(57)【要約】【課題】  高温高湿の環境下に長時間放置しても膜特性の変動を抑え耐久性を大幅に向上することができ、長期にわたって安定な酸化物膜および該酸化物膜を用いた光学部材を提供する。【解決手段】  Ｓｉ成分を含む酸化物膜であって、該膜の赤外分光スペクトル測定において、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される波数１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｍ（ＭはＨまたは金属元素を表す）結合に帰属される波数１０００から８５０ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが０．８６以上１．０２以下である膜を含む酸化物膜および該酸化物膜を用いた光学部材。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｓｉ成分を含む酸化物膜であって、該膜の赤外吸収スペクトル測定において、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される波数１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｍ（ＭはＨまたは金属元素を表す）結合に帰属される波数１０００から８５０ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが０．８６以上１．０２以下であることを特徴とする酸化物膜。
【請求項２】
前記Ｓｉ−Ｏ−Ｍ結合のＭはＴｉ，Ｚｒ，Ａｌのいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の酸化物膜。
【請求項３】
前記Ｓｉ成分を含む酸化物膜の厚みが５ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の酸化物膜。
【請求項４】
前記Ｓｉ成分を含む酸化物膜上に、酸化アルミニウムを含む板状結晶から形成されている板状結晶層を有することを特徴とする請求項１記載の酸化物膜。
【請求項５】
前記酸化アルミニウムを含む板状結晶は、アルミニウムの水酸化物、またはアルミニウム酸化物の水和物を主成分とすることを特徴とする請求項４に記載の酸化物膜。
【請求項６】
前記板状結晶層は温水処理されていることを特徴とする請求項４に記載の酸化物膜。
【請求項７】
基材上に請求項１に記載の酸化物膜を有することを特徴とする光学部材。
【請求項８】
Ｓｉ成分を含む酸化物膜を形成するために用いる塗布液であって、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるいずれか１つの安定化剤に帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが０．０００５以上０．０５００以下であることを特徴とする塗布液。
【請求項９】
前記安定化剤がβ−ジケトン化合物類、β−ケトエステル化合物類、アミン類、グリコール類のうちいずれか１つであることを特徴とする請求項８に記載の塗布液。
【請求項１０】
前記塗布液中の酸化物のオリゴマーの平均粒径が、１ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項８に記載の塗布液。
【請求項１１】
基材上に、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるいずれか１つの安定化剤に帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが０．０００５以上０．０５００以下となるように調製した塗布液を塗布することにより酸化物膜を形成することを特徴とする光学部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸化物膜、酸化物膜形成用塗布液、および酸化物膜を用いた光学部材およびそれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、基材上にＳｉ成分やＴｉ成分を含む酸化物膜を形成して、所望の光学特性を付与させることが行われている。酸化物膜の形成方法は、真空蒸着法に代表される乾式法やゾル−ゲル法に代表される湿式法といった各種形成法が用いられている。
【０００３】
Ｓｉ成分を含む酸化物膜は一般的にはシリカ系膜が知られており、これらの膜を形成させる方法としては各種の方法が知られているが、ゾル−ゲル法が多用されている。
【０００４】
特許文献１では、ゾル−ゲル法により形成した酸化ケイ素と酸化チタンからなる絶縁膜を提案している。
【０００５】
また、特許文献２および特許文献３では、ポリマー形成の度合いを加水分解液や塗布液において、監視し、用いることで物性的に優れたシリカ層を得ることを提案している。
【特許文献１】特許第２９５６３０５号公報
【特許文献２】特開２００４−３５４７００号公報
【特許文献３】特開２００５−１７２８９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記従来の酸化物膜では、高温高湿の環境下に長時間放置すると、膜の光学特性の変動や劣化を抑えることが難しい。
【０００７】
そのため、ゾル−ゲル法などを用いた酸化物膜において、耐久性を向上し、長期にわたって安定した特性を維持することが可能な酸化物膜が望まれている。
【０００８】
本発明は、この様な背景技術に鑑みてなされたものであり、高温高湿の環境下に長時間放置しても膜特性の変動を抑え耐久性を大幅に向上することができ、長期にわたって安定な酸化物膜を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決する酸化物膜は、Ｓｉ成分を含む酸化物膜であって、該膜の赤外吸収スペクトル測定において、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される波数１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｍ（ＭはＨまたは金属元素を表す）結合に帰属される波数１０００から８５０ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが０．８６以上１．０２以下であることを特徴とする。
【００１０】
上記の課題を解決する光学部材は、基材上に上記の酸化物膜を有することを特徴とする。
【００１１】
上記の課題を解決する塗布液は、Ｓｉ成分を含む酸化物膜を形成するために用いる塗布液であって、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるいずれか１つの安定化剤に帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが０．０００５以上０．０５００以下であることを特徴とする。
【００１２】
上記の課題を解決する光学部材の製造方法は、基材上に、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるいずれか１つの安定化剤に帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが０．０００５以上０．０５００以下となるように調製した塗布液を塗布することにより酸化物膜を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、高温高湿の環境下に長時間放置しても膜特性の変動を抑え耐久性を大幅に向上することができ、長期にわたって安定な酸化物膜、酸化物膜形成用塗布液、および酸化物膜を用いた光学部材を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を詳細に説明する。本発明に係る酸化物膜は、Ｓｉ成分を含む酸化物膜に関するものであって、該膜の赤外吸収スペクトル測定において、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される波数１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｍ（ＭはＨまたは金属元素を表す）結合に帰属される波数１０００から８５０ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが０．８６以上１．０２以下である膜を含むことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る光学部材は、基材上に本発明に係る酸化物膜を有することを特徴とする。基材上には複数の層が形成されていてもよく、前記複数の層のうち何れか１層が本発明の酸化物膜であればよい。
【００１６】
本発明者らは鋭意研究の結果、Ｓｉ成分を含む酸化物膜を高温高湿下に長時間放置しても、透過率等の光学特性の変化が少ない膜を得る事ができた。そしてこの光学特性の変化が少ない酸化物膜を赤外吸収スペクトル測定したところ、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される波数１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｍ（ＭはＨまたは金属元素を表す）結合に帰属される波数１０００から８５０ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが０．８６以上１．０２以下の範囲にあることを見出したものである。
