JP5876869B2 - 光学機器用遮光材 - Google Patents

Description

本発明は、各種光学機器の遮光部品に好適に使用し得、特に万全な艶消し性能を備えた遮光材に関する。

光学機器の、シャッターや絞りなどに代表される遮光部品に使用される遮光材として、合成樹脂からなるフィルム基材上に有機フィラーを含む遮光膜を設けた遮光フィルムが知られている（特許文献１）。

特開平７−３１９００４

特許文献１で開示される遮光フィルムの遮光膜は、その表面が小さな凹凸のみで形成されていたため、遮光膜の艶消し性が万全ではなかった。具体的には、遮光膜の膜面に対して鉛直方向にほど近い角度で入射してきた光の反射は抑えられるものの、平面方向に近い角度で入射してきた光は反射してしまう。この反射は光学機器内ではゴーストと呼ばれる不具合となり、製品性能の低下を来す原因となっていた。このように、特許文献１の技術は、あらゆる角度で入射してきた光を吸収できるものではなかった。

なお、遮光材としての製品性能を維持すべく、あらゆる角度での入射光に対する低光沢性のほか、遮光性についても同時に満足する必要がある。

本発明の一側面では、遮光性など遮光膜の必要物性を保持しながら、低光沢度が得られる入射角度の領域（以下、低光沢度領域）が広い遮光膜を有する光学機器用遮光材を提供する。

本発明者らは、遮光膜の表面性状を規定する種々の要素について検討を重ねた。その結果、遮光膜の任意位置での所定領域において、三次元表面粗さ測定における幾つかのパラメータの値を適切に調整することで、遮光膜の膜面に対して鉛直方向にほど近い角度（例えば２０度）や、６０度はもとより、平面方向に近い角度（例えば８５度）で入射してきた光に対してまでも、その入射光に対する反射光を確実に抑えることができ、低光沢度領域の幅を拡げることができることを見出した。

すなわち本発明に係る光学機器用遮光材は、遮光膜を有する光学機器用遮光材において、遮光膜は、条件Ａ１及び条件Ａ２の少なくとも何れかと、条件Ｂ１及び条件Ｂ２の少なくとも何れかとを、満たすように表面性状が調整してあることを特徴とする。

条件Ａ１：三次元表面粗さ測定における算術平均粗さをＳａとしたとき、Ｓａの値が０．４以上２．０以下となる条件、
条件Ａ２：三次元表面粗さ測定における十点平均粗さをＳｚとしたとき、Ｓｚの値が１以上２０以下となる条件、
条件Ｂ１：三次元表面粗さ測定における凹凸の中心平面を基準面とし、この基準面からＳａのｎ倍の高さ位置にある平面に突出する突起数をＰｎとし、Ｓａの（ｎ＋１）倍の高さ位置にある平面に突出する突起数をＰ_ｎ＋１ とし、ＰｎとＰ_ｎ＋１ の比（Ｐ_ｎ＋１ ／Ｐｎ）をＲｎとしたとき（但し、ｎはいずれも正の整数である。）、Ｒ１が５５％以上で、かつＲ４が７％以上となる条件、
条件Ｂ２：条件Ｂ１と同じく、Ｐｎ、Ｐ_ｎ＋１ 、Ｒｎとしたとき、少なくともＲ１が５５％以上、Ｒ２が１５％以上、及びＲ３が８％以上となる条件。

本発明に係る光学機器用遮光材は、好ましくは、条件Ｂ２は、さらにＲ４が７％以上となる条件を含む。

本発明に係る光学機器用遮光材は、基材上に遮光膜を積層して構成するのが一般的である。この場合、遮光膜は、少なくともバインダー樹脂、黒色微粒子及びマット剤を含んで構成される。ただし、本発明ではこうした積層構造の構成態様に限定されず、例えば、黒色微粒子を含有させた樹脂混合物を金型を用いて賦型硬化させた成型物での態様も考えられる。

本発明に係る光学機器用遮光材によれば、遮光膜の表面性状が適切に調整されているので、その遮光膜には、低光沢度領域の広い万全な艶消し効果（例えば後述のＧ２０、Ｇ６０及びＧ８５のいずれも低い）が付与される。また遮光膜はバインダー樹脂と黒色微粒子を含むので、遮光性などの必要物性を保持している。

なお、上述したが、特許文献１で開示される遮光フィルムの遮光膜は、その表面が小さな凹凸のみで形成され、その結果、表面性状が適切に制御されていなかったため、万全な艶消し効果を発揮できるものではなかった。

図１は本発明の一実施形態に係る光学機器用遮光材の遮光膜を示す一部破断斜視図である。 図２は図１の遮光材を略上方（遮光膜側）から視認した平面図である。 図３は図１の遮光材を任意位置で厚み方向に沿って破断したとき、その破断箇所の断面イメージ図である。

