WO2022185944A1

WO2022185944A1 - 光学製品及び集光器

Info

Publication number: WO2022185944A1
Application number: PCT/JP2022/006466
Authority: WO
Inventors: 曉奥村; 圭司西本; 知晶井上
Original assignee: 国立大学法人東海国立大学機構; 東海光学株式会社
Priority date: 2021-03-01
Filing date: 2022-02-17
Publication date: 2022-09-09
Also published as: CL2023002570A1; US20230408732A1; JPWO2022185944A1; EP4286902A1

Abstract

【課題】製造時の変形が抑制される短波長選択反射型の光学製品、及び所定波長域の光の検出感度を高め得る集光器を提供する。【解決手段】光学製品１は、基材２及び光学多層膜４を備えている。光学多層膜４は、短波長側の光を反射すると共に、その短波長側の光より長波長側の光の反射を抑制するものである。光学多層膜４の基材２から数えて１層目の層は、Ａｌ製のＡｌ層１０であり、２層目の層は、低屈折率材料製の低屈折率層１２であり、３層目の層は、高屈折率材料製の高屈折率層１４であり、４層目の層は、低屈折率材料製の低屈折率層１２であり、５層目の層は、Ａｌ製のＡｌ層１０であり、６層目の層は、低屈折率材料製の低屈折率層１２であり、７層目の層は、高屈折率材料製の高屈折率層１４であり、８層目の層は、低屈折率材料製の低屈折率層１２である。又、集光器において、光学製品１が用いられる。

Description

光学製品及び集光器

　本出願は、２０２１年３月１日に出願された日本国特許出願２０２１－０３１９７４号に基づくものであって、その優先権の利益を主張するものであり、その特許出願の全ての内容が、参照により本明細書に組み込まれる。
　本発明は、長波長吸収型ミラー付き集光器等の光学製品、及びその光学製品に属し得る集光器に関する。

　特許文献１（特開２００６－２５９１２４号公報）に記載のコールドミラーは、基板と、屈折率の異なる薄膜が交互に積層された誘電体多層膜と、誘電体多層膜を構成する何れの薄膜の屈折率よりも高い屈折率を有する赤外線透過膜とを有している。赤外線透過膜は、基板と誘電体多層膜との間に介在されている。
　このコールドミラーでは、不要な赤外線が透過することで放熱が行われつつ、誘電体多層膜を構成する薄膜により高い可視光の反射率が得られる。
　誘電体多層膜の層数は、［００１５］において、６層以上とするのが好ましいこととされている。又、［００２５］以下の実施例では、赤外線透過膜の膜厚と誘電体多層膜の膜厚の合計が０．８８μｍ（マイクロメートル）となるものとされている。

特開２００６－２５９１２４号公報

　コールドミラーの合計膜厚が大きいと、成膜時間がその分長時間になり、成膜時の基板の温度上昇が大きくなる。
　この場合、基板の線膨張係数と膜の線膨張係数との違いにより、基板及び膜に応力が発生し、コールドミラーが変形する可能性がある。又、特に樹脂製の基板の場合、基板が変形したり、溶解したりする可能性がある。

　又、赤外線（長波長）が透過され可視光（短波長）が反射される性質から、コールドミラーはＣｈｅｒｅｎｃｏｖ　Ｔｅｒｅｓｃｏｐｅ　Ａｒｒａｙ（ＣＴＡ）の集光器に用いられ得る。
　ＣＴＡは、天体から飛来する超高エネルギー（１０ギガ電子ボルト～１００テラ電子ボルト）ガンマ線を地上から観測する天文台（ガンマ線観測装置）である。超高エネルギーガンマ線は地球大気に入射すると大気中の原子核に衝突して電子・陽電子対を発生させ、この電子・陽電子が他の原子核に衝突することでさらにガンマ線を放射し、これが鼠算式に増えることで電磁カスケード（大量の電子、陽電子、ガンマ線）が生じる。これら電子・陽電子は大気中の光速より速く進むためチェレンコフ光放射を起こし、地上では３００ｎｍ（ナノメートル）以上５００ｎｍ以下の波長範囲（３００～５００ｎｍ，以下同様）に集中した光として観測される。
　このような波長のチェレンコフ光を地上の環境で効率よく検出するには、夜空及び星の少なくとも一方から放射される光（夜光）に埋もれない光検出器を用いる必要がある。従来のガンマ線観測では光電子増倍管（ＰＭＴ）が用いられ、ＰＭＴ光電面の量子効率が３００～５００ｎｍの範囲で高くなるように光電面の烝着を調整することで、チェレンコフ光の検出感度を高めることができた。
　一方、近年の半導体光検出器技術の発展に伴い、ガンマ線観測でも光検出効率の高い半導体光増倍素子（ＳｉＰＭ）を使用する機運が高まっている。しかしシリコン半導体は長波長の光にも感度が高いという特性を持つため、チェレンコフ光を選択的に検出することはできず、夜光の検出量も増大してしまい、チェレンコフ光の検出効率を低下させ得る。
　ＳｉＰＭでもチェレンコフ光の検出効率を向上するため、ＳｉＰＭの前面に多層膜の反射型のローパスフィルターを設置して、光検出器への光のうち長波長の光を選択的にカットすることが考えられる。しかし、ＳｉＰＭには赤外線の二次放出という性質があり、これをＳｉＰＭ外に逃さなくてはならない。もし反射型のローパスフィルターをＳｉＰＭ前面に設置した場合、二次放出された赤外線がＳｉＰＭに反射され戻ってきてしまうため、ローパスフィルターの設置で夜光除去を狙うと二次放出赤外線の検出量が増えてしまう。

　本開示の主な目的は、製造時の変形が抑制される短波長選択反射型の光学製品を提供することである。
　又、本開示の他の主な目的は、各波長域に対する感度をそれ自体では調節できず、又赤外線を二次放出するＳｉＰＭ等において、チェレンコフ光のような所定波長域の光の検出感度を高め得る集光器を提供することである。

　上記目的を達成するために、基材と、前記基材の成膜面に直接又は間接的に形成される光学多層膜と、を備えており、前記光学多層膜は、短波長側の光を反射すると共に、前記短波長側の光より長波長側の光の反射を抑制するものであって、前記基材側から数えて１層目の層、２層目の層、３層目の層、４層目の層、５層目の層、６層目の層、７層目の層及び８層目の層を有しており、前記１層目の層は、Ａｌ製の第１Ａｌ層であり、前記２層目の層は、低屈折率材料製の第１低屈折率層であり、前記３層目の層は、高屈折率材料製の第１高屈折率層であり、前記４層目の層は、低屈折率材料製の第２低屈折率層であり、前記５層目の層は、Ａｌ製の第２Ａｌ層であり、前記６層目の層は、低屈折率材料製の第３低屈折率層であり、前記７層目の層は、高屈折率材料製の第２高屈折率層であり、前記８層目の層は、低屈折率材料製の第４低屈折率層である光学製品が提供される。
　又、基材と、前記基材の成膜面に直接又は間接的に形成される光学多層膜と、を備えており、前記光学多層膜は、短波長側の光を反射すると共に、前記短波長側の光より長波長側の光の反射を抑制するものであり、前記光学多層膜における前記基材側から数えて１層目の層は、金属製の金属層であり、更に、前記光学多層膜は、１層以上のＡｌ層と、前記Ａｌ層の前記基材側に配置される、低屈折率材料製の低屈折率層及び高屈折率材料製の高屈折率層の少なくとも一方と、前記Ａｌ層の空気側に配置される、低屈折率材料製の低屈折率層及び高屈折率材料製の高屈折率層の少なくとも一方と、を有しており、前記金属層の物理膜厚は、２０ｎｍ以上であり、最も空気側の前記Ａｌ層の物理膜厚は、５ｎｍ以上３５ｎｍ以下である光学製品が提供される。
　更に、上記目的を達成するために、上記光学製品が用いられた集光器が提供される。

　本開示の主な効果は、製造時の変形が抑制される短波長選択反射型の光学製品が提供されることである。
　又、本開示の他の主な効果は、各波長域に対する感度をそれ自体では調節できず、又赤外線を二次放出するＳｉＰＭ等において、チェレンコフ光のような所定波長域の光の検出感度を高め得る集光器が提供されることである。

本発明の実施の形態に係る光学製品の模式的な断面図である。本発明の実施の形態に係る光学製品が蒸着により形成される場合における蒸着装置の模式図である。本発明の実施の形態に係る集光器の群及び素子設置面の一部の模式的な斜視図である。本発明の実施の形態に係る集光器の模式的な中央縦端面図である。Ａｌの光学定数に係るグラフである。Ｔａ_２Ｏ_５の光学定数に係るグラフである。ＳｉＯ_２の光学定数に係るグラフである。シミュレーション上の比較例１に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布のグラフである。ＰＣ基板上に実際に作製された比較例１に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布のグラフである。ガラス基板上に実際に作製された比較例１に係る模式的な側面図である。波長と各種の光検出効率との関係が示されるグラフである。シミュレーション上の比較例１における集光器への各種波長の光の入射角θと集光効率との関係に係るグラフである。シミュレーション上の比較例２に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布のグラフである。ＰＣ基板上に実際に作製された比較例２に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布のグラフである。シミュレーション上の比較例２における集光器への各種波長の光の入射角θと集光効率との関係に係るグラフである。シミュレーション上の実施例１～９，比較例３に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布のグラフである。実施例１～９，比較例３における、シミュレーションでの５層目のＡｌ層の物理膜厚（ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係に係るグラフである。シミュレーション上の実施例３，３－１，３－２に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布のグラフである。ＰＣ基板上に実際に作製された実施例２～５に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布のグラフである。ＭｇＦ_２の光学定数に係るグラフである。ＰＣ基板上に実際に作製された実施例２，２－１に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布のグラフである。シミュレーション上の実施例１における集光器への各種波長の光の入射角θと集光効率との関係に係るグラフである。シミュレーション上の実施例２における集光器への各種波長の光の入射角θと集光効率との関係に係るグラフである。シミュレーション上の実施例３における集光器への各種波長の光の入射角θと集光効率との関係に係るグラフである。ＨｆＯ_２の光学定数に係るグラフである。シミュレーション上の実施例１１～１９，比較例１３に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布（反射角δ＝６５°）のグラフである。実施例１１～１９，比較例１３における、シミュレーションでの５層目のＡｌ層の物理膜厚（ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係に係るグラフである。シミュレーション上の実施例２１～２９，比較例２３に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布（反射角δ＝６５°）のグラフである。実施例２１～２９，比較例２３における、シミュレーションでの５層目のＡｌ層の物理膜厚（ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係に係るグラフである。ＴｉＯ_２の光学定数に係るグラフである。シミュレーション上の実施例３１～３９，比較例３３に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布（反射角δ＝６５°）のグラフである。実施例３１～３９，比較例３３における、シミュレーションでの５層目のＡｌ層の物理膜厚（ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係に係るグラフである。シミュレーション上の実施例４０に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布のグラフである。シミュレーション上の実施例５１～５６，比較例５３～５４に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布（反射角δ＝６５°）のグラフである。実施例５１～５６，比較例５３～５４における、シミュレーションでの１層目の第１Ａｌ層の物理膜厚（ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係に係るグラフである。シミュレーション上の実施例６１～６７，比較例６３に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布（反射角δ＝６５°）のグラフである。実施例６１～６７，比較例６３における、シミュレーションでの４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚（ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係に係るグラフである。シミュレーション上の実施例７１～７８，比較例７３に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布（反射角δ＝４５°）のグラフである。実施例７１～７８，比較例７３における、シミュレーションでの４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚（ｎｍ）とＩＲ／ＶＬ率（％）との関係に係るグラフである。実施例７２（４層目Ａｌ膜厚：１０ｎｍ）のシミュレーション上の分光反射率分布であって、３種の反射角δ＝３０°，４５°，６０°に係る分布に係るグラフである。シミュレーション上の実施例８１～８７，比較例８３に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布（反射角δ＝６５°）のグラフである。実施例８１～８７，比較例８３における、シミュレーションでの４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚（ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係に係るグラフである。シミュレーション上の実施例９１～９７，比較例９３に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布（反射角δ＝６５°）のグラフである。実施例９１～９７，比較例９３における、シミュレーションでの７層目の第２Ａｌ層の物理膜厚（ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係に係るグラフである。シミュレーション上の実施例１０１～１０７，比較例１０３に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布（反射角δ＝６５°）のグラフである。実施例１０１～１０７，比較例１０３における、シミュレーションでの９層目の第２Ａｌ層の物理膜厚（ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係に係るグラフである。シミュレーション上の実施例１１１～１１７，比較例１１３に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布（反射角δ＝４５°）のグラフである。実施例１１１～１１７，比較例１１３における、シミュレーションでの９層目の第４Ａｌ層の物理膜厚（ｎｍ）とＩＲ／ＶＬ率（％）との関係に係るグラフである。実施例１１１の変更例（９層目Ａｌ膜厚：７ｎｍ）のシミュレーション上の分光反射率分布であって、３種の反射角δ＝３０°，４５°，６０°に係る分布に係るグラフである。シミュレーション上の実施例１２１～１２８に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布（反射角δ＝６５°）のグラフである。実施例１２１～１２８におけるＩＲ／ＵＶ率（％）に係るグラフである。

