特表 2024-538944 可視域の反射率および透過率が低い反射防止膜を有する赤外線検知システム用高硬度光学窓

(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】2024-10-28

(54)【発明の名称】可視域の反射率および透過率が低い反射防止膜を有する赤外線検知システム用高硬度光学窓

(51)【国際特許分類】

   C03C 17/34 20060101AFI20241018BHJP

   G02B 1/115 20150101ALI20241018BHJP

【ＦＩ】

C03C17/34 Z

G02B1/115

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024519296

(86)(22)【出願日】2022-10-07

(85)【翻訳文提出日】2024-05-23

(86)【国際出願番号】 US2022046039

(87)【国際公開番号】W WO2023069262

(87)【国際公開日】2023-04-27

(31)【優先権主張番号】63/257,814

(32)【優先日】2021-10-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/344,147

(32)【優先日】2022-05-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/410,320

(32)【優先日】2022-09-27

(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

(74)【代理人】

【識別番号】100224775

【弁理士】

【氏名又は名称】南 毅

(72)【発明者】

【氏名】ハート，シャンドン ディー

(72)【発明者】

【氏名】コッホ，カール ウィリアム ザ サード

(72)【発明者】

【氏名】コシク ウィリアムズ，カルロ アンソニー

(72)【発明者】

【氏名】リン，リン

(72)【発明者】

【氏名】ルオ，ルイ

(72)【発明者】

【氏名】プライス，ジェイムズ ジョセフ

(72)【発明者】

【氏名】ウォーカー，ニコラス マイケル

【テーマコード（参考）】

2K009

4G059

【Ｆターム（参考）】

2K009AA09

2K009BB02

2K009CC03

4G059AA01

4G059AB11

4G059AC04

4G059EA04

4G059EA05

4G059EA12

4G059EB03

(57)【要約】

基板と、高屈折率材料と低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含む第１の多層膜と、高屈折率材料と低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含む第２の多層膜とを含む検知システム用の窓を開示する。第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される窓の最大硬さは、少なくとも８ＧＰａである。第１の多層膜および第２の多層膜は、対象の赤外波長域での窓の反射防止・透過特性を好適なものとしながら、可視スペクトルでの窓の反射率と透過率を比較的小さく抑えることにより、窓に暗色の外観を与えるとともに信号ノイズを低減するように構成される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の面と第２の面とを有する基板であって、前記第１の面と前記第２の面が前記基板の主面である、基板と、
前記基板の前記第１の面上に配置された第１の多層膜であって、該第１の多層膜が、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、該第１の多層膜の前記１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、該第１の多層膜の前記１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い、第１の多層膜と、
前記基板の前記第２の面上に配置された第２の多層膜であって、該第２の多層膜が、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、該第２の多層膜の前記１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、該第２の多層膜の前記１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い、第２の多層膜と、
を備える検知システム用の窓であって、
前記第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される前記窓の最大硬さが、少なくとも８ＧＰａであり、
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、
前記第１の面および前記第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる前記窓の平均透過率が９０％を上回り、
前記第１の面および前記第２の面に１５°以下の角度で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の前記対象波長域で求められる前記窓の平均反射率が１％を下回り、
前記第１の面および前記第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、４００ｎｍ～７００ｎｍの範囲で求められる前記窓の平均透過率が５％を下回るように構成される、窓。

【請求項2】

前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の面および前記第２の面に６０°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の前記対象波長域で求められる前記窓の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が８５％を上回るように構成される、請求項１に記載の窓。

【請求項3】

前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対する前記窓のＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が４５以下となるように構成され、
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の多層膜の側から見た場合の前記窓のＣＩＥＬＡＢのａ＊値およびｂ＊値が－６．０以上６．０以下となるように構成される、請求項１又は２に記載の窓。

【請求項4】

前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の多層膜に垂直に入射する光に対して、可視スペクトル全域で求められる前記窓の平均反射率が１０％以下となるように構成される、請求項１又は２に記載の窓。

【請求項5】

前記１つ以上の高屈折率材料の屈折率が約１．７～約４．０であり、前記１つ以上の低屈折率材料の屈折率が約１．３～約１．６であり、
前記１つ以上の高屈折率材料のいずれかと前記１つ以上の低屈折率材料のいずれかとの屈折率の差が約０．５以上である、請求項１又は２に記載の窓。

【請求項6】

前記第１の多層膜における前記交互層のうち、前記基板から最も遠い位置にある１層が前記窓の端面の材料を構成し、前記窓の前記端面の材料が前記低屈折率材料を含む、請求項１又は２に記載の窓。

【請求項7】

前記第１の多層膜が耐擦傷層を含み、該耐擦傷層は、前記１つ以上の高屈折率材料のうちの１つから形成され、１５００ｎｍ以上５０００ｎｍ以下の厚さを有しており、
前記第１の多層膜における前記１つ以上の低屈折率材料と前記１つ以上の高屈折率材料を交互に重ねた前記交互層のうちの複数層により、前記耐擦傷層が前記端面から離間している、請求項６に記載の窓。

【請求項8】

前記耐擦傷層が前記端面から少なくとも１０００ｎｍ離間している、請求項７に記載の窓。

【請求項9】

前記第２の多層膜における前記１つ以上の高屈折率材料がケイ素を含み、
前記第２の多層膜が２層以上のケイ素層を含む、請求項１又は２に記載の窓。

【請求項10】

前記第２の多層膜に含まれる前記ケイ素層の合計厚さが２５０ｎｍ以上であり、
前記第２の多層膜における前記１つ以上の高屈折率材料の層にケイ素ではない層がある、請求項９に記載の窓。

【発明の詳細な説明】

【優先権】

【0001】

本出願は、２０２１年１０月２０日を出願日とする米国特許出願第６３／２５７８１４号、２０２２年５月２０日を出願日とする同第６３／３４４１４７号、および２０２２年９月２７日を出願日とする同第６３／４１０３２０号の米国特許法第１２０条に基づく優先権の利益を主張するものであり、これらのすべての開示内容は、参照により本明細書に援用するものとする。

【技術分野】

【0002】

本開示は、可視域の反射率および透過率が低い反射防止膜を有する赤外線検知システム用高硬度光学窓に関する。

【背景技術】

【0003】

光による検知と測距（light detection and ranging：「ＬＩＤＡＲ」）システムは、電磁波放射器と検知器とを備えている。電磁波放射器は、電磁波放射器ビームを出射する。出射された電磁波放射器ビームは、物体で反射される場合があり、反射された電磁波放射器ビームを検知器が検出する。電磁波放射器ビームは、パルス状などにより径方向の範囲に広がり、視野全体にわたって物体を検出する。そして、検出された反射電磁波放射器ビームの特性から、物体に関する情報を解読することができる。電磁波放射器から物体までの距離は、電磁波放射器ビームが出射されてから反射された電磁波放射器ビームが検出されるまでのビームの飛行時間から求めることができる。物体が動いている場合には、その物体の移動経路と速度は、出射された電磁波放射器ビームが反射ビームとして検出される位置が径方向にどのようにシフトするかを時間の関数として求めたり、ドップラー周波数を測定したりすることにより求めることができる。

【0004】

自動車に搭載されるＬＩＤＡＲシステムなどの、露出した環境に搭載される赤外線検知システム（例えば、航空宇宙用途やホームセキュリティ用途の赤外線検知システム）は、環境や様々な損傷要因から保護する必要があり、例えば、カバーレンズやカバーガラス窓により保護される。また、他にも、ＬＩＤＡＲシステムを車両に搭載することにより、ＬＩＤＡＲシステムが提供する空間マッピング機能によって、アシスト運転、半自律運転、または完全自律運転を実現するという用途も考えられる。このような用途では、電磁波放射検知器は、車両のルーフまたは車両前方部の低い部分に取り付けられる。車両用のＬＩＤＡＲの用途では、９０５ｎｍや１５５０ｎｍなどの可視光域外の波長を持つ電磁波を出射する電磁波放射器が検討されている。また、石などの物体の衝突から電磁波放射検知器を保護するため、電磁波放射検知器と外界との間の電磁波放射検知器の視線上の位置には、窓が設置される。同様に、航空宇宙用途やホームセキュリティ用途のような他のＬＩＤＡＲシステム用途でも、電磁波放射器／検知器と外界との間に窓が設置される。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、石などの物体が窓に衝突すると、窓に擦傷などの損傷が生じて、出射された電磁波放射器ビームや反射されて返ってきた電磁波放射器ビームが窓で散乱することにより、ＬＩＤＡＲシステムの有効性が損なわれてしまうという問題があった。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示は、第１の多層膜および第２の多層膜を含む窓により上記の問題を解決するものである。窓をＬＩＤＡＲシステムに取り付ける場合には、第１の多層膜を電磁波放射器／検知器とは反対の側に向けることができ、第１の多層膜に耐擦傷層を組み込むことにより、窓に耐損傷性を与えることができる。したがって、石などの物体が窓に衝突しても、出射された電磁波放射器ビームや反射されて返ってきた電磁波放射器ビームを散乱させるような欠陥が窓に生じにくくなるため、性能が向上する。さらに、第１の多層膜および第２の多層膜は、異なる屈折率を有する複数の材料（硬さと耐擦傷性を与える材料を含む）を交互に重ねた交互層を含んでいる。交互層の層数と層厚は、所望の波長域（例えば、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の波長域）において、窓が、高い透過率と低い反射率とを有するように構成することができる。さらに、交互に重ねた材料層は、可視スペクトルの波の透過量および反射量が比較的小さくなるように選択することができる。これにより、ＬＩＤＡＲシステムの検出器に入射する可視光による信号ノイズを低減するとともに、美観上好ましい暗色の外観を窓に与えることができる。

【0007】

本開示の一実施形態によれば、検知システム用の窓が開示される。本窓は基板を備え、基板は第１の面と第２の面とを有し、第１の面と第２の面は基板の主面である。また、本窓は、第１の多層膜も備える。第１の多層膜は、基板の第１の面上に配置される。第１の多層膜は、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、第１の多層膜の１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、第１の多層膜の１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い。また、本窓は、第２の多層膜も備える。第２の多層膜は、基板の第２の面上に配置される。第２の多層膜は、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、第２の多層膜の１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、第２の多層膜の１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い。また、第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される窓の最大硬さは、少なくとも８ＧＰａである。第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均透過率が９０％を上回り、第１の面および第２の面に１５°以下の角度で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均反射率が１％を下回り、第１の面および第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、４００ｎｍ～７００ｎｍの範囲で求められる窓の平均透過率が５％を下回るように構成される。

【0008】

本開示の他の実施形態によれば、検知システム用の窓が開示される。本窓は基板を備え、基板は第１の面と第２の面とを有し、第１の面と第２の面は基板の主面である。また、本窓は、第１の多層膜も備える。第１の多層膜は、基板の第１の面上に配置される。第１の多層膜は、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、第１の多層膜の１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、第１の多層膜の１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い。また、本窓は、第２の多層膜も備える。第２の多層膜は、基板の第２の面上に配置される。第２の多層膜は、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、第２の多層膜の１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、第２の多層膜の１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い。また、第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される窓が示す最大硬さは、少なくとも８ＧＰａである。第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面に１５°以下の角度で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均反射率が０．５％を下回り、第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対する窓のＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が４５以下となり、第１の多層膜の側から見た場合の窓のＣＩＥＬＡＢのａ＊値およびｂ＊値が－６．０以上６．０以下となるように構成される。

【0009】

本開示の他の実施形態によれば、検知システム用の窓が開示される。本窓は基板を備え、基板は第１の面と第２の面とを有し、第１の面と第２の面は基板の主面である。また、本窓は、第１の多層膜も備える。第１の多層膜は、基板の第１の面上に配置される。第１の多層膜は、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、第１の多層膜の１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、第１の多層膜の１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い。また、本窓は、第２の多層膜も備える。第２の多層膜は、基板の第２の面上に配置される。第２の多層膜は、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、第２の多層膜の１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、第２の多層膜の１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高く、第２の多層膜の１つ以上の高屈折率材料がケイ素を含む。また、第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される窓が示す最大硬さは、少なくとも８ＧＰａである。第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面に１５°以下の角度で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均反射率が１％を下回り、第１の面および第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均透過率が９０％を上回るように構成される。

【0010】

以下の詳細な説明において、さらなる特徴および利点の説明を行う。下記のさらなる特徴および利点は、当業者であれば、ある程度はその説明からただちに理解するであろうし、あるいは、以下の詳細な説明、特許請求の範囲、および添付の図面を含む本明細書に記載の実施形態を実施することによって理解するであろう。

【0011】

上述の概略的な説明およ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および特徴を理解するための概観また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。添付の図面は、理解をより深めるために付するものであり、本明細書に組み込まれ、その一部をなすものとする。なお、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および作用を説明するためのものである。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】外界における車両の側面図であり、本開示の１つ以上の実施形態に係る、車両のルーフ上のＬＩＤＡＲシステムおよび車両の前方部上の別のＬＩＤＡＲシステムを示す図

【図2】本開示の１つ以上の実施形態に係る、図１のＬＩＤＡＲシステムの１つを示す模式図であり、筐体内の電磁波放射検知器が電磁波を出射し、出射された電磁波が窓を通って筐体から出て、反射波として窓を通って返ってくる様子を示す図

【図3】本開示の１つ以上の実施形態に係る、図２の領域ＩＩＩにおける図２に示す窓の断面図であり、窓が、基板を備え、基板の第１の面上に多層膜を備え、基板の第２の面上に第２の多層膜を備えることを示す図

【図4】本開示の１つ以上の実施形態に係る、図３の領域ＩＶにおける図３に示す窓の断面図であり、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含む多層膜であって、多層膜の外界に最も近い端面が１つ以上の低屈折率材料の層のうちの１層により得られる、多層膜を示す図

【図5】本開示の１つ以上の実施形態に係る、図３の領域Ｖにおける図３に示す窓の断面図であり、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含む第２の多層膜であって、第２の多層膜の電磁波放射検知器に最も近い端面が１つ以上の低屈折率材料の層のうちの１層により得られる、第２の多層膜を示す図

【図6】本開示の１つ以上の実施形態に係る、第１の多層膜と第２の多層膜をガラス基板上に配置して構成される実施例１の窓において、第２の多層膜に使用したケイ素材料の波長の関数としての屈折率および消衰係数を示すグラフ

【図7】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例１の窓に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域での二面反射率および透過率に関する可視～赤外性能を示すグラフ

【図8】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例１の窓の第１の多層膜に垂直に入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面透過率を示すグラフ

【図9】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例１の窓の第１の多層膜に６０度の入射角で入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面のＰ偏光透過率およびＳ偏光透過率を示すグラフ

【図10】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例１の窓の第１の多層膜および第２の多層膜に垂直に入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面反射率を示すグラフ

【図11】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例１の窓の第１の多層膜に垂直に入射する可視スペクトルの光に対する二面透過率を示すグラフ

【図12A】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例１の窓の第１の多層膜に複数の入射角で入射する光に対するＣＩＥＬＡＢ色空間ａ＊値およびｂ＊値を示すグラフ

【図12B】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例１の窓の第１の多層膜に複数の入射角で入射する光に対するＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値を示すグラフ

【図13】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例１の窓に従って構築した２つのサンプルの第１の多層膜内への深さの関数としてのナノインデンテーション硬さを示すグラフ

【図14】本開示の１つ以上の実施形態に係る、第１の多層膜と第２の多層膜をガラス基板上に配置して構成される実施例２の窓において、第２の多層膜に使用したケイ素材料の波長の関数としての屈折率および消衰係数を示すグラフ

【図15】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例２の窓に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域での二面反射率および透過率に関する可視～赤外性能を示すグラフ

【図16】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例２の窓の第１の多層膜に垂直に入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面透過率を示すグラフ

【図17】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例２の窓の第１の多層膜に６０度の入射角で入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面のＰ偏光透過率およびＳ偏光透過率を示すグラフ

【図18】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例２の窓の第１の多層膜および第２の多層膜に垂直に入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面反射率を示すグラフ

【図19】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例２の窓の第１の多層膜に垂直に入射する可視スペクトルの光に対する二面透過率を示すグラフ

【図20A】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例２の窓の第１の多層膜に複数の入射角で入射する光に対するＣＩＥＬＡＢ色空間ａ＊値およびｂ＊値を示すグラフ

【図20B】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例２の窓の第１の多層膜に複数の入射角で入射する光に対するＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値を示すグラフ

【図21】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、第１の多層膜と第２の多層膜とを含む実施例３の窓に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域での二面反射率および透過率に関する可視～赤外性能を示すグラフ

【図22】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例３の窓の第１の多層膜に垂直に入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面透過率を示すグラフ

【図23】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例３の窓の第１の多層膜に６０度の入射角で入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面のＰ偏光透過率およびＳ偏光透過率を示すグラフ

【図24】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例３の窓の第１の多層膜および第２の多層膜に垂直に入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面反射率を示すグラフ

【図25】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例３の窓の第１の多層膜に垂直に入射する可視スペクトルの光に対する二面透過率を示すグラフ

【図26A】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例３の窓の第１の多層膜に複数の入射角で入射する光に対するＣＩＥＬＡＢ色空間ａ＊値およびｂ＊値を示すグラフ

【図26B】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例３の窓の第１の多層膜に複数の入射角で入射する光に対するＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値を示すグラフ

【図27】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、第１の多層膜と第２の多層膜とを含む実施例４の窓に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域での二面反射率および透過率に関する可視～赤外性能を示すグラフ

【図28】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例４の窓の第１の多層膜に垂直に入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面透過率を示すグラフ

【図29】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例４の窓の第１の多層膜に６０度の入射角で入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面のＰ偏光透過率およびＳ偏光透過率を示すグラフ

【図30】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例４の窓の第１の多層膜および第２の多層膜に垂直に入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面反射率を示すグラフ

【図31】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例４の窓の第１の多層膜に垂直に入射する可視スペクトルの光に対する二面透過率を示すグラフ

【図32A】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例４の窓の第１の多層膜に複数の入射角で入射する光に対するＣＩＥＬＡＢ色空間ａ＊値およびｂ＊値を示すグラフ

【図32B】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例４の窓の第１の多層膜に複数の入射角で入射する光に対するＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値を示すグラフ

【図33】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、第１の多層膜と第２の多層膜とを含む実施例５の窓に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域での二面反射率および透過率に関する可視～赤外性能を示すグラフ

【図34】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例５の窓の第１の多層膜に垂直に入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面透過率を示すグラフ

【図35】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例５の窓の第１の多層膜に６０度の入射角で入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面のＰ偏光透過率およびＳ偏光透過率を示すグラフ

【図36】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例５の窓の第１の多層膜および第２の多層膜に垂直に入射する光に対する、対象波長域である１５００ｎｍ～１６００ｎｍの赤外波長域での二面反射率を示すグラフ

【図37】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、実施例５の窓の第１の多層膜に垂直に入射する可視スペクトルの光に対する二面透過率を示すグラフ

【図38A】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例５の窓の第１の多層膜に複数の入射角で入射する光に対するＣＩＥＬＡＢ色空間ａ＊値およびｂ＊値を示すグラフ

【図38B】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例５の窓の第１の多層膜に複数の入射角で入射する光に対するＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値を示すグラフ

【図39】本開示の１つ以上の実施形態に係る、第１の多層膜と第２の多層膜をガラス基板上に配置して構成される実施例６の窓において、第２の多層膜に使用したケイ素材料の波長の関数としての屈折率および消衰係数を示すグラフ

【図40】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、第１の多層膜と第２の多層膜とを含む実施例６の窓に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域での二面透過率に関する可視～赤外性能を示すグラフ

【図41】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、第１の多層膜と第２の多層膜とを含む実施例６の窓に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域での二面反射率に関する可視～赤外性能を示すグラフ

【図42】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例６の窓の第１の多層膜に複数の入射角で入射する光に対するＣＩＥＬＡＢ色空間ａ＊値およびｂ＊値を示すグラフ

【図43】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、第１の多層膜と第２の多層膜とを含む実施例７の窓に入射する光に対する１５００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域での二面透過率に関する赤外性能を示すグラフ

【図44】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、第１の多層膜と第２の多層膜とを含む実施例７の窓に入射する光に対する１５００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域での二面反射率に関する赤外性能を示すグラフ

【図45】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、第１の多層膜と第２の多層膜とを含む実施例７の窓に入射する光に対する３５０ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域での二面透過率に関する可視～赤外性能を示すグラフ

【図46】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、第１の多層膜と第２の多層膜とを含む実施例７の窓に入射する光に対する３５０ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域での二面反射率に関する可視～赤外性能を示すグラフ

【図47】本開示の１つ以上の実施形態に係る、モデリングにより得られた、第１の多層膜と第２の多層膜とを含む実施例７の窓に入射する光に対する４００ｎｍ～７００ｎｍの波長域全域での二面透過率に関する可視性能を示すグラフ

【図48】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例７の窓の第１の多層膜に複数の入射角で入射する光に対するＣＩＥＬＡＢ色空間ａ＊値およびｂ＊値を示すグラフ

