JPH04116501A - 導電性反射防止コートを有する光学部品 - Google Patents

導電性反射防止コートを有する光学部品

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JPH04116501A
JPH04116501A JP2238660A JP23866090A JPH04116501A JP H04116501 A JPH04116501 A JP H04116501A JP 2238660 A JP2238660 A JP 2238660A JP 23866090 A JP23866090 A JP 23866090A JP H04116501 A JPH04116501 A JP H04116501A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、レーザプリンタ、ファクシミリ、光ディスク
や光磁気ディスクの記録再生装置等におけるレンズ、ミ
ラー プリズムあるいは光電変換素子等の光学部品とし
て特に好適に用いられる導電性反射防止コートを有する
光学部品に関する。
〔従来の技術〕
従来、光学部品の透明基体上の第1層が設計波長をλ。
とじて層厚と屈折率の積で表わされる光学的膜厚がλ。
/4の酸化インジューム(InlOs)層、その上の第
2層が同様の光学的膜厚の弗化マグネシウム(MgF 
! )層の2層から成る導電性反射防止コートを有する
光学部品が、400〜700n■の範囲にある波長λ。
の入射光の反射および帯電による埃やトナー等(以下、
単に埃と言う)の付着が少ない光学部品として、寅公昭
49−12614号公報により知られており、また同じ
く第1層が光学的膜厚λ。/4の酸化アルミニウム(A
gues)または弗化セリウム(CeF 、 )層、そ
の上の第2層が適当な光学的膜厚の酸化シリコン(Si
n、乃至5in)層、その上の第3層が光学的膜厚λ。
/2のインジューム乃至酸化インジューム層、その上の
!4層が第2層と同様の酸化シリコン層、その上の第5
層が光学的膜厚λ。/4の弗化マグネシウム層、の5層
から成る導電性反射防止コートを有する光学部品が、同
様の効果を有する光学部品として、特公昭53−282
14号公報により知られている。
しかし、実公昭49−12614号公報に記載の導電性
反射防止コートは、光学部品の透明基体がアクリル系樹
脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスチレン系樹脂等の
高分子物質から成る場合、基体の耐熱性が低いことから
、第1層や第2層を蒸着する際の基体温度を200’0
以下にしなくてはならず、そのために耐環境性特に、耐
湿性に優れたMgF2層を形成することが困難であり、
導電性反射防止コートの耐湿性が低いと言う問題がある
。また、持分F@ 53−28214号公報に記載の導
電性反射防止コートは、上述の問題のほか、構成層数が
多くて生産性が低いと言う問題、および第3層がインジ
ュ−ム層の場合、吸収成分が生じるために、その成分波
長の光を入射する光学部品は光学特性が劣ったものにな
ると言う問題もある。
なお、設計波長λ。は、その波長で反射防止コートの反
射率を極小にする波長を意味する。また以下、光学的膜
厚を単に膜厚とも言う。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明は、上述のような導電性反射防止コートの問題を
解消するためになされたものであり、導電性反射防止コ
ートの構成層数が少なくて、生産性が高く、しかも光学
部品の透明基体が高分子物質から成るものであっても耐
湿性に優れて、剥がれが生じ難く、吸収成分の生じるこ
とがなくて、少なくとも400〜800nmの範囲にあ
る任意の波長を設計入射光波長λ。に設定することがで
きて、λ0の波長の入射光に対し安定して高い透光性す
なわち反射防止効果を与え、帯電による埃の付着も効果
的に防止する導電性反射防止コートを有する光学部品の
提供を目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、基体温度が低くても蒸着により容易に耐湿性
