CN104838305A - 光学元件、光学元件的制造方法、及重影光的定量方法 - Google Patents

Abstract

一种光学元件，配设于塑料基材的面1的多层膜的分光特性曲线在第1波长处具有一个极大值，并且在第2波长处具有一个极小值，所述第1波长在380～780nm的波长范围，所述第2波长在长波长侧距第1波长200nm以内的波长范围，在距第1波长前后25nm的波长范围，配设于面1的多层膜的平均反射率为50％以下，在距第1波长前后25nm的波长范围，配设于塑料基材的面2的多层膜的平均反射率为配设于面1的多层膜的平均反射率的40％以下，且配设于面2的多层膜的分光特性曲线在距第1波长前后25nm的波长范围不具有极大值。

Description

光学元件、光学元件的制造方法、及重影光的定量方法

技术领域

本发明涉及光学元件、光学元件的制造方法、及重影光的定量方法。

本申请要求基于2012年11月5日提出的日本专利申请2012-243956号的优先权，将其内容援引于此。

背景技术

近年来，在眼镜透镜中，从重量轻、耐冲击性优异、且易染色的优点出发，大多使用塑料透镜。眼镜透镜所使用的塑料透镜，出于防止表面反射的目的，通常在其两面施加防反射膜。眼镜透镜用防反射膜一般在400nm～700nm的可见光区域的全区域，具有低的反射特性(宽带低反射特性)。

在眼镜透镜等光学元件中，例如专利文献1～3所公开的那样的具有塑料基材、和配置于该基材上的防反射膜的光学元件是已知的。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平11-30703号公报

专利文献2:日本特开2006-251760号公报

专利文献3:日本特开2007-127681号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，从最近的研究可知，在整个可见光区域具有低的反射特性对于视认性和眼睛的健康并不一定是期望的。例如，通过截除可见光的蓝色区域(380～500nm)，可降低眩光，视认性、对比度提高。

另外，认为对于眼睛的健康，由于可见光的蓝色区域(380～500nm)能量强，所以成为对视网膜等产生不好的影响的原因。

作为截除可见光的手段，已知太阳镜等染色透镜。但是，由于染色透镜截除整个可见光区域，所以有时由于光量降低而使视认性变差。另外，有通过利用眼镜透镜表面的光学多层膜反射来截除可见光的方法。

但是，在该方法中，多层膜的反射率高，在透镜内引起强的多重反射，存在鲜明的重影光会进入视场的可能性。

本发明的实施方式的目的在于，提供一种具有防眩效果，减轻疲劳感，对眼病预防也有效，且具有较高的反射率同时视认性良好的光学元件及光学元件的制造方法。另外，本发明的实施方式的目的在于，提供一种在光学元件内通过光的多重反射产生的重影光的定量方法。

用于解决课题的手段

本发明的一个实施方式所涉及的光学元件，具有塑料基材、和配置于所述塑料基材的由面1和面2构成的两面的多层膜，所述光学元件的特征在于，对于配置于所述塑料基材的所述面1的所述多层膜，示出波长与反射率关系的分光特性曲线，在第1波长处具有一个极大值，在第2波长处具有一个极小值，所述第1波长在380～780nm的波长范围，所述第2波长在下述波长范围：在所述第1波长的长波长侧且距所述第1波长200nm以内，在所述第1波长前后25nm的波长范围，配置于所述面1的所述多层膜的平均反射率为50％以下，在所述第1波长前后25nm的所述波长范围，配置于所述塑料基材的所述面2的所述多层膜的平均反射率为配置于所述面1的所述多层膜的平均反射率的40％以下，对于配置于所述塑料基材的所述面2的所述多层膜，示出波长与反射率关系的分光特性曲线在所述第1波长前后25nm的所述波长范围不具有极大值。

本发明另一实施方式涉及光学元件的制造方法，该光学元件具有塑料基材、和配置于所述塑料基材的由面1和面2构成的两面的多层膜，所述制造方法的特征在于，具有以下工序：对所述塑料基材进行加热的工序，和在通过所述加热将所述塑料基材调节为规定温度后，在所述塑料基材上形成所述多层膜的工序，形成所述多层膜的工序具有以下步骤：将高折射率材料和低折射率材料交替层叠多层而形成多层结构的高折射率层的步骤，在所述高折射率层上形成由折射率比所述高折射率层的折射率低的低折射率材料构成的低折射率层的步骤，对于配置于所述塑料基材的所述面1的所述多层膜，示出波长与反射率关系的分光特性曲线，在第1波长处具有一个极大值，在所述第2波长处具有一个极小值，所述第1波长在380～780nm的波长范围，所述第2波长在下述波长范围：在所述第1波长的长波长侧且距所述第1波长200nm以内，在所述第1波长前后25nm的波长范围，配置于所述面1的所述多层膜的平均反射率为50％以下，在所述第1波长前后25nm的波长范围，配置于所述塑料基材的所述面2的所述多层膜的平均反射率为配置于所述面1的所述多层膜的平均反射率的40％以下，对于配置于所述塑料基材的所述面2的所述多层膜，示出波长与反射率关系的分光特性曲线，在所述第1波长前后25nm的所述波长范围不具有极大值。

本发明的另一实施方式涉及一种重影光的定量方法，该重影光是在具有塑料基材、和配置于所述塑料基材的由面1和面2构成的两面的多层膜的光学元件内通过光的多重反射而产生的，所述定量方法的特征在于，由配置于所述面1的多层膜的分光反射率R₁(λ)[％]、配置于所述面2的多层膜的分光反射率R₂(λ)[％]和以下公式(1)求出Aⁿ(λ)，

$A^n\left(\mathrm{\λ}\right)={(\frac{R_2\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×\frac{R_1\left(\mathrm{\λ}\right)}{100})}^n....\left(1\right)$

公式(1)中，n表示1以上的整数，

由所述R₁(λ)、所述R₂(λ)、所述Aⁿ(λ)、所述塑料基材的吸光率F(λ)[％]和以下公式(2)，求出由光学元件内的多重反射产生的重影光的分光特性T_gn(λ)[％]，

$T_{\mathrm{gn}}\left(\mathrm{\λ}\right)=\underset{n=1}{\overset{\∞}{\mathrm{\Σ}}}\frac{100-R_1\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×\frac{100-R_2\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×A^n\left(\mathrm{\λ}\right)\×F^{2n+1}\left(\mathrm{\λ}\right)....\left(2\right)$

公式(2)中，n表示1以上的整数，

使用所述T_gn(λ)，根据JIS8701，由标准光源(D65)的相对分光强度S(λ)、等色函数x(λ)y(λ)z(λ)和以下公式(3)求出K，

$K=\frac{100}{{\∫}_{380}^{780}S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}}....\left(3\right)$

由所述K、所述S(λ)、所述等色函数x(λ)y(λ)z(λ)、所述T_gn(λ)和以下公式(4)，求出三刺激值XYZ的Y值，

$Y=K{\∫}_{380}^{780}S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)T_{\mathrm{gn}}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}....\left(4\right)$

