JP2020177053A - 反射防止膜、光学素子、光学装置、および撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供すること。【解決手段】 光透過性の基材の上に形成された反射防止膜（２０）は、基材の側から順に、単層または複数層から構成されている中間層（２１）と、単層から構成されている厚膜層（２２）と、第１ないし第３の層から構成されている表面層（２３）と、を有する。波長５５０ｎｍの光に対する、基材の屈折率と，中間層の屈折率と、厚膜層の屈折率と、第１ないし第３の層の屈折率と、中間層の光学膜厚と、厚膜層の光学膜厚と、第１ないし第３の層の光学膜厚とは、予め定められた条件式を満たす。【選択図】 図１
Description
本発明は、反射防止膜、光学素子、光学装置、および撮像装置に関するものである。
写真カメラや、ビデオカメラ、テレビカメラ等のためのレンズ系に代表される結像光学系に用いられる透過性の光学素子（光学部材）には、両面あるいは片面に透過光量を増やすとともに、ゴーストやフレアを低減するための反射防止膜が施されている。当該反射防止膜は、蒸着法やスパッタ法を含む真空成膜法や、ディップコート法やスピンコート法を含む湿式成膜法を用いて透過性光学素子（透明基板等）の上に設けられる。近年、ビデオカメラやテレビカメラは、高精細化が要求され、また、写真カメラは、高画質化が要求されている。このため、それらの光学素子は、高性能な反射防止膜が必要となっている。
ここで、反射防止膜には、反射防止機能以外の機能も要求されている。例えば、多層膜中に特定の膜厚以上の厚膜を構成することにより、光学素子の表面のキズを防止する機能（ハードコート機能）や、空隙を有する厚膜を構成することにより、水分を吸収する機能（防曇機能）も要求されている。
特許文献１は、キズを防止する目的で、多層膜中に屈折率が１．５以上で膜厚が１２００ｎｍ以上の厚膜層を含む反射防止膜を開示している。また、特許文献２は、耐擦傷性を高める目的で、膜厚が２０００ｎｍ以上の厚膜層を表面に含む反射防止膜を開示している。
特許文献１に開示された反射防止膜は、厚膜層の屈折率が１．５程度である場合は、反射防止性能が低下してしまいうる。また、特許文献２に開示された反射防止膜は、厚膜層と空気との間の屈折率の差によるフレネル反射のため、反射防止性能が低下してしまいうる。本発明は、例えば、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することを目的とする。
本発明の一つの側面は、光透過性の基材の上に形成された反射防止膜であって、
前記基材の側から順に、単層または複数層から構成されている中間層と、単層から構成されている厚膜層と、第１ないし第３の層から構成されている表面層と、を有し、
波長５５０ｎｍの光に対して、前記基材の屈折率をＮｋとし、前記中間層の屈折率をＮ１とし、前記厚膜層の屈折率をＮ２とし、前記第１ないし第３の層の屈折率をそれぞれＮ１ないしＮ３とし、前記中間層の光学膜厚をｄ１とし、前記厚膜層の光学膜厚をｄ２とし、前記第１ないし第３の層の光学膜厚をそれぞれｄ３１ないしｄ３３として、
０．５＊（Ｎ２＊Ｎｋ）１／２＜Ｎ１＜１．５＊（Ｎ２＊Ｎｋ）１／２
０．５＊０．２５＊５５０ｎｍ＜ｄ１＜１．５＊０．２５＊５５０ｎｍ
１．００＜Ｎ２＜１．４
１．３２＜Ｎ３１＜１．６０
１．７１＜Ｎ３２＜２．３３
１．２６＜Ｎ３３＜１．５０
７００ｎｍ＜ｄ２＜２８００ｎｍ
６０ｎｍ＜ｄ３１＜２００ｎｍ
１０ｎｍ＜ｄ３２＜３９０ｎｍ
６０ｎｍ＜ｄ３３＜２００ｎｍ
なる条件式を満たすことを特徴とする反射防止膜である。
前記基材の側から順に、単層または複数層から構成されている中間層と、単層から構成されている厚膜層と、第１ないし第３の層から構成されている表面層と、を有し、
波長５５０ｎｍの光に対して、前記基材の屈折率をＮｋとし、前記中間層の屈折率をＮ１とし、前記厚膜層の屈折率をＮ２とし、前記第１ないし第３の層の屈折率をそれぞれＮ１ないしＮ３とし、前記中間層の光学膜厚をｄ１とし、前記厚膜層の光学膜厚をｄ２とし、前記第１ないし第３の層の光学膜厚をそれぞれｄ３１ないしｄ３３として、
