專利名稱：光學(xué)濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)濾波器。
背景技術(shù)：
光學(xué)濾波器具有僅使規(guī)定的波長(zhǎng)帶域的光透過(guò)、并遮住其以外的波長(zhǎng)帶域的光的功能(以下，稱為波長(zhǎng)透過(guò)特性)，例如，在衍射光柵型分光裝置中，配置在對(duì)光進(jìn)行檢測(cè)的圖像傳感器(光檢測(cè)器)之上。在這樣的分光裝置中，從光源輸出的某波長(zhǎng)帶域的光向樣品入射，并且入射的光中透過(guò)樣品的光被衍射光柵分光。該被分光的光中僅有成為檢測(cè)對(duì)象的波長(zhǎng)帶域的光透過(guò)光學(xué)濾波器，并通過(guò)圖像傳感器而被受光、檢測(cè)。另一方面，檢測(cè)對(duì)象之外的波長(zhǎng)帶域的光，例如波長(zhǎng)比
檢測(cè)對(duì)象的光短的2次衍射光、3次衍射光等高次衍射光被光學(xué)濾波器遮住，從而完全沒(méi)有被圖像傳感器所檢測(cè)出來(lái)。
作為上述的光學(xué)濾波器的一例，在下述專利文獻(xiàn)1的圖3中提出
了一種光學(xué)濾波器，其構(gòu)成為將配置在圖像傳感器正前方的多個(gè)光
學(xué)濾波器的接合面，相對(duì)于構(gòu)成圖像傳感器的檢測(cè)元件(傳感器像素)的排列方向而在傾斜的方向上形成，使用粘結(jié)劑接合鄰接的光學(xué)濾波
器之間。在下述專利文獻(xiàn)1中記載了在使用這樣的光學(xué)濾波器的分光裝置中，由于在取得的光譜數(shù)據(jù)中沒(méi)有產(chǎn)生使光譜特性不正確的明確的差別，因此，可以進(jìn)行正確的定量，定性分析。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2005-156343號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
作為與上述專利文獻(xiàn)1所示的光學(xué)濾波器同樣地使光學(xué)濾波器之間的邊界線相對(duì)于傳感器像素的排列方向傾斜地交叉、但是具有與上述專利文獻(xiàn)1所示的光學(xué)濾波器不同的構(gòu)造的光學(xué)濾波器，例如，可以舉出圖7所示的層疊型光學(xué)濾波器70。在層疊型光學(xué)濾波器70中，在透光性基板72的表面的一部分上，層疊有具有波長(zhǎng)透過(guò)特性的第1光學(xué)濾波層74。進(jìn)而，在第1光學(xué)濾波層74的表面的一部分上，層疊有與第1光學(xué)濾波層74不同的第2光學(xué)濾波層76。
在該層疊型光學(xué)濾波器70中，透光性基板72和第1光學(xué)濾波層74之間的邊界線78、以及第1光學(xué)濾波層74和第2光學(xué)濾波層76之間的邊界線80分別相對(duì)于傳感器像素的排列方向傾斜地交叉，第1光學(xué)濾波層74的端部74a以及第2光學(xué)濾波層76的端部76a分別成為銳角狀。該銳角狀的端部74a、 76a分別位于透光性基板72的端部，因此，存在因外力或隨時(shí)間的劣化而易于剝離的問(wèn)題。
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題而完成的，其目的在于提供能夠抑制光學(xué)濾波層的剝離的光學(xué)濾波器。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的光學(xué)濾波器是，配置在具有排列的多個(gè)傳感器像素的圖像傳感器之上的光學(xué)濾波器；該光學(xué)濾波器具有長(zhǎng)板狀的透光性基板、層疊在透光性基板上的第1光學(xué)濾波層、和層疊在第1光學(xué)濾波層上的第2光學(xué)濾波層；透光性基板具有，在多個(gè)傳感器像素的排列方向上較長(zhǎng)且位于圖像傳感器的正上方的受光部、和包圍受光部的框部；受光部具有，位于受光部的長(zhǎng)度方向上的一側(cè)的透光區(qū)域、在受光部的長(zhǎng)度方向上與透光區(qū)域鄰接的第1濾波區(qū)域、在受光部的長(zhǎng)度方向上與第1濾波區(qū)域鄰接且夾著第1濾波區(qū)域而位于與透光區(qū)域相反的一側(cè)的第2濾波區(qū)域；第1光學(xué)濾波層以覆蓋第1濾波區(qū)域、第2濾波區(qū)域以及框部的方式進(jìn)行層疊，第2光學(xué)濾波層以覆蓋第2濾波區(qū)域以及框部的方式進(jìn)行層疊。
