JP2009282296A - 反射低減膜、光学部材、光学系 - Google Patents

Abstract

【課題】より広い波長帯において垂直入射光および斜入射光の双方に対し、十分に低減された反射率を示す反射低減膜を提供する。
【解決手段】この反射低減膜２０は、光学基板１００の表面１００Ｓ上に設けられ、緩衝層２２と反射低減層２１とを備えるようにしたものである。緩衝層２２は、光学基板１００および反射低減層２１の間で発生する反射光を減少させるように機能する。反射低減層２１は、光学基板１００と反対側から順に積層された第１層１〜第９層９を含み、第１層１および第８層８がｄ線に対して１．３５以上１．５０以下の屈折率を示す低屈折率材料からなり、第３層３、第５層５、第７層７および第９層９がｄ線に対して１．５５以上１．８５以下の屈折率を示す中間屈折率材料からなり、第２層２、第４層４および第６層６がｄ線に対して１．７０以上２．５０以下の範囲において中間屈折率材料よりも高い屈折率を示す高屈折率材料からなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばレンズやフィルターなどの光学部材の一面に形成され、所定の波長帯の光に対して反射低減効果を発揮する反射低減膜、ならびにそれを備えた光学部材および光学系に関する。

一般に、写真用カメラやテレビ放送用カメラなどの撮像装置においては、その光路上にレンズやプリズム、あるいはフィルターなどの光学部材が多数配置されている。各光学部材の表面では、光が入射するとその光の一部が反射光となる。ここで光学部材の総数が増加すると、それに応じて反射光の総量が増加してしまうことから、例えば放送用カメラでは映像にフレアやゴーストが発生するなどの障害が現れる。また、各光学部材の表面での反射率が入射光の波長に対して分布を有し、かつ、各光学部材の構成材料によって様々な反射率の波長依存性を示すことから、色度バランスが劣化し、撮像装置全体でのホワイトバランスを調整する必要がある。

こうしたことから、従来より、各光学部材の表面に反射低減膜（あるいは反射防止膜ともいう。）を設けるようにしている。反射低減膜は互いに異なる屈折率を有する誘電体膜を組み合わせた多層膜であり、その構成については、例えば下記の非特許文献１に開示されている。この非特許文献１では、５層構造の反射防止膜が開示されており、より広帯域に亘って低い反射率を得るための試みがなされている。
「光・薄膜マニュアル」、オプトロニクス社、平成元年１０月９日、ｐ．２４６−２４７

また、上記非特許文献１のほかに、９層構造の反射防止膜が特許文献１に開示されている。
特開２００２−２６７８０１号公報

これまでに提案されている反射防止膜のなかには、垂直入射光に対して比較的良好な低反射率特性を発揮するものが確認されている。しかしながら、斜入射光に対しても十分に低い反射率特性を発揮するものが少なく、あったとしても可視光域の全般において良好な低反射率特性を発揮するものは存在しなかった。斜入射光は、例えば放送用カメラのレンズ系に入射すると、レンズ面での反射によりフレアやゴーストの発生原因となってしまう。

こうしたことから、垂直入射光のみならず、斜入射光に対してもより広い帯域で良好な低反射率特性を発揮する反射低減膜が望まれる。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、より広い波長帯において垂直入射光および斜入射光の双方に対し、十分に低減された反射率を示す反射低減膜を提供することにある。本発明の第２の目的は、そのような反射低減膜を備えた光学部材および光学系を提供することにある。

本発明の反射低減膜は、基板上に、この基板と反対側から順に積層された第１から第９の層を含む反射低減層を備えるようにしたものである。反射低減層において、第１および第８の層がｄ線に対して１．３５以上１．５０以下の屈折率を示す低屈折率材料からなり、第３、第５、第７および第９の層がｄ線に対して１．５５以上１．８５以下の屈折率を示す中間屈折率材料からなり、第２、第４および第６の層がｄ線に対して１．７０以上２．５０以下の範囲において中間屈折率材料よりも高い屈折率を示す高屈折率材料からなる。本発明の光学部材は、上記の反射低減膜が表面に設けられたものであり、本発明の光学系は、そのような光学部材を備えたものである。

本発明の反射低減膜では、基板上に設けられた反射低減層における第１から第９の層が所定の屈折率を示す材料からなるようにしたので、少なくとも可視域において、垂直入射光および斜入射光の双方に対する反射率分布が十分に低減される。

本発明の反射低減膜では、さらに、以下の条件式（１）〜（９）を全て満足していることが望ましい。ただし、λ０は中心波長、Ｎ１〜Ｎ９は第１から第９の層における中心波長λ０に対する屈折率、ｄ１〜ｄ９は第１から第９の層における物理的膜厚である。
０．２４×λ０≦Ｎ１×ｄ１≦０．２７×λ０ …… （１）
０．１６×λ０≦Ｎ２×ｄ２≦０．１９×λ０ …… （２）
０．０３×λ０≦Ｎ３×ｄ３≦０．０５×λ０ …… （３）
０．２０×λ０≦Ｎ４×ｄ４≦０．２５×λ０ …… （４）
０．４８×λ０≦Ｎ５×ｄ５≦０．５１×λ０ …… （５）
０．４８×λ０≦Ｎ６×ｄ６≦０．５１×λ０ …… （６）
０．２９×λ０≦Ｎ７×ｄ７≦０．３３×λ０ …… （７）
０．０９×λ０≦Ｎ８×ｄ８≦０．１３×λ０ …… （８）
０．３４×λ０≦Ｎ９×ｄ９≦０．４７×λ０ …… （９）

本発明の反射低減膜では、基板と反射低減層との間に、多層構造を有する緩衝層をさらに備えることが望ましい。その場合、緩衝層のうち反射低減層と接する層は、反射低減層のうち緩衝層と接する層よりも高い屈折率を有するようにするとよい。このような緩衝層は、基板と反射低減層との間で急激な屈折率の変化をやわらげることで、基板表面での反射を減少させる。

本発明の反射低減膜では、基板のｄ線に対する屈折率が１．８４以上２．２以下である場合、緩衝層は反射低減層の側から順に積層された第１０から第１５の層を含み、第１１，第１３および第１５の層が中間屈折率材料によって構成されると共に第１０，第１２および第１４の層が高屈折率材料によって構成されるようにするとよい。また、基板のｄ線に対する屈折率が１．７１以上１．８９以下である場合、緩衝層は反射低減層の側から順に積層された第１０から第１３の層を含み、第１１および第１３の層が中間屈折率材料によって構成される共に第１０および第１２の層が高屈折率材料によって構成されるようにするとよい。また、基板のｄ線に対する屈折率が１．５１以上１．７２以下である場合、緩衝層は反射低減層の側から順に積層された第１０から第１３の層を含み、第１１の層が低屈折率材料、第１３の層が中間屈折率材料、第１０および第１２の層が高屈折率材料によってそれぞれ構成されるようにするとよい。基板のｄ線に対する屈折率が１．５７以上１．６２以下である場合、緩衝層は反射低減層の側から順に積層された第１０から第１４の層を含み、第１０，第１２および第１４の層が高屈折率材料によって構成されると共に第１１および第１３の層が低屈折率材料によって構成されるようにするとよい。さらに、基板のｄ線に対する屈折率が１．４０以上１．５８以下である場合、緩衝層は反射低減層の側から順に積層された第１０から第１２の層を含み、第１０の層が高屈折率材料、第１１の層が低屈折率材料、第１２の層が中間屈折率材料によってそれぞれ構成され、または第１０および第１２の層が高屈折率材料によって構成されると共に第１１の層が低屈折率材料によって構成されるようにするとよい。

