CN102162923A - 光学器件和光学设备 - Google Patents

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CN102162923A CN2011100402167A CN201110040216A CN102162923A CN 102162923 A CN102162923 A CN 102162923A CN 2011100402167 A CN2011100402167 A CN 2011100402167A CN 201110040216 A CN201110040216 A CN 201110040216A CN 102162923 A CN102162923 A CN 102162923A
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film
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大岛宜浩
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Abstract

本发明公开了光学器件和光学设备。一种光学器件，包括：光学器件主体；第一透明电极膜，沉积在光入射侧；第二透明电极膜，形成所述第二透明电极膜使得所述第一和第二透明电极膜彼此隔开相对；以及第一铁电膜，至少沉积在第一透明电极膜和第二透明电极膜之间，其中，第一铁电膜响应于通过第一透明电极膜和第二透明电极膜施加的驱动电压而振动。

Description

光学器件和光学设备
技术领域
本发明涉及具有除尘能力的光学器件以及使用该光学器件的光学设备。
背景技术
许多单透镜反光数码相机(single lens reflex digital camera)被配置为使用可更换透镜，因此当用另外一个透镜更换当前的附属透镜时，半镀银镜(half-silvered mirror)或者其它结合在数码相机内的光学器件暴露在空气中。因此空气中的灰尘和其它污物粘附到半镀银镜表面。粘附到半镀银镜表面的灰尘和其它污物在图像中形成阴影，并且因此不利地导致图像质量的下降。
为了应对该问题，已提出以下技术：沿光学器件的***设置压电器件，将AC电压施加到压电器件以使其振动。因此光学器件振动并且清除其上的灰尘和其它污物(例如，参见JP-A-2003-319222，图5及其它附图)。
发明内容
图15示出JP-A-2003-319222(对应于JP-A-2003-319222中的图5)中描述的具有防尘能力的光学器件的构造。JP-A-2003-319222(防尘过滤器121)中描述的防尘能力依靠(沿光学器件的***设置的)压电器件122，如图15所示。当沿光学器件的***设置压电器件122时，防尘过滤器121的外形尺寸相应地增加，因此光学器件自身的外形尺寸(特别是***尺寸)由于压电器件122而不利地增加。
因此，期望提供一种光学器件，能够清除灰尘和其它污物，而不增加光学器件的外形尺寸(特别是***尺寸)。
根据本发明实施方式的光学器件包括：光学器件主体；第一透明电极膜，沉积在光的入射侧；第二透明电极膜，被形成为与第一透明电极膜互相面对；以及第一铁电膜(ferroelectric film)，至少沉积在第透明电极膜一和第二透明电极膜之间，并且第一铁电膜响应于通过第一透明电极膜和第二透明电极膜施加的驱动电压而振动。
根据本发明的另一实施方式的光学设备包括：光学器件主体；第一透明电极膜，沉积在的入射侧；第二透明电极膜，被形成为与第一透明电极膜互相面对；第一铁电膜，至少沉积在第透明电极膜一和第二透明电极膜之间，并且第一铁电膜响应于通过第一透明电极膜和第二透明电极膜施加的驱动电压而振动；以及产生驱动电压的电源。
根据本发明的实施方式，在光学器件中形成铁电膜，在铁电膜的两侧都设置透明电极膜，并且将所得到的结构层压到光学器件主体上，允许光学器件振动而不增加其外形尺寸(特别是***尺寸)。
根据本发明的实施方式，可以清除灰尘和其它污物而不增加光学器件的外形尺寸(特别是***尺寸)。因此，使用该光学器件的光学设备不具有增大的外形尺寸。
附图说明
图1为示出根据本发明的第一实施方式的包括半镀银镜的成像装置的示意构造的方框图；
图2为示出根据本发明的第一实施方式的半镀银镜的构造的截面图；
