CN113093317A - 近红外线吸收基板及包括其的光学装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及近红外线吸收基板及包括其的光学装置。本申请的近红外线吸收基板包括：玻璃基板；以及以相互分离的方式形成的第一吸光层和第二吸光层，所述第一吸光层在850nm至1200nm的范围内的一个波长处具有吸收极大值，所述第二吸光层在650nm至750nm的范围内的一个波长处具有吸收极大值，所述第一吸光层包括平均粒径为1μm以下的粒子。本申请的近红外线吸收基板可防止由构成吸光层的多种有机物之间的相互作用导致的可见光透过率及近红外线吸收率的降低。本申请的近红外线吸收基板还具有可实现薄型化的优点。本申请的近红外线吸收基板还具有强度或耐热性等机械物性出色的优点。

Description

近红外线吸收基板及包括其的光学装置

本申请要求于2019年12月23日向韩国知识产权局提交的专利申请第 10-2019-0173214号和于2020年6月5日向韩国知识产权局提交的专利申请第2020-0068228号的优先权，作为参考，本申请包括其全部内容。

技术领域

本申请涉及近红外线吸收基板及包括其的光学装置。

背景技术

最近，随着智能手机和平板电脑的推广，对利用图像传感器的数码相机模块的需求日益增加。利用于这种移动设备的数码相机模块向追求薄型化和高画质的方向发展。

数码相机模块的图像信号是通过图像传感器接收的。与人眼不同，由半导体构成的图像传感器还可在红外线区域的波长下产生反应。因此，为了获得与人眼看到的类似的图像信息，需要阻断红外线区域的波长的红外截止滤光器(Infrared-ray Cut Filter，IRCF)。

作为IRCF的一例示，(1)可举例通过在玻璃基板沉积电介质多层膜来制备的、通过反射红外线来仅使可见光区域的光透过的反射型滤光器。但是，反射型滤光器无法吸收近红外线区域的光，因此在相机模块内的内反射严重。内反射的主要原因在于，图像的重影现象(所显影的图像被模糊地识别出或显示实际不存在的图像的现象)。

作为IRCF的其他例示，(2)可举例通过在由无机粒子分散而呈现蓝色的玻璃基板(所谓的“蓝色玻璃(blue glass)”)沉积电介质多层膜来制备的、吸收和反射近红外线的光的无机物吸收型滤光器 (又称为蓝色滤光器)。蓝色滤光器具有通过吸收近红外线来抑制前述的重影现象的效果。然而，蓝色滤光器的脆性大，因此不符合将 IRCF的总厚度设计为0.2mm以下来实现薄型化的技术趋势。

作为IRCF的又一例示，(3)可考虑通过在透明基材沉积包括在互不相同的波长范围内具有吸收极大值的多种有机物(吸光剂)的电介质多层膜来制备的、能够吸收和反射近红外线的有机物吸收型滤光器。相比于无机物吸收型滤光器，有机物吸收型滤光器可比较自由地调节该滤光器可吸收的光的波长，因此有利于增加对红外线区域的波长的光的吸收并减少对可见光区域的波长的光的吸收。并且，由于单独适用应用了吸光剂的吸光层，因此具有在选择基材时不受限制且可自由选择强度高的基材的优点。然而，在上述吸光层会产生上述的有机物之间的相互作用(interaction)，因此有机物吸收型滤光器存在由上述的有机物之间的相互作用导致的可见光透过率降低及近红外线吸收率减少等问题。

对此，需要开发出可防止由构成上述吸光层的有机物之间的相互作用导致的可见光透过率及近红外线吸收率的降低的红外截止滤光器。

专利文献1：韩国公开专利第10-2009-0051250号

发明内容

本申请的目的在于，提供可防止由构成吸光层的多种有机物之间的相互作用导致的可见光透过率及近红外线吸收率的降低的近红外线吸收基板。

本申请的一方面涉及近红外线吸收基板。

本申请的近红外线吸收基板至少包括玻璃基板以及形成于上述玻璃基板的一面或两面的吸光层。并且，在本申请的近红外线吸收基板中，上述吸光层以多层形式存在。

具体地，本申请的近红外线吸收基板至少包括互不相同的光学特性或者构成互不相同的光学特性的成分的存在形态等互不相同的多个吸光层。或者，上述多个吸光层以相互区分开的状态存在。即，本申请的近红外线吸收基板包括：玻璃基板以及第一吸光层及第二吸光层，上述第一吸光层及上述第二吸光层具有互不相同光学特性或构成互不相同光学特性的成分的存在形态等彼此相同。并且，上述第一吸光层及上述第二吸光层彼此物理分离而单独(或独立)地存在。

具体地，上述第一吸光层及上述第二吸光层具有互不相同的光学特性。具体地，上述第一吸光层及上述第二吸光层中，各自的吸收极大值存在的波长范围不同。这是因为，上述第一吸光层及上述第二吸光层包括互不相同的色素。

上述第一吸光层在850nm至1200nm的范围内的一个波长处具有吸收极大值。上述第二吸光层在650nm至750nm的范围内的一个波长处具有吸收极大值。即，在本申请的近红外线吸收基板中，单独配置可吸收互不相同的波段的光的功能性层，因此可提高可见光透过率和近红外线吸收率。这是与将包括互不相同的吸收极大值的成分(例如，色素)仅适用于一个层的方式完全不同的方式。若将包括互不相同的吸收极大值的成分仅适用于一个层，则由于其成分间的相互作用，反而会发生可见光透过率减少且近红外线透过率增加的问题。

在本申请中，术语“吸收极大值”是指，在针对波长的吸光度或透过率光谱中，特定波长的光呈现最大吸光度或最小透过率时的其透过率或吸光度。

因此，上述第一吸光层在850nm至1200nm的范围内的一个波长处具有最大吸收率或者具有最小透过率。并且，上述第二吸光层在 650nm至750nm的范围内的一个波长处具有最大吸收率或者具有最小透过率。

测量第一吸光层或第二吸光层等的层的吸收极大值的方式不受特别限制，例如可适用后述的实施例所提及的测量方式。

上述第一吸光层或上述第二吸光层的吸收极大值可以为针对上述第一吸光层或上述第二吸光层自身进行测量的吸收极大值，或者可以为针对将上述第一吸光层或上述第二吸光层设置于公知的玻璃基板上的层叠体进行测量的吸收极大值。

上述第一吸光层具有大小为特定值以下的粒子。即，上述第一吸光层包括大小(具体地，平均粒径)为1μm以下的粒子。这是因为，第一吸光层在其层内包括不溶解的色素。换言之，这是因为，上述第一吸光层包括特定高分子和分散在该高分子中的色素，该色素在适当条件下被分散。

如前所述，上述粒子的大小为上述粒子的平均粒径。上述平均粒径可以为公知的体积平均粒径(Volume Mean Diamete)或D50粒径。体积平均粒径是指公知的德布鲁克平均直径(De Broucker mean diameter)。D50粒径是指利用粒子的动态光散射法的斯托克斯-爱因斯坦关系(Stokes-Einstein relationship)获得的粒度分布中的中间值。

如前所述，若使具有互不相同的光学特性的第一吸光层与第二吸光层分离地存在，且将上述第一吸光层具体设计为仅在上述第一吸光层存在具有特定值以下的平均粒径的粒子，则可实现本申请的目的，例如可提供更适合用于具有出色的可见光透过率和近红外线吸收率的红外截止滤光器的近红外线吸收基板。

