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氧化物膜、用于形成氧化物膜的涂布溶液、使用該氧化物膜的光學(xué)部件和該光學(xué)部件的制...的制作方法

文檔序號(hào):2817049閱讀:221來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:氧化物膜、用于形成氧化物膜的涂布溶液、使用該氧化物膜的光學(xué)部件和該光學(xué)部件的制 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及氧化物膜、用于形成該氧化物膜的涂布溶液、使用該氧化物膜的光學(xué) 部件和該光學(xué)部件的制備方法。
背景技術(shù)
以往已采用了以下程序在基材上形成含有Si組分或Ti組分的氧化物膜以致可 以對(duì)該基材提供所需的光學(xué)特性。已將各種形成方法例如以真空氣相沉積法為代表的干法 和以溶膠_凝膠法為代表的濕法中的任何一種用作形成該氧化物膜的方法。含有Si組分的氧化物膜的通常已知的實(shí)例包括二氧化硅基膜,并且已知各種方 法作為形成這些膜的方法;已常常采用溶膠_凝膠法。日本專利No. 2956305提出了通過(guò)溶膠-凝膠法由氧化硅和氧化鈦形成的絕緣膜。此外,日本專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2004-354700和日本專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2005-172896 均提出了以下內(nèi)容在水解液或涂布溶液中監(jiān)控形成聚合物的程度,并且使用這種液體以 致可以得到物理性能優(yōu)異的二氧化硅層。

發(fā)明內(nèi)容
但是,在高溫、高濕度環(huán)境下將上述以往的氧化物膜放置長(zhǎng)時(shí)期時(shí),難以抑制膜的 光學(xué)特性的波動(dòng)或劣化。因此,已需要通過(guò)采用溶膠_凝膠法等形成的氧化物膜具有改善的耐久性并且能 夠長(zhǎng)時(shí)期保持穩(wěn)定的特性。已鑒于這樣的背景技術(shù)完成了本發(fā)明,并且本發(fā)明的目的在于提供氧化物膜,其 甚至當(dāng)在高溫、高濕度環(huán)境下放置長(zhǎng)時(shí)期時(shí)顯示受到抑制的膜的特性的波動(dòng);具有顯著改 善的耐久性;并且長(zhǎng)時(shí)期穩(wěn)定。用于解決問(wèn)題的氧化物膜包括Si組分,其中在該膜的紅外吸收光譜測(cè)定中歸 屬于Si-O-M鍵的在波數(shù)1,000-850CIH"1處的吸收峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在波數(shù) 1,200-1,000cm—1處的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì)強(qiáng)度比B/A為0. 86-1. 02,其中M表示H或金屬元素。用于解決問(wèn)題的光學(xué)部件包括基材上的上述氧化物膜。用于解決問(wèn)題的涂布溶液,其用于形成含有Si組分的氧化物膜,其中歸屬于任何 一種處于配位狀態(tài)的穩(wěn)定劑的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵的紅外吸收峰強(qiáng)度C的 相對(duì)強(qiáng)度比D/C為0. 0005-0. 0500。用于解決問(wèn)題的光學(xué)部件的制備方法包括在基材上施涂涂布溶液以形成氧化物 膜,該涂布溶液經(jīng)制備以使歸屬于任何一種處于配位狀態(tài)的穩(wěn)定劑的紅外吸收峰強(qiáng)度D與 歸屬于Si-O鍵的紅外吸收峰強(qiáng)度C的相對(duì)強(qiáng)度比D/C為0. 0005-0. 0500。根據(jù)本發(fā)明,能提供氧化物膜、用于形成該氧化物膜的涂布溶液和使用該氧化物膜的光學(xué)部件,該氧化物膜甚至當(dāng)在高溫、高濕度環(huán)境下放置長(zhǎng)時(shí)期時(shí)顯示受到抑制的膜 的特性的波動(dòng);具有顯著改善的耐久性;并且長(zhǎng)時(shí)期穩(wěn)定。由以下參照附圖對(duì)示例性實(shí)施方案的說(shuō)明,本發(fā)明進(jìn)一步的特征將變得清楚。


圖1為例示本發(fā)明中含有Si的氧化物膜的紅外吸收光譜中峰的尺寸的定量評(píng)價(jià) 方法的圖。圖2為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例9的光學(xué)部件的正面圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例9的光學(xué)部件的截面圖。圖4為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例10的光學(xué)部件的正面圖。圖5為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例10的光學(xué)部件的截面圖。圖6為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例11的光學(xué)部件的正面圖。圖7為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例11的光學(xué)部件的截面圖。圖8為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例12的光學(xué)部件的正面圖。圖9為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例12的光學(xué)部件的截面圖。圖10為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例13的光學(xué)系統(tǒng)的截面圖。圖11為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例14的光學(xué)系統(tǒng)的截面圖。圖12為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例15的光學(xué)系統(tǒng)的截面圖。圖13為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例16的光學(xué)系統(tǒng)的截面圖。圖14為例示本發(fā)明的實(shí)施例1的涂布溶液的紅外吸收光譜的圖。圖15為例示本發(fā)明的實(shí)施例1的施涂膜的紅外吸收光譜的圖。
具體實(shí)施例方式以下,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。根據(jù)本發(fā)明的氧化物膜涉及含有Si組分的氧化物 膜,并且特征在于在該膜的紅外吸收光譜測(cè)定中歸屬于Si-O-M鍵(其中M表示H或金屬元 素)的在波數(shù)1,ΟΟΟ-δδΟαιΓ1處的吸收峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在波數(shù)1,200-1,000cm"1 處的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì)強(qiáng)度比Β/Α為0. 86-1.02。此外,根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)部件的特征在 于包括基材上的根據(jù)本發(fā)明的氧化物膜。只要多層中的一層是本發(fā)明的氧化物膜,可以在 基材上形成多層。作為廣泛研究的結(jié)果,本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)得到了含有Si組分并且甚至當(dāng)在高 溫和高濕度下放置長(zhǎng)時(shí)期時(shí)在其光學(xué)特性例如透射率上顯示小的變化的氧化物膜。此外, 發(fā)明人已經(jīng)測(cè)定了在其光學(xué)特性上顯示小的變化的氧化物膜的紅外吸收光譜。結(jié)果,發(fā)明 人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)歸屬于Si-O-M鍵(其中M表示H或金屬元素)的在波數(shù)1,ΟΟΟ-δδΟοπι-1處的 吸收峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在波數(shù)1,200-1,OOOcnT1處的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì)強(qiáng)度比 Β/Α落在0. 86-1. 02的范圍內(nèi)。圖1是例示本發(fā)明中含有Si的氧化物膜的紅外吸收光譜中峰的尺寸的定量評(píng)價(jià) 方法的圖。圖中,將連接1,350cm—1和1,250cm—1之間局部最小值與900cm—1和850cm—1之間 局部最小值的線定義為基線。將每個(gè)峰顯示最大吸光度的波數(shù)處的基線上的點(diǎn)作為交點(diǎn)表 示。將連接顯示最大峰吸光度的局部最大值點(diǎn)和交點(diǎn)的直線的長(zhǎng)度定義為吸收峰高度。用A表示歸屬于Si-O鍵的在1,200-1, OOOcnT1處的吸收峰高度,并且用B表示歸屬于Si-O-M 鍵的在1,ΟΟΟ-δδΟοπι-1處的吸收峰高度。