[发明专利]光学元件以及光学薄膜

说明书

本发明提供一种同时具有亲水性和防反射功能的光学薄膜。在作为光学薄膜的多层膜(102)中，最上层的膜是作为多孔膜的亲水性膜(111)。最上层的下一层的膜是作为致密膜的底膜(122)。亲水性膜(111)的气孔率为2％以上20％以下，亲水性膜(111)的物理膜厚为0.5nm以上20nm以下。底膜(122)的气孔率不足2％。

技术领域

本发明大体上涉及一种光学薄膜。

背景技术

作为光学元件的一例，有搭载于诸如静态照相机或视频照相机之类的照相机上的光学透镜(例如玻璃透镜)。众所周知，当在透镜表面附着有水滴(例如，雾)的状态下进行拍摄时，拍摄图像的品质会劣化。

作为解决这种问题的对策，可考虑专利文献1中所公开的在照相机用的透镜上形成亲水性的膜这样的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-224113号公报

发明内容

(发明要解决的技术问题)

一般情况下，在照相机用的透镜上形成有防反射膜，以提高透过率从而提高拍摄图像的品质。因此，专利文献1中公开的在照相机用的透镜上形成亲水性膜的技术即为在光学透镜的防反射膜上形成这种亲水性膜。

但是，如果只是简单地在防反射膜上形成亲水性膜的话，则有可能不能得到足够的亲水性，或者防反射膜的折射率由于吸湿而发生变化从而损害防反射功能(例如反射率特性下降)。如果防反射功能受损的话，则拍摄图像的品质会劣化，具体而言，在拍摄图像上产生伪影以及色彩浓淡不均中的至少一种。拍摄图像的品质劣化会给图像处理带来不良影响。特别是对于车载相机和监控相机进行的遥感处理和识别处理(典型示例为识别人或者物体的处理)这样的高度的图像处理来说是非常严重的问题。

这种问题对于光学透镜以外的光学元件上的光学薄膜来说也是可能存在的。

另外，专利文献1中公开的光学薄膜为多层膜，最上层的膜为表面具有凹凸的亲水性的膜，最上层的下一层的膜为呈现光催化反应的膜。根据本申请发明人们的考察，这样的多层膜无法获得期望的亲水性。

本发明的一个实施方案的目的在于提供一种同时具有亲水性和防反射功能的光学薄膜。

(用于解决技术问题的手段)

本发明的一个实施方案所涉及的光学薄膜为多层膜。在多层膜中，最上层的膜是作为多孔膜的亲水性膜。最上层的下一层的膜是作为致密膜的底膜。

亲水性膜的气孔率为2％以上20％以下，亲水性膜的物理膜厚为0.5nm以上20nm以下。底膜的气孔率不足2％。

(发明的效果)

根据本发明的一个实施方案，能够提供同时具有亲水性和防反射功能的光学薄膜。

附图说明

图1示出本发明的实施方案所涉及的光学透镜的构成的概念。

图2为说明亲水性膜以及底膜的功能的示意图。

图3示出本发明的实施方案所涉及的多层膜的构成。

图4示出本发明的实施方案所涉及的光学薄膜形成系统。

图5示出底膜的气孔率的差异与附着在亲水性膜上的水滴的接触角的时间序列变化的差异的关系。

图6示出图5所示的实验的、比较例所涉及的多层膜的构成。

图7示出亲水性膜的物理膜厚与从水滴滴下开始一定时间后的水滴的接触角的关系。

图8示出实施方案所涉及的光学透镜的第一分光反射率特性以及第二分光反射率特性。