CN1928630A - 光学低通滤波器 - Google Patents

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CN1928630A CN 200610151353 CN200610151353A CN1928630A CN 1928630 A CN1928630 A CN 1928630A CN 200610151353 CN200610151353 CN 200610151353 CN 200610151353 A CN200610151353 A CN 200610151353A CN 1928630 A CN1928630 A CN 1928630A
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Abstract

本发明提供一种光学低通滤波器,其不使用固化型接合剂,在安装到视频摄像机或数字静态照相机等光学设备上时,能够发挥优异的光学特性。光学低通滤波器(1)是将石英板(2、3)和可挠性的相位差膜(4)粘贴来形成的,在粘贴面上设置有粘合层(5),该粘合层(5)的个体内的平均厚度为5μm~15μm,个体内的最大厚度部和最小厚度部之差为4μm以下,并且,设入射光波长为λ时,透射波像差为±1.5λ以下。

Description

光学低通滤波器
技术领域
本发明涉及光学低通滤波器。
背景技术
在视频摄像机和数字静态照相机(digital still camera)等中广泛使用CCD或CMOS等固体摄像元件,以便将通过受光镜头成像的光学影像转换为电信号进行记录。这些固体摄像元件具有光电二极管规则排列的结构。此处,光学影像的空间频率大于由该排列间隔决定的采样频率时,产生波纹等伪信号。为了防止该伪信号,在受光镜头和固体摄像元件之间配置利用了双折射板的光学低通滤波器。作为光学低通滤波器,可以使用2点分离型,其利用单个双折射板,或使用高性能的4点分离型,其在2片双折射板之间夹持相位差板或双折射板。
构成这样的光学低通滤波器时,需要将双折射板彼此或双折射板和相位差板无气泡地牢固粘贴。以往,这样的粘贴工序,通过手工作业来进行,因此作业者的负担大,并且,由于作业者的熟练程度的差异,导致接合剂层的厚度产生偏差等,制品的质量不稳定,不能够稳定提供良好的制品。
因此,提出了实现粘贴作业的自动化,将适量的接合剂涂布到光学元件上,从而使接合剂层的厚度一定的技术(例如,专利文献1)。并且,作为提高接合强度的技术,已提出使用接合剂和高熔点蜡(wax)的技术。
专利文献1日本特开2003-29035号公报
专利文献2日本实公昭61-28181号公报
但是,专利文献1、2的技术均是使用固化型接合剂,不能够消除气泡的混入和固化前的接合剂从接合端部露出而产生外观不良等问题。
发明内容
此处,本发明的目的在于,提供一种光学低通滤波器,其在消除使用固化型接合剂时的问题的同时,在组装到视频摄像机或数字静态照相机等光学设备时,发挥优异的光学特性。
本发明的光学低通滤波器是将多个光学元件彼此粘贴来形成的,其特征在于,在所述多个光学元件彼此的粘贴面上,设置有由粘合剂构成的粘合层,并且,透射波像差为±1.5λ以下(λ为入射光的波长)。
根据本发明,因为使用粘合剂作为将多个光学元件彼此粘贴的手段,因此,与使用固化型接合剂的情况不同,在粘合层不易产生气泡。并且,通过使用粘合剂,光学元件彼此之间也不会发生错位,能够对粘贴面具有均匀的粘合性,因此,粘贴后的接合强度均匀化。
