JPS6381403A - 合成樹脂製光学部品の反射防止膜 - Google Patents
合成樹脂製光学部品の反射防止膜Info
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- JPS6381403A JPS6381403A JP61228683A JP22868386A JPS6381403A JP S6381403 A JPS6381403 A JP S6381403A JP 61228683 A JP61228683 A JP 61228683A JP 22868386 A JP22868386 A JP 22868386A JP S6381403 A JPS6381403 A JP S6381403A
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Landscapes
- Surface Treatment Of Optical Elements (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
【発明の詳細な説明】
星泉上囚机且立賢
本発明は合成樹脂光学部品との密着性に優れた反射防止
膜に関する。
膜に関する。
従来技術
反射防止膜は、屈折率に差のある物質を積層した構造と
することにより反射防止効果が得られる。
することにより反射防止効果が得られる。
反射防止膜の構成としては二酸化ケイ素あるいは一酸化
ケイ素を介在させてその上に反射防止膜を形成した技術
が知られている(例えば特開昭55−101901号公
報、特開昭6O−13070I号公報ないし特開昭60
−130704号公報あるいは特開昭60−13150
1号公報等)。
ケイ素を介在させてその上に反射防止膜を形成した技術
が知られている(例えば特開昭55−101901号公
報、特開昭6O−13070I号公報ないし特開昭60
−130704号公報あるいは特開昭60−13150
1号公報等)。
二酸化ケイ素等の薄膜をコーティングするのは合成樹脂
光学部品等の表面は機械的引っ掻きゃ薬品等の溶剤に対
して弱く、傷付きやすいという欠点を解消し、表面硬度
の向上および耐久性の向上を図るためである。
光学部品等の表面は機械的引っ掻きゃ薬品等の溶剤に対
して弱く、傷付きやすいという欠点を解消し、表面硬度
の向上および耐久性の向上を図るためである。
しかし、二酸化ケイ素は合成樹脂光学部品の屈折率とほ
ぼ等しいため、反射防止効果を奏でる役割をするもので
はなく、樹脂光学部品と反射防止膜の密着性を改良する
介在層としての存在意義しか有していない。しかも、そ
の介在層はある程度以上の厚みが必要であり、またこの
膜が反射防止効果の効率の低下、及び表面の面精度の維
持困難という問題を来したりする。
ぼ等しいため、反射防止効果を奏でる役割をするもので
はなく、樹脂光学部品と反射防止膜の密着性を改良する
介在層としての存在意義しか有していない。しかも、そ
の介在層はある程度以上の厚みが必要であり、またこの
膜が反射防止効果の効率の低下、及び表面の面精度の維
持困難という問題を来したりする。
一方、−酸化ケイ素は二酸化ケイ素と同様に樹脂光学部
品との密着性の良さが利用されている。
品との密着性の良さが利用されている。
しかし、反射率特性の不安定さに問題が存在する。
それ故、物質自体が反射防止効果を有し、経時変化を受
けずかつ合成樹脂光学部品と密着性の良いものが望まれ
ている。
けずかつ合成樹脂光学部品と密着性の良いものが望まれ
ている。
特開昭55−101901号公報の技術は、樹脂基板側
に一酸化ケイ素(SiO)あるいは二酸化ケイ素(St
ow)よりなるガラス層(厚さ約2μ〜3μ)を作製し
、その上に反射防止膜をコーティングしている。そのガ
ラス層はある程度の厚さが必要である。例えば、ガラス
層をデツピング方式でコートした場合、膜厚の制御が困
難であり、かつ光学部材の表面面精度維持の困難性や、
反射率特性の安定性の欠如等の問題が生じる。
に一酸化ケイ素(SiO)あるいは二酸化ケイ素(St
ow)よりなるガラス層(厚さ約2μ〜3μ)を作製し
、その上に反射防止膜をコーティングしている。そのガ
ラス層はある程度の厚さが必要である。例えば、ガラス
層をデツピング方式でコートした場合、膜厚の制御が困
難であり、かつ光学部材の表面面精度維持の困難性や、
反射率特性の安定性の欠如等の問題が生じる。
特開昭60−130701号公報ないし特開昭60−1
