JPH10101370A - 近赤外線カットフィルタガラスの分光特性調整方法 - Google Patents
近赤外線カットフィルタガラスの分光特性調整方法Info
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- JPH10101370A JPH10101370A JP28168396A JP28168396A JPH10101370A JP H10101370 A JPH10101370 A JP H10101370A JP 28168396 A JP28168396 A JP 28168396A JP 28168396 A JP28168396 A JP 28168396A JP H10101370 A JPH10101370 A JP H10101370A
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
- C03C4/08—Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths
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- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
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- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
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- C03C3/12—Silica-free oxide glass compositions
- C03C3/23—Silica-free oxide glass compositions containing halogen and at least one oxide, e.g. oxide of boron
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 近赤外カットフィルタガラスにおいて、４０
０〜４５０ｎｍ付近に生ずる透過率の落込みを解消する
こと。 【解決手段】 Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓのうち少なくとも１種を
含有する燐酸ガラスまたはフツ燐酸ガラスからなる近赤
外カットフィルタガラスの原料に対し、少量の硝酸化合
物を添加して溶融する。
０〜４５０ｎｍ付近に生ずる透過率の落込みを解消する
こと。 【解決手段】 Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓのうち少なくとも１種を
含有する燐酸ガラスまたはフツ燐酸ガラスからなる近赤
外カットフィルタガラスの原料に対し、少量の硝酸化合
物を添加して溶融する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラーＶＴＲカメ
ラの色補正フィルタ等に使用され、４００〜６００ｎｍ
の可視域を効率よく透過し、７００ｎｍ付近におけるシ
ャープカット特性に優れた近赤外線カットフィルタガラ
スとその分光特性調整方法に関する。
ラの色補正フィルタ等に使用され、４００〜６００ｎｍ
の可視域を効率よく透過し、７００ｎｍ付近におけるシ
ャープカット特性に優れた近赤外線カットフィルタガラ
スとその分光特性調整方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】カラーＶＴＲカメラに使用されているＣ
ＣＤなどの撮像素子は可視域から１１００ｎｍ付近の近
赤外域にわたる分光感度を有している。したがって、そ
のままでは良好な色再現性を得ることができないので、
赤外域を吸収するフィルタを用いて通常の視感度に補正
することが必要である。
ＣＤなどの撮像素子は可視域から１１００ｎｍ付近の近
赤外域にわたる分光感度を有している。したがって、そ
のままでは良好な色再現性を得ることができないので、
赤外域を吸収するフィルタを用いて通常の視感度に補正
することが必要である。
【０００３】従来、この種のフィルタには近赤外線を選
択的に吸収するように燐酸系ガラスにＣｕＯを添加した
ガラスが使用されていた。このガラスは多量のＰ2 Ｏ5
と必須成分としてＣｕＯを含有しており、酸化性の溶融
雰囲気中で多数の酸素イオンに配位されたＣｕ2+イオン
を形成させることによって青緑色を呈し、近赤外線カッ
ト特性を有するものである。
択的に吸収するように燐酸系ガラスにＣｕＯを添加した
ガラスが使用されていた。このガラスは多量のＰ2 Ｏ5
と必須成分としてＣｕＯを含有しており、酸化性の溶融
雰囲気中で多数の酸素イオンに配位されたＣｕ2+イオン
を形成させることによって青緑色を呈し、近赤外線カッ
