專利名稱：Nd濾光片和孔徑光圈設(shè)備的制作方法
背景技術(shù)：
[發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域]本發(fā)明涉及一種ND濾光片以及一種孔徑光圈設(shè)備。ND(中性密度)濾光片常用于光量的光圈中，適用于均勻地衰減在整個可見波長范圍內(nèi)所傳輸?shù)墓饬?。本發(fā)明尤其涉及一種密度可變的ND濾光片，在該ND濾光片中可以連續(xù)變化傳輸?shù)拿芏?。在常?guī)的攝影系統(tǒng)中，當(dāng)物體的亮度過高時，即使將光圈調(diào)節(jié)到最小的直徑(即，孔徑直徑調(diào)節(jié)到最小)，但大于預(yù)定量的額外的光量仍有可能通過光圈進(jìn)入到感光面上。因此，實際上，將一個ND濾光片安裝在圖像拾取系統(tǒng)上，以控制進(jìn)入到感光面上的光量。在這種情況下，ND濾光片的光譜特性可以設(shè)計得平坦些，以便于簡單地減少入射的光量，從而可以提供整個可見波長范圍內(nèi)的均勻傳輸作為ND濾光片的基本光學(xué)性能。
一種具有均勻傳輸密度的ND濾光片已經(jīng)用作為攝像機(jī)的光量光圈。近來，正采用在所劃分的區(qū)域中可以逐步變化傳輸密度的ND濾光片作為先進(jìn)濾光片使用。此外，對于需要連續(xù)攝影的視頻光學(xué)系統(tǒng)來說，就需要傳輸密度可以連續(xù)可變的密度可變ND濾光片，因為與單一密度ND濾光片或者多個密度ND濾光片相比較，通過使用密度可變ND濾光片能夠在寬的亮度范圍內(nèi)獲得高的精度。密度可變ND濾光片在下列專利文件中進(jìn)行了披露。JP-A-Hei 6-95208[專利文件2]JP-A-Hei 10-96971[專利文件3]JP-A-Hei 2-4722[專利文件4]JP-A-2003-43211根據(jù)專利文件1，制備ND濾光片的母版，當(dāng)ND濾光片安裝在孔徑光圈設(shè)備的孔徑葉片上時，它所具有的反射密度分布與提供傳輸光的濾光函數(shù)的ND濾光片的傳輸密度分布具有預(yù)定的關(guān)系。該母版可以通過使用具有通過片基的等于或者大于80％的傳輸率以及具有暈光防止層的片的攝像機(jī)來攝影。隨后，該片進(jìn)行顯影并且用作為ND濾光片。根據(jù)專利文件2，采用設(shè)置在孔徑光圈設(shè)備的孔徑葉片上的ND濾光片的制造方法，以高能量的光線來輻射包含有機(jī)染料的塑料薄膜，同時部分改變輻射的光量，從而制備出具有可變密度分布的ND濾光片。根據(jù)專利文件3，ND濾光片采用金屬材料作為吸收薄膜，并且傳輸光的光量可以從形成反射防止薄膜處為中心徑向連續(xù)變化。在這種ND濾光片中，吸收薄膜可以分成為多個薄層，并且所分成的吸收層可以插入在反射防止薄膜的邊緣。
根據(jù)專利文件1，ND濾光片的密度變化是通過區(qū)分出銀顆粒的精確數(shù)量來提供的。然而，由于銀顆粒所引起的光散射使得精度劣化，并且這類ND濾光片的使用難以適用于已經(jīng)提高精度的最新圖像拾取系統(tǒng)。對于專利文件2，有機(jī)染料的顏色衰退，特別是，在高溫度和高濕度環(huán)境中的傳輸特性的變化是十分嚴(yán)重的缺陷。根據(jù)專利文件3，密度的變化是通過在反射防止薄膜之間局部插入具有不同厚度的金屬薄膜來實現(xiàn)的。然而，根據(jù)這一方法，難以獲得在整個可見光波長范圍內(nèi)的均勻傳輸特性，因此就難以將這類ND濾光片應(yīng)用于圖像拾取系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
