(57)【要約】【課題】  比較的少ない膜構成で製造誤差が生じにくく、かつ、可視域において優れた反射防止膜を設けた高い透過率を有する光学レンズ、さらにこのような光学レンズから構成され、色バランスが良く高い透過率を有する高度な光学レンズユニットを提供すること。【解決手段】  光学レンズＡは、面頂の厚さが１ｍｍで屈折率が１．４４とされたレンズ（基材）１上に反射防止膜２が積層されて設けられている。反射防止膜２は、レンズ１から数えて１層目、３層目の屈折率が相対的に低い低屈折率材料である、例えば、ＳｉＯ２からなる低屈折率層３とされ、２層目の屈折率が低屈折率材料よりも高く高屈折率材料よりも低い中間屈折率材料である、例えば、Ａｌ２Ｏ３からなる中間屈折率層５とされ、４層目の屈折率が相対的に高い高屈折率材料である、例えば、ＺｒＯ２からなる高屈折率層６とされ、５層目が、例えば、ＭｇＦ２からなる低屈折率層７とを備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に設けられる反射防止膜であって、
前記基材から数えて第１、３、５層の屈折率が相対的に低い低屈折率材料からなる低屈折率層とされ、
第４層の屈折率が相対的に高い高屈折率材料からなる高屈折率層とされ、
第２層の屈折率が前記低屈折率材料よりも高く前記高屈折率材料よりも低い中間屈折率材料からなる中間屈折率層とされて積層され、
前記第１層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．１５×λ／４以上、２．２×λ／４以下とされ、
前記第２層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．１×λ／４以上、０．８×λ／４以下とされ、
前記第３層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．１×λ／４以上、０．３８×λ／４以下とされ、
前記第４層の光学的膜厚が設計波長λに対して１．８×λ／４以上、２．２×λ／４以下とされ、
前記第５層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．８×λ／４以上、１．２×λ／４以下とされていることを特徴とする反射防止膜。
【請求項２】
基材上に設けられる反射防止膜であって、
前記基材から数えて第２、５層の屈折率が相対的に低い低屈折率材料からなる低屈折率層とされ、
第４層の屈折率が相対的に高い高屈折率材料からなる高屈折率層とされ、
第１、３層の屈折率が前記低屈折率材料よりも高く前記高屈折率材料よりも低い中間屈折率材料からなる中間屈折率層とされて積層され、
前記第１層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．３×λ／４以上、１．８×λ／４以下とされ、
前記第２層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．１２×λ／４以上、０．６０×λ／４以下とされ、
前記第３層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．７×λ／４以上、１．８×λ／４以下とされ、
前記第４層の光学的膜厚が設計波長λに対して１．８×λ／４以上、２．２×λ／４以下とされ、
前記第５層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．８×λ／４以上、１．２×λ／４以下とされていることを特徴とする反射防止膜。
【請求項３】
前記低屈折率層の３５０ｎｍから８００ｎｍの波長範囲における屈折率が１．３以上１．５未満とされ、
前記中間屈折率層の３５０ｎｍから８００ｎｍの波長範囲における屈折率が１．５以上１．８５未満とされ、
前記高屈折率層の３５０ｎｍから８００ｎｍの波長範囲における屈折率が１．８５以上２．７未満とされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の反射防止膜。
【請求項４】
前記高屈折率材料が、ＣｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＺｎＳ、ＷＯ３、ＴｉＯｘ（０≦ｘ≦２）、ＨｆＯ２、ＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｙ２Ｏ３、Ｐｒ６Ｏ１１、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｏ３、チタン酸ランタンのうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１から３の何れか一つに記載の反射防止膜。
