近红外线截止滤波器的制造方法

近红外线截止滤波器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种近红外线截止滤波器。该近红外线截止滤波器能够有助于采用了固体摄像元件的摄像装置的小型化。近红外线截止滤波器（100）是内置有摄像元件的摄像装置所使用的近红外线截止滤波器，来自被摄体或者光源的光入射该摄像元件。近红外线截止滤波器（100）配置在被摄体与摄像元件之间或者光源与摄像元件之间，近红外线截止滤波器（100）具有：近红外线截止滤波器主体（10），其对入射光中的可见光具有透射性，对近红外波长范围的光具有遮蔽性；以及遮光膜（20），其配置在滤波器主体（10）的至少一侧的主表面的局部。在遮光膜（20）的表面形成有用于防止光的反射的细微凹凸构造（22）。
【专利说明】近红外线截止滤波器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及摄像装置等所使用的近红外线截止滤波器。
【背景技术】
[0002]在米用了CCD(Charge Coupled Device)、CM0S 图像传感器(Complementary MetalOxide Semiconductor Image Sensor)等固体摄像元件的数码摄像机等摄像装置中，为了矫正固体摄像元件的光谱灵敏度，而在被摄体或者光源与固体摄像元件之间配置用于遮蔽近红外波长范围的光的近红外线截止滤波器。而且，为了截止因自摄像装置内的透镜、固体摄像元件等构件、其保持构件等反射、散射而产生的杂散光，而配置被称作为“光圈”的遮蔽构件。
[0003]近年来，采用了固体摄像元件的摄像装置被要求进一步小型化，与此相伴，对摄像装置的光学系统小型化的要求也逐渐提高。
[0004]专利文献1:日本特开2002 - 268120号公报
实用新型内容
[0005]实用新型要解决的问题
[0006]本实用新型的目的在于提供一种能够有助于采用了固体摄像元件的摄像装置的小型化的近红外线截止滤波器。
_7] 用于解决问题的方案
[0008]本实用新型的技术方案的近红外线截止滤波器是内置有摄像元件的摄像装置所使用的近红外线截止滤波器，来自被摄体或者光源的光入射该摄像元件，其中，该近红外线截止滤波器配置在上述被摄体与上述摄像元件之间或者上述光源与上述摄像元件之间，该近红外线截止滤波器具有:近红外线截止滤波器主体，其对上述入射光中的可见波长范围的光具有透射性，对近红外波长范围的光具有遮蔽性；以及遮光膜，其配置在上述近红外线截止滤波器主体的至少一侧的主表面的局部，在上述遮光膜的表面形成有用于防止光的反射的细微凹凸构造。
[0009]在此，“近红外线截止滤波器主体的主表面”是指来自被摄体或者光源的光入射近红外线截止滤波器主体的面、或者自近红外线截止滤波器主体出射的面。而且，“细微凹凸构造”形成在与近红外线截止滤波器主体相反的一侧的表面，其用于防止自与近红外线截止滤波器主体相反的一侧入射至该遮光膜的光正反射。
[0010]优选上述近红外线截止滤波器主体包括由近红外吸收玻璃构成的基材。
[0011]优选上述近红外吸收玻璃是含有铜且以磷酸盐玻璃或者氟磷酸盐玻璃为母材的玻璃。
[0012]优选上述近红外线截止滤波器主体包括近红外吸收膜，该近红外吸收膜包含能够吸收近红外波长范围的光的近红外吸收剂。
[0013]优选上述近红外线截止滤波器主体包括近红外反射膜，该近红外反射膜由能够反射近红外波长范围的光的电介质多层膜构成。
[0014]优选上述遮光膜以形成框状的方式沿着上述近红外线截止滤波器主体的外周形成为框状遮光膜。
[0015]优选在从光透射的方向观察上述遮光膜的情况下，在上述框状遮光膜的内周面的至少一部分形成有高度为0.4μηι?50μηι的不规则的凹凸。
[0016]优选在上述框状遮光膜的内缘部的至少一部分形成有薄壁部，该薄壁部具有厚度随着朝向端缘而逐渐变薄的倾斜面。
[0017]优选上述薄壁部具有0.4 μ m?50 μ m的宽度。
