JP2016132811A - 蒸着装置及び蒸着装置用光学基板保持部材 - Google Patents

Abstract

【課題】反転可能な光学基板保持部材を使用して光学基板の表裏に蒸着処理をする際に蒸着材料の蒸散状況に合わせた所望の蒸着処理が可能な蒸着装置及びそのような蒸着装置用の光学基板保持部材の提供。【解決手段】蒸着装置の減圧室の上部位置に配置されるホルダー１３はレンズ基材Ｌを包囲する第１のリング２７Ａ，Ｂを備えており、第１のリング２７Ａ，Ｂはレンズ基材Ｌに厚み方向の移動を許容する移動空間Ｅを有するとともに、その移動空間Ｅ内を移動したレンズ基材Ｌが平行移動とならないようにレンズ基材Ｌの外周寄り表裏面を包囲する部分の幅が不均等とされ、ホルダー１３が第１の支持位置と反転した第２の支持位置とで停止されるとレンズ基材Ｌは移動空間Ｅで揺動状に移動して被蒸着面の向きを蒸散する蒸着物質の気体球面の曲率中心方向に指向させる光学基板保持部材。【選択図】図５

Description

本発明は、本発明は光学基板表面に薄膜を蒸着させるための蒸着装置及びそのような蒸着装置内に配置される光学基板を保持する蒸着装置用光学基板保持部材に関するものである。

従来から減圧した筐体内で蒸着物質を加熱蒸散させて筐体内上部に配置されるレンズ基板の表面に薄膜を蒸着させる蒸着装置が提案されている。このような蒸着装置の一例として例えば、特許文献１を挙げる。特許文献１の蒸着装置ではその図９に示すようにレンズ基板が保持される光学基板保持部材としてのホルダー（基板ホルダ５）は羽子板状の平板な板部材であって、周方向に複数の枚数（ここでは８枚）が並び、外方に向かって若干下垂するように配置される。特許文献１の蒸着装置では筐体（真空室２）内の上部に配置されたホルダーを１８０度反転させることでレンズ基板の表裏面それぞれに蒸着するようにしている。また、蒸着装置に使用されるレンズ基板のホルダーとしては、例えば特許文献２の図１のレンズホルダー４０のようなドーム型の形状のものも使用される。但し、特許文献２のホルダーは引用文献１のような反転可能な構造ではないため、レンズ基板の被蒸着面となる下面に蒸着処理をすると、人の手によって（つまり減圧状態を一旦解除する）ホルダーに保持されたレンズ基板の上下を反転させて再度減圧処理から開始して新たな被蒸着面に蒸着処理をする。

特開昭６３−３０７２６０号公報 特開２０００−２６６９０４号公報

上記特許文献１と２のホルダーを比較した場合にはレンズ基板を反転させなくてよい特許文献１のようなホルダーは有利といえる。しかしながら、特許文献１のようなホルダーは特許文献２のホルダーに比べて蒸着むらが出やすくなるという特性がある。蒸着材料は蒸散すると球面状に放射していくため、その気体球面の曲率に近いドーム型の形状の方が蒸着むらが生じにくいからである。このようなことから、レンズ基板の向きを蒸着材料の蒸散状況に合わせることが可能な反転できる特許文献１のようなタイプのレンズ基板保持部材を備えた蒸着装置あるいはそのようなレンズ基板保持部材が望まれていた。また、これらはレンズ基板以外の光学基板、例えば光学フィルターであっても一般的に生じていた問題であった。
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、反転可能な光学基板保持部材を使用して光学基板の表裏に蒸着処理をする際に蒸着材料の蒸散状況に合わせた所望の蒸着処理が可能な蒸着装置及びそのような蒸着装置用の光学基板保持部材を提供することにある。

上記課題を解決するために手段１では、密閉可能な筐体と、同筐体内の下部位置に配設された蒸着材料と、同蒸着材料を加熱する加熱手段と、前記筐体内の気圧を下げるための減圧手段と、前記筐体内の上部位置に配置され１又は複数の光学基板を被蒸着面を露出させた状態で保持する１又は２以上の光学基板保持部材とを備えた蒸着装置において、前記光学基板保持部材は前記光学基板の外周及び外周寄り表裏面を包囲する包囲部を有し、同包囲部は同包囲部内に収容される前記光学基板に厚み方向の移動を許容する移動空間を有するとともに、前記包囲部は前記移動空間内を移動した前記光学基板が平行移動とならないように前記光学基板の外周寄り表裏面を包囲する部分の幅が不均等とされ、前記光学基板保持部材は第１の支持位置と同第１の支持位置に対して反転した第２の支持位置でそれぞれ停止可能に支持され、反転する際に保持した前記光学基板を前記移動空間内で揺動状に移動させてその揺動に伴って被蒸着面の向きを変位させるようにしたことをその要旨とする。

