JPH1073702A - 反射防止膜を有する光学部材 - Google Patents

反射防止膜を有する光学部材

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JPH1073702A
JPH1073702A JP9171837A JP17183797A JPH1073702A JP H1073702 A JPH1073702 A JP H1073702A JP 9171837 A JP9171837 A JP 9171837A JP 17183797 A JP17183797 A JP 17183797A JP H1073702 A JPH1073702 A JP H1073702A
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layer
film
optical member
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antireflection film
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JP9171837A
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Setsuo Tokuhiro
節夫 徳弘
Tomohito Nakano
智史 中野
Tatsuo Ota
達男 太田
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Konica Minolta Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高温状態でもクラックが発生しにくく、且つ
優れた反射防止性能を持った反射防止膜を有する光学部
材を提供する。 【解決手段】 合成樹脂基板上に、少なくとも、酸化タ
ンタル(Ta25)と酸化チタン(TiO2)との混合
膜と、前記混合膜より屈折率の低い低屈折率膜とを有す
る反射防止膜を設けたことを特徴とする反射防止膜を有
する光学部材である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は反射防止膜を有する
光学部材に係わり、更に詳しくは、合成樹脂基板の上に
少なくとも混合膜を1層有する光学部材に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、合成樹脂を基板として、基板
の上に表面反射を減少させる反射防止膜を有する光学部
材が知られており、この反射防止膜を有する光学部材は
カメラやビデオカメラ等に搭載され使用されている。な
お、基板としての合成樹脂はアクリル樹脂、ポリカーボ
ネート樹脂等が使用されている。特に基板が合成樹脂か
ら成る反射防止膜を有する光学部材は合成樹脂の耐熱性
が光学ガラスよりも低いことから、真空中での加熱蒸着
手段が適用できないので、合成樹脂基板と反射防止膜と
の密着性が悪く、また、反射防止膜にクラックが入りや
すいといった問題がある。
【0003】この反射防止膜を形成した光学部材にクラ
ックが入りやすい理由として、反射防止膜内に残存する
応力が原因であることが一般に知られている。このクラ
ックを入り難くするため、例えば文献「光学薄膜」
(H.A.Macleod著、小倉繁太郎他訳P45
8)に記載されているように、反射防止膜を形成する膜
内の応力を減少させるために、膜内に数%の不純物を意
図的に混入させる方法がある。更に、詳しくはPulk
erは光学薄膜の応力と膜の微細構造との関係について
研究を行っており、応力の測定とモデルからの計算レベ
ルの間で良い一致が得られたが、不純物が少量でも存在
すると応力に大きく影響し、また不純物は柱状構造の膜
の結晶粒界に集まり、隣接する粒界間が互いに引き合う
力が減じて結果として応力を減少させ、更にふっ化マグ
ネシウム膜の応力は約4mol%の少量のふっ化カルシ
ウムの存在によって約50%まで減少することが記載さ
れている。
【0004】上記の考え方に基づき、混合膜を用いた反
射防止膜を有する光学部材が開示されている。例えば、
ZrO2とTiO2との混合膜、又はZrO2とTiO2
の混合膜を用いた反射防止膜を有する光学部材が知られ
ている(特開平4−181902号参照)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この混
合膜を用いた反射防止膜を有する光学部材では、高温
(例えば70℃)状態で保存すると、反射防止膜にクラ
ックが生じてしまい、充分なクラック防止効果は得られ
なかった。
【0006】本発明の目的は上記の課題に鑑みなされた
もので、高温状態でもクラックが発生しにくく、且つ優
れた反射防止性能を持った反射防止膜を有する光学部材
を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的は下記のよう
な構成により達成する。即ち、請求項1は、合成樹脂基
板上に、少なくとも、酸化タンタル(Ta25)と酸化
チタン(TiO2)との混合膜と、前記混合膜より屈折
率の低い低屈折率膜とを有する反射防止膜を設けたこと
を特徴とする反射防止膜を有する光学部材。
【0008】ここで、合成樹脂は光学用合成樹脂であれ
ばよく、例えばアクリル樹脂(PMMA)又はポリカー
ボネート樹脂(PC)等で以下同じである。
【0009】請求項2は、前記混合膜は、重量比で0.
