JPH01287503A - Light beam splitter - Google Patents

Light beam splitter

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JPH01287503A
JPH01287503A JP11729688A JP11729688A JPH01287503A JP H01287503 A JPH01287503 A JP H01287503A JP 11729688 A JP11729688 A JP 11729688A JP 11729688 A JP11729688 A JP 11729688A JP H01287503 A JPH01287503 A JP H01287503A
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JP
Japan
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layers
layer
optical
refractive index
film
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JP11729688A
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Japanese (ja)
Inventor
Shinji Uchida
真司 内田
Takaaki Tomita
孝明 富田
Yoshinao Taketomi
義尚 武富
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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  • Optical Filters (AREA)

Abstract

PURPOSE:To flatten optical characteristics by composing a dielectric multilayered film of seven layers in total and specifying the optical film thickness of each layer. CONSTITUTION:The light beam splitter consists of a substrate 3, the dielectric multilayered film 2 formed on the substrate, and a substrate 1 adhered thereupon. The dielectric multilayered film 2 consists of seven layers in total; and the 1st and 7th layers counted from the substrate 3 are dielectric thin film layers with intermediate refractive indexes, the 2nd, 4th, and 6th layers are dielectric thin film layers with high refractive indexes, and the 3rd and 5th layers are dielectric thin film layers with low refractive indexes. Then the 1st and 7th layers, the 3rd and 5th layers, and 2nd and 4th layers are equalized in optical film thickness respectively and the thickness of the 6th layers is larger than that of any other layer. Namely, the respective layers are made different in refractive index. Consequently, the light beam splitter which has flat optical characteristics and desired transmissivity is easily obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ビデオカメラのビューファインダーや撮像光
学系等に用いられる光ビームスプリッタに関するもので
ある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a light beam splitter used in a viewfinder of a video camera, an imaging optical system, and the like.

従来の技術 光ビームスプリッタを撮像光学系に用いた具体例として
2板刃式カラービデオカメラが挙げられる。2板刃式カ
ラービデオカメラとは、 1つの固体撮像素子とカラー
フィルターによりカラー信号を得、更にもう一つの固体
撮像素子を付加し、これから輝度信号をとることによっ
て、簡単な構成で高い解像度を得ることを目的とするも
のである。
A specific example of using a conventional optical beam splitter in an imaging optical system is a two-blade color video camera. A dual-blade color video camera obtains a color signal using one solid-state image sensor and a color filter, and then adds another solid-state image sensor to obtain a luminance signal, thereby achieving high resolution with a simple configuration. The purpose is to obtain.

第18図に、公知の2板式ビデオカメラ用光学ユニット
の一例を示す。これは、第1のプリズム21と第2のプ
リズム22の2つのプリズムから成り、その接合部に半
透明膜23を介することにより輝度信号とカラー信号と
を分離するこの方式の基本的な構成例である。
FIG. 18 shows an example of a known optical unit for a two-plate video camera. This is a basic configuration example of this method, which consists of two prisms, a first prism 21 and a second prism 22, and separates a luminance signal and a color signal by interposing a semi-transparent film 23 at the junction of the two prisms. It is.

カメラレンズからの画像情報光25は第1°のプリズム
の第−而24に入射し、半透明膜23により輝度信号光
26とカラー信号光27に分割される。この輝度信号光
26は半透明膜23で反射後。
Image information light 25 from the camera lens enters the first prism 24 and is split by the semi-transparent film 23 into luminance signal light 26 and color signal light 27. This luminance signal light 26 is reflected by the semi-transparent film 23.

さらに前記第1面24で全反射し、固体撮像素子28に
よって輝度信号となる。一方、半透明膜23を透過した
カラー信号光27は固体撮像素子29に入射する。この
固体撮像素子28の前に置かれた。カラーフィルタ30
によって、カラー信号光はRGB各成分に分解され、カ
ラー信号となる。
Further, it is totally reflected by the first surface 24 and becomes a luminance signal by the solid-state image sensor 28. On the other hand, the color signal light 27 that has passed through the semi-transparent film 23 is incident on the solid-state image sensor 29 . It was placed in front of this solid-state image sensor 28. color filter 30
The color signal light is decomposed into RGB components to become a color signal.

