阅读说明：本技术 树脂制品、制造树脂制品的方法、可更换镜头和光学装置 (Resin article, method of manufacturing resin article, interchangeable lens, and optical apparatus ) 是由 名古屋利光 小岛诚 及川圭 榎田弓贵也 远藤隆史 森崎修 于 2019-07-25 设计创作，主要内容包括：本公开涉及一种包括抗反射表面的树脂制品,该树脂制品包括多个第一凹入部分、多个第二凹入部分和部件表面。第一凹入部分的开口宽度等于或大于1μm且等于或小于300μm。第二凹入部分形成在多个第一凹入部分中的每个第一凹入部分上,并且开口宽度等于或大于10nm且等于或小于1μm。部件表面构造成围绕多个第一凹入部分中的每个第一凹入部分。本公开还涉及一种制备树脂制品的方法、可更换镜头、光学装置。(The present disclosure relates to a resin article including an antireflection surface, the resin article including a plurality of first concave portions, a plurality of second concave portions, and a component surface. The opening width of the first concave portion is equal to or greater than 1 μm and equal to or less than 300 μm. The second concave portion is formed on each of the plurality of first concave portions, and the opening width is equal to or greater than 10nm and equal to or less than 1 μm. The component surface is configured to surround each of the plurality of first recessed portions. The present disclosure also relates to a method of producing a resin article, an interchangeable lens, and an optical apparatus.)

树脂制品、制造树脂制品的方法、可更换镜头和光学装置

技术领域

本发明涉及包括抗反射表面的树脂制品、制备该树脂制品的方法，可更换镜头和光学装置。

背景技术

各种光学装置包括遮光构件以减少杂散光。杂散光是在光学装置的光路附近产生的散射光，并且影响光学装置的性能。因此，设置遮光构件以吸收或减少杂散光。例如，在例如相机的成像装置中产生的杂散光可能导致图像劣化，其包括劣化的对比度、重影和闪光。另外，在例如反射计的测量装置中，杂散光可能导致测量误差，从而损害测量值的可靠性。因此，希望尽可能减少光学装置中的杂散光。优选地，遮光构件具有抗反射性能以从其表面吸收杂散光并将散射光减少到几乎为零。

传统上，已知通过在遮光构件上形成抗反射表面来减少杂散光的技术。例如，在一种技术中，黑色材料用于投影仪或相机的镜筒的内表面，或者内表面涂覆有黑色涂料。另外，由于黑色材料或黑色涂层可能不能充分地减少从具有大入射角的入射光产生的散射光，所以可以通过使用例如喷砂的方法根据需要使遮光构件的表面粗糙化，以减少散射光。

在另一种技术中，低折射层和高折射层层叠在遮光构件上以利用光干涉来减少表面反射。此外，具有蛾眼结构的抗反射表面最近正引起关注，因为该结构比使用光干涉更充分地减少了表面反射。在蛾眼结构中，通过在遮光构件上形成微细粗糙表面而平缓地分布遮光构件的折射率。在微细粗糙表面上，形成微细的凹凸部分，其每个都小于可见光的波长。

在具有蛾眼结构的抗反射微细粗糙表面中，微细的凹凸部分规则地排列，其间距优选地等于或小于入射光的波长。例如，微细粗糙表面的每个微细凸出部分均竖向地竖立在基部上，并且每个微细凸出部分的横截面面积随着每个凸出部分朝向其前端部延伸而逐渐减小。因此，由于每个凸出部分的折射率在每个凸出部分的界面上平缓地改变，所以减少了抗反射表面上的反射，从而实现了抗反射表面的低反射率。

蛾眼结构对于减少表面反射非常有效，因此该结构用于各种光学装置的部件中，例如显示器、成像装置、照明装置和投影仪。日本专利申请特开No.2015-184428描述了一种技术，其对倾斜入射光实现更高的抗反射性能和更好的抗反射效果。在该技术中，在波浪形部分上形成微细突起。波浪大且平稳，并且具有约100至600μm的间距。以等于或小于可见光波长的间距形成微细突起。

日本专利申请特开No.2009-128538描述了一种技术，其通过使用干蚀刻方法形成特殊的表面形状。在该表面形状中，在粗糙表面上形成多个微细的凹凸部分。粗糙表面具有大于预定波长的表面粗糙度，并且多个微细的凹凸部分具有等于或小于预定波长的平均间距。

然而，在日本专利申请特开No.2015-184428中描述的结构中，当擦拭抗反射表面以进行清洁时，可能破坏抗反射表面上的微细突起，从而降低了抗反射效果。因此，抗反射表面在耐久性方面存在问题。特别地，在旨在获得高抗反射性能的设计中，微细粗糙表面的凹入部分或凸出部分倾向于具有尖锐边缘或变得更微细。这种设计使相应的制品变得脆弱并且易碎，并且在微细粗糙表面中容易产生灰尘。因此，一个问题是具有蛾眼结构的抗反射微细粗糙表面难以用于光学装置的不期望产生灰尘的内部，例如在相机的镜筒或本体上。另一个问题是，由于如果提高耐久性，则抗反射性能变得不足，因此难以实现抗反射性能和耐久性两者。

在日本专利申请特开No.2009-128538中描述的处理方法中，复杂的处理使得生产时间和成本是不可接受的。另外，不但日本专利申请特开No.2009-128538的方法，而且形成用于实现高性能遮光构件的特殊表面形状的其它方法也倾向于增加生产时间和成本。相反，如果通过使用涉及短的生产时间和低成本的方法(例如喷砂)形成遮光构件的表面，则遮光性能可能变得不足。

由于这个原因，期望一种包括抗反射表面的制品，该抗反射表面可以简单地以低成本制造，具有良好的耐久性，产生较少的灰尘，并且具有良好的抗反射性能。

发明内容

根据本发明的第一方面，树脂制品包括抗反射表面，所述抗反射表面包括多个第一凹入部分、多个第二凹入部分和部件表面，所述多个第一凹入部分的开口宽度等于或大于1μm且等于或小于300μm，所述多个第二凹入部分形成在多个第一凹入部分中的每一个第一凹入部分上并且开口宽度等于或大于10nm且等于或小于1μm，所述部件表面构造成围绕多个第一凹入部分中的每一个第一凹入部分。

根据本发明的第二方面，制备包括抗反射表面的树脂制品的方法包括：制备模具，该模具的模制表面包括多个第一凸出部分和形成在多个第一凸出部分的表面上的多个第二凸出部分，所述多个第一凸出部分的直径等于或大于1μm，所述多个第二凸出部分的直径等于或大于10nm且等于或小于1μm；以及通过使树脂材料与模具接触而在树脂材料上形成多个第一凹入部分以及在所述多个第一凹入部分的内表面上形成多个第二凹入部分，所述多个第一凹入部分的开口宽度等于或大于1μm且等于或小于300μm，所述多个第二凹入部分的开口宽度等于或大于10nm且等于或小于1μm。

