JPH1184102A - 防曇性被覆およびこれを用いた光学部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 結露の発生する条件下でも曇りを発生しない
防曇性効果を有し、耐久性に優れた防曇性被覆および該
被覆を施した光学部品を提供する。 【解決手段】 光学用基材１の表面に施された防曇性被
覆において、外層が多孔質膜からなり、内層が吸水性膜
からなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は基板の水分による曇
りを防止する防曇性被覆および、この防曇性被覆を、レ
ンズ、プリズム、ミラー等の光学用基材に適用した光学
部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】光学用機器のレンズ・ミラーなどに代表
される諸機材が曇るのは表面湿度が露点以下に下がった
ために、空気中の水分が細かな水滴となって付着し、光
が乱反射するためである。従って、基材表面における水
滴の生成を防止することにより、曇りを防ぐことができ
ると考えられる。例えば、このような防曇方法において
は、（Ａ）濡れの調整、（Ｂ）吸水性の付与、（Ｃ）撥
水性の付与、および（Ｄ）加熱による湿度の調整の４要
素が考慮されてきた。

【０００３】現在迄、各種の方法が試みられたが、いず
れも不充分であり、目下実用化されているのは加熱によ
る湿度の調整により、コピー機のレンズ、自動車のリア
ウインドウ、高級鏡台などで防曇効果を上げているが、
電源が必要であるため適用範囲が限定され、且つ火災な
どの事故が発生し、問題が多い。

【０００４】上記欠点を補うために耐水性の優れた界面
活性剤を含む有機ポリマーである防曇性コーティング組
成物からなる膜が開発されている。この防曇性コーティ
ング組成物においては、界面活性剤とポリエーテルポリ
オールによって親水性となった膜が水分を吸収して防曇
性を発揮し、この膜の吸水限界点以上の場合には、含有
されている界面活性剤により、濡れが調整されて透明性
を保つように設計されている。しかし、界面活性剤は水
に溶け易く、流出するため、防曇性は著しく低下し、さ
らに、膜の強度も著しく低下する。

【０００５】さらにポリビニールアルコールやヒドロキ
シエチルメタクリレートの重合体を主成分とする有機物
を主体とする防曇性コーティング膜が考えられるが、
（例えば、特許出願公開昭５５−１１０２０１等）硬度
・耐摩耗性が低く、且つ耐候性もない。

【０００６】また、従来、吸水性の物質といえば、天然
高分子類としてはデンプン−アクリロニトリルグラフト
重合体加水分解物のようなデンプン系、セルロース−ア
クリロニトリルグラフト重合体のようなセルロース系、
また、合成高分子類としてはポリビニルアルコール架橋
重合体のようなポリビニルアルコール系、ポリアクリル
酸ナトリウム架橋体のようなアクリル系、ポリエチレン
グリコール・ジアクリレート架橋重合体のようなポリエ
ーテル系等が知られている。

【０００７】くもり防止としてこれらの吸水性の物質を
塗布成膜して防曇膜とした場合、その効果の持続性は界
面活性剤の場合と比較し格段に向上する。しかしなが
ら、前記吸水性の物質を防曇膜として用いる場合、その
膜上に低屈折率物質層の反射防止層または保護層をコー
トした場合、そのものの防曇性は損なわれる傾向にあ
る。

【０００８】また、前記吸水性物質を薄膜化し、その光
学的膜厚を反射防止対象波長の１／４の奇数倍に調整し
反射防止膜とした場合、吸水性膜の厚みが薄すぎ、十分
な防曇性を得られなくなる傾向にある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
防曇性膜の欠点を解決するものであり、その目的は、優
れた防曇効果を持つ防曇性被覆を提供することにある。

【００１０】また、本発明の他の目的は、膜強度および
耐摩耗性に優れた防曇性被覆を提供することにある。

【００１１】また、本発明の他の目的は、反射防止効果
を有する防曇性被覆を提供することにある。

【００１２】また、本発明は、上記の防曇性被覆を有す
る光学部品を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、基材の表面に
形成される防曇性被覆において、該防曇性被覆が、基材
の表面に近い方から吸水性膜および多孔質膜を有するこ
とを特徴とするものである。

【００１４】本発明による防曇性被覆による防曇作用を
簡単に述べれば、以下の通りである。防曇性被覆の表面
近くの水蒸気が、環境条件により過飽和状態になってい
る場合、防曇性被覆の表面に吸着した水蒸気が再蒸発せ
ず、液滴の核となる。この核に雰囲気中の水の分子が衝
突し核が成長する。液滴がある程度の大きさになると、
多孔質膜の微細な孔（管）により膜の内部へと吸収され
る。多孔質膜によって吸収された水分は、更に内部の吸
水性膜へ到達し、吸収固定される。この防曇効果は、吸
水性膜の吸水能力の限界まで継続しうる。吸水能力の限
界とは、吸水性膜の吸水量が飽和状態に達した状態であ
る。吸水性膜の吸水能力は、膜中の親水基の密度と膜の
厚さに比例する。

【００１５】吸水性膜による吸水力によって、多孔質膜
に求められる吸水性は軽減される結果、多孔質膜の形成
に用いることができる材料の選択の幅が広がり、強度お
よび耐摩性に優れた多孔質膜も容易に形成できる。

【００１６】さらに、吸水性膜を基材、例えばガラスレ
ンズに形成した場合に、反射率が大きくなって、光学機
器において、フレアーやゴーストの原因となるような場
合にも、多孔質膜の光学膜厚を反射防止効果を有するよ
うに設定することにより、反射率を低下させることがで
きる。

【００１７】吸水性膜としては、吸水性高分子を含む膜
が好適である。

【００１８】ここで吸水性層を構成する吸水性高分子と
しては、天然高分子類としてはデンプン−アクリロニト
リルグラフト重合体加水分解物のようなデンプン系、セ
ルロース−アクリロニトリルグラフト重合体のようなセ
ルロース系、また合成高分子類としてはポリビニルアル
コール架橋体のようなアクリル系、ポリエチレングリコ
ール、ジアクリレート架橋重合体のようなポリエーテル
系が挙げられる。中でもポリアクリル酸類やポリビニル
アルコール等の高吸水性物質が好適に用いられる。

【００１９】本発明に用いられるポリアクリル酸類とし
ては、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリ
ルアミド、これらの塩類（ポリアクリル酸カリウム、ポ
リポリアクリル酸ナトリウムなど）などが挙げられ、好
ましくは、ポリアクリル酸、およびポリメタクリル酸が
用いられる。

【００２０】ポリアクリル酸類の平均分子量は数平均分
子量３，０００〜１，５００，０００、特には５０，０
００〜７５０，０００が好ましい。

【００２１】また、吸水性高分子として、無機アルコキ
シドの加水分解物の重縮合反応を少なくともポリアクリ
ル酸類の存在下で生じさせて得られるものも好適であ
る。

【００２２】防曇性の反射防止膜を形成するに用いられ
る無機アルコキシドの好適な化合物としては、次式
（Ｉ）および（ＩＩ）で示される化合物が挙げられる。

【００２３】 Ｍ（ＯＲ）_a …（Ｉ）およびＭ（ＯＲ）_n （Ｘ）_a-n …（ＩＩ） ここでＭは、Ｓｉ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｃａ，Ｆｅ，
Ｖ，Ｓｎ，Ｌｉ，Ｂｅ，ＢおよびＰからなる群から選択
される原子であり、Ｒは、アルキル基であり、Ｘは、ア
ルキル基、官能基を有するアルキル基、またはハロゲン
であり、ａは、Ｍの原子価であり、そしてｎは、１から
ａまでの整数である。