【請求項５】
前記中間屈折材料が、ＳｉＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＣｅＦ３、ＬａＦ３、ＭｇＯのうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１から４の何れか一つに記載の反射防止膜。
【請求項６】
前記低屈折材料が、Ｎａ３ＡｌＦ６、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１から５の何れか一つに記載の反射防止膜。
【請求項７】
前記基材がレンズとされ、
請求項１から請求項６の何れか一つに記載の反射防止膜が設けられていることを特徴とする光学レンズ。
【請求項８】
４２０ｎｍから６６０ｎｍの波長範囲において、前記反射防止膜の反射率が０．２％以下であることを特徴とする請求項７に記載の光学レンズ。
【請求項９】
複数の光学レンズを備える光学レンズユニットであって、
請求項７に記載の光学レンズを少なくとも一つ備えていることを特徴とする光学レンズユニット。
【請求項１０】
４３０ｎｍから６５０ｎｍの波長範囲において、前記光学レンズを１から４０面連ねたときの透過率が９５％以上であることを特徴とする請求項９に記載の光学レンズユニット。
【請求項１１】
４３０ｎｍから６５０ｎｍの波長範囲において、前記光学レンズを１から８０面連ねたときの透過率が９０％以上であることを特徴とする請求項９に記載の光学レンズユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可視域で使用される光学レンズに施される反射防止膜、及びこれが表面に形成された光学レンズ、並びにこの光学レンズから構成される光学レンズユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、レンズやプリズムなどの光学部品の表面には、反射防止膜が施される。その主な目的は、多数の光学部品により構成される光学レンズユニットの透過率を向上すること、特に可視域の反射を抑えることで、像の明るさや見えやすさを向上させた光学機器とすることである。これまでの多くの光学機器及びそれに用いられる光学部品には、可視域での反射率を下げるために反射防止膜が施されてきた。反射防止膜として、膜厚λ／４又はλ／２の層を単層〜３層組み合わせた反射防止膜はよく知られた技術である。
【０００３】
最近では、光学機器と膜設計技術の高度化に伴って、光学部品やそれに施される反射防止膜の要求スペックも一段と高くなっている。このような反射防止膜は非常に厚い膜厚や非常に薄い膜厚を多数積層した膜構成であることが多い。
そこで反射防止膜は、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンアシスト法、イオンプレーティング法等によって基板上に成膜される。一般に、単層から２層以上と反射防止膜の層数を増加させることで、反射防止膜の反射防止帯域を広げることができる。
このような反射防止膜として、７層で構成され、４００ｎｍから７００ｎｍの波長域に対する反射率が０．１〜０．５％程度のものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−２０１０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、反射防止膜は、その膜厚の制御は光学式膜厚監視計、水晶振動子式膜厚監視計により行われるので、その膜厚の検出感度や精度、所定の膜厚を検出してから成膜装置を制御するまでのタイムラグなどの要因によって、実際に成膜された膜はその膜厚に物理的膜厚で数ｎｍの製造誤差を含んでいる。そのため、反射防止膜の層数が増えるにつれて膜構成に薄い膜厚の層を含む傾向にある。薄い膜厚の層を含む膜構成の反射防止膜は、薄い膜厚の層を含まない膜構成の反射防止膜に対して、相対的に製造誤差の影響を大きく受けやすい。
