[发明专利]光学滤波器和近红外线截止滤波器

说明书

一种在基板上具备光学多层膜的光学滤波器，其特征在于，在上述基板与上述光学多层膜之间，从上述基板侧依次形成有折射率调整层和具有应力调整功能的特性改善层，上述折射率调整层由1层～3层构成，上述特性改善层是物理膜厚为600nm以上的单层膜。本发明提供基板的翘曲少且具有良好的光谱特性的光学滤波器。

技术领域

本发明涉及光学机器中使用的光学滤波器。特别是涉及作为数码相机、摄像机中利用的CCD(:电荷耦合器件，Charge Coupled Device)、CMOS(互补金属氧化物半导体，Complementary Metal Oxide Semiconductor)等固体摄像元件的可见度修正滤波器使用的近红外线截止滤波器。

背景技术

数码相机、摄像机中利用的CCD、CMOS等固体摄像元件的光谱灵敏度具备与人的可见度特性相比对近红外线区域的光具有很强的灵敏度这样的特征。因此，一般使用用于使这些固体摄像元件的光谱灵敏度符合人的可见度特性的可见度修正滤波器。

作为这样的可见度修正滤波器，专利文献1公开了使Cu²⁺离子存在于氟磷酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等玻璃中而调整光谱特性的近红外线截止滤波器玻璃。

另外，为了正确地确定透射的波长区域且使其尖锐，已知有在如上所述的近红外线截止滤波器玻璃的表面设置将高折射率层和低折射率层多个交替层叠而成的光学多层膜，有效地透射可见光区域的波长(400～600nm)且将近红外线区域的波长(700nm)锐截的具有优异特性的近红外线截止滤波器(例如，参照专利文献2。)。此外，为了抑制玻璃基板表面的反射而提高透射率，有时也在近红外线截止滤波器玻璃的表面设置防反射膜。

近红外线截止滤波器的情况下，上述光学多层膜例如是将由氧化钛、氧化钽、氧化铌等构成的高折射率层与由氧化硅等构成的低折射率层在玻璃基板上交替层叠而成的，通过适当地设定高折射率层和低折射率层的构成材料、厚度、层数等，从而利用光的干涉来选择性透射光。

而且，随着光学设备、摄像装置的小型化、薄型化，对于使用的近红外线截止滤波器这样的光学滤波器，也迫切期望光轴方向的厚度更薄。对于基板的薄板化，如果在板厚较薄的基板上设置光学多层膜，则存在基板形状发生明显变形(翘曲)这样的问题。针对该问题，提出了通过使形成于基板的表面和背面这两面的光学多层膜的层数的比率为一定的范围(大于1且为2.5以下)，从而抑制基板的翘曲的方法(例如，参照专利文献3。)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平06－16451号公报

专利文献2:日本特开平02－213803号公报

专利文献3:日本特开2006－220873号公报

发明内容

然而，对于专利文献3中记载的光学滤波器而言，需要使本来由较少的层数构成的防反射膜的层数变得非常多。而且，防反射膜由较薄的物理膜厚的层构成，但如果层数变多则可能因膜厚误差而导致反射率变大。另外，如果防反射膜的层数变多，则存在损害成膜的容易性，光学滤波器的生产率降低这样的问题。

此外，作为通过在板厚较薄的基板上设置光学多层膜来解决基板形状的变形(翘曲)产生的方式，也有通过在玻璃的表面和背面这两面设置作为光学多层膜的近红外线截止滤波器层来平衡光学多层膜的应力的方法。然而，由于利用光学多层膜的近红外线截止滤波器对光谱特性的光的入射角度的依赖性高，所以光的入射角度大的情况下反射率可能变高。

本发明是鉴于上述课题而进行的，其目的在于提供基板的翘曲少的光学滤波器和近红外线截止滤波器。