本発明の反射低減膜および光学部材によれば、基板上の反射低減層における第１から第９の層が所定の屈折率を示す材料からなるようにしたので、少なくとも可視域において、垂直入射光および斜入射光の双方に対する反射率分布を十分に低減することができる。したがって、本発明の反射低減膜および光学部材を放送用カメラなどの撮像装置における光学系に適用した場合には、フレアやゴーストの発生を抑制すると共に、より優れた色度バランス性を得ることができる。

以下、本発明における実施の形態について、図面を参照して各々詳細に説明する。

［第１の実施の形態］
図１は、本発明における第１の実施の形態としての反射低減膜２０の構成を示す概略断面図である。図１の反射低減膜２０は、後述の第１の数値実施例（表１から表３，図１０から図１２）に対応している。

反射低減膜２０は、光学基板１００の表面１００Ｓ上に設けられた合計１５層からなる多層膜であり、第１層１から第１５層１５までの各層が、光学基板１００と反対側から順に積層されたものである。そのうち第１層１から第９層９までが反射低減層２１であり、第１０層１０から第１５層１５までが緩衝層２２である。緩衝層２２は、光学基板１００および反射低減層２１の双方と密着して設けられている。これにより、反射低減膜２０は光学基板１００との間において十分な剥離強度を維持している。また、緩衝層２２は、光学基板１００と反射低減層２１との間で急激な屈折率の変化をやわらげ、表面１００Ｓでの反射を減少させるように機能する。なお、ここでは表面１００Ｓを平面としたが、これに限らず曲面としてもよい。すなわち、光学基板１００として球面や非球面を有するレンズを用い、その球面や非球面の上に反射低減膜２０を設けるようにしてもよい。

光学基板１００は、ガラスや結晶材料などの透明材料によって構成されている。具体的には、ｄ線（波長λ＝５８７．５６ｎｍ）に対して１．８４以上２．２０以下の屈折率を示すものであれば好適に用いることができる。このような透明材料としては、例えばＳ−ＬＡＨ７９（オハラ社），Ｓ−ＮＰＨ２（オハラ社），ＬＡＳＦ−Ｎ１７（住田光学ガラス社）などが挙げられる。

反射低減層２１における第１層１および第８層８は、ｄ線（波長λ＝５８７．５６ｎｍ）に対して１．３５以上１．５０以下の屈折率を示す低屈折率材料からなる低屈折率層である。ここでの低屈折率材料としては、例えばフッ化マグネシウム（ＭｇＦ₂ ）、ＳｉＯ₂ およびフッ化アルミニウム（ＡｌＦ₃ ）、ならびにそれらの混合物および化合物を用いることができる。第１層１および第８層８は、特に、ｄ線に対して特に１．３７以上１．４０以下の屈折率を示す低屈折率材料（例えばＭｇＦ₂ ）によって構成されていることが望ましい。また、より高い機械的強度を得るという観点では、ＳｉＯ₂ を主成分とするサブスタンスＬ５（メルク社）の採用が好ましい。サブスタンスＬ５（メルク社）は、ＳｉＯ₂ のほか微量の酸化アルミニウム（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）を含み、ｄ線に対して１．４６以上１．４８以下の屈折率を示すものである。

反射低減層２１における第３層３、第５層５、第７層７および第９層９は、ｄ線に対して１．５５以上１．８５以下の屈折率を示す中間屈折率材料からなる中間屈折率層である。ここでの中間屈折率材料としては、例えば酸化アルミニウム（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）、プラセオジウムアルミネート（ＰｒＡｌＯ₃ ）、ランタンアルミネート（Ｌａ_2X Ａｌ_2Y Ｏ_3(X+Y) ）、酸化ゲルマニウム（ＧｅＯ₂ ）および酸化イットリウム（Ｙ₂ Ｏ₃ ）、ならびにそれらの混合物および化合物を用いることができる。第３層３、第５層５、第７層７および第９層９は、特に、ｄ線に対して１．６２以上１．６５以下の屈折率を示す中間屈折率材料（例えばＡｌ₂ Ｏ₃ ）によって構成されていることが望ましい。

さらに、反射低減層２１における第２層２、第４層４および第６層６は、ｄ線に対して１．７０以上２．５０以下の範囲において中間屈折率材料よりも高い屈折率を示す高屈折率材料からなる高屈折率層である。ここでの高屈折率材料としては、例えばチタン酸ランタン（ＬａＴｉＯ₃ ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ₂ ）、酸化チタン（ＴｉＯ₂ ）、酸化タンタル（Ｔａ₂ Ｏ₅ ）、酸化ニオブ（Ｎｂ₂ Ｏ₅ ）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ₂ ）および酸化セリウム（ＣｅＯ₂ ）、ならびにそれらの混合物および化合物を用いることができる。第２層２、第４層４および第６層６は、特に、ｄ線に対して２．０８以上２．１１以下の屈折率を示す高屈折率材料（例えばＬａＴｉＯ₃ を主成分とするサブスタンスＨ４（メルク社製））によって構成されているとよい。

第１層１から第９層９においては、さらに、以下の条件式（１）〜（９）を全て満足するように各々構成されていることが望ましい。ただし、λ０は中心波長（単位：ｎｍ）であり、Ｎ１〜Ｎ９は第１層１から第９層９における中心波長λ０に対する屈折率であり、ｄ１〜ｄ９は第１層１から第９層９における物理的膜厚（単位：ｎｍ）である。

０．２４×λ０≦Ｎ１×ｄ１≦０．２７×λ０ …… （１）
０．１６×λ０≦Ｎ２×ｄ２≦０．１９×λ０ …… （２）
０．０３×λ０≦Ｎ３×ｄ３≦０．０５×λ０ …… （３）
０．２０×λ０≦Ｎ４×ｄ４≦０．２５×λ０ …… （４）
０．４８×λ０≦Ｎ５×ｄ５≦０．５１×λ０ …… （５）
０．４８×λ０≦Ｎ６×ｄ６≦０．５１×λ０ …… （６）
０．２９×λ０≦Ｎ７×ｄ７≦０．３３×λ０ …… （７）
０．０９×λ０≦Ｎ８×ｄ８≦０．１３×λ０ …… （８）
０．３４×λ０≦Ｎ９×ｄ９≦０．４７×λ０ …… （９）

緩衝層２２は、光学基板１００と反射低減層２１との間で発生する反射光を低減するため、光学基板１００の屈折率に応じた６層構造を有している。ここで第１１層１１，第１３層１３および第１５層１５が上述の中間屈折率材料によって構成されると共に、第１０層１０、第１２層１２および第１４層１４が上述の高屈折率材料によって構成されることが望ましい。緩衝層２２における中間屈折率材料としては、特に、ｄ線に対して１．６２以上１．６５以下の屈折率を示すＡｌ₂ Ｏ₃ などが望ましい。また、緩衝層２２における高屈折率材料としては、特に、ｄ線に対して２．０８以上２．１１以下の屈折率を示すサブスタンスＨ４（メルク社）などが望ましい。

このように、本実施の形態の反射低減膜２０によれば、各々所定範囲の屈折率を示す第１層１〜第１５層１５を、ｄ線に対して１．８４以上２．２０以下の屈折率を示す光学基板１００の上に空気側から順に積層するようにしたので、少なくとも可視域において、垂直入射光および斜入射光の双方に対する反射率を十分に低減することができる。特に、各条件式（１）〜（９）を満たすことにより光学膜厚Ｎ×ｄの最適化を図るようにしたので、上記の効果をよりいっそう高めることができる。したがって、本発明の反射低減膜および光学部材を放送用カメラなどの撮像装置における光学系に適用した場合には、フレアやゴーストの発生を抑制すると共に、より優れた色度バランス性を得ることができる。

