KR20220039397A - 광학 필터 - Google Patents

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Abstract

본 출원에서는 단파장 가시광 영역 근방의 자외광과 장파장 가시광 영역 근방의 적외광을 효율적이고 정확하게 차단하면서 샤프한 가시광 투과 밴드를 얻을 수 있으며, 입사각과 무관하게 리플 현상을 최소화할 수 있으며, 기판으로서 근적외선 흡수 유리를 적용하는 경우에도 상기 특성을 확보하는 동시에 높은 가시광 투과율을 얻을 수 있는 광학 필터를 제공할 수 있다.

Description

광학 필터{Optical Filter}
본 출원은, 광학 필터에 대한 것이다.
CCD나 CMOS 이미지 센서 등의 촬상 소자를 사용한 촬상 장치에서는, 양호한 색재현성과 선명한 화상을 얻기 위해서, 가시광을 투과하고, 근적외광 등의 적외광은 차폐하는 광학 필터가 사용되고 있으며, 이러한 광학 필터는, 근적외 커트 필터라고도 불린다.
이러한 광학 필터에는, 가시광을 투과시킴과 함께, 자외광 및 적외광을 차단하는 투과율 곡선을 나타낼 것이 요구된다.
그렇지만, 가시광의 단파장 영역 근방의 자외광과 가시광 장파장 영역의 적외광을 정확하게 차단하고, 가시광의 투과율은 높은 투과율 곡선을 얻는 것은 쉽지 않다.
공지의 광학 필터로서, 근적외 흡수 색소를 함유하는 흡수층과, 자외 및 적외 파장 영역의 광을 차단하는 유전체막을 포함하는 반사층을 구비한 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1). 유전체막은, 입사각에 따라 투과율 곡선이 변화(시프트)하는 특성을 가진다. 따라서, 특허문헌 1 등의 광학 필터는, 상기 유전체막의 단점을 보완하기 위해서 투과율의 입사각 의존성이 작은 근적외 흡수 색소를 함유하는 흡수층을 적용한다.
기판으로서 그 자체로서 근적외선 흡수 특성을 가지는 소위 근적외선 흡수 유리(Blue glass라고도 불림)를 적용한 광학 필터도 알려져 있다. 상기 근적외선 흡수 유리는 근적외선 파장 영역의 광을 선택적으로 흡수하도록 불화인산염계 유리나 인산염계 유리에 CuO 등을 첨가한 유리 필터이다. 그렇지만, 이러한 근적외선 유리를 적용하는 경우에는, 가시광의 단파장 영역 근방의 자외광과 가시광 장파장 영역의 적외광을 정확하게 차단하여 샤프한 가시광의 투과율 밴드를 얻기가 어렵다. 또한, 근적외선 흡수 유리 자체의 특성으로 인해서 상기 가시광의 투과율 밴드 내에서 높은 투과율을 얻을 수 없다.
한편, 종래의 광학 필터에서는, 가시광 투과 영역에서 주기적인 투과율의 변동 현상(소위 리플(ripple) 현상)이 발생한다.
상기 리플 현상은, 특정 영역에서의 실제 투과율이 해당 영역의 평균 투과율 대비 커지고, 작아지는 현상이 주기적으로 관찰되는 현상이다.
촬상 장치는, 광학 필터를 투과한 가시광을 RGB(Red, Green, Blue)별로 센서로 센싱한다. 상기에서 RGB의 각 센서의 감도 등을 파장별 평균 투과율을 고려하여 조절하는데, 상기 리플 현상이 일어나면, 센서가 인식하는 광에서도 변동(fluctuation)이 발생하게 되어 색재현성이 저하되게 된다.
또한, 리플 현상은, 가시광 영역의 투과율이 순간적으로 떨어지는 구역(소위 bunk 구역)을 발생시킬 수 있으며, 이는 고스트 현상을 유발하고, 이러한 고스트 현상도 색재현성을 저하시킨다.
종래 기술에서는 상기와 같은 리플 현상 또는 고스트 현상을 방지하기 위해서 주로 다층의 서브층으로 구성되는 유전체막에서 서브층별의 두께를 10% 내외에서 어긋나게 하는 방식 등을 채용하고 있으나, 이러한 방식만으로는 리플 현상을 효과적으로 방지할 수 없으며, 특히 입사각에 따라서 발생하는 리플 현상의 방지는 매우 어렵다.
또한, 입사각에 따른 리플 현상이 심하게 일어나는 영역은 가시광 영역 중에서도 대략 400 nm 내지 600 nm의 파장 영역인데, 종래 기술에서는 이러한 파장 영역에 대한 고려가 존재하지 않는다.
본 출원은, 광학 필터를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 출원에서는, 단파장 가시광 영역 근방의 자외광과 장파장 가시광 영역 근방의 적외광을 효율적이고 정확하게 차단하면서 샤프한 가시광 투과 밴드를 얻을 수 있으며, 입사각과 무관하게 리플 현상을 최소화할 수 있는 광학 필터를 제공하는 것을 하나의 목적으로 한다. 또한, 본 출원에서는 기판으로서 근적외선 흡수 유리를 적용하는 경우에도 상기 특성을 확보하는 동시에 높은 가시광 투과율을 얻을 수 있는 광학 필터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 명세서에서 언급하는 물성 중에서 측정 온도 및/또는 측정 압력이 결과에 영향을 미치는 물성은, 특별히 달리 언급하지 않는 한, 상온 및/또는 상압에서 측정한 결과이다.
용어 상온은 가온되거나, 감온되지 않은 자연 그대로의 온도이고, 예를 들면, 10℃ 내지 30℃의 범위 내의 어느 한 온도, 약 23℃ 또는 약 25℃ 정도의 온도를 의미한다. 또한, 본 명세서에서 온도의 단위는 특별히 달리 규정하지 않는 한 섭씨(℃)이다.
용어 상압은 가압 또는 감압되지 않은 자연 그대로의 압력이고, 통상 대기압 수준의 약 1기압 정도를 의미한다.
본 명세서에서 측정 습도가 결과에 영향을 미치는 물성의 경우, 해당 물성은 상기 상온 및/또는 상압 상태에서 특별히 조절되지 않은 자연 그대로의 습도에서 측정한 물성이다.
본 출원에서 언급하는 광학 특성(예를 들면, 굴절률)이 파장에 따라 달라지는 특성인 경우에, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 해당 광학 특성은 520 nm 파장의 광에 대해서 얻은 결과이다.
본 출원에서 용어 투과율은, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 특정 파장에서 확인한 실제 투과율(실측 투과율)을 의미한다.
본 출원에서 용어 평균 투과율은, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 해당 파장 구간에서의 파장별 투과율의 합계를 파장의 개수(N)로 나눈 값을 의미한다. 이 때 상기 파장별 투과율은 1nm 단위로 구한다. 예를 들어, 400 nm 내지 450 nm에서의 평균 투과율은 400 nm, 401nm 및 402nm와 같이 400 nm에서 1nm씩 증가시켜 가면서 450 nm까지 모두 51개의 파장 지점에서의 투과율을 구하고, 그를 합산한 후에 상기 합산값을 51로 나누어서 구해질 수 있다. 이와 같은 평균 투과율은 통상적으로 공지의 투과율 측정 장치나 소프트웨어에 의해 계산될 수 있다.
본 출원에서 용어 최대 투과율은, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 특정 파장 범위 내의 투과율(실측 투과율) 중에서 가장 높은 투과율을 의미한다.
본 명세서에서 입사각은, 평가 대상 표면의 법선을 기준으로 한 각도이다. 예를 들어, 광학 필터의 입사각 0도에서의 리플값은, 상기 광학 필터 표면의 법선과 평행한 방향으로 입사된 광에 대한 리플값을 의미하고, 입사각 40도에서의 리플값은 상기 법선과 시계 또는 반시계 방향으로 40도의 각도를 이루는 입사광에 대한 리플값이다. 이러한 입사각의 정의는 투과율 등 다른 특성에서도 동일하게 적용된다.
본 출원의 광학 필터는, 단파장 가시광 영역 근방의 자외광과 장파장 가시광 영역 근방의 적외광을 효율적이고 정확하게 차단할 수 있으며, 높은 투과율로 가시광 투과 밴드를 구현할 수 있다.
본 출원에서 용어 가시광은 대략 400 내지 700nm의 범위 내의 광을 의미한다.
본 출원에서 용어 가시광 투과 밴드는, 상기 가시광 영역에서 대략 60% 이상, 65% 이상, 70% 이상, 75% 이상, 80% 이상, 85% 이상 또는 90% 이상의 평균 투과율을 나타내는 분광 스펙트럼의 특성을 의미한다. 상기 가시광 영역에서의 평균 투과율의 상한은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 평균 투과율은 약 100% 이하, 95% 이하, 90% 이하, 85% 이하, 80% 이하 또는 75% 이하 정도일 수 있다.
