(57)【要約】  光学部品の製造方法は、真空成膜室内で、プラスチック基材上に、二酸化ケイ素層と二酸化ジルコニウム層とが交互に複数積層された多層膜を形成する光学部品の製造方法であって、前記二酸化ジルコニウム層の成膜時において、前記真空成膜室内にガスを導入しない。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空成膜室内で、プラスチック基材上に、二酸化ケイ素層と二酸化ジルコニウム層とが交互に複数積層された多層膜を形成する光学部品の製造方法であって、
前記二酸化ジルコニウム層の成膜時において、前記真空成膜室内にガスを導入しない光学部品の製造方法。
【請求項２】
前記二酸化ジルコニウム層の成膜開始から膜厚が所定厚さになるまでの成膜レートよりも、その後の該二酸化ジルコニウム層の成膜レートの方が速い請求項１に記載の光学部品の製造方法。
【請求項３】
前記二酸化ジルコニウム層の成膜開始から、膜厚が２０ｎｍになるまでの成膜レートに対する、その後の該二酸化ジルコニウム層の膜厚がさらに２０ｎｍ増加するまでの成膜レートの増加率が０％を超えて１０％以下である請求項２に記載の光学部品の製造方法。
【請求項４】
前記二酸化ジルコニウム層の成膜時において、前記真空成膜室内の圧力が１．０×１０−２Ｐａ以下である請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学部品の製造方法。
【請求項５】
インジウム、スズ、亜鉛、及びチタンからなる群から選ばれる少なくとも一種の酸化物からなる層を含む請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学部品の製造方法。
【請求項６】
前記多層膜は、４層以上の多層膜である請求項１〜５のいずれか一項に記載の光学部品の製造方法。
【請求項７】
前記光学部品は眼鏡レンズである請求項１〜６のいずれか一項に記載の光学部品の製造方法。
【請求項８】
真空成膜室内で、プラスチック基材上に、二酸化ケイ素層と二酸化ジルコニウム層とが交互に複数積層された多層膜を形成する光学部品の製造方法であって、
前記二酸化ジルコニウム層の成膜時において、真空成膜室内の圧力が１．０×１０−２Ｐａ以下であり、
前記二酸化ジルコニウム層の成膜開始から膜厚が所定厚さになるまでの成膜レートよりも、その後の該二酸化ジルコニウム層の成膜レートの方が速い光学部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部品の製造方法に関する。
本願は、２０１１年１２月７日に出願された日本国特願２０１１−２６７８８３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
近年、眼鏡レンズでは、軽量で耐衝撃性に優れ、かつ染色しやすいとの利点からプラスチックレンズが多用されている。眼鏡レンズに使用されるプラスチックレンズには、表面反射を防止する目的で、その両面に反射防止膜が通常施されている。眼鏡レンズ用反射防止膜は、一般的に４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視領域全域にわたって、低い反射特性（広帯域低反射特性）を有することなどの光学性能に加え、眼鏡レンズという使用環境上特に耐擦傷性に関して高い性能が要求されている。
さらに、均質な製品の安定生産の点から、各層の屈折率と膜厚を安定して制御することが重要である。【０００３】
眼鏡レンズ等の光学部品において、例えば特許文献１〜３に開示されているようなプラスチックの基材と、その基材上に配置される反射防止膜とを備えた光学部品が知られている。反射防止膜として、高屈折率膜（二酸化ジルコニウム層（ＺｒＯ２層））と低屈折率膜（二酸化ケイ素層（ＳｉＯ２層））とが順次に交互に繰り返して成膜された多層膜が一般に用いられている。【０００４】
