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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024122378
(43)【公開日】2024-09-09
(54)【発明の名称】光学薄膜
(51)【国際特許分類】
G02B 5/28 20060101AFI20240902BHJP
G02B 5/26 20060101ALI20240902BHJP
G02B 1/115 20150101ALI20240902BHJP
【ＦＩ】
G02B5/28
G02B5/26
G02B1/115
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023029894
(22)【出願日】2023-02-28
(71)【出願人】
【識別番号】000219738
【氏名又は名称】東海光学株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100078721
【弁理士】
【氏名又は名称】石田 喜樹
(74)【代理人】
【識別番号】100124420
【弁理士】
【氏名又は名称】園田 清隆
(72)【発明者】
【氏名】杉浦 宗男
(72)【発明者】
【氏名】田村 耕一
【テーマコード（参考）】
2H148
2K009
【Ｆターム（参考）】
2H148FA05
2H148FA24
2H148GA04
2H148GA09
2H148GA43
2K009AA02
2K009BB02
2K009CC03
(57)【要約】
【課題】基材の変形が十分に抑制され、より高い性能を有し、設計の自由度がより高く、形成がより容易でより低コストである光学薄膜を提供する。
【解決手段】光学薄膜１は、第１の材質を有する１以上の第１膜と、第２の材質を有する１以上の第２膜と、第３の材質を有する１以上の第３膜と、を備えている。第１の材質は、Ｔｉ及びＬａを含んだ酸化化合物である。第１膜は、引張応力を有している。第１膜の屈折率及び第２膜の屈折率は、第３膜の屈折率より高い。第３膜は、圧縮応力を有している。光学薄膜１において、直径３０ｍｍで厚さ３ｍｍの合成石英ガラス製の板状の基材２における片側の成膜対象面Ｕに対して形成された場合の成膜対象面Ｕの面精度変化が、λ＝６３２．８ｎｍとして、０．２λ以下である。
【選択図】図１
【解決手段】光学薄膜１は、第１の材質を有する１以上の第１膜と、第２の材質を有する１以上の第２膜と、第３の材質を有する１以上の第３膜と、を備えている。第１の材質は、Ｔｉ及びＬａを含んだ酸化化合物である。第１膜は、引張応力を有している。第１膜の屈折率及び第２膜の屈折率は、第３膜の屈折率より高い。第３膜は、圧縮応力を有している。光学薄膜１において、直径３０ｍｍで厚さ３ｍｍの合成石英ガラス製の板状の基材２における片側の成膜対象面Ｕに対して形成された場合の成膜対象面Ｕの面精度変化が、λ＝６３２．８ｎｍとして、０．２λ以下である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の材質を有する１以上の第１膜と、
第２の材質を有する１以上の第２膜と、
第３の材質を有する１以上の第３膜と、
を備えており、
前記第１の材質は、Ｔｉ及びＬａを含んだ酸化化合物であり、
前記第１膜は、引張応力を有しており、
前記第１膜の屈折率及び前記第２膜の屈折率は、前記第３膜の屈折率より高く、
前記第３膜は、圧縮応力を有している
ことを特徴とする光学薄膜。
第２の材質を有する１以上の第２膜と、
第３の材質を有する１以上の第３膜と、
を備えており、
前記第１の材質は、Ｔｉ及びＬａを含んだ酸化化合物であり、
前記第１膜は、引張応力を有しており、
前記第１膜の屈折率及び前記第２膜の屈折率は、前記第３膜の屈折率より高く、
前記第３膜は、圧縮応力を有している
ことを特徴とする光学薄膜。
【請求項2】
基材に対して形成されており、
前記基材の線膨張係数は、２×１０－６／℃より小さい
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
前記基材の線膨張係数は、２×１０－６／℃より小さい
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
【請求項3】
直径３０ｍｍで厚さ３ｍｍの合成石英ガラス製の基板の片面に対して形成された場合の前記片面の面精度変化が、λ＝６３２．８ｎｍとして、０．２λ以下である
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
【請求項4】
前記第２の材質は、Ｔｉの酸化物であり、
前記第３の材質は、Ｓｉの酸化物である
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
前記第３の材質は、Ｓｉの酸化物である
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
【請求項5】
前記第１膜又は前記第２膜と、前記第３膜とが交互に配置されており、
前記第２膜及び前記第３膜のペアの数を第１ペア数とし、前記第１膜及び前記第３膜のペアの数を第２ペア数とし、前記第１ペア数及び前記第２ペア数の合計に対する前記第１ペア数の割合を第１ペア数割合とした場合、
前記第１ペア数割合が、０．０９以上０．５５以下である
ことを特徴とする請求項４に記載の光学薄膜。
前記第２膜及び前記第３膜のペアの数を第１ペア数とし、前記第１膜及び前記第３膜のペアの数を第２ペア数とし、前記第１ペア数及び前記第２ペア数の合計に対する前記第１ペア数の割合を第１ペア数割合とした場合、
前記第１ペア数割合が、０．０９以上０．５５以下である
ことを特徴とする請求項４に記載の光学薄膜。
【請求項6】
前記第１膜の物理膜厚の合計である第１小計物理膜厚ｈと、前記第２膜の物理膜厚の合計である第２小計物理膜厚ｔと、前記第３膜の物理膜厚の合計である第３小計物理膜厚ｃと、の比である、物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１２～０．１９：０．１７～０．２８：０．６３～０．６４である
ことを特徴とする請求項４に記載の光学薄膜。
ことを特徴とする請求項４に記載の光学薄膜。
【請求項7】
基材に対して形成されており、
前記基材の線膨張係数は、２×１０－６／℃より小さく、
前記第２の材質は、Ｔｉの酸化物であり、
前記第３の材質は、Ｓｉの酸化物であり、
前記第１膜又は前記第２膜と、前記第３膜とが交互に配置されており、
前記第２膜及び前記第３膜のペアの数を第１ペア数とし、前記第１膜及び前記第３膜のペアの数を第２ペア数とし、前記第１ペア数及び前記第２ペア数の合計に対する前記第１ペア数の割合を第１ペア数割合とした場合、
前記第１ペア数割合が、０．０９以上０．５５以下である
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
前記基材の線膨張係数は、２×１０－６／℃より小さく、
前記第２の材質は、Ｔｉの酸化物であり、
前記第３の材質は、Ｓｉの酸化物であり、
前記第１膜又は前記第２膜と、前記第３膜とが交互に配置されており、
前記第２膜及び前記第３膜のペアの数を第１ペア数とし、前記第１膜及び前記第３膜のペアの数を第２ペア数とし、前記第１ペア数及び前記第２ペア数の合計に対する前記第１ペア数の割合を第１ペア数割合とした場合、
前記第１ペア数割合が、０．０９以上０．５５以下である
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
【請求項8】
前記第２の材質は、Ｔａの酸化物であり、
前記第３の材質は、Ｓｉの酸化物である
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
前記第３の材質は、Ｓｉの酸化物である
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
【請求項9】
前記第１膜又は前記第２膜と、前記第３膜とが交互に配置されており、
前記第２膜及び前記第３膜のペアの数を第３ペア数とし、前記第１膜及び前記第３膜のペアの数を第２ペア数とし、前記第３ペア数及び前記第２ペア数の合計に対する前記第３ペア数の割合を第２ペア数割合とした場合、
前記第２ペア数割合が、０．０５以上０．２０以下である
ことを特徴とする請求項８に記載の光学薄膜。
前記第２膜及び前記第３膜のペアの数を第３ペア数とし、前記第１膜及び前記第３膜のペアの数を第２ペア数とし、前記第３ペア数及び前記第２ペア数の合計に対する前記第３ペア数の割合を第２ペア数割合とした場合、
前記第２ペア数割合が、０．０５以上０．２０以下である
ことを特徴とする請求項８に記載の光学薄膜。
【請求項10】
前記第２の材質は、Ｎｂの酸化物であり、
前記第３の材質は、Ｓｉの酸化物である
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
前記第３の材質は、Ｓｉの酸化物である
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
【請求項11】
前記第１膜又は前記第２膜と、前記第３膜とが交互に配置されており、
前記第２膜及び前記第３膜のペアの数を第４ペア数とし、前記第１膜及び前記第３膜のペアの数を第２ペア数とし、前記第４ペア数及び前記第２ペア数の合計に対する前記第４ペア数の割合を第３ペア数割合とした場合、
前記第３ペア数割合が、０．０５以上０．２０以下である
ことを特徴とする請求項１０に記載の光学薄膜。
前記第２膜及び前記第３膜のペアの数を第４ペア数とし、前記第１膜及び前記第３膜のペアの数を第２ペア数とし、前記第４ペア数及び前記第２ペア数の合計に対する前記第４ペア数の割合を第３ペア数割合とした場合、
前記第３ペア数割合が、０．０５以上０．２０以下である
ことを特徴とする請求項１０に記載の光学薄膜。
【請求項12】
基材に対して形成されており、
前記第２膜が、最も前記基材側に配置された前記第１膜より外側に配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
前記第２膜が、最も前記基材側に配置された前記第１膜より外側に配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の光学薄膜。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の膜が積層された光学薄膜に関する。
【背景技術】
【0002】
特開昭５９－１０９０１号公報（特許文献１）に記載された光学積層物が知られている。この光学積層物では、積層される蒸着膜の内部応力によって変形を生じる基板の上に、ＴｉＯ２蒸着膜とＳｉＯ２蒸着膜とが交互に積層されている。又、この光学積層物では、ＴｉＯ２蒸着膜の内部応力とＳｉＯ２蒸着膜の内部応力とが釣り合っている。
この光学積層物では、引張応力を有するＴｉＯ２蒸着膜の内部応力と、圧縮応力を有するＳｉＯ２蒸着膜の内部応力とが釣り合うため、基板の変形が抑制される。
この光学積層物では、引張応力を有するＴｉＯ２蒸着膜の内部応力と、圧縮応力を有するＳｉＯ２蒸着膜の内部応力とが釣り合うため、基板の変形が抑制される。
【0003】
近時、複数の膜を有する光学薄膜における１以上の膜の膜密度が、光学薄膜の性能を向上する目的で、より高められている。ＴｉＯ２膜の膜密度がより高められると、ＴｉＯ２膜の引張応力はより小さくなり、更にはＴｉＯ２膜の引張応力は圧縮応力となる。従って、上記光学積層物による基板の変形の抑制は、膜密度がより高められたＴｉＯ２膜を用いる場合、行われない。
特開２００３－２７７９１１号公報（特許文献２）に記載された光学薄膜では、Ｔｉ及びＬａを含んだ酸化化合物が、ＴｉＯ２膜に代わり高屈折率膜の材質として用いられている。この場合、高屈折率膜は、高い膜密度を有しながら、引張応力を有することができる。よって、光学薄膜は、圧縮応力を有するＳｉＯ２製の低屈折率膜を組み合わせることで、基板の変形を抑制しつつ、高性能に形成される。
特開２００３－２７７９１１号公報（特許文献２）に記載された光学薄膜では、Ｔｉ及びＬａを含んだ酸化化合物が、ＴｉＯ２膜に代わり高屈折率膜の材質として用いられている。この場合、高屈折率膜は、高い膜密度を有しながら、引張応力を有することができる。よって、光学薄膜は、圧縮応力を有するＳｉＯ２製の低屈折率膜を組み合わせることで、基板の変形を抑制しつつ、高性能に形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開昭５９－１０９０１号公報
【特許文献2】特開２００３－２７７９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記の光学薄膜は、高屈折率膜の光学膜厚が、低屈折率膜の圧縮応力に釣り合わせるため、低屈折率膜の膜厚の３倍とされた構造を有している。より詳しくは、膜構造について、低屈折率膜であることが「Ｌ」と示され、高屈折率膜であることが「Ｈ」と示され、それらの左隣において、設計波長をλＤとしてλＤ／４に相当する光学膜厚を１、その２倍の光学膜厚を２、・・・という要領において当該膜の光学膜厚を表す数字が示され、基板側を左側として、光学膜厚を表す数字及び「Ｈ」又は「Ｌ」が左から右へ順次並べて示される場合、上記の光学薄膜は、（１Ｌ３Ｈ）の繰り返し構造を有している。
又、上記の光学薄膜は、引張応力の膜及び圧縮応力の膜が必ず隣接する構造を有している。
上記の光学薄膜の設計は、かような構造により制限される。例えば、光学薄膜のうち、反射膜即ちミラーであって、所定の波長域の光を反射するものを上記の光学薄膜で形成すると、十分な反射率を有する波長域が極めて狭くなる。
又、上記の光学薄膜の形成の容易さ及びコストは、特に高屈折率膜の光学薄膜が厚いために、向上の余地がある。
又、上記の光学薄膜は、引張応力の膜及び圧縮応力の膜が必ず隣接する構造を有している。
上記の光学薄膜の設計は、かような構造により制限される。例えば、光学薄膜のうち、反射膜即ちミラーであって、所定の波長域の光を反射するものを上記の光学薄膜で形成すると、十分な反射率を有する波長域が極めて狭くなる。
又、上記の光学薄膜の形成の容易さ及びコストは、特に高屈折率膜の光学薄膜が厚いために、向上の余地がある。
【0006】
そこで、本開示の主な目的は、基材の変形が十分に抑制された光学薄膜を提供することである。
更に、本開示の別の主な目的は、より高い性能を有する光学薄膜を提供することである。
又、本開示の更に別の主な目的は、設計の自由度がより高い光学薄膜を提供することである。
加えて、本開示の更に別の主な目的は、形成がより容易でより低コストである光学薄膜を提供することである。
更に、本開示の別の主な目的は、より高い性能を有する光学薄膜を提供することである。
又、本開示の更に別の主な目的は、設計の自由度がより高い光学薄膜を提供することである。
加えて、本開示の更に別の主な目的は、形成がより容易でより低コストである光学薄膜を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本明細書は、光学薄膜を開示する。この光学薄膜は、第１の材質を有する１以上の第１膜を備えていても良い。光学薄膜は、第２の材質を有する１以上の第２膜を備えていても良い。光学薄膜は、第３の材質を有する１以上の第３膜を備えていても良い。第１の材質は、Ｔｉ及びＬａを含んだ酸化化合物であっても良い。第１膜は、引張応力を有していても良い。第１膜の屈折率及び第２膜の屈折率は、第３膜の屈折率より高くても良い。第３膜は、圧縮応力を有していても良い。
【発明の効果】
【0008】
本開示の主な効果は、基材の変形が十分に抑制された光学薄膜が提供されることである。
更に、本開示の別の主な効果は、より高い性能を有する光学薄膜を提供されることである。
又、本開示の更に別の主な効果は、設計の自由度がより高い光学薄膜が提供されることである。
加えて、本開示の更に別の主な効果は、形成がより容易でより低コストである光学薄膜が提供されることである。
更に、本開示の別の主な効果は、より高い性能を有する光学薄膜を提供されることである。
又、本開示の更に別の主な効果は、設計の自由度がより高い光学薄膜が提供されることである。