　以下、本発明に係る実施の形態の例が、適宜図面を用いて説明される。
　尚、本発明は、以下の例に限定されない。

≪第１形態≫
［光学製品の構成等］
　図１に示されるように、第１形態に係る光学製品１は、基材２と、基材２の成膜面Ｆ上において、下地層３を介して形成された光学多層膜４と、を備えている。

　基材２は、光学製品１が形成されるベースであり、ここでは板状（基板）である。尚、基材２の形状は、平板状であっても良いし、曲板状であっても良いし、ブロック状等の板状以外であっても良い。
　基材２の材料（材質）として、プラスチックが用いられ、ここでは熱硬化性樹脂であるポリカーボネート樹脂（ＰＣ）が用いられる。尚、基材２の材料はＰＣに限られず、例えばポリウレタン樹脂、チオウレタン樹脂、エピスルフィド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリ４－メチルペンテン－１樹脂、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート樹脂、あるいはこれらの組合せであっても良い。更に、基材２の材料は、ガラス等、プラスチック以外であっても良い。

　基材２の成膜面Ｆは、表面に配置されており、光学多層膜４は、表面に、下地層３を介して設けられている。尚、光学多層膜４は、表面及び裏面の双方に設けられても良いし、ブロック状の基材２等において３面以上設けられても良い。これら複数の光学多層膜４は、互いに同じ構成であっても良いし、一部又は全部の膜厚が異なる等、互いに異なる構成であっても良い。又、下地層３が省略され、光学多層膜４が基材２の成膜面Ｆに直接設けられても良い。更に、下地層３が複数層から構成されても良い。加えて、光学多層膜４の表面側（空気側，基材２と反対側）に、防汚膜（撥水膜、撥油膜又は撥水撥油膜）等の表層膜が設けられても良い。

　下地層３は、次の２つの目的の少なくとも一方を達成するために設けられる。即ち、第１に、下地層３は、光学多層膜４（特に基材２側から数えて（以下同様）１層目のＡｌ層１０）の基材２に対する密着性を、基材２に直接成膜する場合に比べて高めるために設けられる。又、第２に、下地層３は、基材２からのガスの放出を抑制して、その上の光学多層膜４（１層目のＡｌ層１０）の膜質を保持するために設けられる。
　尚、下地層３は、これらの少なくとも一方の目的に代えて、あるいはこれらの少なくとも一方の目的と共に、他の目的を達成するために設けられても良い。
　下地層３は、例えばアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、クロム（Ｃｒ）、あるいはこれらの組合せである。
　尚、下地層３は、光学多層膜４の構成要素（１層目）として扱われても良い。

　光学多層膜４は、全８層構造の多層膜である。
　光学多層膜４は、１層目にＡｌ層１０（第１Ａｌ層）を備え、２層目に低屈折率層１２（第１低屈折率層）を備え、３層目に高屈折率層１４（第１高屈折率層）を備え、４層目に低屈折率層１２（第２低屈折率層）を備え、５層目にＡｌ層１０（第２Ａｌ層）を備え、６層目に低屈折率層１２（第３低屈折率層）を備え、７層目に高屈折率層１４（第２高屈折率層）を備え、８層目に低屈折率層１２（第４低屈折率層）を備える。
　尚、光学多層膜４は、これらの８層の構造を有していれば良く、１層目より基材２側に１以上の層を更に有したり、８層目より空気側に１以上の層を更に有したりすることで、９層以上（例えば１０層あるいは１２層）となっていても良い。

　各Ａｌ層１０は、アルミニウム製である。
　１層目のＡｌ層１０は、主に紫外域から可視域の波長の光（例えば３００～７５０ｎｍの波長の光）を反射しあるいは吸収する。ここで、可視域は、４００～７５０ｎｍとする。よって、下地層３の材質等は、光学多層膜４の光学特性に基本的に影響を及ぼさない。又、１層目のＡｌ層１０の物理膜厚は、十分な反射及び吸収を確保する観点から、例えば１００ｎｍ以上とされる。更に、１層目のＡｌ層１０の物理膜厚は、表面粗さの増加による反射率の低下を抑制し、又膜厚増加によるコストの上昇を抑制する観点から、例えば２００ｎｍ以下とされ、あるいは１５０ｎｍ以下とされ、又は１３０ｎｍ以下とされる。
　尚、可視域は、上述のものに限られず、例えば下限を４１０，４２０ｎｍの何れかとしたり、上限を７００，７２０，７８０，８００ｎｍの何れかとしたりしても良い。

　５層目のＡｌ層１０は、主に長波長側の反射率の増減に大きく寄与する。５層目のＡｌ層１０の物理膜厚がゼロである（５層目のＡｌ層１０が無い）と、長波長側の反射率はそれより短波長側の反射率に対して高くなる。
　又、５層目のＡｌ層１０の物理膜厚が薄いと、長波長側の反射率は短波長側の反射率に対して低くなり、５層目のＡｌ層１０の物理膜厚が厚いと、長波長側の反射率は短波長側の反射率に対して高くなる。かような性質は、主に５層目のＡｌ層１０における長波長側の光の吸収により実現されている。そして、かような性質に基づき、主に５層目のＡｌ層１０の物理膜厚を調節すれば、短波長側の光を反射すると共にその短波長側の光より長波長側の光の反射を抑制する光学多層膜４の特性が調整される。かような特性を持つ光学製品１（光学多層膜４）は、長波長吸収型ミラーと言え、短波長選択反射型のミラーと言える。
　更に、５層目のＡｌ層１０の物理膜厚が所定値より厚いと、５層目のＡｌ層１０自体が金属製の通常のミラーのようになり、長波長側であるか短波長側であるかにかかわらず、反射率が高くなる。

　長波長側の帯域は、膜設計の調節により、ＵＶ域から赤外域までの間において任意に設定可能である。例えば、チェレンコフ光を念頭に、６００ｎｍ以上の波長域が長波長側とされ、６００ｎｍ未満の波長域が短波長側とされても良い。この場合、例えば、次の式（１）で定義されるＩＲ／ＵＶ率によって、光学製品１に係る、短波長側の光の反射に対する長波長側の光の反射の低さの性能が表される。即ち、ＩＲ／ＵＶ率が小さいほど、短波長側の光の反射に対して長波長側の光の反射が抑制され、コールドミラーのように短波長側で反射し長波長側で反射抑制される光学製品１の性能が良いことになる。尚、以下では、短波長側及び長波長側の各帯域にかかわらず、短波長側で反射し長波長側で反射抑制されるものは、コールドミラーと呼ばれる。
　又、例えば、ＩＲ／ＵＶ率に準じた指標であるＩＲ／ＵＶ率’が、次の式（２）で定義される。

　５層目のＡｌ層１０の物理膜厚は、例えば、光学製品１においてより良好な性能（より小さいＩＲ／ＵＶ率又はＩＲ／ＵＶ率’等）を確保する観点から、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下とされる。
　尚、５層目のＡｌ層１０の物理膜厚が５ｎｍ未満となると、５層目のＡｌ層１０の均一な形成が比較的に困難になる。又、５層目のＡｌ層１０の物理膜厚が３０ｎｍを超えると、その分、Ａｌの材料等が必要になりコストが嵩む。

　各低屈折率層１２は、無機誘電体であり金属酸化物あるいは金属フッ化物である低屈折率材料から形成されている。低屈折率材料は、例えば酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ_２）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ_２）、あるいはこれらの二種以上の混合物である。
　各高屈折率層１４は、無機誘電体であり金属酸化物である高屈折率材料から形成されている。高屈折率材料は、例えば酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ_２）、酸化セレン（ＣｅＯ_２）、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、酸化イットリウム（ＹＯ_２）あるいはこれらの二種以上の混合物である。
　各低屈折率層１２及び各高屈折率層１４の少なくとも一方は、互いに同じ材質であっても良い。この場合、膜設計が容易であり、成膜コストが低廉である。
　各低屈折率層１２及び各高屈折率層１４の物理膜厚は、主に光学多層膜４における反射帯域を決める要素となる。例えば、各低屈折率層１２及び各高屈折率層１４の全ての物理膜厚を厚くすると、反射帯域は長波長側に移り、各低屈折率層１２及び各高屈折率層１４の全ての物理膜厚を薄くすると、反射帯域は短波長側に移る。

［光学製品の製造方法等］
　光学製品１における下地層３及び光学多層膜４の各層は、物理蒸着法（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ（ＰＶＤ），真空蒸着及びスパッタリング等）により、基材２の成膜面Ｆに対し順次形成される。下地層３及び光学多層膜４の各層の製法は、例えば、製造の用意さを確保する観点から、同一のものとされる。
　尚、下地層３及び光学多層膜４の各層の一部の製法は、他の部分の製法に対して異なっていても良い。

　下地層３及び光学多層膜４の各層が蒸着装置５１での真空蒸着により形成される場合が、以下説明される。
　図２は、蒸着装置５１に係る模式図である。
　蒸着装置５１は、チャンバ５２と、蒸着ドーム５４と、複数（ここでは２つずつ）の蒸発源ホルダ５６Ａ，５６Ｂ及びシャッタ５７Ａ，５７Ｂと、イオンガン５８と、を有している。