また、光学機器の反射面数が増加すると光量損失が相乗的に増加するため、上記従来の反射防止膜では、反射面が４０面あるような光学系となると全系の透過率は約８２％から９６％となり、未だに観察像の明るさや見えやすさに悪影響を及ぼす問題があった。特に、可視域でこのような透過率のばらつきが存在すると、観察側で色バランスが崩れて観察像が赤みがかったり青みがかったりと色再現性が劣化する課題があった。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、比較的少ない膜構成で製造誤差が生じにくく、かつ、可視域において優れた反射防止膜を設けた高い透過率を有する光学レンズ、さらにこのような光学レンズから構成され、色バランスが良く高い透過率を有する高度な光学レンズユニット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】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明に係る反射防止膜は、基材上に設けられる反射防止膜であって、前記基材から数えて第１、３、５層の屈折率が相対的に低い低屈折率材料からなる低屈折率層とされ、第４層の屈折率が相対的に高い高屈折率材料からなる高屈折率層とされ、第２層の屈折率が前記低屈折率材料よりも高く前記高屈折率材料よりも低い中間屈折率材料からなる中間屈折率層とされて積層され、前記第１層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．１５×λ／４以上、２．２×λ／４以下とされ、前記第２層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．１×λ／４以上、０．８×λ／４以下とされ、前記第３層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．１×λ／４以上、０．３８×λ／４以下とされ、前記第４層の光学的膜厚が設計波長λに対して１．８×λ／４以上、２．２×λ／４以下とされ、前記第５層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．８×λ／４以上、１．２×λ／４以下とされていることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る反射防止膜は、前記反射防止膜であって、基材上に設けられる反射防止膜であって、前記基材から数えて第２、５層の屈折率が相対的に低い低屈折率材料からなる低屈折率層とされ、第４層の屈折率が相対的に高い高屈折率材料からなる高屈折率層とされ、第１、３層の屈折率が前記低屈折率材料よりも高く前記高屈折率材料よりも低い中間屈折率材料からなる中間屈折率層とされて積層され、前記第１層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．３×λ／４以上、１．８×λ／４以下とされ、前記第２層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．１２×λ／４以上、０．６０×λ／４以下とされ、前記第３層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．７×λ／４以上、１．８×λ／４以下とされ、前記第４層の光学的膜厚が設計波長λに対して１．８×λ／４以上、２．２×λ／４以下とされ、前記第５層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．８×λ／４以上、１．２×λ／４以下とされていることを特徴とする。
【０００８】
この反射防止膜は、５層という比較的少ない積層数とされるとともに、第１層から第３層までを低屈折率層或いは中間屈折率層とされているので、光量損失を抑えて可視域における色づきを減らして高い反射防止効果を得ることができる。また、製造誤差の影響を受けやすい比較的薄い層を含める必要がなく、誤差の少ない安定した膜形成を実現することができる。
【０００９】
また、本発明に係る反射防止膜は、前記反射防止膜であって、前記低屈折率層の３５０ｎｍから８００ｎｍの波長範囲における屈折率が１．３以上１．５未満とされ、前記中間屈折率層の３５０ｎｍから８００ｎｍの波長範囲における屈折率が１．５以上１．８５未満とされ、前記高屈折率層の３５０ｎｍから８００ｎｍの波長範囲における屈折率が１．８５以上２．７未満とされていることを特徴とする。
この反射防止膜は、可視域で高い反射防止効果を得ることができるとともに、各層の屈折率がそれぞれ一定範囲内とされているので、この範囲内の屈折率を有する種々の材料を使用でき、広い範囲から材料を選択することができる。
【００１０】