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７００ｎｍ＜ｄ２＜２８００ｎｍ
６０ｎｍ＜ｄ３１＜２００ｎｍ
１０ｎｍ＜ｄ３２＜３９０ｎｍ
６０ｎｍ＜ｄ３３＜２００ｎｍ
なる条件式を満たすことを特徴とする反射防止膜である。
本発明によれば、例えば、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、実施形態を説明するための全図を通して、原則として（断りのない限り）、同一の部材等には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
〔実施形態１〕
図１の（Ａ）は、実施形態１に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。図１の（Ａ）において、１は、光学素子（例えばレンズまたはフィルタ）である。１０は、光透過性の基材（透明の基材）であり、２０は、基材１０上に形成された反射防止膜である。光学素子１において、反射防止膜２０は、無機材料を含んで構成されうるものであり、３つの層、すなわち、中間層２１と、厚膜層２２と、表面層２３とを含む積層体である。中間層２１の屈折率は、厚膜層２２の屈折率より高い。厚膜層２２は、好ましくは、熱処理の際、溶解度が互いに異なる少なくとも２つの相に分離可能な相分離ガラスの一種である硼珪酸塩ガラスが主成分となる層である。この硼珪酸塩ガラスは、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、Ｍｇ２Ｏ、およびアルカリ金属酸化物のうち少なくとも１つを含み、およそ９０重量％以上を酸化物が占めるガラスである。厚膜層２２の形成方法は、スクリーン印刷法としうる。具体的には、原料ガラスは、２００ないし３００メッシュアンダー程度のガラス粉に粉砕されて市販のスクリーンオイル等と混合され、ペーストとされる。当該ペーストは、スクリーン版を介して基材１０上に塗布される。このように、スクリーン印刷法は、硼珪酸塩ガラスを基材１０上に簡単に塗布できる。ここで、基材１０上に塗布された塗膜は、熱処理により、少なくとも二つの相に分離される。２相に分離した層は、その後、酸処理により、多孔質化する。なお、厚膜層２２の形成方法は、上述したスクリーン印刷法に限られず、ディップコート法や、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法等の、液状塗工液を用いる薄膜形成方法を用いうる。
図１の（Ａ）は、実施形態１に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。図１の（Ａ）において、１は、光学素子（例えばレンズまたはフィルタ）である。１０は、光透過性の基材（透明の基材）であり、２０は、基材１０上に形成された反射防止膜である。光学素子１において、反射防止膜２０は、無機材料を含んで構成されうるものであり、３つの層、すなわち、中間層２１と、厚膜層２２と、表面層２３とを含む積層体である。中間層２１の屈折率は、厚膜層２２の屈折率より高い。厚膜層２２は、好ましくは、熱処理の際、溶解度が互いに異なる少なくとも２つの相に分離可能な相分離ガラスの一種である硼珪酸塩ガラスが主成分となる層である。この硼珪酸塩ガラスは、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、Ｍｇ２Ｏ、およびアルカリ金属酸化物のうち少なくとも１つを含み、およそ９０重量％以上を酸化物が占めるガラスである。厚膜層２２の形成方法は、スクリーン印刷法としうる。具体的には、原料ガラスは、２００ないし３００メッシュアンダー程度のガラス粉に粉砕されて市販のスクリーンオイル等と混合され、ペーストとされる。当該ペーストは、スクリーン版を介して基材１０上に塗布される。このように、スクリーン印刷法は、硼珪酸塩ガラスを基材１０上に簡単に塗布できる。ここで、基材１０上に塗布された塗膜は、熱処理により、少なくとも二つの相に分離される。２相に分離した層は、その後、酸処理により、多孔質化する。なお、厚膜層２２の形成方法は、上述したスクリーン印刷法に限られず、ディップコート法や、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法等の、液状塗工液を用いる薄膜形成方法を用いうる。
