JPH01102402A - 反射防止膜の形成方法 - Google Patents
反射防止膜の形成方法Info
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- JPH01102402A JPH01102402A JP62260290A JP26029087A JPH01102402A JP H01102402 A JPH01102402 A JP H01102402A JP 62260290 A JP62260290 A JP 62260290A JP 26029087 A JP26029087 A JP 26029087A JP H01102402 A JPH01102402 A JP H01102402A
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Landscapes
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ガラス素材をプレス成形してつくられた光学
ガラス素子の表面に誘電体物質を積層してなる反射防止
膜の形成方法に関するものである。
ガラス素子の表面に誘電体物質を積層してなる反射防止
膜の形成方法に関するものである。
従来の技術
近年、光学ガラスレンズ等の光学ガラス素子は光学機器
のレンズ構成の簡略化、軽量化および光学特性の高性能
化を同時に達成するために非球面化の方向にある。この
非球面光学ガラス素子の製造にあたっては、従来の製造
方法である研磨法では加工および量産化が困難であり、
イーストマン・コダック・カンパニーから提案されてい
るダイレクトプレス成形法（特公昭５４−３８１２６号
公報）が有望視されている。このダイレクトプレス成形
法は必ずしも非球面光学ガラス素子の製造だけに限られ
るものではなく球面光学ガラス素子の製造にも当然適用
することができる。
のレンズ構成の簡略化、軽量化および光学特性の高性能
化を同時に達成するために非球面化の方向にある。この
非球面光学ガラス素子の製造にあたっては、従来の製造
方法である研磨法では加工および量産化が困難であり、
イーストマン・コダック・カンパニーから提案されてい
るダイレクトプレス成形法（特公昭５４−３８１２６号
公報）が有望視されている。このダイレクトプレス成形
法は必ずしも非球面光学ガラス素子の製造だけに限られ
るものではなく球面光学ガラス素子の製造にも当然適用
することができる。
また、いずれの製造法でつくられた光学ガラス素子であ
っても、光学特性すなわち光の透過率の向上のため、光
学ガラス素子表面に誘電体物質を真空蒸着法等で積層し
反射防止膜を形成することは一般技術として知られてい
る。（例えば、久保田氏他「光学技術ハンドブック」） 発明が解決しようとする問題点 上記の光学ガラス素子の製造比おいて、光学ガラス素子
の性能は従来の研磨法による光学ガラス素子のそれにく
らべて優れている必要があり、非常に高い面精度および
面粗度が要求される０例えば、高精度カメラレンズの場
合、面精度はニュートンリング５本、アユ１本以内、面
粗度は０．０２μｍ以下であることが要求される。また
光学機器の小型化に伴なって光学部品を小型化・軽量化
することが望まれており、従来の研磨法ではコンパクト
な光学部品を多量かつ安価に製造することは極めて困難
である。そこで、高精度な光学ガラス素子を製造する方
法として、ダイレクトプレス法が注目されている。その
ダイレクトプレス法の中でもとりわけ高精度な光学ガラ
ス素子を製造するのにリヒートプレス法が適している。
っても、光学特性すなわち光の透過率の向上のため、光
学ガラス素子表面に誘電体物質を真空蒸着法等で積層し
反射防止膜を形成することは一般技術として知られてい
る。（例えば、久保田氏他「光学技術ハンドブック」） 発明が解決しようとする問題点 上記の光学ガラス素子の製造比おいて、光学ガラス素子
の性能は従来の研磨法による光学ガラス素子のそれにく
らべて優れている必要があり、非常に高い面精度および
面粗度が要求される０例えば、高精度カメラレンズの場
