WO2017125999A1 - 光学部品 - Google Patents

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WO2017125999A1
WO2017125999A1 PCT/JP2016/051243 JP2016051243W WO2017125999A1 WO 2017125999 A1 WO2017125999 A1 WO 2017125999A1 JP 2016051243 W JP2016051243 W JP 2016051243W WO 2017125999 A1 WO2017125999 A1 WO 2017125999A1
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layer
refractive index
multilayer film
optical
high refractive
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裕二 齊藤
小田 博文
宏人 瀬戸
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伊藤光学工業株式会社
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    • G02C7/00Optical parts
    • G02C7/10Filters, e.g. for facilitating adaptation of the eyes to the dark; Sunglasses

Definitions

  • the present invention relates to an optical component.
  • the optical component such as glasses can reduce the transmission of near-infrared rays entering the eye.
  • optical parts are provided with an optical multilayer film on one or both sides of a glass substrate, and the optical design of the optical multilayer film can reduce near infrared transmission.
  • the optical multilayer film has a layer configuration of 10 layers or more, so that transmission of near infrared rays can be reduced.
  • the optical multilayer film has a seven-layer configuration in which low refractive index layers and high refractive index layers are alternately stacked,
  • titanium oxide or zirconium oxide having a refractive index of 2.145 or more transmission of near infrared rays can be reduced.
  • JP 2012-208282 A Japanese Patent Laying-Open No. 2015-161731 Japanese Patent Laying-Open No. 2015-148643
  • glasses having an optical multilayer film composed of 10 or more layers require a manufacturing process according to the number of layers, and thus cannot be easily manufactured. Further, since the number of layers is large, the optical multilayer film is easily influenced by thermal stress, and there is a possibility that the heat resistance and the peel resistance as durability of the optical multilayer film are inferior.
  • the present invention solves the above-described problems, and provides an optical component that can reduce the transmission of near-infrared rays and can be easily manufactured, and can enhance the durability of the optical multilayer film. With the goal.
  • An optical component according to the present invention is an optical component having an optical multilayer film on one or both sides of an organic glass substrate, and the optical component has an average reflectance of near infrared (wavelength: 800 to 1500 nm) of 25% or more.
  • the optical multilayer film has a layer configuration of six or more layers including a plurality of low refractive index layers and a plurality of high refractive index layers, and at least one high refractive index layer is formed of titanium oxide,
  • the refractive index layer is formed of a high refractive index material having a refractive index (wavelength: 500 nm) of 1.90 to 2.14.
  • the optical multilayer film has a layer configuration of six or more layers including a plurality of low refractive index layers and a plurality of high refractive index layers, so that near-infrared transmission can be achieved by optical design of the optical multilayer film. Can be reduced. This can prevent cataracts and retinal burns caused by near-infrared rays entering the eyes.
  • the optical multilayer film is excellent in heat resistance by forming at least one high refractive index layer from titanium oxide. Further, when the other high refractive index layer is formed of a high refractive index material having a refractive index of 1.90 to 2.14, the optical multilayer film can be easily manufactured. That is, the optical component of the present invention can reduce the transmission of near-infrared rays, can be easily manufactured, and can enhance the durability of the optical multilayer film.
  • the cut rate of blue light (wavelength: around 450 nm) is 15% or more. With such a configuration, it is possible to prevent eye fatigue or retina damage caused by blue light entering the eye.
  • At least one high refractive index layer among the other high refractive index layers is a lanthanum oxide and a titanium oxide as a high refractive index material having a refractive index of 1.90 to 2.14.
  • it is preferably formed from a mixture or composite oxide with tantalum oxide.
  • At least one of the other high refractive index layers is formed of zirconium oxide as a high refractive index material having a refractive index of 1.90 to 2.14. It is preferable. Since zirconium oxide can form a layer by vapor deposition in a short time, the optical component of the present invention can be easily manufactured and the manufacturing cost can be reduced.
  • the low refractive index layer and the high refractive index layer of the optical multilayer film are alternately laminated, and the second layer and the fourth layer are formed as the first layer from the organic glass substrate side.
  • the total physical film thickness of the refractive index layers, or the total physical film thickness of the third and fifth low refractive index layers is preferably 200 to 500 nm.
  • the physical film thickness of the first layer is 1 to 40 nm as the first layer from the organic glass substrate side.
  • a conductive layer exists between the layers of the optical multilayer film.
  • the optical multilayer film can be prevented from being charged by the conductivity of the conductive layer, and adhesion of dust and the like due to static electricity can be prevented.
  • FIG. 2 is a model cross-sectional view of a spectacle lens that is an optical component corresponding to Test Examples 1, 2, 6 to 10, and a schematic enlarged cross-sectional view showing a layer configuration of an optical multilayer film on the surface side thereof.
  • FIG. 6 is a model cross-sectional view of a spectacle lens that is an optical component corresponding to Test Examples 3 to 5 and a schematic enlarged cross-sectional view showing a layer configuration of an optical multilayer film on the surface side thereof. It is a graph which shows the spectral characteristic curve of the reflectance of the spectacles lens which is an optical component corresponding to Test example 1,2. 12 is a graph showing a spectral characteristic curve of reflectance of an eyeglass lens that is an optical component corresponding to Test Example 3.
  • FIG. 1 is a model cross-sectional view of a spectacle lens that is an optical component corresponding to Test Examples 1, 2, 6 to 10, and a schematic enlarged cross-sectional view showing a layer configuration of an optical multilayer film on the surface side thereof.
  • FIG. 6 is
  • FIG. 12 is a graph showing a spectral characteristic curve of reflectance of an eyeglass lens that is an optical component corresponding to Test Example 10.
  • FIG. It is a graph which shows the spectral characteristic curve of the reflectance of the spectacle lens which is an optical component corresponding to the test examples 11 and 12.
  • an optical component having an optical multilayer film on the surface (convex surface) of a spectacle lens will be described as an example.
  • the present invention is not limited to the use as a spectacle lens, but can be applied to any optical component such as a camera lens, a telescope lens, and a window glass for architectural or vehicle use.
  • the optical multilayer film of the present invention is not limited to the use on the surface (convex surface) of the spectacle lens, but can be applied to the back surface (concave surface) or both surfaces (convex surface and concave surface) of the spectacle lens. It is possible.
  • the spectacle lens 11 of the embodiment includes a primer film 15, a hard coat film 17, an optical multilayer film 21, a surface on the surface side of the organic glass substrate 13 from the organic glass substrate 13 side.
  • a film is provided in the order of the protective film 19.
  • the primer film 15, the hard coat film 17 and the surface protective film 19 are films provided as necessary and are not essential components of the present invention.
  • the organic glass substrate 13 is used as a substrate of a lens or window glass, and the spectacle lens 11 of the embodiment is made of organic glass (plastic) because it is lighter than inorganic glass. .
  • organic glass substrate 13 examples include polycarbonate (PC), polyurethane, aliphatic allyl carbonate resin, aromatic allyl carbonate resin, polythiourethane, episulfide resin, transparent polyamide (transparent nylon), norbornene resin, polyimide, polyolefin, and the like. Can be used. More specific organic glass base material 13 includes “MR-20” (Mitsui Chemicals Co., Ltd. polythiourethane, refractive index: 1.60), “MR-10” (Mitsui Chemicals Co., Ltd.
  • These organic glass base materials 13 usually preferably contain an ultraviolet absorber.
  • the spectacle lens 11 can reduce the transmission of ultraviolet rays.
  • the ultraviolet absorber include benzophenone series, diphenyl acrylate series, sterically hindered amine series, salicylic acid ester series, benzotriazole series, hydroxybenzoate series, cyanoacrylate series, and hydroxyphenyl triazine series.
  • the ultraviolet absorber is selected from benzotriazole-based compounds or their derivatives that easily obtain those having an absorption peak wavelength in the near ultraviolet region of 300 to 400 nm.
  • More specific ultraviolet absorbers include 3- [5- (2-benzotriazoyl) -3-tert-butyl-4-hydroxyphenyl] propionic acid monoester of polyethylene glycol and 2- [5-chloro (2H) -benzotriazol-2-yl] -4-methyl-6- (tert-butyl) phenol and the like can be used.
  • the primer film 15 is a film provided between the organic glass substrate 13 and the hard coat film 17 as necessary.
  • the primer film 15 is used for imparting impact resistance to the spectacle lens 11 and is provided with the hard coat film 17. It is provided in the case where it is made.
  • the primer composition (coating composition) for forming the primer film 15 is not particularly limited as long as it can improve impact resistance by having flexibility. Primer compositions based on excellent thermoplastic elastomers are preferred. More specific examples of the primer composition include a TPU primer composition in which metal oxide inorganic fine particles are added to a urethane-based thermoplastic elastomer (TPU), and the entire or main component of the film-forming polymer is an ester-based thermoplastic elastomer (TPEE).
  • TPU urethane-based thermoplastic elastomer
  • TPEE ester-based thermoplastic elastomer
  • a TPEE primer composition in which the same metal oxide inorganic fine particles as those described above are added can be used.
  • metal oxide fine particles colloidal silica, colloidal titania, colloidal zirconia, colloidal cerium oxide, colloidal tantalum oxide, colloidal tin oxide, colloidal antimony oxide, colloidal alumina, colloidal iron oxide, or a mixture thereof can be used.
  • the primer film 15 is formed by applying and drying the primer composition on the spectacle lens 11 (organic glass substrate 13).
  • a coating method a dipping method, a spin coating method, a brush coating method, a spray method or the like can be arbitrarily used, and a drying condition is 80 to 140 ° C. for 1 to 4 hours.
  • the hard coat film 17 is a film provided for improving the scratch resistance of the spectacle lens 11 as necessary, and is provided on the spectacle lens 11 (organic glass base material 13) through the primer film 15. is there.
