TW201812348A - 截斷紅外線之濾光器及攝像光學系統 - Google Patents

截斷紅外線之濾光器及攝像光學系統 Download PDF

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Abstract

本發明之截斷紅外線之濾光器(1a)具備近紅外線反射膜(20)及吸收膜(30)。近紅外線反射膜(20)及吸收膜(30)具有(A)~(E)之特性。(A)700nm≦λH R(0°,70%)<λH R(0°,20%)≦770nm,(B)650nm≦λH R(40°,70%)<λH R(40°,20%)≦720nm,(C)λH A(40°,20%)<λH R(40°,20%),(D)入射至吸收膜(30)之光之分光穿透率於λH R(0°,20%)及λH R(40°,20%)時為15%以下。(E)入射至近紅外線反射膜(20)及吸收膜(30)之光之分光穿透率於450~600nm之波長範圍中之平均值為75%以上。

Description

截斷紅外線之濾光器及攝像光學系統
本發明係關於一種截斷紅外線之濾光器及攝像光學系統。
於數位相機等攝像裝置中,作為攝像元件,使用CCD(Charge Coupled Device)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等利用Si(矽)之二維圖像感測器。利用Si之攝像元件具有對於紅外線區域之波長之光的受光感度,且具有與人類之可見度不同之波長特性。因此,於攝像裝置中,通常於攝像元件之前方配置有將紅外線區域之波長之入射光遮蔽之濾光器(截斷紅外線之濾光器),以使所獲得之圖像接近於人類所識別之圖像。
例如,已知有將具有反射紅外線之能力之膜積層於透明基板而成之截斷紅外線的濾光器。此種截斷紅外線的濾光器係藉由對具有反射紅外線之能力之膜之材料及厚度進行調整,而具有不僅反射紅外線而且亦反射紫外線之分光特性等各種分光特性。然而,此種截斷紅外線之濾光器於光以較大之入射角入射至截斷紅外線之濾光器時使穿透率光譜向短波長側偏移。因此,有時於使用此種截斷紅外線之濾光器所獲得之圖像之中心 部及周邊部產生互不相同之色調。因此,為了減小穿透率光譜之入射角依存性,而提出有各種提案。
例如,於專利文獻1中,記載有一種具有含有特定之吸收劑之透明樹脂基板、及近紅外線反射膜的截斷近紅外線之濾光器。該吸收劑具有如下特性:於波長600~800nm存在極大吸收且於波長430~800nm之波長區域中穿透率成為70%之極大吸收以下且最長之波長(Aa)、與於波長580nm以上之波長區域中穿透率成為30%之最短之波長(Ab)的差之絕對值未達75nm。又,該近紅外線反射膜係鋁蒸鍍膜、貴金屬薄膜、分散有以氧化銦為主成分且含有少量氧化錫之金屬氧化物微粒子的樹脂膜、及將高折射率材料層與低折射率材料層交替地積層而成之介電多層膜等膜。
專利文獻1中記載之截斷近紅外線之濾光器具有Ya與Yb之差之絕對值未達15nm的特性。Ya係於波長560~800nm之範圍中,自截斷近紅外線之濾光器之垂直方向測定之情形時的光之穿透率成為50%之波長之值。Yb係於波長560~800nm之範圍中,自相對於截斷近紅外線之濾光器之垂直方向為30°之角度測定之情形時的光之穿透率成為50%之波長之值。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2011-100084號公報
如上所述,於專利文獻1所記載之截斷近紅外線之濾光器中,雖然Ya與Yb之差之絕對值未達15nm,但與光以超過30°之入射角入射至專利文獻1中記載之截斷近紅外線之濾光器之情形時的光之穿透率相關之特性並未具體地進行研究。由於近年來之攝像透鏡之高視角化,即便於光以超過30°之入射角入射至截斷紅外線之濾光器之情形時,亦要求更高位準之畫質。因此,期望如下技術:於來自被攝體之光以更大之入射角(例如40°)入射至截斷紅外線之濾光器之情形時,亦能夠於特定之波長範圍(例如,600~700nm)中抑制穿透率之變化。
鑒於此種情況,本發明提供一種截斷紅外線之濾光器,其具備近紅外線反射膜,且即便光之入射角以0°~40°之角度發生變化,特定範圍之波長(例如,600~700nm)中之穿透率光譜之變化亦足夠小。
本發明提供一種截斷紅外線之濾光器,其具備:近紅外線反射膜;及吸收膜,其與上述近紅外線反射膜平行地延伸;且上述近紅外線反射膜及上述吸收膜具有下述(A)~(E)之特性。
(A)於將波長600~800nm之範圍中垂直地入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率為70%時的波長定義為波長λH R(0°,70%),且將波長600~800nm之範圍中垂直地入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率為20%時的波長定義為波長λH R(0°,20%)時,垂直地入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率係以上述波長λH R(0°,70%)為700nm以上,且上述波長λH R(0°,20%)為770nm以下並且大於上述波長λH R(0°, 70%)之方式,於上述波長λH R(0°,70%)~上述波長λH R(0°,20%)之範圍單調遞減;(B)於將波長600~800nm之範圍中以40°之入射角入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率為70%時的波長定義為波長λH R(40°,70%),且將波長600~800nm之範圍中以40°之入射角入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率為20%時的波長定義為波長λH R(40°,20%)時,以40°之入射角入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率係以上述波長λH R(40°,70%)為650nm以上,且上述波長λH R(40°,20%)為720nm以下並且大於上述波長λH R(40°,70%)之方式,於上述波長λH R(40°,70%)~上述波長λH R(40°,20%)之範圍單調遞減;(C)以40°之入射角入射至上述吸收膜之光之分光穿透率係於波長600~800nm之範圍中,在小於上述波長λH R(40°,20%)之波長λH A(40°,20%)時為20%;(D)垂直地入射至上述吸收膜之光之分光穿透率係於上述波長λH R(0°,20%)時為15%以下,且以40°之入射角入射至上述吸收膜之光之分光穿透率係於上述波長λH R(40°,20%)時為15%以下;(E)垂直地入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率及以40°之入射角入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率於450~600nm之波長範圍中之平均值為75%以上,且垂直地入射至上述吸收膜之光之分光穿透率及以40°之入射角入射至上述吸收膜之光之分光穿透率於450~600nm之波長範圍中之平均值為75%以上。
又,本發明提供一種具備上述截斷紅外線之濾光器之攝像光 學系統。
上述截斷紅外線之濾光器具備近紅外線反射膜,且即便光之入射角以0°~40°之角度變化,特定範圍之波長(例如,600~700nm)時之穿透率光譜之變化亦足夠小。
1a~1h‧‧‧截斷紅外線之濾光器
10‧‧‧透明介電基板
20‧‧‧近紅外線反射膜
30‧‧‧吸收膜
100‧‧‧攝像光學系統
圖1係本發明之實施形態之截斷紅外線之濾光器之剖面圖。
圖2係本發明之另一實施形態之截斷紅外線之濾光器之剖面圖。
圖3係本發明之又一實施形態之截斷紅外線之濾光器之剖面圖。
圖4係本發明之又一實施形態之截斷紅外線之濾光器之剖面圖。
圖5係本發明之又一實施形態之截斷紅外線之濾光器之剖面圖。
圖6係本發明之又一實施形態之截斷紅外線之濾光器之剖面圖。
圖7係本發明之又一實施形態之截斷紅外線之濾光器之剖面圖。
圖8係本發明之又一實施形態之截斷紅外線之濾光器之剖面圖。
圖9係表示本發明之實施形態之攝像光學系統之圖。
圖10係表示實施例1之第一積層體及第二積層體之分光穿透率的曲線圖。
圖11係表示實施例1之截斷紅外線之濾光器之分光穿透率的曲線圖。
圖12係表示實施例2之第一積層體及第二積層體之分光穿透率的曲線圖。
圖13係表示實施例2之截斷紅外線之濾光器之分光穿透率的曲線圖。
圖14係表示實施例3之第一積層體及第二積層體之分光穿透率的曲線圖。
圖15係表示實施例3之截斷紅外線之濾光器之分光穿透率的曲線圖。
圖16係表示實施例4之第一積層體及第二積層體之分光穿透率的曲線圖。
圖17係表示實施例4之截斷紅外線之濾光器之分光穿透率的曲線圖。
圖18係表示實施例5之第一積層體及第二積層體之分光穿透率的曲線圖。
圖19係表示實施例5之截斷紅外線之濾光器之分光穿透率的曲線圖。
圖20係表示實施例6之第一積層體及第二積層體之分光穿透率的曲線圖。
圖21係表示實施例6之截斷紅外線之濾光器之分光穿透率的曲線圖。
圖22係表示實施例7之第一積層體及第二積層體之分光穿透率的曲線圖。
圖23係表示實施例7之截斷紅外線之濾光器之分光穿透率的曲線圖。
圖24係表示實施例8之第一積層體及第二積層體之分光穿透率的曲線圖。
圖25係表示實施例8之截斷紅外線之濾光器之分光穿透率的曲線圖。
圖26係表示實施例9之第一積層體及第二積層體之分光穿透率的曲線圖。
圖27係表示實施例9之截斷紅外線之濾光器之分光穿透率的曲線圖。
圖28係表示實施例10之第一反射膜及第二反射膜之分光穿透率的曲 線圖。
圖29係表示實施例10之第一積層體及第二積層體之分光穿透率的曲線圖。
圖30係表示實施例10之截斷紅外線之濾光器之分光穿透率的曲線圖。
圖31係將實施例之截斷紅外線之濾光器之評價所使用的攝像元件之分光感度針對RGB彩色濾光器之每種顏色進行表示之曲線圖。
圖32係表示實施例7之截斷紅外線之濾光器之分光穿透率與圖31所示之攝像元件之分光感度合成所得之結果的曲線圖。
圖33係表示將實施例7之截斷紅外線之濾光器與具有圖31所示之分光感度之攝像元件組合時的R/G比及B/G比與入射角之關係的曲線圖。
圖34係表示實施例1之第一積層體及第二積層體於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖35係表示實施例2之第一積層體及第二積層體於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖36係表示實施例3之第一積層體及第二積層體於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖37係表示實施例4之第一積層體及第二積層體於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖38係表示實施例5之第一積層體及第二積層體於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖39係表示實施例6之第一積層體及第二積層體於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖40係表示實施例7之第一積層體及第二積層體於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖41係表示實施例8之第一積層體及第二積層體於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖42係表示實施例9之第一積層體及第二積層體於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖43係表示實施例10之第一積層體及第二積層體於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖44係表示實施例1之截斷紅外線之濾光器於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖45係表示實施例2之截斷紅外線之濾光器於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖46係表示實施例3之截斷紅外線之濾光器於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖47係表示實施例4之截斷紅外線之濾光器於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖48係表示實施例5之截斷紅外線之濾光器於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖49係表示實施例6之截斷紅外線之濾光器於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖50係表示實施例7之截斷紅外線之濾光器於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖51係表示實施例8之截斷紅外線之濾光器於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖52係表示實施例9之截斷紅外線之濾光器於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖53係表示實施例10之截斷紅外線之濾光器於波長350~450nm之範圍中之分光穿透率的曲線圖。
圖54係表示TL84螢光燈之光強度光譜及實施例1之截斷紅外線之濾光器之分光穿透率的曲線圖。
圖55係表示TL84螢光燈之光強度光譜及實施例8之截斷紅外線之濾光器之分光穿透率的曲線圖。
圖56係表示由僅包含紫外線吸收性物質之吸收膜與透明介電基板所構成之積層體之分光穿透率的曲線圖。
以下,一面參照圖式一面對本發明之實施形態進行說明。再者,以下之說明係關於本發明之一例,本發明並不限定於其等。
