CN104755967B - 防反射多层膜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供具有防尘性的防反射多层膜。防反射多层膜(10)通过交替地层叠折射率不同的两种高折射率层(12)和低折射率层(13)而成。高折射率层(12)是从斜向将五氧化二钽等无机材料蒸镀到光学元件(11)的表面而形成的斜向蒸镀层,并具有微小的柱状构造体根据蒸镀方向而相应倾斜林立的微细内部构造。低折射率层(13)为各向同性且致密的层。
Description
技术领域
本发明涉及在光学元件的表面上形成的防反射多层膜。
背景技术
在例如数码相机、图像扫描仪、以及液晶显示装置、投影仪等光学设备中,使用有透镜、各种滤光器等光学元件。光学元件的形状和光学的作用根据用途等有各种各样,但无论是哪种情况,一般都在光学元件的表面上设置有单层或多层的防反射膜。这是为了不因光学元件的表面反射所带来的损失而导致光的利用效率下降。
作为防反射多层膜,已知有例如层叠折射率不同的多个电介质材料而形成的结构(所谓的电介质多层膜)(专利文献1、2)。根据所使用的波段,采用电介质多层膜的防反射多层膜的电介质材料的组合、它们的折射率、以及各电介质层的层数、层叠顺序等不同,例如,在使用两种电介质材料的情况下,交替地层叠由高折射率材料构成的电介质层和由低折射率材料构成的电介质层。
另外,还提出有从斜向对无机材料进行蒸镀而形成一个斜向蒸镀层,并将其用作单层构造的防反射膜的方案(专利文献3、4)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2002-156507号公报
专利文献2:日本特开2006-119525号公报
专利文献3:日本特开平7-027902号公报
专利文献4:日本特开昭63-075701号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
在大部分光学设备中,由于以露出的状态配置光学元件,所以容易附着污垢、灰尘。当附着污垢、灰尘时,光学性能固然会变差。另外,还存在由于带电等而使光学元件本身吸附周边的污垢、灰尘的情况。此外,即使在几乎密闭的状态下使用光学元件,也具有在进行维修的情况下暴露于外部空气而附着污垢、灰尘等的可能性。
这样,在污垢、灰尘等附着于光学元件的表面的情况下,需要通过空气除尘器等来去除附着的污垢、灰尘,以不使光学性能劣化,但是一次完全地去除附着的污垢、灰尘并不容易。例如,即使通过空气除尘器吹入空气,残留有细小的污垢、灰尘的情况也较多。因此,不仅在光学元件的表面上如上述那样设置防反射膜,还期望设置防尘性的涂层。
另一方面,若在防反射膜上进一步设置防尘性的涂层,则工时增加,所以成本上升。另外,还存在通过设置防尘性的涂层而使得防反射膜所带来的反射防止效果降低的情况。此外,由于光学元件的厚度因防尘性的涂层而增加,所以若对光学设备中使用的全部的光学元件设置防尘性的涂层,则还存在整体形成无法忽视的厚度而妨碍光学设备的小型化、薄型化的情况。
本发明的目的在于,提供具有防尘性的防反射多层膜。
用于解决技术问题的手段
为了达到上述目的,本发明的防反射多层膜至少具有:第一电介质层,其作为斜向蒸镀层而形成,由高折射率的第一电介质构成;第二电介质层,其作为各向同性的层而层叠于第一电介质层,由折射率低于第一电介质的第二电介质构成;以及第三电介质层,其作为斜向蒸镀层而层叠于第二电介质层,由第一电介质构成。
优选作为斜向蒸镀层而形成的第一电介质层和第三电介质层在所述斜向蒸镀层的面内的光轴不同,以抵消分别在斜向蒸镀层产生的双折射。
优选在垂直方向上测定出的双折射为1nm以下。优选作为斜向蒸镀层而形成的第一电介质层和第三电介质层的折射率为1.9以上且2.5以下。
