光学滤波器制造技术

本发明专利技术涉及一种光学滤波器(1)，具备透明基板(10)以及3个以上的薄膜层叠结构体(11)、(12)、(13)，所述3个以上的薄膜层叠结构体(11)、(12)、(13)分别限制近红外波长区域内的规定波长范围的光的透射，各个薄膜层叠结构体层叠在透明基板(10)的任一个表面上，3个以上的薄膜层叠结构体(11)、(12)、(13)中的至少2个薄膜层叠结构体限制透射的波长范围各自不同，通过3个以上的薄膜层叠结构体(11)、(12)、(13)限制透射的波长范围连续，在透明基板(10)的同一表面侧配置的薄膜层叠结构体(11)、(13)限制透射的波长区域不连续。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学滤波器
本专利技术涉及一种光学滤波器。详细而言，涉及一种限制近红外区域的波长的光的透射的光学滤波器。
技术介绍
近年来，智能手机、游戏机主体、游戏机的控制器等设备中使用环境光传感器(例如参照专利文献1)。环境光传感器设置于设备内部，检测通过上述设备的壳体的窗部引入的设备周围的环境光，并通过该检测结果来控制显示器的亮度。环境光传感器测定所检测到的环境光中的可见光的强度。因此，环境光传感器中使用截止近红外区域的光等多余的波长成分的近红外线截止滤波器等光学滤波器。近红外线截止滤波器多用于固体摄像装置，例如在基板上形成将高折射率膜和低折射率膜以规定的膜厚和层数层叠而成的光学多层膜而构成。入射至近红外线截止滤波器的光通过基板上的光学多层膜将近红外区域的波长的光截止，仅透射可见光(例如参照专利文献2)。伴随智能手机、游戏机的薄型化的发展，设置有环境光传感器的设备壳体的厚度变得非常薄。因此，从壳体的窗部(开口部)至环境光传感器的距离变短，从而光从更宽角度(高入射角)入射至环境光传感器。上述的光学多层膜具有入射角依赖性。具体而言，已知如果光的入射角度变大(入射的光相对于光学多层膜表面的法线方向的角度变大)，则光的透射特性向短波长侧偏移。另外，也观测到在透过光学多层膜的光中，高入射角的光的可见光区域的透射率部分下降的现象。通常，在固体摄像装置中，光的入射角度只要考虑0°～35°左右即可。然而，如上所述，在环境光传感器中，需要对高入射角的光具备期望的光学特性，寻求与以往固体摄像装置中使用的近红外线截止滤波器相比，在更高入射角下也可得到期望的光学特性的光学滤波器，并以各种方法实现了光学特性的提高(例如参照专利文献3、4)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2017-86922号公报专利文献2：日本特开2006-60014号公报专利文献3：日本专利第6119747号专利文献4：日本专利第6206410号
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种对于以广角入射的光的可见光透射率高且入射角依赖性低的光学滤波器。本专利技术的光学滤波器具备透明基板以及3个以上的薄膜层叠结构体，所述3个以上的薄膜层叠结构体分别限制近红外波长区域内的规定波长范围的光的透射，各个所述薄膜层叠结构体层叠在所述透明基板的任一个表面上，所述3个以上的薄膜层叠结构体中的至少2个薄膜层叠结构体限制透射的波长范围各自不同，通过所述3个以上的薄膜层叠结构体限制透射的波长范围连续，在所述透明基板的至少一个同一表面侧配置的所述薄膜层叠结构体限制透射的波长区域不连续。根据本专利技术的光学滤波器，对于以广角入射的光，可见光透射率高且能够降低入射角依赖性。因此，不仅适用作环境用传感器，而且也适用作固体摄像装置用的光学滤波器。附图说明图1是表示第1实施方式的光学滤波器的截面图。图2是表示实施例1的光学滤波器的光学特性的图。图3是表示实施例1的光学滤波器的光学特性(波长850～1050nm)的图。图4是表示实施例1的光学滤波器的一个面的薄膜层叠结构体的光学特性的图。图5是表示实施例1的光学滤波器的另一个面的薄膜层叠结构体的光学特性的图。图6是表示实施例2的光学滤波器的光学特性的图。图7是表示实施例2的光学滤波器的光学特性(波长850～1050nm)的图。图8是表示实施例2的光学滤波器的一个面的薄膜层叠结构体的光学特性的图。图9是表示实施例2的光学滤波器的另一个面的薄膜层叠结构体的光学特性的图。图10是表示实施例3的光学滤波器的光学特性的图。图11是表示实施例3的光学滤波器的光学特性(波长850～1050nm)的图。图12是表示实施例3的光学滤波器的一个面的薄膜层叠结构体的光学特性的图。图13是表示实施例3的光学滤波器的另一个面的薄膜层叠结构体的光学特性的图。