본 출원에서 용어 Tn% cut on은 상기 가시광 투과 밴드에서 n%의 투과율을 나타내는 가장 단파장을 의미하고, Tn% cut off는 상기 가시광 투과 밴드에서 n%의 투과율을 나타내는 가장 긴 파장을 의미한다. 예를 들면, T50% cut on은, 가시광 투과 밴드에서 50%의 투과율을 나타내는 가장 단파장을 의미하고, T50% cut off는 가시광 투과 밴드에서 50%의 투과율을 나타내는 가장 장파장을 의미할 수 있다.
본 출원의 광학 필터는 T50% cut on 파장이 약 400 내지 420 nm의 범위 내인 투과 밴드를 나타낼 수 있다. 상기 가시광 투과 밴드의 T50% cut on 파장은 402nm 이상, 404nm 이상, 406nm 이상 또는 408 nm 이상의 범위 내 및/또는 418 nm 이하, 416 nm 이하, 414 nm 이하, 412 nm 이하 또는 410 nm 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는 T50% cut off 파장이 약 610 내지 650 nm의 범위 내인 투과 밴드를 나타낼 수 있다. 상기 가시광 투과 밴드의 T50% cut off 파장은 612nm 이상, 614nm 이상, 616nm 이상, 618 nm 이상, 620 nm 이상, 622 nm 이상, 624 nm 이상, 626 nm 이상, 628 nm 이상 또는 630 nm 이상의 범위 내 및/또는 648 nm 이하, 646 nm 이하, 644 nm 이하, 642 nm 이하, 640 nm 이하, 638 nm 이하, 636 nm 이하, 634 nm 이하, 632 nm 이하 또는 630 nm 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 425 내지 560 nm의 범위 내에서 85% 이상의 평균 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 평균 투과율은 다른 예시에서 87% 이상, 89% 이상, 91% 이상 또는 93% 이상의 범위 내 및/또는 98% 이하, 96% 이하, 94% 이하, 92% 이하, 90% 이하 또는 88% 이하의 범위 내에서 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 425 내지 560 nm의 범위 내에서 87% 이상의 최대 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 최대 투과율은 다른 예시에서 89% 이상, 91% 이상, 93% 이상 또는 95% 이상의 범위 내 및/또는 100% 이하, 98% 이하, 96% 이하, 94% 이하, 92% 이하 또는 90% 이하의 범위 내에서 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 300 내지 390 nm의 범위 내에서 2% 이하의 평균 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 평균 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.1% 이상 또는 0.2% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하, 1.0% 이하, 0.8% 이하, 0.6% 이하, 0.4% 이하, 0.35% 이하 또는 0.3% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 300 내지 390 nm의 범위 내에서 2% 이하의 최대 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 최대 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.2% 이상, 0.4% 이상, 0.6% 이상 또는 0.8% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하 또는 1.0% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 700 nm 파장에서의 투과율이 2% 이하일 수 있다. 상기 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.2% 이상, 0.4% 이상, 0.6% 이상 또는 0.8% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하 또는 1.0% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 700 내지 800 nm의 범위 내에서 2% 이하의 평균 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 평균 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.1% 이상, 0.3% 이상, 0.4% 이상 또는 0.5% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하, 1.0% 이하, 0.8% 이하 또는 0.6% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 700 내지 800 nm의 범위 내에서 2% 이하의 최대 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 최대 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.2% 이상, 0.4% 이상, 0.6% 이상 또는 0.8% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하 또는 1.0% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 800 내지 1000 nm의 범위 내에서 2% 이하의 평균 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 평균 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.1% 이상, 0.3% 이상, 0.4% 이상 또는 0.5% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하, 1.0% 이하, 0.8% 이하 또는 0.6% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 800 내지 1000 nm의 범위 내에서 2% 이하의 최대 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 최대 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.2% 이상, 0.4% 이상, 0.6% 이상 또는 0.8% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하 또는 1.0% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 1000 내지 1200 nm의 범위 내에서 5% 이하의 평균 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 평균 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.5% 이상, 1% 이상, 1.5% 이상, 2.0% 이상 또는 2.5% 이상의 범위 내 및/또는 4.5% 이하, 4% 이하, 3.5% 이하, 3% 이하 또는 2.5% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 1000 내지 1200 nm의 범위 내에서 10% 이하의 최대 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 최대 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 1% 이상, 2% 이상, 3% 이상, 4% 이상 또는 5% 이상의 범위 내 및/또는 9% 이하, 8% 이하, 7% 이하, 6% 이하 또는 5% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 1200 nm 파장에서의 투과율이 10% 이하일 수 있다. 상기 투과율은 다른 예시에서 1% 이상, 2% 이상, 3% 이상, 4% 이상 또는 5% 이상의 범위 내 및/또는 9% 이하, 8% 이하, 7% 이하, 6% 이하 또는 5.5% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 낮은 리플값(Ripple value)을 가지고, 입사각이 변동하여도 상기 낮은 리플값이 유지될 수 있다.
하나의 예시에서 본 출원의 광학 필터는, 450 nm 내지 560 nm의 파장 영역에서, 입사각 0도를 기준으로 리플값이 2.5% 이하일 수 있다.
용어 리플값은, 상기 파장 영역(450 nm 내지 560 nm)에서의 평균 투과율(Tave.i, i=1~n)과 실제 투과율(Ti, i=1~n)의 차이(=Tdiff.i=Ti-Tave.i)(i=1~n)를 모두 구한 후에 구해진 차이의 최대값(Max(Tdiff.i))과 최소값(Min(Tdiff.i))을 차감하여 구해진 값이다. 상기에서 1에서 n까지의 범위로 정해지는 첨자 i는 파장을 나타내는 서수이다. 예를 들어, 450nm 내지 560nm의 범위에서 리플값을 확인할 때에 450nm가 i가 1인 경우로 지정되고, 파장이 1nm씩 증가하면 i도 1씩 증가한다. 즉 451nm는 i가 2인 경우로 지정되고, 560nm는 i가 111인 경우로 지정된다. 상기 리플값은 하기 수식 1에 따라 정해지는 R값이다. 한편, 상기 리플값을 구하는 과정에서의 평균 투과율은, 통계 분석 프로그램인 미니탭 Tool을 이용하여 3차 스플라인 방식의 회귀 방정식으로 계산한 값이다.
[수식 1]
R = Max(Tdiff.i) - Min(Tdiff.i)
수식 1에서 R은 상기 리플값이고, Max(Tdiff.i)는 상기 평균 투과율과 실제 투과율의 차이 중 최대값이며, Min(Tdiff.i)는 상기 평균 투과율과 실제 투과율의 차이 중 최소값이다.
상기 리플값은, 통계 분석 프로그램인 미니탭 Tool을 이용하여 3차 스플라인 방식의 회귀 방정식으로 계산할 수 있다.
상기 리플값은 다른 예시에서 약 2.4% 이하. 2.3% 이하, 2.2% 이하, 2.1% 이하, 2.0% 이하, 1.9% 이하, 1.8% 이하, 1.7% 이하, 1.6% 이하, 1.5% 이하, 1.4% 이하, 1.3% 이하 또는 1.2% 이하 정도의 범위 내 및/또는 0% 이상, 0.2% 이상, 0.4% 이상, 0.6% 이상, 0.8% 이상 또는 1% 이상의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
본 출원의 광학 필터에서는 또한 입사각에 따른 상기 리플값의 변동이 거의 일어나지 않거나, 최소화된다. 예를 들면, 본 출원의 광학 필터는, 450nm 내지 560nm의 파장 범위에서 입사각 0도에 대한 상기 리플값(R0)과 입사각 40도에 대한 상기 리플값(R40)의 차이(R0-R40)의 절대값이 0% 내지 2.5%의 범위 내에 있을 수 있다. 상기 차이의 절대값은 다른 예시에서 약 2.4% 이하, 2.2% 이하, 2.0% 이하, 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하, 1.0% 이하, 0.8% 이하, 0.6% 이하, 0.4% 이하, 0.2% 이하, 0.1% 이하, 0.09% 이하, 0.08% 이하, 0.07% 이하, 0.06% 이하, 0.05% 이하 또는 0.04% 이하의 범위 내에 있을 수 있다.
본 출원의 광학 필터는 상기 기술한 광학 특성 중 어느 하나, 2개 이상의 조합을 나타낼 수 있고, 적절하게는 상기 기술한 광학 특성을 모두 만족할 수 있다.
