JP2006010719A - Multilayer optical thin film, method for manufacturing multilayer optical thin film, method for manufacturing optical element, and optical element - Google Patents

Multilayer optical thin film, method for manufacturing multilayer optical thin film, method for manufacturing optical element, and optical element Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multilayered optical thin film which has characteristics not given before, and a method for manufacturing the multilayered optical thin film. <P>SOLUTION: First, a dissolved material 2 which is dissolved in a dissolution liquid is deposited on a substrate 1. The thin-film material 3 is deposited thereon (b). Next, the dissolved material 2 is deposited thereon and at this time, the dissolved material 2 is prevented from being deposited at the right and left ends of the thin-film material 3 existing thereunder (c) by using a mask 4. Subsequently, the thin-film material 3 is deposited thereon (d), and then the dissolved material 2 is deposited thereon (e). Then, the thin-film material 3 is deposited thereon like in the process (d) (f). Finally, when the dissolved material 2 is dissolved in solvent, a gap 5 is formed in the portion where the dissolved material 2 exists thus far, and the substrate 3 separates. In the figure, the optical thin films 3 laminated with three layers of the thin-film material 3 across the gap 5 are formed (g). <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、多層光学薄膜及びその製造方法、光学素子とその製造方法、さらには前記多層光学薄膜を有する光学素子に関するものである。   The present invention relates to a multilayer optical thin film and a method for producing the same, an optical element and a method for producing the same, and an optical element having the multilayer optical thin film.

従来、屈折率の異なる物質の薄膜を交互に積層して形成された多層光学薄膜は、光学フィルタ、偏光ビームスプリッタ、反射防止膜等として広く使用されている。その典型的なものは、低屈折率材料であるSiＯ２と高屈折率材料であるTiＯ２の薄膜を、使用波長をλとするときλ／４の厚さとし、これを、ガラス等の基板の上に数十層〜数百層交互に積層して形成されたものである。このような多層光学薄膜の例は、例えば特開平８−２６２２２４号公報に記載されている。 Conventionally, multilayer optical thin films formed by alternately laminating thin films of materials having different refractive indexes have been widely used as optical filters, polarizing beam splitters, antireflection films, and the like. A typical example is that a thin film of SiO 2 that is a low refractive index material and TiO 2 that is a high refractive index material has a thickness of λ / 4 when the wavelength used is λ. It is formed by alternately laminating tens to hundreds of layers on top. An example of such a multilayer optical thin film is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-262224.

特開平８−２６２２２４号公報JP-A-8-262224

一般に、上記のような光学特性の異なる薄膜を積層して形成される多層光学薄膜の場合、多層光学薄膜を構成する物質の屈折率の差が大きいほど、設計の自由度が大きくなり、得られる光学特性も多様なものとなる。しかし、例えば１．５μｍ〜１．６μｍの波長域におけるSiＯ２の屈折率は1.46であり、TiＯ２の屈折率は2.25であって、両者の差は0.79に留まっている。実際に世の中に存在する光学材料の屈折率は、どんなに小さくても1.3程度であるので、得られる光学特性にも自ら限界がある。 In general, in the case of a multilayer optical thin film formed by laminating thin films having different optical properties as described above, the greater the difference in the refractive index of the materials constituting the multilayer optical thin film, the greater the degree of design freedom and The optical characteristics are also diverse. However, for example, the refractive index of SiO 2 in the wavelength region of 1.5 μm to 1.6 μm is 1.46, the refractive index of TiO 2 is 2.25, and the difference between the two remains 0.79. The refractive index of optical materials that actually exist in the world is about 1.3 no matter how small, so the optical properties that can be obtained have their own limits.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、空気等の気体を一つの光学物質として使用することにより、従来得られなかった特性を有する多層光学薄膜とその製造方法、及びこの多層光学薄膜を有する光学素子を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and by using a gas such as air as one optical material, a multilayer optical thin film having characteristics that have not been obtained in the past, a method for producing the same, and the multilayer An object is to provide an optical element having an optical thin film.

前記課題を解決するための第１の手段は、空隙部と、固体物質からなる薄膜層が、交互に形成された多層光学薄膜（請求項１）である。   A first means for solving the above problem is a multilayer optical thin film (Claim 1) in which void portions and thin film layers made of a solid substance are alternately formed.

空気やヘリウム等の主な気体の屈折率は１とみなせるので、このような物質を多層光学薄膜を構成する物質として使用することにより、従来の光学材料のみを使用した場合に得られなかった特性を有する多層光学薄膜を得ることができる。なお、「構造を有する」とは、多層光学薄膜の一部に、空隙と、固体物質からなる薄膜層が、交互に形成された構造があれば、この構造に他の構造（例えば反射防止膜や他の光学的構造）が付加されたものも、本手段の範囲内に含まれることを意味する。   Since the refractive index of a main gas such as air or helium can be regarded as 1, characteristics that cannot be obtained when using only such conventional optical materials by using such a substance as a substance constituting a multilayer optical thin film. Can be obtained. Note that “having a structure” means that if there is a structure in which a gap and a thin film layer made of a solid material are alternately formed in a part of a multilayer optical thin film, this structure has another structure (for example, an antireflection film). And other optical structures) are also included within the scope of the present means.

前記課題を解決するための第２の手段は、前記第１の手段である多層光学薄膜の製造方法であって、以下の工程を有することを特徴とするもの（請求項２）である。
（１）基板の上に第１の溶解物質を塗布し、この第１の溶解物質の上に第１の薄膜材料を重ねて成膜する工程
（２）さらにその上に第２の溶解物質を塗布し、その上に第２の薄膜材料を、その直下にある前記第２の溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記第２の溶解物質の下にある前記第１の薄膜材料と前記第２の薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（３）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（４）（３）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧３）の薄膜の積層体を形成し、その後各薄膜間と薄膜と基板間の溶解物質を溶解して空隙を形成する工程
本手段においては、溶解物質と薄膜材料を交互に積層し、その後溶解物質を溶解することにより、溶解物質のあった部分を空気等の、溶解物質よりも屈折率が小さい物質が入り込む空隙部とすることができ、容易に前記第１の手段である光学薄膜を形成することができる。第１の溶解物質の溶解により、多層光学薄膜は基板から離れて、単独の薄膜が形成される。 A second means for solving the above-mentioned problem is a method for producing a multilayer optical thin film as the first means, and has the following steps (claim 2).
(1) A step of applying a first dissolved substance on a substrate and depositing a first thin film material on the first dissolved substance. (2) Further, a second dissolved substance is formed thereon. Applying a second thin film material thereon, exposing at least a portion of the second dissolved material directly below it and the first thin film material under the second dissolved material; Step of depositing so that a part of second thin film material is connected (3) Dissolving substance is applied on the deposited thin film material on the outermost layer, and a new thin film material is placed immediately below it. Steps (4) and (3) are repeated as many times as necessary so that at least a part of a certain dissolved substance is exposed and a thin film material under the dissolved substance is connected to a part of the new thin film material. To form a laminate of thin films of n layers (n ≧ 3), and then between each thin film and between the thin film and the substrate. In this means, the dissolved substance and the thin film material are alternately laminated, and then the dissolved substance is dissolved, so that the part where the dissolved substance exists is removed from the dissolved substance such as air. Also, it is possible to form a void portion into which a substance having a small refractive index enters, and an optical thin film as the first means can be easily formed. Due to the dissolution of the first dissolved substance, the multilayer optical thin film is separated from the substrate and a single thin film is formed.

