JP2005062238A - Laser cutting filter - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laser cutting filter capable of sufficiently attenuating laser light while securing the quantity of light needed for visual observation although the structure is simple. <P>SOLUTION: Provided are two planes of interference films 2A and 2B which are arranged opposite each other and reflect laser light having a specified wavelength λ and transmits light having a wavelength different from the wavelength λ and an absorber 3 which is provided between them and absorbs the laser light having the wavelength λ and transmits the light having the wavelength different from the wavelength λ, so while laser light attenuation effect by the 1st and 2nd interference films 2A and 2B is sufficiently displayed, an influence of mutual multiple reflection between the 1st and 2nd interference films 2A and 2B is suppressed to reduce the total transmissivity TF (λ) to the laser light more. Further, the transmissivity of the 1st and 2nd interference films 2A and 2B and the absorber 3 to the light having the wavelength different from the wavelength λ is relatively high, so an observation can make an excellent visual observation. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

となる。ここで、干渉膜１０２Ａ，１０２Ｂによる吸収は無視できるほど小さいので、Ｔ（λ）＝１−Ｒ（λ）とすることができ、式（１）は、

となる。反射率Ｒ（λ）は最大でも１（Ｒ（λ）≦１）なので、式（２）は
Ｔｆ（λ）≧Ｔ（λ）／２ ……（３）
となる。すなわち、透過率Ｔを有する２枚の干渉膜１０２Ａ，１０２Ｂを用いた場合であっても、多重反射の影響により、透過率Ｔを有する１枚の干渉膜を用いた場合の半分程度とするのが限度である。
【００１３】
このような多重反射の影響を回避する方法としては、図１２に示すように、２つの干渉膜が互いに傾斜をもって対向するように配置する方法が考えられる。具体的には、図１２（Ａ）に示したように、第１部材２１１と第２部材２１２とを貼り合わせることにより、図１２（Ｂ）に示したようなレーザカットフィルタ２１０を構成する。第１部材２１１は、互いに非平行である２つの面２０３Ａ１，２０３Ａ２を有するくさび状の基板２０３Ａと、その基板２０３Ａにおける第２部材２１２とは反対側の面２０３Ａ１に形成された第１干渉膜２０２Ａとを有するものである。第２部材２１２は、互いに非平行である２つの面２０３Ｂ１，２０３Ｂ２を有するくさび状の基板２０３Ｂと、その基板２０３Ｂにおける第１部材２１１と対向する側の面２０３Ｂ２に形成された第２干渉膜２０２Ｂとを有するものである。第１干渉膜２０２Ａと第２干渉膜２０２Ｂとは互いに非平行である。このレーザカットフィルタ２１０では、図１２（Ｂ）に示したように、干渉膜２０２Ａと干渉膜２０２Ｂとの間を反射する反射光Ｌ２０２が、使用する透過光Ｌ２０１とは異なる角度で射出することとなる。このため、全体としてのレーザ光透過率は、干渉膜２０２Ａの透過率と干渉膜２０２Ｂの透過率との単純なかけ算となる。しかし、このレーザカットフィルタ２１０では、光学機器に用いた場合にその光学機器性能が劣化するのを避けるために、２つのくさび状の基板２０３Ａ，２０３Ｂを組み合わせることによって入射側および射出側のそれぞれの最外面が互いに平行となるようにしているので、１枚の平行平面板を用いた場合と比べてコストが増大し、また、レーザカットフィルタ全体の厚みも増大してしまうことが予想される。
【００１４】
また、上記した特許文献３の光減衰用フィルタでは、光減衰膜と光減衰基板とを併用しているので、多重反射光を大幅に低減することが可能ではあるが、目視観察に必要な波長域の光もまた同様に減衰されてしまう。したがって、このフィルタを、上記した目的、すなわち、可視光領域または視感度の高い波長領域においてより高い透過率を有すると共に、レーザ光の波長においてはより低い透過率（すなわち、より高い減衰率）を有するという課題、または、テレビカメラのような撮像機器の感度の高い波長領域、あるいは映像を取得する対象となる波長領域においてより高い透過率を有すると共に、レーザ光の波長においてはより低い透過率を有するという課題 、を解決し得るレーザカットフィルタとして適用することは困難である。
【００１５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、簡易な構造でありながら、目視観察を行うのに必要な光量、または撮影を行うのに必要な光量を確保しつつ、十分にレーザ光を減衰することのできるレーザカットフィルタを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るレーザカットフィルタは、互いに対向配置され、所定の波長を有するレーザ光を反射すると共に、このレーザ光とは異なる波長の光を透過する少なくとも２面の干渉膜と、これら２面の干渉膜の間に設けられ、少なくともレーザ光を吸収する吸収体とを備えるようにしたものである。ここで、「対向配置」とは、必ずしも、２面の干渉膜が完全に平行になっている状態のみを意味するものではなく、広くは、製造誤差程度の範囲内で完全平行から外れている状態も含む。但し、現実的には、干渉膜間で生ずるレーザ光の多重反射光の累積によってレーザ光の総透過量が実用上支障のあるレベルまで達してしまうような平行度で干渉膜が配置されている状態を意味する。「所定の波長のレーザ光」とは、単一波長のレーザ光に限定されるものではなく、複数の異なる波長を有するレーザ光の混合光をも含むものである。「反射」とは、必ずしも１００％の反射率で反射することを意味するものではなく、１００％に満たない反射率で反射する場合も含む。但し、現実的には、干渉膜間で生ずるレーザ光の多重反射光の累積によってレーザ光の総透過量が実用上支障のあるレベルまで達してしまうような大きさの反射率を意味する。「干渉膜」とは、単層、多層を問わないが、現実的には、高屈折率層と低屈折率層とを交互に数十層程度積層して構成される。「吸収」とは、必ずしも１００％の吸収率で吸収することを意味するものではなく、１００％の吸収率に満たなくとも、わずかでも光量の低下がみられる場合も含む。「吸収体」とは、固体、液体、気体と問わないが、現実的には、固体が好ましい。「２面の干渉膜の間に設けられ」とは、吸収体が２面の干渉膜の間のどこかに存在していれば足りる意であり、必ずしも、吸収体が２面の干渉膜間に隙間無く充填配置されていることを意味するものではない。
【００１７】
本発明に係るレーザカットフィルタでは、上記構成により、所定の波長を有するレーザ光が２面の干渉膜によって反射され、かつ、吸収体によって吸収される。
【００１８】
本発明に係るレーザカットフィルタでは、吸収体が、全波長域に亘って平坦な透過率を示すものであってもよい。ここで、「平坦」とは、波長によらずほぼ一定であり、例えば、１０％以内の変動幅であることを意味する。
【００１９】
また、本発明に係るレーザカットフィルタでは、干渉膜が、６９４ｎｍの波長を有するルビーレーザ光または１０６４ｎｍの波長を有するＹＡＧレーザ光のうちの少なくとも一方を反射するものであってもよい。その場合には、ルビーレーザ光と比べて短い波長を有する可視光よりも、ルビーレーザ光およびＹＡＧレーザ光を多く吸収する材料からなることが望ましい。ここで、「６９４ｎｍの波長を有するルビーレーザ光」または「１０６４ｎｍの波長を有するＹＡＧレーザ光」とは、６９４ｎｍまたは１０６４ｎｍの波長にピークがある急峻な波形を有する光を意味する。「可視光」とは、人の眼による画像形成に寄与するような波長域の光をいう。
【００２０】
また、本発明に係るレーザカットフィルタは、吸収体のレーザ光に対する透過率が９０．０％以下であり、かつ、干渉膜のレーザ光に対する透過率が０．３％以下であることが望ましい。
【００２１】
また、本発明に係るレーザカットフィルタでは、２面の干渉膜が吸収体の両面に形成されるように構成されてもよい。
【００２２】
また、本発明に係るレーザカットフィルタでは、吸収体として機能する少なくとも１枚の吸収板を含む２枚以上の基板が互いに貼り合わされ、または互いに対向配置され、これら２枚以上の基板の少なくとも最外面に干渉膜が形成されるようにしてもよい。その場合には、２枚以上の基板が互いに貼り合わされた２つの面のいずれか一方、または互いに対向配置された２つの面のいずれか一方にも干渉膜がさらに形成されるようにしてもよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施の形態に係るレーザカットフィルタの構成を表す断面図である。図１に示したように、本実施の形態のレーザカットフィルタ１は、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂと、これら第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂの間に設けられた吸収体３とを備えている。レーザカットフィルタ１は、単一波長のレーザ光のみならず、異なる波長を有する複数のレーザ光の強度を減衰させるものである。特に、６９４ｎｍの波長を有するルビーレーザ光（以下、単に「ルビーレーザ光」と記す。）または１０６４ｎｍの波長を有するＹＡＧレーザ光（以下、単に「ＹＡＧレーザ光」と記す。）のうちの少なくとも一方を含むようなレーザ光を減衰可能であることが望ましい。ルビーレーザ光やＹＡＧレーザ光は、ある対象物までの距離を測定する場合によく用いられるものである。
【００２５】
第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂは互いに対向配置され、所定の波長λを有するレーザ光を反射するものである。具体的には、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂは、吸収体３の両面に例えば真空蒸着法により形成されており、例えば、ルビーレーザ光を反射すると共に、ルビーレーザ光よりも短い波長領域の光を透過するように機能する。第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂは、例えば、それぞれ高屈折率層と低屈折率層とが交互に５０回程度繰り返し積層された多層膜である。
【００２６】
吸収体３は、平行平面板であり、少なくとも、波長λを有するレーザ光を吸収するものである。吸収体３は、特に、ルビーレーザ光と比べて短い波長を有する可視光よりも、ルビーレーザ光およびＹＡＧレーザ光を多く吸収する材料からなることが望ましい。その場合には、観察者が目視観察を行う際に用いる双眼鏡や望遠鏡などの光学機器、またはテレビカメラ等の撮像機器などに必要な光量が得られやすくなるからである。このような吸収体３としては、例えば、熱線吸収フィルタを用いることができる。また、これとは異なり、吸収体３は、例えばニュートラルデンシティーフィルタ（以下、ＮＤフィルタと記す。）など、全波長域に亘って平坦な透過率を示すものであってもよい。
【００２７】
レーザカットフィルタ１は、吸収体３のレーザ光に対する透過率が、例えば９０．０％以下であり、かつ、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂの透過率が、０．３％以下であることが望ましい。このように構成することにより、極めて低い強度となるまでレーザ光を減衰させることができるからである。
【００２８】
次に、図２を参照して、上記のような構成のレーザカットフィルタ１の作用について説明する。ここでは、図１１に示した比較例と対比して説明する。
【００２９】
図２は、図１に示したレーザカットフィルタ１の断面構成を拡大すると共に、レーザカットフィルタ１に入射した波長λのレーザ光が辿る光路を概念的に示したものである。
【００３０】
図２に示した本実施の形態のレーザカットフィルタ１は、図１１に示した比較例としてのレーザカットフィルタ１０１とは異なり、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂの間にレーザ光を吸収する吸収体３を備えているので、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂによるレーザ光減衰効果を十分に発揮させると共に、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂの相互間における多重反射の影響を低減することができ、透過するレーザ光に対する総合透過率をより小さくすることができる。
【００３１】
具体的には、吸収体３の波長λにおける内部透過率をＴＢ（λ）、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂの波長λにおける透過率および反射率を、それぞれ透過率Ｔ（λ）および反射率Ｒ（λ）とすると、レーザカットフィルタ１の波長λに対する総合透過率ＴＦ（λ）は、

