WO2020004082A1 - 反射防止塗料、反射防止膜が設けられた光学部材、光学機器および撮像装置 - Google Patents

Abstract

基材１１上に反射防止膜１２が設けられた光学部材１０であって、反射防止膜１２が、樹脂層４と、樹脂層４と結着する、核部と前記核部より延伸する複数の凸部３を有する異形繊維１を有する。異形繊維１の複数の凸部３の先端は樹脂層４の表面から突出している。

Description

反射防止塗料、反射防止膜が設けられた光学部材、光学機器および撮像装置

　本発明は反射防止機能を有する塗料、その塗料によって形成された反射防止膜が設けられた光学部材、光学機器および撮像装置に関する。

　レンズ鏡筒などの光学機器は、筐体と該筐体内に設けられた複数のレンズからなる光学系を有する。光学機器に入射される光線は、主にレンズに入射され、光線は結像され被写体像を形成する。その一方で、結像されずに被写体像の形成に寄与しない光線も存在する。被写体像の形成に寄与しない光線は、無秩序な方向から入射されるため、レンズなどの光学部材以外にも入射され、筐体内で不要な反射光や散乱光を発生する要因となる。これらの光は迷光と呼ばれる。迷光が撮像素子に達すると、フレアやゴーストが発生してしまう。

　光学機器（部品）の内部で発生する迷光を抑制してフレアやゴーストの発生を防止するために、様々な提案がなされている。例えば、特許文献１には、光学部品の内壁面を断面が多角形や楕円形状である複数の微粒子を含む黒色樹脂で被覆し、その微粒子の表面を黒色被覆膜から突出させることが開示されている。また、特許文献２には、光学部品の内壁面を球状の複数の微粒子を含む黒色樹脂で被覆し、その微粒子の表面を黒色被覆膜から突出させることが開示されている。これらの光学部品は、樹脂の屈折率と突出させた微粒子の屈折率とが合うように微粒子の材質を選択することによって光線を吸収し、反射率を減少させることを目的としている。

特開２０１１－６４７３７号公報 特開２０１２－２８９５号公報

　しかしながら、特許文献１に開示された光学部品は、内壁面の入射角６０°における光沢度が０．３であり、入射角が大きくなると、反射率の低減効果は不十分であった。

　また、特許文献２に開示された光学部品は、内壁面の入射角８５°における光沢度が０．１であり、反射率は低減されている。しかし、微粒子が球状形状であるため、樹脂との接触面積が少なく、光学部品（鏡筒）内で微粒子が取れやすくなるおそれがあった。

　従って、反射防止膜が設けられた光学部材において、反射率の低減と、微粒子の剥がれの抑制と、を両立することは困難であった。

　上記課題を解決するための光学部材は、基材上に反射防止膜が設けられた光学部材であって、前記反射防止膜が、樹脂層と、前記樹脂層と結着する、核部と前記核部より延伸する複数の凸部を有する異形繊維を有し、前記異形繊維の前記複数の凸部の先端が前記樹脂層の表面から突出していることを特徴とする。

　本発明の光学部材は、反射防止膜が核部と前記核部より延伸する複数の凸部を有する異形繊維を含有しており、かつ、その凸部の先端が樹脂層の表面から突出しているため、凸部間に入射した光を凸部間で拡散させて撮像素子に達することを防ぐことができる。また、異形繊維と樹脂との結着力も十分である。そのため、入射角８５°における反射率が０．２％未満と低く、かつ、異形繊維が剥がれにくい光学部材を提供することができる。