眼鏡レンズ等の光学部品の耐擦傷性を向上させる試みとして、基板上に多層の光学薄膜を成膜する方法や、各層の膜密度を上げる方法が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３０７０３号公報
【特許文献２】特開２００６−２５１７６０号公報
【特許文献３】特開２００７−１２７６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、反射防止膜の本来の目的である表面反射を防止するという点からはむやみに各層の膜厚を上げることはできない。また各層の膜密度を上げることにより物質の屈折率が変わり、光学的に反射防止効果が崩れてしまうという問題点がある。【０００７】
さらに、安定した屈折率を得るために、圧力制御を行いながらの成膜が行われている。圧力制御は真空雰囲気下に酸素等のガスを導入することにより圧力が徐々に低下することを防ぎ制御する方法が一般的である。しかし、このような圧力制御により、成膜雰囲気は高い圧力となるため、膜密度が下がることとなり結果的に耐擦傷性には劣る膜になるという問題点がある。
また、このような弊害がなく屈折率等光学的性能や物理的性能を確保するために行われるイオンビームアシストによる成膜では、効果的なイオンビームアシストの条件の許容範囲がイオン源の仕様によっては狭く、膜密度が著しく高くなることによる耐クラック性能の低下が生じるなど、最適条件の設定が難しい場合がある。【０００８】
本発明に係る態様は、耐擦傷性に優れ、光学的にも優れた光学部品を製造できる製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る一態様は、真空成膜室内で、プラスチック基材上に、二酸化ケイ素層と二酸化ジルコニウム層とが交互に複数積層された多層膜を形成する光学部品の製造方法であって、前記二酸化ジルコニウム層の成膜時において、前記真空成膜室内にガスを導入しない。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る態様の光学部品の製造方法によれば、耐擦傷性に優れ、光学的にも優れた光学部品を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る一実施形態に係る光学部品を示す模式図である。
【図２】光学式膜厚計による、成膜時の反射率変化の測定結果の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施形態によって詳しく説明する。
なお、この形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
【００１３】
本発明に係る一実施形態の光学部品の製造方法について説明する。
図１は、本実施形態により製造される光学部品１を模式的に示す側断面図であり、本実施形態において、光学部品１は眼鏡レンズ用の光学部品である。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態の光学部品１の製造方法は、プラスチック基材２に対して従来と同様の方法で機能性薄膜４（プライマー層５、ハードコート層６）を形成する工程と、プラスチック基材２を加熱する工程と、加熱によってプラスチック基材２を所定温度（例えば７０℃）に調整した後、このプラスチック基材２上に多層膜７を形成する工程を備える。なお、プラスチック基材２の加熱温度は、７０℃未満、又は７０℃以上でもよい。
【００１５】
