CN106796309A - 防反射膜、透镜以及摄像装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种耐磨性优异的防反射膜、透镜以及摄像装置。在光学基材(11)的表面成膜碳氢膜(17)，作为以高折射率层发挥功能的第1层(12)。在第1层(12)上成膜折射率低于第1层(12)的折射率的MgF2膜(18)，作为以低折射率层发挥功能的第2层(13)。通过相同的方法形成包括碳氢膜(17)的第3层(14)、包括MgF2膜(18)的第4层(15)、包括碳氢膜(17)的第5层(16)。利用RF磁控溅射装置成膜碳氢膜(17)以及MgF2膜(18)。在成膜碳氢膜(17)时，将氩和氢的混合气体供给至真空槽(22)，将膜中的一部分C‑C键取代为C‑H键。通过C‑H键获得耐磨性以及粘附性优异的低折射率的防反射膜(10)。

Description

防反射膜、透镜以及摄像装置
技术领域
本发明涉及一种设置于光学滤光片或透镜等的表面的防反射膜、透镜以及摄像装置。
背景技术
正在普及使用透镜或各种光学滤光片等光学基材的光学设备，例如数码相机或图像扫描仪、液晶显示装置或投影仪等显示装置。光学基材的形状和光学作用根据用途等而各式各样，但是通常无论是哪一种情况都在光学基材的表面设置有防反射膜。这是为了抑制光的利用效率因透镜或各种光学滤光片的表面反射产生的损失而下降。
作为防反射膜，例如已知有包括折射率不同的多个薄膜的多层膜(专利文献1)。该防反射膜的各层的组合或它们的折射率、各层的层数或层叠顺序等根据所使用的波段等而有所不同。例如，在使用两种材料的情况下，交替层叠有包括高折射率材料的高折射膜和包括具有比该高折射膜的折射率低的折射率的低折射率材料的低折射膜。
并且，还已知有在最上层使用类金刚石碳(DLC)膜作为保护层的防反射膜(专利文献2、3)。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-156507号公报
专利文献2：日本特开2010-181514号公报
专利文献3：日本特开2008-268281号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
如专利文献1，在使用高折射膜和低折射膜的组合的情况下，为了减少菲涅尔反射，在防反射膜的最表面层(空气侧的第1层)配置低折射膜。作为低折射膜，大多使用波长10.5μm中的折射率为约1.2的金属氟化膜。但是，金属氟化膜存在硬度低且容易造成划痕的问题。
与此相比，如专利文献2、3，在最上层使用DLC膜作为保护膜的情况下，能够通过DLC膜提高耐磨性。但是，DLC膜的折射率约为2，成为金属氟化膜的约4倍的菲涅尔反射强度。因此，即使单纯为了提高耐磨性而将DLC膜配置于最上层，也存在得不到所希望的反射特性的问题。
并且，如专利文献2、3，在将DLC膜作为保护层的情况下，为了提高粘附性，两者之间需要中间层。因此，需要配置中间层，或者通过中间层形成低折射率膜，有损反射膜设计的自由度，很难实现最佳化。而且，若将DLC膜单纯作为高折射膜形成，则存在成膜之后产生龟裂的问题。
本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种防反射性以及耐磨性优异且不会产生龟裂的防反射膜、透镜以及摄像装置。
用于解决技术课题的手段
本发明的防反射膜是形成于基材，并从基材依次交替重叠有高折射率层和折射率低于高折射率层的折射率的低折射率层的防反射膜。高折射率层为在波长10.5μm中的折射率为1.7以上且2.25以下的碳氢膜，低折射率层为氟化金属的化合物膜，并且，防反射膜的最上层为碳氢膜。
