JP2018024553A - タンタル酸リチウム基板の透過率測定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スキャナ等の撮影手段で撮影したタンタル酸リチウム（ＬＴ）基板の撮影画像を用いてＬＴ基板の透過率を簡便に測定できる透過率測定方法を提供する。
【解決手段】撮影手段でＬＴ基板表面を撮影し、撮影画像から得られた色空間成分と下記工程を経て作成された検量線を用い紫外光でのＬＴ基板の透過率を測定する方法であって、黒化処理条件が異なるｍ組のＬＴ基板を紫外光光源が用いられた分光光度計により計測して各透過率（ｎ₁〜ｎ_ｍ）を求める第一工程と、上記撮影手段でｍ組のＬＴ基板表面を撮影し、撮影画像から色空間成分を得ると共に各色空間成分のヒストグラム中央値ｑを各組の色空間成分値（ｑ₁〜ｑ_ｍ）とする第二工程と、得られた透過率（ｎ₁〜ｎ_ｍ）と色空間成分値（ｑ₁〜ｑ_ｍ）から関係式（ｙ＝ｋｘ＋ｈ）で示される検量線（ｙは色空間成分値、ｘは透過率）を求める第三工程を有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、表面弾性波フィルタ等に使用されるタンタル酸リチウム基板の透過率測定方法に係り、特に、安価なデジタルカメラやスキャナ等で撮影したタンタル酸リチウム基板の撮影画像を用いてタンタル酸リチウム基板の透過率が簡便に測定できる透過率測定方法に関するものである。

タンタル酸リチウム（以下、ＬＴと略称する場合がある）結晶は、融点が約１６５０℃、キュリー温度が約６００℃の強誘電体であり、主に、表面弾性波フィルタ（以下、ＳＡＷフィルタと略称する場合がある）の基板材料として使用されている。また、ＳＡＷフィルタは、特定周波数帯域の電気信号を取り出すデバイスに用いられ、近年のスマートフォンやタブレット端末等の急速な市場の伸びによりその需要が増加している。

上記ＳＡＷフィルタは、ＬＴ等の圧電材料で構成された基板上にＡｌＣｕ合金等の金属薄膜で一対の櫛形電極が形成された構造となっており、この櫛形電極がデバイスの極性を左右する重要な役割を担っている。また、上記櫛形電極は、スパッタリング等の成膜手段を用いてＬＴ等の圧電材料上に金属薄膜を成膜した後、紫外線（波長３８０ｎｍ未満）露光処理を伴うフォトリソグラフ技術により上記金属薄膜の不要部分をエッチングで除去することにより形成されている。

また、上記タンタル酸リチウム（ＬＴ）結晶は、産業的には、主にチョコラルスキー法で、通常、高融点のイリジウムるつぼを用い、酸素濃度が数〜１０％程度の窒素−酸素混合ガス雰囲気の電気炉中で育成され、電気炉内で所定の冷却速度で冷却された後、電気炉から取り出されて得られる。

育成されたＬＴ結晶は、無色透明若しくは透明感の高い淡黄色を呈している。育成後、結晶の熱応力による残留歪みを取り除くため、融点に近い均熱下で熱処理を行い、更に単一分極とするためのポーリング処理、すなわち、ＬＴ結晶を室温からキュリー温度以上の所定温度まで昇温し、結晶に電圧を印加し、電圧を印加したままキュリー温度以下の所定温度まで降温した後、電圧印加を停止して室温まで冷却する一連の処理を行う。ポーリング処理後、結晶の外形を整えるために外周研削されたＬＴ結晶（インゴット）はスライス、ラップ、ポリッシュ工程等の機械加工を経てＬＴ基板となる。最終的に得られたＬＴ基板はほぼ無色透明である。

ところで、このような方法で得られたＬＴ基板においては、表面弾性波素子製造プロセスの際に、ＬＴ結晶の特性である焦電性のため、プロセスで受ける温度変化によって電荷が基板表面にチャージアップし、これに起因して発生するスパークにより基板表面に形成した櫛形電極パターンが破壊され、更には基板の割れ等が発生し、素子製造プロセスでの歩留まり低下が起きている。また、ＬＴ基板の高い光透過率は、デバイス製造プロセスの１つであるフォトリソグラフ工程で、ＬＴ基板内を透過した光が基板裏面で乱反射して表面に戻り、レジストパターンの解像度を悪化させるという問題も生じさせている。