图3A和3B示出根据本发明的第一实施方式的半镀银镜是如何布线的，图3A为半镀银镜的俯视图，图3B为半镀银镜的截面图；
图4A和4B为现有技术的半镀银镜的俯视图和截面图；
图5为示出根据本发明的第一实施方式的半镀银镜的变形例1的截面图；
图6为示出根据本发明的第一实施方式的半镀银镜的变形例2的截面图；
图7为示出根据本发明的第一实施方式的半镀银镜的变形例3的截面图；
图8示出防尘处理前和防尘处理后，粘附在图7所示的半镀银镜的表面上的灰尘；
图9为表示施加的电压频率和除尘率之间关系的曲线图；
图10为半镀银镜的俯视图，并且示出在防尘处理后的其表面；
图11为示出根据本发明的第二实施方式的透镜的构造截面图；
图12为示出根据本发明的第三实施方式的反射镜的构造的截面图；
图13为示出根据本发明的第四实施方式的偏振器件的构造的截面图；
图14为示出根据本发明的第五实施方式的光学滤光器的构造的截面图；以及
图15描述现有技术。
具体实施方式
在以下将参考附图描述实施本发明的示例性模式。将按照以下项目的顺序进行描述：
1.第一实施方式(应用本发明的光学器件是半镀银镜(half-silveredmirror)的情况)
2.第二实施方式(应用本发明的光学器件是透镜的情况)
3.第三实施方式(应用本发明的光学器件是反射镜的情况)
4.第四实施方式(应用本发明的光学器件是偏振器件的情况)
5.第五实施方式(应用本发明的光学器件是光学滤光器的情况)
<1.第一实施方式>
在第一实施方式中，应用本发明的光学器件是半镀银镜，半镀银镜用于(作为光学设备的)成像装置。在该实施方式中，考虑单透镜反光数码相机作为成像装置，但是当然不限于此。在以下的描述中，清除灰尘和其它污物称为“除尘”。
[成像装置的构造]
图1为示出根据本发明的第一实施方式的包括半镀银镜的成像装置的示意构造的方框图。
在该实施方式中，给出单透镜反光数码相机作为成像装置的实例，但是当然不限于此。该实施方式当然适用于其它成像装置。
如图1所示，成像装置10包括由成像透镜1、半镀银镜2、成像器件3、五棱镜4、取景器(finder)5形成的观察光学***(viewing opticalsystem)。成像装置10进一步包括电源6、控制器7、操作单元8以及电源开关9。
半镀银镜2具有内置压电器件，并且半镀银镜2本身由于(当电源6将驱动电压施加到其上时)压电器件(由铁电材料制成)振动而振动。
电源6产生施加到半镀银镜2中的压电器件上的驱动电压，以便半镀银镜2振动。
控制器7接收输入信号，并且产生用于控制电源6以产生驱动电压的控制信号。控制器7例如由微型计算机(MPU：微型处理单元)或任何其它适当的算术运算控制单元(arithmetic operation control unit)形成。可选地，上述控制信号可以根据例如记录在ROM(只读存储器)中或(结合在微型计算机中的)非易失性存储器中的程序而产生。
操作单元8，包括成像装置10外壳上的各种按钮和按键、层压至成像装置10的显示屏的触摸面板以及其它组件，产生输入信号并经由接口(未示出)将其传输至控制器7。
电源开关9接通和关闭(向成像装置10中的组件供电的)电路(未示出)。
图1仅概略地示出了用于描述本发明的必要部分。为此，光学***的图被简化，并且省略了信号处理块和成像器件3的其它下游组件。
在如此形成的成像装置10中，当拍摄被摄物的图像时，光透过成像透镜1入射到半镀银镜2上。作为半透明镜的半镀银镜2这样分割入射光，即，透过成像透镜1的部分光被反射，并通过五棱镜4被引导向取景器5，而剩余的光被引导向成像器件3。结果，半镀银镜2反射出去的光始终允许摄影用户(photographing user)观察被摄物。此外，因为剩余被分割的光始终入射在成像器件3上，所以半镀银镜2起到固定镜的作用，并且与当快门接通时不向摄影用户提供图像的可移动镜不同，其通过取景器5始终向摄影用户提供图像。因为不需要用于移动可移动组件的时间，因此使用半镀银镜2有利地使得可以进行例如连续的图像拍摄。
期望自动执行除尘的时刻为电源开关9接通时。在这种情况下，每当开启成像装置10时，清除粘附在半镀银镜2上的灰尘，并且可用已清洁的半镀银镜2来拍摄图像。因此产生了高质量的图像。可选地，通过操作操作单元8以选择在菜单屏幕中显示的除尘开始图标，或者通过按下设置在成像装置10上的除尘开始按钮，用户可手动除尘。