合、面精度はニュートンリング５本、アユ１本以内、面
粗度は０．０２μｍ以下であることが要求される。また
光学機器の小型化に伴なって光学部品を小型化・軽量化
することが望まれており、従来の研磨法ではコンパクト
な光学部品を多量かつ安価に製造することは極めて困難
である。そこで、高精度な光学ガラス素子を製造する方
法として、ダイレクトプレス法が注目されている。その
ダイレクトプレス法の中でもとりわけ高精度な光学ガラ
ス素子を製造するのにリヒートプレス法が適している。
リヒートプレス法とは所望の光学ガラス素子に近い面形
状を有したガラス素材を作り、前記ガラス素材を金型で
加熱、加圧した後、冷却して、成形した光学ガラス素子
を取り出す方法である。このリヒートプレス法では、ガ
ラス素材の形状、面品質が重要であり、これらが、成形
した光学ガラス素子の特性に大きな影響を及ぼす、ガラ
ス素材の製造方法としては、ガラス材をカーブジェネレ
ータ等により研削加工し、さらに研摩加工して表面を円
滑にする方法が一般的である。ところが、研摩加工は良
好な面精度に仕上げることができるが、曲率半径の小さ
なガラス素材を量産性よ（加工することが困難であり、
コスト高にもなる。そこでガラス材をカーブジェネレー
タ等によって研削加工したままのガラス素材をプレスし
て光学ガラス素子を成形している。しかしながらこのよ
うな方法で成形された光学ガラス素子の表面には、研削
加工時の微細な表面欠陥が消滅せずに残るために、その
光学ガラス素子表面に反射防止膜を真空蒸着等によって
形成しても反射防止膜は光学ガラス素子がら剥離しやす
く、また、光学特性すなわち光の透過率が低いという問
題点があった。
状を有したガラス素材を作り、前記ガラス素材を金型で
加熱、加圧した後、冷却して、成形した光学ガラス素子
を取り出す方法である。このリヒートプレス法では、ガ
ラス素材の形状、面品質が重要であり、これらが、成形
した光学ガラス素子の特性に大きな影響を及ぼす、ガラ
ス素材の製造方法としては、ガラス材をカーブジェネレ
ータ等により研削加工し、さらに研摩加工して表面を円
滑にする方法が一般的である。ところが、研摩加工は良
好な面精度に仕上げることができるが、曲率半径の小さ
なガラス素材を量産性よ（加工することが困難であり、
コスト高にもなる。そこでガラス材をカーブジェネレー
タ等によって研削加工したままのガラス素材をプレスし
て光学ガラス素子を成形している。しかしながらこのよ
うな方法で成形された光学ガラス素子の表面には、研削
加工時の微細な表面欠陥が消滅せずに残るために、その
光学ガラス素子表面に反射防止膜を真空蒸着等によって
形成しても反射防止膜は光学ガラス素子がら剥離しやす
く、また、光学特性すなわち光の透過率が低いという問
題点があった。
本発明は上記問題点に鑑み、ガラス材をカーブジェネレ
ータ等によって研削加工したままのカラス素材をプレス
して成形された光学ガラス素子に対して、密着性、耐久
性および光学特性すなわち光の透過率に優れた反射防止
膜の形成方法を提供するものである。
ータ等によって研削加工したままのカラス素材をプレス
して成形された光学ガラス素子に対して、密着性、耐久
性および光学特性すなわち光の透過率に優れた反射防止
膜の形成方法を提供するものである。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために、本発明の反射防止膜の形
成方法は、プレス成形する前の研削加工したままのガラ
ス素材にあらかじめ熱処理を施こした後、前記ガラス素
材をプレス成形してつくられた光学ガラス素子の表面に
誘電体物質を積層して反射防止膜を形成するものである
。
成方法は、プレス成形する前の研削加工したままのガラ
ス素材にあらかじめ熱処理を施こした後、前記ガラス素
材をプレス成形してつくられた光学ガラス素子の表面に
誘電体物質を積層して反射防止膜を形成するものである
。
作用
前述したように、高精度な光学ガラス素子を多量かつ安
価に製造する方法として、ダイレクトプレス法が注目さ
れている。さらに高精度な光学ガラス素子を製造するた
めにはリヒートプレス法が適していると言われている。