なお、本明細書及び特許請求の範囲において「溶解物質」というのは、薄膜を構成する物質を溶解しない溶剤により溶解する物質を言う。又、本明細書、特許請求の範囲において第ｍの溶解物質、第ｎの薄膜材料という表現を使用することがあるが、これは、製造工程における溶解物質、薄膜材料が必ずしも同じであることを要しないという意味で区別するために使用するものであって、特に断らない限り、ｍやｎの値が異なっても、物質、材料が異なることを意味するものではない。同様「新たな薄膜材料」とは、必ずしも、それまでに成膜された薄膜材料と異なる薄膜材料を意味するものではない。単に薄膜として新たなものであることを示し、それまでに成膜された薄膜と区別するために用いるものである。   In the present specification and claims, the “dissolving substance” refers to a substance that dissolves in a solvent that does not dissolve the substance constituting the thin film. In the present specification and claims, the expressions m-th dissolved substance and n-th thin film material may be used. This means that the dissolved substance and thin film material in the manufacturing process are not necessarily the same. It is used for distinction in the sense that it is not necessary, and unless otherwise specified, even if the values of m and n are different, it does not mean that the substances and materials are different. Similarly, the “new thin film material” does not necessarily mean a thin film material different from the thin film material formed so far. It simply indicates that it is a new thin film, and is used to distinguish it from thin films that have been deposited so far.

前記課題を解決するための第３の手段は、前記第１の手段である多層光学薄膜の製造方法であって、以下の工程を有することを特徴とするものである。
（１）基板の上に第１の溶解物質を塗布し、この第１の溶解物質の上に第１の薄膜材料を重ねて成膜する工程
（２）さらにその上に前記第１の溶解物質とは異なる第２の溶解物質を塗布し、その上に第２の薄膜材料を、その直下にある前記第２の溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記第２の溶解物質の下にある前記第１の薄膜材料と第２の薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記第２の溶解物質を溶解して除去する工程
（３）最表層にある成膜された薄膜材料の上に前記第１の溶解物質とは異なる溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を除去する工程
（４）（３）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧３）の薄膜の積層体を形成し、その後各薄膜間の溶解物質を溶解して空隙を形成する工程
（５）第１の溶解物質を溶解して除去する工程
前記第２の手段においては、全ての層間の溶解物質を一度に溶解していたが、本手段においては、一つの層が形成されることに順次溶解物質の溶解を行っている。よって、結果的には前記第２の手段と同じ多層光学薄膜を製造することができるが、１種類の溶解物質しか用いない場合、各層の薄膜を構成する薄膜材料の種類によっては、溶解物質を溶解する物質に解けるものがある場合があり、その場合には、前記第２の手段は好ましくない。それに対して、本手段は、各層の薄膜を構成する薄膜材料に応じて別の溶解物質を使用することができるので、それだけフレキシビリティに富む。 A third means for solving the above-described problem is a method for producing a multilayer optical thin film as the first means, and includes the following steps.
(1) A step of applying a first dissolved substance on a substrate and depositing a first thin film material on the first dissolved substance. (2) Further, the first dissolved substance is formed thereon. And applying a second dissolved material different from the second thin film material, exposing at least a portion of the second dissolved material immediately below the second thin film material, and under the second dissolved material A step of forming a film so that a part of the first thin film material and a part of the second thin film material are connected, and then dissolving and removing the second dissolved substance (3) a formed thin film on the outermost layer A material different from the first material is applied on the material, and a new thin film material is applied on the material. At least a part of the material dissolved immediately below the material is exposed and below the material. Film is formed so that the thin film material and a part of the new thin film material are connected, and then the dissolved substance is removed. Steps (4) and (3) are repeated as many times as necessary to form an n-layer (n ≧ 3) thin film laminate, and then a dissolved substance between the thin films is dissolved to form voids ( 5) Step of dissolving and removing the first dissolved substance In the second means, the dissolved substances between all the layers were dissolved at once, but in this means, one layer is formed. The dissolved substances are dissolved sequentially. Therefore, as a result, the same multilayer optical thin film as the second means can be manufactured. However, when only one type of dissolved substance is used, depending on the type of thin film material constituting the thin film of each layer, In some cases, the dissolved substance may be dissolved, and in this case, the second means is not preferable. On the other hand, the present means can use a different dissolved substance depending on the thin film material constituting the thin film of each layer, and thus is highly flexible.

本手段において「第１の溶解物質と異なる溶解物質」は、少なくともそれを溶解液で溶解するとき、第１の溶解物質が溶解しないようなものでなければならない。   In this means, the “dissolving substance different from the first dissolving substance” must be such that at least the first dissolving substance does not dissolve when it is dissolved in the dissolving solution.

前記課題を解決するための第４の手段は、基板の上に、空隙部と固体物質からなる薄膜層が交互に形成された構造を有する光学素子（請求項４）である。   A fourth means for solving the above problem is an optical element having a structure in which gaps and thin film layers made of a solid substance are alternately formed on a substrate.

本手段は、前記第１の手段と同様の作用効果を奏する。本手段においても、空隙部と固体物質からなる薄膜層が交互に形成された構造の上に、さらに別の光学的構造や反射防止膜等を構成できることは、前記第１の手段と同じであり、本手段はこのような構造等が付加されたものをも含むものである。   This means has the same effect as the first means. Also in this means, it is the same as the first means that another optical structure, an antireflection film, etc. can be formed on the structure in which the gaps and the thin film layers made of the solid material are alternately formed. This means includes those to which such a structure is added.

前記課題を解決するための第５の手段は、基板の上に、屈折率が異なる物質が積層されて構成される部分を有し、その上に、空隙部と固体物質からなる薄膜層が交互に形成された構造を有する光学素子（請求項５）である。   A fifth means for solving the above-described problem has a portion formed by laminating materials having different refractive indexes on a substrate, and on the top thereof, a gap portion and a thin film layer made of a solid material are alternately arranged. An optical element having a structure formed in (5).

本手段は、基板の上に直接空隙部と固体物質からなる薄膜層が交互に形成された構造が形成されるのではなく、基板の上に、屈折率が異なる物質が積層されて構成される部分を有し、その上に、空隙部と固体物質からなる薄膜層が交互に形成された構造が形成されているところが前記第４の手段と異なるのみであり、前記第４の手段と同様の作用効果を奏する。   This means does not form a structure in which gaps and thin film layers made of a solid material are alternately formed on the substrate, but is formed by laminating materials having different refractive indexes on the substrate. It is different from the fourth means only in that a structure in which a gap portion and a thin film layer made of a solid substance are alternately formed is formed, and the same as the fourth means. Has an effect.

前記課題を解決するための第６の手段は、前記第４の手段である光学素子の製造方法であって、以下の工程を有することを特徴とするもの（請求項６）である。
（１）基板の上に薄膜材料を成膜する工程
（２）前記薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記基板上に成膜された薄膜材料と前記溶解物質の上に成膜される薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（３）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（４）（３）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧３）の薄膜の積層体を形成し、その後各薄膜間の溶解物質を溶解して空隙を形成する工程
本手段においては、溶解物質と薄膜材料を交互に積層し、その後溶解物質を溶解することにより、溶解物質のあった部分を空隙部とすることができ、容易に前記第４の手段である光学素子を形成することができる。 A sixth means for solving the above-described problem is a method for manufacturing an optical element as the fourth means, and includes the following steps (claim 6).
(1) Step of depositing a thin film material on a substrate (2) Applying a dissolved substance on the thin film material, exposing the thin film material on the dissolved substance, at least a part of the dissolved substance being exposed, (3) Forming a film so that a part of the thin film material formed on the substrate and a part of the thin film material formed on the dissolved substance are connected. (3) On the formed thin film material on the outermost layer. A dissolved substance is applied, a new thin film material is applied thereon, and at least a part of the dissolved substance immediately below the exposed thin film material is exposed, and the thin film material under the dissolved substance is connected to a part of the new thin film material. In this manner, the steps (4) and (3) are repeated as many times as necessary to form an n-layer (n ≧ 3) thin film stack, and then the dissolved substances between the thin films are dissolved to form voids. Step of forming In this means, the dissolved substance and the thin film material are alternately laminated, and then By dissolving the dissolved substance, the portion where the dissolved substance is present can be made a void, and the optical element which is the fourth means can be easily formed.

