JP3395018B2 - 光学部品 - Google Patents
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Description
ク材等からなる透明基材を接合してなる接合レンズ、フ
ィルター等の光学部品に関する。
が、装置の小型化や光学特性の向上のため注目されてい
る。しかし、このような硝子材からなるレンズ又はフィ
ルターを接合する際に、接着剤を用いることが多く、そ
の結果、接合部の反射率が高くなるという問題があっ
た。即ち、光透過率の低下による像光量の低下や、光学
系での迷光の発生によりスチルカメラやビデオカメラ等
の受光画像にゴースト像が発生する問題が生じた。
公報に、硝子材に接着するとき、少なくとも一方の硝子
接着面に硝子の屈折率と接着剤の屈折率の中間の屈折率
を有する材料からなる層を1層形成する方法が開示され
ている。しかしながら、このような条件に適した材料は
容易に得難く、実際に希望通りの反射率の低減は困難で
あった。
題に鑑み、硝子材やプラスチック材等からなる透明基材
を接合してなる接合レンズ、フィルター等の光学部品に
おいて、接合部の反射率を低減することを課題とするも
のである。
を防止できると共に、前記光学部品を用いてなる光学系
内で発生する迷光が接合部で反射し受光部に照射される
ことを防止し、ゴースト画像を低減させることができ
る。
て、CCD受光センサーの感度の高い光波長領域の迷光
発生を防止すると共に、ゴースト像として目立つ緑色又
は赤色像を防止するために、レンズ接合部の反射率を50
0mμ〜650mμで0.2%以下に設定する。
の手段により達成される。第1の透明基材の面に2層
の第1の反射防止コート層を設け、第2の透明基材と屈
折率の差が0.1以内の接着剤を用い、前記第1の反射防
止コート層と前記第2の透明基材とを前記接着剤にて接
合した光学部品であって、前記第1の透明基材の屈折率
を1.70乃至1.86、前記接着剤の屈折率を1.40乃至1.60と
設定したとき、前記第1の反射防止コート層が下記の条
件式を満足することを特徴とする光学部品。 1.38≦第1層の屈折率≦1.62 0.063λ 0 ≦第1層の光学膜厚≦0.175λ 0 1.95≦第2層の屈折率≦2.10 0.020λ 0 ≦第2層の光学膜厚≦0.070λ 0 但し、λ 0 :反射率の最小値の波長 第1の透明基材の面に2層の第1の反射防止コート層
を設け、第2の透明基材の面に1層若しくは2層の第2
の反射防止コート層を設け、前記第1の反射防止コート
層と前記第2の反射防止コート層を接着剤にて接合した
光学部品であって、前記第1の透明基材若しくは前記第
2の透明基材の屈折率を1.70乃至1.86、前記接着剤の屈
折率を1.40乃至1.60と設定したとき、前記第1の反射防
止コート層若しくは前記第2の反射防止コート層が下記
の条件式を満足することを特徴とする光学部品。 1.38≦第1層の屈折率≦1.62 0.063λ 0 ≦第1層の光学膜厚≦0.175λ 0 1.95≦第2層の屈折率≦2.10 0.020λ 0 ≦第2層の光学膜厚≦0.070λ 0 但し、λ 0 :反射率の最小値の波長
詳細に説明する。
例4〕図1は、本願発明の第1の実施例乃至第4の実施
例における光学部品の断面図である。同図において、第
1の硝子材11には第1層12及び第2層13からなる反射防
止コートが形成され、接着剤14により第2の硝子材15と
接合される。硝子材11は屈折率1.70〜1.85の高屈折率の
硝子材であり、反射防止コートの第1層12には屈折率1.
