CN108693584B - 光学滤光片及使用光学滤光片的固体摄像装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种解决现有的近红外线截止滤光片等光学滤光片所具有的缺点，且70％以上的可见波长区域的透过特性、近红外波长区域中的OD值2以上的遮蔽性优异，在空气中除了可见光波长区域的红色蓝色以外，波长500nm附近的绿色中入射角度依存性也少，重影少，廉价且薄并且翘曲少的固体摄像装置用光学滤光片及使用所述光学滤光片的固体摄像装置。本发明的固体摄像装置用光学滤光片为包括具有透明性的基板且在所述基板的至少一个面上包括具有缓冲层的介电多层膜的光学滤光片，并且空气中的500nm的非偏振光线的0°～40°入射的实测透过率均为70％以上，近红外波长区域的0°入射的非偏振光线的OD值均为2以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种光学滤光片，若进一步进行特定，则涉及一种固体摄像装置用光学滤光片及使用所述光学滤光片的固体摄像装置。
背景技术
在摄影机(video camera)、数码静态相机(digital still camera)、带相机功能的移动电话等固体摄像装置中，使用作为彩色图像的固体摄像元件的电荷耦合器件(Charge CoupledDevice，CCD)或互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)图像传感器，这些固体摄像元件在其受光部中使用对人眼无法感知的近红外波长区域具有感度的硅光二极管。这些固体摄像元件主要包含红色、蓝色、绿色这三种像素，需要对各个像素检测出的红色、蓝色、绿色的强度进行用于调整为人眼看起来自然的色调的视感度修正，多数情况下使用选择性地透过或截止(阻断)特定的波长区域的光线的光学滤光片。关于固体摄像元件中使用的光学滤光片，尤其重要的是例如波长为735nm以上且1100nm以下的近红外波长区域的光线的截止性能，随着近年来的硅光二极管的感度的提高，所要求的截止性能即便为近红外波长区域的平均透过率为5％以下也不充分。为了在各种光源中具有充分的截止性能，要求光密度(光密度Optical Density：OD)在近红外波长区域中均为2以上。光学滤光片中，自以前便使用磷酸盐玻璃、氟磷酸盐玻璃、铯钨酸、酞菁、二亚铵色素等吸收剂，但若以达成近红外波长区域中的OD值2以上的浓度使用这些吸收剂，则存在可见波长区域的透过率降低的问题、或存在难以进行光学滤光片的薄型化的问题。
作为使近红外波长区域中的OD值2以上的达成与可见波长区域中的高透过率的实现及簿型化并存的光学滤光片，已知设置有介电多层膜的光学滤光片。然而，随着近年来的数码相机或数码摄像机(digital video)等的小型化、薄型化，因进行数码相机或数码摄像机等的广角化，设置于光学滤光片上的介电多层膜的入射角度依存性成为问题。例如，设置有介电多层膜的光学滤光片的光学光谱中，自光透过阻止带向光透过带的上升位置因光的入射角度而偏离(移动)，由此对画质造成影响的范围(光透过带)的光量发生变化。另外，光学光谱随着自垂直入射光向斜入射光的变化而向短波长侧移动。
为了改善此种移动，自以前便已知有利用各种方法制造的将介电多层膜与吸收剂组合而成的光学滤光片，例如，已知有使用透明树脂作为基板并使所述透明树脂中含有近红外线吸收色素的近红外线截止滤光片等光学滤光片(例如，参照专利文献1)。另外，本申请人提出有包括如下层的光学滤光片，所述层含有具有特定的化学结构的方酸内鎓盐系化合物(参照专利文献2)。在使用此种光学滤光片的情况下，可减少近红外波长区域中的光学特性的入射角度依存性，与已存的光学滤光片相比较，可改善红色的视野角度。
另外，使基板含有近紫外线吸收色素的近红外线截止滤光片等光学滤光片中，可改善蓝色或紫色的入射角依存性(例如参照专利文献3～专利文献5)。
但是，这些光学滤光片中，对于近红外线的红色的入射角依存性或蓝色的入射角依存性减少，但在以高角度入射至介电多层膜时，无法充分改良介电多层膜的反射区域的大致一半的波长的透过区域即绿色的可见光的透过率降低引起的入射角度依存性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1日本专利特开平6-200113号公报
专利文献2日本专利特开2012-8532号公报
专利文献3日本专利特开2013-190553号公报
专利文献4国际公开第2014/002864号
专利文献5国际公开第2015/099060号
发明内容
发明所要解决的问题
本发明的目的为提供一种改良现有的近红外线截止滤光片等光学滤光片所具有的缺点，且可见波长区域中的70％以上的透过特性、近红外波长区域中的OD值2以上的遮蔽性优异，在空气中不仅可见光波长区域的红色及蓝色而且波长500nm附近的绿色中入射角度依存性也少，重影少，廉价且薄并且翘曲少的固体摄像装置用光学滤光片及使用所述光学滤光片的固体摄像装置。
解决问题的技术手段
本发明人等人为了解决所述课题而进行了努力研究。结果，发现利用在至少一个面上设置介电多层膜且满足以下的(A)及(B)的光学滤光片而可解决所述课题，从而完成了本发明。
(A)空气中的波长500nm的非偏振光线的入射角度0°～40°的范围内的实测透过率为70％以上。
(B)空气中的波长735nm～1100nm的范围内的非偏振光线的0°入射的OD值的最小值为2以上。
本发明提供一种固体摄像装置，包含所述光学滤光片。
发明的效果
根据本发明，可提供一种具有可见波长区域的70％以上的优异的透过特性、近红外波长区域中的优异的遮蔽性，且在空气中，除了可见光波长区域的红色及蓝色以外，尤其是在波长500nm附近入射角度依存性也少，廉价且薄并且翘曲少的固体摄像装置用光学滤光片及使用所述光学滤光片的装置。
附图说明
图1是本发明的光学滤光片的剖面概略示意图。
图2是本发明的光学滤光片固体摄像装置的剖面概略图。
图3(a)是表示测定本发明的光学滤光片的透过率的方法的概略图。图3(b)是表示测定本发明的光学滤光片的反射率的方法的概略图。
图4是作为本发明的实施例1的光学滤光片所具有的介电多层膜的、膜设计1的非偏振光线的等效导纳的入射角度0°～40°变更时的轨迹。
图5(a)、图5(b)是作为本发明的实施例1的光学滤光片所具有的介电多层膜的、膜设计1的非偏振光线的等效导纳与真空导纳的差的入射角度0°～40°的轨迹。图5(a)为0°～40°轨迹的整体图，图5(b)为0°～20°的轨迹的扩大图。
