JP2016057471A - Anti-reflection film and optical component having the same - Google Patents

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Satonori Wada
賢憲 和田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an anti-reflection film that exhibits a good anti-reflection effect while minimizing an increase in manufacturing time, manufacturing cost, and film thickness, and to provide an optical component having the same.SOLUTION: An anti-reflection film 30 comprises first through fifth layers 40-80 in order from a substrate 20 side in a stack, the first layer 40 having a refractive index of 1.30-1.75 and physical thickness of 0-220 nm, the second layer 50 having a refractive index of 1.60-2.50 and physical thickness of 4-120 nm, the third layer 60 having a refractive index of 1.30-1.75 and physical thickness of 4-170 nm, the fourth layer 70 having a refractive index of 1.90-2.50 and physical thickness of 10-160 nm, and the fifth layer 80 having a refractive index of 1.30-1.50 and physical thickness of 80-120 nm.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、カメラ、ビデオ、DVD等の光学機器に搭載されるレンズ等の光学部品に適用される反射防止膜及びこれを有する光学部品に関する。   The present invention relates to an antireflection film applied to an optical component such as a lens mounted on an optical device such as a camera, a video, or a DVD, and an optical component having the same.

従来より光学部品には、その用途により様々なコーティングが施されてきた。その中でも反射防止膜は最も一般的なコーティングであり、光学備品の表面反射率を低減するために多く用いられている。   Conventionally, various coatings have been applied to optical components depending on the application. Among them, the antireflection film is the most common coating, and is often used to reduce the surface reflectance of optical fixtures.

すなわち、光学部品用の基板として一般に使用される光学ガラスBK7(屈折率1.52)を例に挙げると、入射光に対して片面で約4%、両面では約8%の反射損失があり、光学系においては、この反射が、光量損失やノイズや外光の写りこみといった様々な問題の発生原因となる。そのため、このような反射に起因した問題を解決するために反射防止膜が一般に用いられる。   That is, taking optical glass BK7 (refractive index of 1.52), which is generally used as a substrate for optical components, as an example, there is a reflection loss of about 4% on one side and about 8% on both sides with respect to incident light, In the optical system, this reflection causes various problems such as light loss, noise, and reflection of external light. Therefore, an antireflection film is generally used to solve the problem caused by such reflection.

通常、このような反射防止膜は、1〜4層構造で形成され、すなわち、基板上に単層膜を形成するか、基板上に高屈折率材料と低屈折率材料を交互に2層〜4層で積層することで形成され、これにより、薄膜による光の干渉作用を利用して反射防止効果を得ている。   Usually, such an antireflection film is formed in a 1 to 4 layer structure, that is, a single layer film is formed on a substrate, or a high refractive index material and a low refractive index material are alternately formed on a substrate in two layers. It is formed by laminating four layers, thereby obtaining an antireflection effect by utilizing the light interference effect of the thin film.

ここで、一般的に用いられる4層構造の反射防止膜の構成の例を示す。
基板:BK7(屈折率1.52)、第1層:(ZrO、屈折率2.05、物理膜厚28.1nm)、第2層:(SiO、屈折率1.46、物理膜厚20.0nm)、第3層:(ZrO、屈折率2.05、物理膜厚72.3nm)、第4層:(SiO、屈折率1.46、物理膜厚90.0nm)。
Here, an example of the configuration of a commonly used four-layer antireflection film will be shown.
Substrate: BK7 (refractive index 1.52), first layer: (ZrO 2 , refractive index 2.05, physical film thickness 28.1 nm), second layer: (SiO 2 , refractive index 1.46, physical film thickness) 20.0 nm), third layer: (ZrO 2 , refractive index 2.05, physical film thickness 72.3 nm), fourth layer: (SiO 2 , refractive index 1.46, physical film thickness 90.0 nm).

ところが、上述したような4層構造の反射防止膜では、430〜650nmの波長域において分光反射率が0.5%以下程度と充分な低反射率を得ることができず、また、種々の屈折率を持つ基板に対して所望の反射率を得ることが難しいという欠点がある。   However, the antireflection film having the four-layer structure as described above cannot obtain a sufficiently low reflectance of about 0.5% or less in the wavelength range of 430 to 650 nm, and various refractions can be obtained. There is a drawback that it is difficult to obtain a desired reflectance with respect to a substrate having a refractive index.

このような問題点を解決するためには、より多くの層から成る反射防止膜による反射防止処理が有効であり、このような反射防止膜の一例として、特許文献1〜3に記載の反射防止膜が知られている。   In order to solve such problems, an antireflection treatment using an antireflection film composed of more layers is effective. As an example of such an antireflection film, antireflection processes described in Patent Documents 1 to 3 are available. Membranes are known.

