CN111936896B

CN111936896B - 滤光片和信息获取装置

Info

Publication number: CN111936896B
Application number: CN201980021777.7A
Authority: CN
Inventors: 长谷川诚; 盐野和彦; 长田崇
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2018-06-28
Filing date: 2019-06-28
Publication date: 2022-10-21
Anticipated expiration: 2039-06-28
Also published as: JPWO2020004641A1; WO2020004641A1; CN111936896A; JP7279718B2

Abstract

本发明涉及滤光片和具有该滤光片的信息获取装置，所述滤光片具有吸收层、反射层和透明基板，在入射角为0°的光谱透射率曲线中，在640nm～760nm的波长范围内具有透射率为50％的波长，波长750nm～1100nm的平均透射率为3％以下，在400nm～420nm的波长范围内具有透射率为50％的波长，波长640nm～660nm的平均透射率为68％以上并且最小透射率为65％以上。

Description

滤光片和信息获取装置

技术领域

本发明涉及充分透射可见光波长范围内的光并且阻隔近红外波长范围内的光的滤光片以及具有该滤光片的信息获取装置。

背景技术

近年来，已知在车内搭载具有照相机等信息设备的车载系统，并隔着玻璃板(例如车辆的挡风玻璃)进行道路状况等信息信号的发送和接收。这些车载系统逐年高级化，通过对由照相机、传感器等信息获取装置获得的被摄物的拍摄图像、信息信号进行分析，识别迎面驶来的车辆、前方车辆、行人、交通标志、车行道分界线等，进行向驾驶者告知危险等各种驾驶辅助。

另一方面，使用CCD、CMOS等固态成像元件的照相机被广泛使用。对于使用固态成像元件的照相机而言，为了良好地再现色调并得到鲜明的图像，使用透射可见光区域的光(以下也称为“可见光”)并阻隔近红外区域的光(以下也称为“近红外光”)的滤光片。

作为这样的使用固态成像元件的照相机的滤光片，已知选择性地吸收近红外区域的光的光吸收型玻璃滤光片。但是，存在以下问题：玻璃滤光片的薄型化困难；吸收峰宽，为了充分吸收近红外光而会在一定程度上吸收可见光。特别是，对于车载用信息获取装置而言，由于重视感知接近红外区域的波长的红色的可见光，因此要求不影响可见光的透射率的滤光片。因此，开发了在基板上设置介质多层膜，通过光的干涉而反射并阻隔近红外区域的光的技术(例如，参见专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5-207350号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在此，利用使用介质多层膜的滤光片，可以阻隔近红外光而几乎不影响可见光透射率。但是，存在以下问题：光谱透射率曲线根据入射角而变化的入射角依赖性；产生在高入射角下为了得到高反射率而近红外光的透射率增高的漏光、由介质多层膜反射的近红外光引起的噪声。因此，要求一种几乎不影响可见光透射率、无入射角依赖性并且阻隔近红外光的滤光片。

本发明的目的在于提供一种在良好地保持可见光透射性、特别是红色的可见光的透射性的同时，抑制近红外光的阻隔性、特别是在高入射角下的近红外光的阻隔性的降低的滤光片、以及使用该滤光片的颜色再现性、特别是红色的再现性优异的照相机、传感器等信息获取装置。

用于解决问题的手段

本发明的一个方式所涉及的滤光片的特征在于，所述滤光片具有吸收层、反射层和透明基板，并且满足下述(1)～(4)的要件：

(1)在入射角为0°的光谱透射率曲线中，在640nm～760nm的波长范围内具有透射率为50％的波长；

(2)在入射角为0°的光谱透射率曲线中，波长750nm～1100nm的平均透射率为3％以下；

(3)在入射角为0°的光谱透射率曲线中，在400nm～420nm的波长范围内具有透射率为50％的波长；

(4)在入射角为0°的光谱透射率曲线中，波长640nm～660nm的平均透射率为68％以上并且最小透射率为65％以上。

本发明还提供一种具有本发明的滤光片的信息获取装置。

发明效果

根据本发明，可以得到在良好地保持可见光透射性、特别是红色的可见光的透射性的同时，抑制近红外光的阻隔性、特别是在高入射角下的近红外光的阻隔性的降低的滤光片。此外，根据本发明，可以提供使用该滤光片的颜色再现性、特别是红色的再现性优异的照相机、传感器等信息获取装置。

对于车载的感应照相机而言，通过使红色波段的透射性变得良好，能够鲜明地识别红色信号、交通标志等。另外，通过提高近红外光的阻隔性，可以抑制由来自其它车辆的Li-DAR等红外激光感应引起的耀斑的产生，从而得到良好的图像。因此，当将本发明的滤光片用于这样的车载用感应照相机中时，能够得到显著的效果。

附图说明

图1为示意性地示出一个实施方式的滤光片的一例的剖视图。

图2为示意性地示出一个实施方式的滤光片的另一例的剖视图。

图3为示意性地示出一个实施方式的滤光片的另一例的剖视图。

图4为示意性地示出一个实施方式的滤光片的另一例的剖视图。

图5为实施例的例1的滤光片在各种入射角下的光谱透射率曲线。

图6为实施例的例2的滤光片在各种入射角下的光谱透射率曲线。

图7为实施例的例3的滤光片在各种入射角下的光谱透射率曲线。

图8为实施例的例4的滤光片在各种入射角下的光谱透射率曲线。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行说明。

在本说明书中，有时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”。

在本说明书中，将由式(I)表示的化合物称为化合物(I)。由其它式表示的化合物也同样。将包含化合物(I)的色素称为色素(I)，对于其它色素也同样。例如，将后述由式(A1)表示的化合物称为化合物(A1)，将包含该化合物的色素称为色素(A1)。

在本说明书中，对于特定的波长范围，透射率例如为90％以上是指在整个该波长范围内透射率不小于90％，同样地，透射率例如为1％以下是指在整个该波长范围内透射率不大于1％。

在本说明书中，表示数值范围的“～”包含上限和下限。

在本说明书中，对于特定的波长范围，平均透射率是指在整个该波长范围内以特定波长间隔(例如1nm)测定的透射率的算术平均值。

<滤光片>

本发明的一个实施方式的滤光片(以下也称为“本滤光片”)具有吸收层、反射层和透明基板，并且满足下述(1)～(4)的要件。

(1)在入射角为0°的光谱透射率曲线中，在640nm～760nm的波长范围内具有透射率为50％的波长。

(2)在入射角为0°的光谱透射率曲线中，波长750nm～1100nm的平均透射率为3％以下。

(3)在入射角为0°的光谱透射率曲线中，在400nm～420nm的波长范围内具有透射率为50％的波长。

通过满足(1)～(4)的要件，本滤光片为在良好地保持可见光的透射性、特别是红色的可见光的透射性的同时，近红外光的阻隔性优异的滤光片。此外，本滤光片为具有吸收层、反射层和透明基板的结构，是抑制了在高入射角下的光谱特性的降低、例如近红外区域中的漏光、噪声等的产生的滤光片。另外，本滤光片优选满足全部(1)～(4)的要件。

要件(1)是衡量可见光区域的透射区域的长波长侧的边界的指标。根据与要件(4)的关系，如果在640nm～760nm的波长范围内具有透射率为50％的波长(以下表示为“λ_LO50-0”)，则可以评价为直到与近红外区域的边界附近的长波长区域(红色光)为止具有高透射性。λ_LO50-0优选在680nm～720nm的波长范围内，更优选在690nm～710nm的波长范围内。

要件(2)是衡量近红外区域中的低透射性的指标。如果波长750nm～1100nm的平均透射率(以下表示为“T_{750-1100平均}”)为3％以下，则可以评价为近红外区域的阻隔性优异。T_{750-1100平均}优选为1％以下。

此外，为了防止与作为除照相机以外的感应系统的Li-DAR等激光雷达中使用的850nm～1050nm波段的光的串扰，850nm～1050nm波段中的最大透射率优选为1％以下，更优选为0.5％以下。

要件(3)是衡量可见光区域的透射区域的短波长侧的边界的指标。如果在400nm～420nm的波长范围内具有透射率为50％的波长(以下表示为“λ_SH50-0”)，则可以评价为直到与近紫外区域的边界附近的短波长区域为止具有高透射性。λ_SH50-0优选在405nm～415nm的波长范围内。

要件(4)是衡量可见光区域的红色光的高透射性的指标。如果波长640nm～660nm的平均透射率(以下表示为“T_{640-660平均}”)为68％以上并且最小透射率(以下表示为“T_{640-660最小}”)为65％以上，则可以评价为红色光的透射性高。T_{640-660平均}优选为70％以上，更优选为80％以上。T_{640-660最小}优选为70％以上，更优选为75％以上。

本滤光片优选还满足以下的要件(5)。

(5)在入射角为0°的光谱透射率曲线中，在640nm～760nm的波长范围内具有透射率为50％的波长λ_LO50-0，在入射角为35°的光谱透射率曲线中，在640nm～760nm的波长范围内具有透射率为50％的波长λ_LO50-35，并且所述波长之差的绝对值|λ_LO50-0-λ_LO50-35|为11nm以下。