【図49】本開示の１つ以上の実施形態に係る、実施例７の窓の第１の多層膜に複数の入射角で入射する光に対するＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値を示すグラフ

【発明を実施するための形態】

【0013】

次に、ＬＩＤＡＲ検知器に使用する窓の実施形態について詳しく説明する。なお、図面全体を通して、同一または類似の箇所は、可能な限り同一の参照番号を用いて示している。本明細書に記載の窓は、高屈折率材料と低屈折率材料を交互に重ねた交互層で構成される第１の多層膜および第２の多層膜を含むことができる。第１の多層膜および第２の多層膜は、対象となる所望の赤外波長域において比較的高い透過率と低い反射率が得られるように構成される。ＬＩＤＡＲシステムにこの窓を取り付ける場合には、第１の多層膜を検知器／電磁波放射器とは反対の側である外界に曝される方の側に向ける一方、第２の多層膜を検知器／電磁波放射器の側に向けることができる。つまり、ＬＩＤＡＲシステムを外側から見る人の目に映るのが第１の多層膜となるように取り付けることができる。電磁波放射器から出射した光は、最初に第２の多層膜に入射し、その後、基板内を伝搬することができる。本開示によれば、本明細書に記載の窓の第１の多層膜は、高屈折率材料の比較的厚い（例えば、５００ｎｍ以上の）耐擦傷層を１層以上含むことができる。第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される窓の最大ナノインデンテーション硬さが、８ＧＰａ以上（例えば、１０ＧＰａ以上、１２ＧＰａ以上、１４ＧＰａ以上）となるように、第１の多層膜に耐擦傷層を埋め込むことができる。このようなナノインデンテーション硬さを持たせることには、耐擦傷性が得られるとともにＬＩＤＡＲシステムの性能が向上するという利点がある。

【0014】

また、複数の態様において、本明細書に記載の窓の第１の多層膜と第２の多層膜における交互層は、赤外スペクトルにおいてＬＩＤＡＲシステムの動作にとって望ましい光学性能属性が得られるように構成される。複数の実施形態において、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均透過率が９０％を上回る（例えば、９５％以上となる）ように構成される。また、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面に６０度以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が８５％を上回る（例えば、９０％以上、９３％以上となる）ように構成される。

【0015】

また、さらなる態様において、本明細書に記載の窓の第１の多層膜および第２の多層膜は、可視光の反射率および透過率が比較的低くなるように構築することができる。これにより、窓の外観を美観上好ましい暗色の外観とすることができるうえ、信号ノイズが除去することができる。複数の実施形態において、例えば、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の多層膜に１５°以下の入射角で入射する光に対して、４００ｎｍ～７００ｎｍの範囲で求められる窓の平均透過率が５％を下回るように構成される。このように低い可視光透過率は、本明細書に記載の量のケイ素層を第２の多層膜に組み込むことにより達成することができる。これにより、第１の多層膜から（すなわち、ＬＩＤＡＲ検知器の外側から）６０度以下の角度で見たときに本明細書に記載の窓が示すＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値を、４５以下（例えば、４０以下、３５以下、３０以下）とすることができる。また、第１の多層膜から見たときに本明細書に記載の窓が示すＣＩＥＬＡＢ色空間ａ＊値およびｂ＊値を、－６以上６以下（例えば、－５以上５以下、－４以上４以下、－３以上３以下、－２．５以上２．５以下）とすることができる。外側から見る人に窓が目立たないように、第１の多層膜の側から見た窓の色は、黒色または比較的暗い色とすることができる。

【0016】

このように、本明細書に記載の窓は、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲における所望の波長域に対して耐久性の高い反射防止性能を提供すると同時に、美観上好ましいうえに性能向上効果もある黒色または暗色の外観を提供するものである。本明細書に記載の窓は、検知器への可視光の入射を防いで信号対ノイズ比を向上することにより、ＬＩＤＡＲ検知器の性能を既存の検知器に比べて向上させることができる。さらに、本明細書に記載の窓は、外側から見る人の目に不快なグレアが入るのを抑えることもできる。

【0017】

特に断りのない限り、本明細書に示している全反射率、鏡面反射率、および平均反射率の値は、窓の各材料界面（例えば、空気と多層膜の界面、多層膜と基板の界面など）に関連する反射率を含む、窓全体の全反射率を表す二面反射率の値である。また、特に断りのない限り、赤外における反射率値は、本明細書に記載の第２の多層膜の側（例えば、ＬＩＤＡＲシステムの検知器兼放射器に面する側）から測定し、可視域での反射率値は、本明細書に記載の第１の多層膜の側（例えば、ＬＩＤＡＲシステムの外界に面する側）から測定している。

【0018】

本明細書において特に断りのない限り、平均透過率および平均反射率の値を、指定された波長域内の様々な波長における反射率の値（％）や透過率の値（％）を用いて求めている。平均透過率および平均反射率の値は、所望の波長域内で少なくとも３つの反射率の値や透過率の値を測定し、それらの値を平均することにより求めることができる。

【0019】

本明細書において特に断りのない限り、ＣＩＥＬＡＢ色空間ａ＊値、ｂ＊値および明度Ｌ＊値を、Ｄ６５光源を用いて１０度視野標準観察者の条件で測定／シミュレーションしている。

【0020】

本明細書において、「暗色の外観（dark appearance）」または「黒色の外観（black appearance）」という用語は、外表面から見たときの窓の反射外観を指す。本開示に係る暗色の外観または黒色の外観を有する窓は、６０°以下の角度から見たときのＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値が４５を下回っている。

【0021】

なお、別段の明示的な記載がない限り、本明細書に記載のいかなる方法も、各ステップ（工程）を特定の順序で実施することを要請していると解釈されることを意図していない。したがって、方法クレームにおいてそのステップの順序を実際に記載している場合を除き、または、その他、各ステップが特定の順序に限定される旨の記載が請求の範囲または発明の詳細な説明において明確になされている場合を除き、各ステップの順序が推測されることは、いかなる点においても意図していない。これは、各ステップの並びまたは操作の流れについての論法の問題、文法的な構成または句読点から導き出される通俗的な意味、本明細書に記載の実施形態の数または種類など、解釈の根拠となり得るあらゆる非明示的事項に対して該当する。

【0022】

本明細書において、「および／または」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、また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および／または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、またはＡとＢとＣとの組み合わせを含有することができる。

【0023】

当業者および本開示の製造または使用を行う者であれば、本開示の変形例を想起するであろう。したがって、当然ながら、図面に示す上述の各実施形態は、例示を目的としたものに過ぎず、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。本開示の範囲は、後述の特許請求の範囲により規定されるものであり、特許請求の範囲は、均等論（doctrine of equivalents）を含む特許法原則に従って解釈されるものである。

【0024】

本明細書において、第１の（first）と第２の（second）、上（top）と下（bottom）などの関係性用語は、或る実体または動作を他の実体または動作と区別するためにのみ用いるものであり、これらの実体または動作間の何らかの実際の関係または順序を必ずしも要求または示唆するものではない。「備える」「含む」「有する」（comprise、comprising）という用語またはこれらの他の変化形は、非限定的（non-exclusive）に含むという意味を有する。よって、プロセス、方法、物品、または装置が、列挙された要素を「備える」（「含む」「有する」）場合、列挙された要素のみを含むのではなく、明示的には列挙されていない他の要素や、かかるプロセス、方法、物品、または装置に固有の要素も含むことができる。冠詞「a」で導かれる要素を「備える」（「含む」「有する」）と記載している場合、さらなる制限条件を設けている場合を除き、当該要素を含むプロセス、方法、物品、または装置に、当該要素と同一の要素がさらに存在することを排除するものではない。

【0025】

本明細書において、「約（about）」という用語は、量、サイズ、配合、パラメータなどの数量や特性が、必ずしも厳密なものではなく、厳密にその値である必要もなく、むしろ、公差や、換算係数、端数処理、測定誤差などの当業者に公知の他の因子を必要に応じて織り込んだ、その数量や特性の近似値および／またはそれに前後する値とすることができることを意味している。よって、「約」という用語が、或る値または或る範囲の一端点の記述に使用されている場合には、その特定の値または特定の端点が本開示に含まれるものと理解されたい。なお、本明細書において、或る数値または或る範囲の一端点が「約」で導かれているか否かにかかわらず、当該数値または範囲の端点は、「約」による修飾を受けた実施形態と「約」による修飾を受けない実施形態という２つの実施形態を含むことが意図されている。また、各範囲の両端点が持つ意味は、互いに相関しているとともに互いに独立でもあることも理解されるであろう。

【0026】

また、「から形成される（formed from）」という用語は、「を備える（comprise）」、「本質的に～からなる（consist essentially of）」、「からなる（consist of）」のうちの１つ以上を意味することができる。例えば、或る構成要素が特定の材料「から形成される」場合、当該構成要素は、特定の材料を備える、本質的に特定の材料からなる、特定の材料からなる、のいずれであってもよい。

【0027】

また、本明細書において、「物品（article）」、「ガラス物品（glass-article）」、「セラミック物品（ceramic-article）」、「ガラスセラミック（glass-ceramic）」、「ガラス要素（glass element）」および「ガラスセラミック物品（glass-ceramic article(s)）」という用語は、その最も広い意味で同義的に用いており、全体または一部がガラスおよび／またはガラスセラミック材料で作られた任意の物体を含むものである。

【0028】

本明細書において、「配置する（disposed）」という用語は、コーティング、蒸着、形成などの方法により表面に設けられる層または副層を指すために用いられる。「配置する」という用語は、層／副層を隣接する層／副層に直接接するように設ける場合、または介在材料（介在材料は層を形成してもしなくてもよい）により切り離して層／副層を設ける場合を含むことができる。

【0029】

本明細書において特に断りのない限り、本明細書に記載の材料の屈折率は、１５５０ｎｍで測定した屈折率である。

【0030】

ここで図１を参照すると、車両１０は１台以上のＬＩＤＡＲシステム１２を備えている。この１台以上のＬＩＤＡＲシステム１２は、車両１０の上または内部のいずれの場所でも配置することができる。例えば、１台以上のＬＩＤＡＲシステム１２を、車両１０のルーフ１４、車両１０の前方部１６またはその両方に配置することができる。

【0031】

ここで図２を参照すると、１台以上のＬＩＤＡＲシステム１２のそれぞれが、当技術分野において公知の電磁波放射検知器１８を備えている。電磁波放射検知器１８は、筐体２０内に収容することができる。電磁波放射検知器１８は、或る波長または波長域を有する電磁波２２を出射する。出射された電磁波２２は、電磁波の出射経路上にある窓２４を通って筐体２０から出る。外界２６にある物体（図示せず）が電磁波２２の出射経路上にある場合、出射された電磁波２２が当該物体で反射し、反射波２８として電磁波放射検知器１８に返ってくる。反射波２８もやはり窓２４を通って、電磁波放射検知器１８に到達する。複数の実施形態において、出射波２２および反射波２８は、適切な対象波長域内の光を含むことができる。例えば、複数の実施形態において、出射波２２および反射波２８は、１４００ｎｍ以上１６００ｎｍ以下（例えば、１５００ｎｍ以上１６００ｎｍ以下、１５２５ｎｍ以上１５７５ｎｍ以下、約１５５０ｎｍ、１５５０ｎｍ）とすることができる。なお、反射波２８以外の電磁波（例えば、可視スペクトル、一部の紫外域の波長を有する電磁波など）も窓２４と相互作用することが考えられる。本明細書で説明しているように、窓２４は、可視スペクトル光を吸収して比較的少量の可視スペクトル光を反射することにより、筐体２０の外側から見たときの窓の外観が暗色または黒色の外観となるように設計された層構造を有する多層膜を備えることができる。

【0032】

「可視スペクトル（visible spectrum）」とは、人間の目に見える電磁スペクトル部分であり、一般に、約３８０ｎｍまたは４００ｎｍ～約７００ｎｍの範囲内の波長を有する電磁波を指す。「紫外域（ultraviolet range）」とは、電磁スペクトルにおける約１０ｎｍ～約４００ｎｍの波長を有する部分である。電磁スペクトルの「赤外域（infrared range）」は、約７００ｎｍ以上の長波長の領域である。太陽は、一般に「太陽光（sunlight）」と呼ばれる太陽電磁波を発生させるが、その波長はこれら３つの領域内に収まる。

【0033】

ここで図３を参照すると、１台以上のＬＩＤＡＲシステム１２のそれぞれの窓２４は、基板３０を備えている。基板３０は、第１の面３２と第２の面３４とを有している。第１の面３２および第２の面３４は、基板３０の主面である。第１の面３２は、外界２６に最も近い面である。第２の面３４は、電磁波放射検知器１８に最も近い面である。出射波２２は、第２の面３４に遭遇してから第１の面３２に遭遇する。一方、反射波２８は、第１の面３２に遭遇してから第２の面３４に遭遇する。また、基板３０は、基板３０の第１の面３２上に配置された第１の多層膜３６と、基板３０の第２の面３４上に配置された第２の多層膜３８とをさらに備えている。なお、本明細書に記載の窓２４は、車両用途に限定されるものではなく、窓２４を採用することにより、本明細書で詳細に説明する耐衝突性能および光学性能の改良に役立つと考えられるいかなる用途にも利用できることを理解されたい。

【0034】

基板３０は、本開示の内容に合致する様々に異なる材料から構成することができる。複数の実施形態において、基板３０は、任意の種類のガラス、ガラスセラミック、セラミック、または適切なポリマー系材料で構成することができる。次に、基板３０の構造および組成の様々な例について詳細に説明する。

【0035】

複数の実施形態において、基板３０はガラス組成物を含む、または基板３０はガラス物品である。基板３０は、例えば、ホウケイ酸塩ガラス、アルミノケイ酸塩ガラス、ソーダ石灰ガラス、化学強化ホウケイ酸塩ガラス、化学強化アルミノケイ酸塩ガラス、または化学強化ソーダ石灰ガラスを含むことができる。複数の実施形態において、基板３０のガラス組成物は、イオン交換プロセスにより化学的に強化することが可能な組成物である。複数の実施形態において、この組成物を、リチウムイオンを含まない組成物とすることができる。

【0036】

基板３０に適したアルカリアルミノケイ酸塩ガラス組成物は、アルミナと、少なくとも１つのアルカリ金属と、ＳｉＯ_２とを含む。このガラス組成物は、複数の実施形態では、５０モル％超のＳｉＯ_２、他の実施形態では、少なくとも５８モル％のＳｉＯ_２、さらに他の実施形態では、少なくとも６０モル％のＳｉＯ_２を含み、比（Ａｌ_２Ｏ_３＋Ｂ_２Ｏ_３）／Σ_修飾物質（すなわち、修飾物質の合計）が１より大きく、成分比はモル％で表され、式中の修飾物質は、アルカリ金属酸化物である。特定の実施形態では、この組成物は、５８～７２モル％のＳｉＯ_２と、９～１７モル％のＡｌ_２Ｏ_３と、２～１２モル％のＢ_２Ｏ_３と、８～１６モル％のＮａ_２Ｏと、０～４モル％のＫ_２Ｏとを含み、比（Ａｌ_２Ｏ_３＋Ｂ_２Ｏ_３）／Σ_修飾物質が１より大きい。

【0037】

基板３０に適した他のアルカリアルミノケイ酸塩ガラス組成物は、６４～６８モル％のＳｉＯ_２と、１２～１６モル％のＮａ_２Ｏと、８～１２モル％のＡｌ_２Ｏ_３と、０～３モル％のＢ_２Ｏ_３と、２～５モル％のＫ_２Ｏと、４～６モル％のＭｇＯと、０～５モル％のＣａＯとを含み、６６モル％≦ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３＋ＣａＯ≦６９モル％、Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ＋Ｂ_２Ｏ_３＋ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＞１０モル％、５モル％≦ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ≦８モル％、（Ｎａ_２Ｏ＋Ｂ_２Ｏ_３）－Ａｌ_２Ｏ_３≦２モル％、２モル％≦Ｎａ_２Ｏ－Ａｌ_２Ｏ_３≦６モル％、かつ４モル％≦（Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ）－Ａｌ_２Ｏ_３≦１０モル％である。

【0038】

基板３０に適した他のアルカリアルミノケイ酸塩ガラス組成物は、２モル％以上のＡｌ_２Ｏ_３および／もしくはＺｒＯ_２、または４モル％以上のＡｌ_２Ｏ_３および／もしくはＺｒＯ_２を含む。

【0039】

ガラス組成物の一例は、ＳｉＯ_２と、Ｂ_２Ｏ_３と、Ｎａ_２Ｏとを含み、（ＳｉＯ_２＋Ｂ_２Ｏ_３）≧６６モル％、かつＮａ_２Ｏ≧９モル％である。一実施形態では、組成物は、少なくとも６質量％の酸化アルミニウムを含む。さらなる実施形態において、１種以上のアルカリ土類酸化物の組成、例えばアルカリ土類酸化物の含有量は、少なくとも５質量％である。複数の実施形態において、適切な組成物は、Ｋ_２Ｏ、ＭｇＯ、およびＣａＯのうちの少なくとも１つをさらに含む。特定の実施形態では、基板３０の組成物は、６１～７５モル％のＳｉＯ_２と、７～１５モル％のＡｌ_２Ｏ_３と、０～１２モル％のＢ_２Ｏ_３と、９～２１モル％のＮａ_２Ｏと、０～４モル％のＫ_２Ｏと、０～７モル％のＭｇＯと、０～３モル％のＣａＯとを含む。

【0040】

基板３０に適したさらに他の例示的組成物は、６０～７０モル％のＳｉＯ_２と、６～１４モル％のＡｌ_２Ｏ_３と、０～１５モル％のＢ_２Ｏ_３と、０～１５モル％のＬｉ_２Ｏと、０～２０モル％のＮａ_２Ｏと、０～１０モル％のＫ_２Ｏと、０～８モル％のＭｇＯと、０～１０モル％のＣａＯと、０～５モル％のＺｒＯ_２と、０～１モル％のＳｎＯ_２と、０～１モル％のＣｅＯ_２と、５０ｐｐｍ未満のＡｓ_２Ｏ_３と、５０ｐｐｍ未満のＳｂ_２Ｏ_３とを含み、１２モル％≦（Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ）≦２０モル％、かつ０モル％≦（ＭｇＯ＋ＣａＯ）≦１０モル％である。

【0041】

また、基板３０に適したさらに他の例示的ガラス組成物は、６３．５～６６．５モル％のＳｉＯ_２と、８～１２モル％のＡｌ_２Ｏ_３と、０～３モル％のＢ_２Ｏ_３と、０～５モル％のＬｉ_２Ｏと、８～１８モル％のＮａ_２Ｏと、０～５モル％のＫ_２Ｏと、１～７モル％のＭｇＯと、０～２．５モル％のＣａＯと、０～３モル％のＺｒＯ_２と、０．０５～０．２５モル％のＳｎＯ_２と、０．０５～０．５モル％のＣｅＯ_２と、５０ｐｐｍ未満のＡｓ_２Ｏ_３と、５０ｐｐｍ未満のＳｂ_２Ｏ_３とを含み、１４モル％≦（Ｌｉ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ＋Ｋ_２Ｏ）≦１８モル％、かつ２モル％≦（ＭｇＯ＋ＣａＯ）≦７モル％である。

【0042】

基板３０は、実質的に平坦またはシート状の基板とすることができるが、他の実施形態では、湾曲形状などの他の形状に成形または整形された基板を利用することもできる。基板３０の長さと幅は、窓２４の要求寸法に応じて変えることができる。基板３０の成形は、フロートガラスプロセスやダウンドロープロセス（例えば、フュージョンドロー、スロットドロー）などの様々な方法を用いて行うことができる。基板３０には非強化状態のものを使用することができる。窓２４に適した非強化基板３０の市販品の例としては、ナトリウムアルミノケイ酸塩ガラス基板であるコーニング社（Corning）（登録商標）のガラスコード２３２０がある。

【0043】

基板３０を形成するガラスは、第１の面３２に連続する領域および／または第２の面３４に連続する領域が圧縮応力（compressive stress：「ＣＳ」）を受けるように改質を施すことができる。かかる場合、圧縮応力を受ける領域は、第１の面３２および／または第２の面３４から圧縮深さまで延在する。また、このように圧縮応力が発生することにより、引張応力を受ける領域が中心部に形成される。引張応力は、この中心領域の中心で最大値をとり、この値を中心張力（central tension、center tension：ＣＴ）と呼ぶ。中心領域は、圧縮深さと圧縮深さの間に延在し、引張応力を受ける。中心領域の引張応力は、圧縮応力を受ける領域の圧縮応力と釣り合っている（圧縮応力を打ち消すように働く）。本明細書において、「圧縮深さ（depth of compression）」および「ＤＯＣ」とは、基板３０の内部で応力が圧縮応力から引張応力に変化する深さを指す。圧縮深さは、正の応力（圧縮応力）から負の応力（引張応力）に応力が変化する深さであり、よって圧縮深さでは応力値がゼロとなる。圧縮深さは、基板３０の第１の面３２および／または第２の面３４に鋭い衝撃が加わることにより生じたひびが圧縮深さを超えて進展することがないよう基板３０を保護するものであり、圧縮応力は、成長したひびが圧縮深さを突破してしまう可能性を最小限に抑えるものである。複数の実施形態において、各圧縮深さは少なくとも２０μｍである。複数の実施形態において、圧縮応力を受ける領域内の最大圧縮応力ＣＳの絶対値は、少なくとも２００ＭＰａ、少なくとも約４００ＭＰａ、少なくとも６００ＭＰａ、または最大約１０００ＭＰａである。