5〜30wt%の酸化チタン(TiO2)を含有するこ
とを特徴とする請求項1に記載の反射防止膜を有する光
学部材。
【0010】この重量比の限界値を外れると、クラック
が発生し易くなる。
【0011】請求項3は、前記混合膜は、重量比で1〜
5wt%の酸化チタン(TiO2)を含有することを特
徴とする請求項1に記載の反射防止膜を有する光学部
材。
【0012】この範囲の重量比とすることでより高い高
温まで、クラックの発生を防止できる。
【0013】請求項4は、前記反射防止膜が、合成樹脂
基板側より第1層、第2層とし、下記の条件を満足する
2層のみから構成されることを特徴とする請求項1から
請求項3のいずれか1項に記載の反射防止膜を有する光
学部材。
【0014】 第1層:混合膜 1.90≦n1≦2.10 0.03λ0≦n11≦0.10λ0 第2層:低屈折率膜 1.36≦n2≦1.48 0.28λ0≦n22≦0.4λ0 但し、 ni:反射防止膜材の屈折率(i=正の整数) di:各層の幾何学的膜厚(i=正の整数) λ0:設計波長 請求項5は、以下の条件を満足することを特徴とする請
求項4に記載の反射防止膜を有する光学部材。
【0015】7nm≦d1≦27nm 96nm≦d2≦150nm この限界値を外れると反射防止性能が低下する。
【0016】請求項6は、前記第2層は、酸化シリコン
(SiO2)又はふっ化マグネシウム(MgF2)を含有
するものであることを特徴とする請求項4または請求項
5に記載の反射防止膜を有する光学部材。
【0017】請求項7は、前記反射防止膜が、合成樹脂
基板側より第1層から第3層とし、下記の条件を満足す
る3層のみから構成されることを特徴とする請求項1か
ら請求項3のいずれか1項に記載の反射防止膜を有する
光学部材。
【0018】 第1層:低屈折率膜 1.36≦n1≦1.48 0.10λ0≦n11≦0.60λ0 第2層:混合膜 1.90≦n2≦2.10 0.03λ0≦n22≦0.10λ0 第3層:低屈折率膜 1.36≦n3≦1.48 0.28λ0≦n33≦0.40λ0 但し、 ni:反射防止膜材の屈折率(i=正の整数) di:各層の幾何学的膜厚(i=正の整数) λ0:設計波長 この限界値を外れると、反射防止性能が低下する。
【0019】請求項8は、以下の条件を満足することを
特徴とする請求項7に記載の反射防止膜を有する光学部
材。
【0020】34nm≦d1≦225nm 7nm≦d2≦27nm 96nm≦d3≦150nm この限界値を外れると、反射防止性能が低下する。
【0021】請求項9は、前記第1層または第3層は、
酸化シリコン(SiO2)又はふっ化マグネシウム(M
gF2)を含有することを特徴とする請求項7または請
求項8に記載の反射防止膜を有する光学部材。
【0022】請求項10は、前記反射防止膜が、合成樹
脂基板側より第1層から第4層とし、下記の条件を満足
する4層のみから構成されることを特徴とする請求項1
から請求項3のいずれか1項に記載の反射防止膜を有す
る光学部材。
【0023】 第1層:混合膜 1.90≦n1≦2.10 0.02λ0≦n11≦0.15λ0 第2層:低屈折率膜 1.36≦n2≦1.48 0.03λ0≦n22≦0.18λ0 第3層:混合膜 1.90≦n3≦2.10 0.09λ0≦n33≦0.32λ0 第4層:低屈折率膜 1.36≦n4≦1.48 0.22λ0≦n44≦0.40λ0 但し、 ni:反射防止膜材の屈折率(i=正の整数) di:各層の幾何学的膜厚(i=正の整数) λ0:設計波長 この限界値を外れると、反射防止性能が低下する。
【0024】請求項11は、以下の条件を満足すること
を特徴とする請求項10に記載の反射防止膜を有する光
学部材。
【0025】4nm≦d1≦41nm 11nm≦d2≦68nm 22nm≦d3≦86nm 75nm≦d4≦150nm この限界値を外れると反射防止性能が低下する。
【0026】請求項12は、前記第2層または第4層
は、酸化シリコン(SiO2)又はふっ化マグネシウム
(MgF2)を含有することを特徴とする請求項10ま
たは請求項11に記載の反射防止膜を有する光学部材。
【0027】請求項13は、前記反射防止膜が、合成樹
脂基板側より第1層から第5層とし、下記の条件を満足
する5層のみから構成されることを特徴とする請求項1
から請求項3のいずれか1項に記載の反射防止膜を有す
る光学部材。
