JP4462273B2 - 光学物品およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ＳｉＯ_２を主成分とする層を備えた光学物品およびその製造方法に関する。

一般に、メガネレンズなどの光学物品の表面には、傷防止のためのハードコート層や、ゴースト及びちらつきを防止するための反射防止層、そして撥水撥油効果を付与するための防汚層などが形成されている。
反射防止層は、ハードコート層表面に異なる屈折率を持つ物質を交互に積層してなる、いわゆる多層反射防止層として形成される。このような多層反射防止層を構成する物質として、低屈折率層にＳｉＯ_２が用いられ、高屈折率層にＺｒＯ_２（酸化ジルコニウム）、Ｔａ_２Ｏ_５（酸化タンタル）、ＴｉＯ_２（酸化チタン）、Ｎｂ_２Ｏ_５（酸化ニオブ）等が用いられた技術が、特許文献１に開示されている。

特開２００３−３２９８０３号公報

しかしながら、特許文献１のような組み合わせで形成された光学物品は、反射防止層の低屈折率層に硬度の低いＳｉＯ_２を用いているため、耐擦傷性が悪く、使用者の乱暴な取り扱いや不注意などにより、キズが入りやすかった。また、このキズが原因で、膜が剥がれやすくなってしまうなどの問題も発生していた。 したがって、本発明の目的は、優れた耐擦傷性を有する光学物品とその製造方法を提供することである。

本発明の光学物品は、眼鏡レンズ用基材の上に低屈折率層と高屈折率層とが交互に積層された複数層からなる反射防止層を備え、前記低屈折率層のうち少なくとも１層が、ＳｉＯ_２を主成分とし更にＳｉ_sＯ_tＮ_u（ｓ＞０、ｔ≧０、ｕ＞０）を含む窒化ケイ素含有酸化ケイ素層であり、前記高屈折率層は、ＺｒＯ _２ からなることを特徴とする。
ここで、Ｓｉ_sＯ_tＮ_uは、ｓ＞０かつｔ≧０かつｕ＞０の範囲を満たせば限定されないが、安定している点で最も好ましいのはＳｉ_３Ｎ_４である。これ以外にも、Ｓｉ_２ＯＮ_２、Ｓｉ_３Ｏ_３Ｎ_４などが含まれる。
この発明によれば、ＳｉＯ_２を主成分とする層が、Ｓｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物を含んでいるので、硬度が増す。したがって、光学物品の耐擦傷性が向上し、表面にキズが入りにくくなるとともに、膜剥がれも起こらなくなる。

また、低屈折率層の内、少なくとも１層が窒化ケイ素含有酸化ケイ素層となり、高屈折率層に使用される成分としては、ＺｒＯ_２（酸化ジルコニウム）が挙げられる。反射防止層は、これらの層を交互に積層することで形成される。この場合、最上層および最下層は、他の層との密着性が良好である点から、ＳｉＯ_２を主成分とする低屈折率層であることが好ましく、窒化ケイ素含有酸化ケイ素層であっても良い。そして、これらの間に高屈折率層を挟んだ３層構造、５層構造、７層構造などで形成される。なお、これらの層構成のなかで、少なくとも１つの低屈折率層が窒化ケイ素含有酸化ケイ素層であればよいが、全ての低屈折率層が窒化ケイ素含有酸化ケイ素層であると、さらに硬度が増して耐擦傷性が向上するので好ましい。
このように、Ｓｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物を含む低屈折率層とＺｒＯ _２ からなる高屈折率層とが交互に積層されているので、光学物品に対して、反射防止性を十分に付与することができるとともに、耐擦傷性をも付与することができる。

本発明の光学物品において、前記光学基材は、眼鏡レンズ用基材であることが好ましい。
この発明によれば、眼鏡レンズ用の基材に、前述の低屈折率層と高屈折率層からなる反射防止層を形成するので、眼鏡レンズに対して、反射防止性と耐擦傷性とを同時に付与することができる。