１…光学機器用遮光材、２…基材、４…遮光膜。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図３に示すように、本実施形態に係る光学機器用遮光材１は、例えばカメラ（カメラ付き携帯電話を含む）やプロジェクタなどの光学機器の遮光部品用途に好適に使用しうるものであり、基材２を有する。図１〜図３に示す例では、基材２の片面に遮光膜４が形成されている。なお、本発明では基材２の両面に、遮光膜４が形成される態様を含む。

本実施形態の遮光膜４は、その表面性状が適切に調整されている。
具体的には、まず、遮光膜４の三次元表面粗さ測定における、算術平均粗さをＳａとし、十点平均粗さをＳｚとする。なお、ここでのＳａ及びＳｚは、ＪＩＳ−Ｂ０６０１（１９９４）における二次元表面粗さの算術平均粗さ（Ｒａ）及び十点平均粗さ（Ｒｚ）の測定方法に準じ、これを三次元に拡張したものである。 例えば触針式表面粗さ測定機（ＳＵＲＦＣＯＭ １５００ＳＤ２−３ＤＦ：東京精密社）により測定できる。

次に遮光膜４の三次元表面粗さ測定における凹凸の中心平面を基準面Ｆｂとする（図３参照）。基準面Ｆｂの前提となる凹凸の中心平面とは、例えば図３を参考にすると、凸部と凹部を平坦に均して想定される完全平面を意味する。

そして、この基準面Ｆｂから、Ｓａのｎ倍の高さ位置にある平面に突出する突起数をＰｎとし、Ｓａの（ｎ＋１）倍の高さ位置にある平面に突出する突起数をＰ_ｎ＋１ とする。そしてＰｎとＰ_ｎ＋１ の比（Ｐ_ｎ＋１ ／Ｐｎ）をＲｎとする。但し、ｎはいずれも正の整数とする。

ｎ＝１の場合を図３を参照して説明すると、例えば「Ｓａの１倍の高さ位置にある平面」は符号Ｆｓａ１の点線で示され、この平面Ｆｓａ１に突出する突起数Ｐ１は１１個である。「Ｓａの２倍の高さ位置にある平面」は符号Ｆｓａ２の点線で示され、この平面Ｆｓａ２に突出する突起数Ｐ２は１０個である。「Ｓａの３倍の高さ位置にある平面」は符号Ｆｓａ３の点線で示され、この平面Ｆｓａ３に突出する突起数Ｐ３は５個である。この場合のＲ１は、Ｒ１＝（１０／１１）×１００＝約９０．９％と算出され、Ｒ２は、Ｒ２＝（５／１０）×１００＝５０％と算出される。Ｒ３以降についても、同様の秩序で算出される。

このとき、本実施形態では、条件Ａ１及び条件Ａ２の少なくとも何れかと、条件Ｂ１及び条件Ｂ２の少なくとも何れかとを満たすように、遮光膜４の表面性状が調整されている。

なお、各条件の組み合わせは次のとおりである。
・Ａ１及びＢ１
・Ａ２及びＢ１
・Ａ１、Ａ２及びＢ１
・Ａ１及びＢ２
・Ａ２及びＢ２
・Ａ１、Ａ２及びＢ２
・Ａ１、Ｂ１及びＢ２
・Ａ２、Ｂ１及びＢ２
・Ａ１、Ａ２、Ｂ１及びＢ２

条件Ａ１は、Ｓａの値が所定範囲になること、具体的には０．４以上、好ましくは０．４５以上、より好ましくは０．５以上となり、２．０以下、好ましくは１．９以下、より好ましくは１．８以下となる条件である。

条件Ａ２は、Ｓｚの値が所定範囲になること、具体的には１以上、好ましくは３以上、より好ましくは５以上となり、２０以下、好ましくは１８以下、より好ましくは１６以下となる条件である。

条件Ｂ１は、Ｒ１とＲ４がともに所定値以上になること、具体的にはＲ１が５５％以上及びＲ４が７％以上となる条件である。

条件Ｂ２は、少なくともＲ１〜Ｒ３がいずれも所定値以上になること、具体的には少なくともＲ１が５５％以上、Ｒ２が１５％以上、及びＲ３が８％以上となる条件である。「少なくとも」Ｒ１、Ｒ２及びＲ３なので、これらＲ１〜Ｒ３以外のＲｎ（例えばＲ４など）が正の整数％であっても構わない。
本実施形態の条件Ｂ２は、好ましくは、さらにＲ４が７％以上となる条件を含む。

条件Ｂ１及び条件Ｂ２における、Ｒ１は、好ましくは５６％以上、より好ましくは５７％以上である。Ｒ２は、好ましくは１７％以上、より好ましくは１９％以上である。Ｒ３は、好ましくは９％以上、より好ましくは１０％以上である。Ｒ４は、好ましくは８％以上、より好ましくは９％以上である。

上記条件のうちＡ１及びＡ２は、遮光膜４の表面（基材２に対向する面と反対側の面）に存在する凹凸の平均が大き過ぎない表面性状を決めるパラメータである。また上記条件のうちＢ１及びＢ２は、遮光膜４の表面に存在する大きな凹凸の存在度合いを決めるパラメータである。後述のように、遮光膜４の表面に小さな凹凸と大きな凹凸を適度に存在させることで、低光沢度領域の幅を拡げることができるものと推測される。

