JPH04281401A - 多層反射防止膜 - Google Patents
多層反射防止膜Info
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- JPH04281401A JPH04281401A JP3069035A JP6903591A JPH04281401A JP H04281401 A JPH04281401 A JP H04281401A JP 3069035 A JP3069035 A JP 3069035A JP 6903591 A JP6903591 A JP 6903591A JP H04281401 A JPH04281401 A JP H04281401A
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Landscapes
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
- Endoscopes (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、洗浄液，消毒液に対し
て耐久性を有する多層反射防止膜に関する。
て耐久性を有する多層反射防止膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、化学部品は様々な分野において使
用されるようになってきている。その中でも医療機器に
用いられるレンズ，プリズム等は、医療機器に必要とさ
れる各種の洗浄液，消毒液にさらされても最低限の化学
性能を維持することが要求される。特に、医療用内視鏡
は、生体器官等からの分泌物などがレンズ表面に付着す
るために頻繁に洗浄をする必要がある。
用されるようになってきている。その中でも医療機器に
用いられるレンズ，プリズム等は、医療機器に必要とさ
れる各種の洗浄液，消毒液にさらされても最低限の化学
性能を維持することが要求される。特に、医療用内視鏡
は、生体器官等からの分泌物などがレンズ表面に付着す
るために頻繁に洗浄をする必要がある。
【０００３】通常使用される洗浄液，消毒液は、酸性か
らアルカリ性までの幅広い薬品で構成されている。この
ために、従来、内視鏡の先端部等の直接洗浄液にさらさ
れる部分のレンズには、化学的に安定したガラス硝材を
用いるのが一般的であった。そして、通常の反射防止膜
は、例えば特公昭５４−３８９０４号公報に開示される
ように、空気と接する最表層をＭｇＦ２ やＳｉＯ２に
より形成するが、医療機器に用いられるレンズ等では、
ＭｇＦ２ は膜の密度が低いこと、ＳｉＯ２ はアルカ
リ性に弱いことから、洗浄液，消毒液に侵されて膜がは
げ落ちるために、反射防止膜は施されていなかった。
らアルカリ性までの幅広い薬品で構成されている。この
ために、従来、内視鏡の先端部等の直接洗浄液にさらさ
れる部分のレンズには、化学的に安定したガラス硝材を
用いるのが一般的であった。そして、通常の反射防止膜
は、例えば特公昭５４−３８９０４号公報に開示される
ように、空気と接する最表層をＭｇＦ２ やＳｉＯ２に
より形成するが、医療機器に用いられるレンズ等では、
ＭｇＦ２ は膜の密度が低いこと、ＳｉＯ２ はアルカ
リ性に弱いことから、洗浄液，消毒液に侵されて膜がは
げ落ちるために、反射防止膜は施されていなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、少しでも光
学系を細くして小型化を図りたい内視鏡においては、反
射防止膜をレンズに施すことができれば透過光量を増や
すことが可能になり、設計上大いに有利に働く。しかし
、従来は、上述のように内視鏡レンズの先端部分には反
射防止膜が施されておらず、光学性能上や機能上からの
問題があった。
学系を細くして小型化を図りたい内視鏡においては、反