となる。ここで、内部透過率とは、吸収体３の材料自体の透過率、すなわち、吸収体３の全透過率から表面における反射率を除いたものであり、吸収が全くない場合に相当するＴＢ（λ）＝１が最大値であり、１００％吸収する場合に相当するＴＢ（λ）＝０が最小値である。本実施の形態では、内部透過率ＴＢ（λ）が０より大きく１未満である吸収体３を用いるので、式（４）と式（２）とを比較すると、本実施の形態のレーザカットフィルタ１の透過率ＴＦ（λ）の方が比較例のレーザカットフィルタ１０１の透過率Ｔｆ（λ）よりも小さく、すなわち
ＴＦ（λ）＜Ｔｆ（λ）
となる。なお、吸収体３が全く吸収をしない場合、すなわちＴＢ（λ）＝１の場合には、式（４）は、
ＴＦ（λ）＝Ｔ（λ）／｛１＋Ｒ（λ）｝ ……（５）
となり、式（２）と同等（ＴＦ（λ）＝Ｔｆ（λ））となる。
【００３２】
以上、説明したように、本実施の形態のレーザカットフィルタ１によれば、互いに対向配置され、所定の波長λを有するレーザ光を反射すると共にこの波長λとは異なる波長の光を透過する２面の干渉膜２Ａ，２Ｂと、これらの第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂの間に設けられ、少なくとも波長λのレーザ光を吸収する吸収体３とを備えるようにしたので、波長λを有するレーザ光を第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂによって反射し、かつ、吸収体３によって吸収することができる。このため、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂによるレーザ光減衰効果を十分に発揮させると共に、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂの相互間における多重反射の影響を低減することができ、波長λのレーザ光に対する総合透過率ＴＦ（λ）をより小さくすることができる。さらに、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂにおける、波長λのレーザ光とは異なる波長の光に対する透過率が比較的高いので、観察者が目視観察を行う際に用いる双眼鏡や望遠鏡などの光学機器、もしくはテレビカメラ等の撮像機器などに好適である。特に、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂが吸収体３の両面に１面ずつ形成されるようにしたので、よりコンパクトな構成とすることができる。
【００３３】
＜変形例１＞
次に、上記実施の形態における第１の変形例（変形例１）について説明する。上記実施の形態では、１つの吸収体の両面に干渉膜が１面ずつ形成されるようにしたレーザカットフィルタについて説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、図３に示したような構成とすることも可能である。図３は、一方の面に干渉膜が形成された吸収体としての吸収板を２枚貼り合わせることにより構成された、変形例１としてのレーザカットフィルタ１０を説明する断面図である。
【００３４】
図３に示したように、本変形例のレーザカットフィルタ１０は、第１干渉膜２Ａが第１吸収板３Ａの第１面３Ａ１に形成された第１部材１１と、第２干渉膜２Ｂが第２吸収板３Ｂの第１面３Ｂ１に形成された第２部材１２とを有している。図３（Ａ）に示したように、第１吸収板３Ａの第２面３Ａ２と、第２吸収板３Ｂの第２面３Ｂ２とが貼り合わされることにより、図３（Ｂ）に示したように、第１部材１１および第２部材１２からなる一体物としてのレーザカットフィルタ１０が完成する。ここで、第１吸収板３Ａおよび第２吸収板３Ｂが本発明の「２枚以上の基板」の一具体例に対応する。
【００３５】
このような本変形例によれば、第１吸収板３Ａと第２吸収板３Ｂとが互いに貼り合わされ、第１吸収板３Ａおよび第２吸収板３Ｂの最外面に第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂを形成するようにしたので、上記実施の形態と同様に、波長λのレーザ光とは異なる波長の光に対する総合透過率ＴＦ（λ）を比較的高く保ちつつ、レーザ光に対する総合透過率ＴＦ（λ）をより小さくすることができる。さらに、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂをそれぞれ別々の吸収板（第１および第２吸収板３Ａ，３Ｂ）の１面に形成したのち貼り合わせるようにしたので、以下の利点が得られる。すなわち、１つの吸収板の両面に干渉膜を形成するには２度の成膜プロセスが必要となるので煩雑であるうえ、成膜した２面の干渉膜どうしの特性のばらつきが大きくなりやすい。ところが、本変形例によれば、別々の吸収板に対して同時に干渉膜の形成が可能であるので１度の成膜プロセスで済むうえ、成膜した２面の干渉膜どうしの特性のばらつきが比較的小さく、歩留まりが向上するのである。
【００３６】
＜変形例２＞
次に、上記実施の形態における第２の変形例（変形例２）について説明する。上記実施の形態および変形例１では、２面の干渉膜を有するレーザカットフィルタについて説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、図４に示したような構成とすることも可能である。図４は、両面に干渉膜が形成された吸収板と、一方の面に干渉膜が形成された吸収板とを２枚貼り合わせることにより構成された、変形例２としてのレーザカットフィルタ２０を説明する断面図である。
【００３７】
図４に示したように、本変形例のレーザカットフィルタ２０は、第１および第３干渉膜２Ａ，２Ｃが第１吸収板３Ａの第１および第２面３Ａ１，３Ａ２に形成された第１部材２１と、第２干渉膜２Ｂが第２吸収板３Ｂの第１面３Ｂ１に形成された第２部材２２とを有している。図４（Ａ）に示したように、第１吸収板３Ａの一方の面、例えば第３干渉膜２Ｃが形成された第２面３Ａ２と、第２吸収板３Ｂの第２面３Ｂ２とが貼り合わされることにより、図４（Ｂ）に示したように、第１部材２１および第２部材２２からなる一体物としてのレーザカットフィルタ２０が完成する。
【００３８】
このような本変形例によれば、第１および第２吸収板３Ａ，３Ｂを互いに貼り合わせた面に第３の干渉膜２Ｃを形成するようにしたので、第１の干渉膜２Ａと第３の干渉膜２Ｃとの間において多重反射の影響を低減したうえ、さらに、第３の干渉膜２Ｃと第２の干渉膜２Ｂとの間において多重反射の影響を低減することができるので、レーザカットフィルタ２０を透過するレーザ光をより一層、減衰することができる。このため、可視光に対する総合透過率ＴＦ（λ）を比較的高く保ちつつ、レーザ光に対する総合透過率ＴＦ（λ）をより一層小さくすることができる。
【００３９】
【実施例】
次に、上記実施の形態に係るレーザカットフィルタにおける、いくつかの実施例について説明する。
【００４０】
＜実施例１＞
図１に示したレーザカットフィルタ１において、吸収体３として、１ｍｍの厚みを有するＨＯＹＡ（株）製のＮＤフィルタ（ＮＤ−７０）を用いると共に、ルビーレーザ光を反射し、かつ６９４ｎｍよりも短い波長領域の光を透過する第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂを吸収体３の両面に形成するようにした。
【００４１】
図５は、４００ｎｍ〜８００ｎｍの波長域における吸収体３（ＮＤ−７０）の内部透過率ＴＢを示す。図５に示したように、全体に亘ってほぼ一定の内部透過率ＴＢ（λ）を示し、特に、５００ｎｍ〜７００ｎｍの波長域における内部透過率ＴＢ（λ）は、０．９（９０％）程度で非常に安定している。図６は、干渉膜２Ａ，２Ｂのそれぞれの透過率Ｔ（λ）を表すものであり、およそ６５０ｎｍの波長を境に短波長側では０．９以上の高い透過率である一方で、長波長側では非常に低い透過率となっている。
【００４２】
ここで、具体的に、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂが高い透過率を示す５５０ｎｍの波長の光（目視観察や撮影等において使用される代表的な波長の光）に対する総合透過率ＴＦ（５５０）を算出すると以下のようになる。まず、図５から吸収体３の透過率ＴＢ（５５０）を０．９（９０％）とする。また、図６から干渉膜２Ａ，２Ｂのそれぞれの透過率Ｔ（５５０）を０．９７（９７％）とすると、反射率Ｒ（５５０）は０．０３（３％）となる。よって、これらを式（４）に当てはめると、

