事例紹介

目的

2種類の市販メガネレンズ表面多層コート内部の強さ分布の実態を調べる。

試験条件

・サンプル：市販の使用済みメガネのレンズ2種：レンズ1・レンズ2
・試験条件：超高分解能条件・・・多角粒子試験（GA1）

試験結果

表層から基材まで

レンズ1及びレンズ2のMSE試験結果を重ねて表示した。
左図はエロージョン進行を示し右図はエロージョン分布（深さ方向の強さ分布を示す。）
レンズ基材透明樹脂が露出するまでの試験を行う。

・表層300～400nm厚さに強い層がありAR膜と想定される。
・その後2,700nm(レンズ2)又は3,250nm(レンズ1)は弱い層が形成されハードコート(硬いが脆い)膜と想定される。レンズ1がレンズ2よりも強い材質となっている。
・ハードコート以降は樹脂基材でCOP材料と想定され、強さは両者同じになっている。
・AR膜とハードコートの界面部は弱いピークがある。

 

表層部の拡大

AR膜はSiO2とZrO2の薄膜多層積層で、断面SEMからのZrO2層を着色で示した。

・AR膜のSiO2膜は強く、ZrO2膜は比較弱いことがわかる。
・各ZrO2膜の強さはレンズ1ではバラつきが大きいが、レンズ2ではほぼ均質な強さで成膜されている。
・ハードコートとの界面部強さはピーク弱さがほぼ同じで、その後の変化カーブが異なる。

評価

・ナノレベルの薄いAR膜の強さは、薄い所が充分な分解能ではないが、膜質としての強さの参考にはなる。
・界面部の弱さピークの発見は、本試験のみでは原因が判断できないが、改善の対象になる。
・ハードコートの強さの差は脆さを含んだ強さを示していて、一般的な鉛筆試験硬さと異なっている。