TWI480674B - 黑色被覆膜與其製造方法、黑色遮光板及運用其之光圈、光量調整用光圈裝置、快門以及耐熱遮光帶 - Google Patents

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Description

黑色被覆膜與其製造方法、黑色遮光板及運用其之光圈、光量調整用光圈裝置、快門以及耐熱遮光帶
本發明係有關於一種黑色被覆膜與其製造方法、黑色遮光板及運用其之光圈、光量調整用光圈裝置、快門以及耐熱遮光帶，更詳言之，係有關於一種能夠使光學構件的表面為低反射性、黑色性之具有耐熱性的黑色被覆膜、將使用其的樹脂薄膜等作為基體基材之黑色遮光板及運用其之光圈、光量調整用光圈裝置、快門以及耐熱遮光帶。
近年來，積極地進行開發數位相機的高速(機械式)快門。這是因為使快門速度為高速時，能夠清晰地拍攝超高速的被拍攝物來得到鮮明的影像。通常快門係藉由被稱為快門葉片之複數葉片進行轉動、移動而開閉，為了將快門速度高速度化，快門葉片必須輕量化且高滑動性使其能夠在非常短時間動作及停止。而且，因為快門葉片係快門為閉的狀態時，具有覆蓋軟片等的感光材或CCD、CMOS等攝像元件的前面而遮蔽光線之任務，必須具有完全的遮光性。不僅止於此，快門葉片係快門葉片為複數片互相重疊而動作時，為了防止各葉片間產生漏光，希望葉片表面的光反射率低亦即黑色度高。
對於被插入在數位相機的透鏡單元內，具有將光線縮小為一定光量而送至攝像元件的任務之固定光圈，因為在光圈的表面產生光反射時會成為漫射光而損害鮮明的影像，亦被要求表面的低反射性亦即黑色性高。
具有攝影功能的行動電話亦即附帶照相機行動電話，近年來，亦開始將小型的機械式快門搭載於透鏡單元，使其能夠進行高像素且高畫質的攝影。又，將固定光圈插入行動電話的透鏡單元內。組入上述的行動電話之機械式快門被要求比通常的數位相機更省電力的動作。因此，快門葉片的輕量化係特別強烈地被要求。而且，最近行動電話的透鏡單元之製造時，因降低製造成本之目的，被要求能夠在回流製程組裝透鏡、固定光圈、快門等各零件。因此，在此所使用的快門葉片或固定光圈除了表面的低反射性、黑色性以外亦被要求耐熱性。
又，觀察最近的汽車搭載機器的動向時，有搭載使用後視監視器等的攝錄影機之監視器之傾向。在該攝錄影機的透鏡單元內亦使用固定光圈，同樣地為了防止漫射光，光圈的表面被要求低反射性、黑色性。而且，在盛夏的烈日當空等高溫的使用環境下亦不會損害功能，車載用攝錄影機的透鏡單元被要求耐熱性，且固定光圈構件亦被要求耐熱性。
另一方面，因為能夠作為大畫面的家庭劇場來鑑賞，最近液晶投影機亦開始普及至一般家庭。強烈地被要求即便是在起居室之明亮的環境下亦能夠欣賞鮮明的高對比影像之高畫質化，將燈光源高輸出功率化而使畫質高亮度化正進展中。在投影機的光學系統，調整來自燈光源的光量之光量調整用光圈裝置(自動光圈；autoiris)被使用於透鏡系統的內部或側面。光量調整用光圈裝置係與快門同樣地，光圈葉片係複數片相互重疊來調整通過光線的開口部之面積。此種光量調整用光圈裝置的光圈葉片亦因為與快門葉片時同樣的理由，被要求表面的低反射性及輕量化。與其同時，光量調整用光圈裝置的光圈葉片時因為受到燈光的照射而被加熱，亦必須具有耐熱性。亦即，因為受到光照射致使葉片材的低反射性變質劣化掉時，會產生漫射光而無法拍攝鮮明的影像。
在上述的快門葉片或固定光圈材、光量調整用光圈裝置的光圈葉片所使用的遮光板，按照要求特性，通常係使用下述物。
要求耐熱性時，通常是將SUS、SK材、Al、Ti等的金屬薄板作為基材而成之遮光板。雖然亦有將金屬薄板本身作為遮光板者，但是因為具有金屬光澤，欲避免表面的反射光所引起的漫射光的影響時係不佳，相對地，在金屬薄板上黑色潤滑塗裝而成的遮光板，雖然具有低反射性、黑色性，但是因為塗裝部係耐熱性差，會有在高溫環境下通常無法使用之問題。專利文獻3揭示在鋁合金等的金屬製葉片材料的表面形成硬質碳膜而成的遮光材。但是，即便在表面形成硬質碳膜亦無法實現遮光材的低反射特性，而無法避免產生反射光所引起的漫射光。將上述金屬薄板使用於基材而成之遮光板時，使用作為快門葉片或光圈葉片時，因為任一者的重量都大，驅動葉片的驅動馬達的轉矩變大，致使消耗電力變大，會有無法提升快門速度，及因葉片間的接觸而產生噪音等之問題。
對此，亦有提案揭示使用樹脂薄膜作為基材之遮光板。依照專利文獻1，提案揭示一種為了降低表面的反射，使用經消光加工的樹脂薄膜而成之遮光板，或是一種藉由形成微細多數的凹凸面來賦予消光性之薄膜狀的遮光板，又，依照專利文獻2，提案揭示一種在樹脂薄膜上，將含有消光塗料之熱硬化性樹脂塗膜而成之遮光薄膜。但是，該等只不過是藉由樹脂薄膜本身的加工或添加消光劑來減少表面反射，無法防止來自遮光葉片的反射所引起的漫射光之影響而不被考慮。
關於將樹脂薄膜作為基材使用的遮光板，考慮比重輕、價廉、撓性，多半的情況係使用聚對酞酸乙二酯(PET)作為基材。又，使碳黑或鈦黑等的黑色微粒子浸漬於內部來降低透射率而成之PET薄膜係被廣泛地使用。例如專利文獻4提案揭示將含有氧化鈦等的針狀或粒狀微細材料之塗膜被覆在基材上。
但是，PET材係耐熱性為低於150℃，且拉伸彈性模數等的機械強度差。因為耐熱性差，所以無法利用作為被高輸出功率的燈光照射之投影機的光量調整用光圈構件或對應回流製程之固定光圈構件或快門用構件。又，高速快門的葉片構件時，按照快門葉片的高速化必須降低薄膜厚度，但是使黑色微粒子浸漬於內部而得到的樹脂薄膜時，若薄膜的厚度較薄例如為38微米以下時，因為無法發揮充分的遮光性而無法使用於快門葉片。
專利文獻5提案揭示一種遮光葉片材料，其係在樹脂薄膜上將藉由濺鍍法等成膜的由金屬單體、混合物或化合物所構成的薄膜，及滿足導電性、潤滑性及耐擦傷性的特性之由特定元素的單體、混合物或化合物等所構成之薄膜(保護膜)依次積層而得到。在此，對於最近的遮光葉片所被要求的特性之低反射性、黑色性並未提及。又，保護膜的效果係只有具體地顯示有關耐擦傷性之碳的效果。
如上述，雖然有用以將快門葉片或固定光圈、光量調整用光圈裝置的光圈葉片等的光學構件的表面低反射率化、黑色化之被覆膜材料，但是尚未發現耐熱性優良者。
此種狀況下，認為使用SUS、SK材、Al、Ti等重量比較小的金屬薄板，或是使其具有低反射性、黑色性之樹脂薄膜作為基材且驅動葉片的驅動馬達的轉矩或消耗電力不大，而且能夠提高快門速度且不會因葉片間的接觸而產生噪音之遮光板，兼具在可見光區域之充分的遮光性及低反射性、輕量性、導電性之快門葉片或固定光圈、光量調整用光圈裝置的光圈葉片係必要的。
如上述，隨著數位相機、附帶相機的行動電話之小型化、薄厚度化之進展，所搭載的構成組件亦被要求小型化、薄厚度化，CCD、CMOS等的攝像元件或搭載攝像元件之軟性印刷基板(FPC)亦有薄厚度化之傾向。此時，從攝像元件的背面產生漏光，進而光線亦通過FPC。該透射光在FPC側的組件產生反射，並再次通過FPC而從攝像元件的背面入射。往該攝像元件背面的漏光變多時，因為FPC的配線電路映入攝像區域，致使攝像的品質變差。因此，認為將具有吸收光線而隔離的功能之輕量的遮光薄膜貼在FPC，使從攝像元件的背後所透射的光線不會再次回來係有效的。相機單元若係對應回流時，認為遮光薄膜亦必須具有耐熱性。
目前為止，尚未有在此種用途有用的耐熱遮光帶，認為其開發係有必要的。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：特開平1-120503號公報
專利文獻2：特開平4-9802號公報
專利文獻3：特開平2-116837號公報
專利文獻4：特開2002-40512號公報
專利文獻5：特開2006-138974號公報
本發明的目的係提供一種即便在大氣中300℃的高溫環境下亦能夠維持低反射性、黑色性之快門葉片或固定光圈、光量調整用光圈裝置的光圈葉片、耐熱遮光帶等的光組件用之新穎黑色被覆膜材料。而且，本發明的目的係提供一種耐熱性優良且經輕量化而成之黑色遮光板，其係將在表面形成有該黑色被覆膜之樹脂薄膜等作為基體基材。
本發明者等探索能夠將快門葉片或固定光圈、光量調整用光圈裝置的光圈葉片等的光學構件的表面低反射率化、黑色化的被覆材料之結果，發現藉由將以Ti、O作為主成分，且氧量(O/Ti原子數比)為特定範圍，且具有結晶的長度方向為在膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶的集合組織，而且膜厚度為50奈米以上之黑色被覆膜在基板上形成，或是在形成黑色被覆膜之前，進而在基板表面上形成金屬遮光膜來作為積層而成的黑色遮光板，能夠達成上述性能，即便在高溫環境下亦不會損害其特徵，而完成了本發明。又，以下會有將在基板所形成的黑色被覆膜、或在基板所形成的金屬遮光膜及黑色被覆膜稱為遮光性薄膜之情形。
亦即，依照本發明的第1發明時，提供一種黑色被覆膜，其特徵係以鈦及氧作為主成分且氧的含量係作為O/Ti原子數比為0.7～1.4之氧化鈦膜，在基板上形成而成之黑色被覆膜(A)，前述氧化鈦膜係結晶的長度方向為在膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶集合而成之組織且在該膜表面具有突起，而且膜厚度為50奈米以上。
又，依照本發明的第2發明時，提供一種黑色被覆膜，其特徵為在第1發明之基板係選自不鏽鋼、SK(碳鋼)、Al、Ti等的金屬薄板、氧化鋁、氧化鎂、二氧化矽、氧化鋯等的陶瓷薄板、玻璃板、樹脂板或樹脂薄膜。
又，依照本發明的第3發明時，提供一種黑色被覆膜，其特徵為在第1發明之氧化鈦膜係進一步含有碳且其含量係作為C/Ti原子數比為0.7以上之碳化氧化鈦膜。
又，依照本發明的第4發明時，提供一種黑色被覆膜，其特徵為在第1或3發明中構成氧化鈦膜或碳化氧化鈦膜之微細柱狀結晶的結晶(crystallite)徑係直徑(寬度)為10～40奈米。
又，依照本發明的第5發明時，提供一種黑色被覆膜，其特徵為在第1或3發明之膜厚度為50～250奈米。
又，依照本發明的第6發明時，提供一種黑色被覆膜，其特徵為在第1或3發明中使用原子間力顯微鏡所測定之在1微米×1微米的區域之中心線平均粗糙度(Ra)為1.8奈米以上。
又，依照本發明的第7發明時，提供一種黑色被覆膜，其特徵為在第6發明中使用原子間力顯微鏡所測定之在1微米×1微米的區域之中心線平均粗糙度(Ra)為2.4奈米以上。
而且，依照本發明的第8發明時，提供一種黑色被覆膜，其特徵為在第1至7之任一發明中在波長380～780奈米之膜本身的平行光線透射率之平均為13～35%。
另一方面，依照本發明的第9發明時，提供一種有關於第1至8發明中任一發明之黑色被覆膜的製造方法，其特徵係使用選自氧化鈦、氧化鈦與碳化鈦、或碳化氧化鈦之任一者的燒結體標靶並在1.5Pa以上的成膜氣體壓力進行濺鍍，而在基板上形成氧化鈦膜或碳化氧化鈦膜。
又，依照本發明的第10發明時，提供一種黑色被覆膜的製造方法，其特徵為在第9發明中成膜氣體係以氬或氦作為主要惰性氣體且氧氣的含量為0.8容積%以下。
又，依照本發明的第11發明時，提供一種黑色被覆膜的製造方法，其特徵係使用選自氧化鈦、氧化鈦與碳化鈦、或碳化氧化鈦之任一者的燒結體標靶，並且在成膜中未導入氧氣而導入以氬或氦為主之惰性氣體作為成膜氣體並進行濺鍍成膜，來將在燒結體中所含有的氧及/或成膜室內殘留氣體中的氧收容在膜中。
而且，依照本發明的第12發明時，提供一種黑色被覆膜的製造方法，其特徵為在第11發明中在濺鍍時係在1.5Pa以上的成膜氣體壓力成膜。
另一方面，依照本發明的第13發明時，提供一種有關於第1至8發明中任一發明之黑色遮光性薄膜積層體的製造方法，其特徵係在選自氧化鈦或碳化氧化鈦膜之黑色被覆膜(A)上，將金屬遮光膜(B)、與前述同樣的黑色被覆膜(A)依照順序積層而構成。
又，依照本發明的第14發明時，提供一種黑色遮光性薄膜積層體，其特徵為在第13發明中金屬遮光膜(B)係以選自鈦、鉭、鎢、鈷、鎳、鈮、鐵、鋅、銅、鋁或矽之1種類以上的元素作為主成分之金屬材料。
而且，依照本發明的第15發明時，提供一種黑色遮光性薄膜積層體，其特徵為在第13或14發明中金屬遮光膜(B)係碳化鈦膜或碳化氧化鈦膜，該膜中的含碳量係作為C/Ti原子數比為0.6以上且膜中的氧量係作為O/Ti原子數比為0.4以下。
另一方面，依照本發明的第16發明時，提供一種有關於第1至8發明之任一發明之黑色遮光板，其特徵係使用樹脂薄膜、樹脂板、金屬薄板或陶瓷薄板作為基板，並在至少一面形成有膜厚度為40奈米以上的金屬遮光膜(B)，進而在金屬遮光膜(B)的表面上積層黑色被覆膜(A)而成之黑色遮光板，在波長380～780奈米之平均光學濃度為4.0以上，且在波長380～780奈米之黑色被覆膜表面的正反射率之平均值為18%以下。
又，依照本發明的第17發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第16發明中樹脂薄膜、樹脂板、金屬薄板或陶瓷薄板係具有表面凹凸性。
又，依照本發明的第18發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第16或17發明中樹脂薄膜係聚醯亞胺薄膜。
又，依照本發明的第19發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第16發明中金屬遮光膜(B)係以選自鈦、鉭、鎢、鈷、鎳、鈮、鐵、鋅、銅、鋁或矽之1種類以上的元素作為主成分之金屬材料。
又，依照本發明的第20發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第16或19發明中金屬遮光膜(B)係碳化鈦膜或碳化氧化鈦膜，該膜中的含碳量係C/Ti原子數比為0.6以上且膜中的氧量係O/Ti原子數比為0.4以下。
又，依照本發明的第21發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第16至20發明之任一發明，該黑色遮光板係在樹脂薄膜、樹脂板、金屬薄板或陶瓷薄板的基板兩面，形成有實質上相同膜厚度且相同組成的金屬遮光膜(B)，進而在金屬遮光膜(B)的表面上積層形成有實質上相同膜厚度且相同組成的黑色被覆膜(A)，該等膜相對於基板構成對稱結構。
又，依照本發明的第22發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第16至21發明之任一發明中在金屬遮光膜(B)的表面上所形成的黑色被覆膜(A)之表面粗糙度為0.05～0.7微米(算術平均高度)且在波長380～780奈米之黑色被覆膜(A)表面的正光反射率之平均值為0.8%以下。
而且，依照本發明的第23發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第16至22發明之任一發明中在金屬遮光膜(B)的表面上形成有黑色被覆膜(A)之黑色遮光板的色調(L*)為25～45。
另一方面，依照本發明的第24發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第1至8發明之任一發明中使用著色樹脂薄膜作為基板，且在其至少一面形成有黑色被覆膜(A)之黑色遮光板，黑色被覆膜(A)的膜厚度為20奈米以上且在波長380～780奈米之黑色遮光板表面的正光反射率之平均值為1%以下。
又，依照本發明的第25發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第24發明中著色樹脂薄膜係具有表面凹凸性。
又，依照本發明的第26發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第24發明中黑色被覆膜(A)的膜厚度為20～150奈米。
而且，依照本發明的第27發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第24至26發明之任一發明中在著色樹脂薄膜上形成黑色被覆膜(A)而得到的黑色遮光板之色調(L*)為25～45。
另一方面，依照本發明的第28發明時，提供一種有關於第13至15發明之任一發明之黑色遮光板，其特徵係在透光性基板的一面側形成有黑色遮光性薄膜積層體之黑色遮光板，金屬遮光膜(B)係膜厚度為100奈米以上，在波長380～780奈米之平均光學濃度為4.0以上且在波長380～780奈米之薄膜積層體的表面及未形成膜的基板面的正反射率之平均值為18%以下。
又，依照本發明的第29發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第28發明中透光性基板係樹脂薄膜、樹脂板、玻璃板、陶瓷板或無機化合物的單晶板。
又，依照本發明的第30發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第29發明中透光性基板係聚醯亞胺薄膜。
又，依照本發明的第31發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第28至30發明之任一發明中透光性基板具有表面凹凸性。
又，依照本發明的第32發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第28至31發明之任一發明中在黑色遮光性薄膜積層體的金屬遮光膜(B)的表面上所形成的黑色被覆膜(A)之表面粗糙度為0.05～0.7微米(算術平均高度)且在波長380～780奈米之黑色被覆膜(A)表面的正光反射率之平均值為0.8%以下。
又，依照本發明的第33發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第28至32發明之任一發明中在透明性基板側的表面粗糙度為0.0001～0.7微米(算術平均高度)且在波長380～780奈米之黑色遮光性薄膜積層體表面的正光反射率之平均值為0.8%以下。
又，依照本發明的第34發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第28至33發明之任一發明中在形成有黑色遮光性薄膜積層體之黑色遮光板的膜面側之色調(L*)為25～45。