前記課題を解決するための第７の手段は、前記第４の手段である光学素子の製造方法であって、以下の工程を有することを特徴とするもの（請求項７）である。
（１）基板の上に薄膜材料を成膜する工程
（２）前記薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記基板の上に成膜された薄膜材料と前記溶解物質の上に成膜される薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記基板の上に成膜された溶解物質を溶解して除去する工程
（３）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を溶解して除去する工程
（４）（３）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧３）の薄膜の積層体を形形成する工程
前記第６の手段においては、全ての層間の溶解物質を一度に溶解していたが、本手段においては、一つの層が形成されることに順次溶解物質の溶解を行っている。よって、結果的には前記第６の手段と同じ多層光学薄膜を製造することができるが、１種類の溶解物質しか用いない場合、各層の薄膜を構成する薄膜材料の種類によっては、溶解物質を溶解する物質に解けるものがある場合があり、その場合には、前記第６の手段は好ましくない。それに対して、本手段は、各層の薄膜を構成する薄膜材料に応じて別の溶解物質を使用することができるので、それだけフレキシビリティに富む。 A seventh means for solving the above-mentioned problem is a method for manufacturing an optical element as the fourth means, and has the following steps (claim 7).
(1) Step of depositing a thin film material on a substrate (2) Applying a dissolved substance on the thin film material, exposing the thin film material on the dissolved substance, at least a part of the dissolved substance being exposed, The thin film material formed on the substrate and the thin film material formed on the dissolved substance are partly connected to each other, and then the dissolved substance formed on the substrate is dissolved. And (3) applying a dissolved substance on the thin film material formed on the outermost layer, exposing a new thin film material thereon, exposing at least a part of the dissolved substance immediately below the thin film material, and Steps (4) and (3) are repeated as many times as necessary to form a film so that the thin film material under the dissolved substance and a part of the new thin film material are connected, and then dissolve and remove the dissolved substance. The step of forming a thin film stack of n layers (n ≧ 3) In the means, the dissolved substances between all the layers are dissolved at one time. However, in this means, the dissolved substances are sequentially dissolved by forming one layer. Therefore, as a result, the same multilayer optical thin film as the sixth means can be manufactured. However, when only one type of dissolved substance is used, depending on the type of thin film material constituting the thin film of each layer, In some cases, the dissolved substance may be solvable, and in this case, the sixth means is not preferable. On the other hand, the present means can use a different dissolved substance depending on the thin film material constituting the thin film of each layer, and thus is highly flexible.

前記課題を解決するための第８の手段は、前記第４の手段である光学素子の製造方法であって、以下の工程を有することを特徴とするもの（請求項８）である。
（１）基板の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記基板と前記薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（２）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（３）（２）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧２）の薄膜の積層体を形成し、その後各薄膜間の溶解物質を溶解して空隙を形成する工程
本手段においては、基板の上に直接光学薄膜が形成されるのでなく、まず空隙部分か形成され、その上に光学薄膜が形成される点が、前記第６の手段と異なっているのみであり、作用効果は前記第６の手段と同じである。 An eighth means for solving the above-described problem is a method of manufacturing an optical element as the fourth means, and has the following steps (claim 8).
(1) A dissolved substance is applied on a substrate, and a thin film material is formed on the dissolved substance so that at least a part of the dissolved substance is exposed and the substrate and a part of the thin film material are connected. Step (2) A dissolved substance is applied on the thin film material formed on the outermost layer, a new thin film material is applied thereon, and at least a part of the dissolved substance immediately below is exposed, and the dissolved substance A thin film stack of n layers (n ≧ 2) is formed by repeating the steps (3) and (2) for forming a film so that the thin film material underneath and a part of the new thin film material are connected. In this means, the optical thin film is not formed directly on the substrate, but the void portion is formed first, and the optical film is formed thereon. The point that a thin film is formed is different from the sixth means. The operational effects are the same as those of the sixth means.

前記課題を解決するための第９の手段は、前記第４の手段である光学素子の形成方法であって、以下の工程を有することを特徴とするもの（請求項９）である。
（１）基板の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記基板と前記薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を溶解して除去する工程
（２）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を溶解して除去する工程
（３）（２）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧２）の薄膜の積層体を形成する工程
本手段においては、基板の上に直接光学薄膜が形成されるのでなく、まず空隙部分が形成され、その上に光学薄膜が形成される点が、前記第７の手段と異なっているのみであり、作用効果は前記第７の手段と同じである。 A ninth means for solving the above-described problem is a method for forming an optical element as the fourth means, and has the following steps (claim 9).
(1) A dissolved substance is applied on a substrate, and a thin film material is formed on the dissolved substance so that at least a part of the dissolved substance is exposed and the substrate and a part of the thin film material are connected. Then, the step of dissolving and removing the dissolved substance (2) The dissolved substance is applied on the thin film material formed on the outermost layer, and a new thin film material is applied on the thin film material immediately below the dissolved substance. Step (3) (2): forming a film so that at least a part is exposed and the thin film material under the dissolved substance is connected to a part of the new thin film material, and then dissolving and removing the dissolved substance ) Step of forming a laminated body of n layer (n ≧ 2) thin films by repeating the required number of steps in this means, in this means, an optical thin film is not formed directly on the substrate, but first a void portion is formed. And an optical thin film is formed thereon. Only the difference from the seventh means is the same as the seventh means.

前記課題を解決するための第１０の手段は、前記第５の手段である光学素子の製造方法であって、以下の工程を有することを特徴とするもの（請求項１０）である。
（１）基板の上に屈折率の異なる複数の物質を交互に積層して成膜し中間体を製造する工程
（２）前記中間体の上に薄膜材料を成膜する工程
（３）前記薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記中間体の上に成膜された薄膜材料と前記溶解物質の上に成膜される薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（４）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（５）（４）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧３）の薄膜の積層体を形成し、その後各薄膜間の溶解物質を溶解して空隙を形成する工程
本手段は、前記第５の手段である光学素子の製造方法であるために、（１）の工程が付加されているのみであり、その他は前記第６の手段と同じである。 A tenth means for solving the above problem is a method of manufacturing an optical element as the fifth means, and has the following steps (claim 10).
(1) A step of producing an intermediate by alternately laminating a plurality of substances having different refractive indexes on a substrate (2) A step of forming a thin film material on the intermediate (3) The thin film A dissolved substance is applied on the material, a thin film material is applied on the dissolved substance, at least a part of the dissolved substance is exposed, and the thin film material formed on the intermediate and the dissolved substance are formed on the dissolved substance. Step of depositing so that a part of the deposited thin film material is connected (4) A dissolved substance is applied on the deposited thin film material on the outermost layer, and a new thin film material is directly below it. The required number of steps (5) and (4) for forming a film so that at least a part of the dissolved substance is exposed and the thin film material under the dissolved substance is connected to a part of the new thin film material. By repeating the process, a thin film stack of n layers (n ≧ 3) is formed, and then a solution between the thin films is formed. Step of dissolving substance to form voids Since this means is a method of manufacturing an optical element as the fifth means, only the step (1) is added, and the others are the sixth. It is the same as the means.

前記課題を解決するための第１１の手段は、前記第５の手段である光学素子の製造方法であって、以下の工程を有することを特徴とするもの（請求項１１）である。
（１）基板の上に屈折率の異なる複数の物質を交互に積層して成膜し中間体を製造する工程
（２）前記中間体の上に第１の薄膜材料を成膜する工程
（３）前記第１の薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記中間体の上に成膜された薄膜材料と前記溶解物質の上に成膜される薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記中間体の上に成膜された溶解物質を溶解して除去する工程
（４）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を溶解して除去する工程
（５）（４）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧３）の薄膜の積層体を形成する工程
本手段は、前記第５の手段である光学素子の製造方法であるために、（１）の工程が付加されているのみであり、その他は前記第７の手段と同じである。 An eleventh means for solving the above-mentioned problem is a method for manufacturing an optical element as the fifth means, and has the following steps (claim 11).
(1) Step of manufacturing an intermediate body by alternately laminating a plurality of substances having different refractive indexes on a substrate (2) Step of forming a first thin film material on the intermediate body (3) ) Applying a dissolved substance on the first thin film material, applying the thin film material on the dissolved substance, and exposing the at least part of the dissolved substance and forming the thin film material on the intermediate Step (4) In the outermost layer, forming a film so that a part of the thin film material formed on the dissolved substance is connected, and then dissolving and removing the dissolved substance formed on the intermediate A dissolved substance is applied on the thin film material thus formed, and a new thin film material is applied thereon, at least a part of the dissolved substance immediately below the exposed thin film material, and the thin film material under the dissolved substance and the A film is formed so that a part of the new thin film material is connected, and then the dissolved substance is dissolved and removed. Steps (5) and (4) are repeated as many times as necessary to form an n-layer (n ≧ 3) thin film laminate. This means is a method of manufacturing an optical element as the fifth means. Therefore, only the step (1) is added, and the others are the same as the seventh means.