さて、この様な半透明膜23の基本的なものとして、第
19図のような光学特性を有するものが利用されてきた
。これはTlO2,ZrTl0a、  ZnS、  Z
rO*等の比較的高い屈折率を有する誘電体材料と、 
 S10.。
Now, as a basic type of such a semitransparent film 23, a film having optical characteristics as shown in FIG. 19 has been used. This is TlO2, ZrTl0a, ZnS, Z
A dielectric material having a relatively high refractive index such as rO*,
S10. .

Mgh等の比較的屈折率の低い誘電体材料とを、真空蒸
着等を利用して交互に8層したものである。
Eight layers of a dielectric material having a relatively low refractive index such as Mgh are alternately formed using vacuum evaporation or the like.

発明が解決しようとする課題 しかしながら、2板式ビデオカメラの光ビームスプリッ
タとしては、可視波長領域λ= 400nmから700
nmにおいて、光学特性が平坦であることが望まれてい
るが、分光光学特性が平坦でない第19図に示すような
光ビームスプリッタを使用すると、それぞれの固体撮像
素子に到達する光分布は、第20図に示すようなカラー
信号光と、第21図に示すような輝度信号光というよう
に、かなり異なった分布形状となってしまう。
Problems to be Solved by the Invention However, as an optical beam splitter for a two-panel video camera, the visible wavelength range λ = 400nm to 700nm.
It is desired that the optical characteristics be flat in the nm range, but when using an optical beam splitter such as the one shown in FIG. The distribution shapes of the color signal light as shown in FIG. 20 and the luminance signal light as shown in FIG. 21 are quite different.

その結果、このような光ビームスプリッタを用いては良
好な撮像特性を得ることはできなかった。
As a result, it was not possible to obtain good imaging characteristics using such a light beam splitter.

本発明はかかる点に鑑み、光学特性が平坦な光ビームス
プリッタを提供せんとするものである。
In view of this point, the present invention seeks to provide an optical beam splitter with flat optical characteristics.

課題を解決するための手段 この様な問題点を解決するため本発明では、基板とその
基板上に製膜された誘電体多層膜と、その上に接着され
た基板とを備え、前記誘電体多層膜全層数が7層で、基
板より数えて第1層と第7層は中屈折率の誘電体薄膜層
であり、第2層と第4層と第6層は高屈折率の誘電体薄
膜層であり、第3届と第5層は低屈折率の誘電体薄膜層
であり。
Means for Solving the Problems In order to solve these problems, the present invention includes a substrate, a dielectric multilayer film formed on the substrate, and a substrate bonded thereon, The total number of layers in the multilayer film is 7. Counting from the substrate, the first and seventh layers are dielectric thin film layers with a medium refractive index, and the second, fourth, and sixth layers are dielectric layers with a high refractive index. The third and fifth layers are dielectric thin film layers with a low refractive index.

第1層と第7層の光学的膜厚、第3層と第5層の光学的
膜厚、第2層と第4層の光学的膜厚をそれぞれ等しくし
、第6層の光学的膜厚を他の層よりも厚くした構成とな
っている。
The optical thickness of the first layer and the seventh layer, the optical thickness of the third layer and the fifth layer, and the optical thickness of the second layer and the fourth layer are made equal, and the optical thickness of the sixth layer is made equal. It has a structure in which the thickness is thicker than other layers.

作用 本発明は、上記した膜構造を育する光学多層膜を採用す
ることにより、光学特性が平坦である光ビームスプリッ
タを容易に実現できる。
Effects The present invention can easily realize an optical beam splitter with flat optical characteristics by employing an optical multilayer film that develops the above-described film structure.

実施例 本発明の第1実施例を第1図に示す。第1図において、
1は基板、2は基板1上に製膜された誘電体多層膜、3
はその上に接続された基板である。
Embodiment A first embodiment of the present invention is shown in FIG. In Figure 1,
1 is a substrate; 2 is a dielectric multilayer film formed on the substrate 1; 3 is a dielectric multilayer film formed on the substrate 1;
is the board connected on top of it.

