JP3413238B2 - 位相制御膜構造体 - Google Patents
位相制御膜構造体Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、位相差顕微鏡用の位相
膜，変調コントラスト顕微鏡用の変調膜，及び瞳変調用
の変調膜等としての利用が可能で、且つ振幅変調と位相
変調とを同時的に行ない得るようにした位相制御膜構造
体に関するものである。
膜，変調コントラスト顕微鏡用の変調膜，及び瞳変調用
の変調膜等としての利用が可能で、且つ振幅変調と位相
変調とを同時的に行ない得るようにした位相制御膜構造
体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、この種の位相制御膜に対比さ
れる光吸収膜の先行技術には、次のようなものがある。
最初に、光吸収膜における反射防止膜の条件として、 (1) 膜構造形式が、少なくとも光吸収膜，及び透明膜
によって構成されていること、 (2) 光吸収膜によって反射された光線を打ち消すのに
必要な反射防止膜としての透明膜を有すること、 (3) 反射防止膜の位相条件から、光吸収膜で挟まれた
透明膜の厚さと屈折率との積（ｎｄ）が、反射防止した
い光の波長（λ）の略１／４であること、 (4) 反射防止膜の振幅条件から、光吸収膜の屈折率，
吸収係数と透明膜の屈折率とが、望ましくは、次式の値
Ｒが小さくなるような関係にあること、 Ｒ＝（ｎ−ｎ0 ）２ ＋ｋ２ ／（ｎ＋ｎ0 ）２ ＋
ｋ２ 但し、ｎ0 ；透明物質の屈折率 ｎ ；金属膜の屈折率 ｋ ；金属膜の吸収係数 等を考慮した膜構成としては、例えば、特公昭５２−２
９９３５，及び特公昭５５−４７３６１によって開示さ
れた技術が知られている。又、位相制御膜の条件とし
て、 (5) 光吸収膜によって変化した透過光の位相を透明膜
で補うようにしていること、 (6) 位相制御膜部分を透過した光線と位相制御膜部分
以外の部分を透過した光線との位相差が、目的の値に適
合すること、等を考慮した膜構成としては、例えば、本
願人の出願に係る特開昭５６−８１０７によって開示さ
れた技術が知られている。
れる光吸収膜の先行技術には、次のようなものがある。
最初に、光吸収膜における反射防止膜の条件として、 (1) 膜構造形式が、少なくとも光吸収膜，及び透明膜
によって構成されていること、 (2) 光吸収膜によって反射された光線を打ち消すのに
必要な反射防止膜としての透明膜を有すること、 (3) 反射防止膜の位相条件から、光吸収膜で挟まれた
透明膜の厚さと屈折率との積（ｎｄ）が、反射防止した
い光の波長（λ）の略１／４であること、 (4) 反射防止膜の振幅条件から、光吸収膜の屈折率，
吸収係数と透明膜の屈折率とが、望ましくは、次式の値
Ｒが小さくなるような関係にあること、 Ｒ＝（ｎ−ｎ0 ）２ ＋ｋ２ ／（ｎ＋ｎ0 ）２ ＋
ｋ２ 但し、ｎ0 ；透明物質の屈折率 ｎ ；金属膜の屈折率 ｋ ；金属膜の吸収係数 等を考慮した膜構成としては、例えば、特公昭５２−２
９９３５，及び特公昭５５−４７３６１によって開示さ
れた技術が知られている。又、位相制御膜の条件とし
て、 (5) 光吸収膜によって変化した透過光の位相を透明膜
で補うようにしていること、 (6) 位相制御膜部分を透過した光線と位相制御膜部分
以外の部分を透過した光線との位相差が、目的の値に適
合すること、等を考慮した膜構成としては、例えば、本
願人の出願に係る特開昭５６−８１０７によって開示さ
れた技術が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ここで、前記先行技術
としての特公昭５２−２９９３５は、Ｔｉとインコネル
を用いて、膜の分光透過率を制御するようにしたことを
特徴としているが、この先行技術においては、膜の分光
透過率を制御する手段の記述はあっても、分光位相差，
及び分光反射率を制御する手段についての言及がなく、
極めて当然なことではあるが、これを位相制御膜として
用いた場合、位相変調ができず、且つ膜の反射によるフ
レアーのために良好な像を得にくい。
としての特公昭５２−２９９３５は、Ｔｉとインコネル
を用いて、膜の分光透過率を制御するようにしたことを
特徴としているが、この先行技術においては、膜の分光
透過率を制御する手段の記述はあっても、分光位相差，
及び分光反射率を制御する手段についての言及がなく、
極めて当然なことではあるが、これを位相制御膜として
用いた場合、位相変調ができず、且つ膜の反射によるフ
レアーのために良好な像を得にくい。
【０００４】又、前記特公昭５５−４７３６１は、透明
膜と光吸収膜とを交互に配して、膜の分光反射率を制御
するようにしたことを特徴としており、光吸収膜には、
ＴｉとＣｒとを用いているが、この先行技術において
は、膜の分光反射率を制御する手段の記述こそあって
も、分光位相差の制御に関する記載がなく、各波長での
分光位相差を制御できない。
膜と光吸収膜とを交互に配して、膜の分光反射率を制御
するようにしたことを特徴としており、光吸収膜には、
ＴｉとＣｒとを用いているが、この先行技術において
は、膜の分光反射率を制御する手段の記述こそあって
も、分光位相差の制御に関する記載がなく、各波長での
分光位相差を制御できない。
【０００５】更に、本願人の先の提案に係る特開昭５６
−８１０７は、金属膜と誘電体膜とを交互に用い、光吸
収膜の反射防止をなすようにしたことを特徴としている
が、この既提案による技術の場合には、分光位相差の制
御を意図していないために、その記述が改めてはなされ
ておらず、同様に、各波長での分光位相差を制御できな
い。
−８１０７は、金属膜と誘電体膜とを交互に用い、光吸
収膜の反射防止をなすようにしたことを特徴としている
が、この既提案による技術の場合には、分光位相差の制
御を意図していないために、その記述が改めてはなされ
ておらず、同様に、各波長での分光位相差を制御できな
い。
【０００６】即ち、従来技術の場合、光吸収膜の分光透
過率を制御する手段とか、当該光吸収膜の反射防止に関
する手段等が知られているが、膜を透過する光線の分光
位相差と分光透過率，分光反射率を同時に制御するもの
は、未だ全く知られてはおらず、このために、例えば、
分光透過率が十分に制御された位相制御膜を用い、振
