TWI407137B - 具有抗反射單元的光學元件 - Google Patents

Description

具有抗反射單元的光學元件

本發明涉及一種具有抗反射單元的光學元件，尤其涉及一種具有抗反射單元之具有抗反射單元的光學元件。

鏡頭模組一般由複數具有抗反射單元的光學元件組成，如凹透鏡、凸透鏡、影像感測器等。當光線進入鏡頭模組時，一般來講，得到之影像以入射角為0度之光線強度最強，並隨著入射角之增大而減弱，因此，影像之邊緣部分通常係大角度之入射光聚焦而得到，於亮度跟影像中央存於較大之落差，使得影像亮度不均勻。

由於光線經過多次之反射、折射等入射到影像感測器上進而於影像感測器上成像，角度大之入射光之光強已經減弱，由於多次之反射，光強再次被減弱，使得圖像邊緣之亮度與中央之亮度存在更大之落差。

有鑒於此，有必要提供一種可增加大角度入射光之穿透率之具抗反射單元之具有抗反射單元的光學元件。

一種具有抗反射單元的光學元件，其包括本體和設置於該本體一 個表面上之抗反射單元，該抗反射單元包括依次設置於該本體上之第一鍍膜層、第二鍍膜層、第三鍍膜層、第四鍍膜層以及最外面之第五鍍膜層，該第一鍍膜層位於最裏面，該第一鍍膜層、第三鍍膜層和第五鍍膜層為厚度於6至100奈米之間之二氧化矽膜層，該第二鍍膜層和第四鍍膜層為厚度於10至200奈米之間之二氧化鈦膜層。

與先前技術相比，本發明實施例之具有抗反射單元的光學元件上設置有間隔設置之二氧化矽、二氧化鈦之鍍膜，於鍍膜之間形成一些折射率不同之介面，使得入射光經由各個介面反射回來之光波之間產生破壞性之干涉，較少之反射光或者無反射光產生，從而使得光之穿透率增高。

10‧‧‧具有抗反射單元的光學元件

12‧‧‧本體

14‧‧‧抗反射單元

121‧‧‧入光面

122‧‧‧出光面

141‧‧‧第一鍍膜層

142‧‧‧第二鍍膜層

143‧‧‧第三鍍膜層

144‧‧‧第四鍍膜層

145‧‧‧第五鍍膜層

圖1係本發明實施例具有抗反射單元的光學元件之示意圖，其包括抗反射單元。

圖2係光線通過兩種抗反射單元時波長與穿透率關係示意圖。

下面將結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

請參閱圖1，本發明實施例提供之具有抗反射單元的光學元件10包括本體12和位於本體12上之抗反射單元14。

本體12可由無色或者有色之光學玻璃或者光學塑膠製成，其包括相對設置之入光面121和出光面122，光線經由入光面121入射到本體12內部並傳輸，然後由出光面122射出。

抗反射單元14位於入光面121上，包括依次設置於入光面121上之第一鍍膜層141、第二鍍膜層142、第三鍍膜層143、第四鍍膜層144和第五鍍膜層145，第五鍍膜層145位於最外層。

第一鍍膜層141、第三鍍膜層143和第五鍍膜層145為厚度於6至100奈米(nm)之間、具有低折射率之二氧化矽(SiO ₂)膜層。

第二鍍膜層142和第四鍍膜層144為厚度於10至200奈米之間、具有高折射率之二氧化鈦(TiO ₂)膜層。

利用氣相沈積方法如真空沈積方法、電漿沈積方法、濺射方法等方法於入光面121上依次形成第一鍍膜層141、第二鍍膜層142、第三鍍膜層143、第四鍍膜層144和第五鍍膜層145。

入射光依次通過第五鍍膜層145、第四鍍膜層144、第三鍍膜層143、第二鍍膜層142和第一鍍膜層141入射到入光面121上，由於鍍膜層之間存於一些折射率不同之介面，使得入射光經由各個介面反射回來之光波之間產生破壞性之干涉，較少之反射光或者無反射光產生，更多之入射光進入本體12內，從而使得光之穿透率增高。

請參閱圖2，橫坐標代表入射光之波長(nm)，縱坐標代表光線之穿透率(%)。

曲線1、2分別抗反射單元14為樣本1、2和入射角為45度時，波長與穿透率之關係，樣本1、2之具體結構如下表所示。

由曲線1可知，波長於480.1奈米至619.5奈米之間，樣本1之穿透率於93.2%至93.7%之間，穿透率與波長之間之關係變化比較複雜，隨著波長之增加，穿透率逐漸下降，然後逐漸上升；當波長大於619.5奈米時，穿透率有所下降。

由曲線2可知，波長於480.1奈米至619.5奈米之間，樣本2之穿透率均於93.7%以上，穿透率之變化比較平緩，隨著波長之增加，穿透率也逐漸增加，；當波長大於619.5奈米時，穿透率有所下降，但是，穿透率大於樣本1於同樣波長下之穿透率。

雖然，入射光通過樣本1、2之穿透率之變化趨勢不同，但是，二者均有較高之穿透率。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

10‧‧‧具有抗反射單元的光學元件

12‧‧‧本體

14‧‧‧抗反射單元

121‧‧‧入光面

122‧‧‧出光面

141‧‧‧第一鍍膜層

142‧‧‧第二鍍膜層

143‧‧‧第三鍍膜層

144‧‧‧第四鍍膜層

145‧‧‧第五鍍膜層

Claims (5)

1. 一種具有抗反射單元的光學元件，包括本體和設置於該本體一個表面上之抗反射單元，其改進在於：該抗反射單元包括依次設置於該本體上之第一鍍膜層、第二鍍膜層、第三鍍膜層、第四鍍膜層以及第五鍍膜層，該第一鍍膜層位於最裏面，該第五鍍膜層位於最外面，該第一鍍膜層、第三鍍膜層和第五鍍膜層為厚度於6至100奈米之間之二氧化矽膜層，該第二鍍膜層和第四鍍膜層為厚度於10至200奈米之間之二氧化鈦膜層。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具有抗反射單元的光學元件，其中：該第一鍍膜層、第二鍍膜、第三鍍膜層、第四鍍膜層、第五鍍膜層之厚度分別為41.353奈米、16.219奈米、36.758奈米、130.622奈米、87.300奈米。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具有抗反射單元的光學元件，其中：該第一鍍膜層、第二鍍膜、第三鍍膜層、第四鍍膜層、第五鍍膜層之厚度分別為8.822奈米、15.566奈米、36.654奈米、131.999奈米、97.785奈米。
4. 如申請專利範圍第1項所述之具有抗反射單元的光學元件，其中：該本體之材料為光學玻璃。
5. 如申請專利範圍第1項所述之具有抗反射單元的光學元件，其中：該本體之材料為光學塑膠。