JP4905155B2 - 吸収型多層膜片面ndフィルターの設計方法 - Google Patents
吸収型多層膜片面ndフィルターの設計方法 Download PDFInfo
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Description
入射側の(反射光量Iin ref)=(入射光量Iin)×(入射側反射率Rin)の式、
出射側の(反射光量Iout ref)=(出射光量Iout)×(出射側反射率Rout)の式、および、(出射光量Iout)=(入射光量Iin)×(透過率Tout)の式から、
出射側の(反射光量Iout ref)=(入射光量Iin)×(透過率Tout)×(出射側反射率Rout)となり、
(入射側反射率Rin)=(透過率Tout)×(出射側反射率Rout)の条件を満たす吸収膜を膜厚最適化手法により求めればよいことが見出される。
樹脂フィルムから成る基板の入射側片面に、透過光を減衰させる吸収型多層膜が設けられ、かつ、この吸収型多層膜が、SiO2から成る誘電体膜層とTiから成る金属膜層とを交互に積層させた4層以上の多層膜により構成されると共に、吸収型多層膜における各層の膜厚を増減させて目標とする分光光学特性に近づける膜厚最適化手法により各層の膜厚を予め選定する吸収型多層膜片面NDフィルターの設計方法を前提とし、
目標とする分光光学特性、および、[入射側反射率Rin]=[透過率Tout]×[出射側反射率Rout]の条件を満たす膜厚を選定するための上記膜厚最適化手法に下記数式(1)で示されるError Function(評価関数)を用いると共に、Error Function(評価関数)が最小の値になる膜厚条件に基づき上記吸収型多層膜における各層の膜厚を選定していることを特徴とし、
請求項1記載の吸収型多層膜片面NDフィルターの設計方法を前提とし、
請求項3に係る発明は、
請求項1記載の吸収型多層膜片面NDフィルターの設計方法を前提とし、
また、請求項4に係る発明は、
請求項1記載の吸収型多層膜片面NDフィルターの設計方法を前提とし、
目標とする分光光学特性、および、[入射側反射率Rin]=[透過率Tout]×[出射側反射率Rout]の条件を満たす膜厚を選定するための上記膜厚最適化手法に上記数式(1)で示されるError Function(評価関数)を用いると共に、Error Function(評価関数)が最小の値になる膜厚条件に基づき上記吸収型多層膜における各層の膜厚を選定していることを特徴としている。
目標とする分光光学特性、および、[入射側反射率Rin]=[透過率Tout]×[出射側反射率Rout]の条件を満たす膜厚を選定するための上記膜厚最適化手法に下記数式(1)で示されるError Function(評価関数)を用いると共に、Error Function(評価関数)が最小の値になる膜厚条件に基づき上記吸収型多層膜における各層の膜厚を選定していることを特徴とする。
比較例として従来の吸収型多層膜両面NDフィルターの膜構成を表3に、この吸収型多層膜両面NDフィルターの理論分光光学特性を図4に示す。
次に、実施例1と2に係る吸収型多層膜片面NDフィルター、および、比較例に係る吸収型多層膜両面NDフィルターの波長450nmにおける透過率、入射側反射率と出射側反射率を評価した。また、出射側反射率については、基板出射側から光を照射してその出射側反射パワーを測定すると共に、実際の使用状況に近づけるため、各NDフィルターに対して基板入射側から光を照射しかつNDフィルターを一度透過し減衰した光をAlミラーに入射し略100%反射させてほぼ完全にNDフィルターに戻すと共に基板出射側で反射された出射側反射率パワーの測定も実施した。
Claims (4)
- 樹脂フィルムから成る基板の入射側片面に、透過光を減衰させる吸収型多層膜が設けられ、かつ、この吸収型多層膜が、SiO2から成る誘電体膜層とTiから成る金属膜層とを交互に積層させた4層以上の多層膜により構成されると共に、吸収型多層膜における各層の膜厚を増減させて目標とする分光光学特性に近づける膜厚最適化手法により各層の膜厚を予め選定する吸収型多層膜片面NDフィルターの設計方法において、
目標とする分光光学特性、および、[入射側反射率Rin]=[透過率Tout]×[出射側反射率Rout]の条件を満たす膜厚を選定するための上記膜厚最適化手法に下記数式(1)で示されるError Function(評価関数)を用いると共に、Error Function(評価関数)が最小の値になる膜厚条件に基づき上記吸収型多層膜における各層の膜厚を選定していることを特徴とする吸収型多層膜片面NDフィルターの設計方法。
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