CN106662686A - 光学滤波器及具备光学滤波器的环境光传感器 - Google Patents

光学滤波器及具备光学滤波器的环境光传感器 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种光学滤波器，包括具有包含近红外吸收微粒子的层的基材与在所述基材的至少一面上的电介质多层膜，并且满足如下条件：(a)在波长400nm～650nm的范围内，相对于光学滤波器自垂直方向入射的光、自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光、自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的任一者的透过率的平均值均为45％以上且未满85％，以及(b)在波长800nm～1200nm的范围内，对于相对于光学滤波器自垂直方向入射的光、自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光、自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的任一者，光密度(OD值)的平均值均为1.7以上。

Description

光学滤波器及具备光学滤波器的环境光传感器
技术领域
本发明涉及一种光学滤波器及具备光学滤波器的环境传感器。详细而言，涉及一种包括包含近红外吸收粒子的红外线吸收层及电介质多层膜的光学滤波器、以及使用所述光学滤波器的环境光传感器。
背景技术
近年来，作为针对智能手机或平板终端等信息终端装置的用途，进行有照度传感器、环境传感器的开发。在信息终端装置中，照度传感器用于对放置有信息终端装置的环境的照度进行检测并对显示器的亮度进行调光，环境传感器用于对显示器的色调进行调整。
为了以自然的形态使显示器的辉度或色调与人的视感度相适应，重要的是仅使可见光线到达环境光传感器。例如，环境光传感器通过设置近红外线截止滤波器等光学滤波器而可使分光感度特性接近视感度。
另一方面，根据重视信息终端装置的设计性的需求，要求降低使光入射至环境光传感器的透过窗的透过率(设为发黑的外表)，但存在如下问题：可见光相对于红外光的入射量减少，难以检测出准确的照度或色彩而产生误动作。另外，信息终端装置的低背化(lowprofile)进展而光自入射窗至环境光传感器的距离变短，故例如自入射角度60度等高入射角的入射光的比例增加，从而要求即便对于高入射角的入射光，到达环境光传感器的光的分光特性(尤其是近红外线的强度)也不会发生变化。
作为用于使环境光传感器的分光特性与人的视感度相适应的机构，揭示有设置有在玻璃板上利用金属多层膜而形成的红外线截止滤波器的装置(例如参照专利文献1)。然而，在玻璃板上形成有金属多层薄膜的近红外线截止滤波器的光学特性会因入射光的入射角度而大幅变化。因此，存在环境光传感器的检测精度降低的问题。
另一方面，已知有无论入射角度如何均可截止广范围的近红外线的多种近红外吸收粒子(例如，参照专利文献2、专利文献3)。为了使用所述近红外线吸收粒子来达成作为环境光传感器的用途的充分的近红外线截止性能，必须将近红外吸收粒子的添加量设置得多。然而，若将近红外线截止滤波器的近红外吸收粒子的添加量设置得多，则存在可见光透过率降低的问题。
相对于此，包括降冰片烯系树脂制基板、对特定波长具有最大吸收的近红外线吸收色素、及近红外线反射膜的近红外线截止滤波器具有光线自倾斜方向入射时可见区域的透过率变化少的特性(参照专利文献4)。然而，在将所述近红外线截止滤波器用作环境光传感器用途时，理想的是进一步提升入射角度60度等高入射角的红外线截止性能。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2011-060788号公报
专利文献2：国际公开第2005/037932号说明书
专利文献3：日本专利特开2011-118255号公报
专利文献4：日本专利特开2011-100084号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明的课题之一在于提供一种伴随各种设置有环境光传感器的设备的低背化，即便在入射角度大时也可使优异的可见光透过率与近红外线截止性能并存的光学滤波器。
解决问题的技术手段
根据本发明的一实施方式，提供一种光学滤波器，包括具有包含近红外吸收微粒子的层的基材与在所述基材的至少一面上的电介质多层膜，并且满足下述(a)及(b)的条件。
(a)在波长400nm～650nm的范围内，相对于光学滤波器自垂直方向入射的光、自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光、自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的任一者的透过率的平均值均为45％以上且未满85％。
(b)在波长800nm～1200nm的范围内，对于相对于光学滤波器自垂直方向入射的光、自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光、自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的任一者，光密度(OD(optical density)值)的平均值均为1.7以上。
在本发明的一实施方式中，近红外线吸收微粒子的粒子直径的平均值可为1nm～200nm。
在本发明的一实施方式中，近红外线吸收微粒子可为下述所定义的第1微粒子及第2微粒子的至少一种。
第1微粒子：由通式A1/nCuPO4(其中，式中，A为选自由碱金属、碱土类金属及NH4所组成的群组中的至少一种，当A为碱金属或NH4时，n为1，当A为碱土类金属时，n为2)所表述的氧化物。
第2微粒子：由通式MxWyOz(其中，M为选自H、碱金属、碱土类金属、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I中的一种或多种元素，W为钨，O为氧，0.001≦x/y≦1，2.2≦z/y≦3.0)所表述的金属氧化物。
在本发明的一实施方式中，光学滤波器中的包含近红外线吸收微粒子的层可为透明树脂的层。另外，也可在光学滤波器的基材的两面设置电介质多层膜。
在本发明的一实施方式中，光学滤波器优选为进而满足下述(c)的条件。
(c)在波长400nm～650nm的范围内，相对于光学滤波器自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光的透过率的平均值高于相对于光学滤波器自垂直方向入射的光及自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的透过率的平均值。
在本发明的一实施方式中，基材可具有利用透明树脂的基板或玻璃基板的支撑体。透明树脂优选为选自如下树脂中者：所述树脂为选自由环状(聚)烯烃系树脂、芳香族聚醚系树脂、聚酰亚胺系树脂、芴聚碳酸酯系树脂、芴聚酯系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚芳酯系树脂、聚砜系树脂、聚醚砜系树脂、聚对苯系树脂、聚酰胺酰亚胺系树脂、聚萘二甲酸乙二酯系树脂、氟化芳香族聚合物系树脂、(改性)丙烯酸系树脂、环氧系树脂、烯丙酯系硬化型树脂、倍半硅氧烷系紫外线硬化型树脂、丙烯酸系紫外线硬化型树脂及乙烯基系紫外线硬化型树脂所组成的群组中的至少一种。
本发明的一实施方式的光学滤波器可用于环境光传感器，并提供一种具备所述光学滤波器的环境光传感器。另外，提供一种具有本发明的一实施方式的环境光传感器的电子设备。
发明的效果
根据本发明，可提供一种对自垂直方向的入射光及自倾斜方向的入射光双方均具有高的可见光透过率与近红外线截止性能且可适宜地用作环境光传感器用途的光学滤波器。
附图说明
图1是说明本发明的一实施方式的光学滤波器的构成的图。
图2是说明本发明的一实施方式的光学滤波器的构成的图。
图3是说明本发明的一实施方式的环境光传感器的构成的图。
图4是说明本发明的一实施方式的环境光传感器的构成的图。
图5是说明具备本发明的一实施方式的环境光传感器的电子设备的一例的图。
图6(A)是说明自垂直方向测定透过光谱的形态的图，图6(B)是说明自倾斜30度的角度测定透过光谱的形态的图，图6(C)是说明自倾斜60度的角度测定透过光谱的形态的图。
图7是表示实施例1中的在透明树脂制基板的两面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层的基材的分光透过率的图表。
图8是表示实施例1中的在基材的一面上形成电介质多层膜(I)、进而在基材的另一面上形成电介质多层膜(II)的光学滤波器的、自垂直方向从30度的角度进行测定时及自垂直方向从60度的角度进行测定时的分光透过率的图表。
图9是表示比较例1中的光学滤波器的分光透过率的图表。
图10是表示比较例5中的光学滤波器的分光透过率的图表。
图11是表示比较例6中的光学滤波器的分光透过率的图表。
具体实施方式
一面参照附图等一面对本发明的实施方式进行说明。其中，本发明可由多个不同的形态实施，并不由以下例示的实施方式的记载内容限定性地解释。为了更明确地进行说明，与实际的形态相比，存在附图对各部的宽度、厚度、形状等进行示意性表示的情况，仅为一例，并不限定本发明的解释。另外，在本说明书与各图中，关于已示出的图，对于与所述相同的要素标注相同的符号或标注类似的符号(在数字后仅标注a、b等的符号)，并适宜省略详细的说明。
[光学滤波器]
本发明的一实施方式的光学滤波器包括具有包含近红外吸收微粒子的层的基材与在所述基材的至少一面上的电介质多层膜。电介质多层膜设置于所述基材的至少一面上。本发明的一实施方式的光学滤波器对自垂直方向的入射光、及自倾斜方向的入射光(尤其是高入射角的入射光)双方均具有高的可见光透过率与近红外线截止性能。
再者，在本说明书中，将相对于构成光学滤波器的基材垂直地入射的光设为垂直入射光，并将以所述垂直入射光为基准(入射角0度)而自倾斜方向入射的光设为倾斜入射光。
本发明的一实施方式的光学滤波器满足下述(a)及(b)的条件。
(a)在波长400nm～650nm的范围内，自基材的垂直方向入射的光、自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光、自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的任一者的透过率的平均值(以下也称为“平均透过率”)均为45％以上且未满85％。
所述平均值优选为48％以上，进而更优选为52％以上，特别优选为55％以上。若在所述波长范围内任一入射角度下的平均透过率均处于所述范围内，则当将本发明的一实施方式的光学滤波器用作环境光传感器用途时，可达成优异的传感器感度。另一方面，当在所述各入射角度下的波长400nm～650nm的范围内的光学滤波器的平均透过率为85％以上时，存在近红外线吸收微粒子的添加量的上限受限而难以与充分的近红外截止性能并存的倾向。所述各入射角度下的波长400nm～650nm范围内的光学滤波器的平均透过率优选为未满83％，进而更优选为未满80％，特别优选为未满75％。
