特表 2023-524214 導波光学系に塗布するための反射防止被膜とその形成方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-06-09

(54)【発明の名称】導波光学系に塗布するための反射防止被膜とその形成方法

(51)【国際特許分類】

   G02B 1/11 20150101AFI20230602BHJP

   G02B 1/115 20150101ALI20230602BHJP

【ＦＩ】

G02B1/11

G02B1/115

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022565601

(86)(22)【出願日】2021-04-13

(85)【翻訳文提出日】2022-12-22

(86)【国際出願番号】 US2021026999

(87)【国際公開番号】W WO2021221898

(87)【国際公開日】2021-11-04

(31)【優先権主張番号】63/016,406

(32)【優先日】2020-04-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】397068274

【氏名又は名称】コーニング インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100073184

【弁理士】

【氏名又は名称】柳田 征史

(74)【代理人】

【識別番号】100175042

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 秀明

(72)【発明者】

【氏名】カンジェミ，マイケル ジェローム

(72)【発明者】

【氏名】ワン，ビン

【テーマコード（参考）】

2K009

【Ｆターム（参考）】

2K009BB02

2K009BB14

2K009BB24

2K009CC03

2K009CC06

2K009DD01

2K009DD02

(57)【要約】

相対的に高い屈折率を有する第１の材料を各々が含む複数の第１の層と、相対的に低い屈折率を有する第２の材料を各々が含む複数の第２の層と、を有する反射防止被膜。第１の材料を含む第１の層の総厚さが約１２０ｎｍ以下である。さらに、本反射防止被膜は、光が全反射で伝播する際に、約４２５ｎｍ～約４９５ｎｍの全波長において、光のｓ偏光とｐ偏光との平均の反射１回当たりの光の吸収が約０．２５％以下となるように構成されている。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

相対的に高い屈折率を有する第１の材料を各々が含む複数の第１の層と、
相対的に低い屈折率を有する第２の材料を各々が含む複数の第２の層と、
を有する反射防止被膜であって、
前記第１の材料を含む前記第１の層の総厚さが約１２０ｎｍ以下であり、
光が全反射で伝播する際に、約４２５ｎｍ～約４９５ｎｍの全波長において、前記光のｓ偏光とｐ偏光との平均の反射１回当たりの前記反射防止被膜による前記光の吸収が約０．２５％以下となるように構成されている反射防止被膜。

【請求項2】

光が全反射で伝播する際に、約４２５ｎｍ～約４９５ｎｍの全波長において、前記光のｓ偏光とｐ偏光との平均の反射１回当たりの前記反射防止被膜による前記光の吸収が約０．２０％以下となるように構成されている、請求項１に記載の反射防止被膜。

【請求項3】

前記反射防止被膜が、前記第１の材料の層と前記第２の材料の層とを交互に積層して構成される、請求項１又は２に記載の反射防止被膜。

【請求項4】

前記第１の材料の８５０ｎｍにおける屈折率が、約１．８以上である、請求項１～３のいずれか１項に記載の反射防止被膜。

【請求項5】

前記第１の材料が、Ｎｂ_２Ｏ_２、ＴｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、ＨｆＯ_２、Ｓｃ_２Ｏ_３、ＳｉＮ、ＳｉＯｘＮ、及びＡｌＯｘＮのうちの少なくとも１つを含む、請求項１～４のいずれか１項に記載の反射防止被膜。

【請求項6】

前記第２の材料の８５０ｎｍにおける屈折率が、約１．５以下である、請求項１～５のいずれか１項に記載の反射防止被膜。

【請求項7】

前記第２の材料が、ＳｉＯ_２、ＭｇＦ_２、及びＡｌＦ_３のうちの少なくとも１つを含む、請求項１～６のいずれか１項に記載の反射防止被膜。

【発明の詳細な説明】

【優先権】

【0001】

本出願は、２０２０年４月２８日を出願日とする米国仮特許出願第６３／０１６４０６号の優先権の利益を主張するものであり、この仮出願のすべての開示内容は、本明細書の依拠するところとし、参照することにより本明細書の一部をなすものとする。

【技術分野】

【0002】

本開示は、反射防止被膜、反射防止被膜を含む物品、及びそれらの形成方法に関する。特に、本開示は、光学レンズや眼鏡の反射を低減するための反射防止被膜に関する。

【背景技術】

【0003】

ガラスカバー物品は、電子製品の多くにおいて、電子製品に内蔵される重要なデバイスの保護目的や、ユーザインタフェースやディスプレイの基盤として使用されている。そのような製品として、拡張現実・仮想現実デバイス、モバイル機器、暗視システム、医用画像デバイスが挙げられる。また、ガラスカバー物品の他の用途として、眼鏡や、カメラレンズ、レーザーガラスが挙げられる。これらの製品の性能は、ガラスカバー物品の設計に使用される光学部品に依存している。例えば、ガラスカバー物品は、十分な透過率を有しながら、不要な光の反射を最小限に抑える必要がある。さらに、用途によっては、ユーザの視野角が変化しても、ユーザがガラスカバー物品越しに知覚する色や明るさに、感知できるほどの変化が現れないことが必要とされる。視野角の変化に伴って色や明るさが変化することにユーザが気付いてしまうと、ユーザが体感するディスプレイ品質が低下してしまう恐れがある。

【0004】

従来、ガラスカバー物品は、基板と被膜とを備えるものであった。基板は通常、高い反射率を有する材料で形成され、被膜は通常、基板に塗布される１層以上の連続層である。拡張現実・仮想現実デバイスの場合、基板は光導波路となる。

【0005】

本明細書に開示の反射防止被膜は、低い反射率を有し、グレアを低減するように設計されているため、上述の用途に非常に有益である。例えば、本明細書に開示の反射防止被膜は、拡張現実・仮想現実デバイスの光学レンズや眼鏡において特に有益である。これらのデバイスでは、仮想像（virtual image）の光路が光導波路の内部を全反射（total internal reflection：ＴＩＲ）しながら複数回伝播する。仮想像の光路は、導波路の軸に沿って光導波路内を全反射で光伝播し、回折光学素子に到達すると、回折光学素子で当該光路が結合されて光導波路から出射する。仮想像の光路が全反射で光導波路内を伝播するのに対し、現実像の光路は光導波路を透過する。仮想像の光路と現実像（real image）の光路は、いずれも結合されて光導波路から一旦出射するか又は光導波路を透過するかして、ユーザの眼の中で重なり合い、ユーザの拡張現実感又は仮想現実感を作り出す。

