CN110945391A - 近红外线吸收色素、光学滤波器和摄像装置 - Google Patents

近红外线吸收色素、光学滤波器和摄像装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供在近红外光的长波长区域中能够实现优异的遮光性并且具有高可见光透射性的近红外线吸收色素、光学滤波器和使用该光学滤波器的色彩再现性优异的摄像装置。所述近红外线吸收色素由式(AI)所示的克酮酸
Figure DDA0002377083680000012
系化合物构成。式(AI)中，环Z是不具有杂原子且可以被取代的六元环、或者在环中具有0～3个杂原子且可以被取代的五元环，R1与R2、R2与R3以及R1与构成环Z的碳原子或杂原子可以相互连接并与氮原子一起分别形成杂环A、杂环B和杂环C。
Figure DDA0002377083680000011

Description

近红外线吸收色素、光学滤波器和摄像装置
技术领域
本发明涉及透射可见光且遮挡近红外光的近红外线吸收色素、光学滤波器和具备该光学滤波器的摄像装置。
背景技术
以往，作为近红外吸收色素已知具有克酮酸
Figure BDA0002377083660000011
(croconium)骨架的化合物(以下为克酮酸
Figure BDA0002377083660000012
系化合物)，被利用于光学滤波器、特别是近红外线截止滤波器的用途。
近年来，近红外线截止滤波器被使用于多种多样的用途，近红外线截止滤波器中使用的近红外吸收色素所要求的特性也多样化。在这样的状况下，根据各种要求特性，公开了与各种克酮酸
Figure BDA0002377083660000013
系化合物有关的技术(例如参照专利文献1、2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-079144号公报
专利文献2：日本特开2017-068120号公报
发明内容
本发明的目的在于提供在近红外光的长波长区域中能够实现优异的遮光性并且具有高可见光透射性的近红外线吸收色素、光学滤波器和使用该光学滤波器的色彩再现性优异的摄像装置。
本发明提供一种近红外线吸收色素(以下也称为近红外线吸收色素(AI))，由式(AI)所示的克酮酸
Figure BDA0002377083660000014
系化合物构成。
Figure BDA0002377083660000021
式(AI)中，
环Z是不具有杂原子且可以被取代的六元环、或者在环中具有0～3个杂原子且可以被取代的五元环，
R1与R2、R2与R3以及R1与构成环Z的碳原子或杂原子可以相互连接并与氮原子一起分别形成杂环A、杂环B及杂环C，没有形成杂环时，R1和R2各自独立地表示氢原子、或者在碳原子间可以含有不饱和键、杂原子、饱和或不饱和的环结构且可以被取代的烃基，R3各自独立地表示氢原子、卤素原子、羟基或者在碳原子间可以含有杂原子的烷基或烷氧基，
R4各自独立地表示氢原子、卤素原子、羟基或者在碳原子间可以含有杂原子的烷基或烷氧基。
另外，本发明的光学滤波器的特征在于，具备吸收层，所述吸收层含有上述近红外线吸收色素(AI)和树脂。
另外，本发明的摄像装置的特征在于，具备固体摄像元件、摄像镜头和上述光学滤波器。
根据本发明，能够提供在近红外光的长波长区域中能够实现优异的遮光性，并且具有高可见光透射性的近红外线吸收色素。此外，根据本发明，能够提供使用该色素的光学滤波器和使用该光学滤波器的色彩再现性优异的摄像装置。
附图说明
图1A是示意性地表示实施方式的光学滤波器的一个例子的截面图。
图1B是示意性地表示实施方式的光学滤波器的另一个例子的截面图。
图2是表示实施例中得到的克酮酸
Figure BDA0002377083660000031
系化合物的光谱透射率曲线的图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明。
本说明书中，有时也将近红外线吸收色素简称为“NIR色素”，将紫外线吸收色素简称为“UV色素”。
本说明书中，也将由式(AI)所示的化合物构成的NIR色素称为NIR色素(AI)，对于其它色素也同样(例如，也将由后述的式(A1-1)所示的化合物构成的NIR色素称为NIR色素(A1-1))。另外，例如也将式(1n)所示的基团记为基团(1n)，其它式所示的基团也同样。
＜NIR色素(AI)＞
本发明的NIR色素(AI)由具有如下分子结构的克酮酸
Figure BDA0002377083660000032
系化合物构成：在中央具有克酮酸
Figure BDA0002377083660000033
骨架，在克酮酸
Figure BDA0002377083660000034
骨架的左右各键合有1个苯环，该苯环分别在4位与氮原子键合，并且与含有苯环的2位和3位的碳原子的烃环或杂环一起形成稠环结构。
Figure BDA0002377083660000035
式(AI)中，环Z是不具有杂原子且可以被取代的六元环、或者在环中具有0～3个杂原子且可以被取代的五元环。
环Z可以为芳香环，也可以为脂环，优选芳香环。环Z为五元环时，杂原子可以为氮原子、硫原子、氧原子中的任一者，从提高可见光透射率的观点考虑，优选氮原子和硫原子。作为环Z的具体例，可举出吡咯烷环、吡咯环、噻吩环、咪唑环、吡唑环、噻唑环、异噻唑环、
Figure BDA0002377083660000036
唑环、异
Figure BDA0002377083660000037
唑环、三唑环等。
这些之中，环Z优选能够使杂原子的电子非局部化，可得到使非共用电子对的基态的能级稳定化的效果而得到能够提高可见光透射率的特性的环。具体而言，环Z优选芳香族杂环，特别优选吡咯环、咪唑环、吡唑环和三唑环。
此外，环Z优选吡咯环、咪唑环、吡唑环或三唑环中作为环的一部分而具有的-NH-的氢原子没有被取代且氮原子与键合于克酮酸
Figure BDA0002377083660000041
骨架上的苯环的2位的碳键合的构成。