并且,由于光学低通滤波器的透射波像差为±1.5λ以下,因此,安装了该光学低通滤波器的光学设备的光学特性非常优异。该透射波像差优选为±1.2λ以下,更优选为±1.0λ以下。
在本发明中,所述多个光学元件包含石英板,在所述石英板彼此的粘贴面上设置有粘合层,优选所述粘合层的个体内的平均厚度为5μm~15μm,个体内的最大厚度部和最小厚度部之差为4μm以下。
根据本发明,设置在石英板彼此的粘贴面上的粘合层的个体内的平均厚度为5μm~15μm,个体内的最大厚度部和最小厚度部之差为4μm以下,所以能够确保充分的粘合强度(接合强度),同时带给石英板的变形小,能够稳定地保持在±1.5λ以下的透射波像差。
本发明中,所述多个光学元件包含石英板和可挠性的相位差膜,在所述石英板和所述相位差膜的粘贴面上设置有粘合层,优选所述粘合层的个体内的平均厚度为5μm~15μm,个体内的最大厚度部和最小厚度部之差为4μm以下。
根据本发明,相位差膜具有可挠性,非常容易进行与石英板的粘贴。并且,将相位差膜弯曲,将其一端与石英板粘贴之后,使相位差膜恢复为平面状,完全与石英板粘贴,从而能够可靠地防止气泡混入粘合层。并且,由于使用相位差膜,所以能够将光学低通滤波器轻量化。
而且,粘合层的个体内的平均厚度为5μm~15μm,个体内的最大厚度部和最小厚度部之差为4μm以下,因此能够充分确保粘合强度,并且,带给相位差膜和石英板的变形小,能够稳定地保持±1.5λ以下的透射波像差。
本发明中,优选粘合层的粘合力(以JIS Z 0237为基准,180°剥离)为10N/25mm以上。
根据本发明,粘合层的粘合力为10N/25mm以上,所以将光学低通滤波器安装到制品上时或输送制品时,能够发挥充分的耐冲击性。该粘合力优选15N/25mm以上,更优选20N/25mm以上。
本发明中,优选粘合层的滚球试验值(以JIS Z 0237为基准,J.Dow法)为2以上。
根据本发明,粘合层的滚球试验值为2以上,因此,将光学元件彼此粘贴时,可以不易产生错位。该滚球试验值优选4以上。
本发明的光学低通滤波器是将多个光学元件彼此粘贴来形成的光学低通滤波器,其特征在于,在所述多个光学元件彼此的粘合面上,设置有由粘合剂构成的粘合层,并且,在所述粘合剂中添加有硅烷偶联剂。
根据本发明,在所述粘合剂中添加有硅烷偶联剂,所以能够提高所述多个光学元件之间的界面的粘合力,能够使粘合层变薄。其结果,能够将光学低通滤波器的透射波像差稳定地保持在1.5μm以下。
并且,若在所述粘合剂中添加硅烷偶联剂,则能够提高所述多个光学元件之间的密合性。其结果,能够提高该光学低通滤波器的耐湿性和耐溶剂性。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式的光学低通滤波器的配置的概要截面图。
图2是所述实施方式的第一石英板的正视图和截面图。
图3是所述实施方式的第二石英板的正视图和截面图。
图4是所述实施方式的相位差膜的截面图。
图5是所述实施方式的光学低通滤波器的制造工序的一例的流程图。
图6是所述实施方式的第一粘贴工序的图。
图7是所述实施方式的第二粘贴工序的图。
符号说明
1光学低通滤波器;2第一石英板;3第二石英板;4相位差膜;5粘合层。
具体实施方式
下面,参照附图,详细说明本发明的实施方式。
[光学低通滤波器的结构]
图1是示出采用了本实施方式的4点分离型的光学低通滤波器1的数字静态照相机的主要部分的概要截面图。
图1中,光学低通滤波器1配置在使入射光成像的受光镜头20和将成像的光学影像转换成电信号进行记录的固体摄像元件21之间。