ここで、厚膜層２２の屈折率をより高くするには、層全体に対する多孔質の割合を減らす必要がある。しかし、多孔質の割合を減らすと、厚膜層に取り込める水分が減少し、反射防止膜は、十分な防曇効果を得られなくなってしまいうる。また、厚膜層２２の膜厚は、薄すぎると、厚膜層２２に取り込める水分が少な過ぎて十分な防曇効果を得られなくなり、厚すぎると、製造が難しくなりうる。本実施形態においては、厚膜層２２の屈折率は、１．４以下とし、膜厚は、７００ｎｍ以上かつ２８００ｎｍ以下としている。
また、ここで、基材１０と厚膜層２２とが直接接していると、基材１０と厚膜層２２との間の界面において光の反射が生じる。中間層２１は、当該光の反射を低減するために設けられた層である。中間層２１は、一層で構成されている。中間層２１の構成材料は、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化タンタル、酸化ニオブ、酸化ハフニウム、アルミナ、シリカ、およびフッ化マグネシウム等のうちの少なくとも１つとしうる。中間層２１は、蒸着法や、スパッタリング法等によって成膜しうる。中間層２１は、厚膜層２２とは同様に、相分離ガラスを含む層としてもよい。
本実施形態において、波長５５０ｎｍの光に対する中間層２１の屈折率は、１．３６であり、条件式
０．５＊（Ｎ２＊Ｎｋ）１／２＜Ｎ１＜１．５＊（Ｎ２＊Ｎｋ）１／２ ・・・（１）
を満たしている。ここで、波長５５０ｎｍの光に対して、基板１０の屈折率をＮｋとし、中間層２１の屈折率をＮ１とし、厚膜層２２の屈折率をＮ２としている。なお、条件式（１）中の「＊」は、乗算（掛け算）を表す記号である（以下の条件式中も同様）。中間層２１の屈折率Ｎ１は、この上限・下限を超えると、基板１０と中間層２１との間の界面での反射率と、中間層２１と厚膜層２２との間の界面での反射率との間のバランスが崩れることになる。そうなると、両界面からの反射光が相殺される程度が低下し、反射防止膜の性能が低下する。
０．５＊（Ｎ２＊Ｎｋ）１／２＜Ｎ１＜１．５＊（Ｎ２＊Ｎｋ）１／２ ・・・（１）
を満たしている。ここで、波長５５０ｎｍの光に対して、基板１０の屈折率をＮｋとし、中間層２１の屈折率をＮ１とし、厚膜層２２の屈折率をＮ２としている。なお、条件式（１）中の「＊」は、乗算（掛け算）を表す記号である（以下の条件式中も同様）。中間層２１の屈折率Ｎ１は、この上限・下限を超えると、基板１０と中間層２１との間の界面での反射率と、中間層２１と厚膜層２２との間の界面での反射率との間のバランスが崩れることになる。そうなると、両界面からの反射光が相殺される程度が低下し、反射防止膜の性能が低下する。
また、中間層２１の光学膜厚は、１２９．２ｎｍであり、条件式
０．５＊０．２５＊５５０ｎｍ＜ｄ１＜ １．５＊０．２５＊５５０ｎｍ ・・・（２）
を満たしている。ここで、中間層２１の光学膜厚をｄ１としている。中間層２１の光学膜厚ｄ１は、この上限・下限を超えると、中間層を挟む両界面からの反射率が最も低くなる波長がそれぞれ短波長側・長波長側にずれ過ぎるため、反射防止膜の性能が低下する。
０．５＊０．２５＊５５０ｎｍ＜ｄ１＜ １．５＊０．２５＊５５０ｎｍ ・・・（２）
を満たしている。ここで、中間層２１の光学膜厚をｄ１としている。中間層２１の光学膜厚ｄ１は、この上限・下限を超えると、中間層を挟む両界面からの反射率が最も低くなる波長がそれぞれ短波長側・長波長側にずれ過ぎるため、反射防止膜の性能が低下する。