【0028】 第1層:低屈折率膜 1.36≦n1≦1.48 0.10λ0≦n11≦0.60λ0 第2層:混合膜 1.90≦n2≦2.10 0.02λ0≦n22≦0.15λ0 第3層:低屈折率膜 1.36≦n3≦1.48 0.03λ0≦n33≦0.18λ0 第4層:混合膜 1.90≦n4≦2.10 0.09λ0≦n44≦0.32λ0 第5層:低屈折率膜 1.36≦n5≦1.48 0.22λ0≦n55≦0.40λ0 但し、 ni:反射防止膜材の屈折率(i=正の整数) di:各層の幾何学的膜厚(i=正の整数) λ0:設計波長 この限界値を外れると、反射防止性能が低下する。
【0029】請求項14は、以下の条件を満足すること
を特徴とする請求項13に記載の反射防止膜を有する光
学部材。
【0030】34nm≦d1≦225nm 4nm≦d2≦41nm 11nm≦d3≦68nm 22nm≦d4≦86nm 75nm≦d5≦150nm この限界値を外れると反射防止性能が低下する。
【0031】請求項15は、前記第1層、第3層または
第5層は、酸化シリコン(SiO2)又はふっ化マグネ
シウム(MgF2)を含有することを特徴とする請求項
13または請求項14に記載の反射防止膜を有する光学
部材。
【0032】請求項16は、前記反射防止膜が、合成樹
脂基板側より第1層から第6層とし、以下の条件を満足
する6層のみから構成されることを特徴とする請求項1
から請求項3のいずれか1項に記載の反射防止膜を有す
る光学部材。
【0033】 第1層:中間屈折率膜 1.58≦n1≦1.62 0.05λ0≦n11≦0.30λ0 第2層:低屈折率膜 1.36≦n2≦1.48 0.10λ0≦n22≦0.60λ0 第3層:混合膜 1.90≦n3≦2.10 0.02λ0≦n33≦0.08λ0 第4層:低屈折率膜 1.36≦n4≦1.48 0.10λ0≦n44≦0.18λ0 第5層:混合膜 1.90≦n5≦2.10 0.09λ0≦n55≦0.35λ0 第6層:低屈折率膜 1.36≦n6≦1.48 0.28λ0≦n66≦0.40λ0 但し、 ni:反射防止膜材の屈折率(i=正の整数) di:各層の幾何学的膜厚(i=正の整数) λ0:設計波長 この限界値を外れると、反射防止性能が低下する。
【0034】請求項17は、以下の条件を満足すること
を特徴とする請求項16に記載の反射防止膜を有する光
学部材。
【0035】15nm≦d1≦97nm 34nm≦d2≦225nm 4nm≦d3≦22nm 34nm≦d4≦68nm 22nm≦d5≦94nm 96nm≦d6≦150nm この限界値を外れると反射防止性能が低下する。
【0036】請求項18は、前記第2層は、酸化シリコ
ン(SiO2)又はふっ化マグネシウム(MgF2)を含
有することを特徴とする請求項16または請求項17に
記載の反射防止膜を有する光学部材。
【0037】または、請求項19は、前記第1層は、酸
化アルミニウム(Al23)を含有することを特徴とす
る請求項16から請求項18のいずれか1項に記載の反
射防止膜を有する光学部材。
【0038】
【実施例】以下、本発明に係わる実施例を説明する。な
お、酸化タンタル(Ta25)に対する酸化チタン(T
iO2)の重量比は図2の混合膜の重量比と屈折率の相
関図より換算される。
【0039】(実験装置)反射防止膜の製膜法は真空蒸
着法を用い、真空槽内を2.0×10-3Paまで排気
し、電子銃により材料を加熱、蒸発させ、製膜を行っ
た。なお、製膜中は、反応ガスとして酸素ガスを全圧で
1.5×10-2Paになるまで導入し、又基板は特に加
熱しないで蒸着を行った。酸化タンタル(Ta25)と
酸化チタン(TiO2)の混合膜の製作は、本実施例で
は単独の材料を所望の重量比で混合し、一度溶融して冷
却させたものを砕いて蒸発材料として使用した。得られ
た光学部材を60℃,90%RHの環境下に240時間
放置した時、及び70℃(乾燥)の環境下に8時間放置
した。なお、単独の材料を別の蒸発源で蒸発させ(二元
同時蒸着)、蒸発速度を調整することで所望の混合膜を
実現させても良い。
【0040】(評価方法)評価項目はクラックで、クラ
ックの評価方法は反射式光学顕微鏡(40倍)により目
視で検査した。
【0041】実施例、比較例のクラックの評価尺度は下
記の通りである。
【0042】 ○; クラック発生せず △; 薄いスジ状のクラックが発生する ×; 亀甲状のクラックが発生する。
【0043】膜厚の測定方法は、膜厚試料(被分析物)