【0006】

光導波路内を伝播する仮想像の光路は、光導波路の臨界角を上回る角度で曲がることにより、全反射を実現する。言い換えれば、仮想像の光路は、光導波路内で跳ね返される際に、光導波路の臨界角を上回る角度で光導波路の縁に衝突する。光路が全反射で伝播するためには、この光路の角度が臨界角を上回る必要がある。光導波路の臨界角は、スネルの法則により式（１）に示すように求められる：
θ_ｃ＝ｓｉｎ^－１（ｎ_２／ｎ_１） （１）
式中、θ_ｃは臨界角、ｎ_１は仮想像が進む光媒体（例えば、光導波路）の屈折率、ｎ_２は仮想像の光路が進む光媒体に隣接する媒体の屈折率である。

【0007】

そして、光導波路上に反射防止被膜を配置することにより、現実像の光路の光導波路透過効率を向上させることが行われている。透過率の向上により、光が系内を逆行して進む際に発生する不要な反射を抑えることができる。しかし、従来の反射防止被膜は、透過率に関しては有益であったが、光導波路内を伝播する光を一部吸収してしまうという問題を有していた。詳細には、光路が光導波路の縁で跳ね返るたびに、仮想像の光の一部が被膜に吸収されてしまっていた。そのため、光導波路内において、光路の終点に比べて光路の始点の方が光の量が多いという状態が生じていた。そして、このような吸収による光損失が、ユーザの視野角が変化する際に色や明るさが変化してしまう原因となっていた。

【0008】

光は光導波路を伝播する際に何度も光導波路の縁で跳ね返りを起こすため、僅かな吸収量でも積み重なってユーザの視認品質に大きく影響してしまう。１回の跳ね返りで生じる吸収が僅かな量であっても、光路は何度も跳ね返りを起こすため、吸収量は積み重なって大きくなる。

【0009】

本明細書に開示の反射防止被膜は、優れた透過特性を維持しつつ、上述のような光路の吸収を低減・防止するという利点を有している。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

したがって、本明細書に開示の反射防止被膜は、ユーザの視認品質の向上を実現するものである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本明細書に開示の実施形態は、相対的に高い屈折率を有する第１の材料を各々が含む複数の第１の層と、相対的に低い屈折率を有する第２の材料を各々が含む複数の第２の層と、を有する反射防止被膜を含む。第１の材料を含む第１の層の総厚さは約１２０ｎｍ以下である。さらに、反射防止被膜は、光が全反射で伝播する際に、約４２５ｎｍ～約４９５ｎｍの全波長において、光のｓ偏光とｐ偏光との平均の反射１回当たりの光の吸収が約０．２５％以下となるように構成されている。

【0012】

また、本明細書に開示の実施形態は、光路を全反射により伝播するように構成された光導波路と、反射防止被膜とを備える反射防止導波路をさらに含む。該反射防止導波路は、光導波路の表面に設けられる反射防止被膜であって、相対的に高い屈折率を有する第１の材料を各々が含む複数の第１の層と、相対的に低い屈折率を有する第２の材料を各々が含む複数の第２の層と、を有している。第１の材料を含む第１の層の総厚さは約１２０ｎｍ以下である。さらに、反射防止被膜は、光が全反射で伝播する際に、約４２５ｎｍ～約４９５ｎｍの全波長において、光のｓ偏光とｐ偏光との平均の反射１回当たりの光の吸収が約０．２５％以下となるように構成されている。

【0013】

また、本明細書に開示の実施形態は、光導波路と、該光導波路の表面に設けられる反射防止被膜とを備える反射防止導波路内に光路を伝播させる方法をさらに含む。本方法は、約４２５ｎｍ～約４９５ｎｍの全波長において、光のｓ偏光とｐ偏光との平均の反射１回当たり約０．２５％以下の吸収損失で、光導波路内に光路を全反射で伝播させるステップを含むものである。

【0014】

上述の概略的な説明及び以下の詳細な説明はいずれも、例示的なものに過ぎず、特許請求の範囲に記載の性質及び特徴を理解するための概観又は枠組みを提供することを意図するものであることを理解されたい。また、添付の図面は、さらなる理解のために添付するものであり、本明細書に組み込まれ、その一部をなすものとする。図面は、１つ以上の実施形態を例示的に示すものであり、以下の詳細な説明と併せて、種々の実施形態の原理及び作用を説明するためのものである。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本開示の実施形態に係る、反射防止被膜を有する物品の断面図

【図2】本開示の実施形態に係る、多層反射防止被膜の詳細図を含む、物品の断面図

【図3】光の跳ね返りの回数対青～紫色の波長光の反射率のグラフ

【図4A】本開示の実施形態に係る、多層反射防止被膜の詳細図を含む、物品の他の断面図

【図4B】本開示の実施形態に係る、多層反射防止被膜の詳細図を含む、物品の他の断面図

【図4C】比較の多層反射防止被膜の詳細図を含む、物品の断面図

【図5A】例示的被膜及び比較被膜についての角度対反射率（百分率）のグラフ

【図5B】例示的被膜及び比較被膜についての角度対反射率（百分率）のグラフ

【図5C】例示的被膜及び比較被膜についての角度対反射率（百分率）のグラフ

【図6A】例示的被膜及び比較被膜についての角度対反射率（百分率）のグラフ

【図6B】例示的被膜及び比較被膜についての角度対反射率（百分率）のグラフ

【図6C】例示的被膜及び比較被膜についての角度対反射率（百分率）のグラフ

【図7A】例示的被膜及び比較被膜についての角度対反射率（百分率）のグラフ

【図7B】例示的被膜及び比較被膜についての角度対反射率（百分率）のグラフ

【図7C】例示的被膜及び比較被膜についての角度対反射率（百分率）のグラフ

【図8A】例示的被膜及び比較被膜についての角度対反射率（百分率）のグラフ

【図8B】例示的被膜及び比較被膜についての角度対反射率（百分率）のグラフ

【図8C】例示的被膜及び比較被膜についての角度対反射率（百分率）のグラフ

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下の詳細な説明において、本開示のさらなる特徴及び利点を記載する。下記のさらなる特徴及び利点は、当業者であれば、その説明から理解するであろうし、あるいは、特許請求の範囲及び添付の図面とともに以下の詳細な説明に記載される本開示を実施することによって理解するであろう。

【0017】

本明細書において、「及び／又は（and/or）」という用語を２つ以上の項目の列記において使用する場合、列記された項目のうちいずれか１つを単独で使用してもよく、又は列記された項目のうち２つ以上を任意の組み合わせで使用してもよいことを意味している。例えば、組成物が成分Ａ、Ｂ及び／又はＣを含有すると記載している場合、この組成物は、Ａ単独、Ｂ単独、Ｃ単独、ＡとＢとの組み合わせ、ＡとＣとの組み合わせ、ＢとＣとの組み合わせ、又はＡとＢとＣとの組み合わせを含有することができる。

