KR20170040536A - Optical product and eyeglass lens - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 자외선 및 청색 광선을 반사하고, 청색 광선보다 장파장 측의 가시 영역에 있어서의 광의 반사를 방지하는 반사 방지막을 구비한 광학 제품, 및 그 일례로서의 안경 렌즈에 관한 것이다.The present invention relates to an optical product having an antireflection film which reflects ultraviolet rays and blue rays and prevents reflection of light in a visible region on a longer wavelength side than blue rays, and a spectacle lens as an example thereof.
자외선 또는 청색 광선 중 어느 일방을 반사하고, 그 밖의 가시 영역에 있어서의 광의 반사를 방지하는 반사 방지막(광학 다층막)으로서, 하기 특허문헌 1, 2에 기재된 것이 알려져 있다.As an antireflection film (optical multilayer film) for reflecting either one of ultraviolet rays or blue rays and preventing reflection of light in other visible regions, those disclosed in
특허문헌 1의 반사 방지막은, 8층 구조이고, 투명 기판 측을 제1층으로 하여, 제8층이 저굴절률층이며 0.22λ0 이상 0.30λ0 이하(λ0은 설계 파장, 예를 들면 520 나노미터(㎚))의 막 두께를 갖고 있고, 제7층이 고굴절률층이며 0.16λ0 이상 0.22λ0 이하의 막 두께를 갖고 있고, 자외선을 반사한다.Anti-reflection film of the
특허문헌 2의 다층막은, 400∼500㎚의 파장 범위(청색 광선)에 있어서의 평균 반사율이 2∼10%이고, 플라스틱 기재(基材)의 볼록면 상에 배치된 다층막의 당해 평균 반사율이, 오목면 상에 배치된 다층막의 당해 평균 반사율보다 크게 되어 있다.The multilayer film of
특허문헌 1의 반사 방지막에서는, 자외선의 차폐 기능이 커지지만, 청색광을 충분히 차폐하지 않는다.In the antireflection film of
특허문헌 2의 다층막에서는, 400∼500㎚의 파장 범위에 있어서의 평균 반사율이 2∼10%이고, 청색광을 어느 정도 반사하지만, 자외선을 충분히 반사하지 않는다.In the multilayer film of
최근, LED 조명이나, LED 백라이트를 갖는 모니터, 휴대 기기 등의 보급에 의해, 청색 광선(예를 들면, 380∼500㎚의 파장의 광)으로부터 눈을 보호하는 것이 생각되고 있다. 청색 광선은, 가시광선의 파장 영역(가시 영역, 예를 들면, 380∼780㎚)에 있어서 단파장 측에 위치하고, 에너지가 비교적 높아, 그만큼 눈에 부담을 주는 것으로 생각되고 있다. 또, 청색 광선은, 가시광선 중에서도 산란되기 쉽고, 눈 속에서도 비교적 양호하게 산란하여, 눈부심을 비교적 강하게 느끼는 것으로 되어 있다. 따라서, 청색 광선의 파장 영역(청색 영역)에 있어서 어느 정도의 반사율을 갖는 안경 렌즈 등에 의해 청색 광선을 커트함으로써, 눈의 보호를 도모하는 것이 제안되어 있다.In recent years, it has been considered to protect the eyes from blue light rays (for example, light having a wavelength of 380 to 500 nm) by the spread of LED lights, monitors having LED backlights, portable devices and the like. The blue light ray is located on the short wavelength side in the wavelength region (visible region, for example, 380 to 780 nm) of the visible light ray, and it is considered that the energy is relatively high, thereby imposing a burden on the eye. In addition, blue light rays are easily scattered among visible rays, scatter relatively well in the eyes, and feel glare is relatively strong. Therefore, it has been proposed to protect the eye by cutting blue light rays with a spectacle lens or the like having a certain degree of reflectance in the wavelength region (blue region) of the blue light ray.
한편, 자외선에 대해서는, 특허문헌 1의 단락번호 [0005]에 기재되어 있는 바와 같이, 액정 프로젝터나 자외선 램프, 엑시머 레이저를 사용한 스테퍼의 광학 부품에 대하여 차단막이 이용되고 있지만, 안경 렌즈 등에 자외선 차단막을 부여함으로써 자외선을 커트하는 것은 행해지고 있지 않다. 자외선에 대해서는, 플라스틱 안경 렌즈에 있어서, 플라스틱 기체(基體)에 자외선 흡수제를 섞어 넣음으로써 커트되어 있고, 유리 렌즈에서는 커트되어 있지 않다. 또, 플라스틱 안경 렌즈여도, 플라스틱 기체의 외면에 부여된 각종의 막에 대해서는, 자외선이 커트되지 않고 도달해버린다.On the other hand, as for ultraviolet rays, a shielding film is used for an optical component of a stepper using a liquid crystal projector, an ultraviolet lamp or an excimer laser, as described in paragraph [0005] of
자외선은, 청색 광선보다 단파장이고, 또한 에너지가 높아, 눈에 대한 부담은 한층 큰 것으로 생각되며, 가시 영역 외의 파장을 갖고 시인(視認)에 기여하지 않으므로, 가능한 한 커트하는 것이 바람직하다. 이에 비해, 청색 광선은, 가시 영역 내의 파장을 갖고, 시인에 이용되므로, 어느 정도 커트하면서, 시인성을 배려할 필요가 있다.Since ultraviolet rays are shorter in wavelength than blue rays and have high energy, the burden on the eye is considered to be much greater. The ultraviolet rays have wavelengths outside the visible region and do not contribute to visual confirmation, so it is desirable to cut them as much as possible. On the other hand, since the blue light ray has a wavelength in the visible region and is used for visualizing, it is necessary to consider visibility while cutting to some extent.
