CN1175284C - 具有抗反射膜的光学元件及其用途以及抗反射膜 - Google Patents
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Abstract
提供一种包括塑料基材和在基材上顺序提供的λ/4-λ/2-λ/4或λ/4-λ/4-λ/2-λ/4型(λ=500nm)抗反射膜的光学元件,其中λ/2层是含有至少三层的光折射等价薄膜,其折射率为1.80-2.40,该等价薄膜的奇数层是二氧化硅层。该具有在塑料基材上的抗反射膜的光学元件具有良好的耐热性。
Description
发明领域
本发明涉及一种在塑料基材上具有抗反射膜的光学元件,尤其是涉及一种在塑料基材上具有抗反射膜的、具有良好耐热性的光学元件。
背景技术
迄今为止,在塑料基材上形成抗反射膜的光学元件是公知的。例如,日本专利公开No.291501/1990中公开了一种用抗反射膜形成的光学元件,其中该抗反射膜具有含有二氧化钛作为主成分的λ/2高折射层。
然而与那种具有在玻璃基材上的抗反射膜的光学元件相比,通常这种具有在塑料基材上的抗反射膜的光学元件的耐热性并不好,原因在于后者在汽相淀积时不能被加热。因此,需要的是具有在塑料基材上的抗反射膜并且具有改善了的耐热性的光学元件。
本发明的目的在于提供一种具有在塑料基材上的抗反射膜并且具有良好耐热性的光学元件。
发明内容
为了解决上述问题本发明人进行了刻苦的研究,结果发现通过在应用至少三层的等价薄膜的新方法的同时应用高反射层和由低折射物质二氧化硅制成的层能够明显改进光学元件的耐热性。
特别的是,本发明提供了一种具有抗反射膜的光学元件,包括塑料基材和在塑料基材上以λ/4-λ/2-λ/4或λ/4-λ/4-λ/2-λ/4型(λ=500nm)顺序提供的抗反射膜,其中λ/2层是含有至少三层的等价薄膜,其折射率为1.80-2.40,该等价薄膜的偶数层是二氧化硅层。
发明详述
具体地说,本发明公开了以下内容:
1.一种具有抗反射膜的光学元件,其中包括塑料基材和在塑料基材上顺序提供的λ/4,λ/2和λ/4或λ/4,λ/4,λ/2和λ/4型抗反射膜,其中在抗反射膜中的λ/2层是含有至少三层的等价薄膜,其折射率为1.80-2.40,
i)λ/2层的最终折射率为1.85-2.25,或者
j)第二,第四和第六层高折射层均是由至少一种选自二氧化钛、氧化铌和氧化钽的金属氧化物构成。
10.如上款1-3中任一上款所述的具有抗反射膜的光学元件,其中包括塑料基材和提供在其上的λ/4,λ/2和λ/4型抗反射膜,其中基层和抗反射膜是由第一到第七层构成的层结构,这七层是具有第一层的基层和具有第二和第三层的下面的λ/4层,具有第四到第六层的λ/4层以及具有第七层的上面的λ/4层,其中
第一层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
第二层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
第三层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
第四层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
第五层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
第六层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
第七层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
λ/4的最终折射率为1.65-1.80,
λ/2的最终折射率为1.85-2.25,并且
第二、第四和第六层高折射层均是由至少一种选自二氧化钛、氧化铌和氧化钽的金属氧化物构成。
11.一种λ/4,λ/2和λ/4或λ/4,λ/4,λ/2和λ/4型的抗反射膜,其中λ/2层是含有至少三层的等价薄膜,其折射率为1.80-2.40,该等价薄膜的奇数层是二氧化硅层,其中λ为所用的光的波长并且在500nm测定应用的光波长时,λ为500nm。
12.如上款11所述的抗反射膜,其中λ/2等价薄膜的偶数层是由选自二氧化钛、二氧化锆、氧化铌和氧化钽中至少一种金属氧化物制成的层。
13.如上款11所述的抗反射膜,其中λ/2等价薄膜的偶数层是由氧化铌制成的层。
14.如上款1-3中任一上款所述的具有抗反射膜的光学元件的用于镜片的用途。
15.如上款11-13中任一上款所述抗反射膜的用于镜片的用途。
i)λ/2层的最终折射率为1.85-2.25,或者
j)第二,第四和第六层高折射层均是由至少一种选自二氧化钛、氧化铌和氧化钽的金属氧化物构成。
10.如上款1-3中任一上款所述的具有抗反射膜的光学元件,其中包括塑料基材和提供在其上的λ/4,λ/2和λ/4型抗反射膜,其中基层和抗反射膜是由第一到第七层构成的层结构,这七层是具有第一层的基层和具有第二和第三层的下面的λ/4层,具有第四到第六层的λ/4层以及具有第七层的上面的λ/4层,其中
第一层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
第二层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
第三层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
第四层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
第五层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
第六层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
第七层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
λ/4的最终折射率为1.65-1.80,
λ/2的最终折射率为1.85-2.25,并且
第二、第四和第六层高折射层均是由至少一种选自二氧化钛、氧化铌和氧化钽的金属氧化物构成。
11.一种λ/4,λ/2和λ/4或λ/4,λ/4,λ/2和λ/4型的抗反射膜,其中λ/2层是含有至少三层的等价薄膜,其折射率为1.80-2.40,该等价薄膜的奇数层是二氧化硅层,其中λ为所用的光的波长并且在500nm测定应用的光波长时,λ为500nm。
12.如上款11所述的抗反射膜,其中λ/2等价薄膜的偶数层是由选自二氧化钛、二氧化锆、氧化铌和氧化钽中至少一种金属氧化物制成的层。
13.如上款11所述的抗反射膜,其中λ/2等价薄膜的偶数层是由氧化铌制成的层。
14.如上款1-3中任一上款所述的具有抗反射膜的光学元件的用于镜片的用途。
15.如上款11-13中任一上款所述抗反射膜的用于镜片的用途。
等价薄膜是包括多于一层的源自不同稳定材料的层的薄膜。通过等价薄膜能够获得所需的光学性能(例如折射率),即使这些性能仅通过应用单一层是无法获得的。
在本发明中,如果λ/2的高折射层是三层结构的等价薄膜的话,就可以获得具有良好耐热性和抗反射性能的光学元件。为了进一步改善耐热性和抗反射性能,λ/2的高折射层可以由具有多于三层结构的等价薄膜来制成。
为了获得良好的耐热性和抗反射性能,λ/2的等价薄膜的奇数层优选是含有公知的高折射汽相淀积物质层,例如二氧化钛、二氧化锆、氧化钽和氧化铌,更优选的是由至少一种选自TiO2、Ta2O5和Nb2O5的汽相淀积物质制成的层,最优选的是将Nb2O5用作汽相淀积物质的层。考虑到生产效率,理想的是所有的奇数层都具有相同的薄膜组成。
λ/2高折射层的最终折射率在1.80到2.40的范围内,但是为了获得更好的物理性能,优选在1.85到2.25的范围内。这样制备λ/2高折射层的薄膜结构,以使其满足所定义的折射率范围。
在本发明中,在λ/2高折射层上形成的λ/4层优选为二氧化硅层。为了获得良好的抗反射性能和耐热性,在λ/2高折射层下面形成的λ/4层优选为包括至少两层的等价薄膜。该薄膜优选由二氧化硅层和高折射汽相淀积物质(例如二氧化钛、二氧化锆、氧化钽和氧化铌)层制成的两层的等价薄膜,或者由二氧化硅层和氧化铌层制成的两层的等价薄膜构成。
考虑到生产效率,理想的是在形成λ/4的等价薄膜中用作汽相淀积的原材料与在形成λ/2的等价薄膜中用作汽相淀积的原材料相同。
为了形成优选的氧化铌层,优选应用根据离子促进法来用100%氧化铌作汽相淀积物质形成层的方法,或者烧结含有氧化铌、氧化锆和氧化钇和可选择的含有氧化铝的粉末、由烧结过的材料产生氧化物混和物的蒸气并在基材上沉积蒸气的方法。
在基材上沉积蒸汽的方法中,要烧结的材料的混合比例优选为氧化铌占整个汽相淀积组合物重量的60-90%重量,氧化锆占5-20%重量,氧化钇占5-35%重量,以确保薄膜的物理性能。在加入氧化铝的情况下,它的量优选占其中氧化锆和氧化钇总量的0.3-7.5%重量。