本発明の光学物品の製造方法は、前記窒化ケイ素含有酸化ケイ素層を前記光学基材に蒸着して形成するにあたり、窒素を含んだガスを導入することを特徴とする。
この発明によれば、前述の窒化ケイ素含有酸化ケイ素層を光学基材に蒸着して形成するときに、低屈折率層の主成分となるＳｉＯ_２以外にも、Ｎ_２（窒素）を含んだガスを導入する。これにより、ＳｉＯ_２とＮ_２とが反応し、Ｓｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物が生成され、そのまま光学基材表面に蒸着させることができる。

本発明の光学物品の製造方法において、前記蒸着は、イオンアシスト法で行うことが好ましい。
この発明によれば、イオンアシスト法は既存の蒸着技術であるため、原料となるガスを変えるだけで、容易に蒸着させることができる。また、イオンを加速させて基材に照射するので、エネルギーが高く、ＳｉＯ_２と窒素とが反応しやすい。
したがって、既存の技術を用いて形成することができるため、コストや手間をかけることなく、Ｓｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物を含む低屈折率層を簡単に蒸着させることができる。
また、蒸着させる物質をイオン化させるという点から、イオンプレーティングという方法を用いることもできる。

本発明の光学物品の製造方法において、前記窒素を含んだガスは、アルゴンと酸素のうち少なくとも一方を含むことが好ましい。
この発明によれば、低屈折率層の形成時に導入されるガスが、窒素以外にも酸素やアルゴンを含んでいるので、酸素やアルゴンがイオン化し、窒素のイオン化を促進する。また、酸素やアルゴンを導入することでＳｉＯ_２がより活性化し、窒素との反応を促進することができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、光学物品として眼鏡レンズを適用した一例である。
図１は、本実施形態の眼鏡レンズ１００の断面図である。
（１．眼鏡レンズ１００の構成）
眼鏡レンズ１００は、レンズ基材１０の表面に、ハードコート層１１、反射防止層１２、防汚層１３が、内側から外側に向かって順に積層される。
反射防止層１２は、低屈折率層である第１層１２１と、高屈折率層である第２層１２２とが交互に積層され、ハードコート層１１側から順に第１層１２１、第２層１２２、第３層１２３、第４層１２４、第５層１２５からなる５層で構成されている。第３層１２３および第５層１２５は低屈折率層であり、第４層１２４は高屈折率層である。

（２．レンズ基材１０）
レンズ基材１０は、屈折率、機械的強度、透過率など、メガネまたは光学物品における基本特性を維持するための機能を有する。
レンズ基材１０は特に限定されないが、（メタ）アクリル樹脂をはじめとしてスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アリル樹脂、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート樹脂（ＣＲ−３９）等のアリルカーボネート樹脂、ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、イソシアネート化合物とジエチレングリコールなどのヒドロキシ化合物との反応で得られたウレタン樹脂、イソシアネート化合物とポリチオール化合物とを反応させたチオウレタン樹脂、分子内に１つ以上のジスルフィド結合を有する（チオ）エポキシ化合物を含有する重合性組成物を硬化して得られる透明なプラスチック樹脂等を例示することができる。

（３．ハードコート層１１）
ハードコート層１１としては、本来の機能である耐擦傷性を向上するものであればよい。例えば、メラミン系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂等を用いたハードコート膜が挙げられるが、シリコーン系樹脂を用いたハードコート膜が最も好ましい。例えば、金属酸化物微粒子、シラン化合物からなるコーティング組成物を塗布し硬化させてハードコート膜を形成することができる。このコーティング組成物にはコロイダルシリカ、および多官能性エポキシ化合物等の成分を含んでいてもよい。

さらにハードコート層１１は、従来公知の各種添加剤を含むことができる。例えば、塗布性の向上を目的とした各種レベリング剤、耐候性の向上を目的とした紫外線吸収剤や酸化防止剤、さらに染料や顔料等の添加剤などが挙げられる。
このようなハードコート層１１を形成する方法としては、ディッピング法、スピンナー法、スプレー法、フロー法により、ハードコート層１１を構成する組成物を塗布し、その後、４０〜２００℃の温度で数時間加熱乾燥する方法が例示できる。

