JPH10104404A - 光学素子用反射防止処理 - Google Patents
光学素子用反射防止処理Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光学素子用反射防止膜及び光学素子上への反
射防止膜の形成方法を提供する。 【解決手段】 反射防止膜は、光学素子、例えばレンズ
（20）の表面上に積層できると共に適当な接着剤でレン
ズ表面に固着でき、又は、周囲保持リングによりレンズ
表面に押しつけられ、或いは低損失低誘電性媒体により
一体的に定位置にプレスされる織物状プラスチックメッ
シュ材料の一又は二以上の層（22,24,26）を含む。織物
状プラスチックメッシュ材料層の数及び厚さは、反射損
を最適に減少できるよう選択される。
射防止膜の形成方法を提供する。 【解決手段】 反射防止膜は、光学素子、例えばレンズ
（20）の表面上に積層できると共に適当な接着剤でレン
ズ表面に固着でき、又は、周囲保持リングによりレンズ
表面に押しつけられ、或いは低損失低誘電性媒体により
一体的に定位置にプレスされる織物状プラスチックメッ
シュ材料の一又は二以上の層（22,24,26）を含む。織物
状プラスチックメッシュ材料層の数及び厚さは、反射損
を最適に減少できるよう選択される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学素子用の反射
防止膜及び反射防止膜を光学素子、例えばレンズに被着
させる方法に関し、特に、例えばレンズのような光学素
子の表面上に積層された織物状メッシュ材料の一又は二
以上の層を含む反射防止膜に関し、層の数及び厚さは、
光学素子からの反射損を最適に減少できるよう選択され
る。
防止膜及び反射防止膜を光学素子、例えばレンズに被着
させる方法に関し、特に、例えばレンズのような光学素
子の表面上に積層された織物状メッシュ材料の一又は二
以上の層を含む反射防止膜に関し、層の数及び厚さは、
光学素子からの反射損を最適に減少できるよう選択され
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】種々の
光学素子、例えばレンズの反射率を減少させ、光学素子
の透過率を増大させて光学系の総合利得を向上させる種
々のタイプの被膜が知られている。かかる被膜の例が、
米国特許第２，８８７，６８４号、第３，００２，１９
０号、第４，１９０，３２１号、第４，３２１，２９９
号、第４，３４０，２７６号、第４，６３１，２１４
号、第４，７２５，４７５号及び第５，１８１，１４１
号に開示されている。かかる反射防止膜は、１９５４年
３月２２〜２５日にかけてニューヨーク州ニューヨーク
で開催されたＩＲＥ全国大会で発表されたイー・ジョー
ンズ氏及びエス・コーン氏の論文摘要第３７．２／１９
５４「誘電体レンズの表面整合（Surface Matching of
Dielectric Lenses)」及び１９９２年８月発行の『応用
光学（Applied Optics）』第３１巻第２２号（４３７
頁）に所収のエム・イー・モタメジ氏、ダブリュー・エ
イチ・サウスウェル氏及びダブリュー・ジェイ・ガニン
グ氏の論文「２進法光学技術を用いるシリコンの反射防
止処理（Anti-Reflection Treatment In Silicon Using
Binary Optics Technology)」にも開示されている。反
射防止膜を形成する種々の方法も公知である。たとえ
ば、上記の「誘電体レンズの表面整合」に開示されてい
るように、反射防止膜の四分の一（１／４）波長層が、
図１及び図２に示すような誘電体レンズの表面上に設け
られた溝又はワッフル模様又はパターンでシミュレート
される。溝付き表面が設けられた光学素子をダイカスト
することにより溝付き表面を形成できる。
光学素子、例えばレンズの反射率を減少させ、光学素子
の透過率を増大させて光学系の総合利得を向上させる種
々のタイプの被膜が知られている。かかる被膜の例が、
米国特許第２，８８７，６８４号、第３，００２，１９
０号、第４，１９０，３２１号、第４，３２１，２９９
号、第４，３４０，２７６号、第４，６３１，２１４
号、第４，７２５，４７５号及び第５，１８１，１４１
号に開示されている。かかる反射防止膜は、１９５４年
３月２２〜２５日にかけてニューヨーク州ニューヨーク
で開催されたＩＲＥ全国大会で発表されたイー・ジョー
ンズ氏及びエス・コーン氏の論文摘要第３７．２／１９
５４「誘電体レンズの表面整合（Surface Matching of
Dielectric Lenses)」及び１９９２年８月発行の『応用
光学（Applied Optics）』第３１巻第２２号（４３７
頁）に所収のエム・イー・モタメジ氏、ダブリュー・エ
イチ・サウスウェル氏及びダブリュー・ジェイ・ガニン
グ氏の論文「２進法光学技術を用いるシリコンの反射防
止処理（Anti-Reflection Treatment In Silicon Using
Binary Optics Technology)」にも開示されている。反
射防止膜を形成する種々の方法も公知である。たとえ
ば、上記の「誘電体レンズの表面整合」に開示されてい
るように、反射防止膜の四分の一（１／４）波長層が、
図１及び図２に示すような誘電体レンズの表面上に設け
られた溝又はワッフル模様又はパターンでシミュレート
される。溝付き表面が設けられた光学素子をダイカスト
することにより溝付き表面を形成できる。
【０００３】かかる方法により適当な反射防止膜が得ら
れるが、かかる方法に問題がないわけではない。たとえ
ば、上述の方法は、比較的精度が悪く、しかも得られる
結果がまちまちであることが知られている。したがっ
て、光学素子は、溝付き模様が設けられた状態でダイカ
ストされると、不十分な性能を発揮するという恐れが比
較的高い。もしそうなった場合、この方法は不可逆なの
で、光学素子を破棄し、新しい光学素子を用いて手順を
再度繰り返す。用途の中には、反射防止膜を形成する溝
付き表面が、ミリメートル波撮像システムで用いられる
比較的高価な光学素子、例えばレンズ上に形成されるこ