［第２の実施の形態］
図２は、本発明における第２の実施の形態としての反射低減膜３０の構成を示す概略断面図である。図２の反射低減膜３０は、後述の第２の数値実施例（表４から表７，図１３から図１６）に対応している。

反射低減膜３０は、光学基板１００の表面１００Ｓ上に設けられた合計１３層からなる多層膜であり、第１層１から第１３層１３までの各層が、光学基板１００と反対側から順に積層されたものである。このうち、第１層１から第９層９までが反射低減層３１であり、第１０層１０から第１３層１３までが緩衝層３２である。反射低減層３１は反射低減層２１と同様の構成である。上記第１の実施の形態における反射低減膜２０と同様、緩衝層３２は、光学基板１００および反射低減層３１の双方と密着して設けられ、十分な剥離強度を維持している。なお、反射低減膜３０に関する以下の説明においては、上記第１の実施の形態における反射低減膜２０と実質的に異なる構成要素について主に記載し、同一の構成要素については適宜記載を省略する。

光学基板１００については、ｄ線に対して１．７１以上１．８９以下の屈折率を示す透明材料であれば好適に用いることができる。このような透明材料としては、例えば、Ｓ−ＴＩＨ５３（オハラ社），ＳＦＬ６（ショット社），ＳＦ１４（住田光学ガラス社），Ｓ−ＴＩＨ１（オハラ社）などを用いることが望ましい。

緩衝層３２は、光学基板１００と反射低減層３１との間で発生する反射光を低減するため、光学基板１００の屈折率に応じた４層構造を有している。ここで第１１層１１および第１３層１３が上述の中間屈折率材料によって構成されると共に、第１０層１０および第１２層１２が上述の高屈折率材料によって構成されることが望ましい。緩衝層３２における中間屈折率材料としては、特に、ｄ線に対して１．６２以上１．６５以下の屈折率を示すＡｌ₂ Ｏ₃ などが望ましい。また、緩衝層３２における高屈折率材料としては、特に、ｄ線に対して２．０８以上２．１１以下の屈折率を示すサブスタンスＨ４（メルク社製）などが望ましい。

このように、本実施の形態の反射低減膜３０によれば、各々所定範囲の屈折率を示す第１層１〜第１３層１３を、ｄ線に対して１．７１以上１．８９以下の屈折率を示す光学基板１００の上に空気側から順に積層するようにしたので、上記第１の実施の形態の反射低減膜２０と同様の効果が得られる。

［第３の実施の形態］
図３は、本発明における第３の実施の形態としての反射低減膜４０の構成を示す概略断面図である。図３の反射低減膜４０は、後述の第３の数値実施例（表８から表１０，図１７から図１９）に対応している。

反射低減膜４０は、光学基板１００の表面１００Ｓ上に設けられた合計１３層からなる多層膜であり、第１層１から第１３層１３までの各層が、光学基板１００と反対側から順に積層されたものである。このうち、第１層１から第９層９までが反射低減層４１であり、第１０層１０から第１３層１３までが緩衝層４２である。反射低減層４１は反射低減層２１と同様の構成である。上記第１の実施の形態における反射低減膜２０と同様、緩衝層４２は、光学基板１００および反射低減層４１の双方と密着して設けられて、十分な剥離強度を維持している。なお、反射低減膜４０に関する以下の説明においては、上記第１の実施の形態における反射低減膜２０と実質的に異なる構成要素について主に記載し、同一の構成要素については適宜記載を省略する。

光学基板１００については、ｄ線に対して１．５１以上１．７２以下の屈折率を示す透明材料であれば好適に用いることができる。このような透明材料としては、例えばＢＡＳＦ−２（住田光学ガラス社），Ｆ−３（住田光学ガラス社），Ｓ−ＴＩＭ８（オハラ社），ＬＦ１（住田光学ガラス社），ＢＫ７（住田光学ガラス社）などが挙げられる。

緩衝層４２は、光学基板１００と反射低減層３１との間で発生する反射光を低減するため、光学基板１００の屈折率に応じた４層構造を有している。ここで第１３層１３が上述の中間屈折率材料によって構成され、第１０層１０および第１２層１２が上述の高屈折率材料によって構成され、第１１層１１が上述の低屈折率材料によって構成されたものであることが望ましい。緩衝層４２における中間屈折率材料としては、特に、ｄ線に対して１．６２以上１．６５以下の屈折率を示すＡｌ₂ Ｏ₃ などが望ましい。また、緩衝層４２における高屈折率材料としては、特に、ｄ線に対して２．０８以上２．１１以下の屈折率を示すサブスタンスＨ４（メルク社）などが望ましい。さらに、緩衝層４２における低屈折率材料としては、特に、ｄ線に対して１．３７以上１．４０以下の屈折率を示すＭｇＦ₂ などが望ましい。

このように、本実施の形態の反射低減膜４０によれば、各々所定範囲の屈折率を示す第１層１〜第１３層１３を、ｄ線に対して１．５１以上１．７２以下の屈折率を示す光学基板１００の上に空気側から順に積層するようにしたので、上記第１の実施の形態の反射低減膜２０と同様の効果が得られる。

［第４の実施の形態］
図４は、本発明における第４の実施の形態としての反射低減膜５０の構成を示す概略断面図である。図４の反射低減膜５０は、後述の第４の数値実施例（表１１，図２０）に対応している。

反射低減膜５０は、光学基板１００の表面１００Ｓ上に設けられた合計１４層からなる多層膜であり、第１層１から第１４層１４までの各層が、光学基板１００と反対側から順に積層されたものである。このうち、第１層１から第９層９までが反射低減層５１であり、第１０層１０から第１４層１４までが緩衝層５２である。反射低減層５１は反射低減層２１と同様の構成である。上記第１の実施の形態における反射低減膜２０と同様、緩衝層５２は、光学基板１００および反射低減層５１の双方と密着して設けられ、十分な剥離強度を維持している。なお、反射低減膜５０に関する以下の説明においては、上記第１の実施の形態における反射低減膜２０と実質的に異なる構成要素について主に記載し、同一の構成要素については適宜記載を省略する。

光学基板１００については、ｄ線に対して１．５７以上１．６２以下の屈折率を示す透明材料であれば好適に用いることができる。このような透明材料としては、例えばＦ−３（住田光学ガラス社），Ｓ−ＴＩＭ８（オハラ社），ＬＦ１（住田光学ガラス社）などによって構成することが望ましい。

緩衝層５２は、光学基板１００と反射低減層５１との間で発生する反射光を低減するため、光学基板１００の屈折率に応じた３層構造を有している。ここで第１０層１０、第１２層１２および第１４層１４が上述の高屈折率材料によって構成され、第１１層１１および第１３層１３が上述の低屈折率材料によって構成されたものであることが望ましい。緩衝層５２における高屈折率材料としては、特に、ｄ線に対して２．０８以上２．１１以下の屈折率を示すサブスタンスＨ４（メルク社）などが望ましい。また、緩衝層５２における低屈折率材料としては、特に、ｄ線に対して１．３７以上１．４０以下の屈折率を示すＭｇＦ₂ などが望ましい。

このように、本実施の形態の反射低減膜５０によれば、各々所定範囲の屈折率を示す第１層１〜第１４層１４を、ｄ線に対して１．５７以上１．６２以下の屈折率を示す光学基板１００の上に空気側から順に積層するようにしたので、上記第１の実施の形態の反射低減膜２０と同様の効果が得られる。

