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更新(月/日/年):2021 年 4 月 5 日

开发兼具世界顶级广角低反射率和防雾性能的光学元件

– 有助于提高透镜、液晶面板和汽车仪表板等复杂形状物体的抗反射涂层的功能性 –

 

研究员) KURIHARA Kazuma,先进制造研究所表面交互设计组组长


积分

  • 实现世界顶级60度入射角,远超传统防反射45度入射角极限
  • 无机亲水膜的防雾性能持续时间得到极大改善,这在以前是一个挑战
  • 大面积3D纳米结构模具量产线建成并投产

材料与化学新研究成果图

在世界顶级角度范围内具有低反射率特性的面板


背景

高清液晶面板开始应用于汽车仪表板和中控台面板,带有光学镜头的显示器开始应用于平视显示器。然而,这些显示面板需要在白天和夜间都有出色的可视性,这就需要在面板表面引入在宽波长范围和宽入射角范围内具有抗反射功能的光学元件。此外,需要具有优异耐环境性的传感器镜头来支持物联网技术,并且还需要除防反射之外还具有多种功能的组件,例如维持防雾功能。

蛾眼结构作为一种新型减反射技术而备受关注,该技术具有较低的制造成本,并实现了在宽波长范围和宽入射角范围内具有传统制造方法无法实现的减反射性能的光学元件。蛾眼结构已经在液晶电视和单反相机等产品中实际应用,但需要进一步增强抗反射特性,以提高光学元件的功能。

 

摘要

研究人员与东亚电气工业有限公司合作,开发出一种纳米结构,具有世界顶级的低反射特性和超越蛾眼结构的防雾效果,可以在宽入射角范围内、宽波长范围内实现低反射率。

所开发的技术通过注射成型制造了具有与蛾眼结构类似功能的抗反射纳米结构。此外,新开发的自成型柱形成技术用于在纳米结构内形成柱状结构。这使得在宽入射角范围内具有世界顶级的低反射特性。 (与蛾眼膜相比,60度入射角的反射率降低至1/7。)此外,还发现该技术可以长时间保持无机亲水膜的超亲水状态,这在以前是一个挑战,从而实现了防雾功能。这些特性有望应用于需要高可视性和防雾性能的大面积曲面汽车面板,并通过应用于小曲率半径的超广角镜头等为物联网技术做出贡献。

东亚电气工业株式会社已获得日本产业技术研究院的大面积纳米凹凸模具技术许可,并已开始运营约50cm见方的大面积3D纳米结构模具的量产线。近期将开始销售大面积纳米结构模具和成型产品。





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