また、本発明に係る反射防止膜は、前記反射防止膜であって、前記高屈折率材料が、ＣｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＺｎＳ、ＷＯ３、ＴｉＯｘ（０≦ｘ≦２）、ＨｆＯ２、ＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｙ２Ｏ３、Ｐｒ６Ｏ１１、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｏ３、チタン酸ランタンのうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする。
また、本発明に係る反射防止膜は、前記反射防止膜であって、前記中間屈折材料が、ＳｉＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＣｅＦ３、ＬａＦ３、ＭｇＯのうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする。
また、本発明に係る反射防止膜は、前記反射防止膜であって、前記低屈折材料が、Ｎａ３ＡｌＦ６、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする。
この反射防止膜は、可視域で高い反射防止効果を得ることができるとともに、上述の中から適当な材料を選択することによって、その材料の特性を生かした反射防止膜を得ることができる。
【００１１】
本発明に係る光学レンズは、前記基材がレンズとされ、本発明に係る反射防止膜が設けられていることを特徴とする。
また、本発明に係る光学レンズは、前記光学レンズであって、４２０ｎｍから６６０ｎｍの波長範囲において、前記反射防止膜の反射率が０．２％以下であることを特徴とする。
この光学レンズは、４２０ｎｍから６６０ｎｍの波長範囲等の可視域で高い透過率を得ることができる。
【００１２】
本発明に係る光学レンズユニットは、複数の光学レンズを備える光学レンズユニットであって、本発明に係る光学レンズを少なくとも一つ備えていることを特徴とする。
また、本発明に係る光学レンズユニットは、前記光学レンズユニットであって、４３０ｎｍから６５０ｎｍの波長範囲において、前記光学レンズを１から４０面連ねたときの透過率が９５％以上であることを特徴とする。
また、本発明に係る光学レンズユニットは、前記光学レンズユニットであって、４３０ｎｍから６５０ｎｍの波長範囲において、前記光学レンズを１から８０面連ねたときの透過率が９０％以上であることを特徴とする。
この光学レンズユニットは、４３０ｎｍから６５０ｎｍの波長範囲で使用する光学機器に用いた場合に可視域で高い透過率を得ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の反射防止膜によれば、低コストで可視域における高い透過率を良好に得ることができる。また、本発明の光学レンズによれば、可視域における光量損失を少なくすることができ、良好な反射防止効果によって高い透過率を得ることができる。さらに、本発明の光学レンズユニットは、対象物を観察する際に、観察像の明るさを十分確保することができるとともに色づきがなく色バランスの良好な観察像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明に係る第１の実施形態について、図１、図２及び表１を参照しながら説明する。
本実施形態に係る光学レンズＡは、株式会社オハラ製Ｓ−ＦＰＬ５３からなり、面頂の厚さが１ｍｍで屈折率が１．４４とされたレンズ（基材）１上に反射防止膜２が積層されて設けられている。反射防止膜２は、レンズ１から数えて第１層、第３層の屈折率が相対的に低い低屈折率材料である、例えば、ＳｉＯ２からなる低屈折率層３とされ、第２層の屈折率が低屈折率材料よりも高く高屈折率材料よりも低い中間屈折率材料である、例えば、Ａｌ２Ｏ３からなる中間屈折率層５とされ、第４層の屈折率が相対的に高い高屈折率材料である、例えば、ＺｒＯ２からなる高屈折率層６とされ、第５層が、例えば、ＭｇＦ２からなる低屈折率層７とを備えている。
【００１５】
