° C. was measured with the distance between the film and the reflective probe tip set to 5 cm. Next, the reflection spectrum data obtained for each wavelength of 0.3 nm was thinned out every three steps, and then a three-point moving average process was performed to perform a data processing process. The shift amounts at −5 ° C. and 65 ° C. of the reflection wavelength of the maximum reflectance in the reflection spectrum after the numerical processing were obtained.
(4)光損失
光損失は、干渉フィルタの試験方法 JIS C5871(1992)に準拠して、測定した測定波長範囲での最大損失を採用した。ここでの光損失とは、減衰量のことであり、以下の式(3)に従って求めた。
(4) Optical loss The optical loss was measured using the maximum loss in the measured wavelength range in accordance with the interference filter test method JIS C5871 (1992). Here, the optical loss is an attenuation amount, and was determined according to the following equation (3).
光損失 = −10×log (光出力パワー/光入力パワー)・・・(3)
光スペクトラムアナライザは、アジレントテクノロジー(株)製86146B、光源は、反射波長が1200nm〜1600nmの場合は、スペクトルアナライザのオプションである広帯域光源(EELED1.3μmと1.5μmの波長帯域を合わせたもの)を用い、反射波長が850±10nmでは、アジレントテクノロジー(株)製850nm帯固定波長レーザ81655A、反射波長が850nm〜400nmにある場合は、白色光源AQ4305(安藤電気(株)製)を用いた。なお、850nm帯固定波長レーザ81655Aを用いたときの検出部は、アジレントテクノロジー(株)製81623Bパワーセンサを用いた。
Optical loss = −10 × log (optical output power / optical input power) (3)
The optical spectrum analyzer is 86146B manufactured by Agilent Technologies, and the light source is a broadband light source that is an option of the spectrum analyzer when the reflection wavelength is 1200 nm to 1600 nm (a combination of EELED 1.3 μm and 1.5 μm wavelength bands) When the reflection wavelength is 850 ± 10 nm, 850 nm band fixed wavelength laser 81655A manufactured by Agilent Technologies, Inc., and when the reflection wavelength is 850 nm to 400 nm, white light source AQ4305 (manufactured by Ando Electric Co., Ltd.) was used. In addition, the detection part when using 850 nm band fixed wavelength laser 81655A used the Agilent Technology Co., Ltd. 81623B power sensor.
(5)耐パワー性
中心波長1480nmの高出力光源を用いて耐パワー性を評価した。測定に用いた光源の出力は、500mW、1Wであり、スポット径φを1mmとし、フィルムの面直方向から光を5分間照射し、その照射部の熱変形状態を観察し、以下の基準で評価した。ここでの熱変形とは、変色、劣化、溶融などの現象の事である。
(5) Power resistance Power resistance was evaluated using a high-output light source having a central wavelength of 1480 nm. The output of the light source used for the measurement is 500 mW, 1 W, the spot diameter φ is 1 mm, light is irradiated from the direction perpendicular to the film for 5 minutes, the thermal deformation state of the irradiated part is observed, and the following criteria are used: evaluated. Thermal deformation here refers to phenomena such as discoloration, deterioration, and melting.
500mWまで熱変形が起こらなかった。 :△
1Wまで熱変形が起こらなかった。 :○。
Thermal deformation did not occur up to 500 mW. : △
Thermal deformation did not occur up to 1W. : ○.
(6)中心反射波長むら
製膜により得られたフィルムの巾方向中央部から、巾方向5cm×長手方向に4mのサンプルを切り出し、前記(3)で記述した分光器を用いて、走行速度50cm/分のフイルムのMD方向の分光反射特性を採取した。サンプリングレイト1secで、約240秒間、反射スペクトラムのデータを採取した。次に、1sec毎に得られた波長0.3nm毎の反射スペクトラムのデータついて、ノイズとなる波長領域を削除し、スペクトラムを平滑化するために、全て3ステップ毎に間引きし、3点移動平均処理を実施した。次に、反射スペクトラムの最大反射率の半分の値となる波長軸(横軸)に平行な直線と反射スペクトラムの交点を波長1,波長2とし、この2点の中点を反射スペクトラムの中心波長とした。最終的に得られた時間と中心波長のデータにおいて、240秒間、すなわち、240個の中心反射波長での最大値と最小値の差を平均の中心波長で割った値を中心反射波長むら(%)とした。
(6) Unevenness of central reflection wavelength From the central part in the width direction of the film obtained by film formation, a sample of 5 m in the width direction × 4 m in the longitudinal direction was cut out, and the traveling speed was 50 cm using the spectroscope described in (3) above. Spectral reflection characteristics in the MD direction of the film per minute were collected. Reflection spectrum data was collected for about 240 seconds at a sampling rate of 1 sec. Next, with respect to the reflection spectrum data obtained every 1 sec for each wavelength of 0.3 nm, in order to remove the wavelength region that becomes noise and smooth the spectrum, it is thinned out every 3 steps, and the 3-point moving average Processing was carried out. Next, the intersection of the reflection spectrum and a straight line parallel to the wavelength axis (horizontal axis), which is half the maximum reflectance of the reflection spectrum, is
(7)異なる樹脂間の面内屈折率差、及び同一樹脂内の面内屈折率と面直屈折率の差(Δn)
光学フィルタを構成する熱可塑性樹脂を単独で用いて、光学フィルタと同じ製膜条件で単膜フィルムを製膜した。この際の製膜方法は、キャスティングまでは同じ方法で未延伸フィルムを製膜した。次いで、未延伸フィルムからサンプルを10cm×10cmの寸法に切り出し、二軸延伸装置(東洋精機(株))を用いて延伸し、さらに、得られた延伸フィルムを20cm×20cmの金枠に貼り付けてトンネルオーブン(泰伸製作所製)を用いて熱処理を施し、単膜フィルムを得た。なお、製膜時の熱処理温度が熱可塑性樹脂を溶融する温度の場合は、ポリイミドフィルムなどの支持体で挟みトンネルオーブンで熱処理を施した。得られた単膜フィルムのフィルム巾方向中央部からサンプルを長さ4×巾3.5cmの寸法で切り出し、アッベ屈折率計4T(アタゴ(株)製)を用いて、MD、TD、ZDの屈折率を求めた。光源は、ナトリウムD線 波長589nmを用いた。MDとTDの屈折率の平均を面内屈折率とし、ZDの屈折率を面直屈折率とした。面内屈折率と面直屈折率の差(絶対値)であるΔnを3回の測定値の平均値として求めた。なお、浸液には、ヨウ化メチレン、テストピースの屈折率は、1.74のものを用いた。さらに、異なる樹脂間での面内屈折率の差を面内屈折率差(絶対値)として、求めた(|熱可塑性樹脂Aの面内屈折率―熱可塑性樹脂Bの面内屈折率|)。
(7) In-plane refractive index difference between different resins, and difference between in-plane refractive index and in-plane refractive index within the same resin (Δn)