　チャンバ５２は、密閉可能な容器である。チャンバ５２の内部は、図示されないポンプにより真空とされる。
　蒸着ドーム５４は、円盤状である。蒸着ドーム５４は、チャンバ５２内において垂直中心軸の周りで回転可能に水平に設けられている。蒸着ドーム５４は、基材２を保持する。蒸着ドーム５４が保持する基材２の数は、図２で図示されるように１つであっても良いし、複数であっても良い。
　蒸発源ホルダ５６Ａは、蒸着ドーム５４と対向して配置され、蒸発源ＪＡを加熱可能に保持する。蒸発源ホルダ５６Ｂは、蒸発源ＪＡとは別個の蒸発源ＪＢを加熱可能に保持することを除き、蒸発源ホルダ５６Ａと同様に成る。
　シャッタ５７Ａは、蒸発源ホルダ５６Ａの上側（蒸着ドーム５４側）を遮蔽する状態と遮蔽しない状態とで切替可能に設けられる。シャッタ５７Ｂは、蒸発源ホルダ５６Ｂの上側を遮蔽する状態と遮蔽しない状態とで切替可能に設けられる。
　イオンガン５８は、蒸発源ホルダ５６側に設けられており、イオン化したガス（イオンビームＩ）をチャンバ５２内に照射する（イオン源）。ガスは、Ｏ_２ガス及びＡｒガスである。尚、ガスは、他のものとされても良い。例えば、Ａｒガスが他の希ガスとされたり、省略されたりしても良い。
　尚、蒸発源ホルダ５６Ａ、蒸発源ＪＡ及びシャッタ５７Ａ等は、１組のみ設けられても良いし、３組以上設けられても良い。

　そして、蒸着装置５１において、まずチャンバ５２内が真空引きされ、前処理として、イオンガン５８により、イオン化したＯ_２ガス及びイオン化したＡｒガスが、それぞれ所定の条件で照射されて、基材２のクリーニングが行われる（イオンクリーニング）。より詳しくは、かようなイオンビームＩの照射により、基材２に有機物等が付着していたとしても、有機物等はイオンビームＩによって分解剥離される。かようなクリーニングにより、後に形成する膜の密着性が向上する。

　次いで、シャッタ５７Ａを開きシャッタ５７Ｂを閉じた状態で、蒸発源ＪＡとしてのＡｌ_２Ｏ_３が加熱されると共に、イオンガン５８から蒸着ドーム５４により回転移動された基材２へ向けてイオンビームＩが照射される。
　加熱により蒸発源ＪＡから蒸発したＡｌ_２Ｏ_３は、基材２の成膜面ＦにおいてＡｌ_２Ｏ_３製の下地層３となる。下地層３は、イオンビームＩの作用等により、基材２の成膜面Ｆに対し、より安定して定着する。
　下地層３の物理膜厚は、蒸着レート及び蒸着時間により制御される。他の層の物理膜厚も、同様に制御される。

　続いて、シャッタ５７Ｂを開きシャッタ５７Ａを閉じた状態で、イオンビームＩが照射されない状態で蒸発源ＪＢとしてのＡｌが加熱され、蒸発源ＪＢから蒸発したＡｌは、下地層３の上において、光学多層膜４の１層目のＡｌ層１０となる。
　更に、交換により蒸発源ＪＡを低屈折率層１２用の蒸着材料とし、シャッタ５７Ａを開きシャッタ５７Ｂを閉じた状態で、低屈折率層１２用の蒸着材料が加熱されて、Ａｌ層１０の上における２層目の低屈折率層１２となる。
　以降、蒸発源ＪＡ，ＪＢの何れかが高屈折率層１４用の蒸着材料等に交換されたり、必要に応じ酸素ガス（適宜Ａｒガスを含む）に係るイオンビームＩが照射されたりする等の事項が行われて、順次、３層目の高屈折率層１４、４層目の低屈折率層１２、５層目のＡｌ層１０、６層目の低折率層１２、７層目の高屈折率層１４、８層目の低屈折率層１２が蒸着される。
　このようにして、光学製品１が完成する。

［集光器等］
　図３及び図４に示されるように、集光器１０１は、複数のＳｉＰＭのそれぞれに対応するように、複数設けられている。各集光器１０１は、ＣＴＡ用である。尚、各集光器１０１は、他の用途に使用されても良い。
　各ＳｉＰＭは、素子設置部Ｅにおいて、上方からみて千鳥状に配置されている。ＳｉＰＭは、例えば２０００個程度設けられる。
　各集光器１０１は、六角筒状である。各集光器１０１は、ＳｉＰＭの中央部を取り囲む状態で、ＳｉＰＭの上に配置される。各集光器１０１は、上端部から下端にかけて窄んでいる（コーン）。本発明のコーティングは、各集光器１０１の内面に施されている。尚、各集光器１０１の形状は、四角筒状等であっても良いし、あるいは半円筒状のように筒の一部であっても良いし、曲板状であっても良いし、平板状であっても良い。又、各集光器１０１の窄みは、上下方向における中央部のみに設けられても良いし、下端部から上端にかけて窄むように設けられても良いし、省略されても良い。
　各集光器１０１の高さは、例えば７０ｍｍ（ミリメートル）程度である。各集光器１０１の上端における六角形状の開口部の一辺の長さは、例えば５０ｍｍ程度である。

　各集光器１０１を構成する各面（６面）は、成膜面Ｆを内面側とした光学製品１である。１つの集光器１０１における各基材２は、筒状に配置され、集光器本体１０２を構成する。各集光器１０１において、集光器本体１０２の内面には、光学多層膜４が配置されている。各集光器１０１は、コールドミラーとしての光学製品１から形成されている。
　尚、集光器本体１０２の内面の一部のみに、光学多層膜４が配置されても良い。又、各集光器１０１は、六角筒状のベース体の内面に、基材２を含む光学製品１を固定することで形成されても良い。この場合、ベース体及び基材２が、集光器本体１０２となる。

　空からの光は、パラボラ形状のミラーに反射され、光学製品１により選択的に導かれ、ＳｉＰＭに集められる。特に図４に示されるように、ＳｉＰＭの法線（集光器１０１の中心軸）に対して入射角θをなして入射する光は、集光器１０１の内面において、その内面の法線に対し反射角δで入射して、当該法線に対して同じ反射角δで反射し、ＳｉＰＭに達する。
　例えば、各集光器１０１は、３００～５００ｎｍの光の反射率が高く、且つ５００ｎｍを超える波長域の光の反射率が低い光学多層膜４により、３００～５００ｎｍの光を選択的にＳｉＰＭに導く。５００ｎｍを超える波長域の光の一部又は全部は、光学多層膜４に吸収される。
　又、ＳｉＰＭから二次放出された赤外線は、５００ｎｍを超える波長域の光である。よって、その赤外線の光学多層膜４での反射は抑制され、ＳｉＰＭ側に戻って短波長側の光の検出に影響を与える事態の発生が抑制される。

　集光器１０１は、隣接する集光器１０１に対し、各上端開口部の一辺同士が接する状態で並べられている。集光器１０１の群は、上方からみるとハニカム状である。集光器１０１の群の上部は、例えば直径３ｍ（メートル）程度の外形を有するハニカム構造を呈する。
　ＣＴＡは、集光器１０１の群及び素子設置部Ｅを含んでおり、夜空からの３００～５００ｎｍに集中したチェレンコフ光を検出する。

≪第２形態≫
［光学製品の構成等］
　第２形態の光学製品は、光学多層膜を除き、第１形態の光学製品１と同様に成る。以下、第１形態の光学製品１と同様に成る部分には、適宜、同じ符号が付され、説明が省略される。

　第２形態の光学多層膜の構成は、第１形態の光学多層膜４と異なるものの、第１形態の光学多層膜４と同様に、次の各種の条件を満たす。
　即ち、第２形態の光学多層膜は、誘電体製の低屈折率層１２と、誘電体製の高屈折率層１４と、金属製の金属層と、Ａｌ製の第２Ａｌ層と、を含む。金属層は、例えば、Ａｌ製の第１Ａｌ層であり、あるいはＡｇ（銀）製のＡｇ層である。金属層の物理膜厚は、好ましくは２０ｎｍ以上である。
　又、第２Ａｌ層より空気側に、Ａｌ製の第３Ａｌ層が更に配置されても良く、同様にＡｌ製の第４Ａｌ層以降が適宜配置されても良い。

　更に、金属層は、第２Ａｌ層と基材２との間に配置され、好ましくは基材２側から数えて１層目に配置される。尚、金属層がＡｇ層等（Ａｌ製以外）となる場合、第１Ａｌ層は存在しないものの、明確さを保つため、第２Ａｌ層はそのまま第２Ａｌ層とし、更に第３Ａｌ層が存在するときは、第３Ａｌ層以降もそのままとする。
　加えて、金属層と第２Ａｌ層の間には、１以上の低屈折率層１２及び１以上の高屈折率層１４の少なくとも何れかが配置される。
　又、第２Ａｌ層の空気側に、１以上の低屈折率層１２及び１以上の高屈折率層１４の少なくとも何れかが配置される。

　第２形態の光学多層膜の各層は、第１形態の光学多層膜４の対応する層と同様に形成される。

　最も空気側のＡｌ層は、第１形態の５層目（最も空気側）のＡｌ層１０と同様に、主に長波長側の反射率の増減に大きく寄与する。５層目のＡｌ層１０の物理膜厚がゼロである（５層目のＡｌ層１０が無い）と、長波長側の反射率はそれより短波長側の反射率に対して高くなる。
　又、最も空気側のＡｌ層の物理膜厚が薄いと、長波長側の反射率は短波長側の反射率に対して低くなり、最も空気側のＡｌ層の物理膜厚が厚いと、長波長側の反射率は短波長側の反射率に対して高くなる。かような性質は、主に最も空気側のＡｌ層における長波長側の光の吸収により実現されている。そして、かような性質に基づき、主に最も空気側のＡｌ層の物理膜厚を調節すれば、短波長側の光を反射すると共にその短波長側の光より長波長側の光の反射を抑制する光学多層膜４の特性が調整される。
　更に、最も空気側のＡｌ層の物理膜厚が所定値より厚いと、最も空気側のＡｌ層自体が金属製の通常のミラーのようになり、長波長側であるか短波長側であるかにかかわらず、反射率が高くなる。

　第２形態における長波長側及び短波長側の各帯域は、第１形態と同様に、膜設計の調節により、ＵＶ域から赤外域までの間において任意に設定可能である。
　第２形態では、第１形態と同様に、短波長側が３００～５００ｎｍとされ、長波長側が６００～８００ｎｍされて、各種のＩＲ／ＵＶ率により性能を評価することができる。
　又、第２形態では、ペリスコープカメラ等を念頭に、短波長側を４００～６００ｎｍとし、長波長側を７００～９００ｎｍとすることができる。この場合、例えば、次の式（３）で定義される、ＩＲ／ＵＶ率と同様のＩＲ／ＶＬ率によって、短波長側の光の反射に対する長波長側の光の反射の低さの性能が表される。尚、第１形態でも、短波長側が４００～６００ｎｍとされ、長波長側が７００～９００ｎｍとされて、ＩＲ／ＶＬ率により性能が評価されても良い。又、短波長側の波長域の上限及び下限並びに長波長側の波長域の上限及び下限の少なくとも何れかが変更されても良い。
　ペリスコープカメラは、レンズからの可視光（ＶＬ）をミラーによって潜望鏡のように折り返し、レンズと異なる角度（例えば９０°）で設置された撮像素子に送ることで撮像するカメラであり、光路長の割りにコンパクトとなるため例えば携帯端末に内蔵される。撮像素子は可視光に加えて近赤外線（ＩＲ）にも感度を有しており、殆ど見えない近赤外線は生成される画像に悪影響を及ぼし得るため、ミラーにおいて可視光を反射して撮像素子に導くと共に近赤外線を透過して撮像素子に導かなければ、画質が向上する。一般的な撮像素子の特性によれば、７００ｎｍ以上の波長の光がカットされると、画質が向上する。又、近赤外線を撮像素子に導かない分、撮像素子の温度上昇が抑制され、撮像素子の動作がより安定する。