【００１７】
図１は、本発明におけるＳｉを含む酸化物膜の赤外吸収スペクトルにおいてピークの大きさの定量的評価方法を示す図である。同図において、１３５０ｃｍ−１から１２５０ｃｍ−１の間の極小値と、９００ｃｍ−１から８５０ｃｍ−１の間の極小値を結んだ線をベースラインとする。各々のピークにおいて吸光度の最大値を示す波数におけるベースライン上の点を交点と表記する。ピーク吸光度の最大値を示す極大点と前記交点を結ぶ直線の長さを吸収ピーク高さと規定する。Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク高さをＡとし、一方Ｓｉ−Ｏ−Ｍ結合に帰属される１０００から８５０ｃｍ−１の吸収ピーク高さをＢとする。これら相対強度比Ｂ／Ａが０．８６以上１．０２以下であると高温高湿の環境下に長時間放置しても膜特性の変動を抑える事ができることを見出した。上記相対強度比が好ましい理由を説明するためのメカニズムについては現状明らかでない点が多いが、上記範囲において高温高湿あるいは耐温水環境条件に対し強い耐性をもつ、Ｓｉ−ＯおよびＳｉ−Ｏ−Ｍ結合を有する膜が得られると考えられる。
【００１８】
前述したＳｉ−Ｏ−Ｍ結合のＭは、Ｈまたは金属元素であり、特に限定はされない。Ｓｉ−Ｏ−Ｍ結合を形成しやすい点を考慮すると、Ｍは、例えばＴｉ，Ｚｒ，Ａｌのいずれかであることが好ましい。
【００１９】
本発明の光学部材におけるＳｉを含む酸化物膜の膜厚は、光学膜の構成上５ｎｍ以上１５０ｎｍ以下、好ましくは３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以上９０ｎｍ以下が望ましい。５ｎｍより薄いと、基材等からのアルカリなどのマイグレーションに対し十分な効果を得ることができない。１５０ｎｍより厚いと、干渉などにより反射低減効果への寄与が少なくなる。
【００２０】
本発明のＳｉを含む酸化物膜とは、少なくともＳｉ元素を含む酸化物であることを特徴する。Ｓｉ元素を含む酸化物は、製造方法に限定されることはなく、公知のＣＶＤ、ＰＶＤの気相法、及びゾル−ゲルの液相法より形成させることが可能であるが、ゾル−ゲル法を用いるのが好ましい。
【００２１】
（製造方法）
次に本発明の酸化物膜、および酸化物膜を用いた光学部材の製造方法の一実施形態として、ゾル−ゲル法を用いた製造方法について説明する。
【００２２】
本発明の酸化物膜の製造方法の一実施形態は、後述する塗布液用いることにより製造される。光学部材の製造方法の一実施形態は、基材上に塗布液を塗布し酸化物膜を形成することにより製造される。基材上には複数の層が形成されていてもよく、前記複数の層のうち何れか１層が本発明の酸化物膜であればよい。
【００２３】
塗布液の原料としては、Ｓｉ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ａｌなどの元素の化合物を用いる。Ｓｉ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ａｌなどの元素の化合物として、各々の金属アルコキシドや塩化物や硝酸塩などの塩化合物を用いることができる。製膜性の観点から、金属アルコキシドを用いるのが好ましい。
【００２４】
シリコンアルコキシドとしては、一般式Ｓｉ（ＯＲ）４で表される各種のものを使用し、Ｒはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基等の同一または別異の低級アルキル基が挙げられる。
【００２５】
チタニウムアルコキシドとしては、例えば、テトラメトキシチタン、テトラエトキシチタン、テトラｎ−プロポキシチタン、テトライソプロポキシチタン、テトラｎ−ブトキシチタン、テトライソブトキシチタン等が挙げられる。
【００２６】
ジルコニウムアルコキシドの具体例として、ジルコニウムテトラメトキシド、ジルコニウムテトラエトキシド、ジルコニウムテトラｎ−プロポキシド、ジルコニウムテトライソプロポキシド、ジルコニウムテトラｎ−ブトキシド、ジルコニウムテトラｔ−ブトキシド等が挙げられる。
【００２７】
アルミニウム化合物としては、例えば、アルミニウムエトキシド、アルミニウムイソプロポキシド、アルミニウム−ｎ−ブトキシド、アルミニウム−ｓｅｃ−ブトキシド、アルミニウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド、アルミニウムアセチルアセトナート、またこれらのオリゴマーがある。また、硝酸アルミニウム、塩化アルミニウム、酢酸アルミニウム、リン酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、水酸化アルミニウムなども挙げられる。
【００２８】
本発明において、シリコン化合物と、チタニウム、ジルコニウム、アルミニウムの各々の化合物の少なくとも１種の化合物との割合は、シリコン化合物１００重量部に対して、チタニウム、ジルコニウム、アルミニウムの各々の化合物の少なくとも１種の化合物０．０１重量部以上１５０００重量部以下が好ましい。より好ましくは０．０５重量部以上１００００重量部以下が望ましい。上記範囲以外では高温高湿あるいは耐温水環境条件に対し強い耐性をもつ、Ｓｉ−ＯおよびＳｉ−Ｏ−Ｍ結合を有する膜が得られない可能性がある。
【００２９】
シリコン、チタニウム、ジルコニウム、アルミニウムの化合物については、有機溶媒に溶解させて、シリコン、チタニウム、ジルコニウム、アルミニウム化合物の溶液を調製する。シリコン、チタニウム、ジルコニウム、アルミニウムの化合物に加える有機溶媒の添加量は、化合物に対してモル比で２０程度とすることが好ましい。
【００３０】
なお、本発明において、Ａの添加量はＢに対してモル比で２０とは、添加するＡのモル量がＢのモル量に対して２０倍であることを表している。
【００３１】
有機溶媒としては、例えばメタノール、エタノール、２−プロパノール、ブタノール、エチレングリコールもしくはエチレングリコール−モノ−ｎ−プロピルエーテルなどのアルコール類；ｎ−ヘキサン、ｎ−オクタン、シクロヘキサン、シクロペンタン、シクロオクタンのような各種の脂肪族系ないしは脂環族系の炭化水素類；トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの各種の芳香族炭化水素類；ギ酸エチル、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテートなどの各種のエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどの各種のケトン類；ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジイソプロピルエーテルのような各種のエーテル類；クロロホルム、メチレンクロライド、四塩化炭素、テトラクロロエタンのような、各種の塩素化炭化水素類；Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルフォルムアミド、ジメチルアセトアミド、エチレンカーボネートのような、非プロトン性極性溶剤等が挙げられる。本発明で使用される塗布溶液を調製するに当たり、溶液の安定性の点から上述した各種の溶剤類のうちアルコール類を使用することが好ましい。
【００３２】
アルコキシド原料を用いる場合、特にチタニウム、ジルコニウムまたはアルミニウムのアルコキシドは水に対する反応性が高いため、空気中の水分や水の添加により急激に加水分解され溶液の白濁、沈殿を生じる。また、亜鉛化合物は有機溶媒のみでは溶解が困難であったり、溶液の安定性が低い。
【００３３】
これらを防止するために安定化剤を添加し、溶液の安定化を図ることが好ましい。安定化剤としては、例えば、アセチルアセトン、ジピロバイルメタン、トリフルオロアセチルアセトン、ヘキサフルオロアセチルアセトン、ベンゾイルアセトン、ジベンゾイルメタンなどのβ−ジケトン化合物類；アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸アリル、アセト酢酸ベンジル、アセト酢酸−ｉｓｏ−プロピル、アセト酢酸−ｔｅｒｔ−ブチル、アセト酢酸−ｉｓｏ−ブチル、アセト酢酸−２−メトキシエチル、３−ケト−ｎ−バレリック酸メチルなどの、β−ケトエステル化合物類；さらには、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどの、アミン類；エチレングリコール、グリセリン、へキシレングリコール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、フェニルセロソルブなどの、グリコール類；アセトール、アセトインなどの、ヒドロキシケトン類等を挙げることができる。安定化剤の添加量は、アルコキシドに対しモル比で０．１から３程度にすることが好ましい。
【００３４】