将所述Y值的值作为重影光的强度。

发明效果

根据本发明的实施方式的光学元件，即使在配置了具有高反射率的多层膜的情况下，也能够在维持良好的视认性的情况下获得充分的防眩效果。

另外，根据本发明的实施方式的光学元件的制造方法，可以提供一种具有减轻透镜内的多重反射、容易观看、对疲劳、眼病预防也有效的光学特性的光学元件。

附图说明

图1是示出第1实施方式的光学元件的一例的示意图。

图2是第1实施方式的光学元件的分光特性图。

图3是示出第1实施方式的蒸镀装置的一例的示意图。

图4是示出第1实施方式的成膜装置的一例的示意图。

图5A是实施例1的透镜的面1的分光特性图。

图5B是图5A的分光特性的数值数据。

图6A是实施例1的透镜的面2的分光特性图。

图6B是图6A的分光特性的数值数据。

图7A是实施例2的透镜的面1的分光特性图。

图7B是图7A的分光特性的数值数据。

图8A是实施例2的透镜的面2的分光特性图。

图8B是图8A的分光特性的数值数据。

图9A是实施例3的透镜的面1的分光特性图。

图9B是图9A的分光特性的数值数据。

图10A是实施例3的透镜的面2的分光特性图。

图10B是图10A的分光特性的数值数据。

图11A是比较例1的透镜的两面的分光特性图。

图11B是图11A的分光特性的数值数据。

图12A是比较例2的透镜的两面的分光特性图。

图12B是图12A的分光特性的数值数据。

具体实施方式

下面，通过实施方式对本发明进行详细说明。

另外，该方式是为了更好地理解发明的宗旨而具体说明的，只要不特别指定，就不限定本发明。

[光学元件]

图1是示意性示出本发明实施方式的光学元件的侧截面图。图1中，附图标记1为眼镜透镜用的光学元件。

光学元件1具有塑料基材2、和配置于塑料基材2的面1的无机多层膜3。本实施方式中，在塑料基材2的面1与无机多层膜3之间配置有功能性薄膜4。本实施方式中，功能性薄膜4包含底涂层5和硬涂层6。

塑料基材2可以由例如作为透明的塑料的丙烯酸系树脂、硫代氨基甲酸酯系树脂、甲基丙烯酸系树脂、烯丙基系树脂、环硫化物系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚氨酯系树脂、聚酯系树脂、聚苯乙烯系树脂、环硫化物树脂、聚醚砜树脂、聚4-甲基-1-戊烯树脂、二甘醇双烯丙基碳酸酯树脂(CR-39)、聚氯乙烯树脂、含卤共聚物、及含硫共聚物等形成。

另外，本实施方式中，作为塑料基材2的折射率(nd)，可使用选自1.50、1.60、1.67、及1.74中的塑料基材。另外，在使塑料基材2的折射率为1.6以上的情况下，作为塑料基材2，可以使用碳酸烯丙基酯系树脂、丙烯酸酯系树脂、甲基丙烯酸酯系树脂、及硫代氨基甲酸酯系树脂等。

另外，塑料基材2只要具有透光性，则也可以不透明，也可以被着色。被着色的塑料基材2的透光率可以为5～85％。

至于功能性薄膜4，如上述那样被配置于塑料基材2与无机多层膜3之间，由与塑料基材2相接而配置的底涂层5、和与该底涂层5相接且与无机多层膜3相接而配置的硬涂层6构成。

底涂层5是用于使塑料基材2与硬涂层6之间的密合性良好的层，作为密合层发挥作用。另外，也是用于吸收对光学元件1的冲击的层，作为冲击吸收层发挥作用。

该底涂层5是以聚氨酯系树脂为主成分的层，在本实施方式中，是在聚氨酯系树脂中含有例如无机材料微粒的层。另外，底涂层5也可以含有丙烯酸系树脂、甲基丙烯酸系树脂、及有机硅系树脂中的至少一种。底涂层5的厚度(实际厚度)可以为0.5μm以上1.0μm以下左右。

底涂层5，可以通过在底涂层5的形成材料液中浸渍塑料基材2，然后提起并干燥，从而在塑料基材2上以规定的厚度形成。作为底涂层5的形成材料液，可以使用在例如水或醇系的溶剂中分散或溶解将成为上述底涂层5的树脂和无机氧化物微粒溶胶，进行混合而成的液体。

硬涂层6保护塑料基材2，是具有抑制塑料基材2的损伤的功能的层，作为耐擦伤性膜发挥作用。

硬涂层6由例如有机硅氧烷系硬涂层构成。有机硅氧烷系硬涂层是在有机硅氧烷系树脂中分散有无机氧化物的微粒的层。作为无机氧化物，可使用例如金红石型氧化钛、硅、锡、锆以及锑的氧化物。另外，作为硬涂层6，也可以是例如日本特公平4-55615号公报所公开那样的、含有胶体状二氧化硅的有机硅系树脂。硬涂层6的厚度(实际厚度)可以为2μm以上4μm以下左右。

硬涂层6，可以通过在硬涂层6的形成材料液中浸渍形成有底涂层5的塑料基材2，然后提起并干燥，从而在塑料基材2上的底涂层5上以规定的厚度形成。作为硬涂层6的形成材料液，可以使用在例如水或醇系的溶剂中分散或溶解将成为上述硬涂层6的树脂和无机氧化物微粒溶胶，进行混合而成的液体。

对于包含底涂层5和硬涂层6的功能性薄膜4，如果功能性薄膜4的折射率与塑料基材2的折射率实质上相同，则能够抑制因在功能性薄膜4与塑料基材2之间的界面的反射而产生的干涉条纹的发生及透光率的降低。因此，可根据塑料基材2的折射率，调节功能性薄膜4的折射率。功能性薄膜4(底涂层5、硬涂层6)的折射率的调节可以通过选择成为功能性薄膜4的主成分的树脂的种类(物性)、或者选择向成为其主成分的树脂中添加的微粒的种类(物性)等方式来进行。

另外，在本实施方式中，功能性薄膜4包含底涂层5和硬涂层6而形成，但也可以省略例如底涂层5和硬涂层6中的任一方或两方。另外，作为功能性薄膜4的构成膜，除了底涂层5和硬涂层6之外，还可以配置由例如ITO(Indium Tin Oxide铟锡氧化物)等形成的电介质膜和/或金属膜。

另外，在本实施方式中，也可以在构建无机多层膜的高折射率无机材料与低折射率无机材料之间配置厚度20nm以下的电介质膜或金属膜。另外，电介质膜或金属膜的厚度也可以为10nm以下。

无机多层膜3被构成为：在塑料基材2上具有将高折射率无机材料和低折射率无机材料交替层叠多层而成的多层结构的高折射率层7，在该高折射率层7上具有由折射率比该高折射率层7低的低折射率无机材料构成的低折射率层8。无机多层膜3具有作为防止入射的光发生反射的防反射膜的功能。

另外，本实施方式中，作为多层膜，虽然使用无机多层膜，但只要不损害本发明的效果，也可以使用有机多层膜。

在本实施方式中，高折射率层7包含：设置于塑料基材2侧的、由高折射率无机材料构成的第1层9；设置于第1层9上的、由低折射率无机材料构成的第2层10；和设置于该第2层10上的、由高折射率无机材料构成的第3层11。

