(57)【要約】【課題】  近赤外光に対する優れた吸収能を有する赤外線カットフィルタ、およびこの赤外線カットフィルタを備える光学フィルタ用パッケージを提供する。【解決手段】  赤外線カットフィルタ１は、透明基板２と、透明基板２の第１面２ａに設けられる第１吸収膜３と、透明基板２の第２面２ｂに設けられる第２吸収膜４と、第１吸収膜３の透明基板２とは反対側に設けられる反射構造体５と、を含む。第１吸収膜３および第２吸収膜４は、可視光領域から近赤外光領域にわたる波長領域の一部の波長の光を吸収し、反射構造体５は、近赤外光領域の波長の光を反射する。第１吸収膜３および第２吸収膜４は、第２吸収膜４の吸収ピークが、第１吸収膜３の吸収ピークよりも短波長側に位置するように構成される。【選択図】      図１
2018084647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板と、
該透明基板の第１面に設けられる、可視光領域から近赤外光領域にわたる波長領域の一部の波長の光を吸収する第１吸収膜と、
前記透明基板の、前記第１面とは反対側の第２面に設けられる、可視光領域から近赤外光領域にわたる波長領域の一部の波長の光を吸収する第２吸収膜であって、吸収ピークが前記第１吸収膜の吸収ピークよりも短波長側に位置している第２吸収膜と、
前記第１吸収膜の前記透明基板とは反対側に設けられる、近赤外光領域の波長の光を反射する反射構造体と、を含む赤外線カットフィルタ。
【請求項２】
前記第１吸収膜および前記第２吸収膜は、各々、有機色素または金属錯体を含有する樹脂材料からなることを特徴とする請求項１に記載の赤外線カットフィルタ。
【請求項３】
前記第２吸収膜の前記透明基板とは反対側に設けられる、反射防止構造体をさらに含むことを特徴とする請求項１または２に記載の赤外線カットフィルタ。
【請求項４】
前記反射構造体および前記反射防止構造体は、各々、低屈折率層と高屈折率層とが交互に積層されてなり、
前記反射構造体の層数が、前記反射防止構造体の層数よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載の赤外線カットフィルタ。
【請求項５】
前記第２吸収膜と前記反射防止構造体との間に応力緩和層が配設されていることを特徴とする請求項３または４に記載の赤外線カットフィルタ。
【請求項６】
前記第１吸収膜は、８００〜１２００ｎｍの波長領域に吸収ピークを有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の赤外線カットフィルタ。
【請求項７】
前記第１吸収膜の吸収ピークにおける吸収率が、前記第２吸収膜の吸収ピークにおける吸収率よりも小さいことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の赤外線カットフィルタ。
【請求項８】
前記第２吸収膜は、６００〜７５０ｎｍの波長領域に吸収ピークを有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の赤外線カットフィルタ。
【請求項９】
前記第２吸収膜は、５５０〜７００ｎｍの波長領域および６５０〜８００ｎｍの波長領域に吸収ピークの半値波長を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の赤外線カットフィルタ。
【請求項１０】
撮像素子、または受光素子が収容される凹部を有する基板と、
光学レンズと、
請求項１〜９のいずれか１項に記載の赤外線カットフィルタと、
前記光学レンズおよび前記赤外線カットフィルタを保持し、前記凹部を塞ぐように前記基板に固定されるレンズホルダと、
を含むことを特徴とする光学素子用パッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤外線カットフィルタおよびこの赤外線カットフィルタを備える光学素子用パッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像素子等を用いた撮像光学系には、光を集光する光学レンズや、所定の波長領域の光を透過し、その他の波長領域の光は透過しないバンドパス型の光学フィルタ等各種の光学部材が使用される。
【０００３】