要件(5)是衡量可见光区域的透射区域的长波长侧的入射角依赖性的指标。如果|λ_LO50-0-λ_LO50-35|为11nm以下，则可以评价为在可见光区域和近红外区域的边界附近的入射角依赖性低。|λ_LO50-0-λ_LO50-35|优选为7nm以下。

本滤光片根据使用用途优选还具有耐热性、耐光性。例如，在将本滤光片用于照相机、传感器等信息获取装置中而作为车载用的情况下，优选具有与使用环境相应的耐热性和耐光性。

在本滤光片中，吸收层和反射层设置在透明基板的主面上。本滤光片可以在透明基板的同一主面上具有吸收层和反射层，也可以在不同的主面上具有吸收层和反射层。在同一主面上具有吸收层和反射层的情况下，它们的层叠顺序没有特别限制。本滤光片也可以具有多个吸收层和多个反射层。在具有多个吸收层和多个反射层的情况下，设置各层的透明基板的主面可以是任意一个主面，层叠顺序也没有特别限制。

本滤光片还可以具有其它功能层。作为其它功能层，例如可以列举抑制可见光透射率损失的减反射层。特别是在采用吸收层为最外表面的结构的情况下，由于在吸收层与空气的界面处产生因反射引起的可见光透射率损失，因此可以在吸收层上设置减反射层。

接着，利用附图对本滤光片的结构例进行说明。图1为具有透明基板13、配置在透明基板13的一个主面上的吸收层11、和设置在透明基板13的另一个主面上的反射层12的滤光片10A的结构例。需要说明的是，“在透明基板13的一个主面(上)具有吸收层11”不限于以与透明基板13接触的方式具有吸收层11的情况，还包含在透明基板13与吸收层11之间具有其它功能层的情况。在透明基板13的另一个主面(上)具有反射层12的结构也是同样，以下的结构也同样。

图2是在透明基板13的一个主面上具有吸收层11、并且在透明基板13的另一个主面上和吸收层11的主面上具有反射层12a和12b的滤光片10B的结构例。

图3是在透明基板13的两个主面上具有吸收层11a和11b、而且在吸收层11a和11b的主面上具有反射层12a和12b的滤光片10C的结构例。

在图2和图3中，组合的两层反射层12a、12b可以相同也可以不同。例如可以是如下构成：反射层12a、12b具有反射紫外光和近红外光并且透射可见光的特性，反射层12a反射紫外光和第一近红外区域的光，反射层12b反射紫外光和第二近红外区域的光。

另外，在图3中，两层吸收层11a和11b可以相同也可以不同。在吸收层11a和11b不同的情况下，例如，吸收层11a和11b可以是分别为近红外线吸收层和紫外线吸收层的组合，也可以是分别为紫外线吸收层和近红外线吸收层的组合。

图4为在图1所示的滤光片10A的吸收层11的主面上具有减反射层14的滤光片10D的结构例。在采用未设置反射层并且吸收层为最外表面的结构的情况下，可以在吸收层上设置减反射层。需要说明的是，减反射层可以为不仅覆盖吸收层的最外表面、还覆盖吸收层的整个侧面的结构。在这种情况下，可以提高吸收层的防湿效果。

以下，对吸收层、反射层、透明基板和减反射层进行说明。本滤光片例如以通过吸收层的吸收特性和反射层的反射特性而满足(1)～(4)的特性的方式设计。另外，本滤光片还可以采用除了吸收层的吸收特性和反射层的反射特性之外通过使透明基板具有对紫外光和/或近红外光的吸收能力而满足(1)～(4)的特性的设计。

[吸收层]

本滤光片优选具有含有NIR色素的吸收层作为吸收层。含有NIR色素的吸收层典型地为NIR色素均匀地溶解或分散在透明树脂中而得到的层。NIR色素可以单独使用一种，也可以组合使用两种以上。该吸收层可以在不损害本发明的效果的范围内还含有除NIR色素以外的色素、特别是UV色素。

在本滤光片中，吸收层例如可以是包含多层的吸收层，其中包含含有NIR色素的层和作为其它层的含有UV色素的层。

作为NIR色素，优选选自由方酸内

盐色素、花青色素、酞菁色素、萘酞菁色素、二硫醇金属络合物色素、偶氮色素、多次甲基色素、苯酞色素、萘醌色素、蒽醌色素、靛酚色素、吡喃

色素、噻喃

色素、克酮酸色素、四脱氢胆碱色素、三苯基甲烷色素、胺

色素和二亚铵色素构成的组中的至少一种色素。

这些NIR色素中，从光谱上的观点考虑，优选方酸内

盐色素、花青色素，从耐久性的观点考虑，优选酞菁色素。

在透明树脂中含有NIR色素的情况下，优选可见光透射性、特别是长波长侧的可见光透射性高。作为NIR色素，具体而言，优选具有以下(i-1)～(i-5)的特性的NIR色素(A)(以下简称为“色素(A)”)。需要说明的是，以下特性中的透明树脂是与色素(A)一起包含在吸收层中的透明树脂。另外，(i-1)～(i-5)的光谱特性是入射角为0°时的特性。色素(A)的光谱特性不具有入射角依赖性。

(i-1)在使色素(A)包含在透明树脂中而测定的波长400nm～1100nm的光谱透射率曲线中，最大吸收波长λ_最大(A)TR在740nm～900nm的波长范围内。

(i-2)在以使得最大吸收波长λ_最大(A)TR处的透射率为10％的方式使色素(A)包含在透明树脂中而测定的波长400nm～1100nm的光谱透射率曲线中，435nm～480nm的波长范围内的光的平均透射率T_{435-480平均(A)TR}和480nm～590nm的波长范围内的光的平均透射率T_{480-590平均(A)TR}均为90％以上。

(i-3)在将色素(A)溶解在二氯甲烷中而测定的波长400nm～1100nm的光谱透射率曲线中，最大吸收波长λ_最大(A)DCM在730nm～900nm的波长范围内。

(i-4)在以使得最大吸收波长λ_最大(A)DCM处的透射率为10％的方式使色素(A)包含在二氯甲烷中而测定的波长400nm～1100nm的光谱透射率曲线中，435nm～480nm的波长范围内的光的平均透射率T_{435-480平均(A)DCM}为90％以上，并且480nm～590nm的波长范围内的光的平均透射率T_{480-590平均(A)DCM}为93％以上。

(i-5)平均透射率T_{435-480平均(A)DCM}与平均透射率T_{435-480平均(A)TR}之差和平均透射率T_{480-590平均(A)DCM}与平均透射率T_{480-590平均(A)TR}之差均为10.5％以下。

色素(A)优选还具有以下(i-6)的特性。

(i-6)在使色素(A)包含在上述透明树脂中时的质量消光系数为300/(cm·质量％)以上。

需要说明的是，质量消光系数可以通过计算波长350nm～1200nm的范围内的最大吸收波长下的光的内部透射率T[％](＝实测透射率[％]/(100-实测反射率[％])×100[％])并通过-log₁₀(T/100)计算。以下，除非另有说明，色素的“质量消光系数”是通过上述方法计算出的质量消光系数。

对于色素(A)而言，在(i-1)中，最大吸收波长λ_最大(A)TR在740nm～900nm的波长范围内。最大吸收波长λ_最大(A)TR优选在740nm～860nm的波长范围内。

对于色素(A)而言，在(i-2)中，平均透射率T_{435-480平均(A)TR}和平均透射率T_{480-590平均(A)TR}均为90％以上。平均透射率T_{435-480平均(A)TR}优选为91％以上，平均透射率T_{480-590平均(A)TR}优选为92％以上。

对于色素(A)而言，在(i-3)中，最大吸收波长λ_最大(A)DCM在730nm～900nm的波长范围内。最大吸收波长λ_最大(A)DCM优选在730nm～860nm的波长范围内。

对于色素(A)而言，在(i-4)中，平均透射率T_{435-480平均(A)DCM}为90％以上，并且平均透射率T_{480-590平均(A)DCM}为93％以上。平均透射率T_{435-480平均(A)DCM}优选为93％以上，更优选为95％以上。平均透射率T_{480-590平均(A)DCM}优选为95％以上，更优选为97％以上。

对于色素(A)而言，在(i-5)中，平均透射率T_{435-480平均(A)DCM}与平均透射率T_{435-480平均(A)TR}之差和平均透射率T_{480-590平均(A)DCM}与平均透射率T_{480-590平均(A)TR}之差均为10.5％以下。平均透射率T_{435-480平均(A)DCM}与平均透射率T_{435-480平均(A)TR}之差优选为7％以下，平均透射率T_{480-590平均(A)DCM}与平均透射率T_{480-590平均(A)TR}之差优选为5％以下。

色素(A)满足(i-5)意味着即使在以滤光片的形式使用时的透明树脂中也能够保持在二氯甲烷中的可见光透射率。一般而言，已知最大吸收波长大的色素由于缔合的作用而在透明树脂中难以再现在二氯甲烷中的尖锐的光谱。通过色素(A)满足上述(i-1)～(i-5)，显示出如下特征：在具有最大吸收波长大并且在二氯甲烷中的可见光透射率高的吸光特性的同时，在透明树脂中也能够保持该吸光特性。