チタニウム、ジルコニウムまたはアルミニウムなどの元素の金属アルコキシドと安定化剤を混合すると、安定化剤が金属アルコキシドに配位し、赤外吸収ピークがみられる。本発明で得られるＳｉを含む酸化物膜の塗布液の赤外吸収スペクトル測定において、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される約１０５０ｃｍ−１の吸収ピークと、配位状態にあるいずれか１つの安定化剤に帰属されるピークがみられる。配位状態にあるいずれか１つの安定化剤に帰属されるピークは安定化剤と金属アルコキシドにより観測される波長領域が異なり、おおよそ１７００から１５００ｃｍ−１にみられる。赤外吸収スペクトルにおいてピークの大きさを定量的に評価するため、１２５０ｃｍ−１から１１５０ｃｍ−１の間の極小値と、１０００ｃｍ−１から９００ｃｍ−１の間の極小値を結んだ線をベースラインとする。各々のピークにおいて吸光度の最大値を示す波数におけるベースライン上の点を交点と表記する。ピーク吸光度の最大値を示す極大点と前記交点を結ぶ直線の長さを吸収ピーク高さと規定する。Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される約１０５０ｃｍ−１の吸収ピーク高さをＣとし、一方配位状態にあるいずれか１つの安定化剤に帰属されるピークに帰属される１７００から１５００ｃｍ−１のピーク高さをＤとする。これら相対強度比Ｄ／Ｃが０．０００５以上０．０５００以下、好ましくは０．０００５以上０．０４８０以下であることが望ましい。この範囲にある塗布液を用いて成膜された酸化物膜の赤外吸収スペクトルを測定したところ、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｍ（ＭはＨまたは金属元素）結合に帰属される１０００から８５０ｃｍ−１のピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが０．８６以上１．０２以下である膜を得ることができることがわかった。上記範囲にある塗布液を得るためには、例えばシリカ成分に添加する酸触媒の水添加量を多くしたり、より加水分解性の高い原料を用いることにより得ることができる。この塗布液を用いることにより、高温高湿あるいは耐温水環境条件に対し強い耐性をもつ膜が形成されると考えられる。
【００３５】
例えば、チタニア成分に添加する安定化剤の添加量が少ない条件で酸触媒の水添加量を多くするとチタニウムアルコキシドの加水分解・縮重合反応性が高く上記相対強度比Ｄ／Ｃは０．０００５未満となり、膜の相対強度比Ｂ／Ａが０．８６未満となる場合がある。一方シリカ成分に添加する酸触媒の水添加量が少ない場合はシリコンアルコキシドの加水分解・縮重合反応性が低いため上記相対強度比Ｄ／Ｃは０．０５００を超え、膜の相対強度比Ｂ／Ａが１．０２を超えてしまう場合がある。このような範囲では、高温高湿あるいは耐温水環境条件に対し強い耐性をもつ膜を得ることが難しい。
【００３６】
本発明で得られるＳｉを含む酸化物膜の塗布液の酸化物オリゴマーの平均粒径が１ｎｍ以上５０ｎｍ以下、好ましくは２ｎｍ以上３０ｎｍ以下であることが望ましい。平均粒径が小さすぎると安定した品質のものが得られない。平均粒径が５０ｎｍをこえると、粒界隙間が大きい膜が得られると考えられ、高温高湿あるいは耐温水環境条件に対し強い耐性をもつ膜が得られない可能性がある。
【００３７】
例えば、シリコンアルコキシドを含む酸化アルミニウム多成分系塗布液を調製する場合、シリコンアルコキシドを含む溶液とアルミニウム化合物を含む溶液を混合する。混合する前に、あらかじめ、シリコンアルコキシド溶液には水や触媒を添加し、アルコキシル基を部分的に加水分解させておくことが好ましい。
【００３８】
触媒としては、たとえば、硝酸、塩酸、硫酸、燐酸、酢酸、アンモニア等を例示することができる。
【００３９】
安定化剤を含まない塗布溶液を用いて酸化物膜を形成する際には、塗布を行う雰囲気を乾燥空気もしくは乾燥窒素等の不活性気体雰囲気とすることが好ましい。乾燥雰囲気の相対湿度は３０％以下にすることが好ましい。
【００４０】
さらに、酸化物膜を形成する溶液塗布法としては、例えばディッピング法、スピンコート法、スプレー法、印刷法、フローコート法、ならびにこれらの併用等、既知の塗布手段を適宜採用することができる。膜厚は、ディッピング法における引き上げ速度やスピンコート法における基板回転速度などを変化させることと、塗布溶液の濃度を変えることにより制御することができる。なかでもディッピング法における引き上げ速度としては、必要な膜厚によって適宜選択することができるが、浸漬後例えば約０．１乃至３．０ｍｍ／秒程度の静かな均一速度で引き上げることが好ましい。
【００４１】
本発明のＳｉを含む酸化物膜は、室温で３０分程度乾燥させればよい。また、必要に応じてさらに高い温度で乾燥あるいは熱処理させることも可能であり、熱処理温度が高いほど、より安定した凹凸構造を形成させることができる。
【００４２】
本発明のＳｉ成分を含む酸化物膜は、該膜上に酸化アルミニウムを含む板状結晶層を形成させることができる。板状結晶は、アルミニウムの水酸化物、またはアルミニウム酸化物の水和物を主成分とする結晶であって、特に好ましい結晶として、ベーマイトがある。アルミニウムの水酸化物、またはアルミニウム酸化物の水和物を主成分とする結晶とは、アルミニウムの水酸化物、またはアルミニウム酸化物の水和物を５０モル％より多く含む結晶のことを言う。
【００４３】
酸化アルミニウムを含む板状結晶層は、アルミニウム化合物を含む塗布液を塗布することによって形成したゲル膜を温水に浸漬処理することによって形成される。また、酸化アルミニウム多成分系ゲル膜を温水に浸漬処理することによっても形成させることができる。酸化アルミニウム多成分系ゲル膜とは、ジルコニウム、シリコン、チタニウムおよび亜鉛の化合物から選ばれた少なくとも１種の化合物とアルミニウム化合物を少なくとも含む塗布液を塗布することによって形成される膜のことを言う。
【００４４】
温水に浸漬することにより、酸化アルミニウム多成分系ゲル膜の表層が解膠作用等を受け、一部の成分は溶出するものの、各種水酸化物の温水への溶解度の違いにより、酸化アルミニウムを主に含有する板状結晶が該ゲル膜の表層に析出、成長する。なお、温水の温度は４０℃から１００℃とすることが好ましい。温水処理時間としては約５分間ないし２４時間程度である。このような酸化アルミニウム多成分系ゲル膜の温水処理では、各成分の温水に対する溶解度の差を用いて結晶化を行っているため、無機成分の組成を変化させることにより板状結晶のサイズを広範な範囲にわたって制御することができる。その結果、板状結晶の形成する微細な凹凸を前記の広範な範囲にわたって制御することが可能となる。さらに、副成分として酸化亜鉛を用いた場合、酸化アルミニウムとの共析が可能となるため、板状結晶内に酸化亜鉛成分を含有することができ、板状結晶の形成する微細な凹凸の屈折率制御が可能となり優れた反射防止性能を実現できる。
【００４５】
以上のように、本発明のＳｉ成分を含む酸化物膜上にと酸化アルミニウムを含む板状結晶層を形成することにより、温水に浸漬処理することによる酸化物膜の光学特性の変化を最小限に抑えることができる。これにより、基材と板状結晶層の間に、本発明のＳｉ成分を含む酸化物膜によって、基材の屈折率と板状結晶層の屈折率の間の屈折率を有する層を安定的に加えることができる。よって、基材から板状結晶層の表面まで屈折率を徐々に減じ、反射防止効果を著しく高めることができる。
【００４６】
本発明の光学部材で使用される基材としては、ガラス、プラスチック基材、ガラスミラー、プラスチックミラー等が挙げられる。プラスチック基材の代表的なものとしては、ポリエステル、トリアセチルセルロース、酢酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ＡＢＳ樹脂、ポリフェニレンオキサイド、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニルなどの熱可塑性樹脂のフィルムや成形品；不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、架橋型ポリウレタン、架橋型のアクリル樹脂、架橋型の飽和ポリエステル樹脂など各種の熱硬化性樹脂から得られる架橋フィルムや架橋した成形品等が挙げられる。ガラスの具体例として、無アルカリガラス、アルミナケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、ランタン系ガラス、チタン系ガラスを挙げることができる。
【００４７】
本発明に用いられる透明基材は、最終的に使用目的に応じた形状にされ得るものであれば良く、平板、フィルムないしシートなどが用いられ、二次元あるいは三次元の曲面を有するものであっても良い。厚さは、適宜に決定でき５ｍｍ以下が一般的であるが、これに限定されない。
【００４８】
本発明のＳｉ成分を含む酸化物膜は、以上説明した層の他に、各種機能を付与するための層を更に設けることができる。例えば、膜硬度を向上させるために、ハードコート層を設けたり、透明基材とハードコート層との密着性を向上させるために接着剤層やプライマー層を設けたりすることができる。上記のように透明基材とハードコート層との中間に設けられるその他の層の屈折率は、透明基材フィルムの屈折率とハードコート層の屈折率の中間値とすることが好ましい。
【実施例】
【００４９】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。ただし本発明はかかる実施例に限定されるものではない。
【００５０】
各実施例、比較例で得られた、酸化物膜について、下記の方法で評価を行った。
