JPH02120801A - 多層膜表面反射鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は反射鏡に係り、特に防眩性、高視認性、装飾性
、生産性、コスト性等に優れた多層膜表面反射鏡に関す
る。本発明の多層膜表面反射鏡は、自動車用バックミラ
ー、路上の危険防止用凸面鏡（カーブミラー）、装飾ミ
ラー等に主として用いられるが、その他の用途にも幅広
く利用される。

［従来技術］ 多層膜表面反射鏡の一例として、特開昭６３−１６５８
０５号公報には、ガラス基板の片面に誘電体多層膜を設
け、さらに同一基板の裏面に光吸収膜を設けてなり、前
記誘電体多層膜は交互に異なる屈折率を有する誘電体膜
を３〜６層順次積層して構成されており、かつ誘電体多
層膜を構成する３〜６層の誘電体膜の少くとも１層はλ
／２の光学膜厚を有する多層膜表面反射鏡が開示されて
いる。

第８図に示す、人間の目の暗順応比視悪疫■′（λ）（
同図、曲線（１）参照）及び自動車ヘッドライト（ハロ
ゲンランプ）の分光エネルギー特性Ｐ（＾）（同図、直
線（２）参照）並びにそれらの積Ｐ（λ）ｘｖ’（λ〉
　（同図、曲線（３）参照）から明らかなように、夜間
の追従車のヘッドライトが目に感じる光の波長は主に４
８０ｎｍ〜５５０ｎｍであり、この波長領域での反射率
が低いことが防眩効果を得るための重要な要素であるが
、前記特開昭６３−１６５８０５号公報に記載の多層膜
表面反射鏡は、その分光反射率特性を第９図に示すよう
に、４８０ｎｍ〜５５０ｎｍの波長領域において反射率
が低く防眩効果に優れている。またこの反射鏡は防眩に
必要な波長領域では、反射率が低く、その他の波長領域
では、反射率が高くなっているので視認性にも優れてい
る。

［従来技術の問題点］ しかしながら、特開昭６３−１６５８０５号公報に記載
の多層膜表面反射鏡は、ガラス基板の片面に設けられる
誘電体多層膜の層数が３〜６層と多く、誘電体多層膜の
形成のための真空蒸着工程が複雑となるばかりでなく、
同一基板の裏面に、前記真空蒸着工程と別工程で塗装、
焼成して光吸収体膜を形成する必要があるので、生産性
が悪く、コストアップにつながるという欠点があった。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は従来の表面反射鏡の上述の如き問題点を
解消し、防眩性、視認性に優れているだけでなく、生産
性、コスト性等にも優れた表面反射鏡を提供することに
ある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上述の問題点を解決するためになされたもので
あり、本発明の多層膜表面反射鏡は、基材の片面に金属
ないし半導体膜を設け、さらにその上に誘電体多層膜を
設けてなり、前記誘電体多層膜は、１層の、光学膜厚が
０゜０５＾Ｏ（λＯ／２０）〜０．４＾ｏ　　（２１５
λＯ）の低屈折率物質膜と、１層の、光学膜厚がλｏ／
２の高屈折率物質膜とを有しく但しλ０（λ０は設計の
中心となる波長である）、前記低屈折率物質膜は、前記
高屈折率物質膜との関係において前記金属ないし半導体
膜側に存在し、一方、前記高屈折率物質膜は、前記低屈
折率物質膜との関係において空気側に存在することを特
徴とする。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明の多層膜表面反射鏡において用いられる基材とし
ては、透明基材が好ましいが、基材は透明でなくても良
い。この基材は両面が平面を有する基板や、少なくとも
一面が凸面又は凹面を有する基板（例えば平凹板、平凸
板、凹凸板、両凹板。

両凸板なと）であるのが好ましい。基材の好ましい材質
としてはガラスやプラスチックが挙げられるが、その他
の材質のものを用いることもできる。

本発明の多層膜表面反射鏡においては、上記基材の片面
に金属ないし半導体膜が設けられ、さらにその上に誘電
体多層膜が設けられている。

そこで先ず、本発明の多層膜表面反射鏡において、基材
の片面に設けられる金属ないし半導体膜について説明す
る。

この金属ないし半導体膜は、反射膜として機能するもの
であり、反射率が３０％以上、特に５０〜８０％である
ものを用いるのが好ましい。このような金属ないし半導
体膜としては、Ｃｒ、Ｎｉ、ＡＩ、Ａｇ、Ｃｏ、Ｆｅ、
Ｓｉ、Ｇｅなどの金属ないし半導体の単体や、これらの
金属ないし半導体の少なくとも１種を含む合金などが用
いられる。

