JPH09101406A

JPH09101406A - 反射ミラー

Info

Publication number: JPH09101406A
Application number: JP25834695A
Authority: JP
Inventors: Rokuro Watabe; 六郎渡部
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-10-05
Filing date: 1995-10-05
Publication date: 1997-04-15

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、表面が汚れ難くい上に表面が傷付
かないようにして汚れを容易に拭取ることができるとと
もに、反射率が低下するのを防止することができる反射
ミラーを提供することを目的としている。【解決手段】基板11と、この基板11上に成膜されたア
ルミニウム層12と、このアルミニウム層12上に成膜され
た酸化ケイ素層（ＳｉＯx、但し、２≧x≧１）13と、こ
の酸化ケイ素層13上に成膜された弗化樹脂層14と、から
なることを特徴とする反射ミラー15である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、反射ミラーに関
し、詳しくは、複写機、ファクシミリ装置、レーザプリ
ンタ、プロジェクター、各種カメラ等の光学部品に使用
することができる反射ミラーに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、反射ミラーは、複写機、ファク
シミリ装置、レーザプリンタ、プロジェクター、各種カ
メラ等の光学部品には必須の部材であり、通常、この反
射ミラーは、基板をを予め清浄に洗浄した後、真空層に
セットして真空蒸着法やスパッタリング法によって製造
される。

【０００３】例えば、基板上に反射膜としてアルミニウ
ム、金、銀、あるいは銅を成膜し、この反射膜は非常に
柔らかいので、この成膜上に酸化ケイ素層、２酸化ケイ
素、あるいは２酸化チタン層等の保護膜を成膜するよう
にしている（例えば、特開昭６１−２０９４１号公報参
照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の反射ミラーにあっては、保護膜を最上層に成
膜しているが、この保護膜の硬度には限界があるため、
複写機やファクシミリ等に取付けられた反射ミラーの表
面の汚れを拭いたときに、ミラー表面が傷付いたり、保
護膜が剥がれ落ちてしまう上に、保護膜の接触角が小さ
くて濡れ性が良いことから汚れ易く汚れを拭いてもおち
にくいという問題があった。

【０００５】このような問題を解消するミラーの製造方
法としては、例えば、反射ミラーの表面に界面活性剤を
塗布するものがあるが（特開平６−２３５８０１号公報
参照）、このように界面活性剤を塗布すると、反射率が
低下してしまい、画像を忠実に伝達することが困難とな
ってファクシミリや複写機等に反射ミラーを使用する場
合に適切でないものとなってしまう。

【０００６】そこで請求項１〜３記載の発明は、表面が
汚れ難くい上に表面が傷付かないようにして汚れを容易
に拭取ることができるとともに、反射率が低下するのを
防止することができる反射ミラーを提供することを目的
としている。請求項４〜６記載の発明は、表面が汚れ難
い上に表面が傷付かないようにして汚れを容易に拭取る
ことができるとともに、反射率が低下するのを防止する
ことができる増反射ミラーを提供することを目的として
いる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記課題を解決するために、基板と、この基板上に成膜
されたアルミニウム層と、このアルミニウム層上に成膜
された酸化ケイ素層（ＳｉＯx、但し、２≧x≧１）と、
この酸化ケイ素層上に成膜されたポリ弗化エチレン系繊
維層と、からなることを特徴としている。

【０００８】その場合、普通ミラーの表面にポリ弗化エ
チレン系繊維層が成膜されて撥水性が付与されるので、
接触角が大きくて濡れ性が悪くなり、ミラーの表面が汚
れ難く、汚れた場合に汚れを拭取り易い。また、汚れを
拭き取った場合に表面に傷が付き難い。さらに、汚れを
拭取った後、反射率が初期値まで直ちに回復し、画像の
伝達性が悪化することがない。