射防止膜をレンズに施すことができれば透過光量を増や
すことが可能になり、設計上大いに有利に働く。しかし
、従来は、上述のように内視鏡レンズの先端部分には反
射防止膜が施されておらず、光学性能上や機能上からの
問題があった。
【０００５】本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので、医療用機器、特に内視鏡に用いられる光
学ガラスレンズに適用でき、洗浄液，消毒液に対して耐
久性を有する多層反射防止膜を提供することを目的とす
る。
されたもので、医療用機器、特に内視鏡に用いられる光
学ガラスレンズに適用でき、洗浄液，消毒液に対して耐
久性を有する多層反射防止膜を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】空気と接する最表層をＭ
ｇＦ２ やＳｉＯ２ に形成した一般的な多層反射防止
膜が、洗浄液，消毒液に侵されて膜が剥離する現象は、
膜と膜との界面またはガラス基板表面と膜との界面に起
因していることが研究の結果判明した。そして、この現
象は、ポーラス（密度が低い）な膜の場合に、洗浄液で
ある酸，アルカリ溶液が膜中を浸透して、膜界面の不純
物を溶融するため、またガラスの主成分である酸化珪素
と反応してガラス基板表面と膜との界面でガラスが溶融
するために生じていることがわかった。このことは、同
じ条件で同じ膜を酸化珪素の含有率の異なるガラス基板
に成膜して比較したところ、明らかに酸化珪素の含有率
の少ないガラス硝材ほど薬品に対する耐久性が高いこと
がわかった。また、化学的に安定している蒸着材料でも
膜密度が低い物ほど耐久性が低いことが実験の結果確か
められた。
ｇＦ２ やＳｉＯ２ に形成した一般的な多層反射防止
膜が、洗浄液，消毒液に侵されて膜が剥離する現象は、
膜と膜との界面またはガラス基板表面と膜との界面に起
因していることが研究の結果判明した。そして、この現
象は、ポーラス（密度が低い）な膜の場合に、洗浄液で
ある酸，アルカリ溶液が膜中を浸透して、膜界面の不純
物を溶融するため、またガラスの主成分である酸化珪素
と反応してガラス基板表面と膜との界面でガラスが溶融
するために生じていることがわかった。このことは、同
じ条件で同じ膜を酸化珪素の含有率の異なるガラス基板
に成膜して比較したところ、明らかに酸化珪素の含有率
の少ないガラス硝材ほど薬品に対する耐久性が高いこと
がわかった。また、化学的に安定している蒸着材料でも
膜密度が低い物ほど耐久性が低いことが実験の結果確か
められた。
【０００７】そこで、上記目的を達成するために、本発
明は、多層反射防止膜において、空気と接する最表層を
イオンプレーティング法でＺｒＯ２ ，Ｔａ２ Ｏ５
，ＴｉＯ２ またはこれらの混合物により形成した。
明は、多層反射防止膜において、空気と接する最表層を
イオンプレーティング法でＺｒＯ２ ，Ｔａ２ Ｏ５
，ＴｉＯ２ またはこれらの混合物により形成した。
【０００８】また、本発明は、基板の表面に設けられる
５層構造の多層反射防止膜において、基板側から数えて
第１層、第３層および第５層をイオンプレーティング法
でＺｒＯ２ ，Ｔａ２ Ｏ５ ，ＴｉＯ２またはこれら
の混合物により形成するとともに、第２層および第４層
をＭｇＦ２ により形成した。
５層構造の多層反射防止膜において、基板側から数えて
第１層、第３層および第５層をイオンプレーティング法
でＺｒＯ２ ，Ｔａ２ Ｏ５ ，ＴｉＯ２またはこれら
の混合物により形成するとともに、第２層および第４層
をＭｇＦ２ により形成した。
【０００９】
【作用】すなわち、空気と接する最表層に化学的に安定
で、充填率（膜の密度）の高い膜材料、充填率を高めら
れる手法を用いることにした。そのために、空気と接す
る最表層には、化学的に安定しているＺｒＯ２ ，Ｔａ
２ Ｏ５ ，ＴａＯ２ またはこれらの混合物を用い、