ト特性を有するものである。
【０００４】また、最近では燐酸系ガラスの耐候性を改
善するために基礎ガラスとして弗燐酸系ガラスを用い、
これにＣｕＯを添加したガラスが使用されるようになっ
ている。
善するために基礎ガラスとして弗燐酸系ガラスを用い、
これにＣｕＯを添加したガラスが使用されるようになっ
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般に、この種のフィ
ルタガラスでは５００ｎｍ付近に比べて４００〜４５０
ｎｍにおける透過率が低くなる傾向がある。これは、ガ
ラス原料に含まれていたり製造工程から混入したりする
不可避不純物（Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓ）による吸収があらわれ
たものと考えられる。従来、このような可視透過率の低
下に対しては、ＣｕＯの添加量を低減して可視域での吸
収を弱める方法や、ガラスの溶融温度を下げて透過率を
上げる方法がとられている。
ルタガラスでは５００ｎｍ付近に比べて４００〜４５０
ｎｍにおける透過率が低くなる傾向がある。これは、ガ
ラス原料に含まれていたり製造工程から混入したりする
不可避不純物（Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓ）による吸収があらわれ
たものと考えられる。従来、このような可視透過率の低
下に対しては、ＣｕＯの添加量を低減して可視域での吸
収を弱める方法や、ガラスの溶融温度を下げて透過率を
上げる方法がとられている。
【０００６】しかしながら、ＣｕＯの添加量を低減する
方法では、可視透過率が改善される反面７００ｎｍ付近
におけるシャープカット特性が損なわれる欠点があり、
溶融温度を下げる方法では、溶融物中に結晶が析出しや
すくなり、均質なガラスが得られなくなる問題がある。
方法では、可視透過率が改善される反面７００ｎｍ付近
におけるシャープカット特性が損なわれる欠点があり、
溶融温度を下げる方法では、溶融物中に結晶が析出しや
すくなり、均質なガラスが得られなくなる問題がある。
【０００７】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、ＣｕＯの添加量や溶融温度を適正に保っ
たままで、４００〜４５０ｎｍ付近における透過率が改
善された近赤外線カットフィルタガラスを提供すること
を目的とする。
たものであり、ＣｕＯの添加量や溶融温度を適正に保っ
たままで、４００〜４５０ｎｍ付近における透過率が改
善された近赤外線カットフィルタガラスを提供すること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、ＣｕＯを含有する、燐酸ガラスまたはフツ
燐酸ガラスを基礎ガラスとし、Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓのうち少
なくとも１種を含有する近赤外線カットフィルタガラス
に対し、外割で１０ｐｐｍ〜８質量％の硝酸化合物を添
加し、前記Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓによって４００〜４５０ｎｍ
付近に生ずる透過率の落込みを解消することを特徴とす
る近赤外線カットフィルタガラスの分光特性調整方法で
ある。
するために、ＣｕＯを含有する、燐酸ガラスまたはフツ
燐酸ガラスを基礎ガラスとし、Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓのうち少
なくとも１種を含有する近赤外線カットフィルタガラス
に対し、外割で１０ｐｐｍ〜８質量％の硝酸化合物を添
加し、前記Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓによって４００〜４５０ｎｍ
付近に生ずる透過率の落込みを解消することを特徴とす
る近赤外線カットフィルタガラスの分光特性調整方法で
ある。
【０００９】より具体的には、Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓのうち少
なくとも１種を含有する燐酸ガラスまたはフツ燐酸ガラ
スからなる近赤外カットフィルタガラスの原料に対し、
外割で１０ｐｐｍ〜８質量％となるように硝酸化合物を
添加し溶融・成形することを特徴とする近赤外線カット
フィルタガラスの分光特性調整方法である。
なくとも１種を含有する燐酸ガラスまたはフツ燐酸ガラ
スからなる近赤外カットフィルタガラスの原料に対し、
外割で１０ｐｐｍ〜８質量％となるように硝酸化合物を
添加し溶融・成形することを特徴とする近赤外線カット
フィルタガラスの分光特性調整方法である。
【００１０】上記Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓのうち、Ｆｅ，Ｓは４
００ｎｍ付近に、Ｒｈは４５０ｎｍ付近の波長に吸収を