优选第一电介质为五氧化二钽或五氧化铌。优选第二电介质为非化学计量性的氧化硅。
优选在成为最上层的电介质层上,形成有含有氟的保护层。优选该保护层的厚度为1nm以上且2nm以下。
发明的效果
在本发明的防反射多层膜中,交替地层叠折射率不同的至少两种电介质层,并且,由折射率最高的电介质构成的多个电介质层的至少一层为通过斜向蒸镀而形成的斜向蒸镀层,从而除了起到反射防止功能之外,还能够起到防尘功能。由此,能够防止在防反射多层膜上附着污垢、灰尘而导致光学性能变差。
附图说明
图1是示出本发明的防反射多层膜的一个例子的剖视图。
图2是示出用于形成防反射多层膜的蒸镀装置的说明图。
图3是示出由四层构成的防反射多层膜的剖视图。
图4是示出由八层以上构成的防反射多层膜的剖视图。
图5是示出防反射多层膜的变形例的剖视图。
图6是示出各斜向蒸镀层的蒸镀方向的说明图。
图7是示出三层作为图1的斜向蒸镀层的高折射率层的蒸镀方向的说明图。
图8是示出设置有耐油性涂层的防反射多层膜的剖视图。
具体实施方式
如图1所示,防反射多层膜10形成在光学元件11的表面上,并抑制光学元件11的表面反射,使向光学元件11入射的入射光量增大。光学元件11进行可视光的折射等光学功能,例如是以玻璃、塑料(树脂)为基材而形成的透镜、滤光器等。在图1中,光学元件11的基材露出,但是也可以在光学元件11的例如玻璃等基材的表面上,形成偏振光分离膜、分色膜等光学功能膜。在该情况下,防反射多层膜10被设置在光学功能膜上。另外,在图1中,将光学元件11描绘成平面状,但在光学元件11为凸透镜或凹透镜的情况下形成为曲面形状。这样,本发明的防反射多层膜10形成在具有各种表面形状且实施了表面处理的光学元件上。
防反射多层膜10是层叠折射率不同的两种电介质层(电介质薄膜)而形成的电介质多层膜,例如,从光学元件11侧起以高折射率的电介质层(以下称为高折射率层)12、低折射率的电介质层(以下称为低折射率层)13、高折射率层12、...的顺序交替地层叠高折射率层12和低折射率层13而形成,低折射率层13暴露于空气界面。构成防反射多层膜10的高折射率层12和低折射率层13的层数是任意的,例如,将高折射率层12和低折射率层13的叠层堆叠三层,总共形成有六层。高折射率层12和低折射率层13分别形成为几十nm左右的厚度,防反射多层膜10的整体例如为200~300nm左右的厚度。
在高折射率层12中,使用与形成低折射率层13的材料相比为高折射率的材料,例如五氧化二钽(Ta2O5)或五氧化铌(Nb2O5)、氧化钛(TiO2)、氧化铬(Cr2O3)、氧化锆(ZrO)、硫化锌(ZnS)等高折射率的无机材料。形成高折射率层12的材料只要折射率比低折射率层13高,则可以是任意的,但优选使用折射率大概为1.9以上且2.5以下的材料,在上述的各材料中,优选使用五氧化二钽或五氧化铌中的任意一种。这是因为,与使用其他材料的情况相比,容易对防反射多层膜10赋予防尘性。在本实施方式中,高折射率层12使用五氧化二钽。
另外,高折射率层12是从斜向将上述的高折射率的无机材料蒸镀到光学元件11的表面而形成的所谓的斜向蒸镀层(斜向蒸镀膜)。因此,高折射率层12并非各向同性,具有由高折射率材料构成的微小的柱状构造体相对于光学元件11的表面倾斜地林立的微细的内部构造。
低折射率层13是由与形成高折射率层12的材料相比折射率低的材料构成的电介质薄层,例如,使用氧化铝(Al2O3)、二氧化硅(SiO2)、非化学计量性的氧化硅(SiO2-X,0≤X<1)、氟化镁(MgF2)等低折射率的无机材料。形成低折射率层13的材料只要折射率比高折射率层12低,则可以是任意的,但优选使用折射率大概为1.3以上且不足1.9的材料,在上述的各材料中,特别优选使用非化学计量性的氧化硅。这是因为,与使用其他材料的情况相比,容易对防反射多层膜10赋予防尘性。在本实施方式中,低折射率层13使用非化学计量性的氧化硅。需要说明的是,在低折射率材料中,氟化镁的折射率最低,为1.38,另外,氧化硅的折射率为1.45。