【００５１】
（１）赤外吸収スペクトル（ＩＲ）の測定
赤外吸収スペクトル測定は以下の条件で行った。装置はパーキンエルマージャパン社製Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｏｎｅ、ＡＴＲアタッチメントはパーキンエルマージャパン社製、単反射ＡＴＲ装置を用いた。
【００５２】
（１−１）酸化物膜の測定
酸化物膜を形成した基板を治具に固定し、酸化物膜の赤外吸収スペクトルを測定した。
【００５３】
（１−２）塗布液の測定
プリズムはダイヤモンド／ＺｎＳｅプリズムを用いた。測定は塗布溶液をダイヤモンド／ＺｎＳｅプリズムに滴下し、塗布液の赤外吸収スペクトルを測定した。
【００５４】
（２）塗布液の粒子径の測定
マルバーン社製ゼータサイザーナノＳを用い測定した。
【００５５】
（３）透過率の測定
日立製分光光度計（Ｕ−４０００形）を用いて透過率の測定を行った。透過率測定の入射角は０°であった。
【００５６】
上記測定結果を表１および２に示す。
【００５７】
実施例１
テトラエトキシシラン〔ＴＥＯＳ〕、エタノール〔ＥｔＯＨ〕、０．０１Ｍ〔ＨＣｌａｑ．〕を混合し、約６時間室温で攪拌することにより、ＳｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、ＴＥＯＳ：ＥｔＯＨ：ＨＣｌａｑ．＝１：４：３とした。その後ＥｔＯＨで希釈しＳｉＯ２ゾル溶液とした。一方、チタニウム−ｎ−ブトキシド〔Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４〕もＥｔＯＨとアセト酢酸エチル〔ＥＡｃＡｃ〕の混合液中に添加し、約３時間室温で攪拌することにより、ＴｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４：ＥｔＯＨ：ＥＡｃＡｃ＝１：２０：１の割合とした。このＴｉＯ２ゾル溶液を前記ＳｉＯ２ゾル溶液中に添加し、重量比で、ＳｉＯ２：ＴｉＯ２＝０．７：０．３となるように添加し、約３時間室温で攪拌することによりＳｉＯ２−ＴｉＯ２ゾルである塗布液を調製した。
【００５８】
得られた塗布液の赤外吸収スペクトルを測定した。図１４は、実施例１の塗布液の赤外吸収スペクトルを示す図である。同図において、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される吸収ピークが約１５３０ｃｍ−１に吸収ピークがみられ、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される約１０５０ｃｍ−１の赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが約０．００４６であった。塗布液の平均粒子径を測定すると、約８ｎｍであった。
【００５９】
次いで、大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約０．１ｍｍのＳｉ基板を洗浄した後、該塗布液中に浸漬し、ディッピング法（０．５ｍｍ／秒の引き上げ速度、２３℃、４５％Ｒ．Ｈ．下）で、Ｓｉ基板の表面に塗布膜を形成した。乾燥後、２００℃で１０分間熱処理し、さらに繰り返し前記条件で製膜し、２００℃で３０分間熱処理し透明なアモルファスＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を得た。膜厚は約８０ｎｍであった。
【００６０】
得られた塗布膜の赤外吸収スペクトルを測定した。図１５は、実施例１の塗布膜の赤外吸収スペクトルを示す図である。同図において、得られた塗布膜の、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｔｉ結合に帰属される１０００から８５０ｃｍ−１のピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが１．０２であった。
【００６１】
オハラ製Ｓ−ＴＩＨ５３硝種を大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約１ｍｍ形状に両面研磨加工し洗浄した基板上に、上述したＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を作製し、さらに該膜上に酸化アルミニウム膜を製膜した。酸化アルミニウム膜の塗布液、製膜方法は以下のとおりである。Ａｌ（Ｏ−ｓｅｃ−Ｂｕ）３をＩＰＡ中に溶解させ、ＥＡｃＡｃを添加し、約３時間室温で攪拌した。さらにこの液にＩＰＡで希釈したＨＣｌａｑ．を添加し、約３時間室温で攪拌し、Ａｌ２Ｏ３ゾル溶液を調製した。ここで溶液のモル比は、Ａｌ（Ｏ−ｓｅｃ−Ｂｕ）３：ＩＰＡ：ＥＡｃＡｃ：ＨＣｌａｑ．＝１：２０：０．５：１の割合とした。そのゾル溶液をさらに約６時間還流した。
【００６２】
次いで、このＡｌ２Ｏ３ゾルを用いて、前記ＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜上にディッピング法（０．５ｍｍ／秒の引き上げ速度、２０℃、５６％Ｒ．Ｈ．下）で、塗布膜を形成した。乾燥後、２００℃で１０分間熱処理し、さらに繰り返し前記条件で２回製膜し、２００℃で３０分間熱処理し透明なゲル膜を得た。膜厚は約２００ｎｍであった。次に、８０℃の温水中に３０分間浸漬したのち、６０℃で３０分間乾燥させた。
【００６３】
光学性能の耐久性検討として、６０℃・湿度９０％の高温高湿試験を行い、開始時と５００時間後に透過率の測定を行った。開始時は９９．６％で、５００時間後は９９．１％であった。
【００６４】
実施例２
テトラメトキシシラン〔ＴＭＯＳ〕、ＥｔＯＨ、０．０１Ｍ〔ＨＣｌａｑ．〕を混合し、約６時間室温で攪拌することにより、ＳｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、ＴＭＯＳ：ＥｔＯＨ：ＨＣｌａｑ．＝１：４：３とした。その後ＥｔＯＨで希釈しＳｉＯ２ゾル溶液とした。一方、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４もＥｔＯＨとＥＡｃＡｃの混合液中に添加し、約３時間室温で攪拌することにより、ＴｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４：ＥｔＯＨ：ＥＡｃＡｃ＝１：２０：１の割合とした。このＴｉＯ２ゾル溶液を前記ＳｉＯ２ゾル溶液中に添加し、重量比で、ＳｉＯ２：ＴｉＯ２＝０．７：０．３となるように添加し、約３時間室温で攪拌することによりＳｉＯ２−ＴｉＯ２ゾルである塗布液を調製した。得られた塗布液の赤外吸収スペクトルを測定すると、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される吸収ピークが約１５３０ｃｍ−１に吸収ピークがみられ、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される約１０５０ｃｍ−１の赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが約０．００４８であった。塗布液の平均粒子径を測定すると、約７ｎｍであった。
【００６５】
次いで、大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約０．１ｍｍのＳｉ基板を洗浄した後、該塗布液中に浸漬し、ディッピング法（０．５ｍｍ／秒の引き上げ速度、２３℃、４５％Ｒ．Ｈ．下）で、Ｓｉ基板の表面に塗布膜を形成した。乾燥後、２００℃で１０分間熱処理し、さらに繰り返し前記条件で製膜し、２００℃で３０分間熱処理し透明なアモルファスＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を得た。膜厚は約８０ｎｍであった。得られた膜の、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｔｉ結合に帰属される１０００から８５０ｃｍ−１のピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが０．９５であった。
【００６６】
オハラ製Ｓ−ＴＩＨ５３硝種を大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約１ｍｍ形状に両面研磨加工し洗浄した基板上に、上述したＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を作製し、さらに該膜上に酸化アルミニウム膜を製膜した。酸化アルミニウム膜の塗布液、製膜方法は実施例１のとおりである。
【００６７】
光学性能の耐久性検討として、６０℃・湿度９０％の高温高湿試験を行い開始時と５００時間後に透過率測定を行った。開始時は９９．６％で、５００時間後は９９．３％であった。
【００６８】
実施例３