このため、従来においては、ＬＴ基板を還元性雰囲気に晒す黒化処理が施され、ＬＴ基板の透過率を抑制すると共に電気伝導度を高くし、もって基板裏面からの戻り光を抑制し、同時に焦電性を低減させる方法が採られている（特許文献１〜３参照）。

そして、上記レジストパターンの露光処理に用いられる紫外線（波長３８０ｎｍ未満）におけるＬＴ基板の透過率は櫛形電極パターン形成工程の収率に関係するため、ＬＴ基板においてはその透過率の管理が求められる。

ところで、ＬＴ基板の透過率測定は、従来、目的の透過率測定波長（上記レジストパターンの露光処理に用いられる紫外線波長）を有する光源が適用された分光光度計を用いて行われている。そして、特定波長におけるＬＴ基板の透過率を測定するため、該波長に対応した光源、発生した光を測定波長に分解する機構、および、測定波長を受光するセンサー等が必要となり、測定装置が高額となる問題が存在した。

特開平１１−９２１４７号公報 特開平１１−２３６２９８号公報 特開２００５−１１９９０６号公報 特開２００４−３５２５３３号公報

本発明はこのような問題点に着目してなされたもので、その課題とするところは、市販されている安価なデジタルカメラやスキャナ等でタンタル酸リチウム基板表面を撮影し、撮影した画像を用いてタンタル酸リチウム基板の透過率を簡便に測定できる透過率測定方法を提供することにある。

そこで、上記課題を解決するため本発明者が鋭意研究を行った結果、目的の透過率測定波長と異なる波長の光源が適用された安価なデジタルカメラやスキャナ等の撮影手段にてタンタル酸リチウム基板表面を撮影しかつ当該撮影画像から求められた色空間成分値と、下記工程を経て作成された検量線を用いることによりタンタル酸リチウム基板の透過率を簡便に測定できることを見出すに至った。

尚、タンタル酸リチウム基板の評価方法（但し、タンタル酸リチウム基板の透過率に係る評価方法ではない）として、ＪＩＳ Ｚ８７２９で規定されるＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系における明度Ｌ^＊値を用い、導電率の増加に伴って生じるタンタル酸リチウム結晶の欠陥を上記明度Ｌ^＊値で評価する方法が知られている（特許文献４参照）。しかし、特許文献４に記載された評価方法は、目的の透過率測定波長と異なる波長の光源が適用された撮影手段にてタンタル酸リチウム基板表面を撮影しかつ当該撮影画像から求められた色空間成分値と上記検量線を用いてタンタル酸リチウム基板の透過率を測定する本発明とは色空間成分値の利用方法を異にしている。また、本発明に係るタンタル酸リチウム基板の透過率測定方法では、検量線を作成する際に上記分光光度計が必要となる。しかし、検量線を一回作成した後においては、安価なスキャナ等で撮影したタンタル酸リチウム基板の撮影画像と上記検量線を用いてタンタル酸リチウム基板の透過率測定が可能なため、分光光度計を必要としない分、測定毎に分光光度計を要する従来法に較べて本発明に係る透過率測定方法は経済的に優位である。