在考慮以上所討論的常規(guī)技術(shù)的各種問題時，本發(fā)明的一個目的是提供一種密度可變的ND濾光片，該ND濾光片能消除光散射，并且對環(huán)境的變化具有高的抵御能力，以及適用于整個可見光波長范圍的中性傳輸特性。為了獲得這一目的，提供了下列方式。特別是，本發(fā)明提供了一種ND濾光片，其特征包括具有平面的透明基片；和在透明基片平面上形成光學(xué)薄膜層疊，所具有的層疊結(jié)構(gòu)包括光吸收薄膜和介質(zhì)薄膜，以及具有可變的傳輸密度，其中，層疊結(jié)構(gòu)中的光吸收薄膜或介質(zhì)薄膜中的任一薄膜的厚度在基片的共面方向上是可變的，并且根據(jù)這一變化，光學(xué)薄膜層疊的傳輸密度是可以控制的，以便于在共面方向上變化。
較佳的是，在層疊結(jié)構(gòu)中所包括的光吸收薄膜或介質(zhì)薄膜中的任一薄膜的厚度都是可以在基片的共面方向上連續(xù)變化或逐漸變化的，并且根據(jù)這一變化，調(diào)節(jié)光學(xué)薄膜的傳輸密度使之在共面方向上可連續(xù)變化。此外，光吸收薄膜所包括的材料選自Ti、Cr、Ni、NiCr、NiFe、NiTi、及其混合物，而介質(zhì)薄膜可以由SiO2、Al3O2或及其化合物所制成。介質(zhì)薄膜和光吸收薄膜可以預(yù)定的厚度和預(yù)定的次序?qū)盈B起來，以提供反射防止功能。此外，可通過使用金屬材料的光吸收薄膜的蒸發(fā)沉積來獲得光學(xué)薄膜的層疊，以及光吸收薄膜包含金屬材料的氧化物，這是在光吸收薄膜的蒸發(fā)沉積的過程中引入包含氧的混合氣體時所產(chǎn)生的，且真空度恒定保持在1×10-3Pa至1×10-2Pa。在這種情況下，在光吸收薄膜和介質(zhì)薄膜層疊之后，光學(xué)薄膜的層疊可以在所含有的氧等于或大于10％的氧氣氣氛下經(jīng)受老化處理，并且光學(xué)特性的變化可以飽和或穩(wěn)定。于是，將所排列的ND濾光片粘結(jié)在孔徑光圈設(shè)備的光圈葉片上。
根據(jù)本發(fā)明，ND濾光片基本上具有形成在透明基片上的光吸收薄膜和介質(zhì)薄膜的層疊結(jié)構(gòu)。該層疊結(jié)構(gòu)不會引起光的散射，并且對環(huán)境影響具有高的抵御能力以及在整個可見光波長范圍內(nèi)的中性特性。由于層疊結(jié)構(gòu)的光吸收薄膜和介質(zhì)薄膜的厚度在基片的共面方向上是可變的，因此在基片的共面方向上的傳輸密度也是可變的，同時保持耐久和中性的特性。因此，就獲得了一種密度可變的ND濾光片，它不會引起光的散射，并且對環(huán)境影響具有高的抵御能力以及在整個可見光波長范圍內(nèi)的中性特性。
附圖簡要說明

圖1(A)和1(B)是根據(jù)本發(fā)明的密度可變ND濾光片結(jié)構(gòu)的側(cè)面示意圖和剖面圖。
圖2圖形顯示了根據(jù)本發(fā)明的密度可變ND濾光片的傳輸密度特性。
圖3是顯示適用于制備根據(jù)本發(fā)明的密度可變ND濾光片所采用的真空蒸發(fā)設(shè)備的方框示意圖。
圖4是顯示適用于根據(jù)本發(fā)明的密度可變ND濾光片的薄膜沉積條件的圖表。
圖5是顯示適用于采用根據(jù)本發(fā)明的密度可變ND濾光片的攝像機(jī)的孔徑光圈設(shè)備的方框示意圖。