环Z中，键合于构成该环Z的碳原子或氮原子上的1个以上的氢原子可以被卤素原子、羟基、羧基、磺基、氰基、氨基、N-取代氨基、硝基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、N-取代氨基甲酰基、酰亚胺基或碳原子数1～12的烷基或烷氧基等取代基取代。上述碳原子数1～12的烷基或烷氧基的氢原子可以进一步被卤素原子等取代。应予说明，优选与构成环Z的氮原子键合的氢原子没有被取代。
作为卤素原子，可举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等，以下的说明所列举的卤素原子中也可例示同样的原子。烷基、构成烷氧基的烷基可以为直链状、支链状、环状中的任一者，也可以为它们的组合，也可以含有不饱和键。从对树脂、例如后述的吸收层中使用的透明树脂的溶解性的观点考虑，取代基优选碳原子数4～12的长链烷基，另外，从提高可见光透射率的观点考虑，优选卤素原子、磺基、氰基、硝基、三氟甲基、氨基甲酰基等吸电子性高的基团。
式(AI)中，R1与R2、R2与R3以及R1与构成环Z的碳原子或杂原子(氮原子)可以相互连接并与键合于苯环的4位的氮原子一起分别形成杂环A、杂环B和杂环C。式(AI)可以形成有杂环A、杂环B和杂环C全部，也可以形成有1个或2个。具有1个以上杂环的式(AI)中，优选杂环A和杂环B是环元数为3～6的杂环，杂环C是环元数为5或6的杂环。应予说明，以下，“杂环A”也称为“环A”。对于杂环B和杂环C也同样。
作为环A、环B，可举出氮丙啶环、氧杂环丁烷环、吡咯烷环、哌啶环、哌嗪环、吗啉环等。作为环C，可举出吡咯烷环、哌啶环、哌嗪环、吗啉环等。
环A、环B和环C中，与构成各个环的碳原子或氮原子键合的1个以上的氢原子可以被卤素原子、羟基、羧基、磺基、氰基、氨基、N-取代氨基、硝基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、N-取代氨基甲酰基、酰亚胺基、碳原子数1～12的烷基或碳原子数1～12的烷氧基等取代基取代。烷基、构成烷氧基的烷基可以为直链状、支链状、环状中的任一者，也可以为它们的组合。
没有形成杂环时的R1和R2各自独立地表示氢原子、或者在碳原子间可以含有不饱和键、杂原子(氧原子等)、饱和或不饱和的环结构且可以被取代的烃基，优选表示碳原子数1～20的烃基。作为取代基，可举出卤素原子、羟基、羧基、磺基、氰基、氨基、N-取代氨基、硝基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、N-取代氨基甲酰基、酰亚胺基、碳原子数1～12的烷基或碳原子数1～12的烷氧基等。
烷基、构成烷氧基的烷基可以为直链状、支链状、环状中的任一者，也可以为它们的组合。烷基或烷氧基的氢原子可以进一步被卤素原子等取代。作为没有形成杂环时的R1、R2，从可见光透射性、对树脂的溶解性等观点考虑，优选可以分支且在碳原子间可以含有杂原子的碳原子数1～20的烷基，更优选碳原子数1～12的烷基，进一步优选碳原子数2～8的烷基。
另外，没有形成杂环时的R3和R4各自独立地表示氢原子、卤素原子、羟基、烷基或烷氧基，优选表示碳原子数1～20的烷基或烷氧基。烷基、构成烷氧基的烷基可以为直链状、支链状、环状中的任一者，也可以为它们的组合。烷基或烷氧基的氢原子可以被卤素原子等取代。作为R3，优选氢原子、卤素原子、烷基，更优选氢原子、烷基。另外，从吸收光谱的陡峭性、特别是可见区域与近红外区域的边界附近的变化的陡峭性的观点考虑，R4优选氢原子、卤素原子，特别优选氢原子。
应予说明，本说明书中，关于“饱和或不饱和的环结构”，只要没有其它特殊说明，则表示烃环和具有氧原子作为环构成原子的杂环。此时，在构成环的碳原子上键合有碳原子数1～10的烷基而成的结构也包含在其范畴。
式(AI)中，在克酮酸
Figure BDA0002377083660000051
骨架的左右键合的苯环所具有的基团R1～R4、与苯环邻接而形成稠环的环Z在左右可以不同，但从生产率的观点考虑，优选相同。
另外，式(AI)所示的化合物是与式(AI-1)所示的化合物相同的化合物。应予说明，式(AI-1)中的符号与式(AI)中的定义相同。
Figure BDA0002377083660000061
NIR色素(AI)具有在克酮酸
Figure BDA0002377083660000062
骨架的左右键合的苯环的2、3位缩合有特定的五元环或六元环而成的结构。NIR色素(AI)由于该结构而在近红外光的长波长侧具有高吸收特性，且可见光、特别是可见光中短波长侧的蓝色透射率高。
根据NIR色素(AI)，例如在溶解于二氯甲烷而测定的波长400～1100nm的吸收光谱中，可得到使最大吸收波长λmax(AI)为800～1000nm的吸收特性。另外，也可以限定范围而得到使最大吸收波长λmax(AI)为850～1000nm的吸收特性，也可以进一步限定范围而得到使最大吸收波长λmax(AI)为880～980nm的吸收特性。这样的吸收特性例如是适合作为在850～1050nm要求吸收极大的环境光传感器中使用的吸收层的特性。
NIR色素(AI)在以二氯甲烷溶液中最大吸收波长λmax(AI)的光的透射率成为10％的方式进行了浓度调整时的波长430～480nm的光的平均透射率优选90％以上，更优选92％以上，进一步优选93％以上。另外，NIR色素(AI)在以二氯甲烷溶液中最大吸收波长λmax(AI)的光的透射率成为10％的方式进行了浓度调整时的波长410～480nm的光的平均透射率优选90％以上，更优选92％以上，进一步优选93％以上。
认为NIR色素(AI)的吸收特性的上述效果是由通过使苯环为稠环、特别是与杂环的稠环而提高分子的平面性所带来的效果。此外，稠环为芳香族杂环时，能够使杂原子的电子非局部化，因此，能够更进一步提高可见光透射率。
NIR色素(AI)在有机溶剂中的溶解性良好，在树脂中的相容性也良好。其结果，即便使吸收层薄也具有优异的光谱透射率特性，能够使光学滤波器薄型化，因此，能够抑制因加热所致的吸收层的热膨胀。因此，例如在形成层叠在该吸收层上的反射层、防反射层等功能层时的热处理时，能够抑制这些层产生裂纹等。
作为NIR色素(AI)的具体例，可举出由式(A11)～(A15)、(A21)～(A27)、(A31)～(A34)所示的化合物构成的色素。