に優れて剥がれにくい安定した薄膜を形成し得る反面、
比抵抗が10”Ω・can程度と言ったように高い酸化
シリコンでも、これを導電性と透光性の高い適当な膜厚
の酸化インジュームと酸化錫(Snow乃至5nO)の
混合物(以下、ITOと言う)層又は屈折率が2.0〜
1.9であるITO層と略等しい酸化錫と酸化アンチモ
ン(SbxOs乃至5b20s)の混合物層又は酸化イ
ンジューム層又は酸化錫層上に適当な膜厚の表層として
形成すれば、表層を弗化マグネシウム層にし、た場合に
優るとも劣らない、帯電による埃付着の防止効果と高い
透光性を与えて、耐湿性に優れ剥がれにくい導電性反射
防止コートが得られること、さらにその導電性反射防止
コートと透明基体の間に適当な膜厚の酸化セリウム(C
ent)層を形成すれば導電性反射防止コートの反射防
止効果すなわち透光性が一層向上することを本発明者ら
が見出した結果なされたものであり、本発明の導電性反
射防止コートを有する光学部品は、導電性反射防止コー
トが、光学部品の透明基体上の第1層の酸化セリウムを
主成分とする薄層と、その上の82層の酸化インジウム
と酸化錫のいずれか一方もしくは混合物又は酸化錫と酸
化アンチモンの混合物を主成分とする薄層と、その上の
第3層の酸化シリコンを主成分とする薄層の3層から成
ることを特徴とし、この特徴によって前記目的を達成す
る。
〔作用〕
すなわち本発明の導電性反射防止コートを有する光学部
品は、導電性反射防止コートが3層構成であるから生産
性が高く、酸化シリコンを主成分とする薄層を表層とし
、ITO1酸化錫と酸化アンチモンの混合物、酸化イン
ジウム、酸化錫のいずれかを生成成分とする薄層を中層
とし、酸化セリウムを主成分とする薄層を中層と透明基
体の間の下層としているから、透明基体に高分子物質を
用いたために各層を設ける際の基体温度が200°C以
下に制限されたとしても、耐湿性に優れて剥がれにくく
、?lによる埃付着の防止効果と反射防止効果も優れる
と言う性能を示す。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例によって説明する。
第1図は本発明の光学部品の例を示す模式的断面図であ
り、0はアクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポ
リスチレン系樹脂、ポリスルフォン系樹脂、アモルファ
スポリオレフィン系樹脂等の高分子物質、あ′るいは5
i02ガラやBK−7ガラス等の各種ガラス、SiやG
eの半導体材料、LiF、 CeF。
LiNaFx等の弗化物と言った無機物質がら成るレン
ズ、プリズム、ミラーあるいは光電変換素子等の光学部
品の反射防止コートが設けられる表面を形成している透
明な基体、−1は導電性反射防止コートの酸化セリウム
を主成分とした薄層の第1層、同じく2は好ましくはI
TOが酸化錫と酸化アンチモンの混合物又は酸化インジ
ュームか酸化錫を主成分とした薄層からなる第2層、3
は酸化シリコンを主成分とした薄層からなる表層の第3
層である。
第1層は、酸化セリウムベレットを蒸着材料として、電
子銃加熱の真空蒸着法により、基体0の材質に応じ基体
温度を20〜300℃の範囲の適当な温度に保って、酸
素圧2〜3 X 10−’Torrの酸素雰囲気で基体
0上に蒸着材料を蒸着して形成される。
ITOを主成分とする第2層2は、例えば錫含有量5〜
15重量%の酸化インジウム錫化合物ベレットを蒸着材
料として、電子銃加熱の真空蒸着法または高周波イオン
ブレーティング法(例えば、特公昭56−40447号
に記載の方法)により、基体温度を前述と同様の温度に
保って、酸素圧1〜4×10’Torrの酸素雰囲気で
第1層l上に蒸着材料を蒸着して形成される。また酸化
錫と酸化アンチモンの混合物を主成分とする第2層2は
、例えばアンチモン含有量が5重量%の酸化錫酸化アン
チモン化合物を蒸着材料として、電子銃加熱の真空蒸着
法または高周波イオンブレーティング法により、基対温
度は前述と同様に保って、酸素圧2〜4×10−’To
rrの酸素雰囲気で第1層l上に蒸着材料を蒸着して形
成される。酸化インジューム又は酸化錫を主成分と4す
る第2層2も、蒸着材料が酸化インジウム又は酸化錫に
変わる以外は同様の方法で形成される。第3層3は、S
in、又はそれにSiOを含む酸化シリコンのベレット
または粒状物を蒸着材料として、電子銃加熱の高周波イ
オンブレーティング法により、基体温度を前述と同様に
保って、酸素圧1〜4 X 11)”Torrの酸素雰
囲気で第2層2上に蒸着材料を蒸着して形成される。
各層1−3 let、第1層lの膜厚dJ (o、2o
f o。
旧)λ。ノ範囲、第2層2の膜厚d、が(0,03,t
 O,01)λo(1)範囲、第3層3の膜厚d、が(
0,26±0.01)J。
の範囲にあるように形成するのが好ましい。各層の膜厚
d1〜d、が上述の範囲から外れると反射率が増加する
ようになり、また、第2層2の膜厚d2が薄い方に外れ
た場合はさらに、帯電防止効果も低下するようになる。
この膜厚d、−d、の影響を以下の作製例の結果で示す
作製例1 基体0をアクリル系樹脂板とし、基体温度を25〜30
°Cに保って、あとは前述の各層形成条件により、設計
波長λ。を632.8nmとして、d l−(0,20
fB、01)J a−126±6 nm(’)第1層1
、d x−(0,03±0゜01)λ、−19±6n−
のITOからなる第2層2、d。
−(0,26±0.01)λ、−164±Onmの第3
層を形成した。これによって得られた光学部品は第2図
の分光反射率グラフに曲線lで示した優れた反射防止性
能を有する。また、第3層3の表面は、東亜電機製表面
電気抵抗測定器5M−10Eを用いて中央電極と周囲電
極間にlθ00vの電圧を印加する条件で測定した表面
電気抵抗が1010Ω/口以下となり、帯電による埃付
着の防止効果が十分であった。さらに、得られた光学部
品を70℃90%RHの環境に!週間放置して膜剥れ並
びに光学特性の劣化を調べたがその兆候は全く見られな
かった。
作製例2 第2層2を酸化錫と酸化アンチモンの混合物の蒸着条件
で形成した以外は作製例1と同様に各層1〜3を形成し
て得られた光学部品は、作成例1と略同等の優れた反射
防止性能を有し、帯電防止効果と耐環境性も作製例1の
光学部品と同様であった。
作製例3 第2層2を酸化インジウムの蒸着条件で形成した以外は
作製例1と同様に各層1〜3を形成して得られた光学部
品は、作製例1と時開等の優れた反射防止性能を有し、
帯電防止効果と耐環境性も作製例1や2の光学部品と同
様であった。
作製例4 第2層2を酸化錫の蒸着条件で形成した以外は作製例1
と同様に各層1〜3を形成して得られた光学部品は、作
製例1と時開等の優れた反射防止性能を有し、帯電防止
効果と耐環境性も作製例1〜3の光学部品と同様であっ
た。
作製例5 第1層1の膜厚d+−0,3λ。−189,8n+aと
した以外は作製例1と同じ条件で各層1〜3を形成して
得られた光学部品は、帯電防止効果や耐環境性は作製例
1〜4のものと殆んど変らないが、反射防止性能は第2
図の曲線5で示したように作製例1〜4のものに比較し
て不十分であった。
作製例6 第1層Iの膜厚d+−0−1λo−63,4nmとした
以外は作製例1と同じ条件で各層1〜3を形成して得ら
れた光学部品は、帯電防止効果や耐環境性は作製例1〜
5のものと殆んど変らないが、反射防止性能は最低の反
射率すなわちA、の反射率が作製例5のものと時開等で
あり不十分であった。
作製例7 第2層2の膜厚d2=0.08λ−50,6nmとした
以外は作製例1と同じ条件で各層1〜3を形成して得ら
れた光学部品は、帯電防止効果や耐環境性は作製例1〜
6のものと殆んど変らないが、反射防止性能はλ。の反
射率か0.3%であり良好と言えなかった。
作製例8 第2層2の膜厚d!=0.01λ。=finmとした以
外は作製例1と同じ条件で各層1〜3を形成して得られ
た光学部品は、耐環境性は作製例1〜7のものと殆んど
変らず、反射防止性能は第2図の曲線8で示したように
作製例1のものと同程度で満足し得るものであったが、
帯電防止効果は第3層の表面電気抵抗が1桁以上高くな
って帯電による埃付着の防止には不十分であった。
作製例9 第3層3の膜厚d、−0,30λ。= 189.8nm