合金の例としては、インコネル（Ｎｉ８０重量％、Ｃｒ
１４重景％、Ｆｅ６重量％から主として構成され、その
他の不純物を微量含む）やクロメル（Ｎｉ８０重量％、
Ｃｒ２Ｏ重量％がら主として構成され、その他の不純物
を微量含む）が挙げられる。

この金属ないし半導体膜の形成方法としては、後記誘電
体多層膜の場合と同様のコーティング方法（蒸着法、ス
パッタリング法、イオンブレーティング法、ＣＶＤ法な
ど）が採用される。

次に、前記金属ないし半導体膜上に設けられる誘電体多
層膜について説明すると、この誘電体多層膜は、１層の
低屈折率物質膜と１層の高屈折率物質膜とを有する。こ
こに前記低屈折率物質膜は、屈折率が１．３〜１．５の
低屈折率物質によって形成するのが好ましく、このよう
な低屈折率物質としては、Ｓ　ｉ　０２等の酸化物やＭ
ｇＦ２等の弗化物およびこれらの混合物か適宜用いられ
る。また前記高屈折率物質膜は、屈折率が１．５〜２゜
４の高屈折率物質によって形成するのが好ましく、この
ような高屈折率物質としてはＳｉｎ、ＴｉＯ２、Ｔａ２
　ｏ５．　ＺｒＯ２、ＨｆＯ２、Ａｌ２Ｏ３等の酸化物
やＣｅ　Ｆ　３等の弗化物やＺ　ｎ、　Ｓ等の硫化物お
よびこれらの混合物が適宜用いられる。

上記の低屈折率物質膜の光学膜厚は０．０５〜０．４λ
Ｏ（λ０（λ０は設計の中心となる波長である〉に限定
され、一方、上記の高屈折率物質膜の光学膜厚は、＾ｏ
／２に限定される。これらの膜の膜厚を上記範囲に限定
した理由は、これらの限定によりはじめて防眩性および
視認性共にすぐれた反射特性が得られるからである。な
お低屈折率物質膜の光学膜厚はλｏ／８又はλＯ／４で
あるのが特に好ましい。

また光学膜厚が＾Ｏ／４の１種の高屈折率物質膜と、こ
れに隣接する、光学膜厚がλＯ／４の他種の高屈折率物
質とによって光学膜厚がλ０／２の高屈折率物質膜を形
成しても良い。

本発明の多層膜表面反射鏡を構成する誘電体多層膜にお
いては、前記低屈折率物質膜と前記高屈折率物質膜との
相対的位置も定められ、前者の低屈折率物質膜は金属な
いし半導体膜側に設けられ、後者の高屈折率物質膜は空
気側に設けられる。このように両膜の相対的位置を限定
した理由は、両膜の相対的位置をこのように限定するこ
とによりはじめて防眩性および視認性共にすぐれた反射
特性が得られるからである。

この誘電体多層膜の形成方法としては、蒸着法、スパッ
タ法、イオンブレーティング法等の物理的コーティング
方法あるいはＣＶＤ法、有機溶液からの薄膜形成法等の
コーティング方法が挙げられる。

［実施例］ 以下実施例を挙げて本発明の好ましい具体例を説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない
。

実施例１ 第１図（Ａ＞は本発明の多層膜表面反射鏡の好ましい実
施例の要部拡大断面図であり、図中、１はガラス基板、
２はＣｒ膜、３は屈折率１．３８のＭｇＦ２からなる光
学膜厚λＯ／４（本実施例において、設計の中心となる
光の波長λ０（λ０は５４０ｎｍであり、従ってλ０／
４は１３５ｎｍである）の低屈折率膜層（Ｌ層）、４は
屈折率２．０５のＺ　ｒ　Ｏ２からなる光学膜厚λＯ／
２　（２７０ｎｍ）の高屈折率膜層（２層層）である。