　最も空気側である第２Ａｌ層の物理膜厚は、例えば、光学製品においてより良好な性能（より小さいＩＲ／ＵＶ率、ＩＲ／ＵＶ率’、ＩＲ／ＶＬ率等）を確保する観点から、好ましくは５ｎｍ以上３５ｎｍ以下であり、より好ましくは５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。第３Ａｌ層、あるいは第４Ａｌ層・・が存在する場合も同様に、最も空気側のＡｌ層の物理膜厚が好ましくは５ｎｍ以上３５ｎｍ以下とされ、より好ましくは５ｎｍ以上３０ｎｍ以下とされる。
　尚、最も空気側のＡｌ層の物理膜厚が５ｎｍ未満となると、最も空気側のＡｌ層の均一な形成が比較的に困難になる。又、最も空気側のＡｌ層の物理膜厚が３５ｎｍを超えると、その分、Ａｌの材料等が必要になりコストが嵩む。

［第２－１形態～第２－７形態等］
　かような第２形態に属する第２－１形態の光学多層膜は、全６層であり、１層目から順に、第１Ａｌ層（金属層）、低屈折率層１２、高屈折率層１４、第２Ａｌ層、低屈折率層１２、高屈折率層１４となっている。１層目の第１Ａｌ層の物理膜厚は、２０ｎｍ以上である。４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚は、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。第２－１形態の光学多層膜は、金属層を「Ｍ」、Ａｌ層を「Ａ」、低屈折率層１２を「Ｌ」、高屈折率層１４「Ｈ」とすると、「ＭＬＨＡＬＨ」と表される。
　又、第２形態に属する第２－２形態の光学多層膜は、全６層であり、１層目から順に、第１Ａｌ層（金属層）、低屈折率層１２、高屈折率層１４、第２Ａｌ層、低屈折率層１２、高屈折率層１４となっている。１層目の第１Ａｌ層の物理膜厚は、２０ｎｍ以上である。４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚は、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。第２－２形態の光学多層膜は、第２－１形態と同様に「ＭＬＨＡＬＨ」と表される。
　更に、第２形態に属する第２－３形態の光学多層膜は、全６層であり、１層目から順に、Ａｇ層（金属層）、低屈折率層１２、高屈折率層１４、第２Ａｌ層、低屈折率層１２、高屈折率層１４となっている。１層目のＡｇ層の物理膜厚は、２０ｎｍ以上である。４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚は、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。第２－３形態の光学多層膜は、第２－１形態と同様に「ＭＬＨＡＬＨ」と表される。

　加えて、第２形態に属する第２－４形態の光学多層膜は、全５層であり、１層目から順に、第１Ａｌ層（金属層）、低屈折率層１２、高屈折率層１４、第２Ａｌ層、高屈折率層１４となっている。１層目の第１Ａｌ層の物理膜厚は、２０ｎｍ以上である。４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚は、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。第２－４形態の光学多層膜は、「ＭＬＨＡＨ」と表される。
　又、第２形態に属する第２－５形態の光学多層膜は、全９層であり、１層目から順に、第１Ａｌ層（金属層）、低屈折率層１２、高屈折率層１４、第２Ａｌ層、低屈折率層１２、高屈折率層１４、第３Ａｌ層、低屈折率層１２、高屈折率層１４となっている。１層目の第１Ａｌ層の物理膜厚は、２０ｎｍ以上である。７層目の第３Ａｌ層の物理膜厚は、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。第２－５形態の光学多層膜は、「ＭＬＨＡＬＨＡＬＨ」と表される。又、第２－５形態の光学多層膜は、「ＬＨＡ」の繰り返し数をその右上に表記すると、「Ｍ（ＬＨＡ）^２ＬＨ」と表される。
　更に、第２形態に属する第２－６形態の光学多層膜は、全１１層であり、１層目から順に、第１Ａｌ層（金属層）、低屈折率層１２、高屈折率層１４、低屈折率層１２、高屈折率層１４、第２Ａｌ層、低屈折率層１２、高屈折率層１４、第３Ａｌ層、低屈折率層１２、高屈折率層１４となっている。１層目の第１Ａｌ層の物理膜厚は、２０ｎｍ以上である。９層目の第３Ａｌ層の物理膜厚は、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。第２－６形態の光学多層膜は、「ＭＬＨＬＨＡＬＨＡＬＨ」、あるいは「ＭＬＨ（ＬＨＡ）^２ＬＨ」と表される。
　又更に、第２形態に属する第２－７形態の光学多層膜は、全１１層であり、１層目から順に、第１Ａｌ層（金属層）、高屈折率層１４、第２Ａｌ層、低屈折率層１２、高屈折率層１４、第３Ａｌ層、低屈折率層１２、高屈折率層１４、第４Ａｌ層、低屈折率層１２、高屈折率層１４となっている。１層目の第１Ａｌ層の物理膜厚は、２０ｎｍ以上である。９層目の第４Ａｌ層の物理膜厚は、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。第２－７形態の光学多層膜は、「ＭＨＡＬＨＡＬＨＡＬＨ」、あるいは「ＭＨＡ（ＬＨＡ）^２ＬＨ」と表される。

≪第３形態≫
［第３－１形態～第３－８形態等］
　第３形態の光学製品は、第２形態の光学製品と同様に成る。
　第３形態に属する第３－１形態の光学多層膜は、全４層であり、「ＭＨＡＬ」の構成を有する。
　第３形態に属する第３－２形態の光学多層膜は、全４層であり、「ＭＬＡＬ」の構成を有する。
　第３形態に属する第３－３形態の光学多層膜は、全５層であり、「ＭＬＨＡＨ」の構成を有する。

　第３形態に属する第３－４形態の光学多層膜は、全８層であり、「ＭＬＨＡＬＨＡＨ」の構成を有する。第３－４形態の光学多層膜は、第３－３形態の光学多層膜における１組の「ＬＨＡ」を、互いに隣接する２組とし、即ち「Ｍ（ＬＨＡ）^２Ｈ」としたものである。
　第３形態に属する第３－５形態の光学多層膜は、全１１層であり、「ＭＬＨＡＬＨＡＬＨＡＨ」の構成を有する。第３－５形態の光学多層膜は、第３－３形態の光学多層膜における１組の「ＬＨＡ」を、連続する３組とし、即ち「Ｍ（ＬＨＡ）^３Ｈ」としたものである。
　第３形態に属する第３－６形態の光学多層膜は、全１４層であり、「ＭＬＨＡＬＨＡＬＨＡＬＨＡＨ」の構成を有する。第３－６形態の光学多層膜は、第３－３形態の光学多層膜における１組の「ＬＨＡ」を、連続する４組とし、即ち「Ｍ（ＬＨＡ）^４Ｈ」としたものである。
　第３形態に属する第３－７形態の光学多層膜は、全１７層であり、「ＭＬＨＡＬＨＡＬＨＡＬＨＡＬＨＡＨ」の構成を有する。第３－７形態の光学多層膜は、第３－３形態の光学多層膜における１組の「ＬＨＡ」を、連続する５組とし、即ち「Ｍ（ＬＨＡ）^５Ｈ」としたものである。

　第３形態に属する第３－８形態の光学多層膜は、全８層であり、「ＭＬＨＬＡＬＨＬ」の構成を有する。
　尚、第３－８形態は、第１形態と同様である。

　次いで、本発明の好適な実施例、及び本発明に属さない比較例が説明される。
　尚、本発明は、以下の実施例に限定されない。又、本発明の捉え方により、下記の実施例が実質的には比較例となったり、下記の比較例が実質的には実施例となったりすることがある。

［比較例１］
　比較例１として、ＩＲ／ＵＶ率の良好な光学多層膜が、次のように設計された。
　即ち、高屈折率材料としてＴａ_２Ｏ_５が選ばれると共に、低屈折率材料としてＳｉＯ_２が選ばれ、全６６層で総物理膜厚が４２７５．４ｎｍである光学多層膜が設計された。設計において、Ａｌ，Ｔａ_２Ｏ_５，ＳｉＯ_２の各光学定数（屈折率及び消衰係数）は、順に図５，図６，図７に記載のものが用いられた。尚、ＳｉＯ_２の消衰係数は、図７の波長域（横軸）全体を通じてゼロである。
　各層の層目（基材２の側から数えたもの）、材料及び物理膜厚（ｎｍ）が、次の表１に示される。
　又、比較例１のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図８に示される。図８に基づいて算出したＩＲ／ＵＶ率は、０．０８９（８．９％）であった。

　更に、比較例１の設計に基づいて、基材上に比較例１が蒸着装置５１により実際に作製された。ここでの基材は、集光器１０１を縦に３分割した形状（１２０°の開口ピース）のＰＣ製の基板とされた。
　比較例１（ＰＣ基板）の蒸着条件は、次の表２の上２行に示される通りに設定された。イオンアシストがなされる場合（比較例１ではＴａ_２Ｏ_５を蒸着する場合）、イオンアシストの条件は、次の表３の対応する行に示される通りに設定された。
　又、イオンクリーニングの条件は、表３の最も上の行に示される通りに設定された。尚、イオンクリーニングの時間は、６０秒間とされた。

　比較例１（ＰＣ基板）の成膜時、基板の温度は１２０℃まで上昇し、基板に熱応力が発生して変形が発生した。又、光学多層膜の総物理膜厚が４２７５．４ｎｍと比較的に厚く、膜応力の発生により光学多層膜にクラックが発生した。
　作製された比較例１（ＰＣ基板）の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図９に示される。図９に基づいて算出したＩＲ／ＵＶ率は、シミュレーション上の値から上昇し、０．２０２（２０．２％）であった。

　更に、基板を、ＰＣ製に代えて、１辺７６ｍｍの正方形状であり０．１ｍｍ厚であるガラス製（ショット日本株式会社製Ｄ２６３Ｔｅｃｏ）として、比較例１（ガラス基板）が、ＰＣ製基板の場合と同様に実際に作製された。
　すると、図１０に示されるように、比較例１（ガラス基板）は、光学多層膜側に凸となるように湾曲した。最大高低差Ｈは、２ｍｍであった。
　かように薄い基板に光学多層膜が平坦に成膜されれば、ベース体等に合わせて切断して貼り付けることでコールドミラーが容易に導入されるところ、比較例１（ガラス基板）は、湾曲するため、容易には導入できない。