图6(a)、图6(b)是本发明的实施例1的光学滤光片的空气中的500nm的入射角度变更时的非偏振光线的透过率。图6(c)是本发明的实施例1的光学滤光片的空气中的500nm的入射角度变更时的非偏振光线的由膜设计1的介电多层膜测定的反射率。
图7是作为本发明的实施例3的光学滤光片所具有的介电多层膜的、膜设计2的入射角度变更时的非偏振光线的等效导纳的轨迹。
图8是作为本发明的实施例3的光学滤光片所具有的介电多层膜的、膜设计2的非偏振光线的等效导纳与真空导纳的差的入射角度0°～40°的轨迹。
图9(a)是本发明的实施例3的光学滤光片的空气中的500nm的入射角度变更时的非偏振光线的透过率。图9(b)是本发明的实施例3的光学滤光片的空气中的500nm的入射角度变更时的非偏振光线的由膜设计2的介电多层膜测定的反射率。
图10是作为现有的光学滤光片即比较例1所具有的介电多层膜的、膜设计3的入射角度变更时的非偏振光线的等效导纳的轨迹。
图11(a)、图11(b)是作为现有的光学滤光片即比较例1所具有的介电多层膜的、膜设计3的入射角度变更时的非偏振光线的等效导纳与真空导纳的差的入射角度0°～40°的轨迹。图11(a)为0°～40°轨迹的整体图，图11(b)为0°～20°的轨迹的扩大图。
图12(a)是现有的光学滤光片即比较例1的光学滤光片的空气中的500nm的入射角度变更时的非偏振光线的透过率。图12(b)是现有的光学滤光片即比较例1的光学滤光片的空气中的500nm的入射角度变更时的非偏振光线的由膜设计3的介电多层膜测定的反射率。
符号的说明
1：基板；
2：引自光学滤光片的垂线；
3：入射光；
4：出射光；
10：光学滤光片；
11：入射介质光学导纳为Y0＝n0；
12：出射介质光学导纳为Y0＝n0；
21：设置于一个面上的具有缓冲层的介电多层膜；
22：高折射率层折射率nH；
23：低折射率层折射率nL；
24：缓冲层所含的高折射率层；
25：缓冲层所含的低折射率层；
31：设置于光出射侧的介电多层膜；
32：高折射率层折射率nH；
33：低折射率层折射率nL；
100：固体摄像装置；
101：固体摄像元件；
L1～L3：固体摄像装置的透镜群组；
201：入射光；
202：透过光；
203：反射光；
204：来自光学滤光片的另一个面的入射光；
205：光学滤光片的另一个面的反射光；
211：检测器；
212：检测器；
n0：入射介质及出射介质的折射率；
θ0：入射介质及出射介质的入射角；
nm：基板的折射率；
θm：基板中的入射角。
具体实施方式
以下示出本申请案发明的实施方式的例子。附图中表示的实施方式实质上是用于进行说明及例示，并不限定由权利要求定义的发明。与例示的实施方式的相关的以下的详细说明应通过与以下附图关联地进行阅读而理解。再者，这些附图中，同样的结构由同样的参照编号表示。
基于附图对于本发明的实施方式进行说明，但这些附图仅是为了图解而提供，本发明丝毫不受这些附图的限定。另外，附图为示意性附图，应留意到存在厚度与平面尺寸的关系、厚度的比率等与实际情况不同的情况。进而，以下的说明中，对于具有相同或大致相同的功能及构成的构成用途标注相同符号，并省略重复说明。
图1是光学滤光片的剖面概略示意图。图1所示的光学滤光片10包括：具有透明性的基板1、以及基板1的至少一个面(光入射侧的面)上的具有缓冲层(图1中，高折射率层24及低折射率层25)的介电多层膜21。另外，也可在基板1的另一面(光出射侧的面)上具有介电多层膜31。图1中，在光学滤光片10的光入射侧存在入射介质11，在光出射侧存在出射介质12。再者，介电多层膜21及介电多层膜31的结构并不限定于图1所示的结构。介电多层膜21及介电多层膜31的结构详情将于后述。
[光学滤光片的特性]
本发明的光学滤光片满足以下的(A)及(B)。
(A)空气中的波长500nm的非偏振光线的入射角度0°～40°的范围内的实测透过率为70％以上。
(B)空气中的波长735nm～1100nm的范围内的非偏振光线的0°入射的OD值为2以上。
本发明的光学滤光片优选为以满足以下的(D)为宜。
(D)自至少一个面入射的波长500nm的非偏振光线的空气中的实测反射率在入射角度0°～40°的范围中具有至少两次极小值。
通过具有2次反射率的极小值而500nm的入射角依存性变少，具备所述光学滤光片的摄像元件的绿色的入射角依存性变少而良好。更优选为以具有3次极小值为宜。
本发明的光学滤光片优选为进而满足以下的(E)。
(E)自至少一个面入射的波长500nm的非偏振光线的空气中的实测透过率在入射角度0°～40°的范围内具有至少两次极大值。
通过具有2次透过率的极大值而500nm的入射角依存性变少，具备所述光学滤光片的摄像元件的绿色的入射角依存性变少而良好。更优选为以具有3次极大值为宜。
本发明的光学滤光片所具有的介电多层膜优选为进而具有满足以下的(F)～(H)的至少一层缓冲层。
(F)缓冲层具有各1层以上的折射率1.0以上且1.8以下的低折射率层、以及折射率1.9以上且2.8以下的高折射率层。
(G)低折射率层与高折射率层的物理膜厚分别为60nm以下。
(H)缓冲层为距基板4层以上的层，并且存在于最外层以外的层上且交替层叠的所述低折射率层与所述高折射率层连续层叠至少两层以上。
通过具有缓冲层而使如下情况容易：自所述至少一个面入射的波长500nm的非偏振光线的实测反射率在入射角度0°～40°的范围内具有至少两次极小值，且使如下情况容易：波长500nm的非偏振光线的实测透过率在入射角度0°～40°的范围内具有至少两次极大值。
缓冲层优选为自基板朝向外侧而存在于16层以内。
介电多层膜的层数优选为16层～60层。
本发明的光学滤光片优选为满足以下的(I)。
(I)光学滤光片的自至少一个面入射的450nm～630nm的非偏振光线的空气中的0°入射的实测透过率的平均为75％以上。
光学滤光片优选为包括于摄像元件中。
[基板]
基板1例如具有作为支撑基板的功能。基板1具有透明性，且具有至少包含可见波长区域的波长的光的透过性。可见波长区域例如优选为包含400nm以上且小于700nm的波长的区域，可见波长区域的光为可见光。所谓基板具有透明性，是任一波长的光的透过率超过50％。