38〜1.62の低屈折率材料を用い、反射防止コートの第2
層13には屈折率1.95〜2.10の高屈折率材料を用いた。接
着剤14には屈折率1.5の電気化学社製ハードロック1030
K、屈折率1.5のノーランド社製ノーランド65、若しく
は屈折率1.6のアーデル社製HV2からなる可視光硬化
樹脂を用いた。また、接合部16の反射率を測定するため
に、硝子材15は接着剤14の屈折率と同等の屈折率1.51を
有するBK−7又は屈折率1.62を有するBaSFを用
い、接合部17の反射率を低減した。
の材質変更に伴い、反射防止コートの第1層12及び第2
層13を変更した実施例であり、その詳細な試料構成を表
1及び表2に示す。
防止コートのない比較例と比較して図2乃至図6に示
す。
おいて、反射率0.2%以下が得られた。また、屈折率及
び光学膜厚は、各々±0.5%の変動中においても、略同
等の効果が得られた。従って、スチルカメラやビデオカ
メラの接合光学レンズとして用いたとき、ゴーストの発
生が反射防止コートのない比較例より大幅に改善され
た。
領域500〜600nmの反射率が0.2%となって、ゴースト防
止に良好な結果を得た。特に、反射率最小波長を520nm
以上600nm以下にしたとき、大きな効果が得られた。
載の材料以外に、第1層としてフッ化リチウム若しくは
フッ化セリウムからなるフッ化物、又は酸化ランタンか
らなる酸化物の中の何れか1種類の材料を用い、第2層
として酸化チタン、酸化セリウム、酸化タンタル、酸化
亜鉛、酸化シリコン若しくは酸化イットリウムからなる
酸化物を用いてもよい。また、上記の材料と表1及び表
2に記載の材料との2種類以上の混合物を用いてもよ
い。
における光学部品の断面図である。同図において、第1
の硝子材21には第1層22及び第2層23からなる反射防止
コートが形成され、接着剤24により第1層25及び第2層
26からなる反射防止コートが形成された第2の硝子材27
と接合される。本実施例において、硝子材21には屈折率
1.86の高屈折率の硝子材であるSFLφ3が、硝子材27
には屈折率1.70の高屈折率の硝子材であるLaK14が
用いられる。反射防止コートの第1層22、25には低屈折
率材料が用いられ、反射防止コートの第2層23、26には
高屈折率材料が用いられる。この詳細を表3に示す。
を微量導入し、真空度0.9〜4×10-4Torrの間で一定維
持する、真空蒸着法で作成した。
樹脂を用いた。
施さない比較例5との光反射特性を図8に示す。
反射特性が得られた。
における光学部品の断面図である。同図において、第1
の硝子材31と高屈折率の第2の硝子材33を、屈折率1.63
の光硬化性樹脂の接着剤(アーデル社製HV2)32をス
ピナー塗布にて均一塗布して硬化させて接着し、図11に
示す光反射率特性を測定した。
のSFLφ3を用い、実施例6−2は硝子材33として屈
折率1.70のLaK14を用いた。また、硝子材33と接着
剤32との接合面の反射率を測定するために、硝子材31に
接着剤32の屈折率に近い屈折率を有するBaSF1(屈
折率nd=1.626)を用い、硝子材31と接着剤32との接合
面の反射光の低減をした。
6−1は0.8%以下の反射率が得られ、実施例6−2は
0.1%以下の反射率が得られた。従って、SFLφ3又
はLaK14を他の硝子材と接合するとき、接着剤とし
て屈折率約1.63の樹脂を用いることが、接合部での反射
率低減に効果が大きい。特に、実施例6−2において
は、可視領域での反射率が大幅に低減され、波長500〜6
50nmで0.1%以下の反射率が得られた。
硝子材33と接着剤32との接合面の反射率を測定したデー
タを表4及び表5に示す。
材を接合するとき、硝子材33と接着剤32の接合面の光反
射率(波長550nm)を0.1%以下にするためには硝子材33
と接着剤32の屈折率の差を0.1以下にすることが望まし
い。また、表5よりHV−2接着剤を用いる場合、同様
に硝子材33と接着剤32の屈折率の差を0.1以下にするこ
とが望ましいことが判る。比較例6−2及び6−3は屈
折率の差が0.1を越えるとき、反射率が0.1%を越えるこ
とを示す。
合部全体での反射率を0.2 %以下にすることが、ビデオ
カメラ光学系等でのゴースト像の防止に必要である。従
って、硝子材と接着剤との境界面の反射率は、接合部全
体の反射率の1/2、即ち、0.1%以下が望まれ、その
とき硝子材と接着剤との屈折率の差は、前述の如く0.1
以下が望ましい。
における光学部品の断面図である。同図において第1の
硝子材41には第1層42及び第2層43からなる反射防止コ
ートが形成され、接着剤44により第2の硝子材45と接合
される。硝子材41は屈折率1.86のSFLφ3であり、反
射防止コートの第1層42には屈折率1.46±0.01、光学膜