根据以下参考附图对示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得显而易见。

附图说明

图1A是示意性地示出本发明的一个实施例的抗反射部分的透视图。

图1B是示意性地示出本发明的一个实施例的抗反射部分的剖视图。

图2是其中图1B的一部分放大的剖视图。

图3是其中图1A的一部分放大的透视图。

图4是本发明的一个实施例的树脂部件的平面视图。

图5是其中图4的一部分放大的平面视图。

图6是示出本发明的一个实施例的树脂部件的整体结构的一个示例的透视图。

图7是本发明的一个实施例的树脂部件的平面视图。

图8是示出使模具表面粗糙化的处理的图。

图9A是示出用于制备本发明的一个实施例的树脂部件的注射成型设备的图。

图9B是示出其中在注射成型设备中形成腔体的处理的图。

图9C是示出其中将树脂注入注射成型设备的腔体中的处理的图。

图9D是示出其中树脂在注入腔体之后在恒定压力下冷却的处理的图。

图9E是示出其中打开模具以取出树脂部件的处理的图。

图10是示出评估本发明的一个实施例的树脂部件的抗反射表面的程序的流程图。

图11是通过电子显微镜观察的本发明的一个实施例的树脂部件的照片。

图12是示出本发明的一个实施例的树脂部件的亮度分布的一个示例的直方图。

图13A是本发明的示例的树脂部件的平面视图。

图13B是本发明的另一个示例的树脂部件的平面视图。

图14是通过电子显微镜观察的本发明的一个示例的树脂部件的照片。

图15是示出测量镜面反射率的方法的图。

图16是示出本发明的一个示例的树脂部件的抗反射表面的平均反射率的图。

图17是示出本发明的示例的树脂部件的样品的特性的表。

图18是示出本发明的一个实施例的模具的粗糙表面的图。

图19A是示出其中本发明的一个实施例的模具表面尚未用脉冲激光照射的状态的图。

图19B是示出其中已经用脉冲激光的几个脉冲照射模具表面的状态的图。

图19C是示出其中已经用脉冲激光的数十个脉冲照射模具表面的状态的图。

图19D是示出其中已经用脉冲激光的数百个脉冲照射模具表面的状态的图。

图20A是示出将熔融树脂注入模具并保持在低压下的状态的图。

图20B是示出将熔融树脂注入模具并保持在增高的压力下的状态的图。

图20C是示出将熔融树脂注入模具并保持在进一步增高的压力下的状态的图。

图20D是示出将熔融树脂注入模具并保持在更进一步增高的压力下的状态的图。

图21A是具有大的自由表面的树脂部件的透视图。

图21B是具有中等尺寸的自由表面的树脂部件的透视图。

图21C是具有小的自由表面的树脂部件的透视图。

图22A是具有大的自由表面的树脂部件的剖视图。

图22B是具有中等尺寸的自由表面的树脂部件的剖视图。

图22C是具有小的自由表面的树脂部件的剖视图。

图23是示出使本发明的一个实施例的辊轧模具的表面粗糙化的处理的图。

图24是示出使用通过图23的处理制备的模具对树脂部件进行辊轧模制的处理的图。

图25A是用于形成具有大的自由表面的树脂部件的模制处理的剖视图。

图25B是用于形成具有中等尺寸的自由表面的树脂部件的模制处理的剖视图。

图25C是用于形成具有小的自由表面的树脂部件的模制处理的剖视图。

图26是示出本发明的另一个示例的树脂部件的抗反射表面的平均反射率的图。

图27是示意性地示出包括本发明的树脂部件的光学制品的图。

图28是示意性地示出添加到本发明的树脂部件中的填充物的图。

图29是示出添加到本发明的树脂部件中的填充物的效果的图。

图30是示出本发明的示例的树脂部件的样品的特性的表。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。这里，由于下面描述的构造仅仅是示例，因此在不脱离本发明的精神的前提下，本领域技术人员可以适当地改变详细构造。另外，在本实施例中描述的数值是示例，并不旨在限制本发明。

本实施例的树脂制品是树脂部件。图1A和图1B示意性地示出了本实施例的树脂部件的抗反射表面。图1A是示意性地示出树脂部件的透视图。图1B示出了沿图1A的线A-A’截取的树脂部件的横截面。在图1A和图1B中，树脂部件的抗反射表面包括自由表面11和第一凹入部分12。

这里，术语“自由表面”在本文中用于方便地表示在树脂制品的抗反射表面上形成的自由表面11。具体地，当通过使用模具注射成型树脂制品时，注入到腔体中的一些熔融树脂不接触模具表面，并且在其自由表面形状不形成腔体中的模具表面形状的状态下固化。因此，自由表面是固化树脂的保持其自由表面形状的表面。也就是说，本文的自由表面是树脂部件的外表面的一部分，并且该部分已固化，而模具的形状没有转印到该部分。

当模制本实施例的树脂部件时，将模具的形状转印到树脂材料上以形成抗反射表面。可以通过使用任何方法将模具的形状转印到树脂材料上，例如注射成型或在后面描述的第二示例中描述的辊轧成型。通过使用这些模制方法中的任何一种模制方法，并通过设定转印模具形状所需的模制条件(例如，施加到树脂材料上的压力值)，模制可以控制成使得形成自由表面使得树脂材料的一部分不接触模具表面。

例如，在通过注射成型形成抗反射表面的形状的情况下，当待将模具的形状转印到树脂材料时，在允许一些树脂材料不接触模具表面以形成自由表面的条件下将树脂材料注入模具中。通过适当地选择树脂材料并调节树脂材料的温度和注射压力来进行注射成型。这里，自由表面11可以不是平坦的，并且可以是凸出的、凹入的或波浪形的。如果自由表面11是波浪形的，则波浪形自由表面可以包括凹凸部分。自由表面11的部分的高度可以不同于树脂部件的抗反射表面的平均高度，并且不同于第一凹入部分12的底表面的高度。优选地，自由表面11包括均形成为类似鞍座的凸出部分以提高抗反射表面的耐久性，并促进抗反射表面上的光散射性能从而提高抗反射表面的抗反射性能。

在图1A中，第一凹入部分12规则地设置，以便形成蜂窝状结构或交错布置。然而，由于图1A仅旨在简化第一凹入部分12的结构或便于理解第一凹入部分12，因此可以不规则地设置第一凹入部分12。例如，可以随机地或不规则地设置第一凹入部分12，如稍后描述的电子显微镜图像所示。优选地，随机地或不规则地设置第一凹入部分12以增加抗反射表面上的光散射性能，从而提高抗反射性能。

图2是其中图1B的第一凹入部分12的一部分放大的剖视图。在第一凹入部分12中的每个第一凹入部分上，形成第二凹入部分31。第二凹入部分31形成微细粗糙表面23。在图2中，用虚线表示第一凹入部分12中的每个第一凹入部分的横截面的轮廓。可以通过图像处理(例如，低通滤波)横截面图像并勾画微细粗糙表面23的平均值来获取虚线。第一凹入部分12中的每个第一凹入部分具有由虚线指示的轮廓，并且具有凹入形状，该凹入形状具有开口宽度21和深度22。在本实施例中，开口宽度21与深度22的比率被定义为第一凹入部分12的纵横比。

在图1B和图2中，第一凹入部分12中的每个第一凹入部分具有锥形横截面形状，其中第一凹入部分12中的每个第一凹入部分的横截面的直径随着第一凹入部分12中的每个第一凹入部分向下延伸而减小。然而，第一凹入部分12可以具有任何横截面形状，并且第一凹入部分12的横截面形状可以彼此不同并且不规则地形成。例如，第一凹入部分12可以具有矩形横截面形状，或者具有泪滴形横截面形状。泪滴形横截面形状是在预定深度处朝向底部开始变宽的形状。当第一凹入部分12的横截面形状彼此不同时，可以通过使用稍后参考图4描述的方法测量和评估第一凹入部分12中的每个第一凹入部分的开口宽度21。对于第一凹入部分12的深度22的情况也是如此。

树脂部件的第一凹入部分12中的每个第一凹入部分的表面实际上不是如图2的虚线所示的平滑表面，而是包括多个微细的凹入部分(第二凹入部分31)的微细粗糙表面23。

图3是其中第一凹入部分12的一部分放大的透视图。图3示出了第二凹入部分31。第二凹入部分31各自具有1μm或更小的开口宽度，并且沿着第一凹入部分12的轮廓形成在第一凹入部分12上。这里，尽管在图1A和图3中离散地形成第二凹入部分31，但是可以不必离散地形成第二凹入部分31。例如，第二凹入部分31可以如图2所示密集地形成，或者第二凹入部分31的相邻的第二凹入部分可以彼此部分地重叠。

微细粗糙表面23仅具有形成在第一凹入部分12的表面的轮廓上的凹入部分和凸出部分，如图2所示。在其它情况下，可以仅在第一凹入部分12的表面(由轮廓表示)上形成凹入部分，或者仅凸出部分可以从第一凹入部分12的表面(由轮廓表示)突出。当凸出部分从第一凹入部分12的表面(由轮廓指示)突出时，第一凹入部分12的表面(由轮廓表示)将用作相对于凸出部分的凹入部分。从图2和图3中可以看出，第二凹入部分31的开口宽度小于第一凹入部分12的开口宽度21。通过使用通过电子显微镜等放大约10,000倍的观察图像来评估第二凹入部分31的开口宽度。

图4示意性地示出了通过放大树脂部件的抗反射表面的图像并将放大的图像二值化而获得的二值化放大图像。稍后将描述获得此种二值化图像的方法。在图4中，无阴影部分41是对应于图1的自由表面11的自由表面。另外，阴影部分42对应于图1A至图3中所示的第一凹入部分12。在比凹入部分42更高的位置处形成自由表面41。如后所述，自由表面41是树脂材料的当在使用模具的转印(注射)模制中将树脂材料注入腔体时不接触模具的表面。

对应于第一凹入部分12的第一凹入部分42相对于自由表面41凹入。优选地，第一凹入部分42(12)的开口宽度43等于或大于1μm且等于或小于300μm。另外，形成在(阴影部分)第一凹入部分42(12)上的第二凹入部分31(图3)的开口宽度小于开口宽度43，并且优选地等于或大于10nm且等于或小于1.5μm。如果第二凹入部分31的开口宽度在该范围内，则抗反射表面可以有效地抑制波长小于近红外光波长的光的反射。