作为基板，例如可使用硅酸玻璃基板、硼硅酸玻璃基板、磷酸玻璃基板、氟磷酸玻璃基板、塑料基板、及树脂膜基板中的至少一种。优选为以玻璃化转变温度为140℃以上的材料为宜，出于难以破裂的目的而更优选为包含树脂膜基板。优选为以500nm的波长的折射率为1.40以上～1.7以下为宜。基板优选为包含近红外线吸收剂，优选为包含选自氧化铯钨或氧化铜(II)等无机系近红外线吸收剂、金纳米棒等利用表面等离子体激元的近红外线吸收剂、花青色素或方酸内端盐色素等有机系近红外线吸收剂、金属二硫醇络合物、金属酞菁络合物等金属络合物系近红外线吸收剂中的至少一种。通过包含这些近红外线吸收剂，可减少红色的入射角依存性，此外，可减少介电多层膜的层叠数。由此，可减少波长500nm附近的可见光透过率的入射角依存性。基板优选为包含近紫外线吸收剂，所述情况可减少蓝色的入射角依存性。
作为基材，就难破裂性或光吸收剂的添加的容易性、功能或效果的赋予的观点而言，优选为包含多层。作为要赋予的功能，可列举：导电性、防静电效果、防异物附着效果、防划伤效果、防雾性、耐热性提高效果、阻气性、高弹性、伤痕消除效果、平坦性、粗糙面性、吸湿性、防老化效果等。基板的层数优选为2层～5层，若为6层以上，则有基板间的密接性降低或制造成本增加的担忧。各层的折射率越接近越良好，各层的折射率的差优选为0.3以下。
基板的总膜厚优选为30μm以上且200μm以下，若为所述范围，则对固体摄像装置的薄型化有用。更优选为40μm以上且150μm以下，进而优选为34μm以上且110μm以下。若为所述范围，则也可适宜用于总厚度6.5mm以下的薄型固体摄像装置。在小于30μm的膜厚的情况下，有容易翘曲、或容易破裂的担忧。
[介电多层膜]
本发明的光学滤光片例如如图1所示，在具有透明性的基板的至少一个面上具有介电多层膜21，所述介电多层膜21包含交替层叠设置于基板1的入射侧的面上的高折射率层(H)22、以及与所述高折射率层22接触而层叠的低折射率层(L)23而成的多层的介电层。
所述介电多层膜21具有如下光学特性：在可见波长区域中具有光透过带，且在近红外波长区域及近紫外区域中具有遮蔽性能。近红外波长区域例如优选为包含735nm以上且小于1100nm的波长的区域，更优选为波长720nm以上且1100nm以下，进而优选为710nm以上且1100nm以下，若具有在所述近红外波长区域中具有遮蔽性能的光学特性，则可充分遮蔽人眼看不到的近红外线。另外，近红外波长区域的光为近红外线。近紫外波长区域例如优选为包含250nm以上且小于400nm的波长的区域，近紫外波长区域的光为近紫外线。通过具有在近红外波长区域中具有遮蔽性能的光学特性，例如与仅以近红外线吸收剂达成近红外波长区域的遮蔽性能的情况相比，容易提高可见波长区域的光透过性。
若将波长500nm的折射率设为nH，则高折射率层22例如优选为具有2.0以上的折射率。作为高折射率层22，例如可使用包含氧化钛(TiO2)、氧化钽(Ta2O5)、氧化铌(Nb2O5)、或这些的复合氧化物的膜。另外，若折射率为2.0以上，则也可含有添加物。再者，nH高对于斜入射时的波长移动量抑制、紫外侧的光透过阻止带的扩张等有利。因此，所述三种物质中，折射率更高的氧化钛、氧化铌作为高折射率层而言更适宜。
若将波长500nm的折射率设为nL，则低折射率层23例如优选为对于具有500nm的波长的光具有1.7以下的折射率，更优选为低于具有透明性的基板的最表层的折射率。作为低折射率层23，例如可使用包含氧化硅(SiO2)、氟化镁(MgF2)、或这些的复合氧化物的膜。另外，若nL为1.7以下、或低于具有透明性的基板的最表层的折射率，则也可含有添加物。
高折射率层22及低折射率层23等各介电层例如是使用溅镀法、真空蒸镀法、离子辅助真空蒸镀法、化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)法来形成。尤其优选为使用溅镀法、真空蒸镀法、离子辅助真空蒸镀法来形成介电层。光透过带为CCD影像传感器、CMOS影像传感器等固体摄像元件的受光中利用的波长范围，重要的是介电层的厚度的精度。溅镀法、真空蒸镀法、离子辅助真空蒸镀法对于形成介电层时的厚度控制而言优异。因此，通过使用这些方法形成介电层，可提高构成由层叠介电层而成的介电多层膜的各层的厚度的精度，可获得具有所需的光学特性的介电多层膜。这些方法中，就使成膜速度与膜厚控制并存的观点而言，更优选为离子辅助真空蒸镀法。
介电多层膜不仅可设置于具有透明性的基板的一个面上，也适宜设置于两面上。图1中，不仅在基板1的入射侧的面上，而且在出射侧的面上也设置有介电多层膜31，所述介电多层膜31包含交替层叠高折射率层(H)32、以及与所述高折射率层32接触而层叠的低折射率层(L)33而成的多层的介电层。于在基板的两面上设置有介电多层膜的情况下，可期待减少基板两面的可见光区域的反射而带来的可见光透过率的提高，且对于翘曲的减少而言适宜。
[介电多层膜的光学特性]
介电多层膜的光学特性是由特性矩阵(或特性方阵)记述。
[特性矩阵]
介电多层膜中的单层的特性矩阵(或特性方阵)M1由以下的式子表示。
[数1]
[数2]
此处，n为单层的折射率，λ为光的波长，d为单层的物理膜厚。
在介电多层膜的层数为L层的情况下，L层膜整体的特性矩阵(或特性方阵)M是根据各层的特性矩阵的积由以下的式子给出。
[数3]
[数4]
[数5]
此处，M1与单层的特性矩阵同样地为光入射的最初的膜(入射侧最外层)的特性矩阵，Mj为将光入射的最初的膜设为第1层而朝向基板侧位于第j层的层的特性矩阵。另外，nj同样地为位于第j层的层的折射率，dj同样地为位于第j层的层的物理膜厚。
[介电多层膜的特性矩阵]
包含基板在内的特性矩阵(或特性方阵)由以下的式子表示。
[数6]
此处，nm为基板的折射率。
介电多层膜的等效导纳YE由以下的式子表示。此处，所谓“等效导纳”，是指将介电多层膜视为一个层时的导纳。
[数7]
YE＝C/B (7)
介电多层膜的各波长的理论透过率T由以下的式子表示。
[数8]
此处，Y0表示入射介质及出射介质的光学导纳，Ym表示基板的光学导纳，Re()表示实数部分，()*表示复共轭。此处，所谓“光学导纳”，是指将电场与磁场的振幅建立联系的系数(磁场除以电场的值。维度与折射率相同，√(介电常数/导磁率)×折射率)。在入射介质为空气的情况下，Y0使用真空的光学导纳，并使用真空的折射率1.0。此处，Ym由基板的折射率近似。
