拍攝元件及拍攝裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種不降低拍攝性能而能夠使拍攝光學系統(tǒng)薄型化的拍攝元件及拍攝裝置。本實用新型涉及的拍攝元件具備：片上透鏡、低折射率層、紅外吸收層。片上透鏡由高折射率材料形成。低折射率層平坦地形成于片上透鏡上，由低折射率材料形成。紅外吸收層相比低折射率層層疊于上層，由紅外吸收材料形成。
【專利說明】拍攝元件及拍攝裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型關于一種從對拍攝元件的入射光中除去紅外成分的拍攝元件及拍攝
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術】
[0002]在彩色圖像的拍攝中，使用攝像機、數碼相機等拍攝裝置，用于如上相機中的CXD(電荷稱合器件:Charge Coupled Device)、CMOS (互補金屬氧化物半導體:CompIementaryMetal Oxide Semiconductor)圖像傳感器等的固體攝像元件(由多個光電轉換元件構成)，對于從近紫外波段至近紅外波段具有感光度。
[0003]但是，拍攝彩色圖像的情況下，就人的觀察而言，人的視感度(波長400nm~700nm左右)以外的波段的光信號，對于正確的彩色圖像成為噪聲成分。于是，為了得到正確的彩色圖像，有必要檢測出通過在固體拍攝元件的光電轉換元件設置紅外截止濾光片而除去近紅外波段的光的信號。
[0004]一般 而言，紅外截止濾光片設置于拍攝光學系統(tǒng)和固體拍攝元件之間，其使用由吸收紅外波段的材料形成的吸收型的紅外截止濾光片、或使用多層膜干涉的反射型的紅外截止濾光片。
[0005]可是，近年來，拍攝裝置的小型化不斷發(fā)展，而紅外截止濾光片一般具有Inm~3_左右的厚度，就使數碼相機薄型化這點而言，紅外截止濾光片的厚度成為問題。特別是，對于搭載于便攜式電話機或移動終端裝置等的相機模塊來說，拍攝光學系統(tǒng)的薄型化是必須的。而且，有必要將紅外截止濾光片與固體拍攝元件一同安裝于拍攝裝置，從拍攝裝置制造成本這點來看也希望改善。
[0006]這里，在專利文獻I中，公開了在光電轉換元件上層疊有具有紅外吸收能力的平坦化層及片上透鏡的固體拍攝元件。通過使平坦化層及片上透鏡具有紅外吸收能力，不再有與固體拍攝元件分體地設置紅外截止濾光片的必要，能夠實現拍攝光學系統(tǒng)的薄型化。
[0007]此外，在專利文獻2中，公開了將紅外吸收材料添加于配置在光電轉換元件上的濾光片，通過濾光片除去紅外成分的固體拍攝元件。該固體拍攝元件同樣地不再需要另外設置紅外截止濾光片，能夠實現拍攝光學系統(tǒng)的薄型化。
[0008]但是，在如專利文獻I或專利文獻2所記載的固體拍攝元件中，存在如下問題。即，在將紅外吸收能力賦與片上透鏡或濾光片的情況下，它們的厚度變大，對光電轉換元件的入射光有可能受到光學的影響。
[0009]在將紅外吸收材料添加于片上透鏡或濾光片時，為了得到足夠的紅外吸收能力，需要一定量的紅外吸收材料。但是，如果增大紅外吸收材料的濃度則可見光的透過量減少，因此，紅外吸收材料的濃度有限。從而，不得不增大片上透鏡或濾光片的厚度。
[0010]然而，如果增大片上透鏡或濾光片的厚度，那么片上透鏡的鏡面和光電轉換元件的距離變大。于是，對于設置于一個光電轉換元件上的片上透鏡的入射光，也會入射至鄰接的光電轉換元件，產生像素分辨率或色分離的劣化。[0011]此外，與固體拍攝元件一體的設置紅外吸收層的情況下，與以往不同，考慮到制造及組裝工序，需要紅外吸收層能夠耐受超過180°C的溫度。
[0012]在專利文獻I所記載的固體拍攝元件中，雖然記載有具有超過180°C的耐熱性的材料，但是由于不能同時滿足所述的紅外吸收強度條件，因此難以實現能夠得到足夠的紅外吸收特性的片上透鏡厚度。在專利文獻2所記載的固體拍攝元件中，在考慮到超過180°C的耐熱性的情況下，從材料的耐熱性方面難以實施。
[0013]現有技術文獻
[0014]專利文獻
[0015]專利文獻1:特開2004-200360號公報
[0016]專利文獻2:特開2007-141876號公報。
實用新型內容
[0017]實用新型要解決的課題
[0018]鑒于如上事項，本實用新型的目的在于，提供一種拍攝元件及拍攝裝置，其不使拍攝性能降低而能夠實現拍攝光學系統(tǒng)的薄型化。
[0019]解決課題的技術方案
[0020]為了達到上述目的，本實用新型一實施方式所涉及的拍攝元件具備:片上透鏡、低折射率層、紅外吸收層。所述片上透鏡由高折射率材料形成。所述低折射率層平坦地形成于所述片上透鏡上，由低折射率材料形成。所述紅外吸收層相比所述低折射率層層疊于上層，并且由紅外吸收材料形成。
[0021]根據如上構成，由于拍攝元件具備紅外吸收層，沒有必要與拍攝元件分體地設置紅外截止濾光片，能夠實現拍攝光學系統(tǒng)的薄型化。并且，由于紅外吸收層相比片上透鏡層疊于上層，因此，片上透鏡和光電轉換元件(相比片上透鏡層疊于下層)的距離與未設置紅外吸收層的情況相同。假如片上透鏡和光電轉換元件的距離變大的話，朝向片上透鏡的入射光會入射至鄰接的光電轉換元件，拍攝性能有下降的可能。但是，根據如上構成，片上透鏡和光電轉換元件的距離不會變大，能夠防止這種拍攝性能的下降。
[0022]所述紅外吸收材料可以含有紅外吸收色素。
[0023]根據如上構成，由于紅外吸收色素吸收包含于朝向拍攝元件的入射光中的紅外成分，因此，能夠通過紅外吸收層除去紅外成分。
[0024]所述紅外吸收材料可以至少含有粘合劑樹脂或添加劑中的任一者。
[0025]根據如上構成，可以將紅外吸收色素與粘合劑樹脂或添加劑混合所得的材料作為紅外吸收材料。粘合劑樹脂為分散有紅外吸收色素的樹脂，添加劑為色素的穩(wěn)定化劑或氧化防止劑等。
[0026]所述紅外吸收材料的加熱黃變溫度可以為180°C以上。
[0027]與含紅外吸收色素的紅外吸收濾光片與拍攝元件分體地設置的情況不同，本實用新型所涉及的拍攝元件具備紅外吸收層。這里，紅外吸收層雖然在拍攝元件的制造工序或操作中存在暴露于高溫的情況，但是通過使用加熱黃變溫度為180°C以上的紅外吸收材料，能夠防止熱導致的紅外吸收層的可見光透過率的下降。
[0028]所述紅外吸收色素的極大吸收波長可以為600nm以上1200nm以下，摩爾吸光系數可以為1000L/mol.cm以上。
[0029]通過如上構成，含有紅外吸收色素的紅外吸收材料能夠有效地除去紅外波段(600nm以上1200nm以下)的紅外成分。
[0030]所述紅外吸收層可以具有I μ--以上200 μ--以下的厚度。
[0031]根據如上構成，能夠通過紅外吸收層除去朝向拍攝元件的入射光中所包含的紅外成分。在本實用新型所涉及的拍攝元件中，由于紅外吸收層的厚度不影響片上透鏡和光電轉換元件的距離，因此能夠使紅外吸收層具有除去紅外成分所必要的足夠的厚度。
[0032]上述拍攝元件可以進一步具備多層膜紅外反射層，所述多層膜紅外反射層相比所述低折射率層層疊于上層，并且由高折射率材料和低折射率材料的多層膜構成。
[0033]根據如上構成，與紅外吸收層一起，在多層膜紅外反射層也能夠除去入射光的紅外成分。多層膜紅外反射層由于利用多層膜間的光的干涉，根據入射光的入射角度，存在透過波長移位的情況。即便這種情況下，通過原理上不產生透過波長移位的紅外吸收層，也能夠維持透過波段。
[0034]上述拍攝元件還可以具備反射防止層，所述反射防止層作為最上層而層疊，防止從上層側及下層側入射的光的反射。
[0035]對于拍攝元件的入射光，存在在各層的界面被微量反射的情況。這種反射光到達拍攝元件的光電轉換元件時，由于原本并非成像光的光入射至光電轉換元件，因此使拍攝性能下降。這里，由于通過反射防止層防止這種反射光的再反射，能夠防止拍攝性能的下降。
