JP2009237557A - Optical element having anti-reflection coating, pickup lens for optical information recording/reproducing device and optical information recording/reproducing device - Google Patents

Optical element having anti-reflection coating, pickup lens for optical information recording/reproducing device and optical information recording/reproducing device Download PDF

Info

Publication number
JP2009237557A
JP2009237557A JP2009046931A JP2009046931A JP2009237557A JP 2009237557 A JP2009237557 A JP 2009237557A JP 2009046931 A JP2009046931 A JP 2009046931A JP 2009046931 A JP2009046931 A JP 2009046931A JP 2009237557 A JP2009237557 A JP 2009237557A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
optical element
mesoporous silica
film
information recording
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2009046931A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5437664B2 (en
Inventor
Hiroaki Imai
宏明 今井
Hiroyuki Nakayama
寛之 中山
Takanobu Shiokawa
孝紳 塩川
Kazuhiro Yamada
和広 山田
Minehiro Suzuki
峰太 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoya Corp
Keio University
Original Assignee
Hoya Corp
Keio University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoya Corp, Keio University filed Critical Hoya Corp
Priority to JP2009046931A priority Critical patent/JP5437664B2/en
Publication of JP2009237557A publication Critical patent/JP2009237557A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5437664B2 publication Critical patent/JP5437664B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical element which has an anti-reflection coating having a proper refractive index and excellent scratch resistance, adhesion to a lens, has a high curvature radius and has excellent anti-reflection performance on the whole inside a lens effective diameter region, a pickup lens for an optical information recording/reproducing device using the optical element, and the optical information recording/reproducing device. <P>SOLUTION: The optical element is provided with a lens 1 for having a part S where a surface inclination angle is ≥50° for 10% or more in the projection area S<SB>0</SB>of an effective diameter region and the anti-reflection coating 2 formed on the surface of the lens 1. The anti-reflection coating 2 includes a mesoporous silica coating composed of gathered mesoporous silica nano-particles. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、耐擦傷性及びレンズに対する密着性に優れた反射防止膜を有し、レンズ有効径領域内が全体的に反射防止性に優れ、高い曲率を有する光学素子、それを用いた光情報記録/再生装置用ピックアップレンズ及び光情報記録/再生装置に関する。   The present invention has an antireflection film excellent in scratch resistance and adhesion to a lens, an optical element having an overall antireflection property and a high curvature in the lens effective diameter region, and optical information using the same The present invention relates to a pickup lens for a recording / reproducing apparatus and an optical information recording / reproducing apparatus.

光情報記録/再生装置(光ピックアップ装置)や半導体用露光装置の対物レンズとして、高い曲率を有するレンズが使用されている。高い曲率を有するレンズの代表例として、大きな開口数(NA:Numerical Aperture)を有するレンズが挙げられる。近年では、レーザーの使用波長を405 nmとし、NAが0.85の対物レンズを用いた光ピックアップ装置が提案されている。NAが0.85のレンズは、例えば図6に示すような形状である。対物レンズとして使用する場合、レーザー光はR1面側から照射され、R2面側に透過する。レーザー光はほぼ平行光であり、対物レンズの中心に垂直入射するように照射される。このためレンズ周辺部においては、光線入射角は非常に大きい。図6に示す例では、レンズの有効径領域E内における光の最大入射角度は65°である。対物レンズは照射された光を効率的に透過させるのが望ましいが、入射角度に比例して反射光量も多くなる。図6に示す形状であって、反射率1.72のガラスからなるレンズのR1面における反射率を図7に示す。光線入射角度65°の位置では、照射された光のうち15.5%は反射されてしまう。 A lens having a high curvature is used as an objective lens of an optical information recording / reproducing apparatus (optical pickup apparatus) or a semiconductor exposure apparatus. A typical example of a lens having a high curvature is a lens having a large numerical aperture (NA). In recent years, an optical pickup device using an objective lens having a laser wavelength of 405 nm and an NA of 0.85 has been proposed. A lens with NA of 0.85 has a shape as shown in FIG. When used as an objective lens, laser light is irradiated from the R 1 surface side and transmitted to the R 2 surface side. The laser light is substantially parallel light and is irradiated so as to be perpendicularly incident on the center of the objective lens. For this reason, the light incident angle is very large at the periphery of the lens. In the example shown in FIG. 6, the maximum incident angle of light within the effective diameter region E of the lens is 65 °. The objective lens desirably transmits the irradiated light efficiently, but the amount of reflected light increases in proportion to the incident angle. FIG. 7 shows the reflectivity of the R 1 surface of a lens made of glass having the shape shown in FIG. 6 and having a reflectivity of 1.72. At the position where the light incident angle is 65 °, 15.5% of the irradiated light is reflected.

反射光量を減少させて照射光を効率よく透過させるために、光ピックアップ装置や半導体用露光装置の対物レンズの表面には反射防止膜がコーティングされている。例えば単層の反射防止膜は、その表面での反射光と、反射防止膜とレンズの界面での反射光との光路差が波長の1/2の奇数倍となってこれらの光が干渉により打ち消し合う厚さになるように設計される。単層の反射防止膜は、レンズより小さく、かつ空気等の入射媒質より大きい屈折率を有するように設計される。屈折率が約1.45〜1.85のガラスからなるレンズの反射防止膜の屈折率は1.2〜1.35であるのが理想的と言われている。しかし、このような理想的な屈折率を有する物質は無いので、屈折率1.38のMgF2が反射防止膜材料として汎用されている。 In order to reduce the amount of reflected light and efficiently transmit the irradiation light, the surface of the objective lens of the optical pickup device or the semiconductor exposure device is coated with an antireflection film. For example, in a single-layer antireflection film, the optical path difference between the reflected light on the surface and the reflected light at the interface between the antireflection film and the lens becomes an odd multiple of 1/2 of the wavelength, and these lights are caused by interference. It is designed to have a thickness that cancels out. The single-layer antireflection film is designed to have a refractive index smaller than that of the lens and larger than that of an incident medium such as air. It is said that the refractive index of the antireflection film of a lens made of glass having a refractive index of about 1.45 to 1.85 is ideally 1.2 to 1.35. However, since there is no substance having such an ideal refractive index, MgF 2 having a refractive index of 1.38 is widely used as an antireflection film material.

従来MgF2のような無機物からなる反射防止膜は真空蒸着法、スパッタ法、CVD法等により形成されている。しかしこれらの方法により反射防止膜を形成すると、一般的にレンズの中央部に比べて周辺部では反射防止膜が薄くなる。一般的に、入射角度θ'の位置における反射防止膜の光学膜厚D(θ')は式:D(θ')= D0・(cosθ')x(ただしD0はレンズの中心における反射防止膜の光学膜厚を示し、Xは0以上1以下の定数を示す。)により表されるが、真空蒸着法により反射防止膜を形成した場合、Xが0.7程度となる。このためレンズ周辺部では設計膜厚からずれてしまう上、上記のように光線入射角度が大きいので、反射防止効果が十分に得られず、反射光量が非常に多い。従って、このような光学素子には、中心部の透過光量は多いものの、素子全体としては透過光量が十分でないという問題がある。また蒸着法により反射防止膜を形成するには真空装置が必須であり、コスト高であるという問題もある。 Conventionally, an antireflection film made of an inorganic material such as MgF 2 has been formed by vacuum deposition, sputtering, CVD, or the like. However, when the antireflection film is formed by these methods, the antireflection film is generally thinner in the peripheral portion than in the central portion of the lens. In general, the optical film thickness D (θ ′) of the antireflection film at the position of the incident angle θ ′ is an expression: D (θ ′) = D 0 · (cos θ ′) x (where D 0 is the reflection at the center of the lens) Represents an optical film thickness of the anti-reflection film, and X represents a constant of 0 or more and 1 or less.) When the anti-reflection film is formed by vacuum deposition, X is about 0.7. For this reason, the lens peripheral portion deviates from the designed film thickness, and the light incident angle is large as described above, so that the antireflection effect cannot be sufficiently obtained and the amount of reflected light is very large. Therefore, although such an optical element has a large amount of transmitted light at the center, there is a problem that the amount of transmitted light is not sufficient for the entire element. In addition, a vacuum apparatus is indispensable for forming an antireflection film by vapor deposition, and there is a problem that the cost is high.

そこで特開2006-215542号(特許文献1)は、基材の表面に順に形成された緻密層及びシリカエアロゲル多孔質層からなり、屈折率が基材からシリカエアロゲル多孔質層まで順に小さくなっている反射防止膜を提案している。このシリカエアロゲル多孔質層は、(i) ゾル状又はゲル状の酸化珪素を有機修飾剤と反応させて有機修飾ゾル又は有機修飾ゲルとし、(ii) 有機修飾ゾル又は有機修飾ゲルをゾル状にしたものを緻密層表面にコーティングし、得られた有機修飾シリカゲル層にスプリングバック現象を生じさせ、有機修飾シリカエアロゲル層にし、(iii) 有機修飾シリカエアロゲル層を熱処理して有機修飾基を除去することにより形成する。   Therefore, JP-A-2006-215542 (Patent Document 1) is composed of a dense layer and a silica airgel porous layer that are sequentially formed on the surface of the substrate, and the refractive index decreases in order from the substrate to the silica airgel porous layer. Proposed anti-reflective coating. This silica airgel porous layer is obtained by (i) reacting sol- or gel-like silicon oxide with an organic modifier to form an organic-modified sol or organic-modified gel, and (ii) converting the organic-modified sol or organic-modified gel into a sol. The resulting organically modified silica gel layer is subjected to a springback phenomenon to form an organically modified silica airgel layer, and (iii) the organically modified silica airgel layer is heat treated to remove the organically modified groups. To form.