もつため、本発明はこれら成分を含むガラスに対して効
果がある。また硝酸化合物の添加量は、１０ｐｐｍ未満
では透過率改善の効果がなく、８質量％を越えるとガラ
スの形成が困難になる。好ましくは２００ｐｐｍ〜３質
量％の範囲である。またガラスを形成する陽イオンをも
った硝酸化合物を用いることで、よりガラスを安定化で
きる。
００ｎｍ付近に、Ｒｈは４５０ｎｍ付近の波長に吸収を
もつため、本発明はこれら成分を含むガラスに対して効
果がある。また硝酸化合物の添加量は、１０ｐｐｍ未満
では透過率改善の効果がなく、８質量％を越えるとガラ
スの形成が困難になる。好ましくは２００ｐｐｍ〜３質
量％の範囲である。またガラスを形成する陽イオンをも
った硝酸化合物を用いることで、よりガラスを安定化で
きる。
【００１１】また、この方法は、前記Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓの
含有量が、Ｆｅ５０〜５００ｐｐｍ，Ｒｈ１０〜４５０
ｐｐｍ，Ｓ５０〜６００ｐｐｍの範囲内であるときに上
記波長域での透過率を効果的に向上させることができ
る。Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓの含有量がそれぞれの下限値未満で
は、４００〜４５０ｎｍ付近における透過率低下はほと
んどなく、それぞれの上限値を越えて含有するガラスで
は、４００〜４５０ｎｍ付近の透過率が低くなりすぎ
て、本発明の方法を適用しても近赤外線カットフィルタ
ガラスとしての用途に適合しないためである。特に本発
明の効果が顕著に表れるのは、Ｆｅ８０〜２００ｐｐ
ｍ，Ｒｈ３０〜１４０ｐｐｍ，Ｓ１８０〜２６０ｐｐｍ
のときである。
含有量が、Ｆｅ５０〜５００ｐｐｍ，Ｒｈ１０〜４５０
ｐｐｍ，Ｓ５０〜６００ｐｐｍの範囲内であるときに上
記波長域での透過率を効果的に向上させることができ
る。Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓの含有量がそれぞれの下限値未満で
は、４００〜４５０ｎｍ付近における透過率低下はほと
んどなく、それぞれの上限値を越えて含有するガラスで
は、４００〜４５０ｎｍ付近の透過率が低くなりすぎ
て、本発明の方法を適用しても近赤外線カットフィルタ
ガラスとしての用途に適合しないためである。特に本発
明の効果が顕著に表れるのは、Ｆｅ８０〜２００ｐｐ
ｍ，Ｒｈ３０〜１４０ｐｐｍ，Ｓ１８０〜２６０ｐｐｍ
のときである。
【００１２】また、本発明によって得られる近赤外線カ
ットフィルタガラスは、４００〜４５０ｎｍ付近の透過
率が向上した結果、ほぼ可視全域にわたってフラットで
高い透過率が得られる。
ットフィルタガラスは、４００〜４５０ｎｍ付近の透過
率が向上した結果、ほぼ可視全域にわたってフラットで
高い透過率が得られる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明を適用しうる近赤外線カットフィル
タガラスとしては、たとえば、質量％でＰ2 Ｏ3 ５０〜
８５％，Ａｌ2 Ｏ3 ２〜２０％，Ｂ2 Ｏ3 ０〜１０％，
ＣａＯ＋ＭｇＯ＋ＢａＯ＋ＳｒＯ＋ＺｎＯ ０〜３５
％，Ｎａ2 Ｏ＋Ｋ2 Ｏ＋Ｌｉ2 Ｏ ０〜２０％の基本組
成を持ち、０．２〜１０％程度のＣｕＯを含有する燐酸
ガラスや、同じく質量％でＰ2 Ｏ3 ０．５〜７０％，Ａ
ｌＦ3 ０．２〜３５％，ＲＦ2 ０〜７５％（Ｒは、Ｂ
ａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｚｎ，Ｐｂ），Ｒ´Ｆ０〜７０
％（Ｒ´はＮａ，Ｋ，Ｌｉ）の基本組成を持ち（ただし
フッ化物の７０％程度までを酸化物に置換可能）、０．
２〜１５％程度のＣｕＯを含有するフツ燐酸ガラス等が
あげられる。
て説明する。本発明を適用しうる近赤外線カットフィル
タガラスとしては、たとえば、質量％でＰ2 Ｏ3 ５０〜
８５％，Ａｌ2 Ｏ3 ２〜２０％，Ｂ2 Ｏ3 ０〜１０％，
ＣａＯ＋ＭｇＯ＋ＢａＯ＋ＳｒＯ＋ＺｎＯ ０〜３５
％，Ｎａ2 Ｏ＋Ｋ2 Ｏ＋Ｌｉ2 Ｏ ０〜２０％の基本組
成を持ち、０．２〜１０％程度のＣｕＯを含有する燐酸
ガラスや、同じく質量％でＰ2 Ｏ3 ０．５〜７０％，Ａ
ｌＦ3 ０．２〜３５％，ＲＦ2 ０〜７５％（Ｒは、Ｂ
ａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｚｎ，Ｐｂ），Ｒ´Ｆ０〜７０
％（Ｒ´はＮａ，Ｋ，Ｌｉ）の基本組成を持ち（ただし
フッ化物の７０％程度までを酸化物に置換可能）、０．
２〜１５％程度のＣｕＯを含有するフツ燐酸ガラス等が
あげられる。
【００１４】目標とするガラス組成となるように原料を
秤量・調合する。この原料混合物に対し、外割添加で１
０ｐｐｍ〜８質量％となるように、Ａｌ（ＮＯ3 ）3 ，
Ｂａ（ＮＯ3 ）2 ，Ｃａ（ＮＯ3 ）2 ，Ｍｇ（ＮＯ3 ）