第1层9是与硬涂层6相接而设置的层，由折射率为2.0的二氧化锆(ZrO₂)构成。另外，作为构建第1层9的高折射率无机材料，除了ZrO₂以外，也可以使用例如二氧化钛(TiO₂)、二氧化钽(Ta₂O₅)。此外，也可以由包含锆、钛、钽中的多种的合金的氧化物形成。另外，除了这些以外，也可以使用例如氧化铝(Al₂O₃)、二氧化钇(Y₂O₃)、二氧化铪(HfO₂)、Nb₂O₅(二氧化铌)。

这里，通过这样用高折射率无机材料(ZrO₂)形成第1层9，可以获得第1层9与硬涂层6之间的密合性。即，这是因为由高折射率无机材料形成的层(ZrO₂)与硬涂层6之间的密合性(密合力)，比由低折射率无机材料形成的层(SiO₂)与硬涂层6之间的密合性(密合力)大。另外，即使在省略了功能性薄膜4(底涂层5、硬涂层6)的情况下，高折射率层(ZrO₂)与塑料基材2之间的密合性(密合力)也比低折射率层(SiO₂)与塑料基材2之间的密合性(密合力)大，因此，在密合性方面变得更有利。

第2层10是与第1层9相接而设置的层，由折射率为1.47的二氧化硅(SiO₂)构成。另外，作为构建第2层10的低折射率无机材料，除了SiO₂以外，也可以使用例如折射率为1.36的MgF₂。

第3层11是与第2层10相接而设置的层，与第1层9同样地，由二氧化锆(ZrO₂)构成。另外，对于该第3层11，与第1层9同样地，也可以由ZrO₂以外的高折射率无机材料形成。

另外，对于高折射率层7，可以不是如上述那样以第1层9、第2层10、第3层11的三层结构形成，只要满足上述的关于反射率的条件，也可以以二层、或四层以上来构成。

低折射率层8是与第3层11相接而设置的层，与第2层10同样地由二氧化硅(SiO₂)构成。

另外，在本实施方式中，在无机多层膜3之上，即在距塑料基材2最远的无机多层膜3的最外层(低折射率层8)之上，设置有疏水疏油膜12，所述疏水疏油膜12包含含有氟取代烷基的有机硅化合物。

疏水疏油膜12以含有氟取代烷基的有机硅化合物为主成分，具有疏油性(疏水性、疏油性)。即，疏水疏油膜12使光学元件的表面能降低，发挥防止水渍、防止污垢的功能，并且使光学元件表面的滑动性能提高，其结果，可以提高耐擦伤性。

作为含有氟取代烷基的有机硅化合物，选自下述通式(1)～(6)中的化合物：

(式(1)中,Rf表示碳原子数1～16的直链状或支链状全氟烷基，Y表示碘或氢，Y’表示氢或碳原子数1～5的低级烷基，Y”表示氟或三氟甲基，R¹表示可水解的基团，R²表示氢或惰性的一价有机基团，a、b、c、d分别表示0～200的整数，e表示0或1，s和t分别表示0～2的整数，w表示1～10的整数。)

F-(CF₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pXX″Si(X′)_3-k(R³)_k

                                            …(2)

F-(CF₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pXX″(X′)_2-k(R³)_kSiO(F-

(CF₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pXX″(X′)_1-k(R³)_kSiO)_ZF-

(CF₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pXX″(X′)_2-k(R²)_kSi

                                                …(3)

F-(CF₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pX(CH₂)_rSi(X′)_3-k(R³)_k

                                                    …(4)

F-(CF₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pX(CH₂)_r

(X′)_2-k(R³)_kSiO(F-(CF₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pX(CH₂)_r

(X′)_1-k(R³)_kSiO)_ZF-(CF₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pX(CH₂)_r

(X′)_2-k(R³)_kSi                                       …(5)

(式(2)～(5)中，X表示氧或二价有机基团，X’表示可水解的基团，X”表示二价的有机硅氧烷基团，R³表示碳原子数1～22的直链状或支链状亚烷基，q表示1～3的整数，m、n、o分别表示0～200的整数，p表示1或2，r表示2～20的整数，k表示0～2的整数，z在k为0或1时表示0～10的整数。)

(式(6)中，Rf²表示2价直链状全氟聚醚基，R⁴表示碳原子数1～4的烷基或苯基，R⁵表示可水解的基团，i表示0～2的整数，j表示1～5的整数，u表示2或3。)。

这里，为了赋予疏水疏油膜12优异的耐久性，可以将选自通式(1)～(5)中的含有氟取代烷基的有机硅化合物、和选自通式(6)的含有氟取代烷基的有机硅化合物组合使用。

作为由通式(1)～(5)表示的含有氟取代烷基的有机硅化合物，可以使用ダイキン工业株式会社制的オプツール-DSX、オプツール-AES4等。另外，作为由通式(6)表示的含有氟取代烷基的有机硅化合物，可以使用信越化学工业株式会社制的KY-130、KY-164等。

该光学元件1还具有配置于塑料基材2的面2的无机多层膜3’。在塑料基材2的面2与无机多层膜3’之间，与面1同样地配置有功能性薄膜4。

无机多层膜3’被构建成如下的多层：在塑料基材2上具有将高折射率无机材料和低折射率无机材料交替层叠多层而成的多层结构的高折射率层7’，在高折射率层7’上具有由折射率比该高折射率层7’低的低折射率无机材料构成的低折射率层8’。

在本实施方式中，高折射率层7’包含：设置于塑料基材2侧的、由高折射率无机材料构成的第1层9’；设置于该第1层9’上的、由低折射率无机材料构成的第2层10’；和设置于该第2层10’上的、由高折射率无机材料构成的第3层11’。

作为本实施方式中的第1层9’、第2层10’、第3层11’所使用的无机材料，可举出与第一实施方式中的第1层9、第2层10、第3层11所使用的无机材料同样的材料。

对于高折射率层7’，与第一实施方式中的高折射率层7同样地，也可以不以三层结构形成，而以二层、或四层以上来构成。

另外，在本实施方式中，功能性薄膜4含有底涂层5及硬涂层6而形成，但与面1同样地，也可以省略例如底涂层5和硬涂层6中的任一者或两者。另外，作为功能性薄膜4的构成膜，除了底涂层5及硬涂层6之外还可以配置由例如ITO(Indium Tin Oxide)等形成的电介质膜和/或金属膜。

另外，本实施方式中，在构建无机多层膜的高折射率无机材料与低折射率无机材料之间也可以配置厚度20nm以下的电介质膜或金属膜。另外，电介质膜或金属膜的厚度也可以为10nm以下。