プラスチック基材２としては、例えば透明なプラスチックであるアクリル系樹脂、チオウレタン系樹脂、メタクリル系樹脂、アリル系樹脂、エピスルフィド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、エピスルフィド樹脂、ポリエ−テルサルホン樹脂ポリ４−メチルペンテン−１樹脂、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート樹脂（ＣＲ−３９）、ポリ塩化ビニル樹脂、ハロゲン含有共重合体、又はイオウ含有共重合体等を用いることができる。
また、本実施形態では、プラスチック基材２の屈折率（ｎｄ）としては、例えば１．５０、１．６０、１．６７、及び１．７４のうちから選択されたものを用いることができる。なお、プラスチック基材２の屈折率を１．６以上にする場合、プラスチック基材２としては、アリルカーボネート系樹脂、アクリレート系樹脂、メタクリレート系樹脂、及びチオウレタン系樹脂等を使用することが好ましい。
【００１６】
機能性薄膜４は、プラスチック基材２と多層膜７との間に配置されたもので、プラスチック基材２に接して配設されたプライマー層５と、このプライマー層５に接し、かつ多層膜７に接して配設されたハードコート層６とからなっている。
プライマー層５は、プラスチック基材２とハードコート層６との密着性を良好にするためのもので、密着層として機能するようになっている。また、光学部品１に対する衝撃を吸収するためのものでもあり、衝撃吸収層としても機能するようになっている。
【００１７】
このプライマー層５は、ポリウレタン系樹脂を主成分とするもので、本実施形態では、ポリウレタン系樹脂に例えば無機材料の微粒子を含有させたものである。なお、プライマー層５は、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、及び有機ケイ素系樹脂の少なくとも一種を含んでいてもよい。プライマー層５の厚みについては、０．５μｍ以上１．０μｍ以下程度とすることができる。あるいは、プライマー層５の厚みは、０．５μｍ未満又は１．０μｍ以上にできる。
【００１８】
このようなプライマー層５は、プライマー層５の形成材料液にプラスチック基材２を浸漬し、その後引き上げて乾燥することにより、プラスチック基材２上に所定の厚さで形成することができる。プライマー層５の形成材料液としては、例えば水又はアルコール系の溶媒に、前記したプライマー層５となる樹脂と無機酸化物微粒子ゾルとを分散又は溶解し、混合した液を用いることができる。
【００１９】
ハードコート層６は、プラスチック基材２を保護し、プラスチック基材２の損傷を抑制する機能を有するもので、耐擦傷性膜として機能するようになっている。
ハードコート層６は、例えばオルガノシロキサン系ハードコート層からなっている。オルガノシロキサン系ハードコート層は、オルガノシロキサン系樹脂に無機酸化物の微粒子を分散させたものである。無機酸化物としては、例えばルチル型の酸化チタンや、ケイ素、錫、ジルコニウム、及びアンチモンの酸化物が好適に用いられる。また、ハードコート層６として、例えば特公平４−５５６１５号公報に開示されているような、コロイド状シリカ含有の有機ケイ素系樹脂であってもよい。ハードコート層６の厚みについては、２μｍ以上４μｍ以下程度とすることができる。あるいは、ハードコート層６の厚みは、２μｍ未満、又は４μｍ以上にできる。
【００２０】
ハードコート層６は、ハードコート層６の形成材料液に、プライマー層５を形成したプラスチック基材２を浸漬し、その後引き上げて乾燥することにより、プラスチック基材２上のプライマー層５上に所定の厚さで形成することができる。ハードコート層６の形成材料液としては、例えば水又はアルコール系の溶媒に、前記したハードコート層６となる樹脂と無機酸化物微粒子ゾルとを分散又は溶解し、混合した液を用いることができる。
【００２１】