受光镜头20可以是一片,也可以是多个镜头组。并且,固体摄像元件21能够使用例如CCD(电荷耦合器件)、CMOS(互补型金属氧化物半导体)。
固体摄像元件21配置在凹型封装22的底部,该凹型封装22在受光镜头20侧具有开口部。而且,为了防止在开口部附着灰尘,利用玻璃罩23盖住开口部。此处,为了防止因α射线等放射线引起的固体摄像元件21的曝光,玻璃罩23使用不会放出放射线的特殊的高纯度玻璃。
光学低通滤波器1具有固体摄像元件21侧的第一石英板2和受光镜头20侧的第二石英板3以及夹在它们之间的可挠性的相位差膜4。并且,石英板2、3和相位差膜4之间的粘贴面上分别设置有粘合层5。
图2(A)示出从受光镜头20侧看到的第一石英板2的正视图,图2(B)示出其截面图。
第一石英板2是与第二石英板3尺寸相同的石英板。第二石英板3的光学轴与矩形状的长边平行(参照图2(A)),在垂直于入射面的平面上,相对于入射面的法线具有45°的角度(参照图2(B))。
此处,第二石英板3的受光镜头20侧面和第一石英板2的固体摄像元件21侧面上,分别设置有提高可见光的透过率的防反射膜(未图示)。
另外,替代防反射膜,还可以设置有防止红外线入射到固体摄像元件21的红外反射膜。
图3(A)示出从受光镜头20侧看到的第二石英板3的正视图,图3(B)示出其截面图。
第二石英板3是厚度为1.322mm的矩形状(25mm×30mm)的石英板。其光学轴30(在双折射性结晶中不发生双折射的方向的轴)与短边平行(参照图3(A)),在垂直于入射面的平面上,相对于入射面的法线具有45°的角度(参照图3(B))。
另外,这些第一石英板2和第二石英板3是光学性相同的板,相互间以垂直于石英板的轴为中心旋转了90度。在后述的粘贴工序中,使用相同结构的石英板,在相互旋转了90度的状态下进行粘贴。
第一石英板2和第二石英板3使用具有双折射性的晶体、即高纯度的石英。作为这种晶体,除此之外,还可以举出铌酸锂、钠硝石、方解石、金红石、KDP(KH2PO4)、ADP(NH4H2PO4)等,从强度和成本角度出发,优选石英。
如图4所示,作为相位差膜4,使用厚度为0.12mm的单轴拉伸聚碳酸酯合成树脂膜的λ/4板。此处,相位差膜4通过设置在两面的粘合层5(个体内的平均厚度分别为5μm~15μm,个体内的最大厚度部和最小厚度部之差为4μm以下)粘贴在第一石英板2和第二石英板3上来使用。
并且,虽未图示,但在粘合层5的两面粘贴有保护膜,只是在将相位差膜4粘贴到石英板2、3之前,该保护膜被剥离了。
作为构成起到λ/4板的作用的合成树脂膜的热塑性树脂,使用拉伸后显现作为相位差膜4所要求的相位差0.1μm~0.3μm的树脂材料。例如,能够使用纤维素类树脂、聚苯乙烯类树脂、氯乙烯类树脂、聚碳酸酯类树脂、丙烯腈类树脂、聚烯烃类树脂、聚醚砜类树脂、多芳基类树脂、聚甲基丙烯酸甲酯类树脂。
其中,聚碳酸酯类树脂的耐热性高、吸水性少、耐久性和透明性优异。而且,通过添加具有光学异向性的化合物,可赋予随着入射光的波长增大而相位差增大的波长分散特性,能够形成高性能的λ/4板。
优选的是,合成树脂膜的相位差的波长分散特性使得相位差随着入射光的波长增大而增大,具体讲,入射光的波长为λ(μm)时,在可见光线(0.4μm~0.8μm)的范围内,达到λ/4±0.05μm的相位差。
这样的光学低通滤波器1需要透射波像差为±1.5λ以下。光学低通滤波器1的透射波像差大于±1.5λ时,给安装有该光学低通滤波器1的光学设备(数字静态照相机等)的光学特性带来不良影响。例如,摄像后的画质恶化较大(直线或格子形状微小变形,线变粗或变细)。因此,优选该透射波像差为±1.2λ以下,更优选为±1.0λ以下。