本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),只要高度之間的相對(duì)強(qiáng)度比Β/Α 為0. 86-1. 02,即使將膜在高溫、高濕度環(huán)境下放置長(zhǎng)時(shí)期也能夠抑制膜的特性的波動(dòng)。盡 管用于描述上述相對(duì)強(qiáng)度比優(yōu)選的原因的機(jī)理的許多方面目前還不清楚,但在上述范圍內(nèi) 可得到具有Si-O和Si-O-M鍵并且對(duì)高溫、高濕度環(huán)境條件或熱水環(huán)境條件顯示強(qiáng)耐性的 膜。對(duì)于上述Si-O-M鍵中的M并無(wú)特別限制,只要M表示H或金屬元素;考慮形成 Si-O-M鍵的容易性,M優(yōu)選表示例如Ti、&和Al中的任一種??紤]光學(xué)膜的構(gòu)成,本發(fā)明的光學(xué)部件中含有Si的氧化物膜希望地具有 5nm-150nm、優(yōu)選30nm_100nm、或者更優(yōu)選50nm_90nm的厚度。當(dāng)厚度小于5nm時(shí),該膜對(duì)于 例如堿從基材等的遷移不能發(fā)揮足夠的效果。當(dāng)厚度大于150nm時(shí),由于干涉等該膜在減 小的程度上有助于光學(xué)部件的減反射效果。本發(fā)明的含有Si的氧化物膜的特征在于是至少含有S i元素的氧化物。對(duì)含有Si 元素的氧化物的制備方法并無(wú)限制,并且能夠通過(guò)任何一種常規(guī)方法例如包括CVD和PVD 的氣相法和包括溶膠_凝膠法的液相法來(lái)形成該氧化物;優(yōu)選采用溶膠_凝膠法。(制備方法)接下來(lái),對(duì)采用溶膠_凝膠法作為制備本發(fā)明的氧化物膜和使用該氧化物膜的本 發(fā)明的光學(xué)部件的每一個(gè)的方法的一實(shí)施方案的制備方法進(jìn)行說(shuō)明。在一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明的氧化物膜通過(guò)涉及使用后述的涂布溶液的方法制 備。在一個(gè)實(shí)施方案中,通過(guò)涉及將涂布溶液施涂到基材上以形成氧化物膜的方法來(lái)制備 光學(xué)部件??梢栽诨纳闲纬啥鄬?,只要該多層中的一層是本發(fā)明的氧化物膜。使用元素例如Si、Ti、&或Al的化合物作為涂布溶液的原料??蓪⒚糠N金屬的鹽 化合物例如醇鹽、氯化物或硝酸鹽用作元素例如Si、Ti、&或Al的化合物;從成膜性的觀 點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用金屬醇鹽。對(duì)于硅的醇鹽,可以使用由通式Si (OR)4表示的各種化合物。R為相同或不同的低
級(jí)烷基例如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基或異丁基。鈦的醇鹽包括,例如,四甲氧基鈦、四乙氧基鈦、四正丙氧基鈦、四異丙氧基鈦、四 正丁氧基鈦和四異丁氧基鈦。鋯的醇鹽的具體實(shí)例包括四甲氧基鋯、四乙氧基鋯、四正丙氧基鋯、四異丙氧基 鋯、四正丁氧基鋯和四叔丁氧基鋯。鋁化合物包括,例如,乙醇鋁、異丙醇鋁、正丁醇鋁、仲丁醇鋁、叔丁醇鋁、乙酰乙酸 鋁(aluminum acetylacetnate)或這些化合物的低聚物,硝酸鋁、氯化鋁、醋酸鋁、磷酸鋁、 硫酸鋁和氫氧化鋁。本發(fā)明中,硅化合物和選自鈦、鋯和鋁的化合物中的至少一種化合物之間的比優(yōu) 選為如下所述選自鈦、鋯和鋁的化合物中的至少一種化合物的量為0. 01重量份-15,000 重量份,相對(duì)于100重量份的硅化合物;該至少一種的量更優(yōu)選為0. 05重量份-10,000重 量份。該量偏離上述范圍時(shí),可能不能獲得具有Si-O和Si-O-M鍵并且對(duì)高溫、高濕度環(huán)境 條件或熱水環(huán)境條件顯示強(qiáng)耐性的膜。通過(guò)將硅、鈦、鋯和鋁的每一種的化合物溶解在有機(jī)溶劑中來(lái)制備硅、鈦、鋯和鋁
5的每一種的化合物的溶液。添加的有機(jī)溶劑的量與硅、鈦、鋯和鋁的每一種的化合物的量的 摩爾比優(yōu)選約為20。應(yīng)注意,本發(fā)明中使用的表述“添加的A的量與B的量的摩爾比為20”是指添加的 A的摩爾數(shù)是B的摩爾數(shù)的20倍的狀態(tài)。有機(jī)溶劑的實(shí)例包括醇例如甲醇、乙醇、2-丙醇、丁醇、乙二醇和乙二醇單正丙 醚;各種脂肪族或脂環(huán)族烴例如正己烷、正辛烷、環(huán)己烷、環(huán)戊烷和環(huán)辛烷;各種芳香族烴 例如甲苯、二甲苯和乙苯;各種酯例如甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙二醇單甲醚乙 酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯和乙二醇單丁醚乙酸酯;各種酮例如丙酮、甲乙酮、甲基異丁基 酮和環(huán)己酮;各種醚例如二甲氧基乙烷、四氫呋喃、二噁烷和二異丙醚;各種氯代烴例如氯 仿、二氯甲烷、四氯化碳和四氯乙烷;和非質(zhì)子極性溶劑例如N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰 胺、二甲基乙酰胺和碳酸亞乙酯。在制備本發(fā)明的涂布溶液中,上述各種溶劑中,在溶液穩(wěn) 定性方面優(yōu)選使用醇。如果使用醇鹽原料,特別是鈦、鋯和鋁的醇鹽與水的反應(yīng)性高并且因空氣中的濕 氣或水的添加而迅速地水解,這導(dǎo)致渾濁和沉淀。鋅鹽化合物難以在單獨(dú)有機(jī)溶劑中溶解, 并且它們的溶液的穩(wěn)定性低。為了防止這種情況,優(yōu)選添加穩(wěn)定劑以使溶液穩(wěn)定。穩(wěn)定劑可包括,例如β_ 二 酮化合物例如乙酰丙酮、dipyrobilemethane、三氟乙酰丙酮、六氟乙酰丙酮、苯甲?;?和二苯甲?;淄椋沪?酮酯化合物例如乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸烯丙酯、 乙酰乙酸芐酯、乙酰乙酸異丙酯、乙酰乙酸叔丁酯、乙酰乙酸異丁酯、乙酰乙酸2-甲氧基 乙酯和3-酮基-正-戊酸甲酯;胺例如單乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺;二元醇例如乙二 醇、甘油、己二醇、甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑和苯基溶纖劑;和羥基酮例如1-羥 基-2-丙酮和3-羥基-2-丁酮。以與醇鹽的摩爾比計(jì),添加的穩(wěn)定劑的量?jī)?yōu)選為約0. 1-3。將金屬元素例如鈦、鋯或鋁的醇鹽與穩(wěn)定劑混合時(shí),該穩(wěn)定劑與該金屬醇鹽配位, 由此觀察到紅外吸收峰。在用于形成本發(fā)明中要得到的含有Si的氧化物膜的涂布溶液的 紅外吸收光譜測(cè)定中,觀察到歸屬于Si-O鍵的在約1,050cm"1處的吸收峰和歸屬于任何一 種處于配位狀態(tài)的穩(wěn)定劑的峰。由于對(duì)穩(wěn)定劑和金屬醇鹽觀察的波長(zhǎng)區(qū)域彼此不同,因此 在約1,700-1,500cm-1處觀察到歸屬于任何一種處于配位狀態(tài)的穩(wěn)定劑的峰。為了可以對(duì) 紅外吸收光譜中的峰定量評(píng)價(jià)其大小,將連接1,250cm-1和1,150cm-1之間局部最小值與 1,OOOcnT1和900cm-1之間局部最小值的線定義為基線。將每個(gè)峰顯示最大吸光度的波數(shù)處 的基線上的點(diǎn)作為交點(diǎn)表示。連接顯示最大峰吸光度的局部最大值點(diǎn)和交點(diǎn)的直線的長(zhǎng)度 定義為吸收峰高度。用C表示歸屬于Si-O鍵的在約1,050cm-1處的吸收峰高度,并且用D 表示歸屬于任何一種處于配位狀態(tài)的穩(wěn)定劑的在1,700-1,500cm-1處的峰高度。高度之間 的相對(duì)強(qiáng)度比D/C希望為0. 0005-0. 0500,或優(yōu)選為0. 0005-0. 0480。作為通過(guò)使用上述 范圍內(nèi)的涂布溶液形成的氧化物膜的紅外吸收光譜的測(cè)定結(jié)果,發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)能夠得到具 有如下特性的膜歸屬于Si-O-M鍵(其中M表示H或金屬元素)的在1,ΟΟΟ-δδΟ^1處的 峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在1,200-1,OOOcnT1處的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì)強(qiáng)度比B/A為 0. 86-1. 02。上述范圍內(nèi)的涂布溶液能夠通過(guò)例如增加添加到二氧化硅組分中的酸催化劑 中水的添加量或者使用具有更高水解性的原料而得到。使用該涂布溶液可導(dǎo)致形成對(duì)于高 溫、高濕度環(huán)境條件或熱水環(huán)境條件顯示強(qiáng)耐性的膜。