【０００９】請求項２記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項１記載の発明において、前記アルミニ
ウム層の膜厚が95〜105nm、酸化ケイ素層の膜厚が105〜
115nm、およびポリ弗化エチレン系繊維層の膜厚が13〜1
5nmに設定されることを特徴としている。その場合、波
長約760〜800nmの半導体レーザ用の普通ミラーが構成さ
れ、この普通ミラーに対して請求項１記載の発明と同様
の効果が得られる。

【００１０】請求項３記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項１記載の発明において、前記アルミニ
ウム層の膜厚が95〜105nm、酸化ケイ素層の膜厚が73〜8
1nm、およびポリ弗化エチレン系繊維層の膜厚が10〜12n
mに設定されることを特徴としている。その場合、波長
約400〜700nmのアナログ複写機等に使用される普通ミラ
ーが構成され、この普通ミラーに対して請求項１記載の
発明と同様の効果が得られる。

【００１１】請求項４記載の発明は、上記課題を解決す
るために、基板と、この基板上に成膜されたアルミニウ
ム層と、このアルミニウム層上に成膜された２酸化ケイ
素層と、この２酸化ケイ素層上に成膜された２酸化チタ
ン層と、この２酸化チタン層上に成膜されたポリ弗化エ
チレン系繊維層と、からなることを特徴としている。そ
の場合、増反射ミラーの表面にポリ弗化エチレン系繊維
層が成膜されて撥水性が付与されるので、接触角が大き
く濡れ性が悪くなり、ミラーの表面が汚れ難く、汚れた
場合に汚れを拭取り易い。また、汚れを拭き取った場合
に表面に傷が付き難い。さらに、汚れを拭取った後、反
射率が初期値まで直ちに回復し、画像の伝達性が悪化す
ることがない。

【００１２】請求項５記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項４記載の発明において、前記アルミニ
ウム層の膜厚が95〜105nm、２酸化ケイ素層の膜厚が116
〜128nm、２酸化チタン層の膜厚が72〜81nm、およびポ
リ弗化エチレン系繊維層の膜厚が13〜15nmに設定される
ことを特徴としている。その場合、波長約760〜800nmの
半導体レーザ用の増反射ミラーが構成され、この増反射
ミラーに対して請求項４記載の発明と同様の効果が得ら
れる。

【００１３】請求項６記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項４記載の発明において、前記アルミニ
ウム層の膜厚が95〜105nm、２酸化ケイ素層の膜厚が81
〜90nm、２酸化チタン層の膜厚が50〜56nm、およびポリ
弗化エチレン系繊維層の膜厚が10〜12nmに設定されるこ
とを特徴としている。その場合、波長約400〜700nmのア
ナログ複写機等に使用される増反射ミラーが構成され、
この増反射ミラーに対して請求項４記載の発明と同様の
効果が得られる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。図１〜４は本発明に係る反射ミラーの
第１実施例を示す図であり、請求項１〜３何れかに記載
の発明に対応している。まず、構成を説明する。図１に
おいて、11はソーダーガラスからなる基板、12はこの基
板11上に成膜され100nmの膜厚を有するアルミニウム
層、13はこのアルミニウム層12上に成膜され110nmの膜
厚を有する酸化ケイ素層（ＳｉＯx、但し、２≧x≧１か
ら構成され２酸化ケイ素と１酸化ケイ素が混在されてい
る）、14はこの酸化ケイ素層13上に成膜され14nmの膜厚
を有するポリ弗化ビニル樹脂からなる弗化樹脂層（ポリ
弗化エチレン系繊維層）であり、複写機、ファクシミリ
装置、レーザプリンタ、プロジェクター、各種カメラ等
の光学部品に使用される普通ミラー15を構成している。

【００１５】次に、このような反射ミラー15の製造方法
について説明する。まず、基板11を清浄に洗浄して真空
蒸着装置にセットした後、圧力（真空度）が２×10
^-3（Pa）になるまで真空排気を行なう。次いで、電気抵
抗加熱による蒸発源からアルミニウムを蒸発させて膜厚
100nmのアルミニウム層12を成膜する。なお、このとき
水晶振動子によって膜厚の制御を行なう。

