JP2018200464A - マルチスペクトルフィルタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光学フィルタは、基板を含んでもよい。光学フィルタは、第１のミラーおよび第２のミラーを含んでもよい。第１のミラーおよび第２のミラーは各々、複数の１／４波長スタックを含んでもよい。複数の１／４波長スタックは、第１の材料、第２の材料、および第３の材料を含む複数の層を含んでもよい。光学フィルタは、第１のミラーと第２のミラーとの間に配置されるスペーサを含んでもよい。【効果】混合１／４波長スタック構成や変更された１／４波長スタック層厚等を利用して、マルチスペクトルフィルタ応答の変更を可能にする。【選択図】図５Ａ
Description
マルチスペクトルセンサ装置を利用して、情報を得ることができる。例えば、マルチスペクトルセンサ装置は、電磁周波数の組に関する情報を得てもよい。マルチスペクトルセンサ装置は、情報を得るセンサ素子（例：光学センサ、分光センサ、および／または画像センサ）の組を含んでもよい。例えば、センサ素子アレイを利用して、複数周波数に関する情報を得てもよい。センサ素子アレイの特定のセンサ素子は、当該特定のセンサ素子へと向かう周波数範囲を制限するフィルタと対応付けられてもよい。フィルタは、フィルタが特定のセンサ素子へと通過させるスペクトル域の幅と対応する特定の帯域幅と対応付けられてもよい。
いくつかの可能な実施態様によると、光学フィルタは、第１のミラーおよび第２のミラーを含んでもよい。前記第１のミラーおよび前記第２のミラー各々は、１つ以上の第１の１／４波長スタックを含んでもよい。前記１つ以上の第１の１／４波長スタックのうちの１つの１／４波長スタックは、第１の材料および第２の材料の交互の層の組を含んでもよい。前記第１の材料は、前記第２の材料よりも高い屈折率と対応付けられてもよい。前記第１のミラーおよび前記第２のミラー各々は、１つ以上の第２の１／４波長スタックを含んでもよい。前記１つ以上の第２の１／４波長スタックのうちの１つの１／４波長スタックは、第３の材料および第４の材料の１つ以上の交互の層を含んでもよい。前記第３の材料は、前記第４の材料よりも高い屈折率と対応付けられてもよい。前記第１の材料、前記第２の材料、前記第３の材料、および前記第４の材料は、３つ以上の異なる材料を含んでもよい。光学フィルタは、前記第１のミラーと前記第２のミラーとの間に配置されるスペーサを含んでもよい。
いくつかの可能な実施態様によると、マルチスペクトルフィルタは、第１の誘電体層の組であって、当該第１の誘電体層の組への光の一部を反射する第１の誘電体層の組を含んでもよい。前記第１の誘電体層の組は、１つ以上の第１の１／４波長スタックを含んでもよい。前記第１の誘電体層の組は、３つ以上の第１の異なる材料の組を含んでもよい。マルチスペクトルフィルタは、スペーサ層の組を含んでもよい。当該スペーサ層の組のうちの層は、当該層の屈折率に基づいて選択され、センサ素子の組のうちの前記スペーサ層の組によって形成されるチャネルの組のうちのチャネルに対応するセンサ素子へと向けられる光の波長に対応してもよい。マルチスペクトルフィルタは、第２の誘電体層の組であって、当該第２の誘電体層の組への光の一部を反射する第２の誘電体層の組を含んでもよい。前記第２の誘電体層の組は、１つ以上の第２の１／４波長スタックを含んでもよい。前記第２の誘電体層の組は、３つ以上の第２の異なる材料の組を含んでもよい。
いくつかの可能な実施態様によると、光学フィルタは、基板を含んでもよい。光学フィルタは、第１のミラーおよび第２のミラーを含んでもよい。前記第１のミラーおよび前記第２のミラー各々は、複数の１／４波長スタックを含んでもよい。前記複数の１／４波長スタックは、第１の材料、第２の材料、および第３の材料を含む複数の層を含んでもよい。光学フィルタは、前記第１のミラーと前記第２のミラーとの間に配置されるスペーサを含んでもよい。
実施形態に対する詳細の説明を、添付の図面を参照して以下に説明する。種々の図面における同じ参照符号は、同じまたは類似の要素を特定するものである。
センサ素子（例：光学センサ）を光学センサ装置に組み込んで、電磁周波数の組に関する情報（例：スペクトルデータ）を取得してもよい。例えば、光学センサ装置は、光のセンサ測定を行い得る画像センサやマルチスペクトルセンサ等を含んでもよい。光学センサ装置は、相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）技術や電荷結合素子（ＣＣＤ）技術等の１つ以上のセンサ技術を利用してもよい。光学センサ装置は、それぞれ情報を取得するように構成された複数センサ素子（例：センサ素子アレイ）を含んでもよい。
センサ素子は、当該センサ素子へ光をフィルタリングするフィルタと対応付けられてもよい。例えば、センサ素子は、センサ素子へ向かう光の一部をフィルタリングするために線形可変フィルタ（ＬＶＦ）、円形可変フィルタ（ＣＶＦ）、ファブリーペローフィルタ等と配列されてもよい。ファブリーペローフィルタ等のバイナリフィルタ構造では、水素化シリコン（Ｓｉ：Ｈ）を、フィルタのミラー間に位置するスペーサの層として選択してもよい。ミラーは、金属層（例：銀）または誘電体層（例：交互の高指数層および低指数層（ＨＬ対）の１／４波長スタック）から製造されてもよい。例えば、マルチスペクトルフィルタは、交互の水素化シリコン層および二酸化ケイ素層の１／４波長スタックの組を含む第１のミラーと、交互の水素化シリコン層および二酸化ケイ素層の１／４波長スタックの他の組を含む第２のミラーとを含んでもよい。マルチスペクトルフィルタは、特定のフィルタ応答をもたらしてもよい。例えば、マルチスペクトルフィルタは、センサへと伝えられるスペクトル域の特定の中心波長や、センサ素子へと伝えられるスペクトル域の特定の帯域幅等と対応付けられてもよい。スペーサの厚さを変更することによって、または、スペーサの両側に位置する１／４波長スタックの量を変更することによって、フィルタ応答を変更してもよい。
しかし、シングルキャビティタイプのフィルタのスペーサの厚さを変更することおよび／または１／４波長スタックの量を変更することは、閾値を超えるフィルタ応答の変化を引き起こし得る。例えば、２つの水素化シリコンおよび二酸化ケイ素１／４波長スタックの組から３つの水素化シリコンおよび二酸化ケイ素１／４波長スタックの組への変更によって、フィルタの帯域幅が、第１の閾値よりも大きい第１の帯域幅から、第２の閾値よりも小さい第２の帯域幅へと低下し得る。本明細書に記載の実施形態は、混合１／４波長スタック構成や変更された１／４波長スタック層厚等を利用して、マルチスペクトルフィルタ応答の変更を可能にする。例えば、本明細書に記載の実施形態は、マルチスペクトルフィルタの１／４波長スタックに３つ以上のコーティング材料を用いてもよい。この場合、マルチスペクトルフィルタのフィルタ応答は、例えば、第１の閾値よりも大きい初期帯域幅から、第１の閾値と第２の閾値との間の目標帯域幅へと変化し得る。こうして、マルチスペクトルフィルタ性能の調整におけるより高い粒度が得られる。
図１は、本明細書に記載の実施形態１００の概要図である。図１に示すように、マルチスペクトルフィルタ１０５（例：バイナリ構造光学フィルタアレイ）は、第１のミラー１１０−１と、第２のミラー１１０−２と、スペーサ１２０とを含んでもよい。
さらに図１に示すように、第１のミラー１１０−１および第２のミラー１１０−２は、スペーサ１２０を挟んでもよい。言い換えると、スペーサ１２０は第１のミラー１１０−１および第２のミラー１１０−２を閾値距離で分けてもよく、および／または、スペーサ１２０の面は第１のミラー１１０−１および第２のミラー１１０−２で囲まれてもよい。いくつかの実施形態において、ミラー１１０は、特定の材料と対応付けられてもよい。例えば、ミラー１１０は、誘電体ミラー層（例：交互の水素化シリコン層および二酸化ケイ素層）の組等を含んで、光源からマルチスペクトルフィルタ１０５と対応付けられたセンサ素子への光の一部を反射してもよい。ミラー１１０は、マルチスペクトルフィルタ１０５の各チャネルと対応付けられたセンサ素子アレイの各センサ素子と配列されてもよい。
いくつかの実施形態において、スペーサ１２０は、１つ以上のスペーサ層１３０を含んでもよい。例えば、スペーサ１２０は、スペーサ層１３０−１〜１３０−５（例：水素化シリコン層等の誘電体層）の組を含んでもよい。いくつかの実施形態において、１つ以上のスペーサ層１３０の厚さは、特定の波長のための最小のスペーサ厚を確保することと対応付けられてもよい。いくつかの実施形態において、スペーサ１２０は、シングルキャビティ構成と対応付けられてもよい。加えてまたは代替的に、スペーサ１２０は、マルチキャビティ構成と対応付けられてもよい。
いくつかの実施形態において、１つ以上のスペーサ層１３０の厚さは、バイナリ数列に基づいて関連付けられてもよい。例えば、スペーサ層１３０−３は、スペーサ層１３０−２の厚さの約半分の厚さと対応付けられてもよく、スペーサ層１３０−４は、スペーサ層１３０−３の厚さの約半分の厚さと対応付けられてもよく、スペーサ層１３０−５は、スペーサ層１３０−４の厚さの約半分の厚さと対応付けられてもよい。
いくつかの実施形態において、マルチスペクトルフィルタ１０５は、光学センサ装置と対応付けられた基板上に形成されてもよい。例えば、ミラー１１０−１は、情報（例：スペクトルデータ）を得るためにセンサ素子アレイを含む基板上に（例：蒸着プロセスおよび／またはフォトリソグラフィリフトオフプロセスにより）形成されてもよい。いくつかの実施形態において、スペーサ１２０は、複数波長に関する情報の取得を可能にしてもよい。例えば、第１のセンサ素子（例：センサ素子アレイの裏面入射型光学センサまたは前面入射型光学センサ）と配列されるスペーサ１２０の第１の部分は、第１の厚さと対応付けられてもよく、第２のセンサ素子と配列されるスペーサ１２０の第２の部分は、第２の厚さと対応付けられてもよい。この場合、第１の部分に対応する第１のチャネルを介して第１のセンサ素子へと、および、第２の部分に対応する第２のチャネルを介して第２のセンサ素子へと向かう光は、第１の厚さに基づいて第１のセンサ素子で第１の波長と対応し、第２の厚さに基づいて第２のセンサ素子で第２の波長と対応してもよい。こうして、マルチスペクトルフィルタ１０５は、光学センサ装置の複数センサ素子と配列され、複数厚さと対応付けられた複数部分と対応付けられたスペーサ（例：スペーサ１２０）を用いて、光学センサ装置によるマルチスペクトルセンシングを可能にする。
上記の通り、図１は、単に例を示すものである。他の例も可能であり、図１に関して記載されたものと異なっていてもよい。
図２Ａ〜２Ｄは、マルチスペクトルフィルタに関する特性図である。図２Ａ〜２Ｄは、スペーサを挟む第１の２つの１／４波長スタックの組および第２の２つの１／４波長スタックの組を有するマルチスペクトルフィルタの例を示す。
図２Ａおよびチャート２００に示すように、フィルタ２１０は、基板と、第１の２つの１／４波長スタックの組と、スペーサと、第２の２つの１／４波長スタックの組とを含んでもよい。第１の１／４波長スタックの組は、交互の水素化シリコン（「Ｓｉ＿Ｈ」として示す、あるいは、Ｓｉ：Ｈと記載することもある）層および二酸化ケイ素（「ＳｉＯ２」として示す）層の層１〜４を含む。スペーサは、水素化シリコンスペーサの層５を含んでもよい。第２の２つの１／４波長スタックの組は、交互の水素化シリコン層および二酸化ケイ素層の層６〜９を含む。
第１の１／４波長スタックおよび第２の１／４波長スタックの水素化シリコン層は各々、約９３２ｎｍのスペクトル域で約３．７２２６の屈折率、約６２．６ｎｍの物理的厚さ、および約９３２ｎｍの１／４波長光学厚さ（「Ｑ．Ｗ．Ｏ．Ｔ．」として示す）と対応付けられてもよい。層の１／４波長光学厚さは、当該層の物理的厚さおよび屈折率に対応する。いくつかの実施形態において、１／４波長スタックの高指数層（例：二酸化ケイ素層等の１／４波長スタックの低指数層よりも高い指数と対応付けられた水素化シリコン層）は、閾値を超える屈折率と対応付けられてもよい。例えば、高指数層は、約８００ｎｍ〜約１１００ｎｍのスペクトル域で、約２．０、約２．５、約３．０、約３．５、約３．６、約３．７等よりも大きい屈折率と対応付けられてもよい。いくつかの実施形態において、高指数材料層の屈折率と低指数材料層の屈折率との差は、閾値よりも大きく、例えば、約１．０超、約１．５超、約２．０超等であってもよい。