シリカエアロゲル多孔質層の屈折率は1.20程度と小さく、シリカエアロゲル多孔質層を有する反射防止膜は幅広い波長範囲で優れた反射防止特性を有する。しかもシリカエアロゲル多孔質層はゾル−ゲル法により作製できることから、コストパフォーマンスにも優れている。しかし、機械的強度が弱く、基材に対する密着性が弱く及び耐擦傷性が十分とはいえなかった。   The refractive index of the silica airgel porous layer is as small as about 1.20, and the antireflection film having the silica airgel porous layer has excellent antireflection characteristics in a wide wavelength range. Moreover, since the silica airgel porous layer can be produced by a sol-gel method, it is excellent in cost performance. However, the mechanical strength was weak, the adhesion to the substrate was weak, and the scratch resistance was not sufficient.

特開2006-130889号(特許文献2)は、1μm超の厚膜でありながら、熱処理に伴う体積収縮によるクラック/剥離の発生がなく、屈折率が小さく、可視光領域から近赤外領域において90%以上の高い透過率を有する透明無機多孔体被膜として、基板表面に形成され、ナノスケールの微細孔を有するメソポーラスシリカ薄膜を提案している。このメソポーラスシリカ薄膜は、界面活性剤、テトラエトキシシラン等のシリカ原料、水、有機溶媒及び酸又はアルカリの混合溶液を基材に塗布し、有機−無機複合体被膜を作製した後、この被膜を乾燥し、光酸化させて有機成分を除去することにより製造される。   Japanese Patent Laid-Open No. 2006-130889 (Patent Document 2) is a thick film exceeding 1 μm, but does not generate cracks / peeling due to volume shrinkage due to heat treatment, has a small refractive index, and ranges from the visible light region to the near infrared region. As a transparent inorganic porous film having a high transmittance of 90% or more, a mesoporous silica thin film formed on a substrate surface and having nanoscale fine pores is proposed. This mesoporous silica thin film is prepared by applying a mixed solution of a surfactant, a silica raw material such as tetraethoxysilane, water, an organic solvent, and an acid or alkali to a base material to prepare an organic-inorganic composite film. Manufactured by drying and photooxidation to remove organic components.

日本国特許第3668126号(特許文献3)は、低い誘電率(多孔度が高く、屈折率が小さいことによる)を有するセラミックフィルムを形成する方法として、テトラエトキシシラン等のセラミック前駆体、触媒、界面活性剤及び溶媒からなる液体を調製し、これを基板に塗布し、溶媒及び界面活性剤を除去して多孔性シリカフィルムを形成する方法を提案している。   Japanese Patent No. 3668126 (Patent Document 3) discloses a ceramic precursor such as tetraethoxysilane, a catalyst, a method of forming a ceramic film having a low dielectric constant (due to high porosity and low refractive index). A method has been proposed in which a liquid comprising a surfactant and a solvent is prepared, applied to a substrate, and the solvent and the surfactant are removed to form a porous silica film.

しかし、特許文献2のメソポーラスシリカ薄膜及び特許文献3の多孔性シリカフィルムは、塗膜の乾燥時に界面活性剤のミセルの周囲にシリケートのネットワークを形成させ、加水分解・重縮合を進行させて、そのネットワークを固形薄膜化させるプロセスにより形成される。そのためこれらの膜を、高い曲率を有するレンズに形成しようとしても、塗布後の加水分解・重縮合に長時間かかるので、塗布液が流動して塗膜が不均一になってしまう。   However, the mesoporous silica thin film of Patent Document 2 and the porous silica film of Patent Document 3 form a silicate network around the micelles of the surfactant when the coating film is dried, and proceed with hydrolysis and polycondensation. The network is formed by a process for forming a solid thin film. Therefore, even if these films are formed on a lens having a high curvature, hydrolysis and polycondensation after application takes a long time, so that the coating liquid flows and the coating film becomes non-uniform.

特開2006-215542号公報JP 2006-215542 A 特開2006-130889号公報JP 2006-130889 日本国特許第3668126号明細書Japanese Patent No. 3668126 Specification

従って、本発明の目的は、耐擦傷性及びレンズに対する密着性に優れた反射防止膜を有し、レンズ有効径領域内が全体的に反射防止性に優れ、高い曲率を有する光学素子、それを用いた光情報記録/再生装置用ピックアップレンズ及び光情報記録/再生装置を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical element having an antireflection film excellent in scratch resistance and adhesion to a lens, having an overall antireflection property within the lens effective diameter region, and having a high curvature. An optical information recording / reproducing apparatus pickup lens and an optical information recording / reproducing apparatus used are provided.

上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者等は、高い曲率を有するレンズに、メソポーラスシリカナノ粒子が集合してなるメソポーラスシリカ多孔質膜を形成すると、耐擦傷性及びレンズに対する密着性に優れた反射防止膜を有し、レンズ有効径領域内が全体的に反射防止性に優れ、高い曲率を有する光学素子が得られることを見出し、本発明に想到した。   As a result of diligent research in view of the above object, the inventors of the present invention have excellent scratch resistance and adhesion to the lens when a mesoporous silica porous film formed by collecting mesoporous silica nanoparticles is formed on a lens having a high curvature. The present inventors have found that an optical element having an antireflection film and having an antireflective property as a whole in the lens effective diameter region and having a high curvature can be obtained.

すなわち、本発明の光学素子は、有効径領域の投影面積のうち表面傾斜角度が50°以上の部分が10%以上であるレンズと、その表面に形成された、メソポーラスシリカナノ粒子が集合してなるメソポーラスシリカ多孔質膜からなる反射防止膜とからなることを特徴とする。   That is, the optical element of the present invention is formed by aggregating a lens having a surface inclination angle of 50 ° or more in a projected area of an effective diameter region of 10% or more and mesoporous silica nanoparticles formed on the surface thereof. It is characterized by comprising an antireflection film made of a mesoporous silica porous film.

前記メソポーラスシリカナノ粒子の平均粒径は200 nm以下であるのが好ましい。前記メソポーラスシリカナノ粒子は、メソ孔がヘキサゴナル状に配列した多孔質構造を有するのが好ましい。   The mesoporous silica nanoparticles preferably have an average particle size of 200 nm or less. The mesoporous silica nanoparticles preferably have a porous structure in which mesopores are arranged in a hexagonal shape.

前記メソポーラスシリカ多孔質膜は、窒素吸着法により求めた孔径分布曲線が二つのピークを有する構造を有するのが好ましい。前記メソポーラスシリカ多孔質膜の孔径分布曲線は、2〜10 nmの範囲内の粒子内細孔径によるピークと、5〜200 nmの範囲内の粒子間細孔径によるピークとを有するのが好ましい。前記粒子内細孔と前記粒子間細孔との細孔容積比は1/2〜1/1であるのが好ましい。前記メソポーラスシリカ多孔質膜の屈折率は1.10超〜1.35以下であるのが好ましい。前記メソポーラスシリカ多孔質膜の物理膜厚は15〜500 nmであるのが好ましい。   The mesoporous silica porous membrane preferably has a structure in which a pore size distribution curve obtained by a nitrogen adsorption method has two peaks. The pore size distribution curve of the mesoporous silica membrane preferably has a peak due to an intraparticle pore size within a range of 2 to 10 nm and a peak due to an interparticle pore size within a range of 5 to 200 nm. The pore volume ratio between the intraparticle pores and the interparticle pores is preferably 1/2 to 1/1. The refractive index of the mesoporous silica porous film is preferably more than 1.10 and not more than 1.35. The mesoporous silica porous membrane preferably has a physical thickness of 15 to 500 nm.

本発明の光学素子は、光情報記録/再生装置用ピックアップレンズとして好適である。   The optical element of the present invention is suitable as a pickup lens for an optical information recording / reproducing apparatus.

メソポーラスシリカナノ粒子が集合してなるメソポーラスシリカ多孔質膜からなる反射防止膜を有する本発明の光学素子は、高い曲率を有するにも関わらず、レンズ有効径領域内が全体的に反射防止性に優れており、反射防止膜の耐擦傷性及びレンズに対する密着性にも優れている。このような特性を有する光学素子は、光情報記録/再生装置、半導体用露光装置、カメラ、内視鏡、光通信用部品等に使用するレンズとして好適である。本発明の光学素子は、ゾルゲル法により反射防止膜を形成するので高価な処理装置を必要とせず、低コストで製造することができる。   The optical element of the present invention having an antireflection film composed of a mesoporous silica porous film in which mesoporous silica nanoparticles are aggregated has a high curvature, but the entire lens effective diameter region is excellent in antireflection properties. The antireflection film is also excellent in scratch resistance and adhesion to the lens. An optical element having such characteristics is suitable as a lens used for an optical information recording / reproducing apparatus, a semiconductor exposure apparatus, a camera, an endoscope, an optical communication component, and the like. Since the optical element of the present invention forms an antireflection film by a sol-gel method, it does not require an expensive processing apparatus and can be manufactured at a low cost.

本発明の光学素子の一例を示し、(a) は縦断面図であり、(b) は平面図である。An example of the optical element of this invention is shown, (a) is a longitudinal cross-sectional view, (b) is a top view. 図1の光学素子の部分拡大断面図である。It is a partial expanded sectional view of the optical element of FIG. 図1の反射防止膜を構成するメソポーラスシリカ粒子の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the mesoporous silica particle which comprises the anti-reflective film of FIG. 典型的な孔径分布曲線を示すグラフである。It is a graph which shows a typical pore size distribution curve. 実施例1の反射防止膜の孔径分布曲線を示すグラフである。3 is a graph showing a pore size distribution curve of an antireflection film of Example 1. 光ピックアップ装置の従来の対物レンズの一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the conventional objective lens of an optical pick-up apparatus. 図6のレンズの光線入射角度と反射率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the light beam incident angle and reflectance of the lens of FIG.