幅，及び位相の各変調を行った場合には、光学設計時に
適用した主波長においてこそ良好な像を得られはして
も、主波長以外の波長では、膜から射出される光線の位
相がずれて了い、必ずしも良好な像が得られないという
課題がある。
過率を制御する手段とか、当該光吸収膜の反射防止に関
する手段等が知られているが、膜を透過する光線の分光
位相差と分光透過率，分光反射率を同時に制御するもの
は、未だ全く知られてはおらず、このために、例えば、
分光透過率が十分に制御された位相制御膜を用い、振
幅，及び位相の各変調を行った場合には、光学設計時に
適用した主波長においてこそ良好な像を得られはして
も、主波長以外の波長では、膜から射出される光線の位
相がずれて了い、必ずしも良好な像が得られないという
課題がある。
【０００７】而して、このような技術的課題を解決する
のには、次のような条件を考慮する必要がある。先ず、
位相制御膜の分光位相差は、光吸収膜の屈折率，分光吸
収係数，及び透明膜の厚さ，屈折率によって変化するか
ら、特に、１種類の物質で位相制御を行なおうとする
と、その位相差Δλは、 Δλ＝λｘ となる。つまり、例えば、波長λ＝５５０ｎｍにおい
て、位相ｘ＝１／４としたときには、Δλ＝１３７．５
となるが、この膜を可視域全体（４００〜７００ｎｍ）
で使用する場合、Δλ＝１００〜１７５となるために、
透明膜に比較して分光吸収係数，及び分光屈折率の変化
の大きい光吸収膜のｎ（λ）の値を用い、Δλを各波長
で１／４λにできるように補正しなければならない。
又、位相制御膜の分光透過率は、光吸収膜の分光吸収係
数によって変化する場合が多く、このために、分光透過
率を目的値にし得るような分光吸収係数をもった金属を
用いることにより、当該分光透過率が最適になるような
解を求めなければならない。
のには、次のような条件を考慮する必要がある。先ず、
位相制御膜の分光位相差は、光吸収膜の屈折率，分光吸
収係数，及び透明膜の厚さ，屈折率によって変化するか
ら、特に、１種類の物質で位相制御を行なおうとする
と、その位相差Δλは、 Δλ＝λｘ となる。つまり、例えば、波長λ＝５５０ｎｍにおい
て、位相ｘ＝１／４としたときには、Δλ＝１３７．５
となるが、この膜を可視域全体（４００〜７００ｎｍ）
で使用する場合、Δλ＝１００〜１７５となるために、
透明膜に比較して分光吸収係数，及び分光屈折率の変化
の大きい光吸収膜のｎ（λ）の値を用い、Δλを各波長
で１／４λにできるように補正しなければならない。
又、位相制御膜の分光透過率は、光吸収膜の分光吸収係
数によって変化する場合が多く、このために、分光透過
率を目的値にし得るような分光吸収係数をもった金属を
用いることにより、当該分光透過率が最適になるような
解を求めなければならない。
【０００８】しかしながら、以上のような各問題点の改
善について、これを１種類の光吸収膜と１層の透明膜と
で満足させるのは、極めて困難なことである。例えば、
１種類の金属による光吸収膜と１層の透明膜とで位相制
御膜を光学設計する場合には、ここでの金属膜としてＡ
ｇを用い、且つ透明膜としてＭｇＦ2を用いることによ
り、分光位相差，及び分光透過率に関しては、最適な解
が得られるのであるが、分光反射率については、金属膜
としてのＡｇの光学定数上，反射防止を行うことができ
ない。又、分光位相差が十分に制御され、且つ分光透過
率についても十分に制御された位相制御膜を用いて、振
幅，及び位相の各変調を行った場合にも、当該位相制御
膜が、反射防止を含む光学設計になっていなければ、膜
の反射でフレアーが発生するために良好な像を得られな
い。更に、その他の物質を用いても、１種類の金属によ
る光吸収膜と１層の透明膜とによって、分光位相差，及
び分光透過率，分光反射率を補正することは、この種の
位相制御膜の光学設計に最適な材料が知られていない以
上、極めて困難なものであった。
善について、これを１種類の光吸収膜と１層の透明膜と
で満足させるのは、極めて困難なことである。例えば、
１種類の金属による光吸収膜と１層の透明膜とで位相制
御膜を光学設計する場合には、ここでの金属膜としてＡ
ｇを用い、且つ透明膜としてＭｇＦ2を用いることによ
り、分光位相差，及び分光透過率に関しては、最適な解
が得られるのであるが、分光反射率については、金属膜
としてのＡｇの光学定数上，反射防止を行うことができ
ない。又、分光位相差が十分に制御され、且つ分光透過
率についても十分に制御された位相制御膜を用いて、振
幅，及び位相の各変調を行った場合にも、当該位相制御
膜が、反射防止を含む光学設計になっていなければ、膜
の反射でフレアーが発生するために良好な像を得られな
い。更に、その他の物質を用いても、１種類の金属によ
る光吸収膜と１層の透明膜とによって、分光位相差，及
び分光透過率，分光反射率を補正することは、この種の
位相制御膜の光学設計に最適な材料が知られていない以
上、極めて困難なものであった。
【０００９】本発明は、このような従来の問題点を解消
するためになされたもので、その目的とするところは、
膜を透過する光線の分光位相差と、分光透過率，及び分
光反射率とを制御して、その振幅変調と位相変調とを可
能にした，この種の位相制御膜構造体を提供することで
ある。
するためになされたもので、その目的とするところは、
膜を透過する光線の分光位相差と、分光透過率，及び分
光反射率とを制御して、その振幅変調と位相変調とを可
能にした，この種の位相制御膜構造体を提供することで
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び作用】前記目的を達成
するために、本第１の発明に係る位相制御膜構造体は、
光の透過率，反射率，及び位相を夫々に制御する位相制
御膜構造体であって、光吸収物質としてＮｉのみを用い
てなる光吸収膜と、ＭｇＦ2を含む透明膜とを交互に少
なくとも２層づつ有して位相制御膜を構成し、前記位相
制御膜部分を透過した光線の分光位相と、位相制御膜部
分以外の接合剤部分を透過した光線の分光位相との差
を、当該位相制御膜の光学性能，及び接合剤の屈折率に
よって制御させ、当該分光位相差を略可視域の全範囲に
亘って約９０度程度にすることを特徴とするものであ
る。
するために、本第１の発明に係る位相制御膜構造体は、
光の透過率，反射率，及び位相を夫々に制御する位相制
