JP3222546B2 - 紫外線照射装置の多層膜反射鏡および紫外線照射装置 - Google Patents
紫外線照射装置の多層膜反射鏡および紫外線照射装置Info
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Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、紫外線照射装置、例えば紫外線
硬化型接着剤を用いて被接着物を接着する際に用いる紫
外線照射装置に関し、特に、光源からの光を被照射物に
向けて反射する多層膜反射鏡に関する。
硬化型接着剤を用いて被接着物を接着する際に用いる紫
外線照射装置に関し、特に、光源からの光を被照射物に
向けて反射する多層膜反射鏡に関する。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】反射面に紫外線の反射率
を高める多層膜を施した反射鏡は従来、高屈折率膜とし
てZrO2膜を、低屈折率膜としてSiO2を用い、この高屈折
率膜と低屈折率膜を多数交互に積層していた。ところ
が、この従来品は、高屈折率膜と低屈折率膜間の応力緩
和が十分でないため、紫外線光源により加熱されると膨
張係数の差により積層状態で応力が発生しクラックが発
生する場合があった。また、従来の反射鏡の多層膜は、
紫外線だけでなく、可視域および近赤外域の光も同時に
反射してしまう。このため紫外線硬化型樹脂によってフ
ロントレンズとバックレンズを接合する紫外線照射装置
においては、フロントレンズとバックレンズの温度が上
昇して、該レンズに施してあるコート膜の不良や、熱変
形、あるいは接着不良が発生することがあった。
を高める多層膜を施した反射鏡は従来、高屈折率膜とし
てZrO2膜を、低屈折率膜としてSiO2を用い、この高屈折
率膜と低屈折率膜を多数交互に積層していた。ところ
が、この従来品は、高屈折率膜と低屈折率膜間の応力緩
和が十分でないため、紫外線光源により加熱されると膨
張係数の差により積層状態で応力が発生しクラックが発
生する場合があった。また、従来の反射鏡の多層膜は、
紫外線だけでなく、可視域および近赤外域の光も同時に
反射してしまう。このため紫外線硬化型樹脂によってフ
ロントレンズとバックレンズを接合する紫外線照射装置
においては、フロントレンズとバックレンズの温度が上
昇して、該レンズに施してあるコート膜の不良や、熱変
形、あるいは接着不良が発生することがあった。
【０００３】
【発明の目的】本発明は、このような従来の紫外線反射
多層膜反射鏡の問題点を解消し、加熱されてもクラック
の発生するおそれの少ない多層膜反射鏡を得ることを目
的とする。
多層膜反射鏡の問題点を解消し、加熱されてもクラック
の発生するおそれの少ない多層膜反射鏡を得ることを目
的とする。
【０００４】
【発明の概要】本発明は、紫外線反射多層膜反射鏡に用
いる屈折率膜、特に高屈折率膜の材料について研究の結
果なされたもので、高屈折率膜として、Pr6O11およびNb
を含有したTa2O5 膜を用いると、低屈折率膜としてのSi
O2膜との応力緩和効果が高いことを見出して完成された
ものである。
いる屈折率膜、特に高屈折率膜の材料について研究の結
果なされたもので、高屈折率膜として、Pr6O11およびNb
を含有したTa2O5 膜を用いると、低屈折率膜としてのSi
O2膜との応力緩和効果が高いことを見出して完成された
ものである。
【０００５】すなわち本発明は、反射面上に高屈折率膜
と低屈折率膜を積層して形成されている紫外線反射多層
膜反射鏡において、高屈折率膜として、Pr6O11およびNb
を含有したTa2O5 膜を用い、低屈折率膜としてSiO2膜を
用い、これら高屈折率膜と低屈折率膜を反射面上に交互
に積層したことを特徴としている。
と低屈折率膜を積層して形成されている紫外線反射多層
膜反射鏡において、高屈折率膜として、Pr6O11およびNb