【0018】

本明細書において、第１（first）と第２（second）、上（top）と下（bottom）などの関係用語は、ある実体又は動作を他の実体又は動作と区別するためにのみ用いるものであり、これらの実体又は動作間の何らかの実際の関係又は順序を必ずしも要求又は示唆するものではない。

【0019】

当業者であれば、本開示の構成および他の構成要素が、特定の材料に何ら限定されないことを理解するであろう。本明細書に記載の本開示について、本明細書において別段の記載がない限り、多種多様な材料で他の例示的な実施形態を構成することができる。

【0020】

また、例示的な実施形態に示す本開示の要素の構成および配置が、例示に過ぎないことに留意することも重要である。本開示においては、ごく限られた数の実施形態のみを詳細に説明しているが、当業者が本開示を検討すれば、本開示に記載の主題の新規性及び非自明性を有する教示及び利点から実質的に逸脱しない範囲で、多くの変形（例えば、種々の要素のサイズ、寸法、構造、形状及び比率の変更や、パラメータの値、取り付け配置、使用する材料、色、向きなどの変更など）が可能であることを直ちに理解するであろう。例えば、一体形成された要素として示す要素を複数の部品で構成することができ、あるいは、複数の部品として示す要素を一体形成することもできる。また、インタフェースの操作についても逆にするなどの変更が可能であるほか、本システムの構造、及び／又は部材又は接続部などの要素の長さや幅を変更することができ、要素間に設けられる調整位置の性質や数も変更することができる。本システムの要素及び／又はアセンブリは、十分な強度又は耐久性を実現する多種多様な材料のいずれかから、多種多様な色、質感、組み合わせで構成することができることに留意されたい。したがって、このような変形のすべてを本開示の範囲に含むことを意図している。その他の置換、変形、変更、及び省略についても、本開示の趣旨から逸脱しない範囲で、他の所望の例示的な実施形態の設計、動作条件、及び配置において行うことができる。

【0021】

次に、本開示の好ましい実施形態について詳細に説明する。添付の図面は、これら好ましい実施形態の例を示すものである。

【0022】

図１を参照すると、１つ以上の実施形態に係る物品１は、基板１０と、基板上に配置される反射防止被膜２０とを備えている。基板１０は、互いに反対側の表面１２、１４を有しており、反射防止被膜２０は表面１２上に配置されている。ただし、反射防止被膜２０を表面１４のみに配置する場合や、表面１２及び１４の両方に配置する場合も企図されている。図１の実施形態において、表面１４は、表面１２よりもユーザの眼に近い位置に配置することができる。さらに、反射防止被膜２０は、表面１２及び／又は表面１４に沿って、基板１０の全体又は基板１０の一部に配置することができる。反射防止被膜２０は、基板１０と直接又は間接的に接触することができる。例えば、（例えば、接着剤などの）１つ以上の材料を、反射防止被膜２０と基板１０との間に配置することができる。図１の実施形態では、表面１４上の１つ以上の位置に、回折光学素子（図示せず）を配置している。

【0023】

基板１０は、上述したように光導波路とすることができ、ガラス又はガラスセラミック、例えば、ケイ酸塩ガラス、アルミノケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、アルカリ土類アルミノケイ酸塩ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、アルミノホウケイ酸塩ガラス、アルカリアルミノホウケイ酸塩ガラス、アルカリ土類アルミノホウケイ酸塩ガラス、ソーダライムガラス、石英ガラス（溶融シリカ）などの種類のガラスを含むことができる。例示的なガラス基板としては、コーニング社（Corning Incorporated，ニューヨーク州コーニング）からガラスコード７９８０、７９７９、及び８６５５で販売されているＨＰＦＳ（登録商標）溶融シリカ、及び同じくコーニング社（ニューヨーク州コーニング）から販売されているＥＡＧＬＥ ＸＧ（登録商標）アルミノホウケイ酸塩ガラスが挙げられるが、これらに限定されるものではない。その他のガラス基板としては、コーニング社（ニューヨーク州コーニング）から販売されているＬｏｔｕｓ（商標） ＮＸＴガラス、Ｉｒｉｓ（商標）ガラス、ＷＩＬＬＯＷ（登録商標）ガラス、ＧＯＲＩＬＬＡ（登録商標）ガラス、ＶＡＬＯＲ（登録商標）ガラス、又はＰＹＲＥＸ（登録商標）ガラスも挙げられるが、これらに限定されるものではない。他の実施形態では、基板１０は１つ以上の透明ポリマーを含んでいる。透明ポリマーの例としては、ポリスチレン（ＰＳ）（スチレンコポリマー及びブレンドを含む）、ポリカーボネート（ＰＣ）（コポリマー及びブレンドを含む）、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレートコポリマー及びポリエチレンテレフタレートコポリマーなどのコポリマー及びブレンドを含む）、ポリオレフィン（ＰＯ）及び環状ポリオレフィン（環状ＰＯ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）を含むアクリルポリマー（コポリマー及びブレンドを含む）、熱可塑性ウレタン（ＴＰＵ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）及びこれらのポリマー同士のブレンドなどの熱可塑性樹脂が挙げられる。他の例示的なポリマーとして、エポキシ樹脂、スチレン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂が挙げられる。反射防止被膜２０の材料については、さらに詳しく後述する。

【0024】

図１に示すように、仮想像の光３０は、基板１０の軸Ａに沿って基板１０内を伝播する。光３０の伝播時には、基板１０の面によって角度θで跳ね返される。上述したように、光３０が全反射によって伝播するためには、角度θが基板１０の臨界角（スネルの法則から計算）よりも大きくなければならない。本明細書に開示の複数の実施形態において、角度θは、約３５度超、又は約４０度超、又は約３５度～約８０度、又は約４０度～約８０度、又は約３５度～約７０度、又は約４０度～約７０度、又は約５０度～約６０度である。

【0025】

上述したように、従来の被膜に関しては、何らかの吸収損失が生じることにより、軸Ａに沿って伝播を続ける間に光３０の量が減少する場合がある。例えば、基板１０に従来の被膜を塗布している場合、当該被膜に一部の光３５が吸収される場合がある。軸Ａに沿って伝播する光３０が跳ね返りを起こす度に、吸収光３５の吸収が生じる恐れがある。したがって、従来の被膜を用いた場合、位置Ｃにおける光の量は位置Ｂにおける光の量よりも少なくなる。一方、本開示の反射防止被膜は、従来の被膜と比べて吸収光３５の量を低減している。本開示のいくつかの実施形態では、以下に詳述するように、吸収光３５の量は０．０％であり、よって、位置Ｃにおける光の量が位置Ｂにおける光の量と等しくなる。

