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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024055837
(43)【公開日】2024-04-18
(54)【発明の名称】光学フィルタおよび撮像装置
(51)【国際特許分類】
G02B 5/22 20060101AFI20240411BHJP
G02B 5/28 20060101ALI20240411BHJP
C03C 17/34 20060101ALI20240411BHJP
H04N 23/55 20230101ALI20240411BHJP
【ＦＩ】
G02B5/22
G02B5/28
C03C17/34 Z
H04N23/55
【審査請求】有
【請求項の数】21
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023173956
(22)【出願日】2023-10-06
(31)【優先権主張番号】10-2022-0127960
(32)【優先日】2022-10-06
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(71)【出願人】
【識別番号】509179087
【氏名又は名称】エルエムエス・カンパニー・リミテッド
【氏名又は名称原語表記】ＬＭＳ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
(74)【代理人】
【識別番号】110000408
【氏名又は名称】弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ
(72)【発明者】
【氏名】ジョン，ジュン ホ
(72)【発明者】
【氏名】ヤン，ソン ホ
(72)【発明者】
【氏名】ファン，ソン ミン
(72)【発明者】
【氏名】チ，チュン ウ
(72)【発明者】
【氏名】クウォン，ヤン ホ
【テーマコード（参考）】
2H148
4G059
5C122
【Ｆターム（参考）】
2H148CA05
2H148CA06
2H148CA12
2H148GA04
2H148GA12
2H148GA33
2H148GA52
2H148GA61
4G059AA11
4G059AB11
4G059AC06
4G059EA04
4G059EA05
4G059EB03
4G059GA02
4G059GA04
4G059GA12
5C122FB20
5C122HB06
5C122HB10
(57)【要約】 （修正有）
【課題】紫外線と赤外線は効果的に遮断し、可視光では高い透過率を示す光学フィルタおよびその用途を提供する。前記のような透過特性が、入射角が変動しても安定的に維持される光学フィルタおよびその用途を提供する。
【解決手段】銅を含む赤外線吸収基板、前記赤外線吸収基板の第１面上に形成されており、互いに屈折率が異なる第１および第２サブ層が繰り返し積層された構造を含む第１誘電体膜、および、前記赤外線吸収基板の第２面上に形成されており、互いに屈折率が異なる第３および第４サブ層が繰り返し積層された構造を含む第２誘電体膜を含み、前記第１または第２誘電体膜は、６００ｎｍ～９００ｎｍの波長領域内で５０％の反射率を示す最も短い波長が７２０ｎｍ以上であるか存在しない、光学フィルタ。
【選択図】図１８
【解決手段】銅を含む赤外線吸収基板、前記赤外線吸収基板の第１面上に形成されており、互いに屈折率が異なる第１および第２サブ層が繰り返し積層された構造を含む第１誘電体膜、および、前記赤外線吸収基板の第２面上に形成されており、互いに屈折率が異なる第３および第４サブ層が繰り返し積層された構造を含む第２誘電体膜を含み、前記第１または第２誘電体膜は、６００ｎｍ～９００ｎｍの波長領域内で５０％の反射率を示す最も短い波長が７２０ｎｍ以上であるか存在しない、光学フィルタ。
【選択図】図１８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
銅を含む赤外線吸収基板、
前記赤外線吸収基板の第１面上に形成されており、互いに屈折率が異なる第１および第２サブ層が繰り返し積層された構造を含む第１誘電体膜、および
前記赤外線吸収基板の第２面上に形成されており、互いに屈折率が異なる第３および第４サブ層が繰り返し積層された構造を含む第２誘電体膜を含み、
前記第１誘電体膜の下記の式１によるＶ値（Ｖ１）と前記第２誘電体膜の下記の式１によるＶ値（Ｖ２）の合計（Ｖ１＋Ｖ２）が４５～７５の範囲内にあり、
前記Ｖ２のＶ１に対する比率Ｖ２／Ｖ１が０．１～２の範囲内にあり、
前記第１または第２誘電体膜は、６００ｎｍ～９００ｎｍの波長領域内で５０％の反射率を示す最も短い波長が７２０ｎｍ以上であるか存在しない、光学フィルタ：
式１でＲは、前記第１および第２サブ層のうちさらに屈折率が大きいサブ層の屈折率（ｎ１）の前記第１および第２サブ層のうちさらに屈折率が小さいサブ層の屈折率（ｎ２）に対する比率（ｎ１／ｎ２）または前記第３および第４サブ層のうちさらに屈折率が大きいサブ層の屈折率（ｎ１）の前記第３および第４サブ層のうちさらに屈折率が小さいサブ層の屈折率（ｎ２）に対する比率（ｎ１／ｎ２）であり、ｎ２は前記第１および第２サブ層のうちさらに屈折率が小さいサブ層の屈折率（ｎ２）または前記第３および第４サブ層のうちさらに屈折率が小さいサブ層の屈折率（ｎ２）であり、Ｃｕは前記赤外線吸収基板に含まれている銅の含量であり、Ｋは第１誘電体膜内の第１および第２サブ層の合計層数または第２誘電体膜内の第３および第４サブ層の合計層数であり、２ｐはＫ－１である。
前記赤外線吸収基板の第１面上に形成されており、互いに屈折率が異なる第１および第２サブ層が繰り返し積層された構造を含む第１誘電体膜、および
前記赤外線吸収基板の第２面上に形成されており、互いに屈折率が異なる第３および第４サブ層が繰り返し積層された構造を含む第２誘電体膜を含み、
前記第１誘電体膜の下記の式１によるＶ値（Ｖ１）と前記第２誘電体膜の下記の式１によるＶ値（Ｖ２）の合計（Ｖ１＋Ｖ２）が４５～７５の範囲内にあり、
前記Ｖ２のＶ１に対する比率Ｖ２／Ｖ１が０．１～２の範囲内にあり、
前記第１または第２誘電体膜は、６００ｎｍ～９００ｎｍの波長領域内で５０％の反射率を示す最も短い波長が７２０ｎｍ以上であるか存在しない、光学フィルタ：
【数1】
【請求項2】
赤外線吸収基板内の銅の含量が７重量％～３０重量％の範囲内にある、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項3】
赤外線吸収基板はＣｕＯ含有フッ化リン酸塩ガラス基板またはＣｕＯ含有リン酸塩ガラス基板である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項4】
赤外線吸収基板は７００ｎｍ～８００ｎｍの波長領域で最大透過率が２０％以下であり、前記波長領域での平均透過率が１０％以下である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項5】
赤外線吸収基板は８００ｎｍ～１０００ｎｍの波長領域で最大透過率が５％以下であり、前記波長領域での平均透過率が５％以下である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項6】
赤外線吸収基板は１０００ｎｍ～１２００ｎｍの波長領域で最大透過率が１０％以下であり、前記波長領域での平均透過率が１０％以下である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項7】
第１誘電体膜の式１によるＶ値（Ｖ１）が１０～５０の範囲内である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項8】
第１誘電体膜の７００ｎｍ～８００ｎｍの波長範囲内での最大反射率が３０％以下であり、前記波長領域内での平均反射率が１５％以下である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項9】
第２誘電体膜の式１によるＶ値（Ｖ２）が１０～５０の範囲内である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項10】
第２誘電体膜の７００ｎｍ～８００ｎｍの波長範囲内での最大反射率が５０％以上であり、前記波長領域内での平均反射率が３０％以上である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項11】
第２誘電体膜の８００ｎｍ～１０００ｎｍの波長範囲内での最大反射率が７０％以上であり、前記波長領域内での平均反射率が７０％以上である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項12】
第１または第２誘電体膜の６００ｎｍ～９００ｎｍの波長領域で平均反射率が８０％以下である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項13】
光吸収層を赤外線吸収基板の一面または両面に追加で含む、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項14】
第１誘電体膜は厚さ（Ｔ１）と第２誘電体膜の厚さ（Ｔ２）の比率が０．１～２の範囲内である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項15】
第１および第２サブ層の厚さはそれぞれ１ｎｍ～３００ｎｍの範囲内にあり、第１サブ層の厚さと第２サブ層の厚さの平均値は５０ｎｍ～３００ｎｍの範囲内である、請求項１４に記載の光学フィルタ。
【請求項16】
第３および第４サブ層の厚さはそれぞれ１ｎｍ～３００ｎｍの範囲内にあり、第３サブ層の厚さと第４サブ層の厚さの平均値は、５０ｎｍ～２５０ｎｍの範囲内である、請求項１４に記載の光学フィルタ。
【請求項17】
７００ｎｍ～８００ｎｍの波長範囲内での最大透過率が３％以下であり、前記波長領域内での平均透過率が２％以下である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項18】
８００ｎｍ～１０００ｎｍの波長範囲内での最大透過率が１％以下であり、前記波長領域内での平均透過率が１％以下である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項19】
３５０ｎｍ～４２５ｎｍの波長領域内で５０％の透過率を示す最も短い波長が４００ｎｍ～４２５ｎｍの範囲内にある、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項20】
５６０ｎｍ～７００ｎｍの波長領域内で５０％の透過率を示す最も長い波長が５９０ｎｍ～６８０ｎｍの範囲内にある、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項21】
請求項１に記載された光学フィルタを含む、撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、光学フィルタおよび撮像装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ－Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｍｅｔａｌ－ｏｘｉｄｅ－ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサなどを使った撮像装置では光学フィルタが使われている。このような光学フィルタは、近赤外線カットフィルタとも呼ばれ、良好な色再現性と鮮明な画像を得るために使われる。
【0003】
このような光学フィルタに対しては多くの特性が要求される。
【0004】
前記光学フィルタは、紫外線および赤外線領域の光は効果的に遮断し、同時に可視光は高い透過率で透過させなければならない。このために遮断しようとする紫外線と可視光の境界と赤外線と可視光の境界で急激でシャープな透過率の変化が必要である。
【0005】
光学フィルタは、前記のような透過および遮断特性が、入射角が変化しても維持されることが必要である。広角カメラなどが開発されたことによりこのような特性がより重要となり、さらに広い入射角でも透過および遮断特性が維持される光学フィルタの必要性がさらに大きくなっている。
【0006】
光学フィルタではいわゆるリップル（ｒｉｐｐｌｅ）と呼ばれる現象が抑制されることも必要である。リップルは、可視光領域で周期的な透過率の変動が発生する現象であって、所定領域での実際の透過率が該当領域の平均透過率に比べて大きくなったり、小さくなったりする現象が周期的に観察される現象である。撮像装置は、光学フィルタを透過した可視光をＲＧＢ（Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅ）別にセンサでセンシングする。ＲＧＢの各センサの感度などは波長別平均透過率を考慮して調節されるが、リップルが起きると、センサが認識する光でも変動（ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ）が発生することになって色再現性が低下することになる。このようなリップル現象は、可視光領域で透過率が瞬間的に落ちる区域（いわゆる、ｂｕｎｋ区域）を発生させることがあり、これはゴースト現象を誘発し、このようなゴースト現象も色再現性を低下させる。
