WO2012001823A1

WO2012001823A1 - 多機能付偏光フィルター及び多機能付偏光フィルターの製造方法

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Publication number: WO2012001823A1
Application number: PCT/JP2010/064122
Authority: WO
Inventors: 唐澤　豊
Original assignee: マルミ光機株式会社
Priority date: 2010-06-30
Filing date: 2010-08-12
Publication date: 2012-01-05
Also published as: EP2590013A4; CN102959466A; EP2590013B1; EP2590013A1; JP2012014133A; JP5237331B2; KR20130054289A; KR101297849B1; CN102959466B; US20130077156A1; US8670177B2

Abstract

デジタルカメラに使用される偏光フィルターにおいて、フィルター枠が撮像に写り込んでしまう所謂ケラレ現象を防止することを目的として、最新の光学技術によりフィルター本体の厚さを非常に薄く、しかも、一体的に製作することを可能とする多機能付偏光フィルター。

Description

多機能付偏光フィルター及び多機能付偏光フィルターの製造方法

　本発明は、高度に鮮明な撮影画像を得る必要のある各種検査機器、測定機器、医療機器等に使用されるデジタルカメラに於いてレンズ前面に装着使用される多機能付偏光フィルター及びその製造方法に関するものである。
　本発明は、特に、偏光フィルターでありながらも、偏光フィルターの機能と紫外線を効率良く反射、吸収できる紫外線カットフィルターの機能とを併せ持つ多機能フィルター、また偏光フィルターの機能と近赤外線を反射できる近赤外線カットフィルターの機能とを併せ持つ多機能フィルター、並びに偏光フィルターの機能と紫外線及び近赤外線の双方をカットできる紫外線・近赤外線カットフィルターの機能とを併せ持つ多機能フィルター、を提供するものである。

　近時、高度に鮮明な撮影画像を得る必要のある各種検査機器、測定機器、医療機器等に使用されるデジタルカメラに於けるレンズ前面に装着使用される偏光フィルターの性能としてはどうしても紫外線カットフィルターや近赤外線カットフィルター、或いは紫外線及び近赤外線カットフィルターの機能を兼ね備える必要が生じてきている。
　従来、偏光フィルターに、紫外線カットフィルターや近赤外線カットフィルター、或いは紫外線及び近赤外線カットフィルターの機能を兼ね備えさせようとする場合には、直線偏光フィルターまたは円偏光フィルターに、前記紫外線カットフィルターや近赤外線カットフィルター、或いは紫外線及び近赤外線フィルターをデジタルカメラレンズ前に於いて直接重ね合わせて使用することが一般的であった。
　即ち、偏光フィルターの機能と紫外線を反射、吸収できる紫外線カットフィルターの機能を有するフィルターを得るには、従来公知の偏光フィルターと紫外線カットフィルターとをデジタルカメラのレンズ前面に於いて重ねて装着する方法が採用されてきた。
　また、偏光フィルターの機能と近赤外線を反射できる近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルターを得るには、同様に従来公知の偏光フィルターと近赤外線カットフィルターをデジタルカメラのレンズ前面にて重ねて装着する方法が知られている。
　そして、偏光フィルターの機能と紫外線及び近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルターを得るためには、従来公知の偏光フィルター、紫外線カットフィルター、そして、近赤外線カットフィルターの３枚をデジタルカメラのレンズ前面に於いて重ね合わせて装着するという方法も一般に知られている（偏光フィルターと一枚の紫外線及び近赤外線カットフィルターとを重ねる二枚合わせという方法もある）。
　然しながら、これら従来よく知られている偏光フィルターの機能と紫外線カットフィルターの機能とを有するフィルター、偏光フィルターの機能と近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルター、並びに偏光フィルターと紫外線及び近赤外線をカットできるフィルターの機能を有するフィルターの構成は、上述のようにただ単に夫々の機能を有する二枚以上複数のフィルターをデジタル１眼レフカメラの前面で重ね合わせて装着するに過ぎないものであって、このように複数枚のフィルターをデジタルカメラの前面で重ね合わせて装着使用すると、重ね合わせたフィルター全体はかなりの厚さを有することになり、所謂、フィルター枠が撮像に写り込むケラレ現象という好ましくない結果を、殊に医療用等特に高度に鮮明且つ緻密な撮影画像を必要とする分野では極めて好ましくない結果を生ぜしめてしまう。
　従って、近時に於いては、従来の直線偏光フィルターや円偏光フィルターと同程度に薄い、或いは望ましくはそれよりも薄い多機能付きの一枚の偏光フィルター（以下、直線偏光フィルターと円偏光フィルターを総称して偏光フィルターと称する）の具現化が強く求められてきている。