特開平05−002101号公報JP 05-002101 A 特開昭59−208501号公報JP 59-208501 A 特開2011−141339号公報JP 2011-141339 A

特許文献1、2では、5層の反射防止膜が開示されており、特に400〜450nmの範囲の反射率を落とすことができると記載されている。しかしながら、より広い可視域430〜650nmの範囲では、充分な低反射率を得ることができないという問題がある。また、第1層にMgF膜を使用しているが、フッ化物膜はプラズマ耐性が低く、フッ化物膜上へのアシスト成膜の妨げとなり、最終層以外への使用は機械特性を劣化させる原因となる。 Patent Documents 1 and 2 disclose five layers of antireflection films, and particularly describe that the reflectance in the range of 400 to 450 nm can be reduced. However, there is a problem that a sufficiently low reflectance cannot be obtained in a wider visible region of 430 to 650 nm. Although the MgF 2 film is used for the first layer, the fluoride film has low plasma resistance, hinders assist film formation on the fluoride film, and use for other than the final layer deteriorates mechanical properties. Cause.

また、特許文献3では、SiO/TiOの交互層で11層の反射防止膜が開示されているが、層数が11層と多く、総膜厚も500〜630nmと厚いため、実際の製造において成膜時間が長く、多大な製造コストを必要とするという問題があった。 Further, Patent Document 3 discloses 11 layers of antireflection films with alternating layers of SiO 2 / TiO 2 , but since the number of layers is as large as 11 layers and the total film thickness is as thick as 500 to 630 nm, There is a problem in that the film formation time is long in manufacturing and a great manufacturing cost is required.

そこで、本発明は、これらの問題点を解決するものであり、製造時間や製造コストや総膜厚の増加を抑えつつ、良好な反射防止効果を奏する反射防止膜及びこれを有する光学部品を提供することを目的とするものである。   Accordingly, the present invention solves these problems and provides an antireflection film that exhibits a good antireflection effect while suppressing an increase in manufacturing time, manufacturing cost, and total film thickness, and an optical component having the same. It is intended to do.

本発明の反射防止膜は、基板側から順に第1層〜第5層を積層して成る反射防止膜であって、第1層は、屈折率が1.30〜1.75、物理膜厚が0〜220nmであり、第2層は、屈折率が1.60〜2.50、物理膜厚が4〜120nmであり、第3層は、屈折率が1.30〜1.75、物理膜厚が4〜170nmであり、第4層は、屈折率が1.90〜2.50、物理膜厚が10〜160nmであり、第5層は、屈折率が1.30〜1.50、物理膜厚が80〜120nmであることにより、前記課題を解決するものである。
また、本発明の光学部品は、前記反射防止膜と、前記反射防止膜が形成された基板とを有することにより、前記課題を解決するものである。
The antireflection film of the present invention is an antireflection film formed by laminating a first layer to a fifth layer in order from the substrate side. The first layer has a refractive index of 1.30 to 1.75, a physical film thickness. The second layer has a refractive index of 1.60 to 2.50 and a physical film thickness of 4 to 120 nm, and the third layer has a refractive index of 1.30 to 1.75 and physical. The film thickness is 4 to 170 nm, the fourth layer has a refractive index of 1.90 to 2.50, the physical film thickness is 10 to 160 nm, and the fifth layer has a refractive index of 1.30 to 1.50. The physical film thickness of 80 to 120 nm solves the above-mentioned problem.
Moreover, the optical component of the present invention solves the above problems by including the antireflection film and a substrate on which the antireflection film is formed.

本発明によれば、第1層を、屈折率:1.30〜1.75、物理膜厚:0〜220nm、第2層を、屈折率:1.60〜2.50、物理膜厚:4〜120nm、第3層を、屈折率:1.30〜1.75、物理膜厚:4〜170nm、第4層を、屈折率:1.90〜2.50、物理膜厚:10〜160nm、第5層を、屈折率:1.30〜1.50、物理膜厚:80〜120nmで形成することにより、層数を少なく抑えて、製造時間や製造コストや総膜厚の増加を抑えつつ、良好な反射防止効果を奏することができ、特に、430〜650nmの波長域における分光反射率を0.1%以下に抑えることができる。   According to the present invention, the first layer has a refractive index of 1.30 to 1.75, a physical film thickness of 0 to 220 nm, and the second layer has a refractive index of 1.60 to 2.50 and a physical film thickness: 4 to 120 nm, 3rd layer, refractive index: 1.30 to 1.75, physical film thickness: 4 to 170 nm, 4th layer, refractive index: 1.90 to 2.50, physical film thickness: 10 By forming the fifth layer at 160 nm with a refractive index of 1.30 to 1.50 and a physical film thickness of 80 to 120 nm, the number of layers can be reduced, and the manufacturing time, manufacturing cost, and total film thickness can be increased. While suppressing, a favorable antireflection effect can be exhibited, and in particular, the spectral reflectance in the wavelength range of 430 to 650 nm can be suppressed to 0.1% or less.