[1] 光学素子
本発明の光学素子を添付図面を参照して以下詳細に説明するが、勿論本発明は図示の光学素子に限定されるものではない。図1は本発明の光学素子の一例を示す。この光学素子は、凸面11を有するレンズ1と、凸面11に成膜された反射防止膜2とからなる。光学素子の裏面側は凹面12となっている。この例ではレンズ1の凸面11にのみ反射防止膜2が成膜されているが、凸面11及び凹面12に反射防止膜2を成膜しても良い。また回折を生じるように凸面11及び/又は凹面12に輪帯が形成されたものも本発明の範囲内である。なお説明のため、反射防止膜2は実際より厚く図示されている。
[1] Optical Element The optical element of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. Of course, the present invention is not limited to the illustrated optical element. FIG. 1 shows an example of the optical element of the present invention. This optical element includes a lens 1 having a convex surface 11 and an antireflection film 2 formed on the convex surface 11. The back surface side of the optical element is a concave surface 12. In this example, the antireflection film 2 is formed only on the convex surface 11 of the lens 1, but the antireflection film 2 may be formed on the convex surface 11 and the concave surface 12. In addition, it is also within the scope of the present invention that the annular surface is formed on the convex surface 11 and / or the concave surface 12 so as to cause diffraction. For the sake of explanation, the antireflection film 2 is shown thicker than the actual thickness.

図1(b) に示すように、レンズ1の有効径領域E内における表面傾斜角度θが50°以上の部分の投影面積Sは、有効径領域Eの投影面積S0の10%以上である。このようなレンズの場合、有効径領域Eにおける最大表面傾斜角度θmaxは60°〜75°である。図2に示すように、レンズ1の凸面11上の任意の点Tにおける表面傾斜角度θは、凸面11の中心点110に接する面Foと点Tに接する面Fとがなす角度と定義する。60°〜75°の最大表面傾斜角度θmaxを有するレンズは、光情報記録/再生装置等の対物レンズに好適である。なお入射光がレーザー光のような平行光の場合、光学素子の光線入射角度θ'は表面傾斜角度θに等しい。 As shown in FIG. 1B, the projection area S of the portion where the surface inclination angle θ in the effective diameter region E of the lens 1 is 50 ° or more is 10% or more of the projection area S 0 of the effective diameter region E. . In the case of such a lens, the maximum surface inclination angle θmax in the effective diameter region E is 60 ° to 75 °. As shown in FIG. 2, the surface inclination angle θ at an arbitrary point T on the convex surface 11 of the lens 1 is defined as an angle formed by a surface Fo in contact with the center point 110 of the convex surface 11 and a surface F in contact with the point T. A lens having a maximum surface inclination angle θmax of 60 ° to 75 ° is suitable for an objective lens such as an optical information recording / reproducing apparatus. When the incident light is parallel light such as laser light, the light incident angle θ ′ of the optical element is equal to the surface inclination angle θ.

レンズ1の屈折率は1.45〜1.85であるのが好ましい。屈折率を1.45未満にすると、高NA化し難すぎる。屈折率が1.85超であると、紫外〜青色域の波長の光を吸収するので、特に波長が405 nmのレーザー光に適しない。屈折率が1.45〜1.85の物質の例としては、BK7、LASF01、LASF016、LAK14、SF5、石英ガラス等の光学ガラス、パイレックス(登録商標)ガラス等が挙げられる。   The refractive index of the lens 1 is preferably 1.45 to 1.85. If the refractive index is less than 1.45, it is difficult to achieve high NA. If the refractive index is more than 1.85, light having a wavelength in the ultraviolet to blue range is absorbed, and thus is not particularly suitable for laser light having a wavelength of 405 nm. Examples of the material having a refractive index of 1.45 to 1.85 include BK7, LASF01, LASF016, LAK14, SF5, optical glass such as quartz glass, and Pyrex (registered trademark) glass.

反射防止膜2はメソポーラスシリカナノ粒子が集合してなるメソポーラスシリカ多孔質膜からなる。図3は、メソポーラスシリカナノ粒子の一例を示す。この粒子20は、メソ孔20aがヘキサゴナル状に配列した多孔質構造を有するシリカ骨格20bからなる。但し、メソポーラスシリカナノ粒子20は、このようなヘキサゴナル構造のものに限定されず、キュービック構造又はラメラ構造のものでもよい。よってメソポーラスシリカ多孔質膜は、これらの三種の構造の粒子のいずれか又はこれらの混合物からなるものであればよいが、ヘキサゴナル構造の粒子20からなるのが好ましい。メソポーラスシリカナノ粒子20は、メソ孔20aがヘキサゴナル状に均一に形成されているので、メソポーラスシリカ多孔質膜は優れた透明性、機械的強度及び耐クラック性を有する。   The antireflection film 2 is made of a porous mesoporous silica film in which mesoporous silica nanoparticles are aggregated. FIG. 3 shows an example of mesoporous silica nanoparticles. The particle 20 includes a silica skeleton 20b having a porous structure in which mesopores 20a are arranged in a hexagonal shape. However, the mesoporous silica nanoparticles 20 are not limited to such a hexagonal structure, and may have a cubic structure or a lamellar structure. Therefore, the mesoporous silica porous membrane may be any one of these three types of structured particles or a mixture thereof, but is preferably composed of hexagonal structured particles 20. In the mesoporous silica nanoparticles 20, the mesopores 20a are uniformly formed in a hexagonal shape, so that the mesoporous silica porous film has excellent transparency, mechanical strength, and crack resistance.

メソポーラスシリカナノ粒子20の平均粒径は、200 nm以下が好ましく、20〜50 nmがより好ましい。この平均粒径が200 nm超だと、膜厚調整が困難であり、薄膜設計のフレキシビリティーが低い。しかもメソポーラスシリカ多孔質膜の反射防止特性及び耐クラック性も低い。メソポーラスシリカナノ粒子20の平均粒径は動的光散乱法により求める。メソポーラスシリカ多孔質膜の屈折率は空隙率に依存し、大きな空隙率を有するものほど屈折率が小さい。メソポーラスシリカ多孔質膜の空隙率は25%以上〜75%未満であるのが好ましい。25%以上〜75%未満の空隙率を有するメソポーラスシリカ多孔質膜の屈折率は、1.10超〜1.35以下であり、好ましくは1.15〜1.30である。空隙率が75%超であると、耐擦傷性、機械的強度及び耐クラック性が小さすぎる。空隙率が25%未満であると、屈折率が大きすぎる。この空隙率は35〜65%がより好ましい。   The average particle size of the mesoporous silica nanoparticles 20 is preferably 200 nm or less, and more preferably 20 to 50 nm. If the average particle size exceeds 200 nm, it is difficult to adjust the film thickness, and the flexibility of thin film design is low. In addition, the antireflection property and crack resistance of the mesoporous silica porous film are also low. The average particle diameter of the mesoporous silica nanoparticles 20 is determined by a dynamic light scattering method. The refractive index of the mesoporous silica porous film depends on the porosity, and the larger the porosity, the smaller the refractive index. The porosity of the mesoporous silica porous membrane is preferably 25% or more and less than 75%. The refractive index of the porous mesoporous silica film having a porosity of 25% or more and less than 75% is more than 1.10 to 1.35 or less, preferably 1.15 to 1.30. When the porosity is more than 75%, the scratch resistance, mechanical strength and crack resistance are too small. If the porosity is less than 25%, the refractive index is too large. This porosity is more preferably 35 to 65%.

図4に示すように、窒素吸着法により求めたメソポーラスシリカ多孔質膜20の孔径分布曲線は二つのピークを有するのが好ましい。詳しくは、メソポーラスシリカ多孔質膜20について求めた窒素の等温脱着曲線からBJH法で解析することにより求めた孔径分布曲線(横軸を細孔直径とし、縦軸をlog微分細孔容積とする)は、二つのピークを有するのが好ましい。BJH法は、例えば「メソ孔の分布を求める方法」(E. P. Barrett,L. G. Joyner, and P. P. Halenda , J.Am. Chem. Soc., 73, 373(1951))に記載されている。log微分細孔容積は、細孔直径Dの対数の差分値d(logD)に対する差分細孔容積dVの変化量であり、dV/d(logD)で表される。小孔径側の第一ピークは粒子内細孔の径を示し、大孔径側の第二ピークは粒子間細孔の径を示す。メソポーラスシリカ多孔質膜は、粒子内細孔径が2〜10 nmの範囲内にあり、粒子間細孔径が5〜200 nmの範囲内にある分布を有するのが好ましい。粒子内細孔径及び粒子間細孔径が上記範囲であるメソポーラスシリカ多孔質膜は、1.10超〜1.35以下の適度な屈折率と、優れた反射防止性、耐擦傷性、レンズ1に対する密着性を有する。   As shown in FIG. 4, the pore size distribution curve of the mesoporous silica membrane 20 obtained by the nitrogen adsorption method preferably has two peaks. Specifically, the pore size distribution curve obtained by analyzing by the BJH method from the isothermal desorption curve of nitrogen obtained for the mesoporous silica porous membrane 20 (the horizontal axis is the pore diameter and the vertical axis is the log differential pore volume) Preferably has two peaks. The BJH method is described in, for example, “Method for obtaining mesopore distribution” (E. P. Barrett, L. G. Joyner, and P. P. Halenda, J. Am. Chem. Soc., 73, 373 (1951)). The log differential pore volume is a change amount of the differential pore volume dV with respect to the logarithmic difference value d (logD) of the pore diameter D, and is expressed by dV / d (logD). The first peak on the small pore diameter side indicates the diameter of the intraparticle pores, and the second peak on the large pore diameter side indicates the diameter of the interparticle pores. The mesoporous silica porous membrane preferably has a distribution in which the intraparticle pore diameter is in the range of 2 to 10 nm and the interparticle pore diameter is in the range of 5 to 200 nm. A mesoporous silica porous membrane having an intraparticle pore size and an interparticle pore size within the above range has an appropriate refractive index of more than 1.10 to 1.35 or less, excellent antireflection properties, scratch resistance, and adhesion to the lens 1. .