誘電体多層[2は7層からなり、第1届と第7層がAI
2’s(アルミナ)であり、第2層と第4層と第6層が
Ti02(二酸化チタン)であり、第3層と第5層がS
 i 02 (二酸化シリコン)である。
Dielectric multilayer [2 consists of 7 layers, the 1st layer and 7th layer are AI
2's (alumina), the second, fourth and sixth layers are Ti02 (titanium dioxide), and the third and fifth layers are S
i 02 (silicon dioxide).

第1表 各層の光学的膜厚 各層の光学的膜厚は第1表に示すように、第1層と第7
N、  第2層と第4層、第3層と第5Bの光学的膜厚
は等しく、第6層の光学的膜厚を比較的厚くしている。
Table 1 Optical thickness of each layer The optical thickness of each layer is as shown in Table 1.
N, the optical thicknesses of the second layer and the fourth layer, the third layer and the fifth layer are equal, and the optical thickness of the sixth layer is relatively thick.

ここで、λのは設計波長を示す。Here, λ indicates the design wavelength.

このような光学的膜厚を有する場合に得られた分光光学
特性を第2図に示す。縦軸が透過率(%)で。
FIG. 2 shows the spectral optical characteristics obtained when the film has such an optical thickness. The vertical axis is transmittance (%).

横軸が波長(nm)である。The horizontal axis is the wavelength (nm).

また図中Sは、S偏向の光の透過率特性を示し。Further, S in the figure indicates the transmittance characteristic of S-polarized light.

PはP偏向の光の透過率特性を示す。波線はS偏向の光
(!−P偏向の光の平均値を示す。
P indicates the transmittance characteristic of P-polarized light. The wavy line indicates the average value of S-polarized light (!-P-polarized light).

可視域全域に渡って平坦な光学特性が実現できている。Flat optical characteristics have been achieved over the entire visible range.

ここで、設計波長はλa=550tvとし。Here, the design wavelength is λa=550tv.

屈折率、入射角を第2表に示す。The refractive index and angle of incidence are shown in Table 2.

第2表 本発明は、いくつかの製造上の利点をも有しており以下
詳細に述べる。
TABLE 2 The present invention also has several manufacturing advantages, which are discussed in detail below.

一般に、光学多層膜の製造においては、設計値どおりの
膜厚や屈折率を正確に得ることは非常に難しい。例えば
、ある層の膜厚は、設計値よりも多少厚く製膜されたり
、またある層は薄く製膜されたりする。また、同じ条件
下で製膜を行なっても、ロフト毎や層毎に膜厚、屈折率
がばらついたりすることが予想される。従って、多少、
膜厚や屈折率が設計値よりもずれたとしても良好な光学
特性を得られることが望ましい。
Generally, in manufacturing an optical multilayer film, it is very difficult to accurately obtain the film thickness and refractive index as designed values. For example, a certain layer may be formed somewhat thicker than a designed value, or a certain layer may be formed thinner. Furthermore, even if the film is formed under the same conditions, it is expected that the film thickness and refractive index will vary from loft to loft or layer to layer. Therefore, somewhat
It is desirable that good optical properties can be obtained even if the film thickness or refractive index deviates from the designed values.

第3図に屈折率φ膜厚が約1%ばらついた場合の光学特
性を示す。本発明による膜構造を用いればこのような場
合でも良好な光学特性が実現できる。実用的にも非常に
有用であるといえる。
FIG. 3 shows the optical characteristics when the refractive index φ film thickness varies by about 1%. If the film structure according to the present invention is used, good optical characteristics can be achieved even in such cases. It can be said that it is very useful from a practical point of view.

また、非常に再現性よく製膜できたとしても。Moreover, even if the film can be formed with very good reproducibility.

設計値どおりの膜厚を正確に実現することは非常に難し
く、トライOアンド・エラーを繰り返しながら所望の光
学特性を得ていることが現状である。
It is extremely difficult to accurately achieve the film thickness as designed, and the current situation is that desired optical characteristics are obtained through repeated trials and errors.

すなわち、実際に製膜を行って所望の光学特性が得られ
なかった際、どの層に着目してフィードバックかけて、
更に光学特性を向上させるのか判断に迷うことが多い。
In other words, when a film is actually formed and the desired optical properties are not obtained, it is necessary to focus on which layer and apply feedback.
It is often difficult to decide whether to further improve optical characteristics.