加えて、本開示の更に別の主な効果は、形成がより容易でより低コストである光学薄膜が提供されることである。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本開示の光学薄膜を含む光学製品の模式図である。
【図2】基板の反りδに関する模式図である。
【図3】実施例１に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図4】実施例２に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図5】実施例３に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図6】実施例４に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図7】実施例５に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図8】実施例６に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図9】実施例７に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図10】実施例８に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図11】実施例９に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図12】実施例１０に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図13】実施例１１に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図14】実施例１２に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図15】実施例１３に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図16】実施例１４に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図17】実施例１５に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図18】比較例１に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図19】比較例２に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図20】比較例３に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図21】比較例４に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図22】比較例５に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図23】比較例６に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図24】比較例７に係る設計波長を含む波長域におけるＳ偏光及びＰ偏光の各反射率分布を示すグラフである。
【図25】実施例１に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図26】実施例２に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図27】実施例３に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図28】実施例４に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図29】実施例５に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図30】実施例６に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図31】実施例７に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図32】実施例８に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図33】実施例９に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図34】実施例１０に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図35】実施例１１に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図36】実施例１２に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図37】実施例１３に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図38】実施例１４に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図39】実施例１５に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図40】比較例１に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図41】比較例２に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図42】比較例３に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図43】比較例４に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図44】比較例５に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図45】比較例６に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図46】比較例７に係るＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐを示すグラフである。
【図47】実施例１～１５及び比較例１～７における、面精度の変化量と、Ｒｐ幅比率と、ＧＤＤｒｐ幅比率とを示すグラフ、及び第１ペア数割合ｐＴ、及び物理膜厚比におけるｔ，ｈ，ｃの各値を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本開示に係る実施の形態の例が、適宜図面に基づいて説明される。本開示の形態は、これらの例に限定されない。
【0011】
図１に示されるように、本開示に係る光学薄膜１は、基材２の表面の外側に形成される。基材２の外側は、反基材側とも言い得る。基材２の外側は、環境側とも言い得る。環境が大気中である場合、基材２の外側は、大気側とも言い得る。
光学薄膜１が配置された基材２の表面は、成膜対象面Ｕである。尚、１つの基材２に対し、複数の光学薄膜１が形成されても良い。この場合、複数の光学薄膜１は、１つの成膜対象面Ｕの複数の部分に形成されても良いし、複数の成膜対象面Ｕに対してそれぞれ形成されても良い。
光学薄膜１が配置された基材２の表面は、成膜対象面Ｕである。尚、１つの基材２に対し、複数の光学薄膜１が形成されても良い。この場合、複数の光学薄膜１は、１つの成膜対象面Ｕの複数の部分に形成されても良いし、複数の成膜対象面Ｕに対してそれぞれ形成されても良い。
【0012】
光学薄膜１及び基材２により、光学製品Ｐが形成される。
光学製品Ｐは、例えば、ミラーであり、より詳しくはガルバノミラー、低分散ミラーである。
ガルバノミラーは、レーザー加工分野で用いられ得る。ガルバノミラーにおける十分な反射率を有する入射角範囲は、レーザーの光路制御をより容易にするため、十分に広くとられることが好ましい。よって、ガルバノミラーの十分な反射率の波長域は、十分に広くとられる必要がある。
低分散ミラーは、フェムト秒レーザー光学系で用いられ得る。フェムト秒レーザー光学系では、フェムト秒オーダーの超短パルス光、即ちフェムト秒パルス光が用いられる。フェムト秒は、１０－１５秒である。フェムト秒パルス光のピーク強度は、例えば１０１２Ｗ（ワット）程度以上である。フェムト秒パルス光は、様々な波長の光が、位相を揃えた状態で重畳されて構成される。即ち、フェムト秒パルス光は広い波長域の光を含む。よって、フェムト秒レーザー光学系では、低分散ミラーにおける十分低い群速度遅延分散（ＧＤＤ）を有する波長域、及び十分高い反射率を有する波長域は、それぞれ十分に広くとられる必要がある。フェムト秒光パルスは、波長毎に光の速度が異なる媒質中、即ち光の群速度に波長依存性がある媒質中を伝搬すると、ある波長の光に対して別の波長の光がその伝搬方向において相対的に速く進むことないしはその重畳により、パルス幅が広がったり、ピーク強度が下がったりする。光の群速度に波長依存性があることで、波長に応じ光の速度にずれが生ずることは、チャープと呼ばれる。フェムト秒パルス光の特性は、チャープによりパルス幅が広がったりピーク強度が下がったりした分だけ損なわれるため、低分散ミラーでのチャープの発生が抑制されることが求められる。よって、低分散ミラーのＧＤＤの絶対値は、十分に小さいことが求められる。
光学製品Ｐがミラーである場合、基材２の外側は、入射媒質側あるいは反射媒質側とも言い得る。
尚、光学製品Ｐは、他の構成要素を含んでいても良い。例えば、基材２の成膜対象面Ｕと光学薄膜１との間に、中間膜が配置されても良い。中間膜は、単層膜であっても良いし、多層膜であっても良い。あるいは、光学薄膜１の外側に、表層膜が配置されても良い。表層膜は、単層膜であっても良いし、多層膜であっても良い。
光学製品Ｐは、例えば、ミラーであり、より詳しくはガルバノミラー、低分散ミラーである。
ガルバノミラーは、レーザー加工分野で用いられ得る。ガルバノミラーにおける十分な反射率を有する入射角範囲は、レーザーの光路制御をより容易にするため、十分に広くとられることが好ましい。よって、ガルバノミラーの十分な反射率の波長域は、十分に広くとられる必要がある。
低分散ミラーは、フェムト秒レーザー光学系で用いられ得る。フェムト秒レーザー光学系では、フェムト秒オーダーの超短パルス光、即ちフェムト秒パルス光が用いられる。フェムト秒は、１０－１５秒である。フェムト秒パルス光のピーク強度は、例えば１０１２Ｗ（ワット）程度以上である。フェムト秒パルス光は、様々な波長の光が、位相を揃えた状態で重畳されて構成される。即ち、フェムト秒パルス光は広い波長域の光を含む。よって、フェムト秒レーザー光学系では、低分散ミラーにおける十分低い群速度遅延分散（ＧＤＤ）を有する波長域、及び十分高い反射率を有する波長域は、それぞれ十分に広くとられる必要がある。フェムト秒光パルスは、波長毎に光の速度が異なる媒質中、即ち光の群速度に波長依存性がある媒質中を伝搬すると、ある波長の光に対して別の波長の光がその伝搬方向において相対的に速く進むことないしはその重畳により、パルス幅が広がったり、ピーク強度が下がったりする。光の群速度に波長依存性があることで、波長に応じ光の速度にずれが生ずることは、チャープと呼ばれる。フェムト秒パルス光の特性は、チャープによりパルス幅が広がったりピーク強度が下がったりした分だけ損なわれるため、低分散ミラーでのチャープの発生が抑制されることが求められる。よって、低分散ミラーのＧＤＤの絶対値は、十分に小さいことが求められる。
光学製品Ｐがミラーである場合、基材２の外側は、入射媒質側あるいは反射媒質側とも言い得る。
尚、光学製品Ｐは、他の構成要素を含んでいても良い。例えば、基材２の成膜対象面Ｕと光学薄膜１との間に、中間膜が配置されても良い。中間膜は、単層膜であっても良いし、多層膜であっても良い。あるいは、光学薄膜１の外側に、表層膜が配置されても良い。表層膜は、単層膜であっても良いし、多層膜であっても良い。
【0013】
基材２は、板状であっても良いし、ブロック状であっても良い。基材２は、板状である場合、基板となる。
基材２は、例えば、基板、プリズムである。
基材２の材質は、例えば、光学ガラスＢＫ７（以下単に「ＢＫ７」と言う）、石英ガラス、ガラスセラミックス、セラミックス、結晶、半導体である。尚、石英ガラスは、合成石英ガラスであっても良い。又、ガラスセラミックスは、クリアセラムであっても良い。
基材２の線膨張係数は、温度変化による自身の変形を抑制する観点から、２×１０－６／℃より小さいことが好ましい。
基材２は、例えば、基板、プリズムである。
基材２の材質は、例えば、光学ガラスＢＫ７（以下単に「ＢＫ７」と言う）、石英ガラス、ガラスセラミックス、セラミックス、結晶、半導体である。尚、石英ガラスは、合成石英ガラスであっても良い。又、ガラスセラミックスは、クリアセラムであっても良い。
基材２の線膨張係数は、温度変化による自身の変形を抑制する観点から、２×１０－６／℃より小さいことが好ましい。
【0014】
光学薄膜１は、複数の膜を含む多層膜である。
光学薄膜１における膜の材質は、少なくとも３種類存在することが好ましい。光学薄膜１における膜の材質として、第１の材質、第２の材質、及び第３の材質が存在することが好ましい。
光学薄膜１における複数の膜の一部は、圧縮応力を有し、他の一部は、引張応力を有することが好ましい。
光学薄膜１における膜の材質は、少なくとも３種類存在することが好ましい。光学薄膜１における膜の材質として、第１の材質、第２の材質、及び第３の材質が存在することが好ましい。
光学薄膜１における複数の膜の一部は、圧縮応力を有し、他の一部は、引張応力を有することが好ましい。
【0015】
引張応力を有する膜の一部又は全部の材質として、Ｔｉ及びＬａを含む酸化化合物が用いられることが好ましい。第１の材質は、Ｔｉ及びＬａを含む酸化化合物であることが好ましい。第１の材質を有する膜は、第１膜である。以下、Ｔｉ及びＬａを含む酸化化合物は、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３と記載されることがある。
ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３製の膜であるＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜は、高屈折率膜として用いられる。ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３は、Ｔｉの酸化物及びＬａの酸化物の混合物である。ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜は、膜密度が十分高い状態においても、引張応力を有する。ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜は、第１膜である。
ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３製の膜であるＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜は、高屈折率膜として用いられる。ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３は、Ｔｉの酸化物及びＬａの酸化物の混合物である。ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜は、膜密度が十分高い状態においても、引張応力を有する。ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜は、第１膜である。
【0016】
圧縮応力を有する膜の一部又は全部の材質として、Ｔｉの酸化物である、ＴｉＯ２が用いられることが好ましい。第２の材質は、ＴｉＯ２であることが好ましい。第２の材質を有する膜は、第２膜である。ＴｉＯ２製の膜であるＴｉＯ２膜は、高屈折率膜として用いられる。ＴｉＯ２は、チタン酸化物であり、チタニアである。