粒子内細孔容積V1と粒子間細孔容積V2の比は1/2〜1/1であるのが好ましい。この比が上記範囲であるメソポーラスシリカ多孔質膜20は、反射防止性と耐クラック性のバランスに優れている。この比は1/1.9〜1/1.2であるのがより好ましい。容積V1及びV2は以下の通り求める。図4において、第一及び第二のピーク間の縦座標の最小値の点Eを通り、横軸と平行な直線をベースラインL0とし、各々のピークの最大傾斜線(最大傾斜点における接線)L1〜L4とベースラインL0との交点A〜Dにおける横軸座標(DA〜DD)を求める。各々BJH法による解析データにより、DA〜DBの範囲の径を有する細孔の合計容積を算出してV1とし、DC〜DDの範囲の径を有する細孔の合計容積を算出してV2とする。 The ratio of pore volume within a particle V 1 and inter-particle pore volume V 2 is preferably 1 / 2-1 / 1. The mesoporous silica porous film 20 having this ratio in the above range is excellent in the balance between antireflection properties and crack resistance. This ratio is more preferably from 1 / 1.9 to 1 / 1.2. The volumes V 1 and V 2 are obtained as follows. In FIG. 4, a straight line passing through the minimum point E of the ordinate between the first and second peaks and parallel to the horizontal axis is defined as a base line L 0, and the maximum inclination line of each peak (tangent line at the maximum inclination point) ) The horizontal axis coordinates (D A to D D ) at the intersections A to D of L 1 to L 4 and the baseline L 0 are obtained. Analysis data each by the BJH method, and V 1 calculates the total volume of pores having a diameter in the range of D A to D B, calculates a total volume of pores having a diameter in the range of D C to D D To V 2 .

メソポーラスシリカ多孔質膜の好ましい物理膜厚は15〜500 nmであり、より好ましくは100〜150 nmである。図1(a)におけるレンズ1の周辺部における反射防止膜2の物理膜厚Dとレンズ1の中心の物理膜厚D0との比D/D0は、COSθ0.7〜COS(SIN-1(SINθ/n))-1(θは反射防止膜2の表面傾斜角度であり、nは反射防止膜2の屈折率である。)であるのが好ましい。レンズ1の周辺部は、表面傾斜角度θが50°以上の部分である。反射防止膜2の物理膜厚はレンズ中心から周辺部にかけて徐々に小さくなっているものの、その減少は比較的小さい。このためレンズ中心で最適な膜厚となるように設計しても、レンズ周辺部における反射防止膜2の膜厚は小さ過ぎず、良好な反射防止性を示す。レンズ1の周辺部における反射防止膜2の物理膜厚が一様でない場合、その最大値、最小値及び平均値のいずれを物理膜厚Dとしても良い。 The preferred physical film thickness of the mesoporous silica porous membrane is 15 to 500 nm, more preferably 100 to 150 nm. In FIG. 1A, the ratio D / D 0 between the physical film thickness D of the antireflection film 2 and the physical film thickness D 0 at the center of the lens 1 at the periphery of the lens 1 is COSθ 0.7 to COS (SIN −1 ( SINθ / n)) −1 (θ is the surface inclination angle of the antireflection film 2 and n is the refractive index of the antireflection film 2). The peripheral part of the lens 1 is a part having a surface inclination angle θ of 50 ° or more. Although the physical film thickness of the antireflection film 2 gradually decreases from the center of the lens to the periphery, the decrease is relatively small. For this reason, even if the lens is designed to have an optimum film thickness at the center of the lens, the film thickness of the antireflection film 2 in the lens peripheral portion is not too small and exhibits good antireflection properties. When the physical film thickness of the antireflection film 2 in the periphery of the lens 1 is not uniform, any of the maximum value, the minimum value, and the average value may be used as the physical film thickness D.

図1に示す例では反射防止膜2は単層であるが、本発明はこれに限定されず、メソポーラスシリカ多孔質膜以外の層を有するものを含む。多層の反射防止膜2の場合、メソポーラスシリカ多孔質膜を最表面に有するのが好ましい。メソポーラスシリカ多孔質膜を最表面に設けることにより、低い屈折率による良好な反射防止効果を得ることができる。   In the example shown in FIG. 1, the antireflection film 2 is a single layer, but the present invention is not limited to this, and includes one having a layer other than the mesoporous silica porous film. In the case of the multilayer antireflection film 2, it is preferable to have a porous mesoporous silica film on the outermost surface. By providing the mesoporous silica porous film on the outermost surface, a good antireflection effect with a low refractive index can be obtained.

[2] 光学素子の製造方法
レンズ1の表面にメソポーラスシリカ多孔質膜のみからなる反射防止膜2を形成する場合を例にとって、光学素子の製造方法を説明するがそれに限定される訳ではない。
[2] Optical Element Manufacturing Method The optical element manufacturing method will be described by taking as an example the case where the antireflection film 2 made of only a mesoporous silica porous film is formed on the surface of the lens 1, but is not limited thereto.

メソポーラスシリカ多孔質膜は、(i) 溶媒、酸性触媒、アルコキシシラン、カチオン性界面活性剤及び非イオン性界面活性剤の混合溶液をエージングしてアルコキシシランを加水分解・重縮合させ、(ii) 得られたシリケートを含む酸性ゾルに塩基性触媒を添加することにより、非イオン性界面活性剤で被覆され、かつカチオン性界面活性剤を細孔内に有するメソポーラスシリカナノ粒子(以下「界面活性剤−メソポーラスシリカナノ粒子複合体」とよぶことがある)の溶液(ゾル)を調製し、(iii) ゾルをレンズ1の表面にコーティングし、(iv) 乾燥して溶媒を除去し、(v) 焼成してカチオン性界面活性剤及び非イオン性界面活性剤を除去することにより形成することができる。   The mesoporous silica porous membrane comprises (i) hydrolyzing and polycondensing alkoxysilane by aging a mixed solution of solvent, acidic catalyst, alkoxysilane, cationic surfactant and nonionic surfactant, and (ii) By adding a basic catalyst to the obtained acidic sol containing silicate, mesoporous silica nanoparticles coated with a nonionic surfactant and having a cationic surfactant in the pores (hereinafter referred to as “surfactant- (Iii) coating the sol on the surface of the lens 1, (iv) drying to remove the solvent, and (v) firing. It can be formed by removing the cationic surfactant and the nonionic surfactant.

(a) 原料
(a-1) アルコキシシラン
アルコキシシランはモノマーでも、オリゴマーでも良い。アルコキシシランモノマーはアルコキシル基を3つ以上有するのが好ましい。アルコキシル基を3つ以上有するアルコキシシランを出発原料とすることにより、優れた均一性を有するメソポーラスシリカ多孔質膜が得られる。アルコキシシランモノマーの具体例としてはメチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラプロポキシシラン、ジエトキシジメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン等が挙げられる。アルコキシシランオリゴマーとしては、上述のモノマーの重縮合物が好ましい。アルコキシシランオリゴマーはアルコキシシランモノマーの加水分解・重縮合により得られる。アルコキシシランオリゴマーの具体例として、一般式RSiO1.5(ただしRは有機官能基を示す。)により表されるシルセスキオキサンが挙げられる。
(a) Raw material
(a-1) Alkoxysilane The alkoxysilane may be a monomer or an oligomer. The alkoxysilane monomer preferably has 3 or more alkoxyl groups. By using an alkoxysilane having three or more alkoxyl groups as a starting material, a mesoporous silica porous film having excellent uniformity can be obtained. Specific examples of the alkoxysilane monomer include methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, phenyltriethoxysilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrabutoxysilane, tetrapropoxysilane, diethoxydimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldi An ethoxysilane etc. are mentioned. As the alkoxysilane oligomer, polycondensates of the above-mentioned monomers are preferable. The alkoxysilane oligomer is obtained by hydrolysis and polycondensation of an alkoxysilane monomer. Specific examples of the alkoxysilane oligomer include silsesquioxane represented by the general formula RSiO 1.5 (where R represents an organic functional group).

(a-2) 界面活性剤
(i) カチオン性界面活性剤
カチオン性界面活性剤としては、ハロゲン化アルキルトリメチルアンモニウム、ハロゲン化アルキルトリエチルアンモニウム、ハロゲン化ジアルキルジメチルアンモニウム、ハロゲン化アルキルメチルアンモニウム、ハロゲン化アルコキシトリメチルアンモニウム等が挙げられる。ハロゲン化アルキルトリメチルアンモニウムとして、塩化ラウリルトリメチルアンモニウム、塩化セチルトリメチルアンモニウム、臭化セチルトリメチルアンモニウム、塩化ステアリルトリメチルアンモニウム、塩化ベンジルトリメチルアンモニウム、塩化ベヘニルトリメチルアンモニウム等が挙げられる。ハロゲン化アルキルトリメチルアンモニウムとして、塩化n-ヘキサデシルトリメチルアンモニウム等が挙げられる。ハロゲン化ジアルキルジメチルアンモニウムとして、塩化ジステアリルジメチルアンモニウム、塩化ステアリルジメチルベンジルアンモニウム等が挙げられる。ハロゲン化アルキルメチルアンモニウムとして、塩化ドデシルメチルアンモニウム、塩化セチルメチルアンモニウム、塩化ステアリルメチルアンモニウム、塩化ベンジルメチルアンモニウム等が挙げられる。ハロゲン化アルコキシトリメチルアンモニウムとして、塩化オクタデシロキシプロピルトリメチルアンモニウム等が挙げられる。
(a-2) Surfactant
(i) Cationic surfactant Examples of the cationic surfactant include halogenated alkyltrimethylammonium, halogenated alkyltriethylammonium, halogenated dialkyldimethylammonium, halogenated alkylmethylammonium, and halogenated alkoxytrimethylammonium. Examples of the alkyl trimethyl ammonium halide include lauryl trimethyl ammonium chloride, cetyl trimethyl ammonium chloride, cetyl trimethyl ammonium bromide, stearyl trimethyl ammonium chloride, benzyl trimethyl ammonium chloride, behenyl trimethyl ammonium chloride and the like. Examples of the halogenated alkyltrimethylammonium include n-hexadecyltrimethylammonium chloride. Examples of the dialkyldimethylammonium halide include distearyldimethylammonium chloride and stearyldimethylbenzylammonium chloride. Examples of the halogenated alkylmethylammonium include dodecylmethylammonium chloride, cetylmethylammonium chloride, stearylmethylammonium chloride, and benzylmethylammonium chloride. Examples of the halogenated alkoxytrimethylammonium include octadecyloxypropyltrimethylammonium chloride.