ここで、中間層２１の形成方法は、ディップコート法、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法等の、液状塗工液を用いる薄膜形成法や、スクリーン印刷法、蒸着法を用いうる。また、表面層２３の形成方法は、蒸着法や、スパッタリング法としうる。表面層２３の材料は、シリカ（ＳｉＯ２）、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、およびフッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）等のうち少なくとも１つを含む無機材料としうる。
なお、中間層２１、厚膜層２２、および表面層２３の膜厚および屈折率は、エリプソメトリーおよび分光反射率の測定により、取得し、評価し、調整することができる。図１の（Ｂ）は、波長４００ｎｍないし７００ｎｍの範囲における入射角０度での反射防止膜１の反射率特性を示す図である。反射防止膜２０は、波長４２０ｎｍないし６５０ｎｍの範囲において１％以下の反射率を呈し、高性能であることがわかる。以上に説明したように、本実施形態によれば、例えば、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
〔実施形態２〕
図２の（Ａ）は、実施形態２に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。
図２の（Ａ）は、実施形態２に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。
本実施形態が実施形態１とは異なるのは、表面層２３の膜構成においてである（後述の表１を参照）。表面層２３は、実施形態１では３層から構成されているのに対し、本実施形態では５層から構成されている。
図２の（Ｂ）は、波長４００ｎｍないし７００ｎｍの範囲における入射角０度での反射防止膜１の反射率特性を示す図である。反射防止膜２０は、波長４２０ｎｍないし６５０ｎｍの範囲において１％以下の反射率を呈し、高性能であることがわかる。以上に説明したように、本実施形態によれば、例えば、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
〔実施形態３〕
図３の（Ａ）は、実施形態３に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。
図３の（Ａ）は、実施形態３に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。
本実施形態が実施形態１とは異なるのは、表面層２３の膜構成においてである（後述の表１を参照）。表面層２３は、実施形態１では３層から構成されているのに対し、本実施形態では５層から構成されている。
図３の（Ｂ）は、波長４００ｎｍないし７００ｎｍの範囲における入射角０度での反射防止膜１の反射率特性を示す図である。反射防止膜２０は、波長４２０ｎｍないし６５０ｎｍの範囲において１％以下の反射率を呈し、高性能であることがわかる。以上に説明したように、本実施形態によれば、例えば、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
〔実施形態４〕
図４の（Ａ）は、実施形態４に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。
図４の（Ａ）は、実施形態４に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。
本実施形態が実施形態１とは異なるのは、表面層２３の膜構成においてである（後述の表１を参照）。表面層２３は、実施形態１では３層から構成されているのに対し、本実施形態では４層から構成されている。