Figure BDA0002377083660000071
Figure BDA0002377083660000081
Figure BDA0002377083660000091
Figure BDA0002377083660000101
式(A11)～(A15)中的R1、R2、R3和R4与式(AI)中没有形成环A、环B和环C时的R1、R2、R3和R4的定义相同，式(A21)～(A27)中的R3和R4与式(AI)中没有形成环C时的R3和R4的定义相同，式(A31)～(A34)中的R1和R4与式(AI)中没有形成环A和环C时的R1和R4的定义相同。
另外，式(A11)～(A14)、(A21)～(A26)、(A31)～(A33)中的R5均独立地为选自氢原子、卤素原子、羟基、羧基、磺基、氰基、氨基、N-取代氨基、硝基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、N-取代氨基甲酰基、酰亚胺基和碳原子数1～12的烷基或烷氧基中的基团。烷基、构成烷氧基的烷基可以为直链状、支链状、环状中的任一者，也可以为它们的组合，也可以含有不饱和键。烷基或烷氧基的氢原子可以被卤素原子等取代。此外，式(A21)～(A27)中的2价基团Q表示式(AI)中形成环A时的R1与R2键合而成的2价基团，式(A31)～(A34)中的2价基团X1表示式(AI)中形成环B时的R2与R3键合而成的2价基团。
式(A11)～(A15)中，从可见光透射性、在树脂中的溶解性等观点考虑，R1和R2各自独立地优选在碳原子间可以含有杂原子的碳原子数1～20的烷基，更优选在碳原子间可以含有杂原子的碳原子数2～12的烷基，例如基团(1a)～(5a)。
Figure BDA0002377083660000111
另外，式(A11)～(A15)、(A21)～(A27)中，从在树脂中的溶解性、可见光透射性等观点考虑，R3独立地优选氢原子、卤素原子、碳原子数1～3的烷基或烷氧基(例如甲基、乙基、甲氧基、乙氧基等)，更优选氢原子、卤素原子、甲基。烷基或烷氧基的氢原子可以被卤素原子等取代。从可见光区域与近红外区域的边界附近的变化的陡峭性的观点考虑，R4优选氢原子、卤素原子，特别优选氢原子。
此外，式(A11)～(A14)、(A21)～(A26)、(A31)～(A33)中，R5独立地优选氢原子、卤素原子、硝基、三氟甲基、氰基、烷氧基羰基，更优选氢原子、硝基、三氟甲基。
式(A21)～(A27)中，作为2价基团Q，可举出氢原子可以被碳原子数1～10的烷基、碳原子数6～10的芳基、可以被取代的碳原子数1～10的酰氧基取代的碳原子数3～8的亚烷基或亚烷氧基。亚烷氧基时的氧的位置优选N的邻位以外的地方。作为2价基团Q，特别优选碳原子数3～5的亚烷基。
式(A31)～(A34)中，2价基团X1的优选的方式与上述的2价基团Q同样。另外，式(A31)～(A34)中，从在树脂中的溶解性、可见光透射性等观点考虑，R1独立地优选可以分支且在碳原子间可以含有杂原子的碳原子数1～12的烷基，更优选碳原子数2～8的烷基，R4优选氢原子、卤素原子，特别优选氢原子。
将作为NIR色素(AI)的优选的色素的例示于表1。应予说明，表1中的R1和R2的具体结构分别对应式(1a)～(5a)。色素(A1-1)～(A1-19)中，在左右各有1个总计存在2个的R1在左右是相同的，对R2～R5也同样。对色素(A2-1)～(A2-8)的Q和R3～R5也同样。对色素(A3-1)～(A3-5)的R1、X1、R4、R5也同样。对于色素(A2-1)～(A2-8)的Q和色素(A3-1)～(A3-5)的X1，左侧键合于氮原子，右侧键合于苯环的碳原子。色素(A3-3)中的R5的H、-CH3表示从接近NH的一侧依次键合有H和-CH3。
[表1]
Figure BDA0002377083660000131
NIR色素(AI)例如可以通过美国专利公开第2014/0061505号说明书、国际公开第2014/088063号说明书等记载的方法来制造。具体而言，NIR色素(AI)可以通过使4,5-二羟基-4-环戊烯-1,2,3-三酮(克酮酸)与具有与克酮酸键合而能够形成式(AI)所示的结构的稠环的化合物进行反应而制造。例如，NIR色素(AI)为左右对称的结构时，可以使克酮酸1当量与以上述范围具有期望结构的稠环的化合物2当量进行反应。
以下，作为具体例，示出得到NIR色素(A11)时的反应路径。下述方案(F1)中用(s)表示克酮酸。根据方案(F1)，向具有期望的取代基(R3、R4)的苯并噻二唑化合物(a)的苯环导入具有期望的取代基(R1、R2)的取代氨基而得到(c)，通过将其还原而得到苯二胺化合物(d)。进一步与具有期望的取代基R5的羧酸(e)或醛(f)反应而得到苯并咪唑化合物(g)。使克酮酸(s)1当量与苯并咪唑化合物(g)2当量反应而得到色素(A11)。
Figure BDA0002377083660000141
方案(F1)中，R1～R5是与式(A11)中的R1～R5相同的含义，Bu表示丁基，t-Bu表示叔丁基，Ph表示苯基，HBraq.表示氢溴酸，THF表示四氢呋喃。另外，以下的记载中，Me表示甲基，Et表示乙基。以下，本说明书中，使用Me、Et、Bu、t-Bu、Ph、HBraq.、THF时，以与上述相同的含义使用。
本发明的NIR色素(AI)的用途没有特别限定。例如，能够应用于遮蔽近红外光、特别是较长波长侧的近红外光的光学滤波器。另外，如上所述，也能够作为环境光传感器中使用的吸收层使用。
＜光学滤波器＞
本发明的一实施方式的光学滤波器(以下也称为“本滤波器”)具备吸收层，所述吸收层含有本发明的NIR色素(AI)和树脂。本滤波器只要具有含有NIR色素(AI)和树脂的吸收层，则其它构成没有特别限制。例如，也可以为仅由该吸收层构成树脂基板的光学滤波器。
本滤波器例如可以为具有透明基材且在该透明基材上具备上述吸收层的构成。图1A是示意性地表示本实施方式的光学滤波器的一个例子的截面图。光学滤波器10A具有透明基材12和配置在透明基材12的一个主面上的吸收层11。光学滤波器10A中，可以由含有NIR色素(AI)和树脂的吸收层构成吸收层11。