그래서, 청구항 1∼5에 기재된 발명은, 청색 광선 및 자외선의 쌍방을 커트하면서, 시인성이 양호한 광학 제품, 안경 렌즈를 제공하는 것을 목적으로 한 것이다.Therefore, the invention described in
상기 목적을 달성하기 위해, 청구항 1에 기재된 발명은, 광학 제품에 있어서, 기체와, 상기 기체의 표면에 형성된 광학 다층막을 포함하고, 상기 광학 다층막은, 저굴절률층과 고굴절률층을 번갈아 배치한 6층 이상의 층을 갖고 있으며, 상기 기체에 가장 가까운 상기 층을 제1층으로 하여, 최종층이 저굴절률층이고, 상기 최종층의 광학 막 두께(M)와, 상기 광학 막 두께(M) 및 상기 최종층에 인접하는 상기 층의 광학 막 두께(N)의 합(M+N)이, 설계 파장 λ=500㎚로 하여, 〔1〕 0.295λ≤M≤0.415λ, 〔2〕 0.460λ≤M+N≤0.560λ의 쌍방의 조건을 충족시키는 것을 특징으로 하는 것이다.In order to achieve the above object, the invention according to
청구항 2에 기재된 발명은, 상기 발명에 있어서, 상기 광학 다층막에 있어서의, 파장 영역이 280㎚ 이상 380㎚ 이하인 광에 관련된 평균 반사율이 50% 이상 86% 이하이고, 파장 영역이 380㎚ 이상 500㎚ 이하인 광에 관련된 평균 반사율이 15% 이상 26% 이하인 것을 특징으로 하는 것이다.The invention described in
청구항 3 및 4에 기재된 발명은, 상기 발명에 있어서, 상기 광학 다층막에 있어서의, 파장 영역이 500㎚ 이상 700㎚ 이하인 광에 관련된 평균 반사율이 1.0% 이하인 것을 특징으로 하는 것이다.The invention described in
청구항 5∼8에 기재된 발명은, 상기 발명에 있어서, 상기 광학 다층막에 있어서의, 시감(視感) 반사율(D65 광원, 2°시야)이 1.0% 이하인 것을 특징으로 하는 것이다.The invention described in
청구항 9에 기재된 발명은, 안경 렌즈에 있어서, 상기 광학 제품이 이용되어 있고, 상기 기재는 안경 렌즈 기재인 것을 특징으로 하는 것이다.According to a ninth aspect of the present invention, in the spectacle lens, the optical product is used, and the base is a spectacle lens base.
본 발명에 의하면, 청색 광선 및 자외선의 쌍방을 커트하면서, 시인성이 양호한 광학 제품, 안경 렌즈를 제공할 수 있다는 효과를 갖는다.According to the present invention, it is possible to provide an optical product and a spectacle lens having good visibility while cutting both blue light and ultraviolet light.
도 1은 실시예 A1∼A3의 반사율 분포를 나타내는 그래프이다.
도 2는 도 1의 확대도이다.
도 3은 실시예 A4∼A6의 반사율 분포를 나타내는 그래프이다.
도 4는 도 3의 확대도이다.
도 5는 실시예 A7∼A9의 반사율 분포를 나타내는 그래프이다.
도 6은 도 5의 확대도이다.
도 7은 실시예 A10∼A12의 반사율 분포를 나타내는 그래프이다.
도 8은 도 7의 확대도이다.
도 9는 비교예 A1∼A4의 반사율 분포를 나타내는 그래프이다.
도 10은 도 9의 확대도이다.
도 11은 실시예 B1∼B3의 반사율 분포를 나타내는 그래프이다.
도 12는 도 11의 확대도이다.
도 13은 실시예 B4∼B6의 반사율 분포를 나타내는 그래프이다.
도 14는 도 13의 확대도이다.
도 15는 실시예 B7∼B9의 반사율 분포를 나타내는 그래프이다.
도 16은 도 15의 확대도이다.
도 17은 실시예 B10∼B12의 반사율 분포를 나타내는 그래프이다.
도 18은 도 17의 확대도이다.
도 19는 실시예 B13∼B15의 반사율 분포를 나타내는 그래프이다.
도 20은 도 19의 확대도이다.
도 21은 비교예 B1∼B4의 반사율 분포를 나타내는 그래프이다.
도 22는 도 21의 확대도이다.1 is a graph showing reflectance distributions of Examples A1 to A3.
Fig. 2 is an enlarged view of Fig.
3 is a graph showing reflectance distributions of Examples A4 to A6.
4 is an enlarged view of Fig.
5 is a graph showing reflectance distributions of Examples A7 to A9.
6 is an enlarged view of Fig.
7 is a graph showing reflectance distributions of Examples A10 to A12.
8 is an enlarged view of Fig.
9 is a graph showing reflectance distributions of Comparative Examples A1 to A4.
Fig. 10 is an enlarged view of Fig. 9. Fig.
11 is a graph showing reflectance distributions of Examples B1 to B3.
12 is an enlarged view of Fig.
13 is a graph showing reflectance distributions of Examples B4 to B6.
14 is an enlarged view of Fig.
15 is a graph showing reflectance distributions of Examples B7 to B9.
Fig. 16 is an enlarged view of Fig. 15. Fig.
17 is a graph showing reflectance distributions of Examples B10 to B12.
18 is an enlarged view of Fig.
19 is a graph showing reflectance distributions of Examples B13 to B15.
20 is an enlarged view of Fig.
21 is a graph showing reflectance distributions of Comparative Examples B1 to B4.
22 is an enlarged view of Fig.
이하, 본 발명에 관련된 실시형태에 대하여 설명한다. 또한, 본 발명의 형태는, 이하의 것에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. Further, the form of the present invention is not limited to the following.
광학 제품은, 볼록 렌즈이고, 볼록면(표면)과 오목면(이면)을 갖고 있다. 혹은, 광학 제품은, 플랫 렌즈 또는 오목 렌즈이고, 표면과 이면을 갖고 있다. 광학 제품은, 표면과 이면을 갖는 기체와, 그 기체의 적어도 표면에 형성된 광학 다층막을 포함한다.The optical product is a convex lens and has a convex surface (surface) and a concave surface (back surface). Alternatively, the optical product is a flat lens or a concave lens, and has a front surface and a back surface. The optical product includes a substrate having a front surface and a rear surface, and an optical multilayer film formed on at least a surface of the substrate.