优选本发明光学元件在塑料基材和抗反射膜之间具有一个基层。对于该基层来说,二氧化硅和金属铌是优选的,并且金属铌是更优选的。在应用的是二氧化硅层的情况下,考虑到薄膜强度,其薄膜厚度优选从0.1λ至5λ;在应用的是金属铌的情况下,为了确保薄膜的透明性,其薄膜厚度优选为0.005λ至0.015λ。
优选的金属铌基层的优势在于它能够确保在塑料基材和抗反射膜之间的良好粘合性,它具有优异的耐热性、抗冲击性和抗磨性,并且其本身金属所固有的吸收作用低。优选的是金属铌层在离子促进法中形成。
在离子促进法中,优选氩(Ar)作为电离气体,以防止所形成薄膜的氧化。这样能够稳定所形成薄膜的质量,并且通过光学薄膜厚度仪能够很容易的控制薄膜的厚度。
为了确保塑料基材和基层之间的良好粘合性和在离子促进法中汽相淀积的初始薄膜形态良好的均匀性,可在形成基层之前对塑料基材进行离子枪预处理。在离子枪预处理中所用的电离气体可以是氧气或者氩气。考虑到优选的功率范围,加速电压为50-200V,并且加速电流为50-150mA。
可以应用常见的汽相淀积方法,离子促进法或类似方法来形成本发明光学元件中的抗反射膜。
对用于本发明光学基材的塑料基材没有特别的限定,例如包括甲基丙烯酸甲酯均聚物,甲基丙烯酸甲酯和一种或多种其他单体的共聚物,碳酸二甘醇双烯丙基酯均聚物,碳酸二甘醇双烯丙基酯和一种或多种其他单体的共聚物,含硫共聚物,含卤素共聚物,聚碳酸酯,聚苯乙烯,聚氯乙烯,不饱和聚酯,聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚氨酯。
如果需要的话,本发明光学元件可以在塑料基材和基层之间有已固化薄膜。
对于已固化薄膜来说,通常通过固化包括金属氧化物胶粒和有机硅化合物的涂布组合物来制备。
金属氧化物胶粒可以是例如氧化钨(WO3)、氧化锌(ZnO)、氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、二氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化锡(SnO2)、氧化铍(BeO)或氧化锑(Sb2O5)的胶粒。这些金属氧化物中的一种或多种既可以单独使用也可以两种或多种结合使用。
本发明进一步提供一种具有抗反射膜的光学元件,包括具有基层和提供在其上的λ/4-λ/2-λ/4型抗反射膜的塑料基材,其中
基层和抗反射膜是由第一到第七层构成的层,这七层为基层(第一层)和λ4(第二和第三层)-λ/2(第四到第六层)-λ/4(第七层),并且它满足下面所述要求a)-j)中的至少一个:
a)第一层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
b)第二层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
c)第三层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
d)第四层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
e)第五层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
f)第六层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
g)第七层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
h)λ/4(第二和第三层)的最终折射率为1.65-1.80,
i)λ/2(第四到第六层)的最终折射率为1.85-2.25,或者
j)高折射层(第二、第四和第六层)均是由至少一种选自二氧化钛、氧化铌和氧化钽的金属氧化物构成。
对于本发明光学元件的优选实施方案来说,例如所提及的是下面(a)到(c)的结构。
表1
结构(a)
塑料基材 | 折射率范围 | ||
第一层(二氧化硅层) | 基层 | 1.43-1.47 | |
第二层(高折射层) | λ/4 | 2.04-2.37 | 最终折射率为1.65-1.80 |
第三层(二氧化硅层) | 1.43-1.47 | ||
第四层(高折射层) | λ/2 | 2.04-2.37 | 最终折射率为1.85-2.25 |
第五层(二氧化硅层) | 1.43-1.47 | ||
第六层(高折射层) | 2.04-2.37 | ||
第七层(二氧化硅层) | λ/4 | 1.40-1.47 |
结构(b)
塑料基材 | 折射率范围 | ||
第一层(二氧化硅层) | 基层 | 1.43-1.47 | |
第二层(高折射层) | λ/4 | 2.04-2.37 | 最终折射率为1.65-1.80 |
第三层(二氧化硅层) | 1.43-1.47 | ||
第四层(高折射层) | λ/2 | 2.04-2.37 | 最终折射率为1.85-2.25 |
第五层(二氧化硅层) | 1.43-1.47 | ||
第六层(高折射层) | 2.04-2.37 | ||
第七层(二氧化硅层) | 1.43-1.47 | ||
第八层(高折射层) | 2.04-2.37 | ||
第九层(二氧化硅层) | λ/4 | 1.43-1.47 |
结构(c)
塑料基材 | 折射率范围 | ||
第一层(金属铌层) | 基层薄膜厚度:0.005λ-0.015λ | 1.40-1.47 | |
第二层(二氧化硅层) | λ/4 | 1.43-1.47 | 最终折射率为1.65-1.80 |
第三层(高折射层) | 2.04-2.37 | ||
第四层(二氧化硅层) | 1.43-1.47 | 最终折射率为1.85-2.25 | |
第五层(高折射层) | λ/2 | 2.04-2.37 | |
第六层(二氧化硅层) | 1.43-1.47 | ||
第七层(高折射层) | 2.04-2.37 | ||
第八层(二氧化硅层) | λ/4 | 1.40-1.47 |
实施例
下面参照实施例来更加详细的描述本发明,然而这些实施例并不限制本发明的保护范围。
根据下面所提及的方法来测量由下述实施例1-6所获得的光学元件的物理性能。
(1)光透射率
应用Hitachi,Ltd.生产的U-3410分光光度计来测量在两面上均具有抗反射膜的作为样品的塑料透镜的光透射率Y。
(2)光反射系数
应用Hitachi,Ltd.生产的U-3410分光光度计来测量在两面上均具有抗反射膜的作为样品的塑料透镜的光反射系数Z。
(3)薄膜粘合性
应用切割工具将塑料透镜的表面切割100个1mm×1mm的横纹。在这个横纹区域上粘上胶带、纤维带,然后在一个冲程中剥离。计算剩余的横纹数目,并在下面的表中表示出来,其中将薄膜粘合性表示为(剩余横纹数)/100。
(4)抗磨性
在1kgf/cm2的外加负载下用钢石棉摩擦塑料透镜的表面。摩擦20个冲程后,根据下面标准来评价塑料透镜的表面状况:
UA:几乎没有擦痕。
A:发现些许轻微擦痕。
B:发现许多轻微擦痕和一些较重的擦痕。
C:发现许多轻微的和较重的擦痕。
D:几乎被彻底剥离。
(5)耐热性
将塑料透镜放入干燥烘箱中加热1个小时,读取它发生破裂时的温度。特定的是首先将其在50℃下加热,温度以增量为5℃来提升,读取它发生破裂时的温度。
(6)抗碱性
在20℃下将塑料透镜浸入含水10%的NaOH溶液中1小时,根据下面标准来评价它的表面状况:
UA:几乎没有变化。
A:发现些许剥离点。
B:发现许多剥离点。
C:发现许多剥离点和一些剥离面。
D:几乎被彻底剥离。
(7)抗冲击性
制备中心厚度为2.0mm、透镜焦度为0.00的塑料透镜,并用如FDA定义的方法来进行落球试验。“O”表示好的样品;“×”表示不好的样品。
实施例1-6
基材A和硬涂层A的制备
在玻璃容器中加入90重量份的胶态二氧化硅(Snowtex-40,Nissan ChemicalIndustries,Ltd.提供),81.6重量份甲基三甲氧基硅烷和176重量份γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷作为有机硅化合物,2.0重量份的0.5N的盐酸,20重量份的乙酸和90重量份的水,并将该溶液在室温下搅拌8小时。然后,在室温下将所得溶液保留16小时以获得水解溶液。向此溶液中加入120重量份的异丙醇、120重量份的正丁醇,16重量份的乙酰丙酮铝,0.2重量份的硅氧烷表面活性剂和0.1重量份的紫外线吸收剂。在室温下将该混合物搅拌8小时,然后在室温下熟化24小时以获得涂布溶液。
将塑料透镜基材(由碳酸二甘醇双烯丙基酯制成,折射率为1,50,中心厚度为2.0mm,透镜焦度为0.00-在下面将其称为“基层A”)浸入涂布溶液中,其中该基材已经用含水碱性溶液预处理过了。完成浸渍后,以20cm/min的牵引速度取出塑料透镜。然后在120℃下加热该塑料透镜2小时,以形成固化薄膜。接着,在表1-6所示的离子加速电压和暴露时间下,用氩气根据离子促进法对所得塑料透镜进行离子枪处理,由此获得具有已固化硬涂层(将其表示为层A)的产品。
基层和抗反射膜的形成
接着在表1-3中所示的条件下根据离子促进法,在硬涂层A上形成表1-3中所示的由第一到第八层构成的功能性薄膜,由此获得塑料透镜。