[0018]优选上述遮光膜的形成有上述细微凹凸构造的表面的算术平均粗糙度(Ra) (JISB0601 (1994))为 0.1 μπι 以上。
[0019]优选上述遮光膜的形成有上述细微凹凸构造的表面的局部高峰的平均间隔(S)为I μ m ?100 μ m。
[0020]优选上述遮光膜的形成有上述细微凹凸构造的表面的最大高度(Ry) (JIS B0601(1994))为 2μπι 以上。
[0021]优选上述遮光膜包含平均粒径(D50)为0.4 μ m?100 μ m的微颗粒形式的消光剂。
[0022]优选上述遮光膜含有2质量％?10质量％的上述消光剂。
[0023]优选在上述近红外线截止滤波器主体的上述遮光膜形成侧的面的外缘部形成有倒角部。
[0024]实用新型的效果
[0025]采用本实用新型的技术方案，能够使近红外线截止滤波器与所谓的光圈成为一体，从而谋求摄像装置小型化。
【专利附图】

【附图说明】
[0026]图1是表示第I实施方式的近红外线截止滤波器的剖视图。
[0027]图2是表示第3实施方式的近红外线截止滤波器的剖视图。
[0028]图3是表示第4实施方式的近红外线截止滤波器的俯视图。
[0029]图4是表示第5实施方式的近红外线截止滤波器的俯视图。
[0030]图5是表示第5实施方式的近红外线截止滤波器的剖视图。
[0031]附图标记说明
[0032]10、近红外线截止滤波器主体；11、透明基材；12、近红外线反射膜；13、反射防止膜；15、近红外线吸收膜；20、遮光膜；22、细微凹凸构造；23、内周凹凸；24、薄壁部；100、近红外线截止滤波器。
【具体实施方式】
[0033]以下，对本实用新型的实施方式进行说明。另外，说明是根据附图来说明的，但这些附图是为了图解而提供的，本实用新型不受这些附图任何限定。而且，在各附图中，对共用的部分标注相同的附图标记。
[0034]第I实施方式
[0035]图1是概略性地表示本实用新型的第I实施方式的近红外线截止滤波器的剖视图。
[0036]如图1所示，本实施方式的近红外线截止滤波器100具有近红外线截止滤波器主体(以下简略记作“滤波器主体”)10和一体地形成在该滤波器主体的一侧的主表面的外周部的遮光膜20。
[0037]滤波器主体10包括:透明基材11 ;近红外反射膜12，其形成在该透明基材11的一侧的主表面，由能够透射可见波长范围的光(以下也简称为“可见光”)、但反射近红外波长范围的光(以下也简称为“近红外光”)的电介质多层膜构成；及反射防止膜13，其形成在透明基材11的另一侧的主表面。近红外反射膜12也可以是兼备反射紫外波长范围的光(以下也简称为“紫外光”)的功能的紫外.近红外反射膜。而且，反射防止膜13为任意膜，也可以代替反射防止膜13而设置由能够反射近红外光的电介质多层膜构成的近红外反射膜、或者由能够反射近红外光及紫外光的电介质多层膜构成的紫外.近红外反射膜。
[0038]在此，“近红外反射膜”是指对近红外波长范围即750nm?900nm的光的反射率高于对可见波长范围即450nm?600nm的光的反射率的膜。而且，“紫外.近红外反射膜”是指对近红外波长范围即750nm?900nm的光的反射率和对紫外波长范围即350nm?390nm的光的反射率高于对可见波长范围即450nm?600nm的光的反射率的膜。
[0039]遮光膜20是利用含有炭黑等无机着色剂或者有机着色剂在内的遮光性的树脂形成在滤波器主体10的近红外反射膜12侧的主表面而成的。遮光膜20也可以形成在靠反射防止膜13侧的主表面，还可以形成在上述两个主表面。用于形成遮光膜20的树脂的种类并不被特别限定，其能够使用通过照射紫外波长范围等的光而固化的光固化性树脂、热塑性树脂、热固化性树脂中的任意树脂。在此，“遮光性”主要是指通过吸收光来阻断光透射的性质。在将本实施方式的近红外线截止滤波器100用在内置有摄像元件的摄像装置中的情况下，具有这样的遮光性的遮光膜20作为用于调节入射至摄像元件的光的量、或者用于截止杂散光的、所谓的光圈发挥作用。从用于截止杂散光的观点考虑，优选遮光膜20的可见光的透射率为5%以下，更优选的是1%以下，进一步优选的是0.1%以下。