あるいは、圧縮応力を有する膜の別の一部又は全部の材質として、Ｔａの酸化物である、Ｔａ２Ｏ５が用いられることが好ましい。第２の材質は、Ｔａ２Ｏ５であっても良い。第２膜は、Ｔａ２Ｏ５膜であっても良い。Ｔａ２Ｏ５製の膜であるＴａ２Ｏ５膜は、高屈折率膜として用いられる。Ｔａ２Ｏ５は、タンタル酸化物であり、タンタラである。
あるいは、圧縮応力を有する膜の別の一部又は全部の材質として、Ｎｂの酸化物である、Ｎｂ２Ｏ５が用いられることが好ましい。第２の材質は、Ｎｂ２Ｏ５であっても良い。第２膜は、Ｎｂ２Ｏ５膜であっても良い。Ｎｂ２Ｏ５製の膜であるＮｂ２Ｏ５膜は、高屈折率膜として用いられる。Ｎｂ２Ｏ５は、ニオブ酸化物であり、ニオビアである。
あるいは、圧縮応力を有する膜の別の一部又は全部の材質として、Ｚｒの酸化物である、ＺｒＯ２が用いられることが好ましい。第２の材質は、ＺｒＯ２であっても良い。第２膜は、ＺｒＯ２膜であっても良い。ＺｒＯ２製の膜であるＺｒＯ２膜は、高屈折率膜として用いられる。ＺｒＯ２は、ジルコニウム酸化物であり、ジルコニアである。
あるいは、圧縮応力を有する膜の別の一部又は全部の材質として、Ｈｆの酸化物である、ＨｆＯ２が用いられることが好ましい。第２の材質は、ＨｆＯ２であっても良い。第２膜は、ＨｆＯ２膜であっても良い。ＨｆＯ２製の膜であるＨｆＯ２膜は、高屈折率膜として用いられる。ＨｆＯ２は、ハフニウム酸化物であり、ハフニアである。
あるいは、圧縮応力を有する膜の別の一部又は全部の材質として、Ｔａの酸化物である、Ｔａ２Ｏ５が用いられることが好ましい。第２の材質は、Ｔａ２Ｏ５であっても良い。第２膜は、Ｔａ２Ｏ５膜であっても良い。Ｔａ２Ｏ５製の膜であるＴａ２Ｏ５膜は、高屈折率膜として用いられる。Ｔａ２Ｏ５は、タンタル酸化物であり、タンタラである。
あるいは、圧縮応力を有する膜の別の一部又は全部の材質として、Ｎｂの酸化物である、Ｎｂ２Ｏ５が用いられることが好ましい。第２の材質は、Ｎｂ２Ｏ５であっても良い。第２膜は、Ｎｂ２Ｏ５膜であっても良い。Ｎｂ２Ｏ５製の膜であるＮｂ２Ｏ５膜は、高屈折率膜として用いられる。Ｎｂ２Ｏ５は、ニオブ酸化物であり、ニオビアである。
あるいは、圧縮応力を有する膜の別の一部又は全部の材質として、Ｚｒの酸化物である、ＺｒＯ２が用いられることが好ましい。第２の材質は、ＺｒＯ２であっても良い。第２膜は、ＺｒＯ２膜であっても良い。ＺｒＯ２製の膜であるＺｒＯ２膜は、高屈折率膜として用いられる。ＺｒＯ２は、ジルコニウム酸化物であり、ジルコニアである。
あるいは、圧縮応力を有する膜の別の一部又は全部の材質として、Ｈｆの酸化物である、ＨｆＯ２が用いられることが好ましい。第２の材質は、ＨｆＯ２であっても良い。第２膜は、ＨｆＯ２膜であっても良い。ＨｆＯ２製の膜であるＨｆＯ２膜は、高屈折率膜として用いられる。ＨｆＯ２は、ハフニウム酸化物であり、ハフニアである。
【0017】
又、圧縮応力を有する別の膜の一部又は全部の材質として、Ｓｉの酸化物である、ＳｉＯ２が用いられることが好ましい。第３の材質は、ＳｉＯ２であることが好ましい。第３の材質を有する膜は、第３膜である。ＳｉＯ２製の膜であるＳｉＯ２膜は、低屈折率膜として用いられる。ＳｉＯ２は、ケイ素酸化物であり、シリカである。
【0018】
第１膜の屈折率及び第２膜の屈折率は、第３膜の屈折率より高い。
光学薄膜１において、第１膜又は第２膜と、第３膜とが交互に配置されることが好ましい。光学薄膜１において、第１膜及び第３膜のペア、及び第２膜及び第３膜のペアが用いられることが好ましい。光学薄膜１において、最も基材２側の膜が第１膜又は第２膜である場合、第３膜は基材２側から数えて偶数番目に配置されることが好ましい。光学薄膜１において、最も基材２側の膜が第３膜である場合、第３膜は基材２側から数えて奇数番目に配置されることが好ましい。
尚、光学薄膜１において、ＴｉＯ２膜、Ｔａ２Ｏ５膜、Ｎｂ２Ｏ５膜、ＺｒＯ２膜、及びＨｆＯ２膜の少なくとも何れか２つが、組み合わせて用いられても良い。例えば、第２－１膜として、ＴｉＯ２膜が用いられ、且つ第２－２膜として、ＺｒＯ２膜が用いられても良い。又、中屈折率膜が更に配置されても良い。
光学薄膜１において、第１膜又は第２膜と、第３膜とが交互に配置されることが好ましい。光学薄膜１において、第１膜及び第３膜のペア、及び第２膜及び第３膜のペアが用いられることが好ましい。光学薄膜１において、最も基材２側の膜が第１膜又は第２膜である場合、第３膜は基材２側から数えて偶数番目に配置されることが好ましい。光学薄膜１において、最も基材２側の膜が第３膜である場合、第３膜は基材２側から数えて奇数番目に配置されることが好ましい。
尚、光学薄膜１において、ＴｉＯ２膜、Ｔａ２Ｏ５膜、Ｎｂ２Ｏ５膜、ＺｒＯ２膜、及びＨｆＯ２膜の少なくとも何れか２つが、組み合わせて用いられても良い。例えば、第２－１膜として、ＴｉＯ２膜が用いられ、且つ第２－２膜として、ＺｒＯ２膜が用いられても良い。又、中屈折率膜が更に配置されても良い。
【0019】
以下、光学薄膜１の膜構造が、次の要領で記載され得る。
即ち、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜が「Ｈ」と示される。又、ＴｉＯ２膜が「Ｔ」と示される。更に、ＳｉＯ２膜が「Ｌ」と示される。又、Ｔａ２Ｏ５膜が「Ａ」と示される。更に、Ｎｂ２Ｏ５膜が「Ｂ」と示される。又更に、ＺｒＯ２膜が「Ｚ」と示される。加えて、ＨｆＯ２膜が「Ｆ」と示される。
即ち、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜が「Ｈ」と示される。又、ＴｉＯ２膜が「Ｔ」と示される。更に、ＳｉＯ２膜が「Ｌ」と示される。又、Ｔａ２Ｏ５膜が「Ａ」と示される。更に、Ｎｂ２Ｏ５膜が「Ｂ」と示される。又更に、ＺｒＯ２膜が「Ｚ」と示される。加えて、ＨｆＯ２膜が「Ｆ」と示される。
【0020】
「Ｈ」の左隣に数字が配置される。「Ｈ」の左隣の数字は、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜の光学膜厚をλＤ／４で割ったものである。λＤは、設計波長であり、例えば６４５ｎｍ（ナノメートル）である。
「Ｔ」の左隣に数字が配置される。「Ｔ」の左隣の数字は、ＴｉＯ２膜の光学膜厚をλＤ／４で割ったものである。
「Ｌ」の左隣に数字が配置される。「Ｌ」の左隣の数字は、ＳｉＯ２膜の光学膜厚をλＤ／４で割ったものである。
「Ａ」の左隣に数字が配置される。「Ａ」の左隣の数字は、Ｔａ２Ｏ５膜の光学膜厚をλＤ／４で割ったものである。
「Ｂ」の左隣に数字が配置される。「Ｂ」の左隣の数字は、Ｎｂ２Ｏ５膜の光学膜厚をλＤ／４で割ったものである。
尚、以下では、「Ｚ」の左隣、及び「Ｆ」の左隣に、数字は配置されない。
「Ｔ」の左隣に数字が配置される。「Ｔ」の左隣の数字は、ＴｉＯ２膜の光学膜厚をλＤ／４で割ったものである。
「Ｌ」の左隣に数字が配置される。「Ｌ」の左隣の数字は、ＳｉＯ２膜の光学膜厚をλＤ／４で割ったものである。
「Ａ」の左隣に数字が配置される。「Ａ」の左隣の数字は、Ｔａ２Ｏ５膜の光学膜厚をλＤ／４で割ったものである。
「Ｂ」の左隣に数字が配置される。「Ｂ」の左隣の数字は、Ｎｂ２Ｏ５膜の光学膜厚をλＤ／４で割ったものである。
尚、以下では、「Ｚ」の左隣、及び「Ｆ」の左隣に、数字は配置されない。
【0021】
数字と「Ｈ」の組、数字と「Ｔ」の組、及び数字と「Ｌ」の組、並びに数字と「Ａ」の組、及び数字と「Ｂ」の組は、光学薄膜１における各膜の配置に従い、基材２側を左側として、左から右へ順次並べられる。
光学薄膜１における膜の配置は、所定のパターンの繰り返しを含む場合、所定のパターンを丸括弧で囲ったうえで、その右上に繰り返し数を示すことで記載されることがある。例えば、「（１Ｌ２Ｈ）３」で示される光学薄膜１の膜構造は、基材２側から順に、λＤ／４の光学膜厚を有するＳｉＯ２膜、及び２×λＤ／４の光学膜厚を有するＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜が配置されるパターンを３回繰り返したものであり、「１Ｌ２Ｈ１Ｌ２Ｈ１Ｌ２Ｈ」と同等である。この場合、光学薄膜１の膜数は、６である。又、「（１Ｌ２Ｈ）３１Ｌ」で示される光学薄膜１の膜構造は、「１Ｌ２Ｈ１Ｌ２Ｈ１Ｌ２Ｈ１Ｌ」と同等である。この場合、光学薄膜１の膜数は、７である。
光学薄膜１における膜の配置は、所定のパターンの繰り返しを含む場合、所定のパターンを丸括弧で囲ったうえで、その右上に繰り返し数を示すことで記載されることがある。例えば、「（１Ｌ２Ｈ）３」で示される光学薄膜１の膜構造は、基材２側から順に、λＤ／４の光学膜厚を有するＳｉＯ２膜、及び２×λＤ／４の光学膜厚を有するＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜が配置されるパターンを３回繰り返したものであり、「１Ｌ２Ｈ１Ｌ２Ｈ１Ｌ２Ｈ」と同等である。この場合、光学薄膜１の膜数は、６である。又、「（１Ｌ２Ｈ）３１Ｌ」で示される光学薄膜１の膜構造は、「１Ｌ２Ｈ１Ｌ２Ｈ１Ｌ２Ｈ１Ｌ」と同等である。この場合、光学薄膜１の膜数は、７である。
【0022】
光学薄膜１において、十分な性能を得ながらコストを低減する観点から、第１ペア数としてのＴＬペア数をｘＴとし、第２ペア数としてのＨＬペア数をｙとした場合、ＴＬペア数及びＨＬペア数の合計に対するＴＬペア数の割合である第１ペア数割合ｐＴは、０．０９以上０．５５以下であることが好ましい。ここで、第１ペア数割合ｐＴは、ｐＴ＝ｘＴ／（ｘＴ＋ｙ）である。ＴＬペア数ｘＴは、光学薄膜１の膜構造において、ＴｉＯ２膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアが存在する数である。ＨＬペア数ｙは、光学薄膜１の膜構造において、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアが存在する数である。
【0023】
更に、光学薄膜１において、十分な性能を得ながらコストを低減する観点から、１以上のＴｉＯ２膜における物理膜厚の合計をｔとし、１以上のＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜における物理膜厚の合計をｈとし、１以上のＳｉＯ２膜における物理膜厚の合計をｃとした場合、これらの比である物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１２～０．１９：０．１７～０．２８：０．６３～０．６４となることが好ましい。即ち、物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃにおいて、ｔの数値は０．１２以上０．１９以下の範囲内となり、ｈの数値は０．１７以上０．２８以下の範囲内となり、且つｃの数値は０．６３以上０．６４以下の範囲内となることが好ましい。ＴｉＯ２膜における物理膜厚の合計であるｔは、第２小計物理膜厚である。ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜における物理膜厚の合計であるｈは、第１小計物理膜厚である。ＳｉＯ２膜における物理膜厚の合計であるｃは、第３小計物理膜厚である。
【0024】
又、光学薄膜１において、十分な性能を得ながらコストを低減する観点から、第３ペア数としてのＡＬペア数をｘＡとした場合、ＡＬペア数及びＨＬペア数の合計に対するＡＬペア数の割合である第２ペア数割合ｐＡは、０．０５以上０．２０以下であることが好ましい。ここで、第２ペア数割合ｐＡは、ｐＡ＝ｘＡ／（ｘＡ＋ｙ）である。ＡＬペア数ｘＡは、光学薄膜１の膜構造において、Ｔａ２Ｏ５膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアが存在する数である。
【0025】
更に、光学薄膜１において、十分な性能を得ながらコストを低減する観点から、第４ペア数としてのＢＬペア数をｘＢとした場合、ＢＬペア数及びＨＬペア数の合計に対するＢＬペア数の割合である第３ペア数割合ｐＢは、０．０５以上０．２０以下であることが好ましい。ここで、第３ペア数割合ｐＢは、ｐＢ＝ｘＢ／（ｘＢ＋ｙ）である。ＢＬペア数ｘＢは、光学薄膜１の膜構造において、Ｎｂ２Ｏ５膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアが存在する数である。
【0026】
加えて、光学薄膜１の膜構造において、最も外側の部分に、ＴＬペア、ＡＬペア、ＢＬペア、ＺＬペア、及びＦＬペア、の何れかが配置されることが好ましい。
ＴＬペアは、ＴｉＯ２膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアである。
ＡＬペアは、Ｔａ２Ｏ５膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアである。
ＢＬペアは、Ｎｂ２Ｏ５膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアである。
ＺＬペアは、ＺｒＯ２膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアである。
ＦＬペアは、ＨｆＯ２膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアである。
ＴＬペアにおけるＴｉＯ２膜の屈折率、ＡＬペアにおけるＴａ２Ｏ５膜の屈折率、ＢＬペアにおけるＮｂ２Ｏ５膜の屈折率、ＺＬペアにおけるＺｒＯ２膜の屈折率、及びＦＬペアにおけるＨｆＯ２膜の屈折率は、何れも、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜の屈折率より大きい。よって、光学薄膜１の性能が向上する。又、ＴＬペア、ＡＬペア、ＢＬペア、ＺＬペア、及びＦＬペア、の何れかが最も外側に配置される場合、ＳｉＯ２膜が最も外側の膜となる。よって、光学薄膜１の耐久性が向上する。
ＴＬペアは、ＴｉＯ２膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアである。
ＡＬペアは、Ｔａ２Ｏ５膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアである。
ＢＬペアは、Ｎｂ２Ｏ５膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアである。
ＺＬペアは、ＺｒＯ２膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアである。
ＦＬペアは、ＨｆＯ２膜及びその外側で隣接するＳｉＯ２膜のペアである。
ＴＬペアにおけるＴｉＯ２膜の屈折率、ＡＬペアにおけるＴａ２Ｏ５膜の屈折率、ＢＬペアにおけるＮｂ２Ｏ５膜の屈折率、ＺＬペアにおけるＺｒＯ２膜の屈折率、及びＦＬペアにおけるＨｆＯ２膜の屈折率は、何れも、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜の屈折率より大きい。よって、光学薄膜１の性能が向上する。又、ＴＬペア、ＡＬペア、ＢＬペア、ＺＬペア、及びＦＬペア、の何れかが最も外側に配置される場合、ＳｉＯ２膜が最も外側の膜となる。よって、光学薄膜１の耐久性が向上する。
【実施例0027】
次に、本開示の実施例が示される。
但し、実施例は、本開示の範囲を限定するものではない。
又、本発明の捉え方により、実施例が本開示の範囲外となる実質的な比較例となったり、比較例が本開示の範囲内である実質的な実施例となったりすることがある。
但し、実施例は、本開示の範囲を限定するものではない。
又、本発明の捉え方により、実施例が本開示の範囲外となる実質的な比較例となったり、比較例が本開示の範囲内である実質的な実施例となったりすることがある。
【0028】
実施例として、板状の基材２の片面に各種の光学薄膜１を形成したものが作成され又はシミュレートされた。当該片面は、成膜対象面Ｕである。他方、比較例として、板状の基材２の片面に対し、光学薄膜１の構造に類似する各種の光学薄膜を形成したものが作成され又はシミュレートされた。実施例及び比較例では、設計波長λＤを中心波長としてこれを含む波長域の光を反射するミラーが想定されている。
基材２の材質は、光学ガラスＢＫ７、合成石英ガラス、クリアセラムの少なくとも何れかである。基材２は、直径３０ｍｍ（ミリメートル）の円形板状である。基材２の肉厚は、３ｍｍである。
