酸化ジルコニウム層、耐擦傷性物品および光学物品
【課題】これまで存在しなかった超高屈折率の酸化ジルコニウム層と、該酸化ジルコニウム層からなる表面層を備えた耐擦傷性物品および該酸化ジルコニウム層からなる反射防止層を備えた光学物品を提供する。
【解決手段】本発明の酸化ジルコニウム層は、波長５５０ｎｍにおける屈折率が２．０以上である。該酸化ジルコニウム層を所定の基板上に形成した物品は、優れた耐擦傷性を発揮する。また、該酸化ジルコニウム層からなる高屈折率層と、低屈折率層とから構成される多層膜は優れた反射防止効果を発揮する。
【解決手段】本発明の酸化ジルコニウム層は、波長５５０ｎｍにおける屈折率が２．０以上である。該酸化ジルコニウム層を所定の基板上に形成した物品は、優れた耐擦傷性を発揮する。また、該酸化ジルコニウム層からなる高屈折率層と、低屈折率層とから構成される多層膜は優れた反射防止効果を発揮する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高屈折率の酸化ジルコニウム層、該酸化ジルコニウム層からなる表面層を備えた耐擦傷性物品および光学物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種レンズ、携帯電話の表示板を始めとする各種ディスプレイのカバー等、光の透過を目的とした光学物品には、光の反射を抑制し、光の透過性を高めるために、光学物品の表面に反射防止層が形成されている。特に、眼鏡やカメラ等のレンズにおいては、高い屈折率を有するレンズほど表面における光の反射率が上昇するため、屈折率の異なる無機薄層を交互に積層させて光の干渉作用を利用した無機反射防止層が広く用いられている。
このような無機反射防止層の形成に用いられる物質は無機酸化物（金属酸化物）である。特に、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）層と酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）層の膜厚を調節して、これらの層を交互に積層させ、広い帯域を持たせた無機反射防止層が多く用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１２２８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されるＺｒＯ２層とＳｉＯ２層から形成される反射防止層では、ＺｒＯ２層の屈折率が１．９９とあまり高くない。ＺｒＯ２層の屈折率が低いと、反射防止効果が低いという問題がある。また屈折率が低いということは同時に密度や硬度が低いということを意味し、それは、ＺｒＯ２層の耐擦傷性が十分ではなく、結果としてレンズとしての耐擦傷性が十分ではないという問題があった。
そこで本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、これまで存在しなかった超高屈折率の酸化ジルコニウム層、該酸化ジルコニウム層からなる表面層を備えた耐擦傷性物品および該酸化ジルコニウム層からなる反射防止層を備えた光学物品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、鋭意研究の結果、所定の条件下におけるイオンアシスト蒸着を利用することにより、超高屈折率の酸化ジルコニウム層を得ることに成功し、その知見をもとに本発明を完成した。
すなわち、本発明は、波長５５０ｎｍにおける屈折率が２．０以上であることを特徴とする酸化ジルコニウム層である。
本発明の酸化ジルコニウム層は、屈折率が２．０以上であって、これまでに知られている酸化ジルコニウム層よりも屈折率が高い。従って、密度や硬度も高く、本発明の酸化ジルコニウム層を適当な物品の表面に薄層として形成すれば、極めて耐擦傷性に優れた物品を得ることができる。さらに、本発明の酸化ジルコニウム層を高屈折率層とし、適当な低屈折率層と交互に積層することで、積層数が少なくとも非常に反射防止効果に優れた反射防止層を提供することができる。それ故、反射防止効果に極めて優れた光学物品を容易に得ることが可能となる。
なお、本発明においては、酸化ジルコニウム層の屈折率は、２．０１以上であることが好ましく、２．０２以上であることがより好ましい。ただし、屈折率が高くなりすぎると、酸化ジルコニウム層が密になり過ぎることで内部応力が高くなり、酸化ジルコニウム自体がもろくなるおそれがあるため、酸化ジルコニウム層の屈折率は、２．１以下であることが好ましく、２．０８以下であることがより好ましい。
【０００６】
本発明では、該酸化ジルコニウム層が、窒素ガス、アルゴンガス、またはこれらの混合ガスを導入しながらイオンアシスト蒸着により所定の基板上に形成されたものであることが好ましい。
この発明によれば、所定のガスを導入しながらイオンアシスト蒸着を行うので、屈折率が２．０以上の酸化ジルコニウム層を容易に得ることができる。
【０００７】
本発明は、基板とその上に形成された薄層とからなる耐擦傷性物品であって、前記薄層は単層膜または多層膜からなり、前記単層膜および多層膜は、少なくとも酸化ジルコニウムからなる層を含み、前記酸化ジルコニウム層が上述したいずれかの酸化ジルコニウム層であることを特徴とする。
本発明の耐擦傷性物品によれば、酸化ジルコニウム層の屈折率が２．０以上と極めて高いため、酸化ジルコニウム層自体の密度や硬度も高く、基板上に薄層として形成されることで、極めて耐擦傷性に優れる物品となる。なお、この高屈折率の酸化ジルコニウム層は必ずしも物品の最表面に存在する必要はない。例えば、最表面層として別途防汚層のような層を設けた場合であっても、十分に耐擦傷性の向上に寄与する。
【０００８】
本発明の光学物品は、光透過性を有する基板と、前記基板の少なくとも一方の面に、高屈折率層と低屈折率層とが交互に複数積層されてなる反射防止層とを有する光学物品において、前記高屈折率層が上述したいずれかの酸化ジルコニウム層からなることを特徴とする。
