(57)【要約】【課題】光学素子及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明の光学素子は、透明基材、シード層、複数のナノロッド、及び保護層を備える。シード層は透明基材の受光面及び反射面を被覆させるように形成される。ナノロッドはシード層に形成される。また、保護層は複数のナノロッドを完全に被覆させるように形成される。【選択図】図１
2015102872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光面を有する透明基材と、
前記受光面を被覆するように形成される第一シード層と、
前記第一シード層に形成される複数の第一ナノロッドと、
前記複数の第一ナノロッドを完全に被覆させるように形成される第一保護層と、
を備えることを特徴とする光学素子。
【請求項２】
前記複数の第一ナノロッドは高さを有し、且つ前記高さと外径との比の範囲は約１から１００であることを特徴とする、請求項１記載の光学素子。
【請求項３】
前記受光面には前記複数の第一ナノロッドがクラスタ配列され、各クラスタは前記受光面の法線方向とは異なる狭角になる複数の第一ナノロッドで構成されることを特徴とする、請求項１記載の光学素子。
【請求項４】
前記複数の第一ナノロッドは前記受光面に対して垂直になることを特徴とする、請求項１記載の光学素子。
【請求項５】
前記第一シード層は第一酸化物で形成され、且つ前記複数の第一ナノロッドは第二酸化物で形成されることを特徴とする、請求項１記載の光学素子。
【請求項６】
前記第一酸化物及び前記第二酸化物はそれぞれ、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＸＴｉＹＯＺ、ＡｌＸＣｒＹＯＺ、ＡｌＸＺｒＹＯＺ、ＡｌＸＨｆＹＯＺ、ＡｌＸＳｉＹＯＺ、Ｂ２Ｏ３、ＢＸＰＹＯＺ、ＢｉＯＸ、ＢｉＸＴｉＹＯＺ、ＢａＴｉＯ３、ＣａＯ、ＣｏＯ、ＣｏＯＸ、Ｃｏ３Ｏ４、ＣｒＯＸ、ＣｅＯ２、Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＯ、ＦｅＯ、ＦｅＯＸ、Ｇａ２Ｏ３、ＧｅＯ２、ＨｆＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、ＬａＡｌＯ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｌａ２ＣｏＯ３、Ｌａ２ＮｉＯ３、Ｌａ２ＭｎＯ３、ＭｏＮ、Ｍｏ２Ｎ、ＭｏＸＮ、ＭｏＯ２、ＭｇＯ、ＭｎＯＸ、ＮｉＯ、Ｎｂ２Ｏ５、ＰｔＯ２、ＰＸＢＹＯＺ、ＲｕＯ、Ｓｃ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＳｉＸＴｉＹＯＺ、ＳｉＸＺｒＹＯＺ、ＳｉＸＨｆＹＯＺ、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ５、ＳｒＯ、ＳｒＣＯ３、ＳｒＴｉＯ３、Ｔａ２Ｏ５、ＴａＯＸＮＹ、ＴｉＸＺｒＹＯＺ、ＴｉＯ２、ＴｉＸＨｆＹＯＺ、ＶＯＸ、ＷＯ３、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＺｒＯ２、ＰｒＯＸ、Ｎｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｔｍ２Ｏ３、Ｌｕ２Ｏ３、及び上述の化合物の混合物で構成される群内のいずれか一つから選択され、かつ０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１であることを特徴とする、請求項５記載の光学素子。
【請求項７】
前記第一保護層は、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＸＴｉＹＯＺ、ＡｌＸＣｒＹＯＺ、ＡｌＸＺｒＹＯＺ、ＡｌＸＨｆＹＯＺ、ＡｌＸＳｉＹＯＺ、Ｂ２Ｏ３、ＢＮ、ＢＸＰＹＯＺ、ＢｉＯＸ、ＢｉＸＴｉＹＯＺ、ＢａＳ、ＢａＴｉＯ３、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＣａＯ、ＣａＳ、ＣａＦ２、ＣｕＧａＳ２、ＣｏＯ、ＣｏＯＸ、Ｃｏ３Ｏ４、ＣｒＯＸ、ＣｅＯ２、Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＯ、ＣｕＸＳ、ＦｅＯ、ＦｅＯＸ、ＧａＮ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、Ｇａ２Ｏ３、ＧｅＯ２、ＨｆＯ２、Ｈｆ３Ｎ４、ＨｇＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、Ｉｎ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｓ３、ＩｎＮ、ＩｎＳｂ、ＬａＡｌＯ３、Ｌａ２Ｓ３、Ｌａ２Ｏ２Ｓ、Ｌａ２Ｏ３、Ｌａ２ＣｏＯ３、Ｌａ２ＮｉＯ３、Ｌａ２ＭｎＯ３、ＭｏＮ、Ｍｏ２Ｎ、ＭｏＸＮ、ＭｏＯ２、ＭｇＯ、ＭｎＯＸ、ＭｎＳ、ＮｉＯ、ＮｂＮ、Ｎｂ２Ｏ５、ＰｂＳ、ＰｔＯ２、ＰＯＸ、ＰＸＢＹＯＺ、ＲｕＯ、Ｓｃ２Ｏ３、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＯ２、ＳｉＣ、ＳｉＸＴｉＹＯＺ、ＳｉＸＺｒＹＯＺ、ＳｉＸＨｆＹＯＺ、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ５、ＳｒＯ、ＳｒＣＯ３、ＳｒＴｉＯ３、ＳｒＳ、ＳｒＳ１−ＸＳｅＸ、ＳｒＦ２、Ｔａ２Ｏ５、ＴａＯＸＮＹ、Ｔａ３Ｎ５、ＴａＮ、ＴａＮＸ、ＴｉＸＺｒＹＯＺ、ＴｉＯ２、ＴｉＮ、ＴｉＸＳｉＹＮＺ、ＴｉＸＨｆＹＯＺ、ＶＯＸ、ＷＯ３、Ｗ２Ｎ、ＷＸＮ、ＷＳ２、ＷＸＣ、Ｙ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ２Ｓ、ＺｎＳ１−ＸＳｅＸ、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＦ２、ＺｒＯ２、Ｚｒ３Ｎ４、ＰｒＯＸ、Ｎｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｔｍ２Ｏ３、Ｌｕ２Ｏ３、及び上述の化合物の混合物で構成される群内のいずれか一つから選択される化合物から形成され、かつ０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１であることを特徴とする、請求項１記載の光学素子。