基材２の材質は、光学ガラスＢＫ７、合成石英ガラス、クリアセラムの少なくとも何れかである。基材２は、直径３０ｍｍ（ミリメートル）の円形板状である。基材２の肉厚は、３ｍｍである。
【0029】
実施例１～６の各光学薄膜１は、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜、ＴｉＯ２膜及びＳｉＯ２膜を含む。実施例１～６の各光学薄膜１における設計波長λＤは、６４５ｎｍである。ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜、ＴｉＯ２膜及びＳｉＯ２膜の各膜密度は、イオンアシスト蒸着あるいはスパッタリングといった成膜法により、通常の蒸着膜における膜密度を超える。ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜、ＴｉＯ２膜及びＳｉＯ２膜は、高密度膜である。
実施例１の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｔ１Ｌ）２（１Ｈ１Ｌ）７１Ｔ２Ｌである。実施例１の光学薄膜１における膜の数は、２０である。実施例１の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、ｐＴ＝３／（３＋７）＝０．３０である。実施例１の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．０９９：０．２７１：０．６３１である。実施例１の光学薄膜１は、光学ガラスＢＫ７、合成石英ガラス、クリアセラムの各基材２に対し実際に形成された。以下、光学ガラスＢＫ７の基材２及び実施例１の光学薄膜１の組合せについて、実施例１－Ｂと言うことがある。又、合成石英ガラスの基材２及び実施例１の光学薄膜１の組合せについて、実施例１－Ｑと言うことがある。更に、クリアセラムの基材２及び実施例１の光学薄膜１の組合せについて、実施例１－Ｃと言うことがある。尚、他の実施例及び比較例についても、同様に表記されることがある。
実施例２の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｔ１Ｌ）３（１Ｈ１Ｌ）７１Ｔ２Ｌである。実施例２の光学薄膜１における膜の数は、２２である。実施例２の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．３６である。実施例２の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１２０：０．２４８：０．６３１である。実施例２は、光学ガラスＢＫ７、合成石英ガラス、クリアセラムの各基材２について、即ち実施例２－Ｂ，２－Ｑ，２－Ｃについて、実際に形成された。
実施例３の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｔ１Ｌ）３（１Ｈ１Ｌ）７１Ｔ１Ｌ１Ｔ２Ｌである。実施例３の光学薄膜１における膜の数は、２４である。実施例３の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．４２である。実施例３の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１３９：０．２２９：０．６３２である。実施例３は、実施例３－Ｂ，３－Ｑ，３－Ｃについて、実際に形成された。
実施例１の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｔ１Ｌ）２（１Ｈ１Ｌ）７１Ｔ２Ｌである。実施例１の光学薄膜１における膜の数は、２０である。実施例１の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、ｐＴ＝３／（３＋７）＝０．３０である。実施例１の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．０９９：０．２７１：０．６３１である。実施例１の光学薄膜１は、光学ガラスＢＫ７、合成石英ガラス、クリアセラムの各基材２に対し実際に形成された。以下、光学ガラスＢＫ７の基材２及び実施例１の光学薄膜１の組合せについて、実施例１－Ｂと言うことがある。又、合成石英ガラスの基材２及び実施例１の光学薄膜１の組合せについて、実施例１－Ｑと言うことがある。更に、クリアセラムの基材２及び実施例１の光学薄膜１の組合せについて、実施例１－Ｃと言うことがある。尚、他の実施例及び比較例についても、同様に表記されることがある。
実施例２の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｔ１Ｌ）３（１Ｈ１Ｌ）７１Ｔ２Ｌである。実施例２の光学薄膜１における膜の数は、２２である。実施例２の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．３６である。実施例２の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１２０：０．２４８：０．６３１である。実施例２は、光学ガラスＢＫ７、合成石英ガラス、クリアセラムの各基材２について、即ち実施例２－Ｂ，２－Ｑ，２－Ｃについて、実際に形成された。
実施例３の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｔ１Ｌ）３（１Ｈ１Ｌ）７１Ｔ１Ｌ１Ｔ２Ｌである。実施例３の光学薄膜１における膜の数は、２４である。実施例３の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．４２である。実施例３の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１３９：０．２２９：０．６３２である。実施例３は、実施例３－Ｂ，３－Ｑ，３－Ｃについて、実際に形成された。
【0030】
実施例４の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｔ１Ｌ）３（１Ｈ１Ｌ）５（１Ｔ１Ｌ）２１Ｔ２Ｌである。実施例４の光学薄膜１における膜の数は、２２である。実施例４の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．５５である。実施例４の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１８３：０．１７９：０．６３８である。実施例４は、実施例４－Ｂ，４－Ｑ，４－Ｃについて、実際に形成された。
実施例５の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｔ１Ｌ）４（１Ｈ１Ｌ）６１Ｈ２Ｌである。実施例５の光学薄膜１における膜の数は、２２である。実施例５の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．３６である。実施例５の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１２０：０．２４８：０．６３１である。実施例５は、実施例５－Ｂ，５－Ｑについて、シミュレートされた。
実施例６の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）７（１Ｔ１Ｌ）３１Ｔ２Ｌである。実施例６の光学薄膜１における膜の数は、２２である。実施例６の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．３６である。実施例６の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１２０：０．２４８：０．６３１である。実施例６は、実施例６－Ｂ，６－Ｑについて、シミュレートされた。
実施例５の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｔ１Ｌ）４（１Ｈ１Ｌ）６１Ｈ２Ｌである。実施例５の光学薄膜１における膜の数は、２２である。実施例５の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．３６である。実施例５の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１２０：０．２４８：０．６３１である。実施例５は、実施例５－Ｂ，５－Ｑについて、シミュレートされた。
実施例６の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）７（１Ｔ１Ｌ）３１Ｔ２Ｌである。実施例６の光学薄膜１における膜の数は、２２である。実施例６の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．３６である。実施例６の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１２０：０．２４８：０．６３１である。実施例６は、実施例６－Ｂ，６－Ｑについて、シミュレートされた。
【0031】
実施例７，８の各光学薄膜１は、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜、Ｔａ２Ｏ５膜及びＳｉＯ２膜を含む。実施例７，８の各光学薄膜１における設計波長λＤは、６４５ｎｍである。
実施例７の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１４（１Ａ１Ｌ）２１Ａ２Ｌである。実施例７の光学薄膜１における膜の数は、３４である。実施例７の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、０．１８である。実施例７は、実施例７－Ｂ，７－Ｑ，７－Ｃについて、シミュレートされた。
実施例８の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１６１Ａ２Ｌである。実施例８の光学薄膜１における膜の数は、３４である。実施例８の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、０．０６である。実施例８は、実施例８－Ｂ，８－Ｑ，８－Ｃについて、シミュレートされた。
実施例７の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１４（１Ａ１Ｌ）２１Ａ２Ｌである。実施例７の光学薄膜１における膜の数は、３４である。実施例７の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、０．１８である。実施例７は、実施例７－Ｂ，７－Ｑ，７－Ｃについて、シミュレートされた。
実施例８の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１６１Ａ２Ｌである。実施例８の光学薄膜１における膜の数は、３４である。実施例８の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、０．０６である。実施例８は、実施例８－Ｂ，８－Ｑ，８－Ｃについて、シミュレートされた。
【0032】
実施例９の光学薄膜１は、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜、ＴｉＯ２膜及びＳｉＯ２膜を含む。実施例９の光学薄膜１における設計波長λＤは、６４５ｎｍである。
実施例９の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１０１Ｔ２Ｌである。実施例９の光学薄膜１における膜の数は、２２である。実施例９の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．０９である。実施例９は、実施例９－Ｂ，９－Ｑ，９－Ｃについて、シミュレートされた。
実施例９の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１０１Ｔ２Ｌである。実施例９の光学薄膜１における膜の数は、２２である。実施例９の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．０９である。実施例９は、実施例９－Ｂ，９－Ｑ，９－Ｃについて、シミュレートされた。
【0033】
実施例１０，１１の各光学薄膜１は、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜、Ｎｂ２Ｏ５膜及びＳｉＯ２膜を含む。実施例１０，１１の各光学薄膜１における設計波長λＤは、６４５ｎｍである。
実施例１０の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１４（１Ｂ１Ｌ）２１Ｂ２Ｌである。実施例１０の光学薄膜１における膜の数は、３４である。実施例１０の光学薄膜１における第３ペア数割合ｐＢは、０．１８である。実施例１０は、実施例１０－Ｂ，１０－Ｑ，１０－Ｃについて、シミュレートされた。
実施例１１の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１６１Ｂ２Ｌである。実施例１１の光学薄膜１における膜の数は、３４である。実施例１１の光学薄膜１における第３ペア数割合ｐＢは、０．０６である。実施例１１は、実施例１１－Ｂ，１１－Ｑ，１１－Ｃについて、シミュレートされた。
実施例１０の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１４（１Ｂ１Ｌ）２１Ｂ２Ｌである。実施例１０の光学薄膜１における膜の数は、３４である。実施例１０の光学薄膜１における第３ペア数割合ｐＢは、０．１８である。実施例１０は、実施例１０－Ｂ，１０－Ｑ，１０－Ｃについて、シミュレートされた。
実施例１１の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１６１Ｂ２Ｌである。実施例１１の光学薄膜１における膜の数は、３４である。実施例１１の光学薄膜１における第３ペア数割合ｐＢは、０．０６である。実施例１１は、実施例１１－Ｂ，１１－Ｑ，１１－Ｃについて、シミュレートされた。
【0034】
比較例１の光学薄膜１は、ＴｉＯ２膜及びＳｉＯ２膜を含む。比較例１の各光学薄膜１における設計波長λＤは、６３３ｎｍである。
比較例１の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｔ１Ｌ）７１Ｔ２Ｌである。比較例１の光学薄膜１における膜の数は、１６である。比較例１の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、ｐＴ＝８／（８＋０）＝１である。比較例１の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．３３７：０：０．６６３である。比較例１は、比較例１－Ｂ，１－Ｑ，１－Ｃについて、実際に形成された。
比較例１の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｔ１Ｌ）７１Ｔ２Ｌである。比較例１の光学薄膜１における膜の数は、１６である。比較例１の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、ｐＴ＝８／（８＋０）＝１である。比較例１の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０．３３７：０：０．６６３である。比較例１は、比較例１－Ｂ，１－Ｑ，１－Ｃについて、実際に形成された。
【0035】
比較例２～６の各光学薄膜１は、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜及びＳｉＯ２膜を含む。比較例２の光学薄膜１における設計波長λＤは、６３３ｎｍである。比較例３～６の各光学薄膜１における設計波長λＤは、６４５ｎｍである。