本発明の光学部品の構成例を示す断面図。Sectional drawing which shows the structural example of the optical component of this invention. 第1実施例の解析結果を示す表及びグラフ。The table | surface and graph which show the analysis result of 1st Example. 第2実施例の解析結果を示す表及びグラフ。The table | surface and graph which show the analysis result of 2nd Example. 第3実施例の解析結果を示す表及びグラフ。The table | surface and graph which show the analysis result of 3rd Example. 第4実施例の解析結果を示す表及びグラフ。The table | surface and graph which show the analysis result of 4th Example. 第5実施例の解析結果を示す表及びグラフ。The table | surface and graph which show the analysis result of 5th Example. 第6実施例の解析結果を示す表及びグラフ。The table | surface and graph which show the analysis result of 6th Example. 第7実施例の解析結果を示す表及びグラフ。The table | surface and graph which show the analysis result of 7th Example. 第7実施例の計測結果を示す表及びグラフ。The table | surface and graph which show the measurement result of 7th Example. 比較例の解析結果を示す表及びグラフ。The table | surface and graph which show the analysis result of a comparative example.

本発明の光学部品を、添付の図面を用いて以下に説明する。   The optical component of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

光学部品10は、カメラ、ビデオ、DVD等の光学機器に搭載されるレンズ等として構成され、図1に示すように、基板20と、基板20の片面に形成された反射防止膜30とから構成されている。   The optical component 10 is configured as a lens or the like mounted on an optical device such as a camera, video, or DVD, and includes a substrate 20 and an antireflection film 30 formed on one surface of the substrate 20 as shown in FIG. Has been.

基板20は、屈折率が1.3〜2.4の値を示すものであり、このような基板20の材料の例としては、BK7(屈折率1.52)、合成石英ガラス(屈折率1.46)、サファイアガラス(屈折率1.77)、LiNbO(屈折率2.2)等が挙げられる。 The substrate 20 has a refractive index of 1.3 to 2.4. Examples of the material of the substrate 20 include BK7 (refractive index 1.52), synthetic quartz glass (refractive index 1). .46), sapphire glass (refractive index 1.77), LiNbO 3 (refractive index 2.2), and the like.

反射防止膜30は、真空蒸着法、イオンアシスト蒸着法(IAD)、イオンプレーティング蒸着法(IP)、及び、CVD法の群から選択される1つ以上の方法によって、図1に示すように、基板20側から順に第1層40〜第5層80を積層することで構成される。   As shown in FIG. 1, the antireflection film 30 is formed by one or more methods selected from the group consisting of vacuum deposition, ion-assisted deposition (IAD), ion plating deposition (IP), and CVD. The first layer 40 to the fifth layer 80 are stacked in order from the substrate 20 side.

第1層40は、屈折率が1.30〜1.75、物理膜厚が0〜220nmとなるように形成され、第1層40の材料としては、SiO、Al、SiO、MgO、または、下記の混合材料が挙げられる。 The first layer 40 is formed to have a refractive index of 1.30 to 1.75 and a physical film thickness of 0 to 220 nm. The material of the first layer 40 is SiO 2 , Al 2 O 3 , SiO, MgO or the following mixed material is mentioned.

ここで、本明細書で用いられる「混合材料」とは、SiO、Al、SiO、MgO、Y、SnO、Ta、HfO、ZrO、CeO、WO、TiO、Nb、La、ZnO、NaAl14、NaAlF、AlF、MgF、CaF、BaF、及び、YFから選択された少なくとも2種を混合した材料のことを意味する。 Here, the “mixed material” used in this specification refers to SiO 2 , Al 2 O 3 , SiO, MgO, Y 2 O 3 , SnO 2 , Ta 2 O 5 , HfO 2 , ZrO 2 , CeO 2 , Selected from WO 3 , TiO 2 , Nb 2 O 5 , La 2 O 3 , ZnO, Na 5 Al 3 F 14 , Na 3 AlF 6 , AlF 3 , MgF 2 , CaF 2 , BaF 2 , and YF 3 It means a material in which at least two kinds are mixed.

第2層50は、屈折率が1.60〜2.50、物理膜厚が4〜120nmとなるように形成され、第2層50の材料としては、Al、SiO、Y、SnO、Ta、HfO、ZrO、CeO、WO、TiO、Nb、La、ZnO、または、前記混合材料が挙げられる。 The second layer 50 is formed so as to have a refractive index of 1.60 to 2.50 and a physical film thickness of 4 to 120 nm. The material of the second layer 50 includes Al 2 O 3 , SiO, and Y 2 O. 3, SnO 2, Ta 2 O 5, HfO 2, ZrO 2, CeO 2, WO 3, TiO 2, Nb 2 O 5, La 2 O 3, ZnO , or the mixed materials.