　本発明は、高度に鮮明な撮影画像を得る必要のある各種検査機器、測定機器、医療機器等に使用されるデジタルカメラに於いて、レンズ前面に装着され使用される多機能付偏光フィルター及びそのフィルターの製造方法に関するものである。
　本発明の具体的な構成は、偏光フィルターの機能と紫外線を効率良く反射、吸収できる紫外線カットフィルターの機能を有するフィルターの具現化にある。
　また、本発明は、偏光フィルターの機能と近赤外線を反射できる機能を有する近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルターの具現化にある。
　更に、本発明は、偏光フィルターと紫外線及び近赤外線をカットできる機能を有する紫外線・近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルターの具現化にある。
　従来知られている偏光フィルターの機能と紫外線カットフィルターの機能を有するフィルター、偏光フィルターの機能と近赤外線カットフィルターの機能とを有するフィルター、並びに偏光フィルターと紫外線・近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルターの構成は、上述したようにただ単に夫々の機能を有するフィルターをデジタルカメラの前面で重ね合わせて装着するものであるに過ぎず、複数枚のフィルターをデジタルカメラの前面で重ね合わせて装着すると、重ね合わせたフィルター自体かなりの厚さを有することになり、その結果フィルター枠が撮像に写り込む所謂ケラレ現象を生ぜしめてしまい、撮影画像が全体的に暗くなり好ましくない。
　本発明が解決しようとする課題は、フィルター枠が撮像に写り込んでしまう所謂ケラレ現象を防止することを目的として、最新の光学技術によりフィルター本体の厚さを非常に薄く且つ一体的に製作した多機能付き偏光フィルターを得ようとするものである。
　然しながら、多機能付偏光フィルターの厚さを非常に薄く一体的に製作するのには大変難しい技術的課題があった。即ち、偏光フィルターを構成する偏光膜はヨードを含んだ染料で染色された非常に細い平行線状をした有機物（ポリビニールアルコール）からできており、紫外線や赤外線の影響を受けやすく、極めて熱に弱いという物性を有している。
　一方、上記偏光フィルターと一体化せんとする紫外線カットフィルター及び近赤外線カットフィルターは、ガラス基板に屈折率の異なる数十種類の薄膜を積層して作る誘電体多層膜からなり、該誘電体多層膜の積層工程は、例えば、電子ビーム加熱蒸着、高周波加熱蒸着、レーザービーム加熱蒸着イオン化スパッタリング、イオンビームスパッタリング、プラズマスパッタリングのいずれかを採用して行われるが、上記誘電体多層膜の積層工程は、いずれも真空、高温環境での作業を必要としているので偏光膜への悪影響（熱劣化、また膜の反り返り）が生じ易く、そのため蒸着やスパッタリング工程を低温環境にて行うことも試みられたが、この方法では非常に時間がかかるために量産態勢にのせることはできなかった。
　即ち、前記偏光フィルターの製作工程と誘電体多層膜の積層を必要とする紫外線カットフィルター、及び近赤外線フィルターの製作工程とは互いに相反する性質のものであったために、多機能付偏光フィルターの工業的製作は実際上は不可能であった。
　而して、本発明は、各種検査、測定、医療用等に用いられるデジタルカメラのレンズ前面に装着して使用する偏光フィルターの機能と紫外線カットフィルターの機能を有するフィルターに於いて、該フィルターの本体はカメラの入射光側に設けられる紫外線カットガラス基板とカメラ本体側に設けられる透過ガラス基板に分離して製作され、前記紫外線カットガラス基板にはカメラの入射光面を研磨して反射防止コートがコーティング加工されており（当該研磨及び反射防止コートは一連の工程中のどの段階ででもなされうるが、実際上は最終の両ガラス基板接着一体化の後になされる、即ち完成品に至る最終段階での工程となる。がしかしそれは製品乃至物自体としては条件ではない。以下に於いて同じ）、また前記紫外線カットガラス基板内面には誘電体多層膜からなる紫外線カット薄膜が積層されており、前記カメラ本体側に設けられる透過ガラス基板の入射光側には偏光フィルターが接着剤を介して透過ガラス基板に接着された構成を有して、該透過ガラス基板のカメラ本体側面は研磨され反射防止コートがコーティング加工された構成となし、前記紫外線カットガラス基板と透過ガラス基板とを接着剤を介して一体化しすることにより紫外線カットフィルターと偏光フィルターの機能を兼ね備えた多機能付偏光フィルターを提供することができた。