また、第１層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．１５×λ／４以上、２．２×λ／４以下とされ、第２層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．１×λ／４以上、０．８×λ／４以下とされ、第３層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．１×λ／４以上、０．３８×λ／４以下とされ、第４層の光学的膜厚が設計波長λに対して１．８×λ／４以上、２．２×λ／４以下とされ、第５層の光学的膜厚が設計波長λに対して０．８×λ／４以上、１．２×λ／４以下とされている。設計波長を５２０ｎｍとするとき、表１に、各層を構成する材料の３５０ｎｍから８００ｎｍの波長範囲における屈折率と、このときの各層の光学膜厚ｎｄ（ｎは屈折率、ｄは物理的膜厚）を示す。
なお、あわせて、株式会社オハラ製Ｓ−ＢＳＬ７からなり面頂の厚さが１ｍｍで屈折率が１．５２とされたレンズ上に反射防止膜２が積層された光学レンズＢと、株式会社オハラ製Ｓ−ＢＡＬ３５からなり面頂の厚さが１ｍｍで屈折率が１．５９とされたレンズ上に反射防止膜２が積層された光学レンズＣとを作成した。
【００１６】
【表１】
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【００１７】
次に、光学レンズＡ、Ｂ、Ｃの製造方法、及び、作用・効果について以下、説明する。
反射防止膜２は、１０−２から１０−５Ｐａの真空域にて真空蒸着により形成される。
なお、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンアシスト蒸着法によっても同等の特性を有する反射防止膜を得ることができる。
また、高屈折率材料としてＺｒＯ２、中間屈折率材料としてＡｌ２Ｏ３、低屈折率材料としてＳｉＯ２、ＭｇＦ２を用いたがこれに限定されるものではなく、例えば、高屈折率材料として、ＣｅＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＺｎＳ、ＷＯ３、ＴｉＯｘ（０≦ｘ≦２）、ＨｆＯ２、ＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｙ２Ｏ３、Ｐｒ６Ｏ１１、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｏ３、チタン酸ランタンの何れか、又はこれらの混合物或いは化合物、中間屈折率材料としてＳｉＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＣｅＦ３、ＬａＦ３、ＭｇＯの何れか、又はこれらの混合物或いは化合物、低屈折率材料としてＮａ３ＡｌＦ６、ＳｉＯ２、ＭｇＦ２の何れか、又はこれらの混合物或いは化合物というように、各材料と同様な屈折率を持つ材料であれば同等の特性を有する反射防止膜を得ることができる。
【００１８】
こうして得られた光学レンズＡ、Ｂ、Ｃの分光反射率特性を図２に示す。４２０ｎｍから６５０ｎｍの波長範囲における反射率が０．２％以下であり、また、４３０ｎｍから６５０ｎｍの波長範囲における反射率の最大値と最小値の差（以下、ＰＶ差という。）が０．１８％以下であった。
【００１９】
この反射防止膜２によれば、５層という比較的少ない積層数とされるとともに、第１層から第３層までを低屈折率層３或いは中間屈折率層５とされているので、光量損失を抑えて可視域における色づきを減らして高い反射防止効果を得ることができる。また、製造誤差の影響を受けやすい物理的膜厚１５ｎｍ以下の比較的薄い層を含める必要がなく、誤差の少ない安定した膜形成を低コストで実現することができる。
さらに、これらが積層された光学レンズＡ、Ｂ、Ｃも、可視域で色づきの少ない良好な透過率を得ることができる。
【００２０】
次に、第２の実施形態について図３、図４及び表２を参照しながら説明する。
なお、上述した第１の実施形態と同様の構成要素には同一符号を付すとともに説明を省略する。
第２の実施形態と第１の実施形態との異なる点は、第２の実施形態に係る光学レンズＤの反射防止膜８が、表２に示すように、株式会社オハラ製Ｓ−ＢＡＬ３５からなり面頂の厚さが１ｍｍで屈折率が１．５９とされたレンズ１０から数えて第１層、第３層が、例えば、Ａｌ２Ｏ３からなる中間屈折率層１１とされ、第２層が、例えば、ＳｉＯ２からなる低屈折率層１２とされ、第４層が、例えば、ＺｒＯ２からなる高屈折率層１３とされ、第５層が、例えば、ＭｇＦ２からなる低屈折率層１５とされている点である。
【００２１】
