(57)【要約】【課題】ブルーレイ及び赤外光を効果的に遮断し、目の保護効果、特に、年齢に関連する黄斑部病変及び白内障の予防効果を達成することが可能な光学レンズを提供する【解決手段】本発明の光学レンズは、レンズ基板１の片側に一部のブルーレイ及び赤外線を遮断する多層膜２を設置する。多層膜２は複数層の低屈折率薄膜２１、２３、２５と高屈折率薄膜２２、２４とが交互に積層される構造である。また多層膜２の各層の薄膜２１、２２、２３、２４、２５に特定材料と厚さとを使用する。光学レンズは過度染色されない条件下で一部のブルーレイ及び赤外線の遮断効果があり、一部の赤外線が遮断されるために、使用者の目にさわやかな清涼感を与える。かつ一部のブルーレイも遮断されるために、黄斑部病変及び白内障等の問題を改善し、目の疲れを抑え、見つめる時間を長くする効果を達成する。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
真空蒸着法により一層毎に積層された多層膜をレンズ基板の片側に含む光学レンズであって、
前記多層膜の第一層薄膜は、二酸化ケイ素薄膜、又は二酸化ケイ素とアルミナとからなる混成材料の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料の薄膜であって、膜厚は１３０〜２０８ｎｍであり、
前記多層膜の第二層薄膜は、ジルコニア薄膜、五酸化三チタン薄膜、五酸化二タンタルム、又はジルコニアと酸化チタンとからなる混成材料の薄膜であって、膜厚は１０１〜１５２ｎｍであり、
前記多層膜の第三層薄膜は、二酸化ケイ素薄膜、又は二酸化ケイ素とアルミナとからなる混成材料の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料の薄膜であって、膜厚は１２０〜１８４ｎｍであり、
前記多層膜の第四層薄膜は、ジルコニア薄膜、五酸化三チタン薄膜、五酸化二タンタル、又はジルコニアと酸化チタンとからなる混成材料の薄膜であって、膜厚は８０〜１３０ｎｍであり、
前記多層膜の第五層薄膜は、二酸化ケイ素薄膜、又は二酸化ケイ素とアルミナとからなる混成材料の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料の薄膜であって、膜厚は４０〜６５ｎｍである、光学レンズ。
【請求項２】
真空蒸着法により一層毎に積層された多層膜をレンズ基板の片側に含む光学レンズであって、
前記多層膜の第一層薄膜は、二酸化ケイ素薄膜、又は二酸化ケイ素とアルミナとからなる混成材料の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料の薄膜であって、膜厚は１３０〜２０８ｎｍであり、
前記多層膜の第二層薄膜は、ジルコニア薄膜、五酸化三チタン薄膜、五酸化二タンタルム、又はジルコニアと酸化チタンとからなる混成材料の薄膜であって、膜厚は１０１〜１５２ｎｍであり、
前記多層膜の第三層薄膜は、二酸化ケイ素薄膜、又は二酸化ケイ素とアルミナとからなる混成材料の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料の薄膜であって、膜厚は１２０〜１８４ｎｍであり、
前記多層膜の第四層薄膜は、ジルコニア薄膜、五酸化三チタン薄膜、五酸化二タンタル、又はジルコニアと酸化チタンとからなる混成材料の薄膜であって、膜厚は７５〜１１４ｎｍであり、
前記多層膜の第五層薄膜は、二酸化ケイ素薄膜、又は二酸化ケイ素とアルミナとからなる混成材料の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料の薄膜であって、膜厚は１１〜１８ｎｍであり、
前記多層膜の第６層薄膜は、ジルコニア薄膜、五酸化三チタン薄膜、五酸化二タンタル、又はジルコニアと酸化チタンとからなる混成材料の薄膜であって、膜厚は９〜１３ｎｍであり、
前記多層膜の第七層薄膜は、二酸化ケイ素薄膜、又は二酸化ケイ素とアルミナとからなる混成材料の薄膜であって、膜厚は２.８〜４.２ｎｍである、光学レンズ。
