本實用新型涉及一種紅外截止濾光片。

背景技術：

中國專利201610305348.0公開了一種混合吸收型紅外截止濾光片及其制備方法。該混合吸收型紅外截止濾光片包括玻璃基板，設置在玻璃基板上表面的涂覆膠層，設在涂覆膠層之上的減反射膜層以及設置在玻璃基板下表面的紅外截止膜層。該濾光片中的涂覆膠層僅有一層，且在鍍制過程中，是先涂覆膠層后鍍制紅外截止膜層和減反射膜層。制備這種混合吸收型紅外截止濾光片的方法是對玻璃基板先進行超聲波清洗，然后利用勻膠機進行旋涂鍍膜，再利用充氮氣進行烘烤。利用這種制備方法制備的濾光片的結構不穩(wěn)定，膜層之間的牢固度偏低，而且利用氮氣進行烘烤使得作業(yè)難度高，成本也偏高。

手機作為現(xiàn)代人生活中必不可少的一部分，其發(fā)展速度可謂一日千里，手機的照相功能在日常使用中起著舉足輕重的作用，而藍玻璃作為應用于手機攝像模組上的一種新型材料，隨著技術開發(fā)，藍玻璃的厚度成了制約手機攝像模組高度的一個因素。藍玻璃隨著厚度的減小，其穿刺力會直線下降，無法滿足正常的使用要求，急需一種可以做的很薄，同時具有很好強度的材料。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種結構穩(wěn)定，膜層之間牢固度高，成本低的紅外截止濾光片。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種紅外截止濾光片，包括由白玻璃和鍍制在所述白玻璃的一個面上的紅外截止膜層所組成的基板，鍍制在所述白玻璃的另一個面上的旋涂層和鍍制在所述旋涂層上的減反射膜層；

所述旋涂層包括均由有機物構成的底層和吸收層。

根據(jù)本實用新型的一個方面，所述紅外截止膜層和所述減反射膜層均是由高折射率材料層和低折射率材料層交替沉積鍍制而成。

根據(jù)本實用新型的一個方面，所述高折射率材料層可由TiO₂、Ti₃O₅、Ta₂O₅、H4中的一種構成或者幾種組成。

根據(jù)本實用新型的一個方面，所述低折射率材料層可由SiO₂、MgF₂中的一種構成或者兩種組成。

根據(jù)本實用新型的一個方面，所述紅外截止膜層的鍍制層數(shù)為43-50層。

根據(jù)本實用新型的一個方面，所述紅外截止膜層的鍍制厚度為5μm-7μm。

根據(jù)本實用新型的一個方面，所述減反射膜層的鍍制層數(shù)為8-10層。

根據(jù)本實用新型的一個方面，所述減反射膜層的鍍制厚度為0.4μm-0.7μm。

根據(jù)本實用新型提供的紅外截止濾光片，采用預先鍍制紅外截止膜層提高生產(chǎn)效率，同時避免了鍍制紅外截止膜層的較高溫度對旋涂層烘烤效果的影響，保證了旋涂層的穩(wěn)定性。

根據(jù)本實用新型提供的紅外截止濾光片，其在基板涂布旋涂層之前增加等離子清洗工序，有效提高該紅外截止濾光片的表面的潔凈度。

根據(jù)本實用新型提供的紅外截止濾光片，旋涂層采用底層和吸收層的組合方式，底層有效提高了基板與吸收層的粘結程度，從而提高膜層牢固度。并且旋涂層在烘烤過程中采用無塵烘箱，不需要充入氮氣，減少作業(yè)難度以及成本。

根據(jù)本實用新型提供的紅外截止濾光片，其減反射膜的帶寬比常規(guī)藍玻璃鍍膜片的減反射膜的帶寬寬，使得通光量比例增大，從而提高照片的亮度，提高了成像質量。

根據(jù)本實用新型提供的紅外截止濾光片，該紅外截止濾光片光學特性中的中心波長不受基板厚度的影響，通過旋涂液和控制旋涂轉速等工藝條件使不同厚度的基板的中心波長達到一致，而藍玻璃鍍膜片的中心波長則受基板材質和厚度影響。同時，鍍制膜層后的紅外截止濾光片的強度要比藍玻璃鍍膜片強度要高。

根據(jù)本實用新型提供的紅外截止濾光片，可以滿足日夜兩用的要求，解決了日用鏡頭和夜用鏡頭交替使用的不便，從而簡化了設備結構。

根據(jù)本實用新型提供的紅外截止濾光片，該紅外截止濾光片在0-30°入射角的變化范圍內(nèi)，有較小的偏色效應，可以防止照片邊緣和中心出現(xiàn)色彩不一致的情況，從而使得成像色彩真實。