［第５の実施の形態］
図５は、本発明における第５の実施の形態としての反射低減膜６０の構成を示す概略断面図である。図５の反射低減膜６０は、後述の第５の数値実施例（表１２から表１５，図２１から図２４）に対応している。

反射低減膜６０は、光学基板１００の表面１００Ｓ上に設けられた合計１２層からなる多層膜であり、第１層１から第１２層１２までの各層が、光学基板１００と反対側から順に積層されたものである。このうち、第１層１から第９層９までが反射低減層６１であり、第１０層１０から第１２層１２までが緩衝層６２である。反射低減層６１は反射低減層２１と同様の構成である。上記第１の実施の形態における反射低減膜２０と同様、緩衝層６２は、光学基板１００および反射低減層６１の双方と密着して設けられ、十分な剥離強度を維持している。なお、反射低減膜６０に関する以下の説明においては、上記第１の実施の形態における反射低減膜２０と実質的に異なる構成要素について主に記載し、同一の構成要素については適宜記載を省略する。

光学基板１００については、ｄ線に対して１．４０以上１．５８以下の屈折率を示す透明材料であれば好適に用いることができる。このような透明材料としては、例えばＬＦ１（住田光学ガラス社），ＢＫ７（住田光学ガラス社），Ｋ−ＰＦＫ８５（住田光学ガラス社），石英（シリカ）ガラス（ＳｉＯ₂ ），蛍石（ＣａＦ₂ ）などが挙げられる。

緩衝層６２は、光学基板１００と反射低減層６１との間で発生する反射光を低減するため、光学基板１００の屈折率に応じた３層構造を有している。ここで第１０層１０が上述の高屈折率材料によって構成され、第１１層１１が上述の低屈折率材料によって構成され、第１２層１２が上述の中間屈折率材料によって構成されたものであることが望ましい。緩衝層６２における高屈折率材料としては、特に、ｄ線に対して２．０８以上２．１１以下の屈折率を示すサブスタンスＨ４（メルク社）などが望ましい。また、緩衝層６２における低屈折率材料としては、特に、ｄ線に対して１．３７以上１．４０以下の屈折率を示すＭｇＦ₂ などが望ましい。さらに、緩衝層６２における中間屈折率材料としては、特に、ｄ線に対して１．６２以上１．６５以下の屈折率を示すＡｌ₂ Ｏ₃ などが望ましい。

このように、本実施の形態の反射低減膜６０によれば、各々所定範囲の屈折率を示す第１層１〜第１２層１２を、ｄ線に対して１．４０以上１．５８以下の屈折率を示す光学基板１００の上に空気側から順に積層するようにしたので、上記第１の実施の形態の反射低減膜２０と同様の効果が得られる。

（第５の実施の形態における変形例）
図６は、本実施の形態の変形例としての反射低減膜６０Ａの構成を示す概略断面図である。図６の反射低減膜６０Ａは、後述の第６の数値実施例（表１６および図２５）に対応している。

上記実施の形態では、３層構造の緩衝層６２うち、最も光学基板１００側に位置する第１２層１２が中間屈折率材料によって構成されるようにしたが、本変形例の緩衝層６２Ａのように、第１２層１２が高屈折率材料によって構成されるようにしてもよい。その場合、第１２層１２を、第１０層１０を構成する材料よりも低い屈折率を有する材料、特に、ｄ線に対して１．８０以上１．８２以下の屈折率を示すＹ₂ Ｏ₃ によって構成するとよい。こうした場合においても、上記第１の実施の形態の反射低減膜２０と同様の効果が得られる。

［第６の実施の形態］
図７は、本発明における第６の実施の形態としてのレトロフォーカスレンズの構成例を表している。

図７において、符号Ｌｉ（ｉ＝１〜７）は、最も物体側の構成要素を１番目として、像側（結像側）に向かうに従い順次増加するｉ番目の構成要素を示す。符号Ｓｉ（ｉ＝１〜１３）は、最も物体側の構成要素の面を１番目として、像側（結像側）に向かうに従い順次増加するｉ番目の面を示す。

このレトロフォーカスレンズは、例えば屋内外の監視用途や防犯用途で使用されるＣＣＴＶ（Closed Circuit Television）カメラなどの撮像装置に搭載される光学系であり、光軸Ｚ１に沿って物体側から順に第１〜第３のレンズ群Ｇ１０１〜Ｇ１０３が配置されたものである。ここで、例えば第１のレンズ群Ｇ１０１は負の屈折力を有する一方、第２のレンズ群Ｇ１０２および第３のレンズ群Ｇ１０３はいずれも正の屈折力を有する。第１のレンズ群Ｇ１０１および第２のレンズ群Ｇ１０２は、全体として負の屈折力を示す。図示しないが、第１のレンズ群Ｇ１０１と第２のレンズ群Ｇ１０２との間には周辺光束の透過を制限する絞りが設けられ、第２のレンズ群Ｇ１０２と第３のレンズ群Ｇ１０３との間には開口絞りが設けられている。

第１のレンズ群Ｇ１０１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負のメニスカス形状のレンズＬ１と、両凸形状のレンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負のメニスカス形状のレンズＬ３とが配列されてなるものである。第２のレンズ群Ｇ１０２は、像側に凸面を向けた正のメニスカス形状のレンズＬ４からなる。さらに第３のレンズ群Ｇ１０３は、物体側から順に、負のレンズＬ５および正のレンズＬ６からなる接合レンズＬ５６と、物体側に凸面を向けた正のレンズＬ７とが配置されている。

このレトロフォーカスレンズの結像面（撮像面）Ｓimgには、例えば図示しない電荷結合素子（ＣＣＤ）などの撮像素子が配置される。第３のレンズ群Ｇ１０３と撮像面Ｓimgとの間には、これを装着するカメラ側の構成に応じて、種々の光学部品ＧＣが配置されている。光学部品ＧＣとしては、例えば撮像面保護用のカバーガラスや各種光学フィルタなどの平板状の部材が挙げられる。

このような構成のレトロフォーカスレンズの各レンズＬ１〜Ｌ７の各面Ｓ１〜Ｓ１３の（接合面を除く）全て、またはそれらのうちの任意の面Ｓｉに、上記第１〜第５の実施の形態における反射低減膜２０，３０，４０，５０，６０，６０Ａのいずれかが設けられている。このため、このレトロフォーカスレンズでは、フレアやゴーストの発生を抑制すると共に、より優れた色度バランス性を得ることができる。

［第７の実施の形態］
図８は、本発明における第７の実施の形態としての広角系ズームレンズの構成例を表している。

この広角系ズームレンズは、例えば、ｅ−シネマやＨＤＴＶ用の撮影カメラに搭載されて使用されるものである。この広角系ズームレンズは、光軸Ｚ１に沿って、フォーカス群Ｇ１、変倍群Ｇ２０、開口絞りＳｔ、リレーレンズ群Ｇ４が、物体側より順に配設された構成となっている。変倍群Ｇ２０は、物体側より順に、第１移動群Ｇ２および第２移動群Ｇ３が配設された構成となっている。この広角系ズームレンズの結像面（撮像面）Ｓimgには、例えば図示しない撮像素子が配置される。リレーレンズ群Ｇ４と撮像面との間には、レンズを装着するカメラ側の構成に応じて、種々の光学部材が配置されていても良い。図８の構成例では、色分解プリズム等からなる色分解光学系ＧＣが配置されている。

