[发明专利]反射防止膜、光学系统和光学设备

说明书

技术领域

本发明涉及反射防止膜、具有该反射防止膜的光学系统和具有该光学系统的光学设备。

背景技术

近年来，在医疗、化学领域中，荧光显微镜的用途正在扩大，当对观察对象投放包含荧光蛋白质的试剂并照射某个一定波长的光时，从试剂发出不同波长的荧光，所述荧光显微镜能够进行细胞等的观察。作为其中之一，存在多光子吸收显微镜。

在多光子吸收显微镜中，作为激励光，以得到高输出为目的使用激光的高次，例如2次。即，相对于可见光激励，激光的波长为红外光。

由此，在多光子吸收显微镜中，光学系统需要使观察用的荧光（可见光）和产生荧光的激励激光器用的近红外光透射。因此，需要使可见光～近红外光透射的反射防止膜。激励光需要荧光观察波长的大约2倍波长的光。根据荧光观察中使用的试剂来决定观察中使用的波长。由于要使用的波长大约为500nm左右，所以，只要透射到近红外（大约1000nm）的波长即可。

一般公知的反射防止膜使可见光（波长范围400nm～680nm）透射，在非专利文献1中记载了3层的反射防止膜的设计。在专利文献1中提出了不包含可见光而仅为近红外域的反射防止膜。并且，在需要可见光的情况下，由于多数情况下遮断近红外域的光，所以，如专利文献2那样提出了可见光透射、近红外域反射这样的反射防止膜。在可见光～近红外域的反射防止膜中，在专利文献3中得到透射波长范围400nm～1100nm的反射防止膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-275294号公报

专利文献2：日本特开平9-325211号公报

专利文献3：日本特开2005-338366号公报

非专利文献

非专利文献1：H.A.Macleod著“光学薄膜”日刊工业新闻社出版、1989年12月、P.129～130

发明内容

发明要解决的课题

但是，通过与被观察物对应的新试剂的开发，荧光观察中能够使用的波长可以涉及可见光整个区域。为了进行全部可见光中的荧光观察，需要能够透射可见光（400nm～680nm）和激励用激光（800nm～1350nm）的光学系统。即，需要波长范围400nm～1350nm这样的范围、即可见光的大约2倍的透射波段。

图26是示出现有的多光子吸收显微镜的概略结构的图。

在图26所示的多光子吸收显微镜中，使在激光光源501中振荡的短脉冲激光在多层膜滤波器502中反射，对放置在观察台503上的观察对象S进行照射。通过照射该激光而在观察对象S中产生的激励光透过多层膜滤波器502，能够由观察者B进行观察。作为多层膜滤波器502的特性，要求在包含短脉冲激光的波长的反射波段中，脉冲宽度不会扩大，在可视区域中，使在观察对象S中产生的激励光透射以进行观察。

在图26所示的多光子吸收显微镜中，用于进行观察的物镜需要波长范围400nm～1350nm的反射防止膜。并且，当包含易于进行观察的周边应用时，优选能够透射到波长1600nm的光。但是，在非专利文献1或专利文献1所记载的反射防止膜中，只能够透射可见光或近红外域中的任意一方的光。并且，在专利文献3所记载的反射防止膜中，透射波段的宽度不足，在波长1350nm时反射率为7%，在波长1600nm时反射率为16%，成为透镜或基板以上的反射率，没有发挥反射防止膜的作用。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供具有从可见光到近红外域（波长范围400nm～1350nm）的波段的反射防止膜。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题并实现目的，本发明的反射防止膜的特征在于，该反射防止膜具有交替层叠折射率nH为1.95～2.32的高折射率物质和折射率nL为1.35～1.46的低折射率物质而得到的12层的层叠体，波长范围400nm～680nm的反射率为1.5%以下，并且，波长范围680nm～1350nm的反射率为2.0%以下。

在本发明的反射防止膜中，优选从形成该层叠体的基板侧起依次是，第1、第3、第5、第7、第9和第11层为高折射率层，第2、第4、第6、第8、第10和第12层为低折射率层，在层叠体的各层中，折射率与物理膜厚d之积即光学膜厚满足以下各式。

第1层  0.11<nHd<0.25

第2层  0.33<nLd<0.72

第3层  0.33<nHd<0.60

第4层  0.23<nLd<0.54