根據(jù)本實用新型提供的紅外截止濾光片，通過在白玻璃表面涂布吸收層，從而達到與藍玻璃相同的紅光和近紅外光的吸收功能。同時該紅外截止濾光片在光線大角度入射時半波長變化量更小，有效的改善成像時的鬼影、雜光以及偏色問題，且基板具有強度優(yōu)勢，厚度優(yōu)勢，最薄厚度可達0.11mm，能進一步縮短攝像模組高度。

附圖說明

圖1是示意性表示根據(jù)本實用新型的紅外截止濾光片的結構示意圖；

圖2是示意性表示根據(jù)本實用新型的紅外截止濾光片與藍玻璃鍍膜片的特性曲線對比圖；

圖3是示意性表示根據(jù)本實用新型的紅外截止濾光片日夜兩用的特性曲線。

具體實施方式

為了更清楚地說明本實用新型實施方式或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施方式，對于本領域普通技術人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

在針對本實用新型的實施方式進行描述時，術語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”所表達的方位或位置關系是基于相關附圖所示的方位或位置關系，其僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此上述術語不能理解為對本實用新型的限制。

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作詳細地描述，實施方式不能在此一一贅述，但本實用新型的實施方式并不因此限定于以下實施方式。

圖1是示意性表示根據(jù)本實用新型的一種實施方式的紅外截止濾光片的結構示意圖。如圖所示，根據(jù)本實用新型的一種實施方式，該紅外截止濾光片包括基板1，旋涂層2和減反射膜層3。如圖所示，在本實施方式中，基板1包括白玻璃101和涂覆在白玻璃101一側面的紅外截止膜層102，旋涂層2鍍制在白玻璃101的另一側面上，減反射膜層3鍍制在旋涂層2上。

根據(jù)本實用新型的一種實施方式，紅外截止膜層102是由高折射率材料層和低折射率材料層交替沉積鍍制而成。在本實施方式中，高折射率材料層可由TiO₂、Ti₃O₅、Ta₂O₅、H4中的一種構成或者幾種組成。低折射率材料層可由SiO₂、MgF₂中的一種構成或者兩種組成。紅外截止膜層102的鍍制層數(shù)為43-50層，其鍍制厚度為5μm-7μm。

根據(jù)本實用新型的一種實施方式，旋涂層2包括底層201和吸收層202。在本實施方式中，底層201和吸收層202均為有機物。底層201涂布在與白玻璃101鍍制紅外截止膜層102相對的一側面上，吸收層202鍍制在底層201上，即底層201位于基板1和吸收層202之間。底層201提高了吸收層202與白玻璃101的粘結程度，使吸收層202更加牢固的附著在白玻璃101上，從而提高整個旋涂層牢固度。同時，吸收層202則使基板1具有對紅光和近紅光的吸收功能。

在根據(jù)本實用新型的一種實施方式中，減反射膜層3是由高折射率材料層和低折射率材料層交替沉積鍍制而成。在本實施方式中，高折射率材料層可由TiO₂、Ti₃O₅、Ta₂O₅、H4中的一種構成或者幾種組成。低折射率材料層可由SiO₂、MgF₂中的一種構成或者兩種組成。減反射膜層3的鍍制層數(shù)為8-10層，其鍍制厚度為0.4μm-0.7μm。

圖2是根據(jù)本實用新型的紅外截止濾光片與藍玻璃鍍膜片的特性曲線對比圖。圖中橫軸表示光譜波段，縱軸表示透射率。濾光片在大角度的變化范圍內(nèi)會出現(xiàn)偏色效應，偏色效應越大，成像顏色越不真實。如圖所示，曲線a為藍玻璃鍍膜片0°入射角的特性曲線，曲線b為藍玻璃鍍膜片30°入射角的特性曲線，曲線c為紅外截止濾光片0°入射角的特性曲線，曲線d為紅外截止濾光片30°入射角的特性曲線。在0°-30°入射角的變化范圍內(nèi)，波長發(fā)生變化時，特性曲線之間的差值越大表明偏色效應越明顯。在圖中標識位置，曲線a和曲線b之間的差值明顯大于曲線c和曲線d之間的差值，即在光線由0°-30°入射時，藍玻璃鍍膜片波長的變化量大于紅外截止濾光片波長的變化量。藍玻璃鍍膜片在0°-30°入射角之間的兩條特性曲線的重合度小于本實用新型紅外截止濾光片的兩條特性曲線的重合度。從而可知，根據(jù)本實用新型的一種實施方式的紅外截止濾光片比藍玻璃鍍膜片有更小的偏色效應，可以很好的改善廣角鏡頭隨著角度的增加偏色效應更加明顯的這一現(xiàn)象，同時節(jié)約了生產(chǎn)成本。

