阅读说明：本技术 滤光片及其制备方法和摄像头模组 (Optical filter, preparation method thereof and camera module ) 是由 叶晶 黄永恒 段盼光 于 2019-04-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种滤光片及其制备方法和摄像头模组。一种滤光片,包括玻璃基板和层叠在玻璃基板上的镀膜层,按照质量份数计,制备镀膜层的原料包括10份～12份的二氧化钛和1份～3份的超分子化合物,其中,超分子化合物为磷钼酸苯并咪唑基苯酚,超分子化合物的分子式为(C<Sub>13</Sub>H<Sub>11</Sub>N<Sub>2</Sub>O)<Sub>3</Sub>(PMo<Sub>12</Sub>O<Sub>40</Sub>)·C<Sub>13</Sub>H<Sub>10</Sub>N<Sub>2</Sub>O。上述滤光片中的镀膜层的原料包括二氧化钛和超分子化合物,二者配比合理,在滤光片表层加入超分子化合物,使得超分子化合物的有机非极性端都朝外排列,减小滤光片表面对微米级细小尘屑的吸附力,而使滤光片外表面易清洁除尘。(The invention relates to an optical filter, a preparation method thereof and a camera module. The optical filter comprises a glass substrate and a coating layer laminated on the glass substrate, wherein the coating layer is prepared from 10-12 parts of titanium dioxide and 1-3 parts of a supramolecular compound in parts by mass, wherein the supramolecular compound is benzimidazolyl phenol phosphomolybdate, and the molecular formula of the supramolecular compound is (C) 13 H 11 N 2 O) 3 (PMo 12 O 40 )·C 13 H 10 N 2 And O. The raw material of the film coating layer in the optical filter comprises titanium dioxideAnd the supermolecule compound is added on the surface layer of the optical filter, so that the organic non-polar ends of the supermolecule compound are arranged outwards, the adsorption force of the surface of the optical filter on micron-sized fine dust is reduced, and the outer surface of the optical filter is easy to clean and remove dust.)

滤光片及其制备方法和摄像头模组

技术领域

本发明涉及滤光片技术领域，特别是涉及一种滤光片及其制备方法和摄像头模组。

背景技术

滤光片是摄像头模组中一种重要的光学元器件，在摄像头模组搭载过程中经常会出现滤光片表面有微小异物粘附的情况，这些微小异物来自于组装过程中设备产生的碎屑、灰尘和外来异物等。因此，在设备对滤光片进行搭载和组装的过程中，会对滤光片的表面进行等离子吹气除尘处理，但由于滤光片与微米级细小碎屑的吸附力较大，在清洗工序以后，滤光片表面的细小尘屑仍然会有较多的残留，直接影响到摄像头模组的成像质量。

发明内容

基于此，有必要提供一种对微米级细小尘屑的吸附力较小的滤光片。

此外，还提供了一种滤光片的制备方法和摄像头模组。

一种滤光片，所述滤光片包括玻璃基板和层叠在所述玻璃基板上的镀膜层，按照质量份数计，制备所述镀膜层的原料包括：

二氧化钛 10份～12份；

超分子化合物 1份～3份；

其中，所述超分子化合物为磷钼酸苯并咪唑基苯酚，所述超分子化合物的分子式为(C₁₃H₁₁N₂O)₃(PMo₁₂O₄₀)·C₁₃H₁₀N₂O。

上述滤光片中的镀膜层的原料包括二氧化钛和超分子化合物，二者配比合理，在滤光片表层加入超分子化合物，使得超分子化合物的有机非极性端都朝外排列，减小滤光片表面对微米级细小尘屑的吸附力，而使滤光片外表面易清洁除尘。

在其中一个实施例中，所述二氧化钛与所述超分子化合物的质量比为10:1～4:1，以使镀膜层的光学效果更好。

在其中一个实施例中，所述二氧化钛为纳米二氧化钛。纳米级二氧化钛由于粒径小，活性大，既能反射、散射紫外线，又能吸收紫外线，从而使滤光片对紫外线有更强的阻隔能力。

在其中一个实施例中，所述玻璃基板为氟磷酸盐玻璃基板，以使滤光片具有低折射率和低色散的特性，起到对红外光线具有一定的吸收作用。

在其中一个实施例中，所述镀膜层的厚度为2.2μm～2.8μm。

一种滤光片的制备方法，包括以下步骤：

在玻璃基板上形成镀膜层，得到滤光片，其中，按照质量份数计，制备所述镀膜层的原料包括10份～12份的二氧化钛和1份～3份的超分子化合物，所述超分子化合物为磷钼酸苯并咪唑基苯酚。该滤光片的制备方法简单易行，适于工业化生产。