本発明の反射防止塗料が含有する異形繊維の一実施形態を示す概略図である。 本発明の反射防止塗料が含有する異形繊維の一実施形態を示す概略図である。 本発明の反射防止塗料が含有する異形繊維の一実施形態を示す概略図である。 本発明の反射防止塗料が含有する異形繊維の一実施形態を示す概略図である。 本発明の反射防止塗料が含有する異形繊維の一実施形態を示す概略図である。 本発明の反射防止塗料が含有する異形繊維の一実施形態を示す概略図である。 本発明の反射防止塗料が含有する異形繊維の一実施形態を示す概略図である。 本発明の反射防止塗料が含有する異形繊維の一実施形態を示す概略図である。 本発明の光学部材の一実施形態を示す概略図である。 本発明の撮像装置の一実施形態を示す概略図である。

　以下に本発明の好適な実施の形態について説明する。

　＜反射防止塗料＞
　本発明の光学部材に反射防止膜を形成するために用いる反射防止塗料は、核部と前記核部より延伸する複数の凸部を有する異形繊維と、樹脂と、有機溶媒とを含有する。

　（異形繊維）
　図１および図２は本発明の反射防止塗料に含有される異形繊維の一実施形態を示す図であり、図１Ａは長さ方向の側面図、図１Ｂおよび図１Ｃは長さ方向と垂直な方向の断面図である。異形繊維とは、長さ方向と垂直な方向の断面の形状が、円、楕円および全ての内角が１８０°よりも小さい凸多角形以外の繊維を指す。異形繊維１は、核部２と核部より延伸する複数の凸部３を有する。

　異形繊維１の長さＬは、０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることが好ましい。異形繊維の長さは、裁断機で裁断して所望の長さにすることができる。異形繊維の長さＬが０．２ｍｍより短いと、異形繊維において反射防止機能を有さない切断面の割合が多くなり、反射防止機能が不十分となるおそれがある。一方、異形繊維の長さＬが１．０ｍｍより長いと、反射防止膜を形成した際に異形繊維の凸部を樹脂の表面から突出させることが困難となるおそれがある。また、塗料をスプレーガンで塗布する際に、スプレーノズル先端がつまりやすくなるおそれがある。

　異形繊維１の太さＴは、１０μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。ここで異形繊維の太さＴとは、異形繊維の長さ方向と垂直な方向の断面の長さであり、換言すると、繊維軸に対して直交する断面の長さである。また、太さＴとは、核部２と凸部３の前記断面方向の長さの和の最大値である。従って、図１Ｂにおいては、矢印で示した長さが異形繊維の太さＴとなる。

　ここで、異形繊維１の太さＴに対する長さＬの比（Ｌ／Ｔ）であるアスペクト比は、４以上１００以下であることが好ましい。アスペクト比がこの範囲であると、反射防止膜を形成した際に異形繊維の凸部３の先端を樹脂層の表面から突出させやすくなる。しかし、アスペクト比が４より小さく等方形状に近づくと、樹脂層の表面から異形繊維の切断面が突出する可能性が高くなり、反射防止機能が不十分となるおそれがある。一方、アスペクト比が１００より大きくなると、異形繊維１の向きを制御することが困難となり、凸部３の先端が樹脂層の表面から突出しづらくなるおそれがある。

　核部２は、図１Ｂにおいて点線で描かれた部分であり、円形状である。ただし、核部２は必ずしも円形状である必要はなく、角型形状でも構わない。核部の長さ（異形繊維の長さ方向と垂直な方向の断面の長さ）は、核部が円形である場合はその円の直径を、多角形である場合はその多角形の内接円の直径を、楕円形状の場合には長半径側の直径を表わす。なお、核部２は図１Ｃのように孔部２１を有していても構わない。

　凸部３は核部２から延伸しており、核部２と同一の材質からなる。ここで、図１Ｂにおいて凸部３は８つであるが、凸部は２つ以上であればよい。２つ以上あれば、２つの凸部間に入射される光を拡散させ、光路に戻させず、撮像素子に到達することを防止できるためである。異形繊維においてより効率的に光を拡散させるためには、凸部は３本以上８本以下であることが好ましい。そのため、図２Ａのような３つの凸部を有するＹ字型形状も本発明の効果を奏する。凸部が８つある異形繊維として、商業的に入手可能なものは例えば、帝人フロンティア株式会社製のオクタ（登録商標）などがある。凸部を９本以上有するものは製造することが難しい。