【請求項８】
前記透明基材の反射面を被覆するように形成される第二シード層と、
前記第二シード層に形成される複数の第二ナノロッドと、
前記複数の第二ナノロッドを完全に被覆するように形成される第二保護層と、を更に備えることを特徴とする、請求項１記載の光学素子。
【請求項９】
受光面を有する透明基材を準備する工程と、
前記透明基材の受光面を被覆させる第一シード層が形成される工程と、
前記第一シード層に複数の第一ナノロッドが形成される工程と、
前記複数の第一ナノロッドを完全に被覆させる第一保護層が形成される工程と、
を含むことを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項１０】
前記複数の第一ナノロッドは高さを有し、且つ前記高さと外径との比の範囲は約１から１００であることを特徴とする、請求項９記載の光学素子の製造方法。
【請求項１１】
前記受光面には前記複数の第一ナノロッドがクラスタ配列され、且つ各クラスタは前記受光面の法線方向とは異なる狭角になる複数の第一ナノロッドで構成されることを特徴とする、請求項９記載の光学素子の製造方法。
【請求項１２】
前記複数の第一ナノロッドは前記受光面に対して垂直になることを特徴とする、請求項９記載の光学素子の製造方法。
【請求項１３】
前記第一シード層は第一酸化物で形成され、且つ水熱合成法の製法、原子層堆積法、スパッタコーティング法、ゾルゲル法、有機化学気相成長法、化学気相成長法、及び電気化学堆積法で構成される群から選択されるのいずれか一つの方法により形成されることを特徴とする、請求項９記載の光学素子の製造方法。
【請求項１４】
前記複数の第一ナノロッドは第二酸化物で形成され、且つ水熱合成法、ゾルゲル法、有機化学気相成長法、化学気相成長法、電気化学堆積法、基準乾板法、ＶＬＳ法、及び気相輸送法で構成される群から選択されるいずれか一つの方法により形成されることを特徴とする、請求項１３記載の光学素子の製造方法。
【請求項１５】
前記第一酸化物及び前記第二酸化物はそれぞれ、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＸＴｉＹＯＺ、ＡｌＸＣｒＹＯＺ、ＡｌＸＺｒＹＯＺ、ＡｌＸＨｆＹＯＺ、ＡｌＸＳｉＹＯＺ、Ｂ２Ｏ３、ＢＸＰＹＯＺ、ＢｉＯＸ、ＢｉＸＴｉＹＯＺ、ＢａＴｉＯ３、ＣａＯ、ＣｏＯ、ＣｏＯＸ、Ｃｏ３Ｏ４、ＣｒＯＸ、ＣｅＯ２、Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＯ、ＦｅＯ、ＦｅＯＸ、Ｇａ２Ｏ３、ＧｅＯ２、ＨｆＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、ＬａＡｌＯ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｌａ２ＣｏＯ３、Ｌａ２ＮｉＯ３、Ｌａ２ＭｎＯ３、ＭｏＮ、Ｍｏ２Ｎ、ＭｏＸＮ、ＭｏＯ２、ＭｇＯ、ＭｎＯＸ、ＮｉＯ、Ｎｂ２Ｏ５、ＰｔＯ２、ＰＸＢＹＯＺ、ＲｕＯ、Ｓｃ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＳｉＸＴｉＹＯＺ、ＳｉＸＺｒＹＯＺ、ＳｉＸＨｆＹＯＺ、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ５、ＳｒＯ、ＳｒＣＯ３、ＳｒＴｉＯ３、Ｔａ２Ｏ５、ＴａＯＸＮＹ、ＴｉＸＺｒＹＯＺ、ＴｉＯ２、ＴｉＸＨｆＹＯＺ、ＶＯＸ、ＷＯ３、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＺｒＯ２、ＰｒＯＸ、Ｎｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｔｍ２Ｏ３、Ｌｕ２Ｏ３、及び上述の化合物の混合物で構成される群内のいずれか一つから選択され、かつ０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１であることを特徴とする、請求項１４記載の光学素子の製造方法。
【請求項１６】
前記第一保護層は、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＸＴｉＹＯＺ、ＡｌＸＣｒＹＯＺ、ＡｌＸＺｒＹＯＺ、ＡｌＸＨｆＹＯＺ、ＡｌＸＳｉＹＯＺ、Ｂ２Ｏ３、ＢＮ、ＢＸＰＹＯＺ、ＢｉＯＸ、ＢｉＸＴｉＹＯＺ、ＢａＳ、ＢａＴｉＯ３、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＣａＯ、ＣａＳ、ＣａＦ２、ＣｕＧａＳ２、ＣｏＯ、ＣｏＯＸ、Ｃｏ３Ｏ４、ＣｒＯＸ、ＣｅＯ２、Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＯ、ＣｕＸＳ、ＦｅＯ、ＦｅＯＸ、ＧａＮ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、Ｇａ２Ｏ３、ＧｅＯ２、ＨｆＯ２、Ｈｆ３Ｎ４、ＨｇＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、Ｉｎ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｓ３、ＩｎＮ、ＩｎＳｂ、ＬａＡｌＯ３、Ｌａ２Ｓ３、Ｌａ２Ｏ２Ｓ、Ｌａ２Ｏ３、Ｌａ２ＣｏＯ３、Ｌａ２ＮｉＯ３、Ｌａ２ＭｎＯ３、ＭｏＮ、Ｍｏ２Ｎ、ＭｏＸＮ、ＭｏＯ２、ＭｇＯ、ＭｎＯＸ、ＭｎＳ、ＮｉＯ、ＮｂＮ、Ｎｂ２Ｏ５、ＰｂＳ、ＰｔＯ２、ＰＯＸ、ＰＸＢＹＯＺ、ＲｕＯ、Ｓｃ２Ｏ３、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＯ２、ＳｉＣ、ＳｉＸＴｉＹＯＺ、ＳｉＸＺｒＹＯＺ、ＳｉＸＨｆＹＯＺ、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ５、ＳｒＯ、ＳｒＣＯ３、ＳｒＴｉＯ３、ＳｒＳ、ＳｒＳ１−ＸＳｅＸ、ＳｒＦ２、Ｔａ２Ｏ５、ＴａＯＸＮＹ、Ｔａ３Ｎ５、ＴａＮ、ＴａＮＸ、ＴｉＸＺｒＹＯＺ、ＴｉＯ２、ＴｉＮ、ＴｉＸＳｉＹＮＺ、ＴｉＸＨｆＹＯＺ、ＶＯＸ、ＷＯ３、Ｗ２Ｎ、ＷＸＮ、ＷＳ２、ＷＸＣ、Ｙ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ２Ｓ、ＺｎＳ１−ＸＳｅＸ、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＦ２、ＺｒＯ２、Ｚｒ３Ｎ４、ＰｒＯＸ、Ｎｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｔｍ２Ｏ３、Ｌｕ２Ｏ３、及び上述の化合物の混合物で構成される群内のいずれか一つから選択される化合物から形成され、かつ０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１であり、前記第一保護層は原子層堆積法により形成されることを特徴とする、請求項９記載の光学素子の製造方法。
【請求項１７】
前記透明基材の反射面を被覆させる第二シード層が形成される工程と、
前記第二シード層に複数の第二ナノロッドが形成される工程と、
前記複数の第二ナノロッドを完全に被覆させる第二保護層が形成される工程と、
を更に含むことを特徴とする、請求項９記載の光学素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広帯域光に対して低反射率を有すると共に光の入射角度に対して敏感ではない光学素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光電池（Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｓ）の保護蓋、照明システムのフォトマスク、撮影システムの保護蓋等は全てこれらのシステムに必要な光学素子である。これら光学素子の受光面及び反射面に入射する光線に対する反射率は、これらシステムの効果に直接影響を与える。
【０００３】
上述の光学素子は可視光の波長の範囲全てに対して低反射率を有する。従来の技術では、蒸着或いはスパッタコーティング法により基材表面に異なる光学薄膜のコーティングを反復して施し、多層薄膜構造を完成させていた。この多層薄膜構造は可視光の波長の範囲の全てに対する反射率が非常に低い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この多層薄膜構造は入射光の入射角度に対して相当に敏感であり、つまりこの多層薄膜構造では入射角度が大きな入射光に対しては反射率も大きくなる。総合的に見ると、従来の技術で製造される光学素子では、広帯域光全てに対して低反射率を有し、且つ光の入射角度に敏感ではない光学素子は今のところ存在していない。
【０００５】
そこで、本発明者は、上記の欠点を改善できると考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的な設計にて上記の課題を効果的に改善する本発明の提案に到った。
【０００６】
なお、本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。上記課題を解決するため、本発明は、広帯域光の全てに対して低反射率を有すると共に光の入射角度に対して敏感ではない光学素子及びその製造方法を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するために、本発明に係る光学素子は、受光面を有する透明基材と、前記受光面を被覆するように形成される第一シード層と、前記第一シード層に形成される複数の第一ナノロッドと、前記複数の第一ナノロッドを完全に被覆させるように形成される第一保護層と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の好ましい実施形態では、複数の第一ナノロッドは透明基材の受光面にほぼ垂直になる。
【０００９】
本発明の好ましい実施形態では、透明基材の受光面には複数の第一ナノロッドがクラスタ配列される。各クラスタは基材の受光面の法線方向とは異なる狭角になる複数の第一ナノロッドで構成される。
【００１０】
また、本発明に係る光学素子は、前記透明基材の反射面を被覆するように形成される第二シード層と、前記第二シード層に形成される複数の第二ナノロッドと、前記複数の第二ナノロッドを完全に被覆するように形成される第二保護層と、を更に備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の具体的な好ましい一実施形態に係る光学素子の製造方法は、先ず透明基材を準備する。次に、本発明に係る方法では、透明基材の受光面を被覆させるための第一シード層が形成される。続いて、本発明に係る方法では、第一シード層に複数の第一ナノロッドが形成される。最後に、本発明に係る方法では、複数の第一ナノロッドを完全に被覆させる第一保護層が形成される。