본 출원의 광학 필터는, 하나의 예시에서 투명 기판을 포함하고, 상기 투명 기판의 일면 또는 양면에 유전체막, 자외선 흡수층 및 적외선 흡수층으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 층을 포함할 수 있다. 이 때 상기 유전체막, 적외선 흡수층 또는 자외선 흡수층은 2층 이상 형성될 수도 있다. 상기 각 층들 중 적절한 층의 선택 및 조합에 의해서 상기 기술한 리플값 등을 포함한 광학 특성을 달성할 수 있다.
도 1 및 2는 예시적인 광학 필터의 구조이고, 투명 기판(100)의 일면 또는 양면에 유전체막(200, 201, 202)이 형성된 경우를 보여준다.
광학 필터에 적용되는 투명 기판의 종류는 특별히 제한되지 않고, 광학 필터의 구성에 사용되는 적절한 종류를 선택하여 사용할 수 있다.
용어 투명 기판은, 가시광을 투과하는 특성을 가지는 기판을 의미하고, 예를 들면, 약 425 내지 560nm의 파장 범위에서의 평균 투과율이 70% 이상인 기판을 의미할 수 있다. 상기 투명 기판의 평균 투과율은 75% 이상, 80% 이상 또는 85% 이상의 범위 내 및/또는 95% 이하 또는 90% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
투명 기판으로는, 상기 투과율을 나타내고, 기판으로서의 적절한 강성 등의 물성을 나타내는 것이라면 공지의 다양한 소재로 되는 기판을 적용할 수 있으며, 예를 들어, 유리나 결정 등의 무기 재료나, 수지 등의 유기 재료로 되는 기판을 사용할 수 있다.
투명 기판에 사용할 수 있는 수지 재료로는, PET(poly(ethylene terephthalate)) 또는 PBT(poly(butylene terephthalate)) 등의 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 EVA(ethylene-vinyl acetate copolymer) 등의 폴리올레핀, 노르보르넨 폴리머, PMMA(poly(methyl methacrylate)) 등의 아크릴 폴리머, 우레탄 폴리머, 염화비닐 폴리머, 불소 폴리머, 폴리카르보네이트, 폴리비닐부티랄, 폴리비닐알코올 또는 폴리이미드 등을 예시할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
투명 기판에 사용할 수 있는 유리 재료로는, 소다 석회 유리, 붕규산 유리, 무알칼리 유리 또는 석영 유리 등을 들 수 있다.
투명 기판에 사용할 수 있는 결정 재료로는, 수정, 니오븀산 리튬 또는 사파이어 등의 복굴절성 결정을 들 수 있다.
투명 기판의 두께는 예를 들면, 약 0.03 mm 내지 5 mm의 범위 내에서 조절될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
투명 기판으로는, 소위 근적외선 흡수 유리로 알려져 있는 유리로서, 근적외 및/또는 근자외 영역의 광을 흡수하는 기판을 사용할 수도 있다. 이러한 유리는, 불화인산염계 유리나 인산염계 유리 등에 CuO 등을 첨가한 흡수형 유리로 알려져 있으며, 상기에서 인산염 유리에는 유리의 골격 일부가 SiO2로 구성되는 K 인산염 유리도 포함된다.
상기 흡수형의 유리를 투명 기판으로서 사용하는 경우, CuO 등의 첨가 농도나 기판 두께를 조정함으로써, 근적외 영역에 있어서의 흡수형 유리의 투과율을 20% 이하로 할 수 있다. 이로 인해 근적외광에 대한 차광성을 개선할 수 있다. 이러한 흡수형 유리는 공지이고, 예를 들면, 한국 등록특허 제10-2056613호 등에 개시된 유리나 기타 시판의 흡수형 유리(예를 들면, 호야, 쇼트, PTOT사 등의 시판 제품)를 사용할 수 있다.
투명 기판의 일면 또는 양면에 형성될 수 있는 유전체막은, 본 출원의 광학 필터가 상기 기술한 광학 특성을 나타내고, 특히 낮은 리플값을 나타내도록 하는 중요 구성의 하나이다. 상기 유전체막은, 서로 굴절률이 다른 제 1 서브층과 제 2 서브층을 적어도 포함하는 다층 구조일 수 있다. 하나의 구체예에서 상기 제 1 및 제 2 서브층은 서로 굴절률이 다르고, 제 1 서브층이 제 2 서브층 대비 높은 굴절률을 가질 수 있다. 유전체막은 상기 제 1 및 제 2 서브층인 교대로 반복하여 적층된 구조를 포함할 수 있다.
통상 유전체막은, 저굴절률의 유전체 재료와 고굴절률의 유전체 재료를 반복 적층하여 구성된 막으로서, 소위 IR 반사층 및 AR(Anti-reflection)층을 형성하기 위해 사용된다. 그렇지만, 본 출원의 유전체막은, 상기 언급된 광학 특성, 특히 낮은 리플값을 확보하기 위해서 형성된다. 즉, 본 출원에서는 상기 각 서브층의 굴절률과 상기 투명 기판의 굴절률 및 서브층의 층수를 조절함으로써, 상기 언급된 낮은 리플값을 포함하는 광학 특성을 확보할 수 있으며, 근적외선 흡수 유리와 같이 기본적으로 투과율 특성이 좋지 않은 기판이 적용되는 경우에도 우수한 투과율 특성을 확보할 수 있다.
이러한 본 출원의 유전체막은, 상기 IR 반사층 및 AR층으로서의 유전체막과는 다르며, 그에 따라 실제적인 층 구성 등도 다르다.
예를 들면, 상기 유전체막의 하기 수식 2에 따른 V값이 17이하가 되도록 형성될 수 있다.
[수식 2]
V = K×{[(n1/n2)2p×(n1 2/ns)-1]/[(n1/n2)2p×(n1 2/ns)+1]}2
수식 2에서 n1은 제 1 서브층의 굴절률이며, n2는 제 2 서브층의 굴절률이고, ns는 투명 기판의 굴절률이며, K는 유전체막 내의 제 1 및 제 2 서브층의 합계 층수이고, p는 K=(2p+1)을 만족하는 수이다.
수식 2의 V는 IR 반사층 및 AR층을 설계할 때에 상기 IR 반사층 등이 차단하고자 하는 광을 효과적으로 차단하기 위한 이론 반사율 등을 확인하기 위한 식에 기반하여 작성된 것이다. 수식을 통해 확인되는 것과 같이 제 1 및 제 2 서브층이 동일한 경우에 K 및 p의 값이 커질수록 V값이 커진다. 따라서, 기존 IR 반사층이나 AR층의 설계 시에는 목적 성능의 확보를 위해서 제 1 및 제 2 서브층의 층수(K)가 최소 20층 이상이 되도록 하고 있고, 이 경우 V값은 적어도 20 초과의 값을 나타낸다.
그렇지만, 이러한 층의 설계는 본 출원에서 목적으로 하는 낮은 리플값 등의 광학 특성을 확보하는 것에 기여하지 않는다.
즉, 본 출원의 목적의 달성을 위해서는 상기 수식 2의 V값이 17이하가 되도록 각 층의 굴절률과 층수가 조절될 필요가 있다.
이유는 명확하지 않지만, 위와 같은 설계를 만족하는 유전체막은, 투명 기판의 광학 특성(예를 들면, 굴절률)과 조합되어 전체적인 광학 필터의 투과율을 높이고, 낮은 리플값을 확보할 수 있는 광의 간섭 현상을 유도하는 것으로 보인다.
수식 2에서 제 1 서브층의 굴절률(n1)과 제 2 서브층의 굴절률(n2)의 비율(n1/n2)은 일 예시에서 약 1.4 내지 2.0의 범위 내에 있을 수 있다. 상기 비율은 다른 예시에서 1.45 이상, 1.5 이상, 1.55 이상, 1.6 이상, 1.65 이상, 1.7 이상 또는 1.75 이상이거나, 1.95 이하, 1.9 이하, 1.85 이하 또는 1.8 이하 정도일 수 있다.
수식 2에서 제 1 서브층의 굴절률(n1)은, 약 1.8 내지 3.5의 범위 내에 있을 수 있다. 상기 굴절률(n1)은 다른 예시에서 2.0 이상, 2.2 이상, 2.4 이상, 2.5 이상 또는 2.55 이상이거나, 3.3 이하, 3.1 이하, 2.9 이하 또는 2.7 이하 정도일 수 있다.
또한, 수식 2에서 제 2 서브층의 굴절률(n2)은 약 1.1 내지 1.7의 범위 내에 있을 수 있다. 상기 굴절율(n2)은 다른 예시에서 1.2 이상, 1.3 이상 또는 1.4 이상이거나, 1.65 이하, 1.6 이하, 1.55 이하 또는 1.5 이하 정도일 수도 있다.
