(57)【要約】    【課題】  広帯域な波長域において良好な反射防止性能を有する反射防止膜を得ること。    【解決手段】  基板の光入射面又は光出射面の少なくとも一方の面に形成される４層構成よりなる反射防止膜であって、反射防止膜は基板側から空気側に向かって順に、第１層，第２層，第３層，第４層とし、材料の屈折率を基準波長の屈折率、光学膜厚を  光学膜厚＝（基準波長の屈折率）×（物理膜厚）とし、  基準波長λ５５０ｎｍ、基板の材料の屈折率ｎｓ、第１層の材料の屈折率ｎ１、物理膜厚ｄ１（ｎｍ）、第４層の材料の屈折率ｎ４、物理膜厚ｄ４（ｎｍ）を各々適切に設定すること。【選択図】    図１
2016004110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の光入射面又は光出射面の少なくとも一方に形成される反射防止膜であって、
前記基板側から空気側に向かって順に、第１層，第２層，第３層，及び第４層が積層されて成り、
基準波長５５０ｎｍをλ、前記基板の材料の屈折率をｎｓ、前記第１層の材料の屈折率をｎ１、前記第１層の物理膜厚をｄ１（ｎｍ）、前記第４層の材料の屈折率をｎ４、前記第４層の物理膜厚をｄ４（ｎｍ）、とするとき、
ｎｓ≧１．６５
１．３≦ｎ１≦１．７
ｎ１≦ｎｓ
１．１５≦ｎ４≦１．３０
０．０１８λ≦ｎ１×ｄ１≦０．１２５λ
０．１８λ≦ｎ４×ｄ４≦０．２７λ
なる条件式を満たすことを特徴とする反射防止膜。
【請求項２】
前記第２層の材料の屈折率をｎ２、前記第２層の物理膜厚をｄ２（ｎｍ）、前記第３層の材料の屈折率をｎ３、前記第３層の物理膜厚をｄ３（ｎｍ）、とするとき、
０．０１８λ≦ｎ２×ｄ２≦０．１２８λ
０．０１８λ≦ｎ３×ｄ３≦０．３２０λ
１．８≦ｎ２≦２．２
１．３≦ｎ３≦１．７
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１の反射防止膜。
【請求項３】
前記第４層は空隙を含む層からなることを特徴とする請求項１又は２の反射防止膜。
【請求項４】
前記第４層は主成分が中空微粒子からなる層であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項の反射防止膜。
【請求項５】
前記中空微粒子は酸化シリコン又はフッ化マグネシウムからなることを特徴とする請求項４の反射防止膜。
【請求項６】
前記第４層はゾルゲル法で作製されたものであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項の反射防止膜。
【請求項７】
前記第１層乃至前記第３層は真空蒸着法又はスパッタ法により作製されたものであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項の反射防止膜。
【請求項８】
前記第２層は、チタン、タンタル、ジルコニア、クロム、ニオブ、セリウム、ハフニウム、イットリウムの酸化物の単体又は混合物からなることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項の反射防止膜。
【請求項９】
前記反射防止膜は、入射角度が０度において波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲内において反射率の最大値が０．６％以下であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項の反射防止膜。
【請求項１０】
基板と、該基板の光入射面又は光出射面の少なくとも一方に形成される請求項１乃至９のいずれか１項に記載の反射防止膜と、を有することを特徴とする光学素子。
【請求項１１】
請求項１０に記載の光学素子を有することを特徴とする光学系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射防止膜及びそれを有する光学素子に関し、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ＴＶカメラ等の光学系に用いるときに好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