【００１６】次いで、酸化ケイ素を他の蒸発源から蒸発
させて、膜厚110nmの酸化ケイ素層13を成膜する。な
お、このとき光電式膜厚制御によって光学的膜厚（屈折
率×膜厚）の制御を行なう。次いで、弗化樹脂を他の蒸
発源から蒸発させて膜厚14nmの弗化樹脂層14を成膜す
る。この結果、波長約760〜800nmで接触角（濡れ性）11
0〜120（deg）の半導体レーザ用の普通ミラー15が製造
される。

【００１７】このように製造される半導体レーザ用の普
通ミラー15によれば、普通ミラー15の表面に弗化樹脂層
14を成膜して撥水性を持たせることができるので、接触
角を110〜120（deg）にして濡れ性を悪くしてミラー15
の表面を汚れ難くすることができ、汚れた場合には汚れ
を容易に拭取ることができる。また、汚れを拭き取った
場合に表面が傷が付くのを防止することができる。さら
に、汚れを拭取った後、反射率を初期値まで直ちに回復
させることができ、画像の伝達性が悪化するのを防止す
ることができる。

【００１８】なお、本実施例では、溌水性効果の良否判
定として、ミラー15表面の接触角度の測定やテープ剥離
テストおよびごみ付着テストを行なった。図２は反射率
のデータの比較結果であり、本実施例の普通ミラー15の
反射率を図３に示す従来の普通ミラーと比較した図であ
る。なお、図３において、16はソーダーガラスからなる
基板、17はこの基板16上に成膜され100nmの膜厚を有す
るアルミニウム層、18はこのアルミニウム層18上に成膜
され110nmの膜厚を有する酸化ケイ素層（ＳｉＯx、但
し、２≧x≧１）であり、接触角は20〜30（deg）であ
る。

【００１９】図２から明らかなように、本実施例の弗化
樹脂層14が成膜された普通ミラー15は従来の弗化樹脂層
が成膜されない普通ミラーに比べて反射率に何等遜色の
ないものであることが分った。また、上述した本実施例
の効果を従来の普通ミラーと比較した具体的な事例につ
いて説明する。汚れ具合従来汚れが早いので、顧客の使用環境が悪いときは、１〜２
年間でミラー面を清掃するか、ミラーを交換する。

【００２０】本実施例汚れが遅いので、顧客の使用環境が悪いときでも３〜４
年間はミラー面を清掃する必要がない。拭き具合従来汚れがこびり付いてるので、なかなか落ち難く、無理に
拭くとミラー表面が傷付いてしまう。

【００２１】本実施例汚れがこびりついていないので、汚れを簡単に拭取るこ
とができる上に傷が付き難い。反射率従来初期値より40〜50％低下し、拭いても初期まで回復しな
い。

【００２２】本実施例初期値より10〜20％低下し、拭くと初期値まで直ちに回
復する。なお、本実施例では、アルミニウム層12の膜厚
を100nmに、酸化ケイ素層13の膜厚を110nmに、さらに、
弗化樹脂層14の膜厚を14nmに設定しているが、これらの
膜厚は、アルミニウム層の膜厚を95〜105nmの範囲に、
酸化ケイ素層の膜厚を105〜115nmの範囲に、さらに、弗
化樹脂層の膜厚を13〜15nmの範囲に設定すれば、従来の
ミラーと反射率に遜色がないものにすることができる。
換言すれば、この範囲を逸脱すると反射率の低下を招く
ため、膜厚は上記範囲内に設定されることが好ましい。

【００２３】なお、本実施例では、半導体レーザ用の普
通ミラー15を製造しているが、これに限らず、水晶振動
子および光電式膜厚制御によってアルミニウム層の膜厚
を95〜105nmに成膜するとともに、酸化ケイ素層の膜厚
を73〜81nmに制御し、さらに、弗化樹脂層の膜厚を10〜
12nmにすることにより、波長約400〜700nmのアナログ複
写機等に使用される普通ミラーを製造しても良い。