このような構成とすれば、光学基板保持部材に保持された光学基板は第１の支持位置と第２の支持位置との間で光学基板保持部材が反転する際にそれに同期して包囲部内において移動空間を光学基板の厚み方向に移動する。そして、その際に包囲部は移動空間内を移動した光学基板が平行移動とならないように光学基板の外周寄り表裏面を包囲する部分の幅が不均等とされているため、光学基板は包囲部内でほとんどの断面方向では扇状形状に揺動する動作となる（最も大きく揺動する方向と直交する方向の１８０度対向する位置では平行的な移動となる）。そのため、例えば光学基板保持部材の位置（向き）や傾きや高さ等の蒸着環境や光学基板の形状に併せて所望の蒸着ができるように光学基板の被蒸着面の向きを所望の方向に変位させることができる。
ここで「光学基板」とは、ガラス又は樹脂製のレンズ又は平板であって、例えばレンズ、ダイクロイックミラー/フィルター、コールドミラー/フィルター、ＮＤフィルター、バンドパスフィルター、ハーフミラー等を挙げることができる。
「光学基板保持部材が反転する」とは、光学基板の表裏が入れ替わり、概ね被蒸着面が下方向を向くことである。「幅が不均等」とは、例えば下記実施の形態のようにレンズの周囲を滑らかに幅が変位する場合のみならず不連続的に幅が変位するようにしてもよい。また、完全に包囲する場合のみならず、一部に包囲していない領域、例えば窓状あるいは切欠状の孔部分を有していてもよい。「包囲部」は光学基板保持部材と一体でも別部材であってもよい。別部材であれば包囲部に光学基板を収納した後に包囲部とともに光学基板保持部材に取り付けるようにすると取り付け作業上有利である。「光学基板保持部材は第１の支持位置と第１の支持位置に対して反転した第２の支持位置でそれぞれ停止可能に支持」という場合においては、例えば自身に回転機能と停止機能が併設されていても、例えば他の停止機構によって回転が阻止される場合の両方を意味している。例えば、光学基板保持部材が複数配設される場合には、各光学基板保持部材をリング状に配置することがよく、全体として周方向に回動して周方向に配置された干渉部材と干渉して反転するように構成することがよい。「被蒸着面の向きを変位させる」とは、例えばレンズであれば光軸方向が変位すると考えてもよい。
「揺動状に移動」とはここでは光学基板が移動の前後において平行ではなく例えれば扇を開くように幅方向の離間した位置で厚み方向への移動距離が異なるような移動状態をいう。

また、手段２では、前記包囲部内で前記光学基板の被蒸着面の向きが変位することで指向することとなる方向は前記第１の支持位置と前記第２の支持位置とにおいて共に同じ方向となるようにしたことをその要旨とする。
つまり、反転して光学基板が揺動状に移動した際に被蒸着面の向く方向が第１の支持位置と第２の支持位置で同じ方向になるということである。これによって、表裏の被蒸着面に対する蒸着条件が同じになるため表裏でほぼ同様な蒸着面が構成されることとなる。また、例え蒸着むらが生じてもその傾向が同じになるため、表裏の蒸着傾向の統一が図られることとなる。
また、手段３では、前記包囲部内で前記光学基板の被蒸着面の向きが変位することで指向することとなる方向は前記第１の支持位置と前記第２の支持位置とにおいてそれぞれ異なる方向となるようにしたことをその要旨とする。
つまり、反転して光学基板が揺動状に移動した際に被蒸着面の向く方向が同じ方向にならないということである。これによって表裏で異なる特性の蒸着面を構成することが可能となる。

また、手段４では、前記光学基板の被蒸着面の向きが変位する方向は前記筐体内における蒸散する蒸着物質の気体球面の曲率中心方向であることをその要旨とする。
筐体内に蒸散する蒸着物質は概ねある曲率で広がる気体球面となる。そのため、被蒸着面の向きが気体球面曲率中心方向であれば蒸着の際にむらなく蒸着されやすくなるが、角度がずれると蒸着むらとなりやすくなる。そのため、被蒸着面の向きの変位する方向を蒸散する蒸着物質の気体球面の曲率中心方向とすることで、より蒸着むらを生じさせないようにすることができる。

また、手段５では、前記光学基板保持部材が反転する際の回転軸方向は前記筐体の中央から外方向に向かう線分と平行となることをその要旨とする。
このような方向を光学基板保持部材が反転する際の回転軸方向とすることで、複数の光学基板保持部材を配置する際に各光学基板保持部材をすべてを気体球面の接線方向に沿った方向に均等に配置しやすくなり、光学基板への均一な蒸着処理に寄与することとなる。尚、ここで平行とは一致することも含む概念である。
また、手段６では、前記光学基板保持部材が反転する際の回転軸方向は前記筐体の中央から外方向に向かって下向きとなる線分と平行となることをその要旨とする。
このような方向を光学基板保持部材が反転する際の回転軸方向とすることで、複数の光学基板保持部材を配置する際に各光学基板保持部材をすべてを蒸散する蒸着物質の気体球面の接線方向により正確に沿った方向に配置しやすくなり、光学基板への均等な蒸着処理に寄与することとなる。
また、手段７では、前記光学基板の１８０度対向位置にある縁部間において最も大きな移動量と最も小さな移動量となる前記包囲部における２つの位置を結ぶ線分は前記回転軸に沿った方向に配置されることをその要旨とする。
このような方向が最も光学基板の変位の大きな方向であるため、この方向と筐体の中央から外方向に向かう線分とを平行とすることで、より蒸散する蒸着物質の気体球面の形状に沿った角度に調整しやすくなる。
また、手段８では、前記光学基板保持部材は蒸着物質の気体球面の曲率中心方向に正対する位置に前記光学基板の外周及び外周寄り表裏面を包囲する第２の包囲部を有し、同第２の包囲部は同第２の包囲部内に収容される前記光学基板に厚み方向の移動を許容する移動空間を有するとともに、前記包囲部は前記移動空間内を移動した前記光学基板が平行移動となるように前記光学基板の外周寄り表裏面を包囲する部分の幅が均等とされているようにしたことをその要旨とする。
包囲部（以下の説明では第２の包囲部との違う意味で第１の包囲部とする）内で光学基板を揺動状に移動させるのは、できるだけ蒸散する蒸着物質の気体球面の曲率中心方向に被蒸着面を向かせるためである。しかし、光学基板保持部材の位置によっては光学基板を揺動させなくともその被蒸着面を蒸散する蒸着物質の気体球面の曲率中心方向に正対した位置となるケースもある。その場合においては揺動させる必要はないものの、第１の包囲部内に収容された光学基板と同様に移動させることで（そのため、移動量は概ね同様とすることがよい）蒸着源からの距離を同じにして蒸着量の均一化を図ることがよいからである。