如圖1所示,截斷紅外線之濾光器1a具備近紅外線反射膜20及吸收膜30。吸收膜30係與近紅外線反射膜20平行地延伸。近紅外線反射膜20及吸收膜30具有下述(A)~(E)之特性。
(A)於將波長600~800nm之範圍中垂直地入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率為70%時的波長定義為波長λH R(0°,70%),且將波長600~800nm之範圍中垂直地入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透 率為20%時的波長定義為波長λH R(0°,20%)時,垂直地入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率係以波長λH R(0°,70%)為700nm以上,且波長λH R(0°,20%)為770nm以下並且大於波長λH R(0°,70%)之方式,於波長λH R(0°,70%)~波長λH R(0°,20%)之範圍單調遞減。
(B)於將波長600~800nm之範圍中以40°之入射角入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率為70%時的波長定義為波長λH R(40°,70%),且將波長600~800nm之範圍中以40°之入射角入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率為20%時的波長定義為波長λH R(40°,20%)時,以40°之入射角入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率係以波長λH R(40°,70%)為650nm以上,且波長λH R(40°,20%)為720nm以下並且大於波長λH R(40°,70%)之方式,於波長λH R(40°,70%)~波長λH R(40°,20%)之範圍單調遞減。
(C)以40°之入射角入射至吸收膜30之光之分光穿透率係於波長600~800nm之範圍中,在小於波長λH R(40°,20%)之波長λH A(40°,20%)時為20%。
(D)垂直地入射至吸收膜30之光之分光穿透率係於波長λH R(0°,20%)時為15%以下,且以40°之入射角入射至吸收膜30之光之分光穿透率係於波長λH R(40°,20%)時為15%以下。
(E)垂直地入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率及以40°之入射角入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率於450~600nm之波長範圍中之平均值為75%以上,且垂直地入射至吸收膜30之光之分光穿透率及以40°之入射角入射至吸收膜30之光之分光穿透率於450~600nm之波長 範圍中之平均值為75%以上。
近紅外線反射膜20由於具有上述(A)及(B)之特性,故而對於以0°~40°之入射角入射至近紅外線反射膜20之光的分光穿透率於波長650nm~770nm之範圍中急遽地下降。垂直地入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率及以40°之入射角入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率例如於波長770~1100nm之範圍中,以平均值計為1%以下。藉此,截斷紅外線之濾光器1a可有效地反射近紅外線。自波長λH R(0°,70%)減去波長λH R(40°,70%)所得之差△λH R(70%)(=λH R(0°,70%)-λH R(40°,70%))例如為40~60nm。又,自波長λH R(0°,20%)減去波長λH R(40°,20%)所得之差△λH R(20%)(=λH R(0°,20%)-λH R(40°,20%))例如為40~55nm。如此,若入射至近紅外線反射膜20之光之入射角自0°變為40°,則入射至近紅外線反射膜20之光之穿透率光譜向短波長側偏移。
藉由吸收膜30具有上述(C)及(D)之特性,即便對截斷紅外線之濾光器1a而言光之入射角以0°~40°之角度變化,特定範圍之波長600~700nm中之穿透率光譜之變化亦變小。例如,垂直地入射至截斷紅外線之濾光器1a之光之分光穿透率於波長600~700nm之範圍為50%的波長與以40°之入射角入射至截斷紅外線之濾光器之光之分光穿透率於波長600~700nm之範圍為50%的波長之差之絕對值|△λH(50%)|為10nm以下。再者,入射至吸收膜30之光之分光穿透率係於入射至吸收膜30之光之入射角為0°~40°之範圍中幾乎不變化。換言之,垂直地入射至吸收膜30之光之分光穿透率與以40°之入射角入射至吸收膜30之光之分光穿透率實質上相同。
藉由近紅外線反射膜20及吸收膜30具有上述(E)之特性,截斷紅外線之濾光器1a於波長450~600nm之範圍具有較高之分光穿透率。垂直地入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率及以40°之入射角入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率於450~600nm之波長範圍中之平均值較理想為85%以上,更理想為90%以上。垂直地入射至吸收膜30之光之分光穿透率及以40°之入射角入射至吸收膜30之光之分光穿透率於450~600nm之波長範圍中之平均值較理想為85%以上,更理想為90%以上。
如圖1所示,截斷紅外線之濾光器1a例如進而具備透明介電基板10。於該情形時,近紅外線反射膜20及吸收膜30係與透明介電基板10之主面平行地延伸。透明介電基板10能夠根據情形而省略。
如圖1所示,於截斷紅外線之濾光器1a中,近紅外線反射膜20與透明介電基板10之一主面接觸。透明介電基板10之材料較理想為例如具有對高溫高濕等環境之耐性及優異之耐化學品性。尤其是於形成近紅外線反射膜20之步驟中將透明介電基板10置於高溫環境之情形時,透明介電基板10必須對此種高溫環境具有充分耐性。透明介電基板10之材料例如為硼矽酸玻璃等玻璃、聚烯烴系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚酯系樹脂、芳香族聚醯胺系樹脂、醯亞胺系樹脂、醯胺系樹脂、聚碳酸酯(PC)、乙醯纖維素、聚氯乙烯、聚乙烯醇縮醛(PVA)、或聚乙烯丁醛。透明介電基板10之厚度例如為50~400μm。
近紅外線反射膜20具有對可見光區域之光顯示較高之穿透率,且對紅外線區域之光顯示較低之穿透率的穿透率光譜。換言之,近紅 外線反射膜20之穿透率光譜於可見光區域具有穿透頻帶並且於紅外線區域具有紅外線反射頻帶,在穿透頻帶與紅外線反射頻帶之間存在過渡頻帶。
近紅外線反射膜20例如亦可對波長400nm以下之光具有較低之穿透率。例如,垂直地入射至近紅外線反射膜20之光於波長350~380nm之範圍中之分光穿透率之平均值為20%以下。於該情形時,於近紅外線反射膜20之穿透率光譜之可見光區域、紅外線區域、及紫外線區域分別存在穿透頻帶、紅外線反射頻帶、及紫外線反射頻帶。此外,在穿透頻帶與紅外線反射頻帶之間存在相對於波長之增加而穿透率急速下降之過渡頻帶,在紫外線反射頻帶與穿透頻帶之間存在相對於波長之增加而穿透率急速增加之過渡頻帶。於該情形時,例如,可抑制對吸收膜30中所包含之成分照射紫外線。
近紅外線反射膜20例如係藉由在透明介電基板10之一主面上積層無機材料或有機材料之層而形成。近紅外線反射膜20既可將1種材料積層於透明介電基板10之一主面而形成,亦可將2種以上之材料自透明介電基板10之一主面輪流積層而形成。近紅外線反射膜20例如亦可將選自SiO2、TiO2、Ta2O5、及MgF等材料之1種材料積層於透明介電基板10之一主面而形成。又,近紅外線反射膜20例如亦可將選自SiO2、TiO2、Ta2O5、及MgF等材料之折射率不同之2種以上之材料自透明介電基板10之一主面輪流積層而形成。於該情形時,近紅外線反射膜20之設計之自由度較高,容易細微地調整近紅外線反射膜20之特性。因此,近紅外線反射膜20能夠容易地發揮所期望之光學特性。又,近紅外線反射膜20例如亦可分割為兩個以上之反射膜而形成。於該情形時,兩個以上之反射膜既可 分別反射不同波長區域之光,亦可為一部分之波長區域之光由多個反射膜反射。例如,以第一反射膜主要反射近紅外波長區域內之例如波長750~1100nm之範圍內之相對短波長側之光,第二反射膜主要反射上述波長範圍內之相對長波長側之光之方式設計、製作之後,將第一反射膜與第二反射膜之反射特性合成,藉此可反射波長750~1100nm之範圍內之波長區域之光,能以根據情形亦能夠反射400nm以下之波長區域之光之方式設計及製作近紅外線反射膜20。或者,若僅利用第一反射膜及第二反射膜中之任一反射膜之特性,則例如會於應由反射膜遮蔽之波長750~1100nm之範圍內出現如穿透率大於基線之範圍,而存在產生漏光之情況。為了減少或防止該情況,亦可將反射特性不同之反射膜加以組合。近紅外線反射膜20之厚度例如為4~10μm。
近紅外線反射膜20例如係藉由(i)蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍覆法、及離子輔助蒸鍍(IAD)法等物理性方法、(ii)化學氣相蒸鍍(CVD)法等化學性方法、或(iii)溶膠凝膠法等濕式法而形成。
近紅外線反射膜20及吸收膜30進而具有下述(F)~(I)之特性。
(F)垂直地入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率係於波長350~450nm之範圍中,以該分光穿透率為20%時之波長λL R(0°,20%)為390nm以上並且小於該分光穿透率為70%時之波長λL R(0°,70%)之方式,於波長λL R(0°,20%)~波長λL R(0°,70%)之範圍單調遞增。
(G)以40°之入射角入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率係於波長350~450nm之範圍中,以該分光穿透率為20%時之波長λL R(40°, 20%)為370nm以上並且小於該分光穿透率為70%時之波長λL R(40°,70%)之方式,於波長λL R(40°,20%)~波長λL R(40°,70%)之範圍單調遞增。
(H)以40°之入射角入射至吸收膜30之光之分光穿透率係於波長350~450nm之範圍中,以該分光穿透率為20%時之波長λL A(40°,20%)為370nm以上並且小於該分光穿透率為50%時之波長λL A(40°,50%)之方式,於波長λL A(40°,20%)~波長λL A(40°,50%)之範圍單調遞增。
(I)於波長350~450nm之範圍中,垂直地入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率為50%時之波長λL R(0°,50%)下的以40°之入射角入射至吸收膜30之光之分光穿透率為60%以下。
藉由吸收膜30具有上述(H)及(I)之特性,即便對截斷紅外線之濾光器1a而言光之入射角以0°~40°之角度變化,特定範圍之波長350~450nm、尤其是波長400nm附近之穿透率光譜之變化亦較小。
於近紅外線反射膜20及吸收膜30具有(F)~(I)之特性之情形時,例如,垂直地入射至截斷紅外線之濾光器1a之光之分光穿透率於波長350~450nm之範圍為50%之波長、與以40°之入射角入射至截斷紅外線之濾光器1a之光之分光穿透率於波長350~450nm之範圍為50%之波長的差之絕對值|△λL(50%)|為10nm以下。
近紅外線反射膜20亦可具有下述(J)之特性。
(J)以40°之入射角入射至近紅外線反射膜20之光之分光穿透率具有以下光譜:於波長400~450nm之範圍具有與基線之差為10點以上之極小值,且與該極小值對應之半值寬為10nm以上,於將該半值寬定義為△λc時於(400-△λc/2)~(450-△λc/2)nm之範圍存在極大值。
若入射至截斷紅外線之濾光器1a之光之入射角自0°增大至40°,則紫外線反射頻帶與穿透頻帶之間之過渡頻帶向短波長側偏移。藉此,隨著入射至截斷紅外線之濾光器1a之光之入射角增加,穿透截斷紅外線的濾光器1a之短波長之光之光量容易增加。若近紅外線反射膜20具有上述(J)之特性,則可抵消此種短波長之光之光量的增加。藉此,例如,可提高自具備截斷紅外線之濾光器1a之攝像裝置所獲得的圖像之顏色再現性或該圖像之面內之色調均一性。
於將截斷紅外線之濾光器1a與特定之攝像元件一併使用之情形時,將使入射光以入射角為0°入射至截斷紅外線之濾光器1a時攝像元件之分光感度之比即B/G比設為1。此時,例如,使入射光以入射角為40°入射至截斷紅外線之濾光器1a時的B/G比為0.97以上且1.03以下。
於入射至近紅外線反射膜20之光之穿透率光譜中,有時於穿透頻帶、反射頻帶、及過渡頻帶之各者中出現被稱為漣波(ripple)之自基線突出之光譜。於將截斷紅外線之濾光器1a用於數位相機等攝像裝置之情形時,有時對截斷紅外線之濾光器1a入射如來自螢光燈之光般具有明線光譜之光。於該情形時,入射至近紅外線反射膜20之光之穿透率光譜中出現之漣波會對入射至截斷紅外線之濾光器1a之光的穿透率光譜造成影響。因此,較理想為該漣波不與明線光譜重合。若漣波與明線光譜重合,則有可能於來自螢光燈等光源之光入射至截斷紅外線之濾光器1a之情形時穿透截斷紅外線之濾光器1a之光量與來自該光源以外之光源的光入射至截斷紅外線之濾光器1a之情形相比於特定範圍之波長下存在較大差異。
例如,垂直地入射至截斷紅外線之濾光器1a之光之分光穿 透率及以40°之入射角入射至截斷紅外線之濾光器1a之光之分光穿透率不具有以下光譜,即,與於440nm附近、550nm附近、及610nm附近出現的TL84光源之明線光譜重疊,基線與極值之差為4點以上,且半值寬為15nm。於該情形時,截斷紅外線之濾光器1a由於不具有與TL84光源之明線光譜重疊之漣波,故而可抑制因光源改變而導致穿透截斷紅外線之濾光器1a之光量於特定之波長大幅度地變動之情況。