[0036]上述拍攝元件還可以具備濾光片層，所述濾光片層相比所述片上透鏡層疊于下 層。
[0037]根據如上構成，通過紅外吸收層而被除去了紅外成分的入射光通過對應于光電轉換元件而設置的濾光片而成為既定的波段(例如，紅色、綠色、藍色)的光，入射至光電轉換元件。即，通過設置濾光片層而能夠進行彩色圖像的拍攝。
[0038]所述濾光片層可以具有紅外吸收能力。
[0039]根據如上構成，除紅外吸收層外，通過濾光片層也能夠除去入射光的紅外成分。通過紅外吸收層和濾光片層能夠分擔紅外成分的吸收，因此，無需增大濾光片層的厚度，能夠充分地除去紅外成分。
[0040]所述拍攝元件還可以具備支撐所述紅外吸收層的支撐基板。
[0041]根據如上構成，能夠與下層構造(光電轉換層、片上透鏡、低折射率層)分體地制作使紅外吸收層層疊于支撐基板上的構造，能夠使其層疊于下層構造。即，由于能夠通過不同的制造工序制作下層構造和紅外吸收層，因此能夠利用既有的設備等，在制造上是有利的。
[0042]所述拍攝元件還可以具備支撐所述多層膜紅外反射層的支撐基板。
[0043]根據如上構成，能夠與下層構造分體地制作使多層膜紅外反射層層疊于支撐基板上的構造，能夠使其層疊于下層構造。即，能夠通過不同的制造工序制作下層構造和多層膜紅外反射層。
[0044]所述支撐基板還可以支撐所述紅外吸收層。
[0045]根據該構成，能夠 與下層構造分體地制作使紅外吸收層及多層膜紅外反射層層疊于支撐基板上的構造，能夠使其層疊于下層構造。即，能夠通過不同的制造工序制作下層構造和紅外吸收層及多層膜紅外反射層。
[0046]所述拍攝元件還可以具備粘結層，所述粘結層層疊于上述低折射率層上，由粘著性材料構成。
[0047]根據如上構成，如上述的層疊有紅外吸收層或多層膜紅外反射層的支撐基板，能夠通過粘結層層疊于低折射率層上。此外，支撐基板在粘著后能夠除去，因此，也存在拍攝元件不具有支撐基板的情況。
[0048]為了達到上述目的，本實用新型一實施方式所涉及拍攝裝置具備:拍攝元件和拍攝光學系統(tǒng)。所述拍攝元件具備:由高折射率材料構成的片上透鏡；平坦地形成于所述片上透鏡上、由低折射率材料構成的低折射率層；以及相比所述低折射率層層疊于上層、由紅外吸收材料形成的紅外吸收層。
[0049]所述拍攝光學系統(tǒng)將被拍體成像于所述拍攝元件。
[0050]根據如上構成，由于在拍攝元件除去了紅外成分，因此沒有必要與拍攝元件分體地設置紅外除去濾光片，從而能夠實現拍攝光學系統(tǒng)的薄型化。
[0051]所述拍攝裝置還可以具備紅外截止濾光片，所述紅外截止濾光片設置于所述拍攝光學系統(tǒng)之中或者所述拍攝元件和所述拍攝光學系統(tǒng)之間，用于降低紅外成分。
[0052]在一般的拍攝裝置中，與拍攝元件分體地設置為了除去紅外成分的紅外截止濾光片。但是，根據上述構成，由于在拍攝元件也能夠除去紅外成分，沒有必要通過紅外截止濾光片除去全部的紅外成分，因此能夠實現紅外截止濾光片的薄型化。此外，紅外截止濾光片可以使用上述的由紅外吸收材料構成的紅外吸收濾光片或多層膜構成的多層膜紅外反射濾光片，或者使用二者，也可以將色分離濾光片作為紅外截止濾光片使用。
[0053]實用新型效果
[0054]如上所述，根據本實用新型，能夠提供一種拍攝元件及拍攝裝置，其不使拍攝性能降低而能夠實現拍攝光學系統(tǒng)的薄型化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0055]圖1為本實用新型第I實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0056]圖2為表示該拍攝元件的動作的模式圖。
[0057]圖3為表示比較例所涉及的拍攝元件的動作的模式圖。
[0058]圖4為表示比較例所涉及的拍攝元件的動作的模式圖。
[0059]圖5為表示比較例所涉及的拍攝元件的動作的模式圖。
[0060]圖6為本實用新型第I實施方式所涉及的拍攝元件和紅外截止濾光片的模式圖。
[0061]圖7為本實用新型第2實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0062]圖8為本實用新型第3實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0063]圖9為表示該拍攝元件的、紅外吸收層的透過光譜特性的圖。
[0064]圖10為表示該拍攝元件的、多層膜紅外反射層的透過光譜特性的圖。
[0065]圖11為表示該拍攝元件的、紅外吸收層和多層膜紅外反射層的透過光譜特性的圖。
[0066]圖12為本實用新型第4實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0067]圖13為本實用新型第5實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。[0068]圖14為本實用新型第6實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0069]圖15為本實用新型第7實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0070]圖16為本實用新型第8實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0071]圖17為本實用新型第9實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0072]圖18為本實用新型第10實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0073]圖19為本實用新型第11實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0074]圖20為本實用新型第12實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0075]圖21為本實用新型第13實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0076]圖22為本實用新型第14實施方式所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0077]符號說明
[0078]100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1100、1200、1300、1400:拍攝元件
[0079]101、201、301、401、501、601、701、801、901、1001、1101、1201、1301、1401:光電轉換
層
[0080]102、202、302、402、502、602、702、802、902、1002、1102、1202、1302、1402:濾光片層
[0081]103、203、303、403、503、603、703、803、903、1003、1103、1203、1303、1403:片上透鏡
[0082]104、204、304、404、504、604、704、804、904、1004、1104、1204、1304、1404:低折射率
層
[0083]105、205、305、405、505、605、705、805、905、1005、1105、1205、1305、1405:紅外吸收
層
[0084]106、206、306、406、506、606、706、806、906、1006、1106、1206、1306、1406:光電轉換元件
[0085]107、207、307、407、507、607、707、807、907、1007、1107、1207、1307、1407:濾光片。
【具體實施方式】
[0086](第I實施方式)