となる。この値は、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂのそれぞれの透過率Ｔ（５５０）と吸収体３の透過率ＴＢ（５５０）を単に全て乗じた値とほぼ同等である。すなわち、波長５５０ｎｍの光については良好な透過性が確保されており、目視観察や撮影等に支障のない程度の光量が得られていることがわかった。
【００４３】
一方、ルビーレーザ光について、総合透過率ＴＦ（６９４）を算出すると以下のようになる。まず、図５から吸収体３の透過率ＴＢ（６９４）を０．９（９０％）とする。また、図６から第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂのそれぞれの透過率Ｔ（６９４）を０．０００５（０．０５％）とすると、反射率Ｒ（６９４）は０．９９９５（９９．９５％））となる。よって、これらを式（４）に当てはめると、

となる。吸収体３による吸収が全くない比較例における総合透過率Ｔｆ（６９４）は、式（１）より、

となるので、吸収体３を用いた本実施例の方がルビーレーザ光の総合透過率ＴＦ（６９４）を約２００分の１以下に低減できることがわかった。
【００４４】
このように、吸収体３として全波長域に亘って平坦な透過率を示すＮＤフィルタ（ＮＤ−７０）を用いた本実施例によれば、代表的な可視光については目視観察や撮影等に支障のない程度の光量が得られたうえ、ルビーレーザ光については安全上、問題のない程度まで十分にその強度を低減できることがわかった。
【００４５】
＜実施例２＞
上記実施例１では、吸収体３として、１ｍｍの厚みを有するＨＯＹＡ（株）製のＮＤ−７０を用いたが、本実施例では、吸収体３として１．５ｍｍの厚みを有するＨＯＹＡ（株）製の熱線吸収フィルタＨＡ−３０を用いるようにした。本実施例は、吸収体３以外の部分については実施例１と同様である。
【００４６】
図７は、本実施例における吸収体３（ＨＡ−３０）の内部透過率ＴＢ（λ）の波長依存性を示したものである。図７に示したように、内部透過率ＴＢ（λ）は、６００ｎｍ付近までの短波長側においては比較的高い数値を示しているが、６００ｎｍ付近から長波長側に向かうに従って徐々に低下し、約１０００ｎｍ以上の長波長領域では数％未満となっている。より具体的には、例えば、波長５５０ｎｍの光に対する内部透過率ＴＢ（５５０）は０．９５８（９５．８％）である一方で、ルビーレーザ光に対する内部透過率ＴＢ（６９４）は０．７３（７３％）と比較的小さくなっている。
【００４７】
ここで、波長５５０ｎｍの光に対する総合透過率ＴＦ（５５０）を算出すると以下のようになる。まず、図７から吸収体３の内部透過率ＴＢ（５５０）は０．９５８である。また、図６から第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂのそれぞれの透過率Ｔ（５５０）を０．９７とすると、反射率Ｒ（５５０）は０．０３となる。よって、これらを式（４）に当てはめると、

となる。この値は、式（６）に示した実施例１の総合透過率ＴＦ（５５０）と比べて大きくなっており、すなわち、波長５５０ｎｍの光についての透過性がより向上したことがわかった。
【００４８】
一方、ルビーレーザ光について、総合透過率ＴＦ（６９４）を算出すると以下のようになる。まず、図７から吸収体３の内部透過率ＴＢ（６９４）は０．７３（７３％）である。また、図６から第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂのそれぞれの透過率Ｔ（６９４）を０．０００５（０．０５％）とすると、反射率Ｒ（６９４）は０．９９９５（９９．９５％）となる。よって、これらを式（４）に当てはめると、

となる。この値は、式（７）に示した実施例１の総合透過率ＴＦ（６９４）の値と比較すると、約５分の２程度に小さくなっており、すなわち、ルビーレーザ光についての透過率をより低減可能なことが確認できた。
【００４９】
このように、本実施例によれば、吸収体３として、ルビーレーザ光よりも短い波長領域での内部透過率ＴＢが高く、かつ、ルビーレーザ光（６９４ｎｍ）を含む波長領域での内部透過率ＴＢが小さい材料であるＨＡ−３０を用いるようにしたので、ルビーレーザ光よりも短い波長領域とレーザ光の波長領域とにおいてほぼ一定の内部透過率ＴＢを示すＮＤ−７０からなる吸収体３を用いた実施例１の場合と比べて次のような利点が得られた。すなわち、レーザ光（６９４ｎｍ）に対して実施例１よりも低い総合透過率ＴＦ（６９４）を実現しつつ、波長５５０ｎｍの光に対してより高い総合透過率ＴＦ（５５０）を得ることができた。
【００５０】
＜実施例３＞
上記実施例１，２では、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂとして透過率Ｔ（λ）が図６に示すような波長依存性を有するものを用いるようにしたが、本実施例では、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂとして、ルビーレーザ光またはＹＡＧレーザ光を反射するものを用いるようにした。本実施例は、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂ以外の部分については実施例２と同様である。
【００５１】
図８は、本実施例における第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂの透過率Ｔの波長依存性を示したものである。図８に示したように、例えば、波長５５０ｎｍの光に対する透過率Ｔ（５５０）は０．９７（９７．０％）である一方で、ルビーレーザ光に対する透過率Ｔ（６９４）は０．０００５（０．０５％）、ＹＡＧレーザ光に対する透過率Ｔ（１０６４）は０．００１（０．１％）と比較的小さくなっている。
【００５２】
ここで、具体的に、波長５５０ｎｍの光に対する総合透過率ＴＦ（５５０）を算出すると以下のようになる。まず、図７から吸収体３の内部透過率ＴＢ（５５０）は０．９５８（９５．８％）である。また、図８から第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂの透過率Ｔ（５５０）をそれぞれ０．９７（９７．０％）とすると、反射率Ｒ（５５０）はいずれも０．０３（３．０％）となる。よって、これらを式（４）に当てはめると、

となる。この値は、式（９）に示した実施例２の総合透過率ＴＦ（５５０）と同等である。
【００５３】
一方、ルビーレーザ光について、総合透過率ＴＦ（６９４）を算出すると以下のようになる。まず、図７から吸収体３の内部透過率ＴＢ（６９４）は０．７３である。また、図８から第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂのそれぞれの透過率Ｔ（６９４）を０．０００５とすると、反射率Ｒ（６９４）は０．９９９５となる。よって、これらを式（４）に当てはめると、

となる。この値も、式（１０）に示した実施例２の総合透過率ＴＦ（６９４）と同等である。
【００５４】
さらに、ＹＡＧレーザ光について、総合透過率ＴＦ（１０６４）を算出すると以下のようになる。まず、図７から吸収体３の内部透過率ＴＢ（１０６４）は０．０１である。また、図８から第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂのそれぞれの透過率Ｔ（１０６４）を０．００１とすると、反射率Ｒ（１０６４）は０．９９９となる。よって、これらを式（４）に当てはめると、