充填率を高められる蒸着手法であるイオンプレーティン
グ法を使って成膜することで、洗浄液，消毒液が膜表面
からその下の膜やさらにはガラス基板に浸透するのを防
ぐことができる。
で、充填率（膜の密度）の高い膜材料、充填率を高めら
れる手法を用いることにした。そのために、空気と接す
る最表層には、化学的に安定しているＺｒＯ２ ，Ｔａ
２ Ｏ５ ，ＴａＯ２ またはこれらの混合物を用い、
充填率を高められる蒸着手法であるイオンプレーティン
グ法を使って成膜することで、洗浄液，消毒液が膜表面
からその下の膜やさらにはガラス基板に浸透するのを防
ぐことができる。
【００１０】また、可視光の広い波長領域で反射防止効
果を得るうえで、高屈折率材料（ＺｒＯ２ ，Ｔａ２
Ｏ５ ，ＴｉＯ２）と低屈折率材料（ＭｇＦ２ ，Ｓｉ
Ｏ２ ）からなる５層構造の多層反射防止膜が必要とな
る。
果を得るうえで、高屈折率材料（ＺｒＯ２ ，Ｔａ２
Ｏ５ ，ＴｉＯ２）と低屈折率材料（ＭｇＦ２ ，Ｓｉ
Ｏ２ ）からなる５層構造の多層反射防止膜が必要とな
る。
【００１１】
【実施例１】ＢＫ７ガラス基板をイオンプレーティング
装置にセットし、基板温度を２５０℃に設定して排気を
始めた。真空度が１×１０−５Ｔｏｒｒに到達したとこ
ろで、Ｏ２ ガスを装置内に導入して１×１０−４Ｔｏ
ｒｒに設定した。そして、高周波出力を３００Ｗに設定
し、Ｏ２ プラズマを発生させ、第１層としてＺｒＯ２
層を電子銃を使って表１に示す膜圧となるまで蒸着を
行った。次に、第２層の成膜は、Ｏ２ ガスの導入を止
め、電子銃を使った通常の真空蒸着でＭｇＦ２ 層を表
１に示す膜厚となるまで蒸着を行った。以下、同様の手
段により、表１に示す膜厚となるまで第３層のＺｒＯ２
層、第４層のＭｇＦ２ 層および第５層のＺｒＯ２
層をそれぞれ蒸着した。
装置にセットし、基板温度を２５０℃に設定して排気を
始めた。真空度が１×１０−５Ｔｏｒｒに到達したとこ
ろで、Ｏ２ ガスを装置内に導入して１×１０−４Ｔｏ
ｒｒに設定した。そして、高周波出力を３００Ｗに設定
し、Ｏ２ プラズマを発生させ、第１層としてＺｒＯ２
層を電子銃を使って表１に示す膜圧となるまで蒸着を
行った。次に、第２層の成膜は、Ｏ２ ガスの導入を止
め、電子銃を使った通常の真空蒸着でＭｇＦ２ 層を表
１に示す膜厚となるまで蒸着を行った。以下、同様の手
段により、表１に示す膜厚となるまで第３層のＺｒＯ２
層、第４層のＭｇＦ２ 層および第５層のＺｒＯ２
層をそれぞれ蒸着した。
【００１２】
【表１】
【００１３】このようにして成膜した本実施例の多層反
射防止膜を５種類の洗浄液に浸漬した結果を表２に示し
た。表２から判るように、本実施例の多層反射防止膜は
、５種類の洗浄液に対して全く変化が見られなかった。
射防止膜を５種類の洗浄液に浸漬した結果を表２に示し
た。表２から判るように、本実施例の多層反射防止膜は
、５種類の洗浄液に対して全く変化が見られなかった。
【００１４】
【表２】
【００１５】また、本実施例の多層反射防止膜の反射率
特性を図１に示した。図１は縦軸に反射率を、横軸に波
長をそれぞれとったもので、本実施例の多層反射防止膜
は良好な反射率特性を有していた。
特性を図１に示した。図１は縦軸に反射率を、横軸に波
長をそれぞれとったもので、本実施例の多層反射防止膜
は良好な反射率特性を有していた。
【００１６】
【実施例２】ＢＫ７ガラス基板をイオンプレーティング
装置にセットし、基板温度を２５０℃に設定して排気を
始めた。真空度が１×１０−５Ｔｏｒｒに到達したとこ
ろで、Ｏ２ ガスを装置内に導入して１×１０−４Ｔｏ
ｒｒに設定した。そして、高周波出力を３００Ｗに設定
し、Ｏ２ プラズマを発生させ、第１層としてＴａ２
Ｏ５ 層を電子銃を使って表１に示す膜厚となるまで蒸
着を行った。 次に、第２層の成膜は、Ｏ２ ガスの導入を止め、電子
銃を使った通常の真空蒸着でＭｇＦ２ 層を表１に示す