【0044】

圧縮応力を受ける領域を持つ基板３０の詳細かつ正確な応力プロファイル（深さの関数としての応力）を抽出する方法としては、２つの方法が米国特許第９１４０５４３号明細書に開示されている。米国特許第９１４０５４３号明細書（発明の名称「Systems and Methods for Measuring Stress Profile of Ion-Exchanged Glass（イオン交換ガラスの応力プロファイルを測定するためのシステムおよび方法）」、出願日：２０１２年５月３日、発明者：ダグラス クリッピンガー アラン他）は、米国仮特許出願第６１／４８９８００号（発明の名称：同上、出願日：２０１１年５月２５日）の優先権の利益を主張するものであり、そのすべての開示内容は、参照により本明細書に援用するものとする。

【0045】

複数の実施形態において、圧縮応力を受ける領域を基板３０に生成する工程は、基板３０にイオン交換による化学強化プロセス（ion-exchange chemical tempering process）を行う工程を含む（化学強化（chemical tempering）は、「化学強化（chemical strengthening）」と呼ぶことも多い）。イオン交換による化学強化プロセスでは、基板３０の第１の面３２および第２の面３４またはその近傍にあるイオンが、通常は価数や酸化状態の等しい、より大きなイオンに置換される。基板３０が、アルカリアルミノケイ酸塩ガラス、アルカリ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、またはアルカリケイ酸塩ガラスを含む（または、から本質的になる、または、からなる）実施形態では、ガラスの表層部のイオンおよび上述のより大きなイオンは、Ｎａ^＋（Ｌｉ^＋がガラス中に存在する場合）、Ｋ^＋、Ｒｂ^＋、Ｃｓ^＋などの一価のアルカリ金属カチオンである。あるいは、これに代えて、第１の面３２および第２の面３４の中またはその近傍の一価のカチオンを、アルカリ金属カチオンとは異なる一価のカチオン（Ａｇ^＋など）に置換することもできる。

【0046】

複数の実施形態において、イオン交換プロセスは、基板３０中の小さいイオンと置換されることになる大きいイオンを含有する溶融塩浴に基板３０を浸漬することにより行われる。イオン交換プロセスのパラメータとしては、限定されるものではないが、浴の組成と温度、浸漬時間、（１つ以上の）塩浴へのガラスの浸漬回数、複数の塩浴の使用、アニール工程や洗浄工程などの追加工程が挙げられる。そして、当業者であれば、かかるイオン交換プロセスのパラメータが、通常、基板３０の組成、ならびに強化処理の結果として望まれる基板３０の圧縮深さおよび圧縮応力によって定められることが理解されよう。一例を挙げれば、アルカリ金属を含有するガラス基板のイオン交換は、大きなアルカリ金属イオンの塩（例えば、限定されるものではないが、硝酸塩、硫酸塩、塩化物など）を含有する少なくとも１つの溶融浴に浸漬することにより行うことができる。複数の実施形態において、溶融塩浴は、硝酸カリウム（０～１００質量％）、硝酸ナトリウム（０～１００質量％）、および硝酸リチウム（０～１２質量％）を含み、硝酸カリウムと硝酸ナトリウムの合計質量％は８８質量％～１００質量％の範囲内である。複数の実施形態において、溶融塩浴の温度は通常、約３５０℃～約５００℃の範囲であり、浸漬時間は約１５分～約４０時間の範囲、例えば約２０分～約１０時間である。ただし、上記とは異なる温度や浸漬時間を用いることもできる。基板３０は、酸研磨（acid polish）などの処理を行って、表面欠陥の影響を除去または軽減することができる。

【0047】

複数の実施形態において、基板３０は、ガラス相とセラミック相の双方を有するガラスセラミック材料を含んでいる。例示的なガラスセラミックとしては、ガラス相が、ケイ酸塩、ホウケイ酸塩、アルミノケイ酸塩、またはアルミノホウケイ酸塩により形成され、セラミック相が、βスポジュメン、β石英、ネフェリン、カルシライト、またはカーネギアイトから形成される材料が挙げられる。「ガラスセラミック（glass-ceramic）」は、制御されたガラスの結晶化を利用して製造される材料を含む。適切なガラスセラミックの例としては、Ｌｉ_２Ｏ－Ａｌ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２系（すなわち、ＬＡＳ系）ガラスセラミック、ＭｇＯ－Ａｌ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２系（すなわちＭＡＳ系）ガラスセラミック、ＺｎＯ×Ａｌ_２Ｏ_３×ｎＳｉＯ_２（すなわちＺＡＳ系）、および／またはβ－石英固溶体、β－スポジュメン、コージライト、二ケイ酸リチウムなどを主要結晶相として含むガラスセラミックを挙げることができる。ガラスセラミック基板は、化学強化プロセスを用いて強化することができる。

【0048】

複数の実施形態において、基板３０は、酸化物、窒化物、炭化物、酸窒化物、および／または炭窒化物などの無機結晶のようなセラミック材料を含む。例示的なセラミックとしては、アルミナ相、チタン酸アルミニウム相、ムライト相、コージライト相、ジルコン相、スピネル相、ペロブスカイト相、ジルコニア相、セリア相、炭化ケイ素相、窒化ケイ素相、酸窒化ケイ素アルミニウム相、またはゼオライト相を有する材料が挙げられる。

【0049】

複数の実施形態において、基板３０は有機または適切なポリマー材料を含む。適切なポリマーの例としては、限定されるものではないが、ポリスチレン（ＰＳ）（スチレンコポリマーおよびブレンドを含む）、ポリカーボネート（ＰＣ）（コポリマーおよびブレンドを含む）、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレートコポリマーおよ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およびブレンドを含む）、ポリオレフィン（ＰＯ）およ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（コポリマーおよびブレンドを含む）、熱可塑性ウレタン（ＴＰＵ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、およ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。また、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。

【0050】

複数の実施形態において、基板３０は複数の層または副層を含んでいる。基板３０の複数の層または副層は、互いに同一であっても異なるものであってもよい。複数の実施形態において、例えば、基板３０はガラス積層構造を有している。複数の実施形態において、ガラス積層構造は第１のガラス板と第２のガラス板を含み、第１のガラス板と第２のガラス板は、第１のガラス板と第２のガラス板との間に配置された適切な中間膜（例えば、ポリマー中間膜）を介して互いに接合されている。複数の実施形態において、ガラス積層構造は、ガラスの上にガラスを重ねた（glass-on-glass）積層構造（例えば、フュージョンドロープロセスにより形成した積層構造）を有している。また、ガラスとポリマーの（glass-polymer）積層体も、本開示の範囲に含まれる。本明細書に記載の光学的要件を満たすことができる材料であれば、任意の材料を基板３０に使用することができる。

【0051】

複数の実施形態において、基板３０は、約３０ＧＰａ～約１２０ＧＰａの範囲の弾性率（ヤング率）を示す。いくつかの例では、基板の弾性率は、約３０ＧＰａ～約１１０ＧＰａ、約３０ＧＰａ～約１００ＧＰａ、約３０ＧＰａ～約９０ＧＰａ、約３０ＧＰａ～約８０ＧＰａ、約３０ＧＰａ～約７０ＧＰａ、約４０ＧＰａ～約１２０ＧＰａ、約５０ＧＰａ～約１２０ＧＰａ、約６０ＧＰａ～約１２０ＧＰａ、約７０ＧＰａ～約１２０ＧＰａの範囲内、ならびにこれらの間のすべての範囲および部分範囲内とすることができる。

【0052】

複数の実施形態において、基板３０は、可視波長領域において、約８５％以上、約８６％以上、約８７％以上、約８８％以上、約８９％以上、約９０％以上、約９１％以上、または約９２％以上の平均透過率を示す。複数の実施形態において、基板３０は、着色成分（例えば、着色層または着色剤）を含み、任意選択的に、白色、黒色、赤色、青色、緑色、黄色、橙色などの色を示すことができる。

【0053】

図３に示すように、基板３０は、第１の面３２と第２の面３４との間の最短直線距離として定義される厚さ３５を有している。複数の実施形態において、基板３０の厚さ３５は、約１００μｍ～約５ｍｍである。複数の実施形態において、基板３０の物理的な厚さ３５は、約１００μｍ～約５００μｍの範囲（例えば、１００μｍ、２００μｍ、３００μｍ、４００μｍ、または５００μｍ）とすることができる。他の実施形態では、厚さ３５は、約５００μｍ～約１０００μｍの範囲（例えば、５００μｍ、６００μｍ、７００μｍ、８００μｍ、９００μｍ、または１０００μｍ）である。厚さ３５を、約１ｍｍ超（例えば、約２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ、または７ｍｍ）とすることもできる。１つ以上の具体的な実施形態では、厚さ３５は、２ｍｍ以下または１ｍｍ以下である。

【0054】

複数の実施形態において、厚さ３５は、基板３０が平板な形状となるだけの均一性を有する（例えば、基板全体における厚さ３５のばらつきが１％未満である）。複数の実施形態において、厚さ３５は不均一な厚さであり、基板３０上の位置の関数として変化する値を有する。美観上および／または機能上の理由から、厚さ３５は、厚さ３５の寸法のうちの１つ以上に沿って変化することができる。例えば、基板３０の端部を、基板３０の中央部に比べて厚くすることができる。また、物品３０の用途（利用法）に応じて、基板３０の長さ、幅および物理的厚さの寸法を変化させることもできる。

【0055】

複数の実施形態において、基板３０は、可視光を吸収して赤外線を透過する材料層を含んでいる。このような材料の例としては、ePlastics社からPlexiglas（登録商標）IR acrylic 3143およびCYRO社のACRYLITE（登録商標）IR acrylic 1146の商品名で市販されているアクリル板などの、赤外線を透過して可視光を吸収するアクリル板が挙げられる。「Plexiglas」IR acrylic 3143は、約７００ｎｍ以下の波長の電磁波の透過率は約０％（少なくとも１０％未満、または１％未満）であるが、８００ｎｍ～約１１００ｎｍの範囲内（９０５ｎｍを含む）の波長の透過率は約９０％（８５％超）である。

【0056】

複数の実施形態において、基板３０は、約１．４５～約１．５５の範囲の屈折率を示す。複数の実施形態において、１４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域において基板が示す平均透過率は、９５％以上（例えば、９６％以上、９７％以上、９８％以上、９９％以上、９９．５％以上）である。

【0057】

ここで図４および図５を参照すると、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８はいずれも、１つ以上の高屈折率材料４０と１つ以上の低屈折率材料４２の層を交互に或る数量だけ重ねた構成を有している。なお、１つ以上の高屈折率材料４０と１つ以上の低屈折率材料４２について、各高屈折率材料４０の層や各低屈折率材料４２の層を、同一の参照番号を用いて識別しているが、同一の参照番号を用いているからといって、各層を同じ材料で構成していることや、各層が同一構造を有していることを示唆するものではないことを理解されたい。第１の多層膜３６と第２の多層膜３８のいずれにおいても、各高屈折率材料４０の異なる層や各低屈折率材料４２の異なる層は、層ごとに異なる組成特性または構造特性を有することができる。

【0058】

本明細書において、「高屈折率（higher refractive index）」および「低屈折率（lower refractive index）」という用語は、互いに対して相対的な屈折率値を指すものであり、１つ以上の高屈折率材料４０の屈折率が、１つ以上の低屈折率材料４２の屈折率よりも高いことを意味している。複数の実施形態において、１つ以上の高屈折率材料４０の屈折率は約１．７～約４．０である。複数の実施形態において、１つ以上の低屈折率材料４２の屈折率は約１．３～約１．６である。複数の実施形態において、１つ以上の低屈折率材料４２の屈折率が約１．３～約１．７、１つ以上の高屈折率材料４０の屈折率が約１．９～約３．８である。１つ以上の高屈折率材料４０のうちの任意の高屈折率材料４０と、１つ以上の低屈折率材料４２のうちの任意の低屈折率材料４２との屈折率の差は、約０．１以上、０．２以上、０．３以上、０．４以上、０．５以上、０．６以上、０．７以上、０．８以上、０．９以上、１．０以上、１．５以上、２．０以上、２．１以上、２．２以上、さらにまたは２．３以上とすることができる。１つ以上の高屈折率材料４０と１つ以上の低屈折率材料４２の間で屈折率が異なっているため、交互に重ねる層の数量（層数）とその厚さを操作することにより、或る波長域内の電磁波を選択的に窓２４に透過させることができ、さらにこれとは独立に、或る波長域内の電磁波を選択的に第１の多層膜３６で反射させることができる。したがって、第１の多層膜３６（第２の多層膜３８を利用する場合は、これに加えて第２の多層膜３８）は、１つ以上の高屈折率材料４０および１つ以上の低屈折率材料４２として選択される数量、厚さ、層数、および材料の関数として構成される所定の光学特性を有する薄膜光学フィルタである。

【0059】

１つ以上の低屈折率材料４２として使用するのに適した材料の例をいくつか挙げれば、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＧｅＯ_２、ＳｉＯ、ＡｌＯ_ｘＮ_ｙ、ＳｉＯ_ｘＮ_ｙ、Ｓｉ_ｕＡｌ_ｖＯ_ｘＮ_ｙ、ＭｇＯ、ＭｇＡｌ_２Ｏ_４、ＭｇＦ_２、ＢａＦ_２、ＣａＦ_２、ＤｙＦ_３、ＹｂＦ_３、ＹＦ_３、ＣｅＦ_３などがある。１つ以上の低屈折率材料４２として使用する材料の（例えば、ＡｌＯ_ｘＮ_ｙ、ＳｉＯ_ｘＮ_ｙ、Ｓｉ_ｕＡｌ_ｖＯ_ｘＮ_ｙなどの材料における）窒素含有量は、最小限に抑えることができる。

【0060】

１つ以上の高屈折率材料４０として使用するのに適した材料の例をいくつか挙げれば、Ｓｉ、アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）、ＳｉＮ_ｘ、ＳｉＮ_ｘ：Ｈ_ｙ、ＡｌＮ_ｘ、Ｓｉ_ｕＡｌ_ｖＯ_ｘＮ_ｙ、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_５、ＡｌＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＡｌＯ_ｘＮ_ｙ、ＳｉＯ_ｘＮ_ｙ、ＨｆＯ_２、ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、Ｙ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、ＭｏＯ_３、ダイヤモンドライクカーボンなどがある。高屈折率材料４０として使用する材料の（特に、ＳｉＮ_ｘ材料またはＡｌＮ_ｘ材料における）酸素含有量は、最小限に抑えることができる。ＡｌＯ_ｘＮ_ｙ材料は、酸素をドープしたＡｌＮ_ｘとみなすことができる。つまり、ＡｌＮ_ｘの結晶構造（例えば、ウルツ鉱型構造）を有することができるが、ＡｌＯＮの結晶構造を有している必要はない。１つ以上の高屈折率材料４０として使用するのに好適な例示的なＡｌＯ_ｘＮ_ｙ材料は、約０原子％～約２０原子％の酸素、または約５原子％～約１５原子％の酸素を含むとともに、３０原子％～約５０原子％の窒素を含むことができる。１つ以上の高屈折率材料４０として使用するのに好適な例示的なＳｉ_ｕＡｌ_ｖＯ_ｘＮ_ｙは、約１０原子％～約３０原子％または約１５原子％～約２５原子％のケイ素と、約２０原子％～約４０原子％または約２５原子％～約３５原子％のアルミニウムと、約０原子％～約２０原子％または約１原子％～約２０原子％の酸素と、約３０原子％～約５０原子％の窒素とを含むことができる。また、上記の材料に対して、約３０質量％まで水素を添加することができる。なお、１つ以上の高屈折率材料４０の屈折率と１つ以上の低屈折率材料４２の屈折率は、互いに対して相対的な屈折率であるため、同じ材料（例えば、Ａｌ_２Ｏ_３）が、１つ以上の低屈折率材料４２として選択した材料の屈折率に基づいて、１つ以上の高屈折率材料４０に適していると考えられる場合もあれば、１つ以上の高屈折率材料４０に選択した材料の屈折率に基づいて、１つ以上の低屈折率材料４２に適していると考えられる場合もある。

【0061】

複数の実施形態において、第１の多層膜３６の１つ以上の低屈折率材料４２はＳｉＯ_２層からなり、第１の多層膜３６の１つ以上の高屈折率材料４０はＳｉＯ_ｘＮ_ｙ層またはＳｉＮ_ｘ層からなる。複数の実施形態において、第１の多層膜３６の１つ以上の低屈折率材料４２はＳｉＯ_２層からなるとともに、第１の多層膜３６の１つ以上の高屈折率材料４０はＳｉＮ_ｘ層またはＳｉＯ_ｘＮ_ｙ層からなり、第２の多層膜３８の１つ以上の低屈折率材料４２はＳｉＯ_２層からなるとともに、第２の多層膜３８の１つ以上の高屈折率材料４０はケイ素層（例えば、ａ－Ｓｉ層）を含む。複数の実施形態において、第１の多層膜３６の１つ以上の低屈折率材料４２はＳｉＯ_２層からなるとともに、第１の多層膜３６の１つ以上の高屈折率材料４０はＳｉＮ_ｘ層またはＳｉＯ_ｘＮ_ｙ層からなり、第２の多層膜３８の１つ以上の低屈折率材料４２はＳｉＯ_２層からなるとともに、第２の多層膜３８の１つ以上の高屈折率材料４０はアモルファスシリコン層（ａ－Ｓｉ層）とＳｉＮ_ｘ層またはＳｉＯ_ｘＮ_ｙ層とを含む。

【0062】

第１の多層膜３６または第２の多層膜３８のいずれにおいても、高屈折率材料４０と低屈折率材料４２を交互に重ねた交互層の数量は、特に限定されるものではない。複数の実施形態において、第１の多層膜３６内における、かかる交互層の層数は、７層以上、９層以上、１１層以上、１３層以上、１５層以上、１７層以上、１９層以上、２１層以上、２３層以上、２５層以上、または５１層以上、または８１層以上である。複数の実施形態において、第２の多層膜３８内における交互層の数量は、７層以上、９層以上、１１層以上、１３層以上、１５層以上、１７層以上、１９層以上、２１層以上、２３層以上、または２５層以上、または５１層以上、または８１層以上である。複数の実施形態において、窓２４（基板３０を除く）を構成する第１の多層膜３６および第２の多層膜３８における交互層の数量は、１４層以上、２０層以上、２６層以上、３２層以上、３８層以上、４４層以上、５０層以上、７２層以上、または１００層以上である。一般に、第１の多層膜３６および第２の多層膜３８内の層の数量が多くなるほど、１つ以上の特定の波長または波長域に合わせて、窓２４の透過率・反射率特性の範囲が狭められる。

【0063】

第１の多層膜３６の交互層と第２の多層膜３８の交互層は、厚さを有している。交互に重ねられる各層の厚さとして選択される厚さにより、窓２４を通って伝搬する光の光路長が決まるとともに、窓２４の各材料界面で反射された様々な光線の間で生じる干渉による増幅や減衰が決まる。したがって、交互に重ねられる各層の厚さと、１つ以上の高屈折率材料４０および１つ以上の低屈折率材料４２の屈折率との組み合わせにより、窓２４の反射率スペクトルおよび透過率スペクトルが決まる。

【0064】

図３、図４、図５を参照すると、反射波２８が窓２４と相互作用する場合、最初に第１の多層膜３６の端面４４に遭遇する。端面４４は、外界２６に開放されていてもよい。一実施形態では、１つ以上の低屈折率材料４２の層のうちの１層によって端面４４を構成することにより、端面４４の屈折率を外界２６の空気の屈折率により近づけて、端面４４に入射する電磁波（反射波２８であるか否かを問わない）の端面４４での反射を低減する。１つ以上の低屈折率材料４２の層のうち端面４４を構成する層は、第１の多層膜３６の中で基板３０から最も遠い位置にある層である。同様に、複数の実施形態において、１つ以上の低屈折率材料４２がＳｉＯ_２である場合、１つ以上の低屈折率材料４２の層であるＳｉＯ_２層が、基板３０（通常、基板３０ではＳｉＯ_２が大きなモル％を占める）の第１の面３２上に直接配置される。理論に束縛されるものではないが、基板３０とこれに隣接する１つ以上の低屈折率材料４２の層がともにＳｉＯ_２を含んでいることにより、接合強度を高めることができると考えられる。