(ii) 非イオン性界面活性剤
非イオン性界面活性剤として、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのブロックコポリマー、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等が挙げられる。エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのブロックコポリマーとして、例えば式:RO(C2H4O)a-(C3H6O)b-(C2H4O)cR(但し、a及びcはそれぞれ10〜120を表し、bは30〜80を表し、Rは水素原子又は炭素数1〜12のアルキル基を表す)で表されるものが挙げられる。このブロックコポリマーの市販品として、例えばPluronic(登録商標、BASF社)が挙げられる。ポリオキシエチレンアルキルエーテルとして、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル等が挙げられる。
(ii) Nonionic surfactant Examples of the nonionic surfactant include block copolymers of ethylene oxide and propylene oxide, polyoxyethylene alkyl ethers, and the like. As a block copolymer of ethylene oxide and propylene oxide, for example, the formula: RO (C 2 H 4 O) a- (C 3 H 6 O) b- (C 2 H 4 O) c R (where a and c are each 10 To 120, b represents 30 to 80, and R represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms). Examples of commercially available block copolymers include Pluronic (registered trademark, BASF). Examples of the polyoxyethylene alkyl ether include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene stearyl ether and the like.

(a-3) 触媒
(i) 酸性触媒
酸性触媒の例として、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸やギ酸、酢酸等の有機酸が挙げられる。
(a-3) Catalyst
(i) Acid catalyst Examples of the acid catalyst include inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid, and organic acids such as formic acid and acetic acid.

(ii) 塩基性触媒
塩基性触媒の例としてアンモニア、アミン、NaOH及びKOHが挙げられる。好ましいアミンの例としてアルコールアミン及びアルキルアミン(メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、n-ブチルアミン、n-プロピルアミン等)が挙げられる。
(ii) Basic catalyst Examples of the basic catalyst include ammonia, amine, NaOH and KOH. Examples of preferred amines include alcohol amines and alkyl amines (methylamine, dimethylamine, trimethylamine, n-butylamine, n-propylamine, etc.).

(a-4) 溶媒
溶媒としては、純水を用いる。
(a-4) Pure water is used as the solvent.

(b) 形成方法
(b-1) 酸性条件での加水分解・重縮合
純水に酸性触媒を添加して酸性溶液を調製し、カチオン性界面活性剤及び非イオン性界面活性剤の混合溶液を調製した後、アルコキシシランを添加し、加水分解・重縮合する。酸性溶液のpHは約2とするのが好ましい。アルコキシシランのシラノール基の等電点は約pH2であるので、pH2付近では酸性溶液中でシラノール基が安定的に存在する。溶媒/アルコキシシランのモル比は30〜300にするのが好ましい。このモル比を30未満とすると、アルコキシシランの重合度が高くなり過ぎる。一方300超とすると、アルコキシシランの重合度が低くなり過ぎる。
(b) Formation method
(b-1) Hydrolysis and polycondensation under acidic conditions An acidic catalyst is added to pure water to prepare an acidic solution, and then a mixed solution of a cationic surfactant and a nonionic surfactant is prepared. Add silane, hydrolyze and polycondensate. The pH of the acidic solution is preferably about 2. Since the isoelectric point of the silanol group of alkoxysilane is about pH 2, the silanol group stably exists in an acidic solution near pH 2. The solvent / alkoxysilane molar ratio is preferably 30-300. When this molar ratio is less than 30, the degree of polymerization of alkoxysilane becomes too high. On the other hand, if it exceeds 300, the degree of polymerization of alkoxysilane becomes too low.

カチオン性界面活性剤/溶媒のモル比は1×10-4〜3×10-3とするのが好ましく、これによりメソ細孔の規則性に優れたメソポーラスシリカナノ粒子が得られる。このモル比は、1.5×10-4〜2×10-3がより好ましい。 The molar ratio of the cationic surfactant / solvent is preferably 1 × 10 −4 to 3 × 10 −3 , whereby mesoporous silica nanoparticles having excellent mesopore regularity can be obtained. This molar ratio is more preferably 1.5 × 10 −4 to 2 × 10 −3 .

カチオン性界面活性剤/アルコキシシランのモル比は1×10-1〜3×10-1が好ましい。このモル比を1×10-1未満とすると、メソポーラスシリカナノ粒子のメソ構造の形成が不十分となる。一方3×10-1超とすると、メソポーラスシリカナノ粒子の粒径が大きくなり過ぎる。このモル比は、1.5×10-1〜2.5×10-1がより好ましい。 The molar ratio of cationic surfactant / alkoxysilane is preferably 1 × 10 −1 to 3 × 10 −1 . If this molar ratio is less than 1 × 10 −1 , the mesoporous silica nanoparticle mesostructure is not sufficiently formed. On the other hand, if it exceeds 3 × 10 −1, the particle size of the mesoporous silica nanoparticles becomes too large. This molar ratio is more preferably 1.5 × 10 −1 to 2.5 × 10 −1 .

非イオン性界面活性剤/アルコキシシランのモル比は3.5×10-3以上〜2.5×10-2未満である。このモル比を3.5×10-3未満とすると、メソポーラスシリカ多孔質膜の屈折率が大きくなり過ぎる。一方2.5×10-2以上とすると、メソポーラスシリカ多孔質膜の屈折率が1.10以下となる。 The nonionic surfactant / alkoxysilane molar ratio is 3.5 × 10 −3 or more and less than 2.5 × 10 −2 . If this molar ratio is less than 3.5 × 10 −3 , the refractive index of the porous mesoporous silica film becomes too large. On the other hand, when it is 2.5 × 10 −2 or more, the refractive index of the mesoporous silica porous film is 1.10 or less.

カチオン性界面活性剤/非イオン性界面活性剤のモル比は8超〜60以下とするのが好ましく、これによりメソ細孔の規則性に優れたメソポーラスシリカナノ粒子が得られる。このモル比は、10〜50がより好ましい。   The molar ratio of the cationic surfactant / nonionic surfactant is preferably more than 8 to 60, whereby mesoporous silica nanoparticles having excellent mesopore regularity can be obtained. The molar ratio is more preferably 10-50.

アルコキシシランを含む溶液を1〜24時間程度エージングする。具体的には、20〜25℃で溶液を静置するか、ゆっくり撹拌する。エージングにより加水分解・重縮合が進行し、シリケート(アルコキシシランを出発物質とするオリゴマー)を含有する酸性ゾルが生成する。   The solution containing alkoxysilane is aged for 1 to 24 hours. Specifically, the solution is allowed to stand at 20 to 25 ° C. or slowly stirred. Hydrolysis and polycondensation proceed by aging, and an acidic sol containing silicate (an oligomer starting from alkoxysilane) is generated.

(b-2) 塩基性条件での加水分解・重縮合
酸性ゾルに、塩基性触媒を添加して溶液を塩基性にし、さらに加水分解・重縮合し、反応を完結させる。これにより平均粒径が200 nm以下のメソポーラスシリカナノ粒子が得られる。溶液のpHは9〜12となるように調整するのが好ましい。
(b-2) Hydrolysis and polycondensation under basic conditions A basic catalyst is added to an acidic sol to make the solution basic, followed by hydrolysis and polycondensation to complete the reaction. Thereby, mesoporous silica nanoparticles having an average particle size of 200 nm or less are obtained. The pH of the solution is preferably adjusted to 9-12.

塩基性触媒を添加することにより、カチオン性界面活性剤ミセルの周囲にシリケート骨格が形成されて、規則的な六方配列が成長することによりシリカとカチオン性界面活性剤とが複合した粒子が形成される。この複合粒子は成長に伴って表面の有効電荷が減少するので、表面に非イオン性界面活性剤が吸着する。その結果、非イオン性界面活性剤で被覆され、かつカチオン性界面活性剤を細孔内に有するメソポーラスシリカナノ粒子(粒子形状は図3を参照されたい)の溶液(ゾル)が得られる[例えば今井宏明、「化学工業」、化学工業社、2005年9月、第56巻、第9号、pp.688-693]。このメソポーラスシリカナノ粒子の形成過程において、非イオン性界面活性剤の吸着により、上記複合粒子の成長が抑制されるので、以上のような二種類の界面活性剤を用いた調製方法により得られるメソポーラスシリカナノ粒子は、平均粒径が200 nm以下で、かつメソ細孔の規則性に優れている。   By adding a basic catalyst, a silicate skeleton is formed around the cationic surfactant micelle, and a regular hexagonal array grows to form particles in which silica and the cationic surfactant are combined. The As the composite particles grow, the effective charge on the surface decreases, so that the nonionic surfactant is adsorbed on the surface. As a result, a solution (sol) of mesoporous silica nanoparticles (see FIG. 3 for the particle shape) coated with a nonionic surfactant and having a cationic surfactant in the pores is obtained [for example, Imai Hiroaki, “Chemical Industry”, Chemical Industry, September 2005, Vol. 56, No. 9, pp.688-693]. In the formation process of the mesoporous silica nanoparticles, the growth of the composite particles is suppressed by the adsorption of the nonionic surfactant. Therefore, the mesoporous silica nanoparticles obtained by the preparation method using the above two types of surfactants The particles have an average particle size of 200 nm or less and excellent regularity of mesopores.

