JPS6098401A - プラスチツク光学部品 - Google Patents

プラスチツク光学部品

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JPS6098401A
JPS6098401A JP58204955A JP20495583A JPS6098401A JP S6098401 A JPS6098401 A JP S6098401A JP 58204955 A JP58204955 A JP 58204955A JP 20495583 A JP20495583 A JP 20495583A JP S6098401 A JPS6098401 A JP S6098401A
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JP
Japan
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refractive index
sio
layer
lens
transmittance
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JP58204955A
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Nobuhiro Tokuyado
徳宿 伸弘
Masayuki Muranaka
昌幸 村中
Norio Yatsuda
則夫 谷津田
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Hitachi Ltd
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  • Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
  • Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
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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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、プラスチック光学部品に係わり、特に、多層
反射防止膜を有するレンズ、フィルタ等のプラスチック
光学部品KIS@する。
〔発明の背景〕
プラスチックレンズ、プラスチックフィルタ等のプラス
チック光学部品(以下、プラスチックレンズで総称する
)においては反射防止コーティングにより透過率を向上
させることが重要である。
プラスチックレンズはガラスレンズに比して、軽量、量
産性が良好等の利点を有する反面、一般に屈折率が低い
ので、単層反射防止コーティングでは不充分であり、多
層反射防止コーティング(以下、マルチコーティングと
称す)Kより透過率を向上させなければならない。しか
し、プラスチックレンズ忙マルチコーティングを施すこ
とは容易ではなく、例えば、プラスチックの表面Kまず
該グラスチックとの密着性の良い熱硬化性樹脂をi血便
化させてからマルチコーティングする方法等が提案され
ているが、かかる方法においては塗布膜の膜厚を一定に
維持することが困難なためK。
グラスチックレンズの面積度を悪化させてしまうおそれ
がある。
本発明者等は、上記の熱硬化性樹脂膜を使用せずに密着
性の良いマルチコーティングの構成について検討を行な
った結果、アクリルレンズにおいては、アクリルレンズ
側から第1層をSin、第2層をMgF、とする2層マ
ルチコーティングを施すのが良く、スチレンレンズある
いtXポリカーボネートレンズにおいては、第1層をS
in、第2層をZrO,、第3層をMgF’、とする3
層マルチコーティングを施すのが良いことが判った。
一方、プラスチックレンズに、プラスチックレンズ側か
ら、第1層をAlt On−第2層をMgP、とする構
成が特開昭56−110901号に述べられているが、
この構成をアクリルレンズに適用すると、常温(20℃
)では密着性が良く、クラックの発生もないが、80℃
の高温試験に12時間曝らすとクラックが発生し、透過
率が大幅に減少することが判った。これに対し、上記の
SiOを第1層、MgF。
を第2層とする構成では、80℃に12時間放置しても
クラックの発生はなく、密着性も良好であった。また、
AutosはSiOK比して融点が高く、蒸着時の輻射
熱によってプラスチックレンズが変形し面精度の劣化を
引き起こす恐れがある。
このように、stoはプラスチックとの密着性が良<、
80℃の高温試験においてもクラックの発生がない等の
利点を有しているが、特開昭56−121001 号に
も記載されているように1経時変化が大佐いという欠点
があり、これまでSiOを使用したマルチコーティング
は実用化されていなかった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記従来技術の欠点を除き。
高い透過率を有し、 8i0を用いてマルチコーティン
グを施こしたプラスチック光学部品を提供するKある。
〔発明の概要〕
この目的を達成するために1本発明は、第1層を形成す