【００２４】この場合にあっても、図４に従来のミラー
との反射率の比較結果を示すように、図３に示す従来の
弗化樹脂層が成膜されない普通ミラーに比べて反射率に
何等遜色のないものであることが分った。また、本実施
例では、基板11にソーダーガラスを用いているが、これ
に限らず、リンケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、アル
カリガラス等であっても良い。また、基板11はガラス基
板ではなく、ポリカーボネイトやメタクリル樹脂および
ポリオレフィン樹脂等のプラスチックであっても良い。
また、弗化樹脂とししポリ弗化ビニル樹脂を用いたが、
これに限らず、弗素系樹脂であればその他の樹脂でも良
い。

【００２５】また、本実施例では、普通ミラー15を真空
蒸着法によって製造しているが、これに限らず、イオン
プレーティング法やスパッタリング法（ＰＶＤ法）で製
造しても良い。図５〜８は本発明に係る反射ミラーの第
２実施例を示す図であり、請求項４〜６何れかに記載の
発明に対応している。

【００２６】図４において、21はソーダーガラスからな
る基板、22はこの基板21上に成膜され100nmの膜厚を有
するアルミニウム層、23はこのアルミニウム層22上に成
膜され122nmの膜厚を有する２酸化ケイ素層、24はこの
２酸化ケイ素層23上に成膜され76nmの膜厚を有する２酸
化チタン層、25はこの２酸化チタン層25上に成膜され、
14nmの膜厚を有するポリ弗化ビニル樹脂からなる弗化樹
脂層（ポリ弗化エチレン系繊維層）であり、複写機、フ
ァクシミリ装置、レーザプリンタ、プロジェクター、各
種カメラ等の光学部品に使用される増反射ミラー26を構
成している。

【００２７】次に、このような反射ミラー26の製造方法
について説明する。まず、基板21を清浄に洗浄して真空
蒸着装置にセットした後、圧力（真空度）が２×10
^-3（Pa）になるまで真空排気を行なう。次いで、電気抵
抗加熱による蒸発源からアルミニウムを蒸発させて膜厚
100nmのアルミニウム層22を成膜する。なお、このとき
水晶振動子によって膜厚の制御を行なう。

【００２８】次いで、２酸化ケイ素を他の蒸発源から蒸
発させて、膜厚122nmの２酸化ケイ素層23を成膜する。
なお、このとき光電式膜厚制御によって光学的膜厚（屈
折率×膜厚）の制御を行なう。次いで、２酸化チタンを
他の蒸発源から蒸発させて、膜厚76nmの２酸化チタン層
24を成膜する。なお、このときも光電式膜厚制御によっ
て光学的膜厚（屈折率×膜厚）の制御を行なう。

【００２９】次いで、弗化樹脂を他の蒸発源から蒸発さ
せて膜厚12nmのポリ弗化ビニル樹脂層25成膜する。この
結果、波長約760〜800nmで接触角が110〜120（deg）の
半導体レーザ用の増反射ミラー26が製造される。このよ
うに製造される半導体レーザ用の増反射ミラー26によれ
ば、増反射ミラー26の表面にポリ弗化ビニル樹脂層25を
成膜して撥水性を持たせることができるので、接触角を
110〜120（deg）にして濡れ性を悪くしてミラー26の表
面を汚れ難くすることができ、汚れた場合には汚れを容
易に拭取ることができる。また、汚れを拭き取った場合
に表面が傷が付くのを防止することができる。さらに、
汚れを拭取った後、反射率を初期値まで直ちに回復させ
ることができ、画像の伝達性が悪化するのを防止するこ
とができる。