另外，优选最上层的碳氢膜的含氢率ch在0[at.％]＜ch≤7.5[at.％]的范围内。并且，优选基材由锗(Ge)的组成比和硒(Se)的组成比的和为60％以上的硫属化合物玻璃构成。
优选基材包括锗的组成比和硒的组成比的和为60％以上的硫属化合物玻璃，是从基材侧依次为第1层至第5层的5层结构，第1层为碳氢膜，光学膜厚在2700nm以上且3100nm以下的范围内，第2层为MgF2膜，光学膜厚在600nm以上且2100nm以下的范围内，第3层为碳氢膜，光学膜厚在300nm以上且1700nm以下的范围内，第4层为MgF2膜，光学膜厚在2200nm以上且3500nm以下的范围内，第5层为碳氢膜，光学膜厚在100nm以上且300nm以下的范围内。并且，优选基材的波长10.5μm中的折射率在2.4以上且2.6以下的范围内，波长区域为8μm以上且14μm以下的范围内的反射率为0.5％以下。另外，光学膜厚是指物理膜厚乘以构成该膜的材料的波长10.5μm中的折射率的值。
本发明的透镜具有上述防反射膜。本发明的摄像装置具备至少1片具有上述防反射膜的硫属化合物玻璃透镜。
发明效果
根据本发明，通过将形成于基材的防反射膜的最上层设为波长10.5μm中的折射率为1.7以上且2.25以下的碳氢膜，能够获得耐磨性优异的防反射膜。并且，通过将防反射膜的最下层设为波长10.5μm中的折射率为1.7以上且2.25以下的碳氢膜，能够提高碳氢膜对于基材的粘附性，并且能够抑制产生龟裂。
附图说明
图1是表示本发明的包括5层的防反射膜的剖视图。
图2是表示形成防反射膜的溅射装置的概略的主视图。
图3是表示具备具有本发明的防反射膜的透镜的远红外线相机的概略图。
图4是表示氢流量比与所获得的碳氢膜17的折射率的关系的图表。
图5表示碳氢膜的FT-IR测量结果，是表示波长数与吸光度的关系的图表。
图6是表示在碳原子上连接有2个氢原子的C-H2键的说明图。
图7是表示在碳原子上连接有3个氢原子的C-H3键的说明图。
图8是表示碳氢膜的折射率与含氢率的关系的图表。
图9是表示基于实施例1的防反射膜的波长与反射率的关系的图表。
图10是表示基于实施例2的防反射膜的波长与反射率的关系的图表。
图11是表示基于实施例3的防反射膜的波长与反射率的关系的图表。
图12是表示基于实施例4的防反射膜的波长与反射率的关系的图表。
图13是表示基于实施例5的防反射膜的波长与反射率的关系的图表。
图14是表示基于实施例6的防反射膜的波长与反射率的关系的图表。
图15是表示基于实施例7的防反射膜的波长与反射率的关系的图表。
图16是表示基于实施例8的防反射膜的波长与反射率的关系的图表。
图17是表示基于实施例9的防反射膜的波长与反射率的关系的图表。
图18是表示基于实施例10的防反射膜的波长与反射率的关系的图表。
图19是表示基于实施例11的防反射膜的波长与反射率的关系的图表。
图20是表示基于实施例12的防反射膜的波长与反射率的关系的图表。
图21是表示基于实施例13的防反射膜的波长与反射率的关系的图表。
具体实施方式
如图1所示，本发明的硫属化物玻璃用防反射膜(以下，简称为防反射膜)10设置于光学基材11的表面。光学基材11是将硫属化物玻璃(Ge的组成比和Se的组成比的和为60％以上的玻璃)作为基材形成的透镜或光学滤光片等。在图1中，用1个材料形成了光学基材11，但是也可以在光学基材11的例如表面形成偏振分离膜或分色膜等光学功能膜。在该情况下，防反射膜10设置于光学功能膜上。并且，在图1中，光学基材11的表面是平面，但也可以是形成透镜面的曲面。并且，在图1中，在光学基材11的一面形成有防反射膜10，但是也可以在光学基材11的两面形成防反射膜1()。