光学系に含まれるレンズやフィルター等の光学素子の多くは、光学ガラスや光学プラスチック等の透明部材（基板）を用いて製作されている。このような基板は、屈折率が大きくなると、光入射面と光出射面（光入出射面）の反射率が高くなる。光入出射面の反射率が高い光学素子を光学系に用いると、像面に到達する有効光量が少なくなってしまうとともに、光学素子の光入出射面から反射した不要な反射が像面に入射してゴーストやフレアとなり、光学系の光学性能を低下させる原因となる。このため、光学素子には、その光入射面に反射防止機能を付与することが行われている。
【０００３】
また光入出射面で反射し、像面に到達する不要なゴーストやフレアは光学素子への光束の入射角度や光学素子の形状により大きく変化する。このため基板に付与する反射防止膜としては、出来るだけ広い波長帯域で、かつ種々な入射角度において、良好なる反射防止効果が得られることが望まれている。基板の光入出射面に付与する反射防止膜として、蒸着により基板の光入出射面に薄膜の誘電体膜を複数層重ねた多層の反射防止膜が知られている。
【０００４】
一方、蒸着膜で使用される材料として、例えば屈折率１．３８のフッ化マグネシウムより低い屈折率をもつ材料を反射防止膜の最表層（最も空気層側）に使用すれば、高性能な反射防止機能を容易に得ることができる。この他、屈折率の低い材料として、シリカやフッ化マグネシウム等の無機系材料、シリコン樹脂や非晶質のフッ素樹脂などの有機材料を用いることが知られている。これらの材料は層内に空隙を形成することにより屈折率を下げることができる。
【０００５】
従来、層内に空隙を設けることで屈折率を１．２５まで下げたフッ化マグネシウム層を最上層とした４層構造の反射防止膜が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２８４０４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
波長４００ｎｍ〜波長７００ｎｍの広帯域の波長域（可視波長域）において反射率を低くし、良好なる反射防止機能を得るには、基板の屈折率や基板に付与する薄膜の材料の屈折率や膜厚、そして層数等を適切に設定することが重要になってくる。これらの構成が不適切であると、広帯域の波長域で良好なる反射防止効果を得るのが困難になる。
【０００８】
特許文献１に開示された反射防止膜は、可視波長域の光に対する反射率が０．４％程度であり、反射防止性能としては必ずしも十分でない。さらに、屈折率１．５２の基板に形成された膜構成の開示のみである。光学系に含まれるレンズなどの光学素子には、さまざまな屈折率を有する硝子材料が使用されている。例えば、屈折率１．６５以上のガラス素材が多く使用されている場合もある。このため、特許文献１の反射防止膜は基板の材料の屈折率が１．６５以上のときの構成では十分な反射防止性能が得られるか否か不明である。
【０００９】
本発明は、広帯域な波長域において良好な反射防止性能を有する反射防止膜及びそれを有する光学素子の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の反射防止膜は、基板の光入射面又は光出射面の少なくとも一方の面に形成される４層構成よりなる反射防止膜であって、
前記反射防止膜は前記基板側から空気側に向かって順に、第１層，第２層，第３層，第４層とし、材料の屈折率を基準波長の屈折率、光学膜厚を
光学膜厚＝（基準波長の屈折率）×（物理膜厚）
とし、基準波長λを５５０ｎｍ、前記基板の材料の屈折率をｎｓ、前記第１層の材料の屈折率をｎ１、物理膜厚をｄ１（ｎｍ）、前記第４層の材料の屈折率をｎ４、物理膜厚をｄ４（ｎｍ）とするとき、
ｎｓ≧１．６５
１．３≦ｎ１≦１．７
ｎ１≦ｎｓ
１．１５≦ｎ４≦１．３０
０．０１８λ≦ｎ１×ｄ１≦０．１２５λ
０．１８λ≦ｎ４×ｄ４≦０．２７λ
なる条件式を満たすことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、広帯域な波長域において良好な反射防止性能を有する反射防止膜が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の光学素子の一実施形態を示す断面概略図
【図２】本発明の実施例１の光学素子の反射率特性
【図３】本発明の実施例２の光学素子の反射率特性
【図４】本発明の実施例３の光学素子の反射率特性
【図５】本発明の実施例４の光学素子の反射率特性
【図６】本発明の実施例５の光学素子の反射率特性