[0040]而且，该遮光膜20在其表面(与滤波器主体10相反的一侧的面)具有细微凹凸构造22，该细微凹凸构造22具有防止光反射功能。细微凹凸构造22的形状能够列举出例如细微地形成有呈不规则的形状的凹凸部而成的粗糙面状的凹凸构造、褶皱状凹凸构造等。为了获得良好的反射防止效果，优选细微凹凸构造22为这样的构造:形成有凹凸构造22的遮光膜20表面的表面粗糙度为基于JIS B0601 (1994)标准、利用原子力显微镜(AFM)测量的算术平均粗糙度(Ra)为0.1 μ m?10 μ m。算术平均粗糙度(Ra)的更优选的范围为
0.15 μ m?10 μ m,进一步优选的是0.2 μ m?2 μ m,更进一步优选的是0.2 μ m?0.5 μ m。而且，优选基于JIS B0601 (1994)标准由超深度形状测量显微镜测量的局部高峰的平均间隔(S)为Ιμπι?ΙΟΟμπι。而且，优选基于JIS Β0601 (1994)标准测量的最大高度(Ry)为2μπι以上。局部高峰的平均间隔(S)的更优选的范围为2μπι?50μπι，进一步优选的是5 μ m?20 μ m。而且,最大高度(Ry)的更优选的范围为2 μ m?10 μ m,进一步优选的是
3μ m?9 μ m,更进一步优选的是4 μ m?6 μ m。
[0041]具有细微凹凸构造22的遮光膜20能够通过这样的过程形成:例如通过印刷等方法将树脂涂布膜形成在期望位置，之后，将具有凹凸构造的模具按压在树脂涂布膜表面而将凹凸构造转印。具有细微凹凸构造22的遮光膜20的形成方法不被特别限定。[0042]在本实施方式中，可以是滤波器主体10的俯视形状为圆形，遮光膜20为沿着滤波器主体10的外周设为环状的形状。另外，也可以是滤波器主体10为矩形，遮光膜20为沿着滤波器主体10的外周设为矩形的形状，不被特别限定。
[0043]而且，为了获得充足的遮光性，优选遮光膜20的厚度为I μ m以上，从摄像装置小型化的观点考虑，优选为30 μ m以下。
[0044]在本实施方式的近红外线截止滤波器100中，在滤波器主体10上一体地形成有具有光圈功能的遮光膜20，在遮光膜20的表面形成有用于防止光的反射的细微凹凸构造22。该细微凹凸构造22能够通过比形成反射防止膜简单的工序形成，而且，该细微凹凸构造22也像反射防止膜那样，反射防止效果没有波长依赖性及角度依赖性。因而，能够一体地具备生产性及经济性优异且具有既不依赖于入射光的波长、也不依赖于入射光的角度的反射防止效果的遮光膜20。
[0045]以下，对用于构成本实施方式的各近红外线截止滤波器100的滤波器主体10的透明基材11、近红外反射膜12及反射防止膜13进行详细的描述。
[0046]透明基材的构成材料只要是针对可见波长范围的光为透明的材料、即能够使可见波长范围的光透射的材料即可，其也可以是针对紫外波长范围及红外波长范围中的至少一方的光具有吸收特性的材料。而且，其也可以是能够使紫外光的一部分及红外光的一部分透射的材料。具体地讲，透明基材的构成材料能够列举出例如玻璃、水晶、铌酸锂、蓝宝石等晶体；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯树脂；聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等聚烯烃树脂、降冰片烯树脂、聚丙烯酸脂、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、氯乙烯树脂、氟类树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇缩丁醛树月旨、聚乙烯醇树脂等。在透明基材的构成材料为树脂的情况下，也可以含有ΙΤ0、二亚类等公知的红外线吸收剂。
[0047]在透明基材例如为玻璃的情况下，硅酸硼玻璃因容易加工，且能够抑制在光学表面产生伤痕、异物等，故而优选，不含有碱成分的玻璃因粘接性、耐久性等良好，故而优选。