【００３０】図６はこの反射率のデータの比較結果であ
り、本実施例の増反射ミラー26の反射率を図７に示す従
来の増反射ミラーと比較した図である。なお、図７にお
いて、27はソーダーガラスからなる基板、28はこの基板
27上に成膜され100nmの膜厚を有するアルミニウム層、2
9はこのアルミニウム層28上に成膜され122nmの膜厚を有
する２酸化ケイ素層、30はこの２酸化ケイ素層29上に成
膜され、76nmに設膜された２酸化チタン層であり、接触
角は20〜30（deg）である。

【００３１】図６から明らかなように、本実施例の弗化
樹脂層25が成膜された増反射ミラー26は従来の弗化樹脂
層が成膜されない増反射ミラーに比べて反射率に何等遜
色のないものであることが分った。なお、アルミニウム
層の膜厚を100nmに、２酸化ケイ素層の膜厚を122nmに、
２酸化チタン層の膜厚を76nmに、さらに、ポリ弗化ビニ
ル樹脂層の膜厚を14nmに設定しているが、これらの膜厚
は、アルミニウム層の膜厚を95〜105nmの範囲に、２酸
化ケイ素層の膜厚を116〜128nmの範囲に、２酸化チタン
層の膜厚を72〜81nmの範囲に、さらに、弗化樹脂層の膜
厚を13〜15nmの範囲に設定すれば、従来のミラーと反射
率に遜色がないものにすることができる。換言すれば、
この範囲を逸脱すると反射率の低下を招くため、膜厚は
上記範囲内に設定されることが好ましい。

【００３２】また、本実施例では、半導体レーザ用の増
反射ミラー26を製造しているが、これに限らず、水晶振
動子および光電式膜厚制御によってアルミニウム層の膜
厚を95〜105nmに、２酸化ケイ素層の膜厚を81〜90nm
に、２酸化チタン層の膜厚を50〜56に制御するととも
に、弗化樹脂層の膜厚を10〜12nmにすることにより、波
長約400〜700nmのアナログ複写機等に使用される増反射
ミラーを製造しても良い。

【００３３】この場合にあっても、図８に従来のミラー
との反射率の比較結果を示すように、図７に示す従来の
弗化樹脂層が成膜されない従来の増反射ミラーに比べて
反射率に何等遜色のないものであることが分った。ま
た、本実施例では、基板11にソーダーガラスを用いてい
るが、これに限らず、リンケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガ
ラス、アルカリガラス等であっても良い。また、基板11
はガラス基板ではなく、ポリカーボネイトやメタクリル
樹脂およびポリオレフィン樹脂等のプラスチックであっ
ても良い。また、弗化樹脂としてポリ弗化ビニル樹脂を
用いたが、これに限らず、弗素系樹脂であればその他の
樹脂でも良い。

【００３４】また、本実施例では、増反射ミラー26を真
空蒸着法によって製造しているが、これに限らず、イオ
ンプレーティング法やスパッタリング法（ＰＶＤ法）で
製造しても良い。

【００３５】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、普通ミラ
ーの表面にポリ弗化エチレン系繊維層を成膜して撥水性
を持たせることができるので、接触角を大きくして濡れ
性を悪くしてミラーの表面を汚れ難くすることができる
とともに、汚れた場合に汚れを容易に拭取ることができ
る。また、汚れを拭き取った場合に表面に傷が付くのを
防止することができる。さらに、汚れを拭取った後、反
射率を初期値まで直ちに回復させることができ、画像の
伝達性を悪化するのを防止することができる。

【００３６】請求項２記載の発明によれば、波長約760
〜800nmの半導体レーザ用の普通ミラーを構成すること
ができ、この普通ミラーに対して請求項１記載の発明と
同様の効果を得ることができる。請求項３記載の発明に
よれば、波長約400〜700nmのアナログ複写機等に使用さ
れる普通ミラーを構成することができ、この普通ミラー
に対して請求項１記載の発明と同様の効果を得ることが
できる。

