JP7124299B2

JP7124299B2 - 透明物品

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Publication number: JP7124299B2
Application number: JP2017214300A
Authority: JP
Inventors: 利之梶岡; 耕司池上
Original assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date: 2017-04-11
Filing date: 2017-11-07
Publication date: 2022-08-24
Anticipated expiration: 2037-11-07
Also published as: JP2018177627A; DE112018001962T5

Description

本発明は、アンチグレア面等の粗面状の凹凸面を有する透明物品に関する。

表示装置の視認性を向上する観点から、表示装置の表示面に配置される透明物品の表面を粗面状のアンチグレア面とすることが提案されている。特許文献１には、透明ガラス板の表面に設けられたアンチグレア面の表面粗さＳｑ（ＲＭＳ表面粗さ）を特定の範囲に設定することにより、スパークル（スパークル現象によるぎらつき）が抑えられることが開示されている。具体的には、４０μｍ～６４０μｍの横方向の空間周期の範囲で測定された３００ｎｍまでの第１の表面粗さＳｑ（Ｓ１）と、２０μｍ未満の横方向の空間周期の範囲で測定された第２の表面粗さＳｑ（Ｓ２）との比（Ｓ１／Ｓ２）を３．９未満とすることにより、スパークルが抑えられることが開示されている。

特許第６０１３３７８号公報

ところで、表示装置が高精細なものであるほど、表示装置の表示面に配置される透明物品のスパークルが目立ちやすくなる傾向がある。そのため、表示装置の高精細化にともなって、透明物品にも、より高いスパークルの抑制効果が求められるようになっている。

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、アンチグレア面等の粗面状の凹凸面におけるスパークルを抑制した透明物品を提供することにある。

本発明者らは、アンチグレア面等の粗面状の凹凸面における２０μｍ以上の空間周期で測定された表面粗さＳｑが５０ｎｍ以下である場合に、透明物品のスパークルが顕著に抑えられることを見出した。

すなわち、上記課題を解決する透明物品は、透明基材と、前記透明基材における少なくとも一方の面に設けられた粗面状の凹凸面とを備える透明物品であって、前記凹凸面は、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑが５０ｎｍ以下である。

上記透明物品において、前記凹凸面は、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑが５ｎｍ以上であることが好ましい。
上記透明物品において、前記凹凸面は、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑが２６ｎｍ以上であることが好ましい。なお、フィルタリングなしに測定とは、ローパスフィルタやハイパスフィルタ等のフィルタを使用せずに測定することを意味する。

上記透明物品において、前記凹凸面は、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑが５０ｎｍ以上であることが好ましい。
上記透明物品において、前記凹凸面は、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑが２６ｎｍ以下であり、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑが５０ｎｍ未満であることが好ましい。

上記透明物品において、前記凹凸面は、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２から選ばれる少なくとも一種を含有する凹凸層により構成されることが好ましい。

本発明の透明物品によれば、アンチグレア面等の粗面状の凹凸面におけるスパークルを抑制することができる。

透明物品の説明図。スパークル値の測定方法の説明図。パターンマスクの説明図。Ｓｑ[≧２０μｍ]とスパークル値との関係を示すグラフ。表面粗さＳｑの比とスパークル値との関係を示すグラフ。

以下、本発明の一実施形態を説明する。
図１に示すように、透明物品１０は、板状をなす透光性の透明基材１１を備えている。透明基材１１の厚さは、例えば、０．１～５ｍｍである。透明基材１１の材質としては、例えば、ガラス、及び樹脂が挙げられる。透明基材１１の材質は、ガラスであることが好ましく、ガラスとしては、例えば、無アルカリガラス、アルミノシリケートガラス、ソーダライム等の公知のガラスを用いることができる。また、化学強化ガラス等の強化ガラスやＬＡＳ系結晶化ガラス等の結晶化ガラスを用いることができる。これらのなかでも、アルミノシリケートガラスを用いること、特に、質量％で、ＳｉＯ_２：５０～８０％、Ａｌ_２Ｏ_３：５～２５％、Ｂ_２Ｏ_３：０～１５％、Ｎａ_２Ｏ：１～２０％、Ｋ_２Ｏ：０～１０％を含有する化学強化ガラスを用いることが好ましい。また、樹脂としては、例えば、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、エポキシ樹脂が挙げられる。