[0087]對于本實用新型第I實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。本實施方式所涉及的拍攝元件能夠與將被拍體成像于拍攝元件的拍攝光學系統(tǒng)一起，安裝于拍攝裝置(相機
O
[0088][拍攝元件的構造]
[0089]圖1為本實施方式所涉及的拍攝元件100的模式圖。如該圖所示，拍攝元件100由光電轉換層101、濾光片層102、片上透鏡103、低折射率層104及紅外吸收層105層疊而形成。
[0090]光電轉換層101為包括多個光電轉換元件106的層。具體而言，能夠使光電轉換層101形成為在娃酮等的基板上形成有光電轉換兀件106的電路的層。能夠使光電轉換層101的構造為CO)(電荷稱合器件:Charge Coupled Device)構造或CMOS (互補金屬氧化物半導體:Complementary Metal Oxide Semiconductor)。
[0091]光電轉換層101可以為光電轉換元件106呈二維的(行列狀)配列的圖像傳感器，也可以為光電轉換元件106呈一維的(線狀)的配列的線傳感器。
[0092]濾光片層102層疊于光電轉換層101，具有對應于各光電轉換元件106的濾光片。具體而言，能夠使濾光片為如下的三種的濾光片:使紅色波段透過的紅色濾光片107R、使綠色波段透過的綠色濾光片107G、使藍色波段透過的藍色濾光片107B。以下，將紅色濾光片107R、綠色濾光片107G、及藍色濾光片107B總稱為濾光片107。
[0093]濾光片107的種類(透過波長)不限于上述三色。各濾光片107的材料沒有特別限定，可使其由公知的材料構成。濾光片107如圖1所示，可使其為在各光電轉換元件106的上層設置具有三種中的任一種透過波長的濾光片107。由此，透過上層的濾光片107的具有特定的波段的光入射至各光電轉換元件106，其輸出能夠成為透過濾光片107的波段的光的強度。
[0094]此外，可以不設置濾光片層102。不設置濾光片層102的情況下，由各光電轉換元件106的輸出而生成黑白圖像。這種情況下，能夠使片上透鏡103設置于光電轉換層101上，另外也可以經由某些層而設置。
[0095]片上透鏡103形成于濾光片層102上,將入射光經由濾光片107而集光于光電轉換元件106。片上透鏡103可以為如圖1所示，對應于各光電轉換元件106而形成，也可以形成為一個片上透鏡103對應于多個光電轉換元件106而形成。
[0096]片上透鏡103由具有光透過性的高折射率材料構成，可使其形成為半球形狀或作為透鏡而發(fā)揮功能的形狀。從而，從折射率小于片上透鏡103的低折射率層104入射至片上透鏡103的光，在低折射率層104和片上透鏡103的界面發(fā)生折射，集光于與各片上透鏡103相對應的光電轉換元件106。
[0097]低折射率層104平坦地形成于片上透鏡103上。S卩，片上透鏡103的透鏡形狀(半球形狀等)被低折射率層104所埋置。低折射率層104至少具有小于片上透鏡103的折射率的折射率，并且可以使其為由具有光透過性的材料構成。此外，低折射率層104和片上透鏡103的折射率差越大,片上透鏡103的透鏡效果越大，因此優(yōu)選。
[0098]紅外吸收層105層疊于低折射率層104，從朝向拍攝元件100的入射光中除去紅外成分。如上所述，由于低折射率層104平坦地形成，因此紅外吸收層105與片上透鏡103的形狀無關，能夠以一定的厚度層疊。紅外吸收層105優(yōu)選由紅外成分吸收率高、并且可見光透過率高的材料構成。有關這種材料詳細如后述。
[0099]紅外吸收層105的厚度優(yōu)選為I μ m以上200 μ m以下。本實施方式所涉及的拍攝元件100中，由于紅外吸收層105的厚度不影響片上透鏡103和光電轉換元件106的距離，因此能夠使紅外吸收層105具有除去紅外成分所必要的足夠的厚度。
[0100][拍攝元件的動作]
[0101]對于具有上述構成的拍攝元件100的動作進行說明。圖2為表示朝向拍攝元件100的入射光(作為入射光L表示)的模式圖。如該圖所示，入射光L透過紅外吸收層105、低折射率層104、片上透鏡103、濾光片層102而到達光電轉換元件106。
[0102]入射光L通過紅外吸收層105，入射光L中所包含的紅外波段的成分(以下，稱為“紅外成分”)被除去，通過低折射率層104和片上透鏡103的界面而發(fā)生折射，面向光電轉換元件106而被集光。通過濾光片層102，濾光片107的透過波段以外的成分被除去，通過光電轉換兀件106被光電轉換。
[0103][拍攝元件的效果]
[0104]在與比較例的比較中，對本實施方式所涉及的拍攝元件100的效果進行說明。圖3至圖5表示作為比較例的現有技術所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0105]圖3為表示比較例所涉及的拍攝元件10的模式圖。拍攝元件10以光電轉換層
11、濾光片層12、片上透鏡13的順序層疊而形成。多個光電轉換兀件14形成于光電轉換層
11。如該圖所示，由于拍攝元件10不能單獨地防止紅外成分向光電轉換元件14的入射，因此，需要與紅外截止濾光片15—同安裝于拍攝裝置(未圖示)。紅外截止濾光片15可以為由紅外吸收材料形成的紅外吸收濾光片，也可以為由高折射率材料和低折射率材料交互地多層層疊而成的多層膜濾光片。
[0106]如圖3所示，入射光L透過紅外截止濾光片15而入射至拍攝元件10，透過片上透鏡13及濾光片層12而到達光電轉換元件14。這里，如上所述，紅外截止濾光片15需要與拍攝元件10分體地安裝于拍攝裝置，因此，紅外截止濾光片15由于強度維持等而需要一定的厚度(1_?3mm左右)。因此,通過紅外截止濾光片15難以實現拍攝光學系統(tǒng)的薄型化。
[0107]針對于此，圖2所示的本實施方式所涉及的拍攝元件100由于通過紅外吸收層105除去入射光L的紅外成分，因此沒有必要與拍攝元件100分體地設置紅外截止濾光片，能夠實現拍攝光學系統(tǒng)的薄型化。
[0108]此外，圖4及圖5為表示其他比較例所涉及的拍攝元件的模式圖。
[0109]圖4表示的比較例涉及的拍攝元件20 (相當于現有技術文獻的專利文獻I)以光電轉換層21、濾光片層22、紅外吸收層23及片上透鏡24的順序層疊而形成。多個光電轉換元件25形成于光電轉換層21。紅外吸收層23為由紅外吸收材料形成的層。
[0110]由于拍攝元件20具有紅外吸收層23，與上述拍攝元件10不同，不需要獨立于拍攝元件20的紅外截止濾光片，能夠實現拍攝光學系統(tǒng)的薄型化。但是，拍攝元件20的構成產生如下的問題。
[0111]如圖4所示，入射光L通過片上透鏡24被集光，透過紅外吸收層23及濾光片層22而到達光電轉換元件25。這里，由于形成于片上透鏡24和濾光片層22之間的紅外吸收層23的存在，片上透鏡24和光電轉換元件25的距離變大。這是由于紅外吸收層23為了具有足夠的紅外吸收能力而需要一定的厚度的緣故。這里，由于片上透鏡24和光電轉換元件25的距離變大，所以調整透鏡的曲率，使得恰好在光電轉換元件25的位置而被集光。
[0112]于是，如圖4所示，具有角度而入射至片上透鏡24的入射光L產生如下情況:不是入射至與該片上透鏡24相對應的光電轉換元件25，而是入射至與其鄰接的光電轉換元件25。由此，產生像素分辨率或色分離的劣化。
[0113]圖5表示的比較例涉及的拍攝元件30 (相當于現有技術文獻的專利文獻2)以光電轉換層31、濾光片/紅外吸收層32、片上透鏡33的順序層疊而形成。多個光電轉換元件34形成于光電轉換層31。濾光片/紅外吸收層32為同時具有濾光片的功能和紅外吸收的功能的層。