【0026】

図２に示すように、反射防止被膜２０は、複数の材料層を有する。例えば、反射防止被膜２０は、複数の層２１～２４を有することができる。なお、図２には４層である実施形態を開示しているが、これより多い又は少ない数の層を用いることも企図されている。例えば、反射防止被膜２０は、１層、２層、３層、５層、６層、７層、８層、９層、１０層、１１層、１２層、又は１２超の層を有することができる。いくつかの実施形態では、以下に詳述するように、反射防止被膜２０を所望の厚さとするため、反射防止被膜２０は７層以下の層を有する。

【0027】

「層（layer）」という用語は、単一の層を含むことができるほか、１つ以上のサブ層を含むこともできる。このようなサブ層は、サブ層同士が直接接触した状態とすることができる。複数のサブ層は、同一の材料から形成することができるほか、２つ以上の異なる材料から形成することもできる。１つ以上の代替的な実施形態において、サブ層の間に異なる材料の介在層を配置することもできる。１つ以上の実施形態において、１つの層が、１つ以上の切れ目のない連続層及び／又は１つ以上の切れ目のある不連続層を含む（すなわち、互いに隣接して形成された異なる材料を有する層とする）ことができる。さらに各層、例えば各層２１～２４は、隣接する層と直接又は間接的に接触することができる。

【0028】

層又はサブ層は、不連続蒸着処理または連続蒸着処理を含む、当技術分野において公知の任意の方法によって形成することができる。そして、１つ以上の実施形態では、連続蒸着処理のみ又は不連続蒸着処理のみによって、層を形成することができる。

【0029】

以下に詳述するように、層の数や、各層の厚さ、各層の材料は、被膜の光の吸収が最小限又はゼロに抑えられるように最適化される。したがって、本明細書に開示の被膜は、全反射による反射率が向上している。さらに、本明細書に開示の被膜は、現実像の透過率も向上している。

【0030】

反射防止被膜２０の個々の層は、他の層と同一の材料又は異なる材料を含むことができ、他の層と同一の屈折率又は異なる屈折率を有することができる。例えば、各層は、相対的に高い屈折率を有する第１の材料、相対的に低い屈折率を有する第２の材料のいずれかを含むことができる。したがって、例えば、層２１及び層２３が、相対的に高い屈折率を有する第１の材料を含み、層２２及び層２４が、相対的に低い屈折率を有する第２の材料を含むことができる。本実施形態では、層２１及び層２３の両方が相対的に高い屈折率を有する材料を含んでいればよく、層２１の材料が層２３の材料と具体的には同一であっても異なっていてもよいことも企図されている。同様に、層２２及び層２４の両方が相対的に低い屈折率を有する材料を含んでいればよく、層２２の材料が層２４の材料と具体的には同一であっても異なっていてもよい。

【0031】

第１の材料は、基板１０の屈折率よりも高い屈折率を有することができる。いくつかの実施形態では、第１の材料は、８５０ｎｍにおいて、約１．６以上、又は約１．７若しくは約１．８以上、又は約１．９以上、又は約２．０以上、又は約２．１以上、又は約２．２以上、又は約２．３以上、又は約２．４以上、又は約２．５以上、又は約２．６以上の屈折率を有する。例示的な材料としては、例えば、Ｎｂ_２Ｏ_２、ＴｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、ＨｆＯ_２、Ｓｃ_２Ｏ_３、ＳｉＮ、ＳｉＯ_ｘＮ、及びＡｌＯ_ｘＮが挙げられる。

【0032】

第２の材料は、基板１０の屈折率よりも低い屈折率を有することができる。いくつかの実施形態では、第２の材料は、８５０ｎｍにおいて、約１．６以下、又は約１．５以下、又は約１．４以下、又は約１．３以下、又は約１．２以下の屈折率を有する。例示的な材料としては、例えば、ＳｉＯ_２、ＭｇＦ_２、及びＡｌＦ_３が挙げられる。

【0033】

いくつかの実施形態では、基板１０は、８５０ｎｍで約１．５、又は約１．６、又は約１．７の屈折率を有するガラスを含み、第１の材料は、８５０ｎｍで約１．５より高い、又は約１．６より高い、又は約１．７より高い屈折率を有し、第２の材料は、８５０ｎｍで約１．５より低い、又は約１．６より低い、又は約１．７より低い屈折率を有している。

【0034】

第１の材料の屈折率の第２の材料の屈折率に対する比は、約１．３以上、又は約１．４以上、又は約１．５以上、又は約１．６以上、又は約１．７以上である。この比率が高いほど、全体の層数を低く抑えながら高い透過率が得られるという利点があり、よって、被膜の総厚さを薄くすることができるという利点がある。

【0035】

反射防止被膜２０の層は、第１の材料の層と第２の材料の層とを交互に積層して構成することができる。基板１０に直接隣接する反射防止被膜２０の層（例えば、層２１）は、第１の材料を含むことができる。さらに、基板１０から最も遠い反射防止被膜２０の層（例えば、層２４）は、第２の材料を含むことができる。

【0036】

反射防止被膜２０の総厚さは、約３００ｎｍ以下、又は約２５０ｎｍ以下、又は約２００ｎｍ以下とすることができる。また、これに加えて又は代えて、反射防止被膜２０の総厚さを、約５０ｎｍ以上、又は約７５ｎｍ以上、又は約８０ｎｍ以上、又は約９０ｎｍ以上、又は約１００ｎｍ以上、又は約１２５ｎｍ以上、又は約１５０ｎｍ以上とすることができる。いくつかの実施形態では、被膜は、約７５ｎｍ～約３００ｎｍ、又は約１００ｎｍ～約２５０ｎｍ、又は約２００ｎｍ～約２５０ｎｍ、又は約１２５ｎｍ～約２２５ｎｍの範囲の総厚さを有する。

【0037】

反射防止被膜２０の総厚さは、層に選択された材料に応じて調整、最適化することができる。さらに、光３０を適切に伝播させるためには、総厚さを十分に厚くする必要があり、一方、十分な可撓性を持たせ、製造コストを低減するためには、総厚さを十分に薄くすることが望ましい。いくつかの実施形態では、可撓性の維持と製造コストの低減を行いながら、所望の光伝播を実現するために、反射防止被膜２０の総厚さを約２５０ｎｍ未満とする。