A single film was formed under the same film forming conditions as the optical filter, using the thermoplastic resin constituting the optical filter alone. In this case, the unstretched film was formed by the same method up to casting. Next, a sample is cut out from the unstretched film to a size of 10 cm × 10 cm, stretched using a biaxial stretching apparatus (Toyo Seiki Co., Ltd.), and the obtained stretched film is attached to a 20 cm × 20 cm metal frame. Then, heat treatment was performed using a tunnel oven (manufactured by Taishin Manufacturing Co., Ltd.) to obtain a single film. In addition, when the heat treatment temperature at the time of film formation was a temperature at which the thermoplastic resin was melted, it was sandwiched by a support such as a polyimide film and subjected to heat treatment in a tunnel oven. A sample was cut out from the central part of the obtained single film in the width direction of the film with a length of 4 × width of 3.5 cm, and using an Abbe refractometer 4T (manufactured by Atago Co., Ltd.), MD, TD, ZD The refractive index was determined. As a light source, a sodium D line wavelength of 589 nm was used. The average of the refractive indexes of MD and TD was defined as the in-plane refractive index, and the refractive index of ZD was defined as the surface straight refractive index. Δn, which is the difference (absolute value) between the in-plane refractive index and the in-plane refractive index, was determined as the average value of three measurements. As the immersion liquid, methylene iodide and a test piece having a refractive index of 1.74 were used. Further, the difference in in-plane refractive index between different resins was determined as the in-plane refractive index difference (absolute value) (| in-plane refractive index of thermoplastic resin A−in-plane refractive index of thermoplastic resin B |) .
(8)層厚みむら
(1)項で得られた約4万倍のTEM写真画像を、CanonScanD123Uを用いて画像サイズ720dpiで取り込んだ。画像をビットマップファイル(BMP)で保存し、次に、画像処理ソフト Image−Pro Plus ver.4(販売元 プラネトロン(株))を用いて、このBMPファイルを開き、画像解析を行った。画像解析処理は、垂直シックプロファイルモードで、厚み方向位置と幅方向の2本のライン間で挟まれた領域の平均明るさとの関係を、数値データとして読み取った。表計算ソフト(Excel2000)を用いて、位置(nm)と明るさのデータに対してサンプリングステップ6(間引き6)、3点移動平均の数値処理を施した。さらに、この得られた周期的に明るさが変化するデータを微分し、VBAプログラムにより、その微分曲線の極大値と極小値を読み込み、隣り合うこれらの間隔を1層の層厚みとして層厚みを算出した。この操作を写真毎に行い、全ての層の層厚みを算出した。但し、表層から20層は、評価の対象外とした。周期構造の場合は、(4)式に示すように層厚みの最大値と最小値の差を平均層厚みで除し、100を乗じることにより層厚みむらを算出した。傾斜構造の場合は、得られた層厚み分布に対して、最小二乗法により線形近似し、各層番号での平均層厚みを求めた。各層番号での層厚みむらを求め、その最大値を傾斜型の層厚みむらとした。
層厚みむら(%)=(層厚みの最大値−層厚みの最小値)/平均層厚み・・・・(4)式
写真間でコントラストが異なるなどの問題がある場合は、写真毎に算出された層厚みむらの最小値を層厚みむらとした。
(8) Layer thickness unevenness The TEM photographic image of about 40,000 times obtained in the item (1) was captured at an image size of 720 dpi using CanonScan D123U. The image is saved as a bitmap file (BMP), and then image processing software Image-Pro Plus ver. This BMP file was opened using 4 (distributor Planetron Co., Ltd.) and image analysis was performed. In the image analysis process, the relationship between the thickness in the thickness direction and the average brightness of the area sandwiched between the two lines in the width direction was read as numerical data in the vertical thick profile mode. Using the spreadsheet software (Excel2000), the position (nm) and brightness data were subjected to numerical processing of sampling step 6 (decimation 6) and 3-point moving average. Furthermore, the data obtained by periodically changing the brightness is differentiated, and the maximum value and the minimum value of the differential curve are read by the VBA program. Calculated. This operation was performed for each photograph, and the layer thicknesses of all layers were calculated. However, 20 layers from the surface layer were excluded from the evaluation. In the case of the periodic structure, as shown in the equation (4), the difference between the maximum value and the minimum value of the layer thickness was divided by the average layer thickness and multiplied by 100 to calculate the layer thickness unevenness. In the case of the inclined structure, the obtained layer thickness distribution was linearly approximated by the least square method, and the average layer thickness at each layer number was obtained. The layer thickness unevenness at each layer number was determined, and the maximum value was defined as the inclined layer thickness unevenness.
Layer thickness unevenness (%) = (maximum value of layer thickness−minimum value of layer thickness) / average layer thickness .... (4) If there is a difference in contrast between the photographs, calculation is made for each photograph. The minimum value of the uneven layer thickness was defined as the uneven layer thickness.
(9)樹脂の溶融粘度
樹脂の溶融粘度は、島津製作所(株)島津フローテスタCFT−500形Aを用いて測定した。溶融温度は280℃とし、数gのチップをセットしてから約3分後に所望の荷重を掛けて溶融粘度を測定した。実施例で利用した熱可塑性樹脂の剪断速度と溶融粘度の結果を表1に記す。但し、ポリブチレンテレフタレートとポリメチルメタクリレートの溶融温度は、270℃で測定した。ここでの所望の荷重とは、5,10,15,20kgの重りの事である、これらを用いて、剪断速度と溶融粘度の関係を測定し、125(1/s)近傍の溶融粘度を求めた。なお、直接測定結果から値が求まらないときは、樹脂をニュートニアン材料とみなし、最小二乗法により近似式を求めて、値を算出した。
(9) Melt viscosity of resin The melt viscosity of resin was measured using Shimadzu Corporation Shimadzu Flow Tester CFT-500 type A. The melt temperature was 280 ° C., and after about 3 minutes from setting a chip of several g, a desired load was applied to measure the melt viscosity. Table 1 shows the results of the shear rate and melt viscosity of the thermoplastic resin used in the examples. However, the melting temperature of polybutylene terephthalate and polymethyl methacrylate was measured at 270 ° C. The desired load here is a weight of 5, 10, 15, 20 kg. Using these, the relationship between the shear rate and the melt viscosity is measured, and the melt viscosity near 125 (1 / s) is measured. Asked. When the value could not be obtained from the direct measurement result, the resin was regarded as a Newtonian material, and an approximate expression was obtained by the least square method to calculate the value.
