(57)【要約】【課題】様々な色調に係る金属調光沢を有しながら赤外線の透過性に優れた光学製品，赤外線センサーカバーを提供する。【解決手段】光学製品は、赤外線を透過可能な基材と、その基材の少なくとも一面に形成される多層膜と、を備えている。当該多層膜は、Ｓｉ層及び誘電体層を含んでいる。又、当該Ｓｉ層は、前記誘電体層より前記基材側に配置されている。当該誘電体層は、Ｎｂ２Ｏ５層，ＴｉＯ２層，ＺｒＯ２層，Ｔａ２Ｏ５層，ＳｉＯ２層の少なくとも何れかであることが好ましい。又、当該基材は、ポリエチレン製であることが好ましい。【選択図】図１
2019045687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤外線を透過可能な基材と、
前記基材の少なくとも一面に形成される多層膜と、
を備えており、
前記多層膜は、Ｓｉ層及び誘電体層を含んでおり、
前記Ｓｉ層は、前記誘電体層より前記基材側に配置されている
ことを特徴とする光学製品。
【請求項２】
前記誘電体層は、Ｎｂ２Ｏ５層，ＴｉＯ２層，ＺｒＯ２層，Ｔａ２Ｏ５層，ＳｉＯ２層の少なくとも何れかである
ことを特徴とする請求項１に記載の光学製品。
【請求項３】
前記多層膜は、撥水層を備えており、
前記撥水層は、前記多層膜における最も外側に配置されている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光学製品。
【請求項４】
前記基材は、８０００ｎｍ以上１２０００ｎｍ以下の波長域の赤外線を透過可能である
ことを特徴とする請求項１ないしは請求項３の何れかに記載の光学製品。
【請求項５】
前記基材は、８５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の波長域の赤外線を透過可能である
ことを特徴とする請求項１ないしは請求項４の何れかに記載の光学製品。
【請求項６】
前記基材は、ポリエチレン製である
ことを特徴とする請求項１ないしは請求項５の何れかに記載の光学製品。
【請求項７】
請求項１ないしは請求項６の何れかに記載の光学製品が用いられている
ことを特徴とする赤外線センサーカバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤外線センサーカバーを始めとする光学製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属調光沢を有する赤外線センサーカバーとして、特開２０１０−２４３４３６号公報（特許文献１）に記載されたものが知られている。
このカバーは、基材の表面において、半導体であるＧｅ（ゲルマニウム）の層が成膜されており、かようなＧｅ層によって、赤外域の電磁波（赤外線）を透過させながら、金属調光沢を呈するものとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２４３４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上の赤外線センサーカバーでは、金属調光沢の色調がシルバーに限られる。又、透過率が０に近い金属ほどではないものの、金属調光沢を具備させる膜厚のＧｅ層では赤外線の透過率が４０％程度以下となり、赤外線センサーの作動性の向上のための赤外線透過率に向上の余地がある。
そこで、本発明の主な目的は、様々な色調に係る金属調光沢を有する光学製品，赤外線センサーカバーを提供することである。
又、本発明の主な目的は、金属調光沢を有しながら赤外線の透過性に優れた光学製品，赤外線センサーカバーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、光学製品であって、赤外線を透過可能な基材と、前記基材の少なくとも一面に形成される多層膜と、を備えており、前記多層膜は、Ｓｉ層及び誘電体層を含んでおり、前記Ｓｉ層は、前記誘電体層より前記基材側に配置されていることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、上記発明にあって、前記誘電体層は、Ｎｂ２Ｏ５層，ＴｉＯ２層，ＺｒＯ２層，Ｔａ２Ｏ５層，ＳｉＯ２層の少なくとも何れかであることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