JPH0473601A - 多層反射防止膜 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、可視域から赤外域あるいは、近赤外域から赤
外域において吸収がなく、かつ比較的高い屈折率を有す
るガラス、結晶材、半導体、例えば、２ｎＳ、　２ｎＳ
ｅ、　Ｓｉ、Ｇｅ、　ＴｉＯ□、５ｒＴｉＯ，、Ａｓ２
Ｓ３、各種レーザーロッド材、等の基板に対する可視域
と近赤外域、可視域と赤外域、あるいは近赤外域と赤外
域の２つの波長域で同時に反射防止をなす多層反射防止
膜に関するものである。

（従来技術） 従来は、基板の屈折率ｎ５ｕｂに対してｎＬ　＝ｖｎ５
ｕｂ　　程度の屈折率を有する薄膜を、その使用波長λ
。に対してλ。／４の光学的膜厚で蒸着する単層反射防
止膜が知られている。例えば、Ｚｎ５ｅ（ｎａｕｂ−２
，４）に対してはｎｔ＝１．５５ならば、λ。において
無反射となる。

通常、ｎ、＝１．３〜１．７において充分な反射防止と
するため、使用環境、製造の容易さを考慮し、金属酸化
物（Ｓｉｎ□、５ｉＯ１Ａ　Ａ　、０．、ＭｇＯ１Ｙ２
０３等）、金属濃化物（ＭｇＦ２、ＣａＦ　、、Ｎａ５
Ａ　Ｉ　Ｆ、、ＹＦ３　、ＢｕＦ　。

ＡＩＦ　、　ＮａＦＳＴｈＦ４、ＬａＦ、、ＮｂＦ、等
）、あるいはこれらの混合物等の中から、使用波長域で
吸収がない物質を選定して用いている。

また、高屈折率基板に対しては、ｎ　ｔｕｂ　＞　ｎ　
１〉ｎ２〉・・・・〉ｎよ＞ｎｏとなるに層構成の多層
反射防止が反射防止帯域を広くするために用いられてい
る。

（発明が解決しようとする課題） 従来の上記単層反射防止膜及び反射防止帯域を広くした
多層反射防止膜は、設計の基準波長λ。

及びその近傍で反射防止効果をもち、さらにλ。

／３、λ。１５・・・・λ。／　（２ｍ＋１）（ｍ＝０
゜１．２・・・・）において高次の反射防止帯域をもつ
が、その帯域は狭い。Ａ０より長波長側では、反射防止
効果は無くなり、基板の反射率に近づいていく。

ところで、最近、光学機器の高精度化、高機能化、コン
パクト化の要求が強く、同一光学系において可視光と赤
外光を透過させる必要が生じている。例えば、赤外光を
検知する光学機器において、アライメント光として可視
光を用いたり、また、暗い時は熱線像を検知し、明るい
時は可視像を検知する。この様な光学系では、使用する
二つの波長域での反射防止が必要となる。特に高屈折率
基板では、反射防止処理が無ければ光量の減少、コース
ト、フレアーの発生によって著しく性能が低下する。

ところが、従来の反射防止膜は、基本的には、単波長域
の反射防止のため、Ａ１、Ａ２（Ａ１〈Ａ２）という２
つの波長域で反射防止が必要な場合、膜の設計基準波長
をＡ１又はＡ２とする。しかし、例えば、Ｚｎ５ｅ基板
（ｎ、ｕｂ＝２．４）に対し、可視域（０，４〜０．７
　μｍ　）と赤外域（８〜１２μｍ）で反射防止を施し
たい場合、波長λ、＝０．５５μｍ１膜構成ｎ１ｕｂ　
／１．５　／ａｉｒにおいて、設計基準波長をＡ１に一
致させると、第３図及び第５図のグラフ１０に示すよう
に、８〜１２μｍでは反射防止効果は、はとんど無い。

また、設計基準波長をＡ２に一致させると、第４図及び
第５図のグラフ１２に示すように、Ａ１では無反射部分
と反射防止効果が無い部分と交互に現われ、反射防止効
果は充分でなく、透過光及び反射光に着色を生じてしま
う。

このようにして、従来の単波長域についてのみ考慮した
反射防止膜では、二つの波長域について反射防止効果を
もつという要望に対応できなかった。

本発明は従来の２波長反射防止に関するこのような問題
に鑑みてなされたものであって、可視光及び赤外域にわ
たる２波長域の光について有効な反射防止効果ををする
多層反射防止膜を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明は、基板上に、膜構成が ｎ５ｕｂ／　ｎｘ　・（２ｎｒ−・２　ｎｘ）　ｉ・置
／　ｎ。

