JPH06102412A - 広域ｎｄフィルター - Google Patents
広域ｎｄフィルターInfo
- Publication number
- JPH06102412A JPH06102412A JP25117692A JP25117692A JPH06102412A JP H06102412 A JPH06102412 A JP H06102412A JP 25117692 A JP25117692 A JP 25117692A JP 25117692 A JP25117692 A JP 25117692A JP H06102412 A JPH06102412 A JP H06102412A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- transparent substrate
- thin film
- refractive index
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Optical Filters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 可視光領域において、空気との境界面側から
の光の透過率を６０〜８０％に、また透明基板との境界
面においては反射防止作用を有する広域ＮＤフィルター
を得ること。 【構成】 透明基板の一面に、屈折率ｎがｎ＝１．８７
〜３．０６、消衰係数ｋがｋ＝２．５８〜３．０９の光
吸収単層金属薄膜を、空気との境界面側から入射する可
視光の透過率が６０〜８０％となり、基板側から入射す
る光に対しては反射防止作用を有する厚さに付した広域
ＮＤフィルター。
の光の透過率を６０〜８０％に、また透明基板との境界
面においては反射防止作用を有する広域ＮＤフィルター
を得ること。 【構成】 透明基板の一面に、屈折率ｎがｎ＝１．８７
〜３．０６、消衰係数ｋがｋ＝２．５８〜３．０９の光
吸収単層金属薄膜を、空気との境界面側から入射する可
視光の透過率が６０〜８０％となり、基板側から入射す
る光に対しては反射防止作用を有する厚さに付した広域
ＮＤフィルター。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、光の透過率を、広域、特に可視
光領域において減少させるＮＤフィルターに関する。
光領域において減少させるＮＤフィルターに関する。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】例えば、計器等の表示パ
ネルにはその保護を目的として、カバーガラスが使用さ
れる。ところが、ガラスは一般的に、その表裏の空気と
の境界面において反射が生じ、その反射率は、表裏合計
で８％程度に達するため、表示パネルあるいは計器の見
やすさを著しく損なう。そこで従来、表裏の少なくとも
一面に、反射防止（ANTI-REFLECTION)コートを施すこと
が行なわれている。従来のカバーガラスに関する努力目
標は、ガラス表面と空気との境界における反射をできる
だけ少なくする方向に向けられていた。
ネルにはその保護を目的として、カバーガラスが使用さ
れる。ところが、ガラスは一般的に、その表裏の空気と
の境界面において反射が生じ、その反射率は、表裏合計
で８％程度に達するため、表示パネルあるいは計器の見
やすさを著しく損なう。そこで従来、表裏の少なくとも
一面に、反射防止（ANTI-REFLECTION)コートを施すこと
が行なわれている。従来のカバーガラスに関する努力目
標は、ガラス表面と空気との境界における反射をできる
だけ少なくする方向に向けられていた。
【０００３】一方、表示パネルが使われる環境は、様々
であり、単に、カバーガラスの観察者からの反射率を下
げ、計器パネル側からの透過率を上げれば、見やすい表
示パネルが得られるというわけではない。例えば、明る
い太陽光や室内蛍光灯の下で見やすい表示パネルは、観
察者が暗い環境にいる場合、つまり表示パネルが暗い環
境下におかれる場合には、明る過ぎて見にくい。このよ
うな場合には、カバーガラスによって、観察者側からの
反射率は下げたままで、パネル側からの透過率を下げる
ことが好ましい。
であり、単に、カバーガラスの観察者からの反射率を下
げ、計器パネル側からの透過率を上げれば、見やすい表
示パネルが得られるというわけではない。例えば、明る
い太陽光や室内蛍光灯の下で見やすい表示パネルは、観
察者が暗い環境にいる場合、つまり表示パネルが暗い環
境下におかれる場合には、明る過ぎて見にくい。このよ
うな場合には、カバーガラスによって、観察者側からの
反射率は下げたままで、パネル側からの透過率を下げる