、上記発明にあって、前記多層膜は、撥水層を備えており、前記撥水層は、前記多層膜における最も外側に配置されていることを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、上記発明にあって、前記基材は、８０００ｎｍ以上１２０００ｎｍ以下の波長域の赤外線を透過可能であることを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、上記発明にあって、前記基材は、８５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の波長域の赤外線を透過可能であることを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明は、上記発明にあって、前記基材は、ポリエチレン製であることを特徴とするものである。
請求項７に記載の発明は、赤外線センサーカバーであって、上記の光学製品が用いられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の主な効果は、様々な色調に係る金属調光沢を有する光学製品，赤外線センサーカバーが提供されることである。
又、本発明の主な効果は、金属調光沢を有しながら赤外線の透過性に優れた光学製品，赤外線センサーカバーが提供されることである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１−１〜１−８及び比較例１−１に係る、測定された各反射光の色度を示すグラフである。
【図２】実施例１−１〜１−２及び比較例１−１に係る測定された可視域等の反射率分布、並びに第１，第２，第９の膜に係るシミュレーションの可視域等反射率分布を示すグラフである。
【図３】実施例１−３〜１−５に係る測定された可視域等の反射率分布、並びに第３〜第５の膜に係るシミュレーションの可視域等反射率分布を示すグラフである。
【図４】実施例１−６〜１−８に係る測定された可視域等の反射率分布、並びに第６〜第８の膜に係るシミュレーションの可視域等反射率分布を示すグラフである。
【図５】実施例１−１，２−１，３−１、及び第１〜第３の基材のみの場合に係る測定された可視域等の反射率分布を示すグラフである。
【図６】第１〜第３の基材のみの場合に係る測定された近赤外域の透過率分布を示すグラフである。
【図７】第１の基材のみの場合並びに実施例１−２，１−７，１−８及び比較例１−１に係る測定された近赤外域の透過率分布を示すグラフである。
【図８】第２の基材のみの場合並びに実施例２−２，２−７，２−８及び比較例２−１に係る測定された近赤外域の透過率分布を示すグラフである。
【図９】Ｓｉ層に係るシミュレーションの遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【図１０】Ｎｂ２Ｏ５層に係るシミュレーションの遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【図１１】ＴｉＯ２層に係るシミュレーションの遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【図１２】ＺｒＯ２層に係るシミュレーションの遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【図１３】Ｔａ２Ｏ５層に係るシミュレーションの遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【図１４】ＳｉＯ２層に係るシミュレーションの遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【図１５】仮想的な基材に関連する基材のみ，第１〜第３の膜，第９の膜に係るシミュレーションの遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【図１６】仮想的な基材に関連する基材のみ，第４〜第８の膜に係るシミュレーションの遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【図１７】第１の基材に関連する基材のみ，実施例１−１〜１−３，比較例１−１に係る測定された遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【図１８】第１の基材に関連する基材のみ，実施例１−４〜１−８に係る測定された遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【図１９】第２の基材に関連する基材のみ，実施例２−１〜２−３，比較例２−１に係る測定された遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【図２０】第２の基材に関連する基材のみ，実施例２−４〜２−８に係る測定された遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【図２１】第３の基材に関連する基材のみ，実施例３−１〜３−３，比較例３−１に係る測定された遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【図２２】第３の基材に関連する基材のみ，実施例３−４〜３−８に係る測定された遠赤外域透過率分布を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明に係る実施の形態の例が説明される。
本発明は、以下の形態に限定されない。
【０００９】
本発明に係る光学製品では、基材の少なくとも一面に対し、多層膜が形成されている。
本発明において、基材は、波長が赤外域である電磁波（赤外線）の透過性を備えていれば、どのような材質であっても良い。赤外域のうち、特に８０００ｎｍ（ナノメートル）以上１２０００ｎｍ以下（以下特に断りのない限り遠赤外域とする）は、赤外線センサーの分野で汎用的に用いられており、遠赤外域の透過性が確保されることが好ましい。又、携帯機器等の近接センサー等では、波長８５０ｎｍ程度の赤外線が用いられており、８５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下（同様に近赤外域とする）の透過性が確保されることが好ましい。
基材の材料として、好ましくは樹脂が用いられ、赤外線透過性やコストの観点から、より好ましくは、ポリエチレンが用いられる。又、基材は、半導体のシリコン（ケイ素，Ｓｉ）及びゲルマニウム（Ｇｅ）の少なくとも一方であっても良い。
又、基材は、好ましくは板状である（基板）。
【００１０】
多層膜は、金属調光沢を有する様々な色を付与するために形成され、あるいは赤外域透過率の減少を抑制しつつ金属調光沢を有する様々な色を付与するために形成される。
多層膜は、Ｓｉを材料として層状に形成されたＳｉ層と、誘電体を材料として層状に形成された誘電体層と、を含む。Ｓｉ層や誘電体層は、どのような方法で形成されても良く、Ｓｉの基材に対する定着性の良さや各層の膜厚の制御のし易さ等の観点から、好ましくはスパッタリングにより形成される。尚、Ｓｉ層と誘電体層とで形成法が異なっても良いし、誘電体層の種類あるいは配置毎に形成法が異なっても良い。
【００１１】
Ｓｉ層は、主に赤外域透過率の減少が抑制された状態で金属調光沢（銀色）を赤外線センサーカバーに付与するために形成される。金属調光沢の付与自体は、金属層でも可能であるが、金属は可視域や赤外域の光に対する非常に大きな吸収作用を示すため、赤外線センサーカバーには用いることができない。又、例えばポリエチレン製の基材では、顔料等の添加物により白色や黒色等の色を付与可能であるが、可視域反射率の向上に限界があり、金属調の色を付与することはできない。更に、半導体のＧｅ（ゲルマニウム）層によっても、赤外域透過率の減少が抑制された状態で金属調光沢を付与することができる。しかし、Ｇｅ層は、外部環境によっては自然酸化により水溶性のＧｅＯ２に徐々に一部あるいは全部が変化するため、Ｓｉ層に比べ耐水性に劣る。よって、Ｇｅ層は、具備させないか、あるいは具備させるとしてもＳｉ層より基材側に配置されることが好ましい。Ｇｅ基材の場合、基材表面が多層膜（Ｓｉ層）により覆われるから、ＧｅＯ２の発生が抑制され、耐水性の低下が防止される。尚、Ｓｉ基材は、Ｓｉ層と同じ材料であり、Ｓｉ基材の表面側の一部あるいは全部について、Ｓｉ層と捉えることも可能である。即ち、Ｓｉ基材の表面に、後述の誘電体層が形成されても良い。