とが知られているものがある。かかるレンズは、交換が
比較的高くつく。本発明の目的は、従来技術の種々の問
題を解決する光学素子用反射防止膜を提供することにあ
る。
れるが、かかる方法に問題がないわけではない。たとえ
ば、上述の方法は、比較的精度が悪く、しかも得られる
結果がまちまちであることが知られている。したがっ
て、光学素子は、溝付き模様が設けられた状態でダイカ
ストされると、不十分な性能を発揮するという恐れが比
較的高い。もしそうなった場合、この方法は不可逆なの
で、光学素子を破棄し、新しい光学素子を用いて手順を
再度繰り返す。用途の中には、反射防止膜を形成する溝
付き表面が、ミリメートル波撮像システムで用いられる
比較的高価な光学素子、例えばレンズ上に形成されるこ
とが知られているものがある。かかるレンズは、交換が
比較的高くつく。本発明の目的は、従来技術の種々の問
題を解決する光学素子用反射防止膜を提供することにあ
る。
【０００４】本発明の別の目的は、光学面に比較的容易
に被着できる反射防止膜を提供することにある。本発明
のさらにもう一つの目的は、調節自在且つ可逆的に光学
素子に反射防止膜を被着させる方法を提供することにあ
る。
に被着できる反射防止膜を提供することにある。本発明
のさらにもう一つの目的は、調節自在且つ可逆的に光学
素子に反射防止膜を被着させる方法を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】概要を述べると、本発明
は、例えばレンズのような光学素子の表面上に可逆的な
手順で積層できる織物状メッシュ材料の一又は二以上の
層を含む光学素子用反射防止膜及び反射防止膜を光学素
子に被着させる方法に関する。光学素子の性能がいった
ん求められると、織物状メッシュ材料の層を適当な接着
剤又は種々の公知の機械的クランプ手段で光学素子に固
定するのが良い。織物状メッシュ材料層の数及び厚さ
は、反射損を最適に減少できるよう選択される。種々の
市販の織物状メッシュ材料を適切に使用できる。本発明
の上記目的及び他の目的は、以下の説明及び添付の図面
を参照すると容易に理解されよう。
は、例えばレンズのような光学素子の表面上に可逆的な
手順で積層できる織物状メッシュ材料の一又は二以上の
層を含む光学素子用反射防止膜及び反射防止膜を光学素
子に被着させる方法に関する。光学素子の性能がいった
ん求められると、織物状メッシュ材料の層を適当な接着
剤又は種々の公知の機械的クランプ手段で光学素子に固
定するのが良い。織物状メッシュ材料層の数及び厚さ
は、反射損を最適に減少できるよう選択される。種々の
市販の織物状メッシュ材料を適切に使用できる。本発明
の上記目的及び他の目的は、以下の説明及び添付の図面
を参照すると容易に理解されよう。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明は、例えばレンズのような
光学素子の表面に比較的容易且つ迅速に被着させること
ができる反射防止膜に関する。本発明の重要な特徴は、
ダイカスト法によりレンズ表面に溝を形成する必要な
く、反射防止膜を可逆的な手順でレンズ表面に被着させ
ることができることにある。当該技術分野で知られてい
るように、反射防止膜の厚さは、被膜材料中で測定して
四分の一（１／４）波長であるよう選択される。その目
的は、弱め合い干渉を生じさせるために反射防止膜を被
着させる光学機器、例えばレンズの第１の面からの反射
光量と第２の面からの反射光量の二分の一（１／２）波
長の光路差を生じさせることにある。１９９２年８月１
日発行の『応用光学（Applied Optics）』第３１巻第２
２号（４３７頁）に所収のエム・イー・モタメジ氏、ダ
ブリュー・エイチ・サウスウェル氏及びダブリュー・ジ
ェイ・ガニング氏の論文「２進法光学技術を用いるシリ
コンの反射防止処理（Anti-Reflection Treatment In S
ilicon Using Binary Optics Technology)」に記載され
ているように、反射防止膜の最適屈折率は、レンズ又は
他の光学素子の屈折率の平方根に等しい。この論文に記
載されているように、図１及び図２に示されているよう
なレンズ表面上の溝付き面又はワッフルアイアン面を用
いると、１／４波長反射層をシミュレートできる。上述
のように、溝は、ワッフルアイアン表面模様の付いたレ
ンズをダイカストすることにより形成される。上述のよ
うに、かかる方法は比較的精度が悪く、かくして性能の
ばらつきを生じる。この方法は不可逆なので、性能不良
のダイカストレンズは、破棄されるべきものとされてい
る。
光学素子の表面に比較的容易且つ迅速に被着させること
ができる反射防止膜に関する。本発明の重要な特徴は、
ダイカスト法によりレンズ表面に溝を形成する必要な
く、反射防止膜を可逆的な手順でレンズ表面に被着させ
ることができることにある。当該技術分野で知られてい
るように、反射防止膜の厚さは、被膜材料中で測定して
四分の一（１／４）波長であるよう選択される。その目
的は、弱め合い干渉を生じさせるために反射防止膜を被
着させる光学機器、例えばレンズの第１の面からの反射
光量と第２の面からの反射光量の二分の一（１／２）波
長の光路差を生じさせることにある。１９９２年８月１
日発行の『応用光学（Applied Optics）』第３１巻第２
２号（４３７頁）に所収のエム・イー・モタメジ氏、ダ
ブリュー・エイチ・サウスウェル氏及びダブリュー・ジ
ェイ・ガニング氏の論文「２進法光学技術を用いるシリ
コンの反射防止処理（Anti-Reflection Treatment In S
ilicon Using Binary Optics Technology)」に記載され
ているように、反射防止膜の最適屈折率は、レンズ又は
他の光学素子の屈折率の平方根に等しい。この論文に記
載されているように、図１及び図２に示されているよう
なレンズ表面上の溝付き面又はワッフルアイアン面を用
いると、１／４波長反射層をシミュレートできる。上述
のように、溝は、ワッフルアイアン表面模様の付いたレ
ンズをダイカストすることにより形成される。上述のよ