ＴＥＯＳ、ＥｔＯＨ、０．０１Ｍ〔ＨＣｌａｑ．〕を混合し、約６時間室温で攪拌することにより、ＳｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、ＴＥＯＳ：ＥｔＯＨ：ＨＣｌａｑ．＝１：４：３とした。その後ＥｔＯＨで希釈しＳｉＯ２ゾル溶液とした。一方、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４もＥｔＯＨとＥＡｃＡｃの混合液中に添加し、約３時間室温で攪拌し、その後０．０１Ｍ〔ＨＣｌａｑ．〕を添加することにより、ＴｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４：ＥｔＯＨ：ＥＡｃＡｃ：ＨＣｌａｑ．＝１：２０：０．３：１の割合とした。このＴｉＯ２ゾル溶液を前記ＳｉＯ２ゾル溶液中に添加し、重量比で、ＳｉＯ２：ＴｉＯ２＝０．７：０．３となるように添加し、約３時間室温で攪拌することによりＳｉＯ２−ＴｉＯ２ゾルである塗布液を調製した。得られた塗布液の赤外吸収スペクトルを測定すると、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される吸収ピークが約１５３０ｃｍ−１に吸収ピークがみられ、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される約１０５０ｃｍ−１の赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが約０．０００５であった。塗布液の平均粒子径を測定すると、約５ｎｍであった。
【００６９】
次いで、大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約０．１ｍｍのＳｉ基板を洗浄した後、該塗布液中に浸漬し、ディッピング法（０．５ｍｍ／秒の引き上げ速度、２３℃、４５％Ｒ．Ｈ．下）で、Ｓｉ基板の表面に塗布膜を形成した。乾燥後、２００℃で１０分間熱処理し、さらに繰り返し前記条件で製膜し、２００℃で３０分間熱処理し透明なアモルファスＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を得た。膜厚は約８０ｎｍであった。得られた膜の、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｔｉ結合に帰属される１０００から８５０ｃｍ−１のピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが０．８６であった。
【００７０】
オハラ製Ｓ−ＴＩＨ５３硝種を大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約１ｍｍ形状に両面研磨加工し洗浄した基板上に、上述したＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を作製し、さらに該膜上に酸化アルミニウム膜を製膜した。酸化アルミニウム膜の塗布液、製膜方法は実施例１のとおりである。
【００７１】
光学性能の耐久性検討として、６０℃・湿度９０％の高温高湿試験を行い開始時と５００時間後に透過率測定を行った。開始時は９９．５％で、５００時間後は９８．８％であった。
【００７２】
実施例４
ＴＥＯＳ、ＥｔＯＨ、０．０１Ｍ〔ＨＣｌａｑ．〕を混合し、約６時間室温で攪拌することにより、ＳｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、ＴＥＯＳ：ＥｔＯＨ：ＨＣｌａｑ．＝１：４：３とした。その後ＥｔＯＨで希釈しＳｉＯ２ゾル溶液とした。一方、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４もＥｔＯＨとアセチルアセトン〔ＡｃＡｃ〕の混合液中に添加し、約３時間室温で攪拌することにより、ＴｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４：ＥｔＯＨ：ＡｃＡｃ＝１：２０：２の割合とした。このＴｉＯ２ゾル溶液を前記ＳｉＯ２ゾル溶液中に添加し、重量比で、ＳｉＯ２：ＴｉＯ２＝０．７：０．３となるように添加し、約３時間室温で攪拌することによりＳｉＯ２−ＴｉＯ２ゾルである塗布液を調製した。得られた塗布液の赤外吸収スペクトルを測定すると、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される吸収ピークが約１５３０ｃｍ−１に吸収ピークがみられ、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される約１０５０ｃｍ−１の赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるＡｃＡｃに帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが約０．０４５９であった。塗布液の平均粒子径を測定すると、約２ｎｍであった。
【００７３】
次いで、大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約０．１ｍｍのＳｉ基板を洗浄した後、該塗布液中に浸漬し、ディッピング法（０．５ｍｍ／秒の引き上げ速度、２３℃、４５％Ｒ．Ｈ．下）で、Ｓｉ基板の表面に塗布膜を形成した。乾燥後、２００℃で１０分間熱処理し、さらに繰り返し前記条件で製膜し、２００℃で３０分間熱処理し透明なアモルファスＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を得た。膜厚は約８０ｎｍであった。得られた膜の、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｔｉ結合に帰属される１０００〜８５０ｃｍ−１のピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが１．０２であった。
【００７４】
オハラ製Ｓ−ＬＡＨ６５硝種を大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約１ｍｍ形状に両面研磨加工し洗浄した基板上に、上述したＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を作製し、さらに該膜上に酸化アルミニウム膜を製膜した。酸化アルミニウム膜の塗布液、製膜方法は実施例１のとおりである。
【００７５】
光学性能の耐久性検討として、６０℃・湿度９０％の高温高湿試験を行い開始時と５００時間後に透過率測定を行った。開始時は９９．７％で、５００時間後は９８．２％であった。
【００７６】
実施例５
ＳｉＯ２ゾルは、実施例１と同様の方法で調製した。一方、ジルコニウム−ｉｓｏ−プロポキシド〔Ｚｒ（Ｏ−ｉｓｏ−Ｐｒ）４〕も２−プロパノール〔ＩＰＡ〕中に溶解させ、ＥＡｃＡｃを添加し、約３時間室温で攪拌することにより、ＺｒＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、Ｚｒ（Ｏ−ｉｓｏ−Ｐｒ）４：ＩＰＡ：ＥＡｃＡｃ＝１：２０：２の割合とした。このＺｒＯ２ゾル溶液を前記ＳｉＯ２ゾル溶液中に、重量比で、ＳｉＯ２：ＺｒＯ２＝０．７：０．３となるように添加し、約３時間室温で攪拌した。以上のようにして、ＳｉＯ２−ＺｒＯ２ゾルである塗布液を調製した。得られた塗布液の赤外吸収スペクトルを測定すると、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される吸収ピークが約１５３０ｃｍ−１に吸収ピークがみられ、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される約１０５０ｃｍ−１の赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが約０．００９８であった。塗布液の平均粒子径を測定すると、約４ｎｍであった。
【００７７】
次いで、大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約０．１ｍｍのＳｉ基板を洗浄した後、該塗布液中に浸漬し、ディッピング法（０．５ｍｍ／秒の引き上げ速度、２３℃、４５％Ｒ．Ｈ．下）で、Ｓｉ基板の表面に塗布膜を形成した。乾燥後、２００℃で１０分間熱処理し、さらに繰り返し前記条件で製膜し、２００℃で３０分間熱処理し透明なアモルファスＳｉＯ２−ＺｒＯ２系ゲル膜を得た。膜厚は約８０ｎｍであった。得られた膜の、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｚｒ結合に帰属される１０００から８５０ｃｍ−１のピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが１．０１であった。
【００７８】
オハラ製Ｓ−ＴＩＨ５３硝種を大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約１ｍｍ形状に両面研磨加工し洗浄した基板上に、上述したＳｉＯ２−ＺｒＯ２系ゲル膜を作製し、さらに該膜上に酸化アルミニウム膜を製膜した。酸化アルミニウム膜の塗布液、製膜方法は実施例１のとおりである。
【００７９】
光学性能の耐久性検討として、６０℃・湿度９０％の高温高湿試験を行い開始時と５００時間後に透過率測定を行った。開始時は９９．４％で、５００時間後は９８．７％であった。
【００８０】
実施例６