Ｓｉは、屈折率が４程度と比較的に大きく、Ｓｉ層単独で可視域等の反射率を十分に増加させることができる。可視域反射率の増加は、赤外線センサーカバーの内側からの光の透過を抑制することにもつながり、赤外線センサーカバーの内部隠匿性の向上をあわせて図ることも可能である。
【００１２】
誘電体層は、Ｓｉ層と合わせ様々な金属調反射色を得て、赤外線センサーカバーに装飾を加えるために付与され、好ましくは無機酸化物の層であり、例えばＮｂ２Ｏ５，ＴｉＯ２，ＺｒＯ２，Ｔａ２Ｏ５，あるいはＳｉＯ２の層である。
ほぼ全ての誘電体層は、Ｓｉ層より屈折率が低いため、多層膜における低屈折率層として用いられる。
誘電体層、特に無機酸化物層は、赤外域（近赤外域や遠赤外域等）において吸収作用を呈するため、所望の色が得られることを前提としてできるだけ薄い方が良く、かような観点や、設計の容易さないし成膜コストの観点から、多層膜の全層数は、２層（Ｓｉ層と誘電体層）、３層（Ｓｉ層・誘電体層・撥水層）、あるいは４層（Ｓｉ層・誘電体層・Ｓｉ層・誘電体層若しくはＳｉ層・誘電体層・撥水密着層・撥水層）であることが好ましい。
誘電体層は、Ｓｉ層より外側に配置され、即ちＳｉ層は誘電体層より基材側に配置される。Ｓｉ層は、かような配置により、誘電体層によって保護される。
【００１３】
多層膜の最外層（最も基材から離れた層）には、撥水層が配置されることが、撥水性付与の観点から好ましい。撥水層は、撥水性を呈すればどのような材料から形成されても良く、形成の容易さ等の観点から好ましくは有機シランであり、例えばヘキサメチルジシラン、ヘキサメチルジシロキサン、トリメチルメトキシシラン、テトラメチルジシロキサン、テトラメチルシラン、あるいはこれらの組合せである。
又、撥水層に対して基材側で隣接する層として、撥水密着層が配置されることが、撥水層の密着性向上の観点から好ましい。撥水密着層は、撥水層に対する密着性が誘電体層より高いものであれば材質が限定されないものであるが、好ましくは有機シランに対する密着性が良好であるＳｉＯ２製である。
尚、撥水密着層や、これと撥水層は、Ｓｉを含んだ多層膜とは別の膜と把握されても良い。
【００１４】
又、好適には、基材は赤外線センサーカバー基材であり、光学製品は赤外線センサーカバーである。
光学製品が赤外線センサーカバーであれば、様々な金属調光沢色に加飾された赤外線透過性を有するカバーが提供される。
【実施例】
【００１５】
次いで、本発明の実施例１−１〜３−８、及び本発明に属さない比較例１−１〜３−１が、適宜図面を用いて説明される。
尚、本発明は、以下の実施例に限定されない。又、本発明の捉え方により、下記の実施例が実質的には比較例となったり、下記の比較例が実質的には実施例となったりすることがある。
【００１６】
≪基材等≫
これら実施例ないし比較例は、何れも赤外線センサーカバーであり、それらの基材は、何れも赤外域において透光性を有する板であって、表裏各面が約５０ｍｍ（ミリメートル）四方の矩形である赤外線センサーカバー基材であり、より詳細には次の３種のうちの何れかである。
即ち、第１の基材は、黒色のポリエチレン製であって、厚みが０．５ｍｍである（黒色基材）。実施例１−１〜１−８、及び比較例１−１が、第１の基材を有する。
又、第２の基材は、乳白色のポリエチレン製であって、厚みが０．５ｍｍである（乳白色基材）。実施例２−１〜２−８、及び比較例２−１が、第２の基材を有する。
更に、第３の基材は、白色のポリエチレン製であって、厚みが０．４ｍｍである（白色薄基材）。実施例３−１〜３−８、及び比較例３−１が、第３の基材を有する。
尚、何れの基材も、アイシート工業株式会社製のＰＥ＃４４００であり、表裏各面は鏡面加工されていない。
【００１７】
≪光学多層膜等≫
又、これら実施例ないし比較例においては、次の表１に示される９種類の多層膜（あるいは単層膜）の何れかが、基材の片面に付与された。
即ち、第１の膜は、基材側から数えて（以下同様）１層目が物理膜厚（以下同様）４９ｎｍのＳｉであり、２層目が膜厚３７ｎｍのＮｂ２Ｏ５である全２層構造の多層膜であって、実施例１−１，２−１，３−１に付与される。視認される第１の多層膜自体の反射光の色（目視反射色）は、金属調の光沢を有する赤色である。
又、第２の膜は、１層目が膜厚３０ｎｍのＳｉであり、２層目が膜厚７２ｎｍのＮｂ２Ｏ５である全２層構造の多層膜であって、実施例１−２，２−２，３−２に付与される。第２の多層膜の目視反射色は、金属調の光沢を有する青色である。