(b-3) 塗布
界面活性剤−メソポーラスシリカナノ粒子複合体の溶液(ゾル)をレンズ1の表面にコーティングする。ゾルのコーティング方法として、スピンコート法、ディップコート法、スプレーコート法、フローコート法、バーコート法、リバースコート法、フレキソ法、印刷法及びこれらを併用する方法等が挙げられる。得られる多孔質膜の厚さは、例えば、スピンコート法におけるレンズ1回転速度やディッピング法における引き上げ速度の調整、塗布液の濃度の調整等により制御することができる。
(b-3) Application The surface of the lens 1 is coated with a solution (sol) of a surfactant-mesoporous silica nanoparticle composite. Examples of the sol coating method include a spin coating method, a dip coating method, a spray coating method, a flow coating method, a bar coating method, a reverse coating method, a flexo method, a printing method, and a method using these in combination. The thickness of the obtained porous film can be controlled, for example, by adjusting the rotation speed of the lens in the spin coating method, adjusting the pulling speed in the dipping method, adjusting the concentration of the coating solution, and the like.

ゾルの濃度及び流動性が適切な範囲になるように、塗布の前にさらに分散媒としてゾルと同じpHの塩基性水溶液を加えても良い。塗布液中の界面活性剤−メソポーラスシリカナノ粒子複合体の割合は10〜50質量%とするのが好ましい。この割合の範囲外だと、均一な薄膜を形成し難い。   A basic aqueous solution having the same pH as that of the sol may be added as a dispersion medium before coating so that the concentration and fluidity of the sol are in an appropriate range. The ratio of the surfactant-mesoporous silica nanoparticle composite in the coating solution is preferably 10 to 50% by mass. If it is out of this range, it is difficult to form a uniform thin film.

(b-4) 乾燥
塗布したゾルから溶媒を揮発させる。塗布膜の乾燥条件は特に制限されない。自然乾燥してもよいし、50〜200℃の温度で15分〜1時間熱処理して乾燥を促進してもよい。
(b-4) Drying The solvent is evaporated from the applied sol. The drying conditions for the coating film are not particularly limited. Natural drying may be performed, or drying may be promoted by heat treatment at a temperature of 50 to 200 ° C. for 15 minutes to 1 hour.

(b-5) 焼成
乾燥した膜を焼成してカチオン性界面活性剤及び非イオン性界面活性剤を除去することにより、メソポーラスシリカ多孔質膜を形成する。焼成温度は500℃超が好ましく、550℃以上がより好ましい。焼成温度を500℃以下とすると、屈折率が低くなり膜の機械的強度が低下する恐れがある。焼成温度の上限はレンズ1のガラス転移温度が好ましく、レンズ1のガラス転移温度−50℃がより好ましい。焼成温度をレンズ1のガラス転移温度超とすると、レンズ1が変形する。焼成時間は1〜6時間が好ましく、2〜4時間がより好ましい。焼成中にメソポーラスシリカ粒子同士の結合及びメソポーラスシリカ粒子とレンズ1との結合が強くなるので、耐擦傷性、レンズ1に対する密着性、及び機械的強度が向上する。
(b-5) Firing The dried membrane is fired to remove the cationic surfactant and the nonionic surfactant, thereby forming a mesoporous silica porous membrane. The firing temperature is preferably higher than 500 ° C, more preferably 550 ° C or higher. If the baking temperature is 500 ° C. or lower, the refractive index is lowered and the mechanical strength of the film may be lowered. The upper limit of the firing temperature is preferably the glass transition temperature of the lens 1, and more preferably the glass transition temperature of the lens 1 -50 ° C. If the firing temperature exceeds the glass transition temperature of the lens 1, the lens 1 is deformed. The firing time is preferably 1 to 6 hours, more preferably 2 to 4 hours. Since the bond between the mesoporous silica particles and the bond between the mesoporous silica particles and the lens 1 are strengthened during firing, the scratch resistance, the adhesion to the lens 1 and the mechanical strength are improved.

[3] 光学素子の用途
本発明の光学素子は、レンズ有効径領域内で可視域から赤外域に至る広い波長域の光に対して高い反射防止特性を有する。このような特性を有する光学素子は、例えば光情報記録/再生装置、半導体用露光装置、カメラ、内視鏡、光通信用部品[例えばレーザーダイオード(LD)モジュール、合波器、分波器等]等に使用するレンズとして好適である。光情報記録/再生用媒体[CD、DVD、Blu-ray Disk、HD-DVD等]には種々の波長の光源が使用されるが、本発明の光学素子はいずれに対してもピックアップレンズとして使用できる。本発明の光学素子の形状は用途に応じて適宜選択できる。例えば光情報記録/再生装置のピックアップレンズとして使用する場合、図1に示すような形状とし、内視鏡や光通信用部品に用いる場合、ボール状にする。
[3] Use of optical element The optical element of the present invention has high antireflection characteristics for light in a wide wavelength range from the visible range to the infrared range within the effective lens diameter range. Optical elements having such characteristics include, for example, optical information recording / reproducing apparatuses, semiconductor exposure apparatuses, cameras, endoscopes, optical communication components [for example, laser diode (LD) modules, multiplexers, demultiplexers, etc. It is suitable as a lens used for the above. Light sources with various wavelengths are used for optical information recording / reproducing media [CD, DVD, Blu-ray Disk, HD-DVD, etc.], but the optical element of the present invention is used as a pickup lens for all of them. it can. The shape of the optical element of the present invention can be appropriately selected depending on the application. For example, when it is used as a pickup lens of an optical information recording / reproducing apparatus, it has a shape as shown in FIG. 1, and when it is used for an endoscope or an optical communication part, it has a ball shape.

本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。   The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples.

実施例1
pH2の塩酸(0.01N)40 gに、塩化n-ヘキサデシルトリメチルアンモニウム(関東化学株式会社製)1.21 g(0.088 mol/L)、及びブロックコポリマーHO(C2H4O)106-(C3H6O)70-(C2H4O)106H(商品名「Pluronic F127」、Sigma-Aldrich社)1.10 g(0.002 mol/L)を添加し、23℃で1時間撹拌し、テトラエトキシシラン(関東化学株式会社製)4.00 g(0.45 mol/L)を添加し、23℃で3時間撹拌した後、28質量%アンモニア水3.94 g(1.51 mol/L)を添加してpHを11とし、23℃で0.5時間撹拌した。
Example 1
pH 2 hydrochloric acid (0.01N) 40 g, n-hexadecyltrimethylammonium chloride (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) 1.21 g (0.088 mol / L), and block copolymer HO (C 2 H 4 O) 106- (C 3 1.10 g (0.002 mol / L) of H 6 O) 70- (C 2 H 4 O) 106 H (trade name “Pluronic F127”, Sigma-Aldrich) was added and stirred at 23 ° C. for 1 hour. Add Silane (Kanto Chemical Co., Ltd.) 4.00 g (0.45 mol / L), stir at 23 ° C for 3 hours, then add 3.94 g (1.51 mol / L) 28 mass% aqueous ammonia to adjust the pH to 11. And stirred at 23 ° C. for 0.5 hour.

得られた界面活性剤−メソポーラスシリカナノ粒子複合体溶液(ゾル)を、LAK14ガラスからなるレンズ1(図1参照、レンズの有効径:3mm、S/S0×100:62%、屈折率: 1.718)の凸面11に、スプレーコート法により塗布し、80℃で0.5時間乾燥した後、600℃で3時間焼成し、屈折率:1.246、物理膜厚:110 nmのメソポーラスシリカ多孔質膜がコートされたレンズを得た。屈折率の測定には、レンズ反射率測定機(型番:USPM-RU、オリンパス株式会社製)を使用した。物理膜厚は、このレンズ反射率測定機を用いて測定した、レンズ1の中心部(入射角が0°の部位)の膜厚とした。 The obtained surfactant-mesoporous silica nanoparticle composite solution (sol) was added to a lens 1 made of LAK14 glass (see FIG. 1, effective diameter of lens: 3 mm, S / S 0 × 100: 62%, refractive index: 1.718). ) Is applied to the convex surface 11 by spray coating, dried at 80 ° C for 0.5 hours, and then fired at 600 ° C for 3 hours to coat a porous mesoporous silica film having a refractive index of 1.246 and a physical film thickness of 110 nm. I got a lens. For the measurement of the refractive index, a lens reflectometer (model number: USPM-RU, manufactured by Olympus Corporation) was used. The physical film thickness was the film thickness at the center of the lens 1 (site where the incident angle was 0 °) measured using this lens reflectometer.

反射防止膜を形成するメソポーラスシリカナノ粒子の平均粒径は28 nmであった。メソポーラスシリカナノ粒子の平均粒径は、動的光散乱法により測定することにより求めた[動的光散乱式粒径分布測定装置LB-550(株式会社堀場製作所製)を使用。]。   The average particle diameter of the mesoporous silica nanoparticles forming the antireflection film was 28 nm. The average particle size of the mesoporous silica nanoparticles was determined by measuring by a dynamic light scattering method [using a dynamic light scattering particle size distribution analyzer LB-550 (manufactured by Horiba, Ltd.). ].

実施例2
ボロシリケートクラウンガラス(BK7)からなるレンズ1(レンズの有効径:3mm、S/S0×100:62%、屈折率:1.530)を用いた以外実施例1と同様にして、メソポーラスシリカ多孔質膜を有する反射防止レンズを得た。
Example 2
Porous mesoporous silica in the same manner as in Example 1 except that the lens 1 made of borosilicate crown glass (BK7) (lens effective diameter: 3 mm, S / S 0 × 100: 62%, refractive index: 1.530) was used. An antireflection lens having a film was obtained.