　また本発明は、各種検査、測定、医療用等に用いられるデジタルカメラのレンズ前面に装着して使用する偏光フィルターの機能と近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルターに於いて、該フィルターの本体はカメラの入射光側に設けられる近赤外線カットガラス基板とカメラ本体側に設けられる透過ガラス基板に分離して製作され、前記近赤外線カットガラス基板にはカメラの入射光面を研磨して反射防止コートがコーティング加工されており、また前記近赤外線カットガラス基板内面には誘電体多層膜からなる近赤外線カット薄膜が積層されており、前記カメラ本体側に設けられる透過ガラス板の入射光側には偏光フィルターが接着剤を介して透過ガラス基板に接着された構成を有して、該透過ガラス基板のカメラ本体側面は研磨され反射防止コートがコーティング加工された構成となし、前記近赤外線カットガラス基板と透過ガラス基板とを接着剤を介して一体化することにより、近赤外線カットフィルターと偏光フィルターの機能を兼ね備えた多機能付偏光フィルターを提供することができた。
　更に、本発明では、各種検査、測定、医療用等に用いられるデジタルカメラのレンズ前面に装着して使用する偏光フィルターの機能と紫外線・近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルターに於いて、該フィルターの本体はカメラの入射光側に設けられる紫外線・近赤外線カットガラス基板とカメラ本体側に設けられる透過ガラス基板に分離して製作され、前記紫外線・近赤外線カットガラス基板はカメラの入射光面を研磨して反射防止コートがコーティング加工されており、また前記紫外線・近赤外線カットガラス基板内面には誘電体多層膜からなる紫外線及び近赤外線カット薄膜が積層されており、前記カメラ本体側に設けられる透過ガラス板の入射光側には偏光フィルターが接着剤を介して透過ガラス基板に接着された構成を有して、該透過ガラス基板のカメラ本体側面は研磨され反射防止コートがコーティング加工された構成となし、前記近赤外線カットガラス基板と透過ガラス基板とを接着剤を介して一体化することにより、赤外線及び近紫外線カットフィルターと偏光フィルターの機能を兼ね備えた多機能付偏光フィルターを提供することができた。
　而して、上述した多機能付フィルターの製造工程は、カメラの入射光側に設けられるカットガラス基板部材とカメラ本体側に設けられる透過ガラス基板部材とに分離して製作し、前記カットガラス基板部材内面には紫外線や近赤外線、或いは紫外線と近赤外線の両方をカットする各種誘電体多層膜をスパッタリングや真空蒸着等による高温加工にて積層することで紫外線カットフィルターや近赤外線フィルター並びに紫外線・近赤外線フィルターを製作し、また前記カメラ本体側に設けられる透過ガラス基板部材の入射光側には偏光フィルターを接着剤を介して透過ガラス基板部材に接着する工程を経て、前記紫外線や近赤外線カットガラス基板部材と透過ガラス基板部材とを接着剤を介して一体化することで多機能付フィルターを構成して、最後に前記一体化されたフィルターの両面を研磨して反射防止コートをコーティングする（作業のし易さまた量産のためには、この研磨及びコート工程は必然的にこの最終段階に至り初めてなされる）工程を有するフィルターの製造方法を提供した。
　斯くして本発明は、上述したフィルター構成並びに製造方法を採用することにより、従来からのフィルター重ね合わせ使用の方法に比較して、多機能付偏光フィルターの厚さを非常に薄く一体的に製作することが可能になり、大変難しい技術的課題であった下記の点を解決することができた。
　即ち、偏光フィルターを構成する偏光膜はヨードを含んだ染料で染色された非常に細い平行線状をした有機物（ポリビニールアルコール）からできており、紫外線や赤外線の影響を受けやすく、熱に弱い性質を有している。
　一方、上記偏光フィルターと一体化する紫外線カットフィルター及び近赤外線カットフィルターは、ガラス基板に屈折率の異なる数十種類の薄膜を積層して作る誘電体多層膜からなり、該誘電体多層膜の積層工程は、例えば、電子ビーム加熱蒸着、高周波加熱蒸着、レーザービーム加熱蒸着イオン化スパッタリング、イオンビームスパッタリング、プラズマスパッタリングのいずれかを採用して行われるが、上記誘電体多層膜の積層工程は、いずれも真空、高温環境での作業を必要としており、蒸着やスパッタリング工程を低温環境にて行うことも試みられたがこの方法では非常に時間がかかるために量産体制にのせることはできなかったという点を改良した。
　そして、本発明では、カメラの入射光側に設けられるカットガラス基板とカメラ本体側に設けられる透過ガラス基板とに分離して製作し、前記カットガラス基板内面には誘電体多層膜をスパッタリングや真空蒸着からなる高温加工の薄膜が積層される構成を有し、前記カメラ本体側に設けられる透過ガラス板の入射光側には偏光膜を透過ガラス薄板で挟持した偏光フィルターが接着剤を介して透過ガラス基板に接着された構成とすることにより、前記カットガラス基板と透過ガラス基板とを接着剤を介して一体化したフィルターの製造方法を確立することができた。
　従って、上述したフィルター製造方法にて製作される多機能付偏光フィルターは、フィルター本体の厚さを非常に薄く、且つ、一体的に製作することが可能であり、フィルターの厚さが薄くフィルターの枠が撮像に写り込んでしまう所謂ケラレ現象を完全に防止することができるものである。