(b)在波长800nm～1200nm的范围内，对于自基材的垂直方向入射的光、自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光、自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的任一者，光密度(OD值)的平均值(以下也称为“平均光密度”)均为1.7以上。所述平均值优选为1.8以上，更优选为1.9以上，进而更优选为2.0以上，特别优选为2.1以上。上限并无特别限制，优选为6.0以下，特别优选为5.5以下。若光密度极其高，则存在可见区域的透过率降低的倾向，且在实用特性上并未发现显著的差异，因此当用作环境光传感器用途时，优选为将光密度上限设为所述范围。若在所述波长区域内任一入射角度下的光密度的平均值均处于所述范围内，则当将本发明的一实施方式的光学滤波器用作环境光传感器用途时，可防止传感器的误动作。
再者，所谓光密度是表示通过反射或吸收而阻断特定波长下的光的特性，当将入射光量设为100、将透过光量设为T时，可由光密度＝log10(100/T)的式子表示。例如当特定波长下的光学滤波器的透过率为0.8％(包含界面反射的透过率)时，所述波长下的光密度为log10(100/0.8)＝2.10。另外，所谓光密度(OD值)的“平均值”是指波长800nm～1200nm的整个区域中的平均值。
进而，本发明的一实施方式的光学滤波器优选为满足(c)的条件。
(c)在波长400nm～650nm的范围内，相对于基材自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光的透过率的平均值高于相对于基材自垂直方向入射的光及自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的透过率的平均值。此时，即便对于自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光，也存在容易抑制可见透过率的降低的倾向(就电介质多层膜的特性而言，若入射角度为60度以上，则存在可见透过率极其降低的情况)，当用作环境光传感器时，可降低因光的入射角度引起的传感器感度的偏差。
通过在所述波长区域内满足所述条件，当将本发明的一实施方式的光学滤波器用作环境光传感器用途时，可防止传感器的误动作。
进而，本发明的一实施方式的光学滤波器优选为满足(d)、(e)及(f)的条件。
(d)在波长430nm～470nm的范围内，自基材的垂直方向入射的光、自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光、自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的任一者的透过率的平均值均为45％以上。所述平均值优选为48％以上，特别优选为50％以上。上限并无特别限制，优选为85％以下。
(e)在波长520nm～560nm的范围内，自基材的垂直方向入射的光、自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光、自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的任一者的透过率的平均值均为60％以上。所述平均值优选为62％以上，特别优选为65％以上。上限并无特别限制，优选为88％以下。
(f)在波长580nm～620nm的范围内，自基材的垂直方向入射的光、自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光、自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的任一者的透过率的平均值均为50％以上。所述平均值优选为53％以上，特别优选为55％以上。上限并无特别限制，优选为85％以下。
若满足所述(d)、(e)及(f)的条件，则即便在倾斜入射时，在相当于蓝色、绿色、红色的波长区域内也显示出良好的可见透过率，故当将本发明的一实施方式的光学滤波器用作环境光传感器用途时，无论光的入射角度如何，均可达成良好的色调感知特性，故优选。
图1(A)～图1(C)表示本发明的一实施方式的光学滤波器。图1(A)所示的光学滤波器100a在基材102的至少一面上包括电介质多层膜104。电介质多层膜104具有反射近红外线的特性。另外，图1(B)表示在基材102的一面上设置有第1电介质多层膜104a且在另一面上设置有第2电介质多层膜104b的光学滤波器100b。如此，反射近红外线的电介质多层膜可设置于基材的一面上，也可设置于基材的两面上。当设置于一面上时，制造成本或制造容易性优异，当设置于两面上时，可获得具有高强度、且难以产生翘曲或扭曲的光学滤波器。当将光学滤波器应用于环境光传感器用途时，优选为光学滤波器的翘曲或扭曲小，因此优选为将电介质多层膜设置于基材的两面上。
电介质多层膜104在使相当于可见光的波长的光透过时，优选为对于自垂直方向入射的光遍及波长800nm～1150nm的整个范围而具有反射特性，进而更优选为遍及波长800nm～1200nm的整个范围而具有反射特性，特别优选为遍及800nm～1250nm的整个范围而具有反射特性。作为在基材102的两面上具有电介质多层膜的形态，可列举：在基材102的一面上设置自相对于光学滤波器(或基材)的垂直方向从5度的角度进行测定时主要在波长800nm～1000nm附近具有反射特性的第1电介质多层膜104a，在基材102的另一面上具有自相对于光学滤波器(或基材)的垂直方向从5度的角度进行测定时主要在1000nm～1250nm附近具有反射特性的第2电介质多层膜104b的形态。
另外，作为其他形态可列举：图1(C)所示的光学滤波器100c在基材102的一面上设置自相对于垂直方向从5度的角度进行测定时主要在波长800nm～1250nm附近具有反射特性的电介质多层膜104，在基材102的另一面上具有具备可见区域的抗反射特性的抗反射膜106的形态。通过对基材组合电介质多层膜与抗反射膜，可提高可见区域的光的透过率并且反射近红外线。
本发明的一实施方式的光学滤波器所要求的雾度值视用途而不同，例如当用作环境光传感器用光学滤波器时，雾度值优选为8％以下，进而更优选为5％以下，特别优选为3％以下。当雾度值大于8％时，存在传感器感度降低的情况。
光学滤波器的厚度只要对应于所期望的用途而适宜选择即可，若考虑到近年来的信息终端的薄型化、轻量化等趋势，则优选为薄。
本发明的一实施方式的光学滤波器的厚度理想的是优选为210μm以下，更优选为190μm以下，进而更优选为160μm以下，特别优选为130μm以下，下限并无特别限制，但若考虑到光学滤波器的强度或处理的容易性，则理想的是例如为20μm。
[基材]
图2(A)～图2(C)表示基材102的构成。基材102可为单层，也可为多层，只要具有包含一种以上的近红外线吸收微粒子的层即可，包含近红外线吸收微粒子的层优选为透明树脂层。
以下，也将含有至少一种近红外线吸收微粒子与透明树脂的层称为“透明树脂层”，将其以外的树脂层简称为“树脂层”。
如图2(A)所示，单层的基材102a为包含近红外线吸收微粒子的透明树脂制基板108。所述透明树脂制基板相当于所述透明树脂层。图2(B)表示多层结构的基材102b，例如具有在玻璃支撑体或成为基底的树脂制支撑体等支撑体110上层叠包含含有近红外线吸收微粒子的硬化性树脂或热塑性树脂的外涂层等树脂层112而成的构成。再者，相当于树脂层112的层也可设置于支撑体110的两面上。图2(C)表示在包含近红外线吸收微粒子的透明树脂制基板108上层叠包含含有近红外线吸收微粒子的硬化性树脂等的外涂层等树脂层112而成的基材102c。
当具有玻璃支撑体时，为了使基材的薄型化与强度并存，玻璃支撑体优选为不含吸收剂的无色透明的玻璃基板，尤其是当基材的厚度为150μm以下时，所述倾向显著(在包含铜作为吸收剂的氟磷酸盐玻璃等中存在强度降低的倾向)。当具有树脂制支撑体时，就光学特性调整的容易性、进而可达成树脂制支撑体的消除损伤的效果或提升基材的耐损伤性等的观点而言，特别优选为在树脂制支撑体的两面上层叠包含硬化性树脂或热塑性树脂的外涂层等树脂层且所述树脂层的至少一者包含近红外线吸收微粒子的形态。
基材的波长400nm～650nm中的平均透过率优选为55％以上，进而更优选为60％以上，特别优选为65％以上。若使用具有此种透过特性的基材，则可获得在环境光传感器所需的波长范围内具有高的光线透过特性的光学滤波器，并可达成高感度的传感器功能。
基材的波长800nm～1200nm中的平均透过率优选为20％以下，进而更优选为18％以下，特别优选为15％以下。若使用具有此种吸收特性的基材，则通过与具有特定反射特性的电介质多层膜组合可获得无论入射角度如何均具有优异的近红外截止特性的光学滤波器，并可适宜地用作环境光传感器用途。
基材的厚度可对应于所期望的用途而适宜选择，并无特别限制，但理想的是以可使所需的基材强度与薄型化并存方式适宜选择，优选为10μm～200μm，更优选为15μm～180μm，进而更优选为20μm～150μm，特别优选为25μm～120μm。
若基材的厚度处于所述范围内，则可将使用所述基材的光学滤波器加以薄型化及轻量化，可适宜地用于搭载于信息终端上的环境光传感器等各种用途。
[近红外线吸收微粒子]
近红外线吸收微粒子只要是在近红外波长区域中具有吸收者则并无特别限制，优选为以在波长800nm～1200nm中具有吸收者为宜。作为此种近红外线吸收微粒子，例如可列举掺锡氧化铟(Indium Tin Oxide，ITO)、掺锑氧化锡(Antimony Tin Oxide，ATO)、掺镓氧化锌(Gallium Zinc Oxide，GZO)等透明导电性氧化物、或下述所定义的第1微粒子或第2微粒子，就吸收-透过特性的观点而言，特别优选为第1微粒子及第2微粒子。
第1微粒子：由通式A1/nCuPO4(其中，式中，A为选自由碱金属、碱土类金属及NH4所组成的群组中的至少一种，当A为碱金属或NH4时，n为1，当A为碱土类金属时，n为2)所表述的氧化物。
第2微粒子：由通式MxWyOz(其中，M为H、碱金属、碱土类金属、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I，当M存在多个时可为分别不同原子，W为钨，O为氧，0.001≦x/y≦1，2.2≦z/y≦3.0)所表述的金属氧化物。
在本发明中，所谓碱金属是指Li、Na、K、Rb、Cs，所谓碱土类金属是指Ca、Sr、Ba，所谓稀土元素是指Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu。
