JP2018045181A

JP2018045181A - Ｎｄフィルターおよびその製造方法

Info

Publication number: JP2018045181A
Application number: JP2016181612A
Authority: JP
Inventors: 唐澤　豊; Yutaka Karasawa; 豊唐澤; 高橋　薫; Kaoru Takahashi; 薫高橋
Original assignee: Marumi Optical Co Ltd
Current assignee: Marumi Optical Co Ltd
Priority date: 2016-09-16
Filing date: 2016-09-16
Publication date: 2018-03-22
Also published as: WO2018051584A1

Abstract

【目的】光透過率の微細な調整を行うことが可能で、フィルター使用時にコーティングが剥離して減光効果が損なわれるなどの問題も解消することができるＮＤフィルターを提供する。
【構成】片面に金属物質の真空蒸着層を形成した２枚のガラス基板が真空蒸着層同士を接着して貼り合わされ、ガラス基板、真空蒸着層、接着剤層、真空蒸着層、ガラス基板の順に積層されてなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明はカメラなどの光学機器に使用されレンズに入る光の量を減少させるＮＤフィルターおよびその製造方法に関する。

従来から用いられているＮＤフィルターとしては、（１）透明なガラス基板に光を吸収する減光用の顔料などを混入したもの、（２）ガラス基板の表面（表面、裏面または表裏両面）に光透過率を低減するための金属物質を真空蒸着したもの、あるいは（３）染色された樹脂フィルムをガラス基板で挟み込み透過光量を減衰させたものが知られている。

しかしながら、上記（１）〜（３）のものには次のような問題点がある。すなわち、（１）および（３）のものは、減光効果を出す部分が内部あるいは内面側にあるためガラス基板の表面にキズがついても問題なく使用することはできるが、透過光量の低減効果が顔料や樹脂フィルムを染色する物質が持つ分光特性に依存するため、光学特性として理想的な一定の光透過率を得るための調整が難しいという難点がある。

また、（２）のものは、真空蒸着する金属物質の種類、真空蒸着層の厚さなどを選択、設定することにより（１）や（３）のものに比べて光透過率の微細な調整を行うことはできるが、ガラス基板の表面に真空蒸着によりコーティングするもので、真空蒸着される金属物質がやわらかいため、接触などによりキズがつくとコーティングが剥離して減光効果が損なわれるという問題がある。

特開２００９−２６５５７９号公報

本発明は、ＮＤフィルターにおける上記従来の問題点を解消するために、ＮＤフィルターの構造について試験、検討を重ねた結果としてなされたものであり、その目的は、光透過率の微細な調整を行うことが可能で、フィルター使用時にコーティングが剥離して減光効果が損なわれるなどの問題も解消することができるＮＤフィルターおよびその製造方法を提供することにある。

上記の目的を達成するための請求項１によるＮＤフィルターは、片面に金属物質の真空蒸着層を形成した２枚のガラス基板が真空蒸着層同士を接着して貼り合わされ、ガラス基板、真空蒸着層、接着剤層、真空蒸着層、ガラス基板の順に積層されてなることを特徴とする。

請求項２によるＮＤフィルターの製造方法は、２枚のガラス基板のそれぞれ片面に金属物質の真空蒸着層を形成し、２枚のガラス基板のうちの少なくとも一方のガラス基板に形成した真空蒸着層に接着剤を塗布し、２枚のガラス基板の真空蒸着層同士を接着することにより２枚のガラス基板を貼り合わせることを特徴とする。

本発明によれば以下の効果が達成される。
（１）光透過率を低減するための金属物質の真空蒸着層（減光コーティング）を内面側に配置することにより、フィルターの取り扱い時に減光コーティングにキズを付けることがなくなり、フィルターを多少手荒く扱っても減光性能が損なわれることがない。
（２）光透過率を低減するための金属物質を真空蒸着によりコーティングするため、理想的な減光性能が得られる波長域で一定の光透過率が得られるよう微調整を行うことが可能となり、減光性能を一層向上させることができる。
（３）減光コーティングがガラス基板の内面側に配置されているため、ガラス基板の表面に反射防止コーティングや撥水・防汚コーティングを行うことによりフィルターのメンテナンス性を高めることができ、汚れなどを気にすることなくフィルターを使用することができる。
（４）片面に金属物質の真空蒸着層を形成した２枚のガラス基板が真空蒸着層同士を接着して貼り合わされて構成されているため、接着剤層の存在によりガラス基板が割れ難くなり、万一割れた場合にもガラス基板の飛散を避けることができる。

