JPH045162B2 - - Google Patents
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- JPH045162B2 JPH045162B2 JP58058106A JP5810683A JPH045162B2 JP H045162 B2 JPH045162 B2 JP H045162B2 JP 58058106 A JP58058106 A JP 58058106A JP 5810683 A JP5810683 A JP 5810683A JP H045162 B2 JPH045162 B2 JP H045162B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/20—Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
- H01J9/233—Manufacture of photoelectric screens or charge-storage screens
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は光学フイルターの製造方法に関する。
従来例の構成とその問題点
従来、たとえばテレビカメラ用のカラーフイル
ターを作成する場合、必要な分光特性を示す色を
５×10μｍ程度の領域の微小面積に選択的に染色
パターンを形成する必要がある。この染色による
３色カラーフイルターの従来の製造方法として第
１図、第２図に示す方法がある。 第１図に示す方法は、透明ガラス基板１上に、
染色可能なゼラチンにクロム酸アンモニウムを加
えてネガ形の感光特性を与えた感光膜２を形成し
(a)、マスク３を用いて光４を膜２に選択的に照射
し、膜２の光照射部分のみを残して他を除去し、
残された部分を染色してカラーフイルターの１色
とある染色パターン５を得る(b)。 そして、パターン５を次の染色から保護する中
間膜６を形成したのち(c)、前述の感光膜形成、マ
スク露光を再びくり返し、中間膜６を介してパタ
ーン５と隣接する色の異なる染色パターン７を形
成する。さらに、同様な工程を再度くり返し中間
膜８を介してパターン５，７と色の異なる染色パ
ターン９を形成する(d)。こうして、赤、緑、青な
どの染色パターンを順次積み重ねてカラーフイル
ターを作成する。 この第１図の方法では、３回のゼラチン塗布と
３回の染色形状加工および２回の中間膜形成工程
が、染色工程以外に余分に必要であり、微細なカ
ラーフイルターの製造にはきわめて不利である。 第２図の方法は、透明ガラス基板１上の染色用
膜１１上にポジ型フオトレジスト１２を塗布して
マスク１３にて光１４を選択露光し(a)、染色部分
上のレジスト１２を窓あけしてその部分の染色用
膜１１を染色して染色パターン１５を形成する
(b)。しかるのち、レジストパターン１２を除去
し、前述の工程をくり返す。すなわち新たなレジ
ストパターン１６を形成し、マスク１７を介して
光１８を照射し染色してパターン１５と色の異な
る染色パターン１９を形成する(c)。そして、再び
新たなフオトレジスト２０を形成しマスク２１を
介して光２２を照射し同様に染色パターン２３を
形成する(d)。 第２図の方法においても、レジスト塗布と窓あ
け加工の工程が多く必要となり、また、染色時に
染料がレジストの窓あけ面積より大きく拡散して
染色され、微細な色パターンの形成によつて不利
である。 発明の目的 本発明は、カラーテレビカメラ用の撮像管ある
いは撮像板等に必要なカラーフイルター（数種類
の色のモザイク画像）を平板上に容易かつ高精度
に作成する方法を提供することを目的とする。 発明の構成 本発明は、式
ターを作成する場合、必要な分光特性を示す色を
５×10μｍ程度の領域の微小面積に選択的に染色
パターンを形成する必要がある。この染色による
３色カラーフイルターの従来の製造方法として第
１図、第２図に示す方法がある。 第１図に示す方法は、透明ガラス基板１上に、
染色可能なゼラチンにクロム酸アンモニウムを加
えてネガ形の感光特性を与えた感光膜２を形成し
(a)、マスク３を用いて光４を膜２に選択的に照射
し、膜２の光照射部分のみを残して他を除去し、
残された部分を染色してカラーフイルターの１色
とある染色パターン５を得る(b)。 そして、パターン５を次の染色から保護する中
間膜６を形成したのち(c)、前述の感光膜形成、マ