[半镀银镜的构造]
图2为示出半镀银镜2的构造的截面图。
在该实例中，半镀银镜2通过堆叠铁电膜11(示例性铁电膜)、高折射率膜12、低折射率膜13以及透明导电膜14、15(示例性透明电极膜)而形成。
在半镀银镜2中，铁电膜11用作基底。铁电膜11通过将透明铁电材料成型为膜而形成。铁电膜11的一个实例是具有50μm厚度的PVDF(聚偏二氟乙烯)膜。
铁电膜不必是由PVDF形成的膜，而是可以可选地为PZT(锆钛酸铅，lead zirconium titanate)或PLZT(锆钛酸铅镧，lead lanthanum zirconiumtitanate)形成的膜。由上述任何材料制成的膜都是柔软而且有弹性的(柔韧性的)(flexible)。此外，假如薄度不损害其铁电特性，则期望铁电膜11薄。其原因在于，透过率随着厚度减小而增加，并且用于驱动铁电材料的电压随着厚度减小而降低。
然后，将具有半透明镜功能的光学膜，即，半镀银镜主体16(示例性光学器件主体)沉积在铁电膜11的一侧。
在该实施方式中，例如Nb2O5(五氧化二铌)膜作为高折射率膜12被沉积在作为基底的铁电膜11上，并且然后使用溅射工艺或其它任何适当的工艺，将SiO2(二氧化硅)膜沉积在Nb2O5膜上作为低折射率膜13。
高折射率膜12不必由Nb2O5制成，而是可以可选地由TiO2(二氧化钛)制成。此外，光学膜不必为由高折射率材料和低折射率材料制成的双层膜，而是可以增加堆叠膜的数量。在这种情况下期望改善光学膜的光学特性。
接下来，将透明导电膜14和15作为透明电极分别沉积在铁电膜11的另一侧和半镀银镜主体16的一侧。每层透明导电膜14和15是例如具有50nm厚度并且以溅射工艺或其它任何适当的工艺沉积的ITO(氧化铟锡)膜。
考虑到其透过率，期望ITO膜尽可能地薄。不是每层透明导电膜都必须由ITO制成，而是可以可选地由AZO(铝掺杂氧化锌)、GZO(镓掺杂氧化锌)、IGZO(铟镓掺杂氧化锌)、PEDOT(聚乙烯二氧噻吩)或其它任何适合的材料制成。还可选地，每层透明导电膜都可用薄金属膜来代替。
期望半镀银镜主体16(光学膜)的总膜厚度为100nm以下。其原因在于，透明导电膜14和15作为最外层沉积，以便容易地接入(access)电极，并且大的光学膜总厚度不利地导致驱动电压升高。
在本发明的实施方式中，从电源6将几Hz到几千Hz的频率范围的驱动电压施加至具有上述构造的半镀银镜2的透明导电膜14和15，使得铁电膜11(并且因此半镀银镜2本身)振动，从而清除已粘附在半镀银镜2表面的灰尘。
图3A和3B示出如何对半镀银镜2进行布线。图3A为半镀银镜2的俯视图，而图3B是半镀银镜2的截面图。注意，在图3B中，与图2不同，下侧面对成像透镜。
在图3A和3B所示的实例中，配线22所连接的框架20设置在图2所示的每层透明导电膜14和15的表面上，并且用焊料21将框架20连接至配线22。框架20由铜或任何其它高导电性金属制成，并且通过使用UV固化粘合剂或者包含导电填料的热固化粘合剂分别粘合至透明导电膜14和15。
如图2、图3A和图3B所示，作为压电器件的铁电膜11结合在该实施方式的半镀银镜2中。因此，与图15中箭头所指示的部分不同，不必增加光学器件的外部尺寸(特别是***尺寸)。
图4A和4B示出JP-A-2003-319222中所述的具有防尘能力的半镀银镜。图4A是半镀银镜的俯视图，以及图4B是半镀银镜的截面图。
在JP-A-2003-319222所述的方法中，因为压电器件122附着在半镀银镜主体125的***，所以压电器件122的框架本身比半镀银镜主体125大。虽然取决于压电器件122的类型，但是当防尘过滤器121的尺寸增加大约2mm(箭头所指示的部分)时，半镀银镜的尺寸增加大约4mm，其在从光学轴向***的方向上可能更大。
相反，在本发明的第一实施方式中，因为压电器件(铁电膜11)被层压(layered)在半镀银镜2本身中，所以半镀银镜2的外形尺寸不增加。此外，因为即使当每个框架20的厚度都被考虑时，压电器件最多仅使半镀银镜2的厚度增大约10μm，成像装置10外壳的尺寸将几乎不增加。
在图3A和3B所示的实例中，框架20作为半镀银镜2的最外层而设置，并暴露在空气中。可选地，框架20可以设置为不暴露在空气中。例如，一个框架20可以设置在透明导电膜14和半镀银镜主体16之间，并且其它框架20可以设置在透明导电膜14和铁电膜11之间。仍然可选地，配线22可以直接焊至透明导电膜14和15而不使用框架20。