そこで1本発明による膜構造を用いた場合のフィードバ
ック方法について述べる。
Therefore, a feedback method when using the membrane structure according to the present invention will be described.

本発明の光ビームスプリッタは9次のような特徴を存し
ている。
The optical beam splitter of the present invention has the following characteristics.

すなわち、第6層の光学的膜厚を2.08Xλ日74と
That is, the optical thickness of the sixth layer is 2.08Xλ74.

設計値よりも多少厚く製膜した場合の光学特性を第4図
に示す。これは実際の製膜時の光学的膜厚初期設定誤差
として十分に考えられる誤差である。
FIG. 4 shows the optical characteristics when the film is formed somewhat thicker than the designed value. This error can be considered as an error in initial setting of optical film thickness during actual film formation.

光学特性は右上がり、すなわち長波長側の透過率が増大
し、短波長側の透過率は減少した光学特性となっている
The optical characteristics are upward-sloping, that is, the transmittance on the long wavelength side increases and the transmittance on the short wavelength side decreases.

また、第5図に第6層の光学的膜厚を1.88Xλm/
4と、多少設計値よりも薄くした場合の光学特性を示す
。今度は逆に左上がりの特性、すなわち短波長側の透過
率が増大し、長波長側の透過率が減少した光学特性とな
っている。
In addition, the optical thickness of the sixth layer is shown in Fig. 5 as 1.88Xλm/
4, which shows the optical characteristics when the thickness is made somewhat thinner than the design value. This time, on the contrary, the optical characteristics are upward-sloping to the left, that is, the transmittance on the short wavelength side increases and the transmittance on the long wavelength side decreases.

このように9本発明の膜構造を用いれば、仮に各層の膜
厚、屈折率が予想どおりに得られず光学特性が傾きを有
していたとしても、第6!Iの光学的膜厚に着目して、
補正操作することにより容易に良好な光学特性を得るこ
とができるものである。
In this way, if the film structure of the present invention is used, even if the film thickness and refractive index of each layer are not obtained as expected and the optical properties have a slope, the 6th! Focusing on the optical thickness of I,
Good optical characteristics can be easily obtained by performing a correction operation.

具体例として、各層の光学的膜厚としては第3表に示す
ように、第3層と第5層のSiO2の光学的膜厚を設計
値よりも薄くシ、各層の屈折率、入射角として第2表を
用いた場合を第6図に示す。
As a specific example, as shown in Table 3, the optical thickness of each layer is as shown in Table 3. FIG. 6 shows the case using Table 2.

第3表 第3層と第5層の光学的膜厚が、設計値よりも小さくな
っているために、光学特性に傾きが生じている。一般に
、このような場合には、設計値どおり製膜できなかった
層(第3層、第5層)に注目して補正操作を加えて再度
製膜する。しかし。
Since the optical thicknesses of the third and fifth layers in Table 3 are smaller than the designed values, the optical characteristics are tilted. Generally, in such a case, the layers (third layer, fifth layer) that could not be formed as designed values are focused on, a correction operation is added, and the layers are formed again. but.

どの層が設計値どおり製膜できていないかは1判断に迷
うことが多い。
It is often difficult to determine which layer has not been formed as designed.

このような場合には1本発明の膜構造は非常に有用であ
り第6層の光学的膜厚に着目して、補正操作を加えれば
容易に光学特性を改善できる。その結果を第7図に示す
In such a case, the film structure of the present invention is very useful, and the optical characteristics can be easily improved by focusing on the optical thickness of the sixth layer and performing a correction operation. The results are shown in FIG.

非常に良好な光学特性が実現できている。なお第6層の
光学的膜厚は、nd=1.90Xλa/4である。これ
は、製造容易性・安定性・実用性という観点から、非常
に有用なポイントである。
Very good optical properties have been achieved. Note that the optical thickness of the sixth layer is nd=1.90Xλa/4. This is a very useful point from the viewpoints of ease of manufacture, stability, and practicality.