図４の（Ｂ）は、波長４００ｎｍないし７００ｎｍの範囲における入射角０度での反射防止膜１の反射率特性を示す図である。反射防止膜２０は、波長４２０ｎｍないし６５０ｎｍの範囲において１％以下の反射率を呈し、高性能であることがわかる。以上に説明したように、本実施形態によれば、例えば、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
〔実施形態５〕
図５の（Ａ）は、実施形態５に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。
図５の（Ａ）は、実施形態５に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。
本実施形態が実施形態１とは異なるのは、表面層２３の膜構成においてである（後述の表１を参照）。表面層２３は、実施形態１では３層から構成されているのに対し、本実施形態では４層から構成されている。
図４の（Ｂ）は、波長４００ｎｍないし７００ｎｍの範囲における入射角０度での反射防止膜１の反射率特性を示す図である。反射防止膜２０は、波長４２０ｎｍないし６５０ｎｍの範囲において１％以下の反射率を呈し、高性能であることがわかる。以上に説明したように、本実施形態によれば、例えば、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
〔実施形態６〕
図６の（Ａ）は、実施形態６に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。
図６の（Ａ）は、実施形態６に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。
本実施形態が実施形態１とは異なるのは、表面層２３の膜構成においてである（後述の表１を参照）。表面層２３は、実施形態１とは同様に、３層から構成されている。
図６の（Ｂ）は、波長４００ｎｍないし７００ｎｍの範囲における入射角０度での反射防止膜１の反射率特性を示す図である。反射防止膜２０は、波長４２０ｎｍないし６５０ｎｍの範囲において約１％以下の反射率を呈し、高性能であることがわかる。以上に説明したように、本実施形態によれば、例えば、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
〔実施形態７〕
図７の（Ａ）は、実施形態７に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。
図７の（Ａ）は、実施形態７に係る反射防止膜を含む光学素子の構成例を示す図である。
本実施形態が実施形態１とは異なるのは、表面層２３の膜構成においてである（後述の表１を参照）。表面層２３は、実施形態１とは同様に、３層から構成されている。
図７の（Ｂ）は、波長４００ｎｍないし７００ｎｍの範囲における入射角０度での反射防止膜１の反射率特性を示す図である。反射防止膜２０は、波長４２０ｎｍないし６５０ｎｍの範囲において１％以下の反射率を呈し、高性能であることがわかる。以上に説明したように、本実施形態によれば、例えば、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
ここで、後述の表１に、各実施形態の膜構成の実施例（数値実施例）を示す。同表中の屈折率および光学膜厚［ｎｍ］は、基準波長５５０ｎｍでのものである。ここで、光学膜厚は、式
光学膜厚＝（基準波長での膜の屈折率）×（膜厚）
によって表されるものである。
光学膜厚＝（基準波長での膜の屈折率）×（膜厚）
によって表されるものである。
表面層２３が３層から構成されている数値実施例１・６・７は、以下の条件式
１．００＜Ｎ２＜１．４ ・・・（３）
１．３２＜Ｎ３１＜１．６０ ・・・（４）
１．７１＜Ｎ３２＜２．３３ ・・・（５）
１．２６＜Ｎ３３＜１．５０ ・・・（６）
７００ｎｍ＜ｄ２＜２８００ｎｍ ・・・（７）
６０ｎｍ＜ｄ３１＜２００ｎｍ ・・・（８）
１０ｎｍ＜ｄ３２＜３９０ｎｍ ・・・（９）
６０ｎｍ＜ｄ３３＜２００ｎｍ ・・・（１０）