近红外线吸收微粒子的粒子直径的平均值为1nm～200nm，即优选为200nm以下，进而更优选为150nm以下，特别优选为100nm以下。近红外线吸收微粒子的粒子直径是通过使用动态光散射光度计(大冢电子公司制造，型号DLS-8000HL/HH)的动态光散射法(使用He-Ne激光，单元室温度为25℃)对近红外线微粒子为分散状态的悬浮液(以下，也简称为“分散液”)进行测定而获得。若近红外线吸收微粒子的粒子直径的平均值处于所述范围，则可降低成为可见光透过率降低的原因的几何散射或米氏散射(Mie scattering)，成为瑞利散射(Rayleigh scattering)区域。在瑞利散射区域中，散射光与粒子直径的6乘方成反比地减少，故伴随粒子直径的减小，散射减少，可见光透过率提升。因此，若粒子直径处于所述范围内，则散射光非常少，可达成良好的可见光透过率，故优选。就散射光的观点而言，粒子直径优选为小，但若考虑到工业制造的容易性或制造成本等，粒子直径的平均值的下限优选为1nm以上，特别优选为2nm以上。
相对于构成包含近红外线吸收微粒子的层的树脂成分100重量份，近红外线吸收粒子的含量优选为5重量份～60重量份。含量的上限值进而更优选为55重量份，特别优选为50重量份。含量的下限值进而更优选为10重量份，特别优选为15重量份。若近红外线吸收粒子的含量小于5重量份，则存在无法获得充分的近红外吸收特性的情况，若大于60重量份，则存在因可见透过率降低或近红外线吸收粒子的凝聚而容易引起雾度值的增大的倾向。
作为近红外线吸收粒子的分散介质，可列举：水、醇、酮、醚、酯、醛、胺、脂肪族烃、脂环族烃、芳香族烃等。分散介质可单独使用一种，也可混合使用两种以上。就维持近红外线吸收粒子的分散性的观点而言，分散介质的量相对于分散液100重量份而优选为50重量份～95重量份。
视需要可在近红外线吸收粒子的分散介质中调配用于改良近红外线吸收粒子的分散状态的分散剂。作为分散剂，可使用对于近红外吸收粒子的表面显示出改性效果者，例如可使用表面活性剂、硅烷化合物、硅酮树脂、钛酸盐系偶合剂、铝系偶合剂、锆铝系偶合剂等。
作为表面活性剂，可列举：阴离子系表面活性剂(特殊多羧酸型高分子表面活性剂、烷基磷酸酯等)、非离子系表面活性剂(聚氧化乙烯烷基醚、聚氧化乙烯烷基苯酚醚、聚氧化乙烯羧酸酯、脱水山梨糖醇高级羧酸酯等)、阳离子表面活性剂(聚氧化乙烯烷基胺羧酸酯、烷基胺、烷基铵盐等)、两性表面活性剂(高级烷基甜菜碱等)。
作为硅烷化合物，可列举：硅烷偶合剂、氯硅烷、烷氧基硅烷、硅氮烷等。作为硅烷偶合剂，可列举具有官能基(缩水甘油氧基、乙烯基、氨基、烯基、环氧基、巯基、氯基、铵基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基等)的烷氧基硅烷等。
作为硅酮树脂，可列举：甲基硅酮树脂、甲基苯基硅酮树脂等。
作为钛酸盐系偶合剂，可列举具有酰氧基、磷酰氧基、焦磷酰氧基、磺酰氧基、芳氧基等者。
作为铝系偶合剂，可列举乙酰基烷氧基二异丙酸铝(acetoalkoxy aluminumdiisopropylate)。
作为锆铝系偶合剂，可列举具有氨基、巯基、烷基、烯基等者。
分散剂的量视分散剂的种类而定，相对于分散液100重量份，优选为0.5重量份～10重量份。若分散剂的量处于所述范围内，则近红外吸收粒子的分散性良好，不会损及透明性，另外，可抑制经时性的近红外吸收粒子的沉降。
作为近红外线吸收微粒子的市售品，可列举：三菱材料(股份)制造的P-2(ITO)、三井金属(股份)制造的帕斯特朗(pastran)(ITO)、三菱材料(股份)制造的T？1(ATO)、石原产业(股份)制造的SN？100P(ATO)、哈库斯科技(hakusui tech)(股份)制造的帕在特(pazet)GK(GZO)、住友金属矿山(股份)制造的YMF-02A(第2微粒子)等。
＜第1微粒子＞
第1微粒子包含由下述式(1)所表示的化合物，具有由化合物的结晶结构(微晶)引起的近红外线吸收特性。
[化1]
A1/nCuPO4…(1)
(式中，A为选自由碱金属、碱土类金属及NH4所组成的群组中的至少一种，当A为碱金属或NH4时，n为1，当A为碱土类金属时，n为2)
此处，所谓“微晶”是指视为单晶的单位结晶，“粒子”是由多个微晶构成。所谓“包含由式(1)所表示的化合物的微晶”是指例如可通过X射线衍射确认到A1/nCuPO4的结晶结构，且由X射线衍射鉴定为实质上包含A1/nCuPO4的微晶，所谓“实质上包含A1/nCuPO4的微晶”是指也可在微晶可充分维持A1/nCuPO4的结晶结构(通过X射线衍射可确认到A1/nCuPO4的结晶结构)的范围内包含杂质。再者，X射线衍射是对于粉末状态的近红外线吸收粒子使用X射线衍射装置进行测定。
采用碱金属(Li、Na、K、Rb、Cs)、碱土类金属(Ca、Sr、Ba)、或NH4作为式(1)中的A的理由如下述(i)～(iii)。
(i)近红外线吸收粒子中的微晶的结晶结构为包含PO4 3-与Cu2+的交替键结的网孔状三维骨架，在骨架的内部具有空间。所述空间的尺寸与碱金属离子(Li+：0.090nm、Na+：0.116nm、K+：0.152nm、Rb+：0.166nm、Cs+：0.181nm)、碱土类金属离子(Ca2+：0.114nm、Sr2+：0.132nm、Ba2+：0.149nm)及NH4 +(0.166nm)的离子半径相符合，故可充分维持结晶结构。
(ii)碱金属离子、碱土类金属离子及NH4 +可在溶液中作为一价或二价的阳离子而稳定地存在，故在近红外线吸收粒子的制造过程中，当生成前体时容易在结晶结构中导入阳离子。
(iii)与PO4 3-的配位键结性强的阳离子(例如过渡金属离子等)中，存在供给显现出充分的近红外线吸收特性的、与本实施方式中的结晶结构不同的结晶结构的可能性。
作为A，就阳离子尺寸最适于包含PO4 3-与Cu2+的骨架内所导入的离子且获得热力学稳定结构的观点而言，特别优选为K。
通过微晶充分维持A1/nCuPO4的结晶结构，近红外线吸收粒子可显现出充分的近红外线吸收特性。因此，当在微晶的表面附着有水或羟基时，无法充分维持A1/nCuPO4的结晶结构，故可见光区域与近红外波长区域的光的透过率的差减小，无法适宜地用作光学滤波器用途。
因此，关于近红外线吸收粒子，在显微红外(infrared，IR)光谱中，当将从属于磷酸基的1000cm-1附近的峰值的吸收强度设为基准(100％)时，优选为从属于水的1600cm-1附近的峰值的吸收强度为8％以下且从属于羟基的3750cm-1附近的峰值的吸收强度为26％以下，更优选为从属于水的1600cm-1附近的峰值的吸收强度为5％以下且从属于羟基的3750cm-1附近的峰值的吸收强度为15％以下。再者，显微镜IR光谱是对于粉末状态的近红外线吸收粒子使用傅立叶转换红外分光光度计(Fourier transform infraredspectrometer)进行测定。具体而言，例如使用赛默飞世尔科技(Thermo FisherScientific)公司制造的傅立叶转换红外分光光度计麦格纳(Magna)760，在其钻石板上放置一片第1微粒子，利用辊使其平坦，并利用显微傅立叶转换红外光谱(Fourier-transforminfrared spectrum，FT-IR)法进行测定。
＜第2微粒子＞
已知通过将三氧化钨(WO3)的氧相对于钨的比率较3而言进一步减小并设为特定的组成范围，而在所述钨氧化物中生成自由电子，可达成作为近红外线吸收材料的良好的特性。
当氧相对于钨的组成比为3以下且进而将所述钨氧化物记载为WyOz时，所述钨与氧的组成范围优选为2.2≦z/y≦2.999。若所述z/y的值为2.2以上，则可避免所述钨氧化物中出现目标以外的WO2结晶相，伴随于此，可获得作为材料的化学稳定性，因此可应用为有效的近红外吸收材料。另一方面，若所述z/y的值为2.999以下，则在所述钨氧化物中生成所需量的自由电子，成为效率良好的近红外吸收材料。
另外，在将所述钨氧化物微粒子化而成的钨氧化物微粒子中，当设为通式WyOz时，具有由2.45≦z/y≦2.999所表示的组成比的、所谓“马格内利相(Magneli phase)”化学稳定，且近红外线区域的吸收特性也良好，因此作为近红外吸收材料而优选。
进而，通过对所述钨氧化物添加元素M(其中，M为选自H、碱金属、碱土类金属、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I中中的一种或多种元素)制成复合钨氧化物，而在所述复合钨氧化物中生成自由电子，且在近红外线区域中显现出源自自由电子的吸收特性，并且作为波长1000nm附近的近红外线吸收材料而有效，故优选。即，第2微粒子的优选组成为由通式MxWyOz(M为所述一种或多种元素，W为钨，O为氧，0.001≦x/y≦1，2.2≦z/y≦3.0)所表述的金属氧化物。其中，就稳定性的观点而言，添加有元素M的所述复合钨氧化中的元素M更优选为选自碱金属、碱土类金属、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I中中的一种以上的元素，就提升作为近红外吸收材料的光学特性、耐候性的观点而言，所述元素M中，进而更优选为属于碱金属、碱土类金属元素、过渡金属元素、4族元素、5族元素的元素。
此处，通过对所述复合钨氧化物并用所述氧量的控制与生成自由电子的元素的添加，可获得效率更良好的红外线遮蔽材料。当将并用所述氧量的控制与生成自由电子的元素的添加的红外线遮蔽材料的通式记载为MxWyOz(其中，M为所述M元素，W为钨，O为氧)时，理想的是满足0.001≦x/y≦1、2.2≦z/y≦3.0的关系的近红外吸收材料。
首先，对表示元素M的添加量的x/y的值进行说明。若x/y的值大于0.001，则可生成充分量的自由电子而获得作为目标的红外线遮蔽效果。而且，元素M的添加量越多，自由电子的供给量越增加，红外线遮蔽效率也上升，但当x/y的值为1左右时所述效果饱和。另外，若x/y的值小于1，则可避免在所述红外线遮蔽材料中生成杂质相，因此优选，进而更优选为0.2以上且0.5以下。另外，元素M优选为选自H、碱金属、碱土类金属、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I中的一种以上。此处，就稳定性的观点而言，添加有元素M的所述MxWyOz中的元素M更优选为选自碱金属、碱土类金属、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re中的一种以上的元素，就提升作为近红外吸收材料的光学特性、耐候性的观点而言，所述元素M进而更优选为属于碱金属、碱土类金属元素、过渡金属元素、4族元素、5族元素的元素。
继而，对表示氧量的控制的z/y的值进行说明。关于z/y的值，在由MxWyOz所表述的近红外吸收材料中，除与所述由WyOz所表述近红外吸收材料同样的机制发挥作用以外，当z/y＝3.0时，也存在因所述元素M的添加量引起的自由电子的供给，故优选为2.2≦z/y≦3.0。
＜透明树脂＞
层叠于树脂制支撑体或玻璃支撑体等上的透明树脂层及透明树脂制基板可使用透明树脂来形成。作为用于基材的透明树脂，可为单独一种，也可为两种以上。
作为透明树脂，只要是无损本发明的效果者，则并无特别限制，例如，为了确保热稳定性及对于膜的成形性、且制成可通过以100℃以上的蒸镀温度进行的高温蒸镀来形成电介质多层膜的膜，可列举玻璃化温度(Tg)优选为110℃～380℃，更优选为110℃～370℃，进而更优选为120℃～360℃的树脂。另外，若所述树脂的玻璃化温度为140℃以上，则可获得能够以更高的温度蒸镀形成电介质多层膜的膜，故特别优选。