本発明の光学物品によれば、酸化ジルコニウム層の屈折率が２．０以上と極めて高いので、この酸化ジルコニウム層と適当な低屈折率層とを交互に複数積層してなる反射防止層は、より少ない層数で優れた反射防止効果を発揮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施形態を詳細に説明する。本実施形態に係る光学物品は、表面に無機反射防止層を備えたプラスチック眼鏡レンズ（以下、「眼鏡レンズ」あるいは単に「レンズ」ともいう。）である。
【００１０】
〔眼鏡レンズの構成〕
図１は、眼鏡レンズ１００の構成を模式的に示す断面図である。眼鏡レンズ１００は、レンズ基板４０の上に多層層からなる無機反射防止層４３が形成され、さらにその上に防汚層４４が形成されている。なお、レンズ基板４０は、プラスチック基板４１とハードコート層４２とから形成されている。
【００１１】
無機反射防止層４３は、低屈折率材料層（Ｌ）がＳｉＯ２（ｎ＝１．４５）、高屈折率材料層（Ｈ）がＺｒＯ２（ｎ≧２．０）から構成される。この無機反射防止層４３は、図１に示すように、ハードコート層４２に接する側から、低屈折率材料のＳｉＯ２層４３１がまず積層され、その上面に高屈折率材料のＺｒＯ２層４３２が積層され、以下、ＳｉＯ２層４３３、ＺｒＯ２層４３４、ＳｉＯ２層４３５のように交互に積層されて、最終的に計５層からなる無機反射防止層４３を構成している。
【００１２】
〔眼鏡レンズ１００の製造方法〕
図２は、眼鏡レンズ１００を製造するための蒸着装置５０を模式的に示した図である。以下、蒸着装置５０の構成と、基板４０上への無機反射防止層４３および防汚層４４の形成による眼鏡レンズ１００の製造方法について詳述する。
【００１３】
（蒸着装置５０の構成）
図３（ａ）および（ｂ）に、レンズ基板４０を搭載する支持装置８０の概要を示す。この支持装置８０は、上方に凸に湾曲した円盤状のドーム８１を備えており、ドーム８１に同心円状に複数のレンズ基板４０を配列し、その配列を保持した状態で回転できるようになっている。図３（ａ）に示した支持装置８０においては、眼鏡レンズとなる複数のレンズ基板４０を、回転軸８２を中心に同心円状に１〜４段にセットできるようになっている。
【００１４】
図２に示す蒸着装置５０により、レンズ基板４０上に、イオンアシスト蒸着により無機反射防止層４３を形成する。蒸着装置５０は、支持装置８０が内部を通過可能な３つのチャンバーＣＨ１、ＣＨ２およびＣＨ３を備えている。これらのチャンバーＣＨ１〜ＣＨ３は連結され、支持装置８０がレンズ基板４０を保持した状態で通過可能である。また、各々のチャンバーＣＨ１〜ＣＨ３は相互に密封できるようになっており、各チャンバーＣＨ１〜ＣＨ３の内圧を真空生成装置５２、５３および５４によりそれぞれ制御できるようになっている。
【００１５】
チャンバーＣＨ１は、エントランスまたはゲートチャンバーであり、外部から支持装置８０を導入した後、一定時間、一定の圧力以下にチャンバーＣＨ１の内部を保持することにより、脱ガスを行う。チャンバーＣＨ１には、ロータリポンプ５２ａ、ルーツポンプ５２ｂおよびクライオポンプ５２ｃを備えた真空生成装置５２が設けられている。
【００１６】
チャンバーＣＨ２は、無機反射防止層（ＡＲ層）４３を形成する第２のチャンバーである。このため、このチャンバーＣＨ２の内部には、ＡＲ層蒸着源５５ａおよび５５ｂ、このＡＲ層蒸着源５５ａ，５５ｂを蒸着させる電子銃５６、および蒸着量を調整する開閉可能なシャッター５７が設けられている。また、ＡＲ層４３は、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を主成分とする薄層と、ＺｒＯ２（必要に応じて、他にＴｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５など）を主成分とする薄層とが交互に積層されてなる構成である。このため、少なくとも２つの蒸着源５５ａおよび５５ｂが用意されている。チャンバーＣＨ２は、ロータリポンプ５３ａ、ルーツポンプ５３ｂおよびクライオポンプ５３ｃを備えた真空生成装置５３により適当な圧力に保持される。
【００１７】
チャンバーＣＨ３は、フッ素含有有機ケイ素化合物を蒸着することにより防汚性の最表面層を形成する第３のチャンバーである。そのため、チャンバー内部には、フッ素含有有機ケイ素化合物が含浸された蒸着源と、加熱ヒータ（ハロゲンランプ）と、補正板とが設置されている（図示せず）。補正板は、固定式であり開度を調整することにより、支持装置８０に向かって放出される蒸着量を調整できるようになっている。チャンバーＣＨ３は、ロータリポンプ５４ａ、ルーツポンプ５４ｂおよびターボ分子ポンプ５４ｃを備えた真空生成装置５４により適当な圧力に保持される。
【００１８】
（無機反射防止層４３の形成）
以下に、蒸着装置５０を用いた場合の好ましい蒸着条件について説明する。
まず、第1層は、基板４０上に酸化ケイ素を蒸着して成層する。第２層では、酸化ジルコニウムを蒸着させると同時にイオンを照射することによって、高屈折率の酸化ジルコニウムを成層する。この際の導入ガスは窒素ガス、アルゴンガスを各々の単独か、またはそれぞれを任意の比率で含んだ混合ガスを用いる。また、このときの加速電圧は２００〜１０００Ｖ、加速電流は５０〜３００ｍＡ、バイアス電流は加速電流値の１．５〜３．０倍,ガス流量は１５〜２５ｓｃｃｍの範囲で調整する。ただし、加速電圧としては６００〜１０００Ｖ、加速電流は１５０〜３００ｍＡ、バイアス電流は加速電流の１．５倍、ガス流量は２０ｓｃｃｍ程度が酸化ジルコニウム層の屈折率向上の観点より好ましい。以上の条件の中でも加速電圧８００〜１０００Ｖ、加速電流２４０〜２６０ｍＡが特に好ましい。
【００１９】
第３層として酸化ケイ素層を形成後、第４層において、酸化ジルコニウムを蒸着させると同時にイオンを照射する。なお、この際のイオンの照射条件（加速電圧、加速電流、バイアス電流、導入ガス種類、導入ガス流量）は第２層と同じである必要は無い。第４層を形成後、第５層の酸化ケイ素層を形成する。その後、最表面に後述する防汚層４４を形成する。
ここで、イオンアシスト蒸着を行うのは、第２層あるいは第４層のみでもよい。すなわち、第２、第４層のいずれか任意の層をイオンアシスト蒸着により形成してもよい。もちろんすべての酸化ジルコニウム層をイオンアシスト蒸着により形成することが最も効果的である。