また、手段９では、密閉可能な筐体と、同筐体内の下部位置に配設された蒸着材料と、同蒸着材料を加熱する加熱手段と、前記筐体内の気圧を下げるための減圧手段とを備えた蒸着装置の前記筐体内の上部位置に１又は複数の光学基板を被蒸着面を露出させた状態で保持するために配置され、第１の支持位置と同第１の支持位置に対して反転した第２の支持位置でそれぞれ停止可能な光学基板保持部材であって、前記光学基板保持部材は前記光学基板の外周及び外周寄り表裏面を包囲する包囲部を有し、同包囲部は同包囲部内に収容される前記光学基板に厚み方向の移動を許容する移動空間を有するとともに、前記包囲部は前記移動空間内を移動した前記光学基板が平行移動とならないように前記光学基板の外周寄り表裏面を包囲する部分の幅が不均等とされていることをその要旨とする。

このような構成の光学基板保持部材を蒸着装置に適用すれば、光学基板保持部材に保持された光学基板は第１の支持位置と第２の支持位置との間で光学基板保持部材が反転する際にそれに同期して包囲部内において移動空間を光学基板の厚み方向に移動する。そして、その際に包囲部は移動空間内を移動した光学基板が平行移動とならないように光学基板の外周寄り表裏面を包囲する部分の幅が不均等とされているため、光学基板は包囲部内でほとんどの断面方向では扇状形状に揺動する動作となる（最も大きく揺動する方向と直交する方向の１８０度対向する位置では平行的な移動となる）。そのため例えば光学基板保持部材の位置（向き）や傾きや高さ等の蒸着環境に併せて所望の蒸着ができるように光学基板の被蒸着面の向きを所望の方向に変位させることができる。字句の意義については上記と同様である。

また、手段１０では、前記光学基板の１８０度対向位置にある縁部間において最も大きな移動量と最も小さな移動量となる前記包囲部における２つの位置を結ぶ線分は反転する際の回転軸に沿った方向に配置されることをその要旨とする。
このような方向が最も光学基板の変位の大きな方向であるため、この方向と筐体の中央から外方向に向かう線分とを平行とすることで、より蒸散する蒸着物質の気体球面の形状に沿った角度に調整しやすくなる。
また、手段１１では、前記光学基板保持部材は厚み方向に２分割された２枚の板状体から構成されていることをその要旨とする。
このように光学基板保持部材が厚み方向に２分割された２枚の板状体から構成されていると、片方の板状体に包囲部とともに光学基板を載置し、他方の板状体で包囲部を押さえて支持するような態様が可能となり、作業性が向上する。
また、手段１２では、前記包囲部は前記光学基板保持部材に形成された取り付け穴に対して別部材として取り付け可能とされていることをその要旨とする。
このように包囲部が別部材とされていると、光学基板の揺動方向を包囲部の取り付け穴に対する位相を変更することで自在に変更することができる。また、包囲部に光学基板を収容した状態でこの包囲部を光学基板保持部材に取着することができ、作業性が向上することとなる。
また、手段１３では、前記包囲部は幅方向に２分割された分割体を合体させて前記移動空間を形成するようにしたことをその要旨とする。
このように構成すれば光学基板を片方の分割体に収容した後、他方の分割体を合体させることで光学基板が移動空間から脱落することがなくなるため、合体させた状態の光学基板を取り扱うことで光学基板を安全に運搬することが可能となる。
また、手段１４では、前記包囲部の前記光学基板の外周に面した内周面には周方向に対して直交する方向において、外に凸となるようなカーブ面が形成されていることをその要旨とする。
このようなカーブ面を形成することで、光学基板を収容した際に包囲部の内周面に接近した位置に光学基板があっても、揺動する際に光学基板を包囲部の内周面と干渉することがなくなる。

本発明では、反転可能な光学基板保持部材を使用して光学基板の表裏に蒸着処理をする際に、蒸着材料の蒸散状況に合わせた所望の蒸着処理が可能となる。

実施の形態の蒸着装置の模式図。 （ａ）及び（ｂ）は実施の形態のホルダーを構成するプレート片の平面図。 （ａ）はプレート片の透孔の上方に第１のリングを配置した状態の説明図、（ｂ）は透孔内に第１のリングを配置した状態の説明図。 （ａ）は図３（ｂ）の状態において第１のリング内にレンズ基材を載置した状態の説明図、（ｂ）はその上に組となる第１のリングを配置し、もう片方のプレート片を配置した状態の説明図。 （ａ）はホルダー内にレンズ基材を収容した状態の説明図、（ｂ）は（ａ）を反転させた状態の説明図。 第１のリングの斜視図。 （ａ）はプレート片の透孔の上方に第２のリングを配置した状態の説明図、（ｂ）は透孔内に第２のリングを配置した状態の説明図。 レンズ基材を収容したホルダーの平面図。 レンズ基材と気体球面の曲率中心方向との関係を説明する模式図。 （ａ）及び（ｂ）は他の実施の形態のホルダーを説明する説明図である。