本滤波器可以具有由电介质多层膜构成的反射层。此时，本滤波器可以为含有透明基材的构成，也可以为不含透明基材的构成。本滤波器不含透明基材时，可以为吸收层本身具备作为基板(即含有色素的树脂基板)的功能的构成。图1B是示意性地表示具有透明基材、吸收层和反射层的实施方式的光学滤波器的一个例子的截面图。光学滤波器10B具有透明基材12、配置在透明基材12的一个主面上的吸收层11和设置在透明基材12的另一个主面上的反射层13。光学滤波器10B中，可以由含有NIR色素(AI)和树脂的吸收层构成吸收层11。光学滤波器10B进一步在吸收层11的与透明基材12相反侧的主面上具有防反射层14。
在本滤波器为具有吸收层、反射层和透明基材的构成的情况下，层叠顺序不限定于光学滤波器10B。例如，吸收层和反射层可以在透明基材的同一主面上具有，此时，它们的层叠顺序没有特别限定。另外，光学滤波器10B可以为不具有防反射层14的构成，也可以具有其它功能层。以下，对本滤波器的构成要素(包含任意的构成要素)进行说明。
(吸收层)
吸收层含有NIR色素(AI)中的1种或2种以上。只要在不阻碍本发明的效果的范围内，吸收层可以进一步含有NIR色素(AI)以外的NIR色素(以下称为其它NIR色素)。
吸收层中的NIR色素(AI)的含量以NIR色素(AI)与其它NIR色素的合计量计，相对于树脂100质量份，优选0.1～30质量份。0.1质量份以上时，可得到期望的近红外线吸收能力，30质量份以下时，近红外线吸收能力的降低、雾度值的上升等得到抑制。另外，NIR色素(AI)与其它NIR色素的合计含量更优选0.5～25质量份，进一步优选1～20质量份。对于吸收层仅含有NIR色素(AI)作为NIR色素时的含量，也可以与上述NIR色素的合计的含量同样。
作为其它NIR色素，例如可举出在比NIR色素(AI)的最大吸收波长λmax(AI)更靠短波长侧具有最大吸收波长的NIR色素。具体而言，可举出在溶解于二氯甲烷而测定的波长400～1100nm的吸收光谱中，在660nm以上且NIR色素(AI)的最大吸收波长λmax(AI)－30nm以下具有最大吸收波长λmax(AII)的NIR色素(AII)。应予说明，通过2种以上的NIR色素得到宽吸收范围时，NIR色素(AII)的最大吸收波长λmax(AII)优选λmax(AI)－50nm以下，更优选λmax(AI)－80nm以下，进一步优选λmax(AI)－100nm以下。
此外，作为其它NIR色素，例如可举出在比NIR色素(AI)的最大吸收波长λmax(AI)更靠长波长侧具有最大吸收波长的NIR色素。具体而言，可举出在溶解于二氯甲烷而测定的波长400～1100nm的吸收光谱中，在NIR色素(AI)的最大吸收波长λmax(AI)+30nm以上且1100nm以下具有最大吸收波长λmax(AIII)的NIR色素(AIII)。应予说明，通过2种以上的NIR色素得到宽吸收范围时，NIR色素(AIII)的最大吸收波长λmax(AIII)优选λmax(AI)+50nm以上，更优选λmax(AI)+80nm以上，进一步优选λmax(AI)+100nm以上。
作为NIR色素(AII)，可举出花青系化合物、酞菁系化合物、萘酞菁系化合物、二硫醇金属配合物系化合物、二亚胺
Figure BDA0002377083660000161
系化合物、聚次甲基系化合物、苯酞化合物、萘醌系化合物、蒽醌系化合物、靛酚系化合物和方酸
Figure BDA0002377083660000162
系化合物中在上述范围内具有最大吸收波长λmax(AII)的色素。
作为NIR色素(AIII)，可举出花青系化合物、酞菁系化合物、萘酞菁系化合物、二硫醇金属配合物系化合物、二亚胺
Figure BDA0002377083660000163
系化合物、聚次甲基系化合物、苯酞化合物、萘醌系化合物、蒽醌系化合物、靛酚系化合物和方酸
Figure BDA0002377083660000164
系化合物中在上述范围内具有最大吸收波长λmax(AIII)的色素。NIR色素(AII)、NIR色素(AIII)可以分别单独使用1种，也可以混合使用2种以上。
吸收层含有NIR色素(AI)和树脂，典型而言是在树脂中均匀地溶解或分散有NIR色素(AI)的层或(树脂)基板。树脂通常为透明树脂，吸收层除NIR色素(AI)以外还可以含有其它NIR色素。此外，吸收层可以含有NIR色素以外的色素，特别是UV色素。
作为具体例，UV色素可举出
Figure BDA0002377083660000171
唑系化合物、部花青系化合物、花青系化合物、萘二甲酰亚胺系化合物、
Figure BDA0002377083660000172
二唑系化合物、
Figure BDA0002377083660000173
嗪系化合物、
Figure BDA0002377083660000174
唑烷系化合物、萘二甲酸系化合物、苯乙烯基系化合物、蒽系化合物、环状羰基系化合物、三唑系化合物等色素。其中，优选由
Figure BDA0002377083660000175
唑系化合物、部花青系化合物构成的色素。另外，UV色素在吸收层中可以单独使用1种，也可以并用2种以上。
作为透明树脂，可举出丙烯酸树脂、环氧树脂、烯·硫醇树脂、聚碳酸酯树脂、聚醚树脂、聚芳酯树脂、聚砜树脂、聚醚砜树脂、聚对苯撑树脂、聚芳醚氧膦树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚烯烃树脂、环状烯烃树脂、以及聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯树脂等聚酯树脂等。这些树脂可以单独使用1种，也可以混合使用2种以上。
从透明性、NIR色素(AI)的溶解性以及耐热性的观点考虑，上述透明树脂优选玻璃化转变点(Tg)高的树脂。具体而言，优选选自聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚醚砜树脂、聚芳酯树脂、聚酰亚胺树脂以及环氧树脂中的1种以上，更优选选自聚酯树脂、聚酰亚胺树脂中的1种以上。