[0048]而且，玻璃也能够使用通过在氟磷酸盐类玻璃、磷酸盐类玻璃中添加了 CuO等而成的、对红外波长范围的光具有吸收性的光吸收型的玻璃(近红外吸收玻璃)。特别是由于添加了 CuO的氟磷酸盐类玻璃或者磷酸盐类玻璃针对可见波长范围的光具有较高的透射率，并且，CuO能够充分吸收近红外波长范围的光，因此，能够赋予良好的近红外线截止功倉泛。
[0049]作为含有CuO的氟磷酸盐类玻璃的具体例，能够列举出相对于以质量％计由P20546% ?70%、MgF20% ?25%、CaF20% ?25%、SrF20% ?25%、LiF0% ?20%、NaF0% ?10%、KF0% ?10%、但 LiF, NaF、KF 总量为 1% ?30%、AlF30.2% ?20%、ZnF22% ?15% (其中，能够将氟化物总量的直到50%的量置换为氧化物)构成的氟磷酸盐类玻璃100质量份含有0.1质量份?5质量份的CuO、优选的是含有0.3质量份?2质量份的CuO的含有CuO的氟磷酸盐类玻璃。
[0050]作为含有CuO的磷酸盐类玻璃的具体例，能够列举出相对于以质量％计由P20570% ?85%、Al2038% ?17%、B2O31% ?10%、Li200% ?3%、Na200% ?5%、K200% ?5%、且Li2O + Na2O + K2O为0.1%?5%、Si020%?3%构成的磷酸盐类玻璃100质量份含有0.1质量份?5质量份的CuO、优选的是含有0.3质量份?2质量份的CuO的含有CuO的磷酸盐类玻璃。
[0051]透明基材11的厚度不被特别限定，但从谋求小型化、轻型化的方面考虑，优选厚度为0.05mm?4mm的范围，更优选的是0.1mm?3mm的范围，进一步优选的是0.1mm?Imm的范围。另外，透明基材11的形状能够列举出圆形、正方形、长方形等，但不特别限定于上述这些形状，而且透明基材11的大小也不被特别限定。
[0052]近红外反射膜12赋予近红外线截止滤波器功能，或者兼具有提高近红外线截止滤波器功能的效果。该近红外反射膜12由电介质多层膜构成，该电介质多层膜是通过利用溅射法、真空蒸镀法等公知制法将二氧化硅等低折射率电介质层和二氧化钛等高折射率电介质层交替地层叠起来而成的。优选近红外反射膜12的厚度为0.5 μ m?15 μ m的范围。
[0053]反射防止膜13具有通过防止入射至近红外线截止滤波器100的光的反射从而提高透射率、高效地利用入射光的功能。反射防止膜13能够由二氧化硅、氧化钛、五氧化二钽、氟化镁、氧化锆、矾土等I层以上的膜、利用溶胶凝胶法、涂布法等形成的硅酸盐类、硅酮类、氟化甲基丙烯酸酯类等公知的材料及方法形成。优选反射防止膜13的厚度为
0.Ιμπι?5μηι的范围。
[0054]在本实施方式中，遮光膜20的外缘也可以位于滤波器主体10的外缘的内侧。在该情况下，优选在近红外线截止滤波器主体10的外缘部形成倒角部。通过形成倒角部，能够抑制因入射至近红外线截止滤波器主体10的外缘部表面的露出部位的光反射而产生的杂散光。
[0055]第2实施方式
[0056]第2实施方式的近红外线截止滤波器是通过利用特定的方法形成第I实施方式的遮光膜而得到的。即，本实施方式的近红外线截止滤波器除了在遮光膜的形成方法上与第一实施方式有所不同之外，其余为与第I实施方式的近红外线截止滤波器相同的结构。另夕卜，在本实施方式及以后的内容中，为了避免重复的说明，对与第I实施方式共用的部分省略说明，而以不同点为中心进行说明。
[0057]以下，引用图1，对本实施方式的遮光膜20的形成方法进行说明。
[0058]首先，利用印刷法等将含有消光剂的遮光性树脂、例如含有炭黑、钛黑等无机着色剂或者有机着色剂、甚至根据需要还混合有溶剂或者分散介质的具有遮光性的光固化性树月旨、热塑性树脂或者热固化性树脂在滤波器主体10的近红外反射膜12侧的整个表面涂布成与遮光膜相对应的图案形状而形成涂布层。接着，通过光照射或者加热使遮光性树脂涂布层固化。由此，形成具有呈粗糙面状凹凸构造的遮光膜20，该遮光膜20在表面形成有细微的不规则的形状的凹凸部。