【図７】本発明の実施例６の光学素子の反射率特性
【図８】本発明の実施例７の光学素子の反射率特性
【図９】本発明の実施例８の光学素子の反射率特性
【図１０】本発明の反射防止膜を有する光学素子を用いた光学系の断面図
【図１１】比較例１の光学素子の反射率特性
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明の反射防止膜は、基板の光入射面又は光出射面の少なくとも一方の面に形成される４層構成よりなる反射防止膜であって、反射防止膜は基板側から空気側に向かって順に、第１層，第２層，第３層，第４層の４層よりなっている。そして第１層乃至第４層の材料の屈折率や光学膜厚等を適切に設定している。
【００１４】
図１は、基板の一つの面に付与した本発明の実施形態にかかわる反射防止膜の概略図である。図１において１１は光学素子、５は透明な基板、６は反射防止膜である。１２は空気層である。光学素子１１はレンズ、フィルター等からなり、基板５の光入射面又は光出射面のうち少なくとも一方の面に反射防止膜６を有する。
【００１５】
光学素子１１は基板５と、基板５から空気層１２側へ順に、第１層１，第２層２，第３層３，第４層４までの薄膜を積層した反射防止膜６を有している。ここで各層の材料の屈折率を基準波長の屈折率とする。また光学膜厚を
光学膜厚＝（基準波長の屈折率）×（物理膜厚）
とする。基準波長λを５５０ｎｍとする。基板５の材料の屈折率をｎｓ、第１層１の材料の屈折率をｎ１、物理膜厚をｄ１（ｎｍ）とする。第４層４の材料の屈折率をｎ４、物理膜厚をｄ４（ｎｍ）とする。
【００１６】
このとき、
2016004110.tif 000003
【００１７】
なる条件式を満たす。本発明の反射防止膜は条件式（１）を全て満足することによって、広帯域で高い反射防止性能を得ている。特に条件式（１）における条件式（１ａ）で特定する第１層１の光学膜厚ｎ１×ｄ１が０．１２５λ（＝λ／８）以上であると、各層の膜厚を最適化しても、広帯域において高い反射防止性能の反射防止膜を得るのが困難となる。また、条件式（１ａ）における第１層１の光学膜厚ｎ１×ｄ１が０．０１８λ以下であると、均一膜を成膜することが難しくなる。さらに、本発明の反射防止膜は、第２層２の材料の屈折率をｎ２、物理膜厚をｄ２（ｎｍ）とする。第３層３の材料の屈折率をｎ３、物理膜厚をｄ３（ｎｍ）とする。
【００１８】
このとき、
2016004110.tif 000004
【００１９】
なる条件式を満たす。条件式（２）は光学膜厚のとりうる範囲において、第２層２と第３層３における材料の屈折率と光学膜厚の組み合わせで決まる反射率特性が、広帯域で高い反射防止性能を有するための条件である。条件式（２）を外れると、広帯域で高い反射防止性能を有する反射防止膜を得るのが困難になる。望ましくは、
０．０１８λ≦ｎ２×ｄ２≦０．０７３λであることが好ましい。
この範囲の上限値を超えると、０度入射４００ｎｍでの反射率が増加する傾向にある。
【００２０】
次に本発明の反射防止膜の前述した以外の特徴について説明する。最上層である第４層４は、シリカやフッ化マグネシウムなどの無機系材料、およびシリコン樹脂や非晶質のフッ素樹脂などの有機材料からなり、内部に空隙を含む層よりなる。内部の空隙に含まれる空気（屈折率１．０）の割合によって屈折率を下げている。さらに、第４層４は主成分が中空微粒子をバインダーにより結合してなる膜であることが好ましい。ここで主成分とは体積比が最も多い成分のことである。
【００２１】
中空微粒子は内部に空隙をもつため、空隙に水分や不純物の吸着を防ぐことができる。このため、耐環境性が良くなり、屈折率の変化の少ない安定した反射防止特性を得ることができる。中空微粒子を構成する材料としては、最上層の屈折率を下げるため、酸化シリコン（ＳｉＯ2），フッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）のような屈折率の低いものが好ましい。また、中空微粒子はバインダーにより結合する必要があり、ゾルゲル法で作製することが好ましい。
【００２２】