この広角系ズームレンズは、変倍群Ｇ２０を光軸上で移動させることにより変倍を行うようになっている。より具体的には、第１移動群Ｇ２を光軸上で移動させることにより変倍が行われ、それに伴う焦点移動の補正が第２移動群Ｇ３を光軸上で移動させることにより行われるようになっている。第１移動群Ｇ２と第２移動群Ｇ３は、広角端から望遠端へと変倍させるに従い、図８に実線で示した軌跡を描くように移動する。フォーカス調整は、フォーカス群Ｇ１の一部のレンズ群を光軸上で移動させることにより行われる。リレーレンズ群Ｇ４は、変倍時およびフォーカス時のいずれにおいても固定となっている。

フォーカス群Ｇ１は、全体として正の屈折力を有している。このフォーカス群Ｇ１は、全体として例えば負の屈折力を有すると共にフォーカス時に固定の第１レンズ群Ｇ１１と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ１２と、全体として例えば正の屈折力を有すると共にフォーカス時に固定の第３レンズ群Ｇ１３とが、物体側より順に配設された構成となっている。このフォーカス群Ｇ１を構成するレンズＬ１１〜Ｌ１９（後出）の全ての面、またはそれらのうちの任意の面には、上記第１〜第５の実施の形態における反射低減膜２０，３０，４０，５０，６０，６０Ａのいずれかが設けられている。

第１レンズ群Ｇ１１は、複数枚の負レンズが先行配置されると共に、最も像面側に正レンズが配置された構成となっている。具体的には、例えば４枚のレンズＬ１１〜Ｌ１４で構成され、Ｌ１１〜Ｌ１３が負レンズ、レンズＬ１４が正レンズとなっている。第１レンズ群Ｇ１１において、レンズＬ１１，Ｌ１２は例えば、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズとなっている。レンズＬ１３は例えば、両凹レンズとなっている。レンズＬ１４は例えば、両凸レンズとなっている。

第２レンズ群Ｇ１２は、少なくとも１枚のレンズで構成され、かつ正レンズのみからなっている。第２レンズ群Ｇ１２は、正の屈折力を有していることにより、無限遠から近距離物体（至近）へのフォーカス時に結像面側に移動する。このように、この広角系ズームレンズは、フォーカス群Ｇ１のうち、内部の一部の群を動かすインナーフォーカスタイプのレンズとなっている。第２レンズ群Ｇ１２は、具体的には例えば、１枚の正レンズＬ１５で構成されている。正レンズＬ１５は例えば、物体側に凹面を向けた正のメニスカスレンズとなっている。

第３レンズ群Ｇ１３は、物体側より順に、負レンズおよび複数枚の正レンズで構成され、最終面が像面に対して凸面を向けている。具体的には例えば、１枚の負レンズＬ１６および３枚の正レンズＬ１７〜Ｌ１９で構成されている。負レンズＬ１６は例えば、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズとなっている。

変倍群Ｇ２０において、第１移動群Ｇ２は、全体として負の屈折力を有している。この第１移動群Ｇ２は、具体的には例えば４枚のレンズＬ２１〜Ｌ２４により構成される。レンズＬ２１は例えば、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズとなっている。レンズＬ２２は例えば、両凹レンズとなっている。レンズＬ２３，Ｌ２４は例えば、接合レンズとなっている。

第２移動群Ｇ３は、全体として正または負の屈折力を有している。この第２移動群Ｇ３は、具体的には例えば２枚の接合レンズＬ３１，Ｌ３２により構成される。

リレーレンズ群Ｇ４は、全体として正の屈折力を有している。このリレーレンズ群Ｇ４は、具体的には例えば１０枚のレンズＬ４１〜Ｌ５０により構成される。レンズＬ４１〜Ｌ４４からなる前群とレンズＬ４５〜Ｌ５０からなる後群との間で、光束がほぼ平行となるように構成されている。

次に、以上のように構成された広角系ズームレンズの作用および効果を説明する。

この広角系ズームレンズでは、変倍群Ｇ２０における第１移動群Ｇ２を光軸方向に移動させることにより、変倍が行われ、その変倍に伴う焦点移動の補正が、第２移動群Ｇ３を光軸方向に移動させることにより行われる。フォーカス調整は、フォーカス群Ｇ１のうち、第２レンズ群Ｇ１２を光軸上で移動させることにより行われる。第２レンズ群Ｇ１２は、正の屈折力を有していることにより、無限遠から近距離物体（至近）へのフォーカス時に結像面側に移動する。

この広角系ズームレンズでは、フォーカス群Ｇ１を複数群に分割し、そのうちの第２レンズ群Ｇ１２のみを移動させるようなインナーフォーカスの構成を採用したことで、フォーカス時の画角変化（ブリージング）を良好に保つことができると共に、フォーカス調整機構の簡略化を図ることができる。また、最前群である第１レンズ群Ｇ１１を固定群にしたことで、防塵・防曇性を確保することも容易となる。

さらに、フォーカス群Ｇ１を構成するレンズＬ１１〜Ｌ１９の（接合面を除く）全ての面、またはそれらの一部の面に、上記第１〜第５の実施の形態における反射低減膜２０，３０，４０，５０，６０，６０Ａのいずれかを設けるようにしたので、フレアやゴーストの発生を抑制すると共に、より優れた色度バランス性を得ることができる。

［第８の実施の形態］
図９は、本発明における第８の実施の形態としての色分解光学系１０１を備えた撮像装置の要部構成を示している。この撮像装置は例えばテレビカメラの撮像部分として利用される。色分解光学系１０１は、撮影レンズ１０２を介して入射した入射光Ｌを青色光ＬＢ、赤色光ＬＲ、および緑色光ＬＧの３つの色光成分に分解するものである。色分解光学系１０１によって分解された各色光に対応する位置には、ＣＣＤ等の各色光用の撮像素子１０４Ｂ，１０４Ｒ，１０４Ｇが配置されている。この色分解光学系１０１は、光軸Ｚ１に沿って光の入射側から順に、第１のプリズム１１０と、第２のプリズム１２０と、第３のプリズム１３０とを備えている。本実施の形態における色分解光学系１０１は、第１のプリズム１１０で青色光ＬＢ、第２のプリズム１２０で赤色光ＬＲ、第３のプリズム１３０で緑色光ＬＧをそれぞれ取り出す構成例である。なお、色分解光学系１０１は、第１のプリズム１１０と第２のプリズム１２０とが空気間隔１１０ＡＧを空けて配置されたフィリップス型と呼ばれるものである。

第１のプリズム１１０は、第１の面１１１、第２の面１１２、および第３の面１１３を有している。第１のプリズム１１０の第３の面１１３は光射出面である。この射出面にはトリミングフィルタ１５１が設けられている。トリミングフィルタ１５１の光射出面にはゴースト・フレア防止用の反射低減膜１５１ＡＲが形成されている。なお、トリミングフィルタ１５１を設けることなく、第１のプリズム１１０の第３の面１１３に直接、反射低減膜１５１ＡＲを形成するようにしてもよい。

第１のプリズム１１０の第２の面１２には、第１のダイクロイック膜としての青色光反射ダイクロイック膜ＤＢが形成されている。青色光反射ダイクロイック膜ＤＢは、第１の色光成分として青色光ＬＢを反射し、緑色光ＬＧおよび赤色光ＬＲを透過する膜構成とされている。

第２のプリズム１２０は、第１の面１２１、第２の面１２２、および第３の面１２３を有している。第２のプリズム１２０の第３の面１２３は光射出面である。この射出面にはトリミングフィルタ１５２が設けられている。トリミングフィルタ１５２の光射出面には、ゴースト・フレア防止用の反射低減膜１５２ＡＲが形成されている。なお、トリミングフィルタ１５２を設けることなく、第２のプリズム１２０の第３の面１２３に直接、反射低減膜１５２ＡＲを形成するようにしてもよい。