ことが好ましい。
【０００４】
【発明の目的】本発明は、このような要求に応えるカバ
ーガラスとして用いることができる広域ＮＤフィルター
を得ることを目的とする。より具体的には、本発明は、
可視光領域において、空気との境界面側からの光の透過
率を６０〜８０％に、また透明基板側からの入射光に対
しては反射防止作用を有する安価な広域ＮＤフィルター
を得ることを目的とする。
ーガラスとして用いることができる広域ＮＤフィルター
を得ることを目的とする。より具体的には、本発明は、
可視光領域において、空気との境界面側からの光の透過
率を６０〜８０％に、また透明基板側からの入射光に対
しては反射防止作用を有する安価な広域ＮＤフィルター
を得ることを目的とする。
【０００５】
【発明の概要】本発明は、特定の屈折率と消衰係数を有
する単層金属薄膜は、空気との境界面側から入射する光
に対しては吸収作用を有し、透明基板側から入射する光
に対しては反射防止作用を有することに着目して成され
たものである。本発明の広域ＮＤフィルターは、透明基
板の一面に、屈折率ｎがｎ＝１．８７〜３．０６、消衰
係数ｋがｋ＝２．５８〜３．０９の光吸収単層金属薄膜
を、該薄膜側から基板に入射する可視光の透過率が６０
〜８０％となり、透明基板側からの入射光に対しては反
射防止作用を有する厚さに付したことを特徴としてい
る。
する単層金属薄膜は、空気との境界面側から入射する光
に対しては吸収作用を有し、透明基板側から入射する光
に対しては反射防止作用を有することに着目して成され
たものである。本発明の広域ＮＤフィルターは、透明基
板の一面に、屈折率ｎがｎ＝１．８７〜３．０６、消衰
係数ｋがｋ＝２．５８〜３．０９の光吸収単層金属薄膜
を、該薄膜側から基板に入射する可視光の透過率が６０
〜８０％となり、透明基板側からの入射光に対しては反
射防止作用を有する厚さに付したことを特徴としてい
る。
【０００６】透明基板は、屈折率が１．５〜１．７５の
ガラス基板を用いることができる。単層金属薄膜は、こ
の基板の屈折率に応じ、上記範囲の屈折率および消衰係
数を持つ金属材料を選択し、空気との境界面側から入射
する光の透過率が６０〜８０％になるような膜厚にして
コーティングする。具体的には、Ｃｒ、Ｎｉによると好
ましい結果が得られた。コーティングは、真空蒸着、ス
パッタリング等の公知の手段で行なうことができる。膜
厚は、実験によると、１．５〜４．６nmにしたとき、よ
い結果が得られた。一般的に、膜厚が１．５nm未満で
は、空気との境界面側から入射する光を十分吸収するこ
とができず、４．６nmを越えると、吸収が大きくなりす
ぎる。
ガラス基板を用いることができる。単層金属薄膜は、こ
の基板の屈折率に応じ、上記範囲の屈折率および消衰係
数を持つ金属材料を選択し、空気との境界面側から入射
する光の透過率が６０〜８０％になるような膜厚にして
コーティングする。具体的には、Ｃｒ、Ｎｉによると好
ましい結果が得られた。コーティングは、真空蒸着、ス
パッタリング等の公知の手段で行なうことができる。膜
厚は、実験によると、１．５〜４．６nmにしたとき、よ
い結果が得られた。一般的に、膜厚が１．５nm未満で
は、空気との境界面側から入射する光を十分吸収するこ
とができず、４．６nmを越えると、吸収が大きくなりす
ぎる。
【０００７】薄膜金属材料の屈折率ｎが１．８７未満で
は、空気との境界面における反射率が上がり過ぎ、一
方、３．０６を越えると、同反射率が下がり過ぎて、空
気との境界面側からの入射光の透過率を目的とする６０
〜８０％の範囲に収めることができない。また消衰（吸
収）係数ｋが２．５８未満では、空気との境界面におけ
る透過率が上がり（吸収が少なく）、一方、３．０９を
越えると、同透過率が下がる（吸収が多く）なり、空気
との境界面側からの入射光の透過率を目的とする６０〜
８０％の範囲に収めることができない。
は、空気との境界面における反射率が上がり過ぎ、一
方、３．０６を越えると、同反射率が下がり過ぎて、空
気との境界面側からの入射光の透過率を目的とする６０
〜８０％の範囲に収めることができない。また消衰（吸
収）係数ｋが２．５８未満では、空気との境界面におけ
る透過率が上がり（吸収が少なく）、一方、３．０９を
越えると、同透過率が下がる（吸収が多く）なり、空気
との境界面側からの入射光の透過率を目的とする６０〜
８０％の範囲に収めることができない。
【０００８】このＮＤフィルターによれば、その光吸収
単層金属薄膜を計器等の表示パネルに臨ませたカバーガ
ラスとして用いることができる。透明基板には、光吸収
単層金属薄膜の反対側の面に、反射防止膜を付すことが
好ましい。
単層金属薄膜を計器等の表示パネルに臨ませたカバーガ
