JPH052962B2 - - Google Patents

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JPH052962B2
JPH052962B2 JP7362290A JP7362290A JPH052962B2 JP H052962 B2 JPH052962 B2 JP H052962B2 JP 7362290 A JP7362290 A JP 7362290A JP 7362290 A JP7362290 A JP 7362290A JP H052962 B2 JPH052962 B2 JP H052962B2
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JP
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layer
thickness
reflective
chromium sulfide
reflection mirror
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Hideo Fujii
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Pentax Corp
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Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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Priority to FR919101845A priority patent/FR2658618B1/fr
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Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は、カメラ、望遠鏡、顕微鏡等の光学製
品に使用される表面反射多層膜を有する表面高反
射鏡に関する。 〔従来の技術〕 光学製品に使用される表面高反射鏡の反射材料
としては、一般的には、可視から近赤外の範囲に
渡つて反射率が高い銀が使用されている。しかし
ながら、銀を使用する場合、単層膜では膜付着
性、耐湿性、耐硫化性等の点で劣るという問題が
ある。このため銀の単層膜に下地層と、保護層と
を形成した多層膜構成とし、膜付着性、耐湿性、
耐硫化性等を付与している。 例えば、第3図に示すように、4層構造とし
て、基板1e上に酸化アルミニウムからなる下地
層2eを形成し、下地層2e上に銀からなる反射
層3eを形成し、さらに反射層3e上に保護層と
して、酸化アルミニウム層4eと、二酸化ケイ素
層5eとを順次形成した例(”Reflectance and
durability of Ag mirrors coated with thin
layers of Al203 plus reactively deposited
silicon oxide,”Appl.0pt.,14(1975),2639)
がある。 また第4図に示すように、6層構造として、基
板1f上に銅からなる下地層2fを形成し、下地
層2f上に銀からなる反射層3fを形成し、さら
に反射層3f上に保護層として、酸化アルミニウ
ム層4fと、酸化タンタル層5fと、二酸化ケイ
素層6fと、酸化タンタル層7fとを順次形成し
た例(”Progress in the development of
durable silver−based high−reflectance
coating for astronomical tele scopes,”
Appl.0pt.,24(1985),1164)がある。 上記方法は、いずれも表面高反射鏡の基板とし
てガラスを使用する場合に効果を発揮する。 〔発明が解決しようとする課題〕 近年、ポリカーボネート、アクリル樹脂等のプ
ラスチツク成形技術が発達し、またプラスチツク
はガラスと比較して複雑な形状を簡単に成形でき
るという利点から、光学部材としてその使用範囲
も拡大している。例えば、カメラに使用されてい
るペンタプリズムは、コスト低減のためにプラス
チツク化が望まれており、内部中空のペンタ形状
成形品に表面反射膜を形成した製品も使用され始
めている。しかしながら、基板がポリカーボネー
ト、アクリル樹脂等のプラスチツクで形成されて
いる場合は、基板がガラスで形成されている場合
と比較して、上述と同様の膜構成では、膜付着
性、耐湿性、耐硫化性等の点で劣るという問題点
がある。 従つて本発明の目的は、基板がポリカーボネー
ト、アクリル樹脂等のプラスチツクで形成されて
いる場合においても、膜付着性、耐湿性、耐硫化
性等に優れた表面高反射鏡を提供することであ
る。 〔課題を解決するための手段〕 上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者は、
基板がポリカーボネート、アクリル樹脂等のプラ
スチツクで形成されている場合においても、膜付
着性、耐湿性耐硫化性等に優れた表面高反射鏡を
得るためには、硫化クロムを下地層として基板と
反射層との間に形成すれば基板と反射層との付着
力を強化でき、また銀からなる反射層上に硫化ク
ロムの保護層()を形成すれば、硫黄イオンの
反射層への侵入を防ぐことができることを発見
し、本発明に想到した。 すなわち、本発明の表面高反射鏡は、(a)基板表