根据上面提及的试验方法(1)-(7)来评价塑料基材,并将结果示于表1-6中。在这些表格中,λ表示所用光的波长,并且λ=500nm。实施例1-6中λ/4和λ/2的最终折射指数示于表8中。
表1
实施例1 | 实施例2 | ||||||||
塑料透镜基材 | 碳酸二甘醇双烯丙基酯(基材A) | 碳酸二甘醇双烯丙基酯(基材A) | |||||||
硬涂层 | 层A | 层A | |||||||
预处理的离子加速电压 | 150V | 150V | |||||||
电流 | 100mA | 100mA | |||||||
暴露时间 | 60秒 | 60秒 | |||||||
所用气体 | Ar | Ar | |||||||
薄膜类型 | 薄膜厚度 | 离子枪设定值 | 薄膜类型 | 光学薄膜厚度 | 离子枪没定值 | ||||
第一层 | 基层 | Nb | 0.008λ | 150V | 100mA | Nb | 0.008λ | 150V | 100mA |
第二层 | λ/4 | SiO2 | 0.0157λ | 450V | 160mA | SiO2 | 0.044λ | 450V | 160mA |
第三层 | TiO2 | 0.0567λ | 360V | 105mA | TiO2 | 0.058λ | 360V | 105mA | |
第四层 | SiO2 | 0.098λ | 450V | 160mA | SiO2 | 0.097λ | 450V | 160mA | |
第五层 | λ/2 | TiO2 | 0.2329λ | 360V | 105mA | TiO2 | 0.196λ | 360V | 105mA |
第六层 | SiO2 | 0.0218λ | 450V | 160mA | SiO2 | 0.047λ | 450V | 160mA | |
第七层 | TiO2 | 0.2215λ | 360V | 105mA | TiO2 | 0.176λ | 360V | 105mA | |
第八层 | λ/4 | SiO2 | 0.2509λ | 450V | 160mA | SiO2 | 0.260λ | 450V | 160mA |
用于离子促进的气体 | Nb和SiO2用氩气TiO2用氧气和氩气(1/1)的混合气体 | Nb和SiO2用氩气TiO2用氧气和氩气(1/1)的混合气体 | |||||||
塑料透镜性能的评价 | |||||||||
光反射率,Y% | 0.68% | 0.82% | |||||||
光透射率,Z% | 99.3% | 99.0% | |||||||
薄膜粘合性 | 100/100 | 100/100 | |||||||
抗磨性 | UA至A | UA至A | |||||||
耐热性 | 100℃ | 100℃ | |||||||
耐碱性 | UA至A | UA至A | |||||||
抗冲击性 | O | O |
表2
实施例3 | 实施例4 | ||||||||
塑料透镜基材 | 碳酸二甘醇双烯丙基酯(基材A) | 碳酸二甘醇双烯丙基酯(基材A) | |||||||
硬涂层 | 层A | 层A | |||||||
预处理的离子加速电压 | 150V | 150V | |||||||
电流 | 100mA | 100mA | |||||||
暴露时间 | 60秒 | 60秒 | |||||||
所用气体 | Ar | Ar | |||||||
薄膜类型 | 薄膜厚度 | 离子枪设定值 | 薄膜类型 | 光学薄膜厚度 | 离子枪设定值 | ||||
第一层 | 基层 | Nb | 0.008λ | 150V | 100mA | Nb | 0.008λ | 150V | 100mA |
第二层 | λ/4 | SiO2 | 0.0292λ | 450V | 160mA | SiO2 | 0.0209λ | 450V | 160mA |
第三层 | Ta2O5 | 0.0189λ | 420V | 120mA | Ta2O5 | 0.052λ | 420V | 120mA | |
第四层 | SiO2 | 0.5840λ | 450V | 160mA | SiO2 | 0.1084λ | 450V | 160mA | |
第五层 | λ/2 | Ta2O5 | 0.1336λ | 420V | 120mA | Ta2O5 | 0.1880λ | 420V | 120mA |
第六层 | SiO2 | 0.0593λ | 450V | 160mA | SiO2 | 0.0484λ | 450V | 160mA | |
第七层 | Ta2O5 | 0.2498λ | 420V | 120mA | Ta2O5 | 0.1820λ | 420V | 120mA | |
第八层 | λ/4 | SiO2 | 0.2623λ | 450V | 160mA | SiO2 | 0.2681λ | 450V | 160mA |
用于离子促进的气体 | Nb和SiO2用氩气Ta2O5用氧气和氩气(9/1)的混合气体 | Nb和SiO2用氩气Ta2O5用氧气和氩气(9/1)的混合气体 | |||||||
塑料透镜性能的评价 | |||||||||
光反射率,Y% | 0.80% | 0.80% | |||||||
光透射率,Z% | 99.1% | 99.1% | |||||||
薄膜粘合性 | 100/100 | 100/100 | |||||||
抗磨性 | UA | UA | |||||||
耐热性 | 95℃ | 95℃ | |||||||
耐碱性 | UA | UA | |||||||
抗冲击性 | O | O |
表3
实施例5 | 实施例6 | ||||||||
塑料透镜基材 | 碳酸二甘醇双烯丙基酯(基材A) | 碳酸二甘醇双烯丙基酯(基材A) | |||||||
硬涂层 | 层A | 层A | |||||||
预处理的离子加速电压 | 150V | 150V | |||||||
电流 | 100mA | 100mA | |||||||
暴露时间 | 60秒 | 40秒 | |||||||
所用气体 | Ar | Ar | |||||||
薄膜类型 | 薄膜厚度 | 离子枪设定值 | 薄膜类型 | 薄膜厚度 | 离子枪设定值 | ||||
第一层 | 基层 | Nb | 0.008λ | 150V | 100mA | Nb | 0.008λ | 150V | 100mA |
第二层 | λ/4 | SiO2 | 0.0209λ | 450V | 160mA | SiO2 | 0.0209λ | 450V | 160mA |
第三层 | Nb2O5 | 0.0527λ | 360V | 105mA | Nb2O5 | 0.0527λ | 360V | 105mA | |
第四层 | SiO2 | 0.1084λ | 450V | 160mA | SiO2 | 0.1084λ | 450V | 160mA | |
第五层 | λ/2 | Nb2O5 | 0.1880λ | 360V | 105mA | Nb2O5 | 0.1880λ | 360V | 105mA |
第六层 | SiO2 | 0.0484λ | 450V | 160mA | SiO2 | 0.0484λ | 450V | 160mA | |
第七层 | Nb2O5 | 0.1820λ | 360V | 105mA | Nb2O5 | 0.1820λ | 360V | 105mA | |
第八层 | λ/4 | SiO2 | 0.2681λ | 450V | 160mA | SiO2 | 0.2681λ | 450V | 160mA |
用于离子促进的气体 | Nb和SiO2用氩气Nb2O5用氧气和氩气(9/1)的混合气体 | Nb和SiO2用氩气Nb2O5用氧气和氩气(9/1)的混合气体 | |||||||
塑料透镜性能的评价 | |||||||||
光反射率,Y% | 0.68% | 0.68% | |||||||
光透射率,Z% | 99.3% | 99.3% | |||||||
薄膜粘合性 | 100/100 | 100/100 | |||||||
抗磨性 | UA至A | UA至A | |||||||
耐热性 | 100℃ | 100℃ | |||||||
耐碱性 | UA至A | UA至A | |||||||
抗冲击性 | O | O |
实施例7-24和比较例1-6
根据下面所述方法来评价实施例7-24和比较例1-6中所获得的光学元件的物理性能。
(1)汽相淀积组合物的熔化条件:
根据下面的标准测定熔化条件:
UA:没有喷溅。
A:略有喷溅。
B:频繁喷溅。
C:一直喷溅。
(2)细微颗粒的附着状态:
根据下面的标准来测定通过溅射等附着在透镜表面上的细微颗粒的附着状态:
UA:没有发现细微颗粒。
A:在1到5个点发现细微颗粒。
B:在6到10个点发现细微颗粒。
C:在11个及更多的点发现细微颗粒。
(3)耐碱性试验:
将塑料透镜浸入到含水的10%NaOH溶液中。30分钟或60分钟之后,测定透镜是否其涂布薄膜已经被剥离,以及是否透镜表面已经变得粗糙。
UA:几乎没有发现剥离点。
A:在整个表面上发现尺寸至多0.1mm的小剥离点,或者发现在0.3mm的直径范围内的少许剥离点。
B:剥离点密度高于等级A,并且较大剥离点的比例高于等级A。
C:在表面上到处都能发现尺寸在0.3mm范围的剥离点,或者小剥离点的密度高。
D:在表面上到处都能发现大量的剥离点,并且表面呈白色。所有比这些样品还要差的也在等级D的范围内。
(4)抗磨性试验:
用#0000的钢丝棉摩擦塑料透镜的表面。摩擦10个冲程后,根据下面标准评价透镜的表面状况:
UA:几乎没有擦痕。
A:轻微擦痕。
B:大量擦痕。
C:涂布薄膜溶胀。
(5)粘合性试验:
根据JIS-Z-1522,将塑料透镜切割为具有10×10的横纹,用胶带、测试三次横纹剥离。计算剩余横纹的数量。
(6)光反射率:
应用Hitachi,Ltd.生产的U-3410分光光度计来测量在两面上均具有抗反射膜的作为样品的塑料透镜的光反射率Y。
(7)光透射率:
应用Hitachi,Ltd.生产的U-3410分光光度计来测量在两面上均具有抗反射膜的作为样品的塑料透镜的光透射率Z。
(8)吸光度:
通过从100%中减去光反射率和光透射率来获得塑料透镜的吸光度。
(9)耐热性试验:
在形成汽相淀积薄膜之后立即将具有抗反射膜的光学元件在烘箱加热1小时,并检查它是否破裂。特定的是,将其先在50℃的温度下加热,温度以增量为5℃来提升,读取它发生破裂时的温度。
对于耐热性试验所耗费的时间来说,将在形成汽相淀积薄膜之后立即将具有抗反射膜的光学元件在空气中暴露2小时,并在与上面相同的耐热性试验中对其进行评价。
基层A和硬涂层A的制备
根据实施例1-6同样的方法制备基层A和硬涂层A。
基层B和硬涂层B的制备
将142重量份的有机硅化合物、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷加入到玻璃容器中,在搅拌下向其中滴加1.4重量份的0.01N盐酸和32重量份的水。完成滴加后,将该混合物搅拌24小时,以获得水解的γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷。向溶液中加入460重量份二氧化锡-二氧化锆混合溶胶(分散在甲醇中,具有31.5%重量的总金属氧化物含量和10到15毫微米的平均颗粒尺寸),300重量份的乙基溶纤剂,0.7重量份的润滑剂,硅树脂表面活性剂和8重量份的固化剂,乙酰丙酮化铝。良好搅拌之后,过滤该混合物以制备涂布溶液。
接着,将由Hoya Corporation制备的塑料透镜基材(一种用作镜片的塑料透镜,Hoya Corporation生产的EYAS(商标名),具有至多1.60的折射指数-下面将被称为“基层B”)浸入到涂布溶液中,其中该基材已经用含水碱性溶液预处理过了。浸渍后以20cm/min的牵引速度取出塑料透镜。然后,在120℃下将该塑料透镜加热2个小时,以形成硬涂层(该层是指“层B”)。
基层C和硬涂层C的制备
将100重量份的有机硅化合物、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷加入到玻璃容器中,在搅拌下向其中滴加1.4重量份的0.01N盐酸和23重量份的水。完成滴加后,将该混合物搅拌24小时,以获得水解的γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷。然后将200重量份无机微粒物质与100重量份的乙基溶纤剂,0.5重量份的润滑剂,硅树脂表面活性剂和3.0重量份的固化剂,乙酰丙酮化铝混合,其中无机微粒物质为主要由二氧化钛、二氧化锆和二氧化硅组成的颗粒溶胶(分散在甲醇中,具有20%重量的总固体含量和5到15毫微米的平均颗粒尺寸-在此,在核心细微颗粒中Ti/Si的原子比例为10,外壳与核心的重量比为0.25),将所得的混合物加入到解的γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷溶液中,并进行良好搅拌。过滤该混合物以制备涂布溶液。
接着,将塑料透镜基材(一种用作镜片的塑料透镜,Hoya Corporation生产的TESLAID(商标名),具有至多1.71的折射指数-下面将被称为“基层C”)浸入到涂布溶液中,其中该基材已经用含水碱性溶液预处理过了。完成浸渍后以20cm/min的牵引速度取出塑料透镜。然后,在120℃下将该塑料透镜加热2个小时,以形成硬涂层(该层是指“层C”)。
基层和抗反射层的制备
然后根据与表4-7中的加工条件,在硬涂层A,B或C上形成如表4-7中所示的多层功能性薄膜。由此获得塑料透镜。
根据上述的方法(1)-(7)来评价该塑料透镜,并将结果示于表中。在表中λ表示所用光的波长,并且λ=500nm。
在实施例7-12中,不用离子促进法来用表格中的组合物A进行薄膜成型。
根据离子促进法来形成实施例13-18中的由组合物A制备的薄膜和实施例19-24中的氧化铌层,其中氧/氩的比例为9/1,离子枪的条件为320A和140mA。
在实施例25-27中,所用的高折射物质为二氧化钛,并且薄膜不是根据离子促进法制备的。
用于表4和5中实施例7-18的组合物A是指由三种组分的汽相淀积组合物形成的薄膜,它是通过混合Nb2O5粉末、ZrO2粉末和Y2O3粉未,然后在1300℃的温度下300kg/cm的压力下烧结该混合物来制成的(在重量上:Nb2O5/ZrO2/Y2O3=(76-90%)/(16.6-5%)/(7.4-5%))。
在表8中给出了实施例1-27中等价薄膜,λ/4和λ/2的最终折射指数。
在比较例1和2中,将氧化钽用作高折射汽相淀积物质。在此形成由二氧化硅制成的基层;由氧化钽层和二氧化硅层构成的两层结构的λ/4等价薄膜;λ/2氧化钽层和λ/4二氧化硅层。
在比较例3中,将硬涂层C、基层C和氧化钽用作高折射汽相淀积物质。在此形成由二氧化硅制成的第三层;由氧化钽层和二氧化硅层构成的两层结构的λ/4等价薄膜;λ/2氧化钽层和λ/4二氧化硅层。
在比较例4和5中,将氧化钽用作高折射汽相淀积物质。在此形成由二氧化硅制成的基层;由氧化钽层和二氧化硅层构成的两层结构的λ/4等价薄膜;λ/2氧化钽层和λ/4二氧化硅层。
在比较例6中,将硬涂层C、基层C和氧化钽用作高折射汽相淀积物质。在此形成由二氧化硅制成的第三层;由氧化钽层和二氧化硅层构成的两层结构的λ/4等价薄膜;λ/2氧化钽层和λ/4二氧化硅层。在这些比较例1-6中,薄膜不是用离子促进法形成的。
结果是比较例1、2和3在耐热性方面分别劣于实施例22、23和24。
表4
实施例7 | 实施例8 | 实施例9 | 实施例10 | 实施例11 | 实施例12 | ||
塑料透镜基材 | 基层A | 基层B | 基层C | 基层A | 基层B | 基层C | |
硬涂层 | 层A | 层B | 层C | 层A | 层B | 层C | |
第一层薄膜厚度(λ) | 基层 | SiO20.459 | SiO20.4568 | SiO20.0698 | SiO20.801 | SiO20.6121 | SiO20.1123 |
第二层薄膜厚度(λ) | λ/4 | 组合物A0.0458 | 组合物A0.0549 | 组合物A0.0407 | 组合物A0.032 | 组合物A0.0465 | 组合物A0.0287 |
第三层薄膜厚度(λ) | SiO20.0809 | SiO20.0671 | SiO20.5275 | SiO20.102 | SiO20.1004 | SiO20.5762 | |
第四层薄膜厚度(λ) | λ/2 | 组合物A0.14 | 组合物A0.1194 | 组合物A0.1179 | 组合物A0.143 | 组合物A0.16 | 组合物A0.1035 |
第五层薄膜厚度(λ) | SiO20.0597 | SiO20.0543 | SiO20.0873 | SiO20.0584 | SiO20.0519 | SiO20.1017 | |
第六层薄膜厚度(λ) | 组合物A0.172 | 组合物A0.1658 | 组合物A0.1731 | 组合物A0.1603 | 组合物A0.1685 | 组合物A0.1484 | |
第七层薄膜厚度(λ) | λ/4 | SiO20.2795 | SiO20.2673 | SiO20.2839 | SiO20.287 | SiO20.2911 | SiO20.309 |
汽相淀积组合物的熔化条件 | UA | UA | UA | UA | UA | UA | |
汽相淀积细微颗粒的附着 | UA | UA | UA | UA | UA | UA | |
耐碱性 | UA | UA | UA | UA | UA | UA | |
抗磨性 | UA | UA | UA | UA | UA | UA | |
粘合性 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | |
光反射性Y(%) | 0.84 | 0.84 | 0.92 | 0.8 | 1.02 | 1.05 | |