  • the hard coat composition (coating composition) for forming the hard coat film 17 is not particularly limited as long as it can improve the scratch resistance of the spectacle lens 11, but a silicone-based hard coat composition. A thing can be used conveniently.
  • the silicone-based hard coat composition for example, a hydrolyzate of organoalkoxysilane containing metal oxide fine particles can be used. And what was used for the above-mentioned primer composition can be used for metal oxide fine particles.
  • organoalkoxysilanes include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, ⁇ -methacryloxypropyltrimethoxysilane, and ⁇ -methacryloxypropyltriethoxy.
  • Silane ⁇ -methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, ⁇ -methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, ⁇ -glycidoxyethyltrimethoxysilane, ⁇ -glycid Xylpropyltrimethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropyltriethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, etc. It is possible to use mixtures of.
  • the formation method of the hard coat film 17 is performed by applying and drying the hard coat composition to the spectacle lens 11 (the organic glass substrate 13 on which the primer film 15 is formed).
  • a coating method a dipping method, a spin coating method, a brush coating method, a spray method, or the like can be arbitrarily used, and a drying condition is 80 to 140 ° C. for 1 to 4 hours.
  • the optical multilayer film 21 refers to a multilayer film having a property of laminating a plurality of thin films to reflect or transmit light of a specific wavelength.
  • the optical multilayer film 21 of the embodiment reduces the transmission of near infrared rays (wavelength: 800 to 1500 nm) by the optical design of the optical multilayer film 21, and in addition to the reduction of the transmission of near infrared rays by the optical design, Transmission of light (wavelength: around 450 nm) can be reduced.
  • the average reflectance of near infrared rays as a reduction in transmission of near infrared rays is 25% or more. It can prevent cataracts and retinal burns caused by near-infrared rays entering the eyes.
  • the average reflectance of near infrared rays is more preferably 30% or more.
  • the blue light cut rate as a blue light transmission reduction is 15% or more. It can prevent the blue light from causing eyestrain and retina damage due to entering the eyes.
  • the blue light cut rate is more preferably 20% or more.
  • the optical multilayer film 21 can be an antireflection film or a mirror film.
  • the optical film thickness is usually selected to be an integral multiple of ⁇ / 4, the optical film thickness satisfying the light interference condition is calculated from the refractive index of the layer, and the layer having the optical film thickness or the high refractive index is calculated. This is performed by replacing with a multilayer equivalent film composed of a layer and a low refractive index layer (see Kose et al., “Optical Engineering Handbook”, Asakura Shoten, 1986.2, P160-177).
  • the optical multilayer film 21 is provided on the surface side of the hard coat film 17 and has a layer configuration of six or more layers including a plurality of low refractive index layers 25 and a plurality of high refractive index layers 23.
  • the number of layers of the optical multilayer film 21 is not particularly limited. However, in addition to the heat resistance and scratch resistance as durability, the number of layers of the optical multilayer film 21 is 10 or less from the viewpoint of achieving both the peel resistance of the optical multilayer film 21.
  • the number of layers is preferably 8 or less. This is because when the number of layers of the optical multilayer film 21 is increased, the optical multilayer film 21 is easily affected by thermal stress, and there is a possibility that the heat resistance and the peel resistance as durability of the optical multilayer film 21 may be deteriorated. .
  • the refractive index refers to the refractive index for light having a wavelength of 500 nm.
  • the low refractive index material and the high refractive index material are preferably those that do not contain impurities, but unless they impair the purpose of the present invention, even those that contain impurities of less than 10% by mass, The low refractive index material and high refractive index material of the present invention can be used.
  • the optical multilayer film 21 has excellent heat resistance.
  • the number of the high refractive index layers 23 formed from a titanium oxide is preferably two layers or one layer, and more preferably one layer. This is because even with a single layer, the optical multilayer film 21 has excellent heat resistance.
  • the other high refractive index layer 23 (that is, the high refractive index layer 23 other than the high refractive index layer 23 formed of titanium oxide) is formed of a high refractive index material having a refractive index of 1.90 to 2.14. As a result, the optical multilayer film 21 can be easily manufactured. Titanium oxide takes time to form a layer, while other high refractive index layers 23 form a layer as compared with high refractive index layer 23 formed of titanium oxide alone. This is because it does not take time.
  • Other materials for forming the high refractive index layer 23 include zirconium oxide (refractive index: 1.96 to 2.02), a mixture of lanthanum oxide and titanium oxide or tantalum oxide, or a composite oxide (refractive index). : 1.98 to 2.10), tantalum oxide (refractive index: 2.08 to 2.12), chromium oxide (refractive index: 2.00 to 2.10), and the like.
  • the refractive index of titanium oxide is 2.35.
  • lanthanum oxidation as a high refractive index material in which at least one high refractive index layer 23 among the plurality of high refractive index layers 23 has a refractive index of 1.90 to 2.14. It is preferably formed from a mixture or composite oxide of a material and titanium oxide or tantalum oxide. With such a configuration, since the mixture or composite oxide of lanthanum oxide and titanium oxide or tantalum oxide is a material having heat resistance, the optical multilayer film 21 is excellent in heat resistance, and optical This is because the durability of the multilayer film 21 can be further increased.
  • a mixture or composite oxide of lanthanum oxide and titanium oxide that can further improve the durability of the optical multilayer film 21. can be preferably used.
  • “Substance H4” manufactured by Merck Japan Ltd.) (hereinafter referred to as “H4”) can be used.
  • At least one high refractive index layer 23 is formed of zirconium oxide as a high refractive index material having a refractive index of 1.90 to 2.14. This is because zirconium oxide can form a layer by vapor deposition in a short time, so that the spectacle lens 11 of the present invention can be easily manufactured and the manufacturing cost can be reduced.
  • silicon oxide silicon dioxide, silicon monoxide or a composite oxide thereof
  • fluorine Magnesium fluoride fluorine Magnesium fluoride
  • calcium fluoride refractive index: 1.38 to 1.42
  • silicon oxide is inexpensive and can be used more preferably.
  • a conductive layer 29 exists between the layers of the optical multilayer film 21, as shown in FIG.
  • the spectacle lens 11 can prevent the optical multilayer film 21 from being charged due to the conductivity of the conductive layer 29 and can prevent dust from being attached due to static electricity.
  • the conductive layer 29 is preferably present in one of the first to third layers from the outside of the optical multilayer film 21. This is because charging of the optical multilayer film 21 can be appropriately prevented.
  • ITO titanium-doped indium oxide
  • ATO antimony-doped tin oxide
  • antimony oxide indium oxide, tin oxide, zinc oxide, or the like.
  • the low refractive index layer 25 and the high refractive index layer 23 of the optical multilayer film 21 are alternately laminated, and the optical layer shown in FIG.
  • the total physical film thickness of the layer 25 is preferably 200 to 500 nm.
  • the physical film of the first layer of the optical multilayer film 21 (the low refractive index layer 25 of the first layer 31 in FIG. 1 and the high refractive index layer 23 of the first layer 41 in FIG. 2).
  • the thickness is preferably 1 to 40 nm. With such a configuration, the film stress is reduced, the optical multilayer film 21 can improve the peel resistance, and the durability of the optical multilayer film 21 can be further enhanced. If the physical film thickness of the first layer exceeds 40 nm, the optical multilayer film 21 is inferior in peel resistance to the organic glass substrate 13 or the hard coat film 17, and the optical multilayer film 21 may be inferior in peel resistance. .
  • a dry plating method such as a vacuum deposition method (including an ion assist method), a sputtering method, an ion plating method, an arc discharge method, or the like can be used.
  • PVD method a dry plating method
  • a vacuum deposition method including an ion assist method
  • a sputtering method a sputtering method
  • an ion plating method an arc discharge method, or the like
  • the vacuum deposition method is a material (layer formation) in which a spectacle lens 11 as an object to be coated is placed in a closed space, and the closed space is decompressed to a vacuum pressure to form a layer of the optical multilayer film 21.
  • This is a method of forming a layer by heating and evaporating the material) and evaporating the layer forming material on the surface of the spectacle lens 11.
  • the ion assist method is a method in which the eyeglass lens 11 is irradiated with gas ions of about several hundred eV (and the same amount of electrons for neutralization) with an ion gun during the deposition of the layer forming material in the above-described vacuum deposition method.
  • the vapor deposition layer formed on the spectacle lens 11 is made dense.
  • the vacuum deposition can be formed for each layer using a general-purpose deposition apparatus, and a continuous vacuum thin film forming apparatus manufactured by Shincron Co., Ltd. can be used as the general-purpose deposition apparatus.
  • the spectacle lens 11 on which the optical multilayer film 21 is formed is preferably heated to 25 to 120 ° C.
  • the heating temperature is less than 25 ° C.
  • the density of the layer of the optical multilayer film that is a deposited film is lowered, and the durability of the layer may be deteriorated.
  • the base material of the spectacle lens 11 is the organic glass base material 13 which is not high in heat resistance. More preferably, the heating temperature is 50 to 90 ° C.
  • the vacuum pressure in the vacuum deposition method is preferably 0.0001 to 0.01 Pa.
  • the vacuum pressure is lower than 0.0001 Pa, it takes time to make a vacuum state, and production efficiency may be deteriorated.
  • the pressure is higher than 0.01 Pa, the average free path of the evaporated layer forming material is short, and an appropriate film formation rate cannot be obtained, which may deteriorate the production efficiency.
  • the gas ions used in the ion assist method are preferably O 2 gas, Ar gas, or O 2 / Ar mixed gas.
  • the surface protective film 19 is a film provided on the upper side of the optical multilayer film 21 as necessary and provided on the outermost surface side (outer side) of the spectacle lens 11, and provides antifouling properties and scratch resistance to the spectacle lens 11. It is given.