以下、本発明の蒸着装置及び蒸着装置用光学基板保持部材を具体化した実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施の形態の蒸着装置は筐体としての減圧室１を有している。減圧室１内へのアクセスは図示しない扉を開放して行う。減圧室１は扉を閉じることで内部を外気と遮断した密閉状態とすることが可能である。減圧室１内にはダクト２を介してポンプ装置３が接続されている。蒸着時においてポンプ装置３を駆動させることで減圧室１内部をいわゆる真空引きして１×１０^−４〜１×１０^−３程度の真空度とすることが可能となっている。減圧室１内の下部の床板１ａ上には第１の蒸着源５と第２の蒸着源６が配設されている。本実施の形態では第１の蒸着源５は加熱手段としての電子銃と蒸着材料を収容した蒸着槽から構成され、第２の蒸着源６は加熱手段としてのジュール熱による抵抗加熱装置と蒸着材料を収容した蒸着槽から構成されている。各蒸着源５、６にはそれぞれシャッタ７が併設されている。シャッタ７の位置によって蒸着物質の蒸散を制御する。すなわちシャッタ７を移動させて各蒸着源５、６の上面に配置することで蒸着物質の蒸散をさせず、シャッタ７を各蒸着源５、６の上面からずれた位置とすることで蒸着物質の蒸散を可能とする。減圧室１内の側壁１ｂに面してハロゲンヒーター８が配設されている。ハロゲンヒーター８は減圧室１内部を加熱し、レンズ基材Ｌに含まれる水分を減少させるために使用される。減圧室１内の側壁１ｂの対向する２面には左右一対の補正板９が配設されている。補正板９は蒸散する蒸着物質の蒸散方向を制御する。補正板９の上方位置には係合突起１０が突設形成されている。

減圧室１の天板１ｃ上には駆動手段としてのモータ装置１１が配設されている。モータ装置１１の図示しない回転軸は天板１ｃを貫通して減圧室１内において天板１ｃの下面に配設された回転子１２に接続されている。図１〜図５に示すように、減圧室１内の上部位置に配置される回転子１２の外周位置には光学基板保持部材としての複数の（本実施の形態では６基の）同形状のホルダー１３が配設されている。各ホルダー１３は回転子１２の外周に等間隔に片持ち梁状に配置され、図２に示すような挿入部１４を介して回転子１２側のラチェット部１５に対して着脱可能に支持されている。本実施の形態では各ホルダー１３は天板１ｃの中央位置に配置された回転子１２から外方に向かって延出され、かつ外下がりに取り付けられている。各ホルダー１３は幅方向が水平において配置され一方の面が下方を向いた第１の支持位置と、１８０度反転した第２の支持位置とを取り得る。

次に、ホルダー１３の詳細な構成について説明する。
図２に示すように、ホルダー１３は同形状の２枚のプレート片１３Ａ、１３Ｂから構成されている。各プレート片１３Ａ、１３Ｂは平面視において台形形状の薄い平板から構成されている。使用時においては両プレート片１３Ａ、１３Ｂは互いの対向面１３ａを当接させるように重ねられることとなる。
各プレート片１３Ａ、１３Ｂにはそれぞれ４つの透孔２１が形成されている。透孔２１は台形形状の短辺側（基部側となる）から順に１−１−２の順に配列されている。図２において最も上の透孔２１を透孔２１Ａ、中間を透孔２１Ｂ、最も下を透孔２１Ｃとする。各透孔２１Ａ〜２１Ｃは図２における左右方向において線対称（あるいは鏡像対象）となるように配置されているため回転軸回りに上下反転させても透孔２１Ａ〜２１Ｃの位置は変化しない。図２〜図５に示すように、各プレート片１３Ａ、１３Ｂの対向面１３ａ側となる各透孔２１Ａ〜２１Ｃの外周には全周にわたって凹状段差部２２が形成されている。透孔２１Ａ〜２１Ｃに隣接した位置には合計６つの（複数の）ネジ穴２３が形成されている。プレート片１３Ａの透孔２１Ａと透孔２１Ｃに隣接した対向面１３ａには位置決め手段としての第１のマーク２６が形成されている。図２（ａ）に示すように、本実施の形態では第１のマーク２６は印刷による白色の三角で示されている。後述するように第１のリング２７の向きの相違から透孔２１Ａと透孔２１Ｃでは異なった位置、すなわち１８０度位相のずれた位置に形成されている。
プレート片１３Ａの幅広側となる先端中央位置には十字形状のフック部を有する係合フック２４が形成されている。プレート片１３Ｂの幅狭側となる基端側中央位置には前記挿入部１４が形成されている。挿入部１４の長手方向に沿った中心線方向が回転軸方向とされる。

図３〜図８に示すように、透孔２１Ａ〜２１Ｃには包囲部としての第１及び第２のリング２７、２８が配設される。第１のリング２７は透孔２１Ａ、２１Ｃに使用され、第２のリング２８は透孔２１Ｂに使用される。基本的な構成は両リング２７、２８ともに同じであるため、以下ではまず第１のリング２７を説明し、その後第１のリング２７との比較で第２のリング２８を説明する。
第１のリング２７は真円形状に内部を包囲する周壁２９と、周壁２９の外側においてその全周囲を包囲する凸状段差部３０と、凸状段差部３０の外側においてその全周囲を包囲するフランジ部３１から構成されている。周壁２９、凸状段差部３０及びフランジ部３１はそれぞれリングの外周側では段差状に配置され、リングの内周側、つまり内周面３７はこれら周壁２９、凸状段差部３０及びフランジ部３１の高さ分の幅を有するとともに幅方向において外側にわずかに凸となるように湾曲した（膨らんだ）環状の立体的な曲面とされている。