[变形例1]
将描述根据本发明第一实施方式的半镀银镜的变形例1。
变形例1类似于图2示出的半镀银镜2，但添加了铁电膜和透明导电膜。
图5为示出根据变形例1的半镀银镜构造的截面图。在图5中，与图2中的那些相对应的部分具有相同的参考标号，对这些部分将不再详细描述。
通过首先在铁电膜11的一侧上沉积(例如)由厚度为50nm的ITO膜形成的透明导电膜18作为透明电极来形成本实例的半镀银镜2A。然后在透明导电膜18上覆盖(例如)由厚度为50μm的PVDF制成的铁电膜17作为类似于铁电膜11的另一基底。随后，将半镀银镜主体16沉积在铁电膜17上。最后，将透明导电膜14沉积在半镀银镜主体16上，并且将透明导电膜15沉积在铁电膜11的另一侧上。
如上所述，因为期望在本实例中从电源6供给的驱动电压通过层压由铁电材料制成的铁电膜17而降低，所以在电源6中不需要升压电路或其它组件(未示出)。此外，层压的铁电膜数量在本实例中为两个，然而期望通过增加沉积的铁电膜数量来进一步降低驱动电压。除了上述有利效果外，本实例当然提供与图2所示的实例相同的有利效果。
[变形例2]
将描述根据本发明第一实施方式的半镀银镜的变形例2。
变形例2类似于图2示出的半镀银镜2，但是添加了作为基底的塑料膜。
图6为示出根据变形例2的半镀银镜构造的截面图。在图6中，与图2中的那些相对应部分具有同样的参考标号，这些部分将不再详细描述。
本实例的半镀银镜2B包括透明柔性塑料膜19作为基底。塑料膜19为例如具有50μm厚度的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜或PC(聚碳酸酯)膜。将透明导电膜15层压在塑料膜19上。然后将铁电膜11层压在透明导电膜15上。随后，将半镀银镜主体16沉积在铁电膜11上。最后，将透明导电膜14沉积在半镀银镜主体16上。
在本实例中，通过使用塑料膜19作为基底，有利地提高了整个半镀银镜2B的强度，而不增加铁电膜11的厚度。铁电膜11厚度的增加伴随着驱动电压的显著提高以及材料成本的增加，但是本实例中不存在上述缺点。除了以上有利效果外，本实例当然提供与图2中示出的实例所提供的相同的有利效果。
考虑到透过率和强度之间的平衡，应该适当地设计本实例(在本实例中，整个半镀银镜2B膜厚度较大，因此其透过率比图2中示出的实例中的透过率小)。
在图2、图5和图6中示出的实例中，透明导电膜14和15夹置铁电膜11，但是不夹置塑料膜19。其原因在于，避免在透明导电膜14和15之间夹置塑料膜19而导致所得到的结构的电阻增加，并因此导致从电源6供给的驱动电压升高。
[变形例3]
将描述根据本发明实施方式的半镀银镜的变形例3。
变形例3类似于图2示出的半镀银镜2，但是在透明导电膜14和15之间未设置半镀银镜主体16。
图7为示出根据变形例3的半镀银镜构造的截面图。在图7中，与图2中的那些相对应的部分具有相同的参考标号，对这些部分将不再详细描述。
本实例中的半镀银镜2C通过如下方式形成，即，在铁电膜11的两侧分别沉积透明导电膜14和15，然后将半镀银镜主体16沉积在透明导电膜15上。
在本实例中，与图2中示出的实例相比，在透明导电膜14和15之间直接夹置铁电膜11使得所得到的结构的电阻减小，并因此使得由从电源6供给的驱动电压降低。除了上述有利效果外，本实例当然提供与图2中示出的实例所提供的相同的有利效果。
[除尘效果]
[实验1]
接下来将描述由本发明实施方式提供的除尘的频率效果的实验结果。本实验通过使用具有例如图7所示构造的半镀银镜2C来进行。
图8示出当焊球25粘附到受到了除尘的半镀银镜表面时，半镀银镜2C的表面被污染到什么程度。图9为表示施加的电压频率与除尘率之间的关系的曲线图。
实验中使用的半镀银镜2C通过在铁电膜11(例如厚度为20μm的PVDF膜)的两侧均沉积例如厚度约为200nm的PEDOT膜作为透明导电膜14和15来形成。然后沉积半镀银镜主体16(例如由SiO2和Nb2O5制成的层压膜)。