【請求項３】
前記レンズ基板と前記多層膜とのに間に第一結合膜を設置され、前記第一結合膜により前記多層膜と前記レンズ基板との結合強度が増加している、請求項１又は２に記載の光学レンズ。
【請求項４】
前記第一結合膜は、クロム薄膜、ケイ素薄膜、二酸化ケイ素薄膜、又は二酸化ケイ素とクロムとからなる混成材料の薄膜であって、膜厚は４.８〜７.２ｎｍである、請求項３に記載の光学レンズ。
【請求項５】
前記多層膜のいずれかの隣接する一層の間に第二結合膜を設置され、前記第二結合膜により前記多層膜の各層の付着力と結合強度とが増加している、請求項１又は２に記載の光学レンズ。
【請求項６】
前記第二結合膜は酸化アルミニウム薄膜である、請求項５に記載の光学レンズ。
【請求項７】
前記多層膜のいずれかの隣接する一層の間に帯電防止膜が設置されている、請求項１又は２に記載の光学レンズ
【請求項８】
前記帯電防止膜は、インジウムスズ酸化物の薄膜であって、膜厚は２〜９ｎｍである、請求項７に記載の光学レンズ。
【請求項９】
前記多層膜の最外層の薄膜の外側に撥油膜、曇り防止フィルム、又は保護膜が設置される、請求項１又は２記載の光学レンズ
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ブルーレイ及び赤外光を効果的に遮断する光学レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
科学技術の進歩と人類の生活パターンの変化に連れ、テレビ、コンピュータ、タブレットＰＣ及びスマートフォン等電子商品と照明設備とは、日常生活上必要不可欠なものとなっている。上述の全ての電子商品は、スクリーン及び照明の光の中にブルーレイを含有し、また強烈な日光も高エネルギーをもつ可視光及び非可視光を含有する。可視光の中のブルーレイは、目を通過して黄斑部や網膜に到達するので、長期間ブルーレイにさらされると黄斑変性又は白内障を来たすおそれがある。
【０００３】
従来の光学レンズ、特に視力矯正に使われる光学レンズは全て、反射防止、外部光の赤外線及び紫外線の吸收、静電気除去、又は輻射や眩光の低減等の技術改良がおこなわれている。例えば特許文献１の「強化レンズ」の場合は、レンズ基材に少なくとも１層のコーティングを施す。そのコーティングは、化学コーティング法（浸漬、溶射）又は物理コーティング法（真空蒸着、イオンプレーティング）で基材表面を被覆し、コーティングを基材表面の曲率半径に符合させることによって、反射防止、高透過率及び導電性のレンズを形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】台湾実用新案公告第Ｍ３１１８９３号
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の光学レンズは、ブルーレイの目に対する影響を考慮していないため、従来の光学レンズに使用されるコーティング技術及び方法では、光学レンズがブルーレイを効果的に遮断することができず、過量のブルーレイによるダメージから目を守ることができない。
【０００６】
本考案の目的は、ブルーレイ及び赤外光を効果的に遮断し、目の保護効果、特に、年齢に関連する黄斑部病変及び白内障の予防効果を達成することが可能な光学レンズを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案の光学レンズは、レンズ基板の片側に一部のブルーレイ及び赤外線を遮断する多層膜が設置される。多層膜は複数層の低屈折率薄膜（二酸化ケイ素薄膜、又は二酸化ケイ素とアルミナとからなる混成材料の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料の薄膜）と、高屈折率薄膜（ジルコニア薄膜、五酸化三チタン薄膜、酸化チタン薄膜、五酸化タンタル薄膜、又はジルコニアと酸化チタンの混成材料薄膜）とが交互に積層される構造である。
