CN101963679A

CN101963679A - 光学滤光片

Info

Publication number: CN101963679A
Application number: CN2010102362579A
Authority: CN
Inventors: 山本拓史; 比留间宣夫; 高田元生; 小野公三; 吉松昌裕; 高桥岳宽
Original assignee: Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
Priority date: 2009-07-23
Filing date: 2010-07-21
Publication date: 2011-02-02
Also published as: JP2011027923A; US20110019296A1; US8437097B2; JP5096425B2; TW201109745A

Abstract

本发明提供一种防止在形成于光学板的光学薄膜上产生缺损、以及防止在光学板的主表面的外周端部上产生细小的裂缝、并且成品率高的光学滤光片。该光学滤光片包括在光学板的一个主表面的外周端部上形成倒棱部(2)、并且对湿式蚀刻具有各向同性的光学板(3)，倒棱部(2)以剖面图来看在光学板(3)的内部方向上为呈凹面状的圆弧状，并且通过湿式蚀刻形成，该光学滤光片(1)的特征为：形成倒棱部(2)的凹面与一个主表面的交叉角以及凹面与形成倒棱部(2)的光学板(3)的侧表面的交叉角θ_G、θ_H为100°以上且不到180°。

Description

光学滤光片

技术领域

本发明涉及一种用于摄像机等电子光学器械并且具有除去红外线等功能的光学滤光片，特别是涉及一种进行了倒棱的光学滤光片。

背景技术

图5和图6为说明光学滤光片的一个现有技术例的图，图5A为其立体图，图5B为图5A中的A-A箭头所示一部分的剖面图。图6为玻璃晶片的一部分的图，图6A为其分割前的立体图，图6B为分割后的立体图。

如图5A所示的光学滤光片1由在一个主表面的外周端部上形成倒棱部2的光学板3、以及形成于光学板3的一个主表面上的红外线截止用光学薄膜4构成。如图5B所示，对倒棱部2进行C倒棱。

在这种光学滤光片中，首先，通过溅射法或者气相沉积法在玻璃晶片5上形成红外线截止用光学薄膜4。接着，如图6A和图6B所示，使用切割刀6沿图6A所示的分割线B-B将玻璃晶片5分割成规定尺寸的光学板3。最后，通过使用松散的研磨砂或固定的研磨砂的研磨或者喷砂，在光学板3的一个主表面的外周端部上形成倒棱部2，从而制成光学滤光片1。另外，如图7所示，倒棱部2也可以形成于光学板3的两个主表面。

如上所述，光学滤光片1具有倒棱部2。因此，能够减少光学滤光片1的外周端部破损，减少破损片附着于光学滤光片1的主表面，以及减少光学滤光片1的功能被损坏。原因是当没有倒棱部2时，因为光学滤光片1的外周端部为棱部，所以，在光学滤光片1与某些物体接触的情况下，外周端部容易破损。但是，通过在光学滤光片1上形成倒棱部2，因为除去了棱部，所以，能够减少外周端部破损。(专利文献1：日本特开2004-177832号公报)

可是，在上述构成的光学滤光片1中，在如图6A所示的切割玻璃晶片5时，存在光学薄膜4缺损的问题(参照图6B的光学薄膜的缺损部7a、7b)。这是因为用于切割玻璃晶片5的切割刀6所产生的应力影响到接近玻璃晶片5的分割线B-B的区域的光学薄膜4。

再者，如图5A、图5B所示的光学滤光片1的倒棱部2通过研磨或喷砂等机械加工方法来形成。因此，因为应力施加于倒棱部2，所以存在倒棱部2上产生细小的裂缝8(参照图5B)的问题。并且，当在该裂缝8上施加来自外部的某些力时，造成光学滤光片1容易破损，破损片附着于光学滤光片1的主表面，光学滤光片1的功能被损坏。