相反，在上述第一吸光层及上述第二吸光层中的任何一个中都不存在粒子的情况下，即使在上述第一吸光层中存在粒子，但若其大小(具体地，平均粒径)超过本申请中规定的范围时，会发生上述第一吸光层的耐热性降低或者近红外线吸收基板的可见光透过率和(近)红外线吸收率大幅降低的问题。

在其他例示中，上述第一吸光层中存在的粒子的平均粒径可以为0.9μm以下、0.8μm以下、0.7μm以下或0.5μm以下，且可以为10nm 以上或30nm以上。

本申请的近红外线吸收基板所具备的吸光层至少可以包括粘合剂树脂和色素。粘合剂树脂可以是为了确保上述的吸光层的固定力而被使用。

另一方面，本申请包括至少两种吸光层，而且由于它们之间的光学特性或其成分的存在形态被设计为不同，因此可适当变更上述粘合剂树脂及色素的种类和配合形态等。以下，分别将第一吸光层所包括的粘合剂树脂和色素称为第一粘合剂树脂和第一色素，分别将第二吸光层所包括的粘合剂树脂和色素称为第二粘合剂树脂和第二色素。形成各吸光层的方式等如后所述。

粘合剂树脂的种类不受限制。在产生吸光层所要求的光学物性的方面，优选适用光学透明的树脂作为粘合剂树脂。

光学透明(Optically Clear)可指针对在可见光范围内的一个波长的光(例如，550nm波长的光)的透过率为90％以上、95％以上、 99％以上或大约100％。

作为粘合剂树脂，可举例环状烯烃系树脂、聚芳酯系树脂、多异氰酸酯系树脂，聚酰亚胺系树脂、聚醚酰亚胺系树脂、聚酰胺酰亚胺系树脂、聚丙烯酸系树脂，聚碳酸酯系树脂、聚邻苯二甲酸乙二醇酯系树脂或它们中的两种以上的混合物。

第一粘合剂树脂和第二粘合剂树脂可以相同或不同。

第一吸光层包括具有特定值以下的平均粒径的粒子。这种粒子可以根据第一吸光层所包括的第一色素的存在形态而生成。即，第一吸光层包括第一粘合剂树脂和第一色素，此时，上述第一色素可以分散在上述第一粘合剂树脂中，如上所述的粒子可以为上述第一色素的粒子。

在此，特定成分分散在特定粘合剂树脂中还可以指由于不溶解于相应粘合剂树脂或与其一起配合的溶剂中而能够肉眼观察到且由该成分构成的多种物质在粘合剂树脂内规则或不规则地散开。

上述第一色素的种类只要是可产生前述的第一吸光层的光学物性(吸收极大值等)且能够分散在第一粘合剂树脂中就不受限制。作为上述第一色素，可适用青色素系化合物、酞菁系化合物、萘酞菁系化合物、卟啉系化合物、苯并卟啉系化合物、方酸菁系化合物、蒽醌系化合物、克酮酸(croconium)系化合物、二硫醇金属络合物或它们的组合等。

在最容易确保前述的吸收极大值等物性的方面，优选适用二亚铵系化合物作为上述第一色素。二亚铵系化合物可以为由下述化学式 1表示的化合物。因此，上述第一色素可以包括由下述化学式1表示的化合物：

化学式1：

在化学式1中，R₁至R₈分别独立地为氢原子、烷基、芳基、芳烷基、烯基或炔基，R₉至R₁₁分别独立地为氢原子、卤素基、氨基、氰基、硝基、羧基、烷基或烷氧基，X为阴离子。

例如，阴离子包括Cl^-、I^-、F^-、ClO₄ ^-、BF₄ ^-、SbF₆ ^-、CF₃SO₃ ^-或 CH₃C₆H₄SO₃ ^-等。

上述第一吸光层中的上述第一色素的含量可随着在后述方法中所适用的组合中的比率而不同，在产生前述的吸收极大值的情况下，可适当调节。

与前述的第一吸光层具有不同的光学特性，具体地，具有不同的吸收极大值的第二吸光层也可以包括粘合剂树脂(第二粘合剂树脂)和色素(第二色素)。第二吸光层具有与上述第一吸光层不同的光学特性，因此第二色素的存在形态和/或其种类可至少与上述第一色素不同。

在上述第一吸光层的制备过程中，上述第一色素被分散而例如能够以粒子形态存在的反面，在上述第二吸光层的制备过程中，上述第二色素可被溶解。其结果，在上述第二吸光层中，上述第二色素可使上述第二粘合剂树脂着色。即，上述第二吸光层可包括使第二粘合剂树脂和上述第二粘合剂树脂着色的第二色素。某种色素使某种树脂着色可指相应树脂的颜色呈现相应色素的颜色。即，与第一吸光层不同地，在第二吸光层中可以不存在粒子，具体地，在其制备过程中色素被溶解，因此在上述第二吸光层中上述第二色素可使上述第二粘合剂树脂着色。

上述第二色素的种类也如第一色素的种类那样不受限制。只要能够产生前述的第二吸光层的光学物性(吸收极大值等)，可适用所有的公知的色素作为上述第二色素。

通常，吸光层的吸收极大值取决于色素的光学特性，上述第一吸光层及上述第二吸光层具有互不相同的吸收极大值，因此作为上述第二色素，可适用与上述第一色素不同的青色素系化合物、酞菁系化合物、萘酞菁系化合物、卟啉系化合物、苯并卟啉系化合物、方酸菁系化合物、蒽醌系化合物、克酮酸(croconium)系化合物、二硫醇金属络合物或它们的组合。在使上述第二吸光层表现出前述的吸收极大值的方面，可适用包括方酸菁系化合物的色素作为上述第二色素。上述方酸菁系化合物可以为由下述化学式2表示的化合物。即，上述第二色素可包括由下述化学式2表示的化合物：

化学式2：

A为氨基苯基、吲哚基亚甲基、吲哚啉基或嘧啶基，

上述化学式2具有两个A以

为中心相共轭(conjugation) 的结构，

在上述氨基苯基、吲哚基亚甲基、吲哚啉基或嘧啶基中存在的氢中的一个以上相互独立地为氢、卤素基、羟基、氰基、硝基、羧基、碳数为1至20的烷基、碳数为3至20的环烷基、碳数为1至10的烷氧基、碳数为7至20的芳烷基、碳数为6至20的芳基、磺酰胺基、或者被碳数为1至4的烷基、碳数为1至4的卤代烷基或碳数为7至20的芳烷基取代或未取代的酰胺基。

并且，在上述化学式2中，当上述氨基苯基、吲哚基亚甲基、吲哚啉基或嘧啶基中存在的氢中的一个以上相互独立地为芳基时，上述芳基还可以被碳数为1至4的烷基或碳数为1至4的烷氧基取代。

上述化学式2的化合物具体可以为下述化学式2a至化学式2d中的一种化合物：

化学式2a：

化学式2b：

化学式2c：

化学式2d：

在上述化学式2a至化学式2d中，a₁、a₂、a₃及a₄分别独立地为氢、卤素基、羟基、氰基、硝基、羧基、碳数为1至20的烷基、碳数为3 至10的环烷基、碳数为1至6的烷氧基、碳数为7至20的芳烷基、碳数为6至20的芳基、磺酰胺基、或者被碳数为1至4的烷基、碳数为1至4 的卤代烷基或碳数为7至20的芳烷基取代或未取代的酰胺基。