例えば、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）センサから成る撮像素子を用いる場合、撮像素子に入射する光を人間の眼が知覚することができる波長領域（可視波長領域）に限定する赤外線カットフィルタが、光学レンズと撮像素子との間に配置される。このような赤外線カットフィルタは、可視波長領域よりも長い波長を有する近赤外光の透過を阻止するように構成される。
【０００４】
特許文献１は、透明基板と、透明基板の一方主面に設けられ、光の干渉を利用して近赤外光を反射する反射膜構造体と、透明基板の他方主面に設けられ、近赤外光を吸収する吸収構造体とを有する赤外線カットフィルタを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−２００８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の赤外線カットフィルタは、光の干渉を利用して近赤外光を反射する反射膜構造体が、赤外線カットフィルタに入射する近赤外光の入射角によっては、近赤外光を透過してしまうことにより、近赤外光を十分に除去できないという問題があった。そのため、従来の赤外線カットフィルタを備えた撮像装置では、撮像素子が赤外線カットフィルタを通過した近赤外光を受光してしまい、ノイズを発生させるという問題があった。特に、暗時または暗所において撮影を行った場合、画像に近赤外光によって生じるノイズに起因するちらつきが発生し、画像の品質が劣化するという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一つの態様の赤外線カットフィルタは、透明基板と、
該透明基板の第１面に設けられる、可視光領域から近赤外光領域にわたる波長領域の一部の波長の光を吸収する第１吸収膜と、
前記透明基板の、前記第１面とは反対側の第２面に設けられる、可視光領域から近赤外光領域にわたる波長領域の一部の波長の光を吸収する第２吸収膜であって、吸収ピークが前記第１吸収膜の吸収ピークよりも短波長側に位置している第２吸収膜と、
前記第１吸収膜の前記透明基板とは反対側に設けられる、近赤外光領域の波長の光を反射する反射構造体と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の一つの態様の光学素子用パッケージは、撮像素子、または受光素子が収容される凹部を有する基板と、
光学レンズと、
上記の赤外線カットフィルタと、
前記光学レンズおよび前記赤外線カットフィルタを保持し、前記凹部を塞ぐように前記基板に固定されるレンズホルダと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一つの態様の赤外線カットフィルタによれば、画像の品質を劣化させる、近赤外光領域の波長の光を効果的に除去することができる。
【００１０】
また、本発明の一つの態様の光学素子用パッケージによれば、上記の赤外線カットフィルタを備えることにより、暗時または暗所において撮影を行った場合であっても、画像のちらつきを低減し、画像の品質を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る赤外線カットフィルタ１の断面図である。
【図２】赤外線カットフィルタ１における、第１吸収膜３、第２吸収膜４、および反射構造体５の分光特性の一例を示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る赤外線カットフィルタ１Ａの断面図である。
【図４】本発明の第３実施形態に係る赤外線カットフィルタ１Ｂの断面図である。
【図５】（ａ）は、光学素子収納用パッケージの上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線を切断面線とする縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態の赤外線カットフィルタについて、添付の図面を参照して説明する。以下の説明における上下の区別は便宜的なものであり、赤外線カットフィルタが実際に使用される際の上下を限定するものではない。
【００１３】
図１は、本発明の第１実施形態に係る赤外線カットフィルタ１の断面図である。
【００１４】
赤外線カットフィルタ１は、透明基板２と、第１吸収膜３と、第２吸収膜４と、反射構造体５と、を含む。
【００１５】
透明基板２は、少なくとも可視波長領域の光に対して、透過する光の波長選択性がない、光透過性を有する基板である。透明基板２は、可視波長領域の光に対して、８０％以上の透過率を有してもよい。