这里，专利文献1中记载了一种光学滤光片1，该光学滤光片1通过在切割刀6的中央部设有厚壁部9(参照图8A)，使厚壁部9的侧面的倾斜9a与倒棱部2的倾斜相等，从而在切割玻璃晶片5时形成倒棱部2。因此，因为不需另行进行倒棱，所以，能够实现生产率的提高。

但是，由于切割刀6所产生的应力影响到接近玻璃晶片5的分割线(参照图6A的B-B线)的区域的光学薄膜4的这点没有变化，产生光学薄膜4缺损的问题(参照图8B的光学薄膜的缺损部7a、7b)。此外，因为倒棱部2通过利用切割刀6的机械加工来形成，所以，存在倒棱部2上产生细小的裂缝的问题。

专利文献2(日本特许第4148139号公报)中记载了一种光学滤光片1，该光学滤光片1的倒棱部2的截面在光学滤光片的外部方向上为呈凸状的圆弧状的形状，即进行了R倒棱(参照图9)。但是，使用切割刀6分割平板状的玻璃晶片5，通过机械加工形成倒棱部2的这点没有变化。因此，上述的问题依然没有被消除。

本发明的目的在于提供一种防止在光学薄膜上产生缺损，以及防止在主表面的外周端部上产生细小的裂缝，且成品率高的光学滤光片。

专利文献3(日本特开2008-58427号公报)中记载了一种光学滤光片，该光学滤光片以剖面图来看形成在光学板的内部方向上为呈凹状的圆弧状的倒棱部。下面，使用图10进行具体说明。

图10A所示的光学滤光片为采用粘接剂11在水晶双折射板10上层压红外线截止玻璃12的光学低通滤光片13。在水晶双折射板10与红外线截止玻璃12彼此相对向的主表面的外周端部形成在各自的内部方向上截面为凹状的圆弧状的倒棱部2。

此外，在与水晶双折射板10的红外线截止玻璃12相对向的主表面的背面上形成反射防止膜14。此外，在与红外线截止玻璃12的水晶双折射板10相对向的主表面上形成红外线截止涂层15。

此外，图10B所示的光学滤光片为采用粘接剂11在红外线截止玻璃12的两个主表面上层压水晶双折射板10的光学低通滤光片13。在红外线截止玻璃12的两个主表面的外周端部上，在红外线截止玻璃12的内部形成截面呈凹状的倒棱部2，在一个主表面上形成红外线截止涂层15。这里，水晶双折射板10与如图10A所示的水晶双折射板10为相同构成。

这些光学低通滤光片13的倒棱部2通过湿式蚀刻形成。因此，在倒棱部2上不产生细小的裂缝。本发明是着眼于得到这种效果的倒棱部2的形状而作出的。

但是，图10所示的光学滤光片1的倒棱部2的目的在于防止粘接剂11从侧面溢出(参照专利文献3的〔0012〕段落)。因此，即使图10所示的倒棱部2的形状直接适用，也不能说得到总是能够防止棱部破损的倒棱的效果。

如图11所示，例如，在形成将形成倒棱部2的凹面与光学板3的主表面的交叉角(图11的符号θ_C)，以及凹面与光学板3的侧表面的交叉角(图11的符号θ_D)设为90°的光学滤光片的情况下，光学板3的主表面和侧表面与凹面的交叉部为棱部，易破损，得不到倒棱的效果。另外，光学板为水晶的情况下，因为对湿式蚀刻具有各向异性，所以，基本上不能在外周棱线部上形成均等角度的凹状。

发明内容

本发明的构成为，光学滤光片包括在光学滤光片的一个主表面的外周端部上形成倒棱部、并且对湿式蚀刻具有各向同性的光学板，所述倒棱部以剖面图来看在所述光学板的内部方向上为呈凹状的圆弧状，并且通过湿式蚀刻形成，所述光学滤光片的特征为：形成所述倒棱部的凹面与所述一个主表面的交叉角以及所述凹面与形成所述倒棱部的所述光学板的侧表面的交叉角为100°以上且不到180°。

