JPH03229202A - Antireflection film for plastic lens - Google Patents

Antireflection film for plastic lens

Info

Publication number
JPH03229202A
JPH03229202A JP2023926A JP2392690A JPH03229202A JP H03229202 A JPH03229202 A JP H03229202A JP 2023926 A JP2023926 A JP 2023926A JP 2392690 A JP2392690 A JP 2392690A JP H03229202 A JPH03229202 A JP H03229202A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
refractive index
optical
layer
lens
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2023926A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2628589B2 (en
Inventor
Takashi Nishio
西尾 俊
Koji Sato
弘次 佐藤
Kenichi Niide
謙一 新出
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoya Corp
Original Assignee
Hoya Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoya Corp filed Critical Hoya Corp
Priority to JP2023926A priority Critical patent/JP2628589B2/en
Publication of JPH03229202A publication Critical patent/JPH03229202A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2628589B2 publication Critical patent/JP2628589B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)

Abstract

PURPOSE:To enhance optical, mechanical and chemical characteristics and to make improvement in the durability of these characteristics by forming the antireflection film of a specific structure. CONSTITUTION:The 1st layer is formed of the composite film of a low refractive index consisting of a metal oxide film which has 0.09 to 0.14lambda optical film thickness and consists of tantalum, zirconium and yttrium and a silicon oxide film which has 0.04 to 0.07lambda optical film thickness. The 2nd layer is formed of a high-refractive index film consisting of a metal oxide film which has 0.24 to 0.28lambda optical film thickness and consists of the tantalum, zirconium and yttrium and the 3rd layer is formed of a low-refractive index consisting of a silicon oxide film which has 0.24 to 0.26lambda optical film thickness. The vapor deposited films obtd. in such a manner are extremely chemically stabler than a ZrO2 film like a Ta2O5 film and have the transparency equiv. to the transparency of the ZrO2 film. The excellent optical, mechanical and chemical characteristics are obtd. in this way and the improvement in the durability of these characteristics is made.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、光学素子の表面反射を防止する反射防止膜に
係り、特に、プラスチックレンズに有用な低屈折率膜と
高屈折率膜とを交互に積層してなる多重反射防止膜に関
する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an antireflection film that prevents surface reflection of optical elements, and particularly to a low refractive index film and a high refractive index film useful for plastic lenses. This invention relates to a multiple anti-reflection film formed by alternately laminating layers.

[従来の技術] 光学レンズ、フィルター、偏光子、半透鏡等の光学素子
は、従来より主として無機ガラスを材料としてきたが、
近年では、軽量である点、耐衝撃性に優れる点等から、
プラスチックが多用されるようになってきている。
[Prior Art] Optical elements such as optical lenses, filters, polarizers, and semi-transparent mirrors have traditionally been made mainly of inorganic glass.
In recent years, due to its light weight and excellent impact resistance,
Plastics are becoming more widely used.

このような光学素子において、表面反射は光学系の透過
率を低下させるとともに、結像に寄与しない光の増加を
もたらして、像のコントラストを低下させる原因となる
。このため、無機ガラスからなる光学素子およびプラス
チックからなる光学素子ともに、多くの光学素子ではそ
の表面に反射防止膜を設けて、表面反射を減少させてい
る。
In such an optical element, surface reflection not only reduces the transmittance of the optical system but also increases the amount of light that does not contribute to image formation, causing a reduction in image contrast. For this reason, many optical elements, both optical elements made of inorganic glass and optical elements made of plastic, are provided with an antireflection film on their surfaces to reduce surface reflection.

反射防止膜は、一般には金属または金属酸化物を原料と
する蒸着膜として形成され、蒸@膜が一層の単層反射防
止膜と、低屈折率膜と高屈折率膜とを交互に積層した多
層反射防止膜とに大別される。そして、単層反射防止膜
と多層反射防止膜のいずれについても、所望の屈折率を
有すること、光学的に均質であること、透明性に優れて
いること等の光学的特性は勿論、耐擦傷性に優れている
こと、密着性に優れていること等の機械的特性や、耐酸
性に優れていること、耐熱性に優れていること等の化学
的特性が要求される。
Anti-reflective coatings are generally formed as vapor-deposited films made from metals or metal oxides, and consist of a single layer of vaporized anti-reflective films, and alternately laminated layers of low refractive index films and high refractive index films. It is broadly divided into multilayer antireflection coatings. Both single-layer anti-reflection coatings and multi-layer anti-reflection coatings have optical properties such as having a desired refractive index, optical homogeneity, and excellent transparency, as well as scratch resistance. It is required to have mechanical properties such as excellent elasticity and adhesion, and chemical properties such as excellent acid resistance and heat resistance.