価に製造する方法として、ダイレクトプレス法が注目さ
れている。さらに高精度な光学ガラス素子を製造するた
めにはリヒートプレス法が適していると言われている。
リヒートプレス法で重要なことは、ガラス素材の形状１
重量および面品質の管理であり、特に面品質は光学ガラ
ス素子上の反射防止膜の性能に大きな影響を及ぼす。
重量および面品質の管理であり、特に面品質は光学ガラ
ス素子上の反射防止膜の性能に大きな影響を及ぼす。
本発明は研削加工したままのガラス素材にあらかじめ熱
処理を施こした後、前記ガラス素材をプレス成形してつ
くられた光学ガラス素子に誘電体物質を積層して反射防
止膜を形成する方法を提供するものであり、その結果、
密着性、耐久性および光学特性すなわち光の透過率に優
れた反射防止膜を得ることができる。
処理を施こした後、前記ガラス素材をプレス成形してつ
くられた光学ガラス素子に誘電体物質を積層して反射防
止膜を形成する方法を提供するものであり、その結果、
密着性、耐久性および光学特性すなわち光の透過率に優
れた反射防止膜を得ることができる。
実施例
以下本発明の一実施例の反射防止膜の形成方法について
、図面を参照しながら説明する。
、図面を参照しながら説明する。
第１図は本発明の一実施例に使用したガラス素材を示す
図でありガラス材質は鉛ガラス５Ｆ−８である。第１図
において１０．１）はプレスされるガラス素材面を示し
１はガラス素材の全長、ｄはガラス素材の直径である０
本実施例では、！−４，３ｍ、ｄ−５鶴であり、プレス
されるガラス素材面１０．１）は平面状に研削加工した
。このガラス素材をガラス材質５Ｆ−８のガラス軟化点
（摂氏約４５０度）以上の温度である摂氏７５０度の電
気炉中に３分間保持した。前記熱処理を施こしたガラス
素材を、一方が３．４ｍｍ、他方が６．０８龍の曲率半
径を有した一対の鏡面加工した金型を用いてプレス成形
した。成形条件としては、金型温度摂氏５２０度、成形
圧力１０ｋｇ／ｃＩｉ、成形時間５分間であった。
図でありガラス材質は鉛ガラス５Ｆ−８である。第１図
において１０．１）はプレスされるガラス素材面を示し
１はガラス素材の全長、ｄはガラス素材の直径である０
本実施例では、！−４，３ｍ、ｄ−５鶴であり、プレス
されるガラス素材面１０．１）は平面状に研削加工した
。このガラス素材をガラス材質５Ｆ−８のガラス軟化点
（摂氏約４５０度）以上の温度である摂氏７５０度の電
気炉中に３分間保持した。前記熱処理を施こしたガラス
素材を、一方が３．４ｍｍ、他方が６．０８龍の曲率半
径を有した一対の鏡面加工した金型を用いてプレス成形
した。成形条件としては、金型温度摂氏５２０度、成形
圧力１０ｋｇ／ｃＩｉ、成形時間５分間であった。
第２図は上記工程によって成形された光学ガラス素子を
示す、第２図において、２０．２１は反射防止膜が形成
される光学ガラス素子の面である。
示す、第２図において、２０．２１は反射防止膜が形成
される光学ガラス素子の面である。
次に、形成された光学ガラス素子の両面に真空蒸着法に
よって弗化マグネシウム（ＭｇＦ２）を蒸着した。第３
図は反射防止膜の形成に用いた真空蒸着装置の概略図で
ある。第３図において、３０は真空槽、３１は成形され
た光学ガラス素子、３２は基板支持ドーム、３３はリン
グ状のイオンボンバード電極、３４は抵抗加熱ボード、
３５は弗化マグネシウム（（ＭｇＦ、） 、３６はガス
導入口、３７はカス排気口である。
よって弗化マグネシウム（ＭｇＦ２）を蒸着した。第３
図は反射防止膜の形成に用いた真空蒸着装置の概略図で
ある。第３図において、３０は真空槽、３１は成形され
た光学ガラス素子、３２は基板支持ドーム、３３はリン
グ状のイオンボンバード電極、３４は抵抗加熱ボード、
３５は弗化マグネシウム（（ＭｇＦ、） 、３６はガス
導入口、３７はカス排気口である。
まず、真空槽３０内をＩ Ｘ １０’ Ｔｏｒｒまで排
気し、同時に基板支持ドーム３２に支持された光学ガラ
ス素子を摂氏約３００度に加熱した。そしてガス導入口
３６を通して真空槽３０内にアルゴンガスを導入し、約
１０１〜１０ ’ Ｔｏｒｒの真空度において約１０分