【0038】

吸収光３５の量を低減するために、第１の材料を含むすべての層の総厚さを、第２の材料を含むすべての層の総厚さよりも小さくすることができる。相対的に高い屈折率を有する第１の材料による光３０の吸収が、相対的に低い屈折率を有する第２の材料による光３０の吸収より先に始まる。したがって、吸収を低減するために、第１の材料層の総厚さを低減することができる。

【0039】

第１の材料層の総厚さの第２の材料層の総厚さに対する比は、約０．２～約０．８、又は約０．３～約０．７、又は約０．４～約０．６の範囲にあるか、又は約０．５である。第１の材料層の総厚さは、約１２０ｎｍ以下、又は約１１０以下、又は約１００ｎｍ以下、又は約９０ｎｍ以下、又は約８０ｎｍ以下、又は約７０ｎｍ以下、又は約６０ｎｍ以下、又は約５０ｎｍ以下とすることができる。いくつかの実施形態では、第１の材料層の総厚さは、約２０ｎｍ～約７０ｎｍ、又は約３０ｎｍ～約６０ｎｍ、又は約４０ｎｍ～約５５ｎｍの範囲にある。例えば、第１の材料層の総厚さは、約３１ｎｍ、又は約３５ｎｍ、又は約３８ｎｍ、又は約５０ｎｍ、又は約５４ｎｍ、又は約５５ｎｍである。第２の材料層の総厚さは、約１００ｎｍ以上、又は約１２０ｎｍ以上、又は約１３０ｎｍ以上、又は約１４０ｎｍ以上、又は約１５０ｎｍ以上、又は約１６０ｎｍ以上、又は約１７０ｎｍ以上とすることができる。いくつかの実施形態では、第２の材料層の総厚さは、約１００ｎｍ～約１８０ｎｍ、又は約１１５ｎｍ～約１６５ｎｍ、又は約１３０ｎｍ～約１５０ｎｍの範囲にある。例えば、第２の材料層の総厚さは、約１３０ｎｍ、又は約１４０ｎｍ、又は約１４９ｎｍ、又は約１５５ｎｍである。

【0040】

また、本開示の範囲内において、１つ以上の第１の材料層が、１つ以上の他の第１の材料層と異なる厚さを有することができる。同様に、１つ以上の第２の材料層が、１つ以上の他の第２の材料層と異なる厚さを有することができる。例えば、図２を参照すると、層２１及び層２３はいずれも第１の材料を含むことができるが、層２１は層２３とは異なる厚さを有することができる。これに加えて又は代えて、層２２及び層２４はいずれも第２の材料を含むことができるが、層２２は層２４とは異なる厚さを有することができる。また、すべての層２１～２４が互いに異なる厚さを有することも企図されている。

【0041】

例えば、基板１０に直接隣接する反射防止被膜２０の層（図２の層２１）は、約５ｎｍ～約６０ｎｍ、又は約１０ｎｍ～約５０ｎｍ、又は約１５ｎｍ～約４５ｎｍ、又は約２０ｎｍ～約４０ｎｍ、又は約２５ｎｍ～約３５ｎｍの範囲の厚さを有することができる。上述したように、吸収を低減するため、この基板１０に直接隣接する反射防止被膜２０の層の厚さを低減することができる。いくつかの実施形態では、反射防止被膜２０の当該層は、約１５ｎｍ、又は約１７ｎｍ、又は約２０ｎｍ、又は約２３ｎｍ、又は約２５ｎｍ、又は約２７ｎｍの厚さを有する。反射防止被膜２０の当該層は、第１の材料を含むことができ、第１の材料を含む残りの各層よりも厚さを薄くすることができる。

【0042】

各第１の材料層の厚さは、基板１０から離間するに従って（すなわち、図２の上方に向かうに従って）増大させることができる。したがって、層２１及び層２３が第１の材料を含むいくつかの実施形態では、層２３が層２１よりも大きな厚さを有することができる。各第２の材料層の厚さも、基板１０から離間するに従って増大させることができる。したがって、層２２及び層２４が第２の材料を含むいくつかの実施形態では、層２４が層２２よりも大きな厚さを有することができる。

【0043】

上述のように、反射防止被膜の層の数や、各層の厚さ、各層の材料は、全反射時の光３０の吸収が低減されるように最適化される。したがって、反射防止被膜２０は、赤色波長域（例えば、６２５ｎｍ～７４０ｎｍ）内の全波長の光を、光の反射（すなわち、跳ね返り）１回当たり約０．０％の吸収損失で基板１０内に伝播させる。これに加えて又は代えて、反射防止被膜２０は、緑色波長域（例えば、５００ｎｍ～５６５ｎｍ）内の全波長の光を、光の反射（すなわち、跳ね返り）１回当たり約０．０％の吸収損失で基板１０内に伝播させる。これに加えて又は代えて、反射防止被膜２０は、青～紫色波長域（例えば、４２５ｎｍ～４９５ｎｍ）内の全波長の光を、光の反射（すなわち、跳ね返り）１回当たり、約６．０％以下、又は約５．０％以下、又は約４．０％以下、又は約３．０％以下、又は約２．０％以下、又は約１．５％以下、又は約１．０％以下、又は約０．７５％以下、又は約０．６０％以下、又は約０．５０％以下、又は約０．４０％以下、又は約０．２５％以下、又は約０．２０％以下、又は約０．１０％以下、又は約０．０５％以下、又は約０．０４％以下、又は約０．０３％以下、又は約０．０２％以下、又は約０．０１％以下、又は約０．０％の吸収損失で基板１０内に伝播させる。青～紫色波長域内の光は、赤色波長域や緑色波長域内の光よりも波長が短く、よってより大きいエネルギーを有していることに留意されたい。そのため、従来の反射防止被膜は、赤色や緑色の波長の光に比べて、青～紫色の波長の光の方の吸収量が大きかった。しかし、本開示の反射防止被膜は、赤色及び緑色の波長の光だけでなく、青～紫色の波長の光の吸収量も低減している。