更に、第３の膜は、１層目が膜厚３０ｎｍのＳｉであり、２層目が膜厚１００ｎｍのＮｂ２Ｏ５である全２層構造の多層膜であって、実施例１−３，２−３，３−３に付与される。第３の多層膜の目視反射色は、金属調の光沢を有する緑色である。
又更に、第４の膜は、１層目が膜厚３０ｎｍのＳｉであり、２層目が膜厚１４７ｎｍのＮｂ２Ｏ５である全２層構造の多層膜であって、実施例１−４，２−４，３−４に付与される。第４の多層膜の目視反射色は、金属調の光沢を有する桃色である。
【００１８】
加えて、第５の膜は、１層目が膜厚３０ｎｍのＳｉであり、２層目が膜厚１３２ｎｍのＮｂ２Ｏ５である全２層構造の多層膜であって、実施例１−５，２−５，３−５に付与される。第５の多層膜の目視反射色は、金属調の光沢を有する黄色である。
又、第６の膜は、１層目が膜厚４０ｎｍのＳｉであり、２層目が膜厚１０ｎｍのＮｂ２Ｏ５であり、３層目が撥水密着層としての膜厚１０ｎｍのＳｉＯ２であり、４層目が真空蒸着（抵抗加熱）により形成された膜厚１０ｎｍの撥水層である全４層構造の多層膜であって、実施例１−６，２−６，３−６に付与される。第６の多層膜の目視反射色は、金色である。撥水密着層としてのＳｉＯ２は、撥水層に対する密着性がＮｂ２Ｏ５より良好である。撥水剤は、有機シランであり、例えばヘキサメチルジシラン、ヘキサメチルジシロキサン、トリメチルメトキシシラン、テトラメチルジシロキサン、テトラメチルシラン、あるいはこれらの組合せが挙げられる。
更に、第７の膜は、１層目が膜厚５９ｎｍのＳｉであり、２層目が膜厚４８ｎｍのＮｂ２Ｏ５であり、３層目が膜厚１４ｎｍのＳｉであり、４層目が膜厚１７ｎｍのＮｂ２Ｏ５である全４層構造の多層膜であって、実施例１−７，２−７，３−７に付与される。第７の多層膜において、Ｓｉの合計膜厚は７３ｎｍであり、Ｎｂ２Ｏ５の合計膜厚は６５ｎｍである。第７の多層膜の目視反射色は、銀色である。
又更に、第８の膜は、１層目が膜厚１３ｎｍのＳｉであり、２層目が膜厚５２ｎｍのＮｂ２Ｏ５であり、３層目が膜厚２７ｎｍのＳｉであり、４層目が膜厚８６ｎｍのＮｂ２Ｏ５である全４層構造の多層膜であって、実施例１−８，２−８，３−８に付与される。第８の多層膜において、Ｓｉの合計膜厚は４０ｎｍであり、Ｎｂ２Ｏ５の合計膜厚は１３８ｎｍである。第８の多層膜の目視反射色は、金属調の光沢を有する青色である。
加えて、第９の膜は、１層目が膜厚３０ｎｍのＳｉである全１層構造の単層膜であって、比較例１−１，２−１，３−１に付与される。第９の膜の目視反射色は、銀色である。
これらの多層膜における各層（撥水層を除く）は、スパッタリングにより成膜される。
【００１９】
【表１】
2019045687.tif 000003
【００２０】
≪反射光の色度等≫
第１〜第９の膜が屈折率ｎ＝１．５２の透明な基板の片面にそれぞれ仮想的に形成された場合の各反射光の色度が、シミュレーションにより求められた。色度は、ｘｙ表色系及びＸＹＺ表色系の刺激値Ｙで表される。ｘｙ表色系でのｘｙ座標（ｘ，ｙ）は、ＣＩＥ（国際照明委員会）色度図で表され、色の（ｘ，ｙ）や刺激値Ｙは、Ｄ６５光源のもとでの１０°視野における値であり、以下同様である。
かようなシミュレーションに係るｘ，ｙ，Ｙの各値が、次の表２に示される。何れも、目視反射色に対応した色度を示す値となっている。
又、実施例１−１〜１−８及び比較例１−１に係る各反射光の色度が、分光光度計（オリンパス株式会社製ＵＳＰＭ−ＲＵ）により実測された。
かような測定に係るｘ，ｙ，Ｙの各値が、次の表３や図１に示される。第１の基板が黒色であり表裏面が鏡面ではないために反射率が若干低下し、その分一部がシミュレーションと僅かに異なった値となっているが、何れも、目視反射色に対応した色度を示す値となっている。
【００２１】
【表２】
2019045687.tif 000004
【表３】
2019045687.tif 000005
【００２２】
≪純水接触角等≫
実施例１−５，１−６及び比較例１−１について、多層膜形成面における純水接触角が、接触角測定機（協和界面科学株式会社製ＤＭ−５０１Ｈｉ）により測定された。