기체의 재질은, 유리나 플라스틱을 비롯하여 어떤 것이어도 되지만, 적합하게는, 플라스틱이 이용된다. 기체의 재질의 예로서, 폴리우레탄 수지, 에피설파이드 수지, 폴리카보네이트 수지, 아크릴 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리 4-메틸펜텐-1 수지, 디에틸렌글리콜비스알릴카보네이트 수지를 들 수 있다.The material of the gas may be any material including glass or plastic, but suitably, plastic is used. Examples of the material of the gas include polyurethane resin, episulfide resin, polycarbonate resin, acrylic resin, polyethersulfone resin, poly 4-methylpentene-1 resin and diethylene glycol bisallylcarbonate resin.
광학 제품의 대표예로서, 안경 플라스틱 렌즈나 안경 유리 렌즈를 비롯한 안경 렌즈를 들 수 있고, 다른 예로서, 카메라 렌즈, 프로젝터 렌즈, 쌍안경 렌즈, 망원경 렌즈, 각종 필터를 들 수 있다. 안경 렌즈의 경우, 기체는 안경 렌즈 기체가 된다.As a typical example of the optical product, a spectacle lens including a spectacle plastic lens or a spectacle glass lens can be mentioned, and as another example, a camera lens, a projector lens, a binocular lens, a telescope lens and various filters can be mentioned. In the case of a spectacle lens, the gas becomes a spectacle lens gas.
광학 다층막은, 기체의 표면에 있어서, 직접 성막되어도 되고, 하드 코트층을 비롯한 단수 또는 복수의 중간막을 개재하여 성막되어도 된다. 하드 코트층은, 예를 들면 오르가노실록산계, 그 밖의 유기 규소 화합물, 아크릴 화합물 등으로부터 형성된다. 또, 하드 코트층의 하층에 프라이머층을 형성해도 된다. 프라이머층은, 예를 들면 폴리우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 유기 규소계 수지 중 적어도 어느 하나로부터 형성된다.The optical multilayered film may be formed directly on the surface of the substrate or may be formed through a single or a plurality of interlayers including a hard coat layer. The hard coat layer is formed from, for example, an organosiloxane system, other organosilicon compounds, acrylic compounds, and the like. A primer layer may be formed under the hard coat layer. The primer layer is formed from at least one of, for example, a polyurethane resin, an acrylic resin, a methacrylic resin, and an organic silicon resin.
기체에 형성된 광학 다층막은, 고굴절률 재료와 저굴절률 재료를 교대로 적층한 전체 6층 또는 전체 7층 이상의 구성을 갖는다. 고굴절률 재료는, 예를 들면 티탄 산화물이고, 저굴절률 재료는, 예를 들면 이산화규소(SiO2)이다. 또한, 저굴절률 재료나 고굴절률 재료로서, MgF2(이불화 마그네슘), Al2O3(삼산화 이알루미늄), Y2O3(삼산화 이이트륨), ZrO2(이산화 지르코늄), Ta2O5(오산화 이탄탈), HfO2(이산화 하프늄), Nb2O5(오산화 이니오브) 또는 이들의 조합 등을 이용할 수 있다.The optical multilayer film formed on the substrate has a total of six layers or a total of seven or more layers in which a high refractive index material and a low refractive index material are alternately laminated. The high refractive index material is, for example, titanium oxide, and the low refractive index material is, for example, silicon dioxide (SiO 2 ). Further, as a low refractive index material and high refractive index materials, MgF 2 (futon magnesium), Al 2 O 3 (antimony trioxide, aluminum), Y 2 O 3 (antimony trioxide yttrium), ZrO 2 (zirconium dioxide), Ta 2 O 5 (Pentane pentoxide), HfO 2 (hafnium dioxide), Nb 2 O 5 (pentoxide pentoxide), or a combination thereof.
광학 다층막은, 기체 측을 제1층으로 하여, 최종층(가장 외측의 층)에 저굴절률 재료를 배치한다. 또한, 광학 다층막의 외측에, 발수막을 비롯한 단수 또는 복수의 외막(外膜)을 추가로 형성해도 된다.In the optical multilayer film, the base side is the first layer, and the low refractive index material is disposed in the final layer (the outermost layer). Further, a single or plural outer films (outer film) including a water-repellent film may be additionally formed on the outer side of the optical multilayer film.
광학 다층막은, 예를 들면 진공 증착법이나 스퍼터법 등의 물리 기상(氣相) 체적법에 의해 적층된다. 진공 증착법에 있어서, 증착 시에 불활성 가스 등의 각종의 가스를 공급하거나, 당해 가스의 공급 조건(공급량이나 성막 시 압력 등)을 제어하거나, 각종 이온을 소정의 가속 전압이나 가속 전류로 성막 시에 도입하는 이온 어시스트를 행하거나, 플라즈마 처리를 성막 시에 행하거나 해도 된다.The optical multilayer film is laminated by a physical vapor phase method such as a vacuum evaporation method or a sputtering method. In the vacuum vapor deposition method, various gases such as an inert gas are supplied at the time of vapor deposition, the supply condition (supply amount or pressure at the time of film formation) of the gas is controlled, and various ions are supplied at a predetermined acceleration voltage or acceleration current The ion assist may be introduced, or the plasma treatment may be performed at the time of film formation.
그리고, 광학 다층막의 최종층(저굴절률층)은, 광학 막 두께가 0.295λ 이상 0.415λ 이하(λ는 설계 파장이고 예를 들면, 500㎚)의 범위 내에 있도록 되어 있다. 즉, 최종층의 광학 막 두께를 M으로 하면,The final layer (low refractive index layer) of the optical multilayer film is in the range of 0.295 lambda to 0.415 lambda (where lambda is a design wavelength, for example, 500 nm) in the optical film thickness. That is, when the optical film thickness of the final layer is M,
0.295λ≤M≤0.415λ0.295? M? 0.415?
이다.to be.