而且，依照本發明的第35發明時，提供一種黑色遮光板，其特徵為在第28至34發明之任一發明中在形成有黑色遮光性薄膜積層體之黑色遮光板的透光性基板面側之色調(L*)為25～45。
另一方面，依照本發明的第36發明時，提供一種光圈，其係將關於第16至35發明之任一發明之黑色遮光板加工而得到。
又，依照本發明的第37發明時，提供一種光量調整用光圈裝置，其係使用將第16至35發明之任一發明之黑色遮光板加工而得到的葉片材。
又，依照本發明的第38發明時，提供一種快門，其係使用將第16至35發明之任一發明之黑色遮光板加工而得到的葉片材。
而且，依照本發明的第39發明時，提供一種耐熱遮光帶，其係在第16至35發明之任一發明之黑色遮光板的一面或兩面設置黏著層而構成。
本發明的黑色被覆膜係以Ti及O作為主成分且氧的含量係作為O/Ti原子數比為0.7～1.4，且具有結晶的長度方向為在膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶集合的組織且在該膜表面具有突起，而且膜厚度為50奈米以上，因為具有在可見光區域(波長380～780奈米)之低反射性、黑色性，在各式各樣的光學構成件之黑色被覆係有用的。因為本發明的黑色被覆膜係進一步含有碳且其碳量係C/Ti原子數比為0.7以上，即便在大氣中300℃的高溫環境下亦不會損害其特徵。因此，作為投影機的燈光周邊之具有耐熱性的各式各樣的光學組件之表面被覆材係非常有用的。
又，將本發明的黑色被覆膜於樹脂薄膜上形成的黑色遮光板，因為係將樹脂薄膜使用於基體基材，與先前將金屬薄板作為基體之遮光板比較，輕量性優良。又，藉由將聚醯亞胺等的耐熱性樹脂薄膜使用於基體基材，即便在大氣中300℃的高溫環境下亦能夠實現具有耐熱性之輕量的遮光板，且因為亦不會損害低反射性、黑色性、遮光性，能夠利用作為液晶投影機的光量調整用光圈裝置的光圈葉片，或作為可對應藉由回流製程來組裝之固定光圈、快門葉片，所以工業上的價值係非常高。
又，因為本發明的黑色遮光板係輕量化，即便將基體薄膜基板的厚度薄化至38微米以下，亦不會損害充分的遮光性，在高速快門的快門葉片係是有效的。因此，驅動馬達的小型化變為可能，有實現光量調整用光圈裝置或機械式快門的小型化等之優點。
而且，在本發明的黑色遮光板的一面或兩面設置有黏著層之耐熱遮光帶，藉由貼在FPC，能夠吸收CCD、CMOS等的攝像元件之從背面的漏光而阻止其通過。因此，能夠抑制漏光再入射至攝像元件，能夠有助於使攝像的品質安定化。
以下，使用圖式來說明本發明的黑色被覆膜、黑色遮光板及其用途。
1.黑色被覆膜(A)
本發明的黑色被覆膜其特徵係以Ti、O作為主成分且含有氧量係O/Ti原子數比為0.7～1.4，且結晶的長度方向為在膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶集合而成之組織，且在該膜表面具有突起，而且膜厚度為50奈米以上。
本發明的黑色被覆膜必須是以Ti、O作為主成分且含有氧量係O/Ti原子數比為0.7～1.4。O/Ti原子數比為小於0.7時，氧化鈦膜呈現金屬色，且低反射性或黑色性變差，O/Ti原子數比為大於1.4時，因為膜的透射率太高而光吸收功能差，會損害低反射性或黑色性。
又，本發明的黑色被覆膜以在上述氧化鈦膜進一步含有碳且其含碳量係C/Ti原子數比為0.7以上為佳，含碳量係C/Ti原子數比為0.7以上時，因為在300℃的耐熱性優良。含碳量係C/Ti原子數比為小於0.7時，因為在大氣中加熱至270℃時，膜產生變色致使黑色性降低，乃是不佳。
上述黑色被覆膜中的O/Ti原子數比或C/Ti原子數比係例如能夠使用XPS(X射線光電子分光裝置)來分析。因為膜的最表面鍵結有大量的氧，藉由在真空中濺射除去至數十奈米的深度，隨後測定時，能夠將膜中的O/Ti原子數比或C/Ti原子數比定量化。
即便上述的膜組成，膜的低反射性或黑色性係依存於膜厚度，膜厚度為50奈米以上時，膜之光吸收能夠充分地進行，能夠發揮低反射性及黑色性。膜厚度為80奈米以上，以100奈米以上為佳，以150奈米以上為更佳，以200奈米以上為特佳。
而且，本發明的黑色被覆膜(A)具有結晶的長度方向為在膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶集合的組織係必要的，膜表面形成有突起且表面凹凸，能夠將反射光散射，來確保低反射性。
微細柱狀結晶的微晶徑(寬度)係10～40奈米，以15～35奈米為佳。微晶徑(寬度)小於10奈米時，與相鄰的結晶之間難以產生間隙，大於40奈米時，因為膜的低反射性或黑色性低落，乃是不佳。又，只要不損害本發明的目的時，微細柱狀結晶集合時，可以是在微細柱狀結晶間殘留間隙部，亦可以是微細柱狀結晶集合而成為捆束狀態。
本發明的黑色被覆膜係如上述，具有結晶的長度方向為在膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶集合的組織，且具有表面凹凸性。表面凹凸性係使用原子間力顯微鏡所測定之在該黑色被覆膜表面1微米×1微米的區域之算術平均高度(Ra)為1.8奈米以上，以2.4奈米以上為佳。藉此，能夠將反射光散射而確保低反射性，成為作為光學構件有用之物。
因為本發明的黑色被覆膜具有如上述的特徵，能夠使在波長380～780奈米之膜本身的平行光線透射率(Tp)的平均為13～35%。
在不損害上述特徵之程度，亦可在本發明的黑色被覆膜含有除了Ti、C、O以外之其他元素。通常使用作為濺鍍成膜的原料之濺鍍標靶時，為了改善該材料的燒結體之燒結密度，能夠添加燒結助劑。具體上，能夠在燒結體標靶添加Fe、Ni、Co、Zn、Cu、Mn、In、Sn、Nb、Ta等的元素作為燒結助劑，所添加的元素亦被包含在黑色被覆膜中。如此，若在該黑色被覆膜中，含有上述元素亦不會損害上述黑色被覆膜的特徵時即可。
本發明的黑色被覆膜係形成於以SUS、SK、Al、Ti等的金屬薄板、氧化鋁或氧化鎂、二氧化矽等的金屬氧化物作為主成分之陶瓷薄板或玻璃板、樹脂板或樹脂薄膜等的基材表面，能夠有效地使用作為可低反射化、黑色化之黑色被覆膜。使用透明的基板亦即未著色的玻璃板或樹脂薄膜、樹脂板等時，作為光學構件的表面被覆膜係有用者。又，使用著色的玻璃板或樹脂薄膜、樹脂板等時，作為黑色遮光膜係有用者。
又，將形成該黑色被覆膜之基材的表面凹凸化時，能夠進一步增加黑色被覆膜的表面凹凸性，亦能夠得到消光的效果。基材係以金屬薄板、氧化鋁或氧化鎂、二氧化矽等的金屬氧化物作為主成分之陶瓷薄板或玻璃板時，能夠藉由使用蝕刻、奈米壓印加工或使用衝擊材之消光處理加工來形成規定的表面凹凸。消光處理時通常係使用砂作為衝擊材的消光處理加工，但是衝擊材未限定於此。將樹脂薄膜或樹脂板作為基材時，藉由上述方法將基材表面預先凹凸化係有效的。
本發明的黑色被覆膜係在上述基板的一面或兩面，形成膜厚度為50奈米以上的氧化鈦膜或碳化氧化鈦膜而成之結構。
2.黑色被覆膜的形成方法
本發明的黑色被覆膜的形成方法沒有特別限制，能夠適當地採用真空蒸鍍法、離子束輔助蒸鍍法、氣體簇型離子束輔助蒸鍍法、離子噴鍍法、離子束蒸鍍法、磁控管濺鍍法、偏壓濺鍍法、ECR(電子回旋共振；Electron Cyclotron Resonance)濺鍍法、高頻(RF)濺鍍法、熱CVD(化學氣相沈積；Chemical Vapor Deposition)法、電漿CVD法、光CVD法等眾所周知的方法。其中以使用濺鍍法製造為佳。藉由使用濺鍍法製造，能夠在基材上形成具高黏附力之黑色被覆膜。
使用濺鍍法之製造裝置沒有特別限制，例如可使用採用將卷物狀的樹脂薄膜安裝於卷出輥，並藉由渦輪分子泵等的真空泵將成膜室的真空槽內排氣後，從卷出輥搬出的薄膜薄膜在途中通過冷卻罐輥(can roll)而被卷取於卷取輥的構成之卷取式濺鍍裝置。在冷卻罐輥表面的相向側設置有磁控管陰極，並在該陰極安裝有作為膜的原料之標靶。又，由卷出輥、冷卻罐輥及卷取輥等所構成的薄膜搬運部係藉由隔牆來與磁控管陰極隔離。
通常，濺鍍成膜係多半在0.2～0.8Pa的濺鍍氣體壓力實施，在此條件係成為如第7圖、第8圖(左圖)之表面比較平坦者。本發明的黑色被覆膜係藉由使用氧化鈦、氧化鈦與碳化鈦的混合物、或碳化氧化鈦的燒結體標靶，並在1.5Pa以上的高濺鍍氣體壓力進行濺鍍成膜來製造，成為如第8圖(右圖)之表面產生突起且具有上述組成與組織之高品質的氧化鈦膜或碳化氧化鈦膜。
亦即，使用氧化鈦的燒結體標靶，並在1.5Pa以上的成膜氣體壓力進行濺鍍成膜時，能夠得到以Ti、O作為主成分且氧量係O/Ti原子數比為0.7～1.4，並且具有結晶的長度方向為在膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶集合的組織且在該膜表面具有突起之黑色被覆膜。又，使用由氧化鈦及碳化鈦所構成的燒結體標靶、或碳化氧化鈦的燒結體標靶或由氧化鈦、碳化鈦、碳化氧化鈦所構成的燒結體標靶，並同樣地進行濺鍍成膜時，能夠得到以Ti、O作為主成分且氧量係O/Ti原子數比為0.7～1.4，進一步含有碳且其含量係C/Ti原子數比為0.7以上，並且具有結晶的長度方向為在膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶集合的組織且在該膜表面具有突起之黑色被覆膜。兩者的情況都是成膜時將Ar氣體混合O2 氣體而進行成膜，亦能夠進行將較大量的氧導入膜中的成膜。
如上述，為了改善作為濺鍍成膜的原料而使用之濺鍍標靶的燒結體之燒結密度，多半添加有燒結助劑。只要不損害本發明的黑色被覆膜的特徵之程度，在將本發明的黑色被覆膜成膜時所使用的上述燒結體標靶，可添加Fe、Ni、Co、Zn、Cu、Mn、In、Sn、Nb、Ta等的元素作為燒結助劑。
在本發明，成膜氣體係以氬或氦作為主要的惰性氣體，氧氣的含量以0.8容積%以下為佳。氧氣的含量大於0.8容積%時，膜的黑色化性會有低落的情形。
又，在本發明，亦能完全未供給氣氣而只使用氬、或氦為主的惰性氣體作為成膜氣體來製造黑色被覆膜。此時，膜中的氧係有效利用燒結體標靶中的含有氧及/或濺鍍成膜室內的殘留氣體中的氧氣。燒結體標靶中的含有氧及濺鍍成膜室內的殘留氣體中的氧氣係非常微量。提高成膜氣體壓力時，將成膜室內氧收容至膜中之比率增加。燒結體標靶中的含有氧及濺鍍成膜室內的殘留氣體中的氧氣太少時，通常的0.2～0.8Pa的濺鍍成膜時在膜中未含有充分的氧，此時，藉由使成膜氣體壓力為1.5Pa以上，能夠得到含有充分氧之黑色膜。
利用燒結體標靶中的含有氧及濺鍍成膜室內的殘留氣體中的氧氣之成膜方法，當大面積且色調均勻地形成時係非常有效的方法。供給氧氣且在通常的氣壓成膜之通常的方法時，若氣氣的供給不均勻時，大面積成膜時，容易產生起因於膜中的氧含量不均之色調不均。但是利用燒結體標靶中的含有氧及濺鍍成膜室內的殘留氣體中的氧氣之成膜方法，因為氧氣均勻地存在於成膜面，即便大面積成膜亦不容易產生色調不均。
因為成膜溫度係依照基板的種類而異，所以難以規定，金屬薄板、以氧化鋁或氧化鎂、二氧化矽等的金屬氧化物成為主成分之陶瓷薄板或玻璃板時，例如可以是400℃以下，樹脂板或樹脂薄膜時，例如可以是300℃以下。
3.黑色遮光板
本發明的黑色遮光板之結構係如第1圖及2圖所示。係在選自樹脂薄膜、樹脂板、金屬薄板或陶瓷薄板之基材1的一面或兩面，依照順序形成膜厚度為40奈米以上的金屬遮光膜3及上述的黑色被覆膜2而成之結構。在此，將其稱為第1黑色遮光板。
又，本發明的黑色遮光板亦包含在著色性的基板1之一面或兩面形成膜厚度為20奈米以上的黑色被覆膜2而成之結構。其結構係如第3及4圖所示。以下，將其稱為第2黑色遮光板。
而且，本發明的黑色遮光板亦包含在透光性的基板1之一面依照順序形成上述的黑色被覆膜2、膜厚度為100奈米以上的金屬遮光膜3、上述的黑色被覆膜2而成之結構。該結構係如第5圖所示。以下，將其稱為第3黑色遮光板。
藉由具有此種結構，能夠實現在可見光區域亦即在波長380～780奈米之平均光學濃度為4.0以上，在波長380～780奈米之黑色被覆膜表面的正反射率為18%以下之光學構件。平均光學濃度為4.0以上時，顯示透射率變為大致為零之完全的遮光性。在此，光學濃度(OD)係下式所示之透射率(T(%))的函數。又，黑色被覆膜表面的正反射率係表示反射光依照反射的法則，以入射光的入射角相等的角度，從表面反射而去之光的反射率。
OD=log(100/T)
又，本發明的第1、第2、第3的黑色遮光板係亦可在上述黑色被覆膜的表面，將具有潤滑性或低摩擦性的其他薄膜(例如含氟的有機膜、碳膜、金剛石乾式碳膜等)薄薄地成膜而利用，若不會損害本發明的特徵時即可。因為碳膜或金剛石乾式碳膜係能夠藉由濺鍍來形成，藉由在濺鍍裝置搭載碳標靶，能夠連續地形成本發明的金屬遮光膜、黑色被覆膜、碳膜或金剛石碳膜，乃是有用的。
以下，詳細地說明第1黑色遮光板、第2黑色遮光板、第3黑色遮光板。
(1)第1黑色遮光板
在本發明的第1黑色遮光板，作為基板使用的樹脂薄膜，能夠利用例如由選自聚對酞酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚醯亞胺(PI)、芳香族聚醯胺(Aramid)(PA)、聚苯硫(PPS)或聚醚碸(PES)之1種類以上的材質所構成之薄膜，或在該等薄膜的表面施加丙烯酸硬塗而成之薄膜。
因為該等的樹脂薄膜通常係具有光透射性，為了使其具有完全的遮光性，必須在表面形成膜厚度40奈米以上的金屬遮光膜後，形成本發明的黑色被覆膜。藉此，能夠實現輕量性優良且具有充分的遮光性及黑色性、低反射性之黑色遮光板。
在此種基板上所形成的黑色被覆膜之厚度係50奈米以上，以80奈米以上、及100奈米以上為佳，以150奈米以上為更佳。黑色被覆膜的膜厚度為小於50奈米時，在波長380～780奈米之黑色被覆膜表面的正反射率的平均值係大於18%，光學濃度為小於4，無法得到完全的遮光性。另一方面，膜厚度大於200奈米時，雖然能夠得到完全的遮光性的黑色被覆膜，但是會有濺鍍時間變長且成本變高之問題。
又，在金屬遮光膜的表面形成黑色被覆膜的黑色遮光板之色調(以下標記為L*)以25～45為佳，以40以下為更佳。在此，L*值係表示色彩的CIE表色系之光亮度(白黑度)，能夠從在可見光區的光譜反射率(spectral reflectance)求取，L*值越小係意味著黑色度越高。為了使黑色遮光板的L*值為小於25，黑色遮光板的膜厚度必須相對地較厚。藉此，因為黑色被覆膜的膜厚度為大於200奈米，雖然因黑色度變為更高且能夠低反射化之緣故，能夠得到完全的遮光性，但是會有濺鍍時間變長且成本變高之問題。另一方面，L*值大於45時，係與上述相反的狀態，會產生黑色度不足，且在黑色被覆膜表面的正反射率變高之問題，乃是不佳。
為了實現即便在高溫環境下亦能夠使用且輕量的黑色遮光板，以使用具有耐熱性之複合板樹脂薄膜作為基材為佳。為了賦予黑色遮光板200℃以上的耐熱性時，以由選自聚醯亞胺(PI)、芳香族聚醯胺(Aramid)(PA)、聚苯硫(PPS)、或聚醚碸(PES)之1種類以上的耐熱性材料所構成之薄膜為佳，其中，因為耐熱溫度係最高而為300℃以上，以聚醯亞胺薄膜為特佳的薄膜。
上述樹脂薄膜的厚度以5～200微米的範圍為佳，以10～150微米為更佳，以20～125微米為最佳。比5微米薄之樹脂薄膜時，因處理性差而難以處理，且薄膜容易產生傷痕或折痕等的表面缺陷，乃是不佳。樹脂薄膜比200微米厚時，無法隨著小型化而在光圈裝置或光量調整用裝置搭載複數片遮光葉片，按照用途會有不適合的情況。
又，因為樹脂薄膜係具有表面凹凸性，在黑色被覆膜的表面產生凹凸時，能夠降低光線的正反射率，亦即能夠帶來消光的效果，係作為光學構件之良好物。特別是黑色被覆膜的表面粗糙度(算術平均高度)為0.05～0.7微米時，在波長380～780奈米之黑色被覆膜表面之正光反射率為0.8%以下，因為能夠實現非常低反射的黑色遮光板，乃是較佳。在此，算術平均高度亦稱為算術平均粗糙度，係指從粗糙度曲線在其平均線的方向只截取基準長度，並將計從該截取基準長度部分之從平均線至測定曲線的偏差之絕對值合計且平均而得到的值。
基材表面的凹凸能夠藉由使用奈米壓印加工或使用衝擊材之消光處理加工來形成規定的表面凹凸。消光處理時通常係使用砂作為衝擊材之消光處理加工，但是衝擊材未限定於此。將樹脂薄膜作為基材來形成金屬遮光膜時，預先藉由上述方法將樹脂薄膜的表面凹凸化係有效的。
又，在本發明的黑色遮光板，使用樹脂薄膜作為基板時，因為樹脂薄膜係柔軟，受到在表面所形成的膜的應力之影響而容易變形。為了避免此種情形，在樹脂薄膜的兩面，將相同構成、相同膜厚度的膜以對薄膜對稱地形成係有效的。亦即，在樹脂薄膜的兩面形成相同組成、相同膜厚度的金屬遮光膜後，在其兩面(金屬遮光膜上)形成相同組成、相同膜厚度的上述黑色被覆膜而得到的黑色遮光板係變形少者，乃是較佳。
另一方面，亦可使用SUS、SK材、Al、Ti等的金屬薄板、以氧化鋁或氧化鎂、二氧化矽等的金屬氧化物作為主成分而成的陶瓷薄膜或玻璃板、樹脂板等作為樹脂薄膜以外的基板。
(2)第2黑色遮光板
接著，係本發明的第2黑色遮光板，其係將著色樹脂薄膜作為基材1，並在其一面或兩面形成有膜厚度為20奈米以上的黑色被覆膜2而成之結構。
著色樹脂薄膜以著色成為黑色、褐色或黑褐色等為所欲的。作為著色樹脂薄膜例如能夠利用選自聚對酞酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚醯亞胺(PI)、芳香族聚醯胺(Aramid)(PA)、聚苯硫(PPS)或聚醚碸(PES)之1種類以上的材質所構成之薄膜作為基體，並使其內部浸漬碳黑或鈦黑等的黑色微粒子來降低透射率而成之薄膜。又，將該著色樹脂薄膜的表面凹凸化時，黑色被覆膜的表面凹凸性進一步增加，亦能夠得到消光的效果。
上述樹脂薄膜的厚度係以5～200微米的範圍為佳，以10～150微米為更佳，以20～125微米為最佳。比5微米薄之樹脂薄膜時，因處理性差而難以處理，且在薄膜容易產生傷痕或折痕等的表面缺陷，乃是不佳。樹脂薄膜比200微米厚時，無法隨著小型化的進展而在光圈裝置或光量調整用裝置搭載複數片遮光葉片，按照用途會有不適合的情況，乃是不佳。