(10)溶液粘度(IV)
オルトクロロフェノール中、25℃で測定した溶液粘度から、算出した。また、溶液粘度はオストワルド粘度計を用いて測定した。単位は[dl/g]で示した。なお、n数は3とし、その平均値を採用した。但し、ポリメチルメタクリレートのみ測定しなかった。
(10) Solution viscosity (IV)
It calculated from the solution viscosity measured at 25 degreeC in orthochlorophenol. The solution viscosity was measured using an Ostwald viscometer. The unit is [dl / g]. The n number was 3, and the average value was adopted. However, only polymethylmethacrylate was not measured.
(11)スパッタ蒸着
スパッタ蒸着は、アルバック(株)製SH−450を用いて、到達真空度4.5×10−6torr、スパッタガスArの製膜条件で実施した。積層厚みは、水晶振動子膜厚計でモニターリングしながら調整した。ターゲットには、酸化チタン、酸化ニオブ、SiO2を用いた。
RF電源使用
出力 :1500W
スパッタガス:Ar
スパッタ圧 :0.2Pa。
[実施例1]
ポリエチレンテレフタレート1にポリエーテルイミド20重量%混ぜたポリマーアロイを熱可塑性樹脂Aとして用い、また熱可塑性樹脂BとしてPET/G―2(シクロヘキサンジメタノール成分20mol%を共重合したポリエチレンテレフタレート)の共重合体を用いた(熱可塑性樹脂A,B、共に無粒子)。熱可塑性樹脂AおよびBは、それぞれの押出機にて280℃で溶融させ、FSSタイプのリーフディスクフィルタを5枚介した後、ギアポンプにて吐出比が熱可塑性樹脂A組成物/熱可塑性樹脂B組成物=2/1になるように計量しながら、201層のフィードブロックにて合流させて、厚み方向に交互に積層された積層体とした。その内訳は、熱可塑性樹脂Aが101層、熱可塑性樹脂Bが100層からなる厚み方向に交互に積層された周期構造を有する積層体であり、最外層は熱可塑性樹脂Aとした。さらに、押出機Cから熱可塑性樹脂Aに平均粒径1.2μmの凝集シリカを0.02重量%添加した熱可塑性樹脂Cが、最表層部にくるようにフィードブロック下のピノールから合流させて、計203層からなる積層体とした。この際のポリマー流路の断面形状は、アスペクト比(巾方向の長さ/厚み方向の長さ)2の角型形状を用いた。また、断面積内を単位時間内に通過する積層された樹脂の吐出量は、20kg/hr/cm2であった。該積層体をTダイに供給し、シート状に成形した後、ワイヤーで8kVの静電印可電圧をかけながら、表面温度25℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化し未延伸フィルムを得た。なお、このときのドラフト比は、8であった。
(11) Sputter deposition Sputter deposition was performed using SH-450 manufactured by ULVAC, Inc. under the film forming conditions of an ultimate vacuum of 4.5 × 10 −6 torr and a sputtering gas Ar. The laminated thickness was adjusted while monitoring with a quartz oscillator film thickness meter. As the target, titanium oxide, niobium oxide, or SiO 2 was used.
RF power output: 1500W
Sputtering gas: Ar
Sputtering pressure: 0.2 Pa.
[Example 1]
A polymer alloy obtained by mixing 20% by weight of polyetherimide with
この未延伸フィルムを、90℃、延伸倍率3.4倍で縦延伸を行い、両端部をクリップで把持するテンターに導き100℃、4.3倍横延伸した後、235℃で熱処理を施し、120℃で約5%のTDリラックス実施し、厚み30μmの光学フィルタを得た。得られた光学フィルタの断面を観察すると、熱可塑性樹脂Aの最表層の厚みが2μmあった。A層の平均層厚みは、173nm、B層の平均層厚みは、87nmであった。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。高い光遮断性能があり、光学性能の熱安定性に優れた光学フィルタであることを確認した。なお、単独で熱可塑性樹脂Bを製膜したときの面内屈折率と面直屈折率との差Δnは、0.023であった。また、熱可塑性樹脂Aは、0.158であった。熱可塑性樹脂Aの面内屈折率と熱可塑性樹脂Bの面内屈折率の面内屈折率差は、0.082であった。 This unstretched film is longitudinally stretched at 90 ° C. and a stretching ratio of 3.4 times, and both ends are led to a tenter gripped by clips, and 100 ° C. and transversely stretched by 4.3 times, and then heat treated at 235 ° C., TD relaxation of about 5% was performed at 120 ° C. to obtain an optical filter with a thickness of 30 μm. When the cross section of the obtained optical filter was observed, the thickness of the outermost layer of the thermoplastic resin A was 2 μm. The average layer thickness of the A layer was 173 nm, and the average layer thickness of the B layer was 87 nm. Table 2 shows the physical property results of the obtained optical filter. It was confirmed that the optical filter had high light blocking performance and excellent thermal stability of optical performance. Note that the difference Δn between the in-plane refractive index and the in-plane refractive index when the thermoplastic resin B was formed alone was 0.023. Moreover, the thermoplastic resin A was 0.158. The in-plane refractive index difference between the in-plane refractive index of the thermoplastic resin A and the in-plane refractive index of the thermoplastic resin B was 0.082.