如圖1所示,例如,吸收膜30與透明介電基板10之另一主面接觸。換言之,吸收膜30相對於透明介電基板10形成於與近紅外線反射膜20為相反側。吸收膜30例如係藉由塗佈如下溶液,並使該塗膜乾燥及硬化而形成,上述溶液包含分散有於特定範圍之波長(例如,λH R(40°,70%)~λH R(0°,20%))時具有吸收峰之物質(吸收物質)的黏合劑樹脂。用以形成吸收膜30之黏合劑樹脂例如對波長400~1100nm之光具有85%以上之分光穿透率。又,用以形成吸收膜30之黏合劑樹脂例如對高溫高濕等環境具有耐性。用以形成吸收膜30之黏合劑樹脂例如為丙烯酸系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚胺酯系樹脂、氟樹脂、PC樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚烯烴系樹脂、聚矽氧系樹脂、或環氧系樹脂。該等樹脂既可藉由一種單體、一種低聚物、或一種聚合物而形成,亦可藉由將兩種以上之單體、兩種以上之低聚物、或兩種以上之聚合物組合而形成。吸收膜30之厚度例如為1~200μm。
於吸收膜30與透明介電基板10接觸之情形時,就抑制吸收膜30與透明介電基板10之界面上之反射之觀點而言,較理想為用以形成吸收膜30之黏合劑樹脂之折射率na與透明介電基板10之材料之折射率ns 的差較小。例如,|na-ns|為0.1以下。
包含分散有吸收物質之黏合劑樹脂的溶液例如係藉由旋轉塗佈、浸漬、凹版塗佈、噴塗、模嘴塗佈、棒式塗佈、及噴墨等方法而塗佈。該溶液例如係於甲基乙基酮、甲苯、環己烷、環己酮、及四氫呋喃等溶劑中使吸收物質與黏合劑樹脂混合而製備。再者,於該溶液之製備中,亦可將2種以上之溶劑混合使用。
吸收物質例如為(i)磷酸酯、次膦酸、及膦酸等含有磷之化合物或硫酸及磺酸等含有硫之化合物於銅(Cu)及鈷(Co)等金屬之離子配位所得的金屬錯合物、(ii)銦錫氧化物(ITO)及銻錫氧化物(ATO)等金屬氧化物、或(iii)偶氮系之有機色素、酞菁系之有機色素、萘酚菁系之有機色素、二亞銨系之有機色素、花青等次甲基系之有機色素、蒽醌系之有機色素、及方酸鎓(squarylium)系之有機色素等有機色素。該等物質既可單獨使用,亦可將該等物質中之2種以上之物質混合使用。
吸收膜30亦可包含紫外線吸收性物質。於該情形時,例如,於包含分散有吸收物質之黏合劑樹脂的溶液中添加紫外線吸收性物質。又,亦可將包含分散有吸收物質之黏合劑樹脂的溶液與包含紫外線吸收性物質之溶液混合。紫外線吸收性物質例如為二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、或苯甲酸酯系化合物。該等化合物既可單獨使用,亦可使用該等化合物中之2種以上之組合。又,包含紫外線吸收性物質之膜與包含吸收物質之膜亦可分別形成。於紫外線吸收性物質與吸收物質混合存在於同一層之情形時,有時會產生物質間之相互作用,而使吸收能力或耐候性下降,或導致色素劣化。因此,藉由將包含紫外線吸收性物質之膜與包含吸 收物質之膜分別形成,可避免此種不良情況。
藉由將使於可見光區域充分透明之PVB等樹脂含有紫外線吸收性物質而成之塗佈液塗佈於在波長400~1100nm中具有90%以上之平均分光穿透率的透明介電基板並使之乾燥或硬化,而製作紫外線吸收膜與透明介電基板之積層體。藉由測定該積層體之穿透率光譜,可對包含紫外線吸收性物質之積層體之特性進行評價。包含紫外線吸收性物質之積層體較理想為具有以下之(K)及(L)之特性。
(K)於波長450~1100nm之範圍中,平均分光穿透率為85%以上。
(L)波長390nm時之分光穿透率小於波長420nm時之分光穿透率。
於包含分散有吸收物質之黏合劑樹脂的溶液中,根據吸收物質、黏合劑樹脂、及溶劑之組合而進而添加分散劑。藉此,可防止吸收物質於溶液中凝聚。作為分散劑,可使用(i)十二烷基苯磺酸鹽等陰離子系之界面活性劑、(ii)聚氧乙烯烷基醚硫酸酯及聚氧乙烯烷基醚磷酸鹽等聚氧乙烯烷基醚及聚丙烯酸鹽等非離子系之界面活性劑、(iii)聚矽氧系界面活性劑、或(iv)氟系界面活性劑。該等分散劑既可單獨使用,亦可使用該等分散劑中之2種以上之組合。該等界面活性劑亦能夠產生使包含分散有吸收物質之黏合劑樹脂的溶液黏度下降之作用、提高對該溶液之塗佈面之潤濕性之作用、及使塗膜之調平(leveling)容易之作用。藉此,可防止於包含分散有吸收物質之黏合劑樹脂的溶液之塗膜產生缺點。包含分散有吸收物質之黏合劑樹脂的溶液中之分散劑之添加量例如為該溶液之固形物成分之0.001~5重量%。
於包含分散有吸收物質之黏合劑樹脂的溶液中,根據吸收物 質、黏合劑樹脂、及溶劑之組合而進而添加抗氧化劑。藉此,可抑制吸收物質或黏合劑樹脂之劣化。作為抗氧化劑,可例示酚系之抗氧化劑、受阻酚系之抗氧化劑、胺系之抗氧化劑、受阻胺系之抗氧化劑、硫系化合物類、含有硝基之化合物類、及亞磷酸。該等抗氧化劑既可單獨使用,亦可使用該等抗氧化劑中之2種以上之組合。包含黏合劑樹脂之溶液中之抗氧化劑之添加量例如為該溶液之固形物成分之0.001~5重量%。
吸收膜30亦可藉由將多個膜積層而形成。於該情形時,一個膜中所包含之吸收物質及其他膜中所包含之吸收物質既可相同,亦可不同。
為了鈍化,亦可於吸收膜30上進而形成由無機材料或樹脂形成之保護膜。藉此,可防止於高溫或高濕等環境下吸收膜30之黏合劑樹脂及吸收物質劣化。
對本發明之其他實施形態之截斷紅外線之濾光器1b~1h進行說明。截斷紅外線之濾光器1b~1e、1h除了特別說明之情形以外,與截斷紅外線之濾光器1a同樣地構成。對與截斷紅外線之濾光器1a之構成要素相同或對應之截斷紅外線之濾光器1b~1e、1h之構成要素標註相同之符號並省略詳細之說明。與截斷紅外線之濾光器1a相關之說明只要技術上不矛盾則亦適用於截斷紅外線之濾光器1b~1e、1h。截斷紅外線之濾光器1f及1g係除了不具有透明介電基板10以外,與截斷紅外線之濾光器1a同樣地構成,對與截斷紅外線之濾光器1a之構成要素相同或對應之截斷紅外線之濾光器1f及1g之構成要素標註相同之符號並省略詳細之說明。
如圖2所示,截斷紅外線之濾光器1b之吸收膜30接觸於與 和透明介電基板10接觸之近紅外線反射膜20之主面為相反側的主面。
如圖3所示,截斷紅外線之濾光器1c具備一對近紅外線反射膜20,一對近紅外線反射膜20包含第一反射膜201及第二反射膜202。第一反射膜201與第二反射膜202係與透明介電基板10之兩主面接觸而形成。於以僅與透明介電基板10之一主面接觸之方式形成單一之近紅外線反射膜20之情形時,有可能會因在近紅外線反射膜20產生之應力而導致透明介電基板10產生翹曲。然而,若近紅外線反射膜20與透明介電基板10之兩主面接觸地形成有一對反射膜、例如第一反射膜201與第二反射膜202,則可防止因在第一反射膜201與第二反射膜202產生之應力之疊合而導致透明介電基板10產生翹曲。尤其,若於單一之近紅外線反射膜20中積層有多個(例如,16層以上)之層,則於近紅外線反射膜20產生之應力變大,故而較理想為一對近紅外線反射膜20與透明介電基板10之兩主面接觸而形成。
如圖4所示,截斷紅外線之濾光器1d之近紅外線反射膜20接觸於與和透明介電基板10接觸之吸收膜30之主面為相反側的主面。
如圖5所示,截斷紅外線之濾光器1e之吸收膜30包含第一吸收膜301及第二吸收膜302。第二吸收膜302與透明介電基板10接觸。第一吸收膜301接觸於與和透明介電基板10接觸之第二吸收膜302之主面為相反側的主面。第一吸收膜301包含第一吸收物質,第二吸收膜302包含第二吸收物質。第二吸收物質典型而言為與第一吸收物質不同之吸收物質。藉此,容易對吸收膜30賦予所期望之特性。第一吸收物質例如為有機色素。第二吸收物質例如亦可為磷酸酯、次膦酸、及膦酸等含有磷之化合 物與Cu及Co等金屬元素之錯合物。第二吸收膜302之厚度例如大於第一吸收膜301之厚度。第一吸收膜301之厚度例如為1μm~3μm,第二吸收膜302之厚度例如為30μm~150μm。
如圖6所示,截斷紅外線之濾光器1f未具備透明介電基板10。又,截斷紅外線之濾光器1f之吸收膜30包含第一吸收膜301及第二吸收膜302。第一吸收膜301包含第一吸收物質,第二吸收膜302包含第二吸收物質。第二吸收物質典型而言為與第一吸收物質不同之吸收物質。藉此,容易對吸收膜30賦予所期望之特性。第一吸收物質例如為有機色素。第二吸收物質例如亦可為磷酸酯、次膦酸、及膦酸等含有磷之化合物與Cu及Co等金屬元素之錯合物。於截斷紅外線之濾光器1f之厚度方向,在第一吸收膜301與第二吸收膜302之間形成有SiO2膜40。SiO2膜40之兩面與第一吸收膜301及第二吸收膜302接觸。SiO2膜40例如係藉由蒸鍍法等方法而形成。截斷紅外線之濾光器1f之近紅外線反射膜20與第二吸收膜302接觸。第一吸收膜301之厚度例如為1μm~3μm,第二吸收膜302之厚度例如為50μm~150μm,SiO2膜40之厚度例如為0.5μm~3μm。
如圖7所示,截斷紅外線之濾光器1g與截斷紅外線之濾光器1f同樣地具備:包含第一吸收膜301及第二吸收膜302之吸收膜30、及SiO2膜40。截斷紅外線之濾光器1g之近紅外線反射膜20包含第一反射膜201及第二反射膜202。第一反射膜201及第二反射膜202具有互不相同之反射特性。近紅外線反射膜20係藉由第一反射膜201與第二反射膜202之組合,而發揮所期望之近紅外線反射功能。第一反射膜201例如與第二吸收膜302接觸,第二反射膜202例如與第一吸收膜301接觸。第一反射膜 201之厚度例如為2μm~4μm,第二反射膜202之厚度例如為2μm~4μm。
如圖8所示,亦可於截斷紅外線之濾光器1h之吸收膜30重疊紫外線吸收性物質含有膜305。紫外線吸收性物質含有膜305含有二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、或苯甲酸酯系化合物等紫外線吸收性物質。例如,紫外線吸收性物質含有膜305係以與吸收膜30之與和透明介電基板10接觸之主面為相反側的主面接觸之方式配置。紫外線吸收性物質含有膜305之厚度例如為1μm~10μm。於該情形時,截斷紅外線之濾光器1h容易發揮所期望之紫外線吸收功能。
其次,對本發明之實施形態之攝像光學系統100進行說明。如圖9所示,攝像光學系統100例如具備截斷紅外線之濾光器1a。攝像光學系統100例如進而具備攝像透鏡3。攝像光學系統100係於數位相機等攝像裝置中,配置於攝像元件2之前方。攝像元件2例如為CCD或CMOS等固體攝像元件。如圖9所示,來自被攝體之光由攝像透鏡3聚光,並由截斷紅外線之濾光器1a截斷紅外線區域之光之後,入射至攝像元件2。因此,可獲得顏色再現性較高之良好圖像。此外,即便於具備攝像光學系統100之攝像裝置之視角較大,將相對於截斷紅外線之濾光器1a以例如40°之入射角入射之光引導至攝像元件2之情形時,所獲得之圖像之畫質亦較高。尤其是於所獲得之圖像之中心部及周邊部色調保持均一。再者,攝像光學系統100亦可具備截斷紅外線之濾光器1b~1h中之任一個來代替截斷紅外線之濾光器1a。
實施例
藉由實施例,對本發明更詳細地進行說明。再者,本發明並 不限定於以下之實施例。
<實施例1>
(第一積層體)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面藉由蒸鍍法形成交替地積層SiO2膜與TiO2膜而成之近紅外線反射膜R1。以此方式製作實施例1之第一積層體。實施例1之第一積層體之近紅外線反射膜R1之厚度為5μm。又,實施例1之第一積層體之近紅外線反射膜R1包含17層SiO2膜與17層TiO2膜。使用分光光度計(日本分光公司製造,型號:V-670)測定實施例1之第一積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。於該測定中,使光以0°、30°、及40°之入射角入射至實施例1之第一積層體。將所獲得之穿透率光譜示於圖10。實施例1之第一積層體中所使用之透明玻璃基板(D263)於波長350nm~1100nm時具有較高之分光穿透率,可將實施例1之第一積層體之穿透率光譜視為近紅外線反射膜R1之穿透率光譜。該情況亦適用於以下之其他實施例及比較例。
雖於以40°之入射角入射至實施例1之第一積層體之光之穿透率光譜中在波長490nm附近產生漣波,但於光之入射角為任一角度之情形時,450~600nm之波長範圍中之分光穿透率之平均值均超過80%。另一方面,於入射角為40°時之實施例1之第一積層體之穿透率光譜中,於波長約410nm時具有分光穿透率約為69%之極小值。於該穿透率光譜中,於將分光穿透率為95%之線假設為基線之情形時,包含該極小值且向下凸出之部分具有自基線下降了20點以上之分光穿透率,具有約16nm之半峰全寬 值。
將於向第一積層體之入射角為X°時所獲得之穿透率光譜中於波長600~800nm之範圍中穿透率為Y%之波長作為特定波長定義為λH R(X°,Y%)。將實施例1之第一積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長示於表1。又,定義為△λH R(70%)=λH R(0°,70%)-λH R(40°,70%),△λH R(50%)=λH R(0°,50%)-λH R(40°,50%),及△λH R(20%)=λH R(0°,20%)-λH R(40°,20%)。將實施例1之第一積層體中之△λH R(70%)、△λH R(50%)及△λH R(20%)示於表1。
將於向第一積層體之入射角為W°時所獲得之穿透率光譜中於波長350~450nm之範圍中穿透率為Z%之波長同樣地作為特定波長定義為λL R(W°,Z%)。將實施例1之第一積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長示於表1。又,定義為△λL R(70%)=λL R(0°,70%)-λL R(40°,70%),△λL R(50%)=λL R(0°,50%)-λL R(40°,50%),及△λL R(20%)=λL R(0°,20%)-λL R(40°,20%)。將實施例1之第一積層體中之△λL R(70%)、△λL R(50%)、及△λL R(20%)示於表1。
(第二積層體)