圖3是根據(jù)本實用新型的紅外截止濾光片日夜兩用的特性曲線。圖中橫軸表示光譜波段，縱軸表示透射率?，F(xiàn)有光學日夜兩用設備，采用日用鏡頭、夜用鏡頭交替使用來達到日夜兩用的效果。如圖3所示，根據(jù)本實用新型的一種實施方式的紅外截止濾光片具有前后波段的特性。從圖中可以看出，在前波段420-560nm之間的透射波段，其最小透射率不低于78％，平均透射率在91％以上，在透射率為50％處中心波長為650±10nm時，0°-30°入射角的半波值的偏移量小于5nm，而在700-790nm之間的截止波段，其平均最大透射率在5％以下，適用于白天；在后波段850±10nm之間的透射波段，其平均最小透射率在80％以上，在910-1100nm截止波段，其平均最大透過率在5％以下，適用于夜晚。有效解決了使用兩種鏡頭交替使用的不變，采用本實用新型的紅外截止濾光片的鏡頭可以同時滿足日夜兩用的要求，并且簡化了設備的結構。

制備根據(jù)本實用新型的上述鏡片的方法，包括以下步驟：

(a)采用超聲波清洗工藝清洗白玻璃101。在本步驟中清洗掉白玻璃101的待鍍制膜層面上的污物以及有機物料等污物，保證白玻璃101的表面潔凈度良好，有利于提高鍍制膜層的質量。

(b)在白玻璃101的一個面上鍍制紅外截止膜層102。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，在白玻璃101上鍍制紅外截止膜層102采用電子槍蒸發(fā)、離子源輔助的真空鍍膜方法沉積設計好的膜層。在本實施方式中，紅外截止膜層102鍍制層數(shù)為43-50層，膜層厚度為5μm-7μm。采用這種預先鍍制紅外截止膜層102的方式，有效提高了生產(chǎn)效率。并且鍍制紅外截止膜層102需要的溫度高于旋涂層2所需的溫度，因此避免了后續(xù)加工流程中旋涂層2的穩(wěn)定性受到高溫的影響。

(c)采用等離子清洗工藝清洗基板1。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，經(jīng)過步驟(b)中鍍制紅外截止膜層102的白玻璃101需要通過等離子清洗工藝。在本實施方式中，等離子清洗工藝的功率為300-450W，作用時間為100-600s?；?通過等離子清洗工藝可以提高其表面潔凈度。

(d)采用超聲波清洗工藝清洗基板1。經(jīng)過等離子清洗后，還需要通過超聲清洗得到表面潔凈程度更加良好的基板1。

(e)在基板1的未鍍制紅外截止膜層102的一面上鍍制旋涂層2。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，經(jīng)過上述步驟得到的合格基板1需要鍍制旋涂層2。在本實施方式中，鍍制旋涂層2需要經(jīng)過以下幾步完成：

(e1)在基板1的未鍍制紅外截止膜層102的一面上滴入少許結合劑，并且使基板1高速旋轉，利用離心力將結合劑均勻地涂布在基板1的表面上，同時將多余結合劑甩出，從而形成底層201。在本實施方式中，旋轉速度為3000-5500rpm，使結合劑在基板1上能夠涂布均勻，保證能夠形成均勻厚度的底層201。

(e2)烘烤涂布好底層201的基板1。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，涂布底層201后需要進行烘干處理。在本實施方式中，將涂布好底層201的基板1放入到無塵烘箱內(nèi)進行烘烤，烘烤溫度為80-200℃，烘烤時間為2-10min。從而使涂布的底層101達到更好的固化效果，烘烤過程中，采用無塵烘箱不需要充入氮氣，減少了工作難度以及成本。

(e3)在底層201上滴入紅外吸收膠水，低速旋轉，利用離心力將紅外吸收膠水均勻地涂布在烘烤后的底層201上，同時將多余紅外吸收膠水體甩出，從而形成吸收層202。在本實施方式中，旋轉速度為200-1000rpm，旋轉時間為8-15s，使紅外吸收膠水在基板1上能夠涂布均勻，保證能夠形成均勻厚度的吸收層202。

