CN102066988A - 薄膜状遮光板以及使用该遮光板的光圈、光量调节用光圈装置或快门 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种薄膜状遮光板、进而适用于该薄膜状遮光板的数码相机、数码摄像机的光圈、投影仪的光量调节用光圈装置或者快门，该薄膜状遮光板将可以广泛适用于光学部件的、具有在可见光区域中的足够遮光性和低反射性的遮光性薄膜形成在作为基质基材的该树脂薄膜上而得到的。提供一种薄膜状遮光板，该薄膜状遮光板是在树脂薄膜基材(A)的至少一面上形成由结晶性碳化氧化钛膜形成的遮光性薄膜(B)而得到的薄膜状遮光板，其特征在于：遮光性薄膜(B)的碳量以C/Ti原子数比计为0.6以上，且氧量以O/Ti原子数比计为0.2～0.6，而且遮光性薄膜(B)的膜厚的总和为260nm以上，波长400～800nm下的平均光学浓度为4.0以上。

Description

薄膜状遮光板以及使用该遮光板的光圈、光量调节用光圈装置或快门

技术领域

本发明涉及薄膜状遮光板以及使用该遮光板的光圈、光量调节用光圈装置或者快门，更详细地，涉及一种薄膜状遮光板，进而适用于该薄膜状遮光板的数码相机、数码摄像机的光圈、投影仪的光量调节用光圈装置或者快门，该薄膜状遮光板在作为基质基材的树脂薄膜上形成可以广泛地适用于光学部件、在可见光区域具有足够的遮光性和低反射性的遮光性薄膜而得到。

背景技术

近年来，在数码相机领域对高速(机械式)快门的开发很热门。其目的是通过使快门的速度高速化，没有模糊地拍摄超高速的摄影对象，得到清晰的图像。一般来说，快门是通过使称作快门的叶片的多个叶片旋转、移动来进行开闭的。为了使快门速度高速地进行，快门的叶片在极短时间内进行运行和停止，必不可少的是轻质化和高摩擦运动性。此外，快门叶片由于在快门关闭的状态下，起到覆盖薄膜等感光材料以及CCD、CMOS等摄像元件的前面而遮挡光的作用，所以不仅必须有完全的遮光性，而且快门的多块叶片相互重叠运行时，为了防止各叶片间产生漏光，希望叶片表面的光反射率低，也就是黑色度高。

对于插入数码相机的透镜单元内、挡住一定的光量、起到将光送入摄像元件的作用的固定光圈，因为如果光圈表面产生光反射，则形成杂散光、损害清晰的摄像，也要求表面是低反射性，也就是黑色性高。

具有摄影功能的移动电话，也就是带相机的移动电话，近年来也是为了在高像素下进行高画质的摄影而开始在透镜单元上搭载小型机械式快门。而且，在透镜单元内插入固定光圈。安装在移动电话中的机械式快门与一般的数码相机相比，由于要求节电动作，所以对快门叶片的轻质化的要求特别强。

此外，最近的移动电话中的透镜单元的安装中，基于降低制造成本的目的，要求透镜、固定光圈、快门等各部件在回流工序中进行。在这种工序中也可以使用的快门叶片和固定光圈不仅要求表面的低反射性、黑色性，还要求有耐热性。在回流工序中也可以使用的快门叶片、固定光圈部件要求的耐热性是270℃左右。

接着是车载监视器，作为最近的趋势是在车载监视器中搭载后视监视器等的情形逐渐增加。该监视器的透镜单元内也使用固定光圈，但是同样地为了防止杂散光，也要求表面的低反射性、黑色性。而且，车载用监视器使用的透镜单元为了即使在盛夏的炎热天气下等高温使用环境下也不损失功能，对固定光圈部件也要求有耐热性。车载监视器等使用的固定光圈部件一般必须要求约120℃左右的耐热性。

另一方面，液晶投影仪由于在大房间中作为大画面的家庭影院欣赏，所以最近开始在一般家庭中快速普及。为了在起居室这样明亮的环境下欣赏鲜艳的高对比度图像，这样对高画质的要求增加，发展出了高输出灯光光源，使画质高亮度的技术。液晶投影仪的光学系统中，调节来自灯光光源的光量的光量调节用光圈装置(自动光圈)在透镜系统的内部以及侧面使用。光量调节用的光圈装置是和快门同样地，光圈的多个叶片相互重叠，调节通过光的开口部的面积。这种光量调节用光圈装置的光圈叶片基于和快门叶片的情形同样的理由，也要求表面的低反射性和质量轻。也就是，如果通过光照射使叶片材料的低反射性发生变化，则产生杂散光，无法拍摄清晰的图像。另外，同时还要求有针对灯光照射引起的加热的耐热性。认为液晶投影仪的光量调节用光圈装置的光圈叶片的材料一般必须要求270℃左右的耐热性。

作为上述快门叶片以及固定光圈材料、光量调节用光圈装置的光圈叶片中使用的遮光板一般使用下述物质。

也就是，在要求耐热性的遮光板中，作为基材一般使用SUS、SK材料、Al、Ti等金属薄板。金属薄板本身也可以作为遮光板使用，但是由于具有金属光泽，所以在希望避免表面的反射光产生的杂散光方面并不优选。相对于此，在金属薄板上涂敷黑色润滑膜的遮光板虽然具有低反射性、黑色性，但是由于涂敷部的耐热性差，一般无法在高温环境下使用。

在专利文献1中提出了在铝合金等金属制叶片材料的表面形成硬质碳素膜的遮光材料。但是，即使在金属制叶片材料的表面形成硬质碳素膜，仍无法获得足够的低反射性，无法避免反射光产生的杂散光。另外，如果将使用金属薄板作为基材的遮光板作为快门叶片或光圈叶片使用，则由于重量大，具有驱动叶片的驱动电机的扭矩变大，耗电量变大，快门速度难以提高，叶片之间接触产生噪音等问题。相对于此，还具有使用树脂薄膜作为基材的遮光板，在专利文献2中，提出了使用粗糙加工的树脂薄膜以降低表面的反射的方案，以及提出了通过形成微细的众多的凹凸面，赋予消光性的薄膜状遮光板的方案。

另外，在专利文献3中提出了在树脂薄膜上涂敷含有消光涂料的热固化性树脂的遮光薄膜的方案。但是，它们无法通过树脂薄膜自身的加工以及消光剂的添加降低表面的反射，难以防止来自遮光叶片的反射产生的杂散光的影响。

对于树脂薄膜基材从低比重、廉价、柔韧性的观点出发，大多是以聚对苯二甲酸乙二酯(PET)作为基材的遮光薄膜。另外，广泛使用在内部浸渍炭黑以及钛黑等黑色微粒，降低透光率的PET薄膜。但是，PET材料的耐热性低于150℃，拉伸弹性率等机械强度弱。由此，在形成照射使用高输出的灯光的投影仪的光量调节用光圈部件、适应回流工序而使用的固定光圈部件或者快门部件时，由于耐热性差而无法使用。另外，如果从高速快门的叶片部件来看，可以降低薄膜厚度来适应快门叶片的高速化，但是在为内部浸渍黑色微粒得到的树脂薄膜时，如果薄膜的厚度变薄，特别是为38μm以下，则无法在可见光区域发挥出足够的遮光性，无法在快门叶片中使用。此外，在内部浸渍这种黑色微粒得到的树脂薄膜由于是绝缘性，所以如果在快门叶片中使用，则具有叶片之间摩擦产生静电、吸附粉尘等问题。

因此，在专利文献4中提出了一种遮光叶片材料，该材料包含薄膜状的基材、其一面或两面上形成的具有遮光性的遮光膜以及在其上形成的保护膜，通过该保护膜满足导电性、润滑性和耐磨损性中的一种以上的性质。前述基材由至少承受150℃的处理温度的树脂材料形成，上述遮光膜由包含可以维持150℃以下的处理温度的真空蒸镀法、溅镀法或等离子CVD法成膜的金属的薄膜构成。其中，对于遮光叶片要求的一个性质的低反射性、黑色性没有提及，关于保护膜的耐磨损性，被确认了效果的只具体例示了碳。