透明基材１１の一方の主面には、凹凸構造をなす粗面状の表面である凹凸面１２ａを有する凹凸層１２が設けられている。凹凸面１２ａは、例えば、凹凸構造により光を散乱させて映り込みを抑制するアンチグレア面、凹凸構造により、例えば、スタイラスペン等により表面に触れた場合に、書き味を向上させる書き味向上面として設けられる。凹凸層１２及びその凹凸構造は、例えば、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２等の無機酸化物からなるマトリックスにより構成される。凹凸面１２ａたる凹凸構造としては、例えば、複数の島状の凸部間に平坦部分を有する島状の凹凸構造が挙げられる。凹凸層１２は、無機酸化物のみにより構成されるか、または、有機化合物を含まないことが好ましい。

凹凸層１２は、例えば、マトリックス前駆体、及びマトリックス前駆体を溶解する液状媒体を含むコーティング剤を透明基材１１の表面に塗布し、加熱することにより形成できる。コーティング剤に含まれるマトリックス前駆体としては、例えば、シリカ前駆体、アルミナ前駆体、ジルコニア前駆体、チタニア前駆体等の無機前駆体が挙げられる。凹凸層１２の屈折率を低くする点、反応性を制御しやすい点から、シリカ前駆体が好ましい。

シリカ前駆体としては、ケイ素原子に結合した炭化水素基及び加水分解性基を有するシラン化合物、シラン化合物の加水分解縮合物、シラザン化合物等が挙げられる。凹凸層１２を厚く形成した場合にも凹凸層１２のクラックが充分に抑えられる点から、シラン化合物、及びその加水分解縮合物のいずれか一方又は両方を少なくとも含むことが好ましい。

シラン化合物は、ケイ素原子に結合した炭化水素基、及び加水分解性基を有する。炭化水素基は、炭素原子間に－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、及び－ＮＲ’－（Ｒ’は水素原子または１価の炭化水素基である。）から選ばれる１つ又は２つ以上を組み合わせた基を有していてもよい。

炭化水素基は、１つのケイ素原子に結合した１価の炭化水素基であってもよく、２つのケイ素原子に結合した２価の炭化水素基であってもよい。１価の炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アリール基等が挙げられる。２価の炭化水素基としては、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基等が挙げられる。

加水分解性基としては、アルコキシ基、アシロキシ基、ケトオキシム基、アルケニルオキシ基、アミノ基、アミノキシ基、アミド基、イソシアネート基、ハロゲン原子等が挙げられ、シラン化合物の安定性と加水分解のしやすさとのバランスの点から、アルコキシ基、イソシアネート基、及びハロゲン原子（特に塩素原子）が好ましい。アルコキシ基としては、炭素数１～３のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、又はエトキシ基がより好ましい。

シラン化合物としては、アルコキシシラン（テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン等）、アルキル基を有するアルコキシシラン（メチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン等）、ビニル基を有するアルコキシシラン（ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等）、エポキシ基を有するアルコキシシラン（２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等）、アクリロイルオキシ基を有するアルコキシシラン（３－アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン等）等が挙げられる。これらのシラン化合物のなかでも、アルコキシシラン、及びアルコキシシランの加水分解縮合物のいずれか一方、又は両方を用いることが好ましく、アルコキシシランの加水分解縮合物を用いることがより好ましい。

シラザン化合物は、その構造内にケイ素と窒素の結合（－ＳｉＮ－）をもった化合物である。シラザン化合物としては、低分子化合物でも高分子化合物（所定の繰り返し単位を有するポリマー）であってもよい。低分子系のシラザン化合物としては、ヘキサメチルジシラザン、ヘキサフェニルジシラザン、ジメチルアミノトリメチルシラン、トリシラザン、シクロトリシラザン、１，１，３，３，５，５－ヘキサメチルシクロトリシラザン等が挙げられる。

アルミナ前駆体としては、アルミニウムアルコキシド、アルミニウムアルコキシドの加水分解縮合物、水溶性アルミニウム塩、アルミニウムキレート等が挙げられる。ジルコニア前駆体としては、ジルコニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドの加水分解縮合物等が挙げられる。チタニア前駆体としては、チタンアルコキシド、チタンアルコキシドの加水分解縮合物等が挙げられる。