【００２０】
（防汚層４４の形成）
チャンバーＣＨ３に支持装置８０を移動した後、以下のようにして防汚層４４を形成する。まず、適当なフッ素含有有機ケイ素化合物（例えば、信越化学工業株式会社製 ＫＹ−１３０）を、フッ素系溶剤（例えば、住友スリーエム株式会社製：ノベックＨＦＥ−７２００）に希釈して固形分濃度２〜４質量％の溶液を調製し、これを多孔質セラミックス製のペレットに０．５〜２ｇ程度含浸させ乾燥させたものを蒸着源とする。
この蒸着源をチャンバーＣＨ３にセットする。次に、ハロゲンランプを加熱ヒータとして使用し、この蒸着源のペレットを５００〜７００℃に加熱して、フッ素含有有機ケイ素化合物を蒸発させる。蒸着時間は２〜４分として、レンズ基板４０（反射防止層４３）の表面に防汚層４４を形成する。
反射防止層４３および／または防汚層４４をレンズ基板４０の両面に形成したい場合は、反射防止層４３および／または防汚層４４の形成後、支持装置８０をチャンバーから取り出し、レンズを反転して凸面を下にして支持装置８０のドーム８１にセットし、再び上記と同様の処理を行うことによって、レンズ基板４０の両面に反射防止層４３および／または防汚層４４を形成する。
【００２１】
前記した実施形態によれば、以下の効果がある。
（１）反射防止層４３を構成する酸化ジルコニウム層４３２、４３４の屈折率が２．０以上と極めて高いので、密度および硬度も高く、耐擦傷性に極めて優れる眼鏡レンズ１００を提供できる。
（２）眼鏡レンズ１００の反射防止層４３は、屈折率が２．０以上の酸化ジルコニウム層４３２、４３４と、低屈折率層（酸化ケイ素層）４３１、４３３、４３５とが交互に積層されているので積層数が５層であっても優れた反射防止効果を発揮できる。
（３）酸化ジルコニウム層４３２、４３４を成層する方法が、公知のイオンアシスト蒸着であり、使用するガスも窒素ガスあるいはアルゴンガスであるので、簡便な方法により、これまで存在しなかった超高屈折率の酸化ジルコニウム層を製造することができる。
【００２２】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、本実施形態では、光学物品として眼鏡レンズを選び、その反射防止層に適用した例を説明したが、他に、カメラレンズ、望遠鏡用レンズ、顕微鏡用レンズ、ステッパー用集光レンズなど各種の薄型光学レンズに幅広く適用することができる。また、光学物品に限らず、耐擦傷性が要求される各種の物品にも広く適用できる。
【実施例】
【００２３】
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。なお、各実施例とも、実施形態と同様の構造・機能を有する装置等は同じ符号を付けて説明する。
〔実施例１〕
本実施例では、前記した実施形態において、具体的条件を設定して眼鏡レンズ１００を製造した。眼鏡レンズ１００のプラスチック基板４０としては、セイコーエプソン株式会社製のセイコースーパーソブリンにハードコート層４２を形成したものを用いた。以下に、前記基板４０上への無機反射防止層４３と防汚層４４の形成について具体的条件を記載する。
【００２４】
（無機反射防止層４３の形成）
以下に、無機反射防止層４３の具体的な形成方法について説明する。
まず、レンズ基板４０の凹面を下にして、支持装置８０のドーム８１にセットした。次に、温度を６０℃に設定したチャンバーＣＨ１で脱ガスした後、チャンバーＣＨ２において、加速電圧５００Ｖ、加速電流２５０ｍＡ、バイアス電流３８０ｍＡ、酸素ガス導入流量２０ｓｃｃｍの条件でイオンクリーニングを２分間行った。これは、レンズ基板４０と反射防止層との密着性を向上させるために、レンズ基板４０表面を清浄化することを目的としたものである。
【００２５】
引き続き、無機反射防止層４３を形成した。その詳細な成層手順は以下の通りである。まず、第１層として酸化ケイ素（ＳｉＯ２）層４３１を真空蒸着により形成した。その後、真空度が６．０×１０−３Ｐａ付近になるように設定し、第２層として加速電圧８００Ｖ、加速電流２５０ｍＡ、バイアス電流は加速電流の１．５倍（３７５ｍＡ）、窒素ガス２０ｓｃｃｍを導入しながらイオンアシスト蒸着を行い、酸化ジルコニウム層４３２を形成した。そして、第３層として第１層と同様の酸化ケイ素層４３３を真空蒸着により形成した。次に、第４層として、第２層と同じ条件でイオンアシスト蒸着を行って酸化ジルコニウム層４３４を形成し、最後に、第５層として酸化ケイ素層４３５を蒸着により形成した。結果として計５層からなる無機反射防止層４３をレンズ基板４０の上に形成した。
【００２６】
蒸着後チャンバー内に酸素１００％ガスを導入し、圧力を４．０×１０−２Ｐａに制御しつつ、高周波プラズマ発生装置でプラズマを発生させた。プラズマ発生条件は、１３．５６ＭＨｚ、４００Ｗで、２分間処理を行った。これは、無機反射防止層４３表面を活性化させ、次工程における防汚層４４との化学結合を促進させることを目的としたものである。
【００２７】
（防汚層４４の形成）
チャンバーＣＨ３に支持装置８０を移動した後、以下のようにして防汚層４４を形成した。
まず、下記式（１）で示されるフッ素含有有機ケイ素化合物（信越化学工業株式会社製 ＫＹ−１３０）を、フッ素系溶剤（住友スリーエム株式会社製：ノベックＨＦＥ−７２００）に希釈して固形分濃度３質量％溶液を調製し、これを多孔質セラミックス製のペレットに１ｇ含浸させ乾燥させたものを蒸着源５９とした。
【００２８】
【化１】
（式中、Ｒｆ２は、式：−（ＣｋＦ２ｋ）Ｏ−（前記式中、ｋは１〜６の整数である）で示される単位を含み、分岐を有しない直鎖状のパーフルオロポリアルキレンエーテル構造を有する２価の基である。Ｒ３は炭素原子数１〜８の一価炭化水素基であり、Ｘは加水分解性基またはハロゲン原子である。ｐは０、１、２のいずれかである。ｎは１〜５の整数である。ｍおよびｒは２または３である。）
【００２９】
この蒸着源５９をチャンバーＣＨ３にセットした。次に、ハロゲンランプを加熱ヒータ６８として使用し、蒸着源５９のペレットを６００℃に加熱して、フッ素含有有機ケイ素化合物を蒸発させた。蒸着時間を３分として、レンズ基板４０（反射防止層４３）の表面に防汚層４４を形成した。