ＳｉＯ２ゾルは、実施例１と同様の方法で調製した。一方、アルミニウム−ｓｅｃ−ブトキシド〔Ａｌ（Ｏ−ｓｅｃ−Ｂｕ）３〕をＩＰＡ中に溶解させ、ＥＡｃＡｃを添加し、約３時間室温で攪拌することにより、Ａｌ２Ｏ３ゾル溶液を調製した。ここで溶液のモル比は、Ａｌ（Ｏ−ｓｅｃ−Ｂｕ）３：ＩＰＡ：ＥＡｃＡｃ＝１：２０：２の割合とした。このＡｌ２Ｏ３ゾル溶液を前記ＳｉＯ２ゾル溶液中に、重量比で、ＳｉＯ２：Ａｌ２Ｏ３＝０．７：０．３となるように添加し、約３時間室温で攪拌した。以上のようにして、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３ゾルである塗布液を調製した。得られた塗布液の赤外吸収スペクトルを測定すると、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される吸収ピークが約１５３０ｃｍ−１に吸収ピークがみられ、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される約１０５０ｃｍ−１の赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが約０．０１０２であった。塗布液の平均粒子径を測定すると、約３ｎｍであった。
【００８１】
次いで、大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約０．１ｍｍのＳｉ基板を洗浄した後、該塗布液中に浸漬し、ディッピング法（０．５ｍｍ／秒の引き上げ速度、２３℃、４５％Ｒ．Ｈ．下）で、Ｓｉ基板の表面に塗布膜を形成した。乾燥後、２００℃で１０分間熱処理し、さらに繰り返し前記条件で製膜し、２００℃で３０分間熱処理し透明なアモルファスＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系ゲル膜を得た。膜厚は約８０ｎｍであった。得られた膜の、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ａｌ結合に帰属される１０００から８５０ｃｍ−１のピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが０．９３であった。
【００８２】
オハラ製Ｓ−ＴＩＨ５３硝種を大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約１ｍｍ形状に両面研磨加工し洗浄した基板上に、上述したＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系ゲル膜を作製し、さらに該膜上に酸化アルミニウム膜を製膜した。酸化アルミニウム膜の塗布液、製膜方法は実施例１のとおりである。
【００８３】
光学性能の耐久性検討として、６０℃・湿度９０％の高温高湿試験を行い開始時と５００時間後に透過率測定を行った。開始時は９９．２％で、５００時間後は９８．８％であった。
【００８４】
実施例７
ＳｉＯ２ゾル、およびＴｉＯ２ゾルは、実施例１と同様の方法で調製した。ただし、重量比で、ＳｉＯ２：ＴｉＯ２＝０．８：０．２となるようにＳｉＯ２−ＴｉＯ２ゾルである塗布液を調製した。得られた塗布液の赤外吸収スペクトルを測定すると、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される吸収ピークが約１５３０ｃｍ−１に吸収ピークがみられ、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される約１０５０ｃｍ−１の赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが約０．０００７であった。塗布液の平均粒子径を測定すると、約４ｎｍであった。
【００８５】
次いで、大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約０．１ｍｍのＳｉ基板を洗浄した後、該塗布液中に浸漬し、ディッピング法（０．５ｍｍ／秒の引き上げ速度、２３℃、４５％Ｒ．Ｈ．下）で、Ｓｉ基板の表面に塗布膜を形成した。乾燥後、２００℃で１０分間熱処理し、さらに繰り返し前記条件で製膜し、２００℃で３０分間熱処理し透明なアモルファスＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を得た。膜厚は約８０ｎｍであった。得られた膜の、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｔｉ結合に帰属される１０００から８５０ｃｍ−１のピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが０．８６であった。
【００８６】
オハラ製Ｓ−ＴＩＨ５３硝種を大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約１ｍｍ形状に両面研磨加工し洗浄した基板上に、上述したＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を作製し、さらに該膜上に酸化アルミニウム膜を製膜した。酸化アルミニウム膜の塗布液、製膜方法は実施例１のとおりである。
【００８７】
光学性能の耐久性検討として、６０℃・湿度９０％の高温高湿試験を行い開始時と５００時間後に透過率測定を行った。開始時は９８．８％で、５００時間後は９７．６％であった。
【００８８】
比較例１
ＴＥＯＳ、ＥｔＯＨ、０．０１Ｍ〔ＨＣｌａｑ．〕を混合し、約６時間室温で攪拌することにより、ＳｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、ＴＥＯＳ：ＥｔＯＨ：ＨＣｌａｑ．＝１：１：１とした。その後ＥｔＯＨで希釈しＳｉＯ２ゾル溶液とした。一方、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４もＥｔＯＨとアセチルアセトン〔ＡｃＡｃ〕の混合液中に添加し、約３時間室温で攪拌することにより、ＴｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４：ＥｔＯＨ：ＡｃＡｃ＝１：２０：２の割合とした。このＴｉＯ２ゾル溶液を前記ＳｉＯ２ゾル溶液中に添加し、重量比で、ＳｉＯ２：ＴｉＯ２＝０．７：０．３となるように添加し、約３時間室温で攪拌することによりＳｉＯ２−ＴｉＯ２ゾルである塗布液を調製した。得られた塗布液の赤外吸収スペクトルを測定すると、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される吸収ピークが約１５３０ｃｍ−１に吸収ピークがみられ、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される約１０５０ｃｍ−１の赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるＡｃＡｃに帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが約０．０５５３であった。塗布液の平均粒子径を測定すると、約１ｎｍであった。
【００８９】
次いで、大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約０．１ｍｍのＳｉ基板を洗浄した後、該塗布液中に浸漬し、ディッピング法（０．５ｍｍ／秒の引き上げ速度、２３℃、４５％Ｒ．Ｈ．下）で、Ｓｉ基板の表面に塗布膜を形成した。乾燥後、２００℃で１０分間熱処理し、さらに繰り返し前記条件で製膜し、２００℃で３０分間熱処理し透明なアモルファスＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を得た。膜厚は約８０ｎｍであった。得られた膜の、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｔｉ結合に帰属される１０００から８５０ｃｍ−１のピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが１．０６であった。
【００９０】
オハラ製Ｓ−ＬＡＨ６５硝種を大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約１ｍｍ形状に両面研磨加工し洗浄した基板上に、上述したＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を作製し、さらに該膜上に酸化アルミニウム膜を製膜した。酸化アルミニウム膜の塗布液、製膜方法は実施例１のとおりである。
【００９１】
光学性能の耐久性検討として、６０℃・湿度９０％の高温高湿試験を行い開始時と５００時間後に透過率測定を行った。開始時は９９．２％で、５００時間後は９５．８％であった。
【００９２】
比較例２