間イオンボンバードを行なった。
気し、同時に基板支持ドーム３２に支持された光学ガラ
ス素子を摂氏約３００度に加熱した。そしてガス導入口
３６を通して真空槽３０内にアルゴンガスを導入し、約
１０１〜１０ ’ Ｔｏｒｒの真空度において約１０分
間イオンボンバードを行なった。
イオンボンバードは電極３３に約１ｋｖの電圧を印加し
て行なった。その後アルゴンガスの導入をやめ、真空槽
３０内を２ Ｘ １０’ Ｔｏｒｒ以下に排気した後、
抵抗加熱ボード３４でもって弗化マグネシウム（ＭｇＦ
２）３５を抵抗加熱法で光学ガラス素子上に光学的膜厚
λ／４（λ＝７８０ｎｍ）の厚さに形成した。
て行なった。その後アルゴンガスの導入をやめ、真空槽
３０内を２ Ｘ １０’ Ｔｏｒｒ以下に排気した後、
抵抗加熱ボード３４でもって弗化マグネシウム（ＭｇＦ
２）３５を抵抗加熱法で光学ガラス素子上に光学的膜厚
λ／４（λ＝７８０ｎｍ）の厚さに形成した。
比較例
上記本発明の実施例の光学ガラス素子と、ガラス素材に
熱処理を行なわずに成形された光学ガラス素子に弗化マ
グネシウム（ＭｇＦ２）を蒸着した従来の光学ガラス素
子との反射防止膜の密着性。
熱処理を行なわずに成形された光学ガラス素子に弗化マ
グネシウム（ＭｇＦ２）を蒸着した従来の光学ガラス素
子との反射防止膜の密着性。
耐久性を比較するために、粘着テープ？、ｌＪ 離試験
（温度摂氏８０度、相対湿度９０％の高温・高湿度雰囲
気中に３００時間放置した後、粘着テープを光学ガラス
素子表面に密着させ引きはがす）を行なったところ、従
来例のものは剥離が発生したが本発明によるものは全く
異常がなかった。
（温度摂氏８０度、相対湿度９０％の高温・高湿度雰囲
気中に３００時間放置した後、粘着テープを光学ガラス
素子表面に密着させ引きはがす）を行なったところ、従
来例のものは剥離が発生したが本発明によるものは全く
異常がなかった。
また、中心波長７８０ｎｍにおける光の透過率は、従来
例の、ものは平均９２％であったが本発明によるものは
平均９８％以上あった。（各２０個測定） 以上のように、従来例のものに比べて本発明によるもの
が密着性、耐久性および光学特性すなわち光の透過率に
おいて優れているのは明らかであった。
例の、ものは平均９２％であったが本発明によるものは
平均９８％以上あった。（各２０個測定） 以上のように、従来例のものに比べて本発明によるもの
が密着性、耐久性および光学特性すなわち光の透過率に
おいて優れているのは明らかであった。
なお、実施例において反射防止膜は弗化マグネシウム（
ＭｇＦ２）単層膜であるが、反射防止膜の構成は必ずし
もこれに限られるものではなく、弗化マグネシウム（Ｍ
ｇＦ２）も含めて他の誘電体材料、例えば二酸化珪素、
二酸化チタン、酸化アルミニウム、弗化セリウム等を使
用した単層膜あるいは多層の反射防止膜も良好に形成す
ることができる。
ＭｇＦ２）単層膜であるが、反射防止膜の構成は必ずし
もこれに限られるものではなく、弗化マグネシウム（Ｍ
ｇＦ２）も含めて他の誘電体材料、例えば二酸化珪素、
二酸化チタン、酸化アルミニウム、弗化セリウム等を使
用した単層膜あるいは多層の反射防止膜も良好に形成す
ることができる。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明の反射防止膜の
形成方法は、ガラス素材をプレスしてつくられた光学ガ
ラス素子に誘電体物質を積層して反射防止膜を形成する
方法であって、前記ガラス素材にあらかじめ熱処理を施
こすことによって、密着性、耐久性および光学特性すな
わち光の透過率に優れた反射防止膜を得ることができ、
その実用上の価値は大なるものがある。
形成方法は、ガラス素材をプレスしてつくられた光学ガ
ラス素子に誘電体物質を積層して反射防止膜を形成する
方法であって、前記ガラス素材にあらかじめ熱処理を施
こすことによって、密着性、耐久性および光学特性すな
わち光の透過率に優れた反射防止膜を得ることができ、
その実用上の価値は大なるものがある。
第１図は本発明の一実施例に用いた研削処理したガラス
素材を示す側面図、第２図はガラス素材を成形してつ（