遮光膜４の厚みは、遮光材１を適用する用途に応じて適宜変更可能であるが、通常は２μｍ〜１５μｍが好ましく、より好ましくは２μｍ〜１２μｍ、さらに好ましくは２μｍ〜１０μｍ程度である。近年、特に遮光膜４の薄膜化（例えば６μｍ程度以下）が求められる傾向にあり、これに対処するものである。本実施形態では、上述したように表面性状が適切に調整されているので、基材２上に形成される遮光膜４の厚みを２μｍとしても、低光沢度が得られやすくなるとともに、遮光膜４にピンホール等が生ずるのを防止しやすく、必要十分な遮光性が得られやすい。１５μｍ以下とすることにより、遮光膜４の割れを防止しやすい。

本実施形態の遮光膜４は、上述したように表面性状が適切に調整されているので、その表面の６０度鏡面光沢度（Ｇ６０）が１未満、好ましくは０．７未満、より好ましくは０．５未満、さらに好ましくは０．３未満とされている。また遮光膜４の表面の８５度鏡面光沢度（Ｇ８５）が１５未満、好ましくは１０未満、より好ましくは８未満、さらに好ましくは６未満とされている。なお、本実施形態の遮光膜４は、Ｇ６０、Ｇ８５の他、２０度鏡面光沢度（Ｇ２０）も０．３未満とされている。

鏡面光沢度は、遮光膜４の表面に入射した光の反射の程度を示すパラメータであり、この値が小さいほど低光沢度であるとされ、低光沢度であるほど艶消し効果があるものと判断される。６０度鏡面光沢度とは、遮光膜４の表面の垂直方向を０度とし、ここから６０度傾いた角度で入射した１００の光が、反射側に６０度傾いた受光部にどれだけ反射（受光部に入射）するかを示すパラメータである。８５度鏡面光沢度、２０度鏡面光沢度も同様の考えによる。
本実施形態では、遮光膜４の表面性状が適切に調整されているので、遮光膜４には低光沢度領域の広い万全な艶消し効果が付与される。その結果、本実施形態の遮光材１を適用した光学機器内においてゴーストと呼ばれる不具合を生じることはない。

本実施形態において、特に、遮光膜４の表面性状を上述した組み合わせ条件を満足するように調整した場合に、２０度、６０度だけではなく、８５度から入射してきた光に対しても、これを確実に反射を抑えられることになる（つまりＧ２０、Ｇ６０、Ｇ８５のすべてを低くできる）理由は定かではない。しかしながら、この現象は以下のように考えられる。まず、種々の入射角での入射光の反射光量を調べて見ると、遮光膜４の膜面に対して鉛直方向にほど近い角度の反射光量を抑えるには、単に表面が粗れていれば低光沢になるが、Ｇ８５のように水平方向に近い角度から入射した光の反射量を抑えるには、単に粗れているだけでは低光沢にならない場合があった。鋭意検討した結果、鉛直に近い方向からの入射光の反射を抑えるには、小さな凹凸で均一に粗らす手段でも有効であるが、水平に近い方向からの入射光の反射を抑えるには、小さな凹凸だけでは達成できず、小さな凹凸と大きな凹凸の両方が適切に併存している必要があることが判った。

こうした小さな凹凸と大きな凹凸の両方を適度に併存させることで、遮光膜の水平方向に近い角度から入射した光は、大きい凸部分で遮られ、反対方向へは到達し難く、遮られた光は、小さい凹凸で吸収されるか、乱反射されて減衰すると考えられる。従って、遮光膜表面に適度に大小の凹凸があることにより、Ｇ２０、Ｇ６０のみならずＧ８５も低光沢度になると推測される。
なお、ここで、大きな凹凸のみを存在させることによりＧ２０、Ｇ６０、Ｇ８５のすべてを低くする手段も考えられるが、大きな凹凸のみで遮光膜を形成すると必然的に膜厚も大きくならざるを得ず、近年の薄膜化の情勢に逆行することになる。

以上の表面性状を有する本実施形態の遮光膜４は、少なくともバインダー樹脂、黒色微粒子及びマット剤を含んで構成されている。

次に、上記構成を備えた光学機器用遮光材１を製造する方法の一例を説明する。

本実施形態に係る光学機器用遮光材１は、少なくともバインダー樹脂、黒色微粒子及びマット剤を溶媒に分散又は溶解させて遮光膜形成用塗布液を調製し、この塗布液を基材２上に塗布、乾燥、製膜して積層することにより得ることができる。

バインダー樹脂としては、例えば、ポリ（メタ）アクリル酸系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリビニルブチラール樹脂、セルロース系樹脂、ポリスチレン／ポリブタジエン樹脂、ポリウレタン樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリルポリオール樹脂、ポリエステルポリオール樹脂、ポリイソシアネート、エポキシアクリレート系樹脂、ウレタンアクリレート系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、ポリエーテルアクリレート系樹脂、フェノール系樹脂、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂等の熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂が挙げられ、これらの１種又は２種以上の混合物が用いられる。耐熱用途に用いる場合には、熱硬化性樹脂が好適に用いられる。