유전체막의 서브층 중에서 제 1 서브층은 상기 범위의 굴절률을 가지는 층이고, 제 2 서브층은 상기 범위의 굴절률을 가지거나, 제 1 서브층의 굴절률과 상기 범위의 굴절률 비율을 만족하는 굴절률을 가지는 층으로 정의될 수 있다.
수식 2는, 교대로 반복 적층된 제 1 및 제 2 서브층을 포함하는 구조에 대해서 계산될 수 있는데, 이 때 2층 이상 존재하는 제 1 서브층의 굴절률이 서로 다르거나, 2층 이상 존재하는 제 2 서브층의 굴절률이 서로 다른 경우에 수식 2의 계산 시에는 제 1 서브층들의 굴절률의 산술 평균값을 수식 2의 n1으로 하고, 제 2 서브층들의 굴절률의 산술 평균값을 수식 2의 n2로 할 수 있다.
수식 2에서 제 1 서브층의 굴절률(n1)과 투명 기판의 굴절률(ns)의 비율(n1/ns)은 일 예시에서 약 1.4 내지 2.0의 범위 내에 있을 수 있다. 상기 비율은 다른 예시에서 1.45 이상, 1.5 이상, 1.55 이상, 1.6 이상 또는 1.65 이상이거나, 1.95 이하, 1.9 이하, 1.85 이하, 1.8 이하, 1.75 이하 또는 1.7 이하 정도일 수 있다.
투명 기판의 굴절률을 고려하여 위와 같은 범위가 만족되도록 적절한 재료가 선택될 수 있다.
수식 2에서 p를 결정하는 K, 즉 제 1 서브층과 제 2 서브층의 합계 층수(제 1 서브층의 층수+제 2 서브층의 층수)는, 17이하, 16이하, 15이하, 14이하, 13이하, 12이하, 11이하, 10 이하, 9 이하 또는 8 이하 정도일 수 있으며, 다른 예시에서 2 이상, 3 이상, 4 이상, 5 이상 또는 6 이상일 수 있다. 유전체막은 상기 제 1 및 제 2 서브층의 반복 적층 구조를 포함할 수 있고, 따라서 이러한 경우에 상기 제 1 및 제 2 서브층 각각의 층수는 서로 동수이거나, 어느 한 층이 1층 또는 2층 정도 많을 수 있다.
유전체막에서 상기 제 1 및 제 2 서브층의 각각의 두께는 목적에 따라서 조절될 수 있지만, 대략 5 내지 200 nm의 범위 내일 수 있다. 상기 두께는 다른 예시에서 10nm 이상, 15nm 이상, 20nm 이상, 25nm 이상, 30nm 이상, 35nm 이상, 40nm 이상, 45nm 이상, 50nm 이상, 55nm 이상, 60nm 이상, 65nm 이상, 70nm 이상, 75nm 이상 또는 85nm 이상 정도이거나, 190nm 이하, 180nm 이하, 170nm 이하, 160nm 이하, 150nm 이하, 140nm 이하, 130nm 이하, 120nm 이하, 110nm 이하, 100nm 이하, 90nm 이하, 80nm 이하, 70nm 이하, 60nm 이하, 50nm 이하, 40nm 이하, 30nm 이하, 20nm 이하 또는 15nm 이하 정도일 수도 있다.
유전체막에 포함되는 제 1 서브층들의 두께와 제 2 서브층들의 두께의 평균값(산술 평균)은, 약 5 내지 70 nm의 범위 내일 수 있다. 상기 평균값은 다른 예시에서 10nm 이상, 15nm 이상, 20nm 이상, 25nm 이상, 30nm 이상 또는 35nm 이상이거나, 65 nm 이하, 60 nm 이하, 55 nm 이하, 50 nm 이하, 45nm 이하 또는 40nm 이하 정도일 수도 있다.
유전체막은 상기 제 1 및 제 2 서브층 외에 다른 서브층을 포함할 수도 있지만, 그러한 경우에도 전체 서브층의 두께는 15층 이하, 14층 이하, 13층 이하, 12층 이하, 11층 이하, 10층 이하, 9층 이하, 8층 이하, 7층 이하 또는 6층 이하 정도로 제어되고, 2층 이상, 3층 이상, 4층 이상, 5층 이상 또는 6층 이상 정도로 제어되는 것이 필요하다.
또한, 유전체막이 상기 제 1 및 제 2 서브층 외에 다른 서브층을 포함하는 경우에도 전체 서브층의 층수 대비 상기 제 1 및 제 2 서브층의 합계 층수의 비율은 80% 이상, 85% 이상, 90% 이상 또는 95% 이상인 것이 필요하고, 상기 비율은 100%가 상한이다.
이와 같은 유전체막은 전체 두께가 약 100 내지 500nm의 범위 내일 수 있다. 상기 두께는 다른 예시에서 120nm 이상, 140nm 이상, 160nm 이상, 180nm 이상 또는 200nm 이상이거나, 480nm 이하, 460nm 이하, 440nm 이하, 420nm 이하, 400nm 이하, 380nm 이하, 360nm 이하, 340nm 이하, 320nm 이하, 300nm 이하, 280nm 이하, 260nm 이하, 240nm 이하 또는 220nm 이하 정도의 범위 내일 수 있다.
상기 수식 2를 만족하는, 제 1 및 제 2 서브층을 교대로 포함하는 유전체막의 한쪽 표면은 제 1 서브층으로 형성되고, 다른쪽 표면은 제 2 서브층으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 유전체막의 투명 기판측의 표면은 제 1 서브층으로 형성되고, 반대측 표면은 제 2 서브층으로 형성될 수 있다. 다만, 이러한 적층 순서는 변경될 수 있다.
위와 같은 특성의 유전체막의 적용을 통해 목적하는 낮은 리플값을 포함하는 광학 특성을 확보할 수 있다. 이러한 유전체막은 투명 기판의 일면에만 형성될 수도 있지만, 적절하게는 양면에 모두 형성될 수 있다. 또한, 광학 필터는 상기 수식 2의 V값이 17 이하인 유전체막 이외에는 다른 유전체막은 포함하지 않을 수 있다. 즉, 투명 기판의 양면에 유전체막이 형성되는 경우에 그 유전체막의 V값은 각각 17 이하인 것이 적절하다.
유전체막을 형성하는 재료, 즉 상기 각 서브층을 형성하는 재료의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 공지의 재료가 적용될 수 있다. 통상 저굴절의 서브층의 제조에는, SiO2 또는 Na5Al3F14, Na3AlF6 또는 MgF2 등의 불화물이 적용되고, 고굴절의 서브층의 제조에는 TiO2, Ta2O5, Nb2O5, ZnS 또는 ZnSe 등이 적용될 수 있지만, 본 출원에서 적용되는 재료가 상기에 제한되는 것은 아니다.
상기와 같은 유전체막을 형성하는 방식은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 공지의 증착 방식을 적용하여 형성할 수 있다.
본 출원은 또한 추가적인 층으로서 흡수층을 포함할 수 있으며, 흡수층으로는 적외선 흡수층 및/또는 자외선 흡수층이 예시될 수 있다. 이러한 층들은 통상 흡수제(안료, 염료 등)와 투명 수지를 포함하는 층이며, 근자외선 영역 및/또는 근적외선 영역의 광을 커트하여 보다 샤프한 투과율 밴드를 구현하기 위해서 적용될 수 있다.
하나의 예시에서 상기 자외선 흡수층은 약 300 내지 390 nm의 파장 영역에서 흡수 극대를 나타내도록 설계될 수 있고, 적외선 흡수층은, 600 내지 800 nm의 파장 영역에서 흡수 극대를 나타내도록 설계될 수 있다.
적외선 흡수층과 자외선 흡수층은 하나의 층으로 구성될 수도 있고, 별도의 층으로 각각 구성될 수 있다. 예를 들어, 하나의 층이 상기 자외선 흡수층의 흡수 극대와 적외선 흡수층의 흡수 극대를 모두 나타내도록 설계되거나, 상기 각각의 흡수 극대를 나타내는 2개의 층이 형성될 수도 있다. 또한, 복수의 적외선 흡수층 및/또는 자외선 흡수층이 존재할 수도 있다.
도 3은, 광학 필터의 구조의 하나의 예시로서, 기판(100)의 일면에 흡수층(300)과 유전체막(201)이 형성되고, 기판의 다른 면에 추가적인 유전체막(202)이 형성된 경우를 보여주는 도면이다. 이 때 상기 흡수층(300)은, 상기 자외선 흡수층이거나 적외선 흡수층이거나, 혹은 자외선 흡수층과 적외선 흡수층의 흡수 극대를 동시에 나타내는 흡수층일 수 있다.