【0065】

一方、出射波２２が窓２４と相互作用する場合、最初に第２の多層膜３８の端面４８に遭遇する。一実施形態では、１つ以上の低屈折率材料４２の層のうちの１層によって端面４８を構成することにより、端面４８の屈折率を筐体２０内の空気の屈折率により近づけて、端面４８に入射する出射波２２の端面４８での反射を低減する。１つ以上の低屈折率材料４２の層のうち端面４８を構成する層は、第２の多層膜３８の中で基板３０から最も遠い位置にある層である。同様に、複数の実施形態において、１つ以上の低屈折率材料４２がＳｉＯ_２である場合、１つ以上の低屈折率材料４２の層であるＳｉＯ_２層が、基板３０の第２の面３４上に直接配置される。

【0066】

比較的高い屈折率を持つ材料は、比較的高い硬さも兼ね備えており、耐擦傷性と耐衝突性をもたらすことができる。１つ以上の高屈折率材料４０の１つとすることのできる高硬度材料の例として、ＳｉＯ_ｘＮ_ｙが挙げられる。また、１つ以上の高屈折率材料４０の１つとすることのできる高硬度材料の他の例として、ＳｉＮ_ｘ、ＳｉＮ_ｘ：Ｈ_ｙ、Ｓｉ_３Ｎ_４が挙げられる。比較的厚い（例えば、５００ｎｍ以上の）ＳｉＯ_ｘＮ_ｙ層（または、他の適切な高屈折率材料層）を採用することにより、窓２４の耐擦傷性、耐損傷性、またはその両方を高めることができることが分かっている。このような耐擦傷性や耐損傷性の向上は、外界２６からの破片の衝突に遭遇する可能性がより高い第１の多層膜３６において特に有益であると考えられる。したがって、複数の実施形態において、第１の多層膜３６における１つ以上の高屈折率材料４０のうちの１つの層の厚さは、５００ｎｍ以上（例えば、１０００ｎｍ以上、１５００ｎｍ以上、２０００ｎｍ以上）である。このような５００ｎｍ以上の厚さを有する高屈折率層を、本明細書では「耐擦傷層（scratch resistant layer）」と呼ぶ。

【0067】

複数の実施形態において、第１の多層膜３６内における耐擦傷層の厚さと位置を最適化することにより、第１の多層膜３６ひいては窓２４全体に所望のレベルの硬さと耐擦傷性を持たせることができる。窓２４に硬さと耐擦傷性を与える層として機能する高屈折率材料４０の耐擦傷層の望ましい厚さは、窓２４の用途によって異なる可能性がある。例えば、車両１０上のＬＩＤＡＲシステム１２を保護する窓２４に要求される高屈折率材料４０の耐擦傷層の厚さは、オフィスビルのＬＩＤＡＲシステム１２を保護する窓２４に要求される厚さとは異なり得る。複数の実施形態において、窓２４に硬さと耐擦傷性を与える層として機能する高屈折率材料４０の耐擦傷層の厚さは、５００ｎｍ～５００００ｎｍとすることができ、例えば５００ｎｍ～１００００ｎｍ、例えば２０００ｎｍ～５０００ｎｍとすることができる。複数の実施形態において、この高屈折率材料４０の耐擦傷層の厚さは、第１の多層膜３６の厚さの３０％以上、４０％以上、５０％以上、６５％以上、または８５％以上、または８６％以上である。なお、窓２４に硬さと耐擦傷性を与える層として機能する高屈折率材料４０の耐擦傷層は、通常は、筐体２０によって保護される第２の多層膜３８ではなく、外界２６に面する第１の多層膜３６の一部とされるが、必ずしもそうであるとは限らない。

【0068】

以下にさらに詳述するように、第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の残りの層の数量、厚さ、層数、および材料は、窓２４に所望の光学特性（所望の波長における所望の透過率および反射率）を与えるように設定することができる。かかる設定は、窓２４に硬さと耐擦傷性を与える層として機能する高屈折率材料４０の耐擦傷層の厚さとしてどのような厚さを選択するかにほとんど関係なく行うことができる。窓２４全体の光学特性が、窓２４に硬さと耐擦傷性を与える層として機能する高屈折率材料４０の耐擦傷層の厚さの影響を受けにくくなるのは、標的の波長または波長域（例えば、１４００ｎｍ～１６００ｎｍ、１５５０ｎｍ）の電磁波に対して、耐擦傷層の材料の光吸収が比較的小さいかまたは無視できる程度である場合である。例えば、Ｓｉ_３Ｎ_４の波長７００ｎｍ～２０００ｎｍの電磁波の吸収は、無視できる程度である。

【0069】

このように、全体としての光学特性が、第１の多層膜３６における高屈折率材料４０の耐擦傷層の厚さの影響を受けにくいことから、所定の硬さ要件または耐擦傷性要件を満たすように耐擦傷層の厚さを予め設定することが可能となる。例えば、車両１０のルーフ１４で利用される窓２４用の第１の多層膜３６と車両１０の前方部１６で利用される窓２４用の第１の多層膜３６では、硬さ要件や耐擦傷性要件が異なると考えられ、したがって、高屈折率材料４０の耐擦傷層に要求される厚さも異なると考えられる。第１の多層膜３６全体としての透過率・反射率特性を大きく変化させることなく、かかる要件にしたがって耐擦傷層の厚さを設定することができる。

【0070】

高屈折率材料４０の耐擦傷層を有する第１の多層膜３６ひいては窓２４の硬さは、定量化することができる。複数の実施形態において、高屈折率材料４０の耐擦傷層を有する第１の多層膜３６に対して、５０ｎｍ～２０００ｎｍ（端面４４から測定）、さらには２０００ｎｍ～５０００ｎｍの範囲の１つ以上の押し込み深さでバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される窓２４の最大硬さは、約８ＧＰａ以上、約１０ＧＰａ以上、約１２ＧＰａ以上、約１４ＧＰａ以上、約１５ＧＰａ以上、約１６ＧＰａ以上、または約１８ＧＰａ以上とすることができる。本明細書において、「バーコビッチ圧子硬さ試験（Berkovich Indenter Hardness Test）」は、ダイヤモンドバーコビッチ圧子を材料の表面に押し込むことにより、その表面における材料の硬さを測定することを含む用語である。バーコビッチ圧子硬さ試験は、ダイヤモンドバーコビッチ圧子を第１の多層膜３６の端面４４に約５０ｎｍ～約２０００ｎｍ（または第１の多層膜３６の全厚さ）の範囲の押し込み深さまで押し込んで圧痕をつける工程と、押し込み深さ範囲全体またはこの押し込み深さ範囲内の一部の区間（例えば、約１００ｎｍ～約６００ｎｍの範囲）の圧痕から、最大硬さを計測する工程とを含み、通常、Oliver, W. C., Pharr, G. M.著「An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experiments.」J. Mater. Res.、Ｖｏｌ．７、Ｎｏ．６、１９９２年、１５６４－１５８３頁、およびOliver, W. C., Pharr, G. M.著「Measurement of Hardness and Elastic Modulus by Instrument Indentation: Advances in Understanding and Refinements to Methodology.」J. Mater. Res.、Ｖｏｌ．１９、Ｎｏ．１、２００４年、３－２０頁に記載の方法を用いて実施される。上記のレベルの硬さを持たせることにより、ＬＩＤＡＲシステム１２を本来の目的（例えば、車両１０に設置する（図１参照）など）で使用している間に遭遇する、砂、小石、破片などの物体に衝突した場合の窓２４の耐損傷性が向上する。したがって、上記のレベルの硬さを持っていない場合には、衝突による損傷のためにＬＩＤＡＲシステム１２に光の散乱が生じ、性能が低下する恐れがあったが、上記のレベルの硬さを持たせることにより、それを低減または防止することができる。

【0071】

複数の実施形態において、第１の多層膜３６の少なくとも一部を、高屈折率材料４０の耐擦傷層と端面４４との間に配置する。複数の実施形態において、第１の多層膜３６は、端面４４と耐擦傷層との間に、１つ以上の低屈折率材料４２と１つ以上の高屈折率材料４０を交互に複数重ねた交互層を含んでいる。耐擦傷層と端面４４の間に配置されたこのような交互層スタックを、本明細書では「光制御層（optical control layers）」と呼ぶ。複数の実施形態において、耐擦傷層と端面４４との間に配置された光学制御層の厚さは合計で、５００ｎｍ以上（例えば、６００ｎｍ以上、７００ｎｍ以上、８００ｎｍ以上、９００ｎｍ以上、１０００ｎｍ以上、１１００ｎｍ以上、１２００ｎｍ以上、１３００ｎｍ以上）である。光学制御層の数量、組成、および厚さは、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲にあるＬＩＤＡＲシステム１２の動作波長において、本明細書に記載の所望の反射防止性能属性が得られるように選択することができる。これにより、可視スペクトルおよび／またはＵＶスペクトルにおいて、本明細書で説明しているような望ましい光学性能特性が得られるように、第１の多層膜３６を設計することができる。

【0072】

複数の実施形態において、第１の多層膜３６の厚さ４６の少なくとも２５％（例えば、少なくとも２６％、少なくとも２７％、少なくとも２８％、少なくとも２９％、少なくとも３０％）が、耐擦傷層と端面４４との間に配置される。第１の多層膜３６における耐擦傷層の位置をこのような深さとすることにより、第１の多層膜３６内の比較的長い深さ範囲にわたって、第１の多層膜３６の（バーコビッチ圧子硬さ試験により測定される）ナノインデンテーション硬さを比較的高くすることが促進されると考えられる。複数の実施形態において、第１の多層膜３６の深さ２５０ｎｍ～深さ２０００ｎｍの範囲における第１の多層膜３６のナノインデンテーション硬さは、８ＧＰａ以上である。複数の実施形態において、第１の多層膜３６の深さ１０００ｎｍ～深さ２０００ｎｍの範囲における第１の多層膜３６のナノインデンテーション硬さは、８．５ＧＰａ以上である。このような硬さ値とすることにより、比較的広い範囲の深さのひびに対する耐擦傷性や耐損傷性が得られやすくなる。

【0073】

ここで図４および図５を参照すると、第１の多層膜３６は厚さ４６を有しており、第２の多層膜３８は厚さ５０を有している。１つ以上の高屈折率材料４０の耐擦傷層を含むことが想定される第１の多層膜３６の厚さ４６について、本明細書で説明する透過率・反射率特性が得られる厚さ４６は、約１μｍ以上とすることができる。複数の実施形態において、厚さ４６は１μｍ～５０μｍ強の範囲内にあり、例えば、約１μｍ～約１０μｍ、約２８００ｎｍ～約５９００ｎｍの範囲内にある。下限の約１μｍは、窓２４に硬さと耐傷性をもたらすことのできる略最小の厚さ４６である。一方、厚さ４６の上限は、第１の多層膜３６の何層かの層を基板３０上に配置するのに要するコストと時間により制限される。またこれに加えて、厚さ４６の上限は、第１の多層膜３６によって基板３０に反りが発生しないようにするための制限も受ける。この制限は、基板３０の厚さに依存する。第２の多層膜３８の厚さ５０は、窓２４に所望の透過率・反射率特性を付与するのに必要とみなされる任意の厚さとすることができる。複数の実施形態において、第２の多層膜３８の厚さ５０は、約８００ｎｍ～約７０００ｎｍの範囲内である。

【0074】

第１の多層膜３６および第２の多層膜における層の数量、厚さ、層数、および材料については、上記の『発明が解決しようとする課題』の欄に記載した課題を、高屈折率材料４０の厚さを最大限大きくして、窓２４に硬さと耐衝突性と耐擦傷性とを付与することにより解決するとともに、１４００ｎｍ～１６００ｎｍにおける窓２４の赤外線透過率が比較的高くなるように構成する。複数の実施形態において、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における交互層の厚さ、層数、および材料は、第１の面３２および第２の面３４の法線に対して１５°以内の角度で第１の面３２および第２の面３４に入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓２４の平均透過率が９０％以上（例えば、９１％以上、９２％以上、９３％以上、９４％以上、９５％以上）となるように構成される。

【0075】

複数の実施形態において、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における交互層の厚さ、層数、および材料は、第１の面３２および第２の面３４の法線に対して１５°以内の角度で第１の面３２および第２の面３４に入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓２４の平均反射率が０．５％以下（例えば、０．４％以下、０．３％以下、０．２％以下、０．１％以下、０．０８％以下）となるように構成される。複数の実施形態において、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面３２および第２の面３４の法線に対して６０°以内の角度（例えば、０°～６０°、０°～５０°、０°～４０°、０°～３０°の入射角）で第１の面３２および第２の面３４に入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が８５％を上回る（例えば、８６％以上、８７％以上、８８％以上、８９％以上、９０％以上、９１％以上、９２％以上となる）ように構成される。本明細書において、「反射率（reflectance）」という用語は、所定の波長域内の波長の入射光のうち、材料（例えば、窓２４、基板３０、第１の多層膜３６、第２の多層膜３８、またはそれらの一部）で反射される光パワーの割合として定義される。

【0076】

複数の実施形態において、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における交互層の厚さ、層数、および材料は、第１の面３２および第２の面３４に垂直に入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓２４の平均透過率が９５％以上（例えば、９５．５％以上、９６％以上、９６．５％以上、９７．５％以上、９８％以上）となるように構成される。本明細書において、「透過率（transmittance、percentage transmission）」という用語は、所定の波長域内の波長の入射光のうち、材料（例えば、窓２４、基板３０、第１の多層膜３６、第２の多層膜３８、またはそれらの一部）を透過する光パワーの割合を示す用語として同義的に用いている。

【0077】

また、複数の実施形態において、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８の交互層の厚さ、層数、および材料は、さらに（本明細書に記載の赤外における光学性能要件を満たすように構成されるとともに）、窓２４の外観が所望の暗色の外観となるように構成される。例えば、外界２６（図１参照）から見たときに、第１の面３２に０°～９０°の入射角で入射する光に対して窓２４が示すＣＩＥＬＡＢ色空間ａ＊値を、－６．０以上６．０以下とすることができる。また、第１の面３２に０°～９０°の入射角で入射する光に対して窓２４が示すＣＩＥＬＡＢ色空間ｂ＊値を、－６．０以上６．０以下（例えば、－５．０以上５．０以下、－４．０以上４．０以下、－３．０以上３．０以下、－２．５以上２．５以下、－２．５以上０．以下）とすることができる。このような色空間値は、基板３０が可視スペクトル全域にわたって比較的高い透過率（例えば、９０％以上）と比較的低い反射率（例えば、２２％以下）を有している実施形態であっても実現することができる。

【0078】

複数の実施形態において、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における交互層の厚さ、層数、および材料は、６０°以下の入射角から見たときの窓２４のＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値が４５以下（例えば、４０以下、３５以下、３０以下）となるように構成される。複数の実施形態において、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における交互層の厚さ、層数、および材料は、第１の多層膜３６に垂直に入射する光を反射する窓２４のＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値が２０未満となるように構成される。上記に挙げたＣＩＥＬＡＢ色空間値と明度値の組は、様々な入射角から見た窓２４の外観が、比較的暗色となることを表している。

【0079】

窓２４の外観は、１つ以上の高屈折率材料４０の１つとして第２の多層膜３８にケイ素を（例えば、ａ－Ｓｉの形で）含めることにより暗色の外観とすることができる。アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）は、屈折率が比較的高い（１５５０ｎｍで約３．８）ことに加え、紫外域と可視光域での光吸収が比較的高い一方、９００～１８００ｎｍの領域での光吸収は許容できる程度に小さい。したがって、第１の多層膜３６および第２の多層膜３８における他の層に加えて、アモルファスシリコン層（ａ－Ｓｉ層）の厚さと数量により、紫外域と可視光域での電磁波の透過率が低い（これには、両波長域においてアモルファスシリコンが持つ吸光度がある程度貢献している）一方、赤外域の所望区間での透過率が高い窓２４を提供することができる。複数の実施形態において、第２の多層膜３８は、１つ以上の高屈折率材料４０の１つとして１層以上のアモルファスシリコン層（ａ－Ｓｉ層）を含む一方、第１の多層膜３６はアモルファスシリコン層（ａ－Ｓｉ層）を含まない。かかる構造には、ケイ素が基板３０の裏側のみに配置されるため、外界２６からケイ素が保護されるという利点がある。よって、第１の多層膜３６に耐擦傷層を組み込むことにより本明細書で説明するナノインデンテーション硬さ値を実現し、第２の多層膜３８にケイ素を含めることにより暗色の外観を実現することができる。

【0080】

複数の実施形態において、第２の多層膜３８における交互層のうちケイ素から形成される層の厚さは合計で、２５０ｎｍ以上（例えば、３００ｎｍ以上、３２５ｎｍ以上、３５０ｎｍ以上、３７５ｎｍ以上、４００ｎｍ以上、５００ｎｍ以上）である。複数の実施形態において、第２の多層膜３８中のケイ素から形成される層の厚さは合計で、２５０ｎｍ以上とすることができる。複数の実施形態において、第２の多層膜におけるケイ素層の厚さは合計で、第２の多層膜３８の厚さ５０の少なくとも３５％（例えば、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％）を占める。本出願人は、このようなケイ素の厚さとすれば、可視光を十分に吸収して、第１の面３２および第２の面３４の法線に対して１５°以内の角度で第１の面３２および第２の面３４に入射する光に対して、４００ｎｍ～７００ｎｍの範囲で求められる窓２４の平均透過率が５％を下回る（例えば、４．５％以下、４．０％以下、３．５％以下、３．０％以下、２．５％以下、２．０％以下、１．５％以下、１．０％０以下．９％以下、０．８％以下、０．７％以下、０．６％以下、０．５％以下、０．４％以下、０．３％以下、０．２％以下、０．１％以下となる）ことを見出した。これにより、反射波２８（図２参照）のうちの可視光を含む部分が、放射検知器１８に到達しなくなるため、ＬＩＤＡＲシステム１２の信号対ノイズ比が向上する。

【0081】

複数の実施形態において、第２の多層膜３８は、ケイ素から形成される層を２層以上含む。複数の実施形態において、ケイ素から形成される２層以上の層のうちの少なくとも１層の厚さは、１５０ｎｍ以上（例えば、１６０ｎｍ以上、１７０ｎｍ以上、１８０ｎｍ以上、１９０ｎｍ以上、２００ｎｍ以上）である。複数の実施形態において、第２の多層膜３８のケイ素から形成される２層以上の層のうちの少なくとも２層（ただし、全層数よりは少ない数の層）の厚さが１５０ｎｍ以上である。複数の実施形態において、第２の多層膜３８における交互層のうちの少なくとも７層が、１５０ｎｍ以上の厚さを有するケイ素層のうちの１層と第２の面３４との間に配置される。複数の実施形態において、第２の多層膜３８において第２の面側にある厚さが１５０ｎｍ未満のケイ素層の各厚さは、７０ｎｍ以下（例えば、６５ｎｍ以下、６０ｎｍ以下、５５ｎｍ以下、５０ｎｍ以下、３０ｎｍ以下、２５ｎｍ以下、２０ｎｍ以下）である。このように基板３０と比較的厚いケイ素層を離間させることにより、可視スペクトルにおける反射率の低減が促進されると考えられる。

【0082】

複数の実施形態において、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における交互層は、可視スペクトルにおける平均反射率が比較的低くなるように構築される。例えば、複数の実施形態において、４００ｎｍ～７００ｎｍの波長域で求められる窓の平均反射率は、１０％以下（例えば、９％以下、８％以下、７％以下）となる。この反射率を低く抑えることには、外界２６（図１参照）から見たときに窓２４の外観に色が付いているように見えるのを防ぎ、本明細書で説明しているＣＩＥ色空間ａ＊値およびｂ＊値、ならびに明度Ｌ＊値の実現を促進するという利点がある。

【0083】

複数の実施形態において、可視スペクトルにおける窓の反射率を抑制するため、第２の多層膜３８において基板３０に最も近いケイ素層を、第２の多層膜３８の中で最も薄いケイ素層とする。すなわち、第２の多層膜３８において、１つ以上の高屈折率材料４０がケイ素である層のうち、基板３０に最も近い層の厚さが最も薄い。複数の実施形態において、第２の多層膜３８において基板３０に最も近いケイ素層の厚さは、１０ｎｍ以下（例えば、８ｎｍ以下、７ｎｍ以下、６ｎｍ以下、５ｎｍ以下、４ｎｍ以下、３ｎｍ以下、２ｎｍ以下）である。出願人は、かかる構造に、可視透過率を本明細書に記載の比較的低い値に抑えるのに寄与しながら、第２の多層膜３８におけるケイ素含有層により着色反射率が生じるのを防ぐという利点があることを見出した。