フランジ部３１の裏面側は平面に構成された当接面３２とされている。第１のリング２７は同形状の一対を一組として使用し、一組の第１のリング２７（リング２７Ａとリング２７Ｂ）は当接面３２同士で当接されてレンズ基材Ｌを収容して内部で移動させる移動空間Ｅを構成する。第１のリング２７の各当接面３２にはそれぞれ位置決め手段としての凹部３３と凸体３４とが形成されている。以下では、凹部３３が形成されている側をリング２７Ａとし、凸体３４が形成されている側をリング２７Ｂとする。
図６（ｂ）に示すように、リング２７Ａにはちょうど凹部３３と１８０度対向する位置のフランジ部３１の表側に位置決め手段としての第２のマーク３５が形成されている。第２のマーク３５は本実施の形態では第２のマーク３５は印刷による白色の丸で示されている。
周壁２９は連続的に周方向に高さが変位するあたかも竹を斜めに剪断したようなような形態とされている。周壁２９の最も高い位置Ｈ１と最も低い位置Ｈ２はちょうど１８０度対向する位置に配置される。つまり、最も高い位置Ｈ１と最も低い位置Ｈ２を結ぶ直径方向の直線Ｌｎと直交する方向における１８０度対向する位置のみが周壁２９の高さが均等となる対向位置とされる。本実施の形態では最も高い位置Ｈ１と最も低い位置Ｈ２は４：１の比率としているが、ホルダー１３の角度や形状等の条件によって比率は変更可能である。このように周壁２９の高さは均等でないためリング２７の内周面３７は高さ（幅）方向において均等とならない面とされる。周壁２９の先端には内方に向かって突出する小フランジ３６が形成されている。小フランジ３６は周壁２９の全周にわたって同じ突出量で形成されている。
以上が、第１のリング２７についての説明である。次に第２のリング２８について説明する。図７（ａ）（ｂ）に示すように、第２のリング２８は第１のリング２７において周壁２９を有さず凸状段差部３０とフランジ部３１のみの外形とされている。そのため、第２のリング２８の内周面３７は高さ（幅）方向において均等な面とされる。また、第２のリング２８の透孔２１Ｂに対する周方向の位相に特異性はないため（つまりどのような位置でも構わない）、凹部３３と凸体３４のような位置決め手段はない。

ホルダー１３へのリング２７の装着作業は蒸着されるレンズ基材Ｌとともに行われる。まず、透孔２１Ａ、２１Ｃへの第１のリング２７の装着方法について説明する。
図３（ａ）に示すように、ホルダー１３のプレート片１３Ａの透孔２１Ａに対して凹状段差部２２側からリング２７Ａを落とし込む。このとき、第１のマーク２６の位置にリング２７Ａのフランジ部３１に形成された第２のマーク３５の向きを一致させるようにすることで、リング２７Ａをホルダー１３に対して位置決め（所定の位相となるように配置すること）がされる。
透孔２１Ａ内にリング２７Ａを配置すると、凹状段差部２２にフランジ部３１がちょうど嵌まり込み、凸状段差部３０は透孔２１Ａの内周に接する。リング２７Ａはプレート片１３Ａと一体化して周壁２９のみが透孔２１Ａの反対側から外方に露出するような状態となる（図３（ｂ）の状態）。次いで、図４（ａ）のようにレンズ基材Ｌをその周縁が小フランジ３６上に載るようにリング２７Ａ内に配置する。
続いて図４（ｂ）の矢印１のようにリング２７Ｂをリング２７Ａの上に載置する。このとき、リング２７Ｂの凸体３４を凹部３３に嵌合されるように載置することで、リング２７Ａに対するリング２７Ｂの位置決めが自動的にされる。この状態は図５（ａ）（ｂ）に示すようにリング２７Ａとリング２７Ｂの最も高い位置Ｈ１と最も低い位置Ｈが一致した位相状態である。このようにリング２７Ａとリング２７Ｂを合体させることで内周面３７の幅が大きく異なった移動空間Ｅが構成されることとなる。
以上は、透孔２１Ａにリング２７Ａを取り付ける場合の動作である。本実施の形態ではリング２７Ａを透孔２１Ｃに取り付ける場合もこのリング２７Ａに取り付ける場合と基本的に同様であるが、図９に示すように透孔２１Ｃに取り付ける場合では周壁２９の最も高い位置Ｈ１と最も低い位置Ｈ２の向きがちょうどリング２７Ａに取り付ける場合と鏡像関係になるように１８０度向きを変えることとなる。

次に、透孔２１Ｂに装着される第２のリング２８について説明する。この場合においても基本的には上記第１のリング２７と同様であって、一組の第２のリング２７（リング２８Ａとリング２８Ｂ）を合体させるものとする。但し、リング２８Ｂは図示は省略する。図７（ａ）に示すようにホルダー１３のプレート片１３Ａの透孔２１Ｂに対して凹状段差部２２側からリング２８Ａを落とし込むようにする。この場合には凹状段差部２２には第１のマーク２６は形成されておらず、特に周方向の位相に配慮する必要はない。凹状段差部２２にフランジ部３１が嵌まり込み、凸状段差部３０は透孔２１Ａの内周に接するのは同様であるが、透孔２１Ａ、２１Ｃのように周壁２９が反対側に露出することはなく、ちょうどぴったりとプレート片１３Ａの厚みに収まる（図７（ｂ）の状態）。その後は第１のリング２７と同様にレンズ基材Ｌをその周縁が小フランジ３６上に載るようにリング２８Ａ内に配置する。そして、同形状のリング２８Ｂをやはり周方向の位相に配慮することなく載置する。
すべての透孔２１Ａ〜２１Ｃ内に一組の第１のリング２７と一組の第２のリング２８を配置した段階で、図４の矢印２のようにプレート片１３Ａにプレート片１３Ｂを重ねる。次いで、照合されたネジ穴２３を固定手段としてのネジ３８で締結することで図９に示すようにホルダー１３へのリング２７の装着が完了する。
図８に示すように、本実施の形態では透孔２１Ａに装着された第１のリング２７は最も高い位置Ｈ１が基部側（挿入部１４側）に配置され、かつ最も高い位置Ｈ１と最も低い位置Ｈ２を結ぶ直線Ｌｎが回転軸と平行（あるいは一致）するような周方向位置とされる。また、透孔２１Ｃに装着された第１のリング２７は最も高い位置Ｈ１が先端側に配置され、かつ最も高い位置Ｈ１と最も低い位置Ｈ２を結ぶ直線Ｌｎが回転軸と平行（あるいは一致）するような周方向位置とされる。