第１の２つの１／４波長スタックの組および第２の２つの１／４波長スタックの組の二酸化ケイ素層は各々、約９３２ｎｍのスペクトル域で約１．４６６４の屈折率、約１５８．９ｎｍの物理的厚さ、および約９３２ｎｍの１／４波長光学厚さと対応付けられてもよい。いくつかの実施形態において、１／４波長スタックの低指数層（例：二酸化ケイ素層）は、高指数層の屈折率未満、約３．０未満、約２．５未満、約２．０未満、約１．７５未満、約１．５未満の屈折率等、約８００ｎｍ〜約１１００ｎｍのスペクトル域で閾値未満の屈折率と対応付けられてもよい。
水素化シリコンスペーサ層は、約３．７２２６の屈折率、約１２５．２ｎｍの物理的厚さ、および約１８６４ｎｍの１／４波長光学厚さと対応付けられる。本明細書では水素化シリコンスペーサ層として記載されるが、水素化シリコンスペーサ層は、複数チャネルを形成するように選択された複数厚さの水素化シリコンの複数スペーサ層を含んでもよい。例えば、第１のケースでは、水素化シリコンスペーサ層は、複数層を用いてなり、６４チャネルを形成してもよい。同様に、第２のケースでは、水素化シリコンスペーサ層は、複数層を用いてなり、１２８チャネルを形成してもよい。加えてまたは代替的に、スペーサ層を使用して、８チャネル、１６チャネル、３２チャネル、２５６チャネル等、他のチャネル閾値量を形成してもよい。いくつかの実施形態において、スペーサ層は、約２．０、約２．５、約３．０、約３．５、約３．６、約３．７等よりも大きい屈折率等、約８００ｎｍ〜約１１００ｎｍのスペクトル域で閾値を超える屈折率と対応付けられてもよい。
図２Ｂに示すように、チャート２５０は、フィルタ２１０の屈折率プロファイルを表す。図示のように、フィルタ２１０は、基板と、基板上に形成された第１のミラー２５２−１と、第２のミラー２５２−２と、第１のミラー２５２−１と第２のミラー２５２−２との間に配置された水素化シリコンスペーサ２５４とを含む。第１のミラー２５２−１は、第１の１／４波長スタック２５６−１と第２の１／４波長スタック２５６−２とを含む。同様に、第２のミラー２５２−２は、第３の１／４波長スタック２５６−３と第４の１／４波長スタック２５６−４とを含む。各１／４波長スタック２５６−１〜２５６−４は、高指数層／低指数層（ＨＬ）対を形成する水素化シリコン層および二酸化ケイ素層を含む。
図２Ｃおよびチャート２７０に示すように、また、図２Ｄおよびチャート２８０に示すように、フィルタ２１０のフィルタ応答が提供される。例えば、フィルタ２１０は、約９３２ｎｍの波長（「λ［ｎｍ］」として示す）で約９０％超の透過率（「Ｔ［％］」として示す）と対応付けられる。図２Ｄおよび参照符号２８２に示すように、フィルタ２１０は、約９２９．３５ｎｍ〜約９３４．６５ｎｍのスペクトル域で約５．３ｎｍの相対５０％帯域幅（例：ピーク透過率を表す中心波長周辺の５０％超の透過率の帯域幅）と対応付けられる。
上記の通り、図２Ａ〜２Ｄは、単に例を示すものである。他の例も可能であり、図２Ａ〜２Ｄに関して記載されたものと異なっていてもよい。
図３Ａ〜３Ｄは、マルチスペクトルフィルタに関する特性図である。図３Ａ〜３Ｄは、スペーサを挟む３つの第１の１／４波長スタックの組および３つの第２の１／４波長スタックの組を有するマルチスペクトルフィルタの例を示す。
図３Ａに示すように、チャート３５０は、フィルタ３１０の屈折率プロファイルを表す。図示のように、フィルタ３１０は、基板と、基板上に形成された第１のミラー３５２−１と、第２のミラー３５２−２と、第１のミラー３５２−１と第２のミラー３５２−２との間に配置された水素化シリコンスペーサ３５４とを含む。第１のミラー３５２−１は、３つの１／４波長スタック３５６−１〜３５６−３の組を含む。第２のミラー３５２−２は、３つの１／４波長スタック３５６−４〜３５６−６の組を含む。各１／４波長スタック３５６は、ＨＬ対を形成する水素化シリコン層および二酸化ケイ素層を含む。
図３Ｂおよびチャート３７０に示すように、また、図３Ｃおよびチャート３８０に示すように、さらに、図３Ｄおよびチャート３９０に示すように、フィルタ２１０のフィルタ応答およびフィルタ３１０のフィルタ応答が提供される。例えば、図３Ｃおよび参照符号３９２および３９２’に示すように、フィルタ２１０に対してフィルタ３１０の各ミラーの付加的な水素化シリコンおよび二酸化ケイ素１／４波長スタックを含むフィルタ３１０に基づいて、フィルタ３１０は、低減したピーク透過率および低減した相対５０％帯域幅と対応付けられる。この場合、図３Ｃおよび参照符号３９２に示すように、フィルタ２１０は、約９３２ｎｍでの約９２％の透過率、および、５．３ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる。対して、図３Ｃおよび参照符号３９２’に示すように、フィルタ３１０は、約９３２ｎｍでの約７６％のピーク透過率、および、約０．９ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる。図３Ｄおよび参照符号３９６および３９６’に示すように、フィルタ３１０は、フィルタ２１０に対して低減した帯域外透過と対応付けられ、最小透過率は、フィルタ２１０に対してフィルタ３１０では、約０．１％から約０．００５％に低減している。いくつかの実施形態において、フィルタ３１０の透過率は、フィルタ３１０の構成を基板および他の媒体（例：空気）と合わせることで、さらに向上し得る。