　加えて、比較例１をＣＴＡの集光器の内面に施したものについて、上述の入射角θと、各種波長（３００～８００ｎｍで１００ｎｍ毎の計６種）の光の集光効率（Collection Efficiency，％）がシミュレーションされた。集光器は、内面の光学多層膜の種類を除き、上述の集光器１０１と同様に成る。
　図１１は、波長（２８０～８２０ｎｍ）と、各種の光検出効率（Photon Detection Efficiency，ＰＤＥ，％）との関係が示されるグラフである。図１１において、５００ｎｍで最も上の曲線である「SiPM (75-μm cell size)」は、素子のセルサイズが７５μｍであるＳｉＰＭを示し、５００ｎｍで上から２番目の曲線である「SiPM (50-μm cell size)」は、素子のセルサイズが５０μｍであるＳｉＰＭを示し、５００ｎｍで最も下の曲線（点線）である「PMT (QE x 90% Col. Eff.)」は、集光効率が９０％である場合のＰＭＴを示し、「PMT Spread」は、光検出効率に幅のある通常の状態のＰＭＴを示し、５００ｎｍで上から３番目の曲線（点線）である「Cherenkov Spectrum」は、チェレンコフ光の強度分布を示す。チェレンコフ光のために調整されたＰＭＴでは、５００ｎｍを超える波長域で光検出効率が低下している一方、ＳｉＰＭでは、８００ｎｍにおいても比較的に高い光検出効率が保持されている。ＳｉＰＭでは、上述の通り、素子自体でチェレンコフ光のために調整することは難しい。
　図１２は、比較例１における集光器への各種波長の光の入射角θ（横軸）と集光効率（縦軸）との関係に係るグラフである。図１２によれば、この集光器では、３００～５００ｎｍでの集光効率が７０％を超える一方、６００ｎｍ以上では集光効率が４０％以下に抑制されており、この点でこの集光器はＳｉＰＭに適したものとなっている。
　但し、実際にＰＣ基板上に作製された比較例１では、上述の通り、熱応力、基板変形、膜応力及びクラックの発生がみられることから、比較例１の集光器は、耐久性及び精度の点で比較的に劣る可能性がある。

［比較例２］
　比較例２として、ＰＭＴが用いられた従来のＣＴＡに係る集光器の内面に施されていた光学多層膜（増反射ミラー）に準じ、次のような光学多層膜が設計された。
　即ち、Ａｌ_２Ｏ_３製の密着層の上に、１層目としてＡｌ層、２層目としてＳｉＯ_２製のＳｉＯ_２層、３層目としてＴａ_２Ｏ_５製のＴａ_２Ｏ_５層が積層された比較例２が、次の表４の通りに設計された。

　比較例２のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図１３に示される。比較例２の反射率は、３００～５００ｎｍ及び６００～８００ｎｍの双方において同様に高く、比較例２のＩＲ／ＵＶ率は、０．８１（８１％）と比較的に大きいものとなっており、比較例２は、コールドミラーとは言い難く、ＳｉＰＭには用い難いものとなっている。

　更に、比較例２の設計に基づいて、基材上に比較例２が蒸着装置５１により実際に作製された。ここでの基材は、比較例１（ＰＣ基板）と同じ基板とされた。
　比較例２（ＰＣ基板）の蒸着条件及びイオンクリーニング（６０秒間）の条件は、上記表２及び表３に示される通りに設定された。
　作製された比較例２（ＰＣ基板）の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図１４に示される。当該分光反射率分布は、比較例２のシミュレーション上の分光反射率分布と大差ない。

　加えて、比較例２を集光器の内面に施したものについて、上述の入射角θと、各種波長の光の集光効率が、比較例１の場合と同様にシミュレーションされた。
　図１５は、比較例２における集光器への各種波長の光の入射角θ（横軸）と集光効率（縦軸）との関係に係るグラフである。図１５によれば、この集光器では、３００～５００ｎｍだけでなく６００ｎｍ以上で集光効率が概ね７０％を超えており、この点でこの集光器はＳｉＰＭに適したものとなっていない。

［実施例１～９，比較例３］
　実施例１～９として、上述の実施形態（第１形態）に即した光学製品１が設計され、シミュレーションされた。
　実施例１～９において、光学多層膜４に係る５層目のＡｌ層１０の物理膜厚以外の物理膜厚は、互いに同一である。又、下地層３の物理膜厚は、互いに同一である。
　更に、光学多層膜４に係る５層目のＡｌ層１０の物理膜厚をゼロとし（当該Ａｌ層１０を省略し）、それ以外の層の物理膜厚を実施例１～９と同一とした比較例３が、併せて設計され、シミュレーションされた。
　実施例１～９，比較例３における各層の層目、材料及び物理膜厚（ｎｍ）、並びに総物理膜厚及びＩＲ／ＵＶ率が、次の表５に示される。尚、実施例１～９，比較例３の設計において用いられた各種の光学定数は、図５～図７に示されるものである。
　又、実施例１～９，比較例３のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図１６に示される。
　更に、実施例１～９，比較例３における、シミュレーションでの５層目のＡｌ層１０の物理膜厚（Ａｌ膜厚，ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係が、図１７に示される。

　５層目のＡｌ層１０が無い比較例３では、ＩＲ／ＵＶ率が９０％近いのに対し、５層目のＡｌ層１０が存在する実施例１～９では、ＩＲ／ＵＶ率が７５％以下となっている。
　特に、５層目のＡｌ層１０の物理膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である実施例１～７では、ＩＲ／ＵＶ率が７０％以下となっている。

　更に、実施例３－１として、実施例３における全てのＳｉＯ_２製の低屈折率層１２の物理膜厚を０．９５倍し、且つ全てのＴａ_２Ｏ_５製の高屈折率層１４の物理膜厚を０．９５倍したものが設計され、シミュレーションされた。又、実施例３－２として、実施例３における全てのＳｉＯ_２製の低屈折率層１２の物理膜厚を１．０５倍し、且つ全てのＴａ_２Ｏ_５製の高屈折率層１４の物理膜厚を１．０５倍したものが設計され、シミュレーションされた。
　図１８は、実施例３，３－１，３－２に係る可視域及びその隣接域における分光反射率分布（反射角δ＝６５°）のグラフである。実施例３－１，３，３－２の遷移から、低屈折率層１２及び高屈折率層１４の双方の物理膜厚を厚くするほど、反射帯域が長波長側に移動することが分かる。

　又更に、実施例２～５の設計に基づいて、基材上に実施例２～５の光学多層膜４が蒸着装置５１により実際に作製された。ここでの基材は、比較例１（ＰＣ基板）と同じ基板とされた。又、分光計測のために、白板ガラス製の各基板上に実施例２～５の光学多層膜４が蒸着されたテストピースが作製された。
　実施例２～５（ＰＣ基板）の蒸着条件及びイオンクリーニング（６０秒間）の条件は、上記表２及び表３に示される通りに設定された。
　実施例２～５（ＰＣ基板）の各光学多層膜４の成膜時において、基板の温度上昇は８０℃以下に抑制され、基板の変形は生じず、総物理膜厚の薄さにより応力が抑制され、光学多層膜４のクラックは発生しなかった。
　実施例２～５（白板ガラス基板）の各種条件は、実施例２～５（ＰＣ基板）と同様に設定された。又、実施例２～５（白板ガラス基板）の各光学多層膜４の成膜時及び成膜後の様子は、実施例２～５（ＰＣ基板）と同様であった。

　作製された実施例２～５（白板ガラス基板）の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図１９に示される。
　当該分光反射率分布は、実施例２～５のシミュレーション上の分光反射率分布と基本的に大差ない。実施例２～５（白板ガラス基板）は、比較的に低いＩＲ／ＵＶ率を呈し、より高い性能を有する。又、実施例２～５（白板ガラス基板）では、比較例１（ＰＣ基板）と異なり、熱応力、基板変形、膜応力及びクラックの発生が抑制され、実施例２～５（白板ガラス基板）は、より優れた耐久性及び精度を有する。

　但し、５層目のＡｌ層１０の物理膜厚が１０ｎｍである実施例２（白板ガラス基板）において、３００～５００ｎｍの反射率が、シミュレーション上の反射率に対して低下している。
　この点、５層目のＡｌ層１０の物理膜厚が薄く、実際には不連続膜あるいは斑状膜となっていることが原因であるものと考えられる。
　尚、性能がより向上した蒸着装置５１等が使用されたり、光学多層膜４の設計を調整したりすれば、実施例１，２（白板ガラス基板）及び実施例１，２（ＰＣ基板）のように物理膜厚の薄い５層目のＡｌ層１０は、連続膜あるいは均一膜として作製され得る。

　又、５層目のＡｌ層１０は、ＳｉＯ_２製の低屈折率層１２で挟まれており、Ａｌ層１０の低屈折率層１２との界面の状態により、不連続膜あるいは斑状膜となっている可能性がある。
　そこで、実施例２－１（白板ガラス基板）として、実施例２の光学多層膜４のうち、８層目を除く低屈折率層１２を、物理膜厚を保持したままＭｇＦ_２製としたものが更に作製された。尚、ＭｇＦ_２の光学定数が、図２０に示される。尚、ＭｇＦ_２の消衰係数は、図２０の波長域（横軸）全体を通じてゼロである。
　そして、作製された実施例２，２－１（白板ガラス基板）の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図２１に示される。
　実施例２－１（白板ガラス基板）の３００～５００ｎｍでの反射率は、実施例２（白板ガラス基板）の当該反射率より大きくなっており、実施例３～５の当該反射率と同等となっている。又、実施例２－１（白板ガラス基板）の６００～８００ｎｍでの反射率は、実施例２（白板ガラス基板）の当該反射率より若干大きくなっているものの、実施例３～５の当該反射率より小さくなっている。よって、実施例２－１（白板ガラス基板）は、優れたＩＲ／ＵＶ率を呈し、より高性能であるコールドミラーとなっている。

　更に、実施例３（ガラス基板）が、比較例１（ガラス基板）と同様に作製された。
　実施例３（ガラス基板）は、反りを生じず、平坦であった（最大高低差Ｈ＝０）。
　従って、実施例３（ガラス基板）は、ベース体に固定することにより、ベース体の形状（肉厚）を大きく変えることなく、ベース体に容易に導入可能である。
　又、実施例１～９（実施例３を除く）においても、総物理膜厚の薄さにより応力が比較的に小さいことから、薄いガラス基板の場合に反りを生じないものと考えられる。

　加えて、実施例１～３を集光器１０１の内面に施したものについて、上述の入射角θと、各種波長の光の集光効率が、比較例１の場合と同様にシミュレーションされた。
　図２２～図２４は、順に実施例１～３における集光器１０１への各種波長の光の入射角θ（横軸）と集光効率（縦軸）との関係に係るグラフである。
　図２２～図２４によれば、実施例１～３の各集光器１０１では、比較例２の集光器と異なり、３００～５００ｎｍでの集光効率が６０％～８０％程度に高められる一方、６００ｎｍ以上では集光効率が１０％～４０％程度に抑制されており、この点でこれらの集光器１０１はＳｉＰＭに適したものとなっている。即ち、実施例１～３の各集光器１０１では、大気チェレンコフ光の夜光に対するシグナル・ノイズ比が向上し、ガンマ線の高効率な観測、ガンマ線エネルギーの決定精度の向上、ガンマ線到来方向の決定精度の向上等が図られる。実施例４～９の各集光器１０１も、それらのシミュレーション結果等に鑑み、実施例１～３の各集光器１０１のような性能の向上が図られ得る。

　又、実施例１～９の各集光器１０１は、実施例２～５（ＰＣ基板）及び実施例２～５（白板ガラス基板）の作製結果等に鑑み、比較例１の集光器と異なり、クラック等無く長寿命化が図られ、比較的に高い性能が長期間維持され得るものと言える。