將於波長700~750nm具有吸收峰、可見光區域之吸收較少、可溶於甲基乙基酮(MEK)之有機色素(選自花青系、方酸鎓系、酞菁系、及二亞銨系之有機色素之1種以上之有機色素)組合,使用MEK作為溶劑,添加以固形物成分比計為99重量%之聚乙烯丁醛(PVB),其後攪拌2小時,而獲得塗佈液a1。以於塗膜化後測定分光特性時獲得圖10之第二積層體之分光光譜特性之方式決定各有機色素之含量與摻合比。
藉由旋轉塗佈將該塗佈液a1塗佈於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面而形成塗膜。將該塗膜於140℃之環境下曝露0.5小時,使塗膜乾燥及硬化而形成吸收膜A1。以此方式製作實施例1之第二積層體。吸收膜A1之厚度為3μm。使用分光光度計(日本分光公司製造,型號:V-670)測定實施例1之第二積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。於該測定中,使光以0°、30°、及40°之入射角入射至實施例1之第二積層體,但獲得以任一入射角均實質上相同之穿透率光譜。將入射角為0°時所獲得之穿透率光譜示於圖10。如圖10所示,450~600nm之波長範圍中之實施例1之第二積層體之分光穿透率之平均值超過75%。實施例1之第二積層體係於波長約700nm及波長約760nm時具有吸收峰。此外,實施例1之第二積層體於波長約410nm時具有吸收峰。實施例1之第二積層體中所使用之透明玻璃基板(D263)於波長350nm~1100nm時具有較高之分光穿透率,可將實施例2之第二積層體之穿透率光譜視為吸收膜A1之穿透率光譜。該情況亦適用於以下之其他實施例及比較例。
將於向第二積層體之入射角為X°時所獲得之穿透率光譜中,於波長600~800nm之範圍中穿透率為Y%之波長作為特定波長定義為λH A(X°,Y%)。將實施例1之第二積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長示於表1。將實施例1之第二積層體之穿透率光譜之波長711nm(=λH R(0°,70%))、波長714nm(=λH R(0°,50%))、波長721nm(=λH R(0°,20%))、波長655nm(=λH R(40°,70%))、波長666nm(=λH R(40°,50%))、波長677nm(=λH R(40°,20%))、波長413nm(= λL R(0°,70%))、波長411nm(=λL R(0°,50%))、波長403nm(=λL R(0°,20%))、波長410nm(=λL R(40°,70%))、波長393nm(=λL R(40°,50%))、及波長384nm(=λL R(40°,20%))時之穿透率示於表1。
(截斷紅外線之濾光器)
於實施例1之第一積層體之透明玻璃基板之未形成近紅外線反射膜R1之主面,以與第二積層體之製作相同之方式形成吸收膜A1。以此方式製作實施例1之截斷紅外線之濾光器。使用分光光度計(日本分光公司製造,型號:V-670)測定實施例1之截斷紅外線之濾光器於波長350~1100nm時之分光穿透率。於該測定中,使光以0°、30°、及40°之入射角入射至實施例1之截斷紅外線之濾光器。將所獲得之穿透率光譜示於圖11。
將於向截斷紅外線之濾光器之入射角為X°時所獲得之穿透率光譜中於波長600~800nm之範圍中穿透率為Y%之波長作為特定波長定義為λH(X°,Y%)。如表4所示,波長λH(0°,70%)=614nm,波長λH(40°,70%)=612nm,若將其等之差之絕對值定義為|△λH(70%)|,則|△λH(70%)|=2nm。波長λH(0°,50%)=638nm,波長λH(40°,50%)=635nm,若將其等之差之絕對值定義為|△λH(50%)|,則|△λH(50%)|=3nm。波長λH(0°,20%)=672nm,波長λH(40°,20%)=658nm,若將其等之差之絕對值設為|△λH(20%)|,則|△λH(20%)|=14nm。
<實施例2>
(第一積層體)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT 公司製造,製品名:D263)之一主面,藉由蒸鍍法而形成交替地積層SiO2膜與TiO2膜而成之與實施例1所記載之近紅外線反射膜R1不同之近紅外線反射膜R2。以此方式製作實施例2之第一積層體。實施例2之第一積層體之近紅外線反射膜R2之厚度為5μm。又,實施例2之第一積層體之近紅外線反射膜R2包含17層SiO2膜與17層TiO2膜。與實施例1同樣地測定實施例2之第一積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖12。
於與實施例2之第一積層體相關之穿透率光譜中,光之入射角為任一角度之情形時,450~600nm之波長範圍中之分光穿透率之平均值均超過80%。將實施例2之第一積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長以及△λH R(70%)、△λH R(50%)及△λH R(20%)示於表1。又,將實施例2之第一積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長及△λL R(70%)、△λL R(50%)、及△λL R(20%)示於表1。
(第二積層體)
將於波長700~750nm具有吸收峰、可見光區域之吸收較少,由可溶於MEK之有機色素所構成、與實施例1中所使用之有機色素之組合不同之吸收性物質組合,使用MEK作為溶劑,添加以固形物成分比計為99重量%之PVB,其後攪拌2小時,而獲得塗佈液a2。以於塗膜化後測定分光特性時獲得圖12之第二積層體之分光光譜特性之方式決定有機色素之含量與摻合比。
藉由旋轉塗佈將塗佈液a2塗佈於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之 一主面而形成塗膜。將該塗膜於140℃之環境下曝露0.5小時,使塗膜乾燥及硬化而形成吸收膜A2。以此方式製作實施例2之第二積層體。吸收膜A2之厚度為3μm。以與實施例1相同之方式測定實施例2之第二積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。於該測定中,使光以0°、30°、及40°之入射角入射至實施例2之第二積層體,但獲得以任一入射角均實質上相同之穿透率光譜。將入射角為0°時所獲得之穿透率光譜示於圖12。如圖12所示,450~600nm之波長範圍中之實施例2之第二積層體之分光穿透率之平均值超過75%。實施例2之第二積層體於波長約710nm時具有吸收峰。此外,實施例2之第二積層體於波長約420nm時具有吸收峰。
將於向第二積層體之入射角為W°時所獲得之穿透率光譜中於波長350~450nm之範圍中穿透率為Z%之波長同樣地作為特定波長定義為λL A(W°,Z%)。將實施例2之第二積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長及λL A(0°,70%)示於表1。將實施例2之第二積層體之穿透率光譜之波長715nm(=λH R(0°,70%))、波長720nm(=λH R(0°,50%))、波長731nm(=λH R(0°,20%))、波長658nm(=λH R(40°,70%))、波長670nm(=λH R(40°,50%))、波長684nm(=λH R(40°,20%))、波長406nm(=λL R(0°,70%))、波長405nm(=λL R(0°,50%))、波長402nm(=λL R(0°,20%))、波長389nm(=λL R(40°,70%))、波長387nm(=λL R(40°,50%))、及波長385nm(=λL R(40°,20%))時之穿透率示於表1。
(截斷紅外線之濾光器)
於實施例2之第一積層體之透明玻璃基板之未形成近紅外線反射膜R2 之主面,以與第二積層體相同之方式形成吸收膜A2。與實施例1同樣地測定實施例2之截斷紅外線之濾光器於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖13。
如表4所示,於實施例2之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜中,波長λH(0°,70%)=621nm,波長λH(40°,70%)=618nm,其等之差之絕對值|△λH(70%)|=3nm。波長λH(0°,50%)=644nm,波長λH(40°,50%)=640nm,其等之差之絕對值|△λH(50%)|=4nm。波長λH(0°,20%)=676nm,波長λH(40°,20%)=663nm,其等之差之絕對值|△λH(20%)|=13nm。
<實施例3>
(第一積層體)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板之一主面,藉由蒸鍍法而形成交替地積層SiO2膜與TiO2膜而成之與實施例1及2所記載之近紅外線反射膜R1及R2不同之近紅外線反射膜R3。以此方式製作實施例3之第一積層體。實施例3之第一積層體之近紅外線反射膜R3之厚度為6μm。又,實施例3之第一積層體之近紅外線反射膜R3包含20層SiO2膜與20層TiO2膜。與實施例1同樣地測定實施例3之第一積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖14。
於實施例3之第一積層體中,於光之入射角為任一角度之情形時,450~600nm之波長範圍中之分光穿透率之平均值均超過80%。將實施例3之第一積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長以及△λH R(70%)、△λH R(50%)及△λH R(20%)示於表1。又,將實 施例3之第一積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長以及△λL R(70%)、△λL R(50%)、及△λL R(20%)示於表1。
(第二積層體)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面,塗佈包含苯基膦酸銅微粒子之塗佈液b1,使塗膜乾燥及硬化而形成吸收膜B1(第二吸收膜)。
塗佈液b1係以如下方式製備。將乙酸銅-水合物1.1g與四氫呋喃(THF)60g混合並攪拌3小時而獲得乙酸銅溶液。其次,於所獲得之乙酸銅溶液中添加Plysurf A208F(第一工業製藥公司製造)2.3g並攪拌30分鐘,而獲得b11液。又,於0.6g之苯基膦酸(東京化成工業股份有限公司製造)中添加THF10g並攪拌30分鐘,而獲得b12液。其次,一面對b11液進行攪拌一面將b12液添加至b11液,於室溫下攪拌1分鐘。其次,於該溶液中添加甲苯45g之後,於室溫下攪拌1分鐘,而獲得b13液。一面將該b13液放入至燒瓶並利用油浴(東京理化器械公司製造,型號:OSB-2100)進行加溫,一面藉由旋轉蒸發器(rotary evaporator)(東京理化器械公司製造,型號:N-1110SF)進行25分鐘之脫溶劑處理。油浴之設定溫度係調整為120℃。其後,自燒瓶中取出脫溶劑處理後之溶液。向取出之溶液中添加聚矽氧樹脂(信越化學工業公司製造,製品名:KR-300)4.4g,並於室溫下攪拌30分鐘,而獲得塗佈液b1。
藉由模嘴塗佈將所獲得之塗佈液b1塗佈於透明玻璃基板之一主面,其次,將具有塗佈液b1未乾燥之塗膜之透明玻璃基板放入至烘箱,於以85℃ 3小時、其次以125℃ 3小時、其次以150℃ 1小時、繼而以170 ℃ 3小時之條件下對塗膜進行加熱處理,使塗膜硬化而形成吸收膜B1(第二吸收膜)。作為第二吸收膜之吸收膜B1之厚度為50μm。其次,於作為第二吸收膜之吸收膜B1之上,藉由旋轉塗佈而塗佈實施例2中所使用之塗佈液a2從而形成塗膜。將該塗膜於140℃之環境下曝露0.5小時,使塗膜乾燥及硬化而形成吸收膜A2(第一吸收膜)。吸收膜A2之厚度為3μm。以此方式製作實施例3之第二積層體。即,實施例3之第二積層體之吸收膜包含厚度為50μm之吸收膜B1(第二吸收膜)及厚度為3μm之吸收膜A2(第一吸收膜)。
以與實施例1相同之方式測定實施例3之第二積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。於該測定中,使光以0°、30°、及40°之入射角入射至實施例3之第二積層體,但獲得以任一入射角均實質上相同之穿透率光譜。將入射角為0°時所獲得之穿透率光譜示於圖14。如圖14所示,450~600nm之波長範圍中之實施例3之第二積層體之分光穿透率之平均值超過75%。實施例3之第二積層體之穿透率光譜具有遍及波長約700~約770nm之範圍之廣泛之吸收峰。又,實施例3之第二積層體於波長約410nm時具有吸收峰。
將實施例3之第二積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長及實施例3之第二積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長示於表1。將實施例3之第二積層體之穿透率光譜之波長727nm(=λH R(0°,70%))、波長738nm(=λH R(0°,50%))、波長766nm(=λH R(0°,20%))、波長672nm(=λH R(40°,70%))、波長685nm(=λH R(40°,50%))、波長717nm(=λH R(40°,20%))、波 長406nm(=λL R(0°,70%))、波長405nm(=λL R(0°,50%))、波長402nm(=λL R(0°,20%))、波長389nm(=λL R(40°,70%))、波長387nm(=λL R(40°,50%))、及波長385nm(=λL R(40°,20%))時之穿透率示於表1。
(截斷紅外線之濾光器)
於實施例3之第一積層體之透明玻璃基板之未形成近紅外線反射膜之主面,以與第二積層體相同之方式形成由吸收膜A2(第一吸收膜)及吸收膜B1(第二吸收膜)所構成之吸收膜。與實施例1同樣地測定實施例3之截斷紅外線之濾光器於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖15。