をその反射防止膜に対し垂直に切断し、断面を走査型電
子顕微鏡(SEM)で拡大して測定する。
【0044】屈折率の測定方法は、反射防止膜を形成す
る各層の構成材料をX線電子分光法(XPS)で分析す
ることで、公知の文献(例えば共立出版、光学薄膜)か
ら検索できる。また、混合膜の屈折率は、(1)X線電
子分光法で混合膜の構成材料の成分比率を分析し、
(2)各構成材料ごとの屈折率を公知の文献から検索
し、(3)各構成材料ごとの屈折率と成分比の積の総和
をとれば特定できる。
【0045】〔実施例A〕本発明の実施例を説明する
と、図1は本発明の実施例の反射防止膜を有する光学部
材の断面図である。図で、反射防止膜を有する光学部材
1は合成樹脂基板2と、反射防止膜層3で構成され、反
射防止膜層3は混合膜からなる第1層32と低屈折率膜
からなる第2層31で構成されている。
【0046】(サンプルの作成)実施例Aのサンプルは
サンプル実施例1とサンプル比較例1,2,3で、合成
樹脂基板の材料、反射防止膜材、光学膜厚、層構成は表
1に示す。
【0047】
【表1】
【0048】(試験結果)上記サンプルの結果を表2に
示す。また、分光反射率計による反射防止膜を有する光
学部材の分光反射率(分光特性)を図3に示す。
【0049】
【表2】
【0050】表2より、サンプル実施例1とサンプル比
較例1,2,3には60℃,90%RH高温条件下に2
40時間保存した場合はクラックに対し有意差は出ない
が、70℃(乾燥)の保存下における膜のクラックが本
発明のサンプル実施例1のみ耐え得るという結果を得
た。
【0051】〔実施例B〕実施例Bのサンプルはサンプ
ル実施例2、サンプル比較例4,5,6で、合成樹脂基
板の材料、反射防止膜材、光学膜厚、層構成は表3に示
す。
【0052】
【表3】
【0053】(試験結果)上記サンプルの結果を表4に
示す。また、分光反射率計による反射防止膜を有する光
学部材の分光反射率(分光特性)を図4に示す。
【0054】
【表4】
【0055】表4より、試験結果については、サンプル
実施例2とサンプル比較例4,5,6には60℃,90
%RH高温条件下に240時間保存した場合はクラック
に対し有意差は出ないが、70℃(乾燥)の保存下にお
ける膜のクラックが本発明のサンプル実施例2のみ耐え
得るという結果を得た。
【0056】〔実施例C〕実施例Cのサンプルはサンプ
ル実施例3、サンプル比較例7,8,9で、合成樹脂基
板の材料、反射防止膜材、光学膜厚、層構成は表5に示
す。
【0057】
【表5】
【0058】(試験結果)上記サンプルの結果を表6に
示す。また、分光反射率計による反射防止膜を有する光
学部材の分光反射率(分光特性)を図5に示す。
【0059】
【表6】
【0060】表6より、試験結果については、サンプル
実施例3とサンプル比較例7,8,9には60℃,90
%RH高温条件下に240時間保存した場合はクラック
に対し有意差は出ないが、70℃(乾燥)の保存下にお
ける膜のクラックが本発明のサンプル実施例3のみ耐え
得るという結果を得た。
【0061】〔実施例D〕実施例Dのサンプルはサンプ
ル実施例4、サンプル比較例10,11,12で、合成
樹脂基板の材料、反射防止膜材、光学膜厚、層構成は表
7に示す。
【0062】
【表7】
【0063】(試験結果)上記サンプルの結果を表8に
示す。また、分光反射率計による反射防止膜を有する光
学部材の分光反射率(分光特性)を図6に示す。
【0064】
【表8】
【0065】表8より、試験結果については、サンプル
実施例4とサンプル比較例10,11,12には60
℃,90%RH高温条件下に240時間保存した場合は
クラックに対し有意差は出ないが、70℃(乾燥)の保
存下における膜のクラックが本発明の実施例4サンプル
のみ耐え得るという結果を得た。
【0066】〔実施例E〕実施例Eのサンプルはサンプ
ル実施例5、サンプル比較例13,14,15である。
合成樹脂基板の材料、反射防止膜材、光学膜厚、層構成
は表9に示す。
【0067】
【表9】
【0068】(試験結果)上記サンプルの結果を表10
に示す。また、分光反射率計による反射防止膜を有する
光学部材の分光反射率(分光特性)を図7に示す。
【0069】
【表10】
【0070】表10より、試験結果については,サンプ
ル実施例5とサンプル比較例13,14,15には60
℃,90%RH高温条件下に240時間保存した場合は
クラックに対し有意差は出ないが、70℃(乾燥)の保
