JPS5811901A - 多層膜半透鏡 - Google Patents

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】 技術分野 本発明は、誘電体の１１〜１５層積層構成からなる多層
膜半透鏡の構成に関する。

従来技術 従来、−眼レフレックスカメラにおいて、第１図図示の
ように、可動ミラー（２）を半透鏡により構成して撮影
レンズ（４）の透過光を二分割し、反射光を焦点板（６
）、ペンタプリズム（８）及び接眼レンズα０）を有す
るファインダ光学系に導くとともに、透過光を副ミラー
（１２）によって反射させて受光器α（イ）に導き測距
や測光を行うものは知られている。とのような構成に用
いられる半透鏡は、ファインダ像が暗くなりすぎたり、
色がついて見えたりしないように、かつ、受光器に充分
な光量が受光されるように、可視波長全域にわたってフ
ラットな所定の反則率及び透過率特性をイ１し、更に、
光損失を少なくする為に吸収が少ないという光学的性能
を有しなければなら々い。

目的 本発明は、上述のような光学的性能条件、より具体的に
は、入射角４５°±１５０程度の使用条件で、可視波長
全域にわたってＩｎ、はフラットで、反射率８０±１０
％程度、透過率２ｏ：Ｌ：１０層程度で光吸収がほとん
どないという光学的性能条件を満足し、撮影レンズ透過
光を反射してファインダに導くとともに、該透過光の一
部を透過して受光器に導く可動ミラーに適した半透鏡を
、製造が簡単で大量生産に適した構成で４茅供すること
にある。

発明の要旨 」二重目的を達成する為に、本発明の半透鏡は、基板表
面に、光吸収のほとんどない誘電体を積層した多層膜を
有し、該多層膜を基板よりも屈折率の高い誘電体からな
る高屈折率誘電体層と、基板よりも屈折率の低い誘電体
からなる低屈折率誘電体層との交互くり返し積層からな
る１１〜１５層構成とし、最も空気側の層を高屈折率誘
電体層とすると共に、隣接する層はなるべく同一の光学
的膜厚により構成して、少なくとも連続して積層される
複数の層を同一光学的膜厚とし、同一の光学的膜厚を有
する複数層を１つのブロックとすると全体が２乃至３ブ
ロツク構成からなることを特徴とし、とのような構成に
よって上記目的を達成するものである。

実施例 以下、本発明の種々実施例を詳細に説明する。

実施例１ 第２図は第１図の可動ミラー（２）に用いられる実施例
１の半透鏡の構成を示すものであり、同図において、囚
は空気、（Ｇ）は屈折率１．５２　　を有する基板ガラ
ス、（Ｃ）は基板ガラス（０の表面にコーティングされ
る多層膜である。多層膜Ｃ）は１５層構成で、基板屈折
率よりも高い屈折率を有する誘電体からなる高屈折率誘
電体層Ｉと、基板屈折率よりも低い屈折率を有する誘電
体からなる低Ｊ＋Ｉ’！折率誘電体層（Ｌｌとの交互く
り返し積層構成であり、最も空気側は高屈折率誘電体層
σＤである。最も空気側の層を高屈折率誘電体層σ■と
するのは、該層■と空気との屈折率差を大きくして反射
率を増加させるためである。高屈折率誘電体層α−Ｄは
ＴｉＯ３，ＺｒＯ２１Ｃｅ０２などの高屈折率誘電体か
らなり、低屈折率誘電体層色）はＭｇＦ　２　＋　Ｓｉ
０２１　Ｎａ　３ＡＩＦ　６；’？：ど低屈折率誘電体
からなる。

各層の光学的膜厚（以下単に膜厚と略す）は、各層を空
気側から基板ガラス側へ順に第１．２．３・・・、１５
層とすると、図中（Ｉ）で示す第１〜７層のブロックが
それぞれ０．２２χ。の同一膜厚を有し、（Ｔｏで示す
第８〜１５層のブロックが０．３１χ。の同一膜厚を有
する。すなわち、膜厚についてのみみると、本実施例は
、膜厚０．２２λ。のブロック（Ｉ）と膜厚０．３１χ
。のブロック（ＪＴ）との２ブロツク構成であり、空気
側のブロック（Ｉ）よりも基板側のブロック（９）の方
が膜厚が厚い。尚、ここでχ。は設計波長で５５０ｎｍ
であり、これは以下の実施例でも同　５一 様である。