これらの場合、マルチスペクトルフィルタのミラーにおける１／４波長スタック量の変更（例：各ミラーにおける２つの１／４波長スタックから各ミラーにおける３つの１／４波長スタックへの変更）によって、マルチスペクトルフィルタの光学特性が変化して、特定のスペクトル域や特定の透過率等のためのマルチスペクトルフィルタの調整を可能にする。ただし、光学特性の変化は、閾値変化を超える可能性がある。例えば、約０．９ｎｍ〜約５．３ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられたマルチスペクトルフィルタが望ましい。
上記の通り、図３Ａ〜３Ｄは、単に例を示すものである。他の例も可能であり、図３Ａ〜３Ｄに関して記載されたものと異なっていてもよい。
図４Ａ〜４Ｃは、マルチスペクトルフィルタに関する特性図である。図４Ａ〜４Ｃは、３つの第１の１／４波長スタックの組および３つの第２の１／４波長スタックの組各々に隣接して配置された付加的な低指数層（例：二酸化ケイ素層）、および、３つの第１の１／４波長スタックの組と、３つの第２の１／４波長スタックの組と、付加的な低指数層との間に配置されたスペーサを有するマルチスペクトルフィルタの例を示す。
図４Ａに示すように、チャート４５０は、フィルタ４１０の屈折率プロファイルを表す。図示のように、フィルタ４１０は、基板と、基板上に形成された第１のミラー４５２−１と、第２のミラー４５２−２と、第１のミラー４５２−１と第２のミラー４５２−２との間に配置されたスペーサ４５４とを含む。第１のミラー４５２−１は、１／４波長スタック４５６−１〜４５６−３の組と、不対の二酸化ケイ素層４５８−１（例：高指数水素化シリコン層または他の高指数層と対になっていない低指数二酸化ケイ素層）とを含む。同様に、第２のミラー４５２−２は、１／４波長スタック４５６−４〜４５６−６の組と、不対の二酸化ケイ素層４５８−２とを含む。各１／４波長スタック４５６は、不対の二酸化ケイ素層４５８−１および４５８−２の間に配置され、ＨＬ対を形成する水素化シリコン層および二酸化ケイ素層を含む。二酸化ケイ素層４５８は対応する高指数層（例：水素化シリコン層）と不対であるが、各二酸化ケイ素層４５８は、それぞれのミラー４５２の１／４波長スタックと称してもよい。いくつかの実施形態において、フィルタ４１０は、センサ素子アレイのセンサ素子の組と配列された光学フィルタアレイであってもよい。
図４Ｂおよびチャート４７０に示すように、また、図４Ｃおよびチャート４８０に示すように、フィルタ２１０、フィルタ３１０、およびフィルタ４１０のフィルタ応答の組が提供される。例えば、図４Ｂおよび参照符号４９２、４９２’、および４９２’’に示すように、フィルタ４１０の各ミラーの不対の二酸化ケイ素層の組を含むフィルタ４１０に基づいて、フィルタ４１０は、フィルタ２１０とフィルタ３１０との間の約９３２ｎｍでのピーク透過率、および、フィルタ２１０とフィルタ３１０との間の５０％相対帯域幅と対応付けられる。この場合、図４Ｂおよび参照符号４９２に示すように、フィルタ２１０は、約９３２ｎｍでの９０％超のピーク透過率、および、約５．３ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる。図４Ｂおよび参照符号４９２’に示すように、フィルタ３１０は、約９３２ｎｍでの約７５％のピーク透過率、および、約０．９ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる。対して、図４Ｂおよび参照符号４９２’’に示すように、フィルタ４１０は、約９３２ｎｍでの約８０％のピーク透過率、および、約１．４ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる。
この場合、二酸化ケイ素層の不対の組を追加することによって、マルチスペクトルフィルタの光学特性が変化して、１／４波長スタック量を変更するよりも高い粒度で特定のスペクトル域、特定の透過率、特定の帯域幅等のためにマルチスペクトルフィルタを調整することが可能になる。
上記の通り、図４Ａ〜４Ｃは、単に例を示すものである。他の例も可能であり、図４Ａ〜４Ｃに関して記載されたものと異なっていてもよい。
図５Ａ〜５Ｃは、マルチスペクトルフィルタに関する特性図である。図５Ａ〜５Ｃは、１／４波長スタックの混合組、および、１／４波長スタックの混合組の間に配置されたスペーサを有するマルチスペクトルフィルタの例を示す。
図５Ａに示すように、チャート５５０は、フィルタ５１０の屈折率プロファイルを表す。図示のように、フィルタ５１０は、基板と、基板上に形成された第１のミラー５５２−１と、第２のミラー５５２−２と、第１のミラー５５２−１と第２のミラー５５２−２との間に配置されたスペーサ５５４とを含む。第１のミラー５５２−１は、１／４波長スタック５５６−１および５５６−２の組と、１／４波長スタック５５８−１と、不対の二酸化ケイ素層５６０−１とを含む。同様に、第２のミラー５５２−２は、１／４波長スタック５５６−３および５５６−４の組と、１／４波長スタック５５８−２と、不対の二酸化ケイ素層５６０−２とを含む。各１／４波長スタック５５６は、ＨＬ対を形成する水素化シリコンおよび二酸化ケイ素を含む。各１／４波長スタック５５８は、ＨＬ対を形成する酸化ニオブチタン（ＮｂＴｉＯｘ）を含む。この場合、フィルタ５１０は、１／４波長スタックの混合組を使用し、各ミラー５５２は、異なるタイプのＨＬ対を含む。１／４波長スタックの混合組を用いることで、特性制御のため１／４波長スタック量の増減を利用する他の技術よりも高い粒度でフィルタ５１０の特性を制御することができる。本明細書ではフィルタ５１０の１／４波長スタックとして酸化ニオブチタン、二酸化ケイ素、および水素化シリコンが記載されるが、他の３つ以上の材料の群を混合１／４波長スタックの組に用いてもよい。例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、五酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、二酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、二酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）等の酸化物材料、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）等の窒化物材料、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ）等のフッ化物材料、硫化亜鉛（ＺｎＳ）等の硫化物材料、セレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）等のセレン化物材料、またはそれらの組み合わせ等を用いてもよい。