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態では、第一シード層は第一酸化物で形成され、且つ水熱合成法（ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ  ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ）の製法、原子層堆積法（ａｔｏｍｉｃ  ｌａｙｅｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、スパッタコーティング、ゾルゲル法、有機化学気相成長法、化学気相成長法、電気化学堆積法、或いは他の成長法で形成される。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態では、複数の第一ナノロッドは第二酸化物で形成され、且つ水熱合成法、ゾルゲル法、有機化学気相成長法、化学気相成長法、電気化学堆積法、基準乾板法、ＶＬＳ法（ｖａｐｏｒ−ｌｉｑｕｉｄ−ｓｏｌｉｄ  ｇｒｏｗｔｈ）、気相輸送法、或いは他の成長法で形成される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、広帯域光の全てに対して低反射率を有するのみならず、更には光の入射角度に対しても敏感ではない光学素子及びその製造方法が提供できた。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（Ａ）は、本発明の好ましい一実施形態に係る光学素子を説明する概略断面図である。（Ｂ）は、図１（Ａ）の第一ナノロッド及び第一シード層の接合箇所を示す部分拡大図である。
【図２】本発明の好ましい一実施形態の走査型電子顕微鏡写真である。
【図３】本発明の好ましい一実施形態を上面から見た走査型電子顕微鏡写真である。
【図４】（Ａ）は、本発明に係る光学素子の変形例を示す概略断面図である。（Ｂ）は、図４（Ａ）の第二ナノロッド及び第二シード層の接合箇所を示す部分拡大図である。
【図５】本発明の好ましい一実施形態に係る光学素子の製造方法の工程を示す概略断面図である。
【図６】本発明の好ましい一実施形態に係る光学素子の製造方法の工程を示す概略断面図である。
【図７】本発明の好ましい一実施形態に係る光学素子の製造方法の工程を示す概略断面図である。
【図８】本発明に係る整列した第一ナノロッドを示す概略断面図である。
【図９】本発明に係る準整列した第一ナノロッドを示す概略断面図である。
【図１０】本発明に係る花状の第一ナノロッドを示す概略断面図である。
【図１１】本発明に係る光学素子の製造方法の更なる工程を示す概略断面図である。
【図１２】本発明に係る光学素子の製造方法の更なる工程を示す概略断面図である。
【図１３】本発明に係るＺｎＯ第一ナノロッドの反射率についての試験結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明における好適な実施形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。
【００１７】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１（Ａ）は、本発明の具体的な好ましい実施形態に係る光学素子１の概略断面図である。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の第一ナノロッド１４及び第一シード層１２の接合箇所を示す一部拡大図である。本発明に係る光学素子１は光電池の保護蓋、照明システムのフォトマスク、撮影システムの保護蓋等であるが、これらに制限されるものではない。
【００１８】
本発明の具体的な好ましい実施形態の光学素子１は、透明基材１０、第一シード層１２、複数の第一ナノロッド１４、及び第一保護層１６を備える。具体的な実施形態では、透明基材１０はガラス、アクリル、単結晶体（例えば、サファイア）等の材料で製造される（図１（Ａ）及び（Ｂ）を参照）。
【００１９】
第一シード層１２は透明基材１０の受光面１０２を被覆させるように形成される。複数の第一ナノロッド１４は第一シード層１２に形成される。第一保護層１６は複数の第一ナノロッド１４を完全に被覆させるように形成される。第一保護層１６のサイズが非常に小さいため、図１（Ａ）では、第一保護層１６及び複数の第一ナノロッド１４を一緒に表示する。図１（Ｂ）によれば、第一保護層１６が複数の第一ナノロッド１４の表面を完全に被覆していることは明らかである。
【００２０】
第一シード層１２は、続いて形成される第一ナノロッド１４を第一シード層１２に均一に分布させることを補助する。仮に第一シード層１２が存在しなければ、透明基材１０の受光面１０２に直接形成されることとなる第一ナノロッド１４は不均一に分布され、受光面１０２のこれらの領域に均一な第一ナノロッド１４が形成されなくなる。
【００２１】
図２及び図３は本発明に係る光学素子１の典型的な例の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真であり、複数の第一ナノロッド１４の構造を示す。図２及び図３に示す複数の第一ナノロッド１４はＺｎＯで形成され、図２は第一ナノロッド１４の側面の外観を示し、図３は第一ナノロッド１４の上面の外観を示す。図２及び図３は、本発明により形成される複数の第一ナノロッド１４の高さと外径との比の値が相当に大きいことを示している。実際の応用では、本発明に係る複数の第一ナノロッド１４は所定の高さを有し、前記高さと外径との比の値は約１から１００の範囲になる。即ち、複数の第一ナノロッド１４自身の根入れ幅比は相当に高い。自身が高い根入れ幅比を有する第一ナノロッド１４により、本発明に係る光学素子１は光の入射角度に対して敏感にならない。本発明に係る光学素子１の広帯域光に対する反射率については、実際の測定データを示して後述する。
【００２２】
好ましい実施形態では、複数の第一ナノロッド１４は透明基材１０の受光面１０２にほぼ垂直になる。