防汚層４４の形成後、支持装置８０をチャンバーから取り出し、レンズを反転して凸面を下にして支持装置８０のドーム８１にセットし、再び上記と同様の処理を行うことによって、レンズ基板４０の両面に反射防止層４３および防汚層４４を形成した。
【００３０】
〔実施例２〕
酸化ジルコニウム層形成時に、アルゴンガスを２０ｓｃｃｍ導入してイオンアシスト蒸着を行った。その他の操作・条件は実施例１と同様である。
【００３１】
〔実施例３〕
酸化ジルコニウム層形成時に、窒素ガスを１５ｓｃｃｍ、アルゴンガスを５ｓｃｃｍ導入してイオンアシスト蒸着を行った。その他の操作・条件は実施例１と同様である。
【００３２】
〔比較例１〕
実施例１において、真空度が２．０×１０−３Ｐａ付近になるように設定し、酸化ジルコニウム層をイオンアシストさせずに形成した。すなわち、イオンアシストを一切行わずに、単なる蒸着により反射防止層を形成した。その他の操作・条件は実施例１と同様である。
【００３３】
〔比較例２〕
酸化ジルコニウム層形成時に、酸素ガスを２０ｓｃｃｍ導入してイオンアシスト蒸着を行った。その他の操作・条件は実施例１と同様である。
【００３４】
〔比較例３〕
比較例１において、蒸着中の真空度が４．０×１０−４Ｐａ付近になるように設定した。
その他の操作・条件は実施例１と同様である。
【００３５】
〔評価方法〕
以上の実施例１〜３、および比較例１〜３で得られたプラスチック眼鏡レンズ（以下、単に「レンズ」ともいう）の物性を、以下に示す評価方法で評価した。評価項目は、屈折率および耐擦傷性である。その結果を表１に示す。
【００３６】
（１）屈折率
ＢＫ７ガラス基板上に、前述した各条件で１００ｎｍ厚の酸化ジルコニウム層を形成し、分光エリプソメータ（ＳＯＰＲＡ社製）により屈折率を測定した。測定波長は５５０ｎｍである。
（２）耐擦傷性（ベイヤー試験）
COLTS Laboratories社製ベイヤー試験機を用い、上述した条件で製造された試験品（眼鏡レンズ）と標準レンズ（株式会社サンルックス製：ＣＲ３９）を質量５００ｇのメディアで６００回往復させて同時に傷をつけた（COLTS Laboratories社の指定する標準条件）。その傷のついたレンズのヘーズ値（スガ試験機株式会社製自動ヘーズコンピュータ）を測定して、下記の式により、試験品と標準レンズのヘーズ値変化の比によりベイヤー値（Bayer Ratio）Ｒを算出し、耐擦傷性の評価を行った。
Ｒ＝｜ＨＳＴ１−ＨＳＴ０｜／｜ＨＳＡ１−ＨＳＡ０｜
ここで、Ｈはヘーズ値であり、ＳＴは、上述の標準レンズ、ＳＡは試験品の眼鏡レンズを意味する。また、ＳＴ０、ＳＡ０は試験前を意味し、ＳＴ１、ＳＡ１は試験後を意味する。Ｒ値が大きいほど耐擦傷性が良好である。なお、メディアは、ＺｒＯ２：２１〜２３質量％、Ａｌ２Ｏ３：７３〜７７質量％、ＨｆＯ２：０．３〜１．３質量％の組成を有する硬質の砂状粒子である。
試験品と標準レンズ各々３枚について測定を行ってＲを算出し、平均値を測定値とした。
【００３７】
【表１】
【００３８】
〔評価結果〕
表１の結果から、本発明の眼鏡レンズでは、酸化ジルコニウム層の屈折率は２．０以上と極めて高く、耐擦傷性に非常に優れていることがわかる。一方、比較例１では、酸化ジルコニウム層を成層する際にイオンアシストを行っておらず、単なる蒸着であるため、酸化ジルコニウム層の屈折率が向上していない。また、比較例２では、酸素ガスを導入しながらイオンアシスト蒸着を行ったが、ＺｒＯ２と酸素原子が反応してしまうためか、屈折率はあまり上がらなかった。比較例３は、比較例１において、真空度を上げた場合であるが、酸化ジルコニウム層の屈折率向上と、眼鏡レンズの耐擦傷性向上の程度はわずかであった。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、眼鏡レンズ等の光学物品の分野で好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本実施形態に係る眼鏡レンズの断面図。
【図２】本実施形態において眼鏡レンズを製造するための蒸着装置を示す図。
【図３】本実施形態において蒸着装置内部に載置される基板支持装置を示す図。
【符号の説明】
【００４１】
４０…レンズ基板、４１…プラスチック基板、４２…ハードコート層、４３…（無機）反射防止層、４４…防汚層、５０…蒸着装置、５２，５３，５４…真空生成装置、５２ａ，５３ａ，５４ａ…ロータリポンプ、５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ…ルーツポンプ、５２ｃ，５３ｃ…クライオポンプ、５４ｃ…ターボ分子ポンプ、５５ａ，５５ｂ…ＡＲ層蒸着源、５６…電子銃、５７…シャッター、８０…支持装置、８１…ドーム、８２…回転軸、１００…眼鏡レンズ、４３１，４３３，４３５…酸化ケイ素層、４３２，４３４…酸化ジルコニウム層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高屈折率の酸化ジルコニウム層、該酸化ジルコニウム層からなる表面層を備えた耐擦傷性物品および光学物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種レンズ、携帯電話の表示板を始めとする各種ディスプレイのカバー等、光の透過を目的とした光学物品には、光の反射を抑制し、光の透過性を高めるために、光学物品の表面に反射防止層が形成されている。特に、眼鏡やカメラ等のレンズにおいては、高い屈折率を有するレンズほど表面における光の反射率が上昇するため、屈折率の異なる無機薄層を交互に積層させて光の干渉作用を利用した無機反射防止層が広く用いられている。