光学レンズＤと同様の方法により、株式会社オハラ製Ｓ−ＬＡＬ８からなり面頂の厚さが１ｍｍで屈折率が１．７１とされたレンズ上に反射防止膜が積層された光学レンズＥと、株式会社オハラ製Ｓ−ＴＩＨ５３からなり面頂の厚さが１ｍｍで屈折率が１．８５とされたレンズ上に反射防止膜が積層された光学レンズＦとを作成した。表２に、各層を構成する材料の３５０ｎｍから８００ｎｍの波長範囲における屈折率と、このときの各層の光学膜厚ｎｄ（ｎは屈折率、ｄは物理的膜厚）を示す。
【００２２】
【表２】
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【００２３】
こうして得られた光学レンズＤ、Ｅ、Ｆの分光反射率特性を図４に示す。４２０ｎｍから６６０ｎｍの波長範囲における反射率が０．１５％以下であり、また、４３０ｎｍから６５０ｎｍの波長範囲における反射率の最大値と最小値の差（以下、ＰＶ差という。）が０．１７％以下であった。
この反射防止膜１３及び光学レンズＤ、Ｅ、Ｆによれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００２４】
次に、第３の実施形態について図５及び図６を参照しながら説明する。
なお、上述した第１の実施形態と同様の構成要素には同一符号を付すとともに説明を省略する。
本実施形態に係る光学レンズユニット１６は、屈折率が１．５２で面頂の厚さが２ｍｍから１０ｍｍである６枚のレンズを備え、Ｇ側を光の入射側、Ｌ側を光の出射側としている。この６枚のレンズ全ての反射面、つまり、１２面の反射面のそれぞれに、表１のＢに示した反射防止膜を備えている。
【００２５】
この光学レンズユニット１６によれば、図６に示すように、波長４３０ｎｍから６５０ｎｍの範囲で透過率が９８．５％以上になっており、ＰＶ差は１．１％とすることができる。したがって、対象物を観察する際に、観察像の明るさを十分確保することができるとともに色づきがなく色バランスの良好な観察像を得ることができる。
【００２６】
次に、第４の実施形態について図７を参照しながら説明する。
なお、上述した第１の実施形態と同様の構成要素には同一符号を付すとともに説明を省略する。
本実施形態に係る光学レンズユニット１７は、株式会社オハラ製Ｓ−ＦＰＬ５３からなり屈折率が１．４４で厚さが１ｍｍである５枚の平行平板の両面、すなわち１０面に、表１のＡで示した膜構成の反射防止膜を有する光学レンズと、株式会社オハラ製Ｓ−ＢＳＬ７からなり屈折率が１．５２で厚さが１ｍｍである１０枚の平行平板の両面、すなわち２０面に、表１のＢで示した膜構成の反射防止膜を有する光学レンズと、株式会社オハラ製Ｓ−ＢＡＬ３５からなり屈折率が１．５９で厚さが１ｍｍである５枚の平行平板の両面、すなわち１０面に、表１のＣで示した膜構成の反射防止膜を有する光学レンズとを備え、これら２０枚の平行平板すなわち全４０面が直列に連ねられた構成とされている。
【００２７】
この光学レンズユニット１７によれば、図７に示すように、波長４３０ｎｍから６５０ｎｍの範囲で透過率が９５％以上にすることができる。したがって、対象物を観察する際に、観察像の明るさを十分確保することができるとともに色づきがなく色バランスの良好な観察像を得ることができる。
【００２８】
次に、第５の実施形態について図８を参照しながら説明する。
なお、上述した第１の実施形態と同様の構成要素には同一符号を付すとともに説明を省略する。
本実施形態に係る光学レンズユニット１８は、株式会社オハラ製Ｓ−ＦＰＬ５３からなり屈折率が１．４４で厚さが１ｍｍである１０枚の平行平板の両面、すなわち２０面に、表１のＡで示した膜構成の反射防止膜を有する光学レンズと、株式会社オハラ製Ｓ−ＢＳＬ７からなり屈折率が１．５２で厚さが１ｍｍである１５枚の平行平板の両面、すなわち３０面に、表１のＢで示した膜構成の反射防止膜を有する光学レンズと、株式会社オハラ製Ｓ−ＢＡＬ３５からなり屈折率が１．５９で厚さが１ｍｍである１５枚の平行平板の両面、すなわち３０面に、表１のＣで示した膜構成の反射防止膜を有する光学レンズとを備え、これら４０枚の平行平板すなわち全８０面が直列に連ねられた構成とされている。
【００２９】
この光学レンズユニット１８によれば、図８に示すように、波長４３０ｎｍから６５０ｎｍの範囲で透過率が９０％以上にすることができる。したがって、対象物を観察する際に、観察像の明るさを十分確保することができるとともに色づきがなく色バランスの良好な観察像を得ることができる。
