JPH02163701A - プラスチック製光学部品の反射防止膜 - Google Patents
プラスチック製光学部品の反射防止膜Info
- Publication number
- JPH02163701A JPH02163701A JP63319049A JP31904988A JPH02163701A JP H02163701 A JPH02163701 A JP H02163701A JP 63319049 A JP63319049 A JP 63319049A JP 31904988 A JP31904988 A JP 31904988A JP H02163701 A JPH02163701 A JP H02163701A
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- Japan
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- film
- plastic
- plastic optical
- antireflection film
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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
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ブロジェクシコンテレビ、ビデオカメラ、ス
チルカメラなどの光学系に用いるプラスチック製光学部
品の反射防止膜に関するものである。
チルカメラなどの光学系に用いるプラスチック製光学部
品の反射防止膜に関するものである。
従来の技術
従来、レンズなどの光学部品には無機ガラスが多く使用
されてきたが、近年、軽量で加工が容易であり、且つ量
産に適している点等で優れているプラスチックが光学部
品の素材として用いられるようになってきた。しかしな
がら、プラスチックレンズなどのプラスチック製光学部
品は、無機ガラス同様に表面での光の反射が大きいとい
う欠点をもつ上に、表面に傷が入りやすく耐久性が悪い
という欠点があった。このような欠点を解消するために
、プラスチック光学部品の表面に無機ガラスと同様の反
射防止膜を形成し、表面の反射の防止及び、前記プラス
チック製光学部品の表面に何らかの硬化薄膜を形成する
ことによって前記プラスチック製光学部品の表面を硬化
して耐久性を向上させることは、−膜技術として知られ
ている。
されてきたが、近年、軽量で加工が容易であり、且つ量
産に適している点等で優れているプラスチックが光学部
品の素材として用いられるようになってきた。しかしな
がら、プラスチックレンズなどのプラスチック製光学部
品は、無機ガラス同様に表面での光の反射が大きいとい
う欠点をもつ上に、表面に傷が入りやすく耐久性が悪い
という欠点があった。このような欠点を解消するために
、プラスチック光学部品の表面に無機ガラスと同様の反
射防止膜を形成し、表面の反射の防止及び、前記プラス
チック製光学部品の表面に何らかの硬化薄膜を形成する
ことによって前記プラスチック製光学部品の表面を硬化
して耐久性を向上させることは、−膜技術として知られ
ている。
（例えば「精密プラスチック光学レンズの設計成形技術
とその問題点」トリケンブス責料集Ｎα８７Ｐ６−１〜
Ｐ６−４） 以下図面を参照しながら従来のプラスチック製光学部品
の反射防止膜について説明する。第２図はプラスチック
製光学部品の表面に形成される反射防止膜と同じ、弗化
マグネシウムからなる単層膜を形成した構造を示す図で
あり、第３図（ｂ）はその分光反射特性を示す図であり
、比較のための第３図（Ｃ）は反射防止膜を形成してい
ない場合のプラスチック製光学部品の分光反射特性を示
す図である。第２図において、１はプラスチック製光学
部品、３は弗化マグネシウムよりなる反射防止膜である
。前記反射防止膜３は、通常真空１着法によって形成さ
