JPS602901A - 薄膜染色法 - Google Patents
薄膜染色法Info
- Publication number
- JPS602901A JPS602901A JP10916783A JP10916783A JPS602901A JP S602901 A JPS602901 A JP S602901A JP 10916783 A JP10916783 A JP 10916783A JP 10916783 A JP10916783 A JP 10916783A JP S602901 A JPS602901 A JP S602901A
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- Japan
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- dyeing
- thin film
- solution
- light
- immersed
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/22—Absorbing filters
- G02B5/223—Absorbing filters containing organic substances, e.g. dyes, inks or pigments
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、光学色フィルタを形成する場合のように、透
明基板上に被着形成した薄膜を染色して所定の光学特性
とする薄膜染色法に関するものである。
明基板上に被着形成した薄膜を染色して所定の光学特性
とする薄膜染色法に関するものである。
光学色フィルタの形成方法として、透明基板、例えばガ
ラス基板上に被染色性の被膜として例えばゼラチン、カ
ゼイン等の薄膜を形成し、これを染料、例えば酸性染料
を溶解した染色液に浸漬して染色薄膜付きの透明基板を
得る方法が知られている。
ラス基板上に被染色性の被膜として例えばゼラチン、カ
ゼイン等の薄膜を形成し、これを染料、例えば酸性染料
を溶解した染色液に浸漬して染色薄膜付きの透明基板を
得る方法が知られている。
ところで、このような光学色フィルタは、その使用目的
から、その分光透過特性が品質上留意すべき重要な項目
となることは当然で、所望の分光透過特性を得るために
最適な染色液を決定し、被染色被膜の材箪ト、膜厚およ
び被１厘形成を決定することはもとよりであるが、これ
らを適当に選んでも、なお被膜材料の品質の変動、特に
ゼラチンやカゼイン等の天然樹脂材料においては材料口
゛ソトの品質不安定や被膜形成液の溶解調整後の菅性変
化があシ、一方染色液についても液の使用に伴っての染
料濃度の変化、染色液染色能の変化などがあり、所定の
条件で染色を行なっても必ずしも同一の染色結果が得ら
れない。このため、染色の進行にしたがって随時光学特
性を測定しつつ、その結果に基いてそれ以後の染色進行
についての判断をすることが行なわれている。
から、その分光透過特性が品質上留意すべき重要な項目
となることは当然で、所望の分光透過特性を得るために
最適な染色液を決定し、被染色被膜の材箪ト、膜厚およ
び被１厘形成を決定することはもとよりであるが、これ
らを適当に選んでも、なお被膜材料の品質の変動、特に
ゼラチンやカゼイン等の天然樹脂材料においては材料口
゛ソトの品質不安定や被膜形成液の溶解調整後の菅性変
化があシ、一方染色液についても液の使用に伴っての染
料濃度の変化、染色液染色能の変化などがあり、所定の
条件で染色を行なっても必ずしも同一の染色結果が得ら
れない。このため、染色の進行にしたがって随時光学特
性を測定しつつ、その結果に基いてそれ以後の染色進行
についての判断をすることが行なわれている。
この場合、従来は一旦染色を打ち切如、洗浄・乾燥を行
なった後に光学測定を行なっていた。このため、作業手
数が増大するとともに、測定中に被膜面に損傷を与えた
シすることがあるなどの欠点があった。
なった後に光学測定を行なっていた。このため、作業手
数が増大するとともに、測定中に被膜面に損傷を与えた
シすることがあるなどの欠点があった。
これに対し、染色の進行状況を常時−り定する方法とし
ては、例えばライトガイド形光量計を用いる方法が考え
られる。すなわち基板の被染色部に若干の間隔、例えば
約１朔をおいて光学繊維または繊維束を配置し、こｈに
対向するように反対側の基板面に同様の間隔をおいて他