を満たしている。ここで、厚膜層２２の屈折率をＮ２とし、表面層２３１・２３２・２３３の屈折率をそれぞれＮ３１・Ｎ３２・Ｎ３３としている。また、厚膜層２２の光学膜厚をＮ２とし、表面層２３１・２３２・２３３の光学膜厚をそれぞれｄ３１・ｄ３２・ｄ３３としている。表１における数値実施例１・６・７の構成は、いずれも、条件式（１）および条件式（２）ならびに条件式（３）ないし条件式（１０）を満たし、それゆえ、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
１．００＜Ｎ２＜１．４ ・・・（３）
１．３２＜Ｎ３１＜１．６０ ・・・（４）
１．７１＜Ｎ３２＜２．３３ ・・・（５）
１．２６＜Ｎ３３＜１．５０ ・・・（６）
７００ｎｍ＜ｄ２＜２８００ｎｍ ・・・（７）
６０ｎｍ＜ｄ３１＜２００ｎｍ ・・・（８）
１０ｎｍ＜ｄ３２＜３９０ｎｍ ・・・（９）
６０ｎｍ＜ｄ３３＜２００ｎｍ ・・・（１０）
を満たしている。ここで、厚膜層２２の屈折率をＮ２とし、表面層２３１・２３２・２３３の屈折率をそれぞれＮ３１・Ｎ３２・Ｎ３３としている。また、厚膜層２２の光学膜厚をＮ２とし、表面層２３１・２３２・２３３の光学膜厚をそれぞれｄ３１・ｄ３２・ｄ３３としている。表１における数値実施例１・６・７の構成は、いずれも、条件式（１）および条件式（２）ならびに条件式（３）ないし条件式（１０）を満たし、それゆえ、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
また、表面層２３が５層から構成されている数値実施例２・３は、以下の条件式
１．００＜Ｎ２＜１．４ ・・・（３）
１．２９＜Ｎ３１＜１．５５ ・・・（１１）
１．６８＜Ｎ３２＜２．２９ ・・・（１２）
１．２９＜Ｎ３３＜１．５５ ・・・（１３）
１．６８＜Ｎ３４＜２．２９ ・・・（１４）
１．２６＜Ｎ３５＜１．５０ ・・・（１５）
７００ｎｍ＜ｄ２＜２８００ｎｍ ・・・（７）
６０ｎｍ＜ｄ３１＜２１０ｎｍ ・・・（１６）
１０ｎｍ＜ｄ３２＜１５０ｎｍ ・・・（１７）
７ｎｍ＜ｄ３３＜３０ｎｍ ・・・（１８）
５０ｎｍ＜ｄ３４＜１６０ｎｍ ・・・（１９）
６０ｎｍ＜ｄ３５＜２００ｎｍ ・・・（２０）
を満たしている。ここで、厚膜層２２の屈折率をＮ２とし、表面層２３１・２３２・２３３・２３４・２３５の屈折率をそれぞれＮ３１・Ｎ３２・Ｎ３３・Ｎ３４・Ｎ３５としている。また、厚膜層２２の光学膜厚をＮ２とし、表面層２３１・２３２・２３３・２３４・２３５の光学膜厚をそれぞれｄ３１・ｄ３２・ｄ３３・ｄ３４・ｄ３５としている。表１における数値実施例２・３の構成は、いずれも、条件式（１）ないし（３）および（７）ならびに（１１）ないし（２０）を満たし、それゆえ、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
１．００＜Ｎ２＜１．４ ・・・（３）
１．２９＜Ｎ３１＜１．５５ ・・・（１１）
１．６８＜Ｎ３２＜２．２９ ・・・（１２）
１．２９＜Ｎ３３＜１．５５ ・・・（１３）
１．６８＜Ｎ３４＜２．２９ ・・・（１４）
１．２６＜Ｎ３５＜１．５０ ・・・（１５）
７００ｎｍ＜ｄ２＜２８００ｎｍ ・・・（７）
６０ｎｍ＜ｄ３１＜２１０ｎｍ ・・・（１６）
１０ｎｍ＜ｄ３２＜１５０ｎｍ ・・・（１７）
７ｎｍ＜ｄ３３＜３０ｎｍ ・・・（１８）
５０ｎｍ＜ｄ３４＜１６０ｎｍ ・・・（１９）
６０ｎｍ＜ｄ３５＜２００ｎｍ ・・・（２０）
を満たしている。ここで、厚膜層２２の屈折率をＮ２とし、表面層２３１・２３２・２３３・２３４・２３５の屈折率をそれぞれＮ３１・Ｎ３２・Ｎ３３・Ｎ３４・Ｎ３５としている。また、厚膜層２２の光学膜厚をＮ２とし、表面層２３１・２３２・２３３・２３４・２３５の光学膜厚をそれぞれｄ３１・ｄ３２・ｄ３３・ｄ３４・ｄ３５としている。表１における数値実施例２・３の構成は、いずれも、条件式（１）ないし（３）および（７）ならびに（１１）ないし（２０）を満たし、それゆえ、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