도 4 및 5는 2개의 흡수층(301, 302)이 존재하는 경우의 예시이고, 상기 2개의 흡수층(301, 302) 중 어느 하나는 적외선 흡수층이고, 다른 하나는 자외선 흡수층일 수 있다.
다만, 흡수층이 형성된 광학 필터의 구조가 도 3 내지 5의 경우로 제한되는 것은 아니며, 흡수층의 개수 및 적층 위치는 적절하게 변경될 수 있다.
각 흡수층은 1종의 흡수제만을 포함할 수도 있으며, 필요한 경우 적외선 및/또는 자외선의 적절한 커트를 위해서 2종 이상의 흡수제를 포함할 수도 있다.
예를 들면, 상기 적외선 흡수층은, 흡수 극대 파장이 700 내지 720nm의 범위 내이고, 반치폭이 50 내지 60nm의 범위 내인 제 1 흡수제; 흡수 극대 파장이 730 내지 750nm의 범위 내이고, 반치폭이 60 내지 70nm의 범위 내인 제 2 흡수제 및 흡수 극대 파장이 760 내지 780nm의 범위 내이고, 반치폭이 90 내지 100nm의 범위 내인 제 3 흡수제를 적어도 포함할 수 있고, 자외선 흡수층은, 흡수 극대 파장이 340 내지 350 nm의 범위 내인 제 1 흡수제 및 흡수극대 파장이 360 내지 370nm의 범위 내인 제 2 흡수제를 적어도 포함할 수 있다.
흡수층을 구성하는 재료 및 구성 방식은 특별히 제한되지 않으며, 공지의 재료 및 구성 방식을 적용할 수 있다.
통상 흡수층은, 목적하는 흡수 극대를 나타낼 수 있도록 하는 흡수제(염료 또는 안료 등)를 투명한 수지와 배합한 재료를 사용하여 형성한다.
이 때, 예를 들어, 자외선 흡수제로는, 약 300 내지 390 nm의 파장 영역에서 흡수 극대를 나타내는 공지의 흡수제를 적용할 수 있고, 그 예로는, Exiton사의 ABS 407; QCR Solutions Corp사의 UV381A, UV381B, UV382A, UV386A, VIS404A; H.W. Sands사의 ADA1225, ADA3209, ADA3216, ADA3217, ADA3218, ADA3230, ADA5205, ADA3217, ADA2055, ADA6798, ADA3102, ADA3204, ADA3210, ADA2041, ADA3201, ADA3202, ADA3215, ADA3219, ADA3225, ADA3232, ADA4160, ADA5278, ADA5762, ADA6826, ADA7226, ADA4634, ADA3213, ADA3227, ADA5922, ADA5950, ADA6752, ADA7130, ADA8212, ADA2984, ADA2999, ADA3220, ADA3228, ADA3235, ADA3240, ADA3211, ADA3221, ADA5220, ADA7158; CRYSTALYN 사의 DLS 381B, DLS 381C, DLS 382A, DLS 386A, DLS 404A, DLS 405A, DLS 405C, DLS 403A 등이 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
적외선 흡수제로도 600 내지 800 nm의 파장 영역에서 흡수 극대를 나타내는 적절한 염료 또는 안료 등이 사용될 수 있으며, 예를 들면, 스쿠아릴륨(squarylium)계 염료, 시아닌계 화합물, 프탈로시아닌계 화합물, 나프탈로시아닌계 화합물 또는 디티올 금속 착제계 화합물 등이 사용될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
흡수층에 적용되는 투명 수지 역시 공지의 수지가 사용될 수 있고, 예를 들어, 환상 올레핀계 수지, 폴리아릴레이트 수지, 폴리술폰 수지, 폴리에테르 술폰 수지, 폴리파라페닐렌 수지, 폴리아릴렌에테르포스핀옥사이드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에테르이미드 수지, 폴리아미드이미드 수지, 아크릴 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리에틸렌 나프탈레이트 수지 및 다양한 유-무기 하이브리드 계열의 수지 중 1 종 이상을 사용할 수 있다.
광학 필터는 상기 기술한 층 외에도 필요한 다양한 층이 목적하는 효과를 해치지 않는 범위에서 추가될 수 있다.
본 출원은 또한 상기 근적외선 흡수 유리 기판과 상기 자외선 흡수층 및 적외선 흡수층을 포함하는 광학 필터에 대한 것이다. 이 광학 필터에도 상기 언급된 유전체막이 형성될 수 있다. 이러한 광학 필터는 상기 기술한 투과율 특성(가시광 투과 밴드) 중 적어도 어느 하나 또는 2개 이상 또는 전부를 나타낼 수 있다.
예를 들어 상기 광학 필터도 분광 스펙트럼에서 가시광 영역에서 대략 60% 이상, 65% 이상, 70% 이상, 75% 이상, 80% 이상, 85% 이상 또는 90% 이상의 평균 투과율을 나타내는 가시광 투과 밴드를 나타낼 수 있다. 상기 가시광 영역에서의 평균 투과율의 상한은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 평균 투과율은 약 100% 이하, 95% 이하, 90% 이하, 85% 이하, 80% 이하 또는 75% 이하 정도일 수 있다.
상기 광학 필터는 또한 T50% cut on 파장이 약 400 내지 420 nm의 범위 내인 투과 밴드를 나타낼 수 있다. 상기 가시광 투과 밴드의 T50% cut on 파장은 402nm 이상, 404nm 이상, 406nm 이상 또는 408 nm 이상의 범위 내 및/또는 418 nm 이하, 416 nm 이하, 414 nm 이하, 412 nm 이하 또는 410 nm 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
상기 광학 필터는 또한 T50% cut off 파장이 약 610 내지 650 nm의 범위 내인 투과 밴드를 나타낼 수 있다. 상기 가시광 투과 밴드의 T50% cut off 파장은 612nm 이상, 614nm 이상, 616nm 이상, 618 nm 이상, 620 nm 이상, 622 nm 이상, 624 nm 이상, 626 nm 이상, 628 nm 이상 또는 630 nm 이상의 범위 내 및/또는 648 nm 이하, 646 nm 이하, 644 nm 이하, 642 nm 이하, 640 nm 이하, 638 nm 이하, 636 nm 이하, 634 nm 이하, 632 nm 이하 또는 630 nm 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
상기 광학 필터는, 또한 425 내지 560 nm의 범위 내에서 85% 이상의 평균 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 평균 투과율은 다른 예시에서 87% 이상, 89% 이상, 91% 이상 또는 93% 이상의 범위 내 및/또는 98% 이하, 96% 이하, 94% 이하, 92% 이하, 90% 이하 또는 88% 이하의 범위 내에서 조절될 수 있다.
상기 광학 필터는, 425 내지 560 nm의 범위 내에서 87% 이상의 최대 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 최대 투과율은 다른 예시에서 89% 이상, 91% 이상, 93% 이상 또는 95% 이상의 범위 내 및/또는 100% 이하, 98% 이하, 96% 이하, 94% 이하, 92% 이하 또는 90% 이하의 범위 내에서 조절될 수 있다.
상기 광학 필터는, 300 내지 390 nm의 범위 내에서 2% 이하의 평균 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 평균 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.1% 이상 또는 0.2% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하, 1.0% 이하, 0.8% 이하, 0.6% 이하, 0.4% 이하, 0.35% 이하 또는 0.3% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
상기 광학 필터는, 300 내지 390 nm의 범위 내에서 2% 이하의 최대 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 최대 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.2% 이상, 0.4% 이상, 0.6% 이상 또는 0.8% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하 또는 1.0% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
상기 광학 필터는, 700 nm 파장에서의 투과율이 2% 이하일 수 있다. 상기 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.2% 이상, 0.4% 이상, 0.6% 이상 또는 0.8% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하 또는 1.0% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
상기 광학 필터는, 700 내지 800 nm의 범위 내에서 2% 이하의 평균 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 평균 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.1% 이상, 0.3% 이상, 0.4% 이상 또는 0.5% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하, 1.0% 이하, 0.8% 이하 또는 0.6% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
상기 광학 필터는, 700 내지 800 nm의 범위 내에서 2% 이하의 최대 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 최대 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.2% 이상, 0.4% 이상, 0.6% 이상 또는 0.8% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하 또는 1.0% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
상기 광학 필터는, 800 내지 1000 nm의 범위 내에서 2% 이하의 평균 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 평균 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.1% 이상, 0.3% 이상, 0.4% 이상 또는 0.5% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하, 1.0% 이하, 0.8% 이하 또는 0.6% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
상기 광학 필터는, 800 내지 1000 nm의 범위 내에서 2% 이하의 최대 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 최대 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.2% 이상, 0.4% 이상, 0.6% 이상 또는 0.8% 이상의 범위 내 및/또는 1.8% 이하, 1.6% 이하, 1.4% 이하, 1.2% 이하 또는 1.0% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
상기 광학 필터는, 1000 내지 1200 nm의 범위 내에서 5% 이하의 평균 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 평균 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 0.5% 이상, 1% 이상, 1.5% 이상, 2.0% 이상 또는 2.5% 이상의 범위 내 및/또는 4.5% 이하, 4% 이하, 3.5% 이하, 3% 이하 또는 2.5% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
상기 광학 필터는, 1000 내지 1200 nm의 범위 내에서 10% 이하의 최대 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가질 수 있다. 상기 최대 투과율은 다른 예시에서 0% 이상, 1% 이상, 2% 이상, 3% 이상, 4% 이상 또는 5% 이상의 범위 내 및/또는 9% 이하, 8% 이하, 7% 이하, 6% 이하 또는 5% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
상기 광학 필터는, 1200 nm 파장에서의 투과율이 10% 이하일 수 있다. 상기 투과율은 다른 예시에서 1% 이상, 2% 이상, 3% 이상, 4% 이상 또는 5% 이상의 범위 내 및/또는 9% 이하, 8% 이하, 7% 이하, 6% 이하 또는 5.5% 이하의 범위 내에서 추가로 조절될 수 있다.
