專利名稱：高清數字成像系統濾光器件及其生產工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及濾光器件領域，尤其是涉及一種高清數字成像系統濾光器件 及其生產工藝。
背景技術：
隨著光電產業的迅速發展，單反數碼相機的應用已經越來越廣泛了。高 清數字成像系統濾光器件是單反數碼相機鏡頭系統的核心組成部件，主要是利用高清數字成像系統濾光器件與CCD成像傳感器的良好匹配，有效抑制高 于CCD圖像傳感器空間頻率的光波通過而引起莫爾條紋，并有效抑制紅外光 波，使圖像清晰和穩定，并通過結構設計，改善了高清數字成像系統濾光器 件的角度效應，提升了成像質量。目前，高清數字成像系統濾光器件的生產過程較為復雜，產品的性能也 難以得到保障，其所采用的紅外截止濾光片僅僅具有紅外截止功能。經檢索， 關于濾光片的生產方面的專利有所報道，例如，中國專利文獻公開了一種紅 外截止濾光片及其制備方法〔申請號CN 200310112093.9〕的專利，紅外截 止濾光片，其包括一基體層和一膜層，該膜層形成于該基體層表面，其包括 一第一膜層和一第二膜層，該第一膜層形成于基體層的任一表面，該第二膜 層形成于第一膜層的表面中部一定區域，第一膜層濾波波長范圍大于第二膜 層濾波波長范圍。其制備方法包括以下步驟提供一基體層；將該基體層置 于鍍膜裝置中，于其任一表面形成一第一膜層；提供一擋片治具，其表面開 設有若干孔洞；將該擋片治具置于該第一膜層上，于第一膜層上鍍上若干相互間隔的第二膜層；將該基體層切割為與擋片治具孔洞相同數目的紅外截止濾光片。上述使用在濾光器件中的紅外截止濾光片僅僅具有紅外濾光的功能。 但是，在實際使用過程中，紅外截止濾光片還需要消除靜電，為此，就需要 和消除靜電的配件配合使用。這就給紅外截止濾光片的使用帶來了很大的不 便，不僅占用空間大，也相應地增加了使用成本。為了使濾光片具備更多的功能，有人申請了名為顯示器用濾光片、顯示裝置及其制造方法的專利〔專利號CN018004419.0〕，該濾光片可粘結在顯 示器熒光屏上，包括設置在空氣側并具有反射防止性和/或防眩性的功能性透 明層，設置在顯示器側用于在熒光屏上進行粘結的透明粘結層，在功能性透 明層和透明粘結層之間作為基體設置的高分子薄膜，在高分子薄膜與透明粘 結層之間設置透明導電層。該發明雖然使濾光片具備了導電的功能，但是其 使用的領域與紅外截止濾光片有很大的不同，并且該濾光片并不具備紅外截 止濾光的功能，主要是為了屏蔽電磁波和修正可見光的光譜，兩者在具體結 構和性能上都存在明顯區別。該濾光片并不適用于高清數字成像系統濾光器 件及其生產工藝，并且，制備的過程較為復雜，制造成本高，所得到的產品 也不適用于高清晰的單反數碼相機。發明內容本發明主要是解決現有技術所存在的產品的結構設計不夠合理，性能難 以符合單反數碼相機的要求，制造的成本高等的技術問題;提供了一種設計 合理，結構緊湊，產品性能高且穩定，能夠符合高清晰的單反數碼相機的使 用需求，制造成本較低的高清數字成像系統濾光器件。本發明還有一目的是解決現有技術所存在的產品的制造工藝復雜，操作 難度大，成品率不高等的技術問題；提供了一種制造工藝簡單，易于實施， 成品率高的高清數字成像系統濾光器件的生產工藝。本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的高清數字 成像系統濾光器件，包括兩塊對置的基板，即第一基板和第二基板，在第一 基板和第二基板的外側面分別鍍有第一膜層和第二膜層，其特征在于，所述 的第一基板和第二基板之間還設有一塊紅外截止玻璃和一塊四分之一波長 板，上述的第一基板、紅外截止玻璃、四分之一波長板、和第二基板依次黏 結；并且上述的第一膜層是由用于截止紅外光的IR膜層和用于去除靜電的透 明ITO膜層復合而成的，IR膜層由至少一層膜構成，ITO膜層由至少一層膜 構成；上述的第二膜層為用于提高光線透過率的AR膜層。