このようにレンズ基材Ｌが第１及び第２のリング２７、２８内に収容されたホルダー１３は、図１に示すように台形形状の幅広側が外向きになるように減圧室１内の上部位置に配置された回転子１２のラチェット部１５に挿入部１４を介して装着される。挿入部１４はラチェット部１５に対して着脱可能とされ、かつラチェット部１５に対して一方向に回動可能に支持されることとなる。

このような構成の蒸着装置では次のように蒸着処理が行われる。
定石に従ってポンプ装置を駆動させて減圧室１内を減圧し、ハロゲンヒーター８で加温した状態で第１の蒸着源５及び第２の蒸着源６を駆動させて蒸着材料を蒸散させる。減圧室１内にはある曲率で蒸着材料の気体球面が広がっていくこととなる。
図９はレンズ基材Ｌと気体球面の曲率中心方向との関係を説明する模式図である。ホルダー上のレンズ基材Ｌの被蒸着面（つまり、レンズ表裏面）はなるべくこの気体球面の曲率中心方向を指向することが蒸着むらを低減するためによい。この図９ではＢ位置では曲率中心方向を指向しているがＡ位置とＣ位置ではずれており、そのため破線のようにその指向する向きを曲率中心方向に変位させるわけである。第１のリング２７はこのＡ位置とＣ位置での変位を実現させるものとなる。本実施の形態では透孔２１ＡがＡ位置に相当し、透孔２１ＢがＢ位置に相当し、透孔２１ＣがＣ位置に相当する。以下ではこのような点を踏まえて説明する。
本実施の形態では、ホルダー１３は上記のように回転軸回りに回転して第１の支持位置と１８０度反転した第２の支持位置とを取り得る。まず、ホルダー１３の第１の支持位置を基準位置として蒸着作業が行われるものとする。この基準位置におけるホルダー１３の水平方向に対する下方へ下がる角度はちょうど透孔２１Ｂに配置されたレンズ基材Ｌが計算上ではちょうど気体球面の曲率中心方向を指向する設定とされている。つまり気体球面の曲率中心方向は概ねホルダー１３の延出方向に直交する方向となる。そのため透孔２１Ｂではレンズ基材Ｌをホルダー１３の延出方向に対して傾かせることなく反転する毎に常に平行移動するように第２のリング２８に保持させている。
一方、中心側に配置されている透孔２１Ａでは図５（ａ）に示すように、第１のリング２７に周壁２９を設け、かつホルダー１３の延出方向に対して周壁２９に角度を設けているためレンズ基材Ｌはホルダー１３の延出方向に対して若干傾いた状態で保持されるわけである。この傾きはちょうど気体球面の曲率中心方向（実線矢印方向）と概ね一致する方向である。ホルダー１３の延出方向に直交する方向は点線矢印方向であるため、透孔２１Ａではより蒸着むらの生じない方向に変位されていることとなる。
また、中心から離間した外位置に配置されている透孔２１Ｃでも同様にレンズ基材Ｌは第１のリング２７よって傾いた状態で保持される。但し、図５（ａ）の状態とは周壁２９の角度が逆方向であるためレンズ基材Ｌは透孔２１Ａに保持されたレンズ基材Ｌとは逆方向を指向するが、その方向は透孔２１Ａ内のレンズ基材Ｌと同様に気体球面の曲率中心方向（実線矢印方向）と概ね一致する方向となる。

さて、レンズ基材Ｌの片面に対して定石に従って所定の蒸着処理が行われた段階で、モータ装置１１が駆動され、回転子１２は所定の回転動作をする。ホルダー１３は回転子１２の回転に伴って周方向に移動させられプレート片１３Ａの係合フック２４が減圧室１内の係合突起１０に干渉して上下反転して停止する。この回転した位置がホルダー１３の第２の支持位置とされる。そして、反対側の面に対して続けて蒸着処理を行う。
このとき、図５（ｂ）に示すように透孔２１Ａではレンズ基材Ｌは移動空間Ｅ内で揺動する動きをしながら平行とはならないように移動して逆側の小フランジ３６に保持されることとなる。このように反転しても反転前と同様の角度でレンズ基材Ｌは第１のリング２７に保持されることとなる。つまり、透孔２１Ａ内に収容されるレンズ基材Ｌは反転しても常に気体球面の曲率中心方向を指向する。また、透孔２１Ｃでも同様である。透孔２１Ｂではレンズ基材Ｌは平行移動することとなる。
このような位置で定石に従って所定の蒸着処理が行われた後に、減圧室１内の減圧状態を解除してホルダー１３ごと減圧室１から取り出して第１及び第２のリング２７、２８とともにレンズ基材Ｌをホルダー１３から取り外すようにする。