圖6圖形顯示了在光學(xué)薄膜層疊中所包括的光吸收薄膜的光學(xué)特性。
圖7圖形顯示了光學(xué)薄膜層疊的光學(xué)特性。
圖8圖形顯示了光學(xué)薄膜層疊的光學(xué)特性。
圖9圖形顯示了光學(xué)薄膜層疊的光學(xué)特性。
發(fā)明的具體描述現(xiàn)在參考附圖詳細(xì)討論本發(fā)明實施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明的密度可變ND濾光片結(jié)構(gòu)的側(cè)面示意圖(A)和剖面圖(B)。正如圖1(A)所示，ND濾光片包括具有平面的透明基片1和在基片1上所形成的光學(xué)薄膜層疊2。光學(xué)薄膜所具有的層疊結(jié)構(gòu)包括光吸收薄膜22、24和26和介質(zhì)薄膜21、23、25和27所構(gòu)成的層。在控制光吸收薄膜和透明介質(zhì)薄膜的厚度時，可獲得局部調(diào)節(jié)的傳輸密度。作為其特征，光吸收薄膜22、24和26和介質(zhì)薄膜21、23、25和27中至少一種薄膜的厚度可以在基片1的共面方向變化，并且根據(jù)這種變化，可調(diào)節(jié)光學(xué)薄膜層疊2的傳輸密度，使之在共面方向上變化。在圖1所示的實施例中，構(gòu)成ND濾光片的所有七層的厚度都可以相同的比例進(jìn)行變化。然而，應(yīng)該注意的是，本發(fā)明并不限制于該實施例。并不需要厚度以相同的比例變化，或者并不需要所有薄膜的厚度都變化。此外，層疊結(jié)構(gòu)中的層的總數(shù)可以根據(jù)光學(xué)指標(biāo)任意確定。
在該實施例中，層疊的光吸收薄膜22、24和26和介質(zhì)薄膜21、23、25和27的厚度可以基片1的共面方向連續(xù)變化(從附圖的左邊向右邊)連續(xù)變化，且根據(jù)這一變化，光學(xué)薄膜2的傳輸密度可以調(diào)節(jié)，使之從附圖的左邊向右邊連續(xù)增加。為了使得薄膜厚度可以基片的共面方向連續(xù)變化或者逐漸變化，在諸如蒸發(fā)沉積工藝的薄膜沉積工藝中，可以采用使用掩模3的掩蔽效應(yīng)。例如，當(dāng)要沉積第一介質(zhì)薄膜21時，掩模3可以箭頭所指的方向以恒定速度從左往右移動，同時以恒定蒸發(fā)速度進(jìn)行薄膜沉積。其結(jié)果是，可以獲得左邊薄右邊厚的介質(zhì)薄膜21。這一工藝可以重復(fù)適用于所有薄膜，并獲得如圖1(A)所示的傾斜或錐形的結(jié)構(gòu)。應(yīng)該注意的是，掩模3的恒定移動可以使用電機(jī)來進(jìn)行。
圖1(B)顯示了圖1(A)所示的ND濾光片沿著B-B線所截取的剖面結(jié)構(gòu)。也就是說，該剖面結(jié)構(gòu)適用于圖1(A)所示的ND濾光片的最厚部分，其傳輸密度D為1.4。正如附圖所示，透明基片1可由0.1mm厚的PET(聚對苯二甲酸乙二酯)制成。然而，應(yīng)該注意的是，本發(fā)明并不限制于這一材料，而是也可以采用其它聚酯薄膜或聚碳酸酯(PC)薄膜來取代PET。諸如PET之類的聚酯薄膜或者聚碳酸酯薄膜可較佳地用于孔徑光圈；然而，只要該應(yīng)用沒有特別的限制，根據(jù)需要，根據(jù)透明基片所使用的波長范圍，也可以使用透明玻璃或塑料。沉積在透明基片1上的第一介質(zhì)薄膜21是由SiO2所制成的，并且其物理厚度為44nm。