另外，本实施方式中，作为多层膜，虽然使用无机多层膜，但只要不损害本发明的效果，则也可以使用有机多层膜。

本实施方式中，塑料基材两面中的任一面可以为正面也可以为背面。具体而言，例如可以将面1设为正面，将面2设为背面。

图2是示出光波长、与该光波长处的无机多层膜3(配置于面1的多层膜)或无机多层膜3’(配置于面2的多层膜)的反射率之间关系的分光特性曲线。

本实施方式中，示出波长范围与该波长范围的无机多层膜3的反射率之间关系的分光特性曲线O1，在380～780nm的波长范围具有一个(反射率)极大值(图2中，点X1的反射率)，在长波长侧距该极大值所对应的波长(第1波长)200nm以内的范围具有一个(反射率)极小值(图2中，点X2的反射率)。对于点X1，例如在以有效降低蓝色光的不优选的影响为目的的情况下，该波长区域优选为400～500nm，更优选为410～465nm，特别优选为430～450nm。

此外，在极大值所对应的波长(图2中，点X1的波长)前后25nm的波长范围(图2中，点X3～点X4的波长范围)的平均反射率为50％以下，优选为20％以下，更优选为10％以下。

在极大值所对应的波长前后25nm的波长范围(图2中，点X3～点X4的波长范围)，无机多层膜3’(配置于面2的多层膜)的平均反射率为无机多层膜3(配置于面1的多层膜)的平均反射率的40％以下，优选为20％以下，更优选为10％以下。

此外，示出波长范围与该波长范围的无机多层膜3’的反射率之间关系的分光特性曲线O2，在分光特性曲线O1的极大值(图2中，点X1的反射率)所对应的波长前后25nm的波长范围(图2中，点X3～点X4的波长范围)不具有极大值。

图2中，对于配置于塑料基材2的面1的无机多层膜3，示出波长与反射率关系的分光特性曲线O1，在第1波长(图2中，点X1的波长)处具有一个极大值(图2中，点X1的反射率)，并且在第2波长(图2中，点X2的波长)处具有一个极小值(图2中，点X2的反射率)，所述第1波长在380～780nm的波长范围，所述第2波长在第1波长的长波长侧且距第1波长200nm以内的波长范围，在第1波长前后25nm的波长范围(图2中，点X3～点X4的波长范围)的平均反射率为50％以下，在第1波长前后25nm的波长范围，配置于塑料基材2的面2的无机多层膜3’的平均反射率为配置于面1的无机多层膜3的平均反射率的40％以下，对于配置于塑料基材2的面2的无机多层膜3’，示出波长与反射率关系的分光特性曲线O2，在第1波长前后25nm的波长范围不具有极大值。

本实施方式中，由于无机多层膜3及无机多层膜3’具有上述特性，从而可以抑制光学元件内产生的重影光的发生。

另外，本实施方式中，无机多层膜3及无机多层膜3’可以具有满足以下的条件的性质。

首先，由配置于面1的多层膜(无机多层膜3)的分光反射率R₁(λ)[％]、配置于上述面2的多层膜(无机多层膜3’)的分光反射率R₂(λ)[％]、以及以下公式(1)求出Aⁿ(λ)。

$A^n\left(\mathrm{\λ}\right)={(\frac{R_2\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×\frac{R_1\left(\mathrm{\λ}\right)}{100})}^n....\left(1\right)$

(公式(1)中，n表示1以上的整数。)

然后，由R₁(λ)、R₂(λ)、Aⁿ(λ)、塑料基材2的吸光率F(λ)[％]和以下公式(2)，求出由光学元件内的多重反射产生的重影光的分光特性T_gn(λ)[％]。

$T_{\mathrm{gn}}\left(\mathrm{\λ}\right)=\underset{n=1}{\overset{\∞}{\mathrm{\Σ}}}\frac{100-R_1\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×\frac{100-R_2\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×A^n\left(\mathrm{\λ}\right)\×F^{2n+1}\left(\mathrm{\λ}\right)....\left(2\right)$

(公式(2)中，n表示1以上的整数。)

然后，使用T_gn(λ)，根据JIS8701，由标准光源(D65)的相对分光强度S(λ)、等色函数x(λ)y(λ)z(λ)和以下公式(3)求出K。

$K=\frac{100}{{\∫}_{380}^{780}S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}}....\left(3\right)$

然后，由K、S(λ)、等色函数x(λ)y(λ)z(λ)、T_gn(λ)和以下公式(4)，求出三刺激值XYZ的Y值。

$Y=K{\∫}_{380}^{780}S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)T_{\mathrm{gn}}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}....\left(4\right)$

本实施方式中，例如无机多层膜3及无机多层膜3’，被构建成具有2.0×10^-2以下的Y值。由于无机多层膜3及无机多层膜3’具有这样的Y值，从而可以更有效地抑制光学元件内产生的重影光的发生。

[光学元件的制造方法]

下面，基于光学元件1的实施方式，对本发明的光学元件的制造方法的一个实施方式进行说明。

本实施方式的光学元件的制造方法具有以下工序：对于塑料基材2，采用与以往同样的方法形成功能性薄膜4(底涂层5、硬涂层6)的工序；对塑料基材2进行加热的工序；在通过加热将塑料基材2调节至规定温度(例如70℃)后，在该塑料基材2的由面1和面2构成的两面上分别形成无机多层膜3及无机多层膜3’的工序；在无机多层膜3及无机多层膜3’上形成疏水疏油膜12的工序。

形成无机多层膜3及无机多层膜3’的工序具有以下步骤：将高折射率无机材料和低折射率无机材料交替层叠多层而形成多层结构的高折射率层7、7’的步骤；在该高折射率层7、7’上形成由低折射率无机材料构成的低折射率层8、8’的步骤。这些各层的形成例如可采用真空蒸镀法。

图3是示出用于形成无机多层膜3的各层的蒸镀装置(成膜装置)30的一例的图。如图3所示，蒸镀装置30被构建成具有第1成膜室31、第2成膜室32和第3成膜室33。这些第1成膜室31、第2成膜室32、第3成膜室33，各自的内部被实质上减压为真空，并保持在该状态。另外，蒸镀装置30可以通过未图示出的调温单元调节第1成膜室31、第2成膜室32、第3成膜室33的各自的内部温度。

蒸镀装置30，在第1成膜室31、第2成膜室32、第3成膜室33各自的内部空间具有保持部件34。保持部件34被构建成，其上表面(保持面)成为曲面状，并且能够旋转，在该上表面上保持多个塑料基材2。

蒸镀装置30的蒸镀源35配置于第2成膜室32的内侧的空间。蒸镀源35包含第1蒸镀源35A和第2蒸镀源35B。另外，在第2成膜室32中配置有可向蒸镀源35照射电子束的光源装置36。光源装置36能够对蒸镀源35照射电子而将蒸镀源35的构成粒子激出。

通过从光源装置36射出的电子照射到蒸镀源35，从该蒸镀源35放出用于形成无机多层膜3及无机多层膜3’的材料(气体)。

例如，通过光源装置36向第1蒸镀源35A照射电子束，使ZrO₂的蒸气从第1蒸镀源35A放出，供给至被保持部件34保持的塑料基材2上来进行蒸镀。由此，可以形成无机多层膜3及无机多层膜3’的高折射率层7、7’中的第1层9、9’和第3层11、11’。同样地，通过向第2蒸镀源35B照射电子束，使SiO₂的蒸气从第2蒸镀源35B放出，供给至被保持部件34保持的塑料基材2上来进行蒸镀。由此，可以形成无机多层膜3及无机多层膜3’的高折射率层7、7’中的第2层10、10’、和低折射率层8、8’。