【0007】
最近いわゆるペタルフレア（ｐｅｔａｌ ｆｌａｒｅ）と呼ばれる現象も問題となっている。ペタルフレア現象は発光体などを撮影する時に肉眼では観察されなかった赤色の線などが写真に写る現象を意味し、発光体を基準として前記赤色線があたかも花びらのような形状をする場合が多いのでペタルフレアと呼ばれる。撮像装置に含まれるセンサの敏感度が増加し、より鮮明な写真を得るために光学フィルタなどの透過率を高めることにより前記ペタルフレアの発生頻度が増加している。
【0008】
撮像装置の使用環境がさらに多様化し、過酷な条件での使用頻度の増加につれて光学フィルタには過酷な条件下でもその光学特性を維持する優秀な耐久性も要求されている。
【0009】
例えば、誘電体膜を含む光学フィルタは、過酷な条件で露出した時にカール（ｃｕｒｌ）と呼ばれる曲げが発生する。このようなカールは光学フィルタの加工工程で多様な問題を誘発する。例えば、カールが発生した光学フィルタは、洗浄工程などでトレイ治具脱落による破損を誘発し、裁断工程や切断工程においても品質低下を起こし、マスキング印刷時にも遮光膜の均一度の低下や破損を起こし得る。
【0010】
公知の光学フィルタとして、吸収剤を含有する吸収層および／または誘電体膜である反射層を適用した光学フィルタが知られている。誘電体膜を適用すると紫外線および／または赤外線領域帯の光を遮断することができる。ところが、誘電体膜は、入射角により透過率曲線が変化（シフト）する特性を有する。したがって、誘電体膜の短所を補完するために、透過率の入射角依存性が小さい近赤外吸収色素を含有する吸収層を適用した光学フィルタも知られている。
【0011】
基板として近赤外線吸収特性を有するいわゆる赤外線吸収ガラス（Ｂｌｕｅ ｇｌａｓｓとも呼ばれる）を適用した光学フィルタも知られている。赤外線吸収ガラスは近赤外線波長領域の光を選択的に吸収するようにガラスにＣｕＯなどを添加したガラスフィルタである。
【0012】
ところが、赤外線吸収ガラスは可視光領域でもある程度の吸収特性を示すため、可視光の透過率が共に落ちる問題点がある。
【0013】
したがって、所望の遮断および透過特性を示しながら、入射角による透過特性のシフトがなく、リップルやペタルフレアなどを発生させず、耐久性が優秀な光学フィルタを得ることは難しい問題である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
本開示は、光学フィルタおよびその用途を提供することを目的とする。本開示では、紫外線と赤外線は効果的に遮断し、可視光では高い透過率を示す光学フィルタおよびその用途を提供することを目的とする。本開示では前記のような透過特性が、入射角が変動しても安定的に維持される光学フィルタおよびその用途を提供することを目的とする。本開示ではリップル（ｒｉｐｐｌｅ）、ペタルフレア（ｐｅｔａｌ ｆｌａｒｅ）およびカール（ｃｕｒｌ）のような問題を発生させない光学フィルタおよびその用途を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本明細書で言及する物性の中で測定温度が結果に影響を及ぼす物性は、特に別途に言及しない限り、常温で測定した結果である。
【0016】
本明細書で「常温」は加温および減温されていない自然そのままの温度であり、例えば、１０℃～３０℃範囲内のいずれか一の温度、約２３℃または約２５℃程度の温度を意味する。また、本明細書で温度の単位は特に別途に規定しない限り摂氏（℃）である。
【0017】
本明細書で言及する物性の中で測定圧力が結果に影響を及ぼす物性は、特に別途に言及しない限り、常圧で測定した結果である。
【0018】
本明細書で「常圧」は加圧および減圧されていない自然そのままの圧力であり、通常大気圧水準の約７４０ｍｍＨｇ～７８０ｍｍＨｇ程度を意味する。
【0019】
本明細書で測定湿度が結果に影響を及ぼす物性の場合、該当物性は前記常温および／または常圧状態で特に調節されていない自然そのままの湿度で測定した物性である。
【0020】
本開示で言及する光学特性（例えば、屈折率）が波長によって変わる特性である場合に、特に別途に規定しない限り、該当光学特性は５２０ｎｍ波長の光に対する特性である。
【0021】
本開示で用語「透過率」または「反射率」は、特に別途に規定しない限り、特定波長で確認した実際の透過率（実測透過率）または実際の反射率（実測反射率）を意味する。
【0022】
本明細書で用語「透過率」または「反射率」は、特に別途に規定しない限り入射角０度を基準とした透過率または反射率である。
【0023】
本開示で用語「平均透過率」は、特に別途に規定しない限り、所定波長領域内での最も短波長から波長を１ｎｍずつ増加させながら各波長の透過率を測定した後に測定された透過率の算術平均を求めた結果である。例えば、３５０ｎｍ～３６０ｎｍの波長範囲内の平均透過率は、３５０ｎｍ、３５１ｎｍ、３５２ｎｍ、３５３ｎｍ、３５４ｎｍ、３５５ｎｍ、３５６ｎｍ、３５７ｎｍ、３５８ｎｍ、３５９ｎｍおよび３６０ｎｍの波長で測定した透過率の算術平均である。
【0024】
本明細書で用語「最大透過率」は、所定波長領域内での最も短波長から波長を１ｎｍずつ増加させながら各波長の透過率を測定した時の最大透過率である。例えば、３５０ｎｍ～３６０ｎｍの波長範囲内の最大透過率は、３５０ｎｍ、３５１ｎｍ、３５２ｎｍ、３５３ｎｍ、３５４ｎｍ、３５５ｎｍ、３５６ｎｍ、３５７ｎｍ、３５８ｎｍ、３５９ｎｍおよび３６０ｎｍの波長で測定した透過率のうち最も高い透過率である。
【0025】
本開示で用語「平均反射率」は、特に別途に規定しない限り、所定波長領域内での最も短波長から波長を１ｎｍずつ増加させながら各波長の反射率を測定した後に測定された反射率の算術平均を求めた結果である。例えば、３５０ｎｍ～３６０ｎｍの波長範囲内の平均反射率は、３５０ｎｍ、３５１ｎｍ、３５２ｎｍ、３５３ｎｍ、３５４ｎｍ、３５５ｎｍ、３５６ｎｍ、３５７ｎｍ、３５８ｎｍ、３５９ｎｍおよび３６０ｎｍの波長で測定した反射率の算術平均である。
【0026】
本明細書で用語「最大反射率」は、所定波長領域内での最も短波長から波長を１ｎｍずつ増加させながら各波長の反射率を測定した時の最大反射率である。例えば、３５０ｎｍ～３６０ｎｍの波長範囲内の最大反射率は、３５０ｎｍ、３５１ｎｍ、３５２ｎｍ、３５３ｎｍ、３５４ｎｍ、３５５ｎｍ、３５６ｎｍ、３５７ｎｍ、３５８ｎｍ、３５９ｎｍおよび３６０ｎｍの波長で測定した反射率のうち最も高い反射率である。
【0027】
本明細書で「入射角」は、評価対象の表面の法線を基準とした角度である。例えば、光学フィルタの入射角０度での透過率は、前記光学フィルタの表面の法線と実質的に平行な方向に入射した光に対する透過率を意味する。また、例えば、入射角４０度は前記法線と時計または反時計回り方向に実質的に４０度の角度をなす入射光に対する値である。このような入射角の定義は透過率などの他の特性においても同一に適用される。
【0028】
本開示の光学フィルタは、短波長可視光領域近辺の紫外光と長波長可視光領域近辺の赤外光を効率的かつ正確に遮断することができ、高い透過率で可視光透過バンドを具現することができる。
【0029】
本開示の光学フィルタは、透明基板を含むことができ、前記透明基板としていわゆる赤外線吸収基板を適用することができる。赤外線吸収基板は、赤外線領域のうち少なくとも一部の領域で吸収特性を示す基板である。銅を含ませて前記特性を示すいわゆるブルーガラス（Ｂｌｕｅ Ｇｌａｓｓ）は前記赤外線吸収基板の代表的な例である。このような赤外線吸収基板は、赤外線領域の光を遮断する光学フィルタを構成する際に有用であるが、前記吸収特性により可視光領域で高い透過率を確保する側面では不利である。本開示では赤外線吸収基板を選択し、これを特定の誘電体膜と組み合わせることによって所望の紫外線および赤外線領域の光は効率的に遮断し、可視光領域で高い透過率特性を示す光学フィルタを提供することができる。
【0030】
前記赤外線吸収基板としては、４２５ｎｍ～５６０ｎｍの範囲内で７５％以上の平均透過率を示す基板を使うことができる。前記平均透過率は他の例示で７７％以上、７９％以上、８１％以上、８３％以上、８５％以上、８７％以上、８９％以上または９１％以上の範囲内および／または９８％以下、９６％以下、９４％以下または９２％以下の範囲内であってもよい。
【0031】
前記赤外線吸収基板としては、４２５ｎｍ～５６０ｎｍの範囲内で８０％以上の最大透過率を示す基板を使うことができる。前記最大透過率は他の例示で８２％以上、８４％以上、８６％以上、８８％以上、９０％以上または９２％以上の範囲内および／または１００％以下、９８％以下、９６％以下または９４％以下の範囲内であってもよい。
【0032】
前記赤外線吸収基板としては、３５０ｎｍ～３９０ｎｍの範囲内で７５％以上の平均透過率を示す基板を使うことができる。前記平均透過率は他の例示で７７％以上、７９％以上、８１％以上または８３％以上の範囲内および／または９８％以下、９６％以下、９４％以下、９２％以下、９０％以下、８８％以下、８６％以下または８４％以下の範囲内であってもよい。
【0033】
前記赤外線吸収基板としては、３５０ｎｍ～３９０ｎｍの範囲内で８０％以上の最大透過率を示す基板を使うことができる。前記最大透過率は他の例示で８２％以上、８４％以上または８６％以上の範囲内および／または１００％以下、９８％以下、９６％以下、９４％以下、９２％以下、９０％以下または８８％以下の範囲内であってもよい。
【0034】
前記赤外線吸収基板としては、７００ｎｍ波長での透過率が３０％以下である基板を使うことができる。前記透過率は他の例示で２８％以下、２６％以下、２４％以下、２２％以下、２０％以下、１８％以下、１６％以下、１４％以下または１２％以下程度であるか、０％以上、２％以上、４％以上、６％以上、８％以上、１０％以上または１２％以上程度であってもよい。
【0035】
前記赤外線吸収基板としては、７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内で１０％以下の平均透過率を示す基板を使うことができる。前記平均透過率は他の例示で０％以上、０．５％以上、１％以上、１．５％以上、２％以上、２．５％以上、３％以上または３．５％以上の範囲内および／または９％以下、８％以下、７％以下、６％以下、５％以下または４％以下の範囲内であり得る。
【0036】
前記赤外線吸収基板としては、７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内で２０％以下の最大透過率を示す基板を使うことができる。前記最大透過率は他の例示で０％以上、２％以上、６％以上、８％以上、１０％以上または１２％以上の範囲内および／または１９％以下、１８％以下、１７％以下、１６％以下、１５％以下、１４％以下または１３％以下の範囲内であってもよい。
【0037】
前記赤外線吸収基板としては、８００ｎｍ～１０００ｎｍの範囲内で５％以下の平均透過率を示す基板を使うことができる。前記平均透過率は他の例示で０％以上、０．１％以上、０．２％以上または０．３％以上の範囲内および／または４．８％以下、４．６％以下、４．４％以下、４．２％以下、４．０％以下、３．８％以下、３．６％以下、３．４％以下、３．２％以下、３．０％以下、２．８％以下、２．６％以下、２．４％以下、２．２％以下、２．０％以下、１．８％以下、１．６％以下、１．４％以下、１．２％以下、１．０％以下、０．８％以下、０．６％以下または０．４％以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0038】
前記赤外線吸収基板としては８００ｎｍ～１０００ｎｍの範囲内で５％以下の最大透過率を示す基板を使うことができる。前記最大透過率は他の例示で０％以上、０．２％以上、０．４％以上または０．６％以上の範囲内および／または４．８％以下、４．６％以下、４．４％以下、４．２％以下、４．０％以下、３．８％以下、３．６％以下、３．４％以下、３．２％以下、３．０％以下、２．８％以下、２．６％以下、２．４％以下、２．２％以下、２．０％以下、１．８％以下、１．６％以下、１．４％以下、１．２％以下、１．０％以下、０．８％以下または０．６％以下の範囲内であってもよい。
【0039】
前記赤外線吸収基板としては１０００ｎｍ～１２００ｎｍの範囲内で１０％以下の平均透過率を示す基板を適用することができる。前記平均透過率は他の例示で０％以上、０．５％以上、１％以上または１．５％以上の範囲内および／または９．５％以下、９％以下、８．５％以下、８％以下、７．５％以下、７％以下、６．５％以下、６％以下、５．５％以下、５％以下、４．５％以下、４％以下、３．５％以下、３％以下、２．５％以下または２％以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0040】
前記赤外線吸収基板としては１０００ｎｍ～１２００ｎｍの範囲内で１０％以下の最大透過率を示す透過バンドを有することができる。前記最大透過率は他の例示で０％以上、０．５％以上、１％以上、１．５％以上、２％以上、２．５％以上、３％以上または３．５％以上の範囲内および／または９％以下、８％以下、７％以下、６％以下、５％以下または４％以下の範囲内であってもよい。
【0041】
前記赤外線吸収基板は本開示の誘電体膜と組み合わせて目的とする光学フィルタを形成することができる。
【0042】