而且，因為著色樹脂薄膜不是透明，所以在可見光區域之波長380～780奈米之光透射率比透射性高的透明樹脂板或透明樹脂薄膜低而且遮光性增加。因此，能夠將在基板上所形成的黑色被覆膜之膜厚度薄膜化。著色樹脂薄膜係在波長380～780奈米之光透射率以1%以下為佳，以0.1%以下為更佳。
此種在基板上所形成的黑色被覆膜之膜厚度以20～200奈米的範圍為佳，以30～150奈米為更佳。黑色被覆膜的膜厚度為20奈米以下時，即便使用波長380～780奈米之光透射率為0.1%以的著色樹脂薄膜，波長380～780奈米時光學濃度為小於4，係無法得到完全的遮光性。另一方面，膜厚度大於200奈米時，雖然能夠得到完全的遮光性的黑色被覆膜，但是會產生濺鍍時間變長且成本變高之問題。
又，在著色樹脂薄膜的表面形成黑色被覆膜而成的黑色遮光板之L*值以25～45為佳，以25～40為更佳。黑色遮光板的L*值小於25時，雖然黑色度變為更高，且低反射化而能夠得到完全的遮光性，但是黑色被覆膜的膜厚度為大於200奈米。因此，會產生濺鍍時間變長且成本變高之問題。另一方面，L*值大於45時，會產生黑色度不足，且在黑色被覆膜表面的正反射率變高之問題，乃是不佳。
(3)第3黑色遮光板
接著，詳述本發明的第3黑色遮光板。第3黑色遮光板係採用在樹脂薄膜或樹脂板、玻璃板等的透光性基板之一面，將上述的黑色被覆膜(A)、膜厚度為100奈米以上的金屬遮光膜(B)、與上述同樣的黑色被覆膜(A)依照順序積層形成而成的薄膜積層體之結構。
在此，金屬遮光膜(B)的膜厚度係規定為100奈米以上之理由，係因為小於100奈米時無法顯示光學濃度為4以上之完全的遮光性。
又，因為只有在基板的一面形成上述膜，與兩面形成時比較，具有能夠容易且價廉地製造之優點。第1黑色遮光板係包含在一面形成膜之結構，但是基板具有透光性時，因為未成膜面的基板側之色調係反映金屬遮光膜(B)的色調，所以反射率高且黑色度低。但是該第3黑色遮光板的結構時，即便是透光性基材時，因為係反映從基板側第1層的黑色被覆膜之色調，在未成膜面的基板側亦能夠提高黑色度及低反射性。亦即第3黑色遮光板係即便是容易製造的一面成膜，亦與在兩面具有黑色度及低反射性之黑色遮光板具有同等的性能。
在基板用樹脂薄膜或樹脂板時，要求200℃以上的耐熱性之用途時，以選自聚醯亞胺(PI)、芳香族聚醯胺(Aramid)(PA)、聚苯硫(PPS)或聚醚碸(PES)之1種類以上的材質作為基體為佳。未必須200℃以上的耐熱性之用途時，亦可使用由選自聚對酞酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)之1種類以上的材質所構成之薄膜。
該透光性基板係除了透明色以外亦可著色成為黑色、褐色，黃褐色、黑褐色等。著色樹脂薄膜或著色樹脂板能夠使用在上述薄膜使各式各樣顏色的有機顏料或微粒子等的著色劑浸漬於內部而成者。
又，將基板的表面凹凸化時，能夠降低表面光澤，來得到消光的效果。
上述樹脂薄膜的厚度以5～200微米的範圍為佳，以10～150微米為更佳，以20～125微米為最佳。比5微米薄之樹脂薄膜時，因處理性差而難以處理，且薄膜容易產生傷痕或折痕等的表面缺陷，乃是不佳。樹脂薄膜比200微米厚時，無法隨著小型化的進展而在光圈裝置或光量調整用裝置搭載複數片遮光葉片，按照用途會有不適合的情況而為不佳。
黑色被覆膜之膜厚度以20～200奈米的範圍為佳，以30～150奈米為更佳。黑色被覆膜的膜厚度為小於20奈米時，因為膜厚度薄，從基材背面所觀看到的色調會留下強烈的影響。膜厚度大於200奈米時，雖然從基材背面所觀看到的色調為黑色，但是因為膜厚度非常厚，會產生濺鍍時間變長且製造成本變高之問題。
形成有黑色遮光性薄膜積層體之黑色遮光板的膜面側之色調(L*)為25～45。又，形成有黑色遮光性薄膜積層體之黑色遮光板的透光性基板面側的色調(L*)為25～45。色調(L*)以40以下為佳。
4.黑色遮光性薄膜積層體
又，本發明的第3黑色遮光板時，係使用將黑色被覆膜(A)、膜厚度為100奈米以上的金屬遮光膜(B)、與上述同樣的黑色被覆膜(A)依照順序積層形成而成之黑色遮光性薄膜積層體。
該黑色遮光性薄膜積層體係藉由在光學透鏡等的透明光學構件的表面直接形成，能夠使其具有低反射性之遮光功能。特別是欲在透鏡的表面直接形成固定光圈時，使用該薄膜積層體係有效的。藉由使用光阻技法能夠在光學構件的表面精密地形成任意的形狀。在投影機的光學透鏡、或回流製程所使用的透鏡等被要求耐熱性之環境下使用時，黑色遮光膜(A)係以O/Ti原子數比為0.7～1.4且C/Ti原子數比為0.7以上的碳化氧化鈦膜為佳，金屬遮光膜(B)以C/Ti原子數比為0.6以上且O/Ti原子數比為0.4以下的碳化鈦或碳化氧化鈦膜為佳。藉由此種組成，能夠發揮在300℃之耐熱性。
5.金屬遮光膜(B)
金屬遮光膜有形成於前述第1黑色遮光板的基材上上，或是形成於前述第3黑色遮光板的基材上、前述黑色遮光性薄膜積層體的黑色被覆膜上者，能夠使用以選自鈦、鉭、鎢、鈷、鎳、鈮、鐵、鋅、銅、鋁或矽之1種類以上的元素作為主成分之金屬材料。其中以Ti、Ni、Cu、Al、或NiTi合金等的金屬材料為佳。
又，能夠使用該等金屬的氮化物、碳化物、碳化氮化物、碳化氧化物、氮化氧化物、碳化氮化氧化物。特別是碳化鈦、碳化鎢、碳化鉬等的金屬碳化物材料，因為在高溫環境下之耐氧化性優良且耐熱性良好，乃是較佳。其中，因為表面的黑色度比較高且低反射性優良，並且黑色化效果增加，以碳化鈦為特佳。又，碳化氧化鈦膜能夠利用作為耐熱性優良的金屬遮光膜。金屬遮光膜係碳化鈦膜、或碳化氧化鈦膜時，該膜中的含碳量係作為C/Ti原子數比以0.6以上為佳。碳化氧化鈦膜時，為了發揮充分的遮光性，膜中的氧含量係作為O/Ti原子數比為0.4以下係重要的。
此種膜係碳含量、氧含量為與前述黑色被覆膜(A)共同，與黑色被覆膜(A)相異點係並不是尖端為往膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶，而是具有比較平坦的柱狀結晶的集合組織。又，所形成的金屬遮光膜之表面係與基板的凹凸同程度。
本發明所使用的金屬遮光膜係例如著眼於對樹脂薄膜基材之黏附性時，構成膜之原子的結合係金屬結合性的比率、離子結合性的比率會影響對樹脂薄膜的黏著力。金屬遮光膜的O/Ti的原子數比為0.4以下時，因為在膜的構成原子的結合，離子結合性的比率變強，與薄膜基材產生離子結合性而黏著力增強，乃是較佳。
又，在本發明所使用的金屬遮光膜係積層碳含量及/或氧含量的組成不同之碳化氧化鈦膜，或是在膜厚度方向碳含量及/或氧含量連續變化而成之碳化氧化鈦膜，若是膜整體的平均組成在本發明的規定組成範圍內時均無妨。
通常，有機物之樹脂薄膜及無機物之金屬膜等之結合較弱。將本發明的遮光性薄膜形成於樹脂薄膜的表面時亦同樣。又，為了提高膜的黏附力，提高成膜時的薄膜表面溫度係有效的。但是依照樹脂薄膜的種類，因為亦有如PET等係若將溫度升高至130℃以上時，超過玻璃轉移點或分解溫度者，成膜時之樹脂薄膜表面溫度以盡可能低溫例如100℃以下為所欲。為了在100℃以下的樹脂薄膜表面以高黏附力形成金屬遮光膜，使用將膜中的O/Ti原子數比設定為0.4以下之碳化氧化鈦膜且進而成為結晶膜係必要而不可缺少的。
著眼於膜的光學特性時，在本發明的遮光性薄膜係含氧量為O/Ti原子數比小於0.2時，因為碳化氧化鈦膜呈現金屬色，致使低反射性或黑色性變差，乃是不佳。又，O/Ti原子數比大於0.4時，因為膜的透射率太高而光吸收功能差，損害低放射性或黑色性變差，乃是不佳。
遮光性薄膜中的C/Ti原子數或O/Ti原子數係例如能夠使用XPS分析。因為膜的最表面結合有大量的氧，係藉由在真空中濺射除去至數十奈米的深度後進行測定，能夠將膜中的C/Ti原子數比或O/Ti原子數比定量化。
在本發明之金屬遮光膜係膜厚度總和為40奈米以上。但是膜厚度為較厚而比250奈米厚時，為了將遮光性薄膜成膜需要長時間，致使製造成本變高，或必要的成膜材料變多致使材料成本變高，乃是不佳。
製造本發明之金屬遮光膜能夠與前述黑色被覆膜時同樣地藉由濺鍍成膜。基板為樹脂板、金屬薄板或陶瓷薄板等的板狀體時，製造裝置能夠使用基板固定式的濺鍍裝置，樹脂薄膜時能夠使用如前述的卷取式濺鍍裝置。
濺鍍成膜時，因為氣體壓力係依照裝置的種類而異，不能夠一概地規定，但是必須比前述黑色被覆膜時低。例如能夠採用1Pa以下、較佳是0.2～0.8Pa的濺鍍氣體壓力並將Ar氣或混合0.05%以內的O2 而成之Ar氣體作為濺鍍氣體之方法。
以下，詳述使用樹脂薄膜作為基板之情況，因為到達基板之濺鍍粒子係變為高能量，結晶性的膜係形成於樹脂薄膜基材上，且膜與樹脂薄膜之間顯現堅強的黏附性。
成膜時的氣體壓力小於0.2Pa時，因為氣體壓力低，藉由濺鍍法之氬電漿變為不安定，致使膜質變差。又，小於0.2Pa時，反跳的氬粒子將已堆積在基板上的膜再次濺鍍之機構變強，容易阻礙形成緻密的膜。又，成膜時的氣體壓力大於0.8Pa時，因為到達基板之濺鍍粒子的能量低落，致使膜難以結晶成長且金屬膜的粒子變粗、膜質變為不是高緻密的結晶性，所以與樹脂薄膜的黏著力變差，致使膜剝離掉。此種膜係無法使用作為耐熱性用途的金屬遮光膜。藉此，將純Ar氣體或混合微量的O2 (例如0.05%以內)而成的Ar氣體使用作為濺鍍氣體，能夠安定地形成結晶性優良的金屬遮光膜。將O2 以0.1%以上混合時，會有薄膜的結晶性變差之情形，乃是不佳。
又，成膜時的樹脂薄膜表面溫度會對金屬膜的結晶性造成影響。成膜時的薄膜表面溫度越高溫時，濺鍍粒子的容易產生結晶配列，結晶性變為良好。但是樹脂薄膜的加熱溫度亦有其界限，即便耐熱性最優良的聚醯亞胺薄膜，表面溫度亦必須是400℃以下。依照樹脂薄膜的種類，升溫至130℃以上時，有高於玻璃轉移點或分解溫度者，例如PET等時，成膜時的薄膜表面溫度係盡可能為低溫，例如以100℃以下為所欲的。又，著眼於製造成本而考慮加熱時間或用以加熱的熱能源時，盡可能以低溫進行成膜對於降低成本係有效的。成膜時的薄膜表面溫度以90℃以下為佳，以85℃以下為更佳。
又，樹脂薄膜基材係在成膜中被電漿自然加熱。藉由調整氣體壓力及投入標靶的電力或薄膜的搬運速度，並藉由從標靶入射基材的熱電子或從電漿的熱輻射，成膜中的樹脂薄膜基材的表面溫度能夠容易地維持在規定溫度。氣體壓力越低，投入電力越高，又，薄膜搬運速度越慢，藉由從電漿的自然加熱效果變高。成膜時，係使樹脂薄膜接觸冷卻罐之濺鍍裝置時，薄膜表面的溫度亦受到自然加熱的影響而成為遠高於冷卻罐溫度之高溫。但是將標靶設置於與冷卻罐相向的位置之濺鍍裝置時，薄膜係邊被冷卻罐冷卻邊被搬運，因為藉由自然加熱之薄膜表面的溫度亦非常依存於罐的溫度，所以若能夠利用成膜時的自然加熱效果時，盡可能提高冷卻罐的溫度且減慢搬運速度係有效的。金屬膜的膜厚度係被成膜時的薄膜搬運速度及投入標靶的電力所控制，搬運速度越慢及投入標靶的電力越大時，變為越厚。
上述說明了形成金屬膜作為金屬遮光膜之情形，形成金屬碳化物膜時亦能夠採用同樣的條件。
6.黑色被覆膜、或黑色遮光板的用途
本發明的黑色被覆膜能夠利應用作為光學構件的表面被覆膜，黑色遮光板係以端面不會產生裂縫的方式進行沖壓成為特定的形狀，能夠利用作為數位相機、數位攝錄影機的固定光圈、機械式快門葉片、或只使一定光量通過之光圈(iris)、進而液晶投影機的光量調整用光圈裝置(自動光圈；autoiris)的光圈葉片、及將往CCD、CMOS等的攝像元件背面入射的光線進行遮光之耐熱遮光帶。
本發明的黑色被覆膜係以形成於基板之狀態，又，黑色遮光板係直接沖壓加工成為特定的形狀，而使用作為光量調整用光圈裝置(自動光圈)的光圈葉片之複數光圈葉片，使該等的光圈葉片可動且使光圈開口徑可變而能夠應用於可調整光量之機構。
第6圖係表示搭載有將本發明的黑色遮光板沖壓加工所製成的黑色遮光葉片而成之光量調整用光圈裝置的光圈機構。使用本發明的黑色遮光板所製造的黑色遮光葉片係設置有用以安裝於基板之孔，該基板係設置有導引孔、與驅動馬達銜接的導引銷(pin)及控制遮光葉片的可動位置之銷。又，在基板的中央具有通過燈光之開口部，依照光圈裝置的結構，遮光葉片能夠具有各式各樣的形狀。將樹脂薄膜使用作為基體基材而成之黑色遮光板，能夠輕量化且能夠將驅動遮光葉片的驅動構件小型化及降低消耗電力。
在液晶投影機的光量調整用光圈裝置，受到照射燈光所引起加熱係顯著的。因此，搭載有將本發明的黑色遮光板加工所製造之耐熱性及遮光性優良的光圈葉片而成之光量調整裝置係有用的。又，為了製造透鏡單元，在回流製程組裝固定光圈或機械式快門之情況，使用將本發明的黑色遮光板加工而得到的固定光圈或快門葉片時，因為即便在回流製程中之加熱環境下，特性不會變化，乃是非常有用的。而且，車載攝錄影機監控器的透鏡單元內的固定光圈，受到盛夏太陽光所引起加熱係顯著的，基於同樣的理由，應用由本發明的黑色遮光板所製造的固定光圈係有用的。
又，在本發明的黑色遮光板，藉由在遮光板的一面或兩面設置黏著層，能夠作為耐熱遮光帶或片。
用以形成黏著層之黏著劑沒有特別限定，能夠從先前作為黏著片用所使用者之中，選擇適合溫度、濕度等使用環境之黏著劑。
作為通常的黏著劑，能夠使用丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑、聚胺基甲酸酯系黏著劑、聚酯系黏著劑或是矽酮系黏著劑等。特別是在回流製程組裝行動電話的透鏡單元時，因為要求耐熱性，以耐熱性高的丙烯酸系黏著劑或矽酮系黏著劑為佳。
又，作為在黑色遮光板形成黏著層之方法，例如能夠藉由棒塗布法、輥塗布法、凹版塗布法、氣動刮塗法、刮刀塗布法等先前眾所周知的方法來進行。
黏著層的厚度沒有特別限定，以2～60微米為佳。在該範圍時，即便小型、薄厚度的數位相機、附帶相機的行動電話亦能夠容易地黏貼而不容易脫落。
小型化、薄厚度化之數位相機、附帶相機的行動電話時，所搭載的構成組件亦是使用小型且薄厚度者。如前述，搭載CCD、CMOS等的攝像元件或搭載有攝像元件之FPC係薄厚度時，除了從攝像元件的前述之漏光以外，透射FPC且往攝像元件的背面入射的漏光亦變多。由於該往攝像元件的背面的漏光，FPC的配線電路會映入攝像區域，致使攝像的品質變差。在本發明的黑色遮光板的一面或兩面設置黏著層而成之耐熱遮光帶，因為藉由黏著層能夠貼在CCD、CMOS等的攝像元件的背面側周邊部，用以將往攝像元件的背面入射的光線進行遮光係有用的。
實施例 (濺鍍用標靶)
氧化鈦標靶係將由氧化鈦與金屬鈦的粉末之混合體藉由熱壓燒結法製成。按照氧化鈦及金屬鈦的調配比率來控制燒結體標靶的O/Ti的原子數比。
又，碳化氧化鈦標靶係將由氧化鈦、碳化鈦與金屬鈦的粉末之混合體藉由熱壓燒結法製成。藉由改變各原料的調配比率，來製造上述的C/Ti的原子數比、O/Ti的原子數比之碳化氧化鈦標靶。所製成的燒結體之組成係在真空中藉由濺射法削除燒結體斷裂面的表面後，使用XPS(VG Scientific公司製ESCALAB220i-XL)來進行定量分析。
而且，亦使用NiTi標靶(含3wt%Ti)、Cu標靶、Al標靶、Ti標靶等的金屬製標靶。
(黑色被覆膜的製造)
使用C/Ti的原子數比為0.34～0.99、O/Ti的原子數比為0.05～0.81之組成不同的碳化氧化鈦膜或氧化鈦的燒結體標靶(6英吋Φ×5mmt、純度4N)(參照表1)，並使用濺鍍法將氧化鈦膜或碳化氧化鈦膜依照以下的順序製造。
在直流磁控管濺鍍裝置(TOKKI製SPF503K)的非磁性體標靶用陰極安裝上述濺鍍用標靶，並以與該標靶相向的方式安裝基板。
濺鍍成膜係使該標靶與基板的距離為60毫米，且在處理室內的真空度達到2×10-5 ～4×10-5 Pa的時點，將純度99.9999質量%的Ar氣體導入處理室內並使氣壓為0.3～4.0Pa，且將直流電力300W投入標靶基板間，使其產生直流電漿。未加熱基板並在基板上形成規定膜厚度的膜。又，亦可在成膜時形成規定膜厚度的膜。又，亦可在成膜時在Ar氣體混合於O2 氣體，來進行在膜中導入大量的氧而成之成膜。
(黑色被覆膜的正反射率及平行光透射率)
所得到的黑色被覆膜之在波長380～780奈米之正反射率及平行光透射率係使用分光光度計(日本分光公司製V-570)測定，平行光透射率(T)依照以下的式，算出光學濃度(記載為OD)。
OD=log(100/T)
黑色被覆膜之光的正反射率係指反射光依照反射的法則，以入射光的入射角相等的角度，從表面反射而去之光的反射率。入射角係以5°測定。又，平行光透射率係意味著透射黑色被覆膜而來之光線的平行成分，係以下式表示。
T(%)=(I/I0 )×100
(在此，T係以百分比表示之平行光透射率，I0 係入射試料之平行照射光線的強度，I係透射試料的光線之中相對於前述照射光之平行成分的透射光強度)
(黑色被覆膜的組成、結晶性、表面凹凸、表面電阻、耐熱性)
所得到的黑色被覆膜之組成(O/Ti的原子數比、C/Ti的原子數比)係使用XPS(VG Scientific公司製ESCALAB220i-XL)來進行定量分析。又，定量分析時係將所得到的黑色被覆膜之表面20奈米左右進行濺射蝕刻後，實施膜內部的組成分析。
關於黑色被覆膜的結晶性係藉由利用CuKα線的X射線繞射測定來調查。膜的剖面組織係使用高分解性能透射型電子顯微鏡(有記載為TEM之情形)來觀察。又，微細柱狀結晶的微晶徑(寬度)係使用藉由X射線繞射測定之TiC(111)尖峰的半值寬度及尖峰的繞射角(2θ deg.)並依照Scherrer法算出。
黑色被覆膜的表面凹凸使用原子間力顯微鏡(有記載為AFM之情形)來測定。黑色被覆膜的表面電阻係使用四探針法測定。
又，關於黑色被覆膜的耐熱性，係在大氣烘箱，在200℃進行1小時或在270℃進行加熱處理1小時，來確認膜有無色調變化。
(黑色遮光板的L*值)
關於所得到之黑色遮光板的L*值，係使用色彩計(BYK-Gardner GmbH公司製、商品名SPECTROGUIDE)，以光源D65、視野角10°測定。
(實施例1～4、比較例1～4)
使用O/Ti的原子數比為0.05之碳化氧化鈦燒結體標靶而在基板亦即厚度為1.1毫米的玻璃基板(CORNING 7059)上，以各種的成膜氣體壓力進行濺鍍成膜。所製造的膜之特性之測定結果係如表1所示。