【００２４】上記Ｘとしては、カルボニル基、カルボキ
シル基、アミノ基、ビニル基、またはエポキシ基を有す
るアルキル基が好適である。

【００２５】特に好適な無機アルコキシドとしては、Ｓ
ｉ（ＯＣ₂ Ｈ₅ ）₄ 、Ａｌ（Ｏ−ｉｓｏ−Ｃ₃ Ｈ₇ ）
₃ 、Ｔｉ（Ｏ−ｉｓｏ−Ｃ₃ Ｈ₇ ）₄ 、Ｚｒ（Ｏ−ｔ−
Ｃ₄ Ｈ₉ ）₄ 、Ｚｒ（Ｏ−ｎ−Ｃ₄ Ｈ₉ ）₄ 、Ｃａ（Ｏ
Ｃ₂ Ｈ₅ ）₂ 、Ｆｅ（ＯＣ₂ Ｈ₅ ）₃ 、Ｖ（Ｏ−ｉｓｏ
−Ｃ₃ Ｈ₇ ）₄ 、Ｓｎ（Ｏ−ｔ−Ｃ₄ Ｈ₉ ）₄ 、Ｌｉ
（ＯＣ₂ Ｈ₅ ）、Ｂｅ（ＯＣ₂ Ｈ₅ ）₂ 、Ｂ（ＯＣ₂ Ｈ
₅ ）₃ 、Ｐ（ＯＣ₂ Ｈ₅ ）₂ およびＰ（ＯＣＨ₃ ）₃ な
どが挙げられる。

【００２６】無機アルコキシドとポリアクリル酸類で得
られる吸水性高分子を含む吸水性膜は、無機アルコキシ
ド、無機アルコキシドの加水分解物および該加水分解物
の低分子量重縮合物から選ばれる少なくとも１つ、ポリ
アクリル酸類、該加水分解物の重縮合反応を促進させる
触媒を含む反応溶液を基材表面に塗布する工程および塗
布膜を熱処理する工程により製造できる。無機アルコキ
シド、無機アルコキシドの加水分解物および該加水分解
物の低分子量重縮合物から選ばれる少なくとも一つを含
むとは、次の４つの場合を含む。

【００２７】（１）反応溶液を調合するに用いるのが、
無機アルコキシドで、その加水分解反応は反応溶液の調
合後に生じさせる。

【００２８】（２）反応溶液を調合するに用いるのが、
既に加水分解反応処理が行われた無機アルコキシドの加
水分解物であるもの。

【００２９】（３）反応溶液を調合するに用いるのが、
無機アルコキシドの加水分解物が既に一部重縮合した低
分子量重縮合物であるもの。

【００３０】（４）反応溶液を調合するに用いるのが、
無機アルコキシド、その加水分解物およびその加水分解
物の低分子量重縮合物の２種以上であるもの。

【００３１】反応溶液の調合に用いるものに無機アルキ
シドが含まれる場合には、無機アルコキシドの加水分解
反応およびその加水分解反応物の重縮合反応は、ポリア
クリル酸類の存在下で生ずることになる。反応溶液中で
の重縮合反応が進行するに従って溶液粘度が上昇するの
で、反応溶液の基材への塗布は、粘度が高くなり過ぎな
いうちに行う。

【００３２】吸水性膜の厚さは、０．５〜２０μｍが好
適である。吸水性膜としては吸水性膜自身の重さの５０
ｗｔ％以上の水を吸水するものがよい。

【００３３】多孔質膜としては、真空プロセスで形成さ
れた無機多孔質膜が好適である。真空プロセスとして
は、真空蒸着法、ＥＢ法およびスパッタリング法などが
ある。

【００３４】また多孔質膜の膜質充填率は２０〜８０％
の範囲にあることが好ましい。膜質充填率が２０％以上
にすることで、多孔質膜の強度を高くすることができ、
膜質充填率が８０％以下とすることで、多孔質膜中に水
分が進入し易くして十分な防曇効果を得ることができ
る。多孔質膜の膜質充填率を調整するためには、上記真
空プロセスにおける、真空度、成膜温度を調整すること
によって行うことができる。例えば、真空ＥＢ法におい
て、プロセス中の真空度を低くし、成膜温度を低くすれ
ば、膜質充填率は低下していく傾向にある。膜質充填率
は屈折率から求めることができる。図１〜図５、それぞ
れ膜質充填率と屈折率（測定波長＝６８０ｎｍ）との関
係を示しているグラフである。膜質充填率が高い程、膜
の組成が緻密であり屈折率は高くなる。

【００３５】無機物からなる多孔質膜の成分としてはＭ
ｇＦ₂ ，Ｔａ₂ Ｏ₅ ，ＳｉＯ，ＴｉＯ，ＣｅＯ₂ ，Ｓｉ
Ｏ₂ ，ＴｉＯ₂ ，ＺｒＯ₂ 等の無機物を用いることがで
きる。

【００３６】また、多孔質膜は２つ以上の膜で構成され
ていてもよい。そのとき、吸水性膜に近い多孔質膜より
も吸水性膜から遠い多孔質膜の方がより親水性であるよ
うにすることで、水分が多孔質膜に進入し易くなる。

【００３７】また、多孔質膜の上に第２の吸水性膜を設
けてもよい。

【００３８】多孔質膜に反射防止効果を生じさせる条件
としては、次の点が挙げられる。

【００３９】多孔質膜が１つの膜からなる場合には、そ
の屈折率が１．４以下であることが好ましい。

【００４０】また、多孔質膜が２つの膜を有する場合に
は、吸水性膜に近い多孔性膜の屈折率が吸水性膜から遠
い多孔性膜の屈折率より大きい方が好ましい。

【００４１】また、多孔性膜が１つの膜である場合、そ
の光学的膜厚（ｎ₁ ｄ₁ ）が、 ０．８×ｋλ／４≦ｎ₁ ｄ₁ ≦１．２×ｋλ／４ （ｋは正の奇数、λは４００〜９００ｎｍの範囲から選
ばれる設計波長、ｎ₁ は多孔質膜の屈折率、ｄ₁ は多孔
質膜の膜厚）の範囲内であることが好適である。

【００４２】また、多孔性膜が２以上の膜を有する場
合、吸水性膜から最も離れている、即ち、最外の多孔性
膜の光学的膜厚（ｎ₂ ｄ₂ ）が、 ０．８×ｋλ／４≦ｎ₂ ｄ₂ ≦１．２×ｋλ／４ （ｋは正の奇数、λは４００〜９００ｎｍの範囲から選
ばれる設計波長、ｎ₂ は最外の多孔質膜の屈折率、ｄ₂
は最外の多孔質膜の膜厚）の範囲内であることが好適で
ある。

【００４３】また、多孔性膜が２以上の膜を有する場
合、吸水性膜から最も離れている、即ち最外の多孔性膜
が光学的に無視できる厚さ例えば、１０ｎｍ以下である
場合に、最外の多孔性膜の内側の多孔性膜の光学的膜厚
（ｎ₃ ｄ₃ ）が、 ０．８×ｋλ／４≦ｎ₃ ｄ₃ ≦１．２×ｋλ／４ （ｋは正の奇数、λは４００〜９００ｎｍの範囲から選
ばれる設計波長、ｎ₃ は内側の多孔質膜の屈折率、ｄ₃
は内側の多孔質膜の膜厚）の範囲内であることが好適で
ある。

