專利名稱::圖案化雙折射制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種圖案化雙折射制品。更具體地,本發(fā)明涉及一種能夠通過雙折射圖案而表現(xiàn)(!^present)各種顏色的制品。
背景技術(shù):
:近年來,連續(xù)出現(xiàn)奢侈品商標(biāo),代金卷,禮券,信用卡,工業(yè)部件等的偽造。作為這些偽造制品的對策,已經(jīng)提出了對設(shè)計用于防止偽造的保密制品采用雙折射圖案的圖像形成的應(yīng)用(例如,參見日本未審查的專利公布(KOKAI)號2009-69793)。雙折射圖案是在非偏振光源下不可見的潛像,從而使得可以用偏振濾光器使信息例如圖像可見。在日本未審查的專利公布(KOKAI)號2009-69793中所述的方法使得容易控制面內(nèi)延遲的水平,從而允許在不使用濾色器的情況下形成高透射率或反射率的全色圖像,并且使得偽造非常困難。然而,日本未審查的專利公布(KOKAI)號2009-69793沒有公開各種顏色的密度,也沒有公開如何表現(xiàn)復(fù)雜顏色。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種圖案化雙折射制品,其允許形成全色圖像(潛像),并且包括細(xì)微的顏色表現(xiàn),例如特定顏色的密度。本發(fā)明人進(jìn)行了深入細(xì)致的研究以實現(xiàn)以上目的,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過應(yīng)用在噴墨打印機(jī),電子攝影,銀鹽膜掃描儀等中廣泛使用的圖像表現(xiàn),可以拓寬顏色顯示的范圍??疾炝烁唧w的條件,從而產(chǎn)生了本發(fā)明。因而本發(fā)明提供以下[1]至[10][1]一種制品,所述制品包括圖案化光學(xué)各向異性層,所述圖案化光學(xué)各向異性層具有圖案形式的兩個以上的雙折射性不同的區(qū)域,所述制品至少包括雙折射性近似均一的強度層次型像素;和面積層次型像素,所述面積層次型像素包括雙折射性不同的兩種以上描畫單元(drawingunit),并且所述圖案化光學(xué)各向異性層中的每一個雙折射性單一的區(qū)域包括多個所述描畫單元。[2]根據(jù)[1]的制品,其中所述強度層次型像素包括兩個以上的描畫單元。[3]根據(jù)[1]或[2]的制品,所述制品包括兩種以上的面積層次型像素,在所述兩種以上的面積層次型像素中,在所述兩種以上描畫單元的每一種中雙折射性相同,并且所述雙折射性不同的兩種以上描畫單元的數(shù)量的比率在像素之間不同。[4]根據(jù)[1]至[3]中任一項的制品,其中所述雙折射性不同的區(qū)域是延遲不同的區(qū)域。[5]根據(jù)[1]至[4]中任一項的制品,其中所述圖案化光學(xué)各向異性層是由包含液晶化合物的組合物形成的層,所述液晶化合物具有至少一個反應(yīng)性基團(tuán)。[6]根據(jù)[5]的制品,其中所述圖案化光學(xué)各向異性層通過包括下列步驟(1)至(3)的方法形成(1)用熱或光輻照由包含液晶化合物的組合物形成的層;(2)對該層進(jìn)行圖案化曝光;和(3)將得到的層加熱到50°C以上,但不高于400°C。[7]根據(jù)W]的制品,其特征在于所述圖案化曝光是用激光束進(jìn)行的。[8]根據(jù)[7]的制品,其中所述激光束的波長為300至420nm。[9]根據(jù)[7]或[8]的制品,其中所述激光束的直徑為所述描畫單元的一個邊的長度的0.5至3倍。[10]根據(jù)[7]或[8]的制品,其中所述激光束的直徑為5至30微米。發(fā)明效果本發(fā)明提供一種允許形成全色圖像(潛像),包括細(xì)微的顏色表現(xiàn)如顏色密度的圖案化雙折射制品。通過結(jié)合諸如面積層次和強度層次的概念而制備的本發(fā)明的制品加寬了在日本未審查的專利公布(KOKAI)號2009-69793中描述的圖案化雙折射制品的顏色表現(xiàn)范圍。