第3層60は、屈折率が1.30〜1.75、物理膜厚が4〜170nmとなるように形成され、第3層60の材料としては、SiO、Al、SiO、MgO、または、前記混合材料が挙げられる。 The third layer 60 is formed so as to have a refractive index of 1.30 to 1.75 and a physical film thickness of 4 to 170 nm. Materials of the third layer 60 include SiO 2 , Al 2 O 3 , SiO, MgO or the mixed material can be given.

第4層70は、屈折率が1.90〜2.50、物理膜厚が10〜160nmとなるように形成され、第4層70の材料としては、SnO、Ta、HfO、ZrO、CeO、WO、TiO、Nb、La、ZnO、または、前記混合材料が挙げられる。 The fourth layer 70 is formed so as to have a refractive index of 1.90 to 2.50 and a physical film thickness of 10 to 160 nm. The material of the fourth layer 70 is SnO 2 , Ta 2 O 5 , HfO 2. , ZrO 2 , CeO 2 , WO 3 , TiO 2 , Nb 2 O 5 , La 2 O 3 , ZnO, or the mixed material.

第5層80は、屈折率が1.30〜1.50、物理膜厚が80〜120nmとなるように形成され、第5層80の材料としては、NaAl14、NaAlF、AlF、MgF、CaF、SiO、BaF、YF、または、前記混合材料が挙げられる。 The fifth layer 80 is formed so as to have a refractive index of 1.30 to 1.50 and a physical film thickness of 80 to 120 nm. The material of the fifth layer 80 is Na 5 Al 3 F 14 , Na 3 AlF. 6, AlF 3, MgF 2, CaF 2, SiO 2, BaF 2, YF 3, or the mixed materials.

なお、図1に示す例では、反射防止膜30の表面に何らの層を形成していないが、反射防止膜30の表面に、サイトップ(登録商標、旭硝子(株)製)、パリレン、ポリパラキシリレン、テフロン(登録商標)、ポリエチレン、ダイヤモンドライクカーボン等から成る層を更に形成してもよい。   In the example shown in FIG. 1, no layer is formed on the surface of the antireflection film 30, but Cytop (registered trademark, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), parylene, poly A layer made of paraxylylene, Teflon (registered trademark), polyethylene, diamond-like carbon, or the like may be further formed.

このようにして得られた光学部品10では、430〜650nmの波長域における分光反射率が0.1%以下の反射防止効果を有する。   The optical component 10 thus obtained has an antireflection effect with a spectral reflectance of 0.1% or less in the wavelength region of 430 to 650 nm.

以下に、本発明の複数の実施例について、図面に基づいて説明する。下記の各実施例は、基板20及び各層40〜80の材料設計を様々に変更し、解析を行うことにより、430〜650nmの波長域において分光反射率が0.1%以下になるように、各層40〜80の物理膜厚を最適化したものである。   Below, a plurality of examples of the present invention are described based on a drawing. In each of the following examples, the material design of the substrate 20 and each layer 40 to 80 is variously changed and analyzed, so that the spectral reflectance is 0.1% or less in the wavelength region of 430 to 650 nm. The physical film thickness of each layer 40-80 is optimized.

[実施例1]
まず、本発明の第1実施例について、図2に基づいて以下に説明する。
[Example 1]
First, a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.

第1実施例では、基板20をBK7(屈折率1.52)を材料として設計し、第1層40の材料をAl(屈折率1.65)とし、第2層50の材料をLa及びTiOの混合物(屈折率2.0)とし、第3層60の材料をAl(屈折率1.65)とし、第4層70の材料をTa(屈折率2.2)とし、第5層80の材料をMgF(屈折率1.38)として設計した。 In the first embodiment, the substrate 20 is designed using BK7 (refractive index 1.52) as a material, the first layer 40 is made of Al 2 O 3 (refractive index 1.65), and the second layer 50 is made of a material. A mixture of La 2 O 3 and TiO 2 (refractive index 2.0) is used, the material of the third layer 60 is Al 2 O 3 (refractive index 1.65), and the material of the fourth layer 70 is Ta 2 O 5 ( The material of the fifth layer 80 was designed as MgF 2 (refractive index 1.38).