【００４４】また、防曇性被覆が、基材の表面に近い方
から、第１の吸水性膜、多孔性膜および第２の吸水性膜
を有する場合、多孔性膜の屈折率が第１の吸水性膜の屈
折率と同じか、より大きく、第１の吸水性膜の厚さが１
〜２０μｍであることが好適であり、さらに、第２の吸
水性膜の屈折率が多孔性膜の屈折率よりも小さく、その
光学膜厚（ｎ₄ ｄ₄ ）が、 ０．８×ｋλ／４≦ｎ₄ ｄ₄ ≦１．２×ｋλ／４ （ｋは正の奇数、λは４００〜９００ｎｍの範囲から選
ばれる設計波長、ｎ₄ は第２の吸水性膜の屈折率、ｄ₄
は第２の吸水性膜の膜厚）の範囲内にあることが好適で
ある。

【００４５】

【発明の実施の形態】本発明の防曇性被覆の代表的な態
様は、図６に示すように光学基材１の表面に、吸水性膜
２である内層と、多孔質低屈折率膜である多孔質膜３で
ある外層を施した二層で構成されている。

【００４６】膜の厚さは光学的な表面精度からの要求
と、防曇効果の大きさからの要求のバランスにより設定
されることになる。光学基材に、屈折率が約１．５０の
吸水性膜（内層）を厚さ２．０μｍ以上被覆した状態で
は、表面の反射率は約４％以上にもなり、この反射光は
通常のレンズなどの光学系では、フレアーやゴーストの
原因となり、光学特性の低下をもたらす。

【００４７】そこで、この吸水性膜の上に、吸水性膜の
屈折率より低い屈折率の膜（外層）を被覆することによ
りその表面反射の低減が可能である。外層の光学的膜厚
は、反射防止対象波長の４分の一の奇数倍であればなお
望ましい反射防止効果を発現する。そうすることによっ
て、内層を吸水性膜にし、外層を多孔質低屈折率膜にす
ることにより防曇効果と反射防止効果の両方を同時に実
現出来ることが可能となった。

【００４８】図７は本発明による三層構成の防曇性被覆
の断面図である。

【００４９】この防曇性被覆は、図７に示すように光学
基材１表面に、吸水性膜２からなる内層と、多孔質高屈
折率膜である多孔質膜４からなる中間層と、多孔質低屈
折率膜である多孔質膜３からなる三層で構成されてい
る。

【００５０】多孔質高屈折率膜を光学的膜厚で反射防止
対象波長の百分の一から二十五分の一の厚さで形成し、
中間層とする。次にこの中間層の上に、多孔質低屈折率
膜を光学的膜厚（幾何学的膜厚×屈折率）で、反射防止
対象波長の四分の一の奇数倍の厚さに形成する。この様
に光学用基材表面に、内層、中間層、外層を形成するこ
とによって防曇性と反射防止効果に秀れた防曇性被覆と
なる。

【００５１】図８は本発明による光学物品の層構成を示
す断面図である。

【００５２】この光学部品光学基板１０上に吸水性膜２
０と、多孔質膜３０と親水性の多孔質膜４０とを順次設
けてなるものである。

【００５３】光学基板１０としては特に制約はないがポ
リスチレン、ポリカーボネート、ポリスチレン誘導体、
ポリカーボネート誘導体、ポリメチルメタクリレート誘
導体等の透明高分子樹脂、ガラス基材が挙げられる。

【００５４】吸水性膜の形成方法については特に制約は
ないが、高吸水性物質を含む溶液を、ディップコート
法、スプレーコート法、スピンコート法等の塗装法を用
いて塗装し形成することが一般的である。

【００５５】更に親水性の多孔質膜４０に用いられる親
水性の無機物としてはその親水効果により表面に付着し
た水分が容易に多孔質膜中に進入しやすくなり、吸水性
層に吸収されるため、防曇効果を得ることができるとい
う目的を達成できる程度の親水性を有していれば、特に
制約はないが、水に対する接触角（２５℃）は８０°以
下が好ましく、このような吸水性層としてはＳｉＯ₂ や
ＴｉＯ₂ とＺｒＯ₂ 等の金属酸化物を用いる。

【００５６】なお、ＭｇＦ₂ の水に対する接触角は１０
０°以上である。

【００５７】図９は本発明による他の光学部品の層構成
を示す断面図である。

【００５８】この光学部品は光学基板１０上に第１の吸
水性膜２０と多孔質膜３０と第２の吸水性膜２１を順次
設けてなるものである。

【００５９】また多孔質膜は、透明な多孔質膜であり、
真空蒸着法で形成される。また前記多孔質膜の屈折率
（ｎ₅ ）と、第１の吸水性膜の屈折率（ｎ₆ ）の関係
は、 ｎ₆ ≦ｎ_５ また、前記多孔質の屈折率（ｎ_５ ）と、第２の吸水性
膜の屈折率（ｎ₄ ）の関係は、 ｎ₄ ＜ｎ₅ であることが望ましい。このことにより、後に述べるよ
うに、第２の吸水性膜を反射防止膜とすることが可能に
なる。

【００６０】（ｎ₄ ｄ₄ ） また第２の吸水性膜の光学膜厚は、 ０．８×ｋλ／４≦ｎ₄ ｄ₄ ≦１．２×ｋλ／４ （ｋは正の奇数、λは４００〜９００ｎｍの範囲から選
ばれる設計波長、ｎ₄ は第２の吸水性膜の屈折率、ｄ₄
は第２の吸水性膜の厚み）の範囲内であることが好まし
い。上記多孔質膜の屈折率と第２の吸水性膜の屈折率の
違いと、第２の吸水性膜の光学膜厚を上記のように調整
することにより、第２の吸水性膜を反射防止膜とするこ
とができる。

【００６１】

【実施例】

（実施例１−１）Ａ液（数平均分子量３０万のポリアク
リル酸の２５％水溶液２重量部にメタノール８０重量部
を加えた液）９８６．４ｇにＢ液（アルミニウムイソプ
ロポキシド０．５ｇ、３５％塩酸０．４ｇ、水０．９ｇ
をエタノール４ｇに溶かした液に、更にテトラエトキシ
シランの４量体（商品名：エチルシリケート４０、コル
コート社製）３ｇ、シランカップリング剤（商品名：Ｓ
Ｈ６０４０、東レダウコーニング社製）４．６ｇ、２規
定の塩酸０．１ｇと、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン
０．１ｇを加えた液）１３．６ｇを加え、常温で２分間
攪拌して調合した塗工液Ｃを作製した。この塗工液Ｃに
厚さ１．２ｍｍの硼珪酸ガラスを浸漬し、毎分１２０ｍ
ｍの速度で引き上げ塗工し、風乾３０分後１５０℃で１
０分間加熱乾燥した。得られた吸水性膜は透明で屈折率
は１．４８、膜厚は約１０μｍであった。更にこの塗工
されたガラス板を真空蒸着装置内に配置し、ガラス板の
温度が３０℃を超えない様に保持しながら、真空槽の圧
力１０^-4ｍｍＨｇ以下を維持しつつ、フッ化マグネシウ
ムをガラス板両面に蒸着した。このときのフッ化マグネ
シウムの光学的膜厚は、干渉式光学膜厚監視装置を用い
て約１２５ｎｍに制御した。堆積したフッ化マグネシウ
ムの膜は屈折率１．３０（測定波長：６８０ｎｍ、以下
同じ）で充填率約８０％の多孔質膜であった。

