JP2010209191A - シアニン化合物及び該化合物を用いた光学フィルター - Google Patents

Abstract

【課題】光学要素として有用な新規シアニン化合物、及びこれを含有する光学フィルターの提供。
【解決手段】シアニン化合物は、例えば、下記反応で得られる化合物No.２である。

該シアニン化合物は、４８０〜５２０ｎｍの波長領域において急峻な光吸収を有し、耐光性に優れ、画像表示装置用として特に好適な光学フィルターの光吸収剤に適している。
【選択図】なし

Description

本発明は、新規なシアニン化合物及び該化合物を用いた光学フィルターに関する。該シアニン化合物は、光学要素として有用なものであり、特に画像表示装置用光学フィルターに用いられる光吸収剤に適した特定の構造を有するものである。

波長４５０ｎｍ〜７００ｎｍの範囲に強度の大きい吸収を有する化合物、特に極大吸収（λｍａｘ）が４５０〜６２０ｎｍにある化合物は、ＤＶＤ±Ｒ等の光学記録媒体の光学記録層や、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、蛍光表示管、電界放射型ディスプレイ等の画像表示装置用の光学フィルターにおいて、光学要素として用いられている。

例えば、画像表示装置における光学要素の用途としては、カラーフィルターの光吸収剤がある。画像表示装置は、赤、青、緑の三原色の光の組合せでカラー画像を表示しているが、カラー画像を表示する光には、緑と赤の間の５５０〜６２０ｎｍ等の表示品質の低下をきたす光が含まれており、また、７５０〜１１００ｎｍの赤外リモコンの誤作動の原因となる光も含まれている。光学フィルターには、上記の不要な波長の光を選択的に吸収する機能が求められており、同時に、蛍光灯等の外光の反射や映り込みを防止するために４８０〜５２０ｎｍ及び５４０〜５６０ｎｍの波長光を吸収することも必要とされている。そこで、画像表示装置等には、これらの波長の光を選択的に吸収する光吸収性化合物（光吸収剤）を含有する光学フィルターが使用されている。

更に近年、表示素子の色純度や色分離を十分にし、画像品質を高いものにするために、特に波長４８０〜５２０ｎｍの波長を選択的に吸収する光吸収剤が求められている。これらの光吸収剤には、光吸収が特別に急峻であること、即ちλｍａｘの半値幅が小さいこと、また光や熱等により機能が失われないことが求められる。

光吸収剤を含有する光学フィルターとして、例えば、下記特許文献１には、５７０〜６０５ｎｍに極大吸収波長を有するアザポルフィリン化合物を使用した光学フィルターが開示されており、下記特許文献２には、５５１〜６００ｎｍに極大吸収波長を有する縮合多環系顔料を使用した光学フィルターが開示されており、下記特許文献３には、４４０〜５１０ｎｍに極大吸収波長を有するジピロメテン金属キレート化合物を使用した光学フィルターが開示されている。しかし、これらの光学フィルターに使用される化合物は、吸収波長特性、或いは溶媒やバインダー樹脂との親和性の点で満足のいく性能を有していない。

特許文献４には、特に４８０〜５２０ｎｍに良好な吸収特性を持つシアニン化合物を含有してなる光学フィルターが開示されているが、耐光性という点で満足できるものではなかった。また、特許文献５及び６には、メタロセン結合基で置換したシアニン系化合物を光学記録材料として用いることが記載されているが、光学フィルターとしての利用は記載されていない。また、特許文献６に記載のシアニン化合物は、５５０ｎｍ〜６２０ｎｍに極大吸収をもつことを特徴としているため、目的とする吸収特性を満足するものではなかった。

特開２００３−５７４３７号公報 特開２００４−３１００７２号公報 特開２００３−５７４３６号公報 特開２００５−１９４５０９号公報 特開２００３−１７１５７１号公報 特開２００６−１０４３８７号公報

従って、本発明の目的は、光学要素として有用な新規シアニン化合物、特に４８０〜５２０ｎｍの波長領域において急峻な光吸収を有し、耐光性に優れ、画像表示装置用として特に好適な光学フィルターの光吸収剤に適した新規なシアニン化合物、及びこれを含有する光学フィルターを提供することにある。

本発明者らは、上記の問題点を改善したシアニン化合物に関し、特許出願（特願２００９−８４９９）をしているが、更なる性能の向上が求められていた。
そこで、本発明者等は、更に検討を重ねた結果、特定の分子構造を持つシアニン化合物が、耐湿熱性に優れ、特定の波長領域において急峻な光吸収を有し、従来のシアニン化合物を含有してなる光学フィルターに比べて良好な耐光性を示し、画像表示装置の画像特性を著しく改善しうることを知見した。