比較例1～4係以成膜氣體壓力為0.3～1.0Pa且導入Ar氣體中的氧混合量為0.05%以下，進行成膜，膜的組成係C/Ti的原子數比為0.98～1.01、O/Ti的原子數比為0.67以下，得到光反射率高的金屬色膜。因為此種膜係透射率低，能夠利用作為後述黑色遮光板的金屬遮光膜，但是因為反射率高，難以利用作為光學構件的表面被覆膜。
實施例1～4係以1.5～4.0Pa的高氣體壓力之濺鍍成膜來形成膜。與以1.0Pa以下的氣體壓力成膜之比較例1～4的膜比較，被收容至膜中的氧量變多，其含有比率(O/Ti)係Ar氣體壓力越高時越多。因為Ar氣體壓力高時，從標靶表面飛出的濺鍍粒子在到達基板為止，與氣體分子碰撞次數變多，濺鍍粒子與氧反應而變為容易被收容至膜中之緣故。可能是因為膜中含有大量的氧，膜的顏色呈現黑色，在波長380～780奈米之膜本身的平均反射率減少至18%以下。關於使用X射線繞射測定評價之膜的結晶性，比較例1～4、實施例1～4的膜係任一者都是結晶性(第11圖係表示比較例1的X射線繞射圖，第12圖係表示實施例2的X射線繞射圖)，在實施例1～4，所形成的碳化氧化鈦膜係微細柱狀結晶的微晶徑(寬度)為任一者均是15~35奈米。
使用透射型電子顯微鏡觀察之膜的剖面組織係比較例1~4與實施例1~4不同。比較例1~4的膜係膜為緻密且在膜表面無突起的結構組織，而實施例1~4的膜係具有在膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶集合的組織且在該膜表面具有突起，而且可觀察到相鄰的各結晶粒之間有間隙(第7圖係表示比較例1的剖面組織照片，第8圖(右圖)係表示實施例2的剖面組織照片)。
又，起因於該組織的不同，亦能夠觀察到使用AFM測定之膜表面的算術平均高度(Ra)亦不同，實施例1~4的膜表面與比較例1~4比較，係凹凸較大(第7圖係表示比較例1的剖面組織照片，第8圖係表示實施例2的剖面組織照片)。這是因為實施例1~4的膜表面時反射的光線容易散射，亦即有助於降低正反射率。因而，因為具有消光等的效果，作為光學構件的表面被覆膜係非常有效的。
又，對實施例1~4的膜在大氣中實施200℃或270℃且30分鐘的加熱試驗，完全未觀到膜的色調變化，且亦幾乎未觀察到反射率、透射率等光學特性的變化。又，亦未觀察到膜的組織或表面粗糙度的變化。因此，作為要求耐熱性的光學構件的表面被覆膜係有用的。
在表1，整理在製造黑色被覆膜所使用的燒結體標靶之組成及製造條件、所得到的膜組成、膜的顏色、在波長380~780奈米之正反射率的平均值、波長380~780奈米之膜本身的平均透射率、膜的結晶性、膜的組織、膜的算術平均高度(Ra)、大氣加熱時的色調變化。又，膜的表面粗糙度係算術平均高度(Ra)(以下，表2~6亦相同)。
(實施例5～6、比較例5)
改變碳化氧化鈦燒結體標靶中的含氧量，並與實施例1～4同樣地進行黑色被覆膜的濺鍍成膜。在所得到的的膜的剖面結構容易具有在膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶集合的組織且容易得到表面凹凸膜的高氣體壓力(2.0Pa)進行。如表1所示，顯示標靶中的氧量越多時所得到的膜中之氧量亦有增加的傾向。實施例5～6係滿足膜的O/Ti的原子數比為0.7～1.4的範圍，膜係呈現黑色且在波長380～780奈米之膜自身的平均反射率亦低。又，具有針狀組織且表面凹凸亦大、亦具有在270℃之耐熱性，與實施例2～4同樣地，顯示作為光學構件的被覆膜之有用的優良特性。
但是比較例5係反映標靶中大量的氧量，所得到的膜的氧含量係O/Ti的原子數比為達到1.53，因此，膜的顏色係呈現透明灰色。又，在波長380～780奈米之膜的平均反射率與實施例1～4的膜比較，係非常高。此種平均反射率高的膜係難以應用作為光學構件的表面被覆膜。
在實施例5～6，所形成的碳化氧化鈦膜係微細柱狀結晶的微晶徑(寬度)為任一者均是20～40奈米。
(實施例7～8、比較例6～7)
除了使用未含有碳且以各種含量含有氧之氧化鈦燒結體標靶以外，與實施例1～4同樣地進行製造各種氧含量的氧化鈦膜。膜的濺鍍成膜係在所得到的的膜的剖面結構容易具有在膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶集合的組織且容易得到表面凹凸膜的高氣體壓力(2.0Pa)進行。顯示標靶中的氧量越多時所得到的膜中之氧量亦有增加的傾向。
實施例7～8的膜係膜中的氧含量係O/Ti的原子數比在0.7～1.4的範圍內，呈現黑色且在波長380～780奈米之膜自身的平均反射率亦低。又，具有針狀組織且表面凹凸亦大，與實施例2～4同樣地，顯示作為光學構件的被覆膜之有用的優良特性。
在表1亦顯示實施例7～8的膜之耐熱特性。雖然在大氣中200℃加熱30分鐘之試驗係顯示耐熱性，但是在大氣中270℃加熱30分鐘後之耐熱性，可觀察到因膜的氧化致使膜的黑色度降低，且反射率增加，不能說是良好。因此，作為必須200℃的耐熱性之光學構件係有用的，但是不適合於必須270℃的耐熱性之構件。必須270℃的耐熱性之光學構件，如實施例1～6所示之含有C/Ti的原子數比為0.7以上的碳之碳化氧化鈦膜係有用的。
另一方面，比較例6～7的膜係因為反射率高，無法作為光學構件的被覆膜。比較例6之膜中的含氧量O/Ti的原子數比係較小而為0.55，膜係呈現金屬色且在波長380～780奈米之膜的平均反射率與實施例1～8比較，係較高。比較例7係反映標靶中大量的氧量，所得到的膜的氧含量係O/Ti的原子數比為1.56。可能是因為過剩地含有氧，膜的顏色係呈現透明灰色。又，在波長380～780奈米之膜的平均反射率與實施例1～8的膜比較，係非常高。此種平均反射率高的膜係難以應用作為光學構件的表面被覆膜。
在實施例7~8，所形成的氧化鈦膜係微細柱狀結晶的微晶徑(寬度)為任一者均是18~38奈米。
(實施例9~10、比較例8)
測定使用實施例7所使用的標靶並改變成膜氣體壓力所製造的膜之特性。
實施例9、10以成膜氣體壓力為1.5Pa、3.5Pa進行濺鍍成膜所得到的膜，如表1所示，顯示與實施例7同等的特性。因此，作為光學構件的表面被覆膜係有用的。但是，以成膜氣體壓力為1.0Pa所製造之比較例8的膜，可能是被收容至膜中的氧量較少，膜係呈現金屬色且反射率亦高，不適合作為光學構件的表面被覆膜。
(實施例11~13)
雖然氧含量(O/Ti的原子數比)係大致與實施例1~4同樣，但是形成碳含量(C/Ti的原子數比)不同的3種碳化氧化鈦膜。
該碳化氧化鈦膜係使用碳含量不同的碳化氧化鈦燒結體，並在2.0Pa相同的成膜氣體壓力所製成者，顯示隨著標靶中的碳含量減少，所得到的膜中之碳量有減少的傾向。
實施例11~13的膜係任一者均呈現黑色，因為係在高氣體壓力成膜，膜的剖面結構係具有膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶集合的組織且表面凹凸亦大。因此，在波長380~780奈米之平均反射率低。
在實施例11~13，所形成的碳化氧化鈦膜係微細柱狀結晶的微晶徑(寬度)為任一者均是25~35奈米。
表1係亦顯示實施例11～13的膜之耐熱性試驗結果。C/Ti的原子數比為0.71之實施例11的膜係即便在270℃大氣加熱30分鐘，亦未觀察到組織或光學特性等的變化，但是C/Ti的原子數比為0.56之實施例12的膜及C/Ti的原子數比為0.32之實施例13的膜，在270℃之加熱試驗時變色顯著。因此，實施例11的膜作為被要求在270℃具有耐熱性之光學構件的表面被覆膜係有用的。但是，實施例12～13的膜作為被要求在270℃具有耐熱性之光學構件的表面被覆膜係不適合的。但是，實施例12～13的膜在200℃大氣加熱30分鐘試驗時，未觀察到組織、光學特性等的變化，能夠利用作為被要求在200℃以下的耐熱性之光學構件的表面被覆膜。
(比較例9～13)
使用C/Ti的原子數比為0.99、O/Ti的原子數比為0.05之碳化氧化鈦燒結體標靶，並在0.3Pa的低氣體壓力，且將成膜Ar氣體中的氧氣混合量在1～4%改變而成膜。
因為任一者的膜均是藉由在低成膜氣體壓力且混合氧之反應性濺鍍法來成膜，全部是非晶質膜，具有柱狀而表面無凹凸之組織(第13圖係比較例10的X射線繞射圖案)。
比較例9的膜係使在Ar氣體的氧混合量為1%時所得到的膜，呈現金屬色，且在波長380～780奈米之膜的平均反射率高，作為光學構件的表面被覆膜係不適合的。
又，比較例10的膜係C/Ti的原子數比為0.61、O/Ti的原子數比為0.73的膜，比較例11的膜係C/Ti的原子數比為0.53、O/Ti的原子數比為0.90的膜。任一者的膜均呈現黑色，因為係在低氣體壓力成膜，具有非晶質結構。
由於該主要原因，因為在波長380～780奈米之平均反射率與實施例1～13的膜比較為較高，難以利用作為光學構件的表面被覆膜。
比較例12係C/Ti的原子數比為0.42、O/Ti的原子數比為1.52的膜，比較例13係C/Ti的原子數比為0.37、O/Ti的原子數比為1.75的膜。任一者之膜中的O/Ti的原子數比為大於1.4，在波長380～780奈米之平均反射率非常高，難以利用作為光學構件的表面被覆膜。
(比較例14～18)
使用O/Ti的原子數比為0.41之碳化氧化鈦燒結體標靶，並在0.3Pa的低氣體壓力，且將在成膜Ar氣體的氧氣混合量在0.50～3.00%改變而成膜。
因為任一者的膜均是藉由在低成膜氣體壓力且混合氧之反應性濺鍍法來成膜，全部是非晶質膜。
比較例14的膜係使在Ar氣體的氧混合量為0.5%時成膜，並且膜組成的O/Ti的原子數比為0.65的膜，呈現金屬色，且在波長380～780奈米之膜的平均反射率高，作為光學構件的表面被覆膜係不適合的。
又，比較例15的膜係O/Ti的原子數比為0.71，比較例16的膜係膜組成的O/Ti的原子數比為0.87的膜。任一者的膜均呈現黑色，因為係在低氣體壓力成膜，具有膜表面無凹凸的平坦柱狀結構組織之非晶質膜結構。由於該主要原因，因為在波長380～780奈米之平均反射率與實施例1～13的膜比較為較高，難以利用作為光學構件的表面被覆膜。
比較例17的膜係膜組成的O/Ti的原子數比為1.45，比較例18的膜係膜組成的O/Ti的原子數比為1.77，任一者之膜中的O/Ti的原子數比為大於1.4，在波長380～780奈米之平均反射率非常高，難以利用作為光學構件的表面被覆膜。
(實施例14～21、比較例19～20)
除了改變實施例5的碳化氧化鈦膜(膜厚度為201奈米)的膜厚度以外係藉由同條件，來製造實施例14～17的碳化氧化鈦膜。實施例14的膜係膜厚度152奈米，實施例15的膜係膜厚度102奈米，實施例16的膜係膜厚度82奈米，實施例17的膜係膜厚度52奈米，比較例19的膜係膜厚度31奈米。
隨著膜厚度的減少，膜的表面凹凸減少。又，隨著膜厚度的減少，膜中的光吸收量變少，且平均透射率亦增加。膜厚度為50奈米以上之實施例14～17的膜係呈現黑色且顯示低反射特性，能夠利用作為光學構件的表面被覆膜。但是膜厚度為31奈米之比較例19的膜係表面凹凸小且反射率高，因為膜中的光吸收量亦少，為灰色的透明膜。此種膜係無法利用作為光學構件的表面被覆膜。
又，除了改變實施例7的氧化鈦膜(膜厚度為203奈米)的膜厚度以外係藉由同條件，來製造實施例18～21的氧化鈦膜。實施例18的膜係膜厚度150奈米，實施例19的膜係膜厚度110奈米，實施例20的膜係膜厚度85奈米，實施例21的膜係膜厚度55奈米，比較例20的膜係膜厚度29奈米。隨著膜厚度的減少，膜的表面凹凸減少。又，隨著膜厚度的減少，膜中的光吸收量變少，且平均透射率亦增加。膜厚度為50奈米以上之實施例18~21的膜係呈現黑色且顯示低反射特性，能夠利用作為光學構件的表面被覆膜。但是膜厚度為29奈米之比較例20的膜係表面凹凸小且反射率高，因為膜中的光吸收量亦少，為灰色的透明膜。此種膜係無法利用作為光學構件的表面被覆膜。
此種傾向係實施例1~4、實施例6、實施例8~13的膜均相同，因為膜厚度為50奈米以上時，表面凹凸大且低反射性，能夠利用作為光學構件的表面被覆膜。
在實施例14~17所形成的碳化氧化鈦膜，以及在實施例18~21所形成的氧化鈦膜，係微細柱狀結晶的微晶徑(寬度)為任一者均是13~35奈米。
在表2的(1)~(4)，係顯示將基板的種類變更為厚度為75微米且算術平均高度(Ra)為0.12微米的SUS製基板，且在其表面形成比較例19的膜、實施例16的膜、實施例15的膜、實施例5的膜時之特性。
形成比較例19的膜時，(1)係未呈現黑色，但是形成實施例16的膜、實施例15的膜、實施例5的膜時，(2)~(4)的表面係呈現黑色且顯示低反射性，能夠作為優良的光學構件。在大氣中、270℃之加熱試驗時無變色，能夠利用作為被要求具有在270℃的耐熱性之光學構件。
又，表2的(5)～(8)係顯示將基板的種類變更為厚度為200微米且算術平均高度(Ra)為0.23微米的Ti製基板，且在其表面形成比較例19的膜、實施例16的膜、實施例15的膜、實施例5的膜時之特性。與(1)～(4)同樣的結構，形成比較例19的膜時，(5)係未呈現黑色，但是形成實施例5、實施例15的膜、實施例16的膜時，能夠得到如(6)～(8)所示的低反射性且黑色的光學構件。在大氣中、270℃之加熱試驗時無變色，能夠利用作為被要求具有在270℃的耐熱性之光學構件。
又，在表2的(9)～(12)，係顯示在厚度為200微米且算術平均高度(Ra)為0.23微米的Ti製基板的表面形成比較例20的膜、實施例20的膜、實施例19的膜、實施例7的膜時之特性。形成比較例20的膜時，(9)係未呈現黑色，但是形成實施例20的膜、實施例19的膜、實施例7的膜時，(10)～(12)的表面係呈現黑色且顯示低反射性，能夠作為優良的光學構件。雖然在大氣中、270℃之加熱試驗時觀察到變色，但是200℃加熱試驗時未觀察到變色。因此，能夠利用作為被要求具有在200℃的耐熱性之光學構件。
又，表2的(13)～(16)係顯示將基板的種類變更為厚度為100微米且算術平均高度(Ra)為0.11微米的Al製基板，且在其表面形成比較例20的膜、實施例20的膜、實施例19的膜、實施例7的膜時之特性。與(9)～(12)同樣的結構，形成比較例20的膜時，(13)係未呈現黑色，但是形成實施例20的膜、實施例19的膜、實施例7的膜時，(14)～(16)係能夠得到低反射性且黑色的光學構件。雖然在大氣中、270℃之加熱試驗時觀察到變色，但是200℃加熱試驗時未觀察到變色。因此，能夠利用作為被要求具有在200℃的耐熱性之光學構件。
而且，表2的(17)～(19)係顯示將基板的種類變更為厚度為25微米、75微米且算術平均高度(Ra)為0.5微米的黑色聚醯亞胺薄膜基板，且在其兩面形成實施例15的膜時之特性。又，黑色聚醯亞胺薄膜基板在波長380～780奈米之光透射率係25微米時最大為1%，75微米時最大為0.1%。膜的成膜條件係除了變更膜厚度以外與實施例15相同。
(17)及(18)係使用光透射率為1%以下之黑色PI薄膜，即便使被覆實施例15的膜厚度為20奈米，表面亦呈現黑色，顯示更低的反射特性，能夠作為優良的光學構件。在大氣中、270℃之加熱試驗時未觀察到變色，能夠利用作為被要求具有在270℃的耐熱性之光學構件。
另一方面，表2的(19)係除了將被覆膜的厚度變更為18奈米以外，黑色聚醯亞胺薄膜的種類、被覆膜的成分係與表2的(17)相同。(19)時，能夠得到低反射且黑色的光學構件，在大氣中、270℃之加熱試驗時未觀察到變色，得知具有270℃的耐熱性。但是因為在波長380～780奈米之光學濃度為小於4，不適合作為光學用途的黑色遮光板。
(實施例22～26、比較例21～25)
在算術平均高度(Ra)為0.07微米且厚度38微米之透明的聚醯亞胺薄膜的表面，形成下述遮光膜1：碳化氧化鈦膜(膜厚度100奈米)作為金屬遮光膜。然後在該遮光膜的表面形成僅105奈米之實施例1的膜(實施例22)，或形成僅100奈米之實施例3的膜(實施例23)，或形成僅105奈米之實施例5的膜(實施例24)，形成僅95奈米之實施例6的膜(實施例25)，形成僅105奈米之實施例8的膜(實施例26)作為第2層的膜來製造黑色遮光板。任一者都是藉由在聚醯亞胺薄膜的兩面對稱地形成相同膜厚度的第1層的膜及相同種類且相同膜厚度的第2層的膜，來製造無翹曲之薄膜狀的遮光板。
又，同樣地進行，形成下述遮光膜1：碳化氧化鈦膜(膜厚度100奈米)作為金屬遮光膜。然後在該遮光膜的表面形成僅100奈米之比較例4的膜(比較例21)，或形成僅110奈米之比較例5的膜(比較例22)，或形成僅110奈米之比較例6的膜(比較例23)，或形成僅110奈米之比較例7的膜(比較例24)，或形成僅110奈米之比較例1的膜(比較例25)作為第2層的膜。
遮光膜1：使用比較例1所示之條件亦即碳化氧化鈦標靶(C/Ti的原子數比為0.99、O/Ti的原子數比為0.05)，成膜氣體壓力0.3Pa，且未在Ar氣體中導入氧而形成。膜的組成係C/Ti的原子數比為0.99、O/Ti的原子數比為0.05。
所得到的基板係任一者在波長380～780奈米之平均光學濃度均是4.0以上，顯示完全的遮光性。但是在波長380~780奈米之平均反射率係實施例22~26與比較例21~25不同，且實施例22~26的遮光板係低反射且黑色。又，L*值亦同樣地，實施例22~26與比較例21~25不同，且實施例22~26的遮光板係較小而為40~44。
使用實施例22~26之黑色薄膜狀遮光板進行耐熱試驗。實施例22~25之遮光板在大氣中270℃加熱試驗30分鐘，色調或反射率等無變化。因此，能夠利用作為必須具有270℃以下的耐熱性之遮光板。又，實施例26的遮光板雖然在270℃之加熱試驗時觀察到變色，但是在200℃加熱試驗時未觀察到變色，呈現黑色狀態而且維持低反射特性。因此，實施例26的遮光板能夠利用作為被要求具有在200℃以下的耐熱性之用途。膜的表面電阻係實施例為250~400Ω/□(讀作ohm．per．square)、比較例為200~500Ω/□。
(實施例27、比較例26、27)