また多層膜の各層の薄膜に特定の材料と厚さとを使用する。光学レンズは過度染色されない条件下で一部のブルーレイ及び赤外線の遮断効果があり、一部の赤外線が遮断される。そのため、使用者の目にさわやかな清涼感を与える。かつ一部のブルーレイも遮断されるために、黄斑部病変及び白内障等の問題を改善し、目の疲れを抑え、見つめる時間を長くする効果を達成する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案の光学レンズの断面図である。
【図２】本考案の実施例（一）に係る光学レンズの断面の拡大図である。
【図３】本考案の実施例（一）に係る光学レンズの断面の拡大図である。
【図４】本考案の実施例（一）に係る光学レンズの断面の拡大図である。
【図５】本考案の実施例（二）に係る光学レンズの断面の拡大図である。
【図６】本考案の実施例（二）に係る光学レンズの断面の拡大図である。
【図７】本考案の実施例（二）に係る光学レンズの断面の拡大図である。
【図８】本考案の光学レンズの波長毎の反射率である。
【図９】本考案の光学レンズの波長毎の透過率である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
（実施例一）
図１〜４に本考案のブルーレイと赤外線を効果的に遮断する光学レンズの実施例（一）を示す。本実施例による光学レンズは少なくとも下記を含む。
ステップ１は、１枚のレンズ基板１を設置する。レンズ基板１はガラス、樹脂、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ＣＲ３９樹脂、ＮＫ５５樹脂、ＭＲ−シリーズ樹脂（例えばＭＲ７樹脂、ＭＲ７．４樹脂、ＭＲ８樹脂、ＭＲ１０樹脂等）又はルチルクォーツ（トライベックス）等の材質によって製造される光学レンズであって、かつレンズ基板１を予め必要な形状、例えば凸レンズ、凹レンズ、近視矯正用レンズ、遠視矯正用レンズ、散光レンズ、老眼鏡、モニターレンズ又は他の幾何形状のレンズ等のニーズによってカットする。
【００１０】
多層膜２をレンズ基板１の片側に設置する。多層膜２は真空蒸着法によって、直接又は間接に１層ずつ各層の薄膜がレンズ基板１上に蒸着される。
多層膜２の第一層薄膜２１は二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）薄膜、又は二酸化ケイ素と酸化アルミニウム（アルミナ）からなる混成材料（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3）の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料（ＳｉＯ＋ＳｉＯ2）の薄膜であり、膜厚は１３０〜２０８ｎｍである。
多層膜２の第二層薄膜２２はジルコニア薄膜、五酸化三チタン薄膜、酸化チタン薄膜、五酸化タンタル薄膜、又はジルコニアと酸化チタンからなる混成材料の薄膜であり、膜厚は１０１〜１５２ｎｍである。
【００１１】
多層膜２の第三層薄膜２３は二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）薄膜、又は二酸化ケイ素と酸化アルミニウム（アルミナ）からなる混成材料（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3）の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料（ＳｉＯ＋ＳｉＯ2）の薄膜であり、膜厚は１２０〜１８４ｎｍである。
多層膜２の第四層薄膜２４はジルコニア薄膜、五酸化三チタン薄膜、酸化チタン薄膜、五酸化タンタル薄膜、又はジルコニアと酸化チタンからなる混成材料の薄膜であり、膜厚は８０〜１３０ｎｍである。
多層膜２の第五層薄膜２５は二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）薄膜、又は二酸化ケイ素と酸化アルミニウム（アルミナ）からなる混成材料（ＳｉＯ2＋Ａｌ２Ｏ3）の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料（ＳｉＯ＋ＳｉＯ2）の薄膜であり、膜厚は４０〜６５ｎｍである。