[0114]拍攝元件30由于具有濾光片/紅外吸收層32，因此與拍攝元件20 —樣，不需要獨立于拍攝元件30的紅外截止濾光片，能夠實現拍攝光學系統(tǒng)的薄型化。但是，濾光片/紅外吸收層32為了足夠的紅外吸收能力也需要一定的厚度。因此與拍攝元件20的情況一樣，產生如下問題:入射至片上透鏡33的入射光不是入射至與該片上透鏡33相對應的光電轉換元件34，而是入射至與其鄰接的光電轉換元件34。這里，由于片上透鏡33和光電轉換元件34的距離變大，所以調整透鏡的曲率，使得恰好在光電轉換元件34的位置而被集光。[0115]針對于此,在圖2所示的本實施方式所涉及的拍攝元件100中，紅外吸收層105相比片上透鏡103形成于上層。即，與紅外吸收層105的厚度無關，片上透鏡103和光電轉換元件106的距離與現有構造(拍攝元件10，參照圖3)大致相同，不會產生如上述比較例所涉及的拍攝元件20或拍攝元件30那樣的、入射光L入射于鄰接的光電轉換元件106而帶來的問題。換言之，本實施方式所涉及的拍攝元件100不使拍攝元件100的拍攝性能(分辨率等)下降而能夠實現拍攝光學系統(tǒng)的薄型化。
[0116][有關紅外吸收材料]
[0117]如上所述，拍攝元件100的紅外吸收層105由具有紅外吸收能力的紅外吸收材料構成。構成紅外吸收層105的紅外吸收材料優(yōu)選為加熱黃變溫度(紅外吸收材料劣化而成為黃色的溫度)為180°C以上的材料。這是由于在拍攝元件100中，與比較例的情況不同，不是像比較例所涉及的拍攝元件10那樣地與拍攝元件10分體地設置紅外截止濾光片15，而是紅外吸收層105包含于拍攝元件100的緣故。即，作為紅外吸收材料，優(yōu)選在拍攝元件100的制造工序或操作中，即便在紅外吸收層105暴露于高溫的情況下也不會產生黃變的材料。
[0118]紅外吸收材料可以為至少含有紅外吸收色素(波長選擇性吸收色素)的材料，也可以為將紅外吸收色素混合于粘合劑樹脂的材料。此外,作為紅外吸收材料,可以含有添加劑(均染劑、分散劑等)。
[0119](紅外吸收色素)
[0120]作為紅外吸收色素，優(yōu)選為在600nm以上1200nm以下具有極大吸收波長、并且該范圍的摩爾吸光系數為lOOOL/mol.cm以上的色素。為了確保可見區(qū)域的透過性，優(yōu)選色素的紅外區(qū)域和可見區(qū)域的極大吸收波長的摩爾吸光系數之比為0.1以下。
`[0121]并且，紅外吸收色素優(yōu)選為分解溫度為180°C以上的物質。這是由于，在上述的拍攝元件100的制造工序或操作中，需要紅外吸收層105即使在暴露于高溫的情況下，也不損失紅外吸收能力的緣故。此外，通過后述的添加劑也能夠使紅外吸收色素的分解溫度提高。包含于紅外吸收材料的紅外吸收色素可以為兩種以上，可以適宜選擇紅外吸收色素的組合，以達到適合于拍攝的光譜特性。
[0122]具體而言，紅外吸收色素能夠例舉出作為主鏈骨架具有二硫酚絡合物、氨基硫醇絡合物、酞菁、萘酞菁、磷酸銅絡合物、亞硝基化合物及其金屬絡合物的物質。絡合物的金屬部分可以選自鐵、鎂、鎳、鈷、銅、釩鋅、鈀、鉬、鈦、銦、錫等，并且也可以選定鈦氧基、氧釩基等的氧化物。此外，配位部分的元素也可以選擇:具有各種鹵素、胺基、硝基、硫醇基的部位的有機配位子。進一步，可以導入烷基、羥基、竣基、氣基、硝基、氰1基、氣化烷基、釀等的取代基。
[0123]此外，作為紅外吸收色素，可以例舉:青色素、部花青等次甲基染料、三芳基甲烷類、方酸內鎗鹽、蒽醌、萘醌、夸特銳烯、二萘嵌苯、三乙烷、亞銨、二亞胺、克酮酸、氧烯洛爾、按鹽等有機化合物。各有機化合物中，可以導入烷基、羥基、竣基、氣基、硝基、氛基、氣化燒基、釀等的取代基。
[0124]進一步,作為紅外吸收色素,也可以例舉:ΙΤ0(氧化銦錫:Indium Tin Oxide)、ΑΖ0(招摻雜氧化鋅:Al doped zinc oxide)、氧化鶴、氧化鋪、銫鶴等的金屬氧化物。這些金屬氧化物可以為膜，也可以為粒子狀靜止物。[0125]其中，分解溫度高的金屬絡合物、夸特銳烯、二萘嵌苯、金屬氧化物等，作為紅外吸收層105所含有的紅外吸收色素是優(yōu)選的。
[0126](粘合劑樹脂)
[0127]粘合劑樹脂可以為高分子量體，也可以為低分子量體。高分子量體的情況下，優(yōu)選分解溫度為180°C以上、Tg (玻璃轉移溫度)為180°C以上的物質，而且Mp (融點)為180°C以上的物質更加優(yōu)選。進一步，加熱黃變溫度為180°C以上的物質最為優(yōu)選。由此，能夠防止紅外吸收材料的紅外吸收能力的下降及可見光透過性的下降。
[0128]低分子量體的情況下，通過成膜后加熱或紫外線照射等而交聯，該交聯后生成的高分子量體優(yōu)選分解溫度為180°C以上、Tg為180°C以上的物質，而且Mp為180°C以上的物質更加優(yōu)選。進一步，加熱黃變溫度為180°C以上的物質最為優(yōu)選。由此，能夠防止紅外吸收材料的紅外吸收能力的下降及可見光透過性的下降。
[0129]此外，在需要交聯反應的情況下，有時需要作為反應助劑的交聯劑或反應引發(fā)劑(例如，光聚合引發(fā)劑或熱聚合引發(fā)劑)等。這些反應助劑根據使用的低分子量體(單體)而適當選定，高分子量體、低分子量體、反應助劑，均優(yōu)選在400nm~600nm (可見光波長區(qū)域)不具有吸收極大波長的物質。
[0130]在粘合劑樹脂的加熱黃變性為不足180°C的情況下，通過向樹脂中混合氧化物微粒子，也可以使加熱黃變性提高。此外，氧化物微粒子相當于后述的添加劑。
[0131]具體而言，作為粘合劑樹脂，可以例舉末端構造具有環(huán)氧基、丙烯酸(酯)基、乙烯基的樹脂。并且，主鏈骨架具有硅酮(silicone)、聚碳酸酯、氯磺化聚乙烯、聚酰亞胺、降冰片烯、其他多官能類的聚合體(優(yōu)選三官能團以上)、多糖類或者纖維素構造的物質，加熱黃變性高，因此優(yōu)選。
`[0132](添加劑)
[0133]作為添加劑，可以例舉均染劑、分散助劑(界面活性劑等)、氧化防止劑、色素的穩(wěn)定劑等。這些添加劑優(yōu)選在400nm~600nm的可見光波長區(qū)域不具有吸收極大波長的物質。并且，添加劑優(yōu)選分解溫度為180°C以上的物質。特別是在使用紅外吸收色素的穩(wěn)定劑或氧化防止劑的情況下，即使紅外吸收色素或粘合劑樹脂的分解溫度在180°C以下，由于這些添加劑存在紅外吸收材料的加熱黃變性成為180°C以上的情況，這種情況下，紅外吸收色素、粘合劑樹脂的分解溫度不必一定要在180°C以上。
[0134]如上所述，成為紅外吸收層105的紅外吸收材料，可以由紅外吸收色素和粘合劑樹脂及任意添加于其中的添加劑組成。此外，紅外吸收層105，需要對于作為下層的低折射率層104以足夠的緊貼性緊貼，并且，需要加熱后不產生斷裂、白濁、剝離等。紅外吸收層105的緊貼性，在紅外吸收色素單一的情況下，取決于其色素材料的緊貼性；在粘合劑樹脂為紅外吸收材料的主成分的情況下，取決于粘合劑樹脂的緊貼性。此外，在通過紅外吸收色素或粘合劑樹脂不能取得足夠的緊貼性的情況下，可以使用添加劑而使緊貼性提高。
[0135]紅外吸收層105能夠通過鍍鍍法、濺鍍法、涂布法等的成膜方法，將上述的紅外吸收材料成膜于低折射率層104上而形成。特別優(yōu)選能夠將紅外吸收層105的厚度均勻地形成的成膜方法。
[0136][有關與紅外截止濾光片的組合]
[0137]本實施方式所涉及的拍攝元件100能夠與紅外截止濾光片一起使用。圖6為表示與拍攝元件100共同安裝的紅外截止濾光片150的模式圖。如該圖所示，紅外截止濾光片150可以為多層膜紅外截止濾光片。
[0138]具體而言，紅外截止濾光片150可以為在支撐基板151的兩面成膜多層膜152的濾光片。多層膜152可以為由高折射率材料形成的層和由低折射率材料形成的層交互地層疊而成，通過這些層間的光的干涉僅使紅外成分反射，使可見光透過。此外，紅外截止濾光片150不限于多層膜紅外截止濾光片，也可以為能夠通過其他原理除去紅外成分的濾光片。