  • the surface protective film 19 is preferably formed of a coating agent having a fluorine organic group-introduced silane compound having a silyl group reactive with a fluorine-modified organic group as a film component, and has a contact angle with water of 80 ° or more. Is preferred.
  • the method for forming the surface protective film 19 can be a dry treatment method or a wet treatment method.
  • a surface protective film composition for forming a surface protective film 19 is formed by placing a spectacle lens 11 as a coating object in a closed space, reducing the pressure in the closed space to a vacuum pressure.
  • the surface protective film composition is evaporated by heating what is adhered to the lump of fibrous conductive material, and the surface protective film composition is adhered to the spectacle lens 11 to form a film.
  • the vacuum pressure is preferably 0.0001 to 1 Pa. When the vacuum pressure is lower than 0.0001 Pa, it takes time to make a vacuum state, and production efficiency may be deteriorated.
  • the vacuum pressure is 0.005 to 0.5 Pa, and more preferably 0.001 to 0.1 Pa.
  • the film formation rate is preferably 0.05 to 5 cm / sec. If the film formation rate is less than 0.05 kg / sec, it takes time to form the film, which may reduce the production success rate. On the other hand, if it exceeds 5 K / sec, it is difficult to obtain a uniform film thickness distribution.
  • the film formation rate is 0.1 to 2 km / sec. The film formation rate can be adjusted by adjusting the vacuum pressure and the heating temperature.
  • the wet processing method is a method of forming a film from the surface protective film composition by applying the surface protective film composition to the spectacle lens 11 that is the object to be coated and drying it naturally or by heating.
  • a coating method a dipping method, a spin coating method, a brush coating method, a spray method, or the like can be arbitrarily used.
  • the drying temperature is preferably 10 to 60 ° C. When the temperature is less than 10 ° C., the reaction of the reactive group of the surface protective film composition is slow, and film formation may be poor. On the other hand, when the temperature exceeds 60 ° C., there is a risk of causing appearance defects such as cracks and deformation during the formation of the surface protective film composition.
  • the drying temperature is 20 to 50 ° C.
  • the drying humidity (RH) is preferably 10 to 90%. If the humidity (RH) is less than 10%, the reactive group of the surface protective film composition cannot obtain a sufficient reaction due to hydrolysis, which may cause film formation failure. On the other hand, when it exceeds 90%, there is a possibility that the appearance of the surface protective film 19 may be deteriorated by containing moisture when the surface protective film composition is formed.
  • the drying humidity (RH) is 20 to 80%.
  • Test examples 1 to 5 are examples, and test examples 6 to 12 are comparative examples.
  • MR-20 polythiourethane manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., refractive index: 1.60
  • the organic glass substrate 13 of the spectacle lens 11 As the ultraviolet absorber contained in the organic glass substrate 13, 2- [5-chloro (2H) -benzotriazol-2-yl] -4-methyl-6- (tert-butyl) phenol was used.
  • the primer film 15 was formed by applying a primer composition described later by a dipping method (pickup speed: 105 mm / min), and drying and film-forming at 80 ° C. for 6 minutes.
  • the primer composition consists of 100 parts of “Pesresin A-160P” (polyester thermoplastic elastomer manufactured by Takamatsu Yushi Co., Ltd.), “OPTRAIK 1120Z (S-7.G)” (Colloidal Titania manufactured by JGC Catalysts and Chemicals) 57 Parts and 350 parts of methyl alcohol as a diluent and 1 part of a silicone surfactant were mixed to obtain a uniform state.
  • the hard coat film 17 was formed by applying a hard coat composition described later by a dipping method (pickup speed: 105 mm / min), and drying and forming at 120 ° C. for 2 hours.
  • the hard coat composition was prepared by adding 40 parts of 0.01N hydrochloric acid dropwise to a mixture of 150 parts of ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane, 25 parts of tetraethoxysilane, and 150 parts of methyl alcohol while stirring.
  • Optolake 1130F-2 (A-8) "(JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd. Colloidal Titania) 170 parts, silicone surfactant 1 part, acetylacetone aluminum (catalyst) 1 part mixed to make uniform It was used.
  • the optical multilayer film 21 was formed for each layer in the order of the layers shown in Tables 1 to 12 by a vacuum vapor deposition method (ion assist method) using a general-purpose vapor deposition apparatus.
  • the vacuum deposition is performed by reducing the pressure to 1.33 ⁇ 10 ⁇ 3 Pa or less while heating the organic glass substrate 13 to 80 ° C. while heating the closed space where the vacuum deposition is performed to 60 ° C. Was performed while performing ion assist with O 2 gas, Ar gas, or O 2 / Ar mixed gas.
  • a commercial product was used as the vapor deposition material.
  • the surface protective film 19 was formed by a dry method using a fluorine organic group-introduced silane compound having a silyl group reactive with a fluorine-modified organic group (for example, “OF-SR” manufactured by Canon Optron).
  • a fluorine organic group-introduced silane compound having a silyl group reactive with a fluorine-modified organic group for example, “OF-SR” manufactured by Canon Optron.
  • the heat resistance, scratch resistance, and peel resistance are evaluated, and the antistatic property is evaluated as a performance to prevent charging, and the eyeglass lens 11 can be easily used.
  • Manufacturability is evaluated as performance that can be manufactured, and optical property evaluation performance includes reflectance, luminous transmittance, luminous reflectance, blue light cut rate, average reflectance at 800 to 1500 nm and 1000 nm. The reflectance was evaluated.
  • the spectacle lens 11 10 days after preparation was used as a test piece.
  • Scratch resistance was determined by conducting a test in which the spectacle lens 11 specimen was reciprocated 5 times with a 3 kg load using a sand eraser with a scratch tester (rubbing tester), and judged by the area ratio of the scratch to the test surface.
  • a sand eraser “mono sand eraser ES-512A” (manufactured by Dragonfly Pencil Co., Ltd.) was used. Then, the area ratio of the scratches is 3 to 10%, the level 3 is 10 to 30%, the level 2 is 30 to 60%, the level 1 is 60% or more, and the level 0 is 0 or more. , Evaluated as. Level 3 is excellent in scratch resistance, and level 0 is inferior in scratch resistance.
  • the peel resistance of the spectacle lens 11 test piece was determined according to “Optics and Photonics—Optical Coating—Part 4: Specific Test Method (JIS B 7080-4: 2015) 7 Cross Hatch Test (Condition Method 03)”. Tests were performed and test results were evaluated. The evaluation is 3A for the case without peeling, 2A for the case with point peeling (part of the mesh) along the score line, and the point peeling (1/3 or less within the mesh) along the score line. A for objects, AB for point peeling along the score line (1/3 or more in the mesh), AB for surface peeling (less than 20%) along the score line, along the score line A sheet having surface peeling (50% or more) was evaluated as C. In addition, it is excellent in peeling resistance in order of C, B, AB, A, 2A, 3A.
  • the spectacle lens 11 test piece was confirmed to be conductive by a circuit meter (multimeter). And what has electroconductivity was evaluated as having antistatic property.
  • Manufacturability was evaluated by the number of layers formed from the deposition of titanium oxide, which takes time to form the optical multilayer film 21. Then, the number of layers formed by vapor deposition of titanium oxide was evaluated as “ ⁇ ” when the number was one or less, ⁇ when the number was two, and “ ⁇ ” when three or more.
  • optical characteristic evaluation The optical property evaluation was measured and calculated according to the following equipment and standards.
  • Luminous transmittance measuring instrument TLV-304-LC manufactured by Asahi Spectral Co., Ltd.
  • Specification and test method JIS T 7333: 2005
  • Blue light cut rate Guidelines for blue light cut (Japan Medical Optical Equipment Manufacturers Association)
  • Test Example 1 is an antireflection spectacle lens 11A having the optical multilayer film 21 shown in Table 1 and FIG. 1
  • Test Example 2 is a mirror spectacle lens 11B having the optical multilayer film 21 shown in Table 2 and FIG.
  • These second layer 32,4-layer 34 and sixth layer 36 is a high refractive index layer 23
  • the second layer 32 and fourth layer 34 using ZrO 2 is zirconium oxide as an evaporation material
  • 6 layer eyes 36 using the TiO 2 is a titanium oxide as the deposition material.
  • the seventh layer is a conductive layer 29, and ITO was used as a vapor deposition material for the conductive layer 29.
  • the first layer 31, the third layer 33, the fifth layer 35, and the eighth layer 38 are the low refractive index layer 25, and SiO 2 , which is a silicon oxide, was used as an evaporation material for the low refractive index layer 25.
  • the eyeglass lens 11A of Test Example 1 and the eyeglass lens 11B of Test Example 2 use zirconium oxide, which is easy to form a layer by vapor deposition, in the two layers of the high refractive index layer 23 of the optical multilayer film 21. It was possible to manufacture more simply. And it is excellent in heat resistance by using the titanium oxide excellent in heat resistance for one layer of the high refractive index layer 23, and the total of the physical film thickness of the low refractive index layer 25 of the 3rd layer and the 5th layer. Is in the range of 200 to 500 nm, it was excellent in scratch resistance.
  • the physical thickness of the first layer 31 of the optical multilayer film 21 is in the range of 1 to 40 nm, the peel resistance is excellent, and furthermore, the presence of the conductive layer 29 between the layers of the optical multilayer film 21 results in an optical effect.
  • the multilayer film 21 can be prevented from being charged.
  • Fig. 3 shows the spectral characteristic curves of these reflectances.
  • the antireflection spectacle lens 11A of Test Example 1 and the mirror spectacle lens 11B of Test Example 2 were excellent in reflection of near infrared rays (wavelength: 800 to 1500 nm). Further, the antireflection spectacle lens 11A of Test Example 1 has a blue light cutting performance, and the mirror spectacle lens 11B of Test Example 2 has a further excellent blue light cut rate.
  • Test Example 3 is an antireflection spectacle lens 11C having the optical multilayer film 21 shown in Table 3 and FIG.