(e4)烘烤涂布好吸收層202的基板1。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，涂布好的吸收層202需要烘干處理。在本實施方式中，烘烤溫度為80-200℃，烘烤時間為60-120min。使涂布好的吸收層202能夠穩(wěn)定附著在基板1上。

(e5)采用超聲波清洗工藝清洗烘烤后的基板1。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，將上述步驟中涂布旋涂層2并烘烤過的基板1流入超聲波工序清洗，去除烘烤后的旋涂層2表面的雜質或污垢，使旋涂層2表面潔凈度良好。

(f)在旋涂層2上蒸鍍減反射膜層3。根據(jù)本實用新型的一種實施方式，基板1經(jīng)過上述步驟涂布好旋涂層2并確保其外觀合格后，送入鍍減反膜層3的工序。在旋涂層2中的吸收層202上蒸鍍減反膜層3。在本實施方式中，鍍制的減反射膜層3的層數(shù)為8-10層，其厚度為0.4μm-0.7μm。減反射膜層3可以采用低溫鍍制，有效保護了旋涂層2的穩(wěn)定性，并且本實施方式中，減反射膜的帶寬比常規(guī)藍玻璃鍍膜片的減反射膜的帶寬寬，帶寬變寬后使得通光量比例增大，從而提高照片的亮度，提高了成像質量。

根據(jù)本實用新型紅外截止濾光片，可以在不同厚度的基板1上涂布吸收膜202，通過控制轉速等工藝參數(shù)，就可以實現(xiàn)相同的中心波長。根據(jù)本實用新型制備的紅外截止濾光片，避免了藍玻璃鍍膜片中藍玻璃不同厚度決定不同的中心波長的缺點，降低了對基體厚度的要求，有效的降低了生產(chǎn)難度，從而節(jié)約了生產(chǎn)成本。

根據(jù)本實用新型的紅外截止濾光片，可以使用0.11mm、0.21mm、0.3mm、0.55mm的白玻璃。而現(xiàn)有藍玻璃的厚度為0.21mm、0.3mm，沒有好的方法解決藍玻璃批量做的很薄(例如0.11mm)的難題。同時，藍玻璃隨著厚度的減小其強度也隨著直線下降，通過本制備方法制得的紅外截止濾光片則避免了藍玻璃的這種缺點。為突出本制備方法生產(chǎn)的紅外截止濾光片的優(yōu)點，特以0.11mm白玻璃通過本制備方法制得的紅外截止濾光片與0.21mm的CXA系列藍玻璃鍍膜片做穿刺力對比測量。如表1所示(單位：kgf)：

表1

表1是0.11mm白玻璃通過上述制備方法制得的紅外截止濾光片與0.21mm的CXA系列藍玻璃鍍膜片做穿刺力對比測量數(shù)據(jù)。穿刺力是指受外力作用時產(chǎn)生的抵抗外力作用的力。本測量數(shù)據(jù)采用SUND00推力計測量所得，表1中AR指減反射膜層，IR指紅外截止膜層。從表1中可知，上述制備方法所得的0.11mm紅外截止濾光片的減反射膜層的穿刺力平均值為2.64，0.21mmCXA系列藍玻璃鍍膜片的減反射膜層的穿刺力平均值為1.86。從而可得，0.11mm紅外截止濾光片的減反射膜層的穿刺力優(yōu)于0.21mmCXA系列藍玻璃鍍膜片的減反射膜層的穿刺力。上述制備方法所得的0.11mm紅外截止濾光片的紅外截止膜層的穿刺力平均值為2.88，0.21mmCXA系列藍玻璃鍍膜片的紅外截止膜層的穿刺力平均值為1.37。從而可得，0.11mm紅外截止濾光片的紅外截止膜層的穿刺力優(yōu)于0.21mmCXA系列藍玻璃的紅外截止膜層的穿刺力。由表1可知，利用上述制備方法所得的紅外截止濾光片強度要優(yōu)于藍玻璃鍍膜片。

利用上述制備方法所得到的紅外截止濾光片，其特性數(shù)據(jù)以圖表的形式列出，如表2所示，

表2

表2為根據(jù)上述制備方法制得的紅外截止濾光片的特性數(shù)據(jù)。由表2中數(shù)據(jù)可知，按照上述制備方法制得的紅外截止濾光片在0°-30°的入射角范圍內(nèi)，其數(shù)據(jù)均滿足表中所列各項目的特性要求。

上述內(nèi)容僅為本實用新型的具體實施方式的例舉，對于其中未詳盡描述的設備和結構，應當理解為采取本領域已有的通用設備及通用方法來予以實施。

以上所述僅為本實用新型的一個實施方式而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。