本發明創造性地將用于截止紅外光的IR膜層和用于去除靜電的透明IT0 膜層復合在同一基板上，使其既具有紅外光截止的功能，又具有防靜電的功 能。并且，由于復合在同一基板上，無需另外配合消除靜電的機構，使用起 來更為靈活、可靠，大大降低了成本，使整體結構更為緊湊。IT0膜層是透明 的，對光線的通過不會造成影響。由于IR膜層和ITO膜層復合成一體，結構 強度高，工作性能穩定。本發明能夠與高像素CCD/CM0S成像傳感器良好匹配。作為優選，所述的IR膜層直接與第一基板相附著，所述的ITO膜層附著 在IR膜層上，且所述的IR膜層由兩層以上的膜構成。工R膜層及ITO膜層中 的膜的層數和每層膜的厚度是根據實際產品的需要而定的。為了對膜層進行保護，防止劃傷，作為優選，所述的IT0膜層上還可以 鍍有一層保護膜層。作為優選，所述的第一基板和第二基板均由研磨和拋光后的光學水晶制 成，表面光潔度優于20 u m。作為優選，所述的第一基板和第二基板的大小相等。基板的厚度可以根 據產品需要設計。作為優選，所述的紅外截止玻璃的大小與第一基板和第二基板相適應。 紅外截止玻璃的厚度可以根據產品需要設計。作為優選，所述的四分之一波長板由研磨和拋光后的光學水晶制成，其 大小與第一基板和第二基板相適應。上述的高清數字成像系統濾光器件是通過下述的工藝生產出來的高清 數字成像系統濾光器件生產工藝，其特征在于，它包括如下歩驟a. 制備基板根據人造光學水晶的生長結構特性，切割出基板，制作成 第一基板、第二基板及四分之一波長板，然后進行超聲清洗；b. 鍍膜將清洗后的基板分別放置在鍍膜設備中，在第一基板的一面先 蒸鍍上至少一層用于截止紅外光的IR膜，然后在IR膜表面蒸鍍上至少一層 用于去除靜電的透明IT0膜；在第二基板的一面蒸鍍上AR膜層；C.組裝將第一基板、紅外截止玻璃、四分之一波長板、和第二基板依 次組裝膠合起來。本發明采用蒸鍍的方式，在第一基板上依次附著上IR膜層和IT0膜層。 在蒸鍍過程中，可以根據需要決定膜層的厚度和膜層的數量。在本發明中，若基片為光潔度較高的玻璃，則可以直接進行超聲清洗；若玻璃的光潔度不高，或者為水晶材料，則要對其表面進行雙面研磨和拋光， 然后進行超聲清洗。作為優選，在上述的工序b中，還可以在IT0膜表面蒸鍍上一層用于防 護的保護膜層。作為優選，在上述的工序c中，各個部件在進行組裝之前，先用超聲進 行清洗,各個部件在組裝完成之后，還要進行紫外固化。因此，本發明具有如下優點l.設計合理，結構簡單，多片器件組合， 具有增透、濾光、消除靜電的功能，符合單反數碼相機發展的模組結構。2. 在同一濾光片上實現了 IR膜和IT0導電膜的結合，不僅具有紅外截止功能， 同時還具有防靜電功能。3.整個產品的性能穩定，結構緊湊，使用壽命長，濾光片不易造成劃傷。4.生產工藝過程簡單，易于實施，成品率高，并且降低了使用成本。
附圖1是本發明的一種主視結構示意圖； 附圖2是本發明的一種側視結構示意圖； 附圖3是圖2中B部的局部放大圖； 附圖4是本發明的一種生產工藝流程簡圖。圖中，第一基板l、第一膜層la、 IR膜層ll、 ITO膜層12、保護膜層13、 第二基板2、第二膜層2a、紅外截止玻璃3、四分之一波長板4、光學有效區 域A。
具體實施方式