【００２３】
他の好ましい実施形態では、透明基材１０の受光面１０２には複数の第一ナノロッド１４がクラスタ配列される。各クラスタは受光面１０２の法線方向とは異なる狭角になる複数の第一ナノロッド１４で構成される。
【００２４】
好ましい実施形態では、第一シード層１２は第一酸化物で形成される。第一酸化物は、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＸＴｉＹＯＺ、ＡｌＸＣｒＹＯＺ、ＡｌＸＺｒＹＯＺ、ＡｌＸＨｆＹＯＺ、ＡｌＸＳｉＹＯＺ、Ｂ２Ｏ３、ＢＸＰＹＯＺ、ＢｉＯＸ、ＢｉＸＴｉＹＯＺ、ＢａＴｉＯ３、ＣａＯ、ＣｏＯ、ＣｏＯＸ、Ｃｏ３Ｏ４、ＣｒＯＸ、ＣｅＯ２、Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＯ、ＦｅＯ、ＦｅＯＸ、Ｇａ２Ｏ３、ＧｅＯ２、ＨｆＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、ＬａＡｌＯ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｌａ２ＣｏＯ３、Ｌａ２ＮｉＯ３、Ｌａ２ＭｎＯ３、ＭｏＮ、Ｍｏ２Ｎ、ＭｏＸＮ、ＭｏＯ２、ＭｇＯ、ＭｎＯＸ、ＮｉＯ、Ｎｂ２Ｏ５、ＰｔＯ２、ＰＸＢＹＯＺ、ＲｕＯ、Ｓｃ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＳｉＸＴｉＹＯＺ、ＳｉＸＺｒＹＯＺ、ＳｉＸＨｆＹＯＺ、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ５、ＳｒＯ、ＳｒＣＯ３、ＳｒＴｉＯ３、Ｔａ２Ｏ５、ＴａＯＸＮＹ、ＴｉＸＺｒＹＯＺ、ＴｉＯ２、ＴｉＸＨｆＹＯＺ、ＶＯＸ、ＷＯ３、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＺｒＯ２、ＰｒＯＸ、Ｎｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｔｍ２Ｏ３、Ｌｕ２Ｏ３、或いは上述の化合物の混合物の内の何れか一つから選択され、ここで、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１である。
【００２５】
好ましい実施形態では、複数の第一ナノロッド１４は第二酸化物で形成される。第二酸化物は、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＸＴｉＹＯＺ、ＡｌＸＣｒＹＯＺ、ＡｌＸＺｒＹＯＺ、ＡｌＸＨｆＹＯＺ、ＡｌＸＳｉＹＯＺ、Ｂ２Ｏ３、ＢＸＰＹＯＺ、ＢｉＯＸ、ＢｉＸＴｉＹＯＺ、ＢａＴｉＯ３、ＣａＯ、ＣｏＯ、ＣｏＯＸ、Ｃｏ３Ｏ４、ＣｒＯＸ、ＣｅＯ２、Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＯ、ＦｅＯ、ＦｅＯＸ、Ｇａ２Ｏ３、ＧｅＯ２、ＨｆＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、ＬａＡｌＯ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｌａ２ＣｏＯ３、Ｌａ２ＮｉＯ３、Ｌａ２ＭｎＯ３、ＭｏＮ、Ｍｏ２Ｎ、ＭｏＸＮ、ＭｏＯ２、ＭｇＯ、ＭｎＯＸ、ＮｉＯ、Ｎｂ２Ｏ５、ＰｔＯ２、ＰＸＢＹＯＺ、ＲｕＯ、Ｓｃ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＳｉＸＴｉＹＯＺ、ＳｉＸＺｒＹＯＺ、ＳｉＸＨｆＹＯＺ、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ５、ＳｒＯ、ＳｒＣＯ３、ＳｒＴｉＯ３、Ｔａ２Ｏ５、ＴａＯＸＮＹ、ＴｉＸＺｒＹＯＺ、ＴｉＯ２、ＴｉＸＨｆＹＯＺ、ＶＯＸ、ＷＯ３、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＺｒＯ２、ＰｒＯＸ、Ｎｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｔｍ２Ｏ３、Ｌｕ２Ｏ３、或いは上述の化合物の混合物の内の何れか一つから選択され、ここで、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１である。
【００２６】
好ましい実施形態では、第一保護層１６は、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＸＴｉＹＯＺ、ＡｌＸＣｒＹＯＺ、ＡｌＸＺｒＹＯＺ、ＡｌＸＨｆＹＯＺ、ＡｌＸＳｉＹＯＺ、Ｂ２Ｏ３、ＢＮ、ＢＸＰＹＯＺ、ＢｉＯＸ、ＢｉＸＴｉＹＯＺ、ＢａＳ、ＢａＴｉＯ３、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＣａＯ、ＣａＳ、ＣａＦ２、ＣｕＧａＳ２、ＣｏＯ、ＣｏＯＸ、Ｃｏ３Ｏ４、ＣｒＯＸ、ＣｅＯ２、Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＯ、ＣｕＸＳ、ＦｅＯ、ＦｅＯＸ、ＧａＮ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、Ｇａ２Ｏ３、ＧｅＯ２、ＨｆＯ２、Ｈｆ３Ｎ４、ＨｇＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、Ｉｎ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｓ３、ＩｎＮ、ＩｎＳｂ、ＬａＡｌＯ３、Ｌａ２Ｓ３、Ｌａ２Ｏ２Ｓ、Ｌａ２Ｏ３、Ｌａ２ＣｏＯ３、Ｌａ２ＮｉＯ３、Ｌａ２ＭｎＯ３、ＭｏＮ、Ｍｏ２Ｎ、ＭｏＸＮ、ＭｏＯ２、ＭｇＯ、ＭｎＯＸ、ＭｎＳ、ＮｉＯ、ＮｂＮ、Ｎｂ２Ｏ５、ＰｂＳ、ＰｔＯ２、ＰＯＸ、ＰＸＢＹＯＺ、ＲｕＯ、Ｓｃ２Ｏ３、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＯ２、ＳｉＣ、ＳｉＸＴｉＹＯＺ、ＳｉＸＺｒＹＯＺ、ＳｉＸＨｆＹＯＺ、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ５、ＳｒＯ、ＳｒＣＯ３、ＳｒＴｉＯ３、ＳｒＳ、ＳｒＳ１−ＸＳｅＸ、ＳｒＦ２、Ｔａ２Ｏ５、ＴａＯＸＮＹ、Ｔａ３Ｎ５、ＴａＮ、ＴａＮＸ、ＴｉＸＺｒＹＯＺ、ＴｉＯ２、ＴｉＮ、ＴｉＸＳｉＹＮＺ、ＴｉＸＨｆＹＯＺ、ＶＯＸ、ＷＯ３、Ｗ２Ｎ、ＷＸＮ、ＷＳ２、ＷＸＣ、Ｙ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ２Ｓ、ＺｎＳ１−ＸＳｅＸ、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＦ２、ＺｒＯ２、Ｚｒ３Ｎ４、ＰｒＯＸ、Ｎｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｔｍ２Ｏ３、Ｌｕ２Ｏ３、或いは上述の化合物の混合物の内の何れか一つから選択される化合物から形成され、ここで、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１である。酸化物で形成される複数の第一ナノロッド１４は環境による侵食に対する抵抗性が弱いが、上述の材料で構成され、形成される第一保護層１６により、この複数の第一ナノロッド１４が有効的に保護され、それにより、環境による侵食を防ぐことができる。また、第一保護層１６は光学素子１の広帯域光に対する反射率を更に低減させる。
【００２７】
さらに、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、本発明に係る光学素子１は第二シード層１７、複数の第二ナノロッド１８、及び第二保護層１９を更に備える。第二シード層１７は透明基材１０の反射面１０４を被覆させるように形成される。複数の第二ナノロッド１８は第二シード層１７に形成される。第二保護層１９は複数の第二ナノロッド１８を完全に被覆するように形成される。第二シード層１７は、続いて形成される第二ナノロッド１８が第二シード層１７に均一に分布されることを補助する。図４（Ａ）及び（Ｂ）では、図１（Ａ）及び（Ｂ）と同じ符号で標記される部材を有し、同じ或いは類似する構造及び機能を具備するため、ここでは再述はしない。実際の応用において、第二シード層１７の構成は第一シード層１２の構成と同じでもよい。複数の第二ナノロッド１８の構成は複数の第一ナノロッド１４の構成と同じでもよい。第二保護層１９の構成は第一保護層１６の構成と同じでもよい。複数の第二ナノロッド１８により、本発明に係る光学素子１から射出される光線の曇り度は大幅に高まる。
【００２８】
図５乃至図７は、本発明の具体的な好ましい実施形態に係る光学素子１の製造方法の概略断面図である。
【００２９】
まず、図５に示すように、本発明に係る方法では透明基材１０を準備する。具体的な実施形態では、透明基材１０はガラス、アクリル、単結晶体（例えば、サファイア）等で製造される。
【００３０】
次は、図６に示すように、本発明に係る方法では、透明基材１０の受光面１０２を被覆させるための第一シード層１２が形成される。
【００３１】
好ましい実施形態では、第一シード層１２は第一酸化物で形成され、且つ水熱合成法の製法、原子層堆積法、スパッタコーティング、ゾルゲル法、有機化学気相成長法、化学気相成長法、電気化学堆積法、或いは他の成長法で形成される。
【００３２】
好ましい実施形態では、第一シード層１２は第一酸化物で形成される。第一酸化物は、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＸＴｉＹＯＺ、ＡｌＸＣｒＹＯＺ、ＡｌＸＺｒＹＯＺ、ＡｌＸＨｆＹＯＺ、ＡｌＸＳｉＹＯＺ、Ｂ２Ｏ３、ＢＸＰＹＯＺ、ＢｉＯＸ、ＢｉＸＴｉＹＯＺ、ＢａＴｉＯ３、ＣａＯ、ＣｏＯ、ＣｏＯＸ、Ｃｏ３Ｏ４、ＣｒＯＸ、ＣｅＯ２、Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＯ、ＦｅＯ、ＦｅＯＸ、Ｇａ２Ｏ３、ＧｅＯ２、ＨｆＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、ＬａＡｌＯ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｌａ２ＣｏＯ３、Ｌａ２ＮｉＯ３、Ｌａ２ＭｎＯ３、ＭｏＮ、Ｍｏ２Ｎ、ＭｏＸＮ、ＭｏＯ２、ＭｇＯ、ＭｎＯＸ、ＮｉＯ、Ｎｂ２Ｏ５、ＰｔＯ２、ＰＸＢＹＯＺ、ＲｕＯ、Ｓｃ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＳｉＸＴｉＹＯＺ、ＳｉＸＺｒＹＯＺ、ＳｉＸＨｆＹＯＺ、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ５、ＳｒＯ、ＳｒＣＯ３、ＳｒＴｉＯ３、Ｔａ２Ｏ５、ＴａＯＸＮＹ、ＴｉＸＺｒＹＯＺ、ＴｉＯ２、ＴｉＸＨｆＹＯＺ、ＶＯＸ、ＷＯ３、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＺｒＯ２、ＰｒＯＸ、Ｎｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｔｍ２Ｏ３、Ｌｕ２Ｏ３、或いは上述の化合物の混合物の内の何れか一つから選択され、ここで、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１である。
【００３３】
続いて、図７に示すように、本発明に係る方法では、第一シード層１２に複数の第一ナノロッド１４が形成される。第一シード層１２は、続いて形成される第一ナノロッド１４が第一シード層１２に均一に分布されることを補助する。