厚0.063λ0の2酸化シリコンが用いられ、第2層43には
屈折率1.95±0.01、光学膜厚0.061λ0のチタン酸ジルコ
ニウムが用いられる。接着剤44は屈折率1.63の光硬化性
樹脂の接着剤(アーデル社製HV2)を用いた。なお、
反射防止コートの第1層42に屈折率1.62±0.01、光学膜
厚0.097λ0の酸化アルミニウムを用い、第2層43に屈折
率1.95±0.02、光学膜厚0.056λ0のチタン酸ジルコニウ
ムを用いてもよい。また、硝子材45は、屈折率1.70のL
aK14を用いた。
性を測定した。なお、比較例6−1は反射防止コートを
しない例である。
で、実施例6−2で示した如く、硝子材45の接合面のコ
ート層を省いても反射率は低くなり、実施例5に近い反
射率の低減が可能になった。
ク材等からなる透明基材を接合してなる接合レンズ、フ
ィルター等の光学部品において、接合部の反射率を低減
することができる。
を防止できると共に、前記光学部品を用いてなる光学系
内で発生する迷光が接合部で反射し受光部に照射される
ことを防止し、画質を低下させるゴースト画像を低減さ
せることができる。
て、CCD受光センサーの感度の高い光波長領域の迷光
発生を防止すると共に、ゴースト像として目立つ緑色又
は赤色像を防止するために、レンズ接合部の反射率を50
0mμ〜650mμで0.2%以下に設定することができる。
ける光学部品の断面図である。
面図である。
面図である。
断面図である。
図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 第1の透明基材の面に2層の第1の反射
防止コート層を設け、第2の透明基材と屈折率の差が0.
1以内の接着剤を用い、前記第1の反射防止コート層と
前記第2の透明基材とを前記接着剤にて接合した光学部
品であって、前記第1の透明基材の屈折率を1.70乃至1.
86、前記接着剤の屈折率を1.40乃至1.60と設定したと
き、前記第1の反射防止コート層が下記の条件式を満足
することを特徴とする光学部品。1.38≦第1層の屈折率≦1.62 0.063λ 0 ≦第1層の光学膜厚≦0.175λ 0 1.95≦第2層の屈折率≦2.10 0.020λ 0 ≦第2層の光学膜厚≦0.070λ 0 但し、λ 0 :反射率の最小値の波長 - 【請求項2】 前記第1の透明基材の屈折率を1.81乃至
1.86、前記接着剤の屈折率を1.46乃至1.52と設定したと
き、前記第1の反射防止コート層の第1層にフッ化マグ
ネシウムを、第2層にチタン酸ジルコニウムを用い、前
記第1の反射防止コート層が下記の条件式を満足するこ
とを特徴とする請求項1に記載の光学部品。0.0686λ 0 ≦第1層の光学膜厚≦0.085λ 0 0.0600λ 0 ≦第2層の光学膜厚≦0.070λ 0 但し、λ 0 :反射率の極小値の波長 - 【請求項3】 前記第1の透明基材を硝子材にて形成
し、前記第1の反射防止コート層を前記硝子材を基準に
して、 第1層にフッ化マグネシウム、フッ化リチウム若しくは
フッ化セリウムからなるフッ化物、又は酸化シリコン、
酸化ランタン若しくは酸化アルミニウムからなる酸化物
の中の何れか1種類の材料、若しくは2種類以上の混合
材料を用い、 第2層にチタン酸ジルコニウム、酸化ジルコニウム、酸
化チタン、酸化セリウム、酸化ハフニウム、酸化タンタ
ル、酸化プラセオジウム、酸化亜鉛、酸化シリコン若し
くは酸化イットリウムからなる酸化物の中の何れか1種
類の材料、若しくは2種類以上の混合材料を用いたこと
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光学部品。 - 【請求項4】 第1の透明基材の面に2層の第1の反射
防止コート層を設け、第2の透明基材の面に1層若しく
は2層の第2の反射防止コート層を設け、前記第1の反
射防止コート層と前記第2の反射防止コート層を接着剤
にて接合した光学部品であって、 前記第1の透明基材若しくは前記第2の透明基材の 屈折
率を1.70乃至1.86、前記接着剤の屈折率を1.40乃至1.60
と設定したとき、前記第1の反射防止コート層若しくは
前記第2の反射防止コート層が下記の条件式を満足する
ことを特徴とする光学部品。 1.38≦第1層の屈折率≦1.62 0.063λ0≦第1層の光学膜厚≦0.175λ0 1.95≦第2層の屈折率≦2.10 0.020λ0≦第2層の光学膜厚≦0.070λ0 但し、λ0:反射率の最小値の波長 - 【請求項5】 前記第1の透明基材若しくは前記第2の
透明基材の屈折率を1.81乃至1.86、前記接着剤の屈折率
を1.46乃至1.52と設定したとき、前記第1の反射防止コ
ート層若しくは前記第2の反射防止コート層の第1層に
フッ化マグネシウムを、第2層にチタン酸ジルコニウム