对于色素(A)而言，在(i-6)中，质量消光系数优选为1000/(cm·质量％)以上，更优选为1500/(cm·质量％)以上，进一步优选为1900/(cm·质量％)以上。

根据应用本滤光片的成像装置等的用途，色素(A)优选除了具有上述光学特性以外还具有耐热性、耐光性。例如，在将本滤光片用于照相机、传感器等信息获取装置中而作为车载用的情况下，优选具有与使用环境相应的耐热性和耐光性。可以利用一种色素满足耐热性和耐光性，也可以通过两种以上的多种色素的相互作用来满足耐热性和耐光性。

作为色素(A)，只要满足(i-1)～(i-5)的要件，则分子结构没有特别限制。作为色素(A)，优选选自方酸内

盐色素、花青色素和酞菁色素中的至少一种。作为色素(A)，具体而言，优选选自由下式(A1)或下式(A2)表示的花青色素和由下式(II)表示的方酸内

盐色素中的至少一种。

其中，式(A1)和式(A2)中的符号如下所述。

R¹⁰¹～R¹⁰⁹和R¹²¹～R¹³¹各自独立地表示氢原子、卤素原子、可以具有取代基的碳原子数1～15的烷基或可以具有取代基的碳原子数1～15的烷氧基、或者可以具有取代基的碳原子数5～20的芳基。R¹¹⁰～R¹¹⁴和R¹³²～R¹³⁶各自独立地表示氢原子、卤素原子、或者碳原子数1～15的烷基或碳原子数1～15的烷氧基。

X^-表示一价阴离子。

n1和n2各自独立地为0或1。键合在包含-(CH₂)_n1-的碳环和包含-(CH₂)_n2-的碳环上的氢原子可以被卤素原子、可以具有取代基的碳原子数1～15的烷基或者可以具有取代基的碳原子数5～20的芳基取代。

其中，式(II)中的符号如下所述。

两个环Z各自独立地为在环中具有0～3个杂原子并且可以被取代的5元环或6元环，

R¹和R²、R²和R³、以及R¹和构成环Z的碳原子或杂原子可以彼此连接并与氮原子一起分别形成杂环A1、杂环B1和杂环C1，在未形成杂环的情况下，R¹和R²各自独立地表示氢原子、卤素原子、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并且可以具有取代基的烃基，R³和R⁴各自独立地表示氢原子、卤素原子、或者在碳原子间可以含有杂原子的烷基或在碳原子间可以含有杂原子的烷氧基。

在上述中，烷基(包括烷氧基所具有的烷基)可以是直链，也可以包含支链结构、饱和环结构。芳基是指通过构成芳香族化合物所具有的芳香环例如苯环、萘环、联苯、呋喃环、噻吩环、吡咯环等的碳原子键合的基团。作为可以具有取代基的碳原子数1～15的烷基或可以具有取代基的碳原子数1～15的烷氧基、或者可以具有取代基的碳原子数5～20的芳基中的取代基，可以列举卤素原子和碳原子数1～10的烷氧基。

(色素(A1)和色素(A2))

在式(A1)、式(A2)中，R¹⁰¹～R¹⁰⁵、R¹⁰⁸、R¹⁰⁹、R¹²²～R¹²⁷、R¹³⁰和R¹³¹各自独立地优选为氢原子、碳原子数1～15的烷基或碳原子数1～15的烷氧基、或者碳原子数5～20的芳基，从得到高可见光透射率的观点考虑，更优选为氢原子。

在式(A1)、式(A2)中，R¹¹⁰～R¹¹⁴和R¹³²～R¹³⁶各自独立地优选为氢原子或者碳原子数1～15的烷基，从得到高可见光透射率的观点考虑，更优选为氢原子。

R¹⁰⁶、R¹⁰⁷、R¹²⁸和R¹²⁹各自独立地优选为氢原子、碳原子数1～15的烷基或者碳原子数5～20的芳基(可以包含链状、环状、支链状的烷基)，更优选为氢原子或碳原子数1～15的烷基。另外，R¹⁰⁶和R¹⁰⁷、R¹²⁸和R¹²⁹优选为相同基团。

R¹⁰¹和R¹²¹优选为碳原子数1～15的烷基或者碳原子数5～20的芳基，从在透明树脂中保持与在溶液中一样高的可见光透射率的观点考虑，更优选为具有支链的碳原子数1～15的烷基。

作为X^-，可以列举：I^-、BF₄ ^-、PF₆ ^-、ClO₄ ^-、或者由式(X1)表示的阴离子或由式(X2)表示的阴离子等，优选为BF₄ ^-或PF₆ ^-。

在以下的说明中，将色素(A1)中的除R¹⁰¹～R¹¹⁴以外的部分也称为骨架(A1)。在其它色素中也同样。

下式(A11)示出在式(A1)中n1为1的化合物，下式(A12)示出在式(A1)中n1为0的化合物。

在式(A11)和式(A12)中，R¹⁰¹～R¹¹⁴和X^-与式(A1)的情况相同。R¹¹⁵～R¹²⁰各自独立地表示氢原子、卤素原子、可以具有取代基的碳原子数1～15的烷基或可以具有取代基的碳原子数1～15的烷氧基、或者可以具有取代基的碳原子数5～20的芳基。R¹¹⁵～R¹²⁰各自独立地优选为氢原子、碳原子数1～15的烷基、或者碳原子数5～20的芳基(可以包含链状、环状、支链状的烷基)，更优选为氢原子或者碳原子数1～15的烷基。另外，R¹¹⁵～R¹²⁰优选为相同基团。

下式(A21)示出在式(A2)中n2为1的化合物，下式(A22)示出在式(A2)中n2为0的化合物。

在式(A21)和式(A22)中，R¹²¹～R¹³⁶和X^-与式(A2)的情况相同。R¹³⁷～R¹⁴²各自独立地表示氢原子、卤素原子、可以具有取代基的碳原子数1～15的烷基或可以具有取代基的碳原子数1～15的烷氧基、或者可以具有取代基的碳原子数5～20的芳基。R¹³⁷～R¹⁴²各自独立地优选为氢原子、碳原子数1～15的烷基、或者碳原子数5～20的芳基(可以包含链状、环状、支链状的烷基)，更优选为氢原子或者碳原子数1～15的烷基。另外，R¹³⁷～R¹⁴²优选为相同基团。

作为由式(A11)、式(A12)、式(A21)、式(A22)各自表示的化合物，更具体而言，各自可以列举键合在各骨架上的原子或基团为以下的表1～表4中示出的原子或基团的化合物。在表1、表2中示出的全部化合物中，R¹⁰¹～R¹⁰⁹在式的左右全部相同。在表3、表4中示出的全部化合物中，R¹²¹～R¹³¹在式的左右相同。

表1、表2中的R¹¹⁰～R¹¹⁴和表3、表4中的R¹³²～R¹³⁶表示键合在各式的中央的苯环上的原子或基团，在5个全部为氢原子的情况下记载为“H”。在R¹¹⁰～R¹¹⁴中的任意一个为取代基、除此以外为氢原子的情况下，仅记载了作为取代基的符号和取代基的组合。例如，“R¹¹²-C(CH₃)₃”的记载表示R¹¹²为-C(CH₃)₃，除此以外为氢原子。对于R¹³²～R¹³⁶也同样。

表1中的R¹¹⁵～R¹²⁰和表3中的R¹³⁷～R¹⁴²表示键合在式(A11)、式(A21)中的中央的环己烷环上的原子或基团，在6个全部为氢原子的情况下记载为“H”。在R¹¹⁵～R¹²⁰中的任意一个为取代基、除此以外为氢原子的情况下，仅记载了作为取代基的符号和取代基的组合。对于R¹³⁷～R¹⁴²也同样。

表2中的R¹¹⁵～R¹¹⁸和表4中的R¹³⁷～R¹⁴⁰表示键合在式(A12)、式(A22)中的中央的环戊烷环上的原子或基团，在4个全部为氢原子的情况下记载为“H”。在R¹¹⁵～R¹¹⁸中的任意一个为取代基、除此以外为氢原子的情况下，仅记载了作为取代基的符号和取代基的组合。对于R¹³⁷～R¹⁴⁰也同样。

虽然在表1～表4中没有示出X^-，但是在任意一种化合物中X^-为BF₄ ^-或PF₆ ^-。将在色素(A11-1)中X^-为BF₄ ^-的情况表示为色素(A11-1B)，将在色素(A11-1)中X^-为PF₆ ^-的情况表示为色素(A11-1P)。在表1～表4中示出的其它色素也同样。在表1～表4中，-C₃H₇和-C₄H₉分别表示直链的丙基和直链的丁基。

作为色素(A11)，其中，从在透明树脂中的溶解性、在透明基板上形成吸收层时使用的溶剂(以下，也称为“主溶剂”)中的溶解性、可见光透射性的观点考虑，优选色素(A11-1B)、色素(A11-1P)、色素(A11-2B)、色素(A11-2P)、色素(A11-3B)、色素(A11-3P)、色素(A11-4B)、色素(A11-4P)、色素(A11-5B)、色素(A11-5P)等。