例如,如果添加到二氧化鈦組分中的穩(wěn)定劑的量小而使酸催化劑中的水的添加量 增加時(shí),鈦的醇鹽的水解性和縮聚反應(yīng)性變高,因此在一些情況中上述相對(duì)強(qiáng)度比D/C變 得小于0. 0005并且膜的相對(duì)強(qiáng)度比B/A變得小于0. 86。另一方面,添加到二氧化硅組分中 的酸催化劑中水的添加量小時(shí),硅的醇鹽的水解性和縮聚反應(yīng)性低,因此在一些情況中上 述相對(duì)強(qiáng)度比D/C超過(guò)0. 0500并且膜的相對(duì)強(qiáng)度比B/A超過(guò)1. 02。在這樣的范圍內(nèi),得到 對(duì)于高溫、高濕度環(huán)境條件或熱水環(huán)境條件顯示強(qiáng)耐性的膜變得困難。用于形成本發(fā)明中要得到的含有Si的氧化物膜的涂布溶液的氧化物低聚物具有 希望地lnm-50nm、或優(yōu)選地2nm-30nm的平均顆粒直徑。平均顆粒直徑過(guò)小時(shí),不能得到具 有穩(wěn)定品質(zhì)的膜。平均顆粒直徑超過(guò)50nm時(shí),可能得到具有大的晶粒間界的膜,因此可能 不能得到對(duì)于高溫、高濕度環(huán)境條件或熱水環(huán)境條件顯示強(qiáng)耐性的膜。例如,制備含有硅的醇鹽的氧化鋁多組分涂布溶液時(shí),將含有硅的醇鹽的溶液和 含有鋁化合物的溶液混合?;旌锨埃瑑?yōu)選預(yù)先向含有硅的醇鹽的溶液中添加水或催化劑以 致可將部分烷氧基水解。催化劑可包括,例如,硝酸、鹽酸、硫酸、磷酸、醋酸和氨。使用不含穩(wěn)定劑的涂布溶液形成氧化物膜時(shí),施涂時(shí)的氣氛優(yōu)選設(shè)定為非活性氣 體氣氛例如干燥空氣或干燥氮?dú)?。該干燥氣氛的相?duì)濕度優(yōu)選設(shè)定為30%以下。作為形成氧化物膜的溶液施涂法,例如,可適當(dāng)?shù)夭捎靡阎耐坎挤ɡ缃n法、 旋涂法、噴射法、印刷法、流涂(flow coating)法和它們的組合。可通過(guò)改變例如浸漬法中 的提升速度或旋涂法中基材旋轉(zhuǎn)的速度和改變涂布溶液的濃度來(lái)控制膜的厚度。這些參數(shù) 中,可取決于所需的厚度來(lái)適當(dāng)?shù)剡x擇浸漬法中的提升速度;浸入該溶液后,優(yōu)選以例如約 0. 1-3. Omm/秒的溫和、均勻的速度將基材提升。只需將本發(fā)明的含有Si的氧化物膜在室溫下干燥約30分鐘。此外,根據(jù)需要可 以在更高的溫度下用熱將該膜干燥或處理;隨著用熱對(duì)膜進(jìn)行處理的溫度的增加,能夠形 成具有較高穩(wěn)定性的凹凸結(jié)構(gòu)。能夠在本發(fā)明的含有Si組分的氧化物膜上形成含有氧化鋁的板狀晶體層。形成 該層的板狀晶體是主要由鋁的氫氧化物或氧化鋁的水合物形成的晶體,并且勃姆石是特別 優(yōu)選的這種晶體。主要由鋁的氫氧化物或氧化鋁的水合物形成的晶體是指以大于50摩 爾%的含量含有鋁的氫氧化物或氧化鋁的水合物的晶體。通過(guò)將施涂含有鋁化合物的涂布溶液而形成的凝膠膜浸入熱水中來(lái)形成該含有 氧化鋁的板狀晶體層?;蛘撸赏ㄟ^(guò)將氧化鋁多組分凝膠膜浸入熱水中來(lái)形成該層。該氧 化鋁多組分凝膠膜是指通過(guò)施涂涂布溶液而形成的膜,該涂布溶液至少含有選自鋯、硅、鈦 和鋅的化合物中的至少一種化合物和鋁化合物。將氧化鋁多組分凝膠膜浸入熱水中時(shí),該氧化鋁多組分凝膠膜的表面層受到例如 解絮凝作用,因此將膜的部分組分洗脫。但是,由于各種氫氧化物間在熱水中溶解性的不 同,主要含有氧化鋁的板狀晶體在該凝膠膜的表面層上沉淀和生長(zhǎng)。應(yīng)指出的是,熱水的溫 度優(yōu)選為40°C-10(TC。用熱水處理凝膠膜的時(shí)間段約為5分鐘-24小時(shí)。由于在這種用熱 水對(duì)氧化鋁多組分凝膠膜的處理中通過(guò)使用各組分間在熱水中溶解性的不同來(lái)進(jìn)行結(jié)晶, 因此能夠通過(guò)改變無(wú)機(jī)組分的組成在寬范圍控制板狀晶體的尺寸。結(jié)果,能夠在寬范圍控 制由板狀晶體形成的微細(xì)凹凸。此外,使用氧化鋅作為附加組分時(shí),能夠?qū)⒀趸\和氧化鋁轉(zhuǎn)變?yōu)轭惖凸踩垠w。結(jié)果,能夠?qū)⒃撗趸\組分引入該板狀晶體,能夠控制由該板狀晶體形 成的微細(xì)凹凸的折射率,并且能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的減反射性能。如上所述,在本發(fā)明的含有Si組分的氧化物膜上形成含有氧化鋁的板狀晶體層 能夠使由于將該膜浸入熱水中而產(chǎn)生的該氧化物膜的光學(xué)特性的變化最小化。結(jié)果,能夠 通過(guò)本發(fā)明的含有Si組分的氧化物膜在基材和板狀晶體層之間穩(wěn)定地插入其折射率在該 基材的折射率和該板狀晶體層的折射率中間的層。因此,整個(gè)光學(xué)部件的折射率從該基材 向該板狀晶體層的表面逐漸減小,由此能夠顯著地改善該光學(xué)部件的減反射效果。本發(fā)明的光學(xué)部件中使用的基材的實(shí)例包括玻璃、塑料基材、玻璃鏡和塑料鏡。塑 料基材的代表性實(shí)例包括熱塑性樹(shù)脂例如聚酯、三乙酰纖維素、醋酸纖維素、聚對(duì)苯二甲 酸乙二醇酯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、ABS樹(shù)脂、聚苯醚、聚氨酯、聚 乙烯和聚氯乙烯的膜和模制品;和由各種熱固性樹(shù)脂例如不飽和聚酯樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、可交 聯(lián)聚氨酯、可交聯(lián)丙烯酸類樹(shù)脂和可交聯(lián)飽和聚酯樹(shù)脂得到的交聯(lián)膜和交聯(lián)模制品。玻璃 的具體實(shí)例包括無(wú)堿玻璃、硅鋁酸鹽玻璃、硼硅酸鹽玻璃、鑭基玻璃和鈦基玻璃。本發(fā)明中使用的透明基材只需是能夠最終形成為根據(jù)預(yù)定目的的形狀的基材。使 用平板、膜、片材等,并且也容許具有兩維或三維曲面的基材??蛇m當(dāng)?shù)卮_定該基材的厚度, 并且通常為,但并不限于,5mm以下。除了上述層外,可對(duì)本發(fā)明的含有Si組分的氧化物膜進(jìn)一步設(shè)置用于賦予各種 功能的層。例如,可對(duì)該膜設(shè)置用于改善膜的硬度的硬涂層,并且可設(shè)置用于改善透明基材 和硬涂層之間的粘合性的粘合層或底漆層。如上所述,在透明基材和硬涂層之間設(shè)置的任 何其他層的折射率優(yōu)選在該透明基材膜的折射率和該硬涂層的折射率中間。以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說(shuō)明;條件是本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。通過(guò)以下方法對(duì)實(shí)施例和比較例的每一個(gè)中得到的氧化物膜進(jìn)行評(píng)價(jià)。(1)紅外吸收光譜(IR)的測(cè)定在以下條件下進(jìn)行紅外吸收光譜測(cè)定。作為裝置使用由PerkinElmer Japan制造 的Spectrum One,并且將由PerkinElmerJapan制造的單反射ATR裝置用作ATR附件。(1-1)氧化物膜的測(cè)定將其上已形成氧化物膜的基材固定于夾具,并且測(cè)定該氧化物膜的紅外吸收光
■i並 曰O(1-2)涂布溶液的測(cè)定使用金剛石/ZnSe棱鏡作為棱鏡。將涂布溶液滴到金剛石/ZnSe棱鏡,并且測(cè)定 該涂布溶液的紅外吸收光譜。(2)涂布溶液的顆粒直徑的測(cè)定通過(guò)使用由Malvern Instruments Ltd.制造的 Zetasizer Nano S 來(lái)進(jìn)行測(cè)定。(3)透射率的測(cè)定用由Hitachi,Ltd.制造的分光光度計(jì)(U-4000型)測(cè)定氧化物膜的透射率。透 射率測(cè)定時(shí)的入射角為0°。表1和2示出上述測(cè)定的結(jié)果。(實(shí)施例1)將四乙氧基硅烷(TEOS)、乙醇(E tOH)和0. OlM (HCl水溶液)混合,并且在室溫下將該混合物攪拌約6小時(shí),由此制備5102溶膠溶液。該溶液以1 4 3的摩爾比含有TE0S、 EtOH和HCl水溶液。然后,用EtOH將該溶液稀釋,由此制備SiO2溶膠溶液。同時(shí),將正丁醇 鈦(Ti(O-Ii-Bu)4)加入EtOH和乙酰乙酸乙酯(EAcAc)的混合液,并且在室溫下將整個(gè)混合 液攪拌約3小時(shí),由此制備1102溶膠溶液。該溶液以1 20 1的摩爾比含有Ti(0-n-Bu)4、 EtOH和EAcAc。將該TiO2溶膠溶液加入該SiO2溶膠溶液以使重量比"SiO2 TiO2 ”可為 0.7 0.3,并且在室溫下將混合物攪拌約3小時(shí),由此制備作為SiO2-TiO2溶膠的涂布溶 液。測(cè)定該得到的涂布溶液的紅外吸收光譜。圖14是例示實(shí)施例1的涂布溶液的紅 外吸收光譜的圖。圖中,在約1,530cm-1觀察到歸屬于配位狀態(tài)的EAcAc的吸收峰并且歸屬 于配位狀態(tài)的EAcAc的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵的在約1,050cm"1的紅外吸收峰 強(qiáng)度C的相對(duì)強(qiáng)度比D/C為約0. 0046。測(cè)定的涂布溶液的平均顆粒直徑為約8nm。接下來(lái),將長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約0. Imm厚度的Si基材洗滌。然后,將該 Si基材浸入該涂布溶液,通過(guò)浸漬法(以0. 5mm/秒的提升速度、23°C和45%R.H.)在該 Si基材的表面上形成施涂膜。干燥后,在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理10分鐘。此外,在上 述條件下反復(fù)進(jìn)行成膜,并且在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理30分鐘,由此得到透明、無(wú)定形 SiO2-TiO2-基凝膠膜。