JPS63220102A - プラスチツク製光学部品の反射防止膜 - 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、プロジェクションテレビ、ビデオカメラ、ス
チルカメラなどの光学系に使用されるプラスチック製光
学部品の反射防止膜に関するものである。

従来の技術 従来、レンズなどの光学部品には無機ガラスが多く使用
されてきたが、近年、軽量で加工が容易であり、かつ量
産に適している点ですぐれているプラスチックが光学部
品の素材として用いられるようになってきた。ところが
、プラスチックレンズなどのプラスチック製光学部品は
無機ガラスと同様に表面での光の反射が大きいという欠
点がある。この欠点を解消するために、プラスチック製
光学部品の表面に無機ガラス表面に形成される反射防止
膜と同様な反射防止膜を形成することによって表面反射
を防止することは一般技術としてよく知られている。（
例えば［精密プラスチック光学レンズの設計、成形技術
とその問題点」トリケンブス技術資料集Ｎ１１８７Ｐ６
−１〜Ｐ６−４）以下図面を参照しながら従来のプラス
チック製光学部品の反射防止膜について説明する。第２
図はプラスチック製光学部品の表面に！！＃機ガラス表
面に形成される反射防止膜と同様なフッ化マグネシウム
からなる反射防止膜を形成した構造を示す図であり、第
３図（ｂ）は分光反射特性を示す図、比較のための第３
図（Ｃ）は反射防止膜第２図において、１はプラスチッ
ク製光学部品、５はフン化マグネシウムよりなる反射防
止膜である。前記反射防止膜５は一般には真空蒸着法に
よって形成されるが最近では、反射防止膜とプラスチッ
ク製光学部品との密着性や耐久性を向上させるためにプ
ラスチック製光学部品を６０℃〜８０℃に加熱する方法
やＲＦビイオンブレーティング法を用いて反射防止膜を
形成する方法が行なわれている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記従来例において真空蒸着法によって
フッ化マグネシウムからなる反射防止膜を形成する例で
は、プラスチックの流動温度、熱変形温度が低く、また
、プラスチック内部からの放出ガスの問題もあるため、
無機ガラス基板に蒸着膜を形成する時のような基板加熱
（通常３００℃〜４００℃）を行なって強固な蒸着膜の
形成ができない。そのため、５０℃〜６０℃以下め低温
でプラスチック製光学部品の表面に反射防止膜を形成し
ていたが、この低温で形成された反射防止膜はプラスチ
ック表面との密着性も悪く、耐久性も低いものである。

また、前記のようにプラスチック製光学部品を６０℃〜
８０℃に加熱したりＲＦビイオンブレーティング法を用
いて反射防止膜を形成した場合には、反射防止膜にクラ
ンクが生じやすく、また、形成時の条件を一定にし、か
つプラスチック表面の状態を一定に保持するのも困難で
あり量産には適するものでない。さらに、第３図（ｂｌ
に示すように、フン化マグネシウムの単層膜での反射防
止膜は、中心波長（λ。）において残存反射率が約１．
５％あり、プラスチック製光学部品の反射防止膜として
は充分の特性をもっていない。

以上のように従来のプラスチック製光学部品の反射防止
膜には、プラスチック表面との密着性が悪く、耐久性に
も劣り、反射防止膜としての光学特性も充分でないとい
う問題点を有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、プラスチック製光学部品に
対して密着性、耐久性および光学特性に優れた反射防止
膜を提供するものである。

問題点を解決するための手段 本発明は前記問題点を解決するために、プラスチック製
光学部品の表面に、表面側から空気側へ順に、第１層、
第２層、第３層の３層構造の蒸着膜を形成して反射防止
膜を構成する構造であって、第１層は一酸化ケイ素と酸
化ジルコニウムの混合物、第２層は酸化ジルコニウム、
第３層は二酸化ケイ素からなることを特徴とした反射防
止膜を提供するものである。

作用 本発明は、プラスチック製光学部品の表面に、−酸化ケ
イ素と酸化ジルコニウムの混合物、酸化ジルコニウム、
二酸化ケイ素からなる３層反射防止膜を形成するもので
あり、その結果、密着性、耐久性および光学特性に優れ
た反射防止膜を得ることができる。

実施例 以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図は本発明のプラスチック製光学部品の反射防止膜
の構成を示す図であり、第３図（ａ）はその分光反射特
性を示す、第１図において、２は一酸化ケイ素と酸化ジ
ルコニウムの混合物からなる第１層、３．は酸化ジルコ
ニウムからなる第２層、４は二酸化ケイ素からなる第３
層であり、本発明の実施例におけるその具体的内容は第
−表に示すとおりである。