膜厚となるまで蒸着を行った。以下、同様の手段により
、表１に示す膜厚となるまで第３層のＴａ２ Ｏ５ 層
、第４層のＭｇＦ２ 層および第５層のＴａ２ Ｏ５
層をそれぞれ蒸着した。
装置にセットし、基板温度を２５０℃に設定して排気を
始めた。真空度が１×１０−５Ｔｏｒｒに到達したとこ
ろで、Ｏ２ ガスを装置内に導入して１×１０−４Ｔｏ
ｒｒに設定した。そして、高周波出力を３００Ｗに設定
し、Ｏ２ プラズマを発生させ、第１層としてＴａ２
Ｏ５ 層を電子銃を使って表１に示す膜厚となるまで蒸
着を行った。 次に、第２層の成膜は、Ｏ２ ガスの導入を止め、電子
銃を使った通常の真空蒸着でＭｇＦ２ 層を表１に示す
膜厚となるまで蒸着を行った。以下、同様の手段により
、表１に示す膜厚となるまで第３層のＴａ２ Ｏ５ 層
、第４層のＭｇＦ２ 層および第５層のＴａ２ Ｏ５
層をそれぞれ蒸着した。
【００１７】このようにして成膜した本実施例の多層反
射防止膜を５種類の洗浄液に浸漬した結果を表２に示し
た。表２から判るように、本実施例の多層反射防止膜は
、５種類の洗浄液に対して全く変化が見られなかった。 また、本実施例の多層反射防止膜は、実施例１と同様に
して図１に示すような良好な反射率特性を有していた。
射防止膜を５種類の洗浄液に浸漬した結果を表２に示し
た。表２から判るように、本実施例の多層反射防止膜は
、５種類の洗浄液に対して全く変化が見られなかった。 また、本実施例の多層反射防止膜は、実施例１と同様に
して図１に示すような良好な反射率特性を有していた。
【００１８】
【実施例３】ＢＫ７ガラス基板をイオンプレーティング
装置にセットし、基板温度を２５０℃に設定して排気を
始めた。真空度が１×１０−５Ｔｏｒｒに到達したとこ
ろで、Ｏ２ ガスを装置内に導入して１×１０−４Ｔｏ
ｒｒに設定した。そして、高周波出力を３００Ｗに設定
し、Ｏ２ プラズマを発生させ、第１層として、ＺｒＯ
２ とＴａ２ Ｏ５ との混合層を、ＺｒＯ２ とＴａ
２ Ｏ５ の重量比を８：２として混合した材料を電子
銃を使って前記表１に示す膜厚となるまで蒸着を行った
。次に、第２層の成膜は、Ｏ２ ガスの導入を止め、電
子銃を使った通常の真空蒸着でＭｇＦ２ 層を表１に示
す膜厚となるまで蒸着を行った。以下、同様の手段によ
り、表１に示す膜厚となるまで第３層のＺｒＯ２ とＴ
ａ２ Ｏ５ との混合層、第４層のＭｇＦ２ 層および
第５層のＺｒＯ２ とＴａ２ Ｏ５ との混合層をそれ
ぞれ蒸着した。
装置にセットし、基板温度を２５０℃に設定して排気を
始めた。真空度が１×１０−５Ｔｏｒｒに到達したとこ
ろで、Ｏ２ ガスを装置内に導入して１×１０−４Ｔｏ
ｒｒに設定した。そして、高周波出力を３００Ｗに設定
し、Ｏ２ プラズマを発生させ、第１層として、ＺｒＯ
２ とＴａ２ Ｏ５ との混合層を、ＺｒＯ２ とＴａ
２ Ｏ５ の重量比を８：２として混合した材料を電子
銃を使って前記表１に示す膜厚となるまで蒸着を行った
。次に、第２層の成膜は、Ｏ２ ガスの導入を止め、電
子銃を使った通常の真空蒸着でＭｇＦ２ 層を表１に示
す膜厚となるまで蒸着を行った。以下、同様の手段によ
り、表１に示す膜厚となるまで第３層のＺｒＯ２ とＴ
ａ２ Ｏ５ との混合層、第４層のＭｇＦ２ 層および
第５層のＺｒＯ２ とＴａ２ Ｏ５ との混合層をそれ
ぞれ蒸着した。
【００１９】このようにして成膜した本実施例の多層反
射防止膜を５種類の洗浄液に浸漬した結果を表２に示し
た。表２から判るように、本実施例の多層反射防止膜は
、５種類の洗浄液に対して全く変化が見られなかった。 また、本実施例の多層反射防止膜は、実施例１と同様に
して図１に示すような良好な反射率特性を有していた。
射防止膜を５種類の洗浄液に浸漬した結果を表２に示し
た。表２から判るように、本実施例の多層反射防止膜は