上記のように構成することにより本実施の形態では次のような効果が奏される。
（１）一組の第１のリング２７（リング２７Ａとリング２７Ｂ）は蒸着するための第１の支持位置と第２の支持位置において常にレンズ基材Ｌの被蒸着面を同じ方向に指向させ、その方向はレンズ基材Ｌの被蒸着面を蒸散する蒸着物質の気体球面の曲率を考慮した方向であるため、このような反転する方式のホルダー１３において蒸着むらを効果的に軽減することができる。
（２）包囲体としての一組の第１のリング２７はホルダー１３とは別体であるため、ホルダー１３に対して一組の第１のリング２７内にレンズ基材Ｌを前もって収容できるため、取り付け作業において作業が効率化して有利である。また、ホルダー１３の透孔２１Ａ（透孔２１Ｃ）に対して相対的に周方向に位相を変更できる（回動できる）ため、取り付け位置を現場で調整することもでき、減圧室１内の気流の状況に応じてレンズ基材Ｌの指向方向を変更することも容易にできる。
（３）一組の第１のリング２７（リング２７Ａとリング２７Ｂ）は基本的に同じ形状であるため、反転させた場合にレンズ基材Ｌ同じ方向を指向することとなり、例え蒸着むらが発現するとしても表裏で大きく偏った蒸着むらとなることがない。また、リング２７Ａとリング２７Ｂを作成する場合において共通した型枠を使用できるため製作費用が軽減される。
（４）一組の第１のリング２７の向きは凸体３４を凹部３３に嵌合させることで位置決めが可能であるので作業が効率化する。また、リング２７Ａを透孔２１Ａ（透孔２１Ｃ）に配置する際にも第１のマーク２６と第２のマーク３５を照合して位置決めできるので作業が効率化する。
（５）第１のリング２７の内周面３７は外に膨らんでいるため、レンズ基材Ｌが揺動する際にスムーズに移動が可能となる。
（６）レンズ基材Ｌの外周部分を固定していないので、例えばプラス度数のレンズのように縁部が薄いレンズ基材Ｌに蒸着する際に縁部の割れを防ぐことが可能となる。

尚、この発明は、以下のように変更して具体化することも可能である。
・上記実施の形態のホルダー１３の形状は一例であって、他の形状としたりその枚数を変更したり、透孔２１の数を変更したり等することも自由である。例えば、ホルダー１３の一部に窓部を形成してもよい。周壁２９の形状を上記のような滑らかな連続的な傾斜ではなくともよい。
・上記の減圧室１内の設備は一例である。これら設備を他の設備と代替することも可能である。
・上記実施の形態では透孔２１Ｂについてレンズ基材Ｌを傾けないようにしたが、蒸着物質の気体球面の曲率中心方向に応じて適宜どの透孔位置にあるレンズ基材Ｌをどのように傾けるかは（あるいは傾けないかは）変更可能である。例えば、上記ではリング２８に保持されたレンズ基材Ｌは揺動せず平行に移動するような構成であったが、これも揺動させるようにリング２８を構成することも可能である。
・上記実施の形態のホルダー１３は二枚の分割体（プレート片１３Ａ、１３Ｂ）とし、一組の第１及び第２のリング２７、２８を間に挟んで保持するような構成であったが、図１０のように一組の第１のリング２７を１枚で構成したホルダー４１に保持させるようにしてもよい。ホルダー４１に対してはリング２７Ａを装着した後、上側となるリング２７Ｂを配置するが、リング２７Ｂのフランジ部３１は上記実施の形態よりも幅広に構成され、透孔２１Ａ（透孔２１Ｃ）に隣接して形成されたネジ穴２３と照合されるネジ穴４２を備えている。これらネジ穴２３、４２をネジ３８で締結することで一組の第１のリング２７をの装着が完了する。尚、図１０においては上記実施の形態と同じ構成については共通する番号で示している。
・上記では一組の第１のリング２７を使用してホルダー１３が反転した場合にそれぞれの位置でレンズ基材Ｌを変位させるようにしたが、この一組の第１のリング２７を１つのリング体（包囲体）として構成してもよい。その場合にはレンズ基材Ｌをリング体に出し入れするための蓋部材を有するようにすればよい。
・上記では第１のリング２７の最も傾斜が大きい方向（直線Ｌｎ方向）を回転軸と一致する方向としたが、蒸散の状況によってこの方向を変更させるようにしてもよい。つまり、いつも一番傾斜が大きい方向に沿ってホルダー１３を反転させなければいけないわけではない。また、それほどの精密な方向性は要求されないため、概ね直線Ｌｎ方向が回転軸方向に沿っていればよい。
・上記において第１及び第２のマーク２６、３５のような目印ではなく、凸体３４と凹部３３のような凹凸関係による位置決め手段であってもよい。
・一組のリング２７Ａとリング２７Ｂとの間での位置決めだけでなく、凸体３４に凹部３３が嵌合された際のこの点を中心とした相対的な回動動作を防止するための位置決め手段を設けるようにしてもよい。
・上記実施の形態では包囲部は別体として第１及び第２のリング２７、２８を用意するようにしていたが、透孔２１Ａ〜２１Ｃの内部に直接第１及び第２のリング２７、２８のような構造を形成するようにして包囲体を光学基板保持部材と一体化するようにしてもよい。そのようにすれば部材点数が減少して取り扱いにおいて有利である。
・上記実施の形態では一組の第１のリング２７は同じ形状で構成していたが、一方の周壁２９の角度を変更して表裏反転させた際のレンズ基材Ｌの向きを異なるものとするようにしてもよい。このように構成することで、例えばレンズ基材Ｌの表裏の形状が大きく異なるような場合にこのようにしてなるべく均等な蒸着処理ができるようにすることが可能となる。
・上記ネジ３８以外の固定手段を使用することも可能である。例えば、プレート片１３Ａ、１３Ｂを固定するのにラッチ装置を使用してもよい。
・上記ではホルダー１３を反転させる際には回転子１２を回転させるようにし、係合フック２４を係合突起１０に干渉させて上下反転させるようにしていたが、ホルダー１３自体が自転するような構造であってもよい。
・光学基板としてレンズ基材Ｌ以外にダイクロイックミラー/フィルター、コールドミラー/フィルター、ＮＤフィルター、バンドパスフィルター、ハーフミラー等に適用するようにしてもよい。
・その他、本発明の趣旨を逸脱しない態様で実施することは自由である。