無機ガラスからなる光学素子に設ける多層反射防止膜の
高屈折率膜としては、上記特性を満足するものとして従
来より酸化ジルコニウム(ZrO2)を原料とする蒸着
膜が広く用いられており、プラスチックからなる光学素
子に設ける多層反射防止膜の高屈折率層についても、透
明性に優れる点、高屈折率である点等から、例えば特開
昭56−116003号公報に開示されているように、
ZrO2を原料とする蒸着膜が用いられている。
Vapor-deposited films made from zirconium oxide (ZrO2) have been widely used as high refractive index films for multilayer anti-reflection films provided on optical elements made of inorganic glass, as they satisfy the above characteristics. As for the high refractive index layer of the multilayer anti-reflection film provided in the optical element, from the viewpoint of excellent transparency and high refractive index, for example, as disclosed in JP-A-56-116003,
A vapor deposited film using ZrO2 as a raw material is used.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、ZrO2を原料とする蒸着膜は、プラス
チックレンズのように成膜時の基板温度を十分に^くす
ることができない基板に蒸着させた場合、経時変化に伴
う耐熱性の低下が実用上十分に小さいとは言い難いとい
う問題があった、一方、近年、プラスチックレンズの光
学性能の改良及びレンズ厚を薄くするための、レンズ設
計からの改良として、レンズの屈折面のカーブを浅くし
た、非球面レンズの設計が用いられるようになっている
。しかしながらレンズ設計上、屈折面のカーブを浅くす
ることは、例えば、眼鏡レンズの場合、裏面反射の問題
、即ち凹面側(眼側)からの入射光の反射を受は易いと
いう課題がある。
[Problems to be Solved by the Invention] However, when a deposited film made from ZrO2 is deposited on a substrate, such as a plastic lens, on which the substrate temperature cannot be sufficiently lowered during film formation, the film does not change over time. There was a problem that the accompanying decrease in heat resistance was not small enough for practical use.However, in recent years, improvements have been made to lens design to improve the optical performance of plastic lenses and reduce lens thickness. Aspheric lens designs with shallower refractive surfaces are now being used. However, in terms of lens design, making the curve of the refractive surface shallow has the problem that, for example, in the case of a spectacle lens, there is a problem of back surface reflection, that is, reflection of incident light from the concave surface side (eye side) is easily received.

そこで、低反射の反射防止膜が求められていたが、前述
のZrO2からなる蒸着膜の屈折率は、1.90前侵で
あり、屈折率に限界があるため、高屈折率を要求される
多層反射防止膜の高屈折率層の膜設針にも影響を及ぼし
、例えば、反射率を1%以下に押えるような、高性能の
反射防止膜をうることができなかった。
Therefore, there was a need for an anti-reflection film with low reflection, but since the refractive index of the vapor-deposited film made of ZrO2 mentioned above is 1.90, there is a limit to the refractive index, so a high refractive index is required. This also affected the film formation of the high refractive index layer of the multilayer antireflection film, and for example, it was not possible to obtain a high performance antireflection film that could suppress the reflectance to 1% or less.

したがって本発明の第1の目的とするところは、上記課
題を解決して、低温で蒸着させた場合でも、光学的特性
、機械的特性および化学的特性に優れ、かつこれら特性
の耐久性が向上された多層反射防止膜を提供することに
あり、ざらに、第2の目的は、低反射の多層反射防止膜
を提供することにある。
Therefore, the first object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, to provide excellent optical, mechanical, and chemical properties even when deposited at low temperatures, and to improve the durability of these properties. A second object of the present invention is to provide a multilayer antireflection film with low reflection.

[i!題を解決するための手段] 本発明は、上記目的を解決するためになされたもので、
低屈折率膜と高屈折率膜とを交互に積層してなるプラス
チックレンズ用多層反射防止膜において、基板側から数
えて、第1層が、光学的膜厚が0.09λ〜0.14λ
でかつ、タンタル、ジルコニウムおよびイツトリウムを
含む金属酸化物膜と、光学的膜厚が0.04λ〜0.0
7λでかつ、硅素酸化物腰とからなる低屈折率のコンポ
ジット膜と、第2層が、光学的膜厚が0.24λ〜0.
28λでかつ、タンタル、ジルコニウムおよびイツトリ
ウムを含む金属酸化物膜からなる高屈折率層と、第3層
が、光学的膜厚0.24λ〜0.26λでかつ硅素酸化
物腰からなる低屈折率膜とから構成されることを特徴と
するプラスチックレンズ用多層反射防止膜を提供するこ
とにある。
[i! Means for Solving the Problem] The present invention has been made to solve the above object, and
In a multilayer antireflection film for plastic lenses formed by alternately laminating a low refractive index film and a high refractive index film, the first layer has an optical thickness of 0.09λ to 0.14λ when counted from the substrate side.
and a metal oxide film containing tantalum, zirconium, and yttrium, and an optical film thickness of 0.04λ to 0.0.
7λ and a low refractive index composite film made of silicon oxide, and the second layer has an optical thickness of 0.24λ to 0.24λ.
A high refractive index layer consisting of a metal oxide film having an optical thickness of 28λ and containing tantalum, zirconium, and yttrium, and a third layer having a low refractive index film having an optical thickness of 0.24λ to 0.26λ and consisting of a silicon oxide film. An object of the present invention is to provide a multilayer antireflection film for plastic lenses, characterized by comprising:

本発明の多層反射防止膜は、nd=1.54以上の高屈
折率プラスチックレンズに好ましく用いられ、特に、n
dが1.57〜1.61の高屈折率レンズに好ましく用
いられる。
The multilayer anti-reflection coating of the present invention is preferably used for high refractive index plastic lenses with nd=1.54 or higher, particularly n
It is preferably used for high refractive index lenses with d of 1.57 to 1.61.

また、レンズ基材については、特に限定されない。Further, the lens base material is not particularly limited.

プラスチック製光学素子に本発明の多層反射防止膜を設
ける場合には、光学素子表面に有機硅素重合体を含むハ
ードコート層をディッピング法、スピンコード法等の塗
布法により成膜し、このハードコート膜上に本発明の多
層反射防止膜を設けることが好ましい。
When providing the multilayer antireflection coating of the present invention on a plastic optical element, a hard coat layer containing an organic silicon polymer is formed on the surface of the optical element by a coating method such as a dipping method or a spin code method. Preferably, the multilayer antireflection film of the present invention is provided on the film.