第２のプリズム１２０の第２の面１２２には、第２のダイクロイック膜としての赤色光反射ダイクロイック膜ＤＲが形成されている。赤色光反射ダイクロイック膜ＤＲは、第２の色光成分として赤色光ＬＲを反射し、緑色光ＬＧを透過する膜構成とされている。

第３のプリズム１３０は、第１の面１３１、および第２の面１３２を有している。第３のプリズム１３０は、赤色光反射ダイクロイック膜ＤＲを介して第２のプリズム１２０に接合されている。より詳しくは、第２のプリズム１２０の第２の面１２２と、第３のプリズム１３０の第１の面１３１とが赤色光反射ダイクロイック膜ＤＲを介して接合されている。第３のプリズム１３０の第２の面１３２は光射出面である。この射出面にはトリミングフィルタ１５３が設けられている。このトリミングフィルタ１５３の光射出面には、ゴースト・フレア防止用の反射低減膜１５３ＡＲが形成されている。なお、トリミングフィルタ１５３を設けることなく、第３のプリズム１３０の第２の面１３２に直接、反射低減膜１５３ＡＲを形成するようにしてもよい。

次に、本実施の形態における撮像装置の作用、特に色分解光学系１０１の光学的な作用および効果を説明する。

この撮像装置において、図示しない光源によって照射された図示しない被写体からの被写体光は、撮影レンズ１０２を介して色分解光学系１０１に入射される。色分解光学系１０１では入射光Ｌを青色光ＬＢ、赤色光ＬＲ、および緑色光ＬＧの３つの色光成分に分解する。より詳しくは、まず、入射光Ｌのうち青色光ＬＢが、青色光反射ダイクロイック膜ＤＢによって反射され、第１のプリズム１１０から第１の色光成分として取り出される。また、青色光反射ダイクロイック膜ＤＢを透過した赤色光ＬＲが、赤色光反射ダイクロイック膜ＤＲによって反射され、第２のプリズム１２０から第２の色光成分として取り出される。さらに、青色光反射ダイクロイック膜ＤＢ、および赤色光反射ダイクロイック膜ＤＲを透過した緑色光ＬＧが、第３の色光成分として第３のプリズム１３０から取り出される。色分解光学系１０１によって分解された各色光は、各色光に対応して設けられた撮像素子１０４Ｂ，１０４Ｒ，１０４Ｇに入射する。撮像素子１０４Ｂ，１０４Ｒ，１０４Ｇでは、入射した各色光に応じた電気信号を撮像信号として出力する。

本実施の形態では、第１〜第３のプリズム１１０，１２０，１３０の各光射出面に、それぞれ反射低減膜１５１ＡＲ，１５２ＡＲ，１５３ＡＲを設けるようにしている。それら反射低減膜１５１ＡＲ，１５２ＡＲ，１５３ＡＲとして、上記第１〜第５の実施の形態における反射低減膜２０，３０，４０，５０，６０，６０Ａのいずれかを適用するようにすれば、フレアやゴーストの発生を抑制すると共に、より優れた色度バランス性を得ることができる。

次に、本実施の形態に係る反射低減膜の具体的な数値実施例について説明する。

＜第１の数値実施例＞
第１の数値実施例（実施例１−１〜１−３）を表１〜表３および図１０〜図１２に示す。ここで表１〜表３が、図１に示した反射低減膜２０に対応する実施例１−１〜１−３の基本データをそれぞれ示している。また、図１０〜図１２が実施例１−１〜１−３の反射率分布をそれぞれ示している。そのうち、図１０（Ａ），図１１（Ａ）および図１２（Ａ）が、各実施例の垂直入射光に対する反射率分布をそれぞれ示し、図１０（Ｂ），図１１（Ｂ）および図１２（Ｂ）が、各実施例の斜入射光（４５°入射光）に対する反射率分布をそれぞれ示す。

表１〜表３には、各層の構成材料、ｄ線に対する屈折率Ｎ、物理的膜厚ｄ（単位：ｎｍ）および光学膜厚Ｎ×ｄ（単位：ｎｍ）をそれぞれ示す。実施例１−１〜１−３は、互いに光学基板の構成材料が異なることを除き、他は同様の構成を有している。構成材料の欄における「ＳＵＢ−Ｈ４」は、ＬａＴｉＯ₃ を主成分とするサブスタンスＨ４（メルク社）を表している。また光学膜厚Ｎ×ｄの欄に示した中心波長λ０については全て５５０ｎｍとした。各表から明らかなように、反射低減層に相当する第１層から第９層の各屈折率Ｎおよび各光学膜厚Ｎ×ｄの値は上記した条件式（１）〜（９）を全て満足している。

図１０（Ａ），図１１（Ａ）および図１２（Ａ）では、縦軸が垂直入射光に対する反射率（％）を表し、横軸が測定時の波長λ（ｎｍ）を表す。各図から明らかなように、いずれにおいても、おおよそ４００ｎｍから８００ｎｍの帯域において反射率が約０．２％以下の良好な反射特性が得られた。また、図１０（Ｂ），図１１（Ｂ）および図１２（Ｂ）では、縦軸が４５°入射光に対する反射率（％）を表し、横軸が測定時の波長λ（ｎｍ）を表す。各図から明らかなように、いずれにおいても、おおよそ４００ｎｍから７５０ｎｍの帯域において反射率が１．５％未満に収まり、斜入射光に対しても良好な反射特性が得られた。

＜第２の数値実施例＞
第２の数値実施例（実施例２−１〜２−４）を表４〜表７および図１３〜図１６に示す。ここで表４〜表７が、図２に示した反射低減膜３０に対応する実施例２−１〜２−４の基本データをそれぞれ示している。また、図１３〜図１６が実施例２−１〜２−４の反射率分布をそれぞれ示している。そのうち、図１３（Ａ），図１４（Ａ），図１５（Ａ）および図１６（Ａ）が、各実施例の垂直入射光に対する反射率分布をそれぞれ示し、図１３（Ｂ），図１４（Ｂ），図１５（Ｂ）および図１６（Ｂ）が、各実施例の斜入射光（４５°入射光）に対する反射率分布をそれぞれ示す。

表４〜表７には、上記した表１〜表３と同様の項目についてそれぞれ示す。実施例２−１〜２−４は、互いに光学基板の構成材料が異なることを除き、他は同様の構成を有している。各表から明らかなように、反射低減層に相当する第１層から第９層の各屈折率Ｎおよび各光学膜厚Ｎ×ｄの値は上記した条件式（１）〜（９）を全て満足している。

図１３（Ａ），図１４（Ａ），図１５（Ａ）および図１６（Ａ）では、縦軸が垂直入射光に対する反射率（％）を表し、横軸が測定時の波長λ（ｎｍ）を表す。各図から明らかなように、いずれにおいても、おおよそ４００ｎｍから８００ｎｍの帯域において反射率が０．２５％未満の良好な反射特性が得られた。また、図１３（Ｂ），図１４（Ｂ），図１５（Ｂ）および図１６（Ｂ）では、縦軸が４５°入射光に対する反射率（％）を表し、横軸が測定時の波長λ（ｎｍ）を表す。各図から明らかなように、いずれにおいても、おおよそ４００ｎｍから７５０ｎｍの帯域において反射率が１．５％未満に収まり、斜入射光に対しても良好な反射特性が得られた。

