反射防止膜、光学系统和光学设备技术方案

技术编号:9037420 阅读:137 留言:0更新日期:2013-08-15 04:09
提供具有可见光~近红外域的波段的反射防止膜。具有交替层叠折射率nH为1.95~2.32的高折射率物质和折射率nL为1.35~1.46的低折射率物质而得到的12层的层叠体,波长范围400nm~680nm的反射率为1.5%以下,并且,波长范围680nm~1350nm的反射率为2.0%以下。从形成该层叠体的基板侧起,第1、第3、第5、第7、第9和第11层为高折射率层,第2、第4、第6、第8、第10和第12层为低折射率层,在层叠体的各层中,折射率与物理膜厚d之积即光学膜厚满足规定式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及反射防止膜、具有该反射防止膜的光学系统和具有该光学系统的光学设备。
技术介绍
近年来,在医疗、化学领域中,荧光显微镜的用途正在扩大,当对观察对象投放包含荧光蛋白质的试剂并照射某个一定波长的光时,从试剂发出不同波长的荧光,所述荧光显微镜能够进行细胞等的观察。作为其中之一,存在多光子吸收显微镜。在多光子吸收显微镜中,作为激励光,以得到高输出为目的使用激光的高次,例如2次。即,相对于可见光激励,激光的波长为红外光。由此,在多光子吸收显微镜中,光学系统需要使观察用的荧光(可见光)和产生荧光的激励激光器用的近红外光透射。因此,需要使可见光 近红外光透射的反射防止膜。激励光需要荧光观察波长的大约2倍波长的光。根据荧光观察中使用的试剂来决定观察中使用的波长。由于要使用的波长大约为500nm左右,所以,只要透射到近红外(大约IOOOnm)的波长即可。一般公知的反射防止膜使可见光(波长范围400nm 680nm)透射,在非专利文献I中记载了 3层的反射防止膜的设计。在专利文献I中提出了不包含可见光而仅为近红外域的反射防止膜。并且,在需要可见光的情况下,由于多数情况下遮断近红外域的光,所以,如专利文献2那样提出了可见光透射、近红外域反射这样的反射防止膜。在可见光 近红外域的反射防止膜中,在专利文献3中得到透射波长范围400nm IlOOnm的反射防止膜。 现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2005-275294号公报专利文献2:日本特开平9-325211号公报专利文献3:日本特开2005-338366号公报非专利文献非专利文献1:H.A.Macleod著“光学薄膜”日刊工业新闻社出版、1989年12月、P.129 130
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是,通过与被观察物对应的新试剂的开发,荧光观察中能够使用的波长可以涉及可见光整个区域。为了进行全部可见光中的荧光观察,需要能够透射可见光(400nm 680nm)和激励用激光(800nm 1350nm)的光学系统。即,需要波长范围400nm 1350nm这样的范围、即可见光的大约2倍的透射波段。图26是示出现有的多光子吸收显微镜的概略结构的图。在图26所的多光子吸收显微镜中,使在激光光源501中振荡的短脉冲激光在多层膜滤波器502中反射,对放置在观察台503上的观察对象S进行照射。通过照射该激光而在观察对象S中产生的激励光透过多层膜滤波器502,能够由观察者B进行观察。作为多层膜滤波器502的特性,要求在包含短脉冲激光的波长的反射波段中,脉冲宽度不会扩大,在可视区域中,使在观察对象S中产生的激励光透射以进行观察。在图26所示的多光子吸收显微镜中,用于进行观察的物镜需要波长范围400nm 1350nm的反射防止膜。并且,当包含易于进行观察的周边应用时,优选能够透射到波长1600nm的光。但是,在非专利文献I或专利文献I所记载的反射防止膜中,只能够透射可见光或近红外域中的任意一方的光。并且,在专利文献3所记载的反射防止膜中,透射波段的宽度不足,在波长1350nm时反射率为7%,在波长1600nm时反射率为16%,成为透镜或基板以上的反射率,没有发挥反射防止膜的作用。本专利技术是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,提供具有从可见光到近红外域(波长范围400nm 1350nm)的波段的反射防止膜。用于解决课题的手段为了解决上述课题并实现目的,本专利技术的反射防止膜的特征在于,该反射防止膜具有交替层叠折射率nH为1.95 2.32的高折射率物质和折射率nL为1.35 1.46的低折射率物质而得到的12层的层叠体,波长范围400nm 680nm的反射率为1.5%以下,并且,波长范围680nm 1350nm的反射率为2.0%以下。在本专利技术的反射防止膜中,优选从形成该层叠体的基板侧起依次是,第1、第3、第5、第7、第9和第11层为高折射率层,第2、第4、第6、第8、第10和第12层为低折射率层,在层叠体的各层中,折射率与物理膜厚d之积即光学膜厚满足以下各式。 第I 层 0.ll〈nHd〈0.25第2 层 0.33〈nLd〈0.72第3 层 0.33〈nHd〈0.60第4 层 0.23〈nLd〈0.54第5 层 0.63〈nHd〈0.88第6 层 0.08<nLd<0.22第7 层 1.23<nHd<2.29第8 层 0.06〈nLd〈0.15第9 层 0.59〈nHd〈0.94第10 层 0.34〈nLd〈0.44第11 层 0.23〈nHd〈0.42第12 层 1.15〈nLd〈l.27在本专利技术的反射防止膜中,优选高折射率物质是Ti02、Nb205、Ta2O5、HfO2、或它们与La、Zr的混合物,低折射率物质是SiO2、MgF2、或它们的混合物。在本专利技术的反射防止膜中,优选基板的折射率在1.48 1.8的范围内。本专利技术的光学系统的特征在于,该光学系统具有2张以上形成有上述本专利技术的反射防止膜中的任意一方的基板。本专利技术的光学设备的特征在于,该光学设备具有上述本专利技术的光学系统。专利技术效果本专利技术的反射防止膜能够组成透射可见光和该可见光的大约2倍波长的激励光的光学系统,由此,发挥能够在可见光整个区域内进行荧光观察的效果。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式的多光子吸收显微镜的概略结构的图。图2是示出实施例1、实施例2和实施例3的反射防止膜的层结构的表。图3是示出实施例1的反射防止膜的反射率特性的曲线图。图4是示出实施例1、实施例2和实施例3的反射防止膜的平均反射率和最大反射率的表。图5是示出实施例2的反射防止膜的反射率特性的曲线图。图6是示出实施例3的反射防止膜的反射率特性的曲线图。图7是示出实施例4、实施例5和实施例6的反射防止膜的层结构的表。图8是示出实施例4的反射防止膜的反射率特性的曲线图。图9是示出实施例4、实施例5和实施例6的反射防止膜的平均反射率和最大反射率的表。图10是示出实施例5的反射防止膜的反射率特性的曲线图。图11是示出实施例 6的反射防止膜的反射率特性的曲线图。图12是示出实施例7、实施例8和实施例9的反射防止膜的层结构的表。图13是示出实施例7的反射防止膜的反射率特性的曲线图。图14是示出实施例7、实施例8和实施例9的反射防止膜的平均反射率和最大反射率的表。图15是示出实施例8的反射防止膜的反射率特性的曲线图。图16是示出实施例9的反射防止膜的反射率特性的曲线图。图17是示出实施例10的反射防止膜的层结构的表。图18是示出实施例10的反射防止膜的反射率特性的曲线图。图19是示出实施例10、实施例11、实施例12和实施例13的反射防止膜的平均反射率和最大反射率的表。图20是示出实施例11的反射防止膜的层结构的表。图21是示出实施例11的反射防止膜的反射率特性的曲线图。图22是示出实施例12的反射防止膜的层结构的表。图23是示出实施例12的反射防止膜的反射率特性的曲线图。图24是示出实施例13的反射防止膜的层结构的表。图25是示出实施例13的反射防止膜的反射率特性的曲线图。图26是示出现有的多光子吸收显微镜的概略结构的图。具体实施例方式下面,根据附图对本专利技术的反射防止膜、光学系统和光学设备的实施方式进行详细说明。另外,本专利技术不由以下的本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:小山匡考
申请(专利权)人:奥林巴斯株式会社
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1