[發明專利]光學濾光器以及攝像裝置

有效

• 申請號: 200710147123.8
• 申請日: 2007-08-30
• 公開（公告）號: CN101135743A
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: 內山真志;吉川宗利;鈴木一雄;若林孝幸
• 申請（專利權）人: 佳能電子株式會社
• 主分類號: G02B5/20
• 分類號: G02B5/20;G02B27/52;H04N5/225
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 王永剛

技術領域

本發明涉及使用了光學濾光器，以及具有該光學濾光器的光圈裝置的攝像裝置。

背景技術

在以往的視頻照相機等的光學設備中，設置用于控制進入固體攝像元件的入射光量的光量光圈裝置。該光量光圈裝置被控制為在被拍攝體變亮時變成更小的光圈。此外，在該光量光圈裝置上配置有ND(Neutral?Density)濾光器，謀求即使是明亮的被拍攝體的情況下也能夠防止光圈開口過度變小，防止晃動現象和光的衍射現象。

關于該ND濾光器，除了具有單一密度的濾光器之外，公知的還有例如在特開平6-265971號公報或特開2004-205951號公報中公開的、具有透明的部分和透射率連續性或者階段性變化的部分的濾光器。

另一方面，視頻照相機等的光學設備的固體攝像元件的高靈敏度化和高精細化正在進步。因此，如果配置在光量光圈裝置上的ND濾光器的整個可見光波長區域中的分光反射率高，則在攝影畫面中容易發生重像或閃爍(flare)等。因而，為了降低該重像或閃爍，重要的是降低ND濾光器的分光反射率。

為了降低ND濾光器的分光反射率，公知的有利用真空蒸鍍法等在ND膜上形成反射防止膜的方法。此外，公知的有在沒有形成ND膜的面上作為反射防止膜進行AR(Anti-Reflection)涂層的成膜的方法。但是，當形成由基板表面的單層膜組成的反射防止膜的情況下，雖然反射率能夠在特定的波長下降低，但在該波長以外不能夠降低。因而，如特開平8-075902號公報、特開平10-133253號公報、特開2003-344612號公報所示，公知的有例如層疊SiO₂、MgF₂、Nb₂O₅、TiO₂、Ta₂O₅、ZrO₂、Al₂O₃等折射率不同的多類薄膜，抑制任意波長區域的反射率。

但是，在用于視頻照相機等的光學設備中的光圈裝置中使用上述那樣的ND濾光器的情況下，留下如下問題。

即，通過了包含照相機的光圈裝置的攝像光學系統的光線在固體攝像元件的表面上成像時，有時其一部分的光線在固體攝像元件的表面或光圈裝置與攝像元件之間的透鏡的表面上反射，返回光圈裝置一側。如果該反射光在ND濾光器上再反射后再次入射到固體攝像元件，則發生重像或閃爍。

為了防止這些問題，一般是將ND濾光器配置在光圈裝置上，使得施加了反射防止膜的ND膜面處于固體攝像元件一側。但是，不能防止上述反射光透過ND濾光器的ND膜，透過濾光器的基板在相反一側的界面上反射，再次朝向固體攝像元件的情況。此外，當在基板兩側形成ND膜的情況下，也不能防止上述反射光在形成于固體攝像元件的相反一側上的ND膜和基板的界面上反射。

進而，有時在ND濾光器上具有透明區域。此時，在透明區域的反射防止中使用了透明的反射防止多層膜的情況下，因為作為多層膜具有最佳折射率的物質受到限定，所以有時難以實現最佳的組合。此外，必須和ND膜另外地將反射防止膜形成為多層，制造工時增加。

發明內容

本發明的目的在于提供一種不僅降低在濾光器表面上的分光反射率，而且還降低透過濾光器的基板在相反一側的界面上的分光反射率，降低了發生閃爍或重像等的對圖像的不良影響的光學濾光器。

此外，提供一種即使在濾光器上具有透明區域的情況下也容易具有反射防止效果的光學濾光器。

進而，提供一種使用具有這種光學濾光器的光圈裝置，降低了發生閃爍或重像等對圖像的不利影響的攝像裝置。

為了解決上述的問題，根據本發明的第1方面，光學濾光器是在透明基板上的至少一部分上層疊了薄膜的濾光器，其特征在于：在與至少形成有上述薄膜的面相反的一側的面的至少一部分上形成排列有防止光的反射的反射防止構造體的無反射周期層，上述反射防止構造體以比作為反射防止的對象的光的波長還短的周期的間隔排列。

此外，根據本發明的第二方面，其特征在于，攝像裝置具備：對被拍攝體像進行光電變換的攝像元件；調節入射到上述攝像元件中的光量的光圈部件；光學濾光器，是配置在上述光圈部件所形成的開口部上、在透明基板的至少面向上述攝像元件的一側上層疊薄膜的濾光器，在與至少形成有上述薄膜的面相反的一側的面的至少一部分上形成排列有防止光的反射的反射防止構造體的無反射周期層，上述反射防止構造體以比作為反射防止的對象的光的波長還短的周期的間隔排列。