下面通過實施例，并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。實施例如圖1和圖2所示，高清數字成像系統濾光器件由第一基板1、第一膜層la、第二基板2、第二膜層2a、紅外截止玻璃3、四分之一波長板4等部件構 成。圖1中的A部是光學有效區域。如圖2所示，第一基板1和第二基板2相互對置，在第一基板1和第二 基板2的外側面分別蒸鍍第一膜層la和第二膜層2a。第一基板1和第二基板 2之間還設有一塊紅外截止玻璃3和一塊四分之一波長板4，上述的第一基板 1、紅外截止玻璃3、四分之一波長板4、和第二基板2依次黏結。如圖3所示，上述的第一膜層la是由用于截止紅外光的IR膜層11和用 于去除靜電的透明IT0膜層12復合而成的，IR膜層11由至少一層膜構成，IT0膜層12由至少一層膜構成。上述的第二膜層2a為用于提高光線透過率的 AR膜層。更具體地說，IR膜層11直接與第一基板1相附著，ITO膜層12附 著在IR膜層11上，且所述的IR膜層11由兩層以上的膜構成。在ITO膜層 12上還附著有一層保護膜層13。該保護膜層13采用目前普遍應用的保護膜， 其成份和附著的方式與現有技術類同。在本實施例中，第一基板1和第二基板2均由研磨和拋光后的光學水晶 制成，表面光潔度優于15 y m。且第一基板1和第二基板2的大小相等，其厚 度為0. 726mm。紅外截止玻璃3的大小與第一基板1和第二基板2相適應，其 厚度為0. 60mm。四分之一波長板4由研磨和拋光后的大片光學水晶制成，其 大小也與第一基板1和第二基板2相適應，其厚度為0. 3mm。上述的高清數字成像系統濾光器件是通過下述生產工藝制得的，其特征 在于，它包括如下步驟a.制備基板根據人造光學水晶的生長結構特性， 切割出基板，并對其表面進行雙面研磨和拋光，制作成第一基板、第二基板 及四分之一波長板，然后進行超聲清洗；b.鍍膜將清洗后的基板分別放置 在鍍膜設備中，在第一基板的一面先蒸鍍上至少一層用于截止紅外光的IR膜， 然后在IR膜表面蒸鍍上至少一層用于去除靜電的透明ITO膜；在第二基板的一面蒸鍍上AR膜層；C.組裝將第一基板、紅外截止玻璃、四分之一波長板、和第二基板依次組裝膠合起來。在上述的工序b中，還可以在ITO膜表面蒸 鍍上一層用于防護的保護膜層。在上述的工序c中，各個部件在進行組裝之前，先用超聲進行清洗，各個部件在組裝完成之后，還要進行紫外固化。本實施例可以達到如下技術指標，當然也可根據不同情況對濾光器件進 行設計-.A:(成品)透過率中心波長透過率=50%入=640 ± 10nm長波長側，X = 390 ± 15皿短波長側波長透過濾=20%， X 二655土10nm長波長側 入=420nm 440nm 透過率>75% 入=450nm 570nm 透過率>85% 入=600nm 83% >透過率〉74%X 二700nm 1000nm 透過率<1%B. 針孔、劃痕、點子〈20"mC. 耐久性高溫高濕+ 65。C， 95%RH500小時高溫保存+ 85°C 500小時低溫保存-40 °C 500小時熱沖擊-40°C + 85°C 10次重復循環機械性4. 9N 50次重復循環本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所 屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充 或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求 書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了第一基板l、第一膜層la、 IR膜層ll、工TO膜層 12、保護膜層13、第二基板2、第二膜層2a、紅外截止玻璃3、四分之一波 長板4、光學有效區域A等術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這 些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發明的本質；把它們解釋成任何一 種附加的限制都是與本發明精神相違背的。