存下における膜のクラックが本発明のサンプル実施例5
のみ耐え得るという結果を得た。
【0071】〔実施例F〕実施例Fのサンプルはサンプ
ル実施例6、サンプル比較例16,17,18である。
合成樹脂基板の材料、反射防止膜材、光学膜厚、層構成
は表11に示す。
【0072】
【表11】
【0073】(試験結果)上記サンプルの結果を表12
に示す。また、分光反射率計による反射防止膜を有する
光学部材の分光反射率(分光特性)を図8に示す。
【0074】
【表12】
【0075】表12より、試験結果については、サンプ
ル実施例6とサンプル比較例16,17,18では有意
差は出ないが、70℃(乾燥)の保存下における膜のク
ラックが本発明のサンプル実施例6のみ耐え得るという
結果を得た。
【0076】〔実施例G〕実施例Gのサンプルはサンプ
ル実施例7、サンプル比較例19,20,21である。
合成樹脂基板の材料、反射防止膜材、光学膜厚、層構成
は表13に示す。
【0077】
【表13】
【0078】(試験結果)上記サンプルの結果を表14
に示す。また、分光反射率計による反射防止膜を有する
光学部材の分光反射率(分光特性)を図9に示す。
【0079】
【表14】
【0080】表14より、試験結果については、サンプ
ル実施例7とサンプル比較例19,20,21では有意
差は出ないが、70℃(乾燥)の保存下における膜のク
ラックが本発明のサンプル実施例7のみ耐え得るという
結果を得た。
【0081】〔実施例H〕実施例Hのサンプルはサンプ
ル実施例7,8,9、サンプル比較例22である。合成
樹脂基板の材料、反射防止膜材、光学膜厚、層構成は表
15、表16に示す。
【0082】
【表15】
【0083】
【表16】
【0084】(試験結果)上記サンプルの結果を表17
に示す。また、分光反射率計による反射防止膜を有する
光学部材の分光反射率(分光特性)を図10に示す。
【0085】
【表17】
【0086】表17より、試験結果については、サンプ
ル実施例7,8,9とサンプル比較例22では有意差は
出ないが、70℃(乾燥)保存下における膜のクラック
が本発明のサンプル実施例7,8,9のみ耐え得るとい
う結果を得た。以上のことにより、クラックが発生しな
いための酸化チタン(TiO2)の混合比は重量比で
0.5から30wt%の範囲内であることが判明した。
【0087】また、80℃(乾燥)の保存下での試験結
果では、実施例8、9についてクラックが発生し、実施
例7についてはこの条件によってもクラックは発生しな
かった。よって、より高温で使用する場合においては、
酸化チタン(TiO2)の混合比は重量比で1から5w
t%の範囲内とするのが望ましい。
【0088】なお、以上の例では合成樹脂基板として、
ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリカーボネ
ート(PC)などの代表的な合成樹脂を使用した例を示
したが、当該分野で使用されている合成樹脂であれば他
の合成樹脂でも良く、特に限定されない。
【0089】なお、本発明の実施例では真空蒸着法を用
いた製膜を行ったが、イオンプレーティング法、スパッ
タリング法等を使用しても良い。
【0090】
【発明の効果】以上のように構成したので下記の効果を
奏する。即ち、請求項1に記載の発明によれば、合成樹
脂基板上に、少なくとも、酸化タンタル(Ta25)と
酸化チタン(TiO2)との混合膜と、前記混合膜より
屈折率の低い低屈折率膜とを有する反射防止膜を設けた
ので、反射防止性能が良好で、高精度の光学系に適用可
能であり、しかも高温状態でもクラックなどが発生しに
くい光学部材となる。
【0091】請求項2に記載の発明によれば、請求項1
に記載の反射防止膜を有する光学部材で、混合膜は、重
量比で0.5〜30wt%の酸化チタン(TiO2)を
含有するので、高温状態でもクラックが発生しにくくな
る。
【0092】請求項3に記載の発明によれば、請求項1
に記載の反射防止膜を有する光学部材で、混合膜は、重
量比で1〜5wt%の酸化チタン(TiO2)を含有す
るので、より高温状態でもクラックが発生しにくくな
る。
【0093】請求項4に記載の発明によれば、請求項1
から3のいずれか1項に記載の反射防止膜を有する光学
部材で、反射防止膜が、請求項4に記載の条件を満足す
る2層のみから構成されるので、反射防止性能が良好
で、高温状態でもクラックが発生しにくく、コスト安