（４．反射防止層１２）
次に、反射防止層１２について説明する。
反射防止層１２は、反射防止、フィルタリング等の光学機能のほか、耐擦傷性機能も有する。なお、反射防止層１２は、可視光領域（３８０ｎｍ〜７００ｎｍ）で反射率が３％以下の機能を有する。
反射防止層１２は、低屈折率層と高屈折率層とが交互に積層され、第１層１２１と第２層１２２と第３層１２３と第４層１２４と第５層１２５とからなる５層で形成される。
第１層１２１と第３層１２３と第５層１２５は、ＳｉＯ_２（二酸化ケイ素）を主成分とし、Ｓｉ_sＯ_tＮ_u（ｓ＞０、ｔ≧０、ｕ＞０）で表される窒化物を含む窒化ケイ素含有酸化ケイ素層からなる低屈折率層であり、第２層１２２と第４層１２４は、ＺｒＯ_２（酸化ジルコニウム）からなる高屈折率層となっている。
なお、Ｓｉ_sＯ_tＮ_uは窒素を多く含むほど硬度が増し、また窒化物としては、安定しているという点からＳｉ_３Ｎ_４が最も好ましい。しかし低屈折率層中の前記Ｓｉ_sＯ_tＮ_uの含有率が多すぎると、変色したり、屈折率が大きく変化する恐れがある。したがって、変色せず、屈折率が変化しない程度に含まれていることが好ましい。

（５．防汚層１３）
反射防止層１２の表面には、防汚層１３が形成される。
防汚層１３は、眼鏡レンズを使用するに際し、レンズ面に手垢、汗、化粧料等による汚れが付着し難く、しかも汚れを拭き取りやすくするために、防汚性能（撥水撥油性能）を付与する。
防汚層１３は、フッ素系のフルオロアルキルシラン等を用いて形成することができる。また、塗布方法としては、ディッピング法、スピンナー法、スプレー法、フロー法などの公知の方法が使用可能であるが、本実施形態では、後述の蒸着装置２００による蒸着法で防汚層１３を形成する。

（６．蒸着装置２００の構成）
次に、レンズ基材１０に対して、ハードコート層１１、反射防止層１２、防汚層１３を形成する蒸着装置２００について説明する。
図２は、眼鏡レンズ１を製造するための蒸着装置２００を模式的に示した図である。この蒸着装置２００により、ハードコート層１１が積層されたレンズ基材１０の表面に、低屈折率層と高屈折率層とが交互に積層され、反射防止層１２を形成し、さらに、防汚層１３を形成することができる。
以下、蒸着装置２００の構成について詳述する。
図２において、複数のレンズ基材１０が支持装置２０に保持されている。支持装置２０は、蒸着装置２００の内部を工程ごとに移動して、レンズ基材１０への表面処理が行なわれる。また、支持装置２０は、各レンズ基材１０への処理が均一になるように、図示しない回転機構によって回転させられている。

蒸着装置２００は、支持装置２０が内部を通過可能な三つのチャンバ３０，４０および５０を備えている。これらのチャンバ３０，４０，５０は互いに連結され、かつ、その内部を支持装置２０がレンズ基材１０を保持した状態で通過可能となっている。また、各チャンバは、各チャンバ間の図示しないシャッタによって相互に密封できるようになっており、各チャンバの内圧は真空生成装置３１、４１および５１によりそれぞれ制御されている。

チャンバ３０は、エントランスまたはゲートチャンバである。支持装置２０は、外部からチャンバ３０の内部に導入され、一定時間、一定の圧力下で加熱される。このとき、レンズ基材１０および支持装置２０に吸着したガスの脱ガスが行なわれる。チャンバ３０の真空生成装置３１は、ロータリーポンプ３２、ルーツポンプ３３およびクライオポンプ３４を備えている。