在上述的本發(fā)明中，第1光學(xué)濾波層和透光性基板不僅在第1濾波區(qū)域相互緊貼，而且在框部和第2濾波區(qū)域也緊貼，因此，第1光學(xué)濾波層和透光性基板緊貼的部分的面積比現(xiàn)有技術(shù)的大。進(jìn)而，在第1光學(xué)濾波層上，第2光學(xué)濾波層在框部從上開始層疊。其結(jié)果，第1光學(xué)濾波層相比于現(xiàn)有技術(shù)更強(qiáng)固地固定于透光性基板，因此，能夠抑制因外力或隨時(shí)間的劣化第1光學(xué)濾波層從透光性基板上剝離的現(xiàn)象。
另外，在上述的本發(fā)明中，第2光學(xué)濾波層和第1光學(xué)濾波層不僅在第2濾波區(qū)域相互緊貼，而且在框部也緊貼。其結(jié)果，第2光學(xué)濾波層相比于現(xiàn)有技術(shù)更強(qiáng)固地固定于第1光學(xué)濾波層，因此，能夠
抑制因外力或隨時(shí)間的劣化第2光學(xué)濾波層從第1光學(xué)濾波層上剝離
的現(xiàn)象。
進(jìn)而，在上述的本發(fā)明中，在包圍受光部的框部上也依次層疊第1
光學(xué)濾波層和第2光學(xué)濾波層，因此，與圖7所示的層疊型光學(xué)濾波器70相對(duì)照，露出于受光部?jī)?nèi)的第l光學(xué)濾波層的端部、以及露出于受光部?jī)?nèi)的第2光學(xué)濾波層的端部不會(huì)尖銳地成為銳角狀。其結(jié)果，即使在使透光區(qū)域和第1濾波區(qū)域之間的邊界線、以及第1濾波區(qū)域和第2濾波區(qū)域之間的邊界線分別相對(duì)于多個(gè)傳感器像素的排列方向傾斜地交叉的情況下，相比于圖7所示的層疊型光學(xué)濾波器70的情況，第1光學(xué)濾波層的端部和第2光學(xué)濾波層的端部也更難以剝離。
上述光學(xué)濾波器也可以是還具有層疊在第2光學(xué)濾波層上的第3光學(xué)濾波層，受光部還具有第3濾波區(qū)域，該第3濾波區(qū)域在受光部的長(zhǎng)度方向上與第2濾波區(qū)域鄰接、且夾著第2濾波區(qū)域而位于與第1濾波區(qū)域相反的一側(cè)，第1光學(xué)濾波層以覆蓋第1濾波區(qū)域、第2濾波區(qū)域、第3濾波區(qū)域以及框部的方式進(jìn)行層疊，第2光學(xué)濾波層以覆蓋第2濾波區(qū)域、第3濾波區(qū)域以及框部的方式進(jìn)行層疊，第3光學(xué)濾波層以覆蓋第3濾波區(qū)域以及框部的方式進(jìn)行層疊。
光學(xué)濾波器通過(guò)還具有第3光學(xué)濾波層以及第3濾波區(qū)域，從而可以遮住在第1光學(xué)濾波層以及第2光學(xué)濾波層中未被遮掉的波長(zhǎng)帶域的光。
另外，第3光學(xué)濾波層以及第2光學(xué)濾波層不僅在第3濾波區(qū)域相互緊貼，而且在框部也緊貼。其結(jié)果，第3光學(xué)濾波層強(qiáng)固地固定于第2光學(xué)濾波層，因此，能夠抑制因外力或隨時(shí)間的劣化第3光學(xué)濾波層從第2光學(xué)濾波層上剝離的現(xiàn)象。
在上述的光學(xué)濾波器中，優(yōu)選透光性基板還具有包圍框部的緣部。另外，優(yōu)選緣部是露出的。
即使在向光學(xué)濾波器作用外力的情況下，也能夠通過(guò)緣部而保護(hù)受光部和框部免受外力的影響。另外，在透光性基板中比較容易產(chǎn)生碎屑的緣部上不層疊各光學(xué)濾波層，通過(guò)使緣部露出，降低在緣部產(chǎn)生的碎屑引起各光學(xué)濾波層的剝離的可能性。