＜第３の数値実施例＞
第３の数値実施例（実施例３−１〜３−３）を表８〜表１０および図１７〜図１９に示す。ここで表８〜表１０が、図３に示した反射低減膜４０に対応する実施例３−１〜３−３の基本データをそれぞれ示している。また、図１７〜図１９が実施例３−１〜３−３の反射率分布をそれぞれ示している。そのうち、図１７（Ａ），図１８（Ａ）および図１９（Ａ）が、各実施例の垂直入射光に対する反射率分布をそれぞれ示し、図１７（Ｂ），図１８（Ｂ）および図１９（Ｂ）が、各実施例の斜入射光（４５°入射光）に対する反射率分布をそれぞれ示す。

表８〜表１０には、上記した表１〜表３と同様の項目についてそれぞれ示す。実施例３−１〜３−３は、互いに光学基板の構成材料が異なることを除き、他は同様の構成を有している。各表から明らかなように、反射低減層に相当する第１層から第９層の各屈折率Ｎおよび各光学膜厚Ｎ×ｄの値は上記した条件式（１）〜（９）を全て満足している。

図１７（Ａ），図１８（Ａ）および図１９（Ａ）では、縦軸が垂直入射光に対する反射率（％）を表し、横軸が測定時の波長λ（ｎｍ）を表す。各図から明らかなように、いずれにおいても、おおよそ４００ｎｍから８００ｎｍの帯域において反射率が０．２５％未満の良好な反射特性が得られた。また、図１７（Ｂ），図１８（Ｂ）および図１９（Ｂ）では、縦軸が４５°入射光に対する反射率（％）を表し、横軸が測定時の波長λ（ｎｍ）を表す。各図から明らかなように、いずれにおいても、おおよそ４００ｎｍから７５０ｎｍの帯域において反射率が１．５％未満に収まり、斜入射光に対しても良好な反射特性が得られた。

＜第４の数値実施例＞
第４の数値実施例（実施例４−１）を表１１および図２０に示す。ここで表１１が、図４に示した反射低減膜５０に対応する実施例４−１の基本データを示し、図２０が実施例４−１の反射率分布を示している。特に、図２０（Ａ）が実施例４−１の垂直入射光に対する反射率分布を示し、図２０（Ｂ）が実施例４−１の斜入射光に対する反射率分布を示す。

表１１には、上記した表１〜表３と同様の項目について示す。表１１から明らかなように、反射低減層に相当する第１層から第９層の各屈折率Ｎおよび各光学膜厚Ｎ×ｄの値は上記した条件式（１）〜（９）を全て満足している。

図２０（Ａ）では、縦軸が垂直入射光に対する反射率（％）を表し、横軸が測定時の波長λ（ｎｍ）を表す。図２０（Ａ）から明らかなように、おおよそ４００ｎｍから８００ｎｍの帯域において反射率が０．２５％未満の良好な反射特性が得られた。また、図２０（Ｂ）では、縦軸が４５°入射光に対する反射率（％）を表し、横軸が測定時の波長λ（ｎｍ）を表す。図２０（Ｂ）から明らかなように、おおよそ４００ｎｍから７５０ｎｍの帯域において反射率が１．５％未満に収まり、斜入射光に対しても良好な反射特性が得られた。

＜第５の数値実施例＞
第５の数値実施例（実施例５−１〜５−４）を表１２〜表１５および図２１〜図２４に示す。ここで表１２〜表１５が、図５に示した反射低減膜６０に対応する実施例５−１〜５−４の基本データをそれぞれ示している。また、図２１〜図２４が実施例５−１〜５−４の反射率分布をそれぞれ示している。そのうち、図２１（Ａ），図２２（Ａ），図２３（Ａ）および図２４（Ａ）が、各実施例の垂直入射光に対する反射率分布をそれぞれ示し、図２１（Ｂ），図２２（Ｂ），図２３（Ｂ）および図２４（Ｂ）が、各実施例の斜入射光（４５°入射光）に対する反射率分布をそれぞれ示す。

表１２〜表１５には、上記した表１〜表３と同様の項目についてそれぞれ示す。実施例５−１〜５−４は、互いに光学基板の構成材料が異なることを除き、他は同様の構成を有している。各表から明らかなように、反射低減層に相当する第１層から第９層の各屈折率Ｎおよび各光学膜厚Ｎ×ｄの値は上記した条件式（１）〜（９）を全て満足している。

図２１（Ａ），図２２（Ａ），図２３（Ａ）および図２４（Ａ）では、縦軸が垂直入射光に対する反射率（％）を表し、横軸が測定時の波長λ（ｎｍ）を表す。各図から明らかなように、いずれにおいても、おおよそ４００ｎｍから８００ｎｍの帯域において反射率が０．２５％未満の良好な反射特性が得られた。また、図２１（Ｂ），図２２（Ｂ），図２３（Ｂ）および図２４（Ｂ）では、縦軸が４５°入射光に対する反射率（％）を表し、横軸が測定時の波長λ（ｎｍ）を表す。各図から明らかなように、いずれにおいても、おおよそ４００ｎｍから７５０ｎｍの帯域において反射率が１．５％未満に収まり、斜入射光に対しても良好な反射特性が得られた。

＜第６の数値実施例＞
第６の数値実施例（実施例６−１）を表１６および図２５に示す。ここで表１６が、図６に示した反射低減膜６０Ａに対応する実施例６−１の基本データを示している。また、図２５が実施例６−１の反射率分布を示している。そのうち、図２５（Ａ）が、実施例６−１の垂直入射光に対する反射率分布を示し、図２５（Ｂ）が、実施例６−１の斜入射光（４５°入射光）に対する反射率分布を示す。

表１６には、上記した表１〜表３と同様の項目について示す。表１６から明らかなように、反射低減層に相当する第１層から第９層の各屈折率Ｎおよび各光学膜厚Ｎ×ｄの値は上記した条件式（１）〜（９）を全て満足している。

図２５（Ａ）では、縦軸が垂直入射光に対する反射率（％）を表し、横軸が測定時の波長λ（ｎｍ）を表す。図２５（Ａ）から明らかなように、おおよそ４００ｎｍから８００ｎｍの帯域において反射率が０．２５％未満の良好な反射特性が得られた。また、図２５（Ｂ）では、縦軸が４５°入射光に対する反射率（％）を表し、横軸が測定時の波長λ（ｎｍ）を表す。図２５（Ｂ）から明らかなように、おおよそ４００ｎｍから７５０ｎｍの帯域において反射率が１．５％未満に収まり、斜入射光に対しても良好な反射特性が得られた。

以上の各基本データおよび各反射率分布図から明らかなように、各実施例では、可視域において垂直入射光および斜入射光の双方に対し、安定した低い反射率分布が実現されている。すなわち、本発明の反射低減膜によれば、特に斜入射光に対して従来よりも広い帯域において反射率を十分に低減し、かつ、その反射率の分布を十分に平坦化することが可能なことが確認された。

以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、各層および各基板の屈折率および光学膜厚の値は、上記各数値実施例で示した値に限定されず、他の値をとり得るものである。また、各層および各基板を構成する材料種についても上記各数値実施例で示したものに限定されず、他の材料種を利用することが可能である。

さらに、各層を、等価膜理論に基づき、複数の膜によって構成してもよい。すなわち、２種類の屈折率膜を対称に積層することにより、光学的に単層として振る舞うように構成してもよい。