  • the first layer 41, the third layer 43, and the fifth layer 45 are the high refractive index layer 23, and the first layer 41 and the third layer 43 are a mixture or composite oxide of lanthanum oxide and titanium oxide as a deposition material. H4 is used, and the fifth layer 45 is TiO 2 which is titanium oxide as a vapor deposition material.
  • the sixth layer is a conductive layer 29, and ITO was used as a vapor deposition material for the conductive layer 29.
  • the second layer 42, the fourth layer 44, and the seventh layer 47 are the low refractive index layer 25, and SiO 2 , which is a silicon oxide, was used as an evaporation material for the low refractive index layer 25.
  • the spectacle lens 11C of Test Example 3 is a mixture or composite oxide of lanthanum oxide and titanium oxide, which is excellent in heat resistance, in the two layers of the high refractive index layer 23. By using it, the heat resistance became more excellent.
  • FIG. 4 shows a spectral characteristic curve of reflectance.
  • Test Example 4 is an antireflection spectacle lens 11D having the optical multilayer film 21 shown in Table 4 and FIG. 2
  • Test Example 5 is a mirror spectacle lens 11E having the optical multilayer film 21 shown in Table 5 and FIG.
  • the first layer 41, the third layer 43, and the fifth layer 45 are the high refractive index layer 23, and the first layer 41 uses H4 which is a mixture or composite oxide of lanthanum oxide and titanium oxide as a deposition material. and, third layer 43 and fifth layer 45 were used TiO 2 is a titanium oxide as the deposition material.
  • the sixth layer is a conductive layer 29, and ITO was used as a vapor deposition material for the conductive layer 29.
  • the second layer 42, the fourth layer 44, and the seventh layer 47 are the low refractive index layer 25, and SiO 2 , which is a silicon oxide, was used as an evaporation material for the low refractive index layer 25.
  • the eyeglass lens 11D of Test Example 4 compared to the eyeglass lens 11A of Test Example 1 and the eyeglass lens 11E of Test Example 5 compared to the eyeglass lens 11B of Test Example 2 are heat resistant to one layer of the high refractive index layer 23.
  • heat resistance is further improved.
  • productivity of the two layers, the third layer 43 and the fifth layer 45, was slightly inferior because titanium oxide was used as the vapor deposition material.
  • FIG. 5 shows spectral characteristics curves of these reflectances.
  • Test Example 6 is an antireflection spectacle lens 11F having the optical multilayer film 21 shown in Table 6 and FIG. 1
  • Test Example 7 is a mirror spectacle lens 11G having the optical multilayer film 21 shown in Table 7 and FIG.
  • the second layer 32, the fourth layer 34, and the sixth layer 36 are the high refractive index layer 23, and ZrO 2 that is a zirconium oxide was used as a vapor deposition material for the high refractive index layer 23.
  • the seventh layer is a conductive layer 29, and ITO was used as a vapor deposition material for the conductive layer 29.
  • the first layer 31, the third layer 33, the fifth layer 35, and the eighth layer 38 are the low refractive index layer 25, and SiO 2 , which is a silicon oxide, was used as an evaporation material for the low refractive index layer 25.
  • the eyeglass lens 11F of Test Example 6 compared to the eyeglass lens 11A of Test Example 1 and the eyeglass lens 11G of Test Example 7 compared to the eyeglass lens 11B of Test Example 2 are titanium oxide as a deposition material on the high refractive index layer 23. Since there was no layer formed from the product, the heat resistance was poor.
  • FIG. 6 shows the spectral characteristic curves of these reflectances. The near infrared reflectance was slightly inferior.
  • Test Example 8 is an antireflection spectacle lens 11H having the optical multilayer film 21 shown in Table 8 and FIG. 1
  • Test Example 9 is a mirror spectacle lens 11I having the optical multilayer film 21 shown in Table 9 and FIG.
  • the second layer 32, the fourth layer 34, and the sixth layer 36 are the high refractive index layer 23, and TiO 2 that is a titanium oxide was used as a vapor deposition material for the high refractive index layer 23.
  • the seventh layer is a conductive layer 29, and ITO was used as a vapor deposition material for the conductive layer 29.
  • the first layer 31, the third layer 33, the fifth layer 35, and the eighth layer 38 are the low refractive index layer 25, and SiO 2 , which is a silicon oxide, was used as an evaporation material for the low refractive index layer 25.
  • Test Example 10 is an antireflection spectacle lens 11J having the optical multilayer film 21 shown in Table 10 and FIG. 1, and the physical film thickness of the layer is changed from the spectacle lens 11F of Test Example 6.
  • the spectacle lens 11J of Test Example 10 has a total physical film thickness of the low refractive index layer 25 of the third layer 33 and the fifth layer 35 of the optical multilayer film 21 of 200 to Scratch resistance is somewhat inferior when 181 nm is not in the range of 500 nm, and peeling resistance is somewhat low when the physical thickness of the first layer 31 of the optical multilayer film 21 is 161 nm which is not in the range of 1 to 40 nm. It became inferior.
  • FIG. 8 shows a spectral characteristic curve of reflectance. The near infrared reflectance was slightly inferior.
  • Test Example 11 is an antireflection spectacle lens 11K having the optical multilayer film 21 shown in Table 11, and is an antireflection spectacle lens conventionally used.
  • the antireflection spectacle lens 11K is an eighth layer that is the first layer of the low refractive index layer 25, the seventh layer of the conductive layer 29, and one layer of the high refractive index layer 23 from the spectacle lens 11A of Test Example 6.
  • An optical multilayer film 21 having a five-layer configuration excluding the layers is provided.
  • Test Example 12 is a mirror spectacle lens 11L having the optical multilayer film 21 shown in Table 12, and is a blue light (blue) cut spectacle lens conventionally used.
  • the mirror spectacle lens 11L has a three-layer configuration excluding the fifth layer which is the first layer of the low refractive index layer 25 and the fourth layer which is the first layer of the high refractive index layer 23 from the spectacle lens 11K of Test Example 11.
  • An optical multilayer film 21 is provided.
  • the spectacle lens 11K of Test Example 11 and the spectacle lens 11L of Test Example 12 are inferior in heat resistance because there is no layer formed of titanium oxide in the optical multilayer film 21.
  • the total physical film thickness of the third and fifth low-refractive index layers 25 was less than 200 to 500 nm, so that the scratch resistance was slightly inferior.
  • the optical multilayer film 21 of the spectacle lens 11K and the spectacle lens 11L has a five-layer or three-layer structure that is less than six layers, the reflectance in the infrared wavelength region is 10% as shown in FIG. Less than, the infrared reflectance was slightly inferior. In the spectacle lens 11L, an effect of cutting blue light (blue) is seen.
  • SYMBOLS 10 Optical component 11,11A, 11B, 11C, 11D, 11E, 11F, 11G, 11H, 11I, 11J ... Spectacle lens, 13 ... Organic glass base material, 15 ... Primer film, 17 ... Hard coat film, 19 ... Surface protective film, 21 ... optical multilayer film, 23 ... high refractive index layer, 25 ... low refractive index layer, 29 ... conductive layer, 31, 41 ... first layer, 32,42 ... second layer, 33,43 ... 3rd layer, 34, 44 ... 4th layer, 35, 45 ... 5th layer, 36 ... 6th layer, 47 ... 7th layer, 38 ... 8th layer.