ラスとして用いることができる。透明基板には、光吸収
単層金属薄膜の反対側の面に、反射防止膜を付すことが
好ましい。
【０００９】
【発明の実施例】以下図示実施例に基づいて本発明を説
明する。図１は、本発明によるＮＤフィルターを表示パ
ネル１０のカバーガラス（透明基板）１１に適用した実
施例の模式断面図である。カバーガラス１１の表示パネ
ル１０側には、本発明の特徴とする光吸収単層金属薄膜
として、Ｃｒ膜１２が付着されている。またカバーガラ
ス１１の観察者Ｓ側には、反射防止コート１３が施され
ている。
明する。図１は、本発明によるＮＤフィルターを表示パ
ネル１０のカバーガラス（透明基板）１１に適用した実
施例の模式断面図である。カバーガラス１１の表示パネ
ル１０側には、本発明の特徴とする光吸収単層金属薄膜
として、Ｃｒ膜１２が付着されている。またカバーガラ
ス１１の観察者Ｓ側には、反射防止コート１３が施され
ている。
【００１０】次は、具体的なＣｒ膜１２の作成例であ
る。 コーティング方法；蒸着法（電子ビーム式真空蒸着） 基板（カバーガラス１１）温度；２４０℃±４０℃ 真空度；１×１０-5Torr 蒸着スピード；約０．３nm／sec. 最終膜厚；２．８ｎｍ 屈折率ｎ；２．７１８ 消衰係数ｋ；３．０１７
る。 コーティング方法；蒸着法（電子ビーム式真空蒸着） 基板（カバーガラス１１）温度；２４０℃±４０℃ 真空度；１×１０-5Torr 蒸着スピード；約０．３nm／sec. 最終膜厚；２．８ｎｍ 屈折率ｎ；２．７１８ 消衰係数ｋ；３．０１７
【００１１】図２は、以上のＣｒ膜１２を有するカバー
ガラス（屈折率１．５２）１１につき、表示パネル１０
側（空気との境界面側）から入射する光の透過率を調べ
たグラフである。約４００nmから７００nmの広域可視光
領域において、ほぼ一定の約７０％の透過率を得ること
ができた。
ガラス（屈折率１．５２）１１につき、表示パネル１０
側（空気との境界面側）から入射する光の透過率を調べ
たグラフである。約４００nmから７００nmの広域可視光
領域において、ほぼ一定の約７０％の透過率を得ること
ができた。
【００１２】これに対し、図３は、逆に、カバーガラス
１１を透過した後、Ｃｒ膜１２に入射する光の反射率を
調べたグラフである。同じく約４００nmから７００nmの
広域可視光領域において、２％以下の反射率（透過率９
８％以上）であった。これは、Ｃｒ膜１２が、空気との
境界面側から入射する光に対しては吸収作用を有し、基
板（カバーガラス）１１側から入射する光に対しては、
反射防止作用を有するためである。なお、以上の測定結
果は、反射防止膜１３における反射を含んでいない。つ
まり、Ｃｒ膜１２の空気との境界面と基板１１との境界
面における吸収と反射のみを調べた値である。反射防止
コート１３自体は、各種が従来周知であり、必要な特性
のコートを選択使用することができる。
１１を透過した後、Ｃｒ膜１２に入射する光の反射率を
調べたグラフである。同じく約４００nmから７００nmの
広域可視光領域において、２％以下の反射率（透過率９
８％以上）であった。これは、Ｃｒ膜１２が、空気との
境界面側から入射する光に対しては吸収作用を有し、基
板（カバーガラス）１１側から入射する光に対しては、
反射防止作用を有するためである。なお、以上の測定結
果は、反射防止膜１３における反射を含んでいない。つ
まり、Ｃｒ膜１２の空気との境界面と基板１１との境界
面における吸収と反射のみを調べた値である。反射防止
コート１３自体は、各種が従来周知であり、必要な特性
のコートを選択使用することができる。
【００１３】このようなカバーガラス１１は、例えば、
ヘリコプターの計器用カバーガラスとして、好ましい性
質を備えている。つまり、観察者Ｓが表示パネル１０を
明瞭に視認することができる一方で、表示パネル１０の
光を眩しい、あるいは明る過ぎると感じることがない。
ヘリコプターの計器用カバーガラスとして、好ましい性
質を備えている。つまり、観察者Ｓが表示パネル１０を
明瞭に視認することができる一方で、表示パネル１０の
光を眩しい、あるいは明る過ぎると感じることがない。
【００１４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、透明基板
に、特定の屈折率および消衰係数を有する光吸収金属単
層薄膜を付すという簡単な構成により、可視光領域にお
いて、空気との境界面側からの光の透過率を６０〜８０
％にし、かつ透明基板との境界面においては反射防止作
用を有するＮＤフィルターを得ることができる。
に、特定の屈折率および消衰係数を有する光吸収金属単
層薄膜を付すという簡単な構成により、可視光領域にお
