JP2013231780A - 反射防止構造及び光学部材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この反射防止構造は、媒質1と媒質2との境界に設けられ、少なくとも、媒質1に接する層Aと、該層Aに接する層Bとを備え、層Aが媒質Cによって形成され、層Bが、媒質1と、媒質2又は媒質3とからなる反射防止波長域の最小波長以下の2次元凹凸構造(凸形微細構造4)を有している。
【選択図】図1
Description
Neff=r1N1+r2N2
r1、r2:媒質1、2の体積率
N1、N2:媒質1、2の屈折率
〈実施形態1〉
図1は、本発明の実施形態1に係る反射防止構造を有する光学部材を示す概略断面図、図2は、その概略斜視図である。
Neff2=rANA+rBNB
ただし、rA:媒質1の体積率
rB:媒質2の体積率
NA:媒質1の屈折率
NB:媒質2の屈折率
または、Neff2=rANA+rCNC
ただし、rA:媒質1の体積率
rC:媒質3の体積率
NA:媒質1の屈折率
NC:媒質3の屈折率
図6は、本発明の実施形態2に係る反射防止構造を有する光学部材を示す概略斜視図である。
Neff3=rANA+rBNB
ただし、rA:媒質1の体積率
rB:媒質2の体積率
NA:媒質1の屈折率
NB:媒質2の屈折率
または、Neff3=rANA+rCNC
ただし、rA:媒質1の体積率
rC:媒質3の体積率
NA:媒質1の屈折率
NC:媒質3の屈折率
入射する光は可視光とし、波長の範囲を380〜780nmとした。また、媒質1を空気(屈折率n=1)、媒質2をガラス(屈折率n=1.52)とした。光は媒質1から媒質2に向かって、媒質1と媒質2の界面の法線方向からの傾斜角を0°、40°、60°とし、それぞれの入射角度での反射率を算出した。以下の表は、実施例1〜7と比較例1〜3の反射防止構造による、波長380〜780nmでの平均反射率の評価結果である。
実施例1では、図8に示した反射防止構造(図3と同じ構成の反射防止構造)において、層Bの2次元に配列された凹形微細構造4aは、媒質2で形成された径180nm、深さ(厚さ)55nm、周期200nmの円形孔状構造体である。
実施例2では、図10に示した反射防止構造(図1、図2と同じ構成の反射防止構造)において、層Bの2次元に配列された凸形微細構造4は、媒質2で形成された径100nm、高さ(厚さ)55nm、周期200nmの円柱状構造体である。
実施例3では、図12に示した反射防止構造(図1、図2と同じ構成の反射防止構造)において、層Bの2次元に配列された凸形微細構造4は、媒質2で形成された径100nm、高さ(厚さ)70nm、周期200nmの円柱状構造体である。
実施例4では、図14に示した反射防止構造(図1、図2と同じ構成の反射防止構造)において、層Bの2次元に配列された凸形微細構造4は、媒質2で形成された径140nm、高さ(厚さ)70nm、周期200nmの円柱状構造体である。
実施例5では、図16に示した反射防止構造(図3と同じ構成の反射防止構造)において、層Bの2次元に配列された凹形微細構造4aは、媒質2で形成された径180nm、深さ(厚さ)55nm、周期200nmの円形孔状構造体である。
実施例6では、図18に示した反射防止構造(図6と同じ構成の反射防止構造)において、層Bの2次元に配列された凸形微細構造4’は、媒質2で形成された径170nm、高さ(厚さ)100nmの円柱(層C)の上に、径100nm、高さ(厚さ)55nmの円柱を重ねた2段の円柱状構造体である。
実施例7では、図20に示した反射防止構造において、層Bの2次元に配列された凹形微細構造4a’は、媒質2で形成された径100nm、深さ(厚さ)110nmの孔(層C)の上に、径180nm、深さ(厚さ)55nmの孔を重ねた2段の円形孔状構造体である。
比較例1では、図22に示すように、媒質2によって形成された光学部材の透光性基材に可視光を入射させた場合である(反射防止構造を設けていない)。なお、媒体2の屈折率は1.52である。図23は、比較例1における反射率の算出結果を示す図である。
比較例2では、図24に示すように、媒質2によって形成された光学部材の透光性基材の上に、3層の多層薄膜(膜厚84nm、膜厚138nm、膜厚100nmの3層)10からなる反射防止構造を設けた構成である。図25は、比較例2における反射率の算出結果を示す図である。
比較例3では、図26に示すように、媒質2によって形成された光学部材の透光性基材の上に、媒質2で形成された径140nm、高さ(厚さ)112nmの円柱11を周期200nmで格子状に配列した構造を備えている。図27は、比較例3における反射率の算出結果を示す図である。
2 媒体(第2の媒体)
3 媒体(第3の媒体)
4 凸形微細構造(2次元凹凸構造)
4a 凹形微細構造(2次元凹凸構造)
A 層(第1の層)
B 層(第2の層)
C 層(第3の層)
Claims (5)
- 第1の媒質と第2の媒質との境界に設けられた反射防止構造であって、
前記反射防止構造は、少なくとも、前記第1の媒質に接する第1の層と、該第1の層に接する第2の層とを備え、
前記第1の層が第3の媒質によって形成され、
前記第2の層が、前記第1の媒質と、前記第2の媒質又は前記第3の媒質とからなる反射防止波長域の最小波長以下の2次元凹凸構造を有していることを特徴とする反射防止構造。 - 反射防止波長域の任意の波長をλとして、前記第1の層の厚みをd1としたときに、
d1<λ/15
であることを特徴とする請求項1に記載の反射防止構造。 - 前記第2の層における、前記第1の媒質の占有する面積割合が60%以上であることを特徴とする請求項1又は2に記載の反射防止構造。
- 前記第2の層と前記第2の媒質との間に、第3の層を有し、
該第3の層が、前記第1の媒質と、前記第2の媒質又は前記第3の媒質とからなる反射防止波長域の最小波長以下の2次元凹凸構造を有していることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の反射防止構造。 - 光学部材の前記第2の媒質からなる透光性基材上に、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の反射防止構造を有することを特徴とする光学部材。
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- 2012-04-27 JP JP2012102611A patent/JP2013231780A/ja active Pending
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