（ｉ＝１．２．３・・・・）であり、ｎａｕｂは基板の
屈折率、ｎつは中間屈折率膜の屈折率、ｎ。

は低屈折率膜の屈折率、ｎｏは媒質の屈折率であり、ｎ
５ｕｂ　＞ｎＭ　＞ｎＬ＞、ｎ、であって、波長λ１と
略これの正整数倍である波長λ２について反射防止を行
うことを特徴とする多層反射防止膜である。

（実施例） 以下本発明の実施例を図に基づいて説明する。

膜構成をｎａｕｂ／　ｎｘ　・（２ｎＬ’　２１ｘ）　
’　ｎ、、／　ｎ。

基板の屈折率をｎ　５ｕｂ　＝２．４、中間屈折率薄膜
の屈折率をｎ、〜１．９０、低屈折率薄膜ｎｔの屈折率
をｎｔ＝１．３５、ｉ＝４とする。λ。〜０．５５μｍ
のときの本実施例の多層反射防止膜の分光透過率を第１
図に示す。本実施例においては、可視域０．４ないし０
．７μｍ及び赤外域８ないし１２μｍについて反射防止
と効果を有する。第」図における可視光域の拡大を、第
５図においてグラフ１で示す。

また、上記実施例において、ｉを１ないし４に変化させ
たときの分光透過率は、第２図のグラフ１０１．１０２
．１０３．１０４に示すように、可視域０．４ないし０
．７μｍは常に反射防止され、１が大きくなると、赤外
域の長波長側の反射防止帯が長波長側へ移動する。

（発明の効果） 本発明の膜構成の式において、中心波長λ。＝λ１、反
射防止の帯域をλ１及びλ２とすると、（２ｎ、　、　
２　ｎ、）’　は、λ１　においては膜が無い状態と等
価となり、ｎ５ｕｂ／ｎ１．Ｌ’　ｎＬ　／ｎｏという
２層反射防止膜として作用する。また、λ２においては
、ｎｘ　ＳｎＬの薄い層の繰り返しと見なされ、概ねＮ
＝　（ｎｘ　＋ＴＩＬ　）　／２の単層膜（中心波長λ
２　＝　（４ｉ＋２）　　λ１）と等価になる。従って
、λ１、λ２の２つの波長域について反射防止膜として
作用することになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の分光透過率のグラフ図、第２
図は本発明において１を変化させたときの分光透過率の
グラフ図、第３図は従来の単層反射防止膜の分光透過率
のグラフ図、第４図は従来の単層反射防止膜の分光透過
率のグラフ図、第５図は上記本発明及び従来の反射防止
膜の可視域での分光透過率のグラフ図である。 １・・・本発明の多層反射防止膜の分光透過率１０．１
２０．・従来の単層反射防止膜の分光透過率 第 図 波 長λ（μｍ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上に、膜構成が ｎ＿５＿ｕ＿ｂ／ｎ＿Ｍ・（２ｎ＿Ｌ・２ｎ＿Ｍ）＾ｉ
   ・ｎ＿Ｌ／ｎ＿０であり、ｎ＿５＿ｕ＿ｂは基板の屈折
   率、ｎ＿Ｍは中間屈折率膜の屈折率、ｎ＿Ｌは低屈折率
   膜の屈折率、ｎ＿０は媒質の屈折率であり、ｎ＿５＿ｕ
   ＿ｂ＞ｎ＿Ｍ＞ｎ＿Ｌ＞ｎ＿（ｉ＝１，２，３・・・・
   ）であって、波長λ＿１と略これの正整数倍である波長
   λ＿２について反射防止を行うことを特徴とする多層反
   射防止膜。
2. （２）請求項第１項記載の多層反射防止膜において、上
   記波長λ＿１、λ＿２は、λ＿２＝（４ｉ÷２）λ＿１
   なる関係にあることを特徴とする多層反射防止膜。
3. （３）請求項第１項記載の多層反射防止膜において、反
   射防止を行う波長λ＿１、λ＿２において、基板の屈折
   率ｎ＿５＿ｕ＿ｂが媒質の屈折率に対し比較的高い屈折
   率であることを特徴とする多層反射防止膜。