在其中一个实施例中，所述在玻璃基板上形成镀膜层的方法为蒸镀。

在其中一个实施例中，所述蒸镀的温度为230℃～240℃。

在其中一个实施例中，所述蒸镀的真空度为2.0×10^-2Pa～3.0×10^-2Pa。

一种摄像头模组，包括上述的滤光片或者上述的滤光片的制备方法制得的滤光片。

具体实施方式

本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

一实施方式的滤光片，包括玻璃基板和层叠在玻璃基板上的镀膜层，按照质量份数计，制备镀膜层的原料包括：

二氧化钛 10份～12份；

超分子化合物 1份～3份。

其中，玻璃基板具有低折射率和低色散的特性。具体地，玻璃基板为氟磷酸盐玻璃基板。氟磷酸盐玻璃具有特殊色散，对红外光线具有一定的吸收作用，能够消除二级光谱。进一步地，玻璃基板的尺寸为4.5mm×8mm×0.3mm。

具体地，镀膜层的厚度为2.2μm～2.8μm。

二氧化钛有较好的紫外线掩蔽作用，二氧化钛的强抗紫外线能力是由于其具有高折光性和高光活性。其抗紫外线能力及其机理与其粒径有关:当粒径较大时，对紫外线的阻隔是以反射、散射为主，且对中波区和长波区紫外线均有效。

具体地，二氧化钛为纳米二氧化钛。纳米级二氧化钛由于粒径小，活性大，既能反射、散射紫外线，又能吸收紫外线，从而使滤光片对紫外线有更强的阻隔能力。

超分子这一术语早在20世纪30年代中期就被提出，超分子化学的概念和术语则是在1973年提出。1987年诺贝尔化学奖获得者，法国科学家J.M.Lehn首次提出了“超分子化学”这一概念，他指出：“基于共价键存在着分子化学领域，基于分子组装体和分子间键而存在着超分子化学”。超分子化学是基于分子间的非共价键相互作用而形成的分子聚集体的化学，换句话说分子间的相互作用是超分子化学的核心。在超分子化学中，不同类型的分子间相互作用是可以区分的，根据他们不同的强弱程度、取向以及对距离和角度的依赖程度，可以分为：金属离子的配位键、氢键、π-π堆积作用、静电作用和疏水作用等。它们的强度分布由π-π堆积作用及氢键的弱到中等，到金属离子配位键的强或非常强，这些作用力成为驱动超分子自组装的基本方法。人们可以根据超分子自组装原则，使用分子间的相互作用力作为工具，把具有特定的结构和功能的组分或建筑模块按照一定的方式组装成新的超分子化合物。这些新的化合物不仅仅能表现出单个分子所不具备的特有性质，还能大大增加化合物的种类和数目。如果人们能够很好的控制超分子自组装过程，就可以按照预期目标更简单、更可靠的得到具有特定结构和功能的化合物。

超分子通常是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起，组成复杂的、有组织的聚集体，并保持一定的完整性使其具有明确的微观结构和宏观特性。具体地，超分子化合物为磷钼酸苯并咪唑基苯酚。更具体地，超分子化合物的分子式为(C₁₃H₁₁N₂O)₃(PMo₁₂O₄₀)·C₁₃H₁₀N₂O。

进一步地，二氧化钛与超分子化合物的质量比为10:1～4:1。

上述滤光片至少具有如下优点：

1)上述滤光片中的镀膜层的原料包括二氧化钛和超分子化合物，二者配比合理，在滤光片表层加入超分子化合物，使得超分子化合物的有机非极性端都朝外排列，减小滤光片表面对微米级细小尘屑的吸附力，而使滤光片外表面易清洁除尘。

2)上述镀膜层的原料中的超分子化合物和二氧化钛均为纳米级，二者能够在分子空间排布方面协同作用，使得镀膜层的表面的分子能更加有序和平整的铺展，以使滤光片外表面更加光滑，不易于细小碎屑粘附和累积。