レンズ基板上に形成される、有機ケイ素重合体を含むハ
ードコート族は、下記の一般式を有する化合物群および
/またはこれらの加水分解物からなる群より選ばれた化
合物からなる層を、デイツプ法、塗布法等によりポリウ
レタンレンズ基板上に形成したのち硬化させることによ
り得ることができる。
The hard coat group containing an organosilicon polymer to be formed on the lens substrate is a layer made of a compound selected from the group consisting of compounds having the following general formula and/or hydrolysates thereof, using a dip method. It can be obtained by forming it on a polyurethane lens substrate by a coating method or the like and then curing it.

一般式 (R)  (R2)bSi(OR3)4−(、+b。general formula (R) (R2)bSi(OR3)4-(, +b.

a (ここで、R、Rは、炭素数1〜10のアル2 キル基、アリール基、ハロゲン化アルキル、ハロゲン化
アリール、アルケニル、またはエポキシ基、(メタ)ア
クリルオキシ基、メルカプト基、もしくはシアノ基を有
する有機基で5i−C結合によりケイ基と結合されるも
のであり、R3は、炭素数1〜6のアルキル基、アルコ
キシアルキル基またはアシル基であり、aおよびbは0
.1または2であり、a+bが1または2である。)こ
れらの化合物の例としては、メチルトリメトキシシラン
、メチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシエト
キシシラン、メチルトリアセトキシシラン、メチルトリ
プロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチル
トリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビ
ニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシエトキ
シシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリ
エトキシシラン、フェニルトリアセトキシシラン、γ−
クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピ
ルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピルトリプロポ
キシシラン、3,3゜3−トリフロロプロピルトリメト
キシシラン、γ−グリシドキシプロビルトリメトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロビルトリエトキシシラン、
γ−(β−グリシドキシエトキシ)プロピルトリメトキ
シシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エ
チルトリメトキシシラン、β−(3゜4−エポキシシク
ロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、γ−メタクリ
ルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエト
キシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン、γメルカプトプロピルトリエトキシシラン、N−β
(アミンエチル)−T−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、β−シアノエチルトリエトキシシラン等のトリア
ルコキシまたはトリアジルオキシシラン類、およびジメ
チルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラ
ン、ジメチルジェトキシシラン、フェニルメチルジェト
キシシラン、γ−グリシドキシプロビルメチルジメトキ
シシラン、γ−グリシドキシプロビルメチルジェトキシ
シラン、γ−グリシドキシプロビルフエニルジメトキシ
シラン、γ−グリシドキシプロビルフエニルジエトキシ
シラン、γ−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、
γ−クロロプロピルメチルジェトキシシラン、ジメチル
ジアセトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルメ
チルジメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピル
メチルジェトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチ
ルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジ
ェトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシ
シラン、γ−アミノプロピルメチルジェトキシシラン、
メチルビニルジメトキシシラン、メチルビニルジェトキ
シシラン等のジアルコキシシランまたはジアシルオキシ
シラン類が挙げられる。
a (Here, R and R are an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group, a halogenated alkyl group, a halogenated aryl group, an alkenyl group, an epoxy group, a (meth)acryloxy group, a mercapto group, or a cyano It is an organic group having a group and is bonded to a silicon group through a 5i-C bond, R3 is an alkyl group, an alkoxyalkyl group, or an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, and a and b are 0
.. 1 or 2, and a+b is 1 or 2. ) Examples of these compounds include methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltrimethoxyethoxysilane, methyltriacetoxysilane, methyltripropoxysilane, methyltributoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, Vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxyethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, phenyltriacetoxysilane, γ-
Chloropropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltriethoxysilane, γ-chloropropyltripropoxysilane, 3,3゜3-trifluoropropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glyside xyprobyltriethoxysilane,
γ-(β-glycidoxyethoxy)propyltrimethoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, β-(3゜4-epoxycyclohexyl)ethyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyl Trimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γmercaptopropyltriethoxysilane, N-β
Trialkoxy or triazyloxysilanes such as (amine ethyl)-T-aminopropyltrimethoxysilane, β-cyanoethyltriethoxysilane, and dimethyldimethoxysilane, phenylmethyldimethoxysilane, dimethyljethoxysilane, phenylmethyljethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyljethoxysilane, γ-glycidoxypropylphenyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylphenyldiethoxysilane, γ- chloropropylmethyldimethoxysilane,
γ-chloropropylmethyljethoxysilane, dimethyldiacetoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyljethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyljethoxysilane, γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-aminopropylmethyljethoxysilane,
Examples include dialkoxysilanes or diacyloxysilanes such as methylvinyldimethoxysilane and methylvinyljethoxysilane.

これらの有機ケイ素化合物は、単独または2種以上組合
わせることも可能である。
These organosilicon compounds can be used alone or in combination of two or more.

さらに、単独では用いられないが、上記の有機ケイ素化
合物と併用できるものとして、各種のテトラアルコキシ
シラン類もしくはその加水分解物がある。
Furthermore, although not used alone, there are various tetraalkoxysilanes or their hydrolysates that can be used in combination with the above-mentioned organosilicon compounds.

このようなテトラアルコキシシラン類の例としては、メ
チルシリケート、エチルシリケート、n−プロピルシリ
ケート、イソプロピルシリケート、n−ブチルシリケー
ト、5ea−ブチルシリケートおよびt−ブチルシリケ
ート等が挙げられる。
Examples of such tetraalkoxysilanes include methyl silicate, ethyl silicate, n-propyl silicate, isopropyl silicate, n-butyl silicate, 5ea-butyl silicate, and t-butyl silicate.