これらプライマー層５及びハードコート層６を含む機能性薄膜４については、その屈折率と、プラスチック基材２の屈折率とがほぼ同じであれば、機能性薄膜４とプラスチック基材２との界面での反射で生じる干渉縞の発生及び透過率の低下を抑制することができる。したがって、プラスチック基材２の屈折率に応じて、機能性薄膜４の屈折率を調整するのが望ましい。機能性薄膜４（プライマー層５、ハードコート層６）の屈折率の調整については、機能性薄膜４の主成分となる樹脂の種類（物性）を選択すること、あるいは、その主成分となる樹脂に添加する微粒子の種類（物性）を選択すること等によって行うことができる。
【００２２】
なお、本実施形態においては、機能性薄膜４がプライマー層５及びハードコート層６を含んで形成されているが、例えばプライマー層５とハードコート層６とのうち、いずれか一方、あるいは両方が省略されていてもよい。
【００２３】
〈反射防止膜の形成〉
プライマーコート層、ハードコート層を形成したプラスチックレンズ基材を、蒸着装置の真空成膜室内に入れ、電子ビーム加熱法にて蒸着原料となる二酸化ケイ素と二酸化ジルコニウムとを交互に蒸着させ、二酸化ケイ素層と二酸化ジルコニウム層とが交互に複数積層された多層膜７を形成した。
【００２４】
この多層膜７は、入射した光の反射を防止する反射防止膜としての機能を有するものである。
【００２５】
多層膜７は、本実施形態では、前記プラスチック基材２側に設けられた二酸化ケイ素よりなる第１層９と、該第１層９上に設けられた二酸化ジルコニウムよりなる第２層１０と、該第２層１０上に設けられた二酸化ケイ素よりなる第３層１１と、該第３層１１上に設けられた二酸化ジルコニウムよりなる第４層１２と、該第４層１２上に設けられた二酸化ケイ素よりなる第５層１３と、からなる。
【００２６】
第１層９は、ハードコート層６に接して設けられたもので、屈折率が１．４７の二酸化ケイ素からなっている。
【００２７】
第２層１０は、第１層９に接して設けられたもので、屈折率が２．００の二酸化ジルコニウムからなっている。
【００２８】
第３層１１は、第２層１０に接して設けられたもので、第１層９と同様に二酸化ケイ素からなっている。
【００２９】
第４層１２は、第３層１１に接して設けられたもので、第２層１０と同様に二酸化ジルコニウムからなっている。
第５層１３は、第４層１２に接して設けられたもので、第１層９、第３層１１と同様に二酸化ケイ素からなっている。
また、多層膜７については、第１層９、第２層１０、第３層１１、第４層１２、第５層１３の５層構造で形成することなく、４層以下、あるいは６層以上で構成することもできる。
【００３０】
多層膜７を構成する最外層の二酸化ケイ素層（第５層１３）と、その内側の二酸化ジルコニウム層（第４層１２）との間に、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）からなる誘電体膜を配設してもよい。
誘電体膜は、例えば、インジウム、スズ、亜鉛、及びチタンからなる群から選ばれる少なくとも一種の酸化物からなる層である。尚、誘電体膜の厚さは、例えば、約２２、２０、１８、１６、１４、１２、又は１０ｎｍ以下にできる。あるいは、誘電体膜の厚さは、２２ｎｍ以上にできる。
【００３１】
本発明に係る光学部品の製造方法では、真空蒸着法により二酸化ジルコニウム層を成膜する工程において、真空成膜室内へのガスの導入は行わない。なお、ガスの導入は行わないとは、圧力制御を実施しないような範囲であれば、わずかな量のガスを導入する場合も含まれることを意味する。二酸化ジルコニウム層を形成する際の真空成膜室内の圧力は、１．０×１０−３Ｐａ以上１．０×１０−２Ｐａ以下であることが好ましく、２．０×１０−３Ｐａ〜８．０×１０−３Ｐａであることがより好ましく、３．０×１０−３Ｐａ〜６．０×１０−３Ｐａであることが特に好ましい。一例において、二酸化ジルコニウム層を形成する際の真空成膜室内の圧力は、約２．０×１０−３Ｐａ、３．０×１０−３Ｐａ、４．０×１０−３Ｐａ、５．０×１０−３Ｐａ、６．０×１０−３Ｐａ、７．０×１０−３Ｐａ、８．０×１０−３Ｐａ、９．０×１０−３Ｐａ、又は１．０×１０−２Ｐａにできる。
【００３２】
〈成膜レート〉
本発明に係る成膜レートの設定について説明する。本発明に係る成膜レートとは、成膜時の成膜速度（ｎｍ／ｓ）である。二酸化ジルコニウム層を形成する工程において、該二酸化ジルコニウム層の成膜開始時の成膜レートよりも、その後の該二酸化ジルコニウム層の成膜レートを速くする。
すなわち、第２層１０の成膜時において、真空成膜室内にガスを導入せず、かつ、第２層１０の成膜開始時の成膜レートよりも、その後の第２層１０の成膜レートの方を早く設定して成膜する。また、第４層１２の成膜時において、真空成膜室内にガスを導入せず、かつ、第４層１２の成膜開始時の成膜レートよりも、その後の第４層１２の成膜レートの方を早く設定して成膜する。
成膜開始時の成膜レートとは、成膜プロセスの開始直後から、所定膜厚に達するまでの成膜速度をいう。
その後の二酸化ジルコニウム層の成膜レートとは、成膜プロセスの開始直後から、所定膜厚に達した後の二酸化ジルコニウム層の成膜速度をいう。
【００３３】
一例において、前記所定膜厚は、仮に２０ｎｍである。このとき、二酸化ジルコニウム層の成膜を開始し、二酸化ジルコニウム層の膜厚が２０ｎｍに達した後、２１ｎｍ以上の二酸化ジルコニウム膜を成膜する際の成膜レートを、膜厚が２０ｎｍまでの成膜レートよりも速くする。より好ましくは、０ｎｍ〜２０ｎｍまでの成膜レートよりも、２１ｎｍ〜４０ｎｍまでの成膜レートの方を速く、かつ２１ｎｍ〜４０ｎｍまでの成膜レートよりも４１ｎｍ以上の成膜レートの方を速くする。更に好ましくは、０ｎｍ〜２０ｎｍまでの成膜レートよりも、２１ｎｍ〜４０ｎｍまでの成膜レートの方を速く、２１ｎｍ〜４０ｎｍまでの成膜レートよりも４１ｎｍ以上の成膜レートの方を速く、かつ４１ｎｍ〜６０ｎｍまでの成膜レートよりも６１ｎｍ以上の成膜レートの方を速くする。
【００３４】
前記成膜レートを速くする割合として、成膜レートの増加率が０％を超えて１０％以下であることが好ましい。成膜レートの増加率の上限を１０％とした理由は、成膜レートの増加率が１０％を超えると、試料かすの飛散が生じ、外観欠陥となる等の問題が発生するおそれがあるからである。二酸化ジルコニウム層の成膜開始から、膜厚が２０ｎｍになるまでの成膜レートに対する、その後の該二酸化ジルコニウム層の成膜レートの増加率が０％を超えて１０％以下であることがより好ましい。
例えば、二酸化ジルコニウム層の成膜開始時の、０ｎｍ〜２０ｎｍまでの成膜レートよりも、２１ｎｍ〜４０ｎｍまでの成膜レートの方を、増加率で、０％を超えて１０％以下速く、かつ２１ｎｍ〜４０ｎｍまでの成膜レートよりも４１ｎｍ以上の成膜レートの方を、増加率で、０％を超えて１０％以下速くする。また、二酸化ジルコニウム層の成膜開始時の、０ｎｍ〜２０ｎｍまでの成膜レートよりも、２１ｎｍ〜４０ｎｍまでの成膜レートの方を、増加率で、０％を超えて１０％以下速く、２１ｎｍ〜４０ｎｍまでの成膜レートよりも４１ｎｍ以上の成膜レートの方を、増加率で、０％を超えて１０％以下速く、かつ４１ｎｍ〜６０ｎｍまでの成膜レートよりも６１ｎｍ以上の成膜レートの方を、増加率で、０％を超えて１０％以下速くする。
【００３５】
０ｎｍ〜２０ｎｍまでの成膜レートに対する、２１ｎｍ〜４０ｎｍまでの成膜レートの増加率は、０％を超えて１０％以下であることが好ましく、１．０％〜８．０％であることがさらに好ましく、３．０％〜７．０％であることが特に好ましい。
０ｎｍ〜２０ｎｍまでの成膜レートに対する、４１ｎｍ以上の成膜レートの増加率は、０％を超えて１０％以下であることが好ましく、３．０％〜９．０％であることがさらに好ましく、５．０％〜８．０％であることが特に好ましい。
２１ｎｍ〜４０ｎｍまでの成膜レートに対する、４１ｎｍ以上の成膜レートの増加率は、０％を超えて１０％以下であることが好ましく、１．０％〜７．０％であることがさらに好ましく、２．０％〜５．０％であることが特に好ましい。
【００３６】
前記成膜開始時の成膜レートは特に限定されない。一例において、０．３２〜０．４８ｎｍ／ｓが好ましく、０．３４〜０．４６ｎｍ／ｓがより好ましく、０．３６〜０．４４ｎｍ／ｓがさらに好ましく、０．３８〜０．４２ｎｍ／ｓが特に好ましい。
【００３７】
このようにして多層膜７を成膜した後、多層膜７の上、すなわち前記プラスチック基材２から最も遠い多層膜７の最外層（ここでは二酸化ケイ素からなる第５層１３）の上に、撥水撥油膜１４を設けてもよい。
【００３８】
この撥水撥油膜１４は、フッ素置換アルキル基含有有機ケイ素化合物を主成分とするもので、撥液性（撥水性、撥油性）を有するものである。すなわち、この撥水撥油膜１４は、光学部品の表面エネルギーを低下させ、水やけ防止、汚れ防止の機能を発揮するとともに、光学部品表面のすべり性能を向上させ、その結果として、耐擦傷性を向上させることができる。
【００３９】
撥水撥油膜１４の形成方法としては、ディッピング法、スピンコート法、スプレー法などの湿式法、あるいは真空蒸着法などの乾式法がある。
湿式法の中では、ディッピング法が一般的であり、よく用いられる。この方法は、フッ素置換アルキル基含有有機ケイ素化合物を有機溶剤に溶解した液中に、多層膜７まで形成し光学部品を浸漬し、一定条件で引き上げ、乾燥させて成膜する方法である。有機溶剤としては、パーフルオロヘキサン、パーフルオロ−４−メトキシブタン、パーフルオロ−４−エトキシブタン、メタキシレンヘキサフルオライドなどが使用される。
【００４０】
有機溶剤による希釈濃度は、０．０１〜０．５質量％が好ましく、０．０３〜０．１質量％がより好ましい。一例において、有機溶剤による希釈濃度は、０．０１、０．０２、０．０３、０．０４、０．０５、０．０６、０．０７、０．０８、０．０９、０．１、０．２、０．３、０．４、又は０．５質量％にできる。濃度が低すぎると十分な膜厚の撥水撥油膜１４が得られず、また、濃度が高すぎると塗布むらが発生しやすく、材料コストも高くなる。
乾式法の中では、真空蒸着法がよく用いられる。この方法は、フッ素置換アルキル基含有有機ケイ素化合物を真空槽内で加熱して蒸発させ、撥水撥油膜１４を形成する方法である。
【００４１】
本実施形態において、真空蒸着法により多層膜７を形成する際、積層時に真空成膜室内へのガスの導入を行わなかった。真空雰囲気下に酸素ガス等を導入しないことにより、成膜雰囲気が高圧力となることを防ぎ、その結果、膜密度が高く耐擦傷性に優れた多層膜を形成することができたと推察される。
【００４２】
また、前記のように真空雰囲気下に酸素ガス等を導入しないと、屈折率が変化するおそれがある。しかし、二酸化ジルコニウム層の成膜開始時の成膜レートよりも、その後の該二酸化ジルコニウム層の成膜レートの方を速く設定して二酸化ジルコニウム層を形成することにより、安定した屈折率を再現性よく得ることができると推察される。
【実施例】
【００４３】
以下、実施例により本発明に係る実施形態をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。【００４４】
（実施例１）
ウレタン系合成樹脂基材上に、屈折率１．６７のプライマーコート、及び屈折率１．６７のシリコン系ハードコートを加熱硬化にて施してレンズ基材とし、更に、以下に示すように真空蒸着法により二酸化ケイ素層と二酸化ジルコニウム層とが交互に複数積層された多層膜を成膜した。