御膜構造体であって、光吸収物質としてＮｉのみを用い
てなる光吸収膜と、ＭｇＦ2を含む透明膜とを交互に少
なくとも２層づつ有して位相制御膜を構成し、前記位相
制御膜部分を透過した光線の分光位相と、位相制御膜部
分以外の接合剤部分を透過した光線の分光位相との差
を、当該位相制御膜の光学性能，及び接合剤の屈折率に
よって制御させ、当該分光位相差を略可視域の全範囲に
亘って約９０度程度にすることを特徴とするものであ
る。
【００１１】また、本第２の発明に係る位相制御膜構造
体は、光の透過率，反射率，及び位相を夫々に制御する
位相制御膜構造体であって、光吸収物質としてＮｉのみ
を用いてなる光吸収膜と、ＭｇＦ2を含む透明膜とを交
互に少なくとも２層づつ有して位相制御膜を構成し、前
記位相制御膜部分を透過した光線の分光位相と、位相制
御膜部分以外の接合剤部分を透過した光線の分光位相と
の差を、当該位相制御膜の光学性能，及び接合剤の屈折
率によって制御させ、当該分光位相差を略可視域の全範
囲に亘って約０度程度にすることを特徴とするものであ
る。
体は、光の透過率，反射率，及び位相を夫々に制御する
位相制御膜構造体であって、光吸収物質としてＮｉのみ
を用いてなる光吸収膜と、ＭｇＦ2を含む透明膜とを交
互に少なくとも２層づつ有して位相制御膜を構成し、前
記位相制御膜部分を透過した光線の分光位相と、位相制
御膜部分以外の接合剤部分を透過した光線の分光位相と
の差を、当該位相制御膜の光学性能，及び接合剤の屈折
率によって制御させ、当該分光位相差を略可視域の全範
囲に亘って約０度程度にすることを特徴とするものであ
る。
【００１２】また、本第３の発明に係る位相制御膜構造
体は、本第１又は第２の発明に係る位相制御膜構造体に
おいて、形成する各膜の総膜数が奇数層にされると共
に、当該各膜の構成物質が、入射面側と射出面側とで対
称的に配置されていることを特徴とするものである。
体は、本第１又は第２の発明に係る位相制御膜構造体に
おいて、形成する各膜の総膜数が奇数層にされると共
に、当該各膜の構成物質が、入射面側と射出面側とで対
称的に配置されていることを特徴とするものである。
【００１３】そして、本発明に係る位相制御膜構造体
は、以上の各特徴に加えて、次の各項に挙げる特徴をも
含むものとする。
は、以上の各特徴に加えて、次の各項に挙げる特徴をも
含むものとする。
【００１４】(A) 前記第１の発明による位相制御膜構
造体，又は第１の発明に付加される位相制御膜構造体，
ないしは、前記(A)項に記載の位相制御膜構造体におい
て、前記光吸収膜にＮｉのみからなる金属膜を用い、当
該金属膜を酸化させて、その光学定数を制御することを
特徴とする位相制御膜構造体である。
造体，又は第１の発明に付加される位相制御膜構造体，
ないしは、前記(A)項に記載の位相制御膜構造体におい
て、前記光吸収膜にＮｉのみからなる金属膜を用い、当
該金属膜を酸化させて、その光学定数を制御することを
特徴とする位相制御膜構造体である。
【００１５】(B) 前記第１の発明による位相制御膜構
造体，又は第１の発明に付加される位相制御膜構造体，
ないしは、前記(A)項に記載の位相制御膜構造体におい
て、前記光吸収膜として、所要のガラス面，又はレンズ
面の所定部分にＮｉを直接，コートさせることにより、
当該ガラス面，又はレンズ面とＮｉとを接触させて構成
することを特徴とする位相制御膜構造体である。
造体，又は第１の発明に付加される位相制御膜構造体，
ないしは、前記(A)項に記載の位相制御膜構造体におい
て、前記光吸収膜として、所要のガラス面，又はレンズ
面の所定部分にＮｉを直接，コートさせることにより、
当該ガラス面，又はレンズ面とＮｉとを接触させて構成
することを特徴とする位相制御膜構造体である。
【００１６】(C) 前記第１の発明による位相制御膜構
造体，又は第１の発明に付加される位相制御膜構造体，
ないしは、前記(A)，又は(B)の各項に記載の位相制御膜
構造体において、前記光吸収膜にＮｉのみからなる金属
膜を用い、当該金属膜に接合剤を接触させて構成するこ
とを特徴とする位相制御膜構造体である。
造体，又は第１の発明に付加される位相制御膜構造体，
ないしは、前記(A)，又は(B)の各項に記載の位相制御膜
構造体において、前記光吸収膜にＮｉのみからなる金属
膜を用い、当該金属膜に接合剤を接触させて構成するこ
とを特徴とする位相制御膜構造体である。
【００１７】(D) 前記第１の発明による位相制御膜構
造体，又は第１の発明に付加される位相制御膜構造体，
ないしは、前記(A)，又は(B)の各項に記載の位相制御膜
構造体において、所要のガラス面，又はレンズ面での所
定接合部に位相制御膜を設け、当該位相制御膜部分を透
過した光線の分光位相と、位相制御膜部分の周辺接合剤
部分を透過した光線の分光位相との差を制御することを
特徴とする位相制御膜構造体である。
造体，又は第１の発明に付加される位相制御膜構造体，
ないしは、前記(A)，又は(B)の各項に記載の位相制御膜
構造体において、所要のガラス面，又はレンズ面での所
定接合部に位相制御膜を設け、当該位相制御膜部分を透
過した光線の分光位相と、位相制御膜部分の周辺接合剤
部分を透過した光線の分光位相との差を制御することを
特徴とする位相制御膜構造体である。
【００１８】(E) 前記第１の発明による位相制御膜構
造体，又は第１の発明に付加される位相制御膜構造体，
ないしは、前記(A)，又は(B)の各項に記載の位相制御膜
構造体において、前記接合剤として、シリコン，又はア
クリルを主成分とする屈折率ｎ＝１．４〜１．６程度の
材料を用い、当該接合剤によって、位相制御膜部分にお
ける歪み，又は紫外線を照射したときの位相制御膜部分
における自家蛍光に対処させることを特徴とする位相制
御膜構造体である。
造体，又は第１の発明に付加される位相制御膜構造体，
ないしは、前記(A)，又は(B)の各項に記載の位相制御膜
構造体において、前記接合剤として、シリコン，又はア
クリルを主成分とする屈折率ｎ＝１．４〜１．６程度の
材料を用い、当該接合剤によって、位相制御膜部分にお
ける歪み，又は紫外線を照射したときの位相制御膜部分
における自家蛍光に対処させることを特徴とする位相制
御膜構造体である。
【００１９】(F) 前記第１の発明による位相制御膜構