光学滤光片的理论透过率是采纳对其采纳基板中的吸收或基板界面的反射率的内部透过率、且光自基板出射时的理论反射率。另外，在两面具有介电多层膜的情况下，可同样地获得出射侧的介电多层膜的特性矩阵，并求出理论透过率。
如由式中Y0为入射介质的光学导纳得知，介电多层膜的透过率大幅度地依存于入射介质。因此，介电多层膜的透过率必须严格区分入射介质来进行预估，且无法与并不区分入射介质地混同的透过率结果进行比较。
设置于光出射侧的q层的介电多层膜的q层膜整体的特性矩阵(或特性方阵)M′是根据各层的特性矩阵的积由以下的式子给出。
[数9]
[数10]
[数11]
此处，M1′为光出射的最后的层(出射侧最外层)，Mi′为将光出射的最后的层设为第1层而朝向基板侧位于第j层的层，Mq′为邻接于基板的层。设置于光出射侧的介电多层膜的等效导纳YE′由以下的式子表示。
[数12]
Y＇E＝C′/B′ (12)
在具有透明性的基板的两面上设置有介电多层膜的光学滤光片的理论透过率Tt由以下的式子表示。再者，设置于两面上的介电多层膜间的多重反射轻微，因此忽略。
[数13]
如由式中Y0为入射介质及出射介质的光学导纳得知，光学滤光片的理论透过率Tt大幅度地依存于入射介质。因此，光学滤光片的理论透过率Tt必须严格区分入射介质来进行预估，且无法与并不区分入射介质地混同的结果进行比较。
在入射介质及出射介质为空气的情况下，通过对Y0代入空气的折射率1.0而可将理论透过率Tt视为实测透过率。得知通过利用数式(3)～数式(13)对等效导纳进行适当设计，可控制介电多层膜的实测透过率。
介电多层膜优选为满足以下的(C)。
(C)波长500nm下，以下的式子所表示的空气中的等效导纳YE、与真空的光学导纳Y0的差的绝对值在入射角度0°～40°的范围内具有至少两次极小值。
若为满足(C)的介电多层膜，则使如下情况容易：自所述至少一个面入射的波长500nm的非偏振光线的实测反射率在入射角度0°～40°的范围内具有至少两次极小值，且使如下情况容易：波长500nm的非偏振光线的实测透过率在入射角度0°～40°的范围内具有至少两次极大值。
设置于光入射侧的介电多层膜的各波长的理论反射率R由以下的式子表示。
[数14]
如由式中Y0为入射介质及出射介质的光学导纳得知，介电多层膜的反射率R大幅度地依存于入射介质。因此，介电多层膜的反射率R必须严格区分入射介质来进行预估，且无法与并不区分入射介质地混同的结果进行比较。
设置于光出射侧的介电多层膜的各波长的理论反射率R′由以下的式子表示。
[数15]
如由式中Y0为入射介质及出射介质的光学导纳得知，介电多层膜的理论反射率R′大幅度地依存于出射介质。因此，介电多层膜的理论反射率R′必须严格区分出射介质来进行预估，且无法与并不区分出射介质地混同的结果进行比较。
在具有透明性的基板的两面上设置有介电多层膜的光学滤光片的理论反射率Rt由以下的式子表示。再者，设置于两面上的介电多层膜间的多重反射轻微，因此忽略。
[数16]
Rt＝R+(1-R)×(基板的内部透过率)2×R′ (16)
入射至光学滤光片的另一面(相反面)的光的理论反射率Rt′是通过对所述式子的R与R′进行更换而求出。
在入射介质及出射介质为空气的情况下，通过对Y0代入真空的光学导纳：折射率1.0而可将理论反射率Rt′视为实测反射率。另外，得知通过利用数式(3)～数式(12)、数式(14)～数式(16)对等效导纳进行适当设计，可控制介电多层膜的实测反射率。
在倾斜地入射至光学滤光片的光的情况下，介电多层膜中的光学特性大幅度地依存于入射的光的偏振状态。因此，介电多层膜中的光学特性必须严格区分偏振状态来进行预估，且无法与并不区分偏振状态地混同的透过率或反射率的结果进行比较。在作为S偏振的电磁放射的TE模式、作为P偏振的电磁放射的TM模式的情况下，光学导纳或特性矩阵、折射率分别将以下的式子代入。
即，若为入射介质，则光学导纳是代替为以下的式子。
[数17]
即，关于介电多层膜的特性矩阵，是代替为以下的式子。
[数18]
[数19]
即，若为基板，则光学导纳是代替为以下的式子。
[数20]
另外，关于各层中的折射率与入射角，根据斯涅尔定律(Snell′s law)而以下的式子成立。
[数21]
n0sinθ0＝njsinθj＝nmsinθm (21)
此处，n0表示入射介质11及出射介质12的折射率，θ0表示入射介质11及出射介质12的入射角(图1中，入射光3及出射光4与引自光学滤光片的垂线2所成的角)，θj表示将光入射的最初的层设为第1层而朝向基材侧位于第j层的层中的入射角，θm表示基板中的入射角。
在入射光3为非偏振光线的情况下，通过TE模式与TM模式的平均而对理论透过率、理论反射率进行近似。
根据作为斜入射时使用的式子的数式(1)～数式(21)，得知介电多层膜的反射范围随着入射角度变高而向短波长移动。
此处，为了获得尤其是在空气中、在波长500nm附近入射角度依存性也少、且可见光透过率特性、近红外线遮蔽性优异的光学滤光片，重要的是介电多层膜的结构。
介电多层膜的各层优选为除了自基板朝向外侧直至2层的层、最外层、缓冲层、及缓冲层部以外，为层叠进行反射的波长的1/4波长光学厚度(四分之一波长光学厚度(Quarter-wave Optical Thickness：QWOT))的反射形成层。所谓QWOT，为由相对于具有特定波长的光(例如具有900nm波长的光)的波长的1/4的倍率表示的光学厚度。
所谓光学厚度，为由层的折射率与物理膜厚的积表示的物理量。此处，关于设定的特定的波长，进行反射的反射形成层优选为根据700nm以上且1200nm以下的设计的任意的波长，优选为设为QWOT为0.75以上且1.25以下的物理膜厚、折射率。
为了防止及于可见波长区域的广范围内的反射，自基板朝向外侧直至2层的层的物理膜厚优选为50nm以下，为了降低可见波长区域的反射强度，最外层的QWOT优选为0.3以上且0.74以下。
例如，所述介电多层膜之一具有折射率1.0～1.8的低折射率层与折射率2.0～2.8的高折射率层。介电多层膜的波长500nm的等效导纳与真空的光学导纳的差的绝对值在入射角度0°～40°之间具有1次极小值的情况可以如下方式获得：对在入射角度0°为最小的多层膜设计的各膜厚以在入射角度1°～39°之间为极小的方式乘以修正系数A。在将设为极小的入射角度设为θ的情况下，修正系数A通常由以下的式子给出。
[数22]
A＝cos{arcsin[(n/n′)sinθ]}/{1-[(n/n′)sinθ]2} (22)
此处，n为向层入射的介质的折射率，n′为层的折射率。