形成在介質(zhì)薄膜21上的光吸收薄膜22是由金屬Ti和氧化物TixOy所制成的，且物理厚度為55nm。沉積在光吸收薄膜22上的介質(zhì)薄膜23是由Al2O3所制成的，其物理厚度為26nm。沉積在介質(zhì)薄膜23上的光吸收薄膜24也是由金屬Ti和氧化物TixOy所制成的，且物理厚度為80nm。介質(zhì)薄膜25，沉積在光吸收薄膜24上的第五層，是由Al2O3所制成的，且物理厚度為26nm。沉積在介質(zhì)薄膜25上的光吸收薄膜26也是由金屬Ti和氧化物TixOy所制成的，且物理厚度為28nm。介質(zhì)薄膜27，最后第七層，是由SiO2所制成的，且其物理厚度為78nm。然而，應(yīng)該注意的是，所披露的層疊結(jié)構(gòu)只是一個實例，并不限制本發(fā)明的范圍。一般來說，對于光學(xué)薄膜，透明的陶瓷材料也可以作為相對于所要使用波長的介質(zhì)薄膜。在層疊具有呈現(xiàn)出光干涉效應(yīng)厚度(大約是波長的幾倍)的介質(zhì)薄膜時，就可以任意調(diào)節(jié)入射光的光學(xué)特性(反射的光量、傳輸?shù)墓饬?、偏振光和相?。在該實施例中，通過使用圖1(B)所示的層結(jié)構(gòu)，就為光學(xué)薄膜2提供了反射防止功能。光吸收薄膜具有真正吸收在所使用的波長范圍內(nèi)的光的功能，并且通常在可見光波長范圍內(nèi)可以使用金屬。根據(jù)本發(fā)明，將金屬氧化物引入到金屬材料中，可以明顯改善光學(xué)特性和物理特性。代替Ti，可以選自其它金屬Cr、Ni、NiCr、NiFe、NiTi及其它們的混合物作為光吸收薄膜的金屬材料。
圖2圖形顯示了圖1所示的密度可變ND濾光片的傳輸密度特性。垂直坐標(biāo)表示傳輸密度(D)，而水平坐標(biāo)表示波長(nm)。在該圖中，采用光學(xué)薄膜2的厚度作為參數(shù)，并指定總數(shù)為八層。光學(xué)薄膜層疊的最厚部分(如圖1(B)所示)可以定義成厚度比率為1.0，并隨后指定厚度比率為0.86、0.71、0.57、0.43、0.29、0.14和0.00。正如圖所清晰表示的那樣，厚度比率為1.0的部分具有密度D＝1.4，此后，傳輸密度D)基本與厚度成比例減小。此外，對于所有厚度來說，傳輸密度特性在可見光波長范圍內(nèi)幾乎是平坦的。對于本發(fā)明的ND濾光片，所傳輸?shù)墓饬吭谡麄€可見光波長范圍內(nèi)可以均勻衰減。
圖3是顯示適用于制備根據(jù)本發(fā)明的如圖1所示的密度可變ND濾光片所采用的真空蒸發(fā)設(shè)備的方框示意圖。除了真空蒸發(fā)方法之外，適用于形成良好薄膜的方法，例如，離子鍍方法、離子輔助方法或濺射方法，也都可以用作為制造ND濾光片的薄膜沉積方法。正如圖3所示，該蒸發(fā)沉積設(shè)備主要是由真空腔室11，以及附加在真空腔室11上的薄膜厚度監(jiān)測儀12和薄膜厚度控制器13所構(gòu)成?；Ъ?4用于安全地支撐著所要處理的基片，基片15用于測量薄膜的厚度，以及蒸發(fā)源16設(shè)置在腔室11的內(nèi)部。盡管沒有顯示，圖1所示的厚度控制掩模放置在蒸發(fā)源16和基片支架14之間。薄膜厚度監(jiān)測儀12包括光源、光譜儀和光子接受器。由光譜儀所發(fā)射的光進(jìn)入到厚度測量基片15，由厚度測量基片15所反射的光傳輸?shù)焦庾咏邮掌?，并且其輸出傳輸?shù)奖∧ず穸瓤刂破?3。采用這一方式，由于可以實時檢測薄膜的厚度，所以可以在基片上沉積具有所需厚度的光吸收薄膜和介質(zhì)薄膜。同時，以上所述的掩?？梢耘c薄膜厚度的實時檢測同步移動，從而可以沉積出厚度在基片共面方向上單調(diào)變化的光吸收薄膜和介質(zhì)薄膜。