該膜具有約SOnm的厚度。測(cè)定得到的施涂膜的紅外吸收光譜。圖15是例示實(shí)施例1的施涂膜的紅外吸收 光譜的圖。圖中,得到的施涂膜的歸屬于Si-O-Ti鍵的在1,OOO-SSOcnT1的峰強(qiáng)度B與歸屬 于Si-O鍵的在1,200-1,000cm—1的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì)強(qiáng)度比B/A為1. 02。在基材上制備上述SiO2-TiO2-基凝膠膜,該基材通過(guò)如下得到將由OHARA INC. 制造的S-TIH53玻璃種的兩表面拋光成長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約Imm厚度的形狀;并且 將該形狀洗滌。此外,在該膜上形成氧化鋁膜。用于形成該氧化鋁膜的涂布溶液和該膜的 制備方法如下所述。將Al (O-Sec-Bu)3溶解于IPA中,將EAcAc加入該溶液,并且在室溫下 將該混合物攪拌約3小時(shí)。此外,將用IPA稀釋的HCl水溶液加入該溶液,并且在室溫下將 該混合物攪拌約3小時(shí),由此制備Al2O3溶膠溶液。在此,該溶液以1 20 0.5 1的摩 爾比含有Al (0-sec-Bu)3> IPA, EAcAc和HCl水溶液。此外,將該溶膠溶液回流約6小時(shí)。接下來(lái),通過(guò)浸漬法(以0.5mm/秒的提升速度、20°C和56 % R. H.)通過(guò)在 SiO2-TiO2-基凝膠膜上使用Al2O3溶膠而形成施涂膜。干燥后,在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理 10分鐘。此外,在上述條件下反復(fù)進(jìn)行成膜兩次,并且在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理30分鐘, 由此得到透明凝膠膜。該膜具有約200nm的厚度。接下來(lái),將產(chǎn)物浸入80°C的熱水中30分 鐘,然后在60°C下干燥30分鐘。為了研究得到的光學(xué)部件的光學(xué)性能的耐久性,進(jìn)行在60°C和濕度90%下的高 溫、高濕度測(cè)試,并且測(cè)定測(cè)試開(kāi)始時(shí)和開(kāi)始后500小時(shí)時(shí)的該光學(xué)部件的透射率。開(kāi)始時(shí) 的透射率為99. 6%,和開(kāi)始后500小時(shí)的透射率為99. 1%。(實(shí)施例2)將四甲氧基硅烷(TMOS)、EtOH和0. OlM (HCl水溶液)混合,并且在室溫下將該混 合物攪拌約6小時(shí),由此制備SiO2溶膠溶液。該溶液以1 4 3的摩爾比含有TM0S、Et0H 和HCl水溶液。然后,用EtOH將該溶液稀釋,由此制備SiO2溶膠溶液。同時(shí),將Ti (O-Ii-Bu)4 加入EtOH和EAcAc的混合液,并且在室溫下將整個(gè)混合液攪拌約3小時(shí),由此制備TiO2溶膠溶液。該溶液以1 20 1的摩爾比含有Ti(0-n-Bu)4、Et0H*EACAC。將該TiO2溶膠 溶液加入該SiO2溶膠溶液以使重量比"SiO2 TiO2”可為0.7 0.3,并且在室溫下將混合 物攪拌約3小時(shí),由此制備作為SiO2-TiO2溶膠的涂布溶液。測(cè)定該得到的涂布溶液的紅外 吸收光譜。在約1,530cm"1觀察到歸屬于配位狀態(tài)的EAcAc的吸收峰,并且歸屬于配位狀態(tài) 的EAcAc的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵的在約1,050cm"1的紅外吸收峰強(qiáng)度C的相 對(duì)強(qiáng)度比D/C為約0. 0048。測(cè)定的涂布溶液的平均顆粒直徑為約7nm。接下來(lái),將長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約0. Imm厚度的Si基材洗滌。然后,將該 Si基材浸入該涂布溶液,通過(guò)浸漬法(以0. 5mm/秒的提升速度、23°C和45%R.H.)在該 Si基材的表面上形成施涂膜。干燥后,在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理10分鐘。此外,在上 述條件下反復(fù)進(jìn)行成膜,并且在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理30分鐘,由此得到透明、無(wú)定形 SiO2-TiO2-基凝膠膜。該膜具有約SOnm的厚度。圖中,得到的膜的歸屬于Si-O-Ti鍵的在 1,000-850CIH"1的峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在1,200-1,OOOcm"1的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì) 強(qiáng)度比B/A為0. 95。在基材上制備上述SiO2-TiO2-基凝膠膜,該基材通過(guò)如下得到將由OHARA INC. 制造的S-TIH53玻璃種的兩表面拋光成長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約Imm厚度的形狀;并且 將該形狀洗滌。此外,在該膜上形成氧化鋁膜。用于形成該氧化鋁膜的涂布溶液和該膜的 制備方法如實(shí)施例1中所述。為了研究得到的光學(xué)部件的光學(xué)性能的耐久性,進(jìn)行在60°C和濕度90%下的高 溫、高濕度測(cè)試,并且測(cè)定測(cè)試開(kāi)始時(shí)和開(kāi)始后500小時(shí)時(shí)的該光學(xué)部件的透射率。開(kāi)始時(shí) 的透射率為99. 6%,和開(kāi)始后500小時(shí)的透射率為99. 3%。(實(shí)施例3)將TE0S、乙醇(EtOH)和0. OlM(HCl水溶液)混合,并且在室溫下將該混合物攪拌 約6小時(shí),由此制備SiO2溶膠溶液。該溶液以1:4:3的摩爾比含有TEOS、EtOH和HCl 水溶液。然后,用EtOH將該溶液稀釋,由此制備SiO2溶膠溶液。同時(shí),將Ti (O-Ii-Bu)4加入 EtOH和EAcAc的混合液。在室溫下將整個(gè)混合液攪拌約3小時(shí),然后加入0. OlM(HCl水溶 液),由此制備打02溶膠溶液。該溶液以1 20 0. 3 1的摩爾比含有Ti(0-n-Bu)4、Et0H、 EAcAc和HCl水溶液。將該TiO2溶膠溶液加入該SiO2溶膠溶液以使重量比"SiO2 TiO2" 可為0.7 0.3,并且在室溫下將混合物攪拌約3小時(shí),由此制備作為SiO2-TiO2溶膠的涂 布溶液。測(cè)定該得到的涂布溶液的紅外吸收光譜。在約ljSOcnT1觀察到歸屬于配位狀態(tài) 的EAcAc的吸收峰,并且歸屬于配位狀態(tài)的EAcAc的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵的 在約1,050cm-1的紅外吸收峰強(qiáng)度C的相對(duì)強(qiáng)度比D/C為約0. 0005。測(cè)定的涂布溶液的平 均顆粒直徑為約5nm。接下來(lái),將長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約0.1mm厚度的Si基材洗滌。然后,將 該Si基材浸入該涂布溶液,通過(guò)浸漬法(以0.5mm/秒的提升速度、23°C和45%R.H.)在 該Si基材的表面上形成施涂膜。干燥后,在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理10分鐘。此外,在 上述條件下反復(fù)進(jìn)行成膜,并且在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理30分鐘,由此得到透明、無(wú)定 形SiO2-TiO2-基凝膠膜。該膜具有約SOnm的厚度。得到的膜的歸屬于Si-O-Ti鍵的在 1,000-850CIH"1的峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在1,200-1,OOOcm"1的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì) 強(qiáng)度比B/A為0. 86。