【００１６】
透明基板２は、ソーダ石灰ガラス、石英ガラス、またはホウケイ酸ガラス等のガラス材料から成るものであってもよい。あるいは、透明基板２は、金属酸化物等の無機材料、またはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリイミド、ポリカーボネイド、もしくはアクリル等の樹脂材料から成るものであってもよい。
【００１７】
透明基板２の厚みは、赤外線カットフィルタに要求される機械的強度、および総厚みを考慮して適宜設定すればよく、例えば、５０μｍ〜１０００μｍである。
【００１８】
赤外線カットフィルタ１は、透明基板２の第１面２ａに設けられた第１吸収膜３と、透明基板２の、第１面２ａとは反対側の第２面２ｂに設けられた第２吸収膜４と、を含む。第１面２ａは、赤外線カットフィルタ１の光入射面側の面であり、第２面２ｂは、赤外線カットフィルタ１の光出射面側の面である。
【００１９】
第１吸収膜３および第２吸収膜４は、樹脂材料から構成される。第１吸収膜３および第２吸収膜４を構成する樹脂材料は、少なくとも可視波長領域で吸収が無いものが好ましく、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネイド樹脂、環状オレフィン・コポリマー樹脂等が用いられる。
【００２０】
第１吸収膜３および第２吸収膜４を構成する樹脂材料には、可視光領域から近赤外光領域にわたる波長領域の一部の波長の光を吸収する色素が分散されている。色素としては、染料または顔料として使用される化合物を用いることができる。染料または顔料も、可視波長領域における吸収率の低いものが好ましく、近赤外帯域における吸収率の高いものが好ましい。ここで、可視光領域とは、４００〜７００ｎｍの波長領域であり、近赤外光領域とは、７００〜１５００ｎｍの波長領域である。
【００２１】
第１吸収膜３は、８００〜１２００ｎｍの波長領域に吸収率が最大となる吸収ピークを有するように構成される。第１吸収膜３に含まれる色素としては、例えば、シアニン色素、ジイモニウム色素等を用いることができる。
【００２２】
第２吸収膜４は、６００〜７５０ｎｍの波長領域に吸収率が最大となる吸収ピークを有するとともに、５５０〜７００ｎｍの波長領域および６５０〜８００ｎｍの波長領域に吸収ピークの半値波長を有するように構成される。５５０〜７００ｎｍの波長領域に位置する半値波長が短波長側の半値波長であり、６５０〜８００ｎｍの波長領域に位置する半値波長が長波長側の半値波長である。第２吸収膜４に含まれる色素としては、例えば、シアニン色素、フタロシアニン色素、ナフタロシアニン色素、スクアリリウム色素等を用いることができる。
【００２３】
第１吸収膜３および第２吸収膜４は、上記の色素のうちの１つを選択して樹脂材料に分散させてもよく、上記の色素のうちの複数を選択して樹脂材料に分散させてもよい。
【００２４】
第１吸収膜３および第２吸収膜４は、例えば、インジウムとスズの複合酸化物であるＩＴＯを微粒子化した顔料を分散させてもよい。ＩＴＯは、可視光帯域において透過率が高く、近赤外波長領域の光を吸収する。顔料は、染料とは異なり粒子状態で樹脂材料に分散されるので、粒子による透過光の散乱等を抑制するために、より小さい粒子径とするのが好ましい。
【００２５】
第１吸収膜３および第２吸収膜４は、未硬化の樹脂を分散または可溶化した溶媒に、上記の色素を分散させた塗工液を、スピンコート法、スプレー法、ディッピング法等によって、透明基板２の第１面２ａまたは第２面２ｂに塗工し、乾燥、加熱等を経て樹脂を硬化させることによって形成されてもよい。
【００２６】
第１吸収膜３および第２吸収膜４は、膜厚が厚いほど光の吸収率を向上させることができるが、赤外線カットフィルタ１の総厚みを抑制するために、第１吸収膜３の膜厚は、例えば０．５μｍ〜１０μｍであり、第２吸収膜４の膜厚は、例えば０．５μｍ〜１０μｍである。第１吸収膜３の膜厚と第２吸収膜４の膜厚とは、同一であってもよく、異なっていてもよい。
【００２７】
第１吸収膜３および第２吸収膜４は、光の干渉を利用して光の透過を阻止する反射構造体とは異なり、樹脂材料中に分散した色素の分光特性を利用して、光の透過を選択的に阻止するものである。したがって、第１吸収膜３および第２吸収膜４の分光特性は、第１吸収膜３および第２吸収膜４に入射する入射光の入射角に実質的に依存しない。
【００２８】