真空規(guī)17、真空規(guī)控制器18、氣體引入單元19以及排氣單元20與腔室11相連接。在該實施例中，可以采用APC系統(tǒng)來保持腔室11內(nèi)部具有恒定的真空度。特別是，通過真空規(guī)17和真空控制器18所進(jìn)行反饋來控制氣體引入單元19，并調(diào)節(jié)引入到腔室11的混合氣體的量。然而，應(yīng)該注意的是，本發(fā)明并不限制于該系統(tǒng)，采用針閥來維持引入氣體的恒定量的系統(tǒng)也可以使用。
圖4是顯示采用圖3所示的真空蒸發(fā)設(shè)備進(jìn)行圖1所示光學(xué)薄膜制備時的薄膜沉積條件的圖表。正如圖4所示，基片溫度為100℃，并且將腔室11內(nèi)部所達(dá)到的真空度設(shè)置為1×10-3Pa。為了沉積光吸收薄膜22、24和26，可以采用Ti作為源材料，并且將蒸發(fā)速率設(shè)置為1nm/sec。此外，在該實施例中，采用氮?dú)夂脱鯕庖?∶1比例混合的氣體作為混合氣體引入，用于Ti的蒸發(fā)。然而，應(yīng)該注意的是，本發(fā)明并不限制于該氣體，并且一般來說，可以使用含氧比例為50％或者小于50％的混合氣體。此外，引入含氧的混合氣體時的真空度可設(shè)置為4×10-3Pa。然而，應(yīng)該注意的是，本發(fā)明并不限制與此。通常，當(dāng)真空度保持在1×10-3Pa至1×10-2Pa之間時，可以沉積具有較佳光學(xué)特性和物理特性并且可由金屬和金屬氧化物所制成的光吸收薄膜。對于介質(zhì)薄膜21和27的沉積，可以采用SiO2作為蒸發(fā)源，并且蒸發(fā)速率設(shè)置為1nm/sec。對于SiO2的蒸發(fā)并不需要特別引入反應(yīng)氣體。對于介質(zhì)薄膜23和25，可以采用Al2O3作為蒸發(fā)源，并且蒸發(fā)速率設(shè)置為1nm/sec。同樣，在這種情況下，并不采用反應(yīng)氣體。正如以上所討論的，當(dāng)采用諸如Ti之類的金屬材料時，并且在薄膜沉積過程中所引入混合氣體中的氧分壓可以調(diào)節(jié)時，可以采用金屬薄膜或者金屬薄膜和氧化薄膜的混合物來獲得與所需特性相一致的光吸收薄膜。為了穩(wěn)定在光吸收薄膜中所包含的不穩(wěn)定元素，在薄膜沉積之后進(jìn)行加熱處理。例如，在層疊光吸收薄膜和介質(zhì)薄膜之后，可以在含氧量10％或者大于10％的氧氣氣氛中加熱這些薄膜，通過熱老化處理可以使得光學(xué)特性的變化飽和。
圖5是顯示將本發(fā)明的密度可變ND濾光片安裝于適用于攝像機(jī)的孔徑光圈設(shè)備的光圈葉片的一個實例的示意圖。圖5顯示了光圈的葉片100，并且標(biāo)號0表示根據(jù)本發(fā)明的密度可變ND濾光片。正如圖5所示，密度可變ND濾光片0的傳輸是從光圈孔徑的中心向外連續(xù)減小的。也就是說，密度可變ND濾光片0的傳輸是與偏離圖像拾取光學(xué)系統(tǒng)的光軸距離成比例連續(xù)和線性減小的。