3)上述滤光片中的超分子化合物均匀分散在滤光片表层，其分子链中含有金属氧化物，具有一定的抗腐蚀和抗菌性能，可以增强滤光片的使用耐久性；同时，超分子化合物具有亲电端和亲核端，不易产生静电作用，对微米级细小碎屑不易产生静电引力，使得微米级尘屑难于吸附。

一实施方式的滤光片的制备方法，为上述滤光片的其中一种制备方法，该滤光片包括以下制备步骤：

步骤S100：在玻璃基板上形成镀膜层，得到滤光片。

其中，按照质量份数计，制备镀膜层的原料包括10份～12份的二氧化钛和1份～3份的超分子化合物。

具体地，二氧化钛为纳米二氧化钛。

具体地，超分子化合物为磷钼酸苯并咪唑基苯酚。更具体地，超分子化合物的分子式为(C₁₃H₁₁N₂O)₃(PMo₁₂O₄₀)·C₁₃H₁₀N₂O。

具体地，镀膜层的厚度为2.2μm～2.8μm。进一步地，采用石英晶振法监控镀膜层的厚度，以对镀膜层的厚度进行控制。

进一步地，在玻璃基板上形成镀膜层上形成镀膜层的方法为蒸镀。进一步地，蒸镀的温度为230℃～240℃；蒸镀的真空度为2.0×10^-2Pa～3.0×10^-2Pa；蒸镀的气氛为氧气气氛。

需要说明的是，在玻璃基板上形成镀膜层上形成镀膜层的方法不限于蒸镀，也可以为磁控溅射或涂布等，只要能够形成镀膜层即可。

上述滤光片的制备方法简单易行，适于工业化生产。

一种摄像头模组，包括上述的滤光片或者上述的滤光片的制备方法制得的滤光片。该摄像头模组能够用于制备手机、电脑、汽车等电子产品中。

以下为具体实施例部分：

实施例1

本实施例的滤光片的制备步骤如下：

将尺寸为4.5mm×3.8mm×0.3mm的玻璃基板放入蒸镀机，再将蒸镀机抽真空至2.5×10^-2Pa；按照质量份数计，将10份纳米二氧化钛和1份磷钼酸苯并咪唑基苯酚进行预熔，然后开始蒸镀以，同时用离子源进行辅助沉积形成镀膜层，并采用石英晶振法监控镀膜层的厚度，其中，纳米二氧化钛选用四孔坩埚进行蒸镀，磷钼酸苯并咪唑基苯酚选用环型坩埚进行蒸镀，磷钼酸苯并咪唑基苯酚的分子式为(C₁₃H₁₁N₂O)₃(PMo₁₂O₄₀)·C₁₃H₁₀N₂O，蒸镀的气氛为氧气气氛，蒸镀的温度为235℃，镀膜层的厚度为2.5μm；蒸镀完成后预先放置25min，再对蒸镀机进行放气，得到滤光片。

实施例2

本实施例的滤光片的制备步骤如下：

将尺寸为4.5mm×3.8mm×0.3mm的玻璃基板放入蒸镀机，再将蒸镀机抽真空至2.5×10^-2Pa；按照质量份数计，将11份纳米二氧化钛和1.2份磷钼酸苯并咪唑基苯酚进行预熔，然后开始蒸镀，同时用离子源进行辅助沉积以形成镀膜层，并采用石英晶振法监控镀膜层的厚度，其中，纳米二氧化钛选用四孔坩埚进行蒸镀，磷钼酸苯并咪唑基苯酚选用环型坩埚进行蒸镀，磷钼酸苯并咪唑基苯酚的分子式为(C₁₃H₁₁N₂O)₃(PMo₁₂O₄₀)·C₁₃H₁₀N₂O，蒸镀的气氛为氧气气氛，蒸镀的温度为235℃，镀膜层的厚度为2.5μm；蒸镀完成后预先放置25min，再对蒸镀机进行放气，得到滤光片。

实施例3

本实施例的滤光片的制备步骤如下：

将尺寸为4.5mm×3.8mm×0.3mm的玻璃基板放入蒸镀机，再将蒸镀机抽真空至2.0x10^-2Pa～3.0x10^-2Pa；按照质量份数计，将12份纳米二氧化钛和1.5份磷钼酸苯并咪唑基苯酚进行预熔，然后开始蒸镀，同时用离子源进行辅助沉积以形成镀膜层，并采用石英晶振法监控镀膜层的厚度，其中，纳米二氧化钛选用四孔坩埚进行蒸镀，磷钼酸苯并咪唑基苯酚选用环型坩埚进行蒸镀，磷钼酸苯并咪唑基苯酚的分子式为(C₁₃H₁₁N₂O)₃(PMo₁₂O₄₀)·C₁₃H₁₀N₂O，蒸镀的气氛为氧气气氛，蒸镀的温度为235℃，镀膜层的厚度为2.5μm；蒸镀完成后预先放置25min，再对蒸镀机进行放气，得到滤光片。