このような基板としては、いわゆる赤外線吸収ガラスで知られている基板を使うことができる。このようなガラスは、フッ化リン酸塩系ガラスやリン酸塩系ガラスなどにＣｕＯなどを添加して製造した吸収型ガラスである。したがって、一例示で本開示では、前記赤外線吸収基板としては、ＣｕＯ含有フッ化リン酸塩ガラス基板またはＣｕＯ含有リン酸塩ガラス基板が使われてもよい。前記でリン酸塩ガラスにはガラスの骨格の一部がＳｉＯ２で構成されるケイ酸リン酸塩ガラスも含まれる。このような吸収型ガラスは公知であり、例えば、韓国登録特許第１０－２０５６６１３号公報などに開示されたガラスやその他市販の吸収型ガラス（例えば、ＨＯＹＡ社、ＳＣＨＯＴＴ社、ＰＴＯＴ社などの市販製品）を使うことができる。
【0043】
このような赤外線吸収基板は、銅を含む。本開示では、前記銅の含量が７重量％～３０重量％の範囲内である基板を使うことができる。この時、銅の含量を測定する方法は本明細書の実施例に整理されている。前記銅含量は他の例示で８重量％以上、９重量％以上、１０重量％以上、１１重量％以上または１２重量％以上程度であるか、２８重量％以下、２６重量％以下、２４重量％以下、２２重量％以下、２０重量％以下、１８重量％以下、１６重量％以下、１４重量％以下または１３重量％以下程度であってもよい。このような銅含量を有する基板は、前述した光学特性を示しやすく、後述する誘電体膜と組み合わせて所望の特性の光学フィルタを形成することができる。
【0044】
前記赤外線吸収基板の厚さは例えば、約０．０３ｍｍ～５ｍｍの範囲内で調節され得るが、これに制限されるものではない。
【0045】
本開示の光学フィルタは前記赤外線吸収基板の両面に誘電体膜を含むことができる。便宜上、以下の明細書で前記赤外線吸収基板の両面に形成された誘電体膜のうちいずれか一つは第１誘電体膜と呼称され、他の一つは第２誘電体膜と呼称され得る。
【0046】
前記赤外線吸収基板は第１面上に形成されている第１誘電体膜と第２面上に形成されている第２誘電体膜を含むことができる。前記第１面は前記赤外線吸収基板のいずれか一つの主表面を意味し、第２面は前記第１面と対向する前記赤外線吸収基板の他の主表面を意味する。
【0047】
図１はこのような光学フィルタの一つの例示的な構造であり、赤外線吸収基板１００の両面に前記誘電体膜２０１、２０２が形成された場合である。
【0048】
前記第１および第２誘電体膜は、それぞれ互いに屈折率が異なる少なくとも２種のサブ層を含む多層構造であり得、前記２種のサブ層が繰り返し積層された多層構造を含むことができる。例えば、前記第１誘電体膜は、互いに屈折率が異なる第１および第２サブ層が繰り返し積層された構造を含むことができ、前記第２誘電体膜は互いに屈折率が異なる第３および第４サブ層が繰り返し積層された構造を含むことができる。
【0049】
前記第１および第２サブ層は相互間の屈折率の差によって区分されるサブ層であり、前記第３および第４サブ層も相互間の屈折率の差によって区分されるサブ層である。したがって、前記第２サブ層と異なる屈折率を有する限り、前記第１サブ層は前記第３または第４サブ層と同一の材質からなる層であり得、これは第２～第４サブ層の場合も同じである。
【0050】
通常誘電体膜は、低屈折率の誘電体材料と高屈折率の誘電体材料を繰り返し積層して構成された膜であり、いわゆるＩＲ反射層およびＡＲ（Ａｎｔｉ－ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）層を形成するために使われ、本開示でもこのような公知のＩＲ反射層やＡＲ層の形成のための誘電体膜が適用され得る。
【0051】
前記誘電体膜の形成形態を赤外線吸収基板との関係で調節することによって、目的とする光学フィルタを提供することができる。
【0052】
例えば、本開示の光学フィルタで前記第１誘電体膜の下記の式１によるＶ値（Ｖ１）と前記第２誘電体膜の下記の式１によるＶ値（Ｖ２）の合計（Ｖ１＋Ｖ２）は４５～７５の範囲内にあり得る。
【0053】
【数1】
【0054】
式１でＲは、第１誘電体膜のＶ値を確認する場合は、前記第１および第２サブ層のうちさらに屈折率が大きいサブ層の屈折率（ｎ１）の前記第１および第２サブ層のうちさらに屈折率が小さいサブ層の屈折率（ｎ２）に対する比率（ｎ１／ｎ２）であり、第２誘電体膜のＶ値を確認する場合は、前記第３および第４サブ層のうちさらに屈折率が大きいサブ層の屈折率（ｎ１）の前記第３および第４サブ層のうちさらに屈折率が小さいサブ層の屈折率（ｎ２）に対する比率（ｎ１／ｎ２）である。
【0055】
式１でｎ２は、第１誘電体膜のＶ値を確認する場合、前記第１および第２サブ層のうちさらに屈折率が小さいサブ層の屈折率（ｎ２）であり、第２誘電体膜のＶ値を確認する場合は、前記第３および第４サブ層のうちさらに屈折率が小さいサブ層の屈折率（ｎ２）である。
【0056】
式１でＣｕは前記赤外線吸収基板に含まれている銅の含量である。
【0057】
式１でＫは、第１誘電体膜のＶ値を確認する場合は、第１誘電体膜内の第１および第２サブ層の合計層数であり、第２誘電体膜のＶ値を確認する場合は、第２誘電体膜内の第３および第４サブ層の合計層数であり、２ｐはＫ－１である。
【0058】
式１のＶ値を確認する第１および２サブ層は、第１誘電体膜で互いに屈折率が異なるサブ層の繰り返し積層構造を形成するサブ層であって、前記第１および第２サブ層の合計層数が前記第１誘電体膜内の全体サブ層の合計層数の少なくとも５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上または９５％以上であるサブ層である。前記第１および第２サブ層の合計層数の比率の上限には制限がなく、例えば、１００％以下または１００％未満であり得る。すなわち、第１誘電体膜は前記第１および第２サブ層のみを含むか、あるいは他のサブ層を含んでもよい。
【0059】
式１のＶ値を確認する第３および４サブ層は、第２誘電体膜で互いに屈折率が異なるサブ層の繰り返し積層構造を形成するサブ層であって、前記第３および第４サブ層の合計層数が前記第２誘電体膜内の全体サブ層の合計層数の少なくとも５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上または９５％以上であるサブ層である。前記第３および第４サブ層の合計層数の比率の上限には制限がなく、例えば、１００％以下または１００％未満であり得る。すなわち、第１誘電体膜は前記第３および第４サブ層のみを含むか、あるいは他のサブ層を含んでもよい。
【0060】
前記Ｖ値の合計（Ｖ１＋Ｖ２）は、他の例示で４６以上、４７以上、４８以上、４９以上、５０以上、５１以上、５２以上、５３以上または５４以上であるか、７３以下、７１以下、６９以下、６７以下、６５以下、６３以下、６１以下、６０以下、５９以下、５８以下、５７以下、５６以下または５５以下程度であってもよい。
【0061】
前記光学フィルタで前記第２誘電体膜のＶ値（Ｖ２）の第１誘電体膜のＶ値（Ｖ１）に対する比率Ｖ２／Ｖ１は０．１～２の範囲内であり得る。前記比率Ｖ２／Ｖ１は他の例示で０．２以上、０．３以上、０．４以上、０．５以上、０．６以上、０．７以上、０．８以上、０．９以上または１以上であるか、１．９以下、１．８以下、１．７以下、１．６以下、１．５以下、１．４以下、１．３以下、１．２以下または１．１以下程度であってもよい。
【0062】
このような条件を満足するように形成された誘電体膜は、前記赤外線吸収基板の特性のうち不足している部分は補完または改善して目的とする遮断および透過特性を示し、かつリップル、ペタルフレアおよびカール（Ｃｕｒｌ）等の問題を発生させない光学フィルタを提供することができる。
【0063】
式１のＶ値は第１サブ層と第２サブ層または第３サブ層と第４サブ層の屈折率の差、基板内の銅の含量および第１サブ層と第２サブ層または第３サブ層と第４サブ層の合計層数に比例し、第１および第２サブ層と第３および第４サブ層のうちさらに低い屈折率のサブ層の屈折率に反比例する。
【0064】
前記Ｖ値に影響を与える因子はそれぞれ光学フィルタの個別構成要素の透過および反射特性に影響を与える。
【0065】
例えば、基板内の銅の含量が増加するほど基板自体の長波長領域に対する吸収特性が増加し、略５５０ｎｍの波長からさらにシャープな透過率の減少を示す。したがって、基板内の銅の含量が増加すれば、長波長領域の光を遮断する側面では有利であるが、増加した銅の含量は基板の耐久性を低下させる。
【0066】
第１サブ層と第２サブ層（または第３サブ層と第４サブ層）の屈折率の差、第１サブ層と第２サブ層（または第３サブ層と第４サブ層）の合計層数および第１および第２サブ層（または第３および第４サブ層）のうちさらに低い屈折率のサブ層の屈折率は各誘電体膜の透過および反射特性に影響を及ぼす。
【0067】
本開示では前記第１および第２誘電体膜のＶ値の合計が１５～５０の範囲内となり、両者のＶ値の比率Ｖ２／Ｖ１が４～１２の範囲内となるように基板と誘電体膜を組み合わせることによって、光学フィルタ内で個々の要素（基板と誘電体膜）が所望の光学フィルタの光学特性を示すことに寄与する部分を最大化し、光学フィルタの特性に悪い影響を及ぼし得るいずれか一つの要素の特性をなくしながら他の要素で補完することができる。
【0068】
これにより、本開示では紫外線と赤外線は効果的に遮断し、可視光では高い透過率を示し、該当特性が、入射角が変動しても安定的に維持され、リップル（ｒｉｐｐｌｅ）とペタルフレア（ｐｅｔａｌ ｆｌａｒｅ）のような問題が発生せず、耐久性が優秀な光学フィルタおよびその用途を提供することができる。
【0069】
例えば、前記第１および第２誘電体膜のＶ値の合計が過度に大きくなるように光学フィルタが構成されると、光学フィルタの耐久性の低下および／または可視光領域での透過率の低下の問題が発生したり、利用が可能な長波長の可視光領域の光を光学フィルタが遮断して光の利用効率が低下したりし得る。
【0070】
前記第１および第２誘電体膜のＶ値の合計が過度に小さくなるように光学フィルタが構成されると、光学フィルタの長波長領域の光の遮断効率が落ち、遮断されなければならない長波長領域内の一部の領域（例えば、７００ｎｍ～８００ｎｍ領域）で局所的な透過率の増加が発生し得る。
【0071】
第１および第２誘電体膜のＶ値の比率が過度に小さくなるか増加すると、光学フィルタの耐久性低下（例えば、ｃｕｒｌやｗａｒｐａｇｅの発生確率の増加）および／または可視光領域での透過率の低下の問題が発生したり、利用が可能な長波長の可視光領域の光を光学フィルタが遮断して光の利用効率が低下したりすることがあり、また、光学フィルタの長波長領域の光の遮断効率の低下および／または長波長領域内の一部の領域（例えば、７００ｎｍ～８００ｎｍ領域）で局所的な透過率の増加などの問題が発生し得る。
【0072】
式１において、第１および第２サブ層または第３および第４サブ層のうち屈折率が高い層の屈折率（ｎ１）と屈折率が低い層の屈折率（ｎ２）の比率（ｎ１／ｎ２）は、一例示で約１．４～２．０の範囲内にあり得る。前記比率は他の例示で１．４５以上、１．５以上、１．５５以上、１．６以上、１．６５以上、１．７以上または１．７５以上であるか、１．９５以下、１．９以下、１．８５以下または１．８以下程度であり得る。
【0073】
式１において、第１および第２サブ層または第３および第４サブ層のうち屈折率が高い層の屈折率（ｎ１）は、約１．８～３．５の範囲内にあり得る。前記屈折率（ｎ１）は他の例示で２．０以上、２．２以上、２．４以上、２．５以上または２．５５以上であるか、３．３以下、３．１以下、２．９以下または２．７以下程度であり得る。
【0074】
式１において、第１および第２サブ層または第３および第４サブ層のうち屈折率が低い層の屈折率（ｎ２）は、約１．１～１．７の範囲内にあり得る。前記屈折率（ｎ２）は他の例示で１．２以上、１．３以上または１．４以上であるか、１．６５以下、１．６以下、１．５５以下または１．５以下程度であってもよい。
【0075】
式１のＣｕ、すなわち赤外線吸収基板に含まれる銅の含量は、前述した通り、７重量％～３０重量％の範囲内であり得る。式１のＶ値の計算時に銅の含量は単位を無視して数字のみ代入する。すなわち、式１のＶ値は無次元であり得る。前記式１のＣｕは、他の例示で８重量％以上、９重量％以上、１０重量％以上、１１重量％以上または１２重量％以上程度であるか、２８重量％以下、２６重量％以下、２４重量％以下、２２重量％以下、２０重量％以下、１８重量％以下、１６重量％以下、１４重量％以下または１３重量％以下程度であってもよい。
【0076】
第１誘電体膜の場合、式１で２ｐを決定するＫ、すなわち第１サブ層と第２サブ層の合計層数（第１サブ層の層数＋制２サブ層の層数）は、２～５０程度であり得る。前記第１誘電体膜のＫは、他の例示で３以上、４以上、５以上、６以上、７以上、８以上、９以上、１０以上、１１以上、１１以上、１２以上、１３以上、１４以上、１５以上、１６以上、１７以上、１８以上、１９以上、２０以上、２１以上または２２以上であるか、４８以下、４６以下、４４以下、４２以下、４０以下、３８以下、３６以下、３４以下、３２以下、３０以下、２９以下、２８以下、２７以下、２６以下、２５以下、２４以下、２３以下、２２以下または２１以下程度であり得る。第１誘電体膜は前記第１および第２サブ層の繰り返し積層構造を含むことができ、したがってこのような場合、前記第１および第２サブ層それぞれの層数は互いに同数であるか、いずれか一層が１層または２層程度多くてもよい。
【0077】