本実施例は、基板ガラス（Ｇ）の表面に、高屈折率誘電
体と低屈折率誘電体とをそれぞれ所定膜厚となる寸で交
互に蒸着することによって製造される。

本実施例の入射角４５０の光に対する分光反射率特性を
第３図に示す。該特性の計算に際して、高屈折率誘電体
の屈折率を２．１５　　とし、低屈折率誘電体の屈折率
を１．３８５としたが、これは以下の実施例でも同様で
ある。図から明らかなように、本実施例によれば、４０
０〜７００ｎｍの可視波長全域においてほぼ８０〜９０
％のフラットな反射率が得られる。更に、本実施例の半
透鏡は、吸収が非常に小さい誘電体多層膜を用い吸収の
大きい金属膜を用いないので、吸収が非常に少ない。従
って、反射されない光は可視波長域においてはほぼ全て
が透過されるので、透過率もほぼ１０〜２０係で可視波
長全域にわたってフラットなものとなる。

更に、本実施例は１５層構成であり通常知られた金属半
透鏡に比べて層数は多いものの、製造時、　６− 蒸着される物質は２種類で良く、更に、同−膜厚層を連
続して蒸着することができるので光学的モニタリング法
でモニターガラスを用いて膜厚をモニターしつつ蒸着す
るときに各層ごとに膜厚が変化しないのでモニタリング
が非常に簡単である上に、連続する同−膜厚層は１枚の
モニターガラスでモニターすることができるのでモニタ
ーガラスもブロック（Ｉ）用のものとブロック（１１）
用のものとの２枚しか要しないし、モニターガラスの交
換もブロック（Ｉ）とブロック（１１）との間すなわち
第８層の蒸着と第７層の蒸着との間の一度たＨで良いの
で、製造が著゛シク簡単で大ｉｒ１生産に適する。

尚、本発明は−Ｊ二重実施例に限定さす［、るものでは
なく、各ブロックの分は方や各ブロックの膜厚に変える
ことにより、層数を減少さぜることかでき、以下、その
ような実施例を示す。

実施例２〜７ 実施例２〜７は、実施例１の１１２＼厚を変更して基板
ガラス側の層数を減少さぜプこものであり、各実施例の
膜厚を実施例１の膜厚と共に第１表及び第２表に示す。

第　　１　　表 第　　２　　表 　９− 以下、各実施例について説明すると、１ず、実施例２は
実施例１の第６．７層に別の同膜厚ブロックを適用して
ブロック（Ｉ）　（ＴＩ）　０１０の３ブロツクとする
と共に各ブロックの膜厚を調整して１４層構成としたも
のであり、その４５°入射光に対する分光反射率特性（
以下単に分光反射率特性という）を第４図に示す。第４
図から明らかなように、実施例２の構成においても可視
波長全域においてほの ぼ８０±１０％＋フラットな反射率特性が得られ、層数
が減少するので製造が更に簡単になる。

実施例３は、実施例１の各ブロック（■）（ＩＩ）の膜
厚を調整して２ブロツクの１３層構成としたものであり
、その分光反射率特性を第５図に示す。図から明らかな
ように、この構成においても可視波長全域においてほぼ
８０±１０％のフラットな反射率特性が得られ、層数を
更に減少させて製造を更に簡単にすることができる。

実施例４は、上記実施例１〜３がすべて空気側から基板
側へ順にブロックの膜厚が厚くなるように設定したもの
であるのに対し、これと逆に空気−１０− 側から基板側へ順にブロックのｌｌ１５’＋：厚が薄く
なるように設定した３ブロック１３層構成であり、その
分光反射率特性を第６図に示す。図から明らかなように
、この構成においても可視波長全域においてほぼ８０〜
９０％のフラットな反射率！１１ｒ性が得られる。本実
施例の場合、可視波長域の両端で反射率が若干小さくな
るが、１１シの視感度曲線は５５’Ｏｎｍ　　（可視波
長域中火）ぐらいにピークがあるので、可視波長域両端
の反射率が減少してもファインダの見えにはほとんど影
響がない。

実施例５は、実施例４と同様３ブロック１３層構成であ
るが、空気側のブロックの方を基板側のブロック」こり
もうすくした構成であり、その分光反射率特性を示す第
７図から明らかな」：うに、本構成においても可視波長
全域にわたってほぼ８゜±５％のフラットな反射率が１
４Ｉｃ）　ｉ、る。

実施例６は空気側の第１〜４層からなるブロック（■）
の膜厚を基板側のブロック（１０の膜厚よりも厚くする
とともに、ブロック（Ｔｌ”ｌ内の第９・１ｏ層を最も
膜厚のうすいブロック（ＩＩθとして３ブロツク構成と
し、全体で１２層構成としたものである。本実施例の分
光反射率特性を第８図に示すが、同図から明らかなよう
に、本実施例においても可視波長全域にわたってほぼ７
０〜８０％のフラットな反射率が得られ層数を実施例１
〜５よりも更に少なくして製造を簡単にすることができ
る。本実施例においても、ケリ波長側の約４２０ｎｍ以
下及び約４６０〜４９０ｎｍのあたりで反射率が若干小
さくなるが、前述と同様、眼の視感度曲線のピークから
離れているのでファインダの見えにはほとんど影響がな
い。