상기 광학 필터도 전술한 범위의 낮은 리플값(Ripple value)을 가지고, 입사각이 변동하여도 상기 낮은 리플값이 유지될 수 있다.
즉, 상기 광학 필터의 입사각 0도에서의 리플값 및 상기 입사각 0도에서의 리플값과 입사각 40도에서의 리플값이 상기 기술한 범위 내에 있을 수 있다.
전술한 바와 같이 근적외선 흡수 유리(Blue glass라고도 불림)는 그 자체로도 근적외선 영역에 대한 흡수 특성을 나타내지만, 가시광의 단파장 영역 근방의 자외광과 가시광 장파장 영역의 적외광을 정확하게 차단하는 특성이 떨어지고, 따라서 샤프한 가시광의 투과율 밴드를 얻기가 어렵다.
그렇지만, 본 출원에서 상기 기술한 자외선 흡수층 및/또는 적외선 흡수층을 적절하게 형성함으로써 근적외선 흡수 유리를 적용한 경우에도 상기 기술한 우수한 분광 스펙트럼을 얻을 수 있다.
이 때 적용될 수 있는 적외선 흡수층 및/또는 자외선 흡수층의 구체적인 종류는 상기 기술한 바와 같다.
본 출원은 또한 상기 광학 필터를 포함하는 촬상 장치에 대한 것이다. 이 때 상기 촬상 장치의 구성 방식이나 상기 광학 필터의 적용 방식은 특별히 제한되지 않고, 공지의 구성과 적용 방식이 적용될 수 있다.
또한, 본 출원의 광학 필터의 용도가 상기 촬상 장치에 제한되는 것은 아니며, 기타 근적외선 커트가 필요한 다양한 용도(예를 들면, PDP 등의 디스플레이 장치 등)에 적용될 수 있다.
본 출원에서는 단파장 가시광 영역 근방의 자외광과 장파장 가시광 영역 근방의 적외광을 효율적이고 정확하게 차단하면서 샤프한 가시광 투과 밴드를 얻을 수 있으며, 입사각과 무관하게 리플 현상을 최소화할 수 있는 광학 필터를 제공할 수 있다. 또한, 본 출원에서는 기판으로서 근적외선 흡수 유리를 적용하는 경우에도 상기 특성을 확보하는 동시에 높은 가시광 투과율을 얻을 수 있는 광학 필터를 제공할 수 있다.
도 1 내지 5는 본 출원의 광학 필터의 예시적인 적층 구조를 보여주는 도면이다.
도 6은 실시예에서 적용된 기판의 분광 스펙트럼이다.
도 7은 도 6의 기판에 자외선 흡수층을 형성한 경우의 분광 스펙트럼이다.
도 8은 도 7의 구조에 적외선 흡수층을 형성한 경우의 분광 스펙트럼이다.
도 9는 도 8의 구조에 유전체막을 형성한 광학 필터의 분광 스펙트럼이다.
도 10은, 실시예의 광학 필터의 입사각에 따른 분광 스펙트럼이다.
도 11은, 비교예의 광학 필터의 입사각에 따른 분광 스펙트럼이다.
도 12 내지 14는 실시예 또는 비교예의 광학 필터의 리플값을 확인하기 위한 스펙트럼이다.
이하 실시예를 통하여 본 출원을 구체적으로 설명하지만, 본 출원의 범위가 하기 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
1. 투과율 스펙트럼의 평가
적외선 흡수 유리(적외선 흡수 기판)와 상기 유리에 적외선 흡수층, 자외선 흡수층 및/또는 유전체층을 형성한 적층체(광학 필터 등)의 투과율 스펙트럼은, 상기 적외선 흡수 유리 등을 일정 크기(가로, 세로 및 두께가 각각 10 mm, 10 mm 및 0.2 mm )로 재단하여 얻은 시편에 대해서 분광 광도계(제조사: Perkinelmer社제, 제품명: Lambda750 분광광도계)를 사용하여 측정하였다. 투과율 스펙트럼은 상기 장비의 매뉴얼에 따라서 파장별 및 입사 각도별로 측정하였다. 상기 시편(적외선 흡수 유리 등)을 분광 광도계의 측정 빔과 디텍터 사이의 직선상에 위치시키고, 측정 빔의 입사 각도를 0도에서 40도까지 각도를 변경하면서 투과율 스펙트럼을 확인하였다. 특별히 달리 언급하지 않는 한, 본 실시예에서 말하는 투과율 스펙트럼의 결과는 상기 입사 각도가 0도인 경우의 결과이며, 이 때 입사 각도 0도는 시편의 표면 법선 방향과 평행한 방향이다.
2. 굴절률의 평가
적외선 흡수 유리 및 유전체 서브층의 굴절률은 위즈옵틱스사의 엘립소미터(M-2000® Ellipsometer) 기기를 적용하여 520 nm 파장에 대해서 측정하였다.
제조예 1. 자외선 흡수층 재료의 제조
자외선 흡수층 재료는, 약 340 내지 390 nm 정도의 범위 내에서 흡수 극대를 나타내는 트리아진(triazine)계 염료를 바인더 수지와 배합하여 제조하였다. 바인더 수지로는 PMMA(poly(methyl methacrylate)) 바인더를 사용하였다. 사이클로헥사논(Cyclohexanone)에 상기 바인더 수지 및 흡수제를 배합하여 재료를 제조하였고, 바인더 수지 100 중량부 대비 약 5 중량부의 상기 염료를 혼합하였다.
제조예 2. 근적외선 흡수층 재료의 제조
근적외선 흡수층의 재료는, 흡수 극대 파장이 약 700 내지 720 nm의 범위 내이고, 반치폭(FWHM)이 약 50 내지 60nm 수준인 적외선 흡수제(1)(스쿠아릴륨(squarylium)계 염료), 흡수 극대 파장이 약 730 내지 750 nm 정도의 범위 내이고, 반치폭(FWHM)이 약 60 내지 70 nm 수준인 적외선 흡수제(2)(스쿠아릴륨(squarylium)계 염료) 및 흡수 극대 파장이 약 760 내지 780 nm 정도의 범위 내이고, 반치폭(FWHM)이 약 90 내지 100nm 수준인 적외선 흡수제(3)(스쿠아릴륨(squarylium)계 염료)를 사용하여 제조하였다.
상기 3종의 적외선 흡수제를 바인더 수지와 배합하여 재료를 제조하였다. 바인더 수지로는 COP(Cycloolefin polymer)를 사용하였다.
톨루엔(Toluene)에 상기 바인더 수지 및 흡수제를 배합하여 재료를 제조하였고, 배합 비율은 바인더 수지 100 중량부 대비 흡수제(1), 흡수제(2) 및 흡수제(3)의 중량부가 각각 0.1 중량부, 0.2 중량부 및 0.4 중량부가 되도록 하였다.
실시예 1.
기판으로는, 도 6과 같은 투과율 스펙트럼을 나타내는 근적외선 흡수 유리를 사용하였다. 근적외선 흡수 유리는, 구리 이온 등의 착색 성분을 포함시켜 흡수 특성을 부여한 유리로서, 소위 블루 글래스(blue glass)로도 불리는 유리이고, 본 실시예에서는 PTOT사의 시판 제품을 사용하였다. 상기 근적외선 흡수 유리의 스펙트럼 특성은 하기 표 1에 정리된 바와 같다.
상기 근적외선 흡수 유리는 굴절률이 약 1.57 정도였다.