6在上述的光學(xué)濾波器中優(yōu)選透光區(qū)域和第1濾波區(qū)域之間的邊界線、以及第1濾波區(qū)域和第2濾波區(qū)域之間的邊界線在圖像傳感器的正上方相對(duì)于多個(gè)傳感器像素的排列方向傾斜地交叉。另外，優(yōu)選
第2濾波區(qū)域和第3濾波區(qū)域之間的邊界線也在圖像傳感器的正上方
相對(duì)于多個(gè)傳感器像素的排列方向而傾斜地交叉。
如果透光區(qū)域和第1濾波區(qū)域之間的邊界線、第1濾波區(qū)域和第2濾波區(qū)域之間的邊界線、以及第2濾波區(qū)域和第3濾波區(qū)域之間的邊界線分別相對(duì)于多個(gè)傳感器像素的排列方向傾斜地交叉，則各個(gè)邊界線分別橫切2個(gè)以上的傳感器像素的正上方。其結(jié)果，在光學(xué)濾波器的各濾波區(qū)域的邊界，即使在光透過(guò)率降低的情況下，相比于各邊界線分別橫切單一的傳感器像素的正上方的情況，也能夠緩和每一個(gè)傳感器像素中的輸出的降低。
在上述的光學(xué)濾波器中，可以在透光區(qū)域露出透光性基板。根據(jù)本發(fā)明能夠抑制光學(xué)濾波器中的光學(xué)濾波層的剝離。


圖1為具有本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)濾波器的圖像傳感器的
概略分解立體圖。
圖2為從受光部側(cè)看到的圖1所示的光學(xué)濾波器的概略圖。圖3為圖2所示的光學(xué)濾波器的沿III-III線的概略剖面圖。圖4為從受光部側(cè)看到的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)濾波器所
具有的透光性基板的概略圖。
圖5為從受光部側(cè)看到的本發(fā)明的其它實(shí)施方式的光學(xué)濾波器的
概略圖。
圖6為從受光部側(cè)看到的本發(fā)明的其它實(shí)施方式的光學(xué)濾波器所具有的透光性基板的概略圖。
圖7為不具有框部的層疊型光學(xué)濾波器的概略立體圖。
符號(hào)的說(shuō)明
2…光學(xué)濾波器、4…透光性基板、4a…受光部、4b…框部、4c…緣部、6…第1光學(xué)濾波層、8…第2光學(xué)濾波層、10…第3光學(xué)濾波層、12…圖像傳感器、12a…傳感器像素、41a…透光區(qū)域、42a…第1濾波區(qū)域、43a…第2濾波區(qū)域、44a…第3濾波區(qū)域、45…透光區(qū)域和第1濾波區(qū)域的邊界線、46…第1濾波區(qū)域和第2濾波區(qū)域的邊界線、47…第2濾波區(qū)域和第3濾波區(qū)域的邊界線。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。但是，本發(fā)明不限于以下的實(shí)施方式。在此，在對(duì)于圖的說(shuō)明中，對(duì)同一或相當(dāng)?shù)囊貥?biāo)記同一符號(hào)，省略重復(fù)的說(shuō)明。
如圖1 3所示，光學(xué)濾波器2具有長(zhǎng)板狀的透光性基板4、層疊在透光性基板4上的第1光學(xué)濾波層6、和層疊在第1光學(xué)濾波層6上的第2光學(xué)濾波層8。該光學(xué)濾波器2配置在圖像傳感器12之上，圖像傳感器12具有在透光性基板4的長(zhǎng)度方向X上排列的多個(gè)傳感器像素12a。另夕卜，在圖1中，為了說(shuō)明的方便，光學(xué)濾波器2相對(duì)于圖像傳感器12是分離的，但是，實(shí)際上，光學(xué)濾波器2嵌合在設(shè)置于圖像傳感器12的凹部中。
作為構(gòu)成透光性基板4的材料通常使用玻璃板。透光性基板4的尺寸通常為長(zhǎng)度方向X上的長(zhǎng)度為20 40mm左右、寬度方向上的長(zhǎng)度為4 8mm左右、厚度為0.5 3mm左右。
第1光學(xué)濾波層6和第2光學(xué)濾波層8為具有相互不同的波長(zhǎng)透過(guò)性的電介質(zhì)多層膜。作為電介質(zhì)多層膜的材料，可以根據(jù)分別透過(guò)第1光學(xué)濾波層6和第2光學(xué)濾波層8的光的波長(zhǎng)帶域進(jìn)行適當(dāng)選擇，但是，通常使用MgF2、 Si02等的低折射率材料、Al203等的中折射率材料、以及ZK)2、 Ti02等的高折射率材料等。第1光學(xué)濾波層6的沿層疊方向Z的層厚度通常為0.1 l(mi左右。另外，第2光學(xué)濾波層8的沿層疊方向Z的層厚度通常為0.1 1lam左右。