いて、空気との境界面側からの光の透過率を６０〜８０
％にし、かつ透明基板との境界面においては反射防止作
用を有するＮＤフィルターを得ることができる。
【図１】本発明によるＮＤフィルターを計器パネルのカ
バーガラスに適用した実施例を示す模式断面図である。
バーガラスに適用した実施例を示す模式断面図である。
【図２】図１のカバーガラスのＣｒ膜に、空気との境界
面側から入射する光の透過率の測定結果を示すグラフで
ある。
面側から入射する光の透過率の測定結果を示すグラフで
ある。
【図３】図１のカバーガラスのＣｒ膜に、カバーガラス
側から入射する光の反射率の測定結果を示すグラフであ
る。
側から入射する光の反射率の測定結果を示すグラフであ
る。
１０ 表示パネル １１ カバーガラス １２ Ｃｒ膜（光吸収単層金属薄膜） １３ 反射防止コート
Claims (6)
- 【請求項１】 透明基板の一面に、屈折率ｎがｎ＝１．
８７〜３．０６、消衰係数ｋがｋ＝２．５８〜３．０９
の光吸収単層金属薄膜を、空気との境界面側から入射す
る可視光の透過率が６０〜８０％となり、透明基板側か
ら入射する可視光に対しては反射防止作用を有する厚さ
に付したことを特徴とする広域ＮＤフィルター。 - 【請求項２】 請求項１において、透明基板は、屈折率
が１．５〜１．７５のガラス基板である広域ＮＤフィル
ター。 - 【請求項３】 請求項１または２において、光吸収単層
金属薄膜は、Ｃｒ膜またはＮｉ膜である広域ＮＤフィル
ター。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項におい
て、上記透明基板の光吸収単層金属薄膜の反対側の面に
は、反射防止膜が付されている広域ＮＤフィルター。 - 【請求項５】 請求項４において、光吸収単層金属薄膜
は、計器等の表示パネルに面している広域ＮＤフィルタ
ー。 - 【請求項６】 請求項１において、透明基板側から入射
する可視光に対する反射率は、２％以下である広域ＮＤ
フィルター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25117692A JPH06102412A (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 広域ｎｄフィルター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25117692A JPH06102412A (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 広域ｎｄフィルター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06102412A true JPH06102412A (ja) | 1994-04-15 |
Family
ID=17218819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25117692A Pending JPH06102412A (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 広域ｎｄフィルター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06102412A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002277612A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-09-25 | Canon Electronics Inc | Ｎｄフィルタ、ｎｄフィルタの製造方法、光量調節装置および撮影装置 |
-
1992
- 1992-09-21 JP JP25117692A patent/JPH06102412A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002277612A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-09-25 | Canon Electronics Inc | Ｎｄフィルタ、ｎｄフィルタの製造方法、光量調節装置および撮影装置 |
| JP4637383B2 (ja) * | 2001-03-15 | 2011-02-23 | キヤノン電子株式会社 | Ｎｄフィルタ、ｎｄフィルタの製造方法、光量調節装置および撮影装置 |
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