またこれらの有機ケイ素化合物は、触媒が存在しなくて
も硬化が可能であるが、さらに硬化を促進するために、
各種の触媒を用いることが可能である。
These organosilicon compounds can be cured even in the absence of a catalyst, but in order to further accelerate curing,
Various catalysts can be used.

このような触媒としては、ルイス酸、ルイス酸塩を含む
各種酸もしくは塩基、あるいは有機カルボン酸、クロム
酸、次亜塩素酸、ホウ酸、臭素酸、亜セレン酸、チオ硫
酸、オルトケイ酸、チオシアン酸、亜硝酸、アルミン酸
、炭酸等の金属塩とくにアルカリ金属塩またはアンモニ
ウム塩、さらにはアルミニウム、ジルコニウムあるいは
チタニウムのフルコキシドまたはこれらの錯化合物等を
使用することができる。
Such catalysts include Lewis acids, various acids or bases containing Lewis acid salts, or organic carboxylic acids, chromic acid, hypochlorous acid, boric acid, bromic acid, selenite, thiosulfuric acid, orthosilicic acid, and thiocyaninic acid. Metal salts such as acid, nitrous acid, aluminic acid, carbonic acid, especially alkali metal salts or ammonium salts, furthermore, flukoxides of aluminum, zirconium or titanium or complex compounds thereof can be used.

さらに、前述した有機ケイ素重合体と他の有機物との併
用も可能であり、併用する他の有機物としては、エポキ
シ樹脂、アクリル系共重合体、あるいはポリビニルアル
コール等の水酸基含有重合体等が挙げられる。
Furthermore, it is also possible to use the above-mentioned organosilicon polymer in combination with other organic substances, such as epoxy resins, acrylic copolymers, or hydroxyl group-containing polymers such as polyvinyl alcohol. .

また、その他の賦形成分として、オブテイカアクタ(1
962年7月発行、251頁)に開示されているような
、Si、AI、Ti、Sb等の無機酸化物のコロイドゾ
ルを使用することができる。
In addition, as other excipient components, obtaker actor (1
A colloidal sol of inorganic oxides such as Si, AI, Ti, Sb, etc., as disclosed in J. 962, p. 251, can be used.

さらに、コーティング作業を容易にするために保存状態
を良好に保つ溶剤類、および各種添加剤を使用すること
も可能である。
Furthermore, in order to facilitate the coating operation, it is also possible to use solvents and various additives that maintain good storage conditions.

また、光学素子と多層反射防止膜との密着性、耐擦傷性
等の向上を図るうえで、光学素子と多層反射防止膜との
間、あるいは光学素子表面に成膜したハードコート膜と
多層反射防止膜との間に下地層を介在させることは好ま
しく、このような下地層としては、例えば硅素酸化物等
の蒸着膜を使用することができ、その場合、光学的膜厚
は0゜4λ〜0.6λが好ましく用いられる。
In addition, in order to improve the adhesion, scratch resistance, etc. between the optical element and the multilayer antireflection film, it is necessary to use a hard coat film and a multilayer reflection film formed between the optical element and the multilayer antireflection film or on the surface of the optical element. It is preferable to interpose a base layer between the protective film and the base layer, for example, a vapor-deposited film of silicon oxide or the like can be used, and in that case, the optical film thickness is 0°4λ~ 0.6λ is preferably used.

なお、本発明の多層反射防止膜を成膜するにあたっては
、真空蒸着法の他、同様の焼結体をターゲット材料とす
るスパッタリング法や、イオンブレーティング法等の方
法を用いることもできる。
In addition, in forming the multilayer antireflection film of the present invention, in addition to the vacuum evaporation method, methods such as a sputtering method using a similar sintered body as a target material and an ion blating method can also be used.

本発明において、タンタル、ジルコニウムおよびイツト
リウムを含む金属酸化物の蒸着膜は、酸化ジルコニウム
(ZrO2)粉末、酸化タンタル(Ta20s )粉末
および酸化イツトリウム(Y2O3)粉末を混合し、加
圧プレス、焼結によりベレット状にしたものを電子ビー
ム加熱法にて蒸着させたものが好適である。各粉末を混
合してなる混合原料の組成比は、モル比において、Zr
O2が1.0に対し、Ta205が0.8〜1.8、Y
2O3が0.05〜0.3であることが好ましい。
In the present invention, a vapor-deposited film of metal oxides containing tantalum, zirconium, and yttrium is produced by mixing zirconium oxide (ZrO2) powder, tantalum oxide (Ta20s) powder, and yttrium oxide (Y2O3) powder, pressing under pressure, and sintering. Preferably, the material is formed into a pellet shape and deposited by electron beam heating. The composition ratio of the mixed raw material obtained by mixing each powder is, in terms of molar ratio, Zr
O2 is 1.0, Ta205 is 0.8-1.8, Y
It is preferable that 2O3 is 0.05 to 0.3.

このようにして得られる蒸着膜(以下、3成分蒸着膜と
称す)は、Ta2051J!と同様に、ZrO2膜に比
べ化学的に極めて安定であり、かつZrO2膜に匹敵す
る透明性を有している。さらに屈折率において、例えば
2.00〜2.10の高い数値を示し、膜設計上からも
有効である。
The vapor deposited film thus obtained (hereinafter referred to as a three-component vapor deposited film) is Ta2051J! Similarly, it is chemically extremely stable compared to ZrO2 film, and has transparency comparable to ZrO2 film. Furthermore, it exhibits a high refractive index of, for example, 2.00 to 2.10, which is effective from the viewpoint of film design.

