JPS6020721B2 - 多色光学フイルタ−及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は多色光学フィルター及びその製造方法に関する
ものである。

力ラー撮像管、あるいはカラーの電荷結合素子（ＣＣＤ
：Ｃｈａｒ繋ＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）や、電荷注
入素子（ＣＩＤ：Ｃｈａｒｇｅ ｌｎｊｅｃｔｉｏｎＤ
ｅｖｉｃｅ）に代表されるカラー固体撮像素子等には多
色ストライプ状や多色モザイク状の多色光学フィルター
が用いられている。

通常、多色光学フィルターは赤、緑、青の３色あるいは
シアン、マゼンタ、イエローの３色が規則的にストライ
プ状あるいはモザイク状等に配列されたものであるが、
その色構成は必ずしもこれら３色に限られることはなく
、２色のものや４色あるいはそれ以上の色からなるもの
もある。従来知られている多色光学フィルターを大別す
ると干渉フィルターと色素フィルターの２種類に分ける
ことができる。

即ち干渉フィルターは例えば特公昭４０−８５９ぴ号、
侍公昭４７−２７７４２号、特公昭５０−２３２４７号
及び特公昭５０−４４４１４号の各公報に記載されてい
るようにガラス等の透明基板上に所定の光学特性が得ら
れるように多数層の干渉膜を設けたものであり、色素フ
ィルターは例えば特関昭４７一３７２３７号、特開昭４
８一６３７３計号、特開昭４８一６磯球号及び特公昭５
３一２４８号の各公報等に記載されているように規則的
に配された親水性高分子層を色素で染色したものが代表
的であり、更に後述するようにハロゲン化銀乳剤層に外
型発色現像法によって色素像を形成したものもこれに含
まれる。これらの多色光学フィルターのうちでは、干渉
フィルターが分光特性の点で特に秀れているが、１色毎
のフィルターを作るための工程が非常に複雑であって、
この工程を２色あるいは３色毎に繰り返して得られる多
色光学フィルターは必然的に非常に高価なものとならざ
るを得ない。

これに対して色素フィルターは工程が干渉フィルターを
得るための工程に比して簡単であって、比較的安価なフ
ィル夕−を得ることができるという利点を有する。特に
本発明者らが先に提案した方法（特豚昭５３一７８３１
３号明細書）、即ち黒白ハロゲン化銀乳剤層に毎色毎に
露光及び外型発色現像を行なって多色光学フィルターを
得る方法によれば非常に容易な方法で多色光学フィルタ
ーを得ることができ、更にこの方法に従えば、力ラー撮
像管用の多色光学フィルターに要求されるオプティカル
、フラックと呼ばれる純黒調のパターンも形成できると
いう特異的な効果も奏する。従ってこれら干渉フィルタ
ー及び色素フィルターのそれぞれの長所を組合わせれば
最も好ましい多色光学フィルターを製造することが可能
となるのである。

本発明者らはこれらの多色光学フィルターのうちの色素
フィルターについて仔細に検討を重ねたところ、干渉型
フィルターと色素型フィルターとを比較した場合、色素
型フィルターはシアンあるいはブルー等の分光特性を劣
ることにあることをつきとめた。

第１図に代表的な干渉フィルターのシアンの分光特性凶
と典型的な色素フィルターのシアンの分光符性｛Ｂ｝を
示す。

シアン色素フィルターは干渉フィルターに比して、短波
側（４００ｎｍから４９ｍｍ付近）と長波側（５０仇ｍ
から６０仇ｍ付近）の透過率が小さいこと及び退色があ
ることが欠点である。一方、色素フィルターのイエロー
の分光特性は干渉フィルターと同等であることが判った
。従って、シアンの干渉フィルターとイエローの色素フ
ィルターとを絹合せれば、よい分光特性のストライプフ
ィルターが得られると予想される。

２枚のストライプフィルターを貼合せて１枚のストライ
プフィルターとすることは特公昭５２−４１２９号公報
に記載されているが、かかる方法は同種のフィルターを
貼り合わせる発明であり干渉フィル夕−と色素フィルタ
ーのそれぞれの長所を絹合せる上述のような技術思想は
示されていない。