圖1顯示基本圖案化雙折射制品(透射和反射類型)的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖2顯示各自在載體或臨時載體上具有圖案化光學(xué)各向異性層的圖案化雙折射制品的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖3顯示各自具有取向?qū)拥膱D案化雙折射制品的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖4顯示各自具有粘合層的圖案化雙折射制品的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖5顯示各自具有印刷層的圖案化雙折射制品的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖6顯示各自具有力學(xué)性質(zhì)控制層和轉(zhuǎn)移(transfer)層的轉(zhuǎn)移型圖案化雙折射制品的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖7顯示各自具有添加劑層的圖案化雙折射制品的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖8顯示各自包括多個圖案化光學(xué)各向異性層的圖案化雙折射制品的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖9顯示基本雙折射圖案制造材料(builders)的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖10顯示各自在載體或臨時載體上具有光學(xué)各向異性層的雙折射圖案制造材料的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖11顯示各自具有取向?qū)拥碾p折射圖案制造材料的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖12顯示各自具有粘合層的雙折射圖案制造材料的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖13顯示各自具有印刷層的雙折射圖案制造材料的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖14顯示各自具有力學(xué)性質(zhì)控制層和轉(zhuǎn)移層的轉(zhuǎn)移型雙折射圖案制造材料的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖15顯示各自具有添加劑層的雙折射圖案制造材料的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖16顯示各自包括多個圖案化光學(xué)各向異性層的雙折射圖案制造材料的典型結(jié)構(gòu)的圖。圖17描述強度層次方法和面積層次方法的圖。4圖18描述使用查找表(lookuptable)(LUT)進(jìn)行圖像處理的圖。圖19顯示在感光材料的實例中進(jìn)行曝光的情況下曝光量與產(chǎn)生的相位差之間的關(guān)系的圖。圖20顯示曝光量(mj/cm2)隨著距激光束的中心(圖中的25微米位置)的距離的一維分布的實例的圖。圖21描述子像素的概念的圖。圖22描述在實施例中進(jìn)行的面積層次曝光的圖。圖23描述在實施例中產(chǎn)生的雙折射圖案的潛像的圖。圖M顯示在實施例中產(chǎn)生的雙折射圖案的潛像的放大照片的圖。圖25描述在實施例中產(chǎn)生的雙折射圖案的潛像的圖。圖沈顯示在色度圖上色調(diào)隨著延遲變化而變化的圖。圖27描述在實施例中進(jìn)行的圖案化曝光的圖。具體實施例方式以下詳細(xì)描述本發(fā)明。在本說明書中,“至”用于表示包括在其之前和之后所示的數(shù)值的上限值和下限值。在本說明書中,術(shù)語“相位差”、“延遲”和“Re”表示面內(nèi)延遲。