[0139]通過將拍攝元件100與紅外截止濾光片150 —同使用，通過拍攝元件100的紅外吸收層105和紅外截止濾光片150，能夠補充彼此的透過波段(后述)。此外，由于能夠通過二者分擔紅外除去量，能夠實現紅外吸收層105的薄型化。
[0140](第2實施方式)
[0141]對于本實用新型第2實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。
[0142][拍攝元件的構造]
[0143]圖7為本實施方式所涉及的拍攝元件200的模式圖。如該圖所示，拍攝元件200由光電轉換層201、濾光片層202、片上透鏡203、低折射率層204、紅外吸收層205及反射防止層208層置而形成。
[0144]光電轉換層201、濾光片層202、片上透鏡203、低折射率層204及紅外吸收層205可以具有與第I實施方式同樣的構成。多個光電轉換兀件206形成于光電轉換層201。濾光片層202具有對應于各光電轉換元件206的紅色濾光片207R、綠色濾光片207G、及藍色濾光片207B (以下，將這些`總稱為濾光片207)。
[0145]反射防止層208作為拍攝元件200的最上層，層疊于紅外吸收層205，防止來自上方側的入射光及來自下層(紅外吸收層205)側的入射光的反射。朝向拍攝元件200的入射光透過反射防止層208、紅外吸收層205及低折射率層204，通過片上透鏡203被集光，透過濾光片層202而到達光電轉換元件206。這里，存在入射光的一部分在各層的界面被反射、從而成為反射光而行進至上層側的情況。
[0146]假如不設置反射防止層208，則來自下層側的反射光在紅外吸收層205和空氣的界面再次被反射而入射至其他的光電轉換元件206，有可能產生像素分辨率的降低等。這里，通過反射防止層208防止反射光在空氣和紅外吸收層205的界面再次被反射，從而能夠防止反射光達到其他的光電轉換元件206。
[0147]反射防止層208可以由降低在空氣和紅外吸收層205的界面產生的光反射率的任意的材料構成。此外，通過由物理的或化學的強度高的材料形成反射防止層208，能夠將反射防止層208作為下層的保護層使用。此外，也可以將保護紅外吸收層205的保護層在紅外吸收層205和反射防止層208之間、與反射防止層208分體地設置。
[0148](第3實施方式)
[0149]對于本實用新型第3實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。
[0150][拍攝元件的構造]
[0151]圖8為表示本實施方式所涉及的拍攝元件300的模式圖。如該圖所示，拍攝元件300由光電轉換層301、濾光片層302、片上透鏡303、低折射率層304、紅外吸收層305、保護層308及多層I吳紅外反射層309層置而形成。[0152]光電轉換層301、濾光片層302、片上透鏡303、低折射率層304及紅外吸收層305可以具有與第I實施方式同樣的構成。多個光電轉換兀件306形成于光電轉換層301。濾光片層302具有對應于各光電轉換元件306的紅色濾光片307R、綠色濾光片307G、及藍色濾光片307B (以下，將這些總稱為濾光片307)。
[0153]保護層308層疊于紅外吸收層305，保護紅外吸收層305。由此，如圖8所示，在紅外吸收層305上，能夠經由保護層308層疊多層膜紅外反射層309。此外，根據多層膜紅外反射層309的層疊方法，也可以不設置保護層308。保護層308例如可以為由二氧化硅形成。
[0154]多層膜紅外反射層309層疊于保護層308，除去入射光中包含的紅外成分。多層膜紅外反射層309可以為由高折射率材料形成的層和由低折射率材料形成的層交互地層疊而成，通過這些層間的光的干涉僅使紅外成分反射，使可見光透過。
[0155]拍攝元件300除了多層膜紅外反射層309外，還具備紅外吸收層305，在本實施方式中，通過這兩者，能夠防止紅外成分到達光電轉換元件306。
[0156]圖9至圖11為表示多層膜紅外反射層309和紅外吸收層305的透過光譜特性的圖。圖9為紅外吸收層305單獨的透過波段Al和光電轉換元件306的光譜感光度特性，顯示:包含于紅外吸收層305的透過波段的光(圖中斜線部)未被紅外吸收層305吸收，被光電轉換元件306檢出。
[0157]圖10表示多層膜紅外反射層309單獨的透過波段A2和光電轉換元件306的光譜感光度特性。圖10的(a)為對拍攝元件300的光入射角度為0° (層的垂直方向)的情況，圖10的(b)為同入射角度為30° (從層的垂直方向起30° )的情況。如圖10的(a)和圖10的(b)所示，多層膜紅外反射層309根據光的入射角度，透過波段A2向短波長側移位。這是由于多層膜紅外反射層`309利用多層膜產生的光的干涉，光程因入射角度而變化的緣故。
[0158]因此，假如僅通過多層膜紅外反射層309除去紅外成分的情況下，產生如下問題。近年來，由于拍攝裝置的薄型化，拍攝透鏡的焦距有變短的傾向，在焦距短的拍攝透鏡中，由于出瞳距離也變短，因此與視角中心(光電轉換層301的中心)相比，視角周邊(光電轉換層301的周緣)的入射角度變大。因此，多層膜紅外反射層309的透過波長因光電轉換元件306中的光電轉換層301的位置而不同，色彩再現性因拍攝圖像的位置而不同，從而導致了面內均一性的劣化。
[0159]另一方面，圖11表示紅外吸收層305的透過波段Al (存在Al在長波長側具有透過率的情況)、多層膜紅外反射層309的透過波段A2及光電轉換元件306的光譜特性。圖11的(a)為朝向拍攝元件300的光入射角度為0° (層的垂直方向)的情況，圖11的(b)為同入射角度為30° (從層的垂直方向起30° )的情況。如圖11的(a)及圖11的(b)所示，即便由于對拍攝元件300的光入射角度的不同而產生多層膜紅外反射層309的透過波段A2的移位，也能夠通過紅外吸收層305的透過波段Al維持透過波段。
[0160]如上所述，本實施方式涉及的拍攝元件300，通過并用多層膜紅外反射層309和紅外吸收層305，能夠防止光入射角度而帶來的透過波段的變動。并且，能夠通過多層膜紅外反射層309除去既定量的紅外成分，因此，能夠使紅外吸收層305的厚度變薄。
[0161](第4實施方式)[0162]對于本實用新型第4實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。
[0163][拍攝元件的構造]
[0164]圖12為本實施方式所涉及的拍攝元件400的模式圖。如該圖所示，拍攝元件400由光電轉換層401、濾光片層402、片上透鏡403、低折射率層404、紅外吸收層405、粘結層408、支撐基板409及多層膜紅外反射層410層疊而形成。
[0165]光電轉換層401、濾光片層402、片上透鏡403、低折射率層404及紅外吸收層405可以具有與第I實施方式同樣的構成。多個光電轉換元件406形成于光電轉換層401。濾光片層402具有對應于各光電轉換元件406的紅色濾光片407R、綠色濾光片407G、及藍色濾光片407B (以下，將這些總稱為濾光片407)。
[0166]粘結層408層疊于紅外吸收層405，粘結紅外吸收層405和支撐基板409。粘結層408可以為具有粘結性的任意材料，例如由合成樹脂構成的材料，優(yōu)選光透過性高的材料。
[0167]支撐基板409層疊于粘結層408，支撐多層膜紅外反射層410。支撐基板409可以由能夠做成具有一定程度的強度的板狀部件的、光透過性高的材料形成，例如由玻璃構成。
[0168]多層膜紅外反射層410層疊于支撐基板409，除去入射光的紅外成分。多層膜紅外反射層410與第3實施方式同樣地，可以為高折射率材料和低折射率材料交互地層疊而成的構造。
[0169]通過這種構成，拍攝元件400分別制作將多層膜紅外反射層410成膜于支撐基板409上的部分、和從光電轉換層401至紅外吸收層405的層疊體，能夠通過粘結層408將兩者粘著而制作。一般的拍攝元件的制造裝置大多不具備成膜多層膜的功能，難以通過一般的拍攝元件的制造裝置來制作具備多層膜的拍攝元件。