防反射膜10是层叠折射率不同的2种薄膜而形成的多层膜，从光学基材11侧具有第1层12、第2层13、第3层14、第4层15、第5层16。第1层12、第3层14、第5层16由碳氢膜17构成，作为高折射率层发挥功能。第2层13、第4层15由氟化镁(MgF2)膜18构成，作为具有比高折射率层的折射率低的折射率的低折射率层发挥功能。第5层16暴露于空气界面。
第1层12包括碳氢膜17。第1层12的光学膜厚在2700nm以上且3100nm以下的范围内。第2层13包括MgF2膜18。第2层13的光学膜厚在600nm以上且2100nm以下的范围内。第3层14包括碳氢膜17。第3层14的光学膜厚在300nm以上且1700nm以下的范围内。第4层15为MgF2膜18，光学膜厚在2200nm以上且3500nm以下的范围内。第5层16包括碳氢膜17。第5层16的光学膜厚在100nm以上且300nm以下的范围内。优选第1层12为碳氢膜17，光学膜厚在2800nm以上且3100nm以下的范围内，第3层14为碳氢膜17，光学膜厚在500nm以上且1700nm以下的范围内。进一步优选第1层12为碳氢膜17，光学膜厚在2850nm以上且3100nm以下的范围内，第3层14为碳氢膜17，光学膜厚在600nm以上且1700nm以下的范围内。
如图2所示，利用RF磁控溅射装置(Radio-Frequency Magnetron SputteringEquipment：以下，简称为溅射装置)21，通过溅射处理而成膜碳氢膜17以及MgF2膜18。该溅射装置21具备真空槽22、真空泵23、电源24等，在真空槽22的内部具有基材保持架25、保持架移位机构26、加热器27、靶保持架28、29、真空仪(未图示)、膜厚仪(未图示)等。
真空槽22经由气体导入口22a与气体供给源30连接。真空泵23对真空槽22进行真空抽取。气体供给源30将氩(Ar)与氢(H)的混合气体(Ar+H2)或氩气体(Ar)输送至真空槽22。在成膜碳氢膜17时，向真空槽22供给混合气体(Ar+H2)，在成膜MgF2膜18时，供给Ar气体，在这些气体气氛中进行溅射处理。
基材保持架25对成膜防反射膜10的光学基材11进行保持。保持架移位机构26使基材保持架25沿着水平方向移动，使光学基材11选择性地位于各靶保持架28、29的上方。
在靶保持架28、29中的一个靶保持架保持有碳靶32，在另一靶保持架保持有MgF2靶33。各靶保持架28、29具有省略图示的永磁铁，并与电源24连接。通过利用电源24施加电压而离子化的Ar原子被加速，具有高运动能量。此时，被加速的Ar离子与希望成膜的靶32、33中的任一靶的表面碰撞，Ar离子的高运动能量转移至靶原子。获得能量的靶原子高速加速而从靶32、33中的任一靶飞溅出去，堆积在光学基材11上而成膜。
首先，光学基材11通过保持架移位机构26位于碳靶32的上方，碳氢膜17作为第1层12而成膜。在形成希望厚度的碳氢膜17之后，光学基材11位于MgF2靶33的上方，MgF2膜18作为第2层13而形成。以下，通过反复进行同样的处理，在光学基材11上依次形成基于碳氢膜17的第3层14、基于MgF2膜18的第4层15以及基于碳氢膜17的第5层16。
为了获得希望折射率的碳氢膜17，在溅射处理中，使溅射功率不变，改变混合气体中的氢流量比，或者使混合气体中的氢流量比保持不变，改变溅射功率，或者改变溅射功率和混合气体中的氢流量比。并且，为了做成所希望的膜厚，通过膜厚仪测量成膜中的膜厚，或者根据预先求出的各条件时的溅射处理时间与膜厚的关系确定溅射处理时间，或者并用这些方法。