すなわち、この実施例の多層膜表面反射鏡はガラス基板
の片面に基板側からＣｒ膜→Ｌ層→２Ｈ層の順で多層膜
が形成されている。この多層膜表面反射鏡の分光反射特
性を第２図に示す。第２図から明らかなように、この実
施例の多層膜表面反射鏡は、従来の多層膜表面反射鏡に
比べて、暗順応比視感度とヘッドライトの分光エネルギ
ーの積の高い領域４８０ｎｍ〜５５０ｎｍの反射率が低
下しているので防眩性にすぐれ、かつ人間の目にとって
明るさの感度の低い青及び赤の波長である４００ｎｍ〜
４８０　ｎｍ（青）及び５８０ｎｍ〜７００ｎｍ（赤）
における反射率が上昇しているので、視認性にすぐれて
いる。

実施例２ 第１図（Ｂ’）は本発明の多層膜表面反射鏡の他の実施
例の要部拡大断面図であり、図中、１１はガラス基板、
１２はＣｒ膜、１３は屈折率１．３８のＭｇＦ２からな
る光学膜厚λＯ／８（本実施例において、設計の中心と
なる光の波長λ０（λ０は６ＱＱｎｍであり、従ってλ
ｏ／８は７５ｎｍである）の低屈折率膜層（Ｌ／２ｍ＞
　、１４は屈折率２゜０５のＺ　ｒ　Ｏ２からなる光学
膜厚λｏ／２（３００ｎｍ）の高屈折率膜層（２Ｈ層）
である。

すなわち、この実施例の多層膜表面反射鏡はガラス基板
の片面に基板側からＣｒ膜→Ｌ／２層→２Ｈ層の順で多
層膜が形成されている。

この多層膜表面反射鏡は第３図より明らかなように、実
施例１の多層膜表面反射鏡と同様の分光反射特性を示し
、防眩性および視認性にすぐれている。

実施例３ 第１図（Ｃ）は本発明の多層膜表面反射鏡の他の実施例
の要部拡大断面図であり、図中、２１はガラス基板、２
２はＣｒ膜、２３は屈折率１．３８のＭ　ｇ　Ｆ　２か
らなる光学膜厚λＯ／４（本実施例において、設計の中
心となる光の波長λ０（λ０は５４０ｎｍであり、従っ
てλＯ／４は１３５ｎｍである）の低屈折率膜層（Ｌ層
）、２４は屈折率１．６３のＡ　１２０３からなる光学
膜厚λｏ／２（２７０ｎｍ）の高屈折率膜層（２Ｈ１）
である。すなわち、この実施例の多層膜表面反射鏡はガ
ラス基板の片面に基板側からＣｒ膜→Ｌｉ→２Ｈ１の順
で多層膜が形成されている。

この多層膜表面反射鏡は、第４図より明らかなように、
実施例１の多層膜表面反射鏡と同様の分光反射特性を示
し、防眩性および視認性にすぐれている。

実施例４ 第１図（Ｄ）は本発明の多層膜表面反射鏡の他の実施例
の要部拡大断面図であり、図中、３１はガラス基板、３
２はＧｅ膜、３３は屈折率１．３８のＭ　ｇ　Ｆ　２か
らなる光学膜厚λＯ／４（本実施例において、設計の中
心となる光の波長λ０（λ０は５４Ｑｎｍであり、従っ
てλＯ／４は１３５ｎｍである）の低屈折率膜層（Ｌ層
）、３４は屈折率２．０５のＺｒＯ２からなる光学膜厚
λｏ　／２　（２７０ｎｍ）の高屈折率膜層（２Ｈ層）
である。すなわち、この実施例の多層膜表面反射鏡はガ
ラス基板の片面に基板側からＧｅＪｌｉ−’Ｌ層−２Ｈ
層の順で多層膜が形成されている。

この多層膜表面反射鏡は、第５図より明らかなように、
実施例１の多層膜表面反射鏡と同様の分光反射特性を示
し、防眩性および視認性にすぐれている。

実施例５ 第１図（Ｅ）は本発明の多層膜表面反射鏡の他の実施例
の要部拡大断面図であり、図中、４１はガラス基板、４
２はＣｒ膜、４３は屈折率１，３８のＭｇＦ２からなる
光学膜厚λＯ／４（本実施例において、設計の中心とな
る光の波長λ０（λ０は５４０ｎｍであり、従ってλＯ
／４は１３５ｎｍである）の低屈折率膜層（Ｌ層）、４
４は屈折率２，３０のＴｉＯ２からなる光学膜厚＾ｏ　
／４　（１３５Ｈｍ）の高屈折率膜層（Ｈ１層）、４５
は屈折率２．０５のＺ　ｒ　Ｏ２からなる光学膜厚λｏ
／４（１３５Ｈｍ）の高屈折率Ｍ層（８２層）である。