を含有したTa2O5 膜を用い、低屈折率膜としてSiO2膜を
用い、これら高屈折率膜と低屈折率膜を反射面上に交互
に積層したことを特徴としている。
【０００６】高屈折率膜のTa2O5 、Pr6O11、およびNbの
含有量は、例えば、モル比で、Ta2O5 :Pr6O11 ：Nb＝２
〜５：１：２〜１１、より好ましくは、３：１：２〜１
１に設定するとよい結果が得られる。これらの高屈折率
膜および低屈折率膜の光学膜厚は、必要とされる反射波
長帯域に応じて決定される。
含有量は、例えば、モル比で、Ta2O5 :Pr6O11 ：Nb＝２
〜５：１：２〜１１、より好ましくは、３：１：２〜１
１に設定するとよい結果が得られる。これらの高屈折率
膜および低屈折率膜の光学膜厚は、必要とされる反射波
長帯域に応じて決定される。
【０００７】反射鏡基板の反射面の反対側には、紫外線
反射多層膜を透過した光を透過させる反射防止膜を設け
ることが好ましい。透過させてしまえば、被照射物およ
び反射多層膜に、可視域および近赤外域の光が反射さ
れ、これらを加熱するおそれをなくすことができる。こ
の反射防止膜は、例えば、Pr6O11およびNbを含有したTi
O2膜からなる高屈折率膜と、MgF2膜、SiO2膜、またはAl
2O3 膜の２種類以上からなる低屈折率膜とを交互に積層
した多層膜から構成すると、高い反射防止効果を得るこ
とができる。
反射多層膜を透過した光を透過させる反射防止膜を設け
ることが好ましい。透過させてしまえば、被照射物およ
び反射多層膜に、可視域および近赤外域の光が反射さ
れ、これらを加熱するおそれをなくすことができる。こ
の反射防止膜は、例えば、Pr6O11およびNbを含有したTi
O2膜からなる高屈折率膜と、MgF2膜、SiO2膜、またはAl
2O3 膜の２種類以上からなる低屈折率膜とを交互に積層
した多層膜から構成すると、高い反射防止効果を得るこ
とができる。
【０００８】
【発明の実施例】以下図示実施例に基づいて本発明を説
明する。図１は本発明による紫外線反射多層膜反射鏡１
０の模式図である。透光性材料からなる反射鏡基板１の
反射面には、紫外線反射多層膜２が形成されている。こ
の反射多層膜２は、高屈折率膜２ａと低屈折率膜２ｂを
交互に積層してなっている。高屈折率膜２ａは、Pr6O11
およびNbを含むTa2O5 からなるものである。低屈折率膜
２ｂは、SiO2からなっている。
明する。図１は本発明による紫外線反射多層膜反射鏡１
０の模式図である。透光性材料からなる反射鏡基板１の
反射面には、紫外線反射多層膜２が形成されている。こ
の反射多層膜２は、高屈折率膜２ａと低屈折率膜２ｂを
交互に積層してなっている。高屈折率膜２ａは、Pr6O11
およびNbを含むTa2O5 からなるものである。低屈折率膜
２ｂは、SiO2からなっている。
【０００９】反射鏡基板１の反射面と反対側の面には、
反射防止多層膜３が形成されている。この反射防止多層
膜３は、高屈折率膜３ａと、低屈折率膜３ｂ、３ｃを交
互に積層してなっている。高屈折率膜３ａは、Pr6O11お
よびNbを含有したTiO2膜からなっており、低屈折率膜３
ｂ、３ｃは、MgF2膜、SiO2膜、またはAl2O3 膜の２種類
以上からなっている。
反射防止多層膜３が形成されている。この反射防止多層
膜３は、高屈折率膜３ａと、低屈折率膜３ｂ、３ｃを交
互に積層してなっている。高屈折率膜３ａは、Pr6O11お
よびNbを含有したTiO2膜からなっており、低屈折率膜３
ｂ、３ｃは、MgF2膜、SiO2膜、またはAl2O3 膜の２種類
以上からなっている。
【００１０】この多層膜反射鏡１０は、紫外線光源と被
照射物との間に、配設される。図２は、紫外線照射装置
として、眼鏡レンズを紫外線硬化樹脂で接着する装置を
概念的に示すもので、図１に概念的に示した本発明の反
射鏡基板１０は、放物円筒を有する放物円筒反射鏡１０
Ｅと平面反射鏡１０Ｐとして、紫外線ランプ６と、被照
射物としての貼合せレンズ９との間に配設されている。