또, 최종층의 광학 막 두께와, 최종층에 인접하는 층(고굴절률층)의 광학 막 두께의 합이, 0.460λ 이상 0.560λ 이하의 범위 내에 있도록 되어 있다. 즉, 최종층에 인접하는 층의 광학 막 두께를 N으로 하면,The sum of the optical film thickness of the final layer and the optical film thickness of the layer adjacent to the final layer (high refractive index layer) is in the range of 0.460? To 0.560?. That is, when the optical thickness of the layer adjacent to the final layer is N,
0.460λ≤M+N≤0.560λ0.460? M + N? 0.560?
이다.to be.
이러한 광학 다층막을 편면 또는 양면에 구비한 광학 제품에서는, 다음과 같은 특성을 갖는다.An optical product having such an optical multilayer film on one surface or both surfaces has the following characteristics.
즉, 파장 영역이 280㎚ 이상 380㎚ 이하인 광에 관련된 평균 반사율(이하, 「자외 평균 반사율」이라고 한다)이 50% 이상 86% 이하이다.That is, the average reflectance (hereinafter referred to as " ultraviolet average reflectance ") related to light having a wavelength range of 280 nm or more and 380 nm or less is 50% or more and 86% or less.
또, 파장 영역이 380㎚ 이상 500㎚ 이하인 광에 관련된 평균 반사율(이하, 「청색광 평균 반사율」이라고 한다)이 15% 이상 26% 이하이다.The average reflectance (hereinafter referred to as " blue light average reflectance ") associated with light having a wavelength range of 380 nm or more and 500 nm or less is 15% or more and 26% or less.
또한, 파장 영역이 500㎚ 이상 700㎚ 이하인 광에 관련된 평균 반사율(이하, 「가시 영역 중앙부 평균 반사율」이라고 한다)이 1.0% 이하이다.The average reflectance (hereinafter, referred to as " visible region central portion average reflectance ") related to light having a wavelength range of 500 nm to 700 nm is 1.0% or less.
또한, 시감 반사율(D65 광원, 2°시야)이 1.0% 이하이다.Also, the luminous reflectance (D65 light source, 2 ° field of view) is 1.0% or less.
자외 평균 반사율이 50% 이상 86% 이하이고, 또한 청색광 평균 반사율이 15% 이상 26% 이하인 것에 의해, 청색 광선과 자외선의 쌍방을 커트할 수 있다.Both the blue light and the ultraviolet light can be cut off because the ultraviolet average reflectance is 50% or more and 86% or less and the blue light average reflectance is 15% or more and 26% or less.
또, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 1.0% 이하이고, 혹은 시감 반사율이 1.0% 이하인 것에 의해, 반사 방지 기능을 부여하여 시인성이 우수한 광학 다층막(광학 제품)으로 할 수 있다. 또한, 파장 영역이 380㎚ 이상 500㎚ 이하인 광의 평균 반사율이 15% 이상 26% 이하인 것에 의해서도, 청색 광선이 필요 이상으로 커트되지 않으므로(중간 정도로 커트되므로), 양호한 시인성이 확보된다.In addition, an optical multilayer film (optical product) having excellent visibility can be obtained by providing an antireflection function by having an average reflectivity of the central portion of the visible region of 1.0% or less or a luminous reflectance of 1.0% or less. Also, even when the average reflectance of light having a wavelength range of 380 nm or more and 500 nm or less is 15% or more and 26% or less, the blue light beam is not cut more than necessary (because it is cut to a medium size).
이상에 대하여, 최종층의 광학 막 두께(M)가 0.295λ 미만이면, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 1.0%를 초과하여, 우수한 시인성을 확보할 수 없다.As described above, when the optical film thickness M of the final layer is less than 0.295 lambda, the average reflectance at the central portion of the visible region exceeds 1.0%, and excellent visibility can not be ensured.
또, M이 0.415λ를 상회하면, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 1.0%를 초과하거나, 혹은 시감 반사율이 1.0%를 초과하여, 우수한 시인성을 확보할 수 없다.If M exceeds 0.415?, The average reflectance at the central portion of the visible region exceeds 1.0%, or the luminous reflectance exceeds 1.0%, and excellent visibility can not be ensured.
또한, 최종층의 광학 막 두께(M)와 그 인접층(최종층보다 1매 내측의 층)의 광학 막 두께(N)의 합(M+N)이 0.460λ 미만이면, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 1.0%를 초과하거나, 혹은 시감 반사율이 1.0%를 초과하여, 우수한 시인성을 확보할 수 없다.If the sum (M + N) of the optical film thickness (M) of the final layer and the optical film thickness (N) of the adjacent layer (the layer one inward from the final layer) is less than 0.460 ?, the average reflectance Is more than 1.0%, or the luminous reflectance exceeds 1.0%, and excellent visibility can not be ensured.
또한, M+N이 0.560λ를 상회하면, 자외 평균 반사율이 50%를 하회하고, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 1.0%를 초과하거나, 혹은 시감 반사율이 1.0%를 초과하여, 우수한 자외선 커트 성능이나 시인성을 확보할 수 없다.When M + N exceeds 0.560 lambda, the ultraviolet average reflectance is less than 50%, the average reflectance at the central portion of the visible region exceeds 1.0%, or the visible reflectance exceeds 1.0% Can not be ensured.
또한, 본 발명의 광학 다층막에 있어서의 각종의 조건을 충족시키면서, 최종층 및 그 인접층 이외의 막 두께를 적절히 설계하면, 청색 광선과 자외선의 쌍방을 커트하면서 우수한 시인성(반사 방지성)을 보이는 광학 제품을 제공하는 것이 가능하다.When the film thicknesses other than the final layer and its adjacent layer are appropriately designed while satisfying various conditions in the optical multilayer film of the present invention, both blue light and ultraviolet light are cut, and excellent visibility (antireflection) It is possible to provide an optical product.