[0059]遮光性树脂所含的消光剂能够使用矾土、二氧化钛、二氧化硅、碳酸钙、炭黑等无机微颗粒、尼龙、聚乙烯、聚酯等树脂微颗粒等。
[0060]为了增强由粗糙面的凹凸产生的散射效果，优选消光剂的微颗粒的平均粒径(D50)比可见光波长大0.4μπι以上。而且，当微颗粒的平均粒径(D50)大于IOOym时，无法使微颗粒均匀地分散在遮光性树脂中，从而可能在遮光膜20的粗糙面状的凹凸构造产生不均匀，因此，优选微颗粒的平均粒径(D50)为100 μ m以下。
[0061]根据固成分标准，以及也考虑到消光剂的种类、其粒径等，为了充分地形成粗糙面状的细微的凹凸构造，使消光剂在遮光性树脂中的含有量为2质量％以上，为了使消光剂均匀地分散在遮光性树脂中，使消光剂在遮光性树脂中的含有量为10质量％以下，由此，能够获得良好的反射防止效果。
[0062]另外，在本实施方式中，以Inm间隔测得的、遮光膜20针对入射至细微凹凸构造22形成面的、入射角度为5度及45度的、波长为420nm~650nm的光的正反射率的平均值均为5%以下。
[0063]而且，以IOnm间隔测得的、遮光膜20针对入射至细微凹凸构造22形成面的、入射角度为5度及45度的、波长为420nm~650nm的光的正反射率的标准偏差(σ )均为0.6%以下。在此，测量正反射率时使用了光谱仪(日立〃 ^ ^々社制日立光谱仪U — 4100)。
[0064]第3实施方式
[0065]图2是概略性地表示本实用新型的第3实施方式的近红外线截止滤波器100的剖视图。如图2所示，第3实施方式的近红外线截止滤波器100与第I实施方式或者第2实施方式的近红外线截止滤波器100相比，还包括用于吸收近红外光的近红外吸收膜15。近红外吸收膜15也可以是兼备吸收紫外光的功能的紫外.近红外吸收膜。
[0066]在图2的例中，近红外吸收膜15形成在透明基材11的、反射防止膜13形成侧的主表面，但是，也可以形成在近红外反射膜12形成侧的主表面，还可以形成在透明基材11的两个主表面。而且，在近红外反射膜12与近红外吸收膜15层叠地形成的情况下，该层叠顺序并不被特别限定，既可以在近红外反射膜12上配置近红外吸收膜15，也可以在近红外吸收膜15上配置近红外反射膜12。
[0067]而且，与第I实施方式及第2实施方式同样，遮光膜20既可以如图2所示的例那样地、形成在滤波器主体10的近红外反射膜12侧的主表面，也可以形成在反射防止膜13侧的主表面，此外，还可以形成在上述两个主表面。
[0068]近红外吸收膜15由能够透射可见光、且含有能够吸收近红外波长范围的光的有机颜料或者无机颜料、有机色素等近红外吸收剂在内的树脂等公知的透明树脂构成。
[0069]优选近红外吸收膜15为对近红外波长范围即680nm~1200nm的波长范围的光的吸收率高于对可见波长范围即450nm~600nm的波长范围的光的吸收率的膜。
[0070]近红外吸收膜15能够通过这样的过程形成:例如在透明树脂中混合由无机微颗粒、颜料、色素构成的近红外吸收剂而调制涂布液，将该涂布液涂布在透明基材11的、与近红外反射膜12形成面相反的一侧的主表面等被形成面。
[0071]第4实施方式
[0072]图3是概略性地表示本实用新型的第4实施方式的近红外线截止滤波器100的剖视图。如图3所示，第4实施方式的近红外线截止滤波器100与第I实施方式或者第2实施方式的近红外线截止滤波器100相比，不具有用于反射近红外光的近红外反射膜12而具有反射防止膜13，即在透明基材11的两个主表面具有反射防止膜13。而且，在本实施方式中，透明基材11使用像上述那样的近红外吸收玻璃，或者使用由含有ΙΤ0、二亚类等公知的红外线吸收剂的树脂构成的材料。
[0073]另外，反射防止膜13可以分别设于两个主表面，而且，也可以代替反射防止膜13、或者在透明基材11与反射防止膜13之间设置像在第3实施方式中说明的那样的近红外吸收膜。在该情况下，近红外吸收膜既可以仅设于其中一主表面侧，也可以分别设于两个主表面侧。而且，也可以用第I实施方式、第2实施方式及第3实施方式的透明基材11代替第4实施方式的、用于吸收近红外光的透明基材11。
