JPH03129301A - 多層反射防止膜 - Google Patents
多層反射防止膜Info
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- JPH03129301A JPH03129301A JP1266202A JP26620289A JPH03129301A JP H03129301 A JPH03129301 A JP H03129301A JP 1266202 A JP1266202 A JP 1266202A JP 26620289 A JP26620289 A JP 26620289A JP H03129301 A JPH03129301 A JP H03129301A
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Landscapes
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
［産業上の利用分野］
本発明は、透明基板の表面での光の反射を減少させるた
めにこの透明基板上に形成される多層反射防止膜に関す
るものであって、特に光学機器に使用されるレンズ等に
適用される多層反射防止膜に関する。 ［従来の技術］ 従来より光学機器に使用されている反射防止膜は、単層
、２層、３層、６層のものである。単層として最も一般
的なものは、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ＊屈折率ｎ
＝ １．３８）からなる反射防止膜である。２層反射防
止膜は高屈折率膜と低屈折率膜の構成により反射防止帯
域をやや広げることができる。３層反射防止膜は可視域
で用いられる最も一般的な反射防止膜であり、２ＦＪ反
射防止膜に比較してさらに反射防止帯域を広げることが
できる。 ６層反射防止膜はさらに十分な反射防止効果を得るため
に３層構造の中屈折率膜を高屈折率膜と低屈折率膜で置
換し、さらに高屈折率膜を高屈折率膜、低屈折率膜、高
屈折率膜で置換したものである。現在使用されている低
屈折率材ｆ４の中で、最も屈折率の低く、信頼性を持つ
ものはフッ化マグネシウムであり、通常ハードコート（
基板温度を３００℃前後に加熱して成膜する）によって
形成している。この成膜方法によれば、膜硬度、密着性
１分光特性等の特性は実用上問題ないものが得られるこ
とがわかっている。 ところで、最近の成膜装置等の開発にともない、イオン
ガンな使用する（イオンアシスト法）ことによってハー
ドコートをソフトコート（基板温度を室温のままで成膜
する）に置き換える検討が行なわれている。このような
技術開発が進めば、基板温度を上げずに成膜することが
可能になり、その結果生産性の向上などのメリットが期
待できる。 ｒｙＲ明が解決しようとする課題］ このような観点から、反射防止膜材料で使用されるもの
としてＭｇｈ、 ５ｉｆｔ、 Ａｌ□０１等の単層膜に
ついて、イオンアシスト法を使用してハードコートと同
等の膜特性を有するものがソフトフートで可能かどうか
検討したところ、５ｉｌｈ、 Ａｌ２Ｏ３の酸化物材料
では、イオンアシスト法により膜硬度。 定着性１分光特性等の特性がハードコートに近いものが
得られた。 しかしながら、ＭｇＦ ｚでは特に膜硬度が不十分で簡
単に膜にキズが入ってしまい、ハードコート並みの特性
は得られない状況である。 ＭｇＦ２のハードコートをイオンアシスト法によるソフ
トコートに置き換えることは、非常に難しい、この原因
はよくわかっていないが、ＭｇＦｚは結合エネルギーが
低く、化学的に不安定であることに大きく起因している
と思われる。 ＭｇＦよの単、ｇ膜は現状でも需要があり、またＭｇＦ
ｉ単層並みの分光特性がソフトコートによって得られれ
ば、多層反射防止膜になっても生産上有利になり、さら
に熱変形の理由によりハードコートできないガラス基体
へＭｇＦｔ単層並単層時性の膜を形成できれば非常に有
効性は高くなる。 本発明の主な目的はソフトコートによってＭｇＦｚ単層
と同等の分光特性を持ち、かつ実用上問題ない程度の膜
硬度、密着性のある反射防止膜を提供することである。 〔課題を解決するための手段］ 本発明は、光学用硝子又は光学用プラスチックからなる