[缓冲层]
所谓缓冲层，为介电多层膜中包含的、自基板朝向外侧直至3层的层以外的层(距基板4层以上的层)，且为最外层以外的层，并且为连续的至少两层具有60nm以下的物理膜厚的层。具有60nm以下的物理膜厚的层在图1中相当于高折射率层24及低折射率层25。虽未图示，但具有60nm以下的物理膜厚的层只要交替层叠有高折射率层与低折射率层，则可层叠3层以上，经层叠的层数可为奇数。
更优选为以缓冲层包含至少两组连续2层具有60nm以下的物理膜厚的缓冲层的组为宜。进而优选为以具有如下缓冲层部为宜，所述缓冲层部包含连续2层60nm以下的物理膜厚的缓冲层的组、邻接于其的比60nm厚的物理膜厚的层、进而邻接于其的连续2层60nm以下的物理膜厚的缓冲层的组此5层。进而优选为以具有如下8层的缓冲层部为宜，所述缓冲层部包含连续2层60nm以下的物理膜厚的缓冲层的组、邻接于其的比60nm厚的物理膜厚的层、邻接于其的连续2层60nm以下的物理膜厚的缓冲层的组、邻接于其的比60nm厚的物理膜厚的层、以及邻接于其的连续2层60nm以下的物理膜厚的缓冲层的组。更优选为以具有如下11层的缓冲层部为宜，所述缓冲层部包含连续2层60nm以下的物理膜厚的缓冲层的组、邻接于其的比60nm厚的物理膜厚的层、邻接于其的连续2层60nm以下的物理膜厚的缓冲层的组、邻接于其的比60nm厚的物理膜厚的层、邻接于其的连续2层60nm以下的物理膜厚的缓冲层的组、邻接于其的60nm以上的物理膜厚的层、进而邻接于其的连续2层60nm以下的物理膜厚的缓冲层的组。通过具有这些缓冲层或缓冲层部，而使介电多层膜的空气中的波长500nm的等效导纳与真空的光学导纳的差的绝对值在入射角度0°～40°的范围内具有至少两次极小值的构成的显现容易。介电多层膜的空气中的波长500nm的等效导纳与真空的光学导纳的差的绝对值优选为以在入射角度0°～37°之间具有至少两次极小值为宜，更优选为以在5°～35°的范围内具有至少两次极小值为宜。进而优选为以在0°～35°的范围内具有至少三次极小值为宜。若为所述范围，则0°～40°的500nm的入射角依存性良好。
对于具有缓冲层的介电多层膜的等效导纳，对横轴设置实数(实数部分)、对纵轴设置虚数(虚数部分)时的非偏振光线的0°～40°的轨迹优选为描绘两次通过同一点的弧。包括如下介电多层膜的光学滤光片作为固体摄像装置用光学滤光片而适宜，所述介电多层膜具有描绘两次通过同一点的弧的设计。位于自基板朝向外侧直至3层的层以外(距基板4层以上的层)的、连续2层具有60nm以下的物理膜厚的层的组优选为4组(8层)以下。与层叠相同层数的QWOT而成的介电多层膜相比较，导入有60nm以下的层而成的介电多层膜中，存在随着60nm以下的层的层数增加而截止区域窄范围化的倾向。在具有多于8层的60nm以下的层的情况下，存在难以以OD值2以上充分截止近红外波长区域的倾向。
缓冲层的层数s与反射形成层的层数Q的关系优选为0.15＜S/Q＜0.4，更优选为0.15＜S/Q＜0.35。在0.15以下的情况下，无法充分改良入射角依存性。另外，在0.4以上的情况下，因截止区域的窄范围化而难以在对可见波长区域维持良好的透过性的状态下、例如在735nm以上且1100nm以下的近红外波长区域中有效地具有OD值2以上的遮蔽性。
包括具有以上特征的介电多层膜的本实施方式的光学滤光片中，将0°至40°的入射角度的差异引起的波长500nm的透过率的变量控制为低的值。由此，可抑制光的取入量的变动，因此可抑制绿色的入射角依存性，可适宜地用于固体摄像装置。
所述缓冲层优选为在介电多层膜中自基板朝向外侧而包含于16层以内。更优选为以包含于14层以内为宜。在将缓冲层设置于距基板17层以上的位置的情况下，如作为日本专利特开2016-012096而已知，形成在反射范围中形成有透过范围的带通滤光片，例如，难以满足波长735nm以上且1100nm以下的近红外波长区域的非偏振光线的0°入射的OD值的最小值为2以上。另外，等效导纳的调整不充分，难以显现出优异的入射角依存性。
所述光学滤光片优选为例如空气中的波长735nm以上且1100nm以下的近红外波长区域的以0°入射的非偏振光线的OD值的最小值为2以上的光学滤光片。更优选为OD值为2.3以上，若OD值为2.3以上，则可获得例如可适宜地对大量发出近红外线的卤素加热器等进行拍摄的固体摄像装置。更优选为OD值为2.6以上，若OD值为2.6以上，则可获得可适宜地对利用黑体放射而发光的被摄体进行拍摄的固体摄像装置。更优选为OD值为3以上，若OD值为3以上，则可充分遮蔽人眼无法看到的近红外线。另外，根据要遮蔽的近红外波长区域，所述OD值优选为在波长720nm以上且1100nm以下中达成，更优选为以在波长710nm以上且1100nm以下中达成为宜。通过遮蔽所述范围，可充分遮蔽人眼无法看到的近红外线。所述OD值优选为在波长735nm以上且1100nm以下的近红外波长区域的以40°入射的非偏振光线中，最小值也为2以上。更优选为OD值为2.3以上，进而优选为2.6以上。
OD值由以下式子给出。
[数23]
此处，It表示透过光的强度，I0表示入射光的强度。
例如，透过率3％相当于OD值1.5。
根据数式(23)，波长735nm以上且1100nm以下的近红外波长区域的OD值的最小值等于或大于波长710nm以上且1100nm以下的近红外线波长区域的OD值的最小值。
所述光学滤光片所具有的介电多层膜优选为QWOT为0.75以上且小于1.25的层多于32层。更优选为36层以上，进而优选为42层以上。是否由介电多层膜的层数达成特定的波长范围的遮蔽性能，是由所需的OD值与要遮蔽的波长的范围宽度(Δg)、及追加一对(例如，图1的介电多层膜21中的一对高折射率层22与低折射率层23)QWOT为0.75以上且小于1.25的高折射率层与低折射率层的情况下的光密度·范围宽度积(OD bandwidth product(ODBWP))求出。
要遮蔽的特定的波长范围的范围宽度(Ag)是由以下式子求出。
[数24]
此处，λS为遮蔽波长范围的最短的波长，λL为遮蔽波长范围的最长的波长。
所需的遮蔽性能是由所需的OD值与范围宽度的积求出。
另一方面，追加一对QWOT为0.75以上且小于1.25的高折射率层与低折射率层时的光密度·范围宽度积(ODBWP)由以下的式子给出。
[数25]