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Abstract

有機ガラス基材(13)の片面又は両面に光学多層膜(21)を備える光学部品(10)であって、光学部品(10)は、近赤外線(波長:800~1500nm)の平均反射率が25%以上であり、光学多層膜(21)は、複数の低屈折率層(25)と複数の高屈折率層(23)とからなる6層以上の層構成であり、少なくとも1つの高屈折率層(23)がチタン酸化物から形成され、他の高屈折率層(23)が屈折率(波長:500nm)1.90~2.14である高屈折率材料から形成されている。この光学部品(10)は、近赤外線の透過を低減可能であるとともに、簡便に製造可能であって、光学多層膜(21)の耐久性を高めることができるものである。

Description

光学部品
本発明は、光学部品に関する。
 近赤外線は、眼に入ると白内障や網膜熱傷を引き起こすおそれがある。このため、眼鏡などの光学部品は、眼に入る近赤外線の透過を低減することのできるものが好ましい。
 従来の光学部品は、ガラス基材の片面又は両面に光学多層膜を備え、光学多層膜の光学設計により、近赤外線の透過を低減可能なものとしている。
 特許文献1及び2に記載の光学多層膜を備える眼鏡では、光学多層膜は、10層以上の層構成からなることによって、近赤外線の透過を低減可能なものとしている。
 また、特許文献3に記載の光学多層膜を備える光学製品および眼鏡では、光学多層膜は、低屈折率層と高屈折率層とを交互に積層した7層構成であり、高屈折率層に屈折率が2.145以上のチタン酸化物又はジルコニウム酸化物を用いることによって、近赤外線の透過を低減可能なものにしている。
特開2012-208282号公報 特開2015-161731号公報 特開2015-148643号公報
 しかし、10層以上の層構成からなる光学多層膜を備える眼鏡では、層の数に応じて製造工程を要することとなるため、簡便に製造できるものではない。また、層の数が多いことによって、光学多層膜は熱応力の影響を受けやすく、光学多層膜の耐久性としての耐熱性及び耐剥離性が劣るおそれがある。
 高屈折率層にチタン酸化物を用いる光学多層膜を備える光学製品および眼鏡では、高屈折率層にチタン酸化物を用いることによって耐久性を向上することができるものの、チタン酸化物は蒸着による層の形成に時間を要するものであるため、簡便に製造できるものではない。また、高屈折率層にジルコニウム酸化物を用いる光学多層膜を備える光学製品および眼鏡では、ジルコニウム酸化物の温度変化による強度劣化が生じる特性により、光学多層膜の耐久性としての耐熱性が劣るおそれがあった。
 本発明は、上述の課題を解決するものであり、近赤外線の透過を低減可能であるとともに、簡便に製造可能であって、光学多層膜の耐久性を高めることができる光学部品を提供することを目的とする。
 本発明に係る光学部品は、有機ガラス基材の片面又は両面に光学多層膜を備える光学部品であって、光学部品は、近赤外線(波長:800~1500nm)の平均反射率が25%以上であり、光学多層膜は、複数の低屈折率層と複数の高屈折率層とからなる6層以上の層構成であり、少なくとも1つの高屈折率層がチタン酸化物から形成され、他の高屈折率層が屈折率(波長:500nm)1.90~2.14である高屈折率材料から形成される、ことを特徴とする。
 本発明の光学部品では、光学多層膜が、複数の低屈折率層と複数の高屈折率層とからなる6層以上の層構成であることによって、光学多層膜の光学設計により近赤外線の透過を低減可能なものにしている。これにより、近赤外線が目に入ることによる白内障や網膜熱傷を引き起こすことを防ぐことができる。そして、少なくとも1つの高屈折率層がチタン酸化物から形成されることによって、光学多層膜は耐熱性に優れるものとなる。また、他の高屈折率層が屈折率1.90~2.14である高屈折率材料から形成されることによって、光学多層膜は簡便に製造することができるものとなる。すなわち、本発明の光学部品は、近赤外線の透過を低減可能であるとともに、簡便に製造可能であって、光学多層膜の耐久性を高めることができる。
 また、本発明の光学部品では、青色光(波長:450nm近辺)カット率が15%以上であることが好ましい。このような構成とすれば、青色光が目に入ることによる目の疲れや網膜への障害を引き起こすことを防ぐことができる。
 また、本発明の光学部品では、他の高屈折率層のうち少なくとも1つの高屈折率層が、屈折率1.90~2.14である高屈折率材料としてのランタン酸化物とチタン酸化物又はタンタル酸化物との混合物乃至複合酸化物から形成される、ことが好ましい。このような構成とすれば、ランタン酸化物とチタン酸化物又はタンタル酸化物との混合物乃至複合酸化物は耐熱性を有する材料であるため、光学多層膜は耐熱性により優れたものとなり、光学多層膜の耐久性をより高めることができる。
 また、本発明の光学部品では、他の高屈折率層のうち少なくとも1つの高屈折率層が、屈折率1.90~2.14である高屈折率材料としてのジルコニウム酸化物から形成されることが好ましい。ジルコニウム酸化物は、蒸着による層の形成を短時間に行うことができるため、本発明の光学部品は、簡便に製造することができ、製造コストも低減させることができる。
 また、本発明の光学部品では、光学多層膜の低屈折率層と高屈折率層とが、交互に積層され、有機ガラス基材側から1層目として、2層目と4層目の低屈折率層の物理膜厚の合計、又は、3層目と5層目の低屈折率層の物理膜厚の合計が、200~500nmであることが好ましい。このような構成とすれば、光学多層膜は耐擦傷性を向上することができ、光学多層膜の耐久性をより高めることができるものとなる。
 また、本発明の光学部品では、有機ガラス基材側から1層目として、1層目の物理膜厚が、1~40nmであることが好ましい。このような構成とすれば、光学多層膜は耐剥離性を向上することができ、光学多層膜の耐久性をより高めることができるものとなる。
 また、本発明の光学部品では、光学多層膜の層間に、導電性層が存在することが好ましい。このような構成とすれば、導電性層の有する導電性により光学多層膜の帯電を防止することができ、静電気による埃などの付着を防止することができる。
試験例1,2,6~10に対応する光学部品である眼鏡レンズのモデル断面図及びその表面側の光学多層膜の層構成を示す概略拡大断面図である。 試験例3~5に対応する光学部品である眼鏡レンズのモデル断面図及びその表面側の光学多層膜の層構成を示す概略拡大断面図である。 試験例1,2に対応する光学部品である眼鏡レンズの反射率の分光特性曲線を示すグラフ図である。 試験例3に対応する光学部品である眼鏡レンズの反射率の分光特性曲線を示すグラフ図である。 試験例4,5に対応する光学部品である眼鏡レンズの反射率の分光特性曲線を示すグラフ図である。 試験例6,7に対応する光学部品である眼鏡レンズの反射率の分光特性曲線を示すグラフ図である。 試験例8,9に対応する光学部品である眼鏡レンズの反射率の分光特性曲線を示すグラフ図である。 試験例10に対応する光学部品である眼鏡レンズの反射率の分光特性曲線を示すグラフ図である。 試験例11,12に対応する光学部品である眼鏡レンズの反射率の分光特性曲線を示すグラフ図である。
 以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。実施形態の光学部品では、図1又は図2に示すように、光学部品として眼鏡レンズの表面(凸面)に光学多層膜を備えたものを例に採り説明する。勿論、本発明は、眼鏡レンズへの用途に限定されるものではなく、カメラレンズ、望遠鏡レンズ、建築又は車両用途の窓ガラスなどのあらゆる光学部品に対して適用することが可能なものである。また、本発明の光学多層膜は、眼鏡レンズの表面(凸面)への用途に限定されるものではなく、眼鏡レンズの裏面(凹面)又は両面(凸面及び凹面)に対しても適用することが可能なものである。
 実施形態の眼鏡レンズ11は、図1又は図2に示すように、有機ガラス基材13の表面側に、有機ガラス基材13側からプライマー膜15、ハードコート膜17、光学多層膜21、表面保護膜19の順で膜を備えている。なお、プライマー膜15、ハードコート膜17及び表面保護膜19は、必要により備える膜であり、本発明の必須の構成要素ではない。
 有機ガラス基材13とは、レンズや窓ガラスの基材として使用されるものであり、実施形態の眼鏡レンズ11では、無機ガラスより軽量であることから有機ガラス(プラスチック)製であるものとする。
 有機ガラス基材13としては、ポリカーボネート(PC)、ポリウレタン、脂肪族アリルカーボネート樹脂、芳香族アリルカーボネート樹脂、ポリチオウレタン、エピスルフィド樹脂、透明ポリアミド(透明ナイロン)、ノルボルネン系樹脂、ポリイミド、ポリオレフィン系などを使用することができる。より具体的な有機ガラス基材13としては、「MR-20」(三井化学株式会社製ポリチオウレタン、屈折率:1.60)、「MR-10」(三井化学株式会社製ポリチオウレタン、屈折率:1.67)、「MR-174」(三井化学株式会社製エピスルフィド樹脂、屈折率:1.74)、「グリルアミドTR」(エムス社製透明ナイロン)などを好適に使用することができる。
 これらの有機ガラス基材13には、通常、紫外線吸収剤を含有させるのが好ましい。このような構成とすれば、眼鏡レンズ11は紫外線の透過を低減することができるものとなる。紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系、ジフェニルアクリレート系、立体障害アミン系、サリチル酸エステル系、ベンゾトリアゾール系、ヒドロキシベンゾエート系、シアノアクリレート系、ヒドロキシフェニルトリアジン系等を挙げることができる。これらの内で、紫外線吸収剤は、吸収ピーク波長が近紫外線域にある300~400nmのものを得易いベンゾトリアゾール系乃至それらの誘導体から選択することが望ましい。より具体的な紫外線吸収剤としては、3-〔5-(2-ベンゾトリアゾイル)-3-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル〕プロピオン酸とポリエチレングリコールとのモノエステルや2-[5-クロロ(2H)-ベンゾトリアゾール-2-イル]-4-メチル-6-(tert-ブチル)フェノールなどを使用することができる。