[0074]与第I实施方式及第2实施方式同样，遮光膜20既可以像图2所示的例那样形成在滤波器主体10的近红外反射膜12侧的主表面，也可以形成在反射防止膜13侧的主表面，此外，还可以形成在上述两个主表面。
[0075]第5实施方式
[0076]图4及图5是概略性地表示本实用新型的第4实施方式的近红外线截止滤波器100的图，图4是在从光透射的方向观察的情况下的俯视图，图5是图4的剖视图。本实施方式的近红外线截止滤波器100具有滤波器主体10和一体地形成在滤波器主体10的一侧的主表面的外周部的遮光膜20。
[0077]如图4所示，滤波器主体10具有:透明基材11 ;近红外光反射膜12，其形成在该透明基材11的一侧的主表面，由能够透射可见光、但反射近红外光的电介质多层膜构成；及反射防止膜13，其形成在透明基材11的另一侧的主表面。近红外反射膜12也可以是兼备反射紫外光的功能的紫外.近红外反射膜。而且，反射防止膜13为任意膜，也可以代替反射防止膜13而设置由能够反射近红外光的电介质多层膜构成的近红外反射膜、或者由能够反射近红外光及紫外光的电介质多层膜构成的紫外.近红外反射膜。
[0078]如图4所示，遮光膜20在其内周面形成有细微的内周凹凸23，并且，沿着内周凹凸23的内周面形成有薄壁部24。内周凹凸23及薄壁部24具有抑制在遮光膜20与光透射的开口部分之间的交界附近因光衍射而产生杂散光从而对图像产生不好影响的作用。另外，也可以仅设置内周凹凸23及薄壁部24中的任一者。
[0079]在此，对内周凹凸23及薄壁部24所产生的抑制光衍射的效果进行说明。
[0080]在为本实施方式的近红外线截止滤波器的情况下，光在遮光膜20的具有内周凹凸部的内侧端缘发生衍射，但是，衍射光在固体摄像元件的摄像面被多重化，从而光的强度被均匀化。因此，得到了难以实质地识别杂散光的图像。在本实施方式的近红外线截止滤波器中，由于衍射光的方向扩散，因此，难以出现衍射光强烈集中的区域。
[0081]而且，薄壁部24在遮光膜20的内缘部将光吸收或者反射，从而抑制光向固体摄像元件入射。而且，薄壁部24稍微使光透射。通过使该些许的光透射，能够防止来自遮光膜20的内侧端缘的衍射光在固体摄像元件上强烈集中的情况。
[0082]上述内周凹凸23不规则。在此，“凹凸不规则”是指在遮光膜20的俯视图中、凹凸在形状、大小、间距、排列方法等方面无规则性或者规则性较低。原因在于，若凹凸具有规则性，则有可能上述衍射光在固体摄像元件上产生强烈集中的点、线，从而无法充分地获得衍射抑制效果。优选的是，规则性尽可能地较低。特别是优选凸部的高度(或者凹部的深度)、间距、即相邻的凸部(或者凹部)之间的形成间隔不规则。
[0083]优选内周凹凸23的凸部的高度(或者凹部的深度)为能够透过近红外线截止滤波器的光的波长以上(例如在为可见光用固体摄像元件的用途的情况下为0.4μ m以上)、50 μ m以下。通过使凸部的高度(或者凹部的深度)为能够透过近红外线截止滤波器的光的波长以上，能够使来自遮光膜20的内侧端缘的衍射光进一步扩散。另一方面，当凸部的高度(或者凹部的深度)过大时，使衍射光扩散的功能降低，会在固体摄像元件上出现衍射光以与凹凸相似的形状强烈集中的区域，从而使衍射抑制效果降低。通过使凸部的高度(或者凹部的深度)为50 μ m以下，能够抑制这样的衍射抑制效果降低的情况。在为可见光用固体摄像元件的用途的情况下，优选凸部的高度(或者凹部的深度)为可见度最大的绿光的波长的约0.5 μ m以上且10 μ m以下。
[0084]薄壁部24具有厚度朝向遮光膜20的内侧端缘去逐渐变薄的倾斜面或者台阶状的构造。通过使薄壁部24的光透射率为0.5%以上，能够充分地防止来自遮光膜20的内侧端缘的衍射光在固体摄像元件上强烈集中的情况。另一方面，当薄壁部24的平均光透射率大于80%时，遮光效果降低，杂散光透射。因而，优选薄壁部24的平均光透射率为80%以下。另外，优选遮光膜20的除了薄壁部24以外的部分的光透射率小于0.5%。