상기 근적외선 흡수 유리의 일면에 우선 자외선 흡수층 재료를 사용하여 자외선 흡수층을 형성하였다. 상기 자외선 흡수층은, 제조예 1의 재료를 근적외선 흡수 유리상에 코팅하고, 140℃ 퍼니스(furnace)에서 약 2시간 동안 건조하여 약 3μm 두께로 형성하였다.
상기 자외선 흡수층이 형성된 상태에서의 투과율 스펙트럼은 도 7에 나타난 바와 같다. 도 7에 나타난 바와 같이 자외선 흡수층의 형성에 의해서 자외선 영역(약 300 내지 390nm 파장 범위)의 투과율이 1% 이하로 감소하고, 가시광 투과 밴드의 T50% cut on 파장이 장파장으로 시프팅된 것을 확인할 수 있다.
상기 자외선 흡수층상에 제조예 2의 적외선 흡수층 재료를 사용하여 적외선 흡수층을 형성하였다. 상기 적외선 흡수층은, 제조예 2의 재료를 130℃의 퍼니스(furnace)에서 2시간 동안 건조하여, 약 3.5 μm 정도의 두께로 형성하였다. 상기 적외선 흡수층이 형성된 상태에서의 투과율 스펙트럼은 도 8에 나타난 바와 같다. 도 8에 나타난 바와 같이 적외선 흡수층의 형성에 의해서 적외선 영역(약 700 내지 1000nm 파장 범위)의 투과율이 1% 이하로 감소하고, 가시광 투과 밴드의 T50% cut off 파장이 단파장으로 시프팅된 것을 확인할 수 있다.
상기 자외선 및 적외선 흡수층이 형성된 근적외선 흡수 유리위에 유전체막을 형성하였다. 유전체막은 이온 빔 어시스트 증착(Ion-beam assisted deposition) 방식으로 서브층을 증착하여 형성하였다. 증착 시에 진공도 및 온도 조건은, 각각 5.0E-5 Torr 및 120℃로 하였고, IBS(Ion Beam Sputtering) 소스(source) 전압 350V 및 전류 850mA 조건으로 설정하였다. 상기 방식으로 고굴절층인 TiO2층(굴절률 약 2.61)과 저굴절층인 SiO2층(굴절률 약 1.46)을 번갈아 형성하여 유전체막을 형성하였다.
서브층인 상기 고굴절층과 저굴절층은 총 6층 형성하였으며, 구체적으로는 적외선 흡수층상에 TiO2층(두께 약 12.4nm), SiO2층(두께 약 30.3nm), TiO2층(두께 약 43.7nm), SiO2층(두께 약 13nm), TiO2층(두께 약 30.4nm) 및 SiO2층(두께 약 85.3nm)을 순차 형성하여 유전체막을 형성하였다. 이러한 유전체막은, 하기 수식 1의 n1이 약 2.61(TiO2층의 굴절률)이고, n2가 약 1.46(SiO2층의 굴절률)이며, ns가 약 1.57(근적외선 흡수 유리의 굴절률)이고, p가 2.5(=(6-1)/2)이며, 이에 따라 V값은 약 5.70이다.
[수식 2]
V = K×{[(n1/n2)2p×(n1 2/ns)-1]/[(n1/n2)2p×(n1 2/ns)+1]}2
다음으로 근적외선 흡수 유리의 적외선 흡수층이 형성되어 있지 않은 면에 동일하게 TiO2층(두께 약 12.4nm), SiO2층(두께 약 30.3nm), TiO2층(두께 약 43.7nm), SiO2층(두께 약 13nm), TiO2층(두께 약 30.4nm) 및 SiO2층(두께 약 85.3nm)을 순차 형성함으로써 양면에 유전체막이 존재하고, 최외층이 SiO2층(두께 약 85.3nm)인 광학 필터를 제조하였다.
상기 광학 필터의 스펙트럼은 도 9에 나타난 바와 같다. 도 9에 나타난 바와 같이 광학 필터의 가시광 투과율은 근적외선 흡수 유리의 가시광 투과율 대비 높고, 가시광 투과 밴드의 T50% cut off 파장이 장파장으로 시프팅된 것을 확인할 수 있다.
하기 표 1은 상기 근적외선 흡수 유리, 자외선 흡수층이 형성된 근적외선 흡수 유리(필터 A), 필터 A상에 적외선 흡수층이 형성된 경우(필터 B) 및 필터 B의 양면에 V값이 5.70 수준인 유전체막이 형성된 광학 필터의 투과율 스펙트럼 특성을 정리한 것이다. 하기 표 1에서의 투과율의 단위는 %이다.
하기 표 1에서의 평균 투과율(Tave)은, 상기 기술한 바와 같이 해당 파장 구간에서의 파장별 투과율의 합계를 파장의 개수(N)로 나눈 값이고, 이 때 상기 파장별 투과율은 1nm 단위로 구하였다.
근적외선 흡수 유리 필터A 필터B 광학 필터
300~390nm
파장대		 Tmax 84.40 0.98 0.98 0.98
Tave 63.51 0.20 0.20 0.20
T50% cut on 파장 325nm 409.6nm 409.6nm 409.6nm
425~560nm
파장대		 Tmax 90.42 90.42 89.35 96.78
Tave 89.53 89.13 86.57 93.49
T50% cut off 파장 646nm 645.9nm 627nm 632nm
700 nm 투과율 17.7 17.7 0.9 1.0
700~800nm
파장대		 Tmax 17.7 17.7 0.9 1.0
Tave 6.3 6.3 0.5 0.6
800~1000nm
파장대		 Tmax 1.3 1.3 0.9 0.8
Tave 0.7 0.7 0.6 0.6
1000~1200nm
파장대		 Tmax 6.2 6.2 6.2 5.2
Tave 2.8 2.8 2.8 2.4
1200nm 투과율 6.2 6.2 6.2 5.2
비교예 1.
적외선 흡수층상에는 실시예와 같은 이온빔 어시스트 증착(Ion-beam assisted deposition)의 방식을 이용하여 적외선 흡수층상에는 고굴절률과 저굴절률을 갖는 유전체막을 적층으로 해서 총 19층을 형성하고, 적외선 흡수층이 형성되어 있지 않은 근적외선 흡수 유리상에는 동일한 방식으로 22층의 유전체막을 형성한 것을 제외하면, 실시예 1과 동일하게 광학 필터를 제조하였다. 상기 적외선 흡수층상에 형성된 유전체막은 가시광 반사 방지 특성을 가지는 소위 AR(Anti reflection)층 특성을 나타내도록 형성한 것이며, 근적외선 흡수 유리상에 형성한 유전체막은 적외선 반사 특성을 가지는 소위 IR층의 특성을 나타내도록 형성한 것이다.
상기 IR 및 AR층 특성의 유전체막의 형성 재료 및 두께와 더불어 적층 순서는 하기 표 2 및 표 3과 같다. 이에 따라, 상기 IR층 특성의 유전체막의 V값은 21.9이고, AR층 특성의 유전체막의 V값은 18.9정도이다.
적층 순서 재료 두께(nm)
1 SiO2 77.5
2 TiO2 92.1
3 SiO2 160.7
4 TiO2 88.6
5 SiO2 153.9
6 TiO2 85.2
7 SiO2 151.6
8 TiO2 83.7
9 SiO2 150.2
10 TiO2 83.5
11 SiO2 150.4
12 TiO2 83.4
13 SiO2 150.1
14 TiO2 83.8
15 SiO2 151.5
16 TiO2 85.8
17 SiO2 155.7
18 TiO2 89.6
19 SiO2 164.7
20 TiO2 101.3
21 SiO2 36.5
22 TiO2 9.15
적층 순서 재료 두께(nm)
1 SiO2 87.7
2 TiO2 104.2
3 SiO2 180.1
4 TiO2 108.7
5 SiO2 184.8
6 TiO2 110.9
7 SiO2 186.0
8 TiO2 111.2
9 SiO2 187.4
10 TiO2 111.4
11 SiO2 186.3
12 TiO2 111.4
13 SiO2 186.1
14 TiO2 109.2
15 SiO2 181.0
16 TiO2 111.6
17 SiO2 41.8
18 TiO2 10.1
19 SiO2 57.3
시험예 1.
실시예에서 제조된 광학 필터에 대해서 입사각 0도, 30도 및 40도에서 각각 투과율 스펙트럼을 평가하였으며, 그 결과는 도 10에 기재되어 있다. 도 10으로부터 확인되는 바와 같이 실시예의 광학 필터는 입사각과 무관하게 거의 동일한 스펙트럼을 나타내었다. 또한, 가시광 투과 밴드의 T10% cut on 및 T10% cut off도 입사각에 따라서 시프팅이 실질적으로 발생하지 않았다.
