吸收式滤光片蓝玻璃技术交流吸收式滤光片蓝玻璃技术交流 www.sunnyoptical.com ContentsCo te ts 一.反射式IR技术简介一.反射式IR技术简介 二.吸收式蓝玻璃技术简介二.吸收式蓝玻璃技术简介 三三 两者差异性比较两者差异性比较三三. .两者差异性比较两者差异性比较INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 一、一、反射式反射式IRIR技术简介反射式反射式技术简介 ? 红外滤色片的作用红外滤色片的作用 手机摄像头所用的彩色CMOS芯片能对人眼所不能看到的近红外 光产生较为敏感的反应，导致DSP无法正确的算出颜色，会产生严重 的偏色现象，因此需要IR cut filter来阻绝红外光。的偏色现象，因此需要IR cut filter来阻绝红外光。 ? IR cut filterIR cut filter主要有反射式和吸收式两种： ? 一：反射式采用白玻璃表面镀IR膜来拦截红外光； ? 二：吸收式采用的蓝玻璃材料特性是利用玻璃材料中的光吸收物 质控制入射光波长质控制入射光波长；INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 一、一、反射式反射式IRIR技术技术简介反射式反射式技术技术简介 ? 技术简介——反射式IR cut filter技术简介——反射式IR cut filter ? 反射式IR cut filter原理 反射式滤光片是目前手机摄像头中最常采用的阻绝红外光方式。工作原 理如下图：理如下图： 玻璃表面单层膜的反射与透射 图中n0为空气折射率，n1为膜的折射率，d为膜层厚度，n2为玻璃折射率INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 图中 为空气折射率为膜的折射率为膜层厚度为玻璃折射率 一、一、反射式反射式IRIR技术技术简介反射式反射式技术技术简介 ? 技术简介——反射式IR cut filter技术简介——反射式IR cut filter 介质膜反射率随光学厚度的变化 由反射率计算公式可以推导出只有当n1＞n2，且膜层的光学厚度1d=λ0/4时，反射率最大，有最好的增反效果，但该最佳反射效果只 介质膜反射率随光学厚度的变化 对一种中心波长λ0 成立，对于其它波长，由于该膜层厚度不是它们的 1/4或其奇数倍，反射率效果要差一些。INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 一、一、反射式反射式IRIR技术技术简介反射式反射式技术技术简介 ? 技术简介——反射式IR cut filter技术简介——反射式IR cut filter 单层反射膜功能有限，其反射率和带宽都很小，实际应用中更多 采用多层膜系，目前经常采用的多层高反膜是一种由光学厚度均为 λ0/4的高折射率膜层和低折射率膜层交替镀制的膜系。现在反射式IR 多采用的是TiO2和SiO2 两种物质作高折射率层和低折射率层。 λ0/4膜系的多层高反膜示意图 不同层数的λ0/4膜系的反射率曲线INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 一、一、反射式反射式IRIR技术技术简介反射式反射式技术技术简介 ? 技术简介——反射式IR cut filter技术简介——反射式IR cut filter ? 光谱特性 蓝玻璃光谱比较平滑，而反射式IR光谱表现僵硬，在实际拍摄效 果上蓝玻璃色彩柔和、真实、自然。果上蓝玻璃色彩柔和、真实、自然。 反射式IR和蓝玻璃透过率曲线 100 60 80 100 20 40 60 反射式IR 蓝玻璃 0 350450550650750850INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 一、一、反射式反射式IRIR技术技术简介反射式反射式技术技术简介 ? 技术简介——反射式IR cut filter技术简介——反射式IR cut filter ? 入射角变化导致波长漂移 由于光学薄膜的制作一般是按光正入射时设计的，因此入射角度改 变会使膜层的光学性能随之变化，入射角变大，中心波长向短波方向偏 移，透过率变低。