即，通过交替进行对第1蒸镀源35A的电子束的照射和对第2蒸镀源35B的电子束的照射，可以在被保持部件34保持的塑料基材2上交替形成并层叠由高折射率无机材料构成的层和由低折射率无机材料构成的层。

但是，本发明的实施方式的光学元件以如下方式设计：示出波长范围与该波长范围的配置于塑料基材2的面1的多层膜(无机多层膜3)的反射率之间关系的分光特性曲线，在380～780nm的波长范围具有一个极大值，并且在第2波长处具有一个极小值，所述第2波长在下述波长范围：在第1波长的长波长侧且距该极大值所对应的波长(第1波长)200nm以内，使在极大值所对应的波长前后25nm的波长范围下的配置于塑料基材2的面1的多层膜的平均反射率为50％以下，在极大值所对应的波长(第1波长)前后25nm的波长范围，使塑料基材2的配置于面2的多层膜(无机多层膜3’)的平均反射率为配置于面1的多层膜的平均反射率的40％以下，且示出波长范围与该波长范围下的配置于塑料基材2的面2的多层膜的反射率之间关系的分光特性曲线，在极大值所对应的波长前后25nm的波长范围不具有极大值。

另外，作为第1蒸镀源35A，可以使用氧化锆(ZrO)构成的蒸镀源，在向第2成膜室32的内部空间导入氧的情况下对第1蒸镀源35A照射电子束，来形成由二氧化锆(ZrO₂)构成的高折射率无机材料层。

另外，在本实施方式的光学元件的制造方法中，形成无机多层膜3及无机多层膜3’的工序也可以包含以下工序：在实施离子束辅助处理的情况下对构建无机多层膜3及无机多层膜3’的层中的至少一层进行成膜。本实施方式的光学元件的制造方法通过包含这样的工序，可以在构建无机多层膜的高折射率无机材料与低折射率无机材料之间配置电介质膜。

图4是示出用于施加离子束辅助处理的成膜装置30’的一例的图。成膜装置30’被构建成，在由图3所示的成膜装置30的第2成膜室中具有离子枪37。在图4中，对于与图3所示的蒸镀装置30相同的构成要素标注相同的附图标记，并省略说明。

在本实施方式中，在构建无机多层膜3及无机多层膜3’的高折射率层7、7’与低折射率层8、8’之间配置ITO等电介质膜时，在实施离子束辅助处理的情况下进行成膜。

另外，在第2成膜室32内，对构建无机多层膜3的层中至少一层，在实施离子束辅助处理的情况下进行成膜即可，实施离子束辅助处理的对象不限定于电介质膜。

在本实施方式中，该成膜装置30’的第2成膜室32被构建成，以保持部件34、蒸镀源35’、离子枪37和光源装置36为主体，所述保持部件34用于保持在塑料基材2上成膜有高折射率层7、7’的基材，所述离子枪37以与蒸镀源35’分开的方式配置。

另外，对于成膜装置30’，其内部被实质上减压为真空，且被构建成能够将塑料基材2的周围保持为真空环境。此外，在成膜装置30’上连接有储气瓶等的环境气体供给源，能够使真空容器的内部成为真空等的低压状态，并且形成氧气、氩气、或其它惰性气体环境、或者含有氧的惰性气体环境。

蒸镀源35’包含例如ITO。通过光源装置36向蒸镀源35’照射电子束，将气化了的ITO从该蒸镀源35’放出，供给至被保持部件34保持的塑料基材2。由此，可以在高折射率层7、7’上形成由ITO构成的电介质膜。

离子枪37被构建成具有向第2成膜室32的内部导入离子化了的气体的气体导入部、和正面引出电极。离子枪37是将气体的原子或分子的一部分离子化，通过由引出电极产生的电场控制该离子化了的粒子，形成离子束而进行照射的装置。

光源装置36形成与离子枪37同等的构成，可以对蒸镀源35’照射电子而将蒸镀源35’的构成粒子激出。另外，在成膜装置30’中，能够将蒸镀源35’的构成粒子激出是重要的，因此，也可以构成为可以通过高频线圈等对蒸镀源35’施加电压来将蒸镀源35’的构成粒子激出，并省略光源装置36。

下面，对使用上述构成的成膜装置30’在塑料基材2上的高折射率层7、7’上形成ITO的电介质膜的情况进行说明。为了形成ITO电介质膜，使用ITO的蒸镀源35’，并且向保持部件34的上表面照射从离子枪37照射出的离子。然后，对收纳塑料基材2的成膜室32的内部抽真空而形成减压环境。然后，运行离子枪37和光源装置36。

如果从光源装置36向蒸镀源35’照射电子，则蒸镀源35’的构成粒子被激出并飞向高折射率层7、7’上。然后，在高折射率层7、7’上，在使从蒸镀源35’激出的构成粒子沉积的同时，从离子枪37以粒子束的形式照射氩离子。

在本实施方式中，离子束辅助处理使用选自惰性气体、氧气、或惰性气体与氧气的混合气体来进行。作为惰性气体，例如可使用氩气。

如果以这样的方式形成了无机多层膜3及无机多层膜3’，则在它们之上形成疏水疏油膜12。

作为疏水疏油膜12的形成方法，有浸渍法、旋涂法、喷雾法等湿式法、或真空蒸镀法等干式法。

在湿式法中，浸渍法是通常的，经常被使用。该方法是如下的方法：在将含有氟取代烷基的有机硅化合物溶解于有机溶剂中而成的液体中，浸渍形成到无机多层膜3、3’为止的光学元件，在一定条件下提起，使其干燥而成膜。

作为有机溶剂，可使用全氟己烷、全氟-4-甲氧基丁烷、全氟-4-乙氧基丁烷、六氟间二甲苯等。

采用有机溶剂的稀释浓度可以设为0.01～0.5重量％，优选为0.03～0.1重量％。如果浓度过低，则有时得不到充分的膜厚的疏水疏油层12，另外，如果浓度过高，则有时容易发生涂布不均，材料成本也升高。

在干式法之中，经常使用真空蒸镀法。该方法为，将含有氟取代烷基的有机硅化合物在真空槽内加热使其蒸发，形成疏水疏油膜12的方法。

在以这样的方式形成的光学元件1中，由于将无机多层膜3及无机多层膜3设计为具有上述特性，所以可以抑制学部件内产生的重影光的发生。

另外，在光学元件的制造方法中，可以可靠地提供这样的取得了平衡的优异的光学元件。

[重影光的定量方法]

下面，基于上述光学元件1的说明，对本实施方式的重影光的定量方法进行说明。

本实施方式的重影光的定量方法为，在具有塑料基材2、和配置于塑料基材2的由面1和面2构成的两面的多层膜的光学元件内，通过光的多重反射而产生的重影光的定量方法，由配置于面1的多层膜的分光反射率R₁(λ)[％]、配置于面2的多层膜的分光反射率R₂(λ)[％]和以下公式(1)求出Aⁿ(λ)，