本発明は、上記知見に基づいてなされたものであり、下記一般式（Ｉ）で表されるシアニン化合物、及び該シアニン化合物を含有してなる光学フィルターを提供するものである。

（式中、環Ａはベンゼン環又はナフタレン環を表し、環Ａの水素原子は炭素原子数１〜１０のアルキル基、炭素原子数６〜２０のアリール基、炭素原子数７〜２０のアリールアルキル基、ニトロ基、シアノ基又はハロゲン原子で置換されていてもよく、
Ｘ¹は、酸素原子、硫黄原子又はセレン原子を表し、
Ｘ²は、ＣＲ¹Ｒ²、酸素原子、硫黄原子又はセレン原子を表し、
Ｒ¹及びＲ²は、各々独立に、下記一般式（II）若しくは（II’）で表される基、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基又は炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基を表し、Ｒ¹とＲ²は、それぞれ連結して３〜６員環の脂環基を形成してもよく、
Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵及びＲ⁶は、各々独立に、水素原子、下記一般式（II）若しくは（II’）で表される基、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基、炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表し、
Ｙ¹及びＹ²は、各々独立に、下記一般式（III）で表される基、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基、炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基を表し、但し、Ｙ¹とＹ²の少なくとも一方は、下記一般式（III）で表される基であり、
上記の環Ａの水素原子を置換してもよい基或いはＲ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｙ¹及びＹ²で表される基であるアルキル基、アリール基及びアリールアルキル基中のメチレン基は、酸素原子、硫黄原子又は二重結合で１〜３回中断されていてもよく、該アルキル基、アリール基及びアリールアルキル基の水素原子は、ニトロ基、シアノ基又はハロゲン原子で置換されていてもよく、
Ｚは、水素原子、ハロゲン原子又はシアノ基を表し、Ａｎ^q-は、ｑ価の陰イオンを表し、ｑは、１又は２の整数であり、ｐは、電荷を中性に保つ係数を表す。）

（上記一般式（II）において、ＧとＴの間の結合は、二重結合、共役二重結合又は三重結合であり、Ｇは炭素原子を表し、Ｔは炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表し（但し、Ｔが酸素原子である場合はｙとｚは０であり、Ｔが窒素原子である場合はｙ＋ｚは０又は１である。）、ｗは０〜４の数を表し、ｘ、ｙ及びｚは、各々独立に、０又は１を表し、
Ｒ⁰¹、Ｒ⁰²、Ｒ⁰³及びＲ⁰⁴は、各々独立に、水素原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子又は置換基を有してもよい炭素原子数１〜４のアルキル基を表し、該アルキル基中のメチレン基は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置換されていてもよく、Ｒ⁰¹とＲ⁰⁴は結合してシクロアルケン環又は複素環を形成してもよい。
上記一般式（II’）において、Ｇ’とＴ’の間の結合は、二重結合又は共役二重結合であり、Ｇ’は炭素原子を表し、Ｔ’は炭素原子又は窒素原子を表し、ｗ’は０〜４の数を表し、
Ｒ⁰¹’は水素原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子又はハロゲン原子で置換されてもよい炭素原子数１〜４のアルキル基を表し、該アルキル基中のメチレン基は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置換されていてもよく、
Ｇ’及びＴ’を含む環は、ヘテロ原子を含んでもよい５員環、ヘテロ原子を含んでもよい６員環、ナフタレン環、キノリン環、イソキノリン環、アントラセン環又はアントラキノン環を表し、これらＧ’及びＴ’を含む環は、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、炭素原子数１〜４のアルキル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基で置換されていてもよい。）

（式中、Ｒ^a〜Ｒⁱは、各々独立に、水素原子又は炭素原子数１〜４のアルキル基を表し、該アルキル基中のメチレン基は−Ｏ−又は−ＣＯ−で置換されていてもよく、
Ｑは直接結合又は置換基を有してもよい炭素原子数１〜８のアルキレン基を表し、該アルキレン基中のメチレン基は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＳＯ₂−、−ＮＨ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−Ｎ＝ＣＨ−又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよく、
ＭはＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｏｓ、Ｍｎ、Ｒｕ、Ｓｎ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐｔ又はＩｒを表す。）

上記一般式（Ｉ）で表される本発明のシアニン化合物は、特定の骨格を有することを特徴とする化合物であり、光学フィルターに用いられる従来のシアニン系化合物よりも耐湿熱性及び耐光性が高い。また、該シアニン化合物は４５０〜７００ｎｍ、特に４８０〜６００ｎｍに急峻な光吸収を示し、該シアニン化合物からなる光学フィルターは、画像表示用途、特にプラズマディスプレイ用途に好適な光学フィルターである。