作為圖像傳感器12，通常使用作為傳感器像素12a而具有光電二極管的CMOS傳感器等。傳感器像素12a的尺寸為例如節(jié)距為50,以下、像素高度(傳感器像素12a的沿長(zhǎng)度方向Y的長(zhǎng)度)為0.5mm左右，排列的傳感器像素12a的數(shù)量為128 1024個(gè)左右。
如圖4所示，透光性基板4具有矩形的受光部4a和包圍受光部4a的框部4b。入射光從透光性基板4的受光部4a側(cè)向光學(xué)濾波器2入射， 入射光中的一部分的波長(zhǎng)帶域的光被遮住，其它的波長(zhǎng)帶域的光向圖 像傳感器12側(cè)透過(guò)。在此，框部4b的寬度Wl通常為1 3mm左右。 透光性基板4優(yōu)選還具有包圍框部4b的緣部4c。另外，優(yōu)選緣部 4c不被光學(xué)濾波層覆蓋而是露出的。緣部4c的寬度W2通常為0.05 lmm左右o
受光部4a具有透光區(qū)域41a、第1濾波區(qū)域42a和第2濾波區(qū)域 43a。透光區(qū)域41a位于受光部4a的長(zhǎng)度方向的一側(cè)。另外，第1濾波 區(qū)域42a在受光部4a的長(zhǎng)度方向上與透光區(qū)域41a鄰接。另外，第2 濾波區(qū)域43a在受光部4a的長(zhǎng)度方向上與第1濾波區(qū)域42a鄰接、且 夾著第1濾波區(qū)域42a而位于與透光區(qū)域41a相反的一側(cè)。該受光部 4a在多個(gè)傳感器像素12a的排列方向X上較長(zhǎng)，并且位于圖像傳感器 12的正上方。在此，透光區(qū)域41a、第1濾波區(qū)域42a和第2濾波區(qū) 域43a的各個(gè)面積相互大致相等。
優(yōu)選，透光區(qū)域41a和第1濾波區(qū)域42a的邊界線45、以及第1 濾波區(qū)域42a和第2濾波區(qū)域43a的邊界線46在圖像傳感器12的正 上方相對(duì)于多個(gè)傳感器像素12a的排列方向X傾斜地交叉。邊界線45、 46分別與傳感器像素12a的排列方向X所成的角度91、 02通常分別 為70度左右。另外，邊界線45、 46通常相互平行。
第1光學(xué)濾波層6以覆蓋第1濾波區(qū)域42a、第2濾波區(qū)域43a和 框部4b的方式進(jìn)行層疊。第2光學(xué)濾波層8以覆蓋第2濾波區(qū)域43a 和框部4b的方式進(jìn)行層疊。在此，透光區(qū)域41a可以是不被光學(xué)濾波 層覆蓋而露出的形態(tài)，或者也可以是被光學(xué)濾波層覆蓋的形態(tài)，但是， 在本實(shí)施方式中是露出的形態(tài)。
上述的光學(xué)濾波器2和圖像傳感器12例如在衍射光柵型分光裝置 中作為高次光截止濾波器和光檢測(cè)器使用。
其次，對(duì)上述的光學(xué)濾波器2的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方 式中，通過(guò)剝離(liftoff)法制造光學(xué)濾波器2。
首先，準(zhǔn)備圖4的透光性基板4。接著，在以覆蓋透光性基板4 的透光區(qū)域41a和緣部4c的方式施以由光刻膠(photoresist)得到的掩 模之后，通過(guò)真空鍍膜、噴濺或者CVD等，以覆蓋透光性基板4的受光部4a側(cè)的整個(gè)面的方式形成第1光學(xué)濾波層6。接著，使用丙酮等 的溶劑除去由光刻膠得到的掩模，剝離覆蓋由光刻膠得到的掩模的第1 光學(xué)濾波層6。由此，第l光學(xué)濾波層6以僅覆蓋第l濾波區(qū)域42a、 第2濾波區(qū)域43a和框部4b的方式層疊在透光性基板4上。