面上に形成された硫化クロムからなる下地層と、
(b)前記硫化クロム下地層上に形成された銀からな
る反射層と、(c)前記反射層上に形成された硫化ク
ロムからなる保護層()と、(d)前記保護層
()上に形成された保護層()とを有するこ
とを特徴とする。 〔作用〕 表面高反射鏡において、基板がポリカーボネー
ト、アクリル樹脂等のプラスチツクで形成されて
いる場合においても、基板上に基板との付着性の
高い硫化クロムの下地層を形成し、その硫化クロ
ム下地層上に銀からなる反射層を形成すると、基
板と銀からなる反射層の膜付着力が強化され、膜
付着性耐湿性等が向上する。また、銀からなる反
射層上に硫化クロムの保護層()を形成するこ
とにより、硫黄イオンの反射層への侵入を防ぐこ
とができる。これにより膜付着性、耐湿性、耐硫
化性等の高い表面高反射鏡が得られる。 〔実施例〕 第1図は、本発明の一実施例による表面高反射
鏡を概略的に示す。本表面高反射鏡は、5層構造
であり、各層は真空蒸着法、スパツタリング等に
より形成されている。本実施例では、ポリカーボ
ネート、アクリル樹脂等のプラスチツクで形成さ
れた基板1a上に表面高反射鏡が形成される場合
を示すが、ガラス基板上にも形成し得ることは勿
論である。 基板1aに硫化クロムからなる下地層2aが形
成され、硫化クロム下地層2a上に銀からなる反
射層3aが形成され、反射層3a上に保護層
()4aが形成され、さらに保護層()4a
上に保護層()5a,6aが形成されている。 下地層2aは、上記プラスチツク材料からなる
基板1aとの付着性が高い硫化クロムにより形成
する。硫化クロム下地層2aの膜厚は10nm以上
であり、特に15〜35nmであるのが好ましい。硫
化クロム下地層2aの膜厚が10nm未満であると、
十分な付着力が得られない。 硫化クロム下地層2a上に形成された銀からな
る反射層3aは、45nm以上の膜厚を有するのが
好ましく、特に100〜200nmとするのが好ましい。
膜厚が45nm未満であると、完全な反射とならず、
ハーフミラー化するので、好ましくない。 銀からなる反射層3a上に形成された保護層
()4aは、硫黄イオンが反射層3aに侵入す
ることを防ぐために、硫化クロムにより形成す
る。保護層()4aは、1〜10nmの膜厚を有
するのが好ましく、特に2〜5nmの膜厚とするの
が好ましい。膜厚が11nm以上であると、硫化ク
ロムは吸収性を有するため、可視全域で反射率の
低下を生じるため好ましくない。 最後に、保護層()4aを形成する硫化クロ
ムの吸収性による表面高反射鏡の短波長側での反
射率低下を抑制し、反射色調をニユートラルにす
るために、本実施例においては、400〜450nmの
波長域に反射増加を加える。この目的により、保
護層()4a上に形成する保護層()は、酸
化アルミニウム層5a(屈折率=1.63)と酸化ジ
ルコニウム層6a(屈折率=1.95)とにより形成
するのが好ましい。酸化アルミニウム層5aの膜
厚は45〜90nm、特に60〜70nmであるのが好まし
い。また酸化ジルコニウム層6aの膜厚は40〜
70nm、特に50〜60nmであるのが好ましい。 本発明を以下の実施例により、さらに詳細に説
明する。 実施例 1 第1図に示す構成の表面高反射鏡を作成するた
めに、まずポリカーボネートからなる基板1a上
に、硫化クロムからなる層を真空蒸着法により膜
厚15nmに形成し、硫化クロム下地層2aとした。
この硫化クロム下地層2a上に反射材料として膜
厚100nmの銀からなる反射層3aを真空蒸着法に
より形成した。また反射層3a上に膜厚3nmの硫
化クロムからなる保護層()4aを真空蒸着法
により形成した。さらに保護層()4a上に、
保護層()として膜厚66nmの酸化アルミニウ
ム層5aと膜厚55nmの酸化ジルコニウム層6a
とを真空蒸着法により順次形成し、表面高反射鏡
を形成した。 比較例 1 第2図に示す構成の表面高反射鏡を作成するた
めに、まずポリカーボネートからなる基板1h上
に、硫化クロムからなる層を真空蒸着法により膜
厚15nmに形成し、硫化クロム下地層2hとした。
この硫化クロム下地層2h上に反射材料として膜
厚100nmの銀からなる反射層3hを真空蒸着法に
より形成した。さらに保護層として、反射層3h
上に膜厚66nmの酸化アルミニウム層5hと膜厚
55nmの酸化ジルコニウム層6hを真空蒸着法に
より順次形成し、表面高反射鏡を形成した。 比較例 2 第3図に示すような4層構造からなる表面高反
射鏡を作成するために、ポリカーボネートからな
る基板1e上に膜厚30nmの酸化アルミニウムか
らなる下地層2eを真空蒸着法により形成し、こ
の下地層2e上に膜厚100nmの銀からなる反射層
3eを真空蒸着法により形成し、さらに反射層3
e上に保護層として、膜厚30nmの酸化アルミニ
ウム層4eと、膜厚100nmの二酸化ケイ素層5e
とを、真空蒸着法により順次形成した。 比較例 3 第4図において、ポリカーボネートで形成され
た基板1f上に、銅を真空蒸着法により膜厚
40nmに形成し、下地層2fとした。この下地層
2f上に反射材料として膜厚100nmの銀からなる
反射層3fを真空蒸着法により形成し、さらに反
射層3f上に保護層として、膜厚60nmの酸化ア
ルミニウム層4fと、膜厚75nmの酸化タンタル
層5fと、膜厚60nmの二酸化ケイ素層6fと、
膜厚75nmの酸化タンタル層7fとを、真空蒸着
法により順次形成した。 上記実施例1及び比較例1〜3の表面高反射鏡
を、それぞれ温度40℃、湿度95%RHの恒温室に
放置し、216時間経過するまで24時間毎にセロハ