うに、かかる方法は比較的精度が悪く、かくして性能の
ばらつきを生じる。この方法は不可逆なので、性能不良
のダイカストレンズは、破棄されるべきものとされてい
る。
【０００７】本発明による反射防止膜及びこの反射防止
膜を光学素子、例えばレンズに被着させるための方法
が、図３及び図４に示されている。また、反射防止膜
は、図２に示す溝付きレンズと類似した図４に示すよう
なワッフル状模様によって１／４波長反射層をシュミレ
ートする。しかしながら、本発明による反射防止膜形成
方法は可逆的である。特に、織物状メッシュ材料の層
は、例えば関心のある電磁波長に対して透明な、即ちこ
れを透過させる材料によって光学素子の表面に一時的に
固定できる。反射防止膜の適性がいったん判定される
と、多層を適当な接着剤又は種々の機械的クランプ手段
で光学素子に固定でき、或いは周囲保持リングによって
表面に押し付け、或いは低損失誘電性媒体により一体的
にプレスできる。もし万が一性能が不合格であっても、
光学素子を破棄する必要なく、光学素子の反射防止性能
を改善するよう織物状材料の層を比較的容易に加えた
り、或いは除去できる。図３を参照すると、織物状プラ
スチックメッシュ材料の一又は二以上の層２２，２４，
２６（説明上、３つで示されている）が、レンズ２０の
凸状外面に被着されている。層２２，２４，２６がレン
ズの凸面に被着された状態で示されているが、本発明に
よる反射防止膜及びその形成方法は又、他の種々のタイ
プの表面、例えば凹面（図示せず）にも適している。反
射防止膜用として、細目、荒目及びこれらが混在した目
（以下、「混目」という）を含む種々のメッシュサイズ
の種々の織物状プラスチック材料、例えば、ポリエステ
ル、ポリプロピレン又はポリプロピレール（polypropyl
eal)、ＥＴＦＥ９−７１０／５３、ナイロン３−３００
及びナイロン３−１６０が適している。層の数及び厚さ
は、以下に述べるように光学器械を通る際の反射損を最
小限に抑えるよう選択される。
膜を光学素子、例えばレンズに被着させるための方法
が、図３及び図４に示されている。また、反射防止膜
は、図２に示す溝付きレンズと類似した図４に示すよう
なワッフル状模様によって１／４波長反射層をシュミレ
ートする。しかしながら、本発明による反射防止膜形成
方法は可逆的である。特に、織物状メッシュ材料の層
は、例えば関心のある電磁波長に対して透明な、即ちこ
れを透過させる材料によって光学素子の表面に一時的に
固定できる。反射防止膜の適性がいったん判定される
と、多層を適当な接着剤又は種々の機械的クランプ手段
で光学素子に固定でき、或いは周囲保持リングによって
表面に押し付け、或いは低損失誘電性媒体により一体的
にプレスできる。もし万が一性能が不合格であっても、
光学素子を破棄する必要なく、光学素子の反射防止性能
を改善するよう織物状材料の層を比較的容易に加えた
り、或いは除去できる。図３を参照すると、織物状プラ
スチックメッシュ材料の一又は二以上の層２２，２４，
２６（説明上、３つで示されている）が、レンズ２０の
凸状外面に被着されている。層２２，２４，２６がレン
ズの凸面に被着された状態で示されているが、本発明に
よる反射防止膜及びその形成方法は又、他の種々のタイ
プの表面、例えば凹面（図示せず）にも適している。反
射防止膜用として、細目、荒目及びこれらが混在した目
（以下、「混目」という）を含む種々のメッシュサイズ
の種々の織物状プラスチック材料、例えば、ポリエステ
ル、ポリプロピレン又はポリプロピレール（polypropyl
eal)、ＥＴＦＥ９−７１０／５３、ナイロン３−３００
及びナイロン３−１６０が適している。層の数及び厚さ
は、以下に述べるように光学器械を通る際の反射損を最
小限に抑えるよう選択される。
【０００８】織物状プラスチックメッシュ材料の層２
２，２４，２６を、種々の方法でレンズ２０又は他の光
学素子に固定するのがよい。例えば、織物状プラスチッ
クメッシュ材料を、光学素子上に引き伸して、関心のあ
る電磁線に対して透明な接着剤によってこれに固定する
ことができる。例えば、もし光学素子をミリメートル波
（ＭＭＷ）撮像システムで用いる場合、マイクロ波に対
して透明な接着剤が選択される。種々の接着剤がこの目
的に適している。例えば、ＭＭＷ用途では、ロード・コ
ーポレイションのバーシロック（Versilok）プロダクツ
製のようなレクソライト（Rexolite) グルー又はＬ−Ｌ
ＥＣプラスチックス・インコーポレイテッドのRexolite
Adhesive #12517を用いると、比較的僅かな数の箇所の
各々にこれら接着剤の比較的小さなビードを付着させる
ことにより、その箇所で織物状プラスチックメッシュ材
料を凹面上又は凸面上のいずれにも固定することができ
る。以下に述べる他の用途では、織物状プラスチックメ
ッシュ材料を、マイクロ波に対しても透明な材料、例え
ばスチロフォーム（styrofoam ）により光学素子の表面
に当てた状態で定位置に保持でき、或いは環状保持リン
グによってレンズ周囲の定位置に機械的にクランプでき
る。光学素子について熱からの保護が必要な用途によっ
ては、織物状プラスチックメッシュ層を光学素子の表面
に固定するのにスチロフォームの使用が好ましい場合が
ある。
２，２４，２６を、種々の方法でレンズ２０又は他の光
学素子に固定するのがよい。例えば、織物状プラスチッ
クメッシュ材料を、光学素子上に引き伸して、関心のあ
る電磁線に対して透明な接着剤によってこれに固定する
ことができる。例えば、もし光学素子をミリメートル波
（ＭＭＷ）撮像システムで用いる場合、マイクロ波に対
して透明な接着剤が選択される。種々の接着剤がこの目
的に適している。例えば、ＭＭＷ用途では、ロード・コ
ーポレイションのバーシロック（Versilok）プロダクツ
製のようなレクソライト（Rexolite) グルー又はＬ−Ｌ
ＥＣプラスチックス・インコーポレイテッドのRexolite
Adhesive #12517を用いると、比較的僅かな数の箇所の
各々にこれら接着剤の比較的小さなビードを付着させる
ことにより、その箇所で織物状プラスチックメッシュ材