前記課題を解決するための第１２の手段は、前記第５の手段である光学素子の製造方法であって、以下の工程を有することを特徴とするもの（請求項１２）である。
（１）基板の上に屈折率の異なる複数の物質を交互に積層して成膜し中間体を製造する工程
（２）前記中間体の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記中間体と前記薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（３）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（４）（３）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧２）の薄膜の積層体を形成し、その後各薄膜間の溶解物質を溶解して空隙を形成する工程
本手段は、前記第５の手段である光学素子の製造方法であるために、（１）の工程が付加されているのみであり、その他は前記第８の手段と同じである。 A twelfth means for solving the above problem is a method of manufacturing an optical element as the fifth means, and has the following steps (claim 12).
(1) Step of manufacturing an intermediate body by alternately laminating a plurality of substances having different refractive indexes on a substrate, and (2) applying a dissolved substance on the intermediate, and on the dissolved substance (3) Dissolving the thin film material on the thin film material formed on the outermost layer so that at least a part of the dissolved substance is exposed and the intermediate and a part of the thin film material are connected. A substance is applied, and a new thin film material is applied thereon, so that at least a part of the dissolved substance immediately below is exposed, and the thin film material under the dissolved substance is connected to a part of the new thin film material. Steps (4) and (3) are repeated as many times as necessary to form an n-layer (n ≧ 2) thin film stack, and then the dissolved substances between the thin films are dissolved to form voids. Since this means is a method for manufacturing an optical element as the fifth means, , (1) is only added, and the others are the same as the eighth means.

前記課題を解決するための第１３の手段は、前記第５の手段である光学素子の製造方法であって、以下の工程を有することを特徴とするもの（請求項１３）である。
（１）基板の上に屈折率の異なる複数の物質を交互に積層して成膜し中間体を製造する工程
（２）前記中間体の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記中間体と前記薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を溶解して除去する工程
（３）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を溶解して除去する工程
（４）（３）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧２）の薄膜の積層体を形成する工程
本手段は、前記第５の手段である光学素子の製造方法であるために、（１）の工程が付加されているのみであり、その他は前記第９の手段と同じである。 A thirteenth means for solving the above problem is a method of manufacturing an optical element as the fifth means, and has the following steps (claim 13).
(1) Step of manufacturing an intermediate body by alternately laminating a plurality of substances having different refractive indexes on a substrate, and (2) applying a dissolved substance on the intermediate, and on the dissolved substance Forming a thin film material so that at least a part of the dissolved substance is exposed and the intermediate and a part of the thin film material are connected, and then dissolving and removing the dissolved substance (3) on the outermost layer A dissolved substance is applied on a film-formed thin film material, a new thin film material is applied thereon, and at least a part of the dissolved substance immediately below the exposed thin film material is exposed to the thin film material below the dissolved substance. Films are formed so that a part of the new thin film material is connected, and then the steps (4) and (3) of dissolving and removing the dissolved substance are repeated as many times as necessary to form n layers (n ≧ 2). Step of forming a thin film laminate This means is the optical element as the fifth means. Since this is a child manufacturing method, only the step (1) is added, and the rest is the same as the ninth means.

前記課題を解決するための第１４の手段は、前記第１の手段である多層光学薄膜を有することを特徴とする光学素子（請求項１４）である。   A fourteenth means for solving the above-mentioned problem is an optical element having a multilayer optical thin film as the first means (claim 14).

本手段は、例えば、前記第１の手段である多層光学薄膜を光学基材に貼り付けたり、光学基材で挟み込んだりして形成され、前記第１の手段と同様の作用効果を奏する。   This means is formed, for example, by attaching the multilayer optical thin film as the first means to an optical base material or sandwiching the optical thin film between the optical base materials, and has the same effects as the first means.

本発明によれば、従来得られなかった特性を有する多層光学薄膜とその製造方法、及びこの多層光学薄膜を有する光学素子を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the multilayer optical thin film which has the characteristic which was not obtained conventionally, its manufacturing method, and the optical element which has this multilayer optical thin film can be provided.

以下、本発明の実施の形態の例を、図を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態である多層光学薄膜の製造方法を説明するための図である。   Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram for explaining a method of manufacturing a multilayer optical thin film according to the first embodiment of the present invention.

まず、基板１の上に、溶解液に溶ける溶解物質２をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ａ）。溶解液としては、光学薄膜となる物質を溶かさないものを適宜使用することができる。次に、その上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ｂ）。   First, a dissolved substance 2 that dissolves in a solution is formed on a substrate 1 by sputtering or vapor deposition (a). As a solution, a solution that does not dissolve a substance that becomes an optical thin film can be used as appropriate. Next, a thin film material 3 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (b).

続いて、溶解物質２をスパッタリングや蒸着等によりその上に成膜するが、そのときマスク４を使用して、その下にある薄膜材料３の左右端部には溶解物質２が成膜されないようにする。但し、図の紙面手前と奥方向には、このマスク４の作用は無く、溶解物質２は、その下にある薄膜材料３の端部まで形成される（ｃ）。   Subsequently, the dissolved substance 2 is formed thereon by sputtering, vapor deposition or the like. At that time, the dissolved substance 2 is not formed on the left and right ends of the thin film material 3 using the mask 4 at that time. To. However, there is no action of the mask 4 on the front side and the back side in the drawing, and the dissolved substance 2 is formed up to the end of the thin film material 3 below (c).

続いて、その上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ｄ）。そのとき、図に示すように、溶解物質２が成膜されていない左右端部においては、新しく成膜された薄膜材料３とその下にある薄膜材料３が一体化する。   Subsequently, a thin film material 3 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (d). At that time, as shown in the drawing, at the left and right ends where the dissolved substance 2 is not formed, the newly formed thin film material 3 and the thin film material 3 thereunder are integrated.

続いて、（ｃ）の工程と同じように、溶解物質２をスパッタリングや蒸着等によりその上に成膜する（ｅ）。   Subsequently, as in the step (c), the dissolved material 2 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (e).

続いて、（ｄ）の工程と同じように、その上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ｆ）。   Subsequently, as in the step (d), the thin film material 3 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (f).

最後に、溶解物質２を溶剤で溶解すると、溶解物質２があった部分に空隙５が形成されると共に、基板１が分離し、図においては、薄膜材料３が３層、空隙５を挟んで積層された光学薄膜が形成される（ｇ）。なお、この溶解の際、薄膜材料３間にある溶解物質２の左右方向は、薄膜材料３で塞がれているために溶剤は入り込めないが、図の紙面の手前及び奥方向の端部では、溶解物質の端部がむき出しになっており、ここから溶剤が作用して、溶解物質が全部溶解される。   Finally, when the dissolved substance 2 is dissolved with a solvent, a gap 5 is formed in the portion where the dissolved substance 2 was present, and the substrate 1 is separated. In the figure, three layers of the thin film material 3 sandwich the gap 5. A laminated optical thin film is formed (g). At the time of this dissolution, the left and right directions of the dissolved substance 2 between the thin film materials 3 are blocked by the thin film material 3 so that no solvent can enter them. Then, the end of the dissolved substance is exposed, and the solvent acts from here to dissolve all the dissolved substance.