[実施例2]
予め、凝集シリカを0.04重量%添加したポリエチレンテレフタレート2を熱可塑性樹脂Aとして用い、また熱可塑性樹脂BとしてPET/I―1(イソフタル酸成分17.5mol%を共重合したポリエチレンテレフタレート)の共重合体を用いた(熱可塑性樹脂B、は無粒子)。熱可塑性樹脂AおよびBは、それぞれの押出機にて280℃で溶融させ、FSSタイプのリーフディスクフィルタを5枚介した後、ギアポンプにて吐出比が熱可塑性樹脂A組成物/熱可塑性樹脂B組成物=2/1になるように計量しながら、201層のフィードブロックにて合流させて、厚み方向に交互に201層積層された積層体とした。その内訳は、熱可塑性樹脂Aが101層、熱可塑性樹脂Bが100層からなる厚み方向に交互に積層された周期構造を有する積層体であり、最外層は熱可塑性樹脂Aとした。この際のポリマー流路の断面形状は、アスペクト比(巾方向の長さ/厚み方向の長さ)1の角型形状を用いた。また、断面積内を単位時間内に通過する積層された樹脂の吐出量は、35kg/hr/cm2であった。該積層体をTダイに供給し、シート状に成形した後、ワイヤーで8kVの静電印可電圧をかけながら、表面温度25℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化し未延伸フィルムを得た。なお、このときのドラフト比は、15であった。
この未延伸フィルムを、120℃、延伸倍率3.3倍で縦延伸を行い、両端部をクリップで把持するテンターに導き100℃、4.3倍横延伸した後、220℃で熱処理を施し、TDリラックスを実施せずに、厚み26μmの光学フィルタを得た。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。光遮断性能があり、光学性能の熱安定性に優れた光学フィルタであることを確認した。なお、単独で熱可塑性樹脂Bを製膜したときの面内屈折率と面直屈折率との差Δnは、0.06であった。(以降、熱可塑性樹脂AのΔnは、0.14以上であった。)熱可塑性樹脂Aの面内屈折率と熱可塑性樹脂Bの面内屈折率の面内屈折率差は、0.062であった。
[Example 2]
This unstretched film is longitudinally stretched at 120 ° C. and a stretching ratio of 3.3 times, and both ends are led to a tenter gripped with clips, and 100 ° C. and 4.3 times laterally stretched, followed by heat treatment at 220 ° C., An optical filter having a thickness of 26 μm was obtained without performing TD relaxation. Table 2 shows the physical property results of the obtained optical filter. It was confirmed that the optical filter had light blocking performance and excellent thermal stability of optical performance. Note that the difference Δn between the in-plane refractive index and the in-plane refractive index when the thermoplastic resin B was formed alone was 0.06. (Hereinafter, Δn of the thermoplastic resin A was 0.14 or more.) The in-plane refractive index difference between the in-plane refractive index of the thermoplastic resin A and the in-plane refractive index of the thermoplastic resin B was 0.062. Met.
[実施例3]
予め、凝集シリカを0.04重量%添加したポリエチレンテレフタレート1を熱可塑性樹脂Aとして用い、また熱可塑性樹脂BとしてPET/G―1(シクロヘキサンジメタノール成分33mol%を共重合したポリエチレンテレフタレート)の共重合体を用いた。(熱可塑性樹脂B、は無粒子)。熱可塑性樹脂AおよびBは、それぞれの押出機にて280℃で溶融させ、FSSタイプのリーフディスクフィルタを5枚介した後、ギアポンプにて吐出比が熱可塑性樹脂A組成物/熱可塑性樹脂B組成物=1/1になるように計量しながら、201層のフィードブロックにて合流させて、厚み方向に交互に201層積層された積層体とした。その内訳は、熱可塑性樹脂Aが101層、熱可塑性樹脂Bが100層からなる厚み方向に交互に積層された周期構造を有する積層体であり、熱可塑性樹脂Aの最外層の層厚みは、他の熱可塑性樹脂層の厚みの20倍とした。この際のポリマー流路の断面形状は、アスペクト比(巾方向の長さ/厚み方向の長さ)1.5の角型形状を用いた。また、断面積内を単位時間内に通過する積層された樹脂の吐出量は、10kg/hr/cm2であった。該積層体をTダイに供給し、シート状に成形した後、ワイヤーで8kVの静電印可電圧をかけながら、表面温度25℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化し未延伸フィルムを得た。なお、このときのドラフト比は、5であった。
[Example 3]
この未延伸フィルムを、90℃、延伸倍率3.6倍で縦延伸を行い、両端部をクリップで把持するテンターに導き100℃、4.3倍横延伸した後、235℃で熱処理を施し、120℃で約5%のTDリラックス実施し、厚み30.2μmの積層フィルムを得た。得られた光学フィルタの断面を観察すると、熱可塑性樹脂Aの最表層の厚みが2μmあった。A層の平均層厚みは、130nm、B層の平均層厚みは、133nmであった。なお、単独で熱可塑性樹脂を製膜したときの面内屈折率と面直屈折率との差Δnは、0.02であった。熱可塑性樹脂Aの面内屈折率と熱可塑性樹脂Bの面内屈折率の面内屈折率差は、0.082であった。 This unstretched film was longitudinally stretched at 90 ° C. and a stretching ratio of 3.6 times, led to a tenter that grips both ends with clips, 100 ° C. and 4.3 times transversely stretched, and then heat treated at 235 ° C., About 5% TD relaxation was performed at 120 ° C. to obtain a laminated film having a thickness of 30.2 μm. When the cross section of the obtained optical filter was observed, the thickness of the outermost layer of the thermoplastic resin A was 2 μm. The average layer thickness of the A layer was 130 nm, and the average layer thickness of the B layer was 133 nm. Note that the difference Δn between the in-plane refractive index and the in-plane refractive index when a thermoplastic resin film was formed alone was 0.02. The in-plane refractive index difference between the in-plane refractive index of the thermoplastic resin A and the in-plane refractive index of the thermoplastic resin B was 0.082.
さらに、スパッタ蒸着にて、まず、積層フィルムの上にSiO2を145nm蒸着し、続いて酸化ニオブを92nm蒸着し、計203層の光学フィルタを得た。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。高い光遮断性能があり、光学性能の熱安定性に優れた光学フィルタであることを確認した。 Furthermore, by sputter deposition, first, SiO 2 was deposited at 145 nm on the laminated film, and then niobium oxide was deposited at 92 nm to obtain a total of 203 optical filters. Table 2 shows the physical property results of the obtained optical filter. It was confirmed that the optical filter had high light blocking performance and excellent thermal stability of optical performance.