【0084】

複数の実施形態において、第２の多層膜３８における１つ以上の高屈折率材料４０の層のうち基板３０に最も近い層は、ケイ素の層ではない。複数の実施形態において、例えば、この１つ以上の高屈折率材料４０の層のうち基板３０に最も近い層は、第１の多層膜で使用される高屈折率材料と同一の高屈折率材料（例えば、ＳｉＮ_ｘ、ＳｉＯ_ｘＮ_ｙ、Ｓｉ_３Ｎ_４）で構成することができる。複数の実施形態において、第２の多層膜３８における１つ以上の高屈折率材料４０の層のうち基板３０に最も近い層は、第２の多層膜３８の高屈折率層中で、ケイ素で構成されていない唯一の層である。理論に束縛されることを望むものではないが、出願人は、かかる構造は、第２の多層膜３８にケイ素を含める場合、特に、第２の多層膜３８が有する各ケイ素層の厚さが８ｎｍ以上である場合に、可視スペクトルにおける反射率の抑制に貢献することができると考えている。

【0085】

第１の多層膜３６および第２の多層膜３８における各層（すなわち、高屈折率材料４０の層および低屈折率材料４２の層）は、不連続蒸着プロセスまたは連続蒸着プロセスなどの、当技術分野において公知の任意の方法により形成することができる。１つ以上の実施形態では、連続蒸着プロセスのみまたは不連続蒸着プロセスのみによって、層を形成することができる。

【実施例】

【0086】

以下の実施例はすべて、コンピュータ支援モデリングを利用して、第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の層の数量、厚さ、層数、および材料をどのように設定すれば、入射する電磁波の波長および入射角の関数としての窓２４の平均透過率および平均反射率を所望のものとすることができるかについて実証を行ったモデリング実施例である。

【0087】

各材料の屈折率と消衰係数は、４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域にわたる波長の関数として測定した。ＳｉＯ_ｘＮ_ｙ、ＳｉＮ_ｘ、ＳｉＯ_２、Ｓｉ、アルミノケイ酸塩ガラス基板（コーニングコード２３２０）の屈折率と吸光度を、以下の表Ａに示す。以下の実施例のうちのいくつかでは、これらの材料を、高屈折率材料４０、低屈折率材料４２、基板３０に利用した。

【0088】

【0089】

【0090】

次に、これらの屈折率を用いて、透過率スペクトルと反射率スペクトルを計算した。なお、モデリング実施例を記載した各表では、便宜上、屈折率分散曲線から波長約１５５０ｎｍの点に対応する屈折率値のみを選択し、この値を屈折率として使用している。

【0091】

実施例１－実施例１の窓２４は、アルミノケイ酸塩ガラス（コーニングコード２３２０）の基板３０の第１の面３２上に第１の多層膜３６を有するものとした。また、実施例１の窓２４は、基板３０の第２の面３４上に第２の多層膜３８を有していた。第１の多層膜３６は、低屈折率材料４２としてのＳｉＯ_２（上記表ＡにおけるＳｉＯ_２（１）材料）と高屈折率材料４０としてのＳｉＯ_ｘＮ_ｙを交互に２５層重ねた構成とした。第１８層を、厚さ２０００ｎｍの高屈折率材料４０の耐擦傷層とした。第１層～第１７層を、耐擦傷層を端面４４から離間させる光制御層とした。第１～第１７層の合計厚さは、１３９８．６ｎｍであった。第１９層～第２５層を、耐擦傷層を第１の面３２から離間させる屈折率マッチング層とした。第１９層～第２５層の合計厚さは、２５２．１ｎｍであった。本実施例では、耐擦傷層が、第１の多層膜３６の厚さの５４．７８％を占めた。

【0092】

第２の多層膜３８は、低屈折率材料４２と高屈折率材料４０を交互に１５層重ねた構成とした。本実施例では、低屈折率材料４２はＳｉＯ_２とし、高屈折率材料４０はＳｉＯ_ｘＮ_ｙとＳｉとを組み合わせて用いた。表に示しているように、第２８層（基板３０（本実施例では、第２６層）に最も近い高屈折率材料４０の層）をＳｉＯ_ｘＮ_ｙとし、他の高屈折率材料４０の層をＳｉとした。第３０層（基板３０に最も近いＳｉ層）は、厚さ８．１ｎｍの最も薄いＳｉ層であった。ケイ素層の合計厚さは５９５ｎｍで、第２の多層膜３８の総厚さの４６．２％を占めた。

【0093】

実施例１で使用したＳｉ材料の屈折率と消衰係数の値を図６に示す。図示されているように、本実施例で使用したＳｉ材料の７００ｎｍでの消衰係数は０．２３である。これは、実施例１のケイ素層の合計厚さの内部透過率（ケイ素のみの透過率）が約１．３７％であることに相当する。また、４００ｎｍでの消衰係数は２．２である。よって、複数のケイ素層の合計透過率は、７００ｎｍでの透過率に比べて４００ｎｍでの透過率が大幅に低くなると予想される。

【0094】

第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における各層の厚さは、下記の表１に示すように設定され、これを用いて、図７～図１３に示す透過率と、反射率と、ＣＩＥＬＡＢ色空間値および明度値と、ナノインデンテーション硬さ値を計算した。

【0095】

【表1】

【0096】

図７には、実施例１に係る窓２４についての第１の曲線７０２と、第２の曲線７０４と、第３の曲線７０６とを含むグラフが示されている。第１の曲線７０２は、モデリングにより得られた、窓２４に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での窓２４の透過率を示す。第２の曲線７０４は、モデリングにより得られた、第２の多層膜３８に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での反射率を示す。第３の曲線７０６は、モデリングにより得られた、第１の多層膜３６に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での反射率を示す。図示されているように、実施例１の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、窓２４に垂直に入射する光に対する１４２０ｎｍを上回る波長での窓２４の透過率が９０％を上回るように構成されている。一方、可視スペクトルでは、その全域で透過率が２％を下回っている。また、曲線７０４と曲線７０６に示しているように、第１の多層膜３６から見た場合と第２の多層膜３８から見た場合のいずれにおいても、１５００ｎｍ以上の波長に対する実施例１に係る窓２４の反射率は、１％を下回っている。また、可視スペクトル全域にわたり、第１の多層膜３６から見たときの実施例１に係る窓の反射率は、９％を下回っている。したがって、図７に示す結果は、実施例１に係る窓２４が、可視スペクトルにおいて透過や反射を効果的に防ぐとともに、赤外波長において本明細書に記載の反射防止性能を有効に発揮するという効果を有していることを実証するものである。

【0097】

図８から明らかなように、実施例１の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面３２または第２の面３４に垂直に入射する光に対する窓２４の透過率が、１５００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域にわたり９２．２５％を上回るように構成されている。また、図９から明らかなように、実施例１の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面の法線に対して６０°以内の角度で第１の面および第２の面に入射する光に対して、１５００ｎｍ～１６００ｎｍの対象波長域で求められる窓２４の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が８７％を上回るように構成されている。

【0098】

さらに、図１０から明らかなように、実施例１の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、基板３０に垂直に入射する光に対する窓２４の第１の多層膜３６の端面４４での反射率および第２の多層膜３８の端面４８での反射率が、概ね１５００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域内において０．８％を下回るように構成されている。端面４４での反射率が端面４８での反射率と同程度となったのは、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８が上述の波長域において比較的低い吸光度を有する材料で構成されていたためである。図示されているように、モデリングにより得られた反射率は、約１５５０ｎｍで最小値約０．１％に達するとともに、１５２５ｎｍ～１５７５ｎｍの波長域では、その全域にわたり０．２５％を下回った。

【0099】

図１１から明らかなように、実施例１の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、可視スペクトル全域にわたり窓２４の透過率が実質的に１．０％を下回るように構成されている。また、４００ｎｍ～６５０ｎｍの可視スペクトルにおける透過率は、０．２％を下回っている。さらに、６００ｎｍよりも短い波長の可視スペクトルにおける透過率は、０．１％を下回っている。これらの低い透過率値には、第２の多層膜３８のケイ素層による可視光の吸収がある程度貢献していると考えられる。

【0100】

図１２Ａおよび図１２Ｂから明らかなように、実施例１の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の多層膜の端面４４から見たときの窓２４の外観が暗色の外観となるように構成されている。図１２Ａは、シミュレーションにより得られた、実施例１の端面４４で反射した光についてのＣＩＥＬＡＢ単面反射色データである。単面反射光の色についての特性評価は、ＣＩＥＬＡＢ色座標を用いて行うことができる。色空間におけるａ＊軸は、緑から赤の色成分を表しており、負のａ＊値が緑色、正のａ＊値が赤色に対応する。色空間におけるｂ＊軸は、青から黄の色成分を表しており、負のｂ＊値が青色、正のｂ＊値が黄色に対応する。ａ＊値とｂ＊値が原点に近いほど、反射光を見た人が感じる色の彩度が低くなる。このＣＩＥＬＡＢａ＊値およびｂ＊値を、０°～９０°の範囲の複数の異なる光源入射角でシミュレーションを行うことにより生成した。図示されているように、ａ＊値は約－２．２５～約０．４の範囲をとり、ｂ＊値は約－２．２～約１．２５の範囲をとっている。これは、実施例１に係る窓２４が、外界２６（図１参照）から見たときに彩度の低い外観を有していることを示している。

【0101】

図１２Ｂは、モデリングにより得られたＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値を、端面４４への入射角の関数として示した図である。図示されているように、６０°以下の入射角に対する明度Ｌ＊値は３０以下となる。これは、実施例１に係る窓２４が、外界２６（図１参照）から見たときに暗色の外観を有していることを示している。

【0102】

図１３は、本明細書の実施例１に従って構築した２つのサンプルについて、深さの関数として計測したナノインデンテーション硬さを示している。硬さ値は、本明細書において説明しているバーコビッチ圧子硬さ試験を行った結果をシミュレーションしたものである。第１のサンプルの計測は５０ｎｍ～１０００ｎｍの深さ範囲で行い、第２のサンプルの計測は５０ｎｍ～２０００ｎｍの深さ範囲で行った。図１３に示すように、両サンプルともに、深さ約２５０ｎｍで８ＧＰａを上回る第１の最大硬さ１１０４を示した。また、第２のサンプルは、深さ約１０５０ｎｍで１０ＧＰａを上回る第２の最大硬さ１１０２を示した。理論に束縛されることを望むものではないが、最大硬さが耐擦傷層より上方の位置にあるのは、深さが１０５０ｎｍに達すると、圧子による応力場が耐擦傷層より下方に伝播するためであると考えられる。図１１に実証されているように、実施例１に係る窓２４は、２５０ｎｍ～２０００ｎｍの深さ範囲全域にわたって８ＧＰａを上回るナノインデンテーション硬さを示している。また、実施例１に係る窓２４は、７５０ｎｍ～２０００ｎｍの深さ範囲全域にわたって９ＧＰａを上回るナノインデンテーション硬さを示している。これは、本実施例により、様々な用途に好適な耐擦傷性／耐損傷性が得られることを示している。

【0103】

実施例２－実施例２の窓２４は、アルミノケイ酸塩ガラス（コーニングコード２３２０）の基板３０の第１の面３２上に第１の多層膜３６を有するものとした。また、実施例２の窓２４は、基板３０の第２の面３４上に第２の多層膜３８を有していた。第１の多層膜３６は、低屈折率材料４２としてのＳｉＯ_２（表ＡのＳｉＯ_２（２）材料）と高屈折率材料４０としてのＳｉＮ_ｘ（表ＡのＳｉＮ_ｘ（１）材料）を交互に２１層重ねた構成とした。第１４層を、厚さ２０００ｎｍの高屈折率材料４０の耐擦傷層とした。耐擦傷層は、表ＡのＳｉＮ_ｘ（２）材料で構成した。第１層～第１３層を、耐擦傷層を端面４４から離間させる光制御層とした。第１～第１３層の合計厚さは、１０６３．９ｎｍであった。第１５層～第２１層を、耐擦傷層を第１の面３２から離間させる屈折率マッチング層とした。第１５層～第２１層の合計厚さは、２４１．８ｎｍであった。本実施例では、耐擦傷層が、第１の多層膜３６の厚さの６０．５％を占めた。

【0104】

第２の多層膜３８は、低屈折率材料４２と高屈折率材料４０を交互に１３層重ねた構成とした。本実施例では、低屈折率材料４２はＳｉＯ_２（表ＡのＳｉＯ_２（２）材料）とし、高屈折率材料４０はＳｉＮ_ｘ（表ＡのＳｉＮ_ｘ（１）材料）とＳｉとを組み合わせて用いた。表に示しているように、第２４層（基板３０（本実施例では、第２０層）に最も近い高屈折率材料４０の層）をＳｉＮ_ｘとし、他の高屈折率材料４０の層をＳｉとした。第２６層（基板３０に最も近いＳｉ層）は、厚さ８．０ｎｍの最も薄いＳｉ層であった。ケイ素層の合計厚さは４１４．６ｎｍで、第２の多層膜３８の総厚さの３９．４９％を占めた。

【0105】

実施例２で使用したＳｉ材料の屈折率と消衰係数の値を図１４に示す。図示されているように、本実施例で使用したＳｉ材料の７００ｎｍでの消衰係数は０．２９である。これは、実施例２のケイ素層の合計厚さの内部透過率（ケイ素のみの透過率）が約２．２９％であることに相当する。また、４００ｎｍでの消衰係数は２．２である。よって、複数のケイ素層の合計透過率は、７００ｎｍでの透過率に比べて４００ｎｍでの透過率が大幅に低くなると予想される。

【0106】

第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における各層の厚さは、下記の表２に示すように設定され、これを用いて、図１５～図２０Ｂに示す透過率と、反射率と、ＣＩＥＬＡＢ色空間値および明度値と、ナノインデンテーション硬さを計算した。

【0107】

【表2】

【0108】

図１５には、実施例２に係る窓２４についての第１の曲線１５０２と、第２の曲線１５０４と、第３の曲線１５０６とを含むグラフが示されている。第１の曲線１５０２は、モデリングにより得られた、窓２４に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での窓２４の透過率を示す。第２の曲線１５０４は、モデリングにより得られた、第１の多層膜３６に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での反射率を示す。第３の曲線１５０６は、モデリングにより得られた、第２の多層膜３８に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での反射率を示す。図示されているように、実施例２の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、窓２４に垂直に入射する光に対する１３８０ｎｍを上回る波長での窓２４の透過率が９０％を上回るように構成されている。一方、可視スペクトルでは、その全域で透過率が２％を下回っている。また、曲線１５０４と曲線１５０６に示しているように、第１の多層膜３６から見た場合と第２の多層膜３８から見た場合のいずれにおいても、１５００ｎｍ以上の波長に対する実施例２に係る窓２４の反射率は、１％を下回っている。また、可視スペクトル全域にわたり、第１の多層膜３６から見たときの実施例２に係る窓の反射率は、２２％を下回っている。したがって、図１５に示す結果は、実施例２に係る窓２４が、可視スペクトルにおいて透過や反射を効果的に防ぐとともに、赤外波長において本明細書に記載の反射防止性能を有効に発揮するという効果を有していることを実証するものである。

【0109】

図１６から明らかなように、実施例２の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面３２または第２の面３４に垂直に入射する光に対する窓２４の透過率が、１５００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域にわたり９９．６％を上回るように構成されている。また、図１７から明らかなように、実施例２の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面の法線に対して６０°以内の角度で第１の面および第２の面に入射する光に対して、１５００ｎｍ～１６００ｎｍの対象波長域で求められる窓２４の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が９１．７５％を上回るように構成されている。

【0110】

さらに、図１８から明らかなように、実施例２の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、基板３０に垂直に入射する光に対する窓２４の第１の多層膜３６の端面４４（および、窓２４内の各層）での反射率および第２の多層膜３８の端面４８での反射率が、概ね１５００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域内において０．４％を下回るように構成されている。端面４４での反射率が端面４８での反射率と同程度となったのは、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８が上述の波長域において比較的低い吸光度を有する材料で構成されていたためである。図示されているように、モデリングにより得られた反射率は、約１５５０ｎｍで最小値約０．１％に達するとともに、１５１０ｎｍ～１６００ｎｍの波長域では、その全域にわたり０．２５％を下回った。

【0111】

図１９から明らかなように、実施例２の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、可視スペクトル全域にわたり窓２４の透過率が実質的に１．０％を下回るように構成されている。また、４００ｎｍ～６５０ｎｍの可視スペクトルにおける透過率は、０．２％を下回っている。さらに、５５０ｎｍよりも短い波長の可視スペクトルにおける透過率は、０．１％を下回っている。これらの低い透過率値には、第２の多層膜３８のケイ素層による可視光の吸収が少なくともある程度は貢献していると考えられる。

【0112】

図２０Ａおよび図２０Ｂから明らかなように、実施例２の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の多層膜の端面４４から見たときの窓２４の外観が暗色の外観となるように構成されている。図２０Ａは、シミュレーションにより得られた、実施例２の端面４４で反射した光についてのＣＩＥＬＡＢ単面反射色データである。単面反射光の色についての特性評価は、ＣＩＥＬＡＢ色座標を用いて行うことができる。色空間におけるａ＊軸は、緑から赤の色成分を表しており、負のａ＊値が緑色、正のａ＊値が赤色に対応する。色空間におけるｂ＊軸は、青から黄の色成分を表しており、負のｂ＊値が青色、正のｂ＊値が黄色に対応する。ａ＊値とｂ＊値が原点に近いほど、反射光を見た人が感じる色の彩度が低くなる。このＣＩＥＬＡＢａ＊値およびｂ＊値を、０°～９０°の範囲の複数の異なる光源入射角でシミュレーションを行うことにより生成した。図示されているように、ａ＊値は約－２．０～約０．７５の範囲をとり、ｂ＊値は約－２．１～約１．３の範囲をとっている。これは、実施例２に係る窓２４が、外界２６（図１参照）から見たときに彩度の低い外観を有していることを示している。

【0113】

図２０Ｂは、モデリングにより得られたＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値を、端面４４への入射角の関数として示した図である。図示されているように、６０°以下の入射角に対する明度Ｌ＊値は３５以下となる。これは、実施例２に係る窓２４が、外界２６（図１参照）から見たときに暗色の外観を有していることを示している。

【0114】

実施例３－実施例３の窓２４は、アルミノケイ酸塩ガラス（コーニングコード２３２０）の基板３０の第１の面３２上に第１の多層膜３６を有するものとした。また、実施例３の窓２４は、基板３０の第２の面３４上に第２の多層膜３８を有していた。第１の多層膜３６は、低屈折率材料４２としてのＳｉＯ_２（表ＡのＳｉＯ_２（１）材料）と高屈折率材料４０としてのＳｉＮ_ｘ（表ＡのＳｉＮ_ｘ（１）材料）を交互に２５層重ねた構成とした。第１８層を、厚さ２０００ｎｍの高屈折率材料４０（の表ＡのＳｉＮ_ｘ（２）材料）の耐擦傷層とした。第１層～第１７層を、耐擦傷層を端面４４から離間させる光制御層とした。第１～第１７層の合計厚さは、１３８７．５ｎｍであった。第１９層～第２５層を、耐擦傷層を第１の面３２から離間させる屈折率マッチング層とした。第１９層～第２５層の合計厚さは、２４９．５ｎｍであった。本実施例では、耐擦傷層が、第１の多層膜３６の厚さの５４．９９％を占めた。

【0115】

第２の多層膜３８は、低屈折率材料４２と高屈折率材料４０を交互に１５層重ねた構成とした。本実施例では、低屈折率材料４２はＳｉＯ_２（表ＡのＳｉＯ_２（２）材料）とし、高屈折率材料４０はＳｉＮ_ｘ（表ＡのＳｉＮ_ｘ（１）材料）とＳｉとを組み合わせて用いた。表に示しているように、第２８層（基板３０（本実施例では、第２０層）に最も近い高屈折率材料４０の層）をＳｉＮ_ｘとし、他の高屈折率材料４０の層をＳｉとした。第３０層（基板３０に最も近いＳｉ層）は、厚さ８．０ｎｍの最も薄いＳｉ層であった。ケイ素層の合計厚さは５８４．２８ｎｍで、第２の多層膜３８の総厚さの４６．６２％を占めた。実施例３で使用したケイ素材料は、上記の実施例２に関する説明で述べたものと同一のもの（図１４に示す特性を有するケイ素材料）であった。

【0116】

第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における各層の厚さは、下記の表３に示すように設定され、これを用いて、図２１～図２６Ｂに示す透過率と、反射率と、ＣＩＥＬＡＢ色空間値および明度値と、ナノインデンテーション硬さを計算した。