透明基板上にこの基板から遠ざかる方向に向って第１の
高屈折率膜、第１の低屈折率膜、第２の高屈折率膜及び
第２の低屈折率膜がこの順に積層された多層反射防止膜
において、第１及び第２の高屈折率膜及び低屈折率膜の
すべてがイオンアシスト法による蒸着で形成され、第１
及び第２の高屈折率膜の屈折率が２．０〜２．５であり
、第１及び第２の低屈折率膜の屈折率がいずれも１．４
６〜１．５０であることを特徴とする多層反射防止膜で
ある。 前記第１及び第２の高屈折率膜は、ＴｉＯ□７Ｔａｘｅ
ｓ、 Ｚｒ０ｚ、 Ｉｎ２Ｏ５，ＳｎＯ，Ｎｂ２Ｏｇも
しくはＹｂ、０．又はこれらの混合物からなる透明材料
であることが好ましい。 ＭｇＦｔに代わる低屈折率材料であってイオンアシスト
法も適用できる材料としてＳｉＯ２、ＳｉＯ２．ＡｈＣ
ｈが好適である。 前記第１及び第２の低屈折率膜は５ｉＯｚ、ＳｉＯ□と
Ａｌ２Ｏ３との混合物、又はＳｉｎｇを主成分とする物
質からなることが好ましい。これらの材料の屈折率はＭ
ｇｈよりも高く、ＳｉＯ□では１．４６〜１．５０、Ａ
ｈＯｓでは１．５０〜１．６３である。 ５ｉＯｚと
ＡｈＯｓの混合物を用いることもでき、この場合はＳｉ
Ｏ２、ＳｉＯ２とＡｌｔｏｓの中間の屈折率になる。ま
たこの他の材料であっても屈折率がＳｉＯ２やＡｌ２Ｏ
３と同程度であれば本発明の反射防止膜に適用できる。 膜硬度については、イオンアシスト法を用いた蒸着法に
よればこれらの高屈折率膜材料および低屈折率膜材料で
は、バートコ−１・に近い膜硬度が得られ実用上問題な
い。
めにこの透明基板上に形成される多層反射防止膜に関す
るものであって、特に光学機器に使用されるレンズ等に
適用される多層反射防止膜に関する。 ［従来の技術］ 従来より光学機器に使用されている反射防止膜は、単層
、２層、３層、６層のものである。単層として最も一般
的なものは、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ＊屈折率ｎ
＝ １．３８）からなる反射防止膜である。２層反射防
止膜は高屈折率膜と低屈折率膜の構成により反射防止帯
域をやや広げることができる。３層反射防止膜は可視域
で用いられる最も一般的な反射防止膜であり、２ＦＪ反
射防止膜に比較してさらに反射防止帯域を広げることが
できる。 ６層反射防止膜はさらに十分な反射防止効果を得るため
に３層構造の中屈折率膜を高屈折率膜と低屈折率膜で置
換し、さらに高屈折率膜を高屈折率膜、低屈折率膜、高
屈折率膜で置換したものである。現在使用されている低
屈折率材ｆ４の中で、最も屈折率の低く、信頼性を持つ
ものはフッ化マグネシウムであり、通常ハードコート（
基板温度を３００℃前後に加熱して成膜する）によって
形成している。この成膜方法によれば、膜硬度、密着性
１分光特性等の特性は実用上問題ないものが得られるこ
とがわかっている。 ところで、最近の成膜装置等の開発にともない、イオン
ガンな使用する（イオンアシスト法）ことによってハー
ドコートをソフトコート（基板温度を室温のままで成膜
する）に置き換える検討が行なわれている。このような
技術開発が進めば、基板温度を上げずに成膜することが
可能になり、その結果生産性の向上などのメリットが期
待できる。 ｒｙＲ明が解決しようとする課題］ このような観点から、反射防止膜材料で使用されるもの
としてＭｇｈ、 ５ｉｆｔ、 Ａｌ□０１等の単層膜に
ついて、イオンアシスト法を使用してハードコートと同
等の膜特性を有するものがソフトフートで可能かどうか
検討したところ、５ｉｌｈ、 Ａｌ２Ｏ３の酸化物材料
では、イオンアシスト法により膜硬度。 定着性１分光特性等の特性がハードコートに近いものが
得られた。 しかしながら、ＭｇＦ ｚでは特に膜硬度が不十分で簡
単に膜にキズが入ってしまい、ハードコート並みの特性
は得られない状況である。 ＭｇＦ２のハードコートをイオンアシスト法によるソフ
トコートに置き換えることは、非常に難しい、この原因
はよくわかっていないが、ＭｇＦｚは結合エネルギーが
低く、化学的に不安定であることに大きく起因している
と思われる。 ＭｇＦよの単、ｇ膜は現状でも需要があり、またＭｇＦ
ｉ単層並みの分光特性がソフトコートによって得られれ