このような無機反射防止層の形成に用いられる物質は無機酸化物（金属酸化物）である。特に、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）層と酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）層の膜厚を調節して、これらの層を交互に積層させ、広い帯域を持たせた無機反射防止層が多く用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１２２８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されるＺｒＯ２層とＳｉＯ２層から形成される反射防止層では、ＺｒＯ２層の屈折率が１．９９とあまり高くない。ＺｒＯ２層の屈折率が低いと、反射防止効果が低いという問題がある。また屈折率が低いということは同時に密度や硬度が低いということを意味し、それは、ＺｒＯ２層の耐擦傷性が十分ではなく、結果としてレンズとしての耐擦傷性が十分ではないという問題があった。
そこで本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、これまで存在しなかった超高屈折率の酸化ジルコニウム層、該酸化ジルコニウム層からなる表面層を備えた耐擦傷性物品および該酸化ジルコニウム層からなる反射防止層を備えた光学物品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、鋭意研究の結果、所定の条件下におけるイオンアシスト蒸着を利用することにより、超高屈折率の酸化ジルコニウム層を得ることに成功し、その知見をもとに本発明を完成した。
すなわち、本発明は、波長５５０ｎｍにおける屈折率が２．０以上であることを特徴とする酸化ジルコニウム層である。
本発明の酸化ジルコニウム層は、屈折率が２．０以上であって、これまでに知られている酸化ジルコニウム層よりも屈折率が高い。従って、密度や硬度も高く、本発明の酸化ジルコニウム層を適当な物品の表面に薄層として形成すれば、極めて耐擦傷性に優れた物品を得ることができる。さらに、本発明の酸化ジルコニウム層を高屈折率層とし、適当な低屈折率層と交互に積層することで、積層数が少なくとも非常に反射防止効果に優れた反射防止層を提供することができる。それ故、反射防止効果に極めて優れた光学物品を容易に得ることが可能となる。
なお、本発明においては、酸化ジルコニウム層の屈折率は、２．０１以上であることが好ましく、２．０２以上であることがより好ましい。ただし、屈折率が高くなりすぎると、酸化ジルコニウム層が密になり過ぎることで内部応力が高くなり、酸化ジルコニウム自体がもろくなるおそれがあるため、酸化ジルコニウム層の屈折率は、２．１以下であることが好ましく、２．０８以下であることがより好ましい。
【０００６】
本発明では、該酸化ジルコニウム層が、窒素ガス、アルゴンガス、またはこれらの混合ガスを導入しながらイオンアシスト蒸着により所定の基板上に形成されたものであることが好ましい。
この発明によれば、所定のガスを導入しながらイオンアシスト蒸着を行うので、屈折率が２．０以上の酸化ジルコニウム層を容易に得ることができる。
【０００７】
本発明は、基板とその上に形成された薄層とからなる耐擦傷性物品であって、前記薄層は単層膜または多層膜からなり、前記単層膜および多層膜は、少なくとも酸化ジルコニウムからなる層を含み、前記酸化ジルコニウム層が上述したいずれかの酸化ジルコニウム層であることを特徴とする。
本発明の耐擦傷性物品によれば、酸化ジルコニウム層の屈折率が２．０以上と極めて高いため、酸化ジルコニウム層自体の密度や硬度も高く、基板上に薄層として形成されることで、極めて耐擦傷性に優れる物品となる。なお、この高屈折率の酸化ジルコニウム層は必ずしも物品の最表面に存在する必要はない。例えば、最表面層として別途防汚層のような層を設けた場合であっても、十分に耐擦傷性の向上に寄与する。
【０００８】
本発明の光学物品は、光透過性を有する基板と、前記基板の少なくとも一方の面に、高屈折率層と低屈折率層とが交互に複数積層されてなる反射防止層とを有する光学物品において、前記高屈折率層が上述したいずれかの酸化ジルコニウム層からなることを特徴とする。
本発明の光学物品によれば、酸化ジルコニウム層の屈折率が２．０以上と極めて高いので、この酸化ジルコニウム層と適当な低屈折率層とを交互に複数積層してなる反射防止層は、より少ない層数で優れた反射防止効果を発揮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施形態を詳細に説明する。本実施形態に係る光学物品は、表面に無機反射防止層を備えたプラスチック眼鏡レンズ（以下、「眼鏡レンズ」あるいは単に「レンズ」ともいう。）である。
【００１０】
〔眼鏡レンズの構成〕
図１は、眼鏡レンズ１００の構成を模式的に示す断面図である。眼鏡レンズ１００は、レンズ基板４０の上に多層層からなる無機反射防止層４３が形成され、さらにその上に防汚層４４が形成されている。なお、レンズ基板４０は、プラスチック基板４１とハードコート層４２とから形成されている。
【００１１】
無機反射防止層４３は、低屈折率材料層（Ｌ）がＳｉＯ２（ｎ＝１．４５）、高屈折率材料層（Ｈ）がＺｒＯ２（ｎ≧２．０）から構成される。この無機反射防止層４３は、図１に示すように、ハードコート層４２に接する側から、低屈折率材料のＳｉＯ２層４３１がまず積層され、その上面に高屈折率材料のＺｒＯ２層４３２が積層され、以下、ＳｉＯ２層４３３、ＺｒＯ２層４３４、ＳｉＯ２層４３５のように交互に積層されて、最終的に計５層からなる無機反射防止層４３を構成している。
【００１２】
〔眼鏡レンズ１００の製造方法〕
図２は、眼鏡レンズ１００を製造するための蒸着装置５０を模式的に示した図である。以下、蒸着装置５０の構成と、基板４０上への無機反射防止層４３および防汚層４４の形成による眼鏡レンズ１００の製造方法について詳述する。
【００１３】
（蒸着装置５０の構成）
図３（ａ）および（ｂ）に、レンズ基板４０を搭載する支持装置８０の概要を示す。この支持装置８０は、上方に凸に湾曲した円盤状のドーム８１を備えており、ドーム８１に同心円状に複数のレンズ基板４０を配列し、その配列を保持した状態で回転できるようになっている。図３（ａ）に示した支持装置８０においては、眼鏡レンズとなる複数のレンズ基板４０を、回転軸８２を中心に同心円状に１〜４段にセットできるようになっている。
【００１４】
