(57)【要約】      （修正有）【課題】表面に反射防止膜を設けた光学部品に関し、広帯域でかつ低反射率である反射防止膜をより少ない層構成で提供する。【解決手段】光学基部１と、この光学基部１に入射する光線の波長が３５０ｎｍから７００ｎｍの領域における反射防止を行う反射防止膜２を備え、反射防止膜２は、光学基部の側から順に第１層３、第２層４、第３層５、第４層６、第５層７を順に配置した５層構造であり、設計中心波長をλ０、ｘ層目の屈折率をｎｘ、ｘ層目の光学膜厚をｄｘとしたとき、所定の式を満足する光学部品である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学基部と、この光学基部に入射する光線の波長が３５０ｎｍから７００ｎｍの領域における反射防止を行う反射防止膜を備え、
前記反射防止膜は、前記光学基部の側から順に第１層、第２層、第３層、第４層、第５層を順に配置した５層構造であり、設計中心波長をλ０、前記反射防止膜のｘ層（ｘは１〜５）の前記設計中心波長における屈折率をｎｘ、前記第ｘ層の前記設計中心波長における光学膜厚をｄｘ、前記光学基部のナトリウムｄ線に対する屈折率ｎｄとしたとき、次式（１）〜（１２）を満足すことを特徴とする光学部品。
１．３７３≦ｎ５≦１．３８６  ・・・（１）
１．８１８≦ｎ４≦１．８３７  ・・・（２）
１．４６２≦ｎ３≦１．４７７  ・・・（３）
１．３７３≦ｎ２≦１．３８６  ・・・（４）
１．６２３≦ｎ１≦１．６４０  ・・・（５）
０．１９３×λ０  ≦  ｄ５≦  ０．２１０×λ０  ・・・（６）
０．４０３×λ０  ≦  ｄ４≦  ０．４１３×λ０  ・・・（７）
０．２１０×λ０  ≦  ｄ３≦  ０．２４５×λ０  ・・・（８）
０．１４８×λ０  ≦  ｄ２≦  ０．１６３×λ０  ・・・（９）
０．１９０×λ０  ≦  ｄ１≦  ０．２３０×λ０  ・・・（１０）
１．７９≦ｎｄ≦１．８３  ・・・（１１）
λ０＝５５０ｎｍ  ・・・（１２）
【請求項２】
第１層はＡｌ２Ｏ、第２層はＭｇＦ２、第３層はＢａＦ２、第４層はＹ２Ｏ３、第５層はＭｇＦ２、としたことを特徴とする請求項１に記載の光学部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に反射防止膜を設けた光学部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に光学レンズなどの光学部品の表面には、透過光の損失を低減するために反射防止膜が構成される。この反射防止膜は、低屈折率層と高屈折率層を交互に積み重ねる構成であり、反射防止帯域を広帯域化するためには、積層総数を増やす必要がある。
【０００３】
近年、このような反射防止膜に対しては、光学レンズの使用波長として波長が４００ｎｍから８００ｎｍの可視光領域に、紫外領域である３５０ｎｍ程度までを含めるというような広域化の要望がある。また、生産性の面からは反射防止膜の層数削減も望まれている。このような状況において、反射防止帯域が３５０ｎｍから８００ｎｍである反射防止膜を７層構造で反射率が１．５％となる構造が提案されている。
【０００４】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−５３３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、近年の光の利用効率の向上要求においては反射防止膜の反射率を１％程度の抑えることが望まれていることから、反射防止膜における反射率の低減が大きな問題となっていた。
【０００７】
そこで、本発明はこのような問題を解決し、広帯域でかつ低反射率である反射防止膜をより少ない層構成で実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するために、本発明は、光学基部と、この光学基部に入射する光線の波長が３５０ｎｍから７００ｎｍの領域における反射防止を行う反射防止膜を備え、前記反射防止膜は、前記光学基部の側から順に第１層、第２層、第３層、第４層、第５層を順に配置した５層構造膜であり、設計中心波長をλ０、ｘ層目の屈折率をｎｘ、ｘ層目の光学膜厚をｄｘとしたとき、次式（１）〜（１２）を満足する。