ば、多層反射防止膜になっても生産上有利になり、さら
に熱変形の理由によりハードコートできないガラス基体
へＭｇＦｔ単層並単層時性の膜を形成できれば非常に有
効性は高くなる。 本発明の主な目的はソフトコートによってＭｇＦｚ単層
と同等の分光特性を持ち、かつ実用上問題ない程度の膜
硬度、密着性のある反射防止膜を提供することである。 〔課題を解決するための手段］ 本発明は、光学用硝子又は光学用プラスチックからなる
透明基板上にこの基板から遠ざかる方向に向って第１の
高屈折率膜、第１の低屈折率膜、第２の高屈折率膜及び
第２の低屈折率膜がこの順に積層された多層反射防止膜
において、第１及び第２の高屈折率膜及び低屈折率膜の
すべてがイオンアシスト法による蒸着で形成され、第１
及び第２の高屈折率膜の屈折率が２．０〜２．５であり
、第１及び第２の低屈折率膜の屈折率がいずれも１．４
６〜１．５０であることを特徴とする多層反射防止膜で
ある。 前記第１及び第２の高屈折率膜は、ＴｉＯ□７Ｔａｘｅ
ｓ、 Ｚｒ０ｚ、 Ｉｎ２Ｏ５，ＳｎＯ，Ｎｂ２Ｏｇも
しくはＹｂ、０．又はこれらの混合物からなる透明材料
であることが好ましい。 ＭｇＦｔに代わる低屈折率材料であってイオンアシスト
法も適用できる材料としてＳｉＯ２、ＳｉＯ２．ＡｈＣ
ｈが好適である。 前記第１及び第２の低屈折率膜は５ｉＯｚ、ＳｉＯ□と
Ａｌ２Ｏ３との混合物、又はＳｉｎｇを主成分とする物
質からなることが好ましい。これらの材料の屈折率はＭ
ｇｈよりも高く、ＳｉＯ□では１．４６〜１．５０、Ａ
ｈＯｓでは１．５０〜１．６３である。 ５ｉＯｚと
ＡｈＯｓの混合物を用いることもでき、この場合はＳｉ
Ｏ２、ＳｉＯ２とＡｌｔｏｓの中間の屈折率になる。ま
たこの他の材料であっても屈折率がＳｉＯ２やＡｌ２Ｏ
３と同程度であれば本発明の反射防止膜に適用できる。 膜硬度については、イオンアシスト法を用いた蒸着法に
よればこれらの高屈折率膜材料および低屈折率膜材料で
は、バートコ−１・に近い膜硬度が得られ実用上問題な
い。
実施例１
以下第１図、第２図及び第３図によって本発明の一実施
例について詳細に説明する。 第１図においてｌはガラス基板（ｎ＝１．５２）からな
る透明基板、２，３はそれぞれ膜厚６０人のＴｉ０ｚ
（ｎ ＝ ２．５ ）からなる第１の高屈折率膜及び膜
厚５９０ＡのＳｉＯ□（ｎ ＝ １．４６）からなる第
１の低屈折率膜である。４，５はそれぞれ＠厚１１０人
のＴｉＣｈからなる第２の高屈折率膜及び膜厚１１９０
人のＳｉＯ□からなる第２の低屈折率膜である。この４
層反射防止膜において、上記膜２，３，４．５を構成す
る材料は、可視光の波長領域で反射率がＭｇＦ２（ｎ
＝ １．３８）の膜厚９１０人からなる分光特性に近づ
くように膜厚が各々決定されている。 この４層反射防止膜の分光反射特性を第２図に示す、同
様にＭｇＦ、を膜厚９１０人形成した分光特性を第３図
に示す。第２図、第３図から明らかなように本実施例に
おける４層反射防止膜の分光反射特性とＭｇＦｚ単層の
分光反射特性は良く一致していることがわかる。 このように、本実施例によれば、ＭｇＦ、単層と同等の
分光特性を持つ反射防止膜をＭｇｌ”２を使用しないで
ソフトコートによって製造できろ。 実施例２ 実施例１と同様の構成の反射防止膜を作成した。ただし
、膜２．３をそれぞれ膜厚８０人のｚ「０２（ｎ＝２．
１）からなる第１の高屈折率膜及び膜厚５７０人の５ｉ
（ｈ （ｎ ＝ １．４６）からなる第１の低屈折率膜
とし、膜４．５をそれぞれ膜厚１６０人のＺｒ０ｚかう
なる第２の高屈折率膜及び膜厚】１７０人の５ｉＯｚか
らなる第２の低屈折率膜とした。 この４層反射防止膜において、上記膜２，３゜４．５を
構成する材料は、可視光の波長領域で反射率がＭｇＦｚ
の膜厚９１０人からなる分光特性に近づくように膜厚が
各々設定されている。 第４図にこの４層反射防止膜の分光反射特性を示す、第
３図と比較すれば１本実施例の４ｉ反射防止膜の分光反
射特性とＭｇＦ、単層の分光反射特性は良く一致してい
ることがわかる。 実施例３ 基板として光学用アクリル樹脂を用い、また基板と第１
の高屈折率膜の間にＳｉＯ□を主成分とする膜を膜厚１
０００〜２Ｏ００人形成した以外は実施例２と同様の構
成の反射防止膜を作成した０本実施例の反射防止膜の分