另外,例如,可以使用ZYGO公司制造的高精度激光干涉计式形状测定机Verifire系列,测定平行平面的均匀性,测定光学厚度,从而测定透射波像差。
[粘合剂和粘合层]
下面说明本发明中使用的粘合剂和利用该粘合剂来构成的粘合层5的优选方式。
(粘合剂的种类)
作为粘合剂,可以使用天然橡胶类、合成橡胶类、乙酸乙烯酯/氯乙烯共聚物类、聚乙烯醚类、丙烯酸类(acryl)、改性聚烯烃类等。其中,从透明性、粘合性、耐久性方面考虑,优选使用主成分为丙烯酸烷氧基烷基酯的丙烯酸类粘合剂。
(粘合力)
作为粘合剂的粘合力,若考虑制品组装时对光学低通滤波器这样的光学元件施加的荷重、制品输送时的冲击,优选基于180°剥离试验的剥离强度(以JIS Z 0237为基准)为10N/25mm以上,特别优选20N/25mm以上。
并且,滚球(ball tack)试验(以JIS Z 0237为基准,J.Dow法)的滚球试验值至少需要2以上的初期粘合力,粘贴时,为了防止光学元件彼此的错位,优选4以上。
(透明性)
粘合剂构成光学元件的光透过面,因此要求高透明性。作为光学低通滤波器1的雾度优选为1.0以下,更优选为0.5以下,进一步优选为0.1以下。
另外,由于会有因其它因素导致雾度上升的情况(例如,对石英实施的光学薄膜中也有雾度上升原因),所以粘合剂的透明性越高越好。
此处,雾度是通过以JIS K 7105为基准的方法测定的全雾度。
(平滑性)
粘合层5的平滑性(对相位差膜4涂布粘合剂时的粘合层表面的粗度/波纹)对光学元件的透射波像差的影响较大。若平滑性差,则光学元件的透射波像差增大,例如,采用了光学低通滤波器1的数字静态照相机的光学性能恶化。因此,优选尽可能粘合层5的平滑性良好。
例如,利用辊涂布机(roll coater)在相位差膜4上涂布粘合剂时,优选用下述的方法涂布粘合剂(溶液)。
(1)在粘合剂溶液中添加流平剂,降低表面张力。
(2)慢慢进行干燥。
a)降低涂覆速度
b)附加干燥梯度
c)添加高沸点溶剂。
(3)将涂布液的粘度提高到不产生涂布纹的程度。
(4)改善粘合剂的固体成分(树脂)和溶剂的相溶性。
(粘合层的厚度)
粘合层5过厚,则上述的平滑性恶化。并且,有时会出现如下情况:粘合剂的使用量增大,在光学元件的侧面溢出,侧面发粘。而且,在粘合剂过度起到缓冲层作用的部分上施加外力时出现变形的情况。相反,若粘合层5较薄,则粘合力弱,存在因物理或热冲击等导致光学元件彼此被剥离的可能性。
但是,作为本实施方式的光学元件,使用石英板2、3和相位差膜4时,需要缓和热引起的膨胀(收缩)的一定程度的厚度。
因此,优选粘合层5的个体内的平均厚度为5μm~15μm,个体内的最大厚度部和最小厚度部之差为4μm以下,更优选平均厚度为5μm~12μm,个体内的最大厚度部和最小厚度部之差为4μm以下,进一步优选平均厚度为5μm~10μm,个体内的最大厚度部和最小厚度部之差为4μm以下。
(添加剂)
通常,若粘合层变薄,则粘合强度下降。另一方面,若在粘合剂中添加硅烷偶联剂,则能够提高石英板2和相位差膜4的界面的粘合力以及石英板3和相位差膜4的界面的粘合力。因此,通过添加硅烷偶联剂,能够使粘合层变薄。
其结果,容易将光学低通滤波器1的透射波像差稳定地保持在1.5μm以下。
并且,若在粘合剂中添加硅烷偶联剂,则能够提高石英板2和相位差膜4之间的密合性以及石英板3和相位差膜4之间的密合性。其结果,能够提高光学低通滤波器1的耐湿性和耐溶剂性。