图14是表示比较例1的光学滤波器的光学特性的图。图15是表示比较例1的光学滤波器的光学特性(波长850～1050nm)的图。图16是表示比较例1的光学滤波器的一个面的薄膜层叠结构体的光学特性的图。图17是表示比较例1的光学滤波器的另一个面的薄膜层叠结构体的光学特性的图。图18是表示比较例2的光学滤波器的光学特性的图。图19是表示比较例2的光学滤波器的光学特性(波长850～1050nm)的图。图20是表示比较例2的光学滤波器的一个面的薄膜层叠结构体的光学特性的图。具体实施方式本专利技术的光学滤波器具备透明基板以及3个以上的薄膜层叠结构体，所述3个以上的薄膜层叠结构体分别限制近红外波长区域内的规定波长范围的光的透射，各个上述薄膜层叠结构体层叠在透明基板的任一个表面上。而且，3个以上的薄膜层叠结构体中的至少2个薄膜层叠结构体限制透射的波长范围各自不同，且通过3个以上的薄膜层叠结构体限制透射的波长范围连续。而且，在透明基板的至少一个同一表面侧配置的薄膜层叠结构体的透射限制波长范围不连续。对于以往一般的仅使用限制透射的光的波长范围(以下也称为“透射限制波长范围”)宽的薄膜层叠结构体的光学滤波器，如果光的入射角变大，则容易产生在可见波长区域的规定波长范围中透射率部分降低的现象(以下称为“反射波动(反射リップル)”)。另一方面，抑制反射波动的一般的方法为使用透射限制波长范围窄的薄膜层叠结构体，但如果使用该薄膜层叠结构体，则有可能产生在近红外波长区域的规定波长范围中透射率部分上升的现象(以下称为“透射波动”)。因此，对于使用现有技术的光学滤波器，非常难以兼具可见波长带域中的反射波动的抑制和近红外波长区域的透射波动的抑制。通常，作为光学滤波器的红色区域的透射率降低的原因，大部分是由玻璃的吸收或入射角度变化引起的近红外区域的透射限制波长范围向短波长侧的偏移。其变化量受光学系统的设计大幅影响，因此，能够预测。与此相对，蓝色、绿色区域的透射率降低的原因主要在于由形成近红外波长区域的阻止带的短通滤波器的设计平衡的偏差产生的巨大反射波动，难以预测透射率变化量。而且，由于绿色区域为图像处理中较多使用的重要区域，蓝色区域原本敏感度低等问题，因此是需要更高光量的区域。因此，蓝色、绿色区域中的反射波动得到抑制(透射率降低的抑制)的光学滤波器可适用作CCD、CMOS等摄像元件、其他光传感器用途的光学滤波器。在本专利技术的光学滤波器中，由于通过3个以上的薄膜层叠结构体限制近红外区域的波长的光的透射，因此，即便使用各个透射限制波长范围窄的薄膜层叠结构体，也不易产生近红外波长区域的透射波动和可见波长区域的反射波动，对广角的光的入射也能够维持高透射限制性能。以下，参照附图对本专利技术的实施方式详细地进行说明。如图1所示，第1实施方式的光学滤波器1具备透明基板10以及3个薄膜层叠结构体11、12、13。薄膜层叠结构体11、12、13各自层叠在透明基板10的任一个表面上。在图1中，在透明基板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学滤波器，具备透明基板以及3个以上的薄膜层叠结构体，所述3个以上的薄膜层叠结构体分别限制近红外波长区域内的规定波长范围的光的透射，/n各个所述薄膜层叠结构体层叠在所述透明基板的任一个表面上，/n所述3个以上的薄膜层叠结构体中的至少2个薄膜层叠结构体限制透射的波长范围各自不同，/n通过所述3个以上的薄膜层叠结构体限制透射的波长范围连续，/n在所述透明基板的至少一个同一表面侧配置的所述薄膜层叠结构体限制透射的波长区域不连续。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180330 JP 2018-0675981.一种光学滤波器，具备透明基板以及3个以上的薄膜层叠结构体，所述3个以上的薄膜层叠结构体分别限制近红外波长区域内的规定波长范围的光的透射，
各个所述薄膜层叠结构体层叠在所述透明基板的任一个表面上，
所述3个以上的薄膜层叠结构体中的至少2个薄膜层叠结构体限制透射的波长范围各自不同，
通过所述3个以上的薄膜层叠结构体限制透射的波长范围连续，
在所述透明基板的至少一个同一表面侧配置的所述薄膜层叠结构体限制透射的波长区域不连续。


2.根据权利要求1所述的光学滤波器，其特征在于，所述3个以上的薄膜层叠结构体中，限制近红外区域的波长的光的透射的波长范围的中心波长位于第2短的波长侧的薄膜层叠结构体层叠于与除其以外的薄膜层叠结构体不同...

【专利技术属性】
技术研发人员：馆村满幸，
申请(专利权)人：AGC株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP