[发明专利]光学滤波器、固体摄像装置及照相机模块

说明书

本发明的课题在于提供一种光学滤波器、固体摄像装置及照相机模块，兼具近红外线区域的入射角依存性低与红色的透过率特性优异，且改善了重影。本发明的光学滤波器在波长430nm～580nm的范围内，从垂直方向测定时的透过率的平均值、在波长800nm～1000nm的范围内，从垂直方向测定时的透过率的平均值、在波长700nm～750nm的范围内，从垂直方向测定时的透过率的平均值、在波长560nm～800nm的范围内，从垂直方向测定时的透过率为50％的最短波长的值(Ya)与从相对于垂直方向以30°的角度测定时的透过率为50％的最短波长的值(Yb)之差的绝对值为特定范围。

技术领域

本发明涉及一种光学滤波器及其用途。详细而言，涉及一种具有特定光学特性的光学滤波器(例如近红外线截止滤波器)、以及使用所述光学滤波器的固体摄像装置及照相机模块。

背景技术

摄像机、数字静物摄影机、带照相机功能的移动电话等固体摄像装置使用作为彩色图像的固体摄像元件的电荷耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)或互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，CMOS)图像传感器。这些固体摄像元件在其受光部使用对近红外线具有感度的传感器，因此需要进行视感度修正，大多使用光学滤波器(例如近红外线截止滤波器)。

作为所述光学滤波器，自之前以来一直使用利用各种方法制造的光学滤波器，例如已知有在降冰片烯系树脂上层叠了介电质多层膜的具有近红外线反射膜的近红外线截止滤波器(例如参照专利文献1)。然而，在所述具有近红外线反射膜的近红外线截止滤波器中，光线透过特性的入射角依存性大，在视场角宽的固体摄像装置中，在图像的中央与周边部产生色调不同的不良情况。

作为改良入射角依存性的例子，广为人知的是含有近红外线吸收剂的近红外线截止滤波器等光学滤波器。具体而言，已知有如下近红外线截止滤波器：通过使用树脂作为基材，且在树脂中含有具有陡峭的吸收特性的近红外线吸收剂而改良了近红外线区域的入射角依存性(例如参照专利文献2)。

近年来，正在研究不仅检测人的视感度高的波长400nm～700nm，而且检测近红外线来测量植物的培育程度或人的氧化血红蛋白量的图像传感系统(例如参照专利文献3及专利文献4)。例如专利文献3中，已知稻叶在波长500nm～800nm下的反射率根据氮含量而变化，提出了根据可见光的反射强度与近红外线光的反射强度求出植物的培育指标的方法。

另外，已知例如以波长355nm的紫外线激光为光源，波长690nm的荧光强度(F690)与波长740nm的荧光强度(F740)之比(F690/F740)可作为植物生物体内的叶绿素浓度的指标进行植被诊断(例如参照非专利文献1)。

然而，在组合了所述波长400nm～700nm的可见光与近红外线的图像传感系统中，在之前的含有近红外线吸收剂的近红外线截止滤波器等光学滤波器中，检测所使用的波长700nm～750nm的光线透过率低，难以保持充分的感度。

已知在具有层叠了介电质多层膜的近红外线反射膜的近红外线截止滤波器中，通过增加层叠的介电质多层膜的厚度，使反射频带进行长波长偏移。因此，容易设置波长700nm～750nm的透过率高的介电质多层膜，但在所述近红外线截止滤波器中，存在如下问题：高角度入射时的入射角依存性大，在进行图像化时在中央与图像周边，通过传感获得的光的强度根据入射角而不同。

另外，固体摄像元件的高性能化不断发展，在之前的光学滤波器中，有时会由于光学滤波器的反射所产生的重影而使画质降低。特别是由于波长680nm～720nm的光线引起的光学滤波器的反射，一部分杂散光再次入射到传感器的其他位置而产生的重影成为问题。因此，要求降低波长680nm～720nm的反射率。

然而，之前的光学滤波器对于兼具所述重影的抑制与红色的传感器感度提高的要求无法充分满足。

现有技术文献

专利文献