JP2017040909A5 - 光学フィルタおよびそれを有する光学系、撮像装置 - Google Patents
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Description
そこで本発明は、作製が容易であり、かつ透過率の異なる領域に対して高い反射防止性能を有する光学フィルタ、および、撮像装置を提供する。
本発明によれば、作製が容易であり、かつ透過率の異なる領域に対して高い反射防止性能を有する光学フィルタ、光学系、および、撮像装置を提供することができる。
Claims (23)
- 透過率が第1の方向に変化する領域を有する光学フィルタであって、
前記第1の方向と直交する第2の方向に沿って、基板と第1の層とを有し、
前記第1の層の前記第2の方向における厚さは、前記第1の方向に変化し、
前記第1の層の消衰係数kは、
0.05≦k≦0.35
を満たすことを特徴とする光学フィルタ。 - 前記第1の層の消衰係数kは、
0.15≦k≦0.25
を満たすことを特徴とする請求項1に記載の光学フィルタ。 - 前記基板に隣接する位相補償層を更に有し、
前記位相補償層の厚さは、前記第1の層の厚さの増加方向と逆方向に増加し、
前記基板の屈折率をNsub、前記位相補償層の屈折率をNcとするとき、波長550nmの光に対して、
|Nc−Nsub|≦0.1
を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載の光学フィルタ。 - 透過率が第1の方向に変化する領域を有する光学フィルタであって、
前記第1の方向と直交する第2の方向に沿って順に、基板と、位相補償層と、第1の層とを有し、
前記第1の層の厚さは前記第1の方向に変化し、
前記位相補償層の厚さは、前記第1の層の厚さの増加する方向とは反対の方向に増加し、
前記第1の層の消衰係数kは、
0<k≦0.5
を満たすことを特徴とする光学フィルタ。 - 前記位相補償層は、前記基板に隣接した位置に配置されており、
前記基板の屈折率をNsub、前記位相補償層の屈折率をNcとするとき、波長550nmの光に対して、
|Nc−Nsub|≦0.1
を満たすことを特徴とする請求項4に記載の光学フィルタ。 - 光の波長をλ、前記第1の層の厚さが最も薄い位置と最も厚い位置との間における光路長の差をOPDとするとき、波長550nmの光に対して、
|OPD/λ|≦0.3
を満たすように、前記位相補償層の厚さが変化していることを特徴とする請求項3乃至5のいずれか1項に記載の光学フィルタ。 - 前記第1の層に対して前記基板とは反対側に、第2の層を有することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
- 前記第2の層は、少なくとも2つの膜を含み、
前記第2の層の前記第2の方向における厚さは一定であることを特徴とする請求項7に記載の光学フィルタ。 - 基板側から光が入射した場合の空気から前記第2の層までの等価アドミタンスをηsub、自由空間のアドミタンスをY0、前記第1の層の屈折率をNabsとするとき、波長550nmの光に対して、
|Re(ηsub)/Y0−Nabs|<0.25
を満たすことを特徴とする請求項7または8に記載の光学フィルタ。 - 前記第1の層の屈折率をNabsとするとき、前記第2の層を構成する膜のうち少なくとも1つの膜の屈折率Ntは、波長550nmの光に対して、
1<Nt<Nabs
を満たすことを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の光学フィルタ。 - 前記領域は、前記透過率が前記第1の方向に連続的に変化する領域であり、
前記第1の層の厚さは、前記第1の方向に連続的に変化することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の光学フィルタ。 - 前記第1の方向は、前記基板の面内方向であり、
前記第2の方向は、前記面内方向と直交する方向であり、
前記消衰係数は、550nmの波長を有する光が前記光学フィルタに入射する場合の値である、ことを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の光学フィルタ。 - 前記第1の層の厚さは、前記透過率が変化する領域に対応して変化する、ことを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
- 前記光学フィルタは、前記透過率が変化している第1の領域と、該透過率が一定である第2の領域とを有し、
前記第1の層は、前記第1の領域に形成されており、前記第2の領域には形成されていない、ことを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載の光学フィルタ。 - 前記基板と前記第1の層との間に中間層を更に有する、ことを特徴とする請求項1乃至14のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
- 空気側から光が入射した場合の前記基板から前記中間層までの等価アドミタンスをηair、自由空間のアドミタンスをY0、前記第1の層の屈折率をNabsとするとき、波長550nmの光に対して、
|Re(ηair)/Y0−Nabs|<0.25
を満たすことを特徴とする請求項15に記載の光学フィルタ。 - 前記基板の屈折率をNsub、前記第1の層の屈折率をNabsとするとき、前記中間層を構成する膜のうち少なくとも1つの層の屈折率Nmは、波長550nmの光に対して、
Nsub<Nm<Nabs(Nabs>Nsub)、または、
Nsub>Nm>Nabs(Nabs<Nsub)
を満たすことを特徴とする請求項15または16に記載の光学フィルタ。 - 前記基板の屈折率をNsub、前記第1の層の屈折率をNabsとするとき、波長550nmの光に対して、
|Nsub−Nabs|≦0.2
を満たすことを特徴とする請求項1乃至17のいずれか1項に記載の光学フィルタ。 - 前記第1の層は、同心円状の厚さの分布を有することを特徴とする請求項1乃至18のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
- 前記第1の層は、中心から周辺に向かって前記厚さが増加することを特徴とする請求項1乃至19のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
- 前記基板は、曲面であることを特徴とする請求項1乃至20のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
- 光学素子と、
請求項1乃至21のいずれか1項に記載の光学フィルタと、を有することを特徴とする光学系。 - 請求項22に記載の光学系と、
前記光学系を介して形成された光学像を光電変換して画像データを出力する撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。
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