作为透明树脂，当形成包含所述树脂的厚度为0.1mm的树脂板时，可使用所述树脂板的全光线透过率(JISK7105)优选为变成75％～95％，进而更优选为变成78％～95％，特别优选为变成80％～95％的树脂。若使用全光线透过率变成此种范围的树脂，则所获得的基板作为光学膜而显示出良好的透明性。
透明树脂的利用凝胶渗透色谱(Gel Permeation Chromatography，GPC)法所测定的聚苯乙烯换算的重量平均分子量(Mw)通常为15,000～350,000，优选为30,000～250,000，数量平均分子量(Mn)通常为10,000～150,000，优选为20,000～100,000。
作为透明树脂，例如可列举：环状(聚)烯烃系树脂、芳香族聚醚系树脂、聚酰亚胺系树脂、芴聚碳酸酯系树脂、芴聚酯系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺(芳族聚酰胺)系树脂、聚芳酯系树脂、聚砜系树脂、聚醚砜系树脂、聚对苯系树脂、聚酰胺酰亚胺系树脂、聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene naphthalate，PEN)系树脂、氟化芳香族聚合物系树脂、(改性)丙烯酸系树脂、环氧系树脂、烯丙酯系硬化型树脂、倍半硅氧烷系紫外线硬化型树脂、丙烯酸系紫外线硬化型树脂及乙烯基系紫外线硬化型树脂。
《环状(聚)烯烃系树脂》
作为环状(聚)烯烃系树脂，优选为自选自由以下述式(2)所表示的单体及以下述式(3)所表示的单体所组成的群组中的至少一种单体所获得的树脂、及通过将所述树脂加以氢化所获得的树脂。
[化2]
式(2)中，Rx1～Rx4分别独立地表示选自下述(i')～下述(ix')中的原子或基，kx、mx及px分别独立地表示0或正的整数。
(i')氢原子
(ii')卤素原子
(iii')三烷基硅烷基
(iv')具有包含氧原子、硫原子、氮原子或硅原子的连结基的
经取代或未经取代的碳数1～30的烃基
(v')经取代或未经取代的碳数1～30的烃基
(vi')极性基(其中，(iv')除外)
(vii')Rx1与Rx2或Rx3与Rx4相互键结而形成的亚烷基
(其中，不参与所述键结的Rx1～Rx4分别独立地表示选自所述(i')～所述(vi')中的原子或基)
(viii')Rx1与Rx2或Rx3与Rx4相互键结而形成的单环或多环的烃环或杂环(其中，不参与所述键结的Rx1～Rx4分别独立地表示选自所述(i')～所述(vi')中的原子或基)
(ix')Rx2与Rx3相互键结而形成的单环的烃环或杂环(其中，不参与所述键结的Rx1与Rx4分别独立地表示选自所述(i')～所述(vi')中的原子或基)
[化3]
式(3)中，Ry1及Ry2分别独立地表示选自所述(i')～所述(vi')中的原子或基，或者表示Ry1与Ry2相互键结所形成的单环或多环的脂环式烃、芳香族烃或杂环，ky及py分别独立地表示0或正的整数。
《芳香族聚醚系树脂》
芳香族聚醚系树脂优选为具有选自由以下述式(4)所表示的结构单元及以下述式(5)所表示的结构单元所组成的群组中的至少一种结构单元。
[化4]
式(4)中，R1～R4分别独立地表示碳数1～12的一价的有机基，a～d分别独立地表示0～4的整数。
[化5]
式(5)中，R1～R4及a～d分别独立地与所述式(4)中的R1～R4及a～d为相同含义，Y表示单键、-SO2-或＞C＝O，R7及R8分别独立地表示卤素原子、碳数1～12的一价的有机基或硝基，g及h分别独立地表示0～4的整数，m表示0或1。其中，当m为0时，R7不为氰基。
另外，所述芳香族聚醚系树脂优选为进而具有选自由以下述式(6)所表示的结构单元、及以下述式(7)所表示的结构单元所组成的群组中的至少一种结构单元。
[化6]
式(6)中，R5及R6分别独立地表示碳数1～12的一价的有机基，Z表示单键、-O-、-S-、-SO2-、＞C＝O、-CONH-、-COO-或碳数1～12的二价的有机基，e及f分别独立地表示0～4的整数，n表示0或1。
[化7]
式(7)中，R7、R8、Y、m、g及h分别独立地与所述式(5)中的R7、R8、Y、m、g及h为相同含义，R5、R6、Z、n、e及f分别独立地与所述式(6)中的R5、R6、Z、n、e及f为相同含义。
《聚酰亚胺系树脂》
作为聚酰亚胺系树脂，并无特别限制，只要是在重复单元中含有酰亚胺键的高分子化合物即可，例如可利用日本专利特开2006-199945号公报或日本专利特开2008-163107号公报中所记载的方法来合成。
《芴聚碳酸酯系树脂》
作为芴聚碳酸酯系树脂，并无特别限制，只要是含有芴部位的聚碳酸酯树脂即可，例如可利用日本专利特开2008-163194号公报中所记载的方法来合成。
《芴聚酯系树脂》
作为芴聚酯系树脂，并无特别限制，只要是含有芴部位的聚酯树脂即可，例如可利用日本专利特开2010-285505号公报或日本专利特开2011-197450号公报中所记载的方法来合成。
《氟化芳香族聚合物系树脂》
作为氟化芳香族聚合物系树脂，并无特别限制，但优选为含有：具有至少一个氟原子的芳香族环及包含选自由醚键、酮键、砜键、酰胺键、酰亚胺键及酯键所组成的群组中的至少一个键的重复单元的聚合物，例如可利用日本专利特开2008-181121号公报中所记载的方法来合成。
《丙烯酸系紫外线硬化型树脂》
作为丙烯酸系紫外线硬化型树脂，并无特别限制，可列举：自含有分子内具有一个以上的丙烯酸基或甲基丙烯酸基的化合物、及因紫外线而分解并产生活性自由基的化合物的树脂组合物所合成者。当使用在玻璃支撑体上或成为基底的树脂制支撑体上层叠包含近红外线吸收微粒子的透明树脂层而成的基材、或在含有近红外线吸收微粒子的透明树脂制基板(ii)上层叠包含硬化性树脂等的外涂层等树脂层而成的基材作为所述基材(i)时，丙烯酸系紫外线硬化型树脂可特别适宜地用作所述硬化性树脂。
《环氧系树脂》
作为环氧系树脂，并无特别限制，可大致划分为紫外线硬化型与热硬化型。作为紫外线硬化型环氧系树脂，例如可列举自含有分子内具有一个以上的环氧基的化合物、及因紫外线而产生酸的化合物(以下也称为光酸产生剂)的组合物所合成者，作为热硬化型环氧系树脂，例如可列举自含有分子内具有一个以上的环氧基的化合物、及酸酐的组合物所合成者。当使用在玻璃支撑体上或成为基底的树脂制支撑体上层叠包含近红外线吸收微粒子的透明树脂层而成的基材、或在含有近红外线吸收微粒子的透明树脂制基板(ii)上层叠包含硬化性树脂等的外涂层等树脂层而成的基材作为所述基材(i)时，环氧系紫外线硬化型树脂可特别适宜地用作所述硬化性树脂。
《市售品》
作为透明树脂的市售品，可列举以下的市售品等。作为环状(聚)烯烃系树脂的市售品，可列举：JSR(股份)制造的阿通(Arton)、日本瑞翁(Zeon)(股份)制造的瑞翁诺阿(Zeonor)、三井化学(股份)制造的阿派尔(APEL)、宝理塑料(Polyplastics)(股份)制造的托帕斯(TOPAS)等。作为聚醚砜系树脂的市售品，可列举：住友化学(股份)制造的斯密卡爱克塞尔(Sumikaexcel)PES等。作为聚酰亚胺系树脂的市售品，可列举：三菱瓦斯化学(股份)制造的尼欧普利姆(Neopulim)L等。作为聚碳酸酯系树脂的市售品，可列举：帝人(股份)制造的普艾斯(PURE-ACE)等。作为芴聚碳酸酯系树脂的市售品，可列举：三菱瓦斯化学(股份)制造的优比泽塔(Iupizeta)EP-5000等。作为芴聚酯系树脂的市售品，可列举：大阪燃气化学(Osaka Gas Chemicals)(股份)制造的OKP4HT等。作为丙烯酸系树脂的市售品，可列举：日本催化剂(股份)制造的阿库利维阿(Acryviewa)等。作为倍半硅氧烷系紫外线硬化型树脂的市售品，可列举：新日铁化学(股份)制造的希鲁普拉斯(Silplus)等。
＜其他成分＞
在无损本发明的效果的范围内，基材可进而含有近红外吸收色素、抗氧化剂、近紫外线吸收剂、荧光消光剂、金属络合物系化合物等添加剂。这些其他成分可单独使用一种，也可并用两种以上。
近红外吸收色素优选为溶剂可溶型的化合物，更优选为选自由方酸内鎓盐系化合物、酞菁系化合物、花青系化合物、萘酞菁系化合物、吡咯并吡咯系化合物、克酮鎓(croconium)系化合物、六元卟啉(hexaphyrin)系化合物、金属二硫醇盐系化合物、苝系化合物、二亚铵系色素及环扩张硼二吡咯亚甲基(Boron-Dipyrromethene，BODIPY)系化合物所组成的群组中的至少一种，特别优选为包含方酸内鎓盐系化合物。近红外吸收色素的最大吸收波长优选为600nm～1200nm，进而更优选为650nm～1150nm，特别优选为680nm～1100nm。若使用此种近红外吸收色素，则存在可使良好的可见光透过率与近红外吸收特性并存的倾向，可适宜地在环境光传感器用光学滤波器用途中使用。
作为近紫外线吸收剂，例如可列举：甲亚胺系化合物、吲哚系化合物、苯并三唑系化合物、三嗪系化合物等。
作为抗氧化剂，例如可列举：2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚、2,2'-二氧基-3,3'-二-叔丁基-5,5'-二甲基二苯基甲烷、及四[亚甲基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷、三(2,6-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯等。
再者，这些添加剂可在制造基材时与树脂等一同混合，也可在合成树脂时添加。另外，添加量对应于所期望的特性而适宜选择，但相对于树脂100重量份，通常为0.01重量份～5.0重量份，优选为0.05重量份～2.0重量份。
＜基材的制造方法＞
当基材为包含透明树脂制基板的基材时，所述透明树脂制基板例如可通过熔融成形或浇铸成形来形成，进而，视需要可在成形后涂布抗反射剂、硬涂剂和/或抗静电剂等涂布剂，由此制造层叠有外涂层的基材。
当基材为在玻璃支撑体或成为基底的树脂制支撑体上层叠包含含有近红外线吸收微粒子的硬化性树脂等的外涂层等透明树脂层而成的基材时，例如在玻璃支撑体或成为基底的树脂制支撑体上对包含近红外线吸收微粒子的树脂溶液进行熔融成形或浇铸成形，优选为利用旋涂、狭缝涂布、喷墨等方法进行涂敷后将溶媒干燥去除，视需要进而进行光照射或加热，由此可制造在玻璃支撑体或成为基底的树脂制支撑体上形成有透明树脂层的基材。
《熔融成形》
作为熔融成形，具体而言，可列举：对将树脂与近红外线吸收微粒子等熔融混练所获得的颗粒进行熔融成形的方法；对含有树脂与近红外线吸收微粒子的树脂组合物进行熔融成形的方法；或对自包含近红外线吸收微粒子、树脂及溶剂的树脂组合物中去除溶剂所获得的颗粒进行熔融成形的方法等。作为熔融成形方法，可列举：射出成形、熔融挤出成形或吹塑成形等。
《浇铸成形》
作为浇铸成形，也可利用如下的方法等来制造：将包含近红外线吸收微粒子、树脂及溶剂的树脂组合物浇铸于适当的支撑体上并去除溶剂的方法；或将包含近红外线吸收微粒子、光硬化性树脂和/或热硬化性树脂的硬化性组合物浇铸于适当的支撑体上并去除溶媒后，利用紫外线照射或加热等适当的方法来使其硬化的方法。