光反射特性もＭｇＦａ単層の分光反射特性と良く一致し
ていた。また、基板と第１の高屈折率膜の間に上記のよ
うなＮ（アンダーコートＦＩ！りを設けることにより密
着性が向上した。 本実施例から、本発明によればソフトコートしかできな
いプラスチック基板等にも反射防止膜を形成でき、かつ
分光特性のみならず膜硬度が向上して実用上有効である
ことが明らかになった。 〔発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、ＭｇＦｚ単層と
同様に分光特性を持つ反射防止膜をＭｇＦｚを使用しな
いでイオンアシスト法によりソフトコートによって製造
できるため、生産性の向上等のメリットがある。
例について詳細に説明する。 第１図においてｌはガラス基板（ｎ＝１．５２）からな
る透明基板、２，３はそれぞれ膜厚６０人のＴｉ０ｚ
（ｎ ＝ ２．５ ）からなる第１の高屈折率膜及び膜
厚５９０ＡのＳｉＯ□（ｎ ＝ １．４６）からなる第
１の低屈折率膜である。４，５はそれぞれ＠厚１１０人
のＴｉＣｈからなる第２の高屈折率膜及び膜厚１１９０
人のＳｉＯ□からなる第２の低屈折率膜である。この４
層反射防止膜において、上記膜２，３，４．５を構成す
る材料は、可視光の波長領域で反射率がＭｇＦ２（ｎ
＝ １．３８）の膜厚９１０人からなる分光特性に近づ
くように膜厚が各々決定されている。 この４層反射防止膜の分光反射特性を第２図に示す、同
様にＭｇＦ、を膜厚９１０人形成した分光特性を第３図
に示す。第２図、第３図から明らかなように本実施例に
おける４層反射防止膜の分光反射特性とＭｇＦｚ単層の
分光反射特性は良く一致していることがわかる。 このように、本実施例によれば、ＭｇＦ、単層と同等の
分光特性を持つ反射防止膜をＭｇｌ”２を使用しないで
ソフトコートによって製造できろ。 実施例２ 実施例１と同様の構成の反射防止膜を作成した。ただし
、膜２．３をそれぞれ膜厚８０人のｚ「０２（ｎ＝２．
１）からなる第１の高屈折率膜及び膜厚５７０人の５ｉ
（ｈ （ｎ ＝ １．４６）からなる第１の低屈折率膜
とし、膜４．５をそれぞれ膜厚１６０人のＺｒ０ｚかう
なる第２の高屈折率膜及び膜厚】１７０人の５ｉＯｚか
らなる第２の低屈折率膜とした。 この４層反射防止膜において、上記膜２，３゜４．５を
構成する材料は、可視光の波長領域で反射率がＭｇＦｚ
の膜厚９１０人からなる分光特性に近づくように膜厚が
各々設定されている。 第４図にこの４層反射防止膜の分光反射特性を示す、第
３図と比較すれば１本実施例の４ｉ反射防止膜の分光反
射特性とＭｇＦ、単層の分光反射特性は良く一致してい
ることがわかる。 実施例３ 基板として光学用アクリル樹脂を用い、また基板と第１
の高屈折率膜の間にＳｉＯ□を主成分とする膜を膜厚１
０００〜２Ｏ００人形成した以外は実施例２と同様の構
成の反射防止膜を作成した０本実施例の反射防止膜の分
光反射特性もＭｇＦａ単層の分光反射特性と良く一致し
ていた。また、基板と第１の高屈折率膜の間に上記のよ
うなＮ（アンダーコートＦＩ！りを設けることにより密
着性が向上した。 本実施例から、本発明によればソフトコートしかできな
いプラスチック基板等にも反射防止膜を形成でき、かつ
分光特性のみならず膜硬度が向上して実用上有効である
ことが明らかになった。 〔発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、ＭｇＦｚ単層と
同様に分光特性を持つ反射防止膜をＭｇＦｚを使用しな
いでイオンアシスト法によりソフトコートによって製造
できるため、生産性の向上等のメリットがある。
第１図および第２図はそれぞれ実施例１の多Ｍ反射防止
膜の断面図および分光反射特性図、第３図はＭｇＦ２か
らなる反射防止膜の分光反射特性図、第４図は実施例２
の多層反射防止膜の分光反射特性図である。 ｌ；ガラス基板 ２：第１の高屈折率膜 ３；第１の低屈折率膜 ４；第２の高屈折率膜 ５：第２の低屈折率膜
膜の断面図および分光反射特性図、第３図はＭｇＦ２か
らなる反射防止膜の分光反射特性図、第４図は実施例２
の多層反射防止膜の分光反射特性図である。 ｌ；ガラス基板 ２：第１の高屈折率膜 ３；第１の低屈折率膜 ４；第２の高屈折率膜 ５：第２の低屈折率膜