低折射率层13通过从相对于光学元件11的表面实质上大致垂直的方向将材料颗粒蒸镀在光学元件11的表面而形成。因此,低折射率层13不具有上述高折射率层12那样的微细的内部构造,是各向同性且致密的层(所谓的固体层)。
通过下面的试验来确认如上述那样构成的本发明的防反射多层膜10的防尘性。首先,准备两张玻璃基板(肖特公司制造的D263)作为光学元件11,在一方的玻璃基板的表面上形成本发明的防反射多层膜10,在另一方的玻璃基板的表面上形成全部使用各向同性且致密的层作为高折射率层和低折射率层的以往的防反射多层膜。需要说明的是,在该实验中使用的本发明的防反射多层膜10是将由五氧化二钽构成的作为斜向蒸镀层的高折射率层12和由非化学计量性的氧化硅构成的作为各向同性的致密层(致密膜)的低折射率层13交替地层叠为总共六层而构成的。需要说明的是,以往的防反射多层膜与本发明的防反射多层膜10的层数、各层的材料、各层的光学膜厚(折射率×物理膜厚)相同。
接着,分别将精密研磨用的研磨粉(粒度#1200(JIS))撒放于如上述那样形成的本发明的防反射多层膜10和以往的防反射多层膜,并通过空气除尘器尽可能地去除所撒放的研磨粉。之后,对各防反射多层膜的中央的1280×960μm的范围进行拍摄,并根据得到的图像对残留的研磨粉的颗粒数进行计数。另外,该实验进行多次。
在本发明的防反射多层膜10的情况下,研磨粉的颗粒残留有十几个到40个左右,平均残留有约25个颗粒。另一方面,在以往的防反射多层膜的情况下,残留有难以计量的大量颗粒,即使重新制作以往的防反射多层膜结果也是相同的。
据此可知,虽然原理不明,但本发明的防反射多层膜10通过使用斜向蒸镀层作为高折射率层12而具有以往的电介质多层膜所没有的防尘性。因此,若在光学元件11的表面上形成防反射多层膜10,则无需与防反射多层膜10分开地形成防尘性的涂层。因此,若使用防反射多层膜10,则能够以低成本得到反射防止作用和防尘性。另外,由于防反射多层膜10具有防尘性,所以与分别设置防反射多层膜10和防尘性涂层的情况相比,能够抑制附加于光学元件11的膜的厚度的增大。
防反射多层膜10例如通过图2所示的蒸镀装置21而形成。蒸镀装置21具备真空槽22和真空泵23等,在真空槽22的内部,具有基材支架24、蒸镀源保持部26、电子枪27a、27b、挡板28a、28b、真空计(未图示)、以及膜厚计(未图示)等。
基材支架24是保持光学元件11的保持构件。基材支架24能够使光学元件11以不破坏真空槽22的真空的方式在面内(θ方向)自由地旋转。另外,基材支架24能够使光学元件11的表面相对于蒸镀源26a、26b自由地倾斜。虽然未图示这样的基材支架24的旋转机构和倾斜机构,但能够采用使用了步进电机、齿轮等的公知的机械机构。
蒸镀源保持部26是所谓的坩埚,保持至少两个蒸镀源26a、26b。例如,蒸镀源26a为形成高折射率层12的高折射率材料(五氧化二钽等),蒸镀源26b为形成低折射率层13的低折射率材料(二氧化硅)。蒸镀源保持部26所保持的各蒸镀源26a、26b通过从分别对应设置的电子枪27a、27b放出的电子束被加热而熔化,向光学元件11的方向飞散。由此,蒸镀源26a、26b的蒸镀材料堆积在光学元件11的表面。另外,在各蒸镀源26a、26b上分别设置有对应的挡板28a、28b,通过对挡板28a、28b进行开闭,能够任意地停止各个蒸镀材料的飞散。