図においては、説明を簡略化するために薄膜材料３層からなる光学薄膜の製造方法を示しているが、（ｃ）、（ｄ）の工程を繰り返すことにより、任意の層数の光学薄膜を製造することができる。又、薄膜材料３は、必ずしも全ての層について同じである必要はない。但し、スパッタリングや蒸着で成膜を行った際に、互いに密着性の良いものでないと、剥がれる恐れがあり、このような場合には、特別に密着性を高める処理が必要である。これらのことは、以下に述べる全ての実施の形態について同じである。   In the figure, an optical thin film manufacturing method comprising three layers of thin film material is shown for the sake of simplicity of explanation. By repeating the steps (c) and (d), an optical thin film having an arbitrary number of layers can be obtained. Can be manufactured. Further, the thin film material 3 is not necessarily the same for all layers. However, when the films are formed by sputtering or vapor deposition, if they do not have good adhesion to each other, they may be peeled off. In such a case, a process for particularly improving the adhesion is required. These are the same for all the embodiments described below.

図２は、本発明の第２の実施の形態である多層光学薄膜の製造方法を説明するための図である。この実施の形態においては、まず基板１の上に、溶解物質６をスパッタリングや蒸着で成膜する（ａ）。この溶解物質６は、後に述べる溶解物質２とは異なるものであり、溶解物質２を溶解する溶剤では溶解しないものである。   FIG. 2 is a diagram for explaining a method of manufacturing a multilayer optical thin film according to the second embodiment of the present invention. In this embodiment, first, the dissolved substance 6 is formed on the substrate 1 by sputtering or vapor deposition (a). This dissolved substance 6 is different from the dissolved substance 2 described later, and is not dissolved in a solvent that dissolves the dissolved substance 2.

次に、その上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ｂ）。   Next, a thin film material 3 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (b).

続いて、溶解物質２をスパッタリングや蒸着等によりその上に成膜するが、そのときマスク４を使用して、その下にある薄膜材料３の左右端部には溶解物質２が成膜されないようにする。但し、図の紙面手前と奥方向には、このマスク４の作用は無く、溶解物質２は、その下にある薄膜材料３の端部まで形成される（ｃ）。   Subsequently, the dissolved substance 2 is formed thereon by sputtering, vapor deposition or the like. At that time, the dissolved substance 2 is not formed on the left and right ends of the thin film material 3 using the mask 4 at that time. To. However, there is no action of the mask 4 on the front side and the back side in the drawing, and the dissolved substance 2 is formed up to the end of the thin film material 3 below (c).

続いて、その上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ｄ）。そのとき、図に示すように、溶解物質２が成膜されていない左右端部においては、新しく成膜された薄膜材料３とその下にある薄膜材料３が一体化する。   Subsequently, a thin film material 3 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (d). At that time, as shown in the drawing, at the left and right ends where the dissolved substance 2 is not formed, the newly formed thin film material 3 and the thin film material 3 thereunder are integrated.

次に、溶剤により、溶解物質２を溶解する。すると溶解物質２があった部分に空隙５が形成される（ｅ）。   Next, the dissolved substance 2 is dissolved with a solvent. Then, voids 5 are formed in the portion where the dissolved substance 2 was present (e).

続いて、（ｃ）の工程と同じように、溶解物質２をスパッタリングや蒸着等によりその上に成膜する（ｆ）。次に、（ｄ）の工程と同じように、その上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ｇ）。   Subsequently, as in the step (c), the dissolved substance 2 is formed thereon by sputtering, vapor deposition, or the like (f). Next, as in the step (d), a thin film material 3 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (g).

次に、（ｅ）の工程と同じように、溶剤により、溶解物質２を溶解する。すると溶解物質２があった部分に空隙５が形成される（ｈ）。   Next, as in the step (e), the dissolved substance 2 is dissolved with a solvent. Then, the space | gap 5 is formed in the part with the melt | dissolution substance 2 (h).

最後に、溶解物質６を溶剤で溶解すると、基板１が分離し、薄膜材料３が３層、空隙５を挟んで積層された光学薄膜が形成される（ｉ）。   Finally, when the dissolved substance 6 is dissolved with a solvent, the substrate 1 is separated, and an optical thin film in which three layers of the thin film material 3 are stacked with the gap 5 interposed therebetween is formed (i).

図３は、本発明の第３の実施の形態である光学素子の製造方法を説明するための図である。   FIG. 3 is a diagram for explaining a method of manufacturing an optical element according to the third embodiment of the present invention.

まず、基板１の上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ａ）。   First, the thin film material 3 is formed on the substrate 1 by sputtering or vapor deposition (a).

続いて、溶解物質２をスパッタリングや蒸着等によりその上に成膜するが、そのときマスク４を使用して、その下にある薄膜材料３の左右端部には溶解物質２が成膜されないようにする。但し、図の紙面手前と奥方向には、このマスク４の作用は無く、溶解物質２は、その下にある薄膜材料３の端部まで形成される（ｂ）。   Subsequently, the dissolved substance 2 is formed thereon by sputtering, vapor deposition or the like. At that time, the dissolved substance 2 is not formed on the left and right ends of the thin film material 3 using the mask 4 at that time. To. However, there is no action of the mask 4 in the front and back direction of the drawing in the drawing, and the dissolved substance 2 is formed up to the end of the thin film material 3 below (b).

続いて、その上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ｃ）。そのとき、図に示すように、溶解物質２が成膜されていない左右端部においては、新しく成膜された薄膜材料３とその下にある薄膜材料３が一体化する。   Subsequently, a thin film material 3 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (c). At that time, as shown in the drawing, at the left and right ends where the dissolved substance 2 is not formed, the newly formed thin film material 3 and the thin film material 3 thereunder are integrated.

続いて、（ｂ）の工程と同じように、溶解物質２をスパッタリングや蒸着等によりその上に成膜する（ｄ）。   Subsequently, as in the step (b), the dissolved substance 2 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (d).

続いて、（ｃ）の工程と同じように、その上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ｅ）。   Subsequently, as in the step (c), the thin film material 3 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (e).

最後に、溶解物質２を溶剤で溶解すると、溶解物質２があった部分に空隙５が形成され、基板１の上に、薄膜材料３が３層、空隙５を２層挟んで積層された光学素子が形成される（ｆ）。   Finally, when the dissolved substance 2 is dissolved with a solvent, a gap 5 is formed in the portion where the dissolved substance 2 was present, and the optical film in which three layers of the thin film material 3 and two gaps 5 are stacked on the substrate 1. An element is formed (f).

図４は、本発明の第４の実施の形態である光学素子の製造方法を説明するための図である。この実施の形態においては、まず基板１の上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ａ）。   FIG. 4 is a diagram for explaining a method of manufacturing an optical element according to the fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, first, a thin film material 3 is formed on a substrate 1 by sputtering or vapor deposition (a).

続いて、溶解物質２をスパッタリングや蒸着等によりその上に成膜するが、そのときマスク４を使用して、その下にある薄膜材料３の左右端部には溶解物質２が成膜されないようにする。但し、図の紙面手前と奥方向には、このマスク４の作用は無く、溶解物質２は、その下にある薄膜材料３の端部まで形成される（ｂ）。   Subsequently, the dissolved substance 2 is formed thereon by sputtering, vapor deposition or the like. At that time, the dissolved substance 2 is not formed on the left and right ends of the thin film material 3 using the mask 4 at that time. To. However, there is no action of the mask 4 in the front and back direction of the drawing in the drawing, and the dissolved substance 2 is formed up to the end of the thin film material 3 below (b).

続いて、その上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ｃ）。そのとき、図に示すように、溶解物質２が成膜されていない左右端部においては、新しく成膜された薄膜材料３とその下にある薄膜材料３が一体化する。   Subsequently, a thin film material 3 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (c). At that time, as shown in the drawing, at the left and right ends where the dissolved substance 2 is not formed, the newly formed thin film material 3 and the thin film material 3 thereunder are integrated.

次に、溶剤により、溶解物質２を溶解する。すると溶解物質２があった部分に空隙５が形成される（ｄ）。   Next, the dissolved substance 2 is dissolved with a solvent. Then, voids 5 are formed in the portion where the dissolved substance 2 was present (d).

続いて、（ｂ）の工程と同じように、溶解物質２をスパッタリングや蒸着等によりその上に成膜する（ｅ）。次に、（ｃ）の工程と同じように、その上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ｆ）。   Subsequently, as in the step (b), the dissolved material 2 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (e). Next, as in the step (c), the thin film material 3 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (f).