赤外線カットフィルタ１は、第１吸収膜３および第２吸収膜４の両方が、可視光領域から近赤外光領域にわたる波長領域の一部の波長の光を吸収する分光特性を有するように構成されている。また、第１吸収膜３および第２吸収膜４は、樹脂材料に分散させる色素を適宜選択することにより、第２吸収膜４の吸収ピークが、第１吸収膜３の吸収ピークよりも短波長側に位置するように構成されており、第２吸収膜４による吸収率が最大となる波長が、第１吸収膜３による吸収率が最大となる波長よりも短くされている。
【００２９】
赤外線カットフィルタ１は、反射構造体５を含む。図１に示すように、反射構造体５は、第１吸収膜３の、透明基板２とは反対側の表面に設けられている。反射構造体５は、可視光領域の波長の光を透過し、近赤外光領域の波長の光の透過を阻止するように構成されていてもよい。
【００３０】
反射構造体５は、可視光領域の波長の光を透過する透過領域と、紫外光領域の波長の光の透過を阻止する第１の阻止領域と、近赤外光領域の波長領域の光の透過を阻止する第２の阻止領域とを有するように構成されていてもよい。また、第２吸収膜４は、可視光領域に位置する透過率の極大を有するように構成されていてもよい。さらに、第２吸収膜４は、近赤外光領域に位置する不透過領域を有し、不透過領域の波長領域が、反射構造体５の、透過領域から第２の阻止領域への遷移波長領域を含むように構成されていてもよい。このような第２吸収膜４および反射構造体５の構成によれば、赤外線カットフィルタ１に入射する入射光の入射角が変化し、反射構造体５の分光特性が変化した場合であっても、赤外線カットフィルタ１の、可視光領域の波長の光に対する分光特性は、実質的に、第２吸収膜４だけによって決定される。よって、赤外線カットフィルタ１は、可視光領域の波長の光に対する分光特性が、実質的に、入射角に依存しないように構成することができる。
【００３１】
また、反射構造体５は、特定の波長領域の光の反射を防止するように構成されていてもよい。このような構成によれば、当該特定の波長領域の光が反射構造体５にて反射し、迷光となることを抑制することができる。
【００３２】
反射構造体５は、光の干渉を利用して、近赤外光領域の波長の光を反射するものであり、例えば、相対的に屈折率が低い低屈折率無機誘電体層と、相対的に屈折率が高い高屈折率無機誘電体層とが交互に積層されて構成される。
【００３３】
反射構造体５によって透過を阻止したい波長領域の中心波長をλとしたとき、低屈折率無機誘電体層および高屈折率無機誘電体層の層厚みをλ／４に設定することにより、各層の界面で反射する光を同位相にすることができ、これにより、波長λを中心とする波長帯域の光の透過を阻止することができる。当該波長領域以外の波長領域の光は、反射構造体５を透過することになる。したがって、λを近赤外光の波長領域とすることで、反射構造体５は、近赤外光を反射してその透過を阻止し、近赤外光の波長領域以外の波長領域の光を透過する。
【００３４】
赤外線カットフィルタ１の反射構造体５は、低屈折率層が酸化ケイ素（ＳｉＯ２）からなり、高屈折率層が酸化チタン（ＴｉＯ２）からなる。酸化ケイ素誘電体層の屈折率はｎ＝１．４５と相対的に低屈折率であり、酸化チタン誘電体層の屈折率はｎ＝２．３０と相対的に高屈折率である。低屈折率無機誘電体層と高屈折率無機誘電体層とを積層する積層数は、反射構造体５の所望の分光特性が得られる積層数であればよく、反射構造体５の層数は、例えば４０〜１１０層である。また、反射構造体５の厚みは、例えば２μｍ〜２０μｍである。
【００３５】
なお、ＳｉＯ２およびＴｉＯ２以外にも、反射構造体によって透過を阻止しようとする波長領域に応じて、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ３等の無機材料を用いてもよい。
【００３６】
反射構造体５は、上記のように所望の波長領域の光を反射し、光の干渉を利用して透過を阻止しようとするものであるので、低屈折率層と高屈折率層との界面における反射を高精度に制御する必要がある。
【００３７】
赤外線カットフィルタ１では、第１吸収膜３の、透明基板２とは反対側の表面に、低屈折率層および高屈折率層を、蒸着法、イオンプレーティング法、化学気相成長法（ＣＶＤ）あるいはスパッタリング法等を用いて成膜することによって、低屈折率層と高屈折率層との、凹凸が小さく、かつ平坦な界面を形成している。
【００３８】