第１表 ■ 目 （λ。＝５５０龍） また、それぞれの層はプラスチック製光学部品を６０℃
以下に保持した状態の下で、真空蒸着法により形成した
。また第１層は一酸化ケイ素と酸化ジルコニウムを別々
の蒸発源から同時に薫発させて形成した。

上記本発明の実施例の反射防止膜と従来の反射防止膜と
の密着性、耐久性を比較するために行なった試験は、（
１１セロテープ剥離試験（温度４０℃、相対湿度８５％
の高温・高温雰囲気中に３００時間放置した後、セロテ
ープをプラスチック製光学部品表面に密着し、引きはが
す、（２）耐湿試験（温度４０℃、相対湿度９５％の高
温・高温雰囲気中に１０００時間放置）　、（３１熱衝
撃試験（温度−３０℃、７０℃の低温および高温の雰囲
気中に交互に３０分間ずつの放置を約１００時間）であ
り、比較のための従来の反射防止膜は、前記従来例の１
つであるプラスチック製光学部品の表面にフン化マグネ
シウムの反射防止膜を真空蒸着法によって、光学的膜厚
λ。／４（λ。＝５５０ｎｍ）の厚さに形成したもので
あり、第２図に示す構造のものである。密着性、耐久性
試験の結果は第２表に示すとおりである。

第２表かられかるように本発明の反射防止膜は従来の反
射防止膜より密着性、耐久性の点ですぐれている。また
分光反射特性も第３図ｆａ）かられかるように中心波長
（λｏ　＝　５５０ｎｍ）で反射率約０．２２％であり
従来例より反射防止膜としてすぐれている。さらに、従
来例は、反射防止膜形成時にクラックが発生することが
あったが本発明の実施例においては反射防止膜は常時安
定していた。

なお、前記実施例では、各膜厚を第１表に示すようなも
のにしたが、膜厚は特に上記の値に限定されるものでは
なく、設計波長に応じて変化させればよく、構造が第１
図に示すようなものになっていれば何でもよい。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明のプラスチック
製光学部品の反射防止膜は、−酸化ケイ素と酸化ジルコ
ニウムの混合物からなる第１層、酸化ジルコニウムから
なる第２層、二酸化ケイ素からなる第３層という３層構
造をとることによって、プラスチック製光学部品との密
着性を高め、反射防止膜の耐久性を向上すると共に、分
光反射特性にもすぐれ、クランクの発生も阻止するので
、従来例のもつ欠点を解消する効果を有する。また、本
発明のプラスチック製光学部品の反射防止膜は量産にも
適しているためにその実用上の価値は大なるものがある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のプラスチック製光学部品の反射防止
膜の構成図、第２図は従来のプラスチック製光学部品の
反射防止膜の構成図、第３図は、分光反射特性図である
。 ｆａ）・・・・・・本発明の実施例におけるプラスチッ
ク製光学部品の反射防止膜、Ｔｂ）・・・・・・従来の
プラスチック製光学部品の反射防止膜（フン化マグネシ
ウムからなる単層膜）　、（Ｃ）・・・・・・反射防止
膜を形成していないプラスチック製光学部品、１・・・
・・・プラスチック製光学部品、２・・・・・・−酸化
ケイ素と酸化ジルコニウムの混合物からなる薄膜、３・
・・・・・酸化ジルコニウムからなる薄膜、４・・・・
・・二酸化ケイ素からなる薄膜、５・・・・・・フッ化
マグネシウムからなる薄膜。 代理人の氏名　弁理士　中足敏男　はが１名１−−−フ
゛ラス５ンク摩４プニ１τ吉％％２−−−−Ｗ＆ケイ衆
と霊帽七ミ冗〕ニク４４−−−二数ケイ衆つ゛らωる簿
衷 第１図 第２図 第３図 う艮　畏　（η忽）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プラスチック製光学部品の表面に、前記表面側から空気
   側へ順に、第１層、第２層、第３層の３層構造の蒸着膜
   を形成して反射防止膜を構成する構造であって、前記第
   １層は一酸化ケイ素と酸化ジルコニウムの混合物からな
   り、前記第２層は酸化ジルコニウム、前記第３層は二酸
   化ケイ素からなることを特徴とするプラスチック製光学
   部品の反射防止膜。