比較例２の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１１１Ｈ２Ｌである。比較例２の光学薄膜１における膜の数は、２４である。比較例２の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、ｐＴ＝０／（０＋１２）＝０である。比較例２の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０：０．３８３：０．６１７である。比較例２は、比較例２－Ｂ，２－Ｑについて、実際に形成された。
比較例３の光学薄膜１における膜構造は、（１．５Ｈ０．５Ｌ）１４１．５Ｈ１Ｌである。比較例３の光学薄膜１における膜の数は、３０である。比較例３の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０である。比較例３の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０：０．６５５：０．３４５である。比較例３は、比較例３－Ｂ，３－Ｑ，３－Ｃについて、シミュレートされた。
比較例２の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１１１Ｈ２Ｌである。比較例２の光学薄膜１における膜の数は、２４である。比較例２の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、ｐＴ＝０／（０＋１２）＝０である。比較例２の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０：０．３８３：０．６１７である。比較例２は、比較例２－Ｂ，２－Ｑについて、実際に形成された。
比較例３の光学薄膜１における膜構造は、（１．５Ｈ０．５Ｌ）１４１．５Ｈ１Ｌである。比較例３の光学薄膜１における膜の数は、３０である。比較例３の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０である。比較例３の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０：０．６５５：０．３４５である。比較例３は、比較例３－Ｂ，３－Ｑ，３－Ｃについて、シミュレートされた。
【0036】
比較例４の光学薄膜１における膜構造は、（０．５Ｈ１．５Ｌ）１４０．５Ｈ２Ｌである。比較例４の光学薄膜１における膜の数は、３０である。比較例４の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０である。比較例４の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０：０．１８０：０．８２０である。比較例４は、比較例４－Ｂ，４－Ｑ，４－Ｃについて、シミュレートされた。
比較例５の光学薄膜１における膜構造は、（１．５Ｈ０．５Ｌ）６１．５Ｈ１Ｌ（０．５Ｈ１．５Ｌ）７０．５Ｈ２Ｌである。比較例５の光学薄膜１における膜の数は、３０である。比較例５の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０である。比較例５の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０：０．３７２：０．６２８である。比較例５は、比較例５－Ｂ，５－Ｑ，５－Ｃについて、シミュレートされた。
比較例６の光学薄膜１における膜構造は、（１．５Ｈ０．５Ｌ）５１．５Ｈ１Ｌ（０．５Ｈ１．５Ｌ）８０．５Ｈ２Ｌである。比較例６の光学薄膜１における膜の数は、３０である。比較例６の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０である。比較例６の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０：０．３４２：０．６５８である。比較例６は、比較例６－Ｂ，６－Ｑ，６－Ｃについて、シミュレートされた。
比較例５の光学薄膜１における膜構造は、（１．５Ｈ０．５Ｌ）６１．５Ｈ１Ｌ（０．５Ｈ１．５Ｌ）７０．５Ｈ２Ｌである。比較例５の光学薄膜１における膜の数は、３０である。比較例５の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０である。比較例５の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０：０．３７２：０．６２８である。比較例５は、比較例５－Ｂ，５－Ｑ，５－Ｃについて、シミュレートされた。
比較例６の光学薄膜１における膜構造は、（１．５Ｈ０．５Ｌ）５１．５Ｈ１Ｌ（０．５Ｈ１．５Ｌ）８０．５Ｈ２Ｌである。比較例６の光学薄膜１における膜の数は、３０である。比較例６の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０である。比較例６の光学薄膜１における物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃは、ｔ：ｈ：ｃ＝０：０．３４２：０．６５８である。比較例６は、比較例６－Ｂ，６－Ｑ，６－Ｃについて、シミュレートされた。
【0037】
比較例７の光学薄膜１は、Ｔａ２Ｏ５膜及びＳｉＯ２膜を含む。比較例７の光学薄膜１における設計波長λＤは、６４５ｎｍである。
比較例７の光学薄膜１における膜構造は、（１Ａ１Ｌ）１６１Ａ２Ｌである。比較例７の光学薄膜１における膜の数は、３４である。比較例７の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、１である。比較例７は、比較例７－Ｂ，７－Ｑ，７－Ｃについて、シミュレートされた。
比較例７の光学薄膜１における膜構造は、（１Ａ１Ｌ）１６１Ａ２Ｌである。比較例７の光学薄膜１における膜の数は、３４である。比較例７の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、１である。比較例７は、比較例７－Ｂ，７－Ｑ，７－Ｃについて、シミュレートされた。
【0038】
実施例１２の光学薄膜１は、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜、ＴｉＯ２膜及びＳｉＯ２膜を含む。実施例１２の光学薄膜１における設計波長λＤは、６４５ｎｍである。
実施例１２の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）３（１Ｔ１Ｌ）７１Ｔ２Ｌである。実施例１２の光学薄膜１における膜の数は、２２である。実施例１２の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．７３である。実施例１２は、実施例１２－Ｂ，１２－Ｑ，１２－Ｃについて、シミュレートされた。
実施例１２の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）３（１Ｔ１Ｌ）７１Ｔ２Ｌである。実施例１２の光学薄膜１における膜の数は、２２である。実施例１２の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．７３である。実施例１２は、実施例１２－Ｂ，１２－Ｑ，１２－Ｃについて、シミュレートされた。
【0039】
実施例１３の光学薄膜１は、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜、Ｔａ２Ｏ５膜及びＳｉＯ２膜を含む。実施例１３の光学薄膜１における設計波長λＤは、６４５ｎｍである。
実施例１３の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１１（１Ａ１Ｌ）５１Ａ２Ｌである。実施例１３の光学薄膜１における膜の数は、３４である。実施例１３の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、０．３５である。実施例１３は、実施例１３－Ｂ，１３－Ｑ，１３－Ｃについて、シミュレートされた。
実施例１３の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１１（１Ａ１Ｌ）５１Ａ２Ｌである。実施例１３の光学薄膜１における膜の数は、３４である。実施例１３の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、０．３５である。実施例１３は、実施例１３－Ｂ，１３－Ｑ，１３－Ｃについて、シミュレートされた。
【0040】
実施例１４の光学薄膜１は、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜、ＴｉＯ２膜及びＳｉＯ２膜を含む。実施例１４の光学薄膜１における設計波長λＤは、６４５ｎｍである。
実施例１４の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）４（１Ｔ１Ｌ）６１Ｔ２Ｌである。実施例１４の光学薄膜１における膜の数は、２２である。実施例１４の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．６４である。実施例１４は、実施例１４－Ｂ，１４－Ｑ，１４－Ｃについて、シミュレートされた。
実施例１４の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）４（１Ｔ１Ｌ）６１Ｔ２Ｌである。実施例１４の光学薄膜１における膜の数は、２２である。実施例１４の光学薄膜１における第１ペア数割合ｐＴは、０．６４である。実施例１４は、実施例１４－Ｂ，１４－Ｑ，１４－Ｃについて、シミュレートされた。
【0041】
実施例１５の各光学薄膜１は、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜、Ｎｂ２Ｏ５膜及びＳｉＯ２膜を含む。実施例１５の各光学薄膜１における設計波長λＤは、６４５ｎｍである。
実施例１５の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１１（１Ｂ１Ｌ）５１Ｂ２Ｌである。実施例１５の光学薄膜１における膜の数は、３４である。実施例１５の光学薄膜１における第３ペア数割合ｐＢは、０．３５である。実施例１５は、実施例１５－Ｂ，１５－Ｑ，１５－Ｃについて、シミュレートされた。
実施例１５の光学薄膜１における膜構造は、（１Ｈ１Ｌ）１１（１Ｂ１Ｌ）５１Ｂ２Ｌである。実施例１５の光学薄膜１における膜の数は、３４である。実施例１５の光学薄膜１における第３ペア数割合ｐＢは、０．３５である。実施例１５は、実施例１５－Ｂ，１５－Ｑ，１５－Ｃについて、シミュレートされた。
【0042】
実施例１～１５及び比較例２～６の各光学薄膜１におけるＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜の形成又はシミュレートは、メルク株式会社の「Ｓｕｂｓｔａｎｃｅ Ｈ４」により行われた。以下、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３について、単に「Ｈ４」と言うことがある。
【0043】
そして、形成され又はシミュレートされた実施例１－Ｑ～１５－Ｑ及び比較例１－Ｑ～７－Ｑについて、面精度変化が測定され又は算出された。
面精度変化は、面精度の変化である。
面精度は、基材２の成膜対象面Ｕにおける、凹凸の最も高い箇所と最も低い箇所の高さ方向の差である。高さ方向は、凹凸を考慮しない成膜対象面Ｕ、あるいは凹凸を平均化した成膜対象面Ｕに対して垂直な方向である。面精度は、ピークバレー値即ちＰＶ値とも呼ばれ得る。面精度の測定は、Ｈｅ－Ｎｅレーザーの干渉計で行われることが多い。Ｈｅ－Ｎｅレーザーの波長λは、６３２．８ｎｍである。面精度は、λ＝６３２．８ｎｍを単位として表記されることが一般的である。即ち、面精度は、λ＝６３２．８ｎｍの何倍であるかによって表記されることが一般的である。例えば、面精度は、６３．２８ｎｍであれば、０．１λと表記される。面精度の符号は、凸面の場合に負、凹面の場合に正とされることが多く、以下これに従う。
現状の研磨の水準では、面精度が０．２５λ以下であれば高精度の研磨となる。実施例１～１５及び比較例１～６の基材２の成膜対象面Ｕは、光学薄膜１の形成前における基材２の単独の状態において、０．２５λ以下に研磨されたものである。
面精度変化は、面精度の変化である。
面精度は、基材２の成膜対象面Ｕにおける、凹凸の最も高い箇所と最も低い箇所の高さ方向の差である。高さ方向は、凹凸を考慮しない成膜対象面Ｕ、あるいは凹凸を平均化した成膜対象面Ｕに対して垂直な方向である。面精度は、ピークバレー値即ちＰＶ値とも呼ばれ得る。面精度の測定は、Ｈｅ－Ｎｅレーザーの干渉計で行われることが多い。Ｈｅ－Ｎｅレーザーの波長λは、６３２．８ｎｍである。面精度は、λ＝６３２．８ｎｍを単位として表記されることが一般的である。即ち、面精度は、λ＝６３２．８ｎｍの何倍であるかによって表記されることが一般的である。例えば、面精度は、６３．２８ｎｍであれば、０．１λと表記される。面精度の符号は、凸面の場合に負、凹面の場合に正とされることが多く、以下これに従う。
現状の研磨の水準では、面精度が０．２５λ以下であれば高精度の研磨となる。実施例１～１５及び比較例１～６の基材２の成膜対象面Ｕは、光学薄膜１の形成前における基材２の単独の状態において、０．２５λ以下に研磨されたものである。
【0044】
光学製品Ｐにおける光学薄膜１の面精度は、応力を有する光学薄膜１を、成膜対象面Ｕに対して形成することにより、光学薄膜１の形成前における成膜対象面Ｕの面精度から変化する。応力を有する光学薄膜１の成膜対象面Ｕへの形成により、板状の基材２が反って、光学薄膜１における外側の面である表面の面精度が、光学薄膜１の形成前における成膜対象面Ｕの面精度から変化する。
板状の基材２即ち基板における反りδが、図２に示される。
基板の反りδは、次の要領により算出可能である。尚、光学製品の反り予測方法に関する、本願発明者に係る特許第７１８８７５４号公報の記載が、参酌可能である。
板状の基材２即ち基板における反りδが、図２に示される。
基板の反りδは、次の要領により算出可能である。尚、光学製品の反り予測方法に関する、本願発明者に係る特許第７１８８７５４号公報の記載が、参酌可能である。
【0045】
即ち、円形基板上の単層の薄膜の応力に関し、Ｓｔｏｎｅｙの式を曲率半径ｒについて解き、下記式（１）が得られる。ここで、σは薄膜の内部応力、ｄは薄膜の物理膜厚、Ｅｓは基板のヤング率、ｖｓは基板のポアソン比、ｂは基板の板厚、ｌは基板の半径、ｒは基板の曲率半径、δ０は成膜前の基板の反りである。各種の応力の符号は、引張応力の場合に正であり、圧縮応力の場合に負である。 引張応力の場合、図２で示されるように光学薄膜１側に凸となる。圧縮応力の場合、板状の基材２は、光学薄膜１と反対側に凸となる。
【0046】
【数1】
【0047】
更に、単層の光学薄膜に係る算出を高屈折率膜と低屈折率膜を有する多層の光学薄膜１に拡張するため、内部応力σが、下記式（２）の通り、真応力σｉと熱応力に分けて把握される。熱応力は、光学製品Ｐにおける光学薄膜１の線膨張係数αｆと、基材２の線膨張係数αｓの差に比例する。真応力σｉは、膜の材質で決まる。
Ｅｆは多層の光学薄膜１のヤング率、ｖｆは多層の光学薄膜１のポアソン比、Ｔは反りδの測定時の温度、τｆｉｔＴｄは多層の光学薄膜１に係る形成時の温度、τｆｉｔは反りδの算出精度をより高めるために、複数のサンプル値を用いたフィッティングで定められるフィッティングパラメーターの１つである。
Ｅｆは多層の光学薄膜１のヤング率、ｖｆは多層の光学薄膜１のポアソン比、Ｔは反りδの測定時の温度、τｆｉｔＴｄは多層の光学薄膜１に係る形成時の温度、τｆｉｔは反りδの算出精度をより高めるために、複数のサンプル値を用いたフィッティングで定められるフィッティングパラメーターの１つである。
【0048】
【数2】
【0049】
そして、真応力σｉは、近似的な平均真応力として、下記式（３）の通り把握される。ａｆｉｔσＨは高屈折率膜の材質における真応力、ａｆｉｔは反りδの算出精度をより高めるために、複数のサンプル値を用いたフィッティングで定められるフィッティングパラメーターの１つ、ｂｆｉｔσＬは低屈折率膜の材質における真応力、ｂｆｉｔは反りδの算出精度をより高めるために、複数のサンプル値を用いたフィッティングで定められるフィッティングパラメーターの１つ、ｄＨは多層の光学薄膜１における高屈折率膜の合計膜厚、ｄＬは多層の光学薄膜１における低屈折率膜の合計膜厚である。