또, 적합하게는, 표면에 성막되는 광학 다층막에 있어서의 반사광의 색채가, 기체 표면이나 다른 막에 있어서의 반사광의 색채와 맞도록 한다. 이렇게 하면, 렌즈나 이것을 구비하는 자(안경 렌즈의 착용자 등)를 바깥에서 본 경우에, 렌즈로부터의 반사광의 색채가 조화되어 있음으로써 어른거리지 않고 아름답게 보이고, 렌즈를 구비하는 자에게 있어서도, 렌즈를 매개로 하여 관찰하는 광에 있어서의 색채의 어른거림이 억제되어, 렌즈로부터의 광이 보기 쉬워진다. 오목면(이면)에 대하여, 볼록면(표면)과 마찬가지로 이루어지는 광학 다층막을 형성하여, 표면과 이면에서 동등한 막을 갖도록 해도 된다.Preferably, the color of the reflected light in the optical multilayer film formed on the surface matches with the color of the reflected light on the surface of the substrate or another film. In this way, when the lens or the person having the lens (the wearer of the spectacle lens, etc.) is viewed from the outside, the color of the reflected light from the lens is harmonized so that it looks beautiful without adult, The lightness of the color in the light observed through the medium is suppressed, and the light from the lens is easy to see. An optical multilayer film made in the same manner as the convex surface (surface) may be formed on the concave surface (back surface) so as to have an equivalent film on the front surface and the back surface.
[실시예][Example]
이어서, 광학 다층막(광학 제품)에 관한 각종의 실시예 등을 설명한다.Next, various embodiments related to the optical multilayer film (optical product) will be described.
다음에 설명하는 2종류의 막 종류(막 종류 A, B)에 있어서, 각각 본 발명에 속하는 실시예 및 본 발명에 속하지 않는 비교예를 복수 작성했다.In the following two kinds of film types (film types A and B), a plurality of examples belonging to the present invention and a plurality of comparative examples not belonging to the present invention were prepared.
막 종류 A는, 전체 6층 구성이고, 저굴절률 재료를 SiO2로 하며, 고굴절 재료를 ZrO2로 하여, 기체 측의 제1층을 ZrO2로 한 종류이다. 최종층은 SiO2이고, 이것에 인접하는 층은 ZrO2이다.The film type A has a total of six layers, the low refractive index material is SiO 2 , the high refractive index material is ZrO 2 , and the first layer on the gas side is ZrO 2 . The final layer is a SiO 2, layer adjacent thereto is a ZrO 2.
막 종류 B는, 전체 7층 구성이고, 저굴절률 재료를 SiO2로 하며, 고굴절 재료를 TiO2로 하여, 기체 측의 제1층을 SiO2로 한 종류이다. 최종층은 SiO2이고, 이것에 인접하는 층은 TiO2이다.The film type B has a total of seven layers, the low refractive index material is SiO 2 , the high refractive index material is TiO 2 , and the first layer on the gas side is SiO 2 . The final layer is a SiO 2, layer adjacent thereto is TiO 2.
막 종류 A, B(전체 실시예 내지 전체 비교예)에 관련된 광학 다층막은, 어느 것이나 다 동일한 렌즈 기체의 양면에 형성했다. 당해 렌즈 기체는, 티오우레탄 수지제이며, 굴절률은 1.60이고, 아베수는 42이며, 도수는 -0.00(볼록면과 오목면이 동일한 커브의 기판)이다.All of the optical multilayer films related to the film types A and B (all of the examples and the entire comparative examples) were formed on both surfaces of the same lens base. This lens base is made of a thiourethane resin, has a refractive index of 1.60, an Abbe number of 42, and a diopter of -0.00 (a substrate having the same convex and concave surfaces).
다음의 표 1은 막 종류 A에 속하는 실시예 A1∼A6에 있어서의 각층의 광학 막 두께(L1∼L6)나 최종층 및 그 인접층의 광학 막 두께의 합(상술의 M+N에 상당하는 L5+L6) 등을 나타낸 표이고, 표 2는 막 종류 A에 속하는 실시예 A7∼A12에 있어서의 각층의 광학 막 두께 등을 나타낸 표이다. 또, 표 3은 막 종류 A에 속하는 비교예 A1∼A4에 있어서의 각층의 광학 막 두께 등을 나타낸 표이다.The following Table 1 shows the relationship between the optical film thicknesses (L1 to L6) of the respective layers in Examples A1 to A6 belonging to the film type A and the optical film thicknesses of the final layer and the adjacent layers L5 + L6) and the like, and Table 2 is a table showing the optical film thickness of each layer in Examples A7 to A12 belonging to the film type A. Table 3 is a table showing the optical film thicknesses of the respective layers in Comparative Examples A1 to A4 belonging to the film type A.
또한, 도 1은 실시예 A1∼A3의 자외선 영역 내지 가시 영역에 있어서의 반사율 분포를 나타내는 그래프이고, 도 2는 도 1의 확대도(반사율에 관련된 세로축을 0∼5%로 하고 파장에 관련된 가로축을 380㎚를 시작으로 한 그래프)이며, 도 3은 실시예 A4∼A6의 반사율 분포를 나타내는 그래프이고, 도 4는 도 3의 확대도이며, 도 5는 실시예 A7∼A9의 반사율 분포를 나타내는 그래프이고, 도 6은 도 5의 확대도이며, 도 7은 실시예 A10∼A12의 반사율 분포를 나타내는 그래프이고, 도 8은 도 7의 확대도이다. 또, 도 9는 비교예 A1∼A4의 반사율 분포를 나타내는 그래프이고, 도 10은 도 9의 확대도이다.1 is a graph showing the reflectance distribution in the ultraviolet region or the visible region of Examples A1 to A3, Fig. 2 is an enlarged view of Fig. 1 (the vertical axis related to the reflectance is 0 to 5% 3 is a graph showing reflectance distributions of Examples A4 to A6, Fig. 4 is an enlarged view of Fig. 3, and Fig. 5 is a graph showing reflectance distributions of Examples A7 to A9 FIG. 6 is an enlarged view of FIG. 5, FIG. 7 is a graph showing reflectance distributions of Examples A10 to A12, and FIG. 8 is an enlarged view of FIG. 9 is a graph showing reflectance distributions of Comparative Examples A1 to A4, and Fig. 10 is an enlarged view of Fig.
