光学元件及摄像装置的制作方法

本发明涉及光学元件及摄像装置。

背景技术：

1、在小型数码相机、数码单镜头反光相机等数码相机(dsc：digital still camera)中搭载的使用了ccd、cmos图像传感器等固体摄像元件的摄像装置中，为了良好地再现色调、且得到清晰的图像，使用了透射可见光、并屏蔽紫外光及近红外光的被称作红外截止滤光片(ircf(infrared cut filter))的装置(例如，参照专利文献1(日本特开2014-148567号公报))。

2、图1是构成dsc的照相机模块的示意说明图，图1(a)是在智能手机等中搭载的小型数码相机的照相机模块的示意说明图，图1(b)是数码单镜头反光相机的照相机模块的示意说明图。

3、在图1(a)示出的照相机模块中，通过红外截止滤光片(ircf)1，选择性地反射透射镜头l的光中的紫外光及近红外光，仅将符合人类的可见度特性的可见光区的光选择性地导入模块内，取入图像传感器ic内。另外，在图1(b)示出的照相机模块中也同样，通过红外截止滤光片(ircf)1，选择性地反射透射镜头l的光中的紫外光及近红外光，并且通过盖玻璃cg除去α射线，同时抑制灰尘的侵入，仅将符合人类的可见度特性的可见光区的光选择性地导入模块内，取入图像传感器ic内。

4、其中，作为上述红外截止滤光片(ircf)的构成基板，采用吸收紫外光、近红外光的吸收玻璃基板，在玻璃基板的下表面侧(光出射面侧)设置防反射膜(ar膜)，或者在玻璃基板的下表面侧(光出射面侧)依次设置吸收紫外光或近红外光的吸收树脂膜及防反射膜(ar膜)，由此有效地减少入射光中的紫外光及近红外光，并且在高的入射特性下仅使可见光区的光向下部方向透射。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：日本特开2014-148567号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的问题

2、然而，本发明人等经研究查明，作为上述吸收紫外光或近红外光的吸收玻璃基板的构成材料，通常使用的是磷酸盐类玻璃或氟磷酸盐类玻璃等，而这些玻璃在高温/高湿条件下容易发生玻璃烧焦，如果发生上述玻璃烧焦，则会导致光学特性发生变化、或者设置于玻璃基板的表面的防反射膜等容易发生剥离。

3、鉴于这样的情况，本发明的目的在于提供尽管具有由磷酸盐类玻璃或氟磷酸盐类玻璃制成的玻璃基板也能够发挥出优异的耐候性的光学元件、并且提供具有这样的光学元件的摄像装置。

4、解决问题的方法

5、为了实现上述目的，本发明人进行了深入研究，结果发现，通过在由磷酸盐类玻璃或氟磷酸盐类玻璃制成的玻璃基板的至少一个主表面设置具有单层结构的耐候性保护膜，从而能够解决上述技术问题，并基于该见解完成了本发明，所述耐候性保护膜包含si原子，并且包含选自ti原子、zr原子及al原子中的一种以上，上述ti原子、zr原子及al原子的合计原子数在si原子、ti原子、zr原子及al原子的总数中所占的比例大于20.0原子％且为75.0原子％以下。

6、即，本发明提供：

7、(1)一种光学元件，其是在由磷酸盐类玻璃或氟磷酸盐类玻璃制成的玻璃基板的至少一个主表面设置具有单层结构的耐候性保护膜而成的，

8、上述耐候性保护膜包含si原子，并且包含选自ti原子、zr原子及al原子中的一种以上，

9、上述ti原子、zr原子及al原子的合计原子数在si原子、ti原子、zr原子及al原子的总数中所占的比例大于20.0原子％且为75.0原子％以下。

10、(2)根据上述(1)所述的光学元件，其中，

11、构成上述耐候性保护膜的si原子、和选自ti原子、zr原子及al原子中的一种以上处于在同种原子彼此间或不同种原子彼此间通过经由氧原子的化学键而结合成三维网状的状态。