在上述化学式2a至化学式2d中，当a₁、a₂、a₃及a₄分别独立地为碳数为6至20的芳基时，上述芳基的一个以上的氢还可以被碳数为1 至4的烷基或碳数为1至4的烷氧基取代。

本申请中，术语“烷基(alkyl group)”可指由直链或支链形态的饱和烃衍生的取代基。作为上述烷基，例如，可适用甲基(methyl group)、乙基(ethyl group)、正丙基(n-propyl group)、异丙基(iso-propyl group)、正丁基(n-butyl group)、仲丁基(sec-butylgroup)、叔丁基(tert-butyl group)、正戊基(n-pentyl group)、1，1-二甲基丙基 (1，1-dimethylpropyl group)、1，2-二甲基丙基(1，2-dimethylpropyl group)、2，2-二甲基丙基(2，2-dimethylpropyl group)、1-乙基丙基(1-ethylpropyl group)、2-乙基丙基(2-ethylpropyl group)、正己基(n-hexyl group)、1-甲基-2-乙基丙基(1-methyl-2-ethylpropyl group)、1-乙基-2-甲基丙基(1-ethyl-2-methylpropyl group)、1，1， 2-三甲基丙基(1，1，2-trimethylpropyl group)、1-丙基丙基 (1-propylpropyl group)、1-甲基丁基(1-methylbutyl group)、2-甲基丁基(2-methylbutyl group)、1，1-二甲基丁基(1，1-dimethylbutyl group)、1，2-二甲基丁基(1，2-dimethylbutyl group)、2，2-二甲基丁基(2，2-dimethylbutyl group)、1，3-二甲基丁基(1，3-dimethylbutyl group)、2，3-二甲基丁基(2，3-dimethylbutyl group)、2-乙基丁基 (2-ethylbutyl group)、2-甲基戊基(2-methylpentyl group)、3-甲基戊基(3-methylpentyl group)等。并且，上述烷基可指碳数为1至20、 1至12、1至6或1至4的烷基。

本申请中，术语“环烷基(cycloalkyl group)”可指由单环 (monocyclic)的饱和烃衍生的取代基。作为上述环烷基，例如，可适用环丙基(cyclopropyl group)、环丁基(cyclobutyl group)、环戊基(cyclopentyl group)、环己基(cyclohexyl group)、环庚基(cycloheptyl group)、环辛基(cyclooctyl group)等。并且，上述环烷基可指碳数为3至20、3至12、3至9或3至6的环烷基。

本申请中，术语“芳基”是指由芳香烃衍生的一价取代基。作为上述芳基，例如，可适用苯基(phenyl group)、萘基(naphthyl group)、蒽基(anthracenyl group)、菲基(phenanthryl group)、萘并萘基 (naphthacenyl group)、芘基(pyrenyl group)、甲苯基(tolyl group)、联苯基(biphenyl group)、三联苯基(terphenyl group)、

基(chrycenyl group)、螺二芴基(spirobifluorenyl group)、荧蒽基(fluoranthenylgroup)、芴基(fluorenyl group)、苝基(perylenyl group)、茚基(indenyl group)、薁基(azulenyl group)、庚烯基(heptalenyl group)、非那烯基(phenalenyl group)等。并且，上述芳基可指碳数为6至30、6 至24、6至18或6至12的芳基。

本申请中，术语“芳烷基(aralkyl group)”可以为由在末端烃的氢位置结合由芳香烃衍生的一价取代基而成的饱和烃化合物衍生的一价取代基。即，上述芳烷基是指链的末端被芳基取代的烷基。作为芳烷基，可举例苄基(benzyl group)、甲基苄基(methylbenzyl group)、苯乙基(phenethyl group)、苯丙基(phenylpropyl group)、萘甲基(naphthalenylmethyl group)、萘乙基(naphthalenylethyl group) 等。

如前所述，在本申请的近红外线吸收基板中，实现适当的光学物性(例如，针对可见光区域的光的提高了的透过率和针对近红外线区域的光的最大吸收率等)的观点上，通过将上述第一吸光层及上述第二吸光层构成为独立的层，使得上述第一吸光层的第一色素与上述第二吸光层的第二色素不会被混合，可通过这种设计适当调节它们的配置。

如上所述的第一吸光层和第二吸光层相互独立地形成或单独构成可指具有如下的结构，即，构成上述第一吸光层及上述第二吸光层的成分、具体是第一色素与第二色素之间不会发生混合的配置。

将上述第一吸光层与第二吸光层分离配置的方法有多种。例如，在本申请的近红外线吸收基板中，上述第一吸光层配置于上述玻璃基板的一面，上述第二吸光层配置于上述玻璃基板的另一面，由此可将上述第一吸光层与第二吸光层分离配置。即，以上述玻璃基板为基准，上述第一吸光层(第二吸光层)可形成于上述第二吸光层(第一吸光层)的相反侧。

本申请的近红外线吸收基板可具有上述第一吸光层及上述第二吸光层层叠于玻璃基板的一面上的结构。具体的，本申请的近红外线吸收基板可依次包括上述玻璃基板、上述第一吸光层及上述第二吸光层，或者可依次包括上述玻璃基板、上述第二吸光层及上述第一吸光层。

并且，如前所述，上述第一吸光层及上述第二吸光层还可以层叠于上述玻璃基板的一面上。

另一方面，若第一色素与第二色素之间发生混合，则上述的吸光层的光学物性等会降低，因此当具有这种层叠结构(玻璃基板/第二吸光层/第一吸光层、或玻璃基板/第一吸光层/第二吸光层的层叠结构)时，更有必要明确分离形成第一吸光层与第二吸光层。例如，单独形成上述第一吸光层及上述第二吸光层后再层叠，或者可通过在上述第一吸光层与上述第二吸光层之间导入单独的分离层的方式分离形成上述第一吸光层与第二吸光层。

上述分离层是指起到不会使上述第一吸光层的构成成分与第二吸光层的构成成分之间发生混合的功能的公知的功能性层。例如，可适用公知的隔绝膜等作为上述分离层，作为其他例示，可由公知的粘结剂形成。在本申请中，将可粘结上述第一吸光层及上述第二吸光层的粘结剂层适用为分离层。如上所述的术语“粘结”可指如通过使两种物质相接触来以物理和/或化学的结合力粘在一起的现象等公知的意思，“粘结剂”可指能够形成该粘结剂与被粘结物的表面通过界面的结合力被结合的状态的公知的化学材料。

通常，可通过使包括粘结树脂等的粘结剂组合物固化或交联来形成上述粘结层。形成上述粘结层的树脂的种类不受特别限制，在确保上述第一吸光层与第二吸光层之间的适当的附着力的范围内，可从公知的粘结剂用树脂中自由地选择。例如，作为形成上述粘结层的树脂，可举例环状烯烃系树脂、聚丙烯酸酯系树脂、多异氰酸酯系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚醚酰亚胺系树脂、聚酰胺酰亚胺系树脂、丙烯酸系树脂、聚碳酸酯系树脂及聚萘二甲酸乙二酯系树脂中的一种以上等。