若所需的OD值与范围宽度的积除以追加一对QWOT为0.75以上且小于1.25的高折射率层与低折射率层时的光密度·范围宽度积(ODBWP)，则求出所需的高折射率层与低折射率层的对数。即，所述数值的2倍为特定的波长范围的遮蔽性能所需的介电多层膜的层数。
在要求所需的OD值在特定的遮蔽波长范围的任一波长中均达成的情况下，层数需要进而大致为2倍。
根据这些，例如在高折射率层的折射率nH为2.54、低折射率层的折射率nL为1.47的情况下，得知若为QWOT为0.75以上且小于1.25的层多于32层的情况，则可在735nm～1100nm的近红外波长区域中有效地具有OD值2以上的遮蔽性。
另外，光学滤光片所具有的介电层优选为60层以下。在设置61层以上的介电层的情况下，除了担忧光学滤光片的翘曲以外，还存在制造成本增大的担忧、或因过多的层叠而500nm附近的入射角依存性恶化的倾向。
理想的是设置于基板上的每一面的介电多层膜的层数为少于36层的层数。更优选为34层以下，更优选为32层以下。在每一面的介电多层膜的层数为36层以上的情况下，即便波长500nm的介电多层膜的等效导纳与真空的光学导纳的差的绝对值在入射角度0°～40°的范围内具有至少两次极小值，也存在0°～40°的波长500nm的入射角依存性差的倾向，难以良好地保持绿色的入射角依存性。另外，若为32层以下，则可获得翘曲少的光学滤光片，对固体摄像装置的薄型化而言有用。
所述光学滤光片优选为空气中的450nm以上且630nm以下的非偏振光线的0°入射平均实测透过率为75％以上。更优选为80％以上，进而优选为85％以上。若平均实测透过率为85％以上，则作为固体摄像装置用光学滤光片适宜。
所述光学滤光片优选为空气中的450nm以上且630nm以下的非偏振光线的0°入射的平均透过率与40°入射的平均透过率的差为5％以下。若为所述范围，则光学滤光片的入射角依存性少，作为固体摄像装置用光学滤光片适宜。
所述光学滤光片优选为空气中的波长500nm的非偏振光线的0°～40°入射的实测透过率均为70％以上，更优选为75％以上，进而优选为80％以上，尤其优选为85％以上，进而更优选为90％以上。若500nm的非偏振光线的透过率在0°～40°中均为所述透过率以上，则绿色的入射角依存性良好，作为固体摄像装置用光学滤光片适宜。
所述光学滤光片优选为波长500nm的非偏振光线的0°～40°入射的实测透过率的最大值与波长500nm的非偏振光线的0°～40°入射的实测透过率的最小值的差为25％以下。在超过25％的情况下，产生因波长500nm的光由光学滤光片反射而引起的重影，因此作为固体摄像装置用光学滤光片并不适宜。更优选为20％以下，进而优选为16％以下。若为16％以下，则绿色的入射角依存性良好，作为固体摄像装置用光学滤光片适宜。更优选为12％以下，尤其优选为7％以下，最优选为3％以下。若为所述范围，则可抑制波长500nm的光由光学滤光片反射的情况下，重影少而作为固体摄像装置用光学滤光片适宜。
所述光学滤光片优选为空气中的波长450nm以上且630nm以下的非偏振光线的40°入射的平均实测透过率为70％以上。更优选为75％以上，进而优选为80％以上。若为平均实测透过率为80％以上，则作为固体摄像装置用光学滤光片适宜。
为了进行固体摄像元件的传感器感度与人眼的感度的修正，光学滤光片优选为在空气中的0°入射的非偏振光线的波长620nm至660nm之间实测透过率为50％。另外，优选为在空气中的0°入射的非偏振光线的波长400nm以上且425nm以下之间实测透过率为50％。若为所述范围，则作为固体摄像装置用光学滤光片适宜。
如同上述，本实施方式的光学滤光片虽使近红外波长区域的高的遮蔽性能与可见波长区域的高透过性能并存，却将光学滤光片中的0°～40°的入射角度的差异引起的波长500nm的透过率的变量控制为低的值，可抑制入射角依存性，且可适宜用于固体摄像装置。
<固体摄像装置>
本发明的固体摄像装置具备本发明的光学滤光片。此处，所谓固体摄像装置，为CCD或CMOS影像传感器等包括固体摄像元件的影像传感器，具体而言可在数码静态相机、移动电话用相机、数码摄影机等用途中使用。图2为本发明的固体摄像装置100的剖面概略图。固体摄像装置100包括固体摄像装置的透镜群组L1～L3、光学滤光片10、及固体摄像元件101。
[评价方法]
<光学特性>
关于光学滤光片的光学特性，使用紫外可见近红外分光光度计U4100(日立高新科技(Hitachi High-Technologies)股份有限公司制造)进行图3(a)、图3(b)所示的光路的评价，根据在空气中由P偏振光源、S偏振光源所得的光学特性的平均算出。将所得的透过率设为光学滤光片的实测透过率，将所得的反射率设为光学滤光片的实测反射率。图3(a)为表示测定本发明的光学滤光片的透过率的方法的概略图。图3(b)为表示测定本发明的光学滤光片的反射率的方法的概略图。光学滤光片的透过率的测定是利用如下方法进行：使用光学滤光片10的入射侧的检测器211、出射侧的检测器212测定对于光学滤光片10的入射光201的透过光202。另外，光学滤光片的反射率的测定是利用如下方法进行：使用光学滤光片10的入射侧的检测器211、出射侧的检测器212测定对于光学滤光片10的入射光201的反射光203、来自光学滤光片10的另一面的入射光204的反射光205。
<翘曲>
翘曲是使用数码显微镜(digital microscope)VHX-2000(基恩士(KEYENCE)股份有限公司制造)对光学滤光片的曲率半径进行测定。将曲率半径50mm以上的情况设为○，将曲率半径小于50mm的情况设为×。
<玻璃化转变温度>
使用SII纳米科技(SIINanotechnology)股份有限公司制造的示差扫描热量计(DSC6200)在升温速度：每分钟20℃、氮气流下进行测定。
[实施例1]
称量并混合41重量份的P2O5、5重量份的A12O3、24重量份的Na2O、6重量份的MgO、6重量份的CaO、12重量份的BaO。在其中添加CuO，并加入至铂坩埚中，以1000℃的温度加热熔融。在充分搅拌·澄清后，浇铸至金属模具内，缓慢冷却并加以切断·研磨而制作50mm×200mm×2mm的板。将所述板加热至软化点附近并进行延伸加工，进而进行研磨，由此获得厚度0.1mm的磷酸铜玻璃(500nm的折射率1.53、玻璃化转变温度480℃)。在其两面利用敷料器(applicator)涂布在环状烯烃系树脂“JSR股份有限公司制造的亚通(ARTON)G5023：500nm的折射率1.52、玻璃化转变温度165℃”中添加下述结构式(26)所表示的方酸内鎓盐化合物(近红外线吸收剂、吸收极大波长：约698nm～707nm)、尤维泰库斯(Uvitex)(注册商标)OB(近紫外线吸收剂、吸收极大波长：396nm)、进而添加二氯甲烷并溶解而固体成分为30％的溶液。
