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反射防止フィルムに関する技術・知識

こちらでは、反射防止フィルムの技術やタイプごとの特徴、そして「モスアイ構造」などについて説明しています。また、おもな用途についても紹介していますので、ぜひ参考にしてみてください。

反射防止フィルムの構造・技術

ノートパソコンやタブレットなどのディスプレイに、窓から差し込んでくる太陽光や部屋の中の蛍光灯の光がディスプレイに映り込んでしまうと、反射が起こり、ディスプレイに表示されている内容が見えにくくなります。反射する光を抑えて、見やすさを向上させるのに役立つのが、視認性向上を目的とした反射防止フィルムなのです。

なお、ディスプレイの反射を低減する方法は、おもに２種類あります。ひとつが「光を散乱させる方法」、そしてもうひとつが「光の波としての特徴をそのまま活かし、光干渉で打ち消す方法」です。

AGタイプ

アンチグレア（AG）タイプと呼ばれる反射防止フィルムの原理および特徴について説明していきます。

光を散乱させるための凹凸を作るシリカ粒子が含まれた樹脂層が、ベースフィルム上に形成されています。光が凹凸に当たると、さまざまな方向に反射するので、光が散乱させることができます。その結果、見ている人の目に届く光の量を少なくすることが可能になるという原理です。

ただし、光の散乱量を多くするこの原理で反射を抑えようとすると、どうしてもディスプレイ画面が白っぽくなったり、あるいは画像がぼやけがちになったりしてしまうという問題点があります。

ARタイプ

ここでは、アンチリフレクション（AR）タイプと呼ばれる反射防止フィルムの原理および特徴について、みていきましょう。

ベースフィルムの上で、異なる屈折率を持つ膜が重なっています。そのため、フィルムに光が入って来ると、それぞれの界面で反射が起こり、その結果、干渉しあって外方向へと出ていきます。膜の厚みや素材を変えることで、光の位相に調整を加え、見ている人の目に届く反射光、つまりそれぞれの層で反射した反射光の合成光を低減させるという原理です。

すぐれた反射抑制方法ではありますが、見る角度が変わると膜内を通る光の光路長もおのずと変わってしまうため、一部の波長域の反射低減効果も影響を受け、反射色が変化してしまいます。この反射色の色味の変わり方が激しい場合には、どうしても不自然な印象を与えやすくなるという問題点がります。

反射防止技術「モスアイ構造」について

「モスアイ」を英語でつづると、Moth-eyeとなります。「蛾の目」という意味です。生物の授業などで習ったときの記憶が残っている方も多いかもしれませんが、蛾は、夜行性の昆虫なので、太陽が沈んであたりが暗くなっても、問題なく飛び回ることができます。進化のプロセスで、人間の目とは全く異なる特殊な構造の目を獲得することによって、蜜や樹液を出す植物を見つけ、また天敵から身を守るための能力を身に付けたのです。

モスアイ構造の仕組み

蛾の眼は、ナノレベルの突起がきわめて規則正しく並んでいます。そして、たとえわずかな量の光であっても、反射を抑えて取り込めるようになっているのが特徴です。この特徴を生かした構造のことを、モスアイ構造といいます。では、どのように光の反射をおさえているのでしょうか。その原理は、次のとおりです。

蛾の眼にある突起は紡錘形なので、カーブを描く形状となっており、さまざまな角度から入って来る光の屈折率を連続的に変化させながら取り入れることができるのです。そのため、反射をかなり抑えられるわけです。また、モスアイ構造に親水性の高い樹脂を使用してすぐに表面に水滴が広がるようにすれば、曇りにくくすることが可能になります。

反射防止フィルムの用途について

液晶モニター

反射防止フィルムが最も広く利用されているのは、スマホやタブレット、パソコンなどの液晶モニターです。スマホの普及に伴い、モニターデバイスを携帯することが一般的になったので、画面が鮮明に映し出されるだけではユーザーの満足を得るのが難しくなってきました。そのため、光の反射を抑制する反射防止フィルムが、以前よりも活用されるようになったわけです。