造体，又は第１の発明に付加される位相制御膜構造体，
ないしは、前記(A)，又は(B)の各項に記載の位相制御膜
構造体において、前記位相制御膜部分を光学系，又は対
物レンズの瞳位置の近傍に配置させることを特徴とする
位相制御膜構造体である。
造体，又は第１の発明に付加される位相制御膜構造体，
ないしは、前記(A)，又は(B)の各項に記載の位相制御膜
構造体において、前記位相制御膜部分を光学系，又は対
物レンズの瞳位置の近傍に配置させることを特徴とする
位相制御膜構造体である。
【００２０】ここで、本発明による位相制御膜構造体の
構成において、位相制御膜の片面の分光反射率を補正す
ることにより、分光位相差，及び分光透過率を最適な値
に設定しようとすると、この場合、少なくとも２層の光
吸収膜と２層の透明膜とが必要である。即ち、前記分光
透過率，及び片面の分光反射率を制御するのには、２層
からなる光吸収膜の間に透明膜を有し、且つ金属膜での
反射を打ち消し得る膜構成にされていることであり、
又、前記光の位相差を制御するのには、これに加えて、
更に、１層の透明膜，つまり、２層からなる透明膜を有
する膜構成にされて、位相差を調整できるようにするこ
とである。このためには、少なくとも１種類以上の金属
を、光吸収物質として用いると共に、光吸収膜を２層以
上，及び透明膜を２層以上に亘って配置させた膜構成に
することにより、所期通りの分光位相差，及び分光透過
率，片面の分光反射率の制御が可能になるもので、この
とき、２層からなる金属膜においては、分光透過率の制
御がなされ、且つこれらの各金属膜間での透明膜におい
ては、反射防止の機能，その他の透明膜においては、分
光位相差の制御を約９０度程度に行うことにより、目的
とする所要の性能が得られる。なお、この場合の分光位
相差とは、例えば、図１に示すように、所要の一方，こ
の場合、位相制御膜形成側のガラス基板，又はレンズ１
１における所定の接合面１１ａ部に対して、本発明での
位相制御膜１２を形成すると共に、接合剤１３を介して
他方，この場合、非位相制御膜形成側のガラス基板，又
はレンズ１４を接合させた構成において、当該位相制御
膜１２の部分を透過した光線Ａの分光位相と、位相制御
膜１２の部分以外の周辺接合剤１３の部分を透過した光
線Ｂの分光位相との差を云う。
構成において、位相制御膜の片面の分光反射率を補正す
ることにより、分光位相差，及び分光透過率を最適な値
に設定しようとすると、この場合、少なくとも２層の光
吸収膜と２層の透明膜とが必要である。即ち、前記分光
透過率，及び片面の分光反射率を制御するのには、２層
からなる光吸収膜の間に透明膜を有し、且つ金属膜での
反射を打ち消し得る膜構成にされていることであり、
又、前記光の位相差を制御するのには、これに加えて、
更に、１層の透明膜，つまり、２層からなる透明膜を有
する膜構成にされて、位相差を調整できるようにするこ
とである。このためには、少なくとも１種類以上の金属
を、光吸収物質として用いると共に、光吸収膜を２層以
上，及び透明膜を２層以上に亘って配置させた膜構成に
することにより、所期通りの分光位相差，及び分光透過
率，片面の分光反射率の制御が可能になるもので、この
とき、２層からなる金属膜においては、分光透過率の制
御がなされ、且つこれらの各金属膜間での透明膜におい
ては、反射防止の機能，その他の透明膜においては、分
光位相差の制御を約９０度程度に行うことにより、目的
とする所要の性能が得られる。なお、この場合の分光位
相差とは、例えば、図１に示すように、所要の一方，こ
の場合、位相制御膜形成側のガラス基板，又はレンズ１
１における所定の接合面１１ａ部に対して、本発明での
位相制御膜１２を形成すると共に、接合剤１３を介して
他方，この場合、非位相制御膜形成側のガラス基板，又
はレンズ１４を接合させた構成において、当該位相制御
膜１２の部分を透過した光線Ａの分光位相と、位相制御
膜１２の部分以外の周辺接合剤１３の部分を透過した光
線Ｂの分光位相との差を云う。
【００２１】しかるに、前記光吸収物質として、Ｎｉを
用いると、前記分光位相差を略可視域の全範囲に亘って
約９０度程度にすることができる。Ｎｉのように、分光
吸収係数の波長毎の値が、短波長側で小さく、且つ長波
長側で大きい物質を用いると、分光透過率１５％程度の
位相制御膜の場合、９０度近辺で波長毎の分光位相差を
小さくし得る。
用いると、前記分光位相差を略可視域の全範囲に亘って
約９０度程度にすることができる。Ｎｉのように、分光
吸収係数の波長毎の値が、短波長側で小さく、且つ長波
長側で大きい物質を用いると、分光透過率１５％程度の
位相制御膜の場合、９０度近辺で波長毎の分光位相差を
小さくし得る。
【００２２】そして、前記位相制御膜における光吸収物
質としての金属には、Ｎｉを光吸収膜として用いると、
分光透過率の青が僅かに高い光吸収膜を形成できる。
質としての金属には、Ｎｉを光吸収膜として用いると、
分光透過率の青が僅かに高い光吸収膜を形成できる。
【００２３】又、前記光吸収膜にＮｉのみからなる金属
を用いた場合には、Ｎｉの酸化量によって、ＮｉとＮｉ
の酸化物との光学定数の中間の値をとることが可能であ
る。このように光吸収膜に用いる金属の酸化量を制御す
ることにより、最適な位相制御膜を形成し得るのであ
る。
を用いた場合には、Ｎｉの酸化量によって、ＮｉとＮｉ
の酸化物との光学定数の中間の値をとることが可能であ
る。このように光吸収膜に用いる金属の酸化量を制御す
ることにより、最適な位相制御膜を形成し得るのであ
る。
【００２４】次に、前記位相制御膜を両面反射防止構造
にする場合には、膜構造体の総膜数を奇数層にすると共
に、各膜の構成物質が入射面側と射出面側とで対称構造
にされていることが重要である。このように膜構造を入
射面側と射出面側とで対称にするときは、極めて簡単に
両面反射防止作用が得られるもので、何れの面側からの
光線入射であっても、像にフレアーが発生したりせず、
略同一の光学特性を与えることができる。
にする場合には、膜構造体の総膜数を奇数層にすると共
に、各膜の構成物質が入射面側と射出面側とで対称構造
にされていることが重要である。このように膜構造を入
射面側と射出面側とで対称にするときは、極めて簡単に
両面反射防止作用が得られるもので、何れの面側からの