如上所述，到目前为止还不知道可用于快门叶片以及固定光圈、光量调节用光圈装置的光圈叶片等的遮光板，同时还具有下述功能，即在可见光区域的足够的遮光性以及低反射性、轻质性、导电性。特别是，使用轻质性方面有利的树脂薄膜基材的薄膜状遮光板中，即使板厚为38μm以下，也无法得到完全的遮光性。另外，在回流工序中进行各部件的组装时，回流工序中品质不会低下、具有270℃的耐热性的树脂薄膜基质的薄膜状遮光板还不存在。

基于这些原因，需要下述快门叶片、固定光圈、光量调节用光圈装置的光圈叶片，作为使用轻质性方面有利的薄的树脂薄膜基材的薄膜状遮光板，可以在回流工序中安装各部件，兼具可见光区域的足够的遮光性和低反射性、轻质性、导电性。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本特开平2-116837号公报

专利文献2：日本特开平1-120503号公报

专利文献3：日本特开平4-9802号公报

专利文献4：日本特开2006-138974号公报

发明内容

本发明根据这些现有的问题，其目的在于提供薄膜状遮光板、进而适用于该薄膜状遮光板的数码相机、数码摄像机的光圈、投影仪的光量调节用光圈装置或者快门，该薄膜状遮光板将可以广泛适用于光学部件的、具有在可见光区域中的足够遮光性和低反射性的遮光性薄膜形成在作为基质基材的该树脂薄膜上而得到。

本发明人为了解决上述问题，对具有可见光区域(波长400～800nm)的完全的遮光性和低反射性、对树脂薄膜基材的粘附力优异的遮光性薄膜进行认真的研究，从而发现通过使用特定的含碳量、含氧量的碳化氧化钛烧结体靶体，通过溅镀使膜中的碳量、氧量为特定范围，在树脂薄膜基材上形成碳化氧化钛结晶膜，通过将其用作遮光性薄膜，可以得到兼具可见光区域中的足够的遮光性和低反射性，对树脂薄膜基材具有高的粘附力和270℃下的耐热性的薄膜状遮光板；还发现该薄膜状遮光板不仅发挥出完全的遮光性和低反射性、导电性，而且由于轻质性，还可以作为适应低电力驱动的高速快门的快门叶片材料使用，有助于驱动电机的小型化，可以实现光量调节用光圈装置以及机械式快门的小型化，从而完成本发明。

也就是，根据本发明的第1发明提供一种薄膜状遮光板，该薄膜状遮光板是在树脂薄膜基材(A)的至少一面上形成由结晶性碳化氧化钛膜形成的遮光性薄膜(B)而得到的，其特征在于：遮光性薄膜(B)是碳量以C/Ti原子数比计为0.6以上，且氧量以O/Ti原子数比计为0.2～0.6，而且遮光性薄膜(B)的膜厚的总和为260nm以上，波长400～800nm下的平均光学浓度为4.0以上。

另外，根据本发明的第2发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第1发明中，遮光性薄膜(B)的膜厚总和是260～500nm。

另外，根据本发明的第3发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第1发明中，树脂薄膜基材(A)是选自聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚萘二甲酸乙二醇脂(PEN)、聚酰亚胺(PI)、芳族聚酰胺(PA)、聚苯硫醚(PPS)或聚醚砜(PES)的一种以上。

另外，根据本发明的第4发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第1发明中，树脂薄膜基材(A)是即使在200℃以上的温度下，也具有耐热性的选自聚酰亚胺(PI)、芳族聚酰胺(PA)、聚苯硫醚(PPS)或聚醚砜(PES)的基材。

此外，根据本发明的第5发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第1发明中，树脂薄膜基材(A)的膜厚是38μm以下。

另外，根据本发明的第6发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第5发明中，树脂薄膜基材(A)的膜厚是25μm以下。

另一方面，根据本发明的第7发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第1发明中，在树脂薄膜基材(A)的两面上形成有遮光性薄膜(B)，两面的遮光性薄膜(B)具有实质上相同的组成、膜厚。

另外，根据本发明的第8发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第1发明中，遮光性薄膜(B)的表面是导电性。

另外，根据本发明的第9发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第1发明中，遮光性薄膜(B)的表面的光正反射率在波长400～800nm下，平均为39％以下。

另外，根据本发明的第10发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第1发明中，遮光性薄膜(B)的表面粗糙度是0.15～0.70μm(算术平均高度)。

另外，根据本发明的第11发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第9发明中，遮光性薄膜(B)的表面的光正反射率在波长400～800nm下，平均为1.5％以下。

另外，根据本发明的第12发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第10发明中，遮光性薄膜(B)的表面粗糙度是0.32～0.70μm(算术平均高度)。

另外，根据本发明的第13发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第11发明中，遮光性薄膜(B)的表面的光正反射率在波长400～800nm下，平均为0.8％以下。

另外，根据本发明的第14发明，提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第1发明中，树脂薄膜基材(A)在溅镀装置的薄膜输送部被设置成卷筒状后，从开卷部往卷绕部卷绕时，通过溅镀法在树脂薄膜基材(A)表面上形成遮光性薄膜(B)。

另外，根据本发明的第15发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第1发明中，遮光性薄膜(B)通过使用碳化氧化钛烧结体靶体的溅镀法，在树脂薄膜基材(A)上形成。

另外，根据本发明的第16发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第15发明中，碳化氧化钛烧结体靶体以C/Ti原子数比为0.6以上的比例含有碳，以O/Ti原子数比为0.17～0.53的比例含有氧。

另外，根据本发明的第17发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第1发明中，溅镀时的树脂薄膜基材(A)的表面温度为100℃以下。

另外，根据本发明的第18发明提供一种薄膜状遮光板，其特征在于：在第1发明中，在270℃的高温环境下具有耐热性。

另外，根据本发明的第19发明提供一种光圈，该光圈是根据第1～18任一项的发明，通过对前述薄膜状遮光板进行加工而形成的。

另一方面，根据本发明的第20发明提供一种光量调节用光圈装置，该光圈装置是根据第1～18任一项的发明，使用通过对前述薄膜状遮光板进行加工而得到的叶片材料形成的。

另外，根据本发明的第21发明提供一种快门，该快门是根据第1～18任一项的发明，使用通过对前述薄膜状遮光板进行加工而得到的叶片材料形成的。

本发明中使用的遮光性薄膜是结晶性碳化氧化钛膜，膜中的含碳量以C/Ti原子数比计为0.6以上，膜中含有的氧量以O/Ti原子数比计为0.2～0.6的薄膜；具有可见光区域(波长400～800nm)下的完全的遮光性和低反射性，对树脂薄膜基材的粘附力优异。而且，即使在空气中，在270℃的高温环境下，也无损这些特征。

另外，本发明的薄膜状遮光板是在作为基质基材的树脂薄膜上形成上述遮光性薄膜，与以目前的金属薄板作为基质的遮光板相比，质量更轻。另外，为了使质量更轻而使用38μm以下的树脂薄膜基材的本发明的薄膜状遮光板与在相同厚度的树脂薄膜的内部浸渍黑色微粒的目前的某遮光板相比，可以发挥出完全的遮光性和低反射性，可以作为适应低电量运行的高速快门的快门叶片材料使用，有助于驱动电机的小型化。通过使质量更轻，还具有可以实现光量调节用光圈装置以及机械式快门的小型化等优点，在工业上极为有用。

另外，本发明的薄膜状遮光板通过使用聚酰亚胺等耐热性树脂薄膜作为基质基材，可以在空气中，270℃下发挥出耐热性。也就是，由于即使在270℃的高温环境下，也无损低反射性、遮光性，所以可以作为液晶投影仪的光量调节用光圈装置以及可以适应于回流工序安装的固定光圈材料以及快门叶片材料使用，所以在这方面也可以认为工业价值极高。