るSiOの屈折率が1.55以上であることを特徴とす
る。
〔発明の実施例〕
本発明者等はSiOの経時変化を把握するために以下の
ような実験を行なった。すなわち、アクリル板の片面に
種々の屈折率と所定の膜厚dの8i0薄膜を真空蒸着に
より作成し、透過率を測定することにより屈折率をめ、
経過時間に対する屈折率の変化をプロットした。ここで
、透過率から屈折率をめる方法は、アクリル板の屈折率
をn=1.492とし、透過率Tl11を より算出し、SiOの屈折率n、とT−のグラフを作成
し、このグラフからSiOの屈折率を読み取るものであ
る。、なお、上記SiO薄膜の膜厚dはn、Xd=λ/
4とL、波長J ヲd線付近(590nm)Kくるよう
に設定し、蒸着時間をコントロールして所定の膜厚dを
得た。また、上記の透過率Tm +1d線の透過率をと
っている。
第1図K 840の種々の屈折率の常温(20℃)での
経時変化を示す。このように% SiOの屈折率ヲ丁、
屈折率の初期値によらず、経過時間の逆対数にしたがっ
て一様に減少する。第2図に放置温度を60℃、80℃
とした時のSiOの屈折率の経時変化を示す。第2図か
ら、放置温度を高くするに従X、S。
屈折率減少の傾きが大となることが判った。第3図はこ
の傾きを絶対温度Tの逆数に対してプロットしたもので
ある。第3図から明らかなように。
屈折率減少の傾きがl/TK対して直線関係にあ7!、
めt 、−れば−8i0が8i0.に−水反応的に変化
するためであると考えられた。したがって、S10の経
時変化は、第1図、第2図から、その全容をほぼ把握す
ることができ、これにより、任意の屈折率な持つSiO
の屈折率の経時変化を予想できる。
第4図に、第5図のように、プラスチック基材、例えば
、アクリルレンズ1上Kgt層として光学的1112G
/4のSi0層2、第2層として光学的膜厚λ。/4の
MgF、層3の2層マルチコーティングを施し、このS
iOの屈折率を変えた時の分光透過\ 率特性を示す。この場合、設計波長λ。を55Qnm。
アクリルレンズの屈折率を1.49. MgF、の屈折
率を1.38とした。第4図において1曲線31は8i
0の屈折率を1.66としたもの、曲線32 、33 
、34はそれぞれSiOの屈折率を1.60 、1.5
5 、1.50としたものである。このようKSiOの
屈折率によって分光透過率特性が変化するが、これらの
変化を定量的に評価するために1本発明者等はC線(6
56nm)、d線(588nm)%F線(486nm 
)での各透過率の平均値をとり、屈折率に対するこの平
均値をプロットした。これを第6図に示す。第6図にお
いて、横軸はSiOの屈折率でかつ縦軸はC線、d線お
よびF線の平均の透過率である。この図から、上記2層
マルチコーティングにおいては、SiOの屈折率を1.
55以上にすることにより。
98%以上の透過率を得ることができ、極めて良好な反
射防止膜が得られることがわかる。
第7図に、第8図に示すように、プラスチック基材、例
えば、スチレンレンズ4上に%第1層として光学的膜厚
λ。/4のSi0層5、第2層として光学的膜厚λ。/
2のZr01層6、第3層として光学的膜厚λ。/4の
MgFt層70層着03層マルチコーティング、このS
iOの屈折率を変えた時の分光透過特性を示す。この場
合に、設計波長λ。を550nm、スチレンレンズの屈
折率を1.59 、 ZrO,の屈折率を2.05、M
gF、の屈折率を1.38とした。
第7図において、曲線614了SiOの屈折率を1.7
0としたもので、曲線62 、63 、64はそれぞれ
SiOの屈折率を1.60 、1.56 、1.50と
したものである。
第9図に第7図から得られるかかる3層マルチコーティ
ングにおけるC線、d線およびF線の平均透過率とSi
Oの屈折率の関係を示す。この第9図から、SiOの屈
折率を1.55以上、望ましくは1.56以上にすると
とKより99%以上の極めて良好な透過率特性が得、ら
れることか判る。また、ポリカーボネートレンズに上記
と同様な3層マルチコーティングを施した場合において
も、ポリカーボネートの屈折率が1.58であるため、
スチレンレンズとほぼ同じであり、SiOの屈折率が1
゜55以上の時に良好な透過率特性を得ることができる
以上のように、プラスチックレンズKSiOを含む2層
あるいは3層マルチコーティングを施した場合、SiO
の屈折率が1.55以上であれば非常に良好な透過率を
得ることができる。通常、ビデオカメラ等の家庭電化製
品においては、常温で5年間以上あるいは80℃高温放
置試験1ケ月以上にさらされても実用性能を維持しなけ
ればならない。
このような条件の下においてもSiOの屈折率を1゜5
5以上KM持するためKは、第2図から明らかなように
、80℃1ケ月放置により、屈折率が1.62から1.
55 K減少し、また、第1図から明らかなように、2
0℃5年間放曾で屈折率が1.69から1.62 K減
少するから、初期のSiOの屈折率を1.69以上にす
れば良い。すなわち、蒸着終了後1時間のSiOの屈折
率(初期の屈折率)を1.69以上にすれば、常温放置
5年間、かつ80℃放ftlケ月間を経た後においても
、SiOの屈折率は1.55以上を維持しており、した
がってコーティングの実用性能を維持することが可能と
なる。
次に%SiOの初期の屈折率を1.69以上にするため