図５Ｂおよびチャート５７０に示すように、また、図５Ｃおよびチャート５８０に示すように、フィルタ２１０のフィルタ応答、フィルタ３１０のフィルタ応答、およびフィルタ５１０のフィルタ応答が提供される。例えば、図５Ｂおよび参照符号５９２、５９２’、および５９２’’に示すように、不対の二酸化ケイ素層５６０の組を含み１／４波長スタックの混合組を用いるフィルタ５１０に基づいて、フィルタ５１０は、フィルタ２１０とフィルタ３１０との間の、約９３２ｎｍでのピーク透過率および５０％相対帯域幅と対応付けられる。この場合、図５Ｂおよび参照符号５９２に示すように、フィルタ２１０は、約９３２ｎｍでの９０％超のピーク透過率、および、約５．３ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる。図５Ｂおよび参照符号５９２’に示すように、フィルタ３１０は、約９３２ｎｍでの約７５％のピーク透過率、および、約０．９ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる。対して、図５Ｂおよび参照符号５９２’’に示すように、フィルタ５１０は、約９３２ｎｍでの約９０％のピーク透過率、および、約３．１ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる。
この場合、混合１／４波長スタックの組を用いることで、マルチスペクトルフィルタの光学特性が変化して、１／４波長スタック量を変更するよりも高い粒度で特定のスペクトル域や特定の透過率等のためにマルチスペクトルフィルタを調整することが可能になる。
上記の通り、図５Ａ〜５Ｃは、単に例を示すものである。他の例も可能であり、図５Ａ〜５Ｃに関して記載されたものと異なっていてもよい。
図６Ａ〜６Ｃは、マルチスペクトルフィルタに関する特性図である。図６Ａ〜６Ｃは、離調された（ｄｅｔｕｎｅｄ）１／４波長スタックの組、および、離調された１／４波長スタックの組の間に配置されたスペーサを有するマルチスペクトルフィルタの例を示す。
図６Ａに示すように、チャート６５０は、フィルタ４１０の屈折率プロファイルとフィルタ６１０の屈折率プロファイルとの比較を表す。図示のように、フィルタ６１０は、基板と、基板上に形成された第１のミラー６５２−１と、第２のミラー６５２−２と、第１のミラー６５２−１と第２のミラー６５２−２との間に配置された水素化シリコンスペーサ６５４とを含む。第１のミラー６５２−１は、１／４波長スタック６５６−１〜６５６−３の組と、不対の二酸化ケイ素層６５８−１とを含む。同様に、第２のミラー６５２−２は、１／４波長スタック６５６−４〜６５６−６の組と、不対の二酸化ケイ素層６５８−２とを含む。各１／４波長スタック６５６は、ＨＬ対を形成する水素化シリコン層および二酸化ケイ素層を含む。いくつかの実施形態において、他の材料の組を１／４波長スタック６５６に用いてもよい。いくつかの実施形態において、１／４波長スタック６５６は、３つ以上の材料を用いた１／４波長スタックの混合組であってもよい。
図６Ａおよび参照符号６６０に示すように、（例：ミラー６５２の）フィルタ６１０は、（例：ミラー４５２の）フィルタ４１０の二酸化ケイ素層に対して厚さの閾値低減と対応付けられた二酸化ケイ素層を含む。参照符号６６２に示すように、フィルタ６１０は、フィルタ４１０の水素化シリコン層に対して厚さの閾値増加と対応付けられた水素化シリコン層を含む。いくつかの実施形態において、閾値増加または低減を選択して、１／４波長スタックを１／４波長厚さ（例：１／４波長スタックに入射するべき光の中心波長と対応付けられた厚さ）から離調することで、ピーク透過率のための選択中心波長にフィルタ６１０を配する、および／または、フィルタ６１０の５０％相対帯域幅を変更してもよい。例えば、厚さの約３０％増加または約３０％低減が用いられる。加えてまたは代替的に、約２５％〜３０％、約２０％〜４０％、約１０％〜５０％等の厚さの増加または低減をフィルタ６１０用に選択してもよい。
図６Ｂおよびチャート６７０に示すように、また、図６Ｃおよびチャート６８０に示すように、フィルタ２１０、フィルタ３１０、およびフィルタ６１０のフィルタ応答の組が提供される。例えば、図６Ｂおよび参照符号６９２、６９２’、および６９２’’に示すように、離調された１／４波長スタック（例：変更層厚を用いた１／４波長スタック）の組を含むフィルタ６１０に基づいて、フィルタ６１０は、フィルタ２１０とフィルタ３１０との間の、約９３２ｎｍでのピーク透過率および５０％相対帯域幅と対応付けられる。この場合、図６Ｂおよび参照符号６９２に示すように、フィルタ２１０は、約９３２ｎｍでの９０％超のピーク透過率、および、約５．３の５０％相対帯域幅と対応付けられる。図６Ｂおよび参照符号５９２’に示すように、フィルタ３１０は、約９３２ｎｍでの約７５％のピーク透過率、および、約０．９ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる。対して、図６Ｂおよび参照符号６９２’’に示すように、フィルタ６１０は、約９３２ｎｍでの約８７％のピーク透過率、および、約２．０ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる。
この場合、離調された１／４波長スタックの組を用いることで、マルチスペクトルフィルタの光学特性が変化して、１／４波長スタック量を変更するよりも高い粒度で特定のスペクトル域や特定の透過率等のためにマルチスペクトルフィルタを調整することが可能になる。例えば、１／４波長スタックの厚さの離調によって、異なる１／４波長スタック量と対応付けられた帯域幅間の帯域幅や、異なる１／４波長スタック量と対応付けられた帯域幅と重複する帯域幅等、選択帯域幅を有する光学フィルタの構成が可能になる。