移，透过率变低 普通IR中心波长随入射角度变化产生漂移 100 60 80 100 率% 0度 5度 10度 20 40 透过率 10度 15度 20度 25度 0 3504505506507508509501050 波长（nm）INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 一、一、反射式反射式IRIR技术技术简介反射式反射式技术技术简介 ? 技术简介——反射式IR cut filter技术简介——反射式IR cut filter ? 入射角变化导致波长漂移 光分别以0度和25度角入射时，透过率光谱对比 90 100 0度角入射25度角入射 40 50 60 70 80 90 0 10 20 30 40 35045055065075085095010501150INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 一、一、反射式反射式IRIR技术简介技术简介反射式反射式技术简介技术简介 ? 技术简介——反射式IR存在的主要缺点：技术简介——反射式IR存在的主要缺点： 反射式IR对于红外光的拦截会随着入射角度的变化发生较大的偏移镜头反射式IR对于红外光的拦截会随着入射角度的变化发生较大的偏移，镜头 25度CRA角时中心和边缘的截止波长差异20nm，导致边缘红光进入少，造成图像 中心发红边缘发青的color shading现象。 模组关闭color shading功能开启color shading功能软件 修正后整体效果良好 Color shading校正过度，出 现中心发青的现象 中心偏红非常明显 修正后整体效果良好 现中心发青的现象INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 一、一、反射式反射式IRIR技术简介技术简介反射式反射式技术简介技术简介 ? 技术简介——反射式IR存在的主要缺点：技术简介——反射式IR存在的主要缺点： 采射式拦截外容易被射的次像晕鬼采用反射式IR拦截红外光，容易出现被反射光的二次成像，形成光晕和鬼 影现象。日常手机拍照最明显的感觉就是拍摄灯管时很容易产生鬼影现象。 蓝玻璃模组拍摄灯管效果采用普通IR模组拍摄的灯管效果采用普通IR模组拍摄的灯管效果INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD ContentsCo te ts 一.反射式IR技术简介一.反射式IR技术简介 二.吸收式蓝玻璃技术简介二.吸收式蓝玻璃技术简介 三.两者差异性比较三.两者差异性比较INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 二、吸收式蓝玻璃技术简介二、吸收式蓝玻璃技术简介、吸收式蓝玻璃技术简介、吸收式蓝玻璃技术简介 ? 技术简介——蓝玻璃技术简介——蓝玻璃 1 1 导入背景导入背景1 1. .导入背景导入背景：： 在市场对影像模组要求越来越薄的趋势下，手机镜头的光学设计上必须接 受更大角度的入射，导致反射式IR的上述不良现象更加明显。蓝玻璃对反射式 IR存在的色偏以及杂光鬼影问题改善明显拍摄的照片色彩更加柔和自然IR存在的色偏以及杂光鬼影问题改善明显，拍摄的照片色彩更加柔和、自然。 2.蓝玻璃技术原理：2.蓝玻璃技术原理： ⑴蓝玻璃是一种磷酸盐玻璃，利用散布在玻璃材料中的光吸收物质控制入 射光波长，吸收红外光允许可见光通过。 ⑵蓝玻璃主要成分为五氧化二磷，与硅酸盐玻璃相比存在易吸水潮解的问 题，同时在熔炼过程中容易挥发，对耐火坩埚的侵蚀性比较大。 ⑶目前的蓝玻璃仍然需要镀IR，但作用是进一步降低红外波段的透过率， 而不是控制截止波长。INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 二、吸收式蓝玻璃技术简介二、吸收式蓝玻璃技术简介、吸收式蓝玻璃技术简介、吸收式蓝玻璃技术简介 ? 技术简介——蓝玻璃加工工艺技术简介——蓝玻璃加工工艺 蓝玻璃是一种磷酸盐玻璃其熔炼切割研磨抛光镀膜都较普通的蓝玻璃是种磷酸盐玻璃，其熔炼、切割、研磨、抛光、镀膜都较普通的 硅酸盐玻璃困难。 