光透过性Z(%) | 99.01 | 99 | 98.9 | 99 | 98.74 | 98.7 | |
吸收率,100-Y-Z(%) | 0.15 | 0.16 | 0.18 | 0.2 | 0.24 | 0.25 | |
耐热性(℃) | 100 | 110 | 100 | 100 | 110 | 100 | |
在空气中暴露2个月后的耐热性(℃) | 85 | 95 | 85 | 85 | 95 | 85 |
表5
实施例13 | 实施例14 | 实施例15 | 实施例16 | 实施例17 | 实施例18 | ||
塑料透镜基材 | 基层A | 基层B | 基层C | 基层A | 基层B | 基层C | |
硬涂层 | 层A | 层B | 层C | 层A | 层B | 层C | |
第一层薄膜厚度(λ) | 基层 | SiO20.3101 | SiO20.4156 | SiO20.0886 | SiO20.7431 | SiO20.5869 | SiO20.087 |
第二层薄膜厚度(λ) | λ/4 | 组合物A0.0374 | 组合物A0.0118 | 组合物A0.0446 | 组合物A0.0355 | 组合物A0.0317 | 组合物A0.0424 |
第三层薄膜厚度(λ) | SiO20.113 | SiO20.091 | SiO20.5784 | SiO20.1308 | SiO20.0898 | 0.57970.5762 | |
第四层薄膜厚度(λ) | λ/2 | 组合物A0.1616 | 组合物A0.0932 | 组合物A0.1112 | 组合物A0.1568 | 组合物A0.1288 | 组合物A0.1013 |
第五层薄膜厚度(λ) | SiO20.0586 | SiO20.1036 | SiO20.0961 | SiO20.069 | SiO20.0816 | SiO20.1058 | |
第六层薄膜厚度(λ) | 组合物A0.1815 | 组合物A0.1362 | 组合物A0.1615 | 组合物A0.176 | 组合物A0.1487 | 组合物A0.1438 | |
第七层薄膜厚度(λ) | λ/4 | SiO20.2668 | SiO20.2906 | SiO20.282 | SiO20.2763 | SiO20.2888 | SiO20.2824 |
汽相淀积组合物的熔化条件 | UA | UA | UA | UA | UA | UA | |
汽相淀积细微颗粒的附着 | UA | UA | UA | UA | UA | UA | |
耐碱性 | UA | UA | UA | UA | UA | UA | |
抗磨性 | UA | UA | UA | UA | UA | UA | |
粘合性 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | |
光反射性Y(%) | 0.8 | 0.84 | 0.81 | 0.8 | 1.02 | 1.08 | |
光透过性Z(%) | 99.05 | 99.01 | 99 | 99.01 | 98.75 | 98.68 | |
吸收率,100-Y-Z(%) | 0.15 | 0.17 | 0.19 | 0.19 | 0.23 | 0.24 | |
耐热性(℃) | 105 | 120 | 105 | 105 | 120 | 105 | |
在空气中暴露2个月后的耐热性(℃) | 90 | 105 | 90 | 90 | 105 | 90 |
表6
实施例19 | 实施例20 | 实施例21 | 实施例22 | 实施例23 | 实施例24 | ||
塑料透镜基材 | 基层A | 基层B | 基层C | 基层A | 基层B | 基层C | |
硬涂层 | 层A | 层B | 层C | 层A | 层B | 层C | |
第一层薄膜厚度(λ) | 基层 | SiO20.3101 | SiO20.4156 | SiO20.0886 | SiO20.0478 | SiO20.4729 | SiO20.074 |
第二层薄膜厚度(λ) | λ/4 | Nb2O50.0374 | Nb2O50.0118 | Nb2O50.0446 | Ta2O50.0829 | Ta2O50.0849 | Ta2O50.0504 |
第三层薄膜厚度(λ) | SiO20.113 | SiO20.091 | SiO20.5784 | SiO20.067 | SiO20.0648 | 0.57970.5334 | |
第四层薄膜厚度(λ) | λ/2 | Nb2O50.1616 | Nb2O50.0932 | Nb2O50.1112 | Ta2O50.1533 | Ta2O50.1259 | Ta2O50.1038 |
第五层薄膜厚度(λ) | SiO20.0586 | SiO20.1036 | SiO20.0961 | SiO20.025 | SiO20.0266 | SiO20.0869 | |
第六层薄膜厚度(λ) | Nb2O50.1815 | Nb2O50.1362 | Nb2O50.1615 | Ta2O50.1533 | Ta2O50.1259 | Ta2O50.1693 | |
第七层薄膜厚度(λ) | λ/4 | SiO20.2668 | SiO20.2906 | SiO20.282 | SiO20.254 | SiO20.2588 | SiO20.2773 |
汽相淀积组合物的熔化条件 | B | B | B | UA | UA | UA | |
汽相淀积细微颗粒的附着 | UA | UA | UA | UA | UA | UA | |
耐碱性 | UA | UA | UA | UA | UA | UA | |
抗磨性 | UA | UA | UA | UA | UA | UA | |
粘合性 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | |
光反射性Y(%) | 0.8 | 0.84 | 0.81 | 0.99 | 1.02 | 1.05 | |
光透过性Z(%) | 99.05 | 99.01 | 99 | 98.85 | 98.74 | 98.7 | |
吸收率,100-Y-Z(%) | 0.15 | 0.17 | 0.19 | 0.16 | 0.24 | 0.25 | |
耐热性(℃) | 105 | 120 | 105 | 100 | 110 | 100 | |
在空气中暴露2个月后的耐热性(℃) | 90 | 105 | 90 | 85 | 95 | 85 |
表7
实施例25 | 实施例26 | 实施例27 | ||
塑料透镜基材 | 基层A | 基层B | 基层C | |
硬涂层 | 层A | 层B | 层C | |
第一层薄膜厚度(λ) | 基层 | SiO20.51 | SiO20.421 | SiO20.079 |
第二层薄膜厚度(λ) | λ/4 | TiO20.0435 | TiO20.0224 | TiO20.275 |
第三层薄膜厚度(λ) | SiO20.1089 | SiO20.0972 | SiO20.5761 | |
第四层薄膜厚度(λ) | λ/2 | TiO20.1468 | TiO20.1327 | TiO20.135 |
第五层薄膜厚度(λ) | SiO20.0689 | SiO20.0768 | SiO20.102 | |
第六层薄膜厚度(λ) | TiO20.1474 | TiO20.1665 | TiO20.143 | |
第七层薄膜厚度(λ) | λ/4 | SiO20.2716 | SiO20.291 | SiO20.2954 |
汽相淀积组合物的熔化条件 | UA | UA | UA | |
汽相淀积细微颗粒的附着 | UA | UA | UA | |
耐碱性 | UA至A | UA至A | UA至A | |
抗磨性 | A | A | A | |
粘合性 | 100 | 100 | 100 | |
光反射性Y(%) | 0.84 | 0.081 | 0.81 | |
光透过性Z(%) | 99 | 99.02 | 99 | |
吸收率,100-Y-Z(%) | 0.16 | 0.17 | 0.19 | |
耐热性(℃) | 90 | 110 | 95 | |
在空气中暴露2个月后的耐热性(℃) | 70 | 90 | 75 |
表8
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | |
1/4λ | 1.75-1.80 | 1.70-1.75 | 1.65-1.70 | 1.65-1.70 | 1.70-1.75 | 1.70-1.75 |
1/2λ | 2.20-2.25 | 2.05-2.10 | 2.0-2.05 | 2.0-2.05 | 2.05-2.10 | 2.05-2.10 |
实施例7 | 实施例8 | 实施例9 | 实施例10 | 实施例11 | 实施例12 | |