となる。この値は、式（１２）に示した総合透過率ＴＦ（６９４）と比べると、やや小さい。本実施例では、図８に示したように、ルビーレーザ光よりもＹＡＧレーザ光に対して高い透過率Ｔ（λ）を示す第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂを用いるようにしたが、図７に示したように、ルビーレーザ光（６９４ｎｍ）よりもＹＡＧレーザ光（１０６４ｎｍ）に対して十分に低い内部透過率ＴＢ（λ）を示す吸収体３（ＨＡ−３０）を用いるようにしたので、ルビーレーザ光およびＹＡＧレーザ光の双方に対してほぼ同程度に低い総合透過率ＴＦ（λ）を得ることができた。
【００５５】
このように、本実施例によれば、吸収体３として、ルビーレーザ光よりも短い波長領域での内部透過率ＴＢ（λ）が比較的高く、かつ、ルビーレーザ光およびＹＡＧレーザ光を含む波長領域での内部透過率ＴＢ（λ）が比較的小さい材料であるＨＡ−３０を用いると共に、ルビーレーザ光よりも短い波長領域での透過率Ｔ（λ）が比較的高く、かつ、ルビーレーザ光およびＹＡＧレーザ光を含む波長領域での透過率Ｔ（λ）が比較的小さい第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂを用いるようにしたので、ルビーレーザ光を除く可視光（波長５５０ｎｍ）に対してより高い総合透過率ＴＦ（５５０）を確保しつつ、ルビーレーザ光およびＹＡＧレーザ光の双方に対して十分に低い総合透過率ＴＦ（６９４），ＴＦ（１０６４）を得ることができた。
【００５６】
＜実施例４＞
さらに、図１に示したレーザカットフィルタ１をルビーレーザ光（６９４ｎｍ）が透過した場合における、第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂの反射率Ｒ（６９４）と、吸収体３の内部透過率ＴＢ（６９４）と、総合透過率ＴＦ（６９４）との相互の関係を図９に示す。図９における各曲線に付した０．５ないし１の数値は、いずれも内部透過率ＴＢ（６９４）を表すものである。図９に示したように、例えば、吸収体３の内部透過率ＴＢ（６９４）が０．９（９０％）以下であり、かつ、反射率Ｒ（６９４）が９９．７％以上（すなわち、干渉膜２の透過率Ｔ（６９４）が０．３％以下）であれば、総合透過率ＴＦ（６９４）を０．０１％以下とすることができる。なお、吸収体３の内部透過率ＴＢ（６９４）が１（１００％）の場合であっても、すなわち、吸収体３を設けない場合であっても反射率Ｒ（６９４）を９９．９９％以上とすれば総合透過率ＴＦ（６９４）を０．０１％以下とすることができるが、そのような干渉膜を設けることは事実上困難であり、可能であったとしても非常に高価なものとなってしまう。本実施例によれば、例えばそれぞれの透過率Ｔ（６９４）が０．３％以下である第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂの間に、例えば内部透過率ＴＢ（６９４）が９０％以下の吸収体３を設けることにより、簡易かつ安価な構造でありながら、目視観察や撮影に適した０．０１％以下の総合透過率ＴＦ（６９４）を実現できることがわかった。この場合、図示しないが、特に、０．２％以下の透過率Ｔ（６９４）を示す第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂと７５％以下の内部透過率ＴＢ（６９４）を示す吸収体３とを用いることにより、目視観察により好ましいとされる０．００１％以下の総合透過率ＴＦ（６９４）を実現できることがわかった。なお、ここでは、レーザカットフィルタ１を透過させるレーザ光としてルビーレーザ光を用いた場合について説明したが、それ以外の波長を有するレーザ光、例えば、ＹＡＧレーザ光についても同様の結果が得られた。
【００５７】
以上、実施の形態、いくつかの変形例およびいくつかの実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態、変形例および実施例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態、変形例および実施例では、吸収体の少なくとも一方の面に干渉膜を設けるようにしたレーザカットフィルタについて説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、図１０に示すように、それぞれ干渉膜が形成された２枚のガラス基板を、１枚の吸収体を挟むようにしてレーザカットフィルタを構成するようにしてもよい。具体的には、レーザ光を吸収する機能をほとんど持たないガラス基板４Ａ，４Ｂにおけるそれぞれの一方の面に第１および第２干渉膜２Ａ，２Ｂを形成したのち、ガラス基板４Ａ，４Ｂにおける干渉膜２Ａ，２Ｂが形成されていない側の面を互いに対向させ、吸収体を挟むように貼り合わせることにより、レーザカットフィルタ３０を構成するようにしてもよい。例えば、材料の組み合わせにより吸収体の表面に干渉膜を形成することが困難な場合であっても、このような構成とすることで、本発明のレーザカットフィルタを実現することができる。
【００５８】
また、上記変形例１，２では、２枚の基板の双方が吸収体として機能するようにしたが、これら２枚の基板のいずれか一方が吸収体として機能すればよい。さらに、２枚の基板を直に貼り合わせるようにしたが、これに限定されず、例えば、光束の透過する部分に穴の空いたスペーサ等を挟むことによりエアーギャップを設けるようにしても良い。
【００５９】
また、上記実施例では、図５に示したように、内部透過率が平坦な波長依存性を示す吸収体（実施例１）、または、図６もしくは図７に示したように、短波長側と長波長側とで内部透過率が大きく異なる吸収体（実施例２，３）を用いた場合について説明したが、これらに限定されるものではない。吸収体は、所定のレーザ光（例えばルビーレーザ光やＹＡＧレーザ光）を僅かでも吸収するものであればよい。このような吸収体であれば、２面の干渉膜間における上記レーザ光の多重反射成分を除去することができ、その結果、レーザカットフィルタを透過するレーザ光の光量を十分に減衰することができる。この場合、特に、上記レーザ光に対応する波長以外の波長における内部透過率がより高いほうが望ましい。目視観察や撮影等を行うにあたって必要な光量が、より得やすい条件となるからである。なお、上記レーザ光における内部透過率よりもそれ以外の波長における内部透過率のほうが（目視観察や撮影が可能な範囲で）低くなるような吸収体であっても、上記レーザ光における内部透過率が僅かでも１００％を下回るものであれば本発明のレーザカットフィルタに適用可能である。この場合、目視観察や撮影等を行うには多少不利な条件となるが、上記レーザ光の干渉膜間における多重反射成分を除去するという観点では効果的である。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のレーザカットフィルタによれば、互いに対向配置され、所定の波長を有するレーザ光を反射すると共に、このレーザ光とは異なる波長の光を透過する少なくとも２面の干渉膜と、これらの干渉膜の間に設けられ、少なくともレーザ光を吸収する吸収体とを備えるようにしたので、所定の波長を有するレーザ光が干渉膜によって反射され、かつ、吸収体によって吸収され、２枚の干渉膜によるレーザ光減衰効果を十分に発揮させると共に、干渉膜の相互間における多重反射の影響を低減してレーザ光に対する総合透過率を小さくすることができ、高い安全性を確保できる。
【００６１】
特に、レーザ光が、６９４ｎｍの波長を有するルビーレーザ光または１０６４ｎｍの波長を有するＹＡＧレーザ光のうちの少なくとも一方を含むものであり、干渉膜が上記ルビーレーザ光またはＹＡＧレーザ光のうちの少なくとも一方を反射し、吸収体がルビーレーザ光と比べて短い波長を有する可視光よりも、ルビーレーザ光およびＹＡＧレーザ光を多く吸収する材料からなるようにした場合には、ルビーレーザ光と比べて短い波長を有する可視光が干渉膜および吸収体を比較的高い総合透過率で透過するので、目視観察や撮影を行うのに必要な光量が容易に得られる。
【００６２】
特に、吸収体のレーザ光に対する透過率が９０．０％以下であり、かつ、干渉膜のレーザ光に対する透過率が０．３％以下であるようにした場合には、レーザ光に対する総合透過率を０．０１％以下とすることができ、従来と比べ、より安全性が向上する。
【００６３】
また、特に、２面の干渉膜が吸収体の両面に形成されるようにした場合には、よりコンパクトな構成とすることができる。
【００６４】
また、特に、吸収体として機能する少なくとも１枚の吸収板を含む２枚以上の基板が互いに貼り合わされ、または互いに対向配置され、これら２枚以上の基板の少なくとも最外面に干渉膜を形成するようにした場合には、２面の干渉膜が吸収板の両面に形成される場合よりも簡便に製造することができ、歩留まりも向上する。この場合、特に、２枚以上の基板が互いに貼り合わされた２つの面のいずれか一方、または互いに対向配置された２つの面のいずれか一方にも干渉膜をさらに形成するようにした場合には、さらにレーザ光を減衰させることができ、レーザ光に対する総合透過率をより小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るレーザカットフィルタの断面構成を表す断面図である。
【図２】図１に示したレーザカットフィルタの作用を説明するための要部拡大断面図である。
【図３】図１に示したレーザカットフィルタの第１の変形例（変形例１）としての断面構成を表す断面図である。
【図４】図１に示したレーザカットフィルタの第２の変形例（変形例２）としての断面構成を表す断面図である。
【図５】図１に示したレーザカットフィルタの第１の実施例（実施例１）としての吸収体における内部透過率の波長依存性を示す特性図である。
【図６】実施例１としての干渉膜における透過率の波長依存性を示す特性図である。
【図７】図１に示したレーザカットフィルタの第２の実施例（実施例２）としての吸収体における内部透過率の波長依存性を示す特性図である。
【図８】図１に示したレーザカットフィルタの第３の実施例（実施例３）としての干渉膜における透過率の波長依存性を示す特性図である。
【図９】図１に示したレーザカットフィルタの第４の実施例（実施例４）として、干渉膜の反射率と吸収体の内部透過率と総合透過率との関係を示す特性図である。
【図１０】本発明の変形例としてのレーザカットフィルタの断面構成を表す断面図である。
【図１１】本発明の比較例としてのレーザカットフィルタにおける作用を説明するための要部拡大断面図である。
【図１２】本発明の他の比較例としてのレーザカットフィルタにおける断面構成を表す断面図である。
【符号の説明】
１，１０，２０，３０…レーザカットフィルタ、２…干渉膜、３…吸収体、４…ガラス基板、１１，２１…第１部材、１２，２２…第２部材、Ｌ…透過光、Ｔ…透過率、ＴＢ…内部透過率、ＴＦ…総合透過率、Ｒ…反射率。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a laser cut filter that attenuates laser light in a predetermined wavelength range.
[0002]
[Prior art]
Generally, when measuring the distance to a certain object, ruby laser light (wavelength λ = 694 nm) or YAG laser light (wavelength λ = 1064 nm) is used. If these laser lights are incident on an optical device having a condensing function such as binoculars or a telescope by mistake, the condensing power of the optical device is applied to the eyes of an observer who is performing visual observation using them. May cause damage to the eyes. In addition, even when laser light is incident on an imaging device having a light collecting function such as a television camera, the imaging device or the like may be damaged. For this reason, the above-described optical apparatus and imaging apparatus are provided with a laser cut filter that attenuates laser light having a predetermined wavelength.
[0003]
As such a laser cut filter, an interference film (light attenuating film) made of a multi-layered thin film using a colored glass that absorbs laser light or a thin film forming means such as vacuum deposition on a glass substrate is used. A formed one (for example, see Patent Document 1) or a combination of both (for example, see Patent Document 2) is known.
[0004]
Each of the laser cut filters using the interference film (light attenuation film) has an interference film (light attenuation film) provided on one side of a substrate such as glass. As an example in which a light attenuating film is provided on both sides of a substrate, there is a light attenuating filter disclosed in Patent Document 3. This light attenuating filter is obtained by coating a light attenuating film made of a metal such as chromium on one or both sides of a light attenuating substrate such as a plate-like ND glass or ND plastic that absorbs light. By utilizing the wavelength dependency of each transmittance in the attenuation film, a substantially uniform transmittance is obtained over the entire visible light region. According to this light attenuating filter, a good image can be obtained over the entire visible light range without generating flare or ghost due to reflected light.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-314367 A
[Patent Document 2]
JP 2000-180625 A
[Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-31103
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, as a laser cut filter applied to binoculars, a telescope, etc., it has a higher transmittance in the visible light region or a wavelength region with high visibility, and a lower transmittance (that is, higher in the wavelength of laser light). It is necessary to have an attenuation rate. In addition, as a laser cut filter applied to an imaging device such as a television camera, the laser device has a higher transmittance in a wavelength region where the sensitivity of the imaging device is high, or a wavelength region where an image is to be acquired, and laser light. It is necessary to have a lower transmittance at a wavelength of. In many cases, the laser cut filter applied to such a use is required to have a laser beam transmittance of at least 0.01% or less, preferably 0.001% or less.
[0007]
However, in the laser cut filter using the interference film as in Patent Document 1, the laser light transmittance is about 0.05%, which is sufficiently reduced (a sufficient attenuation rate is obtained). It's hard to say. Further, in a laser cut filter using an interference film and colored glass in combination as in Patent Document 2, although insufficient attenuation of laser light can be improved, light in a wavelength region close to the laser light to be attenuated (for example, The disadvantage of the colored glass that the transmittance of the red light when the laser light having a wavelength near the boundary between the infrared region and the visible light region is attenuated remains.
[0008]
As a method for improving the shortage of the attenuation rate of the laser light in the interference film without using colored glass, it is conceivable to increase the total number of interference films. However, even the interference film used in the laser cut filter of Patent Document 1 is attenuated so that the total number of films is 50 or more and 0.01% or less, preferably 0.001% or less. In order to do this, a considerable number of films must be increased. This not only increases the cost of forming the interference film, but also increases the stress of the interference film itself, resulting in problems such as increased warpage of the substrate and peeling of the interference film from the substrate. is not.
[0009]
As another method for improving the shortage of the attenuation rate of the laser beam, a method of using two interference films having a transmittance of about 0.05% as shown in FIG. FIG. 11 conceptually shows an optical path followed by a laser beam having a wavelength λ incident on the laser cut filter 101 while enlarging a cross-sectional configuration of the laser cut filter 101 using two interference films. The laser cut filter 101 is obtained by forming two interference films 102A and 102B on both surfaces of a plane parallel plate 103 made of glass. Here, the transmittance and reflectance at the wavelength λ of the interference films 102A and 102B are defined as transmittance T (λ) and reflectance R (λ), respectively.
[0010]
Of the laser light incident on the laser cut filter 101, the transmittance T101 (λ) of the transmitted light L101 that passes through the interference film 102A, the plane parallel plate 103, and the interference film 102B as it is is the transmittance T (λ) of the interference film 102A. ) And the transmittance T (λ) of the interference film 102B. That is, the transmittance T101 (λ) of the transmitted light L101 is T101 (λ) = T ² (Λ).
[0011]
Here, the light reflected without passing through the interference film 102B becomes the transmitted light L102 that passes through the interference film 102B after being reflected by the interference film 102A. Therefore, the transmittance T102 (λ) of the transmitted light L102 is the transmittance T (λ) of the interference film 102A, the reflectance R (λ) of the interference film 102B, and the reflectance R (λ) of the interference film 102A. It is multiplied by the transmittance T (λ) of the interference film 102B. That is, the transmittance T102 (λ) of the transmitted light L102 is T102 (λ) = T ² (Λ) R ² (Λ). Further, the light that is reflected by the interference film 102B again without being transmitted light L102 becomes the transmitted light L103 that is reflected by the interference film 102A again and then passes through the interference film 102B, and the transmittance T103 (λ) of the transmitted light L103. T103 (λ) = T ² (Λ) R ⁴ (Λ). Thereafter, such reflection and transmission are repeated infinitely.
[0012]
In this way, in the laser cut filter 101, multiple reflections occur between the two interference films 102A and 102B facing each other in parallel. Therefore, the transmittance of the entire laser light having the wavelength λ transmitted through the laser cut filter 101, That is, the total transmittance Tf (λ) is simply multiplied by the respective transmittance T (λ). Tf (λ) = T ² (Λ) is not calculated, and is calculated as the sum of the transmittances T101 (λ), T102 (λ), T103 (λ),... Of the transmitted light L101, L102, L103,. That is,