[化1]
以60℃下8小时、100℃下8小时、进而减压下100℃下8小时进行干燥，获得包含磷酸铜玻璃与降冰片烯树脂的具有透明性的基板A(厚度0.11mm)。CuO及结构式(24)所表示的方酸内鎓盐化合物是设为作为具有透明性的基板A而空气中的0°入射的非偏振光线的波长620nm至660nm之间实测透过率为50％的波长为635nm的量。尤维泰库斯(Uvitex)OB是设为作为具有透明性的基板A而空气中的0°入射的非偏振光线的波长、400nm～425nm之间的透过率为50％的波长为405nm的重量份。利用离子辅助真空蒸镀在所述基板的一个面上设置作为高折射率层的二氧化钛(TiO2：500nm的折射率2.54)、作为低折射率层的二氧化硅(SiO2：500nm的折射率1.47)、表1所示的膜设计1的介电多层膜，且在另一个面上设置表2所示的膜设计4的介电多层膜，由此，获得本发明的光学滤光片。将在具有透明性的基板A上设置膜设计1的介电多层膜时的空气中的500nm下的非偏振光线的入射角度0°～40°的等效导纳示于图4中。
[表1]
将空气中的500nm下的非偏振光线的膜设计1的等效导纳与真空的光学导纳的差的0°～40°的入射角依存性示于图5(a)、图5(b)中。根据图5(b)，膜设计1的等效导纳与真空的光学导纳的差在5°～12°间与22°～28°间具有2次极小值。将所得的光学滤光片的自膜设计1入射的波长500nm的非偏振光线的空气中的0°～40°入射的实测透过率示于图6(a)、图6(b)中，将实测反射率示于图6(c)中。根据图6(a)、图6(b)得知，所得的光学滤光片在波长500nm下的实测透过率中在0°～40°的范围内具有至少两次极大值(图6(a)中，7°～12°间与24°～28°间)。另外，根据图6(c)得知，波长500nm下的实测反射率中在0°～40°的范围内具有至少两次极小值(图6(c)中，7°～12°间与24°～28°间)。将所得的光学滤光片的其他光学特性、翘曲示于表3中。关于所得的光学滤光片，近红外波长区域的OD值高且具有遮蔽性，且在波长500nm附近入射角度依存性也少，作为翘曲少的固体摄像装置用光学滤光片适宜。
[实施例2]
在环状烯烃系树脂“JSR股份有限公司制造的亚通(ARTON)G5023：500nm的折射率1.52、玻璃化转变温度165℃”中添加结构式(26)所表示的方酸内鎓盐化合物、尤维泰库斯(Uvitex)OB，进而添加二氯甲烷并溶解而获得固体成分为8％的溶液。继而，将所得的溶液浇铸(cast)至平滑的玻璃板上，以60℃下8小时、100℃下8小时、进而减压下100℃下8小时进行干燥后剥离，获得厚度0.1mm的具有透明性的基板B。方酸内鎓盐化合物是设为作为具有透明性的基板B而空气中的0°入射的非偏振光线的波长620nm至660nm之间实测透过率为50％的波长为636nm的量。尤维泰库斯(Uvitex)OB是设为作为具有透明性的基板B而空气中的0°入射的非偏振光线的波长、400nm～425nm之间的透过率为50％的波长为409nm的重量份。对于所得的具有透明性的基板B的两面，与实施例1同样地在一个面上设置膜设计1、且在另一个面上设置膜设计5的介电多层膜，由此获得光学滤光片。将所得的光学滤光片的自膜设计1入射时的光学特性及翘曲评价结果示于表3中。关于所得的光学滤光片，近红外波长区域的OD值高且具有遮蔽性，且在波长500nm附近入射角度依存性也少，作为翘曲少的固体摄像装置用光学滤光片适宜。
[实施例3]
在环状烯烃系树脂“JSR股份有限公司制造的亚通(ARTON)G5023：500nm的折射率1.52、玻璃化转变温度165℃”中添加结构式(26)所表示的方酸内鎓盐化合物，并添加尤维泰库斯(Uvitex)OB(吸收极大波长：396nm)、及二氯甲烷而获得固体成分为30重量％的溶液。继而，将所得的溶液利用敷料器涂布于平滑的厚度0.10mm的硼硅酸盐玻璃(D263、日本肖特(Schott)股份有限公司制造、500nm的折射率1.53、玻璃化转变温度557℃)上。以60℃下8小时、100℃下8小时、进而减压下100℃下8小时进行干燥后，获得总厚度0.15mm的具有透明性的基板C。方酸内鎓盐化合物是设为作为具有透明性的基板C而空气中的0°入射的非偏振光线的波长620nm至660nm之间实测透过率为50％的波长为636nm的量。尤维泰库斯(Uvitex)OB是设为作为具有透明性的基板C而空气中的0°入射的非偏振光线的波长、400nm～425nm之间的透过率为50％的波长为408nm的重量份。对于所得的具有透明性的基板的两面，与实施例1同样地设置膜设计2、膜设计5的介电多层膜，由此获得光学滤光片。将对具有透明性的基板C设置膜设计2的介电多层膜时的空气中的500nm下的非偏振光线的入射角度0°～40°的等效导纳示于图7中，将空气中的500nm下的非偏振光线的膜设计2的等效导纳与真空的光学导纳的差的0°～40°的入射角依存性示于图8中。膜设计2的等效导纳与真空的光学导纳的差在12°～20°之间、20°～30°之间、36°～40°之间具有3次极小值。将所得的光学滤光片的波长500nm下的自膜设计2以0°～40°入射的非偏振光线的空气中的实测透过率、实测反射率示于图9(a)、图9(b)中。所得的光学滤光片在波长500nm下的实测透过率中在0°～40°之间具有2次极大值，在波长500nm下的实测反射率中在0°～40°之间具有3次极小值。将所得的光学滤光片的自膜设计2入射时的光学特性、翘曲评价结果示于表3中。关于所得的光学滤光片，近红外波长区域的OD值高且具有遮蔽性，且在波长500nm附近入射角度依存性也少，作为翘曲少的固体摄像装置用光学滤光片适宜。
[实施例4]