 プライマー膜15とは、必要により、有機ガラス基材13とハードコート膜17との間に備えられる膜であり、眼鏡レンズ11に耐衝撃性を付与するために使用され、ハードコート膜17が設けられる場合に備えられるものである。プライマー膜15を形成するプライマー組成物(塗料組成物)としては、可撓性を有することによって耐衝撃性を向上させることができるものであれば特に限定されるものではないが、耐衝撃性に優れる熱可塑性エラストマーをベースとするプライマー組成物が好ましい。より具体的なプライマー組成物としては、ウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)に金属酸化物無機微粒子を添加したTPUプライマー組成物、塗膜形成ポリマーの全部または主体がエステル系熱可塑性エラストマー(TPEE)であるものに上記と同様の金属酸化物無機微粒子を添加したTPEEプライマー組成物などを使用することができる。金属酸化物微粒子としては、コロイダルシリカ、コロイダルチタニア、コロイダルジルコニア、コロイダル酸化セリウム、コロイダル酸化タンタル、コロイダル酸化スズ、コロイダル酸化アンチモン、コロイダルアルミナ、コロイダル酸化鉄などやこれらの混合物を使用することができる。
 プライマー膜15の形成方法は、プライマー組成物を眼鏡レンズ11(有機ガラス基材13)に塗布・乾燥することによって行う。塗布方法は、ディッピング法、スピンコーティング法、刷毛塗り法、スプレー法などを任意に使用でき、乾燥条件は、80~140℃で1~4時間である。
 ハードコート膜17とは、必要により、眼鏡レンズ11の耐擦傷性を向上させるために備えらえる膜であり、プライマー膜15を介して眼鏡レンズ11(有機ガラス基材13)に備えられるものである。ハードコート膜17を形成するハードコート組成物(塗料組成物)としては、眼鏡レンズ11の耐擦傷性を向上させることができるものであれば特に限定されるものではないが、シリコーン系ハードコート組成物を好適に使用することができる。シリコーン系ハードコート組成物として、例えば、金属酸化物微粒子を含むオルガノアルコキシシランの加水分解物を使用することができる。そして、金属酸化物微粒子は前述のプライマー組成物に使用したものを使用することができる。オルガノアルコキシシランとしては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、β-グリシドキシエチルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシランなどやこれらの混合物を使用することができる。
 ハードコート膜17の形成方法は、ハードコート組成物を眼鏡レンズ11(プライマー膜15が形成された有機ガラス基材13)に塗布・乾燥することによって行う。塗布方法は、ディッピング法、スピンコーティング法、刷毛塗り法、スプレー法などを任意に使用することができ、乾燥条件は、80~140℃で1~4時間である。
 光学多層膜21とは、複数の薄膜を積層させて特定の波長の光を反射させたり透過させたりする性質を有する多層膜のことをいう。実施形態の光学多層膜21は、光学多層膜21の光学設計により、近赤外線(波長:800~1500nm)の透過を低減するものであり、光学設計によって、近赤外線の透過の低減に加え、青色光(波長:450nm近辺)の透過を低減するものとすることができる。
  近赤外線の透過の低減としての近赤外線の平均反射率は25%以上であることが好ましい。近赤外線が目に入ることによる白内障や網膜熱傷を引き起こすことを防ぐことができる。そして、近赤外線の平均反射率は30%以上であることがより好ましい。
  青色光の透過の低減としてのブルー光カット率は15%以上であることが好ましい。青色光が目に入ることによる目の疲れや網膜への障害を引き起こすことを防ぐことができる。そして、ブルー光カット率は20%以上であることがより好ましい。
  また、光学設計により、光学多層膜21は反射防止膜又はミラー膜とすることができる。なお、光学設計は、通常、光学膜厚をλ/4の整数倍に選び、層の屈折率から光の干渉条件を満たす光学膜厚を計算し、この光学膜厚を有する層又は高屈折率層と低屈折率層とからなる多層等価膜に置き換えることにより行う(小瀬他編「光工学ハンドブック」朝倉書店、1986.2、P160~177参照)。
 実施形態の眼鏡レンズ11では、光学多層膜21は、ハードコート膜17の表面側に設けられ、複数の低屈折率層25と複数の高屈折率層23とからなる6層以上の層構成であることによって、光学多層膜の光学設計により近赤外線の透過を低減可能なものにしている。なお、光学多層膜21の層の数は、特に限定されるものではないが、耐久性としての耐熱性及び耐擦傷性に加え、光学多層膜21の耐剥離性を両立させる見地から10層以下、望ましくは8層以下であることが好ましい。光学多層膜21の層の数が多くなると、光学多層膜21は、熱応力の影響を受けやすくなり、光学多層膜21の耐久性としての耐熱性及び耐剥離性が劣るおそれがあるからである。
 なお、本発明では、屈折率は500nmの波長の光に対する屈折率をいう。また、低屈折率材料と高屈折率材料とは、不純物を含まないものであることが好ましいが、本発明の目的を阻害しない限り、10質量%未満の不純物を含んだものであっても、本発明の低屈折率材料と高屈折率材料として使用することができる。
 そして、複数の高屈折率層23のうちの、少なくとも1つの高屈折率層23が耐熱性に優れるチタン酸化物から形成されることによって、光学多層膜21は耐熱性に優れたものとなる。そして、チタン酸化物から形成される高屈折率層23の数は、2層又は1層であることが好ましく、1層であることがより好ましい。1層であっても、光学多層膜21は耐熱性に優れたものとなるからである。また、他の高屈折率層23(すなわち、チタン酸化物から形成される高屈折率層23以外の高屈折率層23)が屈折率1.90~2.14である高屈折率材料から形成されることによって、光学多層膜21は、簡便に製造することができるものとなる。チタン酸化物は、層を形成するのに時間を要するのに対し、他の高屈折率層23は、チタン酸化物単独で形成された高屈折率層23と比較して層を形成するのに時間を要しないためである。
  他の高屈折率層23を形成する材料として、ジルコニウム酸化物(屈折率:1.96~2.02)、ランタン酸化物とチタン酸化物又はタンタル酸化物との混合物乃至複合酸化物(屈折率:1.98~2.10)、タンタル酸化物(屈折率:2.08~2.12)、クロム酸化物(屈折率:2.00~2.10)などを使用することができる。なお、チタン酸化物の屈折率は2.35である。
 また、本発明の眼鏡レンズ11では、複数の高屈折率層23のうちの、少なくとも1つの高屈折率層23が、屈折率1.90~2.14である高屈折率材料としてのランタン酸化物とチタン酸化物又はタンタル酸化物との混合物乃至複合酸化物から形成される、ことが好ましい。このような構成とすれば、ランタン酸化物とチタン酸化物又はタンタル酸化物との混合物乃至複合酸化物は耐熱性を有する材料であるため、光学多層膜21は耐熱性により優れたものとなり、光学多層膜21の耐久性をより高めることができるからである。また、ランタン酸化物とチタン酸化物又はタンタル酸化物との混合物乃至複合酸化物の中でも、光学多層膜21の耐久性をより高めることができるランタン酸化物とチタン酸化物との混合物乃至複合酸化物が好ましく使用することができる。ランタン酸化物とチタン酸化物との混合物乃至複合酸化物としては、TiOx+z(La)(1.5≦x≦1.8、zは混合物乃至複合酸化物の合計質量を基準に10~65質量%)、又は、LaTi2(1+x)(3-y)(0<x≦0.2、0.3≦y≦0.7)で示されるものがより好ましく使用することができ、より具体的なランタン酸化物とチタン酸化物との混合物乃至複合酸化物としては、「サブスタンスH4」(メルク・ジャパン株式会社製)(以下、H4とする。)を使用することができる。
 また、本発明の眼鏡レンズ11では、少なくとも1つの高屈折率層23が、屈折率1.90~2.14である高屈折率材料としてのジルコニウム酸化物から形成される、ことが好ましい。ジルコニウム酸化物は、蒸着による層の形成を短時間に行うことができるため、本発明の眼鏡レンズ11では、簡便に製造することができ、製造コストも低減させることができるからである。
 本発明の眼鏡レンズ11では、低屈折率層25を形成する材料として、ケイ素酸化物(二酸化ケイ素、一酸化ケイ素又はこれらの複合酸化物)(屈折率:1.45~1.47)、フッ化マグネシウム(屈折率:1.36~1.40)、フッ化カルシウム(屈折率:1.38~1.42)、二酸化ケイ素とアルミニウム酸化物の混合物などを使用することができる。これら低屈折率層25を形成する材料の中でも、ケイ素酸化物が廉価であるためより好んで使用することができる。
 本発明の眼鏡レンズ11では、図1又は図2に示すように、光学多層膜21の層間に、導電性層29が存在することが好ましい。このような構成とすれば、眼鏡レンズ11は、導電性層29の有する導電性により光学多層膜21の帯電を防止することができ、静電気による埃の付着を防止することができるからである。なお、導電性層29は、光学多層膜21の外側から1番目から3番目のいずれかの1つの層に存在することが好ましい。光学多層膜21の帯電を適切に防止することができるためである。導電性層29を形成する材料として、ITO(スズドープ酸化インジウム)、ATO(アンチモンドープ酸化スズ)、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛などを使用することができる。
 高屈折率層23、低屈折率層25、導電性層29を形成する材料には市販品を使用することができ、例えば、メルク・ジャパン株式会社、ハクスイテック株式会社、日亜化学工業株式会社、京都薄膜材料研究所などが販売する市販品を使用することができる。
 本発明の眼鏡レンズ11では、光学多層膜21の、低屈折率層25と高屈折率層23とが、交互に積層され、有機ガラス基材13側から1層目として、図2に示す光学多層膜21では2層目42と4層目44の低屈折率層25の物理膜厚の合計、又は、図1に示す光学多層膜21では3層目33と5層目35の低屈折率層25の物理膜厚の合計が、200~500nmであることが好ましい。このような構成とすれば、理由は特定されていないが、光学多層膜21の耐擦傷性を向上することができ、光学多層膜21の耐久性をより高めることができるものとなるからである。
 また、本発明の眼鏡レンズ11では、光学多層膜21の1層目(図1では1層目31の低屈折率層25、図2では1層目41の高屈折率層23)の物理膜厚が、1~40nmであることが好ましい。このような構成とすれば、膜応力が小さくなり、光学多層膜21は耐剥離性を向上することができ、光学多層膜21の耐久性をより高めることができるものとなるからである。1層目の物理膜厚が、40nmを超えると、光学多層膜21は有機ガラス基材13又はハードコート膜17への耐剥離性が劣り、光学多層膜21の耐剥離性が劣るおそれがある。
 光学多層膜21の各層の形成方法としては、真空蒸着法(イオンアシスト法を含む。)、スパッタリング法、イオンプレーティング法、アーク放電法などの乾式メッキ法(PVD法)を使用することができる。