接著，在以覆蓋透光區(qū)域41a、層疊在第l濾波區(qū)域42a上的第l 光學(xué)濾波層6、和緣部4c的方式施以由光刻膠得到的掩模之后，以覆 蓋透光性基板4的受光部4a側(cè)的整個(gè)面的方式形成第2光學(xué)濾波層8。 接著，除去由光刻膠得到的掩模，剝離覆蓋由光刻膠得到的掩模的第2 光學(xué)濾波層8。由此，第2光學(xué)濾波層8以僅覆蓋第2濾波區(qū)域43a和 框部4b的方式層疊在第1光學(xué)濾波層6上。
如以上所述，完成了本實(shí)施方所涉及的光學(xué)濾波器2。
在上述的實(shí)施方式中，第1光學(xué)濾波層6和透光性基板4不僅在 第1濾波區(qū)域42a上相互緊貼，而且在框部4b和第2濾波區(qū)域43a上 也緊貼，因此，第1光學(xué)濾波層6和透光性基板4緊貼的部分的面積 比現(xiàn)有技術(shù)的大。進(jìn)而，第1光學(xué)濾波層6在框部4b和第2濾波區(qū)域 43a上被第2光學(xué)濾波層8從上覆蓋。其結(jié)果，第1光學(xué)濾波層6相比 現(xiàn)有技術(shù)更強(qiáng)固地固定于透光性基板4，因此，能夠抑制因外力或隨時(shí) 間的劣化第1光學(xué)濾波層6從透光性基板4上剝離的現(xiàn)象。
另外，在上述的實(shí)施方式中，第2光學(xué)濾波層8和第1光學(xué)濾波 層6不僅在第2濾波區(qū)域43a相互緊貼，而且在框部4b也緊貼。其結(jié) 果，第2光學(xué)濾波層8相比現(xiàn)有技術(shù)更強(qiáng)固地固定于第1光學(xué)濾波層6， 因此，能夠抑制因外力或隨時(shí)間的劣化第2光學(xué)濾波層8從第1光學(xué) 濾波層6上剝離的現(xiàn)象。
進(jìn)而，在本實(shí)施方式的光學(xué)濾波器2中，在包圍受光部4a的框部 4b上也依次層疊有第1光學(xué)濾波層6和第2光學(xué)濾波層8，因此，與 圖7所示的層疊型光學(xué)濾波器70相對(duì)照，露出于受光部4a內(nèi)的第1 光學(xué)濾波層6的端部、以及露出于受光部4a內(nèi)的第2光學(xué)濾波層8的 端部不會(huì)分別尖銳地成為銳角狀。其結(jié)果，即使在使透光區(qū)域41a和 第1濾波區(qū)域42a之間的邊界線45、以及第1濾波區(qū)域42a和第2濾 波區(qū)域43a之間的邊界線46分別相對(duì)于多個(gè)傳感器像素12a的排列方 向X傾斜地交叉的情況下，相比于圖7所示的層疊型光學(xué)濾波器70的情況，第1光學(xué)濾波層6的端部和第2光學(xué)濾波層8的端部也更難以 剝離。
另外，在上述實(shí)施方式中，即使在向光學(xué)濾波器2作用外力的情 況下，也能夠通過(guò)緣部4c而保護(hù)受光部4a和框部4b免受外力的影響。 另外，在透光性基板4中比較容易產(chǎn)生碎屑(chipping)的緣部4c上 沒(méi)有層疊各光學(xué)濾波層而使緣部4c露出，從而降低在緣部4c產(chǎn)生的 碎屑引起各光學(xué)濾波層的剝離的可能性。
另外，在上述實(shí)施方式中，透光區(qū)域41a和第1濾波區(qū)域42a之 間的邊界線45、以及第1濾波區(qū)域42a和第2濾波區(qū)域43a之間的邊 界線46相對(duì)于多個(gè)傳感器像素12a的排列方向X傾斜地交叉，因此， 各邊界線45、 46分別橫切2個(gè)以上的傳感器像素的正上方。其結(jié)果， 在光學(xué)濾波器2的各濾波區(qū)域42a、 43a的邊界線45、 46，即使在光的 透過(guò)率較低的情況下，相比于各邊界線45、 46分別橫切單一的傳感器 像素12a的正上方的情況，也能夠緩和每一個(gè)傳感器像素中的輸出的 降低。
另外，在上述實(shí)施方式中，在透光區(qū)域41a和第1濾波區(qū)域42a 的邊界、以及第1濾波區(qū)域42a和第2濾波區(qū)域43a的邊界不存在粘 結(jié)劑。其結(jié)果，相比于在邊界存在粘結(jié)劑的情況，透光區(qū)域41a和第l 濾波區(qū)域42a的邊界上的光透過(guò)率提高，位于透光區(qū)域41a和第1濾 波區(qū)域42a的邊界的正下方的傳感器像素12a的輸出(光的檢測(cè)強(qiáng)度) 也提高。同樣地，第1濾波區(qū)域42a和第2濾波區(qū)域43a的邊界上的 光的透過(guò)率提高，位于第1濾波區(qū)域42a和第2濾波區(qū)域43a的邊界 的正下方的傳感器像素12a的輸出(光的檢測(cè)強(qiáng)度)也提高。