采用在美國光學(xué)協(xié)會雜志(JournaloftheOpticalSocietyofAmerica),第39卷,第791-794頁(1949)或日本未審查的專利公布(KOKAI)號2008-256590中所述的方法,通過將透射或反射光譜換算為相位差的光譜相位差法,可以測量面內(nèi)延遲(Reθ)。以上參考文獻(xiàn)使用的是透射光譜的測量方法。由于光通過光學(xué)各向異性層兩次,特別是在反射的情況下,因此由反射光譜換算的相位差的一半可以用作光學(xué)各向異性層的相位差。ReO為正面延遲。Re(X)是使用波長λnm的光作為測量光束的延遲。在本說明書中的延遲或Re是指對于R,G和B在611±5nm,545±5nm和435士5nm的波長測量的延遲,并且是指當(dāng)沒有對顏色進(jìn)行提及時在545士5nm或590士5nm的波長處測量的延遲。在本說明書中,關(guān)于角度的詞語“基本上”的使用是指與精確角度的差落入到小于士5°的范圍內(nèi)。與精確角度的差優(yōu)選小于4°,并且更優(yōu)選小于3°。在對延遲的提及中,詞語“基本上”是指在士5%(包括在內(nèi))內(nèi)的延遲差?!盎旧蠟?的延遲”是指5nm以下的延遲。除非另外具體指出,測量折射率處的波長是指在可見光區(qū)域內(nèi)的任何波長。在本說明書中,術(shù)語“可見光”是指波長為400至700nm的光。[雙折射圖案的定義]廣義上,雙折射圖案是兩個以上不同雙折射性的區(qū)域(domain)的二維面內(nèi)或三維的圖案化。特別是,在面內(nèi)二維地,雙折射性由面內(nèi)折射率達(dá)到峰值的慢軸方向和區(qū)域內(nèi)的延遲的大小兩個參數(shù)定義。例如,廣義上,在基于具有液晶性的化合物的相位差膜中面內(nèi)取向缺陷和液晶在厚度方向上的傾斜分布也可以被認(rèn)為構(gòu)成雙折射圖案。然而,狹義上,通過基于預(yù)定設(shè)計有意控制雙折射性而實現(xiàn)的圖案化適宜地被定義為雙折射圖案。在本發(fā)明中,雙折射圖案可以是由其中慢軸方向不變的不同延遲大小的區(qū)域形成的圖案,由其中慢軸方向不同的區(qū)域形成的圖案,或由慢軸方向和延遲大小都不同的區(qū)域形成的圖案。在這些中,本發(fā)明中的雙折射圖案優(yōu)選是由其中慢軸方向不變的不同延遲大小的區(qū)域形成的圖案。除非另外特別說明,雙折射圖案可以包括多個層,并且多個層的圖案之間的邊界可以匹配(align)或不同。[圖案化雙折射制品]在本發(fā)明中,短語“圖案化雙折射制品”是指具有兩個以上的不同雙折射性的區(qū)域的制品。圖案化雙折射制品優(yōu)選包含三個以上的不同雙折射性的區(qū)域。各個相同雙折射性的區(qū)域在形狀上可以連續(xù)或不連續(xù)。圖1至8是圖案化雙折射制品的實例。圖案化雙折射制品包含至少一個圖案化光學(xué)各向異性層101。在本說明書中,短語“圖案化光學(xué)各向異性層”是指其中不同雙折射性的區(qū)域以圖案形式存在的光學(xué)各向異性層。圖案化光學(xué)各向異性層可以使用例如以下進(jìn)一步描述的雙折射圖案制造材料容易地制造,但是制造的方法不受特別限制,只要其產(chǎn)生包含以圖案形式存在的不同雙折射性的區(qū)域的層即可。在附圖中,不同雙折射性的區(qū)域示例為101A,101B和101C。圖1(a)和(b)中所示的圖案化雙折射制品顯示了最基本的透射型和反射型圖案化雙折射制品的結(jié)構(gòu)。在透射型的情況下,光源和測量點在圖案化雙折射制品的相反側(cè),即圖案化光學(xué)各向異性層的相反側(cè)。從用偏振濾光器等制造的偏振光源出射的光通過圖案化雙折射制品,并且引起面內(nèi)的橢圓偏振不同的光出射,在測量點側(cè)通過偏振濾光器,并且使信息可見。在本文中,偏振濾光器可以是線性偏振濾光器,圓偏振濾光器或橢圓偏振濾光器。偏振濾光器本身可以具有雙折射圖案或二色性圖案。在反射型的情況下,光源和測量點都位于如從圖案化光學(xué)各向異性層觀看的一側(cè),并且反射層存在于如從圖案化雙折射制品的圖案化光學(xué)各向異性層觀看的相反側(cè)的表面上。