本発明はこれらの事を考慮してなされたものであり、従
って本発明の目的は干渉フィルターと同等の分光特性が
得られ、しかも、干渉フィルターよりも製造工程が簡単
で従って安価に製造できる多色光学フィルター及びその
製造方法を提供することにある。本発明のかかる目的は
、透明支持体上に所定の光学特性を有する多層誘電体薄
膜を規則的に配列して構成された干渉フィルターと、こ
の干渉フィルター層を覆って設けられたハロゲン化銀乳
剤層中に外型発色現像法によって前記干渉フィルターと
は異なる光学特性を有する色素像を規則的に配列して構
成された色素フィルターとを有することを特徴とする多
色光学フィルターなる構成、及び透明支持体上に所定の
光学特性を有する多層議電体薄膜を規則的に配列して構
成された干渉フィルター上にハロゲン化銀乳剤層が塗布
された写真材料の該乳剤層に、画像露光を行ない、外型
発色現像により上記干渉フィルターとは異なる光学特性
の色素と銀を含有する像を規則的に配列して形成し、次
いで該色素を含む像中の銀の漂白を行なって色素フィル
ターを形成せしめ、更に必要なら上記の色素と異なる色
素フィルターを形成せしめる同機の工程を繰返すことに
より少なくとも１色の色素フィルターを形成せしめるこ
とを特徴とする多色光学フィルターの製造方法なる構成
によって達成される。

以下、第２図乃至第１０図を参照して本発明の多色光学
フィルター及びその製造方法について更に詳細に説明す
る。

第２図乃至第６図は干渉フィルターを形成する工程であ
り、第２図はガラスの如き透明支持体Ｉ０の上に多層干
渉膜１１を設けた状態を、第３図はその上にフオトレジ
スト層１２を設けた状態を、第４図はフオトレジスト層
にパターン露光を行い、次いでフオトレジストの現像を
行ってレリーフ１３と干渉膜の露出された部分１４とが
形成夕された状態をそれぞれ示す。

第５図は露出している干渉膜を適当な方法例えばウェッ
トエッチング、プラズマエッチング、リアクテイブイオ
ンエッチング、イオンエッチング等により除去して支持
体１０が露出した状態を示す。第６図はしジスＺトを除
去してストライプフィルター１６が形成されたものを示
す。かくして得られた干渉フィルターの上にハロゲン化
銀乳剤層１７を第７図のように設け、フィルターパター
ンを露光した後、外型発色現像するとＺ第８図のように
露光部１８に銀と色素が形成され、パターン内の未露光
部１９、及びパターン外の未露光部２０にはハロゲン化
銀がそのまま残っている。

露光部に出来た銀を漂白（溶出しても、再ハロゲン化し
てもよい）した後、パターン部外の未露光部２０もこオ
プティカルブラックのパターンを露光し、黒白現像又は
外型発色現像を行うと、露光部に銀または銀と色素のオ
プティカルブラック２１が得られる（第９図）。最後に
未露光部のハロゲン化銀を定着により除去すると第１０
図の如く、干渉フィルター１６、色素フィルター１８″
、オプティカルブラツク２１′から成る多色光学フィル
ターが得られる。本発明に用いられる支持体１０は透明
であることが必要であるが、その形態は、板状体、シー
ト状体あるいはフィルム状体のいかなる形態であっても
よい。

支持体の素材としては、たとえばポリエチレンテレフタ
レート、ポリスチレン、ポリカーボネート、酢酸セルロ
ース等のプラスチック、ガラス、石英、サファイアなど
が支持体として用いられる。また支持体自体が他の用途
をもっていてもよく、たとえば一方の支持体例えば図中
１１が撮像管の面板であってもよい。本発明に用いられ
る干渉フィルター１１の製造方法に関しては例えば前述
した公知の方法を全て用いることができ、この干渉フィ
ルター１１にあっては例えばシアンの分光特性を有する
フィルターが形成される。

ここで干渉フィルター１１が異なる分光特性を有する２
色以上のフィルターであつてもよいことは勿論である。
このようにして形成された干渉フィルター１１上には次
に第７図に示すようにハロゲン化銀乳剤層が塗布されて
写真材料が形成されるが、本発明に用いられるハロゲン
化銀乳剤としては特に微粒子乳剤がよく、例えばハロゲ
ン化銀の平均粒子サイズが０．１〆ｍ以下のいわゆるリ
ップマン乳剤が望ましい。

この写真材料は、例えばフオトマスクを通して干渉フィ
ルターの分光特性とは異なる色、即ち形成される多色光
学フィルターの第２の色に相当するパターン、例えばイ
エロー色のストライプ状又はモザイク状のパターンに画
像露光が行なわれる。

この露光の際に用いられる光源はハロゲン化銀乳剤層が
感度を有する波長の光を発するものであれば良く、例え
ば白色光を発する光源が用いられる。露光が終了した写
真材料は次に第１の外型発色現像に供される。