光源と被照射物の間にこのように複数の多層膜反射鏡を
配設することにより、可視域および近赤外域の光を除い
た紫外線をより効果的に貼合せレンズ９に照射すること
ができる。
照射物との間に、配設される。図２は、紫外線照射装置
として、眼鏡レンズを紫外線硬化樹脂で接着する装置を
概念的に示すもので、図１に概念的に示した本発明の反
射鏡基板１０は、放物円筒を有する放物円筒反射鏡１０
Ｅと平面反射鏡１０Ｐとして、紫外線ランプ６と、被照
射物としての貼合せレンズ９との間に配設されている。
光源と被照射物の間にこのように複数の多層膜反射鏡を
配設することにより、可視域および近赤外域の光を除い
た紫外線をより効果的に貼合せレンズ９に照射すること
ができる。
【００１１】紫外線ランプ６は、装置本体５に支持され
ており、この紫外線ランプ６の中心Ｏを通る光軸Ｉ−Ｉ
線に関して対称に、反射多層膜２を内側に向けた一対の
放物円筒反射鏡１０Ｅが設けられている。この光軸Ｉ−
Ｉ上には、さらに、平面反射鏡１０Ｐが位置していて、
光軸を被照射物としての貼合せレンズ９に向けている。
平面反射鏡１０Ｐもまた、その反射多層膜２を光源側に
向けている。
ており、この紫外線ランプ６の中心Ｏを通る光軸Ｉ−Ｉ
線に関して対称に、反射多層膜２を内側に向けた一対の
放物円筒反射鏡１０Ｅが設けられている。この光軸Ｉ−
Ｉ上には、さらに、平面反射鏡１０Ｐが位置していて、
光軸を被照射物としての貼合せレンズ９に向けている。
平面反射鏡１０Ｐもまた、その反射多層膜２を光源側に
向けている。
【００１２】貼合せレンズ９は、フロントレンズ１１と
バックレンズ１２を、両者の間に介在させた紫外線硬化
樹脂１３で接合するものである。図示例の貼合せレンズ
９は、フロントレンズ１１により累進度数を与え、バッ
クレンズ１２によって度数（および乱視矯正）を与える
累進多焦点レンズである。装置本体５には、冷却空気１
８の導入用開口１６と排出用開口１７とが設けられてい
る。
バックレンズ１２を、両者の間に介在させた紫外線硬化
樹脂１３で接合するものである。図示例の貼合せレンズ
９は、フロントレンズ１１により累進度数を与え、バッ
クレンズ１２によって度数（および乱視矯正）を与える
累進多焦点レンズである。装置本体５には、冷却空気１
８の導入用開口１６と排出用開口１７とが設けられてい
る。
【００１３】この紫外線照射装置では、紫外線ランプ６
から発した光のうちの一部は直接平面反射鏡１０Ｐに達
し、また一部は放物円筒反射鏡１０Ｅの反射多層膜２で
反射した後、平面反射鏡１０Ｐに向かう。平面反射鏡１
０Ｐの反射多層膜２で反射した光は、透明ガラスまたは
熱線遮断ガラス４を透過した後、貼合せレンズ９に照射
される。
から発した光のうちの一部は直接平面反射鏡１０Ｐに達
し、また一部は放物円筒反射鏡１０Ｅの反射多層膜２で
反射した後、平面反射鏡１０Ｐに向かう。平面反射鏡１
０Ｐの反射多層膜２で反射した光は、透明ガラスまたは
熱線遮断ガラス４を透過した後、貼合せレンズ９に照射
される。
【００１４】両反射鏡１０Ｅ、１０Ｐの反射多層膜２
は、紫外線１４を反射し、それ以外の波長領域の光１５
を透過する性質を持っている。一方、反射防止多層膜３
は、反射多層膜２および反射鏡基板１を透過した光１５
を反射することなく、透過させる性質を持っている。こ
のため、貼合せレンズ９には、紫外線のみが照射され、
加熱の原因となる可視光や近赤外の光は到達しない。よ
って紫外線１４を紫外線硬化樹脂１３に照射することが
でき、その結果、紫外線硬化樹脂が重合硬化して、フロ
ントレンズ１１とバックレンズ１２が接合され累進多焦
点レンズが得られる。
は、紫外線１４を反射し、それ以外の波長領域の光１５
を透過する性質を持っている。一方、反射防止多層膜３
は、反射多層膜２および反射鏡基板１を透過した光１５
を反射することなく、透過させる性質を持っている。こ
のため、貼合せレンズ９には、紫外線のみが照射され、
加熱の原因となる可視光や近赤外の光は到達しない。よ