当基材为包含含有近红外线吸收微粒子的透明树脂制基板的基材时，所述基材可通过在浇铸成形后，自成形用支撑体剥离涂膜而获得，另外，当所述基材为在玻璃支撑体或成为基底的树脂制支撑体等支撑体等上层叠包含含有近红外线吸收微粒子的硬化性树脂等的外涂层等透明树脂层而成的基材时，所述基材可通过在浇铸成形后，不剥离涂膜而获得。
[电介质多层膜]
作为电介质多层膜，可列举使高折射率材料层与低折射率材料层交替地层叠而成者。作为构成高折射率材料层的材料，可使用折射率为1.7以上的材料，且选择折射率通常为1.7～2.5的材料。作为此种材料，例如可列举将氧化钛、氧化锆、五氧化钽、五氧化铌、氧化镧、氧化钇、氧化锌、硫化锌或氧化铟等作为主成分，且含有少量(例如相对于主成分为0wt％～10wt％)的氧化钛、氧化锡和/或氧化铈等者。
作为构成低折射率材料层的材料，可使用折射率为1.6以下的材料，且选择折射率通常为1.2～1.6的材料。作为此种材料，例如可列举：二氧化硅、氧化铝、氟化镧、氟化镁及六氟化铝钠。
关于将高折射率材料层与低折射率材料层层叠的方法，只要形成层叠有这些材料层的电介质多层膜，则并无特别限制。例如可利用化学气相沉积(Chemical VaporDeposition，CVD)法、溅镀法、真空蒸镀法、离子辅助蒸镀法或离子镀法等，在基材上直接形成使高折射率材料层与低折射率材料层交替地层叠而成的电介质多层膜。
若将欲阻断的近红外线波长设为λ(nm)，则高折射率材料层及低折射率材料层的各层的厚度通常优选为0.1λ～0.5λ的厚度。作为λ(nm)的值，例如为700nm～1400nm，优选为750nm～1300nm。若厚度为所述范围，则折射率(n)与膜厚(d)的积(n×d)变成与利用λ/4所算出的光学膜厚、以及高折射率材料层及低折射率材料层的各层的厚度大致相同的值，根据反射·折射的光学特性的关系，存在可容易地控制特定波长的阻断·透过的倾向。
作为光学滤波器整体，电介质多层膜中的高折射率材料层与低折射率材料层的合计的层叠数优选为16层～70层，更优选为20层～60层。若各层的厚度、作为光学滤波器整体而言的电介质多层膜的厚度或合计的层叠数处于所述范围内，则可确保充分的制造边际，而且可减少光学滤波器的翘曲或电介质多层膜的裂纹。
在本发明的一实施方式中，结合近红外线吸收微粒子的吸收特性来适当地选择构成高折射率材料层及低折射率材料层的材料种类、高折射率材料层及低折射率材料层的各层的厚度、层叠的顺序、层叠数，由此可在可见区域中确保充分的透过率后，在近红外波长区域中具有充分的光线截止特性，而且可降低近红外线自倾斜方向入射时的反射率。
此处，为了使条件最佳化，例如只要使用光学薄膜设计软件(例如，核心麦克劳德(Essential Macleod)，薄膜中心(Thin Film Center)公司制造)，以在自光学滤波器(或基材)的垂直方向测定时、自相对垂直方向从30度的角度测定时、自相对于垂直方向从60度的角度测定时的任一情况下，均可使可见光透过率与近红外域的光线截止效果并存的方式设定参数即可。尤其是为了适宜地用作环境光传感器用光学滤波器，重要的是在各入射角度下可见光透过率或近红外截止性能的变化小，为了达成此种特性，当进行电介质多层膜的设计时，优选为根据波长区域而使将光学特性最佳化的入射角度变化(例如，波长400nm～750nm的透过率在入射角度30度下使光学特性最佳化，800nm～1200nm的透过率在入射角度0度下使光学特性最佳化等)。在所述软件的情况下，例如可列举：在仅形成于基材的一面上的电介质多层膜的设计时，将波长400nm～750nm的自相对于垂直方向从30度的角度进行测定时的目标透过率设为100％，并将目标公差(Target Tolerance)的值设为1，将波长755nm～790nm的自垂直方向进行测定时的目标透过率设为100％，并将目标公差的值设为0.8，将波长800nm～1000nm的自相对于垂直方向从30度的角度进行测定时的目标透过率设为0％，并将目标公差的值设为0.5，将波长1005nm～1300nm的自相对于垂直方向从0度的角度进行测定时的目标透过率设为0％，并将目标公差的值设为0.7等的参数设定方法。这些参数也可结合基材(i)的各种特性等而更细地划分波长范围来改变使设计最佳化的光线入射角度或目标公差的值。尤其是若在波长400nm～700nm的区域中的至少一部分波长区域中，相对于自倾斜方向的光线而使设计最佳化，则即便在入射角度60度等入射角非常大时，也可减少因波纹(ripple)等引起的可见透过率的降低，因此优选。
[其他功能膜]
以提升基材或电介质多层膜的表面硬度、提升耐化学品性、抗静电及消除损伤等为目的，本发明的一实施方式的光学滤波器可在无损本发明的效果的范围内，在基材与电介质多层膜之间、基材的与设置有电介质多层膜的面为相反侧的面、或电介质多层膜的与设置有基材的面为相反侧的面上适宜设置抗反射膜、硬涂膜或抗静电膜等功能膜。
本发明的一实施方式的光学滤波器可含有1层包含所述功能膜的层，也可含有2层以上。当本发明的一实施方式的光学滤波器含有2层以上的包含此种功能膜的层时，可含有2层以上的相同的层，也可含有2层以上的不同的层。
作为层叠此种功能膜的方法，并无特别限制，可列举：与所述同样地，在基材或电介质多层膜上对抗反射剂、硬涂剂和/或抗静电剂等涂布剂等进行熔融成形或浇铸成形的方法等。
另外，还可通过利用棒涂机等将含有涂布剂等的硬化性组合物涂布于基材或电介质多层膜上后，利用紫外线照射等进行硬化来制造。
作为涂布剂，可列举紫外线(Ultraviolet，UV)/电子束(Electron Beam，EB)硬化型树脂或热硬化型树脂等，具体而言，可列举：乙烯基化合物类或氨基甲酸酯系、丙烯酸氨基甲酸酯系、丙烯酸酯系、环氧系及环氧丙烯酸酯系树脂等。作为含有这些涂布剂的硬化性组合物，可列举：乙烯基系、氨基甲酸酯系、丙烯酸氨基甲酸酯系、丙烯酸酯系、环氧系及环氧丙烯酸酯系硬化性组合物等。
另外，硬化性组合物还可含有聚合引发剂。作为聚合引发剂，可使用公知的光聚合引发剂或热聚合引发剂，也可并用光聚合引发剂与热聚合引发剂。聚合引发剂可单独使用一种，也可并用两种以上。
硬化性组合物中，当将硬化性组合物的总量设为100wt％时，聚合引发剂的调配比例优选为0.1wt％～10wt％，更优选为0.5wt％～10wt％，进而更优选为1wt％～5wt％。若聚合引发剂的调配比例处于所述范围内，则硬化性组合物的硬化特性及处理性优异，可获得具有所期望的硬度的抗反射膜、硬涂膜或抗静电膜等功能膜。
进而，也可向硬化性组合物中添加作为溶剂的有机溶剂，作为有机溶剂，可使用公知的有机溶剂。作为有机溶剂的具体例，可列举：甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、辛醇等醇类；丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮类；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯、γ-丁内酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯等酯类；乙二醇单甲基醚、二乙二醇单丁基醚等醚类；苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃类；二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺类。这些溶剂可单独使用一种，也可并用两种以上。
功能膜的厚度优选为0.1μm～20μm，进而更优选为0.5μm～10μm，特别优选为0.7μm～5μm。
另外，为了提升基材与功能膜和/或电介质多层膜的密接性、或功能膜与电介质多层膜的密接性，还可对基材、功能膜或电介质多层膜的表面进行电晕处理或等离子体处理等表面处理。
[光学滤波器的用途]
本发明的一实施方式的光学滤波器即便在入射角度大时也具有优异的可见透过率与近红外线截止能。因此，可有效用作照度传感器或颜色校正用传感器等各种环境光传感器用途。尤其，可有效用作搭载于数字静态照相机、智能手机、平板终端、移动电话、可穿戴装置、汽车、电视机、游戏机等中的环境光传感器用途。进而，也可有效用作安装于汽车或建筑物等的窗用玻璃板等上的热线截止滤波器等。
[环境光传感器]
可将本发明的一实施方式光学滤波器与光电转换元件组合而用作环境光传感器。此处，所谓环境光传感器是指照度传感器或颜色校正用传感器等可感知周围的亮度或色调(在傍晚的时间带中红色强等)的传感器，例如可根据环境光传感器所感知的信息控制搭载于设备上的显示器的照度或色泽。
图3是表示探测周围的亮度的环境光传感器200a的一例。环境光传感器200a具备光学滤波器100及光电转换元件202。若光入射至受光部，则光电转换元件202利用光生伏打效应(photovoltaic effect)而产生电流或电压。光学滤波器100设置于光电转换元件202的受光面侧。利用光学滤波器100，入射至光电转换元件202的受光面的光为可见光范围的光，近红外线范围(800nm～2500nm)的光被阻断。环境光传感器200a感应可见光而输出信号。
再者，在环境光传感器200a中，在光学滤波器100与光电转换元件202之间也可介隔存在其他透光性的层。例如，在光学滤波器100与光电转换元件202之间也可设置具有透光性的树脂层作为密封材。
光电转换元件202具有第1电极206、光电转换层208以及第2电极210。另外，在受光面侧设置有钝化膜216。光电转换层208是由显现出光电效应的半导体形成。例如，光电转换层208是使用硅半导体形成。光电转换层208为二极管型的元件，并通过内置电场而显现出光电压。再者，光电转换元件202并不限定于二极管型的元件，可为光导电型的元件(也称为光阻器、光依存性电阻、光导电体、光电池)或光晶体管型的元件。
光电转换层208除使用硅半导体以外，也可使用锗半导体、硅·锗半导体。另外，作为光电转换层208，也可使用GaP、GaAsP、CdS、CdTe、CuInSe2等化合物半导体材料。由半导体材料形成的光电转换元件202对自可见光线范围至近红外线范围的光具有感度。例如，当光电转换层208由硅半导体形成时，硅半导体的带隙能量为1.12eV，因此原理上可吸收作为近红外光的波长700nm～1100nm的光。然而，通过具备光学滤波器100，环境光传感器200a不会感应近红外光，对可见光域的光具有感度。再者，光电转换元件202优选为以选择性地照射有透过光学滤波器100的光的方式由遮光性的筐体204包围。环境光传感器200a通过具备光学滤波器100而可阻断近红外光并对周围光进行探测。由此，环境光传感器200a可消除感应近红外光而进行误动作等不良情况。