【００３４】
最後に、図７に示すように、本発明に係る方法では、複数の第一ナノロッド１４を完全に被覆させるための第一保護層１６が形成される。第一保護層１６のサイズが非常に小さいため、図７では、第一保護層１６及び複数の第一ナノロッド１４は一緒に表示される。
【００３５】
好ましい実施形態では、複数の第一ナノロッド１４は第二酸化物で形成される。第二酸化物は、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＸＴｉＹＯＺ、ＡｌＸＣｒＹＯＺ、ＡｌＸＺｒＹＯＺ、ＡｌＸＨｆＹＯＺ、ＡｌＸＳｉＹＯＺ、Ｂ２Ｏ３、ＢＸＰＹＯＺ、ＢｉＯＸ、ＢｉＸＴｉＹＯＺ、ＢａＴｉＯ３、ＣａＯ、ＣｏＯ、ＣｏＯＸ、Ｃｏ３Ｏ４、ＣｒＯＸ、ＣｅＯ２、Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＯ、ＦｅＯ、ＦｅＯＸ、Ｇａ２Ｏ３、ＧｅＯ２、ＨｆＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、ＬａＡｌＯ３、Ｌａ２Ｏ３、Ｌａ２ＣｏＯ３、Ｌａ２ＮｉＯ３、Ｌａ２ＭｎＯ３、ＭｏＮ、Ｍｏ２Ｎ、ＭｏＸＮ、ＭｏＯ２、ＭｇＯ、ＭｎＯＸ、ＮｉＯ、Ｎｂ２Ｏ５、ＰｔＯ２、ＰＸＢＹＯＺ、ＲｕＯ、Ｓｃ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＳｉＸＴｉＹＯＺ、ＳｉＸＺｒＹＯＺ、ＳｉＸＨｆＹＯＺ、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ５、ＳｒＯ、ＳｒＣＯ３、ＳｒＴｉＯ３、Ｔａ２Ｏ５、ＴａＯＸＮＹ、ＴｉＸＺｒＹＯＺ、ＴｉＯ２、ＴｉＸＨｆＹＯＺ、ＶＯＸ、ＷＯ３、Ｙ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＺｒＯ２、ＰｒＯＸ、Ｎｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｔｍ２Ｏ３、Ｌｕ２Ｏ３、或いは上述の化合物の混合物の内の何れか一つから選択され、ここで、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１である。
【００３６】
好ましい実施形態では、複数の第一ナノロッド１４は第二酸化物で形成され、且つ水熱合成法の製法、ゾルゲル法、有機化学気相成長法、化学気相成長法、電気化学堆積法、基準乾板法、ＶＬＳ法製造工程、気相輸送法、或いは他の成長法で形成される。
【００３７】
好ましい実施形態では、第一保護層１６は、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＸＴｉＹＯＺ、ＡｌＸＣｒＹＯＺ、ＡｌＸＺｒＹＯＺ、ＡｌＸＨｆＹＯＺ、ＡｌＸＳｉＹＯＺ、Ｂ２Ｏ３、ＢＮ、ＢＸＰＹＯＺ、ＢｉＯＸ、ＢｉＸＴｉＹＯＺ、ＢａＳ、ＢａＴｉＯ３、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＣａＯ、ＣａＳ、ＣａＦ２、ＣｕＧａＳ２、ＣｏＯ、ＣｏＯＸ、Ｃｏ３Ｏ４、ＣｒＯＸ、ＣｅＯ２、Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＯ、ＣｕＸＳ、ＦｅＯ、ＦｅＯＸ、ＧａＮ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、Ｇａ２Ｏ３、ＧｅＯ２、ＨｆＯ２、Ｈｆ３Ｎ４、ＨｇＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、Ｉｎ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｓ３、ＩｎＮ、ＩｎＳｂ、ＬａＡｌＯ３、Ｌａ２Ｓ３、Ｌａ２Ｏ２Ｓ、Ｌａ２Ｏ３、Ｌａ２ＣｏＯ３、Ｌａ２ＮｉＯ３、Ｌａ２ＭｎＯ３、ＭｏＮ、Ｍｏ２Ｎ、ＭｏＸＮ、ＭｏＯ２、ＭｇＯ、ＭｎＯＸ、ＭｎＳ、ＮｉＯ、ＮｂＮ、Ｎｂ２Ｏ５、ＰｂＳ、ＰｔＯ２、ＰＯＸ、ＰＸＢＹＯＺ、ＲｕＯ、Ｓｃ２Ｏ３、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＯ２、ＳｉＣ、ＳｉＸＴｉＹＯＺ、ＳｉＸＺｒＹＯＺ、ＳｉＸＨｆＹＯＺ、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ５、ＳｒＯ、ＳｒＣＯ３、ＳｒＴｉＯ３、ＳｒＳ、ＳｒＳ１−ＸＳｅＸ、ＳｒＦ２、Ｔａ２Ｏ５、ＴａＯＸＮＹ、Ｔａ３Ｎ５、ＴａＮ、ＴａＮＸ、ＴｉＸＺｒＹＯＺ、ＴｉＯ２、ＴｉＮ、ＴｉＸＳｉＹＮＺ、ＴｉＸＨｆＹＯＺ、ＶＯＸ、ＷＯ３、Ｗ２Ｎ、ＷＸＮ、ＷＳ２、ＷＸＣ、Ｙ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ２Ｓ、ＺｎＳ１−ＸＳｅＸ、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＦ２、ＺｒＯ２、Ｚｒ３Ｎ４、ＰｒＯＸ、Ｎｄ２Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ｅｕ２Ｏ３、Ｇｄ２Ｏ３、Ｄｙ２Ｏ３、Ｈｏ２Ｏ３、Ｅｒ２Ｏ３、Ｔｍ２Ｏ３、Ｌｕ２Ｏ３、或いは上述の化合物の混合物の内の何れか一つから選択される化合物から形成され、ここで、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１である。酸化物で形成される複数の第一ナノロッド１４は環境による侵食に対する抵抗性が弱いが、上述の材料で形成される第一保護層１６により、この複数の第一ナノロッド１４が有効的に保護され、それにより環境による侵食を防ぐことができる。また、第一保護層１６は光学素子１の広帯域光に対する反射率を更に低下させる。
【００３８】