このような第１誘電体膜に含まれる全体サブ層の合計層数は、５０層以下、４８層以下、４６層以下、４４層以下、４２層以下、４０層以下、３８層以下、３６層以下、３４層以下、３２層以下、３０層以下、２９層以下、２８層以下、２７層以下、２６層以下、２５層以下、２４層以下、２３層以下、２２層以下以下または２１層以下程度であり得、他の例示で２層以上、３層以上、４層以上、５層以上、６層以上、７層以上、８層以上、９層以上、１０層以上、１１層以上、１２層以上、１３層以上、１４層以上、１５層以上、１６層以上、１７層以上、１８層以上、１９層以上、２０層以上、２１層以上または２２層以上であり得る。
【0078】
第２誘電体膜の場合、式１で２ｐを決定するＫ、すなわち第３サブ層と第４サブ層の合計層数（第３サブ層の層数＋第４サブ層の層数）は、２～５０程度であり得る。前記第１誘電体膜のＫは、他の例示で３以上、４以上、５以上、６以上、７以上、８以上、９以上、１０以上、１１以上、１１以上、１２以上、１３以上、１４以上、１５以上、１６以上、１７以上、１８以上、１９以上、２０以上、２１以上または２２以上であるか、４８以下、４６以下、４４以下、４２以下、４０以下、３８以下、３６以下、３４以下、３２以下、３０以下、２９以下、２８以下、２７以下、２６以下、２５以下、２４以下、２３以下、２２以下または２１以下程度であり得る。第２誘電体膜は前記第３および第４サブ層の繰り返し積層構造を含むことができ、したがってこのような場合に前記第３および第４サブ層それぞれの層数は互いに同数であるか、いずれか一層が１層または２層程度多くてもよい。
【0079】
このような第２誘電体膜に含まれる全体サブ層の合計層数は、例えば、５０層以下、４８層以下、４６層以下、４４層以下、４２層以下、４０層以下、３８層以下、３６層以下、３４層以下、３２層以下、３０層以下、２９層以下、２８層以下、２７層以下、２６層以下、２５層以下、２４層以下、２３層以下、２２層以下以下または２１層以下程度であり得、他の例示で２層以上、３層以上、４層以上、５層以上、６層以上、７層以上、８層以上、９層以上、１０層以上、１１層以上、１２層以上、１３層以上、１４層以上、１５層以上、１６層以上、１７層以上、１８層以上、１９層以上、２０層以上、２１層以上または２２層以上であり得る。
【0080】
前記光学フィルタで前記第１誘電体膜の厚さ（Ｔ１）と前記第２誘電体膜の厚さ（Ｔ２）の比率（Ｔ２／Ｔ１）は、０．１～２の範囲内であり得る。前記比率Ｔ２／Ｔ１は他の例示で０．２以上、０．３以上、０．４以上、０．５以上、０．６以上、０．７以上、０．８以上、０．９以上または１以上であるか、１．９以下、１．８以下、１．７以下、１．６以下、１．５以下、１．４以下、１．３以下、１．２以下または１．１以下程度であってもよい。
【0081】
このような条件を満足するように形成された誘電体膜は、前記赤外線吸収基板の特性のうち不足している部分は補完または改善して目的とする遮断および透過特性を示し、かつリップル、ペタルフレアおよびカール（Ｃｕｒｌ）等の問題を発生させない光学フィルタを提供することができる。
【0082】
第１誘電体膜で前記第１および第２サブ層または第２誘電体膜で第３および第４サブ層のそれぞれの厚さは目的に応じて調節され得るが、略１ｎｍ～３００ｎｍの範囲内であり得る。前記厚さは他の例示で２ｎｍ以上、３ｎｍ以上、４ｎｍ以上、５ｎｍ以上、６ｎｍ以上、７ｎｍ以上、８ｎｍ以上、９ｎｍ以上、１０ｎｍ以上、１５ｎｍ以上、２０ｎｍ以上、２５ｎｍ以上、３０ｎｍ以上、３５ｎｍ以上、４０ｎｍ以上、４５ｎｍ以上、５０ｎｍ以上、５５ｎｍ以上、６０ｎｍ以上、６５ｎｍ以上、７０ｎｍ以上、７５ｎｍ以上、８０ｎｍ以上、８５ｎｍ以上、９０ｎｍ以上、９５ｎｍ以上、１００ｎｍ以上、１１０ｎｍ以上、１２０ｎｍ以上、１３０ｎｍ以上、１４０ｎｍ以上、１５０ｎｍ以上、１６０ｎｍ以上、１７０ｎｍ以上または１８０ｎｍ以上程度であるか、２９０ｎｍ以下、２８０ｎｍ以下、２７０ｎｍ以下、２６０ｎｍ以下、２５０ｎｍ以下、２４０ｎｍ以下、２３０ｎｍ以下、２２０ｎｍ以下、２１０ｎｍ以下、２００ｎｍ以下、１９０ｎｍ以下、１８０ｎｍ以下、１７０ｎｍ以下、１６０ｎｍ以下、１５０ｎｍ以下、１４０ｎｍ以下、１３０ｎｍ以下、１２０ｎｍ以下、１１０ｎｍ以下、１００ｎｍ以下、９０ｎｍ以下、８０ｎｍ以下、７０ｎｍ以下、６０ｎｍ以下、５０ｎｍ以下、４０ｎｍ以下、３０ｎｍ以下、２０ｎｍ以下、１５ｎｍ以下または１０ｎｍ以下程度であってもよい。
【0083】
第１誘電体膜に含まれる第１サブ層の厚さと第２サブ層の厚さの平均値（算術平均）または第２誘電体膜に含まれる第３サブ層の厚さと第４サブ層の厚さの平均値（算術平均）は、約５０ｎｍ～３００ｎｍの範囲内であり得る。前記平均値は他の例示で５５ｎｍ以上、６０ｎｍ以上、６５ｎｍ以上、７０ｎｍ以上、７５ｎｍ以上、８０ｎｍ以上、８５ｎｍ以上、９０ｎｍ以上、９５ｎｍ以上、１００ｎｍ以上、１０５ｎｍ以上、１１０ｎｍ以上、１１５ｎｍ以上、１２０ｎｍ以上または１２５ｎｍ以上であるか、２９０ｎｍ以下、２８０ｎｍ以下、２７０ｎｍ以下、２６０ｎｍ以下、２５０ｎｍ以下、２４０ｎｍ以下、２３０ｎｍ以下、２２０ｎｍ以下、２１０ｎｍ以下、２００ｎｍ以下、１９０ｎｍ以下、１８０ｎｍ以下、１７０ｎｍ以下、１６０ｎｍ以下、１５０ｎｍ以下、１４０ｎｍ以下、１３０ｎｍ以下、１２０ｎｍ以下または１１５ｎｍ以下程度であってもよい。
【0084】
このような第１または第２誘電体膜は全体厚さが約５００ｎｍ～５０００ｎｍの範囲内であり得る。前記厚さは他の例示で１０００ｎｍ以上、１５００ｎｍ以上、２０００ｎｍ以上、２４００ｎｍ以上、２５００ｎｍ以上または２６００ｎｍ以上であるか、４８００ｎｍ以下、４６００ｎｍ以下、４４００ｎｍ以下、４２００ｎｍ以下、４０００ｎｍ以下、３８００ｎｍ以下、３６００ｎｍ以下、３４００ｎｍ以下、３２００ｎｍ以下、３０００ｎｍ以下、２８００ｎｍ以下、２７００ｎｍ以下、２６００ｎｍ以下または２５００ｎｍ以下程度の範囲内であり得る。
【0085】
前記第１誘電体膜では、前記第１および第２サブ層を交互に含む積層構造で一側の表面は第１サブ層で形成され、他側の表面は第２サブ層で形成され得る。例えば、第１誘電体膜の前記積層構造の赤外線吸収基板側の表面は第１サブ層または第２サブ層で形成され、反対側の表面は第２サブ層または第１サブ層で形成され得る。ただし、このような積層順序は変更され得る。
【0086】
前記第２誘電体膜では、前記第３および第４サブ層を交互に含む積層構造で両側の表面が同一のサブ層で形成され得る。例えば、前記第３および第４サブ層の中で屈折率が高い層または低い層が前記両側の表面を形成することができる。ただし、このような積層順序は変更され得る。
【0087】
前記第１誘電体膜の式１によるＶ値Ｖ１は、一例示で１０～５０の範囲内であり得る。前記Ｖ１は、他の例示で１２以上、１４以上、１６以上、１８以上、２０以上、２２以上、２４以上または２６以上程度であるか、４８以下、４６以下、４４以下、４２以下、４０以下、３８以下、３６以下、３４以下、３２以下、３０以下、２８以下または２７以下程度であってもよい。
【0088】
前記第２誘電体膜の式１によるＶ値Ｖ２は、一例示で１０～５０の範囲内であり得る。前記Ｖ２は、他の例示で１２以上、１４以上、１６以上、１８以上、２０以上、２２以上、２４以上または２６以上程度であるか、４８以下、４６以下、４４以下、４２以下、４０以下、３８以下、３６以下、３４以下、３２以下、３０以下、２８以下または２７以下程度であってもよい。
【0089】
前記のような特性の第１および第２誘電体膜は前記赤外線吸収基板と共に目的とする光学特性を確保するようにすることができる。
【0090】
第１または第２誘電体膜を形成する材料、すなわち前記各サブ層を形成する材料の種類は特に制限されず、公知の材料が適用され得る。通常低屈折サブ層の製造には、ＳｉＯ２またはＮａ５Ａｌ３Ｆ１４、Ｎａ３ＡｌＦ６またはＭｇＦ２等のフッ化物が適用され、高屈折サブ層の製造にはＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、ＺｎＳまたはＺｎＳｅなどが適用され得るが、本開示で適用される材料は前記に制限されるものではない。
【0091】
適切な効果を確保するために、前記第１および第２誘電体膜のうちいずれか一つとしては、他の一つに比べて反射特性が強い誘電体膜を使うことができる。例えば、前記第２誘電体膜が前記第１誘電体膜対比高い反射特性を有することができる。
【0092】
前記第１誘電体膜は、４２５ｎｍ～５６０ｎｍの範囲内で２％以下の平均反射率を示すことができる。前記平均反射率は他の例示で０％以上、０．１％以上、０．２％以上、０．３％以上または０．４％以上の範囲内および／または１．８％以下、１．６％以下、１．４％以下、１．２％以下、１％以下、０．８％以下、０．６％以下または０．５％以下の範囲内であってもよい。
【0093】
前記第１誘電体膜は、４２５ｎｍ～５６０ｎｍの範囲内で１０％以下の最大反射率を示すことができる。前記最大反射率は他の例示で０％以上、０．５％以上、１％以上、１．５％以上または１．８％以上の範囲内および／または９％以下、８％以下、７％以下、６％以下、５％以下、４％以下、３％以下または２％以下の範囲内であってもよい。
【0094】
前記第１誘電体膜は、３５０ｎｍ～３９０ｎｍの範囲内で５０％以上の平均反射率を示すことができる。前記平均反射率は他の例示で６０％以上、７０％以上、８０％以上、９０％以上または９４％以上の範囲内および／または１００％以下、９８％以下、９６％以下または９５％以下の範囲内であってもよい。
【0095】
前記第１誘電体膜は、３５０ｎｍ～３９０ｎｍの範囲内で５０％以上の最大反射率を示すことができる。前記最大反射率は他の例示で６０％以上、７０％以上、８０％以上、９０％以上または９５％以上の範囲内および／または１００％以下の範囲内であってもよい。
【0096】
前記第１誘電体膜では、７００ｎｍ波長での反射率が２％以下である基板を使うことができる。前記反射率は他の例示で１．８％以下、１．６％以下、１．４％以下、１．２％以下、１％以下、０．８％以下、０．６％以下または０．４％以下程度であるか、０％以上、０．１％以上、０．２％以上、０．３％以上または０．４％以上程度であってもよい。
【0097】
前記第１誘電体膜は、７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内で２０％以下の平均反射率を示すことができる。前記平均反射率は他の例示で１９％以下、１８％以下、１７％以下、１６％以下、１５％以下、１４％以下、１３％以下、１２％以下、１１％以下、１０％以下、９％以下、８％以下、７％以下または６％以下の範囲内および／または０％以上、１％以上、２％以上、３％以上、４％以上または５％以上の範囲内であり得る。
【0098】
前記第１誘電体膜は７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内で３０％以下の最大反射率を示すことができる。前記最大反射率は他の例示で２８％以下、２６％以下、２４％以下、２２％以下、２０％以下、１８％以下、１６％以下、１５％以下または１４．５％以下の範囲内および／または０％以上、１％以上、２％以上、３％以上、４％以上、５％以上、６％以上、７％以上、８％以上、９％以上、１０％以上、１１％以上、１２％以上、１３％以上または１４％以上の範囲内であってもよい。
【0099】
前記第１誘電体膜は、８００ｎｍ～１０００ｎｍの範囲内で３０％以上の平均反射率を示すことができる。前記平均反射率は他の例示で３２％以上、３４％以上、３６％以上、３８％以上、４０％以上、４２％以上、４４％以上、４６％以上、４８％以上、５０％以上、５２％以上、５４％以上、５６％以上または５７％以上の範囲内および／または８０％以下、７５％以下、７０％以下、６５％以下または６０％以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0100】
前記第１誘電体膜は８００ｎｍ～１０００ｎｍの範囲内で５０％以上の最大反射率を示すことができる。前記最大反射率は他の例示で５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上または９５％以上の範囲内および／または１００％以下または１００％未満の範囲内であってもよい。
【0101】
前記第１誘電体膜は１０００ｎｍ～１２００ｎｍの範囲内で５０％以上の平均反射率を示すことができる。前記平均反射率は他の例示で５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上または９５％以上の範囲内および／または１００％以下または１００％未満の範囲内であってもよい。
【0102】
前記第１誘電体膜は１０００ｎｍ～１２００ｎｍの範囲内で５０％以上の最大反射率を示すことができる。前記最大反射率は他の例示で５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上または９５％以上の範囲内および／または１００％以下または１００％未満の範囲内であってもよい。
【0103】
前記第１誘電体膜は、６００ｎｍ～９００ｎｍの範囲内で８０％以下の平均反射率を示すことができる。前記平均反射率は他の例示で７５％以下、７０％以下、６５％以下、６０％以下、５５％以下、５０％以下、４５％以下、４０％以下、３５％以下、３０％以下、２５％以下、２０％以下、１８％以下、１６％以下、１４％以下、１２％以下、１０％以下または９．５％以下の範囲内および／または０％以上、１％以上、２％以上、３％以上、４％以上、５％以上、６％以上、７％以上、８％以上または８．５％以上の範囲内であり得る。