It becomes. Here, since the absorption by the interference films 102A and 102B is negligibly small, T (λ) = 1−R (λ) can be obtained.

It becomes. Since the reflectance R (λ) is 1 (R (λ) ≦ 1) at the maximum, the equation (2) is
Tf (λ) ≧ T (λ) / 2 (3)
It becomes. That is, even when two interference films 102A and 102B having a transmittance T are used, due to the influence of multiple reflection, it is about half that when one interference film having a transmittance T is used. Is the limit.
[0013]
As a method of avoiding the influence of such multiple reflection, a method of arranging the two interference films so as to face each other with an inclination as shown in FIG. 12 can be considered. Specifically, as shown in FIG. 12A, the first member 211 and the second member 212 are bonded together to constitute the laser cut filter 210 as shown in FIG. The first member 211 includes a wedge-shaped substrate 203A having two surfaces 203A1 and 203A2 that are non-parallel to each other, and a first interference film 202A formed on a surface 203A1 of the substrate 203A opposite to the second member 212. It has. The second member 212 includes a wedge-shaped substrate 203B having two surfaces 203B1 and 203B2 that are not parallel to each other, and a second interference film 202B formed on the surface 203B2 of the substrate 203B that faces the first member 211. It has. The first interference film 202A and the second interference film 202B are not parallel to each other. In the laser cut filter 210, as shown in FIG. 12B, the reflected light L202 reflected between the interference film 202A and the interference film 202B is emitted at an angle different from the transmitted light L201 to be used. Become. For this reason, the laser light transmittance as a whole is a simple multiplication of the transmittance of the interference film 202A and the transmittance of the interference film 202B. However, in this laser cut filter 210, in order to avoid deterioration of the optical device performance when used in an optical device, the two wedge-shaped substrates 203A and 203B are combined to each of the incident side and the emission side. Since the outermost surfaces are made parallel to each other, the cost is increased as compared with the case where one plane-parallel plate is used, and the thickness of the entire laser cut filter is expected to increase.
[0014]
Moreover, in the light attenuation filter of Patent Document 3 described above, since the light attenuation film and the light attenuation substrate are used in combination, it is possible to significantly reduce the multiple reflected light, but the wavelength necessary for visual observation. The band light is also attenuated as well. Therefore, this filter has a higher transmittance in the above-mentioned purpose, that is, a visible light region or a wavelength region with high visibility, and a lower transmittance (that is, a higher attenuation factor) at the wavelength of laser light. In addition to having a higher transmittance in the wavelength region where the sensitivity of an imaging device such as a TV camera or the sensitivity of an imaging device such as a TV camera or a target image is acquired, the transmittance is lower in the wavelength of the laser beam. It is difficult to apply as a laser cut filter that can solve the problem of having the above.
[0015]
The present invention has been made in view of such problems, and its purpose is to have a simple structure, while ensuring a sufficient amount of light necessary for visual observation or sufficient amount of light necessary for photographing. Another object of the present invention is to provide a laser cut filter capable of attenuating laser light.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
The laser cut filter according to the present invention is disposed opposite to each other, reflects laser light having a predetermined wavelength, and transmits at least two interference films that transmit light having a wavelength different from the laser light. It is provided between the interference films and includes at least an absorber that absorbs laser light. Here, the “facing arrangement” does not necessarily mean only the state in which the two interference films are completely parallel, but broadly deviates from perfect parallel within a range of manufacturing error. Including state. However, in reality, the interference film is arranged with a parallelism such that the total transmission amount of the laser light reaches a practically hindered level due to the accumulation of the multiple reflected light of the laser light generated between the interference films. Means state. The “laser light having a predetermined wavelength” is not limited to laser light having a single wavelength, but also includes mixed light of laser light having a plurality of different wavelengths. “Reflection” does not necessarily mean that the light is reflected with a reflectance of 100%, but includes a case where the light is reflected with a reflectance of less than 100%. However, in reality, this means a reflectance that is large enough that the total amount of laser light transmitted reaches a practically hindered level due to the accumulation of multiple reflected light of the laser light generated between the interference films. The “interference film” may be a single layer or a multilayer, but in reality, it is configured by laminating about several dozen layers of high refractive index layers and low refractive index layers alternately. “Absorption” does not necessarily mean absorption at a 100% absorption rate, but includes a case where the amount of light is slightly reduced even if the absorption rate is less than 100%. The “absorber” may be solid, liquid, or gas, but in reality, solid is preferable. The phrase “provided between the two interference films” means that the absorber is present somewhere between the two interference films, and the absorber is not necessarily between the two interference films. It does not mean that they are filled without gaps.
[0017]
In the laser cut filter according to the present invention, laser light having a predetermined wavelength is reflected by the two interference films and absorbed by the absorber due to the above configuration.
[0018]
In the laser cut filter according to the present invention, the absorber may exhibit a flat transmittance over the entire wavelength range. Here, “flat” means substantially constant regardless of the wavelength, and means, for example, a fluctuation range within 10%.
[0019]
In the laser cut filter according to the present invention, the interference film may reflect at least one of ruby laser light having a wavelength of 694 nm or YAG laser light having a wavelength of 1064 nm. In that case, it is desirable to be made of a material that absorbs more ruby laser light and YAG laser light than visible light having a shorter wavelength than ruby laser light. Here, “ruby laser beam having a wavelength of 694 nm” or “YAG laser beam having a wavelength of 1064 nm” means light having a steep waveform having a peak at a wavelength of 694 nm or 1064 nm. “Visible light” refers to light in a wavelength range that contributes to image formation by the human eye.
[0020]
In the laser cut filter according to the present invention, it is desirable that the transmittance of the absorber with respect to the laser light is 90.0% or less and the transmittance of the interference film with respect to the laser light is 0.3% or less.
[0021]
Further, the laser cut filter according to the present invention may be configured such that two interference films are formed on both surfaces of the absorber.
[0022]
In the laser cut filter according to the present invention, two or more substrates including at least one absorption plate functioning as an absorber are bonded to each other or arranged to face each other, and at least the outermost surface of these two or more substrates. In addition, an interference film may be formed. In that case, an interference film may be further formed on either one of the two surfaces where two or more substrates are bonded to each other, or on either one of the two surfaces opposed to each other. .
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0024]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a laser cut filter according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the laser cut filter 1 of the present embodiment includes a first interference film 2A and a second interference film 2B, and an absorber provided between the first and second interference films 2A and 2B. 3 is provided. The laser cut filter 1 attenuates not only the single wavelength laser beam but also the intensity of a plurality of laser beams having different wavelengths. In particular, at least one of ruby laser light having a wavelength of 694 nm (hereinafter simply referred to as “ruby laser light”) or YAG laser light having a wavelength of 1064 nm (hereinafter simply referred to as “YAG laser light”). It is desirable to be able to attenuate a laser beam including Ruby laser light and YAG laser light are often used when measuring the distance to a certain object.
[0025]
The first and second interference films 2A and 2B are arranged to face each other and reflect laser light having a predetermined wavelength λ. Specifically, the first and second interference films 2A and 2B are formed on both surfaces of the absorber 3 by, for example, a vacuum deposition method. For example, the first and second interference films 2A and 2B reflect a ruby laser beam and have a shorter wavelength than the ruby laser beam. It functions to transmit the light of the region. The first and second interference films 2A and 2B are, for example, multilayer films in which a high refractive index layer and a low refractive index layer are alternately and repeatedly stacked about 50 times.
[0026]
The absorber 3 is a plane parallel plate and absorbs at least laser light having a wavelength λ. The absorber 3 is preferably made of a material that absorbs more ruby laser light and YAG laser light than visible light having a shorter wavelength than ruby laser light. In this case, it is easy to obtain a necessary amount of light for optical devices such as binoculars and telescopes used when an observer performs visual observation, or imaging devices such as a television camera. As such an absorber 3, a heat ray absorption filter can be used, for example. In contrast, the absorber 3 may exhibit a flat transmittance over the entire wavelength range, such as a neutral density filter (hereinafter referred to as ND filter).
[0027]
In the laser cut filter 1, the transmittance of the absorber 3 with respect to the laser beam is, for example, 90.0% or less, and the transmittance of the first and second interference films 2A, 2B is 0.3% or less. It is desirable. This is because the laser light can be attenuated until it has a very low intensity.
[0028]
Next, the operation of the laser cut filter 1 configured as described above will be described with reference to FIG. Here, it demonstrates in contrast with the comparative example shown in FIG.
[0029]
FIG. 2 conceptually shows the optical path followed by the laser beam having the wavelength λ incident on the laser cut filter 1 while enlarging the cross-sectional configuration of the laser cut filter 1 shown in FIG.
[0030]
The laser cut filter 1 of this embodiment shown in FIG. 2 absorbs laser light between the first and second interference films 2A and 2B, unlike the laser cut filter 101 as a comparative example shown in FIG. Since the absorber 3 is provided, the laser light attenuation effect by the first and second interference films 2A and 2B can be sufficiently exerted, and the influence of multiple reflection between the first and second interference films 2A and 2B can be achieved. And the total transmittance with respect to the transmitted laser beam can be further reduced.
[0031]
Specifically, the internal transmittance at wavelength λ of the absorber 3 is TB (λ), and the transmittance and reflectance at the wavelength λ of the first and second interference films 2A and 2B are respectively transmittance T (λ) and When the reflectance R (λ) is assumed, the total transmittance TF (λ) with respect to the wavelength λ of the laser cut filter 1 is