光線入射であっても、像にフレアーが発生したりせず、
略同一の光学特性を与えることができる。
【００２５】特に、光吸収膜として金属膜を用いる場
合、一般的には、ガラス基板とか接合剤に対して直接，
金属膜を接触させると、当該金属膜が酸化されて性能劣
化を生ずる惧れがあるので、通常、このようには構成し
ない。しかし、性能上の面では、金属膜をガラス基板等
に直接コートすることで、位相差量を最適にできる場合
があり、同様に、金属膜が接合剤と接するときにも、位
相差量を最適にできる場合がある。この場合、当該金属
膜として、化学的に安定な酸化しにくい金属であるＮｉ
を用いると、ガラスとか接合剤から当該金属に与える影
響が少なくされ、これによって性能劣化を防止し得るの
である。
合、一般的には、ガラス基板とか接合剤に対して直接，
金属膜を接触させると、当該金属膜が酸化されて性能劣
化を生ずる惧れがあるので、通常、このようには構成し
ない。しかし、性能上の面では、金属膜をガラス基板等
に直接コートすることで、位相差量を最適にできる場合
があり、同様に、金属膜が接合剤と接するときにも、位
相差量を最適にできる場合がある。この場合、当該金属
膜として、化学的に安定な酸化しにくい金属であるＮｉ
を用いると、ガラスとか接合剤から当該金属に与える影
響が少なくされ、これによって性能劣化を防止し得るの
である。
【００２６】次に、前記金属膜にＮｉのみを用いて位相
制御膜を設計する場合には、ガラス基板上に金属膜を直
接コートし、且つその膜構成として、ここでも亦、入射
面側と射出面側とで対称的になるようにした方が、良好
な性能を得られて有利である。即ち、今、分光位相差が
９０度程度，分光透過率が１５％程度での位相制御膜を
ＮｉとＭｇＦ2とで設計しようとすると、この場合、用
いられるＮｉの分光吸収係数が大きく、且つ分光屈折率
が低いために、金属膜と金属膜間での透明膜の光学的厚
さが可視光の１／４λ程度になって、ガラス基板上に金
属膜を直接コートする構成にしなければ、両面反射防止
の設計が困難になる。
制御膜を設計する場合には、ガラス基板上に金属膜を直
接コートし、且つその膜構成として、ここでも亦、入射
面側と射出面側とで対称的になるようにした方が、良好
な性能を得られて有利である。即ち、今、分光位相差が
９０度程度，分光透過率が１５％程度での位相制御膜を
ＮｉとＭｇＦ2とで設計しようとすると、この場合、用
いられるＮｉの分光吸収係数が大きく、且つ分光屈折率
が低いために、金属膜と金属膜間での透明膜の光学的厚
さが可視光の１／４λ程度になって、ガラス基板上に金
属膜を直接コートする構成にしなければ、両面反射防止
の設計が困難になる。
【００２７】次に、前記光吸収膜は、空気接触面にコー
トして、ガラス基板，又はレンズの表面で使用すること
も可能であるが、これらのガラス基板面，又はレンズ面
での接合部に設ける設計にするときは、当該膜の加工精
度が、表面で使用する場合に比較して向上させ得るので
あり、更に、その光学性能上も、空気の波長分散に対し
て、ＭｇＦ2と接合剤のアッベ数が近い値であるため
に、この位相制御膜は、接合部に設ける構成にした方が
有利である。又、化学的に耐久性の弱い膜についても、
このようにガラス基板面，又はレンズ面での接合部に設
ける構成にすることにより、良好な耐久性を与え得る。
トして、ガラス基板，又はレンズの表面で使用すること
も可能であるが、これらのガラス基板面，又はレンズ面
での接合部に設ける設計にするときは、当該膜の加工精
度が、表面で使用する場合に比較して向上させ得るので
あり、更に、その光学性能上も、空気の波長分散に対し
て、ＭｇＦ2と接合剤のアッベ数が近い値であるため
に、この位相制御膜は、接合部に設ける構成にした方が
有利である。又、化学的に耐久性の弱い膜についても、
このようにガラス基板面，又はレンズ面での接合部に設
ける構成にすることにより、良好な耐久性を与え得る。
【００２８】次に、前記位相制御膜の接合については、
例えば、屈折率ｎ＝１．４〜１．６の接合剤で行う方
が、当該位相制御膜の設計上，より一層容易な構成にす
ることができる。ここで、屈折率ｎ＝１．４以下の接合
剤は、樹脂の場合，殆んど存在せず、又、屈折率ｎ＝
１．６以上の接合剤は、その分光透過率に色付けがあっ
て問題となる。又、当該位相制御膜について、これを蛍
光用位相差対物レンズとか、蛍光用変調コントラスト対
物レンズ等に用いた場合、その接合剤が自家蛍光を発生
することがあり、更に、蛍光用対物レンズ，微分干渉用
対物レンズ，偏光用対物レンズ等に用いた場合、その接
合剤による硝材歪みを発生することがある。この点に対
処するためには、主成分がシリコン系樹脂，又はアクリ
ル系樹脂からなる接合剤を用いるようにすればよく、こ
れによって自家蛍光，硝材歪みを小さくし得るのであ
る。
例えば、屈折率ｎ＝１．４〜１．６の接合剤で行う方
が、当該位相制御膜の設計上，より一層容易な構成にす
ることができる。ここで、屈折率ｎ＝１．４以下の接合
剤は、樹脂の場合，殆んど存在せず、又、屈折率ｎ＝
１．６以上の接合剤は、その分光透過率に色付けがあっ
て問題となる。又、当該位相制御膜について、これを蛍
光用位相差対物レンズとか、蛍光用変調コントラスト対
物レンズ等に用いた場合、その接合剤が自家蛍光を発生
することがあり、更に、蛍光用対物レンズ，微分干渉用
対物レンズ，偏光用対物レンズ等に用いた場合、その接
合剤による硝材歪みを発生することがある。この点に対
処するためには、主成分がシリコン系樹脂，又はアクリ
ル系樹脂からなる接合剤を用いるようにすればよく、こ
れによって自家蛍光，硝材歪みを小さくし得るのであ
る。
【００２９】而して、前記位相制御膜における位相差量
を０度の設計にするときは、振幅のみの変調が可能にな
る。そして、この場合は、変調コントラスト（ホフマ
ン）用瞳変調器として用いることができる。
を０度の設計にするときは、振幅のみの変調が可能にな
る。そして、この場合は、変調コントラスト（ホフマ
ン）用瞳変調器として用いることができる。
【００３０】一方、前記位相制御膜においては、これ
を、位相差顕微鏡，変調コントラスト顕微鏡，及び瞳変
調に用いる場合、像の中心部から周辺部までを均一に変
調しようとすると、対物レンズ瞳に変調器を入れる必要
がある。又、対物レンズ瞳と共益な位置であるリレー系