すなわち、この実施例の多層膜表面反射鏡は、ガラス基
板の片面に基板からＣｒ膜→１−層→Ｈ層→Ｈ２層の順
で多層膜が形成されている（なおＨ１層と８２層によっ
て光学膜厚λｏ／２の高屈折率膜層（２Ｈ層）が形成さ
れている）。

この多層膜表面反射鏡は第６図より明らかなように、実
施例１の多層膜表面反射鏡と同様の分光反射特性を示し
、防眩性および視認性にすぐれている。

実施例６ 第１図（Ｆ）は本発明の多層膜表面反射鏡の他の実施例
の要部拡大断面図であり、図中、５１はガラス基板、５
２はＣｒ膜、５３は屈折率１．３８のＭ　ｇ　Ｆ　２か
らなる光学膜厚λｏ／８（本実施例において、設計の中
心となる光の波長λ０は６００Ｈｍであり、従ってλＯ
／８は７５Ｈｍである）の低屈折率膜層（Ｈ７２層）、
５４は屈折率２゜３０　（’）Ｔ　ｉ　Ｏ２からなる光
学膜厚λ０／４（１５０Ｈｍ）の高屈折率Ｍ層（Ｈ１層
）、５５は屈折率２．０５のＺ　ｒ　Ｏ７からなる光学
膜厚＾０／４（１５０Ｈｍ）の高屈折率膜層（８２層）
である。

すなわち、この実施例の多層膜表面反射鏡はガラス基板
の片面に基板からＣｒ膜−Ｈ７２層−Ｈ。

層→Ｈ２層の順で多層膜が形成されている（なおＨ１層
と８２層によって光学膜厚＾０／２の高屈折率膜層（２
Ｈ層）が形成されている）。

この多層膜表面反射鏡は第７図より明らかなように、実
施例１の多層膜表面反射鏡と同様の分光反射特性を示し
、防眩性および視認性にすぐれている。

以上、実施例１〜６により本発明の多層膜表面反射鏡に
ついて説明してきたが、実施例１〜４の誘電体多層膜に
おいて２Ｈ層をＨ１層→Ｈ２層またはＨ２層→Ｈ１層に
した場合にも同様の結果が得られる。また実施例５およ
び実施例６におけるＨ４−＋Ｈ層をＨ２層→Ｈ１層にし
ても同様の結果が得られる。

実施例１〜６における誘電体多層膜の各層を等側腹に置
き換えても同様の反射特性が得られる。

さらに基板としてガラスの代りにプラスチックを用いて
も同等の反射特性が得られる。

比較例 第１０図は、本発明の実施例１の多層膜表面反射鏡にお
いて、低屈折率膜層（Ｌ層）をなくしな、比較のための
多層膜表面反射鏡の要部拡大断面図であり、図中、６１
はガラス基板、６２はＣｒ膜、６３は屈折率２，０５の
Ｚ　ｒ　Ｏ２からなる光学膜厚λＯ／２（本比較例にお
いて、設計の中心となる光の波長＾０（λ０は５４０Ｈ
ｍであり、従ってλｏ’／２は２７０Ｈｍである）の高
屈折率膜層（２Ｈ層）である。すなわち、この比較例の
多層膜表面反射鏡はガラス基板の片面に基板側からＣｒ
膜−２Ｈ層の順で多層膜が形成されている。

この多層膜表面反射鏡の分光特性を第１１図に示す。第
１１図から明らかなように本比較例の表面反射鏡は実施
例１〜６の表面反射鏡とは異なり暗順応比視感度とヘッ
ドライトの分光エネルギーの積の高い領域Ｊ８０ｎｍ−
５５０ｎｍの反射率が高くなっているので、防眩性が悪
く、かつ人間の目にとって明るさの惑庇の低い青及び赤
の波長のうち４３　ｏｎｍ−４８０Ｈｍ　（青）におけ
る反射率が低くなっているため視認性も悪い。

前記実施例および比較例の結果から、防眩性と視認性を
有する表面反射鏡を得るためには、Ｌ層の誘電体膜では
不十分であり、前記所定膜厚の、１層の低屈折率膜層膜
と、前記所定膜厚の、１層の高屈折率物質膜からなる誘
電体多層膜が必要であることが判明した。