スク露光を再びくり返し、中間膜６を介してパタ
ーン５と隣接する色の異なる染色パターン７を形
成する。さらに、同様な工程を再度くり返し中間
膜８を介してパターン５，７と色の異なる染色パ
ターン９を形成する(d)。こうして、赤、緑、青な
どの染色パターンを順次積み重ねてカラーフイル
ターを作成する。 この第１図の方法では、３回のゼラチン塗布と
３回の染色形状加工および２回の中間膜形成工程
が、染色工程以外に余分に必要であり、微細なカ
ラーフイルターの製造にはきわめて不利である。 第２図の方法は、透明ガラス基板１上の染色用
膜１１上にポジ型フオトレジスト１２を塗布して
マスク１３にて光１４を選択露光し(a)、染色部分
上のレジスト１２を窓あけしてその部分の染色用
膜１１を染色して染色パターン１５を形成する
(b)。しかるのち、レジストパターン１２を除去
し、前述の工程をくり返す。すなわち新たなレジ
ストパターン１６を形成し、マスク１７を介して
光１８を照射し染色してパターン１５と色の異な
る染色パターン１９を形成する(c)。そして、再び
新たなフオトレジスト２０を形成しマスク２１を
介して光２２を照射し同様に染色パターン２３を
形成する(d)。 第２図の方法においても、レジスト塗布と窓あ
け加工の工程が多く必要となり、また、染色時に
染料がレジストの窓あけ面積より大きく拡散して
染色され、微細な色パターンの形成によつて不利
である。 発明の目的 本発明は、カラーテレビカメラ用の撮像管ある
いは撮像板等に必要なカラーフイルター（数種類
の色のモザイク画像）を平板上に容易かつ高精度
に作成する方法を提供することを目的とする。 発明の構成 本発明は、式
【式】
（ただし、R1はＨまたはCH3、ＸはＯまたはＳ、
R2は
R2は
【式】または
【式】を表す。）
で表される化合物、例えばフエニルメタクリレー
ト、フエニルメチルメタクリレートの重合体、ま
たは前記化合物とスチレン、メチルメタクリレー
トなどとの共重合体を感光性着色用材料とし、こ
の材料の被膜を透明基板上に形成し、前記被膜の
着色しようとする部分に光照射して、染料により
着色することを特徴とする。 本発明で用いる感光性着色用材料の着色原理を
ポリフエニルメタクリレートを例にして説明す
る。まず、この重合体に350nｍより短波長の紫
外線を照射すると、次のように転位を起こす。
ト、フエニルメチルメタクリレートの重合体、ま
たは前記化合物とスチレン、メチルメタクリレー
トなどとの共重合体を感光性着色用材料とし、こ
の材料の被膜を透明基板上に形成し、前記被膜の
着色しようとする部分に光照射して、染料により
着色することを特徴とする。 本発明で用いる感光性着色用材料の着色原理を
ポリフエニルメタクリレートを例にして説明す
る。まず、この重合体に350nｍより短波長の紫
外線を照射すると、次のように転位を起こす。
【式】または
【式】
上記の光反応で生成したフエノール基は、アル
カリまたは塩基の存在下で次のようにアニオン座
席をつくり、カチオン染料Dye×を吸着す
る。 上記のように、本発明は、感光性着色用材料よ
りなる被膜の光照射部に染料を固定できる官能基
を生成させ、有色物とこの官能基を反応させて光
照射部分のみを着色させる方法を用いて光学フイ
ルターを製造するものであつて、たとえば複数色
のモザイク状カラーフイルターの製造に際し、次
のような効果が得られる。(1)高解像度（ミクロン
領域）の画像形成ができる。(2)フオトマスクを用
いた紫外線露光のみで平板上に画像形成ができ、
工程が簡単である。(3)染料による着色法におい
て、着色濃度を感光性着色材料基材に対する光照
射量で制御し、容易に再現性ある着色を行うこと
が可能となる。 すなわち、本発明では、紫外光とフオトマスク
との組合せによる高精度露光を行うとミクロン領
域の微細な部分着色が可能である。 実施例の説明 まず、本発明に用いる感光性着色用材料の染色
例を説明する。 例 １ フエニルメタクリレート20重量部とメチルメタ
クリレート80重量部をアゾイソブチロニトリルを
開始剤とするラジカル共重合により共重合体を得
た。得られた共重合体の７重量％のベンゼン溶液
からスライドガラス上に厚さ約50μｍのフイルム
を作る。この共重合体は無色透明なフイルムを形
成する。そしてこのフイルムに100W高圧水銀ラ
ンプ（ウシオ製UMI02）を用い、10cmの距離か
ら光照射を行なう。 次に、染料（アズールＡ）0.5重量％とトリエ
チルアミン0.2重量％をメタノールとジオキサン