以下、本発明のシアニン化合物、及び該シアニン化合物を含有してなる光学フィルターについて、その好ましい実施形態に基づき詳細に説明する。

先ず、上記一般式（Ｉ）で表される本発明のシアニン化合物について説明する。

上記一般式（Ｉ）において、環Ａで表されるベンゼン環又はナフタレン環を置換してもよい置換基のうち、炭素原子数１〜１０のアルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、イソブチル、アミル、イソアミル、ｔ−アミル、ヘキシル、シクロヘキシル、ヘプチル、イソヘプチル、ｔ−ヘプチル、ｎ−オクチル、イソオクチル、ｔ−オクチル、２−エチルヘキシル、トリフルオロメチル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、ｓ−ブトキシ、ｔ−ブトキシ、トリフルオロメチルオキシ、メチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ、イソプロピルチオ、ブチルチオ、ｓ−ブチルチオ、ｔ−ブチルチオ等が挙げられ、
炭素原子数６〜２０のアリール基としては、フェニル、ナフチル、２−メチルフェニル、３−メチルフェニル、４−メチルフェニル、４−ビニルフェニル、３−イソプロピルフェニル等が挙げられ、
炭素原子数７〜２０のアリールアルキル基としては、ベンジル、フェネチル、２−フェニルプロパン−２−イル、ジフェニルメチル、トリフェニルメチル、スチリル、シンナミル等が挙げられ、
ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。

Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｙ¹及びＹ²で表される炭素原子数１〜２０のアルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、イソブチル、アミル、イソアミル、ｔ−アミル、ヘキシル、シクロヘキシル、シクロヘキシルメチル、２−シクロヘキシルエチル、ヘプチル、イソヘプチル、ｔ−ヘプチル、ｎ−オクチル、イソオクチル、ｔ−オクチル、２−エチルヘキシル、ノニル、イソノニル、デシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ペプタデシル、オクタデシル、２−メトキシエチル、３−メトキシプロピル、４−メトキシブチル、２−ブトキシエチル、メトキシエトキシエチル、メトキシエトキシエトキシエチル、３−メトキシブチル、２−メチルチオエチル等が挙げられ、
炭素原子数６〜３０のアリール基としては、フェニル、ナフチル、２−メチルフェニル、３−メチルフェニル、４−メチルフェニル、４−ビニルフェニル、３−イソプロピルフェニル、４−イソプロピルフェニル、４−ブチルフェニル、４−イソブチルフェニル、４−ｔ−ブチルフェニル、４−ヘキシルフェニル、４−シクロヘキシルフェニル、４−オクチルフェニル、４−（２−エチルヘキシル）フェニル、４−ステアリルフェニル、２，３−ジメチルフェニル、２，４−ジメチルフェニル、２，５−ジメチルフェニル、２，６−ジメチルフェニル、３，４−ジメチルフェニル、３，５−ジメチルフェニル、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル、シクロヘキシルフェニル、２−フェノキシエチル、２−フェニルチオエチル等が挙げられ、
炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基としては、ベンジル、フェネチル、２−フェニルプロパン−２−イル、ジフェニルメチル、トリフェニルメチル、スチリル、シンナミル等が挙げられる。

また、Ｒ¹とＲ²は、それぞれが連結して３〜６員環の脂環基を形成してもよい。３〜６員環の脂環基としては、シクロプロパン−１，１−ジイル、シクロブタン−１，１−ジイル、２，４−ジメチルシクロブタン−１，１−ジイル、３−ジメチルシクロブタン−１，１−ジイル、シクロペンタン−１，１−ジイル、シクロヘキサン−１，１−ジイル、テトラヒドロピラン−４，４−ジイル、チアン−４，４−ジイル、ピペリジン−４，４−ジイル、Ｎ−置換ピペリジン−４，４−ジイル、モルホリン−２，２−ジイル、モルホリン−３，３−ジイル、Ｎ−置換モルホリン−２，２−ジイル、Ｎ−置換モルホリン−３，３−ジイル等が挙げられ、そのＮ−置換基としては、環Ａの置換基として例示した基が挙げられる。

Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵及びＲ⁶で表されるハロゲン原子、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｙ¹及びＹ²で表されるアルキル基、アリール基及びアリールアルキル基を置換してもよいハロゲン原子、Ｚで表されるハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。