实施例4

本实施例的滤光片的制备步骤如下：

将尺寸为4.5mm×3.8mm×0.3mm的玻璃基板放入蒸镀机，再将蒸镀机抽真空至2.0×10^-2Pa；按照质量份数计，将10份纳米二氧化钛和1份磷钼酸苯并咪唑基苯酚进行预熔，然后开始蒸镀以，同时用离子源进行辅助沉积形成镀膜层，并采用石英晶振法监控镀膜层的厚度，其中，纳米二氧化钛选用四孔坩埚进行蒸镀，磷钼酸苯并咪唑基苯酚选用环型坩埚进行蒸镀，磷钼酸苯并咪唑基苯酚的分子式为(C₁₃H₁₁N₂O)₃(PMo₁₂O₄₀)·C₁₃H₁₀N₂O，蒸镀的气氛为氧气气氛，蒸镀的温度为230℃，镀膜层的厚度为2.2μm；蒸镀完成后预先放置20min，再对蒸镀机进行放气，得到滤光片。

实施例5

本实施例的滤光片的制备步骤如下：

将尺寸为4.5mm×3.8mm×0.3mm的玻璃基板放入蒸镀机，再将蒸镀机抽真空至3.0×10^-2Pa；按照质量份数计，将12份纳米二氧化钛和3份磷钼酸苯并咪唑基苯酚进行预熔，然后开始蒸镀以，同时用离子源进行辅助沉积形成镀膜层，并采用石英晶振法监控镀膜层的厚度，其中，纳米二氧化钛选用四孔坩埚进行蒸镀，磷钼酸苯并咪唑基苯酚选用环型坩埚进行蒸镀，磷钼酸苯并咪唑基苯酚的分子式为(C₁₃H₁₁N₂O)₃(PMo₁₂O₄₀)·C₁₃H₁₀N₂O，蒸镀的气氛为氧气气氛，蒸镀的温度为240℃，镀膜层的厚度为2.8μm；蒸镀完成后预先放置30min，再对蒸镀机进行放气，得到滤光片。

对比例1

本对比例的滤光片的制备步骤如下：

将尺寸为4.5mm×3.8mm×0.3mm的玻璃基板放入蒸镀机，再将蒸镀机抽真空至2.5×10^-2Pa；按照质量份数计，将10份纳米二氧化钛和1份纳米二氧化硅进行预熔，然后开始蒸镀以，同时用离子源进行辅助沉积形成镀膜层，并采用石英晶振法监控镀膜层的厚度，其中，纳米二氧化钛选用四孔坩埚进行蒸镀，纳米二氧化硅选用环型坩埚进行蒸镀，蒸镀的气氛为氧气气氛，蒸镀的温度为235℃，镀膜层的厚度为2.5μm；蒸镀完成后预先放置25min，再对蒸镀机进行放气，得到滤光片。

测试：

1)按国家标准GB/T18915.1-2002《镀膜玻璃》对实施例1～5及对比例1制得的滤光片进行外观质量和光学性能测试，结果如表1所示。

2)将实施例1～5及对比例1制得的滤光片在工艺环境中放置24h，滤光片顶面朝上、底面朝下放置；24h以后取出滤光片，按国家标准GB/T24368-2009《玻璃表面疏水污染物检测接触角测量法》对滤光片的底面进行水滴角测量。

3)对实施例1～5及对比例1制得的滤光片进行成像低对比度不良率测定，结果如表1所示，其中，成像低对比度不良率测定是选取工程实际试做阶段不良率结果的平均值。

表1

从表1中可以看出，与对比例1相比，实施例1～5制得的滤光片在放置24h后的水滴角更小、成像低对比度不良率更低，说明实施例1～5制得的滤光片与微米级细小尘屑的吸附力较小，从而提高滤光片外表面的清洁能力，而使滤光片的水滴角和成像低对比度不良率更低。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。