チャンバ４０は、真空蒸着による薄膜の形成やプラズマ等による表面処理を行なうチャンバである。チャンバ４０の真空生成装置４１もチャンバ３０の真空生成装置３１と同様に、ロータリーポンプ４２、ルーツポンプ４３およびクライオポンプ４４を備えている。

チャンバ４０の内部には、屈折率の異なる蒸着物質を組み合わせて反射防止層１２を効率よく形成するために、蒸発源６１および蒸発源６２が一対設けられている。そして、これら一対の蒸発源６１，６２に配置された蒸着物質６３，６４を蒸発させる電子銃６５，６６および蒸着量を調整する開閉可能なシャッタ６７，６８が一対設けられている。
屈折率の異なる蒸着物質の例として、蒸発源６１には低屈折率物質のＳｉＯ_２（二酸化ケイ素）が、蒸発源６２には高屈折率物質のＴｉＯ_２（酸化チタン）またはＺｒＯ_２（酸化ジルコニウム）などが配置される。

また、チャンバ４０には、プラズマ処理を行なうために、高周波プラズマ発生装置７０が設置されている。高周波プラズマ発生装置７０は、チャンバ内に設置されたＲＦコイル７１と、チャンバ外でこれに接続されているマッチングボックス７２と高周波発信器７３とから構成されている。
蒸着処理に使用されるガスである窒素７４と酸素７５とアルゴン７６は、オートプレシャーコントローラ７７で所定の圧力になるように、マスフローコントローラ７８で流量が制御されて導入される。

さらに、チャンバ４０には、イオンアシスト蒸着および表面処理を行なうためのイオンガン８０が設置されている。イオンガン８０には、導入ガスをプラズマ化し、正イオンを発生するためのＲＦ電源８１と正イオンを加速するためのＤＣ電源８２とが接続されている。
イオンガン８０に使用する窒素７４と酸素７５とアルゴン７６は、マスフローコントローラ８３で流量が制御されて導入される。

チャンバ５０は、有機化合物である蒸着物質を蒸着することにより防汚層１３を形成するチャンバである。チャンバ５０内部には、有機化合物を含む蒸発源９０と、加熱手段９１と、補正板９２とが設置されている。チャンバ５０は、ロータリーポンプ５２、ルーツポンプ５３およびターボ分子ポンプ５４を備えた真空生成装置５１により適当な圧力に保持されている。

（７．眼鏡レンズ１００の製造方法）
次に、レンズ基材１０にハードコート層１１、反射防止層１２、防汚層１３を形成して眼鏡レンズ１００を製造する方法について説明する。
まず、レンズ基材１０の表面にハードコート層１１が形成される。ハードコート層１１は、無機微粒子を有するゾルゲルを硬化する方法等によって得ることができる。この方法によれば、無機微粒子をレンズ基材１０の屈折率に合わせて選択することが可能で、レンズ基材１０とハードコート層１１との界面の反射が抑えられる。ハードコート層１１は、必要に応じて、片面および両面に形成される。レンズ基材１０の場合は、両面に形成する。

次に、支持装置２０に保持されたレンズ基材１０は、チャンバ３０に導入され脱ガスされる。次に支持装置２０は、チャンバ４０に導かれ、ハードコート層１１の表面に反射防止層１２が形成される。
反射防止層１２を形成する工程を図３に示す。
図３によると、プラズマ処理工程でレンズ基材１０にプラズマ処理を行い（Ｓ１）、この処理されたレンズ基材１０に対して、低屈折率層１２１を形成する（Ｓ２）。

低屈折率層１２１を形成する工程では、ＳｉＯ_２を蒸着させる際に、イオンガン８０に、窒素７４がマスフローコントローラ８３で一定流量に制御されて導入される。導入されたガスは、イオンガン８０内部でプラズマ化される。プラズマは高周波プラズマであり、ＲＦ電源８１の周波数は通常１３．５６ＭＨＺである。生成した正イオンは、ＤＣ電源８２で電圧印加された加速電極によって引き出され、ＳｉＯ_２の蒸着とともにレンズ基材表面に照射される。なお、レンズ基材１０上で絶縁破壊が起き、異常放電が発生するのを防止するため、内蔵されたニュートライザーから電子を供給し中和している。この工程で、ＳｉＯ_２層にＳｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物が生成される。このときの導入ガスとしては、窒素を含んでいればよい。例えば、窒素１００％、窒素と酸素との混合ガス、窒素とアルゴンとの混合ガス、窒素と酸素とアルゴンとの混合ガスなどが挙げられる。また、加速電圧３００〜１０００Ｖ、加速電流１００〜５００ｍＡ、ガス流量１０〜４０ｓｃｃｍの範囲内で行うことが好ましい。