如表4所示,於實施例3之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜中,波長λH(0°,70%)=612nm,波長λH(40°,70%)=607nm,其等之差之絕對值|△λH(70%)|=5nm。波長λH(0°,50%)=635nm,波長λH(40°,50%)=632nm,其等之差之絕對值|△λH(50%)|=3nm。波長λH(0°,20%)=669nm,波長λH(40°,20%)=661nm,其等之差之絕對值|△λH(20%)|=8nm。
<實施例4>
(第一積層體)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面藉由蒸鍍法而形成交替地積層SiO2膜與TiO2膜而成之與實施例2之近紅外線反射膜相同之近紅外線反射膜R2。以此方式製作實施例4之第一積層體。與實施例1同樣地測定實施例4之 第一積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖16。與實施例4之第一積層體相關之穿透率光譜和與實施例2之第一積層體相關之穿透率光譜相同。
(第二積層體)
將於波長700~750nm具有吸收峰、可見光區域之吸收較少、可溶於MEK(甲基乙基酮)之有機色素、與實施例2之吸收膜中所包含之有機色素之組合相同之有機色素之組合所構成的吸收性物質與由可見光區域之吸收較少、可溶於MEK(甲基乙基酮)之二苯甲酮系紫外線吸收性物質所構成之紫外線吸收性物質組合,使用MEK作為溶劑,添加以固形物成分比計為99重量%之PVB,調合後攪拌2小時而獲得塗佈液a3。為了製備塗佈液a3而使用之二苯甲酮系紫外線吸收性物質具備如下特性:僅使其內包於聚乙烯丁醛而製作之紫外線吸收膜之分光穿透率於波長350~450nm之範圍中自10%以下增加至70%以上。將該紫外線吸收膜之穿透率光譜示於圖56。
塗佈液a3中之有機色素及二苯甲酮系紫外線吸收性物質之含量及摻合比係以於塗膜化後測定分光特性時獲得圖16之第二積層體之分光光譜特性之方式決定。藉由旋轉塗佈將該塗佈液a3塗佈於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面而形成塗膜。將該塗膜於140℃之環境下曝露0.5小時,使塗膜乾燥及硬化而形成吸收膜A3。以此方式製作實施例4之第二積層體。吸收膜A3之厚度為3μm。
以與實施例1相同之方式測定實施例4之第二積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。於該測定中,使光以0°、30°、及40°之入 射角入射至實施例4之第二積層體,但獲得以任一入射角均實質上相同之穿透率光譜。將入射角為0°時所獲得之穿透率光譜示於圖16。如圖16所示,450~600nm之波長範圍中之實施例4之第二積層體之分光穿透率之平均值超過75%。實施例4之第二積層體之穿透率光譜係於波長約710nm具有吸收峰。實施例4之第二積層體之穿透率光譜具有於波長350~450nm之範圍中分光穿透率自70%下降至10%以下之特性。
將實施例4之第二積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長及實施例4之第二積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長示於表1。將實施例4之第二積層體之穿透率光譜之波長715nm(=λH R(0°,70%))、波長720nm(=λH R(0°,50%))、波長731nm(=λH R(0°,20%))、波長658nm(=λH R(40°,70%))、波長670nm(=λH R(40°,50%))、波長684nm(=λH R(40°,20%))、波長406nm(=λL R(0°,70%))、波長405nm(=λL R(0°,50%))、波長402nm(=λL R(0°,20%))、波長389nm(=λL R(40°,70%))、波長387nm(=λL R(40°,50%))、及波長385nm(=λL R(40°,20%))時之穿透率示於表1。
(截斷紅外線之濾光器)
於實施例4之第一積層體之透明玻璃基板之未形成近紅外線反射膜R2之主面,以與第二積層體相同之方式形成吸收膜A3,而獲得實施例4之截斷紅外線之濾光器。與實施例1同樣地測定實施例4之截斷紅外線之濾光器於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖17。
如表4所示,於實施例4之截斷紅外線之濾光器之穿透率光 譜中,波長λH(0°,70%)=621nm,波長λH(40°,70%)=620nm,其等之差之絕對值|△λH(70%)|=1nm。波長λH(0°,50%)=643nm,波長λH(40°,50%)=642nm,其等之差之絕對值|△λH(50%)|=1nm。波長λH(0°,20%)=676nm,波長λH(40°,20%)=663nm,其等之差之絕對值|△λH(20%)|=13nm。將於向截斷紅外線之濾光器之入射角為W°時所獲得之穿透率光譜中於波長350~450nm之範圍中穿透率為Z%之波長定義為λL(W°,Z%)。如表4所示,波長λL(0°,70%)=426nm,波長λL(40°,70%)=433nm,若將其等之差之絕對值設為|△λL(70%)|,則|△λL(70%)|=7nm。波長λL(0°,50%)=409nm,波長λL(40°,50%)=408nm,若將其等之差之絕對值設為|△λL(50%)|,則|△λL(50%)|=1nm。波長λL(0°,20%)=404nm,波長λL(40°,20%)=398nm,若將其等之差之絕對值設為|△λL(20%)|,則|△λL(20%)|=6nm。
<實施例5>
(第一積層體)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面,藉由蒸鍍法而形成交替地積層SiO2膜與TiO2膜而成之與實施例1~4所記載之近紅外線反射膜R1~R3不同之近紅外線反射膜R4。以此方式製作實施例5之第一積層體。實施例5之第一積層體之近紅外線反射膜之厚度為6μm。又,實施例5之第一積層體之近紅外線反射膜R4包含20層SiO2膜與20層TiO2膜。與實施例1同樣地測定實施例5之第一積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲 得之穿透率光譜示於圖18。
於與實施例5之第一積層體相關之穿透率光譜中,於光之入射角為任一角度之情形時,450~600nm之波長範圍中之分光穿透率之平均值均超過80%。將實施例5之第一積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長以及△λH R(70%)、△λH R(50%)及△λH R(20%)示於表2。又,將實施例5之第一積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長以及△λL R(70%)、△λL R(50%)、及△λL R(20%)示於表2。
(第二積層體)
藉由模嘴塗佈將實施例3中所使用之塗佈液b1塗佈於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面而形成塗膜。將該塗膜於以85℃ 3小時、其次以125℃ 3小時、其次以150℃ 1小時、繼而以170℃ 3小時之條件下對塗膜進行加熱處理,與實施例3同樣地形成吸收膜B1。吸收膜B1之厚度為50μm。以此方式製作作為實施例5之第二積層體之第二吸收膜的吸收膜B1。其次,於吸收膜B1之上,藉由旋轉塗佈而塗佈實施例4中所使用之塗佈液a3從而形成塗膜。將該塗膜於140℃之環境下曝露0.5小時,使塗膜乾燥及硬化,與實施例4同樣地形成吸收膜A3。以此方式製作作為實施例5之第二積層體之第一吸收膜的吸收膜A3。吸收膜A3之厚度為3μm。以此方式製作實施例5之第二積層體。即,實施例5之第二積層體之吸收膜包含厚度為50μm之吸收膜B1(第二吸收膜)及厚度為3μm之吸收膜A3(第一吸收膜)。
以與實施例1相同之方式測定實施例5之第二積層體於波長 350~1100nm時之分光穿透率。於該測定中,使光以0°、30°、及40°之入射角入射至實施例5之第二積層體,但獲得以任一入射角均實質上相同之穿透率光譜。將入射角為0°時所獲得之穿透率光譜示於圖18。如圖18所示,450~600nm之波長範圍中之實施例5之第二積層體之分光穿透率之平均值超過75%。實施例5之第二積層體之穿透率光譜具有遍及波長約700nm~約770nm之範圍之廣泛之吸收峰。實施例5之第二積層體之穿透率光譜具有於波長350~450nm之範圍中分光穿透率自10%以下增加至70%以上之特性。
將實施例5之第二積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長及實施例5之第二積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長示於表2。將實施例5之第二積層體之穿透率光譜之波長727nm(=λH R(0°,70%))、波長738nm(=λH R(0°,50%))、波長766nm(=λH R(0°,20%))、波長672nm(=λH R(40°,70%))、波長685nm(=λH R(40°,50%))、波長717nm(=λH R(40°,20%))、波長406nm(=λL R(0°,70%))、波長405nm(=λL R(0°,50%))、波長402nm(=λL R(0°,20%))、波長389nm(=λL R(40°,70%))、波長387nm(=λL R(40°,50%))、及波長385nm(=λL R(40°,20%))時之穿透率示於表2。
(截斷紅外線之濾光器)
於實施例5之第一積層體之透明玻璃基板之未形成近紅外線反射膜R4之主面,以與第二積層體相同之方式形成由吸收膜A3(第一吸收膜)及吸收膜B1(第二吸收膜)所構成之吸收膜。與實施例1同樣地測定實施例5 之截斷紅外線之濾光器於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖19。
如表5所示,於實施例5之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜中,波長λH(0°,70%)=611nm,波長λH(40°,70%)=606nm,其等之差之絕對值|△λH(70%)|=5nm。波長λH(0°,50%)=634nm,波長λH(40°,50%)=632nm,其等之差之絕對值|△λH(50%)|=2nm。波長λH(0°,20%)=669nm,波長λH(40°,20%)=661nm,其等之差之絕對值|△λH(20%)|=8nm。又,如表5所示,於實施例5之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜中,波長λL(0°,70%)=427nm,波長λL(40°,70%)=436nm,其等之差之絕對值|△λL(70%)|=9nm。波長λL(0°,50%)=409nm,波長λL(40°,50%)=409nm,其等之差之絕對值|△λL(50%)|=0nm。波長λL(0°,20%)=404nm,波長λL(40°,20%)=398nm,其等之差之絕對值|△λL(20%)|=6nm。
<實施例6>
(第一積層體)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面,藉由蒸鍍法而形成交替地積層SiO2膜與TiO2膜而成之與實施例1~5所記載之近紅外線反射膜R1~R4不同之近紅外線反射膜R5。以此方式製作實施例6之第一積層體。實施例6之第一積層體之近紅外線反射膜R5之厚度為5.5μm。又,實施例6之第一積層體之近紅外線反射膜包含18層SiO2膜與18層TiO2膜。與實施例1同樣地測定實施例6之第一積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲 得之穿透率光譜示於圖20。
於實施例6之第一積層體之穿透率光譜中,於光之入射角為任一角度之情形時,450~600nm之波長範圍中之分光穿透率之平均值均超過80%。於入射角為30°時之實施例6之第一積層體之穿透率光譜中,於波長約422nm具有分光穿透率約為71%之極小值。於該穿透率光譜中,於將分光穿透率為93%之線假設為基線之情形時,包含該極小值向下凸出之部分具有自基線下降15點以上之分光穿透率,且具有約14nm之半峰全寬值。進而,於入射角為40°時之實施例6之第一積層體之穿透率光譜中,於波長約415nm具有分光穿透率約為55%之極小值。同樣地,於該穿透率光譜中,於將分光穿透率為93%之線假設為基線之情形時,包含該極小值向下凸出之部分具有自基線下降30點以上之分光穿透率,且具有約16nm之半峰全寬值。
將實施例6之第一積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長以及△λH R(70%)、△λH R(50%)及△λH R(20%)示於表2。又,將實施例6之第一積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長以及△λL R(70%)、△λL R(50%)、及△λL R(20%)示於表2。
(第二積層體)
藉由模嘴塗佈將實施例3中所使用之塗佈液b1塗佈於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面而形成塗膜。將該塗膜於以85℃ 3小時、其次以125℃ 3小時、其次以150℃ 1小時、繼而以170℃ 3小時之條件下對塗膜進行加熱處 理,與實施例3同樣地形成吸收膜B1。吸收膜B1之厚度為50μm。以此方式製作作為實施例6之第二積層體之第二吸收膜的吸收膜B1。其次,於吸收膜B1之上,藉由旋轉塗佈而塗佈實施例2中所使用之塗佈液a2從而形成塗膜。將該塗膜於140℃之環境下曝露0.5小時,使塗膜乾燥及硬化,與實施例4同樣地形成吸收膜A2。以此方式製作作為實施例6之第二積層體之第一吸收膜的吸收膜A2。吸收膜A2之厚度為3μm。以此方式製作實施例6之第二積層體。即,實施例6之第二積層體之吸收膜包含厚度為50μm之吸收膜B1(第二吸收膜)及厚度為3μm之吸收膜A3(第一吸收膜),與實施例3之第二積層體之吸收膜相同。