2 ，ＬｉＮＯ3 ，Ｓｒ（ＮＯ3 ）2 ，ＮａＮＯ3 ，ＫＮ
Ｏ3 ，Ｚｎ（ＮＯ3 ）2 ，Ｃｕ（ＮＯ3 ）2 等の硝酸化
合物を秤量・添加して混合する。この混合物を白金るつ
ぼに収容して８００〜１３００℃の温度で溶融し、十分
に撹拌・清澄した後、金型内に鋳込み、徐冷後、切断・
研磨して所定の形状・肉厚に整形することによって近赤
外線カットフィルタガラスを得る。
秤量・調合する。この原料混合物に対し、外割添加で１
０ｐｐｍ〜８質量％となるように、Ａｌ（ＮＯ3 ）3 ，
Ｂａ（ＮＯ3 ）2 ，Ｃａ（ＮＯ3 ）2 ，Ｍｇ（ＮＯ3 ）
2 ，ＬｉＮＯ3 ，Ｓｒ（ＮＯ3 ）2 ，ＮａＮＯ3 ，ＫＮ
Ｏ3 ，Ｚｎ（ＮＯ3 ）2 ，Ｃｕ（ＮＯ3 ）2 等の硝酸化
合物を秤量・添加して混合する。この混合物を白金るつ
ぼに収容して８００〜１３００℃の温度で溶融し、十分
に撹拌・清澄した後、金型内に鋳込み、徐冷後、切断・
研磨して所定の形状・肉厚に整形することによって近赤
外線カットフィルタガラスを得る。
【００１５】このようにして得られた近赤外線カットフ
ィルタガラスは、上記割合の硝酸化合物を添加しないも
のに比べて、４００〜４５０ｎｍ付近における透過率が
３〜１０％向上し、可視域の透過率カーブがよりフラッ
トになり、固体撮像素子の色再現性を良好にする。
ィルタガラスは、上記割合の硝酸化合物を添加しないも
のに比べて、４００〜４５０ｎｍ付近における透過率が
３〜１０％向上し、可視域の透過率カーブがよりフラッ
トになり、固体撮像素子の色再現性を良好にする。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。表
１に本発明の実施例と、各実施例とガラス組成を同じに
して硝酸化合物を添加しなかった比較例とを並べて示
す。なお、表中の組成は質量％で示してある。
１に本発明の実施例と、各実施例とガラス組成を同じに
して硝酸化合物を添加しなかった比較例とを並べて示
す。なお、表中の組成は質量％で示してある。
【００１７】これらのガラスは、上記実施の形態と同様
にしてそれぞれ表中の組成となるよう原料を調合し、比
較例はそのまま、実施例は各表中の硝酸化合物を添加し
てから溶融・成形し、肉厚１．６ｍｍの平板状に研磨し
たサンプルを作成した。
にしてそれぞれ表中の組成となるよう原料を調合し、比
較例はそのまま、実施例は各表中の硝酸化合物を添加し
てから溶融・成形し、肉厚１．６ｍｍの平板状に研磨し
たサンプルを作成した。
【００１８】得られたサンプルそれぞれについて分光透
過率を測定した。波長４００ｎｍ，４５０ｎｍ，５００
ｎｍにおける透過率を表中に示すとともにＮｏ．３の実
施例及び比較例の透過率曲線を図１に示す。
過率を測定した。波長４００ｎｍ，４５０ｎｍ，５００
ｎｍにおける透過率を表中に示すとともにＮｏ．３の実
施例及び比較例の透過率曲線を図１に示す。
【００１９】表１および図１から明らかなように、本発
明の方法により得られた実施例のガラスは、いずれも比
較例のガラスよりも４００〜５００ｎｍ、特に４００〜
４５０ｎｍにおける透過率が向上しており、この付近に
生ずる透過率の落込みが解消されている。
明の方法により得られた実施例のガラスは、いずれも比
較例のガラスよりも４００〜５００ｎｍ、特に４００〜
４５０ｎｍにおける透過率が向上しており、この付近に
生ずる透過率の落込みが解消されている。
【００２０】
【表１】
【表１】
【表１】
【発明の効果】以上のように本発明の方法によれば、近
赤外線カットフィルタガラスにおいて、従来ほとんど避
けられなかったＦｅ，Ｒｈ，Ｓによる４００〜４５０ｎ
ｍ付近の透過率の落込みを解消することができ、可視域
におけるフラットで高い透過率が得られる。
赤外線カットフィルタガラスにおいて、従来ほとんど避
けられなかったＦｅ，Ｒｈ，Ｓによる４００〜４５０ｎ
ｍ付近の透過率の落込みを解消することができ、可視域
におけるフラットで高い透過率が得られる。
【００２１】したがって、本発明の方法によって得られ
る近赤外線カットフィルタガラスは、カラーＶＴＲカメ
ラの色補正フィルタや他の感光素子の視感度補正フィル
タとして、透過光のロスが少なく、良好な色再現性が得
られる極めて好適したものとなる。
る近赤外線カットフィルタガラスは、カラーＶＴＲカメ
ラの色補正フィルタや他の感光素子の視感度補正フィル
タとして、透過光のロスが少なく、良好な色再現性が得
られる極めて好適したものとなる。
【図１】表１におけるＮｏ．３の実施例及び比較例の透
過率特性を示す曲線図である。
過率特性を示す曲線図である。
Ａ Ｎｏ．３実施例の透過率曲線 Ｂ Ｎｏ．３比較例の透過率曲線
Claims (5)
- 【請求項１】 ＣｕＯを含有する、燐酸ガラスまたはフ
ツ燐酸ガラスを基礎ガラスとし、Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓのうち
少なくとも１種を含有する近赤外線カットフィルタガラ
スに対し、外割で１０ｐｐｍ〜８質量％の硝酸化合物を