從使用偏振濾光器等制造的偏振光源出射的光通過圖案化雙折射制品,被反射層反射,并且再通過圖案化雙折射制品。引起面內(nèi)的橢圓偏振不同的光出射,并且再次在測量點側(cè)通過偏振濾光器,從而使信息可見。在本文中,偏振濾光器可以是線性偏振濾光器,圓偏振濾光器或橢圓偏振濾光器。偏振濾光器本身可以具有雙折射圖案或二色性圖案。單個的偏振濾光器可以用作光源并且用于測量。反射層還可以起到高反射全息層、電極層等的作用。反射層可以是部分地反射光并且部分地透過光的半透射半反射層。在此情況下,不僅圖案化雙折射制品可以使得透射和反射的圖像可見,而且可以在沒有任何濾光器的情況下從光學(xué)各向異性層的頂側(cè)識別圖案化雙折射制品的半透射-半反射層的底側(cè)上存在的一般信息如文字和圖像。反射層可以處于載體的光學(xué)各向異性層側(cè)或相反側(cè),但是優(yōu)選處于光學(xué)各向異性層側(cè),因為這對載體的限制很小。圖2(a)和(b)是在載體或臨時載體上具有圖案化光學(xué)各向異性層101的透射型和反射型實例。在臨時載體的情況下,可以使用粘合劑或接觸型粘合劑將圖案化光學(xué)各向異性層101轉(zhuǎn)移到目標(biāo)材料。圖3(a)和(b)中所示的圖案化雙折射制品是各自具有取向?qū)?4的實例。當(dāng)使用由在涂敷并干燥含有液晶化合物的溶液以形成液晶相以后通過加熱或用光輻照使其聚合而被固定的光學(xué)各向異性層形成的層作為圖案化光學(xué)各向異性層101時,取向?qū)?4起到促進(jìn)液晶化合物取向的作用。圖4(a)至(d)是各自具有粘合層的圖案化雙折射制品的實例。當(dāng)制造圖案化雙折射制品如密封標(biāo)簽時,粘合層變得必要。通常,將脫模(mold-releasing)紙或脫模膜粘合到粘合層。這從實用的觀點是優(yōu)選的。此外,它可以是這樣的特殊粘合層一旦粘合到目標(biāo)材料,任何將其剝離的嘗試都導(dǎo)致粘合劑以特定的圖案保留在目標(biāo)物體上。圖5(a)至(d)是含有印刷層的圖案化雙折射制品的實例。印刷層通常是產(chǎn)生可見圖像的層并且被疊置在不可見雙折射圖案上。它可以與借助于UV熒光染料或頂染料的不可見保密印刷相結(jié)合。印刷層可以在光學(xué)各向異性層上方或下方,或可以處于載體的與光學(xué)各向異性層相反的那側(cè)。如果印刷層透射光,則當(dāng)使用濾光器使基于雙折射圖案的潛像可見時,印刷和潛像相組合變得可見。圖6(a)至(d)是各自具有力學(xué)性質(zhì)控制層和轉(zhuǎn)移層的轉(zhuǎn)移型圖案化雙折射制品的實例。力學(xué)性質(zhì)控制層是這樣的層,其控制分離性質(zhì),使得當(dāng)在轉(zhuǎn)移層與目標(biāo)材料接觸的情況下滿足規(guī)定條件時,光學(xué)各向異性層被轉(zhuǎn)移到目標(biāo)材料。對鄰接層賦予分離性質(zhì)的分離層和在轉(zhuǎn)移過程中通過施加均勻應(yīng)力而增加可轉(zhuǎn)移性的緩沖層是力學(xué)性質(zhì)控制層的實例。除普通粘合劑和接觸型粘合劑以外,轉(zhuǎn)移層的實例包括當(dāng)加熱時顯示出粘合性的熱熔接觸型粘合劑,當(dāng)暴露于UV輻射時顯示出粘合性的UV接觸型粘合劑,和在其上以接觸型粘合劑的形式印刷要轉(zhuǎn)移的圖案的層。盡管在附圖中沒有顯示,但是這樣的層還可以同時起到取向?qū)雍土W(xué)性質(zhì)控制層的作用。如果目標(biāo)材料是反射性的,則通過使用轉(zhuǎn)移型圖案化雙折射制品,可以在制品不具有反射層的情況下獲得反射性。圖7(a)至(d)中所示的圖案化雙折射制品具有添加劑層。