上記の通り、図６Ａ〜６Ｃは、単に例を示すものである。他の例も可能であり、図６Ａ〜６Ｃに関して記載されたものと異なっていてもよい。
図７Ａ〜７Ｄは、マルチスペクトルフィルタの組に関する特性図である。図７Ａ〜７Ｄは、１／４波長スタックの混合組を有するマルチスペクトルフィルタの例を示す。
図７Ａに示すように、チャート７０５は、フィルタ７１０の屈折率プロファイルを表す。図示のように、フィルタ７１０は、基板と、基板上に形成された第１のミラー７１２−１と、第２のミラー７１２−２と、第１のミラー７１２−１と第２のミラー７１２−２との間に配置された水素化シリコンスペーサ７１４とを含む。第１のミラー７１２−１は、ＨＬ対としての水素化シリコンおよび二酸化ケイ素の１／４波長スタック７１６−１および７１６−２の組と、ＨＬ対としての酸化ニオブチタンおよび二酸化ケイ素の１／４波長スタック７１８−１とを含む。第２のミラー７１２−２は、ＨＬ対としての水素化シリコンおよび二酸化ケイ素の１／４波長スタック７１６−３および７１６−４の組と、ＨＬ対としての酸化ニオブチタンおよび二酸化ケイ素の１／４波長スタック７１８−２とを含む。この場合、１／４波長スタック７１８−１は、１／４波長スタック７１６−２と水素化シリコンスペーサ７１４との間に配置され、１／４波長スタック７１８−２は、１／４波長スタック７１６−３と水素化シリコンスペーサ７１４との間に配置される。
図７Ｂに示すように、チャート７３５は、フィルタ７４０の屈折率プロファイルを表す。図示のように、フィルタ７４０は、基板と、基板上に形成された第１のミラー７４２−１と、第２のミラー７４２−２と、第１のミラー７４２−１と第２のミラー７４２−２との間に配置された水素化シリコンスペーサ７４４とを含む。第１のミラー７４２−１は、ＨＬ対としての水素化シリコンおよび二酸化ケイ素の１／４波長スタック７４６−１および７４６−２の組と、ＨＬ対としての酸化ニオブチタンおよび二酸化ケイ素の１／４波長スタック７４８−１と、不対の二酸化ケイ素層７５０−１とを含む。同様に、第２のミラー７４２−２は、ＨＬ対としての水素化シリコンおよび二酸化ケイ素の１／４波長スタック７４６−３および７４６−４の組と、ＨＬ対としての酸化ニオブチタンおよび二酸化ケイ素の１／４波長スタック７４８−２と、不対の二酸化ケイ素層７５０−２とを含む。この場合、１／４波長スタック７４８−１は、１／４波長スタック７４６−１および７４６−２の間に配置され、１／４波長スタック７４８−２は、１／４波長スタック７４６−３および７４６−４の間に配置される。
図７Ｃに示すように、チャート７５５は、フィルタ７６０の屈折率プロファイルを表す。図示のように、フィルタ７６０は、基板と、基板上に形成された第１のミラー７６２−１と、第２のミラー７６２−２と、第１のミラー７６２−１と第２のミラー７６２−２との間に配置された水素化シリコンスペーサ７６４とを含む。第１のミラー７６２−１は、ＨＬ対としての水素化シリコンおよび五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ-５）の１／４波長スタック７６６−１と、ＨＬ対としての水素化シリコンおよび二酸化ケイ素の２つの１／４波長スタック７６８−１および７６８−２の組と、不対の五酸化タンタル層７７０−１とを含む。同様に、第２のミラー７６２−２は、ＨＬ対としての水素化シリコンおよび五酸化タンタルの１／４波長スタック７６６−２と、ＨＬ対としての水素化シリコンおよび二酸化ケイ素の２つの１／４波長スタック７６８−３および７６８−４の組と、不対の五酸化タンタル層７７０−２とを含む。この場合、１／４波長スタック７６８−１および７６８−２は、１／４波長スタック７６６−１と水素化シリコンスペーサ７６４との間に配置され、１／４波長スタック７６８−３および７６８−４は、１／４波長スタック７６６−２と水素化シリコンスペーサ７６４との間に配置される。
図７Ｄに示すように、チャート７７５は、フィルタ７８０の屈折率プロファイルを表す。図示のように、フィルタ７８０は、基板と、基板上に形成された第１のミラー７８２−１と、第２のミラー７８２−２と、第１のミラー７８２−１と第２のミラー７８２−２との間に配置された水素化シリコンスペーサ７８４とを含む。第１のミラー７８２−１は、ＨＬ対としての水素化シリコンおよび酸化ニオブチタンの２つの１／４波長スタック７８６−１および７８６−２の組と、ＨＬ対としての水素化シリコンおよび二酸化ケイ素の２つの１／４波長スタック７８８−１および７８８−２の組と、不対の酸化ニオブチタン層７９０−１とを含む。同様に、第２のミラー７８２−２は、ＨＬ対としての水素化シリコンおよび酸化ニオブチタンの２つの１／４波長スタック７８６−３および７８６−４の組と、ＨＬ対としての水素化シリコンおよび二酸化ケイ素の２つの１／４波長スタック７８８−３および７８８−４の組と、不対の五酸化タンタル層７９０−２とを含む。この場合、１／４波長スタック７８８−１および７８８−２は、１／４波長スタック７８６−２と水素化シリコンスペーサ７８４との間に配置され、１／４波長スタック７８８−３および７８８−４は、１／４波長スタック７８６−３と水素化シリコンスペーサ７８４との間に配置される。
上記の通り、図７Ａ〜７Ｄは、単に例を示すものである。他の例も可能であり、図７Ａ〜７Ｄに関して記載されたものと異なっていてもよい。
図８Ａおよび８Ｂは、マルチスペクトルフィルタの組に関する特性図である。図８Ａおよび８Ｂは、本明細書に記載のフィルタの５０％相対帯域幅の例を示す。