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、光学用硝子又は光学用プラスチックからなる透明基
板上にこの基板から遠ざかる方向に向って第１の高屈折
率膜、第１の低屈折率膜、第２の高屈折率膜及び第２の
低屈折率膜がこの順に積層された多層反射防止膜におい
て、第１及び第２の高屈折率膜及び低屈折率膜のすべて
がイオンアシスト法による蒸着で形成され、第１及び第
２の高屈折率膜の屈折率が２．０〜２．５であり、第１
及び第２の低屈折率膜の屈折率がいずれも１．４６〜１
．５０であることを特徴とする多層反射防止膜。 ２、前記第１及び第２の高屈折率膜が ＴｉＯ＿２、Ｔａ＿２Ｏ＿５、ＺｒＯ＿２、Ｉｎ＿２Ｏ
＿３、ＳｎＯ＿２、Ｎｂ＿２Ｏ＿５もしくはＹｂ＿２Ｏ
＿３又はこれらの混合物からなることを特徴とする請求
項１に記載の多層反射防止膜。 ３、前記第１及び第２の低屈折率膜が ＳｉＯ＿２、ＳｉＯ＿２とＡｌ＿２Ｏ＿３との混合物、
又はＳｉＯ＿２を主成分とする物質からなることを特徴
とする請求項１に記載の多層反射防止膜。 ４、前記第１の高屈折率膜と前記基板との間にＳｉＯ＿
２を主成分とする膜が設けられたことを特徴とする請求
項１に記載の多層反射防止膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1266202A JPH03129301A (ja) | 1989-10-16 | 1989-10-16 | 多層反射防止膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1266202A JPH03129301A (ja) | 1989-10-16 | 1989-10-16 | 多層反射防止膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03129301A true JPH03129301A (ja) | 1991-06-03 |
Family
ID=17427681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1266202A Pending JPH03129301A (ja) | 1989-10-16 | 1989-10-16 | 多層反射防止膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03129301A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05113505A (ja) * | 1991-10-22 | 1993-05-07 | Mitsubishi Electric Corp | 低反射膜付陰極線管およびその製造方法 |
| WO2005096025A1 (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-13 | Zeon Corporation | 脂環式構造含有重合体組成物からなる光学部品 |
| JP2009199022A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Hoya Corp | 光学部材 |
| US8789944B2 (en) | 2010-08-02 | 2014-07-29 | Hoya Lens Manufacturing Philippines Inc. | Optical article and optical article production method |
-
1989
- 1989-10-16 JP JP1266202A patent/JPH03129301A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05113505A (ja) * | 1991-10-22 | 1993-05-07 | Mitsubishi Electric Corp | 低反射膜付陰極線管およびその製造方法 |
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