【0104】
前記第１誘電体膜は６００ｎｍ～９００ｎｍの範囲内で８０％以下の最大反射率を示すことができる。前記最大反射率は他の例示で７８％以下、７６％以下、７４％以下、７２％以下、７０％以下、６８％以下、６６％以下、６４％以下、６２％以下、６０％以下、５８％以下、５６％以下または５４％以下の範囲内および／または０％以上、１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上または５０％以上の範囲内であってもよい。
【0105】
前記第１誘電体膜は６００ｎｍ～９００ｎｍの波長範囲内で５０％の反射率を示す最も短い波長が７１０ｎｍ以上の範囲内にあり得る。前記最も短い波長は他の例示で７１５ｎｍ以上、７２０ｎｍ以上、７２５ｎｍ以上、７３０ｎｍ以上、７３５ｎｍ以上、７４０ｎｍ以上、７４５ｎｍ以上、７５０ｎｍ以上または７５４ｎｍ以上であるか、９００ｎｍ以下、８５０ｎｍ以下、８００ｎｍ以下、７９０ｎｍ以下、７８０ｎｍ以下、７７０ｎｍ以下または７６０ｎｍ以下程度であってもよい。
【0106】
第２誘電体膜は、４２５ｎｍ～５６０ｎｍの範囲内で２％以下の平均反射率を示すことができる。前記平均反射率は他の例示で０％以上、０．１％以上、０．２％以上、０．３％以上または０．４％以上の範囲内および／または１．５％以下、１％以下または０．５％以下の範囲内であってもよい。
【0107】
前記第２誘電体膜は、４２５ｎｍ～５６０ｎｍの範囲内で４％以下の最大反射率を示すことができる。前記最大反射率は他の例示で０％以上、０．５％以上、１％以上、１．２％以上または１．４％以上の範囲内および／または３．５％以下、３％以下、２．５％以下または２％以下の範囲内であってもよい。
【0108】
前記第２誘電体膜は、３５０ｎｍ～３９０ｎｍの範囲内で７５％以上の平均反射率を示すことができる。前記平均反射率は他の例示で８０％以上、８５％以上、９０％以上または９４％以上の範囲内および／または９８％以下、９６％以下または９５％以下の範囲内であってもよい。
【0109】
前記第２誘電体膜は、３５０ｎｍ～３９０ｎｍの範囲内で８０％以上の最大反射率を示すことができる。前記最大反射率は他の例示で８５％以上、９０％以上または９５％以上の範囲内および／または１００％以下の範囲内であってもよい。
【0110】
前記第２誘電体膜は、７００ｎｍ波長での反射率が３０％以下であり得る。前記反射率は他の例示で２８％以下、２６％以下、２４％以下、２２％以下、２０％以下、１８％以下、１６％以下、１４％以下または１２％以下程度であるか、０％以上、２％以上、４％以上、６％以上、８％以上または１０％以上程度であってもよい。
【0111】
前記第２誘電体膜は、７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内で３０％以上の平均反射率を示すことができる。前記平均反射率は他の例示で３５％以上、４０％以上、４５％以上、５５％以上または６０％以上の範囲内および／または８０％以下、７５％以下、７０％以下、６５％以下または６２％以下の範囲内であり得る。
【0112】
前記第２誘電体膜は、７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内で５０％以上の最大反射率を示すことができる。前記最大反射率は他の例示で５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上または９５％以上の範囲内および／または１００％以下または１００％未満の範囲内であってもよい。
【0113】
前記第２誘電体膜は、８００ｎｍ～１０００ｎｍの範囲内で７０％以上の平均反射率を示すことができる。前記平均反射率は他の例示で７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、９４％以上、９６％以上、９７％以上、９８％以上または９９％以上の範囲内および／または１００％以下または１００％未満の範囲内であってもよい。
【0114】
前記第２誘電体膜は８００ｎｍ～１０００ｎｍの範囲内で７０％以上の最大反射率を示すことができる。前記最大反射率は他の例示で７２％以上、７４％以上、７６％以上、７８％以上、８０％以上、８２％以上、８４％以上、８６％以上、８８％以上、９０％以上、９２％以上、９４％以上、９６％以上、９８％以上または９９％以上の範囲内および／または１００％以下または１００％未満の範囲内であってもよい。
【0115】
前記第２誘電体膜は１０００ｎｍ～１２００ｎｍの範囲内で３０％以上の平均反射率を示すことができる。前記平均反射率は他の例示で３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上または５２％以上の範囲内および／または１００％以下、９５％以下、９０％以下、８５％以下、８０％以下、７５％以下、７０％以下、６５％以下、６０％以下または５５％以下の範囲内であってもよい。
【0116】
前記第２誘電体膜は１０００ｎｍ～１２００ｎｍの範囲内で７０％以上の最大反射率を示す透過バンドを有することができる。前記最大反射率は他の例示で７２％以上、７４％以上、７６％以上、７８％以上、８０％以上、８２％以上、８４％以上、８６％以上、８８％以上、９０％以上、９２％以上、９４％以上、９６％以上、９８％以上または９９％以上の範囲内および／または１００％以下または１００％未満の範囲内であってもよい。
【0117】
前記第２誘電体膜は、６００ｎｍ～９００ｎｍの範囲内で８０％以下の平均反射率を示すことができる。前記平均反射率は他の例示で７８％以下、７６％以下、７４％以下、７２％以下、７０％以下、６８％以下、６６％以下、６４％以下、６２％以下、６０％以下、５８％以下、５６％以下または５５％以下の範囲内および／または１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、５２％以上または５３％以上の範囲内であり得る。
【0118】
前記第２誘電体膜は６００ｎｍ～９００ｎｍの範囲内で５０％以上の最大反射率を示すことができる。前記最大反射率は他の例示で５２％以上、５４％以上、５６％以上、５８％以上、６０％以上、６２％以上、６４％以上、６６％以上、６８％以上、７０％以上、７２％以上、７４％以上、７６％以上、７８％以上、８０％以上、８２％以上、８４％以上、８６％以上、８８％以上、９０％以上、９２％以上、９４％以上、９６％以上、９８％以上または９９％以上の範囲内および／または１００％以下または１００％未満の範囲内であってもよい。
【0119】
前記第２誘電体膜は６００ｎｍ～９００ｎｍの波長範囲内で５０％の反射率を示す最も短い波長が７１０ｎｍ以上の範囲内にあり得る。前記最も短い波長は他の例示で７１５ｎｍ以上、７２０ｎｍ以上、７２５ｎｍ以上、７３０ｎｍ以上、７３５ｎｍ以上、７４０ｎｍ以上、７４５ｎｍ以上、７５０ｎｍ以上または７５４ｎｍ以上であるか、９００ｎｍ以下、８５０ｎｍ以下、８００ｎｍ以下、７９０ｎｍ以下、７８０ｎｍ以下、７７０ｎｍ以下または７６０ｎｍ以下程度であってもよい。
【0120】
適切な光学フィルタの特性を確保するために、前記第１誘電体膜、第２誘電体膜または前記光学フィルタの反射特性、特に６００ｎｍ～９００ｎｍの範囲内での反射特性が調節され得る。
【0121】
一つの例示で前記第１誘電体膜、第２誘電体膜および光学フィルタのうちいずれか一つ、またはそのうちのいずれか２つまたはすべては６００ｎｍ～９００ｎｍの波長範囲内で５０％の反射率を示す最も短い波長が７１０ｎｍ以上であるか、あるいは前記波長が存在しないこともある。後者の場合は、６００ｎｍ～９００ｎｍの波長範囲で最大透過率が５０％未満である。存在する場合に前記５０％の反射率を示す最も短い波長は、他の例示で７１５ｎｍ以上、７２０ｎｍ以上、７２５ｎｍ以上、７３０ｎｍ以上、７３５ｎｍ以上、７４０ｎｍ以上、７４５ｎｍ以上、７５０ｎｍ以上または７５４ｎｍ以上であるか、９００ｎｍ以下、８５０ｎｍ以下、８００ｎｍ以下、７９０ｎｍ以下、７８０ｎｍ以下、７７０ｎｍ以下または７６０ｎｍ以下程度であってもよい。
【0122】
前記の場合、前記第１誘電体膜、第２誘電体膜および光学フィルタのうちいずれか一つ、またはそのうちのいずれか２つまたはすべては６００ｎｍ～９００ｎｍの波長範囲内での平均反射率は８０％以下であり得る。前記平均反射率は他の例示で７５％以下、７０％以下、６５％以下、６０％以下、５５％以下、５０％以下、４５％以下、４０％以下、３５％以下、３０％以下、２５％以下、２０％以下、１５％以下または１０％以下程度であるか、５％以上、１０％以上、１５％以上、２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上または５０％以上程度であり得る。
【0123】
前記で第１または第２誘電体膜の反射率は、各誘電体膜を透明基板（ＳＣＨＯＴＴ社、Ｄ２６３）上に形成した状態で測定した値であり、光学フィルタの反射特性は光学フィルタの第１誘電体膜が存在する側の表面または第２誘電体膜が存在する側の表面で測定した値である。
【0124】
通常光学フィルタに存在する層は相対的に薄く、基板の場合、反射特性が少ないか、無いため、第１誘電体膜が存在する面で測定した反射特性と第２誘電体膜が存在する面で測定した反射特性は略類似する。
【0125】
前記のように反射特性を制御することによっていわゆるペタルフレア現象を防止することができる。すなわち、ペタルフレア現象の原因の一つは光学フィルタが装着された撮像装置内で近赤外光の反射が繰り返されることが考慮され得る。このような場合、前記第１および／または第２誘電体膜および／または光学フィルタの反射特性を前記のように制御することによってペタルフレア現象を防止することができる。
【0126】
前記誘電体膜を形成する方式は特に制限されず、例えば、公知の蒸着方式を適用して形成することができる。業界ではサブ層の蒸着厚さや層数などを勘案して該当誘電体膜の反射特性や透過特性を制御する方式が公知になっており、本開示ではこのような公知の方式にしたがって前記特性を示す第１および第２誘電体膜を形成することができ、前記誘電体膜の特性の制御を通じて前記光学フィルタの第２誘電体膜側の表面の反射率も調節することができる。
【0127】
前記光学フィルタは前記透明基板である赤外線吸収基板と誘電体膜を基本的に含む限り、多様な任意の層を追加で含んでもよい。
【0128】
例えば、前記光学フィルタは、前記透明基板および／または誘電体膜の一面または両面に形成された吸収層を追加で含むことができる。前記吸収層は光吸収層であり、例えば、赤外線および／または紫外線領域の少なくとも一部の波長範囲内の光を吸収する層である。このような吸収層は光学フィルタに１層または２層以上形成されていてもよい。
【0129】
図２～４は、図１の光学フィルタに吸収層３００、３０１、３０２が形成された場合を示している図面である。図２～４のように前記吸収層は赤外線吸収基板１００と第１および／または第２誘電体膜２０１、２０２の間に１層または２層以上形成され得る。
【0130】
一つの例示で前記吸収層は、赤外線吸収層および／または紫外線吸収層であり得る。前記吸収層は赤外線吸収性と紫外線吸収性をすべて有する層であってもよい。このような層は通常吸収剤（顔料、染料など）と透明樹脂を含む層であり、近紫外線領域および／または近赤外線領域の光をカットしてよりシャープな透過率バンドを具現するために適用され得る。
【0131】
一つの例示で前記紫外線吸収層は約３００ｎｍ～３９０ｎｍの波長領域で吸収極大を表すように設計され得る。
【0132】
一つの例示で前記赤外線吸収層は、６００ｎｍ～８００ｎｍの波長領域で吸収極大を表すように設計され得る。
【0133】
一つの例示で前記光吸収層が紫外線および赤外線に対する吸収性を同時に示す層である場合、前記光吸収層は約３００ｎｍ～３９０ｎｍの波長領域で吸収バンドと６００ｎｍ～８００ｎｍの波長領域で吸収バンドを同時に示すように設計され得る。
【0134】
赤外線吸収層と紫外線吸収層は一つの層で構成されてもよく、別途の層でそれぞれ構成されてもよい。例えば、一つの層が前記紫外線吸収層の吸収極大と赤外線吸収層の吸収極大をすべて示すように設計されるか、前記それぞれの吸収極大を表す２個の層が形成されてもよい。また、複数の赤外線吸収層および／または紫外線吸収層が存在してもよい。
【0135】
各吸収層は１種の吸収剤のみを含んでもよく、必要な場合、赤外線および／または紫外線の適切なカットのために２種以上の吸収剤を含んでもよい。
【0136】
例えば、前記赤外線吸収層は、吸収極大波長が７００ｎｍ～７２０ｎｍの範囲内であり、半値幅が５０ｎｍ～６０ｎｍの範囲内である第１吸収剤；吸収極大波長が７３０ｎｍ～７５０ｎｍの範囲内であり、半値幅が６０ｎｍ～７０ｎｍの範囲内である第２吸収剤および吸収極大波長が７６０ｎｍ～７８０ｎｍの範囲内であり、半値幅が９０ｎｍ～１００ｎｍの範囲内である第３吸収剤を少なくとも含むことができ、紫外線吸収層は、吸収極大波長が３４０ｎｍ～３５０ｎｍの範囲内である第１吸収剤および吸収極大波長が３６０ｎｍ～３７０ｎｍの範囲内である第２吸収剤を少なくとも含むことができる。
【0137】
吸収層を構成する材料および構成方式は特に制限されず、公知の材料および構成方式を適用することができる。
【0138】
通常吸収層は、目的とする吸収極大を表すことができるようにする吸収剤（染料または顔料など）を透明な樹脂と配合した材料を使って形成する。