すなわち、本発明に係る第１の発明は、
目的の透過率測定波長と異なる波長の光源が適用された撮影手段にてタンタル酸リチウム基板表面を撮影しかつ当該撮影画像から得られた色空間成分と、下記工程を経て作成された検量線を用いて、目的の透過率測定波長におけるタンタル酸リチウム基板の透過率を測定する方法であって、
黒化処理条件が異なるｍ組のタンタル酸リチウム基板を用意し、かつ、目的の透過率測定波長を有する光源が適用された分光光度計により上記ｍ組のタンタル酸リチウム基板をそれぞれ計測して各組の透過率（ｎ₁〜ｎ_ｍ）をそれぞれ求める第一工程と、
目的の透過率測定波長と異なる波長の光源が適用された撮影手段にて上記ｍ組のタンタル酸リチウム基板表面をそれぞれ撮影し、かつ、撮影した画像からそれぞれ色空間成分を得ると共に、各色空間成分のヒストグラム中央値ｑを各組の色空間成分値（ｑ₁〜ｑ_ｍ）とする第二工程と、
上記第一工程と第二工程で得られた各組の透過率（ｎ₁〜ｎ_ｍ）と各組の色空間成分値（ｑ₁〜ｑ_ｍ）から関係式（ｙ＝ｋｘ＋ｈ）で示される検量線（但し、関係式中のｙは色空間成分値、ｘは透過率を示す）を求める第三工程、
を有すると共に、
目的の透過率測定波長と異なる波長の光源が適用された撮影手段にて撮影された画像から得られた色空間成分のヒストグラム中央値（ｑ）を上記関係式（ｙ＝ｋｘ＋ｈ）に代入して当該撮影されたタンタル酸リチウム基板の上記目的の透過率測定波長における透過率を計算により求めることを特徴とするものである。

次に、本発明に係る第２の発明は、
第１の発明に記載のタンタル酸リチウム基板の透過率測定方法において、
上記目的の透過率測定波長が、３８０ｎｍ未満であることを特徴とし、
第３の発明は、
第１の発明または第２の発明に記載のタンタル酸リチウム基板の透過率測定方法において、
上記色空間成分に、ＲＧＢ系の色空間成分を用いることを特徴とし、
第４の発明は、
第１の発明〜第３の発明のいずれかに記載のタンタル酸リチウム基板の透過率測定方法において、
上記ＲＧＢ系の色空間成分がＢ成分であることを特徴とし、
また、第５の発明は、
第１の発明〜第４の発明のいずれかに記載のタンタル酸リチウム基板の透過率測定方法において、
鏡面研磨されたタンタル酸リチウム基板の透過率を測定することを特徴とする。

本発明に係るタンタル酸リチウム基板の透過率測定方法は、
目的の透過率測定波長と異なる波長の光源が適用された撮影手段にてタンタル酸リチウム基板表面を撮影しかつ当該撮影画像から求められた色空間成分と、上述した工程を経て作成された検量線を用いて、目的の透過率測定波長におけるタンタル酸リチウム基板の透過率を測定することを特徴としている。

そして、検量線を作成した後においては、目的の透過率測定波長と異なる波長の光源が適用された安価なデジタルカメラやスキャナ等の撮影手段にてタンタル酸リチウム基板表面を撮影しかつ当該撮影画像から求められた色空間成分値と、上記検量線を用いて目的の透過率測定波長におけるタンタル酸リチウム基板の透過率を測定できるため、測定毎に高額な分光光度計を必要とする従来法に較べ経済的に優位な効果を有している。