ニーズによって、多層膜２の各層の薄膜間に他の機能性薄膜を設置することができる。
【００１２】
（実施例二）
図１及び５〜７に本考案のブルーレイと赤外線を効果的に遮断する光学レンズの実施例（二）を示す。本実施例による光学レンズは少なくとも下記を含む。
ステップ１は、１枚のレンズ基板１を設置する。レンズ基板１はガラス、樹脂、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ＣＲ３９樹脂、ＮＫ５５樹脂、ＭＲ−シリーズ樹脂（例えばＭＲ７樹脂、ＭＲ７．４樹脂、ＭＲ８樹脂、ＭＲ１０樹脂等）又はルチルクォーツ（トライベックス）等の材質によって製造される光学レンズであって、かつレンズ基板１を予め必要な形状、例えば凸レンズ、凹レンズ、近視矯正用レンズ、遠視矯正用レンズ、散光レンズ、老眼鏡、モニターレンズ又は他の幾何形状のレンズ等のニーズによってカットする。
【００１３】
多層膜２をレンズ基板１の片側に設置する。多層膜２は真空蒸着法によって直接又は間接に１層ずつ各層の薄膜がレンズ基板１上に蒸着される。
多層膜２の第一層薄膜２１は二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）薄膜、又は二酸化ケイ素と酸化アルミニウム（アルミナ）からなる混成材料（ＳｉＯ2＋Ａｌ２Ｏ3）の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料（ＳｉＯ＋ＳｉＯ2）の薄膜であり、膜厚は１３９〜２０８ｎｍである。
多層膜２の第二層薄膜２２はジルコニア薄膜、五酸化三チタン薄膜、酸化チタン薄膜、五酸化タンタル薄膜、又はジルコニアと酸化チタンからなる混成材料の薄膜であり、膜厚は１０１〜１５２ｎｍである。
【００１４】
多層膜２の第三層薄膜２３は二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）薄膜、又は二酸化ケイ素と酸化アルミニウム（アルミナ）からなる混成材料（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3）の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料（ＳｉＯ＋ＳｉＯ2）の薄膜であり、膜厚は１２０〜１８４ｎｍである。
多層膜２の第四層薄膜２４はジルコニア薄膜、五酸化三チタン薄膜、酸化チタン薄膜、五酸化タンタル薄膜、又はジルコニアと酸化チタンからなる混成材料の薄膜であり、膜厚は７５〜１１４ｎｍである。
多層膜２の第五層薄膜２５は二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）薄膜、又は二酸化ケイ素と酸化アルミニウム（アルミナ）からなる混成材料（ＳｉＯ2＋Ａｌ２Ｏ3）の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料（ＳｉＯ＋ＳｉＯ2）の薄膜であり、膜厚は１１〜１８ｎｍである。
多層膜２の第六層薄膜２６はジルコニア薄膜、五酸化三チタン薄膜、酸化チタン薄膜、五酸化タンタル薄膜、又はジルコニアと酸化チタンからなる混成材料の薄膜であり、膜厚は９〜１３ｎｍである。
【００１５】
多層膜２の第七層薄膜２７は二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）薄膜、又は二酸化ケイ素と酸化アルミニウム（アルミナ）からなる混成材料（ＳｉＯ2＋Ａｌ２Ｏ3）の薄膜、或いは一酸化ケイ素と二酸化ケイ素とからなる混成材料（ＳｉＯ＋ＳｉＯ2）の薄膜であり、膜厚は２．８〜４．２ｎｍである。
ニーズによって、多層膜２の各層の薄膜間に他の機能性薄膜を設置することができる。
【００１６】