その測定結果が、次の表４に示される。最表層がＳｉである比較例１−１の純水接触角は５１°であるのに対し、最表層がＮｂ２Ｏ５である実施例１−５の純水接触角は７６°であって撥水性が増しており、更に最表層が撥水層である実施例１−６の純水接触角は１１１°であって、極めて優れた撥水性を示すものとなっている。
【００２３】
【表４】
2019045687.tif 000006
【００２４】
≪可視域反射率等≫
上述のシミュレーションに係る可視域（ここでは３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下）及びその隣接域（３５０ｎｍ以上３８０ｎｍ未満及び７８０ｎｍを超えて８００ｎｍ以下）の波長の光に係る反射率分布と、実施例１−１〜１−８及び比較例１−１に係る同様の反射率分布（可視域）とが、算出されあるいは測定された。後者の測定は、上述の分光光度計により行われた。又、可視域の光に係る実施例１−１，２−１，３−１の反射率分布と、第１〜第３の各基材のみの同様な反射率分布とが、同様に測定された。
これらの結果が、図２〜５や次の表５，６に示される。尚、シミュレーションにおける各膜の可視域反射率の最大値及び最小値が表５に示され、測定における当該最大値及び最小値が表６に示される。
【００２５】
【表５】
2019045687.tif 000007
【表６】
2019045687.tif 000008
【００２６】
上述の通り、第１の基板の僅かな影響で、実測された反射率分布よりシミュレーションの反射率分布の方が反射率が小さいものの、可視域における反射率分布の形状（増減の態様）は同様なものとなっており（図２〜４）、第１〜第８の膜の付与により、様々な色に対応した可視域での反射率分布が実現できている。
又、図５に示されるように、基材の種類が異なっていても、第１の多層膜の付与により、赤外線センサーカバーが金属調の赤色を呈するようになる。
【００２７】
≪近赤外域透過率等≫
第１〜第３の各基板のみ、実施例１−２，１−７，１−８及び比較例１−１、並びに実施例２−２，２−７，２−８及び比較例２−１について、近赤外域（８５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下）の波長の光に係る透過率分布が、分光光度計（株式会社日立ハイテクノロジーズ製Ｕ４１００）により測定された。
これらの結果が、図６〜８や次の表７に示される。
【００２８】
【表７】
2019045687.tif 000009
【００２９】
基板のみの状態では（図６）、第１，第２の基板は、赤外域の光を透過するポリエチレン製であって赤外域の光を反射（散乱）しあるいは吸収する添加物も含有されていないため、近赤外域の透過率は８０％程度で一定である。他方、第３の基板は、ポリエチレン製であるものの、白色の添加物が近赤外域の光を散乱しあるいは吸収するために、近赤外域の透過率が２５％前後となっている。近赤外域における透過率の平均値は、第１の基板で７８．２５％であり、第２の基板で８１．６８％である（表５）。
第１の基板に第２，７，８，９の多層膜が形成された実施例１−２，１−７，１−８及び比較例１−１では（図７）、近赤外域の透過率は、４０％前後である比較例１−１よりも、実施例１−２が大きく（５０％程度）、更に実施例１−７が大きく（６０％前後）、更に実施例１−８がより大きい（７０％程度）。近赤外域における透過率の平均値は、比較例１−１で４３．６７％、実施例１−２で４９．８７％、実施例１−７で５８．８４％、実施例１−８で６８．７７％である（表５）。特に実施例１−７，１−８では、銀色や金属調の青色を呈しながら、近赤外域の透過率を十分に確保することができる。
第２の基板に第２，７，８，９の多層膜が形成された実施例２−２，２−７，２−８及び比較例２−１では（図８）、近赤外域の透過率は、４５％前後である比較例２−１よりも、実施例２−２が大きく（５２％程度）、更に実施例２−７が大きく（６５％前後）、更に実施例２−８がより大きい（７５％程度）。近赤外域における透過率の平均値は、比較例２−１で４６．２１％、実施例２−２で５１．３６％、実施例２−７で６５．２７％、実施例２−８で７４．７３％である（表５）。特に実施例２−７，２−８では、銀色や金属調の青色を呈しながら、近赤外域の透過率を十分に確保することができる。
【００３０】
≪遠赤外域透過率に係る一層の材質や膜厚に関するシミュレーション等≫