【0117】

【表3】

【0118】

図２１には、実施例３に係る窓２４についての第１の曲線２１０２と、第２の曲線２１０４と、第３の曲線２１０６とを含むグラフが示されている。第１の曲線２１０２は、モデリングにより得られた、窓２４に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での窓２４の透過率を示す。第２の曲線２１０４は、モデリングにより得られた、第１の多層膜３６に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での反射率を示す。第３の曲線２１０６は、モデリングにより得られた、第２の多層膜３８に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での反射率を示す。図示されているように、実施例３の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、窓２４に垂直に入射する光に対する１４２０ｎｍを上回る波長での窓２４の透過率が９０％を上回るように構成されている。一方、可視スペクトルでは、その全域で透過率が２％を下回っている。また、曲線２１０４と曲線２１０６に示しているように、第１の多層膜３６から見た場合と第２の多層膜３８から見た場合のいずれにおいても、１５００ｎｍ以上の波長に対する実施例３に係る窓２４の反射率は、１％を下回っている。また、可視スペクトル全域にわたり、第１の多層膜３６から見たときの実施例３に係る窓の反射率は、１０％を下回っている。したがって、図２１に示す結果は、実施例３に係る窓２４が、可視スペクトルにおいて透過や反射を効果的に防ぐとともに、赤外波長において本明細書に記載の反射防止性能を有効に発揮するという効果を有していることを実証するものである。

【0119】

図２２から明らかなように、実施例３の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面３２または第２の面３４に垂直に入射する光に対する窓２４の透過率が、１５００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域にわたり９９．０％を上回るように構成されている。また、図２３から明らかなように、実施例３の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面の法線に対して６０°以内の角度で第１の面および第２の面に入射する光に対して、１５００ｎｍ～１６００ｎｍの対象波長域で求められる窓２４の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が８８％を上回るように構成されている。

【0120】

さらに、図２４から明らかなように、実施例３の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、基板３０に垂直に入射する光に対する窓２４の第１の多層膜３６の端面４４（および、窓２４内の各層）での反射率および第２の多層膜３８の端面４８での反射率が、概ね１５００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域内において１．０ ％を下回るように構成されている。端面４４での反射率が端面４８での反射率と同程度となったのは、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８が上述の波長域において比較的低い吸光度を有する材料で構成されていたためである。図示されているように、モデリングにより得られた反射率は、約１５４０ｎｍで最小値約０．１％に達するとともに、１５３０ｎｍ～１６００ｎｍの波長域では、その全域にわたり０．２％を下回った。

【0121】

図２５から明らかなように、実施例３の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、可視スペクトル全域にわたり窓２４の透過率が実質的に０．５％を下回るように構成されている。また、４００ｎｍ～６００ｎｍの可視スペクトルにおける透過率は、０．１％を下回っている。これらの低い透過率値には、第２の多層膜３８のケイ素層による可視光の吸収がある程度貢献していると考えられる。

【0122】

図２６Ａおよび図２６Ｂから明らかなように、実施例３の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の多層膜の端面４４から見たときの窓２４の外観が暗色の外観となるように構成されている。図２６Ａは、シミュレーションにより得られた、実施例３の端面４４で反射した光についてのＣＩＥＬＡＢ単面反射色データである。単面反射光の色についての特性評価は、ＣＩＥＬＡＢ色座標を用いて行うことができる。色空間におけるａ＊軸は、緑から赤の色成分を表しており、負のａ＊値が緑色、正のａ＊値が赤色に対応する。色空間におけるｂ＊軸は、青から黄の色成分を表しており、負のｂ＊値が青色、正のｂ＊値が黄色に対応する。ａ＊値とｂ＊値が原点に近いほど、反射光を見た人が感じる色の彩度が低くなる。このＣＩＥＬＡＢａ＊値およびｂ＊値を、０°～９０°の範囲の複数の異なる光源入射角でシミュレーションを行うことにより生成した。曲線２６０２に示しているように、ａ＊値は約－２．２５～約０．４の範囲をとり、ｂ＊値は約－２．０～約０．５の範囲をとっている。これは、実施例３に係る窓２４が、外界２６（図１参照）から見たときに彩度の低い外観を有していることを示している。

【0123】

図２６Ｂは、モデリングにより得られたＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値を、端面４４への入射角の関数として示した図である。図示されているように、６０°以下の入射角に対する明度Ｌ＊値は３０以下となる。これは、実施例３に係る窓２４が、外界２６（図１参照）から見たときに暗色の外観を有していることを示している。

【0124】

実施例４－実施例４の窓２４は、アルミノケイ酸塩ガラス（コーニングコード２３２０）の基板３０の第１の面３２上に第１の多層膜３６を有するものとした。また、実施例４の窓２４は、基板３０の第２の面３４上に第２の多層膜３８を有していた。第１の多層膜３６は、低屈折率材料４２としてのＳｉＯ_２（表ＡのＳｉＯ_２（２）材料）と高屈折率材料４０としてのＳｉＮ_ｘ（表ＡのＳｉＮ_ｘ（１）材料）を交互に２９層重ねた構成とした。第２０層を、厚さ２０００ｎｍの高屈折率材料４０（の表ＡのＳｉＮ_ｘ（２）材料）の耐擦傷層とした。第１層～第１９層を、耐擦傷層を端面４４から離間させる光制御層とした。第１～第１９層の合計厚さは、１３６１．８ｎｍであった。第２１層～第２９層を、耐擦傷層を第１の面３２から離間させる屈折率マッチング層とした。第２１層～第２９層の合計厚さは、３２６．０ｎｍであった。本実施例では、耐擦傷層が、第１の多層膜３６の厚さの５４．２３％を占めた。

【0125】

第２の多層膜３８は、低屈折率材料４２と高屈折率材料４０を交互に１５層重ねた構成とした。本実施例では、低屈折率材料４２はＳｉＯ_２（表ＡのＳｉＯ_２（２）材料）とし、高屈折率材料４０はＳｉＮ_ｘ（表ＡのＳｉＮ_ｘ（１）材料）とＳｉとを組み合わせて用いた。表に示しているように、第３２層（基板３０（本実施例では、第３０層）に最も近い高屈折率材料４０の層）をＳｉＮ_ｘとし、他の高屈折率材料４０の層をＳｉとした。第３４層（基板３０に最も近いＳｉ層）は、厚さ８．２３ｎｍの最も薄いＳｉ層であった。ケイ素層の合計厚さは５８５ｎｍで、第２の多層膜３８の総厚さの４５．４１％を占めた。実施例４で使用したケイ素材料は、上記の実施例２に関する説明で述べたものと同一のもの（図１４に示す特性を有するケイ素材料）であった。

【0126】

第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における各層の厚さは、下記の表４に示すように設定され、これを用いて、図２７～図３２Ｂに示す透過率と、反射率と、ＣＩＥＬＡＢ色空間値および明度値と、ナノインデンテーション硬さを計算した。

【0127】

【表4】

【0128】

図２７には、実施例４に係る窓２４についての第１の曲線２７０２と、第２の曲線２７０４と、第３の曲線２７０６とを含むグラフが示されている。第１の曲線２７０２は、モデリングにより得られた、窓２４に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での窓２４の透過率を示す第２の曲線２７０４は、モデリングにより得られた、第１の多層膜３６に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での反射率を示す。第３の曲線２７０６は、モデリングにより得られた、第２の多層膜３８に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での反射率を示す。図示されているように、実施例４の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、窓２４に垂直に入射する光に対する１４００ｎｍを上回る波長での窓２４の透過率が９０％を上回るように構成されている。一方、可視スペクトルでは、その全域で透過率が１％を下回っている。また、曲線２７０４と曲線２７０６に示しているように、第１の多層膜３６から見た場合と第２の多層膜３８から見た場合のいずれにおいても、１５００ｎｍ以上の波長に対する実施例４に係る窓２４の反射率は、１％を下回っている。また、可視スペクトル全域にわたり、第１の多層膜３６から見たときの実施例４に係る窓の反射率は、２２％を下回っている（さらに、約４２０ｎｍよりも長い波長では、反射率は１０％を下回っている）。したがって、図２７に示す結果は、実施例４に係る窓２４が、可視スペクトルにおいて透過や反射を効果的に防ぐとともに、赤外波長において本明細書に記載の反射防止性能を有効に発揮するという効果を有していることを実証するものである。

【0129】

図２８から明らかなように、実施例４の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面３２または第２の面３４に垂直に入射する光に対する窓２４の透過率が、１５００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域にわたり９９．４％を上回るように構成されている。また、図２９から明らかなように、実施例４の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面の法線に対して６０°以内の角度で第１の面および第２の面に入射する光に対して、１５００ｎｍ～１６００ｎｍの対象波長域で求められる窓２４の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が９２．２％を上回るように構成されている。Ｓ偏光透過率およびＰ偏光透過率は、１５３０ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域で９３．５％を上回っている。実施例４は、偏光に関係なく、高い入射角での反射防止性能が、すべての実施例の中で最も高くなると思われる。

【0130】

さらに、図３０から明らかなように、実施例４の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、基板３０に垂直に入射する光に対する窓２４の第１の多層膜３６の端面４４（および、窓２４内の各層）での反射率および第２の多層膜３８の端面４８での反射率が、概ね１５００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域内において０．６％を下回るように構成されている。端面４４での反射率が端面４８での反射率と同程度となったのは、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８が上述の波長域において比較的低い吸光度を有する材料で構成されていたためである。図示されているように、モデリングにより得られた反射率は、約１５５０ｎｍで最小値約０．０８％に達するとともに、１５３５ｎｍ～１５６５ｎｍの波長域では、その全域にわたり０．１％を下回った。

【0131】

図３１から明らかなように、実施例４の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、可視スペクトル全域にわたり、基板３０に垂直に入射する光に対する窓２４の透過率が、実質的に０．３％を下回るように構成されている。また、４００ｎｍ～６５０ｎｍの可視スペクトルにおける透過率は、０．１％を下回っている。これらの低い透過率値には、第２の多層膜３８のケイ素層による可視光の吸収が貢献していると考えられる。

【0132】

図３２Ａおよび図３２Ｂから明らかなように、実施例４の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の多層膜の端面４４から見たときの窓２４の外観が暗色の外観となるように構成されている。図３２Ａは、シミュレーションにより得られた、実施例４の端面４４で反射した光についてのＣＩＥＬＡＢ単面反射色データである。単面反射光の色についての特性評価は、ＣＩＥＬＡＢ色座標を用いて行うことができる。色空間におけるａ＊軸は、緑から赤の色成分を表しており、負のａ＊値が緑色、正のａ＊値が赤色に対応する。色空間におけるｂ＊軸は、青から黄の色成分を表しており、負のｂ＊値が青色、正のｂ＊値が黄色に対応する。ａ＊値とｂ＊値が原点に近いほど、反射光を見た人が感じる色の彩度が低くなる。このＣＩＥＬＡＢａ＊値およびｂ＊値を、０°～９０°の範囲の複数の異なる光源入射角でシミュレーションを行うことにより生成した。曲線３２０２に示しているように、ａ＊値は約－３．１５～約１．５の範囲をとり、ｂ＊値は約－４．０～５．６の範囲をとっている。これは、実施例４に係る窓２４が、外界２６（図１参照）から見たときに彩度の低い外観を有していることを示している。

【0133】

図３２Ｂは、モデリングにより得られたＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値を、端面４４への入射角の関数として示した図である。図示されているように、６０°以下の入射角に対する明度Ｌ＊値は４２以下となる。これは、実施例４に係る窓２４が、外界２６（図１参照）から見たときに暗色の外観を有していることを示している。

【0134】

実施例５－実施例５の窓２４は、アルミノケイ酸塩ガラス（コーニングコード２３２０）の基板３０の第１の面３２上に第１の多層膜３６を有するものとした。また、実施例５の窓２４は、基板３０の第２の面３４上に第２の多層膜３８を有していた。第１の多層膜３６は、低屈折率材料４２としてのＳｉＯ_２（表ＡのＳｉＯ_２（２）材料）と高屈折率材料４０としてのＳｉＮ_ｘ（表ＡのＳｉＮ_ｘ（１）材料）を交互に２７層重ねた構成とした。第１８層を、厚さ２０００ｎｍの高屈折率材料４０（表ＡのＳｉＮ_ｘ（２）材料）の耐擦傷層とした。第１層～第１７層を、耐擦傷層を端面４４から離間させる光制御層とした。第１～第１７層の合計厚さは、１３００ｎｍであった。第１９層～第２７層を、耐擦傷層を第１の面３２から離間させる屈折率マッチング層とした。第１９層～第２７層の合計厚さは、３７６．２ｎｍであった。本実施例では、耐擦傷層が、第１の多層膜３６の厚さの５４．４０％を占めた。

【0135】

第２の多層膜３８は、低屈折率材料４２と高屈折率材料４０を交互に１５層重ねた構成とした。本実施例では、低屈折率材料４２はＳｉＯ_２（表ＡのＳｉＯ_２（２）材料）とし、高屈折率材料４０はＳｉＮ_ｘ（表ＡのＳｉＮ_ｘ（１）材料）とＳｉとを組み合わせて用いた。表に示しているように、第３０層（基板３０（本実施例では、第２８層）に最も近い高屈折率材料４０の層）をＳｉＮ_ｘとし、他の高屈折率材料４０の層をＳｉとした。第３２層（基板３０に最も近いＳｉ層）は、厚さ８．０３ｎｍの最も薄いＳｉ層であった。ケイ素層の合計厚さは５１８．３５ｎｍで、第２の多層膜３８の総厚さの３６．６７％を占めた。実施例５で使用したケイ素材料は、上記の実施例２に関する説明で述べたものと同一のもの（図１４に示す特性を有するケイ素材料）であった。

【0136】

第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における各層の厚さは、下記の表５に示すように設定され、これを用いて、図３３～図３８Ｂに示す透過率と、反射率と、ＣＩＥＬＡＢ色空間値および明度値と、ナノインデンテーション硬さを計算した。

【0137】

【表5】

【0138】

図３３には、実施例５に係る窓２４についての第１の曲線３３０２と、第２の曲線３３０４と、第３の曲線３３０６とを含むグラフが示されている。第１の曲線３３０２は、モデリングにより得られた、窓２４に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での窓２４の透過率を示す第２の曲線３３０４は、モデリングにより得られた、第１の多層膜３６に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での反射率を示す。第３の曲線３３０６は、モデリングにより得られた、第２の多層膜３８に垂直に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での反射率を示す。．図示されているように、実施例５の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、窓２４に垂直に入射する光に対する１４００ｎｍを上回る波長での窓２４の透過率が９０％を上回るように構成されている。一方、可視スペクトルでは、その全域で透過率が５％を下回っている（さらに、４００ｎｍ～６３０ｎｍの波長では、透過率は１％を下回っている）。また、曲線３３０４と曲線３３０６に示しているように、第１の多層膜３６から見た場合と第２の多層膜３８から見た場合のいずれにおいても、１５００ｎｍ以上の波長に対する実施例５に係る窓２４の反射率は、１％を下回っている。また、可視スペクトル全域にわたり、第１の多層膜３６から見たときの実施例５に係る窓の反射率は、２２％を下回っている。したがって、図３３に示す結果は、実施例５に係る窓２４が、可視スペクトルにおいて透過や反射を効果的に防ぐとともに、赤外波長において本明細書に記載の反射防止性能を有効に発揮するという効果を有していることを実証するものである。

【0139】

図３４から明らかなように、実施例５の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面３２または第２の面３４に垂直に入射する光に対する窓２４の透過率が、１５００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域全域にわたり９９．１％を上回るように構成されている。また、図３５から明らかなように、実施例５の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面の法線に対して６０°以内の角度で第１の面および第２の面に入射する光に対して、１５００ｎｍ～１６００ｎｍの対象波長域で求められる窓２４の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が９１．８％を上回るように構成されている。

【0140】

さらに、図３６から明らかなように、実施例５の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、基板３０に垂直に入射する光に対する窓２４の第１の多層膜３６の端面４４（および、窓２４内の各層）での反射率および第２の多層膜３８の端面４８での反射率が、概ね１５００ｎｍ～１６００ｎｍの波長域内において１．０％を下回るように構成されている。端面４４での反射率が端面４８での反射率と同程度となったのは、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８が上述の波長域において比較的低い吸光度を有する材料で構成されていたためである。図示されているように、モデリングにより得られた反射率は、約１５４５ｎｍで０．０５％未満の最小値に達するとともに、１５３０ｎｍ～１５６５ｎｍの波長域では、その全域にわたり０．１％を下回った。

【0141】

図３７から明らかなように、実施例５の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、可視スペクトル全域にわたり、基板３０に垂直に入射する光に対する窓２４の透過率が、実質的に３％を下回るように構成されている。また、４００ｎｍ～６５０ｎｍの可視スペクトルにおける透過率は、０．３％を下回っている。これらの低い透過率値には、第２の多層膜３８のケイ素層による可視光の吸収が貢献していると考えられる。

【0142】

図３８Ａおよび図３８Ｂから明らかなように、実施例５の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の多層膜の端面４４から見たときの窓２４の外観が暗色の外観となるように構成されている。図３８Ａは、シミュレーションにより得られた、実施例５の端面４４で反射した光についてのＣＩＥＬＡＢ単面反射色データである。単面反射光の色についての特性評価は、ＣＩＥＬＡＢ色座標を用いて行うことができる。色空間におけるａ＊軸は、緑から赤の色成分を表しており、負のａ＊値が緑色、正のａ＊値が赤色に対応する。色空間におけるｂ＊軸は、青から黄の色成分を表しており、負のｂ＊値が青色、正のｂ＊値が黄色に対応する。ａ＊値とｂ＊値が原点に近いほど、反射光を見た人が感じる色の彩度が低くなる。このＣＩＥＬＡＢａ＊値およびｂ＊値を、０°～９０°の範囲の複数の異なる光源入射角でシミュレーションを行うことにより生成した。曲線３８０２に示しているように、ａ＊値は約－３．１～約０．５の範囲をとり、ｂ＊値は約－４．５～２．６の範囲をとっている。これは、実施例５に係る窓２４が、外界２６（図１参照）から見たときに彩度の低い外観を有していることを示している。

【0143】

図３２Ｂは、モデリングにより得られたＣＩＥＬＡＢ明度Ｌ＊値を、端面４４への入射角の関数として示した図である。図示されているように、６０°以下の入射角に対する明度Ｌ＊値は４５以下となる。これは、実施例５に係る窓２４が、外界２６（図１参照）から見たときに暗色の外観を有していることを示している。

【0144】

実施例６－実施例６の窓２４は、アルミノケイ酸塩ガラス（コーニングコード２３２０）の基板３０の第１の面３２上に第１の多層膜３６を有するものとした。また、実施例６の窓２４は、基板３０の第２の面３４上に第２の多層膜３８を有していた。第１の多層膜３６は、低屈折率材料４２としてのＳｉＯ_２と高屈折率材料４０としてのＳｉＮ_ｘを交互に２７層重ねた構成とした。第１８層を、厚さ２０００ｎｍの高屈折率材料４０の耐擦傷層とした。第１層～第１７層を、耐擦傷層を端面４４から離間させる光制御層とした。第１～第１７層の合計厚さは、１８１８．９２ｎｍであった。第１９層～第２７層を、耐擦傷層を第１の面３２から離間させる屈折率マッチング層とした。第１９層～第２７層の合計厚さは、３２８．７７ｎｍであった。本実施例では、耐擦傷層が、第１の多層膜３６の厚さの４８．２１％を占めた。

【0145】

第２の多層膜３８は、低屈折率材料４２と高屈折率材料４０を交互に１９層重ねた構成とした。本実施例では、低屈折率材料４２はＳｉＯ_２とし、高屈折率材料４０はＳｉＮ_ｘとＳｉとを組み合わせて用いた。表に示しているように、第３０層と第３２層と第３４層（基板３０（本実施例では、第２８層）に最も近い３層の高屈折率材料４０の層）をＳｉＮ_ｘとし、他の高屈折率材料４０の層をＳｉとした。第３６層（基板３０に最も近いＳｉ層）は、厚さ１２．０２ｎｍの最も薄いＳｉ層であった。ケイ素層の合計厚さは７０８．０３ｎｍで、第２の多層膜３８の総厚さの２７．５２％を占めた。

【0146】

実施例６で使用したＳｉ材料の屈折率と消衰係数の値を図３９に示す。図示されているように、本実施例で使用したＳｉ材料の７００ｎｍでの消衰係数は約０．３７である。これは、実施例６のケイ素層の合計厚さの内部透過率（ケイ素のみの透過率）が低いことに相当する。また、４００ｎｍでの消衰係数は約３．２である。よって、複数のケイ素層の合計透過率は、７００ｎｍでの透過率に比べて４００ｎｍでの透過率が特に低くなると予想される。

【0147】

第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における各層の厚さは、下記の表６に示すように設定され、これを用いて、図４０、図４１、図４２に示す透過率と、反射率と、ＣＩＥＬＡＢ色空間値を計算した。

【0148】

【表6】

【0149】

図４０には、実施例６に係る窓２４についての第１の曲線４０００と、第２の曲線４００２と、第３の曲線４００４とを含むグラフが示されている。第１の曲線４０００は、モデリングにより得られた、窓２４に１５°の入射角で入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での窓２４の透過率（両偏光の平均透過率）を示す。第２の曲線４００２は、モデリングにより得られた、窓２４に６０°の入射角で入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での透過率（Ｓ偏光透過率）を示す。第３の曲線４００４は、モデリングにより得られた、窓２４に６０°の入射角で入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での透過率（Ｐ偏光透過率）を示す。図示されているように、実施例６の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、窓２４に１５°の入射角で入射する１５００ｎｍ～１５７５ｎｍの波長域の光に対する窓２４の平均透過率が９９．５％を上回るように構成されている。一方、可視スペクトルでは、その全域で透過率が５％を下回っている（さらに、４００ｎｍ～７５０ｎｍの波長では、透過率は１％を下回っている）。また、曲線４００２および曲線４００４から明らかなように、実施例６の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面の法線に対して６０°以内の角度で第１の面および第２の面に入射する光に対して、１５００ｎｍ～１５７５ｎｍの対象波長域で求められる窓２４の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が９０％を上回るように構成されている。