上述中，在防止上述第一吸光层的第一色素与上述第二吸光层的第二色素之间的混合的方面，可以适当地调节上述分离层(例如，粘结层或粘结剂层等)的厚度。上述分离层的厚度可以为0.2μm以上。在其他例示中，上述分离层的厚度可以为0.3μm以上、0.4μm以上或 0.5μm以上，其上限不受特别限制，在不会对近红外线吸收基板中所期望的最终厚度产生大幅影响的范围内，可适当进行调节。

粘结层的厚度可取决于可形成上述粘结层的粘结剂组合物的涂敷，具体地可取决于涂敷方式。例如，在使用旋涂方式作为粘结剂组合物的涂敷方式的情况下，在相同的涂敷时间内，粘结层的厚度可随着旋涂的转速增加而减少。

上述的吸光层各自的厚度也不受特别限制，在可形成后述的近红外线吸收基板的平均厚度的范围内，可适当进行调节。例如，上述第一吸光层及上述第二吸光层各自的厚度可以在0.25μm至10μm的范围内。在其他例示中，上述厚度可以为0.5μm以上且5μm以下。上述第一吸光层的厚度与上述第二吸光层各自的厚度可相同或不同。

在本申请中，在没有规定某个部件的厚度的情况下，其厚度可指相应部件的最大厚度、最小厚度或上述最大厚度与最小厚度的平均厚度。

形成上述的吸光层的方法不受特别限制。例如，可通过使吸光层形成用组合物固化来制备上述的吸光层。上述的固化方式不受特别限制，可适用如热固化、光固化或热及光的双重固化方式等公知的固化方式。即，上述的吸光层可包括吸光层形成用组合物的固化物。

上述第一吸光层形成用组合物及第二吸光层形成用组合物可包括色素和溶剂。具体地，上述第一吸光层形成用组合物至少包括上述第一色素和第一溶剂。上述第二吸光层形成用组合物可包括上述第二色素和第二溶剂。

如前所述，在第一吸光层中存在粒子，上述粒子可以为上述第一色素的粒子，因此优选适用于上述第一吸光层形成用组合物的第一色素可针对上述第一溶剂具有低溶解度，即特定值以下的溶解度。对于第二吸光层，在其制备过程中，可通过溶解第二色素来使上述粘合剂树脂着色，因此优选上述第二色素针对上述第二溶剂具有高溶解度，即特定值以上的溶解度。

溶解度是指溶剂的每单位体积(L)的溶质所溶解的质量(g) 的比率(g/L)。溶解度为在常温下测量的值。

“常温”是指没有特别加温或降温的自然的温度。例如，常温可以为15℃至30℃的范围内的温度，可指20℃至25℃的范围内的一个温度或约23℃的温度。

上述第一色素相对于上述第一溶剂的溶解度可以为15g/L以下。在其他例示中，上述溶解度可以为0g/L以上、0.001g/L以上、0.01g/L 以上或0.1g/L以上，且可以为14g/L以下、13g/L以下、12g/L以下、11g/L 以下、10g/L以下、9g/L以下、8g/L以下、7g/L以下、6g/L以下、5g/L 以下、3g/L以下、2g/L以下或1g/L以下。溶解度为0g/L可指其溶质在溶剂中完全不溶解。在上述第一吸光层中，上述第一色素不会溶解，而是以分散的状态存在，此时，在提高其分散性的方面，配合适当量的市售分散剂是比较好的。分散剂的种类不受特别限制，可从市售分散剂中选择在提高吸光层的可见光透过率和近红外线吸收率的同时能够确保适当的第一色素的分散性的分散剂。

上述第二色素相对于上述第二溶剂的溶解度可大于15g/L。只要是上述第二色素能够相对于上述第二溶剂可溶解的程度的水平就足够，因此上述第二色素相对于第二溶剂的溶解度的上限不受限制。

上述第一溶剂及上述第二溶剂的种类不受特别限制，只要能够满足上述第一色素及上述第二色素各自的溶解度，可从公知的溶剂、具体地是有机溶剂中自由地选择。具体地，上述第一吸光层形成用组合物及第二吸光层形成用组合物可分别适用甲基异丁基酮、丙二醇甲醚醋酸酯或二甘醇单乙醚3-甲氧基丁醇、乙二醇单丁醚醋酸酯、4-羟基4-甲基2-戊酮、γ-丁内酯、环己酮、甲苯及吡啶酮等作为上述第一溶剂及上述第二溶剂。

可通过分别制备上述第一吸光层及上述第二吸光层形成用组合物并对它们单独进行固化来获得第一吸光层和第二吸光层，若按照前述的顺序配置上述第一吸光层及上述第二吸光层，则可获得本申请的近红外线吸收基板。在本申请中所适用的吸光层形成用组合物包括粘合剂树脂、色素及溶剂，通过固化上述组合物来制备吸光层，通常，在固化过程中，溶剂会蒸发，因此一般吸光层不包括溶剂。即，上述的吸光层包括粘合剂树脂和色素作为大部分的成分，且几乎不包括溶剂，即使包括溶剂其含量也极其微量。

上述第一色素与第二色素的各自的比率不受特别限制。例如，当上述组合物包括粘合剂树脂时，以100重量份的上述粘合剂树脂为基准，上述第一色素与第二色素的各自的比率可以在0.01重量份至10 重量份、0.01重量份至8重量份或0.01重量份至5重量份的范围内。上述第一色素与第二色素的各自的比率可以为在上述第一吸光层及上述第二吸光层各自中的比率，还可以指在上述第一吸光层形成用组合物及第二吸光层形成用组合物中的比率。

在上述第一吸光层和/或上述第二吸光层进一步确保除了前述的第一色素和/或第二色素所具有的吸收极大值之外的额外的吸收极大值的方面，可以进一步包括上述第一吸光层和/或第二吸光层(除了第一色素和第二色素之外的色素)。此时，在形成上述的吸光层的组合物内，相比于100重量份的其组合物所适用的粘合剂，上述所进一步包括的特定色素的比率可在0.01重量份至5重量份的范围内。在进一步包括一种色素的情况下，上述比率可指该一种色素的比率，在以混合的方式进一步包括多种色素的情况下，上述比率可指色素各自的比率。

可进一步包括的特定色素的种类不受特别限制。作为上述额外的色素，可使用紫外线区域的吸光剂、具有红外线区域的吸收极大值的染料、颜料或金属络合物系化合物中的一种以上。具体地，作为上述额外的色素，可举例吲哚系、噁唑系、花青素系、青色素系、萘二甲酰亚胺系、噁二唑系、噁嗪系、噁唑烷系、萘酸系、苯乙烯基系、蒽系、环状碳酰系、三唑系、酞菁系、萘酞菁系、卟啉系、苯并卟啉系、方酸菁系、蒽醌系、克酮酸(croconium)系、二硫醇金属络合物等。在第一吸光层或第二吸光层可单独使用一种上述特定色素，根据情况，可以混合两种以上来使用。

本申请的近红外线吸收基板包括玻璃基板。玻璃基板适用于确保近红外线吸收基板的强度等的适当的机械物性。

在确保近红外线吸收基板的适当的机械物性的方面，也可以适当调节上述玻璃基板的厚度。上述玻璃基板的厚度可在0.07mm至 0.3mm的范围内。如前所述，上述厚度可指上述玻璃基板的最大厚度、最小厚度或上述最大厚度与上述最小厚度的平均厚度。在其他例示中，上述厚度可以在0.07mm至0.2mm的范围内。