【0044】

上述したように、光３０は基板１０内を何度も伝播するため、僅かな吸収量であっても、光の反射（すなわち、跳ね返り）を何度も繰り返すと、それが積み重なる。したがって、基板１０内での光３０の反射１回当たりの光の吸収が少量であったとしても、例えば、基板１０内で反射を２０回又は２５回繰り返せば、少量の吸収光が積み重なり、吸収量が瞬く間に増大する。例えば、図３に示すように、光路Ｄは、光の跳ね返り１回当たりの反射率が９９％（光の跳ね返り１回当たりの１％の吸収損失に相当）であり、光路Ｈは、光の跳ね返り１回当たりの反射率が９９．９％（光の跳ね返り１回当たりの０．１％の吸収損失に相当）である。ここで、全反射においては、光は、被膜に吸収されるか、被膜に反射するかのいずれかのみであることに留意されたい。したがって、Ａを吸収光量、Ｒを反射光量とすると、全反射においては、Ａ＋Ｒ＝１００％である。さらに、全反射において光が伝播する際に失われる光の量を低減するためには、反射率を高くする（これは吸収率を低くすることに相当する）ことが望ましいことについても重ねて留意されたい。

【0045】

また、図３にさらに示すように、青～紫色波長域の光について、跳ね返りを５回繰り返した後の光路Ｄと光路Ｈとの間の反射光の差は、比較的小さく抑えられている（光路Ｄが約９５％、光路Ｈが約９９％）。しかし、青～紫色波長域の光について、跳ね返りを２０回繰り返した後の光路Ｄと光路Ｈとの間の反射光の差は、より大きくなっている（光路Ｄが約８１％、光路Ｈが約９８％）。さらに、青～紫色波長域の光について、跳ね返りを３０回繰り返した後の光路Ｄと光路Ｈとの間の反射光の差は、さらに大きくなっている（光路Ｄが約７５％、光路Ｈが約９７％）。光路Ｄと光路Ｈの間の光の跳ね返り１回当たりの吸収損失の差は、ごく僅かなものに過ぎない。しかし、この僅かな差が、全反射において光が何度も跳ね返りを繰り返すと、非常に大きな差となる。上述したように、本明細書に開示の反射防止被膜は、全反射において光が何度も跳ね返りを繰り返した後も、光の吸収が最小限又はゼロに抑えられるように最適化されている。

【0046】

また、本明細書に開示の反射防止被膜は、赤色、緑色、及び青～紫色の全波長に対して、約９５．０％以上の透過率、又は約９６．０％以上、又は約９７．０％以上、又は約９８．０％以上、又は約９８．５％以上、又は約９９．０％以上、又は約９９．２％以上、又は約９９．５％以上、又は約９９．６％以上、又は約９９．７％以上、又は約９９．８％以上、又は約９９．９％以上、又は１００％の透過率を有している。上記の透過率は、反射防止導波路の長手に垂直な方向を基準にした透過率である。上述したように、仮想像の光路と現実像の光路は、結合されて光導波路から出射するか又は光導波路を透過するかして、ユーザの眼の中で重なり合い、ユーザの拡張現実感又は仮想現実感を作り出す。したがって、本開示の反射防止被膜は、高い透過率を有するという利点を有することで、ユーザに対して生成する像の品質を向上させている。

【0047】

図４Ａは、反射防止被膜２００の層２１０及び層２３０がいずれもＮｂ_２Ｏ_２を含み（第１の材料層）、反射防止被膜２００の層２２０及び層２４０がいずれもＭｇＦ_２を含む（第２の材料層）例示的な実施形態の物品１００を示す図である。本実施形態では、層２１０は、基板１０に直接隣接し、層２３０の厚さよりも薄い厚さを有する。より具体的には、層２１０は１７．５０ｎｍの厚さを有し、層２３０は２１．２０ｎｍの厚さを有する。さらに、層２２０は３８．２３ｎｍの厚さを有し、これは層２４０の１１１．７０ｎｍの厚さより小さい。第１の材料層（層２１０＋層２３０）の総厚さは３８．７０ｎｍであり、第２の材料層（層２２０＋層２４０）の総厚さは１４９．９３ｎｍである。そして、本実施形態における反射防止被膜２００の総厚さは、１８８．６３ｎｍである。

【0048】

図４Ｂは、反射防止被膜２０００の層２１００及び層２３００がいずれもＴａ_２Ｏ_５を含み（第１の材料層）、反射防止被膜２０００の層２２００及び層２４００がいずれもＭｇＦ_２を含む（第２の材料層）第２の例示的な実施形態の物品１０００を示す図である。本実施形態では、層２１００は、基板１０に直接隣接し、層２３００の厚さよりも薄い厚さを有する。より具体的には、層２１００は２５．１７ｎｍの厚さを有し、層２３００は２８．８５ｎｍの厚さを有する。さらに、層２２００は３１．９１ｎｍの厚さを有し、これは層２４００の１０８．９４ｎｍの厚さより小さい。第１の材料層（層２１００＋層２３００）の総厚さは５４．０２ｎｍであり、第２の材料層（層２２００＋層２４００）の総厚さは１４０．８５ｎｍである。そして、本実施形態における反射防止被膜２０００の総厚さは、１９４．８７ｎｍである。

【0049】

図４Ｃは、６層の材料層を有する反射防止被膜３０００を有する比較例の物品を示す図である。図４Ｃに示すように、比較被膜３０００は、図４Ａ及び図４Ｂに示す例示的被膜よりも層の数が多く且つ総厚さも大きい。具体的には、比較被膜３０００は、２６１．７０ｎｍの総厚さを有しており、これは、例示的被膜２００の厚さである１８８．６３ｎｍよりも大きく、例示的被膜２０００の厚さである１９４．８７ｎｍよりも大きい。さらに、図４Ｃの比較被膜３０００の高屈折率材料（Ｔａ_２Ｏ_５）の総厚さは１２６．２５ｎｍであり、これは被膜２００の高屈折率材料の厚さである３８．７０ｎｍや被膜２０００の高屈折率材料の厚さである５４．０２ｎｍに比べてはるかに大きい。比較例は高屈折率材料の量が多いため、以下に示すように、吸収率が高く（よって反射率が低く）なっている。

【0050】

図５Ａ～図５Ｃは、４２５ｎｍの光路に対する例示的被膜２００及び２０００と比較被膜３０００の反射率（百分率）の比較を示す図である。なお、図５Ａ～図５Ｃでは、光導波路の臨界角を超える、約４０度～約７０度の角度で全反射により光を伝播させていることに留意されたい。上述したように、全反射で伝播させるためには、光路を臨界角を上回る角度で光導波路内に伝播させる必要がある。

【0051】

また、偏光には、直交する２つの直線偏光状態、すなわちｓ偏光（入射面に垂直な偏光）とｐ偏光（入射面に平行な偏光）とがあることに留意されたい。図５Ａ～図５Ｃには、ｓ偏光の反射率（百分率）と、ｐ偏光の反射率（百分率）と、ｓ偏光とｐ偏光の平均反射率（百分率）とを示している。以下では、ｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフで比較して説明する。ｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフが、高い反射率（百分率）を示しているほど、ユーザから見える像は、色ずれや明度の不均一性が抑えられた像となる。また、像に縞や筋が入りにくくなり、ユーザの視認品質が向上する。