【0150】

さらに、図４１の曲線４１００から明らかなように、実施例６の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、基板３０に１５°の入射角で入射する光に対する窓２４の第１の多層膜３６の端面４４（および、窓２４内の各層）での反射率が、概ね１５００ｎｍ～１５７５ｎｍの波長域内において０．５％を下回るように構成されている。また、図４１の曲線４１０２から明らかなように、実施例６の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、基板３０に１５°の入射角で入射する光に対する窓２４の第２の多層膜３８の端面４８（および、窓２４内の各層）での反射率が、概ね１５００ｎｍ～１５７５ｎｍの波長域内において０．５％を下回るように構成されている。端面４４での反射率が端面４８での反射率と同程度となったのは、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８が上述の波長域において比較的低い吸光度を有する材料で構成されていたためである。また、図４１の曲線４１００にさらに示されているように、実施例６の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、可視スペクトル全域にわたり、第１の多層膜３６に１５°の入射角で入射する光に対する窓２４の平均透過率が、３％を下回るように構成されている。これらの低い反射率値には、第２の多層膜３８のケイ素層による可視光の吸収が貢献していると考えられる。

【0151】

図４２から明らかなように、実施例６の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の多層膜の端面４４から見たときの窓２４の外観が彩度の低い外観となるように構成されている。図４２は、Ｄ６５光源下および１９６４標準観察者の条件（本明細書に記載のすべてのＣＩＥＬＡＢ色測定値がこの条件で表されている）で行ったシミュレーションにより得られた、実施例６の端面４４で反射した光についてのＣＩＥＬＡＢ単面反射色データである。単面反射光の色についての特性評価は、ＣＩＥＬＡＢ色座標を用いて行うことができる。色空間におけるａ＊軸は、緑から赤の色成分を表しており、負のａ＊値が緑色、正のａ＊値が赤色に対応する。色空間におけるｂ＊軸は、青から黄の色成分を表しており、負のｂ＊値が青色、正のｂ＊値が黄色に対応する。ａ＊値とｂ＊値が原点に近いほど、反射光を見た人が感じる色の彩度が低くなる。このＣＩＥＬＡＢａ＊値およびｂ＊値を、Ｄ６５光源の入射角を０°～９０°の範囲の複数の異なる角度でシミュレーションを行うことにより生成した。図４２の曲線に示しているように、ｂ＊値は約－０．７～約１．２５の範囲をとり、ａ＊値は約－１．１～３．１の範囲をとっている。また、実施例６は、０°～５５°の対象角度範囲全域において、３０．５以下のＬ＊値を示した。

【0152】

実施例１～６では、第１の多層膜３６における低屈折率材料４２と高屈折率材料４０を交互に重ねた交互層について、層数を２１層～２９層の範囲で変化させるとともに、層厚を３３０５．７ｎｍ～４１４７．６９ｎｍの範囲で変化させた。また、これらの実施例において、第２の多層膜３８における低屈折率材料４２と高屈折率材料４０を交互に重ねた交互層については、層数を１３層～１９層の範囲で変化させるとともに、層厚を１０４９．９ｎｍ～２５７２．７７ｎｍの範囲で変化させた。したがって、上記の実施例において、第１の多層膜３６の厚さは、第２の多層膜３８の１．５倍以上であった。これは、第２の多層膜３８のケイ素層の屈折率が比較的高いためであると考えられる。各実施例の第２の多層膜３８において、ケイ素層の合計厚さは４１４．６ｎｍ～７０８ｎｍの範囲であった。また、第１の多層膜３６の層数が最も多い実施例４が、偏光に関係なく高い入射角で優れた反射防止性能を発揮するようであった。なお、上記の実施例は、１５５０ｎｍ付近の特定の波長域用に設計されたものであり、これに代わる窓として、層の数、数量、および材料が異なる窓も企図される。かかる代替例の窓は、本欄に記載の範囲には収まらない場合もあるが、そのような窓も本開示の範囲内にあることを理解されたい。上記の実施例は、限定を意図したものではない。

【0153】

実施例７－実施例７の窓２４は、アルミノケイ酸塩ガラス（コーニングコード２３２０）の基板３０の第１の面３２上に第１の多層膜３６を有するものとした。また、実施例７の窓２４は、基板３０の第２の面３４上に第２の多層膜３８を有していた。第１の多層膜３６は、低屈折率材料４２としてのＳｉＯ_２と高屈折率材料４０としてのＳｉＮ_ｘを交互に２７層重ねた構成とした。第１８層を、厚さ２０００ｎｍの高屈折率材料４０の耐擦傷層とした。第１層～第１７層を、耐擦傷層を端面４４から離間させる光制御層とした。第１～第１７層の合計厚さは、１８２５．１３ｎｍであった。第１９層～第２７層を、耐擦傷層を第１の面３２から離間させる屈折率マッチング層とした。第１９層～第２７層の合計厚さは、３１４．７ｎｍであった。本実施例では、耐擦傷層が、第１の多層膜３６の厚さの４８．３１％を占めた。

【0154】

実施例７の第２の多層膜３８は、低屈折率材料４２と高屈折率材料４０を交互に２５層重ねた構成とした。本実施例では、低屈折率材料４２はＳｉＯ_２とし、高屈折率材料４０はＳｉＮ_ｘとＳｉとを組み合わせて用いた。表に示しているように、第３０層と第３２層と第３４層（基板３０（本実施例では、第２８層）に最も近い３層の高屈折率材料４０の層）をＳｉＮ_ｘとし、他の高屈折率材料４０の層をＳｉとした。第３６層（基板３０に最も近いＳｉ層）は、厚さ１２．０３ｎｍの最も薄いＳｉ層であった。ケイ素層の合計厚さは１１９９．１８ｎｍで、第２の多層膜３８の総厚さの４３．８９％を占めた。

【0155】

実施例７の第１の多層膜３６は、耐擦傷層を屈折率のより高いＳｉＮ_ｘ材料（実施例６では屈折率１．９６であったのに対し、実施例７では屈折率２．０４６５８）で形成した点が、実施例６の第１の多層膜３６と異なっている。実施例７のＳｉＮ_ｘ材料の方が硬いため、実施例６よりも耐擦傷性が向上すると考えられる。また、実施例７の第２の多層膜３８は、第２の多層膜３８に消衰係数のより低いケイ素を用いた点が、実施例６の第２の多層膜３８と異なっている。図３９に示す材料とは異なり、本実施例のＳｉ材料の１５５０ｎｍでの消衰係数は、０．０５を下回る（例えば、０．０１未満、０．００５未満）。このような消衰係数の低い材料を使用することにより、１５５０ｎｍ付近での高透過率帯域幅が広がり、波長ずれの影響を受けにくくなると考えられる。

【0156】

実施例７では、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８における各層の厚さは、下記の表７に示すように設定され、これを用いて、図４３～図４９に示す透過率と、反射率と、ＣＩＥＬＡＢ色空間値を計算した。

【0157】

【表7】

【0158】

図４３は、モデリングにより得られた、窓２４に入射する光に対する４００ｎｍ～１６００ｎｍのスペクトル範囲全域での実施例７に係る窓２４の透過率を示すグラフである。このグラフは、窓２４に１５°の入射角で入射する光に対する予測性能（両偏光に対する平均性能）と、窓２４に６０°の入射角で入射する光に対する予測性能（Ｓ偏光とＰ偏光に対する性能）とを示している。図示されているように、実施例７の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、窓２４に１５°の入射角で入射する１５００ｎｍ～１５７５ｎｍの波長域の光に対する窓２４の平均透過率が９９．５％を上回るように構成されている。また、実施例７の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面の法線に対して６０°以内の角度で第１の面および第２の面に入射する光に対して、１５００ｎｍ～１５７５ｎｍの対象波長域で求められる窓２４の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が９１％を上回るように構成されている。

【0159】

図４４は、モデリングにより得られた、実施例７に係る窓２４の端面４４と端面４８での反射率（例えば、窓２４の内表面と外表面での反射率）を示すプロットである。図４４から明らかなように、実施例７の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、基板３０に１５°の入射角で入射する光に対する窓２４の第１の多層膜３６の端面４４での反射率および第２の多層膜３８の端面４８での反射率（図４４において、これらの曲線は重なっている）が、概ね１５００ｎｍ～１５７５ｎｍの波長域内において０．５％を下回るように構成されている。端面４４での反射率が端面４８での反射率と同程度となったのは、第１の多層膜３６と第２の多層膜３８が上述の波長域において比較的低い吸光度を有する材料で構成されていたためである。

【0160】

図４５は、モデリングにより得られた、３５０ｎｍ～１６００ｎｍの波長域での実施例７に係る窓２４の透過率を示すグラフである。図４５に示すように、実施例７の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、可視スペクトル全域にわたり、第１の多層膜３６に１５°の入射角で入射する光に対する窓２４の平均透過率が（両偏光の平均で）、５％を下回るように構成されている。図４６は、モデリングにより得られた、３５０ｎｍ～１６００ｎｍの波長域での実施例７に係る窓２４の反射率を示すグラフである。図４６に示すように、実施例７の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、可視スペクトル全域にわたり、第１の多層膜３６に１５°の入射角で入射する光（窓２４の外からの光）に対して窓２４が示す平均反射率が（両偏光の平均で）、５％を下回るように構成されている。図４７は、モデリングにより得られた、実施例７に係る窓２４の二面透過率のグラフである。図示されているように、実施例７の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、窓２４に１５°の入射角で入射する光に対して窓２４が４００ｎｍ～６５０ｎｍの波長域で示す平均透過率が０．１％を下回るように構成されている。実際、４００ｎｍ～７００ｎｍの波長域では、その全域で窓２４が示す透過率が１％を下回っている（さらに、４００ｎｍ～６５０ｎｍの波長域では、その全域で透過率が０．１％を下回っている）。

【0161】

図４８から明らかなように、実施例７の窓２４の第１の多層膜３６および第２の多層膜３８の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の多層膜の端面４４から見たときの窓２４の外観が彩度の低い外観となるように構成されている。図４８は、Ｄ６５光源下および１９６４標準観察者の条件（本明細書に記載のすべてのＣＩＥＬＡＢ色測定値がこの条件で表されている）で行ったシミュレーションにより得られた、実施例７の端面４４で反射した光についてのＣＩＥＬＡＢ単面反射色データである。単面反射光の色についての特性評価は、ＣＩＥＬＡＢ色座標を用いて行うことができる。図示されているように、ｂ＊値は約－１．０～約０．６の範囲をとり、ａ＊値は約－１．５～３．６の範囲をとっている。図４９は、Ｄ６５光源下および１９６４標準観察者の条件で行ったシミュレーションにより得られた、実施例７の端面４４で反射した光についてのＬ＊値を示している。実施例７が示すＬ＊値は、０°～６０°の入射角範囲全域にわたり３５以下（０°～５０°の入射角範囲ではその全域にわたり２５以下）であった。

【0162】

本開示の態様（１）は、検知システム用の窓に係る。本窓は、基板と、第１の多層膜と、第２の多層膜と、を備える。基板は第１の面と第２の面とを有し、第１の面と第２の面は基板の主面である。第１の多層膜は、基板の第１の面上に配置される。第１の多層膜は、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、第１の多層膜の１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、第１の多層膜の１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い。第２の多層膜は、基板の第２の面上に配置される。第２の多層膜は、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、第２の多層膜の１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、第２の多層膜の１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い。また、第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される窓の最大硬さは、少なくとも８ＧＰａである。第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均透過率が９０％を上回り、第１の面および第２の面に１５°以下の角度で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均反射率が１％を下回り、第１の面および第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、４００ｎｍ～７００ｎｍの範囲で求められる窓の平均透過率が５％を下回るように構成される。

【0163】

本開示の態様（２）は、第１の面および第２の面に６０°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が８５％を上回るように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（１）に記載の窓に係る。

【0164】

本開示の態様（３）は、第１の面および第２の面に６０°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が９２％を上回る、態様（２）に記載の窓に係る。

【0165】

本開示の態様（４）は、第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対する窓のＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が４５以下となるように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（１）～（３）のいずれかに記載の窓に係る。

【0166】

本開示の態様（５）は、第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対するＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が３０以下である、態様（４）に記載の窓に係る。

【0167】

本開示の態様（６）は、第１の多層膜の側から見た場合の窓のＣＩＥＬＡＢのａ＊値およびｂ＊値が－６．０以上６．０以下となるように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（１）～（５）のいずれかに記載の窓に係る。

【0168】

本開示の態様（７）は、第１の多層膜に垂直に入射する光に対して、可視スペクトル全域で求められる窓の平均反射率が１０％以下となるように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（１）～（５）のいずれかに記載の窓に係る。

【0169】

本開示の態様（８）は、第１の面および第２の面に垂直に入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均透過率が９５％を上回るように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（１）～（７）のいずれかに記載の窓に係る。

【0170】

本開示の態様（９）は、基板がガラス基板である、態様（１）～（５）のいずれかに記載の窓に係る。

【0171】

本開示の態様（１０）は、基板の第１の面に連続する領域が、圧縮応力を受ける領域とされ、圧縮応力の最大値の絶対値が少なくとも６００ＭＰａである、態様（９）に記載の窓に係る。

【0172】

本開示の態様（１１）は、基板の厚さが約１００μｍ～約５ｍｍである、態様（１）～（１０）のいずれかに記載の窓に係る。

【0173】

本開示の態様（１２）は、１５５０ｎｍの波長を持つ電磁波に対する基板の屈折率が約１．４５～約１．５５である、態様（１）～（１１）のいずれかに記載の窓に係る。

【0174】

本開示の態様（１３）は、１つ以上の高屈折率材料の屈折率が約１．７～約４．０であり、１つ以上の低屈折率材料の屈折率が約１．３～約１．６である、態様（１）～（１２）のいずれかに記載の窓に係る。

【0175】

本開示の態様（１４）は、１つ以上の高屈折率材料のいずれかと１つ以上の低屈折率材料のいずれかとの屈折率の差が約０．５以上である、態様（１）～（１３）のいずれかに記載の窓に係る。

【0176】

本開示の態様（１５）は、第１の多層膜における交互層のうち、基板から最も遠い位置にある１層が窓の端面の材料を構成し、窓の端面の材料が低屈折率材料を含む、態様（１）～（１４）のいずれかに記載の窓に係る。

【0177】

本開示の態様（１６）は、第１の多層膜が耐擦傷層を含み、耐擦傷層は、１つ以上の高屈折率材料のうちの１つから形成され、５００ｎｍ以上の厚さを有する、態様（１５）に記載の窓に係る。

【0178】

本開示の態様（１７）は、耐擦傷層の厚さが１５００ｎｍ以上５０００ｎｍ以下である、態様（１６）に記載の窓に係る。

【0179】

本開示の態様（１８）は、第１の多層膜における１つ以上の低屈折率材料と１つ以上の高屈折率材料を交互に重ねた交互層のうちの複数層により、耐擦傷層が端面から離間している、態様（１７）に記載の窓に係る。

【0180】

本開示の態様（１９）は、耐擦傷層が端面から少なくとも１０００ｎｍ離間している、態様（１８）に記載の窓に係る。

【0181】

本開示の態様（２０）は、第２の多層膜における１つ以上の高屈折率材料がケイ素を含む、態様（１）～（１９）のいずれかに記載の窓に係る。

【0182】

本開示の態様（２１）は、第２の多層膜が２層以上のケイ素層を含む、態様（２０）に記載の窓に係る。

【0183】

本開示の態様（２２）は、基板に最も近い第２の多層膜のケイ素層が、２層以上のケイ素層のうちの最小の厚さを有している、態様（２１）に記載の窓に係る。

【0184】

本開示の態様（２３）は、第２の多層膜に含まれるケイ素層の合計厚さが２５０ｎｍ以上である、態様（２１）に記載の窓に係る。

【0185】

本開示の態様（２４）は、合計厚さが５００ｎｍ以上である、態様（２２）に記載の窓に係る。

【0186】

本開示の態様（２５）は、第２の多層膜における１つ以上の高屈折率材料の層にケイ素ではない層がある、態様（２１）～（２４）のいずれかに記載の窓に係る。

【0187】

本開示の態様（２６）は、第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される最大硬さが、少なくとも１０ＧＰａである、態様（１）～（２５）のいずれかに記載の窓に係る。

【0188】

本開示の態様（２７）は、第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される硬さが、３００ｎｍ～２０００ｎｍの深さ範囲にわたり少なくとも８ＧＰａである、態様（１）～（２６）のいずれかに記載の窓に係る。

【0189】

本開示の態様（２８）は、第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される硬さが、７５０ｎｍ～２０００ｎｍの深さ範囲にわたり少なくとも９ＧＰａである、態様（１）～（２７）のいずれかに記載の窓に係る。

【0190】

本開示の態様（２９）は、検知システム用の窓に係る。本窓は、基板と、第１の多層膜と、第２の多層膜と、を備える。基板は第１の面と第２の面とを有し、第１の面と第２の面は基板の主面である。第１の多層膜は、基板の第１の面上に配置される。第１の多層膜は、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、第１の多層膜の１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、第１の多層膜の１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い。第２の多層膜は、基板の第２の面上に配置される。第２の多層膜は、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、第２の多層膜の１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、第２の多層膜の１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い。また、第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される最大硬さが、少なくとも８ＧＰａである。第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面に１５°以下の角度で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均反射率が０．５％を下回り、第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対する窓のＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が４５以下となり、第１の多層膜の側から見た場合の窓のＣＩＥＬＡＢのａ＊値およびｂ＊値が－６．０以上６．０以下となるように構成される。

【0191】

本開示の態様（３０）は、第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対するＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が３０以下である、態様（２９）に記載の窓に係る。

【0192】

本開示の態様（３１）は、第１の面および第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均透過率が９５％を上回るように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（２９）～（３０）のいずれかに記載の窓に係る。

【0193】

本開示の態様（３２）は、第１の面および第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、４００ｎｍ～７００ｎｍの範囲で求められる窓の平均透過率が５％を下回るように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（２９）～（３１）のいずれかに記載の窓に係る。

【0194】

本開示の態様（３３）は、第１の面および第２の面に６０°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が８５％を上回るように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（２９）～（３２）のいずれかに記載の窓に係る。

【0195】

本開示の態様（３４）は、第１の面および第２の面に６０°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が９２％を上回る、態様（３３）に記載の窓に係る。

【0196】

本開示の態様（３５）は、第１の多層膜に垂直に入射する光に対して、可視スペクトル全域で求められる窓の平均反射率が１０％以下となるように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（２９）～（３４）のいずれかに記載の窓に係る。

【0197】

本開示の態様（３６）は、第１の面および第２の面に垂直に入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均透過率が９５％を上回るように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（２９）～（３５）のいずれかに記載の窓に係る。

【0198】

本開示の態様（３７）は、第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される最大硬さが、少なくとも１０ＧＰａである、態様（２９）～（３６）のいずれかに記載の窓に係る。

【0199】

本開示の態様（３８）は、第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される硬さが、３００ｎｍ～２０００ｎｍの深さ範囲にわたり少なくとも８ＧＰａである、態様（２９）～（３７）のいずれかに記載の窓に係る。

【0200】

本開示の態様（３９）は、第１の多層膜における交互層のうち、基板から最も遠い位置にある１層が窓の端面の材料を構成し、窓の端面の材料が低屈折率材料を含み、第１の多層膜が耐擦傷層を含み、耐擦傷層は、１つ以上の高屈折率材料のうちの１つから形成され、１５００ｎｍ以上５０００ｎｍ以下の厚さを有する、態様（２９）～（３８）のいずれかに記載の窓に係る。

【0201】

本開示の態様（４０）は、第１の多層膜における１つ以上の低屈折率材料と１つ以上の高屈折率材料を交互に重ねた交互層のうちの複数層により、耐擦傷層が端面から離間しており、耐擦傷層が端面から少なくとも１０００ｎｍ離間している、態様（３９）に記載の窓に係る。