作为色素(A12)，其中，从在透明树脂中的溶解性、在透明基板上形成吸收层时使用的溶剂(以下，也称为“主溶剂”)中的溶解性、可见光透射性的观点考虑，优选色素(A12-1B)、色素(A12-1P)、色素(A12-2B)、色素(A12-2P)、色素(A12-3B)、色素(A12-3P)、色素(A12-4B)、色素(A12-4P)、色素(A12-5B)、色素(A12-5P)等。

作为色素(A21)，其中，从在透明树脂中的溶解性、在透明基板上形成吸收层时使用的溶剂(以下，也称为“主溶剂”)中的溶解性、可见光透射性的观点考虑，优选色素(A21-1B)、色素(A21-1P)、色素(A21-2B)、色素(A21-2P)、色素(A21-3B)、色素(A21-3P)、色素(A21-4B)、色素(A21-4P)、色素(A21-5B)、色素(A21-5P)等。

作为色素(A22)，其中，从在透明树脂中的溶解性、在透明基板上形成吸收层时使用的溶剂(以下，也称为“主溶剂”)中的溶解性、可见光透射性的观点考虑，优选色素(A22-1B)、色素(A22-1P)、色素(A22-2B)、色素(A22-2P)、色素(A22-3B)、色素(A22-3P)、色素(A22-4B)、色素(A22-4P)、色素(A22-5B)、色素(A22-5P)等。

对于色素(A1)和色素(A2)而言，如上所述骨架不同，由此最大吸收波长λ_最大(A)TR的波长范围不同。对于色素(A1)而言，虽然取决于键合在骨架(A1)上的原子或基团的种类或组合，但是最大吸收波长λ_最大(A1)TR在约740nm～约830nm的波长范围内。对于色素(A2)而言，虽然取决于键合在骨架(A2)上的原子或基团的种类或组合，但是最大吸收波长λ_最大(A2)TR在约800nm～约900nm的波长范围内。

此外，对于色素(A1)而言，在骨架(A1)中的n1为1的情况下和n1为0的情况下，最大吸收波长λ_最大(A1)TR不同。对于色素(A11)而言，虽然取决于键合在骨架(A11)上的原子或基团的种类或组合，但是最大吸收波长λ_{最大(A11)TR}在约740nm～约800nm的波长范围内。另外，对于色素(A12)而言，虽然取决于键合在骨架(A12)上的原子或基团的种类或组合，但是最大吸收波长λ_{最大(A12)TR}在约800nm～约830nm的波长范围内。

同样地，对于色素(A2)而言，在n2为1的情况下和n2为0的情况下，最大吸收波长λ_最大(A2)TR也不同。对于色素(A21)而言，虽然取决于键合在骨架(A21)上的原子或基团的种类或组合，但是最大吸收波长λ_{最大(A21)TR}在约800nm～约830nm的波长范围内。另外，对于色素(A22)而言，虽然取决于键合在骨架(A22)上的原子或基团的种类或组合，但是最大吸收波长λ_{最大(A22)TR}在约830nm～约900nm的波长范围内。

需要说明的是，色素(A1)、色素(A2)例如可以利用染料和颜料(Dyesandpigments)73(2007)344-352或J.Heterocyclic chem.,42,959(2005)中记载的方法制造。另外，色素(A11-5P)、色素(A21-5P)可以使用作为市售品的Few Chemicals公司制造的商品名S2138和S2139。

(色素(II))

作为色素(II)，例如可以列举由式(II-1)～(II-3)中任意一个表示的化合物。

其中，在式(II-1)、式(II-2)中，R¹和R²各自独立地表示氢原子、卤素原子或者可以具有取代基的碳原子数1～15的烷基，R³～R⁶各自独立地表示氢原子、卤素原子或者可以具有取代基的碳原子数1～10的烷基。

其中，在式(II-3)中，R¹、R⁴和R⁹～R¹²各自独立地表示氢原子、卤素原子或者可以具有取代基的碳原子数1～15的烷基，R⁷和R⁸各自独立地表示氢原子、卤素原子或者可以具有取代基的碳原子数1～5的烷基。

从在透明树脂中的溶解性、可见光透射性等观点考虑，色素(II-1)和色素(II-2)中的R¹和R²独立地优选为碳原子数1～15的烷基，更优选为碳原子数7～15的烷基，进一步优选R¹和R²中的至少一者为碳原子数7～15的具有支链的烷基，特别优选R¹和R²两者均为碳原子数8～15的具有支链的烷基。

从在透明树脂中的溶解性、可见光透射性等观点考虑，R³独立地优选为氢原子、卤素原子、碳原子数1～3的烷基，更优选为氢原子、卤素原子、甲基。从可见光区域和近红外区域的边界附近的变化的陡峭性的观点考虑，R⁴优选为氢原子、卤素原子，特别优选为氢原子。色素(II-1)中的R⁵和色素(II-2)中的R⁶独立地优选为氢原子、卤素原子、可以被卤素原子取代的碳原子数1～5的烷基，更优选为氢原子、卤素原子、甲基。

作为色素(II-1)和色素(II-2)，更具体而言，各自可以列举在以下的表5和表6中示出的化合物。在表5和表6中，-C₈H₁₇、-C₄H₉、-C₆H₁₃分别表示直链的辛基、直链的丁基、直链的己基。

表5

表6

从在透明树脂中的溶解性、可见光透射性等观点考虑，色素(II-3)中的R¹独立地优选为碳原子数1～15的烷基，更优选为碳原子数1～10的烷基，特别优选为乙基或异丙基。

从可见光透射性、合成容易性的观点考虑，R⁴优选为氢原子或卤素原子，特别优选为氢原子。R⁷和R⁸独立地优选为氢原子、卤素原子、或者可以被卤素原子取代的碳原子数1～5的烷基，更优选为氢原子、卤素原子或甲基。

R⁹～R¹²独立地优选为氢原子、卤素原子、或者可以被卤素原子取代的碳原子数1～5的烷基。作为-CR⁹R¹⁰-CR¹¹R¹²-，可以列举由以下的式(11-1)～(11-5)表示的二价有机基团。

-C(CH₃)₂-CH(CH₃)-……(11-1)

-C(CH₃)₂-CH₂-……(11-2)

-C(CH₃)₂-CH(C₂H₅)-……(11-3)

-C(CH₃)₂-C(CH₃)(nC₃H₇)-……(11-4)

-C(CH₃)(CH₂-CH(CH₃)₂)-CH(CH₃)-……(11-5)

作为色素(II-3)，更具体而言，可以列举具有以下的表7中示出的取代基的化合物。

表7

对于色素(II)而言，虽然取决于键合在骨架(II)上的原子或基团的种类或组合，但是最大吸收波长λ_最大(II)TR在约740nm～约770nm的波长范围内。从吸收峰的陡峭性和最大吸收波长的观点考虑，在色素(II)中优选色素(II-3)。色素(II)可以利用公知的方法、例如国际公开第2017/135359号中记载的方法制造。

吸收层可以单独含有一种色素(A)，也可以组合含有两种以上的色素(A)。在含有两种以上的色素(A)的情况下，优选各色素(A)的最大吸收波长λ_最大(A)TR不同。从能够吸收宽范围的近红外光的观点考虑，两种以上的色素(A)的最大吸收波长λ_最大(A)TR之差例如优选在20nm～120nm的范围内，更优选为20nm～100nm。需要说明的是，在色素(A)包含两种以上的化合物的情况下，不一定需要各化合物都具有色素(A)的性质，只要混合物具有色素(A)的性质即可。

作为优选的两种以上的色素(A)的组合，将色素(A)中在较短波长侧具有最大吸收波长的色素(II)或色素(A11)记为色素S，将在较长波长侧具有最大吸收波长的色素(A22)记为色素L，将在色素S和色素L的最大吸收波长之间具有最大吸收波长的色素(A12)或色素(A21)分组到色素M，优选从色素S、色素M和色素L的不同的组中选择两种以上的色素(A)进行组合。

具体而言，可以列举：色素S和色素M的组合、色素S和色素L的组合、色素M和色素L的组合、色素S、色素M和色素L的组合。此外，在这些情况下，每个组中可以选择一种或两种以上。例如，在将色素S、色素M和色素L组合的情况下，可以从色素S中选择2种，从色素M和色素L中各选择1种，使用合计4种色素(A)。

需要说明的是，优选使用最大吸收波长λ_最大(A)TR不同的两种色素S，优选一者的最大吸收波长λ_最大(A)TR在740nm～770nm的波长范围内，更优选在745nm～765nm的波长范围内，优选另一者的最大吸收波长λ_最大(A)TR在765nm～785nm的波长范围内，更优选在770nm～780nm的波长范围内。色素M的最大吸收波长λ_最大(A)TR优选在795nm～815nm的波长范围内，更优选在800nm～810nm的波长范围内。色素L的最大吸收波长λ_最大(A)TR优选在820nm～850nm的波长范围内，更优选在830nm～850nm的波长范围内。

在吸收层中NIR色素的含量为在该吸收层与后述的反射层、透明基板组合而构成本滤光片时满足(1)～(4)的量。从确保可见光透射率并且阻隔近红外光、抑制对以高角度入射的光的反射层的入射角依赖性的观点考虑以及从在透明树脂中的溶解性的观点考虑，相对于100质量份的透明树脂，在吸收层中NIR色素的含量优选为0.1质量份～20质量份，更优选为1质量份～20质量份。在使用两种以上的NIR色素的情况下，优选各NIR色素的合计含量在上述范围内。