It becomes. Here, the internal transmittance is the transmittance of the material of the absorber 3 itself, that is, the total transmittance of the absorber 3 minus the reflectance at the surface, and corresponds to the case where there is no absorption (TB ( λ) = 1 is the maximum value, and TB (λ) = 0 corresponding to 100% absorption is the minimum value. In the present embodiment, the absorber 3 having an internal transmittance TB (λ) of greater than 0 and less than 1 is used. Therefore, when the formula (4) and the formula (2) are compared, the laser cut filter of the present embodiment The transmittance TF (λ) of 1 is smaller than the transmittance Tf (λ) of the laser cut filter 101 of the comparative example.
TF (λ) <Tf (λ)
It becomes. When the absorber 3 does not absorb at all, that is, when TB (λ) = 1, the equation (4) is
TF (λ) = T (λ) / {1 + R (λ)} (5)
This is equivalent to equation (2) (TF (λ) = Tf (λ)).
[0032]
As described above, according to the laser cut filter 1 of the present embodiment, the laser cut filters 1 arranged opposite to each other reflect laser beams having a predetermined wavelength λ and transmit light having a wavelength different from the wavelength λ 2. Since the surface interference films 2A and 2B and the absorber 3 that is provided between the first and second interference films 2A and 2B and absorbs at least the laser beam having the wavelength λ are provided, the wavelength λ is The laser beam can be reflected by the first and second interference films 2 </ b> A and 2 </ b> B and absorbed by the absorber 3. Therefore, the laser light attenuation effect by the first and second interference films 2A and 2B can be sufficiently exerted, and the influence of multiple reflection between the first and second interference films 2A and 2B can be reduced. The total transmittance TF (λ) for the laser beam having the wavelength λ can be further reduced. Further, since the transmittance of the first and second interference films 2A and 2B with respect to light having a wavelength different from that of the laser beam having the wavelength λ is relatively high, an optical device such as binoculars or a telescope used when the observer performs visual observation. It is suitable for a device or an imaging device such as a television camera. In particular, since the first and second interference films 2A and 2B are formed on each side of the absorber 3, one more compact configuration can be achieved.
[0033]
<Modification 1>
Next, a first modification example (modification example 1) in the above embodiment will be described. In the above embodiment, the laser cut filter in which one interference film is formed on each side of one absorber has been described. However, the present invention is not necessarily limited to this, for example, as shown in FIG. It is also possible to adopt a simple configuration. FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a laser cut filter 10 as a first modification, which is configured by bonding two absorption plates as an absorber having an interference film formed on one surface.
[0034]
As shown in FIG. 3, in the laser cut filter 10 of this modification, the first interference film 2A is formed on the first surface 3A1 of the first absorption plate 3A, and the second interference film 2B includes And a second member 12 formed on the first surface 3B1 of the second absorption plate 3B. As shown in FIG. 3 (A), the second surface 3A2 of the first absorbent plate 3A and the second surface 3B2 of the second absorbent plate 3B are bonded together, as shown in FIG. 3 (B). In addition, the laser cut filter 10 as an integrated body composed of the first member 11 and the second member 12 is completed. Here, the first absorption plate 3A and the second absorption plate 3B correspond to a specific example of “two or more substrates” of the present invention.
[0035]
According to this modification, the first absorption plate 3A and the second absorption plate 3B are bonded to each other, and the first and second interference films 2A are disposed on the outermost surfaces of the first absorption plate 3A and the second absorption plate 3B. , 2B are formed, so that the total transmittance TF (λ) for light having a wavelength different from that of the laser beam having the wavelength λ is kept relatively high while the total transmittance for the laser beam is maintained as in the above embodiment. TF (λ) can be further reduced. Furthermore, since the first and second interference films 2A and 2B are formed on one surface of separate absorption plates (first and second absorption plates 3A and 3B) and then bonded together, the following advantages are obtained. . That is, in order to form an interference film on both surfaces of one absorption plate, two film formation processes are required, which is complicated, and variations in the characteristics of the two formed interference films tend to increase. However, according to the present modification, an interference film can be formed on different absorption plates at the same time, so that only one film formation process is required, and variations in the characteristics of the two formed interference films occur. It is relatively small and yield is improved.
[0036]
<Modification 2>
Next, a second modification example (modification example 2) in the above embodiment will be described. In the above-described embodiment and Modification 1, the laser cut filter having two interference films has been described. However, the present invention is not necessarily limited to this, and for example, a configuration as shown in FIG. is there. FIG. 4 shows a laser cut filter 20 as a modified example 2 formed by bonding two absorption plates each having an interference film formed on both surfaces and an absorption plate having an interference film formed on one surface. It is sectional drawing demonstrated.
[0037]
As shown in FIG. 4, in the laser cut filter 20 of this modification, the first and third interference films 2A and 2C are formed on the first and second surfaces 3A1 and 3A2 of the first absorption plate 3A. The member 21 and the second interference film 2B have a second member 22 formed on the first surface 3B1 of the second absorption plate 3B. As shown in FIG. 4A, one surface of the first absorption plate 3A, for example, the second surface 3A2 on which the third interference film 2C is formed, and the second surface 3B2 of the second absorption plate 3B are attached. As a result, the laser cut filter 20 as an integrated body composed of the first member 21 and the second member 22 is completed as shown in FIG.
[0038]
According to this modified example, since the third interference film 2C is formed on the surface where the first and second absorption plates 3A and 3B are bonded to each other, the first interference film 2A and the third interference film 3 In addition to reducing the influence of multiple reflection between the interference film 2C and the third interference film 2C, the influence of multiple reflection can be reduced between the third interference film 2C and the second interference film 2B. Laser light transmitted through the filter 20 can be further attenuated. Therefore, the total transmittance TF (λ) for the laser light can be further reduced while keeping the total transmittance TF (λ) for visible light relatively high.
[0039]
【Example】
Next, some examples of the laser cut filter according to the above embodiment will be described.
[0040]
<Example 1>
In the laser cut filter 1 shown in FIG. 1, an ND filter (ND-70) made by HOYA having a thickness of 1 mm is used as the absorber 3, and the ruby laser beam is reflected and shorter than 694 nm. The first and second interference films 2A and 2B that transmit light in the wavelength region are formed on both surfaces of the absorber 3.
[0041]
FIG. 5 shows the internal transmittance TB of the absorber 3 (ND-70) in the wavelength region of 400 nm to 800 nm. As shown in FIG. 5, the overall transmittance TB (λ) is almost constant throughout. In particular, the internal transmittance TB (λ) in the wavelength range of 500 nm to 700 nm is 0.9 (90%). Very stable in degree. FIG. 6 shows the transmittance T (λ) of each of the interference films 2A and 2B. The transmittance is 0.9 or higher on the short wavelength side with the wavelength of about 650 nm as a boundary, while the long wavelength On the side, the transmittance is very low.
[0042]
Here, specifically, the total transmittance TF with respect to light having a wavelength of 550 nm (light having a typical wavelength used in visual observation, photographing, etc.) in which the first and second interference films 2A and 2B exhibit high transmittance. (550) is calculated as follows. First, from FIG. 5, the transmittance TB (550) of the absorber 3 is set to 0.9 (90%). Further, from FIG. 6, when the transmittance T (550) of each of the interference films 2A and 2B is 0.97 (97%), the reflectance R (550) is 0.03 (3%). Therefore, when these are applied to equation (4),