図２に示す蒸着装置５０により、レンズ基板４０上に、イオンアシスト蒸着により無機反射防止層４３を形成する。蒸着装置５０は、支持装置８０が内部を通過可能な３つのチャンバーＣＨ１、ＣＨ２およびＣＨ３を備えている。これらのチャンバーＣＨ１〜ＣＨ３は連結され、支持装置８０がレンズ基板４０を保持した状態で通過可能である。また、各々のチャンバーＣＨ１〜ＣＨ３は相互に密封できるようになっており、各チャンバーＣＨ１〜ＣＨ３の内圧を真空生成装置５２、５３および５４によりそれぞれ制御できるようになっている。
【００１５】
チャンバーＣＨ１は、エントランスまたはゲートチャンバーであり、外部から支持装置８０を導入した後、一定時間、一定の圧力以下にチャンバーＣＨ１の内部を保持することにより、脱ガスを行う。チャンバーＣＨ１には、ロータリポンプ５２ａ、ルーツポンプ５２ｂおよびクライオポンプ５２ｃを備えた真空生成装置５２が設けられている。
【００１６】
チャンバーＣＨ２は、無機反射防止層（ＡＲ層）４３を形成する第２のチャンバーである。このため、このチャンバーＣＨ２の内部には、ＡＲ層蒸着源５５ａおよび５５ｂ、このＡＲ層蒸着源５５ａ，５５ｂを蒸着させる電子銃５６、および蒸着量を調整する開閉可能なシャッター５７が設けられている。また、ＡＲ層４３は、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を主成分とする薄層と、ＺｒＯ２（必要に応じて、他にＴｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５など）を主成分とする薄層とが交互に積層されてなる構成である。このため、少なくとも２つの蒸着源５５ａおよび５５ｂが用意されている。チャンバーＣＨ２は、ロータリポンプ５３ａ、ルーツポンプ５３ｂおよびクライオポンプ５３ｃを備えた真空生成装置５３により適当な圧力に保持される。
【００１７】
チャンバーＣＨ３は、フッ素含有有機ケイ素化合物を蒸着することにより防汚性の最表面層を形成する第３のチャンバーである。そのため、チャンバー内部には、フッ素含有有機ケイ素化合物が含浸された蒸着源と、加熱ヒータ（ハロゲンランプ）と、補正板とが設置されている（図示せず）。補正板は、固定式であり開度を調整することにより、支持装置８０に向かって放出される蒸着量を調整できるようになっている。チャンバーＣＨ３は、ロータリポンプ５４ａ、ルーツポンプ５４ｂおよびターボ分子ポンプ５４ｃを備えた真空生成装置５４により適当な圧力に保持される。
【００１８】
（無機反射防止層４３の形成）
以下に、蒸着装置５０を用いた場合の好ましい蒸着条件について説明する。
まず、第1層は、基板４０上に酸化ケイ素を蒸着して成層する。第２層では、酸化ジルコニウムを蒸着させると同時にイオンを照射することによって、高屈折率の酸化ジルコニウムを成層する。この際の導入ガスは窒素ガス、アルゴンガスを各々の単独か、またはそれぞれを任意の比率で含んだ混合ガスを用いる。また、このときの加速電圧は２００〜１０００Ｖ、加速電流は５０〜３００ｍＡ、バイアス電流は加速電流値の１．５〜３．０倍,ガス流量は１５〜２５ｓｃｃｍの範囲で調整する。ただし、加速電圧としては６００〜１０００Ｖ、加速電流は１５０〜３００ｍＡ、バイアス電流は加速電流の１．５倍、ガス流量は２０ｓｃｃｍ程度が酸化ジルコニウム層の屈折率向上の観点より好ましい。以上の条件の中でも加速電圧８００〜１０００Ｖ、加速電流２４０〜２６０ｍＡが特に好ましい。
【００１９】
第３層として酸化ケイ素層を形成後、第４層において、酸化ジルコニウムを蒸着させると同時にイオンを照射する。なお、この際のイオンの照射条件（加速電圧、加速電流、バイアス電流、導入ガス種類、導入ガス流量）は第２層と同じである必要は無い。第４層を形成後、第５層の酸化ケイ素層を形成する。その後、最表面に後述する防汚層４４を形成する。
ここで、イオンアシスト蒸着を行うのは、第２層あるいは第４層のみでもよい。すなわち、第２、第４層のいずれか任意の層をイオンアシスト蒸着により形成してもよい。もちろんすべての酸化ジルコニウム層をイオンアシスト蒸着により形成することが最も効果的である。
【００２０】
（防汚層４４の形成）
チャンバーＣＨ３に支持装置８０を移動した後、以下のようにして防汚層４４を形成する。まず、適当なフッ素含有有機ケイ素化合物（例えば、信越化学工業株式会社製 ＫＹ−１３０）を、フッ素系溶剤（例えば、住友スリーエム株式会社製：ノベックＨＦＥ−７２００）に希釈して固形分濃度２〜４質量％の溶液を調製し、これを多孔質セラミックス製のペレットに０．５〜２ｇ程度含浸させ乾燥させたものを蒸着源とする。
この蒸着源をチャンバーＣＨ３にセットする。次に、ハロゲンランプを加熱ヒータとして使用し、この蒸着源のペレットを５００〜７００℃に加熱して、フッ素含有有機ケイ素化合物を蒸発させる。蒸着時間は２〜４分として、レンズ基板４０（反射防止層４３）の表面に防汚層４４を形成する。
反射防止層４３および／または防汚層４４をレンズ基板４０の両面に形成したい場合は、反射防止層４３および／または防汚層４４の形成後、支持装置８０をチャンバーから取り出し、レンズを反転して凸面を下にして支持装置８０のドーム８１にセットし、再び上記と同様の処理を行うことによって、レンズ基板４０の両面に反射防止層４３および／または防汚層４４を形成する。
【００２１】
前記した実施形態によれば、以下の効果がある。
（１）反射防止層４３を構成する酸化ジルコニウム層４３２、４３４の屈折率が２．０以上と極めて高いので、密度および硬度も高く、耐擦傷性に極めて優れる眼鏡レンズ１００を提供できる。
（２）眼鏡レンズ１００の反射防止層４３は、屈折率が２．０以上の酸化ジルコニウム層４３２、４３４と、低屈折率層（酸化ケイ素層）４３１、４３３、４３５とが交互に積層されているので積層数が５層であっても優れた反射防止効果を発揮できる。
（３）酸化ジルコニウム層４３２、４３４を成層する方法が、公知のイオンアシスト蒸着であり、使用するガスも窒素ガスあるいはアルゴンガスであるので、簡便な方法により、これまで存在しなかった超高屈折率の酸化ジルコニウム層を製造することができる。