12、(3)根据上述(1)或(2)所述的光学元件，其中，

13、上述耐候性保护膜包含：

14、8.3～27.5原子％的si原子、

15、6.6～28.5原子％的选自ti原子、zr原子及al原子中的一种以上、

16、61.9～66.6原子％的氧原子。

17、(4)根据上述(1)～(3)中任一项所述的光学元件，其中，

18、上述耐候性保护膜包含下述(i)与选自下述(iia)、下述(iib)及下述(iic)中的一种以上多价金属化合物的反应物，

19、所述(i)为选自烷氧基硅烷、烷氧基硅烷衍生物或由它们中的一种以上的聚合物形成的低聚物中的一种以上硅化合物，

20、所述(iia)为钛醇盐、钛醇盐衍生物、或由它们中的一种以上的聚合物形成的低聚物，

21、所述(iib)为锆醇盐、锆醇盐衍生物、或由它们中的一种以上的聚合物形成的低聚物，

22、所述(iic)为铝醇盐、铝醇盐衍生物、或由它们中的一种以上的聚合物形成的低聚物。

23、(5)根据上述(1)～(4)中任一项所述的光学元件，其是在由磷酸盐类玻璃或氟磷酸盐类玻璃制成的玻璃基板的至少一个主表面设置耐候性保护膜而成的，

24、上述耐候性保护膜包含下述通式(i)表示的烷氧基硅烷与选自分别由下述通式(iia)、下述通式(iib)及下述通式(iic)表示的金属醇盐中的一种以上的水解、脱水缩合物，

25、si(or1)(or2)(or3)(or4) (i)

26、(通式(iia)中，r1、r2、r3及r4为碳原子数1～10的直链状或支链状的烃基，且它们可以相同也可以不同。)

27、ti(or5)(or6)(or7)(or8) (iia)

28、(通式(iia)中，r5、r6、r7及r8为碳原子数1～10的直链状或支链状的烃基，且它们可以相同也可以不同。)

29、zr(or9)(or10)(or11)(or12) (iib)

30、(下述通式(iib)中，r9、r10、r11及r12为碳原子数1～10的直链状或支链状的烃基，且它们可以相同也可以不同。)

31、al(or13)(or14)(or15)(iic)

32、(通式(iic)中，r13、r14及r15为碳原子数1～10的直链状或支链状的烃基，且它们可以相同也可以不同。)。

33、(6)根据上述(5)所述的光学元件，其中，

34、将上述通式(i)表示的烷氧基硅烷与选自上述通式(iia)～通式(iic)中的一种以上金属醇盐的合计含有比例设为100.0摩尔％时，上述耐候性保护膜包含25.0摩尔％以上且小于80.0摩尔％的上述通式(i)表示的烷氧基硅烷与大于20.0摩尔％且为75.0摩尔％以下的选自上述通式(iia)～通式(iic)中的一种以上金属醇盐的水解、脱水缩合物。

35、(7)根据上述(1)～(6)中任一项所述的光学元件，其中，

36、上述玻璃基板为吸收紫外光或近红外光的吸收玻璃基板。

37、(8)根据上述(1)～(7)中任一项所述的光学元件，其是在上述耐候性保护膜上进一步设置树脂膜或防反射膜而成的。

38、(9)根据上述(1)～(7)中任一项所述的光学元件，其是在上述耐候性保护膜上进一步依次设置树脂膜及防反射膜而成的、或者进一步依次设置防反射膜及树脂膜而成的。

39、(10)根据上述(1)～(9)中任一项所述的光学元件，其中，

40、上述光学元件为滤光片。

41、(11)一种摄像装置，其具有固体摄像元件及摄像镜头、并且作为滤光片而具有上述(1)～(9)中任一项所述的光学元件。

42、发明的效果

43、根据本发明，可以提供尽管具有由磷酸盐类玻璃或氟磷酸盐类玻璃制成的玻璃基板也能够发挥出优异的耐候性的光学元件，并且可以提供具有这样的光学元件的摄像装置。