図１（Ａ）はタンタル酸リチウム基板表面をデジタルカメラ等の撮影手段で撮影しかつ撮影画像から色空間成分を得る方法を示す説明図、図１（Ｂ）は本発明で用いる検量線（色成分値と透過率との関係を示す）の説明図。 ＲＧＢ値と頻度の関係を示すＲＧＢ系色空間成分（ブルー）のヒストグラム。 ＲＧＢ値と頻度の関係を示すＲＧＢ系色空間成分（グリーン）のヒストグラム。 ＲＧＢ値と頻度の関係を示すＲＧＢ系色空間成分（レッド）のヒストグラム。 図５中ｙ＝3.1691ｘ＋68.256（ｙは色空間成分値、ｘは透過率）の数式で示される直線はＲＧＢ系色空間成分（Ｂ成分）のヒストグラム中央値を用いて作成された本発明に係る検量線を示し、図５中の符号△は試料１〜９のタンタル酸リチウム基板に係るＲＧＢ系色空間成分（Ｂ成分）のヒストグラム中央値（ｑ₁〜ｑ₉）と分光光度計で計測した透過率（ｎ₁〜ｎ₉）をそれぞれ示すグラフ図。 図６中ｙ＝4.6237ｘ＋82.813（ｙは色空間成分値、ｘは透過率）の数式で示される直線はＲＧＢ系色空間成分（Ｇ成分）のヒストグラム中央値を用いて作成された本発明に係る検量線を示し、図６中の符号△は試料１〜９のタンタル酸リチウム基板に係るＲＧＢ系色空間成分（Ｇ成分）のヒストグラム中央値（ｑ₁〜ｑ₉）と分光光度計で計測した透過率（ｎ₁〜ｎ₉）をそれぞれ示すグラフ図。 図７中ｙ＝4.4002ｘ＋98.278（ｙは色空間成分値、ｘは透過率）の数式で示される直線はＲＧＢ系色空間成分（Ｒ成分）のヒストグラム中央値を用いて作成された本発明に係る検量線を示し、図７中の符号△は試料１〜９のタンタル酸リチウム基板に係るＲＧＢ系色空間成分（Ｒ成分）のヒストグラム中央値（ｑ₁〜ｑ₉）と分光光度計で計測した透過率（ｎ₁〜ｎ₉）をそれぞれ示すグラフ図。 図８中ｙ＝0.0192ｘ＋158.65（ｙは色空間成分値、ｘは透過率）の数式で示される直線はＲＧＢ系色空間成分（Ｂ成分）のヒストグラム平均値を用いて作成された比較例に係る検量線を示し、図８中の符号△は試料１〜９のタンタル酸リチウム基板に係るＲＧＢ系色空間成分（Ｂ成分）のヒストグラム平均値（ｐ₁〜ｐ₉）と分光光度計で計測した透過率（ｎ₁〜ｎ₉）をそれぞれ示すグラフ図。

以下、本発明の実施の形態について具体的に説明する。

まず、タンタル酸リチウム基板の製造工程について説明する。例えば、チョコラルスキー法により育成されたインゴットの外周を円筒研削加工により円筒状とし、これをスライス（切断）加工することで円形板状の基板を得る。次いで、切断加工された基板を両面ラップ加工により所定の厚さ、粗さまで加工し、かつ、表面の鏡面研磨を行った後、洗浄を行い、タンタル酸リチウム基板の透過率測定を行う。

そして、本発明の主たる目的は、タンタル酸リチウム基板の透過率測定方法において、高額な投資が不要でかつ精度の良い方法を提供することにある。

１．検量線の作成
（１）第一工程
黒化処理条件が異なるｍ組（例えば９組）のタンタル酸リチウム基板を用意し、かつ、目的の透過率測定波長（例えば波長３６５ｎｍ）を有する光源が適用された分光光度計により上記ｍ組のタンタル酸リチウム基板をそれぞれ計測して各組の透過率（ｎ₁〜ｎ_ｍ、例えばｎ₁〜ｎ_９）をそれぞれ求める。尚、第一工程における黒化処理条件が異なるタンタル酸リチウム基板には黒化処理がなされていない基板も対象に含まれる。

（２）第二工程
目的の透過率測定波長と異なる波長の光源が適用された撮影手段（例えば、デジタルカメラやスキャナ等）にて上記ｍ組のタンタル酸リチウム基板表面をそれぞれ撮影し、かつ、撮影した画像から適宜画像処理ソフトを用いて色空間成分をそれぞれ得ると共に、各色空間成分のヒストグラム中央値ｑを各組の色空間成分値（ｑ₁〜ｑ_ｍ）とする。

画像処理ソフトを用いて得られる色空間として、ＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）系の色空間、ＣＭＹ（シアン、マゼンタ、イエロー）系の色空間、ＨＳＶ（色相、彩度、明度）系の色空間等が知られているが、ＲＧＢ系色空間の適用が好ましく、ＲＧＢ系色空間成分のＢ（ブルー）成分が特に好ましい。尚、画像処理ソフトを用いて得られる色空間成分の一例として、図２にＲＧＢ系色空間成分（ブルー）のヒストグラム、図３にＲＧＢ系色空間成分（グリーン）のヒストグラム、および、図４にＲＧＢ系色空間成分（レッド）のヒストグラムをそれぞれ示す。