ＴＥＯＳ、ＥｔＯＨ、０．０１Ｍ〔ＨＣｌａｑ．〕を混合し、約６時間室温で攪拌することにより、ＳｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、ＴＥＯＳ：ＥｔＯＨ：ＨＣｌａｑ．＝１：３：２とした。その後ＥｔＯＨで希釈しＳｉＯ２ゾル溶液とした。一方、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４もＥｔＯＨとアセチルアセトン〔ＡｃＡｃ〕の混合液中に添加し、約３時間室温で攪拌することにより、ＴｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４：ＥｔＯＨ：ＡｃＡｃ＝１：２０：２の割合とした。このＴｉＯ２ゾル溶液を前記ＳｉＯ２ゾル溶液中に添加し、重量比で、ＳｉＯ２：ＴｉＯ２＝０．７：０．３となるように添加し、約３時間室温で攪拌することによりＳｉＯ２−ＴｉＯ２ゾルである塗布液を調製した。得られた塗布液の赤外吸収スペクトルを測定すると、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される吸収ピークが約１５３０ｃｍ−１に吸収ピークがみられ、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される約１０５０ｃｍ−１の赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるＡｃＡｃに帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが約０．０５１４であった。塗布液の平均粒子径を測定すると、約１ｎｍであった。
【００９３】
次いで、大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約０．１ｍｍのＳｉ基板を洗浄した後、該塗布液中に浸漬し、ディッピング法（０．５ｍｍ／秒の引き上げ速度、２３℃、４５％Ｒ．Ｈ．下）で、Ｓｉ基板の表面に塗布膜を形成した。乾燥後、２００℃で１０分間熱処理し、さらに繰り返し前記条件で製膜し、２００℃で３０分間熱処理し透明なアモルファスＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を得た。膜厚は約８０ｎｍであった。得られた膜の、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｔｉ結合に帰属される１０００〜８５０ｃｍ−１のピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが１．０８であった。
【００９４】
オハラ製Ｓ−ＬＡＨ６５硝種を大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約１ｍｍ形状に両面研磨加工し洗浄した基板上に、上述したＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を作製し、さらに該膜上に酸化アルミニウム膜を製膜した。酸化アルミニウム膜の塗布液、製膜方法は実施例１のとおりである。
【００９５】
光学性能の耐久性検討として、６０℃・湿度９０％の高温高湿試験を行い開始時と５００時間後に透過率測定を行った。開始時は９９．３％で、５００時間後は９５．６％であった。
【００９６】
比較例３
ＴＥＯＳ、ＥｔＯＨ、０．０１Ｍ〔ＨＣｌａｑ．〕を混合し、約６時間室温で攪拌することにより、ＳｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、ＴＥＯＳ：ＥｔＯＨ：ＨＣｌａｑ．＝１：４：３とした。その後ＥｔＯＨで希釈しＳｉＯ２ゾル溶液とした。一方、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４もＥｔＯＨとＥＡｃＡｃの混合液中に添加し、約３時間室温で攪拌し、その後０．０１Ｍ〔ＨＣｌａｑ．〕を添加することにより、ＴｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４：ＥｔＯＨ：ＥＡｃＡｃ：ＨＣｌａｑ．＝１：２０：０．３：１．５の割合とした。このＴｉＯ２ゾル溶液を前記ＳｉＯ２ゾル溶液中に添加し、重量比で、ＳｉＯ２：ＴｉＯ２＝０．７：０．３となるように添加し、約３時間室温で攪拌することによりＳｉＯ２−ＴｉＯ２ゾルである塗布液を調製した。得られた塗布液の赤外吸収スペクトルを測定すると、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される吸収ピークが約１５３０ｃｍ−１に吸収ピークがみられ、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される約１０５０ｃｍ−１の赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが約０．０００１であった。塗布液の平均粒子径を測定すると、約６ｎｍであった。
【００９７】
次いで、大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約０．１ｍｍのＳｉ基板を洗浄した後、該塗布液中に浸漬し、ディッピング法（０．５ｍｍ／秒の引き上げ速度、２３℃、４５％Ｒ．Ｈ．下）で、Ｓｉ基板の表面に塗布膜を形成した。乾燥後、２００℃で１０分間熱処理し、さらに繰り返し前記条件で製膜し、２００℃で３０分間熱処理し透明なアモルファスＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を得た。膜厚は約８０ｎｍであった。得られた膜の、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｔｉ結合に帰属される１０００から８５０ｃｍ−１のピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが０．８０であった。
【００９８】
オハラ製Ｓ−ＬＡＨ６５硝種を大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約１ｍｍ形状に両面研磨加工し洗浄した基板上に、上述したＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を作製し、さらに該膜上に酸化アルミニウム膜を製膜した。酸化アルミニウム膜の塗布液、製膜方法は実施例１のとおりである。
【００９９】
光学性能の耐久性検討として、６０℃・湿度９０％の高温高湿試験を行い開始時と５００時間後に透過率測定を行った。開始時は９９．３％で、５００時間後は９６．２％であった。
【０１００】
比較例４
ＴＥＯＳ、ＥｔＯＨ、０．０１Ｍ〔ＨＣｌａｑ．〕を混合し、約６時間室温で攪拌することにより、ＳｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、ＴＥＯＳ：ＥｔＯＨ：ＨＣｌａｑ．＝１：４：３とした。その後ＥｔＯＨで希釈しＳｉＯ２ゾル溶液とした。一方、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４もＥｔＯＨとＥＡｃＡｃの混合液中に添加し、約３時間室温で攪拌し、その後０．０１Ｍ〔ＨＣｌａｑ．〕を添加することにより、ＴｉＯ２ゾル溶液を調製した。溶液のモル比は、Ｔｉ（Ｏ−ｎ−Ｂｕ）４：ＥｔＯＨ：ＥＡｃＡｃ：ＨＣｌａｑ．＝１：２０：０．５：１．５の割合とした。このＴｉＯ２ゾル溶液を前記ＳｉＯ２ゾル溶液中に添加し、重量比で、ＳｉＯ２：ＴｉＯ２＝０．７：０．３となるように添加し、約３時間室温で攪拌することによりＳｉＯ２−ＴｉＯ２ゾルである塗布液を調製した。得られた塗布液の赤外吸収スペクトルを測定すると、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される吸収ピークが約１５３０ｃｍ−１に吸収ピークがみられ、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される約１０５０ｃｍ−１の赤外吸収ピーク強度Ｃに対する、配位状態にあるＥＡｃＡｃに帰属される赤外吸収ピーク強度Ｄの相対強度比Ｄ／Ｃが約０．０００１であった。塗布液の平均粒子径を測定すると、約４ｎｍであった。
【０１０１】
次いで、大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約０．１ｍｍのＳｉ基板を洗浄した後、該塗布液中に浸漬し、ディッピング法（０．５ｍｍ／秒の引き上げ速度、２３℃、４５％Ｒ．Ｈ．下）で、Ｓｉ基板の表面に塗布膜を形成した。乾燥後、２００℃で１０分間熱処理し、さらに繰り返し前記条件で製膜し、２００℃で３０分間熱処理し透明なアモルファスＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を得た。膜厚は約８０ｎｍであった。得られた膜の、Ｓｉ−Ｏ結合に帰属される１２００から１０００ｃｍ−１の吸収ピーク強度Ａに対する、Ｓｉ−Ｏ−Ｔｉ結合に帰属される１０００〜８５０ｃｍ−１のピーク強度Ｂの相対強度比Ｂ／Ａが０．８３であった。
【０１０２】
オハラ製Ｓ−ＬＡＨ６５硝種を大きさ約７６ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ約１ｍｍ形状に両面研磨加工し洗浄した基板上に、上述したＳｉＯ２−ＴｉＯ２系ゲル膜を作製し、さらに該膜上に酸化アルミニウム膜を製膜した。酸化アルミニウム膜の塗布液、製膜方法は実施例１のとおりである。
【０１０３】
光学性能の耐久性検討として、６０℃・湿度９０％の高温高湿試験を行い開始時と５００時間後に透過率測定を行った。開始時は９９．２％で、５００時間後は９６．６％であった。
【０１０４】
【表１】
2009163228.tif 000003
【０１０５】
【表２】
2009163228.tif 000004
【０１０６】
実施例９
図２は、本発明の実施例９の光学部材の正面図である。同図において、光学部材１は凹レンズであり，基板２に本発明に関わる酸化物膜および板状結晶層３が設けられた構造となっている。
【０１０７】