バインダー樹脂の含有率は、塗布液に含まれる不揮発分（固形分）中、好ましくは２０重量％以上、より好ましくは３０重量％以上、さらに好ましくは４０重量％以上とする。２０重量％以上とすることにより、基材２に対する遮光膜４の接着力が低下するのを防止しやすい。一方、バインダー樹脂の含有率は、塗布液の不揮発分中、好ましくは７０重量％以下、より好ましくは６５重量％以下、さらに好ましくは６０重量％以下とする。７０重量％以下とすることにより、遮光膜４の必要物性（遮光性など）の低下を防止しやすい。

黒色微粒子は、バインダー樹脂を黒色に着色させ、乾燥後塗膜（遮光膜４）に遮光性を付与するために配合される。黒色微粒子としては、例えばカーボンブラック、チタンブラック、アニリンブラック、酸化鉄などが挙げられる。中でもカーボンブラックは、塗膜に遮光性と帯電防止性の両特性を同時に付与することができるため、特に好ましく用いられる。遮光性に加えて帯電防止性を要求するのは、遮光材１を製造後、これを所定形状に型抜きする際や、型抜き後の製品（遮光部材）を部品として光学機器内にセットする際の作業性を考慮したものである。
なお、黒色微粒子としてカーボンブラックを用いない場合には、黒色微粒子の他に、別途、導電剤や帯電防止剤を配合することも可能である。
塗膜に充分な遮光性を付与するために、黒色微粒子の平均粒径は細かいほど好ましい。本実施形態では、平均粒径が例えば１μｍ未満、好ましくは５００ｎｍ以下のものを用いることができる。

黒色微粒子の含有率は、塗布液に含まれる不揮発分（固形分）中、好ましくは５重量％〜２０重量％とし、より好ましくは１０重量％〜２０重量％とする。５重量％以上とすることにより、遮光膜４の必要物性としての遮光性の低下を防止しやすい。２０重量％以下とすることにより、遮光膜４の接着性や耐擦傷性が向上し、また塗膜強度の低下およびコスト高となるのを防止しやすい。

本実施形態の用途に使用されるマット剤は、一般に、乾燥後塗膜の表面に微細な凹凸を形成し、これによって塗膜表面での入射光の反射を少なくし塗膜の光沢度（鏡面光沢度）を低下させ、最終的には塗膜の艶消し性を高めるために配合される。

一般にマット剤には、有機系や無機系が存在するが、本実施形態では有機系の微粒子を用いることが好ましい。有機微粒子としては、例えば架橋アクリルビーズ（透明、着色の如何は不問）などが挙げられる。無機微粒子としては、例えばシリカ、メタケイ酸アルミン酸マグネシウム、酸化チタンなどが挙げられる。本実施形態では無機微粒子を用いてもよいが、有機微粒子の方が塗膜強度を維持しつつ、万全な艶消し性能を付与させやすいので、本実施形態では有機微粒子が好ましく用いられる。

なお、本実施形態において「有機微粒子を用いる」には、有機微粒子のみを用いる場合の他、有機微粒子とともに無機微粒子を併用する場合を含む。無機微粒子を併用する場合、全マット剤中、有機微粒子の含有量が、例えば９０重量％以上、好ましくは９５重量％以上となるようにすることができる。

本実施形態では、ある粒径（一例として後述）において、そのＣＶ値（粒度分布の変動係数）が特定値以上のもの（ブロード品）を用いることができる。具体的には、例えば、ある粒径におけるＣＶ値が２０以上、好ましくは２５以上、より好ましくは３０以上のマット剤（好ましくは有機微粒子）を用いることができる。こうしたマット剤を用い、後述するようなマット剤の添加量、遮光層厚みと粒径との比を調整することで、遮光膜４の表面性状を上述したものに調整しやすい。

なお、ＣＶ（ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ｖａｒｉａｔｉｏｎ）値とは、塗布液の作成に用いる際の、粒度分布の変動係数（相対標準偏差とも言う）を意味する。この値は、粒径分布の拡がり（粒子径のばらつき）が平均値（算術平均径）に対してどの程度あるのかを表したものであり、通常は、ＣＶ値（単位なし）＝（標準偏差／平均値）、で求められる。ＣＶ値は、これが小さいほど粒度分布は狭くなり（シャープ）、これが大きいほど粒度分布は広くなる（ブロード）。

本実施形態では、形成する遮光膜４の膜厚Ｔｔに対して、上記ＣＶ値の基準となる用いるマット剤の粒径を決定することが好ましい。光学機器での使用箇所に応じて遮光材１の製品態様（特に遮光材１全体の厚み、遮光膜の厚み）が異なってくることに鑑みたものである。具体的には、形成する遮光膜の膜厚Ｔｔに対して、そのＴｔの３５％以上、好ましくは４０％以上、より好ましくは４５％以上であり、またそのＴｔの１１０％以下、好ましくは１０５％以下、より好ましくは１００％以下程度に相当する平均粒径を持つマット剤を用いることができる。