使用薄膜表面的算術平均高度(Ra)為0.23微米且厚度為25微米之透明的聚醯亞胺薄膜，並與實施例22~26同樣地進行，來製造黑色遮光板。上述薄膜的算術平均高度係在使用噴砂之消光處理形成。在該薄膜的表面形成膜厚度105奈米之下述遮光膜2：碳化氧化鈦膜作為第1層的金屬遮光膜，並形成膜厚度為105奈米的下述遮光膜2：碳化氧化鈦膜。在該遮光膜的表面形成膜厚度為105奈米之實施例5的碳化氧化鈦膜(實施例27)、或形成膜厚度為105奈米之比較例12的碳化氧化鈦膜(比較例26)、或形成膜厚度為105奈米之比較例1的碳化氧化鈦膜(比較例27)。任一者都是藉由在薄膜的兩面對稱地形成相同膜厚度的第1層的膜及相同種類且相同膜厚度的第2層的膜，來製造無翹曲之薄膜狀遮光板。又，比較例27時，係在Ar氣體中導入的氧混合量為0.0%而形成。膜的組成係C/Ti的原子數比為0.99且O/Ti的原子數比為0.05。
遮光膜2：使用比較例2所示之條件，亦即上述碳化氧化鈦標靶(C/Ti的原子數比為0.99、O/Ti的原子數比為0.05)，並在成膜氣體壓力為0.3Pa且導入Ar氣體中的氧混合量為0.05%而形成。膜的組成係C/Ti的原子數比為1.01、O/Ti的原子數比為0.21。
在波長380～780奈米之平均光學濃度係任一者均是4.0以上，顯示充分的遮光性。又，實施例27的遮光板係在270℃之加熱試驗未變色，具有優良的耐熱性。但是，關於色調，實施例27係L*值為40且呈現黑色，比較例26、27係L*值各自為48、49而比實施例27大，且黑色度小而且呈現藍色。又，在波長380～780奈米之平均反射率係以實施例27為較低。因此，實施例27作為必須黑色的遮光板之光學用途係有用的。膜的表面電阻係實施例27時為400Ω/□，比較例26、27時為200～400Ω/□。
(實施例28、比較例28、29)
使用薄膜表面的算術平均高度(Ra)為0.40微米且厚度為38微米之透明的聚醯亞胺薄膜，並與實施例22～26同樣地進行，來製造黑色遮光板。薄膜的表面粗糙度係在使用噴砂之消光處理形成。在該薄膜的表面形成膜厚度105奈米之前述遮光膜2：碳化氧化鈦膜作為第1層的金屬遮光膜。在該遮光膜的表面形成膜厚度為105奈米之實施例5的碳化氧化鈦膜(實施例29)，或形成膜厚度為105奈米的前述遮光膜2：碳化氧化鈦膜作為第1層金屬遮光膜後，形成膜厚度為105奈米之比較例11的碳化氧化鈦膜(比較例28)、或形成膜厚度為105奈米之比較例1的碳化氧化鈦膜(比較例29)。任一者都是藉由在薄膜的兩面對稱地形成相同膜厚度的第1層的膜及相同種類且相同膜厚度的第2層的膜，來製造無翹曲之薄膜狀遮光板。
又，在波長380~780奈米之平均光學濃度係任一者均是4.0以上，顯示充分的遮光性。又，實施例28的遮光板係在270℃之加熱試驗未變色，具有優良的耐熱性。但是，關於色調，實施例28係L*值為44且呈現黑色，比較例28、29係L*值各自為50、49且黑色度小而且呈現藍色。又，在波長380~780奈米之平均反射率係以實施例28為較低。因此，實施例28作為必須黑色的遮光板之光學用途係有用的。膜的表面電阻係實施例28時為200Ω/□，比較例28、29時為200~500Ω/□。
(實施例29、比較例30、31)
使用薄膜表面的算術平均高度(Ra)為0.95微米且厚度為50微米之透明的聚醯亞胺薄膜，並與實施例20~24同樣地進行，來製造黑色遮光板。薄膜的表面粗糙度係在使用噴砂之消光處理形成。在該薄膜的表面形成膜厚度105奈米之前述遮光膜2:碳化氧化鈦膜作為第1層的金屬遮光膜。在該遮光膜的表面形成膜厚度為105奈米之實施例5的碳化氧化鈦膜(實施例29)，或形成膜厚度為105奈米的前述遮光膜2:碳化氧化鈦膜作為第1層金屬遮光膜後，形成膜厚度為105奈米之比較例12的碳化氧化鈦膜(比較例30)、或形成膜厚度為105奈米之比較例1的碳化氧化鈦膜(比較例31)。任一者都是藉由在薄膜的兩面對稱地形成相同膜厚度的第1層的膜及相同種類且相同膜厚度的第2層的膜，來製造無翹曲之薄膜狀遮光板。
又，在波長380～780奈米之平均光學濃度係任一者均是4.0以上，顯示充分的遮光性。又，實施例29的遮光板係在270℃之加熱試驗未變色，具有優良的耐熱性。但是，關於色調，實施例29係L*值為40且呈現黑色，比較例30、31係L*值各自為47、49且黑色度小而且呈現藍色。又，在波長380～780奈米之平均反射率係以實施例29為較低。因此，實施例29作為必須黑色的遮光板之光學用途係有用的。膜的表面電阻係實施例29時為500Ω/□，比較例30、31時為400～600Ω/□。
(實施例30～31、比較例32)
在實施例29的黑色遮光板，只有變更在薄膜的各面所形成的第1層的膜之膜厚度來嘗試製造遮光板。實施例30係將第1層的前述遮光膜2的膜厚度變更為40奈米，實施例31係將第1層的膜厚度變更化250奈米。任一者之反射率或光學濃度、L*值都與實施例29同等，能夠利用作為黑色被覆膜。
但是比較例32係將第1層的膜之膜厚度變更為28奈米而製成者，在波長380～780奈米之平均光學濃度為3.85，未具有充分的遮光性。因此，無法利用作為遮光板。膜的表面電阻係實施例30、31為400～600Ω/□，比較例32為500Ω/□。
(實施例32～34、比較例33)
在實施例25，只有變更在薄膜的各面所形成的第2層的膜之膜厚度來嘗試製造遮光板。實施例32係使第2層的膜為53奈米，實施例33係使第2層的膜為110奈米，實施例34係使第2層的膜為250奈米，任一者之反射率或光學濃度、L*值都與實施例29同等，能夠利用作為黑色遮光板。
但是，比較例33係將第2層的膜之膜厚度變更為42奈米而製成者，得知雖然具有充分的遮光性，但是在波長380～780奈米之平均反射率與實施例32～34比較時為較高，且L*值亦較高而為53，不適合作為遮光板。膜的表面電阻係實施例32～34為90～200Ω/□，比較例33為200Ω/□以下。
(實施例35～36、比較例34～36)
使用薄膜表面的算術平均高度(Ra)為0.07微米且厚度為75微米之透明的聚醯亞胺薄膜，並與實施例22～26同樣地進行，來製造黑色遮光板。在薄膜的表面形成第1層的膜：下述遮光膜3(膜厚度100奈米)。然後，在該遮光膜的表面形成僅106奈米之實施例7的膜(實施例35)，或形成僅101奈米之實施例8的膜(實施例36)，或形成僅100奈米之比較例17的膜(比較例34)，或形成僅105奈米之比較例18的膜(比較例35)，或形成僅105奈米之比較例14的膜(比較例36)作為第2層的膜。
遮光膜3：使用比較例14所示之條件亦即氧化鈦標靶(O/Ti的原子數比為0.41)，成膜氣體壓力0.3Pa，且在Ar氣體中導入氧混合量為0.50%，來形成氧化鈦膜(第1層的膜、膜厚度100奈米)。膜的組成係C/Ti的原子數比為0.00、O/Ti的原子數比為0.65。
任一者均藉由在薄膜的兩面，對稱地形成相同膜厚度的第1層的膜及相同種類且相同膜厚度的第2層的膜，來製造無翹曲之薄膜狀的遮光板。膜的表面電阻係實施例35、36為100～300Ω/□，比較例34～36為200～300Ω/□以下。
該等遮光板係任一者在波長380～780奈米之平均光學濃度均是比4.0大，顯示完全的遮光性。但是，在波長380～780奈米之平均反射率係實施例35～36與比較例34～36不同，且實施例35～36的遮光板係低反射且L*值為39～40，而且呈現黑色。
對實施例35～36所得到的黑色薄膜狀遮光板進行耐熱試驗。實施例35～36之遮光板在大氣中270℃加熱試驗30分鐘，能夠觀察色調或反射率等的變化。但是在200℃加熱試驗30分鐘時色調或反射率等沒有變化。因此，實施例35～36能夠利用作為必須具有在200℃以下的耐熱性之黑色遮光板。
(實施例37、比較例37、38)
使用表面粗糙度(Ra)為0.40微米且厚度為50微米之透明的聚醯亞胺薄膜，並與實施例22～26同樣地進行，來製造黑色遮光板。在薄膜的表面形成前述的遮光膜3：氧化鈦膜(第1層的膜，膜厚度為105奈米)作為金屬遮光膜。然後，在該遮光膜的表面形成僅105奈米之實施例10的膜(實施例37)，或在前述遮光膜3上形成僅105奈米之比較例16的膜(比較例37)，或形成僅105奈米之比較例9的膜(比較例38)作為第2層的膜。任一者均藉由在薄膜的兩面，對稱地形成相同膜厚度的第1層的膜及相同種類且相同膜厚度的第2層的膜，來製造無翹曲之薄膜狀的遮光板。
實施例37、比較例37、38的遮光板係任一者在波長380～780奈米之平均光學濃度均是比4.0大，顯示完全的遮光性。但是，在波長380～780奈米之平均反射率不同，實施例37的遮光板係低反射且L*值為43，並且呈現黑色。
使用實施例37之黑色薄膜狀遮光板進行耐熱試驗。實施例37的遮光板在大氣中270℃加熱試驗30分鐘，能夠觀察到色調或反射率等的變化。但是在大氣中，200℃加熱試驗30分鐘時色調或反射率等無變化。因此，實施例37能夠利用作為必須具有在200℃以下的耐熱性之黑色遮光板。膜的表面電阻為200Ω/□。
(實施例38、比較例39、40)
使用表面粗糙度(Ra)為0.95微米且厚度為38微米之透明的聚醯亞胺薄膜，並與實施例22~26同樣地進行，來製造黑色遮光板。在薄膜的表面形成前述的遮光膜4：氧化鈦膜(第1層的膜，膜厚度為45奈米)作為金屬遮光膜。然後，在該遮光膜的表面形成僅105奈米之實施例9的氧化鈦膜(實施例38)，或形成僅105奈米之比較例16的氧化鈦膜(比較例39)，或形成僅105奈米之比較例14的氧化鈦膜(比較例40)作為第2層的膜。任一者均藉由在薄膜的兩面，對稱地形成相同膜厚度的第1層的膜及相同種類且相同膜厚度的第2層的膜，來製造無翹曲之薄膜狀的遮光板。
遮光板係任一者在波長380~780奈米之平均光學濃度均是比4.0大，顯示完全的遮光性。但是，在波長380~780奈米之平均反射率不同，實施例38的遮光板係低反射且L*值為38，並且呈現黑色。
對實施例38所得到的黑色薄膜狀遮光板進行耐熱試驗。實施例38的遮光板在大氣中270℃加熱試驗30分鐘，能夠觀察到色調或反射率等的變化。但是在大氣中，200℃加熱試驗30分鐘時色調或反射率等無變化。因此，實施例38能夠利用作為必須具有在200℃以下的耐熱性之黑色遮光板。膜的表面電阻係實施例38為400Ω/□，比較例39、40為300~600Ω/□。
遮光膜4：使用比較例6所示之條件，亦即未含有碳而含有各種氧含量之氧化鈦燒結體並在高氣體壓力(2.0Pa)進行。膜中的含氧量O/Ti的原子數比為較小而為0.55。
(實施例39～43)
在表面粗糙度(Ra)為0.07微米且厚度為25微米之透明的聚醯亞胺薄膜上，形成僅110奈米之各種金屬材料的遮光膜，並與實施例22～26同樣地進行，來製造黑色遮光板。如表4所示，實施例39係使用NiTi標靶(含3wt%Ti)來形成110奈米的NiTi膜(Ti含量為2.98wt%)。實施例40係使用Cu標靶來形成110奈米的Cu膜。實施例41係使用Al標靶來形成110奈米的Al膜。實施例42～43係使用Ti標靶來形成110奈米的Ti膜。
該等的遮光膜係以比較例1所示之濺鍍成膜條件(成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)，並藉由直流濺鍍法來形成。隨後，實施例39～42係形成大約105奈米之實施例5的碳化氧化鈦膜作為第2層的膜。又，實施例43係形成大約105奈米左右之實施例7的氧化鈦膜作為第2層的膜。
任一者都是藉由薄膜的兩面對稱地形成相同膜厚度的第1層的膜及相同種類且相同膜厚度的第2層的膜，來製造無翹曲之薄膜狀的遮光板。
遮光板係任一者在波長380～780奈米之平均光學濃度均是比4.0大，顯示完全的遮光性。又，在波長380～780奈米之平均反射率係非常地低反射且呈現黑色。
隨後，對所得到的黑色薄膜狀遮光板進行耐熱試驗。任一者都是在大氣中270℃加熱試驗30分鐘，能夠觀察色調或反射率等的變化。但是在200℃加熱試驗30分鐘時，實施例40~41時能夠觀察到變色，但是實施例39、實施例42及實施例43色調或反射率等沒有變化。因此，實施例39、實施例42及實施例43能夠利用作為必須具有在200℃以下的耐熱性之黑色遮光板。又，實施例40~41的遮光板，在150℃之加熱試驗30分鐘時未觀察到變色。因此能夠利用作為必須具有在150℃以下的耐熱性之遮光板。
對在實施例39~43的遮光板，在耐熱試驗變色的試樣實施剖面TEM觀察。得知變色的試樣係任一者均是第1層的膜氧化，或是與第2層的膜反應。可推測因此而能夠觀察到變色。膜的表面電阻為500Ω/□以下。
(比較例41~44)
在表面粗糙度(Ra)為0.07微米且厚度為25微米之透明的聚醯亞胺薄膜上，首先形成僅110奈米之各種的金屬材料的遮光膜，並與實施例22~26同樣地製造黑色遮光板。如表4所示，比較例41係使用NiTi標靶(含3wt%Ti)來形成110奈米的NiTi膜(Ti含量為2.98wt%)。比較例42係使用Cu標靶來形成110奈米的Cu膜。比較例43係使用Al標靶來形成110奈米的Al膜。比較例44係使用Ti標靶來形成110奈米的Ti膜。該等的遮光膜係以比較例1所示之濺鍍成膜條件(成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)，並藉由直流濺鍍法來形成。
隨後，比較例41~44係形成大約105奈米之比較例1的碳化氧化鈦膜作為第2層的膜。任一者都是藉由薄膜的兩面對稱地形成相同膜厚度的第1層的膜及相同種類且相 同膜厚度的第2層的膜，來製造無翹曲之薄膜狀的遮光板。
遮光板係任一者在波長380~780奈米之平均光學濃度均是4.0以上，顯示完全的遮光性。又，在波長380~780奈米之平均反射率與實施例39~43比較，係非常高，L*值為50~52且呈現黑色度小的顏色。
(實施例44~47)
改變薄膜的種類，在表面粗糙度(Ra)為0.42微米且厚度為75微米之透明的PET薄膜的表面上，形成僅110奈米之各種金屬材料的遮光膜，並與實施例39~43同樣地進行，來製造黑色遮光板。如表4所示，實施例44~45係使用Ti標靶形成Ti膜作為第1層的膜。實施例46係使用Al標靶形成Al膜作為第1層的膜。實施例47係使用NiTi標靶(含3wt%Ti)形成NiTi膜(Ti含量為2.98wt%)作為第1層的膜。該等遮光膜係以比較例1所示之濺鍍成膜條件(成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)，並藉由直流濺鍍法來形成。
隨後，實施例44及實施例47係形成大約105奈米之實施例5的碳化氧化鈦膜作為第2層的膜。又，實施例45~46係形成大約105奈米之實施例7的氧化鈦膜作為第2層的膜。
任一者都是藉由薄膜的兩面對稱地形成相同膜厚度的第1層的膜及相同種類且相同膜厚度的第2層的膜，來製造無翹曲之薄膜狀的遮光板。
實施例44~47的遮光板係任一者在波長380~780奈 米之平均光學濃度均是4.0以上，顯示完全的遮光性。又，在波長380~780奈米之平均反射率係非常地低。L*值為34~36且呈現黑色，作為光學用途係有用的。膜的表面電阻為200~400Ω/□。
(比較例45~47)
改變薄膜的種類，在表面粗糙度(Ra)為0.42微米且厚度為75微米之透明的PET薄膜的表面上，形成僅110奈米之各種的金屬材料的遮光膜，並與實施例39~43同樣地進行，來製造黑色遮光板。如表4所示，比較例45係使用Ti標靶來形成Ti膜作為第1層的膜。比較例46係使用Al標靶來形成Al膜作為第1層的膜。比較例47係使用NiTi標靶(含3wt%Ti)來形成NiTi膜(Ti含量為2.98wt%)。該等的遮光膜係以比較例1所示之濺鍍成膜條件(成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)，並藉由直流濺鍍法來形成。
隨後，係形成大約105奈米之比較例1的碳化氧化鈦膜作為第2層的膜。
遮光板係任一者在波長380~780奈米之平均光學濃度均是4.0以上，顯示完全的遮光性。又，在波長380~780奈米之平均反射率與實施例44~47比較，係非常高，L*值為48~50且呈現黑色度小的顏色。
(實施例48~51)
改變薄膜的種類，在表面粗糙度(Ra)為0.95微米且厚度為100微米之透明的PEN薄膜的表面上，形成僅110奈 米之各種金屬材料的遮光膜，並與實施例39~43同樣地進行，來製造黑色遮光板。如表4所示，實施例48~49係使用Ti標靶形成Ti膜作為第1層的膜。實施例50係使用Al標靶形成Al膜作為第1層的膜。實施例51係使用NiTi標靶(含3wt%Ti)形成NiTi膜(Ti含量為2.98wt%)作為第1層的膜。該等遮光膜係以比較例1所示之濺鍍成膜條件(成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)，並藉由直流濺鍍法來形成。隨後，實施例48及實施例51係形成大約105奈米之實施例5的膜作為第2層的膜。又，實施例49~50係形成大約105奈米之實施例7的膜作為第2層的膜。
任一者都是藉由薄膜的兩面對稱地形成相同膜厚度的第1層的膜及相同種類且相同膜厚度的第2層的膜，來製造無翹曲之薄膜狀的遮光板。
實施例48~51的遮光板係任一者在波長380~780奈米之平均光學濃度均是4.0以上，顯示完全的遮光性。又，在波長380~780奈米之平均反射率係非常地低。L*值為28~32且呈現黑色，作為光學用途係有用的。膜的表面電阻為300~400Ω/□。
(比較例48~50)
改變薄膜的種類，在表面粗糙度(Ra)為0.95微米且厚度為100微米之透明的PEN薄膜的表面上，形成僅110奈米之各種金屬材料的遮光膜，並與實施例39~43同樣地進行，來製造黑色遮光板。如表4所示，比較例48係使用Ti標靶形成Ti膜作為第1層的膜。比較例49係使用Al 標靶形成Al膜作為第1層的膜。比較例50係使用NiTi標靶(含3wt%Ti)形成NiTi膜(Ti含量為2.98wt%)作為第1層的膜。該等遮光膜係以比較例1所示之濺鍍成膜條件(成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)，並藉由直流濺鍍法來形成。
