Seminar Overview

効果的な利用のための光学薄膜の基礎知識

光とレーザーの科学技術フェア2023　光学薄膜セミナー　パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）アネックスホール　2023年11月9日に開催（完了）

【講演概要】

光学薄膜を効果的にご利用いただくための基本的な事柄について、広く解説します。
光学機器に無くてはならない光学薄膜ですが、「どうして光の反射・透過を操作できるのか」や、「利用における注意点は何か」など正しく理解されていない事柄が多いように思います。本講では、光学薄膜の様々な応用例と共に光学薄膜の原理・仕組みを出来るだけ簡易に（数式を使わずに）解説し、光学薄膜を効果的にご利用いただくための基本的な知識を解説したいと思います。
これらの知識は、光学薄膜を利用した光学系を設計する方々は勿論、光学薄膜を学ぶ学生、技術者、または販売に関わる方々にも役立つものと思います。

【プログラム】

01　イントロダクション

• 構造色
• 構造色の発色原理
• 薄膜干渉＝なせ色づくのか？

02　光学薄膜の種類と用途

• レンズ面の反射防止
• 反射防止膜の役割
• 撮像素子のIRカット
• コールドライト
• プロジェクタの画像生成（ダイクロイックミラー）
• 顕微鏡（バンドパスフィルター）
• 光通信（狭帯域バンドパスフィルター）
• 機能薄膜（防汚、撥水、帯電防止、耐スクラッチ、加飾）

03　光学薄膜の構造と考え方

• 光学薄膜の構造
• 反射防止膜　反射波の干渉／単層反射防止膜／広帯域AR
• 反射増加膜　反射波の干渉／単層反射増加膜／λ/4積層の繰り返し／増反射ミラー
• QWOTスタック　反射量の増加／積層数と反射率／反射帯の広帯域化

04　光学フィルターの種類と特性

• 光学薄膜の種類
• カットフィルターの基本形　LWPフィルター／SWPフィルター
• 赤外カットフィルター
• ダイクロイックミラー
• 偏光ビームスプリッター
• ハーフミラー

05　利用上の注意

• 要求仕様について
• 組合せ上の注意

06　まとめ

いまさら聞けない光学薄膜の基礎知識

第50回（2024年度第１回）光学薄膜研究会　機械振興会館（東京都港区）地下２階ホール　2024年4月23日に開催（完了）

【講演概要】

光学薄膜の理解に必要な基礎知識について解説します。
光学薄膜研究会では光学薄膜に関わる貴重なご講演がありますが、これらを正しく理解するためには前提となる知識の理解が必要です。本講演ではこれら光学薄膜に関わる前提知識について解説を行います。具体的には、光学薄膜の設計、製造、測定に関わる「いまさらちょっと聞きにくい」ようなキーワードと基本概念について、できるだけ簡易に解説します。

【プログラム】

0　会社紹介・自己紹介

1　イントロダクション

2　きほんの「き」

• 光学薄膜の構造
• まずは屈折率を理解する
• 光学膜厚
• 屈折率の波長依存性
• 光学膜厚の波長依存性
• 膜構成の表現方法

3　光学薄膜の設計

• 光学薄膜の種類
• 単層反射防止膜
• 斜め入射による波長シフト
• 多層反射防止膜
• 反射防止膜の必要性
• 単層反射増加膜
• 反射増加膜　λ/4積層の繰り返し／増反射ミラー
• QWOTスタック　反射量の増加／積層数と反射率の増加／屈折率差と反射率
• QWOTスタックの重ね合わせ（広帯域化）
• カットフィルターの基本形　LWPフィルター／SWPフィルター／赤外カットフィルター

4　製造方法と膜質、膜厚のコントロール

• 薄膜作成の概念
• 代表的な製造方法
• 薄膜形成に必要な要素
• 成膜設備が有する要素
• 膜質に影響する要素
• アルミミラーコートの例
• 膜質に影響する要素の整理
• 場所による膜質の違い
• 膜厚に影響する因子
• 膜厚監視機構
• プロセス設計の考え方

5　分光特性の測定

• 各種の分光測定器
• 色の分離
• 分光光度計の基本構成
• 測定手順

6　まとめ

光学薄膜　プロフェッショナルへの手掛かりを掴む

(株)情報機構　オンラインセミナー　2024年6月26日開催予定　　（開催中止）

• 受講申込が開催に必要な最低人数に達せず開催中止となった
• 一定のレベルにある方を対象にして、5時間という長時間のセミナーを予定。
  資料は完成しており、同内容でのセミナーは開催可能な状態にあります。