って紫外線１４を紫外線硬化樹脂１３に照射することが
でき、その結果、紫外線硬化樹脂が重合硬化して、フロ
ントレンズ１１とバックレンズ１２が接合され累進多焦
点レンズが得られる。
【００１５】そして、本発明の反射多層膜２は、Pr6O11
およびNbを含有したTa2O5 膜からなる高屈折率膜２ａ
と、SiO2膜からなる低屈折率膜２ｂとを交互に積層して
なっているため、応力緩和ができ、クラックの発生を防
止することができる。
およびNbを含有したTa2O5 膜からなる高屈折率膜２ａ
と、SiO2膜からなる低屈折率膜２ｂとを交互に積層して
なっているため、応力緩和ができ、クラックの発生を防
止することができる。
【００１６】次により具体的な実施例に基づいて本願発
明を説明する。 ［実施例］表１は、反射鏡基板１の反射多層膜２の層数
を２５とした場合の具体的な高屈折率膜２ａと低屈折率
膜２ｂの構成例である。表２は、反射鏡基板１の反射防
止多層膜３の層数を６とした場合の具体的な高屈折率膜
３ａと低屈折率膜３ｂ、３ｃの構成例である。高屈折率
膜２ａのTa2O5：Pr6O11：Nb比は、３：１：５である。
これら高屈折率膜と低屈折率膜は、例えば真空蒸着によ
って、基板１上に、生成順序に従って順次形成される。
明を説明する。 ［実施例］表１は、反射鏡基板１の反射多層膜２の層数
を２５とした場合の具体的な高屈折率膜２ａと低屈折率
膜２ｂの構成例である。表２は、反射鏡基板１の反射防
止多層膜３の層数を６とした場合の具体的な高屈折率膜
３ａと低屈折率膜３ｂ、３ｃの構成例である。高屈折率
膜２ａのTa2O5：Pr6O11：Nb比は、３：１：５である。
これら高屈折率膜と低屈折率膜は、例えば真空蒸着によ
って、基板１上に、生成順序に従って順次形成される。
【００１７】 表１（反射多層膜２） 生成順序 物質 屈折率ｎ 光学膜厚(n×d) １（２ａ） Ta2O5+Pr6O11+Nb 2.04 96.4nm ２（２ｂ） SiO2 1.48 547.6 ３（２ａ） Ta2O5+Pr6O11+Nb 2.04 271.6 ４（２ｂ） SiO2 1.48 460.3 ５（２ａ） Ta2O5+Pr6O11+Nb 2.04 356.0 ６（２ｂ） SiO2 1.48 420.7 ７（２ａ） Ta2O5+Pr6O11+Nb 2.04 368.9 ８（２ｂ） SiO2 1.48 433.2 ９（２ａ） Ta2O5+Pr6O11+Nb 2.04 343.0 １０（２ｂ） SiO2 1.48 425.5 １１（２ａ） Ta2O5+Pr6O11+Nb 2.04 350.6 １２（２ｂ） SiO2 1.48 384.8 １３（２ａ） Ta2O5+Pr6O11+Nb 2.04 305.3 １４（２ｂ） SiO2 1.48 361.7 １５（２ａ） Ta2O5+Pr6O11+Nb 2.04 350.2 １６（２ｂ） SiO2 1.48 301.8 １７（２ａ） Ta2O5+Pr6O11+Nb 2.04 282.5 １８（２ｂ） SiO2 1.48 306.7 １９（２ａ） Ta2O5+Pr6O11+Nb 2.04 290.6 ２０（２ｂ） SiO2 1.48 274.8 ２１（２ａ） Ta2O5+Pr6O11+Nb 2.04 308.9 ２２（２ｂ） SiO2 1.48 340.7 ２３（２ａ） Ta2O5+Pr6O11+Nb 2.04 289.5 ２４（２ｂ） SiO2 1.48 441.7 ２５（２ａ） Ta2O5+Pr6O11+Nb 2.04 153.8
【００１８】 表２（反射防止多層膜３） 生成順序 物質 屈折率ｎ 光学膜厚(n×d) １（３ａ） TiO2+Pr6O11+Nb 2.08 100.4nm ２（３ｂ） MgF2 1.38 169.9 ３（３ａ） TiO2+Pr6O11+Nb 2.08 219.0 ４（３ｃ） Al2O3 1.64 260.4 ５（３ａ） TiO2+Pr6O11+Nb 2.08 164.4 ６（３ｂ） MgF2 1.38 452.8