【００３７】請求項４記載の発明によれば、増反射ミラ
ーの表面にポリ弗化エチレン系繊維層を成膜して撥水性
を持たせることができるので、接触角を大きくして濡れ
性を悪くしてミラーの表面を汚れ難くすることができる
とともに、汚れた場合に汚れを容易に拭取ることができ
る。また、汚れを拭き取った場合に表面に傷が付くのを
防止することができる。さらに、汚れを拭取った後、反
射率を初期値まで直ちに回復させることができ、画像の
伝達性を悪化するのを防止することができる。

【００３８】請求項５記載の発明によれば、波長約760
〜800nmの半導体レーザ用の増反射ミラーを構成するこ
とができ、この増反射ミラーに対して請求項４記載の発
明と同様の効果を得ることができる。請求項６記載の発
明は、波長約400〜700nmのアナログ複写機等に使用され
る増反射ミラーを構成することができ、この増反射ミラ
ーに対して請求項４記載の発明と同様の効果を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る反射ミラーの第１実施例を示すそ
の断面図である。

【図２】第１実施例の反射ミラーと従来の反射ミラーの
波長λと反射率Ｒとの関係を示す図である。

【図３】従来の反射ミラーの断面図である。

【図４】第１実施例の他の態様の反射ミラーと従来の反
射ミラーの波長λと反射率Ｒとの関係を示す図である。

【図５】本発明に係る反射ミラーの第２実施例を示すそ
の断面図である。

【図６】第２実施例の反射ミラーと従来の反射ミラーの
波長λと反射率Ｒとの関係を示す図である。

【図７】従来の反射ミラーの断面図である。

【図８】第２実施例の他の態様の反射ミラーと従来の反
射ミラーの波長λと反射率Ｒとの関係を示す図である。

【符号の説明】

11、21 基板 12、22 アルミニウム層 13 酸化ケイ素層 14、25 弗化樹脂層（ポリ弗化エチレン系繊維層） 15 普通ミラー 23 ２酸化ケイ素層 24 ２酸化チタン層 26 増反射ミラー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板と、この基板上に成膜されたアルミニ
ウム層と、このアルミニウム層上に成膜された酸化ケイ
素層（ＳｉＯx、但し、２≧x≧１）と、この酸化ケイ素
層上に成膜されたポリ弗化エチレン系繊維層と、からな
ることを特徴とする反射ミラー。
【請求項２】前記アルミニウム層の膜厚が95〜105nm、
酸化ケイ素層の膜厚が105〜115nm、およびポリ弗化エチ
レン系繊維層の膜厚が13〜15nmに設定されることを特徴
とする請求項１記載の反射ミラー。
【請求項３】前記アルミニウム層の膜厚が95〜105nm、
酸化ケイ素層の膜厚が73〜81nm、およびポリ弗化エチレ
ン系繊維層の膜厚が10〜12nmに設定されることを特徴と
する請求項１記載の反射ミラー。
【請求項４】基板と、この基板上に成膜されたアルミニ
ウム層と、このアルミニウム層上に成膜された２酸化ケ
イ素層と、この２酸化ケイ素層上に成膜された２酸化チ
タン層と、この２酸化チタン層上に成膜されたポリ弗化
エチレン系繊維層と、からなることを特徴とする反射ミ
ラー。
【請求項５】前記アルミニウム層の膜厚が95〜105nm、
２酸化ケイ素層の膜厚が116〜128nm、２酸化チタン層の
膜厚が72〜81nm、およびポリ弗化エチレン系繊維層の膜
厚が13〜15nmに設定されることを特徴とする請求項４記
載の反射ミラー。
【請求項６】前記アルミニウム層の膜厚が95〜105nm、
２酸化ケイ素層の膜厚が81〜90nm、２酸化チタン層の膜
厚が50〜56nm、およびポリ弗化エチレン系繊維層の膜厚
が10〜12nmに設定されることを特徴とする請求項４記載
の反射ミラー。