  真空蒸着法とは、被塗装物である眼鏡レンズ11を閉鎖された空間内に設置し、その閉鎖された空間内を真空圧まで減圧し、光学多層膜21の層を形成する材料(層形成材料)を加熱し、蒸発させ、その層形成材料を眼鏡レンズ11の表面に蒸着させることによって層を形成する方法である。イオンアシスト法とは、前述した真空蒸着法において、層形成材料の蒸着中に、イオン銃で数100eV程度のガスイオン(及び中和のための同量の電子)を眼鏡レンズ11に照射することによって、眼鏡レンズ11に形成される蒸着層を緻密なものとする形成方法である。真空蒸着は、汎用の蒸着装置を用いて各層ごとに形成することができ、汎用の蒸着装置として、株式会社シンクロン製の連続式真空薄膜形成装置などを用いることができる。
 真空蒸着法において、光学多層膜21の形成される眼鏡レンズ11は、25~120℃に加熱されることが好ましい。加熱温度が25℃未満では蒸着膜である光学多層膜の層の密度が低くなり層の耐久性が劣るおそれがある。一方、120℃を超えると、眼鏡レンズ11の基材が耐熱性の高くない有機ガラス基材13であるため、有機ガラス基材13に熱劣化や熱変形が生じるおそれがある。より好ましくは、加熱温度は50~90℃である。
 真空蒸着法の真空圧は、0.0001~0.01Paとすることが好ましい。真空圧が0.0001Paより低いと真空状態にするまでに時間を要し生産効率が劣るおそれがある。一方、0.01Paより高いと蒸発した層形成材料の平均自由行程が短く適当な成膜速度が得られず生産効率が劣るおそれがある。
 また、イオンアシスト法に用いるガスイオンは、Oガス、Arガス又はO/Ar混合ガスを使用することが好ましい。
 表面保護膜19とは、必要により、光学多層膜21の上側に設けられ、眼鏡レンズ11の最表面側(外側)に設けられる膜であり、眼鏡レンズ11に防汚性と耐擦傷性とを付与するものである。表面保護膜19は、フッ素変性有機基と反応性のシリル基を有するフッ素有機基導入シラン化合物を膜成分とするコーティング剤から形成されることが好ましく、水に対する接触角が80°以上であるものが好ましい。
 表面保護膜19の形成方法は、乾式処理法又は湿式処理法を採ることができる。
 乾式処理法とは、被塗装物である眼鏡レンズ11を閉鎖された空間内に設置し、その閉鎖された空間内を真空圧まで減圧し、表面保護膜19を形成する表面保護膜組成物を繊維状の導電性物質の塊に付着させたものを加熱することによって、表面保護膜組成物を蒸発させ、表面保護膜組成物を眼鏡レンズ11に付着させることによって膜を形成する方法である。真空圧は、0.0001~1Paとすることが好ましい。真空圧が0.0001Paより低いと真空状態にするまでに時間を要し生産効率が劣るおそれがある。一方、1Paより高いと蒸発分子の平均自由行程が短く適当な成膜速度が得られず生産効率が劣るおそれがある。好ましくは、真空圧は、0.005~0.5Paであり、より好ましくは、0.001~0.1Paである。成膜速度は、0.05~5Å/secとすることが好ましい。成膜速度が0.05Å/sec未満では成膜に時間を要し生産成功率が劣るおそれがある。一方、5Å/secを超えると均一な膜厚分布を得ることが難しくなる。好ましくは、成膜速度は、0.1~2Å/secである。成膜速度は、真空圧と加熱温度とを調節することにより調整が可能である。
 湿式処理法とは、被塗装物である眼鏡レンズ11に表面保護膜組成物を塗布し、自然乾燥又は加熱乾燥することにより、表面保護膜組成物から膜を形成する方法である。塗布方法は、ディッピング法、スピンコーティング法、刷毛塗り法、スプレー法などの方法を任意に使用することができる。乾燥時の温度は、10~60℃であることが好ましい。温度が10℃未満では表面保護膜組成物の反応基の反応が遅く成膜不良を起こすおそれがある。一方、60℃を超えると表面保護膜組成物の成膜の際にクラックや変形などの外観不良を起こすおそれがある。好ましくは、乾燥時の温度は、20~50℃である。乾燥時の湿度(RH)は、10~90%であることが好ましい。湿度(RH)が10%未満では表面保護膜組成物の反応基が加水分解による十分な反応を得ることができず成膜不良を起こすおそれがある。一方、90%を超えると表面保護膜組成物の成膜の際に水分を含み表面保護膜19の外観不良を起こすおそれがある。好ましくは、乾燥時の湿度(RH)は、20~80%である。
 以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。なお、試験例1~5は実施例であり、試験例6~12は比較例である。
 眼鏡レンズ11の有機ガラス基材13には、「MR-20」(三井化学株式会社製ポリチオウレタン、屈折率:1.60)を使用した。有機ガラス基材13に含有させる紫外線吸収剤には、2-[5-クロロ(2H)-ベンゾトリアゾール-2-イル]-4-メチル-6-(tert-ブチル)フェノールを使用した。
 プライマー膜15は、後述するプライマー組成物をディッピング法(引き上げ速度:105mm/min)で塗布し、80℃で6分乾燥・成膜することによって形成した。プライマー組成物は、「ペスレジンA-160P」(高松油脂株式会社製ポリエステル系熱可塑性エラストマー)100部に、「オプトレイク1120Z(S-7.G)」(日揮触媒化成株式会社製コロイダルチタニア)57部、希釈剤としてメチルアルコール350部、シリコーン系界面活性剤1部、を混合して均一な状態にしたものを使用した。
 ハードコート膜17は、後述するハードコート組成物をディッピング法(引き上げ速度:105mm/min)で塗布し、120℃で2時間乾燥・成膜することによって形成した。ハードコート組成物は、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン150部、テトラエトキシシラン25部、メチルアルコール150部、を混合したものに、撹拌しながら0.01Nの塩酸40部を滴下し、「オプトレイク1130F-2(A-8)」(日揮触媒化成株式会社製コロイダルチタニア)170部、シリコーン系界面活性剤1部、アセチルアセトンアルミニウム(触媒)1部、を混合して均一な状態にしたものを使用した。
 光学多層膜21は、真空蒸着法(イオンアシスト法)によって、汎用の蒸着装置を用いて、表1~12に記載の層の順に各層ごとに形成した。真空蒸着は、真空蒸着の行われる閉鎖された空間内を60℃に加熱しながら、有機ガラス基材13を80℃に加熱しながら、1.33×10-3Pa以下まで減圧し、イオン銃を用いて、Oガス、Arガス又はO/Ar混合ガスでイオンアシストを行いながら行った。蒸着材料には、市販品を使用した。
 表面保護膜19は、フッ素変性有機基と反応性のシリル基を有するフッ素有機基導入シラン化合物(例えば「OF-SR」キャノンオプトロン製)を乾式法で成膜した。
 このように作製した眼鏡レンズ11について、光学多層膜21の耐久性の評価として、耐熱性、耐擦傷性、耐剥離性を評価し、帯電を防止する性能として帯電防止性を評価し、簡便に製造することができる性能として製造性を評価し、そして、光学特性評価性能として、反射率、視感度透過率、視感度反射率、ブルー光カット率、800~1500nmでの平均反射率と1000nmの反射率を評価した。なお、耐久性の評価には、作成から10日後の眼鏡レンズ11を試験片として用いた。
 <耐熱性>
 耐熱性試験は、眼鏡レンズ11試験片を、5℃刻みで昇温、各温度で5分ずつ加熱する試験を行い、光学多層膜のクラックの発生の有無を目視で確認し、クラックが発生する直前の温度を耐熱温度とした。もちろん、耐熱温度が高いものが耐熱性に優れたものとなる。
 <耐擦傷性>
 耐擦傷性は、眼鏡レンズ11試験片を、擦傷性試験器(ラビングテスター)で、砂消しゴムを用いて3kg荷重で5往復する試験を行い、試験面に対する擦り傷の面積割合で判断した。なお、砂消しゴムには、「モノ砂消しゴムES-512A」(株式会社トンボ鉛筆製)を使用した。そして、擦り傷の面積割合が、3~10%であるものをレベル3、10~30%であるものをレベル2、30~60%であるものをレベル1、60以上%であるものをレベル0、として評価した。なお、レベル3が耐擦傷性に優れ、レベル0が耐擦傷性に劣る。
 <耐剥離性>
 耐剥離性は、眼鏡レンズ11試験片を、「光学及びフォトニクス-光学コーティング-第4部:特定試験方法(JIS B 7080-4:2015)7 クロスハッチ試験(条件方法03)」に準拠して試験を行い、試験結果を評価した。そして、評価は、剥離のないものを3A、刻み線に沿って点状剥離(升目内一部)のあるものを2A、刻み線に沿って点状剥離(升目内1/3以下)のあるものをA、刻み線に沿って点状剥離(升目内1/3以上)のあるものをAB、刻み線に沿って面状剥離(20%以下)のあるものをB、刻み線に沿って面状剥離(50%以上)のあるものをC、として評価した。なお、C、B、AB、A、2A、3Aの順に耐剥離性に優れる。
 <帯電防止性>
 帯電防止性は、眼鏡レンズ11試験片を、回路計(マルチメーター)で導電性の有無を確認した。そして、導電性を有しているものを帯電防止性有として評価した。
 <製造性>
 製造性は、光学多層膜21の層形成に時間を要するチタン酸化物の蒸着から形成される層の数によって評価した。そして、チタン酸化物の蒸着から形成される層の数が、1層以下であるものを○、2層であるものを△、3層以上であるものを×として評価した。
 <光学特性評価>
 光学特性評価は、以下の装置・規格に準拠して測定・算出した。
 ・反射率:分光光度計U-4100(株式会社日立ハイテクサイエンス製)
 ・視感度透過率及び視感度反射率:視感透過率測定器TLV-304-LC(朝日分光株式会社製)・屈折補正用眼鏡レンズの透過率の仕様及び試験方法(JIS T 7333:2005)
 ・ブルー光カット率:青色光カットに関するガイドライン(日本医用光学機器工業会)
 (試験例1,2)
試験例1は、表1及び図1に示す光学多層膜21を有する反射防止眼鏡レンズ11Aであり、試験例2は、表2及び図1に示す光学多層膜21を有するミラー眼鏡レンズ11Bである。これらの2層目32、4層目34及び6層目36は高屈折率層23であり、2層目32及び4層目34は蒸着材料としてジルコニウム酸化物であるZrOを使用し、6層目36は蒸着材料としてチタン酸化物であるTiOを使用した。そして、7層目は導電性層29であり、導電性層29の蒸着材料としてITOを使用した。1層目31、3層目33、5層目35及び8層目38は低屈折率層25であり、低屈折率層25の蒸着材料としてケイ素酸化物であるSiOを使用した。