また、表面層２３が４層から構成されている数値実施例４・５は、以下の条件式
１．００＜Ｎ２＜１．４ ・・・（３）
１．６８＜Ｎ３１＜２．２９ ・・・（２１）
１．３２＜Ｎ３２＜１．６０ ・・・（２２）
１．６８＜Ｎ３３＜２．２９ ・・・（２３）
１．２６＜Ｎ３４＜１．５０ ・・・（２４）
７００ｎｍ＜ｄ２＜２８００ｎｍ ・・・（７）
１０ｎｍ＜ｄ３１＜５０ｎｍ ・・・（２５）
４０ｎｍ＜ｄ３２＜１３０ｎｍ ・・・（２６）
３０ｎｍ＜ｄ３３＜２１０ｎｍ ・・・（２７）
７０ｎｍ＜ｄ３４＜２２０ｎｍ ・・・（２８）
を満たしている。ここで、厚膜層２２の屈折率をＮ２とし、表面層２３１・２３２・２３３・２３４の屈折率をそれぞれＮ３１・Ｎ３２・Ｎ３３・Ｎ３４としている。また、厚膜層２２の光学膜厚をＮ２とし、表面層２３１・２３２・２３３・２３４の光学膜厚をそれぞれｄ３１・ｄ３２・ｄ３３・ｄ３４としている。表１における数値実施例４・５の構成は、いずれも、条件式（１）ないし（３）および（７）ならびに（２１）ないし（２８）を満たし、それゆえ、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
１．００＜Ｎ２＜１．４ ・・・（３）
１．６８＜Ｎ３１＜２．２９ ・・・（２１）
１．３２＜Ｎ３２＜１．６０ ・・・（２２）
１．６８＜Ｎ３３＜２．２９ ・・・（２３）
１．２６＜Ｎ３４＜１．５０ ・・・（２４）
７００ｎｍ＜ｄ２＜２８００ｎｍ ・・・（７）
１０ｎｍ＜ｄ３１＜５０ｎｍ ・・・（２５）
４０ｎｍ＜ｄ３２＜１３０ｎｍ ・・・（２６）
３０ｎｍ＜ｄ３３＜２１０ｎｍ ・・・（２７）
７０ｎｍ＜ｄ３４＜２２０ｎｍ ・・・（２８）
を満たしている。ここで、厚膜層２２の屈折率をＮ２とし、表面層２３１・２３２・２３３・２３４の屈折率をそれぞれＮ３１・Ｎ３２・Ｎ３３・Ｎ３４としている。また、厚膜層２２の光学膜厚をＮ２とし、表面層２３１・２３２・２３３・２３４の光学膜厚をそれぞれｄ３１・ｄ３２・ｄ３３・ｄ３４としている。表１における数値実施例４・５の構成は、いずれも、条件式（１）ないし（３）および（７）ならびに（２１）ないし（２８）を満たし、それゆえ、反射防止機能とは異なる機能を有し、かつ反射防止性能の点で有利な反射防止膜を提供することができる。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、中間層２１は、単層には限られず、複数層から構成されていてもよい。その場合、各層（当該複数層のそれぞれ）は、条件式（３）および条件式（７）を満たすように構成すればよい。また、本発明は、以上に例示した光学素子１を含む光学装置（例えばレンズ装置）として実施されうる。また、本発明は、当該光学装置と、当該光学装置の像面に配された撮像素子を有するカメラ装置（撮像装置本体）とを含む撮像装置として実施されうる。
２０ 反射防止膜
２１ 中間層
２２ 厚膜層
２３ 表面層
２１ 中間層
２２ 厚膜層
２３ 表面層
Claims (6)
- 光透過性の基材の上に形成された反射防止膜であって、
前記基材の側から順に、単層または複数層から構成されている中間層と、単層から構成されている厚膜層と、第１ないし第３の層から構成されている表面層と、を有し、
波長５５０ｎｍの光に対して、前記基材の屈折率をＮｋとし、前記中間層の屈折率をＮ１とし、前記厚膜層の屈折率をＮ２とし、前記第１ないし第３の層の屈折率をそれぞれＮ３１ないしＮ３３とし、前記中間層の光学膜厚をｄ１とし、前記厚膜層の光学膜厚をｄ２とし、前記第１ないし第３の層の光学膜厚をそれぞれｄ３１ないしｄ３３として、
０．５＊（Ｎ２＊Ｎｋ）１／２＜Ｎ１＜１．５＊（Ｎ２＊Ｎｋ）１／２
０．５＊０．２５＊５５０ｎｍ＜ｄ１＜１．５＊０．２５＊５５０ｎｍ
１．００＜Ｎ２＜１．４
１．３２＜Ｎ３１＜１．６０
１．７１＜Ｎ３２＜２．３３
１．２６＜Ｎ３３＜１．５０
７００ｎｍ＜ｄ２＜２８００ｎｍ
６０ｎｍ＜ｄ３１＜２００ｎｍ