【0050】
【数3】
【0051】
又、ヤング率Ｅｆは、近似的な平均ヤング率として、上記式（４）の通り把握される。ＥＨは高屈折率膜のヤング率、ＥＬは低屈折率膜のヤング率である。
更に、ポアソン比ｖｆは、近似的な平均ポアソン比として、上記式（５）の通り把握される。ｖＨは高屈折率膜のポアソン比、ｖＬは低屈折率膜のポアソン比である。
加えて、線膨張係数αｆは、近似的な平均線膨張係数として、上記式（６）の通り把握される。αＨは高屈折率膜の線膨張係数、αＬは低屈折率膜の線膨張係数である。
更に、ポアソン比ｖｆは、近似的な平均ポアソン比として、上記式（５）の通り把握される。ｖＨは高屈折率膜のポアソン比、ｖＬは低屈折率膜のポアソン比である。
加えて、線膨張係数αｆは、近似的な平均線膨張係数として、上記式（６）の通り把握される。αＨは高屈折率膜の線膨張係数、αＬは低屈折率膜の線膨張係数である。
【0052】
各種のフィッティングパラメーターａｆｉｔ，ｂｆｉｔ，τｆｉｔは、次の式（７）のｆが最小となるように決定された。Ｎはサンプルの数、δｍ，ｊはｊ番目のサンプルにおける反りの測定値、δｃはｊ番目のサンプルが有すると想定される特性値及び条件値を用いて算出した反りの計算値である。
式（７）のｆが最小になるように各種のフィッティングパラメーターａｆｉｔ，ｂｆｉｔ，τｆｉｔが決定されれば、式（１）～（６）により、十分な精度において基板の反りδが算出される。又、かような反りδの計算は、円形基板以外の基材２にも応用可能である。
式（７）のｆが最小になるように各種のフィッティングパラメーターａｆｉｔ，ｂｆｉｔ，τｆｉｔが決定されれば、式（１）～（６）により、十分な精度において基板の反りδが算出される。又、かような反りδの計算は、円形基板以外の基材２にも応用可能である。
【0053】
【数4】
【0054】
基板の反りδが測定されあるいは算出されれば、光学薄膜１の形成後における面精度が把握可能であり、光学薄膜１の形成後における面精度変化が把握可能である。
基板の反りδを用いた面精度変化の算出において使用した各種のデータは、次の通りであり、表１及び表２にまとめられる。
基板の反りδを用いた面精度変化の算出において使用した各種のデータは、次の通りであり、表１及び表２にまとめられる。
【0055】
ＴｉＯ２の線膨張係数（１／℃，以下同様）は、４．４Ｅ－６である。「Ｅ－６」は、その左隣の数に１０－６を乗算することを意味する。以下、任意の整数ａに係る「Ｅ－ａ」は、同様にその左隣の数に１０－ａを乗算することを意味する。Ｈ４の線膨張係数は、４．４Ｅ－６である。ＳｉＯ２の線膨張係数は、２．１Ｅ－６である。
【0056】
ＴｉＯ２のヤング率（ＧＰａ，ギガパスカル，以下同様）は、１３６である。Ｈ４のヤング率は、１３６である。ＳｉＯ２のヤング率は、８７である。
ＴｉＯ２のポアソン比は、０．２７である。Ｈ４のポアソン比は、０．２７である。ＳｉＯ２のポアソン比は、０．１１である。
ＴｉＯ２のポアソン比は、０．２７である。Ｈ４のポアソン比は、０．２７である。ＳｉＯ２のポアソン比は、０．１１である。
【0057】
クリアセラムの線膨張係数は、０である。合成石英ガラスの線膨張係数は、５．９Ｅ－７である。光学ガラスＢＫ７の線膨張係数は、９．４Ｅ－６である。
クリアセラムのヤング率は、９０．０である。合成石英ガラスのヤング率は、７２．０である。光学ガラスＢＫ７のヤング率は、７８．６である。
クリアセラムのポアソン比は、０．２５である。合成石英ガラスのポアソン比は、０．１７である。光学ガラスＢＫ７のポアソン比は、０．２１である。
クリアセラムのヤング率は、９０．０である。合成石英ガラスのヤング率は、７２．０である。光学ガラスＢＫ７のヤング率は、７８．６である。
クリアセラムのポアソン比は、０．２５である。合成石英ガラスのポアソン比は、０．１７である。光学ガラスＢＫ７のポアソン比は、０．２１である。
【0058】
【表1】
【0059】
ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜（ここではＨ４膜）、ＴｉＯ２膜及びＳｉＯ２膜を含む光学薄膜１の形成及びシミュレートでは、８１．７℃の成膜温度が用いられる。この場合、ＴｉＯ２膜の真応力（ＭＰａ，メガパスカル，以下同様）は、－１４．７である。真応力の符号は、反りδの符号と同様、引張応力である場合、正となり、圧縮応力である場合、負となる。Ｈ４膜の真応力は、２７７．９である。ＳｉＯ２膜の真応力は、－１７３．６である。
Ｈ４膜、Ｔａ２Ｏ５膜及びＳｉＯ２膜を含む光学薄膜１の形成及びシミュレートでは、１９０℃の成膜温度が用いられる。この場合、ＴｉＯ２膜の真応力は、－１４５．４である。Ｈ４膜の真応力は、２５２．８である。ＳｉＯ２膜の真応力は、－２０７．０である。
Ｈ４膜、Ｎｂ２Ｏ５膜及びＳｉＯ２膜を含む光学薄膜１の形成及びシミュレートでは、１４６℃の成膜温度が用いられる。この場合、ＴｉＯ２膜の真応力は、－１７１．３である。Ｈ４膜の真応力は、２５２．８である。ＳｉＯ２膜の真応力は、－１９２．２である。
Ｈ４膜、Ｔａ２Ｏ５膜及びＳｉＯ２膜を含む光学薄膜１の形成及びシミュレートでは、１９０℃の成膜温度が用いられる。この場合、ＴｉＯ２膜の真応力は、－１４５．４である。Ｈ４膜の真応力は、２５２．８である。ＳｉＯ２膜の真応力は、－２０７．０である。
Ｈ４膜、Ｎｂ２Ｏ５膜及びＳｉＯ２膜を含む光学薄膜１の形成及びシミュレートでは、１４６℃の成膜温度が用いられる。この場合、ＴｉＯ２膜の真応力は、－１７１．３である。Ｈ４膜の真応力は、２５２．８である。ＳｉＯ２膜の真応力は、－１９２．２である。
【0060】
【表2】
【0061】
実施例１－Ｑの面精度変化は、０．０３６λであった。実施例２－Ｑの面精度変化は、－０．０１１λであった。実施例３－Ｑの面精度変化は、－０．０５２λであった。実施例４－Ｑの面精度変化は、－０．１０４λであった。実施例５－Ｑの面精度変化は、－０．０６２λであった。実施例６－Ｑの面精度変化は、－０．０６２λであった。
【0062】
実施例７－Ｑの面精度変化は、－０．０７５λであった。実施例８－Ｑの面精度変化は、－０．０１１λであった。実施例９－Ｑの面精度変化は、０．０４７λであった。実施例１０－Ｑの面精度変化は、－０．０８１λであった。実施例１１－Ｑの面精度変化は、－０．０１２λであった。
【0063】
実施例１２－Ｑの面精度変化は、－０．１７０λであった。実施例１３－Ｑの面精度変化は、－０．１７２λであった。実施例１４－Ｑの面精度変化は、－０．１４３λであった。実施例１５－Ｑの面精度変化は、－０．１８５λであった。
【0064】
比較例１－Ｑの面精度変化は、－０．２１５λであった。比較例２－Ｑの面精度変化は、０．１２７λであった。比較例３－Ｑの面精度変化は、０．４７２λであった。比較例４－Ｑの面精度変化は、－０．３０８λであった。比較例５－Ｑの面精度変化は、０．０５２λであった。比較例６－Ｑの面精度変化は、－０．００２λであった。比較例７－Ｑの面精度変化は、－０．５２７λであった。
【0065】
これらの面精度変化が、次の表３の左部に示される。
【0066】
【表3】
【0067】
又、形成され又はシミュレートされた実施例１～１５及び比較例１～７について、設計波長λＤを含む波長域における、Ｓ偏光の反射率のＲｓ分布及びＰ偏光の反射率Ｒｐの分布が、それぞれ測定され又は算出された。
図３～１７に、実施例１～１５の各反射率分布が示される。図１８～２４に、比較例１～７の各反射率分布が示される。尚、図３～２４で示される波長域は、５４０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下である。
又、光学製品Ｐに入射する光における高反射帯の反射は、基材２ではなく光学薄膜１によりもたらされる。よって、実施例１～１５及び比較例１～７の各光学薄膜１は、基材２の材質にかかわらず、同じ各反射率分布を呈する。
図３～１７に、実施例１～１５の各反射率分布が示される。図１８～２４に、比較例１～７の各反射率分布が示される。尚、図３～２４で示される波長域は、５４０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下である。
又、光学製品Ｐに入射する光における高反射帯の反射は、基材２ではなく光学薄膜１によりもたらされる。よって、実施例１～１５及び比較例１～７の各光学薄膜１は、基材２の材質にかかわらず、同じ各反射率分布を呈する。
【0068】
更に、実施例１～１５及び比較例１～７の各光学薄膜１における、Ｐ偏光の反射率Ｒｐの分布から、Ｒｐ幅が把握された。Ｒｐ幅は、反射率が５０％以上である波長域の大きさである。
又、各Ｒｐ幅を設計波長λＤで除した商に相当するＲｐ幅比率が把握された。Ｒｐ幅比率は、Ｒｐ幅比率＝Ｒｐ幅／設計波長λＤである。
これらのＲｐ幅比率が、上記表３の中央部に示される。
又、各Ｒｐ幅を設計波長λＤで除した商に相当するＲｐ幅比率が把握された。Ｒｐ幅比率は、Ｒｐ幅比率＝Ｒｐ幅／設計波長λＤである。
これらのＲｐ幅比率が、上記表３の中央部に示される。
【0069】
実施例１のＲｐ幅比率は、０．２１２であった。実施例２のＲｐ幅比率は、０．２１２であった。実施例３のＲｐ幅比率は、０．２５０であった。実施例４のＲｐ幅比率は、０．２６９であった。実施例５のＲｐ幅比率は、０．２２２であった。実施例６のＲｐ幅比率は、０．２２５であった。
【0070】
実施例７のＲｐ幅比率は、０．１８５であった。実施例８のＲｐ幅比率は、０．１８４であった。実施例９のＲｐ幅比率は、０．２０２であった。実施例１０のＲｐ幅比率は、０．１８８であった。実施例１１のＲｐ幅比率は、０．１８４であった。
【0071】
実施例１２のＲｐ幅比率は、０．２６４であった。実施例１３のＲｐ幅比率は、０．１９３であった。実施例１４のＲｐ幅比率は、０．２５７であった。実施例１５のＲｐ幅比率は、０．２０７であった。
【0072】
比較例１のＲｐ幅比率は、０．２８７であった。比較例２のＲｐ幅比率は、０．１９８であった。比較例３のＲｐ幅比率は、０．１４３であった。比較例４のＲｐ幅比率は、０．１４６であった。比較例５のＲｐ幅比率は、０．１４４であった。比較例６のＲｐ幅比率は、０．１４６であった。比較例７のＲｐ幅比率は、０．２１９であった。
【0073】
又、シミュレートされた実施例１～１５及び比較例１～７について、設計波長λＤを含む波長域における、ＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐが、それぞれ算出された。上記において光学製品Ｐが実際に形成されたものにおいても、ＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐについては、シミュレーションにより算出された。
ＧＤＤは、群速度遅延分散（Ｇｒｏｕｐ Ｄｅｌａｙ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）であって、フェムト秒オーダーのパルス光を反射する際の、反射前の位相に対する反射後の位相のずれの指標となる。ＧＤＤは、ＧＤＤ＝－∂２φ／∂ω２である。ここで、ωは角周波数であり、φは反射位相である。φはωの関数である。ＧＤＤの単位は、ｆｓ２即ちフェムト秒の２乗である。ＧＤＤの絶対値が小さい程、位相のずれが抑制される。尚、ＧＤＤに関する、本願発明者に係る特許第７１９５０２２号公報の記載が、参酌可能である。
ＧＤＤｒは、反射するときのＧＤＤである。本出願の実施例及び比較例では、透過するときのＧＤＤは注目されないことから、ＧＤＤとＧＤＤｒとは、同様の意味合いで解釈可能である。
ＧＤＤｒｓは、反射するときのＳ偏光のＧＤＤである。ＧＤＤｒｐは、反射するときのＰ偏光のＧＤＤである。
ＧＤＤは、群速度遅延分散（Ｇｒｏｕｐ Ｄｅｌａｙ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）であって、フェムト秒オーダーのパルス光を反射する際の、反射前の位相に対する反射後の位相のずれの指標となる。ＧＤＤは、ＧＤＤ＝－∂２φ／∂ω２である。ここで、ωは角周波数であり、φは反射位相である。φはωの関数である。ＧＤＤの単位は、ｆｓ２即ちフェムト秒の２乗である。ＧＤＤの絶対値が小さい程、位相のずれが抑制される。尚、ＧＤＤに関する、本願発明者に係る特許第７１９５０２２号公報の記載が、参酌可能である。
ＧＤＤｒは、反射するときのＧＤＤである。本出願の実施例及び比較例では、透過するときのＧＤＤは注目されないことから、ＧＤＤとＧＤＤｒとは、同様の意味合いで解釈可能である。
ＧＤＤｒｓは、反射するときのＳ偏光のＧＤＤである。ＧＤＤｒｐは、反射するときのＰ偏光のＧＤＤである。
【0074】
図２５～３９に、実施例１～１５のＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐが示される。図４０～４６に、比較例１～７のＧＤＤｒｓ及びＧＤＤｒｐが示される。尚、図２５～４６で示される波長域は、５４０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下である。
又、光学製品Ｐに入射する光における高反射帯の反射は、基材２ではなく光学薄膜１によりもたらされる。よって、実施例１～１５及び比較例１～７の各光学薄膜１は、基材２の材質にかかわらず、同じ各ＧＤＤｒｓ分布及び各ＧＤＤｒｐ分布を呈する。
又、光学製品Ｐに入射する光における高反射帯の反射は、基材２ではなく光学薄膜１によりもたらされる。よって、実施例１～１５及び比較例１～７の各光学薄膜１は、基材２の材質にかかわらず、同じ各ＧＤＤｒｓ分布及び各ＧＤＤｒｐ分布を呈する。
【0075】
更に、実施例１～１５及び比較例１～７の各光学薄膜１における、ＧＤＤｒｐの分布から、ＧＤＤｒｐ幅が把握された。ＧＤＤｒｐ幅は、ＧＤＤｒｐ幅の絶対値が５０以下である波長域の大きさである。
又、ＧＤＤｒｐ幅を設計波長λＤで除した商に相当するＧＤＤｒｐ幅比率が把握された。ＧＤＤｒｐ幅比率は、ＧＤＤｒｐ幅比率＝ＧＤＤｒｐ幅／設計波長λＤである。
これらのＧＤＤｒｐ幅比率が、上記表３の中央部に示される。
又、ＧＤＤｒｐ幅を設計波長λＤで除した商に相当するＧＤＤｒｐ幅比率が把握された。ＧＤＤｒｐ幅比率は、ＧＤＤｒｐ幅比率＝ＧＤＤｒｐ幅／設計波長λＤである。
これらのＧＤＤｒｐ幅比率が、上記表３の中央部に示される。
【0076】
実施例１のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１４７であった。実施例２のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１４２であった。実施例３のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１４６であった。実施例４のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１６２であった。実施例５のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１４０であった。実施例６のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１７７であった。
【0077】
実施例７のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１３３であった。実施例８のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１２４であった。実施例９のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１４３であった。実施例１０のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１４１であった。実施例１１のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１２６であった。
【0078】