[実施例4]
積層数を301層とする以外は、実施例3と同様にして、厚み43.3μmの積層フィルムを得た。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。光遮断性能があり、光学性能の熱安定性に優れた光学フィルタであることを確認した。なお、単独で熱可塑性樹脂Bを製膜したときの面内屈折率と面直屈折率との差Δnは、0.025であった。(以下、実施例5〜13までの熱可塑性樹脂BのΔnは、全て0.03以下であった。)熱可塑性樹脂Aの面内屈折率と熱可塑性樹脂Bの面内屈折率の面内屈折率差は、0.081であった。
[Example 4]
A laminated film having a thickness of 43.3 μm was obtained in the same manner as in Example 3 except that the number of laminated layers was 301. Table 2 shows the physical property results of the obtained optical filter. It was confirmed that the optical filter had light blocking performance and excellent thermal stability of optical performance. The difference Δn between the in-plane refractive index and the in-plane refractive index when the thermoplastic resin B was formed alone was 0.025. (Hereinafter, Δn of each of the thermoplastic resins B in Examples 5 to 13 was 0.03 or less.) In-plane refractive index of the thermoplastic resin A and in-plane refractive index of the thermoplastic resin B The refractive index difference was 0.081.
[参考例1]
熱可塑性樹脂Aとして、ポリエチレンテレフタレート2を用い、熱可塑性樹脂Bとして、PBT(ポリブチレンテレフタレート)を用い、さらに、断面積内を単位時間内に通過する積層された樹脂の吐出量を、15kg/hr/cm2、延伸温度を110℃すること以外は、実施例2と同様にして、厚み26μmの光学フィルタを得た。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。光遮断性能があり、光学性能の熱安定性に優れた光学フィルタであることを確認した。熱可塑性樹脂Aの面内屈折率と熱可塑性樹脂Bの面内屈折率の面内屈折率差は、0.06であった。
[ Reference Example 1 ]
[実施例6]
熱可塑性樹脂Aとして、ポリエチレンテレフタレート2を用い、熱可塑性樹脂Bとして、PET/G―2(シクロヘキサンジメタノール成分20mol%を共重合したポリエチレンテレフタレート)を用い、さらに、断面積内を単位時間内に通過する積層された樹脂の吐出量を、25kg/hr/cm2、ドラフト比を10にする以外は、実施例3と同様にして、未延伸フィルムを得た。次いで、この未延伸フィルムを、110℃、延伸倍率3.6倍で縦延伸を行い、両端部をクリップで把持するテンターに導き100℃、4.3倍横延伸した後、235℃で熱処理を施し、120℃で約5%のTDリラックス実施し、厚み29μmの光学フィルタを得た。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。高い光遮断性能があり、光学性能の熱安定性に優れた光学フィルタであることを確認した。熱可塑性樹脂Aの面内屈折率と熱可塑性樹脂Bの面内屈折率の面内屈折率差は、0.081であった。(以下、実施例7〜13までの熱可塑性樹脂Aの面内屈折率と熱可塑性樹脂Bの面内屈折率の面内屈折率差は、0.08以上であった。)
[実施例7]
断面積内を単位時間内に通過する積層された樹脂の吐出量を、20kg/hr/cm2、ドラフト比を10にする以外は、実施例3と同様にして、未延伸フィルムを得た。次いで、この未延伸フィルムを、95℃、延伸倍率3.6倍で縦延伸を行い、両端部をクリップで把持するテンターに導き100℃、4.3倍横延伸した後、235℃で熱処理を施し、120℃で約5%のTDリラックス実施し、厚み29μmの光学フィルタを得た。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。高い光遮断性能があり、光学性能の熱安定性に優れた光学フィルタであることを確認した。
[Example 6]
[Example 7]
An unstretched film was obtained in the same manner as in Example 3 except that the discharge amount of the laminated resin passing through the cross-sectional area within a unit time was 20 kg / hr / cm 2 and the draft ratio was 10. Next, this unstretched film was longitudinally stretched at 95 ° C. and a stretching ratio of 3.6 times, and both ends were led to a tenter gripped by clips, and 100 ° C. and 4.3 times transversely stretched, followed by heat treatment at 235 ° C. And about 5% TD relaxation was performed at 120 ° C. to obtain an optical filter having a thickness of 29 μm. Table 2 shows the physical property results of the obtained optical filter. It was confirmed that the optical filter had high light blocking performance and excellent thermal stability of optical performance.
[実施例8]
延伸温度を95℃とすること以外は、実施例6と同様にして、厚み29μmの積層フィルムを得た。
[Example 8]
A laminated film having a thickness of 29 μm was obtained in the same manner as in Example 6 except that the stretching temperature was 95 ° C.
さらに、BASF社製ペリレン系有機顔料であるパリオゲンブラックS0084をアセトンに0.2重量%溶解し、得られた積層フィルムの表面にメタバーを用いて1μmの層厚みで塗布した。さらに、150℃、10分間の熱処理を施し、光学フィルタを得た。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。波長750nm以上の近赤外領域で高い光遮断性能があり、光学性能の熱安定性に優れた光学フィルタであることを確認した。 Furthermore, 0.2% by weight of paliogen black S0084, which is a perylene organic pigment manufactured by BASF, was dissolved in acetone, and applied to the surface of the laminated film with a layer thickness of 1 μm using a metabar. Furthermore, heat treatment was performed at 150 ° C. for 10 minutes to obtain an optical filter. Table 2 shows the physical property results of the obtained optical filter. It was confirmed that the optical filter had high light blocking performance in the near-infrared region having a wavelength of 750 nm or more and excellent in thermal stability of optical performance.