作为在吸收层含有UV色素的情况下的UV色素，可以列举：

唑色素、部花青色素、花青色素、萘二甲酰亚胺色素、

二唑色素、

嗪色素、

唑烷色素、萘二甲酸色素、苯乙烯基色素、蒽色素、环状羰基色素、三唑色素等色素作为具体例。其中，优选

唑色素、部花青色素等。另外，在吸收层中可以单独使用一种UV色素，也可以并用两种以上的UV色素。

作为UV色素，优选满足下述(v-1)的要件的色素(U)。

(v-1)在将色素(U)溶解在二氯甲烷中而测定的波长350nm～800nm的光谱透射率曲线中，最大吸收波长λ_最大(U)DCM在360nm～415nm的波长范围内。

如果使用色素(U)，则由于最大吸收波长适当并且具有陡峭的吸收光谱的上升，因此可以在不使430nm之后的透射率降低的情况下得到良好的紫外线阻隔特性。色素(U)的最大吸收波长λ_最大(U)DCM更优选在370nm～415nm的波长范围内，进一步优选在390nm～410nm的波长范围内。

从确保可见光透射率并且具有良好的紫外线阻隔特性的观点考虑、以及从在透明树脂中的溶解性的观点考虑，相对于100质量份的透明树脂，吸收层中的UV色素的含量优选为0.1质量份～20质量份，更优选为1质量份～20质量份。在使用两种以上的UV色素的情况下，优选各UV色素的合计含量在上述范围内。

吸收层中使用的透明树脂为至少透射可见光的树脂。在吸收层含有色素(A)的情况下，透明树脂优选为与色素(A)的关系满足上述特性(i-1)、(i-2)和(i-5)的透明树脂。

透明树脂例如可以使用选自丙烯酸类树脂、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、聚芳醚氧化膦树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚烯烃树脂、环状烯烃树脂和聚酯树脂等中的一种以上。

在使用色素(A)的情况下，在上述树脂中，透明树脂优选为聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸类酰亚胺树脂。这些树脂可以单独使用一种，也可以混合使用两种以上。

作为透明树脂，也可以使用市售品。作为市售品，作为聚酯树脂，可以列举：OKP4HT、OKP4、B-OKP2、OKP-850(以上均为大坂燃气化学株式会社制造、商品名)、VYLON(注册商标)103(东洋纺株式会社制造、商品名)等。

作为聚碳酸酯树脂，可以列举：LeXan(注册商标)ML9103(sabic公司制造、商品名)、EP5000(三菱瓦斯化学株式会社制造、商品名)、SP3810(帝人株式会社制造、商品名)、SP1516(帝人株式会社制造、商品名)、TS2020(帝人株式会社制造、商品名)、xylex(注册商标)7507(sabic公司制造、商品名)等。

作为聚酰亚胺树脂，可以列举：Neopulim(注册商标)C3650(三菱瓦斯化学株式会社制造、商品名)、Neopulim(注册商标)C3G30(三菱瓦斯化学株式会社制造、商品名)、Neopulim(注册商标)C3450(三菱瓦斯化学株式会社制造、商品名)、JL-20(新日本理化制造、商品名)、FPC-0220(三菱瓦斯化学株式会社制造、商品名)(在这些聚酰亚胺树脂中可以包含二氧化硅)等。

作为丙烯酸类酰亚胺树脂，可以列举：PLEXIMID8817(大赛璐-赢创公司制造，商品名)等。

从透明性和NIR色素、例如色素(A)的溶解性、以及耐热性的观点考虑，适当选择透明树脂。透明树脂中，从耐热性的观点考虑，优选玻璃化转变温度(Tg)高、例如Tg为140℃以上的树脂。

吸收层可以在不损害本发明的效果的范围内还具有增粘剂、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、增塑剂等任选成分。

在本滤光片中，吸收层的厚度优选为0.1μm～100μm。在吸收层包含多层的情况下，优选各层的合计厚度为0.1μm～100μm。当厚度小于0.1μm时，有可能不能充分表现出所期望的光学特性，当厚度大于100μm时，层的平坦性降低，有可能产生吸收率的面内变动。吸收层的厚度更优选为0.3μm～50μm。另外，在具有反射层、减反射层等其它功能层的情况下，根据其材质，当吸收层过厚时有可能产生裂纹等。因此，吸收层的厚度更优选为0.3μm～10μm。

吸收层例如可以通过以下方式形成：将NIR色素、UV色素等色素、透明树脂或透明树脂的原料成分、以及根据需要配合的各成分溶解或分散在溶剂中而制备涂布液，将其涂布在基材上并使其干燥，然后根据需要使其固化。上述基材可以是本滤光片中所包含的透明基板，也可以是仅在形成吸收层时使用的可剥离的基材。另外，溶剂只要是能够稳定分散的分散介质或能够溶解的溶剂即可。

另外，为了改善由微小气泡引起的空隙、由异物等的附着引起的凹陷、干燥工序中的缩孔等，涂布液可以含有表面活性剂。此外，在涂布液的涂布时例如可以使用浸涂法、流延涂布法或旋涂法等。将上述涂布液涂布在基材上，然后使其干燥，由此形成吸收层。另外，在涂布液含有透明树脂的原料成分的情况下，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成膜状，可以将该膜层叠在本滤光片的其它构件上并通过热压接等而使其一体化。例如，可以将该膜粘贴在透明基板上。

[透明基板]

本滤光片中的透明基板只要透射可见光，则构成的材料没有特别限制，可以是吸收近红外光、近紫外光的材料。例如可以列举：玻璃或晶体等无机材料、透明树脂等有机材料。

作为能够用于透明基板的玻璃，可以列举：在氟磷酸盐类玻璃、磷酸盐类玻璃等中含有铜离子的吸收型玻璃(近红外线吸收玻璃)、钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃、无碱玻璃、石英玻璃等。需要说明的是，“磷酸盐类玻璃”也包含玻璃骨架的一部分由SiO₂构成的硅磷酸盐玻璃。

关于含有铜离子的吸收型玻璃，可以使用市售品。作为市售品，具体而言，可以列举：NF-50E、NF-50EX、NF-50T、NF-50TX、SP-50T(AGC公司制造、商品名)等、BG-60、BG-61(以上为肖特公司制造、商品名)等、CD5000(HOYA公司制造、商品名)等。

作为玻璃，可以使用在玻璃化转变温度以下的温度下通过离子交换将存在于玻璃板主面的离子半径小的碱金属离子(例如Li离子、Na离子)置换为离子半径较大的碱金属离子(例如，对于Li离子而言为Na离子或K离子，对于Na离子而言为K离子)而得到的化学强化玻璃。

作为能够用作透明基板的构成材料的树脂，可以列举：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯树脂；聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等聚烯烃树脂；降冰片烯树脂、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸类树脂；聚氨酯树脂、氯乙烯树脂、含氟树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙烯醇树脂、聚酰亚胺树脂等。

另外，作为能够用于透明基板的晶体材料，可以列举：水晶、铌酸锂、蓝宝石等双折射性晶体。关于透明基板的光学特性，通过与上述吸收层、反射层等层叠而得到的滤光片具有上述光学特性即可。作为晶体材料，优选蓝宝石。

从与作为滤光片的光学特性、机械特性等的长期可靠性相关的形状稳定性的观点、滤光片制造时的可处理性等观点考虑，透明基板优选无机材料，特别优选玻璃、蓝宝石。

构成透明基板的材料的线膨胀系数优选为49×10^-6/℃以下，更优选为10×10^-6/℃以下。需要说明的是，本说明书中的线膨胀系数是0℃～300℃下的平均线膨胀系数。平均线膨胀系数是指在特定的温度范围内的应变-温度曲线的平均斜率。

透明基板的形状没有特别限制，可以是块状、板状、膜状，透明基板的厚度例如优选为0.03mm～5mm，从薄型化的观点考虑，更优选为0.03mm～0.5mm。从可加工性的观点考虑，优选包含玻璃且板厚为0.05mm～0.5mm的透明基板。

[反射层]

反射层例如包含介质多层膜，并且具有阻隔特定波长范围的光的功能。作为反射层，例如可以列举：具有如下波长选择性的反射层，其中透射可见光、特别是充分透射可见光的长波长侧的红色光，并且主要反射除吸收层的遮光区域以外的波长的光。反射层优选具有反射近红外光的反射区域。在这种情况下，反射层的反射区域可以包含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，也可以适当设计成进一步阻隔规定波长范围的光、例如近紫外区域的光的方式。

反射层优选满足以下的(ii-1)的要件。

(ii-1)在入射角为0°的光谱透射率曲线中，波长420nm～650nm的反射率R_420-650(0)为1％以下。

对于本滤光片而言，优选如下关系：利用吸收层的吸收特性来抑制反射层在高入射角下的光谱特性的降低，例如近红外区域中的漏光、噪声等的发生。具体而言，在吸收层含有NIR色素、并且反射层具有反射近红外光的反射区域的情况下，吸收层和反射层优选具有以下关系。