作为硅烷偶联剂,存在例如γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、对三甲氧基甲硅烷基苯乙烯、对三乙氧基甲硅烷基苯乙烯、对三甲氧基甲硅烷基-α-甲基苯乙烯、对三乙氧基甲硅烷基-α-甲基苯乙烯、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-丙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、4-氨基丁基三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷等。这些硅烷偶联剂可以单独使用,也可以二种以上混合使用。
[光学低通滤波器的制造方法]
下面说明光学低通滤波器1的制造方法。
(制造方法的概要)
图5是示出本实施方式的光学低通滤波器1的制造工序的一例的流程图。
作为该光学低通滤波器1的制造工序,有粘贴形成了红外截止膜和防反射膜的第一石英板2和第二石英板3的情况,还有在粘贴之后形成红外截止膜和防反射膜的情况。使用形成了红外截止膜和防反射膜的第一石英板2和第二石英板3来进行粘贴时,在第一石英板2和第二石英板3的各自的外面侧的单面上,分别进行红外截止膜成膜工序和防反射膜成膜工序(S101、S102)。若成膜红外截止膜,则有时在双折射板上产生翘曲,因此,优选在进行粘贴后,成膜红外截止膜和防反射膜。
在本实施方式中,在第一石英板2上粘贴相位差膜4的第一粘贴工序(S103)之后,进行将粘贴在第一石英板2上的相位差膜4粘贴到第二石英板3上的第二粘贴工序,制造3层结构的光学低通滤波器1用母板(S104)。然后,根据需要,进行加压处理工序(105),该加压处理工序是对光学低通滤波器1用母板进行加温的同时进行加压,从而使粘贴更加牢固。接着,根据需要,进行在光学低通滤波器1用母板的一方的面上形成红外截止膜的红外截止膜成膜工序、以及在该母板的另一方的面上形成防反射膜的防反射膜成膜工序(S106、S107),对母板赋予红外截止的功能,并且,附加减少反射、提高光线透过率的功能。最后,进行切割成所需大小的切割工序(S108),之后经过检查工序、包装工序,最终作为光学低通滤波器1出货。
此处,作为第一粘贴工序中在第一石英板2上粘贴相位差膜4的方法,由于第一石英板2是硬质的,相位差膜4具有可挠性,因此,利用辊以挤出气泡的方式将相位差膜4粘贴到第一石英板2上,从而可以在大气中进行粘贴。并且,虽然生产效率会下降,但也可以在真空气氛中进行第一粘贴工序。
在将粘贴在第一石英板2上的相位差膜4粘贴到第二石英板3的第二粘贴工序中,由于是将硬质板彼此粘贴,所以优选在真空气氛下进行粘贴。
(粘贴装置的结构)
图6(A)是示出能够用于第一粘贴工序和第二粘贴工序双方的真空粘贴装置100的概要结构的侧面透视图。
图6(B)是引导装置130的放大图,图6(C)是粘贴时的第一石英板2和相位差膜4的重叠的位置关系的俯视图,图6(D)是示出利用真空粘贴装置100进行压合动作的状态的侧视图。
如图6(A)所示,该真空粘贴装置100具有真空室110,利用真空配管111与未图示的真空装置连接,能够进行抽真空。在真空室110内的底面上配置有下侧压合板121,该下侧压合板121是上表面被加工成平滑的平滑平板。下侧压合板121比第一石英板2大,其大小为,在承载第一石英板2时,支持第一石英板2整体,并在周围有一些富余。在下侧压合板121的两端部侧配置有引导装置130,该引导装置130可贯穿下侧压合板121地上下升降。