コーティング剤に含まれる液状媒体は、マトリックス前駆体を溶解する溶媒であり、マトリックス前駆体の種類に応じて適宜、選択される。液状媒体としては、例えば、水、アルコール類、ケトン類、エーテル類、セロソルブ類、エステル類、グリコールエーテル類、含窒素化合物、含硫黄化合物等が挙げられる。

アルコール類としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、ジアセトンアルコール等が挙げられる。ケトン類としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられる。エーテル類としては、テトラヒドロフラン、１，４－ジオキサン等が挙げられる。セロソルブ類としては、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等が挙げられる。エステル類としては、酢酸メチル、酢酸エチル等が挙げられる。グリコールエーテル類としては、エチレングリコールモノアルキルエーテル等が挙げられる。含窒素化合物としては、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ－メチルピロリドン等が挙げられる。含硫黄化合物としては、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。液状媒体は１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

なお、液状媒体は、水を含む液状媒体、すなわち、水、又は水と他の液状媒体の混合液であることが好ましい。他の液状媒体としては、アルコール類が好ましく、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノールが特に好ましい。

また、コーティング剤は、マトリックス前駆体の加水分解及び縮合を促進する酸触媒を含むものであってもよい。酸触媒は、マトリックス前駆体の加水分解及び縮合を促進し、凹凸層１２を短時間で形成させる成分である。酸触媒は、コーティング剤の調製に先立って、マトリックス前駆体の溶液の調製の際に、原料（アルコキシシラン等）の加水分解、縮合のために添加されたものであってもよく、必須成分を調製した後にさらに添加されたものであってもよい。酸触媒としては、無機酸（硝酸、硫酸、塩酸等）、有機酸（ギ酸、シュウ酸、酢酸、モノクロル酢酸、ジクロル酢酸、トリクロル酢酸等）が挙げられる。

コーティング剤の塗布方法としては、公知のウェットコート法（スプレーコート法、スピンコート法、ディップコート法、ダイコート法、カーテンコート法、スクリーンコート法、インクジェット法、フローコート法、グラビアコート法、バーコート法、フレキソコート法、スリットコート法、ロールコート法等）等が挙げられる。塗布方法としては、凹凸を形成しやすい点から、スプレーコート法が好ましい。

スプレーコート法に用いるノズルとしては、２流体ノズル、１流体ノズル等が挙げられる。ノズルから吐出されるコーティング剤の液滴の粒径は、通常０．１～１００μｍであり、１～５０μｍが好ましい。液滴の粒径が０．１μｍ以上であれば、防眩効果が充分に発揮される凹凸を短時間で形成できる。液滴の粒径が１００μｍ以下であれば、防眩効果が充分に発揮される適度な凹凸を形成しやすい。コーティング剤の液滴の粒径は、ノズルの種類、スプレー圧力、液量等により適宜、調整できる。例えば、２流体ノズルでは、スプレー圧力が高くなるほど液滴は小さくなり、また、液量が多くなるほど液滴は大きくなる。なお、液滴の粒径は、レーザ測定器によって測定されるザウター平均粒子径である。

コーティング剤を塗布する際の塗布対象（例えば、透明基材１１）の表面温度は、例えば、２０～７５℃であり、３５℃以上であることが好ましく、６０℃以上であることが更に好ましい。塗布対象を加熱する方法としては、例えば、温水循環式の加熱装置を用いることが好ましい。また、コーティング剤を塗布する際の湿度は、例えば、２０～８０％であり、５０％以上であることが好ましい。

透明物品１０は、凹凸層１２の表面である凹凸面１２ａの表面粗さＳｑが特定範囲に設定されている。なお、表面粗さＳｑは、ＩＳＯ２５１７８に準拠して測定される表面粗さＳｑである。

詳述すると、凹凸面１２ａは、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[≧２０μｍ]）が５０ｎｍ以下である。また、Ｓｑ[≧２０μｍ]は、４０ｎｍ以下であることが好ましく、２６ｎｍ以下であることがより好ましく、２０ｎｍ以下であることが更に好ましい。Ｓｑ[≧２０μｍ]を５０ｎｍ以下に設定することにより、透明物品１０の凹凸面１２ａにおけるスパークルが顕著に抑えられ、２６ｎｍ以下に設定することによりスパークルが更に顕著に抑えられる。なお、Ｓｑ[≧２０μｍ]の下限値は、例えば、５ｎｍである。

