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公開番号2025006592
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023107487
出願日2023-06-29
発明の名称空隙層、空隙層の製造方法、積層体、光学部材、及び光学装置
出願人日東電工株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G02B 1/10 20150101AFI20250109BHJP(光学)
要約【課題】低屈折率であり、かつ、機械的強度に優れた空隙層を提供する。
【解決手段】本開示の空隙層11は、ゲル状ケイ素化合物の粉砕物が化学的に結合している空隙層であり、前記ゲル状ケイ素化合物は、シラン化合物が縮合又は部分的に縮合した化合物であり、前記シラン化合物として、1～3官能シラン化合物及び4官能シラン化合物を含み、空隙層11の屈折率が、1.30以下である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
空隙層であって、
前記空隙層は、ゲル状ケイ素化合物の粉砕物が化学的に結合している空隙層であり、
前記ゲル状ケイ素化合物は、シラン化合物が縮合又は部分的に縮合した化合物であり、
前記シラン化合物として、１～３官能シラン化合物及び４官能シラン化合物を含み、
前記空隙層の屈折率が、１．３０以下である、
空隙層。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記１～３官能シラン化合物の物質量に対する前記４官能シラン化合物の含有割合が、１～２５ｍｏｌ％である、
請求項１記載の空隙層。
【請求項３】
前記空隙層が、添加剤の共存条件において前記ゲル状ケイ素化合物の粉砕物が化学的に結合した空隙層であり、
前記添加剤として、架橋反応促進剤及びその前駆体の少なくとも一方を含み、
前記前駆体が、光又は熱により前記架橋反応促進剤を発生する物質である、
請求項１記載の空隙層。
【請求項４】
前記架橋反応促進剤が、酸性物質又は塩基性物質である、請求項３記載の空隙層。
【請求項５】
前記１～３官能シラン化合物及び前記４官能シラン化合物の合計の物質量に対して、前記架橋反応促進剤及びその前駆体の合計含有割合が、１ｍｏｌ％以上である、請求項３記載の空隙層。
【請求項６】
前記空隙層が、添加剤の共存条件において前記ゲル状ケイ素化合物の粉砕物が化学的に結合した空隙層であり、
前記添加剤として、架橋補助剤を含む、
請求項１記載の空隙層。
【請求項７】
前記１～３官能シラン化合物及び前記４官能シラン化合物の合計の物質量に対して、前記架橋補助剤の合計含有割合が、１ｍｏｌ％以上である、請求項６記載の空隙層。
【請求項８】
空隙層であって、
前記空隙層は、添加剤の共存条件においてゲル状ケイ素化合物の粉砕物が化学的に結合している空隙層であり、
前記ゲル状ケイ素化合物は、シラン化合物が縮合又は部分的に縮合した化合物であり、
前記添加剤として、架橋反応促進剤及びその前駆体の少なくとも一方、並びに架橋補助剤を含み、
前記シラン化合物の合計の物質量に対して、
前記架橋反応促進剤及びその前駆体の合計含有割合が、１．５ｍｏｌ％以上であり、
前記架橋補助剤の合計含有割合が、２．０ｍｏｌ％以上であり、
前記空隙層の屈折率が、１．３０以下である、
空隙層。
【請求項９】
ゲル状シリカ合成工程、ゲル粉砕工程、及び結合工程を含み、
前記ゲル状シリカ合成工程は、シラン化合物を縮合又は部分的に縮合させてゲル状ケイ素化合物を合成する工程を含み、
前記シラン化合物は、１～３官能シラン化合物及び４官能シラン化合物を含み、
前記ゲル粉砕工程は、前記ゲル状ケイ素化合物を粉砕して粉砕物を得る工程を含み、
前記結合工程は、前記粉砕物を化学的に結合させる工程を含む、
空隙層の製造方法。
【請求項１０】
空隙層の製造方法であって、
ゲル状シリカ合成工程、ゲル粉砕工程、及び結合工程を含み、
前記ゲル状シリカ合成工程は、シラン化合物を縮合又は部分的に縮合させてゲル状ケイ素化合物を合成する工程を含み、