また、画像処理ソフトを用いて得られる色空間成分のヒストグラム値に関しては、ヒストグラム平均値や最頻値を適用した場合に較べ、ヒストグラム中央値を適用した方が分光光度計で測定された透過率との相関性に優れている。このため、各組の色空間成分値については各色空間成分のヒストグラム中央値を適用することを要する。

（３）第三工程
上記第一工程で得られた各組の透過率（ｎ₁〜ｎ_ｍ）群と第二工程で得られた各組の色空間成分値（ｑ₁〜ｑ_ｍ）群から関係式（ｙ＝ｋｘ＋ｈ）で示される本発明に係る検量線（但し、関係式中のｙは色空間成分値、ｘは透過率を示す）を求める。

２．検量線を用いたタンタル酸リチウム基板の透過率測定方法
（１）透過率を測定するタンタル酸リチウム基板（被測定対象）に対し、目的の透過率測定波長（例えば波長３６５ｎｍ）と異なる波長の光源が適用された撮影手段（デジタルカメラやスキャナ等）にて基板の表面を撮影し、かつ、撮影した画像から画像処理ソフトを用いて色空間成分を得ると共に、該色空間成分からそのヒストグラム中央値（ｑ）を求める。

（２）次に、得られたヒストグラム中央値（ｑ）を上記関係式（ｙ＝ｋｘ＋ｈ）に代入して、当該撮影されたタンタル酸リチウム基板における目的の透過率測定波長（例えば波長３６５ｎｍ）での透過率を計算により求める。

３．分光光度計の適用
本発明においては検量線を作成する際に分光光度計が必要となるが、検量線を一回作成した後においては、スキャナ等で撮影したタンタル酸リチウム基板の撮影画像から得られた色空間成分のヒストグラム中央値と上記検量線を用いてタンタル酸リチウム基板の透過率測定が可能となる。

このため、測定毎に高額な分光光度計が必要とした従来法に較べ、分光光度計を必要としない分、本発明に係る透過率の測定方法は経済的に優位である利点を有している。

以下、本発明の実施例について比較例も挙げて具体的に説明するが、本発明の技術的事項が下記実施例の記載内容に限定されるものではない。

また、分光光度計を用いて透過率を計測する従来技術についても具体的に説明し、かつ、計測された「透過率」を用いて各実施例と比較例に係る検量線を作成している。

［分光光度計を用いて透過率を計測する従来技術］
チョコラルスキー法により育成したタンタル酸リチウム（ＬＴ）単結晶インゴットの側面を円筒研削加工して円筒状にし、かつ、オリフラ研削加工を行った後、ワイヤーソーによりインゴットを切断加工して直径１００ｍｍのＬＴ基板を得た。

次に、得られたＬＴ基板の裏面粗さＲａが０．１〜０．４μｍとなるような適切な粒度を有する遊離砥粒を用いて両面ラップ加工を施し、かつ、コロイダルシリカを用いて厚み０．２０〜０．３５ｍｍまで鏡面研磨加工を行った後、ＬＴ基板の洗浄を行った。

そして、焦電性に伴う不具合を解消しかつ導電率を増大させる目的で黒化処理を行った複数（処理条件が相違する）のＬＴ基板と、黒化処理を行わないＬＴ基板を得た。

黒化処理としては、ＬＴ基板をＡｌとＡｌ₂Ｏ₃の混合粉末中に埋め込み、窒素ガス雰囲気中で、５８０℃、１０時間の熱処理により行った。次いで、黒化処理されたＬＴ基板をアルミナ製冶具に設置し、温度５８０℃、２１Ｐａの真空雰囲気で１０時間の均一化処理を行った。

得られた９個のＬＴ基板（試料１〜試料９）について、市販の分光光度計［株式会社島津製作所社製 SolidSpec-3700］を用いて透過率の測定を行った。尚、測定波長は３６５ｎｍとした。