実施例１の説明図であって、紫外線カットガラス基板と透過ガラス基板が分離している状態を示す断面図である。実施例１の説明図であって、紫外線カットガラス基板と透過ガラス基板が一体化した状態を示す断面図である。実施例２の説明図であって、近赤外線カットガラス基板と透過ガラス基板が分離している状態を示す断面図である。実施例２の説明図であって、近赤外線カットガラス基板と透過ガラス基板が一体化した状態を示す断面図である。実施例３の説明図であって、紫外線・近赤外線カットガラス基板と透過ガラス基板が分離している状態を示す断面図である。実施例３の説明図であって、紫外線・近赤外線カットガラス基板と透過ガラス基板が一体化した状態を示す断面図である。本発明の実施例３における多機能付き偏光フィルターを用いて透過率と波長の関係を示した測定図である。

　斯くして、本発明は、偏光フィルターの機能と紫外線を効率良く反射、吸収できる紫外線カットフィルターの機能を有するフィルター、偏光フィルターの機能と近赤外線を反射できる機能を有する近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルター、並びに偏光フィルターと紫外線及び近赤外線をカットできる機能を有する紫外線・近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルターを提供するものである。
　以下にはその実施態様を示すが、これらは本発明の単なる例示であって本発明がこれらに限定されないことは言うまでもない。