比較例1
電子ビーム式の蒸着源を有する装置を用いて、真空蒸着法により、実施例1と同じLAK14ガラス製レンズ1の凸面11に、物理層厚が132 nmのMgF2層を形成することにより反射防止レンズを作製した。
Comparative Example 1
Antireflection by forming a MgF 2 layer with a physical layer thickness of 132 nm on the convex surface 11 of the same LAK14 glass lens 1 as in Example 1 by vacuum evaporation using an apparatus having an electron beam evaporation source. A lens was produced.

比較例2
電子ビーム式の蒸着源を有する装置を用いて、真空蒸着法により、実施例1と同じLAK14ガラス製レンズ1の凸面11に、表1に示す構成になるように、反射防止膜(膜厚の合計:391 nm)を形成することにより反射防止レンズを作製した。
Comparative Example 2
Using an apparatus having an electron beam evaporation source, an antireflection film (thickness of film thickness) is formed on the convex surface 11 of the same LAK14 glass lens 1 as in Example 1 by the vacuum evaporation method so as to have the structure shown in Table 1. A total of 391 nm) was formed to produce an antireflection lens.

比較例3
電子ビーム式の蒸着源を有する装置を用いて、真空蒸着法により、実施例2と同じBK7ガラス製レンズ1の凸面11に、物理層厚が114 nmのMgF2層を形成することにより反射防止レンズを作製した。
Comparative Example 3
Antireflection by forming an MgF 2 layer with a physical layer thickness of 114 nm on the convex surface 11 of the same BK7 glass lens 1 as in Example 2 by vacuum deposition using an apparatus having an electron beam deposition source. A lens was produced.

比較例4
特開2006-215542号の実施例1と同様にして、実施例2と同じBK7ガラス製レンズ1の表面にMgF2層及びシリカエアロゲル多孔質層からなる反射防止膜を形成することにより反射防止レンズを作製した。
Comparative Example 4
In the same manner as in Example 1 of JP-A-2006-215542, an antireflection lens is formed by forming an antireflection film comprising an MgF 2 layer and a silica airgel porous layer on the surface of the same BK7 glass lens 1 as in Example 2. Was made.

実施例1,2及び比較例1〜4の反射防止膜に対して、透過率を以下の方法で測定し、耐擦傷性及び密着性を以下の方法で評価した。また比較例5,6として各々上記LAK14ガラス製レンズ及びBK7ガラス製レンズのみに対しても透過率を測定した。結果を表1に示す。   With respect to the antireflection films of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4, transmittance was measured by the following method, and scratch resistance and adhesion were evaluated by the following methods. Further, as Comparative Examples 5 and 6, transmittance was measured only for the LAK14 glass lens and the BK7 glass lens. The results are shown in Table 1.

透過率の測定
反射防止レンズに波長が405 nmのレーザー光を凸面11から入射させ、透過率を調べた。
Measurement of transmittance A laser beam having a wavelength of 405 nm was incident on the antireflection lens from the convex surface 11, and the transmittance was examined.

耐擦傷性の評価
1kg/cm2の圧力及び120回/分の速度で不織布(商品名「スピックレンズワイパー」、小津産業株式会社製)により反射防止膜を10回擦る処理を施した後、表面の様子を観察することにより、耐擦傷性を評価した。評価基準は、○:「全く傷が付かなかった」、△:「少し傷が付いたが剥離しなかった」、及び×:「剥離した」である。
Evaluation of scratch resistance The surface after the antireflection film was rubbed 10 times with a nonwoven fabric (trade name “Spic Lens Wiper”, manufactured by Ozu Sangyo Co., Ltd.) at a pressure of 1 kg / cm 2 and a speed of 120 times / minute. By observing the above, the scratch resistance was evaluated. The evaluation criteria are: ○: “not scratched at all”, Δ: “slightly scratched but not peeled”, and x: “peeled”.

密着性の評価
反射防止膜の1cm×1cmの領域にセロハンテープを貼付した後、セロハンテープを45度方向に引っ張りながら剥離することにより密着性を評価した。評価基準は、○:「全く剥離しなかった」、及び×:「一部又は全部剥離した」である。
Evaluation of Adhesiveness After applying a cellophane tape to a 1 cm × 1 cm region of the antireflection film, the adhesiveness was evaluated by peeling the cellophane tape while pulling it in the 45 ° direction. The evaluation criteria are ○: “No peeling at all” and X: “Partial or all peeling”.

Figure 2009237557
Figure 2009237557

注:(1) レーザー光波長405 nm。
(2) ηは屈折率を表す。
Note: (1) Laser wavelength 405 nm.
(2) η represents the refractive index.

実施例1及び2のサンプルはメソポーラスシリカ多孔質膜を有するので、レーザー光に対して透過率が高く、反射防止性に優れていた。これに対して、比較例1及び3のサンプルはMgF2からなる反射防止膜を有し、比較例2のサンプルはZrO2/MgF2多層膜を有しているが、これらは実施例1及び2のサンプルに比べ反射防止性能が劣っていた。比較例4の反射防止膜はシリカエアロゲル多孔質層を有するので、実施例1及び2の反射防止膜に比較して、耐擦傷性及び密着性が劣っていた。反射防止膜を有さない比較例5及び6のサンプルは、実施例1及び2のサンプルに比べて反射防止性が格段に劣っていた。 Since the samples of Examples 1 and 2 have a mesoporous silica porous film, they have high transmittance with respect to laser light and excellent antireflection properties. On the other hand, the samples of Comparative Examples 1 and 3 have an antireflection film made of MgF 2, and the sample of Comparative Example 2 has a ZrO 2 / MgF 2 multilayer film. The antireflection performance was inferior to the sample of 2. Since the antireflection film of Comparative Example 4 had a silica airgel porous layer, the scratch resistance and adhesion were inferior to the antireflection films of Examples 1 and 2. The samples of Comparative Examples 5 and 6 that did not have the antireflection film were significantly inferior in antireflection properties as compared with the samples of Examples 1 and 2.

孔径分布の測定
実施例1の反射防止膜について、自動比表面積・細孔分布測定装置「トライスター3000」(株式会社島津製作所)で窒素ガスの等温脱着曲線を求め、これをBJH法で解析して孔径分布曲線(log微分細孔容積分布)を求めた。結果を図5に示す。
Measurement of pore size distribution With respect to the antireflection film of Example 1, an isothermal desorption curve of nitrogen gas was obtained with an automatic specific surface area / pore distribution measurement device “Tristar 3000” (Shimadzu Corporation) and analyzed by the BJH method. Thus, a pore size distribution curve (log differential pore volume distribution) was obtained. The results are shown in FIG.

図5より明らかなように、実施例1の反射防止膜の孔径分布曲線は二つのピークを有し、粒子内細孔径が2〜10nmの範囲内にあり、粒子間細孔径が5〜200nmの範囲内にあった。図4に示すDAを2.1 nmとし、DBを3.2 nmとし、DCを14.4 nmとし、DDを27.7 nmとし、各々BJH法による解析データにより、2.1〜3.2 nmの範囲の径を有する細孔の合計容積を求めて粒子内細孔容積V1とし、14.4〜27.7 nmの範囲の径を有する細孔の合計容積を求めて粒子間細孔容積V2とし、比V1/V2を求めた結果、1/1.3であった。 As is clear from FIG. 5, the pore size distribution curve of the antireflection film of Example 1 has two peaks, the intraparticle pore size is in the range of 2 to 10 nm, and the interparticle pore size is 5 to 200 nm. Was in range. The D A shown in FIG. 4 and 2.1 nm, and 3.2 nm to D B, a D C and 14.4 nm, a D D a 27.7 nm, respectively the analysis data by the BJH method, with a diameter in the range of 2.1-3.2 nm The total volume of the pores is determined as the intraparticle pore volume V 1, and the total volume of the pores having a diameter in the range of 14.2 to 27.7 nm is determined as the interparticle pore volume V 2 , and the ratio V 1 / V 2 As a result, it was 1 / 1.3.

1・・・レンズ
11・・・凸面
110・・・中心
12・・・凹面
2・・・反射防止膜
20・・・メソポーラスシリカナノ粒子
20a・・・メソ孔
20b・・・シリカ骨格
1 ... Lens
11 ... Convex surface
110 ・ ・ ・ Center
12 ... Concave surface 2 ... Antireflection film
20 ・ ・ ・ Mesoporous silica nanoparticles
20a ・ ・ ・ Mesopore
20b ・ ・ ・ Silica skeleton

Claims (11)