の光学繊維体を配し、一方の繊維端から光を照射し、被
染色基板を透過しえ光を対向する繊維端で受光し、その
受光繊維の他端に配された感光素子を感応させて光の透
過量を知り、染色の進行を知る方法である（非公知）。
ては、例えばライトガイド形光量計を用いる方法が考え
られる。すなわち基板の被染色部に若干の間隔、例えば
約１朔をおいて光学繊維または繊維束を配置し、こｈに
対向するように反対側の基板面に同様の間隔をおいて他
の光学繊維体を配し、一方の繊維端から光を照射し、被
染色基板を透過しえ光を対向する繊維端で受光し、その
受光繊維の他端に配された感光素子を感応させて光の透
過量を知り、染色の進行を知る方法である（非公知）。
しかし、この方法では光照射端と被染色面間および反対
側の基板面と受光端間の染色液層による光吸収量が被染
色膜による光吸収量に比べてはるかに大きいため、受光
端における光量が少なくなって信号対雑音比が小さくな
るとともに、ライトガイドの２つの繊維端および試料間
の距離、染色液濃度のわずかな変動の影響を受けて誤差
が大きくなり、精度の高いｍ１１［定かできない欠点が
ある。
側の基板面と受光端間の染色液層による光吸収量が被染
色膜による光吸収量に比べてはるかに大きいため、受光
端における光量が少なくなって信号対雑音比が小さくな
るとともに、ライトガイドの２つの繊維端および試料間
の距離、染色液濃度のわずかな変動の影響を受けて誤差
が大きくなり、精度の高いｍ１１［定かできない欠点が
ある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
その目的は、染色を′４１ち切ることなく、しかも高精
度に染色の進行状況を測定し制御することが可能な、ｊ
・ｙｇｔ染色法を提供することにある。
その目的は、染色を′４１ち切ることなく、しかも高精
度に染色の進行状況を測定し制御することが可能な、ｊ
・ｙｇｔ染色法を提供することにある。
このような目的を達成するために、本発明は、予め定め
られた一定条件の染色を行なった後、その薄膜を、染色
を安定させる透明な浴液中に浸漬し、当該液中で安定し
た状態で光学特性を測定するものである。
られた一定条件の染色を行なった後、その薄膜を、染色
を安定させる透明な浴液中に浸漬し、当該液中で安定し
た状態で光学特性を測定するものである。
光学特性の測定は、上述したと同様にライトガイド九蛍
割を用いて行なうが、浴液が透明であるため、液層によ
る光の吸収分が少すく、十分な受光量が得られる。
割を用いて行なうが、浴液が透明であるため、液層によ
る光の吸収分が少すく、十分な受光量が得られる。
このようにして染色薄膜による光透過率を測定した結果
によシ、以後の処理、すなわち染色を続行するかそこで
終了するかあるいは脱色を行なうかを判定する。
によシ、以後の処理、すなわち染色を続行するかそこで
終了するかあるいは脱色を行なうかを判定する。
被染色薄膜として天然たんばく質系の高分子物質を使用
した場合、染色液には酸性染料を水に溶かし、もしくは
さらに添加剤を加えた酸性溶液が最も広く用いられる。
した場合、染色液には酸性染料を水に溶かし、もしくは
さらに添加剤を加えた酸性溶液が最も広く用いられる。
この場合、染色液から引き上げた被染色薄膜は、酸性溶
液に浸漬することによシ染料の再溶出は防止され定着す
る。逆に、一旦染着した染料もアルカリ性の溶液に浸漬
することにより若干の溶出、すなわち被染色薄膜の退色
が生じる。また、一旦酸性溶液に浸漬した後に、再度染
色液に浸Ｗｉすることによりさらに追加染色が行なえる
。
液に浸漬することによシ染料の再溶出は防止され定着す
る。逆に、一旦染着した染料もアルカリ性の溶液に浸漬
することにより若干の溶出、すなわち被染色薄膜の退色
が生じる。また、一旦酸性溶液に浸漬した後に、再度染
色液に浸Ｗｉすることによりさらに追加染色が行なえる
。
この特性を利用し、第１図に示すように透明なガラス基
板１の片側に上記高分子物質からなる被染色部Ｍ２を形
成した被染色体を、酸性染料からなる染色液３に浸漬し
て予め定められた一定条件の染色を行なった後、第２図
に示すようにこれを酸性溶液４に浸漬し、この酸性溶液
中で前述したライトガイド方式光量計により被染色薄膜
の光透過率を測定する。これには、図示のように予め被
染色体に対し、光出射用ライトガイド５と光取出し用ラ
イトガイド６とを所定の間隔をおいて、かつ光出射端７
と受光端８とが当該被染色体を介して対向するように固