との重量比５：１の混合溶媒に溶解し、この溶液
に上記の光照射したフイルムを１分間浸漬した後
に、メタノールで表面を洗い乾燥すると、光照射
した部分のみ、アズールＡにより着色された。 照射時間と着色量を表す吸光度との関係は、第
３図のようになつた。この結果から、照射時間と
着色量は比例していることがわかる。そのことか
ら照射時間により着色量を制御することができ
る。 例 ２ フエニルメタクリレート20重量部とスチレン80
重量部をアゾイソブチロニトリルを開始剤とする
ラジカル共重合により共重合体を得た。得られた
共重合体を着色例１と同様に着色して照射時間と
着色量の関係を測定した。それを第４図に示す。
この結果から照射時間と着色量は比例しているこ
とがわかる。このことから、例１の共重合体と同
様に照射時間により着色量を制御することができ
る。 上記の例では染料にアズールＡを用いたが、フ
クシンやメチレンブルーを用いることもできる。 以上の着色法を用いてテレビカメラ用のカラー
フイルターを作成する本発明の一実施例の方法を
第５図とともに説明する。 まず、透明基板となるガラス基板３０上に共重
合体の感光性着色用基材材料３１よりなる約2μ
ｍ厚の無色透明なフイルムを塗布し(a)、不透明部
（斜線部）を有するフオトマスク３２を用いて紫
外光３３を選択的に照射し(b)、光照射部に前述し
た反応を生じさせたのち、染料の入つた前述した
染浴に基板３０を浸漬して材料３１の光照射部の
み染色して、たとえば10μｍ口の赤の染色パター
ン３４を形成する(c)。 次に、別のフオトマスク３４を用いて材料３１
のパターン３４形成部とは別の部分に紫外光３６
を選択的に照射し(d)、前述の反応を生じさせたの
ち、前述パターン３４とは別の色の染浴により別
の色を染める。こうしてパターン３４とは異なる
別のたとえば青の染色パターン３７を形成する
(e)。 そして、同様にパターン３４，３７とは別の部
分にマスク３８を用いて選択的に紫外光３９を照
射したのち(f)、パターン３４，３７とは異なる色
の染浴により紫外光３９の照射部のみを染色して
たとえば緑の染色パターン４０を形成する(g)。 こうして、たとえばそれぞれ赤、青、緑からな
るカラーフイルター用の染色パターン３４，３
７，４０を有するカラーフイルターが製造され
る。 第５図の方法によれば、感光性着色基材材料に
光の選択照射を行い、光照射部のみを着色可能と
し、光照射部に着色パターンを形成するため、単
に基材材料への選択露光、染色の工程を用いるの
みで、フイルターの着色パターンを形成すること
ができる。したがつて、複数色の着色パターンを
有するカラーフイルターの製造に際し、複数回の
染料用膜の塗布、加工、あるいは複数回のレジス
ト塗布、現像、レジスト除去等の工程を必要とせ
ず、数少ない工程で高精度なカラーフイルターを
容易に製造することができる。 なお、以上はカラーフイルターについて述べた
が、本発明はその他の光学フイルターについても
適用できるとともに、シアン、マゼンタ、イエロ
ー等の他の着色パターンも同様に形成することが
できる。 発明の効果 以上のように、本発明の方法によれば、フオト
マスクを用いた紫外線照射と染料操作により直接
的に感光性基材にモザイク状のカラーフイルター
を作成することができ、従来に比べ工程を少なく
できる、また、本発明では、単層の感光性着色用
基材に直接染色するため、高精度の光照射装置を
用いることにより、高解像度（ミクロン単位）の
微細画像を形成できる。また、無色透明な基材が
得られるとともに、感光性着色用基材に対する光
照射量を調整することにより、着色濃度を制御で
きるので、再現性のある着色を容易に行なうこと
ができ、高精度な微細パターンを有する光学フイ
ルターの製造に大きく寄与するものである。
カリまたは塩基の存在下で次のようにアニオン座
席をつくり、カチオン染料Dye×を吸着す
る。 上記のように、本発明は、感光性着色用材料よ
りなる被膜の光照射部に染料を固定できる官能基
を生成させ、有色物とこの官能基を反応させて光
照射部分のみを着色させる方法を用いて光学フイ
ルターを製造するものであつて、たとえば複数色
のモザイク状カラーフイルターの製造に際し、次
のような効果が得られる。(1)高解像度（ミクロン
領域）の画像形成ができる。(2)フオトマスクを用
いた紫外線露光のみで平板上に画像形成ができ、
工程が簡単である。(3)染料による着色法におい
て、着色濃度を感光性着色材料基材に対する光照
射量で制御し、容易に再現性ある着色を行うこと