以與實施例1相同之方式測定實施例6之第二積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。於該測定中,使光以0°、30°、及40°之入射角入射至實施例6之第二積層體,但獲得以任一入射角均實質上相同之穿透率光譜,而獲得與實施例3之第二積層體相同之穿透率光譜。將入射角為0°時所獲得之穿透率光譜示於圖20。如圖20所示,450~600nm之波長範圍中之實施例6之第二積層體之分光穿透率之平均值超過75%。實施例6之第二積層體之穿透率光譜具有遍及波長約700~約770nm之範圍之廣泛之吸收峰。實施例6之第二積層體之穿透率光譜係於波長約410nm時具有吸收峰。將實施例6之第二積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長及實施例6之第二積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長示於表2。將實施例6之第二積層體之穿透率光譜之波長714nm(=λH R(0°,70%))、波長720nm(=λH R(0°,50%))、波長730nm(=λH R(0°,20%))、波長659nm(=λH R(40°,70%))、波長668nm (=λH R(40°,50%))、波長685nm(=λH R(40°,20%))、波長411nm(=λL R(0°,70%))、波長410nm(=λL R(0°,50%))、波長406nm(=λL R(0°,20%))、波長394nm(=λL R(40°,70%))、波長392nm(=λL R(40°,50%))、及波長388nm(=λL R(40°,20%))時之穿透率示於表2。
(截斷紅外線之濾光器)
於實施例6之第一積層體之透明玻璃基板之未形成近紅外線反射膜R5之主面,以與第二積層體相同之方式形成由吸收膜A2(第一吸收膜)及吸收膜B1(第二吸收膜)所構成之吸收膜。以此方式製作實施例6之截斷紅外線之濾光器。以與實施例1相同之方式測定實施例6之截斷紅外線之濾光器於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖21。
如表5所示,於實施例6之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜中,波長λH(0°,70%)=621nm,波長λH(40°,70%)=617nm,其等之差之絕對值|△λH(70%)|=4nm。波長λH(0°,50%)=643nm,波長λH(40°,50%)=637nm,其等之差之絕對值|△λH(50%)|=6nm。波長λH(0°,20%)=675nm,波長λH(40°,20%)=663nm,其等之差之絕對值|△λH(20%)|=12nm。於實施例6之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜中,波長λL(0°,70%)=413nm,波長λL(40°,70%)=397nm,其等之差之絕對值|△λL(70%)|=16nm。波長λL(0°,50%)=411nm,波長λL(40°,50%)=394nm,其等之差之絕對值|△λL(50%)|=17nm。波長λL(0°,20%)=407nm,波長λL(40°,20%)=389nm,其等之差之絕對值|△λL(20%)|=18nm。
<實施例7>
(第一積層體)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面,藉由蒸鍍法而形成交替地積層有SiO2膜與TiO2膜而成之與實施例1~6所記載之近紅外線反射膜R1~R5不同之近紅外線反射膜R6。以此方式製作實施例7之第一積層體。實施例7之第一積層體之近紅外線反射膜R6之厚度為5.5μm。又,實施例7之第一積層體之近紅外線反射膜R6包含18層SiO2膜與18層TiO2膜。與實施例1同樣地測定實施例7之第一積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖22。
於實施例7之第一積層體之穿透率光譜中,於光之入射角為任一角度之情形時,450~600nm之波長範圍中之分光穿透率之平均值均超過80%。於入射角為30°時之實施例7之第一積層體之穿透率光譜中,於波長約425nm具有分光穿透率約為75%之極小值。於該穿透率光譜中,於將分光穿透率為93%之線假設為基線之情形時,包含該極小值向下凸出之部分具有自基線下降15點以上之分光穿透率,且具有約12nm之半峰全寬值。進而,於入射角為40°時之實施例7之第一積層體之穿透率光譜中,於波長約415nm具有分光穿透率約為58%之極小值。於該穿透率光譜中,同樣地,於將分光穿透率為93%之線假設為基線之情形時,包含該極小值向下凸出之部分具有自基線下降30點以上之分光穿透率,且具有約14nm之半峰全寬值。
將實施例7之第一積層體之穿透率光譜中之波長600~800 nm之範圍之各特定波長以及△λH R(70%)、△λH R(50%)及△λH R(20%)示於表2。又,將實施例7之第一積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長以及△λL R(70%)、△λL R(50%)、及△λL R(20%)示於表2。
(第二積層體)
藉由旋轉塗佈而於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面塗佈實施例4中所使用之塗佈液a3而形成塗膜。將該塗膜於140℃之環境下曝露0.5小時,使塗膜乾燥及硬化而形成吸收膜A3。以此方式製作實施例7之第二積層體之吸收膜A3。吸收膜A3之厚度為3μm。
以與實施例1相同之方式測定實施例7之第二積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。於該測定中,使光以0°、30°、及40°之入射角入射至實施例7之第二積層體,但獲得以任一入射角均實質上相同之穿透率光譜,和與實施例4之第二積層體相關之穿透率光譜相同。將入射角為0°時所獲得之穿透率光譜示於圖22。如圖22所示,450~600nm之波長範圍中之實施例7之第二積層體之分光穿透率之平均值超過75%。實施例7之第二積層體之穿透率光譜係於波長約710nm時具有吸收峰。實施例7之第二積層體之穿透率光譜具有於波長350~450nm之範圍中分光穿透率自10%以下增加至70%以上之特性。
將實施例7之第二積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長及實施例7之第二積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長示於表2。將實施例7之第二積層體之穿 透率光譜之波長715nm(=λH R(0°,70%))、波長720nm(=λH R(0°,50%))、波長731nm(=λH R(0°,20%))、波長659nm(=λH R(40°,70%))、波長667nm(=λH R(40°,50%))、波長684nm(=λH R(40°,20%))、波長411nm(=λL R(0°,70%))、波長409nm(=λL R(0°,50%))、波長406nm(=λL R(0°,20%))、波長394nm(=λL R(40°,70%))、波長391nm(=λL R(40°,50%))、及波長388nm(=λL R(40°,20%))時之穿透率示於表2。
(截斷紅外線之濾光器)
於實施例7之第一積層體之透明玻璃基板之未形成近紅外線反射膜R6之主面,以與第二積層體相同之方式形成吸收膜A3。以此方式製作實施例7之截斷紅外線之濾光器。以與實施例1相同之方式測定實施例7之截斷紅外線之濾光器於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖23。
如表5所示,於實施例7之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜中,波長λH(0°,70%)=620nm,波長λH(40°,70%)=618nm,其等之差之絕對值|△λH(70%)|=2nm。波長λH(0°,50%)=642nm,波長λH(40°,50%)=636nm,其等之差之絕對值|△λH(50%)|=6nm。波長λH(0°,20%)=675nm,波長λH(40°,20%)=663nm,其等之差之絕對值|△λH(20%)|=12nm。於實施例7之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜中,波長λL(0°,70%)=428nm,波長λL(40°,70%)=429nm,其等之差之絕對值|△λL(70%)|=1nm。波長λL(0°,50%)=412nm,波長λL(40°,50%)=420nm,其等之差之絕對值|△λL(50%)| =8nm。波長λL(0°,20%)=408nm,波長λL(40°,20%)=398nm,其等之差之絕對值|△λL(20%)|=10nm。
<實施例8>
(第一積層體)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面,藉由蒸鍍法而形成交替地積層SiO2膜與TiO2膜而成之與實施例1~7所記載之近紅外線反射膜R1~R6不同之近紅外線反射膜R7。以此方式製作實施例8之第一積層體。實施例8之第一積層體之近紅外線反射膜R7之厚度為6μm。又,實施例8之第一積層體之近紅外線反射膜R7包含19層SiO2膜與19層TiO2膜。與實施例1同樣地測定實施例8之第一積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖24。
於實施例8之第一積層體之穿透率光譜中,於光之入射角為任一角度之情形時,450~600nm之波長範圍中之分光穿透率之平均值均超過80%。於入射角為30°時之實施例8之第一積層體之穿透率光譜中,於波長約420nm之範圍具有分光穿透率約為76%之極小值。於該穿透率光譜中,於將分光穿透率為93%之線假設為基線之情形時,包含該極小值向下凸出之部分具有自基線下降10點以上之分光穿透率,且具有約14nm之半峰全寬值。進而,於入射角為40°時之實施例8之第一積層體之穿透率光譜中,於波長約429nm具有分光穿透率約為55%之極小值。於該穿透率光譜中,同樣地,於將分光穿透率為93%之線假設為基線之情形時,包含該極小值向下凸出之部分具有自基線下降30點以上之分光穿透率,且具有約16 nm之半峰全寬值。
將實施例8之第一積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長以及△λH R(70%)、△λH R(50%)及△λH R(20%)示於表2。又,將實施例8之第一積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長以及△λL R(70%)、△λL R(50%)、及△λL R(20%)示於表2。
(第二積層體)
藉由模嘴塗佈將實施例3中所使用之塗佈液b1塗佈於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面而形成塗膜。將該塗膜於以85℃ 3小時、其次以125℃ 3小時、其次以150℃ 1小時、繼而以170℃ 3小時之條件下對塗膜進行加熱處理,與實施例3同樣地形成吸收膜B1。吸收膜B1之厚度為50μm。以此方式製作作為實施例8之第二積層體之第二吸收膜的吸收膜B1。其次,於吸收膜B1之上,藉由旋轉塗佈而塗佈實施例4中所使用之塗佈液a3從而形成塗膜。將該塗膜於140℃之環境下曝露0.5小時,使塗膜乾燥及硬化,與實施例4同樣地形成吸收膜A3。以此方式製作作為實施例8之第二積層體之第一吸收膜的吸收膜A3。吸收膜A3之厚度為3μm。以此方式製作實施例8之第二積層體。即,實施例8之第二積層體之吸收膜包含厚度為50μm之吸收膜B1(第二吸收膜)及厚度為3μm之吸收膜A3(第一吸收膜),為與實施例5之第二積層體之吸收膜相同之構成。
以與實施例1相同之方式測定實施例8之第二積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。於該測定中,使光以0°、30°、及40°之入 射角入射至實施例8之第二積層體,但獲得以任一入射角均實質上相同之穿透率光譜,而獲得與實施例5之第二積層體相同之穿透率光譜。將入射角為0°時所獲得之穿透率光譜示於圖24。如圖24所示,450~600nm之波長範圍中之實施例8之第二積層體之分光穿透率之平均值超過75%。實施例8之第二積層體之穿透率光譜具有遍及波長約700~約770nm之範圍之廣泛之吸收峰。實施例8之第二積層體之穿透率光譜具有於波長350~450nm之範圍中分光穿透率自10%以下增加至70%以上之特性。
將實施例8之第二積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長及實施例8之第二積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長示於表2。將實施例8之第二積層體之穿透率光譜之波長743nm(=λH R(0°,70%))、波長749nm(=λH R(0°,50%))、波長761nm(=λH R(0°,20%))、波長683nm(=λH R(40°,70%))、波長697nm(=λH R(40°,50%))、波長712nm(=λH R(40°,20%))、波長414nm(=λL R(0°,70%))、波長410nm(=λL R(0°,50%))、波長408nm(=λL R(0°,20%))、波長396nm(=λL R(40°,70%))、波長394nm(=λL R(40°,50%))、及波長390nm(=λL R(40°,20%))時之穿透率示於表2。
(截斷紅外線之濾光器)
