光学部件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光学部件。
【背景技术】
[0002] 在液晶显示器等各种显示装置、相机等拍摄设备、各种光学设备中，使用了用于保 护显示构件或拍摄元件的保护构件、构成上述设备的透镜等光学功能构件等（以下也称为 光学部件）。
[0003] 对于这样的光学部件而言，构成为：为了使光透过而使用透明基体，在该透明基体 的表面进一步设置有低反射膜。这是为了抑制入射的光发生反射及可视性等降低。另外在 使用时，如果人的手指等接触，则会有油脂、汗液、化妆品等附着，对可视性等带来影响，因 此构成为在低反射膜上进一步设置有防污膜以使得不易附着污垢并且容易除去污垢。
[0004] 但是，存在如下问题：防污膜上附着有污垢的情况下，用布等对防污膜表面进行多 次擦拭时，防污膜的一部分或者某些情况下全部防污膜会被除去，耐污染性降低，过去以来 对提高防污膜的耐久性的方法进行了研究。
[0005] 例如专利文献1中，出于提高防污层的耐久性的目的，公开了形成有由规定的化 合物构成的防污层的防反射构件。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1:日本特开2001-281412号公报
【发明内容】
[0009] 发明所要解决的问题
[0010] 但是，对于专利文献1的防反射构件而言，虽然观察到防污层的耐久性有一定提 高，但并不能说实用上具有充分的耐久性，要求耐久性的进一步提高。
[0011] 鉴于上述现有技术所具有的问题，本发明的目的在于提供一种提高了防污膜的耐 久性的光学部件，该光学部件是在透明基体上层叠低反射膜、防污膜而成。
[0012] 用于解决问题的手段
[0013] 为了解决上述问题，本发明提供一种光学部件，其具有：
[0014] 透明基体，
[0015] 层叠于上述透明基体上的低反射膜，和
[0016] 层叠于上述低反射膜上的防污膜，
[0017] 上述防污膜的表面粗糙度Ra为3nm以下。
[0018] 发明效果
[0019] 在本发明中，可以提供一种提高了防污膜的耐久性的光学部件，该光学部件是在 透明基体上层叠低反射膜、防污膜而成。
【附图说明】
[0020] 图1是本发明的实施方式涉及的光学部件的构成的说明图。
[0021] 图2是实验例1中的光学部件的SEM图像。
[0022] 图3是实验例6中的光学部件的SEM图像。
【具体实施方式】
[0023] 以下，参照附图对用于实施本发明的方式进行说明，但本发明并非限于下述实施 方式，在不脱离本发明的范围的情况下，可以对下述实施方式加以各种变形和替换。
[0024] 在本实施方式中，对本发明的光学部件进行说明。
[0025] 本实施方式的光学部件的特征在于，其具有透明基体、层叠于上述透明基体上的 低反射膜和层叠于上述低反射膜上的防污膜，上述防污膜的表面粗糙度Ra为3nm以下。
[0026] 使用图1对本实施方式的光学部件进行说明。图1示意性地表示本实施方式的光 学部件10的截面图，具有在透明基体11上层叠低反射膜12并且在该低反射膜12上层叠 防污膜13而得到的构成。以下对构成光学部件10的各构件进行说明。
[0027] 首先，作为透明基体11的材料没有特别限定，只要是至少透过可见光的材料，则 可以使用各种透明基体。作为透明基体，例如可以列举塑料基板、蓝宝石基板、玻璃基板等。 其中，从透明性、强度等观点出发，透明基体优选为玻璃基板。另外，特别是在要求强度的用 途中，优选使用蓝宝石基板作为透明基体。
[0028] 使用玻璃基板作为透明基体的情况下，玻璃的种类没有特别限定，可以使用无碱 玻璃、钠钙玻璃、铝硅酸盐玻璃等各种玻璃。其中，从与其上表面设置的层的密合性的观点 出发，优选使用钠钙玻璃。
[0029] 透明基体11为玻璃基板的情况下，从透明基体自身的强度的观点出发，优选使用 将铝硅酸盐玻璃进行化学强化处理后的强化玻璃基板（例如"Dragontrail (注册商标）" 等）。
[0030] 化学强化处理是指将玻璃表面的离子半径小的碱离子（例如钠离子）置换成离子 半径大的碱离子（例如钾离子）的处理。例如，利用含有钾离子的熔融盐对含有钠离子的 玻璃进行处理，由此能够化学强化。这样的化学强化处理后的玻璃基板表面的压缩应力层 的组成与离子交换处理前的组成略有不同，但基板深层部的组成与化学强化处理前的组成 大致相同。
[0031] 化学强化的条件没有特别限定，可以根据供给于化学强化的玻璃的种类、所要求 的化学强化的程度等而适当选择。
[0032] 作为用于进行化学强化处理的熔融盐，可以根据供给于化学强化的玻璃基材来选 择。作为用于进行化学强化处理的熔融盐，例如可以列举硝酸钾、硫酸钠、硫酸钾、氯化钠和 氯化钾等碱性硫酸盐和碱性氯化盐等。这些熔融盐可以单独使用，也可以组合使用两种以 上。