例えばかかる写真材料をイエローカプラーを含有する外
型発色現像液で現像すると、露光部にイエロー染料と銀
粒子とから成るパターンが形成される。この現像が終了
したのち該写真材料は該パターンの銀粒子が漂白される
。銀粒子を漂白するには例えば重クロム酸アルカリ金属
塩又はアンモニウム塩と硫酸の水溶液あるいはフェリシ
ァン化合物と臭化カリの水溶液など写真の業界において
滅力液あるいは漂白液として知られているものの中で、
特に潜像を破壊する事未露光部のハロゲン化銀を溶かさ
ない事及び色素を破壊しない事の条件を満すような漂白
液が用いられる。その結果、第１の発色現像によって生
成した銀粒子及び未現像の銀核が溶解除去されたり、こ
れらの銀が再ハロゲン化したりして破壊されて第１の発
色現像によるパターンには現像核となる銀が存在しなく
なるので、かかるパターンに再び画像露光を施さない限
り、後に必要に応じて行なわれる第２色目以降の発色現
像工程あるいは後述するオプティカルブラックの現像工
程において混色を生じることがなくなる。０ 該乳剤層
に２色以上のパターンを形成する場合には第２色目以降
の発色現像を行なった後に同様の工程を繰返すことによ
って得られるパターンには温色が全くなくなる。

このようにして第９図における例えばイエロー等の色素
パターンが形成された後オプティカルブラック２１が形
成されるのであるが、このオプティカルブラックは前記
したようにあらかじめ支持体３１上にフオトリングラフ
ィ一法によって形成してもよいが、次の方法で形成する
ことが好も効果的である。

即ち、この方法は多色のパターンが形成された写真材料
の未露光部に各色のパターンの露光方法と同様にしてオ
プテイカルブラックのパターン露光が行なわれた後、黒
白現像あるいは外型発色現像を行ないしかる後定着を行
って、未露光部及び／又は発色パターン中のハロゲン化
銀の除去を行なう方法である。

オプティカルブラックを得る方法として黒白現像を行っ
た場合はオプティカルブラックは銀から成り、光学濃度
４．０以上にするのは難しいが、外型発色現像を行った
場合は容易に４．０以上の光学濃度が得られる。

従って、外型発色現像によりオプティカルブラックを形
成するのは本発明の特に優れた態様である。

黒白現像を行った場合は、光学濃度が４．０より少し小
さいことがあるが小さいままで使用するか、あるいは公
知の補力により光学濃度を４．０以上にしてもよい。以
上詳細に説明したように本発明によれば干渉フィルター
と同等の分光特性が得られ、しかも干渉フィルターより
も製造工程が簡単で従って安価に多色光学フィルターを
得ることができ、更に、分光特性については劣るが製造
が比較的容易な染色方式の色素フィルターと単に製造工
程のみを比較した場合でも、本発明の方がはるかに製造
工程が簡単になるという著大な効果を奏するのである。

それは、外型発色現像方式によると色素パターンを形成
する工程が容易であるのに加えてオプティカルブラック
が簡単に形成できるからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は干渉フィルターと色素フィルターの代表的なシ
アンの分光特性を示すグラフ、第２図乃至第１０図は本
発明の多色光学フィルターを製造するプロセスの一例を
示す側断面図である。 １０：支持体、１１：干渉フィルター、１７：ハロゲン
化銀乳剤層、１８，１８′，１８″：色素フイルター、
２１：オプテイカルブラツク。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 透明支持体上に所定の光学特性を有する多層誘電体
   薄膜を規則的に配列して構成された干渉フイルターと、
   この干渉フイルター層を覆つて設けられたハロゲン化銀
   乳剤層中に外型発色現像法によつて前記干渉フイルター
   とは異なる配列で且つ異なる光学特性を有する色素像を
   規則的に配列して構成された色素フイルターとを有する
   ことを特徴とする多色光学フイルター。 ２ 色素像が形成された層と同一層中にオプテイカルブ
   ラツクが形成されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の多色光学フイルター。 ３ 透明支持体上に所定の光学特性を有する多層誘電体
   薄膜を規則的に配列して構成された干渉フイルター上に
   ハロゲン化銀乳剤層が塗布された写真材料の該乳剤層に
   、画像露光を行ない、外型発色現像により上記干渉フイ
   ルターとは異なる配列で且つ異なる光学特性の色素と銀
   を含有する像を規則的に配列して形成し、次いで該色素
   を含む像中の銀の漂白を行なつて色素フイルタを形成せ
   しめ、更に必要なら上記の色素と異なる色素フイルター
   を形成せしめる同様の工程を繰返すことにより少なくと
   も１色の色素フイルターを形成せしめることを特徴とす
   る多色光学フイルターの製造方法。 ４ 最終の発色現像処理後にオプテイカルブラツクのパ
   ターンを露光して黒白現像又は外型発色現像を行なつた
   後定着することを特徴とする特許請求の範囲第３項記載
   の多色光学フイルターの製造方法。