於實施例8之第一積層體之透明玻璃基板之未形成近紅外線反射膜R7之主面,以與第二積層體相同之方式形成由吸收膜A3(第一吸收膜)及吸收膜B1(第二吸收膜)所構成之吸收膜。以此方式製作實施例8之截斷紅外線之濾光器。以與實施例1相同之方式測定實施例8之截斷紅外線之濾 光器於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖25。
如表5所示,於實施例8之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜中,波長λH(0°,70%)=610nm,波長λH(40°,70%)=607nm,其等之差之絕對值|△λH(70%)|=3nm。波長λH(0°,50%)=634nm,波長λH(40°,50%)=630nm,其等之差之絕對值|△λH(50%)|=4nm。波長λH(0°,20%)=668nm,波長λH(40°,20%)=662nm,其等之差之絕對值|△λH(20%)|=6nm。於實施例8之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜中,波長λL(0°,70%)=435nm,波長λL(40°,70%)=440nm,其等之差之絕對值|△λL(70%)|=5nm。波長λL(0°,50%)=414nm,波長λL(40°,50%)=412nm,其等之差之絕對值|△λL(50%)|=2nm。波長λL(0°,20%)=409nm,波長λL(40°,20%)=399nm,其等之差之絕對值|△λL(20%)|=10nm。
<實施例9>
(第一積層體)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面,以與實施例8相同之方式藉由蒸鍍法形成交替地積層SiO2膜與TiO2膜而成之近紅外線反射膜R7。以此方式製作實施例9之第一積層體。與實施例1同樣地測定實施例9之第一積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖26。與實施例9之第一積層體相關之穿透率光譜和與實施例8之第一積層體相關之穿透率光譜相同。
(第二積層體)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面,塗佈除了將作為黏合劑之聚矽氧樹脂(信越化學工業公司製造,製品名:KR-300)之含量自4.4g變更為2倍之8.8g以外以與塗佈液b1相同之方式製作之塗佈液b2,而形成吸收膜B2(第二吸收膜)。作為第二吸收膜之吸收膜B2之厚度為100μm。其次,於作為第二吸收膜之吸收膜B2之上,藉由蒸鍍法而形成SiO2膜。SiO2膜之厚度為3μm。進而,於SiO2膜之上,藉由旋轉塗佈而塗佈實施例4中所使用之塗佈液a3從而形成塗膜。將該塗膜於140℃之環境下曝露0.5小時,使塗膜乾燥及硬化而形成吸收膜A3(第一吸收膜)。以此方式製作實施例9之第二積層體。即,實施例9之第二積層體之吸收膜包含厚度為100μm之吸收膜B2(第二吸收膜)、厚度為3μm之SiO2膜、及厚度為3μm之吸收膜A3(第一吸收膜)。以與實施例1相同之方式測定實施例9之第二積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。於該測定中,使光以0°、30°、及40°之入射角入射至實施例9之第二積層體,但獲得以任一入射角均實質上相同之穿透率光譜,而獲得與實施例8之第二積層體實質上相同之穿透率光譜。將入射角為0°時所獲得之穿透率光譜示於圖26。
(截斷紅外線之濾光器)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面,與第二積層體同樣地形成吸收膜B2(第二吸收膜)。吸收膜B2(第二吸收膜)之厚度為100μm。於吸收膜B2(第二吸收膜)之上,形成與第一積層體之近紅外線反射膜相同之近紅外 線反射膜R7。其次,將吸收膜B2(第二吸收膜)自透明玻璃基板剝離,以此方式獲得於吸收膜B2(第二吸收膜)上形成有近紅外線反射膜R7之膜。該膜成為以近紅外線反射膜R7側成為凸面之方式翹曲之狀態。進而,於未形成近紅外線反射膜R7之吸收膜B2(第二吸收膜)之另一面,藉由蒸鍍法而形成SiO2膜。SiO2膜之厚度為3μm。藉此,膜之翹曲得到緩和。繼而,於SiO2膜之上,形成與第二積層體之吸收膜A3(第一吸收膜)相同之吸收膜A3。吸收膜A3之厚度同樣為3μm。以此方式製作實施例9之截斷紅外線之濾光器。與實施例1同樣地測定實施例9之截斷紅外線之濾光器於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖27。經確認實施例9之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜與實施例8之截斷紅外線之濾光器大致相同。由於透明玻璃基板與第二積層體之折射率差較少,故而認為截斷紅外線之濾光器中之透明玻璃基板之有無實質上不會對截斷紅外線之濾光器之分光穿透率產生影響。
<實施例10>
(第一積層體)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面,藉由蒸鍍法而形成交替地積層SiO2膜與TiO2膜而成之近紅外線反射膜R81(第一反射膜)。作為第一反射膜之近紅外線反射膜R81係藉由與下述反射膜R82組合而具備所期望之近紅外線反射膜之功能者。第一反射膜R81之厚度為4μm,包含16層SiO2膜與16層TiO2膜。以入射角0°與實施例1同樣地測定透明玻璃基板與近紅外線反射膜R81(第一反射膜)之積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。 將所獲得之穿透率光譜示於圖28。
於透明玻璃基板之未形成第一反射膜R81之另一主面,藉由蒸鍍法而形成交替地積層SiO2膜與TiO2膜而成之反射膜R82(第二反射膜)。反射膜R82之厚度為4μm。又,反射膜R82包含16層SiO2膜與16層TiO2膜。為了與實施例1同樣地測定反射膜R82於波長350~1100nm時之分光穿透率,以與製作作為第二反射膜之反射膜R82時相同之批量,投入兩面未形成任何膜之由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263),而獲得於透明玻璃基板之一面形成有反射膜R82之積層體,並以入射角0°測定分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖28。
以此方式製作實施例10之第一積層體。即,實施例10之第一積層體係於玻璃基板之兩主面上分別形成有作為第一反射膜之近紅外線反射膜R81及作為第二反射膜之近紅外線反射膜R82的積層體。與實施例1同樣地測定該第一積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖29。如圖29所示,第一積層體之穿透區域(例如,於0°之入射角之情形時為波長約420~690nm之範圍)中之分光穿透率與其他實施例之第一積層體不同,接近100%。其原因在於,作為第一反射膜之近紅外線反射膜R81及作為第二反射膜之反射膜R82係以具備穿透區域中之抗反射功能之方式設計,其結果,注意到實施例10之第一積層體與空氣之界面上之反射損耗得到抑制。
於以40°之入射角入射至實施例10之第一積層體之光之穿透率光譜中,於波長約500nm附近產生了漣波,但於光之入射角為任一角 度之情形時,450~600nm之波長範圍中之分光穿透率之平均值均超過80%。於入射角為30°時之實施例10之第一積層體之穿透率光譜中,於波長約425nm具有分光穿透率約為80%之極小值。於該穿透率光譜中,於將分光穿透率為99%之線假設為基線之情形時,包含該極小值向下凸出之部分具有自基線下降約20點之分光穿透率,且具有約15nm之半峰全寬值。進而,於入射角為40°時之實施例10之第一積層體之穿透率光譜中,於波長約415nm具有分光穿透率約為55%之極小值。於該穿透率光譜中,同樣地,於將分光穿透率為99%之線假設為基線之情形時,包含該極小值向下凸出之部分具有自基線下降40點以上之分光穿透率,且具有約19nm之半峰全寬值。
將實施例10之第一積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長以及△λH R(70%)、△λH R(50%)及△λH R(20%)示於表3。又,將實施例10之第一積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長以及△λL R(70%)、△λL R(50%)、及△λL R(20%)示於表3。
(第二積層體)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT公司製造,製品名:D263)之一主面,形成由作為第二吸收膜之吸收膜B2、SiO2膜、及作為第一吸收膜之吸收膜A3所構成之與實施例9之第二積層體相同構成之吸收膜。以此方式製作實施例10之第二積層體。即,實施例10之第二積層體之吸收膜包含厚度為100μm之作為第二吸收膜之吸收膜B2、厚度為3μm之SiO2膜、及厚度為3μm之作為第一吸收膜之吸收膜 A3。
以與實施例1相同之方式測定實施例10之第二積層體於波長350~1100nm時之分光穿透率。於該測定中,使光以0°、30°、及40°之入射角入射至實施例10之第二積層體,但獲得以任一入射角均實質上相同之穿透率光譜,而獲得與實施例9之第二積層體相同之穿透率光譜。將入射角為0°時所獲得之穿透率光譜示於圖29。如圖29所示,450~600nm之波長範圍中之實施例10之第二積層體之分光穿透率之平均值超過75%。實施例10之第二積層體之穿透率光譜具有遍及波長約700~約770nm之範圍之廣泛之吸收峰。實施例10之第二積層體之穿透率光譜具有於波長350~450nm之範圍中分光穿透率自10%以下增加至70%以上之特性。
將實施例10之第二積層體之穿透率光譜中之波長600~800nm之範圍之各特定波長及實施例10之第二積層體之穿透率光譜中之波長350~450nm之範圍之各特定波長示於表3。將實施例10之第二積層體之穿透率光譜之波長715nm(=λH R(0°,70%))、波長719nm(=λH R(0°,50%))、波長727nm(=λH R(0°,20%))、波長659nm(=λH R(40°,70%))、波長676nm(=λH R(40°,50%))、波長684nm(=λH R(40°,20%))、波長411nm(=λL R(0°,70%))、波長410nm(=λL R(0°,50%))、波長409nm(=λL R(0°,20%))、波長389nm(=λL R(40°,70%))、波長386nm(=λL R(40°,50%))、及波長383nm(=λL R(40°,20%))時之穿透率示於表3。
(截斷紅外線之濾光器)
於由具有0.21mm之厚度之硼矽酸玻璃形成之透明玻璃基板(SCHOTT 公司製造,製品名:D263)之一主面,形成與第二積層體之第二吸收膜相同之吸收膜B2。作為第二吸收膜之吸收膜B2之厚度為100μm。於作為第二吸收膜之吸收膜B2之上,形成與第一積層體之第一反射膜相同之近紅外線反射膜R81。其次,將作為第二吸收膜之吸收膜B2自透明玻璃基板剝離。以此方式獲得於作為第二吸收膜之吸收膜B2上形成有作為第一反射膜之近紅外線反射膜R81之膜。該膜成為以近紅外線反射膜R81側成為凸面之方式翹曲之狀態。進而,於未形成近紅外線反射膜R81之第一吸收膜之另一面,藉由蒸鍍法而形成SiO2膜。SiO2膜之厚度為3μm。藉此,膜之翹曲得到緩和。繼而,於SiO2膜之上,形成與第二積層體之第一吸收膜相同之吸收膜A3。作為第一吸收膜之吸收膜A3之厚度同樣為3μm。進而,於作為第一吸收膜之吸收膜A3之上,形成與第一積層體之第二反射膜相同之反射膜R82。以此方式製作實施例10之截斷紅外線之濾光器。與實施例1同樣地測定實施例10之截斷紅外線之濾光器於波長350~1100nm時之分光穿透率。將所獲得之穿透率光譜示於圖30。
如表6所示,於實施例10之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜中,波長λH(0°,70%)=615nm,波長λH(40°,70%)=611nm,其等之差之絕對值|△λH(70%)|=4nm。波長λH(0°,50%)=637nm,波長λH(40°,50%)=633nm,其等之差之絕對值|△λH(50%)|=4nm。波長λH(0°,20%)=669nm,波長λH(40°,20%)=659nm,其等之差之絕對值|△λH(20%)|=10nm。於實施例10之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜中,波長λL(0°,70%)=423nm,波長λL(40°,70%)=430nm,其等之差之絕對值|△λL(70%)|=7nm。波長λL(0°,50%)=411 nm,波長λL(40°,50%)=421nm,其等之差之絕對值|△λL(50%)|=10nm。波長λL(0°,20%)=410nm,波長λL(40°,20%)=399nm,其等之差之絕對值|△λL(20%)|=11nm。
<評價1>
對將實施例7之截斷紅外線之濾光器與具有特定之感度特性之攝像元件組合時之分光感度進行評價。於該評價中使用具有圖31所示之分光感度之攝像元件。攝像元件本身無顏色之識別能力,故而將藉由RGB彩色濾光器進行顏色分解後之光引導至攝像元件,結果獲得圖31所示之分光感度。將使光以0°及40°之入射角入射至實施例7之截斷紅外線之濾光器時的分光穿透率與圖31所示之分光感度合成所得的結果示於圖32。於圖32中,於最短波長側具有峰值之光譜係與穿透B濾光器(藍色濾光器)之光相關。又,於最長波長側具有峰值之光譜係與通過R濾光器(紅色濾光器)之光相關。進而,於該等峰值之中間具有峰值之光譜係與通過G濾光器(綠色濾光器)之光相關。如圖32所示,入射角為40°時之經合成之分光感度與入射角為0°時之經合成之分光感度不同。