【００２２】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、本実施形態では、光学物品として眼鏡レンズを選び、その反射防止層に適用した例を説明したが、他に、カメラレンズ、望遠鏡用レンズ、顕微鏡用レンズ、ステッパー用集光レンズなど各種の薄型光学レンズに幅広く適用することができる。また、光学物品に限らず、耐擦傷性が要求される各種の物品にも広く適用できる。
【実施例】
【００２３】
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。なお、各実施例とも、実施形態と同様の構造・機能を有する装置等は同じ符号を付けて説明する。
〔実施例１〕
本実施例では、前記した実施形態において、具体的条件を設定して眼鏡レンズ１００を製造した。眼鏡レンズ１００のプラスチック基板４０としては、セイコーエプソン株式会社製のセイコースーパーソブリンにハードコート層４２を形成したものを用いた。以下に、前記基板４０上への無機反射防止層４３と防汚層４４の形成について具体的条件を記載する。
【００２４】
（無機反射防止層４３の形成）
以下に、無機反射防止層４３の具体的な形成方法について説明する。
まず、レンズ基板４０の凹面を下にして、支持装置８０のドーム８１にセットした。次に、温度を６０℃に設定したチャンバーＣＨ１で脱ガスした後、チャンバーＣＨ２において、加速電圧５００Ｖ、加速電流２５０ｍＡ、バイアス電流３８０ｍＡ、酸素ガス導入流量２０ｓｃｃｍの条件でイオンクリーニングを２分間行った。これは、レンズ基板４０と反射防止層との密着性を向上させるために、レンズ基板４０表面を清浄化することを目的としたものである。
【００２５】
引き続き、無機反射防止層４３を形成した。その詳細な成層手順は以下の通りである。まず、第１層として酸化ケイ素（ＳｉＯ２）層４３１を真空蒸着により形成した。その後、真空度が６．０×１０−３Ｐａ付近になるように設定し、第２層として加速電圧８００Ｖ、加速電流２５０ｍＡ、バイアス電流は加速電流の１．５倍（３７５ｍＡ）、窒素ガス２０ｓｃｃｍを導入しながらイオンアシスト蒸着を行い、酸化ジルコニウム層４３２を形成した。そして、第３層として第１層と同様の酸化ケイ素層４３３を真空蒸着により形成した。次に、第４層として、第２層と同じ条件でイオンアシスト蒸着を行って酸化ジルコニウム層４３４を形成し、最後に、第５層として酸化ケイ素層４３５を蒸着により形成した。結果として計５層からなる無機反射防止層４３をレンズ基板４０の上に形成した。
【００２６】
蒸着後チャンバー内に酸素１００％ガスを導入し、圧力を４．０×１０−２Ｐａに制御しつつ、高周波プラズマ発生装置でプラズマを発生させた。プラズマ発生条件は、１３．５６ＭＨｚ、４００Ｗで、２分間処理を行った。これは、無機反射防止層４３表面を活性化させ、次工程における防汚層４４との化学結合を促進させることを目的としたものである。
【００２７】
（防汚層４４の形成）
チャンバーＣＨ３に支持装置８０を移動した後、以下のようにして防汚層４４を形成した。
まず、下記式（１）で示されるフッ素含有有機ケイ素化合物（信越化学工業株式会社製 ＫＹ−１３０）を、フッ素系溶剤（住友スリーエム株式会社製：ノベックＨＦＥ−７２００）に希釈して固形分濃度３質量％溶液を調製し、これを多孔質セラミックス製のペレットに１ｇ含浸させ乾燥させたものを蒸着源５９とした。
【００２８】
【化１】
（式中、Ｒｆ２は、式：−（ＣｋＦ２ｋ）Ｏ−（前記式中、ｋは１〜６の整数である）で示される単位を含み、分岐を有しない直鎖状のパーフルオロポリアルキレンエーテル構造を有する２価の基である。Ｒ３は炭素原子数１〜８の一価炭化水素基であり、Ｘは加水分解性基またはハロゲン原子である。ｐは０、１、２のいずれかである。ｎは１〜５の整数である。ｍおよびｒは２または３である。）
【００２９】
この蒸着源５９をチャンバーＣＨ３にセットした。次に、ハロゲンランプを加熱ヒータ６８として使用し、蒸着源５９のペレットを６００℃に加熱して、フッ素含有有機ケイ素化合物を蒸発させた。蒸着時間を３分として、レンズ基板４０（反射防止層４３）の表面に防汚層４４を形成した。
防汚層４４の形成後、支持装置８０をチャンバーから取り出し、レンズを反転して凸面を下にして支持装置８０のドーム８１にセットし、再び上記と同様の処理を行うことによって、レンズ基板４０の両面に反射防止層４３および防汚層４４を形成した。
【００３０】
〔実施例２〕
酸化ジルコニウム層形成時に、アルゴンガスを２０ｓｃｃｍ導入してイオンアシスト蒸着を行った。その他の操作・条件は実施例１と同様である。
【００３１】
〔実施例３〕
酸化ジルコニウム層形成時に、窒素ガスを１５ｓｃｃｍ、アルゴンガスを５ｓｃｃｍ導入してイオンアシスト蒸着を行った。その他の操作・条件は実施例１と同様である。
【００３２】
〔比較例１〕
実施例１において、真空度が２．０×１０−３Ｐａ付近になるように設定し、酸化ジルコニウム層をイオンアシストさせずに形成した。すなわち、イオンアシストを一切行わずに、単なる蒸着により反射防止層を形成した。その他の操作・条件は実施例１と同様である。
【００３３】
〔比較例２〕
酸化ジルコニウム層形成時に、酸素ガスを２０ｓｃｃｍ導入してイオンアシスト蒸着を行った。その他の操作・条件は実施例１と同様である。
【００３４】
〔比較例３〕
比較例１において、蒸着中の真空度が４．０×１０−４Ｐａ付近になるように設定した。
その他の操作・条件は実施例１と同様である。
【００３５】
〔評価方法〕
以上の実施例１〜３、および比較例１〜３で得られたプラスチック眼鏡レンズ（以下、単に「レンズ」ともいう）の物性を、以下に示す評価方法で評価した。評価項目は、屈折率および耐擦傷性である。その結果を表１に示す。
【００３６】
（１）屈折率
ＢＫ７ガラス基板上に、前述した各条件で１００ｎｍ厚の酸化ジルコニウム層を形成し、分光エリプソメータ（ＳＯＰＲＡ社製）により屈折率を測定した。測定波長は５５０ｎｍである。
（２）耐擦傷性（ベイヤー試験）
COLTS Laboratories社製ベイヤー試験機を用い、上述した条件で製造された試験品（眼鏡レンズ）と標準レンズ（株式会社サンルックス製：ＣＲ３９）を質量５００ｇのメディアで６００回往復させて同時に傷をつけた（COLTS Laboratories社の指定する標準条件）。その傷のついたレンズのヘーズ値（スガ試験機株式会社製自動ヘーズコンピュータ）を測定して、下記の式により、試験品と標準レンズのヘーズ値変化の比によりベイヤー値（Bayer Ratio）Ｒを算出し、耐擦傷性の評価を行った。