また、上記９個のＬＴ基板（試料１〜試料９）については、ＪＩＳ Ｋ−６９１１に準拠した３端子法により体積抵抗率の測定もそれぞれ行っている。

これ等の測定結果を表１に示す。

［実施例１］
分光光度計を用いて透過率が計測された上記９個のＬＴ基板（試料１〜試料９）を測定対象とし、蛍光灯（光源）下、ブラザー工業株式会社製の複合機「ＭＦＣ−Ｊ６７１０ＣＤＷ」を用いて上記試料１〜試料９に係るＬＴ基板をスキャン（撮影）し、かつ、撮影されたＪＰＧ画像から画像処理ソフト「ＩｍａｇｅＪ」を用いて図１（Ａ）に示すように試料１〜試料９に係るＲＧＢ系色空間成分を得ると共に、得られた各ＲＧＢ系色空間成分のヒストグラム中央値ｑを試料１〜試料９の色空間成分値（ｑ₁〜ｑ_９）として採用した。

尚、実施例１ではＲＧＢ系色空間成分としてＢ成分が選択されている。

そして、分光光度計を用いて計測された試料１〜試料９に係る透過率（ｎ₁〜ｎ₉）と各組の色空間成分値（ｑ₁〜ｑ₉）から図１（Ｂ）の直線で示される検量線を求める。

すなわち、色成分値をｘ軸、透過率をｙ軸とした図１（Ｂ）のｘｙ座標系において、試料１（ｑ₁、ｎ₁＝９．２％）、試料２（ｑ₂、ｎ₂＝９．５％）、試料３（ｑ₃、ｎ₃＝１２．０％）、試料４（ｑ₄、ｎ₄＝１２．０％）、試料５（ｑ₅、ｎ₅＝１２．８％）、試料６（ｑ₆、ｎ₆＝１４．７％）、試料７（ｑ₇、ｎ₇＝２１．３％）、試料８（ｑ₈、ｎ₈＝２１．７％）および試料９（ｑ₉、ｎ₉＝２４．０％）をプロットし、プロットした試料１〜試料９の座標群から、関係式（ｙ＝ｋｘ＋ｈ）で示される検量線（但し、関係式中のｘは色空間成分値、ｙは透過率を示す）を求める。

図５に、実施例１で求められた検量線［ｙ＝3.1691ｘ＋68.256（ｙは色空間成分値、ｘは透過率）で示される検量線］を具体的に示す。但し、図１（Ｂ）のｘｙ座標系と相違して、図５〜図８に示すｘｙ座標系は、透過率をｘ軸、色空間成分値をｙ軸としている。

［実施例１に係る検量線を用いて測定された透過率の精度］
次に、実施例１の検量線［関係式：ｙ＝3.1691ｘ＋68.256（ｙは色空間成分値、ｘは透過率）で示される検量線］を用い、試料１〜試料９の色空間成分値（ｑ₁〜ｑ₉）を上記関係式［ｙ＝3.1691ｘ＋68.256］に代入して実施例１に係る方法で透過率を求めた。

すなわち、上記関係式［ｙ＝3.1691ｘ＋68.256］のｙに試料１に係る色空間成分値ｑ₁を代入して試料１に係る透過率を計算で求めたところ「７．３％」なる値が得られ、分光光度計で計測された透過率（９．２％）との差分（誤差）は１．９％であった。

以下、同様にして、試料２〜９に係る透過率を計算で求め、かつ、分光光度計で計測された透過率との差分（誤差）も合わせて求め、更に、実施例１の標準誤差も求めた。

これ等の結果を表２に示す。

［実施例２］
蛍光灯（光源）下、ブラザー工業株式会社製の複合機「ＭＦＣ−Ｊ６７１０ＣＤＷ」で撮影されたＪＰＧ画像から画像処理ソフト「ＩｍａｇｅＪ」を用いて得られるＲＧＢ系の色空間成分にＧ成分が選択されている以外は実施例１と略同様にして、実施例２において用いられる検量線［ｙ＝4.6237ｘ＋82.813（ｙは色空間成分値、ｘは透過率）で示される検量線］を求めた。

［実施例２に係る検量線を用いて測定された透過率の精度］
次に、実施例２の検量線［関係式：ｙ＝4.6237ｘ＋82.813（ｙは色空間成分値、ｘは透過率）で示される検量線］を用い、試料１〜試料９の色空間成分値（ｑ₁〜ｑ₉）を上記関係式［ｙ＝4.6237ｘ＋82.813］に代入して実施例２に係る方法で透過率を求めた。