【００１９】図３は、反射鏡基板１をパイレックスガラ
スから構成して、この反射鏡基板１上にこの多層膜２、
３を形成した反射鏡１０の光の反射波長帯域特性を示す
スペクトル図である。このスペクトル図から明らかなよ
うに、波長280 〜450nm 、特に300 〜400nm の帯域にお
いて、優れた反射特性を示す多層反射鏡が得られた。
スから構成して、この反射鏡基板１上にこの多層膜２、
３を形成した反射鏡１０の光の反射波長帯域特性を示す
スペクトル図である。このスペクトル図から明らかなよ
うに、波長280 〜450nm 、特に300 〜400nm の帯域にお
いて、優れた反射特性を示す多層反射鏡が得られた。
【００２０】表１の高屈折率膜２ａおよび低屈折率膜２
ｂ、および表２の高屈折率膜３ａおよび低屈折率膜３
ｂ、３ｃの光学膜厚は、各層の干渉によって急激な吸収
を生じることなく、平坦な特性が得られるように、各層
の光学膜厚を少しづつずらしてある。光の反射波長帯域
特性は、高屈折率膜および低屈折率膜の膜厚を変更する
ことによって、所望の特性を得ることができる。
ｂ、および表２の高屈折率膜３ａおよび低屈折率膜３
ｂ、３ｃの光学膜厚は、各層の干渉によって急激な吸収
を生じることなく、平坦な特性が得られるように、各層
の光学膜厚を少しづつずらしてある。光の反射波長帯域
特性は、高屈折率膜および低屈折率膜の膜厚を変更する
ことによって、所望の特性を得ることができる。
【００２１】
【発明の効果】以上のように本発明は、高屈折率膜と低
屈折率膜を交互に積層して構成する紫外線照射装置の多
層膜反射鏡において、高屈折率膜として、Pr6O11および
Nbを含有したTa2O5 膜を用い、低屈折率膜としてSiO2膜
を用いたから、高屈折率膜と低屈折率膜の間の応力緩和
を図り、熱によるクラック発生を防止することができ
る。
屈折率膜を交互に積層して構成する紫外線照射装置の多
層膜反射鏡において、高屈折率膜として、Pr6O11および
Nbを含有したTa2O5 膜を用い、低屈折率膜としてSiO2膜
を用いたから、高屈折率膜と低屈折率膜の間の応力緩和
を図り、熱によるクラック発生を防止することができ
る。
【図１】 本発明による多層膜反射鏡の実施例を示す模
式断面図である。
式断面図である。
【図２】 図１の多層膜反射鏡を有する紫外線照射装置
の例を示す断面図である。
の例を示す断面図である。
【図３】 本発明の多層膜反射鏡によって得られる反射
波長帯域特性の例を示すグラフである。
波長帯域特性の例を示すグラフである。
１ 反射鏡 ２ 反射多層膜 ３ 反射防止多層膜 ２ａ ３ａ 高屈折率膜 ２ｂ ３ｂ ３ｃ 低屈折率膜 ６ 紫外線ランプ １０ １０Ｅ １０Ｐ 多層膜反射鏡
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 5/28 G02B 5/08
Claims (4)
- 【請求項１】 紫外線光源からの光を被照射物に向けて
反射する反射鏡において、 反射鏡基板の反射面に、 Pr6O11およびNbを含有したTa2O5 膜からなる高屈折率膜
と、SiO2膜からなる低屈折率膜とを交互に積層したこと
を特徴とする紫外線照射装置の多層膜反射鏡。 - 【請求項２】 請求項１において、高屈折率膜は、Ta2O
5 、Pr6O11、およびNbの含有量が、モル比で、Ta2O5 ：
Pr6O11：Nb＝２〜５：１：２〜１０に設定されている紫
外線照射装置の多層膜反射鏡。 - 【請求項３】 請求項１または２において、反射鏡基板
の反射面と反対側の面には、Pr6O11およびNbを含有した
TiO2膜からなる高屈折率膜と、MgF2膜、SiO2膜、または
Al2O3 膜の２種類以上からなる低屈折率膜とが交互に積
層されている紫外線照射装置の多層膜反射鏡。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項におい
て、紫外線光源と被照射物の間には、複数の上記多層膜