隨後，形成大約105奈米之比較例1的碳化氧化鈦膜作為第2層的膜。
遮光板係任一者在波長380~780奈米之平均光學濃度均是4.0以上，顯示完全的遮光性。又，在波長380~780奈米之平均反射率與實施例48~51比較，係非常高，L*值為46~47且呈現黑色度小的顏色。
(實施例52、比較例51)
在改變基材的種類，表面粗糙度(Ra)為0.12微米且厚度為70微米之SUS箔的表面上，形成厚度為大約110奈米之下述的遮光膜1。
第1層的膜的製造條件係成膜氣體壓力為0.3~1.0Pa，在Ar氣體中導入的氧混合量為0.05%以下。形成大約105奈米之實施例5的膜作為第2層的膜(實施例52)，或是形成大約105奈米之比較例1的膜作為第2層的膜(比較例51)。第2層的膜的製造條件係實施例52時除了改變膜厚度以外，係藉由與實施例5所示之濺鍍條件(標靶組成、氣體壓力、在成膜氣體之氧混合量)相同之直流濺鍍法來形成。比較例51時係藉由與比較例1所示之濺鍍條件(標靶組成、氣體壓力、在成膜氣體之氧混合量)相同之直流濺 鍍法來形成。
遮光膜1：使用碳化氧化鈦標靶(C/Ti的原子數比為0.99、O/Ti的原子數比為0.05)，在成膜氣體壓力為0.3Pa、Ar氣體中未導入氧而形成。膜的組成係C/Ti的原子數比為0.99、O/Ti的原子數比為0.05。
任一者都是藉由在SUS箔的兩面對稱地形成相同膜厚度的第1層的膜及相同膜厚度的第2層的膜，來製造無翹曲之薄膜狀的遮光板。
實施例52的遮光板係該等遮光板任一者在波長380~780奈米之平均光學濃度均是4.0以上，顯示完全的遮光性。又，在波長380~780奈米之平均反射率係0.30%，而且L*值亦為34，與比較例51比較係非常低反射，呈現黑色度高的顏色，作為光學用途係有用的。膜的表面電阻係300Ω/□。
(比較例52)
在使用噴砂的消光處理來使薄膜表面的算術平均高度(Ra)為0.40微米之厚度38微米之透明的聚醯亞胺薄膜的表面，形成僅150奈米之比較例2的碳化氧化鈦膜作為金屬遮光膜。金屬遮光膜的製造條件係與比較例2同樣。在薄膜的兩面，對稱地形成相同膜厚度的膜，來製造無翹曲之薄膜狀的遮光板。
在波長380~780奈米之平均光學濃度係4.0以上，顯示充分的遮光性。又，在270℃之加熱試驗無變色，具有優良的耐熱性。又，在波長380~780奈米之平均反射率係0.95%。關於色調係L*值為60，呈現灰色且黑色度小。膜的表面電阻係200Ω/□。因此L*值及反射率高之灰色的比較例52之遮光板係不適合光學用途中特別被要求黑色的領域。
(實施例53)
薄膜的種類、薄膜表面的算術平均高度(Ra)、薄膜的厚度係與實施例28同樣，並只有在薄膜的一面形成130奈米之比較例2的碳化氧化鈦膜作為第1層的金屬遮光膜。
金屬遮光膜的製造條件係與比較例2所示之濺鍍條件(標靶組成、氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)同樣，藉由直流濺鍍法來形成。而且在金屬遮光膜的表面，形成105奈米之實施例5的碳化氧化鈦膜作為第2層的膜，來來形成黑色遮光板。第2層的膜之製造條件係與實施例5所示之濺鍍條件(標靶組成、氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)同樣。
在波長380～780奈米之平均光學濃度係4.0以上，顯示充分的遮光性。又，在270℃之加熱試驗無變色，具有優良的耐熱性。又，在波長380～780奈米之平均反射率係0.30%。關於色調係L*值為30，呈現黑色。膜的表面電阻係200Ω/□。
在所得到的黑色遮光板之兩面，使用耐熱性高的丙烯酸系矽酮系黏著劑(住友3M公司製、商品名：9079)形成厚度50微米的黏著層，來製造耐熱遮光帶。
因而，由於實施例53的遮光板具有平均光學濃度為4.0以上的完全的遮光性，平均反射率為0.3%之低反射率，且在兩面形成黏著層而能夠貼在CCD或CMOS等的攝像元件的背面側周邊部之緣故，作為用以隔離往攝像元件背面入射的漏光之黑色遮光板係有用的。
(實施例54)
改變基材的種類，在厚度為1.1毫米之玻璃基板(CORNING公司製7059)的一面，形成黑色遮光性薄膜積層體。在玻璃基板表面，依照順序形成厚度70奈米之實施例5的碳化氧化鈦膜作為該黑色遮光性薄膜積層體的第1層的黑色被覆膜，厚度190奈米之比較例1的碳化氧化鈦膜作為第2層的金屬遮光膜，厚度70奈米之實施例5的碳化氧化鈦膜作為第3層的黑色被覆膜，來製造黑色遮光板。
第1層及第3層的膜的製造條件係與實施例5所示之濺鍍條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)同樣，藉由直流濺鍍法來形成。第2層的膜的製造條件係與比較例1所示之濺鍍條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)同樣，藉由直流濺鍍法來形成。
實施例54的遮光板係如表5所示，在波長380～780奈米之平均光學濃度係4.0以上，顯示完全的遮光性。又，從膜面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係13.0%，膜面的L*值亦為39。
又，從未附帶有膜之玻璃基板面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率為10.0%，玻璃基板面的L*值為25，膜面及玻璃基板面均是L*值小且色調呈現黑色高的顏色。又，在270℃之加熱試驗之平均光學濃度、平均反射率或L*值都無變化，而具有優良的耐熱性。膜的表面電阻係200Ω/□。
因而，由於實施例54的遮光板具有平均光學濃度為4.0以上的完全的遮光性，且膜面及玻璃板面的平均反射率為18%之以下低反射率且呈現黑色度高的色調，作為光學用途係有用的，因為實施例54的黑色遮光性薄膜積層體係能夠在必須具有耐熱性的投影機的光學透鏡或是在回流製程所使用的透鏡等之表面形成作為直接固定光圈材，乃是有用的。
(實施例55、56)
除了將在實施例54的黑色遮光性薄膜積層體之第2層的碳化氧化鈦膜的膜厚度變更為100奈米(實施例55)、變更為240奈米(實施例56)以外，第1、第2、第3層的膜之濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)、或第1、第3層的膜厚度及基板的種類係與實施例54同樣，在玻璃基板的一面形成黑色遮光性薄膜積層體，來製造黑色遮光板。
如表5所示，實施例55的遮光板係在波長380～780奈米之從膜面側光入射時之平均反射率為13.8%，膜面的L*值為42。又，從玻璃基板面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係11.0%，玻璃基板面的L*值為30，膜面及玻璃基板面均是色調係呈現黑色高的色調，在波長380～780奈米之平均光學濃度為4.0以上，具有完全的遮光性。
實施例56的遮光板係與表5所示之實施例54同樣，平均光學濃度為4.0以上且膜面側的平均反射率為15.0%，玻璃基板面側的平均反射率為12.4%。又，膜面的L*值為37，玻璃基板面的L*值為33，與實施例54同樣地呈現黑色高的色調。
在270℃之加熱試驗，實施例55、56係與實施例54同樣地，平均光學濃度、平均反射率或L*值都無變化，而具有優良的耐熱性。
又，膜的表面電阻係實施例55為300Ω/□，實施例56為200Ω/□。
因而，由於實施例55、56的遮光板具有平均光學濃度為4.0以上的完全的遮光性，且膜面及玻璃板面的平均反射率為18%之以下低反射率且呈現黑色度高的色調，作為光學用途係有用的，又，因為實施例55、56的黑色遮光性薄膜積層體係能夠在必須具有耐熱性的投影機的光學透鏡或是在回流製程所使用的透鏡等之表面形成作為直接固定光圈材，乃是有用的。
(實施例57～59)
除了將在實施例54的黑色遮光性薄膜積層體之第1層的黑色被覆膜的膜厚度變更為30奈米(實施例57)、變更為50奈米(實施例58)、變更為100奈米(實施例59)以外，第1、第2、第3層的膜之濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)、或第2、第3層的膜的膜厚度及基板的種類係與實施例54同樣，在玻璃基板的一面形成黑色遮光性薄膜積層體，來製造黑色遮光板。
如表5所示，從膜面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係實施例57為13.5%，實施例58為14.4%，實施例59為15.7%。又，從玻璃基板面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係實施例57為10.5%，實施例58為11.4%，實施例59為12.7%。
又，在波長380～780奈米之平均反射率係實施例57～59都是平均光學濃度為4.0以上，顯示完全的遮光性。
膜面的L*值係實施例57為41，實施例58為40，實施例59為38，玻璃基板面的L*值係實施例57為31，實施例58為33，實施例59為34。
在270℃之加熱試驗，實施例57～59係與實施例54同樣地，平均光學濃度、平均反射率或L*值都無變化，而具有優良的耐熱性。又，表面電阻係實施例57～59為100～400Ω/□。
因而，由於實施例57～59的遮光板具有平均光學濃度為4.0以上的完全的遮光性，且膜面及玻璃板面的平均反射率為18%之以下低反射率且呈現黑色度高的色調，作為光學用途係有用的，又，因為實施例57～59的黑色遮光性薄膜積層體係能夠在必須具有耐熱性的投影機的光學透鏡或是在回流製程所使用的透鏡等之表面形成作為直接固定光圈材，乃是有用的。
(實施例60～62)
除了將在實施例54的黑色遮光性薄膜積層體之第3層的黑色被覆膜的膜厚度變更為30奈米(實施例60)、變更為50奈米(實施例61)、變更為100奈米(實施例62)以外，第1、第2、第3層的膜之濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)、或第1、第2層的膜的膜厚度及基板的種類係與實施例54同樣，在玻璃基板的一面形成黑色遮光性薄膜積層體，來製造黑色遮光板。
如表5所示，從膜面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係實施例60為17.0%，實施例61為16.1%，實施例62為13.4%。又，從玻璃基板面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係實施例60為14.6%，實施例61為13.2%，實施例62為10.3%。
又，在波長380～780奈米之平均反射率係實施例60～62都是平均光學濃度為4.0以上，顯示完全的遮光性。
膜面的L*值係實施例60為42，實施例61為40，實施例62為38，玻璃基板面的L*值係實施例60為37，實施例61為33，實施例62為32。又，表面電阻係實施例60～62為200Ω/□。在270℃之加熱試驗，實施例60～62係與實施例54同樣地，平均光學濃度、平均反射率、L*值都無變化，而具有優良的耐熱性。
因而，由於實施例60～62的遮光板具有平均光學濃度為4.0以上的完全的遮光性，且膜面及玻璃板面的平均反射率為18%之以下低反射率且呈現黑色度高的色調，作為光學用途係有用的，又，因為實施例60～62的黑色遮光性薄膜積層體係能夠在必須具有耐熱性的投影機的光學透鏡或是在回流製程所使用的透鏡等之表面形成作為直接固定光圈材，乃是有用的。
(比較例53)
除了將在實施例54的黑色遮光性薄膜積層體之第2層的黑色被覆膜的膜厚度變更為90奈米以外，第1、第2、第3層的膜之濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)、或第1、第3層的膜厚度及基板的種類係與實施例54同樣，在玻璃基板的一面形成黑色遮光性薄膜積層體，來製造黑色遮光板。
如表5所示，比較例53的遮光板係從膜面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率為13.5%，膜面的L*值為38。又，從玻璃基板面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率為12.0%，玻璃基板面的L*值為34。膜面及玻璃板面都是色調係呈現黑色度高的色調。但是，在波長380～780奈米之平均光學濃度為3.7，未具有完全的遮光性。在270℃之加熱試驗，係與實施例54同樣地，平均光學濃度、平均反射率或L*值都無變化，而具有優良的耐熱性。又，表面電阻係200Ω/□。
因而，由於比較例53的遮光板係呈現黑色度高的色調，低反射且耐熱性優良，但是因為平均光學濃度小於4.0，在光學構件中，不適合必須完全的遮光性之用途。
(比較例54)
在玻璃基板(CORNING公司製7059)的一面，形成膜厚度190奈米之比較例1的膜作為第1層的膜，並在第1層的膜上形成膜厚度大約70奈米之實施例5的膜作為第2層的膜，來形成黑色遮光板。第1層，第2層的膜之濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力，在成膜Ar氣體之氧混合量)係與比較例1、實施例5同樣。又，該膜構成係未形成實施例54所示之第1層的實施例5的膜之情況。
如表5所示，在波長380～780奈米之平均光學濃度為4.0以上，顯示完全的遮光性。從膜面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率為13.5%而與實施例54同樣，但是從玻璃基板面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率為31.4%，與實施例54比較時係較高。又，膜面的L*值為42而與實施例54相同，但是玻璃基板面的L*值係非常高而為60，呈現黑色度低的色調。又，表面電阻係200Ω/□。在270℃之加熱試驗，係與實施例54同樣地，平均光學濃度、平均反射率或L*值都無變化，而具有優良的耐熱性。
因而，雖然比較例54的遮光板具有平均光學濃度為4.0以上的完全遮光性，且膜面的平均反射率為18%以下之低反射，但是因為玻璃基板面側的平均反射率高且呈現黑色度低的色調，在必須具有耐熱性的投影機的光學透鏡或是在回流製程所使用的透鏡等的表面不能形成作為直接固定光圈材。
(實施例63～65)
除了使實施例54的第2層的膜之組成為Ti膜(實施例63)、NiTi膜(實施例64)、Al膜(實施例65)以外，第1層、第3層的濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜氣體之氧混合量)或膜厚度及基板的種類係與實施例54同樣地形成，來製造黑色遮光板。
如表5所示，實施例63係使用Ti標靶來形成190奈米的Ti膜。實施例64係使用NiTi標靶(含3wt%Ti)來形成190奈米的NiTi膜(Ti含量為2.98wt%)。實施例65係使用Al標靶來形成190奈米的Al膜。
如表5所示，從膜面側光入射時之在波長380~780奈米之平均反射率係實施例63為15.3%，實施例64為15.7%，實施例65為16.2%，又，從玻璃基板面側光入射時之在波長380~780奈米之平均反射率係實施例63為12.3%，實施例64為11.4%，實施例65為13.7%，
又，在波長380~780奈米之平均光學濃度係實施例63~65均是4.0以上，顯示完全的遮光性。
膜面的L*值係實施例63為43，實施例64為42，實施例65為44，玻璃基板面的L*值係實施例63為31，實施例64為30，實施例65為33。又，表面電阻係實施例63~65為200~300Ω/□。在270℃之加熱試驗係實施例63~65時均觀察到色調或反射率等的變化。在200℃之加熱試驗係實施例65時觀察到變色，但是實施例63、64時無色調或變色等的變化。因而，實施例63、64能夠利用作為必須200℃以下的耐熱性之黑色遮光板。實施例65的遮光板在150℃以下之加熱試驗時，未觀察到變色，因而能夠利用作為必須150℃以下的耐熱性之黑色遮光板。
對實施例63~65的遮光板在耐熱試驗變色的試樣實施剖面TEM觀察。得知變色的試樣係任一者的第2層的膜係氧化，推測係因此而能夠觀察到變色。
因而，實施例63～65的遮光板係具有平均光學濃度為4.0以上之完全的遮光性，且膜面及玻璃板面的平均反射率為18%以下之低反射，作為用以呈現黑色度高的色調之光學用途係有用的。
(比較例55～57)
在玻璃基板(CORNING公司製7059)的一面，形成Ti膜(比較例55)、NiTi膜(比較例56)、Al膜(比較例57)作為第1層的膜，並在各自的膜上形成實施例5的膜作為第2層的膜，來製造黑色遮光板。第1層的濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)係與實施例63～65同樣。比較例55係形成190奈米的Ti膜，比較例56係形成190奈米的NiTi膜，比較例57係形成190奈米的Al膜。第2層的濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)係與實施例54的第1層、第3層的成膜條件同樣而進行。
如表5所示，在波長380～780奈米之平均光學濃度為4.0以上，顯示完全的遮光性。
從膜面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係比較例55為13.3%，比較例56為12.9%，比較例57為14.4%。又，從玻璃基板面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係比較例55為29.7%，比較例56為29.5%，比較例57為33.4%，與實施例63～65比較時係較高。又，膜面的L*值係比較例55為43，比較例56為42，比較例57為43，玻璃基板面的L*值係比較例55～57為51～61，與實施例63～65比較時係較大，呈現黑色度低的色調。又，表面電阻係200～400Ω/□。在大氣中270℃之加熱試驗，係與實施例63～65同樣地，能夠觀察到色調或反射率等的變化。