孔徑光圈可用于控制進(jìn)入銀鹵化物膠片或者諸如CCD之類的固態(tài)圖像拾取器件的光量，并且當(dāng)視場明亮?xí)r可以減小光量。因此，在良好天氣或者在被攝像物體具有高的亮度時可以減小光圈，并且光圈的獲取現(xiàn)象或者光衍射會產(chǎn)生不利的影響，從而發(fā)生圖像性能的劣化。作為對策，ND濾光片可以安裝在光圈的葉片上，以增加光圈的孔徑，即使視場的亮度相對較高時。最近，隨著圖像拾取器件的靈敏度的提高，也增加了ND濾光片的密度，并且更多地減小光的傳輸，從而增加光圈的孔徑，即使具有相同的視場亮度時。然而，作為一個問題，當(dāng)增加ND濾光片的密度時，在通過濾光片的光量和不通過濾光片的光量之間的差別就會增加，并且精度就會降低。為了解決這一問題，可以采用圖5所示的密度可變ND濾光片，也就是說，對于ND濾光片的密度來說，當(dāng)采用ND濾光片的傳輸是向光軸中心連續(xù)和線性增加的結(jié)構(gòu)時，可以防止精度的下降。
在該實施例中，采用交替層疊光吸收薄膜和介質(zhì)薄膜的層疊結(jié)構(gòu)作為構(gòu)成ND濾光片的光學(xué)薄膜層疊。特別是，對于光吸收薄膜來說，通過采用包括金屬材料及其金屬氧化物的成分，來確保密度可變ND濾光片的可靠性和耐久性，以延長使用壽命的周期。現(xiàn)解釋這點供參考，并且專利文件4中討論了其細(xì)節(jié)。首先，圖6圖形顯示了在圖4所示條件下沉積的光吸收薄膜的光學(xué)特性。水平軸表示波長，而垂直軸表示衍射率和吸收系數(shù)，正如該圖所清晰顯示的那樣，在可見光波長范圍內(nèi)的趨勢是，由Ti和TixOy混合物制成的光吸收薄膜的吸收系數(shù)隨著波長變長而增加。
圖7圖形顯示了在圖4所示的薄膜沉積條件下所制備的具有五層光學(xué)薄膜的光學(xué)特性。水平軸表示在可見光波長范圍內(nèi)的波長，左邊的垂直軸表示指示反射和傳輸大小的光量(％)，而右邊的垂直軸表示傳輸密度。在圖7中，顯示了在設(shè)計階段所獲得的仿真結(jié)果，而不是實際制備的光學(xué)薄膜的特性。理想的是，傳輸在整個可見光波長范圍內(nèi)最終呈現(xiàn)出平坦。在設(shè)計階段中，在考慮后期所進(jìn)行的加熱處理的影響的同時，從短波長一側(cè)往長波長一側(cè)逐漸增加傳輸。這是因為，作為光學(xué)薄膜的特性，可以預(yù)測存在著這樣一種趨勢在進(jìn)行加熱處理之后，會增加向可見光范圍內(nèi)的短波長一側(cè)的傳輸。
圖8圖形顯示了在圖4所示的薄膜沉積條件下所實際制備的光學(xué)薄膜的初始特性。為了便于理解這一特性，如同圖7所示，可以測量反射、透射和傳輸密度。正如該圖所清晰顯示的那樣，可以獲得與設(shè)計基本相同的光學(xué)特性，并且從短波長一側(cè)往長波長一側(cè)逐漸增加透射。
加熱處理之后所獲得的光學(xué)特性如圖9所示。為了便于理解這一特性，如同圖7和圖8所示，可以測量透射、反射和傳輸密度。正如該圖所示，在加熱處理之后可以獲得的光學(xué)薄膜是所傳輸?shù)墓庠谡麄€可見光波長范圍內(nèi)均勻減小，沒有任何波長的衰減，以及抑止了表面上的反射。正如以上所討論的，在初始階段，透射被預(yù)先設(shè)定為從短波長一側(cè)往長波長一側(cè)逐漸增加，然而，在完成加熱處理之后，光學(xué)特性的變化就得到了補(bǔ)償。通過優(yōu)化適用于沉積介質(zhì)薄膜和光吸收薄膜的次序以及構(gòu)成層疊結(jié)構(gòu)的這些薄膜的厚度，可以任意獲得以上所討論的設(shè)計。當(dāng)進(jìn)行加熱處理時，產(chǎn)生從長波長一側(cè)往短波長一側(cè)增加透射的趨勢。于是，就抵消了初始的偏差，并因此可以在可見光波長范圍內(nèi)獲得極其平坦的傳輸特性。