首先，将几十个直径均为100μm的焊球25放置在半镀银镜2C的表面上。在半镀银镜2C与地板成90度(垂直地)倾斜10秒钟后，在光学显微镜下对施加驱动电压之前的上述表面进行拍照(图8中的上部)。类似地，将几十个直径均为100μm的焊球25放置在半镀银镜2C的表面上，然后半镀银镜2C与地板成90度(垂直地)倾斜10秒钟。在半镀银镜2C再次倾斜10秒钟的同时，在以不同频率将驱动电压施加到其上之后，在光学显微镜下对上述表面进行拍照(图8中的下部)。选择100、1000、5000和10000Hz的频率作为从电源6向半镀银镜2C供给的驱动电压的频率。
如图9中的曲线图表所示，除尘率在1000Hz处达到最大值并且在10000Hz处突然下降。根据该结果，可以认为使用根据本发明实施方式的光学器件的除尘方法非常有效，并且期望将执行除尘的驱动电压频率设置在5000Hz以下。
[实验2]
在实验2中，通过使用实验1中的半镀银镜2C来执行与实验1中相同的处理和拍照，但将作为灰尘的焊球替换为棉尘(cotton dust)。图10示出了当粘附至半镀银镜2C表面的棉尘经历除尘时，镀银镜2C的表面被污染到什么程度。
该结果示出在未施加电压和施加具有1000Hz频率的驱动电压的状态之间，灰尘状态没有多大区别。然而，当施加具有5000Hz频率的驱动电压时，灰尘量开始减小，并且当施加具有10000Hz或更高频率的驱动电压时，几乎清除所有灰尘。根据该结果，可以认为具有5000Hz以上的比较高频率的驱动电压在清除具有小比重灰尘(诸如棉尘)时有效，特别地，具有10000Hz以上的频率的驱动电压最有效。
根据上述结果，具有5000Hz以下的低频率的驱动电压在清除具有比较大的比重的灰尘(诸如焊球和沙子)时有效，然而具有5000Hz以上的高频率驱动电压在清除具有比较小的比重的灰尘(例如棉尘和纤维灰尘)时有效。因此，为了有效清除粘附在半镀银镜或其它任何光学器件上的灰尘，不仅使用具有低频率范围内的频率的驱动电压，而且使用具有高频率范围内的频率的驱动电压，是有效的。可选地，当可以在某种程度上识别灰尘类型时，可以选择性地切换所施加的驱动电压频率。
根据上述本发明的第一实施方式，通过如下方式可以实现具有除尘能力的半镀银镜，即，用铁电膜形成半镀银镜的基底，在铁电膜的两侧沉积透明电极，以及将所得到的结构层压在半镀银镜主体上，而不增加半镀银镜的外形尺寸(特别是***尺寸)。
<2.第二实施方式>
下面将参考应用本发明的光学器件是透镜的情况来描述第二实施方式。
图11示出根据第二实施方式的透镜的构造的实例。
根据本实施方式的透镜包括透镜主体31(诸如平凸透镜)。将透明电极32(诸如ITO膜)沉积在透镜主体31的表面上。然后将铁电膜33(诸如PVDF膜或PZT膜)沉积在透明电极32上。然后将透明电极34(诸如ITO膜)层压在铁电膜33上。
因为透明电极32和34应该使入射到透镜上的光透过，所以期望透明电极32和34中的每个尽可能地薄并且透明。该层压结构(其中，夹置在具有上述特性的透明电极32和34之间的铁电膜33覆盖在透镜上)通过将来自电源6的驱动电压施加至透明电极32和34，允许清除粘附在透镜上的灰尘，而不会使透镜的透过率减小一丁点儿。
已经参考透镜主体31是平凸透镜的情况描述了本发明。本发明也适用于其它透镜，比如双凸透镜、非球面透镜、柱面透镜。
根据本发明的第二实施方式，如第一实施方式那样，通过在铁电膜的两侧都设置透明电极，并且将所得到的结构层压在透镜主体上，可以实现具有除尘能力的透镜，而不增加透镜的外形尺寸(特别是***尺寸)。
<3.第三实施方式>
接下来将参考应用本发明的光学器件是金属镜的情况来描述第三实施方式。
图12示出根据第三实施方式的金属镜的构造的实例。
根据本实施方式的金属镜包括基底41(诸如合成石英)。将透明电极42(诸如ITO膜)沉积在基底41上。然后，将铁电膜43(诸如PVDF膜或PZT膜)沉积在透明电极42上。然后将透明电极44(诸如ITO膜)，层压在铁电膜43上。最后将金属镜主体(金属膜)45沉积在透明电极44上。
当将本发明应用于金属镜时，不需要透明度。因此电极不需要为透明的或者由例如ITO制成，而只需要具有低电阻。因此电极可由Al、Cu、AlSiCu或其它任何适当的金属制成。此外，为了跨过根据本发明的铁电膜43而施加来自电源6的电压，在铁电膜43的两侧都设置电极，但是在金属镜的情况下，可以将透明电极的功能赋予金属镜主体45本身。此外，在本实施方式中，应用本发明的光学器件是本实施方式中的金属镜，并且本发明也适用于如具有相同构造的电介质镜。