在确保上述近红外线吸收基板的得到提高的机械物性的方面，可适用钢化玻璃基板作为上述玻璃基板。

可适用为钢化玻璃基板的玻璃基板不受特别限制，可适用物理强化的钢化玻璃或化学强化的钢化玻璃，优选地，可适用化学强化的钢化玻璃。

钢化玻璃基板可包括形成于上述玻璃基板的第一主面的第一压缩应力层以及形成于作为上述第一主面的相反侧的主面的第二主面的第二压缩应力层。如上所述，可通过压缩应力层适用强化的玻璃基板，从而可提高本申请的近红外线吸收基板的强度。并且，适用具有上述近红外线吸收基板的光学装置的成像元件(imaging device)可确保高耐候性。

形成压缩应力层的方式不受特别限制，可适用公知的玻璃基板的物理强化或化学强化方式。但是，在使对玻璃基板的损伤最小化的方面，可通过化学强化方式形成上述压缩应力层。上述压缩应力层可指，在含有Na⁺离子的现有技术的玻璃基板中，上述Na⁺离子被K⁺离子取代的部位。在此过程中，将玻璃基板的一面到K⁺离子取代的部位的层定义为压缩应力层。通常，压缩应力层被公知为压缩应力层深度(DOL，Depth of compressive stresslayer)。即，上述压缩应力层为上述玻璃基板内的成分通过热等外部处理被其他成分取代而形成的层，因此可朝向上述玻璃基板的内部形成(此部分为与将上述压缩应力层称为DOL的内容相同的内容)。

钢化玻璃基板所包括的第一压缩应力层及第二压缩应力层各自的厚度可以为上述近红外线吸收基板总厚度的30％以下。

上述第一压缩应力层及第二压缩应力层的厚度可分别在1μm至 30μm的范围内。在其他例示中，上述厚度可以为5μm至30μm、10μm 至20μm或15μm至20μm。本申请的近红外线吸收基板可适用包括以上述范围内的厚度形成的压缩应力层的钢化玻璃基板来实现薄型并具有出色的强度。

如前所述，在没有规定上述压缩应力层的厚度的情况下，上述压缩应力层的厚度可指上述压缩应力层的最大厚度、最小厚度或上述最大厚度与上述最小厚度的平均厚度。

还可以进一步调节玻璃基板的压缩应力。例如，当根据ASTM D790测量标准对上述基板测量三点抗弯强度时，抗弯强度可以为 360MPa以上。在其他例示中，上述三点抗弯强度可以为370MPa以上、 380MPa以上、390MPa以上、400MPa以上、410MPa以上、420MPa 以上、430MPa以上、440MPa以上、450MPa以上、460MPa以上、470MPa 以上、480MPa以上、490MPa以上或500MPa以上。

本申请的近红外线吸收基板还可以包括公知的功能性层。例如，上述基材与吸光层等可通过前述种类的粘结剂层被粘结。

并且，本申请的近红外线吸收基板可具有薄的厚度。因此，上述近红外线吸收基板的厚度例如可以为0.3mm以下，0.23mm以下或 0.22mm以下。在其他例示中，上述厚度可以在0.08mm至0.15mm的范围内。如前所述，在没有规定上述近红外线吸收基板的厚度的情况下，上述厚度可以为最大厚度、最小厚度、或者上述最大厚度与上述最小厚度的平均厚度。

本申请的又一方面涉及光学装置。具体地，上述光学装置可以为光学滤光器，更具体地，可以为近红外截止滤光器。上述光学装置包括前述的近红外线吸收基板以及形成于上述近红外线吸收基板的一面或两面的选择波长反射层。

本申请中，术语“选择波长反射层”可指形成为反射特定波长的光但不反射与所反射的光不同波长的光而是使其透过的功能性光学部件。具体地，本申请的光学装置所适用的选择波长反射层可通过对入射到上述光学装置的光中具有650nm以上的波长的光、例如具有 700nm至1200nm的范围内的波长的光进行反射，以阻断上述波长范围内的光透过上述光学装置和/或防止具有400nm至650nm的范围内的波长的光被反射，即，“选择波长反射层”可指被设计成使上述波长范围内的光透过的功能性层。即，上述选择波长反射层可起到使近红外线反射的近红外线反射层和/或防止可见光反射的(可见光)反射防止层的作用。

上述选择波长反射层可包括电介质多层膜。即，可通过在前述的近红外线吸收基板的一面或两面形成电介质多层膜来形成本申请的光学装置。

上述电介质多层膜可以为折射率不同的电介质膜交替地形成的结构。例如，电介质多层膜能够以低折射率-高折射率-低折射率的电介质膜的顺序反复形成，或者能够以高折射率-低折射率-高折射率的电介质膜的顺序反复形成。上述高折射率电介质膜与低折射率电介质膜的折射率的偏差可以为0.2以上、0.3以上、0.4以上或0.5以上，且可以为1.5以下或1.0以下。如上所述的折射率的基准波长可以为550nm。

低折射率电介质膜的折射率可在1.4至1.6的范围内。具有这种折射率的低折射率电介质膜可包括二氧化硅、氟化镧、氟化镁及六氟化钠铝等。如上所述的折射率的基准波长可以为550nm。

高折射率电介质膜的折射率可在2.1至2.5的范围内。具有这种折射率的高折射率电介质膜可包括二氧化钛、氧化铝、氧化锆、五氧化二钽、五氧化二铌、氧化镧、氧化钇、氧化锌、硫化锌及氧化铟等，上述氧化铟可包括二氧化钛、氧化锡及氧化铈等。如上所述的折射率的基准波长可以为550nm。

在上述光学装置中，上述高折射率电介质膜与低折射率电介质膜可相互分离形成。在一例示中，可在上述近红外线吸收基板的一面上形成高折射率电介质膜或低折射率电介质膜，可在其他面上形成低折射率电介质膜或高折射率电介质膜。在其他例示中，可在上述近红外线吸收基板的一面上依次形成高折射率电介质膜及低折射率电介质膜，或者能够以与其相反的顺序形成，还可以在上述高折射率电介质膜与低折射率电介质膜之间形成前述的分离层。

本申请的另一方面涉及成像元件。上述成像元件包括前述的光学装置(具体地，近红外截止滤光器等光学滤光器)或前述的近红外线吸收基板。

上述成像元件可包括用于形成其功能的公知的必要全部结构。例如，上述成像元件可在前述的光学装置或前述的近红外线吸收基板中还包括透镜和图像传感器。

(发明效果)