次に、（ｄ）の工程と同じように、溶剤により、溶解物質２を溶解する。すると溶解物質２があった部分に空隙５が形成される（ｇ）。   Next, as in the step (d), the dissolved substance 2 is dissolved with a solvent. Then, the space | gap 5 is formed in the part with the melt | dissolution substance 2 (g).

最後に、溶解物質６を溶剤で溶解すると、基板１の上に、薄膜材料３が３層、空隙５を２層挟んで積層された光学素子が形成される（ｇ）。   Finally, when the dissolved substance 6 is dissolved with a solvent, an optical element in which three layers of the thin film material 3 and two layers of the gap 5 are sandwiched on the substrate 1 is formed (g).

図５は、本発明の第５の実施の形態である光学素子の製造方法を説明するための図である。この実施の形態においては、まず基板１の上に、溶解物質２をスパッタリングや蒸着等により成膜する。その際、成膜範囲は、図の左右方向において、後に薄膜材料が成膜される範囲より狭くしておく（ａ）。   FIG. 5 is a diagram for explaining a method of manufacturing an optical element according to the fifth embodiment of the present invention. In this embodiment, first, the dissolved substance 2 is formed on the substrate 1 by sputtering or vapor deposition. At that time, the film forming range is narrower than the range in which the thin film material is formed later in the left-right direction of the drawing (a).

次に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ｂ）。このとき、図の左右両端で、薄膜材料３が基板１と密着する。   Next, the thin film material 3 is formed by sputtering or vapor deposition (b). At this time, the thin film material 3 is in close contact with the substrate 1 at both the left and right ends of the figure.

続いて、溶解物質２をスパッタリングや蒸着等によりその上に成膜するが、そのときマスク４を使用して、その下にある薄膜材料３の左右端部には溶解物質２が成膜されないようにする。但し、図の紙面手前と奥方向には、このマスク４の作用は無く、溶解物質２は、その下にある薄膜材料３の端部まで形成される（ｃ）。   Subsequently, the dissolved substance 2 is formed thereon by sputtering, vapor deposition or the like. At that time, the dissolved substance 2 is not formed on the left and right ends of the thin film material 3 using the mask 4 at that time. To. However, there is no action of the mask 4 on the front side and the back side in the drawing, and the dissolved substance 2 is formed up to the end of the thin film material 3 below (c).

続いて、その上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ｄ）。そのとき、図に示すように、溶解物質２が成膜されていない左右端部においては、新しく成膜された薄膜材料３とその下にある薄膜材料３が一体化する。   Subsequently, a thin film material 3 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (d). At that time, as shown in the drawing, at the left and right ends where the dissolved substance 2 is not formed, the newly formed thin film material 3 and the thin film material 3 thereunder are integrated.

続いて、（ｃ）の工程と同じように、溶解物質２をスパッタリングや蒸着等によりその上に成膜する（ｅ）。次に、（ｄ）の工程と同じように、その上に、薄膜材料３をスパッタリングや蒸着等により成膜する（ｆ）。   Subsequently, as in the step (c), the dissolved material 2 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (e). Next, as in the step (d), the thin film material 3 is formed thereon by sputtering or vapor deposition (f).

最後に、溶解物質６を溶剤で溶解すると、図においては、基板１の上に、薄膜材料３が３層、空隙５を３層挟んで積層された光学素子が形成される（ｇ）。   Finally, when the dissolved substance 6 is dissolved with a solvent, in the figure, an optical element is formed on the substrate 1 by laminating three layers of thin film materials 3 and three layers of voids 5 (g).

以上説明した第５の実施の形態においては、全ての薄膜材料３による薄膜形成を終えてから、一度に溶解物質２の溶解を行っていたが、図４に示したのと同じように、１層の薄膜材料３による薄膜形成を終える毎に溶解物質の溶解を行うようにしてもよい。   In the fifth embodiment described above, the dissolved substance 2 is dissolved at a time after the formation of the thin film by all the thin film materials 3 is completed. However, as shown in FIG. You may make it melt | dissolve a dissolved substance whenever the thin film formation by the thin film material 3 of a layer is finished.

さらに、以上説明した光学素子の形成においては、基板１の上に空隙と薄膜が交互に形成された多層薄膜を形成していたが、基板１の上に、従来の方法により屈折率が異なる物質からなる多層薄膜が形成されたものの上に、上記のような実施の形態の方法により、空隙と薄膜が交互に形成された多層薄膜を形成することもでき、その方法はあえて説明するまでもないであろう。さらに、本実施の形態の方法により形成された光学素子の上に、従来の方法により屈折率が異なる物質からなる多層薄膜を形成することも容易であり、さらに、このような光学素子の上に、再び本実施の形態の方法により空隙と薄膜が交互に形成された多層薄膜を形成することも容易である。   Further, in the formation of the optical element described above, a multilayer thin film in which voids and thin films are alternately formed is formed on the substrate 1, but a material having a different refractive index by a conventional method on the substrate 1. It is possible to form a multilayer thin film in which voids and thin films are alternately formed by the method of the embodiment as described above on a multilayer thin film formed of the above-mentioned method, and the method need not be described. Will. Furthermore, it is easy to form a multilayer thin film made of a material having a different refractive index by a conventional method on the optical element formed by the method of the present embodiment, and further, on such an optical element. It is also easy to form a multilayer thin film in which voids and thin films are alternately formed by the method of this embodiment.

本発明の実施の形態のような多層光学薄膜、光学素子は、ブリュースター角を小さくできるので、入射角が小さい偏光ビームスプリッタとして使用することができる他、フィルタ、偏光ビームスプリッタ、反射防止膜等に用いる場合、従来得られなかった光学特性を得ることができる。   The multilayer optical thin film and the optical element as in the embodiment of the present invention can reduce the Brewster angle, so that it can be used as a polarizing beam splitter with a small incident angle, a filter, a polarizing beam splitter, an antireflection film, etc. When used in the above, optical characteristics that have not been obtained can be obtained.

図３に示すような方法により、光学素子を形成した。基板１としては、屈折率1.7のガラス基板を使用し、溶解物質２としてアルミニウム、薄膜物質として２酸化ケイ素（SiＯ２）を使用し、２酸化ケイ素薄膜が１０１層、空気層が１００層、合計２０１層からなる多層薄膜を形成し、さらにその上に、屈折率1.7の接着剤を使用して、屈折率1.7のガラス基板を接着により接合した。完成した光学素子は、多層光学薄膜を２枚のガラス基板で挟んだ構成を有し、多層薄膜全体の厚さは１６μｍである。なお、溶解物質であるアルミニウムの溶解には、１０％の水酸化ナトリウム水溶液を使用し、１０分間水酸化ナトリウム水溶液中に浸漬することにより、アルミニウムを完全に溶解した。 An optical element was formed by the method shown in FIG. As the substrate 1, a glass substrate having a refractive index of 1.7 is used, aluminum is used as the dissolved material 2, silicon dioxide (SiO 2 ) is used as the thin film material, 101 silicon dioxide thin films, and 100 air layers. A multilayer thin film composed of 201 layers was formed, and a glass substrate having a refractive index of 1.7 was bonded thereon by using an adhesive having a refractive index of 1.7. The completed optical element has a configuration in which a multilayer optical thin film is sandwiched between two glass substrates, and the total thickness of the multilayer thin film is 16 μm. For dissolution of aluminum, which is a dissolved substance, a 10% sodium hydroxide aqueous solution was used, and aluminum was completely dissolved by immersing in a sodium hydroxide aqueous solution for 10 minutes.

形成された２０１層の多層光学薄膜の膜構成を表１〜表４に分割して示す。これらの表は、膜番号、膜の材質、膜厚を示している。   Tables 1 to 4 show the film configuration of the formed 201-layer multilayer optical thin film. These tables show the film number, film material, and film thickness.