对于吸收层而言，优选对入射角为0°的光显示出20％的透射率的波长的短波长侧的波长λ_ABSHT20-0°在680nm～770nm的波长范围内。并且，优选λ_ABSHT20-0°与λ_RESHT20-0°的关系满足下述(iv-1)的要件，所述λ_RESHT20-0°是包含反射层的滤光片中的该反射层对入射角为0°的光显示出20％的透射率的短波长侧的波长。

(iv-1)λ_ABSHT20-0°+5nm≤λ_RESHT20-0°≤λ_ABSHT20-0°+70nm

通过满足(iv-1)，能够保持吸收层的吸收带和反射层的截止边的重叠，从而能够减少漏光。

反射层优选进一步满足下述(iv-2)的要件。

(iv-2)从λ_RESHT20-0°到λ_RESHT20-0°+350nm的波长范围内的光的平均透射率为10％以下。

在吸收层含有UV色素的情况下，优选对入射角为0°的光显示出50％的透射率的波长的长波长侧的波长λ_ABSUV50-0°在380nm～450nm的波长范围内。并且，优选λ_ABSUV50-0°与λ_RESUV50-0°的关系满足下述(v-1)的关系，所述λ_RESUV50-0°是包含反射层的滤光片中的该反射层对入射角为0°的光在350nm～500nm的范围内显示出50％的透射率的短波长侧的波长。

(v-1)λ_RESUV50-0°≤λ_ABSUV50-0°-25nm

反射层由通过交替层叠低折射率的介质膜(低折射率膜)和高折射率的介质膜(高折射率膜)而得到的介质多层膜构成。高折射率膜的折射率优选为1.6以上，更优选为2.2～2.5。作为高折射率膜的材料，例如可以列举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。

另一方面，低折射率膜的折射率优选小于1.6，更优选大于等于1.45且小于1.55。作为低折射率膜的材料，例如可以列举SiO₂、SiO_xN_y等。从成膜性的再现性、稳定性、经济性等观点考虑，优选SiO₂。

此外，优选反射层的透射率在透射区域和遮光区域的边界波长范围内陡峭地变化。为了该目的，构成反射层的介质多层膜的合计层叠数优选为15层以上，更优选为25层以上，进一步优选为30层以上。但是，合计层叠数变多时，会产生翘曲等、或者膜厚增加，因此合计层叠数优选为100层以下，更优选为75层以下，进一步优选为60层以下。另外，介质多层膜的膜厚优选为2μm～10μm。

如果介质多层膜的合计层叠数、膜厚在上述范围内，则反射层满足小型化的要件，并且能够在保持高生产率的同时抑制入射角依赖性。另外，在介质多层膜的形成中，例如可以使用CVD法、溅射法、真空蒸镀法等真空成膜工艺；喷雾法、浸渍法等湿式成膜工艺等。

可以以一层反射层(一组介质多层膜)赋予规定的光学特性，或者也可以以两层反射层赋予规定的光学特性。在具有两层以上的反射层的情况下，各反射层可以是相同的构成也可以是不同的构成。在具有两层以上的反射层的情况下，通常由反射波段不同的多个反射层构成。

作为例子，在设置两层反射层的情况下，可以一层为阻隔近红外区域中的短波段的光的近红外反射层、另一层为阻隔该近红外区域的长波段和近紫外区域这两个区域的光的近红外·近紫外反射层。另外，例如在本滤光片具有透明基板的情况下，当设置两层以上的反射层时，可以将全部反射层设置在透明基板的一个主面上，也可以将各反射层以将透明基板夹在中间的方式设置在透明基板的两个主面上。

[减反射层]

作为减反射层，可以列举介质多层膜、中间折射率介质、折射率逐渐变化的蛾眼结构等。其中，从光学效率、生产率的观点考虑，优选介质多层膜。减反射层与反射层一样通过交替层叠介质膜而得到。

本滤光片中，作为其它构成要素，例如可以具有赋予由控制特定波长范围的光的透射和吸收的无机微粒等产生的吸收的构成要素(层)等。作为无机微粒的具体例子，可以列举ITO(铟锡氧化物)、ATO(锑掺杂氧化锡)、钨酸铯、硼化镧等。ITO微粒、钨酸铯微粒的可见光透射率高，并且在大于1200nm的红外波长范围的宽范围内具有光吸收性，因此可以在需要该红外光的阻隔性的情况下使用。

本滤光片具有吸收层、反射层和透明基板，并且满足全部(1)～(4)的要件。进一步优选满足(5)的要件。本滤光片为在良好地保持可见光透射性、特别是红色的可见光的透射性的同时，抑制了近红外光的阻隔性、特别是在高入射角下的近红外光的阻隔性的降低的滤光片。

本滤光片例如在用于照相机、传感器等信息获取装置中的情况下可以提供颜色再现性、特别是红色的颜色再现性优异的信息获取装置。在将本滤光片用于照相机的情况下，照相机具有固态成像元件、成像透镜和本滤光片。本滤光片例如可以以如下方式使用：配置在成像透镜与固态成像元件之间，或者经由粘合剂层直接粘贴在成像装置的固态成像元件、成像透镜等上。在将本滤光片用作传感器盖的情况下，传感器具有传感器主体、滤色片和本滤光片。本滤光片例如可以以如下方式使用：经由粘合剂层直接粘贴在传感器主体、滤色片等上。

具有本滤光片照相机、传感器等信息获取装置可以应用于搭载在运输工具、例如电车、汽车、船舶、飞机上的信息获取装置。特别适合作为搭载在汽车上的信息获取装置。

[实施例]

接着，通过实施例对本发明更具体地进行说明。但是，本发明不限于以下的记载。

在实施例中，如下合成在吸收层中使用的色素。

(NIR色素)

作为色素(A)，利用染料和颜料(Dyes and pigments)73(2007)344-352中记载的方法合成了色素(A11-1B)、色素(A12-1B)、色素(A22-1P)。另外，利用国际公开2017/135359号中记载的方法合成了色素(II-3-2)。

(UV色素)

作为UV色素，利用常规方法合成并准备了由式(M-2)表示的部花青色素(M-2)。将部花青色素(M-2)溶解在二氯甲烷中而测定的最大吸收波长λ_最大(U)DCM为396nm。

将上述色素(A)溶解在二氯甲烷中，测定波长400nm～1100nm的光吸收光谱，并求出最大吸收波长λ_最大(A)DCM。此外，求出进行浓度调节至λ_最大(A)DCM的透射率为10％时的435nm～480nm的波长范围内的光的平均透射率T_{435-480平均(A)DCM}和480nm～590nm的波长范围内的光的平均透射率T_{480-590平均(A)DCM}。在这些色素的光学特性的评价中使用紫外可见分光光度计(株式会社日立高科技公司制造，U-4100型)。将结果示于表8中。在表中，“DCM中T_435-480”表示平均透射率T_{435-480平均(A)DCM}，“DCM中T_480-590”表示平均透射率T_{480-590平均(A)DCM}。

另外，如下测定了将色素(A)溶解在透明树脂中时的吸光特性。作为透明树脂，使用了Neopulim(注册商标)C3G30(三菱瓦斯化学株式会社制造、商品名、聚酰亚胺树脂)。对色素(A)、透明树脂、环己酮充分进行搅拌，均匀溶解。将所得到的溶液涂布在玻璃板(D263；肖特制造)上，并进行干燥，从而得到了表8中示出的膜厚的吸收层。以使得最大吸收波长λ_最大(A)TR处的光的透射率为10％的方式调节色素的添加量。使用波长400nm～1100nm的带有吸收层的玻璃板的光谱透射率曲线和玻璃板的光谱透射率曲线，得到了吸收层的光谱透射率曲线。

根据光谱透射率曲线求出435nm～480nm的波长范围内的光的平均透射率T_{435-480平均(A)TR}(表中为“树脂中T_435-480”)和480nm～590nm的波长范围内的光的平均透射率T_{480-590平均(A)TR}(表中为“树脂中T_480-590”)。另外，求出平均透射率T_{435-480平均(A)TR}与平均透射率T_{435-480平均(A)DCM}之差(表中为“T_435-480之差”)以及平均透射率T_{480-590平均(A)TR}与平均透射率T_{480-590平均(A)DCM}之差(表中为“T_480-590之差”)。此外，求出质量消光系数/(cm·质量％)。将结果示于表8中。表中的色素浓度为以使得上述λ_最大(A)TR处的光的透射率为10％的方式进行调节时的相对于100质量份透明树脂的色素的质量份。

表8

色素代号	单位	A11-1B	A12-1B	A22-1P	II-3-2
						λ<sub>最大(A)DCM</sub>	[nm]	764	795	834	742
DCM中T<sub>435-480</sub>	[％]	98.9	97.6	97.7	98.5
						DCM中T<sub>480-590</sub>	[％]	99.9	99.4	99.4	99.6
λ<sub>最大(A)TR</sub>	[nm]	773	803	845	752
						树脂中T<sub>480-590</sub>	[％]	97.9	96.8	96.4	98.8
树脂中T<sub>435-480</sub>	[％]	95.4	92.5	92.6	96.9
						色素浓度	[质量份]	3.3	3.7	4.5	3.9
膜厚	[μm]	1.0	1.0	1.0	1.0
						T<sub>480-590</sub>之差	[％]	2.0	2.6	3.0	0.75
T<sub>435-480</sub>之差	[％]	3.5	5.1	5.2	1.0
						质量消光系数	/(cm·质量％)	3130	2802	2325	2778