添加劑層包括用于如以下進(jìn)一步闡述隨后對光學(xué)各向異性層加入增塑劑或光聚合引發(fā)劑的層;用于表面保護(hù)的硬涂層;用于防止指紋粘附并且用于防止用萬能筆(magicmarkers)亂寫亂畫的防水層;賦予觸摸式面板性質(zhì)的導(dǎo)電層;由于不透射頂輻射而使得制品對頂照相機(jī)不可見的阻擋層;其中由于不使左或右圓偏振光通過而采用圓偏振光濾光器使得圖像消失的圓偏振光選擇性反射層;對光學(xué)各向異性層賦予感光性的感光層;起到RFID天線(antennas)作用的天線層;當(dāng)在水中浸漬時,通過改變顏色等檢測在水中的浸漬的浸漬檢測層;基于溫度改變顏色的熱致層;控制潛像的顏色的著色過濾層;其中當(dāng)在光源側(cè)上的偏振光/未偏振光之間進(jìn)行切換時,潛像變得可見的透射型偏振層;賦予磁性記錄性質(zhì)的磁性層;以及起到消光層(mattelayer),散射層,潤滑層,感光層,抗靜電層和抗蝕劑層作用的層。圖8(a)至(c)中所示的圖案化雙折射制品具有多個圖案化光學(xué)各向異性層。多個光學(xué)各向異性層的面內(nèi)慢軸可以相同或不同,但是優(yōu)選不同。不同雙折射性的多個光學(xué)各向異性層的區(qū)域可以對齊或不同。盡管未顯示,但是可以存在3個以上的圖案化光學(xué)各向異性層。通過提供相互不同的延遲或慢軸的兩個以上的光學(xué)各向異性層并且對每一個賦予獨立的圖案,可以形成具有各種功能的潛像。[雙折射圖案制造材料]以下將描述使用雙折射圖案制造材料的方法,即形成雙折射圖案的方法的實例。雙折射圖案制造材料是指用于制造雙折射圖案的材料,其可以用于通過一系列的規(guī)定步驟制造圖案化雙折射制品。除非另外特別說明,形成雙折射圖案的方法不限于該方法。雙折射圖案制造材料通??梢蕴幱谀せ蚱牡男问?。雙折射圖案制造材料可以單7獨構(gòu)成光學(xué)各向異性層,或還可以包含賦予各種次要功能的功能層。功能層的實例為載體,取向?qū)?,反射層和粘合層。作為轉(zhuǎn)移材料使用的雙折射圖案制造材料,或使用轉(zhuǎn)移材料制造的雙折射圖案制造材料可以包含臨時載體或力學(xué)性質(zhì)控制層。圖9(a)中所示的雙折射圖案制造材料是構(gòu)成具有自支持能力的光學(xué)各向異性層12的雙折射圖案制造材料的實例。光學(xué)各向異性層是雙折射層,并且可以處于其中已經(jīng)固定單軸或雙軸拉伸的聚合物或取向液晶化合物的層,配向取向的有機(jī)或無機(jī)單晶層等的形式。光學(xué)各向異性層優(yōu)選是具有允許通過下列方式隨意控制光學(xué)各向異性的功能的層圖案化曝光,例如,通過光掩模曝光或數(shù)字曝光;圖案化加熱,例如使用火印(hotstamp),熱頭(thermalhead),或UV輻射激光束曝光;通過用針或筆機(jī)械地施加壓力或剪切的觸針描畫;印刷反應(yīng)性化合物;等。這是因為具有這種功能的光學(xué)各向異性層促進(jìn)通過下面進(jìn)一步所述的方法獲得圖案化光學(xué)各向異性層。優(yōu)選使用圖案化曝光如通過光掩模曝光或掃描光學(xué)曝光進(jìn)行圖案形成。在形成圖案過程中,可以根據(jù)需要將圖案化步驟與借助于熱或化學(xué)品的漂白、顯影等結(jié)合。在此情況下,優(yōu)選熱漂白和顯影,因為它們對載體幾乎沒有限制。圖9(b)中所示的雙折射圖案制造材料是在能夠自支持的光學(xué)各向異性層12上形成反射層13的實例。圖10(a)和(b)是在載體或臨時載體11上存在的光學(xué)各向異性層12的實例。在具有臨時載體的情況下,粘合劑或接觸型粘合劑可以用于將光學(xué)各向異性層轉(zhuǎn)移到目標(biāo)制PΡΠO圖11(a)至(c)是具有取向?qū)?4的雙折射圖案制造材料的實例。圖12(a)至(d)是具有粘合層的雙折射圖案制造材料的實例。圖13(a)至(d)是具有印刷層的雙折射圖案制造材料的實例。圖14(a)至(d)是具有力學(xué)性質(zhì)控制層和轉(zhuǎn)移層的轉(zhuǎn)移型雙折射圖案制造材料的實例。圖15(a)至(d)是具有添加劑層的雙折射圖案制造材料的實例。圖16(a)至(d)中所示的雙折射圖案制造材料具有多個光學(xué)各向異性層。多個光學(xué)各向異性層的面內(nèi)慢軸(Showaxes)可以相同或不同,但是優(yōu)選不同。盡管未顯示,但是可以存在3個以上的光學(xué)各向異性層。當(dāng)形成液晶化合物的光學(xué)各向異性層時,取向?qū)拥拇嬖谑莾?yōu)選的。