とした以外は作製例1と同じ条件で各層1〜3を形成し
て得られた光学部品は、帯電防止効果と耐環境性は作製
例1〜7のものと殆んど変らないが、反射防止性能は作
製例6のものと同程度で不十分であった。
作製例1O 第3層3の膜厚d、−0,22λ。= 139n+mと
した以外は作製例1と同じ条件で各層1〜3を形成して
得られた光学部品は、性能が作製例9のものと殆んど変
らなかった。
作製例11 第2層2の膜厚dx”0−1λ。−63,3n+sとし
た以外は作製例2と同じ条件で各層1〜3を形成して得
られた光学部品は、帯電防止効果や耐環境性は作製例1
〜7や9.lOのものと殆んど変らないが、反射防止性
能が第2図の曲線11で示したように不十分であった。
以上の作製例1−11の光学部品のλ。の反射率、耐環
境性、帯電防止効果および総合判定結果を第1表に纏め
て示した。
第1表の反射率判定は波長632.8mmにおける反射
率が0.2%以下を○、0.2%を越え1.0%未満を
△、1.0%以上を×、耐環境性は70°C990%R
H環境に1週間放置した後に膜剥れや光学特性劣化の紹
められないものを01帯電防止効果は表面抵抗101O
Ω10オーダを○、10目Ωん以上のオーダを×とした
λ。を400〜800nmの範囲で変えて作製例1−’
11と同様に光学部品を作成しても第1表と同様の結果
が得られる。したがって、これらの結果から、d 、 
−(0,20±0.01)λ。、d x−(0,03±
0.01)λ。。
d 、 = (0,26±0.01)λ。とすることが
好ましいことが分かる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、導電性反射防止コートの構成層数が少
なくて、生産性が高く、しかも光学部品の透明基体が高
分子物質から成るものであっても耐湿性に優れて、剥が
れが生じ難く、吸収成分の生じることがなくて、少なく
とも400〜800nmの範囲にある任意の波長を設計
波長λ。に設定することができて、λ。の波長の入射光
に対し安定して高い透光性すなわち反射防止効果を与え
、帯電による埃の付着も効果的に防止する導電性反射防
止コートを有する光学部品が提供される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の光学部品の模式的断面図、第2図は本
発明の光学部品の分光反射率グラフである。 0・・・
基体、   l・・・第1層、   2・・・第2層、
 3・・・第3層。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)導電性反射防止コートを有する光学部品において
    、導電性反射防止コートが、光学部品の透明基体上の第
    1層の酸化セリウムを主成分とする薄層と、その上の第
    2層の酸化インジウムと酸化錫のいずれか一方もしくは
    混合物又は酸化錫と酸化アンチモンの混合物を主成分と
    する薄層と、その上の第3層の酸化シリコンを主成分と
    する薄層の3層から成ることを特徴とする導電性反射防
    止コートを有する光学部品。
  2. (2)前記光学部品の設計波長をλ_0として、前記第
    1層の層厚と屈折率の積で表わされる光学的膜厚d_1
    を(0.20±0.01)λ_0とし、第2層の光学的
    膜厚d_2を(0.03±0.01)λ_0とし、第3
    層の光学的膜厚d_3を(0.26±0.01)λ_0
    とした特許請求の範囲第1項記載の導電性反射防止コー
    トを有する光学部品。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2020516571A (ja) * 2017-04-06 2020-06-11 ピルキントン グループ リミテッド コーティングされたガラス物品
WO2024053124A1 (ja) * 2022-09-09 2024-03-14 キヤノンオプトロン株式会社 多層膜、光学部材、眼鏡および多層膜の製造方法

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