で、生産性が良い。
【0094】請求項5に記載の発明によれば、請求項4
に記載の反射防止膜を有する光学部材で、さらに請求項
5に記載の各層の層厚条件を満足するので、反射防止性
能が良好である。
【0095】請求項6に記載の発明によれば、請求項4
または5に記載の反射防止膜を有する光学部材で、第2
層は、酸化シリコン(SiO2)又はふっ化マグネシウ
ム(MgF2)を含有するので、反射防止性能が良好で
ある。
【0096】請求項7に記載の発明によれば、請求項1
から3のいずれか1項に記載の反射防止膜を有する光学
部材で、前記反射防止膜が、請求項7に記載の条件を満
足する3層のみから構成されるので、優れた反射防止性
能を持ち、高精度の光学系に適用可能であり、しかも高
温状態でもクラックなどが発生しにくい光学部材とな
る。
【0097】請求項8に記載の発明によれば、請求項7
に記載の反射防止膜を有する光学部材で、さらに請求項
8に記載の各層の層厚条件を満足するので、反射防止性
能が良好である。
【0098】請求項9に記載の発明によれば、請求項7
または8に記載の反射防止膜を有する光学部材で、第1
層または第3層は、酸化シリコン(SiO2)又はふっ
化マグネシウム(MgF2)を含有するので、反射防止
性能が良好である。
【0099】請求項10に記載の発明によれば、請求項
1から3のいずれか1項に記載の反射防止膜を有する光
学部材で、前記反射防止膜が、請求項10に記載の条件
を満足する4層のみから構成されるので、優れた反射防
止性能を持ち、高精度の光学系に適用可能であり、しか
も高温状態でもクラックなどが発生しにくい光学部材と
なる。
【0100】請求項11に記載の発明によれば、請求項
10に記載の各層の層厚条件を満足する4層のみから構
成されるので、反射防止性能が良好である。
【0101】請求項12に記載の発明によれば、請求項
10または11に記載の反射防止膜を有する光学部材
で、前記第2層または第4層は、酸化シリコン(SiO
2)又はふっ化マグネシウム(MgF2)を含有するもの
であるので、反射防止性能が良好である。
【0102】請求項13に記載の発明によれば、請求項
1から3のいずれか1項に記載の反射防止膜を有する光
学部材で、反射防止膜が、請求項13に記載の条件を満
足する5層のみから構成されるので、反射防止性能が良
好で、高温状態でもクラックが発生しにくく、コスト安
で、生産性が良い。
【0103】請求項14に記載の発明によれば、請求項
13に記載の反射防止膜を有する光学部材で、さらに請
求項14に記載の各層の層厚条件を満足するので、反射
防止性能が良好である。
【0104】請求項15に記載の発明によれば、請求項
13または14に記載の反射防止膜を有する光学部材
で、第1層、第3層または第5層は、酸化シリコン(S
iO2)又はふっ化マグネシウム(MgF2)を含有する
ので、高温状態でもクラックが発生しにくく、コスト安
で、生産性も良い。
【0105】請求項16に記載の発明によれば、請求項
1から3のいずれか1項に記載の反射防止膜を有する光
学部材で、反射防止膜が、請求項16に記載の6層のみ
から構成されるので、反射防止性能が良好で、高温状態
でもクラックが発生しにくく、コスト安で、生産性が良
い。
【0106】請求項17に記載の発明によれば、請求項
16に記載の反射防止膜を有する光学部材で、さらに請
求項17に記載の各層の層厚条件を満足するので、反射
防止性能が良好である。
【0107】請求項18に記載の発明によれば、請求項
16または請求項17に記載の反射防止膜を有する光学
部材で、第2層は酸化シリコン(SiO2)又はふっ化
マグネシウム(MgF2)を含有するので、反射防止性
能が良好である。
【0108】請求項19に記載の発明によれば、請求項
16から請求項18のいずれか1項に記載の反射防止膜
を有する光学部材で、第1層は、酸化アルミニウム(A
23)を含有するので、反射防止性能が良好である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の反射防止膜を有する光学部材
の断面図である。
【図2】混合膜の重量比と屈折率の相関図を示す図であ
る。
【図3】実施例Aの反射防止膜を有する光学部材の分光
反射率である。
【図4】実施例Bの反射防止膜を有する光学部材の分光
反射率である。
【図5】実施例Cの反射防止膜を有する光学部材の分光
反射率である。