そして、この第1実施例の光学部品10では、第1層40の物理膜厚を74.7nmで設計し、第2層50の物理膜厚を114.8nmで設計し、第3層60の物理膜厚を132.2nmで設計し、第4層70の物理膜厚を110.2nmで設計し、第5層80の物理膜厚を91nmで設計した場合に、430〜650nmの波長域において、分光反射率が0.1%以下の値を示すことが確認された。   In the optical component 10 of the first embodiment, the physical thickness of the first layer 40 is designed to be 74.7 nm, the physical thickness of the second layer 50 is designed to be 114.8 nm, When the physical film thickness is designed at 132.2 nm, the physical film thickness of the fourth layer 70 is designed at 110.2 nm, and the physical film thickness of the fifth layer 80 is designed at 91 nm, in the wavelength range of 430 to 650 nm It was confirmed that the spectral reflectance showed a value of 0.1% or less.

[実施例2]
次に、本発明の第2実施例について、図3に基づいて以下に説明する。
[Example 2]
Next, a second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.

第2実施例では、基板20を合成石英ガラス(屈折率1.46)を材料として設計し、第1層40〜第5層80の材料を第1実施例と同様に設計した。   In the second embodiment, the substrate 20 is designed using synthetic quartz glass (refractive index 1.46) as a material, and the materials of the first layer 40 to the fifth layer 80 are designed in the same manner as in the first embodiment.

そして、この第2実施例の光学部品10では、第1層40の物理膜厚を72nmで設計し、第2層50の物理膜厚を111.6nmで設計し、第3層60の物理膜厚を138.1nmで設計し、第4層70の物理膜厚を111nmで設計し、第5層80の物理膜厚を90nmで設計した場合に、430〜650nmの波長域において、分光反射率が0.1%以下の値を示すことが確認された。   In the optical component 10 of the second embodiment, the physical film thickness of the first layer 40 is designed to be 72 nm, the physical film thickness of the second layer 50 is designed to be 111.6 nm, and the physical film of the third layer 60 is designed. When the thickness is designed to be 138.1 nm, the physical thickness of the fourth layer 70 is designed to be 111 nm, and the physical thickness of the fifth layer 80 is designed to be 90 nm, the spectral reflectance is measured in the wavelength range of 430 to 650 nm. Was confirmed to show a value of 0.1% or less.

[実施例3]
次に、本発明の第3実施例について、図4に基づいて以下に説明する。
[Example 3]
Next, a third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.

第3実施例では、基板20をサファイアガラス(屈折率1.77)を材料として設計し、第1層40〜第5層80の材料を第1実施例と同様に設計した。   In the third embodiment, the substrate 20 is designed using sapphire glass (refractive index 1.77) as a material, and the materials of the first layer 40 to the fifth layer 80 are designed in the same manner as in the first embodiment.

そして、この第3実施例の光学部品10では、第1層40の物理膜厚を152nmで設計し、第2層50の物理膜厚を115nmで設計し、第3層60の物理膜厚を127.7nmで設計し、第4層70の物理膜厚を110.7nmで設計し、第5層80の物理膜厚を91.7nmで設計した場合に、430〜650nmの波長域において、分光反射率が0.1%以下の値を示すことが確認された。   In the optical component 10 of the third embodiment, the physical thickness of the first layer 40 is designed at 152 nm, the physical thickness of the second layer 50 is designed at 115 nm, and the physical thickness of the third layer 60 is set. In the wavelength range of 430 to 650 nm, the fourth layer 70 is designed to have a physical film thickness of 110.7 nm, and the fifth layer 80 is designed to have a physical film thickness of 91.7 nm. It was confirmed that the reflectance shows a value of 0.1% or less.

[実施例4]
次に、本発明の第4実施例について、図5に基づいて以下に説明する。
[Example 4]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.

第4実施例では、基板20をLiNbO結晶(屈折率2.2)を材料として設計し、第1層40〜第5層80の材料を第1実施例と同様に設計した。 In the fourth embodiment, the substrate 20 is designed using a LiNbO 3 crystal (refractive index of 2.2) as a material, and the materials of the first layer 40 to the fifth layer 80 are designed in the same manner as in the first embodiment.

そして、この第4実施例の光学部品10では、第1層40の物理膜厚を0nmで設計し、第2層50の物理膜厚を74nmで設計し、第3層60の物理膜厚を167nmで設計し、第4層70の物理膜厚を121.5nmで設計し、第5層80の物理膜厚を95.8nmで設計した場合に、430〜650nmの波長域において、分光反射率が0.1%以下の値を示すことが確認された。   In the optical component 10 of the fourth embodiment, the physical thickness of the first layer 40 is designed to be 0 nm, the physical thickness of the second layer 50 is designed to be 74 nm, and the physical thickness of the third layer 60 is In the case where the fourth layer 70 is designed to have a physical film thickness of 121.5 nm and the fifth layer 80 is designed to have a physical film thickness of 95.8 nm, the spectral reflectance is measured in the wavelength range of 430 to 650 nm. Was confirmed to show a value of 0.1% or less.