$A^n\left(\mathrm{\λ}\right)={(\frac{R_2\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×\frac{R_1\left(\mathrm{\λ}\right)}{100})}^n....\left(1\right)$

(公式(1)中，n表示1以上的整数。)

由R₁(λ)、R₂(λ)、Aⁿ(λ)、塑料基材的吸光率F(λ)[％]和以下公式(2)，求出由光学元件内的多重反射产生的重影光的分光特性T_gn(λ)[％]，

$T_{\mathrm{gn}}\left(\mathrm{\λ}\right)=\underset{n=1}{\overset{\∞}{\mathrm{\Σ}}}\frac{100-R_1\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×\frac{100-R_2\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×A^n\left(\mathrm{\λ}\right)\×F^{2n+1}\left(\mathrm{\λ}\right)....\left(2\right)$

(公式(2)中，n表示1以上的整数。)

使用T_gn(λ)，根据JIS8701，由标准光源(D65)的相对分光强度S(λ)、等色函数x(λ)y(λ)z(λ)和以下公式(3)求出K，

$K=\frac{100}{{\∫}_{380}^{780}S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}}....\left(3\right)$

由K、S(λ)、等色函数x(λ)y(λ)z(λ)、T_gn(λ)和以下公式(4)，求出三刺激值XYZ的Y值，

$Y=K{\∫}_{380}^{780}S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)T_{\mathrm{gn}}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}....\left(4\right)$

将所得的Y值的值作为重影光的强度。这样，本发明者发现将光学元件上产生的重影光的强度定量化的方法。使用本发明实施方式的方法，作为配置于光学元件的多层膜的基准，例如通过将Y值设定为2.0x10^-2以下，可以制造在降低重影光方面优异的光学元件。

实施例

下面，通过实施例对本发明进行更具体的说明，但本发明不限于以下的实施例。

《实验1》

在氨基甲酸乙酯系合成树脂基板上，通过加热固化而形成折射率为1.67的硅系硬涂层、和折射率为1.67的底漆涂层，并如以下所示那样采用真空蒸镀法进行成膜。

＜实施例1＞

面1：将透镜安置在设置于真空槽内的旋转的拱顶上，将真空槽内的温度加热至70度，进行排气直到压力变为1.0×10^-3Pa为止，在加速电压500V、加速电流100mA的条件下实施60秒钟的Ar离子束清洗后，从塑料基材侧开始依次层叠光学膜厚0.110λ的第1层ZrO₂(折射率为2.00)、光学膜厚0.130λ的第2层SiO₂(折射率为1.47)、光学膜厚0.160λ的第3层ZrO₂(折射率为2.00)、光学膜厚0.060λ的第4层SiO₂(折射率为1.47)、光学膜厚0.190λ的第5层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.340λ的第6层SiO₂(折射率1.47)。另外，λ为设计的中心波长，为500nm。

面2：使用与面1同样的装置，在同样的加工气氛下进行前处理后，从塑料基材侧开始依次层叠光学膜厚0.050λ的第1层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.080λ的第2层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.150λ的第3层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.040λ的第4层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.110λ的第5层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.220λ的第6层SiO₂(折射率1.47)。另外，λ为设计的中心波长，为500nm。

实施例1的透镜的面1的分光特性在图5A中示出。图5B示出了图5A的分光特性的数值数据。实施例1的透镜的面2的分光特性在图6A中示出。图6B示出了图6A的分光特性的数值数据。

＜实施例2＞

面1：将透镜安置在设置于真空槽内的旋转的拱顶上，将真空槽内的温度加热至70度，进行排气直到压力变为1.0×10^-3Pa为止，在加速电压500V、加速电流100mA的条件下实施60秒钟的Ar离子束清洗后，从塑料基材侧开始依次层叠光学膜厚0.120λ的第1层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.050λ的第2层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.150λ的第3层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.500λ的第4层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.170λ的第5层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.110λ的第6层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.190λ的第7层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.280λ的第8层SiO₂(折射率1.47)。另外，λ为设计的中心波长，为500nm。

面2：使用与面1同样的装置，在同样的加工气氛下进行前处理后，从塑料基材侧开始依次层叠光学膜厚0.110λ的第1层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.090λ的第2层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.220λ的第3层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.060λ的第4层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.200λ的第5层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.330λ的第6层SiO₂(折射率1.47)。另外，λ为设计的中心波长，为500nm。

实施例2的透镜的面1的分光特性在图7A中示出。图7B示出了图7A的分光特性的数值数据。实施例2的透镜的面2的分光特性在图8A中示出。图8B示出了图8A的分光特性的数值数据。

＜实施例3＞

面1：将透镜安置在设置于真空槽内的旋转的拱顶上，将真空槽内的温度加热至70度，进行排气直到压力变为1.0×10^-3Pa为止，在加速电压500V、加速电流100mA的条件下实施60秒钟的Ar离子束清洗后，从塑料基材侧开始依次层叠光学膜厚0.100λ的第1层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.100λ的第2层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.200λ的第3层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.060λ的第4层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.160λ的第5层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.340λ的第6层SiO₂(折射率1.47)。另外，λ为设计的中心波长，为500nm。

面2：使用与面1同样的装置，在同样的加工气氛下进行前处理后，从塑料基材侧开始依次层叠光学膜厚0.070λ的第1层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.070λ的第2层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.140λ的第3层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.050λ的第4层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.120λ的第5层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.290λ的第6层SiO₂(折射率1.47)。另外，λ为设计的中心波长，为500nm。

实施例3的透镜的面1的分光特性在图9A中示出。图9B示出了图9A的分光特性的数值数据。实施例3的面2的分光特性在图10A中示出。图10B示出了图10A的分光特性的数值数据。

＜比较例1＞

面1：将透镜安置在设置于真空槽内的旋转的拱顶上，将真空槽内的温度加热至70度，进行排气直到压力变为1.0×10^-3Pa为止，在加速电压500V、加速电流100mA的条件下实施60秒钟的Ar离子束清洗后，从塑料基材侧开始依次层叠光学膜厚0.100λ的第1层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.100λ的第2层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.200λ的第3层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.060λ的第4层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.160λ的第5层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.340λ的第6层SiO₂(折射率1.47)。另外，λ为设计的中心波长，为500nm。

面2：使用与面1同样的装置，在同样的加工气氛下进行前处理后，从塑料基材侧开始依次层叠光学膜厚0.100λ的第1层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.100λ的第2层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.200λ的第3层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.060λ的第4层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.160λ的第5层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.340λ的第6层SiO₂(折射率1.47)。另外，λ为设计的中心波长，为500nm。

比较例1的透镜的两面的分光特性在图11A中示出。图11B示出了图11A的分光特性的数值数据。

＜比较例2＞

面1：将透镜安置在设置于真空槽内的旋转的拱顶上，将真空槽内的温度加热至70度，进行排气直到压力变为1.0×10-3Pa为止，在加速电压500V、加速电流100mA的条件下实施60秒钟的Ar离子束清洗后，从塑料基材侧开始依次层叠光学膜厚0.150λ的第1层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.050λ的第2层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.170λ的第3层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.550λ的第4层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.160λ的第5层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.090λ的第6层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.200λ的第7层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.310λ的第8层SiO₂(折射率1.47)。另外，λ为设计的中心波长，为500nm。