すなわち、上記関係式［ｙ＝4.6237ｘ＋82.813］のｙに試料１に係る色空間成分値ｑ₁を代入して試料１に係る透過率を計算で求めたところ「７．４％」なる値が得られ、分光光度計で計測された透過率（９．２％）との差分（誤差）は１．８％であった。

以下、同様にして、試料２〜９に係る透過率を計算で求め、かつ、分光光度計で計測された透過率との差分（誤差）も合わせて求め、更に、実施例２の標準誤差も求めた。

これ等の結果を表３に示す。

［実施例３］
蛍光灯（光源）下、ブラザー工業株式会社製の複合機「ＭＦＣ−Ｊ６７１０ＣＤＷ」で撮影されたＪＰＧ画像から画像処理ソフト「ＩｍａｇｅＪ」を用いて得られるＲＧＢ系の色空間成分にＲ成分が選択されている以外は実施例１と略同様にして、実施例３において用いられる検量線［ｙ＝4.4002ｘ＋98.278（ｙは色空間成分値、ｘは透過率）で示される検量線］を求めた。

［実施例３に係る検量線を用いて測定された透過率の精度］
次に、実施例３の検量線［関係式：ｙ＝4.4002ｘ＋98.278（ｙは色空間成分値、ｘは透過率）で示される検量線］を用い、試料１〜試料９の色空間成分値（ｑ₁〜ｑ₉）を上記関係式［ｙ＝4.4002ｘ＋98.278］に代入して実施例３に係る方法で透過率を求めた。

すなわち、上記関係式［ｙ＝4.4002ｘ＋98.278］のｙに試料１に係る色空間成分値ｑ₁を代入して試料１に係る透過率を計算で求めたところ「７．４％」なる値が得られ、分光光度計で計測された透過率（９．２％）との差分（誤差）は１．８％であった。

以下、同様にして、試料２〜９に係る透過率を計算で求め、かつ、分光光度計で計測された透過率との差分（誤差）も合わせて求め、更に、実施例３の標準誤差も求めた。

これ等の結果を表４に示す。

［比較例１］
蛍光灯（光源）下、ブラザー工業株式会社製の複合機「ＭＦＣ−Ｊ６７１０ＣＤＷ」で撮影されたＪＰＧ画像から画像処理ソフト「ＩｍａｇｅＪ」を用いて得られる各ＲＧＢ系色空間成分（Ｂ成分）のヒストグラム平均値ｐを、試料１〜試料９の色空間成分値（ｐ₁〜ｐ₉）として採用した以外は実施例１と略同様にして、比較例１において用いられる検量線［ｙ＝0.0192ｘ＋158.65（ｙは色空間成分値、ｘは透過率）で示される検量線］を求めた。

［比較例１に係る検量線を用いて測定された透過率の精度］
次に、比較例１の検量線［関係式：ｙ＝0.0192ｘ＋158.65（ｙは色空間成分値、ｘは透過率）で示される検量線］を用い、試料１〜試料９の色空間成分値（ｐ₁〜ｐ₉）を上記関係式［ｙ＝0.0192ｘ＋158.65］に代入して比較例１に係る方法で透過率を求めた。

すなわち、上記関係式［ｙ＝0.0192ｘ＋158.65］のｙに試料１に係る色空間成分値ｐ₁を代入して試料１に係る透過率を計算で求めたところ「１５．１％」なる値が得られ、分光光度計で計測された透過率（９．２％）との差分（誤差）は−５．９％であった。

以下、同様にして、試料２〜９に係る透過率を計算で求め、かつ、分光光度計で計測された透過率との差分（誤差）も合わせて求め、更に、比較例１の標準誤差も求めた。

これ等の結果を表５に示す。

［評 価］
（１）蛍光灯（光源）下、ブラザー工業株式会社製の複合機「ＭＦＣ−Ｊ６７１０ＣＤＷ」で撮影されたＪＰＧ画像から画像処理ソフト「ＩｍａｇｅＪ」を用いて得られるＲＧＢ系色空間成分のヒストグラム中央値ｑを用いて検量線を求める実施例１〜３の標準誤差（表２〜表４の「標準誤差」欄に１．９％〜２．７％と記載）と、ＲＧＢ系色空間成分のヒストグラム平均値ｐを用いて検量線を求める比較例１の標準誤差（表５の「標準誤差」欄に６．０％と記載）との比較から確認されるように、色空間成分のヒストグラム中央値を用いて検量線を求める実施例に係る透過率の測定方法の方が分光光度計で計測された透過率との相関性に優れていることが確認される。