附图说明

图1是表示在树脂薄膜的一面上形成遮光性薄膜的本发明的薄膜状遮光板的剖面的简图。

图2是表示在树脂薄膜的两面上形成遮光性薄膜的本发明的薄膜状遮光板的剖面的简图。

图3是用于制造本发明的薄膜状遮光板的卷绕式溅镀装置的简图。

图4是表示穿孔加工本发明的薄膜状遮光板制造的搭载黑色遮光叶片的光量调节用光圈装置的光圈机构的示意图。

图5是表示本发明(实施例1)得到的碳化氧化钛膜的X射线衍射图谱的测定结果的图表。

图6是表示比较例的条件下得到的碳化氧化钛膜的X射线衍射图谱的测定结果的图示。

具体实施方式

以下，对本发明的薄膜状遮光板以及使用该遮光板的光圈、光量调节用光圈装置或快门进行说明。

1.薄膜状遮光板

本发明的薄膜状遮光板是在树脂薄膜基材(A)的至少一面上形成由结晶性碳化氧化钛膜形成的遮光性薄膜(B)而得到的薄膜状遮光板，其特征在于：遮光性薄膜(B)的碳量以C/Ti原子数比计为0.6以上，且氧量以O/Ti原子数比计为0.2～0.6，而且遮光性薄膜(B)的膜厚的总和为260nm以上，波长400～800nm下的平均光学浓度为4.0以上。

(A)树脂薄膜基材

所述的树脂薄膜例如可以利用由选自聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚酰亚胺(PI)、芳族聚酰胺(PA)、聚苯硫醚(PPS)或聚醚砜(PES)的一种以上的材料构成的薄膜；以及在这些薄膜的表面进行丙烯酸硬涂的薄膜，或者在内部浸渍炭黑或钛黑等黑色微粒而降低透光率的薄膜。

为了可以得到即使在高温环境下也可以使用的质量轻的薄膜状遮光板，优选使用以具有耐热性的树脂薄膜作为基质的基材。在赋予120～150℃左右的耐热性时，有效的是聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)。车载监视器中使用的固定光圈部件必须要求约120℃左右的耐热性，可以使用聚萘二甲酸乙二醇酯来实现。

在赋予200℃以上的耐热性时，优选由选自聚酰亚胺(PI)、芳族聚酰胺(PA)、聚苯硫醚(PPS)或聚醚砜(PES)的一种以上的耐热性材料构成的薄膜。它们之中，聚酰亚胺薄膜的耐热性温度最高为270℃以上，是特别优选的薄膜。为了得到可以作为能适应回流工序的组装的固定光圈材料以及快门叶片材料使用的薄膜状遮光板，有效的是使用聚酰亚胺薄膜。

树脂薄膜基材的厚度优选为200μm以下，更优选为100μm以下，最优选为50μm以下。如果比200μm更厚，则随着小型化的发展，无法往光圈装置以及光量调节用装置搭载多块遮光叶片等，用途不适合，因此不好。

另外，在使用薄膜状遮光板作为透镜单元的固定光圈时，光路内的光圈末端的光反射形成杂散光，成为妨碍清晰画质的摄影的重要因素。为了尽量降低光圈末端的光反射，有效的是尽量使光圈的厚度变薄。为了得到薄的光圈，薄的薄膜状的遮光板是有用的。具体地，优选厚度为38μm以下，进而最优选厚度为25μm以下。但是，在比5μm更薄时，操作性差，难以处理，容易在薄膜上带有损伤以及折痕等表面缺陷。

另外，树脂薄膜基材优选通过石版印刷(Nanoimprinting)加工或者使用抛丸材料(shot material)的粗糙加工处理，具有规定的表面凹凸性。树脂薄膜基材通过具有表面凹凸性，降低遮光性薄膜表面凹凸产生的光的正反射率，也就是起到消光的效果，所以作为遮光板是优选的。另外，所述的遮光性薄膜的光的正反射率是指根据反射光反射的法则，以等于入射光的入射角的角度，从表面反射的光的反射率。

(B)遮光性薄膜

本发明中使用的遮光性薄膜是结晶性碳化氧化钛膜，含碳量以C/Ti原子数比计为0.6以上，含氧量以O/Ti原子数比计为0.2～0.6。

如果遮光性薄膜的含碳量以C/Ti原子数比计不足0.6，则膜呈现金色，可见光区域的反射率变高，不优选。另外，如果C/Ti原子数比不足0.6，则在空气中加入到270℃时，发现膜氧化引起的变色，所以为了发挥出270℃的耐热性，膜的C/Ti原子数比必须为0.6以上。

本发明中使用的遮光性薄膜着眼于对树脂薄膜基材的粘合性，如果膜的O/Ti原子数比不足0.2，则构成膜的原子的键由于金属结合性的比例多，离子结合性的比例少，所以对树脂薄膜的附着力弱。在O/Ti原子数比为0.2以上时，膜的构成原子的键中离子结合性的比例变多，所以和薄膜基材产生离子结合性，附着力强，为优选。

本发明的遮光性薄膜可以在不损害本发明的性质的程度内，含有上述钛、碳、氧的构成元素，以及其它金属元素、氮和氟等其它元素。为了将氮导入遮光性薄膜，分别在形成遮光性薄膜时，通过在溅镀气体中导入氮气(添加气体)，溅镀成膜实现，但是即使不使用上述这种添加气体，也可以通过在靶体中含有氮气而导入。另外，为了往遮光性薄膜导入氟，可以在靶体中含有氟化物。

另外，本发明中使用的遮光性薄膜可以层叠含碳量和/或含氧量的组成不同的碳化氧化钛膜，只要各层的组成范围在本发明的规定范围内即可。另外，本发明中使用的遮光性薄膜可以是含碳量和/或含氧量在膜厚方向含氧量连续变化的碳化氧化钛膜，只要膜整体的平均组成在本发明的规定组成范围内即可。

一般来说，作为有机物的树脂薄膜和作为无机物的金属膜等的键弱。在树脂薄膜的表面形成本发明的遮光性薄膜时也相同。另外，为了提高膜的附着力，有效的是提高成膜时的薄膜表面温度。但是，根据薄膜的种类，如果将温度提高到130℃以上，则产生超过玻璃化转变点和分解温度的PET等，所以成膜时的薄膜表面温度希望是尽可能低的温度，例如100℃以下进行。为了在100℃以下的树脂薄膜表面以高附着力地形成本发明的遮光性薄膜，不可欠缺的是使用膜中的O/Ti原子数比设定为0.2以上的碳化氧化钛膜，进而形成结晶膜。

本发明中使用的遮光性薄膜如果着眼于膜的光学性质，则含氧量以O/Ti原子数比计不足0.2时，碳化氧化钛膜呈现金属色，低反射性以及黑色性差，所以不优选。另一方面，在O/Ti原子数比超过0.6时，膜的透光率过高，光吸收功能差，损害低反射性和遮光性，所以不优选。

遮光性薄膜中的C/Ti原子数比和O/Ti原子数比例如可以通过XP S分析。膜最表面由于结合大量的氧量，所以在真空中溅镀除去直到几十nm的深度后测定，可以将膜中的C/Ti原子数比以及O/Ti原子数比定量。

本发明中的遮光性薄膜如果膜厚总和为260nm以上，则波长400～800nm下的平均光学浓度可以为4.0以上。但是，膜厚的总和更优选为260～500nm。为了在可见光区域发挥出完全的遮光性，膜厚总和必须为260nm以上，如果膜厚总和比500nm更厚，则形成遮光性薄膜时所需要的时间长，制造成本增高，或者必要的成膜材料增多，材料成本增高，所以不优选。