また、凹凸面１２ａは、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[Ａｌｌ]）が２６ｎｍ以上であることが好ましく、５０ｎｍ以上であることがより好ましく、６０ｎｍ以上であることが更に好ましい。この場合には、凹凸面１２ａにおける映り込みを効果的に抑制することができるため、凹凸面１２ａをアンチグレア面として適用する場合に有効である。なお、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[Ａｌｌ]）の上限値は、例えば、３００ｎｍである。

また、凹凸面１２ａは、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[≧２０μｍ]）２６ｎｍ以下であり、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[Ａｌｌ]）が５０ｎｍ未満であることが好ましい。さらに、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[≧２０μｍ]）２０ｎｍ以下であり、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[Ａｌｌ]）が４０ｎｍ以下であることが好ましい。この場合には、凹凸面１２ａが光沢のある質感となるため、凹凸面１２ａを書き味向上面として適用する場合に有効である。なお、Ｓｑ[Ａｌｌ]の下限値は、例えば、２６ｎｍである。

また、凹凸面１２ａは、４０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[≧４０μｍ]）と、２０μｍ以下の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[≦２０μｍ]）との比（Ｓｑ[≧４０μｍ]／Ｓｑ[≦２０μｍ]）が０．７０以下であることが好ましく、０．４０以下であることがより好ましい。

また、凹凸面１２ａは、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[≧２０μｍ]）が５ｎｍ以上であること、及びフィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[Ａｌｌ]）が２６ｎｍ以上であることの少なくとも一方を満たすことが好ましい。２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑが５ｎｍ以上である凹凸面１２ａは、アンチグレア面として好適である。また、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[Ａｌｌ]）が２６ｎｍ以上である凹凸面１２ａは、書き味向上面として好適である。

なお、上記の凹凸面１２ａの各種表面粗さＳｑは、凹凸層１２の形成条件を変化させることにより制御することができる。例えば、スプレーコート法により凹凸層１２を形成する場合において、コーティング剤の塗布量を増加させると、Ｓｑ[≧２０μｍ]及びＳｑ[Ａｌｌ]が増加する。また、コーティング剤の液滴の粒径を小さくすると、Ｓｑ[≧２０μｍ]が減少する。

上記のように構成された透明物品１０は、例えば、表示装置の表示面（例えば、画素密度２００ｐｐｉ～８００ｐｐｉのディスプレイ）に配置されて使用される。この場合、透明物品１０は、表示装置の表示面の上に取り付けられる部材であってもよい。すなわち、透明物品１０は、表示装置に事後的に取り付けられる部材であってもよい。

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
（１）透明物品１０は、透明基材１１と、透明基材１１の一方の面に設けられた粗面状の凹凸面１２ａとを備える。凹凸面１２ａは、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[≧２０μｍ]）が５０ｎｍ以下である。

Ｓｑ[≧２０μｍ]が５０ｎｍ以下である凹凸面１２ａは、Ｓｑ[≧２０μｍ]が５０ｎｍを超える凹凸面１２ａと比較してスパークルが顕著に抑えられる。したがって、凹凸面１２ａのスパークルが抑制された透明物品となる。

（２）凹凸面１２ａは、Ｓｑ[≧２０μｍ]が２６ｎｍ以下である。
Ｓｑ[≧２０μｍ]が５０ｎｍ以下である凹凸面１２ａのなかでも、Ｓｑ[≧２０μｍ]が２６ｎｍ以下である凹凸面１２ａは、Ｓｑ[≧２０μｍ]が２６ｎｍを超える凹凸面１２ａと比較してスパークルが顕著に抑えられる。したがって、凹凸面１２ａのスパークルが更に抑制された透明物品となる。

（３）凹凸面１２ａは、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑが５ｎｍ以上である。上記構成によれば、凹凸面１２ａをアンチグレア面として好適に適用することができる。

（４）凹凸面１２ａは、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑが２６ｎｍ以上である。上記構成によれば、凹凸面１２ａを書き味向上面として好適に適用することができる。

（５）凹凸面１２ａは、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑが５０ｎｍ以上である。上記構成によれば、凹凸面１２ａにおける映り込みを効果的に抑制することができるため、凹凸面１２ａをアンチグレア面として好適に適用することができる。