在通过蒸镀装置21形成防反射多层膜10的情况下,首先,将光学元件11设置于基材支架24,通过真空泵23进行真空槽22内的真空抽吸。然后,通过使基材支架24倾斜规定角度而将光学元件11的表面相对于蒸镀源26a倾斜地配置。然后,使高折射率材料从蒸镀源26a飞散,从斜向(相对于表面的法线为的方向)堆积在光学元件11的表面。这时,预先停止基材支架24(光学元件11)的旋转。由于将高折射率材料从固定方向蒸镀到光学元件11的表面,所以通过斜向蒸镀而形成高折射率层12。
之后,在关闭挡板28a并停止高折射材料的堆积后,将基材支架24的倾斜度恢复至原来的状态使堆积有高折射率层12的光学元件11的表面正对于蒸镀源26b。然后,打开挡板28b,使低折射率材料从蒸镀源26b飞散而堆积到高折射率层12上。这时,预先使基材支架24在面内方向上以规定角速度旋转。由此,形成由低折射率材料构成的各向同性且致密的低折射率层13。当将低折射率层13蒸镀至规定的厚度时,关闭挡板28b,停止低折射率材料的堆积。
通过在将真空槽22保持为真空的状态下交替地反复形成上述的高折射率层12和低折射率层13,高效地形成防反射多层膜10。
需要说明的是,在上述的实施方式中,高折射率层12和低折射率层13交替地层叠为总共六层,但本发明的防反射多层膜所包含的高折射率层12和低折射率层13的叠层的总数是任意的。例如,也可以如图3所示的防反射多层膜30那样,将高折射率层12和低折射率层13交替地层叠为总共四层。在该四层结构的情况下,例如,也通过以斜向蒸镀的方式形成高折射率层12并以致密层形成低折射率层13而具有防尘性。另外,也可以如图4所示的防反射多层膜40那样,将高折射率层12和低折射率层13交替地层叠为八层以上。在该情况下,例如,也通过将高折射率层12形成为斜向蒸镀层并以致密层形成低折射率层13来得到防尘性。
在上述实施方式中,多个高折射率层12全部为斜向蒸镀层,但也可以是高折射率层12的一部分为斜向蒸镀层。在将高折射率层12的一部分形成为斜向蒸镀层的情况下,至少有一层即可,但优选为多个(两层以上)。
例如,如图5所示的防反射多层膜50那样,在将高折射率层和低折射率层的合计层数形成为八层以上的情况下,高折射率层和低折射率层分别为至少四层以上。在该情况下,例如,若将全部的高折射率层形成为斜向蒸镀层,则能够如上述的实施方式那样使防反射多层膜具有防尘性。但是,也可以如防反射多层膜50那样,整体采用交替地层叠高折射率层12(12a和12b)和低折射率层13而得到的电介质多层膜,仅将高折射率层12b形成为斜向蒸镀层,将其他的高折射率层12a形成为各向同性且致密的高折射率层。该高折射率层12a能够使用高折射率材料以与低折射率层13同样的方式形成。
这样,若将一部分的高折射率层12b形成为斜向蒸镀层而非高折射率层12的整体,则与完全不具有斜向蒸镀的高折射率层12b的以往的防反射多层膜相比,能够提高防尘性。通常,与形成斜向蒸镀层相比,更容易形成各向同性且致密的电介质层,并能够在短时间内层叠设置,所以在如上述那样使各向同性且致密的高折射率层12a混合的情况下,与将高折射率层12全部形成为斜向蒸镀的高折射率层12b的情况相比,生产效率提高。因此,能够以低成本得到具有防尘性的防反射多层膜50。
但是,防反射多层膜50的防尘作用与斜向蒸镀的高折射率层12b的层数大概成比例,所以关于防尘性,优选斜向蒸镀的高折射率层12b的层数越多越好。因此,与仅将斜向蒸镀层形成为一层的情况相比,优选如图5所示那样将全部的高折射率层12b形成为斜向蒸镀层,或者进一步也将高折射率层12a形成为斜向蒸镀层。另外,如后述那样,为了降低通过使用斜向蒸镀层作为高折射率层12而产生的相位差,可以将斜向蒸镀的高折射率层12b设置为至少两层以上。