2.遮光性薄膜的形成方法

本发明中使用的遮光性薄膜例如除了通过溅镀法、真空蒸镀法、CVD等使用真空工艺的成膜方法以外，还可以通过涂敷分散了碳化氧化钛微粒的油墨的方法制造。但是，它们之中，所述的通过溅镀法制造不仅可以在大面积基板上均匀形成，而且可以对基材有高的粘合力地形成，所以优选。

膜的结晶性依赖于成膜条件，由于碳化氧化钛膜是结晶性的，所以对薄膜基材发挥出高附着力。

在通过溅镀法制造本发明的薄膜状遮光板中使用的遮光性薄膜时，希望使用含碳量以C/Ti原子数比计为0.6以上，含氧量以O/Ti原子数比计为0.17～0.53的碳化氧化钛烧结体靶体。碳化氧化钛靶体由氧化钛、碳化钛和金属钛的粉末混合物通过热压法制造。通过改变各原料的混合比例，可以制造各种C/Ti原子数比、O/Ti原子数比的碳化氧化钛靶体。

即使使用O/Ti原子数比不足0.17的碳化氧化钛靶体或者碳化钛靶体，通过将大量混合了O₂的Ar气体作为溅镀气体使用，在膜中大量导入氧，可以形成本发明的组成范围内的遮光性薄膜。但是，在这种情况下，在溅镀气体中大量混合氧，膜的结晶性可能降低，所以必须在得到结晶膜的氧混合量的条件范围内制造。溅镀气体中大量含有O₂气降低结晶性是因为O₂气通过等离子电离，电离为负的氧离子在电场中加速，冲击膜。

在本发明的薄膜状遮光板中，遮光性薄膜例如在氩气气氛中，使用碳化氧化钛烧结体的溅镀靶体，通过直流磁控管溅镀法在树脂薄膜基材上成膜。放电方式只要是高频放电即可，但是直流放电由于可以高速成膜，所以优选。

为了通过溅镀法在树脂薄膜基材上形成碳化氧化钛膜，制造本发明的薄膜状遮光板，例如可以使用图3所示的卷绕式溅镀装置。该装置选取的结构是：将卷筒状的树脂薄膜基材1安装在开卷辊5上，通过涡轮分子泵等真空泵6，将作为成膜室的真空槽7内部排气后，从开卷辊5输出的薄膜1在中间，通过冷却罐辊8的表面，通过卷绕辊9卷绕。冷却罐辊8的表面对向侧设置磁控管阴极10，该阴极中安装成为膜的原料的靶体11。另外，由开卷辊5、冷却罐辊8、卷绕辊9等构成的薄膜输送部通过隔板12和磁控管阴极10隔离。

首先，将卷筒状树脂薄膜基材1安装在开卷辊5上，通过涡轮分子泵等真空泵6排出真空槽7内的气体。之后，从开卷辊5供应树脂薄膜基材1，期间，树脂薄膜基材1通过冷却罐辊8的表面，边通过卷绕辊9卷绕，边在冷却罐辊8和阴极间放电，密合到冷却罐辊表面进行输送，在输送的树脂薄膜基材1上形成碳化氧化钛膜。另外，树脂薄膜基材希望在溅镀前，在玻璃化转变温度前后的温度下加热，干燥。

本发明中的溅镀成膜的气压根据装置的种类等而异，没有统一的规定，例如在0.2～0.8Pa的溅镀气压下，可以采用Ar气或者混合了0.05％以内的O₂的Ar气作为溅镀气体使用的方法。

由此，由于达到基板(树脂薄膜)的溅镀颗粒是高能的，所以在耐热树脂薄膜基材上形成结晶性的膜，在膜和薄膜间显现出强力的粘合性。如果成膜时的气压不足0.2Pa，则由于气压低，溅镀法中的氩等离子不稳定，成膜的膜的膜质变差。另外，如果不足0.2Pa，则反冲的氩颗粒将在基板上堆积的膜再次溅镀成膜的功能变强，容易阻碍形成致密的膜。另外，在成膜时的气压超过0.8Pa时，由于到达基板的溅镀颗粒的能量低，则膜难以结晶生长，金属碳化物膜的颗粒变粗，高致密的结晶性膜质消失，所以和树脂薄膜基材的密合力变弱，膜剥落。这种膜无法在耐热性用途的遮光膜中使用。由此，使用纯的Ar气或混合微量的O₂(例如0.05％以内)的Ar气作为溅镀气体，可以稳定地制造结晶性优异的本发明的遮光性薄膜。如果混合0.1％以上的O₂，则薄膜的结晶性可能差，所以不优选。

另外，成膜时的薄膜表面温度会影响金属碳化物膜的结晶性。成膜时的薄膜表面温度越高，溅镀颗粒越容易产生结晶排列，结晶性越好。但是，耐热树脂薄膜的加热温度也有界限，即使是耐热性最优异的聚酰亚胺薄膜，也必须在表面温度400℃以下成膜。根据薄膜的种类，如果将温度提高到130℃以上，则超过玻璃化转变点和分解温度，例如PET等，成膜时的薄膜表面温度希望是尽可能低的温度，例如100℃以下进行。另外，着眼于制造成本，如果考虑到加热时间以及加热所需要的热能，在尽可能低的温度下成膜，也可以有效地降低成本。成膜时的薄膜表面温度优选为90℃以下，更优选为85℃以下。

另外，成膜时，树脂薄膜基材由等离子自然加热。通过调节气压和输入靶体的电力以及薄膜输送速度，通过来自靶体入射基材的热电子以及等离子的热辐射，容易将成膜时的树脂薄膜基材的表面温度维持在规定温度。气压越低，输入的电力越高，薄膜输送速度越慢，则从等离子自然加热引起的加热效果越高。成膜时，在使薄膜接触冷却罐的情况下，由于自然加热的影响，薄膜表面的温度是远高于冷却罐的温度。但是，在将靶体设置为与冷却罐对向的位置的溅镀装置中，自然加热的薄膜表面温度由于薄膜边通过冷却罐冷却边输送，所以还很大的依赖于罐的温度，如果要在成膜时尽可能地利用自然加热的效果，则有效的是提高冷却罐的温度，延缓输送速度。金属碳化物膜的膜厚通过成膜时的薄膜输送速度和往靶体输入的电力控制，输送速度越慢，或者往靶体输入的电力越大，膜厚越厚。

3.薄膜状遮光板的结构

本发明的薄膜状遮光板是在树脂薄膜基材的一面或两面上形成遮光性薄膜的结构，该遮光性薄膜的特征是结晶性的碳化氧化钛膜，膜中的含碳量是C/Ti原子数比为0.6以上，膜中的含氧量是以O/Ti原子数比计为0.2～0.6，各面上形成的遮光性薄膜的膜厚的总和为260nm以上，波长400～800nm下的平均光学浓度为4.0以上。

另外，本发明的薄膜状遮光板是在树脂薄膜的两面上形成遮光性薄膜，在两面上形成的遮光性薄膜是相同组成，实质上是相同的膜厚，而且各面上形成的遮光性薄膜的膜厚的总和为260nm以上。

将在树脂薄膜基材的各面上形成的遮光性薄膜的膜厚的总和规定为260nm以上是因为薄膜状遮光板的遮光性很大地依赖于薄膜的膜厚。膜厚的总和只要是260nm以上，则通过膜可以充分进行光吸收，可以发挥出完全的遮光性。如果膜厚的总和不足260nm，则光通过膜，无法具有足够的遮光功能，所以不优选。但是，虽然膜厚变厚，遮光性变好，但是如果超过600nm，则材料成本以及成膜时间增加导致制造成本高，而且膜的应力也变大，容易变形。更优选的膜厚是300～500nm。通过使碳化氧化钛膜为上述这种膜厚，可以实现足够的遮光性与低的膜应力、低廉的制造成本。