上記一般式（Ｉ）において、Ａｎ^q-で表される陰イオンとしては、例えば、一価のものとしては、塩化物イオン、臭化物イオン、ヨウ化物イオン、フッ化物イオン等のハロゲン化物イオン；過塩素酸イオン、塩素酸イオン、チオシアン酸イオン、ヘキサフルオロリン酸イオン、ヘキサフルオロアンチモン酸イオン、テトラフルオロホウ酸イオン等の無機系陰イオン；ベンゼンスルホン酸イオン、トルエンスルホン酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、ジフェニルアミン−４−スルホン酸イオン、２−アミノ−４−メチル−５−クロロベンゼンスルホン酸イオン、２−アミノ−５−ニトロベンゼンスルホン酸イオン、Ｎ−アルキル（又はアリール）ジフェニルアミン−４−スルホン酸イオン等の有機スルホン酸系陰イオン；オクチルリン酸イオン、ドデシルリン酸イオン、オクタデシルリン酸イオン、フェニルリン酸イオン、ノニルフェニルリン酸イオン、２，２’−メチレンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスホン酸イオン等の有機リン酸系陰イオン、ビストリフルオロメチルスルホニルイミドイオン、ビスパーフルオロブタンスルホニルイミドイオン、パーフルオロ−４−エチルシクロヘキサンスルホン酸イオン、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸イオン、トリス（フルオロアルキルスルホニル）カルボアニオン等が挙げられ、
二価のものとしては、例えば、ベンゼンジスルホン酸イオン、ナフタレンジスルホン酸イオン等が挙げられる。また、励起状態にある活性分子を脱励起させる（クエンチングさせる）機能を有するクエンチャー陰イオンやシクロペンタジエニル環にカルボキシル基やホスホン酸基、スルホン酸基等の陰イオン性基を有するフェロセン、ルテノセン等のメタロセン化合物陰イオン等も用いることができる。また、ｐは、分子全体で電荷が中性となるように選択される。

上記のクエンチャー陰イオンとしては、例えば、下記一般式（Ａ）若しくは（Ｂ）で表わされるもの、又は下記式（Ｃ）又は（Ｄ）で表されるもの、特開昭６０−２３４８９２号公報、特開平５−４３８１４号公報、特開平５−３０５７７０号公報、特開平６−２３９０２８号公報、特開平９−３０９８８６号公報、特開平９−３２３４７８号公報、特開平１０−４５７６７号公報、特開平１１−２０８１１８号公報、特開２０００−１６８２３７号公報、特開２００２−２０１３７３号公報、特開２００２−２０６０６１号公報、特開２００５−２９７４０７号公報、特公平７−９６３３４号公報、国際公開９８／２９２５７号公報等に記載されたような陰イオンが挙げられる。

（式中、Ｍは、上記一般式（III）と同じであり、Ｒ⁹及びＲ¹⁰は、各々独立に、ハロゲン原子、炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基又は−ＳＯ₂−Ｇ基を表し、Ｇは、アルキル基、ハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、ピペリジノ基又はモルフォリノ基を表し、ａ及びｂは、各々独立に、０〜４の数を表す。また、Ｒ¹¹、Ｒ¹²、Ｒ¹³及びＲ¹⁴は、各々独立にアルキル基、アルキルフェニル基、アルコキシフェニル基又はハロゲン化フェニル基を表す。）

上記一般式（II）におけるＲ⁰¹、Ｒ⁰²、Ｒ⁰³、Ｒ⁰⁴及び上記一般式（II’）におけるＲ⁰¹’で表されるハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられ、
上記一般式（II）におけるＲ⁰¹、Ｒ⁰²、Ｒ⁰³、Ｒ⁰⁴及び上記一般式（II’）におけるＲ⁰¹’で表される炭素原子数１〜４のアルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、イソブチル等が挙げられ、
該アルキル基中のメチレン基が−Ｏ−で置換された基としては、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、メトキシメチル、エトキシメチル、２−メトキシエチル等が挙げられ、
該アルキル基中のメチレン基が−ＣＯ−で置換された基としては、アセチル、１−カルボニルエチル、アセチルメチル、１−カルボニルプロピル、２−オキソブチル、２−アセチルエチル、１−カルボニルイソプロピル等が挙げられ、これらはいずれも、置換基を有していてもよい。
Ｒ⁰¹とＲ⁰⁴とが連結して形成するシクロアルケン環としては、シクロプロペン環、シクロブテン環、シクロペンテン環、シクロヘキセン環等が挙げられ、
Ｒ⁰¹とＲ⁰⁴とが連結して形成する複素環としては、テトラヒドロピラン環、ピペリジン環、ピペラジン環、ピロリジン環、モルホリン環、チオモルホリン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、イミダゾール環、オキサゾール環、イミダゾリジン環、ピラゾリジン環、イソオキサゾリジン環、イソチアゾリジン環等が挙げられ、これらの環は他の環と縮合されていたり、置換されていたりしてもよい。
上記一般式（II）におけるＲ⁰¹、Ｒ⁰²、Ｒ⁰³、Ｒ⁰⁴及び上記一般式（II’）におけるＲ⁰¹’で表される炭素原子数１〜４のアルキル基、上記一般式（II）におけるＲ⁰¹とＲ⁰⁴とが連結して形成する環構造の置換基としては、上記一般式（Ｉ）の説明で例示したものが挙げられる。尚、Ｒ⁰¹、Ｒ⁰²、Ｒ⁰³、Ｒ⁰⁴及びＲ⁰¹’が上記の炭素原子数１〜４のアルキル基等であり、且つ以下の置換基の中でも、炭素原子を含有する置換基を有する場合は、該置換基を含めたＲ⁰¹等の全体の炭素原子数が、規定された範囲を満たすものとする。