【００３０】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、基板の面頂の長さを１ｍｍ、或いは２ｍｍから１０ｍｍとして説明しているが、反射率或いは透過率を測定する際には、基板の厚さによらず適用することができる。
また、第４、第５の実施形態に係る光学レンズは平行平板であるため、並び順、板厚、平板間隔は任意のものでも構わない。
なお、第４、第５の実施形態では平行平板を用いて行ったが、平行平板に代えて、曲率をもったレンズ面を有する光学レンズを用い、並び順、レンズ厚、レンズ面間隔を考慮すれば同等の効果が得られる。
【実施例】
【００３１】
比較例として、設計波長λ＝５１０ｎｍとして、基材の屈折率を１．５２とし、基材から数えて第１層の屈折率を１．６０、膜厚を１×λ／４、第２層の屈折率を２．０、膜厚を２×λ／４、第３層の屈折率を１．３８、膜厚を１×λ／４とする一般的に知られた３層反射防止膜の分光反射特性を図９に示す。
また、この反射防止膜を本発明の第３の実施形態と同様な光学レンズユニットの１２面の反射面全てに施したときの分光透過率特性を図６に、この反射防止膜を株式会社オハラ製Ｓ−ＢＳＬ７からなり厚さ１ｍｍで屈折率１．５２である２０枚の平行平板の両面４０面の反射面全てに施したときの分光透過率特性を図７に、この反射防止膜を株式会社オハラ製Ｓ−ＢＳＬ７からなり厚さ１ｍｍで屈折率１．５２である４０枚の平行平板の両面８０面の反射面全てに施したときの分光透過率特性を図８にそれぞれ示す。
【００３２】
この結果、比較例における反射防止膜の分光反射率は、図９に示すように、波長４２０ｎｍから６６０ｎｍの範囲で、０〜０．４％となっており、５１０ｎｍ付近に０．４％に近い反射率のピークを有する分光反射率特性となっている。これに対して、本実施形態の場合、図２及び図４に示すように、波長４２０ｎｍから６６０ｎｍの範囲で、反射率のピークが０．１８％以下である。
このことから、本実施形態に係る光学レンズは可視域で色づきの少ない良好な透過率を得ることができることがわかる。
また、比較例の光学ユニット全系透過率は、波長４３０ｎｍから６５０ｎｍの範囲で、透過率が９５．５％以上になっており、ＰＶ差は４．３％になっている。これに対し、本実施形態の場合、図６に示すように、透過率が９８．５％以上でＰＶ差が１．１％となっている。さらに、図７及び図８に示す場合も含めて波長４００ｎｍから７００ｎｍの可視域で、透過率が９０％以上になっていることから、本実施形態に係る光学レンズユニットで対象物を観察する際、観察像の明るさを十分確保できるとともに色づきの少ない良好な観察像を得ることができることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る第１の実施形態における光学レンズを示す断面図である。
【図２】本発明に係る第１の実施形態における反射防止膜の分光反射率特性を示すグラフである。
【図３】本発明に係る第２の実施形態における光学レンズを示す断面図である。
【図４】本発明に係る第２の実施形態における反射防止膜の分光反射率特性を示すグラフである。
【図５】本発明に係る第３の実施形態における光学レンズユニットを示す側面図である。
【図６】本発明に係る第３の実施形態及び比較例における光学レンズユニットの分光透過率特性を示すグラフである。
【図７】本発明に係る第４の実施形態及び比較例における光学レンズユニットの分光透過率特性を示すグラフである。
【図８】本発明に係る第５の実施形態及び比較例における光学レンズユニットの分光透過率特性を示すグラフである。
【図９】反射防止膜の比較例における分光反射率特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３４】
１、１０  レンズ（基材）
２、８、１２、１３  反射防止膜
３、７、１２、１５  低屈折率層
５、１１  中間屈折率層
６、１３  高屈折率層
１６、１７、１８  光学レンズユニット
Ａ，Ｄ  光学レンズ
【図１】
2005165249.tif 000005
【図２】
2005165249.tif 000006
【図３】
2005165249.tif 000007
【図４】
2005165249.tif 000008
【図５】
2005165249.tif 000009
【図６】
2005165249.tif 000010
【図７】
2005165249.tif 000011
【図８】
2005165249.tif 000012
【図９】
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