需要说明的是,在上述的实施方式中,未提及斜向蒸镀的各高折射率层12的方向,但是与形成内部构造的柱状构造体的倾斜方向相应地在斜向蒸镀层中具有方向。因此,斜向蒸镀层作为所谓的O板发挥作用,使垂直于表面透过的光产生相位差。在高折射率层12较薄并且防反射多层膜所包含的高折射率层12的层数为几层左右而较少的情况下,也存在能够几乎忽视所产生的相位差的情况,但在斜向蒸镀的高折射率层12较厚的情况下或高折射率层12的层数较多的情况下,特别是如上述的实施方式那样,为了得到较高的防尘性而使用斜向蒸镀层作为全部的高折射率层12的情况下,防反射多层膜中产生的相位差有时形成无法忽视的大小。
防反射多层膜只不过用于得到反射防止作用,不优选产生不必要的相位差。若防反射多层膜产生不必要的相位差,则存在会损害光学元件11的光学特性的情况。特别是在光学元件11利用双折射作用的情况下,存在无法通过设置防反射多层膜而得到期望的光学特性的情况。如上述的实施方式的防反射多层膜10、30、40、50那样,在将至少一部分的层形成为斜向蒸镀层以得到防尘性的情况下,为了抑制不必要的相位差的产生,采用如下方式即可。
如图6所示,假设以相对于光学元件11的表面(XY平面)的方向61为角度ψ1的方式从-X方向(蒸镀方向)62进行斜向蒸镀而形成斜向蒸镀的高折射率层12A。通常,高折射率层12A的柱状构造体64的倾斜角度ψ2比蒸镀角度ψ1大,并且柱状构造体64的倾斜方向63成为将蒸镀方向62向光学元件11的表面投影而得到的箭头66的方向。这样,高折射率层12A在Y方向上为几乎各向同性,但在X方向上为非各向同性,所以具有X方向和Y方向分别是慢轴(slow axis)(光轴)和快轴(fast axis)(光轴)的双折射性,相对于垂直于光学元件11的表面透过的光(在Z方向上透过的光)也产生相位差。
由于该高折射率层12A的双折射性而产生的相位差例如能够通过高折射率层12B几乎抵消。高折射率层12B的柱状构造体64的倾斜角度与高折射率层12A相等(倾斜角度ψ2),且倾斜方向与高折射率层12A为反向,为+X方向(箭头67的方向)。高折射率层12B例如能够通过使基材支架24的倾斜度与层叠设置高折射率层12A的情况相等、并在使基材支架24在面内方向上旋转180度的状态下层叠设置而形成。
另外,高折射率层12A和高折射率层12B的柱状构造体64分别向±X方向倾斜,但是也可以如高折射率层12C和高折射率层12D那样,通过将柱状构造体64的倾斜方向设为箭头68和箭头69所示的±Y方向来补偿彼此的相位差。即,只要将柱状构造体64的倾斜方向为反向的高折射率层作为一组来使用,就能够抑制不必要的相位差的产生,这些柱状构造体64在XY平面内的方向是任意的。
此外,例如也可以在高折射率层12A与高折射率层12B之间、高折射率层12C与高折射率层12D之间设置其他的斜向蒸镀膜的高折射率层。例如,即使交换高折射率层12B和高折射率层12C的配置顺序,高折射率层12A和高折射率层12B、以及高折射率层12C和高折射率层12D也能够补偿彼此的相位差。
根据上述可知,本发明的防反射多层膜优选将蒸镀角度相等且蒸镀方向为反向的两个高折射率层作为一组来使用。即,在着眼于任意的高折射率层的情况下,优选包含与该高折射率层的蒸镀角度相等且蒸镀方向为反向的高折射率层。这样,能够抑制通过本发明的防反射多层膜而产生的相位差。
通过上述方式,期望本发明的防反射多层膜的从垂直方向观测到的双折射(垂直透过防反射多层膜的光所产生的相位差)为1nm以下。这是因为,若双折射为1nm以下,无论光学元件11进行何种作用,都能够几乎忽视防反射多层膜的双折射的影响。