如图6(B)的放大图所示,该引导装置130中,升降销131被保持在下侧压合板121上,该升降销131可在沿垂直方向升降,其上端设置有金属丝向外方弯曲成L字状的形状的引导保持部132。该引导保持部132能够保持矩形状的第一石英板2的短边2A的两端边,并且,从两侧限制短边2A的两侧面的位置。升降销131被弹性部件133向上方弹推,平时,引导保持部132从下侧压合板121的上表面向上方分离。通过在该引导保持部132上保持第一石英板2,能够将第一石英板2保持在空中。通过垂直向下按压升降销131,抵抗弹性部件133的弹推力使升降销131下降,使由引导保持部132支持的第一石英板2下降到与下侧压合板121的上表面接触的位置。作为弹性部件133,除了图示的螺旋弹簧以外,还可以举出板簧、流体弹簧等弹簧或橡胶等弹性体。
如图6(C)所示,相位差膜4的宽度形成为比第一石英板2的长度稍窄一些,比两侧的升降销131之间的分离距离也要稍窄一些。因此,如图6(B)所示,能够将相位差膜4承载在升降销131之间的下侧压合板121之上。
贯穿真空室110的上壁地配置升降轴141,该升降轴141通过未图示的驱动装置驱动,沿垂直方向升降,在升降轴141的下端固定有上侧压合板142。该上侧压合板142的下表面与下侧压合板121的上表面平行,被加工成平滑。上侧压合板142的形状大致与下侧压合板121相同,形成为能够覆盖第一石英板2整体的形状、大小。升降轴141的驱动设定为,使上侧压合板142下降时,能够下降到与下侧压合板121的上表面抵接而能够加压的位置。
下面,详细说明在光学低通滤波器1的制造工序中,重要的第一粘贴工序和第二粘贴工序。
(第一粘贴工序)
参照图6,说明使用真空粘贴装置100,在真空气氛下进行第一粘贴工序的方法。该情况下的相位差膜4使用在两面设置有粘合层5(带有保护膜)的类型的膜。
第一石英板2和第二石英板3使用预先在清洗工序中经清洗、除去了表面的附着物的石英板。首先,打开真空室110的未图示的门,将剥离保护膜露出了粘合层5的相位差膜4承载到下侧压合板121之上的预定位置,并使露出的粘合层5朝上。接着,在引导装置130的引导保持部132之上承载第一石英板2。由此,第一石英板2和相位差膜4的配置如图6(C)所示成重叠配置。即,从上面观看时,第一石英板2的短边2A侧的两端边从相位差膜4的两端边向外冒出。第一石英板2的短边2A侧的两端边被引导装置130的引导保持部132支持,第一石英板2被保持在相位差膜4上方的空间,从相位差膜4离开,成对置配置。
接着,关闭真空室110的未图示的门后,使未图示的真空装置工作,通过真空配管111对真空室110内进行抽真空。真空室110内达到预定真空度之后,利用未图示的驱动装置驱动升降轴141,使其下降。升降轴141下降,上侧压合板142下降,与引导保持部132的上端抵接,抵抗将升降销131推向上方的弹性部件133的弹推力,上侧压合板142向下按压引导保持部132的同时下降,使保持在引导保持部132上的第一石英板2与承载在下侧压合板121上的相位差膜4抵接之后,利用上侧压合板142以预定的压力按压第一石英板2。由此,如图6(D)所示,在上侧压合板142和下侧压合板121之间夹着第一石英板2和相位差膜4,以预定的压力进行压合。此时的第一石英板2和相位差膜4的重叠保持为图6(C)所示的配置。压合预定时间之后,驱动未图示的驱动装置,使升降轴141上升,使上侧压合板142上升。伴随上侧压合板142的上升,引导保持部132在利用弹性部件133的弹推力支持粘贴有相位差膜4的第一石英板2的状态下上升,恢复到原来的位置。