【講演概要】

本講座は、光学薄膜に関わって１～３年程度の方を対象に、光学薄膜分野のプロフェッショナルとして自立するための切欠を得ていただくことを目的に、基本を押さえたうえで、ステップアップにおいて引っ掛かりやすい（理解しにくい）技術項目について解説します。
　多くの技術分野において、若手エンジニアと自立したエンジニアとの大きい違いは「物事を大局的かつシンプルに捉える力」と「誤差やばらつきへの理解度」にあります。このことは光学薄膜分野においても同じです。光学薄膜エンジニアとしての自立に向けては、まずは正しく現象の物理的なイメージを持ちながら現象を大局的かつシンプルに捉えたうえで、誤差やばらつきが何処で発生するのかを知ることが大切だと思います。（判ってしまえば簡単な話ばかりですが、十分に理解できていない方が思いのほか多いのが実際だと思います。）
　本講座では、事象をシンプルに、また数式は極力使わずに、物理的イメージを捉えていただけるよう説明を行います。そのうえで、誤差やばらつきの要因とその抑制方法について説明を加えることで、ステップアップへの手掛かりとしていただこうと思います。（光学膜の設計を製造プロセスに落とし込む方式の説明では、関係を示す数式を若干用いますが、これも高校卒業程度の数学への理解があれば問題ありません。）
　本講座が皆様のステップアップの切欠となり、ひいては光学薄膜分野の発展への一助となれば幸いです。

【プログラム】

１．イントロダクション
　・構造色
　・薄膜干渉＝なぜ色づくのか？

２．屈折率と光学膜厚
　・屈折率
　・光学膜厚
　・屈折率、光学膜厚の波長依存性
　・膜構成の表現方法

３．単層膜の振る舞い
　・単層反射防止膜
　・単層反射増加膜

４．反射防止膜の設計

５．多層膜フィルターの設計

６．製造方法と膜質
　・代表的な製造方法
　・膜質に影響する要素（真空蒸着を例にとって）
　・成膜装置の基本的な構成と動作
　・膜の構造／組成と屈折率の変動
　・膜厚の制御方式

７．成膜プロセスの作成方法
　・成膜プロセスで設定するパラメータ
　・膜厚監視上の屈折率と基板上の屈折率
　・ツーリングファクター

８．膜特性の安定化
　・膜質の安定化
　・ツーリングファクターの安定化
　・蒸発源の安定化
　・イオン源の安定化
　・膜応力と外観
　・光学膜厚監視系の仕組みと動作
　・光学膜厚監視の安定化要件

９．光学特性の評価
　・分光測定の基本
　・分光測定器を構成する機器
　・使用および管理上の注意点

１０．関連知識

１１．まとめ

※プログラム内容は予定です。 （セミナーの内容を精査する過程で、変更する可能性があります。）

光学薄膜の付加価値創出のための基礎知識
　　　製造方法、膜厚のコントロールおよび特性評価

(株)AndTech　オンラインセミナー　2024年7月31日13-17時に開催（完了）

【講演主旨】

本講座は、光学薄膜に関わって１～2年程度の方を対象に、光学薄膜を正しく理解し、付加価値を創出するために必要な基礎知識について解説します。
　光学薄膜は光の干渉を利用して光を操作します。この光学薄膜を用いて付加価値を創出するには、光の干渉に関わる物理的なイメージをシンプルに捉え、「何が出来るのか」を知る必要があります。本講座では、上記光学薄膜の物理的イメージを土台としながら、光学薄膜がどのような製品・機能の実現に寄与しているか、光学薄膜で「何が出来るのか」を概説します。ここでは事象をシンプルに、数式は極力使わずに、物理的イメージを捉えていただけるよう説明を行います。
　本講座が皆様のステップアップの切欠となり、ひいては光学薄膜分野の発展への一助となれば幸いです。

【プログラム】

１．イントロダクション
　・構造色
　・薄膜干渉＝なぜ色づくのか？

２．光学薄膜の種類と用途
　・反射防止膜
　・カットフィルター
　・ダイクロイックミラー
　・顕微鏡での利用例
　・光通信での利用例
　・機能薄膜

３．理解に向けた最初の一手
　・光学薄膜の構造
　・まずは屈折率を理解する
　・光学膜厚
　・屈折率、光学膜厚の波長依存性
　・膜構成の表現方法

４．光学薄膜の設計
　・光学薄膜の種類
　・単層反射防止膜
　・多層反射防止膜（マルチコート）
　・単層反射増加膜
　・QWOTスタック
　・カットフィルターの基本形

５．製造方法と膜質、膜厚のコントロール
　・薄膜作成の概念
　・代表的な製造方法
　・成膜装置が有する機構
　・膜質に影響する要素（真空蒸着を例にとって）
　・場所に拠る膜質の違い
　・膜厚に影響する要素
　・膜厚監視機構
　・プロセス設計の考え方

６．光学特性の評価
　・分光測定の基本
　・分光測定器を構成する機器
　・使用および管理上の注意点

７．まとめ

効果的な利用のための光学薄膜の基礎知識

InterOpto2024 ‐光とレーザーの科学技術フェア‐　光学薄膜セミナー　パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）アネックスホール　2024年10月31日に開催（予定）
◎昨年2023年のセミナーの内容に準じながら、詳細を見直しました。より判り易い内容になったと思います。　　… 申込はこちら …