　ここで、実施例１～９，比較例１～３の各種の値等が、次の表６にまとめて示される。

［実施例１１～１９，比較例１３］
　実施例１１～１９，比較例１３として、実施例１～９，比較例３における光学多層膜４の材質及び物理膜厚の各一部を変更したものが設計され、シミュレーションされた。実施例１０，比較例４～１２は、欠番とする。
　実施例１１～１９，比較例１３における全ての低屈折率層１２の材質は、ＭｇＦ_２とされ、全ての高屈折率層１４の材質は、ＨｆＯ_２とされた。実施例１１～１９，比較例１３における基板及び下地層３並びに５層目のＡｌ層１０の物理膜厚等は、順に実施例１～９，比較例３と同等である。
　実施例１１～１９，比較例１３における各層の層目、材料及び物理膜厚（ｎｍ）、並びに総物理膜厚及びＩＲ／ＵＶ率が、次の表７に示される。尚、ＨｆＯ_２の光学定数が、図２５に示される。Ａｌ，ＭｇＦ_２の各光学定数は、順に図５，図２０に示されるものである。
　又、実施例１１～１９，比較例１３のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図２６に示される。
　更に、実施例１１～１９，比較例１３における、シミュレーションでの５層目のＡｌ層１０の物理膜厚（Ａｌ膜厚，ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係が、図２７に示される。

　５層目のＡｌ層１０が無い比較例１３では、ＩＲ／ＵＶ率が９０％近くに達しているのに対し、５層目のＡｌ層１０が存在する実施例１～９では、ＩＲ／ＵＶ率が７７％以下となっている。
　特に、５層目のＡｌ層１０の物理膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である実施例１１～１７では、ＩＲ／ＵＶ率が７２％以下となっている。
　実施例１１～１９では、より高性能であるコールドミラーが提供され、これらの少なくとも何れかを用いて形成された集光器１０１は、観察対象である３００～５００ｎｍの光を光検出器に導き、観察対象でない６００ｎｍ以上の光の光検出器への導入を、主に吸収により抑制する。

［実施例２１～２９，比較例２３］
　実施例２１～２９，比較例２３として、実施例１～９，比較例３における光学多層膜４の材質及び物理膜厚の各一部を変更したものが設計され、シミュレーションされた。実施例２０，比較例１４～２２は、欠番とする。
　実施例２１～２９，比較例２３における全ての低屈折率層１２の材質は、ＳｉＯ_２とされ、全ての高屈折率層１４の材質は、ＨｆＯ_２とされた。実施例２１～２９，比較例２３における基板及び下地層３並びに５層目のＡｌ層１０の物理膜厚等は、順に実施例１～９，比較例３と同等である。
　実施例２１～２９，比較例２３における各層の層目、材料及び物理膜厚（ｎｍ）、並びに総物理膜厚及びＩＲ／ＵＶ率が、次の表８に示される。尚、Ａｌ，ＳｉＯ_２，ＨｆＯ_２の各光学定数は、順に図５，図７，図２５に示されるものである。
　又、実施例２１～２９，比較例２３のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図２８に示される。
　更に、実施例２１～２９，比較例２３における、シミュレーションでの５層目のＡｌ層１０の物理膜厚（Ａｌ膜厚，ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係が、図２９に示される。

　５層目のＡｌ層１０が無い比較例２３では、ＩＲ／ＵＶ率が９０％を超えているのに対し、５層目のＡｌ層１０が存在する実施例２１～２９では、ＩＲ／ＵＶ率が７５％以下となっている。
　特に、５層目のＡｌ層１０の物理膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である実施例２１～２７では、ＩＲ／ＵＶ率が７０．１％以下となっている。
　実施例２１～２９では、より高性能であるコールドミラーが提供され、これらの少なくとも何れかを用いて形成された集光器１０１は、観察対象である３００～５００ｎｍの光を光検出器に導き、観察対象でない６００ｎｍ以上の光の光検出器への導入を抑制する。

［実施例３１～３９，比較例３３］
　実施例３１～３９，比較例３３として、実施例１～９，比較例３における光学多層膜４の材質及び物理膜厚の各一部を変更したものが設計され、シミュレーションされた。実施例３０，比較例２４～３２は、欠番とする。
　実施例３１～３９，比較例３３における全ての低屈折率層１２の材質は、ＳｉＯ_２とされ、全ての高屈折率層１４の材質は、ＴｉＯ_２とされた。実施例３１～３９，比較例３３における基板及び下地層３並びに５層目のＡｌ層１０の物理膜厚等は、順に実施例１～９，比較例３と同等である。
　実施例３１～３９，比較例３３における各層の層目、材料及び物理膜厚（ｎｍ）、並びに総物理膜厚及びＩＲ／ＵＶ率’が、次の表８に示される。尚、ＴｉＯ_２の光学定数が、図３０に示される。又、Ａｌ，ＳｉＯ_２の各光学定数は、順に図５，図７に示されるものである。
　又、実施例３１～３９，比較例３３のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図３１に示される。
　更に、実施例３１～３９，比較例３３における、シミュレーションでの５層目のＡｌ層１０の物理膜厚（Ａｌ膜厚，ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率’（％）との関係が、図３２に示される。

　５層目のＡｌ層１０が無い比較例３３では、ＩＲ／ＵＶ率’が８４．５％であるのに対し、５層目のＡｌ層１０が存在する実施例３１～３９では、ＩＲ／ＵＶ率’が７４％以下となっている。
　特に、５層目のＡｌ層１０の物理膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である実施例３１～３７では、ＩＲ／ＵＶ率’が６８％以下となっている。
　実施例３１～３９では、より高性能であるコールドミラーが提供され、これらの少なくとも何れかを用いて形成された集光器１０１は、観察対象である３５０～５００ｎｍの光を光検出器に導き、観察対象でない６００ｎｍ以上の光の光検出器への導入を抑制する。

［実施例４０］
　実施例４０として、可視光（主に４００～７００ｎｍの波長の光）を反射し近赤外線の反射を抑制するものが設計され、シミュレーションされた。
　実施例４０における各層の層目、材料及び物理膜厚（ｎｍ）が、次の表１０に示される。尚、実施例４０の設計において用いられた各種の光学定数は、図５～図７に示されるものである。
　又、実施例４０における基板に垂直な方向から入射する光に対してのシミュレーション上の分光反射率分布が、図３３に示される。

　実施例４０（反射率の高い短波長側波長域：可視域，反射率の低い長波長側波長域：近赤外域）によれば、実施例１～３９（短波長側：３００～５００ｎｍ，長波長側：６００～８００ｎｍ）と異なる帯域に係る、性能の高い長寿命のコールドミラーが提供される。
　即ち、本発明の膜構成の形状及び用途の少なくとも一方は、実施例４０のように、チェレンコフ光集光器の形状及び用途に限定されず、様々な形状及び用途に適用することができる。

［実施例１～４０のまとめ等］
　実施例１～４０は、基材２と、基材２の成膜面Ｆに間接的に形成される光学多層膜４と、を備えており、光学多層膜４は、短波長側の光を反射すると共に、その短波長側の光より長波長側の光の反射を抑制するものであって、基材２側から数えて１層目の層、２層目の層、３層目の層、４層目の層、５層目の層、６層目の層、７層目の層及び８層目の層を有しており、１層目の層は、Ａｌ製の１層目のＡｌ層１０であり、２層目の層は、低屈折率材料製の２層目の低屈折率層１２であり、３層目の層は、高屈折率材料製の３層目の高屈折率層１４であり、４層目の層は、低屈折率材料製の４層目の低屈折率層１２であり、５層目の層は、Ａｌ製の５層目のＡｌ層１０であり、６層目の層は、低屈折率材料製の６層目の低屈折率層１２であり、７層目の層は、高屈折率材料製の７層目の高屈折率層１４であり、８層目の層は、低屈折率材料製の８層目の低屈折率層１２である。
　よって、製造時の変形が抑制される短波長選択反射型の光学製品１が提供される。

　更に、実施例１～７，１１～１７，２１～２７，３１～３７，４０において、５層目のＡｌ層１０の物理膜厚は、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。よって、より性能の良い光学製品１が提供される。
　又、実施例１～３９において、長波長側より大きい反射率を呈する短波長側の光は、６００ｎｍ未満（３００ｎｍ以上５００ｎｍ以下）の波長域の光である。よって、ＣＴＡ等のガンマ線観測装置用の集光器１０１に、より適したものとなる。
　加えて、実施例４０において、長波長側より大きい反射率を呈する短波長側の光は、４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長域の光である。よって、可視光に係るコールドミラー等に、より適したものとなる。

　又更に、実施例１～４０において、基材２と、１層目のＡｌ層１０との間に、基材２に対する１層目のＡｌ層１０の密着性を高めるための下地層３が設けられる。よって、光学多層膜４がより安定して設けられ、光学製品１の性能がより安定して発揮される。
　加えて、実施例１～４０において、低屈折率材料は、ＳｉＯ_２、ＣａＦ_２、ＭｇＦ_２の少なくとも何れかであり、又高屈折率材料は、Ｔａ_２Ｏ_５、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２、Ｎｂ_２Ｏ_５、ＨｆＯ_２、ＣｅＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＹＯ_２の少なくとも何れかであるから、光学製品１がより簡単に形成される。

　又、集光器１０１において実施例１～４０が用いられれば、チェレンコフ光のような所定波長域の光の検出感度を高め得る集光器１０１が提供される。
　更に、集光器１０１が筒又はその一部の形状を有する集光器本体１０２を備えており、集光器本体１０２の内面に、実施例１～４０の光学多層膜４が配置されれば、所定波長域の光の検出感度を高め得る集光器１０１が、より容易に提供可能となる。
　加えて、実施例１～３９の光学多層膜４が配置される集光器１０１は、ガンマ線観測装置用となり、より優れた性能を有するガンマ線観測装置用の集光器１０１が提供される。

［実施例５１～５６，比較例５３～５４］
　実施例５１～５６として、上述の第２－１形態に即した光学製品が、ＵＶ反射ＩＲ透過（集光器等）用に設計され、シミュレーションされた。実施例４１～５０，比較例３４～５２は、欠番とする。
　実施例５１～５６において、第２－１形態の光学多層膜（ＭＬＨＡＬＨ）に係る１層目の金属層（第１Ａｌ層）の物理膜厚以外の物理膜厚は、互いに同一である。又、下地層３の物理膜厚は、互いに同一（１０ｎｍ）である。
　更に、光学多層膜に係る１層目の第１Ａｌ層の物理膜厚を順に０，１０ｎｍとし、それ以外の層の物理膜厚を実施例５１～５６と同一とした比較例５３，５４が、併せて設計され、シミュレーションされた。
　実施例５１～５６，比較例５３～５４における各層の層目、材料及び物理膜厚（ｎｍ）、並びに総物理膜厚及びＩＲ／ＵＶ率が、次の表１１に示される。
　又、実施例５１～５６，比較例５３～５４のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図３４に示される。
　更に、実施例５１～５６，比較例５３～５４における、シミュレーションでの１層目の第１Ａｌ層の物理膜厚（１層目Ａｌ膜厚，ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係が、図３５に示される。尚、図３５では、１層目の物理膜厚が１３０，１５０，２００ｎｍである実施例のＩＲ／ＵＶ率についても示されている。