【0139】
例えば、紫外線吸収剤としては、約３００ｎｍ～３９０ｎｍの波長領域で吸収極大を表す公知の吸収剤を適用することができ、その例としては、Ｅｘｉｔｏｎ社のＡＢＳ ４０７；ＱＣＲ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ Ｃｏｒｐ社のＵＶ３８１Ａ、ＵＶ３８１Ｂ、ＵＶ３８２Ａ、ＵＶ３８６Ａ、ＶＩＳ４０４Ａ；Ｈ．Ｗ．Ｓａｎｄｓ社のＡＤＡ１２２５、ＡＤＡ３２０９、ＡＤＡ３２１６、ＡＤＡ３２１７、ＡＤＡ３２１８、ＡＤＡ３２３０、ＡＤＡ５２０５、ＡＤＡ３２１７、ＡＤＡ２０５５、ＡＤＡ６７９８、ＡＤＡ３１０２、ＡＤＡ３２０４、ＡＤＡ３２１０、ＡＤＡ２０４１、ＡＤＡ３２０１、ＡＤＡ３２０２、ＡＤＡ３２１５、ＡＤＡ３２１９、ＡＤＡ３２２５、ＡＤＡ３２３２、ＡＤＡ４１６０、ＡＤＡ５２７８、ＡＤＡ５７６２、ＡＤＡ６８２６、ＡＤＡ７２２６、ＡＤＡ４６３４、ＡＤＡ３２１３、ＡＤＡ３２２７、ＡＤＡ５９２２、ＡＤＡ５９５０、ＡＤＡ６７５２、ＡＤＡ７１３０、ＡＤＡ８２１２、ＡＤＡ２９８４、ＡＤＡ２９９９、ＡＤＡ３２２０、ＡＤＡ３２２８、ＡＤＡ３２３５、ＡＤＡ３２４０、ＡＤＡ３２１１、ＡＤＡ３２２１、ＡＤＡ５２２０、ＡＤＡ７１５８；ＣＲＹＳＴＡＬＹＮ社のＤＬＳ ３８１Ｂ、ＤＬＳ ３８１Ｃ、ＤＬＳ ３８２Ａ、ＤＬＳ ３８６Ａ、ＤＬＳ ４０４Ａ、ＤＬＳ ４０５Ａ、ＤＬＳ ４０５Ｃ、ＤＬＳ ４０３Ａなどがあるが、これに制限されるものではない。
【0140】
赤外線吸収剤にも６００ｎｍ～８００ｎｍの波長領域で吸収極大を表す適切な染料または顔料などが使われ得、例えば、スクアリリウム（ｓｑｕａｒｙｌｉｕｍ）系染料、シアニン系化合物、フタロシアニン系化合物、ナフタロシアニン系化合物またはジチオール金属錯体系化合物などが使われ得るが、これに制限されるものではない。
【0141】
吸収層に適用される透明樹脂も公知の樹脂が使われ得、例えば、環状オレフィン系樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリパラフェニレン樹脂、ポリアリーレンエーテルホスフィンオキシド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂および多様な有機－無機ハイブリッド系列の樹脂のうち１種以上を使うことができる。
【0142】
前記本開示の光学フィルタは優秀な耐久性と共に卓越した光学特性を示すことができる。
【0143】
例えば、前記光学フィルタはＴ５０％ ｃｕｔ ｏｎ波長が約４００ｎｍ～４２５ｎｍの範囲内である透過バンドを示すことができる。前記Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｎ波長は、３５０ｎｍ～４２５ｎｍの波長範囲内で５０％の透過率を示す波長のうち最も短い波長である。前記５０％の透過率を示す波長は前記４００ｎｍ～４２５ｎｍの範囲内に一つまたは二つ以上存在でき、一つが存在する場合にその波長、二つ以上存在する場合にそのうち最も短い波長が前記Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｎ波長となる。前記Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｎ波長は４０２ｎｍ以上、４０４ｎｍ以上、４０６ｎｍ以上、４０８ｎｍ以上、４１０ｎｍ以上、４１２ｎｍ以上以上または４１４ｎｍ以上の範囲内および／または４２３ｎｍ以下、４２１ｎｍ以下、４１９ｎｍ以下、４１７ｎｍ以下または４１５ｎｍ以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0144】
前記光学フィルタはＴ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆ波長が約５９０ｎｍ～６８０ｎｍの範囲内である透過バンドを示すことができる。前記Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆ波長は、５６０ｎｍ～７００ｎｍの波長範囲内で５０％の透過率を示す波長のうち最も長い波長である。前記５０％の透過率を示す波長は前記５６０ｎｍ～７００ｎｍの範囲内に一つまたは二つ以上存在でき、一つが存在する場合にその波長、二つ以上存在する場合に最も長い波長が前記Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆ波長となる。前記Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆ波長は６００ｎｍ以上、６１０ｎｍ以上または６２０ｎｍ以上の範囲内および／または６７０ｎｍ以下、６６０ｎｍ以下、６５０ｎｍ以下、６４０ｎｍ以下または６３０ｎｍ以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0145】
前記光学フィルタは、４２５ｎｍ～５６０ｎｍの範囲内で７５％以上の平均透過率を示す透過バンドを有することができる。前記平均透過率は他の例示で７７％以上、７９％以上、８１％以上、８３％以上、８５％以上、８７％以上、８９％以上、９１％以上、９２％以上または９２．５％以上の範囲内および／または９８％以下、９６％以下、９４％以下、９３％以下または９２．５％以下の範囲内で調節され得る。
【0146】
本開示の光学フィルタは、４２５ｎｍ～５６０ｎｍの範囲内で７９％以上の最大透過率を示す透過バンドを有することができる。前記最大透過率は他の例示で８１％以上、８３％以上、８５％以上、８７％以上、８９％以上、９１％以上、９３％以上または９４％以上の範囲内および／または１００％以下、９８％以下または９６％以下の範囲内で調節され得る。
【0147】
本開示の光学フィルタは、３５０ｎｍ～３９０ｎｍの範囲内で２％以下の平均透過率を示す透過バンドを有することができる。前記平均透過率は他の例示で０％以上、０．１％以上または０．２％以上の範囲内および／または１．８％以下、１．６％以下、１．４％以下、１．２％以下、１．０％以下、０．８％以下、０．６％以下、０．４％以下、０．３５％以下または０．３％以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0148】
本開示の光学フィルタは、３５０ｎｍ～３９０ｎｍの範囲内で１０％以下の最大透過率を示す透過バンドを有することができる。前記最大透過率は他の例示で０％以上、０．５％以上、１％以上、１．５％以上、２％以上または２．５％以上の範囲内および／または９．５％以下、９％以下、８．５％以下、８％以下、７．５％以下、７％以下、６．５％以下、６％以下、５．５％以下、５％以下、４．５％以下、４％以下、３．５％以下、３％以下、２．５％以下、２％以下、１．５％以下、１％以下、０．５％以下、０．３％以下または０．１％以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0149】
本開示の光学フィルタは、７００ｎｍ波長での透過率が２％以下であり得る。前記透過率は他の例示で０％以上、０．２％以上、０．４％以上、０．６％以上または０．８％以上の範囲内および／または１．８％以下、１．６％以下、１．４％以下、１．２％以下または１．０％以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0150】
本開示の光学フィルタは、７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内で２％以下の平均透過率を示す透過バンドを有することができる。前記平均透過率は他の例示で０％以上、０．１％以上、０．３％以上、０．４％以上または０．５％以上の範囲内および／または１．８％以下、１．６％以下、１．４％以下、１．２％以下、１．０％以下、０．８％以下、０．６％以下または０．５％以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0151】
本開示の光学フィルタは、７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内で３％以下の最大透過率を示す透過バンドを有することができる。前記最大透過率は他の例示で０％以上、０．２％以上、０．４％以上、０．６％以上または０．８％以上の範囲内および／または２．５％以下、２％以下、１．８％以下、１．６％以下、１．４％以下、１．２％以下または１．０％以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0152】
本開示の光学フィルタは、８００ｎｍ～１０００ｎｍの範囲内で２％以下の平均透過率を示す透過バンドを有することができる。前記平均透過率は他の例示で０％以上、０．０１％以上、０．０３％以上、０．０５％以上、０．０７％以上または０．０９％以上の範囲内および／または１．８％以下、１．６％以下、１．４％以下、１．２％以下、１．０％以下、０．８％以下、０．６％以下、０．４％以下、０．２％以下、０．１５％以下または０．１％以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0153】
本開示の光学フィルタは、８００ｎｍ～１０００ｎｍの範囲内で２％以下の最大透過率を示す透過バンドを有することができる。前記最大透過率は他の例示で０％以上、０．２％以上、０．４％以上、０．６％以上または０．８％以上の範囲内および／または１．８％以下、１．６％以下、１．４％以下、１．２％以下、１．０％以下、０．８％以下、０．６％以下または０．４％以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0154】
本開示の光学フィルタは、１０００ｎｍ～１２００ｎｍの範囲内で５％以下の平均透過率を示す透過バンドを有することができる。前記平均透過率は他の例示で０％以上、０．５％以上、１％以上または１．５％以上の範囲内および／または４．５％以下、４％以下、３．５％以下、３％以下、２．５％以下、２％以下、１．５％以下、１％以下、０．８％以下、０．６％以下、０．４％以下または０．３％以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0155】
本開示の光学フィルタは、１０００ｎｍ～１２００ｎｍの範囲内で５％以下の最大透過率を示す透過バンドを有することができる。前記最大透過率は他の例示で０％以上、０．５％以上、１％以上または１．５％以上の範囲内および／または４．５％以下、４％以下、３．５％以下、３％以下、２．５％以下、２％以下、１．５％以下、１％以下、０．８％以下、０．６％以下、０．４％以下または０．３％以下の範囲内で、追加で調節され得る。
【0156】
本開示の光学フィルタは前記記述した光学特性のうちいずれか一つ、２個以上の組み合わせを示すことができ、適切に前記記述した光学特性をすべて満足することができる。
【0157】
光学フィルタは前述した層の他にも必要な多様な層が目的とする効果を害さない範囲で追加され得る。
【0158】
本開示はまた、前記光学フィルタを含む撮像装置に関する。この時、前記撮像装置の構成方式や前記光学フィルタの適用方式は特に制限されず、公知の構成と適用方式が適用され得る。
【0159】
また、本開示の光学フィルタの用途は前記撮像装置に制限されるものではなく、その他近赤外線カットが必要な多様な用途（例えば、ＰＤＰなどのディスプレイ装置など）に適用され得る。
【発明の効果】
【0160】
本開示は、光学フィルタおよびその用途を提供することができる。本開示では、紫外線と赤外線は効果的に遮断し、可視光では高い透過率を示す光学フィルタおよびその用途を提供することができる。本開示では前記のような透過特性が、入射角が変動しても安定的に維持される光学フィルタおよびその用途を提供することができる。本開示ではリップル（ｒｉｐｐｌｅ）、ペタルフレア（ｐｅｔａｌ ｆｌａｒｅ）およびカール（ｃｕｒｌ）のような問題を発生させない光学フィルタおよびその用途を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0161】
【図1】本開示の光学フィルタの例示的な構造を示している図面である。
【図2】本開示の光学フィルタの例示的な構造を示している図面である。
【図3】本開示の光学フィルタの例示的な構造を示している図面である。
【図4】本開示の光学フィルタの例示的な構造を示している図面である。
【図5】実施例で適用した赤外線吸収基板の透過率スペクトルである。
【図6】実施例または比較例で適用された誘電体膜の透過スペクトルである。
【図7】実施例または比較例で適用された誘電体膜の反射スペクトルである。
【図8】実施例または比較例で適用された誘電体膜の透過スペクトルである。
【図9】実施例または比較例で適用された誘電体膜の反射スペクトルである。
【図10】比較例で適用された透明基板の透過率スペクトルである。
【図11】比較例で適用された透明基板の透過率スペクトルである。
【図12】実施例または比較例で適用された誘電体膜の透過スペクトルである。
【図13】実施例または比較例で適用された誘電体膜の反射スペクトルである。
【図14】実施例または比較例で適用された誘電体膜の透過スペクトルである。
【図15】実施例または比較例で適用された誘電体膜の反射スペクトルである。
【図16】実施例または比較例で適用された誘電体膜の透過スペクトルである。