[例1～例4；滤光片的制造和评价]

如下制造了与图4中示出的滤光片10D相同结构的滤光片并进行了评价。需要说明的是，例1～例4全都为本滤光片的实施例。

作为透明基板，使用了以下两种玻璃制基板A、B(尺寸：76mm×76mm)中的任意一种。

基板A：AGC公司制造、SP-50T、含有铜离子的磷酸盐玻璃基板，线膨胀系数为5.0×100×10^-6/℃，厚度为0.01mm

基板B：肖特制造、D263，硼硅酸盐玻璃，线膨胀系数为7.2×10^-6/℃，厚度为0.2mm

作为反射层，在透明基板上形成了以下的反射层A。

反射层A：包含交替层叠TiO₂膜和SiO₂膜而得到的介质多层膜、并且入射角和各波长范围内的透射率的关系如表9所示的反射层。

在表9中，R_420-650表示420nm～650nm波长范围内的光的最大反射率[％]。λ_RESHT20-0°表示反射层对入射角为0°的光的显示出20％的透射率的短波长侧的波长，λ_RESUV50-0°表示反射层对入射角为0°的光在350nm～500nm的范围内显示出50％的透射率的短波长侧的波长。

表9

评价项目/入射角度(度)	0	35
			R<sub>420-650</sub>(％)	3.8	12.4
λ<sub>RESHT20-0°</sub>(nm)	767.8	730.4
			λ<sub>RESUV50-0°</sub>(nm)	408	-

减反射层为以下表10所示的构成。

表10

(滤光片的制造)

制造了表11中示出的具有透明基板、反射层、吸收层和减反射层的例1～例4的滤光片。

即，通过蒸镀法在透明基板上交替层叠TiO₂膜和SiO₂膜，从而形成了包含介质多层膜的反射层。另外，在玻璃基板的与形成有反射层的面相反侧的主面上，将表11中示出的色素(A)、UV色素组合、使用Neopulim(注册商标)C3G30作为透明树脂并利用与上述同样的方法形成了吸收层。将各例中所得到的吸收层的厚度示于表11中。然后，通过蒸镀法在吸收层上形成表10中示出的减反射膜，从而得到了例1～例4的滤光片(NIR滤光片)。需要说明的是，表11中的色素含量为相对于100质量份透明树脂的色素的质量份。

表11

(评价)

将所得到的例1～例4的滤光片的入射角和各波长范围内的透射率的关系分别示于表12～表15和图5～图8中。

表中，T₇₀₀[％]表示波长700nm下的透射率，λ_LO50[nm]表示在640nm～760nm的波长范围内透射率为50％的波长，T_{750-1100最大}[％]、T_{750-1100平均}[％]分别表示波长750nm～1000nm的最大透射率、平均透射率，λ_SH50[nm]表示在400nm～420nm波长范围内透射率为50％的波长，T_{640-660平均}[％]、T_{640-660最小}[％]分别表示波长640nm～660nm的平均透射率、最小透射率。另外，|λ_LO50-0-λ_LO50-θ|表示λ_LO50-0减去λ_LO50-θ而得到的值的绝对值[nm]，其中λ_LO50-0为入射角为0°的波长λ_LO50，λ_LO50-θ为入射角为θ°的波长λ_LO50。

表12

评价项目/入射角θ(度)	0	35
			λ<sub>LO50</sub>[nm]	697	695
T<sub>750-1100平均</sub>[％]	1.36	0.42
			λ<sub>SH50</sub>[nm]	408	393
T<sub>640-660平均</sub>[％]	79.33	75.97
			T<sub>640-660最小</sub>[％]	75.09	69.12
\|λ<sub>LO50-0</sub>-λ<sub>LO50-θ</sub>\|[nm]	-	2

表13

评价项目/入射角θ(度)	0	35
			λ<sub>LO50</sub>[nm]	704	701
T<sub>750-1100平均</sub>[％]	1.57	0.50
			λ<sub>SH50</sub>[nm]	408	393
T<sub>640-660平均</sub>[％]	81.99	78.85
			T<sub>640-660最小</sub>[％]	78.18	72.34
\|λ<sub>LO50-0</sub>-λ<sub>LO50-θ</sub>\|[nm]	-	3

表14

评价项目/入射角θ(度)	0	35
			λ<sub>LO50</sub>[nm]	697	692
T<sub>750-1100平均</sub>[％]	0.54	0.35
			λ<sub>SH50</sub>[nm]	414	413
T<sub>640-660平均</sub>[％]	83.47	81.09
			T<sub>640-660最小</sub>[％]	77.82	76.63
\|λ<sub>LO50-0</sub>-λ<sub>LO50-θ</sub>\|[nm]	-	5

表15

评价项目/入射角θ(度)	0	35
			λ<sub>LO50</sub>[nm]	697	690
T<sub>750-1100平均</sub>[％]	0.44	0.34
			λ<sub>SH50</sub>[nm]	414	413
T<sub>640-660平均</sub>[％]	81.79	79.52
			T<sub>640-660最小</sub>[％]	76.39	74.99
\|λ<sub>LO50-0</sub>-λ<sub>LO50-θ</sub>\|[nm]	-	7

详细并且参考特定的实施方式说明了本发明，但是可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下实施各种变更或修正，这对于本领域技术人员而言是显而易见的。本申请基于2018年6月28日提出的日本专利申请(日本特愿2018-123477)，将其内容作为参考并入本申请中。

产业实用性

本发明的滤光片在良好地保持可见光透射性、特别是红色的可见光的透射性的同时，具有抑制了近红外光的阻隔性、特别是在高入射角下的近红外光的阻隔性的降低的良好的近红外线阻隔特性。在近年来推进高性能化的、例如运输工具用照相机、传感器等信息获取装置的用途中是有用的。

标号说明

10A、10B、10C、10D……滤光片；11、11a、11b……吸收层；12、12a、12b……反射层；13……透明基板；14……减反射层。

Claims

1.一种滤光片，其特征在于，所述滤光片具有吸收层、反射层和透明基板，并且满足下述(1)～(5)的要件：

(1)在入射角为0°的光谱透射率曲线中，在690nm～710nm的波长范围内具有透射率为50％的波长；

(4)在入射角为0°的光谱透射率曲线中，波长640nm～660nm的平均透射率为68％以上并且最小透射率为65％以上；

(5)在入射角为0°的光谱透射率曲线中，在690nm～710nm的波长范围内具有透射率为50％的波长λ_LO50-0，在入射角为35°的光谱透射率曲线中，在640nm～760nm的波长范围内具有透射率为50％的波长λ_LO50-35，并且所述波长之差的绝对值|λ_LO50-0-λ_LO50-35|为7nm以下；

所述透明基板包含玻璃，并且

所述透明基板的线膨胀系数为49×10^-6/℃以下。

2.如权利要求1所述的滤光片，其中，所述吸收层的对入射角为0°的光显示出20％的透射率的波长的短波长侧的波长λ_ABSHT20-0°在697.8nm～770nm的波长范围内，并且

λ_ABSHT20-0°与λ_RESHT20-0°的关系满足下述(iv-1)的要件：

(iv-1)λ_ABSHT20-0°+5nm≤λ_RESHT20-0°≤λ_ABSHT20-0°+70nm

在此，λ_ABSHT20-0°是所述吸收层的对入射角为0°的光显示出20％的透射率的波长的短波长侧的波长，

λ_RESHT20-0°是所述反射层的对入射角为0°的光显示出20％的透射率的短波长侧的波长。

3.如权利要求1所述的滤光片，其中，所述吸收层包含Tg为140℃以上的透明树脂。

4.如权利要求1所述的滤光片，其中，所述吸收层包含近红外线吸收色素和透明树脂，所述近红外线吸收色素包含近红外线吸收色素(A)，在使所述近红外线吸收色素(A)包含在所述透明树脂中时的质量消光系数为300/(cm·质量％)以上，并且所述近红外线吸收色素(A)包含选自花青色素和方酸内

盐色素中的至少一种。

5.如权利要求4所述的滤光片，其中，所述近红外线吸收色素(A)包含选自由下式(A1)或下式(A2)表示的花青色素和由下式(II)表示的方酸内

盐色素中的至少一种，

其中，式(A1)和式(A2)中的符号如下所述，

R¹⁰¹～R¹⁰⁹和R¹²¹～R¹³¹各自独立地表示氢原子、卤素原子、可以具有取代基的碳原子数1～15的烷基或可以具有取代基的碳原子数1～15的烷氧基、或者可以具有取代基的碳原子数5～20的芳基；R¹¹⁰～R¹¹⁴和R¹³²～R¹³⁶各自独立地表示氢原子、卤素原子、或者碳原子数1～15的烷基或碳原子数1～15的烷氧基，