ンテープによる剥離試験を行い、耐湿性試験を行
つた。なお実際の使用を考慮すると、剥離するま
での時間は、200時間以上が望ましい。結果を第
1表に示す。
【表】 また実施例1の表面高反射鏡について、上記耐
湿性試験前後における45゜の入射光に対する分光
反射率を測定した。結果を第5図に示す。この結
果によれば、実施例1においては、耐湿性試験の
前後で45゜入射光の分光反射率はほとんど変化せ
ず、また耐湿性試験後においても、波長が430〜
700nmの可視域では92%以上、波長が450〜
700nmの領域では94%以上の高反射率が得られ
た。また波長が430〜700nmの可視域では、反射
率自体の変化率が1%であり、良好な結果が得ら
れた。 また第5図の測定結果から、CIE(国際照明委
員会)の色度座標を求めるとx=0.3350、y=
0.3368であり、主波長569.7nm、刺激純度1.56%、
視感反射率97%であり、刺激純度が1.56%である
ことから、ほぼニユートラルな反射色調を得るこ
とができたといえる。 さらに、実施例1及び比較例1の表面高反射鏡
について、10重量%の(NH4)2S水溶液の液面か
ら100nm上方に、本実施例の表面高反射鏡を設置
し、4時間経過後の表面状態の変化及び波長
400nmにおける反射率の変化を調べる耐硫化性試
験を行つた。結果を第2表に示す。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明の表面高反射鏡に
おいては、基板と銀からなる反射層との間に硫化
クロム下地層を形成し、銀からなる反射層上に硫
化クロムの保護層()を形成している。これに
より、基板と銀からなる反射層との間の付着力を
強化し、また硫黄イオンの反射層への侵入を防ぐ
ことができる。従つて基板がポリカーボネート、
アクリル樹脂等のプラスチツクで形成されている
場合においても、膜付着性、耐湿性、耐硫化性等
に優れている。 以上においてプラスチツク基板に反射鏡を形成
する場合について説明したが、本発明はこれに限
定されず、ガラス基板に形成した場合にも良好な
効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例による表面高反射鏡
を示す断面図であり、第2図は比較例1の表面高
反射鏡を示す断面図であり、第3図は比較例2の
表面高反射鏡を示す断面図であり、第4図は比較
例3の表面高反射鏡を示す断面図であり、第5図
は、本発明の一実施例による表面高反射鏡につい
て、216時間耐湿性試験前後での45゜入射光の分光
反射率を示すグラフである。 1a,1e,1f,1h……基板、2a,2h
……硫化クロム下地層、2e……酸化アルミニウ
ム下地層、2f……銅下地層、3a,3e,3
f,3h……反射層、4a……保護層()、5
a,6a……保護層()、4e,4f,5e,
5f,5h,6f,6h,7f……保護層。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 表面高反射鏡において、 (a) 基板表面上に形成された硫化クロムからなる
    下地層と、 (b) 前記硫化クロム下地層上に形成された銀から
    なる反射層と、 (c) 前記反射層上に形成された硫化クロムからな
    る保護層()と、 (d) 前記保護層()上に形成された保護層
    ()とを有することを特徴とする表面高反射
    鏡。 2 請求項1に記載の表面高反射鏡において、前
    記保護層()が少なくとも酸化アルミニウム層
    と酸化ジルコニウム層とを有する透明材料多層膜
    により形成されていることを特徴とする表面高反
    射鏡。 3 請求項2に記載の表面高反射鏡において、前
    記硫化クロム下地層が膜厚10nm以上であり、前
    記銀からなる反射層が膜厚45nm以上であり、前
    記硫化クロムからなる保護層()が膜厚1〜
    10nmであり、前記保護層()が膜厚45〜90nm
    の酸化アルミニウム層と膜厚40〜70nmの酸化ジ
    ルコニウム層とにより形成されていることを特徴
    とする表面高反射鏡。
JP7362290A 1990-02-16 1990-03-23 表面高反射鏡 Granted JPH03273201A (ja)

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JP7362290A JPH03273201A (ja) 1990-03-23 1990-03-23 表面高反射鏡
US07/654,422 US5216551A (en) 1990-02-16 1991-02-12 Surface reflector
GB9103162A GB2241709B (en) 1990-02-16 1991-02-14 Surface reflector
DE4104735A DE4104735C2 (de) 1990-02-16 1991-02-15 Flächenreflektor
FR919101845A FR2658618B1 (fr) 1990-02-16 1991-02-15 Reflecteur multicouche pour dispositif optique.
FR9215033A FR2684769B1 (fr) 1990-02-16 1992-12-14 Reflecteur multicouche pour dispositif optique.

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