（６）凹凸面１２ａは、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ２６ｎｍ以下であり、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑが５０ｎｍ未満であることが好ましい。上記構成によれば、凹凸面１２ａに対して、粗面による触感を付与しつつも、光沢のある質感となる。したがって、凹凸面１２ａを書き味向上面として好適に適用することができる。

（７）凹凸面１２ａは、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２から選ばれる少なくとも一種を含有する凹凸層１２により構成される。この場合には、上記（１）～（６）の効果をより確実に得ることができる。

なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・透明物品１０は、透明基材１１及び凹凸層１２に加えて、反射防止層や防汚層等のその他の層を有するものであってもよい。

・凹凸面１２ａは、透明基材１１の一方の主面に設けられた凹凸層１２の表面に限定されるものではない。例えば、透明基材１１の表面に対して、ブラスト処理やエッチング処理等の他の方法により形成される凹凸構造の凹凸面であってもよい。

・透明基材１１の表面の二面以上に凹凸面１２ａを設けてもよい。
次に、上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
（イ）前記凹凸面は、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑが２６ｎｍ以下である前記透明物品。

（ロ）前記凹凸面は、４０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[≧４０μｍ]）と、２０μｍ以下の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[≦２０μｍ]）との比（Ｓｑ[≧４０μｍ]／Ｓｑ[≦２０μｍ]）が０．７０以下である前記透明物品。

（ハ）透明基材と、前記透明基材における少なくとも一方の面に設けられたアンチグレア面とを備える透明物品であって、前記アンチグレア面は、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑが５０ｎｍ以下である透明物品。

（ニ）透明基材と、前記透明基材における少なくとも一方の面に設けられた触感付与面とを備える透明物品であって、前記触感付与面は、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑが５０ｎｍ以下である透明物品。

（ホ）透明基材と、前記透明基材における少なくとも一方の面に設けられた粗面状の凹凸面とを備える透明物品であって、前記凹凸面は、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑが５０ｎｍ以下であり、画素密度２００ｐｐｉ～８００ｐｐｉのディスプレイに使用される透明物品。

以下に試験例を挙げ、上記実施形態をさらに具体的に説明する。なお、本発明はこれらに限定されるものではない。
（試験例１～１６）
表面粗さＳｑの異なる凹凸面を有する試験例１～１６の透明物品を作製した。

厚さ１．３ｍｍの板状の化学強化ガラスからなる透明基材（日本電気硝子株式会社製：Ｔ２Ｘ－１）の一方側の表面に対して、スプレーコーティング装置により、コーティング剤を塗布することにより粗面状の凹凸面を有する凹凸層を形成した。スプレーコーティング装置のノズルは、２流体ノズルであり、コーティング剤は、水を含む液状媒体に凹凸層の前駆体（オルトケイ酸テトラエチル）を溶解することで調製した溶液であり、当該コーティング剤を、流量０．３ｋｇ／時で透明基材に塗布した。試験例１～１６の透明物品は、表１及び表２に示すように、凹凸層を形成する際におけるコーティング剤の単位面積当たりの塗布量、コーティング剤とともに噴射される噴霧エア流量、透明基材の表面温度、雰囲気湿度を変化させることによって、凹凸面の表面粗さＳｑを変化させた。

（表面粗さＳｑの測定）
ＩＳＯ２５１７８に準拠して、各試験例の透明物品における凹凸面の表面粗さＳｑを測定した。走査型白色干渉顕微鏡（株式会社菱化システム製：ＶｅｒｔＳｃａｎ）を用いて透明物品の凹凸面の三次元データを測定した。測定条件は以下のとおりである。