It becomes. This value is almost equivalent to a value obtained by simply multiplying the transmittance T (550) of each of the first and second interference films 2A and 2B and the transmittance TB (550) of the absorber 3. That is, it was found that good transmittance was secured for light having a wavelength of 550 nm, and a light amount that did not hinder visual observation or photographing was obtained.
[0043]
On the other hand, when the total transmittance TF (694) is calculated for the ruby laser beam, it is as follows. First, from FIG. 5, the transmittance TB (694) of the absorber 3 is set to 0.9 (90%). Further, from FIG. 6, when the transmittance T (694) of each of the first and second interference films 2A and 2B is 0.0005 (0.05%), the reflectance R (694) is 0.9995 (99.99). 95%)). Therefore, when these are applied to equation (4),

It becomes. The total transmittance Tf (694) in the comparative example in which there is no absorption by the absorber 3 is expressed by the following equation (1):

Therefore, it was found that the present embodiment using the absorber 3 can reduce the total transmittance TF (694) of ruby laser light to about 1/200 or less.
[0044]
Thus, according to the present Example using the ND filter (ND-70) which shows the flat transmittance over the whole wavelength range as the absorber 3, about visible light, a visual observation, imaging | photography, etc. It was found that the amount of light without any problem was obtained, and that the intensity of the ruby laser beam could be reduced sufficiently to the extent that there is no problem for safety.
[0045]
<Example 2>
In Example 1 above, ND-70 manufactured by HOYA Co., Ltd. having a thickness of 1 mm was used as the absorber 3, but in this example, HOYA Co., Ltd. having a thickness of 1.5 mm was used as the absorber 3. A heat-absorption filter HA-30 made by the manufacturer was used. The present embodiment is the same as the first embodiment except for the absorber 3.
[0046]
FIG. 7 shows the wavelength dependence of the internal transmittance TB (λ) of the absorber 3 (HA-30) in this example. As shown in FIG. 7, the internal transmittance TB (λ) shows a relatively high value on the short wavelength side up to near 600 nm, but gradually decreases from near 600 nm toward the long wavelength side, In the long wavelength region of about 1000 nm or more, it is less than several percent. More specifically, for example, the internal transmittance TB (550) for light having a wavelength of 550 nm is 0.958 (95.8%), while the internal transmittance TB (694) for ruby laser light is 0.73. It is relatively small (73%).
[0047]
Here, the total transmittance TF (550) for light having a wavelength of 550 nm is calculated as follows. First, from FIG. 7, the internal transmittance TB (550) of the absorber 3 is 0.958. Further, from FIG. 6, when the transmittance T (550) of each of the first and second interference films 2A and 2B is 0.97, the reflectance R (550) is 0.03. Therefore, when these are applied to equation (4),

It becomes. This value is larger than the total transmittance TF (550) of Example 1 shown in Formula (6), that is, it was found that the transmittance with respect to light having a wavelength of 550 nm was further improved.
[0048]
On the other hand, when the total transmittance TF (694) is calculated for the ruby laser beam, it is as follows. First, from FIG. 7, the internal transmittance TB (694) of the absorber 3 is 0.73 (73%). Further, from FIG. 6, when the transmittance T (694) of each of the first and second interference films 2A and 2B is 0.0005 (0.05%), the reflectance R (694) is 0.9995 (99.99). 95%). Therefore, when these are applied to equation (4),

It becomes. This value is about 2/5 smaller than the value of the total transmittance TF (694) of Example 1 shown in Expression (7), that is, the transmittance for ruby laser light is reduced. It was confirmed that it could be further reduced.
[0049]
Thus, according to the present embodiment, the absorber 3 has a high internal transmittance TB in a wavelength region shorter than the ruby laser beam, and an internal transmittance in a wavelength region including the ruby laser beam (694 nm). Since HA-30, which is a material having a small TB, is used, the absorber 3 made of ND-70, which exhibits a substantially constant internal transmittance TB in the wavelength region shorter than the ruby laser beam and the wavelength region of the laser beam, is used. The following advantages were obtained compared to the case of Example 1 used. That is, it was possible to obtain a higher total transmittance TF (550) for light having a wavelength of 550 nm while realizing a lower total transmittance TF (694) than that of Example 1 for laser light (694 nm). .
[0050]
<Example 3>
In the first and second embodiments, the first and second interference films 2A and 2B have a transmittance T (λ) having a wavelength dependency as shown in FIG. 6, but in this embodiment, As the first and second interference films 2A and 2B, those reflecting ruby laser light or YAG laser light are used. This embodiment is the same as the second embodiment except for the first and second interference films 2A and 2B.
[0051]
FIG. 8 shows the wavelength dependence of the transmittance T of the first and second interference films 2A and 2B in the present embodiment. As shown in FIG. 8, for example, the transmittance T (550) for light having a wavelength of 550 nm is 0.97 (97.0%), while the transmittance T (694) for ruby laser light is 0.0005. (0.05%), the transmittance T (1064) for YAG laser light is relatively small, 0.001 (0.1%).
[0052]
Here, specifically, the total transmittance TF (550) for light having a wavelength of 550 nm is calculated as follows. First, from FIG. 7, the internal transmittance TB (550) of the absorber 3 is 0.958 (95.8%). Further, from FIG. 8, when the transmittance T (550) of each of the first and second interference films 2A and 2B is 0.97 (97.0%), the reflectance R (550) is 0.03 (3 0.0%). Therefore, when these are applied to equation (4),

It becomes. This value is equivalent to the total transmittance TF (550) of Example 2 shown in Expression (9).
[0053]
On the other hand, when the total transmittance TF (694) is calculated for the ruby laser beam, it is as follows. First, from FIG. 7, the internal transmittance TB (694) of the absorber 3 is 0.73. Further, from FIG. 8, when the transmittance T (694) of each of the first and second interference films 2A and 2B is 0.0005, the reflectance R (694) is 0.9995. Therefore, when these are applied to equation (4),

It becomes. This value is also equivalent to the total transmittance TF (694) of Example 2 shown in Expression (10).
[0054]
Further, when the total transmittance TF (1064) is calculated for the YAG laser light, it is as follows. First, from FIG. 7, the internal transmittance TB (1064) of the absorber 3 is 0.01. Further, from FIG. 8, when the transmittance T (1064) of each of the first and second interference films 2A and 2B is 0.001, the reflectance R (1064) is 0.999. Therefore, when these are applied to equation (4),