另外，在上述实施方式中，将包括碳氢膜17的高折射率层和包括MgF2膜18的低折射率层交替层叠5层而形成了防反射膜10，但是只要本发明的防反射膜10中所含的包括碳氢膜17的高折射率层和包括MgF2膜18的低折射率层的总层数为奇数即可。即，只要最上层和最下层包括碳氢膜17，交替形成碳氢膜17和MgF2膜18即可，也可以设为3层或7层以上。另外，在3层的情况下，很难抑制所希望的平均反射率低于设为5层的情况，并且在设为7层以上的情况下，相比于层数的增加，降低平均反射率的效果却变少，与5层结构相比，在这一点上综合评价下降。
在上述实施方式中，防反射膜10中所含的高折射率层全部由碳氢膜17形成，但是设为碳氢膜17的高折射率层的数量也可以只是与光学基材11接触的第1层12以及作为最上层的第5层16。在该情况下，第3层14由ZnS或Ge构成。进而，第2层13和第4层15也可以由除了MgF2以外的金属氟化膜构成。
图3是具备具有本发明的防反射膜10的硫属化物玻璃透镜50的远红外线相机(摄像装置)51。该远红外线相机51检测对象物所发出的波长区域8～14μm(以下，“～”用作包含边界值的范围，与8μm以上且14μm以下的含义相同)的发射能量(热量)，将微量的温度变化转换为电信号并进行图像显示。因此，除了具备透镜50之外，还具备光圈52、在室温下工作的非冷却型远红外线阵列传感器53、图像处理部54、显示部55、存储器56等。另外，使用单个或多片透镜50，至少1片透镜具有本发明的防反射膜10。该远红外线相机51除了例如用作车载用的夜视镜之外，还用于夜间入侵者监控等监控相机、建筑诊断、设备诊断等保养、维修用相机、自动检测发热者的医疗用相机等。
实施例
为了确认本发明的效果，在硫属化合物玻璃制成的光学基材11的表面形成碳氢膜17，进行了研究碳氢膜17的耐磨性以及对光学基材11的粘附性的实验。
[碳氢膜的成膜方法]
通过图2中概略地表示的RF磁控溅射装置(Shincron Co.，Ltd.制造的BMS-800)21，将ULVAC，Inc.制造的φ6英寸靶用作碳靶32，在光学基材11成膜碳氢膜17。
制造条件如下。
溅射功率：750W(在制造碳氢膜17时)、375W(在制造MgF2膜18时)
溅射气体：Ar+H2的混合气体(流量120sccm：在制造碳氢膜17时)、Ar气体(流量120sccm：在制造MgF2膜18时)
溅射气体压力：0.2Pa
光学基材11与靶32、33之间的距离：120mm
光学基材11的加热温度：通过加热器27加热至300℃
首先，改变Ar+H2的混合气体(固定为120seem的流量)的H2气体流量比进行实验1～8，制作了试料1～8的8种碳氢膜17。利用椭圆偏振光谱仪(J.A.Woollam Co.，Inc.制造的IR-Vase)测量了所获得的碳氢膜17的折射率。
图4表示氢流量比与所获得的碳氢膜17的折射率的关系，可知碳氢膜17的折射率随着氢流量比的增加而减小。该折射率减小的原因是碳氢膜17中吸入了氢。这是因为，若向Ar气体中添加氢的氢流量比增加，则碳氢膜17中的含氢率ch增加，该含氢率ch的增加造成膜密度下降，膜密度的下降导致折射率下降。
图5是对所获得的碳氢膜17进行FT-IR(使用JASCO Corporation制造的FT/IR4200)测量的图，横轴表示波长数(Wave number)，纵轴表示吸光度(Absorbance)。由图5可知，在波长数为约2930cm-1时，观察到第1吸收峰，在波长数为约2970cm-1时，观察到第2吸收峰。第1吸收峰通过如图6所示的在碳原子上键结2个氢而成的结构产生，第2吸收峰通过如图7所示的在碳原子上键结3个氢而成的结构产生。