の瞳でも、その瞳変調が可能である。又、位相差顕微鏡
とか変調コントラスト顕微鏡の場合は、更に、照明系の
対物レンズ瞳と共益な位置に開口を有する構成になる。
を、位相差顕微鏡，変調コントラスト顕微鏡，及び瞳変
調に用いる場合、像の中心部から周辺部までを均一に変
調しようとすると、対物レンズ瞳に変調器を入れる必要
がある。又、対物レンズ瞳と共益な位置であるリレー系
の瞳でも、その瞳変調が可能である。又、位相差顕微鏡
とか変調コントラスト顕微鏡の場合は、更に、照明系の
対物レンズ瞳と共益な位置に開口を有する構成になる。
【００３１】そして、前記位相制御膜の形状を、図２に
示すように、ガラス基板上で光軸中心の輪帯状に形成さ
せると、位相差顕微鏡用モジュレータとして有効であ
る。
示すように、ガラス基板上で光軸中心の輪帯状に形成さ
せると、位相差顕微鏡用モジュレータとして有効であ
る。
【００３２】同様に、前記位相制御膜の形状を、図３に
示すように、ガラス基板上で光軸中心を除く部分に、当
該光軸に対して非対称に形成させると、変調コントラス
ト顕微鏡用モジュレータとして有効である。
示すように、ガラス基板上で光軸中心を除く部分に、当
該光軸に対して非対称に形成させると、変調コントラス
ト顕微鏡用モジュレータとして有効である。
【００３３】
【実施例】以下、本発明の位相制御膜構造体の実施例
を、参考例とともに説明する。 第１参考例． 第１参考例は、ガラス基板（ＢＫ７）上にあって、屈折
率ｎ＝１．５６の接合剤を用い、２層の光吸収膜（Ｔ
ｉ，インコネル）と２層の透明膜（ＭｇＦ2）とを交互
に積層させると共に、光吸収膜には、夫々に異なるＴｉ
とインコネルとの２種の金属を用いて分光透過率を制御
した場合の片面反射防止による位相制御膜構造体の具体
例である。このように順次に積層された各層２乃至５の
成分，厚さｄ（ｎｍ），及び波長５５０ｎｍの光の透過
率Ｔは、下記の通りである。 層 成 分 ｄ（ｎｍ） Ｔ（％） １ ＢＫ７ ２ ＭｇＦ2 ５４５．０００００ ３ Ｔｉ ３７ ４ ＭｇＦ2 １０６．０００００ ５ インコネル ２．１７３２１ ６８ 又、分光位相差特性は、図４に示す通りであり、分光透
過率（Ｔ）特性，及び分光反射率（Ｒ）特性は、図５に
示す通りである。
を、参考例とともに説明する。 第１参考例． 第１参考例は、ガラス基板（ＢＫ７）上にあって、屈折
率ｎ＝１．５６の接合剤を用い、２層の光吸収膜（Ｔ
ｉ，インコネル）と２層の透明膜（ＭｇＦ2）とを交互
に積層させると共に、光吸収膜には、夫々に異なるＴｉ
とインコネルとの２種の金属を用いて分光透過率を制御
した場合の片面反射防止による位相制御膜構造体の具体
例である。このように順次に積層された各層２乃至５の
成分，厚さｄ（ｎｍ），及び波長５５０ｎｍの光の透過
率Ｔは、下記の通りである。 層 成 分 ｄ（ｎｍ） Ｔ（％） １ ＢＫ７ ２ ＭｇＦ2 ５４５．０００００ ３ Ｔｉ ３７ ４ ＭｇＦ2 １０６．０００００ ５ インコネル ２．１７３２１ ６８ 又、分光位相差特性は、図４に示す通りであり、分光透
過率（Ｔ）特性，及び分光反射率（Ｒ）特性は、図５に
示す通りである。
【００３４】第２参考例．
第２参考例は、ガラス基板（ＢＫ７）間にあって、屈折
率ｎ＝１．５４の接合剤を用い、前記第１参考例におけ
る膜構成を入射側と射出側とで対称的に積層させた場合
の両面反射防止による位相制御膜構造体の具体例であ
る。このように順次に積層された各層２乃至１０の成
分，厚さｄ（ｎｍ），及び波長５５０ｎｍの光の透過率
Ｔは、下記の通りである。 層 成 分 ｄ（ｎｍ） Ｔ（％） １ ＢＫ７ ２ ＭｇＦ2 ２２０．４００００ ３ Ｔｉ ６４．５ ４ ＭｇＦ2 ７３．９００００ ５ インコネル ５５．４ ６ ＭｇＦ2 ９３．９００００ ７ インコネル ５５．４ ８ ＭｇＦ2 ７３．９００００ ９ Ｔｉ ６４．５ １０ ＭｇＦ2 ２２０．４００００ １１ ＢＫ７ 又、分光位相差特性は、図６に示す通りであり、分光透
過率（Ｔ）特性，及び分光反射率（Ｒ）特性は、図７に
示す通りである。
率ｎ＝１．５４の接合剤を用い、前記第１参考例におけ
る膜構成を入射側と射出側とで対称的に積層させた場合
の両面反射防止による位相制御膜構造体の具体例であ
る。このように順次に積層された各層２乃至１０の成
分，厚さｄ（ｎｍ），及び波長５５０ｎｍの光の透過率
Ｔは、下記の通りである。 層 成 分 ｄ（ｎｍ） Ｔ（％） １ ＢＫ７ ２ ＭｇＦ2 ２２０．４００００ ３ Ｔｉ ６４．５ ４ ＭｇＦ2 ７３．９００００ ５ インコネル ５５．４ ６ ＭｇＦ2 ９３．９００００ ７ インコネル ５５．４ ８ ＭｇＦ2 ７３．９００００ ９ Ｔｉ ６４．５ １０ ＭｇＦ2 ２２０．４００００ １１ ＢＫ７ 又、分光位相差特性は、図６に示す通りであり、分光透
過率（Ｔ）特性，及び分光反射率（Ｒ）特性は、図７に
示す通りである。
【００３５】第３参考例．
第３参考例は、ガラス基板（ＢＫ７）間にあって、屈折
率ｎ＝１．５６の接合剤を用い、前記第１参考例におけ
る光吸収膜として、ＡｇとＴｉとの２種の金属を用いる
と共に、膜構成を入射側と射出側とで対称的に積層させ
た場合の両面反射防止による位相制御膜構造体の具体例
である。このように順次に積層された各層２乃至１２の
成分，厚さｄ（ｎｍ），及び波長５５０ｎｍの光の透過
率Ｔは、下記の通りである。 層 成 分 ｄ（ｎｍ） Ｔ（％） １ ＢＫ７ ２ ＭｇＦ2 １８０．５００００ ３ Ｔｉ ６７．３ ４ ＭｇＦ2 ９５．２００００ ５ Ｔｉ ５７．６ ６ ＳｉＯ2 ５８．９００００ ７ Ａｇ ８６．４ ８ ＳｉＯ2 ５８．９００００ ９ Ｔｉ ５７．６ １０ ＭｇＦ2 ９５．２００００ １１ Ｔｉ ６７．３ １２ ＭｇＦ2 １８０．５００００ １３ ＢＫ７ 又、分光位相差特性は、図８に示す通りであり、分光透
過率（Ｔ）特性，及び分光反射率（Ｒ）特性は、図９に
示す通りである。
率ｎ＝１．５６の接合剤を用い、前記第１参考例におけ
る光吸収膜として、ＡｇとＴｉとの２種の金属を用いる
と共に、膜構成を入射側と射出側とで対称的に積層させ
た場合の両面反射防止による位相制御膜構造体の具体例
である。このように順次に積層された各層２乃至１２の
成分，厚さｄ（ｎｍ），及び波長５５０ｎｍの光の透過