다음의 표 4는 막 종류 B에 속하는 실시예 B1∼B5에 있어서의 각층의 광학 막 두께(L1∼L7)나 최종층 및 그 인접층의 광학 막 두께의 합(상술의 M+N에 상당하는 L6+L7) 등을 나타낸 표이고, 표 5는 막 종류 B에 속하는 실시예 B6∼B10에 있어서의 각층의 광학 막 두께 등을 나타낸 표이며, 표 6은 막 종류 B에 속하는 실시예 B11∼B15에 있어서의 각층의 광학 막 두께 등을 나타낸 표이다. 또, 표 7은 막 종류 B에 속하는 비교예 B1∼B4에 있어서의 각층의 광학 막 두께 등을 나타낸 표이다.The following Table 4 shows the relationship between the optical film thicknesses (L1 to L7) of the individual layers in Examples B1 to B5 belonging to the film type B and the optical film thicknesses of the final layer and the adjacent layers L6 + L7), and the like, and Table 5 is a table showing optical film thicknesses and the like of each layer in Examples B6 to B10 belonging to the film type B. Table 6 is a table showing examples B11 to B15 And the optical film thickness of each layer in the case of FIG. Table 7 is a table showing the optical film thicknesses of the respective layers in Comparative Examples B1 to B4 belonging to the film type B.
또한, 도 11은 실시예 B1∼B3의 반사율 분포를 나타내는 그래프이고, 도 12는 도 11의 확대도이며, 도 13은 실시예 B4∼B6의 반사율 분포를 나타내는 그래프이고, 도 14는 도 13의 확대도이며, 도 15는 실시예 B7∼B9의 반사율 분포를 나타내는 그래프이고, 도 16은 도 15의 확대도이며, 도 17은 실시예 B10∼B12의 반사율 분포를 나타내는 그래프이고, 도 18은 도 17의 확대도이며, 도 19는 실시예 B13∼B15의 반사율 분포를 나타내는 그래프이고, 도 20은 도 19의 확대도이다. 또, 도 21은 비교예 B1∼B4의 반사율 분포를 나타내는 그래프이고, 도 22는 도 21의 확대도이다.11 is an enlarged view of Fig. 11, Fig. 13 is a graph showing reflectance distributions of Examples B4 to B6, Fig. 14 is a graph showing reflectance distributions of Examples B1 to B3, 15 is an enlarged view of Fig. 15, Fig. 17 is a graph showing the reflectance distribution of Examples B10 to B12, Fig. 18 is a graph showing reflectance distributions of Examples B7 to B9, 17 is an enlarged view of FIG. 19, FIG. 19 is a graph showing a reflectance distribution of Examples B13 to B15, and FIG. 20 is an enlarged view of FIG. FIG. 21 is a graph showing reflectance distributions of Comparative Examples B1 to B4, and FIG. 22 is an enlarged view of FIG.
각 표에는, 280㎚ 이상 380㎚ 이하·380㎚ 이상 500㎚ 이하·500㎚ 이상 700㎚ 이하인 각 광의 평균 반사율이나, 시감 반사율(D65 광원, 2°시야), YI값도 나타내고 있다.Each table also shows the average reflectance, luminous reflectance (D65 light source, 2 ° field of view), and YI value of each light having a wavelength of 280 nm or more and 380 nm or less, 380 nm or more and 500 nm or less and 500 nm or more and 700 nm or less.
YI값은, XYZ 표색계에 관련된 표준광에 있어서의 시료의 3자극값인 X, Y, Z를 이용하여, 다음 식으로 나타내어진다.The YI value is expressed by the following equation using X, Y, and Z, which are the three-pole values of the sample in the standard light related to the XYZ color system.
YI=100(1.2769X-1.059Z)/YYI = 100 (1.2769X-1.059Z) / Y
YI값은, 마이너스의 경우 푸른 기가 강해지고, 플러스의 경우 노란 기·붉은 기가 강해진다. XYZ 표색계는, CIE(국제 조명 위원회)에 있어서 표준 표색계로서 채용되어 있고, 광의 삼원색인 적·녹·청 혹은 그들의 가법(加法) 혼색에 의거하는 계이다. XYZ 표색계에 있어서의 자극값(X, Y, Z)을 구하는 측색기(測色器)는 공지이고, 피(被)측정광의 분광 에너지에 자극값(X, Y, Z)에 관한 각각의 등색(等色) 함수를 파장마다 곱하면서 가시 영역의 전체 파장에 걸쳐 적산함으로써 자극값(X, Y, Z)이 구해진다.The YI value is stronger in the case of negative, and stronger in yellow and red in the case of plus. The XYZ colorimetric system is adopted as a standard colorimetric system in CIE (International Lighting Committee) and is based on the three primary colors of light, red, green, blue or their additive color mixture. A colorimeter for obtaining the stimulus values (X, Y, Z) in the XYZ colorimetric system is known, and a colorimetric value of each color of the stimulus values (X, Y, Z) (X, Y, Z) are obtained by multiplying the function of the light source (e.g., color matching) function for each wavelength by the total wavelength of the visible region.
비교예 A1에서는, 최종층의 광학 막 두께(L6)가 0.287λ이고, 0.295λ≤M≤0.415λ의 하한을 조금 하회하고 있는 바, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 1.8%로 되어 있어, 극히 우수한 가시광 시인성(가시 영역 중앙부 평균 반사율 1% 이하)을 확보할 수 없다.In Comparative Example A1, the optical film thickness L6 of the final layer was 0.287 lambda and slightly lower than the lower limit of 0.295 lambda M < = 0.415 lambda, and the average reflectance at the central portion of the visible region was 1.8% Visibility (average reflectance at the central portion of the visible region of 1% or less) can not be ensured.