１…筐体としての減圧室、５、６…蒸着材料、加熱手段を構成する蒸着源、３…減圧手段としてのポンプ装置、１３…光学基板保持部材としてのホルダー、２７…包囲部としての第１のリング、Ｅ…移動空間、Ｌ…光学基板としてのレンズ基材。

Claims (14)

1. 密閉可能な筐体と、同筐体内の下部位置に配設された蒸着材料と、同蒸着材料を加熱する加熱手段と、前記筐体内の気圧を下げるための減圧手段と、前記筐体内の上部位置に配置され１又は複数の光学基板を被蒸着面を露出させた状態で保持する１又は２以上の光学基板保持部材とを備えた蒸着装置において、
   前記光学基板保持部材は前記光学基板の外周及び外周寄り表裏面を包囲する包囲部を有し、同包囲部は同包囲部内に収容される前記光学基板に厚み方向の移動を許容する移動空間を有するとともに、前記包囲部は前記移動空間内を移動した前記光学基板が平行移動とならないように前記光学基板の外周寄り表裏面を包囲する部分の幅が不均等とされ、
   前記光学基板保持部材は第１の支持位置と同第１の支持位置に対して反転した第２の支持位置でそれぞれ停止可能に支持され、反転する際に保持した前記光学基板を前記移動空間内で揺動状に移動させてその揺動に伴って被蒸着面の向きを変位させるようにしたことを特徴とする蒸着装置。
2. 前記包囲部内で前記光学基板の被蒸着面の向きが変位することで指向することとなる方向は前記第１の支持位置と前記第２の支持位置とにおいて共に同じ方向となるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の蒸着装置。
3. 前記包囲部内で前記光学基板の被蒸着面の向きが変位することで指向することとなる方向は前記第１の支持位置と前記第２の支持位置とにおいてそれぞれ異なる方向となるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の蒸着装置。
4. 前記光学基板の被蒸着面の向きが変位する方向は前記筐体内における蒸散する蒸着物質の気体球面の曲率中心方向であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の蒸着装置。
5. 前記光学基板保持部材が反転する際の回転軸方向は前記筐体の中央から外方向に向かう線分と平行となることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の蒸着装置。
6. 前記光学基板保持部材が反転する際の回転軸方向は前記筐体の中央から外方向に向かって下向きとなる線分と平行となることを特徴とする請求項５に記載の蒸着装置。
7. 前記光学基板の１８０度対向位置にある縁部間において最も大きな移動量と最も小さな移動量となる前記包囲部における２つの位置を結ぶ線分は前記回転軸に沿った方向に配置されることを特徴とする請求項５又は６に記載の蒸着装置。
8. 前記光学基板保持部材は蒸着物質の気体球面の曲率中心方向に正対する位置に前記光学基板の外周及び外周寄り表裏面を包囲する第２の包囲部を有し、同第２の包囲部は同第２の包囲部内に収容される前記光学基板に厚み方向の移動を許容する移動空間を有するとともに、前記包囲部は前記移動空間内を移動した前記光学基板が平行移動となるように前記光学基板の外周寄り表裏面を包囲する部分の幅が均等とされていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の蒸着装置。
9. 密閉可能な筐体と、同筐体内の下部位置に配設された蒸着材料と、同蒸着材料を加熱する加熱手段と、前記筐体内の気圧を下げるための減圧手段とを備えた蒸着装置の前記筐体内の上部位置に１又は複数の光学基板を被蒸着面を露出させた状態で保持するために配置され、第１の支持位置と同第１の支持位置に対して反転した第２の支持位置でそれぞれ停止可能な光学基板保持部材であって、
   前記光学基板保持部材は前記光学基板の外周及び外周寄り表裏面を包囲する包囲部を有し、同包囲部は同包囲部内に収容される前記光学基板に厚み方向の移動を許容する移動空間を有するとともに、前記包囲部は前記移動空間内を移動した前記光学基板が平行移動とならないように前記光学基板の外周寄り表裏面を包囲する部分の幅が不均等とされていることを特徴とする蒸着装置用光学基板保持部材。
10. 前記光学基板の１８０度対向位置にある縁部間において最も大きな移動量と最も小さな移動量となる前記包囲部における２つの位置を結ぶ線分は反転する際の回転軸に沿った方向に配置されることを特徴とする請求項９に記載の蒸着装置用光学基板保持部材。
11. 前記光学基板保持部材は厚み方向に２分割された２枚の板状体から構成されていることを特徴とする請求項９又は１０に記載の蒸着装置用光学基板保持部材。
12. 前記包囲部は前記光学基板保持部材に形成された取り付け穴に対して別部材として取り付け可能とされていることを特徴とする請求項９〜１１のいずれかに記載の蒸着装置用光学基板保持部材。
13. 前記包囲部は幅方向に２分割された分割体を合体させて前記移動空間を形成するようにしたことを特徴とする請求項１２に記載の蒸着装置用光学基板保持部材。
14. 前記包囲部の前記光学基板の外周に面した内周面には周方向に対して直交する方向において、外に凸となるようなカーブ面が形成されていることを特徴とする請求項９〜１３のいずれかに記載の蒸着装置用光学基板保持部材。

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