光学滤波器及其制造方法技术

提供一种光学滤波器及其制造方法、光量调节装置及光学设备，可以以低成本制造光学特性优良的光学滤波器。该光学滤波器具有透明衬底和在该透明衬底的表面上形成的第１层。该第１层具有基本透明的第１区域和含有着色的墨水并可以调节光量的第２区域，且第１区域和第２区域中的光路长度基本相等。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于照相机等的光学设备的光量调节装置中的光学滤波器，尤其涉及适于制造分光透过特性在可见光区中基本恒定的ND滤波器的光学滤波器的制造方法、使用该光学滤波器的光量调节装置及光学设备。
技术介绍
目前，在数码相机和摄像机等的光学设备中，为了调节从像面入射的光量而设置光阑装置。并且，在这种光阑装置中，通常用光阑叶片调节光量。但是，特别对于高亮度被照物体，当光阑直径太小时，会产生由衍射导致的分辨率的下降。因此在对光阑直径进行限制的同时，还通过使用作为光量调节部件的中密度滤波器(以下简称ND滤波器)限制通过的光量，由此防止图像质量的降低。具体而言，ND滤波器作为与光阑叶片分开的部件由粘接剂固定在光阑叶片的一部分上。当被照物体的亮度较高时，光阑不用缩小到光阑直径很小的位置，且光阑开口保持恒定的大小。作为替代，通过在光轴上设置ND滤波器，限制通过的光量(光量调节)。另一方面，如日本专利申请公开号No.H6(1994)-95208(文献1)和No.H11(1999)-15042(文献2)中所公开的，将在光量调节功能上具有梯度(以下称浓度梯度)的滤波器用作ND滤波器，并通过沿光轴进退该滤波器，进一步调节光量。另外，还提出了不在光阑叶片上固定ND滤波器，而是ND滤波器独立具有光学作用的各种光阑装置。通常，在作为上述光阑装置中的光量调节部件的ND滤波器中，使用通过蒸镀金属膜或介电体膜等而形成的构件、或层叠多个上述膜而得到的构件。这是因为上述这些材料光学特性良好，并且耐久性优良。另外，作为其它的ND滤波器，还有通过在玻璃或乙酸纤维素、PET(聚对苯二甲酸乙二酯)等的透明膜形成材料中混合或掺进吸收光的染料或颜料而形成的滤波器，或通过在由上述材料形成的透明衬底上涂敷吸收光的染料或颜料而形成的膜。并且，如日本专利申请公开号No.H5(1995)-173004(文献3)中所公开的，提出了利用卤化银膜的ND滤波器的制造方法。另一方面，如日本专利申请公开号No.H11(1999)-14923(文献4)中所公开的，即使分光透过特性不恒定，也将具有浓度梯度的光学滤波器用作激光束打印机等的光量调节装置。但是，由于制造装置规模大、制造工序复杂等因素，通过蒸镀形成膜而得到的ND滤波器存在制造成本太高的问题。另外，对于在膜等的形成材料中混合染料或颜料的方法，或在衬底表面上涂敷染料或颜料的方法，即使可以制成浓度均匀的ND滤波器，制作具有浓度梯度的ND滤波器也非常困难。这里，如果如上述文献3的ND滤波器制造方法那样使用卤化银膜，则有可能制成具有浓度梯度的膜，但由于会发生由于残留在卤化银膜中的银粒子而导致的光散射，所以存在滤波器的光学特性下降的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供作为便宜且光学特性优良的光量调节部件的光学滤波器以及这种光学滤波器的简易制造方法。另外，本专利技术的目的在于，提供具有上述光学滤波器的光量调节装置及光学设备。本专利技术的光学滤波器的一种方式是，具有透明衬底和在所述透明衬底的表面上形成的第1层。这里，所述第1层具有基本透明的第1区域和具有着色的墨水且可以调节光量的第2区域，并且所述第1区域和第2区域中的光路长度基本相等。本专利技术的光学滤波器的制造方法的一种方式是，是具有基本透明的第1区域和具有着色的墨水且可以光量调节的第2区域的光学滤波器的制造方法。这里，具有在透明衬底的表面上形成第1层的第1工序，和在所述第1层的所述第1区域中施加基本透明的墨水和在所述第1层的所述第2区域中施加着色的墨水的第2工序。本专利技术的光量调节装置的一种方式是，具有上述光学滤波器和改变光通过口的开口面积的遮光部件。这里，所述光学滤波器可以相对于通过所述遮光部件形成的光通过口进行动作。本专利技术的光学设备的一种方式是，具有上述光量调节装置和透镜。通过参照附图对下面的具体实施方式的说明，本专利技术的光学滤波器、光学滤波器的制造方法、光量调节装置和光学设备的特征会变得更加明显。