图8表示了碳氢膜17的折射率与膜中的含氢率ch的关系，横轴表示碳氢膜17的10.5μm中的折射率，纵轴表示膜中的含氢率ch(H Content)。采用弹性反冲检测法(ElasticRecoil Detection Analysis(ERDA))测量了膜中的含氢率ch。众所周知，弹性反冲检测法是将氦离子与试料接触，使试料中的原子向前方位移，检测该位移的元素的方法，是适合测量膜中的含氢率ch的检测方法。
如图8所示，如图4中观察到的折射率随着氢流量比的增加而下降的现象与膜中的含氢率ch有关。在图8中可知，在折射率为2.0以上时，C-H2键较多，但是折射率小于2.0时，C-H3键急剧增加。另外，根据在FT-IR的测量结果中的2900～3000cm-1中呈现的C-H伸缩模式的峰估算图8中的C-H2键和C-H3键各自的量。
根据X射线光电子能谱法(使用X射线的X射线光电子能谱法(X-rayPhotoelectron Spectroscopy(XPS)))的C1s轨道的键结能量可知，碳氢膜17的C骨架是sp3(金刚石结构)与sp2(石墨结构)的混合。该结构比不依赖于向Ar气体中添加氢的氢流量比，是固定的。就X射线光电子能谱法而言，通过向物质照射X射线，向外部轰击物质中的电子，测量被轰击的光电子的数量与运动能量，由此能够获知物质中的电子所占有的状态的能量和状态密度(DOS)。将该实验结果示于表1。
[表1]
表1中的试料1～8是使溅射功率固定并改变向Ar气体添加氢的氢流量比而作为实验1～8成膜的，使碳氢膜17以100nm堆积在平板状的硫属化合物玻璃(Ge为20％、Se为65％、Sb为15％)制成的光学基材11。光学基材11是外径为30mm且厚度为1.0mm的圆板。关于碳氢膜17的耐磨性，利用Taber耐磨试验机(NC Network Co.，Ltd.制造的EHm-50)进行了评价。关于磨损的条件，按照JIS K 5600“涂料一般试验方法”的耐磨性(磨损环法)，转速设为35rpm，磨损环使用了CS10(载重4.9N)。目视磨损次数为3次的试验之后的碳氢膜17的损伤状态。目视的结果是，在碳氢膜17无损伤的情况下，将评价设为A，在碳氢膜17有损伤但未观察到光学基材11的基底的情况下，设为评价B，在碳氢膜17损伤且观察到光学基材11的一部分基底的情况下，设为评价C，在碳氢膜17损伤且观察到光学基材11的基底的情况下，设为评价D。评价A、B、C是实际使用范围内，评价D是实际使用范围外。
由表1可知，在碳氢膜17中的含氢率ch为2.1at.％以下(折射率为1.98以上)的试料5～8中，评价为A，未观察到碳氢膜17的损伤。并且，在含氢率ch超过2.1at.％且约5.0at.％以下的范围的试料4中，评价为B，虽然碳氢膜17有损伤，但未观察到光学基材11的基底。并且，在碳氢膜17中的含氢率ch超过5.0at.％且7.5at.％以下的范围的试料3中，评价为C，碳氢膜17损伤，观察到光学基材11的基底。而且，在含氢率ch超过7.5at.％的范围的试料1、2中，评价为D，碳氢膜17损伤，观察到光学基材11的基底。由以上结果可知，具有耐磨性的碳氢膜17中的含氢率ch为7.5以下为良好，优选为5.0at.％以下，更优选为2.1at.％以下。其理由可以推断为，若在碳氢膜17中C-H3键有所增加，则形成碳氢膜17的C-C键变少，磨损强度下降。
通过按照JIS-H-850415.1、MIL-C-48497A的胶带试验法对碳氢膜17粘附于光学基材11的强度进行了评价。在该胶带试验法中，将试料1～8在温度为60℃、相对湿度为90％的环境下放置240小时之后，将透明胶带(Nichiban Co.，Ltd.制造，宽度为12mm)以10mm的长度粘贴于碳氢膜17之后，进行1次向垂直方向迅速撕掉胶带的操作，目视观察了碳氢膜17的剥离状态。根据观察结果按照以下基准进行了评价。