【図6】実施例Dの反射防止膜を有する光学部材の分光
反射率である。
【図7】実施例Eの反射防止膜を有する光学部材の分光
反射率である。
【図8】実施例Fの反射防止膜を有する光学部材の分光
反射率である。
【図9】実施例Gの反射防止膜を有する光学部材の分光
反射率である。
【図10】実施例Hの反射防止膜を有する光学部材の分
光反射率である。
【符号の説明】
1 反射防止膜を有する光学部材 2 合成樹脂基板 3 反射防止膜層 31 第2層 32 第1層

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 合成樹脂基板上に、少なくとも、酸化タ
    ンタル(Ta25)と酸化チタン(TiO2)との混合
    膜と、前記混合膜より屈折率の低い低屈折率膜とを有す
    る反射防止膜を設けたことを特徴とする反射防止膜を有
    する光学部材。
  2. 【請求項2】 前記混合膜は、重量比で0.5〜30w
    t%の酸化チタン(TiO2)を含有することを特徴と
    する請求項1に記載の反射防止膜を有する光学部材。
  3. 【請求項3】 前記混合膜は、重量比で1〜5wt%の
    酸化チタン(TiO2)を含有することを特徴とする請
    求項1に記載の反射防止膜を有する光学部材。
  4. 【請求項4】 前記反射防止膜が、合成樹脂基板側より
    第1層、第2層とし、下記の条件を満足する2層のみか
    ら構成されることを特徴とする請求項1から請求項3の
    いずれか1項に記載の反射防止膜を有する光学部材。 第1層:混合膜 1.90≦n1≦2.10 0.03λ0≦n11≦0.10λ0 第2層:低屈折率膜 1.36≦n2≦1.48 0.28λ0≦n22≦0.4λ0 但し、 ni:反射防止膜材の屈折率(i=正の整数) di:各層の幾何学的膜厚(i=正の整数) λ0:設計波長
  5. 【請求項5】 以下の条件を満足することを特徴とする
    請求項4に記載の反射防止膜を有する光学部材。 7nm≦d1≦27nm 96nm≦d2≦150nm
  6. 【請求項6】 前記第2層は、酸化シリコン(Si
    2)又はふっ化マグネシウム(MgF2)を含有するも
    のであることを特徴とする請求項4または請求項5に記
    載の反射防止膜を有する光学部材。
  7. 【請求項7】 前記反射防止膜が、合成樹脂基板側より
    第1層から第3層とし、下記の条件を満足する3層のみ
    から構成されることを特徴とする請求項1から請求項3
    のいずれか1項に記載の反射防止膜を有する光学部材。 第1層:低屈折率膜 1.36≦n1≦1.48 0.10λ0≦n11≦0.60λ0 第2層:混合膜 1.90≦n2≦2.10 0.03λ0≦n22≦0.10λ0 第3層:低屈折率膜 1.36≦n3≦1.48 0.28λ0≦n33≦0.40λ0 但し、 ni:反射防止膜材の屈折率(i=正の整数) di:各層の幾何学的膜厚(i=正の整数) λ0:設計波長
  8. 【請求項8】 以下の条件を満足することを特徴とする
    請求項7に記載の反射防止膜を有する光学部材。 34nm≦d1≦225nm 7nm≦d2≦27nm 96nm≦d3≦150nm
  9. 【請求項9】 前記第1層または第3層は、酸化シリコ
    ン(SiO2)又はふっ化マグネシウム(MgF2)を含
    有することを特徴とする請求項7または8に記載の反射
    防止膜を有する光学部材。
  10. 【請求項10】 前記反射防止膜が、合成樹脂基板側よ
    り第1層から第4層とし、下記の条件を満足する4層の
    みから構成されることを特徴とする請求項1から請求項
    3のいずれか1項に記載の反射防止膜を有する光学部
    材。 第1層:混合膜 1.90≦n1≦2.10 0.02λ0≦n11≦0.15λ0 第2層:低屈折率膜 1.36≦n2≦1.48 0.03λ0≦n22≦0.18λ0 第3層:混合膜 1.90≦n3≦2.10 0.09λ0≦n33≦0.32λ0 第4層:低屈折率膜 1.36≦n4≦1.48 0.22λ0≦n44≦0.40λ0 但し、 ni:反射防止膜材の屈折率(i=正の整数) di:各層の幾何学的膜厚(i=正の整数) λ0:設計波長
  11. 【請求項11】 以下の条件を満足することを特徴とす
    る請求項10に記載の反射防止膜を有する光学部材。 4nm≦d1≦41nm 11nm≦d2≦68nm 22nm≦d3≦86nm 75nm≦d4≦150nm