本実施例において反射防止膜を基板上に設ける塗工方法としては特に限定されることはなく、ディップコート法、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法など液状塗工液の一般的な塗工方法を用いることができる。レンズのような曲面を有する基材へ膜厚を均一に成膜できる観点から、塗料をスピンコートで成膜することが好ましい。塗工後は乾燥を行う。乾燥は乾燥機、ホットプレート、電気炉などを用いることができる。乾燥条件は、基材に影響を与えず且つ中空微粒子内の有機溶媒を蒸発できる程度の温度と時間としている。
【００２３】
一般的には３００℃以下の温度を用いることが好ましい。塗工回数は通常１回が好ましいが、乾燥と塗工を複数回繰り返しても良い。
第１層１から第３層３は無機系被膜からなり、成膜の簡便さから、真空蒸着法又はスパッタ法により成膜されることが望ましい。また、第２層２は、チタン、タンタル、ジルコニア、クロム、ニオブ、セリウム、ハフニウム、イットリウムの酸化物の単体又は混合物の層からなるのが良い。
【００２４】
以上のように本発明によれば、材料の屈折率１．６５以上の基板面上に高性能な反射防止性能を有する反射防止膜及びそれを有する光学素子が得られる。
【００２５】
以下に、本発明の反射防止膜の具体的な実施例を示す。ただし、これらは例に過ぎず、本発明の実施例はこれらの条件に限定されるものではない。
【００２６】
［実施例１］
実施例１では、商品名Ｓ−ＬＡＨ５８（株式会社ＯＨＡＲＡ社、商品名、材料の屈折率１．８９（波長λ＝５５０ｎｍ））の基板上に、図１に示す構成の反射防止膜を表１に示した膜構成で作製した。このとき、第１層１から第３層３までは真空蒸着法により成膜した。第１層１と第３層３の主成分はＡｌ2Ｏ3、第２層２の主成分はＴａ2Ｏ3である。また、第４層４は、波長λ＝５５０ｎｍでの屈折率が１．２３になるように、中空ＳｉＯ２含有の溶液にバインダー溶液を加え、混合調整した液をスピンコーターで塗工し、１００〜２５０℃のクリーンオーブンで１時間焼成した。
【００２７】
図２に波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲での、０度，１５度，３０度，４５度の入射角度における反射率特性を示す。本実施例の反射防止膜は、波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲で、０度，１５度，３０度の入射角度における反射率の最大値は０．４％以下であり、４５度の入射角度であっても１．１％以下である。本実施例の反射防止膜は、広帯域において、高い反射防止効果を有する高性能な反射防止膜であることがわかる。
【００２８】
【表１】
2016004110.tif 000005
【００２９】
［実施例２］
実施例２では、商品名Ｓ−ＬＡＨ６５ｖ（株式会社ＯＨＡＲＡ社、商品名、材料の屈折率１．８１（波長λ＝５５０ｎｍ））の基板上に、図１に示す構成の反射防止膜を表２に示した膜構成で作製した。このとき、第１層１から第３層３までは真空蒸着法により成膜した。第１層１の主成分はＭｇＦ2、第２層２の主成分はＴａ2Ｏ3、第３層３の主成分はＡｌ2Ｏ3である。また、第４層４は、波長λ＝５５０ｎｍでの屈折率が１．２０になるように、中空ＭｇＦ2含有の溶液にバインダー溶液を加え、混合調整した液をスピンコーターで塗工し、１００〜２５０℃のクリーンオーブンで１時間焼成した。
【００３０】
図３に波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲での、０度、１５度，３０度，４５度の入射角度における反射率特性を示す。本実施例の反射防止膜は、波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲で、０度，１５度，３０度の入射角度における反射率の最大値は０．６％以下であり、４５度の入射角度であっても１．５％以下である。本実施例の反射防止膜は、広帯域において、高い反射防止効果を有する高性能な反射防止膜であることがわかる。
【００３１】
【表２】
2016004110.tif 000006
【００３２】
［実施例３］
実施例３では、商品名Ｓ−ＬＡＨ７９（株式会社ＯＨＡＲＡ社、商品名、材料の屈折率２．０１（波長λ＝５５０ｎｍ））の基板上に、図１に示す構成の反射防止膜を表３に示した膜構成で作製した。第１層１から第３層３までは真空蒸着法により成膜し、第４層４は中空ＳｉＯ２の混合調整液をスピンコーターで塗工後、１時間の焼成により成膜した。第１層１の主成分はＳｉＯ2、第２層２の主成分はＴａ2Ｏ5、第３層３の主成分はＡｌ2Ｏ3である。