A等级：在3次剥离操作中无膜剥离。
B等级：在第3次剥离操作中观察到第5层16的碳氢膜17存在损伤。未观察到光学基材11的基底。
C等级：在第2次剥离操作中观察到第5层16的碳氢膜17存在损伤。未观察到光学基材11的基底。
D等级：在第1次剥离操作中观察到第5层16的碳氢膜17存在损伤，并观察到光学基材11的基底。评价A、B、C是实际使用范围内，评价D为实际使用范围外。
由表1的粘附性的评价可知，在碳氢膜17中的含氢率ch为2.1at.％以下(折射率为1.98以上)的试料5～8中，未观察到碳氢膜17的损伤，评价为A。在含氢率ch超过2.1且5.0at.％以下的范围内的试料4中，评价为B，碳氢膜17虽然损伤，但无膜剥离。在碳氢膜17中的含氢率ch超过5.0at.％且7.5at.％以下的范围的试料3中，评价为C，碳氢膜17损伤，观察到光学基材11的基底。而且，在含氢率ch超过7.5at.％的范围的试料1、2中，评价为D，碳氢膜17损伤，观察到光学基材11的基底。由以上结果可知，保持与光学基材11的粘附性的碳氢膜17中的含氢率ch在7.5at.％以下的范围内，优选在5.0at.％以下的范围内，无膜剥离地最优选的范围为2.1at.％以下。
接着，利用图2所示的溅射装置21在光学基材11上交替形成碳氢膜17和MgF2膜18，试制了5层结构的防反射膜10。光学基材11使用了Ge为20％、Se为65％、Sb为15％的OptoCreate Co.，Ltd.的硫属化合物玻璃(KG-1：10.5μm中的反射率为2.59)制成的光学基材11。
作为实施例1～6，示出第1层12的光学膜厚在2850nm以上且3100nm以下的范围内且第3层14的光学膜厚在600nm以上且1700nm以下的范围内的防反射膜。在这些实施例1～6中，8～14μm中的平均反射率为0.21％以下。作为实施例7～10，示出第1层12的光学膜厚在2800nm以上且3100nm以下的范围内且第3层14的光学膜厚在500nm以上且1700nm以下的范围内的防反射膜。在这些实施例7～10中，8～14μm中的平均反射率为0.28％以上且0.49％以下。而且，作为实施例11～13，示出第1层12的光学膜厚在2700nm以上且3100nm以下的范围内且第3层14的光学膜厚为300nm以上且1700nm以下的防反射膜。在这些实施例11～13中，8～14μm中的平均反射率超过0.5％而为0.73％以上。求出基于FT-IR的透射率T，通过R(％)＝100-T(％)求出反射率R(％)。透射率T的测量范围设为7～15μm。
平均反射率是如下得出的值：从上述测量结果将8～14μm为止的波长以4凯塞(kayser)间隔提取反射率R，将所获得的反射率R的总和除以数据数。
另外，凯塞表示1cm长度中所含的波数，单位用[cm-1]表示。由此，能够用以下条件式定义基准波长λ0[cm]与凯塞k[cm-1]的关系。
λn＝1/(1/λ0±(n-1)×k)
其中，n是从1开始的自然数，n＝1时，测量波长λ1与基准波长λ0一致。符号±能够根据求出相对于基准波长为长波长侧或短波长侧的波长而适当地选择。
[实施例1]
在硫属化合物玻璃(KG-1)制成的光学基材11上交替形成碳氢膜17和MgF2膜18，试制了如表2所示的5层结构的防反射膜10。将试制的防反射膜10的波长7～15μm的范围的反射特性示于图9。由图9能够确认到，波长8～14μm中的平均反射率为0.21％，反射特性平坦。
[表2]
[实施例2]