通常，形成各自具有随机的形状和尺寸的第一凹入部分12。因此，可以通过使用以下方法测量和评估第一凹入部分42(12)中的每个第一凹入部分的开口宽度43的代表值。也就是说，通过对电子显微镜图像进行图像处理确定如下圆43’(如图4所示)，以及将所述圆的直径确定为第一凹入部分42(12)中的相应一个凹入部分的开口宽度43的代表值，所述圆43’与相应的一个凹入部分相关联并且所述圆43’与相应的凹入部分之间的面积差为最小的。

在本发明人进行的实验中，如果第一凹入部分42(12)中的每个第一凹入部分的开口宽度43大于300μm，则反射光趋于在宏观观察中变得显眼并且导致光的闪烁，因为第一凹入部分42(12)中的每个第一凹入部分具有相对大的区域，其中光从该区域反射。因此，第一凹入部分42(12)的开口宽度43优选地等于或小于300μm。

图5是其中进一步放大图4的抗反射表面的二值化放大图像的一部分的图。在图5中，在第一凹入部分51(12)的相邻的两个第一凹入部分之间存在距离53，并且由附图标记52表示距离53中的最短距离。

因此，第一凹入部分51(12)中的一个第一凹入部分在第一凹入部分51(12)中的所述一个第一凹入部分与围绕第一凹入部分51(12)中的所述一个第一凹入部分的其它凹入部分之间仅具有一个最短距离52。可以通过以下处理测量和评估最短距离52。例如，通过处理图像(例如电子显微镜图像)，绘制从目标凹入部分到围绕该目标凹入部分的其它凹入部分的线，使得每条线变为最短线。然后，将线的最小长度定义为目标凹入部分与围绕该目标凹入部分的其它凹入部分之间的最短距离52。

在本实施例中，第一凹入部分51(12)的最短距离52优选地等于或小于100μm。如果最短距离52大于100μm，则可能无法充分发挥抗反射性能，因为凹入部分彼此相距太远。更优选地，第一凹入部分51(12)的最短距离52等于或小于15μm。

如上所述，本实施例的抗反射表面包括具有第一开口宽度43的第一凹入部分12，以及第二凹入部分31(图3)，所述第二凹入部分31形成在第一凹入部分12上并具有小于第一开口宽度43的第二开口宽度。在此种构造中，由于形成第二凹入部分31，所以模制制品的面积与空气的横截面的面积的比率以小于近红外光的波长的间距平缓地变化。结果，抗反射表面的折射率平缓地改变，从而改善了抗反射性能。

另外，由于在抗反射表面上形成了具有至少1μm的开口宽度的第一凹入部分12，因此具有倾斜入射角的入射光将从第一凹入部分12多次反射并从而衰减，这增加了抗反射表面的抗反射性能。这里，由于随着凹入部分中的反射次数增加光衰减得更多，因此更优选地，从自由表面41到第一凹入部分12的底部的深度被制造地更深。

另外，当第一凹入部分12的纵横比(图2)大时，可以多次反射具有从锐角到钝角范围的宽入射角范围的光。因此，随着纵横比增加，对于倾斜入射光将产生更强的抗反射效果。为了增加倾斜入射光的抗反射效果，纵横比优选地等于或大于0.4。另外，更优选地，第一凹入部分12的形状形成为使得第一凹入部分12中的每个第一凹入部分的横截面朝向第一凹入部分12中的每个第一凹入部分的底部变宽，因为以这种方式形成的形状增加了遮光性能。随着第一凹入部分12的纵横比增加，对于倾斜入射光将进一步改善遮光性能。

形成在抗反射表面上的第一凹入部分12中的每个第一凹入部分经由自由表面41由其它第一凹入部分12围绕，该自由表面41的位置高于第一凹入部分12的内表面。当例如接触抗反射表面时，该构造可以保护第二凹入部分31(图3)，所述第二凹入部分形成在第一凹入部分12的内表面上并形成微细粗糙表面。

相反，如在日本专利申请特开No.2015-184428中描述的传统构造中，尽管在波浪形抗反射表面上形成微细粗糙表面，但是未形成位置比第一凹入部分12高的自由表面41。结果，将很容易损坏微细粗糙表面。因此，在传统的构造中，当擦拭抗反射表面进行清洁时，可能破坏微细粗糙表面的凸出部分，从而产生灰尘，并且灰尘可能进入微细粗糙表面的凹入部分，从而损害了抗反射表面的抗反射性能。

然而，在本实施例中，由于形成微细粗糙表面的第二凹入部分31由较高的自由表面41围绕地形成在第一凹入部分12的内表面上，所以微细粗糙表面即使在擦拭时也几乎不会损坏，并因此可以防止抗反射表面的抗反射性能的劣化。

图6是具有上述实施例的抗反射表面62的树脂部件61的透视图。可以通过将模具表面的形状转印到树脂材料来形成图6的树脂部件61，具体地形成抗反射表面62。其中转印模具表面形状的模制可以通过使用任何转印方法进行，例如注射成型、辊轧成型或压制成型。

树脂部件61可以形成为任何形状，例如片材或薄膜等的薄平状或弯曲形状。在图6中，为了便于理解，作为示例，树脂部件61是矩形扁平部件。然而，取决于模具的形状，树脂部件61可以形成为任何形状以作为支撑构件或壳体构件。这里，支撑构件或壳体构件可以是容纳光学元件的镜支架或镜筒，并且其需要用于光学装置的遮光性能和抗反射特性，如下所述。

树脂部件61的树脂材料可以是热塑性材料，例如聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯、聚酰胺或聚碳酸酯。另外，树脂部件61的树脂材料可以是透明的或着色的，并且可以是含有玻璃填充物或碳纤维的高强度树脂材料。

当将填充物添加到用于注射成型的树脂材料中时，可以进一步增加抗反射效果。图28示出了其中添加有填充物的树脂部件61的抗反射表面62的放大的横截面。在图28中，示出了树脂2800和填充物颗粒2801。当添加填充物颗粒2801时，填充物颗粒2801移动靠近树脂部件的外表面，即移动到靠近自由表面的位置。因此，填充物颗粒2801使自由表面以高频波动，从而改善光的散射效果。

树脂部件的树脂材料中的填充物含量优选地等于或大于5质量百分比且等于或小于45质量百分比。如果填充物的含量小于5质量百分比，则自由表面波动较小，从而可能产生不充分的散射效应。另一方面，如果填充物的含量大于45质量百分比，则可能降低成型性。例如，当注射成型中的成型性降低时，树脂的流动性降低，从而可能导致外观劣化，例如变短或缩痕。

填充物颗粒的形状可以是长的和圆柱形的。在这种情况下，优选的是，填充物的颗粒直径等于或大于20μm且等于或小于80μm，并且填充物的颗粒长度等于或大于70μm且等于或小于100μm。如果填充物的颗粒直径小于20μm或填充物的颗粒长度小于70μm，则当加压以使得填充物朝向自由表面移动时，填充物可能从自由表面突出，从而可能使外观劣化。另一方面，如果填充物的颗粒直径大于80μm或填充物的颗粒长度大于100μm，则自由表面可能不能充分地波动，因为填充物不会被加压成移动地靠近自由表面。

优选地，自由表面波动成使得算术平均曲率Spc等于或大于1500[1/mm]且等于或小于9000[1/mm]，算术平均曲率是自由表面的波形部分的峰的二维评估。当波形部分的峰的算术平均曲率Spc在上述范围内时，树脂部件61可以具有更好的抗反射性能。

这里，将描述自由表面的波形部分的峰的算术平均曲率Spc。峰的算术平均曲率Spc是自由表面的波形部分的峰的主曲率的平均值。图29是自由表面的凹凸部分的剖视图，其用于描述自由表面的波形部分2900的峰的算术平均曲率Spc。图29中所示的测量区域具有约1000×1000μm的尺寸。下面的等式表示用于计算峰的算术平均曲率Spc的等式。在该等式中，参数z表示在位置坐标(x,y)处获得的高度分量，参数n表示峰的数量。因此，峰的算术平均曲率Spc是图29的波形部分的峰的近似圆2901的半径的倒数的平均值。因此，当算术平均曲率Spc较小时，峰是圆的且宽的；当算术平均曲率Spc较大时，峰是尖锐的且窄的。

这里，当峰的算术平均曲率Spc大于9000[1/mm]时，自由表面的波形部分的凸出部分是尖锐的且窄的。凸出部分允许容易地反射和散射模制制品上的入射光，从而可能提高抗反射性能。然而，随着自由表面的波形部分的凸出部分变得更尖锐，抵抗擦拭的耐久性趋于更加劣化。