Ｓｉ層にＮｂ２Ｏ５層等を組み合わせて金属調光沢を有する様々な多層膜が形成されるところ、赤外線センサーカバーとして用いるためには遠赤外域（８０００ｎｍ以上１２０００ｎｍ以下）の透過率の確保が必要であり、実際の多層膜の遠赤外域透過率の測定前（各実施例の設計前）に、それらの層毎の遠赤外域透過率が、シミュレーションにより求められた。
Ｓｉ層は、主に遠赤外域の透過率を確保しながら金属調光沢を実現するために設けられ、誘電体層としての、Ｎｂ２Ｏ５層，ＴｉＯ２層，ＺｒＯ２層，Ｔａ２Ｏ５層は、主に遠赤外域の透過率を確保しながら様々な色を付与するために設けられ、誘電体層としてのＳｉＯ２層は、色を付与する目的の他、遠赤外域の透過率を確保しながら撥水密着層や保護層等として機能するために設けられる。
【００３１】
図９に、Ｓｉ層の遠赤外域透過率分布が示される。尚、遠赤外全域で屈折率が１．５２であり吸収がない仮想的な基材の片面にＳｉ層が単独で成膜された場合のシミュレーションとなっており、他の層についても同様である。
Ｓｉ層の遠赤外域透過率分布は、膜厚３０ｎｍにおいて９１％程度で平坦であり、膜厚５０ｎｍにおいて９０％前後であり、膜厚７０ｎｍでは８６〜８９％で右上がり（域内の短波長側より長波長側で透過率が高い）であり、膜厚１００ｎｍでは８２〜８６％でより急な右上がりとなり、膜厚１５０ｎｍでは７２〜８１％で更に急な右上がりとなる。
遠赤外域透過率の十分な確保の観点から、Ｓｉ層の膜厚は、好ましくは１００ｎｍ以下とされ、更に好ましくは７０ｎｍ以下とされる。
【００３２】
図１０に、Ｎｂ２Ｏ５層の遠赤外域透過率分布が示される。Ｎｂ２Ｏ５層の遠赤外域透過率分布は、膜厚５０ｎｍにおいて域内短波長側で９２％程度で平坦で，長波長側で９２〜８９％程度で若干右下がりであり、膜厚１００ｎｍにおいて域内短波長側で９２％程度で平坦で，長波長側で９２〜８５％程度でより急に右下がりであり、膜厚１５０ｎｍにおいて域内短波長側で９１％程度で平坦で，長波長側で９１〜８２％程度で更に急に右下がりであり、膜厚２００ｎｍにおいて域内短波長側で９１％程度で平坦で，長波長側で９１〜７９％程度でより一層急に右下がりであり、膜厚５００ｎｍにおいて域内短波長側で９０〜８５％程度で丘状で，長波長側で８５〜６０％程度でより一層急に右下がりである。遠赤外域透過率の十分な確保の観点から、Ｎｂ２Ｏ５層の膜厚は、好ましくは２００ｎｍ以下とされ、更に好ましくは１００ｎｍ以下とされる。
図１１に、ＴｉＯ２層の遠赤外域透過率分布が示される。ＴｉＯ２層の遠赤外域透過率分布は、Ｎｂ２Ｏ５層の遠赤外域透過率分布と類似した分布となっており、膜厚５０ｎｍにおいて域内短波長側で９２％程度で平坦で，長波長側で９２〜８９％程度で若干右下がりであり、膜厚１００ｎｍにおいて域内短波長側で９２％程度で平坦で，長波長側で９２〜８６％程度でより急に右下がりであり、膜厚１５０ｎｍにおいて域内短波長側で９１％程度で平坦で，長波長側で９１〜８３％程度で更に急に右下がりであり、膜厚２００ｎｍにおいて域内短波長側で９１％程度で平坦で，長波長側で９１〜８０％程度でより一層急に右下がりであり、膜厚５００ｎｍにおいて域内短波長側で９０〜８７％程度で丘状で，長波長側で８７〜６５％程度でより一層急に右下がりである。遠赤外域透過率の十分な確保の観点から、ＴｉＯ２層の膜厚は、好ましくは２００ｎｍ以下とされ、更に好ましくは１００ｎｍ以下とされる。
【００３３】
図１２に、ＺｒＯ２層の遠赤外域透過率分布が示される。ＺｒＯ２層の遠赤外域透過率分布は、膜厚５０ｎｍにおいて９２％程度で平坦であり、膜厚１００ｎｍにおいて９１．５％程度で平坦であり、膜厚１５０ｎｍにおいて９１〜８９．５％程度で平坦であり、膜厚２００ｎｍにおいて域内短波長側で９１〜８９％程度で平坦であり、膜厚５００ｎｍにおいて８５〜８８％で平坦である。遠赤外域透過率の十分な確保の観点から、ＺｒＯ２層の膜厚は、好ましくは２００ｎｍ以下とされ、更に好ましくは１００ｎｍ以下とされる。