附图说明图1A是本专利技术的实施方式1中的ND滤波器的正视图，图1B是所述ND滤波器的断面图。图2用于表示实施方式1中的ND滤波器的波像差的测定结果。图3是实施方式1中所用的微小液滴喷出装置的主要结构图。图4是上述微小液滴喷出装置的控制电路图。图5A、5B是具有实施方式1中的ND滤波器的光阑叶片的图。图6是具有实施方式1中的光阑叶片的光阑装置的正视图。图7是表示具有实施方式1中的光阑装置的摄影装置的结构的示意图。具体实施例方式下面，参照优选实施方式，详细说明本专利技术。在根据本专利技术的制造方法制造作为光量调节部件的光学滤波器的情况下，首先，在透明衬底上形成用于吸收墨水的墨水接收层(第1层)。将在后面说明关于墨水接收层的形成工序。当将透明衬底用作光学滤波器的情况下，作为透明衬底的材料，只要具有机械强度以及光学特性等的必要特性，不限于特定的材料。例如，作为透明衬底的材料，可以使用聚对苯二甲酸乙二酯、双醋酸盐、三醋酸盐、赛璐玢、赛璐珞、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚丙烯酸酯、聚乙烯或聚丙烯等。另外，如果满足上述的必要特性，也可以使用玻璃制的衬底。在本专利技术的光学滤波器的制造方法中，在上述透明衬底的表面上，形成后述的墨水接收层。这里，作为用作墨水接收层的材料，可以使用能够在墨水接收层中吸收墨水、接收并固定墨水中的色材的所有材料。具体而言，可以使用下列水溶性树脂和水分散性树脂。作为水溶性树脂，例如，可以举出下列树脂聚乙烯醇；阴离子改性聚乙烯醇、阳离子改性聚乙烯醇和乙缩醛改性聚乙烯醇等的聚乙烯醇的改性物；水系聚氨酯；聚乙烯基吡咯烷酮；乙烯基吡咯烷酮和醋酸乙烯的共聚物、乙烯基吡咯烷酮和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(dimethylaminoethyl methacylate)的共聚物、季铵化乙烯基吡咯烷酮(quaternized vinyl pyrrolidone)和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的共聚物、乙烯基吡咯烷酮和异丁烯酸胺基丙基三甲基氯化铵(methacrylamide propyl trimethyl ammonium chloride)的共聚物等的聚乙烯基吡咯烷酮的改性材料；羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素等的纤维素类水溶性树脂；聚酯、聚丙烯酸(酯)、三聚氰胺树脂或这些材料的改性材料；至少包含聚酯和聚氨酯的接枝共聚物等的合成树脂；白蛋白、白明胶、酪蛋白、淀粉、阳离子淀粉、阿拉伯树胶和海藻酸钠等的天然树脂。另外，作为水分散性树脂，例如，可以举出下列树脂聚醋酸乙烯、乙烯和醋酸乙烯的共聚物、聚苯乙烯、苯乙烯和(偏(meta))丙烯酸酯的共聚物、(偏)丙烯酸酯类聚合物、醋酸乙烯酯和(偏)丙烯酸(酯)的共聚物、聚(偏)丙烯酰胺、(偏)丙烯酰胺类共聚物、苯乙烯-异戊间二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯共聚物、聚乙烯醚、硅-丙烯酸类共聚物等。并且，可以使用由这样一种方法形成的间隙吸收型的墨水接收层，即，通过在透明衬底的表面上涂敷在上述树脂中含有氧化铝水合物或非晶态氧化硅等的涂敷液并在该涂敷膜中产生微孔部分(氧化铝水合物和非晶态氧化硅的微粒子间的间隙)以在该微孔部分中吸收墨水。另外，为了提高墨水接收层的涂敷性能、墨水的吸收性能的控制、光学滤波器的机械特性等，形成墨水接收层的材料中可以含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学滤波器，包含：　　　　透明衬底；以及　　　　在上述透明衬底的表面上形成的第１层，其特征在于，　　　　上述第１层具有基本透明的第１区域和含有着色的墨水并能够调节光量的第２区域，并且　　　　上述第１区域和上述第２区域中的光路长度基本相等。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：鲶江英利子，大貫一朗，宫崎健，八島正孝，柏崎昭夫，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]