　本発明の実施例１を図１及び図２に基づき説明する。
　図１は紫外線カットガラス基板と偏光フィルターを保持した透過ガラス基板が分離している状態を示しており、図２は図１に示す紫外線カットガラス基板が一体化した状態を示す断面図である。
　図１及び図２おいて、１は偏光フィルターの機能と紫外線カットフィルターの機能を有するフィルター本体、２は紫外線カットガラス基板、３は透過ガラス基板であり、前記紫外線カットガラス基板２は、カメラへの入射光側４から順に反射防止コート５がコーティング加工された紫外線カットガラス基板２、該紫外線カットガラス基板２のカメラ本体側６に積層された紫外線カット薄膜７、前記紫外線カットガラス基板２と透過ガラス基板３を接着するための接着剤８により構成されている。
　また、前記透過ガラス基板３の入射光側４には、偏光フィルター９が接着剤１０にて接着されている。そして、前記透過ガラス基板３のカメラ本体側６には、反射防止コート１１がコーティング加工されている。
　而して、実施例１は、デジタルカメラのレンズ前面に装着して使用する偏光フィルターの機能と紫外線カットフィルターの機能を有するフィルターに於いて、該フィルターの本体１はカメラの入射光側４に設けられる紫外線カットガラス基板２とカメラ本体側６に設けられる透過ガラス基板３に分離して製作され、前記紫外線カットガラス基板２は後工程でカメラの入射光面４を研磨して反射防止コート５がコーティング加工されている。
　また、前記紫外線カットガラス基板２の内面には、誘電体多層膜からなる紫外線カット薄膜７が積層された構成を有し、前記カメラ本体側６に設けられる透過ガラス基板３の入射光側４には偏光フィルター９が接着剤１０を介して透過ガラス基板３に接着された構成を有して、該透過ガラス基板３のカメラ本体側面６は研磨され反射防止コート１１がコーティング加工された構成となし、前記紫外線カットガラス基板２と透過ガラス基板３とを接着剤８を介して一体化したものである。
　而して、実施例１は、紫外線カット薄膜７による機能と偏光フィルター９による多機能を有し、該多機能付フィルターは、厚さを非常に薄くして一体的に製作するという大変難しい技術的課題があった点を解決することができた。
　また、偏光フィルター９を構成する偏光膜はヨードを含んだ染料で染色された非常に細い平行線状をした有機物（ポリビニールアルコール）からできており、紫外線や赤外線の影響を受けやすく、熱に弱い性質を有している。
　一方、上記偏光フィルター９と後工程で一体化する紫外線カット薄膜７は、紫外線カットガラス基板２に屈折率の異なる数十種類の薄膜を積層して作る誘電体多層膜からなり、該誘電体多層膜の積層工程は、例えば、電子ビーム加熱蒸着、高周波加熱蒸着、レーザービーム加熱蒸着イオン化スパッタリング、イオンビームスパッタリング、プラズマスパッタリングのいずれかを採用して行われるが、上記誘電体多層膜の積層工程は、いずれも真空、高温環境での作業を必要としており、この製作と偏光フィルターの同時製作は、不可能であったが、本発明の製造方法にて製作可能とした。
　そして、本発明では、該フィルター本体１の製造工程はカメラの入射光側４に設けられるカットガラス基板２の部材とカメラ本体側６に設けられる透過ガラス基板３の部材とに分離して製作し、前記カットガラス基板２の部材内面には紫外線をカットする各種誘電体多層膜をスパッタリングや真空蒸着等による高温加工にて積層することで紫外線カットフィルターを製作し、また前記カメラ本体側６に設けられる透過ガラス基板３の部材の入射光側４には偏光フィルター９を接着剤１０を介して透過ガラス基板３の部材に接着する工程を経て、前記紫外線カットガラス基板２の部材と透過ガラス基板３の部材とを接着剤８を介して一体化することで多機能付フィルターを構成して、最後に前記一体化されたフィルター本体１の両面を研磨して反射防止コート５、１１をコーティングする工程を有する多機能付フィルターの製造方法を確立することができた。
　従って、上述したフィルター製造方法にて製作される多機能付偏光フィルター板は、フィルター本体の厚さを非常に薄く製作でき、且つ、一体的に製作可能であるために、デジタルカメラのフィルター枠に嵌合してカメラ鏡筒に装着しても、厚さが薄くフィルターの枠が撮像に写り込んでしまうケラレ現象を完全に防止することができるものである。