反射構造体５は、前述のように、低屈折率無機誘電体層および高屈折率無機誘電体層の界面における反射光の干渉を利用して、所望の分光特性を得るものであり、反射構造体５に入射する光の入射角、すなわち反射構造体５の光入射面（図１における反射構造体５の上面）の法線と、反射構造体５に入射する光の進行方向との間の角度によっては、近赤外光の波長領域の光が反射構造体５を通過してしまうことがある。例えば、近赤外光の波長領域の光が、０度よりも大きい入射角を有して、反射構造体５に入射した場合、反射構造体５を構成する低屈折率無機誘電体層、および高屈折率無機誘電体層の実効的な層厚みが変化することにより、反射構造体５の分光特性が、入射角が０度であるときの分光特性から変化し、近赤外光の波長領域の光、例えば８００〜１２００ｎｍの波長を有する光に対する反射率が減少することがある。
【００３９】
人間の眼は、８００〜１２００ｎｍの波長を有する光を知覚することができないが、ＣＭＯＳセンサは、８００〜１２００ｎｍの波長を有する光を受光し、受光信号を発生してしまう。したがって、赤外線カットフィルタが８００〜１２００ｎｍの波長を有する光を透過させると、画像にノイズが発生してしまう、特に暗時または暗所において撮影を行った場合には、画像にちらつきが発生し、画像の品質が劣化してしまう。
【００４０】
本実施形態の赤外線カットフィルタ１によれば、赤外線カットフィルタ１の光入射面（図１における反射構造体５の上面）に入射した８００〜１２００ｎｍの波長を有する光が、反射構造体５を通過したとしても、反射構造体５に隣接して設けられ、８００〜１２００ｎｍの波長領域に吸収ピークを有する第１吸収膜３によって、反射構造体５を通過した８００〜１２００ｎｍの波長を有する光を吸収することができる。第１吸収膜３の分光特性は、第１吸収膜３に入射する入射光の入射角に実質的に依存しない。したがって、赤外線カットフィルタ１によれば、画像の品質を劣化させる、近赤外光領域の波長の光を、赤外線カットフィルタ１に入射する当該光の入射角によらず除去することができる。
【００４１】
図２は、本実施形態の赤外線カットフィルタ１における、第１吸収膜３、第２吸収膜４、および反射構造体５の分光特性の一例を示す図である。
【００４２】
図２において、実線は第１吸収膜３の透過スペクトルを示し、破線は第２吸収膜４の透過スペクトルを示し、一点鎖線は反射構造体５の透過スペクトルを示す。第１吸収膜３の吸収ピークは、９８０ｎｍ付近にある。それに対して、第２吸収膜４の吸収ピークは、７００ｎｍ付近にあり、第１吸収膜３の吸収ピークよりも短波長側に位置している。赤外線カットフィルタ１の第１吸収膜３、第２吸収膜４、および反射構造体５を、例えば図２に示した分光特性を有するように構成することにより、赤外線カットフィルタ１は、画像の品質を劣化させる、近赤外光領域の波長の光を、入射角によらず除去することができる。
【００４３】
赤外線カットフィルタ１は、第１吸収膜３の吸収ピークにおける吸収率が、第２吸収膜４の吸収ピークにおける吸収率よりも小さくてもよい。これにより、第１吸収膜３による可視光領域の波長の光の吸収を低減し、可視光領域における十分な光量を確保することができる。
【００４４】
図３は、第２実施形態の赤外線カットフィルタ１Ａの断面図である。
【００４５】
赤外線カットフィルタ１Ａは、第１実施形態の赤外線カットフィルタ１と比較して、反射防止構造体６を有する点で異なり、その他については、同様の構成であるので、同様の構成には赤外線カットフィルタ１と同じ参照符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４６】
反射防止構造体６は、第２吸収膜４の、透明基板２とは反対側の表面に設けられる。反射防止構造体６は、相対的に屈折率が低い低屈折率無機誘電体層と、相対的に屈折率が高い高屈折率無機誘電体層とが交互に積層されて構成される。低屈折率無機誘電体層と高屈折率無機誘電体層とを積層する積層数は、反射防止構造体６の所望の分光特性が得られる積層数であればよく、反射防止構造体６の層数は、例えば２〜１０層であり、反射構造体５の層数よりも小さくされている。また、反射防止構造体６の厚みは、例えば０．２μｍ〜５μｍである。
【００４７】
反射防止構造体６によって反射を防止したい波長領域の中心波長をλとしたとき、低屈折率無機誘電体層および高屈折率無機誘電体層の層厚みを、各層の界面で反射する光が逆位相になるように設定することによって、波長λを中心とする波長帯域の光の反射を防止することができる。
【００４８】