X^-表示一价阴离子，

n1和n2各自独立地为0或1；键合在包含-(CH₂)_n1-的碳环和包含-(CH₂)_n2-的碳环上的氢原子可以被卤素原子、可以具有取代基的碳原子数1～15的烷基或者可以具有取代基的碳原子数5～20的芳基取代，

其中，式(II)中的符号如下所述，

6.如权利要求5所述的滤光片，其中，所述吸收层含有两种以上的所述近红外线吸收色素(A)。

7.如权利要求6所述的滤光片，其中，两种以上的所述近红外线吸收色素(A)的最大吸收波长λ_最大(A)TR之差在20nm～120nm的范围内。

8.如权利要求4～7中任一项所述的滤光片，其中，相对于100 质量份的所述透明树脂，所述吸收层中的所述近红外线吸收色素的含量为0.1质量份～20质量份。

9.如权利要求1所述的滤光片，其中，所述吸收层含有至少一种由式(II-1)～(II-3)中任意一个表示的色素(II)，

在式(II-1)、式(II-2)中，R¹和R²各自独立地表示氢原子、卤素原子或者可以具有取代基的碳原子数1～15的烷基，R³～R⁶各自独立地表示氢原子、卤素原子或者可以具有取代基的碳原子数1～10的烷基；

在式(II-3)中，R¹、R⁴和R⁹～R¹²各自独立地表示氢原子、卤素原子或者可以具有取代基的碳原子数1～15的烷基，R⁷和R⁸各自独立地表示氢原子、卤素原子或者可以具有取代基的碳原子数1～5的烷基。

10.如权利要求4～7、9中任一项所述的滤光片，其中，所述吸收层还含有紫外线吸收色素。

11.如权利要求10所述的滤光片，其中，所述紫外线吸收色素包含色素(U)，所述色素(U)满足下述(v-1)的要件：

(v-1)在将所述色素(U)溶解在二氯甲烷中而测定的波长350nm～800nm的光谱透射率曲线中，最大吸收波长λ_最大(U)DCM在360nm～415nm的波长范围内。

12.如权利要求10所述的滤光片，其中，相对于100质量份的所述透明树脂，所述吸收层中的所述紫外线吸收色素的含量为0.1质量份～20质量份。

13.如权利要求1所述的滤光片，其中，所述玻璃包含吸收型玻璃。

14.如权利要求13所述的滤光片，其中，所述玻璃包含在氟磷酸盐类玻璃或磷酸盐类玻璃中含有铜离子的吸收型玻璃。

15.如权利要求1～7、9、11～14中任一项所述的滤光片，其中，所述反射层包含介质多层膜。

16.如权利要求1～7、9、11～14中任一项所述的滤光片，其中，所述反射层透射可见光，并且反射除所述吸收层的遮光区域以外的波长的光。

17.如权利要求1～7、9、11～14中任一项所述的滤光片，其中，所述反射层具有反射近红外光的反射区域。

18.如权利要求1～7、9、11～14中任一项所述的滤光片，其中，所述反射层满足以下(ii-1)的要件：

19.如权利要求1～7、9、11～14中任一项所述的滤光片，其中，所述反射层满足下述(iv-2)的要件：

(iv-2)从λ_RESHT20-0°到λ_RESHT20-0°+350nm的波长范围内的光的平均透射率为10％以下，

在此，λ_RESHT20-0°是所述反射层的对入射角为0°的光显示出20％的透射率的短波长侧的波长。

20.如权利要求1～7、9、11～14中任一项所述的滤光片，其中，所述吸收层含有紫外线吸收色素，并且所述吸收层的对入射角为0°的光显示出50％的透射率的波长的长波长侧的波长λ_ABSUV50-0°在380nm～450nm的波长范围内。

21.如权利要求1～7、9、11～14中任一项所述的滤光片，其中，所述吸收层含有紫外线吸收色素，并且λ_ABSUV50-0°与λ_RESUV50-0°的关系满足下述(v-1)的关系：

(v-1)λ_RESUV50-0°≤λ_ABSUV50-0°-25nm

在此，λ_ABSUV50-0°是所述吸收层的对入射角为0°的光显示出50％的透射率的波长的长波长侧的波长，

λ_RESUV50-0°是所述反射层的对入射角为0°的光在350nm～500nm的范围内显示出50％的透射率的短波长侧的波长。

22.如权利要求1～7、9、11～14中任一项所述的滤光片，其中，所述反射层由通过交替层叠低折射率膜高折射率膜而得到的介质多层膜构成。

23.如权利要求22所述的滤光片，其中，所述高折射率膜的折射率为1.6以上。

24.如权利要求22所述的滤光片，其中，所述高折射率膜的材料选自Ta₂O₅、TiO₂或Nb₂O₅。

25.如权利要求22所述的滤光片，其中，所述低折射率膜的折射率小于1.6。

26.如权利要求22所述的滤光片，其中，所述低折射率膜的材料选自SiO₂或SiO_xN_y。

27.如权利要求22所述的滤光片，其中，所述介质多层膜的合计层叠数为15层以上且100层以下。

28.如权利要求22所述的滤光片，其中，所述介质多层膜的膜厚为2μm～10μm。

29.一种信息获取装置，其中，所述信息获取装置具有权利要求1～28中任一项所述的滤光片。

30.如权利要求29所述的信息获取装置，其中，所述信息获取装置用于运输工具。

31.一种滤光片，其特征在于，所述滤光片具有吸收层、反射层和透明基板，并且满足下述(1)～(5)的要件：

(5)在入射角为0°的光谱透射率曲线中，在690nm～710nm的波长范围内具有透射率为50％的波长λ_LO50-0，在入射角为35°的光谱透射率曲线中，在640nm～760nm的波长范围内具有透射率为50％的波长λ_LO50-35，并且所述波长之差的绝对值|λ_LO50-0-λ_LO50-35|为7nm以下。

32.如权利要求31所述的滤光片，其中，所述吸收层包含近红外线吸收色素，所述近红外线吸收色素为选自由方酸内

色素、噻喃

色素、克酮酸色素、四脱氢胆碱色素、三苯基甲烷色素、胺

色素和二亚铵色素构成的组中的至少一种色素。

33.如权利要求31或32所述的滤光片，其中，所述吸收层包含近红外线吸收色素和透明树脂，所述近红外线吸收色素包含近红外线吸收色素(A)，所述近红外线吸收色素(A)满足下述(i-1)～(i-5)的特性：

(i-1)在使所述近红外线吸收色素(A)包含在所述透明树脂中而测定的波长400nm～1100nm的光谱透射率曲线中，最大吸收波长λ_最大(A)TR在740nm～900nm的波长范围内；

(i-2)在以使得最大吸收波长λ_最大(A)TR处的透射率为10％的方式使所述近红外线吸收色素(A)包含在所述透明树脂中而测定的波长400nm～1100nm的光谱透射率曲线中，435nm～480nm的波长范围内的光的平均透射率T_{435-480平均(A)TR}和480nm～590nm的波长范围内的光的平均透射率T_{480-590平均(A)TR}均为90％以上；

(i-3)在将所述近红外线吸收色素(A)溶解在二氯甲烷中而测定的波长400nm～1100nm的光谱透射率曲线中，最大吸收波长λ_最大(A)DCM在730nm～900nm的波长范围内；

(i-4)在以使得最大吸收波长λ_最大(A)DCM处的透射率为10％的方式使所述近红外线吸收色素(A)包含在二氯甲烷中而测定的波长400nm～1100nm的光谱透射率曲线中，435nm～480nm的波长范围内的光的平均透射率T_{435-480平均(A)DCM}为90％以上，并且480nm～590nm的波长范围内的光的平均透射率T_{480-590平均(A)DCM}为93％以上；

34.如权利要求33所述的滤光片，其中，所述近红外线吸收色素(A)包含选自方酸内

盐色素、花青色素和酞菁色素中的至少一种。

35.如权利要求33所述的滤光片，其中，所述近红外线吸收色素(A)包含选自由下式(A1)或下式(A2)表示的花青色素和由下式(II)表示的方酸内

盐色素中的至少一种，

其中，式(A1)和式(A2)中的符号如下所述，

X^-表示一价阴离子，

其中，式(II)中的符号如下所述，

36.如权利要求32所述的滤光片，其中，所述吸收层包含透明树脂，并且相对于100质量份的所述透明树脂，所述吸收层含有0.01质量份～20质量份的所述近红外线吸收色素。

37.如权利要求31～32、34～36中任一项所述的滤光片，其中，所述透明基板的线膨胀系数为49×10^-6/℃以下。

38.如权利要求31～32、34～36中任一项所述的滤光片，其中，在所述透明基板的一个主面上具有所述吸收层，并且在所述透明基板的另一个主面上具有所述反射层。

39.如权利要求31～32、34～36中任一项所述的滤光片，其中，在所述透明基板的两个主面上具有所述吸收层和所述反射层。

40.如权利要求31～32、34～36中任一项所述的滤光片，其中，所述透明基板包含树脂或玻璃。

41.如权利要求40所述的滤光片，其中，所述玻璃包含吸收型玻璃。

42.如权利要求31～32、34～36、41中任一项所述的滤光片，其中，在入射角为0°的所述反射层的光谱透射率曲线中，波长420nm～650nm的反射率为1％以下。