なお、1モルのZrO2に対して、7a20sが0.8
モル未満の場合や1.8モルを超える場合には、得られ
る3成分蒸着膜に吸収が生じ易く、Y203が0.3モ
ルを超えると、蒸着速度が早くなり、得られる3成分蒸
着躾に吸収が生じ易くなるとともに、蒸着原料の飛散が
生じ易くその制御が難しい。
In addition, 7a20s is 0.8 for 1 mol of ZrO2
When Y203 is less than 1.8 mol or more than 1.8 mol, absorption tends to occur in the resulting 3-component deposited film, and when Y203 exceeds 0.3 mol, the deposition rate becomes faster and the resulting 3-component deposited film is Absorption is likely to occur, and the vapor deposition raw material is also likely to scatter, making it difficult to control.

[実施例] 以下、本発明の実施例について説明する。[Example] Examples of the present invention will be described below.

(高屈折率ポリウレタンレンズの作製)m−キシリレン
ジイソシアネート100重量部と、ペンタエリスリトー
ルテトラキス−3−メルカプドブOビオネート142重
量部と、リン酸ジ−n−ブチル6重量部と、ジブチルス
ズジラウレート0.25重量部と、紫外線吸収剤として
2−(2−−ヒドロキシ−5′−1−オクチルフェニル
)ベンゾトリアゾール0.5重量部とを混合し、十分に
撹拌したのちlmmHgの真空下で60分説気を行った
(Production of high refractive index polyurethane lens) 100 parts by weight of m-xylylene diisocyanate, 142 parts by weight of pentaerythritol tetrakis-3-mercapdobu O bionate, 6 parts by weight of di-n-butyl phosphate, and 0.25 parts by weight of dibutyltin dilaurate. parts by weight and 0.5 parts by weight of 2-(2-hydroxy-5'-1-octylphenyl)benzotriazole as an ultraviolet absorber were mixed, thoroughly stirred, and then aerated for 60 minutes under a vacuum of lmmHg. I did it.

次いで、ガラス製レンズ成形用型と樹脂製ガスケットと
からなる鋳型中に前記混合液を注入し、25℃から12
0℃まで連続的に20時間かけて昇温し、次いで120
℃で2時間保持して重合を行なった。重合後ガスケット
を除去し、レンズ成形型とレンズを分離して高屈折率ポ
リウレタンレンズを得た。
Next, the mixed solution was poured into a mold consisting of a glass lens mold and a resin gasket, and heated from 25°C to 12°C.
The temperature was raised continuously to 0°C over 20 hours, then 120°C.
Polymerization was carried out by holding at ℃ for 2 hours. After polymerization, the gasket was removed and the lens mold and lens were separated to obtain a high refractive index polyurethane lens.

得られたレンズはnd= 1 、592、νd=36と
いう良好な光学物性を有していた。
The obtained lens had good optical properties of nd=1, 592, and νd=36.

(コーテイング液の調整) γ−グリシドキシプロビルトリメトキシシラン212重
量部に、0.06規定塩酸水溶液54重量部を撹拌しな
がな滴下した。滴下終了後、24時間撹拌を行ない加水
分解物を得た。
(Preparation of coating liquid) 54 parts by weight of a 0.06N hydrochloric acid aqueous solution was added dropwise to 212 parts by weight of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane while stirring. After the dropwise addition was completed, the mixture was stirred for 24 hours to obtain a hydrolyzate.

次いで、五酸化アンチモンゾル(メタノール分散状ゾル
、平均粒子径1Qnm、固定分30%)424重量部と
、エポキシ化合物としてデナコールEX−521(ナガ
セ化成株式会社製、ポリグリセロールポリグリシジルエ
ーテル)34ffi1部とを添加し、5時間撹拌した後
、硬化触媒としてジブチルスズラウレートを6.8重量
部添加して、更に100時間熟成することによりコーテ
イング液を得た。
Next, 424 parts by weight of antimony pentoxide sol (methanol dispersion sol, average particle size 1Q nm, fixed content 30%) and 34ffi 1 part Denacol EX-521 (manufactured by Nagase Kasei Co., Ltd., polyglycerol polyglycidyl ether) as an epoxy compound. After stirring for 5 hours, 6.8 parts by weight of dibutyltin laurate was added as a curing catalyst, and the mixture was further aged for 100 hours to obtain a coating liquid.

(ハードコート膜の成形) 前述の方法で作製した高屈折率ポリウレタンレンズを5
0℃の10%NaOH水溶液に5分間浸漬し、十分に洗
浄を行なった後、上記の方法で調整されれたコーテイン
グ液を用いて、デイツプ法(引き上げ速度120m/分
)コーティングを行ない、120℃で1時間加熱して硬
化させたのち徐冷してハードコート付プラスチックレン
ズを得た。
(Formation of hard coat film) The high refractive index polyurethane lens produced by the method described above was
After being immersed in a 10% NaOH aqueous solution at 0°C for 5 minutes and thoroughly washed, coating was performed using the dip method (pulling speed 120 m/min) using the coating solution prepared in the above manner. After curing by heating for 1 hour, the resin was slowly cooled to obtain a hard coated plastic lens.