図３は、実施例９の光学部材を図２中のＡ−Ａ’断面で切断した断面を示すものである。光学面にはＳｉ成分を含む酸化物膜上に酸化アルミニウムを主成分とする板状結晶から形成されている板状結晶層を有する膜３を形成したことにより、光学面での光の反射を低減している。
【０１０８】
本実施例では、凹レンズの場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、レンズは凸レンズでもメニスカスレンズでも構わない。
【０１０９】
実施例１０
図４は、本発明の実施例１０の光学部材の正面図である。同図において、光学部材１はプリズムであり、基体２に本発明に関わる酸化物膜および板状結晶層３が設けられた構造となっている。
【０１１０】
図５は、実施例１０の光学部材を図４中のＡ−Ａ’断面で切断した断面を示すものである。光学面にはＳｉ成分を含む酸化物膜上に酸化アルミニウムを主成分とする板状結晶から形成されている板状結晶層を有する膜３を形成したことにより、光学面での光の反射を低減している。
【０１１１】
本実施例では、プリズムの各光学面のなす角度が、９０°、４５°の場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、光学面がどんな角度で構成されたプリズムでも構わない。
【０１１２】
実施例１１
図６は、本発明の実施例１１の光学部材の正面図である。同図において、光学部材１はフライアイインテグレータであり、基板２に本発明に関わる酸化物膜および板状結晶層３が設けられた構造となっている。
【０１１３】
図７は、実施例１１の光学部材を図６中のＡ−Ａ’断面で切断した断面を示すものである。光学面には光学面にはＳｉ成分を含む酸化物膜上に酸化アルミニウムを主成分とする板状結晶から形成されている板状結晶層を有する膜３を形成したことにより、光学面での光の反射を低減している。
【０１１４】
実施例１２
図８は、本発明の実施例１２の光学部材の正面図である。同図において、光学部材１はｆθレンズであり、基板２に本発明に関わる酸化物膜および板状結晶層３が設けられた構造となっている。
【０１１５】
図９は、実施例１２の光学部材を図８中のＡ−Ａ’断面で切断した断面を示すものである。光学面にはＳｉ成分を含む酸化物膜上に酸化アルミニウムを主成分とする板状結晶から形成されている板状結晶層を有する膜３を形成したことにより、光学面での光の反射を低減している。
【０１１６】
実施例１３
本発明の実施例１３として、本発明の光学部材を観察光学系に用いた例を示す。図１０は、双眼鏡の一対の光学系のうち、一方の断面を示したものである。
【０１１７】
同図において、４は観察像を形成する対物レンズ、５は像を反転させるためのプリズム（展開して図示）、６は接眼レンズ、７は結像面、８は瞳面（評価面）である。図中３（凡例で示す）は、本発明に関わる酸化物膜および板状結晶層である。光学面にはこの本発明に関わる酸化物膜および板状結晶層３が形成されている。このように、光学面にＳｉ成分を含む酸化物膜上に酸化アルミニウムを主成分とする板状結晶から形成されている板状結晶層を有する膜を形成したことにより、各光学面での光の反射を低減している。また、本実施例では、対物レンズの最も物体側の光学面９および接眼レンズの最も評価面側の光学面１０には微細凹凸構造からなる板状結晶層を設けていない。これは、板状結晶層が使用中の接触などにより性能が劣化するので設けなかったが、これに限定されるものではなく、光学面９、１０に板状結晶層を設けてもよい。
【０１１８】
実施例１４
本発明の実施例１４として、本発明の光学部材を撮像光学系に用いた例を示す。図１１は、カメラなどの撮影レンズ（ここでは望遠レンズを示す）の断面を示したものである。
【０１１９】
同図において、７は結像面であるフィルム、またはＣＣＤ、ＣＭＯＳなどの固体撮像素子（光電変換素子）、１１は絞りである。図中３（凡例で示す）は、本発明に関わる酸化物膜および板状結晶層である。光学面にはこの本発明に関わる酸化物膜および板状結晶層３が形成されている。このように、光学面にＳｉ成分を含む酸化物膜上に、酸化アルミニウムを主成分とする板状結晶から形成されている板状結晶層を有する膜を形成したことにより、各光学面での光の反射を低減している。また、本実施例では、対物レンズの最も物体側の光学面９には微細凹凸構造からなる板状結晶層を設けていない。これは、板状結晶層が使用中の接触などにより性能が劣化するので設けなかったが、これに限定されるものではなく、光学面９に板状結晶層を設けてもよい。
【０１２０】
実施例１５
本発明の実施例１５として、本発明の光学部材を投影光学系（プロジェクター）に用いた例を示す。図１２は、プロジェクター光学系の断面を示したものである。
【０１２１】
同図において、１２は光源、１３ａ、１３ｂはフライアイインテグレータ、１４は偏光変換素子、１５はコンデンサーレンズ、１６はミラー、１７はフィールドレンズ、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄはプリズム、１９ａ、１９ｂ、１９ｃは光変調素子、２０は投影レンズである。図中３（凡例で示す）は、本発明に関わる酸化物膜および板状結晶層である。光学面にはこの本発明に関わる酸化物膜および板状結晶層３が形成されている。このように、光学面にＳｉ成分を含む酸化物膜上に、酸化アルミニウムを主成分とする板状結晶から形成されている板状結晶層を有する膜を形成したことにより各光学面での光の反射を低減している。
【０１２２】
また、本実施例の酸化物膜は、無機成分から構成されているので、耐熱性も高く、光源１２に近く、高熱に曝させる１３ａの位置に用いても、性能劣化の心配がない。
【０１２３】
実施例１６
本発明の実施例１６として、本発明の光学部材を走査光学系（レーザービームプリンタ）に用いた例を示す。図１３は、走査光学系の断面を示したものである。
【０１２４】
同図において、１２は光源、２１はコリメーターレンズ、１１は開口絞り、２２はシリンドリカルレンズ、２３は光偏向器、２４ａ、２４ｂはｆθレンズ、７は像面である。図中３（凡例で示す）は、本発明に関わる酸化物膜および板状結晶層である。光学面にはこの本発明に関わる酸化物膜および板状結晶層３が形成されている。このように、光学面にＳｉ成分を含む酸化物膜上に、酸化アルミニウムを主成分とする板状結晶から形成されている板状結晶層を有する膜を形成したことにより各光学面での光の反射を低減し、高品位な画像形成を実現している。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本発明の酸化物膜は、高温高湿の環境下に長時間放置しても膜特性の変動を抑え耐久性を大幅に向上することができ、長期にわたって安定なために、光学部材、撮像光学系、観察光学系、投影光学系、走査光学系等の光学系、光学装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】本発明におけるＳｉを含む酸化物膜の赤外吸収スペクトルにおいてピークの大きさの定量的評価方法を示す図である。
【図２】本発明の実施例９の光学部材の正面図である。
【図３】本発明の実施例９の光学部材の断面図である。
【図４】本発明の実施例１０の光学部材の正面図である。
【図５】本発明の実施例１０の光学部材の断面図である。
【図６】本発明の実施例１１の光学部材の正面図である。
【図７】本発明の実施例１１の光学部材の断面図である。
【図８】本発明の実施例１２の光学部材の正面図である。
【図９】本発明の実施例１２の光学部材の断面図である。
【図１０】本発明の実施例１３の光学系の断面図である。
【図１１】本発明の実施例１４の光学系の断面図である。
【図１２】本発明の実施例１５の光学系の断面図である。
【図１３】本発明の実施例１６の光学系の断面図である。
【図１４】本発明の実施例１の塗布液の赤外吸収スペクトルを示す図である。
【図１５】本発明の実施例１の塗布膜の赤外吸収スペクトルを示す図である。
【符号の説明】
【０１２７】
１  光学部材
２  基板または基体
３  酸化物膜および板状結晶層
４  対物レンズ
５  プリズム
６  接眼レンズ
７  結像面
８  瞳面
９  最も物体側の光学面
１０  最も評価面（瞳面もしくは結像面）側の光学面
１１  絞り
１２  光源
１３  フライアイインテグレータ
１４  偏光変換素子
１５  コンデンサーレンズ
１６  ミラー
１７  フィールドレンズ
１８  プリズム
１９  光変調素子
２０  投影レンズ
【図１】
2009163228.tif 000005
【図２】
2009163228.tif 000006
【図３】
2009163228.tif 000007
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009163228.tif 000011
【図８】
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【図９】
2009163228.tif 000013
【図１０】
2009163228.tif 000014
【図１１】
2009163228.tif 000015
【図１２】
2009163228.tif 000016
【図１３】
2009163228.tif 000017
【図１４】
2009163228.tif 000018
【図１５】
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