`[0170]這里，通過形成為本實施方式所涉及的拍攝元件400的構成，能夠通過不同的工序進行多層膜紅外反射層410的制作、和下層的層疊體(從光電轉換層401至紅外吸收層405)的制作。由此，無需新進引入制造裝置或者大幅的改造，能夠使用現有的制造裝置和多層膜成膜裝置制造拍攝元件400。
[0171](第5實施方式)
[0172]對于本實用新型第5實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。
[0173][拍攝元件的構造]
[0174]圖13為表示本實施方式所涉及的拍攝元件500的模式圖。如該圖所示，拍攝元件500由光電轉換層501、濾光片/紅外吸收層502、片上透鏡503、低折射率層504、紅外吸收層505層置而形成。
[0175]光電轉換層501、片上透鏡503、低折射率層504及紅外吸收層505可以具有與第I實施方式同樣的構成。多個光電轉換兀件506形成于光電轉換層501。
[0176]濾光片/紅外吸收層502層疊于光電轉換層501，除了濾光片的功能，還具有紅外吸收能力。具體而言，能夠將在第I實施方式中說明的紅外吸收色素混合于對應于各光電轉換元件506的各色的濾光片。如圖13所示，濾光片/紅外吸收層502可以為具有紅色濾光片/紅外吸收體507R、綠色濾光片/紅外吸收體507G、及藍色濾光片/紅外吸收體507B的濾光片，以下，將這些總稱為濾光片/紅外吸收體507。此外，濾光片/紅外吸收層507的透過色不限于上述三色。
[0177]拍攝元件500除了紅外吸收層505之外，通過濾光片/紅外吸收層502也能夠除去入射光的紅外成分。由此，與僅設置上述某一者的情況相比，能夠分別使各自的厚度變薄。
[0178]如上述比較例所涉及的拍攝元件30(參照圖5)那樣，僅由濾光片/紅外吸收層32承擔紅外成分的除去的情況下，其厚度不得不增大，產生入射光入射至其他的光電轉換元件的問題。與此對比，本實施方式所涉及的拍攝元件500中，不必增大濾光片/紅外吸收層502的厚度，不會產生入射光入射至其他的光電轉換元件506的問題。并且，拍攝元件500通過紅外吸收層505和濾光片/紅外吸收層502這兩個紅外吸收層，能夠充分地除去入射光中的紅外成分。
[0179](第6實施方式)
[0180]對于本實用新型第6實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。
[0181][拍攝元件的構造]
[0182]圖14為表示本實施方式所涉及的拍攝元件600的模式圖。如該圖所示,拍攝元件600由光電轉換層601、濾光片層602、片上透鏡603、低折射率層604、紅外吸收層605及多層膜紅外反射層608層疊而形成。
[0183]光電轉換層601、濾光片層602、片上透鏡603、低折射率層604及紅外吸收層605可以具有與第I實施方式同樣的構成。多個光電轉換元件606形成于光電轉換層601。濾光片層602具有對應于各光電轉換元件606的紅色濾光片607R、綠色濾光片607G、及藍色濾光片607B (以下，將這些總稱為濾光片607)。
[0184]多層膜紅外反射層608具有與第3實施方式同樣的構成，層疊于紅外吸收層605。本實施方式所涉及的拍攝元件600能夠通過紅外吸收層605及多層膜紅外反射層608這二者除去入射光的紅外成分。
[0185](第7實施方式)`
[0186]對于本實用新型第7實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。
[0187][拍攝元件的構造]
[0188]圖15為表示本實施方式所涉及的拍攝元件700的模式圖。如該圖所示,拍攝元件700由光電轉換層701、濾光片層702、片上透鏡703、低折射率層704、多層膜紅外反射層708及紅外吸收層705層疊而形成。
[0189]光電轉換層701、濾光片層702、片上透鏡703、低折射率層704及紅外吸收層705可以具有與第I實施方式同樣的構成。多個光電轉換元件706形成于光電轉換層701。濾光片層702具有對應于各光電轉換元件706的紅色濾光片707R、綠色濾光片707G、及藍色濾光片707B (以下，將這些總稱為濾光片707)。
[0190]多層膜紅外反射層708具有與第3實施方式同樣的構成,層疊于低折射率層704。根據這種構成，也能夠通過紅外吸收層705及多層膜紅外反射層708這二者除去入射光的紅外成分。
[0191](第8實施方式)
[0192]對于本實用新型第8實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。
[0193][拍攝元件的構造]
[0194]圖16為表示本實施方式所涉及的拍攝元件800的模式圖。如該圖所示，拍攝元件800由光電轉換層801、濾光片層802、片上透鏡803、低折射率層804、粘結層808、紅外吸收層805及支撐基板809層疊而構成。[0195]光電轉換層801、濾光片層802、片上透鏡803及低折射率層804可以具有與第I實施方式同樣的構成。多個光電轉換兀件806形成于光電轉換層801。濾光片層802具有對應于各光電轉換元件806的紅色濾光片807R、綠色濾光片807G、及藍色濾光片807B (以下，將這些總稱為濾光片807)。
[0196]粘結層808層疊于低折射率層804，將紅外吸收層805粘結于低折射率層804。粘結層808可以為具有粘結性的任意材料，例如由合成樹脂構成的材料，優(yōu)選光透過性高的材料。
[0197]支撐基板809支撐紅外吸收層805。支撐基板809可以由能夠做成具有一定程度的強度的板狀部件的、光透過性高的材料形成，例如由玻璃形成。
[0198]紅外吸收層805可以為具有與第I實施方式同樣的構成。這里，在本實施方式中，紅外吸收層805在拍攝元件800的制造工序中層疊于支撐基板809，與支撐基板809 —起通過粘結層808而粘結于下層構造(從光電轉換層801至低折射率層804)。由此，能夠在不同的制造工序(制造裝置)中制作拍攝元件的下層構造和紅外吸收層805。
[0199](第9實施方式)
[0200]對于本實用新型第9實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。
[0201][拍攝元件的構造]
[0202]圖17為表示本實施方式所涉及的拍攝元件900的模式圖。如該圖所示，拍攝元件900，由光電轉換層901、濾光片層902、片上透鏡903、低折射率層904、粘結層908、紅外吸收層905、多層膜紅外反射層909及支撐基板910層疊而形成。
[0203]光電轉換層90`1、濾光片層902、片上透鏡903及低折射率層904可以具有與第I實施方式同樣的構成。多個光電轉換兀件906形成于光電轉換層901。濾光片層902具有對應于各光電轉換元件906的紅色濾光片907R、綠色濾光片907G、及藍色濾光片907B (以下，將這些總稱為濾光片907)。
[0204]粘結層908層疊于低折射率層904，將紅外吸收層905粘結于低折射率層904。粘結層908可以為具有粘結性的任意材料，例如由合成樹脂構成的材料，優(yōu)選光透過性高的材料。
[0205]支撐基板910支撐多層膜紅外反射層909及紅外吸收層905。支撐基板910可以由能夠做成具有一定程度的強度的板狀部件的、光透過性高的材料形成，例如由玻璃形成。
[0206]多層膜紅外反射層909及紅外吸收層905在拍攝元件900的制造工序中層疊于支撐基板910。具體而言，可以為，首先將多層膜紅外反射層909層疊于支撐基板910，再在其上層疊紅外吸收層905。
[0207]在本實施方式中，多層膜紅外反射層909及紅外吸收層905層疊于支撐基板910上的層疊體，通過粘結層908而粘結于下層構造(從光電轉換層901至低折射率層904)。由此，能夠在不同的制造工序(制造裝置)中制作拍攝元件900的下層構造和多層膜紅外反射層909以及紅外吸收層905。