權(quán)利要求
1.一種ND濾光片，其特征在于，包括具有平面的透明基片；和，在透明基片平面上形成的光學(xué)薄膜，具有層疊結(jié)構(gòu)的光學(xué)薄膜包括光吸收薄膜層和介質(zhì)薄膜層，并且具有可變的傳輸密度；其中，層疊結(jié)構(gòu)中的光吸收薄膜或介質(zhì)薄膜中的至少一層的厚度在透明基片的共面方向上改變，使得光學(xué)薄膜層疊的傳輸密度是可以控制的，以便于在共面方向上變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ND濾光片，其特征在于，所述在層疊結(jié)構(gòu)中所包括的光吸收薄膜或介質(zhì)薄膜中的任一薄膜厚度都是可以在透明基片的共面方向上連續(xù)變化的，使得所述光學(xué)薄膜的傳輸密度是可以控制的，以便于在共面方向上可連續(xù)變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ND濾光片，其特征在于，所述光吸收薄膜包括選自Ti、Cr、Ni、NiCr、NiFe、NiTi及其混合物的材料，而介質(zhì)薄膜可以由SiO2、Al3O2或及其化合物所制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ND濾光片，其特征在于，所述介質(zhì)薄膜和光吸收薄膜可以預(yù)定的厚度和預(yù)定的次序依次層疊起來，以防止光反射入射到所述透明基片平面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ND濾光片，其特征在于，所述光吸收薄膜是采用金屬材料的蒸發(fā)沉積來獲得的，并包含金屬材料的氧化物，該金屬材料的氧化物是在光吸收薄膜的蒸發(fā)沉積過程中引入包含氧的混合氣體所產(chǎn)生的，以及在蒸發(fā)沉積過程中真空度恒定保持在1×10-3Pa至1×10-2Pa量級。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的ND濾光片，其特征在于，所述光學(xué)薄膜可以在所含有的氧等于或大于10％的氣體氣氛下經(jīng)受熱老化處理，使所述光學(xué)薄膜的光學(xué)特性得以飽和。
7.一種孔徑光圈設(shè)備具有附著根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、或6所述的ND濾光片的光圈葉片。
全文摘要
一種ND濾光片是由具有平面的透明基片所制成。光學(xué)薄膜形成在透明基片的平面上。光學(xué)薄膜具有一種包括光吸收薄膜和介質(zhì)薄膜的層疊結(jié)構(gòu)，并且具有可變的傳輸密度。層疊結(jié)構(gòu)中的光吸收薄膜或介質(zhì)薄膜中的任一種薄膜厚度可以透明基片的共面方向變化，使得光學(xué)薄膜層疊的傳輸密度可加以控制，以便于在共面方向上變化。光吸收薄膜所包括的材料選自Ti、Cr、Ni、NiCr、NiFe、NiTi、及其混合物，而介質(zhì)薄膜可以由SiO
文檔編號C03C17/27GK1696813SQ20051006889
公開日2005年11月16日 申請日期2005年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月14日
發(fā)明者國井弘毅, 迎和俊 申請人:日本電產(chǎn)科寶株式會社