【図17】実施例または比較例で適用された誘電体膜の反射スペクトルである。
【図18】実施例の光学フィルタの透過率スペクトルである。
【図19】比較例の光学フィルタの透過率スペクトルである。
【図20】比較例の光学フィルタの透過率スペクトルである。
【図21】比較例の光学フィルタの透過率スペクトルである。
【図22】比較例の光学フィルタの透過率スペクトルである。
【図23】比較例の光学フィルタの透過率スペクトルである。
【図24】実施例の光学フィルタを適用した場合のｐｅｔａｌ ｆｌａｒｅ現象を確認するための写真である。
【図25】比較例の光学フィルタを適用した場合のｐｅｔａｌ ｆｌａｒｅ現象を確認するための写真である。
【図26】光学フィルタのカール（Ｃｕｒｌ）発生を評価するためのＳＥＭＩ標準のＢｏｗ測定方式を説明する図面である。
【発明を実施するための形態】
【0162】
以下、実施例を通じて本開示の光学フィルタを具体的に説明するが、本開示の光学フィルタの範囲は下記の実施例によって制限されるものではない。
【0163】
１．透過率または反射率スペクトルの評価
【0164】
透過率または反射率は、測定対象を横および縦がそれぞれ１０ｍｍおよび１０ｍｍとなるように裁断して得た試片に対して分光光度計（メーカー：Ｐｅｒｋｉｎｅｌｍｅｒ社製、製品名：Ｌａｍｂｄａ７５０分光光度計）を使って測定した。透過率または反射率は前記装置のマニュアルにしたがって波長別および入射角度別に測定した。試片を分光光度計の測定ビームとディテクターの間の直線上に位置させ、測定ビームの入射角度を０度から４０度まで変更して透過率または反射率を確認した。特に別途に言及しない限り、本実施例での透過率または反射率の結果は前記入射角度が０度である場合の結果である。入射角度０度は試片の表面の法線方向と実質的に平行な方向である。
【0165】
透過率または反射率で所定波長領域内での平均透過率または平均反射率は、前記波長領域での最も短波長から波長を１ｎｍずつ増加させながら各波長格別透過率または反射率を測定した後に測定された透過率または反射率の算術平均を求めた結果であり、最大透過率または最大反射率は前記１ｎｍずつ波長を増加させながら測定した透過率または反射率のうち最大透過率または最大反射率である。例えば、３５０ｎｍ～３６０ｎｍの波長範囲内の平均透過率は、３５０ｎｍ、３５１ｎｍ、３５２ｎｍ、３５３ｎｍ、３５４ｎｍ、３５５ｎｍ、３５６ｎｍ、３５７ｎｍ、３５８ｎｍ、３５９ｎｍおよび３６０ｎｍの波長で測定した透過率の算術平均であり、３５０ｎｍ～３６０ｎｍの波長範囲内の最大透過率は、３５０ｎｍ、３５１ｎｍ、３５２ｎｍ、３５３ｎｍ、３５４ｎｍ、３５５ｎｍ、３５６ｎｍ、３５７ｎｍ、３５８ｎｍ、３５９ｎｍおよび３６０ｎｍの波長で測定した透過率のうち最も高い透過率である。
【0166】
２．銅含量の評価
【0167】
ガラス基板の銅含量は、Ｘ線蛍光分析装置（ＷＤ ＸＲＦ、Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ Ｘ－Ｒａｙ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）を利用して確認した。前記装置を使って試片（ガラス基板）にＸ線を照射すると、前記試片の個別元素から特徴的な２次Ｘ線が発生し、前記装置は前記２次Ｘ線を各元素別波長により検出する。前記２次Ｘ線の強度は元素含量に比例し、したがって前記元素別波長により測定された２次Ｘ線の強度を通じて定量分析を遂行できる。
【0168】
３．屈折率の評価
【0169】
誘電体膜のサブ層の屈折率はウィズオプティクス社のエリプソメーター（Ｍ－２０００ Ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｅｒ）機器を適用して５２０ｎｍ波長に対して測定した。
【0170】
製造例１．吸収層材料Ａの製造
【0171】
吸収層材料Ａは、約３４０ｎｍ～３９０ｎｍ程度の範囲内で吸収極大を表す吸収剤１（トリアジン（ｔｒｉａｚｉｎｅ）系染料）、吸収極大波長が約７００ｎｍ～７２０ｎｍの範囲内であり、半値幅（ＦＷＨＭ）が約５０ｎｍ～６０ｎｍ水準である赤外線吸収剤２（スクアリリウム（ｓｑｕａｒｙｌｉｕｍ）系染料）、吸収極大波長が約７３０ｎｍ～７５０ｎｍ程度の範囲内であり、半値幅（ＦＷＨＭ）が約６０ｎｍ～７０ｎｍ水準である赤外線吸収剤３（スクアリリウム（ｓｑｕａｒｙｌｉｕｍ）系染料）および吸収極大波長が約７６０ｎｍ～７８０ｎｍ程度の範囲内であり、半値幅（ＦＷＨＭ）が約９０ｎｍ～１００ｎｍ水準である赤外線吸収剤４（スクアリリウム（ｓｑｕａｒｙｌｉｕｍ）系染料）を使って製造した。前記吸収剤１～４とバインダー樹脂を配合して吸収層材料Ａを製造した。バインダー樹脂としてはＣＯＰ（Ｃｙｃｌｏｏｌｅｆｉｎ ｐｏｌｙｍｅｒ）を使った。前記バインダー樹脂１００重量部に対して約５重量部の吸収剤１、約０．１重量部の吸収剤２、約０．２重量部の吸収剤３および約０．４重量部の吸収剤４をトルエン（ｔｏｌｕｅｎｅ）に配合して吸収層材料Ａを製造した。
【0172】
製造例２．吸収層材料Ｂの製造
【0173】
吸収層材料Ｂは、吸収極大波長が約１０５０ｎｍ～１１５０ｎｍ水準である赤外線吸収剤４（ジイモニウム（Ｄｉｉｍｏｎｉｕｍ）系染料）を前記吸収層材料Ａに追加で配合して製造した。前記配合時に前記赤外線吸収剤４は、吸収層材料Ａの固形分１００重量部に対して約０．８重量部の割合で添加した。
【0174】
実施例１
【0175】
赤外線吸収ガラス基板としては、図５のような透過率スペクトルを示すリン酸塩系赤外線吸収ガラス基板（ＨＯＹＡ社製）（厚さ：約０．２１ｍｍ）を使った。前記赤外線吸収ガラス基板に対して測定された銅含量は約１２．０８重量％程度であった。前記赤外線吸収ガラス基板のスペクトル特性は下記の表１に整理された通りである。下記の表１でＴＭＡＸは該当波長領域内での最大透過率であって、その単位は％であり、ＴＡＶＧは該当波長領域内での平均透過率であって、その単位は％である。下記の表１でＴ５０％ ｃｕｔ ｏｎは、３５０ｎｍ～４２５ｎｍの波長領域内で５０％の透過率を示す最も短い波長（単位：ｎｍ）であり、Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆは、５６０ｎｍ～７００ｎｍの波長領域内で５０％の透過率を示す最も長い波長（単位：ｎｍ）である。
【0176】
【表1】
【0177】
前記赤外線吸収ガラス基板の一面に製造例１の吸収層材料Ａを塗布し、１３５℃で２時間の間熱処理して吸収層を形成した。前記吸収層の厚さは約３μｍ程度に形成した。前記吸収層が形成された面に第１誘電体膜を形成した。第１誘電体膜はイオンビームアシスト蒸着（Ｉｏｎ－ｂｅａｍ ａｓｓｉｓｔｅｄ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）方式でサブ層を蒸着して形成した。蒸着時に真空度および温度条件は、それぞれ５．０Ｅ－５ Ｔｏｒｒおよび１２０℃であり、ＩＢＳ（Ｉｏｎ Ｂｅａｍ Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）ソース（ｓｏｕｒｃｅ）電圧３５０Ｖおよび電流８５０ｍＡ条件に設定した。前記方式で高屈折層であるＴｉＯ２層（屈折率約２．６１）と低屈折層であるＳｉＯ２層（屈折率約１．４６）を交互に形成して第１誘電体膜を形成した。サブ層である前記高屈折層と低屈折層は総２１層形成した。
【0178】
各層の厚さは下記の表２のように調整した。下記の表２で番号１は赤外線吸収ガラス上に最初に形成される層であり、番号２１は最後に形成される層である。
【0179】
【表2】
【0180】
前記第１誘電体膜は、下記の式１のＲ（ｎ１／ｎ２、ｎ１はＴｉＯ２の屈折率（約２．６１）、ｎ２はＳｉＯ２の屈折率（約１．４６））が約１．７９であり、ｎ２が約１．４６（ＳｉＯ２層の屈折率）であり、Ｋが２１であり、２ｐが２０である誘電体膜である。赤外線吸収ガラス基板の銅含量である下記の式１のＣｕが約１２．０８重量％であるので、前記第１誘電体膜が前記赤外線吸収ガラス基板に適用された場合に下記の式１のＶ値は約２６．５である。
【0181】
【数2】
【0182】
図６は前記第１誘電体膜の透過率グラフであり、図７は前記第１誘電体膜の反射率グラフである。前記透過率と反射率は、前記第１誘電体膜を光の吸収および反射がない透明基板上に形成した後に測定したものである。図６および７でＡＲ（２１Ｌ）－０ｄｅｇは入射角０度での透過率または反射率であり、ＡＲ（２１Ｌ）－３０ｄｅｇは入射角３０度での透過率または反射率であり、ＡＲ（２１Ｌ）－４０ｄｅｇは入射角４０度での透過率または反射率である。
【0183】
図６および７の透過率と反射率特性は、下記の表３に整理した。下記の表３でＴＭＡＸは該当波長領域内での最大透過率または最大反射率であって、その単位は％であり、ＴＡＶＧは該当波長領域内での平均透過率または平均反射率であって、その単位は％である。
【0184】
下記の表３でＴ５０％ ｃｕｔ ｏｎは、３５０ｎｍ～４２５ｎｍの波長領域内で５０％の透過率または反射率を示す最も短い波長（単位：ｎｍ）であり、Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆは、６００ｎｍ～９００ｎｍの波長領域内で５０％の透過率または反射率を示す最も短い波長（単位：ｎｍ）である。
【0185】
【表3】
【0186】
引き続き、赤外線吸収ガラス基板の前記第１誘電体膜が形成された面の反対面に第２誘電体膜を形成して光学フィルタを製造した。第２誘電体膜は第１誘電体膜と同じ方式で形成した。ただし、第２誘電体膜は高屈折層であるＴｉＯ２層（屈折率約２．６１）と低屈折層であるＳｉＯ２層（屈折率約１．４６）を交互に形成して総２２層となるようにし、各層の厚さは下記の表４のように調整した。下記の表４で番号１は赤外線吸収ガラス上に最初に形成される層であり、番号２２は最後に形成される層である。
【0187】
【表4】
【0188】
このような第２誘電体膜は、前記式１のＲ（ｎ１／ｎ２、ｎ１はＴｉＯ２の屈折率（約２．６１）、ｎ２はＳｉＯ２の屈折率（約１．４６））が約１．７９であり、ｎ２が約１．４６（ＳｉＯ２層の屈折率）であり、Ｋが２２であり、２ｐが２１である誘電体膜である。赤外線吸収ガラス基板の銅含量である前記式１のＣｕが約１２．０８重量％であるので、前記第２誘電体膜が前記赤外線吸収ガラス基板に適用された場合に前記式１のＶ値は約２７．９である。
【0189】
図８は前記のような方式で形成した第２誘電体膜の透過率グラフであり、図９は前記第２誘電体膜の反射率グラフである。前記透過率と反射率は、前記第２誘電体膜を光の吸収および反射がない透明基板上に形成した後に測定したものである。図８および９でＩＲ（２２Ｌ）－０ｄｅｇは入射角０度での透過率または反射率であり、ＩＲ（２２Ｌ）－３０ｄｅｇは入射角３０度での透過率または反射率であり、ＩＲ（２２Ｌ）－４０ｄｅｇは入射角４０度での透過率または反射率である。
【0190】
図８および９の透過率と反射率特性は、下記の表５に整理した。下記の表５でＴＭＡＸは該当波長領域内での最大透過率または最大反射率であって、その単位は％であり、ＴＡＶＧは該当波長領域内での平均透過率または平均反射率であって、その単位は％である。表５でＴ５０％ ｃｕｔ ｏｎは、３５０ｎｍ～４２５ｎｍの波長領域内で５０％の透過率または反射率を示す最も短い波長（単位：ｎｍ）であり、Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆは、６００ｎｍ～９００ｎｍの波長領域内で５０％の透過率または反射率を示す最も短い波長（単位：ｎｍ）である。
【0191】
【表5】
【0192】
前記光学フィルタの第２誘電体膜層の表面で測定した６００ｎｍ～９００ｎｍ領域内での平均反射率は約５４％程度であり、前記６００ｎｍ～９００ｎｍの領域内で５０％の反射率を示す最も短い波長は約７５５ｎｍ程度であった。
【0193】
比較例１
【0194】
ガラス基板として吸収特性がない一般の透明ガラス基板を使ったことを除いては、実施例１と同一に光学フィルタを製造した。図１０は前記使った透明ガラス基板の透過率スペクトルであり、図面から前記基板は吸収特性が全くないことを確認することができる。このようなガラス基板は、前記式１のＣｕが０重量％である。
【0195】
前記光学フィルタの第２誘電体膜層の表面で測定した６００ｎｍ～９００ｎｍ領域内での平均反射率は約５４％程度であり、前記６００ｎｍ～９００ｎｍの領域内で５０％の反射率を示す最も短い波長は約７５５ｎｍ程度であった。
【0196】
比較例２
【0197】
吸収層の形成時に製造例２の吸収層材料Ｂを使ったことを除いては、比較例１と同一に光学フィルタを製造した。前記光学フィルタの第２誘電体膜層の表面で測定した６００ｎｍ～９００ｎｍ領域内での平均反射率は約５４％程度であり、前記６００ｎｍ～９００ｎｍの領域内で５０％の反射率を示す最も短い波長は約７５５ｎｍ程度であった。
【0198】
比較例３
【0199】
赤外線吸収ガラス基板としては、図１１のような透過率スペクトルを示すリン酸塩系赤外線吸収ガラス基板（ＨＯＹＡ社製）（厚さ：約０．２１ｍｍ）を使った。前記赤外線吸収ガラス基板に対して測定された銅含量は約２．８９重量％程度であった。前記赤外線吸収ガラス基板のスペクトル特性は下記の表６に整理された通りである。下記の表６でＴＭＡＸは該当波長領域内での最大透過率であって、その単位は％であり、ＴＡＶＧは該当波長領域内での平均透過率であって、その単位は％である。表６でＴ５０％ ｃｕｔ ｏｎは、３５０ｎｍ～４２５ｎｍの波長領域内で５０％の透過率を示す最も短い波長（単位：ｎｍ）であり、Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆは、５６０ｎｍ～７００ｎｍの波長領域内で５０％の透過率を示す最も長い波長（単位：ｎｍ）である。