1/4λ | 1.70-1.75 | 1.70-1.75 | 1.65-1.70 | 1.67-1.72 | 1.70-1.75 | 1.65-1.70 |
1/2λ | 2.05-2.10 | 2.05-2.10 | 2.0-2.05 | 2.05-2.10 | 2.05-2.10 | 2.0-2.05 |
实施例13 | 实施例14 | 实施例15 | 实施例16 | 实施例17 | 实施例18 | |
1/4λ | 1.70-1.75 | 1.65-1.70 | 1.65-1.70 | 1.72-1.77 | 1.72-1.77 | 1.65-1.70 |
1/2λ | 2.05-2.10 | 2.0-2.05 | 2.05-2.10 | 2.05-2.10 | 2.0-2.05 | 2.05-2.10 |
实施例19 | 实施例20 | 实施例21 | 实施例22 | 实施例23 | 实施例24 | |
1/4λ | 1.70-1.75 | 1.65-1.70 | 1.65-1.70 | 1.65-1.70 | 1.70-1.75 | 1.65-1.70 |
1/2λ | 2.05-2.10 | 2.0-2.05 | 2.05-2.10 | 1.95-1.20 | 1.90-1.95 | 1.85-1.90 |
实施例25 | 实施例26 | 实施例27 | |
1/4λ | 1.70-1.75 | 1.70-1.75 | 1.65-1.70 |
1/2λ | 2.0-2.05 | 2.0-2.05 | 1.95-2.00 |
表9
比较例1 | 比较例2 | 比较例3 | 比较例4 | 比较例5 | 比较例6 | |
塑料透镜基材 | 基层A | 基层B | 基层C | 基层A | 基层B | 基层C |
硬涂层 | 层A | 层B | 层C | 层A | 层B | 层C |
第一层薄膜厚度(λ) | SiO20.515 | SiO20.481 | SiO20.561 | SiO20.49 | SiO20.462 | SiO20.0727 |
第二层薄膜厚度(λ) | Ta2O50.0781 | Ta2O50.0636 | Ta2O50.0335 | TiO20.0632 | TiO20.0598 | TiO20.026 |
第三层薄膜厚度(λ) | SiO20.0429 | SiO20.0588 | SiO20.522 | SiO20.086 | SiO20.0803 | 0.57970.525 |
第四层薄膜厚度(λ) | Ta2O50.4204 | Ta2O50.4205 | Ta2O50.054 | TiO20.488 | TiO20.5044 | TiO20.061 |
第五层薄膜厚度(λ) | SiO20.247 | SiO20.2351 | SiO20.054 | SiO20.249 | SiO20.0781 | SiO20.049 |
第六层薄膜厚度(λ) | Ta2O50.421 | TiO20.486 | ||||
第七层薄膜厚度(λ) | SiO20.253 | SiO20.248 | ||||
汽相淀积组合物的熔化条件 | A | A | A | UA | UA | UA |
汽相淀积细微颗粒的附着 | UA | UA | UA | UA | UA | UA |
耐碱性 | UA | UA至A | UA | B | B | B |
抗磨性 | UA | UA至A | UA | B | B | B |
粘合性 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
光反射性Y(%) | 1.05 | 1.1 | 1.05 | 0.98 | 0.93 | 0.97 |
光透过性Z(%) | 98.71 | 98.65 | 98.6 | 98.8 | 98.78 | 98.67 |
吸收率,100-Y-Z(%) | 0.24 | 0.25 | 0.35 | 0.22 | 0.29 | 0.36 |
耐热性(℃) | 85 | 110 | 85 | 70 | 95 | 80 |
在空气中暴露2个月后的耐热性(℃) | 55 | 85 | 60 | 45 | 70 | 50 |
如上所述,本发明具有抗反射膜的光学元件的优点在于具有良好的光反射性、光透射性、粘合性、抗磨性、耐碱性和抗冲击性,并且还具有改善的耐热性的优点。
本发明进一步提供一种λ/4-λ/2-λ/4或λ/4-λ/4-λ/2-λ/4型(λ=500nm)的抗反射膜,其中λ/2层是含有至少三层的等价薄膜,其折射率为1.80-2.40,该等价薄膜的奇数层是二氧化硅层。优选的λ/2等价薄膜的偶数层为含有选自二氧化钛、二氧化锆、氧化铌和氧化钽中至少一种的层,更优选的是氧化铌层。
本发明抗反射膜和具有抗反射膜的光学元件可以用于镜片。
Claims (15)
1.一种具有抗反射膜的光学元件,其中包括塑料基材和在塑料基材上顺序提供的λ/4,λ/2和λ/4或λ/4,λ/4,λ/2和λ/4型抗反射膜,其中在抗反射膜中的λ/2层是含有至少三层的等价薄膜,其折射率为1.80-2.40,该等价薄膜的奇数层是二氧化硅层,其中λ代表所用的光波长且在500nm测定应用的光波长时,λ为500nm。
2.如权利要求1所述的具有抗反射膜的光学元件,其中λ/2等价薄膜的偶数层是由选自二氧化钛、二氧化锆、氧化铌和氧化钽中至少一种金属氧化物制成的层。
3.如权利要求1所述的具有抗反射膜的光学元件,其中λ/2等价薄膜的偶数层是由氧化铌制成的层。
4.如权利要求1-3中任一权利要求所述的具有抗反射膜的光学元件,其中形成在λ/2层下面的λ/4层是包括至少两层的等价薄膜。
5.如权利要求4所述的具有抗反射膜的光学元件,其中λ/4层是由与用于λ/2偶数或奇数层相同的金属氧化物层构成的。
6.如权利要求4所述的具有抗反射膜的光学元件,其中λ/4等价薄膜是由一层氧化铌层和一层二氧化硅层构成的。
7.如权利要求1-3中任一权利要求所述的具有抗反射膜的光学元件,其中基层位于塑料基材和抗反射膜之间。
8.如权利要求7所述的具有抗反射膜的光学元件,其中基层是由金属铌制成的。
9.如权利要求1-3中任一权利要求所述的具有抗反射膜的光学元件,其中包括塑料基材和提供在其上的λ/4,λ/2和λ/4型抗反射膜,其中基层和抗反射膜是由第一到第七层构成的层结构,这七层是具有第一层的基层和具有第二和第三层的下面的λ/4层,具有第四到第六层的λ/2层和具有第7层的上面的λ/4层,并且它满足下面所述要求a)-j)中的至少一个:
a)第一层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
b)第二层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
c)第三层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
d)第四层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
e)第五层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
f)第六层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
g)第七层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
h)λ/4层的最终折射率为1.65-1.80,
i)λ/2层的最终折射率为1.85-2.25,或者
j)第二,第四和第六层高折射层均是由至少一种选自二氧化钛、氧化铌和氧化钽的金属氧化物构成。
10.如权利要求1-3中任一权利要求所述的具有抗反射膜的光学元件,其中包括塑料基材和提供在其上的λ/4,λ/2和λ/4型抗反射膜,其中基层和抗反射膜是由第一到第七层构成的层结构,这七层是具有第一层的基层和具有第二和第三层的下面的λ/4层,具有第四到第六层的λ/2层以及具有第七层的上面的λ/4层,其中
第一层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
第二层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
第三层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
第四层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
第五层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
第六层为折射率为2.04-2.37的高折射层,
第七层为折射率为1.43-1.47的二氧化硅层,
λ/4的最终折射率为1.65-1.80,
λ/2的最终折射率为1.85-2.25,并且
第二、第四和第六层高折射层均是由至少一种选自二氧化钛、氧化铌和氧化钽的金属氧化物构成。