料を凹面上又は凸面上のいずれにも固定することができ
る。以下に述べる他の用途では、織物状プラスチックメ
ッシュ材料を、マイクロ波に対しても透明な材料、例え
ばスチロフォーム（styrofoam ）により光学素子の表面
に当てた状態で定位置に保持でき、或いは環状保持リン
グによってレンズ周囲の定位置に機械的にクランプでき
る。光学素子について熱からの保護が必要な用途によっ
ては、織物状プラスチックメッシュ層を光学素子の表面
に固定するのにスチロフォームの使用が好ましい場合が
ある。
【０００９】反射防止膜及び反射防止膜の被着法は、種
々の周波数で種々の光学素子に適用できるが、本発明の
反射防止膜を、図５に示されていて、概要が米国特許第
５，０４７，７８３号、第５，２３７，３３４号及び第
５，５３０，２４７号に記載されているようなＭＭＷ撮
像システムと関連して例示として説明する。なお、かか
る米国特許の内容を本明細書の一部を形成するものとし
てここに引用する。概要を述べると、全体を符号３０で
示す図５に示すようなミリメートル波撮像システムは、
一次レンズ３２及びこれから間隔を置いて配置された二
次レンズ３４を含む。本発明の反射防止膜は、反射損を
減少させ、それにより一次レンズ３２及び二次レンズ３
４を通るミリメートル波の透過率を改善するよう一次レ
ンズ３２及び二次レンズ３４に被着させて用いるのに適
している。ミリメートル波撮像システム３０は、オーバ
ーサンプリングミラー機構３６、焦点面アレイ、較正源
組立体４０、較正ホーン４２、制御エレクトロニクス４
４、冷却剤ライン４６を更に含み、これらはすべて本発
明には直接的には関係しない。
々の周波数で種々の光学素子に適用できるが、本発明の
反射防止膜を、図５に示されていて、概要が米国特許第
５，０４７，７８３号、第５，２３７，３３４号及び第
５，５３０，２４７号に記載されているようなＭＭＷ撮
像システムと関連して例示として説明する。なお、かか
る米国特許の内容を本明細書の一部を形成するものとし
てここに引用する。概要を述べると、全体を符号３０で
示す図５に示すようなミリメートル波撮像システムは、
一次レンズ３２及びこれから間隔を置いて配置された二
次レンズ３４を含む。本発明の反射防止膜は、反射損を
減少させ、それにより一次レンズ３２及び二次レンズ３
４を通るミリメートル波の透過率を改善するよう一次レ
ンズ３２及び二次レンズ３４に被着させて用いるのに適
している。ミリメートル波撮像システム３０は、オーバ
ーサンプリングミラー機構３６、焦点面アレイ、較正源
組立体４０、較正ホーン４２、制御エレクトロニクス４
４、冷却剤ライン４６を更に含み、これらはすべて本発
明には直接的には関係しない。
【００１０】図５に示すように、二次レンズ３４はカメ
ラハウジング４８内に収められているが、一次レンズ３
２はカメラハウジング４６の外部に設けられ、システム
３０のカバーを形成している。この用途では、織物状プ
ラスチックメッシュ材料は、一次レンズ３２と二次レン
ズ３４の両方の表面上に引き伸ばされ、レンズの周囲に
設けられた保持リングによって固定されている。一次レ
ンズ３２を熱から保護するために、スチロフォーム製カ
バー（図示せず）をプレスし又は定位置に保持して織物
状プラスチックメッシュ材料を一次レンズ３２の外面に
圧着するのがよい。上述のように、かかる用途では、ス
チロフォームを用いるのが良い。というのは、かかるス
チロフォーム材料は、マイクロ波に対して透明であり、
かくして撮像システムの性能に悪影響を及ぼさないから
である。この用途では、スチロフォームは、露出した一
次レンズ３２を熱から保護するのに好ましい。織物状プ
ラスチックメッシュ材料を二次レンズ３４上に引き伸ば
して、上述のように接着剤又は機械的クランプによって
これに固定するのがよい。
ラハウジング４８内に収められているが、一次レンズ３
２はカメラハウジング４６の外部に設けられ、システム
３０のカバーを形成している。この用途では、織物状プ
ラスチックメッシュ材料は、一次レンズ３２と二次レン
ズ３４の両方の表面上に引き伸ばされ、レンズの周囲に
設けられた保持リングによって固定されている。一次レ
ンズ３２を熱から保護するために、スチロフォーム製カ
バー（図示せず）をプレスし又は定位置に保持して織物
状プラスチックメッシュ材料を一次レンズ３２の外面に
圧着するのがよい。上述のように、かかる用途では、ス
チロフォームを用いるのが良い。というのは、かかるス
チロフォーム材料は、マイクロ波に対して透明であり、
かくして撮像システムの性能に悪影響を及ぼさないから
である。この用途では、スチロフォームは、露出した一
次レンズ３２を熱から保護するのに好ましい。織物状プ
ラスチックメッシュ材料を二次レンズ３４上に引き伸ば
して、上述のように接着剤又は機械的クランプによって
これに固定するのがよい。
【００１１】光学素子の反射損を最小限に抑えるために
用いられるべき織物状プラスチックメッシュ材料の厚さ
及び層の数を求めるために、ＭＭＷ撮像システム３０の
ための典型的な試験用ジグが図６に示されている。レン
ズの反射損を最小限に抑えるために用いられるべき織物
状プラスチック材料の種々のタイプだけでなく層の数及
び厚さを求めるためには、種々の他の試験用ジグを使用
できることは当業者には理解されるべきである。図６を
参照すると、全体を符号５０で示した典型的な試験用ジ
グは、ＭＭＷ電磁線の視準源５２、例えば３軸位置決め
装置に設けられた開放導波管から形成される送信アンテ
ナを含む。電磁線視準源５２は、対物レンズ５４によっ
て一次レンズ３２及び二次レンズ３４中へ差し向けられ
る。３並進軸及び１回転軸で設けられた受信アンテナ５
６、例えばテーパ付きスロットアンテナが、一次レンズ
３２及び二次レンズ３４の後ろに設けられている。送信
アンテナ５２及び受信アンテナ５６は、出力伝送測定装
置（図示せず）に接続されている。その目的は、本発明
による反射防止膜を被着させた状態又はこれを被着させ
ない状態で一次レンズ３２及び二次レンズ３４の透過率
を求めるためである。
用いられるべき織物状プラスチックメッシュ材料の厚さ
及び層の数を求めるために、ＭＭＷ撮像システム３０の