(多層反射防止膜の成形) 次に、このハードコート付プラスチックレンズに設ける
下地層および低屈折率膜の蒸着原料として、SiO2の
焼結体を、また高屈折率膜の蒸着原料としてZrO2粉
末、Ta20s粉末およびY203粉末をモル比で1:
1゜3:0.2の割合で混合し、プレス成形したのち1
200℃で焼結してベレット状にしたものを用い、前述
のプラスチックレンズをR着槽に入れ、排気しながら8
5℃に加熱し、2 X 10 ’Torrまで排気した
後、電子ビーム加熱法にて上記蒸着原料をプラスチック
レンズ表面に蒸着させて、表−1に示すように、硅素酸
化物膜からなる下地層、3成分蒸着膜と硅素酸化物膜と
のコンポジット等価膜からなる第1層の低屈折率膜、3
成分蒸着膜からなる第2層の高屈折率膜および硅素酸化
物からなる第3層の低屈折率膜を順次成膜してなる膜構
成の多層反射防止膜を成膜した。なお、下地層は、主目
的として基板との密着性を向上させるものとして使用し
た。
(Formation of multilayer antireflection film) Next, a sintered body of SiO2 was used as a vapor deposition raw material for the underlayer and low refractive index film to be provided on this hard coated plastic lens, and ZrO2 powder, Ta20s powder and Y203 powder in a molar ratio of 1:
After mixing at a ratio of 1°3:0.2 and press forming,
Using a pellet-shaped lens sintered at 200°C, place the aforementioned plastic lens in an R-setting tank and heat it for 8 hours while evacuating it.
After heating to 5°C and evacuation to 2 x 10' Torr, the above vapor deposition raw material was vapor deposited on the surface of the plastic lens using an electron beam heating method to form a base layer made of a silicon oxide film as shown in Table 1. , a first layer low refractive index film consisting of a composite equivalent film of a three-component vapor deposited film and a silicon oxide film, 3
A multilayer antireflection film was formed by sequentially forming a second layer of high refractive index film made of a component vapor-deposited film and a third layer of low refractive index film made of silicon oxide. The base layer was used primarily to improve adhesion to the substrate.

以下余白 表− *:第1層の低屈折率膜は、 コンポジット等価膜である。Margin below Table - *: The first layer low refractive index film is It is a composite equivalent membrane.

また、このようにして成膜した多層反射防止膜およびこ
の多層反射防止膜を有するプラスチックレンズの、機械
的特性、化学的特性およびこれら特性の耐久性を評価す
るにあたり、レンズの外観、耐擦傷生、密着性、耐熱性
、耐アルカリ性、耐酸性および耐候性を下記の要領で評
価、測定した。
In addition, when evaluating the mechanical properties, chemical properties, and durability of these properties of the multilayer antireflection coating formed in this way and the plastic lens having the multilayer antireflection coating, we also examined the appearance of the lens, the scratch resistance, and , adhesion, heat resistance, alkali resistance, acid resistance and weather resistance were evaluated and measured in the following manner.

・外 観 蛍光灯を光源とする照明装置を用い、目視にて下記1)
〜4)を満足するか否か観察した。
・Exterior Visually check the following 1) using a lighting device with a fluorescent lamp as the light source.
It was observed whether conditions 4) to 4) were satisfied.

1)透明であること。1) Be transparent.

2)表面に不規則性がないこと。2) No irregularities on the surface.

3)脈理がないこと。3) No striae.

4)表面に異物、傷がないこと。4) There are no foreign objects or scratches on the surface.

・視感反射率 日立製作所製340型自記分光光度計を用い、380〜
780 nm波長域の反射率を測定し、この反射率と視
感度曲線とから視感率を換算した。
・Luminous reflectance: 380 ~ using Hitachi's 340 type self-recording spectrophotometer
The reflectance in the 780 nm wavelength range was measured, and the luminous efficiency was calculated from this reflectance and the luminous efficiency curve.

・耐擦傷性 スチールウール#0OOOで多層反射防止膜表面を擦っ
て、傷のつきにくさを目視で判断した。判断基準は以下
のようにした。
- The surface of the multilayer antireflection film was rubbed with scratch-resistant steel wool #0OOO, and the scratch resistance was visually judged. The judgment criteria were as follows.

A・・・強く擦ってもほとんど傷がつかない。A: Even if you rub it hard, there will be almost no scratches.

B・・・強く擦るとかなり傷がつく。B: If you rub it too hard, it will get scratched quite a bit.

C・・・レンズ基板と同等の傷がつく。C: Scratches similar to those on the lens substrate.

・耐衝撃性 反射防止性高屈折率プラスチックレンズの中心に127
cmの高さから16gの鋼球を落下させ、レンズの破損
の有無を調べた。
・127 in the center of impact-resistant anti-reflective high refractive index plastic lens
A steel ball weighing 16 g was dropped from a height of 1 cm to examine whether the lens was damaged or not.

・密着性 多層反射防止膜を設けたレンズ表面を1mm1ifiR
で100目クロスカツトし、セロファンテープを強く貼
り付けた後、急速に剥がして、多層反射防止膜、下地層
および硬化膜の剥離の有無を調べた。
・1mm1ifiR lens surface with adhesive multilayer anti-reflection coating
After 100 cross-cuts were made, cellophane tape was strongly applied and then rapidly peeled off to examine whether or not the multilayer antireflection film, base layer, and cured film were peeled off.

・耐熱性 多層反射防止膜を設けたレンズをオーブンに1時間入れ
て加熱し、クラックの発生の有無を調べた。加熱温度は
、70℃より始め、5℃づつ上げて、クラックが発生す
る温度により優劣を判定した。
- Lenses provided with a heat-resistant multilayer anti-reflection film were heated in an oven for 1 hour, and the presence or absence of cracks was examined. The heating temperature started at 70°C and was increased in 5°C increments, and superiority or inferiority was determined based on the temperature at which cracks occur.