30704号公報および特開昭60−131501号公
報の技術は、合成樹脂基板上に一酸化ケイ素そして二酸
化ケイ素よりなる膜を有する反射防止膜を開示するが、
−酸化ケイ素膜の屈折率が経時的に変化するため、反射
率特性の安定性が欠けるという問題が存在する。
30704号公報および特開昭60−131501号公
報の技術は、合成樹脂基板上に一酸化ケイ素そして二酸
化ケイ素よりなる膜を有する反射防止膜を開示するが、
−酸化ケイ素膜の屈折率が経時的に変化するため、反射
率特性の安定性が欠けるという問題が存在する。
発明が解決しようとする問題点
前述したように、合成樹脂基板上に一酸化ケイ素あるい
は二酸化ケイ素よりなる膜を含有する反射防止膜は、表
面反射率の安定性に問題(−酸化ケイ素に起因)が存在
し、かつ表面面精度を維持することが困難(二酸化ケイ
素のある程度の膜厚の必要性に起因)となる。
は二酸化ケイ素よりなる膜を含有する反射防止膜は、表
面反射率の安定性に問題(−酸化ケイ素に起因)が存在
し、かつ表面面精度を維持することが困難(二酸化ケイ
素のある程度の膜厚の必要性に起因)となる。
本発明は酸化セリウムがアクリル樹脂等の合成樹脂との
密着性が非常に良好であり、しかも酸化セリウムの膜厚
が薄くてもその効果が十分得られるという知見に基づい
て、従来の反射防止膜の持つ上記欠点を解消し、反射率
の経時変化の問題が生じない、かつ密着性の良好な反射
防止膜を作製することに成功した。
密着性が非常に良好であり、しかも酸化セリウムの膜厚
が薄くてもその効果が十分得られるという知見に基づい
て、従来の反射防止膜の持つ上記欠点を解消し、反射率
の経時変化の問題が生じない、かつ密着性の良好な反射
防止膜を作製することに成功した。
問題点を解決するための手段
本発明は合成樹脂表面上に、空気側から合成樹脂表面へ
二酸化ケイ素(Sins)からなる第1層、酸化アルミ
ニウム(A1*03)からなる第2層、酸化セリウム(
CeOJからなる第3層、酸化アルミニウム(AIyO
s)からなる第4層および酸化セリウム(CeO2)か
らなる第5層を有していることを特徴とする反射防止膜
に関する。
二酸化ケイ素(Sins)からなる第1層、酸化アルミ
ニウム(A1*03)からなる第2層、酸化セリウム(
CeOJからなる第3層、酸化アルミニウム(AIyO
s)からなる第4層および酸化セリウム(CeO2)か
らなる第5層を有していることを特徴とする反射防止膜
に関する。
本発明に使用可能な合成樹脂としては、一般に光学部品
に使用される樹脂、例えばアクリル樹脂(PMMA)、
ポリカーボネート樹脂(PC)、ポリスチレン樹脂(P
S)、紫外線(UV)硬化樹脂等の屈折率1.49〜1
.58のものであればよい。
に使用される樹脂、例えばアクリル樹脂(PMMA)、
ポリカーボネート樹脂(PC)、ポリスチレン樹脂(P
S)、紫外線(UV)硬化樹脂等の屈折率1.49〜1
.58のものであればよい。
第5層の酸化セリウムは上記樹脂に比べ屈折率が!、9
2〜2.10と大きく、良好な反射防止膜を構成しうる
。また、酸化セリウムは樹脂との密着性が非常に良く、
かつ屈折率の経時変化が生じない。
2〜2.10と大きく、良好な反射防止膜を構成しうる
。また、酸化セリウムは樹脂との密着性が非常に良く、
かつ屈折率の経時変化が生じない。
第5層は、その膜厚(光学的膜厚)が薄くても、樹脂と
の良好な密着性が得られ、かつ0.05λ。
の良好な密着性が得られ、かつ0.05λ。
(λ。二設計主波長)以上、0.20λ。以下に調整す
ることにより、可視光全体(400〜700nm)の広
い波長範囲に渡り、反射率の低減が達成される。
ることにより、可視光全体(400〜700nm)の広
い波長範囲に渡り、反射率の低減が達成される。
第4層の酸化アルミニウムの層は酸化セリウムからなる
第5層と第3層の2つの高い屈折率層の間に、それより
も低い屈折率(1,50〜1.62)を有する層を構成
し、反射防止効果を上げる。さらに、酸化アルミニウム
は、酸化セリウムの第3層と第5層の密着性を向上させ
る働きをする。
第5層と第3層の2つの高い屈折率層の間に、それより
も低い屈折率(1,50〜1.62)を有する層を構成
し、反射防止効果を上げる。さらに、酸化アルミニウム
は、酸化セリウムの第3層と第5層の密着性を向上させ
る働きをする。
第3層の酸化セリウムの層は酸化アルミニウムよりなる
第4層と第2層の中間に形成される。その屈折率の差に
より反射防止効果が得られる。
第4層と第2層の中間に形成される。その屈折率の差に