　凸部３の長さＣ_Ｌは５μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましい。より好ましくは、５μｍ以上１２．５μｍ以下である。凸部３の長さＣ_Ｌが５μｍより小さいと、凸部３が樹脂層の表面から突出する長さが短くなり、複数の凸部間による光の反射が十分に起こらず、反射率の低減効果が不十分となるおそれがある。一方、凸部３の長さＣ_Ｌが２０μｍより大きいと、凸部が傾いたり、倒れたりして複数の凸部間に光が十分に侵入することができず、結果、反射率の低減効果が不十分となるおそれがある。

　凸部３の太さＣ_Ｔは２μｍ以上６μｍ以下であることが好ましい。凸部３の太さＣ_Ｔが２μｍより細いと、凸部が傾いたり、倒れたりして複数の凸部間に光が十分に侵入することができず、結果、反射率の低減効果が不十分となるおそれがある。一方、凸部３の太さＣ_Ｔが６μｍより太いと、複数の凸部の間隔が小さくなり、複数の凸部間による光の反射が十分に起こらず、反射率の低減効果が不十分となるおそれがある。

　また、凸部３の形状は図１Ｂのように先端が丸みを帯びている必要はなく、図２のような先端が尖っている形状でも構わない。

　また、凸部３は図１Ｂのように核部２からほぼ等間隔で放射状に形成されている必要はなく、図２Ｃのように凸部の間隔が一定でない形状でも構わない。

　また、凸部３は図１Ｂのように一定の大きさに形成されている必要はなく、図２Ｄのような、異なった大きさを有する形状でも構わない。

　また、異形繊維１は、長さ方向と垂直な方向の断面が全て同じである必要はなく、図２Ｄのような形状を有する異形繊維が、別の断面において図２Ｅのような形状を有していても良い。このような形状を有する繊維としては、例えば、繊維の中の１本１本が縮んで巻かれている捲縮繊維がある。商業的に入手可能な捲縮繊維としては、帝人フロンティア株式会社製のカルキュロ（登録商標）などがある。

　なお、異形繊維の材質は特に限定されず、例えば、ポリエステル、ナイロン、アクリル、ポリプロピレン、レーヨン、ポリエチレン、ポリウレタン、綿麻、編毛およびこれらの組み合わせから選択することができる。また、反射防止膜の性能を向上させるために、異形繊維に加工、耐光性処理、柔軟処理、耐退色性処理等を行っても構わない。

　本発明の反射防止塗料が含有する異形繊維の含有量は、該異形繊維混合前の塗料固形分１００質量部に対して５０質量部以上２００質量部以下であることが好ましい。ここで、塗料固形分とは、後述する樹脂層を構成する樹脂のみならず、添加剤等も含めた反射防止塗料に含まれる固体成分全てのことである。異形繊維の含有量が５０質量部より少ないと、反射防止機能が十分に得られないおそれがある。一方、２００質量部より多いと塗料をスプレーガンで塗布する際に、スプレーノズル先端がつまりやすくなるおそれがある。また、反射防止膜を形成できたとしても、樹脂等の塗料固形分の量が少ないため、樹脂層と異形繊維の結着が不十分となり、異形繊維が抜け落ちやすくなるおそれがある。

　なお、前記異形繊維の含有量は、異形繊維も固形分の一部とみなすと、塗料固形分１００質量部に対して３３質量部以上６７質量部以下であると、換言することができる。

　（樹脂）
　本発明の反射防止塗料に含有される樹脂は、反射防止塗料の乾燥後に樹脂層を構成する。樹脂の種類は特に限定されず、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂およびこれらの組み合わせから選択することができる。また、溶剤可溶樹脂あるいは反応硬化樹脂のいずれでも良い。