接着,隔断真空室110的真空配管111,向真空室110内导入大气,恢复到大气压,结束第一粘合工序。
(第二粘贴工序)
接着,参照图7,说明使用真空粘贴装置100来进行第二粘贴工序的方法。图7(A)是说明第一石英板2、相位差膜4以及第二石英板3的重叠的俯视图,图7(B)是设置在真空粘贴装置100(图6)上的状态的截面图,图7(C)是示出压合状态的截面图。
首先,打开真空室110(图6)的未图示的门,取出粘贴有相位差膜4的第一石英板2,如图7(B)所示,在下侧压合板121的上表面的预定位置上承载第二石英板3。从相位差膜4的另一方的粘合层5剥离保护膜,露出粘合面,将露出的粘合面朝下,再次将第一石英板2保持在引导装置130的引导保持部132上。此时的第一石英板2、相位差膜4以及第二石英板3的垂直方向的重叠如图7(A)所示,矩形状的第一石英板2和相同矩形状的第二石英板3正交配置,第二石英板3的纸面左右方向的宽度比相位差膜4的相同方向的宽度窄。承载在下侧压合板121之上的第二石英板3与保持于引导保持部132上的第一石英板2上粘贴的相位差膜4分离,成对置配置。
如图7(B)所示的配置状态,通过真空配管111对真空室110内进行抽真空,达到预定真空度之后,驱动未图示的驱动装置,使升降轴141下降,上侧压合板142下降,与引导保持部132的上端抵接,抵抗将升降销131推向上方的弹性部件133的弹推力,上侧压合板142向下按压引导保持部132的同时下降,使保持在引导保持部132上的第一石英板2上粘贴的相位差膜4与承载于下侧压合板121上的第二石英板3抵接之后,利用上侧压合板142以预定的压力按压第一石英板2。
由此,如图7(C)所示,在上侧压合板142和下侧压合板121之间夹着第一石英板2和相位差膜4以及第二石英板3,通过传递未图示的驱动装置的驱动力的升降轴141,以预定的压力按压。
压合预定时间之后,驱动未图示的驱动装置,使升降轴141上升,使上侧压合板142上升。随着上侧压合板141的上升,引导保持部132在利用弹性部件133的弹推力支持在相位差膜4上粘贴有第二石英板3的第一石英板2的状态下上升,恢复到原来的位置。接着,关闭真空室110的真空配管111,向真空室110内导入大气,恢复到大气压,打开真空室110的未图示的门,取出在相位差膜4的两面粘贴了第一石英板2和第二石英板3的层叠板(光学低通滤波器1用母板)。
根据上述的实施方式,能够发挥如下的效果。
(1)作为粘贴石英板2、3和相位差膜4的手段而使用粘合剂,因此,与使用固化型接合剂的情况不同,不易在接合层上产生气泡。并且,通过使用粘合剂,能够使光学元件彼此不错位,且使粘贴面具有均匀的粘合性,因此,粘贴后的接合强度均匀化。而且,预先在相位差膜4上涂布粘合剂,所以不会出现粘合剂过量而向光学低通滤波器1外溢出。
(2)光学低通滤波器1的透射波像差为±1.5λ以下的较低的值,因此,当在安装了该光学低通滤波器的数字静态照相机等光学设备中使用的情况下,光学特性非常优异。
(3)在光学低通滤波器1中,设置在石英板和相位差膜的粘贴面上的粘合层的个体内的平均厚度为5μm~15μm,个体内的最大厚度部和最小厚度部之差为4μm以下的范围,所以能够确保充分的粘合强度(接合强度),同时带给石英板的变形小,能够稳定地保持±1.5λ以下的透射波像差。并且,若粘合层的厚度这样薄,则容易对粘合层的表面进行平滑加工,有利于将构成光学低通滤波器1时的透射波像差稳定地保持在±1.5λ以下。