レンズ基材を真空成膜室内に設けられた回転するドームにセットし、真空成膜室内の温度を７０℃に加熱し、圧力が１．０×１０−３Ｐａになるまで排気し、加速電圧５００Ｖ、加速電流１００ｍＡの条件でアルゴンイオンビームクリーニングを６０秒間施した後、レンズ基材側から順次、第１層二酸化ケイ素（屈折率１．４７）を光学的膜厚０．１０λ、第２層二酸化ジルコニウム（屈折率２．００）を光学的膜厚０．１６λ、第３層二酸化ケイ素（屈折率１．４７）を光学的膜厚０．０６λ、第４層二酸化ジルコニウム（屈折率２．００）を光学的膜厚０．２５λ、第５層二酸化ケイ素（屈折率１．４７）を光学的膜厚０．２８λで積層した。なおλは、設計の中心波長で５００ｎｍとした。第２層及び第４層の成膜時に酸素ガスを導入せず（圧力制御を実施せず）、成膜時の成膜速度（成膜レート：ｎｍ／ｓ）を表１のように設定した。【００４５】
（比較例１）
ウレタン系合成樹脂基板上に、屈折率１．６７のシリコン系ハードコート、及び屈折率１．６７のプライマーコートを加熱硬化にて施し、以下に示すように真空蒸着法により成膜した。
レンズ基材を真空成膜室内に設けられた回転するドームにセットし、真空成膜室内の温度を７０℃に加熱し、圧力が１．０×１０−３Ｐａになるまで排気し、加速電圧５００Ｖ、加速電流１００ｍＡの条件でアルゴンイオンビームクリーニングを６０秒間施した後、レンズ基材側から順次、第１層二酸化ケイ素（屈折率１．４７）を光学的膜厚０．１０λ、第２層二酸化ジルコニウム（屈折率２．００）を光学的膜厚０．１６λ、第３層二酸化ケイ素（屈折率１．４７）を光学的膜厚０．０６λ、第４層二酸化ジルコニウム（屈折率２．００）を光学的膜厚０．２５λ、第５層二酸化ケイ素（屈折率１．４７）を光学的膜厚０．２８λで積層した。なおλは、設計の中心波長で５００ｎｍとした。なお、第２層及び第４層の成膜時の圧力を、酸素ガスを導入することにより８．０×１０−３Ｐａに制御した。成膜時の成膜速度（成膜レートｎｍ／ｓ）を以下の表１のように設定した。【００４６】
【表１】
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【００４７】
上記のようにして得られた実施例１及び比較例１の光学物品の性能評価を下記のとおり行った。【００４８】
〈耐擦傷性評価１：スチールウール試験〉
スチールウールを用い、光学部品の表面を５００ｇの荷重で、５０回摩擦し、傷のつきにくさを調べ、比較した。判定は次のように行った。
◎印：全く傷がつかない。  
○印：ほとんど傷がつかない。  
×印：傷がつく。【００４９】
〈耐擦傷性評価２：装用試験〉
実施例１及び比較例１に沿って作製した光学部品を下記の通り装備した眼鏡を、日常的に装用し評価を行った。評価時の条件及び、判定項目は以下の通りである。
装用評価用眼鏡：右玉仕様／実施例１
左玉仕様／比較例１
モニタ人数    ：２０名
装用期間      ：９週間
判定項目      ：眼鏡レンズ表面のキズ比較
評価時期      ：１、装用開始初期
２、装用３週間後
３、装用９週間後
キズの判定方法：キズの確認は、蛍光灯下による目視。左右どちらの方にキズが多く付いているかを判定。【００５０】
耐擦傷性評価１の判定結果を表２、耐擦傷性評価２の判定結果を表３に示す。【００５１】
【表２】
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【００５２】
【表３】
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【００５３】
耐擦傷性評価１及び２の結果から、本発明に係る光学物品の製造方法により、耐擦傷性に優れた眼鏡レンズが得られることが確認できた。【００５４】
（実施例２）