　１層目の第１Ａｌ層が無い比較例５３では、ＩＲ／ＵＶ率が４０％以上であるのに対し、１層目の第１Ａｌ層の物理膜厚が２０ｎｍ以上となる実施例５１～５６、及び１層目の第１Ａｌ層の物理膜厚が１０ｎｍである比較例５４では、ＩＲ／ＵＶ率が２５％以下となっている。
　又、比較例５３，５４では、短波長域において、十分な反射率が得られていない。
　かような状況から、第１Ａｌ層（金属層）の物理膜厚は、２０ｎｍ以上が好ましいことが分かる。

［実施例６１～６７，比較例６３］
　実施例６１～６７として、上述の第２－２形態に即した光学製品が、ＵＶ反射ＩＲ透過（集光器等）用に設計され、シミュレーションされた。実施例５７～６０，比較例５５～６２は、欠番とする。
　実施例６１～６７において、第２－２形態の光学多層膜（ＭＬＨＡＬＨ）に係る４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚以外の物理膜厚は、互いに同一である。又、下地層３の物理膜厚は、互いに同一（１０ｎｍ）である。
　更に、光学多層膜に係る４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚を０ｎｍとし、それ以外の層の物理膜厚を実施例６１～６７と同一とした比較例６３が、併せて設計され、シミュレーションされた。
　実施例６１～６７，比較例６３における各層の層目、材料及び物理膜厚（ｎｍ）、並びに総物理膜厚及びＩＲ／ＵＶ率が、次の表１２に示される。
　又、実施例６１～６７，比較例６３のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図３６に示される。
　更に、実施例６１～６７，比較例６３における、シミュレーションでの４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚（４層目Ａｌ膜厚，ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係が、図３７に示される。

　４層目の第２Ａｌ層が無い比較例６３では、ＩＲ／ＵＶ率が９０％以上であるのに対し、４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚が５ｎｍ以上３５ｎｍ以下となる実施例６１～６７では、ＩＲ／ＵＶ率が７０％以下となる。特に、４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下となる実施例６１～６６では、ＩＲ／ＵＶ率が６５％以下となる。
　かような状況から、第２Ａｌ層（最も空気側のＡｌ層）の物理膜厚は、５ｎｍ以上３５ｎｍ以下が好ましく、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下がより好ましいことが分かる。

［実施例７１～７８，比較例７３］
　実施例７１～７８として、上述の第２－３形態に即した光学製品が、ＶＬ反射ＩＲ透過（ペリスコープカメラ等）用に設計され、シミュレーションされた。第２－３形態は、第２－２形態の光学多層膜の１層目（金属層）を、第１Ａｌ層からＡｇ層に代えたものである。実施例６８～７０，比較例６４～７２は、欠番とする。
　実施例７１～７８において、第２－３形態の光学多層膜（ＭＬＨＡＬＨ）に係る４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚以外の物理膜厚は、互いに同一である。又、下地層３の物理膜厚は、互いに同一（１０ｎｍ）である。
　更に、光学多層膜に係る４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚を０ｎｍとし、それ以外の層の物理膜厚を実施例７１～７８と同一とした比較例７３が、併せて設計され、シミュレーションされた。
　実施例７１～７８，比較例７３における各層の層目、材料及び物理膜厚（ｎｍ）、並びに総物理膜厚及びＩＲ／ＶＬ率が、次の表１３に示される。
　又、実施例７１～７８，比較例７３のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝４５°）が、図３８に示される。
　更に、実施例７１～７８，比較例７３における、シミュレーションでの４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚（４層目Ａｌ膜厚，ｎｍ）とＩＲ／ＶＬ率（％）との関係が、図３９に示される。尚、図３９では、４層目の物理膜厚が４０，５０，６０ｎｍである実施例のＩＲ／ＶＬ率についても示されている。
　加えて、入射角度依存度を調べるため、実施例７２（４層目Ａｌ膜厚：１０ｎｍ）のシミュレーション上の分光反射率分布であって、３種の反射角δ＝３０°，４５°，６０°に係る分布が、図４０に示される。

　４層目の第２Ａｌ層が無い比較例７３では、ＩＲ／ＶＬ率が１００％を超えるのに対し、４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚が５ｎｍ以上３５ｎｍ以下となる実施例７１～７８では、ＩＲ／ＶＬ率が６０％以下となる。特に、４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下となる実施例７１～７７では、ＩＲ／ＶＬ率が５５％以下となる。
　かような状況から、第２Ａｌ層（最も空気側のＡｌ層）の物理膜厚は、５ｎｍ以上３５ｎｍ以下が好ましく、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下がより好ましいことが分かる。
　又、例えばペリスコープカメラ用ミラーでは、撮像素子が広がりを有するため、基本的な反射角δが例えば４５°と設定されつつ、ある程度の反射角δの幅（例えば４５°±１５°）においても短波長側及び長波長側での分光反射（透過）性能が安定していることが好ましい。この点、図４０において短波長側（４００～６００ｎｍ）及び長波長側（７００～９００ｎｍ）に注目すれば、実施例７２では反射角δが４５－１５＝３０°でも、４５°でも、４５＋１５＝６０°でも、互いに同様の分光反射率分布となっていることが分かる。つまり、実施例７２では、分光反射率分布の入射角度依存度が低く、より性能の良好なミラーとなっている。尚、実施例７１，７３～７７においても、実施例７２と同様に、分光反射率分布の入射角度依存度が低くなっている。

［実施例８１～８７，比較例８３］
　実施例８１～８７として、上述の第２－４形態に即した光学製品が、ＵＶ反射ＩＲ透過（集光器等）用に設計され、シミュレーションされた。実施例７９～８０，比較例７４～８２は、欠番とする。
　実施例８１～８７において、第２－４形態の光学多層膜（ＭＬＨＡＨ）に係る４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚以外の物理膜厚は、互いに同一である。又、下地層３の物理膜厚は、互いに同一（１０ｎｍ）である。
　更に、光学多層膜に係る４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚を０ｎｍとし、それ以外の層の物理膜厚を実施例８１～８７と同一とした比較例８３が、併せて設計され、シミュレーションされた。
　実施例８１～８７，比較例８３における各層の層目、材料及び物理膜厚（ｎｍ）、並びに総物理膜厚及びＩＲ／ＵＶ率が、次の表１４に示される。
　又、実施例８１～８７，比較例８３のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図４１に示される。
　更に、実施例８１～８７，比較例８３における、シミュレーションでの４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚（４層目Ａｌ膜厚，ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係が、図４２に示される。

　４層目の第２Ａｌ層が無い比較例８３では、ＩＲ／ＵＶ率が９５％以上であるのに対し、４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚が５ｎｍ以上３５ｎｍ以下となる実施例８１～８７では、ＩＲ／ＵＶ率が７５％以下となる。特に、４層目の第２Ａｌ層の物理膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下となる実施例８１～８６では、ＩＲ／ＵＶ率が７０．２％以下となる。
　かような状況から、第２Ａｌ層（最も空気側のＡｌ層）の物理膜厚は、５ｎｍ以上３５ｎｍ以下が好ましく、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下がより好ましいことが分かる。

［実施例９１～９７，比較例９３］
　実施例９１～９７として、上述の第２－５形態に即した光学製品が、ＵＶ反射ＩＲ透過（集光器等）用に設計され、シミュレーションされた。実施例８８～９０，比較例８４～９２は、欠番とする。
　実施例９１～９７において、第２－５形態の光学多層膜（ＭＬＨＡＬＨＡＬＨ）に係る７層目の第３Ａｌ層の物理膜厚以外の物理膜厚は、互いに同一である。又、下地層３の物理膜厚は、互いに同一（１０ｎｍ）である。
　更に、光学多層膜に係る７層目の第３Ａｌ層の物理膜厚を０ｎｍとし、それ以外の層の物理膜厚を実施例９１～９７と同一とした比較例９３が、併せて設計され、シミュレーションされた。
　実施例９１～９７，比較例９３における各層の層目、材料及び物理膜厚（ｎｍ）、並びにＩＲ／ＵＶ率が、次の表１５に示される。尚、スペースの関係上、表１５以降において、下地層３の物理膜厚及び総物理膜厚の表示が省略され、又「実施例」が「実」、「比較例」が「比」と表示される。
　又、実施例９１～９７，比較例９３のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図４３に示される。
　更に、実施例９１～９７，比較例９３における、シミュレーションでの７層目の第３Ａｌ層の物理膜厚（７層目Ａｌ膜厚，ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係が、図４４に示される。

　７層目の第３Ａｌ層が無い比較例９３では、ＩＲ／ＵＶ率が９０％以上であるのに対し、７層目の第３Ａｌ層の物理膜厚が５ｎｍ以上３５ｎｍ以下となる実施例９１～９７では、ＩＲ／ＵＶ率が７２％以下となる。特に、７層目の第３Ａｌ層の物理膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下となる実施例９１～９６では、ＩＲ／ＵＶ率が７０％以下となる。
　かような状況から、第３Ａｌ層（最も空気側のＡｌ層）の物理膜厚は、５ｎｍ以上３５ｎｍ以下が好ましく、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下がより好ましいことが分かる。

［実施例１０１～１０７，比較例１０３］
　実施例１０１～１０７として、上述の第２－６形態に即した光学製品が、ＵＶ反射ＩＲ透過（集光器等）用に設計され、シミュレーションされた。実施例９８～１００，比較例９４～１０２は、欠番とする。
　実施例１０１～１０７において、第２－６形態の光学多層膜（ＭＬＨＬＨＡＬＨＡＬＨ）に係る９層目の第３Ａｌ層の物理膜厚以外の物理膜厚は、互いに同一である。又、下地層３の物理膜厚は、互いに同一（１０ｎｍ）である。
　更に、光学多層膜に係る９層目の第３Ａｌ層の物理膜厚を０ｎｍとし、それ以外の層の物理膜厚を実施例１０１～１０７と同一とした比較例１０３が、併せて設計され、シミュレーションされた。
　実施例１０１～１０７，比較例１０３における各層の層目、材料及び物理膜厚（ｎｍ）、並びにＩＲ／ＵＶ率が、次の表１６に示される。
　又、実施例１０１～１０７，比較例１０３のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝６５°）が、図４５に示される。
　更に、実施例１０１～１０７，比較例１０３における、シミュレーションでの９層目の第３Ａｌ層の物理膜厚（９層目Ａｌ膜厚，ｎｍ）とＩＲ／ＵＶ率（％）との関係が、図４６に示される。

　９層目の第３Ａｌ層が無い比較例１０３では、ＩＲ／ＵＶ率が９０％以上であるのに対し、９層目の第３Ａｌ層の物理膜厚が５ｎｍ以上３５ｎｍ以下となる実施例１０１～１０７では、ＩＲ／ＵＶ率が７２％以下となる。特に、９層目の第３Ａｌ層の物理膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下となる実施例１０１～１０６では、ＩＲ／ＵＶ率が７０％以下となる。
　かような状況から、第３Ａｌ層（最も空気側のＡｌ層）の物理膜厚は、５ｎｍ以上３５ｎｍ以下が好ましく、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下がより好ましいことが分かる。