れるが、最近では反射防止膜とプラスチック製光学部品
表面との密着性や耐久性を向上させるために、プラスチ
ック光学部品を６０’Ｃ〜８０°Ｃに加熱して真空蒸着
する方法や、ＲＦイオンブレーティング方法を用いて反
射防止膜を形成する方法が行われている。
とその問題点」トリケンブス責料集Ｎα８７Ｐ６−１〜
Ｐ６−４） 以下図面を参照しながら従来のプラスチック製光学部品
の反射防止膜について説明する。第２図はプラスチック
製光学部品の表面に形成される反射防止膜と同じ、弗化
マグネシウムからなる単層膜を形成した構造を示す図で
あり、第３図（ｂ）はその分光反射特性を示す図であり
、比較のための第３図（Ｃ）は反射防止膜を形成してい
ない場合のプラスチック製光学部品の分光反射特性を示
す図である。第２図において、１はプラスチック製光学
部品、３は弗化マグネシウムよりなる反射防止膜である
。前記反射防止膜３は、通常真空１着法によって形成さ
れるが、最近では反射防止膜とプラスチック製光学部品
表面との密着性や耐久性を向上させるために、プラスチ
ック光学部品を６０’Ｃ〜８０°Ｃに加熱して真空蒸着
する方法や、ＲＦイオンブレーティング方法を用いて反
射防止膜を形成する方法が行われている。
次に第３図を用いてプラスチック製光学部品の表面に硬
化薄膜を形成した場合の反射防止膜について説明する。
化薄膜を形成した場合の反射防止膜について説明する。
５はプラスチック製光学部品１と密着性のよい熱硬化性
のシリコン系硬化薄膜である。この場合、前記硬化薄膜
を形成するには通常、塗布あるいは浸漬によって１〜４
μの硬化膜を形成する。
のシリコン系硬化薄膜である。この場合、前記硬化薄膜
を形成するには通常、塗布あるいは浸漬によって１〜４
μの硬化膜を形成する。
発明が解決しようとする課題
上記の反射防止膜形成法の従来例である真空蒸着方法で
、弗化マグネシウムからなる反射防止膜を形成する例で
は、プラスチックの流動温度、熱変形温度が低く、又、
プラスチック内部からの放出ガスの課題もあるため、無
機ガラス基板に蒸着膜を形成する時に行う。基板加熱（
通常３００°Ｃ〜４００”Ｃ）が不可能で、強固な蒸着
膜を得ることができず５０〜６０以下の低温でプラスチ
ック製光学部品の表面に反射防止膜を形成していたが、
この低温で形成された反射防止膜はプラスチック表面と
の発着性が悪く、耐久性も低いものである。また、プラ
スチック製光学部品を６０°Ｃ〜８０゛Ｃに加熱したり
、ＲＦビイオンブレーティング法を用いて形成した反射
防止膜は、クラックが生じやすく、また、形成時の条件
を一定にし、且つプラスチック表面の状態を一定に保つ
ことは困難であり、量産にも適すものではない。
、弗化マグネシウムからなる反射防止膜を形成する例で
は、プラスチックの流動温度、熱変形温度が低く、又、
プラスチック内部からの放出ガスの課題もあるため、無
機ガラス基板に蒸着膜を形成する時に行う。基板加熱（
通常３００°Ｃ〜４００”Ｃ）が不可能で、強固な蒸着
膜を得ることができず５０〜６０以下の低温でプラスチ
ック製光学部品の表面に反射防止膜を形成していたが、
この低温で形成された反射防止膜はプラスチック表面と
の発着性が悪く、耐久性も低いものである。また、プラ
スチック製光学部品を６０°Ｃ〜８０゛Ｃに加熱したり
、ＲＦビイオンブレーティング法を用いて形成した反射
防止膜は、クラックが生じやすく、また、形成時の条件
を一定にし、且つプラスチック表面の状態を一定に保つ
ことは困難であり、量産にも適すものではない。
次に上記硬化薄膜形成方法による膜厚の制御は、一定に
維持することが困難であるため前記光学部品の面精度を
悪化させてしまう恐れがある。またＩＩＩ厚を厚くする
必要があるため耐熱試験により硬化膜にクラックが発生
しやすいという課題がある。
維持することが困難であるため前記光学部品の面精度を
悪化させてしまう恐れがある。またＩＩＩ厚を厚くする
必要があるため耐熱試験により硬化膜にクラックが発生
しやすいという課題がある。
また、反射防止膜３は、前記硬化薄膜５の上に形成する