【００６２】こうして作製された二膜付ガラスを、日立
製作所製自記分光々度計Ｕ−４０００で可視波長範囲で
の透過率を測定したところ、二層膜を施す前と比較して
最大５％増加した。更にこのガラスを５℃に設定させた
冷蔵庫に３０分間保持した後、温度２５℃相対湿度８０
％の恒温恒湿槽に入れたところ全く曇りの発生は確認出
来なかった。

【００６３】（比較例１−１）実施例１−１に用いた硼
珪酸ガラス板と同じ未処理ガラス板を、５℃に設定され
た冷蔵庫に３０分保持した後、温度２５℃、相対湿度８
０％の恒温恒湿槽に入れた。１秒以内に結露による曇り
が発生した。

【００６４】（実施例１−２）実施例１−１で作製した
防曇性被覆を施したガラス板を加工して、キヤノン製双
眼鏡１２Ｘ３６１Ｓの接眼レンズの後部に保護ガラスと
して装着した。この保護ガラスは双眼鏡を、気温０℃、
湿度約７０％の屋外に約２時間放置した後、この双眼鏡
を使用したところ、保護ガラスにも接眼レンズにも曇り
は発生しなかった。更に保護ガラス装着によるゴースト
やフレアーによる画像劣化はなかった。

【００６５】（比較例１−２）実施例１−２で用いたも
のと同じ双眼鏡で、レンズに保護ガラスを付けないもの
を、気温０℃、湿度７０％の屋外に約２時間放置した
後、使用したところ、接眼レンズに曇りが発し、曇りを
拭きとらないと使用出来ない状態となった。

【００６６】（実施例１−３）実施例１−１と同様にし
て吸水性膜を形成後、ガラス板を真空蒸着装置内に配置
し、真空槽内の圧力を１０^-4ｍｍＨｇ以下に保ちつつ、
ガラス板の両面に順次酸化ジルコニウムとフッ化マグネ
シウムの多孔質膜を蒸着した。酸化ジルコニウムの光学
的膜厚は１０ｎｍに、フッ化マグネシウムの光学的膜厚
は１２５ｎｍに制御した。膜厚制御は、干渉式光学膜厚
監視装置を用いて行った。

【００６７】酸化ジルコニウムとフッ化マグネシウムの
蒸着中の基板温度は、３０℃を超えない様に保持するこ
とにより、酸化ジルコニウム膜は屈折率１．６８で、充
填率が約６５％の多孔質膜になり、フッ化マグネシウム
膜は屈折率１．３０で充填率が約８０％の多孔質になっ
た。

【００６８】こうして作製された防曇性被覆付のガラス
板を、日立製作所製自記分光々度計Ｕ−４０００で可視
波長範囲での透過率を測定したところ、防曇性被覆を施
す前と比較して最大８％の透過率増加があった。

【００６９】更にこのガラスを５℃に設定させた冷蔵庫
に３０分間保持した後、温度２５℃、相対湿度８０％の
恒温恒湿槽に入れたところ全く曇りの発生は確認出来な
かった。

【００７０】（比較例１−３）実施例１−３に用いたガ
ラス板と同じ硼珪酸ガラスで未処理のものを、５℃に設
定された冷蔵庫に３０分保持した後、温度２５℃、相対
湿度８０％の恒温恒湿槽に入れたところ、１秒以内で結
露により曇りが発生した。

【００７１】（実施例１−４）実施例１−３で作製した
防曇性被覆を施したガラス板を加工して、キヤノン製双
眼鏡１２Ｘ３６１Ｓの接眼レンズの後部に保護ガラスと
して装着した。この保護ガラスを装置した双眼鏡を、気
温０℃、湿度約７０％の屋外に約２時間放置した後、こ
の双眼鏡を使用したところ、保護ガラスにも接眼レンズ
にも曇りは発生しなかった。更に、保護ガラスの装着に
よるゴーストやフレアーの発生はなく良好な望遠像が確
認出来た。

【００７２】（比較例１−４）実施例１−４で用いた双
眼鏡から、防曇性被覆付の保護ガラスを取り外し、気温
約０℃、湿度７０％の屋外に約２時間放置した後、この
双眼鏡を使用したところ、接眼レンズに曇りが発し、拭
き取らないと使用できない状態となった。

【００７３】（実施例２−１）ポリアクリル酸メチルエ
ステルの２０モル％鹸化物（重量平均分子量１５万）１
重量部とポリビニールアルコール（重合度：２０００，
鹸化度８２モル％）４重量部を含む水−メタノール溶液
をディップコート法により厚さ２ｍｍのガラス（ＢＫ
７）のフィルターに塗装し、１５０℃で１５分間、乾
燥、硬化させて厚さ５μｍの吸水性膜を両面に形成し
た。この吸水性膜の屈折率は１．４８であった。

【００７４】その吸水性膜の上にＥＢ法によりＭｇＦ₂
の膜を光学モニターで５３０ｎｍの光で反射率が最低に
なるまで成膜を行った。

【００７５】その際、アルゴンにより真空度を１×１０
^-4ｔｏｒｒに調整した。

【００７６】水晶振動子膜厚計においてバルク換算で９
０ｎｍの膜厚のＭｇＦ₂ の膜をつけた。基材の温度を１
５０℃に調整した。このＭｇＦ₂ 膜の屈折率は１．２
４、充填率は６５％であった。

【００７７】表１に膜の構成を示す。

【００７８】防曇特性は １．防曇特性は室温（３０℃８０％）の雰囲気中で息を
かけて曇りを見る。 ２．５℃から室温（３０℃８０％）に出しても曇りをみ
る。 で評価した。

【００７９】上記サンプルは防曇特性は室温（３０℃８
０％）の雰囲気中で息をかけて曇らなかった。その後、
特に変化はない。

【００８０】５℃から室温（３０℃８０％）に出しても
表面は曇らなかった。その後、特に変化はない。

【００８１】耐久性は １．サンプルを拭き取り紙（ダスパー：ＯＺＵＣｏ．Ｌ
ｔｄ．Ｔｏｋｙｏ製）にレンズの拭き溶剤（ＥＥ−６３
１０：ＯＬＹＭＰＵＳ製）を含ませ加重３００ｇ重で３
０回拭き、レンズ表面の変化を観察する。 ２．サンプルを拭き取り紙（ダスパー：ＯＺＵＣｏ．Ｌ
ｔｄ．Ｔｏｋｙｏ製）を水を含ませて加重３００ｇ重で
３０回拭き、レンズ表面の変化を観察する。 で評価した。

【００８２】耐久性は溶剤に対しては傷つき、水に対し
ては剥れる。

【００８３】（比較例２−１）厚さ２ｍｍのガラス（Ｂ
Ｋ７）のフィルターに実施例２−１と同様にして、厚さ
５μｍの吸水性膜を両面に形成した。

【００８４】その吸水性膜の上にＥＢ法によりＭｇＦ₂
の膜を光学モニターで５３０ｎｍの光で反射率が最低に
なるまで成膜を行った。

【００８５】その際、真空度を４×１０^-5ｔｏｒｒにし
て行った。

【００８６】気体種はアルゴンである。

【００８７】水晶振動子膜厚計においてバルク換算で９
０ｎｍの膜厚のＭｇＦ₂ の膜をつけた。基材の温度を１
５０℃に調整した。ＭｇＦ₂ 膜の屈折率は１．３０，充
填率は８０％であった。