上記一般式（II’）において、ヘテロ原子を含んでもよい５員環としては、例えばシクロペンテン環、シクロペンタジエン環、イミダゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、オキサゾール環、イソキサゾール環、チオフェン環、フラン環、ピロール環等が挙げられ、
ヘテロ原子を含んでもよい６員環としては、例えばベンゼン環、ピリジン環、ピペラジン環、ピペリジン環、モルホリン環、ピラジン環、ピロン環、ピロリジン環等が挙げられる。

上記一般式（III）におけるＲ^a〜Ｒⁱで表される炭素原子数１〜４のアルキル基としては、上記一般式（II）の説明で例示したものが挙げられ、
該アルキル基中のメチレン基が−Ｏ−で置換された基としては、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、メトキシメチル、エトキシメチル、２−メトキシエチル等が挙げられ、
該アルキル基中のメチレン基が−ＣＯ−で置換された基としては、アセチル、１−カルボニルエチル、アセチルメチル、１−カルボニルプロピル、２−オキソブチル、２−アセチルエチル、１−カルボニルイソプロピル等が挙げられる。

上記一般式（III）におけるＱで表される置換基を有してもよい炭素原子数１〜８のアルキレン基としては、メチレン、エチレン、プロピレン、メチルエチレン、ブチレン、１−メチルプロピレン、２−メチルプロピレン、１，２−ジメチルプロピレン、１，３−ジメチルプロピレン、１−メチルブチレン、２−メチルブチレン、３−メチルブチレン、４−メチルブチレン、２，４−ジメチルブチレン、１，３−ジメチルブチレン、ペンチレン、へキシレン、ヘプチレン、オクチレン、エタン−１，１−ジイル、プロパン−２，２−ジイル等が挙げられ、
該アルキレン基中のメチレン基が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＳＯ₂−、−ＮＨ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−Ｎ＝ＣＨ−又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換された基としては、メチレンオキシ、エチレンオキシ、オキシメチレン、チオメチレン、カルボニルメチレン、カルボニルオキシメチレン、メチレンカルボニルオキシ、スルホニルメチレン、アミノメチレン、アセチルアミノ、エチレンカルボキシアミド、エタンイミドイル、エテニレン、プロペニレン等が挙げられる。
上記一般式（III）におけるＱで表される炭素原子数１〜８のアルキレン基の置換基としては、上記一般式の説明で例示したものが挙げられる。

本発明のシアニン化合物の中でも、上記一般式（Ｉ）において、Ｘ¹及びＸ²が共に硫黄原子であるシアニン化合物は、光学特性に優れるため好ましく、上記一般式（Ｉ）において、Ｙ¹が上記一般式（III）で表される基であるシアニン化合物は、良好な耐光性を有する光学フィルターを与えるため好ましい。更に、上記一般式（Ｉ）において、Ｙ¹とＹ²が共に上記一般式（III）で表される基であるシアニン化合物は、より耐光性が向上するため好ましい。

また、上記一般式（Ｉ）において、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵及びＲ⁶がすべて水素原子であるシアニン化合物や、上記一般式（III）において、ＭがＦｅであり、Ｑが炭素原子数１〜８のアルキレン基であるシアニン化合物は、製造コストが小さいため好ましい。

更に、上記一般式（Ｉ）において、Ａｎ^q-で表される陰イオンが、ヘキサフルオロリン酸イオンであるシアニン化合物は、耐熱性に優れるため好ましい。

本発明のシアニン化合物は、下記〔化７〕に示されるような共鳴構造を有するが、どちらの構造式であってもよい。また、本発明のシアニン化合物には、Ｒ¹及びＲ²又はＲ³及びＲ⁴で表される基が結合する不斉炭素原子をキラル中心とするエナンチオマー、ジアステレオマー又はラセミ体等の光学異性体が存在する場合があるが、これらのうち、いかなる光学異性体を単離して用いても、或いはそれらの混合物として用いてもよい。

上記一般式（Ｉ）で表される本発明のシアニン化合物の陽イオン部分の具体例としては、以下に示す化合物Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３３が挙げられる。

上記一般式（Ｉ）で表される本発明のシアニン化合物は、その製造方法によって制限を受けるものではないが、例えば、２−メチルチアゾリニウム塩誘導体とＮ，Ｎ’−ジフェニルアミジン等のブリッジ剤とを反応させて得られる中間体に、２−メチルベンゾチアゾリウム塩誘導体をピリジン中、無水酢酸を作用させる方法により製造することができる。