例えば、膜厚Ｔｔに相当する乾燥後厚みが１０μｍ以下の遮光膜４を形成しようとする場合、平均粒径が３．５μｍ程度〜１１μｍ程度のマット剤を用いることができる。遮光膜４の乾燥後厚みを５μｍにする場合、平均粒径が１．７５μｍ程度〜５．５μｍ程度のマット剤を用いることができる。

なお、本実施形態では、マット剤として、上述したＣＶ値の如何を問わず、ある平均粒径のものと、別の平均粒径のものとの混合物を使用することもできる。この場合、一方のマット剤の平均粒径が、形成する遮光膜４の膜厚Ｔｔに対して、上記範囲（Ｔｔの３５％〜１１０％）に属していればよいが、より好ましくは双方のマット剤の平均粒径が上記範囲に属するものを組み合わせて使用することができる。

膜厚Ｔｔとは、乾燥後の遮光膜４を、ミリトロン１２０２−Ｄ（マール社製）膜厚計で、遮光膜４の場所を変えて１０点測定した算術平均値を意味している。
平均粒径とは、レーザー回折式粒度分布測定装置（例えば、島津製作所社：ＳＡＬＤ−７０００など）で測定されるメディアン径（Ｄ５０）を指す。

マット剤の含有量は、バインダー樹脂１００重量部に対して、５０重量部以上、好ましくは６０重量部以上、より好ましくは７０重量部以上であって、１７０重量部以下、好ましくは１４０重量部以下、より好ましくは１１０重量部以下とすることができる。こうした範囲でマット剤を塗布液中に配合することで、最終的に得られる遮光材１の摺動により遮光膜４からマット剤が脱落することや、遮光材１の摺動性の低下など、諸性能の低下防止に寄与しうる。

溶媒としては、水や有機溶剤、水と有機溶剤との混合物等を用いることができる。

なお、本実施形態で製造される遮光材１の加工品を各レンズ間に組み込まれる極薄スペーサ用途に使用する場合など、遮光膜４に高い摺動性が求められない用途に使用する場合、従来、遮光膜４に配合していた滑剤（ワックス）を塗布液中に配合することを要しない。ただし、こうした用途に使用する場合にでも、滑剤を配合してもよい。

滑剤として粒子状のものを添加する場合は、有機系、無機系いずれのものも用いることができる。例えば、ポリエチレンワックス、パラフィンワックス等の炭化水素系滑剤、ステアリン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸等の脂肪酸系滑剤、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等のアミド系滑剤、ステアリン酸モノグリセリド等のエステル系滑剤、アルコール系滑剤、金属石鹸、滑石、二硫化モリブデン等の固体潤滑剤、シリコーン樹脂粒子、ポリテトラフッ化エチレンワックス等のフッ素樹脂粒子、架橋ポリメチルメタクリレート粒子、架橋ポリスチレン粒子等が挙げられる。粒子状滑剤を配合する場合には、特に有機系滑剤を使用することが好ましい。また、滑剤として常温で液状のものを添加する場合は、フッ素系化合物やシリコーンオイル等を用いることもできる。滑剤を配合する場合、常温で液状のものを用いることが好ましい。液状の滑剤であれば、マット剤による遮光膜表面の凹凸形状の形成に影響を与え難いからである。

なお、遮光膜形成用塗布液には、本発明の機能を損なわない範囲であれば、必要に応じて、難燃剤、抗菌剤、防カビ剤、酸化防止剤、可塑剤、レベリング剤、流動調整剤、消泡剤、分散剤等の添加剤を配合することも可能である。

基材２としては、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム等の合成樹脂フィルムが挙げられる。中でもポリエステルフィルムが好適に用いられ、延伸加工、特に二軸延伸加工されたポリエステルフィルムが機械的強度、寸法安定性に優れる点で特に好ましい。また、耐熱用途への使用には、ポリイミドフィルムが好適に用いられる。

基材２として、透明なものはもちろん、発泡ポリエステルフィルムや、カーボンブラック等の黒色顔料や他の顔料を含有させた合成樹脂フィルムの他、基材自体に遮光性や強度のある、薄膜の金属板を使用することもできる。この場合、基材２は、それぞれの用途により適切なものを選択することができる。例えば、遮光材１として使用する際に、高い遮光性が必要な場合には、後述の黒色微粒子と同種の黒色微粒子含有の合成樹脂フィルムや薄膜の金属板を使用することができ、他の場合においては、透明若しくは発泡した合成樹脂フィルムを使用することができる。本実施形態の遮光膜４は、それ自体で遮光材としての充分な遮光性が得られることから、合成樹脂フィルムに黒色微粒子を含有させる場合には、合成樹脂フィルムが目視で黒色に見える程度、即ち光学透過濃度が２程度となるように含有させればよい。
なお、基材２としては、サンドブラスト、エンボス処理などで表面がマット状とされたもの（合成樹脂フィルム、金属板の別は不問）を用いることもできる。