另一方面，当峰的算术平均曲率Spc小于1500[1/mm]时，更多的光从自由表面的波形部分反射，从而可能损害树脂材料中包含的填充物的效果。因此，自由表面的波形部分的凸出部分优选地形成为使得算术平均曲率Spc等于或大于1500[1/mm]且等于或小于9000[1/mm]。

可以通过用短脉冲激光照射模具表面来粗糙化模具表面来制造用于模制树脂部件61的模具，短脉冲激光的脉冲宽度为10^-12秒或更短。当用于加工的激光的脉冲宽度为10^-12秒或更短时，激光引起模具表面的自组织，并从而可以有效地粗糙化模具的表面。利用此种激光加工，可以在模具的表面上形成微细的突起。然后，将模具的微细突起的形状转印到树脂材料上以形成微细粗糙表面23，所述微细粗糙表面具有形成在第一凹入部分12的内表面上的第二凹入部分31，如图3所示。

图7示出了通过电子显微镜拍摄的图6的树脂部件61的抗反射表面62的二值化图像。在图7中，示出了第一凹入部分71(12)和自由表面72。自由表面72围绕第一凹入部分71(12)中的每个第一凹入部分。当第一凹入部分71(12)的面积与整个抗反射表面62的面积的比率较小时，即，当自由表面较大时，反射率增加，同时耐久性提高。另一方面，当第一凹入部分71(12)的面积与整个抗反射表面62的面积的比率较大时，反射率降低，同时耐久性降低。第一凹入部分71(12)的面积与整个抗反射表面62的面积的比率优选地等于或大于10％且等于或小于95％，因为当比率小于10％时，抗反射性能显著地降低。更优选地，第一凹入部分71(12)的面积与整个抗反射表面62的面积的比率等于或大于50％且等于或小于80％，因为在该范围内很好地平衡了耐久性和抗反射性能。在下文中，将描述用于本实施例的树脂部件的构造、用途和制造方法的具体示例。

第一示例

在第一示例中，将描述用于模制树脂部件的模具的制造过程和用于评估模制的树脂部件的方法。首先，如图8所示，通过用上述的短脉冲激光照射模具表面82，其形状待转印到树脂部件的抗反射表面的模具表面82被粗糙化。图8中所示的模具81可以由任何材料制成，例如不锈钢、铜或铝，所述材料适合于在粗糙化处理之后执行的模制处理。

与执行连续照射的激光不同的短脉冲激光重复短时间照射。在几皮秒到几百皮秒的时间段进行照射的短脉冲激光称为皮秒激光。在几飞秒(短于一皮秒)到几百飞秒的时间段进行照射的短脉冲激光称为飞秒激光。在第一示例中，可以适当地使用皮秒激光或飞秒激光。在稍后描述的激光加工中，优选地，通过用脉冲宽度为10^-12秒或更短(亚皮秒)的脉冲激光照射模具的表面来使模具的表面粗糙化。在第一示例中，使用的激光加工设备是可以自由选择其例如激光照射强度、脉冲长度和脉冲间隔设定的设备。

激光加工设备可以是由AMPLITUDE SYSTEMS制造的超短脉冲激光振荡器。超短脉冲激光振荡器产生用于加工的激光83。激光83的波长为1030nm，以及激光83的脉冲宽度为500飞秒(fs)。激光83每一个脉冲产生的脉冲能量是40μJ，并且镜头84的焦距为约170mm。通过调节镜头84和模具表面之间的距离，可以将照射区域85的光斑直径调节为40μm。

利用这些参数，照射区域85的面积为约(1.3×10^-3mm)²，并且在照射区域85处激光的一个脉冲的能量密度为约30kJ/m²。通过使用扫描台(未示出)移动模具，通过激光扫描模具表面82的待粗糙化的区域。

图8的箭头86表示用于加工的激光83扫描模具表面82所沿着的迹线。其中激光83扫描模具表面82的速度是30mm/s，扫描间隔是20μm，以及短脉冲激光的照射频率是500kHz。用脉冲激光的约1,000个脉冲照射一个照射区域。

可以由以下等式确定照射一个照射区域的脉冲激光的脉冲数N。在该等式中，参数V[mm/s]是激光扫描模具表面82的速度，参数L[mm]是扫描间隔，参数S[mm²]是照射区域85的面积，以及参数f[次/s]是短脉冲激光的照射频率。

N＝f·S/(V·L)

这里，扫描间隔L小于照射区域85的光斑直径，并且通常接近光斑直径的一半。除了照射脉冲的数量之外，还可以控制激光的其它照射条件，其包括激光的脉冲宽度和照射区域处的能量密度。因此，通过适当地选择这些照射条件，可以在模具的表面上形成难以通过切割处理实现的特殊粗糙表面。

当通过电子显微镜观察模具81的在其上利用上述条件进行激光加工的模具表面82时，获得具有凹凸结构的微细粗糙表面，如在电子显微镜图像中所示。图18是示意性地示出模具表面82的凹凸结构的透视图。利用上述关于激光加工的条件，凹凸结构的相邻两个凸出部分1007(图18)之间的间距P等于或大于20μm且等于或小于40μm，并且凹凸结构的凸出部分1007的高度H等于或大于50μm且等于或小于80μm。这里，根据模具表面82的凹凸结构的凸出部分1007的顶部部分形成树脂部件的第一凹入部分12的底部部分的形状。在由多个凸出部分1007构成的凹凸结构中，以大于可见光波长的间距形成凸出部分1007。根据短脉冲激光的照射条件，间距P可以在10至100μm的范围内变化，并且高度H可以在10至100μm的范围内变化。另外，可以根据预期用途使用其中间距P几乎等于高度H的陡峭的凹凸结构。

在图18所示的微细粗糙表面中，在模具表面82的凹凸结构上(特别是在凸出部分1007上)形成微细的凹凸部分，从而覆盖凸出部分1007的表面。微细的凹凸部分的间距等于或大于40nm且等于或小于80nm，并且微细的凹凸部分的高度等于或大于40nm且等于或小于80nm。根据覆盖模具表面82的凸出部分1007的表面的微细的凹凸部分形成树脂部件的第一凹入部分12的内表面上的第二凹入部分31。因此，根据激光加工的条件，在模具表面82上形成凹凸结构，所述凹凸结构包括多个凸出部分1007和覆盖凸出部分1007的表面的微细的凹凸部分。也就是说，模具表面82被赋予特殊形状，在所述特殊形状中大的凹凸结构和小的凹凸部分相结合。大的凹凸结构用于形成树脂部件的第一凹入部分12，小的凹凸部分用于形成树脂部件的第二凹入部分31。

以这种方式，可以在模具的模制表面上形成直径为1μm或更大的第一凸出部分以及直径等于或大于10nm且等于或小于1μm的第二凸出部分。

尽管尚未完全知晓模具表面82的特殊形状(在所述特殊形状中如图18所示凹凸结构和微细突起相结合)的发展机制，但将在下面描述发展的一般过程。

图19A示出了仍未用脉冲激光照射的模具1901的横截面。在该阶段，由于已经通过预备处理将模具表面加工成平坦表面或镜面，因此在模具表面上没有明显的凹凸部分。

图19B示出了已经用脉冲激光的几个脉冲照射的模具1902的横截面。在这个阶段，由于模具的一些金属已经从模具表面蒸发并且一些金属已经在模具表面上聚集，因此形成凹凸部分1905。在这个阶段，凹凸部分的深度是几十纳米。

图19C示出了已经用脉冲激光的数十个脉冲照射的模具1903的横截面。在这个过程中，更多的金属从模具表面的更凹入的部分蒸发。结果，形成了图19C中所示的凹凸结构。在这个过程中，一些金属在凹凸结构的表面上聚集并且形成小的块状物，并且块状物成为突起。在这个阶段，凹凸部分的深度是几微米。

图19D示出了已经用脉冲激光的数百个脉冲照射的模具1904的横截面。同样，在这个过程中，更多的金属从模具表面的更凹入的部分蒸发。结果，更低的凸出部分消失，并且仅留下更高的凸出部分。随着这种现象继续，凸出部分和凹入部分的数量减少，并且凸出部分和凹入部分之间的高度增加，如图19D所示。凹凸结构的表面覆盖有小的聚集的块状物。

以上述方式，在模具表面上形成特殊形状，在所述特殊形状中凹凸结构和小的凹凸部分如图18所示相结合。在这个阶段，生长的凹凸结构具有约几十微米的间距以及约几十微米的高度。如上所述，通过使用短脉冲激光来使模具表面粗糙化，可以在较短时间内并以低成本加工模具。如果通过切割模具或使用光刻形成相同的形状，则将需要比使用短脉冲激光的方法所花费的时间长几倍的时间。