在与实施例1相同的光学基材11上试制了具有如表3所示的光学膜厚的5层结构的防反射膜10。将实施例1的第3层14以及第5层16的折射率从1.7设为2.2，改变各膜厚，除此以外设成与实施例1相同。将试制的防反射膜10的波长7～15μm的范围的反射特性示于图10。由图10能够确认到，波长8～14μm中的平均反射率为0.15％，反射特性平坦。
[表3]
[实施例3]
在与实施例1相同的光学基材11上试制了具有如表4所示的光学膜厚的5层结构的防反射膜10。将实施例1的第1层12的折射率从2.0设为2.1，改变各膜厚，除此以外设成与实施例1相同。将试制的防反射膜10的波长7～15μm的范围的反射特性示于图11。由图11能够确认到，波长8～14μm中的平均反射率为0.15％，反射特性平坦。
[表4]
[实施例4]
在与实施例1相同的光学基材11上试制了具有如表5所示的光学膜厚的5层结构的防反射膜10。将实施例2的第1层12的折射率从2.0设为2.1，改变各膜厚，除此以外设成与实施例2相同。将试制的防反射膜10的波长7～15μm的范围的反射特性示于图12。由图12能够确认到，波长8～14μm中的平均反射率为0.11％，反射特性平坦。
[表5]
[实施例5]
在与实施例1相同的光学基材11上试制了具有如表6所示的光学膜厚的5层结构的防反射膜10。将实施例1的第1层12的折射率从2.0设为2.2，改变各膜厚，除此以外设成与实施例1相同。将试制的防反射膜10的波长7～15μm的范围的反射特性示于图13。由图13能够确认到，波长8～14μm中的平均反射率为0.13％，反射特性平坦。
[表6]
[实施例6]
在与实施例1相同的光学基材11上试制了具有如表7所示的光学膜厚的5层结构的防反射膜10。将实施例2的第1层12的折射率从2.0设为2.2，改变各膜厚，除此以外设成与实施例2相同。将试制的防反射膜10的波长7～15μm的范围的反射特性示于图14。由图14能够确认到，波长8～14μm中的平均反射率为0.12％，反射特性平坦。
[表7]
[实施例7]
在与实施例1相同的光学基材11上试制了具有如表8所示的光学膜厚的5层结构的防反射膜10。将实施例1的第1层12的折射率从2.0设为1.8，改变各膜厚，除此以外设成与实施例1相同。将试制的防反射膜10的波长7～15μm的范围的反射特性示于图15。由图15能够确认到，波长8～14μm中的平均反射率为0.49％，反射特性的平坦性虽然与实施例1～6相比下降，但是大致平坦。
[表8]
[实施例8]
在与实施例1相同的光学基材11上试制了具有如表9所示的光学膜厚的5层结构的防反射膜10。将实施例7的第3层14以及第5层16的折射率从1.7设为1.8，改变各膜厚，除此以外设成与实施例7相同。将试制的防反射膜10的波长7～15μm的范围的反射特性示于图16。由图16能够确认到，波长8～14μm中的平均反射率为0.48％，反射特性的平坦性虽然与实施例1～6相比下降，但是大致平坦。
[表9]
[实施例9]
在与实施例1相同的光学基材11上试制了具有如表10所示的光学膜厚的5层结构的防反射膜10。将实施例7的第1层12的折射率从1.8设为1.9，改变各膜厚，除此以外设成与实施例7相同。将试制的防反射膜10的波长7～15μm的范围的反射特性示于图17。由图17能够确认到，波长8～14μm中的平均反射率为0.32％，反射特性的平坦性虽然与实施例1～6相比下降，但是大致平坦。
[表10]
[实施例10]
在与实施例1相同的光学基材11上试制了具有如表11所示的光学膜厚的5层结构的防反射膜10。将实施例9的第3层14以及第5层16的折射率从1.7设为1.9，改变各膜厚，除此以外设成与实施例9相同。将试制的防反射膜10的波长7～15μm的范围的反射特性示于图18。由图18能够确认到，波长8～14μm中的平均反射率为0.28％，反射特性的平坦性虽然与实施例1～6相比下降，但是大致平坦。