【００３３】
図４に波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲での、０度，１５度，３０度，４５度の入射角度における反射率特性を示す。本実施例の反射防止膜は、波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲で、０度，１５度，３０度の入射角度における反射率の最大値は０．６％以下であり、４５度の入射角度であっても１．４％以下である。本実施例の反射防止膜は、広帯域において高い反射防止効果を有する高性能な反射防止膜であることがわかる。
【００３４】
【表３】
2016004110.tif 000007
【００３５】
［実施例４］
実施例４では、商品名Ｓ−ＬＡＨ７９（株式会社ＯＨＡＲＡ社、商品名、材料の屈折率２．０１（波長λ＝５５０ｎｍ））の基板上に、図１に示す構成の反射防止膜を表４に示した膜構成で作製した。第１層１から第３層３までは真空蒸着法により成膜し、第４層４は中空ＳｉＯ２の混合調整液をスピンコーターで塗工後、１時間の焼成により成膜した。第１層１と第３層３の主成分はＡｌ2Ｏ3、第２層２の主成分はＴａ2Ｏ5である。
【００３６】
図５に波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲での、０度，１５度，３０度，４５度の入射角度における反射率特性を示す。本実施例の反射防止膜は、波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲で、０度，１５度，３０度の入射角度における反射率の最大値は０．３％以下であり、４５度の入射角度であっても１．０％以下である。本実施例の反射防止膜は、広帯域において、高い反射防止効果を有する高性能な反射防止膜であることがわかる。
【００３７】
【表４】
2016004110.tif 000008
【００３８】
［実施例５］
実施例５では、商品名Ｓ−ＬＡＨ５８（株式会社ＯＨＡＲＡ社、商品名、材料の屈折率１．８９（波長λ＝５５０ｎｍ））の基板上に、図１に示す構成の反射防止膜を表５に示した膜構成で作製した。第１層１から第３層３までは真空蒸着法により成膜し、第４層４は中空ＳｉＯ2の混合調整液をスピンコーターで塗工後、１時間の焼成により成膜した。第１層１と第３層３の主成分はＡｌ2Ｏ3、第２層２の主成分はＴａ2Ｏ5である。
【００３９】
図６に波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲での、０度，１５度，３０度，４５度の入射角度における反射率特性を示す。本実施例の反射防止膜は、波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲で、０度，１５度，３０度の入射角度における反射率の最大値は０．５％以下であり、４５度の入射角度であっても１．４％以下である。本実施例の反射防止膜は、広帯域において、高い反射防止効果を有する高性能な反射防止膜であることがわかる。
【００４０】
【表５】
2016004110.tif 000009
【００４１】
［実施例６］
実施例６では、商品名Ｓ−ＬＡＨ６６（株式会社ＯＨＡＲＡ社、商品名、材料の屈折率１．７８（波長λ＝５５０ｎｍ））の基板上に、図１に示す構成の反射防止膜を表６に示した膜構成で作製した。第１層１から第３層３までは真空蒸着法により成膜し、第４層４は中空ＭｇＦ2の混合調整液をスピンコーターで塗工後、１時間の焼成により成膜した。第１層１と第３層３の主成分はＳｉＯ2、第２層２の主成分はＴａ2Ｏ5である。
【００４２】
図７に波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲での、０度，１５度，３０度，４５度の入射角度における反射率特性を示す。本実施例の反射防止膜は、波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲で、０度，１５度，３０度の入射角度における反射率の最大値は０．６％以下であり、４５度の入射角度であっても１．４％以下である。本実施例の反射防止膜は、広帯域において、高い反射防止効果を有する高性能な反射防止膜であることがわかる。
【００４３】
【表６】
2016004110.tif 000010
【００４４】