【００８８】表１に膜の構成を示す。防曇性被覆の防曇
性および耐久性を実施例２−１と同様にして行った。

【００８９】防曇特性は室温（３０℃８０％）の雰囲気
中で息をかけてはじめに曇り、その後、濡れた様にな
る、乾燥後、曇った様な痕が残る。

【００９０】５℃から室温（３０℃８０％）に出しても
はじめに曇り、その後濡れた様になる、乾燥後、曇った
ような痕が残る。

【００９１】耐久性は溶剤に対しては変化はない。水に
対しては剥げる。

【００９２】（実施例２−２）実施例２−１と同様にし
て、５μｍの吸水性膜を両面に形成した。比較例２−１
との違いはその吸水性膜の上にＥＢ法によりＺｒＯ₂ の
膜を形成することである。

【００９３】条件はアルゴン雰囲気中で５×１０^-4ｔｏ
ｒｒ、バルク換算で１０ｎｍの膜厚とした。ＺｎＯ₂ 膜
の屈折率は１．６８，充填率は６５％であった。

【００９４】さらにそのうえにＥＢ法によりＭｇＦ₂ の
膜を光学モニターで５３０ｎｍの光で反射率が最低にな
るまで成膜を行った。

【００９５】その際、アルゴンにより真空度を４×１０
^-5ｔｏｒｒに調整した。

【００９６】水晶振動子膜厚計においてバルク換算で９
０ｎｍの膜厚のＭｇＦ₂ の膜をつけた。ＭｇＦ₂ 膜の屈
折率は１．３０，充填率は８０％であった。表１に膜の
構成を示す。

【００９７】防曇特性および耐久性を実施例２−１と同
様に評価した。

【００９８】防曇特性は室温（３０℃８０％）の雰囲気
中で息をかけて曇らなかった、その後、特に変化はな
い。

【００９９】５℃から室温（３０℃８０％）に出しても
曇らず、その後、特に変化はない。

【０１００】耐久性は、溶剤に対しては変化はない。水
に対しては一部剥げる。

【０１０１】比較例２−１にくらべ、多孔質層に曇った
様な痕が残らず、耐水性も向上した。

【０１０２】（実施例２−３）実施例２−１と同様にし
て、厚さ２ｍｍのガラス（ＢＫ７）のフィルターに膜厚
０．８μｍの吸水性膜を両面に形成した。

【０１０３】その吸水性膜の上にＥＢ法によりＺｒＯ₂
の膜を形成した。

【０１０４】条件はアルゴン雰囲気中で４×１０^-4ｔｏ
ｒｒ、バルク換算で１０ｎｍの膜厚とした。ＺｒＯ₂ 膜
の屈折率は１．７４，充填率は７０％であった。

【０１０５】さらにそのうえにＥＢ法によりＭｇＦ₂ の
膜を光学モニターで５３０ｎｍの光で反射率が最低にな
るまで成膜を行った。

【０１０６】その際、アルゴンにより真空度を４×１０
^-5ｔｏｒｒに調整した。

【０１０７】水晶振動子膜厚計においてバルク換算で９
０ｎｍの膜厚のＭｇＦ₂ の膜をつけた。ＭｇＦ₂ 膜の屈
折率は１．３０，充填率は８０％であった。

【０１０８】表１に膜の構成を示す。

【０１０９】実施例２−１と同様にして、防曇特性およ
び耐久性を評価した。

【０１１０】防曇特性は室温（３０℃８０％）の雰囲気
中で息をかけて曇らなかった。その後、特に変化はな
い。

【０１１１】５℃から室温（３０℃８０％）に出しても
曇らなかった。その後、特に変化はない。

【０１１２】耐久性は溶剤に対しては変化はない。水に
対しては変化はない。

【０１１３】（実施例２−４）実施例２−１と同様にし
て、厚さ２ｍｍのガラス（ＢＫ７）のフィルターに０．
８μｍ厚の吸水性膜を両面に形成した。その吸水性膜の
上にＥＢ法により実施例２−２のＺｒＯ₂ の代わりＴｉ
Ｏ₂ の膜を形成した。条件はアルゴン雰囲気中で４×１
０^-4ｔｏｒｒ、バルク換算で１０ｎｍの膜厚とした。Ｔ
ｉＯ₂ 膜の屈折率は２．０９，充填率は７０％であっ
た。

【０１１４】さらにそのうえにＥＢ法によりＭｇＦ₂ の
膜を光学モニターで５３０ｎｍの光で反射率が最低にな
るまで成膜を行った。

【０１１５】その際、アルゴンにより真空度を４×１０
^-5ｔｏｒｒに調整した。

【０１１６】水晶振動子膜厚計においてバルク換算で９
０ｎｍの膜厚のＭｇＦ₂ の膜をつけた。ＭｇＦ₂ 膜の屈
折率は１．３０，充填率は８０％であった。表１に膜の
構成を示す。

【０１１７】防曇特性および耐久性を実施例２−１と同
様にして評価した。

【０１１８】防曇特性は室温（３０℃８０％）の雰囲気
中で息をかけて曇らなかった。その後、特に変化はな
い。

【０１１９】５℃から室温（３０℃８０％）に出しても
曇らなかった。その後、特に変化はない。

【０１２０】耐久性は溶剤に対しては変化はない。水に
対しては変化はない。

【０１２１】（実施例２−５）実施例２−１と同様にし
て、厚さ２ｍｍのガラス（ＢＫ７）のフィルターに０．
８μｍ厚の吸水性膜を両面に形成した。その吸水性膜の
上にＥＢ法により（実施例２−３のＺｒＯ₂ の代わりに
Ｔａ₂ Ｏ₅ の膜を形成した。条件はアルゴン雰囲気中で
４×１０^-4ｔｏｒｒ、バルク換算で１０ｎｍの膜厚とし
た。Ｔａ₂ Ｏ₅膜の屈折率は１．８４，充填率は７０％
であった。さらにそのうえにＥＢ法によりＭｇＦ₂ の膜
を光学モニターで５３０ｎｍの光で反射率が最低になる
まで成膜を行った。

【０１２２】その際、アルゴンにより真空度を４×１０
^-5ｔｏｒｒに調整した。

【０１２３】水晶振動子膜厚計においてバルク換算で９
０ｎｍの膜厚のＭｇＦ₂ の膜をつけた。ＭｇＦ₂ 膜の屈
折率は１．３０，充填率は８０％であった。表１に膜の
構成を示す。