実際の応用においては、複数の第一ナノロッド１４は所定の高さを有し、前記高さと外径との比の範囲は約１から１００である。即ち、複数の第一ナノロッド１４自身の根入れ幅比が相当高いことを意味する。
【００３９】
好ましい実施形態では、第一保護層１６は原子層堆積法で形成される。高い根入れ幅比を有する第一ナノロッド１４があるため、一般的な成長法では第一保護層１６は複数の第一ナノロッド１４を完全に被覆できない。原子層堆積法では複数の第一ナノロッド１４の表面にのみ化学反応を発生させ、『成長の自己停止機構』（ｓｅｌｆ−ｌｉｍｉｔｉｎｇ）及び交互吸着法（ｌａｙｅｒ−ｂｙ−ｌａｙｅｒ）で薄膜を成長させ、これにより複数の第一ナノロッド１４の表面は完全に被覆される。本発明で使用される原子層堆積法は以下の長所を有する。即ち、（１）原子レベルで材料の形成を制御可能である。（２）薄膜の厚さを更に正確に制御できる。（３）材料の成分の制御も十分に正確である。（４）優れた均一性（ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ）を有する。（５）優れた正確性（ｃｏｎｆｏｒｍａｌｉｔｙ）を有する。（６）無孔構造であり、欠陥濃度が低い。（７）大きな面積及びバッチ生産における量産能力を有する。及び（８）成長温度が低い、といったの製造上の長所を有する。
【００４０】
図８乃至図１０はそれぞれ、本発明の３つの例示的な実施形態の概略断面図であり、異なる例示的な実施形態の複数の第一ナノロッド１４の構造を図示する。図８乃至図１０では、一部の第一シード層１２及び透明基材１０の法線方向Ｎのみを図示する。図８に示す例示的な実施形態によると、複数の第一ナノロッド１４は透明基材１０の受光面１０２にほぼ垂直であり、即ち法線方向Ｎとは平行になる。図８に示す複数の第一ナノロッド１４は整列する第一ナノロッド１４である。図９に示す例示的な実施形態において、透明基材１０の受光面１０２には複数の第一ナノロッド１４がクラスタ配列され、各クラスタは受光面１０２の法線方向Ｎとは異なる狭角になる複数の第一ナノロッド１４で構成される。図９によれば、各クラスタの第一ナノロッド１４の散開角度は大きくない。図９に示す複数の第一ナノロッド１４は整列する第一ナノロッド１４である。図１０に示す例示的な実施形態における第一ナノロッド１４の配列は図９に示す例示的な実施形態に類似する。図９に示す例示的な実施形態との違いは、図１０に示す例示的な実施形態では各クラスタの第一ナノロッド１４の散開角度が大きく、花が開いたような状態になる点である。図１０に示す複数の第一ナノロッド１４は花に似た第一ナノロッド１４である。
【００４１】
図１１乃至図１２は、本発明の具体的な好ましい実施形態に係る光学素子１の製造方法の更なる工程の概略断面図である。
【００４２】
さらに、本発明に係る方法では、透明基材１０の反射面１０４を被覆させるための第二シード層１７が形成される（図１１参照）。
【００４３】
さらに、図１２に示すように、本発明に係る方法では、第二シード層１７に複数の第二ナノロッド１８が形成される。第二シード層１７は、続いて形成される第二ナノロッド１８が第二シード層１７に均一に分布されることを補助する。
【００４４】
最後に、本発明に係る方法では、複数の第二ナノロッド１８を完全に被覆させるための第二保護層１９が形成される。複数の第二ナノロッド１８により、本発明に係る光学素子１から射出される光線の曇り度は大幅に高まる（図１２参照）。
【００４５】
実際の応用において、第二シード層１７の構成及び製造工程は第一シード層１２の構成及び製造工程と同じである。複数の第二ナノロッド１８の構成及び製造工程は複数の第一ナノロッド１４の構成及び製造工程と同じである。第二保護層１９の構成及び製造工程は第一保護層１６の構成及び製造工程と同じである。第二保護層１９は第一保護層１６と同じ原子堆積（ａｔｏｍｉｃ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）工程にて同時に形成され、製造コストを減少させることができる。このほか、第二シード層１７は第一シード層１２と同じ製造工程にて同時に形成され、製造コストを抑えることができる。
【００４６】
図１３は本発明に係るＺｎＯで形成される第一ナノロッド１４配列の反射率の測定結果である。ＺｎＯで形成される第一ナノロッド１４配列に加え、１２ｎｍのＡｌ２Ｏ３の第一保護層１６を被覆させた場合の反射率の測定結果も図１３に図示する。図１３の測定結果は、本発明に係る光学素子１のＺｎＯで形成される第一ナノロッド１４配列が広帯域光に対して低反射率を有することを証明している。Ａｌ２Ｏ３の第一保護層１６は本発明に係る光学素子１の広帯域光に対する反射率を更に低下させる。
【００４７】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【００４８】
１  光学素子
１０  透明基材
１０２  受光面
１０４  反射面
１２  第一シード層
１４  第一ナノロッド
１６  第一保護層
１７  第二シード層
１８  第二ナノロッド
１９  第二保護層
Ｎ  法線方向
【図１】
2015102872.tif 000003
【図２】
2015102872.tif 000004
【図３】
2015102872.tif 000005
【図４】
2015102872.tif 000006
【図５】
2015102872.tif 000007
【図６】
2015102872.tif 000008
【図７】
2015102872.tif 000009
【図８】
2015102872.tif 000010
【図９】
2015102872.tif 000011
【図１０】
2015102872.tif 000012
【図１１】
2015102872.tif 000013
【図１２】
2015102872.tif 000014
【図１３】
2015102872.tif 000015