如上所述，由短脉冲激光形成并具有特殊形状的模具表面相对于具有各种入射角的入射光仅产生少量的反射光。另外，作为本发明人研究的结果，通过将模具表面的形状转印到树脂材料而获得的树脂部件也可以用作遮光构件，其抑制了光的反射。因此，如果通过使用短脉冲激光在模具表面上形成特殊形状，并然后通过使用模具制造树脂部件(模制制品)，则可以在短时间内并以低成本制造抑制光反射并具有高性能的遮光构件。

图9A至图9E示出了通过使用以上述方式制造的模具91注射成型树脂部件的过程。这里，通过使用由THE JAPAN STEEL WORKS，LTD.制造的注射成型机器J180EL III(产品名称)制成树脂部件。图9A至图9E中所示的注射成型机器包括与缸体99连通的压力装置911和供应树脂材料的料斗910。

缸体99包括螺杆(未示出)，其通过例如电机的驱动源(未示出)旋转。随着螺杆的旋转，料斗910中的树脂材料被送到缸体99的前端部。另外，缸体99设置有加热器(未示出)。因此，当从料斗910供应树脂材料时，树脂材料在到达缸体99的前端部的途中在缸体99中被加热直至达到等于或大于玻璃化转变温度的温度，并且熔化成液体。熔融树脂材料储存在缸体99的前端部的空间中。

图9A至图9E所示的模具91对应于图18所示的模具并具有粗糙的模具表面。在图9A至图9E中，相对的模具98用于闭合模具91。

从料斗910供应的树脂材料可以是具有玻璃填充物的聚碳酸酯G3430H，其由TEIJIN LIMITED制造。另外，可以通过使用着色剂而将树脂材料着色为黑色。

首先，作为模具预备过程，将模具附接到注射成型机器，如图9A所示。然后，如图9B所示，通过驱动机构(未示出)使用相对的模具98闭合模具91。在模具91闭合之前或在其闭合同时，由加热器(未示出)加热模具91和相对的模具98。其中在该过程中模具91和相对的模具98被加热的温度称为模具温度。

在该过程之后，执行图9C的注射过程以及图9D的压力保持过程和冷却过程。在图9C的注射过程中，熔融树脂912由压力装置911从缸体99注入由模具91和相对的模具98形成的腔体中。压力装置911可以包括液压缸。在图9D的压力保持过程和冷却(凝固)过程中，通过压力装置911以允许形成自由表面41的预定压力加压腔体的熔融树脂912，并且将压力保持预定时间(压力保持过程)。因此，施加到由模具91和相对的模具98形成的腔体内的熔融树脂912的压力保持在稍后描述的恒定压力上。

这里，将描述本示例的转印压力或恒定压力的控制。在通常的注射成型中，转印压力或恒定压力设定成使得由模具91和相对的模具98形成的腔体填充满熔融树脂912。相反，在本示例中，恒定压力设定成使得腔体未填充满熔融树脂912。恒定压力以这种方式设定成形成用于围绕第一凹入部分12的自由表面41，并且控制第一凹入部分12或自由表面41的面积与整个抗反射表面的面积的比率(面积比)。在下文中，将参考图20A至图20D描述本示例的注射成型中的保持压力的控制。

图20A至图20D示意性地示出了在图9D的过程中当恒定压力改变时引起的模具91和熔融树脂912之间的界面的形状变化。在图20A至图20D中，图9的模具91的表面的横截面2014具有如下形状，在所述形状中通过上述模具的激光加工将凹凸结构和小的凹凸部分相结合。熔融树脂2012对应于图9的熔融树脂912。

图20A示出了在某个恒定压力下的状态。在图20A中，熔融树脂2012接触模具2014的凸出部分的顶部部分，但不接触模具2014的凹入部分。结果，在熔融树脂2012和模具2014之间，特别是在熔融树脂2012和模具2014的凹入部分之间形成空间2015。图20B示出了在恒定压力高于图20A的恒定压力下的状态。如图20B所示，熔融树脂2012接触模具2014的凸出部分，但不接触模具2014的凹入部分。结果，形成了空间2015。然而，空间2015小于图20A的空间。

图20C示出了在恒定压力高于图20B的恒定压力下的状态。如图20C所示，熔融树脂2012接触模具2014的凸出部分，但不接触模具2014的凹入部分。结果，形成了空间2015。然而，空间2015小于图20A和图20B的空间。因此，在本示例的压力保持过程中，恒定压力设定成使得如图20A至图20C所示形成未填充满熔融树脂2012的空间2015。当熔融树脂2012如图20A至图20C所示不接触模具2014的凹入部分并形成空间2015时，熔融树脂2012的面向空间2015的表面不受模具表面的形状的影响，并且变成自由表面。当熔融树脂2012在此种状态下冷却并固化时，形成围绕第一凹入部分12的自由表面41，所述自由表面具有不规则的高度并且形状像鞍座。也就是说，在本示例中，恒定压力设定成使得在熔融树脂2012和模具2014之间，特别是在熔融树脂2012和模具2014的凹入部分之间形成空间2015，并且使得熔融树脂2012的面向空间2015的表面成为自由表面。

这里，当进一步增加恒定压力时，产生图20D中所示的状态。在图20D中，由于熔融树脂2012不仅接触模具2014的凸出部分而且接触模具2014的凹入部分，因此未形成如图20A至图20C所示的空间2015。在传统的注射成型中，恒定压力设定成使得产生图20D的状态。然而，在本示例中不产生此种状态。

再次参考图9D，在将熔融树脂912以恒定压力加压预定时间之后，冷却模具91和相对的模具98，从而将熔融树脂912冷却至等于或小于玻璃化转变温度的温度，从而将熔融树脂912的状态从液态改变为固态。这里，可以通过使冷却剂在模具91和相对的模具98周围循环的机构(未示出)冷却模具91和相对的模具98。然后，如图9E所示，模具91打开并与相对的模具98分离。可以通过将穿过模具91的顶出销突出到腔体中来执行分离。因此，可以通过重复上述过程来制造许多树脂部件913。

在第一示例中，在图9C的注射过程中，模具温度设定为125℃，以及树脂温度设定为320℃。在图9D的压力保持过程中，使用压力装置911，并从而向腔体的熔融树脂2012施加允许模具表面82的凹入部分未填充满熔融树脂2012的压力。在图9D的压力保持过程中，压力值设定成使得形成自由表面41。具体地，压力值设定成使得在熔融树脂2012不接触模具表面82的凹入部分的情况下形成自由表面。作为示例，在60MPa和90MPa的两个压力条件下进行注射成型。通过上述过程，获得了树脂部件913，所述树脂部件包括相应的抗反射表面并且可以用作遮光构件。

图21A至图21C和图22A至图22C示意性地示出了在本示例中合适地制造的树脂部件的抗反射表面。图22A是沿着图21A的线A-A’截取的图21A的抗反射表面的剖视图。图22B是沿着图21B的线B-B’截取的图21B的抗反射表面的剖视图。图22C是沿着图21C的线C-C’截取的图21C的抗反射表面的剖视图。

图21A至图21C和图22A至图22C所示的树脂部件的抗反射表面的特征在于将比第一凹入部分12更平滑的自由表面11以及由自由表面11围绕的第一凹入部分12相结合。如上所述，小的第二凹入部分31形成在第一凹入部分12的内表面上，并且因此第一凹入部分12的内表面比自由表面11更粗糙。这里，在图21A至图21C中，为了易于理解，第一凹入部分12规则地设置。然而，如图11所示，在实际的抗反射表面中，随机地形成第一凹入部分12的形状、位置和尺寸。

如前所述，自由表面11形成为使得树脂材料的围绕第一凹入部分12的表面不接触用于模制树脂部件的模具，并且使得树脂材料的表面呈自由形状。另一方面，形成在第一凹入部分12的内表面上的第二凹入部分31在压力保持过程中与模具表面接触。因此，由于模具表面的微细粗糙表面已经转印到树脂材料，所以第一凹入部分12具有粗糙表面。

通过使用低恒定压力形成图21A和图22A中所示的树脂部件，并且因此自由表面11的总面积较大，并且具有第二凹入部分31的第一凹入部分12的总面积较小。当在使得模具的熔融树脂处于如图20A所示的状态的恒定压力的条件下进行注射成型时，可以获得如图21A和图22A所示的形状。