【講演概要】

光学薄膜を効果的にご利用いただくための基本的な事柄について解説します。
光学機器に無くてはならない光学薄膜ですが、「どのような機能を持つか」「どこに使われているのか」や「原理や利用上の注意点」など、正しく理解されていない事柄が多いように思います。本講では、光学薄膜の応用例を示しつつ、光学薄膜を効果的にご利用いただくための基本的な知識を解説したいと思います。
これらの知識は、光学薄膜を利用した光学系を設計する方々は勿論、光学薄膜を学ぶ学生、技術者、または販売に関わる方々にも役立つものと思います。

【プログラム】

１．イントロダクション

２．光学薄膜の種類と用途
　・レンズ面の反射防止
　・反射防止膜の役割
　・さまざまな光学薄膜
　・IRカットフィルター（撮像素子のIRカット）
　・熱線透過／可視反射フィルター（コールドライト）
　・ダイクロイックミラー（プロジェクターの色分離／合成）
　・バンドパスフィルター（顕微鏡蛍光観察）
　・狭帯域バンドパスフィルター（光通信の大容量化）
　・機能薄膜（防汚／撥水／帯電防止／耐スクラッチ／加飾）

３．光学薄膜の構造と特性
　・光学薄膜の構造
　・単層反射防止膜（反射波の干渉）
　・反射防止膜（広帯域AR）
　・反射増加膜（反射波の干渉）
　・QWOTスタック
　・カットフィルターの基本形（LWPフィルター／SWPフィルター）
　・赤外カットフィルター
　・ダイクロイックミラー

４．まとめ
　・要求仕様について
　・光学薄膜を効果的に利用するために
　・まとめ

光学多層膜の製造方法・膜厚コントロール・特性評価および付加価値創出に向けた各種用途展開（仮題）

(株)AndTech　オンラインセミナー　2024年11月22日13-17時に開催予定

… 申込はこちら …

【講演概要】

　本講座では、光学多層膜を正しく理解し、活用するために必要な各種の知識について解説します。説明は出来る限り簡易に、物理的イメージを得て頂けるように工夫することで、光学薄膜に関わってすぐの方から理解できる内容とします。
　高い付加価値を有する光学多層膜の製造を考慮し、光学特性の安定化にむけて参考になる内容を広く織り込みます。主にはモノづくりに携わる方々を想定しますが、営業職から設計・開発職の方まで、「光学多層膜を深く知り、活用したい」との想いを持つ方々には役に立てていただけるものと思います。
　本講座が皆様のステップアップの切欠となり、ひいては光学薄膜分野の発展への一助となれば幸いです。

【プログラム（予定）】

１．イントロダクション
　・構造色
　・薄膜干渉＝色の操作
　・多層膜の構造
　・縦波、横波？

２．きほんのき
　・まずは屈折率を理解する
　・界面での反射と位相のずれ
　・屈折率は材料で決まる？
　・光学膜厚
　・屈折率、光学膜厚の波長依存性
　・膜構成の表現方法

３．光学多層膜の設計
　・光学薄膜の種類
　・QWOTスタック
　・QWOTスタックの重ね合わせ（反射帯の広帯域化）
　・カットフィルターの基本形（LWP／SWP／IRカット）
　・バンドパスフィルター
　・基本形を基にした設計修正~設計の最適化~
　・ダイクロイックミラー
　・偏光ビームスプリッター
　・ハーフミラー
　・素子の形態と光線の入射角度

４．製造方法と膜質、膜厚のコントロール
　・光学薄膜の特性を決める要素
　・薄膜作成の概念
　・代表的な製造方法
　・成膜装置が有する機構
　・膜質に影響する要素（真空蒸着を例にとって）
　・誘電体の膜質と安定化
　・場所のコントロール
　・膜厚監視機構
　・膜厚に影響する要素
　・プロセス設計の考え方と方法

５．膜特性の安定に必要な製造設備の取り扱い知識
　・膜特性を安定化するための要件
　・膜特性安定化に向けた指針
　・基板温度の安定化
　・真空の安定化
　・蒸発源の安定化
　・シャッター機構
　・成膜速度制御
　・ドーム回転と膜厚分布
　・イオン源の安定化
　・光学膜厚監視系の安定化

６．光学特性の評価
　・分光測定の基本
　・分光測定器を構成する機器
　・使用および管理上の注意点

7．光学多層膜の用途展開
　・カットフィルター（撮像素子のIRカット）
　・ダイクロイックミラー（プロジェクター）
　・バンドパスフィルター（顕微鏡蛍光観察）
　・狭帯域バンドパスフィルター（光通信の大容量化）
　・光学多層膜に求められる特性
　・膜応力
　・外観品質の確保
　・光学系への理解

７．まとめ
　・付加価値を創出するために
　・むすびとして