［実施例７］
実施例７では、商品名Ｓ−ＬＡＨ６５ｖ（株式会社ＯＨＡＲＡ社、商品名、材料の屈折率１．８１（波長λ＝５５０ｎｍ））の基板上に、図１に示す構成の反射防止膜を表７に示した膜構成で作製した。第１層１から第３層３までは真空蒸着法により成膜し、第４層４は中空ＭｇＦ2の混合調整液をスピンコーターで塗工後、１時間の焼成により成膜した。第１層１の主成分はＡｌ2Ｏ3、第２層２の主成分はＴａ2Ｏ5、第３層３の主成分はＳｉＯ2である。
【００４５】
図８に波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲での、０度，１５度，３０度，４５度の入射角度における反射率特性を示す。本実施例の反射防止膜は、波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲で、０度，１５度，３０度の入射角度における反射率の最大値は０．６％以下であり、４５度の入射角度であっても１．４％以下である。本実施例の反射防止膜は、広帯域において、高い反射防止効果を有する高性能な反射防止膜であることがわかる。
【００４６】
【表７】
2016004110.tif 000011
【００４７】
［実施例８］
実施例８では、商品名Ｓ−ＬＡＭ５１（株式会社ＯＨＡＲＡ社、商品名、材料の屈折率１．７０（波長λ＝５５０ｎｍ））の基板上に、図１に示す構成の反射防止膜を表８に示した膜構成で作製した。第１層１から第３層３までは真空蒸着法により成膜し、第４層４は中空ＭｇＦ2の混合調整液をスピンコーターで塗工後、１時間の焼成により成膜した。第１層１の主成分はＳｉＯ2、第２層２の主成分はＴａ2Ｏ5、第３層３の主成分はＭｇＦ2である。
【００４８】
図９に波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲での、０度，１５度，３０度，４５度の入射角度における反射率特性を示す。本実施例の反射防止膜は、波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲で、０度，１５度，３０度の入射角度における反射率の最大値は０．６％以下であり、４５度の入射角度であっても１．４％以下である。本実施例の反射防止膜は、広帯域において、高い反射防止効果を有する高性能な反射防止膜であることがわかる。
【００４９】
【表８】
2016004110.tif 000012
【００５０】
［実施例９］
図１０は、本発明の反射防止膜を付与した光学素子とそれを有する光学系（結像光学系）の要部概略図である。本発明の光学素子は基板と基板の光入射面又は光出射面の少なくとも一方に前述の反射防止膜が施されている。本実施例の光学系は、デジタルカメラ、ビデオカメラおよび交換レンズなどの光学機器に用いられる。
【００５１】
図１０において、１００は光学系である。１０３は撮像面であり、ＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）が配置される。１０２は絞りである。Ｇ１０１乃至Ｇ１１１は光学素子としてのレンズである。これらのレンズのうち、レンズＧ１０１，Ｇ１０２，Ｇ１０３，Ｇ１０４，Ｇ１０６，Ｇ１０７，Ｇ１０８，Ｇ１０９，Ｇ１１１は材料の屈折率ｎｓが１．６以上である。レンズの入射面及び射出面の少なくとも一方に、本発明の反射防止膜１０１（図中では太線で示す）が付与されている。
【００５２】
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
【００５３】
以下に本発明の光学系１００の数値実施例を示す。数値実施例においてｉは物体側から面の順序を示し、ｒｉは物体側より第ｉ番目の面の曲率半径、ｄｉは物体側より第ｉ番目と第ｉ＋１番目の間隔、ｎｉ、νｉは第ｉ番目の光学素子の屈折率とアッベ数である。ｆは焦点距離、FNoはＦナンバー、ωは半画角（度）である。
【００５４】
［数値実施例１］
f=24.4     FNo=1.45     ω=41.4°          
r01=  60.187     d01=  2.80     n1=1.69680     ν1= 55.5
r02=  30.193     d02=  6.19               
r03=  59.602     d03=  2.30     n2=1.69680     ν2= 55.5
