【電子版】月刊機能材料　2026年8月号 | 最先端技術書・専門書のシーエムシー出版

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【創刊45周年記念特集】　光学材料の研究開発動向

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高屈折率・高アッベ数を示す含ヨウ素ポリアクリレートおよび含ヨウ素ポリエステルの特性

Properties of Iodine-Containing Polyacrylates and Polyesters with High Refractive Indices and High Abbe Numbers

　本章では,ヨウ素原子の高い分極率と分子間相互作用を活用した高屈折率・高アッベ数ポリマーの設計と特性について概説した。含ヨウ素ポリアクリレートおよび含ヨウ素ポリエステルは,優れた溶解性・成膜性を維持しながら高屈折率化を達成し,従来の高屈折率材料に見られる屈折率とアッベ数のトレードオフを緩和できることを示した。これらの成果は次世代光学材料の開発に有用な指針を与える。


【目次】
1　はじめに
2　含ヨウ素ポリアクリレート
　2.1　ポリアクリレートの屈折率特性
　2.2　溶解性と成膜性を有する含ヨウ素ポリアクリレートの屈折率特性
3　含ヨウ素ポリエステル
　3.1　フルオレン骨格を有するポリマーと屈折率特性
　3.2　フルオレン骨格を有するヨウ素含有モノマーの合成
　3.3　BDIPFとイソフタロイルクロリド(IPC)の重縮合反応
　3.4　poly(BHPF(1-x)-co-BDIPFx-co-IPC)薄膜の屈折率および密度
　3.5　含ヨウ素ポリエステルの屈折率の波長依存性
4　まとめ

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ビスマスを活用した高屈折率ポリマーの開発

Development of High-Refractive-Index Polymers Utilizing Bismuth

　ビスマスは,大きな原子量に由来する高い原子屈折をもつ一方で,重元素には珍しく低毒性な上に安価という,興味深い元素である。一方,有機構造との結合は一般に不安定で,有機ビスマス材料の開発には分子レベルでの設計が重要である。本稿では,ビスマスを活用した高屈折率ポリマーについて,著者らの研究例を紹介する。

【目次】
1　はじめに
2　ビスマスの特徴
3　ビスマス-酸素系錯体構造を有するポリマー
4　カルボン酸ビスマス構造をもつポリマー
5　芳香族ビスムチン構造をもつポリマー
6　ビスマス-硫黄系錯体構造をもつポリマー
7　おわりに

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高機能光学材料としてのポリ乳酸フィルム
(高UV透過・低屈折率を中心に)

Polylactic Acid Films as High‑Performance Optical Materials:
Focus on High UV Transmittance and Low Refractive Index

　当社が開発した「次世代型ポリ乳酸フィルム」は,従来の環境対応素材という枠を超え,半導体・ディスプレー製造工程の高度化に貢献しうる新素材である。本稿では,高UV透過・低屈折率・オリゴマー析出抑制などのユニークな特性や,高機能光学材料としての想定用途例を紹介する。


【目次】
1　はじめに
2　当社開発ポリ乳酸フィルムの特長
　2.1　工業用途へ展開しうる力学特性・耐熱性
　2.2　優れた光学特性(高透明・低ヘイズ)
　2.3　コーティング処理による加工適性付与　
　2.4　低屈折率
　2.5　紫外～赤外の広波長域にわたる高透過率
　2.6　オリゴマー析出抑制
3　当社開発ポリ乳酸フィルムの想定用途例
　3.1　ドライフィルムレジスト(DFR)用基材フィルム
　3.2　表面保護フィルム・離型フィルム用基材
　3.3　合わせガラス用中間膜
4　おわりに

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光学用フルオレン系ポリエステル樹脂

Fluorene-Based Polyester Resin for Optical Applications

　デジタル化や車載用途の進展に伴い,光学材料には高性能化が求められている。本稿ではフルオレン系ポリエステル樹脂を紹介し,その構造に由来する高屈折率と低複屈折の両立を解説する。さらに耐熱性や成形性にも優れ,撮像レンズやXR・車載用途への展開が期待される材料として,その特長と応用展開について述べる。

【目次】
1　はじめに
2　フルオレンとは
3　一般的な光学用レンズ樹脂
4　フルオレン系ポリエステル樹脂(OKP(R))とは
　4.1　高屈折率
　4.2　低複屈折
　4.3　低アッベ数
　4.4　高耐熱性
　4.5　高流動性
5　おわりに

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近赤外光に対して透明な超高屈折率材料の発見

Discovery of Ultra High Refractive Index Materials Transparent to Near-Infrared Light

　高屈折率な物質ほど反射率は高いので,超高屈折率な透明薄膜があれば光反射・透過スペクトル制御に優れた干渉型光学フィルタ(反射防止膜やバンドパスフィルター)を実現できる。本研究グループでは,超高屈折率透明材料の設計指針を構築し,近赤外光に対して透明な超高屈折率材料の候補物質を新たに発見した。本稿ではその概要を紹介する。

【目次】
1　高屈折率な透明材料を開発する重要性
2　超高屈折率な透明材料の設計指針構築
3　近赤外光に対して透明なホイスラー合金の発見
4　おわりに

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AR/MRウェイブガイド向け光学ガラス

Advanced Optical Glass for AR/MR Application

　AR/MR デバイスに用いられるウェイブガイドには,さまざまな材料特性が求められる。中でも,高い屈折率は視野角の拡大に寄与し,高い透過率は光吸収による損失の低減に繋がるため,いずれも重要な要素である。光学ガラスは,これらの特性を両立可能な材料として有望である。本稿では,AR/MR ウェイブガイド向けに当社が提供する光学ガラスについて紹介する。

【目次】
1　はじめに
2　AR/MR ウェイブガイドの光学原理
3　AR/MRウェイブガイドに必要な材料特性
4　AR/MRウェイブガイド向け光学ガラス
　4.1　高屈折率かつ低比重特性を有するFDS系ガラス
　4.2　高屈折率かつ低分散特性を有するTAFD系ガラス
　4.3　次世代向けnd=2.10を有するTAFD75-W
　4.4　AR/MRウェイブガイド向け光学ガラスの表面品質
5　おわりに

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[連載講座　プラスチックの実用物性と物性向上技術(8)]

光学性質

　透明プラスチックの光学性質には屈折率,アッベ数,複屈折率,光線透過率,霞度(ヘイズ)などがある。ガラスの光学性質は幅広い範囲をカバーしているが,透明プラスチックの光学性質は主にポリマーの分子構造に支配される。従って,要求される光学特性に応じて材料を選択する必要がある。また,特性によっては成形条件によっても変化するので注意しなければならない。メガネレンズ,光学用レンズ,光ディスク基板,LCD導光板などの光学部品に使用される透明プラスチックはさらに高い品質が求められるため材料の改質も進められている。

【目次】
1　透明プラスチックの種類
2　光学性質
　2.1　屈折率
　2.2　アッベ数
　2.3　複屈折
3　光線透過性
　3.1　光線透過特性
　3.2　光線透過率
4　光学性質の向上技術
　4.1　光学用プラスチックとして具備すべき特性
　4.2　光学用プラスチックの開発
　　4.2.1　メタクリル樹脂系光学プラスチック
　　4.2.2　ポリカーボネート系光学プラスチック
　　4.2.3　環状ポリオレフィン系光学プラスチック
　　4.2.4　ポリエステル系光学プラスチック

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[Market Data]

プラスチック添加剤工業の動向

【目次】
1　概要
2　添加剤の需給動向