当在使得模具的熔融树脂处于如图20B所示的状态的恒定压力的条件下进行注射成型时，可以获得如图21B和图22B所示的形状。在图21B和图22B所示的树脂部件中，自由表面11的面积与整个抗反射表面的面积的比率几乎等于具有第二凹入部分31的第一凹入部分12的面积与整个抗反射表面的面积的比率。

在图21C和图22C所示的树脂部件中，自由表面11的总面积较小，并且具有第二凹入部分31的第一凹入部分12的总面积较大。当在使得模具的熔融树脂处于如图20C所示的状态的恒定压力的条件下进行注射成型时，可以获得如图21C和图22C所示的形状。

如在稍后描述的评估结果中所示(例如，图17)，已经发现的是，当抗反射表面具有如图21A和图22A、图21B和图22B、或图21C和图22C所示的结构时，抗反射表面具有良好的抗反射性能和耐久性。也就是说，具有良好的抗反射性能和耐久性的结构形成为使得由自由表面11围绕具有第二凹入部分31的第一凹入部分12。可以根据在转印模具表面的形状时使用的(恒定)压力的条件来控制具有自由表面11的结构的形成。

另一方面，如果在图20D的状态下在允许将模具表面的所有形状转印到熔融树脂的恒定压力的条件下模制树脂部件，则在树脂部件上很难形成自由表面11(例如，树脂部件对应于后面描述的样品5)。在这种情况下，如后所述，尽管树脂部件具有良好的抗反射性能，但树脂部件的抗反射表面的耐久性降低，因为很难形成位置比第一凹入部分12的位置高并且保护第一凹入部分12的自由表面11。另外，在模具分离过程中，树脂部件从模具中的可释放性降低(图9E)，并且因此树脂部件的一部分可能破裂。此种问题可能降低产量，并且损害稳定的注射成型。如上所述，如图20D所示的转印状态不是优选的。也就是说，因为由短脉冲激光粗糙化的表面具有陡峭的凹凸结构，如果树脂材料在如图20D所示的转印状态下进入并到达陡峭的凹凸结构的底部，将需要较大的力将树脂部件与模具分离。结果，在应力超过屈服点的位置处，可能在树脂材料中产生破裂。

相反，在如本示例的图20A至图20C所示的状态中，由于树脂材料未到达陡峭的凹凸结构的底部，因此树脂部件可以利用较小的力与模具分离。因此，在本示例中，除了可以形成自由表面11以便如上所述保护第一凹入部分12之外，当树脂部件与模具分离时，应力几乎不超过屈服点，并且树脂部件几乎不会引起破裂。

可以通过稍后描述的镜面反射率的测量来评估模制树脂部件的遮光性能或抗反射性能。在该评估中，已经发现的是，随着自由表面11的平坦度降低，反射光趋于减小，从而改善了遮光性能。

这里，将描述计算和评估以上述方式制造的第一凹入部分的面积与树脂部件的整个抗反射表面的面积的比率(面积比)的方法。图10是示出计算第一凹入部分的面积与整个抗反射表面的面积的比率的过程的流程图。这里，第一凹入部分的面积和整个抗反射表面的面积是处于平面视图中的面积。在第一示例中，通过使用电子显微镜图像分析数据。通过使用电子显微镜，可以通过亮度值的差异来确定图4的树脂部件的自由表面41(11)的分布和第一凹入部分42(12)的分布以及自由表面41(11)的面积与第一凹入部分42(12)的面积的比率。

在图10的步骤S1中，存储通过使用电子显微镜观察到的二次电子图像。在步骤S2中，用256灰度(8位)的亮度值量化步骤S1中存储的图像以形成直方图。由于自由表面具有高亮度值并且第一凹入部分具有低亮度值，因此直方图中的分布被分成两个相对的部分。然后，将位于两个相对的部分之间并给出最小点的亮度值确定为用于将分布划分为自由表面上的分布和第一凹入部分上的分布的阈值。

在图10的步骤S3中，对图像进行二值化，使得其亮度值等于或大于阈值的像素被确定为白色，以及其亮度值小于阈值的像素被确定为黑色。然后，将二值化白色像素的数量与二值化黑色像素的数量的比率确定为自由表面的面积与第一凹入部分的面积的比率。尽管在本示例中通过使用由电子显微镜拍摄的观察图像来执行二值化，但是可以通过使用另一种方法来执行二值化。例如，可以通过使用通过激光显微镜测量获得的高度数据来形成直方图。

图11示出了在图10的步骤S1中由电子显微镜拍摄的二次电子图像。在图11中，具有高亮度值的部分对应于自由表面41，具有低亮度值的部分对应于第一凹入部分12。特别地，与第一凹入部分12的内部部分一样，表面被粗糙化的部分具有低亮度值(也就是说，该部分是暗的)。

图12是直方图，其中在图10的步骤S2中获得的图像的亮度值以256级灰度示出。在图12中，横轴表示256级灰度，纵轴表示像素数量。附图标记121表示灰度中的一个峰，其对应于第一凹入部分12。附图标记122表示灰度中的另一个峰，其对应于自由表面41。另外，附图标记123表示位于对应于自由表面41的峰与对应于第一凹入部分12的峰之间的最小点。可以将对应于最小点的灰度点设定成用于二值化的阈值。

图13A和图13B示出了通过二值化直方图获得的结果。图13A示出了通过二值化树脂部件的直方图而获得的结果，该树脂部件通过在图9D的压力保持过程中使用60MPa的恒定压力模制。图13B示出了通过二值化树脂部件的直方图而获得的结果，该树脂部件通过在图9D的压力保持过程中使用90MPa的恒定压力模制。在图13A中，第一凹入部分的面积与整个抗反射表面的面积的比率为34％；在图13B中，第一凹入部分的面积与整个抗反射表面的面积的比率为64％。

在图13A和图13B中，第一凹入部分131对应于第一凹入部分12，自由表面132对应于自由表面11。另外，附图标记133表示第一凹入部分131的开口宽度，附图标记134表示均为在第一凹入部分131的两个相邻的第一凹入部分之间测量的距离中的最短距离。图13A的第一凹入部分131的开口宽度133等于或大于20μm且等于或小于30μm。图13B的第一凹入部分131的开口宽度133等于或大于20μm且等于或小于30μm。图13A的第一凹入部分的纵横比在0.45至1.51的范围内，图13B的第一凹入部分的纵横比在0.55至1.67的范围内。均为在图13A的第一凹入部分131的两个相邻的第一凹入部分之间测量的距离中的最短距离是10μm，以及均为在图13B的第一凹入部分131的两个相邻的第一凹入部分之间测量的距离中的最短距离是8μm。因此，当对熔融树脂施加90MPa的更高的恒定压力时，第一凹入部分131的面积增加，并且自由表面132的面积减小。这是因为当对熔融树脂912施加大的压力时，熔融树脂912进入模具表面82的凹入部分的底部部分。

图14是通过电子显微镜观察形成在第一凹入部分131的内表面上的第二凹入部分31的图像。在图14中，附图标记141表示第二凹入部分31的最大宽度，附图标记142表示第二凹入部分31的最小宽度。在本示例中，第二凹入部分31的最大宽度141是200nm，第二凹入部分31的最小宽度142是50nm。

另外，为了评价在60MPa和90MPa的两个恒定压力下模制的树脂部件的性能，通过使用由JASCO Corporation制造的反射计测量树脂部件的镜面反射率。如图15所示，通过测量具有一定入射角的入射光151的强度，然后测量从样品153的表面反射并具有等于入射角的反射角的反射光152的强度，并然后确定反射光强度与入射光强度的比率来获得镜面反射率。

如果样品153的表面类似于镜面表面，则镜面反射率具有较大的值。相反，如果样品153的表面被粗糙化，则镜面反射率具有较小的值。因此，当本发明的树脂部件用作稍后描述的用于例如镜支架的部件的遮光构件时，遮光构件需要遮光性能或抗反射性能，如果树脂部件的镜面反射率具有较低的值，则树脂部件的性能更好。

在入射角为5°至85°的情况下测量在60MPa和90MPa的两个恒定压力下模制的树脂部件的镜面反射率。另外，由于反射率取决于入射光的波长，因此对波长为500nm至600nm的光的测量值取平均值，并且将平均值确定为平均反射率。图16示出了关于镜面反射率的测量结果。

在图16中，曲线161表示在60MPa的恒定压力下注射成型的树脂部件的抗反射表面的镜面反射率的测量值。抗反射表面具有较大的自由表面41的面积与整个抗反射表面的面积的比率，以及较小的第一凹入部分12的面积与整个抗反射表面的面积的比率。通常，随着入射角增大，平均反射率趋于增加。在传统的遮光构件中，在85°的入射角下平均反射率接近10％。然而，图16的曲线161表明在85°的入射角下反射率小于5％。因此，发现树脂部件具有良好的抗反射性能。