次に、高屈折率層１２２となるＺｒＯ_２を蒸着させ（Ｓ３）、さらに、Ｓ２工程と同様にして低屈折率層１２３を形成する（Ｓ４）。さらに、Ｓ３で示された工程と同様にして高屈折率層１２４となるＺｒＯ_２を蒸着させ（Ｓ５）、最後に、Ｓ２で示される工程と同様にして低屈折率層１２５を形成する（Ｓ６）。こうして、高屈折率層と低屈折率層の複数の層が交互に積層された反射防止層１２が形成される。
ここで、イオンアシスト蒸着は、低屈折率層１２１、１２３、１２５のうち、いずれか１つ以上が処理されればよいが、全ての低屈折率層が処理されることが最も効果的である。

そして、プラズマ処理をした（Ｓ７）後、支持装置２０はチャンバ５０に導入され、防汚層１３が形成される（Ｓ８）。防汚層１３は、撥水撥油機能を有するフッ素を含有する有機化合物を、蒸発源９０に用いることで得られる。防汚層１３が形成された後、チャンバ５０は徐々に大気圧に戻され、レンズ基材１０が支持装置２０ごと取り出される。
なお、防汚層以外に防曇層を形成することも可能である。防曇層は親水性基を有する有機化合物を蒸発源９０に用いることで得られる。

その後、レンズ基材１０は、表裏反転して（Ｓ９）再度支持装置２０にセットされ、Ｓ１〜Ｓ８で示される工程と同様な処理を行う（Ｓ１０）。これによって、レンズ基材１０の両面に反射防止層１２および防汚層１３が形成される。

ハードコート層１１、反射防止層１２、防汚層１３が形成されたレンズ基材１０は、チャンバ５０から取り出された（Ｓ１１）後、図示しない恒温恒湿槽に投入され、適当な湿度と温度の雰囲気でアニールされる。または、室内に所定時間放置してエージングが行なわれる。その後、防汚層１３の厚みを調整する必要があれば、過剰分を拭き取るなどの除去作業が行なわれる。

以上説明した実施形態によれば、次のような作用効果を得ることができる。
（１）本実施形態では、反射防止層１２を形成するＳｉＯ_２を主成分とした低屈折率層にＳｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物を含んでいるので硬度が増し、この層が形成された光学物品の耐擦傷性を向上させることができる。すなわち、キズが入りにくく、膜剥がれの起こりにくい眼鏡レンズ１００を提供することができる。
しかも、本実施形態では、低屈折率層１２１、１２３、１２５の全てにＳｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物が含まれているので、その効果はより大きなものとなる。

（２）また、ＳｉＯ_２の一部のみにＳｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物が生成しているので、反射防止層としての特性にほとんど影響を及ぼさない。
したがって、既存の反射防止層１２の膜設計を変更する必要がなく、コストや手間をかけずに眼鏡レンズ１００の耐擦傷性を向上させることができる。

（３）本実施形態の眼鏡レンズ１００の製造方法において、ＳｉＯ_２を蒸着させる際に、イオンアシスト法により窒素イオンを加速させてレンズ基材１０に照射するので、エネルギーが高く、ＳｉＯ_２と窒素とが反応しやすい。

（４）また、本実施形態では、窒素以外にも、酸素やアルゴンを含んでいるので、酸素やアルゴンがイオン化し、窒素のイオン化を促進する。また、酸素やアルゴンを導入することでＳｉＯ_２がより活性化し、窒素との反応を促進することができる。