上述した本発明のシアニン化合物は、４５０ｎｍ〜７００ｎｍの範囲の光に対する光学要素、特に４８０〜５２０ｎｍの範囲の光に対する光学要素として好適である。尚、光学要素とは、特定の光を吸収することにより機能を発揮する要素のことであり、具体的には、光学フィルターに用いられる光吸収剤、ＤＶＤ±Ｒ等の光学記録媒体における光学記録層に用いられる光学記録剤や光増感剤等が挙げられる。特に本発明のシアニン化合物は、以下に説明するように光学フィルターの光吸収剤として有用である。

次に、本発明の光学フィルターについて以下に説明する。
本発明の光学フィルターは、上記一般式（Ｉ）で表される本発明のシアニン化合物の少なくとも一種を含有する。該シアニン化合物は、吸収極大波長を４８０〜５２０ｎｍの範囲内又はその付近に持ち、一部の可視光線を選択的に吸収して遮断することができるため、該シアニン化合物を含有する本発明の光学フィルターは、表示画像の高品質化に用いられる画像表示装置用の光学フィルターとして特に好適に用いられる。このような画像表示装置としては、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、蛍光表示管、電界放射型ディスプレイ等が挙げられる。また、その他、本発明の光学フィルターは、眼鏡レンズ、窓、分析装置用途、半導体装置用途、天文観測用途、光通信用途等の各種用途にも用いることができる。

本発明の光学フィルターには、必要に応じてジイモニウム化合物を併用することができる。該ジイモニウム化合物としては、光学フィルターにおいて近赤外線吸収化合物として通常用いられている公知の化合物を用いることができるが、本発明のシアニン化合物と同じ陰イオンを有するジイモニウム化合物を用いるのが、塗工液の安定性が増すので好ましい。

上記ジイモニウム化合物としては、下記一般式（Ｖ）で表される化合物を好ましく用いることができる。

（式中、Ｒ¹⁷、Ｒ¹⁸、Ｒ¹⁹、Ｒ²⁰、Ｒ²¹、Ｒ²²、Ｒ²³及びＲ²⁴は、各々独立に、水素原子又は炭素原子数１〜８のアルキル基を表し、Ｒ²⁵、Ｒ²⁶、Ｒ²⁷及びＲ²⁸は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数１〜８のアルキル基又はアミノ基を表す。Ｒ¹⁷、Ｒ¹⁸、Ｒ¹⁹、Ｒ²⁰、Ｒ²¹、Ｒ²²、Ｒ²³、Ｒ²⁴、Ｒ²⁵、Ｒ²⁶、Ｒ²⁷及びＲ²⁸で表される炭素原子数１〜８のアルキル基、Ｒ²⁵、Ｒ²⁶、Ｒ²⁷及びＲ²⁸で表されるアミノ基は、置換基を有していてもよい。上記炭素原子数１〜８のアルキル基中のメチレン基は、−Ｏ−又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよく、ｒは１〜４の数を表し、Ａｎ、ｐ及びｑは、上記一般式（Ｉ）と同じである。）

本発明の光学フィルターにおいて、上記一般式（Ｉ）で表される本発明のシアニン化合物の含有量は、通常１〜１０００ｍｇ／ｍ²、好ましくは５〜１００ｍｇ／ｍ²であり、該含有量が１ｍｇ／ｍ²未満では、光吸収効果を十分に発揮することができず、１０００ｍｇ／ｍ²を超えて含有する場合には、フィルターの色目が強くなりすぎて表示品質等を低下させるおそれがあり、更には、光吸収剤の配合量が増えることにより明度が低下するおそれもある。

また、必要に応じて併用されるジイモニウム化合物の含有量は、光学フィルターの単位面積当たり１０〜１００００ｍｇ／ｍ²、好ましくは５０〜１０００ｍｇ／ｍ²である。

本発明の光学フィルターは、通常、ディスプレイの前面に配置される。例えば、本発明の光学フィルターは、ディスプレイの表面に直接貼り付けてもよく、ディスプレイの前に前面板が設けられている場合は、前面板の表側（外側）又は裏側（ディスプレイ側）に貼り付けてもよい。

本発明の光学フィルターの形状に関しては、特に制限されるものではないが、通常、透明支持体に、必要に応じて下塗り層、反射防止層、ハードコート層、潤滑層、保護層等の各層を設けたものが挙げられる。本発明のシアニン化合物や、本発明のシアニン化合物以外の色素化合物である光吸収剤、各種安定剤等の任意成分を本発明の光学フィルターに含有させる方法としては、例えば、（１）透明支持体又は任意の各層に含有させる方法、（２）透明支持体又は任意の各層にコーティングする方法、（３）透明支持体及び任意の各層から選択される任意の隣合う二者間の粘着剤層に含有させる方法、（４）任意の各層とは別に、本発明のシアニン化合物等の光吸収剤等を含有する光吸収層を設ける方法が挙げられる。

