[發明專利]光學部件、其制備方法和光學系統

有效

• 申請號: 201010158085.8
• 申請日: 2010-03-31
• 公開（公告）號: CN101852873B
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發明（設計）人: 中山寬晴
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: G02B1/10
• 分類號: G02B1/10;G02B1/11
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 王健

技術領域

本發明涉及具有減反射性能的光學部件、包括該光學部件的光學 系統和該光學部件的制備方法。具體地，本發明涉及適合在可見區到 近紅外區的范圍內長期穩定地提供高的減反射性能的光學部件和包括 該光學部件的光學系統。

背景技術

具有周期微結構的減反射結構體在寬波長區域提供優異的減反射 性能，該周期微結構具有等于或小于可見光區波長的波長和適當的間 距和高度。該周期微結構通過例如通過涂布來形成膜以使具有等于或 小于波長的直徑的細粒分散在膜中而形成。

當通過用微加工裝置例如電子束平版印刷裝置、激光干涉曝光裝 置、半導體曝光裝置或蝕刻裝置形成圖案來形成該周期微結構時，能 夠控制周期微結構的間距和高度。在這種情況下，能夠形成具有優異 的減反射性能的周期微結構。

用于形成該周期微結構的另一方法是使由作為氫氧化氧化鋁的勃 姆石組成的凹凸結構在基材上生長以提供減反射性能。具體地，對通 過真空成膜法或液相法(溶膠-凝膠法)(日本專利公開No.9-202649) 形成的氧化鋁膜進行蒸汽處理或熱水浸漬處理以使膜的表層變為勃姆 石。于是，形成周期微結構并且提供減反射膜。

這種通過蒸汽處理或熱水浸漬處理來形成由勃姆石組成的凹凸結 構的方法簡單。但是，使基材暴露于水蒸汽或熱水可能產生以下問題。 當基材特別是由玻璃組成時，在浸入熱水的過程中基材的一些組分可 能浸出并且阻礙由勃姆石組成的凹凸結構的生長，或者已浸出的組分 可能殘留于凹凸結構中并且降低減反射性能。當基材由組分可能浸出 的玻璃組成時，玻璃基材的表面可能具有由侵蝕產生的渾濁或者可能 將與玻璃基材結合的膜分離。

提出了如下的減反射膜，其中在基材和由勃姆石組成的凹凸結構 之間設置膜并且該膜具有在該基材和該凹凸結構的折射率之間的折射 率，并且已實現了長期穩定的減反射性能(美國專利申請公開 No.2006/0199040)。但是，在基材浸入熱水的過程中從基材浸出的痕 量組分引起的減反射性能的降低沒有得到充分抑制。

需要與基材的組分無關地提供優異的減反射性能的減反射膜。

與采用使用細粒的技術相比，使用通過蒸汽處理或熱水浸漬處理 來形成由勃姆石組成的凹凸結構的方法提供高減反射性能。但是，該 方法需要將基材暴露于水蒸汽或熱水并且由從基材浸出的痕量組分能 夠使減反射性能降低。

發明內容

根據本發明的一個方面，光學部件，其包括：基材；和在該基材 的表面上形成的多個層；該多個層包括至少一個具有凹凸結構的板狀 晶體層和聚合物層，該具有凹凸結構的板狀晶體層由主要包括氧化鋁 的板狀晶體形成，該聚合物層在該基材和該至少一個板狀晶體層之間 形成并且主要包括具有有機倍半硅氧烷結構的聚合物。

根據本發明的另一方面，光學部件的制備方法，其為包括基材和 在該基材的表面上形成的多個層的光學部件的制備方法，該方法包括： 在基材上形成至少一個主要包括具有有機倍半硅氧烷結構的聚合物的 聚合物層的步驟；形成主要包括氧化鋁的氧化鋁層的步驟；和通過使 該氧化鋁層與熱水接觸而形成板狀晶體的步驟。

由以下參照附圖對示例性實施方案的說明，本發明進一步的特征 將變得清晰。

附圖說明

圖1是例示根據本發明實施方案的光學透明部件的示意圖。

圖2是例示根據本發明實施方案的光學透明部件的示意圖。

圖3是例示根據本發明實施方案的光學透明部件的示意圖。

圖4是例示實施例1中在玻璃A和玻璃B上形成的光學膜在 400-700nm的波長范圍內的絕對反射率的圖。

圖5是例示實施例2中在玻璃C和玻璃D上形成的光學膜在 400-700nm的波長范圍內的絕對反射率的圖。

圖6是例示實施例8、實施例9和比較例7中在玻璃E上形成的 光學膜在400-700nm的波長范圍內的絕對反射率的圖。

圖7是例示比較例1中在玻璃A和玻璃B上形成的光學膜在 400-700nm的波長范圍內的絕對反射率的圖。

圖8是例示比較例2中在玻璃C和玻璃D上形成的光學膜在 400-700nm的波長范圍內的絕對反射率的圖。

圖9是例示比較例3中在玻璃A和玻璃B上形成的光學膜在 400-700nm的波長范圍內的絕對反射率的圖。