在3L的四口烧瓶中添加2，6-二氟苄腈35.12g(0.253m0l)、9，9-双(4-羟基苯基)芴87.60g(0.250mol)、碳酸钾41.46g(0.300mol)、N，N-二甲基乙酰氨(以下称为“DMAC”)443g及甲苯111g。继而，在四口烧瓶中安装温度计、搅拌机、带有氮导入管的三通旋塞、迪恩斯塔克(Dean-Stark)管及冷却管。继而，在对烧瓶内进行氮置换后，使所得的溶液在140℃下反应3小时，随时自迪恩斯塔克管去掉生成的水。在并未确认到水的生成时，缓慢地将温度上升至160℃，在所述状态的温度下反应6小时。冷却至室温(25℃)后，利用滤纸将生成的盐去除，并将滤液投入至甲醇中进行再沉淀，利用过滤分离使滤物(残渣)分离。将所得的滤物在60℃下真空干燥一晚，获得树脂A。玻璃化转变温度为285℃，500nm的折射率为1.60。
在所得的树脂A100重量份中添加结构式(26)所表示的方酸内鎓盐化合物、金纳米棒(日本西格玛奥德里奇(Sigma-Aldrich Japan)股份有限公司、近红外线吸收剂、极大吸收波长1064nm)、尤维泰库斯(Uvitex)OB，进而添加DMAC，获得固体成分为8％的溶液。继而，将所得的溶液浇铸(cast)至平滑的玻璃板上，以60℃下8小时、进而减压下140℃下8小时进行干燥后剥离，获得厚度60μm的具有透明性的基板D。方酸内鎓盐化合物、金纳米棒是设为作为具有透明性的基板D而空气中的0°入射的非偏振光线的波长620nm至660nm之间实测透过率为50％的波长为647nm的量。尤维泰库斯(Uvitex)OB是设为作为具有透明性的基板D而空气中的0°入射的非偏振光线的波长、400nm～425nm之间的透过率为50％的波长为408nm的重量份。对所得的透明基板的两面与实施例1同样地设置膜设计2、膜设计5的介电多层膜，由此获得光学滤光片。将所得的光学滤光片的自膜设计2入射时的光学特性及翘曲评价结果示于表3中。关于所得的光学滤光片，近红外波长区域的OD值高且具有遮蔽性，且在波长500nm附近入射角度依存性也少，作为翘曲少的固体摄像装置用光学滤光片适宜。
[比较例1]
对平滑的厚度0.12mm的硼硅酸盐玻璃(日本肖特(Schott)股份有限公司制造的D263：500nm的折射率1.53、玻璃化转变温度557℃)的两面与实施例2同样地设置膜设计3与膜设计5的介电多层膜。将对硼硅酸盐玻璃设置膜设计3的介电多层膜时的、空气中的500nm下的非偏振光线的入射角度0°～40°的等效导纳示于图10中，将空气中的500nm下的非偏振光线的设计3的等效导纳与真空的光学导纳的差的0°～40°的入射角依存性示于图11(a)、图11(b)中。除了自基板朝向外侧直至3层的层外，并不具有至少两层连续的物理膜厚60nm的缓冲层的膜设计3的等效导纳与真空的光学导纳的差在7°～11°之间具有1次极小值。将所得的光学滤光片的自膜设计3入射时的光学特性及翘曲评价结果示于表3中。关于所得的光学滤光片，近红外波长区域的OD值高且具有遮蔽性，但在波长500nm附近入射角度依存性大，作为固体摄像装置用光学滤光片并不适宜。
[比较例2]
对与实施例2同样地获得的具有透明性的基板B，与实施例1同样地设置膜设计3与膜设计4的介电多层膜。将所得的光学滤光片的自膜设计3入射时的光学特性及翘曲评价结果示于表3中。关于所得的光学滤光片，近红外波长区域的OD值高且具有遮蔽性，但在波长500nm附近入射角度依存性大，作为固体摄像装置用光学滤光片并不适宜。
产业上的可利用性
本发明的光学滤光片可适宜地用于数码静态相机、移动电话用相机、数码摄影机、运动相机(action camera)、靶机用相机、智能手机用相机、个人计算机(personalcomputer，PC)相机、监视相机、汽车用相机等所有的相机、便携式信息终端机、个人计算机、图像游戏机、医疗设备、便携式游戏机、指纹认证***、数码音乐播放器、玩具机器人、玩具等中。
Claims (8)
1.一种光学滤光片，其为包括具有透明性的基板且在所述基板的至少一个面上包括介电多层膜的光学滤光片，所述光学滤光片的特征在于：
空气中的波长500nm的非偏振光线的入射角度0°～40°的范围内的实测透过率为70％以上，且
空气中的波长735nm～1100nm的范围内的非偏振光线的0°入射的光密度值为2以上；
所述介电多层膜包括至少一层为氧化硅的层，
所述介电多层膜具有缓冲层，
所述缓冲层具有各1层以上的折射率1.0以上且1.8以下的低折射率层、以及折射率1.9以上且2.8以下的高折射率层，
所述低折射率层与所述高折射率层的物理膜厚分别为60nm以下，
所述缓冲层为自所述基板起4层以上的外侧的层，并且存在于最外层以外的层上且交替层叠的所述低折射率层与所述高折射率层连续层叠至少两层以上，
L表示所述介电多层膜的层数为L层，j表示所述介电多层膜L层中的第j层，
波长500nm下，以下的式子所表示的空气中的等效导纳YE、与真空的光学导纳Y0的差的绝对值在入射角度0°～40°的范围内具有至少两次极小值；
此处，所述空气中的等效导纳YE由以下的式子表示；
YE＝C/B (7)
此处，所述式子中的B、C由以下的式子表示；
此处，所述式子中的nm为基板的折射率；
此处，所述式子中的M1为光入射至所述介电多层膜的第1层，即入射侧最外层，的特性矩阵，所述式子中的n1为所述第1层的折射率，所述式子中的d1为所述第1层的物理膜厚；所述式子中的Mj为自所述第1层起朝向所述基板的第j层的特性矩阵；所述式子中的nj为所述第j层的折射率，所述式子中的dj为所述第j层的物理膜厚；λ为光的波长。
2.根据权利要求1所述的光学滤光片，其特征在于：所述光学滤光片的自所述至少一个面入射的波长500nm的非偏振光线的空气中的实测反射率在入射角度0°～40°的范围内具有至少两次极小值。
3.根据权利要求1或2所述的光学滤光片，其特征在于：所述光学滤光片的自所述至少一个面入射的波长500nm的非偏振光线的空气中的实测透过率在入射角度0°～40°的范围内具有至少两次极大值。
4.根据权利要求1或2所述的光学滤光片，其特征在于：所述介电多层膜具有多层所述缓冲层，且多层所述缓冲层构成在所述缓冲层之间间 隔存在超过60nm的物理膜厚的层的缓冲层部。
5.根据权利要求4所述的光学滤光片，其特征在于：所述缓冲层部自基板起存在于16层以内。
6.根据权利要求1或2所述的光学滤光片，其特征在于：所述介电多层膜的层数为16层～60层。
7.根据权利要求1或2所述的光学滤光片，其特征在于：所述光学滤光片的自所述至少一个面入射的450nm～630nm的非偏振光线的空气中的0°入射的实测透过率的平均为75％以上。
8.一种固体摄像装置，其特征在于：包含根据权利要求1至7中任一项所述的光学滤光片。
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