　また、本発明の反射防止塗料が含有する樹脂は反射防止塗料１００質量部に対して、５質量部以上５０質量部以下であることが好ましい。樹脂の含有量が５質量部より少なくなると基材との密着性が悪化するおそれがある。一方、樹脂の含有量が５０質量部を超えると、反射防止膜を薄層にすることが困難となるおそれがある。

　（有機溶剤）
　本発明の反射防止塗料に含有される有機溶剤の種類は特に限定されず、例えば、水、シンナー、エタノール、イソプロピルアルコール、ｎ－ブチルアルコール、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソブチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、トルエン、キシレン、アセトン、セロソルブ類、グリコールエーテル類、エーテル類等が挙げられる。これらの溶媒は、１種類を用いても複数の種類を混合して用いても良い。

　また、本発明の反射防止塗料が含有する有機溶剤は反射防止塗料１００質量部に対して、５質量部以上８０質量部以下であることが好ましい。有機溶剤の含有量が５質量部より少なくなると反射防止膜を薄層にすることが困難となるおそれがある。また、スプレーガンで塗布する際に、スプレーガンの吐出部が詰まるおそれがある。一方、有機溶剤の含有量が８０質量部を超えると、基材との密着性が悪化するおそれがある。また、スプレーガンで塗布する際にダレが発生するおそれがある。

　反射防止塗料の好ましい粘度は、１０ｍＰａ・ｓ以上２００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。反射防止塗料の粘度が１０ｍＰａ・ｓ未満になると基材と反射防止膜の密着性が悪化するおそれがある。一方、２００ｍＰａ・ｓより大きくなると、反射防止膜を薄層にすることが困難となるおそれがある。

　（添加剤）
　本発明の反射防止塗料は、さらに添加剤を含んでいてもよく、例えば、分散剤、硬化剤、硬化触媒、可塑剤、チキソ性付与剤、レベリング剤、赤外線透過型有機着色剤、赤外線透過型無機着色剤、防腐剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、カップリング剤等が挙げられる。また、着色、艶消しを目的としたフィラーを混合しても良い。

　（異形繊維の表面処理）
　本発明の反射防止塗料において、異形繊維の分散性を向上する目的で、異形繊維表面にコーティング処理を施すことが可能である。コーティング処理には、表面活性剤や無機塩、各種樹脂が用いることが可能である。

　一例を説明すると、所望の長さに切断した異形繊維の表面をタンニン化合物、吐酒石等で処理して、タンニン化合物等を繊維表面に生成せしめる。これにより、タンニン化合物等の保水性を利用して、フロック表面の通電性を良好に保つ。または、無機塩類、無機珪素化合物、界面活性剤およびこれらの混合物を異形繊維の表面に付着させる。

　タンニン化合物としては、例えば、天然タンニン、合成タンニンが挙げられる。無機塩としては、例えば、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化バリウム（ＢａＣｌ_２）、塩化マグネシウム（ＭｇＣｌ_２）、硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ_４）、珪酸ソーダ（Ｎａ_２ＳｉＯ_３）、炭酸ソーダ（Ｎａ_２ＣＯ_３）、硫酸ナトリウム（Ｎａ_２ＳＯ_４）が挙げられる。無機珪素化合物としては、例えば、コロイダルシリカ等が挙げられる。さらに、界面活性剤としては、例えば、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、両性界面活性剤、カチオン系界面活性剤が挙げられる。

　（反射防止塗料の製造方法）
　本発明の反射防止塗料の製造方法は特に限定されず、反射防止塗料中に異形繊維が分散できればよい。例えば、ビーズミル、ボールミル、ジェットミル、三本ローラー、遊星回転装置、ミキサー、超音波分散機等が挙げられる。