도 11은, 비교예 1의 입사각 0도, 30도 및 40도에서의 각각 투과율 스펙트럼을 보여준다. 도 11로부터 확인할 수 있는 바와 같이 비교예 1의 경우, 가시광 투과 밴드의 T10% cut on이 입사각에 따라서 5 nm 이상의 시프팅이 발생하였다.
시험예 2.
도 12는, 실시예 및 비교예의 광학 필터의 리플값을 확인하기 위해서 450 nm 내지 560 nm 범위 내의 파장에서의 투과율 스펙트럼을 확대한 도면이다(입사각 0도).
도면으로부터 명확한 바와 같이 비교예 1의 광학 필터의 경우 파장에 따른 투과율 변동(fluctuation)이 심하게 일어나서 큰 리플값을 나타낼 것을 예상할 수 있는 반면, 실시예 1의 광학 필터는 상기 변동(fluctuation)이 거의 관찰되지 않았다.
도 13 및 14는 각각 실시예 1 및 비교예 1의 리플값을 확인하기 위해서 450 내지 560 nm의 범위 내의 투과율의 평균값(실선)과 실측값(점)을 확대하여 나타낸 것(입사각: 0도)이고, 도면상으로 실시예 1과 비교예 1의 차이를 더욱 명확하게 확인할 수 있다.
실시예 1에 대한 입사각 0도에서의 리플값은 약 1.17% 정도였으며, 입사각 40도에서의 리플값은 약 1.20% 정도였고, 비교예 1에 대한 입사각 0도에서의 리플값은 약 2.40% 정도였으며, 입사각 40도에서의 리플값은 약 7.08%정도였다.
상기 리플값의 확인을 위한 투과율의 평균값(평균 투과율)은, 통계 분석 프로그램인 미니탭 Tool을 이용하여 3차 스플라인 방식의 회귀 방정식으로 계산한 값이다.
100: 기판
200, 201, 202: 유전체막
300, 301, 302: 흡수층

Claims (23)

  1. 투명 기판; 및
    상기 투명 기판의 일면 또는 양면에 형성되고, 2층 이상의 서브층으로 되는 유전체막을 포함하며,
    파장 범위 450 nm 내지 560 nm에서의 입사각 0도 리플값이 2.5% 이하인 광학 필터.
  2. 제 1 항에 있어서, 파장범위 450nm 내지 560nm에서의 입사각 0도 리플값(R0)과 입사각 40도 리플값(R40)의 차이의 절대값이 0 내지 2.5% 의 범위 내에 있는 광학 필터.
  3. 제 1 항에 있어서, T50% cut on 파장이 400 내지 420 nm의 범위 내에 있고, T50% cut off 파장이 610 내지 650 nm의 범위 내이며, 425 내지 560 nm의 파장 범위 내에서 85% 이상의 평균 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가지는 광학 필터.
  4. 제 3 항에 있어서, 425 내지 560 nm의 파장 범위 내에서의 최대 투과율이 87% 이상인 광학 필터.
  5. 제 3 항에 있어서, 300 내지 390 nm의 파장 범위 내에서 2% 이하의 평균 투과율 및 최대 투과율을 나타내는 광학 필터.
  6. 제 3 항에 있어서, 700 nm 파장에서의 투과율이 2% 이하이고, 700 내지 800 nm의 파장 범위 내에서 2% 이하의 평균 투과율 및 최대 투과율을 나타내며, 800 내지 1000 nm의 파장 범위 내에서 2% 이하의 평균 투과율 및 최대 투과율을 나타내고, 1000 내지 1200 nm의 파장 범위 내에서 5% 이하의 평균 투과율 및 10% 이하의 최대 투과율을 나타내고, 1200 nm 파장에서의 투과율이 10% 이하인 광학 필터.
  7. 제 1 항에 있어서, 투명 기판은 근적외선 흡수 유리 기판인 광학 필터.
  8. 제 1 항에 있어서, 투명 기판은 CuO 함유 불화인산염 유리 기판 또는 CuO 함유 인산염 유리 기판인 광학 필터.
  9. 제 1 항에 있어서, 유전체막은, 서로 굴절률이 상이하고, 교대로 적층된 제 1 서브층과 제 2 서브층을 포함하는 광학 필터.
  10. 제 9 항에 있어서, 제 1 및 제 2 서브층은 하기 수식 2에 의한 V값이 17 이하가 되도록 형성되어 있는 광학 필터:
    [수식 2]
    V = K×{[(n1/n2)2p×(n1 2/ns)-1]/[(n1/n2)2p×(n1 2/ns)+1]}2
    수식 2에서 n1은 제 1 서브층의 굴절률이며, n2는 제 2 서브층의 굴절률이고, ns는 투명 기판의 굴절률이며, K는 유전체막 내의 제 1 및 제 2 서브층의 합계 층수이고, p는 K=(2p+1)을 만족하는 수이다.
  11. 제 10 항에 있어서, 제 1 서브층의 굴절률(n1)과 제 2 서브층의 굴절률(n2)의 비율(n1/n2)은 1.4 내지 2.0의 범위 내에 있는 광학 필터.
  12. 제 11 항에 있어서, 제 1 서브층의 굴절률(n1)은, 1.8 내지 3.5의 범위 내에 있는 광학 필터.
  13. 제 10 항에 있어서, 제 1 서브층의 굴절률(n1)과 투명 기판의 굴절률(ns)의 비율(n1/ns)은 1.4 내지 2.0의 범위 내에 있는 광학 필터.
  14. 제 10 항에 있어서, 수식 2의 K는 15 이하인 광학 필터.
  15. 제 10 항에 있어서, 제 1 및 제 2 서브층의 두께는 각각 5 내지 200 nm의 범위 내에 있고, 유전체막에 포함되는 제 1 서브층들의 두께와 제 2 서브층들의 두께의 평균값은, 5 내지 70 nm의 범위 내인 광학 필터.
  16. 제 1 항에 있어서, 유전체막은 두께가 100 내지 500nm의 범위 내인 광학 필터.
  17. 제 1 항에 있어서, 유전체막은 투명 기판의 양면에 형성되어 있는 광학 필터.
  18. 제 1 항에 있어서, 유전체막으로는, 서로 굴절률이 상이하고, 교대로 적층된 제 1 서브층과 제 2 서브층을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 서브층이 하기 수식 2에 의한 V값이 17 이하가 되도록 형성되어 있는 유전체막만을 포함하는 광학 필터:
    [수식 2]
    V = K×{[(n1/n2)2p×(n1 2/ns)-1]/[(n1/n2)2p×(n1 2/ns)+1]}2
    수식 2에서 n1은 제 1 서브층의 굴절률이며, n2는 제 2 서브층의 굴절률이고, ns는 투명 기판의 굴절률이며, K는 유전체막 내의 제 1 및 제 2 서브층의 합계 층수이고, p는 K=(2p+1)을 만족하는 수이다.
  19. 제 1 항에 있어서, 적외선 흡수층 및 자외선 흡수층으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 층을 추가로 포함하는 광학 필터.
  20. 근적외선 흡수 유리 기판; 및
    상기 투명 기판의 일면 또는 양면에 형성된 자외선 흡수층과 적외선 흡수층을 포함하며,
    T50% cut on 파장이 400 내지 420 nm의 범위 내에 있고, T50% cut off 파장이 610 내지 650 nm의 범위 내이며, 425 내지 560 nm의 파장 범위 내에서 85% 이상의 평균 투과율을 나타내는 투과 밴드를 가지고,
    300 내지 390 nm의 파장 범위 내에서 2% 이하의 평균 투과율 및 최대 투과율을 나타내며,
    700 nm 파장에서의 투과율이 2% 이하이고, 700 내지 800 nm의 파장 범위 내에서 2% 이하의 평균 투과율 및 최대 투과율을 나타내는 광학 필터.
  21. 제 20 항에 있어서, 적외선 흡수층은,
    흡수 극대 파장이 700 내지 720nm의 범위 내이고, 반치폭이 50 내지 60nm의 범위 내인 제 1 흡수제;
    흡수 극대 파장이 730 내지 750nm의 범위 내이고, 반치폭이 60 내지 70nm의 범위 내인 제 2 흡수제 및
    흡수 극대 파장이 760 내지 780nm의 범위 내이고, 반치폭이 90 내지 100nm의 범위 내인 제 3 흡수제를 포함하는 광학 필터.
  22. 제 20 항에 있어서, 자외선 흡수층은,
    흡수 극대 파장이 340 내지 350 nm의 범위 내인 제 1 흡수제 및
    흡수 극대 파장이 360 내지 370nm의 범위 내인 제 2 흡수제를 포함하는 광학 필터.
  23. 제 1 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항의 광학 필터를 포함하는 촬상 장치.
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