図３、４、６、７に前述した各実施例の光学レンズはレンズ基板１と多層膜２の間に第一結合膜３が設置されている。膜厚は４．８〜７．２ｎｍである。第一結合膜３は多層膜２をレンズ基板１に付着させやすくする点を利用して、レンズ基板１と多層膜２の間の結合強度を高める。また多層膜２が外力に影響されにくくなり、レンズ基板１から剥離しにくくなる。
第一結合膜３を設置しても光学レンズがブルーレイと赤外線の遮断効果に影響を与えない。そのため、ニーズによって、レンズ基板１と多層膜２の間に第一結合膜３を設置し、又は設置しないことができる。前述した第一結合膜３はクロム薄膜、ケイ素薄膜、酸化ケイ素薄膜、又は酸化ケイ素とクロムからなる混成材料の薄膜である。
【００１７】
図４及び７に示すように、多層膜２は少なくとも一つと隣接する薄膜の間（例えば第一層薄膜２１と第二層薄膜２２との間、第二層薄膜２２と第三層薄膜２３との間、第三層薄膜２３と第四層薄膜２４との間…又は第６層薄膜２６と第七層薄膜２７との間）に第二結合膜４を設置することができ、第二結合膜４を利用して多層膜２の各層の薄膜間の付着力と結合強度を増加させることができる。多層膜２は外力に影響されにくくなり剥離しにくくなる。
第二結合膜４を設置しても光学レンズがブルーレイと赤外線の遮断効果に影響を与えない。そのためニーズによって、多層膜２と隣接する薄膜間に第二結合膜４を設置し、又は設置しないことができる。前述した第二結合膜４は酸化アルミニウム（アルミナ）薄膜である。
【００１８】
図４及び７に示すように、多層膜２のいずれかの隣接する薄膜の間に抗静電膜５を設置する。膜厚は２〜９ｎｍである。これにより、光学レンズに抗静電効果を持たせることができる。
抗静電膜５を設置しても光学レンズがブルーレイと赤外線の遮断効果に影響を与えない。そのため、ニーズによって、多層膜２の隣接する薄膜間に抗静電膜５を設置し、又は設置しないことができる。前述した抗静電膜５は酸化インジウムスズ薄膜である。
多層膜２の最外層の薄膜の外側少なくとも一つの撥油膜、曇り防止フィルム、保護膜又は他の機能性薄膜（図示せず）を設置して、ニーズによって、光学レンズの効果を増やすこともできる。
【００１９】
図８に示すように、本考案の光学レンズにおいて、ブルーレイ（波長４７６〜４９５ｎｍ）の反射率は約５〜２０％、赤外線（波長７６０〜１０００ｎｍ）の反射率は約３０〜７０％である。
図９に示すように、本考案の光学レンズにおいて、ブルーレイ（波長４７６〜４９５ｎｍ）の透過率は約８０〜９５％、赤外線（波長７６０〜１０００ｎｍ）の透過率は約３０〜７０％である。
【００２０】
勿論、本考案の多層膜２は９層、１１層、１３層等の多層構造を設置することも可能であるが、多層膜２の層数が増えると、各層の薄膜をもっと薄くする必要があるいので、製造することは極めて困難であり、かつ瑕疵が発生しやすく、コストアップになるので、経済効果がない。
本考案者が長時間にわたり試験した結果、前述した実施例（一）と実施例（二）の五層多層膜２と七層多層膜２の生産効率と良品率が最も高い。光学レンズの第一結合膜３、第二結合膜４、抗静電膜５、撥油膜、曇り防止フィルム、保護膜又は他の機能性薄膜を増やしても、光学レンズの抗ブルーレイと抗赤外線効果に影響を与えない。
【００２１】
本考案の光学レンズは、多層膜２の各層の薄膜に特定材料と厚さを使用すると、光学レンズが過度に染色されない条件下で（遮断するブルーレイが多いほどレンズ色が濃くなる）一部のブルーレイ及び赤外線の遮断効果があるので、使用者の目にさわやかな清涼感を与える。また黄斑部病変及び白内障等の問題を改善し、目の疲れを抑え、見つめる時間を長くする効果を達成する。
【符号の説明】
【００２２】
１  レンズ基板
２  多層膜
２１  第一層薄膜、  ２２  第二層薄膜、  ２３  第三層薄膜、  ２４  第四層薄膜
２５  第五層薄膜、  ２６  第六層薄膜、  ２７  第七層薄膜
３  第一結合膜
４  第二結合膜
５  抗静電膜
【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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