更優(yōu)選地,通過具有兼作取向?qū)拥墓鈱W(xué)各向異性層,可以省略取向?qū)?,如在圖16(c)中所示的。通過使用轉(zhuǎn)移型雙折射圖案制造材料,可以促進(jìn)具有擁有雙折射圖案的多個層的制品的制造。例如,當(dāng)使用以下進(jìn)一步描述的雙折射圖案制造材料時,通過曝光量可以控制在照射部分中的延遲,從而使得可以獲得基本上為0的未曝光部分中的延遲。以下將詳細(xì)描述雙折射圖案制造材料,使用雙折射圖案制造材料制造圖案化雙折射制品的方法,制造圖案化雙折射制品的材料和方法等。本發(fā)明不限于以下所述的實施方案,并且可以通過參考以下闡述的描述并且參考常規(guī)已知方法實施其它實施方案。[光學(xué)各向異性層]雙折射圖案制造材料中的光學(xué)各向異性層是具有使得在入射的至少一個方向上的延遲當(dāng)測量時基本上為0的光學(xué)性質(zhì)的層,即并非各向同性的層。雙折射圖案制造材料中的光學(xué)各向異性層的實例為含有至少一種單體或低聚物以及它們的固化產(chǎn)物的層;含有至少一種聚合物的層;和含有至少一種有機(jī)或無機(jī)單晶的層??紤]到能夠滿足各種不同的要求,例如雙折射性,透明性,耐溶劑性,韌性和柔性的觀點,優(yōu)選含有聚合物的光學(xué)各向異性層。光學(xué)各向異性層中的聚合物優(yōu)選含有未反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)。當(dāng)歸因于未反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)在曝光時的反應(yīng)而發(fā)生聚合物鏈交聯(lián)時,聚合物鏈的交聯(lián)度歸因于在不同條件下的曝光而變化。結(jié)果,延遲量改變,其被認(rèn)為促進(jìn)雙折射圖案的形成。光學(xué)各向異性層優(yōu)選在20°C為固體,更優(yōu)選在30°C為固體,并且再更優(yōu)選在40°C為固體。這是因為當(dāng)光學(xué)各向異性層在20°C為固體時,促進(jìn)了其它功能層的涂敷,對載體的轉(zhuǎn)移和粘合,等。為了涂敷其它功能層,光學(xué)各向異性層優(yōu)選具有耐溶劑性。在本說明書中,短語“具有耐溶劑性”是指在目標(biāo)溶劑中浸漬2分鐘以后的延遲落入浸漬之前的延遲的30%至170%的范圍內(nèi),優(yōu)選落入浸漬之前的延遲的50%至150%的范圍內(nèi),并且最佳地落入浸漬之前的延遲的80%至120%的范圍內(nèi)。目標(biāo)溶劑的實例為水,甲醇,乙醇,異丙醇,丙酮,甲基乙基酮,環(huán)己酮,丙二醇單甲基醚乙酸酯,N-甲基吡咯烷酮,己烷,氯仿和乙酸乙酯。優(yōu)選的實例為丙酮,甲基乙基酮,環(huán)己酮,丙二醇單甲基醚乙酸酯,和N-甲基吡咯烷酮。最佳實例包括甲基乙基酮,環(huán)己酮,丙二醇單甲基醚乙酸酯,和它們的混合溶劑。光學(xué)各向異性層在20°C可以具有5nm以上的延遲。優(yōu)選IOnm以上并且10,OOOnm以下的延遲,并且最佳的是20nm以上并且2,000以下的延遲。在5nm以下的延遲,雙折射圖案的形成可能變得困難。當(dāng)延遲超過10,OOOnm時,錯誤增加并且有時變得難以實現(xiàn)允許實際應(yīng)用的精確度。對制備光學(xué)各向異性層的方法沒有特別限制。實例包括涂敷并干燥含有具有至少一個反應(yīng)性基團(tuán)的液晶化合物的溶液以形成液晶相,然后將其加熱或用光照射以通過聚合將其固定的制備方法;將其中已經(jīng)通過聚合固定了具有2個以上的反應(yīng)性基團(tuán)的單體的層拉伸的制備方法;將包含在側(cè)鏈中具有反應(yīng)性基團(tuán)的聚合物的層拉伸的方法;和將包含聚合物的層拉伸,然后使用偶聯(lián)劑等引入反應(yīng)性基團(tuán)的方法。如以下進(jìn)一步闡述的,光學(xué)各向異性層可以通過轉(zhuǎn)移形成。光學(xué)各向異性層的厚度優(yōu)選為0.1至20微米,并且更優(yōu)選為0.5至10微米。