またこれは1本実施例にのみ当てはまるものではなく1
本発明の請求の範囲を溝たすものであればすべて適用で
きる。
Also, this does not apply only to this example;
Anything that falls within the scope of the claims of the present invention can be applied.

具体例として、以下にその膜構造を示す。As a specific example, the membrane structure is shown below.

第4表 第5表 第6表 第7表 第8表 第9表 第10表 第11表 第12表 第13表 以上に示したような膜構造を用いることにより平坦で良
好な光学特性を実現できる。
Table 4 Table 5 Table 6 Table 7 Table 8 Table 9 Table 10 Table 11 Table 12 Table 13 By using the film structure shown above, flat and good optical properties are achieved. can.

次に、第1層と第7層、第2層と第4層、第3層と第5
層それぞれの光学的膜厚が第4表に示すような9本発明
の第2実施例について説明する。
Next, the first layer and the seventh layer, the second layer and the fourth layer, the third layer and the fifth layer
A second embodiment of the present invention will now be described, in which the optical thickness of each layer is as shown in Table 4.

膜構造は第1実施例における第1図の7層配列と同等で
あり、各種屈折率、入射角度は第2表と同等である。
The film structure is the same as the seven-layer arrangement shown in FIG. 1 in the first embodiment, and the various refractive indexes and incident angles are the same as in Table 2.

第14表 第2実施例は1本発明の請求の範囲の特殊な場合であり
、第1層と第7層、第2層と第4層、第3層と第5層の
光学的膜厚は同等であるのは同じであるが、更にそれぞ
れの光学的膜厚も等しく。
The second embodiment of Table 14 is a special case of the scope of the claims of the present invention, and the optical film thickness of the first layer and the seventh layer, the second layer and the fourth layer, and the third layer and the fifth layer. are the same, but their optical thicknesses are also the same.

約t、ooxλ・/4に設定している。It is set to approximately t, ooxλ·/4.

このような光学的膜厚を有し、設計波長をλ日=550
nmに設定した場合の光学特性を第8図に示す。第1実
施例と同等に良好な光学特性が得られている。また、第
2実施例は第6層を除く全ての光学的膜厚が等しいため
、製造上も非常に有用であると言える。
With such an optical film thickness, the design wavelength is λ days = 550
FIG. 8 shows the optical characteristics when set to nm. Good optical characteristics equivalent to those of the first example are obtained. Further, in the second embodiment, all the optical thicknesses except for the sixth layer are equal, so it can be said that it is very useful in terms of manufacturing.

このように本発明によれば、各層の光学的膜厚の絶対精
度はあまり重要ではなく第1実施例や第2実施例に示す
ように、各層の光学的膜厚の値が誤差を持って製膜され
たとしても1本発明の請求の範囲の条件を溝たしておれ
ば、第8Fmのみを調整するだけで平坦で良好な光学特
性を実現できる。
As described above, according to the present invention, the absolute accuracy of the optical thickness of each layer is not very important, and as shown in the first and second embodiments, the optical thickness of each layer has an error. Even if a film is formed, as long as the conditions set forth in the claims of the present invention are met, flat and good optical characteristics can be achieved by adjusting only the 8th Fm.

次に、入射角度がθ=0.0°、θ=30.0”、  
θ=45.0’の時の本発明の第3実施例を第9図、第
1O図、第11図に示す。また、各層の光学的膜厚を第
15表、第16表、第17表に示す。
Next, the incident angle is θ=0.0°, θ=30.0”,
A third embodiment of the present invention when θ=45.0' is shown in FIGS. 9, 1O, and 11. Further, the optical thickness of each layer is shown in Tables 15, 16, and 17.

(以下余白) 第15表  θ=o、o@ 第16表  θ=30.0゜ 第17表  θ= 45.0@ このように9本発明は入射角度が変化したとしても良好
な光学特性が実現できる。
(Leaving space below) Table 15 θ=o, o@ Table 16 θ=30.0゜ Table 17 θ= 45.0 realizable.

次に異なった硝材を用いた場合について説明する。Next, the case where different glass materials are used will be explained.