Figure 2006010719
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Figure 2006010719

この光学素子の入射角３０°における分光反射特性を図６に示す。図において横軸は波長、縦軸は分光反射率であり、太線はＳ偏光、細線はＰ偏光についてのものである。但し、細線は、ほとんど反射率０の線と重なって見えにくくなっている。この光学素子の平均消光比は約５５０であった。従来の多層光学薄膜では、入射角３０°において１０を越す消光比を得ることが困難であったことを考慮すると、本光学素子が以下に優れた特性を有するかが分かる。   The spectral reflection characteristics of this optical element at an incident angle of 30 ° are shown in FIG. In the figure, the horizontal axis is the wavelength, the vertical axis is the spectral reflectance, the thick line is for S-polarized light, and the thin line is for P-polarized light. However, the fine lines are hardly visible because they almost overlap with the lines with zero reflectance. The average extinction ratio of this optical element was about 550. Considering that it has been difficult for a conventional multilayer optical thin film to obtain an extinction ratio exceeding 10 at an incident angle of 30 °, it can be seen that this optical element has the following excellent characteristics.

この光学素子は、従来の多層光学薄膜では実現が困難であった小入射角偏光ビームスプリッタとして使用することができ、例えばウエアラブルディスプレイの光学系に用いれば、ディスプレイ性能を落とすことなく、大幅な薄型化、軽量化が可能となる。   This optical element can be used as a small incident angle polarizing beam splitter, which has been difficult to realize with conventional multilayer optical thin films. For example, when used in an optical system of a wearable display, the optical element is significantly thin without degrading display performance. And weight reduction.

本発明の第１の実施の形態である多層光学薄膜の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the multilayer optical thin film which is the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態である多層光学薄膜の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the multilayer optical thin film which is the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態である光学素子の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the optical element which is the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態である光学素子の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the optical element which is the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５の実施の形態である光学素子の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the optical element which is the 5th Embodiment of this invention. 本発明の実施例得ある光学素子の、入射角３０°における分光反射特性を示す図である。It is a figure which shows the spectral reflection characteristic in the incident angle of 30 degrees of the optical element which can obtain the Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１…基板、２…溶解物質、３…薄膜材料、４…マスク、５…空隙、６…溶解物質
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Substrate, 2 ... Dissolving substance, 3 ... Thin film material, 4 ... Mask, 5 ... Air gap, 6 ... Dissolving substance

Claims (14)