面2：使用与面1同样的装置，在同样的加工气氛下进行前处理后，从塑料基材侧开始依次层叠光学膜厚0.150λ的第1层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.050λ的第2层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.170λ的第3层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.550λ的第4层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.160λ的第5层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.090λ的第6层SiO₂(折射率1.47)、光学膜厚0.200λ的第7层ZrO₂(折射率2.00)、光学膜厚0.310λ的第8层SiO₂(折射率1.47)。另外，λ为设计的中心波长，为500nm。

比较例2的透镜的两面的分光特性在图12A中示出。图12B示出了图12A的分光特性的数值数据。

表1～表2中示出了实施例1～3及比较例1～2的各成膜层的详情。

[表1]

[表2]

另外，在实施例1～3及比较例1～2中，将面1的分光反射率设为R₁(λ)[％]，将面2的分光反射率设为R₂(λ)[％]，将基材的吸光率设为F(λ)[％]时，重影光的分光分布由公式(2)得出，

$T_{\mathrm{gn}}\left(\mathrm{\λ}\right)=\underset{n=1}{\overset{\∞}{\mathrm{\Σ}}}\frac{100-R_1\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×\frac{100-R_2\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×A^n\left(\mathrm{\λ}\right)\×F^{2n+1}\left(\mathrm{\λ}\right)....\left(2\right)$

(公式(2)中，n表示1以上的整数。)

这里，Aⁿ(λ)由以下公式(1)得出。另外，在公式(1)和公式(2)中，以n＝1进行计算。

$A^n\left(\mathrm{\λ}\right)={(\frac{R_2\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×\frac{R_1\left(\mathrm{\λ}\right)}{100})}^n....\left(1\right)$

(公式(1)中，n表示1以上的整数。)

使用该式，根据JIS8701，将标准光源(D65)的相对分光强度设为S(λ)，将等色函数设为x(λ)y(λ)z(λ)，计算三刺激值XYZ的Y值时，Y由公式(4)得出，

$Y=K{\∫}_{380}^{780}S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)T_{\mathrm{gn}}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}....\left(4\right)$

这里，K由以下公式(3)得出。

$K=\frac{100}{{\∫}_{380}^{780}S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}}....\left(3\right)$

将该Y值作为重影光的强度用于定量的比较评价。此外，在分光特性曲线中，计算面1的反射率显示极值的波长(第1波长)前后25nm的波长范围的面1的平均反射率、与该波长范围的面2的平均反射率之和。结果在表3中示出。

[表3]

对于实施例1，尽管上述波长范围的平均反射率维持在与比较例1同程度，但重影光降低了40％。同样地，将实施例3与比较例1进行比较，确认了实施例3中重影光降低了63％。此外，将实施例2与比较例2进行比较，确认了实施例2中重影光降低了72％。

此外，使用这些光学元件进行佩戴评价。

(佩戴评价)

佩戴装备了按实施例制作的光学元件的眼镜，对荧光灯照明产生的重影光进行评价。评价时的条件如下。

检测人数：10名

照明：荧光灯(白天色)

在以上的条件下将实施例1～3与比较例1～2进行比较，将重影光的强度从低到高进行排列。结果在表4中示出。

[表4]

进行这种佩戴比较评价的结果确认了，即使在感官实验中，与比较例1和2相比，实施例1～3的透镜内由多重反射产生的重影光的强度也得以改善。

以上的结果表明，根据本发明的实施方式，可以提供具有防眩效果，减轻了疲劳感，且对眼病预防也有效，且不仅有较高的反射而且视认性也良好的光学元件及光学元件的制造方法、以及在光学元件内通过光的多重反射而产生的重影光的定量方法。

附图标记说明

1…光学元件、2…塑料基材、3，3’…无机多层膜、4…功能性薄膜、5…底涂层(功能性薄膜)、6…硬涂层(功能性薄膜)、7，7’…高折射率层、8，8’…低折射率层、9，9’…第1层、10，10’…第2层、11，11’…第3层、12…疏水疏油膜、30…蒸镀装置、30’…成膜装置、31…第1成膜室、32…第2成膜室、33…第3成膜室、34…保持部件、35，35’…蒸镀源、35A…第1蒸镀源、35B…第2蒸镀源、36…光源装置、37…离子枪。

Claims (16)

1.一种光学元件，具有塑料基材、和配置于所述塑料基材的由面1和面2构成的两面的多层膜，所述光学元件的特征在于，

对于配置于所述塑料基材的所述面1的所述多层膜，示出波长与反射率关系的分光特性曲线，在第1波长处具有一个极大值，并且在第2波长处具有一个极小值，所述第1波长在380～780nm的波长范围，所述第2波长在下述波长范围：在所述第1波长的长波长侧且距所述第1波长200nm以内，

在所述第1波长前后25nm的波长范围，配置于所述面1的所述多层膜的平均反射率为50％以下，

在所述第1波长前后25nm的所述波长范围，配置于所述塑料基材的所述面2的所述多层膜的平均反射率为配置于所述面1的所述多层膜的平均反射率的40％以下，

对于配置于所述塑料基材的所述面2的所述多层膜，示出波长与反射率关系的分光特性曲线，在所述第1波长前后25nm的所述波长范围不具有极大值。

2.根据权利要求1所述的光学元件，配置于所述塑料基材由所述面1和所述面2构成的所述两面的所述多层膜的Y值为2.0×10^-2以下，所述Y值通过以下方式求得：

由配置于所述面1的所述多层膜的分光反射率R₁(λ)[％]、配置于所述面2的所述多层膜的分光反射率R₂(λ)[％]和以下公式(1)求出Aⁿ(λ)，

$A^n\left(\mathrm{\λ}\right)={(\frac{R_2\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×\frac{R_1\left(\mathrm{\λ}\right)}{100})}^n....\left(1\right)$

公式(1)中，n表示1以上的整数，

由所述R₁(λ)、所述R₂(λ)、所述Aⁿ(λ)、所述塑料基材的吸光率F(λ)[％]和以下公式(2)，求出由光学元件内的多重反射产生的重影光的分光特性T_gn(λ)[％]，

$T_{\mathrm{gn}}\left(\mathrm{\λ}\right)=\underset{n=1}{\overset{\∞}{\mathrm{\Σ}}}\frac{100-R_1\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×\frac{100-R_2\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×A^n\left(\mathrm{\λ}\right)\×F^{2n+1}\left(\mathrm{\λ}\right)....\left(2\right)$

公式(2)中，n表示1以上的整数，

使用所述T_gn(λ)，根据JIS8701，由标准光源(D65)的相对分光强度S(λ)、等色函数x(λ)y(λ)z(λ)和以下公式(3)求出K，

$K=\frac{100}{{\∫}_{380}^{780}S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}}....\left(3\right)$