【0052】

ｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフは、比較被膜３０００（図５Ｃ）を使用した場合に比べて、例示的被膜２００（図５Ａ）や例示的被膜２０００（図５Ｂ）を使用した場合の方が、高い反射率（百分率）を示している。例えば、例示的被膜２００（図５Ａ）又は例示的被膜２０００（図５Ｂ）を使用した場合のｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフは、４０度～７０度の角度範囲にわたって９９．７５％を上回る反射率を示している。一方、比較被膜３０００を使用した場合（図５Ｃ）のｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフは、上記の角度範囲において９９．７５％の反射率を下回っている。したがって、比較被膜３０００の方が、４２５ｎｍの光を使用した場合の反射率（百分率）は低い（よって、吸収率（百分率）は高い）。

【0053】

図６Ａ～図６Ｃは、４３５ｎｍの光路に対する例示的被膜２００及び２０００と比較被膜３０００の反射率（百分率）の比較を示す図である。図５Ａ～図５Ｃと同様に、ｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフは、比較被膜３０００（図６Ｃ）を使用した場合に比べて、例示的被膜２００（図６Ａ）や例示的被膜２０００（図６Ｂ）を使用した場合の方が、高い反射率（百分率）を示している。例えば、例示的被膜２００（図６Ａ）又は例示的被膜２０００（図６Ｂ）を使用した場合のｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフは、４０度～７０度の角度範囲にわたって９９．８５％以上の反射率を示している。一方、比較被膜３０００を使用した場合（図６Ｃ）のｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフは、上記の角度範囲において９９．８５％の反射率を下回っている。したがって、比較被膜３０００の方が、４３５ｎｍの光を使用した場合の反射率（百分率）は低い（よって、吸収率（百分率）は高い）。

【0054】

図７Ａ～図７Ｃは、４４５ｎｍの光路に対する例示的被膜２００及び２０００と比較被膜３０００の反射率（百分率）の比較を示す図である。図５Ａ～図５Ｃと同様に、ｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフは、比較被膜３０００（図７Ｃ）を使用した場合に比べて、例示的被膜２００（図７Ａ）や例示的被膜２０００（図７Ｂ）を使用した場合の方が、高い反射率（百分率）を示している。例えば、例示的被膜２００（図７Ａ）又は例示的被膜２０００（図７Ｂ）を使用した場合のｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフは、４０度～７０度の角度範囲にわたって９９．８５％を上回る反射率を示している。一方、比較被膜３０００を使用した場合（図７Ｃ）のｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフは、上記の角度範囲において９９．８５％の反射率を下回っている。したがって、比較被膜３０００の方が、４４５ｎｍの光を使用した場合の反射率（百分率）は低い（よって、吸収率（百分率）は高い）。

【0055】

図８Ａ～図８Ｃは、４４８ｎｍの光路に対する例示的被膜２００及び２０００と比較被膜３０００の反射率（百分率）の比較を示す図である。図５Ａ～図５Ｃと同様に、ｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフは、比較被膜３０００（図８Ｃ）を使用した場合に比べて、例示的被膜２００（図８Ａ）や例示的被膜２０００（図８Ｂ）を使用した場合の方が、高い反射率（百分率）を示している。例えば、例示的被膜２００（図８Ａ）又は例示的被膜２０００（図８Ｂ）を使用した場合のｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフは、４０度～７０度の角度範囲にわたって９９．８５％を上回る反射率を示している。一方、比較被膜３０００を使用した場合（図８Ｃ）のｓ偏光とｐ偏光との平均のグラフは、上記の角度範囲において９９．８５％の反射率を下回っている。したがって、比較被膜３０００の方が、４４８ｎｍの光を使用した場合の反射率（百分率）は低い（よって、吸収率（百分率）は高い）。

【0056】

本明細書に開示の例示的被膜では、反射率の低減、グレアの低減、透過率の向上、異なる角度から像を見た場合の色ずれの低減を実現するために、材料層の数や、各層の厚さ、及び各層の具体的な材料を最適化している。

【0057】

また、本開示は、光導波路と本開示の反射防止被膜とを備える反射防止導波路内に光路を伝播させる方法もさらに含んでいる。したがって、本方法は、上述のように、吸収損失の低減（反射率の向上）と透過率の向上を実現しながら、全反射で光路を伝播させるステップを含んでいる。

【0058】

以上、本開示の複数の実施形態を説明したが、上記の説明は、網羅的であることを意図したものでも、本開示を限定することを意図したものでもない。本開示の特定の実施形態及び具体例は、例示を目的として本明細書に記載したものであり、当業者であれば認識するように、本開示の範囲内で様々な均等な変形が可能である。このような変形として、開示した実施形態に示す寸法及び／又は材料の変更を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。

【0059】

以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。

【0060】

実施形態１
相対的に高い屈折率を有する第１の材料を各々が含む複数の第１の層と、
相対的に低い屈折率を有する第２の材料を各々が含む複数の第２の層と、
を有する反射防止被膜であって、
前記第１の材料を含む前記第１の層の総厚さが約１２０ｎｍ以下であり、
光が全反射で伝播する際に、約４２５ｎｍ～約４９５ｎｍの全波長において、前記光のｓ偏光とｐ偏光との平均の反射１回当たりの前記反射防止被膜による前記光の吸収が約０．２５％以下となるように構成されている反射防止被膜。

【0061】

実施形態２
光が全反射で伝播する際に、約４２５ｎｍ～約４９５ｎｍの全波長において、前記光のｓ偏光とｐ偏光との平均の反射１回当たりの前記反射防止被膜による前記光の吸収が約０．２０％以下となるように構成されている、実施形態１に記載の反射防止被膜。

【0062】

実施形態３
光が全反射で伝播する際に、約４２５ｎｍ～約４９５ｎｍの全波長において、前記光のｓ偏光とｐ偏光との平均の反射１回当たりの前記反射防止被膜による前記光の吸収が約０．１５％以下となるように構成されている、実施形態１に記載の反射防止被膜。

【0063】

実施形態４
前記反射防止被膜が、前記第１の材料の層と前記第２の材料の層とを交互に積層して構成される、実施形態１～３のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0064】

実施形態５
前記第１の材料の８５０ｎｍにおける屈折率が、約１．８以上である、実施形態１～４のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0065】