11.一种λ/4,λ/2和λ/4或λ/4,λ/4,λ/2和λ/4型的抗反射膜,其中λ/2层是含有至少三层的等价薄膜,其折射率为1.80-2.40,该等价薄膜的奇数层是二氧化硅层,其中λ为所用的光的波长并且在500nm测定应用的光波长时,λ为500nm。
12.如权利要求11所述的抗反射膜,其中λ/2等价薄膜的偶数层是由选自二氧化钛、二氧化锆、氧化铌和氧化钽中至少一种金属氧化物制成的层。
13.如权利要求11所述的抗反射膜,其中λ/2等价薄膜的偶数层是由氧化铌制成的层。
14.如权利要求1-3中任一权利要求所述的具有抗反射膜的光学元件的用于镜片的用途。
15.如权利要求11-13中任一权利要求所述抗反射膜的用于镜片的用途。
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WO2004095892A1 (ja) * | 2003-04-24 | 2004-11-04 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置 |
FI117728B (fi) * | 2004-12-21 | 2007-01-31 | Planar Systems Oy | Monikerrosmateriaali ja menetelmä sen valmistamiseksi |
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US7830430B2 (en) * | 2005-07-28 | 2010-11-09 | Eastman Kodak Company | Interpolation of panchromatic and color pixels |
JP2007171735A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Epson Toyocom Corp | 広帯域反射防止膜 |
US7692855B2 (en) | 2006-06-28 | 2010-04-06 | Essilor International Compagnie Generale D'optique | Optical article having a temperature-resistant anti-reflection coating with optimized thickness ratio of low index and high index layers |
FR2903197B1 (fr) * | 2006-06-28 | 2009-01-16 | Essilor Int | Article d'optique revetu d'une sous-couche et d'un revetement anti-reflets multicouches resistant a la temperature, et procede de fabrication |
KR100881455B1 (ko) * | 2006-08-14 | 2009-02-06 | 주식회사 잉크테크 | 유기전계발광소자 및 이의 제조방법 |
US7857905B2 (en) * | 2007-03-05 | 2010-12-28 | Momentive Performance Materials Inc. | Flexible thermal cure silicone hardcoats |
FR2917510B1 (fr) | 2007-06-13 | 2012-01-27 | Essilor Int | Article d'optique revetu d'un revetement antireflet comprenant une sous-couche partiellement formee sous assistance ionique et procede de fabrication |
CN101393276B (zh) * | 2007-09-21 | 2010-06-16 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 宽频带抗反射膜及具有该宽频带抗反射膜的光学元件 |
TWI425244B (zh) * | 2008-03-26 | 2014-02-01 | Nat Applied Res Laboratories | 抗反射膜及其製成方法 |
US9279982B2 (en) * | 2008-08-25 | 2016-03-08 | Konica Minolta Holdings, Inc. | Weather-resistant article, weather-resistant film and optical member |
GB0902297D0 (en) | 2009-02-12 | 2009-04-01 | Gordon Michael J | Dispensing container with support member |
US8163357B2 (en) * | 2009-03-26 | 2012-04-24 | Signet Armorlite, Inc. | Scratch-resistant coatings with improved adhesion to inorganic thin film coatings |
CA2793855A1 (en) * | 2010-03-22 | 2011-09-29 | Luxottica Us Holdings Corporation | Ion beam assisted deposition of ophthalmic lens coatings |
CN102002674B (zh) * | 2010-11-30 | 2012-07-04 | 东莞星晖真空镀膜塑胶制品有限公司 | 一种透明塑胶制品的表面真空镀膜工艺 |
FR2968774B1 (fr) * | 2010-12-10 | 2013-02-08 | Essilor Int | Article d'optique comportant un revetement antireflet a faible reflexion dans le domaine ultraviolet et le domaine visible |
WO2012090008A2 (en) | 2011-01-01 | 2012-07-05 | Michael John Gordon | A support member with a 'squeeze to use' bottle of gel/liquid |
US20130135741A1 (en) * | 2011-11-30 | 2013-05-30 | Christopher Morton Lee | Optical coating method, apparatus and product |
US10077207B2 (en) | 2011-11-30 | 2018-09-18 | Corning Incorporated | Optical coating method, apparatus and product |
US9957609B2 (en) | 2011-11-30 | 2018-05-01 | Corning Incorporated | Process for making of glass articles with optical and easy-to-clean coatings |
CN104040379B (zh) * | 2012-01-10 | 2016-02-10 | 纳卢克斯株式会社 | 光学多层膜 |
US9995852B2 (en) * | 2012-03-09 | 2018-06-12 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Cover member for exhibit item or display |
CN107015297A (zh) | 2012-09-28 | 2017-08-04 | Hoya株式会社 | 眼镜镜片 |
CN106847815A (zh) * | 2017-01-04 | 2017-06-13 | 宗仁科技(平潭)有限公司 | 光电二极管集成器件及其制备方法 |
CN109665722B (zh) * | 2017-10-13 | 2022-04-22 | 苏州大学 | 一种高透明复合玻璃 |
EP3832378A4 (en) * | 2018-07-31 | 2022-04-27 | Hoya Lens Thailand Ltd. | OPTICAL PRODUCT AND METHOD OF MANUFACTURING IT |