、５種類の洗浄液に対して全く変化が見られなかった。 また、本実施例の多層反射防止膜は、実施例１と同様に
して図１に示すような良好な反射率特性を有していた。
【００２０】
【実施例４】ＢＫ７ガラス基板をイオンプレーティング
装置にセットし、基板温度を２５０℃に設定して排気を
始めた。真空度が１×１０−５Ｔｏｒｒに到達したとこ
ろで、Ｏ２ ガスを装置内に導入して１×１０−４Ｔｏ
ｒｒに設定した。そして、高周波出力を３００Ｗに設定
し、Ｏ２ プラズマを発生させ、第１層として、ＺｒＯ
２ とＴｉＯ２ との混合層を、ＺｒＯ２ とＴｉＯ２
の重量比を９：１として混合した材料を電子銃を使っ
て前記表１に示す膜厚となるまで蒸着を行った。次に、
第２層の成膜は、Ｏ２ ガスの導入を止め、電子銃を使
った通常の真空蒸着でＭｇＦ２ 層を表１に示す膜厚と
なるまで蒸着を行った。以下、同様の手段により、表１
に示す膜厚となるまで第３層のＺｒＯ２ とＴｉＯ２
との混合層、第４層のＭｇＦ２ 層および第５層のＺｒ
Ｏ２ とＴｉＯ２ との混合層をそれぞれ蒸着した。
装置にセットし、基板温度を２５０℃に設定して排気を
始めた。真空度が１×１０−５Ｔｏｒｒに到達したとこ
ろで、Ｏ２ ガスを装置内に導入して１×１０−４Ｔｏ
ｒｒに設定した。そして、高周波出力を３００Ｗに設定
し、Ｏ２ プラズマを発生させ、第１層として、ＺｒＯ
２ とＴｉＯ２ との混合層を、ＺｒＯ２ とＴｉＯ２
の重量比を９：１として混合した材料を電子銃を使っ
て前記表１に示す膜厚となるまで蒸着を行った。次に、
第２層の成膜は、Ｏ２ ガスの導入を止め、電子銃を使
った通常の真空蒸着でＭｇＦ２ 層を表１に示す膜厚と
なるまで蒸着を行った。以下、同様の手段により、表１
に示す膜厚となるまで第３層のＺｒＯ２ とＴｉＯ２
との混合層、第４層のＭｇＦ２ 層および第５層のＺｒ
Ｏ２ とＴｉＯ２ との混合層をそれぞれ蒸着した。
【００２１】このようにして成膜した本実施例の多層反
射防止膜を５種類の洗浄液に浸漬した結果を表２に示し
た。表２から判るように、本実施例の多層反射防止膜は
、５種類の洗浄液に対して全く変化が見られなかった。 また、本実施例の多層反射防止膜は、実施例１と同様に
して図１に示すような良好な反射率特性を有していた。
射防止膜を５種類の洗浄液に浸漬した結果を表２に示し
た。表２から判るように、本実施例の多層反射防止膜は
、５種類の洗浄液に対して全く変化が見られなかった。 また、本実施例の多層反射防止膜は、実施例１と同様に
して図１に示すような良好な反射率特性を有していた。
【００２２】なお、上記各実施例では第１層，第３層お
よび第５層をそれぞれ同一材料にて形成したが、本発明
はかかる実施例に限定されるものではなく、ＺｒＯ２
，Ｔａ２ Ｏ５ ，ＴｉＯ２ またはこれらの混合物に
より形成されていれば、第１層，第３層または第５層の
材料が異なっていてもよい。
よび第５層をそれぞれ同一材料にて形成したが、本発明
はかかる実施例に限定されるものではなく、ＺｒＯ２
，Ｔａ２ Ｏ５ ，ＴｉＯ２ またはこれらの混合物に
より形成されていれば、第１層，第３層または第５層の
材料が異なっていてもよい。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、本発明の多層反射防止膜
によれば、洗浄液，消毒液に対して耐久性を有し、膜剥
離を生じることがない。したがって、内視鏡先端レンズ
に反射防止膜を施すことができ、内視鏡画面のコントラ
スト向上、透過光量増加による光学系の精細化による内
視鏡本体の外径の縮小化に大きな効果をもたらす。
によれば、洗浄液，消毒液に対して耐久性を有し、膜剥
離を生じることがない。したがって、内視鏡先端レンズ
に反射防止膜を施すことができ、内視鏡画面のコントラ
スト向上、透過光量増加による光学系の精細化による内
視鏡本体の外径の縮小化に大きな効果をもたらす。
【図１】本発明の実施例１〜３の多層反射防止膜の反射
