光学元件及设备的制作方法

本发明涉及具有金属氧化物层和金属氟化物层的光学元件。

背景技术：

1、氧化铪由于具有折射率、介电常数高这样的特征，因此研究了在光学元件中的应用。在专利文献1中，公开了具有高折射率层、和高折射率层下的中间折射率层或高折射率层上的低折射率层的抗反射膜。在专利文献1中，作为高折射率层的材料，可列举出zro2、hfo2、sc2o3、s io2、al2o3、ndf3、laf3、caf2、cef3、gdf3、hof3、erf3、dyf3、mgo、thf4、yf3、ybf3、baf3、srf3。在专利文献1中，作为中间折射率层的材料，可列举出ndf3、laf3、caf2、cef3、gdf3、hof3、erf3、dyf3、mgo、thf4、yf3、ybf3、baf3、srf3。在专利文献1中，作为低折射率层的材料，可列举出mgf2、na3alf6、lif、baf3、srf3、caf2、naf、s io2。

2、专利文献

3、专利文献1：日本特开平11-167003号公报

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、本发明人发现：如果在氧化铪层的极其附近层叠金属氟化物层，有时在氧化铪层与金属氟化物层之间产生光吸收。该光吸收由于使光学元件中的透射率、反射率等光学特性降低，因此优选减小。因此，本公开的目的在于提供在实现具有良好的光学特性的光学元件上有利的技术。

3、用于解决课题的手段

4、用于解决上述课题的手段为具备基体及在上述基体上设置的光学结构体的光学元件，其特征在于，上述光学结构体至少具有至少一个金属氧化物层和至少一个金属氟化物层，上述一个金属氧化物层与上述一个金属氟化物层之间的距离比上述一个金属氟化物层的厚度小，将上述至少一个金属氧化物层中的铪的含量设为[hf]原子％，将上述至少一个金属氧化物层中的镁的含量设为[mg]原子％，满足：0.01≤[mg]/([mg]+[hf])＜0.35。

5、由以下的(参照附图)对例示性实施方式的说明，本发明的进一步的特征将变得显而易见。

技术特征：

1.光学元件，其为具备基体及在所述基体上设置的光学结构体的光学元件，其中，

2.根据权利要求1所述的光学元件，其中，满足[mg]≤15.0原子％。

3.根据权利要求1所述的光学元件，其中，满足[o]≥63.0原子％。

4.根据权利要求1所述的光学元件，其中，满足[hf]≥20.0原子％。

5.根据权利要求1所述的光学元件，其中，将所述至少一个金属氧化物层中的氧含量设为[o]原子％，满足[o]≥50.0原子％。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的光学元件，其中，满足[o]≤65.0原子％。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的光学元件，其中，满足[mg]/([mg]+[hf])≤0.27。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的光学元件，其中，将所述至少一个金属氧化物层中的氩含量设为[ar]原子％，满足0.5原子％≤[ar]≤5.0原子％。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的光学元件，其中，将所述至少一个金属氧化物层中的锆含量设为[zr]原子％，满足0.05原子％≤[zr]≤0.5原子％。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的光学元件，其中，将所述至少一个金属氧化物层中的氧含量设为[o]原子％，满足[hf]+[mg]+[o]≥95.0原子％。

11.根据权利要求1至5中任一项所述的光学元件，其中，所述光学结构体具有抗反射结构。

12.根据权利要求1至5中任一项所述的光学元件，其中，所述光学结构体具有反射结构。

13.根据权利要求1至5中任一项所述的光学元件，其中，所述至少一个金属氧化物层包含作为所述一个金属氧化物层的第一金属氧化物层及与所述一个金属氧化物层不同的第二金属氧化物层，所述第一金属氧化物层位于所述一个金属氟化物层与所述基体之间，所述第二金属氧化物层位于所述第一金属氧化物层与所述基体之间，与所述第一金属氧化物层及所述第二金属氧化物层相比折射率低的介电体层位于所述第一金属氧化物层与所述第二金属氧化物层之间。

14.根据权利要求13所述的光学元件，其中，所述至少一个金属氧化物层在第二金属氧化物层与所述基体之间包含第三金属氧化物层，与所述第二金属氧化物层及所述第三金属氧化物层相比折射率低的介电体层位于所述第二金属氧化物层与所述第三金属氧化物层之间。

15.根据权利要求14所述的光学元件，其中，所述介电体层为氧化硅层。

16.根据权利要求1至5中任一项所述的光学元件，其中，所述至少一个金属氧化物层包含作为所述一个金属氧化物层的第一金属氧化物层及与所述一个金属氧化物层不同的第二金属氧化物层，所述至少一个金属氟化物层包含作为所述一个金属氟化物层的第一金属氟化物层及与所述一个金属氧化物层不同的第二金属氟化物层；

17.根据权利要求1至5中任一项所述的光学元件，其中，所述基体中的所述光学结构体侧的表面为凹面或凸面。

18.根据权利要求1至5中任一项所述的光学元件，其中，所述基体由氧化硅或氟化钙构成。

19.根据权利要求1至5中任一项所述的光学元件，其中，所述光学元件为透镜、反射镜或棱镜。

20.设备，其特征在于，具备：

21.设备，其特征在于，具备：

22.根据权利要求21所述的设备，具备：

技术总结提供在实现具有良好的光学特性的光学元件上有利的技术。光学元件，是具备基体及在上述基体上设置的光学结构体的光学元件，其中，上述光学结构体至少具有至少一个金属氧化物层、和至少一个金属氟化物层，上述一个金属氧化物层与上述一个金属氟化物层之间的距离比上述一个金属氟化物层的厚度小，将上述至少一个金属氧化物层中的铪的含量设为[Hf]原子％、将上述至少一个金属氧化物层中的镁的含量设为[Mg]原子％，满足：0.01≤[Mg]/([Mg]+[Hf])＜0.35。技术研发人员：星野和弘,阿部达毅,知花贵史,石川恭兵,秋叶英生受保护的技术使用者：佳能株式会社技术研发日：技术公布日：2024/5/20