図１３に、Ｔａ２Ｏ５層の遠赤外域透過率分布が示される。Ｔａ２Ｏ５層の遠赤外域透過率分布は、Ｎｂ２Ｏ５層やＮｂ２Ｏ５層の遠赤外域透過率分布と類似した分布となっており、膜厚５０ｎｍにおいて域内短波長側で９２％程度で平坦で，長波長側で９２〜８９％程度で若干右下がりであり、膜厚１００ｎｍにおいて域内短波長側で９２％程度で平坦で，長波長側で９２〜８７％程度でより急に右下がりであり、膜厚１５０ｎｍにおいて域内短波長側で９１％程度で平坦で，長波長側で９１〜８４％程度で更に急に右下がりであり、膜厚２００ｎｍにおいて域内短波長側で９１％程度で平坦で，長波長側で９１〜８２％程度でより一層急に右下がりであり、膜厚５００ｎｍにおいて域内短波長側で９０％程度で平坦で，長波長側で９０〜６８％程度でより一層急に右下がりである。遠赤外域透過率の十分な確保の観点から、Ｔａ２Ｏ５層の膜厚は、好ましくは２００ｎｍ以下とされ、更に好ましくは１００ｎｍ以下とされる。
図１４に、ＳｉＯ２層の遠赤外域透過率分布が示される。ＳｉＯ２層の遠赤外域透過率分布は、波長９５００ｎｍ前後で極小値を有するＶ字状であり、膜厚１０ｎｍにおいて極小値が８８％程度であり、膜厚３０ｎｍにおいて極小値が８０％程度であり、膜厚５０ｎｍにおいて極小値が７５％程度であり、膜厚１００ｎｍにおいて極小値が６１％程度であり、膜厚１５０ｎｍにおいて極小値が５２％である。遠赤外域透過率の十分な確保の観点から、ＳｉＯ２層の膜厚は、好ましくは１００ｎｍ以下とされ、更に好ましくは５０ｎｍ以下とされる。
【００３４】
≪遠赤外域透過率等≫
かような単層の遠赤外域透過率シミュレーション結果等を参照して設計された多層膜（第９の膜は単層膜）について、全域で屈折率１．５２で吸収のない仮想的な基材に第１〜第９の膜が付与された場合及び基材のみの遠赤外域透過率分布に係るシミュレーションがなされた。又、第１〜第９の膜が各種の基材に付与された各実施例や各比較例及び基材のみについて、遠赤外域透過率分布の測定がなされた。遠赤外域透過率分布は、フーリエ変換赤外分光光度計（株式会社島津製作所製ＩＲＡｆｆｉｎｉｔｙ−１ｓ）により測定された。
図１５，１６に、遠赤外域透過率分布のシミュレーション結果が示され、図１７，１８に、実施例１−１〜１−８，比較例１−１，第１の基材の遠赤外域透過率分布の測定結果が示され、図１９，２０に、実施例２−１〜２−８，比較例２−１，第２の基材の遠赤外域透過率分布の測定結果が示され、図２１，２２に、実施例３−１〜３−８，比較例３−１，第３の基材の遠赤外域透過率分布の測定結果が示される。又、次の表８に、シミュレーションの場合や、各実施例や各比較例、各基材のみの場合に係る遠赤外域の平均透過率が示される。
【００３５】
【表８】
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【００３６】
各基材のみの場合の遠赤外域透過率分布は、シミュレーションで設定された条件と異なり、実際にはポリエチレンの添加物あるいは厚みや密度等により、３５〜６２％の間で比較的に複雑な波形状となる。その分布と、第１〜第９の膜が付与された場合の遠赤外域透過率分布との透過率の差の傾向は、シミュレーションの場合と測定の場合とで概ね合致する。
各実施例の遠赤外域透過率分布は、各比較例の当該分布に比べて数ポイント程度の減少に留まっており、赤外線センサーで検知可能な遠赤外域の赤外線を十分に透過させるものである。
又、特に実施例１−６，２−６，３−６では、撥水密着層としてのＳｉＯ２層が遠赤外域の中央部に透過率の比較的に小さい部分を有しているところ、その物理膜厚が１０ｎｍと薄いため、遠赤外域透過率の低下が抑制され、赤外線センサーが作動可能な遠赤外域透過率が確保される。そして、撥水密着層により密着性の高い状態で形成された撥水層が、赤外線センサーカバーの表面に撥水性をもたらし、センサー連動屋外カメラといった屋外の機器等に適するものとなる。尚、撥水層（撥水剤）は、赤外域の光（赤外線）に対して相当程度の透過性を有している。
【００３７】
≪まとめ等≫
以上の通り、実施例１−１〜３−８のように、Ｓｉ層及び誘電体層を含む多層膜が付与された赤外線透過基材によって、可視域において様々な金属調光沢色を呈する反射率分布を有すると共に、赤外線センサーの検知対象としての光における波長が属する近赤外域あるいは遠赤外域において十分な大きさの透過率分布を有することとなり、様々な色調に係る金属調光沢を有して装飾が加えられており、又赤外線の透過性に優れた赤外線センサーカバーが提供される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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