[実施例5]
次に、本発明の第5実施例について、図6に基づいて以下に説明する。
[Example 5]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.

第5実施例では、基板20をBK7(屈折率1.52)を材料として設計し、第1層40の材料をSiO(屈折率1.46)とし、第2層50の材料をAl(屈折率1.65)とし、第3層60の材料をSiO(屈折率1.46)とし、第4層70の材料をTa(屈折率2.2)とし、第5層80の材料をMgF(屈折率1.38)として設計した。 In the fifth embodiment, the substrate 20 is designed using BK7 (refractive index 1.52) as a material, the material of the first layer 40 is SiO 2 (refractive index 1.46), and the material of the second layer 50 is Al 2. O 3 (refractive index 1.65), the material of the third layer 60 is SiO 2 (refractive index 1.46), the material of the fourth layer 70 is Ta 2 O 5 (refractive index 2.2), The material of the five layers 80 was designed as MgF 2 (refractive index 1.38).

そして、この第5実施例の光学部品10では、第1層40の物理膜厚を91nmで設計し、第2層50の物理膜厚を48.2nmで設計し、第3層60の物理膜厚を23.3nmで設計し、第4層70の物理膜厚を121.5nmで設計し、第5層80の物理膜厚を94nmで設計した場合に、430〜650nmの波長域において、分光反射率が0.1%以下の値を示すことが確認された。   In the optical component 10 of the fifth embodiment, the physical thickness of the first layer 40 is designed to be 91 nm, the physical thickness of the second layer 50 is designed to be 48.2 nm, and the physical film of the third layer 60 is designed. When the thickness is designed to be 23.3 nm, the physical thickness of the fourth layer 70 is designed to be 121.5 nm, and the physical thickness of the fifth layer 80 is designed to be 94 nm, in the wavelength region of 430 to 650 nm, It was confirmed that the reflectance shows a value of 0.1% or less.

[実施例6]
次に、本発明の第6実施例について、図7に基づいて以下に説明する。
[Example 6]
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.

第5実施例では、基板20をBK7(屈折率1.52)を材料として設計し、第1層40の材料をSiO(屈折率1.46)とし、第2層50の材料をTiO(屈折率2.45)とし、第3層60の材料をSiO(屈折率1.46)とし、第4層70の材料をTiO(屈折率2.45)とし、第5層80の材料をSiO(屈折率1.46)として設計した。 In the fifth embodiment, the substrate 20 is designed using BK7 (refractive index 1.52) as a material, the material of the first layer 40 is SiO 2 (refractive index 1.46), and the material of the second layer 50 is TiO 2. (Refractive index 2.45), the material of the third layer 60 is SiO 2 (refractive index 1.46), the material of the fourth layer 70 is TiO 2 (refractive index 2.45), The material was designed as SiO 2 (refractive index 1.46).

そして、この第6実施例の光学部品10では、第1層40の物理膜厚を30.5nmで設計し、第2層50の物理膜厚を12.4nmで設計し、第3層60の物理膜厚を38.4nmで設計し、第4層70の物理膜厚を113nmで設計し、第5層80の物理膜厚を89.7nmで設計した場合に、430〜650nmの波長域において、分光反射率が0.1%以下の値を示すことが確認された。   In the optical component 10 of the sixth embodiment, the physical thickness of the first layer 40 is designed to be 30.5 nm, the physical thickness of the second layer 50 is designed to be 12.4 nm, When the physical film thickness is designed at 38.4 nm, the physical film thickness of the fourth layer 70 is designed at 113 nm, and the physical film thickness of the fifth layer 80 is designed at 89.7 nm, in the wavelength range of 430 to 650 nm It was confirmed that the spectral reflectance showed a value of 0.1% or less.

[実施例7]
次に、本発明の第7実施例について、図8に基づいて以下に説明する。
[Example 7]
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.

第7実施例では、基板20をBK7(屈折率1.52)を材料として設計し、第1層40の材料をSiO(屈折率1.46)とし、第2層50の材料をTa(屈折率2.2)とし、第3層60の材料をSiO(屈折率1.46)とし、第4層70の材料をTa(屈折率2.2)とし、第5層80の材料をMgF(屈折率1.38)として設計した。 In the seventh embodiment, the substrate 20 is designed using BK7 (refractive index 1.52) as a material, the material of the first layer 40 is SiO 2 (refractive index 1.46), and the material of the second layer 50 is Ta 2. O 5 (refractive index 2.2), the material of the third layer 60 is SiO 2 (refractive index 1.46), the material of the fourth layer 70 is Ta 2 O 5 (refractive index 2.2), The material of the five layers 80 was designed as MgF 2 (refractive index 1.38).