定した治具に組込んでおき、そのまま各法に浸漬するの
が便利である。光出射端７から照射され、被染色体を透
過し、受光端８で受光された光は、ライトガイド６によ
シ図示しない外部検光素子に導かれる。この受光量によ
り光透過率を測定した結果、染色の進行状況が所望の程
度に満たず、追加染色を必要とする場合には、再び第１
図に示すように染色液中に浸漬し、上記測定結果から推
定された所要時間だけ、追加して染色を行なう。測定結
果が過剰の染色状況を示した場合には、当該測定結果か
ら推定さノ１．る所要時間だけ、第３図に示すようにア
ルカリ性の脱色液９に浸漬し、染料の溶出を行なって退
色させるか、またはさらに精密な制御を行なうためには
途中でさらに光透過率の測定を行ないながら溶出作業を
行なって、所望の光学特性を得るようにする。場合によ
り、これら光透過率の測定および追加染色もしくは脱色
作業を繰り返し行なう。測定結果が所望の光学特性を示
した場合には、染色を終了し、第４図に示すように洗浄
液１０に浸漬して洗浄を行なった後、乾燥する、 前述したようなライトガイド形光縫針を用いて染色液中
で測定する方法においては染色液の着色による光吸収に
より有効な測定が行なえなかったのに対し、本方法では
光学的にほぼ誘明々浴液中で測定するため、高Ｓ／Ｎ比
の高精度測定が行なえる。なお、アルカリ性の退色液９
で退色中に測定する場合も、液が透明であるため同様に
高精度の測定が行なえる。
板１の片側に上記高分子物質からなる被染色部Ｍ２を形
成した被染色体を、酸性染料からなる染色液３に浸漬し
て予め定められた一定条件の染色を行なった後、第２図
に示すようにこれを酸性溶液４に浸漬し、この酸性溶液
中で前述したライトガイド方式光量計により被染色薄膜
の光透過率を測定する。これには、図示のように予め被
染色体に対し、光出射用ライトガイド５と光取出し用ラ
イトガイド６とを所定の間隔をおいて、かつ光出射端７
と受光端８とが当該被染色体を介して対向するように固
定した治具に組込んでおき、そのまま各法に浸漬するの
が便利である。光出射端７から照射され、被染色体を透
過し、受光端８で受光された光は、ライトガイド６によ
シ図示しない外部検光素子に導かれる。この受光量によ
り光透過率を測定した結果、染色の進行状況が所望の程
度に満たず、追加染色を必要とする場合には、再び第１
図に示すように染色液中に浸漬し、上記測定結果から推
定された所要時間だけ、追加して染色を行なう。測定結
果が過剰の染色状況を示した場合には、当該測定結果か
ら推定さノ１．る所要時間だけ、第３図に示すようにア
ルカリ性の脱色液９に浸漬し、染料の溶出を行なって退
色させるか、またはさらに精密な制御を行なうためには
途中でさらに光透過率の測定を行ないながら溶出作業を
行なって、所望の光学特性を得るようにする。場合によ
り、これら光透過率の測定および追加染色もしくは脱色
作業を繰り返し行なう。測定結果が所望の光学特性を示
した場合には、染色を終了し、第４図に示すように洗浄
液１０に浸漬して洗浄を行なった後、乾燥する、 前述したようなライトガイド形光縫針を用いて染色液中
で測定する方法においては染色液の着色による光吸収に
より有効な測定が行なえなかったのに対し、本方法では
光学的にほぼ誘明々浴液中で測定するため、高Ｓ／Ｎ比
の高精度測定が行なえる。なお、アルカリ性の退色液９
で退色中に測定する場合も、液が透明であるため同様に
高精度の測定が行なえる。
両側定法による測光量の比較を一例について行なうと、
上記被染色薄膜２が、光学色フィルタの特定の特性管理
波長においてその光透過率が５０％である例において、
染色液の光透過率が上記波長において液層１膿当たり１
０％であった場合、ライトガイドの光出射端７および受
光端８と被染色体との距離がそれぞれ１πｍとすると、
光出射端と受光端間の光損出が染色液および被染色薄膜
２の吸収のみで、他に光拡散φ散乱等がないと仮定して
も、前者によった場合、受光量は染色初期において照射
光の１％、終期においてはわずか０．５％にしかならな
い。これに対し、本方法による場合には、液による吸収
がほとんどないため、染色初期では１００％、終期でも
５０％の受光量が得られ、高精度の測定が可能なことは
明らかである。
上記被染色薄膜２が、光学色フィルタの特定の特性管理
波長においてその光透過率が５０％である例において、
染色液の光透過率が上記波長において液層１膿当たり１
０％であった場合、ライトガイドの光出射端７および受