基材２の厚みは、用いる用途により異なるが、軽量な遮光材１としての強度や剛性等の観点から、一般的に６μｍ〜２５０μｍ程度とする。基材２には、遮光膜４との接着性を向上させる観点から、必要に応じアンカー処理、コロナ処理、プラズマ処理あるいはＥＢ処理を行うこともできる。

塗布液の塗布方法は、特に限定されず、従来から公知の方式（例えばディップコート、ロールコート、バーコート、ダイコート、ブレードコート、エアナイフコート等）により行うことができる。

本実施形態で調製される塗布液は、その比重が凡そ０．９〜１．２程度であり、その固形分（ＮＶ）は通常５％以上、好ましくは１０％以上であって、通常４０％以下、好ましくは３０％以下程度に調製される。塗布液は、通常６ｇ／ｍ^２以上、好ましくは８ｇ／ｍ ^２以上、より好ましくは１０ｇ／ｍ^２以上であって、通常１００ｇ／ｍ^２以下、好ましくは８０ｇ／ｍ^２以下、より好ましくは６０ｇ／ｍ^２以下程度の付着量で、基材２上に塗布される。

以上の方法で、本実施形態に係る光学機器用遮光材１が得られる。

本実施形態に係る光学機器用遮光材１によれば、遮光膜４の表面性状が適切に調整されているので、その遮光膜４には、低光沢度領域の広い（Ｇ２０、Ｇ６０及びＧ８５のいずれもが低い）、万全な艶消し効果が付与される。具体的には、遮光膜４の表面の６０度鏡面光沢度（Ｇ６０）が１未満に、かつ８５度鏡面光沢度（Ｇ８５）が１５未満に調整される。また遮光膜４はバインダー樹脂と黒色微粒子を含むので、遮光性などの必要物性を保持している。

上述した万全の艶消し効果は、特に遮光膜４の薄膜化（例えば６μｍ程度以下）が求められる用途に有効である。例えば、光学機器の一例としてのカメラ（撮像装置）において、撮影光学系のレンズ部分には複数枚のレンズが使用され、各レンズ間に極薄のスペーサが組み込まれるが、このスペーサや、前記撮影光学系の内壁などに、本実施形態に係る遮光材１を適用しようとする場合に特に有効である。従来から用いられている、シャッターや絞りなどの部品に適用可能なことは勿論である。

なお、上記製法は、あくまでも本実施形態の光学機器用遮光材１を製造する一例であって、この製法のみでしか製造できないとの趣旨ではない。すなわち、上記製法以外の方法で製造したものであっても、上述した表面性状を持つ遮光膜を有する限り、本発明範囲に属することになるのは勿論である。

上記製法以外の製法としては、例えば、黒色微粒子を含有させた樹脂混合物を雄型及び雌型を有する金型装置のキャビティ内に充填し、転写賦型させる方法などが考えられる。この場合、まず、条件Ａ１及び条件Ａ２の少なくとも何れかと、条件Ｂ１及び条件Ｂ２の少なくとも何れかとを満たす表面性状が賦型後の成型物に転写されるよう予めシュミレートしておき（一例）、このシュミレート結果の情報に基づいて一方の型あるいは双方の型の内面を微細加工した金型を準備する。次に、金型を閉じることで内部に形成されるキャビティ中に、上記樹脂混合物を充填し、硬化させる。その後、金型から脱型させて、本発明の遮光材に相当する成型物を得る。この方法によっても、本発明の光学機器用遮光材を製造することが可能である。

なお、金型を準備するに際し、上記シュミレートができない場合には、本実施形態で説明した上記方法で、一旦、表面性状が調整された遮光膜４を有する遮光材１を製造し、その後、その遮光膜４の表面性状を型取って金型内面を微細加工した後、その金型を用いた転写賦型法によって成型物を製造することもできる。

以下、実施例により本発明を更に説明する。なお、「部」、「％」は特に示さない限り、重量基準とする。

１．遮光材サンプルの作製
［実験例１−１〜５−２］
基材として、厚み２５μｍの黒色ＰＥＴフィルム（ルミラーＸ３０：東レ社）を使用し、その両面に、下記処方の塗布液ａ〜ｅをそれぞれバーコート法により塗布した。各塗布液のアクリルポリオール等の含有量（部、固形分換算）を表１に示す。各塗布液の固形分はいずれも２０％に調製した。

その後、乾燥を行って遮光膜Ａ１〜Ｅ２を形成し、各実験例の遮光材サンプルを作製した。各塗布液の塗布量（付着量）は、後述の表２に示した。

＜遮光膜形成用塗布液ａ〜ｅの処方＞
・アクリルポリオール（固形分５０％） １５３．８部
（アクリディックＡ８０７：ＤＩＣ社）
・イソシアネート（固形分７５％） ３０．８部
（バーノックＤＮ９８０：ＤＩＣ社）
・カーボンブラック（平均粒径２５ｎｍ） ２４部
（トーカブラック＃５５００：東海カーボン社）
・表１記載のマット剤 （表１記載の部）
・メチルエチルケトン、トルエン ６１１．４〜１０９１．４部