上記透明支持体の材料としては、例えば、ガラス等の無機材料；ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ニトロセルロース等のセルロースエステル；ポリアミド；ポリカーボネート；ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−１，２−ジフェノキシエタン−４，４’−ジカルボキシレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル；ポリスチレン；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン；ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂；ポリカーボネート；ポリスルホン；ポリエーテルスルホン；ポリエーテルケトン；ポリエーテルイミド；ポリオキシエチレン、ノルボルネン樹脂等の高分子材料が挙げられる。透明支持体の透過率は８０％以上であることが好ましく、８６％以上であることが更に好ましい。ヘイズは、２％以下であることが好ましく、１％以下であることが更に好ましい。屈折率は、１．４５〜１．７０であることが好ましい。

上記透明支持体中には、本発明のシアニン化合物以外の他の光吸収剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、フェノール系、リン系、イオウ系等の酸化防止剤、難燃剤、滑剤、帯電防止剤、無機微粒子、耐光性付与剤、芳香族ニトロソ化合物、アミニウム化合物、イミニウム化合物、遷移金属キレート化合物等を添加することができ、また、上記透明支持体には、各種の表面処理を施すこともできる。

上記本発明のシアニン化合物以外の光吸収剤としては、例えば、光学フィルターを画像表示装置用途に用いる場合には、色調調整用の光吸収剤、外光の反射や映り込み防止用の光吸収剤が挙げられ、画像表示装置がプラズマディスプレイの場合には、赤外リモコン誤作動防止用の光吸収剤が挙げられる。

上記色調調整用の上記光吸収剤としては、波長４８０〜５２０ｎｍのオレンジ光の除去のために用いられるものとして、トリメチンインドリウム化合物、トリメチンベンゾオキサゾリウム化合物、トリメチンベンゾチアゾリウム化合物等のトリメチンシアニン誘導体；ペンタメチンオキサゾリウム化合物、ペンタメチンチアゾリウム化合物等のペンタメチンシアニン誘導体；スクアリリウム色素誘導体；アゾメチン色素誘導体；キサンテン色素誘導体；アゾ色素誘導体；オキソノール色素誘導体；ベンジリデン色素誘導体；ピロメテン色素誘導体；アゾ金属錯体誘導体：ローダミン色素誘導体；フタロシアニン誘導体；ポルフィリン誘導体；ジピロメテン金属キレート化合物等が挙げられる。

上記の外光の反射や映り込み防止用の光吸収剤（波長４８０〜５２０ｎｍ対応）としては、トリメチンインドリウム化合物、トリメチンオキサゾリウム化合物、トリメチンチアゾリウム化合物、インドリデントリメチンチアゾニウム化合物等のトリメチンシアニン誘導体；フタロシアニン誘導体；ナフタロシアニン誘導体；ポルフィリン誘導体；ジピロメテン金属キレート化合物等が挙げられる。

上記の赤外リモコン誤作動防止用の光吸収剤（波長７５０〜１１００ｎｍ対応）としては、上記一般式（Ｖ）で表される化合物以外のジイモニウム化合物；ペンタメチンベンゾインドリウム化合物、ペンタメチンベンゾオキサゾリウム化合物、ペンタメチンベンゾチアゾリウム化合物等のペンタメチンシアニン誘導体；ヘプタメチンインドリウム化合物、ヘプタメチンベンゾインドリウム化合物、ヘプタメチンオキサゾリウム化合物、ヘプタメチンベンゾオキサゾリウム化合物、ヘプタメチンチアゾリウム化合物、ヘプタメチンベンゾチアゾリウム化合物等のヘプタメチンシアニン誘導体；スクアリリウム誘導体；ビス（スチルベンジチオラト）化合物、ビス（ベンゼンジチオラト）ニッケル化合物、ビス（カンファージチオラト）ニッケル化合物等のニッケル錯体；スクアリリウム誘導体；アゾ色素誘導体；フタロシアニン誘導体；ポルフィリン誘導体；ジピロメテン金属キレート化合物等が挙げられる。

本発明の光学フィルターにおいて、上記の色調調整用の光吸収剤、外光の反射や映り込み防止用の光吸収剤、及び赤外リモコン誤作動防止用の光吸収剤（近赤外線吸収剤）は、本発明のシアニン化合物を含有させる層と同一の層に含有させてもよく、別の層に含有させてもよい。それらの使用量はそれぞれ、通常光学フィルターの単位面積当たり１〜１０００ｍｇ／ｍ²の範囲であり、好ましくは５〜１００ｍｇ／ｍ²である。

また、上記透明支持体に添加することができる上記無機微粒子としては、例えば、二酸化珪素、二酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、タルク、カオリン等が挙げられる。

