[发明专利]红外光滤光片

说明书

一种红外光滤光片包括光吸收膜以及第一光学膜。光吸收膜包括结合材料以及多个红外光吸收粒子。这些红外光吸收粒子分布于结合材料内，且皆为无机材料，其中这些红外光吸收粒子的平均凝聚粒径小于80纳米。第一光学膜形成于光吸收膜的一侧，其中红外光滤光片的厚度介于10微米至500微米之间，而红外光滤光片的红外光截通波长介于600纳米至650纳米之间。红外光滤光片在波长700纳米至1100纳米范围内的平均穿透率小于1％，而在波长430纳米至580纳米范围内的平均穿透率大于75％。

技术领域

本发明涉及一种光学元件，尤其涉及一种滤光片。

背景技术

目前的行动装置，例如智慧手机与平板电脑，大多已配备影像感测器(imagesensor)，以使行动装置具有影像撷取的功能。上述影像感测器通常是互补式金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，以下简称CMOS)影像感测器(CMOSImage Sensor，CIS)，其为一种晶片封装体(chip package)。CMOS影像感测器所具有的CMOS晶片的响应波长(wavelength of response)不仅涵盖可见光，而且也涵盖红外光以及紫外光。为了避免红外光以及紫外光干扰影像感测器所撷取的影像，一般影像感测器会加装滤光片以滤除不必要的红外光与紫外光。

一般来说，影像感测器所装设的红外光滤光片有两种：一种是蓝玻璃红外光吸收片，另一种是红外光吸收树脂薄膜。蓝玻璃红外光吸收片具有优异的光学表现，能几乎完全吸收波长在700纳米(nm)至1100纳米范围内的红外光，以有效滤除红外光，且蓝玻璃红外光吸收片还具有良好的可见光穿透率。此外，蓝玻璃红外光吸收片的主要材料为玻璃，所以也具有耐高温的优点，即蓝玻璃红外光吸收片能够承受回焊(reflow)的高温环境。然而，蓝玻璃红外光吸收片的制造需要进行多道步骤，包括熔解、成型、退火、切割、研抛以及镀膜等，因此蓝玻璃红外光吸收片具有制造复杂以及不易量产的缺点。

由于行动装置所配备的影像感测器为晶片封装体，其厚度通常小于或等于2毫米(mm)，因此影像感测器所采用的红外光滤光片必须要具有足够薄的厚度，否则红外光滤光片无法装入于影像感测器中。然而，蓝玻璃红外光吸收片的加工困难，导致蓝玻璃红外光吸收片的厚度难以达到影像感测器的要求。加上，蓝玻璃红外光吸收片的主要材料为玻璃，所以蓝玻璃红外光吸收片也跟一般玻璃一样具有易碎的缺点。纵使蓝玻璃红外光吸收片具有足够薄的厚度而能装设于影像感测器内，蓝玻璃红外光吸收片也会因行动装置不慎遭到撞击或摔落而容易碎裂。

红外光吸收树脂薄膜具有厚度薄，加工容易与易于大量生产的优点，且红外光吸收树脂薄膜的主要材料为高分子材料，所以红外光吸收树脂薄膜具有韧性。即使行动装置不慎遭到撞击或摔落，行动装置内的红外光吸收树脂薄膜也不会碎裂。然而，红外光吸收树脂薄膜的光学表现却远不如蓝玻璃红外光吸收片。红外光吸收树脂薄膜无法有效吸收700纳米至1100纳米的红外光，导致红外光吸收树脂薄膜会允许部分红外光穿透，造成影像感测器的影像撷取被红外光干扰。加上，红外光吸收树脂薄膜的主要材料为高分子材料，所以红外光吸收树脂薄膜并不具有耐高温的优点。因此，红外光吸收树脂薄膜容易在高温环境中发生变形或变质。

发明内容

本发明提供一种红外光滤光片，其不仅能有效滤除波长700纳米至1100纳米范围内的红外光，而且还具有足够薄的厚度，从而适合装设于现有行动装置所使用的影像感测器内。