[0208](第10實施方式)
[0209]對于本實用新型第10實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。
[0210][拍攝元件的構造]
[0211]圖18為表示本實施方式所涉及的拍攝元件1000的模式圖。如該圖所示,拍攝元件1000由光電轉換層1001、濾光片層1002、片上透鏡1003、低折射率層1004、粘結層1008、多層膜紅外反射層1009、紅外吸收層1005及支撐基板1010層疊而形成。
[0212]光電轉換層1001、濾光片層1002、片上透鏡1003及低折射率層1004可以具有與第I實施方式同樣的構成。多個光電轉換兀件1006形成于光電轉換層1001。濾光片層1002具有對應于各光電轉換元件1006的紅色濾光片1007R、綠色濾光片1007G、及藍色濾光片1007B (以下，將這些總稱為濾光片1007)。
[0213]粘結層1008層疊于低折射率層1004，將多層膜紅外反射層1009粘結于低折射率層1004。粘結層1008可以為具有粘結性的任意材料，例如由合成樹脂構成的材料，優(yōu)選光透過性高的材料。
[0214]支撐基板1010支撐紅外吸收層1005及多層膜紅外反射層1009。支撐基板1010可以由能夠做成具有一定程度的強度的板狀部件的、光透過性高的材料形成，例如由玻璃形成。
[0215]紅外吸收層1005及多層膜紅外反射層1009在拍攝元件1000的制造工序中層疊于支撐基板1010。具體而言，可以為首先將紅外吸收層1005層疊于支撐基板1010，再在其上層疊多層膜紅外反射層1009。
[0216]在本實施方式中，紅外吸收層1005及多層膜紅外反射層1009層疊于支撐基板1010上的層疊體，通過粘結層1008而粘結于下層構造(從光電轉換層1001至低折射率層1004)。由此，能夠在不同的制造工序(制造裝置)中制作拍攝元件的下層構造和紅外吸收層1005及多層膜紅外反射層1009。
[0217](第11實施方式)
[0218]對于本實用新`型第11實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。
[0219][拍攝元件的構造]
[0220]圖19為表示本實施方式所涉及的拍攝元件1100的模式圖。如該圖所示,拍攝元件1100由光電轉換層1101、濾光片層1102、片上透鏡1103、低折射率層1104、粘結層1108、紅外吸收層1105、支撐基板1110及多層膜紅外反射層1109層疊而形成。
[0221]光電轉換層1101、濾光片層1102、片上透鏡1103及低折射率層1104可以具有與第I實施方式同樣的構成。多個光電轉換兀件1106形成于光電轉換層1101。濾光片層1102具有對應于各光電轉換元件1106的紅色濾光片1107R、綠色濾光片1107G、及藍色濾光片1107B (以下，將這些總稱為濾光片1107)。
[0222]粘結層1108層疊于低折射率層1104，將紅外吸收層1105粘結于低折射率層1104。粘結層1108可以為具有粘結性的任意材料，例如由合成樹脂構成的材料，優(yōu)選光透過性高的材料。
[0223]支撐基板1110支撐紅外吸收層1105及多層膜紅外反射層1109。支撐基板1110可以由能夠做成具有一定程度的強度的板狀部件的、光透過性高的材料形成，例如由玻璃形成。
[0224]紅外吸收層1105及多層膜紅外反射層1109在拍攝元件1100的制造工序中層疊于支撐基板1110。具體而言，可以為首先將紅外吸收層1105層疊于支撐基板1110的一面，再將多層膜紅外反射層1109層疊于支撐基板1110的相反側的面。
[0225]在本實施方式中，紅外吸收層1105及多層膜紅外反射層1109層疊于支撐基板1110上的層疊體，通過粘結層1108而粘著于下層構造(從光電轉換層1101至低折射率層1104)。由此，能夠在不同的制造工序(制造裝置)中制作拍攝元件1100的下層構造和紅外吸收層1105及多層膜紅外反射層1109。
[0226](第12實施方式)
[0227]對于本實用新型第12實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。
[0228][拍攝元件的構造]
[0229]圖20為表示本實施方式所涉及的拍攝元件1200的模式圖。如該圖所示,拍攝元件1200由光電轉換層1201、濾光片層1202、片上透鏡1203、低折射率層1204、粘結層1208及紅外吸收層1205層疊而形成。
[0230]光電轉換層1201、濾光片層1202、片上透鏡1203及低折射率層1204可以具有與第I實施方式同樣的構成。多個光電轉換兀件1206形成于光電轉換層1201。濾光片層1202具有對應于各光電轉換元件1206的紅色濾光片1207R、綠色濾光片1207G、及藍色濾光片1207B (以下，將這些總稱為濾光片1207)。
[0231]粘結層1208層疊于低折射率層1204，將紅外吸收層1205粘結于低折射率層1204。粘結層1208可以為具有粘結性的任意材料，例如由合成樹脂構成的材料，優(yōu)選光透過性高的材料。
[0232]紅外吸收層1205可以在拍攝元件1200的制造工序中層疊于未圖示的支撐基板。支撐基板上層疊有紅外吸收層1205的層疊體，通過粘結層1208而粘結于下層構造(從光電轉換層1201至低折射率層1204)。粘結后，通過除去支撐基板，而能夠作成拍攝元件1200。
`[0233]在本實施方式中，通過除去支撐紅外吸收層1205的支撐基板，在為不具有支撐基板的構造的同時，能夠在不同的制造工序(制造裝置)中制作拍攝元件1200的下層構造和紅外吸收層1205。
[0234](第13實施方式)
[0235]對于本實用新型第13實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。
[0236][拍攝元件的構造]
[0237]圖21為表示本實施方式所涉及的拍攝元件1300的模式圖。如該圖所示,拍攝元件1300由光電轉換層1301、濾光片層1302、片上透鏡1303、低折射率層1304、粘結層1308、紅外吸收層1305及多層膜紅外反射層1309層疊而形成。
[0238]光電轉換層1301、濾光片層1302、片上透鏡1303及低折射率層1304可以具有與第I實施方式同樣的構成。多個光電轉換兀件1306形成于光電轉換層1301。濾光片層1302具有對應于各光電轉換元件1306的紅色濾光片1307R、綠色濾光片1307G、及藍色濾光片1307B (以下，將這些總稱為濾光片1307)。
[0239]粘結層1308層疊于低折射率層1304，將紅外吸收層1305粘結于低折射率層1304。粘結層1308可以為具有粘結性的任意材料，例如由合成樹脂構成的材料，優(yōu)選光透過性高的材料。
[0240]紅外吸收層1305及多層膜紅外反射層1309能夠在拍攝元件1300的制造工序中層疊于未圖示的支撐基板。具體而言，可以為將多層膜紅外反射層1309層疊于支撐基板上，再在其上層疊紅外吸收層1305。
[0241]支撐基板上層疊有多層膜紅外反射層1309及紅外吸收層1305的層疊體，通過粘結層1308而粘結于下層構造(從光電轉換層1301至低折射率層1304)。粘結后，能夠通過除去支撐基板，而制作拍攝元件1300。
[0242]在本實施方式中，通過除去支撐多層膜紅外反射層1309及紅外吸收層1305的支撐基板，在為不具有支撐基板的構造的同時，能夠在不同的制造工序(制造裝置)中制作拍攝元件1300的下層構造和多層膜紅外反射層1309及紅外吸收層1305。
[0243](第14實施方式)
[0244]對于本實用新型第14實施方式所涉及的拍攝元件進行說明。
[0245][拍攝元件的構造]