　＜光学部材＞
　図３は本発明の光学部材の一実施形態の一例を示す図である。

　光学部材１０は、基材１１の上に反射防止膜１２が設けられており、反射防止膜１２は本発明の反射防止塗料から形成される。反射防止膜１２は樹脂層４と、樹脂層４と結着する異形繊維１を有する。ここで、異形繊維１は図１および図２で説明した異形繊維であり、核部と前記核部より延伸する複数の凸部を有している。

　反射防止膜１２は、異形繊維１の凸部の先端が樹脂層４の樹脂の表面から突出しているため、２つの凸部間に入射した光を拡散させることができる。また、図３に示すように、異形繊維１は複数の凸部を介して樹脂層４と結着される。そのため球状粒子が樹脂層と結着される場合と比較して、異形繊維１と樹脂層４とが接触する面積が大きいので、異形繊維１は樹脂層４から剥がれ落ちにくい。

　基材１１の材料は特に限定されず、例えば、金属としては、アルミニウム、チタン、ステンレス、マグネシウム合金等が挙げられる。また、プラスチックとしては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。

　反射防止膜１２が含有する異形繊維の含有量は、反射防止膜１００質量部に対して３３質量部以上６７質量部以下であることが好ましい。異形繊維の含有量が３３質量部より少ないと、反射防止機能が十分に得られないおそれがある。一方、６７質量部より多いと、樹脂等の固形分の量が少ないため、樹脂層と異形繊維の結着が不十分となり、異形繊維が抜け落ちやすくなるおそれがある。

　反射防止膜１２の厚みは特に限定されないが、１０μｍ以上５００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。反射防止膜の厚みが１０μｍより薄くなると、反射防止膜としての隠蔽性が十分得られなくなるおそれがある。また、反射防止膜の厚みが５００μｍを超えると、反射防止膜の膜厚ムラが大きくなり、剥がれの原因となる。なお、膜厚を増やすためには、１回で塗装するのではなく、複数回に分けて塗装することも可能である。

　なお、基材１１と反射防止膜１２との密着性をよくするために、基材１１と反射防止膜１２の間にプライマー層を設けても構わない。プライマー層には、任意の材料を用いることが出来るが、一例としてはエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。

　また、プライマー層の厚みとしては２μｍ以上３０μｍ以下が好ましく、５μｍ以上２０μｍ以下がより好ましい。膜厚が２μｍ未満では密着性が不十分であるおそれがあり、３０μｍを超えると反射防止膜１２の厚みの精度に悪影響を及ぼすおそれがある。

　（反射防止膜の製造方法）
　反射防止膜の製造方法は特に限定されず、例えば、ハケ塗り、スプレー塗布、浸漬塗布、転写等が挙げられる。中でも基材形状に対する追従性に優れるという観点に置いては、スプレー塗布が好ましい。

　また、反射防止膜の硬化方法は特に限定されず、室温乾燥しても構わないし、熱により硬化を促進しても、紫外線を与えても構わない。

　＜光学機器＞
　図４は、本発明の撮像装置の好適な実施形態の一例である、一眼レフデジタルカメラの構成を示している。図４において、カメラ本体６０２と光学機器であるレンズ鏡筒６０１とが結合されているが、レンズ鏡筒６０１はカメラ本体６０２に対して着脱可能ないわゆる交換レンズである。

　被写体からの光は、レンズ鏡筒６０１の筐体６２０内の撮影光学系の光軸上に配置された複数のレンズ６０３、６０５などからなる光学系を通過し、撮像素子６１０に受光される。ここで、レンズ６０５は内筒６０４によって支持されて、フォーカシングやズーミングのためにレンズ鏡筒６０１の外筒に対して可動支持されている。