另外，本實(shí)施方式的光學(xué)濾波器2具有使透光性基板4、第1光學(xué) 濾波層6、以及第2光學(xué)濾波層8層疊的多段構(gòu)造，因此，相比于通過(guò) 在透光性基板上相互鄰接地形成多個(gè)光學(xué)濾波層而形成各個(gè)濾波區(qū)域 的情況，透光區(qū)域41a、第l濾波區(qū)域42a、以及第2濾波區(qū)域43a的 邊緣變得尖銳。這是由于通過(guò)多段構(gòu)造，形成第1光學(xué)濾波層6和 第2光學(xué)濾波層8時(shí)的各光學(xué)濾波層的邊緣的塌角的影響變小，另外， 根據(jù)透光區(qū)域41a、第l濾波區(qū)域42a、以及第2濾波區(qū)域43a的校正 (alignment)的精度而難以改變邊緣的尖銳度。以上，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但是，本發(fā) 明不限于上述實(shí)施方式。
例如，在上述的實(shí)施方式中，通過(guò)剝離法制造光學(xué)濾波器2，但是， 也可以通過(guò)周知的蝕刻法來(lái)依次形成第1光學(xué)濾波層6和第2光學(xué)濾 波層8，從而制造光學(xué)濾波器2。
另外，上述的光學(xué)濾波器2可以不具有緣部4c。在該情況下，與 上述的實(shí)施方式大致同樣地，也能夠抑制各光學(xué)濾波層的剝離。
另外，如圖5、 6所示，上述實(shí)施方式的光學(xué)濾波器2還可以是 還具有層疊在第2光學(xué)濾波層8上的第3光學(xué)濾波層10，受光部4a還 具有第3濾波區(qū)域44a，該第3濾波區(qū)域44a在受光部4a的長(zhǎng)度方向 上與第2濾波區(qū)域43a鄰接、且夾著第2濾波區(qū)域43a而位于與第1 濾波區(qū)域42a相反的一側(cè)。在該情況下，第1光學(xué)濾波層6以覆蓋第1 濾波區(qū)域42a、第2濾波區(qū)域43a、第3濾波區(qū)域44a、以及框部4b的 方式進(jìn)行層疊。另外，第2光學(xué)濾波層8以覆蓋第2濾波區(qū)域43a、第 3濾波區(qū)域44a、以及框部4b的方式進(jìn)行層疊。另外，第3光學(xué)濾波 層10以覆蓋第3濾波區(qū)域44a以及框部4b的方式進(jìn)行層疊。在此， 第3光學(xué)濾波層10通常為具有與第1光學(xué)濾波層6和第2光學(xué)濾波層 8不同的波長(zhǎng)透過(guò)特性的電介質(zhì)多層膜。另外，透光區(qū)域41a、第l濾 波區(qū)域42a、第2濾波區(qū)域43a和第3濾波區(qū)域44a的各個(gè)面積相互大 致相等。
光學(xué)濾波器2通過(guò)還具有上述的第3光學(xué)濾波層10和第3濾波區(qū) 域44a，從而可以遮住未被第1光學(xué)濾波層6和第2光學(xué)濾波層8遮掉 的波長(zhǎng)帶域的光。
另外，即使在光學(xué)濾波器2還具有上述的第3光學(xué)濾波層10的情 況下，與上述實(shí)施方式同樣地，也能夠抑制第1光學(xué)濾波層6和第2 光學(xué)濾波層8的剝離。進(jìn)而，第3光學(xué)濾波層10和第2光學(xué)濾波層8 不僅在第3濾波區(qū)域44a上相互緊貼，而且在框部4b上也緊貼，因此， 第3光學(xué)濾波層10強(qiáng)固地固定于第2光學(xué)濾波層8上，能夠抑制因外 力或隨時(shí)間的劣化第3光學(xué)濾波層10從第2光學(xué)濾波層8上剝離的現(xiàn) 象。
另外，在光學(xué)濾波器2中，在包圍受光部4a的框部4b上也層疊的層疊型光學(xué)濾波器70相對(duì) 照，露出于受光部4a內(nèi)的第3光學(xué)濾波層10的端部不會(huì)尖銳地成為 銳角狀。其結(jié)果，即使在使第2濾波區(qū)域43a和第3濾波區(qū)域44a之 間的邊界線47相對(duì)于多個(gè)傳感器像素12a的排列方向X傾斜地交叉的 情況下，相比于圖7所示的層疊型光學(xué)濾波器70的情況，第3光學(xué)濾 波層10的端部也更難以剝離。