图1表示在一面形成遮光性薄膜的结构的本发明的薄膜状遮光板，图2表示在两面形成遮光性薄膜的结构的本发明的薄膜状遮光板。上述碳化氧化钛膜2如图1所示，在树脂薄膜基板的一面上形成，但是优选如图2所示，在两面上形成。在两面上形成时，更优选各面的膜的材质和厚度相同，是以树脂薄膜基材为中心对称的结构。基板上形成的薄膜由于对基板提供应力，所以成为变形的重要因素。应力引起的变形在成膜之后的遮光性薄膜就可能发现，特别是如果加热到155～300℃左右，则变形变大，更加明显。但是，如上所述，通过使在基板的两面上形成的碳化氧化钛膜的材质、膜厚相同，形成以基板为中心的对称结构，即使在加热条件下也可以维持应力平衡，容易获得平板状的薄膜遮光板。

如上所述，在各面上形成的遮光性薄膜的膜厚的总和为260nm以上。通过具有上述结构，可见光区域，也就是波长400～800nm下的平均光学浓度为4.0以上，波长400～800nm的膜表面的正反射率的平均值低至39％以下。由此，可以获得作为光学部件有用的薄膜状遮光板。

这里，所述的光学浓度是表示遮光性的指标，以光学介质中的透光率的倒数的10为底的对数表示，在4.0以上表示完全的遮光性。

另外，树脂薄膜由于柔软，所以表面上形成的膜容易受到应力的影响变形。为了避免该问题，有效的是在薄膜的两面上对称地形成相同组成、膜厚的遮光性薄膜，所以优选。

本发明的薄膜状遮光板中使用的遮光性薄膜由于具有上述这种组成、结构，所以膜表面具有导电性。因此，如果作为快门叶片使用，则具有在叶片驱动时，叶片之间摩擦时，难以产生静电，难以吸附粉尘这样的优点。作为难以产生静电的导电性只要是100kΩ/□(读作千欧姆每平方)以下的表面电阻即可，但是本发明的薄膜状遮光板的遮光膜例如假设膜厚为10nm，可以实现3～4kΩ/□的表面电阻，而且即使是以单膜发挥出足够的遮光性的260nm的膜厚，也可以获得100～200Ω/□的表面电阻。

树脂薄膜基材的表面粗糙度如果是0.15～0.72μm(算术平均高度)，则可以使遮光性薄膜在波长400～800nm下的光正反射率为1.5％以下。另外，如果表面粗糙度为0.35～0.72μm，则正反射率为0.8％以下，可以获得反射非常低的薄膜状遮光板。

这里所述的算术平均高度(Ra)也称作算术平均粗糙度，是从粗糙度曲线，只在其平均线的方向抽取基准长度，将该抽取部分的从平均线到测定曲线的偏差的绝对值的总量平均得到的值。基材表面的凹凸可以通过石版印刷(Nanoimprinting)加工或者使用抛丸材料(shot material)的粗糙处理加工，形成规定的表面凹凸。粗糙处理时，一般是使用砂作为抛丸材料的粗糙处理加工，但是抛丸材料并不限于此。将形成金属遮光膜的树脂薄膜作为基材使用时，通过上述方法将树脂薄膜的表面实现凹凸化是有效的。

遮光性薄膜的表面粗糙度(算术平均高度Ra)与基板的表面粗糙度大致接近，如果遮光性薄膜的表面粗糙度为0.15～0.70μm(算术平均高度)，则遮光性薄膜表面的波长400～800nm下的光正反射率平均为1.5％以下。另外，如果遮光性薄膜的表面粗糙度为0.32～0.70μm，则正反射率为0.8％以下，可以获得反射非常低的薄膜状遮光板。

4.薄膜状遮光板的用途

本发明的薄膜状遮光板为了不产生末端裂痕而进行特定形状的打孔加工，可以作为数码相机、数码相机的固定光圈以及机械快门、以及只通过一定光量的光圈、以及液晶投影仪的光量调节用装置(自动光圈)的光圈叶片使用。

光量调节用光圈装置(自动光圈)的光圈叶片可以使用多个光圈叶片，可以使这些光圈叶片移动，改变光圈开口直径，形成能够调节光量的机构。图4是表示穿孔加工本发明的薄膜状遮光板制造的搭载黑色遮光叶片的光量调节用光圈装置的光圈机构的示意图。

使用本发明的薄膜状遮光板制造的黑色遮光叶片设置导孔、安装孔，该安装孔安装于设置了导向销和控制销的基板上，该导向销与驱动电机相卡合，该控制销控制遮光叶片的移动位置。另外，在基板中央具有灯光通过的开口部，但是根据光圈装置的结构，遮光叶片可以选取各种形状。使用树脂薄膜作为基质基材的薄膜状遮光板由于可以使质量轻，所以可以实现驱动遮光叶片的驱动部件的小型化以及降低耗电量。

液晶投影仪的光量调节装置基于灯光照射产生的加热明显。因此，搭载加工本发明的薄膜状遮光板制造的耐热性和遮光性优异的光圈叶片的光量调节用装置是有用的。另外，在回流工序中装配固定光圈以及机械式快门、制造透镜单元时，如果使用加工本发明的薄膜状遮光板得到的固定光圈以及快门，则在回流工序中的加入环境下，性质也不会变化，所以非常有用。车载监视器的透镜单元内的固定光圈虽然在盛夏的阳光的加热明显，但是基于同样的理由，由本发明的薄膜状遮光板制造的固定光圈是有用的。

【实施例】

接着，使用实施例、比较例，对本发明进行具体地说明，但是本发明并不受到这些实施例的限定。遮光性薄膜根据以下顺序成膜。

使用图3所示的卷绕式溅镀装置，在树脂薄膜基材上形成碳化氧化钛膜。首先，在冷却罐辊8的表面对向侧设置磁控管阴极10，在设置该阴极10的装置的阴极中安装作为膜的原料的下述碳化氧化钛靶体11。由开卷辊5、冷却罐辊8、卷绕辊9等构成的薄膜输送部通过隔板12和磁控管阴极10隔离。接着，将卷筒状的树脂薄膜基材1安装在开卷辊5上。

树脂薄膜基材在溅镀前，在真空中通过加热到70℃的温度下，在罐辊表面密合输送，充分干燥。

接着，通过涡轮分子泵等真空泵6，排出真空槽7内的气体后，在冷却罐辊8和阴极间放电，边将树脂薄膜基材1密合输送到冷却罐辊表面边成膜。此时的冷却罐辊的设定温度为50℃，靶体和基板的距离为50mm。成膜前的真空槽内获得的真空度为2×10^-4Pa以下。

首先，将碳化氧化钛烧结体靶体设置在阴极上，通过直流溅镀法从该阴极形成碳化氧化钛膜。碳化氧化钛膜使用纯氩气(纯度99.999％)作为溅镀气体，在溅镀气压0.2Pa下成膜。往靶体输入1.2～3.0W/cm²的直流电流密度(靶体的溅镀面的每单位面积输入的直流电流)进行成膜。通过控制成膜时的薄膜输送速度和往靶体输入的电流，控制碳化氧化钛膜的膜厚。从开卷辊5输出的树脂薄膜基材1在中间经过冷却罐辊8的表面，通过卷绕辊9卷绕。

碳化氧化钛膜溅镀时的薄膜表面温度通过贴合到薄膜基材的热标签(日油技研工业制造)和红外线反射温度计测定。红外放射温度计从卷绕式溅镀装置的石英玻璃的窥窗测定。

另外，得到的耐热遮光薄膜的评价通过以下方法进行。

(膜厚测定)

在表面平滑性非常优异的PES薄膜(住友ベ一クライト制造，FST-U1340，厚度200μm)的小片(50mm×50mm)上通过油性墨水形成记号，使用耐热胶粘带(日東電工制造，No.360UL)贴合到将该小片输送成膜的卷筒状树脂薄膜上。成膜后，通过乙醇溶解油墨的标记部分，除去在标记上成膜的膜。这样形成的膜的级差使用级差-表面粗糙-微细形状测定装置(KLA-Tencor Japan制造，Alpha-Step IQ)测定。

(遮光膜的组成)