需要说明的是,例如,在以总共六层形成防反射多层膜10的情况下(参照图1),由于作为斜向蒸镀层的高折射率层12为三层,所以若将能够构成对的两层的蒸镀方向形成为反向,则与三层的蒸镀方向均一致的情况相比,能够抑制相位差。
另外,如图7所示,若使各高折射率层12的蒸镀方向(柱状构造体64的倾斜方向)71、72、73在面内方向上成为120°,则能够将三层作为一组来补偿彼此的相位差。同样地,在斜向蒸镀的高折射率层12为n层的情况下,若使各层的蒸镀方向成为360°/n的方向,则能够将n层作为一组来补偿彼此的相位差。
需要说明的是,在将防反射多层膜10分别设置于光学元件11的表面和背面的情况下,为了抑制表面和背面的各防反射多层膜10中各自的相位差,分别设置蒸镀方向为反向的斜向蒸镀层即可。另外,也可以通过预先将设置于表面的防反射多层膜10的斜向蒸镀层和设置于背面的防反射多层膜10的斜向蒸镀层的各蒸镀方向设为反向,利用表面和背面的各防反射多层膜10抵消彼此的相位差。在该情况下,表面的防反射多层膜10所包含的斜向蒸镀层的层数与背面的防反射多层膜10所包含的斜向蒸镀层的层数为相同数量。
在上述的实施方式中,低折射率层13暴露于防反射多层膜10的表面,但例如图8所示,优选在防反射多层膜10的高折射率层12和低折射率层13的层叠体的最上层之上设置有透明的保护层81。保护层81例如是拨油性或拨水性的涂层,由含有氟的材料形成。具体而言,保护层81中适合使用MgF2,只要具有拨油性或拨水性,也可以是树脂材料。若像这样设置保护层81,除了防反射多层膜10的防尘性之外,还能够增加拨油性或拨水性,所以即使附着污垢或灰尘,也能够容易地利用空气除尘器等来去除。另外,即使在因维修等误触摸到表面而使油脂等附着的情况下,也能够容易地弄掉附着的油脂等。对于各种变形例的防反射多层膜30、40、50,也同样地优选包含保护层81。
但是,若保护层81过厚,则难以得到防反射多层膜10的防尘性。因此,为了同时得到防反射多层膜10的防尘性和拨油性(拨水性),优选保护层81的厚度为1nm以上且5nm以下,更优选为1nm以上且2nm以下。
需要说明的是,在上述的实施方式中,从光学元件11的表面侧起,按照高折射率层12、低折射率层13、高折射率层12、...的顺序进行层叠,将高折射率层12配置于光学元件11的表面,使低折射率层13暴露于空气,但是也可以将与光学元件11表面接触的层形成为低折射率层13,还可以将暴露于空气的层形成为高折射率层12。
在上述的实施方式中,高折射率层12和低折射率层13设置为相同层数,并且防反射多层膜10整体的层数为偶数,但是既可以使高折射率层12比低折射率层13多一层,也可以将低折射率层13设置为比高折射率层12多一层。例如,既也可以在防反射多层膜10的最下层追加低折射率层13,也可以在防反射多层膜10的最上层追加高折射率层12。
此外,在层叠折射率不同的三种以上的层来形成防反射多层膜的情况下,优选在折射率最高的层中使用折射率为1.9以上且2.5以下的蒸镀材料,特别是优选使用五氧化二钽或者五氧化铌。另外,优选在折射率最低的层中使用非化学计量性的氧化硅。这是因为,通过使用这些材料,能够容易地得到较高的防尘性。
需要说明的是,设置本发明的防反射多层膜的光学元件11的种类是任意的。对光学元件11而言,例如不仅包含透镜、各种滤光器,还包含触摸面板、液晶面板等。本发明的防反射多层膜暴露于触摸面板、液晶面板等的外部,特别适合于用户触摸的可能性较高的元件。另外,在用户触摸的可能性较高的元件中设置本发明的防反射多层膜的情况下,优选形成图8所示的保护层81。
附图标号说明
10 防反射多层膜;11 基材;12 高折射率层;13 低折射率层;21 蒸镀装置;64 柱状构造体;81 保护层。
Claims (8)
1.一种防反射多层膜,其特征在于,
该防反射多层膜至少具有:
第一电介质层,其作为斜向蒸镀层而形成,由高折射率的第一电介质构成;
第二电介质层,其作为各向同性且致密的层而层叠于所述第一电介质层,由折射率低于所述第一电介质的第二电介质构成;以及
第三电介质层,其作为斜向蒸镀层而层叠于所述第二电介质层,由所述第一电介质构成。
2.根据权利要求1所述的防反射多层膜,其特征在于,
作为所述斜向蒸镀层而形成的所述第一电介质层和所述第三电介质层在所述斜向蒸镀层的面内的光轴不同,以抵消分别在斜向蒸镀层产生的双折射。
3.根据权利要求1或2所述的防反射多层膜,其特征在于,
在垂直方向上测定出的双折射为1nm以下。
4.根据权利要求1或2所述的防反射多层膜,其特征在于,
作为所述斜向蒸镀层而形成的所述第一电介质层和所述第三电介质层的折射率为1.9以上且2.5以下。
5.根据权利要求1或2所述的防反射多层膜,其特征在于,
所述第一电介质为五氧化二钽或五氧化铌。
6.根据权利要求1或2所述的防反射多层膜,其特征在于,
所述第二电介质为非化学计量性的氧化硅。
7.根据权利要求1或2所述的防反射多层膜,其特征在于,
在成为最上层的所述电介质层上,形成有含有氟的保护层。
8.根据权利要求7所述的防反射多层膜,其特征在于,
所述保护层的厚度为1nm以上且2nm以下。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH09258004A (ja) * | 1996-03-25 | 1997-10-03 | Ulvac Japan Ltd | 反射防止多層膜とその成膜方法並びにその成膜装置 |
JPH09297214A (ja) * | 1996-05-08 | 1997-11-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 偏光素子 |
JPH1068801A (ja) * | 1996-08-29 | 1998-03-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 反射防止膜 |
JP2001228330A (ja) * | 2000-02-17 | 2001-08-24 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 複屈折板 |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09258004A (ja) * | 1996-03-25 | 1997-10-03 | Ulvac Japan Ltd | 反射防止多層膜とその成膜方法並びにその成膜装置 |
JPH09297214A (ja) * | 1996-05-08 | 1997-11-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 偏光素子 |
JPH1068801A (ja) * | 1996-08-29 | 1998-03-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 反射防止膜 |
JP2001228330A (ja) * | 2000-02-17 | 2001-08-24 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 複屈折板 |
JP5564198B2 (ja) * | 2009-04-28 | 2014-07-30 | 伊藤光学工業株式会社 | 光学要素 |
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