が可能となる。 すなわち、本発明では、紫外光とフオトマスク
との組合せによる高精度露光を行うとミクロン領
域の微細な部分着色が可能である。 実施例の説明 まず、本発明に用いる感光性着色用材料の染色
例を説明する。 例 １ フエニルメタクリレート20重量部とメチルメタ
クリレート80重量部をアゾイソブチロニトリルを
開始剤とするラジカル共重合により共重合体を得
た。得られた共重合体の７重量％のベンゼン溶液
からスライドガラス上に厚さ約50μｍのフイルム
を作る。この共重合体は無色透明なフイルムを形
成する。そしてこのフイルムに100W高圧水銀ラ
ンプ（ウシオ製UMI02）を用い、10cmの距離か
ら光照射を行なう。 次に、染料（アズールＡ）0.5重量％とトリエ
チルアミン0.2重量％をメタノールとジオキサン
との重量比５：１の混合溶媒に溶解し、この溶液
に上記の光照射したフイルムを１分間浸漬した後
に、メタノールで表面を洗い乾燥すると、光照射
した部分のみ、アズールＡにより着色された。 照射時間と着色量を表す吸光度との関係は、第
３図のようになつた。この結果から、照射時間と
着色量は比例していることがわかる。そのことか
ら照射時間により着色量を制御することができ
る。 例 ２ フエニルメタクリレート20重量部とスチレン80
重量部をアゾイソブチロニトリルを開始剤とする
ラジカル共重合により共重合体を得た。得られた
共重合体を着色例１と同様に着色して照射時間と
着色量の関係を測定した。それを第４図に示す。
この結果から照射時間と着色量は比例しているこ
とがわかる。このことから、例１の共重合体と同
様に照射時間により着色量を制御することができ
る。 上記の例では染料にアズールＡを用いたが、フ
クシンやメチレンブルーを用いることもできる。 以上の着色法を用いてテレビカメラ用のカラー
フイルターを作成する本発明の一実施例の方法を
第５図とともに説明する。 まず、透明基板となるガラス基板３０上に共重
合体の感光性着色用基材材料３１よりなる約2μ
ｍ厚の無色透明なフイルムを塗布し(a)、不透明部
（斜線部）を有するフオトマスク３２を用いて紫
外光３３を選択的に照射し(b)、光照射部に前述し
た反応を生じさせたのち、染料の入つた前述した
染浴に基板３０を浸漬して材料３１の光照射部の
み染色して、たとえば10μｍ口の赤の染色パター
ン３４を形成する(c)。 次に、別のフオトマスク３４を用いて材料３１
のパターン３４形成部とは別の部分に紫外光３６
を選択的に照射し(d)、前述の反応を生じさせたの
ち、前述パターン３４とは別の色の染浴により別
の色を染める。こうしてパターン３４とは異なる
別のたとえば青の染色パターン３７を形成する
(e)。 そして、同様にパターン３４，３７とは別の部
分にマスク３８を用いて選択的に紫外光３９を照
射したのち(f)、パターン３４，３７とは異なる色
の染浴により紫外光３９の照射部のみを染色して
たとえば緑の染色パターン４０を形成する(g)。 こうして、たとえばそれぞれ赤、青、緑からな
るカラーフイルター用の染色パターン３４，３
７，４０を有するカラーフイルターが製造され
る。 第５図の方法によれば、感光性着色基材材料に
光の選択照射を行い、光照射部のみを着色可能と
し、光照射部に着色パターンを形成するため、単
に基材材料への選択露光、染色の工程を用いるの
みで、フイルターの着色パターンを形成すること
ができる。したがつて、複数色の着色パターンを
有するカラーフイルターの製造に際し、複数回の
染料用膜の塗布、加工、あるいは複数回のレジス
ト塗布、現像、レジスト除去等の工程を必要とせ
ず、数少ない工程で高精度なカラーフイルターを
容易に製造することができる。 なお、以上はカラーフイルターについて述べた
が、本発明はその他の光学フイルターについても
適用できるとともに、シアン、マゼンタ、イエロ
ー等の他の着色パターンも同様に形成することが
できる。 発明の効果 以上のように、本発明の方法によれば、フオト
マスクを用いた紫外線照射と染料操作により直接
的に感光性基材にモザイク状のカラーフイルター
を作成することができ、従来に比べ工程を少なく
できる、また、本発明では、単層の感光性着色用
基材に直接染色するため、高精度の光照射装置を
用いることにより、高解像度（ミクロン単位）の
微細画像を形成できる。また、無色透明な基材が
得られるとともに、感光性着色用基材に対する光
照射量を調整することにより、着色濃度を制御で
きるので、再現性のある着色を容易に行なうこと