・耐アルカリ性 1Qwt%Na0)−1水溶液に、多層反射防止膜を設
けたレンズを24時間浸漬し、多層反射防止膜表面の浸
食状態を観察した。
- Alkali resistance A lens provided with a multilayer antireflection film was immersed in a 1Qwt% Na0)-1 aqueous solution for 24 hours, and the state of erosion on the surface of the multilayer antireflection film was observed.

・耐酸性 10wt%HC1水溶液および10wt%H2SOa水
溶液に、多層反射防止膜を設けたレンズを3時間浸漬し
、多層反射防止膜表面の侵食状態を観察した。
- Acid-resistant 10 wt% HC1 aqueous solution and 10 wt% H2SOa aqueous solution were immersed for 3 hours in a lens provided with a multilayer antireflection film, and the state of erosion on the surface of the multilayer antireflection film was observed.

・耐候性 耐久性を調べるために多層反射防止膜を設けたレンズを
1箇月屋外暴露し、この後、外観、耐擦傷性、密着性、
耐熱性、耐アルカリ性および耐酸性を上記の要領で評価
、測定した。
・In order to examine weather resistance and durability, lenses equipped with a multilayer anti-reflection film were exposed outdoors for one month, and after this, the appearance, scratch resistance, adhesion,
Heat resistance, alkali resistance and acid resistance were evaluated and measured as described above.

この結果、本実施例の多層反射防止膜およびこの多層反
射防止膜を有するプラスチックレンズにおいては、いず
れの項目についても良好な評価、測定結果が得られ、機
械的特性、化学的特性に優れるとともに、これら特性が
耐久性に優れていることが確認された。
As a result, the multilayer antireflection coating of this example and the plastic lens having the multilayer antireflection coating obtained good evaluation and measurement results for all items, and had excellent mechanical and chemical properties. It was confirmed that these characteristics were excellent in durability.

なおこれらの評価、測定結果のうち、外観、積悪反射率
、耐擦傷性、耐衝撃性、密着性、耐熱性、耐アルカリ性
および耐酸性の8項目の評価、測定本実施例で得られた
多層反射防止膜を有するプラスチックレンズの、380
〜780nm波長域におけるレンズ両面での反射率を、
日立製作所領340型自記分光光度計を用いて測定した
ところ、第1図にその分光反射率曲線を示すように、本
実施例で得られた多層反射防止膜を有するプラスチック
レンズは、積悪反射率1%以下の優れた反射防止特性を
有していることが確認された。
Of these evaluations and measurement results, the evaluation and measurement of 8 items of appearance, rough reflectance, scratch resistance, impact resistance, adhesion, heat resistance, alkali resistance, and acid resistance were obtained in this example. 380 plastic lens with multilayer anti-reflection coating
The reflectance on both sides of the lens in the ~780nm wavelength range is
When measured using a Hitachi, Ltd. model 340 self-recording spectrophotometer, the spectral reflectance curve shown in Figure 1 shows that the plastic lens with the multilayer antireflection film obtained in this example had a poor reflection. It was confirmed that it had excellent antireflection properties with a ratio of 1% or less.

[発明の効果] 以上説明したように、本発明の多層反射防止膜は、比較
的低温で蒸着させた場合でも、光学的特性、機械的特性
および化学的特性に優れているとともに、これら特性が
耐久性に優れている。
[Effects of the Invention] As explained above, the multilayer antireflection coating of the present invention has excellent optical properties, mechanical properties, and chemical properties even when deposited at a relatively low temperature, and these properties are excellent. Excellent durability.

したがって本発明を実施することにより、プラスチック
製光学素子のように、反射防止膜の成膜時における基板
温度を高くすることができない光学素子についても、光
学的特性、機械的特性および化学的特性に優れ、かつこ
れら特性が耐久性に優れている多層反射防止膜を設けて
、光学素子の光学的特性を長期に亘って高いレベルに維
持させることが可能となる。
Therefore, by implementing the present invention, optical properties, mechanical properties, and chemical properties can be improved even for optical elements, such as plastic optical elements, in which the substrate temperature cannot be raised during the formation of an antireflection film. By providing a multilayer antireflection film that has excellent characteristics and excellent durability, it becomes possible to maintain the optical characteristics of an optical element at a high level over a long period of time.