吸收层可以在不损害本发明的效果的范围内具有密合性赋予剂、色调修正色素、流平剂、防静电剂、热稳定剂、光稳定剂、抗氧化剂、分散剂、阻燃剂、润滑剂、增塑剂等任意成分。
吸收层例如可以通过使含有NIR色素(AI)的色素、树脂或树脂的原料成分和根据需要配合的各成分溶解或分散于溶剂而制备涂覆液，将其涂覆于基材并使其干燥，进一步根据需要进行固化而形成。上述基材可以为本滤波器中任意地含有的透明基材，也可以为仅在形成吸收层时使用的剥离性的基材。另外，溶剂只要为能够稳定地分散的分散介质或者能够溶解的溶剂即可。
另外，为了改善由微小气泡所致的孔隙、由异物等的附着所致的凹陷、干燥工序中的缩孔(はじき)等，涂覆液可以含有表面活性剤。此外，涂覆液的涂覆例如可以使用浸渍涂布法、铸涂法或旋涂法等。通过将上述涂覆液涂覆在基材上后，使其干燥而形成吸收层。另外，涂覆液含有树脂的原料成分时，进一步进行热固化、光固化等固化处理。
另外，吸收层也可以通过挤出成型而制造成膜状，可以将该膜层叠于其它构件并通过热压接等进行一体化。例如，本滤波器含有透明基材时，可以将该膜贴合在透明基材上。
本滤波器可以具有2层以上的吸收层。吸收层由2层以上构成时，各层可以相同，也可以不同。吸收层为2层以上的构成时，可举出一层为含有NIR色素和树脂的近红外线吸收层，另一层为含有UV色素和树脂的紫外线吸收层的例子。另外，即使在吸收层为2层以上的情况下，吸收层其本身也可以为基板(树脂基板)。
本滤波器中，吸收层的厚度优选0.1～100μm。吸收层由多层构成时，各层的合计的厚度优选0.1～100μm。厚度小于0.1μm时，有可能无法充分地表现出期望的光学特性，厚度超过100μm时，有可能层的平坦性降低，产生吸收率的面内偏差。吸收层的厚度更优选0.3～50μm。另外，具备反射层、防反射层等其它功能层时，根据其材质，如果吸收层过厚，则有可能产生裂纹等。因此，吸收层的厚度更优选0.3～10μm。
(透明基材)
本滤波器中，透明基材是任意的构成要素。本滤波器具备透明基材时，该透明基材的厚度优选0.03～5mm，从薄型化的观点考虑，更优选0.05～1mm。作为透明基材的构成材料，只要为透射可见光的材料，则可以利用玻璃、(双折射性)晶体、聚酰亚胺树脂等各种树脂。
作为透明基材用的玻璃，可举出在氟磷酸盐系玻璃或磷酸盐系玻璃等中添加了CuO等的吸收型玻璃(近红外线吸收玻璃)、钠钙玻璃、硼硅酸玻璃、无碱玻璃、石英玻璃等。应予说明，“磷酸盐玻璃”也包含玻璃骨架的一部分由SiO2构成的硅磷酸盐玻璃。
透明基材用的玻璃为氟磷酸盐系玻璃时，具体而言，优选以阳离子％表示计，含有P5+20～45％、Al3+1～25％、R+1～30％(其中，R+为Li+、Na+、K+中的至少1个，左侧的值是将各个含有比例合计而得的值)、Cu2+1～20％、R2+1～50％(其中，R2+为Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Zn2+中的至少1个，左侧的值是将各个含有比例合计而得的值)，并且以阴离子％表示计，含有F-10～65％、O2-35～90％。
另外，透明基材用的玻璃为磷酸盐系玻璃时，优选以质量％表示，含有P2O5 30～80％、Al2O3 1～20％、R2O 0.5～30％(其中，R2O为Li2O、Na2O、K2O中的至少1个，左侧的值是将各个含有比例合计而得的值)、CuO 1～12％、RO 0.5～40％(其中，RO为MgO、CaO、SrO、BaO、ZnO中的至少1个，左侧的值是将各个含有比例的合计而得的值)。
如果例示市售品，则可举出NF-50E、NF-50EX、NF-50T、NF-50TX(以上为旭硝子株式会社制造，商品名)等、BG-60、BG-61(以上为SCHOTT公司制造，商品名)等、CD5000(HOYA株式会社制造，商品名)等。
上述含有CuO的玻璃可以进一步含有金属氧化物。如果含有例如Fe2O3、MoO3、WO3、CeO2、Sb2O3、V2O5等中的1种或2种以上作为金属氧化物，则含有CuO的玻璃具有紫外线吸收特性。这些金属氧化物的含量相对于上述含有CuO的玻璃100质量份，优选使选自Fe2O3、MoO3、WO3和CeO2中的至少1种为Fe2O3 0.6～5质量份、MoO3 0.5～5质量份、WO3 1～6质量份、CeO22.5～6质量份，或者Fe2O3和Sb2O3这2种为Fe2O3 0.6～5质量份+Sb2O3 0.1～5质量份，或者V2O5和CeO2这2种为V2O5 0.01～0.5质量份+CeO2 1～6质量份。
(反射层)
本滤波器中，反射层是任意的构成要素。反射层由电介质多层膜构成，具有遮蔽特定波长区域的光的功能。作为反射层，例如可举出具有透射可见光且主要反射吸收层的遮光区域以外的波长的光的波长选择性的反射层。此时，反射层的反射区域可以含有吸收层的近红外区域中的遮光区域。反射层不限于上述特性，可以根据遮挡规定的波长区域的光的规格进行适当设计。
本滤波器具备反射层时，可以具有NIR色素(AI)的最大吸收波长λmax(AI)的光的透射率为1％以下的反射特性。由此，在NIR色素(AI)的最大吸收波长λmax(AI)下，本滤波器可协同地得到高遮光性(高OD值)。
本滤波器可以具有1层反射层，也可以具有2层以上的反射层。反射层由2层以上构成时，各层可以相同，也可以不同。在反射层为2层以上的构成的情况下，可以是一层为至少遮蔽近红外光、特别是具有上述反射特性的近红外线反射层，另一层为至少反射紫外光的紫外线反射层的组合。
反射层由低折射率的电介质膜(低折射率膜)与高折射率的电介质膜(高折射率膜)交替层叠而成的电介质多层膜构成。作为高折射率膜的材料，可举出Ta2O5、TiO2、Nb2O5。其中，从成膜性、折射率等的再现性、稳定性等观点考虑，优选TiO2。作为低折射率膜的材料，可举出SiO2、SiOxNy等。从成膜性的再现性、稳定性、经济性等观点考虑，优选SiO2。另外，反射层的膜厚优选2～10μm。
(防反射层)
作为防反射层，可举出电介质多层膜、中间折射率介质、折射率渐变的蛾眼结构等。其中，从高的光利用效率、生产率的观点考虑，优选使用电介质多层膜。