【０１２４】防曇特性および耐久性について実施例２−
１と同様にして評価した。

【０１２５】防曇特性は室温（３０℃８０％）の雰囲気
中で息をかけて曇らなかった。その後、特に変化はな
い。

【０１２６】５℃から室温（３０℃８０％）に出しても
曇らなかった。その後、特に変化はない。

【０１２７】耐久性は溶剤に対しては変化はない。水に
対しては変化はない。

【０１２８】

【表１】

【０１２９】（実施例３−１）実施例２−１と同様にし
て、厚さ２ｍｍのガラス（ＢＫ７）のフィルターに厚さ
５μｍの吸水性膜を両面に形成した。

【０１３０】その後吸水性膜の上にＥＢ法によりＳｉＯ
₂ の膜を光学モニターで５３０ｎｍの光で反射率が最低
になるまで成膜を行った。

【０１３１】その際、アルゴンにより真空度を５×１０
^-4ｔｏｒｒに調整した。

【０１３２】水晶振動子膜厚計においてバルク換算で３
５ｎｍの膜厚のＳｉＯ₂ の膜をつけた。

【０１３３】基材の温度は１５０℃に調整した。

【０１３４】ＳｉＯ₂ 膜の屈折率は１．４３，充填率は
８０％であった。

【０１３５】図１１に可視域における分光特性を示す。

【０１３６】真空度を５×１０^-4ｔｏｒｒに下げること
によりＳｉＯ₂ の充填率を下がることにより屈折率が下
がり基材の透過特性が良くなった。

【０１３７】また、充填率が下がることにより水の通気
性良くなり防曇特性は室温（３０℃８０％）の雰囲気中
で息をかけて曇らず。

【０１３８】５℃から室温（３０℃８０％）に出しても
曇らなかった。

【０１３９】（比較例３−１）実施例２−１と同様にし
て厚さ２ｍｍのガラス（ＢＫ７）のフィルターに厚さ５
μｍの吸水性膜を両面に形成した。

【０１４０】ＥＢ法によりＳｉＯ₂ の膜を光学モニター
で５３０ｎｍの光で反射率が最低になるまで成膜を行っ
た。

【０１４１】その際、アルゴンにより真空度を１×１０
^-4ｔｏｒｒに調整した。

【０１４２】水晶振動子膜厚計においてバルク換算で８
０ｎｍの膜厚のＳｉＯ₂ の膜をつけた。

【０１４３】基材の温度を１５０℃に調整した。ＳｉＯ
₂ 膜の屈折率は１．４９，充填率は９０％であった。

【０１４４】図１０に可視域における分光特性を示す。

【０１４５】このサンプルは、防曇特性は室温（３０℃
８０％）の雰囲気中で息をかけて曇り５℃から室温（３
０℃８０％）に出しても曇った。

【０１４６】（比較例３−２）実施例２−１と同様にし
て、厚さ２ｍｍのガラス（ＢＫ７）のフィルターに厚さ
５μｍの吸水性膜を両面に形成した。

【０１４７】その吸水性膜の上にＥＢ法によりＺｒｏ₂
の膜を形成した。

【０１４８】条件はアルゴン雰囲気中で１×１０^-4ｔｏ
ｒｒ、バルク換算で１０ｎｍの膜厚とした。ＺｎＯ₂ の
屈折率は１．９５，充填率は９０％であった。

【０１４９】さらにそのうえにＥＢ法によりＳｉＯ₂ の
膜を光学モニターで５３０ｎｍの光で反射率が最低にな
るまで成膜を行った。

【０１５０】その際、アルゴンにより真空度を５×１０
^-4ｔｏｒｒに調整した。

【０１５１】水晶振動子膜厚計においてバルク換算で３
５ｎｍの膜厚のＳｉＯ₂ の膜をつけた。ＳｉＯ₂ の屈折
率は１．４３，充填率は８０％であった。

【０１５２】防曇特性は 防曇特性は室温（３０℃８０％）の雰囲気中で息をかけ
て曇り。

【０１５３】５℃から室温（３０℃８０％）に出しても
曇った。

【０１５４】（実施例３−２）実施例２−１と同様にし
て、厚さ２ｍｍのガラス（ＢＫ７）のフィルターに厚さ
５μｍの吸水性膜を両面に形成した。

【０１５５】その吸水性膜の上にＥＢ法によりＺｒＯ₂
の膜を形成した。

【０１５６】条件はアルゴン雰囲気中で２×１０^-4ｔｏ
ｒｒ、バルク換算で１０ｎｍの膜厚とした。ＺｎＯ₂ 膜
の屈折率は１．８４，充填率は８０％であった。

【０１５７】さらにそのうえにＥＢ法によりＳｉＯ₂ の
膜を光学モニターで５３０ｎｍの光で反射率が最低にな
るまで成膜を行った。

【０１５８】その際、アルゴンにより真空度を５×１０
^-4ｔｏｒｒに調整した。

【０１５９】水晶振動子膜厚計においてバルク換算で３
５ｎｍの膜厚のＳｉＯ₂ の膜をつけた。ＳｉＯ₂ 膜の屈
折率は１．４３，充填率は８０％であった。

【０１６０】図１３に可視域における分光特性を示す。

【０１６１】反射防止性能は多層構造にすることにより
（第一の実施例）よりも良くなり透過率は良くなった。

【０１６２】ＺｒＯ₂ の膜の形成時に真空度を２×１０
^-4ｔｏｒｒに下げることによりＺｒＯ₂ の充填率が８０
％となり水の通気性良くなった。

【０１６３】その結果 防曇特性は室温（３０℃８０％）の雰囲気中で息をかけ
て曇らず。

【０１６４】５℃から室温（３０℃８０％）に出しても
曇らなかった。

【０１６５】（比較例３−３）実施例２−１と同様によ
り厚さ２ｍｍのガラス（ＢＫ７）のフィルターに塗装
し、１５０℃で１５分間、乾燥、硬化させて厚さ５μｍ
の吸水性膜を両面に形成した。

【０１６６】その吸水性膜の上にＥＢ法によりＭｇＦ２
の膜を光学モニターで５３０ｎｍの光で反射率が最低に
なるまで成膜を行った。

【０１６７】その際、アルゴンにより真空度を５×１０
^-5ｔｏｒｒに調整した。

【０１６８】水晶振動子膜厚計においてバルク換算で３
５ｎｍの膜厚のＳｉＯ₂ の膜をつけた。ＳｉＯ₂ 膜の屈
折率は１．５１，充填率は９５％であった。

【０１６９】防曇特性は室温（３０℃８０％）の雰囲気
中で曇る。

【０１７０】５℃から室温（３０℃８０％）に出しても
曇った。

【０１７１】（実施例３−３）実施例２−１と同様にし
て、厚さ２ｍｍのガラス（ＢＫ７）のフィルターに塗装
し、１５０℃で１５分間、乾燥、硬化させて厚さ５μｍ
の吸水性膜を両面に形成した。

【０１７２】その吸水性膜の上にＥＢ法によりＭｇＦ₂
の膜を水晶振動子膜厚計においてバルク換算で８２ｎｍ
つけた。

【０１７３】その際、アルゴンにより真空度を５×１０
^-5ｔｏｒｒに調整した。

【０１７４】その後、ＳｉＯ₂ の膜を光学モニターで５
３０ｎｍの光で反射率が最低になるまで成膜を行った。

【０１７５】条件はアルゴン雰囲気中で５×１０−４ｔ
ｏｒｒに調整した。

【０１７６】バルク換算で５ｎｍの膜厚のＳｉＯ₂ の膜
をつけた。

【０１７７】ＳｉＯ₂ 膜の屈折率は１．４３，充填率は
８０％であった。

【０１７８】図１２に可視域における分光特性を示す。

【０１７９】表面を親水性無機物にすることにより濡れ
性が良くなる。

【０１８０】その結果、水は表面に留まることなく吸水
性膜にまで浸透し防曇特性は室温（３０℃８０％）の雰
囲気中で息をかけて曇らず。

【０１８１】５℃から室温（３０℃８０％）に出しても
曇らなかった。

【０１８２】（実施例３−４）実験例１ ：ガラス（ＢＫ７）基材上両面に、実施例２−
１と同様にして吸水性膜を形成した。その際、吸水性膜
の厚みは１０μｍであった。上記吸水性膜上に、真空蒸
着法により、ＺｒＯ₂ からなる多孔質膜を、３０ｎｍの
厚みで形成した。ＺｒＯ₂ の屈折率は１．６８，充填率
は６５％であった。次に、この多孔質膜上に、同様にし
て吸水性膜を形成した。その際の吸水性膜の、光学膜厚
（吸水性膜の屈折率ｎと膜厚ｄとの積）は１３５ｎｍに
調整した。