の蒸着条件について、第10図を参照して説明する。第
10図はSiOの初期の屈折率と到達真空度の関係を示
したものである。同図から明らかなように、SiOの初
期の屈折率は到達真空度に強く依存し、到達真空度を1
0−’Torrから3 X 1O−Ilφattまで変
化させることにより、1.58から1.83までのSi
Oの初期の屈折率を得ることができる。この場合に、到
達真空度以外の蒸着条件は、蒸着速度10A / se
c、レンズと蒸発源の距P1i1800ITTr+、蒸
発源は電子銃ソースである。なお、通常、到達真空度等
の蒸着千件は、蒸着袋fK強く依存するため。
絶対値は必ずしも本発明における値とは一致しないが、
屈折率と到達真空度の相対関係は第1O図のようになる
ことは明らかである。第10図から。
SiOの初期の屈折率を1.69以上にするためKは到
達真空度を2 X 10−’Torr以上に高めれば良
く、一方、到達真空度をI X 10−’Torr以上
に高めると、SiO薄膜に吸収が生じ、と<K、500
nm以下での透過率が大幅に減少することが判った(第
10図中にX印で示した)。したがって、この吸収のた
めに、SiOの屈折率が1.74以上のものは反射防止
膜として不適当である。以上のように% SiOの初期
の屈折率を1.69以上にするとともに、良好な反射防
止膜を得るための条件は、 2 X 10−怜orr〜
1×IC5螢6rr Kすることである。
以下に上記説明に基づいて、本発明によるプラスチック
光学部品の製造方法の具体例について説明する。
具体例1: 第5図に示すように、アクリルレンズ1上に、第1層2
としてSi0層を、第2層3としてMgF。
を共に真空蒸着で作成した。Si0層2の蒸着条件は、
到達真空度2 X 1O−5Torr 、蒸着速度10
X/s e c、電子銃のパワーは6kV、47mAで
あり、λ。/4の所定の膜厚まで蒸着した。MgF、層
3はSi0層2に引き続き、蒸着速度10u see 
、電子銃のパワー6kV、30mAで、λG/40所定
の膜厚まで蒸沿した。この具体例によれば、初期のC線
、d線およびF線の平均の透過率は98.3%であり、
長期にわたって良好な透過率を維持した。また、80℃
の高温試験後においても、クラックの発生がな(、セロ
ファンテープを用いた剥離強度試験にお〜・ても剥離は
なかった。
具体例2: 第8図に示すよ5に、スチレンレンズ4上K。
第1層5としてSi0層を、第2層6としてZrO。
層を、第3層7としてMgF、層を真空蒸着にて作成し
た。Si0層5を前記具体例1と同様な蒸着条件で作成
する前に、ArガスをI X 10 Torrまで導入
し、200Wの高周波電圧を印加して2分間のイオンボ
ンバードを行い、スチレンとSiOの密着性の向上を図
かった。ZrO,の蒸着条件は、蒸着速度6〜8A/S
ec、を子銃パワー6kV、420mAであり、λo 
/ 2の所定の膜厚まで蒸着した。
MgF’、の蒸着条件は、前記具体例1と同様であった
。この具体例によれば、初期のC線、diiIJおよび
Filの平均の透過率は99.5%であり、長期にわた
って良好な透過率を維持した。
また、上記具体例2において、スチレンレンズに代えて
ポリカーボネートレンズ上に同様な反射防止膜を施した
が、この場合においでも、長時間にわたって良好な透過
率を維持し、80℃の高温放置試験後においてもクラッ
クの発生がなく、良好な透過率特性が得られた。
〔発明の効果〕
以上説明したよ5に、本発明によれば、SiOの屈折率
を1.55以上にしたものであるから、透過率を充分に
高く維持することができて反射防止作用が向上し、上記
従来技術の欠点を除いて優れた機能のプラスチック製の
光学部品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図はSiOの屈折率の経時変化を示す
グラフ図、第3図はSiOの屈折率の減少の傾きと1/
Tの関係を示すグラフ図、第4図は2層マルチデーティ
ングの分光透過率特性を示すグラフ図、第5図は本発明
によるプラスチック光学部品の一実施例を示す概要断面
図、第6図は第5図の2層マルチコーティングにおける
8i0の屈折率と透過率の関係を示すグラフ図、第7図
は3層マルチコーティングの分光透過率特性を示すグラ
フ図、第8図は本発明によるプラスチック光学部品の他
の実施例を示す概略断面図、第9図ハ紀8図の3層マル
チコーティングにおける8i0の屈折率と透過率の関係
を示すグラフ図、第10I!!JはSiOの屈折率と到
達真空度の関係を示すグラフ図である。 1.4・・・・・・プラスチックレンズ、2,5・・・
・・・・・・5ill@、3 、7−・−・MgF、層
、6−・−・−・ZrO,#。 ’v咽4−2 115EIl 第61!l 5IOtl)屈拵率 第8図 第9図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. プラスチック基材側から第1層をSiOとして形成され
    た多層反射防止膜を有するプラスチック光学部品におい
    て、前記第1層を形成するSiOの屈折率が1.55以
    上であることを特徴とするプラスチック光学部品。
JP58204955A 1983-11-02 1983-11-02 プラスチツク光学部品 Granted JPS6098401A (ja)