測定モード：ＷＡＶＥモード
フィルタ：５３０ｗｈｉｔｅフィルタ
対物レンズ：２０倍の対物レンズ
測定領域：３１６．７７μｍ×２３７．７２μｍ
解像度：６４０ピクセル×４８０ピクセル
次に、測定した三次元データを解析ソフトＶＳ-Ｖｉｅｗｅｒにて１次面補正し、粗さデータを得て、そこから表面粗さＳｑを算出した。その結果を表３及び表４に示す。表３及び表４の「Ａｌｌ」欄に示す表面粗さＳｑは、得られた粗さデータからフィルタリングなしに算出した表面粗さＳｑである。「≧２０μｍ」欄に示す表面粗さＳｑは、ＶＳ－ＶｉｅｗｅｒのＦＦＴ２機能のローパスフィルタを使用し、２０μｍ以上の横方向の空間周期で算出した表面粗さＳｑである。「≧４０μｍ」欄に示す表面粗さＳｑは、ＦＦＴ２機能のローパスフィルタを使用し、４０μｍ以上の横方向の空間周期で算出した表面粗さＳｑである。「≦２０μｍ」欄に示す表面粗さＳｑは、ＶＳ－ＶｉｅｗｅｒのＦＦＴ２機能のハイパスフィルタを使用し、２０μｍ以下の横方向の空間周期で算出した表面粗さＳｑである。

また、各試験例の透明物品について、４０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[≧４０μｍ]）と、２０μｍ以下の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[≦２０μｍ]）との比（Ｓｑ[≧４０μｍ]／Ｓｑ[≦２０μｍ]）を求めた。その結果を表３及び表４の「Ｓｑ[≧４０μｍ]／Ｓｑ[≦２０μｍ]」欄に示す。

（スパークル値の測定）
各試験例の透明物品における凹凸面のスパークル値を測定した。その結果を表３及び表４の「スパークル値」欄に示す。

スパークル値は、透明物品の凹凸面の反対に位置する面側にパターンマスクを挟んで面光源を配置し、許容錯乱円径５３μｍにおける前方被写界深度内に透明物品の凹凸面及びパターンマスクのトップ面が含まれるようにして、凹凸面側から透明物品を撮像し、撮像することで得られた画像データを解析して得られるパターンマスクのピクセル輝度の標準偏差を、上記画像データを解析して得られるパターンマスクのピクセル輝度の平均値で除した値である。上記スパークル値は、凹凸面におけるスパークルの度合を示す値であり、凹凸面におけるスパークルが抑制されているほど、上記スパークル値は低くなる。上記スパークル値を用いることにより、スパークルに関して、人の視覚に基づく画像認識に近い定量的な評価を行うことができる。

以下、上記スパークル値の具体的な測定方法について記載する。
図２に示すように、面光源２０の上に、パターンマスク２１を配置するとともに、パターンマスク２１の上に、凹凸面１２ａの反対側に位置する面がパターンマスク２１側を向くようにして透明物品１０を配置した。また、透明物品１０の凹凸面１２ａ側に、許容錯乱円径を５３μｍに設定した光検出器２２を配置した。

パターンマスク２１としては、図３に示すように、ピクセルピッチ５０μｍ、ピクセルサイズ１０μｍ×４０μｍの５００ｐｐｉのパターンマスクを用いた。光検出器２２としては、ＳＭＳ－１０００（Ｄｉｓｐｌａｙ－Ｍｅｓｓｔｅｃｈｎｉｋ＆Ｓｙｓｔｅｍｅ社製）を用いた。光検出器２２のセンサーサイズは１／３型であり、ピクセルサイズは３．７５μｍ×３．７５μｍである。光検出器２２のレンズの焦点距離は１００ｍｍであり、レンズ絞り径は４．５ｍｍである。パターンマスク２１は、そのトップ面２１ａが光検出器２２の焦点位置に位置するように配置し、透明物品は、パターンマスク２１のトップ面２１ａから凹凸面１２ａまでの距離が１．８ｍｍとなる位置に配置した。

次に、透明物品１０の凹凸面１２ａに対して、パターンマスク２１を介して面光源２０からの光を照射した状態として、光検出器２２により、透明物品１０を撮像し、透明物品１０の凹凸面１２ａの画像データを取得した。得られた画像データを、ＳＭＳ－１０００のスパークル測定モード（ソフトウェアＳｐａｒｋｌｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ）により解析して、パターンマスク２１の各ピクセルのピクセル輝度、ピクセル間のピクセル輝度の標準偏差、及びピクセル輝度の平均値を求めた。得られたピクセル間のピクセル輝度の標準偏差及びピクセル輝度の平均値に基づいて、下記式（１）によりスパークル値を算出した。