[其中含有液晶化合物的組合物已經(jīng)取向并固定的光學(xué)各向異性層]以下將描述下列情況通過涂敷并干燥含有具有至少一個反應(yīng)性基團(tuán)的液晶化合物的溶液以形成液晶相,然后將其加熱或用光照射以通過聚合將其固定,制備光學(xué)各向異性層。此制備方法與在以下進(jìn)一步闡述的通過拉伸聚合物以得到光學(xué)各向異性層的制備方法相比是優(yōu)選的,因為它容易產(chǎn)生在薄膜中相等延遲的光學(xué)各向異性層。[液晶化合物]通常,液晶化合物基于它們的形狀可以分類為棒狀類型和盤狀類型。這些液晶化合物中的每一種還包含低分子類型和高分子類型?!案叻肿印蓖ǔJ侵?00以上的聚合度(高分子物理-相變動力學(xué)(HighMolecularPhysics-PhaseTransitionDynamics),MasaoDoi,第2頁,IwanamiShoten,1992)。在本發(fā)明中,可以使用任何液晶化合物,但是優(yōu)選使用棒狀液晶化合物。在本說明書中,在由含有液晶化合物的組合物形成的層中不必含有具有液晶性的化合物。例如,該層可以含有不再表現(xiàn)出液晶性的高分子量化合物,所述高分子量化合物通過下列方式形成進(jìn)行低分子液晶化合物的聚合或交聯(lián)反應(yīng),所述低分子液晶化合物具有能夠在加熱或光照射下進(jìn)行熱反應(yīng)或光反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)。此外,兩種以上的棒狀液晶化合物,兩種以上的盤狀液晶化合物,或棒狀液晶化合物和盤狀液晶化合物的混合物可以用作液晶化合物。由于可以減小溫度變化和濕度變化,因此優(yōu)選使用具有反應(yīng)性基團(tuán)的盤狀液晶化合物或棒狀液晶化合物。再更優(yōu)選地,它們中的至少一種含有按每個液晶分子計2個以上的反應(yīng)性基團(tuán)。在2種以上的液晶化合物的混合物的情況下,它們中的至少一種優(yōu)選具有2個以上的反應(yīng)性基團(tuán)。優(yōu)選使用具有交聯(lián)機(jī)理不同的2種以上的反應(yīng)性基團(tuán)的液晶化合物。然后可以通過下列方法制備含有具有未反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)的聚合物的光學(xué)各向異性層通過條件的選擇僅使所述兩種以上的反應(yīng)性基團(tuán)中的一部分聚合。交聯(lián)機(jī)理不受特別限制,并且可以包括縮合反應(yīng),氫鍵鍵合,聚合等。在兩種以上的機(jī)理中,至少一種優(yōu)選是聚合,并且優(yōu)選使用兩種以上的不同聚合形式。通常,不僅被用于聚合的乙烯基,(甲基)丙烯酸類基團(tuán),環(huán)氧基,氧雜環(huán)丁烷基和乙烯基醚基,而且羥基,羧酸基,氨基等都可以用于交聯(lián)反應(yīng)。在本說明書中,短語“具有交聯(lián)機(jī)理不同的2種以上的反應(yīng)性基團(tuán)的化合物”是指可以在具有不同交聯(lián)反應(yīng)步驟的階段中交聯(lián)的化合物。在每一個階段的交聯(lián)反應(yīng)步驟中,反應(yīng)性基團(tuán)作為官能團(tuán)根據(jù)其相應(yīng)的交聯(lián)機(jī)理而反應(yīng)。此外,例如,在諸如側(cè)鏈中具有羥基的聚乙烯醇的聚合物的情況下,當(dāng)在將聚合物聚合的聚合反應(yīng)以后側(cè)鏈中的羥基與醛等交聯(lián)時,使用了2種以上的不同交聯(lián)機(jī)理。然而,在本說明書中,具有2種以上的不同反應(yīng)性基團(tuán)的化合物優(yōu)選是指在已經(jīng)在載體等上形成層時在層中具有2種以上不同的反應(yīng)性基團(tuán)的化合物,并且其中的反應(yīng)性基團(tuán)可以隨后在各階段中交聯(lián)。作為特別優(yōu)選的實施方案,優(yōu)選使用具有2種以上的可聚合基團(tuán)的液晶化合物。在各階段中引起交聯(lián)的反應(yīng)條件可以是不同溫度,不同光(光的輻射)波長,或不同的聚合機(jī)理。