実施例１２のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．２０４であった。実施例１３のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１４５であった。実施例１４のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．２０２であった。実施例１５のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１６３であった。
【0079】
比較例１のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．２２４であった。比較例２のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１３４であった。比較例３のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．０７８であった。比較例４のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．０８１であった。比較例５のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．０８１であった。比較例６のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．０８１であった。比較例７のＧＤＤｒｐ幅比率は、０．１５８であった。
【0080】
以下、実施例１～１５及び比較例１～７の各特徴が説明される。
図４７は、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜（Ｈ４膜）及びＴｉＯ２膜の少なくとも一方に関する光学薄膜１である、実施例１～６及び比較例１～６における、面精度変化をλで割った値即ち変化量と、Ｒｐ幅比率と、ＧＤＤｒｐ幅比率とを示すグラフである。図４７において、石英以外の基材２における面精度の変化量も合わせて示されている。図４７における横軸方向の並び順は、概ね面精度の変化量の大きい順に左から並べたものである。正の面精度の変化量は、引張応力に対応し、負の面精度の変化量は、圧縮応力に対応する。図４７のグラフにおける右の縦軸では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率の各大きさを総称して、「帯域幅／中心波長」との記載がなされている。帯域幅は波長域の幅に対応し、中心波長は設計波長λＤに対応する。
又、図４７では、合わせて、それぞれの光学薄膜１における、第１ペア数割合ｐＴ、及び物理膜厚比におけるｔ，ｈ，ｃの各値が示される。
図４７は、ＴｉＯ２－Ｌａ２Ｏ３膜（Ｈ４膜）及びＴｉＯ２膜の少なくとも一方に関する光学薄膜１である、実施例１～６及び比較例１～６における、面精度変化をλで割った値即ち変化量と、Ｒｐ幅比率と、ＧＤＤｒｐ幅比率とを示すグラフである。図４７において、石英以外の基材２における面精度の変化量も合わせて示されている。図４７における横軸方向の並び順は、概ね面精度の変化量の大きい順に左から並べたものである。正の面精度の変化量は、引張応力に対応し、負の面精度の変化量は、圧縮応力に対応する。図４７のグラフにおける右の縦軸では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率の各大きさを総称して、「帯域幅／中心波長」との記載がなされている。帯域幅は波長域の幅に対応し、中心波長は設計波長λＤに対応する。
又、図４７では、合わせて、それぞれの光学薄膜１における、第１ペア数割合ｐＴ、及び物理膜厚比におけるｔ，ｈ，ｃの各値が示される。
【0081】
比較例１の光学薄膜１は、ＴｉＯ２膜及びＳｉＯ２膜という２種の材料の交互膜である。比較例１の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が共に十分に大きく、入射光を十分に反射する波長域、及びチャープの抑制される波長域が十分に広い。しかし、圧縮応力による面精度変化が大きい。
ここで、好ましい面精度変化の１つの基準として、絶対値が０．１２５λ以下であることが挙げられる。この面精度変化の絶対値が０．１２５λ以下であるという基準は、以下第１の面精度変化基準とされる。又、第１の面精度変化基準より緩やかである好ましい面精度変化の１つの基準として、絶対値が０．２λ以下であることが挙げられる。この面精度変化の絶対値が０．２λ以下であるという基準は、以下第２の面精度変化基準とされる。
更に、好ましいＲｐ幅比率の１つの基準として、Ｒｐ幅比率が０．１５以上であることが挙げられる。又、好ましいＧＤＤｒｐ幅比率の１つの基準として、ＧＤＤｒｐ幅比率が０．１０以上であることが挙げられる。
尚、第１の面精度変化基準並びにＲｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率の各基準を全て満たすことは、必須ではない。実施例１～１５及び比較例１～７の特徴の各把握に際し、光学薄膜１が何れかの基準を満たしていなかったとしても、その光学薄膜１がこれらの基準にどの程度近づいているかといった事項も、適宜参酌される。又、これらの基準以外の要素も、適宜参酌される。
比較例１の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率の基準及びＧＤＤｒｐ幅比率の基準を共に十分に満たしている一方、第１の面精度変化基準には大幅に至らない。比較例１の光学薄膜１では、第２の面精度変化基準も満たされない。
ここで、好ましい面精度変化の１つの基準として、絶対値が０．１２５λ以下であることが挙げられる。この面精度変化の絶対値が０．１２５λ以下であるという基準は、以下第１の面精度変化基準とされる。又、第１の面精度変化基準より緩やかである好ましい面精度変化の１つの基準として、絶対値が０．２λ以下であることが挙げられる。この面精度変化の絶対値が０．２λ以下であるという基準は、以下第２の面精度変化基準とされる。
更に、好ましいＲｐ幅比率の１つの基準として、Ｒｐ幅比率が０．１５以上であることが挙げられる。又、好ましいＧＤＤｒｐ幅比率の１つの基準として、ＧＤＤｒｐ幅比率が０．１０以上であることが挙げられる。
尚、第１の面精度変化基準並びにＲｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率の各基準を全て満たすことは、必須ではない。実施例１～１５及び比較例１～７の特徴の各把握に際し、光学薄膜１が何れかの基準を満たしていなかったとしても、その光学薄膜１がこれらの基準にどの程度近づいているかといった事項も、適宜参酌される。又、これらの基準以外の要素も、適宜参酌される。
比較例１の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率の基準及びＧＤＤｒｐ幅比率の基準を共に十分に満たしている一方、第１の面精度変化基準には大幅に至らない。比較例１の光学薄膜１では、第２の面精度変化基準も満たされない。
【0082】
比較例２～６の光学薄膜１は、Ｈ４膜及びＳｉＯ２膜という２種の材料の交互膜である。
比較例２の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が共に基準を満たしている。これに対し、比較例２の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準を僅かに満たさない。比較例２の光学薄膜１では、第２の面精度変化基準は満たされる。
比較例３の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が基準を満たさず、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が狭い。又、比較例３の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準及び第２の面精度変化基準が大幅に満たされない。
比較例４の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が基準を満たさず、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が狭い。又、比較例４の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準及び第２の面精度変化基準が大幅に満たされない。
比較例５の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準を十分に満たすものの、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が基準を満たさず、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が狭い。
比較例６の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準を極めて十分に満たすものの、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が基準を満たさず、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が狭い。
比較例２の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が共に基準を満たしている。これに対し、比較例２の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準を僅かに満たさない。比較例２の光学薄膜１では、第２の面精度変化基準は満たされる。
比較例３の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が基準を満たさず、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が狭い。又、比較例３の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準及び第２の面精度変化基準が大幅に満たされない。
比較例４の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が基準を満たさず、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が狭い。又、比較例４の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準及び第２の面精度変化基準が大幅に満たされない。
比較例５の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準を十分に満たすものの、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が基準を満たさず、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が狭い。
比較例６の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準を極めて十分に満たすものの、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が基準を満たさず、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が狭い。
【0083】
以上に対し、実施例１～６，９，１２，１４の各光学薄膜１は、ＴｉＯ２膜、Ｈ４膜及びＳｉＯ２膜という３種の材料の交互膜である。
実施例１の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされ、面精度が研磨面程度に保持される。又、実施例１の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を十分に満たし、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が十分に広い。
実施例２の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされる。又、実施例２の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を十分に満たす。
実施例３の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされる。又、実施例３の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を十分に満たす。
実施例４の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が満たされる。又、実施例４の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を十分に満たす。実施例４の光学薄膜１では、特に、Ｒｐ幅比率が、実施例１～６のうちで最も大きい。
実施例５の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされる。又、実施例５の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を十分に満たす。
実施例６の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされる。又、実施例６の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を十分に満たす。実施例６の光学薄膜１では、特に、ＧＤＤｒｐ幅比率が、実施例１～６のうちで最も大きい。
実施例１の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされ、面精度が研磨面程度に保持される。又、実施例１の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を十分に満たし、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が十分に広い。
実施例２の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされる。又、実施例２の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を十分に満たす。
実施例３の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされる。又、実施例３の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を十分に満たす。
実施例４の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が満たされる。又、実施例４の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を十分に満たす。実施例４の光学薄膜１では、特に、Ｒｐ幅比率が、実施例１～６のうちで最も大きい。
実施例５の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされる。又、実施例５の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を十分に満たす。
実施例６の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされる。又、実施例６の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を十分に満たす。実施例６の光学薄膜１では、特に、ＧＤＤｒｐ幅比率が、実施例１～６のうちで最も大きい。
【0084】
実施例９の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされる。又、実施例９の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を十分に満たす。実施例９の第１ペア数割合ｐＴは、実施例１～６，９，１２，１４のうちで最も小さい値であり、０．０９である。