赤外線カットフィルタ１Ａの反射防止構造体６は、低屈折率層が酸化ケイ素（ＳｉＯ２）からなり、高屈折率層が酸化チタン（ＴｉＯ２）からなる。なお、ＳｉＯ２およびＴｉＯ２以外にも、反射防止構造体６によって反射を防止しようとする波長領域に応じて、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ３等の無機材料を用いてもよい。
【００４９】
反射防止構造体６は、光の干渉を利用して反射を防止しようとするものであるので、低屈折率層と高屈折率層との界面における反射を高精度に制御する必要がある。赤外線カットフィルタ１Ａでは、第２吸収膜４の、透明基板２とは反対側の表面に、低屈折率層および高屈折率層を、蒸着法、イオンプレーティング法、化学気相成長法（ＣＶＤ）あるいはスパッタリング法等を用いて成膜することによって、低屈折率層と高屈折率層との、凹凸が小さく、かつ平坦な界面を形成している。
【００５０】
赤外線カットフィルタを通過した光のうちの一部は、撮像素子または受光素子で反射して、迷光となることがあり、迷光は、赤外線カットフィルタ等に反射して、再び撮像素子または受光素子に返ることがある。この再び撮像素子に返った迷光は、ゴースト光となり、画像の品質を劣化させるおそれがある。
【００５１】
赤外線カットフィルタ１Ａによれば、赤外線カットフィルタ１Ａの光出射面（図３における反射防止構造体６の下面）に設けられた反射防止構造体６により、迷光の反射を防止して、ゴースト光の発生を抑制することができる。
【００５２】
反射防止構造体６は、反射構造体５と比較して、反射防止構造体６を構成する、低屈折率無機誘電体層および高屈折率無機誘電体層の層数が小さくされている。反射防止構造体６の層数を減少させることによって、反射防止構造体６に再入射した迷光が反射防止構造体６で反射する確率を低減し、ゴースト光の発生を抑制することができる。
【００５３】
なお、反射防止構造体６は、低屈折率無機誘電体層と高屈折率無機誘電体層とを交互に積層して成る構成に限定されない。反射防止構造体６は、従来周知の反射防止構造体であってもよい。反射防止構造体６は、単層の樹脂層から成る構造体であってもよく、例えば、単層のフッ素樹脂からなる構造体であってもよい。
【００５４】
第２実施形態の赤外線カットフィルタ１Ａによれば、画像の品質を劣化させる、近赤外光領域の波長の光を、赤外線カットフィルタ１Ａに入射する当該光の入射角によらず除去することができるとともに、ゴースト光の発生を抑制することができる。
【００５５】
図４は、本発明の第３実施形態の赤外線カットフィルタ１Ｂの断面図である。
【００５６】
第３実施形態の赤外線カットフィルタ１Ｂは、第２実施形態の赤外線カットフィルタ１Ａと比較して、第２吸収膜４と反射防止構造体６との間に応力緩和層７が設けられる点で異なっており、その他については、同様の構成であるので、同様の構成には赤外線カットフィルタ１Ａと同じ参照符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５７】
応力緩和層７は、第２吸収膜４の、透明基板２とは反対側の表面に設けられる。応力緩和層７は、少なくとも可視光領域の波長の光に対して、透過性を有するものであればよい。応力緩和層７は、例えば、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）から構成されてもよい。応力緩和層７の厚みは、例えば、１μｍ〜１０μｍである。
【００５８】
赤外線カットフィルタ１Ｂによれば、応力緩和層７の厚みを適宜調整することにより、第１吸収膜３、および反射構造体５によって生じる膜応力と、第２吸収膜４、反射防止構造体６、および応力緩和層７によって生じる膜応力とを均衡させ、赤外線カットフィルタの変形や反りを低減することができる。
【００５９】
第３実施形態の赤外線カットフィルタ１Ｂによれば、画像の品質を劣化させる、近赤外光領域の波長の光を、赤外線カットフィルタ１Ｂに入射する当該光の入射角によらず除去することができ、かつゴースト光の発生を抑制することができるとともに、赤外線カットフィルタ１Ｂの変形や反りを低減し、変形や反りに起因する分光特性の悪化を抑制することができる。
【００６０】
図５（ａ）は、本発明の一つの態様の光学素子用パッケージ１００の外観を示す上面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡ−Ａ線を切断面線とする縦断面図である。
【００６１】