本申请的近红外线吸收基板可防止由构成吸光层的多种有机物之间的相互作用导致的可见光透过率及近红外线吸收率的降低。

本申请的近红外线吸收基板还具有可实现薄型化的优点。

本申请的近红外线吸收基板还具有强度或耐热性等机械物性出色的优点。

附图说明

图1至图4示出本申请实施方式的近红外线吸收基板的层叠结构。

图5为本申请的制备例1至制备例3的透过率光谱。

图6为制备例4及制备例5的透过率光谱。

图7及图8为制备例6至制备例13的透过率光谱。

图9为实施例1、实施例3及比较例1的透过率光谱。

图10为实施例1至实施例2及比较例2至比较例4的透过率光谱。

图11为比较例6至比较例8以及实施例1及实施例4的近红外线吸收基板的透过率光谱。

符号说明：

100：玻璃基板；200：第一吸光层；300：第二吸光层；400：分离层。

具体实施方式

以下，通过实施例及比较例具体说明本申请。然而，本申请的范围并不限于下述的实施例及比较例。

图1及图2示出层叠结构。本申请的近红外线吸收基板可具有依次形成第一吸光层200、玻璃基板100及第二吸光层300的结构(参照图1)，或者可具有依次形成第二吸光层300、玻璃基板100及第一吸光层200的结构(参照图2)。

此外，如图3所示，近红外线吸收基板可具有依次形成玻璃基板 100、第一吸光层200及第二吸光层300的结构，或者可具有依次形成玻璃基板100、第二吸光层300及第一吸光层200的结构(未图示)。

另外，如图4所示，在第一吸光层200与第二吸光层300之间导入了单独的分离层400，由此分离形成了第一吸光层200与第二吸光层 300。

<透光率测量>

利用分光光度计(由Perkin elmer公司制造的Lambda750分光光度计)，根据相应设备的使用手册对制备例、实施例及比较例中的结果物测量各波长下的透过率。

<雾度的测量>

利用雾度计(由NIPPON DENSHOKU公司制造的NDH-200N)，根据上述设备的使用手册，通过JIS K 7136试验方法对制备例6至制备例13的结果物测量针对550nm波长的光的雾度。

<粒度分析>

在利用nano SAQLA(Otsuka Electronics公司)设备测量的粒度分布中以中间值(D50)计算制备例、实施例及比较例中的粒子的平均粒径。

<适用产品>

在下述制备例、比较例及实施例中主要使用的产品的信息如下：

-铝硅酸盐玻璃：AS-87，Schott公司

-聚丙烯酸酯系粘合剂树脂：Sumipex，Sumitomo公司

-第一色素：IRA 1032，Exciton公司，二亚铵系化合物

-第二色素：IRA 705，Exciton公司，方酸菁系化合物

-第三色素：ADA3232，HW.SANDS公司，在300nm至400nm的范围内的波长中具有吸收极大值的化合物

-第四色素：S0094，Few Chemicals公司，在800nm至850nm的范围内具有吸收极大值的青色素系化合物

-分散剂：Disperbyk110，BYK公司

制备例1.吸光层的形成

根据如下方式制备吸光层试片。

(1)用碱性水溶液清洗铝硅酸盐玻璃来准备厚度约为0.1mm的玻璃基材。

(2)将上述玻璃基板浸渍于硝酸钾中，在390℃的温度下对上述溶液进行热处理约40分钟，由此制备在玻璃基板的两面形成厚度分别约为17.5μm的第一压缩应力层及第二压缩应力层的钢化玻璃基板。

(3)制备相比于100重量份的聚丙烯酸酯系粘合剂混合3重量份的第一色素和约500重量份的甲基异丁基酮的吸光层形成用组合物。

(4)将上述的吸光层形成用组合物旋涂于上述钢化玻璃基板的一面后，在140℃的温度下进行热固化约2小时来形成厚度约为3μm的吸光层。

制备例2.吸光层的形成

在上述(3)步骤中，除了适用5重量份的第二色素代替第一色素来制备吸光层形成用组合物之外，以与制备例1相同的方式形成吸光层。

制备例3.吸光层的形成

在上述(3)步骤中，除了配合5重量份的第二色素、3重量份的第三色素及0.1重量份的第四色素代替第一色素之外，以与制备例1相同的方式形成吸光层。

图5示出对在上述制备例1至制备例3中制备的吸光层试片测量的透过率光谱。可通过图5确认，第一色素在850nm至1200nm的波长范围内具有吸收极大值(制备例1)，第二色素在650nm至750nm的波长范围内具有吸收极大值(制备例2)，若进一步配合第二色素与特定色素，则可在300nm至400nm及800nm至850nm的波长范围内，在不降低可见光透过率及近红外线吸收率的情况下，根据所配合的色素还可以进一步具有吸收极大值(制备例3)。

制备例4.吸光层的形成

在上述(3)步骤中，相对于100重量份的聚丙烯酸酯系粘合剂，混合5重量份的第一色素和约500重量份的甲基异丁基酮，并添加0.2 重量份的分散剂后，利用0.5mm的氧化锆珠子并通过分散装置分散约 6小时，同时通过粒度分析装置确认具有适当大小的粒子存在形态，通过过滤器过滤来制备吸光层形成用组合物，除此之外，以与制备例 1相同的方式形成吸光层。在制备例4的吸光层中，二亚铵系色素(第一色素)以粒子形态存在。

制备例5.吸光层的形成

在上述(3)步骤中，除了混合环己酮代替甲基异丁基酮来制备溶解有上述第一色素的状态的吸光层形成用组合物之外，以与制备例 4相同的方式形成吸光层。在制备例5的吸光层中，第一色素被溶解而使上述粘合剂树脂着色。

图6示出对制备例4及5的吸光层测量的透过率光谱，下列表1中记载了主要波长区域中的透过率。经确认，制备例4的吸光层的可见光区域(450nm至700nm)中的透过率和近红外线区域(约1050nm) 的吸光度比制备例5的吸光层高。确认到这是因为第一色素被溶解，从而对包括第一色素的吸光层产生了劣化。

由此可知，当本申请所适用的第一色素在上述吸光层内不溶解而是通过分散以粒子形态存在时，可形成同时具有高可见光透过率和红外线吸收率的吸光层。

表1

制备例6.吸光的形成

在上述(3)步骤中，通过将溶剂的种类和分散条件调节成如下表2所示，并通过粒度分析装置确认约0.1μm的平均粒径的粒子的存在后，进行过滤，除此之外，以与制备例4相同的方式形成吸光层。

制备例7至制备例13.吸光层的形成

除了将在吸光层中以粒子形态存在的第一色素的粒子平均粒径调节成如下表2所示之外，以与制备例6相同的方式形成吸光层。此时，通过调节在吸光层的形成中所使用的溶剂的种类，并通过在利用了机械式分散装置(由NETZSCH公司制造的Wet，Grinding，Dispersing，Bead mill)的分散过程中将旋转速度(RPM)和时间调节成如下表2 所示来实现二亚铵系色素粒子的平均直径。

图7及图8示出制备例6至制备例13的吸光层的透过率光谱，下列表2中记载了各制备例的分散条件和主要波长中的透过率、雾度。

表2

可通过图7及图8确认，在制备例6至制备例7中形成的吸光层的可见光区域的透过率和红外线区域的吸收率高于在制备例9至制备例 13中形成的吸光层。

在适用近红外线吸收基板的成像元件中，上述近红外线吸收基板在具有可见光区域的高透过率和近红外线区域的高吸收率的同时，在确保图像质量的方面，必须在常规的可见光区域(例如，约550nm 的波长的光)中确保雾度小于0.3％的光学特性。