[実施例9]
予め、凝集シリカを0.04重量%添加したポリエチレンテレフタレート2を熱可塑性樹脂Aとして用い、また熱可塑性樹脂BとしてPET/G―2(シクロヘキサンジメタノール成分20mol%を共重合したポリエチレンテレフタレート)の共重合体を用いた。(熱可塑性樹脂B、は無粒子)。熱可塑性樹脂AおよびBは、それぞれの押出機にて280℃で溶融させ、FSSタイプのリーフディスクフィルタを5枚介した後、ギアポンプにて吐出比が熱可塑性樹脂A組成物/熱可塑性樹脂B組成物=2/1になるように計量しながら、201層のフィードブロックにて合流させて、厚み方向に交互に201層積層された積層体とした。その内訳は、熱可塑性樹脂Aが101層、熱可塑性樹脂Bが100層からなる厚み方向に交互に積層された周期構造を有する積層体であり、熱可塑性樹脂Aが最外層となるようにした。この際のポリマー流路の断面形状は、アスペクト比(巾方向の長さ/厚み方向の長さ)1.5の角型形状を用いた。また、断面積内を単位時間内に通過する積層された樹脂の吐出量は、20kg/hr/cm2であった。該積層体をTダイに供給し、シート状に成形した後、ワイヤーで8kVの静電印可電圧をかけながら、表面温度25℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化し未延伸フィルムを得た。なお、このときのドラフト比は、7であった。
この未延伸フィルムを、90℃、延伸倍率3.6倍で縦延伸を行い、両端部をクリップで把持するテンターに導き100℃、4.3倍横延伸した後、235℃で熱処理を施し、120℃で約5%のTDリラックス実施し、厚み44μmの積層フィルムを得た。得られた光学フィルタの断面を観察すると、A層の平均層厚みは、317nm、B層の平均層厚みは、160nmであった。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。高い光遮断性能があり、光学性能の熱安定性に優れた光学フィルタであることを確認した。
[Example 9]
This unstretched film was longitudinally stretched at 90 ° C. and a stretching ratio of 3.6 times, led to a tenter that grips both ends with clips, 100 ° C. and 4.3 times transversely stretched, and then heat treated at 235 ° C., TD relaxation of about 5% was performed at 120 ° C. to obtain a laminated film having a thickness of 44 μm. When the cross section of the obtained optical filter was observed, the average layer thickness of the A layer was 317 nm, and the average layer thickness of the B layer was 160 nm. Table 2 shows the physical property results of the obtained optical filter. It was confirmed that the optical filter had high light blocking performance and excellent thermal stability of optical performance.
[実施例10]
断面積内を単位時間内に通過する積層された樹脂の吐出量を15kg/hr/cm2にすること以外は、実施例9と同様にして、厚み41μmの積層フィルムを得た。得られた光学フィルタの断面を観察すると、A層の平均層厚みは、267nm、B層の平均層厚みは、134nmであった。
[Example 10]
A laminated film having a thickness of 41 μm was obtained in the same manner as in Example 9 except that the discharge amount of the laminated resin passing through the cross-sectional area within a unit time was 15 kg / hr / cm 2 . When the cross section of the obtained optical filter was observed, the average layer thickness of the A layer was 267 nm, and the average layer thickness of the B layer was 134 nm.
さらに、スパッタ蒸着にて、まず、積層フィルムの上にSiO2を112nm蒸着し、続いて酸化チタンを70nm蒸着し、計203層の光学フィルタを得た。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。高い光遮断性能があり、光学性能の熱安定性に優れた光学フィルタであることを確認した。 Furthermore, by sputter deposition, first, SiO 2 was deposited to 112 nm on the laminated film, and then titanium oxide was deposited to 70 nm to obtain a total of 203 optical filters. Table 2 shows the physical property results of the obtained optical filter. It was confirmed that the optical filter had high light blocking performance and excellent thermal stability of optical performance.
[実施例11]
熱可塑性樹脂Aに1重量%の大日本インキ(株)シアニンブルー(LA−50)を添加すること以外は、実施例7と同様にして、厚み19μmの光学フィルタを得た。得られた光学フィルタの断面を観察すると、熱可塑性樹脂Aの層の厚みが1.5μmあった。A層の平均層厚みは、82nm、B層の平均層厚みは、87nmであった。
得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。波長500nm〜800nmに渡り高い光遮断性能があり、光学性能の熱安定性に優れた光学フィルタであることを確認した。
[Example 11]
An optical filter having a thickness of 19 μm was obtained in the same manner as in Example 7 except that 1% by weight of Dainippon Ink Co., Ltd. Cyanine Blue (LA-50) was added to the thermoplastic resin A. When the cross section of the obtained optical filter was observed, the thickness of the layer of the thermoplastic resin A was 1.5 μm. The average layer thickness of the A layer was 82 nm, and the average layer thickness of the B layer was 87 nm.
Table 2 shows the physical property results of the obtained optical filter. It was confirmed that the optical filter had high light blocking performance over a wavelength range of 500 nm to 800 nm and was excellent in thermal stability of optical performance.
[実施例12]
予め、凝集シリカを0.04重量%添加したポリエチレンテレフタレート1を熱可塑性樹脂Aとして用い、また熱可塑性樹脂BとしてPET/G―2(シクロヘキサンジメタノール成分20mol%を共重合したポリエチレンテレフタレート)の共重合体を用いた。(熱可塑性樹脂B、は無粒子)。熱可塑性樹脂AおよびBは、それぞれの押出機にて280℃で溶融させ、FSSタイプのリーフディスクフィルタを5枚介した後、ギアポンプにて吐出比が熱可塑性樹脂A組成物/熱可塑性樹脂B組成物=1/1になるように計量しながら、801層のフィードブロックにて合流させて、厚み方向に交互に801層積層された積層体とした。その内訳は、熱可塑性樹脂Aが401層、熱可塑性樹脂Bが400層からなる厚み方向に交互に積層された周期構造を有する積層体であり、熱可塑性樹脂Aの最外層の層厚みは、他の熱可塑性樹脂層の厚みの20倍とした。この際のポリマー流路の断面形状は、アスペクト比(巾方向の長さ/厚み方向の長さ)1.5の角型形状を用いた。また、断面積内を単位時間内に通過する積層された樹脂の吐出量は、20kg/hr/cm2であった。さらに、押出機Cから熱可塑性樹脂Aに平均粒径1.2μmの凝集シリカを0.06重量%添加した熱可塑性樹脂Cが、最表層部にくるようにフィードブロック下のピノールから合流させて、計803層からなる積層体とした。該積層体をTダイに供給し、シート状に成形した後、ワイヤーで8kVの静電印可電圧をかけながら、表面温度25℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化し未延伸フィルムを得た。なお、このときのドラフト比は、10であった。
[Example 12]
この未延伸フィルムを、90℃、延伸倍率3.5倍で縦延伸を行い、両端部をクリップで把持するテンターに導き100℃、4.3倍横延伸した後、235℃で熱処理を施し、120℃で約5%のTDリラックス実施し、厚み83μmの光学フィルタを得た。得られた光学フィルタの断面を観察すると、最表層となる熱可塑性樹脂Aのピノール層と厚肉層の厚みを足した和は、3.5μmあった。また、A層、B層ともに層厚みは、76〜110nmまで、連続的に層厚みが変化する傾斜構造であった。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。波長500nm〜700nmに渡り高い光遮断性能があり、光学性能の熱安定性に優れた光学フィルタであることを確認した。 This unstretched film is longitudinally stretched at 90 ° C. and a stretching ratio of 3.5 times, and both ends are led to a tenter that is gripped by clips, and 100 ° C. and 4.3 times transversely stretched, and then heat treated at 235 ° C., TD relaxation of about 5% was performed at 120 ° C. to obtain an optical filter having a thickness of 83 μm. When the cross section of the obtained optical filter was observed, the sum of the thickness of the pinole layer and the thick layer of the thermoplastic resin A, which was the outermost layer, was 3.5 μm. Further, both the A layer and the B layer had an inclined structure in which the layer thickness was continuously changed from 76 to 110 nm. Table 2 shows the physical property results of the obtained optical filter. It was confirmed that the optical filter had high light blocking performance over a wavelength range of 500 nm to 700 nm and was excellent in thermal stability of optical performance.