［発明の効果］ 本発明の多層膜表面反射鏡は次のよう・な技術的効果を
有する。

（ｉ）　　防眩性にすぐれている。

本発明の反射鏡は第２〜７図から明らかなように、第８
図、曲線（３）によって示されるＰ（λ）ＸＶ’（λ）
の値の大きな４８０ｎｍから５５０ｎｍで反射率が低い
ので防眩効果にすぐれている。

（ｉｉ）　　視認性にすぐれている。

本発明の反射鏡は第２〜７図に示すように防眩に必要な
波長領域では反射率が低く、その他の波長領域で反射率
が高くなっているので、すぐれた視認性が確保される。

また本発明の反射鏡は明るさの感度の良い緑の領域（４
９０ｎｍ〜５８０ｎｍ）の反射率を青の領域（４００ｎ
ｍ〜４８０ｎｍ）や赤の領域（５９０ｎｍ〜７５０ｎｍ
）よりも下げてあり、結果として青、赤の目の感度の低
い色を増感することから色の分別性（コントラスト）が
向上するという利点もある。

（ｉｉｉ）装飾性、ファツション性にすぐれている。

本発明の反射鏡は防眩性及び視認性を追及した結果、そ
の反射色がマゼンタ色を帯びている。このマゼンタ色は
高級感を与え、他の反射鏡との差別化が可能となる。

（ｉＶ）　　生産性、コスト性にすぐれている。

本発明の反射鏡の製造においては、形成される誘電体多
層膜の層数が少ないことおよびこの誘電体多層膜と金属
ないし半導体膜とを同一の成膜手段によって形成するこ
とができること等の利点を有するので、形成される誘電
体多層膜の層数が多く、かつ光吸収体膜の塗装、焼成の
必要な、前記特開昭６３−１６５８０５号公報の反射鏡
の場合と異なり、生産性及びコスト性にすぐれている。

以上、要するに本発明によれば、誘電体多層膜の層数が
少ないにも拘らず、防眩性、視認性、装飾性、有害光カ
ット性等の利点を有する多層膜表面反射鏡を生産性、コ
スト性良く提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の多層膜表面反射鏡の要部拡大断面図、
第２図、第３図、第４図、第５図、第６図は及び第７図
は本発明の反射鏡の分光反射特性図、第８図は人間の目
の暗順応比視感度および自動車ヘッドライトの分光エネ
ルギー特性並びにそれらの積である人間の目に感じる自
動車ヘッドライトの分光エネルギー特性図、第９図は特
開昭６３−１６５８０５号公報に記載の多層膜表面反射
鏡の分光反射特性図、第１０図は比較例の多層膜表面反
射鏡の要部拡大断面図、第１１図は比較例の多層膜表面
反射鏡の分光反射特性図である。 １．１１，２１，３１，４１，５１．６１・・・ガラス
基板、２，１２，２２，３２，４２，５２゜６２・・・
金属ないし半導体膜、３，４．１Ｂ、１４２３．２４，
３３，３４，４３，４４，４５，５３．５４，５５．６
３・・・誘電体膜。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基材の片面に金属ないし半導体膜を設け、さらにそ
   の上に誘電体多層膜を設けてなり、前記誘電体多層膜は
   、１層の、光学膜厚が ０．０５〜０．４λ＿０（λ＿０は設計の中心となる波
   長である）の低屈折率物質膜と、１層の、光学膜厚がλ
   ＿０／２の高屈折率物質膜とを有し、 前記低屈折率物質膜は、前記高屈折率物質 膜との関係において前記金属ないし半導体膜側に存在し
   、一方、前記高屈折率物質膜は、前記低屈折率物質膜と
   の関係において空気側に存在する ことを特徴とする多層膜表面反射鏡。 ２、前記低屈折率物質膜の光学膜厚が、λ＿０／８又は
   λ＿０／４である、請求項１に記載の多層膜表面反射鏡
   。 ３、光学膜厚がλ＿０／２の前記高屈折率物質膜が、光
   学膜厚がλ＿０／４の１種の高屈折率物質膜と、これに
   隣接する、光学膜厚がλ＿０／４の他種の高屈折率物質
   膜とによって形成されている、請求項１に記載の多層膜
   表面反射鏡。