【０１８３】実験例３：ガラス（ＢＫ７）基材の両面
に、実施例２−１と同様にして、吸水性膜を形成した。
その際の吸水性膜の、光学膜厚（吸水性膜の屈折率ｎと
膜厚ｄとの積）は１３５ｎｍに調整した。

【０１８４】実験例２：ガラス（ＢＫ７）基材の両面
に、実施例２−１と同様にして、吸水性膜を形成した。
その際、吸水性膜の厚みは１０μｍであった。上記吸水
性膜上に、真空蒸着法により、ＺｒＯ₂ からなる多孔質
膜を、３０ｎｍの厚みで形成した後、続いてＭｇＦ₂ か
らなる多孔質膜を、光学膜厚（ＭｇＦ₂ の屈折率ｎと膜
厚ｄとの積）は１３５ｎｍになるように調整しながら形
成した。ＺｒＯ₂ の屈折率は１．６８，充填率は６５
％、ＭｇＦ₂ の屈折率は１．３０，充填率は８０％であ
った。

【０１８５】実験例１〜３で得られた防曇性被覆の性能
は表２に示される。

【０１８６】その結果、反射防止性と防曇性について
は、所定の試験を満足したが、膜汚れの試験の際、Ｚｒ
Ｏ₂ 及びＭｇＦ₂ 多孔質膜中、及びそれらの界面に水分
の残留物が残り、膜汚れが発生した。

【０１８７】

【表２】

【０１８８】実施例３−５ 実験例４：ガラス（ＢＫ７）基材両面に、実施例２−１
と同様にして、第１の吸水性膜を形成した。その際の厚
さは、実験例２では１μｍ、実施例１では１０μｍ、実
験例３では２０μｍ、実験例４では２５μｍにそれぞれ
調整した。

【０１８９】上記第１の吸水性膜上に、真空、アルゴン
雰囲気中において、ＥＢ法により、ＺｒＯ₂ からなる多
孔質膜を、３０ｎｍの厚みで形成した。ＺｎＯ₂ 膜の屈
折率は１．６８，充填率は６５％であった。

【０１９０】次に、この多孔質膜上に、第１の吸水性膜
と同様にして吸水性膜を形成した。その際の吸水性膜
の、光学膜厚（吸水性膜の屈折率ｎと膜厚ｄとの積）は
１３５ｎｍに調整した。

【０１９１】上記のように作成した膜に、実験例１、実
験例２、実験例３、実験例４のサンプルそれぞれに対
し、 １．防曇性試験：５℃環境下より３０℃、８０％環境に
移したときのくもり発生の有無（くもり発生なしで○） ２．吸水時の膜変形：水中中に１分間放置後、膜変形の
有無（水分中放置前後の透過率の変化が２％以下で○） の２つの試験を行なった。

【０１９２】その結果は表３に示される。

【０１９３】第１の吸水性層が２５μｍ（実験例４）の
場合、吸水時の膜変形が大きく、吸水試験前後で、約２
％の透過率の変化が観察された。

【０１９４】

【表３】

【０１９５】（実施例３−６）ガラス（ＢＫ７）基材上
両面に、実施例２−１と同様にして第１の吸水性膜を形
成した。その際の厚さは、１０μｍに調整した。

【０１９６】上記第１の吸水性膜上に、真空、アルゴン
雰囲気中において、ＥＢ法により、ＺｒＯ₂ からなる多
孔質膜を、３０ｎｍの厚みで形成した。ＺｎＯ₂ 膜の屈
折率は１．６８，充填率は６５％であった。

【０１９７】次に、この多孔質膜上に第１の吸水性膜と
同様にして、第２の吸水性膜を形成した。その際の第２
の吸水性膜の屈折率は１．４８であり、それらの光学膜
厚（吸水性膜の屈折率ｎと膜厚ｄとの積）は、それぞれ
１００ｎｍ（実験例６）、１１０ｎｍ（実験例７）、１
３５ｎｍ（実験例１）、１６０ｎｍ（実験例８）、１８
０ｎｍ（実験例９）調整した。

【０１９８】上記のように作成した、実験例６、７、
１、８、９のサンプルについて透過率を測定し、その最
大値を示す波長を観察した。またその際の設計波長は５
５０ｎｍとした。

【０１９９】その結果は表４に示される。透過率の最大
値を示す波長は、それぞれ４００ｎｍ（実験例６）、４
４０ｎｍ（実験例７）、５４０ｎｍ（実験例１）、６４
０ｎｍ（実験例８）、７２０ｎｍ（実験例９）となり、
実験例６及び実験例９において、設計波長とのずれが１
００ｎｍを超え、光学部品としての性能が損なわれた。

【０２００】

【表４】

【０２０１】（実施例３−７）ガラス（ＢＫ７）基材の
両面に、実施例２−１と同様に第１の吸水性膜を形成し
た。その際の厚さは、１０μｍに調整した。

【０２０２】上記第１の吸水性膜上に、真空、アルゴン
雰囲気中において、ＥＢ法により、ＺｒＯ₂ からなる多
孔質膜を、３０ｎｍの厚みで形成した。その際、真空度
を調整することにより、多孔質膜の膜質充填率を調整し
た。その際実験例それぞれの真空度と、膜質充填率の関
係は、真空度９×１０^-4（９Ｅ−４）Ｔｏｒｒで膜質充
填率１０％（実験例１０）、真空度７×１０^-4Ｔｏｒｒ
で膜質充填率２０％（実験例１１）、真空度５×１０^-4
Ｔｏｒｒで膜質充填率５０％（実験例１２）、真空度２
×１０^-4Ｔｏｒｒで膜質充填率８０％（実験例１３）、
真空度５×１０^-5Ｔｏｒｒで膜質充填率９０％（実験例
１４）、であった。

【０２０３】次に、それぞれの多孔質膜上に、第１の吸
水性膜を同様にして、第２の吸水性膜を形成した。その
際の第２の吸水性膜の、光学膜厚（吸水性膜の屈折率ｎ
と膜厚ｄとの積）は、１３５ｎｍに調整した。

【０２０４】上記のようにに作成した、実験例１０、１
１、１２、１３、１４のサンプルについて、 １．膜強度試験：市販のシルボン紙を用いての拭き試験
（５００ｇ荷重で３０往復ないしは、３００ｇ荷重で３
０往復） ２．防曇性試験：５℃環境下より３０℃、８０％環境に
移したときのくもり発生の有無（くもり発生なしで○） の２つの試験を行なった。

【０２０５】その結果は表５に示される。膜質充填率が
１０％（実験例１０）の場合、３００ｇ荷重で３０往復
の拭き試験において、膜破壊が観察された。

【０２０６】また、膜質充填率が９０％（実験例１４）
の場合、多孔質膜を水分が通過することができず、防曇
試験においてくもりが発生した。

【０２０７】

【表５】

【０２０８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レンズ、フィルターなど光学素子の表面に防曇性被覆を
施すことにより、通常なら結露が発生する条件下でも、
曇りが発生せず、また、本発明による防曇性被覆は耐摩
耗性に優れ、撮影レンズ、双眼鏡など光学機器の継続的
使用が可能となる。