因而，雖然比較例55～57的遮光板具有平均光學濃度為4.0以上的完全遮光性，但是因為玻璃基板面側的平均反射率較高而為18%以上，且呈現黑色度低的色調，在必須具有耐熱性的投影機的光學透鏡或是在回流製程所使用的透鏡等的表面不能形成作為直接固定光圈材。
(實施例66)
將算術平均高度(Ra)為0.4微米且厚度為25微米之聚醯亞胺薄膜使用作為基板，並在聚醯亞胺薄膜的一面形成黑色遮光性薄膜積層體，來製造黑色遮光板。
黑色遮光性薄膜積層體係在聚醯亞胺薄膜的一面，依照順序形成實施例5的膜作為第1層的黑色被覆膜，比較1的膜作為第2層的金屬遮光膜，實施例5的膜作為第3層的黑色被覆膜。
如表6所示，從膜面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係0.31%，從未附帶有膜之基板面側光入射時之平均反射率為0.24%。膜面的色調係L*值為41，薄膜面的L*值為38。又，得知在波長380～780奈米之平均光學濃度係4.0以上，具有完全的遮光性。在270℃之加熱試驗時，係與實施例54同樣，平均光學濃度、平均反射率、L*值都無變化，而具有優良的耐熱性。
因而，因為實施例66的遮光板係具有平均光學濃度為4.0以上之完全的遮光性，且膜面及薄膜基板面的平均反射率係較低而為0.8%以下，作為呈現黑色度高的色調之光學用途係有用的。
(實施例67、68)
除了將在實施例66的黑色遮光性薄膜積層體之第2層的膜厚度變更為100奈米(實施例67)、240奈米(實施例68)以外，第1、第2、第3層的膜之濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)、或第1、第3層的膜厚度及基板的種類係與實施例66同樣，在聚醯亞胺薄膜基板的一面形成黑色遮光性薄膜積層體，來製造黑色遮光板。
如表6所示，實施例67的遮光板係從膜面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係0.27%，薄膜面的L*值為40。又，從薄膜基板面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係0.22%，薄膜基板面的L*值為37。膜面及薄膜基板面都是色調係呈現黑色度高的色調。在波長380～780奈米之平均光學濃度係4.0以上，具有完全的遮光性。
實施例68的遮光板係如表6所示之實施例66同樣地，平均光學濃度為4.0以上，且膜面側的平均反射率係0.26%，薄膜基板面側的平均反射率係0.20%。又，膜面的的L*值為38，薄膜基板面的L*值為31。與實施例66相同地都是呈現黑色度高的色調。在270℃之加熱試驗時，實施例67、68係與實施例66相同，平均光學濃度、平均反射率或L*值都無變化，而具有優良的耐熱性。又，膜的表面電阻係實施例67、68為200Ω/□。
因而，因為實施例67、68的遮光板係呈現黑色度高的色調，且光學濃度為4.0以上而且有完全的遮光性，而且膜面及薄膜基板面的平均反射率係較低而為0.8%以下，作為光學用途係有用的。
(實施例69～71)
除了將在實施例66的黑色遮光性薄膜積層體之第1層的膜厚度變更為30奈米(實施例69)、50奈米(實施例70)、100奈米(實施例71)以外，第1、第2、第3層的膜之濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)、或第2、第3層的膜厚度及基板的種類係與實施例66相同，在聚醯亞胺薄膜基板的一面形成黑色遮光性薄膜積層體，來製造黑色遮光板。
如表6所示，從膜面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係實施例69為0.26%，實施例70為0.27%，實施例71為0.25%。從薄膜基板面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係實施例69為0.25%，實施例70為0.23%，實施例71為0.21%。
又，在波長380～780奈米之平均光學濃度係實施例69～71都是4.0以上，顯示完全的遮光性。
膜面的的L*值係實施例69為42，實施例70為41，實施例71為38，薄膜基板面的L*值為係實施例69為34，實施例70為32，實施例71為27。
在270℃之加熱試驗，實施例69～71係與實施例66相同，平均光學濃度、平均反射率或L*值都無變化，而具有優良的耐熱性。又，膜的表面電阻係實施例69～71為200～300Ω/□。
因而，因為實施例69～71的遮光板係具有平均光學濃度為4.0以上之完全的遮光性，且膜面及薄膜基板面的平均反射率低，作為用以呈現黑色度高的色調之光學用途係有用的。
(實施例72～74)
除了將在實施例66的黑色遮光性薄膜積層體之第3層的膜厚度變更為30奈米(實施例72)、50奈米(實施例73)、100奈米(實施例74)以外，第1、第2、第3層的膜之濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)、或第1、第2層的膜厚度及基板的種類係與實施例66相同，在聚醯亞胺薄膜基板的一面形成黑色遮光性薄膜積層體，來製造黑色遮光板。
如表6所示，從膜面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係實施例72為0.32%，實施例73為0.30%，實施例74為0.27%。又，從薄膜基板面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係實施例72為0.24%，實施例73為0.23%，實施例74為0.22%。
又，在波長380～780奈米之平均光學濃度係實施例72～74都是4.0以上，顯示完全的遮光性。
膜面的的L*值係實施例72為42，實施例73為41，實施例74為38，薄膜基板面的L*值為係實施例72為28，實施例73為28，實施例74為27。
又，在波長380～780奈米之平均光學濃度係實施例72～74都是具有4.0以上。
又，表面電阻係實施例72～74為200～400Ω/□。
在270℃之加熱試驗，實施例72～74係與實施例66相同，平均光學濃度、平均反射率、L*值都無變化，而具有優良的耐熱性。
因而，因為實施例72~74的遮光板係具有平均光學濃度為4.0以上之完全的遮光性，且膜面及薄膜基板面的平均反射率低，作為用以呈現黑色度高的色調之光學用途係有用的。
(比較例58)
除了將在實施例66的黑色遮光性薄膜積層體之第2層的膜厚度變更為90奈米以外，第1、第2、第3層的膜之濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)、或第1、第3層的膜厚度及基板的種類係與實施例66相同，在聚醯亞胺薄膜基板的一面形成黑色遮光性薄膜積層體，來製造黑色遮光板。
如表6所示，比較例58的遮光板係在波長380~780奈米之從膜面側光入射時的平均反射率為0.30%，膜面的的L*值為39。從薄膜基板面時側光入射時在波長380~780奈米之平均反射率為0.24%，薄膜基板面的的L*值為29。膜面及薄膜基板面都呈現黑色度高的色調，在波長380~780奈米之平均光學濃度為3.8，未具有完全的遮光性。在270℃之加熱試驗時，與實施例66相同，平均光學濃度、平均反射率或L*值都無變化，而具有優良的耐熱性。又，膜的表面電阻為300Ω/□。
因而，因為比較例58的遮光板雖然呈現黑色度高的色調，且低反射而且耐熱性優良，但是因為平均光學濃度小於4.0，在光學構件中，不適合作為必須完全的遮光性之用途。
(比較例59)
在算術平均高度(Ra)為0.4微米且厚度25微米之透明的聚醯亞胺薄膜的一面，形成膜厚度190奈米之比較例1的膜作為第1層的膜，並在第1層的膜上，形成膜厚度大約70奈米之實施例5的膜作為第2層的膜，來形成黑色遮光板。第1層的濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)係與比較例1相同。又，第2層的膜之濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)係與實施例5相同。該膜構成係未形成實施例66所示之第1層的實施例5的膜之情況。
如表6所示，在波長380～780奈米之平均光學濃度為4.0以上，顯示完全的遮光性。
從膜面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率為0.32%而與實施例66同樣，但是從薄膜基板面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率為1.13%，與實施例66比較時係較高。又，膜面的L*值為42而與實施例66相同，但是薄膜基板面的L*值係非常高而為50，呈現黑色度低的色調。又，表面電阻係200Ω/□。在270℃之加熱試驗，係與實施例66同樣地，平均光學濃度、平均反射率或L*值都無變化，而具有優良的耐熱性。
因而，雖然比較例59的遮光板具有平均光學濃度為4.0以上的完全遮光性，且膜面的平均反射率為0.8%以下之低反射，但是因為薄膜基板面側的平均反射率較高而為1.13%，呈現黑色度低的色調，不適合光學構件。
(實施例75～77)
除了將基材的種類變更為算術平均高度(Ra)為0.4微米且厚度為25微米之聚醯亞胺薄膜以外，與實施例63～65同樣的製造條件標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)或膜厚度來製造黑色遮光板。
使第2層的膜之組成為Ti膜(實施例75)、NiTi膜(實施例76)、Al膜(實施例77)。
如表6所示，從膜面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係實施例75為0.31%，實施例76為0.28%，實施例77為0.27%。又，從薄膜基板面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係實施例75為0.24%，實施例76為0.24%，實施例77為0.23%。
又，在波長380～780奈米之平均光學濃度係實施例75～76都是4.0以上，顯示完全的遮光性。
膜面的L*值係實施例75為43，實施例76為40，實施例77為42，薄膜基板面的L*值係實施例75為34，實施例76為30，實施例77為36。
又，表面電阻係實施例75～77為200～300Ω/□。在270℃之加熱試驗時，實施例75～77係觀察到色調或反射率等的變化。在200℃之加熱試驗時，實施例77係觀察到變色，但是實施例75、76時無色調或反射率等的變化。
因而，實施例75、76能夠利用作為必須具有200℃以下的耐熱性之黑色遮光板。又，實施例77的遮光板在150℃之加熱試驗未觀察到變色。因而，能夠利用作為須要150℃以下的耐熱性之黑色遮光板。
對在實施例75～77的遮光板，在耐熱試驗變色的試樣實施剖面TEM觀察。得知變色的試樣係任一者均是第2層的膜氧化，可推測因此而能夠觀察到變色。
因而，實施例75～77的遮光板係具有平均光學濃度為4.0以上之完全的遮光性，且膜面及薄膜基板面的平均反射率低，作為用以呈現黑色度高的色調之光學用途係有用的。
(比較例60～62)
在聚醯亞胺薄膜的一面，形成Ti膜(比較例60)、NiTi膜(比較例61)、Al膜(比較例62)作為第1層的膜，並在各自的膜上形成實施例5的膜作為第2層的膜，來製造黑色遮光板。第1層的濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)係與實施例75～77同樣。比較例60係形190奈米的Ti膜，比較例61係形190奈米的NiTi膜，比較例62係形190奈米的Al膜。第2層的濺鍍成膜條件(標靶組成、成膜氣體壓力、在成膜Ar氣體之氧混合量)係與實施例75～77的第1層、第3層的成膜條件同樣而進行。
如表6所示，在波長380～780奈米之平均光學濃度為4.0以上，顯示完全的遮光性。
從膜面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係比較例60為0.33%，比較例61為0.29%，比較例62為0.37%。又，從薄膜基板面側光入射時之在波長380～780奈米之平均反射率係比較例60為1.27%，比較例61為1.35%，比較例62為1.47%，與實施例75~77比較時係較高。又，膜面的L*值係比較例60為42，比較例61為39，比較例62為41，薄膜基板面的L*值係比較例60~62為49~52，與實施例75~77比較時係較大，呈現黑色度低的色調。又，表面電阻係200~300Ω/□。
在大氣中270℃之加熱試驗，係與實施例75~77同樣地，能夠觀察到色調或反射率等的變化。
因而，雖然比較例60~62的遮光板具有平均光學濃度為4.0以上的完全遮光性，但是因為基板面側的平均反射率高，呈現黑色度低的色調，不適合光學用途。
1．．．樹脂薄膜基板
2．．．黑色被覆膜
3．．．金屬遮光膜
第1圖係在樹脂薄膜的一面形成遮光性薄膜而成之本發明的黑色遮光板的剖面之概略圖。
第2圖係在樹脂薄膜的兩面形成遮光性薄膜而成之本發明的黑色遮光板的剖面之概略圖。
第3圖係在著色性基材的一面形成遮光性薄膜而成之本發明的黑色遮光板的剖面之概略圖。
第4圖係在著色性基材的兩面形成遮光性薄膜而成之本發明的黑色遮光板的剖面之概略圖。
第5圖係在透光性基材的一面形成遮光性薄膜而成之本發明的黑色遮光板的剖面之概略圖。
第6圖係搭載有將本發明的薄膜狀遮光板沖壓加工所製成的黑色遮光葉片而成之光量調整用光圈裝置的光圈機構之模式圖。
第7圖係將比較例1所得到的黑色遮光板之膜使用透射型電子顯微鏡觀察時之剖面組織之照片。
第8圖左圖係在比較例4，右圖係在實施例2所得到的黑色遮光板之膜使用透射型電子顯微鏡觀察時之剖面組織之照片。
第9圖係將比較例1所得到的黑色遮光板之膜表面使用AFM觀察之照片。
第10圖係將實施例2所得到的黑色遮光板之膜表面使用AFM觀察之照片。
第11圖係以比較例1的條件所得到的黑色被覆膜的X射線繞射圖案測定結果之圖表。
第12圖係實施例2所得到的黑色被覆膜的X射線繞射圖案測定結果之圖表。
第13圖係以比較例10的條件所得到的黑色被覆膜的X射線繞射圖案測定結果之圖表。

Claims (39)

  1. 一種黑色被覆膜，其係以鈦及氧作為主成分且氧的含量係作為O/Ti原子數比為0.7~1.4之氧化鈦膜，在基板上形成而成之黑色被覆膜(A)，其特徵為：該氧化鈦膜係結晶的長度方向為在膜厚度方向伸長的微細柱狀結晶集合的組織且在該膜表面具有突起，而且膜厚度為50奈米以上。
  2. 如申請專利範圍第1項之黑色被覆膜，其中基板係選自不鏽鋼、SK(碳鋼)、Al、Ti等的金屬薄板、氧化鋁、氧化鎂、二氧化矽、氧化鋯等的陶瓷薄板、玻璃板、樹脂板或樹脂薄膜。
  3. 如申請專利範圍第1項之黑色被覆膜，其中氧化鈦膜係進一步含有碳且其含量係作為C/Ti原子數比為0.7以上之碳化氧化鈦膜。
  4. 如申請專利範圍第1或3項之黑色被覆膜，其中構成氧化鈦膜或碳化氧化鈦膜之微細柱狀結晶的微晶(crystallite)徑係直徑(寬度)為10~40奈米。
  5. 如申請專利範圍第1或3項之黑色被覆膜，其膜厚度為50~250奈米。
  6. 如申請專利範圍第1或3項之黑色被覆膜，其中使用原子間力顯微鏡所測定之在1微米×1微米的區域之算術平均高度(Ra)為1.8奈米以上。
  7. 如申請專利範圍第6項之黑色被覆膜，其中使用原子間力顯微鏡所測定之在1微米×1微米的區域之算術平均高 度(Ra)為2.4奈米以上。
  8. 如申請專利範圍第1或3項之黑色被覆膜，其中在波長380~780奈米之膜本身的平行光線透射率係平均值為13~35%。
  9. 一種如申請專利範圍第1至8項中任一項之黑色被覆膜的製造方法，其特徵係使用選自氧化鈦、氧化鈦與碳化鈦、或碳化氧化鈦之任一者的燒結體標靶並在1.5Pa以上的成膜氣體壓力進行濺鍍，而在基板上形成氧化鈦膜或碳化氧化鈦膜。
  10. 如申請專利範圍第9項之黑色被覆膜的製造方法，其中成膜氣體係以氬或氦為主之惰性氣體且氧氣的含量為0.8容積%以下。
  11. 一種黑色被覆膜的製造方法，其特徵係使用選自氧化鈦、氧化鈦與碳化鈦、或碳化氧化鈦之任一者的燒結體標靶，並且在成膜中未導入氧氣而導入以氬或氦為主之惰性氣體作為成膜氣體並進行濺鍍成膜，來將在燒結體中所含有的氧及/或成膜室內殘留氣體中的氧收容在膜中。
  12. 如申請專利範圍第11項之黑色被覆膜的製造方法，其中在濺鍍時係在1.5Pa以上的成膜氣體壓力成膜。
  13. 一種黑色遮光性薄膜積層體，其係在選自如申請專利範圍第1至8項中任一項之氧化鈦或碳化氧化鈦膜之黑色被覆膜(A)上，將金屬遮光膜(B)、與前述同樣的黑色被覆 膜(A)依照順序積層而構成。
  14. 如申請專利範圍第13項之黑色遮光性薄膜積層體，其中金屬遮光膜(B)係以選自鈦、鉭、鎢、鈷、鎳、鈮、鐵、鋅、銅、鋁或矽之1種類以上的元素作為主成分之金屬材料。
  15. 如申請專利範圍第13或14項之黑色遮光性薄膜積層體，其中金屬遮光膜(B)係碳化鈦膜或碳化氧化鈦膜，該膜中的含碳量係作為C/Ti原子數比為0.6以上且膜中的氧量係作為O/Ti原子數比為0.4以下。
  16. 一種黑色遮光板，其係使用樹脂薄膜、樹脂板、金屬薄板或陶瓷薄板作為基板，並在其至少一面形成有膜厚度為40奈米以上的金屬遮光膜(B)，進而在金屬遮光膜(B)的表面上積層形成如申請專利範圍第1至8項中任一項之黑色被覆膜(A)而成之黑色遮光板，其特徵為：在波長380~780奈米之平均光學濃度為4.0以上，且在波長380~780奈米之黑色被覆膜表面的正反射率之平均值為18%以下。