を用い、前記第1の反射防止コート層若しくは前記第2
の反射防止コート層が下記の条件式を満足することを特
徴とする請求項4に記載の光学部品。 0.0686λ0≦第1層の光学膜厚≦0.085λ0 0.0600λ0≦第2層の光学膜厚≦0.070λ0 但し、λ0:反射率の最小値の波長 - 【請求項6】 前記第1の透明基材若しくは前記第2の
透明基材の少なくとも何れか一方を硝子材にて形成し、
前記第1の反射防止コート層若しくは前記第2の反射防
止コート層を前記硝子材を基準にして、 第1層にフッ化マグネシウム、フッ化リチウム若しくは
フッ化セリウムからなるフッ化物、又は酸化シリコン、
酸化ランタン若しくは酸化アルミニウムからなる酸化物
の中の何れか1種類の材料、若しくは2種類以上の混合
材料を用い、 第2層にチタン酸ジルコニウム、酸化ジルコニウム、酸
化チタン、酸化セリウム、酸化ハフニウム、酸化タンタ
ル、酸化プラセオジウム、酸化亜鉛、酸化シリコン若し
くは酸化イットリウムからなる酸化物の中の何れか1種
類の材料、若しくは2種類以上の混合材料を用いたこと
を特徴とする請求項4又は請求項5に 記載の光学部品。 - 【請求項7】 前記第1の反射防止コート層若しくは前
記第2の反射防止コート層の第1層に光学膜厚が0.069
λ 0 のフッ化マグネシウムを、第2層に光学膜厚が0.069
λ 0 のチタン酸ジルコニウムを用いた屈折率が1.86の第
1の硝子材と、反射防止コート層の第1層に光学膜厚が
0.07λ 0 のフッ化マグネシウムを、第2層に光学膜厚が
0.045λ 0 のチタン酸ジルコニウムを用いた屈折率が1.70
の第2の硝子材とを、屈折率が1.50の接着剤で接合した
ことを特徴とする請求項4〜6の何れか1項に記載の光
学部品。 - 【請求項8】 前記第1の反射防止コート層及び前記第
2の反射防止コート層の層構成が異なることを特徴とす
る請求項4〜7の何れか1項に記載の光学部品。 - 【請求項9】 前記第1の反射防止コート層若しくは前
記第2の反射防止コート層の少なくとも何れか一方の反
射率の最小値の波長を520mμ以上、600mμ以下とするこ
とを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載の光学
部品。 - 【請求項10】 前記第1の透明基材及び前記第2の透
明基材の屈折率が異なることを特徴とする請求項1〜9
の何れか1項に記載の光学部品。
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JP01752194A JP3395018B2 (ja) | 1994-02-14 | 1994-02-14 | 光学部品 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01752194A JP3395018B2 (ja) | 1994-02-14 | 1994-02-14 | 光学部品 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH07225301A JPH07225301A (ja) | 1995-08-22 |
JP3395018B2 true JP3395018B2 (ja) | 2003-04-07 |
Family
ID=11946264
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01752194A Expired - Lifetime JP3395018B2 (ja) | 1994-02-14 | 1994-02-14 | 光学部品 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3395018B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
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US20070279749A1 (en) * | 2006-05-31 | 2007-12-06 | Wu Kuohua Angus | Structure and method for optical coating |
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-
1994
- 1994-02-14 JP JP01752194A patent/JP3395018B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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