ための典型的な試験用ジグが図６に示されている。レン
ズの反射損を最小限に抑えるために用いられるべき織物
状プラスチック材料の種々のタイプだけでなく層の数及
び厚さを求めるためには、種々の他の試験用ジグを使用
できることは当業者には理解されるべきである。図６を
参照すると、全体を符号５０で示した典型的な試験用ジ
グは、ＭＭＷ電磁線の視準源５２、例えば３軸位置決め
装置に設けられた開放導波管から形成される送信アンテ
ナを含む。電磁線視準源５２は、対物レンズ５４によっ
て一次レンズ３２及び二次レンズ３４中へ差し向けられ
る。３並進軸及び１回転軸で設けられた受信アンテナ５
６、例えばテーパ付きスロットアンテナが、一次レンズ
３２及び二次レンズ３４の後ろに設けられている。送信
アンテナ５２及び受信アンテナ５６は、出力伝送測定装
置（図示せず）に接続されている。その目的は、本発明
による反射防止膜を被着させた状態又はこれを被着させ
ない状態で一次レンズ３２及び二次レンズ３４の透過率
を求めるためである。
【００１２】図６に示すように、一次レンズ３２及び二
次レンズ３４は、図５に示すミリメートル波撮像システ
ム３０の場合と同一の距離のところに試験用ジグ５０に
より互いに間隔を置いた関係に保持されている。符号５
８で示した織物状プラスチックメッシュ材料の種々の層
が、一次レンズ３２の外面に被着され、保持プレート６
０によって定位置に保持されている。電磁線の入射角を
一次レンズ３２表面のほぼ法線に制限するために、電磁
線吸収材料、例えばエマーソン・カミングス社によって
製造されたEccoSorb材料が一次レンズ３２の前に設けら
れ、入射角をほぼ法線に制限するだけでなく、比較的小
さなサンプルサイズに対応するよう総面積を絞っている
比較的小さなアパーチュア６２が設けられている。ミリ
メートル波を送信アンテナ５２から、一次レンズ３２及
び二次レンズ３４を通って受信アンテナ５６に伝送す
る。送信アンテナ５２及び受信アンテナ５６の出力レベ
ルを、種々の反射防止膜５８について及び膜を被着させ
ない場合について測定装置（図示せず）で測定する。一
次レンズ３２の外面に被着された種々の反射防止膜の試
験結果が、図７に表形式で、図８にはグラフ形式でそれ
ぞれ示されている。
次レンズ３４は、図５に示すミリメートル波撮像システ
ム３０の場合と同一の距離のところに試験用ジグ５０に
より互いに間隔を置いた関係に保持されている。符号５
８で示した織物状プラスチックメッシュ材料の種々の層
が、一次レンズ３２の外面に被着され、保持プレート６
０によって定位置に保持されている。電磁線の入射角を
一次レンズ３２表面のほぼ法線に制限するために、電磁
線吸収材料、例えばエマーソン・カミングス社によって
製造されたEccoSorb材料が一次レンズ３２の前に設けら
れ、入射角をほぼ法線に制限するだけでなく、比較的小
さなサンプルサイズに対応するよう総面積を絞っている
比較的小さなアパーチュア６２が設けられている。ミリ
メートル波を送信アンテナ５２から、一次レンズ３２及
び二次レンズ３４を通って受信アンテナ５６に伝送す
る。送信アンテナ５２及び受信アンテナ５６の出力レベ
ルを、種々の反射防止膜５８について及び膜を被着させ
ない場合について測定装置（図示せず）で測定する。一
次レンズ３２の外面に被着された種々の反射防止膜の試
験結果が、図７に表形式で、図８にはグラフ形式でそれ
ぞれ示されている。
【００１３】図７を参照すると、欄６２に示すように細
目メッシュ材料及び荒目メッシュ材料を含む種々のタイ
プのメッシュ材料が用いられている。層数は、欄６４に
示され、反射防止膜の厚さは欄６６に示されている。反
射損の総合減少度が欄６８に示されている。欄７０，７
２に示すように反射防止膜を定位置に被着させた状態及
び欄７４，７６に示すように反射防止膜を被着させない
状態で試験を行った。図７に示すように、比較的細目の
メッシュ材料の５つの層に関しては、反射損の光学的減
少度は、一次レンズ３２について０．１９３デジベルで
ある。図８は、本発明による反射防止膜の厚さの関数と
しての反射損の減少度の改善結果をグラフ形式で示して
いる。図示のように、典型的な試験についての最適性能
は、全厚が約２８ミルの比較的細目のメッシュ材料から
成る５つの層であった。図８に示すように、かかる性能
は、メッシュが比較的荒目の一つの層又はメッシュが荒
目の層と細目の層で整合させることができる。
目メッシュ材料及び荒目メッシュ材料を含む種々のタイ
プのメッシュ材料が用いられている。層数は、欄６４に
示され、反射防止膜の厚さは欄６６に示されている。反
射損の総合減少度が欄６８に示されている。欄７０，７
２に示すように反射防止膜を定位置に被着させた状態及
び欄７４，７６に示すように反射防止膜を被着させない
状態で試験を行った。図７に示すように、比較的細目の
メッシュ材料の５つの層に関しては、反射損の光学的減
少度は、一次レンズ３２について０．１９３デジベルで
ある。図８は、本発明による反射防止膜の厚さの関数と
しての反射損の減少度の改善結果をグラフ形式で示して
いる。図示のように、典型的な試験についての最適性能
は、全厚が約２８ミルの比較的細目のメッシュ材料から
成る５つの層であった。図８に示すように、かかる性能
は、メッシュが比較的荒目の一つの層又はメッシュが荒
目の層と細目の層で整合させることができる。
【００１４】本発明の多くの設計変更及び変形を上述の
教示に照らして想到できることは、明らかである。かく
して、本発明の範囲は、具体的に上述した内容ではな
く、特許請求の範囲に記載された技術的事項によって定
められる。
教示に照らして想到できることは、明らかである。かく
して、本発明の範囲は、具体的に上述した内容ではな
く、特許請求の範囲に記載された技術的事項によって定
められる。
【図１】１／４波長反射防止膜をシミュレートするのに
用いられる複数の溝を備えた全体として凸状のレンズで
形成された公知の溝付きレンズの側面図である。
用いられる複数の溝を備えた全体として凸状のレンズで
形成された公知の溝付きレンズの側面図である。
【図２】図１に示す公知の溝付きレンズの平面図であ