[0033] 熔融盐的加热温度优选为350°C以上、更优选为380°C以上。另外，优选为500°C以 下、更优选为480°C以下。
[0034] 通过使熔融盐的加热温度为350°C以上，能够防止离子交换速度过度降低而难以 施加化学强化。另外，通过设定为500°C以下，能够抑制熔融盐的分解、劣化。
[0035] 另外，为了赋予充分的压缩应力，使玻璃与熔融盐接触的时间优选为1小时以上、 更优选为2小时以上。另外，在长时间的离子交换中，生产率下降，并且压缩应力值因缓和 而降低，因此优选为24小时以下、更优选为20小时以下。
[0036] 关于透明基体11的形状没有特别限定，可以根据光学部件的各种用途来选择其 形状。例如，可以为图1所示的板状形状，也可以为在面内包含曲面或球面的形状。
[0037] 透明基体11的表面粗糙度Ra没有特别限定，但如上所述，在本实施方式的光学部 件中，防污膜13的表面粗糙度Ra为3nm以下。并且，防污膜13层叠于低反射膜12上，低 反射膜12层叠于透明基体11上。因此，为了更容易地使防污膜13的表面粗糙度Ra为上 述范围，透明基体11的层叠有低反射膜12的面11A以及低反射膜12的层叠有防污膜13 的面12A也优选为同样的表面粗糙度Ra。即，对于透明基体11的依次层叠有低反射膜12、 防污膜13的面11A，表面粗糙度Ra优选为3nm以下。另外，如后所述，防污膜13的表面粗 糙度Ra更优选为2nm以下、进一步优选为1. 5nm以下。因此，透明基体11的依次层叠有低 反射膜12、防污膜13的面11A的表面粗糙度Ra更优选为2nm以下、进一步优选为1. 5nm以 下。
[0038] 透明基体11的依次层叠有低反射膜12和防污膜13的面11A的表面粗糙度Ra 的下限值没有特别限定，但与后述的防污膜13的表面同样，优选为0. lnm以上、更优选为 0. 5nm以上。
[0039] 需要说明的是，对于透明基体11的没有层叠低反射膜12、防污膜13的面或者只层 叠低反射膜12的面，其表面粗糙度Ra可以根据光学构件的用途等任意选择。
[0040] 在此，表面粗糙度Ra是指在基准面上所采取的基准长度中所含的粗糙度曲线中 将距基准面的绝对值偏差平均后的值，越接近0表示越接近完全平滑的面。
[0041] 并且，如图1所示，在透明基体11的至少一个面上层叠有低反射膜12。
[0042] 低反射膜12能够抑制光在光学部件10表面处的反射，使用具有低反射膜的光学 部件作为显示装置的盖构件（cover member)的情况下，能够抑制周围光的反射眩光，进一 步提高显示装置的显示的可视性。另外，使用该光学部件作为相机的透镜的情况下，能够抑 制光的反射眩光，能够拍摄出清晰的图像。
[0043] 低反射膜的材料没有特别限定，只要是能够抑制光的反射的材料，则可以使用各 种材料。例如作为低反射膜，可以形成将高折射率层与低折射率层层叠而得的构成。此处 所谓的高折射率层是指波长550nm下的折射率为1. 9以上的层，低折射率层是指波长550nm 下的折射率为1.6以下的层。
[0044] 高折射率层和低折射率层可以为各自分别含有1层的形态，但也可以为各自含有 2层以上的构成。分别含有2层以上高折射率层和低折射率层的情况下，优选为将高折射率 层与低折射率层交替层叠而得的形态。
[0045] 特别是为了提高防反射性能，低反射膜优选为由多个层层叠而得的层叠体，例如， 该层叠体优选整体由2层以上且6层以下的层层叠而得、更优选由2层以上且4层以下的 层层叠而得。如上所述，此处的层叠体优选为将高折射率层与低折射率层层叠而得的层叠 体，优选高折射率层、低折射率层各自的层数合计后的层数为上述范围。
[0046] 高折射率层、低折射率层的材料没有特别限定，可以考虑所要求的防反射的程度、 生产率等来选择。作为构成高折射率层的材料，可以优选使用例如选自氧化铌（Nb 205)、氧 化钛（Ti02)、氧化错（Zr02)、氮化娃（SiN)、氧化钽（Ta 205)中的一种以上。作为构成低折射 率层的材料，可以优选使用选自氧化硅（Si02)、包含Si与Sn的混合氧化物的材料、包含Si 与Zr的混合氧化物的材料、包含Si与A1的混合氧化物的材料中的一种以上。
[0047]作为高折射率层，从生产率、折射率的程度出发，更优选：上述高折射率层包含选 自氧化铌层或氧化钽层中的任一种，上述低折射率层为氧化硅层。
[0048]另外，从膜材料的硬度和表面粗糙度的观点出发，更优选：高折射率层为氮化硅 层，低折射率层为包含Si与Sn的混合氧化物的材料、包含Si与Zr的混合氧化物的材料、 包含Si与A1的混合氧化物的材料中的任一种。
[0049] 在本实施方式的光学部件中，低反射膜12设置于透明基体11的至少一面，但也可 以形成设置于透明基体11的双面的构成、即形成设置于图1的11A、11B两者上的构成。
[0050]并且，如上所述，在本实施方式的光学部件