さらに、本発明の膜設針により、時に高屈折率のプラス
チックレンズに有用な、低反射防止膜をうろことができ
る。
Furthermore, the film formation method of the present invention allows for the creation of low antireflection coatings, which are sometimes useful for high refractive index plastic lenses.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は実施例で得られた多層反射防止膜を有するプラ
スチックレンズの分光反射率曲線である。 脂O 第1 閃 7Q○ 長 (IIm)
FIG. 1 is a spectral reflectance curve of a plastic lens having a multilayer antireflection film obtained in an example. Fat O 1st Flash 7Q○ Long (IIm)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)低屈折率膜と高屈折率膜とを交互に積層してなる
プラスチックレンズ用多層反射防止膜において、基板側
から数えて、第1層が、光学的膜厚が0.09λ〜0.
14λでかつ、タンタル、ジルコニウムおよびイットリ
ウムを含む金属酸化物膜と、光学的膜厚が0.04λ〜
0.07λでかつ、硅素酸化物膜とからなる低屈折率の
コンポジット膜と、第2層が、光学的膜厚が0.24λ
〜0.28λでかつ、タンタル、ジルコニウムおよびイ
ットリウムを含む金属酸化物膜からなる高屈折率膜と、
第3層が、光学的膜厚0.24λ〜0.26λでかつ硅
素酸化物膜からなる低屈折率膜とから構成されることを
特徴とするプラスチックレンズ用多層反射防止膜。
(1) In a multilayer anti-reflection film for plastic lenses formed by alternately laminating low refractive index films and high refractive index films, the first layer has an optical thickness of 0.09λ to 0.09λ when counted from the substrate side. ..
14λ and a metal oxide film containing tantalum, zirconium, and yttrium, and an optical film thickness of 0.04λ~
The composite film has a low refractive index of 0.07λ and a silicon oxide film, and the second layer has an optical thickness of 0.24λ.
~0.28λ and a high refractive index film made of a metal oxide film containing tantalum, zirconium, and yttrium;
A multilayer antireflection film for a plastic lens, characterized in that the third layer is composed of a low refractive index film having an optical thickness of 0.24λ to 0.26λ and consisting of a silicon oxide film.
JP2023926A 1990-02-02 1990-02-02 Anti-reflection coating for polyurethane lens Expired - Lifetime JP2628589B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023926A JP2628589B2 (en) 1990-02-02 1990-02-02 Anti-reflection coating for polyurethane lens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023926A JP2628589B2 (en) 1990-02-02 1990-02-02 Anti-reflection coating for polyurethane lens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03229202A true JPH03229202A (en) 1991-10-11
JP2628589B2 JP2628589B2 (en) 1997-07-09

Family

ID=12124134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023926A Expired - Lifetime JP2628589B2 (en) 1990-02-02 1990-02-02 Anti-reflection coating for polyurethane lens

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2628589B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05330849A (en) * 1992-05-29 1993-12-14 Hoya Corp Optical member with antireflection film, formation of vapor deposition film and composition for vapor deposition
WO2019189823A1 (en) * 2018-03-29 2019-10-03 ホヤ レンズ タイランド リミテッド Coating composition, spectacle lens, and method for manufacturing spectacle lens

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6029701A (en) * 1983-07-26 1985-02-15 Asahi Glass Co Ltd Reflection preventing film having five layered structure
JPS6250701A (en) * 1985-08-29 1987-03-05 Seiko Epson Corp anti-reflection film
JPS62178901A (en) * 1986-02-03 1987-08-06 Toray Ind Inc Optical parts having multi-layered antireflection film

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6029701A (en) * 1983-07-26 1985-02-15 Asahi Glass Co Ltd Reflection preventing film having five layered structure
JPS6250701A (en) * 1985-08-29 1987-03-05 Seiko Epson Corp anti-reflection film
JPS62178901A (en) * 1986-02-03 1987-08-06 Toray Ind Inc Optical parts having multi-layered antireflection film

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05330849A (en) * 1992-05-29 1993-12-14 Hoya Corp Optical member with antireflection film, formation of vapor deposition film and composition for vapor deposition
WO2019189823A1 (en) * 2018-03-29 2019-10-03 ホヤ レンズ タイランド リミテッド Coating composition, spectacle lens, and method for manufacturing spectacle lens
CN110651012A (en) * 2018-03-29 2020-01-03 豪雅镜片泰国有限公司 Coating composition, spectacle lens, and method for producing spectacle lens
JPWO2019189823A1 (en) * 2018-03-29 2020-04-30 ホヤ レンズ タイランド リミテッドHOYA Lens Thailand Ltd Coating composition, spectacle lens, and method for manufacturing spectacle lens
CN110651012B (en) * 2018-03-29 2022-03-29 豪雅镜片泰国有限公司 Coating composition, spectacle lens, and method for producing spectacle lens
US11814493B2 (en) 2018-03-29 2023-11-14 Hoya Lens Thailand Ltd. Coating composition, eyeglass lens, and method for manufacturing eyeglass

Also Published As

Publication number Publication date
JP2628589B2 (en) 1997-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7144598B2 (en) Rapid, thermally cured, back side mar resistant and antireflective coating for ophthalmic lenses
KR100496557B1 (en) Method for producing composition for vapor deposition, composition for vapor deposition, and method for producing optical element with antireflection film
JP3938636B2 (en) High refractive index plastic lens and manufacturing method thereof
JP3779174B2 (en) Vapor deposition composition, method of forming antireflection film using the same, and optical member
JPWO1997041185A1 (en) Coating composition
JPWO2005085913A1 (en) Antireflection film and method for producing the same
JPH07119843B2 (en) Anti-reflection high refractive index plastic lens
JPH07316250A (en) Plastic lens for spectacles
JP2594042B2 (en) Anti-reflective coating
JPH03229202A (en) Antireflection film for plastic lens
JP2983237B2 (en) High refractive index plastic lens
JP2862597B2 (en) Anti-reflection coating for plastic lenses
JPH04191801A (en) Optical parts
JP4742603B2 (en) Manufacturing method of plastic lens
JP2004300580A (en) Method for manufacturing vapor deposition composition, and method for manufacturing optical component having vapor deposition composition and reflection preventive film
JP2002328201A (en) Optical member having antireflection film
JPH04110918A (en) Optical component
JPH081482B2 (en) Plastic mirror lenses
JPH04166901A (en) Optical parts having antireflection coating
JPH0512378B2 (en)
JPH081481B2 (en) Plastic mirror lenses
JPH05330849A (en) Optical member with antireflection film, formation of vapor deposition film and composition for vapor deposition
JPH0229329A (en) Low reflection transparent molding

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090418

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090418

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100418

Year of fee payment: 13

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100418

Year of fee payment: 13