【0200】
【表6】
【0201】
前記赤外線吸収ガラス基板の場合、前記式１のＣｕが約２．８９重量％であるので、前記赤外線吸収ガラス基板に適用された前記第１誘電体膜の場合に前記式１のＶ値は約１４．１であり、第２誘電体膜の場合、前記式１のＶ値は約１４．８である。
【0202】
前記光学フィルタの第２誘電体膜層の表面で測定した６００ｎｍ～９００ｎｍ領域内での平均反射率は約４３％程度であり、前記６００ｎｍ～９００ｎｍの領域内で５０％の反射率を示す最も短い波長は約７５５ｎｍ程度であった。
【0203】
比較例４
【0204】
第１および第２誘電体膜を下記のように変更して形成したことを除いては、実施例１と同じ方式で光学フィルタを製造した。
【0205】
第１誘電体膜は、高屈折層であるＴｉＯ２層（屈折率約２．６１）と低屈折層であるＳｉＯ２層（屈折率約１．４６）を交互に形成して総９層となるようにし、各層の厚さは下記の表７のように調整した。下記の表７で番号１は赤外線吸収ガラス上に最初に形成される層であり、番号９は最後に形成される層である。
【0206】
【表7】
【0207】
このような第１誘電体膜は、前記式１のＲ（ｎ１／ｎ２、ｎ１はＴｉＯ２の屈折率（約２．６１）、ｎ２はＳｉＯ２の屈折率（約１．４６））が約１．７９であり、ｎ２が約１．４６（ＳｉＯ２層の屈折率）であり、Ｋが９であり、２ｐが８である誘電体膜である。赤外線吸収ガラス基板の銅含量である前記式１のＣｕが約１２．０８重量％であるので、前記第１誘電体膜が前記赤外線吸収ガラス基板に適用された場合に前記式１のＶ値は約１０．５である。
【0208】
図１２は前記のような方式で形成した第１誘電体膜の透過率グラフであり、図１３は前記第１誘電体膜の反射率グラフである。前記透過率と反射率は、前記第１誘電体膜を光の吸収および反射がない透明基板上に形成した後に測定したものである。図１２および１３でＡＲ（９Ｌ）－０ｄｅｇは入射角０度での透過率または反射率であり、ＡＲ（９Ｌ）－３０ｄｅｇは入射角３０度での透過率または反射率であり、ＡＲ（９Ｌ）－４０ｄｅｇは入射角４０度での透過率または反射率である。
【0209】
図１２および１３の透過率と反射率特性は、下記の表８に整理した。下記の表８でＴＭＡＸは該当波長領域内での最大透過率または最大反射率であって、その単位は％であり、ＴＡＶＧは該当波長領域内での平均透過率または平均反射率であって、その単位は％である。表８でＴ５０％ ｃｕｔ ｏｎは、３５０ｎｍ～４２５ｎｍの波長領域内で５０％の透過率または反射率を示す最も短い波長（単位：ｎｍ）であり、Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆは、６００ｎｍ～９００ｎｍの波長領域内で５０％の透過率または反射率を示す最も長い波長（単位：ｎｍ）である。
【0210】
【表8】
【0211】
第２誘電体膜は、高屈折層であるＴｉＯ２層（屈折率約２．６１）と低屈折層であるＳｉＯ２層（屈折率約１．４６）を交互に形成して総３９層となるようにし、各層の厚さは下記の表９－１および表９－２のように調整した。下記の表９－１および表９－２で番号１は赤外線吸収ガラス上に最初に形成される層であり、番号３９は最後に形成される層である。
【0212】
【表9-1】
【0213】
【表9-2】
【0214】
このような第２誘電体膜は、前記式１のＲ（ｎ１／ｎ２、ｎ１はＴｉＯ２の屈折率（約２．６１）、ｎ２はＳｉＯ２の屈折率（約１．４６））が約１．７９であり、ｎ２が約１．４６（ＳｉＯ２層の屈折率）であり、Ｋが３９であり、２ｐが３８である誘電体膜である。赤外線吸収ガラス基板の銅含量である前記式１のＣｕが約１２．０８重量％であるので、前記第２誘電体膜が前記赤外線吸収ガラス基板に適用された場合に前記式１のＶ値は約５０．５４である。
【0215】
図１４は前記第２誘電体膜の透過率グラフであり、図１５は前記第２誘電体膜の反射率グラフである。前記透過率と反射率は、前記第２誘電体膜を光の吸収および反射がない透明基板上に形成した後に測定したものである。図１４および１５でＩＲ（３９Ｌ）－０ｄｅｇは入射角０度での透過率または反射率であり、ＩＲ（３９Ｌ）－３０ｄｅｇは入射角３０度での透過率または反射率であり、ＩＲ（３９Ｌ）－４０ｄｅｇは入射角４０度での透過率または反射率である。
【0216】
図１４および１５の透過率と反射率特性は、下記の表１０に整理した。下記の表１０でＴＭＡＸは該当波長領域内での最大透過率または最大反射率であって、その単位は％であり、ＴＡＶＧは該当波長領域内での平均透過率または平均反射率であって、その単位は％である。下記の表１０でＴ５０％ ｃｕｔ ｏｎは、３５０ｎｍ～４２５ｎｍの波長領域内で５０％の透過率または反射率を示す最も短い波長（単位：ｎｍ）であり、Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆは、６００ｎｍ～９００ｎｍの波長領域内で５０％の透過率または反射率を示す最も短い波長（単位：ｎｍ）である。
【0217】
【表10】
【0218】
前記光学フィルタの第２誘電体膜層の表面で測定した６００ｎｍ～９００ｎｍ領域内での平均反射率は約４８．１％程度であり、前記６００ｎｍ～９００ｎｍの領域内で５０％の反射率を示す最も短い波長は約７５５ｎｍ程度であった。
【0219】
比較例５
【0220】
第２誘電体膜を下記のように変更して形成したことを除いては、実施例１と同じ方式で光学フィルタを製造した。
【0221】
第２誘電体膜は、高屈折層であるＴｉＯ２層（屈折率約２．６１）と低屈折層であるＳｉＯ２層（屈折率約１．４６）を交互に形成して総２２層となるようにし、各層の厚さは下記の表１１のように調整した。下記の表１１で番号１は赤外線吸収ガラス上に最初に形成される層であり、番号２２は最後に形成される層である。
【0222】
【表11】
【0223】
このような第２誘電体膜は、前記式１のＲ（ｎ１／ｎ２、ｎ１はＴｉＯ２の屈折率（約２．６１）、ｎ２はＳｉＯ２の屈折率（約１．４６））が約１．７９であり、ｎ２が約１．４６（ＳｉＯ２層の屈折率）であり、Ｋが２２であり、２ｐが３１である誘電体膜である。赤外線吸収ガラス基板の銅含量である前記式１のＣｕが約１２．０８重量％であるので、前記第２誘電体膜が前記赤外線吸収ガラス基板に適用された場合に前記式１のＶ値は約２７．８６である。
【0224】
図１６は前記のような方式で形成した第２誘電体膜の透過率グラフであり、図１７は前記第２誘電体膜の反射率グラフである。前記透過率と反射率は、前記第２誘電体膜を光の吸収および反射がない透明基板上に形成した後に測定したものである。図１６および１７でＩＲ（２２Ｌ）－０ｄｅｇは入射角０度での透過率または反射率であり、ＩＲ（２２Ｌ）－３０ｄｅｇは入射角３０度での透過率または反射率であり、ＩＲ（２２Ｌ）－４０ｄｅｇは入射角４０度での透過率または反射率である。
【0225】
図１６および１７の透過率と反射率特性は、下記の表１２に整理した。下記の表１２でＴＭＡＸは該当波長領域内での最大透過率または最大反射率であって、その単位は％であり、ＴＡＶＧは該当波長領域内での平均透過率または平均反射率であって、その単位は％である。表１２でＴ５０％ ｃｕｔ ｏｎは、３５０ｎｍ～４２５ｎｍの波長領域内で５０％の透過率または反射率を示す最も短い波長（単位：ｎｍ）であり、Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆは、６００ｎｍ～９００ｎｍの波長領域内で５０％の透過率または反射率を示す最も長い波長（単位：ｎｍ）である。
【0226】
【表12】
【0227】
前記光学フィルタの第２誘電体膜層の表面で測定した６００ｎｍ～９００ｎｍ領域内での平均反射率は約６６．１％程度であり、前記６００ｎｍ～９００ｎｍの領域内で５０％の反射率を示す最も短い波長は約７００ｎｍ程度であった。
【0228】
試験例１．透過率スペクトルの評価
【0229】
図１８～２３はそれぞれ実施例１の光学フィルタ（図１８）と比較例１～５の光学フィルタの透過率スペクトル（入射角０度基準）である。前記光学フィルタのスペクトル特性は下記の表１３に整理された通りである。下記の表１３でＴＭＡＸは該当波長領域内での最大透過率であって、その単位は％であり、ＴＡＶＧは該当波長領域内での平均透過率であって、その単位は％である。下記の表１３でＴ５０％ ｃｕｔ ｏｎは、３５０ｎｍ～４２５ｎｍの波長領域内で５０％の透過率を示す最も短い波長（単位：ｎｍ）であり、Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆは、５６０ｎｍ～７００ｎｍの波長領域内で５０％の透過率を示す最も長い波長（単位：ｎｍ）である。
【0230】
【表13】
【0231】
実施例１と比較例１の光学フィルタの透過率スペクトルを比較すると（図１８および図１９）、比較例１の場合、Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆ波長が実施例１に比べて長波長であって、赤外線に対する適切な遮断効果を発揮しておらず、７００ｎｍ以上の長波長帯域でも高い透過率を示すため光学フィルタとしての機能を適切に遂行できないことを確認することができる。
【0232】
比較例２の光学フィルタの透過率スペクトル（図２０）も、比較例１の場合と同様に赤外線に対する適切な遮断効果を発揮できず、特に可視光領域での透過率が大幅に落ちることを確認することができる。
【0233】
実施例１と比較例３の光学フィルタの透過率スペクトルを比較すると（図１８および図２１）、比較例３の場合、Ｔ５０％ ｃｕｔ ｏｆｆ波長が実施例１に比べて長波長であって、赤外線に対する適切な遮断効果を発揮しておらず、７００ｎｍ以上の長波長帯域でも高い透過率を示すため光学フィルタとしての機能を適切に遂行できないことを確認することができる。
【0234】
試験例２．Ｐｅｔａｌ Ｆｌａｒｅ評価
【0235】
【0236】
図２４および２５はそれぞれ実施例１の光学フィルタを装着した後面カメラで発光源（色温度が３１００ＫであるハロゲンＬＥＤ光源）を撮影した写真（図２４）および比較例５の光学フィルタを装着した後面カメラで被写体（色温度が３１００ＫであるハロゲンＬＥＤ光源）を撮影した写真（図２５）である。
【0237】
前記撮影時に発光源とカメラの間の距離は約５０ｃｍとし、前記発光源を中心に半径１ｍ範囲内で、暗室で撮影を進めた。
【0238】
図面を比較すると、実施例１の光学フィルタを適用した撮像装置の撮影結果では特に欠点が確認されなかったが、比較例５の場合、写真で実際の肉眼では観察されなかった赤色のライン（Ｐｅｔａｌ Ｆｌａｒｅ現象）が観察されたことを確認することができる。
【0239】
定量的に比較すると、前記暗室に対するＲＧＢ値はそれぞれ１１、１１および９であったが、図２４の写真でＲ値が最も大きい地点でのＲＧＢ値はそれぞれ３９、４０および４２であった。
【0240】
したがって、図２４の場合、Ｒ値が最も大きい地点でのＲ値とＧ値の差とＲ値とＢ値の差の絶対値はそれぞれ約１および約３であった。
【0241】
反面、図２５の写真でＲ値が最も大きい地点でのＲＧＢ値はそれぞれ１３６、４３および２８であった。
【0242】
したがって、図２５の場合、Ｒ値が最も大きい地点でのＲ値とＧ値の差とＲ値とＢ値の差の絶対値はそれぞれ約９３および約１０８であった。
【0243】
【0244】
試験例３．カール（Ｃｕｒｌ）特性評価
【0245】
実施例１および比較例４の光学フィルタのカール（Ｃｕｒｌ）発生の有無は、図２６に示された通り、ＳＥＭＩ標準のＢｏｗ測定方式で確認した。Ｂｏｗ測定方式は、図２６（ａ）に示された通り、基板（光学フィルタ）の中央（Ｃｅｎｔｅｒ）の中位面（Ｍｅｄｉａｎ ｓｕｒｆａｃｅ）が前記基板を支持する３点支持（３ Ｐｏｉｎｔ ｓｕｐｐｏｒｔ）でなる基準面（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｐｌａｎｅ）からどれほど外れているかを測定する方式である。
【0246】
図２６（ｂ）に示された通り、Ｂｏｗを測定するために基板上部面と上部プローブ（ｕｐｐｅｒ ｐｒｏｂｅ）の間の距離ｆと基板をひっくり返した時に上部プローブと基板下部面の間の距離ｂをそれぞれ測定し、これを下記の式２に代入する。
【0247】
Ｂｏｗ＝（ｆ－ｂ）／２・・・（式２）
【0248】
実施例１および比較例４の光学フィルタをそれぞれ横および縦が７７ｍｍとなるように裁断して試片とし、常温（約２５℃）において、前記方式でＢｏｗを評価した。
【0249】
下記の表１４は前記測定後にＢｏｗ、ｆおよびｂの値を記載したものである。
【0250】
【表14】
【0251】
表１４の結果から、実施例の光学フィルタの場合ｃｕｒｌがほとんど発生しない点を確認することができる。
【符号の説明】
【0252】
１００：赤外線吸収基板
２０１：第１誘電体膜
２０２：第２誘電体膜
３００、３０１、３０２：光吸収層
２０１：第１誘電体膜
２０２：第２誘電体膜
３００、３０１、３０２：光吸収層
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