在图16中，曲线162表示在90MPa的恒定压力下注射成型的树脂部件的抗反射表面的镜面反射率的测量值。抗反射表面具有较小的自由表面41的面积与整个抗反射表面的面积的比率，以及较大的第一凹入部分12的面积与整个抗反射表面的面积的比率。由曲线162表示的镜面反射率的测量结果优于由曲线161表示的测量结果。也就是说，在5°至85°的所有入射角下，在90MPa的恒定压力下注射成型的树脂部件的平均反射率低于在60MPa的恒定压力下注射成型的树脂部件的平均反射率。因此，发现在90MPa的恒定压力下注射成型的树脂部件具有比在60MPa的恒定压力下注射成型的树脂部件的抗反射性能更好的抗反射性能。

除了在60MPa和90MPa的恒定压力下注射成型的树脂部件的镜面反射率的测量结果之外，图26示出了以与图16的方式相同的方式在40MPa的较低恒定压力下注射成型的树脂部件的镜面反射率的测量结果。

在图26中，曲线3029等于图16的曲线161，并且表示在60MPa的恒定压力下注射成型的树脂部件的抗反射表面的镜面反射率的测量值。另外，图26的曲线3030等于图16的曲线162，并且表示在90MPa的恒定压力下注射成型的树脂部件的抗反射表面的镜面反射率的测量值。

在图26中，曲线3028表示在40MPa的恒定压力下注射成型的树脂部件的抗反射表面的镜面反射率的测量值。抗反射表面具有较大的自由表面41的面积与整个抗反射表面的面积的比率，以及较小的第一凹入部分12的面积与整个抗反射表面的面积的比率。可以看出，即使当对树脂材料施加低于60MPa的40MPa的恒定压力时，曲线3028也表明在85°的入射角下镜面反射率小于5％。因此，发现在40MPa的恒定压力下注射成型的树脂部件仍具有良好的抗反射性能。

图17是示出样品1、样品2、样品3、样品4、样品5和样品6的抗反射性能和耐久性的表。样品是在各种条件下模制的各种树脂部件，所述条件包括与在注射成型中的恒定压力相关的条件和例如熔融树脂温度的与注射成型相关的条件。

模制图17的样品1，其中调节注射成型的条件以使得第一凹入部分的面积与整个抗反射表面的面积的比率为34％，并且第一凹入部分的最短距离为10μm。模制样品2，其中调节注射成型的条件以使得第一凹入部分的面积与整个抗反射表面的面积的比率为64％，并且第一凹入部分的最短距离为8μm。模制样品3，其中调节注射成型的条件以使得第一凹入部分的面积与整个抗反射表面的面积的比率为10％，并且第一凹入部分的最短距离为100μm。模制样品4，其中调节注射成型的条件以使得第一凹入部分的面积与整个抗反射表面的面积的比率为95％，并且第一凹入部分的最短距离为5μm。

在样品1至样品4中，自由表面41分布成使得由抗反射表面的自由表面41围绕第一凹入部分12。这里，自由表面41的面积与整个抗反射表面的面积的比率可以是通过从100％中减去第一凹入部分的面积与整个抗反射表面的面积的比率而获得的值。

模制样品5，其中调节注射成型的条件以使得第一凹入部分的面积与整个抗反射表面的面积的比率为96％，并且第一凹入部分的最短距离为2μm。模制样品6，其中调节注射成型的条件以使得第一凹入部分的面积与整个抗反射表面的面积的比率为9％，并且第一凹入部分的最短距离为110μm。在样品5中，自由表面41几乎不形成在抗反射表面上。在样品6中，大部分抗反射表面是自由表面41，并且具有小尺寸的第一凹入部分12分散在抗反射表面中。样品5类似于传统结构，其中仅形成简单的微细粗糙表面而没有自由表面41。样品6具有如下结构，在所述结构中大部分抗反射表面是自由表面41，并且难以形成第一凹入部分12，该第一凹入部分具有第二凹入部分31以减少杂散光的反射。

通过测量每个样品的抗反射表面的镜面反射率来评估样品的抗反射性能。在图17中，由字母A(优异)、B(良好)和C(可接受)表示抗反射性能的结果。此外，用字母A(优异)、B(良好)和C(可接受)表示样品耐久性的结果。耐久性测试如下：用乙醇浸渍硅纸片材，然后用250gw的力擦拭每个样品的抗反射表面50次以在抗反射表面上产生摩擦，并且然后再次测量镜面反射率以评估抗反射性能是否已经改变。

在仅形成微细粗糙表面而没有自由表面41的样品5中，由于大部分抗反射表面是第一凹入部分12，因此获得了良好的抗反射性能。然而，在擦拭之后样品5的抗反射性能可能劣化，因为可能损坏或磨损第二凹入部分31。在大部分抗反射表面是自由表面41的样品6中，未获得足够的抗反射性能。然而，在擦拭后抗反射性能几乎不改变，因为自由表面41很好地保护了位置低于自由表面41并具有第二凹入部分31的第一凹入部分12。

在样品1至样品4中，由于自由表面41分布成使得由抗反射表面的自由表面41围绕第一凹入部分12，因此这些样品的抗反射性能优异或良好。另外，在擦拭抗反射表面后，这些样品的抗反射性能几乎没有变化，因此表现出足够的耐久性。在这些样品中，样品4表现出优异的(A)抗反射性能，以及样品3表现出优异的(A)耐久性。

图30是示出样品7、样品8、样品9、样品10、样品11和样品12的抗反射性能和耐久性的表。样品是用各种值的质量百分比的填充物模制的各种树脂部件。在图30中，以与图17的方式相同的方式，通过字母A(优异)、B(良好)和C(可接受)表示评估结果。另外，注射成型中的恒定压力条件和例如熔融树脂温度的注射成型条件与参考图17描述的条件相同。

模制图30的样品7，其中制备树脂材料，使得填充物的含量相对于整个树脂材料的比率为5质量百分比，并且自由表面的表面粗糙度的Spc值为1500。模制样品8，其中制备树脂材料，使得填充物的含量相对于整个树脂材料的比率为15质量百分比，并且自由表面的表面粗糙度的Spc值为3000。模制样品9，其中制备树脂材料，使得填充物的含量相对于整个树脂材料的比率为30质量百分比，并且自由表面的表面粗糙度的Spc值为6500。模制样品10，其中制备树脂材料，使得填充物的含量相对于整个树脂材料的比率为45质量百分比，并且自由表面的表面粗糙度的Spc值为9000。

模制样品11，其中制备树脂材料，使得填充物的含量相对于整个树脂材料的比率为4质量百分比，并且自由表面的表面粗糙度的Spc值为1450。模制样品12，其中制备树脂材料，使得填充物的含量相对于整个树脂材料的比率为46质量百分比，并且自由表面的表面粗糙度的Spc值为9100。样品11具有几乎不粗糙的自由表面41。样品12具有自由表面41，其Spc值为9100或更高。在样品12中，由于自由表面的表面粗糙度较大，尽管可以充分地抑制杂散光的反射，但耐久性可能会劣化。另外，当填充物的含量相对于整个树脂材料的比率超过46质量百分比时，模具的树脂材料在注射成型中将不充分流动，从而可能劣化外观的质量。

如上所述，本示例的树脂部件的抗反射表面具有如下结构，在所述结构中由第二凹入部分31形成的微细粗糙表面23形成在第一凹入部分12中的每个第一凹入部分上。利用这种结构，可以实现对杂散光的优异遮挡效果和抗反射性能。另外，在本示例的树脂部件的抗反射表面中，由于自由表面41分布成使得第一凹入部分12由自由表面41围绕，因此可以有效地保护在第一凹入部分12的内表面上形成的微细粗糙表面23免受擦拭的影响。也就是说，本示例可以提供具有抗反射表面的树脂部件，该抗反射表面可以简单地以低成本制造，具有良好的耐久性，产生较少的灰尘，并且具有良好的抗反射性能。

第二示例

在第一示例中，进行注射成型以将模具表面的形状转印到树脂部件的抗反射表面。然而，如下所述，不是注射成型而是使用辊轧模具进行模制可以用于将模具表面的形状转印到树脂部件的抗反射表面。

在图23中，用于加工的激光束3003通过镜头3004减小其横截面的直径，并且用激光束3003照射圆柱形模具(辊轧模具)3018的表面的照射区域3005。通过驱动机构(未示出)，模具3018朝向由箭头R1指示的方向旋转，并沿着方向3019往复运动，使得激光束可以扫描模具3018的表面。可以通过电流计镜执行模具表面在方向3019上的扫描，使得激光束3003扫描模具表面。通过这种操作，圆柱形模具3018的表面可以按照与上述相同的加工原理进行粗糙化。