ができ、高精度な微細パターンを有する光学フイ
ルターの製造に大きく寄与するものである。
第１図及び第２図は従来のカラーフイルターの
製造工程を示す図、第３図はフエニルメタクリレ
ートとメチルメタクリレートとの共重合体につい
ての紫外光の照射時間と着色濃度との関係を示す
図、第４図はフエニルメタクリレートとスチレン
との共重合体についての光照射時間と着色濃度と
の関係を示す図、第５図は本発明の一実施例のカ
ラーフイルターの製造工程を示す図である。 ３０……ガラス基板、３１……感光性着色用基
材材料、３２，３５，３８……フオトマスク、３
３，３６，３９……紫外光、３４，３７，４０…
…染色パターン。
製造工程を示す図、第３図はフエニルメタクリレ
ートとメチルメタクリレートとの共重合体につい
ての紫外光の照射時間と着色濃度との関係を示す
図、第４図はフエニルメタクリレートとスチレン
との共重合体についての光照射時間と着色濃度と
の関係を示す図、第５図は本発明の一実施例のカ
ラーフイルターの製造工程を示す図である。 ３０……ガラス基板、３１……感光性着色用基
材材料、３２，３５，３８……フオトマスク、３
３，３６，３９……紫外光、３４，３７，４０…
…染色パターン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 式 【式】 （ただし、R1はＨまたはCH3、Ｘは０またはＳ、
R2は【式】または 【式】を表す。） で表される化合物を重合成分とする重合体もしく
は共重合体よりなる被膜を透明基板上に形成する
工程と、前記被膜の着色しようとする部分に光を
照射する工程と、染料によつて前記被膜の光照射
部を着色する工程とを有する光学フイルターの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58058106A JPS59182408A (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | 光学フィルタ−の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58058106A JPS59182408A (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | 光学フィルタ−の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59182408A JPS59182408A (ja) | 1984-10-17 |
| JPH045162B2 true JPH045162B2 (ja) | 1992-01-30 |
Family
ID=13074709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58058106A Granted JPS59182408A (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | 光学フィルタ−の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59182408A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0616327B2 (ja) * | 1985-06-07 | 1994-03-02 | 住友化学工業株式会社 | メタクリル系樹脂製の光学情報記録用基板 |
| CA2087110A1 (en) * | 1992-01-14 | 1993-07-15 | Hiroshi Tsushima | Method of forming color pattern |
| FI3436284T3 (fi) * | 2016-03-29 | 2023-06-27 | Covestro Deutschland Ag | Menetelmä muoviosien osittaisvärjäämiseksi |
-
1983
- 1983-04-01 JP JP58058106A patent/JPS59182408A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59182408A (ja) | 1984-10-17 |
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