비교예 A2에서는, 최종층의 광학 막 두께(L6)가 0.421λ이고, 0.295λ≤M≤0.415λ의 상한을 조금 상회하고 있는 바, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 1.6%로 되어 있고, 또 시감 반사율이 2.4%로 되어 있어, 역시 극히 우수한 가시광 시인성(가시 영역 중앙부 평균 반사율 및 시감 반사율의 쌍방이 1% 이하)을 확보할 수 없다.In Comparative Example A2, the optical film thickness L6 of the final layer was 0.421 lambda and slightly exceeded the upper limit of 0.295 lambda M < = 0.415 lambda, so that the average reflectance at the central portion of the visible region was 1.6% Is 2.4%, and it is impossible to secure extremely excellent visible light visibility (both the average reflectivity of the central portion of the visible region and the luminous reflectance of 1% or less).
비교예 A3에서는, 최종층과 그 인접층의 광학 막 두께의 합(L5+L6)이 0.454λ이고, 0.460λ≤M+N≤0.560λ의 하한을 조금 하회하고 있는 바, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 2.3%로 되어 있고, 또 시감 반사율이 2.0%로 되어 있어, 극히 우수한 가시광 시인성을 확보할 수 없다.In Comparative Example A3, the sum (L5 + L6) of the optical film thicknesses of the final layer and its adjacent layers was 0.454? And slightly lower than the lower limit of 0.460? M + N? 0.560? Is 2.3%, and the luminous reflectance is 2.0%, which makes it impossible to secure extremely excellent visible light visibility.
비교예 A4에서는, 최종층과 그 인접층의 광학 막 두께의 합(L5+L6)이 0.576λ이고, 0.460λ≤M+N≤0.560λ의 상한을 조금 상회하고 있는 바, 자외 평균 반사율이 46%로 되어 있고, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 1.4%로 되어 있으며, 또 시감 반사율이 2.2%로 되어 있어, 자외선의 적당한 커트성(자외 평균 반사율이 50% 이상 86% 이하)이나, 극히 우수한 가시광 시인성(가시 영역 중앙부 평균 반사율 및 시감 반사율의 쌍방이 1% 이하)을 확보할 수 없다. 또한, 비교예 A4에서는, YI값이 10.1로 되어 있고, 광학 다층막의 노란 기 내지 붉은 기가 비교적 강하여, 우수한 시인성이나 양호한 외관(YI값 10 이하)을 확보할 수 없다. 노란 기 내지 붉은 기가 강하면, 시계(視界)가 노란 기(붉은 기)를 띠고, 안경에 있어서는, 눈의 주위에 황색이나 적색이 부여되어 개성적인 외관이 되는 바, 이러한 외관은 꺼려지는 경향이 있다.In Comparative Example A4, the sum (L5 + L6) of the optical film thicknesses of the final layer and its adjacent layers is 0.576 ?, which slightly exceeds the upper limit of 0.460? M + N? 0.560? %, An average reflectance at the central portion of the visible region is 1.4%, and a luminous reflectance is 2.2%. Thus, it is possible to obtain an appropriate cut characteristic (ultraviolet average reflectance of 50% or more and 86% or less) (Both the average reflectivity of the central portion of the visible region and the visible reflectance of 1% or less) can not be ensured. In Comparative Example A4, the YI value was 10.1, and the yellow or red period of the optical multilayer film was relatively strong, and excellent visibility and good appearance (YI value of 10 or less) could not be secured. When the yellow period or the red period is strong, the clock (sight) has a yellow period (red period), and in the case of glasses, yellow or red is given around the eyes to give a unique appearance, and such appearance tends to be reluctant .
이에 대하여 실시예 A1∼A12에서는, 0.295λ≤M≤0.415λ와, 0.460λ≤M+N≤0.560λ의 쌍방의 조건을 충족시키므로, 자외 평균 반사율이 50% 이상 86% 이하로 되고, 청색광 평균 반사율이 15% 이상 26% 이하로 되며, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 1.0% 이하로 된다. 또, 시감 반사율이 1.0% 이하로 된다. 또한, YI값이 10.0 이하로 된다.On the other hand, in Examples A1 to A12, both of the conditions of 0.295? M? 0.415? And 0.460? M + N? 0.560? Were satisfied, so that the ultraviolet average reflectance was 50% or more and 86% The reflectance becomes 15% or more and 26% or less, and the average reflectance at the central portion of the visible region becomes 1.0% or less. In addition, the luminous reflectance becomes 1.0% or less. Also, the YI value is 10.0 or less.
따라서, 청색 광선과 자외선의 쌍방을 커트하면서, 극히 양호한 시인성을 확보할 수 있고, 또 양호한 외관을 확보하는 것도 가능하다. 청색 광선과 자외선이 커트되므로, 안경의 경우에는 눈을 보호할 수 있다. 또, 기체에 자외선 흡수제를 포함하는 광학 제품에 실시예 A1∼A12의 광학 다층막을 부여했다고 해도, 광학 다층막의 단계에서 자외선을 커트할 수 있어, 기체나 하드 코트막 등의 중간막을 자외선으로부터 보호할 수 있다. 또한, 가시 영역에 있어서의 우수한 시인성도 동시에 확보할 수 있어, 안경이나 카메라용 필터, 디스플레이용 필름 등에 적합하다.Therefore, both of the blue light and the ultraviolet light can be cut while securing extremely good visibility and securing a good appearance. Since blue light and ultraviolet light are cut off, the eye can be protected in the case of glasses. In addition, even if the optical multilayer films of Examples A1 to A12 are added to an optical product containing an ultraviolet absorber in the base, the ultraviolet light can be cut at the stage of the optical multilayer film, and the intermediate film such as a gas or hard coat film can be protected from ultraviolet rays . In addition, excellent visibility in the visible region can be ensured at the same time, which is suitable for glasses, cameras, filters for displays, and films for displays.
비교예 B1에서는, 최종층의 광학 막 두께(L6)가 0.282λ이고, 0.295λ≤M≤0.415λ의 하한을 조금 하회하고 있는 바, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 1.4%로 되어 있어, 극히 우수한 가시광 시인성을 확보할 수 없다.In Comparative Example B1, the optical film thickness L6 of the final layer was 0.282 lambda and slightly lower than the lower limit of 0.295 lambda M < = 0.415 lambda, and the average reflectance at the central portion of the visible region was 1.4% Visibility can not be ensured.