添加し、前記Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓによる吸収によって４００
〜４５０ｎｍ付近に生ずる透過率の落込みを解消するこ
とを特徴とする近赤外線カットフィルタガラスの分光特
性調整方法。 - 【請求項２】 前記Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓの含有量が、Ｆｅ５
０〜５００ｐｐｍ，Ｒｈ１０〜４５０ｐｐｍ，Ｓ５０〜
６００ｐｐｍの範囲内である請求項１記載の近赤外線カ
ットフィルタガラスの分光特性調整方法。 - 【請求項３】 前記近赤外カットフィルタガラスの原料
に対して硝酸化合物を添加混合し溶融・成形することを
特徴とする請求項１または２記載の近赤外線カットフィ
ルタガラスの分光特性調整方法。 - 【請求項４】 ＣｕＯを含有する、燐酸ガラスまたはフ
ツ燐酸ガラスを基礎ガラスとし、Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓのうち
少なくとも１種を含有する近赤外カットフィルタガラス
に対し、外割で１０ｐｐｍ〜８質量％の硝酸化合物を添
加し、前記Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓによる吸収によって４００〜
４５０ｎｍ付近に生ずる透過率の落込みを解消したこと
を特徴とする近赤外線カットフィルタガラス。 - 【請求項５】 前記Ｆｅ，Ｒｈ，Ｓの含有量が、Ｆｅ５
０〜５００ｐｐｍ，Ｒｈ１０〜４５０ｐｐｍ，Ｓ５０〜
６００ｐｐｍの範囲内である請求項４記載の近赤外線カ
ットフィルタガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08281683A JP3110325B2 (ja) | 1996-10-02 | 1996-10-02 | 近赤外線カットフィルタガラスの分光特性調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08281683A JP3110325B2 (ja) | 1996-10-02 | 1996-10-02 | 近赤外線カットフィルタガラスの分光特性調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10101370A true JPH10101370A (ja) | 1998-04-21 |
| JP3110325B2 JP3110325B2 (ja) | 2000-11-20 |
Family
ID=17642538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08281683A Expired - Lifetime JP3110325B2 (ja) | 1996-10-02 | 1996-10-02 | 近赤外線カットフィルタガラスの分光特性調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3110325B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002234774A (ja) * | 2000-12-04 | 2002-08-23 | Sumitomo Electric Ind Ltd | セラミックス光学部品及びその製造方法 |
| JP2006342024A (ja) * | 2005-06-09 | 2006-12-21 | Asahi Techno Glass Corp | 近赤外線カットフィルタガラス |
| US7479997B2 (en) | 2002-04-11 | 2009-01-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus with filter on incident side of image pickup region |
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| WO2013120421A1 (zh) * | 2012-02-17 | 2013-08-22 | 成都光明光电股份有限公司 | 近红外光吸收玻璃、元件及滤光器 |
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| US10703669B2 (en) | 2017-04-28 | 2020-07-07 | Schott Ag | Filter gas |
-
1996
- 1996-10-02 JP JP08281683A patent/JP3110325B2/ja not_active Expired - Lifetime
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