［実施例１１１～１１７，比較例１１３］
　実施例１１１～１１７として、上述の第２－７形態に即した光学製品が、ＶＬ反射ＩＲ透過（ペリスコープカメラ等）用に設計され、シミュレーションされた。実施例１０８～１１０，比較例１０４～１１２は、欠番とする。
　実施例１１１～１１７において、第２－７形態の光学多層膜（ＭＨＡＬＨＡＬＨＡＬＨ）に係る９層目の第４Ａｌ層の物理膜厚以外の物理膜厚は、互いに同一である。又、下地層３の物理膜厚は、互いに同一（１０ｎｍ）である。
　更に、光学多層膜に係る９層目の第４Ａｌ層の物理膜厚を０ｎｍとし、それ以外の層の物理膜厚を実施例１１１～１１７と同一とした比較例１１３が、併せて設計され、シミュレーションされた。
　実施例１１１～１１７，比較例１１３における各層の層目、材料及び物理膜厚（ｎｍ）、並びにＩＲ／ＶＬ率が、次の表１７に示される。
　又、実施例１１１～１１７，比較例１１３のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝４５°）が、図４７に示される。
　更に、実施例１１１～１１７，比較例１１３における、シミュレーションでの９層目の第４Ａｌ層の物理膜厚（９層目Ａｌ膜厚，ｎｍ）とＩＲ／ＶＬ率（％）との関係が、図４８に示される。尚、図４８では、９層目の物理膜厚が９ｎｍである実施例のＩＲ／ＶＬ率についても示されている。
　加えて、入射角度依存度を調べるため、実施例１１１の変更例（９層目Ａｌ膜厚：７ｎｍ）のシミュレーション上の分光反射率分布であって、３種の反射角δ＝３０°，４５°，６０°に係る分布が、図４９に示される。

　９層目の第４Ａｌ層が無い比較例１１３では、ＩＲ／ＶＬ率が８５％を超えるのに対し、９層目の第４Ａｌ層の物理膜厚が５ｎｍ以上３５ｎｍ以下となる実施例１１１～１１７では、ＩＲ／ＶＬ率が６３％以下となる。特に、９層目の第４Ａｌ層の物理膜厚が５ｎｍ以上３０ｎｍ以下となる実施例１１１～１１７では、ＩＲ／ＶＬ率が６０％以下となる。
　かような状況から、第４Ａｌ層（最も空気側のＡｌ層）の物理膜厚は、５ｎｍ以上３５ｎｍ以下が好ましく、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下がより好ましいことが分かる。
　又、入射角度依存度について、図４９において短波長側（４００～６００ｎｍ）及び長波長側（７００～９００ｎｍ）に注目すれば、実施例１１１の変更例では反射角δが４５－１５＝３０°でも、４５°でも、４５＋１５＝６０°でも、互いに同様の分光反射率分布となっていることが分かる。つまり、実施例１１１の変更例では、分光反射率分布の入射角度依存度が低く、より性能の良好なミラーとなっている。尚、実施例１１１～１１７においても、実施例１１１の変更例と同様に、分光反射率分布の入射角度依存度が低くなっている。

［実施例１２１～１２８］
　実施例１２１～１２８として、順に上述の第３－１～第３－８形態に即した光学製品が、ＵＶ反射ＩＲ透過（集光器等）用に設計され、シミュレーションされた。実施例１１８～１２０は、欠番とする。
　実施例１２１～１２７において、最も空気側のＡｌ層の物理膜厚は何れも１０ｎｍとされている。実施例１２８における最も空気側のＡｌ層の物理膜厚は、５ｎｍである。又、実施例１２１～１２８において、下地層３の物理膜厚は、互いに同一（１０ｎｍ）である。
　実施例１２１～１２８における各層の層目、材料及び物理膜厚（ｎｍ）が、次の表１８に示される。
　又、実施例１２１～１２８のシミュレーション上の分光反射率分布（反射角δ＝６０°）が、図５０に示される。
　更に、実施例１２１～１２８におけるＩＲ／ＵＶ率（％）が、図５１に示される。

　実施例１２１～１２８では、何れも、ＵＶ反射ＩＲ透過が実現され、ＩＲ／ＵＶ率が７０％以下となっている。
　かような状況から、第３－１～第３－８形態に即した膜構造の何れにおいても、十分なＵＶ反射ＩＲ透過が実現されることが分かる。
　尚、第３－１～第３－８形態の膜構造等が、以下再掲される。

第３－１形態　実施例１２１　ＭＨＡＬ
第３－２形態　実施例１２２　ＭＬＡＬ
第３－３形態　実施例１２３　ＭＬＨＡＨ
第３－４形態　実施例１２４　ＭＬＨＡＬＨＡＨ
第３－５形態　実施例１２５　ＭＬＨＡＬＨＡＬＨＡＨ
第３－６形態　実施例１２６　ＭＬＨＡＬＨＡＬＨＡＬＨＡＨ
第３－７形態　実施例１２７　ＭＬＨＡＬＨＡＬＨＡＬＨＡＬＨＡＨ
第３－８形態　実施例１２８　ＭＬＨＬＡＬＨＬ

［実施例５１～１２８のまとめ等］
　実施例５１～１２８は、基材２と、基材２の成膜面Ｆに間接的に形成される光学多層膜と、を備えており、光学多層膜は、短波長側の光を反射すると共に、その短波長側の光より長波長側の光の反射を抑制するものであり、光学多層膜における基材２側から数えて１層目の層は、金属製の金属層Ｍであり、更に、光学多層膜は、１層以上のＡｌ層Ａと、Ａｌ層Ａの基材２側に配置される、低屈折率材料製の低屈折率層Ｌ及び高屈折率材料製の高屈折率層Ｈの少なくとも一方と、Ａｌ層Ａの空気側に配置される、低屈折率材料製の低屈折率層Ｌ及び高屈折率材料製の高屈折率層Ｈの少なくとも一方と、を有しており、金属層Ｍの物理膜厚は、２０ｎｍ以上であり、最も空気側のＡｌ層Ａの物理膜厚は、５ｎｍ以上３５ｎｍ以下である。
　よって、製造時の変形が抑制される短波長選択反射型の光学製品が提供される。

　更に、実施例５１～７８，９１～１２１において、最も空気側のＡｌ層Ａの基板２側に隣接して、高屈折率層Ｈが配置されており、最も空気側のＡｌ層Ａの空気側に隣接して、低屈折率層Ｌが配置されており、即ち最も空気側のＡｌ層Ａについて「ＨＡＬ」となっている。よって、より性能の良い光学製品が提供される。
　又更に、実施例５１～１２８において、基材２と、金属層Ｍとの間に、基材２に対する金属層Ｍの密着性を高めるための下地層３が設けられる。よって、光学多層膜がより安定して設けられ、光学製品の性能がより安定して発揮される。
　加えて、実施例５１～１２８において、金属はＡｌ、Ａｇの少なくとも一方であるから、光学製品がより簡単に形成される。

　又、集光器１０１において実施例５１～１２８（特に実施例５１～６７，８１～１０７，１２１～１２８）が用いられれば、チェレンコフ光のような所定波長域の光の検出感度を高め得る集光器が提供される。

　１・・光学製品、２・・基材、３・・下地層、４・・光学多層膜、１０・・Ａｌ層（１層目：第１Ａｌ層，５層目：第２Ａｌ層）、１２・・低屈折率層（２層目：第１低屈折率層，４層目：第２低屈折率層，６層目：第３低屈折率層，８層目：第４低屈折率層）、１４・・高屈折率層（３層目：第１高屈折率層，７層目：第２高屈折率層）、１０１・・集光器、１０２・・集光器本体、Ｆ・・成膜面。

Claims

　基材と、
　前記基材の成膜面に直接又は間接的に形成される光学多層膜と、
を備えており、
　前記光学多層膜は、短波長側の光を反射すると共に、前記短波長側の光より長波長側の光の反射を抑制するものであって、前記基材側から数えて１層目の層、２層目の層、３層目の層、４層目の層、５層目の層、６層目の層、７層目の層及び８層目の層を有しており、
　前記１層目の層は、Ａｌ製の第１Ａｌ層であり、
　前記２層目の層は、低屈折率材料製の第１低屈折率層であり、
　前記３層目の層は、高屈折率材料製の第１高屈折率層であり、
　前記４層目の層は、低屈折率材料製の第２低屈折率層であり、
　前記５層目の層は、Ａｌ製の第２Ａｌ層であり、
　前記６層目の層は、低屈折率材料製の第３低屈折率層であり、
　前記７層目の層は、高屈折率材料製の第２高屈折率層であり、
　前記８層目の層は、低屈折率材料製の第４低屈折率層である
ことを特徴とする光学製品。
　前記第２Ａｌ層の物理膜厚は、５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である
ことを特徴とする請求項１に記載の光学製品。
　前記基材と、前記第１Ａｌ層との間に、前記基材に対する前記第１Ａｌ層の密着性を高めるための下地層が設けられる
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光学製品。
　前記第１低屈折率層、前記第２低屈折率層、前記第３低屈折率層及び前記第４低屈折率層の各屈折率は、前記第１高屈折率層及び前記第２高屈折率層の各屈折率よりも低い
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の光学製品。
　基材と、
　前記基材の成膜面に直接又は間接的に形成される光学多層膜と、
を備えており、
　前記光学多層膜は、短波長側の光を反射すると共に、前記短波長側の光より長波長側の光の反射を抑制するものであり、
　前記光学多層膜における前記基材側から数えて１層目の層は、金属製の金属層であり、
　更に、前記光学多層膜は、
　１層以上のＡｌ層と、
　前記Ａｌ層の前記基材側に配置される、低屈折率材料製の低屈折率層及び高屈折率材料製の高屈折率層の少なくとも一方と、
　前記Ａｌ層の空気側に配置される、低屈折率材料製の低屈折率層及び高屈折率材料製の高屈折率層の少なくとも一方と、
を有しており、
　前記金属層の物理膜厚は、２０ｎｍ以上であり、
　最も空気側の前記Ａｌ層の物理膜厚は、５ｎｍ以上３５ｎｍ以下である
ことを特徴とする光学製品。
　最も空気側の前記Ａｌ層の基板側に隣接して、前記高屈折率層が配置されており、
　最も空気側の前記Ａｌ層の空気側に隣接して、前記低屈折率層が配置されている
ことを特徴とする請求項５に記載の光学製品。
　前記基材と、前記金属層との間に、前記基材に対する前記金属層の密着性を高めるための下地層が設けられる
ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の光学製品。
　前記金属は、Ａｌ、Ａｇの少なくとも一方である
ことを特徴とする請求項５から請求項７の何れかに記載の光学製品。
　前記短波長側の光は、６００ｎｍ未満の波長域の光である
ことを特徴とする請求項１から請求項８の何れかに記載の光学製品。
　前記短波長側の光は、３００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域の光である
ことを特徴とする請求項９に記載の光学製品。
　前記短波長側の光は、４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長域の光である
ことを特徴とする請求項１から請求項１０の何れかに記載の光学製品。
　前記低屈折率材料は、ＳｉＯ_２、ＣａＦ_２、ＭｇＦ_２の少なくとも何れかである
ことを特徴とする請求項１から請求項１１の何れかに記載の光学製品。
　前記高屈折率材料は、Ｔａ_２Ｏ_５、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２、Ｎｂ_２Ｏ_５、ＨｆＯ_２、ＣｅＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＹＯ_２の少なくとも何れかである
ことを特徴とする請求項１から請求項１２の何れかに記載の光学製品。
　請求項１から請求項１３の何れかに記載の光学製品が用いられている
ことを特徴とする集光器。
　筒又はその一部の形状を有する集光器本体を備えており、
　前記集光器本体の内面に、前記光学多層膜が配置されている
ことを特徴とする請求項１４に記載の集光器。
　ガンマ線観測装置用である
ことを特徴とする請求項１４又は請求項１５に記載の集光器。