そして、この第7実施例の光学部品10では、第1層40の物理膜厚を80.2nmで設計し、第2層50の物理膜厚を11nmで設計し、第3層60の物理膜厚を46.5nmで設計し、第4層70の物理膜厚を124.8nmで設計し、第5層80の物理膜厚を95nmで設計した場合に、430〜650nmの波長域において、分光反射率が0.1%以下の値を示すことが確認された。   In the optical component 10 of the seventh embodiment, the physical thickness of the first layer 40 is designed to be 80.2 nm, the physical thickness of the second layer 50 is designed to be 11 nm, and the physical film of the third layer 60 is designed. In the case where the thickness is designed to be 46.5 nm, the physical thickness of the fourth layer 70 is designed to be 124.8 nm, and the physical thickness of the fifth layer 80 is designed to be 95 nm, in the wavelength region of 430 to 650 nm, It was confirmed that the reflectance shows a value of 0.1% or less.

また、上述した第7実施例においては、上記の条件で、真空蒸着法によって光学部品10を実際に形成し、分光反射率を測定した。この測定結果を示す図9のグラフから分かるように、解析結果と測定結果との間には殆ど差が見られず、430〜650nmの波長域において、分光反射率が0.1%以下の値を示すことが確認された。   In the seventh embodiment described above, the optical component 10 was actually formed by the vacuum deposition method under the above conditions, and the spectral reflectance was measured. As can be seen from the graph of FIG. 9 showing this measurement result, there is almost no difference between the analysis result and the measurement result, and the spectral reflectance is 0.1% or less in the wavelength region of 430 to 650 nm. It was confirmed that

[比較例]
次に、本発明の比較例について、図10に基づいて以下に説明する。
[Comparative example]
Next, a comparative example of the present invention will be described below based on FIG.

この比較例では、一般的な4層構造の反射防止膜30、すなわち、基板20をBK7(屈折率1.52)を材料として設計し、第1層40の材料をTiO及びZrOの混合物(屈折率2.05)とし、第2層50の材料をSiO(屈折率1.46)とし、第3層60の材料をTiO及びZrOの混合物(屈折率2.05)とし、第4層70の材料をSiO(屈折率1.46)とした場合の反射防止膜30について解析を行うことにより、430〜650nmの波長域における分光反射率が低くなるように、各層40〜70の物理膜厚を最適化したものである。 In this comparative example, a general antireflection film 30 having a four-layer structure, that is, the substrate 20 is designed using BK7 (refractive index of 1.52) as a material, and the material of the first layer 40 is a mixture of TiO 2 and ZrO 2 . (Refractive index 2.05), the material of the second layer 50 is SiO 2 (refractive index 1.46), the material of the third layer 60 is a mixture of TiO 2 and ZrO 2 (refractive index 2.05), By analyzing the antireflection film 30 in the case where the material of the fourth layer 70 is SiO 2 (refractive index 1.46), each layer 40 to 40 so that the spectral reflectance in the wavelength region of 430 to 650 nm is lowered. The physical film thickness of 70 is optimized.

そして、この比較例の解析結果から、430〜650nmの波長域において、分光反射率を0.1%以下に抑えることができないことが分かった。   From the analysis result of this comparative example, it was found that the spectral reflectance could not be suppressed to 0.1% or less in the wavelength range of 430 to 650 nm.

10 ・・・ 光学部品
20 ・・・ 基板
30 ・・・ 反射防止膜
40 ・・・ 第1層
50 ・・・ 第2層
60 ・・・ 第3層
70 ・・・ 第4層
80 ・・・ 第5層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Optical component 20 ... Board | substrate 30 ... Antireflection film 40 ... 1st layer 50 ... 2nd layer 60 ... 3rd layer 70 ... 4th layer 80 ... 5th layer

Claims (6)