る。
る。
【図３】レンズの外面に被着され、本発明の反射防止膜
を形成する織物状プラスチックメッシュ材料の多数の層
を備えた状態で示す全体として凹状のレンズの側面図で
ある。
を形成する織物状プラスチックメッシュ材料の多数の層
を備えた状態で示す全体として凹状のレンズの側面図で
ある。
【図４】図３に示すレンズの平面図である。
【図５】本発明の反射防止膜を利用する一次レンズ及び
二次レンズを有する公知のミリメートル波（ＭＭＷ）カ
メラの切欠き図である。
二次レンズを有する公知のミリメートル波（ＭＭＷ）カ
メラの切欠き図である。
【図６】図５に示すＭＭＷカメラの一次レンズ及び二次
レンズ上の反射防止膜を試験する典型的な試験装置の側
面図である。
レンズ上の反射防止膜を試験する典型的な試験装置の側
面図である。
【図７】図６に示す一次レンズ前面を通る出力伝送に関
する表形式の図であり、本発明の反射防止膜によって得
られる出力伝送改善度を判定するために図６に示す一次
レンズ表面に本発明の反射防止膜を被着させた場合と被
着させない場合で示す図である。
する表形式の図であり、本発明の反射防止膜によって得
られる出力伝送改善度を判定するために図６に示す一次
レンズ表面に本発明の反射防止膜を被着させた場合と被
着させない場合で示す図である。
【図８】本発明の反射防止膜に関して図７に示すデータ
のグラフ図である。
のグラフ図である。
３０ ミリメートル波撮像システム ３２ 一次レンズ ３４ 二次レンズ ５０ 試験用ジグ ５４ 対物レンズ ５８ 反射防止膜 ６０ 保持プレート ６２ アパーチュア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ポール エス リー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 90623 ラ パルマ ブランフォード ド ライヴ 5442 (72)発明者 ミキオ ラリー ユージリ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 90503 トーランス 504 プラザ デル アーモ 2621 (72)発明者 バリー エイチ スターク アメリカ合衆国 カリフォルニア州 90505 トーランス 110 ウェスト トゥ ーハンドレッドアンドサーティナインス ストリート 4131
Claims (11)
- 【請求項１】 所定の電磁周波数範囲で光学素子に用い
られる反射防止膜であって、光学素子に固定された所定
の織物状プラスチック材料の一又は二以上の層を有し、
層の数は、光学素子の反射を最小限に抑えるよう選択さ
れていることを特徴とする反射防止膜。 - 【請求項２】 前記一又は二以上の層は、所定の電磁周
波数範囲に対して透明な所定の接着剤で光学素子に固定
されていることを特徴とする請求項１記載の反射防止
膜。 - 【請求項３】 反射防止膜は、同一メッシュサイズの複
数の層で形成されていることを特徴とする請求項１記載
の反射防止膜。 - 【請求項４】 反射防止膜は、互いに異なるメッシュサ
イズの複数の層で形成されていることを特徴とする請求
項１記載の反射防止膜。 - 【請求項５】 光学素子用の反射防止膜を形成する方法
であって、織物状プラスチック材料の一又は二以上の層
を光学素子の表面に固定し、反射村の減少度を測定する
ことによって織物状プラスチック材料層の数及び厚さを
求めることを特徴とする方法。 - 【請求項６】 一又は二以上のレンズを含むミリメート
ル波撮像システムと組み合わせて用いられる、前記一又
は二以上のレンズのための反射防止膜が、前記一又は二
以上のレンズのうちの少なくとも一つに固定された所定
の織物状プラスチック材料の一又は二以上の層を有し、
層の数は、前記レンズの反射を最小限に抑えるよう選択
されていることを特徴とするミリメートル波撮像システ
ム。 - 【請求項７】 マイクロ波に対して透明であり、前記一
又は二以上の層を前記一又は二以上のレンズのうちの前
記少なくとも一つに固定するために前記一又は二以上の
層を前記レンズに押しつける所定の材料を更に有するこ
とを特徴とする請求項６記載のミリメートル波撮像シス
テム。 - 【請求項８】 前記所定の材料は、一次レンズを熱から
保護するよう選択されていることを特徴とする請求項７
記載のミリメートル波撮像システム。 - 【請求項９】 前記所定の材料は、スチロフォームであ
ることを特徴とする請求項８記載のミリメートル波撮像
システム。 - 【請求項１０】 前記所定の織物状プラスチック材料の
一又は二以上の層を前記一又は二以上のレンズのうちの
前記少なくとも一つに固定する接着剤を更に有すること
を特徴とする請求項６記載のミリメートル波撮像システ
ム。 - 【請求項１１】 前記所定の織物状プラスチック材料の
一又は二以上の層を前記一又は二以上のレンズのうちの
前記少なくとも一つにクランプする手段を更に有するこ
とを特徴とする請求項６記載のミリメートル波撮像シス
テム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/710,232 US5763054A (en) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | Anti-reflection treatment for optical elements |
| US08/710232 | 1996-09-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10104404A true JPH10104404A (ja) | 1998-04-24 |
Family
ID=24853174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9250202A Pending JPH10104404A (ja) | 1996-09-13 | 1997-09-16 | 光学素子用反射防止処理 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5763054A (ja) |