前記ゲル粉砕工程は、前記ゲル状ケイ素化合物を粉砕して粉砕物を得る工程を含み、
前記結合工程は、添加剤の共存条件において前記粉砕物を化学的に結合させる工程を含み、
前記添加剤として、架橋反応促進剤及びその前駆体の少なくとも一方、並びに架橋補助剤を含む、
空隙層の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、空隙層、空隙層の製造方法、積層体、光学部材、及び光学装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
光学デバイスにおいては、例えば、全反射層として、低屈折率層を用いることが提案されている。例えば、特許文献１では、導光板と反射板との間に導光板よりも低屈折率である層を挿入した積層体が開示されている。低屈折率層としては、例えば、屈折率をなるべく空気に近い低屈折率とするために、空隙を有する空隙層が用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１０－６２６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述のとおり、空隙層は空隙を有する層である。一般的に、空隙層の屈折率は、空隙層の空隙率を高くするほど、低屈折率となる傾向にある。一方で、空隙層の空隙率を高くした場合、空隙層は機械的強度が低くなる傾向にある。すなわち、空隙層の屈折率と空隙層の機械的強度はトレードオフの関係にある。したがって、低屈折率であっても機械的強度の高い空隙層の実現が望まれる。
【０００５】
そこで、本開示は、低屈折率であり、かつ、機械的強度に優れた空隙層、空隙層の製造方法、積層体、光学部材、及び光学装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するために、本開示の空隙層は、
ゲル状ケイ素化合物の粉砕物が化学的に結合している空隙層であり、
前記ゲル状ケイ素化合物は、シラン化合物が縮合又は部分的に縮合した化合物であり、
前記シラン化合物として、１～３官能シラン化合物及び４官能シラン化合物を含み、
前記空隙層の屈折率が、１．３０以下である。
【０００７】
本開示の空隙層は、
添加剤の共存条件においてゲル状ケイ素化合物の粉砕物が化学的に結合している空隙層であり、
前記ゲル状ケイ素化合物は、シラン化合物が縮合又は部分的に縮合した化合物であり、
前記添加剤として、架橋反応促進剤及びその前駆体の少なくとも一方、並びに架橋補助剤を含み、
前記シラン化合物の合計の物質量に対して、
前記架橋反応促進剤及びその前駆体の合計含有割合が、１．５ｍｏｌ％以上であり、
前記架橋補助剤の合計含有割合が、２．０ｍｏｌ％以上であり、
前記空隙層の屈折率が、１．３０以下である。
【０００８】
本開示の空隙層の製造方法は、
ゲル状シリカ合成工程、ゲル粉砕工程、及び結合工程を含み、
前記ゲル状シリカ合成工程は、シラン化合物を縮合又は部分的に縮合させてゲル状ケイ素化合物を合成する工程を含み、
前記シラン化合物は、１～３官能シラン化合物及び４官能シラン化合物を含み、
前記ゲル粉砕工程は、前記ゲル状ケイ素化合物を粉砕して粉砕物を得る工程を含み、
前記結合工程は、前記粉砕物を化学的に結合させる工程を含む。
【０００９】
本開示の空隙層の製造方法は、
ゲル状シリカ合成工程、ゲル粉砕工程、及び結合工程を含み、
前記ゲル状シリカ合成工程は、シラン化合物を縮合又は部分的に縮合させてゲル状ケイ素化合物を合成する工程を含み、
前記ゲル粉砕工程は、前記ゲル状ケイ素化合物を粉砕して粉砕物を得る工程を含み、
前記結合工程は、添加剤の共存条件において前記粉砕物を化学的に結合させる工程を含み、
前記添加剤として、架橋反応促進剤及びその前駆体の少なくとも一方、並びに架橋補助剤を含む。
【００１０】
本開示の積層体は、
本開示の空隙層と、粘接着層とを含み、
前記粘接着層が、前記空隙層の片面又は両面に直接積層されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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