因此，当考虑如上所述的条件时，经确认，以制备例6至制备例 7的条件制备的吸光层可具有适合成像元件的光学特性，但以制备例8 至制备例13的条件制备的吸光层并不适合成像元件。因此，在适用于本申请的近红外线吸收基板的吸光层中，特定色素、例如如上述第一色素等具有吸收极大值的色素不仅应以粒子形态分散，而且其大小应位于本申请所规定的范围内。

实施例1.近红外线吸收基板

根据如下顺序制备近红外线吸收基板。

(1)第一吸光层形成用组合物

对于100重量份的聚丙烯酸酯系粘合剂，混合1重量份的第一色素、500重量份的甲基异丁基酮，并添加0.2重量份的分散剂后，利用 0.5mm的氧化锆珠子并通过分散装置分散约6小时，利用粒度分析仪确认平均粒径为0.1μm左右的粒子后，通过过滤制备第一吸光层形成用组合物。

(2)第二吸光层形成用组合物

对于100重量份的聚丙烯酸酯系粘合剂，混合5重量份的第二色素和500重量份的甲基异丁基酮来制备溶解有第二色素的状态的第二吸光层形成用组合物。

(3)粘结剂组合物

以99:1的重量比混合市售的聚丙烯酸酯树脂和多异氰酸酯系树脂来制备粘结剂组合物。

(4)玻璃基板的强化

1)用碱性水溶液清洗铝硅酸盐玻璃来准备厚度约为0.1mm的玻璃基材。

2)将上述玻璃基板浸渍于硝酸钾中，在390℃的温度下对上述溶液进行热处理约40分钟，由此制备在玻璃基板的两面形成厚度分别约为17.5μm的第一压缩应力层及第二压缩应力层的玻璃基板。

(5)近红外线吸收基板(玻璃基板/第一吸光层/粘结层/第二吸光层的结构)

将上述第一吸光层形成用组合物旋涂于上述玻璃基板的一面，在140℃左右的温度下进行热处理约2小时，从而形成厚度约为3μm的第二吸光层。

接着，将上述粘结剂组合物以1000rpm的速度旋涂于上述第一吸光层上15秒钟，在约130℃的温度下进行热处理约15分钟，从而形成厚度约为0.4μm的粘结剂层。

然后，将上述第二吸光层形成用组合物旋涂于上述粘结剂层上，并在140℃的温度下进行热处理约3小时，从而形成厚度约为3μm的第一吸光层。

实施例2.近红外线吸收基板

除了将溶剂和分散条件调节成如上述表2的制备例7来制备上述第一色素以具有约0.5μm的平均粒径的粒子形态分散存在的第一吸光层之外，以与实施例1相同的方式制备近红外线吸收基板。

实施例3.近红外线吸收基板

除了对于100重量份的聚丙烯酸酯系粘合剂，混合1重量份的第二色素、3重量份的第三色素、0.1重量份的第四色素及500重量份的甲基异丁基酮来制备第二吸光层形成用组合物之外，以与实施例1相同的方式制备近红外线吸收基板。

实施例4.近红外线吸收基板

上述(5)步骤中，除了以1500rpm的旋转速度旋涂粘结剂组合物约15秒钟之外，以与实施例1相同的方式获得近红外线吸收基板。此时，粘结层的厚度约为0.2μm。

比较例1.近红外线吸收基板

(1)吸光层形成用组合物

相对于100重量份的聚丙烯酸酯系粘合剂，配合1重量份的第一色素及5重量份的第二色素、500重量份的甲基异丁基酮后，添加0.2 重量份的分散剂，利用0.5mm的氧化锆珠子并通过分散装置分散约6 小时后，利用粒度分析仪确认具有0.1μm左右的平均粒径的第一色素的粒子和被溶解的状态的第二色素后，制备吸光层形成用组合物。

(2)玻璃基板的强化

以与在上述实施例1中所提及的内容相同的方式强化玻璃基板。

(3)近红外线吸收基板

将上述吸光层形成用组合物旋涂于上述钢化玻璃基板的一面上，在140℃左右的温度下进行热处理约2小时，从而形成厚度约为 3μm的吸光层。

比较例2.近红外线吸收基板

除了将溶剂和分散条件调节成如上述表2的制备例8来制备上述第一色素以具有约1.1μm大小的平均粒径的粒子形态分散存在的第一吸光层之外，以与实施例1相同的方式制备近红外线吸收基板。

比较例3.近红外线吸收基板

除了将溶剂和分散条件调节成如上述表2的制备例12来制备上述第一色素以具有约3.0μm大小的平均粒径的粒子形态分散存在的第一吸光层之外，以与实施例1相同的方式制备近红外线吸收基板。

比较例4.近红外线吸收基板

除了将溶剂和分散条件调节成如上述表2的制备例13来制备上述第一色素以具有约5.0μm大小的平均粒径的粒子形态分散存在的第一吸光层之外，以与实施例1相同的方式制备近红外线吸收基板。

比较例5.近红外线吸收基板

除了适用相对于100重量份的聚丙烯酸酯系粘合剂配合5重量份的第一色素和500重量份的环己酮来制备溶解有第一色素的状态的组合物作为第一吸光层形成用组合物之外，以与实施例1相同的方式制备近红外线吸收基板。

比较例6.近红外线吸收基板

除了在第一吸光层与第二吸光层之间不适用粘结层之外，以与实施例1相同的方式制备近红外线吸收基板。

比较例7.近红外线吸收基板

在上述(5)步骤中，除了以3500rpm的旋转速度旋涂粘结剂组合物约15秒钟之外，以与实施例1相同的方式获得近红外线吸收基板。此时，粘结层的厚度约为0.05μm。

比较例8.近红外线吸收基板

在上述(5)步骤中，除了以2000rpm的旋转速度旋涂粘结剂组合物约15秒钟之外，以与实施例1相同的方式获得近红外线吸收基板。此时，粘结层的厚度约为0.1μm。

图9和图10示出实施例1至实施例3及比较例1至比较例5的近红外线吸收基板的透过率光谱，在下列表3中记载了上述实施例及比较例的近红外线吸收基板的结构特征的概要和主要波段的透过率。

表3

通过图9及上述表4可知，相比于比较例1的近红外线吸收基板，实施例1至实施例3的近红外线吸收基板的可见光透过率及近红外线吸收率得到提高。由此可知，相比于将近红外线吸收基板的吸光层形成为单层的方式，如本申请中规定的那样适用相互区分开的多个吸光层的近红外线吸收基板的光学物性得到了提高。并且，由此可确认，具有本申请所规定的结构的近红外线吸收基板的耐热性得到改善。可预测到这是因为没有产生适用于吸光层的多种色素等有机物的相互作用。

可通过图10及上述表4可确认，以在第一吸光层内按照粒子形态存在的第一色素的上述粒子的平均大小为基准，图10的透过率光谱与图7及图8中示出的透过率光谱表现出大致类似的倾向。

经确认，如比较例5所示，即使具有互不相同的光学特性的吸光层相互区分开来存在，但任何吸光层都不具备分散在其内部的粒子形态的色素(例如，第一色素)的近红外线吸收基板的情况下，红外线吸收率还是会降低。可理解为这是尤其是因第一色素引起的劣化导致的。

即，可确认，在本申请的近红外线吸收基板中，即使适用了具有互不相同的光学特性、例如互不相同的吸收极大值的色素的吸光层相互区分开来存在，只有在吸光层内尤其是特定色素以粒子形态分散存在且其粒子的大小位于本申请所规定的范围内，才能具有出色的可见光透过率和出色的近红外线吸收率。