反射鏡が配設されている紫外線照射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14442992A JP3222546B2 (ja) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | 紫外線照射装置の多層膜反射鏡および紫外線照射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14442992A JP3222546B2 (ja) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | 紫外線照射装置の多層膜反射鏡および紫外線照射装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05341121A JPH05341121A (ja) | 1993-12-24 |
| JP3222546B2 true JP3222546B2 (ja) | 2001-10-29 |
Family
ID=15361992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14442992A Expired - Fee Related JP3222546B2 (ja) | 1992-06-04 | 1992-06-04 | 紫外線照射装置の多層膜反射鏡および紫外線照射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3222546B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5552671A (en) * | 1995-02-14 | 1996-09-03 | General Electric Company | UV Radiation-absorbing coatings and their use in lamps |
| JP3261961B2 (ja) * | 1995-12-20 | 2002-03-04 | ウシオ電機株式会社 | 放電ランプ |
| EP1248959B1 (de) | 1999-12-22 | 2006-06-21 | Schott Ag | Uv-reflektierendes interferenzschichtsystem |
| JP4837279B2 (ja) * | 2004-04-05 | 2011-12-14 | オリンパス株式会社 | 落射顕微鏡および蛍光フィルターセット |
| WO2011152215A1 (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-08 | 日本電気株式会社 | 光走査素子およびそれを用いた画像表示装置 |
| US9718706B2 (en) * | 2014-06-03 | 2017-08-01 | Sensor Electronic Technology, Inc. | Ultraviolet transparent enclosure |
| DE102015209382A1 (de) * | 2015-05-21 | 2016-11-24 | Dr. Laure Plasmatechnologie Gmbh | Leuchtmittel, Beschichtung für ein Leuchtmittel und Beschichtungsverfahren |
-
1992
- 1992-06-04 JP JP14442992A patent/JP3222546B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05341121A (ja) | 1993-12-24 |
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