より反射防止効果が得られる。
第2層の酸化アルミニウムの層は酸化セリウムよりなる
第3層と二酸化ケイ素よりなる第1層の中間に形成され
る。酸化アルミニウムは酸化セリウムと二酸化ケイ素の
有する屈折率の中間の屈折率(1,50〜1.62)を
有するもので、反射防止膜を構成するとともに、酸化セ
リウムの第3層と二酸化ケイ素の第1層の密着性を向上
させる働きをする。
第3層と二酸化ケイ素よりなる第1層の中間に形成され
る。酸化アルミニウムは酸化セリウムと二酸化ケイ素の
有する屈折率の中間の屈折率(1,50〜1.62)を
有するもので、反射防止膜を構成するとともに、酸化セ
リウムの第3層と二酸化ケイ素の第1層の密着性を向上
させる働きをする。
最表面の二酸化ケイ素よりなる第1層は、二酸化ケイ素
の屈折率(1,47)が第2層の酸化アルミニウムの屈
折率より小さいこと、および二酸化ケイ素が硬質である
ことを利用したもので、反射防止膜を構成するとともに
、表面保護層としての働きをする。
の屈折率(1,47)が第2層の酸化アルミニウムの屈
折率より小さいこと、および二酸化ケイ素が硬質である
ことを利用したもので、反射防止膜を構成するとともに
、表面保護層としての働きをする。
第1層ないし第5層は真空蒸着により設けることができ
る。厚さは設計主波長λ。に対して第1層が0.20〜
0.32λ。、第2ffが0〜0.10λ。、第3層が
0.20〜0.35λ。、第4FJが0゜02〜0.1
0λ。、第5層が0.05〜0.20λ。となるように
設ける。酸化セリウムよりなる第5層は薄くても、反射
防止膜は非常に密着性がよいものとなる。
る。厚さは設計主波長λ。に対して第1層が0.20〜
0.32λ。、第2ffが0〜0.10λ。、第3層が
0.20〜0.35λ。、第4FJが0゜02〜0.1
0λ。、第5層が0.05〜0.20λ。となるように
設ける。酸化セリウムよりなる第5層は薄くても、反射
防止膜は非常に密着性がよいものとなる。
本発明の反射防止膜は、ビデオプロジェクタ−用プラス
チックレンズ、カメラ用プラスチックレンズ及び複合型
非球面レンズ等積々の合成樹脂光学部品に育効に使用で
きる。
チックレンズ、カメラ用プラスチックレンズ及び複合型
非球面レンズ等積々の合成樹脂光学部品に育効に使用で
きる。
さらに具体的に実施例を挙げて説明する。
実施例
電子銃方式を使用し、蒸着しようとするアクリル樹脂光
学部品を加熱することなく、到達真空度5×10″″’
Torrで、蒸着速度的0 、5 nm7秒の条件下で
蒸着を行い、表1から表5に示した膜構成の反射防止膜
を作製した。
学部品を加熱することなく、到達真空度5×10″″’
Torrで、蒸着速度的0 、5 nm7秒の条件下で
蒸着を行い、表1から表5に示した膜構成の反射防止膜
を作製した。
表−1(膜構成l)
表−2(膜構成2)
表−3(膜構成3)
λ。=510nm; 入射角θ−0゜表−4(膜構成
4) 表−5(膜構成5) 膜構成1〜5をした反射防止膜の反射率特性を第1図〜
第5図に示した。
4) 表−5(膜構成5) 膜構成1〜5をした反射防止膜の反射率特性を第1図〜
第5図に示した。
上記表1〜表5に示した膜構成の反射防止膜の信頼性試
験として、密着性試験、耐薬品性試験および環境試験を
行った。
験として、密着性試験、耐薬品性試験および環境試験を
行った。
密着性試験
作製した反射防止膜薄膜面上にテープを接着させた後、
テープを表面から垂直に剥がし、膜の剥離状態を観察し
た。
テープを表面から垂直に剥がし、膜の剥離状態を観察し
た。
密着性試験の結果、膜剥離は発生しなかった。
耐薬品性試験
フロンソルブ、アルコール、エーテルの各溶剤を含ませ
たレンズクリーナーおよび紙にて作製した反射防止膜の
表面を拭いたが膜には異常は認められなかった。
たレンズクリーナーおよび紙にて作製した反射防止膜の
表面を拭いたが膜には異常は認められなかった。
環境試験
(耐湿度試験)
、 作製した反射防止膜を温度50℃、相対湿度95
%の環境下500時間放置したが、膜には異常は認めら
れなかった。
%の環境下500時間放置したが、膜には異常は認めら
れなかった。
(熱サイクル試験)
作製した反射防止膜を一30℃と+70℃の温度の環境
下に各1時間放置するサイクルを4サイクル行ったが、
膜に異常は認められなかった。
下に各1時間放置するサイクルを4サイクル行ったが、
膜に異常は認められなかった。
発明の効果
合成樹脂光学部品基板上に酸化セリウムの薄膜を有する