本滤波器通过具有含有NIR色素(AI)的吸收层，在近红外光的长波长区域中能够实现优异的遮光性，并且能够实现高的可见光透射性。本滤波器例如能够用于数码相机等摄像装置、环境光传感器等。
使用本滤波器的摄像装置具备固体摄像元件、摄像镜头和本滤波器。本滤波器例如能够配置于摄像镜头与固体摄像元件之间，或者介由粘合剂层直接贴合于摄像装置的固体摄像元件、摄像镜头等而使用。
实施例
[例1]
作为NIR色素(AI)，使用方案(F1)制造表1中示出结构的NIR色素(A1-7)。色素(A1-7)的制造中，作为方案(F1)中的化合物(a)，从东京化成工业株式会社获得2,1,3-苯并噻二唑并用作起始物质。
(化合物(b)的制造)
依照以下的式子由化合物(a)制造化合物(b)。向装备有回流装置的烧瓶中加入化合物(a)25.0g(183.7毫摩尔)、48％氢溴酸150mL。升温至100℃后，滴加溴8.5mL(165.4毫摩尔)，在100℃搅拌9小时，放冷。反应结束后，加入二氯甲烷200mL使析出的固体溶解，进一步加入亚硫酸钠水溶液100mL。回收有机层，用饱和碳酸氢钠水溶液清洗，用无水硫酸钠干燥后，减压除去溶剂，得到未纯化的化合物(b)。使其悬浮于200mL的己烷/乙酸乙酯(容量比4：1)，将溶解后剩余的固体进行过滤，从而除去作为副产物的4,7-二溴-2,1,3-苯并噻二唑。
再次将滤液进行浓缩，使其悬浮于200mL的己烷，将溶解后剩余的固体进行过滤，从而得到作为化合物(b)的11.2g的4-溴-2,1,3-苯并噻二唑。进一步将滤液进行浓缩，利用以己烷/乙酸乙酯(容量比97：3)作为展开液的柱色谱法进行纯化，得到8.0g的化合物(b)。合计的收率为54％。
Figure BDA0002377083660000211
(化合物(c)的制造)
使用上述得到的化合物(b)，依照以下的式子制造化合物(c)。向装备有回流装置的烧瓶中加入PEPPSITM-IPr 0.20g(1.44毫摩尔)、化合物(b)(含有二溴体8.0摩尔％)2.98g(Br当量：14.5毫摩尔)、叔丁氧基钾1.95g(17.4毫摩尔)、甲苯60mL。进行脱气和氮置换后，加入二异丁基胺2.75mL(16.0毫摩尔)，在100℃搅拌5小时。反应结束后，通过硅藻土过滤而除去反应液中的固体，将滤液进行浓缩而得到未纯化的化合物(c)。将其利用以己烷/乙酸乙酯(容量比24：1)作为展开液的柱色谱法进行纯化，得到2.60g的化合物(c)。收率为79％。
Figure BDA0002377083660000212
(化合物(d)的制造)
使用上述得到的化合物(c)，依照以下的式子制造化合物(d)。向装备有回流装置的烧瓶中加入化合物(c)2.60g(9.9毫摩尔)、THF100mL、氢化铝锂0.94g(24.7毫摩尔)，在氮气氛下、在75℃回流1小时。其后，一边冰冷一边依次加入水0.9mL、15％氢氧化钠水溶液0.9mL、水2.8mL，使反应停止。通过过滤而除去反应液中的固体，将滤液进行浓缩而得到未纯化的化合物(d)。
Figure BDA0002377083660000221
(化合物(e)的制造)
使用上述得到的化合物(d)，依照以下的式子制造化合物(e)。向装备有回流装置的烧瓶中加入上述得到的化合物(d)和98％甲酸50mL，在100℃回流2小时。反应结束后，减压除去甲酸，向其加入乙酸乙酯50mL、饱和碳酸氢钠水溶液50mL。回收有机层，用无水硫酸钠干燥后，减压除去溶剂而得到未纯化的化合物(e)。将其利用以己烷/乙酸乙酯(容量比2：1)作为展开液的柱色谱法进行纯化，得到2.1g的化合物(e)。基于化合物(c)的收率为87％。
Figure BDA0002377083660000222
(NIR色素(A1-7)的制造)
使用上述得到的化合物(e)，依照以下的式子制造NIR色素(A1-7)。向装备有回流装置和分水装置的烧瓶中加入化合物(e)0.2g(0.82毫摩尔)、克酮酸0.06g(0.41毫摩尔)、甲苯1.5mL和1-丁醇1.5mL，一边搅拌一边在125℃回流3小时。反应结束后，减压除去溶剂而得到未纯化的NIR色素(A1-7)。将其利用以己烷/乙酸乙酯(容量比2：8)作为展开液的柱色谱法进行纯化，得到0.14g的NIR色素(A1-7)。收率为56％。
Figure BDA0002377083660000223
[例2]
作为NIR色素(AI)，通过以下的方法制造表1中示出结构的NIR色素(A3-2)。NIR色素(A3-2)的制造中，用作起始物质的化合物(β)通过WO14/088063中记载的方法来制造。
(化合物(γ)的制造)
依照以下的式子，由化合物(β)制造化合物(γ)。向烧瓶中加入化合物(β)10.0g(52.83毫摩尔)、DMF200mL，冷却至0℃并缓慢加入N-溴琥珀酰亚胺(式中为“NBS”)9.40g(52.83毫摩尔)。在0℃反应1小时后，加入水200mL，利用己烷：乙酸乙酯＝1：1的溶液进行萃取，用水清洗，用硫酸钠干燥后，减压除去溶剂而得到未纯化的化合物(γ)14.0g。
Figure BDA0002377083660000231
(化合物(δ)的制造)
使用上述得到的化合物(γ)，依照以下的式子制造化合物(δ)。向烧瓶中加入化合物(γ)13.57g(50.60毫摩尔)，在0℃的冰浴下快速滴加浓硫酸70.0g，搅拌30分钟。其后，在冰浴下滴加由60％浓硝酸6.38g(60.72毫摩尔)和浓硫酸18.86g(192.27毫摩尔)构成的混合酸，返回到室温并搅拌1小时。反应结束后，一边向100mL的冰水中适时加入冰块一边滴加反应液，其后，滴加40％氢氧化钠水溶液直至成为碱性。用PH试纸确认溶液成为碱性后，加入己烷：乙酸乙酯＝1：1的溶液500mL。
回收有机层，用无水硫酸钠干燥后，减压除去溶剂而得到未纯化的化合物(δ)。将其利用以己烷/乙酸乙酯(容量比9：1)作为展开液的柱色谱法进行纯化，得到14.0g的化合物(δ)。基于化合物(β)的收率为88％。
Figure BDA0002377083660000232
(化合物(ε)的制造)