因此，可确认，对于近红外线吸收基板而言，只要是包括在吸光层中的任何一种特定色素以被溶解的形态含有的状态，由于上述的色素之间的相互作用，会降低光学特性。

并且，可知，适用于吸光层的特定色素即使处于以粒子形态分散的状态，并且即使以单层构成吸光层、或者将吸光层划分为彼此分离开来存在的两个层，只要是作为其粒子形态的特定色素的大小超过本申请所规定的范围的情况下，近红外线吸收基板的红外线吸收能力和可见光透过率还是会降低。

另一方面，在本申请的近红外线吸收基板中，将吸光层形成为多个层，并将各吸光层根据适用于其的色素的特性来分离，从而确保了色素与色素之间和/或吸光层之间的相互安全性。并且，可确认，在本申请的近红外线吸收基板中，在上述多个吸光层中的一个层将具有特定光学特性的色素以粒子形态分散，从而可确保可见光透过率和红外线吸收率的显著提高。

同时，可确认，包括第一色素的吸光层的光学特性评价结果的倾向和由此制备的近红外线吸收基板的光学特性评价结果的倾向大致一致，由此可知，近红外线吸收基板的光学特性主要取决于包括上述第一色素的第一吸光层的光学特性。

如上所述，本申请的近红外线吸收基板具有高可见光透过率和近红外线吸收率，在可见光区域中具有低雾度，例如具有小于3％的雾度，因此若将上述吸收基板适用于成像元件，则可预测到能够获得出色的画质。

图11为比较例6至比较例8以及实施例1及实施例4的近红外线吸收基板的透过率光谱。并且，表4记载了实施例1及实施例4、比较例6 至比较例8的近红外线吸收基板的雾度测量结果。可通过图10确认，相比于比较例的吸收基板，实施例的近红外线吸收基板的可见光透过率和近红外线吸收率(或阻断率)得到了提高。并且，可通过表2确认，相比于比较例，实施例的近红外线吸收基板具有非常低的雾度，例如具有0.3％以下的雾度。这是仅在使具有前述的光学特性的第一吸光层及第二吸光层相互分离存在的情况下才能实现的。尤其是，在适用近红外线吸收基板的成像元件中，近红外线吸收基板在具有可见光区域的高透过率和近红外线区域的高吸收率的同时，在确保图像质量的方面必须在常规的可见光区域(例如，约550nm的波长的光)中确保雾度小于0.3％的光学特性，而实施例的近红外线吸收基板均可满足这种条件。

由此可知，尤其如比较例所示，在第一吸光层与第二吸光层之间不存在作为分离层的粘结层、或者虽然形成了作为分离层的粘结层但由于其厚度太薄而无法被分离成第一吸光层与第二吸光层的情况下，无法具有如低雾度等本申请所期望的光学特性。即，如本申请所述，具有特定光学特性且将互不相同的多个吸光层以相互分离的方式配置才能使构成它们的成分之间的相互作用不会在各吸光层中产生，从而可获得尤其适合于成像元件的近红外线吸收基板。

表4

Claims (17)

1.一种近红外线吸收基板，包括：

玻璃基板；以及

以相互分离的方式形成的第一吸光层和第二吸光层，

所述第一吸光层在850nm至1200nm的范围内的一个波长处具有吸收极大值，

所述第二吸光层在650nm至750nm的范围内的一个波长处具有吸收极大值，

所述第一吸光层包括平均粒径为1μm以下的粒子。

2.根据权利要求1所述的近红外线吸收基板，其中，

所述第一吸光层包括第一粘合剂树脂以及分散在所述第一粘合剂树脂中的第一色素，所述第一吸光层所包括的粒子为所述第一色素的粒子。

3.根据权利要求2所述的近红外线吸收基板，其中，

所述第一色素包括由下述化学式1表示的化合物：

化学式1：

在化学式1中，R₁至R₈分别独立地为氢原子、烷基、芳基、芳烷基、烯基或炔基，R₉至R₁₁分别独立地为氢原子、卤素基、氨基、氰基、硝基、羧基、烷基或烷氧基，X为阴离子。

4.根据权利要求1所述的近红外线吸收基板，其中，

所述第二吸光层包括第二粘合剂树脂以及使所述第二粘合剂树脂着色的第二色素。

5.根据权利要求4所述的近红外线吸收基板，其中，

所述第二色素包括由化学式2表示的化合物：

化学式2：

在化学式2中，A为氨基苯基、吲哚基亚甲基、吲哚啉基或嘧啶基，所述化学式2具有两个A以

为中心相共轭的结构，在所述氨基苯基、吲哚基亚甲基、吲哚啉基或嘧啶基中存在的氢中的一个以上相互独立地为氢、卤素基、羟基、氰基、硝基、羧基、碳数为1至20的烷基、碳数为3至20的环烷基、碳数为1至10的烷氧基、碳数为7至20的芳烷基、碳数为6至20的芳基、磺酰胺基、或者被碳数为1至4的烷基、碳数为1至4的卤代烷基或碳数为7至20的芳烷基取代或未取代的酰胺基。

6.根据权利要求5所述的近红外线吸收基板，其中，

在所述化学式2中，在氨基苯基、吲哚基亚甲基、吲哚啉基或嘧啶基中存在的氢中的一个以上相互独立地被碳数为6至20的芳基取代，并且所述芳基中的一个以上的氢进一步被碳数为1至4的烷基或碳数为1至4的烷氧基取代。

7.根据权利要求1所述的近红外线吸收基板，其中，

以所述玻璃基板为基准，所述第一吸光层形成于所述第二吸光层的相反侧。

8.根据权利要求1所述的近红外线吸收基板，其中，

依次包括所述玻璃基板、所述第一吸光层及所述第二吸光层，或者依次包括所述玻璃基板、所述第二吸光层及所述第一吸光层。

9.根据权利要求8所述的近红外线吸收基板，还包括：

分离层，形成于所述第一吸光层与所述第二吸光层之间。

10.根据权利要求9所述的近红外线吸收基板，其中，

所述分离层为粘结层。

11.根据权利要求10所述的近红外线吸收基板，其中，

所述分离层的厚度为0.2μm以上。

12.根据权利要求1所述的近红外线吸收基板，其中，

所述玻璃基板包括：

第一压缩应力层，形成于所述玻璃基板的第一主面；以及

第二压缩应力层，形成于作为所述第一主面的相反侧的主面的第二主面。

13.根据权利要求12所述的近红外线吸收基板，其中，

当以ASTM D790为基准测量三点抗弯强度时，所述玻璃基板的抗弯强度为360MPa以上。

14.根据权利要求1所述的近红外线吸收基板，其中，

所述玻璃基板的厚度在0.07mm至0.3mm的范围内。

15.一种光学装置，包括：

权利要求1所述的近红外线吸收基板；以及

选择波长反射层，形成于所述近红外线吸收基板的一面或两面。

16.根据权利要求15所述的光学装置，其中，

所述选择波长反射层包括电介质多层膜。

17.根据权利要求16所述的光学装置，其中，

在所述电介质多层膜中交替地层叠有折射率在1.4至1.6的范围内的电介质膜和折射率在2.1至2.5的范围内的电介质膜。

Images