ため、反射防止膜３自体の耐久性にも前記従来例と同様
な課題が発生する。
ため、反射防止膜３自体の耐久性にも前記従来例と同様
な課題が発生する。
以上のように従来のプラスチック製光学部品の反射防止
膜には、プラスチック表面との密着性が悪く、耐久性に
も劣るという課題を有していた。
膜には、プラスチック表面との密着性が悪く、耐久性に
も劣るという課題を有していた。
本発明は上記課題に鑑み、プラスチック光学部品に対し
ての密着性及び耐久性に優れた反射防止膜を提供するも
のである。
ての密着性及び耐久性に優れた反射防止膜を提供するも
のである。
課題を解決するための手段
本発明は前記課題を解決するために、プラスチック製光
学部品の表面に、表面側から空気側へ、第１層、第２層
、第３層の３層構造の蒸着膜を形成して反射防止膜を構
成する構造であって、第１層、第３層は二酸化ケイソ、
第２層は弗化マグネシウムからなり、前記第１層、第２
層、第３層の屈折率をＮ、、Ｎ、、Ｎ３．幾何学的膜厚
をｄＩ、ｄｚ、ｄ３とし、設定基準波長をλｏとじたと
き、各層の光学的膜厚が設定基準波長に対し、０．１λ
ｏ＜ＮＩ・ｄ、 ＜０．１５λｏ、０．２λｏ〈Ｎ！・
ｄｔ ＜０．２５λｏ。
学部品の表面に、表面側から空気側へ、第１層、第２層
、第３層の３層構造の蒸着膜を形成して反射防止膜を構
成する構造であって、第１層、第３層は二酸化ケイソ、
第２層は弗化マグネシウムからなり、前記第１層、第２
層、第３層の屈折率をＮ、、Ｎ、、Ｎ３．幾何学的膜厚
をｄＩ、ｄｚ、ｄ３とし、設定基準波長をλｏとじたと
き、各層の光学的膜厚が設定基準波長に対し、０．１λ
ｏ＜ＮＩ・ｄ、 ＜０．１５λｏ、０．２λｏ〈Ｎ！・
ｄｔ ＜０．２５λｏ。
０．０４λｏ＜Ｎ、・ｄ！ ＜０．０６λｏの範囲にあ
ることを特徴とする反射防止膜を提供するものである。
ることを特徴とする反射防止膜を提供するものである。
作用
本発明は、プラスチック製光学部品の表面に、二酸化ケ
イソ、弗化マグネシウムからなる３層反射防止膜を形成
するものであり、各々の光学的膜厚を前記範囲内に制御
し、その結果、密着性及び耐久性に優れ、かつ、量産に
適したプラスチック製光学部品の反射防止膜を提供する
こととなる。
イソ、弗化マグネシウムからなる３層反射防止膜を形成
するものであり、各々の光学的膜厚を前記範囲内に制御
し、その結果、密着性及び耐久性に優れ、かつ、量産に
適したプラスチック製光学部品の反射防止膜を提供する
こととなる。
実施例
以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。
する。
第１図は本発明のプラスチック製光学部品の反射防止膜
の構成を示す図であり、第３図（ａ）はその分光反射特
性例を示す。第１図において、１はプラスチック製光学
部品、２，４は二酸化ケイプからなる第１層、第３層、
３は弗化マグネシウムからなる第２層であり、本発明に
おける具体的内容は第１表に示す通りである。
の構成を示す図であり、第３図（ａ）はその分光反射特
性例を示す。第１図において、１はプラスチック製光学
部品、２，４は二酸化ケイプからなる第１層、第３層、
３は弗化マグネシウムからなる第２層であり、本発明に
おける具体的内容は第１表に示す通りである。
第 １ 表
（λｏ” ４００ｎ１ｍ）
またそれぞれの層はプラスチンツク製光学部品を６０°
Ｃ以下に保持した状態のもとで、真空蒸着法により形成
した。
Ｃ以下に保持した状態のもとで、真空蒸着法により形成
した。
上記本発明の実施例と従来の反射防止膜との密着性、耐
久性を比較するために行った試験は、（１）粘着テープ
剥離試験（温度４０°Ｃ１相対湿度８５％の高温・高温
雰囲気中に１０００時間放置したあと、粘着テープをプ
ラスチック製光学部品表面に密着し、引き剥がす。）
、（２）耐湿試験（温度４０°Ｃ１相対湿度９５％の高
温・高温雰囲気中に１０００時間放置）、（３）耐熱試
験（温度８５°Ｃの高温雰囲気中に１０００時間放置）
、（４）熱衝撃試験（温度−３０°Ｃ，７０”Ｃの低