（５）以上のように、窒素を主成分としたガスを導入するだけで、既存の技術を用いて形成することができるため、コストや手間をかけることなく、Ｓｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物を含む低屈折率層を簡単に形成することができる。

なお、本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的および効果を達成できる範囲内での変形や改良が、本発明の内容に含まれるものであることはいうまでもない。
例えば、本実施形態では、反射防止層１２を第１層から第５層までの５層構成としたが、反射防止層１２の最下層と最上層がＳｉＯ_２（酸化ケイ素）で形成されていればよいので、低屈折率層と高屈折率層とを交互に積層した３層構成や７層構成とすることもできるし、中間に他の層を積層した構成であってもよい。
また、光学物品は眼鏡レンズに限定されず、望遠鏡等のレンズであってもよい。
さらに、本実施形態では、片面のみを全チャンバで処理した後、他方の面を処理する工程であったが、各チャンバの中でレンズ基材の両面に層を形成してから次のチャンバへ移動する工程でもよい。

以下の実施例および比較例に示される方法でメガネレンズを作製し、耐擦傷性試験および光学特性の評価を行った。

[実施例１]
レンズ基材１０として、眼鏡用プラスチックレンズ（セイコーエプソン（株）製、商品名「セイコースーパーソブリン」）を使用し、あらかじめハードコート層１１を形成させたものを、凹面を下にして支持装置２０に載置した。
チャンバ３０で脱ガスした後、チャンバ４０に移動させ、アルゴン１００％ガスを導入し、圧力４．０×１０^−２Ｐａに制御しつつ、高周波プラズマ発生装置でプラズマを発生させた。プラズマ発生条件は、１３．５６ＭＨｚ、４００Ｗで１分間処理を行った。これにより、ハードコート層１１が形成されたレンズ基材１０の表面が清浄化され、反射防止層１２との密着性が向上する。

次に、加速電圧５００Ｖ、加速電流１５０ｍＡで、窒素ガス１５ｓｃｃｍ、アルゴンガス５ｓｃｃｍを導入しながら、Ｓｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物を含んだＳｉＯ_２層をイオンアシスト蒸着により形成した。
次に、ＺｒＯ_２層を真空蒸着により形成した。
そして、これらの層を交互に積層し、最上層がＳｉＯ_２を主成分とした低屈折率層となるように反射防止層１２を形成した。
その後、チャンバ４０内に酸素１００％ガスを導入し、圧力４．０×１０^−２Ｐａに制御しつつ、高周波プラズマ発生装置でプラズマを発生させた。プラズマ発生条件は、１３．５６ＭＨｚ、４００Ｗで２分間処理を行った。これにより、反射防止層１２の表面が活性化し、次に積層される防汚層１３との化学結合を促進させることができる。

次に、チャンバ５０に移動し、防汚層１３を形成した。蒸着源として、フッ素含有有機ケイ素化合物（信越化学工業（株）製、商品名「ＫＹ−１３０」）を、フッ素系溶剤（住友スリーエム（株）製、商品名「ノベックＨＦＥ−７２００」）に希釈して固形分濃度３％溶液を調整し、これを多孔質セラミックス製のペレットに１ｇ含浸させて乾燥させたものを用いた。蒸着方法としては、ハロゲンランプを加熱ヒータとして使用し、蒸着源のペレットを６００℃に加熱して、フッ素含有有機ケイ素化合物を蒸発させた。蒸着時間は３分である。防汚層１３を形成後、支持装置２０をチャンバ５０から取り出し、レンズ基材１０を反転して凸面を下にして支持装置２０に載置し、上記と同様の処理を行うことによって、レンズ両面に防汚層１３を形成した。

[実施例２]
Ｓｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物を含んだＳｉＯ_２層を蒸着させる際の条件を、加速電圧３００Ｖ、加速電流１００ｍＡにして、イオンアシスト蒸着を行い、その他は実施例１と同様に行った。