在基材上制備上述SiO2-TiO2-基凝膠膜,該基材通過(guò)如下得到將由OHARA INC. 制造的S-TIH53玻璃種的兩表面拋光成長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約Imm厚度的形狀;并且 將該形狀洗滌。此外,在該膜上形成氧化鋁膜。用于形成該氧化鋁膜的涂布溶液和該膜的 制備方法如實(shí)施例1中所述。為了研究得到的光學(xué)部件的光學(xué)性能的耐久性,進(jìn)行在60°C和濕度90%下的高 溫、高濕度測(cè)試,并且測(cè)定測(cè)試開(kāi)始時(shí)和開(kāi)始后500小時(shí)時(shí)的該光學(xué)部件的透射率。開(kāi)始時(shí) 的透射率為99. 5%,和開(kāi)始后500小時(shí)的透射率為98. 8%。(實(shí)施例4)將TEOS、EtOH和0. OlM(HCl水溶液)混合,并且在室溫下將該混合物攪拌約6小 時(shí),由此制備SiO2溶膠溶液。該溶液以1 4 3的摩爾比含有TE0S、Et0H和HCl水溶液。 然后,用EtOH將該溶液稀釋,由此制備SiO2溶膠溶液。同時(shí),將Ti (O-Ii-Bu)4加入EtOH和 乙酰丙酮(AcAc)的混合液,并且在室溫下將整個(gè)混合液攪拌約3小時(shí),由此制備TiO2溶膠 溶液。該溶液以1 20 2的摩爾比含有11(0-11-811)4^切!1和4(^(3。將該TiO2溶膠溶 液加入該SiO2溶膠溶液以使重量比"SiO2 TiO2”可為0.7 0.3,并且在室溫下將混合物 攪拌約3小時(shí),由此制備作為SiO2-TiO2溶膠的涂布溶液。測(cè)定該得到的涂布溶液的紅外吸 收光譜。在約1,530cm-1觀察到歸屬于配位狀態(tài)的EAcAc的吸收峰,并且歸屬于配位狀態(tài)的 EAcAc的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵的在約1,050cm"1的紅外吸收峰強(qiáng)度C的相對(duì) 強(qiáng)度比D/C為約0. 0459。測(cè)定的涂布溶液的平均顆粒直徑為約2nm。接下來(lái),將長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約0. Imm厚度的Si基材洗滌。然后,將該 Si基材浸入該涂布溶液,通過(guò)浸漬法(以0. 5mm/秒的提升速度、23°C和45% R. H.)在該 Si基材的表面上形成施涂膜。干燥后,在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理10分鐘。此外,在上 述條件下反復(fù)進(jìn)行成膜,并且在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理30分鐘,由此得到透明、無(wú)定形 SiO2-TiO2-基凝膠膜。該膜具有約SOnm的厚度。得到的施涂膜的歸屬于Si-O-Ti鍵的在 1,000-850CIH"1的峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在1,200-1,OOOcm"1的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì) 強(qiáng)度比B/A為1.02。在基材上制備上述SiO2-TiO2-基凝膠膜,該基材通過(guò)如下得到將由OHARA INC. 制造的S-LAH65玻璃種的兩表面拋光成長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約Imm厚度的形狀;并且 將該形狀洗滌。此外,在該膜上形成氧化鋁膜。用于形成該氧化鋁膜的涂布溶液和該膜的 制備方法如實(shí)施例1中所述。為了研究得到的光學(xué)部件的光學(xué)性能的耐久性,進(jìn)行在60°C和濕度90%下的高 溫、高濕度測(cè)試,并且測(cè)定測(cè)試開(kāi)始時(shí)和開(kāi)始后500小時(shí)時(shí)的該光學(xué)部件的透射率。開(kāi)始時(shí) 的透射率為99. 7%,和開(kāi)始后500小時(shí)的透射率為98. 2%。(實(shí)施例5)以與實(shí)施例1中相同的方式制備SiO2溶膠。同時(shí),將異丙醇鋯(0-isO-Pr)4]溶 解在2-丙醇[IPA]中,將EAcAc加入到該溶液中,并且在室溫下將該混合物攪拌約3小時(shí), 由此制備&02溶膠溶液。該溶液以1 20 2的摩爾比含有&(0-iso-Pr) 4、IPA和EAcAc。 將該&02溶膠溶液加入該SiO2溶膠溶液以使重量比"SiO2 ZrO2”可為0.7 0.3,并且 在室溫下將混合物攪拌約3小時(shí)。這樣制備作為SiO2-ZrO2溶膠的涂布溶液。測(cè)定該得到 的涂布溶液的紅外吸收光譜。結(jié)果,在約1,530cm-1觀察到歸屬于配位狀態(tài)的EAcAc的吸收
11峰,并且歸屬于配位狀態(tài)的EAcAc的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵的在約1,050cm"1 的紅外吸收峰強(qiáng)度C的相對(duì)強(qiáng)度比D/C為約0. 0098。測(cè)定的涂布溶液的平均顆粒直徑為約 4nm0接下來(lái),將長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約0.1mm厚度的Si基材洗滌。然后,將 該Si基材浸入該涂布溶液,通過(guò)浸漬法(以0.5mm/秒的提升速度、23°C和45%R.H.)在 該Si基材的表面上形成施涂膜。干燥后,在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理10分鐘。此外,在 上述條件下反復(fù)進(jìn)行成膜,并且在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理30分鐘,由此得到透明、無(wú)定 形SiO2-ZrO2-基凝膠膜。該膜具有約SOnm的厚度。得到的膜的歸屬于鍵的在 1,000-850CIH"1的峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在1,200-1,OOOcm"1的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì) 強(qiáng)度比B/A為1.01。在基材上制備上述SiO2-ZrO2-基凝膠膜,該基材通過(guò)如下得到將由OHARA INC. 制造的S-TIH53玻璃種的兩表面拋光成長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約Imm厚度的形狀;并且 將該形狀洗滌。此外,在該膜上形成氧化鋁膜。用于形成該氧化鋁膜的涂布溶液和該膜的 制備方法如實(shí)施例1中所述。為了研究得到的光學(xué)部件的光學(xué)性能的耐久性,進(jìn)行在60°C和濕度90%下的高 溫、高濕度測(cè)試,并且測(cè)定測(cè)試開(kāi)始時(shí)和開(kāi)始后500小時(shí)時(shí)的該光學(xué)部件的透射率。開(kāi)始時(shí) 的透射率為99. 4%,和開(kāi)始后500小時(shí)的透射率為98. 7%。(實(shí)施例6)以與實(shí)施例1中相同的方式制備SiO2溶膠。同時(shí),將仲丁醇鋁(Al(O-Sec-Bu)3) 溶解在IPA中,將EAcAc加入到該溶液中,并且在室溫下將該混合物攪拌約3小時(shí),由此制 備Al2O3溶膠溶液。該溶液以1 20 2的摩爾比含有Al(0-sec-Bu)3、IPA*EACAC。將 該Al2O3溶膠溶液加入該SiO2溶膠溶液以使重量比"SiO2 Al2O3”可為0.7 0.3,并且在 室溫下將混合物攪拌約3小時(shí)。這樣制備作為SiO2-Al2O3溶膠的涂布溶液。測(cè)定該得到的 涂布溶液的紅外吸收光譜。結(jié)果,在約1,530cm-1觀察到歸屬于配位狀態(tài)的EAcAc的吸收 峰,并且歸屬于配位狀態(tài)的EAcAc的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵的在約1,050cm"1 的紅外吸收峰強(qiáng)度C的相對(duì)強(qiáng)度比D/C為約0. 0102。測(cè)定的涂布溶液的平均顆粒直徑為約 3nm0接下來(lái),將長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約0. Imm厚度的Si基材洗滌。然后,將該 Si基材浸入該涂布溶液,通過(guò)浸漬法(以0. 5mm/秒的提升速度、23°C和45%R.H.)在該 Si基材的表面上形成施涂膜。干燥后,在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理10分鐘。此外,在上 述條件下反復(fù)進(jìn)行成膜,并且在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理30分鐘,由此得到透明、無(wú)定形 SiO2-Al2O3-基凝膠膜。該膜具有約SOnm的厚度。得到的施涂膜的歸屬于Si-O-Al鍵的在 1,000-850CIH"1的峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在1,200-1,OOOcm"1的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì) 強(qiáng)度比B/A為0. 93。在基材上制備上述SiO2-Al2O3-基凝膠膜,該基材通過(guò)如下得到將由OHARA INC. 制造的S-TIH53玻璃種的兩表面拋光成長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約Imm厚度的形狀;并且 將該形狀洗滌。此外,在該膜上形成氧化鋁膜。用于形成該氧化鋁膜的涂布溶液和該膜的 制備方法如實(shí)施例1中所述。為了研究得到的光學(xué)部件的光學(xué)性能的耐久性,進(jìn)行在60°C和濕度90%下的高