温・高温雰囲気中に交互に３０分間ずつ放置を約１００
時間）であり、比較のための従来の反射防止膜は、前記
従来例の１つであるプラスチック製光学部品の表面に弗
化マグネシウムの反射防止膜を、真空蒸着法で、光学的
膜厚λｏ／４（λｏ”” ５５０ｎｎ＋）の厚さに形成
したものであり、第２図に示す構造のものである。密着
性・耐久性試験結果は第２表に示す通りである。
久性を比較するために行った試験は、（１）粘着テープ
剥離試験（温度４０°Ｃ１相対湿度８５％の高温・高温
雰囲気中に１０００時間放置したあと、粘着テープをプ
ラスチック製光学部品表面に密着し、引き剥がす。）
、（２）耐湿試験（温度４０°Ｃ１相対湿度９５％の高
温・高温雰囲気中に１０００時間放置）、（３）耐熱試
験（温度８５°Ｃの高温雰囲気中に１０００時間放置）
、（４）熱衝撃試験（温度−３０°Ｃ，７０”Ｃの低
温・高温雰囲気中に交互に３０分間ずつ放置を約１００
時間）であり、比較のための従来の反射防止膜は、前記
従来例の１つであるプラスチック製光学部品の表面に弗
化マグネシウムの反射防止膜を、真空蒸着法で、光学的
膜厚λｏ／４（λｏ”” ５５０ｎｎ＋）の厚さに形成
したものであり、第２図に示す構造のものである。密着
性・耐久性試験結果は第２表に示す通りである。
以下余白
第２表
第２表から分かるように本発明の反射防止膜は、従来の
反射防止膜より、密着性、耐久性、耐熱性の点で優れて
いる。
反射防止膜より、密着性、耐久性、耐熱性の点で優れて
いる。
さらに、従来例は反射防止膜形成時にクラ・ツクの発生
があったが本発明の実施例においては反射防止膜は常時
安定していた。分光反射特性に関しても第３図から分か
るように本発明の実施例は分光特性上も従来例とほとん
ど代わりない特性が得られている。
があったが本発明の実施例においては反射防止膜は常時
安定していた。分光反射特性に関しても第３図から分か
るように本発明の実施例は分光特性上も従来例とほとん
ど代わりない特性が得られている。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明のプラスチック
製光学部品の反射防止膜は、二酸化ケイプからなる第１
層、第３層、弗化マグネシウムからなる第２層という構
造をとり前記第１層、第２層、第３層の屈折率をＮ、、
ＮＺ、Ｎ３．幾何学的膜厚をｄ１、ｄ２、ｄ３とし、設
定基準波長をλｏとじたとき、各層の光学的膜厚が設定
基準波長に対し０．１ λｏ＜Ｎ、−ｄｉ ＜０．１５
λｏ、０．２λｏ〈Ｎ２・ｄｚ＜０．２５λｏ、 ０．
０４λｏ＜ Ｎ ｌ−ｄ ３ ＜０．０６λｏの範囲に
制御することによって、プラスチック製光学部品との密
着性を高め、反射防止膜の耐久性の向上と共にクラック
の発生を阻止するので従来例の持つ欠点を解消する効果
を有する。また、本発明のプラスチック製光学部品の反
射防止膜は量産にも適しているため、その実用上の価値
は大なるものがある。
製光学部品の反射防止膜は、二酸化ケイプからなる第１
層、第３層、弗化マグネシウムからなる第２層という構
造をとり前記第１層、第２層、第３層の屈折率をＮ、、
ＮＺ、Ｎ３．幾何学的膜厚をｄ１、ｄ２、ｄ３とし、設
定基準波長をλｏとじたとき、各層の光学的膜厚が設定
基準波長に対し０．１ λｏ＜Ｎ、−ｄｉ ＜０．１５
λｏ、０．２λｏ〈Ｎ２・ｄｚ＜０．２５λｏ、 ０．
０４λｏ＜ Ｎ ｌ−ｄ ３ ＜０．０６λｏの範囲に
制御することによって、プラスチック製光学部品との密
着性を高め、反射防止膜の耐久性の向上と共にクラック
の発生を阻止するので従来例の持つ欠点を解消する効果
を有する。また、本発明のプラスチック製光学部品の反
射防止膜は量産にも適しているため、その実用上の価値
は大なるものがある。
第１図は、本発明のプラスチック製光学部品の反射防止
膜の構成図、第２図は、従来のプラスチック製光学部品
の反射防止膜の構成図、第３図は、分光反射特性を示す
グラフ、第４図は、プラスチック製光学部品の表面に硬