考慮到分離反應(yīng),優(yōu)選使用不同的聚合機(jī)理,并且優(yōu)選經(jīng)由所使用的引發(fā)劑的類型進(jìn)行控制。優(yōu)選可自由基聚合基團(tuán)和可陽離子聚合基團(tuán)的組合作為聚合機(jī)理。其中可自由基聚合基團(tuán)為乙烯基或(甲基)丙烯酸類基團(tuán)并且可陽離子聚合基團(tuán)為環(huán)氧基、氧雜環(huán)丁烷基或乙烯基醚基的組合由于容易控制聚合性質(zhì)而是特別優(yōu)選的。以下提供反應(yīng)性基團(tuán)的實例。10權(quán)利要求1.一種制品,所述制品包括圖案化光學(xué)各向異性層,所述圖案化光學(xué)各向異性層具有圖案形式的兩個以上的雙折射性不同的區(qū)域,所述制品至少包括雙折射性近似均一的強度層次型像素;和面積層次型像素,所述面積層次型像素包括雙折射性不同的兩種以上描畫單元,并且所述圖案化光學(xué)各向異性層中的每一個雙折射性單一的區(qū)域包括多個所述描畫單元。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述強度層次型像素包括兩個以上的描畫單元。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制品,所述制品包括兩種以上的面積層次型像素,在所述兩種以上的面積層次型像素中,在所述兩種以上描畫單元的每一種中雙折射性相同,并且所述雙折射性不同的兩種以上描畫單元的數(shù)量的比率在像素之間不同。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的制品,其中所述雙折射性不同的區(qū)域是延遲不同的區(qū)域。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的制品,其中所述圖案化光學(xué)各向異性層是由包含液晶化合物的組合物形成的層,所述液晶化合物具有至少一個反應(yīng)性基團(tuán)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制品,其中所述圖案化光學(xué)各向異性層通過包括下列步驟⑴至⑶的方法形成(1)用熱或光輻照由包含液晶化合物的組合物形成的層;(2)對該層進(jìn)行圖案化曝光;和(3)將得到的層加熱到50°C以上,但不高于400°C。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制品,其特征在于所述圖案化曝光是用激光束進(jìn)行的。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制品,其中所述激光束的波長為300至420nm。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的制品,其中所述激光束的直徑為所述描畫單元的一個邊的長度的0.5至3倍。10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的制品,其中所述激光束的直徑為5至30微米。全文摘要本發(fā)明提供一種圖案化雙折射制品,所述制品包括圖案化光學(xué)各向異性層,所述圖案化光學(xué)各向異性層具有圖案形式的兩個以上的不同雙折射性的區(qū)域,所述制品至少包括雙折射性近似均一的強度層次型像素,和包括兩種以上的不同雙折射性的描畫單元的面積層次型像素,并且所述圖案化光學(xué)各向異性層中的每一個雙折射性單一的區(qū)域包括多個所述描畫單元。所述制品允許形成全色圖像(潛像)并且包括細(xì)微的顏色表現(xiàn),例如特定顏色的密度。文檔編號G02B5/30GK102200601SQ20111007667公開日2011年9月28日申請日期2011年3月25日優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日發(fā)明者網(wǎng)盛一郎,藤井武,高橋弘毅申請人:富士膠片株式會社