図８Ａおよび表８００に示すように、約９３２ｎｍの中心波長での本明細書に記載のフィルタの５０％相対帯域幅の組が提供される。図示のように、フィルタ２１０は、約５．３ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる。付加的な１／４波長スタックを追加してフィルタ３１０を形成することで、約０．９ｎｍの５０％相対帯域幅がもたらされる。本明細書に記載されるように、複数技術を用いて、より高い粒度でマルチスペクトルフィルタを調整してもよい（例：マルチスペクトルフィルタを約０．９ｎｍ〜約５．３ｎｍの５０％相対帯域幅に、または、他のマルチスペクトルフィルタの組と対応付けられた他の５０％相対帯域幅範囲に調整する）。例えば、フィルタ４１０は、約１．４ｎｍの５０％相対帯域幅となり、フィルタ５１０は、約３．１ｎｍの相対帯域幅となり、フィルタ６１０は、２．０ｎｍの５０％相対帯域幅となり、フィルタ７１０は、約２．８ｎｍの５０％相対帯域幅となり、フィルタ７４０は、約３．１ｎｍの５０％相対帯域幅となり、フィルタ７６０は、約５．３ｎｍの５０％相対帯域幅となり、フィルタ７８０は、約３．０ｎｍの５０％相対帯域幅となる。こうして、マルチスペクトルフィルタは、１／４波長スタックミラーの３つ以上の異なる材料、離調１／４波長スタック厚、不対１／４波長スタック層等を用いて、特定のスペクトル域や透過率等を実現してもよい。
図８Ｂおよびチャート８５０に示すように、中心波長の組での本明細書に記載のフィルタの５０％相対帯域幅の組が提供される。例えば、本明細書に記載のマルチスペクトルフィルタの特定の中心波長への調整（例：マルチスペクトルフィルタのスペーサ厚さの変更による）に基づいて、５０％相対帯域幅が決定され得る。図示のように、約８００ｎｍ〜約１１００ｎｍの中心波長のスペクトル域で、各フィルタ４１０、５１０、６１０、７１０、７４０、７６０、および７８０は、フィルタ２１０および３１０の間の５０％相対帯域幅と対応付けられる。例えば、約８００ｎｍの中心波長で、フィルタ４１０、５１０、６１０、７１０、７４０、７６０、および７８０は、約３．７５ｎｍ〜約５．７５ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる。同様に、約１１００ｎｍの中心波長で、フィルタ４１０、５１０、６１０、７１０、７４０、７６０、および７８０は、約４ｎｍ〜約８ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる。
上記の通り、図８Ａおよび８Ｂは、単に例を示すものである。他の例も可能であり、図８Ａおよび８Ｂに関して記載されたものと異なっていてもよい。
本明細書に記載のいくつかの実施形態を２つの１／４波長スタックまたは３つの１／４波長スタックを有する他の光学フィルタに対するスペクトル域調整の粒度について記載したが、本明細書に記載のいくつかの実施形態は、他の１／４波長スタック量に対してより高い調整粒度を提供してもよい。例えば、第３のコーティング材料や第４のコーティング材料等の使用または１／４波長スタックの厚さの離調によって、１つの１／４波長スタックの加減、２つの１／４波長スタックの加減、３つの１／４波長スタックの加減、４つの１／４波長スタックの加減等に対して特定のスペクトル域や透過率等のための光学フィルタの調整粒度をより向上することが可能である。
こうして、混合１／４波長スタックの組や離調１／４波長スタックの組を用いることで、１／４波長スタック付加量を利用する他の技術に対して、透過率や帯域幅等の制御の粒度が高められる。マルチスペクトルフィルタの制御粒度の向上に基づいて、マルチスペクトルフィルタに取り付けられたセンサ素子のセンシングが向上する。
上述の開示は例示および説明を提供するものであるが、全てを網羅している訳ではなく、実施形態を開示された形態に厳密に制限することを意図するものではない。変更および変形は、上述の開示に照らして行うことができる、または実施形態の実施から取得することができる。
本明細書に記載するいくつかの実施形態は閾値に関するものである。本明細書に記載する、閾値を満足させるとは、閾値よりも大きい値、閾値を超える値、閾値よりも高い値、閾値以上の値、閾値未満の値、閾値よりも少ない値、閾値よりも低い値、閾値以下の値、閾値と等しい値などを指す。
特徴の特別な組み合わせを請求項に記載し、および／または明細書に開示したが、これらの組み合わせは可能な実施形態の開示を制限することを意図するものではない。実際、これらの特徴の多くは、請求項に具体的に記載されていない方法、および／または明細書に開示されていない方法で組み合わせることができる。以下に記載する各々の従属請求項は１つの請求項のみに従属させることができるが、可能な実施形態の開示は、各々の従属請求項と請求項の範囲における他の全ての請求項との組み合わせを含んでいる。
本明細書で使用される要素、行為または命令は、明示的な記載のない限り、重要または必須であると解釈してはならない。また、本明細書で使用する「ａ」および「ａｎ」の冠詞は１つ以上のアイテムを含むものとし、「１つ以上の（ｏｎｅ ｏｒ ｍｏｒｅ）」と代替可能に使用することができる。さらに、本明細書で使用する「組（ｓｅｔ）」という用語は、１つ以上のアイテム（例えば関連アイテム、非関連アイテム、関連アイテムと非関連アイテムの組み合わせなど）を含むものとし、「１つ以上の」と代替可能に使用することができる。１つのアイテムのみが意図される場合、「１つの（ｏｎｅ）」という用語または類似の言葉が使用される。また、本明細書で使用する「有する（ｈａｓ，ｈａｖｅ，ｈａｖｉｎｇ）」などの用語は開放型用語であるものとする。さらに、「に基づく（ｂａｓｅｄ ｏｎ）」という言い回しは、特に断りのない限り、「少なくとも部分的に〜に基づく」ことを意味するものとする。
Claims (20)
- 光学フィルタであって、
第１のミラーおよび第２のミラーであって、前記第１のミラーおよび前記第２のミラー各々は、１つ以上の第１の１／４波長スタックを含み、前記１つ以上の第１の１／４波長スタックのうちの１つの１／４波長スタックは、第１の材料および第２の材料の交互の層の組を含み、前記第１の材料は、前記第２の材料よりも高い屈折率と対応付けられ、前記第１のミラーおよび前記第２のミラー各々は、１つ以上の第２の１／４波長スタックを含み、前記１つ以上の第２の１／４波長スタックのうちの１つの１／４波長スタックは、第３の材料および第４の材料の１つ以上の交互の層を含み、前記第３の材料は、前記第４の材料よりも高い屈折率と対応付けられ、前記第１の材料、前記第２の材料、前記第３の材料、および前記第４の材料は、３つ以上の異なる材料を含む、第１のミラーおよび第２のミラーと、