[実施例13]
断面積内を単位時間内に通過する積層された樹脂の吐出量を、35kg/hr/cm2とし、ピノールを用いないこと以外は実施例12と同様にして、厚み130μmの積層フィルムを得た。得られた光学フィルタの断面を観察すると、最表層となる熱可塑性樹脂Aのピノール層と厚肉層の厚みを足した和は、3.5μmあった。また、A層は、124〜180nm、B層は、130〜190nmまで、連続的に層厚みが変化する傾斜構造であった。
[Example 13]
A laminated film having a thickness of 130 μm was obtained in the same manner as in Example 12 except that the discharge amount of the laminated resin passing through the cross-sectional area within a unit time was 35 kg / hr / cm 2 and no pinole was used. . When the cross section of the obtained optical filter was observed, the sum of the thickness of the pinole layer and the thick layer of the thermoplastic resin A, which was the outermost layer, was 3.5 μm. Further, the layer A had a gradient structure in which the layer thickness was continuously changed from 124 to 180 nm, and the layer B was from 130 to 190 nm.
さらに、スパッタ蒸着にて、まず、積層フィルムの上にSiO2を175nm蒸着し、続いて酸化チタンを109nm蒸着する工程を2回繰り返し、計805層の光学フィルタを得た。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。波長850nm〜1200nmに渡り高い光遮断性能があり、光学性能の熱安定性に優れた光学フィルタであることを確認した。 Furthermore, by sputtering deposition, first, SiO 2 was deposited at 175 nm on the laminated film, and then the process of depositing titanium oxide at 109 nm was repeated twice to obtain a total of 805 optical filters. Table 2 shows the physical property results of the obtained optical filter. It was confirmed that the optical filter had high light blocking performance over a wavelength range of 850 nm to 1200 nm and was excellent in thermal stability of optical performance.
[比較例1]
予め、凝集シリカを0.04重量%添加したポリエチレンテレフタレート3を熱可塑性樹脂Aとして用い、また熱可塑性樹脂BとしてPET/G―1(シクロヘキサンジメタノール成分20mol%を共重合したポリエチレンテレフタレート)の共重合体を用いた(熱可塑性樹脂B、は無粒子)。熱可塑性樹脂AおよびBは、それぞれの押出機にて280℃で溶融させ、金網メッシュのフィルタを介した後、ギアポンプを介さずにスクリュウー回転数で吐出比が熱可塑性樹脂A組成物/熱可塑性樹脂B組成物=3/1になるように計量しながら、201層のフィードブロックにて合流させて、厚み方向に交互に201層積層された積層体とした。その内訳は、熱可塑性樹脂Aが101層、熱可塑性樹脂Bが100層からなる厚み方向に交互に積層された周期構造を有する積層体であり、最外層は熱可塑性樹脂Aとした。この際のポリマー流路の断面形状は、アスペクト比(巾方向の長さ/厚み方向の長さ)1の角型形状を用いた。また、断面積内を単位時間内に通過する積層された樹脂の吐出量は、35kg/hr/cm2であった。該積層体をTダイに供給し、シート状に成形した後、ワイヤーで8kVの静電印可電圧をかけながら、表面温度25℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化し未延伸フィルムを得た。なお、このときのドラフト比は、20であった。
この未延伸フィルムを、125℃、延伸倍率3.0倍で縦延伸を行い、両端部をクリップで把持するテンターに導き100℃、4.3倍横延伸した後、220℃で熱処理を施し、TDリラックスを120℃で5%実施し、厚み26μmの光学フィルタを得た。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。光遮断性能がない光学フィルタであることを確認した。なお、単独で熱可塑性樹脂Bを製膜したときの面内屈折率と面直屈折率との差Δnは、0.05であった。熱可塑性樹脂Aの面内屈折率と熱可塑性樹脂Bの面内屈折率の面内屈折率差は、0.05であった。
[Comparative Example 1]
This unstretched film is longitudinally stretched at 125 ° C. and a stretching ratio of 3.0 times, led to a tenter that grips both ends with clips, 100 ° C. and 4.3 times laterally stretched, and then subjected to heat treatment at 220 ° C., TD relaxation was carried out at 120 ° C. for 5% to obtain an optical filter with a thickness of 26 μm. Table 2 shows the physical property results of the obtained optical filter. It was confirmed that the optical filter had no light blocking performance. Note that the difference Δn between the in-plane refractive index and the in-plane refractive index when the thermoplastic resin B was formed alone was 0.05. The in-plane refractive index difference between the in-plane refractive index of the thermoplastic resin A and the in-plane refractive index of the thermoplastic resin B was 0.05.