權利要求
1. 一種高清數字成像系統濾光器件，包括兩塊對置的基板，即第一基板(1)和第二基板(2)，在第一基板(1)和第二基板(2)的外側面分別附有第一膜層(1a)和第二膜層(2a)，其特征在于，所述的第一基板(1)和第二基板(2)之間還設有一塊紅外截止玻璃(3)和一塊四分之一波長板(4)，上述的第一基板(1)、紅外截止玻璃(3)、四分之一波長板(4)、和第二基板(2)依次黏結；并且上述的第一膜層(1a)是由用于截止紅外光的IR膜層(11)和用于去除靜電的透明ITO膜層(12)復合而成的，IR膜層(11)由至少一層膜構成，ITO膜層(12)由至少一層膜構成；上述的第二膜層(2a)為用于提高光線透過率的AR膜層。
2. 根據權利要求1所述的高清數字成像系統濾光器件，其特征在于，所 述的IR膜層(11)直接與第一基板(1)相附著，所述的IT0膜層(12)附 著在IR膜層(11)上，且所述的IR膜層(11)由兩層以上的膜構成。
3. 根據權利要求2所述的高清數字成像系統濾光器件，其特征在于，所述 的IT0膜層(12)上還可以附著有一層保護膜層(13)。
4. 根據權利要求1或2或3所述的高清數字成像系統濾光器件，其特征 在于，所述的第一基板(1)和第二基板(2)均由研磨和拋光后的光學水晶 制成,表面光潔度優于20 u m。
5. 根據權利要求4所述的高清數字成像系統濾光器件，其特征在于，所 述的第一基板(1)和第二基板(2)的大小相等。
6. 根據權利要求1或2或3所述的高清數字成像系統濾光器件，其特征 在于，所述的紅外截止玻璃(3)的大小與第一基板(1)和第二基板(2)相適應。
7. 根據權利要求1或2或3所述的高清數字成像系統濾光器件，其特征 在于，所述的四分之一波長板(4)由研磨和拋光后的光學水晶制成，其大小 與第一基板(1)和第二基板(2)相適應。
8. —種高清數字成像系統濾光器件生產工藝，其特征在于，它包括如下 步驟a. 制備基板根據人造光學水晶的生長結構特性，切割出基板，制作成 第一基板、第二基板及四分之一波長板，然后進行超聲清洗；b. 鍍膜將清洗后的基板分別放置在鍍膜設備中，在第一基板的一面先蒸鍍上至少一層用于截止紅外光的IR膜，然后在IR膜表面蒸鍍上至少一層用于去除靜電的透明IT0膜；在第二基板的一面蒸鍍上AR膜層；C.組裝將第一基板、紅外截止玻璃、四分之一波長板、和第二基板依 次組裝膠合起來。
9. 根據權利要求8所述的高清數字成像系統濾光器件生產工藝，其特征 在于，在上述的工序b中，還可以在IT0膜表面附著上一層用于防護的保護 膜層。
10. 根據權利要求9所述的高清數字成像系統濾光器件生產工藝，其特征 在于，在上述的工序c中，各個部件在進行組裝之前，先用超聲進行清洗，各 個部件在組裝完成之后，還要進行紫外固化。
全文摘要
本發明涉及一種高清數字成像系統濾光器件及其生產工藝。包括兩塊對置的基板，即第一基板和第二基板，在第一基板和第二基板的外側面分別鍍有第一膜層和第二膜層。第一基板和第二基板之間還設有一塊紅外截止玻璃和一塊四分之一波長板。生產工藝包括如下步驟a.制備基板；b.鍍膜；c.組裝。因此具有如下優點1.設計合理，具有增透、濾光、消除靜電的功能，符合單反數碼相機發展的模組結構。2.在同一濾光片上實現了IR膜和ITO導電膜的結合，不僅具有紅外截止功能，同時還具有防靜電功能。3.整個產品的性能穩定，結構緊湊，使用壽命長，濾光片不易造成劃傷。4.生產工藝過程簡單，成品率高，并且降低了使用成本。
文檔編號G03B11/04GK101281263SQ20071006920
公開日2008年10月8日 申請日期2007年6月6日 優先權日2007年6月6日
發明者俞嫵媚, 盛永江 申請人:浙江水晶光電科技股份有限公司