実施形態６
前記第１の材料の８５０ｎｍにおける屈折率が、約１．９以上である、実施形態５に記載の反射防止被膜。

【0066】

実施形態７
前記第１の材料の８５０ｎｍにおける屈折率が、約２．０以上である、実施形態６に記載の反射防止被膜。

【0067】

実施形態８
前記第１の材料が、Ｎｂ_２Ｏ_２、ＴｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、ＨｆＯ_２、Ｓｃ_２Ｏ_３、ＳｉＮ、ＳｉＯｘＮ、及びＡｌＯｘＮのうちの少なくとも１つを含む、実施形態１～７のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0068】

実施形態９
前記第１の層の前記総厚さが約１００ｎｍ以下である、実施形態１～８のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0069】

実施形態１０
前記複数の第１の層のうちのある第１の層が、約１０ｎｍ～約５０ｎｍの範囲の厚さを有している、実施形態１～９のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0070】

実施形態１１
前記第２の材料の８５０ｎｍにおける屈折率が、約１．５以下である、実施形態１～１０のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0071】

実施形態１２
前記第２の材料が、ＳｉＯ_２、ＭｇＦ_２、及びＡｌＦ_３のうちの少なくとも１つを含む、実施形態１～１１のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0072】

実施形態１３
前記第２の層の総厚さが約１５０ｎｍ以下である、実施形態１～１２のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0073】

実施形態１４
前記第１の層の前記総厚さが、前記第２の層の総厚さよりも小さい、実施形態１～１３のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0074】

実施形態１５
前記第１の層の前記総厚さの前記第２の層の総厚さに対する比が、約０．３～約０．７の範囲にある、実施形態１～１４のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0075】

実施形態１６
前記第１の層の前記総厚さと前記第２の層の総厚さとを合わせた合計が約２５０ｎｍ以下である、実施形態１～１５のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0076】

実施形態１７
前記第１の層の数と前記第２の層の数を合わせた総数が７層以下である、実施形態１～１６のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0077】

実施形態１８
前記第１の層の数と前記第２の層の数を合わせた前記総数が４層である、実施形態１７に記載の反射防止被膜。

【0078】

実施形態１９
前記反射防止被膜の透過率が約９８．０％以上である、実施形態１～１８のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0079】

実施形態２０
前記反射防止被膜の前記透過率が約９８．５％以上である、実施形態１９に記載の反射防止被膜。

【0080】

実施形態２１
前記反射防止被膜の前記透過率が約９９．０％以上である、実施形態２０に記載の反射防止被膜。

【0081】

実施形態２２
前記反射防止被膜の前記透過率が約９９．５％以上である、実施形態２１に記載の反射防止被膜。

【0082】

実施形態２３
前記光の光路は、約４０度～約７０度の範囲の曲がり角度で全反射により伝播する、実施形態１～２２のいずれか１つに記載の反射防止被膜。

【0083】

実施形態２４
光路を全反射により伝播するように構成された光導波路と、
前記光導波路の表面に設けられる反射防止被膜であって、相対的に高い屈折率を有する第１の材料を各々が含む複数の第１の層と、相対的に低い屈折率を有する第２の材料を各々が含む複数の第２の層と、を有する反射防止被膜と、
を備える反射防止導波路であって、
前記第１の材料を含む前記第１の層の総厚さが約１２０ｎｍ以下であり、
前記反射防止被膜が、光が全反射で伝播する際に、約４２５ｎｍ～約４９５ｎｍの全波長において、前記光のｓ偏光とｐ偏光との平均の反射１回当たりの前記光の吸収が約０．２５％以下となるように構成されている、反射防止導波路。

【0084】

実施形態２５
前記第１の材料は、前記光導波路の屈折率よりも大きい屈折率を有し、前記第２の材料は、前記光導波路の前記屈折率よりも小さい屈折率を有する、実施形態２４に記載の反射防止導波路。

【0085】

実施形態２６
前記複数の第１の層のうち、前記光導波路に直接隣接する第１の層が、約５ｎｍ～約６０ｎｍの範囲の厚さを有している、実施形態２４又は２５に記載の反射防止導波路。

【0086】

実施形態２７
前記複数の第１の層のうち、前記光導波路に直接隣接する前記第１の層が、約１５ｎｍ～約４５ｎｍの範囲の厚さを有している、実施形態２６に記載の反射防止導波路。

【0087】

実施形態２８
光導波路と、該光導波路の表面に設けられる反射防止被膜とを備える反射防止導波路内に光路を伝播させる方法であって、前記方法が、
約４２５ｎｍ～約４９５ｎｍの全波長において、光のｓ偏光とｐ偏光との平均の反射１回当たり約０．２５％以下の吸収損失で、前記光導波路内に前記光路を全反射で伝播させるステップを含む方法。

【0088】

実施形態２９
約４２５ｎｍ～約４９５ｎｍの全波長において、光のｓ偏光とｐ偏光との平均の反射１回当たり約０．２０％以下の吸収損失で、前記光路を全反射で伝播させるステップをさらに含む、実施形態２８に記載の方法。

【0089】

実施形態３０
約４２５ｎｍ～約４９５ｎｍの全波長において、光のｓ偏光とｐ偏光との平均の反射１回当たり約０．１５％以下の吸収損失で、前記光路を全反射で伝播させるステップをさらに含む、実施形態２９に記載の方法。

【0090】

実施形態３１
前記反射防止導波路の長手に垂直な方向の透過率が約９８．０％以上で、前記反射防止被膜を通過させて前記光路を透過させるステップをさらに含む、実施形態２８～３０のいずれか１つに記載の方法。

【0091】

実施形態３２
前記反射防止導波路の前記長手に垂直な方向の透過率が約９８．５％以上で、前記反射防止被膜を通過させて前記光路を透過させるステップをさらに含む、実施形態３１に記載の方法。

【0092】

実施形態３３
前記反射防止導波路の前記長手に垂直な方向の透過率が約９９．０％以上で、前記反射防止被膜を通過させて前記光路を透過させるステップをさらに含む、実施形態３２に記載の方法。

【0093】

実施形態３４
前記反射防止導波路の前記長手に垂直な方向の透過率が約９９．５％以上で、前記反射防止被膜を通過させて前記光路を透過させるステップをさらに含む、実施形態３３に記載の方法。

【符号の説明】

【0094】

１、１００、１０００ 物品
１０ 基板
１２、１４ 表面
２０、２００、２０００ 反射防止被膜
２１、２３、２１０、２３０、２１００、２３００ 第１の材料層
２２、２４、２２０、２４０、２２００、２４００ 第２の材料層
３０ 仮想像の光
３５ 吸収光
３０００ 反射防止被膜（比較例）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【国際調査報告】