[表11]
[实施例11]
在与实施例1相同的光学基材11上试制了具有如表12所示的光学膜厚的5层结构的防反射膜10。将实施例1的第1层12的折射率从2.0设为1.7，改变各膜厚，除此以外设成与实施例1相同。将试制的防反射膜10的波长7～15μm的范围的反射特性示于图19。由图19能够确认到，波长8～14μm中的平均反射率为0.79％，反射特性的平坦性虽然与实施例7～9相比下降，但是大致平坦。
[表12]
[实施例12]
在与实施例1相同的光学基材11上试制了具有如表13所示的光学膜厚的5层结构的防反射膜10。将实施例11的第3层14的折射率从1.7设为2.2，改变各膜厚，除此以外设成与实施例11相同。将试制的防反射膜10的波长7～15μm的范围的反射特性示于图20。由图20能够确认到，波长8～14μm中的平均反射率为0.73％，反射特性的平坦性虽然与实施例7～9相比下降，但是大致平坦。
[表13]
[实施例13]
在与实施例1相同的光学基材11上试制了具有如表14所示的光学膜厚的5层结构的防反射膜10。将实施例11的第5层16的折射率从1.7设为2.2，改变各膜厚，除此以外设成与实施例11相同。将试制的防反射膜10的波长7～15μm的范围的反射特性示于图21。由图21能够确认到，波长8～14μm中的平均反射率为0.80％，反射特性的平坦性虽然与实施例7～9相比下降，但是大致平坦。
[表14]
符号说明
10-防反射膜，11-光学基材，12-第1层，13-第2层，14-第3层，15-第4层，16-第5层，17-碳氢膜，18-MgF2膜，21-溅射装置，25-基材保持架，28、29-靶保持架，32-碳靶，33-MgF2靶。

Claims (7)

1.一种防反射膜，其形成于基材，从所述基材依次交替重叠有高折射率层和折射率低于所述高折射率层的折射率的低折射率层，其中，
所述高折射率层包括在波长10.5μm中的折射率为1.7以上且2.25以下的碳氢膜，
所述低折射率层包括氟化金属的化合物膜，并且，
所述防反射膜是最上层包括所述碳氢膜的奇数层结构的防反射膜。
2.根据权利要求1所述的防反射膜，其中，
所述最上层的碳氢膜的含氢率ch在0[at.％]＜ch≤7.5[at.％]的范围内。
3.根据权利要求1或2所述的防反射膜，其中，
所述基材包括锗的组成比和硒的组成比的和为60％以上的硫属化合物玻璃。
4.根据权利要求2所述的防反射膜，其中，
所述基材包括锗的组成比和硒的组成比的和为60％以上的硫属化合物玻璃，是从所述基材侧依次为第1层至第5层的5层结构，
所述第1层为碳氢膜，光学膜厚在2700nm以上且3100nm以下的范围内，
第2层为MgF2膜，光学膜厚在600nm以上且2100nm以下的范围内，
第3层为碳氢膜，光学膜厚在300nm以上且1700nm以下的范围内，
第4层为MgF2膜，光学膜厚在2200nm以上且3500nm以下的范围内，
所述第5层为碳氢膜，光学膜厚在100nm以上且300nm以下的范围内。
5.根据权利要求4所述的防反射膜，其中，
所述基材的波长10.5μm中的折射率在2.4以上且2.6以下的范围内，波长区域为8μm以上且14μm以下的范围内的反射率为0.5％以下。
6.一种硫属化合物玻璃透镜，其具有权利要求1至5中任一项所述的防反射膜。
7.一种摄像装置，其具备至少1片硫属化合物玻璃透镜，所述硫属化合物玻璃透镜具有权利要求1至5中任一项所述的防反射膜。
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