なお、表１中、マット剤Ｘ１，Ｘ２は、いずれも平均粒径が５μｍの透明アクリルビーズであるが、各々粒度分布の変動係数（ＣＶ値）が異なる。ＣＶ値は、マット剤Ｘ１が３１．４のブロード品、マット剤Ｘ２が８．４５のシャープ品である。

また、マット剤Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５はいずれも平均粒径が８μｍの透明アクリルビーズであるが、各々粒度分布のＣＶ値が異なる。ＣＶ値は、マット剤Ｘ３が３４．６のブロード品、マット剤Ｘ４が１７．８の中間品、マット剤Ｘ５が７．８４のシャープ品である。

以下、マット剤Ｘ１，Ｘ２をそれぞれ、透明５μｍブロード、透明５μｍシャープ、とも言うことがある。またマット剤Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５をそれぞれ、透明８μｍブロード、透明８μｍ中間、透明８μｍシャープ、とも言うことがある。

２．三次元のＳａ及びＳｚの測定
各実験例で得られた遮光材サンプルに対し、触針式表面粗さ測定機（ＳＵＲＦＣＯＭ １５００ＳＤ２−３ＤＦ：東京精密社）を使用し、下記条件にて、遮光膜表面の、三次元の算術平均粗さ（Ｓａ）及び十点平均粗さ（Ｓｚ）を測定した。結果を表２に示す。

＜Ｓａ及びＳｚの測定条件＞
・触針先端半径：２μｍ、
・触針先端のテーパ角度：６０度、
・測定力：０．７５ｍＮ、
・カットオフ値λｃ：０．８ｍｍ、
・測定速度：０．６ｍｍ／ｓ、
・基準長さ：０．８ｍｍ、
・測定領域：４ｍｍ×０．５ｍｍ。

３．Ｐ１〜Ｐ５及びＲ１〜Ｒ４の算出
各実験例で得られた遮光材サンプルに対し、ます遮光膜表面に存在する凹凸の中心平面を導き出し、これを基準面Ｆｂ（図３参照）とした。なお、中心平面は、次の考え方で導き出した。基準面Ｆｂより上側にある凸部（山部）の体積と、基準面Ｆｂより下側にある凹部（谷部）の容積が同じになるように平坦化した時の、想定された完全平面を意味し、Ｓａ高さやＳｚの基準面となるものである。例えば本実験例で使用した触針式表面粗さ測定機では、上記測定条件で測定することにより計算で基準面が設定される。

次に、この基準面Ｆｂから、上記「２．三次元のＳａ及びＳｚの測定」で測定されたＳａの１倍の高さ位置にある平面Ｆｓａ１（図３参照）に突出する突起数Ｐ１を、上記測定機の解析ソフトである、サーフコムマッププレミアム４．１を用いて演算することによって導き出した。同様に、Ｓａの２倍の高さ位置にある平面Ｆｓａ２（図３参照）に突出する突起数Ｐ２、Ｓａの３倍の高さ位置にある平面Ｆｓａ３（図３参照）に突出する突起数Ｐ３とともに、Ｐ４、Ｐ５についても導き出した。結果を表２に示す。
なお、表２には、各サンプルにおける基準面Ｆｂからの平面の高さ（単位：μｍ）の他、表１の塗布液の付着量、形成した遮光膜の膜厚なども併記した。

次に、得られたＰ１〜Ｐ５に基づいてＲ１〜Ｒ４を算出した。結果を表２に示す。なお、Ｒ１はＰ１とＰ２の比（Ｐ２／Ｐ１）、Ｒ２はＰ２とＰ３の比（Ｐ３／Ｐ２）、Ｒ３はＰ３とＰ４の比（Ｐ４／Ｐ３）、Ｒ４はＰ４とＰ５の比（Ｐ５／Ｐ４）である。

４．評価
各実験例で得られた遮光材サンプルについて、下記の方法で物性の評価をした。結果を表３及び表４に示す。ただし、下記（１）遮光性の評価については、厚み２５μｍの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム（ルミラーＴ６０：東レ社）の片面に、上記各実験例の処方の各塗布液を付着量１４ｇ／ｍ^２ になるように塗布、乾燥して形成したサンプルを用いて行った。
なお、表３及び表４には、各サンプルにおける遮光膜の表面性状条件の充足具合を示す記載（表中、○は満足する、×は満足しない）を併記した。

（１）遮光性の評価
各実験例のサンプルの光学透過濃度を、ＪＩＳ−Ｋ７６５１：１９８８に基づき光学濃度計（ＴＤ−９０４：グレタグマクベス社）を用いて測定した。その結果、測定値が４．０を超えたものを「○」、４．０以下だったのものを「×」とした。なお、光学濃度の測定はＵＶフィルターを用いた。