根据本发明的第三实施方式，如第一实施方式那样，通过在铁电膜的两侧都设置透明电极，并且将所得到的结构层压在金属镜主体上，可以实现具有除尘能力的金属镜，而不增加金属镜的外形尺寸(特别是***尺寸)。
<4.第四实施方式>
接下来将参考应用本发明的光学器件是偏振器件的情况来描述第四实施方式。
图13示出根据第四实施方式的偏振器件的构造的实例。
根据本实施方式的偏振器件包括偏振器件主体51。将透明电极52(诸如ITO膜)沉积在偏振器件主体51上。然后将铁电膜53(诸如PVDF膜或PZT膜)沉积在透明电极52上。然后将透明电极54(诸如ITO膜)层压在铁电膜53上。
在本实施方式中，期望入射在偏振器件上的光来自透明电极54存在的一侧。其原因在于，当铁电膜53即使在未施加电压时也提供双折射时，当铁电膜53设置在偏振器件主体51的上游时，偏振器件可以作为典型的偏振器件而工作。当要使用的铁电膜只在施加电压时提供双折射时，可以任意确定入射在偏振器件上的光的方向。
根据本发明的第四实施方式，如第一实施方式那样，通过在铁电膜的两侧都设置透明电极，并且将所得到的结构层压在偏振器件主体上，可以实现具有除尘能力的偏振器件，而不增加偏振器件的外形尺寸(特别是***尺寸)。
<5.第五实施方式>
接下来将参考应用本发明的光学器件是光学滤光器的情况来描述第五实施方式。
图14示出根据第五实施方式的光学滤光器的构造的实例。
根据本实施方式的光学滤光器包括光学滤光器主体61。将透明电极62(诸如ITO膜)沉积在光学滤光器主体61上。然后将铁电膜63(诸如PVDF膜或PZT膜)沉积在透明电极62上。然后将透明电极64(诸如ITO膜)层压在铁电膜63上。
在本实施方式中，期望入射在光学滤光器上的光来自透明电极64存在的一侧，但光入射的方向可任意确定。然而，在光学滤光器的情况下，与偏振器件不同，光入射的方向的改变不仅导致已透过光学滤光器的光的强度减小，而且还导致期望的光学特性本身改变。因此需要预先考虑透明电极和铁电膜而进行光学设计。通过如上所述地进行光学设计，本发明可应用于干涉滤光器、IR(红外线)滤光器、ND(中性密度)滤光器以及其它光学滤光器。
根据本发明的第五实施方式，如第一实施方式那样，通过在铁电膜的两侧都设置透明电极，并且将所得到的结构层压在光学滤光器主体上，可以实现具有除尘能力的光学滤光器，而不增加光学滤光器的外形尺寸(特别是***尺寸)。
已参考实施方式描述了本发明，但是不限于此。当然，其它变形例和应用，在其不偏离权利要求所阐明的本发明主旨的程度上，落入本发明的范围内。
例如，已参考成像装置作为使用应用了本发明的光学器件的光学设备的实例来描述第一实施方式，但是使用该光学器件的光学设备可以为具有光学***的任何其它光学设备。本发明也适用于显微镜、望远镜(双目望远镜)、激光设备以及其它各种光学设备。
本申请包括涉及于2010年2月24日向日本专利局提交的日本优先专利申请JP 2010-039297中公开的主题内容，其全部内容结合于此作为参考。
本领域技术人员应该理解，在权利要求或其等同替换的范围内，根据设计要求和其它因素，可以进行各种变形、组合、次组合和修改。

Claims (7)

1.一种光学器件，包括：
光学器件主体；
第一透明电极膜，沉积在光入射侧；
第二透明电极膜，形成所述第二透明电极膜使得所述第一和第二透明电极膜彼此隔开相对；以及
第一铁电膜，至少沉积在所述第一透明电极膜和所述第二透明电极膜之间，
其中，所述第一铁电膜响应于通过所述第一透明电极膜和所述第二透明电极膜施加的驱动电压而振动。
2.根据权利要求1所述的光学器件，
其中，所述第一铁电膜和所述光学器件主体形成在所述第一透明电极膜和所述第二透明电极膜之间。
3.根据权利要求2所述的光学器件，
其中，第三透明电极膜形成在所述第一透明电极膜和所述第二透明电极膜之间，
所述第一铁电膜形成在所述第一透明电极膜和所述第三透明电极膜之间，以及
第二铁电膜形成在所述第二透明电极膜和所述第三透明电极膜之间。
4.根据权利要求2所述的光学器件，
其中，透明的柔性基底形成在所述第二透明电极膜的表面上。
5.根据权利要求1所述的光学器件，
其中，所述光学器件主体形成在所述第二透明电极膜的表面上。
6.一种光学设备，包括：
光学器件主体；
第一透明电极膜，沉积在光入射侧；
第二透明电极膜，形成所述第二透明电极膜使得所述第一和第二透明电极膜彼此隔开相对；