图4是表示除探测周围的亮度以外也探测色调的环境光传感器200b的一例。环境光传感器200b包含光学滤波器100、光电转换元件202a～光电转换元件202c、彩色滤波器212a～彩色滤波器212c而构成。在光电转换元件202a的受光面上设置有使红色光范围的光透过的彩色滤波器212a，在光电转换元件202b的受光面上设置有使绿色光范围的光透过的彩色滤波器212b，在光电转换元件202c的受光面上设置有使蓝色光范围的光透过的彩色滤波器212c。光电转换元件202a～光电转换元件202c除利用元件分离绝缘层214而绝缘以外，具备与图3所示者相同的构成。根据所述构成，光电转换元件202a～光电转换元件202c可独立地探测照度。再者，在彩色滤波器212a～彩色滤波器212c与光电转换元件202a～光电转换元件202c之间也可设置钝化膜216。
光电转换元件202a～光电转换元件202c遍及自可见光线波长区域至近红外线波长区域的广范围而具有感度。因此，除光学滤波器100以外，与光电转换元件202a～光电转换元件202c对应地设置彩色滤波器212a～彩色滤波器212c，由此环境光传感器200b可阻断近红外光并防止传感器的误动作，并且可探测与各颜色对应的光。环境光传感器200b通过具备阻断近红外域的光的光学滤波器100与彩色滤波器212a～彩色滤波器212c，不仅可将周围光分光为多个波长范围的光来加以探测，而且也可应用于现有的彩色传感器(colorsensor)中受到近红外线的影响而无法准确地进行探测的暗环境下。
[电子设备]
图5(A)～图5(C)表示具有本发明的一实施方式的环境光传感器200的电子设备300的一例。再者，图5(A)为正视图，图5(B)为俯视图，图5(C)示出了表示在图5(B)中以虚线包围的区域D的构成例的详细图。电子设备300包括筐体302、显示面板304、麦克风部306、扬声器部308、环境光传感器200。显示面板304采用触摸屏，除显示功能以外还兼具输入功能。
环境光传感器200设置于设于筐体302上的表面面板310背面。即，环境光传感器200并不暴露于电子设备300的外表，并且光透过透光性的表面面板310而入射。表面面板310利用光学滤波器100而阻断近红外线域的光，而使可见光域的光入射至光电转换元件202。电子设备300可利用环境光传感器200来控制显示面板304的照度或色泽。
[实施例]
以下，基于实施例来更具体地说明本发明，但本发明并不受这些实施例任何限定。再者，只要事先无特别说明，则“份”表示“重量份”。另外，各物性值的测定方法及物性的评价方法如下所述。
＜分子量＞
树脂的分子量是考虑各树脂对于溶剂的溶解性等，利用下述(a)或下述(b)的方法来进行测定。
(a)使用沃特斯(WATERS)公司制造的凝胶渗透色谱(GPC)装置(150C型，管柱：东曹(Tosoh)公司制造的H型管柱，展开溶剂：邻二氯苯)，测定标准聚苯乙烯换算的重量平均分子量(Mw)及数量平均分子量(Mn)。
(b)使用东曹公司制造的GPC装置(HLC-8220型，管柱：TSKgelα-M，展开溶剂：四氢呋喃(Tetrahydrofuran，THF))，测定标准聚苯乙烯换算的重量平均分子量(Mw)及数量平均分子量(Mn)。
再者，关于后述的树脂合成例3中所合成的树脂，不利用所述方法测定分子量，而利用下述方法(c)来进行对数粘度的测定。
(c)将聚酰亚胺树脂溶液的一部分投入至无水甲醇中来使聚酰亚胺树脂析出，进行过滤后自未反应单体中分离。使在80℃下真空干燥12小时而获得的聚酰亚胺0.1g溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮20mL中，使用堪农-芬斯基(Cannon-Fenske)粘度计，利用下述式来求出30℃下的对数粘度(μ)。
μ＝{ln(ts/t0)}/C
t0：溶媒的流下时间
ts：稀薄高分子溶液的流下时间
C：0.5g/dL
＜玻璃化温度(Tg)＞
使用SII纳米科技(SII Nano Technologies)股份有限公司制造的示差扫描热量计(DSC6200)，在氮气气流下，以升温速度：20℃/min进行测定。
＜分光透过率＞
光学滤波器的各波长区域中的透过率是使用日立先端科技(Hitachi High-Technologies)股份有限公司制造的分光光度计(U-4100)来测定。
此处，若为自光学滤波器的垂直方向进行测定时的透过率，则如图6(A)以分光光度计3测定相对于光学滤波器2垂直地透过的光1，若为自相对于光学滤波器的垂直方向从30度的角度进行测定时的透过率，则如图6(B)以分光光度计3测定以相对于光学滤波器2的垂直方向从30度的角度透过的光1'，若为自相对于光学滤波器的垂直方向从60度的角度进行测定时的透过率，则如图6(C)以分光光度计3测定以相对于光学滤波器2的垂直方向从60度的角度透过的光1”。
[合成例]
下述实施例中所使用的近红外吸收色素利用通常已知的方法来合成。作为通常的合成方法，例如可列举：日本专利第3366697号公报、日本专利第2846091号公报、日本专利第2864475号公报、日本专利第3703869号公报、日本专利特开昭60-228448号公报、日本专利特开平1-146846号公报、日本专利特开平1-228960号公报、日本专利第4081149号公报、日本专利特开昭63-124054号公报、《酞菁-化学与功能-》(IPC、1997年)、日本专利特开2007-169315号公报、日本专利特开2009-108267号公报、日本专利特开2010-241873号公报、日本专利第3699464号公报、日本专利第4740631号公报等中所记载的方法。
＜树脂合成例1＞
将由下述式(8)所表示的8-甲基-8-甲氧基羰基四环[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯(以下也称为“DNM”)100份、1-己烯(分子量调节剂)18份及甲苯(开环聚合反应用溶媒)300份加入至经氮气置换的反应容器中，并将所述溶液加热至80℃。继而，向反应容器内的溶液中添加作为聚合催化剂的三乙基铝的甲苯溶液(0.6mol/L)0.2份、及甲醇改性的六氯化钨的甲苯溶液(浓度为0.025mol/L)0.9份，并在80℃下将所述溶液加热搅拌3小时，由此进行开环聚合反应而获得开环聚合体溶液。所述聚合反应中的聚合转化率为97％。
[化8]
将以所述方式获得的开环聚合体溶液1,000份加入至高压釜中，向所述开环聚合体溶液中添加0.12份的RuHCl(CO)[P(C6H5)3]3，然后在氢气压为100kg/cm2、反应温度为165℃的条件下加热搅拌3小时来进行氢化反应。将所获得的反应溶液(氢化聚合体溶液)冷却后，对氢气进行放压。将所述反应溶液注入至大量的甲醇中后分离回收凝固物，并对其进行干燥，而获得氢化聚合体(以下也称为“树脂A”)。所获得的树脂A的数量平均分子量(Mn)为32,000，重量平均分子量(Mw)为137,000，玻璃化温度(Tg)为165℃。
＜树脂合成例2＞
向3L的四口烧瓶中添加2,6-二氟苄腈35.12g(0.253mol)、9,9-双(4-羟基苯基)芴87.60g(0.250mol)、碳酸钾41.46g(0.300mol)、N,N-二甲基乙酰胺(以下也称为“DMAc”)443g及甲苯111g。继而，在四口烧瓶中安装温度计、搅拌机、带有氮气导入管的三通旋塞、迪安-斯塔克(Dean-Stark)管及冷却管。继而，对烧瓶内进行氮气置换后，使所获得的溶液在140℃下反应3小时，并随时将所生成的水自迪安-斯塔克管去除。在看不到水的生成的时间点，使温度缓慢地上升至160℃为止，并在所述温度下反应6小时。冷却至室温(25℃)为止后，利用滤纸去除所生成的盐，将滤液投入至甲醇中进行再沉淀，并通过过滤分离来将滤物(残渣)分离。将所获得的滤物在60℃下真空干燥一夜，而获得白色粉末(以下也称为“树脂B”)(产率为95％)。所获得的树脂B的数量平均分子量(Mn)为75,000，重量平均分子量(Mw)为188,000，玻璃化温度(Tg)为285℃。
＜树脂合成例3＞
在氮气气流下，向具备温度计、搅拌器、氮气导入管、带有侧管的滴液漏斗、迪安-斯塔克管及冷却管的500mL的五口烧瓶中加入1,4-双(4-氨基-α,α-二甲基苄基)苯27.66g(0.08摩尔)及4,4'-双(4-氨基苯氧基)联苯7.38g(0.02摩尔)，并溶解于γ-丁内酯68.65g及N,N-二甲基乙酰胺17.16g中。使用冰水浴将所获得的溶液冷却至5℃，一面保持为等温一面一次性添加1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐22.62g(0.1摩尔)及作为酰亚胺化催化剂的三乙基胺0.50g(0.005摩尔)。添加结束后，升温至180℃，一面随时馏去馏出液，一面进行6小时回流。反应结束后，进行气冷直至内温变成100℃为止后，添加N,N-二甲基乙酰胺143.6g来进行稀释，然后一面进行搅拌一面进行冷却，而获得固体成分浓度为20wt％的聚酰亚胺树脂溶液264.16g。将所述聚酰亚胺树脂溶液的一部分注入至1L的甲醇中来使聚酰亚胺沉淀。利用甲醇对所过滤分离的聚酰亚胺进行清洗后，在100℃的真空干燥机中进行24小时干燥而获得白色粉末(以下也称为“树脂C”)。对所获得的树脂C的红外线(Infrared，IR)光谱进行测定，结果看到酰亚胺基中特有的1704cm-1、1770cm-1的吸收。树脂C的玻璃化温度(Tg)为310℃，测定对数粘度的结果为0.87。
＜近红外线吸收微粒子制造例1＞
将偏钨酸铵水溶液(以WO3换算计为50wt％)与氯化铯的水溶液以W与Cs的摩尔比成为1比0.33方式秤量规定量，将两溶液混合而获得混合溶液。对所述混合溶液在130℃下进行干燥，制成粉末状的起始原料。在还原环境(氩/氢＝95/5体积比)中，对所述起始原料在550℃下加热1小时。而且，在暂时恢复至室温后在800℃氩环境中加热1小时，由此获得Cs0.33WO3的粉末。
将Cs0.33WO3的粉末20重量份、甲苯75重量份、聚丙烯酸酯系分散剂5重量份混合，进行分散处理，由此获得平均分散粒子直径为80nm的Cs0.33WO3粒子(以下也称为“近红外线吸收微粒子(P-1)”)的分散液A。
＜近红外线吸收微粒子制造例2＞
在搅拌下，向52质量％磷酸氢二钾水溶液500g中添加5质量％硫酸铜·五水合物水溶液500g，在室温下搅拌5小时以上，获得水色溶液(PO43-/Cu2+(摩尔比)＝15)。
自所获得的水色溶液利用吸引过滤来分离产物，以水及丙酮进行清洗获得水色的产物。将产物转移至坩埚内，在100℃下真空干燥4小时后，使用万德搅拌机(wonderblender)(大阪化学公司制造，下同)将30秒的干式粉碎进行两次。
将粉末状态的产物转移至坩埚内，在大气下，在600℃下煅烧8小时，获得黄绿色的煅烧物。对于煅烧物，使用万德搅拌机(wonder blender)将30秒的干式粉碎进行两次。所获得的黄绿色的煅烧物为15.4g，以硫酸铜·五水合物的摩尔数为基准时的产率为78％。
对煅烧物测定X射线衍射。根据X射线衍射的结果可确认到KCuPO4的结晶结构，煅烧物被鉴定为实质上包含KCuPO4的微晶的粒子。
使所述煅烧物分散于水中，制成固体成分浓度为10质量％的分散液，并利用超声波均质机进行处理，然后使用湿式微粒子化装置(杉野机械(Sugino Machine)公司制造，思达巴斯特迷你(Star Burst Mini))进行湿式粉碎。将分散液通过孔径的次数设为湿式粉碎处理次数。在本例中，将湿式粉碎处理次数设为20次。