　本発明の実施例２を図３及び図４に基づき説明する。
　図２は近赤外線カットガラス基板と偏光フィルターを保持した透過ガラス基板が分離している状態を示しており、図３は図２に示す赤外線カットガラス基板が一体化した状態を示す断面図である。
　図３及び図４おいて、１２は偏光フィルターの機能と近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルター本体、１３は近赤外線カットガラス基板、３は透過ガラス基板であり、前記近赤外線カットガラス基板１３は、カメラへの入射光側４から順に反射防止コート５がコーティング加工された近赤外線カットガラス基板１３、該近赤外線カットガラス基板１３のカメラ本体側６に積層された近赤外線カット薄膜１４、前記近赤外線カットガラス基板１３と透過ガラス基板３を接着するための接着剤８により構成されている。
　また、前記透過ガラス基板３の入射光側４には、偏光フィルター９が接着剤１０にて接着されている。そして、前記透過ガラス基板３のカメラ本体側６には、後工程で加工される反射防止コート１１がコーティング加工されている。
　而して、実施例２は、デジタルカメラのレンズ前面に装着して使用する偏光フィルターの機能と近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルターに於いて、該フィルターの本体１２はカメラの入射光側４に設けられる近赤外線カットガラス基板１３とカメラ本体側６に設けられる透過ガラス基板３に分離して製作され、前記近赤外線カットガラス基板１３はカメラの入射光面４を研磨して反射防止コート５が後工程でコーティング加工されている。
　一方、上記偏光フィルター９と後工程で一体化する近赤外線カット薄膜７は、近赤外線カットガラス基板１３に屈折率の異なる数十種類の薄膜を積層して作る誘電体多層膜からなり、該誘電体多層膜の積層工程は、例えば、電子ビーム加熱蒸着、高周波加熱蒸着、レーザービーム加熱蒸着イオン化スパッタリング、イオンビームスパッタリング、プラズマスパッタリングのいずれかを採用して行われるが、上記誘電体多層膜の積層工程は、いずれも真空、高温環境での作業を必要としておりこの製作工程と熱に弱い偏光フィルターの同時製作は不可能であったが、本発明の製造方法にて製作可能とした。
　即ち、偏光フィルターを構成する偏光膜９はヨードを含んだ染料で染色された非常に細い平行線状をした有機物（ポリビニールアルコール）からできており、紫外線や赤外線の影響を受けやすく、熱に弱い性質を有している。
　一方、上記偏光フィルター１１と一体化する近赤外線カット薄膜１６は、近赤外線カットガラス基板１５に屈折率の異なる数十種類の薄膜を積層して作る誘電体多層膜からなり、該誘電体多層膜の積層工程は、例えば、電子ビーム加熱蒸着、高周波加熱蒸着、レーザービーム加熱蒸着イオン化スパッタリング、イオンビームスパッタリング、プラズマスパッタリングのいずれかを採用して行われるが、上記誘電体多層膜の積層工程は、いずれも真空、高温環境での作業を必要としており製作することができなかった。
　そして、本発明では、　該フィルター本体１２の製造工程はカメラの入射光側４に設けられる近赤外線カットガラス基板１３の部材とカメラ本体側６に設けられる透過ガラス基板３の部材とに分離して製作し、前記カットガラス基板１３の部材内面には近赤外線をカットする各種誘電体多層膜をスパッタリングや真空蒸着等による高温加工にて積層することで近赤外線カットフィルターを製作し、また前記カメラ本体側６に設けられる透過ガラス基板３の部材の入射光側４には偏光フィルター９を接着剤１０を介して透過ガラス基板３の部材に接着する工程を経て、前記近赤外線カットガラス基板１３の部材と透過ガラス基板３の部材とを接着剤８を介して一体化することで多機能付フィルターを構成して、最後に前記一体化されたフィルター本体１２の両面を研磨して反射防止コート５、１１をコーティングする工程を有する多機能付フィルターの製造方法を確立することができた。
　従って、上述したフィルター製造方法にて製作される多機能付偏光フィルター板は、フィルター本体１３の厚さを非常に薄く製作でき、且つ、一体的に複数のフィルターを製作可能であるために、デジタルカメラのフィルター枠に嵌合してカメラ鏡筒に装着しても、厚さが薄くフィルターの枠が撮像に写り込んでしまうケラレ現象を完全に防止することができるものであるほか、偏光フィルター９の前面に設けられる近赤外線カット膜１４は、熱に弱い偏光フィルター９やデジタル１眼レフに内蔵されたＣＣＤやＣＭＯＳセンサーを保護可能である。