化薄膜を形成し、その上に反射防止膜を形成した従来の
反射防止膜の構成因である。 １・・・・・・プラスチック製光学部品、２．４・・・
・・・二酸化ケイソからなる薄膜、３・・・・・・弗化
マグネシウムからなる薄膜、５・・・・・・熱硬化性シ
リコン系硬化薄膜。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名簿 図 １− プラスチック較た字犯品 Ｆ！、４−− 二＾９化グイ素子らＴよる清廉３− ％
ｆじマづオシウＬからなる清魔第 ２ 図
膜の構成図、第２図は、従来のプラスチック製光学部品
の反射防止膜の構成図、第３図は、分光反射特性を示す
グラフ、第４図は、プラスチック製光学部品の表面に硬
化薄膜を形成し、その上に反射防止膜を形成した従来の
反射防止膜の構成因である。 １・・・・・・プラスチック製光学部品、２．４・・・
・・・二酸化ケイソからなる薄膜、３・・・・・・弗化
マグネシウムからなる薄膜、５・・・・・・熱硬化性シ
リコン系硬化薄膜。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名簿 図 １− プラスチック較た字犯品 Ｆ！、４−− 二＾９化グイ素子らＴよる清廉３− ％
ｆじマづオシウＬからなる清魔第 ２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）プラスチック製光学部品の表面に、前記表面側か
ら空気側に順に、第１層、第２層、第３層の３層構造の
蒸着膜を形成する構造であって、前記第１層、第３層は
二酸化ケイソからなり、第２層は弗化マグネシウムから
なることを特徴とする、プラスチック製光学部品の反射
防止膜。 （２）第１層、第２層、第３層の屈折率をＮ＿１、Ｎ＿
２、Ｎ＿３、幾何学的膜厚をｄ＿１、ｄ＿２、ｄ＿３と
し、設定基準波長をλ＿ｏとしたとき、各層の光学的膜
厚Ｎ＿１・ｄ＿１、Ｎ＿２・ｄ＿２、Ｎ＿３・ｄ＿３が
設定基準波長に対し下記の条件の範囲にあることを特徴
とした請求項（１）記載のプラスチック製光学部品の反
射防止膜。 ０．１０λ＿ｏ＜Ｎ＿１・ｄ＿１＜０．１５λ＿ｏ ０．２０λ＿ｏ＜Ｎ＿２・ｄ＿２＜０．２５λ＿ｏ ０．０４λ＿ｏ＜Ｎ＿１・ｄ＿３＜０．０６λ＿ｏ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63319049A JPH02163701A (ja) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | プラスチック製光学部品の反射防止膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63319049A JPH02163701A (ja) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | プラスチック製光学部品の反射防止膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02163701A true JPH02163701A (ja) | 1990-06-25 |
Family
ID=18105936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63319049A Pending JPH02163701A (ja) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | プラスチック製光学部品の反射防止膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02163701A (ja) |
-
1988
- 1988-12-16 JP JP63319049A patent/JPH02163701A/ja active Pending
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