r04=  91.983     d04=  6.55               
r05= 194.761     d05=  4.53     n3=1.67790     ν3= 55.3
r06= -97.779     d06=  3.68               
r07=  80.907     d07=  2.80     n4=1.84666     ν4= 23.9
r08= 666.220     d08=  1.70     n5=1.49700     ν5= 81.6
r09=  23.755     d09=  11.64               
r10=  31.225     d10=  7.37     n6=1.80400     ν6= 46.6
r11= -57.233     d11=  0.15               
r12=-409.276     d12=  1.89     n7=1.71736     ν7= 29.5
r13=  39.492     d13=  5.04               
r14=∞（絞り）   d14=  8.18               
r15= -16.104     d15=  1.50     n8=1.80518     ν8= 25.4
r16=2532.956     d09=  3.47     n9=1.83481     ν9= 42.7
r17= -34.039     d10=  0.15                 
r18=-190.746     d11=  7.01     n10=1.61800    ν10= 63.4
r19= -23.481     d12=  0.15                      
r20= -74.015     d13=  5.10     n11=1.77250    ν11= 49.6
r21= -29.342                                     
【００５５】
［比較例１］
本発明に対する比較例１では、商品名Ｓ−ＬＡＨ５８（株式会社ＯＨＡＲＡ社、商品名、材料の屈折率１．８９（波長λ＝５５０ｎｍ））の基板上に、第１層が本発明の範囲よりも厚くなるように最適化を行った。比較例１の反射防止膜における膜構成を表９に示す。
【００５６】
このときの膜構成は第１層目が本発明の範囲よりも厚いが、第２、第３、第４層目は本発明の範囲内である。第１層目から３層目までは真空蒸着法により成膜し、第４層は中空ＳｉＯ２の混合調整液をスピンコーターで塗工後、１時間の焼成により成膜した。第１層１と第３層３の主成分はＡｌ2Ｏ3、第２層２の主成分はＴａ2Ｏ5である。
【００５７】
図１１に波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲での、０度，１５度，３０度，４５度の入射角度における反射率特性を示す。比較例１の反射防止膜は、波長４００ｎｍから波長７００ｎｍの範囲で、０度の入射角度において、最小値であっても、０．４％程度であり、反射率特性があまり良くない。よって、本発明に係る条件式の範囲内に膜厚を設定しないと良好なる反射防止効果を得るのが困難になる。
【００５８】
【表９】
2016004110.tif 000013
【符号の説明】
【００５９】
１  第１層        ２  第２層        ３  第３層        ４  第４層
５  基板        ６，１０１  反射防止膜      １０２  絞り      １０３  撮像素子
１１  光学素子      １００  光学系
【図１】
2016004110.tif 000014
【図２】
2016004110.tif 000015
【図３】
2016004110.tif 000016
【図４】
2016004110.tif 000017
【図５】
2016004110.tif 000018
【図６】
2016004110.tif 000019
【図７】
2016004110.tif 000020
【図８】
2016004110.tif 000021
【図９】
2016004110.tif 000022
【図１０】
2016004110.tif 000023
【図１１】
2016004110.tif 000024