反射防止膜の膜厚むらの計測

摘要

ショーウィンドウや携帯電話等の表示面にはアクリルシート等の透明な保護部材が用いられるが，その表面には，背景光の映り込みを低減するために反射防止膜が付加されている。 反射防止膜は光の干渉を利用して表面からの反射光強度を低くするものであり，1層もしくは数層の光学薄膜から構成される。 しかし，可視光領域全体にわたって反射率を均一にすることは困難であり，通常，可視光の中心波長付近で反射率が低くなるように干渉膜の材質（屈折率）と厚さが選定される。 反射防止膜は通常の照明下ではわずかに色づいて見える。 しかし，反射防止膜の厚さ（以下，膜厚とよぶ）が局所的に変動する場合にはその領域は異なった色合いの領域として見える。 これを色むらとよぶ。 この色むらがある受忍限度を超えると欠陥として判定される。 色むらは欠陥の形状や色あいなどが様々であり，現状では熟練検査員の目視による官能検査が基準となっている場合が多い。そのため，基準の色度からの色差等に基づいて色むらを定量的に判別しようとする研究·開発が行われてきた。 特に，広瀬らは，反射防止膜に生じる色むらの発生原理をシミュレーションにより明らかにするとともに，実サンプルでの色むらによって生じる色度差を膜厚の変化に換算し，色むらを客観的に判定する指針を提案した。 さらに，どの程度の色むらであれば，人の目に視認されるかの判定基準をMacAdamの色判別楕円を使って求める手法を提案した。