[0085]在遮光膜20中，优选具有0.5%以上的光透射率的薄壁部24的宽度W为0.4μ m以上。通过使宽度W为0.4μπι以上，能够获得更大的衍射抑制效果。另一方面，当宽度W大于50 μ m时，杂散光容易透射。因而，优选薄壁部24的宽度W为50 μ m以下。在此，薄壁部24的宽度W为如图5所示那样地、自遮光膜20的内侧端缘朝向外周形成的薄壁部的一部分的宽度W。
[0086]遮光膜20能够通过例如如下的方法形成。
[0087]首先，在滤波器主体10的近红外光反射膜12的整个表面涂布具有遮光性的树脂而形成涂布层。接着，以在该涂布层上形成遮光膜20的开口和内周凹凸23的方式使树脂固化，并将未固化部分通过显影等选择性地除去。然后，通过对形成了的遮光膜的树脂进行加热等处理而形成薄壁部24。形成具有内周凹凸23的遮光膜20的方法不限于该方法。
[0088]另外，虽然省略了图示，但在本实施方式中，能够将滤波器主体10构成为与第3实施方式的滤波器主体同样的结构。
[0089]S卩，也可以还包括能够吸收近红外光的近红外吸收膜，近红外吸收膜也可以是兼备吸收紫外光的功能的紫外.近红外吸收膜。而且，这样的近红外吸收膜形成在透明基材的、反射防止膜形成侧的主表面，但也可以形成在近红外反射膜形成侧的主表面，还可以形成在透明基材的两个主表面。而且，在近红外反射膜与近红外吸收膜层叠地形成的情况下，该层叠顺序并不被特别限定，既可以在近红外反射膜上配置近红外吸收膜，也可以在近红外吸收膜上配置近红外反射膜。
[0090]而且，遮光膜20既可以如图5所示那样地形成在滤波器主体10的近红外反射膜12侧的主表面，也可以形成在反射防止膜13侧的主表面，此外，还可以形成在上述两个主表面。
[0091]而且，遮光膜20能够构成为与第I实施方式的遮光膜同样的结构。即，也可以在遮光膜20的表面(与滤波器主体10相反的一侧的表面)设有具有光的反射防止功能的细微凹凸构造。
[0092]以上，示出了实施方式来对本实用新型进行了说明，但是，本实用新型并不限定于上述实施方式，在实施阶段能够在不脱离本实用新型的主旨的范围内进行各种变更。而且，在上述实施方式中包含各个阶段的说明，通过将公开的多个技术特征适当地组合起来能够抽取各个实用新型。例如即使从实施方式所示的所有技术特征中删除若干个技术特征也能够解决在实用新型要解决的问题段落中所描述的问题中的至少一个问题的情况下，能够抽取该删除了若干个技术特征后而得到的实用新型。
【权利要求】
1.一种近红外线截止滤波器，其是内置有摄像元件的摄像装置所使用的近红外线截止滤波器，来自被摄体或者光源的光入射该摄像元件，其特征在于， 该近红外线截止滤波器配置在上述被摄体与上述摄像元件之间或者上述光源与上述摄像元件之间，该近红外线截止滤波器具有:近红外线截止滤波器主体，其对上述入射光中的可见波长范围的光具有透射性，对近红外波长范围的光具有遮蔽性；以及遮光膜，其配置在上述近红外线截止滤波器主体的至少一侧的主表面的局部， 在上述遮光膜的表面形成有用于防止光的反射的细微凹凸构造。
2.根据权利要求1所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 上述近红外线截止滤波器主体包括由近红外吸收玻璃构成的基材。
3.根据权利要求1所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 上述近红外线截止滤波器主体包括近红外反射膜，该近红外反射膜由能够反射近红外波长范围的光的电介质多层膜构成。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 上述遮光膜以形成框状的方式沿着上述近红外线截止滤波器主体的外周形成为框状遮光膜。
5.根据权利要求4所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 在从光透射的方向观察上述遮光膜的情况下，在上述框状遮光膜的内周面的至少一部分形成有高度为0.4 μ m~50 μ m的不规则的凹凸。