It becomes. This value is slightly smaller than the total transmittance TF (694) shown in the equation (12). In the present embodiment, as shown in FIG. 8, the first and second interference films 2A and 2B showing higher transmittance T (λ) for the YAG laser beam than for the ruby laser beam are used. As shown in FIG. 7, the absorber 3 (HA-30) showing an internal transmittance TB (λ) sufficiently lower than the ruby laser beam (694 nm) with respect to the YAG laser beam (1064 nm) is used. Therefore, it was possible to obtain a total transmittance TF (λ) that is almost as low as both the ruby laser beam and the YAG laser beam.
[0055]
Thus, according to the present embodiment, the absorber 3 has a relatively high internal transmittance TB (λ) in a wavelength region shorter than that of the ruby laser light, and a wavelength including the ruby laser light and the YAG laser light. HA-30, which is a material having a relatively small internal transmittance TB (λ) in the region, is used, and the transmittance T (λ) in a wavelength region shorter than the ruby laser beam is relatively high, and the ruby laser beam. Since the first and second interference films 2A and 2B having a relatively small transmittance T (λ) in the wavelength region including the YAG laser beam and the YAG laser beam are used, the visible light (wavelength 550 nm) excluding the ruby laser beam is used. Thus, while ensuring a higher overall transmittance TF (550), sufficiently low overall transmittances TF (694) and TF (1064) were obtained for both the ruby laser beam and the YAG laser beam.
[0056]
<Example 4>
Furthermore, the reflectance R (694) of the first and second interference films 2A and 2B and the internal transmittance of the absorber 3 when the ruby laser light (694 nm) is transmitted through the laser cut filter 1 shown in FIG. FIG. 9 shows the relationship between TB (694) and total transmittance TF (694). Each numerical value of 0.5 to 1 attached to each curve in FIG. 9 represents the internal transmittance TB (694). As shown in FIG. 9, for example, the internal transmittance TB (694) of the absorber 3 is 0.9 (90%) or less, and the reflectance R (694) is 99.7% or more (that is, If the transmittance T (694) of the interference film 2 is 0.3% or less), the total transmittance TF (694) can be 0.01% or less. Even when the internal transmittance TB (694) of the absorber 3 is 1 (100%), that is, when the absorber 3 is not provided, the reflectance R (694) is 99.99%. With the above, the total transmittance TF (694) can be made 0.01% or less. However, it is practically difficult to provide such an interference film, and if possible, it is very expensive. End up. According to the present embodiment, for example, the internal transmittance TB (694) is 90% or less between the first and second interference films 2A and 2B whose transmittance T (694) is 0.3% or less, for example. It was found that the overall transmittance TF (694) of 0.01% or less suitable for visual observation and photographing can be realized with the simple and inexpensive structure. In this case, although not illustrated, in particular, the first and second interference films 2A and 2B exhibiting a transmittance T (694) of 0.2% or less and the absorber 3 exhibiting an internal transmittance TB (694) of 75% or less. It was found that a total transmittance TF (694) of 0.001% or less, which is preferable by visual observation, can be realized. Here, the case where ruby laser light is used as the laser light transmitted through the laser cut filter 1 has been described, but similar results were obtained with laser light having other wavelengths, for example, YAG laser light. .
[0057]
The present invention has been described with reference to the embodiment, some modified examples, and some examples. However, the present invention is not limited to these embodiments, modified examples, and examples, and various modifications are possible. Is possible. For example, in the above-described embodiment, modifications, and examples, the laser cut filter in which the interference film is provided on at least one surface of the absorber has been described, but the present invention is not necessarily limited thereto. For example, as shown in FIG. 10, a laser cut filter may be configured by sandwiching two glass substrates each having an interference film between one absorber. Specifically, after the first and second interference films 2A and 2B are formed on one surface of each of the glass substrates 4A and 4B having almost no function of absorbing laser light, the interference films on the glass substrates 4A and 4B are formed. The laser cut filter 30 may be configured by making the surfaces on which the 2A and 2B are not formed face each other and are bonded so as to sandwich the absorber. For example, even if it is difficult to form an interference film on the surface of the absorber by a combination of materials, the laser cut filter of the present invention can be realized by using such a configuration.
[0058]
In the first and second modifications, both of the two substrates function as the absorber, but any one of these two substrates may function as the absorber. Further, the two substrates are directly bonded to each other. However, the present invention is not limited to this. For example, an air gap may be provided by sandwiching a spacer having a hole in a portion through which a light beam is transmitted.
[0059]
Moreover, in the said Example, as shown in FIG. 5, the absorber (Example 1) in which internal transmittance is flat, or a short wavelength side as shown in FIG. 6 or FIG. Although the case where the absorber (Examples 2 and 3) having greatly different internal transmittances on the long wavelength side has been described, it is not limited thereto. The absorber only needs to absorb a predetermined laser beam (for example, ruby laser beam or YAG laser beam) even a little. With such an absorber, the multiple reflection components of the laser light between the two interference films can be removed, and as a result, the amount of laser light transmitted through the laser cut filter can be sufficiently attenuated. it can. In this case, in particular, it is desirable that the internal transmittance at a wavelength other than the wavelength corresponding to the laser beam is higher. This is because the amount of light necessary for visual observation, photographing, and the like becomes a condition that is easier to obtain. Even if the absorber has an internal transmittance at a wavelength other than that of the laser beam, the internal transmittance of the laser beam is lower than that of the laser beam. Is less than 100%, it can be applied to the laser cut filter of the present invention. In this case, the conditions are somewhat unfavorable for visual observation, photographing, etc., but it is effective in terms of removing the multiple reflection components between the interference films of the laser light.
[0060]
【The invention's effect】
As described above, according to the laser cut filter of the present invention, the interference of at least two surfaces that are arranged to face each other, reflect laser light having a predetermined wavelength, and transmit light having a wavelength different from the laser light. Since it is provided with a film and an absorber that absorbs at least laser light provided between these interference films, laser light having a predetermined wavelength is reflected by the interference film and absorbed by the absorber. The laser beam attenuation effect of the two interference films can be fully demonstrated, and the influence of multiple reflections between the interference films can be reduced to reduce the total transmittance for the laser beam, ensuring high safety. it can.
[0061]
In particular, the laser light includes at least one of ruby laser light having a wavelength of 694 nm or YAG laser light having a wavelength of 1064 nm, and the interference film is at least one of the ruby laser light or the YAG laser light. In the case where the absorber is made of a material that absorbs more ruby laser light and YAG laser light than visible light having a shorter wavelength than ruby laser light, it is shorter than ruby laser light. Since visible light having a wavelength passes through the interference film and the absorber with a relatively high total transmittance, the amount of light necessary for visual observation and photographing can be easily obtained.
[0062]
In particular, when the transmittance of the absorber to the laser beam is 90.0% or less and the transmittance of the interference film to the laser beam is 0.3% or less, the total transmittance to the laser beam. Can be made 0.01% or less, and safety is further improved as compared with the conventional case.
[0063]
In particular, when two interference films are formed on both sides of the absorber, a more compact configuration can be achieved.
[0064]
In particular, two or more substrates including at least one absorbing plate functioning as an absorber are bonded to each other or arranged to face each other so as to form an interference film on at least the outermost surface of these two or more substrates. In this case, it is possible to manufacture more easily than the case where the two interference films are formed on both surfaces of the absorbing plate, and the yield is improved. In this case, particularly when an interference film is further formed on either one of the two surfaces where two or more substrates are bonded to each other, or on either one of the two surfaces opposed to each other. Further, the laser beam can be attenuated, and the total transmittance for the laser beam can be further reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a cross-sectional configuration of a laser cut filter according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part for explaining the operation of the laser cut filter shown in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a cross-sectional configuration as a first modified example (modified example 1) of the laser cut filter illustrated in FIG. 1;
4 is a cross-sectional view illustrating a cross-sectional configuration as a second modified example (modified example 2) of the laser cut filter illustrated in FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a characteristic diagram showing the wavelength dependence of the internal transmittance of the absorber as the first embodiment (Example 1) of the laser cut filter shown in FIG. 1;
6 is a characteristic diagram showing wavelength dependence of transmittance in the interference film as Example 1. FIG.
7 is a characteristic diagram showing the wavelength dependence of the internal transmittance of an absorber as a second embodiment (Example 2) of the laser cut filter shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 8 is a characteristic diagram showing the wavelength dependence of transmittance in an interference film as a third embodiment (Example 3) of the laser cut filter shown in FIG. 1;
FIG. 9 is a characteristic diagram showing the relationship between the reflectance of the interference film, the internal transmittance of the absorber, and the total transmittance as the fourth embodiment (Example 4) of the laser cut filter shown in FIG. 1; .
FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a cross-sectional configuration of a laser cut filter as a modification of the present invention.
FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view of a main part for explaining the operation of a laser cut filter as a comparative example of the present invention.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing a cross-sectional configuration of a laser cut filter as another comparative example of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,10,20,30 ... Laser cut filter, 2 ... Interference film, 3 ... Absorber, 4 ... Glass substrate, 11, 21 ... 1st member, 12, 22 ... 2nd member, L ... Transmitted light, T ... Transmittance, TB ... internal transmittance, TF ... total transmittance, R ... reflectance.

Claims (7)

An interference film having at least two surfaces disposed opposite to each other, reflecting a laser beam having a predetermined wavelength and transmitting a light having a wavelength different from the laser beam;
A laser cut filter, comprising: an absorber that is provided between the two interference films and absorbs at least the laser beam. The laser cut filter according to claim 1, wherein the absorber exhibits a flat transmittance over the entire wavelength range. The laser beam includes at least one of a ruby laser beam having a wavelength of 694 nm or a YAG laser beam having a wavelength of 1064 nm,
The interference film reflects at least one of the ruby laser beam or the YAG laser beam,
2. The laser cut filter according to claim 1, wherein the absorber is made of a material that absorbs more of the ruby laser light and YAG laser light than visible light having a shorter wavelength than the ruby laser light. . The transmittance of the absorber with respect to the laser beam is 90.0% or less, and the transmittance of the interference film with respect to the laser beam is 0.3% or less. 4. The laser cut filter according to any one of 3 above. The laser cut filter according to claim 1, wherein the interference film is formed on both surfaces of the absorber. Two or more substrates including at least one absorption plate functioning as the absorber are bonded to each other or arranged to face each other, and the interference film is formed on at least the outermost surface of the two or more substrates. The laser cut filter according to any one of claims 1 to 5, wherein: The interference film is further formed on any one of two surfaces on which the two or more substrates are bonded to each other, or on any one of two surfaces opposed to each other. 6. The laser cut filter according to 6.

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