第一铁电膜，至少沉积在所述第一透明电极膜和所述第二透明电极膜之间，所述第一铁电膜响应于通过所述第一透明电极膜和所述第二透明电极膜施加的驱动电压而振动；以及
电源，产生所述驱动电压。
7.根据权利要求6所述的所述光学设备，
其中，当粘附至所述第一透明电极膜的表面上的灰尘具有大比重时，由所述电源产生的驱动电压具有5000Hz以下的频率，而当粘附至所述第一透明电极膜的表面上的灰尘具有小比重时，由所述电源产生的驱动电压具有5000Hz以上的频率。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108508607A (zh) * 2018-03-30 2018-09-07 京东方科技集团股份有限公司 车载显示设备

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6546391B2 (ja) * 2014-12-02 2019-07-17 エヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株式会社 多層膜反射鏡およびｅｕｖ光装置
KR101909520B1 (ko) * 2017-04-20 2018-10-18 (주)드림텍 광학식 지문센서 패키지 및 그의 패키지 제조방법
US10527843B2 (en) 2017-05-12 2020-01-07 International Business Machines Corporation Ultra-sonic self-cleaning system
DE102018122557A1 (de) * 2018-09-14 2020-03-19 Echovista Gmbh Vorrichtung zur Beseitigung von Ablagerungen und/oder Niederschlag auf einem Substrat

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4088391A (en) * 1969-03-15 1978-05-09 Hitachi, Ltd. Irregular ferroelectric element devised for single domain-wall motion
CN1460890A (zh) * 2002-05-20 2003-12-10 奥林巴斯光学工业株式会社 照相机和摄像元件单元

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4046455A (en) * 1969-03-15 1977-09-06 Hitachi, Ltd. Irregular ferroelectric element devised for motion of plural domain-walls
JP3854889B2 (ja) 2001-04-19 2006-12-06 キヤノン株式会社 金属または金属化合物パターンの製造方法および電子源の製造方法
JP2004064554A (ja) * 2002-07-30 2004-02-26 Olympus Corp カメラ及びこれに用いる撮像素子ユニット
JP5256762B2 (ja) * 2008-02-08 2013-08-07 株式会社ニコン レンズ鏡筒、カメラ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4088391A (en) * 1969-03-15 1978-05-09 Hitachi, Ltd. Irregular ferroelectric element devised for single domain-wall motion
CN1460890A (zh) * 2002-05-20 2003-12-10 奥林巴斯光学工业株式会社 照相机和摄像元件单元

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108508607A (zh) * 2018-03-30 2018-09-07 京东方科技集团股份有限公司 车载显示设备

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