　撮影前の観察期間では、被写体からの光は、カメラ本体の筐体６２１内の主ミラー６０７により反射され、プリズム６１１を透過後、ファインダレンズ６１２を通して撮影者に撮影画像が映し出される。主ミラー６０７は例えばハーフミラーとなっており、主ミラーを透過した光はサブミラー６０８によりＡＦ（オートフォーカス）ユニット６１３の方向に反射され、例えばこの反射光は測距に使用される。また、主ミラー６０７は主ミラーホルダ６４０に接着などによって装着、支持されている。不図示の駆動機構を介して、撮影時には主ミラー６０７とサブミラー６０８を光路外に移動させ、シャッタ６０９を開き、撮像素子６１０にレンズ鏡筒６０１から入射した撮影光像を結像させる。また、絞り６０６は、開口面積を変更することにより撮影時の明るさや焦点深度を変更できるよう構成される。

　本発明の光学部材は、筐体６２０、内筒６０４を基材として、その基材上に反射防止膜６３０を形成することにより、撮像装置および光学機器に使用できる。

　筐体６２０の材質は特に限定されず、例えば、金属としては、アルミニウム、チタン、ステンレス、マグネシウム合金等が挙げられる。また、プラスチックとしては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。

　本発明の光学機器は、筐体内に大きな入射角度に対しても低い反射率を有する反射防止膜を有する。そのため本発明の光学機器と撮像素子を有する撮像装置を用いて撮影した画像は、フレアやゴーストの発生確率を十分に小さくすることができる。

　＜評価方法＞
　（反射率測定）
　反射率の測定は、ＡＢＳ樹脂の１５０ｍｍ×７０ｍｍのサイズの面に反射防止膜を設けた光学部材を用いて行った。

　上記光学部材を、紫外可視近赤外分光光度計（日本分光株式会社製、商品名：Ｖ－７７０）を用いて、波長５００ｎｍ～６００ｎｍの入射角８５°における反射率を１ｎｍごとに測定し、その平均値を反射率とした。なお、測定は、バックグラウンドの補正を行ってから測定した。

　（反射防止膜の強度）
　反射防止膜の強度は、ＪＩＳ　Ｚ　１５２２に準拠してテープ試験を行った。テープ試験前後の反射防止膜の反射率をそれぞれ測定し、試験前後の反射率の差が０．０３％以内であったものをＡ、０．０３％より大きかったものをＢとした。

　（実施例１）
　＜反射防止塗料の作成＞
　まず、図１Ｃのような断面形状を有する異形繊維Ａ－１（帝人フロンティア株式会社製、商品名：Ｏｃｔａ）を用意した。異形繊維Ａ－１はポリエステルからなり、太さＴが２５μｍ、核部の直径が１２．５μｍ、凸部は８本あり、凸部の長さＣ_Ｌが６．２５μｍ、太さＣ_Ｔが３μｍである。

　次に、異形繊維Ａ－１を、裁断機を用いて長さ１ｍｍに切断した。すなわち、異形繊維Ａ－１の太さに対する長さの比であるアスペクト比は４０である。切断した後、異形繊維Ａ－１を黒色染料で染色した。

　切断した異形繊維Ａ－１が塗料固形分１００質量部に対して５０質量部となるように、異形繊維Ａ－１とアクリル樹脂を有機溶媒であるシンナーをビーカーで混合した。なお、色味を調整するために、艶消し材やカーボンブラック等の着色剤を別途、添加しても良い。混合にはスターラーを用い、室温（２３℃）にて２００ｒｐｍの速度で６０分間攪拌し、実施例１の反射防止塗料を得た。

　＜光学部材の作成＞
　続いて、実施例１の反射防止塗料をスプレーガン（アネスト岩田社製、商品名：Ｗ－２００）を用いて、ＡＢＳ樹脂の１５０ｍｍ×７０ｍｍのサイズの面に、塗布した。

　その後、温度を１００℃にした恒温乾燥炉に反射防止塗料を塗布したＡＢＳ樹脂を投入し、１２０分間乾燥させ、厚みが７０μｍの反射防止膜を形成し、図３のような実施例１の光学部材を得た。得られた光学部材を走査型電子顕微鏡で観察したところ、反射防止膜の樹脂層の表面から異形繊維の凸部の先端が突出していることが確認された。