使用上述得到的化合物(δ)，依照以下的式子制造化合物(ε)。向烧瓶中加入化合物(δ)5.0g(15.96毫摩尔、Mw：313.19)、THF50mL，在氮气氛下、在-40℃加入1.42M的乙烯基氯化镁40.5mL(57.46毫摩尔)。在-40℃搅拌1小时后，加入饱和氯化铵水溶液50mL，停止反应。返回到室温后，加入水50mL，利用己烷：乙酸乙酯＝1：1的溶液进行萃取，用饱和食盐水清洗，用硫酸钠干燥后，减压除去溶剂而得到未纯化的化合物(ε)。
Figure BDA0002377083660000241
(化合物(ζ)的制造)
使用上述得到的化合物(ε)，依照以下的式子制造化合物(ζ)。向烧瓶中加入上述得到的化合物(ε)和THF30mL，冷却至0℃并加入钯碳1.0g、甲醇90mL、甲酸铵5.03g(79.8毫摩尔)。在室温下搅拌1小时后，加入水100mL。其后，将反应溶液进行硅藻土过滤，减压除去滤液中的甲醇和THF。向其加入乙酸乙酯，进行分液操作并回收有机层，用硫酸钠干燥后，减压除去溶剂而得到未纯化的化合物(ζ)。将其利用己烷：乙酸乙酯＝4：1进行柱纯化，得到化合物(ζ)1.10g。基于化合物(δ)的收率为30％。
Figure BDA0002377083660000242
(NIR色素(A3-2)的制造)
使用上述得到的化合物(ζ)，依照以下的式子制造NIR色素(A3-2)。向装备有回流装置和分水装置的烧瓶中加入化合物(ζ)0.24g(1.1毫摩尔)、克酮酸0.07g(0.5毫摩尔)、甲苯1.5mL和1-丁醇1.5mL，一边搅拌一边在125℃回流1小时。反应结束后，减压除去溶剂而得到未纯化的NIR色素(A3-2)。将其用乙酸乙酯清洗后，通过以二氯甲烷/甲醇(容量比97：3)作为展开液的柱色谱法进行纯化，得到0.05g的NIR色素(A3-2)。收率为15％。
Figure BDA0002377083660000251
＜NIR色素的评价＞
(1)二氯甲烷中的色素的吸收特性
将上述得到的NIR色素(A1-7)和NIR色素(A3-2)分别溶解于二氯甲烷中，使用紫外可见分光光度计(株式会社岛津制作所制造，UV-3100)测定光谱透射率曲线(400～1100nm)。将最大吸收波长λmax处的光的透射率设为10％时的光谱透射率曲线示于图2。
NIR色素(A1-7)的最大吸收波长λmax为892nm。
NIR色素(A3-2)的最大吸收波长λmax为924nm。
将NIR色素(A1-7)的最大吸收波长λmax处的光的透射率设为10％时的波长430～480nm的光的平均透射率为93.4％。
将NIR色素(A3-2)的最大吸收波长λmax处的光的透射率设为10％时的波长430～480nm的光的平均透射率为93.7％。
将NIR色素(A1-7)的最大吸收波长λmax处的光的透射率设为10％时的波长410～480nm的光的平均透射率为93.4％。
将NIR色素(A3-2)的最大吸收波长λmax处的光的透射率设为10％时的波长410～480nm的光的平均透射率为93.4％。
产业上的可利用性
本发明的近红外线吸收色素在近红外光的长波长区域中能够实现优异的遮光性，并且具有高的可见光透射性，因此，能够应用于遮蔽近红外光、特别是较长波长侧的近红外光的光学滤波器。另外，也能够用于环境光传感器用的吸收层。本发明的光学滤波器能够应用于摄像装置。
符号说明
10A，10B…光学滤波器、11…吸收层、12…透明基材、13…反射层、14…防反射层。

Claims (20)

1.一种近红外线吸收色素，由式(AI)所示的克酮酸
Figure FDA0002377083650000012
系化合物构成，
Figure FDA0002377083650000011
式(AI)中，
环Z是不具有杂原子且可以被取代的六元环、或者在环中具有0～3个杂原子且可以被取代的五元环，
R1与R2、R2与R3以及R1与构成环Z的碳原子或杂原子可以相互连接并与氮原子一起分别形成杂环A、杂环B及杂环C，没有形成杂环时，R1和R2各自独立地表示氢原子、或者在碳原子间可以含有不饱和键、杂原子、饱和或不饱和的环结构且可以被取代的烃基，R3各自独立地表示氢原子、卤素原子、羟基或者在碳原子间可以含有杂原子的烷基或烷氧基，
R4各自独立地表示氢原子、卤素原子、羟基或者在碳原子间可以含有杂原子的烷基或烷氧基。
2.根据权利要求1所述的近红外线吸收色素，其中，所述环Z为芳香环。
3.根据权利要求1或2所述的近红外线吸收色素，其中，所述环Z为含有至少一个氮原子或硫原子作为杂原子的五元环。
4.根据权利要求3所述的近红外线吸收色素，其中，所述环Z各自独立为吡咯烷环、吡咯环、噻吩环、咪唑环、吡唑环、噻唑环、异噻唑环、
Figure FDA0002377083650000013
唑环、异
Figure FDA0002377083650000014
唑环或三唑环。
5.根据权利要求4所述的近红外线吸收色素，其中，所述环Z各自独立为吡咯环、咪唑环、吡唑环或三唑环。
6.根据权利要求5所述的近红外线吸收色素，其中，所述吡咯环、咪唑环、吡唑环或三唑环中作为环的一部分而具有的-NH-没有被取代，且与键合于克酮酸
Figure FDA0002377083650000021
骨架的苯环的2位的碳键合。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的近红外线吸收色素，其中，所述近红外线吸收色素(AI)溶解于二氯甲烷而测定的波长400～1100nm的吸收光谱中的最大吸收波长λmax(AI)在800～1000nm范围内。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的近红外线吸收色素，其中，所述近红外线吸收色素(AI)在以二氯甲烷溶液中所述近红外线吸收色素(AI)的最大吸收波长λmax(AI)的光的透射率成为10％的方式进行浓度调整时的波长430～480nm的光的平均透射率为90％以上。
9.根据权利要求8所述的近红外线吸收色素，其中，所述近红外线吸收色素(AI)在以二氯甲烷溶液中所述近红外线吸收色素(AI)的最大吸收波长λmax(AI)的光的透射率成为10％的方式进行浓度调整时的波长410～480nm的光的平均透射率为90％以上。
10.一种光学滤波器，其特征在于，具备吸收层，所述吸收层含有权利要求1～9中任一项所述的近红外线吸收色素即近红外线吸收色素(AI)和树脂。