（２）一方、ＲＧＢ系の色空間成分にＧ成分が選択された実施例２の標準誤差（表３の「標準誤差」欄に２．７％と記載）およびＲＧＢ系の色空間成分にＲ成分が選択された実施例３の標準誤差（表４の「標準誤差」欄に２．５％と記載）と、ＲＧＢ系の色空間成分にＢ成分が選択された実施例１の標準誤差（表２の「標準誤差」欄に１．９％と記載）との比較から確認されるように、ＲＧＢ系の色空間成分にＢ成分が選択された実施例１に係る測定方法の方が実施例２〜３に係る測定方法より分光光度計で計測された透過率との相関性に優れていることが確認される。

（３）実施例１〜３の方法を採用することにより、安価なデジタルカメラやスキャナ等で撮影したタンタル酸リチウム基板の撮影画像を用いてタンタル酸リチウム基板の透過率を簡便かつ高精度に測定できることが確認される。

本発明方法によれば、安価なデジタルカメラやスキャナ等で撮影したタンタル酸リチウム基板の撮影画像を用いてタンタル酸リチウム基板の透過率を簡便かつ高精度に測定できるため、表面弾性波フィルタの基板材料として使用されるタンタル酸リチウム基板の透過率管理に採用される産業上の利用可能性を有している。

Claims (5)

1. 目的の透過率測定波長と異なる波長の光源が適用された撮影手段にてタンタル酸リチウム基板表面を撮影しかつ当該撮影画像から得られた色空間成分と、下記工程を経て作成された検量線を用いて、目的の透過率測定波長におけるタンタル酸リチウム基板の透過率を測定する方法であって、
   黒化処理条件が異なるｍ組のタンタル酸リチウム基板を用意し、かつ、目的の透過率測定波長を有する光源が適用された分光光度計により上記ｍ組のタンタル酸リチウム基板をそれぞれ計測して各組の透過率（ｎ₁〜ｎ_ｍ）をそれぞれ求める第一工程と、
   目的の透過率測定波長と異なる波長の光源が適用された撮影手段にて上記ｍ組のタンタル酸リチウム基板表面をそれぞれ撮影し、かつ、撮影した画像からそれぞれ色空間成分を得ると共に、各色空間成分のヒストグラム中央値ｑを各組の色空間成分値（ｑ₁〜ｑ_ｍ）とする第二工程と、
   上記第一工程と第二工程で得られた各組の透過率（ｎ₁〜ｎ_ｍ）と各組の色空間成分値（ｑ₁〜ｑ_ｍ）から関係式（ｙ＝ｋｘ＋ｈ）で示される検量線（但し、関係式中のｙは色空間成分値、ｘは透過率を示す）を求める第三工程、
   を有すると共に、
   目的の透過率測定波長と異なる波長の光源が適用された撮影手段にて撮影された画像から得られた色空間成分のヒストグラム中央値（ｑ）を上記関係式（ｙ＝ｋｘ＋ｈ）に代入して当該撮影されたタンタル酸リチウム基板の上記目的の透過率測定波長における透過率を計算により求めることを特徴とするタンタル酸リチウム基板の透過率測定方法。
2. 上記目的の透過率測定波長が、３８０ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１に記載のタンタル酸リチウム基板の透過率測定方法。
3. 上記色空間成分に、ＲＧＢ系の色空間成分を用いることを特徴とする請求項１または２に記載のタンタル酸リチウム基板の透過率測定方法。
4. 上記ＲＧＢ系の色空間成分がＢ成分であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のタンタル酸リチウム基板の透過率測定方法。
5. 鏡面研磨されたタンタル酸リチウム基板の透過率を測定することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のタンタル酸リチウム基板の透過率測定方法。