られた光学ガラス素子を示す側面図、第３図は本発明の
一実施例の反射防止膜の形成に用いた真空蒸着装置の概
略図である。 １０．１）・・・・・・プレスされるガラス素材面、２
０．２１・・・・・・反射防止膜が形成される光学ガラ
ス素子面、３０・・・・・・真空槽、３１・・・・・・
光学ガラス素子、３２・・・・・・基板支持ドーム、３
３・・・・・・イオンボンバード電極、３４・・・・・
・抵抗加熱ボード、３５・・・・・・弗化マグネシウム
（ＭｇＦ２）、３６・・・・・・ガス導入口、３７・・
・・・・ガス排気口。
素材を示す側面図、第２図はガラス素材を成形してつ（
られた光学ガラス素子を示す側面図、第３図は本発明の
一実施例の反射防止膜の形成に用いた真空蒸着装置の概
略図である。 １０．１）・・・・・・プレスされるガラス素材面、２
０．２１・・・・・・反射防止膜が形成される光学ガラ
ス素子面、３０・・・・・・真空槽、３１・・・・・・
光学ガラス素子、３２・・・・・・基板支持ドーム、３
３・・・・・・イオンボンバード電極、３４・・・・・
・抵抗加熱ボード、３５・・・・・・弗化マグネシウム
（ＭｇＦ２）、３６・・・・・・ガス導入口、３７・・
・・・・ガス排気口。
Claims (2)
- （１）ガラス素材をプレス成形してつくられた光学ガラ
ス素子に誘電体物質を積層して反射防止膜を形成する方
法であって、前記ガラス素材にあらかじめ熱処理を施こ
すことを特徴とする反射防止膜の形成方法。 - （２）熱処理は、ガラス素材をガラス軟化点以上の温度
に保持して行なうことを特徴とする特許請求の範囲第（
１）項記載の反射防止膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62260290A JPH01102402A (ja) | 1987-10-15 | 1987-10-15 | 反射防止膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62260290A JPH01102402A (ja) | 1987-10-15 | 1987-10-15 | 反射防止膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01102402A true JPH01102402A (ja) | 1989-04-20 |
Family
ID=17345990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62260290A Pending JPH01102402A (ja) | 1987-10-15 | 1987-10-15 | 反射防止膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01102402A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6228090A (ja) * | 1985-07-29 | 1987-02-06 | Hitachi Ltd | 電子ビ−ムのビ−ム整列装置 |
| JPS62128934A (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-11 | Canon Inc | 光学素子の製造装置 |
-
1987
- 1987-10-15 JP JP62260290A patent/JPH01102402A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6228090A (ja) * | 1985-07-29 | 1987-02-06 | Hitachi Ltd | 電子ビ−ムのビ−ム整列装置 |
| JPS62128934A (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-11 | Canon Inc | 光学素子の製造装置 |
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