作為評價攝像裝置中所獲得之圖像中之色調之差異的指標,有B/G比。使入射至實施例7之截斷紅外線之濾光器之光的入射角自0°階段性地變化至40°,並對於各入射角獲得350~1100nm之波長範圍中之穿透率光譜。並且,對將實施例7之截斷紅外線之濾光器與具有圖31所示之分光感度之攝像元件組合時的B/G比於使入射至實施例7之截斷紅外線之濾光器之光的入射角自0°階段性地變化至40°時如何變化進行評價。此處,B/G比係穿透截斷紅外線之濾光器及B濾光器之光於攝像元件中之分 光感度相對於穿透截斷紅外線之濾光器及G濾光器之光於攝像元件中之分光感度的比。作為將入射至實施例7之截斷紅外線之濾光器之光的入射角為0°時之B/G比之值設為1.0時之相對值,求出各入射角時之B/G比,結果獲得圖33所示結果。尤其是入射角為40°時之B/G比為1.02。又,同樣地,將關於實施例1~10之截斷紅外線之濾光器所獲得之結果示於表4~表6之最下段。根據其等可知,關於所有實施例,B/G比為1.03以下。一般而言,認為B/G比處於0.97以上且1.03以下之範圍,藉此可獲得顏色再現性良好之品質較高之畫質,所有實施例之截斷紅外線之濾光器係即便使入射至實施例之截斷紅外線之濾光器之光的入射角自0°增加至40°,B/G比之相對值亦並未大幅度變化,提示實施例之截斷紅外線之濾光器對於即便入射角大幅變化亦獲得顏色再現性較高之圖像較為有利。
實施例1、6、7、8、9、及10之第一積層體之入射角為40°之穿透率光譜係於波長400~450nm之範圍,具有入射角為40°時產生之漣波。又,實施例4、5、7、8、9、及10之第二積層體具有紫外線吸收性物質。因此,著眼於包含該等實施例在內之所有實施例之第二積層體及截斷紅外線之濾光器於波長350~450nm時之穿透率光譜。將實施例1~10之波長350~450nm之第一積層體之穿透率光譜示於圖34~圖43,將實施例1~10之波長350~450nm之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜示於圖44~圖53。如圖34~圖43所示,光以40°之入射角入射至實施例1~10之第一積層體時之穿透率光譜之穿透頻帶與紫外線反射頻帶之間的過渡頻帶與光垂直地入射至實施例1~10之第一積層體時相比向短波長側偏移。因此,於實施例1之第一積層體中,於入射角為0°時於穿透率光譜之該過渡頻帶 中穿透率為50%之波長λL R(0°,50%)約為411nm,相對於此,於入射角為40°時於穿透率光譜之該過渡頻帶中穿透率為50%之波長λL R(40°,50%)為393nm。於實施例2中,λL R(0°,50%)為405nm,相對於此,λL R(40°,50%)為387nm。於實施例3中,λL R(0°,50%)為405nm,相對於此,λL R(40°,50%)約為387nm。於實施例4中,λL R(0°,50%)為405nm,相對於此,λL R(40°,50%)為387nm。於實施例5中,λL R(0°,50%)為405nm,相對於此,λL R(40°,50%)為387nm。於實施例6中,λL R(0°,50%)為410nm,相對於此,λL R(40°,50%)為392nm。於實施例7中,λL R(0°,50%)為410nm,相對於此,λL R(40°,50%)為392nm。於實施例8中,λL R(0°,50%)為410nm,相對於此,λL R(40°,50%)為394nm。於實施例9中,λL R(0°,50%)為410nm,相對於此,λL R(40°,50%)為394nm。於實施例10中,λL R(0°,50%)為410nm,相對於此,λL R(40°,50%)為386nm。藉此,提示了穿透所有實施例之截斷紅外線之濾光器之短波長側之光的光量容易隨著入射角之增加而增加。再者,能夠穿透B濾光器之光之實效性之波長範圍(穿透率為20%以上之波長之範圍)例如約為380~550nm。因此,伴隨入射角之增加之短波長側之光之光量的增加亦對攝像元件中之受光量造成影響,而有可能使所獲得之圖像中之顏色再現性及色調均一性下降。
如圖34、圖39~圖43所示,光以40°之入射角入射至實施例1、6、7、8、9、及10之第一積層體時之穿透率光譜係於波長400~450nm之範圍,具有與基線之差為15點以上之極小值,且半峰全寬值為10nm以上,若將半峰全寬值設為△λc,則具有於(400-△λc/2)~(450-△λc/2) nm存在極大值之光譜(漣波)。隨之,如圖44、圖49~圖53所示,於光以40°之入射角入射至實施例1、6、7、8、9、及10之截斷紅外線之濾光器時之穿透率光譜反映出該漣波。因此,於實施例1、6、7、8、9、及10之截斷紅外線之濾光器中,可抵消因過渡頻帶伴隨入射角之增加而於短波長側增加所引起之短波長側之光之光量的增加,如表4~表6所示,提示可將作為攝像元件重要之指標即B/G比抑制於特定之範圍內。又,如圖37、圖38、圖40~圖43所示,於光入射至實施例4、5、7、8、9、及10之第二積層體時之穿透率光譜中,波長λL R(0°,50%)時之分光穿透率為55%以下,且第二積層體之分光穿透率於波長350~450nm之範圍中自70%下降至20%以下。隨之,如圖47、圖48、圖50~圖53所示,於光以0°及40°之入射角入射至實施例4、5、7、8、9、及10之截斷紅外線之濾光器時之穿透率光譜中,入射角為0°時之分光穿透率為50%之波長λL(0°,50%)與入射角為40°時之分光穿透率為50%之波長λL(40°,50%)之差的絕對值|△λL(50%)|為10nm以內。因此,於實施例4、5、7、8、9、及10之截斷紅外線之濾光器中,可抵消因過渡頻帶伴隨入射角之增加而向短波長側偏移所引起之短波長側之光之光量的增加,如表4~表6所示,提示可將作為攝像元件重要之指標即B/G比抑制於特定之範圍內。
<評價2>
代表所有實施例而對實施例1及實施例8之截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜與TL84光源之明線光譜的關係進行評價。如圖54及圖55所示,TL84光源之光強度光譜係於波長440nm附近、波長550nm附近、及波長610nm附近具有明線光譜。若與該等明線光譜重疊之相對較大之漣波(例 如,基線與極值之差為4點以上且半值寬為15nm以上之光譜)出現於截斷紅外線之濾光器之穿透率光譜,則有可能無法自具備該截斷紅外線之濾光器之攝像裝置獲得具有良好之顏色再現性之圖像。然而,如圖54、圖55、進而圖10~圖30等所示,於實施例1~10之截斷紅外線之濾光器之任一入射角時之穿透率光譜中,均未出現與TL84光源之於波長440nm附近、波長550nm附近、及波長610nm附近出現之明線光譜重疊之相對較大的漣波。因此,提示了若將實施例1~10之截斷紅外線之濾光器用於攝像裝置,則即便於TL84光源之下亦容易獲得具有良好之顏色再現性之圖像。

Claims (10)

  1. 一種截斷紅外線之濾光器,其具備:近紅外線反射膜;及吸收膜,其與上述近紅外線反射膜平行地延伸;且上述近紅外線反射膜及上述吸收膜具有下述(A)~(E)之特性:(A)於將波長600~800nm之範圍中垂直地入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率為70%時的波長定義為波長λ H R(0°,70%),且將波長600~800nm之範圍中垂直地入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率為20%時的波長定義為波長λ H R(0°,20%)時,垂直地入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率係以上述波長λ H R(0°,70%)為700nm以上,且上述波長λ H R(0°,20%)為770nm以下並且大於上述波長λ H R(0°,70%)之方式,於上述波長λ H R(0°,70%)~上述波長λ H R(0°,20%)之範圍單調遞減;(B)於將波長600~800nm之範圍中以40°之入射角入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率為70%時的波長定義為波長λ H R(40°,70%),且將波長600~800nm之範圍中以40°之入射角入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率為20%時的波長定義為波長λ H R(40°,20%)時,以40°之入射角入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率係以上述波長λ H R(40°,70%)為650nm以上,且上述波長λ H R(40°,20%)為720nm以下並且大於上述波長λ H R(40°,70%)之方式,於上述波長λ H R(40°,70%)~上述波長λ H R(40°,20%)之範圍單調遞減; (C)以40°之入射角入射至上述吸收膜之光之分光穿透率係於波長600~800nm之範圍中,在小於上述波長λ H R(40°,20%)之波長λ H A(40°,20%)時為20%;(D)垂直地入射至上述吸收膜之光之分光穿透率係於上述波長λ H R(0°,20%)時為15%以下,且以40°之入射角入射至上述吸收膜之光之分光穿透率係於上述波長λ H R(40°,20%)時為15%以下;(E)垂直地入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率及以40°之入射角入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率於450~600nm之波長範圍中之平均值為75%以上,且垂直地入射至上述吸收膜之光之分光穿透率及以40°之入射角入射至上述吸收膜之光之分光穿透率於450~600nm之波長範圍中之平均值為75%以上。
  2. 如申請專利範圍第1項之截斷紅外線之濾光器,其中,上述近紅外線反射膜係將折射率不同之2種以上之材料輪流積層而形成,上述吸收膜包含:在上述(B)中所定義之波長λ H R(40°,70%)~上述(A)中所定義之波長λ H R(0°,20%)時具有吸收峰的物質。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之截斷紅外線之濾光器,其中,垂直地入射至該截斷紅外線之濾光器之光的分光穿透率於波長600~700nm之範圍為50%之波長λ H(0°,50%)與以40°之入射角入射至該截斷紅外線之濾光器之光的分光穿透率於波長600~700nm之範圍為50%之波長λ H(40°,50%)之差的絕對值為10nm以下。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之截斷紅外線之濾光器,其中,上述近紅外線反射膜及上述吸收膜進而具有下述(F)~(I)之特性: (F)垂直地入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率於波長350~450nm之範圍中,以該分光穿透率為20%時之波長λ L R(0°,20%)為390nm以上並且小於該分光穿透率為70%時之波長λ L R(0°,70%)之方式,於波長λ L R(0°,20%)~波長λ L R(0°,70%)之範圍單調遞增;(G)以40°之入射角入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率於波長350~450nm之範圍中,以該分光穿透率為20%時之波長λ L R(40°,20%)為370nm以上並且小於該分光穿透率為70%時之波長λ L R(40°,70%)之方式,於波長λ L R(40°,20%)~波長λ L R(40°,70%)之範圍單調遞增;(H)以40°之入射角入射至上述吸收膜之光之分光穿透率於波長350~450nm之範圍中,以該分光穿透率為20%時之波長λ L A(40°,20%)為370nm以上並且小於該分光穿透率為50%時之波長λ L A(40°,50%)之方式,於波長λ L A(40°,20%)~波長λ L A(40°,50%)之範圍單調遞增;(I)於波長350~450nm之範圍中,垂直地入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率為50%時之波長λ L R(0°,50%)時的以40°之入射角入射至上述吸收膜之光之分光穿透率為60%以下。
  5. 如申請專利範圍第4項之截斷紅外線之濾光器,其中,垂直地入射至該截斷紅外線之濾光器之光的分光穿透率於波長350~450nm之範圍中為50%之波長、與以40°之入射角入射至該截斷紅外線之濾光器之光的分光穿透率於波長350~450nm之範圍中為50%之波長之差的絕對 值|△λ L(50%)|為10nm以下。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之截斷紅外線之濾光器,其中,上述近紅外線反射膜具有下述(J)之特性:(J)以40°之入射角入射至上述近紅外線反射膜之光之分光穿透率具有以下光譜:於波長400~450nm之範圍具有與基線之差為10點以上之極小值,且與上述極小值對應之半值寬為10nm以上,於將上述半值寬定義為△λ c時於(400-△λ c/2)~(450-△λ c/2)nm之範圍存在極大值。
  7. 如申請專利範圍第4至6項中任一項之截斷紅外線之濾光器,其中,於與特定之攝像元件一併使用之情形時,於將以入射角為0°使入射光入射至該截斷紅外線之濾光器時上述攝像元件之分光感度之比即B/G比設為1時,以入射角為40°使入射光入射至該截斷紅外線之濾光器時之B/G比為0.97以上且1.03以下。
  8. 如申請專利範圍第1至7項中任一項之截斷紅外線之濾光器,其中,垂直地入射至該截斷紅外線之濾光器之光的分光穿透率及以40°之入射角入射至該截斷紅外線之濾光器之光的分光穿透率不具有以下光譜:與於440nm附近、550nm附近、及610nm附近出現的TL84光源之明線光譜重疊的基線與極值之差為4點以上、且半值寬為15nm以上。
  9. 如申請專利範圍第1至7項中任一項之截斷紅外線之濾光器,其進而具備透明介電基板,上述近紅外線反射膜及上述吸收膜係與上述透明介電基板之主面 平行地延伸。
  10. 一種攝像光學系統,其具備申請專利範圍第1至9項中任一項之截斷紅外線之濾光器。
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