　本発明の実施例３を図５及び図６に基づき説明する。
　図５は紫外線・近赤外線カットガラス基板と偏光フィルターを保持した透過ガラス基板が分離している状態を示しており、図６は図５に示す赤外線・近紫外線カットガラス基板と偏光フィルターを保持した透過ガラス基板が一体化した状態を示す断面図である。
　図５及び図６おいて、１７は偏光フィルターの機能と紫外線・近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルター本体、１６は紫外線・近赤外線カットガラス基板、３は透過ガラス基板であり、前記紫外線・近赤外線カットガラス基板１６は、カメラへの入射光側４から順に反射防止コート５がコーティング加工された紫外線・近赤外線カットガラス基板１６、該紫外線・近赤外線カットガラス基板１６のカメラ本体側６に積層された紫外線・近赤外線カット薄膜１７、前記紫外線・近赤外線カットガラス基板１６と透過ガラス基板３を接着するための接着剤８により構成されている。
　また、前記透過ガラス基板３の入射光側４には、偏光フィルター９が接着剤１０にて接着されている。そして、前記透過ガラス基板３のカメラ本体側６には、反射防止コート１１が後工程にてコーティング加工されている。
　而して、実施例３は、デジタルカメラのレンズ前面に装着して使用する偏光フィルターの機能と紫外線・近赤外線カットフィルターの機能を有するフィルターに於いて、該フィルターの本体１５はカメラの入射光側４に設けられる紫外線近・赤外線カットガラス基板１６とカメラ本体側６に設けられる透過ガラス基板３に分離して製作され、前記紫外線・近赤外線カットガラス基板１６はカメラの入射光面４を研磨して反射防止コート５がコーティング加工されている（この状態は図６に示す）。
　また、前記紫外線・近赤外線カットガラス基板１６の内面には、誘電体多層膜からなる紫外線・近赤外線カット薄膜１７が積層された構成を有し、前記カメラ本体側６に設けられる透過ガラス基板３の入射光側４には偏光フィルター９が接着剤１０を介して透過ガラス基板３に接着された構成を有して、該透過ガラス基板３のカメラ本体側面６は最後の工程で研磨される反射防止コート１１がコーティング加工された構成となし、前記紫外線近・赤外線カットガラス基板１６と透過ガラス基板３とを接着剤８を介して一体化したものである。
　而して、実施例３は、紫外線・近赤外線カット薄膜１７と偏光フィルター９の多機能を有し、該多機能付フィルターは、厚さを非常に薄くして一体的に製作するという大変難しい技術的課題を解決することができた。
　即ち、偏光フィルター９を構成する偏光膜はヨードを含んだ染料で染色された非常に細い平行線状をした有機物（ポリビニールアルコール）からできており、紫外線や赤外線の影響を受けやすく、熱に弱い性質を有している。
　一方、上記偏光フィルター９と一体化する紫外線・近赤外線カット薄膜１７は、紫外線・近赤外線カットガラス基板１６に屈折率の異なる数十種類の薄膜を積層して作る誘電体多層膜からなり、該誘電体多層膜の積層工程は、例えば、電子ビーム加熱蒸着、高周波加熱蒸着、レーザービーム加熱蒸着イオン化スパッタリング、イオンビームスパッタリング、プラズマスパッタリングのいずれかを採用して行われるが、上記誘電体多層膜の積層工程は、いずれも真空、高温環境での作業を必要としており製作することができなかった。また、蒸着やスパッタリングを低温環境下で行う試みなされたが、低温環境下での蒸着、スパッタリングは大変時間のかかるもので、生産性の良い技術ではなかった。
　そして、フィルター本体１５の製造工程はカメラの入射光側に設けられる赤外線・近紫外線カットガラス基板１６の部材とカメラ本体側６に設けられる透過ガラス基板３の部材とに分離して製作し、前記カットガラス基板３の部材内面には紫外線や近赤外線をカットする各種誘電体多層膜をスパッタリングや真空蒸着等による高温加工にて積層することで紫外線・近赤外線フィルターを製作し、また前記カメラ本体側に設けられる透過ガラス基板３の部材の入射光側４には偏光フィルター９を接着剤１０を介して透過ガラス基板３の部材に接着する工程を経て、前記紫外線や近赤外線カットガラス基板１６の部材と透過ガラス基板３の部材とを接着剤８を介して一体化することで多機能付フィルターを構成して、最後に前記一体化されたフィルターの両面を研磨して反射防止コート５、１１をコーティングする工程を有することで多機能付偏光フィルターを製造方法を確立することができた。
　斯くして、図７は、実施例３の偏光フィルターの機能と紫外線・近赤外線カットフィルターの機能を有する多機能付偏光フィルターの透過率分布を測定したものであり、実施例３のフィルターは、謂わば３種類のフィルターを内蔵しているのにもかかわらず、可視光領域においてリップルが極めて小さく高い透過率を得ていることがわかる。
　従って、上述したフィルター製造方法にて製作される多機能付偏光フィルター板は、三種類の機能を有したフィルターであるにもかかわらず鮮明な撮像を得ることが可能で、全体のフィルター本体の厚さを非常に薄く製作できることから、該多機能付フィルターは、デジタル１眼レフカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルカメラを用いた医療機器、測定機、検査機器等に使用するためにフィルター枠に嵌合してカメラ鏡筒に装着しても、厚さが薄くフィルターの枠が撮像に写り込んでしまうケラレ現象を完全に防止することができるものである。

　本発明は、デジタルカメラに使用される多機能付偏光フィルターであって、フィルター枠が撮像に写り込んでしまう所謂ケラレ現象の発生を防止することを目的とし最新の光学技術によりフィルター本体の厚さを非常に薄く一体的に製作するものであるから、当該多機能付偏光フィルターは、デジタル１眼レフカメラ、デジタルビデオカメラ等デジタルカメラを用いた医療機器、測定機器、検査機器等の幅広い分野において利用でき産業上の利用価値は頗る大きいものがある。