成膜の再現性を確認するために、ウレタン系合成樹脂基板上に、屈折率１．６７のハードコートを加熱硬化にて施してレンズ基材とし、更に、実施例１と同様に、第２層及び第４層の成膜時に酸素ガスを導入せず（圧力制御を実施せず）、成膜時の成膜速度（成膜レート：ｎｍ／ｓ）を表１のように設定して、多層膜の各膜厚を制御する光学式膜厚計を有する真空蒸着装置を用いて、二酸化ケイ素層と二酸化ジルコニウム層とが交互に複数積層された多層膜を成膜した（レンズ基材側から順次、第１層二酸化ケイ素（屈折率１．４７）を光学的膜厚０．１０λ、第２層二酸化ジルコニウム（屈折率２．００）を光学的膜厚０．１６λ、第３層二酸化ケイ素（屈折率１．４７）を光学的膜厚０．０６λ、第４層二酸化ジルコニウム（屈折率２．００）を光学的膜厚０．２５λ、第５層二酸化ケイ素（屈折率１．４７）を光学的膜厚０．２８λ）。この成膜試験を１０回繰り返し、再現性を評価した。【００５５】
（比較例２）
成膜の再現性を確認するために、ウレタン系合成樹脂基板上に、屈折率１．６７のハードコートを加熱硬化にて施してレンズ基材とし、更に、比較例１と同様に、第２層及び第４層の成膜時の圧力を、酸素ガスを導入することにより８．０×１０−３Ｐａに制御し、成膜時の成膜速度（成膜レート：ｎｍ／ｓ）を表１のように設定して、多層膜の各膜厚を制御する光学式膜厚計を有する真空蒸着装置を用いて、二酸化ケイ素層と二酸化ジルコニウム層とが交互に複数積層された多層膜を成膜した（レンズ基材側から順次、第１層二酸化ケイ素（屈折率１．４７）を光学的膜厚０．１０λ、第２層二酸化ジルコニウム（屈折率２．００）を光学的膜厚０．１６λ、第３層二酸化ケイ素（屈折率１．４７）を光学的膜厚０．０６λ、第４層二酸化ジルコニウム（屈折率２．００）を光学的膜厚０．２５λ、第５層二酸化ケイ素（屈折率１．４７）を光学的膜厚０．２８λ）。この成膜試験を１０回繰り返し、再現性を評価した。【００５６】
〈成膜再現性比較〉
光学式膜厚計（シンクロン社製、ＯＰＭ−８）は、積層する膜の反射を測定することにより光学膜厚を計算し制御を行っている。光学式膜厚計において、光学膜厚がλ／４の越える際に反射率は最も高い値（ピーク）に到達する。この反射率は成膜され膜が形成された物質の屈折率にて増減する。それゆえ本ピーク反射率のばらつきが少なく安定しているということは、成膜された物質が安定しているという一つの判断材料となる。下記試作にて反射率のピークを求め、実施例２と比較例２に沿って作製した光学部品の比較評価をおこなった。
図２に光学式膜厚計の成膜時の反射率変化の一例を示す。【００５７】
モニタガラス              ：青板（屈折率１．５１）
測定波長                  ：５００ｎｍ
光学式膜厚計初期光量設定値：２５．００％
試作回数                  ：１０回
実施期間                  ：同一日
判定項目                  ：１０回の反射率ピーク値のばらつき比較（標準偏差）
実施例２、比較例２における判定結果を表４に示す。【００５８】
【表４】
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【００５９】
本結果から、二酸化ジルコニウム層を成膜する際に、真空成膜室内にガスの導入を行わなくても、最適化された成膜レートにて成膜することにより、従前のように真空成膜室内に酸素ガスを導入した場合と同等の成膜再現性が得られることが確認された。【００６０】
以上の結果から、本発明に係る実施形態によれば、耐擦傷性に優れ、かつ、光学的、物理的特性に優れた光学部品を安定して再現性よく提供できる。
【符号の説明】
【００６１】
１  光学部品
２  プラスチック基材
４  機能性薄膜
５  プライマー層
６  ハードコート層
７  多層膜
９  第１層
１０  第２層
１１  第３層
１２  第４層
１３  第５層
１４  撥水撥油膜
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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