自湿式粉碎后的分散液离心分离粉碎物，转移至坩埚内并在150℃下进行干燥，获得黄绿色的粉碎物。对粉碎物使用万德搅拌机(wonder blender)将30秒的干式粉碎进行两次，获得包含KCuPO4的微晶的平均粒子直径为89nm的近红外线吸收粒子(P-2)。
[实施例1]
在实施例1中，利用以下的程序及条件来制作如下的光学滤波器，所述光学滤波器具有包含如下的透明树脂制基板的基材，所述透明树脂制基板在两面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层。
向容器中添加树脂合成例1中所获得的树脂A 100重量份以及二氯甲烷(methylene chloride)，而制备树脂浓度为20wt％的溶液。将所获得的溶液浇铸至平滑的玻璃板上，在20℃下进行8小时干燥后，自玻璃板剥离。进而，在减压下以100℃对所剥离的涂膜进行8小时干燥，而获得厚度为0.100mm、长度为60mm、宽度为60mm的透明树脂制基板。
利用棒涂机将下述组成的包含近红外线吸收微粒子的树脂组合物(1)涂布于所获得的透明树脂制基板的一面上，并在烘箱中以70℃加热2分钟，而将溶剂挥发去除。此时，以干燥后的厚度变成2μm的方式调整棒涂机的涂布条件。继而，使用输送机式曝光机进行曝光(曝光量为500mJ/cm2、200mW)，使树脂组合物(1)硬化，而在透明树脂制基板上形成包含近红外线吸收微粒子的树脂层。同样地，在透明树脂制基板的另一面上也形成包含树脂组合物(1)的包含近红外线吸收微粒子的树脂层，而获得在透明树脂制基板的两面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层的基材。测定所述基材的分光透过率。将结果示于图7及表3中。
包含近红外线吸收微粒子的树脂组合物(1)：三环癸烷二甲醇丙烯酸酯60重量份、二季戊四醇六丙烯酸酯40重量份、1-羟基环己基苯基酮5重量份、近红外线吸收微粒子分散液(住友金属矿山(股份)制造的YMF-02A，第2微粒子的市售分散液)117重量份(以固体成分换算计约为33重量份)、甲基乙基酮(溶剂，固体成分浓度(TSC)：30％)
继而，在所获得的基材的一面上形成电介质多层膜(I)，进而在基材的另一面上形成电介质多层膜(II)，而获得厚度约为0.109mm的光学滤波器。
电介质多层膜(I)是在蒸镀温度为100℃下使二氧化硅(SiO2)层与二氧化钛(TiO2)层交替地层叠而形成(合计20层)。电介质多层膜(II)是在蒸镀温度为100℃下使二氧化硅(SiO2)层与二氧化钛(TiO2)层交替地层叠而形成(合计18层)。在电介质多层膜(I)及电介质多层膜(II)的任一者中，二氧化硅层及二氧化钛层均自基材侧起以二氧化钛层、二氧化硅层、二氧化钛层、…二氧化硅层、二氧化钛层、二氧化硅层的顺序交替地层叠，并将光学滤波器的最外层设为二氧化硅层。对自所述光学滤波器的垂直方向进行测定时、自相对于垂直方向从30度的角度进行测定时、自相对于垂直方向从60度的角度进行测定时的分光透过率进行测定，评价各波长区域中的光学特性，将结果示于图8及表7中。
电介质多层膜(I)及电介质多层膜(II)的设计是以如下方式来进行。关于各层的厚度与层数，以可达成可见区域的抗反射效果与近红外域的选择性的透过·反射性能的方式，结合基材折射率的波长依存特性、或所应用的近红外线吸收微粒子的吸收特性，使用光学薄膜设计软件(核心麦克劳德(Essential Macleod)，薄膜中心(Thin Film Center)公司制造)进行最佳化。当进行最佳化时，在本实施例中，将针对软件的输入参数(目标(Target)值)设为如下述表1。
[表1]
膜构成最佳化的结果，在实施例1中，电介质多层膜(I)变成膜厚为33nm～176nm的二氧化硅层与膜厚为10nm～99nm的二氧化钛层交替地层叠而成的层叠数为20的多层蒸镀膜，电介质多层膜(II)变成膜厚为42nm～213nm的二氧化硅层与膜厚为13nm～122nm的二氧化钛层交替地层叠而成的层叠数为18的多层蒸镀膜。将进行了最佳化的膜构成的一例示于表2中。
[表2]
*λ＝550nm
如图8及表7中所示，确认到实施例1中所获得的光学滤波器即便对于入射角度60度等倾斜方向的光也具有良好的可见光透过率与近红外光截止特性。
[实施例2～实施例4]
在实施例2～实施例4，除如表3中所示变更树脂、溶媒、树脂制基板的干燥条件、包含近红外线吸收微粒子的树脂组合物以外，以与实施例1相同的方式制作基材及光学滤波器，所述基材包含如下的透明树脂制基板，所述透明树脂制基板在两面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层。将所获得的基材及光学滤波器的光学特性示于表7中。
包含近红外线吸收微粒子的树脂组合物(2)：三环癸烷二甲醇丙烯酸酯60重量份、二季戊四醇六丙烯酸酯40重量份、1-羟基环己基苯基酮5重量份、近红外线吸收微粒子制造例1中所获得的近红外线吸收微粒子(P-1)的分散液A 120重量份(以固体成分换算计约为30重量份)、甲基乙基酮(溶剂，固体成分浓度(TSC)：30％)
[实施例5]
在实施例5中，利用以下的程序及条件来制作具有包含如下的透明玻璃基板的基材的光学滤波器，所述透明玻璃基板在一面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层。
利用旋涂机将所述树脂组合物(1)涂布于切割成长度为60mm、宽度为60mm的大小的日本电气硝子(Nippon Electric Glass)公司制造的透明玻璃基板“OA-10G(厚度为100μm)”(以下“也称为玻璃基板(1))上，并在加热板上以80℃加热2分钟来使溶剂挥发去除。此时，以干燥后的厚度变成4μm的方式调整旋涂机的涂布条件。继而，使用输送机式曝光机进行曝光(曝光量为500mJ/cm2、200mW)，使树脂组合物(1)硬化，而获得包含如下的透明玻璃基板的基材，所述透明玻璃基板具有包含近红外线吸收微粒子的透明树脂层。测定所述基材的分光透过率，并评价各波长区域中的光学特性。将结果示于表3中。
继而，与实施例1同样地，在所获得的基材的一面上形成作为第一光学层的使二氧化硅(SiO2)层与二氧化钛(TiO2)层交替地层叠而成(合计20层)的电介质多层膜(III)，进而在基材的另一面上形成作为第二光学层的使二氧化硅(SiO2)层与二氧化钛(TiO2)层交替地层叠而成(合计18层)的电介质多层膜(IV)，而获得厚度约为0.109mm的光学滤波器。与实施例1同样地，电介质多层膜的设计是考虑到近红外线吸收微粒子的特性或基材折射率的波长依存性等后，使用与实施例1相同的设计参数来进行。测定所述光学滤波器的分光透过率，并评价各波长区域中的光学特性。将结果示于表3中。
[实施例6]
在实施例1中，利用以下的程序及条件来制作如下的光学滤波器，所述光学滤波器具有包含如下的透明树脂制基板的基材，所述透明树脂制基板在一面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层。
在实施例1中，当制备树脂溶液时，相对于树脂A 100重量份添加由下述式(9)所表示的近红外吸收色素(X-1)0.02重量份，除此以外，以与实施例1相同的方式获得透明树脂制基板。
[化9]
利用棒涂机将下述组成的包含近红外线吸收微粒子的树脂组合物(3)涂布于所获得的透明树脂制基板的一面上，并在烘箱中以70℃加热2分钟，而将溶剂挥发去除。此时，以干燥后的厚度变成2μm的方式调整棒涂机的涂布条件。继而，使用输送机式曝光机进行曝光(曝光量为500mJ/cm2、200mW)，使树脂组合物(1)硬化，而在透明树脂制基板上形成包含近红外线吸收微粒子的树脂层，而获得在透明树脂制基板的一面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层的基材。测定所述基材的分光透过率。将结果示于表3中。
包含近红外线吸收微粒子的树脂组合物(3)：三环癸烷二甲醇丙烯酸酯80重量份、二季戊四醇六丙烯酸酯20重量份、1-羟基环己基苯基酮5重量份、近红外线吸收微粒子分散液(住友金属矿山(股份)制造的YMF-02A，第2微粒子的市售分散液)234重量份(以固体成分换算计约为66重量份)、甲基乙基酮(溶剂，固体成分浓度(TSC)：30％)
继而，与实施例1同样地，在所获得的基材的一面上形成作为第一光学层的使二氧化硅(SiO2)层与二氧化钛(TiO2)层交替地层叠而成(合计20层)的电介质多层膜(V)，进而在基材的另一面上形成作为第二光学层的使二氧化硅(SiO2)层与二氧化钛(TiO2)层交替地层叠而成(合计18层)的电介质多层膜(VI)，而获得厚度约为0.107mm的光学滤波器。与实施例1同样地，电介质多层膜的设计是考虑到近红外线吸收微粒子的特性或基材折射率的波长依存性等后，使用与实施例1相同的设计参数来进行。测定所述光学滤波器的分光透过率，并评价各波长区域中的光学特性。将结果示于表7中。
[实施例7]
在实施例7中，利用以下的程序及条件来制作如下的光学滤波器，所述光学滤波器具有包含如下的树脂制基板的基材，所述树脂制基板包含近红外线吸收微粒子。
将阿迪尔(ADELL)公司制造的甲基丙烯酸系树脂HV153(以下也称为“树脂D”)100重量份与近红外线吸收微粒子制造例2中所获得的近红外线吸收粒子(P-2)59重量份混合，在混合液中添加直径为0.5mm的氧化锆珠粒，使用球磨机进行粉碎而获得近红外线吸收粒子(P-2)的分散液。使用旋涂机将所获得分散液涂布于厚度为0.7mm的钠玻璃基板上，在120℃下加热2分钟，在玻璃基板上形成包含近红外线吸收微粒子的树脂层。此时，以干燥后的厚度变成100μm的方式调整旋涂机的涂布条件。继而，自玻璃基板剥离包含近红外线吸收微粒子的树脂层，获得包含如下的树脂制基板的基材，所述树脂制基板包含近红外线吸收微粒子。测定所述基材的分光透过率。将结果示于表7中。
继而，与实施例1同样地，在所获得的基材的一面上形成作为第一光学层的使二氧化硅(SiO2)层与二氧化钛(TiO2)层交替地层叠而成(合计20层)的电介质多层膜(VII)，进而在基材的另一面上形成作为第二光学层的使二氧化硅(SiO2)层与二氧化钛(TiO2)层交替地层叠而成(合计18层)的电介质多层膜(VIII)，而获得厚度约为0.105mm的光学滤波器。与实施例1同样地，电介质多层膜的设计是考虑到近红外线吸收微粒子的特性或基材折射率的波长依存性等后，使用与实施例1相同的设计参数来进行。测定所述光学滤波器的分光透过率，并评价各波长区域中的光学特性。将结果示于表7中。
[实施例8]
在实施例8中，利用以下的程序及条件来制作如下的光学滤波器，所述光学滤波器具有包含如下的近红外吸收玻璃基板的基材，所述近红外吸收玻璃基板在一面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层。