由所述K、所述S(λ)、所述等色函数x(λ)y(λ)z(λ)、所述T_gn(λ)和以下公式(4)，求出三刺激值XYZ的Y值，

$Y=K{\∫}_{380}^{780}S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)T_{\mathrm{gn}}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}....\left(4\right).$

3.根据权利要求1或2所述的光学元件，所述塑料基材被着色，且具有5～85％的透射率。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的光学元件，在距所述塑料基材最远的、所述多层膜中的至少一者的最外层之上还具有疏水疏油膜，所述疏水疏油膜包含含有氟取代烷基的有机硅化合物。

5.根据权利要求4所述的光学元件，所述含有氟取代烷基的有机硅化合物为选自下述通式(1)～(6)中的1种以上的含有氟取代烷基的有机硅化合物：

式(1)中，Rf表示碳原子数1～16的直链状或支链状全氟烷基，Y表示碘或氢，Y’表示氢或碳原子数1～5的低级烷基，Y”表示氟或三氟甲基，R¹表示可水解的基团，R²表示氢或惰性的一价有机基团，a、b、c、d分别表示0～200的整数，e表示0或1，s和t分别表示0～2的整数，w表示1～10的整数；

F-(CF₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pXX″Si(X’)_3-k(R³)_k

…(2)

F-(CF₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pXX″(X')_2-k(R³)_kSiO(F-(CF₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pXX″(X')_1-k(R³)_kSiO)₂F-(CF₂)_q-(OC₃F)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pXX″(X’)_2-k(R³)_kSi

…(3)

F-(CF₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pX(CH₂)_rSi(X’)_3-k(R³)_k

…(4)

F-(CF₂)_q-(OC₃F₆)_n-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pX(CH₂)_r(X’)_2-k(R³)_kSiO(F-(CF₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pX(CH₂)_r(X’)_1-k(R³)_kSiO)_ZF-(CH₂)_q-(OC₃F₆)_m-(OC₂F₄)_n-(OCF₂)_o(CH₂)_pX(CH₂)_r(X’)_2-k(R³)_kSi        …(5)

式(2)～(5)中，X表示氧或二价有机基团，X’表示可水解的基团，X”表示二价有机硅氧烷基团，R³表示碳原子数1～22的直链状或支链状亚烷基，q表示1～3的整数，m、n、o分别表示0～200的整数，p表示1或2，r表示2～20的整数，k表示0～2的整数，z在k为0或1时表示0～10的整数；

式(6)中，Rf²表示2价直链状全氟聚醚基，R⁴表示碳原子数1～4的烷基或苯基，R⁵表示可水解的基团，i表示0～2的整数，j表示1～5的整数，u表示2或3。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的光学元件，所述多层膜为4层以上的多层膜。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的光学元件，在所述塑料基材和所述多层膜之间具有功能性薄膜。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的光学元件，在构建所述多层膜的高折射率材料与低折射率材料之间具有厚度20nm以下的电介质膜或金属膜。

9.根据权利要求8所述的光学元件，所述高折射率材料含有二氧化锆，所述低折射率材料含有二氧化硅。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的光学元件，其用于眼镜透镜。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的光学元件的制造方法，所述光学元件具有塑料基材、和配置于所述塑料基材的由面1和面2构成的两面的多层膜，所述制备方法的特征在于，具备以下工序：

对所述塑料基材进行加热的工序，和在通过所述加热将所述塑料基材调节为规定温度后，在所述塑料基材上形成所述多层膜的工序，

形成所述多层膜的工序具有以下步骤：将高折射率材料和低折射率材料交替层叠多层而形成多层结构的高折射率层的步骤，和在所述高折射率层上形成由折射率比所述高折射率层的折射率低的低折射率材料构成的低折射率层的步骤，

对于配置于所述塑料基材的所述面1的所述多层膜，示出波长与反射率关系的分光特性曲线，在第1波长处具有一个极大值，并且在所述第2波长处具有一个极小值，所述第1波长在380～780nm的波长范围，所述第2波长在下述波长范围：在所述第1波长的长波长侧且距所述第1波长200nm以内，在所述第1波长前后25nm的波长范围，配置于所述面1的所述多层膜的平均反射率为50％以下，

在所述第1波长前后25nm的所述波长范围，配置于所述塑料基材的所述面2的所述多层膜的平均反射率为配置于所述面1的所述多层膜的平均反射率的40％以下，

对于配置于所述塑料基材的所述面2的所述多层膜，示出波长与反射率关系的分光特性曲线，在所述第1波长前后25nm的所述波长范围不具有极大值。

12.根据权利要求11所述的光学元件的制造方法，包含使用真空蒸镀法形成所述多层膜的工序。

13.根据权利要求11或12所述的光学元件的制造方法，形成所述多层膜的工序包含以下工序：对构建所述多层膜的层中的至少一层，在实施离子束辅助处理的情况下进行成膜的工序。

14.根据权利要求13所述的光学元件的制造方法，所述离子束辅助处理使用选自惰性气体、氧气或惰性气体与氧气的混合气体来进行。

15.根据权利要求14所述的光学元件的制造方法，所述惰性气体为氩气。

16.一种重影光的定量方法，所述重影光是在具有塑料基材、和配置于所述塑料基材的由面1和面2构成的两面的多层膜的光学元件内通过光的多重反射而产生的，所述定量方法的特征在于，

由配置于所述面1的多层膜的分光反射率R₁(λ)[％]、配置于所述面2的多层膜的分光反射率R₂(λ)[％]和以下公式(1)求出Aⁿ(λ)，

$A^n\left(\mathrm{\λ}\right)={(\frac{R_2\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×\frac{R_1\left(\mathrm{\λ}\right)}{100})}^n....\left(1\right)$

公式(1)中，n表示1以上的整数，

由所述R₁(λ)、所述R₂(λ)、所述Aⁿ(λ)、所述塑料基材的吸光率F(λ)[％]和以下公式(2)，求出由光学元件内的多重反射产生的重影光的分光特性T_gn(λ)[％]，

$T_{\mathrm{gn}}\left(\mathrm{\λ}\right)=\underset{n=1}{\overset{\∞}{\mathrm{\Σ}}}\frac{100-R_1\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×\frac{100-R_2\left(\mathrm{\λ}\right)}{100}\×A^n\left(\mathrm{\λ}\right)\×F^{2n+1}\left(\mathrm{\λ}\right)....\left(2\right)$

公式(2)中，n表示1以上的整数，

使用所述T_gn(λ)，根据JIS8701，由标准光源(D65)的相对分光强度S(λ)、等色函数x(λ)y(λ)z(λ)和以下公式(3)求出K，

$K=\frac{100}{{\∫}_{380}^{780}S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}}....\left(3\right)$

由所述K、所述S(λ)、所述等色函数x(λ)y(λ)z(λ)、所述T_gn(λ)和以下公式(4)，求出三刺激值XYZ的Y值，

$Y=K{\∫}_{380}^{780}S\left(\mathrm{\λ}\right)\stackrel{\‾}{y}\left(\mathrm{\λ}\right)T_{\mathrm{gn}}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}....\left(4\right).$

将所述Y值的值作为重影光的强度。