| EP (1) | EP0829737A3 (ja) |
| JP (1) | JPH10104404A (ja) |
| CN (1) | CN1177109A (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004191734A (ja) * | 2002-12-12 | 2004-07-08 | Sharp Corp | プラスチック基板およびそれを備える液晶表示装置 |
| US20050121838A1 (en) * | 2003-10-07 | 2005-06-09 | Davis Donald J. | Method of microembossing |
| US7081195B2 (en) * | 2003-12-08 | 2006-07-25 | Dexcom, Inc. | Systems and methods for improving electrochemical analyte sensors |
| FR2872590B1 (fr) * | 2004-07-02 | 2006-10-27 | Essilor Int | Procede de realisation d'un verre ophtalmique et composant optique adapte pour la mise en oeuvre de ce procede |
| FR2879757B1 (fr) * | 2004-12-17 | 2007-07-13 | Essilor Int | Procede de realisation d'un element optique transparent, composant optique intervenant dans ce procede et element optique ainsi obtenu |
| FR2888948B1 (fr) | 2005-07-20 | 2007-10-12 | Essilor Int | Composant optique transparent pixellise comprenant un revetement absorbant, son procede de realisation et son utilisation dans un element optique |
| FR2888950B1 (fr) * | 2005-07-20 | 2007-10-12 | Essilor Int | Composant optique transparent pixellise a parois absordantes son procede de fabrication et son utilisation dans la farication d'un element optique transparent |
| FR2888954B1 (fr) * | 2005-07-20 | 2008-02-08 | Essilor Int | Composant optique transporent a cellules separees par des parois |
| FR2888947B1 (fr) * | 2005-07-20 | 2007-10-12 | Essilor Int | Composant optique a cellules |
| FR2888951B1 (fr) * | 2005-07-20 | 2008-02-08 | Essilor Int | Composant optique pixellise aleatoirement, son procede de fabrication, et son utilisation dans la fabrication d'un element optique transparent |
| FR2907559B1 (fr) * | 2006-10-19 | 2009-02-13 | Essilor Int | Composant optique elecro-commandable comprenant un ensemble de cellules |
| FR2910642B1 (fr) * | 2006-12-26 | 2009-03-06 | Essilor Int | Composant optique transparent a deux ensembles de cellules |
| FR2911404B1 (fr) * | 2007-01-17 | 2009-04-10 | Essilor Int | Composant optique transparent a cellules remplies de materiau optique |
| IL279933B1 (en) * | 2018-07-04 | 2024-10-01 | Hyperstealth Biotechnology Corp | Linked lens materials organized as lens sheets for improved camouflage |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2887684A (en) * | 1954-02-01 | 1959-05-19 | Hughes Aircraft Co | Dielectric lens for conical scanning |
| US3002190A (en) * | 1955-04-15 | 1961-09-26 | Zenith Plastics Company | Multiple sandwich broad band radome |
| US3465361A (en) * | 1965-01-13 | 1969-09-02 | Rosemount Eng Co Ltd | Electromagnetic wave retarding structure |