根据这样的构成，在制造光学滤光片时，能够将光学薄膜缺损的区域仅限定在倒棱部。因此，能够提供一种将光学薄膜的缺损区域限定在不影响光学滤光片功能的范围、并且成品率高的光学滤光片。

此外，因为通过湿式蚀刻形成倒棱部，所以在倒棱部上不产生细小的裂缝。因此，能够减少倒棱部破损。

再者，形成倒棱部的凹面与一个主表面的交叉角以及凹面与形成倒棱部的光学板的侧表面的交叉角为100°以上且不到180°。由本发明人已确认：交叉角如果在该范围内，即使对光学板的主表面和侧表面与凹面的交叉部施加力，破损的可能性也较低。因此，因为能够确保除去易破损的棱部的这一倒棱的效果，所以能够提供成品率高的光学滤光片。另外，在本发明的光学滤光片中，因为使用对湿式蚀刻具有各向同性的光学板，例如玻璃板，所以能够将外周棱线部形成为均匀的剖面所见的凹状。

进一步，在本发明中，其构成为所述倒棱部形成于所述光学板的两个主表面的外周端部。因此，确定了光学滤光片的构成。

此外，在本发明中，其构成为形成所述倒棱部的所述光学板的侧面中央为平坦的。因此，因为在光学板的侧面不存在为锐角的凸部，所以能够减少光学板侧面破损、且破损片附着于光学滤光片的主表面的这一缺陷的产生。

附图说明

图1为说明本发明的光学滤光片的实施例的图，图1A为其立体图，图1B为图1A中的E-E箭头所示部分的剖面图。

图2为说明用于本发明的玻璃晶片的实施例的部分平面图。

图3为说明玻璃晶片的实施例的图2中X箭头所示部分的图，图3A为光学板分割前的立体图，图3B为分割后的立体图。

图4为说明本发明的光学滤光片的其他实施例的剖面图。

图5为说明本发明光学滤光片的第一现有技术例的图，图5A为其立体图，图5B为图5A中的A-A箭头所示部分的剖面图。

图6为说明本发明的玻璃晶片的第一现有技术实施例的一部分的图，图6A为光学板分割前的立体图，图6B为分割后的立体图。

图7为说明本发明的光学滤光片的第一现有技术例的剖面图。

图8为说明光学滤光片的第二现有技术例的图，图8A为切割刀的剖面图，图8B为说明光学滤光片的制造工序的图。

图9为说明光学滤光片的第三现有技术例的剖面图。

图10为说明光学滤光片的第四现有技术例的剖面图，图10A为光学低通滤光片的剖面图，图10B为其他形态的光学低通滤光片的剖面图。

图11为适用光学滤光片的第四现有技术例中的倒棱部形状的剖面图。

具体实施方式

图1-图3为说明本发明的光学滤光片的实施例的图，图1A为其立体图，图1B为图1A中的E-E箭头所示部分的剖面图。图2为玻璃晶片5的平面图。图3为图2中X箭头所示部分的扩大图，图3A为光学板分割前的立体图，图3B为分割后的立体图。另外，对与现有技术例相同的部分给予相同的编号，其说明简化或者省略。

首先，图1A所示的光学滤光片1由在其两个主表面的外周端部形成倒棱部2的光学板3、以及形成于光学板3的两个主表面的红外线截止用的光学薄膜4构成。如图1B所示，倒棱部2以剖面图来看为在光学板3的内部方向上呈凹状的圆弧状。

并且，光学板3的侧面中央部(参照图1B的符号F)为平坦状。

光学板的原材料为对湿式蚀刻具有各向同性的玻璃。此外，将形成倒棱部2的凹面与主表面的交叉角(参照图1B的符号θ_G)以及凹面与光学板3的侧表面的交叉角(参照图1B的符号θ_H)设为100°。