1.蓝玻璃熔炼过程中容易挥发，对耐火坩埚的侵蚀性比较大。 2.蓝玻璃硬度较硼硅酸盐软，且易碎，切割的时候容易崩边，一般切割的 良率要比普通IR用白板玻璃低5%。 3.蓝玻璃耐腐蚀性差，易水解，在镀膜前的水洗过程中易被腐蚀。 4.目前用于滤色片规格的蓝玻璃基板较小，一般是37mm*41mm，而普通IR 用白板玻璃能做到400mm*400mm，导致蓝玻璃加工效率较低。 5.蓝玻璃镀膜工艺复杂，且膜层较易脱落。INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 二、吸收式蓝玻璃技术简介二、吸收式蓝玻璃技术简介、吸收式蓝玻璃技术简介、吸收式蓝玻璃技术简介 ? 技术简介——蓝玻璃光谱特性技术简介——蓝玻璃光谱特性 目前所用蓝玻璃仍需镀IR膜主要作用是降低红外波段的透过率蓝玻璃目前所用蓝玻璃仍需镀IR膜，主要作用是降低红外波段的透过率，蓝玻璃 镀膜前后透过率对比光谱曲线如下图： 100.00% 60.00% 70.00% 80.00% 90.00% 蓝玻璃镀膜前 10 00% 20.00% 30.00% 40.00% 50.00% 蓝玻璃镀膜前 蓝玻璃镀膜后 0.00% 10.00% 3504505506507508509501050 蓝玻璃镀膜前后透 过率对比INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 过率对比 二、吸收式蓝玻璃技术简介二、吸收式蓝玻璃技术简介、吸收式蓝玻璃技术简介、吸收式蓝玻璃技术简介 ? 技术简介——蓝玻璃光谱特性技术简介——蓝玻璃光谱特性 蓝玻璃CD5000（0.3mm厚度）不同入射角透过率 蓝玻璃CD5000（0.3mm厚度）透过率曲线图 90 100 60 70 80 90 %） T0du T5du T10du T15du 30 40 50 透过率（ T15du T20du T25du T30du 蓝玻璃不同角度入 射光透过率测试数据 0 10 20 380430480530580630680730780830880930980 1030 1080 波长（nm）波长（nm） 入射角0度5度10度15度20度25度30度 T=50%631.1nm631nm630.7nm630.4nm629.9nm629.1nm628.1nmINGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 入射角由0度到30度，光谱曲线向短波偏移很小（T=50%处偏移3nm），曲线透过带变化很少。 ContentsCo te ts 一.反射式IR技术简介一.反射式IR技术简介 二.吸收式蓝玻璃技术简介二.吸收式蓝玻璃技术简介 三.两者差异性比较三.两者差异性比较INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 三、两者差异性比较三、两者差异性比较三、两者差异性比较三、两者差异性比较 ?蓝玻璃性能优势 同时间同角度分别用两种方案的模组拍摄天空，采用蓝玻璃方同时间同角度分别用两种方案的模组拍摄天空，采用蓝玻璃方 案的模组拍摄色彩更真实，与人眼观察到的效果更接近。 反射式反射式IRIR方案方案蓝玻璃方案蓝玻璃方案INGBO SUNNY OPOTECH CO.，LTD 反射式反射式IRIR方案方案蓝玻璃方案蓝玻璃方案 三、两者差异性比较三、两者差异性比较三、两者差异性比较三、两者差异性比较 ? 反射式IR和蓝玻璃对比总结反射式IR和蓝玻璃对比总结 普通IR价格低，存在很大的价格优势，而蓝玻璃价格高，加工工艺难，但性普通IR价格低，存在很大的价格优势，而蓝玻璃价格高，加工工艺难，但性 能上有很明显的优势。 对比项目普通IR蓝玻璃备注 价格低较普通IR高 玻璃化学成分硼硅酸盐玻璃磷酸盐玻璃 玻璃稳定性化学稳定性高易吸水潮解玻璃稳定性化学稳定性高易吸水潮解 玻璃熔炼工艺简单难 玻璃切割工艺容易难玻璃切割工艺容易难 镀膜工艺常规镀膜工艺镀膜工艺难度高 滤光原理膜层反射红外光玻璃吸收红外光 光谱特性 中心波长随入射 角增大产生漂移 中心波长基本不 变 成像效果较

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