率特性を示すグラフである。
率特性を示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項１】 空気と接する最表層をイオンプレーテ
ィング法でＺｒＯ２ ，Ｔａ２ Ｏ５ ，ＴｉＯ２ ま
たはこれらの混合物により形成したことを特徴とする多
層反射防止膜。 - 【請求項２】 基板の表面に設けられる５層構造の膜
であり、基板側から数えて第１層，第３層および第５層
をイオンプレーティング法でＺｒＯ２ ，Ｔａ２ Ｏ５
，ＴｉＯ２ またはこれらの混合物により形成すると
ともに、第２層および第４層をＭｇＦ２ により形成し
たことを特徴とする多層反射防止膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3069035A JPH04281401A (ja) | 1991-03-08 | 1991-03-08 | 多層反射防止膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3069035A JPH04281401A (ja) | 1991-03-08 | 1991-03-08 | 多層反射防止膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04281401A true JPH04281401A (ja) | 1992-10-07 |
Family
ID=13390926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3069035A Withdrawn JPH04281401A (ja) | 1991-03-08 | 1991-03-08 | 多層反射防止膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04281401A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5760853A (en) * | 1994-08-31 | 1998-06-02 | Sharp, Kabushiki Kaisha | Liquid crystal light valve with dielectric mirror containing semiconductor oxide, ferroelectric material or conductive material |
| CN107703567A (zh) * | 2017-11-06 | 2018-02-16 | 广东弘景光电科技股份有限公司 | 高硬度减反射镀膜镜片 |
-
1991
- 1991-03-08 JP JP3069035A patent/JPH04281401A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5760853A (en) * | 1994-08-31 | 1998-06-02 | Sharp, Kabushiki Kaisha | Liquid crystal light valve with dielectric mirror containing semiconductor oxide, ferroelectric material or conductive material |
| CN107703567A (zh) * | 2017-11-06 | 2018-02-16 | 广东弘景光电科技股份有限公司 | 高硬度减反射镀膜镜片 |
| CN107703567B (zh) * | 2017-11-06 | 2024-05-03 | 广东弘景光电科技股份有限公司 | 高硬度减反射镀膜镜片 |
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