【0085】
実施例１２の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が基準を十分に満たす。実施例１２の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が僅かに満たされない。実施例１２の光学薄膜１では、第２の面精度変化基準が満たされる。実施例１２の光学薄膜１の面精度変化の絶対値は、比較例２の光学薄膜１の面精度変化と類似しているところ、実施例１２の光学薄膜１におけるＲｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率は、比較例２の光学薄膜１のＲｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率より大きい。
実施例１４の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が基準を十分に満たす。実施例１４の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が僅かに満たされない。実施例１４の光学薄膜１では、第２の面精度変化基準が満たされる。実施例１４の光学薄膜１の面精度変化の絶対値は、比較例２の光学薄膜１の面精度変化と類似しているところ、実施例１４の光学薄膜１におけるＲｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率は、比較例２の光学薄膜１のＲｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率より大きい。実施例１４の第１ペア数割合ｐＴは、０．６４である。
実施例１４の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が基準を十分に満たす。実施例１４の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が僅かに満たされない。実施例１４の光学薄膜１では、第２の面精度変化基準が満たされる。実施例１４の光学薄膜１の面精度変化の絶対値は、比較例２の光学薄膜１の面精度変化と類似しているところ、実施例１４の光学薄膜１におけるＲｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率は、比較例２の光学薄膜１のＲｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率より大きい。実施例１４の第１ペア数割合ｐＴは、０．６４である。
【0086】
実施例１～６，９，１２，１４の各光学薄膜１では、第１ペア数割合ｐＴが増加する程、面精度変化の絶対値が増加する傾向にある。
第１ペア数割合ｐＴは、面精度変化を抑制する観点から、実施例４における値である０．５５を閾値として、０．５５以下であることが好ましい。この好ましい第１ペア数割合ｐＴの範囲に、実施例１～６，９の各光学薄膜１が入り、実施例１２，１４の各光学薄膜１は入らない。
他方、第１ペア数割合ｐＴが小さ過ぎると、Ｈ４膜が入らない比較例１に近づいて面精度変化が大きくなり、又高密度のＨ４膜による性能向上効果が得難くなるため、第１ペア数割合ｐＴは、実施例９における値である０．０９を閾値として、０．０９以上であることが好ましい。
第１ペア数割合ｐＴは、面精度変化を抑制する観点から、実施例４における値である０．５５を閾値として、０．５５以下であることが好ましい。この好ましい第１ペア数割合ｐＴの範囲に、実施例１～６，９の各光学薄膜１が入り、実施例１２，１４の各光学薄膜１は入らない。
他方、第１ペア数割合ｐＴが小さ過ぎると、Ｈ４膜が入らない比較例１に近づいて面精度変化が大きくなり、又高密度のＨ４膜による性能向上効果が得難くなるため、第１ペア数割合ｐＴは、実施例９における値である０．０９を閾値として、０．０９以上であることが好ましい。
【0087】
又、面精度変化と、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率とのバランスがより一層とれている実施例２～６の光学薄膜１では、物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃが、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１２～０．１９：０．１７～０．２８：０．６３～０．６４の範囲内に入っている。
よって、光学薄膜１において、物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃが、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１２～０．１９：０．１７～０．２８：０．６３～０．６４の範囲内に入ることが、より好ましい。
よって、光学薄膜１において、物理膜厚比ｔ：ｈ：ｃが、ｔ：ｈ：ｃ＝０．１２～０．１９：０．１７～０．２８：０．６３～０．６４の範囲内に入ることが、より好ましい。
【0088】
実施例７，８，１３の各光学薄膜１は、Ｔａ２Ｏ５膜、Ｈ４膜及びＳｉＯ２膜という３種の材料の交互膜である。実施例７，８，１３の光学薄膜１では、Ｔａ２Ｏ５膜を用い得る。
実施例７の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされ、面精度が研磨面程度に保持される。又、実施例７の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を満たし、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が広い。実施例７の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、０．１８である。
実施例８の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされる。又、実施例８の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を満たす。実施例８の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、０．０６である。
実施例１３の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が僅かに満たされない。実施例１３の光学薄膜１では、第２の面精度変化基準が満たされる。他方、実施例１３の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を満たす。実施例１３の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、０．３５である。実施例１３の光学薄膜１では、面精度変化、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率においては、比較例２と類似しているところ、実施例１３では、比較例２と異なり、Ｔａ２Ｏ５を用いることができる。
実施例７の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされ、面精度が研磨面程度に保持される。又、実施例７の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を満たし、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が広い。実施例７の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、０．１８である。
実施例８の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされる。又、実施例８の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を満たす。実施例８の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、０．０６である。
実施例１３の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が僅かに満たされない。実施例１３の光学薄膜１では、第２の面精度変化基準が満たされる。他方、実施例１３の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を満たす。実施例１３の光学薄膜１における第２ペア数割合ｐＡは、０．３５である。実施例１３の光学薄膜１では、面精度変化、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率においては、比較例２と類似しているところ、実施例１３では、比較例２と異なり、Ｔａ２Ｏ５を用いることができる。
【0089】
実施例７，８，１３の各光学薄膜１では、第２ペア数割合ｐＡが増加する程、面精度変化の絶対値が増加する傾向にある。
第２ペア数割合ｐＡは、面精度変化を抑制する観点から、実施例７における値である０．１８に０．０２を加えた値を閾値として、０．２０以下であることが好ましい。この好ましい第２ペア数割合ｐＡの範囲に、実施例７，８の各光学薄膜１が入り、実施例１３の光学薄膜１は入らない。
他方、第２ペア数割合ｐＡが小さ過ぎると、面精度変化が大きくなり、又高密度のＨ４膜による性能向上効果が得難くなるため、第２ペア数割合ｐＡは、実施例８における値である０．０６から０．０１を引いた値を閾値として、０．０５以上であることが好ましい。
尚、上記の各閾値における実施例の値からの調整は、第２ペア数割合ｐＡの増加に応じた面精度変化の上昇傾向、及び第２ペア数割合ｐＡの減少に応じた性能変化傾向を考慮して行った。
第２ペア数割合ｐＡは、面精度変化を抑制する観点から、実施例７における値である０．１８に０．０２を加えた値を閾値として、０．２０以下であることが好ましい。この好ましい第２ペア数割合ｐＡの範囲に、実施例７，８の各光学薄膜１が入り、実施例１３の光学薄膜１は入らない。
他方、第２ペア数割合ｐＡが小さ過ぎると、面精度変化が大きくなり、又高密度のＨ４膜による性能向上効果が得難くなるため、第２ペア数割合ｐＡは、実施例８における値である０．０６から０．０１を引いた値を閾値として、０．０５以上であることが好ましい。
尚、上記の各閾値における実施例の値からの調整は、第２ペア数割合ｐＡの増加に応じた面精度変化の上昇傾向、及び第２ペア数割合ｐＡの減少に応じた性能変化傾向を考慮して行った。
【0090】
実施例１０，１１，１５の各光学薄膜１は、Ｎｂ２Ｏ５膜、Ｈ４膜及びＳｉＯ２膜という３種の材料の交互膜である。実施例７，８，１３の光学薄膜１では、Ｎｂ２Ｏ５膜を用い得る。
実施例１０の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされ、面精度が研磨面程度に保持される。又、実施例１０の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を満たし、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が広い。実施例１０の光学薄膜１における第３ペア数割合ｐＢは、０．１８である。
実施例１１の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされる。又、実施例１１の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を満たす。実施例１１の光学薄膜１における第３ペア数割合ｐＢは、０．０６である。
実施例１５の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が僅かに満たされない。実施例１５の光学薄膜１では、第２の面精度変化基準が満たされる。他方、実施例１５の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を満たす。実施例１５の光学薄膜１における第３ペア数割合ｐＢは、０．３５である。実施例１５の光学薄膜１では、面精度変化、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率においては、比較例２と類似しているところ、実施例１５では、比較例２と異なり、Ｎｂ２Ｏ５を用いることができる。
実施例１０の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされ、面精度が研磨面程度に保持される。又、実施例１０の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を満たし、Ｒｐ及びＧＤＤｒｐの各波長域が広い。実施例１０の光学薄膜１における第３ペア数割合ｐＢは、０．１８である。
実施例１１の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が十分に満たされる。又、実施例１１の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を満たす。実施例１１の光学薄膜１における第３ペア数割合ｐＢは、０．０６である。
実施例１５の光学薄膜１では、第１の面精度変化基準が僅かに満たされない。実施例１５の光学薄膜１では、第２の面精度変化基準が満たされる。他方、実施例１５の光学薄膜１では、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率が何れも基準を満たす。実施例１５の光学薄膜１における第３ペア数割合ｐＢは、０．３５である。実施例１５の光学薄膜１では、面精度変化、Ｒｐ幅比率及びＧＤＤｒｐ幅比率においては、比較例２と類似しているところ、実施例１５では、比較例２と異なり、Ｎｂ２Ｏ５を用いることができる。
【0091】
実施例１０，１１，１５の各光学薄膜１では、第３ペア数割合ｐＢが増加する程、面精度変化の絶対値が増加する傾向にある。
第３ペア数割合ｐＢは、面精度変化を抑制する観点から、実施例１１における値である０．１８に０．０２を加えた値を閾値として、０．２０以下であることが好ましい。この好ましい第３ペア数割合ｐＢの範囲に、実施例１０，１１の各光学薄膜１が入り、実施例１５の光学薄膜１は入らない。
他方、第３ペア数割合ｐＢが小さ過ぎると、面精度変化が大きくなり、又高密度のＨ４膜による性能向上効果が得難くなるため、第３ペア数割合ｐＢは、実施例１１における値である０．０６から０．０１を引いた値を閾値として、０．０５以上であることが好ましい。
尚、上記の各閾値における実施例の値からの調整は、第３ペア数割合ｐＢの増加に応じた面精度変化の上昇傾向、及び第３ペア数割合ｐＢの減少に応じた性能変化傾向を考慮して行った。
第３ペア数割合ｐＢは、面精度変化を抑制する観点から、実施例１１における値である０．１８に０．０２を加えた値を閾値として、０．２０以下であることが好ましい。この好ましい第３ペア数割合ｐＢの範囲に、実施例１０，１１の各光学薄膜１が入り、実施例１５の光学薄膜１は入らない。
他方、第３ペア数割合ｐＢが小さ過ぎると、面精度変化が大きくなり、又高密度のＨ４膜による性能向上効果が得難くなるため、第３ペア数割合ｐＢは、実施例１１における値である０．０６から０．０１を引いた値を閾値として、０．０５以上であることが好ましい。
尚、上記の各閾値における実施例の値からの調整は、第３ペア数割合ｐＢの増加に応じた面精度変化の上昇傾向、及び第３ペア数割合ｐＢの減少に応じた性能変化傾向を考慮して行った。
【0092】
更に、実施例１～４，６～１５の光学薄膜１では、Ｈ４膜より屈折率が高い膜である、ＴｉＯ２膜、Ｔａ２Ｏ５膜、又はＮｂ２Ｏ５膜が、最も外側のＨ４膜より外側に配置されている。よって、実施例１～４，６～１５の光学薄膜１では、Ｈ４膜より手前においてＨ４膜より屈折率が高い膜で入射光を受けることができ、例えば反射性能といった光学製品Ｐの性能が向上する。
【符号の説明】
【0093】
１・・光学薄膜、２・・基材、Ｐ・・光学製品、Ｕ・・成膜対象面。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図47】