 試験例1の眼鏡レンズ11Aと試験例2の眼鏡レンズ11Bとは、光学多層膜21の高屈折率層23の2つの層に蒸着による層の形成の容易なジルコニウム酸化物を使用していることにより簡便に製造することができた。そして、高屈折率層23の1つの層に耐熱性に優れるチタン酸化物を使用していることにより耐熱性に優れ、3層目と5層目の低屈折率層25の物理膜厚の合計が200~500nmの範囲にあることにより耐擦傷性に優れたものとなった。また、光学多層膜21の1層目31の物理膜厚が1~40nmの範囲にあることにより耐剥離性に優れ、さらに、光学多層膜21の層間に導電性層29が存在することにより光学多層膜21の帯電を防止することができるものとなった。
 図3にこれらの反射率の分光特性曲線を示した。試験例1の反射防止眼鏡レンズ11Aと試験例2のミラー眼鏡レンズ11Bとは、近赤外線(波長:800~1500nm)の反射に優れたものとなった。また、試験例1の反射防止眼鏡レンズ11Aは青色光カット性能を有し、試験例2のミラー眼鏡レンズ11Bでは青色光のカット率がさらに優れたものとなった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 
(試験例3)
試験例3は、表3及び図2に示す光学多層膜21を有する反射防止眼鏡レンズ11Cである。1層目41、3層目43及び5層目45は高屈折率層23であり、1層目41及び3層目43は蒸着材料としてランタン酸化物とチタン酸化物との混合物乃至複合酸化物であるH4を使用し、5層目45は蒸着材料としてチタン酸化物であるTiOを使用した。そして、6層目は導電性層29であり、導電性層29の蒸着材料としてITOを使用した。2層目42、4層目44及び7層目47は低屈折率層25であり、低屈折率層25の蒸着材料としてケイ素酸化物であるSiOを使用した。
 試験例1の眼鏡レンズ11Aと比較して、試験例3の眼鏡レンズ11Cは、高屈折率層23の2つの層に耐熱性により優れるランタン酸化物とチタン酸化物との混合物乃至複合酸化物を使用していることにより耐熱性がより優れたものとなった。図4に反射率の分光特性曲線を示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 
(試験例4,5)
試験例4は、表4及び図2に示す光学多層膜21を有する反射防止眼鏡レンズ11Dであり、試験例5は、表5及び図2に示す光学多層膜21を有するミラー眼鏡レンズ11Eである。1層目41、3層目43及び5層目45は高屈折率層23であり、1層目41は蒸着材料としてランタン酸化物とチタン酸化物との混合物乃至複合酸化物であるH4を使用し、3層目43及び5層目45は蒸着材料としてチタン酸化物であるTiOを使用した。そして、6層目は導電性層29であり、導電性層29の蒸着材料としてITOを使用した。2層目42、4層目44及び7層目47は低屈折率層25であり、低屈折率層25の蒸着材料としてケイ素酸化物であるSiOを使用した。
 試験例1の眼鏡レンズ11Aと比較して試験例4の眼鏡レンズ11D、試験例2の眼鏡レンズ11Bと比較して試験例5の眼鏡レンズ11Eは、高屈折率層23の1つの層に耐熱性により優れるランタン酸化物とチタン酸化物との混合物乃至複合酸化物を使用していることにより耐熱性がより優れたものとなった。また、3層目43及び5層目45の2つの層は蒸着材料としてチタン酸化物を使用していることにより製造性がやや劣るものとなった。図5にこれらの反射率の分光特性曲線を示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 
(試験例6,7)
試験例6は、表6及び図1に示す光学多層膜21を有する反射防止眼鏡レンズ11Fであり、試験例7は、表7及び図1に示す光学多層膜21を有するミラー眼鏡レンズ11Gである。2層目32、4層目34及び6層目36は高屈折率層23であり、高屈折率層23の蒸着材料としてジルコニウム酸化物であるZrOを使用した。そして、7層目は導電性層29であり、導電性層29の蒸着材料としてITOを使用した。1層目31、3層目33、5層目35及び8層目38は低屈折率層25であり、低屈折率層25の蒸着材料としてケイ素酸化物であるSiOを使用した。
 試験例1の眼鏡レンズ11Aと比較して試験例6の眼鏡レンズ11F、試験例2の眼鏡レンズ11Bと比較して試験例7の眼鏡レンズ11Gは、高屈折率層23に蒸着材料としてチタン酸化物から形成される層が存在しないため、耐熱性が劣るものとなった。図6にこれらの反射率の分光特性曲線を示した。近赤外線の反射率がやや劣る結果となった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 
(試験例8,9)
試験例8は、表8及び図1に示す光学多層膜21を有する反射防止眼鏡レンズ11Hであり、試験例9は、表9及び図1に示す光学多層膜21を有するミラー眼鏡レンズ11Iである。2層目32、4層目34及び6層目36は高屈折率層23であり、高屈折率層23の蒸着材料としてチタン酸化物であるTiOを使用した。そして、7層目は導電性層29であり、導電性層29の蒸着材料としてITOを使用した。1層目31、3層目33、5層目35及び8層目38は低屈折率層25であり、低屈折率層25の蒸着材料としてケイ素酸化物であるSiOを使用した。
 試験例1の眼鏡レンズ11Aと比較して試験例8の眼鏡レンズ11H、試験例2の眼鏡レンズ11Bと比較して試験例9の眼鏡レンズ11Iは、高屈折率層23の全てが蒸着材料としてチタン酸化物から形成されているため、製造性が劣るものとなった。図7にこれらの反射率の分光特性曲線を示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
 
(試験例10)
試験例10は、表10及び図1に示す光学多層膜21を有する反射防止眼鏡レンズ11Jであり、試験例6の眼鏡レンズ11Fから、層の物理膜厚を変更したものである。
 試験例6の眼鏡レンズ11Fと比較して、試験例10の眼鏡レンズ11Jは、光学多層膜21の3層目33と5層目35の低屈折率層25の物理膜厚の合計が200~500nmの範囲にない181nmであることにより耐擦傷性がやや劣るものとなり、光学多層膜21の1層目31の物理膜厚が1~40nmの範囲にない161nmであることにより耐剥離性がやや劣るものとなった。図8に反射率の分光特性曲線を示した。近赤外線の反射率がやや劣る結果となった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
 
(試験例11,12)
試験例11は、表11に示す光学多層膜21を有する反射防止眼鏡レンズ11Kであり、従来から使用されている反射防止眼鏡レンズである。反射防止眼鏡レンズ11Kは、試験例1の眼鏡レンズ11Aから、低屈折率層25の1層である8層目と導電性層29の7層目と高屈折率層23の1層である6層目とを除いた5層構成からなる光学多層膜21を設けているものである。
試験例12は、表12に示す光学多層膜21を有するミラー眼鏡レンズ11Lであり、従来から使用されている青色光(ブルー)カット眼鏡レンズである。ミラー眼鏡レンズ11Lは、試験例11の眼鏡レンズ11Kから、低屈折率層25の1層である5層目と高屈折率層23の1層である4層目とを除いた3層構成からなる光学多層膜21を設けているものである。
 試験例1の眼鏡レンズ11Aと比較して、試験例11の眼鏡レンズ11Kと試験例12の眼鏡レンズ11Lは、光学多層膜21にチタン酸化物から形成される層が存在しないため耐熱性が劣るものとなり、3層目と5層目の低屈折率層25の物理膜厚の合計が200~500nmの範囲に満たない物理膜厚であることにより耐擦傷性がやや劣るものとなった。また、眼鏡レンズ11Kと眼鏡レンズ11Lの光学多層膜21が6層に満たない5層又は3層の層構成であることにより、図9に示すように、赤外線波長域の反射率が10%に満たなく、赤外線反射率がやや劣るものとなった。眼鏡レンズ11Lでは、青色光(ブルー)カットの効果が見られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
 
 10…光学部品、11,11A,11B,11C,11D,11E,11F,11G,11H,11I,11J…眼鏡レンズ、13…有機ガラス基材、15…プライマー膜、17…ハードコート膜、19…表面保護膜、21…光学多層膜、23…高屈折率層、25…低屈折率層、29…導電性層、31,41…1層目、32,42…2層目、33,43…3層目、34,44…4層目、35,45…5層目、36…6層目、47…7層目、38…8層目。

Claims (7)

  1.  有機ガラス基材の片面又は両面に光学多層膜を備える光学部品であって、
     該光学部品は、近赤外線(波長:800~1500nm)の平均反射率が25%以上であり、
     前記光学多層膜は、複数の低屈折率層と複数の高屈折率層とからなる6層以上の層構成であり、少なくとも1つの前記高屈折率層がチタン酸化物から形成され、他の前記高屈折率層が屈折率(波長:500nm)1.90~2.14である高屈折率材料から形成される、
    ことを特徴とする光学部品。
  2.  青色光(波長:450nm近辺)のカット率が15%以上であることを特徴とする請求項1に記載の光学部品。
  3.  前記他の前記高屈折率層のうちの少なくとも1つの前記高屈折率層が、前記屈折率1.90~2.14である高屈折率材料としてのランタン酸化物とチタン酸化物又はタンタル酸化物との混合物乃至複合酸化物から形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の光学部品。
  4.  前記他の前記高屈折率層のうちの少なくとも1つの前記高屈折率層が、前記屈折率1.90~2.14である高屈折率材料としてのジルコニウム酸化物から形成されていることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の光学部品。
  5.  前記光学多層膜の前記低屈折率層と前記高屈折率層とが、交互に積層され、
    前記有機ガラス基材側から1層目として、2層目と4層目の前記低屈折率層の物理膜厚の合計、又は、3層目と5層目の前記低屈折率層の物理膜厚の合計が、200~500nmであることを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の光学部品。
  6.  前記有機ガラス基材側から1層目として、該1層目の物理膜厚が、1~40nmであることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の光学部品。
  7.  前記光学多層膜の層間に、導電性層が存在することを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の光学部品。
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