| US4190321A (en) * | 1977-02-18 | 1980-02-26 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Microstructured transmission and reflectance modifying coating |
| JPS5936837B2 (ja) * | 1977-04-05 | 1984-09-06 | 株式会社東芝 | 光半導体装置 |
| JPS5923482B2 (ja) * | 1977-05-04 | 1984-06-02 | 株式会社潤工社 | 誘電体レンズの反射防止装置 |
| US4321299A (en) * | 1977-09-15 | 1982-03-23 | Nasa | Strong thin membrane structure for use as solar sail comprising substrate with reflective coating on one surface and an infra red emissivity increasing coating on the other surface |
| US4340276A (en) * | 1978-11-01 | 1982-07-20 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Method of producing a microstructured surface and the article produced thereby |
| US4582111A (en) * | 1981-06-29 | 1986-04-15 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Radiation absorbing surfaces |
| US4631214A (en) * | 1984-12-24 | 1986-12-23 | Fukuvi Chemical Industry Co., Ltd. | Transparent electromagnetic wave shielding material |
| EP0193636A1 (de) * | 1985-03-08 | 1986-09-10 | Konrad Hornschuch Aktiengesellschaft | Reflektierende Textilbahn, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
| US4726980A (en) * | 1986-03-18 | 1988-02-23 | Nippon Carbon Co., Ltd. | Electromagnetic wave absorbers of silicon carbide fibers |
| US4725475A (en) * | 1986-08-25 | 1988-02-16 | General Dynamics Electronics Division | Multi-octave thick dielectric radome wall |
| US5047783A (en) * | 1987-11-06 | 1991-09-10 | Millitech Corporation | Millimeter-wave imaging system |
| US4812031A (en) * | 1987-12-08 | 1989-03-14 | Tony Evans | Camouflage eyeglasses |
| US4861651A (en) * | 1988-06-02 | 1989-08-29 | Goldenhersh Michael A | Ultraviolet blocking material and method of making same |
| DE3831503A1 (de) * | 1988-09-16 | 1990-03-22 | Ver Glaswerke Gmbh | Transparente deckschicht mit reflexionsvermindernder eigenschaft fuer durchsichtige glas- oder kunststoffsubstrate |
| US5181141A (en) * | 1989-03-31 | 1993-01-19 | Hoya Corporation | Anti-reflection optical element |
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| US5530247A (en) * | 1994-08-05 | 1996-06-25 | Trw Inc. | Millimeter wave imager device using pyroelectric effect |
-
1996
- 1996-09-13 US US08/710,232 patent/US5763054A/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-08-19 EP EP97114314A patent/EP0829737A3/en not_active Withdrawn
- 1997-09-11 CN CN97118433.XA patent/CN1177109A/zh active Pending
- 1997-09-16 JP JP9250202A patent/JPH10104404A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5763054A (en) | 1998-06-09 |
| EP0829737A2 (en) | 1998-03-18 |
| EP0829737A3 (en) | 1998-09-16 |
| CN1177109A (zh) | 1998-03-25 |
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