  17. 如申請專利範圍第16項之黑色遮光板，其中樹脂薄膜、樹脂板、金屬薄板或陶瓷薄板係具有表面凹凸性。
  18. 如申請專利範圍第16或17項之黑色遮光板，其中樹脂薄膜係聚醯亞胺薄膜。
  19. 如申請專利範圍第16項之黑色遮光板，其中金屬遮光膜(B)係以選自鈦、鉭、鎢、鈷、鎳、鈮、鐵、鋅、銅、 鋁或矽之1種類以上的元素作為主成分之金屬材料。
  20. 如申請專利範圍第16或19項之黑色遮光板，其中金屬遮光膜(B)係碳化鈦膜或碳化氧化鈦膜，該膜中的含碳量係作為C/Ti原子數比為0.6以上且膜中的氧量係作為O/Ti原子數比為0.4以下。
  21. 如申請專利範圍第16或19項之黑色遮光板，該黑色遮光板係在樹脂薄膜、樹脂板、金屬薄板或陶瓷薄板的基板兩面，形成有實質上相同膜厚度且相同組成的金屬遮光膜(B)，進而在金屬遮光膜(B)的表面上積層形成有實質上相同膜厚度且相同組成的黑色被覆膜(A)，該等膜相對於基板構成對稱結構。
  22. 如申請專利範圍第16或19項之黑色遮光板，其中在金屬遮光膜(B)的表面上所形成的黑色被覆膜(A)之表面粗糙度為0.05~0.7微米(算術平均高度)且在波長380~780奈米之黑色被覆膜(A)表面的正光反射率之平均值為0.8%以下。
  23. 如申請專利範圍第16或19項之黑色遮光板，其中在金屬遮光膜(B)的表面上形成有黑色被覆膜(A)之黑色遮光板的色調(L*)為25~45。
  24. 一種黑色遮光板，其係使用著色樹脂薄膜作為基板，且在其至少一面形成有如申請專利範圍第1至8項中任一項之黑色被覆膜(A)之黑色遮光板，其特徵為：黑色被覆膜(A)的膜厚度為20奈米以上且在波長380 ~780奈米之黑色遮光板表面的正光反射率之平均值為1%以下。
  25. 如申請專利範圍第24項之黑色遮光板，其中著色樹脂薄膜係具有表面凹凸性。
  26. 如申請專利範圍第24項之黑色遮光板，其中黑色被覆膜(A)的膜厚度為20~150奈米。
  27. 如申請專利範圍第24至26項中任一項之黑色遮光板，其中在著色樹脂薄膜上形成黑色被覆膜(A)而得到的黑色遮光板之色調(L*)為25~45。
  28. 一種黑色遮光板，其係在透光性基板的一面側形成有如申請專利範圍第13至15項中任一項之黑色遮光性薄膜積層體之黑色遮光板，其特徵為：金屬遮光膜(B)係膜厚度為100奈米以上，在波長380~780奈米之平均光學濃度為4.0以上且在波長380~780奈米之薄膜積層體的表面及未形成膜的基板面的正反射率之平均值為18%以下。
  29. 如申請專利範圍第28項之黑色遮光板，其中透光性基板係樹脂薄膜、樹脂板、玻璃板、陶瓷板或無機化合物的單晶板。
  30. 如申請專利範圍第29項之黑色遮光板，其中透光性基板係聚醯亞胺薄膜。
  31. 如申請專利範圍第28至30項中任一項之黑色遮光板，其中透光性基板具有表面凹凸性。
  32. 一種黑色遮光板，其特徵係在如申請專利範圍第28至31項中任一項之黑色遮光板的金屬遮光膜(B)的表面上所形成的黑色被覆膜(A)之表面粗糙度為0.05~0.7微米(算術平均高度)且在波長380~780奈米之黑色被覆膜(A)表面的正光反射率之平均值為0.8%以下。
  33. 如申請專利範圍第28或32項之黑色遮光板，其中在透明性基板側的表面粗糙度為0.0001~0.7微米(算術平均高度)且在波長380~780奈米之黑色遮光性薄膜積層體表面的正光反射率之平均值為0.8%以下。
  34. 如申請專利範圍第28或32項之黑色遮光板，其中在形成有黑色遮光性薄膜積層體之黑色遮光板的膜面側之色調(L*)為25~45。
  35. 如申請專利範圍第28或32項之黑色遮光板，其中在形成有黑色遮光性薄膜積層體之黑色遮光板的透光性基板面側之色調(L*)為25~45。
  36. 一種光圈，其係將如申請專利範圍第16至35項中任一項之黑色遮光板加工而得到。
  37. 一種光量調整用光圈裝置，其係使用將如申請專利範圍第16至35項中任一項之黑色遮光板加工而得到的葉片材。
  38. 一種快門，其係使用將如申請專利範圍第16至35項中任一項之黑色遮光板加工而得到的葉片材。
  39. 一種耐熱遮光帶，其係在如申請專利範圍第16至35項 中任一項之黑色遮光板的一面或兩面設置黏著層而構成。
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Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5614218B2 (ja) * 2009-11-20 2014-10-29 東洋紡株式会社 黒色耐熱遮光フィルムとその製造方法、および、それを用いた絞り、光量調整モジュール並びに耐熱遮光テープ
JP5195792B2 (ja) * 2010-03-11 2013-05-15 住友金属鉱山株式会社 耐熱遮光フィルムとその製造方法
JP5411043B2 (ja) * 2010-03-31 2014-02-12 通菱テクニカ株式会社 撮像装置
SG187145A1 (en) * 2010-08-05 2013-02-28 3M Innovative Properties Co Multilayer film comprising matte surface layer and articles
JP2012203310A (ja) * 2011-03-28 2012-10-22 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 耐熱遮光多層フィルムとその製造方法、及び用途
JP2012247518A (ja) * 2011-05-26 2012-12-13 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 黒色耐熱遮光フィルム、および、それを用いた絞り、シャッター羽根、光量調整モジュール用絞り羽根並びに遮光テープ
CN104024995B (zh) * 2011-10-25 2017-05-17 尤尼皮克塞尔显示器有限公司 改变高分辨率导电图案的光学性质的方法
DE102012006869A1 (de) * 2012-04-04 2013-10-10 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Optoelektronische Sensoreinrichtung, insbesondere Laserscanner, mit einer angepassten Empfangseinheit zur optimierten Empfangspegelreduzierung
FR2992313B1 (fr) * 2012-06-21 2014-11-07 Eurokera Article vitroceramique et procede de fabrication
JP6418514B2 (ja) * 2012-07-30 2018-11-07 国立大学法人東北大学 金属ナノ・マイクロ突起黒体及びその製造方法
WO2014030356A1 (ja) * 2012-08-24 2014-02-27 キヤノン電子株式会社 光量調節装置および光学機器
JP6036363B2 (ja) * 2013-02-08 2016-11-30 住友金属鉱山株式会社 遮光フィルムとその製造方法、および、それを用いた絞り、シャッター羽根、光量調整絞り羽根
US8974896B2 (en) * 2013-03-08 2015-03-10 Vapor Technologies, Inc. Coated article with dark color
DE102013103679A1 (de) * 2013-04-11 2014-10-30 Heraeus Materials Technology Gmbh & Co. Kg Licht absorbierende Schicht und die Schicht enthaltendes Schichtsystem, Verfahren zur dessen Herstellung und dafür geeignetes Sputtertarget
DE102014111935A1 (de) 2014-08-20 2016-02-25 Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Zweilagiges Schichtsystem mit teilabsorbierender Schicht sowie Verfahren und Sputtertarget zur Herstellung dieser Schicht
US10018830B1 (en) 2015-02-09 2018-07-10 Dachwood Physik, Inc. High damage threshold broadband laser shutter
JP6330709B2 (ja) * 2015-03-30 2018-05-30 住友金属鉱山株式会社 成膜方法と積層体フィルムおよび電極基板フィルムの各製造方法
JP6330708B2 (ja) * 2015-03-30 2018-05-30 住友金属鉱山株式会社 成膜方法および積層体フィルムの製造方法
US20180072019A1 (en) * 2015-04-28 2018-03-15 Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. Conductive substrate
CN107924253B (zh) * 2015-08-26 2022-07-01 住友金属矿山股份有限公司 导电性基板
JP6368445B1 (ja) * 2017-03-27 2018-08-01 株式会社きもと 積層遮光フィルム、並びに、これを用いた光学機器用遮光リング、レンズユニット及びカメラモジュール
JP6403911B1 (ja) * 2017-05-23 2018-10-10 株式会社きもと 積層遮光フィルム、並びに、これを用いた光学機器用遮光リング、レンズユニット及びカメラモジュール
CN107502865B (zh) * 2017-08-22 2019-04-23 苏州京浜光电科技股份有限公司 一种广角摄像模组用滤光片的制作方法
WO2019171990A1 (ja) * 2018-03-09 2019-09-12 株式会社有沢製作所 積層体及びその製造方法
KR102523913B1 (ko) * 2018-08-31 2023-04-19 니폰게이긴조쿠가부시키가이샤 광학 부재 및 그의 제조 방법
CN110205585B (zh) * 2019-06-04 2021-11-30 天通（嘉兴）新材料有限公司 一种镜筒一体黑镀膜及其制作工艺
US11703677B2 (en) 2019-08-02 2023-07-18 Corning Incorporated Aperture structure for optical windows and devices
CN110527958A (zh) * 2019-09-11 2019-12-03 深圳市丽纳美珠宝美容有限公司 一种贵金属溅射镀膜方法
JP7157042B2 (ja) * 2019-12-27 2022-10-19 ソマール株式会社 黒色遮光部材
JP7377104B2 (ja) * 2019-12-27 2023-11-09 積水化学工業株式会社 粘着テープ
JP2021148946A (ja) * 2020-03-19 2021-09-27 キヤノン株式会社 遮光羽根及び撮像装置
CN112363360B (zh) * 2020-06-15 2022-12-13 武汉高德智感科技有限公司 一种光阑、红外模组及红外成像设备
TW202233871A (zh) * 2020-11-04 2022-09-01 日商三菱綜合材料股份有限公司 濺鍍靶極、濺鍍靶極的製造方法、及光學機能膜
KR20220119926A (ko) * 2021-02-22 2022-08-30 코닝 인코포레이티드 라미네이트들 및 이들의 제조 방법들
TWI770959B (zh) * 2021-04-26 2022-07-11 光洋應用材料科技股份有限公司 複合氧化物靶材及其製法
CN113848601A (zh) * 2021-09-28 2021-12-28 浙江水晶光电科技股份有限公司 一种基底模组及其制备方法
CN113740950B (zh) * 2021-11-04 2022-03-18 巨玻固能(苏州)薄膜材料有限公司 镀膜组合物、其制备方法、消光膜及镜头模组、终端
TWI814457B (zh) * 2022-05-26 2023-09-01 大立光電股份有限公司 通光孔模組、相機模組與電子裝置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002315293A (ja) * 2001-04-11 2002-10-25 Nidec Copal Corp アクチュエータ
US20060198631A1 (en) * 2005-03-02 2006-09-07 Canon Kabushiki Kaisha Camera and shutter device

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0697322B2 (ja) 1987-11-05 1994-11-30 ソマール株式会社 導電性を有する粗面化遮光性フイルム
JPH02116837A (ja) 1988-10-27 1990-05-01 Nikon Corp 遮光羽根
DE19644752A1 (de) * 1996-10-28 1998-04-30 Leybold Systems Gmbh Interferenzschichtensystem
JPH1195009A (ja) * 1997-09-16 1999-04-09 Sti Technology Kk チタン系ブラックマスク及びその製造方法、それを用いるカラーフィルター並びに液晶ディスプレイ
JP2000303163A (ja) * 1999-04-15 2000-10-31 Nippon Paint Co Ltd 低反射黒色膜、低反射黒色積層膜、低反射黒色膜の製造方法およびカラーフィルター
JP2002040512A (ja) 2000-07-26 2002-02-06 Nidec Copal Corp 光学機器用遮光羽根材料
JP4033286B2 (ja) * 2001-03-19 2008-01-16 日本板硝子株式会社 高屈折率誘電体膜とその製造方法
GB0209355D0 (en) * 2002-04-24 2002-06-05 Imerys Minerals Ltd An opacified polymer composition
JP2006138974A (ja) * 2004-11-11 2006-06-01 Nidec Copal Corp 遮光羽根材料
JP5095939B2 (ja) * 2004-12-28 2012-12-12 石原産業株式会社 黒色系酸窒化チタン
CA2643369C (en) * 2006-03-07 2011-07-12 Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. Titanium oxide, conductive titanium oxide, and processes for producing these
JP5114995B2 (ja) * 2006-11-30 2013-01-09 住友金属鉱山株式会社 耐熱遮光フィルムとその製造方法、及びそれを用いた絞り又は光量調整装置
JP4962100B2 (ja) * 2007-01-16 2012-06-27 住友金属鉱山株式会社 耐熱遮光フィルムとその製造方法、及び絞り、光量調整装置
CN100569991C (zh) * 2007-12-07 2009-12-16 西北有色金属研究院 一种钛表面黑色氧化钛膜的制备方法
US20100276276A1 (en) * 2007-12-18 2010-11-04 Nippon Mining And Metals Co., Ltd. Thin Film Mainly Comprising Titanium Oxide, Sintered Sputtering Target Suitable for Producing Thin Film Mainly Comprising Titanium Oxide, and Method of Producing Thin Film Mainly Comprising Titanium Oxide

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002315293A (ja) * 2001-04-11 2002-10-25 Nidec Copal Corp アクチュエータ
US20060198631A1 (en) * 2005-03-02 2006-09-07 Canon Kabushiki Kaisha Camera and shutter device

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Publication number Publication date
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