在这种光学板中，首先，通过湿式蚀刻在玻璃晶片5上形成截面为圆弧状并且作为分割槽的凹槽16。接着，通过溅射法或者气相沉积法在玻璃晶片5的两个主表面上形成红外线截止用的光学薄膜4(参照图2)。最后，采用切割刀6沿凹槽16的中心部的分割线I-I分割玻璃晶片5，而形成光学滤光片1(参照图3A、图3B)。

根据这种构成，在制造光学滤光片1时，能够将光学薄膜4缺损的区域7、7b仅限定在倒棱部2。这里，7a表示不产生缺损的部分。因此，能够将光学薄膜4的缺损区域7、7b限定在不影响光学滤光片1功能的范围，能够提供成品率非常高的光学滤光片1。

能够将光学薄膜4的缺损区域7b限定在倒棱部2的理由如下。

如图3A、图3B所示，在纵方向和横方向形成凹槽16的玻璃晶片5上形成光学薄膜4的状态下，沿分割线I-I分割玻璃晶片5，而形成光学滤光片1。这里，虽在分割玻璃晶片5时，应力施加于光学薄膜4，但因为凹槽16的截面为圆弧状，所以，应力主要施加于凹槽16内的光学薄膜4。因此，能够使光学薄膜4的缺损7b限定在凹槽16内，即倒棱部2内。

此外，凹槽16通过湿式蚀刻形成。并且，该凹槽16成为光学滤光片1的倒棱部2。因此，在倒棱部2上不会产生裂缝。因此，能够提供减少倒棱部2破损并且成品率高的光学滤光片1。

此外，将形成倒棱部2的凹面与主表面的交叉角(参照图1B的符号θ_G)以及凹面与形成倒棱部的光学板的侧表面的交叉角(参照图1B的符号θ_H)设为100°以上且不到180°。由本发明人已确认：该交叉角如果在该范围内，光学板的主表面和侧表面与凹面的交叉部破损的可能性较低。

因此，能够确保从光学板除去光学板易破损的棱部这一倒棱的效果。再者，凹面与光学板3的主表面的交叉角部分，即光学薄膜4没有缺损的区域(参照图1A的符号7a)，由于光学薄膜4而带有圆形，因此破损的可能性进一步变得非常低。因此，能够提供成品率高的光学滤光片1。

此外，当将本发明的光学滤光片与图10的现有技术例的光学滤光片进行比较时，在本发明中不产生位于现有技术中的侧面为锐角的凸部(参照图10B的符号K的部分)。因此，大幅度减少光学板的侧面破损、且破损片附着于光学滤光片的主表面的这一缺陷产生的可能性。

在上述本发明的实施形式中，虽然在光学板的两个主表面上形成倒棱部2，如图4所示，但也可以仅在一个主表面上形成倒棱部2。此外，对多个光学板3进行层压而构成的光学滤光片也能够适用本发明。此外，在上述实施例中，虽然使用红外线截止用光学薄膜，但也可以使用除去其他频带的光学薄膜。再者，在上述实施例中，虽然使用玻璃作为光学板，但也可以使用例如对湿式蚀刻具有各向同性的蓝宝石。

Claims

1.一种光学滤光片，包括在一个主表面的外周端部上形成倒棱部、并且对湿式蚀刻具有各向同性的光学板，

所述倒棱部以剖面图来看在所述光学板的内部方向上为呈凹面状的圆弧状，并且通过湿式蚀刻形成，所述光学滤光片的特征在于：

形成所述倒棱部的凹面与所述一个主表面的交叉角以及所述凹面与形成所述倒棱部的所述光学板的侧表面的交叉角θ_G、θ_H为100°以上且不到180°。

2.根据权利要求1所述的光学滤光片，其特征在于：所述倒棱部形成于所述光学板的两个主表面的外周端部。

3.根据权利要求2所述的光学滤光片，其特征在于：形成所述倒棱部的所述光学板的两个主表面的外周端部的侧面中央部为平坦的。