12溫、高濕度測(cè)試,并且測(cè)定測(cè)試開(kāi)始時(shí)和開(kāi)始后500小時(shí)時(shí)的該光學(xué)部件的透射率。開(kāi)始時(shí) 的透射率為99. 2%,和開(kāi)始后500小時(shí)的透射率為98. 8%。(實(shí)施例7)以與實(shí)施例1中相同的方式制備SiO2溶膠和TiO2溶膠。制備作為SiO2-TiO2溶膠 的涂布溶液以使重量比"SiO2 Ti02”可為0.8 0.2。測(cè)定該得到的涂布溶液的紅外吸 收光譜。在約1,530cm-1觀察到歸屬于配位狀態(tài)的EAcAc的吸收峰,并且歸屬于配位狀態(tài)的 EAcAc的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵的在約1,050cm"1的紅外吸收峰強(qiáng)度C的相對(duì) 強(qiáng)度比D/C為約0. 0007。測(cè)定的涂布溶液的平均顆粒直徑為約4nm。接下來(lái),將長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約0.1mm厚度的Si基材洗滌。然后,將 該Si基材浸入該涂布溶液,通過(guò)浸漬法(以0.5mm/秒的提升速度、23°C和45%R.H.)在 該Si基材的表面上形成施涂膜。干燥后,在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理10分鐘。此外,在 上述條件下反復(fù)進(jìn)行成膜,并且在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理30分鐘,由此得到透明、無(wú)定 形SiO2-TiO2-基凝膠膜。該膜具有約SOnm的厚度。得到的膜的歸屬于Si-O-Ti鍵的在 1,000-850CIH"1的峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在1,200-1,OOOcm"1的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì) 強(qiáng)度比B/A為0. 86。在基材上制備上述SiO2-TiO2-基凝膠膜,該基材通過(guò)如下得到將由OHARA INC. 制造的S-TIH53玻璃種的兩表面拋光成長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約Imm厚度的形狀;并且 將該形狀洗滌。此外,在該膜上形成氧化鋁膜。用于形成該氧化鋁膜的涂布溶液和該膜的 制備方法如實(shí)施例1中所述。為了研究得到的光學(xué)部件的光學(xué)性能的耐久性,進(jìn)行在60°C和濕度90%下的高 溫、高濕度測(cè)試,并且測(cè)定測(cè)試開(kāi)始時(shí)和開(kāi)始后500小時(shí)時(shí)的該光學(xué)部件的透射率。開(kāi)始時(shí) 的透射率為98. 8%,和開(kāi)始后500小時(shí)的透射率為97. 6%。(比較例1)將TEOS、EtOH和0. OlM(HCl水溶液)混合,并且在室溫下將該混合物攪拌約6小 時(shí),由此制備SiO2溶膠溶液。該溶液以1 1 1的摩爾比含有TE0S、Et0H和HCl水溶液。 然后,用EtOH將該溶液稀釋,由此制備SiO2溶膠溶液。同時(shí),將Ti (O-Ii-Bu)4加入EtOH和 乙酰丙酮(AcAc)的混合液,并且在室溫下將整個(gè)混合液攪拌約3小時(shí),由此制備TiO2溶膠 溶液。該溶液以1 20 2的摩爾比含有11(0-11-811)4^切!1和4(^(3。將該TiO2溶膠溶 液加入該SiO2溶膠溶液以使重量比"SiO2 TiO2”可為0.7 0.3,并且在室溫下將混合物 攪拌約3小時(shí),由此制備作為SiO2-TiO2溶膠的涂布溶液。測(cè)定該得到的涂布溶液的紅外吸 收光譜。在約1,530cm-1觀察到歸屬于配位狀態(tài)的EAcAc的吸收峰,并且歸屬于配位狀態(tài)的 AcAc的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵的在約1,050cm"1的紅外吸收峰強(qiáng)度C的相對(duì) 強(qiáng)度比D/C為約0. 0553。測(cè)定的涂布溶液的平均顆粒直徑為約lnm。接下來(lái),將長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約0.1mm厚度的Si基材洗滌。然后,將 該Si基材浸入該涂布溶液,通過(guò)浸漬法(以0.5mm/秒的提升速度、23°C和45%R.H.)在 該Si基材的表面上形成施涂膜。干燥后,在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理10分鐘。此外,在 上述條件下反復(fù)進(jìn)行成膜,并且在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理30分鐘,由此得到透明、無(wú)定 形SiO2-TiO2-基凝膠膜。該膜具有約SOnm的厚度。得到的膜的歸屬于Si-O-Ti鍵的在 1,000-850CIH"1的峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在1,200-1,OOOcm"1的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì)強(qiáng)度比B/A為1.06。在基材上制備上述SiO2-TiO2-基凝膠膜,該基材通過(guò)如下得到將由OHARA INC. 制造的S-LAH65玻璃種的兩表面拋光成長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約Imm厚度的形狀;并且 將該形狀洗滌。此外,在該膜上形成氧化鋁膜。用于形成該氧化鋁膜的涂布溶液和該膜的 制備方法如實(shí)施例1中所述。為了研究得到的光學(xué)部件的光學(xué)性能的耐久性,進(jìn)行在60°C和濕度90%下的高 溫、高濕度測(cè)試,并且測(cè)定測(cè)試開(kāi)始時(shí)和開(kāi)始后500小時(shí)時(shí)的該光學(xué)部件的透射率。開(kāi)始時(shí) 的透射率為99. 2%,和開(kāi)始后500小時(shí)的透射率為95. 8%。(比較例2)將TEOS、EtOH和0. OlM(HCl水溶液)混合,并且在室溫下將該混合物攪拌約6小 時(shí),由此制備SiO2溶膠溶液。該溶液以1 3 2的摩爾比含有TE0S、Et0H和HCl水溶液。 然后,用EtOH將該溶液稀釋,由此制備SiO2溶膠溶液。同時(shí),將Ti (O-Ii-Bu)4加入EtOH和 乙酰丙酮(AcAc)的混合液,并且在室溫下將整個(gè)混合液攪拌約3小時(shí),由此制備TiO2溶膠 溶液。該溶液以1 20 2的摩爾比含有11(0-11-811)4^切!1和4(^(3。將該TiO2溶膠溶 液加入該SiO2溶膠溶液以使重量比"SiO2 TiO2”可為0.7 0.3,并且在室溫下將混合物 攪拌約3小時(shí),由此制備作為SiO2-TiO2溶膠的涂布溶液。測(cè)定該得到的涂布溶液的紅外吸 收光譜。在約1,530cm-1觀察到歸屬于配位狀態(tài)的EAcAc的吸收峰,并且歸屬于配位狀態(tài)的 AcAc的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵的在約1,050cm"1的紅外吸收峰強(qiáng)度C的相對(duì) 強(qiáng)度比D/C為約0. 0514。測(cè)定的涂布溶液的平均顆粒直徑為約lnm。接下來(lái),將長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約0. Imm厚度的Si基材洗滌。然后,將該 Si基材浸入該涂布溶液,通過(guò)浸漬法(以0. 5mm/秒的提升速度、23°C和45% R. H.)在該 Si基材的表面上形成施涂膜。干燥后,在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理10分鐘。此外,在上 述條件下反復(fù)進(jìn)行成膜,并且在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理30分鐘,由此得到透明、無(wú)定形 SiO2-TiO2-基凝膠膜。該膜具有約SOnm的厚度。圖中,得到的膜的歸屬于Si-O-Ti鍵的在 1,000-850CIH"1的峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在1,200-1,OOOcm"1的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì) 強(qiáng)度比B/A為1.08。在基材上制備上述SiO2-TiO2-基凝膠膜,該基材通過(guò)如下得到將由OHARA INC. 制造的S-LAH65玻璃種的兩表面拋光成長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約Imm厚度的形狀;并且 將該形狀洗滌。此外,在該膜上形成氧化鋁膜。用于形成該氧化鋁膜的涂布溶液和該膜的 制備方法如實(shí)施例1中所述。為了研究得到的光學(xué)部件的光學(xué)性能的耐久性,進(jìn)行在60°C和濕度90%下的高 溫、高濕度測(cè)試,并且測(cè)定測(cè)試開(kāi)始時(shí)和開(kāi)始后500小時(shí)時(shí)的該光學(xué)部件的透射率。開(kāi)始時(shí) 的透射率為99. 3%,和開(kāi)始后500小時(shí)的透射率為95. 6%。(比較例3)將TEOS、EtOH和0. OlM(HCl水溶液)混合,并且在室溫下將該混合物攪拌約6小 時(shí),由此制備SiO2溶膠溶液。該溶液以1 4 3的摩爾比含有TE0S、Et0H和HCl水溶液。 然后,用EtOH將該溶液稀釋,由此制備SiO2溶膠溶液。同時(shí),將Ti (O-Ii-Bu)4加入EtOH和 EAcAc的混合液。在室溫下將整個(gè)混合液攪拌約3小時(shí),然后加入0. OlM(HCl水溶液),由 此制備TiO2溶膠溶液。該溶液以1 20 0. 