　＜光学部材の評価＞
　実施例１の光学部材の反射率を評価したところ、０．１２％であった。

　また、実施例１の光学部材の強度を評価したところ、テープ試験前後で反射率の差が生じなかったため、評価はＡとした。

　（実施例２～４４）
　実施例２～４４は、異形繊維の種類、長さ、アスペクト比、樹脂に対する含有量を表１、表２に示すように変更し、実施例１と同様の方法で、反射防止塗料および光学部材を得た。得られた光学部材を走査型電子顕微鏡で観察したところ、すべての光学部材において、反射防止膜の樹脂層の表面から異形繊維の凸部の先端が突出していることが確認された。各実施例の評価結果を表３にまとめる。

　また異形繊維の種類は、下記のとおりである。
（Ａ－１）中空８フィン繊維
断面形状：図１Ｃ、素材：ポリエステル、太さＴ：２５μｍ、核部の直径：１２．５μｍ、凸部：８本、凸部の長さＣ_Ｌ：６．２５μｍ、凸部の太さＣ_Ｔ：３μｍ
（Ａ－２）中空８フィン繊維
断面形状：図１Ｃ、素材：ポリエステル、太さＴ：５０μｍ、核部の直径：２５μｍ、凸部：８本、凸部の長さＣ_Ｌ：１２．５μｍ、凸部の太さＣ_Ｔ：６μｍ
（Ａ－３）Ｙ字ナイロン繊維
断面形状：図２Ａ、素材：レーヨン、太さＴ：２０μｍ、核部の直径：３μｍ、凸部：３本、凸部の長さＣ_Ｌ：９．９μｍ、凸部の太さＣ_Ｔ：２．５μｍ
（Ａ－４）捲縮繊維
断面形状：図２Ｄおよび図２Ｅ、素材：ポリエステル、太さＴ：１０μｍ、核部の直径：５μｍ、凸部：４本、凸部の長さＣ_Ｌ：２．５μｍ、凸部の太さＣ_Ｔ：２μｍ
（Ａ－５）球状ナイロン繊維
断面形状：真円、素材：ナイロン、太さＴ：１０μｍ、凸部：なし

　（比較例１）
　＜反射防止塗料の作成＞
　まず、真円の断面形状を有する球状繊維Ａ－５を用意した。球状繊維Ａ－５はナイロンからなり、太さＴが１０μｍである。すなわち断面の直径が１０μｍである。

　次に、球状繊維Ａ－５を黒色染料で染色した後に、裁断機を用いて長さ１ｍｍに切断した。すなわち、球状繊維Ａ－５の太さに対する長さの比であるアスペクト比は１００である。

　切断した球状繊維Ａ－５が塗料固形分１００質量部に対して５０質量部となるように、球状繊維Ａ－５とアクリル樹脂を有機溶媒であるシンナーをビーカーで混合した。なお、色味を調整するために、艶消し材やカーボンブラック等の着色剤を別途、添加しても良い。混合にはスターラーを用い、室温（２３℃）にて２００ｒｐｍの速度で６０分間攪拌し、比較例１の反射防止塗料を得た。

　＜光学部材の作成＞
　続いて、比較例１の反射防止塗料をスプレーガン（アネスト岩田社製、商品名：Ｗ－２００）を用いて、ＡＢＳ樹脂の１５０ｍｍ×７０ｍｍのサイズの面に、塗布した。

　その後、温度を１００℃にした恒温乾燥炉に反射防止塗料を塗布したＡＢＳ樹脂を投入し、１２０分間乾燥させ、厚みが７０μｍの反射防止膜を形成し、図３のような比較例１の光学部材を得た。