硝材としては、屈折率がn = 1.l1flであり、
膜構造としては第2実施例と同等の場合の光学特性を第
12図に示す。またn:1.81の場合を第13図、n
=1.38の場合を第14図に示す。屈折率の違う硝材
を利用しても、平坦で良好な光学特性が得られ。
The glass material has a refractive index of n = 1. l1fl,
FIG. 12 shows the optical characteristics when the film structure is equivalent to that of the second embodiment. In addition, Fig. 13 shows the case of n: 1.81.
The case where =1.38 is shown in FIG. Even if glass materials with different refractive indexes are used, flat and good optical properties can be obtained.

本発明の膜構造が非常に有用であることがわかる。It can be seen that the membrane structure of the present invention is very useful.

ここまでは、光ビームスプリッタ−の透過率が約50%
のものを中心に説明してきたが、各層の光学的膜厚もし
くは、各層の屈折率を調整することにより、任意に透過
率も調整できる。
Up to this point, the transmittance of the optical beam splitter is approximately 50%.
Although the explanation has focused on the above, the transmittance can also be adjusted arbitrarily by adjusting the optical thickness of each layer or the refractive index of each layer.

第18表 まず、光学的膜厚を調整して透過率を70%に設定した
例について説明する。
Table 18 First, an example in which the optical film thickness was adjusted and the transmittance was set to 70% will be described.

第15図に第18表のような光学的膜厚を採用した場合
の光学特性を示す。
FIG. 15 shows the optical characteristics when the optical film thicknesses shown in Table 18 are adopted.

透過率が約70%、すなわち画像情報光の70%をカラ
ー信号光に、残りの30%を輝度信号光に分割できる光
ビームスプリッタ−を容易に実現できるわけである。
An optical beam splitter with a transmittance of about 70%, that is, can split 70% of the image information light into color signal light and the remaining 30% into luminance signal light can be easily realized.

なお、各層の屈折率、または入射角度は第2表に示す値
を用いた。
Note that the values shown in Table 2 were used for the refractive index or incident angle of each layer.

次に、各層の屈折率を変化させて、透過率を変化した例
について説明する。
Next, an example in which the transmittance is changed by changing the refractive index of each layer will be described.

屈折率を変化させるには、使用する物質を変更する方法
と、製膜条件を変化させて行う方法かある。
There are two ways to change the refractive index: by changing the substance used, and by changing the film forming conditions.

使用する物質としては、第1実施例等に示した。The materials used are shown in the first example.

TiesやAl2O5や5iOaの他にe  Z r 
O2やZrTiO4+  ZnS+  MgF2等が考
えられるが、本発明の請求の範囲を満足するものであれ
ばなんでも構わない。
In addition to Ties, Al2O5 and 5iOa, e Z r
O2, ZrTiO4+ ZnS+ MgF2, etc. are conceivable, but any material may be used as long as it satisfies the scope of the claims of the present invention.

ここでは、具体例として第2層と第4層と第6層に用い
ている高屈折率物質の屈折率を+  n=2−10とし
、他の層を第2表とした場合を第16図に示す。屈折率
が、n=2.10である物質としては。
Here, as a specific example, the refractive index of the high refractive index material used for the second layer, fourth layer, and sixth layer is +n=2-10, and the other layers are shown in Table 2. As shown in the figure. As a material whose refractive index is n=2.10.

ZrTi0aが挙げられる。ZrTi0a is mentioned.

光学特性が平坦で、透過率が約65%である光ビームス
プリッタ−が実現できている。
An optical beam splitter with flat optical characteristics and a transmittance of about 65% has been realized.

また、第3層と第5層の屈折率をn=1.38とし、他
の層を第2表と同等にした場合の光学特性を第17図に
示す。屈折率がn=1.38である物質としては、@g
Fxが挙げられる。広範囲の波長域に渡って透過率が約
40%の良好な光学特性が実現できている。
Further, FIG. 17 shows the optical characteristics when the refractive index of the third layer and the fifth layer is set to n=1.38, and the other layers are made equal to those in Table 2. As a substance with a refractive index of n=1.38, @g
An example is Fx. Good optical properties with a transmittance of about 40% over a wide wavelength range have been achieved.