另外，在第2濾波區(qū)域43a和第3濾波區(qū)域44a的邊界上不存在 粘結(jié)劑，相比于在邊界上存在粘結(jié)劑的情況，第2濾波區(qū)域43a和第3 濾波區(qū)域44a的邊界上的光透過(guò)率提高。因此，位于第2濾波區(qū)域43a 和第3濾波區(qū)域44a的邊界的正下方的傳感器像素12a的輸出也提高。
在此，在光學(xué)濾波器2還具有第3光學(xué)濾波層10的情況下，優(yōu)選 第2濾波區(qū)域43a和第3濾波區(qū)域44a的邊界線47在圖像傳感器12 的正上方相對(duì)于多個(gè)傳感器像素12a的排列方向X傾斜地交叉。而且， 邊界線45、 46和47通常相互平行。
如果將第2濾波區(qū)域43a和第3濾波區(qū)域44a之間的邊界線47相 對(duì)于多個(gè)傳感器像素12a的排列方向X傾斜地交叉，則邊界線47橫切 2個(gè)以上的傳感器像素12a的正上方。其結(jié)果，在光學(xué)濾波器2的第2 濾波區(qū)域43a和第3濾波區(qū)域44a之間的邊界線47，即使在光透過(guò)率 降低的情況下，相比于邊界線47橫切單一的傳感器像素12a的正上方 的情況，也能夠緩和每一個(gè)傳感器像素中的輸出的降低。
上述的光學(xué)濾波器2不僅具有第1光學(xué)濾波層6、第2光學(xué)濾波層 8和第3光學(xué)濾波層10，還可以具有多個(gè)其它的光學(xué)濾波層，另外， 透光性基板4的受光部4a不僅具有第1濾波區(qū)域42a、第2濾波區(qū)域 43a和第3濾波區(qū)域44a，還可以具有多個(gè)其它的濾波區(qū)域。在該情況 下，如果假設(shè)在光學(xué)濾波器2上依次層疊有n層(n為3以上的整數(shù)) 的不同的光學(xué)濾波層，另外，透光性基板4的受光部4a從位于其長(zhǎng)度 方向的一側(cè)的透光性區(qū)域41a開始向長(zhǎng)度方向的相反的一側(cè)具有依次 排列的n個(gè)濾波區(qū)域，那么，能夠?qū)⒐鈱W(xué)濾波器2的構(gòu)造如下所述地 一般化。S卩，在光學(xué)濾波器2中，在透光性基板4a上以覆蓋第1 第 n濾波區(qū)域和框部4b的方式層疊第1光學(xué)濾波層。另外，在第(i-2) 光學(xué)濾波層上以覆蓋第(i-O 第n濾波區(qū)域和框部4b的方式層疊第(i-l )光學(xué)濾波層(i為3以上n以下的任意的整數(shù))。另外，在第(i-l) 光學(xué)濾波層上以覆蓋第i 第n濾波區(qū)域和框部4b的方式層疊第i光學(xué) 濾波層。即使在這樣的情況下，與上述實(shí)施方式同樣地，也能夠抑制 各個(gè)光學(xué)濾波層的剝離。
另外，在上述的實(shí)施方式中，在與透光性基板的圖像傳感器相反 的一側(cè)的面上形成光學(xué)濾波層，但是，也可以在與透光性基板的圖像 傳感器相同的一側(cè)的面上形成光學(xué)濾波層。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)濾波器，其特征在于，所述光學(xué)濾波器配置在具有排列的多個(gè)傳感器像素的圖像傳感器之上，所述光學(xué)濾波器具有長(zhǎng)板狀的透光性基板；層疊在所述透光性基板上的第1光學(xué)濾波層；和層疊在所述第1光學(xué)濾波層上的第2光學(xué)濾波層，所述透光性基板具有在所述多個(gè)傳感器像素的排列方向上較長(zhǎng)且位于所述圖像傳感器的正上方的受光部，和包圍所述受光部的框部，所述受光部具有位于所述受光部的長(zhǎng)度方向上的一側(cè)的透光區(qū)域；在所述受光部的長(zhǎng)度方向上與所述透光區(qū)域鄰接的第1濾波區(qū)域；和在所述受光部的長(zhǎng)度方向上與所述第1濾波區(qū)域鄰接、且夾著所述第1濾波區(qū)域而位于與所述透光區(qū)域相反的一側(cè)的第2濾波區(qū)域，所述第1光學(xué)濾波層以覆蓋所述第1濾波區(qū)域、所述第2濾波區(qū)域以及所述框部的方式進(jìn)行層疊，所述第2光學(xué)濾波層以覆蓋所述第2濾波區(qū)域以及所述框部的方式進(jìn)行層疊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述光學(xué)濾波器，其特征在于， 