【0202】

本開示の態様（４１）は、第２の多層膜における１つ以上の高屈折率材料がケイ素を含む、態様（２９）～（４０）のいずれかに記載の窓に係る。

【0203】

本開示の態様（４２）は、第２の多層膜が２層以上のケイ素層を含む、態様（４１）に記載の窓に係る。

【0204】

本開示の態様（４３）は、基板に最も近い第２の多層膜のケイ素層が、２層以上のケイ素層のうちの最小の厚さを有している、態様（４２）に記載の窓に係る。

【0205】

本開示の態様（４４）は、第２の多層膜に含まれるケイ素層の合計厚さが２５０ｎｍ以上である、態様（４３）に記載の窓に係る。

【0206】

本開示の態様（４５）は、合計厚さが５００ｎｍ以上である、態様（４４）に記載の窓に係る。

【0207】

本開示の態様（４６）は、第２の多層膜における１つ以上の高屈折率材料の層にケイ素ではない層がある、態様（４２）～（４５）のいずれかに記載の窓に係る。

【0208】

本開示の態様（４７）は、検知システム用の窓に係る。本窓は、基板と、第１の多層膜と、第２の多層膜と、を備える。基板は第１の面と第２の面とを有し、第１の面と第２の面は基板の主面である。第１の多層膜は、基板の第１の面上に配置される。第１の多層膜は、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、第１の多層膜の１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、第１の多層膜の１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い。第２の多層膜は、基板の第２の面上に配置される。第２の多層膜は、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、第２の多層膜の１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、第２の多層膜の１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高く、第２の多層膜の１つ以上の高屈折率材料がケイ素を含む。また、第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される窓の最大硬さは、少なくとも８ＧＰａである。第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、第１の面および第２の面に１５°以下の角度で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均反射率が１％を下回り、第１の面および第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均透過率が９０％を上回るように構成される。

【0209】

本開示の態様（４８）は、第１の面および第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、４００ｎｍ～７００ｎｍの範囲で求められる窓の平均透過率が５％を下回るように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（４７）に記載の窓に係る。

【0210】

本開示の態様（４９）は、第１の面および第２の面に６０°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が８５％を上回るように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（４７）～（４８）のいずれかに記載の窓に係る。

【0211】

本開示の態様（５０）は、第１の面および第２の面に６０°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる窓の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が９２％を上回る、態様（４９）に記載の窓に係る。

【0212】

本開示の態様（５１）は、第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対する窓のＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が４５以下となるように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（４７）～（５０）のいずれかに記載の窓に係る。

【0213】

本開示の態様（５２）は、第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対するＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が３０以下である、態様（５１）に記載の窓に係る。

【0214】

本開示の態様（５３）は、第１の多層膜の側から見た場合の窓のＣＩＥＬＡＢのａ＊値およびｂ＊値が－６以上６以下となるように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（４７）～（５２）のいずれかに記載の窓に係る。

【0215】

本開示の態様（５４）は、第１の多層膜に垂直に入射する光に対して、可視スペクトル全域で求められる窓の平均反射率が１０％以下となるように、第１の多層膜と第２の多層膜における交互層の数量、厚さ、層数、および材料が構成される、態様（４７）～（５３）のいずれかに記載の窓に係る。

【0216】

本開示の態様（５５）は、第１の多層膜における交互層のうち、基板から最も遠い位置にある１層が窓の端面の材料を構成し、窓の端面の材料が低屈折率材料を含み、
第１の多層膜が耐擦傷層を含み、耐擦傷層は、１つ以上の高屈折率材料のうちの１つから形成され、１５００ｎｍ以上５０００ｎｍ以下の厚さを有する、態様（４７）～（５４）のいずれかに記載の窓に係る。

【0217】

本開示の態様（５６）は、第１の多層膜における１つ以上の低屈折率材料と１つ以上の高屈折率材料を交互に重ねた交互層のうちの複数層により、耐擦傷層が端面から離間しており、
耐擦傷層が端面から少なくとも１０００ｎｍ離間している、態様（５５）に記載の窓に係る。

【0218】

本開示の態様（５７）は、第２の多層膜が２層以上のケイ素層を含む、態様（４７）～（５６）のいずれかに記載の窓に係る。

【0219】

本開示の態様（５８）は、基板に最も近い第２の多層膜のケイ素層が、２層以上のケイ素層のうちの最小の厚さを有している、態様（５７）に記載の窓に係る。

【0220】

本開示の態様（５９）は、第２の多層膜に含まれるケイ素層の合計厚さが２５０ｎｍ以上である、態様（５７）に記載の窓に係る。

【0221】

本開示の態様（６０）は、合計厚さが５００ｎｍ以上である、態様（５９）に記載の窓に係る。

【0222】

本開示の態様（６１）は、第２の多層膜における１つ以上の高屈折率材料の層にケイ素ではない層がある、態様（５７）～（６０）のいずれかに記載の窓に係る。

【0223】

本開示の態様（６２）は、第２の多層膜における１つ以上の高屈折率材料の層のうちケイ素ではない層が、１つ以上の高屈折率材料の層のうち基板に最も近い層である、態様（６１）に記載の窓に係る。

【0224】

当業者であれば、特許請求の趣旨および範囲から逸脱しない範囲で、種々の変形および変更を行うことができることは明らかであろう。

【0225】

以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。

【0226】

実施形態１
第１の面と第２の面とを有する基板であって、前記第１の面と前記第２の面が前記基板の主面である、基板と、
前記基板の前記第１の面上に配置された第１の多層膜であって、該第１の多層膜が、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、該第１の多層膜の前記１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、該第１の多層膜の前記１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い、第１の多層膜と、
前記基板の前記第２の面上に配置された第２の多層膜であって、該第２の多層膜が、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、該第２の多層膜の前記１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、該第２の多層膜の前記１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い、第２の多層膜と、
を備える検知システム用の窓であって、
前記第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される前記窓の最大硬さが、少なくとも８ＧＰａであり、
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、
前記第１の面および前記第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる前記窓の平均透過率が９０％を上回り、
前記第１の面および前記第２の面に１５°以下の角度で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の前記対象波長域で求められる前記窓の平均反射率が１％を下回り、
前記第１の面および前記第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、４００ｎｍ～７００ｎｍの範囲で求められる前記窓の平均透過率が５％を下回るように構成される、窓。

【0227】

実施形態２
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の面および前記第２の面に６０°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の前記対象波長域で求められる前記窓の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が８５％を上回るように構成される、実施形態１に記載の窓。

【0228】

実施形態３
前記第１の面および前記第２の面に６０°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の前記対象波長域で求められる前記窓の前記平均Ｐ偏光透過率および前記平均Ｓ偏光透過率が９２％を上回る、実施形態２に記載の窓。

【0229】

実施形態４
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対する前記窓のＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が４５以下となるように構成される、実施形態１～３のいずれかに記載の窓。

【0230】

実施形態５
前記第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対する前記ＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が３０以下である、実施形態４に記載の窓。

【0231】

実施形態６
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の多層膜の側から見た場合の前記窓のＣＩＥＬＡＢのａ＊値およびｂ＊値が－６．０以上６．０以下となるように構成される、実施形態１～５のいずれかに記載の窓。

【0232】

実施形態７
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の多層膜に垂直に入射する光に対して、可視スペクトル全域で求められる前記窓の平均反射率が１０％以下となるように構成される、実施形態１～５のいずれかに記載の窓。

【0233】

実施形態８
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の面および前記第２の面に垂直に入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の前記対象波長域で求められる前記窓の平均透過率が９５％を上回るように構成される、実施形態１～７のいずれかに記載の窓。

【0234】

実施形態９
前記基板がガラス基板である、実施形態１～８のいずれかに記載の窓。

【0235】

実施形態１０
前記基板の前記第１の面に連続する領域が、圧縮応力を受ける領域とされ、該圧縮応力の最大値の絶対値が少なくとも６００ＭＰａである、実施形態９に記載の窓。

【0236】

実施形態１１
前記基板の厚さが約１００μｍ～約５ｍｍである、実施形態１～１０のいずれかに記載の窓。

【0237】

実施形態１２
１５５０ｎｍの波長を持つ電磁波に対する前記基板の屈折率が約１．４５～約１．５５である、実施形態１～１１のいずれかに記載の窓。

【0238】

実施形態１３
前記１つ以上の高屈折率材料の屈折率が約１．７～約４．０であり、前記１つ以上の低屈折率材料の屈折率が約１．３～約１．６である、実施形態１～１２のいずれかに記載の窓。

【0239】

実施形態１４
前記１つ以上の高屈折率材料のいずれかと前記１つ以上の低屈折率材料のいずれかとの屈折率の差が約０．５以上である、実施形態１～１３のいずれかに記載の窓。

【0240】

実施形態１５
前記第１の多層膜における前記交互層のうち、前記基板から最も遠い位置にある１層が前記窓の端面の材料を構成し、前記窓の前記端面の材料が前記低屈折率材料を含む、実施形態１～１４のいずれかに記載の窓。

【0241】

実施形態１６
前記第１の多層膜が耐擦傷層を含み、該耐擦傷層は、前記１つ以上の高屈折率材料のうちの１つから形成され、５００ｎｍ以上の厚さを有する、実施形態１５に記載の窓。

【0242】

実施形態１７
前記耐擦傷層の前記厚さが１５００ｎｍ以上５０００ｎｍ以下である、実施形態１６に記載の窓。

【0243】

実施形態１８
前記第１の多層膜における前記１つ以上の低屈折率材料と前記１つ以上の高屈折率材料を交互に重ねた前記交互層のうちの複数層により、前記耐擦傷層が前記端面から離間している、実施形態１７に記載の窓。

【0244】

実施形態１９
前記耐擦傷層が前記端面から少なくとも１０００ｎｍ離間している、実施形態１８に記載の窓。

【0245】

実施形態２０
前記第２の多層膜における前記１つ以上の高屈折率材料がケイ素を含む、実施形態１～１９のいずれかに記載の窓。

【0246】

実施形態２１
前記第２の多層膜が２層以上のケイ素層を含む、実施形態２０に記載の窓。

【0247】

実施形態２２
前記基板に最も近い前記第２の多層膜のケイ素層が、前記２層以上のケイ素層のうちの最小の厚さを有している、実施形態２１に記載の窓。

【0248】

実施形態２３
前記第２の多層膜に含まれる前記ケイ素層の合計厚さが２５０ｎｍ以上である、実施形態２１に記載の窓。

【0249】

実施形態２４
前記合計厚さが５００ｎｍ以上である、実施形態２２に記載の窓。

【0250】

実施形態２５
前記第２の多層膜における前記１つ以上の高屈折率材料の層にケイ素ではない層がある、実施形態２１～２４のいずれかに記載の窓。

【0251】

実施形態２６
前記第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される前記最大硬さが、少なくとも１０ＧＰａである、実施形態１～２５のいずれかに記載の窓。

【0252】

実施形態２７
前記第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される硬さが、３００ｎｍ～２０００ｎｍの深さ範囲にわたり少なくとも８ＧＰａである、実施形態１～２６のいずれかに記載の窓。

【0253】

実施形態２８
前記第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される硬さが、７５０ｎｍ～２０００ｎｍの深さ範囲にわたり少なくとも９ＧＰａである、実施形態１～２７のいずれかに記載の窓。

【0254】

実施形態２９
第１の面と第２の面とを有する基板であって、前記第１の面と前記第２の面が前記基板の主面である、基板と、
前記基板の前記第１の面上に配置された第１の多層膜であって、該第１の多層膜が、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、該第１の多層膜の前記１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、該第１の多層膜の前記１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い、第１の多層膜と、
前記基板の前記第２の面上に配置された第２の多層膜であって、該第２の多層膜が、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、該第２の多層膜の前記１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、該第２の多層膜の前記１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い、第２の多層膜と、
を備える検知システム用の窓であって、
前記第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される最大硬さが、少なくとも８ＧＰａであり、
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、
前記第１の面および前記第２の面に１５°以下の角度で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる前記窓の平均反射率が０．５％を下回り、
前記第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対する前記窓のＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が４５以下となり、
前記第１の多層膜の側から見た場合の前記窓のＣＩＥＬＡＢのａ＊値およびｂ＊値が－６．０以上６．０以下となるように構成される、窓。

【0255】

実施形態３０
前記第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対する前記ＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が３０以下である、実施形態２９に記載の窓。

【0256】

実施形態３１
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の面および前記第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の前記対象波長域で求められる前記窓の平均透過率が９５％を上回るように構成される、実施形態２９～３０のいずれかに記載の窓。

【0257】

実施形態３２
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の面および前記第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、４００ｎｍ～７００ｎｍの範囲で求められる前記窓の平均透過率が５％を下回るように構成される、実施形態２９～３１のいずれかに記載の窓。

【0258】

実施形態３３
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の面および前記第２の面に６０°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の前記対象波長域で求められる前記窓の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が８５％を上回るように構成される、実施形態２９～３２のいずれかに記載の窓。

【0259】

実施形態３４
前記第１の面および前記第２の面に６０°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の前記対象波長域で求められる前記窓の前記平均Ｐ偏光透過率および前記平均Ｓ偏光透過率が９２％を上回る、実施形態３３に記載の窓。

【0260】

実施形態３５
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の多層膜に垂直に入射する光に対して、可視スペクトル全域で求められる前記窓の平均反射率が１０％以下となるように構成される、実施形態２９～３４のいずれかに記載の窓。

【0261】

実施形態３６
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の面および前記第２の面に垂直に入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の前記対象波長域で求められる前記窓の平均透過率が９５％を上回るように構成される、実施形態２９～３５のいずれかに記載の窓。

【0262】

実施形態３７
前記第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される前記最大硬さが、少なくとも１０ＧＰａである、実施形態２９～３６のいずれかに記載の窓。

【0263】

実施形態３８
前記第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される硬さが、３００ｎｍ～２０００ｎｍの深さ範囲にわたり少なくとも８ＧＰａである、実施形態２９～３７のいずれかに記載の窓。

【0264】

実施形態３９
前記第１の多層膜における前記交互層のうち、前記基板から最も遠い位置にある１層が前記窓の端面の材料を構成し、前記窓の前記端面の材料が前記低屈折率材料を含み、
前記第１の多層膜が耐擦傷層を含み、該耐擦傷層は、前記１つ以上の高屈折率材料のうちの１つから形成され、１５００ｎｍ以上５０００ｎｍ以下の厚さを有する、実施形態２９～３８のいずれかに記載の窓。

【0265】

実施形態４０
前記第１の多層膜における前記１つ以上の低屈折率材料と前記１つ以上の高屈折率材料を交互に重ねた前記交互層のうちの複数層により、前記耐擦傷層が前記端面から離間しており、
前記耐擦傷層が前記端面から少なくとも１０００ｎｍ離間している、実施形態３９に記載の窓。

【0266】

実施形態４１
前記第２の多層膜における前記１つ以上の高屈折率材料がケイ素を含む、実施形態２９～４０のいずれかに記載の窓。

【0267】

実施形態４２
前記第２の多層膜が２層以上のケイ素層を含む、実施形態４１に記載の窓。

【0268】

実施形態４３
前記基板に最も近い前記第２の多層膜のケイ素層が、前記２層以上のケイ素層のうちの最小の厚さを有している、実施形態４２に記載の窓。

【0269】

実施形態４４
前記第２の多層膜に含まれる前記ケイ素層の合計厚さが２５０ｎｍ以上である、実施形態４３に記載の窓。

【0270】

実施形態４５
前記合計厚さが５００ｎｍ以上である、実施形態４４に記載の窓。

【0271】

実施形態４６
前記第２の多層膜における前記１つ以上の高屈折率材料の層にケイ素ではない層がある、実施形態４２～４５のいずれかに記載の窓。

【0272】

実施形態４７
第１の面と第２の面とを有する基板であって、前記第１の面と前記第２の面が前記基板の主面である、基板と、
前記基板の前記第１の面上に配置された第１の多層膜であって、該第１の多層膜が、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、該第１の多層膜の前記１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、該第１の多層膜の前記１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高い、第１の多層膜と、
前記基板の前記第２の面上に配置された第２の多層膜であって、該第２の多層膜が、１つ以上の高屈折率材料と１つ以上の低屈折率材料を交互に重ねた交互層を含み、該第２の多層膜の前記１つ以上の高屈折率材料の屈折率が、該第２の多層膜の前記１つ以上の低屈折率材料の屈折率よりも高く、該第２の多層膜の前記１つ以上の高屈折率材料がケイ素を含む、第２の多層膜と、
を備える検知システム用の窓であって、
前記第１の多層膜に対してバーコビッチ圧子硬さ試験を行うことにより測定される前記窓の最大硬さが、少なくとも８ＧＰａであり、
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、
前記第１の面および前記第２の面に１５°以下の角度で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の対象波長域で求められる前記窓の平均反射率が１％を下回り、
前記第１の面および前記第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の前記対象波長域で求められる前記窓の平均透過率が９０％を上回るように構成される、窓。

【0273】

実施形態４８
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の面および前記第２の面に１５°以下の入射角で入射する光に対して、４００ｎｍ～７００ｎｍの範囲で求められる前記窓の平均透過率が５％を下回るように構成される、実施形態４７に記載の窓。

【0274】

実施形態４９
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の面および前記第２の面に６０°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の前記対象波長域で求められる前記窓の平均Ｐ偏光透過率および平均Ｓ偏光透過率が８５％を上回るように構成される、実施形態４７～４８のいずれかに記載の窓。

【0275】

実施形態５０
前記第１の面および前記第２の面に６０°以下の入射角で入射する光に対して、１４００ｎｍ～１６００ｎｍの範囲内の５０ｎｍ幅の前記対象波長域で求められる前記窓の前記平均Ｐ偏光透過率および前記平均Ｓ偏光透過率が９２％を上回る、実施形態４９に記載の窓。

【0276】

実施形態５１
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対する前記窓のＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が４５以下となるように構成される、実施形態４７～５０のいずれかに記載の窓。

【0277】

実施形態５２
前記第１の多層膜に対して６０°以下の入射角に対する前記ＣＩＥＬＡＢのＬ＊値が３０以下である、実施形態５１に記載の窓。

【0278】

実施形態５３
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の多層膜の側から見た場合の前記窓のＣＩＥＬＡＢのａ＊値およびｂ＊値が－６以上６以下となるように構成される、実施形態４７～５２のいずれかに記載の窓。

【0279】

実施形態５４
前記第１の多層膜と前記第２の多層膜における前記交互層の数量、厚さ、層数、および材料は、前記第１の多層膜に垂直に入射する光に対して、可視スペクトル全域で求められる前記窓の平均反射率が１０％以下となるように構成される、実施形態４７～５３のいずれかに記載の窓。

【0280】

実施形態５５
前記第１の多層膜における前記交互層のうち、前記基板から最も遠い位置にある１層が前記窓の端面の材料を構成し、前記窓の前記端面の材料が前記低屈折率材料を含み、
前記第１の多層膜が耐擦傷層を含み、該耐擦傷層は、前記１つ以上の高屈折率材料のうちの１つから形成され、１５００ｎｍ以上５０００ｎｍ以下の厚さを有する、実施形態４７～５４のいずれかに記載の窓。

【0281】

実施形態５６
前記第１の多層膜における前記１つ以上の低屈折率材料と前記１つ以上の高屈折率材料を交互に重ねた前記交互層のうちの複数層により、前記耐擦傷層が前記端面から離間しており、
前記耐擦傷層が前記端面から少なくとも１０００ｎｍ離間している、実施形態５５に記載の窓。

【0282】

実施形態５７
前記第２の多層膜が２層以上のケイ素層を含む、実施形態４７～５６のいずれかに記載の窓。

【0283】

実施形態５８
前記基板に最も近い前記第２の多層膜のケイ素層が、前記２層以上のケイ素層のうちの最小の厚さを有している、実施形態５７に記載の窓。

【0284】

実施形態５９
前記第２の多層膜に含まれる前記ケイ素層の合計厚さが２５０ｎｍ以上である、実施形態５７に記載の窓。

【0285】

実施形態６０
前記合計厚さが５００ｎｍ以上である、実施形態５９に記載の窓。

【0286】

実施形態６１
前記第２の多層膜における前記１つ以上の高屈折率材料の層にケイ素ではない層がある、実施形態５７～６０のいずれかに記載の窓。

【0287】

実施形態６２
前記第２の多層膜における前記１つ以上の高屈折率材料の層のうちケイ素ではない前記層が、該１つ以上の高屈折率材料の層のうち前記基板に最も近い層である、実施形態６１に記載の窓。

【符号の説明】

【0288】

１０ 車両
１２ ＬＩＤＡＲシステム
１４ 車両のルーフ
１６ 車両の前方部
１８ 電磁波放射検知器
２０ 筐体
２２ 出射電磁波
２４ 窓
２６ 外界
２８ 反射電磁波
３０ 基板
３２ 基板の第１の面
３４ 基板の第２の面
３５ 基板の厚さ
３６ 第１の多層膜
３８ 第２の多層膜
４０ 高屈折率材料
４２ 低屈折率材料
４４ 第１の多層膜の端面
４６ 第１の多層膜の厚さ
４８ 第２の多層膜の端面
５０ 第２の多層膜の厚さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12A】

【図12B】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20A】

【図20B】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26A】

【図26B】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32A】

【図32B】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38A】

【図38B】

【図39】

【図40】

【図41】

【図42】

【図43】

【図44】

【図45】

【図46】

【図47】

【図48】

【図49】

【国際調査報告】