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JP58204955A JPS6098401A (ja) 1983-11-02 1983-11-02 プラスチツク光学部品

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JP58204955A JPS6098401A (ja) 1983-11-02 1983-11-02 プラスチツク光学部品

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JPS6098401A true JPS6098401A (ja) 1985-06-01
JPH0549962B2 JPH0549962B2 (ja) 1993-07-27

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ID=16499077

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JP58204955A Granted JPS6098401A (ja) 1983-11-02 1983-11-02 プラスチツク光学部品

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6320073A (ja) * 1986-07-11 1988-01-27 Rikagaku Kenkyusho プラスチツク表面への成膜方法
JPS63298301A (ja) * 1987-05-29 1988-12-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラスチック製光学部品の反射防止膜
US5725959A (en) * 1993-03-18 1998-03-10 Canon Kabushiki Kaisha Antireflection film for plastic optical element

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55570A (en) * 1979-04-06 1980-01-05 Konishiroku Photo Ind Co Ltd Multilayer antireflection film containing antiabsorption layer
JPS56121001A (en) * 1980-02-27 1981-09-22 Minolta Camera Co Ltd Optical parts made of plastic
JPS5842001A (ja) * 1981-09-04 1983-03-11 Daicel Chem Ind Ltd プラスチツク光学部品の反射防止膜

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55570A (en) * 1979-04-06 1980-01-05 Konishiroku Photo Ind Co Ltd Multilayer antireflection film containing antiabsorption layer
JPS56121001A (en) * 1980-02-27 1981-09-22 Minolta Camera Co Ltd Optical parts made of plastic
JPS5842001A (ja) * 1981-09-04 1983-03-11 Daicel Chem Ind Ltd プラスチツク光学部品の反射防止膜

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6320073A (ja) * 1986-07-11 1988-01-27 Rikagaku Kenkyusho プラスチツク表面への成膜方法
JPS63298301A (ja) * 1987-05-29 1988-12-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラスチック製光学部品の反射防止膜
US5725959A (en) * 1993-03-18 1998-03-10 Canon Kabushiki Kaisha Antireflection film for plastic optical element

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JPH0549962B2 (ja) 1993-07-27

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