１０ｎｍ＜ｄ３２＜３９０ｎｍ
６０ｎｍ＜ｄ３３＜２００ｎｍ
なる条件式を満たすことを特徴とする反射防止膜。 - 光透過性の基材の上に形成された反射防止膜であって、
前記基材の側から順に、単層または複数層から構成されている中間層と、単層から構成されている厚膜層と、第１ないし第４の層から構成されている表面層と、を有し、
波長５５０ｎｍの光に対して、前記基材の屈折率をＮｋとし、前記中間層の屈折率をＮ１とし、前記厚膜層の屈折率をＮ２とし、前記第１ないし第４の層の屈折率をそれぞれＮ３１ないしＮ３４とし、前記中間層の光学膜厚をｄ１とし、前記厚膜層の光学膜厚をｄ２とし、前記第１ないし第４の層の光学膜厚をそれぞれｄ３１ないしｄ３４として、
０．５＊（Ｎ２＊Ｎｋ）１／２＜Ｎ１＜１．５＊（Ｎ２＊Ｎｋ）１／２
０．５＊０．２５＊５５０ｎｍ＜ｄ１＜１．５＊０．２５＊５５０ｎｍ
１．００＜Ｎ２＜１．４
１．６８＜Ｎ３１＜２．２９
１．３２＜Ｎ３２＜１．６０
１．６８＜Ｎ３３＜２．２９
１．２６＜Ｎ３４＜１．５０
７００ｎｍ＜ｄ２＜２８００ｎｍ
１０ｎｍ＜ｄ３１＜５０ｎｍ
４０ｎｍ＜ｄ３２＜１３０ｎｍ
３０ｎｍ＜ｄ３３＜２１０ｎｍ
７０ｎｍ＜ｄ３４＜２２０ｎｍ
なる条件式を満たすことを特徴とする反射防止膜。 - 光透過性の基材の上に形成された反射防止膜であって、
前記基材の側から順に、単層または複数層から構成されている中間層と、単層から構成されている厚膜層と、第１ないし第５の層から構成されている表面層と、を有し、
波長５５０ｎｍの光に対して、前記基材の屈折率をＮｋとし、前記中間層の屈折率をＮ１とし、前記厚膜層の屈折率をＮ２とし、前記第１ないし第５の層の屈折率をそれぞれＮ３１ないしＮ３５とし、前記中間層の光学膜厚をｄ１とし、前記厚膜層の光学膜厚をｄ２とし、前記第１ないし第５の層の光学膜厚をそれぞれｄ３１ないしｄ３５として、
０．５＊（Ｎ２＊Ｎｋ）１／２＜Ｎ１＜１．５＊（Ｎ２＊Ｎｋ）１／２
０．５＊０．２５＊５５０ｎｍ＜ｄ１＜１．５＊０．２５＊５５０ｎｍ
１．００＜Ｎ２＜１．４
１．２９＜Ｎ３１＜１．５５
１．６８＜Ｎ３２＜２．２９
１．２９＜Ｎ３３＜１．５５
１．６８＜Ｎ３４＜２．２９
１．２６＜Ｎ３５＜１．５０
７００ｎｍ＜ｄ２＜２８００ｎｍ
６０ｎｍ＜ｄ３１＜２１０ｎｍ
１０ｎｍ＜ｄ３２＜１５０ｎｍ
７ｎｍ＜ｄ３３＜３０ｎｍ
５０ｎｍ＜ｄ３４＜１６０ｎｍ
６０ｎｍ＜ｄ３５＜２００ｎｍ
なる条件式を満たすことを特徴とする反射防止膜。 - 光透過性の基材と、
前記基材の上に形成された請求項１ないし請求項３のうちいずれか１項に記載の反射防止膜と、
を含むことを特徴とする光学素子。 - 請求項４に記載の光学素子を含むことを特徴とする光学装置。
- 請求項５に記載の光学装置と、
前記光学装置の像面に配された撮像素子と、
を含むことを特徴とする撮像装置。
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| JP2019077387A JP2020177053A (ja) | 2019-04-15 | 2019-04-15 | 反射防止膜、光学素子、光学装置、および撮像装置 |
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ID=72935867
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0227301A (ja) * | 1988-07-16 | 1990-01-30 | Toyo Commun Equip Co Ltd | 光学部品の接着構造 |
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-
2019
- 2019-04-15 JP JP2019077387A patent/JP2020177053A/ja active Pending
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