本発明における第１の実施の形態としての反射防止膜の断面図である。 本発明における第２の実施の形態としての反射防止膜の断面図である。 本発明における第３の実施の形態としての反射防止膜の断面図である。 本発明における第４の実施の形態としての反射防止膜の断面図である。 本発明における第５の実施の形態としての反射防止膜の断面図である。 図５の変形例としての反射低減膜の断面図である。 本発明における第６の実施の形態としてのレトロフォーカスレンズの断面図である。 本発明における第７の実施の形態としての広角系ズームレンズの断面図である。 本発明における第８の実施の形態としての色分解光学系の断面図である。 図１に示した反射低減膜に対応する実施例１−１の反射率分布図である。 図１に示した反射低減膜に対応する実施例１−２の反射率分布図である。 図１に示した反射低減膜に対応する実施例１−３の反射率分布図である。 図２に示した反射低減膜に対応する実施例２−１の反射率分布図である。 図２に示した反射低減膜に対応する実施例２−２の反射率分布図である。 図２に示した反射低減膜に対応する実施例２−３の反射率分布図である。 図２に示した反射低減膜に対応する実施例２−４の反射率分布図である。 図３に示した反射低減膜に対応する実施例３−１の反射率分布図である。 図３に示した反射低減膜に対応する実施例３−２の反射率分布図である。 図３に示した反射低減膜に対応する実施例３−３の反射率分布図である。 図４に示した反射低減膜に対応する実施例４−１の反射率分布図である。 図５に示した反射低減膜に対応する実施例５−１の反射率分布図である。 図５に示した反射低減膜に対応する実施例５−２の反射率分布図である。 図５に示した反射低減膜に対応する実施例５−３の反射率分布図である。 図５に示した反射低減膜に対応する実施例５−４の反射率分布図である。 図６に示した反射低減膜に対応する実施例６−１の反射率分布図である。

符号の説明

１〜１５…第１層〜第１５層、２０，３０，４０，５０，６０，６０Ａ…反射低減膜、１００…光学基板、１００Ｓ…表面、１０１…色分解光学系、１０２…撮像レンズ、１１０…第１のプリズム、１２０…第２のプリズム、１３０…第３のプリズム、１５１ＡＲ，１５２ＡＲ，１５３ＡＲ…反射低減膜、Ｇ１０１〜Ｇ１０３…第１〜第３のレンズ群、Ｇ１…フォーカス群、Ｇ２…第１移動群、Ｇ３…第２移動群、Ｇ４…リレーレンズ群。

Claims (11)

1. 基板上に、前記基板と反対側から順に積層された第１から第９の層を含む反射低減層を備え、
   第１および第８の層は、ｄ線に対して１．３５以上１．５０以下の屈折率を示す低屈折率材料からなり、
   第３、第５、第７および第９の層は、ｄ線に対して１．５５以上１．８５以下の屈折率を示す中間屈折率材料からなり、
   第２、第４および第６の層は、ｄ線に対して１．７０以上２．５０以下の範囲において前記中間屈折率材料よりも高い屈折率を示す高屈折率材料からなる
   ことを特徴とする反射低減膜。
2. さらに、以下の条件式（１）〜（９）を全て満足することを特徴とする請求項１に記載の反射低減膜。
   ０．２４×λ０≦Ｎ１×ｄ１≦０．２７×λ０ …… （１）
   ０．１６×λ０≦Ｎ２×ｄ２≦０．１９×λ０ …… （２）
   ０．０３×λ０≦Ｎ３×ｄ３≦０．０５×λ０ …… （３）
   ０．２０×λ０≦Ｎ４×ｄ４≦０．２５×λ０ …… （４）
   ０．４８×λ０≦Ｎ５×ｄ５≦０．５１×λ０ …… （５）
   ０．４８×λ０≦Ｎ６×ｄ６≦０．５１×λ０ …… （６）
   ０．２９×λ０≦Ｎ７×ｄ７≦０．３３×λ０ …… （７）
   ０．０９×λ０≦Ｎ８×ｄ８≦０．１３×λ０ …… （８）
   ０．３４×λ０≦Ｎ９×ｄ９≦０．４７×λ０ …… （９）
   ただし、
   λ０：中心波長
   Ｎ１〜Ｎ９：第１から第９の層における中心波長λ０に対する屈折率
   ｄ１〜ｄ９：第１から第９の層における物理的膜厚
3. 前記基板と前記反射低減層との間に、多層構造を有する緩衝層をさらに備え、
   前記緩衝層のうち前記反射低減層と接する層は、前記反射低減層のうち前記緩衝層と接する層よりも高い屈折率を有する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の反射低減膜。
4. 前記基板のｄ線に対する屈折率が１．８４以上２．２以下であり、
   前記緩衝層は前記反射低減層の側から順に積層された第１０から第１５の層を含み、
   前記第１１，第１３および第１５の層が前記中間屈折率材料によって構成されると共に前記第１０，第１２および第１４の層が前記高屈折率材料によって構成される
   ことを特徴とする請求項３記載の反射低減膜。
5. 前記基板のｄ線に対する屈折率が１．７１以上１．８９以下であり、
   前記緩衝層は前記反射低減層の側から順に積層された第１０から第１３の層を含み、
   前記第１１および第１３の層が前記中間屈折率材料によって構成される共に前記第１０および第１２の層が前記高屈折率材料によって構成される
   ことを特徴とする請求項３記載の反射低減膜。
6. 前記基板のｄ線に対する屈折率が１．５１以上１．７２以下であり、
   前記緩衝層は前記反射低減層の側から順に積層された第１０から第１３の層を含み、
   前記第１１の層が前記低屈折率材料、前記第１３の層が前記中間屈折率材料、前記第１０および第１２の層が前記高屈折率材料によってそれぞれ構成される
   ことを特徴とする請求項３記載の反射低減膜。
7. 前記基板のｄ線に対する屈折率が１．５７以上１．６２以下であり、
   前記緩衝層は前記反射低減層の側から順に積層された第１０から第１４の層を含み、
   前記第１０，第１２および第１４の層が前記高屈折率材料によって構成されると共に前記第１１および第１３の層が前記低屈折率材料によって構成される
   ことを特徴とする請求項３記載の反射低減膜。
8. 前記基板のｄ線に対する屈折率が１．４０以上１．５８以下であり、
   前記緩衝層は前記反射低減層の側から順に積層された第１０から第１２の層を含み、
   前記第１０の層が前記高屈折率材料、前記第１１の層が前記低屈折率材料、前記第１２の層が前記中間屈折率材料によってそれぞれ構成され、または前記第１０および第１２の層が前記高屈折率材料によって構成されると共に前記第１１の層が前記低屈折率材料によって構成される
   ことを特徴とする請求項３記載の反射低減膜。
9. 前記低屈折率材料は、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ₂ ）、二酸化珪素（ＳｉＯ₂ ）およびフッ化アルミニウム（ＡｌＦ₃ ）のうちの少なくとも１種を含むものであり、
   前記中間屈折率材料は、プラセオジウムアルミネート（ＰｒＡｌＯ₃ ）、ランタンアルミネート（Ｌａ_2X Ａｌ_2Y Ｏ_3(X+Y) ）、酸化アルミニウム（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）、酸化ゲルマニウム（ＧｅＯ₂ ）および酸化イットリウム（Ｙ₂ Ｏ₃ ）のうちの少なくとも１種を含むものであり、
   前記高屈折率材料は、チタン酸ランタン（ＬａＴｉＯ₃ ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ₂ ）、酸化チタン（ＴｉＯ₂ ）、酸化タンタル（Ｔａ₂ Ｏ₅ ）、酸化ニオブ（Ｎｂ₂ Ｏ₅ ）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ₂ ）および酸化セリウム（ＣｅＯ₂ ）のうちの少なくとも１種を含むものである
   ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項記載の反射低減膜。
10. 請求項１から請求項９記載の反射低減膜が表面に設けられていることを特徴とする光学部材。
11. 請求項１０記載の光学部材を備えたことを特徴とする光学系。
    
    

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