11.根据权利要求10的光学滤波器，其中，所述吸收层进一步含有近红外线吸收色素(AII)，所述近红外线吸收色素(AII)在溶解于二氯甲烷而测定的波长400～1100nm的吸收光谱中，在660nm以上且所述近红外线吸收色素(AI)的最大吸收波长λmax(AI)－30nm以下的波长区域具有最大吸收波长λmax(AII)。
12.根据权利要求11所述的光学滤波器，其中，所述近红外线吸收色素(AII)含有选自花青系化合物、酞菁系化合物、萘酞菁系化合物、二硫醇金属配合物系化合物、二亚胺
Figure FDA0002377083650000022
系化合物、聚次甲基系化合物、苯酞化合物、萘醌系化合物、蒽醌系化合物、靛酚系化合物、方酸
Figure FDA0002377083650000023
系化合物中的至少1种。
13.根据权利要求10～12中任一项所述的光学滤波器，其中，进一步具有由电介质多层膜构成的反射层。
14.根据权利要求13所述的光学滤波器，其中，所述反射层中，所述近红外线吸收色素(AI)的最大吸收波长λmax(AI)的光的透射率为1％以下。
15.根据权利要求10～14中任一项所述的光学滤波器，其中，进一步具有透明基材，在所述透明基材上具备所述吸收层。
16.根据权利要求15所述的光学滤波器，其中，所述透明基材由玻璃构成。
17.根据权利要求16所述的光学滤波器，其中，所述玻璃为近红外线吸收玻璃。
18.根据权利要求15所述的光学滤波器，其中，所述透明基材由树脂构成。
19.根据权利要求10～14中任一项所述的光学滤波器，其中，所述吸收层作为树脂基板发挥功能。
20.一种摄像装置，其特征在于，具备固体摄像元件、摄像镜头和权利要求10～19中任一项所述的光学滤波器。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW202213808A (zh) 2020-06-12 2022-04-01 日商富士軟片股份有限公司 半導體膜、半導體膜的製造方法、光檢測元件及影像感測器
CN115010850B (zh) * 2022-06-08 2023-09-15 上海大学 具有交联稳定结构的近红外光热聚合物功能材料、其制备方法及其应用

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6131490A (ja) * 1984-07-24 1986-02-13 Mitsubishi Chem Ind Ltd 液晶組成物
JP2003186145A (ja) * 2001-12-14 2003-07-03 Konica Corp 熱現像感光材料およびその処理方法
US20070238802A1 (en) * 2006-03-30 2007-10-11 Fujifilm Corporation Near infrared-absorbing dye-containing curable composition
JP4919629B2 (ja) * 2005-07-29 2012-04-18 富士フイルム株式会社 クロコニウム色素
JP5140923B2 (ja) * 2005-12-19 2013-02-13 コニカミノルタホールディングス株式会社 クロコニウム化合物
CN103874940A (zh) * 2011-09-15 2014-06-18 Jsr株式会社 近红外线截止滤波器及使用近红外线截止滤波器的装置
CN104707760A (zh) * 2013-12-17 2015-06-17 旭硝子株式会社 带树脂层的支撑基板的制造方法、玻璃层叠体的制造方法及电子器件的制造方法
CN104755969A (zh) * 2012-08-23 2015-07-01 旭硝子株式会社 近红外线截止滤波器和固体摄像装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6638948B2 (ja) 2014-10-20 2020-02-05 国立大学法人愛媛大学 新規オキソカーボン系化合物
JP6202229B2 (ja) * 2015-04-23 2017-09-27 旭硝子株式会社 光学フィルタおよび撮像装置
JP6599194B2 (ja) 2015-09-30 2019-10-30 株式会社日本触媒 オキソカーボン系化合物の混合物

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6131490A (ja) * 1984-07-24 1986-02-13 Mitsubishi Chem Ind Ltd 液晶組成物
JP2003186145A (ja) * 2001-12-14 2003-07-03 Konica Corp 熱現像感光材料およびその処理方法
JP4919629B2 (ja) * 2005-07-29 2012-04-18 富士フイルム株式会社 クロコニウム色素
JP5140923B2 (ja) * 2005-12-19 2013-02-13 コニカミノルタホールディングス株式会社 クロコニウム化合物
US20070238802A1 (en) * 2006-03-30 2007-10-11 Fujifilm Corporation Near infrared-absorbing dye-containing curable composition
CN103874940A (zh) * 2011-09-15 2014-06-18 Jsr株式会社 近红外线截止滤波器及使用近红外线截止滤波器的装置
CN104755969A (zh) * 2012-08-23 2015-07-01 旭硝子株式会社 近红外线截止滤波器和固体摄像装置
CN104707760A (zh) * 2013-12-17 2015-06-17 旭硝子株式会社 带树脂层的支撑基板的制造方法、玻璃层叠体的制造方法及电子器件的制造方法

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