Family Cites Families (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3432225A (en) * | 1964-05-04 | 1969-03-11 | Optical Coating Laboratory Inc | Antireflection coating and assembly having synthesized layer of index of refraction |
JPS5040668B1 (zh) * | 1970-12-29 | 1975-12-25 | ||
JPS5133751B2 (zh) * | 1972-07-27 | 1976-09-21 | ||
US4128303A (en) * | 1976-04-05 | 1978-12-05 | Kabushiki Kaisha Hoya Lens | Anti reflection coating with a composite middle layer |
JPS537252A (en) * | 1976-07-08 | 1978-01-23 | Canon Inc | Multi-layer reflection preventive film |
DE2738044C2 (de) * | 1976-09-27 | 1984-11-29 | AO Inc., Southbridge, Mass. | Linse aus einem synthetischen Polymerisat |
JPS5666802A (en) * | 1979-11-05 | 1981-06-05 | Seiko Epson Corp | Antireflection film of optical parts made of synthetic resin |
US4609267A (en) * | 1980-12-22 | 1986-09-02 | Seiko Epson Corporation | Synthetic resin lens and antireflection coating |
JPS60225101A (ja) * | 1984-04-23 | 1985-11-09 | Minolta Camera Co Ltd | プラスチツク製光学部品 |
JPS62186202A (ja) | 1986-02-12 | 1987-08-14 | Seiko Epson Corp | プラスチツク光学部品の反射防止膜 |
US5181141A (en) * | 1989-03-31 | 1993-01-19 | Hoya Corporation | Anti-reflection optical element |
JP2776553B2 (ja) | 1989-04-28 | 1998-07-16 | ホーヤ株式会社 | 反射防止膜 |
US5693366A (en) | 1989-06-20 | 1997-12-02 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Process for producing plastic lens comprising a primer layer, a hard coat layer and an antireflection coating |
JP2815951B2 (ja) * | 1989-12-29 | 1998-10-27 | ホーヤ株式会社 | 反射防止膜 |
JPH05502310A (ja) * | 1990-08-30 | 1993-04-22 | バイラテック・シン・フィルムズ・インコーポレイテッド | 酸化ニオブを含むdc反応性スパッタリングされた光学被覆 |
JP3203701B2 (ja) | 1990-11-01 | 2001-08-27 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | コードセグメントのリンク方法とそのシステム及びコードセグメントのダイナミックリンク方法 |
JP3068252B2 (ja) * | 1991-06-28 | 2000-07-24 | ホーヤ株式会社 | 反射防止膜を有する光学部材 |
JP3012712B2 (ja) * | 1991-07-31 | 2000-02-28 | ホーヤ株式会社 | 反射防止膜を有する光学部材 |
JP3132193B2 (ja) | 1991-11-08 | 2001-02-05 | 日本ビクター株式会社 | 液晶表示デバイス及び液晶表示デバイスの製造方法 |
US5332618A (en) * | 1992-02-07 | 1994-07-26 | Tru Vue, Inc. | Antireflection layer system with integral UV blocking properties |
JP2611093B2 (ja) | 1992-07-07 | 1997-05-21 | ホーヤ株式会社 | 硬化膜を有する光学部材 |
US5667880A (en) | 1992-07-20 | 1997-09-16 | Fuji Photo Optical Co., Ltd. | Electroconductive antireflection film |
JP3353931B2 (ja) * | 1992-11-27 | 2002-12-09 | オリンパス光学工業株式会社 | 光学薄膜とこの光学薄膜を形成した光学部品及び反射防止膜とこの反射防止膜を形成したプラスチック製光学部品 |
US5589280A (en) * | 1993-02-05 | 1996-12-31 | Southwall Technologies Inc. | Metal on plastic films with adhesion-promoting layer |
JP3044359B2 (ja) * | 1993-02-26 | 2000-05-22 | 富士写真光機株式会社 | 多層反射防止膜が施された光学系 |
US5725959A (en) * | 1993-03-18 | 1998-03-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Antireflection film for plastic optical element |
JP3221770B2 (ja) * | 1993-05-28 | 2001-10-22 | キヤノン株式会社 | プラスチック光学部品の反射防止膜 |
FR2708626B1 (fr) * | 1993-08-02 | 1998-06-05 | Director General Agency Ind | Film ultramince transparent et conducteur et procédé pour sa fabrication. |
JPH07244217A (ja) * | 1994-03-07 | 1995-09-19 | Nikon Corp | 反射防止膜 |
US5691044A (en) | 1994-12-13 | 1997-11-25 | Asahi Glass Company, Ltd. | Light absorptive antireflector |
US5744227A (en) | 1995-04-03 | 1998-04-28 | Southwall Technologies Inc. | Antireflective coatings comprising a lubricating layer having a specific surface energy |
JP3536067B2 (ja) | 1995-09-11 | 2004-06-07 | 日本エーアールシー株式会社 | プライマー組成物 |
JPH09113703A (ja) * | 1995-10-18 | 1997-05-02 | Seiko Epson Corp | 反射防止膜付合成樹脂レンズ |
US5942338A (en) | 1996-04-25 | 1999-08-24 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Coated articles |
TW415922B (en) | 1996-06-11 | 2000-12-21 | Asahi Glass Co Ltd | Light absorptive anti-reflector and method for manufacturing the same |
JPH10268107A (ja) * | 1997-03-26 | 1998-10-09 | Seiko Epson Corp | 反射防止膜付合成樹脂レンズ |
JP2000066149A (ja) * | 1998-08-21 | 2000-03-03 | Seiko Epson Corp | ミラーコート付きサングラス |
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