率Ｔは、下記の通りである。 層 成 分 ｄ（ｎｍ） Ｔ（％） １ ＢＫ７ ２ ＭｇＦ2 １８０．５００００ ３ Ｔｉ ６７．３ ４ ＭｇＦ2 ９５．２００００ ５ Ｔｉ ５７．６ ６ ＳｉＯ2 ５８．９００００ ７ Ａｇ ８６．４ ８ ＳｉＯ2 ５８．９００００ ９ Ｔｉ ５７．６ １０ ＭｇＦ2 ９５．２００００ １１ Ｔｉ ６７．３ １２ ＭｇＦ2 １８０．５００００ １３ ＢＫ７ 又、分光位相差特性は、図８に示す通りであり、分光透
過率（Ｔ）特性，及び分光反射率（Ｒ）特性は、図９に
示す通りである。
【００３６】第１実施例．
第１実施例は、本発明に係る位相制御膜構造体の一実施
例であって、ガラス基板（ＢＫ７）間にあって、屈折率
ｎ＝１．５６の接合剤を用い、前記第１参考例における
光吸収膜として、Ｎｉのみの金属を用いると共に、膜構
成を入射側と射出側とで対称的に積層させた場合の両面
反射防止による位相制御膜構造体の具体例である。この
ように順次に積層された各層２乃至８の成分，厚さｄ
（ｎｍ），及び波長５５０ｎｍの光の透過率Ｔは、下記
の通りである。 層 成 分 ｄ（ｎｍ） Ｔ（％） １ ＢＫ７ ２ Ｎｉ ４．０９７０５ ６４ ３ ＭｇＦ2 １０７．５０１００ ４ Ｎｉ ８．６２９２６ ４３ ５ ＭｇＦ2 １００．７６９９２ ６ Ｎｉ ８．６２９２６ ４３ ７ ＭｇＦ2 １０７．５０１００ ８ Ｎｉ ４．０９７０５ ６４ ９ ＢＫ７ 又、分光位相差特性は、図１０に示す通りであり、分光
透過率（Ｔ）特性，及び分光反射率（Ｒ）特性は、図１
１に示す通りである。
例であって、ガラス基板（ＢＫ７）間にあって、屈折率
ｎ＝１．５６の接合剤を用い、前記第１参考例における
光吸収膜として、Ｎｉのみの金属を用いると共に、膜構
成を入射側と射出側とで対称的に積層させた場合の両面
反射防止による位相制御膜構造体の具体例である。この
ように順次に積層された各層２乃至８の成分，厚さｄ
（ｎｍ），及び波長５５０ｎｍの光の透過率Ｔは、下記
の通りである。 層 成 分 ｄ（ｎｍ） Ｔ（％） １ ＢＫ７ ２ Ｎｉ ４．０９７０５ ６４ ３ ＭｇＦ2 １０７．５０１００ ４ Ｎｉ ８．６２９２６ ４３ ５ ＭｇＦ2 １００．７６９９２ ６ Ｎｉ ８．６２９２６ ４３ ７ ＭｇＦ2 １０７．５０１００ ８ Ｎｉ ４．０９７０５ ６４ ９ ＢＫ７ 又、分光位相差特性は、図１０に示す通りであり、分光
透過率（Ｔ）特性，及び分光反射率（Ｒ）特性は、図１
１に示す通りである。
【００３７】第４参考例．
第４参考例は、ガラス基板（ＢＫ７）間にあって、屈折
率ｎ＝１．５６の接合剤を用い、前記第１参考例におけ
る光吸収膜にとして、Ｐｔとインコネルとの２種の金属
を用いると共に、膜構成を入射側と射出側とで対称的に
積層させた場合の両面反射防止による位相制御膜構造体
の具体例である。このように順次に積層された各層２乃
至１０の成分，厚さｄ（ｎｍ），及び波長５５０ｎｍの
光の透過率Ｔは、下記の通りである。 層 成 分 ｄ（ｎｍ） Ｔ（％） １ ＢＫ７ ２ Ｐｔ ３．４０５７２ ７１．２ ３ ＭｇＦ2 １１１．２５９２８ ４ Ｐｔ ５．４４５０９ ５９．６ ５ ＭｇＦ2 ５９．８３９３０ ６ インコネル １．６４０４２ ７２ ７ ＭｇＦ2 ５９．８３９３０ ８ Ｐｔ ５．４４５０９ ５９．６ ９ ＭｇＦ2 １１１．２５９２８ １０ Ｐｔ ３．４０５７２ ７１．２ １１ ＢＫ７ 又、分光位相差特性は、図１２に示す通りであり、分光
透過率（Ｔ）特性，及び分光反射率（Ｒ）特性は、図１
３に示す通りである。
率ｎ＝１．５６の接合剤を用い、前記第１参考例におけ
る光吸収膜にとして、Ｐｔとインコネルとの２種の金属
を用いると共に、膜構成を入射側と射出側とで対称的に
積層させた場合の両面反射防止による位相制御膜構造体
の具体例である。このように順次に積層された各層２乃
至１０の成分，厚さｄ（ｎｍ），及び波長５５０ｎｍの
光の透過率Ｔは、下記の通りである。 層 成 分 ｄ（ｎｍ） Ｔ（％） １ ＢＫ７ ２ Ｐｔ ３．４０５７２ ７１．２ ３ ＭｇＦ2 １１１．２５９２８ ４ Ｐｔ ５．４４５０９ ５９．６ ５ ＭｇＦ2 ５９．８３９３０ ６ インコネル １．６４０４２ ７２ ７ ＭｇＦ2 ５９．８３９３０ ８ Ｐｔ ５．４４５０９ ５９．６ ９ ＭｇＦ2 １１１．２５９２８ １０ Ｐｔ ３．４０５７２ ７１．２ １１ ＢＫ７ 又、分光位相差特性は、図１２に示す通りであり、分光
透過率（Ｔ）特性，及び分光反射率（Ｒ）特性は、図１
３に示す通りである。
【００３８】第５参考例．
本第５参考例は、ガラス基板（ＢＫ７）間にあって、屈
折率ｎ＝１．５６の接合剤を用い、前記第１参考例にお
ける光吸収膜として、Ａｌとインコネルとの２種の金属
を用いると共に、膜構成を入射側と射出側とで対称的に
積層させた場合の両面反射防止による位相制御膜構造体
の具体例である。このように順次に積層された各層２乃
至１２の成分，厚さｄ（ｎｍ），及び波長５５０ｎｍの
光の透過率Ｔは、下記の通りである。 層 成 分 ｄ（ｎｍ） Ｔ（％） １ ＢＫ７ ２ ＭｇＦ2 １６３．０１８８０ ３ インコネル ２．１９４３３ ６６ ４ ＭｇＦ2 ５５．１７５９６ ５ Ｐｔ ３．９１６６０ ６８ ６ ＭｇＦ2 ７１．６９１５６ ７ インコネル ２．１７３２１ ６６ ８ ＭｇＦ2 ７１．６９１５６ ９ Ｐｔ ３．９１６６０ ６８ １０ ＭｇＦ2 ５５．１７５９６ １１ インコネル ２．１９４３３ ６６ １２ ＭｇＦ2 １６３．０１８８０ １３ ＢＫ７ 又、分光位相差特性は、図１４に示す通りであり、分光
透過率（Ｔ）特性，及び分光反射率（Ｒ）特性は、図１
５に示す通りである。
折率ｎ＝１．５６の接合剤を用い、前記第１参考例にお
ける光吸収膜として、Ａｌとインコネルとの２種の金属
を用いると共に、膜構成を入射側と射出側とで対称的に
積層させた場合の両面反射防止による位相制御膜構造体
の具体例である。このように順次に積層された各層２乃
至１２の成分，厚さｄ（ｎｍ），及び波長５５０ｎｍの
光の透過率Ｔは、下記の通りである。 層 成 分 ｄ（ｎｍ） Ｔ（％） １ ＢＫ７ ２ ＭｇＦ2 １６３．０１８８０ ３ インコネル ２．１９４３３ ６６ ４ ＭｇＦ2 ５５．１７５９６ ５ Ｐｔ ３．９１６６０ ６８ ６ ＭｇＦ2 ７１．６９１５６ ７ インコネル ２．１７３２１ ６６ ８ ＭｇＦ2 ７１．６９１５６ ９ Ｐｔ ３．９１６６０ ６８ １０ ＭｇＦ2 ５５．１７５９６ １１ インコネル ２．１９４３３ ６６ １２ ＭｇＦ2 １６３．０１８８０ １３ ＢＫ７ 又、分光位相差特性は、図１４に示す通りであり、分光