スパークル値＝[パターンマスクのピクセル輝度の標準偏差]／[パターンマスクのピクセル輝度の平均値] ・・・（１）
（スパークルの官能評価）
５１８ｐｐｉの解像度の表示装置（ファーウェイ社製スマートフォン：Ｈ１５１２）の表示面に、凹凸面が形成されている側を上側にして各試験例の透明物品を配置した。１０人のパネラーに、各試験例の透明物品を通した表示装置の映像を観察させて、ぎらつきを感じるか否かを評価させた。その結果を表３及び表４の「官能評価」欄に示す。なお、「官能評価」欄においては、ぎらつきを感じたと評価した人数が１人以下のものを「◎」、２人以上３人以下のものを「○」、４人以上８人以下のものを「△」、９人以上のものを「×」で示している。

（グロス値の測定）
ＪＩＳＺ８７４１（１９９７）に準拠して、各試験例の透明物品における凹凸面の入射角６０°におけるグロス値を測定した。なお、グロス値は、裏面(凹凸面と反対側の面)からの反射光も含めて測定した値である。その結果を表３及び表４の「グロス値」欄に示す。

表３及び表４に示すように、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[≧２０μｍ]）の値が低下するにしたがって、スパークル値が低下することが分かる。図４は、Ｓｑ[≧２０μｍ]の値とスパークル値との関係を示すグラフである。図４のグラフに示されるように、Ｓｑ[≧２０μｍ]の値が５０～５５ｎｍの間において、スパークル値が顕著に低下しており、Ｓｑ[≧２０μｍ]の値が少なくとも５０ｎｍ以下である場合に、スパークル値が低い透明物品になることが分かる。また、Ｓｑ[≧２０μｍ]の値が２６～３０ｎｍの間(特に、２６～２７ｎｍの間)においても、スパークル値が顕著に低下しており、Ｓｑ[≧２０μｍ]の値が少なくとも２６ｎｍ以下である場合に、スパークル値が更に低い透明物品になることが分かる。そして、官能評価においても、Ｓｑ[≧２０μｍ]の値が５０ｎｍ以下である場合、及びＳｑ[≧２０μｍ]の値が２６ｎｍ以下である場合にそれぞれスパークルが強く抑制されることを示す結果が得られた。

また、表３に示すように、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[Ａｌｌ]）の値が５０ｎｍ以上である試験例１～９は、グロス値が１００％以下であり、映り込みの抑制効果が高いことが分かる。特に、Ｓｑ[≧２０μｍ]が５０ｎｍ以下であり、スパークルが抑制されている試験例４～９は、アンチグレア面を有する透明物品として有用である。

また、表３及び表４に示すように、スパークルが強く抑制されている２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[≧２０μｍ]）の値が２６ｎｍ以下である試験例のなかでも、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑ（Ｓｑ[Ａｌｌ]）の値が５０ｎｍ未満である試験例１０，１２～１６は、グロス値が１００％以上であり、粗面状の凹凸面により触感が付与されつつも、光沢のある質感が得られている。したがって、試験例１０，１２～１６は、書き味向上面を有する透明物品として特に有用である。

参考として、４０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑと、２０μｍ以下の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑとの比（Ｓｑ[≧４０μｍ]／Ｓｑ[≦２０μｍ]）と、スパークル値との関係を示すグラフを図５に示す。上記の表面粗さＳｑの比は、特許文献１において、スパークルが抑制されたアンチグレア面を特定するために用いられているパラメータである。図５に示すグラフからは、強い相関性や、上記の表面粗さＳｑの比が特定範囲である場合におけるスパークル値の顕著な低下を見出すことはできない。この結果から、上記の表面粗さＳｑの比には、スパークルが抑制された凹凸面を特定するためのパラメータとして不適な範囲（例えば、０．７０以下）が存在することが示唆される。

１０…透明物品、１１…透明基材、１２…凹凸層、１２ａ…凹凸面。

Claims

透明基材と、前記透明基材における少なくとも一方の面に設けられた粗面状の凹凸面とを備える透明物品であって、
前記凹凸面は、２０μｍ以上の横方向の空間周期で測定された表面粗さＳｑが５ｎｍ以上２６ｎｍ以下であり、フィルタリングなしに測定された表面粗さＳｑが２６ｎｍ以上５０ｎｍ未満であることを特徴とする透明物品。
前記凹凸面は、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２から選ばれる少なくとも一種を含有する凹凸層により構成されることを特徴とする請求項１に記載の透明物品。