実施例７は、実施例５の各ブロック（Ｉ）　（ＩＩＩ）
　（ＩＩＩ）の膜厚を調整して１１層構成としたもので
あり、本実施例の分光反射率特性を示す第９図から明ら
かなように、本実施例においては可視波長全域にわたっ
てほぼ７０〜８０％のフラットな反射率が得られる。更
に本実施例は１１層構成であり、１３層構成の実施例５
に比べて２層少なく、製造を更に簡単にすることができ
る。本実施例でも可視波長域の短波長側で反射率が小さ
くなるが、前述と同様、ファインダの見えにはほとんど
影響がない。

以上、実施例２〜７については反射率特性についてのみ
述べたが、該実施例も誘電体多層膜からなるので可視波
長域において吸収はほとんどなく、上述のように反射率
特性がフラットであるので透過率特性もフラットであり
、はｌｓ：’　２０±１０％の透過率を有する。尚、実
施例２〜７も実施例１と同様、屈折率１．５２　　を有
する基板ガラス表面に、Ｔｉ０２　、　ＺｒＯ２＋　Ｃ
ｅ０２などの高ＪｒＹｌ折率誘電体と、ＭｇＦ２゜Ｓｉ
０２．　Ｎａ　３ＡＩＦ　６などの低）１１１折率誘電
体とを、交互にそれぞれ所定膜厚となる−まで蒸着する
ととにより製造される。

尚、」二重実施例では］−べて基板は屈折率１．５２を
有するガラスであったが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、屈折率１．５〜１．８程度のガラスを基板
に用いれば良い。

効果 以上のように本発明によれば、種々実施例の４５０人射
光に対する分光反射率特性を示す第３〜９図から明らか
なように、可視波長全域にわた１３一 つてほぼ８０±１０係のフラット彦反射率が得られると
共に、誘電体多層膜構成であるので可視波長域において
光吸収はほとんどなく、透過率も２０±１０％程度のフ
ラットなものとなり、撮影レンズ透過光を反射してファ
インダに導くとともに該透過光の一部を透過して受光器
に導く一眼レフレックスカメラの可動ミラーに適してい
る。更に、本発明によれば、基板に誘電体層を蒸着して
半透鏡を製造する際に蒸着物質は２種で良いし、更に光
学的モニタリング法でモニターガラスを用いて各層の膜
厚をモニターしつつ蒸着する場合に、同−光学的膜厚層
を連続してモニターしつつ蒸着することができるのでモ
ニタリングが非常に簡単な上に、同−膜厚層は単一のモ
ニターガラスで容易にモニターできるので、モニターガ
ラスも少なくて良く、モニターガラスの交換も少ないの
で、製造が著しく簡単で大量生産に適している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の半透鏡が用いられる一眼レフレックス
カメラの光学系を示す図、第２図は木登−１４− 明の実施例１の構成を示す図、第３図はその４５０人射
光に対する分光反射率特性を示す図、第４〜９図はそれ
ぞれ本発明の実施例２〜７０４５０人射光に対する分光
反射率特性を示す図である。 （５）；空気、（Ｇ）；基板、（Ｃ）；多層膜、σＤ；
高屈折率誘電体層、σ、）；低屈１ノ↑率誘電体層、（
Ｔ）（１０、同一光学的膜厚のブロック。 出願人　　ミノルタカメラ１テ１５式会社＝１５−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基板表面にコーティングされる多層膜を有する半透
   鏡において、該多層膜を基板よりも高い屈折率を有する
   誘電体からなる高屈折率誘電体層と基板よりも低い屈折
   率を有する誘電体からなる低屈折率誘電体層との交互く
   り返しからなる１１〜１５層構成とし、最も空気側の層
   を高カー１（折率誘電体層とするとともに、連続して積
   層さ牙１．る少なくとも複数の層を１ブロツクとして全
   体が２乃至３ブロツクからなり、同一ブロック内の複数
   層は全て同一光学的膜厚であることを特徴とする多層膜
   半透鏡。 ２、前記２乃至３のブロックは、空気側から基板側へ順
   に光学的膜厚が厚くなる」：うに設定きれていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の多層膜半透鏡。 ３、前記２乃至３のブロックは、空気側から基板側へ順
   に光学的膜厚が薄くなるように設定されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の多層膜半透鏡。 ４、前記２乃至３のブロックのうち１つは、他のブロッ
   ク内（（設けられていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の多層膜半透鏡。