透過率（Ｔ）特性，及び分光反射率（Ｒ）特性は、図１
５に示す通りである。
【００３９】
【発明の効果】以上、実施例によって詳述したように、
本発明によれば、光吸収物質としてＮｉのみを用いてな
る光吸収膜と、ＭｇＦ2を含む透明膜とを交互に少なく
とも２層づつ有して位相制御膜を構成すると共に、位相
制御膜部分を透過した光線の分光位相と、位相制御膜部
分以外の接合剤部分を透過した光線の分光位相との差
を、この位相制御膜の光学性能，及び接合剤の屈折率に
よって制御させるようにしたから、光線の位相と振幅と
を比較的広い波長域で制御し得るのである。
本発明によれば、光吸収物質としてＮｉのみを用いてな
る光吸収膜と、ＭｇＦ2を含む透明膜とを交互に少なく
とも２層づつ有して位相制御膜を構成すると共に、位相
制御膜部分を透過した光線の分光位相と、位相制御膜部
分以外の接合剤部分を透過した光線の分光位相との差
を、この位相制御膜の光学性能，及び接合剤の屈折率に
よって制御させるようにしたから、光線の位相と振幅と
を比較的広い波長域で制御し得るのである。
【図１】本発明に係る位相制御膜構造体の一例による全
体構成を模式的に示す部分断面図である。
体構成を模式的に示す部分断面図である。
【図２】同上ガラス基板上に形成される位相制御膜の形
状の一例を示す平面説明図である。
状の一例を示す平面説明図である。
【図３】同上ガラス基板上に形成される位相制御膜の形
状の他例を示す平面説明図である。
状の他例を示す平面説明図である。
【図４】位相制御膜構造体の第１参考例を具体的に適用
した場合の分光位相差特性を示すグラフである。
した場合の分光位相差特性を示すグラフである。
【図５】同上第１参考例を適用した場合の分光透過率特
性，及び分光反射率特性を示すグラフである。
性，及び分光反射率特性を示すグラフである。
【図６】位相制御膜構造体の第２参考例を具体的に適用
した場合の分光位相差特性を示すグラフである。
した場合の分光位相差特性を示すグラフである。
【図７】同上第２参考例を適用した場合の分光透過率特
性，及び分光反射率特性を示すグラフである。
性，及び分光反射率特性を示すグラフである。
【図８】位相制御膜構造体の第３参考例を具体的に適用
した場合の分光位相差特性を示すグラフである。
した場合の分光位相差特性を示すグラフである。
【図９】同上第３参考例を適用した場合の分光透過率特
性，及び分光反射率特性を示すグラフである。
性，及び分光反射率特性を示すグラフである。
【図１０】本発明に係る位相制御膜構造体の第１実施例
を具体的に適用した場合の分光位相差特性を示すグラフ
である。
を具体的に適用した場合の分光位相差特性を示すグラフ
である。
【図１１】同上第１実施例を適用した場合の分光透過率
特性，及び分光反射率特性を示すグラフである。
特性，及び分光反射率特性を示すグラフである。
【図１２】位相制御膜構造体の第４参考例を具体的に適
用した場合の分光位相差特性を示すグラフである。
用した場合の分光位相差特性を示すグラフである。
【図１３】同上第４参考例を適用した場合の分光透過率
特性，及び分光反射率特性を示すグラフである。
特性，及び分光反射率特性を示すグラフである。
【図１４】位相制御膜構造体の第５参考例を具体的に適
用した場合の分光位相差特性を示すグラフである。
用した場合の分光位相差特性を示すグラフである。
【図１５】同上第５参考例を適用した場合の分光透過率
特性，及び分光反射率特性を示すグラフである。
特性，及び分光反射率特性を示すグラフである。
１１ 位相制御膜形成側のガラス基板，又はレンズ
１１ａ 接合面
１２ 位相制御膜
１３ 接合剤
１４ 非位相制御膜形成側のガラス基板，又はレン
ズ
ズ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 佐野 吉昭
東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オ
リンパス光学工業株式会社内
(56)参考文献 特開 平２−275918（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−11190（ＪＰ，Ａ)
特公 昭25−3822（ＪＰ，Ｂ１)
特公 昭25−488（ＪＰ，Ｂ１)
実公 昭26−5165（ＪＰ，Ｙ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02B 21/00
G02B 5/00
G02F 1/21
Claims (3)
- 【請求項１】 光の透過率，反射率，及び位相を夫々に
制御する位相制御膜構造体であって、 光吸収物質としてＮｉのみを用いてなる光吸収膜と、Ｍ
ｇＦ2を含む透明膜とを交互に少なくとも２層づつ有し
て位相制御膜を構成し、 前記位相制御膜部分を透過した光線の分光位相と、位相
制御膜部分以外の接合剤部分を透過した光線の分光位相
との差を、当該位相制御膜の光学性能，及び接合剤の屈
折率によって制御させ、 当該分光位相差を略可視域の全範囲に亘って約９０度程
度にすることを特徴とする位相制御膜構造体。 - 【請求項２】 光の透過率，反射率，及び位相を夫々に
制御する位相制御膜構造体であって、 光吸収物質としてＮｉのみを用いてなる光吸収膜と、Ｍ
ｇＦ2を含む透明膜とを交互に少なくとも２層づつ有し
て位相制御膜を構成し、 前記位相制御膜部分を透過した光線の分光位相と、位相
制御膜部分以外の接合剤部分を透過した光線の分光位相
との差を、当該位相制御膜の光学性能，及び接合剤の屈
折率によって制御させ、 当該分光位相差を略可視域の全範囲に亘って約０度程度
にすることを特徴とする位相制御膜構造体。 - 【請求項３】 前記請求項1に記載の位相制御膜構造体
において、 形成する各膜の総膜数が奇数層にされると共に、当該各
膜の構成物質が、入射面側と射出面側とで対称的に配置
されていることを特徴とする位相制御膜構造体。
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