得到的膜的组成(C/Ti原子数比、O/Ti原子数比)通过XPS(VG Scientific公司制造的ESCALAB220i-XL)定量分析。另外，在定量分析时，溅镀蚀刻膜的表面为20～30nm后，分析膜内部的组成。

(遮光膜的结晶性)

膜的结晶性在利用CuKα射线的X射线衍射测定进行评价。

(膜的反射率和透光率)

波长400～800nm的膜的反射率和透光率通过分光光度计(日本分光社制造的V-570)测定，从透光率算出光学浓度。

作为遮光性的指标的光学浓度通过下式换算为分光光度计测定的透光率(T)。光学浓度必须为4以上，最大反射率必须不足10％。

光学浓度＝Log(1/T)

(表面粗糙度)

树脂薄膜基材和该基材上得到的遮光性薄膜的表面粗糙度(算术平均高度)通过表面粗糙度计((株)東京精密制造，サ一フコム570A)测定。

(膜的表面电阻)

得到的遮光膜的表面电阻使用电阻率计(ダイアインスツルメンツ制造的Loresta-EP MCP-T360)，通过四探针法测定。表面电阻为100kΩ/□以下时，判断导电性良好。

(耐热性)

关于膜的耐热性是在大气烘箱中，在270℃下进行1小时的条件下进行加热处理，检查膜的着色有无变化。

(粘合性)

对膜的薄膜基材通过JIS C0021(横切试验)评价，在产生膜剥离时为×，膜没有剥离时为○。

(碳化氧化钛烧结体靶体)

使用C/Ti原子数比为0.44～1.21、O/Ti原子数比为0.10～0.61的组成不同的碳化氧化钛烧结体靶体(6英寸Φ×5mmt，纯度4N)。

碳化氧化钛靶体由氧化钛、碳化钛和金属钛的粉末混合物通过热压法制造。通过改变各原料的混合比例，可以制造各种C/Ti原子数比、O/Ti原子数比的碳化氧化钛靶体。制造的烧结体的组成通过溅镀法削去烧结体剖面的表面后，通过XPS(VG Scientific公司制造的ESCALAB220i-XL)进行定量分析。

(实施例1～5，比较例1～3)

使用薄膜表面的粗糙度(Ra)为0.05μm，厚度为25μm的聚酰亚胺(PI)薄膜，通过前述成膜顺序，在非加热的基板上形成规定膜厚的膜。通过相同的制法在薄膜的两面形成相同膜厚、相同组成的碳化氧化钛膜。成膜时的基板表面的温度通过贴合到薄膜基材的热标签(日油技研工业制造)和反射温度计测定。成膜时的基板表面温度都是80～85℃。

在表1中表示这样在聚酰亚胺(PI)薄膜基板上形成碳化氧化钛膜，制造薄膜状遮光板的结果。在表中，汇集膜的制造使用的烧结体靶体的组成与成膜条件、得到的膜的组成、各面的膜厚的总和、波长400～800nm下的膜的正反射率的平均值、波长400～800nm下的光学浓度的平均值、膜表面的粗糙度(Ra)、表面电阻、大气加热时的着色变化。

参照表1的实施例1～5、比较例1～3，则可以知道膜组成大致反映出靶体组成。

实施例1～5的膜是C/Ti原子数比为0.62～1.23，O/Ti原子数比为0.21～0.58的碳化氧化钛膜，确认是本发明的遮光性薄膜。从实施例1～5的结果可以知道本发明的遮光性薄膜可以使用含碳量以C/Ti原子数比为0.6～1.21，含氧量以O/Ti原子数比计为0.17～0.53的碳化氧化钛烧结体，通过溅镀法制造。

膜的结晶性通过X射线衍射的结果是，可以确认实施例1～5、比较例1～3制造的膜全部是岩盐型结晶结构的结晶性优异的膜。图5中表示实施例1的膜的X射线衍射图。岩盐型结晶结构引起的111衍射峰在35.8度附近、200衍射峰在41.0度附近观察，没有发现这些以外的衍射峰。由于TiC(JCPDS Card 32-1383)、TiO(JCPDS Card 08-0117)也是岩盐型结晶结构，所以作为它们的固溶体的碳化氧化钛膜也具有相同的岩盐型结构。

实施例1～5的表面电阻值是452Ω/□以下，显示出很高的导电性。由此，可以抑制静电的带电对粉尘的吸附，所以作为光学部件是有效的。

另一方面，表1的比较例1～2制造的膜，膜的O/Ti原子数比脱离本发明的组成范围，比较例3的膜的C/Ti原子数比脱离本发明中规定的组成范围。

着眼于比较例1、实施例1～3、比较例2的膜的平均反射率，如果膜的O/Ti原子数比变大，则显示出平均反射率减少的趋势。比较例2的膜O/Ti原子数比含有较多，为0.72，但是平均光学浓度不足4.0，没有足够的遮光性。为了发挥出低反射性和足够的遮光性，重要的是像实施例1～3这样，使用O/Ti原子数比为0.20～0.60的薄膜。

另外，比较例3的薄膜状遮光板的膜的O/Ti原子数比为0.43，在上述范围内，但是膜的C/Ti原子数比为0.42，从本发明中规定的C/Ti原子数比的范围偏离的很少。这种膜虽然平均光学浓度大于4.0，具有足够的遮光性，但是膜色呈现金色，反射率非常高。如果膜中的C量变少，显现出接近TiO膜的物性，呈现为金色。由此，这种反射率高的膜无法作为光学部件的表面薄膜使用，覆盖其得到的薄膜状遮光板无法作为光学部件使用。

由于实施例4～5的膜组成都在本发明的范围内，所以与比较例1～3的薄膜状遮光板相比，反射率更低，而且平均光学浓度也不超过4.0，具有足够的遮光性。由此，可以作为光学部件用的薄膜状遮光板使用。

(实施例6，比较例4)

除了将在薄膜表面形成碳化氧化钛膜的膜厚的总和改变为360nm(各面180nm)(实施例6)、改变为240nm(各面120nm)(比较例4)以外，通过和实施例1完全相同的方法制造薄膜状遮光板。该结果在表1中表示。

如表中的表面电阻值所表示的那样，都是表示导电性。由此，难以产生静电的带电导致的吸附粉尘的问题。

从实施例6、比较例4的膜的X射线衍射测定可以知道：都可以和实施例1同样地得到结晶性优异的膜。

形成总膜厚240nm的碳化氧化钛膜制造的比较例4的薄膜状遮光板在波长400～800nm下的平均光学浓度不足4.0，无法获得足够的遮光性。相对于此，总膜厚改变为360nm的实施例6的薄膜状遮光板由于平均光学浓度超过4.0，所以认为具有足够的遮光性。

(实施例7，比较例5)

除了将在薄膜表面形成碳化氧化钛膜的膜厚的总和改变为500nm(各面250nm)(实施例7)、改变为220nm(各面110nm)(比较例5)以外，通过和实施例3完全相同的方法，制造薄膜状遮光板。该结果在表1中表示。

表中表示的表面电阻值都是表示导电性。由此，难以产生静电的带电导致吸附粉尘的问题。

从实施例7、比较例5的膜的X射线衍射测定，可以知道都可以和实施例1同样地得到结晶性优异的膜。

形成总膜厚220nm的碳化氧化钛膜制造的比较例5的薄膜状遮光板在波长400～800nm下的平均光学浓度为3.68，无法获得足够的遮光性。相对于此，总膜厚改变为500nm的实施例7的薄膜状遮光板由于平均光学浓度超过4.0，所以认为具有足够的遮光性。

(实施例8～12，比较例6～8)

除了使用薄膜表面的表面粗糙度(Ra)是0.35μm，厚度是38μm的聚酰亚胺薄膜以外，和实施例1同样地形成碳化氧化钛膜，制造薄膜状遮光板。薄膜的表面粗糙度在喷砂的消光处理中形成。各面的膜厚都是200nm(总膜厚400nm)，各面的膜的制造方法也相同。该结果在表2中表示。