光端８と被染色体との距離がそれぞれ１πｍとすると、
光出射端と受光端間の光損出が染色液および被染色薄膜
２の吸収のみで、他に光拡散φ散乱等がないと仮定して
も、前者によった場合、受光量は染色初期において照射
光の１％、終期においてはわずか０．５％にしかならな
い。これに対し、本方法による場合には、液による吸収
がほとんどないため、染色初期では１００％、終期でも
５０％の受光量が得られ、高精度の測定が可能なことは
明らかである。
酸性溶液４としては、材料に対して侵蝕・酸化等の激し
い性質をもっていてはならないことは言うまでもないが
、完成後の変質を避ける意味からも揮発性の弱酸、例え
ば酢酸の水溶液などが好ましい。
い性質をもっていてはならないことは言うまでもないが
、完成後の変質を避ける意味からも揮発性の弱酸、例え
ば酢酸の水溶液などが好ましい。
また、脱色液９としては、酸性染料溶出を目的として、
同様に揮発性の弱アルカリとしてのアンモニア水溶液が
好適である。また、単なる水による染料の溶出を行なっ
てもよいことは当然である。
同様に揮発性の弱アルカリとしてのアンモニア水溶液が
好適である。また、単なる水による染料の溶出を行なっ
てもよいことは当然である。
また、上記酸性浴液または退色１１爽の安定性を得るた
めに、それぞれ酢酸アンモニウムを溶解しておくことも
有効である。
めに、それぞれ酢酸アンモニウムを溶解しておくことも
有効である。
なお、ライトガイド形光量計は、当該光学色フィルタの
目的に応じて単なる光量計であっても、単色光光度計で
あっても、または分光光度計であってもよいことは言う
までもない。
目的に応じて単なる光量計であっても、単色光光度計で
あっても、または分光光度計であってもよいことは言う
までもない。
以上、光学フィルタ製造のために天然たんばく系高分子
物質から々る薄膜を染色する場合について述べたが、本
発明はこれに限定されるものではなく、一般に透明基板
上に形成した薄膜を染色液中に浸漬して染色する場合に
おいて、染色を安定させる透明な浴液中で当該薄膜の光
学特性を測定する方法をとることによシ、同様の効果を
得ることができる。
物質から々る薄膜を染色する場合について述べたが、本
発明はこれに限定されるものではなく、一般に透明基板
上に形成した薄膜を染色液中に浸漬して染色する場合に
おいて、染色を安定させる透明な浴液中で当該薄膜の光
学特性を測定する方法をとることによシ、同様の効果を
得ることができる。
以上説明したように、本発明によれば、染色を安定させ
る透明な浴液中で被染色薄膜の光学特性を測定する方法
をとることによシ、染色液中で測定する場合には液中で
の吸収が大きく、測定条件のわずかな変動により誤差が
大きくなるのに対し、十分な光量が得られ、容易に高精
度な測定が行なえるとともに、従来の方法のように−１
染色作業を児全に停止して洗浄−乾燥を行にう作業千載
を必要としない。特に光量計を構成する２台のライトガ
イドＤｉＭと被染色体とを位置関係を固定した治具に組
込んでおくようにすれば、ノ九ンドリンクがきわめて容
易となシ、測定するたびに両者の位置関係を合せる必要
がなく、またその際に薄膜を損傷したりするおそれもな
く高効率・高品位の光学フィルタ等が得られる利点があ
る。
る透明な浴液中で被染色薄膜の光学特性を測定する方法
をとることによシ、染色液中で測定する場合には液中で
の吸収が大きく、測定条件のわずかな変動により誤差が
大きくなるのに対し、十分な光量が得られ、容易に高精
度な測定が行なえるとともに、従来の方法のように−１
染色作業を児全に停止して洗浄−乾燥を行にう作業千載
を必要としない。特に光量計を構成する２台のライトガ
イドＤｉＭと被染色体とを位置関係を固定した治具に組
込んでおくようにすれば、ノ九ンドリンクがきわめて容
易となシ、測定するたびに両者の位置関係を合せる必要
がなく、またその際に薄膜を損傷したりするおそれもな
く高効率・高品位の光学フィルタ等が得られる利点があ
る。
第１図から第４図は本発明の一実、施例を説明するため
の図である。 １・・・φガラス基板（透明基板）、２・・・・被染色
薄膜、３・・・・染色液、４・・・・酸性浴液、５・・
・書光出射用ライトガイド、６争・嗜・光取出し用ライ
トガイド、７・・・睡光出射端、８・・・・受光端、９
・ｏｓ・脱色液、１０・・・・洗浄液。 第１図 第２図 第３図 第４図
の図である。 １・・・φガラス基板（透明基板）、２・・・・被染色
薄膜、３・・・・染色液、４・・・・酸性浴液、５・・