１．３７３≦ｎ５≦１．３８６  ・・・（１）
１．８１８≦ｎ４≦１．８３７  ・・・（２）
１．４６２≦ｎ３≦１．４７７  ・・・（３）
１．３７３≦ｎ２≦１．３８６  ・・・（４）
１．６２３≦ｎ１≦１．６４０  ・・・（５）
０．１９３×λ０  ≦  ｄ５≦  ０．２１０×λ０  ・・・（６）
０．４０３×λ０  ≦  ｄ４≦  ０．４１３×λ０  ・・・（７）
０．２１０×λ０  ≦  ｄ３≦  ０．２４５×λ０  ・・・（８）
０．１４８×λ０  ≦  ｄ２≦  ０．１６３×λ０  ・・・（９）
０．１９０×λ０  ≦  ｄ１≦  ０．２３０×λ０  ・・・（１０）
１．７９≦ｎｄ≦１．８３  ・・・（１１）
λ０＝５５０ｎｍ  ・・・（１２）
【発明の効果】
【０００９】
この構成により、広帯域でかつ低反射率である反射防止膜をより少ない層構成で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態における光学部品の断面図。
【図２】実施例１の反射防止膜の反射率特性を示す図。
【図３】実施例２の反射防止膜の反射率特性図を示す図。
【図４】実施例３の反射防止膜の反射率特性を示す図。
【図５】比較例１の反射防止膜の反射率特性を示す図。
【図６】比較例２の反射防止膜の反射率特性を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態の光学部品について図面を用いて説明する。図１は光学基材１の表面に反射防止膜２を設けた光学部品である。なお、光学部品は、レーザー光源のコリメータレンズに用いられる両凸単玉の光学ガラスレンズなどが挙げられる。反射防止膜２は、真空蒸着法を用いて光学基材１の表面に成膜される。
【００１２】
そして、この反射防止膜は、光学基材１の側から順に第１層３、第２層４、第３層５、第４層６、第５層７を順に配置した５層構成であり、設計中心波長をλ０、ｘ層目の屈折率をｎｘ、ｘ層目の光学膜厚をｄｘとしたとき、式（１）から式（１２）を満足している。
１．３７３≦ｎ５≦１．３８６  ・・・（１）
１．８１８≦ｎ４≦１．８３７  ・・・（２）
１．４６２≦ｎ３≦１．４７７  ・・・（３）
１．３７３≦ｎ２≦１．３８６  ・・・（４）
１．６２３≦ｎ１≦１．６４０  ・・・（５）
０．１９３×λ０  ≦  ｄ５≦  ０．２１０×λ０  ・・・（６）
０．４０３×λ０  ≦  ｄ４≦  ０．４１３×λ０  ・・・（７）
０．２１０×λ０  ≦  ｄ３≦  ０．２４５×λ０  ・・・（８）
０．１４８×λ０  ≦  ｄ２≦  ０．１６３×λ０  ・・・（９）
０．１９０×λ０  ≦  ｄ１≦  ０．２３０×λ０  ・・・（１０）
１．７９≦ｎｄ≦１．８３  ・・・（１１）
λ０＝５５０ｎｍ  ・・・（１２）
この構成により、３５０ｎｍから７００ｎｍの広帯域に反射率が１％以下である反射防止膜を５層構成で実現することができる。
【００１３】
また、第１層はＡｌ２Ｏ、第２層はＭｇＦ２、第３層はＢａＦ２、第４層はＹ２Ｏ３、第５層はＭｇＦ２とすることで上述した膜構成を実現することができる。
（実施例１）
実施例１の光学部品における光学基材１、反射防止膜２、入射媒質の構成を表１に示し、この反射防止膜の反射特性を図２に示す。
【００１４】
【表１】
2016148789.tif 000003
【００１５】
なお、この反射防止膜２の設計中心波長λ０は５５０ｎｍであり、表１における反射防止膜２における屈折率は設計中心波長λ０における屈折率であり、光学的膜厚は設計中心波長λ０における光学膜厚である。また、光学基部１の屈折率はナトリウムｄ線における屈折率である。
【００１６】
このように、実施例１の反射防止膜２の層構成が上述した式（１）から式（１２）を満たした構成であり、３５０ｎｍから７００ｎｍまでの広い波長範囲で、反射率１．０％以下の良好な特性であることが確認された。