Ｒ＝｜ＨＳＴ１−ＨＳＴ０｜／｜ＨＳＡ１−ＨＳＡ０｜
ここで、Ｈはヘーズ値であり、ＳＴは、上述の標準レンズ、ＳＡは試験品の眼鏡レンズを意味する。また、ＳＴ０、ＳＡ０は試験前を意味し、ＳＴ１、ＳＡ１は試験後を意味する。Ｒ値が大きいほど耐擦傷性が良好である。なお、メディアは、ＺｒＯ２：２１〜２３質量％、Ａｌ２Ｏ３：７３〜７７質量％、ＨｆＯ２：０．３〜１．３質量％の組成を有する硬質の砂状粒子である。
試験品と標準レンズ各々３枚について測定を行ってＲを算出し、平均値を測定値とした。
【００３７】
【表１】
【００３８】
〔評価結果〕
表１の結果から、本発明の眼鏡レンズでは、酸化ジルコニウム層の屈折率は２．０以上と極めて高く、耐擦傷性に非常に優れていることがわかる。一方、比較例１では、酸化ジルコニウム層を成層する際にイオンアシストを行っておらず、単なる蒸着であるため、酸化ジルコニウム層の屈折率が向上していない。また、比較例２では、酸素ガスを導入しながらイオンアシスト蒸着を行ったが、ＺｒＯ２と酸素原子が反応してしまうためか、屈折率はあまり上がらなかった。比較例３は、比較例１において、真空度を上げた場合であるが、酸化ジルコニウム層の屈折率向上と、眼鏡レンズの耐擦傷性向上の程度はわずかであった。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、眼鏡レンズ等の光学物品の分野で好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本実施形態に係る眼鏡レンズの断面図。
【図２】本実施形態において眼鏡レンズを製造するための蒸着装置を示す図。
【図３】本実施形態において蒸着装置内部に載置される基板支持装置を示す図。
【符号の説明】
【００４１】
４０…レンズ基板、４１…プラスチック基板、４２…ハードコート層、４３…（無機）反射防止層、４４…防汚層、５０…蒸着装置、５２，５３，５４…真空生成装置、５２ａ，５３ａ，５４ａ…ロータリポンプ、５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ…ルーツポンプ、５２ｃ，５３ｃ…クライオポンプ、５４ｃ…ターボ分子ポンプ、５５ａ，５５ｂ…ＡＲ層蒸着源、５６…電子銃、５７…シャッター、８０…支持装置、８１…ドーム、８２…回転軸、１００…眼鏡レンズ、４３１，４３３，４３５…酸化ケイ素層、４３２，４３４…酸化ジルコニウム層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長５５０ｎｍにおける屈折率が２．０以上であることを特徴とする酸化ジルコニウム層。
【請求項２】
請求項１に記載の酸化ジルコニウム層において、
前記屈折率が２．０１以上、２．１以下であることを特徴とする酸化ジルコニウム層。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の酸化ジルコニウム層において、
該酸化ジルコニウム層が、窒素ガス、アルゴンガス、またはこれらの混合ガスを導入しながらイオンアシスト蒸着により所定の基板上に形成されたものであることを特徴とする酸化ジルコニウム層。
【請求項４】
基板とその上に形成された薄層とからなる耐擦傷性物品であって、
前記薄層は単層膜または多層膜からなり、
前記単層膜および多層膜は、少なくとも酸化ジルコニウムからなる層を含み、
前記酸化ジルコニウムからなる層が請求項１〜請求項３のいずれかに記載の酸化ジルコニウム層であることを特徴とする耐擦傷性物品。
【請求項５】
光透過性を有する基板と、
前記基板の少なくとも一方の面に、高屈折率層と低屈折率層とが交互に複数積層されてなる反射防止層とを有する光学物品において、
前記高屈折率層が請求項１〜請求項３のいずれかに記載の酸化ジルコニウム層からなることを特徴とする光学物品。
【請求項１】
波長５５０ｎｍにおける屈折率が２．０以上であることを特徴とする酸化ジルコニウム層。
【請求項２】
請求項１に記載の酸化ジルコニウム層において、
前記屈折率が２．０１以上、２．１以下であることを特徴とする酸化ジルコニウム層。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の酸化ジルコニウム層において、
該酸化ジルコニウム層が、窒素ガス、アルゴンガス、またはこれらの混合ガスを導入しながらイオンアシスト蒸着により所定の基板上に形成されたものであることを特徴とする酸化ジルコニウム層。
【請求項４】
基板とその上に形成された薄層とからなる耐擦傷性物品であって、
前記薄層は単層膜または多層膜からなり、
前記単層膜および多層膜は、少なくとも酸化ジルコニウムからなる層を含み、
前記酸化ジルコニウムからなる層が請求項１〜請求項３のいずれかに記載の酸化ジルコニウム層であることを特徴とする耐擦傷性物品。
【請求項５】
光透過性を有する基板と、
前記基板の少なくとも一方の面に、高屈折率層と低屈折率層とが交互に複数積層されてなる反射防止層とを有する光学物品において、
前記高屈折率層が請求項１〜請求項３のいずれかに記載の酸化ジルコニウム層からなることを特徴とする光学物品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−９３０６７（Ｐ２００９−９３０６７Ａ）
【公開日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２６５６４０（Ｐ２００７−２６５６４０）
【出願日】平成１９年１０月１１日（２００７．１０．１１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月１１日（２００７．１０．１１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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