在实施例5中，代替玻璃基板(1)而使用切割成长度为60mm、宽度为60mm的大小的松浪硝子工业公司制造的近红外吸收玻璃基板BS-6(厚度为210μm)(以下“也称为玻璃基板(2)”)，除此以外，以与实施例5相同的方式制作基材及光学滤波器，所述基材包含如下的近红外吸收玻璃基板，所述近红外吸收玻璃基板在一面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层。将所获得的基材及光学滤波器的光学特性示于表7中。
[比较例1]
在实施例1中，不在透明树脂基板上形成包含近红外线吸收微粒子的树脂层，除此以外，以与实施例1相同的方式制作基材及光学滤波器。将所获得的光学滤波器的光学特性示于图9及表7中。确认到比较例1中所获得光学滤波器虽显示出比较良好的可见光透过率，但入射角度60度的条件下的近红外光截止特性差。
[比较例2]
以与实施例1相同的程序制作包含如下的透明树脂制基板的基材，将所述基材直接作为光学滤波器并进行分光特性的评价，所述透明树脂制基板在两面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层。将结果示于表7中。确认到比较例2中所得的光学滤波器的近红外光截止特性差。
[比较例3]
使用玻璃基板(1)作为基材，除此以外，与实施例1同样地制作光学滤波器。将基材及所获得的光学滤波器的光学特性示于表7中。确认到比较例3中所获得光学滤波器虽显示出比较良好的可见光透过率，但入射角度60度的条件下的近红外光截止特性差。
[比较例4]
在实施例6中，不在透明树脂基板上形成包含近红外线吸收微粒子的树脂层，除此以外，以与实施例6相同的方式制作基材及光学滤波器。将所获得的光学滤波器的光学特性示于表7中。确认到比较例4中所获得光学滤波器虽显示出比较良好的可见光透过率，但入射角度60度的条件下的近红外光截止特性差。
[比较例5]
以与实施例1相同的程序制作包含如下的透明树脂制基板的基材，所述透明树脂制基板在两面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层。继而，在所获得的基材的一面上形成电介质多层膜(III)，进而在基材的另一面上形成电介质多层膜(IV)，而获得厚度约为0.108mm的光学滤波器。
关于电介质多层膜(III)及电介质多层膜(IV)，将针对光学薄膜设计软件(核心麦克劳德(Essential Macleod)，薄膜中心(Thin Film Center)公司制造)的输入参数(目标(Target)值)设为如下述表2，除此以外，以与实施例1相同的程序对基材进行制膜。
[表3]
膜构成最佳化的结果，在比较例5中，电介质多层膜(III)及电介质多层膜(IV)均变成膜厚为32nm～157nm的二氧化硅层与膜厚为10nm～95nm的二氧化钛层交替地层叠而成的层叠数为20的多层蒸镀膜。将进行了最佳化的膜构成的一例示于表4中。
[表4]
*λ＝550nm
将所获得的光学滤波器的光学特性示于图10及表7中。确认到比较例5中所获得的光学滤波器的入射角度60度的条件下的近红外光截止特性差，此外，相当于波长580nm～620nm的红色的波长区域中的透过率大幅度降低。
[比较例6]
以与实施例1相同的程序制作包含如下的透明树脂制基板的基材，所述透明树脂制基板在两面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层。继而，在所获得的基材的一面上形成电介质多层膜(V)，进而在基材的另一面上形成电介质多层膜(VI)，而获得厚度约为0.110mm的光学滤波器。
关于电介质多层膜(V)及电介质多层膜(VI)，将针对光学薄膜设计软件(核心麦克劳德(Essential Macleod)，薄膜中心(Thin Film Center)公司制造)的输入参数(目标(Target)值)设为如下述表5，除此以外，以与实施例1相同的程序对基材进行制膜。
[表5]
膜构成最佳化的结果，在比较例6中，电介质多层膜(V)变成膜厚为149nm～194nm的二氧化硅层与膜厚为97nm～439nm的二氧化钛层交替地层叠而成的层叠数为21的多层蒸镀膜，电介质多层膜(VI)变成膜厚为41nm～596nm的二氧化硅层与膜厚为22nm～137nm的二氧化钛层交替地层叠而成的层叠数为19的多层蒸镀膜。将进行了最佳化的膜构成的一例示于表6中。
[表6]
*λ＝550nm
将所获得的光学滤波器的光学特性示于图11及表7中。确认到比较例6中所获得光学滤波器虽具有良好的近红外光截止特性，但可见光透过率差。
实施例及比较例中所应用的基材的构成、各种化合物等如下所述。
＜基材的形态＞
形态(1)：包含透明树脂制基板，所述透明树脂制基板在两面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层
形态(2)：包含透明玻璃基板，所述透明玻璃基板在一面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层
形态(3)：包含透明树脂制基板，所述透明树脂制基板在一面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层
形态(4)：具有基材，所述基材包括包含近红外线吸收微粒子的树脂制基板
形态(5)：包含近红外吸收玻璃基板，所述近红外吸收玻璃基板在一面上具有包含近红外线吸收微粒子的树脂层
形态(6)：透明树脂制基板(比较例)
形态(7)：透明玻璃基板(比较例)
＜透明树脂＞
树脂A：环状烯烃系树脂(树脂合成例1)
树脂B：芳香族聚醚系树脂(树脂合成例2)
树脂C：聚酰亚胺系树脂(树脂合成例3)
树脂D：阿迪尔(ADELL)公司制造的甲基丙烯酸系树脂HV153
＜玻璃基板＞
玻璃基板(1)：切割成长度为60mm、宽度为60mm的大小的透明玻璃基板“OA-10G(厚度为200μm)”(日本电气硝子(股份)制造)
玻璃基板(2)：切割成长度为60mm、宽度为60mm的大小的近红外线吸收玻璃基板“BS-6(厚度为210μm)”(松浪硝子工业(股份)制造)
＜近红外线吸收色素＞
化合物(X-1)：所述化合物(X-1)(在二氯甲烷中的最大吸收波长为776nm)
＜溶媒＞
溶媒(1)：二氯甲烷
溶媒(2)：N,N-二甲基乙酰胺
表3中的实施例及比较例的(透明)树脂制基板的干燥条件如下所述。再者，在减压干燥前，将涂膜自玻璃板剥离。
＜树脂制基板干燥条件＞
条件(1)：在20℃/8hr的条件下干燥后，在减压下以100℃/8hr的条件干燥
条件(2)：在60℃/8hr的条件下干燥后，在80℃/8hr的条件下干燥，进而在减压下以140℃/8hr的条件干燥
条件(3)：在120℃/2min的条件下干燥
[表7]
符号的说明
1、1'、1”：光
2：光学滤波器
3,：分光光度计
100：光学滤波器
102：基材
104：电介质多层膜
106：抗反射膜
108：包含近红外线吸收微粒子的透明树脂制基板
110：支撑体
112：树脂层
200：环境光传感器
202：光电转换元件
204：筐体
206：第1电极
208：光电转换层
210：第2电极
212：彩色滤波器
214：元件分离绝缘层
216：钝化膜
300：电子设备
302：筐体
304：显示面板
306：麦克风部
308：扬声器部
310：表面面板

Claims (11)

1.一种光学滤波器，其特征在于：包括具有包含近红外吸收微粒子的层的基材与在所述基材的至少一面上的电介质多层膜，并且满足下述(a)及(b)的条件：
(a)在波长400nm～650nm的范围内，相对于光学滤波器自垂直方向入射的光、自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光、自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的任一者的透过率的平均值均为45％以上且未满85％，
(b)在波长800nm～1200nm的范围内，对于相对于光学滤波器自垂直方向入射的光、自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光、自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的任一者，光密度(OD值)的平均值均为1.7以上。
2.根据权利要求1所述的光学滤波器，其特征在于：所述近红外线吸收微粒子的粒子直径的平均值为1nm～200nm。
3.根据权利要求1或2所述的光学滤波器，其特征在于：所述近红外线吸收微粒子为下述所定义的第1微粒子及第2微粒子的至少一种，
第1微粒子：由通式A1/nCuPO4(其中，式中，A为选自由碱金属、碱土类金属及NH4所组成的群组中的至少一种，当A为碱金属或NH4时，n为1，当A为碱土类金属时，n为2)所表述的氧化物，
第2微粒子：由通式MxWyOz(其中，M为选自H、碱金属、碱土类金属、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I中的一种或多种元素，W为钨，O为氧，0.001≦x/y≦1，2.2≦z/y≦3.0)所表述的金属氧化物。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的光学滤波器，其特征在于：所述包含近红外线吸收微粒子的层为透明树脂的层。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光学滤波器，其特征在于：在所述基材的两面上设置有电介质多层膜。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的光学滤波器，其特征在于：进而满足下述(c)的条件，
(c)在波长400nm～650nm的范围内，相对于光学滤波器自垂直方向从倾斜30度的方向入射的光的透过率的平均值高于相对于光学滤波器自垂直方向入射的光及自垂直方向从倾斜60度的方向入射的光的透过率的平均值。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的光学滤波器，其特征在于：所述基材具有利用透明树脂的基板或玻璃基板的支撑体。
8.根据权利要求4或7所述的光学滤波器，其特征在于：所述透明树脂包含选自由环状(聚)烯烃系树脂、芳香族聚醚系树脂、聚酰亚胺系树脂、芴聚碳酸酯系树脂、芴聚酯系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚芳酯系树脂、聚砜系树脂、聚醚砜系树脂、聚对苯系树脂、聚酰胺酰亚胺系树脂、聚萘二甲酸乙二酯系树脂、氟化芳香族聚合物系树脂、(改性)丙烯酸系树脂、环氧系树脂、烯丙酯系硬化型树脂、倍半硅氧烷系紫外线硬化型树脂、丙烯酸系紫外线硬化型树脂及乙烯基系紫外线硬化型树脂所组成的群组中的至少一种树脂。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的光学滤波器，其用于环境光传感器。
10.一种环境光传感器，其具备根据权利要求1至8中任一项所述的光学滤波器。
11.一种电子设备，其具有根据权利要求10所述的环境光传感器。
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