3 1.5的摩爾比含有Ti(0-n-Bu)4、Et0H、EAcAc和HCl水溶液。將該TiO2溶膠溶液加入該SiO2溶膠溶液以使重量比"SiO2 TiO2" 可為0.7 0.3,并且在室溫下將混合物攪拌約3小時(shí),由此制備作為SiO2-TiO2溶膠的涂 布溶液。測(cè)定該得到的涂布溶液的紅外吸收光譜。在約ljSOcnT1觀察到歸屬于配位狀態(tài) 的EAcAc的吸收峰,并且歸屬于配位狀態(tài)的EAcAc的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵的 在約1,050cm-1的紅外吸收峰強(qiáng)度C的相對(duì)強(qiáng)度比D/C為約0. 0001。測(cè)定的涂布溶液的平 均顆粒直徑為約6nm。接下來(lái),將長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約0.1mm厚度的Si基材洗滌。然后,將 該Si基材浸入該涂布溶液,通過(guò)浸漬法(以0.5mm/秒的提升速度、23°C和45%R.H.)在 該Si基材的表面上形成施涂膜。干燥后,在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理10分鐘。此外,在 上述條件下反復(fù)進(jìn)行成膜,并且在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理30分鐘,由此得到透明、無(wú)定 形SiO2-TiO2-基凝膠膜。該膜具有約SOnm的厚度。得到的膜的歸屬于Si-O-Ti鍵的在 1,000-850CIH"1的峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在1,200-1,OOOcm"1的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì) 強(qiáng)度比B/A為0. 80。在基材上制備上述SiO2-TiO2-基凝膠膜,該基材通過(guò)如下得到將由OHARA INC. 制造的S-LAH65玻璃種的兩表面拋光成長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約Imm厚度的形狀;并且 將該形狀洗滌。此外,在該膜上形成氧化鋁膜。用于形成該氧化鋁膜的涂布溶液和該膜的 制備方法如實(shí)施例1中所述。為了研究得到的光學(xué)部件的光學(xué)性能的耐久性,進(jìn)行在60°C和濕度90%下的高 溫、高濕度測(cè)試,并且測(cè)定測(cè)試開(kāi)始時(shí)和開(kāi)始后500小時(shí)時(shí)的該光學(xué)部件的透射率。開(kāi)始時(shí) 的透射率為99. 3%,和開(kāi)始后500小時(shí)的透射率為96. 2%。(比較例4)將TEOS、EtOH和0. OlM(HCl水溶液)混合,并且在室溫下將該混合物攪拌約6小 時(shí),由此制備SiO2溶膠溶液。該溶液以1 4 3的摩爾比含有TE0S、Et0H和HCl水溶液。 然后,用EtOH將該溶液稀釋,由此制備SiO2溶膠溶液。同時(shí),將Ti (O-Ii-Bu)4加入EtOH和 EAcAc的混合液。在室溫下將整個(gè)混合液攪拌約3小時(shí),然后加入0. OlM(HCl水溶液),由 此制備TiO2溶膠溶液。該溶液以1 20 0. 5 1.5的摩爾比含有Ti(0-n-Bu)4、Et0H、 EAcAc和HCl水溶液。將該TiO2溶膠溶液加入該SiO2溶膠溶液以使重量比"SiO2 TiO2" 可為0.7 0.3,并且在室溫下將混合物攪拌約3小時(shí),由此制備作為SiO2-TiO2溶膠的涂 布溶液。測(cè)定該得到的涂布溶液的紅外吸收光譜。在約ljSOcnT1觀察到歸屬于配位狀態(tài) 的EAcAc的吸收峰,并且歸屬于配位狀態(tài)的EAcAc的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵的 在約1,050cm-1的紅外吸收峰強(qiáng)度C的相對(duì)強(qiáng)度比D/C為約0. 0001。測(cè)定的涂布溶液的平 均顆粒直徑為約4nm。接下來(lái),將長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約0. Imm厚度的Si基材洗滌。然后,將該 Si基材浸入該涂布溶液,通過(guò)浸漬法(以0. 5mm/秒的提升速度、23°C和45%R.H.)在該 Si基材的表面上形成施涂膜。干燥后,在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理10分鐘。此外,在上 述條件下反復(fù)進(jìn)行成膜,并且在200°C下用熱對(duì)產(chǎn)物處理30分鐘,由此得到透明、無(wú)定形 SiO2-TiO2-基凝膠膜。該膜具有約SOnm的厚度。得到的施涂膜的歸屬于Si-O-Ti鍵的在 1,000-850CIH"1的峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在1,200-1,OOOcm"1的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì) 強(qiáng)度比B/A為0. 83。
在基材上制備上述SiO2-TiO2-基凝膠膜,該基材通過(guò)如下得到將由OHARA INC. 制造的S-LAH65玻璃種的兩表面拋光成長(zhǎng)寬約76mmX20mm且具有約Imm厚度的形狀;并且 將該形狀洗滌。此外,在該膜上形成氧化鋁膜。用于形成該氧化鋁膜的涂布溶液和該膜的 制備方法如實(shí)施例1中所述。為了研究得到的光學(xué)部件的光學(xué)性能的耐久性,進(jìn)行在60°C和濕度90%下的高 溫、高濕度測(cè)試,并且測(cè)定測(cè)試開(kāi)始時(shí)和開(kāi)始后500小時(shí)時(shí)的該光學(xué)部件的透射率。開(kāi)始時(shí) 的透射率為99. 2%,和開(kāi)始后500小時(shí)的透射率為96. 6%。表 1 表2 (實(shí)施例9)圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例9的光學(xué)部件的正面圖。圖中,光學(xué)部件1是凹透鏡, 并且具有如下結(jié)構(gòu)基材2設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的氧化物膜和板狀晶體層3。圖3例示根據(jù)實(shí)施例9的光學(xué)部件沿圖2中的線3-3所取的截面。由于在光學(xué)表 面中的含有Si組分的氧化物膜上形成具有板狀晶體層的膜3,該板狀晶體層由主要由氧化 鋁形成的板狀晶體形成,因此使光學(xué)表面處的光反射減小。盡管在該實(shí)施例中描述了凹透鏡,但本發(fā)明并不限于該透鏡,并且凸透鏡或彎月 形透鏡也是容許的。(實(shí)施例10)圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例10的光學(xué)部件的正面圖。圖中,光學(xué)部件1是棱鏡, 并且具有如下結(jié)構(gòu)基材2設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的氧化物膜和板狀晶體層3。圖5例示根據(jù)實(shí)施例10的光學(xué)部件沿圖4中的線5-5所取的截面。由于在光學(xué) 表面中的含有Si組分的氧化物膜上形成具有板狀晶體層的膜3,該板狀晶體層由主要由氧 化鋁形成的板狀晶體形成,因此使光學(xué)表面處的光反射減小。盡管在該實(shí)施例中描述了棱鏡的兩相鄰光學(xué)表面之間形成的角度為90°或45° 的情況,但本發(fā)明并不限于這種情況,并且兩相鄰光學(xué)表面之間形成的角度是任意角度的 棱鏡也容許。(實(shí)施例11)圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例11的光學(xué)部件的正面圖。圖中,光學(xué)部件1是復(fù)眼積分儀(flyeye integrator),并且具有如下結(jié)構(gòu)基材2設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的氧化物膜和板 狀晶體層3。圖7例示根據(jù)實(shí)施例6的光學(xué)部件沿圖6中的線7-7所取的截面。由于在光學(xué)表 面中的含有Si組分的氧化物膜上形成具有板狀晶體層的膜3,該板狀晶體層由主要由氧化 鋁形成的板狀晶體形成,因此使光學(xué)表面處的光反射減小。(實(shí)施例I2)圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例12的光學(xué)部件的正面圖。圖中,光學(xué)部件1是f θ透 鏡,并且具有如下結(jié)構(gòu)基材2設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的氧化物膜和板狀晶體層3。圖9例示根據(jù)實(shí)施例12的光學(xué)部件沿圖8中的線9-9所取的截面。由于在光學(xué) 表面中的含有Si組分的氧化物膜上形成具有板狀晶體層的膜3,該板狀晶體層由主要由氧 化鋁形成的板狀晶體形成,因此使光學(xué)表面處的光反射減小。(實(shí)施例I3)作為本發(fā)明的實(shí)施例13,對(duì)將本發(fā)明的光學(xué)部件用于觀察光學(xué)系統(tǒng)的實(shí)例進(jìn)行描 述。