Ir截止滤波器用玻璃的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及适于数码照相机、彩色摄像机等的颜色修正用滤波器的IR(红外线） 截止滤波器用玻璃。
【背景技术】
[0002] 近年来，数码照相机、彩色摄像机等中所使用的CMOS(互补性金属氧化膜半导体） 等的固体摄像元件提高了可见光~近红外的广泛区域中的敏感度。该固体摄像元件在近红 外域中使用IR截止滤波器修正视敏度。IR截止滤波器中，主要使用磷酸盐玻璃。
[0003] 以往，为了提高IR截止滤波器中所使用的磷酸盐玻璃的耐侯性，提出了含有氟成 分的氟化磷酸盐玻璃。该玻璃一般如下操作来制造：将熔融玻璃成型为板状，切断为所期望 的尺寸之后进行研磨，加工为最终形状（例如，参照专利文献1~4)。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :日本特开2012-208527号公报
[0007] 专利文献2 :日本特开2010-59013号公报
[0008] 专利文献3 :日本特开2010-52987号公报
[0009] 专利文献4 :日本特开2010-197595号公报
【发明内容】
[0010] 发明所要解决的课题
[0011] 以往的IR截止滤波器中使用的磷酸盐玻璃存在因玻璃化转变温度低而导致研磨 加工性不足的问题。另外，由于氟成分是环境负荷物质，近年来存在其使用受到限制的问 题。
[0012] 鉴于上述事实，本发明的目的在于提供一种即使不含氟成分，耐候性也高，并且玻 璃化转变温度高，研磨加工性优异的IR截止滤波器用玻璃。
[0013] 用于解决课题的方法
[0014] 本发明的发明人进行了反复深入的研究，结果发现，在含有硫酸的磷酸玻璃中，通 过将各成分的含量最适化，能够解决上述课题。
[0015] 即，本发明的IR截止滤波器用玻璃的特征在于：以摩尔％计，含有SO3 1 %以上、 P2O5 10 ~50%、Cu0 1 ~15%、A1203 0· 1 ~10%、R0 5 ~50% (R 为选自 Zn、Ca、Sr 和 Ba 中的至少一种）和R'2〇 0~30% (R'为选自Na、Li和K中的至少一种），实质上不含氟成 分。
[0016] 本发明的IR截止滤波器用玻璃优选以摩尔％计，含有B2O3 0~5%。
[0017] 本发明的IR截止滤波器用玻璃优选实质上不含Cl成分和Ag20。
[0018] 需要说明的是，本发明中，"实质上不含"是指作为原料积极地不含有，并不排除不 可避免的杂质的混入。具体而言，是指含量低于0.1%。
[0019] 本发明的IR截止滤波器用玻璃优选玻璃化转变温度为300°C以上。
[0020] 本发明的IR截止滤波器用玻璃优选在波长500~1200nm的范围中显示透过率 50%的波长（λ 5。）为615nm的厚度中，波长500nm的透过率为80%以上，并且，波长IlOOnm 的透过率为25%以下。
[0021] 本发明的IR截止滤波器特征在于，由上述的任一种玻璃构成。
[0022] 发明的效果
[0023] 根据本发明，能够提供一种即使不含氟成分，耐候性也高，并且玻璃化转变温度 高，研磨加工性优异的IR截止滤波器用玻璃。
【附图说明】
[0024] 图1是表示实施例的No. 2的试样的透过率曲线的图。
【具体实施方式】
[0025] 本发明的IR截止滤波器用玻璃的特征在于，以摩尔％计，含有SO3 1 %以上、P2O5 10 ~50%、Cu0 1 ~15%、A1203 0· 1 ~10%、R0 5 ~50% (R 为选自 Zn、Ca、Sr 和 Ba 中的 至少一种）和R' 2〇 〇~30% (R'为选自Na、Li和K中的至少一种），实质上不含氟成分。 以下，对如上所述限定玻璃组成的理由进行说明。
[0026] SO3是提高耐候性的成分。另外，SO 3容易将Cu成分氧化而变为Cu 2+，并且，在SO3 的存在下，Cu离子容易形成6配位构造（即，Cu离子的氧配位数容易增加）因此，作为结 果，容易降低近红外区域的透过率。30 3的含量为1%以上，优选为3%以上，更优选为5% 以上。SO3的含量过少时，难以得到上述效果。此外，SO 3的含量的上限没有特别限定，但是 如果过多则玻璃化转变温度容易降低。另外，存在难以玻璃化的趋势。因此，30 3的含量优 选为40 %以下，更优选为30 %以下，更加优选为20 %以下。
[0027] P2O5是用于形成玻璃骨架的必须成分。P2O5的含量为10~50%，优选为15~45%， 更优选为18~40%。P 2O5的含量过少时，难以玻璃化。另一方面，P2O5的含量过多时，耐候 性容易降低。
[0028] CuO是用于吸收红外线的必须成分。另外，具有使玻璃化转变温度提高的效果。另 外，在与SO3的共存下，CuO具有强化玻璃中的磷酸盐系网络、提高耐候性的效果。CuO的含 量为1~15%，优选为2~10%。CuO的含量过少时，难以得到上述效果。另一方面，CuO 的含量过多时，难以玻璃化。
[0029] CuO中的Cu元素在玻璃中作为离子存在，吸收特定波长域的光。吸收波长域根据 离子的价数、配位状态而变化，因此，为了赋予所期望的光吸收作用，需要控制玻璃中的价 数、配位状态。一般而言，Cu离子的氧化数越大，则红外或者紫外域中的吸收强度越高，因 此，在玻璃中添加锑（Sb)等的氧化剂。相对于此，本发明的IR截止滤波器用玻璃特征在于： 由于氧化性强，因此不添加氧化剂也可以得到良好的光吸收特性。
[0030] Al2O3是提高耐候性的有效成分。Al2O3的含量为0. 1~10%，优选为0. 1~7%，更 优选为0. 1~5%，更加优选为0. 5~3%。Al2O3的含量过少时，难以得到上述效果。Al 203 的含量过多时，难以玻璃化。另外，Cu离子周围的氧减少，Cu离子的近红外吸收特性容易降 低。
[0031] R0(R为选自Zn、Ca、Sr和Ba中的至少一种）是用于使玻璃化稳定的有效成分。另 外，也是提高耐候性的成分。RO的含量以合计量计，优选为5~50%，更优选为10~40%， 更加优选为15~35%。RO的含量过少时，难以得到上述效果。另一方面，RO的含量过多 时，难以玻璃化。
[0032] 在RO中，ZnO容易得到上述效果。ZnO的含量优选为5~50%，更优选为10~ 45 %，更加优选为25~45 %。CaO和SrO的含量分别优选为0~40 %，更优选为0. 1~ 30 %。BaO的含量为0~9 %，更优选为0~5 %，更加优选为0~1 %，特别优选不含有。
[0033] R' 20(R'为选自Na、Li和K中的至少一种）是使玻璃化稳定、提高量产性的成分。 另外，由于R' 2〇切断链状的P2O5网络，增加 Cu离子的