有効径領域の投影面積のうち表面傾斜角度が50°以上の部分が10%以上であるレンズと、前記レンズの表面に形成された反射防止膜とを有する光学素子であって、前記反射防止膜はメソポーラスシリカナノ粒子が集合してなるメソポーラスシリカ多孔質膜からなることを特徴とする光学素子。 An optical element having a lens whose surface inclination angle is 50% or more of the projected area of the effective diameter region is 10% or more, and an antireflection film formed on the surface of the lens, wherein the antireflection film Is an optical element comprising a mesoporous silica porous film in which mesoporous silica nanoparticles are aggregated. 請求項1に記載の光学素子において、前記メソポーラスシリカナノ粒子の平均粒径が200 nm以下であることを特徴とする光学素子。 2. The optical element according to claim 1, wherein the mesoporous silica nanoparticles have an average particle size of 200 nm or less. 請求項1又は2に記載の光学素子において、前記メソポーラスシリカナノ粒子は、メソ孔がヘキサゴナル状に配列した多孔質構造を有することを特徴とする光学素子。 The optical element according to claim 1, wherein the mesoporous silica nanoparticles have a porous structure in which mesopores are arranged in a hexagonal shape. 請求項1〜3のいずれかに記載の光学素子において、前記メソポーラスシリカ多孔質膜は、窒素吸着法により求めた孔径分布曲線が二つのピークを有する構造を有することを特徴とする光学素子。 4. The optical element according to claim 1, wherein the mesoporous silica porous film has a structure in which a pore size distribution curve obtained by a nitrogen adsorption method has two peaks. 請求項4に記載の光学素子において、前記メソポーラスシリカ多孔質膜の孔径分布曲線は、2〜10 nmの範囲内の粒子内細孔径によるピークと、5〜200 nmの範囲内の粒子間細孔径によるピークとを有することを特徴とする光学素子。 5. The optical element according to claim 4, wherein the pore size distribution curve of the porous mesoporous silica film has a peak due to an intraparticle pore size within a range of 2 to 10 nm and an interparticle pore size within a range of 5 to 200 nm. An optical element having a peak due to. 請求項5に記載の光学素子において、前記粒子内細孔と前記粒子間細孔との細孔容積比が1/2〜1/1であることを特徴とする光学素子。 6. The optical element according to claim 5, wherein a pore volume ratio between the intraparticle pores and the interparticle pores is 1/2 to 1/1. 請求項1〜6のいずれかに記載の光学素子において、前記メソポーラスシリカ多孔質膜の屈折率が1.10超〜1.35以下であることを特徴とする光学素子。 The optical element according to any one of claims 1 to 6, wherein the mesoporous silica porous film has a refractive index of more than 1.10 to 1.35 or less. 請求項1〜7のいずれかに記載の光学素子において、前記メソポーラスシリカ多孔質膜の物理膜厚が15〜500 nmであることを特徴とする光学素子。 8. The optical element according to claim 1, wherein the mesoporous silica porous film has a physical film thickness of 15 to 500 nm. 請求項1〜8のいずれかに記載の光学素子において、前記メソポーラスシリカ多孔質膜の空隙率が25%以上〜75%未満であることを特徴とする光学素子。 The optical element according to any one of claims 1 to 8, wherein the porosity of the mesoporous silica porous film is 25% or more and less than 75%. 請求項1〜9のいずれかに記載の光学素子からなることを特徴とする光情報記録/再生装置用ピックアップレンズ。 A pickup lens for an optical information recording / reproducing apparatus comprising the optical element according to claim 1. 請求項10に記載のピックアップレンズを具備することを特徴とする光情報記録/再生装置。 11. An optical information recording / reproducing apparatus comprising the pickup lens according to claim 10.
JP2009046931A 2008-03-03 2009-02-27 Optical element having antireflection film, pickup lens for optical information recording / reproducing apparatus, and optical information recording / reproducing apparatus Active JP5437664B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009046931A JP5437664B2 (en) 2008-03-03 2009-02-27 Optical element having antireflection film, pickup lens for optical information recording / reproducing apparatus, and optical information recording / reproducing apparatus

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008052590 2008-03-03
JP2008052590 2008-03-03
JP2009046931A JP5437664B2 (en) 2008-03-03 2009-02-27 Optical element having antireflection film, pickup lens for optical information recording / reproducing apparatus, and optical information recording / reproducing apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009237557A true JP2009237557A (en) 2009-10-15
JP5437664B2 JP5437664B2 (en) 2014-03-12

Family

ID=41251494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009046931A Active JP5437664B2 (en) 2008-03-03 2009-02-27 Optical element having antireflection film, pickup lens for optical information recording / reproducing apparatus, and optical information recording / reproducing apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5437664B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011133461A (en) * 2009-11-30 2011-07-07 Canon Inc X-ray monochromator, method for manufacturing the same, and x-ray spectral device

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005510436A (en) * 2001-11-21 2005-04-21 ユニバーシティー オブ マサチューセッツ Mesoporous materials and methods
JP2005202240A (en) * 2004-01-16 2005-07-28 Pentax Corp Optical device having porous antireflection film
JP2005352303A (en) * 2004-06-11 2005-12-22 Pentax Corp Anti-reflection coating and optical element having anti-reflection coating
JP2006011175A (en) * 2004-06-28 2006-01-12 Pentax Corp Optical device having antireflection film and its manufacturing method
JP2006130889A (en) * 2004-11-09 2006-05-25 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Transparent inorganic porous coating film and its manufacturing method
JP2006215542A (en) * 2005-01-07 2006-08-17 Pentax Corp Anti-reflection coating and optical element having such anti-reflection coating for imaging system
JP2006350025A (en) * 2005-06-16 2006-12-28 Ulvac Japan Ltd Ultra-low refractive index film and method for fabricating the same
JP2008040171A (en) * 2006-08-07 2008-02-21 Pentax Corp Optical element with antireflection film having self-cleaning effect and method for manufacturing the same
JP2009210739A (en) * 2008-03-03 2009-09-17 Keio Gijuku Antireflection film, forming method therefor, and optical element
JP2010038948A (en) * 2008-07-31 2010-02-18 Keio Gijuku Antireflection coating, optical member comprising the same, exchange lens and imaging device
JP2010038949A (en) * 2008-07-31 2010-02-18 Keio Gijuku Antireflection coating, optical member comprising the same, exchange lens and imaging device
JP2010055060A (en) * 2008-07-31 2010-03-11 Keio Gijuku Antireflective film, optical component comprising same, interchangeable lens, and image pickup apparatus
JP2010113310A (en) * 2008-11-10 2010-05-20 Keio Gijuku Reflection preventing film, method for forming same optical element, interchangeable lens, and imaging device

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005510436A (en) * 2001-11-21 2005-04-21 ユニバーシティー オブ マサチューセッツ Mesoporous materials and methods
JP2005202240A (en) * 2004-01-16 2005-07-28 Pentax Corp Optical device having porous antireflection film
JP2005352303A (en) * 2004-06-11 2005-12-22 Pentax Corp Anti-reflection coating and optical element having anti-reflection coating
JP2006011175A (en) * 2004-06-28 2006-01-12 Pentax Corp Optical device having antireflection film and its manufacturing method
JP2006130889A (en) * 2004-11-09 2006-05-25 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Transparent inorganic porous coating film and its manufacturing method
JP2006215542A (en) * 2005-01-07 2006-08-17 Pentax Corp Anti-reflection coating and optical element having such anti-reflection coating for imaging system
JP2006350025A (en) * 2005-06-16 2006-12-28 Ulvac Japan Ltd Ultra-low refractive index film and method for fabricating the same
JP2008040171A (en) * 2006-08-07 2008-02-21 Pentax Corp Optical element with antireflection film having self-cleaning effect and method for manufacturing the same
JP2009210739A (en) * 2008-03-03 2009-09-17 Keio Gijuku Antireflection film, forming method therefor, and optical element
JP2010038948A (en) * 2008-07-31 2010-02-18 Keio Gijuku Antireflection coating, optical member comprising the same, exchange lens and imaging device
JP2010038949A (en) * 2008-07-31 2010-02-18 Keio Gijuku Antireflection coating, optical member comprising the same, exchange lens and imaging device
JP2010055060A (en) * 2008-07-31 2010-03-11 Keio Gijuku Antireflective film, optical component comprising same, interchangeable lens, and image pickup apparatus
JP2010113310A (en) * 2008-11-10 2010-05-20 Keio Gijuku Reflection preventing film, method for forming same optical element, interchangeable lens, and imaging device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011133461A (en) * 2009-11-30 2011-07-07 Canon Inc X-ray monochromator, method for manufacturing the same, and x-ray spectral device

Also Published As

Publication number Publication date
JP5437664B2 (en) 2014-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5437662B2 (en) Antireflection film and method for forming the same
JP5243065B2 (en) Antireflection film and optical element
JP5375247B2 (en) Method for forming antireflection film and optical element
JP5313587B2 (en) Antireflection film, optical component having the same, interchangeable lens, and imaging device
JP2010132485A (en) Method for forming mesoporous silica film, the porous film, anti-reflection coating film and optical element
JP5091043B2 (en) Antireflection film, optical component having the same, interchangeable lens, and imaging device
JP5266019B2 (en) Antireflection film, method for forming the same, optical element, interchangeable lens, and imaging device
KR101091851B1 (en) A coating composition endowing transparent substrate with anti-reflection effect and a preparing method for transparent substrate with anti-reflection effect using the composition
JP5063926B2 (en) Method for producing antireflection substrate
KR20070075296A (en) Optical element having anti-reflection coating
JPH09500974A (en) Composite material having high refractive index, method for producing the composite material, and optically active material containing the composite material
JP2006215542A (en) Anti-reflection coating and optical element having such anti-reflection coating for imaging system
JP5313750B2 (en) Antireflection film, optical component having the same, interchangeable lens, and imaging device
Cao et al. Fabrication of high-performance antifogging and antireflective coatings using faujasitic nanozeolites
JP5375204B2 (en) Antireflection film manufacturing method, antireflection film and optical element
JP6672657B2 (en) Manufacturing method of antireflection film
JP6592897B2 (en) Method for producing silica airgel membrane
JP5437664B2 (en) Optical element having antireflection film, pickup lens for optical information recording / reproducing apparatus, and optical information recording / reproducing apparatus
JP2007213780A (en) Optical element having antireflective film
JP4495476B2 (en) Method for manufacturing optical element having antireflection film
JP2017062371A (en) Optical member having antireflection film and manufacturing method of the antireflection film
Zou et al. Designing multifunctional silica coatings for enhanced broadband antireflection and microfiber contamination sensing
JP6826363B2 (en) Manufacturing method of antireflection film
US10059622B2 (en) Anti-reflection glass with tin oxide nanoparticles
JP2017062301A (en) Method for forming antireflection film and optical element

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20111216

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120130

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130319

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130521

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130716

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131126

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131212

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5437664

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250