構成の反射防止膜は反射防止効果に優れ、屈折率の経時
変化の心配がない。かつ反射防止膜の基板との密着性が
非常に良好なため、膜剥離が生じにくい。
構成の反射防止膜は反射防止効果に優れ、屈折率の経時
変化の心配がない。かつ反射防止膜の基板との密着性が
非常に良好なため、膜剥離が生じにくい。
第1図から第5図は本発明の反射防止膜の反射率特性を
示す図である。 $12!1 第2図 彼長C1ml 宵3図 v、5図
示す図である。 $12!1 第2図 彼長C1ml 宵3図 v、5図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、合成樹脂表面上に、空気側から合成樹脂表面へ二酸
化ケイ素(SiO_2)からなる第1層、酸化アルミニ
ウム(Al_2O_3)からなる第2層、酸化セリウム
(CeO_2)からなる第3層、酸化アルミニウム(A
l_2O_3)からなる第4層および酸化セリウム(C
eO_2)からなる第5層を有していることを特徴とす
る反射防止膜。 2、更に以下の条件を満足することを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の反射防止膜: n_1=1.47 0.20λ_0≦n_1d_1≦0
.30λ_0 1.50≦n_2≦1.62 0<n_2d_2≦0.
10λ_0 1.92≦n_3≦2.10 0.20λ_0≦n_3
d_3≦0.35λ_0 1.50≦n_4≦1.62 0.02λ_0≦n_4
d_4≦0.10λ_0 1.92≦n_5≦2.10 0.05λ_0≦n_5
d_5≦0.20λ_0 但し、ここで、 n_1:第1層の屈折率 n_2:第2層の屈折率 n_3:第3層の屈折率 n_4:第4層の屈折率 n_5:第5層の屈折率 n_1d_1:第1層の光学的膜厚 n_2d_2:第2層の光学的膜厚 n_3d_3:第3層の光学的膜厚 n_4d_4:第4層の光学的膜厚 n_5d_5:第5層の光学的膜厚 λ_0:設計主波長 である。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61228683A JPS6381403A (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | 合成樹脂製光学部品の反射防止膜 |
| US07/100,953 US4921760A (en) | 1986-09-26 | 1987-09-25 | Anti-reflection coating of optical part made of synthetic resin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61228683A JPS6381403A (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | 合成樹脂製光学部品の反射防止膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6381403A true JPS6381403A (ja) | 1988-04-12 |
Family
ID=16880172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61228683A Pending JPS6381403A (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | 合成樹脂製光学部品の反射防止膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6381403A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4929488B2 (ja) * | 2007-11-29 | 2012-05-09 | 株式会社村田製作所 | 非可逆回路素子 |
-
1986
- 1986-09-26 JP JP61228683A patent/JPS6381403A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4929488B2 (ja) * | 2007-11-29 | 2012-05-09 | 株式会社村田製作所 | 非可逆回路素子 |
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