表2中的薄膜状遮光板如表面电阻值所显示那样，都是表示导电性。由此，可以说难以产生静电的带电导致的吸附粉尘的问题。

表2中的薄膜状遮光板从其碳化氧化钛膜的X射线衍射测定，可以知道都可以和实施例1同样地得到结晶性优异的膜。另外，碳化氧化钛膜的表面的表面粗糙度(Ra)都是0.32μm。由此，表2中的薄膜状遮光板的400～800nm的正反射率的平均值比表面粗糙度小的实施例1～11的薄膜状遮光板的更小。但是，如果比较表2中的实施例和比较例，则可以发现正反射率不同。也就是，实施例8～12是使用本发明的组成范围的碳化氧化钛膜制造的本发明的薄膜状遮光板，但与使用O/Ti原子数比脱离本发明的组成范围的碳化氧化钛膜的比较例6的薄膜状遮光板相比，波长400～800nm的平均反射率的平均值低。由此，实施例8～12的薄膜状遮光板作为光学部件是有用的。另外，该薄膜状遮光板的膜对薄膜基材进行强力粘贴。由此，由于耐久性优异，所以在快门等光学部件中特别有用。此外，实施例8～12的薄膜状遮光板由于平均光学浓度也为4.0以上，所以具有完全的遮光性。

另一方面，比较例6的膜对薄膜基材的附着力弱，在这方面作为光学部件是不能利用的。比较例7是使用O/Ti原子数比与本发明的组成范围相比更多地含有的碳化氧化钛膜的薄膜状遮光板，但由于波长400～800nm下的平均光学浓度为3.83，所以没有足够的遮光性。另外，比较例8是使用C/Ti原子数比与本发明的组成范围相比更少的碳化氧化钛膜形成的薄膜状遮光板。波长400～800nm下的平均反射率比使用相同的薄膜基材制造的实施例8～12更高，270℃的加热实验还发现有变色。由此，无法作为回流工序中组装的这种光学部件使用。

(实施例13～17，比较例9～11)

除了使用薄膜表面的表粗糙度(Ra)是0.17μm，厚度是50μm的聚酰亚胺(PI)薄膜以外，和实施例1同样地形成碳化氧化钛膜，制造薄膜状遮光板。薄膜的表面粗糙度在喷砂的消光处理中形成。各面的膜厚都是180nm(总膜厚360nm)，各面的膜的制造方法也相同。结果在表3中表示。

表3中的薄膜状遮光板如表面电阻值所示那样，都是表示导电性。由此，可以说难以产生静电的带电导致的吸附粉尘的问题。

表3中的薄膜状遮光板从其碳化氧化钛膜的X射线衍射测定，可以知道都可以和实施例1同样地得到结晶性优异的膜。另外，表3中的薄膜状遮光板的碳化氧化钛膜的表面的表面粗糙度(Ra)都是0.15μm。由此，表3中的薄膜状遮光板在400～800nm的正反射率的平均值比表面粗糙度小的实施例1～11的薄膜状遮光板更小。但是，如果比较表3中的实施例和比较例，则可以发现正反射率不同。也就是，实施例13～17是使用具有本发明的组成范围的碳化氧化钛膜制造的本发明的薄膜状遮光板，但与使用O/Ti原子数比脱离本发明的组成范围的比较例9的薄膜状遮光板相比，波长400～800nm的平均反射率的平均值更低。由此，实施例13～17的薄膜状遮光板作为光学部件是有用的。该薄膜状遮光板的膜对薄膜基材强力粘贴。由此，由于耐久性优异，所以在快门等光学部件中特别有用。实施例13～17的薄膜状遮光板由于平均光学浓度也为4.0以上，所以具有完全的遮光性。

另一方面，比较例9的膜对薄膜基材的附着力弱，在这方面作为光学部件也是不能利用的。比较例10是使用O/Ti原子数比与本发明的组成范围相比更多地含有的碳化氧化钛膜的薄膜状遮光板，由于波长400～800nm下的平均光学浓度为3.71，所以没有足够的遮光性。另外，比较例11是使用C/Ti原子数比与本发明的组成范围相比更少的碳化氧化钛膜形成的薄膜状遮光板。波长400～800nm下的平均反射率比使用相同的薄膜基材制造的实施例13～17更高，呈现金色。由此，无法作为光学部件使用。

(实施例18～22，比较例12～14)

除了使用薄膜表面的表粗糙度(Ra)是0.72μm，厚度是100μm的聚萘二甲酸乙二酯(PEN)薄膜以外，和实施例1同样地形成碳化氧化钛膜，制造薄膜状遮光板。薄膜的表面粗糙度在喷砂的消光处理中形成。各面的膜厚都是180nm(总膜厚360nm)，各面的膜的制造方法也相同。结果在表4中表示。

表4中的薄膜状遮光板如表面电阻值所示那样，都是表示导电性。由此，难以产生静电的带电导致的吸附粉尘的问题。

表4中的薄膜状遮光板从碳化氧化钛膜的X射线衍射测定可以知道都可以和实施例1同样地得到结晶性优异的膜。另外，表4中的薄膜状遮光板的碳化氧化钛膜的表面的表面粗糙度(Ra)都是0.69μm。由此，表4中的薄膜状遮光板的400～800nm的正反射率的平均值比表面粗糙度小的实施例1～11的薄膜状遮光板都小。但是，如果比较表4中的实施例和比较例，则可以发现正反射率不同。也就是，实施例18～22是使用具有本发明的组成范围的碳化氧化钛膜制造的本发明的薄膜状遮光板，但O/Ti原子数比与使用脱离本发明的组成范围的比较例12的薄膜状遮光板相比，波长400～800nm的平均反射率更低。由此，实施例18～22的薄膜状遮光板作为光学部件是有用的。该薄膜状遮光板由于膜对薄膜基材强力粘附，耐久性优异，所以在快门等光学部件中特别有用。实施例18～22的薄膜状遮光板由于平均光学浓度也为4.0以上，所以具有完全的遮光性。

另一方面，比较例12的膜对薄膜基材的附着力弱，在这方面作为光学部件也是不能利用的。比较例13是使用O/Ti原子数比与本发明的组成范围相比更多地含有的碳化氧化钛膜的薄膜状遮光板，由于波长400～800nm下的平均光学浓度为3.73，所以没有足够的遮光性。另外，比较例14是使用C/Ti原子数比与本发明的组成范围相比更少的碳化氧化钛膜形成的薄膜状遮光板。波长400～800nm下的平均反射率比使用相同的薄膜基材制造的实施例18～22更高，呈现金色。由此，无法作为光学部件使用。

(实施例23～25，比较例15)

除了在表5中使用厚度是188μm的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜(在薄膜两面施以厚度3μm的硬膜)以外，和实施例1同样地只在其一面形成碳化氧化钛膜，制造薄膜状遮光板。成膜的薄膜面在喷砂的消光处理中形成表面凹凸，其表面粗糙度(Ra)为0.20μm。碳化氧化钛膜使用和实施例1相同的靶体，在使用混合了大约0.05％的氧的氩气作为成膜气体的条件下成膜。与不在成膜气体中混合氧成膜的实施例1的膜相比，可以在本发明的组成范围内得到氧多一些、碳少一些的膜。制造膜厚改变为400nm(实施例23)、310nm(实施例24)、262nm(实施例25)、245nm(比较例15)的遮光板。结果在表5中表示。

表5中的薄膜状遮光板显示膜表面的表面电阻值，都是表示导电性。由此，可称之为难以产生静电的带电吸附粉尘的问题。

表5中的薄膜状遮光板的膜都观察到弱的衍射峰，与实施例1～22的膜相比，虽然结晶性差，但是都确认是结晶膜。由于是结晶膜，所以在同样的条件下评价的膜的粘合性也是足够的。另外，表5中的薄膜状遮光板的碳化氧化钛膜的表面的表面粗糙度(Ra)都是0.18μm。由此，表5中的薄膜状遮光板在400～800nm的正反射率的平均值比表面粗糙度小的实施例1～11的薄膜状遮光板都小。另外，实施例23～25的膜的总膜厚在本发明的范围内，但波长400～800nm中的平均光学浓度为4.0以上，显示出足够的遮光性。