（実施例２）
実施例２の光学部品における光学基材１、反射防止膜２、入射媒質の構成を表２に示し、この反射防止膜の反射特性を図３に示す。
【００１７】
【表２】
2016148789.tif 000004
【００１８】
なお、この反射防止膜２の設計中心波長λ０は５５０ｎｍであり、表２における反射防止膜２における屈折率は設計中心波長λ０における屈折率であり、光学的膜厚は設計中心波長λ０における光学膜厚である。また、光学基部１の屈折率はナトリウムｄ線における屈折率である。
【００１９】
このように、実施例２の反射防止膜の層構成が上述した式（１）から式（１２）を満たした構成であり、３５０ｎｍから７００ｎｍまでの広い波長範囲で、反射率１．０％以下の良好な特性であることが確認された。
（実施例３）
実施例３の光学部品における光学基材１、反射防止膜２、入射媒質の構成を表３に示し、この反射防止膜２の反射特性を図４に示す。
【００２０】
【表３】
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【００２１】
なお、この反射防止膜２の設計中心波長λ０は５５０ｎｍであり、表３における反射防止膜２における屈折率は設計中心波長λ０における屈折率であり、光学的膜厚は設計中心波長λ０における光学膜厚である。また、光学基部１の屈折率はナトリウムｄ線における屈折率である。
【００２２】
このように、実施例３の反射防止膜２の層構成が上述した式（１）から式（１２）を満たした構成であり、３５０ｎｍから７００ｎｍまでの広い波長範囲で、反射率１．０％以下の良好な特性であることが確認された。
（比較例１）
比較例１の光学部品における光学基材１、反射防止膜２、入射媒質の構成を表４に示し、この反射防止膜２の反射特性を図５に示す。
【００２３】
【表４】
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【００２４】
なお、この反射防止膜２の設計中心波長λ０は５５０ｎｍであり、表４における反射防止膜２における屈折率は設計中心波長λ０における屈折率であり、光学的膜厚は設計中心波長λ０における光学膜厚である。また、光学基部１の屈折率はナトリウムｄ線における屈折率である。
【００２５】
このように、比較１の反射防止膜の層構成が上述した式（１）から式（１２）を満たしていない構成であり、３５０ｎｍから７００ｎｍまでの広い波長範囲で、反射率１．０％を越える特性であることが確認された。
（比較例２）
比較例２の光学部品における光学基材１、反射防止膜２、入射媒質の層構成を表５に示し、この反射防止膜２の反射特性を図６に示す。
【００２６】
【表５】
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【００２７】
なお、この反射防止膜２の設計中心波長λ０は５５０ｎｍであり、表５における反射防止膜２における屈折率は設計中心波長λ０における屈折率であり、光学的膜厚は設計中心波長λ０における光学膜厚である。また、光学基部１の屈折率はナトリウムｄ線における屈折率である。
【００２８】
このように、比較例２の反射防止膜２の層構成が上述した式（１）から式（１２）を満たしていない構成であり、３５０ｎｍから７００ｎｍまでの広い波長範囲で、反射率１．０％を越える特性であることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、表面に反射防止膜を設けた光学部品において、広帯域でかつ低反射率である反射防止膜をより少ない層構成で実現することができるという効果を有し、特にレーザディスプレイの光源系に用いられる光学レンズにおいて有用となる。
【符号の説明】
【００３０】
１  光学基材
２  反射防止膜
３  第１層
４  第２層
５  第３層
６  第４層
７  第５層
【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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