　＜光学部材の評価＞
　比較例１の光学部材の反射率を評価したところ、０．３５％であった。

　また、比較例１の光学部材の強度を評価したところ、テープ試験前後で反射率の差が生じなかったため、評価はＡとした。

　（比較例２～１２）
　比較例２～１２は、異形繊維の種類、長さ、アスペクト比、樹脂に対する含有量を表４に示すように変更し、比較例１と同様の方法で反射防止塗料および光学部材を得た。各比較例の評価結果を表５にまとめる。

　実施例および比較例の結果によれば、異形繊維を用いた実施例１～４４の反射率は０．２０％未満と良好だった。一方、球状粒子を用いた比較例１～１２の反射率は０．２％より高かった。

　また、実施例の中でも異形繊維の含有量が５０質量部以上であった実施例１～１６および実施例２１～４４は、異形繊維の含有量が４３質量部であった実施例１７～２０よりも反射率が低かった。

　また、実施例の中でも異形繊維の凸部の長さが６．２５μｍ以上であった実施例１～３６は、凸部の長さが２．５μｍであった実施例３７～４４より反射率が低かった。

　また、比較例１２は比較例１～１１と比べると反射率は低かったが、テープ試験により球状粒子の剥がれが目視で確認され、テープ試験前後における反射率の変化も０．０４％と大きかった。これは球状粒子の含有量が６９質量部と多かったことに起因していると考えられる。

　本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために以下の請求項を添付する。

　本願は、２０１８年６月２８日提出の日本国特許出願特願２０１８－１２３６９７と２０１９年５月３０日提出の日本国特許出願特願２０１９－１０１７４９を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てをここに援用する。

Claims (12)

1. 　基材上に反射防止膜が設けられた光学部材であって、
   　前記反射防止膜が樹脂層と、前記樹脂層と結着する、核部と前記核部より延伸する複数の凸部を有する異形繊維を有し、
   　前記複数の凸部の先端が、前記樹脂層の表面から突出していることを特徴とする光学部材。
2. 　前記異形繊維の長さが０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である請求項１に記載の光学部材。
3. 　前記凸部の長さが、５μｍ以上２０μｍである請求項１または２に記載の光学部材。
4. 　前記異形繊維の長さ方向と垂直な方向の断面の太さが１０μｍ以上５０μｍ以下である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光学部材。
5. 　前記太さに対する前記長さの比である前記異形繊維のアスペクト比が４以上１００以下である請求項４に記載の光学部材。
6. 　前記凸部が、３本以上８本以下である請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光学部材。
7. 　前記反射防止膜１００質量部に対する前記異形繊維の含有量が３３質量部以上６７質量部以下である請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光学部材。
8. 　前記反射防止膜の樹脂層の厚さが１０μｍ以上５００μｍ以下である請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光学部材。
9. 　筐体と、該筐体内に複数のレンズからなる光学系を有する光学機器であって、
   　前記複数のレンズを支持する支持体および／又は前記筐体の内壁面に反射防止膜が形成されており、
   　前記反射防止膜が、樹脂層と、前記樹脂層と結着する、核部と前記核部より延伸する複数の凸部を有する異形繊維を有し、
   　前記複数の凸部の先端が前記樹脂層の表面から突出していることを特徴とする光学機器。
10. 　筐体と、該筐体内に複数のレンズからなる光学系と、該光学系を通過した光を受光する撮像素子と、を備える撮像装置であって、
    　前記複数のレンズを支持する支持体および／又は前記筐体の内壁面に反射防止膜が形成されており、
    　前記反射防止膜が、樹脂層と、前記樹脂層と結着する、核部と前記核部より延伸する複数の凸部を有する異形繊維を有し、
    　前記複数の凸部の先端が前記樹脂層の表面から突出していることを特徴とする撮像装置。
11. 　前記撮像装置はカメラである請求項１０に記載の撮像装置。
12. 　核部と前記核部より延伸する複数の凸部を有する異形繊維と、樹脂と、有機溶媒と、を含有することを特徴とする反射防止塗料。

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