相对于此，比较例15的膜厚比本发明的范围更薄，平均光学浓度不足4.0，无法显示出足够的遮光性，无法作为光学部件使用。

由此，认为即使在一面形成膜时，也必须是260nm以上的膜厚。

(比较例16)

除了在实施例1中，靶体和基板间的距离拓宽为200mm以外，在相同的条件下尝试制造相同结构的薄膜状遮光薄膜。

可以知道得到的膜的组成是C/Ti原子数比为0.92，O/Ti原子数比为0.57，与实施例1的膜相比，含氧量多，但是在本发明的组成范围内。波长400～800nm的平均反射率为37.5％，平均光学浓度也超过4.0。270℃的大气加热试验中也没有发现膜的着色变化。

但是，XRD测定的膜结晶性评价中，形成图6所示的X射线衍射图，可以知道膜为非晶质结构。在同样的条件下评价的膜的粘合性时，发现膜剥落，可以知道无法作为光学部件使用。

(比较例17)

除了在实施例24中使用C/Ti原子数比为0.99，O/Ti原子数比为0.05的碳化氧化钛烧结体靶体以及将成膜时的溅镀气体中混合的氧的量改变为0.10％以外，在相同的制造条件下，制造膜厚、膜结构和实施例24同样的薄膜状遮光板。

得到的310nm的膜的组成是C/Ti原子数比为0.81，O/Ti原子数比为0.58，是在本发明规定的膜的组成范围内。

但是，在膜的X射线衍射测定中，没有观察到衍射峰，可以知道得到的膜是非晶质结构。可以认为是由于溅镀气体中导入的氧量过多，所以在等离子中产生的氧离子通过靶体基板间的电场加速，冲击膜，妨碍结晶膜的生长。

同样地评价得到的膜的粘合性时，发现膜剥落。这是因为膜是非晶质膜。这种遮光膜容易剥落的产品无法作为光学部件使用。

(比较例18)

使用在PET膜的内部浸渍黑色微粒得到的目前的某种薄膜状遮光板(ソマ一ル公司制造的ソマブラツク)作为试样，不在其上形成遮光性薄膜，评价其光学浓度、表面电阻值。

结果是，在厚度为50μm时，波长400～800nm的平均光学浓度为4.0以上；厚度为38μm时，平均光学浓度为3.7；厚度为25nm时，平均光学浓度为2.5。由此，可以知道越薄，遮光性越不足。因此，可以知道在薄膜内部浸渍黑色微粒得到的薄膜状遮光板与本发明的薄膜状遮光板相比，如果遮光性为38μm以下，则遮光性不足，无法作为快门以及光圈等光学部件使用。

另外，由于都没有导电性，所以容易产生静电，容易产生带电吸附粉尘等问题。

(实施例26)

测定本发明的薄膜状遮光薄膜的重量时，具有50μm的厚度的遮光板(实施例13～17)是70g/m²，具有25μm的厚度的遮光板(实施例1～7)是37g/m²。如果将其与相同厚度的Al制的遮光板相比，本发明的薄膜状遮光薄膜的重量是45％左右，确认本发明的薄膜明显质量轻。

由此，如果在快门叶片中使用本发明的薄膜状遮光膜，由于质量轻，可以适应低电量驱动，有助于驱动电机的小型化。由此，本发明的薄膜状遮光薄膜作为高速快门的快门叶片有用。

工业实用性

本发明的薄膜状遮光板可以作为能适应低电量驱动的高速快门的快门叶片使用，有助于驱动电机的小型化。由于质量轻，可以实现光量调节用光圈装置以及机械式快门的小型化。

另外，本发明的薄膜状遮光板可以作为液晶投影仪的光量调节用光圈装置的光圈叶片材料以及可以适应回流工序组装的固定光圈材料以及快门叶片材料使用。

符号说明

0薄膜状遮光板

1树脂薄膜

2遮光性薄膜

5开卷辊

6真空泵

7真空槽

8冷却罐辊

9卷绕辊

10磁控管阴极

11靶体

12隔板

14耐热遮光叶片

15导向孔

16导向销

17销

18基板

19孔

20开口部

Claims (21)

1.一种薄膜状遮光板，该薄膜状遮光板是在树脂薄膜基材(A)的至少一面上形成由结晶性碳化氧化钛膜形成的遮光性薄膜(B)而得到的，其特征在于：遮光性薄膜(B)的碳量以C/Ti原子数比计为0.6以上，且氧量以O/Ti原子数比计为0.2～0.6，而且遮光性薄膜(B)的膜厚的总和为260nm以上，波长400～800nm下的平均光学浓度为4.0以上。

2.根据权利要求1所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：遮光性薄膜(B)的膜厚总和是260～500nm。

3.根据权利要求1所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：树脂薄膜基材(A)是选自聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚萘二甲酸乙二醇脂(PEN)、聚酰亚胺(PI)、芳族聚酰胺(PA)、聚苯硫醚(PPS)或聚醚砜(PES)的一种以上。

4.根据权利要求1所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：树脂薄膜基材(A)是即使在200℃以上的温度下也具有耐热性的选自聚酰亚胺(PI)、芳族聚酰胺(PA)、聚苯硫醚(PPS)或聚醚砜(PES)的基材。

5.根据权利要求1所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：树脂薄膜基材(A)的膜厚是38μm以下。

6.根据权利要求1所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：树脂薄膜基材(A)的厚度是25μm以下。

7.根据权利要求1所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：在树脂薄膜基材(A)的两面上形成有遮光性薄膜(B)，两面的遮光性薄膜(B)具有实质上相同的组成、膜厚。

8.根据权利要求1所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：遮光性薄膜(B)的表面是导电性的。

9.根据权利要求1所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：在波长400～800nm下，遮光性薄膜(B)的表面的光正反射率平均为39％以下。

10.根据权利要求1所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：遮光性薄膜(B)的表面粗糙度是0.15～0.70μm(算术平均高度)。

11.根据权利要求9所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：在波长400～800nm下，遮光性薄膜(B)的表面的光正反射率平均为1.5％以下。

12.根据权利要求10所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：遮光性薄膜(B)的表面粗糙度是0.32～0.70μm(算术平均高度)。

13.根据权利要求11所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：在波长400～800nm下，遮光性薄膜(B)的表面的光正反射率平均为0.8％以下。

14.根据权利要求1所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：树脂薄膜基材(A)在溅镀装置的薄膜输送部被设置成卷筒状后，从开卷部往卷绕部卷绕时，通过溅镀法在树脂薄膜基材(A)表面上形成遮光性薄膜(B)。

15.根据权利要求1所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：遮光性薄膜(B)通过使用碳化氧化钛烧结体靶体的溅镀法，在树脂薄膜基材(A)上形成。

16.根据权利要求15所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：碳化氧化钛烧结体靶体以C/Ti原子数比为0.6以上的比例含有碳，以O/Ti原子数比为0.17～0.53的比例含有氧。

17.根据权利要求1所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：溅镀时的树脂薄膜基材(A)的表面温度为100℃以下。

18.根据权利要求1所记载的薄膜状遮光板，其特征在于：在270℃的高温环境下具有耐热性。

19.一种光圈，该光圈是通过对权利要求1～18任一项所记载的薄膜状遮光板进行加工而形成的。

20.一种光量调节用光圈装置，该光圈装置是使用通过对权利要求1～18任一项所记载的薄膜状遮光板进行加工而得到的叶片材料形成的。

21.一种快门，该快门是使用通过对权利要求1～18任一项所记载的薄膜状遮光板进行加工而得到的叶片材料形成的。

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