可以通过参考图8描述的方法确定脉冲激光器3003的照射条件，并且可以通过在图19A至图19D所示的处理在圆柱形模具的表面上形成微细粗糙表面和大的凹凸结构。

图24示出了模具(辊轧模具)3018，所述模具将以上述方式形成的模具表面的形状转印到树脂材料3022的抗反射表面。尽管在图24中仅示出了树脂材料3022的一部分，但是树脂材料3022是通常不间断地且被连续地辊轧的片材。

通过传送机构(未示出)朝向由箭头3023所指示的方向传送树脂材料3022。此时，树脂材料3022穿过圆柱形模具3018(其表面已经以上述方式加工)和圆柱形的相对的辊轧模具3024之间的空间，所述辊轧模具3024根据模具3018的旋转而旋转。通过推压器件(未示出)朝向压力接触方向推压两个圆柱形模具3018和3024，并且圆柱形模具3018旋转的旋转方向与圆柱形模具3024旋转的旋转方向相反。圆柱形模具3018和3024沿将树脂材料3022拉入模具3018和3024之间的空间并将树脂材料3022朝向与其中树脂材料3022已经被传送的一侧相对的一侧的方向送出的其旋转方向旋转。以上述方式粗糙化圆柱形模具3018的模具表面3021。这里，在图24中没有粗糙化圆柱形模具3024的表面。然而，也可以粗糙化圆柱形模具3024的表面以将模具3024的表面的形状转印到树脂材料3022的后表面。例如，模具3024的表面的形状可以与模具3018的表面的形状不同。

另外，两个圆柱形模具3018和3024之间的间隙小于在树脂材料3022穿过两个圆柱形模具3018和3024之间的空间之前获得的树脂材料3022的厚度。通过设定模具3018和3024之间的间隙，可以设定当模具表面3021的形状转印到树脂材料3022时施加的压力。这里，压力对应于在上述注射成型中施加的恒定压力。随着模具3018和3024之间的间隙减小，将模具表面3021的形状转印到树脂材料3022的压力增加。

优选地，通过调节机构(未示出)调节两个圆柱形模具3018和3024之间的间隙。因此，通过调节将模具表面3021的形状转印到树脂材料3022的压力，可以确定自由表面41和第一凹入部分12的分布。另外，模具表面的形状在高温下容易转印到树脂材料3022。因此，可以根据树脂材料3022的成分通过加热机构(未示出)加热树脂材料3022和圆柱形模具3018和3024，并且模具3018的模具表面3021的形状可以在高温下转印到树脂材料3022。

图25A至图25C示意性地示出了当通过调节模具3018和3024之间的间隙来改变转印模具表面3021的形状的压力时获得的转印状态。图25A至图25C对应于图20A至图20C，图20A至图20C示出了在上述注射成型中获得的转印状态。

在图25A中，附图标记2514表示圆柱形模具的表面的横截面，并且通过短脉冲激光使圆柱形模具的表面粗糙化，使得凹凸结构和小的凹凸部分相结合。树脂材料2512对应于图24的树脂材料3022。在图25A中，树脂材料2512接触模具2514的凸出部分，但不接触模具2514的凹入部分。结果，在树脂材料2512和模具2514的凹入部分之间形成空间2515。

在图25B中，由于图24的两个圆柱形模具3018和3024之间的间隙小于图25A的间隙，因此转印模具表面3021的形状的压力增加。类似于图25A，树脂材料2512接触模具2514的凸出部分，但不接触模具2514的凹入部分。结果，形成了空间2515。然而，空间2515小于图25A的空间，因为模具3018和3024(图24)施加的压力增加。

在图25C中，由于模具3018和3024(图24)之间的间隙小于图25B的间隙，因此转印模具表面3021的形状的压力进一步增加。在图25C中，类似于图25A和图25B，树脂材料2512接触模具2514的凸出部分，但不接触模具2514的凹入部分。结果，形成了空间2515。然而，空间2515小于图25A和图25B的空间，因为模具3018和3024(图24)施加的压力进一步增加。

如上所述，当通过使用辊轧模具将模具表面的形状转印到抗反射表面时，可以如在注射成型中控制恒定压力的方法那样控制模具3018和3024之间的间隙(图24)。例如，通过控制模具3018和3024(图24)之间的间隙，可以如在注射成型中那样以所需的分布和面积比在抗反射表面上形成第一凹入部分12和围绕第一凹入部分12的自由表面41。

第三示例

在第三示例中，将描述光学装置的镜筒和光学系统的容器。容器的示例包括支撑构件，例如镜支架，并且镜筒和容器是本发明的制品的一个示例。

图27示出了数码单反相机的构造，该数码单反相机是光学装置，其包括作为遮光构件的树脂部件，树脂部件具有本实施例的抗反射表面。在图27中，成像镜头601附接到相机本体602。经由设置在成像镜头601的成像光学系统的光轴上的光学元件(例如镜头603和605)捕获来自对象的光。具体地，镜头605由内镜筒604支撑，使得镜头605可以相对于成像镜头601的外镜筒移动，从而进行聚焦或变焦。

当用户在拍摄对象的图像之前观察对象时，来自对象的光的一部分从主镜607反射，穿过棱镜611和取景镜头612，并到达用户。主镜607是半反射镜，并且已经通过主镜607的光从子镜608朝向自动聚焦(AF)单元613反射。从子镜608反射的光用于测量距离。当拍摄图像时，主镜607和子镜608通过驱动机构(未示出)移出光路，打开快门609，并且来自成像镜头601的光在成像元件610上形成其图像。光圈606可以通过改变光圈606的孔的面积来改变用于拍摄图像的亮度和焦深。

当使用基于胶片的相机时，通过其中放置卤化银薄膜并且卤化银薄膜移动通过的区域代替图27的单反相机的成像元件610。成像镜头601可以固定到相机本体602，但是在例如相机的光学装置中，成像镜头可以是可更换镜头，所述可更换镜头能够可拆卸地附接到相机本体602。

主镜607经由粘合材料附接到主镜支架640并由主镜支架640支撑。当未拍摄图像时，图27的主镜607和主镜支架640定位在主镜607将朝向取景镜头612反射一部分光的位置处。当拍摄图像时，在打开快门609时通过驱动机构(未示出)同时将主镜607和主镜支架640摆动到图27所示的水平位置，如箭头所示。此时，与主镜607的摆动同步地，子镜608关闭成使得与主镜支架640齐平。

摆动主镜支架640以使主镜607移出用于拍摄图像的光路并且用于阻挡取景镜头612和主镜607之间的光路以防止由来自取景镜头612的光引起的重影。当拍摄图像时，成像元件610暴露必要的时间，并然后关闭快门609。当快门609关闭时，主镜支架640使主镜607快速返回到图27的位置，以允许用户通过取景镜头612看到图像。因此，由主镜支架640移动的主镜607称为瞬时返回镜。

在图27的此种光学装置中，具有本发明的抗反射表面的树脂部件可以用于成像镜头601的镜筒，特别是用于内镜筒604和成像镜头601的支撑内镜筒604的外镜筒。这里，成像镜头601可以固定到相机本体，或者可以是可更换镜头。当树脂部件用于容纳用作光学元件的镜头605的内镜筒604时，树脂部件的抗反射表面面向包括光学元件的光学系统的光轴。

除了成像镜头601之外，用于拍摄图像的光学系统还包括相机本体602的遮光室，其中光通过该遮光室以拍摄图像，如上所述。相机本体602的遮光室是需要进行遮光的容器，并因此具有本发明的抗反射表面的树脂部件也可以用于所述容器。具体地，本发明的树脂部件可以用于相机本体602的遮光室的内壁。在这种情况下，树脂部件的抗反射表面面向遮光室的光学系统的光路。

图27的光学装置的光学系统的容器可以包括支撑构件，例如主镜支架640。例如，主镜支架640的前表面和后表面的边缘部分是其上未设置主镜607和子镜608的部分。这些部分需要具有抗反射表面并尽可能少地反射光。因此，本发明的树脂部件也可以用于光学系统的容器，特别是用于支撑构件，例如主镜支架640。具体地，树脂部件的抗反射表面可以形成在支撑构件的其上未设置主镜607和子镜608的部分上。例如，抗反射表面可以形成在支撑构件的前表面和后表面的边缘部分上。

其它实施例

虽然已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。所附权利要求的范围应被赋予最广泛的解释，以便包括所有这些修改以及等效结构和功能。