本発明のＮＤフィルターの要部断面図である。

本発明のＮＤフィルターは、片面に光透過率を低減するための金属物質の真空蒸着層を形成した２枚のガラス基板が真空蒸着層同士を接着して貼り合わされてなり、図１に示すように、ガラス基板２、真空蒸着層３、接着剤層４、真空蒸着層５、ガラス基板６の順に積層され、ＮＤフィルター１が構成される。

本発明のＮＤフィルターの形状は角形でも丸形でもよく、ガラス基板２、６としては、クラウンガラス（ＢＫ−７、Ｓ−ＢＳＬ−７、ＢＳＣ−７など）のような光学ガラスからなる厚さが１〜２ｍｍのものが用いられる。

光透過率を低減するための金属物質としては、シリコン（Ｓｉ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）などの単体金属、クロム（Ｃｒ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）を含むニッケル合金、ＮｉＯ、ＮｉＯ_２、ＴｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、ＺｒＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５、ＳｉＯ_２、ＭｇＦ_２などの金属酸化物、金属フッ化物など、光吸収膜を形成する金属物質、誘電体膜を形成する金属物質として用いられる金属物質が適用され、２枚のガラス基板２、６の片面に、例えば電子ビーム式真空蒸着法を適用して常法に従って真空蒸着され、真空蒸着層（減光コーティング）３、５を形成する。

２枚のガラス基板のうちの一方のガラス基板（２または６）に形成した真空蒸着層（３または５）に接着剤を塗布し、２枚のガラス基板の真空蒸着層同士（３と５）を接着することにより２枚のガラス基板を貼り合わせる。両方のガラス基板（２および６）に形成した真空蒸着層（３および５）に接着剤を塗布し、真空蒸着層同士（３と５）を接着してガラス基板を貼り合わせてもよい。

接着剤としては、例えばエポキシ系、アクリル系などの紫外線硬化樹脂が好ましく、接着剤層４の厚さは０．０５ｍｍ以下、とくに０．０１〜０．０３ｍｍとするのが好ましい。

以下、本発明の実施例について説明し、本発明の効果を実証する。これらの実施例は本発明の一実施態様を示すものであり、本発明はこれらに限定されない。

実施例１
丸枠ＮＤフィルターを作製するために、所定形状に成形した厚さ１ｍｍのクラウンガラス板（ＢＫ−７）を２枚用意し、これらガラス基板のそれぞれ片面にＣｒを常法により真空蒸着し、厚さ３ｎｍの真空蒸着層（減光コーティング）を形成した。

ついで、２枚のガラス基板のうちの一方のガラス基板に形成した真空蒸着層に接着剤（スリーボンド３１２１Ｄ）を塗布し、２枚のガラス基板の真空蒸着層同士を接着することにより２枚のガラス基板を貼り合わせ、図１に示すようなＮＤフィルターとした。接着剤層の厚さは０．０２ｍｍとした。

得られたＮＤフィルターは、通常の可視域から近赤外域までの広い帯域において平坦な光学特性を備えるとともに、良好な反射防止特性を有していることが確認された。

実施例２
実施例１において、Ｎｉ合金（Ｎｉ−Ｃｒ）とＳｉＯ_２を真空蒸着し、合計厚さ９３ｎｍの真空蒸着層（減光コーティング）を形成したものを作製し、実施例１と同様にしてＮＤフィルターを得た。得られたＮＤフィルターは、通常の可視域から近赤外域までの広い帯域において平坦な光学特性を備えるとともに、良好な反射防止特性を有していることが確認された。

１本発明のＮＤフィルター
２ガラス基板
３真空蒸着層（減光コーティング）
４接着剤層
５真空蒸着層（減光コーティング）
６ガラス基板

Claims

片面に金属物質の真空蒸着層を形成した２枚のガラス基板が真空蒸着層同士を接着して貼り合わされ、ガラス基板、真空蒸着層、接着剤層、真空蒸着層、ガラス基板の順に積層されてなることを特徴とするＮＤフィルター。
２枚のガラス基板のそれぞれ片面に金属物質の真空蒸着層を形成し、２枚のガラス基板のうちの少なくとも一方のガラス基板に形成した真空蒸着層に接着剤を塗布し、２枚のガラス基板の真空蒸着層同士を接着することにより２枚のガラス基板を貼り合わせることを特徴とするＮＤフィルターの製造方法。