空隙部と、固体物質からなる薄膜層が、交互に形成された多層光学薄膜。 A multilayer optical thin film in which void portions and thin film layers made of a solid material are alternately formed. 以下の工程を有する請求項１に記載の多層光学薄膜の製造方法。
（１）基板の上に第１の溶解物質を塗布し、この第１の溶解物質の上に第１の薄膜材料を重ねて成膜する工程
（２）さらにその上に第２の溶解物質を塗布し、その上に第２の薄膜材料を、その直下にある前記第２の溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記第２の溶解物質の下にある前記第１の薄膜材料と前記第２の薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（３）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（４）（３）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧３）の薄膜の積層体を形成し、その後各薄膜間と薄膜と基板間の溶解物質を溶解して空隙を形成する工程 The manufacturing method of the multilayer optical thin film of Claim 1 which has the following processes.
(1) A step of applying a first dissolved substance on a substrate and depositing a first thin film material on the first dissolved substance. (2) Further, a second dissolved substance is formed thereon. Applying a second thin film material thereon, exposing at least a portion of the second dissolved material directly below it and the first thin film material under the second dissolved material; Step of depositing so that a part of second thin film material is connected (3) Dissolving substance is applied on the deposited thin film material on the outermost layer, and a new thin film material is placed immediately below it. Steps (4) and (3) are repeated as many times as necessary so that at least a part of a certain dissolved substance is exposed and a thin film material under the dissolved substance is connected to a part of the new thin film material. To form a laminate of thin films of n layers (n ≧ 3), and then between each thin film and between the thin film and the substrate. Forming a gap by dissolving solution substance 以下の工程を有する請求項１に記載の多層光学薄膜の製造方法。
（１）基板の上に第１の溶解物質を塗布し、この第１の溶解物質の上に第１の薄膜材料を重ねて成膜する工程
（２）さらにその上に前記第１の溶解物質とは異なる第２の溶解物質を塗布し、その上に第２の薄膜材料を、その直下にある前記第２の溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記第２の溶解物質の下にある前記第１の薄膜材料と前記第２の薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記第２の溶解物質を溶解して除去する工程
（３）最表層にある成膜された薄膜材料の上に前記第１の溶解物質とは異なる溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を除去する工程
（４）（３）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧３）の薄膜の積層体を形成し、その後各薄膜間の溶解物質を溶解して空隙を形成する工程
（５）前記第１の溶解物質を溶解して除去する工程 The manufacturing method of the multilayer optical thin film of Claim 1 which has the following processes.
(1) A step of applying a first dissolved substance on a substrate and depositing a first thin film material on the first dissolved substance. (2) Further, the first dissolved substance is formed thereon. And applying a second dissolved material different from the second thin film material, exposing at least a portion of the second dissolved material immediately below the second thin film material, and under the second dissolved material Step (3): Forming a film so that a part of the first thin film material and a part of the second thin film material are connected, and then dissolving and removing the second dissolved substance. A dissolving material different from the first dissolving material is applied on the thin film material, and a new thin film material is applied on the thin film material so that at least a part of the dissolving material immediately below is exposed, and below the dissolving material. A thin film material is formed so that a part of the new thin film material is connected, and then the dissolved substance is added. Steps (4) and (3) are repeated as many times as necessary to form a laminate of thin films of n layers (n ≧ 3), and then a dissolved substance between the thin films is dissolved to form voids. (5) Step of dissolving and removing the first dissolved substance 基板の上に、空隙部と固体物質からなる薄膜層が交互に形成された構造を有する光学素子。 An optical element having a structure in which gaps and thin film layers made of a solid substance are alternately formed on a substrate. 基板の上に、屈折率が異なる物質が積層されて構成される部分を有し、その上に、空隙部と固体物質からなる薄膜層が交互に形成された構造を有する光学素子。 An optical element having a structure in which a portion formed by laminating materials having different refractive indexes is formed on a substrate, and a gap portion and a thin film layer made of a solid material are alternately formed thereon. 以下の工程を有する請求項４に記載の光学素子の製造方法。
（１）基板の上に薄膜材料を成膜する工程
（２）前記薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記基板上に成膜された薄膜材料と前記溶解物質の上に成膜される薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（３）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（４）（３）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧３）の薄膜の積層体を形成し、その後各薄膜間の溶解物質を溶解して空隙を形成する工程 The manufacturing method of the optical element of Claim 4 which has the following processes.
(1) Step of depositing a thin film material on a substrate (2) Applying a dissolved substance on the thin film material, exposing the thin film material on the dissolved substance, at least a part of the dissolved substance being exposed, (3) Forming a film so that a part of the thin film material formed on the substrate and a part of the thin film material formed on the dissolved substance are connected. (3) On the formed thin film material on the outermost layer. A dissolved substance is applied, a new thin film material is applied thereon, and at least a part of the dissolved substance immediately below the exposed thin film material is exposed, and the thin film material under the dissolved substance is connected to a part of the new thin film material. In this manner, the steps (4) and (3) are repeated as many times as necessary to form an n-layer (n ≧ 3) thin film stack, and then the dissolved substances between the thin films are dissolved to form voids. Forming process 以下の工程を有する請求項４に記載の光学素子の製造方法。
（１）基板の上に薄膜材料を成膜する工程
（２）前記薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記基板の上に成膜された薄膜材料と前記溶解物質の上に成膜される薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記基板の上に成膜された溶解物質を溶解して除去する工程
（３）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を溶解して除去する工程
（４）（３）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧３）の薄膜の積層体を形形成する工程 The manufacturing method of the optical element of Claim 4 which has the following processes.
(1) Step of depositing a thin film material on a substrate (2) Applying a dissolved substance on the thin film material, exposing the thin film material on the dissolved substance, at least a part of the dissolved substance being exposed, The thin film material formed on the substrate and the thin film material formed on the dissolved substance are partly connected to each other, and then the dissolved substance formed on the substrate is dissolved. And (3) applying a dissolved substance on the thin film material formed on the outermost layer, exposing a new thin film material thereon, exposing at least a part of the dissolved substance immediately below the thin film material, and Steps (4) and (3) are repeated as many times as necessary to form a film so that the thin film material under the dissolved substance and a part of the new thin film material are connected, and then dissolve and remove the dissolved substance. Forming a thin film stack of n layers (n ≧ 3) 以下の工程を有する請求項４に記載の光学素子の製造方法。
（１）基板の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記基板と前記薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（２）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（３）（２）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧２）の薄膜の積層体を形成し、その後各薄膜間の溶解物質を溶解して空隙を形成する工程 The manufacturing method of the optical element of Claim 4 which has the following processes.
(1) A dissolved substance is applied on a substrate, and a thin film material is formed on the dissolved substance so that at least a part of the dissolved substance is exposed and the substrate and a part of the thin film material are connected. Step (2) A dissolved substance is applied on the thin film material formed on the outermost layer, a new thin film material is applied thereon, and at least a part of the dissolved substance immediately below is exposed, and the dissolved substance A thin film stack of n layers (n ≧ 2) is formed by repeating the steps (3) and (2) for forming a film so that the thin film material underneath and a part of the new thin film material are connected. And then forming the voids by dissolving the dissolved material between each thin film 以下の工程を有する請求項４に記載の多層光学素子の製造方法。
（１）基板の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記基板と前記薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を溶解して除去する工程
（２）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を溶解して除去する工程
（３）（２）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧２）の薄膜の積層体を形成する工程 The manufacturing method of the multilayer optical element of Claim 4 which has the following processes.
(1) A dissolved substance is applied on a substrate, and a thin film material is formed on the dissolved substance so that at least a part of the dissolved substance is exposed and the substrate and a part of the thin film material are connected. Then, the step of dissolving and removing the dissolved substance (2) The dissolved substance is applied on the thin film material formed on the outermost layer, and a new thin film material is applied on the thin film material immediately below the dissolved substance. Step (3) (2): forming a film so that at least a part is exposed and the thin film material under the dissolved substance is connected to a part of the new thin film material, and then dissolving and removing the dissolved substance Step of forming a thin film stack of n layers (n ≧ 2) by repeating the required number of steps 以下の工程を有する請求項５に記載の光学素子の製造方法。
（１）基板の上に屈折率の異なる複数の物質を交互に積層して成膜し中間体を製造する工程
（２）前記中間体の上に薄膜材料を成膜する工程
（３）前記薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記中間体の上に成膜された薄膜材料と前記溶解物質の上に成膜される薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（４）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（５）（４）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧３）の薄膜の積層体を形成し、その後各薄膜間の溶解物質を溶解して空隙を形成する工程 The manufacturing method of the optical element of Claim 5 which has the following processes.
(1) A step of producing an intermediate by alternately laminating a plurality of substances having different refractive indexes on a substrate (2) A step of forming a thin film material on the intermediate (3) The thin film A dissolved substance is applied on the material, a thin film material is applied on the dissolved substance, at least a part of the dissolved substance is exposed, and the thin film material formed on the intermediate and the dissolved substance are formed on the dissolved substance. Step of depositing so that a part of the deposited thin film material is connected (4) A dissolved substance is applied on the deposited thin film material on the outermost layer, and a new thin film material is directly below it. The required number of steps (5) and (4) for forming a film so that at least a part of the dissolved substance is exposed and the thin film material under the dissolved substance is connected to a part of the new thin film material. By repeating the process, a thin film stack of n layers (n ≧ 3) is formed, and then a solution between the thin films is formed. Forming a gap by dissolving the substance 以下の工程を有する請求項５に記載の光学素子の製造方法。
（１）基板の上に屈折率の異なる複数の物質を交互に積層して成膜し中間体を製造する工程
（２）前記中間体の上に第１の薄膜材料を成膜する工程
（３）前記第１の薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記中間体の上に成膜された薄膜材料と前記溶解物質の上に成膜される薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記中間体の上に成膜された溶解物質を溶解して除去する工程
（４）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を溶解して除去する工程
（５）（４）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧３）の薄膜の積層体を形成する工程 The manufacturing method of the optical element of Claim 5 which has the following processes.
(1) Step of manufacturing an intermediate body by alternately laminating a plurality of substances having different refractive indexes on a substrate (2) Step of forming a first thin film material on the intermediate body (3) ) Applying a dissolved substance on the first thin film material, applying the thin film material on the dissolved substance, and exposing the at least part of the dissolved substance and forming the thin film material on the intermediate Step (4) In the outermost layer, forming a film so that a part of the thin film material formed on the dissolved substance is connected, and then dissolving and removing the dissolved substance formed on the intermediate A dissolved substance is applied on the thin film material thus formed, and a new thin film material is applied thereon, at least a part of the dissolved substance immediately below the exposed thin film material, and the thin film material under the dissolved substance and the A film is formed so that a part of the new thin film material is connected, and then the dissolved substance is dissolved and removed. Degree (5) By repeating the necessary number of steps (4), forming a laminate of a thin film of n layers (n ≧ 3) 以下の工程を有する請求項５に記載の多層光学素子の製造方法。
（１）基板の上に屈折率の異なる複数の物質を交互に積層して成膜し中間体を製造する工程
（２）前記中間体の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記中間体と前記薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（３）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜する工程
（４）（３）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧２）の薄膜の積層体を形成し、その後各薄膜間の溶解物質を溶解して空隙を形成する工程 The manufacturing method of the multilayer optical element of Claim 5 which has the following processes.
(1) Step of manufacturing an intermediate body by alternately laminating a plurality of substances having different refractive indexes on a substrate, and (2) applying a dissolved substance on the intermediate, and on the dissolved substance (3) Dissolving the thin film material on the thin film material formed on the outermost layer so that at least a part of the dissolved substance is exposed and the intermediate and a part of the thin film material are connected. A substance is applied, and a new thin film material is applied thereon, so that at least a part of the dissolved substance immediately below is exposed, and the thin film material under the dissolved substance is connected to a part of the new thin film material. Steps (4) and (3) are repeated as many times as necessary to form an n-layer (n ≧ 2) thin film stack, and then the dissolved substances between the thin films are dissolved to form voids. Process 以下の工程を有する請求項５に記載の多層光学素子の製造方法。
（１）基板の上に屈折率の異なる複数の物質を交互に積層して成膜し中間体を製造する工程
（２）前記中間体の上に溶解物質を塗布し、この溶解物質の上に薄膜材料を、前記溶解物質の少なくとも一部が露出し、前記中間体と前記薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を溶解して除去する工程
（３）最表層にある成膜された薄膜材料の上に溶解物質を塗布し、その上に新たな薄膜材料を、その直下にある溶解物質の少なくとも一部が露出し、かつ前記溶解物質の下にある薄膜材料と前記新たな薄膜材料の一部がつながるように成膜し、その後前記溶解物質を溶解して除去する工程
（４）（３）の工程を必要数繰り返すことにより、ｎ層（ｎ≧２）の薄膜の積層体を形成する工程 The manufacturing method of the multilayer optical element of Claim 5 which has the following processes.
(1) Step of manufacturing an intermediate body by alternately laminating a plurality of substances having different refractive indexes on a substrate, and (2) applying a dissolved substance on the intermediate, and on the dissolved substance Forming a thin film material so that at least a part of the dissolved substance is exposed and the intermediate and a part of the thin film material are connected, and then dissolving and removing the dissolved substance (3) on the outermost layer A dissolved substance is applied on a film-formed thin film material, a new thin film material is applied thereon, and at least a part of the dissolved substance immediately below the exposed thin film material is exposed to the thin film material below the dissolved substance. Films are formed so that a part of the new thin film material is connected, and then the steps (4) and (3) of dissolving and removing the dissolved substance are repeated as many times as necessary to form n layers (n ≧ 2). Process for forming a thin film laminate 請求項１に記載の多層光学薄膜を有することを特徴とする光学素子。
An optical element comprising the multilayer optical thin film according to claim 1.
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