JP2015230486A - 高い耐ひっかき性を有する光学部材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】反射防止コーティング(2)は、それぞれ交互に設けられた、第1の屈折率を有する層と、より高い第2の屈折率を有する層とを有しており、より高い屈折率を有する層は、ケイ素及び少なくとも1つの別の元素の窒化物又は酸窒化物を含んでおり、第1の屈折率を有する層は、ケイ素及び少なくとも1つの別の元素の酸化物を含んでおり、第1の屈折率を有する層内のケイ素のモル分率は、別の元素のモル分率を上回っており、反射防止コーティング(2)の最上位層は、第1の屈折率を有する層であり、反射防止コーティング(2)上に、有機フッ素鎖状分子の層(3)が配置されており、分子は端部側で、光学部材の表面、特に前記反射防止コーティング(2)の最上位層(27)に結合されている。
【選択図】図1
Description
可視スペクトル範囲において透明な基板10を準備し、且つ
真空成膜法により、第1の屈折率を有する層と、より高い第2の屈折率を有する層とを交互に成膜することにより、前記基板10に多層の反射防止コーティング2を付与し、より高い屈折率を有する層は、ケイ素及び少なくとも1つの別の元素の窒化物又は酸窒化物を含んでおり、第1の屈折率を有する層は、ケイ素及び少なくとも1つの別の元素の酸化物を含んでおり、第1の屈折率を有する層におけるケイ素のモル分率は、別の元素のモル分率を上回っており、多層の反射防止コーティングの最上位層は、第1の屈折率を有する層であり、反射防止コーティングには、有機フッ素鎖状分子の層3による被覆が施され、前記分子は端部側で、光学部材の表面、特に好適には反射防止コーティング2の最上位層27に結合される。
Claims (14)
- 高い耐引っかき性を有する光学部材(1)であって、可視スペクトル範囲において透明な基板(10)、並びに該基板(10)に成膜された、多層の反射防止コーティング(2)を備えており、該反射防止コーティング(2)は、それぞれ交互に設けられた、第1の屈折率を有する層と、より高い第2の屈折率を有する層とを有しており、より高い屈折率を有する層は、ケイ素及び少なくとも1つの別の元素の窒化物又は酸窒化物を含んでおり、且つ第1の屈折率を有する層は、ケイ素及び少なくとも1つの別の元素の酸化物を含んでおり、前記第1の屈折率を有する層内のケイ素のモル分率は、前記別の元素のモル分率を上回っており、前記多層の反射防止コーティング(2)の最上位層は、前記第1の屈折率を有する層であり、前記反射防止コーティング(2)上に、有機フッ素鎖状分子の層(3)が配置されており、前記分子は端部側で、前記光学部材の表面、特に前記反射防止コーティング(2)の最上位層(27)に結合されていることを特徴とする、高い耐ひっかき性を有する光学部材。
- 前記有機フッ素鎖状分子の層(3)は、単分子層である、請求項1記載の光学部材。
- 前記有機フッ素分子は、ペルフルオロ化された炭素鎖を有している、請求項1又は2記載の光学部材。
- 前記第1の屈折率を有する層の、前記少なくとも1つの別の元素は、アルミニウム、スズ、マグネシウム、リン、セリウム、ジルコン、チタン、バリウム、ストロンチウム、ニオブ、ホウ素といった元素から選択されている、請求項1から3までのいずれか1項記載の光学部材。
- サファイヤ基板が設けられている、請求項1から4までのいずれか1項記載の光学部材。
- 化学的にプレストレスが加えられたガラス基板が設けられている、請求項1から5までのいずれか1項記載の光学部材。
- 前記反射防止コーティング(2)は、4つの連続した層(24,25,26,27)から成る1つの積層体を有しており、前記層において最下層(24)は、窒化ケイ素を含む、より高い屈折率を有する層であり、前記積層体の高屈折率の層の最上位層を形成する、窒化ケイ素を含有する、より高い屈折率の別の層(26)が、前記積層体の中で最大の層厚さを有しており、前記積層体の最上位層(27)は、好適にはアルミニウム成分を有する、酸化ケイ素から成る屈折率のより低い層を形成しており、且つ前記積層体の層の中で2番目に大きな層厚さを有しており、第1の層(24)と、前記最上位層(27)と同様にアルミニウム成分を有する、酸化ケイ素から成る屈折率のより低い層である第2の層(25)とが組み合わされたものは、前記最上位層(27)の層厚さよりも薄い層厚さを有している、請求項1から6までのいずれか1項記載の光学部材。
- 前記反射防止コーティング(2)は、積層体を有しており、該積層体では、前記第2の屈折率を有する層の最上位の層(26)が、前記反射防止コーティング(2)のうちで最大の層厚さを有しており、100nm〜700nm、好適には300nm〜600nm、特に好適には400nm〜500nmの範囲内の層厚さを有している、請求項1から7までのいずれか1項記載の光学部材。
- 前記反射防止コーティング(2)の個々の層におけるケイ素及び少なくとも1つの別の元素の物質量の比は、少なくとも5:1、好適には少なくとも8:1である、請求項1から8までのいずれか1項記載の光学部材。
- 前記光学部材(1)の、コーティングされた表面(13)におけるヌープ硬度は、少なくとも600kg/mm2である、又は
前記基板(10)は、少なくとも50GPaの弾性率を有している、請求項1から9までのいずれか1項記載の光学部材。 - 前記反射防止コーティング(2)は、4つの連続した層(24,25,26,27)から成る1つの積層体を有しており、2つの前記層(24,26)は、より高い第2の屈折率を有しており、より高い第2の屈折率を有する2つの前記層(24,26)のうちの上方の層(26)は、前記反射防止コーティング(2)の厚さの少なくとも40%、好適には前記反射防止コーティング(2)の厚さの少なくとも60%、特に好適には前記反射防止コーティング(2)の厚さの少なくとも70%の層厚さを有している、請求項1から10までのいずれか1項記載の光学部材。
- 請求項1から11までのいずれか1項記載の光学部材を製造する方法であって、
可視スペクトル範囲において透明な基板(10)を準備し、且つ
真空成膜法により、第1の屈折率を有する層と、より高い第2の屈折率を有する層とを交互に成膜することにより、前記基板(10)に多層の反射防止コーティング(2)を付与し、
より高い屈折率を有する層は、ケイ素及び少なくとも1つの別の元素の窒化物又は酸窒化物を含んでおり、第1の屈折率を有する層は、ケイ素及び少なくとも1つの別の元素の酸化物を含んでおり、第1の屈折率を有する層におけるケイ素のモル分率は、前記別の元素のモル分率を上回っており、多層の前記反射防止コーティング(2)の最上位層は、前記第1の屈折率を有する層であり、前記反射防止コーティング(2)に、有機フッ素鎖状分子の層(3)で以て被覆を施し、その際に前記分子は端部側で、前記光学部材の表面、好適には前記反射防止コーティング(2)の最上位層(27)に結合されることを特徴とする、請求項1から11までのいずれか1項記載の光学部材を製造する方法。 - 前記反射防止コーティング(2)の前記層(24,25,26,27)は、反応性マグネトロンスパッタリングにより成膜される、請求項12記載の方法。
- 前記有機フッ素分子の層(3)は、液体コーティングにより付与されるか、又は真空成膜法で蒸発により付与される、請求項12又は13記載の方法。
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