(4)粘合层5不吸收石英板2、3的翘曲,因此能够缓和翘曲。其结果,能够将透射波像差降低到±1.5λ以下,且稳定化。
(5)相位差膜4由合成树脂制成,因此能够将光学低通滤波器1的重量轻量化。
(6)在真空气氛中将第一石英板2和第二石英板3粘贴在相位差膜4的两面,因此,能够更加可靠地防止在相位差膜4和石英板2、3之间存在气泡。
(7)若粘合剂中含有硅烷偶联剂,则石英板2、3和相位差膜4之间的密合性更加优异,耐湿性和耐溶剂性优异。
(8)预先在相位差膜4上涂布粘合剂,用保护膜进行了覆盖,因此,在与石英板2、3粘贴时,无需清洗工序,灰尘、异物的混入也少。
(9)利用粘合层5的粘合弹性吸收相位差膜4和石英板(双折射板)2、3的热膨胀系数的差异,因此,能够确保所谓抵抗热冲击的接合强度。
在上面的叙述中公开了实施本发明的优选结构、方法等,但本发明不限于此。即,本发明主要对特定的实施方式进行特别图示、并进行说明,但在不脱离本发明的技术思想以及目的的范围内,本技术领域的普通技术人员可对以上所述的实施方式,在形状、材质、数量、其它详细的结构上进行各种变形。
因此,上述所公开的限定了形状、材质等的记载,是为了便于理解本发明而进行的示例性的记载,并不是用于限定本发明,所以在脱离了这些形状、材质等的限定的一部分或全部限定的部件的名称的记载,也包括在本发明中。
例如,本实施方式中,利用石英板2、3和相位差膜4来构成光学低通滤波器1,但可以使用3片石英板来构成光学低通滤波器。
并且,在上述说明中,第一粘贴工序和第二粘贴工序的双方均使用真空粘贴装置100来进行,但在本发明中,第一粘贴工序可以不在真空气氛下完成,因此,从生产效率的方面考虑,优选仅将第二粘贴工序在真空气氛中进行。
并且,利用粘合剂进行粘贴时,也可以在上侧压合板142和下侧压合板121上分别内置电热器等加热单元(未图示)。在压合时,利用加热单元加热粘合剂,使粘合剂软化,使表面平滑,从而能够更加减小所得到的光学低通滤波器1的透射波像差。

Claims (6)

1.一种光学低通滤波器,该滤波器是将多个光学元件彼此粘贴来形成的光学低通滤波器,其特征在于,
在所述多个光学元件彼此的粘贴面上,设置有由粘合剂构成的粘合层,并且,透射波像差为±1.5λ以下,λ为入射光的波长。
2.如权利要求1所述的光学低通滤波器,其特征在于,
所述多个光学元件包含石英板,
在所述石英板彼此的粘贴面上设置有粘合层,
所述粘合层的个体内的平均厚度为5μm~15μm,个体内的最大厚度部和最小厚度部之差为4μm以下。
3.如权利要求1所述的光学低通滤波器,其特征在于,
所述多个光学元件包含石英板和可挠性的相位差膜,
在所述石英板和所述相位差膜的粘贴面上设置有粘合层,
所述粘合层的个体内的平均厚度为5μm~15μm,个体内的最大厚度部和最小厚度部之差为4μm以下。
4.如权利要求3所述的光学低通滤波器,其特征在于,
以JIS Z 0237为基准测定的所述粘合层的粘合力为10N/25mm以上。
5.如权利要求1~4的任意一项所述的光学低通滤波器,其特征在于,
以JIS Z 0237为基准测定的所述粘合层的滚球试验值为2以上。
6.一种光学低通滤波器,该滤波器是将多个光学元件彼此粘贴来形成的光学低通滤波器,其特征在于,
在所述多个光学元件彼此的粘合面上设置有由粘合剂构成的粘合层,并且,在所述粘合剂中添加有硅烷偶联剂。
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