圖10例示一對(duì)雙目鏡的一對(duì)光學(xué)系統(tǒng)中的一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的截面。圖中,該光學(xué)系統(tǒng)包括用于形成觀察圖像的物鏡4;用于使該圖像倒置的棱鏡 5 (以展開(kāi)的方式例示);目鏡6;成像表面7;和光瞳表面8 (評(píng)價(jià)表面)。圖10例示在光學(xué) 表面上形成根據(jù)本發(fā)明的氧化物膜和板狀晶體層3。通過(guò)如上所述在光學(xué)表面中的含有Si 組分的氧化物膜上形成具有板狀晶體層的膜,該板狀晶體層由主要由氧化鋁形成的板狀晶 體形成,從而使每個(gè)光學(xué)表面處的光反射減小。此外,該實(shí)施例中,與物質(zhì)最接近的物鏡的 光學(xué)表面9和與評(píng)價(jià)表面最接近的目鏡的光學(xué)表面10都沒(méi)有設(shè)置由微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)形成的 板狀晶體層,原因在于板狀晶體層的性能由于例如在該觀察光學(xué)系統(tǒng)的使用過(guò)程中該層與 任何這樣的表面之間的接觸而劣化。但是,本發(fā)明并不限于這種情況,并且可對(duì)光學(xué)表面9 和10的每一個(gè)設(shè)置板狀晶體層。(實(shí)施例14)作為本發(fā)明的實(shí)施例14,對(duì)將本發(fā)明的光學(xué)部件用于成像光學(xué)系統(tǒng)的實(shí)例進(jìn)行描 述。圖11例示照相機(jī)等的成像透鏡(這里例示攝遠(yuǎn)透鏡)的截面。圖中,成像透鏡包括作為成像表面的膜或固態(tài)攝像器件(光電轉(zhuǎn)換器件)例如CCD 或CMOS,和光闌11。圖11例示在光學(xué)表面上形成根據(jù)本發(fā)明的氧化物膜和板狀晶體層3。 通過(guò)如上所述在光學(xué)表面中的含有Si組分的氧化物膜上形成具有板狀晶體層的膜,該板 狀晶體層由主要由氧化鋁形成的板狀晶體形成,從而使每個(gè)光學(xué)表面處的光反射減小。此 外,該實(shí)施例中,與物質(zhì)最接近的物鏡的光學(xué)表面9沒(méi)有設(shè)置由微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)形成的板狀 晶體層,原因在于板狀晶體層的性能由于例如在該觀察光學(xué)系統(tǒng)的使用過(guò)程中該層與任何 這樣的表面之間的接觸而劣化。但是,本發(fā)明并不限于這種情況,并且可對(duì)光學(xué)表面9設(shè)置 板狀晶體層。(實(shí)施例15)作為本發(fā)明的實(shí)施例15,對(duì)將本發(fā)明的光學(xué)部件用于投影光學(xué)系統(tǒng)(投影儀)的 實(shí)例進(jìn)行描述。圖12例示該投影光學(xué)系統(tǒng)的截面。圖中,投影光學(xué)系統(tǒng)包括光源12 ;復(fù)眼積分儀13a和13b ;偏振轉(zhuǎn)換器件14 ;聚光 透鏡15 ;反射鏡16 ;像場(chǎng)透鏡17 ;棱鏡18a,18b,18c和18d ;光調(diào)制器件19a,19b和19c ;
18和投影透鏡20。圖12例示在光學(xué)表面上形成根據(jù)本發(fā)明的氧化物膜和板狀晶體層3。通 過(guò)如上所述在光學(xué)表面中的含有S i組分的氧化物膜上形成具有板狀晶體層的膜,該板狀 晶體層由主要由氧化鋁形成的板狀晶體形成,從而使每個(gè)光學(xué)表面處的光反射減小。此外,該實(shí)施例的氧化物膜具有如此高的耐熱性以致能夠在接近光源12并且暴 露于高熱的復(fù)眼積分儀13a的位置使用而不用擔(dān)心該氧化物膜的性能的劣化,原因在于該 氧化物膜由無(wú)機(jī)組分形成。(實(shí)施例16)作為本發(fā)明的實(shí)施例16,對(duì)將本發(fā)明的光學(xué)部件用于掃描光學(xué)系統(tǒng)(激光束打印 機(jī))的實(shí)例進(jìn)行描述。圖13例示該掃描光學(xué)系統(tǒng)的截面。圖中,掃描光學(xué)系統(tǒng)包括光源12 ;準(zhǔn)直儀透鏡21 ;孔徑光闌11 ;圓柱透鏡22 ;光 偏轉(zhuǎn)器23 ;f θ透鏡24a和24b ;和圖像表面7。在光學(xué)表面上形成根據(jù)本發(fā)明的氧化物膜 和板狀晶體層3。通過(guò)如上所述在光學(xué)表面中的含有Si組分的氧化物膜上形成具有板狀晶 體層的膜,該板狀晶體層由主要由氧化鋁形成的板狀晶體形成,從而使每個(gè)光學(xué)表面處的 光反射減小,由此實(shí)現(xiàn)形成高質(zhì)量的圖像。本發(fā)明的氧化物膜即使在高溫、高濕度環(huán)境下放置長(zhǎng)時(shí)期也顯示出受到抑制的其 特性的波動(dòng),具有顯著改善的耐久性,并且在長(zhǎng)時(shí)期穩(wěn)定。因此,該氧化物膜能夠用于光學(xué) 部件,光學(xué)系統(tǒng)例如成像光學(xué)系統(tǒng)、觀察光學(xué)系統(tǒng)、投影光學(xué)系統(tǒng)、或掃描光學(xué)系統(tǒng),或光學(xué)
直ο本申請(qǐng)要求于2007年12月10日提交的日本專利申請(qǐng)No. 2007-318955和于2008 年12月3日提交的日本專利申請(qǐng)No. 2008-308625的權(quán)益,由此將它們?nèi)囊氡疚闹凶?為參考。
權(quán)利要求
包括Si組分的氧化物膜,其中在該膜的紅外吸收光譜測(cè)定中歸屬于Si-O-M鍵的在波數(shù)1,000-850cm-1處的吸收峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在波數(shù)1,200-1,000cm-1處的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì)強(qiáng)度比B/A為0.86-1.02,其中M表示H或金屬元素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化物膜,其中Si-O-M鍵中的M表示Ti、&和Al中的任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化物膜,其中該包括Si組分的氧化物膜具有5nm-150nm的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化物膜,其中在該包括Si組分的氧化物膜上存在由含有氧 化鋁的板狀晶體形成的板狀晶體層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氧化物膜,其中該含有氧化鋁的板狀晶體主要由鋁的氫氧化 物或氧化鋁的水合物形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氧化物膜,其中用熱水對(duì)該板狀晶體層進(jìn)行處理。
7.光學(xué)部件,其包括基材上的根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化物膜。
8.涂布溶液,其用于形成含有Si組分的氧化物膜,其中歸屬于任何一種處于配位狀態(tài) 的穩(wěn)定劑的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵的紅外吸收峰強(qiáng)度C的相對(duì)強(qiáng)度比D/C為 0.0005-0. 0500。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的涂布溶液,其中該穩(wěn)定劑包括β-二酮化合物、β-酮酯化合 物、胺和二元醇中的任一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的涂布溶液,其中該涂布溶液中的氧化物低聚物具有 lnm-50nm的平均顆粒直徑。
11.光學(xué)部件的制備方法,其包括在基材上施涂涂布溶液以形成氧化物膜,該涂布溶液 經(jīng)制備以使歸屬于任何一種處于配位狀態(tài)的穩(wěn)定劑的紅外吸收峰強(qiáng)度D與歸屬于Si-O鍵 的紅外吸收峰強(qiáng)度C的相對(duì)強(qiáng)度比D/C為0. 0005-0. 0500。
全文摘要
本發(fā)明提供包括Si組分的氧化物膜和使用該氧化物膜的光學(xué)部件,其中在該膜的紅外吸收光譜測(cè)定中歸屬于Si-O-M鍵(其中M表示H或金屬元素)的在波數(shù)1,000-850cm-1處的吸收峰強(qiáng)度B與歸屬于Si-O鍵的在波數(shù)1,200-1,000cm-1處的吸收峰強(qiáng)度A的相對(duì)強(qiáng)度比B/A為0.86-1.02。該氧化物膜即使在高溫、高濕度環(huán)境下放置長(zhǎng)時(shí)期也顯示出受到抑制的其特性的波動(dòng),具有顯著改善的耐久性,并且在長(zhǎng)時(shí)期穩(wěn)定,和使用該氧化物膜的光學(xué)部件。
文檔編號(hào)G02B1/11GK101889218SQ200880119739
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月10日
發(fā)明者小谷佳范, 山田雅之, 平出哲也, 田中博幸 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社
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