Claims

　各種検査、測定、医療用等の機器に用いられるデジタルカメラのレンズ前面に装着して使用する偏光フィルターの機能と紫外線カットフィルターの機能とを有するフィルターであって、
　該フィルターの本体はカメラの入射光側に設けられる紫外線カットガラス基板とカメラ本体側に設けられる透過ガラス基板とから成り、
　前記紫外線カットガラス基板にはカメラの入射光面を研磨して反射防止コートがコーティング加工されており、また前記紫外線カットガラス基板内面には誘電体多層膜からなる紫外線カット薄膜が積層されており、
　前記カメラ本体側に設けられる透過ガラス基板の入射光側には偏光フィルターが接着剤を介して透過ガラス基板に接着一体化された構成を有しており、また該透過ガラス基板のカメラ本体側面は研磨され反射防止コートがコーティング加工されており、
　前記紫外線カットガラス基板と透過ガラス基板とは接着剤を介して一体化されていること、
　を特徴とする多機能付偏光フィルター。
　各種検査、測定、医療用等の機器に用いられるデジタルカメラのレンズ前面に装着して使用する偏光フィルターの機能と近赤外線カットフィルターの機能とを有するフィルターであって、
　該フィルターの本体はカメラの入射光側に設けられる近赤外線カットガラス基板とカメラ本体側に設けられる透過ガラス基板とから成り、
　前記近赤外線カットガラス基板にはカメラの入射光面を研磨して反射防止コートがコーティング加工されており、また前記近赤外線カットガラス基板内面には誘電体多層膜からなる近赤外線カット薄膜が積層されており、
　前記カメラ本体側に設けられる透過ガラス板の入射光側には偏光フィルターが接着剤を介して透過ガラス基板に接着一体化された構成を有しており、また該透過ガラス基板のカメラ本体側面は研磨され反射防止コートがコーティング加工されており、
　前記近赤外線カットガラス基板と透過ガラス基板とは接着剤を介して一体化されていること、
　を特徴とする多機能付偏光フィルター。
　各種検査、測定、医療用等の機器に用いられるデジタルカメラのレンズ前面に装着して使用する偏光フィルターの機能と紫外線・近赤外線カットフィルターの機能とを有するフィルターであって、
　該フィルターの本体はカメラの入射光側に設けられる紫外線・近赤外線カットガラス基板とカメラ本体側に設けられる透過ガラス基板とから成り、
　前記紫外線・近赤外線カットガラス基板にはカメラの入射光面を研磨して反射防止コートがコーティング加工されており、また前記紫外線・近赤外線カットガラス基板内面には誘電体多層膜からなる紫外線及び近赤外線カット薄膜が積層されており、
　前記カメラ本体側に設けられる透過ガラス板の入射光側には偏光フィルターが接着剤を介して透過ガラス基板に接着一体化された構成を有しており、また該透過ガラス基板のカメラ本体側面は研磨され反射防止コートがコーティング加工されており、
　前記近赤外線カットガラス基板と透過ガラス基板とは接着剤を介して一体化されていること、
　を特徴とする多機能付偏光フィルター。
　各種検査、測定、医療用等の機器に用いられるデジタルカメラのレンズ前面に装着して使用する偏光フィルターの機能と紫外線または近赤外線のカットフィルターの機能とを夫々有する多機能付きフィルター、並びに偏光フィルターの機能と紫外線及び近赤外線カットフィルターの機能とを有する多機能付きフィルターであって、
　該フィルター本体の製造工程は
　予めカメラの入射光側に設けられるカットガラス基板部材とカメラ本体側に設けられる透過ガラス基板部材とに分離して製作し、
　前記カットガラス基板部材内面には紫外線又は近赤外線をカットする、或いは紫外線及び近赤外線の双方をカットする各種誘電体多層膜をスパッタリングや真空蒸着等による高温加工にて積層することで紫外線カットフィルターや近赤外線カットフィルター並びに紫外線・近赤外線カットフィルターを製作し、
　また前記カメラ本体側に設けられる透過ガラス基板部材の入射光側には偏光フィルターを接着剤を介して透過ガラス基板部材に一体化する工程を経て、
　前記紫外線又は／及び近赤外線カットガラス基板部材と透過ガラス基板部材とを接着剤を介して一体化することで多機能付フィルターを構成し、
　最後に前記一体化されたフィルターの両外面を研磨し、更に該両研磨面に反射防止コートをコーティングする工程、
　を有することを特徴とした多機能付偏光フィルターの製造方法。