前記第１のミラーと前記第２のミラーとの間に配置されるスペーサと
を備える、光学フィルタ。 - 前記３つ以上の異なる材料のうちの少なくとも１つは、酸化物材料であり、
前記酸化物材料は、酸化ニオブチタン（ＮｂＴｉＯｘ）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、二酸化チタン（ＴｉＯ２）、五酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、二酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）、それらの組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、
請求項１に記載の光学フィルタ。 - 前記３つ以上の異なる材料のうちの少なくとも１つは、窒化物材料、フッ化物材料、硫化物材料、セレン化物材料、それらの組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の光学フィルタ。
- 前記第１のミラーおよび前記第２のミラーのうちの少なくとも１つは、水素化シリコン（Ｓｉ：Ｈ）材料を含む、請求項１に記載の光学フィルタ。
- 前記スペーサは、水素化シリコン（Ｓｉ：Ｈ）スペーサである、請求項１に記載の光学フィルタ。
- 前記３つ以上の異なる材料のうちの少なくとも１つは、約８００ｎｍ〜約１１００ｎｍのスペクトル域での２．０を超える屈折率と対応付けられる、請求項１に記載の光学フィルタ。
- 前記３つ以上の異なる材料のうちの少なくとも１つは、約８００ｎｍ〜約１１００ｎｍのスペクトル域での３．０未満の屈折率と対応付けられる、請求項１に記載の光学フィルタ。
- 前記光学フィルタは、９３２ｎｍの中心波長での約０．９ｎｍ〜約５．３ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる、請求項１に記載の光学フィルタ。
- 前記光学フィルタは、８００ｎｍの中心波長での約３．７５ｎｍ〜約５．７５ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる、請求項１に記載の光学フィルタ。
- 前記光学フィルタは、１１００ｎｍの中心波長での約４ｎｍ〜約８ｎｍの５０％相対帯域幅と対応付けられる、請求項１に記載の光学フィルタ。
- 前記光学フィルタは、センサ素子アレイのセンサ素子の組と対応付けられる基板上に形成され、
前記光学フィルタの前記スペーサは、前記センサ素子アレイの前記センサ素子の組に対応する複数のチャネルを形成する複数の層を含む、請求項１に記載の光学フィルタ。 - 前記光学フィルタは、センサ素子アレイのセンサ素子の組に対応する光学フィルタのアレイである、請求項１に記載の光学フィルタ。
- マルチスペクトルフィルタであって、
第１の誘電体層の組であって、当該第１の誘電体層の組への光の一部を反射し、１つ以上の第１の１／４波長スタックを含み、３つ以上の第１の異なる材料の組を備える、第１の誘電体層の組と、
スペーサ層の組であって、当該スペーサ層の組のうちの層は、当該層の屈折率に基づいて選択され、センサ素子の組のうちの前記スペーサ層の組によって形成されるチャネルの組のうちのチャネルに対応するセンサ素子へと向けられる光の波長に対応する、スペーサ層の組と、
第２の誘電体層の組であって、当該第２の誘電体層の組への光の一部を反射し、１つ以上の第２の１／４波長スタックを含み、３つ以上の第２の異なる材料の組を備える、第２の誘電体層の組と
を備える、マルチスペクトルフィルタ。 - 前記３つ以上の第１の異なる材料の組および前記３つ以上の第２の異なる材料の組は、共通の３つ以上の異なる材料の組である、請求項１３に記載のマルチスペクトルフィルタ。
- 前記１つ以上の第１の１／４波長スタックは、
前記３つ以上の第１の異なる材料の組のうちの第１の材料と、前記３つ以上の第１の異なる材料の組のうちの第２の材料とを含む第１の１／４波長スタックと、
前記第１の材料と、前記３つ以上の第２の異なる材料の組のうちの第３の材料とを含む第２の１／４波長スタックと
を含む、請求項１３に記載のマルチスペクトルフィルタ。 - 前記チャネルの組のチャネル量は、チャネル量閾値以上であり、
前記チャネル量閾値は、８チャネル、１６チャネル、３２チャネル、６４チャネル、１２８チャネルのうちの１つである、
請求項１３に記載のマルチスペクトルフィルタ。 - 前記第１の誘電体層の組および前記第２の誘電体層の組のうちの少なくとも１つの層の厚さは、１／４波長厚さから離調される、請求項１３に記載のマルチスペクトルフィルタ。
- 前記厚さは、閾値パーセンテージによって離調され、
前記閾値パーセンテージは、１０％低減、２０％低減、３０％低減、４０％低減、５０％低減、１０％増加、２０％増加、３０％増加、４０％増加、５０％増加のうちの少なくとも１つを含む、請求項１７に記載のマルチスペクトルフィルタ。 - 光学フィルタであって、
基板と、
第１のミラーおよび第２のミラーであって、前記第１のミラーおよび前記第２のミラー各々は、複数の１／４波長スタックを含み、前記複数の１／４波長スタックは、第１の材料、第２の材料、および第３の材料を含む複数の層を含む、第１のミラーおよび第２のミラーと、
前記第１のミラーと前記第２のミラーとの間に配置されるスペーサと
を備える、光学フィルタ。 - 前記複数の１／４波長スタックのうちの１つの１／４波長スタックの高指数材料の屈折率と前記複数の１／４波長スタックのうちの前記１つの１／４波長スタックの低指数材料の屈折率との差は、閾値よりも大きい、請求項１９に記載の光学フィルタ。
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