비교예 B2에서는, 최종층의 광학 막 두께(L6)가 0.430λ이고, 0.295λ≤M≤0.415λ의 상한을 조금 상회하고 있는 바, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 1.2%로 되어 있고, 또 시감 반사율이 1.2%로 되어 있어, 역시 극히 우수한 가시광 시인성을 확보할 수 없다. 또한, 비교예 B2에서는, YI값이 10.6으로 되어 있어, 노란 기 내지 붉은 기가 강해져 있다.In the comparative example B2, the optical film thickness L6 of the final layer is 0.430 lambda and slightly exceeds the upper limit of 0.295 lambda M < / = 0.415 lambda, the average reflectance at the central portion of the visible region is 1.2% Is 1.2%, so that extremely excellent visible light visibility can not be ensured. Further, in Comparative Example B2, the YI value was 10.6, and the yellow period and the red period were strong.
비교예 B3에서는, 최종층과 그 인접층의 광학 막 두께의 합(L5+L6)이 0.437λ이고, 0.460λ≤M+N≤0.560λ의 하한을 조금 하회하고 있는 바, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 2.0%로 되어 있고, 또 시감 반사율이 1.2%로 되어 있어, 극히 우수한 가시광 시인성을 확보할 수 없다.In Comparative Example B3, the sum of the optical film thicknesses (L5 + L6) of the final layer and its adjacent layers was 0.437? And slightly lower than the lower limit of 0.460? M + N? 0.560? Is 2.0%, and the luminous reflectance is 1.2%, so that excellent visible light visibility can not be secured.
비교예 B4에서는, 최종층과 그 인접층의 광학 막 두께의 합(L5+L6)이 0.564λ이고, 0.460λ≤M+N≤0.560λ의 상한을 조금 상회하고 있는 바, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 1.1%로 되어 있고, 또 시감 반사율이 1.6%로 되어 있어, 극히 우수한 가시광 시인성을 확보할 수 없다.In Comparative Example B4, the sum (L5 + L6) of the optical film thicknesses of the final layer and its adjacent layers was 0.564?, And slightly exceeded the upper limit of 0.460? M + N? 0.560? Is 1.1%, and the luminous reflectance is 1.6%, so that excellent visible light visibility can not be secured.
이에 대하여 실시예 B1∼B15에서는, 0.295λ≤M≤0.415λ와, 0.460λ≤M+N≤0.560λ의 쌍방의 조건을 충족시키므로, 자외 평균 반사율이 50% 이상 86% 이하로 되고, 청색광 평균 반사율이 15% 이상 26% 이하로 되며, 가시 영역 중앙부 평균 반사율이 1.0% 이하로 된다. 또, 시감 반사율이 1.0% 이하로 된다. 또한, YI값이 10.0 이하로 된다.On the other hand, in Examples B1 to B15, since the conditions of 0.295? M? 0.415? And 0.460? M + N? 0.560? Are satisfied, the ultraviolet average reflectance is 50% or more and 86% The reflectance becomes 15% or more and 26% or less, and the average reflectance at the central portion of the visible region becomes 1.0% or less. In addition, the luminous reflectance becomes 1.0% or less. Also, the YI value is 10.0 or less.
따라서, 청색 광선과 자외선의 쌍방을 커트하면서, 극히 양호한 시인성을 확보할 수 있고, 또 양호한 외관을 확보할 수도 있다.Therefore, both of the blue light and the ultraviolet light can be cut to secure extremely good visibility, and a good appearance can be secured.
Claims (5)
상기 광학 다층막은,
저굴절률층과 고굴절률층을 번갈아 배치한 6층 이상의 층을 갖고 있으며,
상기 기체에 가장 가까운 상기 층을 제1층으로 하여, 최종층이 저굴절률층이고,
상기 최종층의 광학 막 두께(M)와, 상기 광학 막 두께(M) 및 상기 최종층에 인접하는 상기 층의 광학 막 두께(N)의 합(M+N)이, 설계 파장 λ=500㎚로 하여, 다음의 조건을 충족시키는 것을 특징으로 하는 광학 제품.
0.295λ≤M≤0.415λ
0.460λ≤M+N≤0.560λA gas and an optical multilayer film formed on the surface of the substrate,
The optical multi-
Refractive index layer and a high-refractive index layer alternately arranged,
Wherein the layer closest to the substrate is a first layer, the final layer is a low refractive index layer,
(M + N) of the optical film thickness (M) of the final layer and the optical film thickness (M) and the optical film thickness (N) of the layer adjacent to the final layer satisfy a design wavelength? , And the following condition is satisfied.
0.295? M? 0.415?
0.460? M + N? 0.560?
상기 광학 다층막에 있어서의, 파장 영역이 280㎚ 이상 380㎚ 이하인 광에 관련된 평균 반사율이 50% 이상 86% 이하이고,
파장 영역이 380㎚ 이상 500㎚ 이하인 광에 관련된 평균 반사율이 15% 이상 26% 이하인 것을 특징으로 하는 광학 제품.The method according to claim 1,
Wherein the optical multilayer film has an average reflectance of 50% or more and 86% or less with respect to light having a wavelength range of 280 nm or more and 380 nm or less,
And an average reflectance of not less than 15% and not more than 26% in relation to light having a wavelength range of not less than 380 nm and not more than 500 nm.
상기 광학 다층막에 있어서의, 파장 영역이 500㎚ 이상 700㎚ 이하인 광에 관련된 평균 반사율이 1.0% 이하인 것을 특징으로 하는 광학 제품.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the optical multilayer film has an average reflectance of 1.0% or less with respect to light having a wavelength range of 500 nm or more and 700 nm or less.
상기 광학 다층막에 있어서의, 시감 반사율(D65 광원, 2°시야)이 1.0% 이하인 것을 특징으로 하는 광학 제품.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the optical multilayered film has a luminous reflectance (D65 light source, 2 ° field of view) of 1.0% or less.
상기 기체는 안경 렌즈 기체인 것을 특징으로 하는 안경 렌즈.An optical product as described in any one of claims 1 to 4 is used,
Wherein the base body is a spectacle lens base.
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