このように1本発明の膜構造を採用すれば、各月の屈折
率を変化させるだけで、光学特性が平坦で所望の透過率
を有する光ビームスプリッタを容易に実現できる。
As described above, by adopting the film structure of the present invention, it is possible to easily realize an optical beam splitter having flat optical characteristics and a desired transmittance by simply changing the refractive index of each moon.

発明の効果 本発明の膜構造にすることにより、広波長領域に渡って
平坦な光学特性を有する光ビームスプリッタを容易に実
現できる。また、製膜段階においても、たとえ屈折率、
光学的膜厚がばらついたとしても良好な光学特性を実現
できる。
Effects of the Invention By adopting the film structure of the present invention, it is possible to easily realize an optical beam splitter having flat optical characteristics over a wide wavelength range. In addition, even in the film forming stage, even if the refractive index
Good optical properties can be achieved even if the optical film thickness varies.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の膜構造を示す模式図、第2図は本発明
の第1実施例に於ける光ビームスプリッタの透過率特性
図、第3図は屈折率、膜厚が約1%ばらついた時の特性
変化を示す透過率特性図。 第4図は第6層の光学的膜厚が厚くなった場合の透過率
特性図、第5図は第6層の光学的膜厚が薄くなった場合
の透過率特性図、第6図は第3層と第5層の光学的膜厚
が薄くなった場合の透過率特性図、第7図は第6図の特
性を第6層の光学的膜厚を用いて補正した結果を示す透
過率特性図、第8図は本発明の第2実施例に於ける光ビ
ームスプリッタの透過率特性図、第9図は入射角が0度
の場合の透過率特性図、第10図は入射角が30度の場
合の透過率特性図、第11図は入射角が45度の場合の
透過率特性図、第12図は硝材に屈折率がn=1.61
のものを使用した場合の透過率特性図、第13図は硝材
に屈折率がn=1.81のものを使用した場合の透過率
特性図、第14図は硝材に屈折率がn= 1.38のも
のを使用した場合の透過率特性図、第15図は透過率が
70%である光ビームスプリッタを示す透過率特性図、
第16図は高屈折率物質として屈折率が約2.10の物
質を用いた場合の透過率特性図、第17図は低屈折率物
質として屈折率が約1.38の物質を用いた場合の透過
率特性図、第18図は2板式カラーカメラの概要を示す
模式図、第19図は従来の光ビームスプリッタの透過率
特性図、第20図はカラー信号光としてとりいられる感
度特性図、第21図は輝度信号光としてとりいられる感
度特性図である。 1.3・・・基板、2・・・誘電体多層膜。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ほか1名汲 長  
(71川) 第3図 渭−&−<rLm) 第4図 第5図    汲J(川 シ反 JCt々鵡) 第 6 図 第 7 図            ジど 長  (ル
贋)5史 −&   tnmノ 第8図 沢 長 (n〜 M 9 区 ス 長 (八/PI〕 第10図 ズ 長 (71M) 等11! X At別 第12図 第、3図     3X 長 3゛2 ;22   長  (yr)rLノ 第14図 ヌ 長 (Vり 第152 汲 長 (4剛 第16図 5x  長 (nm) 第19図 ズ 五 <7tm) 第20図 @21区    λ長(29 波 長 (%)
Fig. 1 is a schematic diagram showing the film structure of the present invention, Fig. 2 is a transmittance characteristic diagram of the optical beam splitter in the first embodiment of the invention, and Fig. 3 is a refractive index and film thickness of approximately 1%. Transmittance characteristic diagram showing changes in characteristics when there are variations. Figure 4 is a transmittance characteristic diagram when the optical thickness of the 6th layer becomes thicker, Figure 5 is a transmittance characteristic diagram when the optical thickness of the 6th layer becomes thinner, and Figure 6 is a diagram of transmittance characteristics when the optical thickness of the 6th layer becomes thinner. Transmittance characteristic diagram when the optical thickness of the third and fifth layers becomes thinner. Figure 7 shows the transmission result of correcting the characteristics of Figure 6 using the optical thickness of the sixth layer. FIG. 8 is a transmittance characteristic diagram of the optical beam splitter in the second embodiment of the present invention, FIG. 9 is a transmittance characteristic diagram when the incident angle is 0 degrees, and FIG. 10 is a transmittance characteristic diagram when the incident angle is 0 degrees. Figure 11 is a transmittance characteristic diagram when the angle of incidence is 30 degrees, Figure 12 is a transmittance characteristic diagram when the incident angle is 45 degrees, and Figure 12 is a diagram when the refractive index of the glass material is n = 1.61.
Figure 13 is a transmittance characteristic diagram when a glass material with a refractive index of n = 1.81 is used, and Figure 14 is a transmittance characteristic diagram when a glass material with a refractive index of n = 1 is used. .38 is used. Figure 15 is a transmittance characteristic diagram showing a light beam splitter with a transmittance of 70%.
Figure 16 is a transmittance characteristic diagram when a material with a refractive index of approximately 2.10 is used as a high refractive index material, and Figure 17 is a diagram of transmittance characteristics when a material with a refractive index of approximately 1.38 is used as a low refractive index material. Figure 18 is a schematic diagram showing the outline of a two-plate color camera, Figure 19 is a transmittance characteristic diagram of a conventional optical beam splitter, and Figure 20 is a sensitivity characteristic diagram used as color signal light. , FIG. 21 is a sensitivity characteristic diagram used as a luminance signal light. 1.3...Substrate, 2...Dielectric multilayer film. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and one other person
(71 rivers) Fig. 3 - & - < rLm) Fig. 4 Fig. 5 汲J (川しanti JCtts) Fig. 6 Fig. 7 Jido Cho (Counterfeit) 5 history - & tnm no. 8 Figure Sawa length (n ~ M 9 Ward length (8/PI) Figure 10 Figure 12 length (71M) etc. 11! Fig. 14 Length (V 152 Length (4 Rigid Fig. 16 5x Length (nm) Fig. 19 <7tm) Fig. 20 @ Section 21 λ Length (29 Wavelength (%)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)基板とその基板上に製膜された誘電体多層膜と、
その上に接着された基板とを備え、前記誘電体多層膜全
層数が7層で、基板より数えて第1層と第7層は中屈折
率の誘電体薄膜層であり、第2層と第4層と第6層は高
屈折率の誘電体薄膜層であり、第3層と第5層は低屈折
率の誘電体薄膜層であり、第1層と第7層の光学的膜厚
、第3層と第5層の光学的膜厚、第2層と第4層の光学
的膜厚をそれぞれ等しくし、第6層の光学的膜厚を他の
層よりも厚くした光ビームスプリッタ。
(1) A substrate and a dielectric multilayer film formed on the substrate,
and a substrate bonded thereon, the total number of layers of the dielectric multilayer film is seven, the first layer and the seventh layer counting from the substrate are dielectric thin film layers with a medium refractive index, and the second layer is a dielectric thin film layer with a medium refractive index. The fourth and sixth layers are high refractive index dielectric thin film layers, the third and fifth layers are low refractive index dielectric thin film layers, and the first and seventh layers are optical films. A light beam in which the thickness, the optical thickness of the third and fifth layers, and the optical thickness of the second and fourth layers are made equal, and the optical thickness of the sixth layer is made thicker than the other layers. splitter.
(2)設計波長をλ_0とすると、第1層と第2層と第
3層と第4層と第5層と第7層の光学的膜厚が、約1.
00×λ_0/4である請求項1記載の光ビームスプリ
ッタ。
(2) If the design wavelength is λ_0, the optical thicknesses of the first layer, second layer, third layer, fourth layer, fifth layer, and seventh layer are approximately 1.
The optical beam splitter according to claim 1, wherein the optical beam splitter is 00×λ_0/4.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4104735A1 (en) * 1990-02-16 1992-02-27 Asahi Optical Co Ltd FLAECHENREFLEKTOR
JPH07281255A (en) * 1994-04-13 1995-10-27 Ricoh Co Ltd Lighting type bright frame finder

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4104735A1 (en) * 1990-02-16 1992-02-27 Asahi Optical Co Ltd FLAECHENREFLEKTOR
DE4104735C2 (en) * 1990-02-16 1998-01-29 Asahi Optical Co Ltd surface reflector
JPH07281255A (en) * 1994-04-13 1995-10-27 Ricoh Co Ltd Lighting type bright frame finder

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