（２）導電性の評価
各実験例で得られた遮光材サンプルの表面抵抗率（Ω）を、ＪＩＳ−Ｋ６９１１：１９９５に基づき測定した。測定値が１．０×１０^６ Ω以下だったものを「○」、１．０×１０^６ Ωを超えて１．０×１０^１０Ω以下だったものを「△」、１．０×１０^１０Ωを超えたものを「×」とした。

（３）艶消し性の評価
各実験例で得られた遮光材サンプルに対し、その遮光膜表面の、２０度、６０度及び８５度の各鏡面光沢度（Ｇ２０、Ｇ６０、Ｇ８５）を、ＪＩＳ−Ｚ８７４１：１９９７に基づき光沢計（商品名：ＶＧ−２０００、日本電色工業社）を用いて測定した（単位は％）。

Ｇ２０としては、その測定値が０．３未満だったものを「◎◎」、０．３以上０．５未満だったのものを「◎」、０．５以上０．７未満だったのものを「○」０．７以上だったものを「×」とした。Ｇ６０に関しては、その測定値が０．５未満だったものを「◎◎」、０．５以上０．７未満だったのものを「◎」、０．７以上１未満だったのものを「○」、１以上だったものを「×」とした。Ｇ８５に関しては、その測定値が８未満だったものを「◎◎」、８以上１０未満だったのものを「◎」、１０以上１５未満だったものを「○」、１５以上だったものを「×」とした。

Ｇ２０、Ｇ６０及びＧ８５の各数値が小さいほど光沢度が低く、光沢度が低いほど、艶消し性に優れることが認められる。

５．考察
表３及び表４から以下のことが理解できる。すべての実験例において、形成した遮光膜の遮光性、導電性は良好であった。しかしながら、遮光膜の表面性状がＢ１及びＢ２の何れも満足しないもの（実験例２−１〜実験例２−３、実験例４−１〜実験例５−２）は、艶消し性においてＧ８５の評価が低かった。

これに対し、遮光膜の表面性状がＡ１及びＡ２の少なくとも何れかと、Ｂ１及びＢ２の少なくとも何れかとを満足するもの（実験例１−１〜実験例１−３、実験例３−１、実験例３−２）については、艶消し性に関し、Ｇ２０、Ｇ６０とともに、Ｇ８５についても優れた結果が得られた。

［実験例６］
実験例１−１で使用した塗布液ａ中に、液状の滑剤としてのシリコーンオイルが３％となるように配合して塗布液ｆを調製した以外は、実験例１−１と同様の条件で、基材上に遮光膜Ｆを形成し、実験例６の遮光材サンプルを作製した。
その後、実験例１−１と同様の条件で艶消し性を評価したところ、実験例１−１の場合と同等の性能が得られたにもかかわらず、実験例１−１と比較して摺動性がより優れていることが確認できた。具体的には、静摩擦係数（μｓ）が０．３５以下であって動摩擦係数（μｋ）が０．２５以下であり、遮光膜の表面性状に影響を与えることなく、摺動性を向上することができた。
なお、本例でのμｓとμｋは、ＪＩＳ−Ｋ７１２５：１９９９に基づき、加重：２００ｇ、速度：１００ｍｍ／分の条件で測定した値である。

Claims (5)

1. 遮光膜を有する光学機器用遮光材において、
   前記遮光膜は、下記条件Ａ１及び条件Ａ２の少なくとも何れかと、下記条件Ｂ１及び条件Ｂ２の少なくとも何れかとを満たすように、表面性状が調整してある光学機器用遮光材。
   条件Ａ１：三次元表面粗さ測定における算術平均粗さをＳａとしたとき、Ｓａの値が０．４以上２．０以下となる条件、
   条件Ａ２：三次元表面粗さ測定における十点平均粗さをＳｚとしたとき、Ｓｚの値が１以上２０以下となる条件、
   条件Ｂ１：三次元表面粗さ測定における凹凸の中心平面を基準面とし、この基準面からＳａのｎ倍の高さ位置にある平面に突出する突起数をＰｎとし、Ｓａの（ｎ＋１）倍の高さ位置にある平面に突出する突起数をＰ_ｎ＋１ とし、ＰｎとＰ_ｎ＋１ の比（Ｐ_ｎ＋１ ／Ｐｎ）をＲｎとしたとき（但し、ｎはいずれも正の整数である。）、Ｒ１が５５％以上で、かつＲ４が７％以上となる条件、
   条件Ｂ２：条件Ｂ１と同じく、Ｐｎ、Ｐ_ｎ＋１ 、Ｒｎとしたとき、少なくともＲ１が５５％以上、Ｒ２が１５％以上、及びＲ３が８％以上となる条件。
2. 請求項１記載の光学機器用遮光材において、
   前記遮光膜は、少なくともバインダー樹脂、黒色微粒子及びマット剤を含んで構成されており、基材上に積層してある光学機器用遮光材。
3. 請求項１又は２記載の光学機器用遮光材において、
   前記条件Ｂ２は、さらにＲ４が７％以上となる条件を含む、光学機器用遮光材。
4. 請求項１〜３の何れか一項記載の遮光材を使用した光学部品。
5. 請求項４記載の光学部品を含む撮像装置。