  12. 【請求項12】 前記第2層または第4層は、酸化シリ
    コン(SiO2)又はふっ化マグネシウム(MgF2)を
    含有することを特徴とする請求項10または請求項11
    に記載の反射防止膜を有する光学部材。
  13. 【請求項13】 前記反射防止膜が、合成樹脂基板側よ
    り第1層から第5層とし、下記の条件を満足する5層の
    みから構成されることを特徴とする請求項1から請求項
    3のいずれか1項に記載の反射防止膜を有する光学部
    材。 第1層:低屈折率膜 1.36≦n1≦1.48 0.10λ0≦n11≦0.60λ0 第2層:混合膜 1.90≦n2≦2.10 0.02λ0≦n22≦0.15λ0 第3層:低屈折率膜 1.36≦n3≦1.48 0.03λ0≦n33≦0.18λ0 第4層:混合膜 1.90≦n4≦2.10 0.09λ0≦n44≦0.32λ0 第5層:低屈折率膜 1.36≦n5≦1.48 0.22λ0≦n55≦0.40λ0 但し、 ni:反射防止膜材の屈折率(i=正の整数) di:各層の幾何学的膜厚(i=正の整数) λ0:設計波長
  14. 【請求項14】 以下の条件を満足することを特徴とす
    る請求項13に記載の反射防止膜を有する光学部材。 34nm≦d1≦225nm 4nm≦d2≦41nm 11nm≦d3≦68nm 22nm≦d4≦86nm 75nm≦d5≦150nm
  15. 【請求項15】 前記第1層、第3層または第5層は、
    酸化シリコン(SiO2)又はふっ化マグネシウム(M
    gF2)を含有することを特徴とする請求項13または
    請求項14に記載の反射防止膜を有する光学部材。
  16. 【請求項16】 前記反射防止膜が、合成樹脂基板側よ
    り第1層から第6層とし、以下の条件を満足する6層の
    みから構成されることを特徴とする請求項1から請求項
    3のいずれか1項に記載の反射防止膜を有する光学部
    材。 第1層:中間屈折率膜 1.58≦n1≦1.62 0.05λ0≦n11≦0.30λ0 第2層:低屈折率膜 1.36≦n2≦1.48 0.10λ0≦n22≦0.60λ0 第3層:混合膜 1.90≦n3≦2.10 0.02λ0≦n33≦0.08λ0 第4層:低屈折率膜 1.36≦n4≦1.48 0.10λ0≦n44≦0.18λ0 第5層:混合膜 1.90≦n5≦2.10 0.09λ0≦n55≦0.35λ0 第6層:低屈折率膜 1.36≦n6≦1.48 0.28λ0≦n66≦0.40λ0 但し、 ni:反射防止膜材の屈折率(i=正の整数) di:各層の幾何学的膜厚(i=正の整数) λ0:設計波長
  17. 【請求項17】 以下の条件を満足することを特徴とす
    る請求項16に記載の反射防止膜を有する光学部材。 15nm≦d1≦97nm 34nm≦d2≦225nm 4nm≦d3≦22nm 34nm≦d4≦68nm 22nm≦d5≦94nm 96nm≦d6≦150nm
  18. 【請求項18】 前記第2層は、酸化シリコン(SiO
    2)又はふっ化マグネシウム(MgF2)を含有すること
    を特徴とする請求項16または請求項17に記載の反射
    防止膜を有する光学部材。
  19. 【請求項19】 前記第1層は、酸化アルミニウム(A
    23)を含有することを特徴とする請求項16から請
    求項18のいずれか1項に記載の反射防止膜を有する光
    学部材。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0994368A3 (en) * 1998-10-13 2000-05-03 Nikon Corporation Anti-reflective films, optical elements and reduction-projection exposure apparatus utilizing same
JP2002286903A (ja) * 2001-03-27 2002-10-03 Konica Corp 光学部材及び撮像レンズ
JP2012256024A (ja) * 2011-05-16 2012-12-27 Dexerials Corp 位相差素子

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