6.根据权利要求4所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 在上述框状遮光膜的内缘部的至少一部分形成有薄壁部，该薄壁部具有厚度随着朝向端缘而逐渐变薄的倾斜面。
7.根据权利要求6所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 上述薄壁部具有0.4 μ m~50 μ m的宽度。
8.根据权利要求5所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 在上述框状遮光膜的内缘部的至少一部分形成有薄壁部，该薄壁部具有厚度随着朝向端缘而逐渐变薄的倾斜面。
9.根据权利要求8所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 上述薄壁部具有0.4 μ m~50 μ m的宽度。
10.根据权利要求1~3中任一项所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 上述遮光膜的形成有上述细微凹凸构造的表面的算术平均粗糙度Ra为0.1 μ m以上，该算术平均粗糙度Ra基于日本JIS B0601-1994。
11.根据权利要求10所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 上述遮光膜的形成有上述细微凹凸构造的表面的局部高峰的平均间隔S为1μm~100 μ m0
12.根据权利要求10所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 上述遮光膜的形成有上述细微凹凸构造的表面的最大高度Ry为2μm以上，该最大高度 Ry 基于日本 JIS Β0601-1994。
13.根据权利要求11所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 上述遮光膜的形成有上述细微凹凸构造的表面的最大高度Ry为2μm以上，该最大高度 Ry 基于日本 JIS B0601-1994。
14.根据权利要求4所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 上述遮光膜的形成有上述细微凹凸构造的表面的算术平均粗糙度Ra为0.1 μ m以上，该算术平均粗糙度Ra基于日本JIS B0601-1994。
15.根据权利要求14所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 上述遮光膜的形成有上述细微凹凸构造的表面的局部高峰的平均间隔S为Ιμπι~100 μ m0
16.根据权利要求14所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 上述遮光膜的形成有上述细微凹凸构造的表面的最大高度Ry为2μπι以上，该最大高度 Ry 基于日本 JIS Β0601-1994。
17.根据权利要求15所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 上述遮光膜的形成有上述细微凹凸构造的表面的最大高度Ry为2μπι以上，该最大高度 Ry 基于日本 JIS Β0601-1994。
18.根据权利要求4所述的近红外线截止滤波器，其特征在于， 在上述近红外线截止滤波器主体的形成有上述遮光膜的一侧的面的外缘部形成有倒角部。
【文档编号】G02B5/22GK203551813SQ201320403939
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年7月8日 优先权日:2013年7月8日
【发明者】松尾淳, 梅田悟史, 木梨勉, 落合克弘 申请人:旭硝子株式会社