[実施例３]
Ｓｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物を含んだＳｉＯ_２層を蒸着させる際の条件を、加速電圧１０００Ｖ、加速電流５００ｍＡにして、イオンアシスト蒸着を行い、その他は実施例１と同様に行った。

[比較例１]
実施例１において、ＳｉＯ_２層を、イオンアシストさせずに蒸着させた。すなわち、低屈折率層に純粋なＳｉＯ_２層を形成した。

[比較例２]
実施例１において、Ｓｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物を含んだＳｉＯ_２層を蒸着させる際の条件を、加速電圧２００Ｖ、加速電流８０ｍＡにして、イオンアシスト蒸着を行い、その他は実施例１と同様に行った。

[比較例３]
実施例１において、Ｓｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物を含んだＳｉＯ_２層を蒸着させる際の条件を、加速電圧１２００Ｖ、加速電流６００ｍＡにして、イオンアシスト蒸着を行い、その他は実施例１と同様に行った。

実施例１〜３および比較例１〜３により得られた眼鏡レンズを以下の試験により評価した。
（耐擦傷試験）
スチールウール（＃００００）を治具に巻きつけ、眼鏡レンズの表面にあてて２ｋｇの荷重をかけ、５０回往復させた。キズの発生度合いを標準サンプルと比較して、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４段階で評価した。

（光学特性の評価）
反射防止性の評価として、可視光線透過率を測定した。値が大きいほど反射防止性が良好である。
評価結果を以下に示す。

実施例１〜３は、ＳｉＯ_２層にＳｉ_sＯ_tＮ_uで表される窒化物が含まれているので、耐擦傷性が良好であった。しかも、光学特性は、従来の眼鏡レンズ（比較例１）と同等の数値を示し、窒化物により光学特性が阻害されていないことがわかる。
比較例１は、従来の眼鏡レンズであり、耐擦傷性が劣っている。
比較例２〜３は、イオンアシスト蒸着させる際の条件が適正でないため、良好な結果が得られなかった。比較例２では、加速電圧および加速電流が小さすぎるため、窒化が不十分となり、耐擦傷性が十分でなかった。また、比較例３では、加速電圧および加速電流が大きすぎるため、窒化物の量が過剰になりすぎたために、光学特性が大きく低下してしまうという結果になった。この場合は、新たに膜設計を行わなければならず、好適ではない。以上のように、イオンアシスト蒸着時の条件をコントロールすることで、ＳｉＯ_２層に含まれる窒化物の量を調整することができる。

本発明は、眼鏡レンズ、などの光学物品に使用できる。

本発明の一実施形態にかかる眼鏡レンズの断面図。 本発明の一実施形態にかかる蒸着装置の模式図。 本発明の一実施形態にかかる反射防止層の形成工程を示すフロー図。

符号の説明

１００…眼鏡レンズ、１１…ハードコート層、１２…反射防止層、１３…防汚層、２００…蒸着装置

Claims (4)

1. 眼鏡レンズ用基材の上に低屈折率層と高屈折率層とが交互に積層された複数層からなる反射防止層を備え、
   前記低屈折率層のうち少なくとも１層が、ＳｉＯ_２を主成分とし更にＳｉ_sＯ_tＮ_u（ｓ＞０、ｔ≧０、ｕ＞０）を含む窒化ケイ素含有酸化ケイ素層であり、
   前記高屈折率層は、ＺｒＯ _２ からなることを特徴とする光学物品。
2. 請求項１に記載の光学物品を製造する方法であって、
   前記窒化ケイ素含有酸化ケイ素層を前記眼鏡レンズ用基材に蒸着して形成するにあたり、窒素を含んだガスを導入することを特徴とする光学物品の製造方法。
3. 請求項２に記載の光学物品の製造方法において、
   前記蒸着が、イオンアシスト法で行うことを特徴とする光学物品の製造方法。
4. 請求項２または請求項３に記載の光学物品の製造方法において、
   前記窒素を含んだガスは、更にアルゴンと酸素のうち少なくとも一方を含むことを特徴とする光学物品の製造方法。

Images