【０２０９】また、本発明は、光学条件を選ぶことによ
り防曇性能に加えて反射防止効果を有する耐久性に優れ
た光学部品を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＭｇＦ₂ 膜の膜質充填率と屈折率との関係図で
ある。

【図２】ＺｒＯ₂ 膜の膜質充填率と屈折率との関係図で
ある。

【図３】ＳｉＯ₂ 膜の膜質充填率と屈折率との関係図で
ある。

【図４】ＴｉＯ₂ 膜の膜質充填率と屈折率との関係図で
ある。

【図５】Ｔａ₂ Ｏ₅ 膜の膜質充填率と屈折率との関係図
である。

【図６】本発明の二層構成の防曇性被覆の断面図であ
る。

【図７】本発明の三層構成の防曇性被覆の断面図であ
る。

【図８】本発明の防曇性被覆の層構成を示す断面図であ
る。

【図９】本発明の防曇性被覆の防曇反射防止光学物品の
層構成を示す断面図である。

【図１０】実施例の防曇性被覆の分光特性を示すグラフ
である。

【図１１】実施例の防曇性被覆の分光特性を示すグラフ
である。

【図１２】実施例の防曇性被覆の分光特性を示すグラフ
である。

【図１３】実施例の防曇性被覆の分光特性を示すグラフ
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｄ 133/02 Ｃ０９Ｄ 133/02 (72)発明者 伊藤 進 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材の表面に形成される防曇性被覆にお
   いて、該防曇性被覆が、基材の表面に近い方から吸水性
   膜および多孔質膜を有することを特徴とする防曇性被
   覆。
2. 【請求項２】 吸水性膜が吸水性高分子を有する請求項
   １記載の防曇性被覆。
3. 【請求項３】 吸水性高分子がポリアクリル酸類および
   ポリビニルアルコールから選ばれる少なくとも１つであ
   る請求項２記載の防曇性被覆。
4. 【請求項４】 吸水性高分子が、無機アルコキシドの加
   水分解物の重縮合反応を少なくともポリアクリル酸類の
   存在下で生じさせて得られるものである請求項２記載の
   防曇性被覆。
5. 【請求項５】 多孔質膜が真空プロセスで形成された膜
   質充填率２０〜８０％の無機多孔質膜である請求項１記
   載の防曇性被覆。
6. 【請求項６】 多孔質膜がＳｉＯ，ＴｉＯ，ＣｅＯ₂ ，
   ＳｉＯ₂ ，ＴｉＯ₂，ＺｒＯ₂ ，Ｔａ₂ Ｏ₅ およびＭｇ
   Ｆ₂ からなる群から選択される材料で形成されたもので
   ある請求項１記載の防曇性被覆。
7. 【請求項７】 多孔質膜が、ＳｉＯ₂ ，ＴｉＯ₂ ，Ｚｒ
   Ｏ₂ ，Ｔａ₂ Ｏ₅ およびＭｇＦ₂ からなる群から選択さ
   れる材料で形成されたものである請求項１記載の防曇性
   被覆。
8. 【請求項８】 多孔質膜が２つの膜で構成されている請
   求項１記載の防曇性被覆。
9. 【請求項９】 吸水性膜に近い多孔質膜よりも吸水性膜
   から遠い多孔質膜の方がより親水性である請求項８記載
   の防曇性被覆。
10. 【請求項１０】 多孔質膜の上に第２の吸水性膜を有す
    る請求項１記載の防曇性被覆。
11. 【請求項１１】 多孔質膜が１つの膜からなり、その屈
    折率が１．４以下である請求項１記載の防曇性被覆。
12. 【請求項１２】 多孔質膜が２つの膜を有し、吸水性膜
    に近い多孔性膜の屈折率が吸水性膜から遠い多孔性膜の
    屈折率より大きい請求項１記載の防曇性被覆。
13. 【請求項１３】 屈折率の大きい多孔性膜がＺｒＯ₂ 膜
    であり、屈折率の小さい膜がＭｇＦ₂ 膜である請求項１
    ２記載の防曇性被覆。
14. 【請求項１４】 多孔性膜が１つの膜である場合、その
    光学的膜厚（ｎ₁ ｄ₁ ）が、 ０．８×ｋλ／４≦ｎ₁ ｄ₁ ≦１．２×ｋλ／４ （ｋは正の奇数、λは４００〜９００ｎｍの範囲から選
    ばれる設計波長、ｎ₁は多孔質膜の屈折率、ｄ₁ は多孔
    質膜の膜厚）の範囲内である請求項１に記載の防曇性被
    覆。
15. 【請求項１５】 多孔性膜が２以上の膜を有する場合、
    吸水性膜から最も離れている、即ち、最外の多孔性膜の
    光学的膜厚（ｎ₂ ｄ₂ ）が、 ０．８×ｋλ／４≦ｎ₂ ｄ₂ ≦１．２×ｋλ／４ （ｋは正の奇数、λは４００〜９００ｎｍの範囲から選
    ばれる設計波長、ｎ₂は最外の多孔質膜の屈折率、ｄ₂
    は最外の多孔質膜の膜厚）の範囲内である請求項１に記
    載の防曇性被覆。
16. 【請求項１６】 多孔性膜が２以上の膜を有する場合、
    吸水性膜から最も離れている、即ち最外の多孔性膜が光
    学的に無視できる厚さである場合に、最外の多孔性膜の
    内側の多孔性膜の光学的膜厚（ｎ₃ ｄ₃ ）が、 ０．８×ｋλ／４≦ｎ₃ ｄ₃ ≦１．２×ｋλ／４ （ｋは正の奇数、λは４００〜９００ｎｍの範囲から選
    ばれる設計波長、ｎ₃は内側の多孔質膜の屈折率、ｄ₃
    は内側の多孔質膜の膜厚）の範囲内である請求項１に記
    載の防曇性被覆。
17. 【請求項１７】 防曇性被覆が、基材の表面に近い方か
    ら、第１の吸水性膜、多孔性膜および第２の吸水性膜を
    有し、多孔性膜の屈折率が第１の吸水性膜の屈折率と同
    じか、より大きく、第１の吸水性膜の厚さが１〜２０μ
    ｍである請求項１記載の防曇性被覆。
18. 【請求項１８】 第２の吸水性膜の屈折率が多孔性膜の
    屈折率よりも小さく、その光学膜厚（ｎ₄ ｄ₄ ）が、 ０．８×ｋλ／４≦ｎ₄ ｄ₄ ≦１．２×ｋλ／４ （ｋは正の奇数、λは４００〜９００ｎｍの範囲から選
    ばれる設計波長、ｎ₄は第２の吸水性膜の屈折率、ｄ₄
    は第２の吸水性膜の膜厚）の範囲内にある請求項１７に
    記載の防曇性被覆。
19. 【請求項１９】 基材の表面に防曇性被覆を有する光学
    部品において、該防曇性被覆が、基材の表面に近い方か
    ら吸水性膜および多孔質膜を有することを特徴とする光
    学部品。
20. 【請求項２０】 多孔質膜が真空プロセスで形成された
    膜質充填率２０〜８０％の無機多孔質膜である請求項１
    ９記載の光学部品。
21. 【請求項２１】 基材が、レンズ、プリズム、カバーガ
    ラス、フィルターおよびミラーからなる群から選ばれた
    ものである請求項２０記載の光学部品。