・書光出射用ライトガイド、６争・嗜・光取出し用ライ
トガイド、７・・・睡光出射端、８・・・・受光端、９
・ｏｓ・脱色液、１０・・・・洗浄液。 第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、透明基板上に被着した薄膜を染色液中に浸漬して所
定の光学特性を有する薄膜に染色する薄膜染色法におい
て、薄膜を染色液中に浸漬して染色を行なった後、染色
を安定させる透明浴液中に移行し、当該液中で薄膜の光
学特性を測定して、その測定結果に基いて引続き染色を
続行するか終了するかまたは脱色液中に浸漬して脱色を
行なうかの判定を行なうことを特徴とする′Ｒ膜染色法
。 ２、薄Ｊ１ｅｔが天然たんばく系高分子物質からなり、
染色液が酸性染料水溶液またはそれに添加剤を付加した
水溶液であ）、透明基板がガラスまたは上記染色液と反
応性のない透明高分子物質からなシ、測定時の浴液が稀
酸性液であり、脱色液が水または水を主液とする稀アル
カリ液であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の薄膜染色法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10916783A JPS602901A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 薄膜染色法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10916783A JPS602901A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 薄膜染色法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS602901A true JPS602901A (ja) | 1985-01-09 |
Family
ID=14503345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10916783A Pending JPS602901A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 薄膜染色法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS602901A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62217202A (ja) * | 1986-03-18 | 1987-09-24 | Stanley Electric Co Ltd | カラ−フイルタの形成方法 |
| JPS62217203A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-24 | Stanley Electric Co Ltd | カラ−フイルタの形成方法 |
| US5424015A (en) * | 1992-09-29 | 1995-06-13 | Yamashita Rubber Kabushiki Kaisha | Method and device for manufacturing rubber bend pipe |
-
1983
- 1983-06-20 JP JP10916783A patent/JPS602901A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62217202A (ja) * | 1986-03-18 | 1987-09-24 | Stanley Electric Co Ltd | カラ−フイルタの形成方法 |
| JPS62217203A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-24 | Stanley Electric Co Ltd | カラ−フイルタの形成方法 |
| US5424015A (en) * | 1992-09-29 | 1995-06-13 | Yamashita Rubber Kabushiki Kaisha | Method and device for manufacturing rubber bend pipe |
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