[比較例2]
予め、凝集シリカを0.04重量%添加したポリエチレンテレフタレート3を熱可塑性樹脂Aとして用い、また熱可塑性樹脂BとしてPET/I―2(イソフタル酸成分12mol%を共重合したポリエチレンテレフタレート)の共重合体を用いた(熱可塑性樹脂B、は無粒子)。熱可塑性樹脂AおよびBは、それぞれの押出機にて280℃で溶融させ、金網メッシュのフィルタを介した後、ギアポンプを介さずにスクリュウー回転数で吐出比が熱可塑性樹脂A組成物/熱可塑性樹脂B組成物=3/1になるように計量しながら、201層のフィードブロックにて合流させて、厚み方向に交互に201層積層された積層体とした。その内訳は、熱可塑性樹脂Aが101層、熱可塑性樹脂Bが100層からなる厚み方向に交互に積層された周期構造を有する積層体であり、最外層は熱可塑性樹脂Aとした。この際のポリマー流路の断面形状は、アスペクト比(巾方向の長さ/厚み方向の長さ)1の角型形状を用いた。また、断面積内を単位時間内に通過する積層された樹脂の吐出量は、30kg/hr/cm2であった。該積層体をTダイに供給し、シート状に成形した後、ワイヤーで8kVの静電印可電圧をかけながら、表面温度25℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化し未延伸フィルムを得た。なお、このときのドラフト比は、20であった。
この未延伸フィルムを、110℃、延伸倍率3.3倍で縦延伸を行い、両端部をクリップで把持するテンターに導き100℃、4.3倍横延伸した後、220℃で熱処理を施し、TDリラックスを実施せずに、厚み44μmの光学フィルタを得た。得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。光遮断性能がない光学フィルタであることを確認した。なお、単独で熱可塑性樹脂Bを製膜したときの面内屈折率と面直屈折率との差Δnは、0.12であった。
熱可塑性樹脂Aの面内屈折率と熱可塑性樹脂Bの面内屈折率の面内屈折率差は、0.03であった。
[Comparative Example 2]
This unstretched film was longitudinally stretched at 110 ° C. and a stretching ratio of 3.3 times, led to a tenter that grips both ends with clips, and then stretched at 100 ° C. and 4.3 times, and then heat treated at 220 ° C., An optical filter having a thickness of 44 μm was obtained without performing TD relaxation. Table 2 shows the physical property results of the obtained optical filter. It was confirmed that the optical filter had no light blocking performance. The difference Δn between the in-plane refractive index and the in-plane refractive index when the thermoplastic resin B was formed alone was 0.12.
The in-plane refractive index difference between the in-plane refractive index of the thermoplastic resin A and the in-plane refractive index of the thermoplastic resin B was 0.03.
[比較例3]
予め、凝集シリカを0.04重量%添加したポリブチレンテレフタレートを熱可塑性樹脂Aとして用い、また熱可塑性樹脂Bとしてポリメチルメタクリレートを用いた(熱可塑性樹脂B、は無粒子)。熱可塑性樹脂AおよびBは、それぞれの押出機にて270℃で溶融させ、金網メッシュのフィルタを介した後、ギアポンプを介さずにスクリュウー回転数で吐出比が熱可塑性樹脂A組成物/熱可塑性樹脂B組成物=4/1になるように計量しながら、201層のフィードブロックにて合流させて、厚み方向に交互に153層積層された積層体とした。その内訳は、熱可塑性樹脂Aが77層、熱可塑性樹脂Bが76層からなる厚み方向に交互に積層された周期構造を有する積層体であり、最外層は熱可塑性樹脂Aとした。この際のポリマー流路の断面形状は、円形状を用いた。また、断面積内を単位時間内に通過する積層された樹脂の吐出量は、30kg/hr/cm2であった。該積層体をTダイに供給し、シート状に成形した後、ワイヤーで8kVの静電印可電圧をかけながら、表面温度25℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化し、厚み20μmの未延伸フィルムを得た。なお、このときのドラフト比は、20であった。
この延伸することなしに得られた光学フィルタの物性結果を表2に示す。光遮断性能が低く、温度により波長シフトを起こす光学フィルタであることを確認した。なお、熱可塑性樹脂Aの面内屈折率と熱可塑性樹脂Bの面内屈折率の面内屈折率差は、0.08であった。
[Comparative Example 3]
Polybutylene terephthalate added with 0.04% by weight of agglomerated silica in advance was used as the thermoplastic resin A, and polymethyl methacrylate was used as the thermoplastic resin B (thermoplastic resin B, no particles). Thermoplastic resins A and B were melted at 270 ° C. in respective extruders, passed through a wire mesh filter, and the discharge ratio was thermoplastic resin A composition / thermoplastic at a screw rotation speed without a gear pump. While weighing so that the resin B composition = 4/1, it was merged in a 201-layer feed block to obtain a laminate in which 153 layers were alternately laminated in the thickness direction. The breakdown is a laminate having a periodic structure in which 77 layers of thermoplastic resin A and 76 layers of thermoplastic resin B are alternately stacked in the thickness direction, and the outermost layer is thermoplastic resin A. In this case, the cross-sectional shape of the polymer flow path was a circular shape. Moreover, the discharge amount of the laminated resin passing through the cross-sectional area within a unit time was 30 kg / hr / cm 2 . After supplying the laminate to a T-die and forming it into a sheet shape, it was rapidly cooled and solidified on a casting drum maintained at a surface temperature of 25 ° C. while applying an electrostatic applied voltage of 8 kV with a wire, and unstretched with a thickness of 20 μm. A film was obtained. The draft ratio at this time was 20.
Table 2 shows the physical property results of the optical filter obtained without stretching. It was confirmed that the optical filter had low light blocking performance and caused a wavelength shift depending on temperature. The in-plane refractive index difference between the in-plane refractive index of the thermoplastic resin A and the in-plane refractive index of the thermoplastic resin B was 0.08.
本発明は、光学フィルタに関するものである。さらに詳しくは、ディスプレイ、光学センサ、太陽電池、光情報通信、また、装飾材料分野の光学フィルタであり、特に光計測および光情報通信での利得等化フィルタ(GFF:Gain Flattening Filter)、狭帯域透過フィルター(NBPF:Narrow Bandpass Filter)などに好適な光学フィルタに関するものである。
The present invention relates to an optical filter. In more detail, it is a display, an optical sensor, a solar cell, optical information communication, and an optical filter in the field of decorative materials. In particular, a gain equalizing filter (GFF: Gain Flattening Filter) in an optical measurement and optical information communication, a narrow band. The present invention relates to an optical filter suitable for a transmission filter (NBPF: Narrow Bandpass Filter).
1:ポリマーA
2:ポリマーB
3:スリット板
4:マニホールド
5:フィードブロック
6:ポリマーAが流入するスリット部
7:ポリマーBが流入するスリット部
8:短管
9:口金
10:キャストドラム
11:フィルターパック
12:ギアポンプ
13:フィードブロック
14:ピノール
15:口金
1: Polymer A
2: Polymer B
3: Slit plate 4: Manifold 5: Feed block 6:
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