光学素子用パッケージ１００は、光学素子１０を収容する凹部（キャビティ）を有する基板９と、光学レンズ１１と、上記の赤外線カットフィルタ１，１Ａ，１Ｂと、光学レンズ１１および赤外線カットフィルタ１，１Ａ，１Ｂを保持するレンズホルダ８と、を備える。
【００６２】
基板９は、セラミック材料または有機材料から成る絶縁層に配線導体が形成された配線基板であり、光学素子１０と電気的に接続するとともに外部装置とも電気的に接続する。
【００６３】
基板９は、板状の第１基板９ａと中央に貫通孔を有する第２基板９ｂとが積層されてなる。第２基板９ｂの貫通孔と第１基板９ａの主面とでキャビティが構成され、光学素子１０が収容される。なお、基板９は、中央部分にキャビティが形成された１つの絶縁層からなるものであってもよく、３つ以上の基板が積層されていてもよい。
【００６４】
光学素子１０は、撮像素子、または受光素子であり、例えばＣＭＯＳセンサを含んでもよい。
【００６５】
光学レンズ１１としては、凸レンズ、凹レンズまたはフレネルレンズ等の各種形状のレンズを使用することができる。光学レンズ１１は、収容される光学素子１０の種類に応じて各種の光学機能を備えていればよく、例えば外部から入射する外光を光学素子１０の撮像素子表面、または受光素子表面に集束させる。
【００６６】
レンズホルダ８は、キャビティを塞ぐように基板９に固定されており、光学レンズ１１と、上記の赤外線カットフィルタ１，１Ａ，１Ｂとを保持している。
【００６７】
電子装置２００は、光学素子用パッケージ１００と、光学素子１０と、を備える。光学素子１０は、撮像素子、または受光素子であり、ボンディングワイヤ１２等の接続部材によって基板９と電気的に接続される。光学素子１０と基板９との電気的接続には、ボンディングワイヤ以外に金バンプまたはハンダ等を使用してもよい。
【００６８】
レンズホルダ８は、光学レンズ１１の光軸が光学素子１０を通るように光学レンズ１１および赤外線カットフィルタ１，１Ａ，１Ｂを保持する。
【００６９】
レンズホルダは、概略、立方体形状または直方体形状を有し、下面が開放され、上面８ａに貫通孔が設けられ、この貫通孔に嵌るように光学レンズ１１が保持される。赤外線カットフィルタ１，１Ａ，１Ｂは、光学レンズ１１と光学素子１０との間に位置するように保持される。
【００７０】
レンズホルダ８の下端が、基板９の上面の外周部分に、接着剤等によって固定される。
光学素子１０が撮像素子の場合、光学レンズ１１によって集束される外光が、赤外線カットフィルタ１，１Ａ，１Ｂを通過し、近赤外光領域の波長の光は赤外線カットフィルタ１，１Ａ，１Ｂによって透過が阻止され、可視光領域の波長の光が透過されて撮像素子に到達する。
【００７１】
赤外線カットフィルタ１，１Ａ，１Ｂを備えることにより、暗時または暗所において撮影を行った場合であっても、画像のちらつきを低減し、画像の品質を向上することができる光学素子用パッケージ１００、および電子装置２００を提供することができる。
【００７２】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更、改良等が可能である。例えば、第１吸収膜３および反射構造体５の分光特性は、ＣＭＯＳセンサの受光特性を考慮した、上記の分光特性に限定されず、所望の撮像素子、または受光素子の受光特性を考慮して、画像の品質を劣化させる近赤外光、または赤外光を除去するように構成されてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１      赤外線カットフィルタ
１Ａ    赤外線カットフィルタ
１Ｂ    赤外線カットフィルタ
２      透明基板
２ａ    第１面
２ｂ    第２面
３      第１吸収膜
４      第２吸収膜
５      反射構造体
６      反射防止構造体
７      応力緩和層
８      レンズホルダ
８ａ    上面
９      基板
９ａ    第１基板
９ｂ    第２基板
１０    光学素子
１１    光学レンズ
１２    ボンディングワイヤ
１００  光学素子用パッケージ
２００  電子装置
【図１】
2018084647.tif 000003
【図２】
2018084647.tif 000004
【図３】
2018084647.tif 000005
【図４】
2018084647.tif 000006
【図５】
2018084647.tif 000007