[0246]圖22為表示本實施方式所涉及的拍攝元件1400的模式圖。如該圖所示,拍攝元件1400由光電轉換層1401、濾光片層1402、片上透鏡1403、低折射率層1404、粘結層1408、多層膜紅外反射層1409及紅外吸收層1405層疊而形成。
[0247]光電轉換層1401、濾光片層1402、片上透鏡1403及低折射率層1404可以具有與第I實施方式同樣的構成。多個光電轉換兀件1406形成于光電轉換層1401。濾光片層1402具有對應于各光電轉換元件1406的紅色濾光片1407R、綠色濾光片1407G、及藍色濾光片1407B (以下，將這些總稱為濾光片1407)。
[0248]粘結層1408層疊于低折射率層1404，將多層膜紅外反射層1409粘結于低折射率層1404。粘結層1408可以為具有粘結性的任意材料，例如由合成樹脂構成的材料，優(yōu)選光透過性高的材料。
[0249]多層I旲紅外反射層1409及紅外吸收層1405能夠在拍攝兀件1400的制造工序中層疊于未圖示的支撐基板`。具體而言，可以為將紅外吸收層1405層疊于支撐基板上，再在其上層疊多層膜紅外反射層1409。
[0250]支撐基板上層疊有紅外吸收層1405及多層膜紅外反射層1409的層疊體，通過粘結層1408而粘著于下層構造(從光電轉換層1401至低折射率層1404)。粘結后，能夠通過除去支撐基板，而制作拍攝元件1400。
[0251]在本實施方式中，通過除去支撐紅外吸收層1405及多層膜紅外反射層1409的支撐基板，在為不具有支撐基板的構造的同時，能夠在不同的制造工序(制造裝置)中制作拍攝元件1400的下層構造和紅外吸收層1405及多層膜紅外反射層1409。
[0252]本實用新型不僅限定于上述各實施方式，在不脫離本實用新型主旨的范圍內能夠進行變更。
[0253]例如，上述各實施方式所涉及的拍攝元件，可以將第2實施方式中說明的反射裝備層作為最上層而層疊。此外，紅外吸收層上層疊有多層膜紅外反射層的情況下，在紅外吸收層和多層膜紅外反射層之間可以設置第3實施方式中說明的保護層。并且，如第I實施方式所述，在各實施方式所涉及的拍攝元件中，不一定設置濾光片層。
[0254]此外，本實用新型可以采用以下的構成。
[0255](I) 一種拍攝元件，具備:片上透鏡，其由高折射率材料構成；低折射率層，其平坦地形成于所述片上透鏡上，由低折射率材料形成；紅外吸收層，其相比所述低折射率層層疊于上層，由紅外吸收材料形成。
[0256](2)根據上述(I)記載的拍攝元件，其中，所述紅外吸收材料含有紅外吸收色素。
[0257](3)根據上述(I)或(2)記載的拍攝元件，其中，所述紅外吸收材料至少含有粘合劑樹脂或添加劑中的任一者。
[0258](4)根據上述(I)至(3)中任一項記載的拍攝元件，其中，所述紅外吸收材料的加熱黃變溫度為180°C以上。
[0259](5)根據上述(I)至(4)中任一項記載的拍攝元件，其中，所述紅外吸收色素的極大吸收波長為600nm以上1200nm以下，摩爾吸光系數為1000L/mol.cm以上。
[0260](6)根據上述(I)至(5)中任一項記載的拍攝元件，其中，所述紅外吸收層具有Ιμ--以上200 μ m以下的厚度。
[0261](7)根據上述(I)至(6)中任一項記載的拍攝元件，其中，進一步具備多層膜紅外反射層，所述多層膜紅外反射層相比所述低折射率層層疊于上層，由高折射率材料和低折射率材料的多層膜構成。
[0262](8)根據上述(I)至(7)中任一項記載的拍攝元件，其中，進一步具備反射防止層，所述反射防止層作為最上層而層疊，防止從上層側及下層側入射的光的反射。
[0263](9)根據上述(I)至(8)中任一項記載的拍攝元件，其中，進一步具備濾光片層，所述濾光片層相比所述片上透鏡層疊于下層。
[0264]( 10)根據上述(I)至(9)中任一項記載的拍攝元件，其中，所述濾光片層具有紅外吸收能力。
[0265](11)根據上述(I)至(10)中任一項記載的拍攝元件，其中，進一步具備支撐所述紅外吸收層的支撐基板。
[0266](12)根據上述(I)至(11)中任一項記載的拍攝元件，其中，進一步具備支撐所述多層膜紅外反射層的支撐`基板。
[0267](13)根據上述(I)至(12)中任一項記載的拍攝元件，其中，所述支撐基板還支撐所述紅外吸收層。
[0268](14)根據上述(I)至(13)中任一項記載的拍攝元件，其中，進一步具備粘結層，所述粘結層層疊于所述低折射率層上，由粘結性材料形成。
[0269](15)—種拍攝裝置，具備拍攝元件以及拍攝光學系統(tǒng)，所述拍攝元件具備:由高折射率材料形成的片上透鏡；平坦地形成于所述片上透鏡上、由低折射率材料形成的低折射率層；相比所述低折射率層層疊于上層、由紅外吸收材料形成的紅外吸收層；所述拍攝光學系統(tǒng)將被拍體成像于所述拍攝元件。
[0270](16)根據上述(15)中記載的拍攝裝置，其中，進一步具備紅外截止濾光片，所述紅外截止濾光片設置于所述拍攝光學系統(tǒng)之中或者所述拍攝元件和所述拍攝光學系統(tǒng)之間，用于降低紅外成分。
【權利要求】
1.一種拍攝元件，其特征在于，具備: 片上透鏡,其由高折射率材料形成； 低折射率層，其平坦地形成于所述片上透鏡上，由低折射率材料形成；以及 紅外吸收層，其相比所述低折射率層層疊于上層，由紅外吸收材料形成。
2.根據權利要求1所述的拍攝元件，其特征在于，所述紅外吸收材料含有紅外吸收色素。
3.根據權利要求2所述的拍攝元件，其特征在于，所述紅外吸收材料至少含有粘合劑樹脂或添加劑中的任一者。
4.根據權利要求3所述的拍攝元件，其特征在于，所述紅外吸收材料的加熱黃變溫度為180°C以上。
5.根據權利要求2所述的拍攝元件，其特征在于，所述紅外吸收色素的極大吸收波長為600nm以上1200nm以下，摩爾吸光系數為1000L/mol.cm以上。
6.根據權利要求1所述的拍攝元件，其特征在于，所述紅外吸收層具有Iym以上200 μ m以下的厚度。
7.根據權利要求1所述的拍攝元件，其特征在于，還具備多層膜紅外反射層，所述多層膜紅外反射層相比所述低折射率層層疊于上層，并且由高折射率材料和低折射率材料的多層膜構成。
8.根據權利要求1所述的拍攝元件，其特征在于，還具備反射防止層，所述反射防止層作為最上層而層疊，防止從上層側及下層側入射的光的反射。
9.根據權利要求1所述的拍攝元件，其特征在于，還具備濾光片層，所述濾光片層相比所述片上透鏡層疊于下層。
10.根據權利要求9所述的拍攝元件，其特征在于，所述濾光片層具有紅外吸收能力。
11.根據權利要求1所述的拍攝元件，其特征在于，還具備支撐所述紅外吸收層的支撐基板。
12.根據權利要求7所述的拍攝元件，其特征在于，還具備支撐所述多層膜紅外反射層的支撐基板。
13.根據權利要求12所述的拍攝元件，其特征在于，所述支撐基板還支撐所述紅外吸收層。
14.根據權利要求1所述的拍攝元件，其特征在于，進一步具備粘結層，所述粘結層層疊于所述低折射率層上，由粘結性材料形成。
15.一種拍攝裝置，其特征在于，具備: 拍攝元件，所述拍攝元件具備:由高折射率材料形成的片上透鏡；平坦地形成于所述片上透鏡上的由低折射率材料形成的低折射率層；和相比所述低折射率層層疊于上層的由紅外吸收材料形成的紅外吸收層；以及 拍攝光學系統(tǒng)，其將被拍體成像于所述拍攝元件。
16.根據權利要求15所述的拍攝裝置，其特征在于，還具備紅外截止濾光片，所述紅外截止濾光片設置于所述拍攝光學系統(tǒng)之中或者所述拍攝元件和所述拍攝光學系統(tǒng)之間，用于降低紅外成分。
【文檔編號】H01L27/146GK203589032SQ201320625222
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權日:2012年10月17日
【發(fā)明者】巖崎正則, 木村望, 名取太知, 小澤謙, 松澤伸行, 保原大介 申請人:索尼公司