還具有層疊在所述第2光學(xué)濾波層上的第3光學(xué)濾波層， 所述受光部還具有第3濾波區(qū)域，該第3濾波區(qū)域在所述受光部的長(zhǎng)度方向上與所述第2濾波區(qū)域鄰接、且夾著所述第2濾波區(qū)域而 位于與所述第1濾波區(qū)域相反的一側(cè)，所述第1光學(xué)濾波層以覆蓋所述第1濾波區(qū)域、所述第2濾波區(qū) 域、所述第3濾波區(qū)域、以及所述框部的方式進(jìn)行層疊，所述第2光學(xué)濾波層以覆蓋所述第2濾波區(qū)域、所述第3濾波區(qū) 域、以及所述框部的方式進(jìn)行層疊，所述第3光學(xué)濾波層以覆蓋所述第3濾波區(qū)域以及所述框部的方 式進(jìn)行層疊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述光學(xué)濾波器，其特征在于， 所述透光性基板還具有包圍所述框部的緣部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述光學(xué)濾波器，其特征在于， 所述透光區(qū)域和所述第1濾波區(qū)域之間的邊界線、以及所述第1濾波區(qū)域和所述第2濾波區(qū)域之間的邊界線在所述圖像傳感器的正上 方相對(duì)于所述多個(gè)傳感器像素的排列方向傾斜地交叉。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2 4中任意一項(xiàng)所述光學(xué)濾波器，其特征在于， 所述第2濾波區(qū)域和所述第3濾波區(qū)域之間的邊界線在所述圖像傳感器的正上方相對(duì)于所述多個(gè)傳感器像素的排列方向傾斜地交叉。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任意一項(xiàng)所述光學(xué)濾波器，其特征在于， 在所述透光區(qū)域所述透光性基板是露出的。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3 6中任意一項(xiàng)所述光學(xué)濾波器，其特征在于， 所述緣部是露出的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光學(xué)濾波器(2)，其位于包含排列的多個(gè)傳感器像素(12a)的圖像傳感器(12)上，并包含長(zhǎng)板狀的透光性基板(4)、層疊在透光性基板上的第1光學(xué)濾波層(6)、以及層疊在第1光學(xué)濾波層上的第2光學(xué)濾波層(8)。透光性基板(4)包含，在傳感器像素(12a)的排列方向(X)上較長(zhǎng)且位于圖像傳感器(12)上的受光部(4a)，和包圍它的框部(4b)。受光部(4a)具有位于受光部的長(zhǎng)度方向上的一側(cè)的透光區(qū)域(41a)、在受光部的長(zhǎng)度方向上與透光區(qū)域(41a)鄰接的第1濾波區(qū)域(42a)、和在受光部的長(zhǎng)度方向上與第1濾波區(qū)域(42a)鄰接且夾著第1濾波區(qū)域(42a)而位于與透光區(qū)域(41a)相反的一側(cè)的第2濾波區(qū)域(43a)。第1光學(xué)濾波層(6)覆蓋第1、2濾波區(qū)域(42a、43a)以及框部(4b)，第2光學(xué)濾波層(8)覆蓋第2濾波區(qū)域(43a)和框部(4b)。
文檔編號(hào)G01J3/36GK101680985SQ200880020360
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月22日
發(fā)明者下村文彥, 疋田勝郎, 綱島智則 申請(qǐng)人:浜松光子學(xué)株式會(huì)社