基板側から順に第1層〜第5層を積層して成る反射防止膜であって、
第1層は、屈折率が1.30〜1.75、物理膜厚が0〜220nmであり、
第2層は、屈折率が1.60〜2.50、物理膜厚が4〜120nmであり、
第3層は、屈折率が1.30〜1.75、物理膜厚が4〜170nmであり、
第4層は、屈折率が1.90〜2.50、物理膜厚が10〜160nmであり、
第5層は、屈折率が1.30〜1.50、物理膜厚が80〜120nmである
ことを特徴とする反射防止膜。
An antireflection film comprising a first layer to a fifth layer laminated in order from the substrate side,
The first layer has a refractive index of 1.30 to 1.75, a physical film thickness of 0 to 220 nm,
The second layer has a refractive index of 1.60 to 2.50 and a physical film thickness of 4 to 120 nm.
The third layer has a refractive index of 1.30 to 1.75 and a physical film thickness of 4 to 170 nm.
The fourth layer has a refractive index of 1.90 to 2.50 and a physical film thickness of 10 to 160 nm.
The fifth layer has a refractive index of 1.30 to 1.50 and a physical film thickness of 80 to 120 nm.
SiO、Al、SiO、MgO、Y、SnO、Ta、HfO、ZrO、CeO、WO、TiO、Nb、La、ZnO、NaAl14、NaAlF、AlF、MgF、CaF、BaF、及び、YFから選択された少なくとも2種を混合した材料を、混合材料として規定した場合、
前記第1層及び前記第3層は、SiO、Al、SiO、MgO、または、前記混合材料から成り、
前記第2層は、Al、SiO、Y、SnO、Ta、HfO、ZrO、CeO、WO、TiO、Nb、La、ZnO、または、前記混合材料から成り、
前記第4層は、SnO、Ta、HfO、ZrO、CeO、WO、TiO、Nb、La、ZnO、または、前記混合材料から成り、
前記第5層は、NaAl14、NaAlF、AlF、MgF、CaF、SiO、BaF、YF、または、前記混合材料から成る
ことを特徴とする請求項1に記載の反射防止膜。
SiO 2, Al 2 O 3, SiO, MgO, Y 2 O 3, SnO 2, Ta 2 O 5, HfO 2, ZrO 2, CeO 2, WO 3, TiO 2, Nb 2 O 5, La 2 O 3, When a material in which at least two selected from ZnO, Na 5 Al 3 F 14 , Na 3 AlF 6 , AlF 3 , MgF 2 , CaF 2 , BaF 2 , and YF 3 are mixed is defined as a mixed material,
The first layer and the third layer are made of SiO 2 , Al 2 O 3 , SiO, MgO, or the mixed material,
The second layer is made of Al 2 O 3 , SiO, Y 2 O 3 , SnO 2 , Ta 2 O 5 , HfO 2 , ZrO 2 , CeO 2 , WO 3 , TiO 2 , Nb 2 O 5 , La 2 O 3. , ZnO, or the mixed material,
The fourth layer is made of SnO 2 , Ta 2 O 5 , HfO 2 , ZrO 2 , CeO 2 , WO 3 , TiO 2 , Nb 2 O 5 , La 2 O 3 , ZnO, or the mixed material,
The fifth layer is made of Na 5 Al 3 F 14 , Na 3 AlF 6 , AlF 3 , MgF 2 , CaF 2 , SiO 2 , BaF 2 , YF 3 , or the mixed material. 2. The antireflection film according to 1.
430〜650nmの波長域における分光反射率が0.1%以下の反射防止効果を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の反射防止膜。   The antireflection film according to claim 1, wherein the antireflection film has an antireflection effect with a spectral reflectance of 0.1% or less in a wavelength region of 430 to 650 nm. 前記第1層〜前記第5層は、真空蒸着法、イオンアシスト蒸着法、イオンプレーティング蒸着法、及び、CVD法の群から選択される1つ以上の方法によって形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の反射防止膜。   The first to fifth layers are formed by one or more methods selected from the group consisting of a vacuum deposition method, an ion assist deposition method, an ion plating deposition method, and a CVD method. The antireflection film according to any one of claims 1 to 3. 請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の反射防止膜と、前記反射防止膜が形成された基板とを有することを特徴とする光学部品。   An optical component comprising the antireflection film according to claim 1 and a substrate on which the antireflection film is formed. 前記基板の屈折率は、1.3〜2.4であることを特徴とする請求項5に記載の反射防止膜。   The antireflection film according to claim 5, wherein the refractive index of the substrate is 1.3 to 2.4.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019012762A1 (en) * 2017-07-12 2019-01-17 日本電産株式会社 Lens, lens unit, and imaging device
CN110687579A (en) * 2019-11-29 2020-01-14 刘娟 Yttrium lutetium silicate scintillation crystal radiation detector with high light extraction rate
JP2022507685A (en) * 2018-11-19 2022-01-18 エシロール アンテルナショナル Optical lens with multi-layer system for mirror coating and wear resistance improvement

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019012762A1 (en) * 2017-07-12 2019-01-17 日本電産株式会社 Lens, lens unit, and imaging device
JP2022507685A (en) * 2018-11-19 2022-01-18 エシロール アンテルナショナル Optical lens with multi-layer system for mirror coating and wear resistance improvement
CN110687579A (en) * 2019-11-29 2020-01-14 刘娟 Yttrium lutetium silicate scintillation crystal radiation detector with high light extraction rate
CN110687579B (en) * 2019-11-29 2022-12-30 陕西秦洲核与辐射安全技术有限公司 Radiation detector with high light-emitting rate for yttrium lutetium silicate scintillation crystal

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