上記透明支持体に施すことができる上記の各種の表面処理としては、例えば、薬品処理、機械的処理、コロナ放電処理、火焔処理、紫外線照射処理、高周波処理、グロー放電処理、活性プラズマ処理、レーザー処理、混酸処理、オゾン酸化処理等が挙げられる。

本発明の光学フィルターに設けることができる上記下塗り層は、任意の各層とは別に光吸収剤を含有するフィルター層を設ける場合に、透明支持体と光フィルター層との間に用いる層である。上記下塗り層は、ガラス転移温度が−６０〜６０℃のポリマーを含む層、フィルター層側の表面が粗面である層、又はフィルター層のポリマーと親和性を有するポリマーを含む層として形成する。また、下塗り層は、フィルター層が設けられていない透明支持体の面に設けて、透明支持体とその上に設けられる層（例えば、反射防止層、ハードコート層）との接着力を改善するために設けてもよく、光学フィルターと画像表示装置とを接着するための接着剤と光学フィルターとの親和性を改善するために設けてもよい。下塗り層の厚みは、２ｎｍ〜２０μｍが好ましく、５ｎｍ〜５μｍがより好ましく、２０ｎｍ〜２μｍが更に好ましく、５０ｎｍ〜１μｍが更にまた好ましく、８０ｎｍ〜３００ｎｍが最も好ましい。ガラス転移温度が−６０〜６０℃のポリマーを含む下塗り層は、ポリマーの粘着性で、透明支持体とフィルター層とを接着する。ガラス転移温度が−６０〜６０℃のポリマーは、例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、ブタジエン、ネオプレン、スチレン、クロロプレン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリロニトリル又はメチルビニルエーテルの重合又はこれらの共重合により得ることができる。ガラス転移温度は、５０℃以下であることが好ましく、４０℃以下であることがより好ましく、３０℃以下であることが更に好ましく、２５℃以下であることが更にまた好ましく、２０℃以下であることが最も好ましい。下塗り層の２５℃における弾性率は、１〜１０００ＭＰａであることが好ましく、５〜８００ＭＰａであることが更に好ましく、１０〜５００ＭＰａであることが最も好ましい。フィルター層の表面が粗面である下塗り層は、粗面の上にフィルター層を形成することで、透明支持体とフィルター層とを接着する。フィルター層の表面が粗面である下塗り層は、ポリマーラテックスの塗布により容易に形成することができる。ラテックスの平均粒径は、０．０２〜３μｍであることが好ましく、０．０５〜１μｍであることが更に好ましい。フィルター層のバインダーポリマーと親和性を有するポリマーとしては、アクリル樹脂、セルロース誘導体、アルギン酸、ゼラチン、カゼイン、でんぷん、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、可溶性ナイロン及び高分子ラテックス等が挙げられる。また、本発明の光学フィルターには、二以上の下塗り層を設けてもよい。下塗り層には、透明支持体を膨潤させる溶剤、マット剤、界面活性剤、帯電防止剤、塗布助剤、硬膜剤等を添加してもよい。

本発明の光学フィルターに設けることができる上記反射防止層においては、低屈折率層が必須である。低屈折率層の屈折率は、上記透明支持体の屈折率よりも低い。低屈折率層の屈折率は、１．２０〜１．５５であることが好ましく、１．３０〜１．５０であることが更に好ましい。低屈折率層の厚さは、５０〜４００ｎｍであることが好ましく、５０〜２００ｎｍであることが更に好ましい。低屈折率層は、屈折率の低い含フッ素ポリマーからなる層（特開昭５７−３４５２６号、特開平３−１３０１０３号、特開平６−１１５０２３号、特開平８−３１３７０２号、特開平７−１６８００４号の各公報記載）、ゾルゲル法により得られる層（特開平５−２０８８１１号、特開平６−２９９０９１号、特開平７−１６８００３号の各公報記載）、或いは微粒子を含む層（特公昭６０−５９２５０号、特開平５−１３０２１号、特開平６−５６４７８号、特開平７−９２３０６号、特開平９−２８８２０１号の各公報に記載）として形成することができる。微粒子を含む層では、微粒子間又は微粒子内のミクロボイドとして、低屈折率層に空隙を形成することができる。微粒子を含む層は、３〜５０体積％の空隙率を有することが好ましく、５〜３５体積％の空隙率を有することが更に好ましい。

広い波長領域の反射を防止するためには、上記反射防止層において、低屈折率層に加えて、屈折率の高い層（中・高屈折率層）を積層することが好ましい。高屈折率層の屈折率は、１．６５〜２．４０であることが好ましく、１．７０〜２．２０であることが更に好ましい。中屈折率層の屈折率は、低屈折率層の屈折率と高屈折率層の屈折率との中間の値となるように調整する。中屈折率層の屈折率は、１．５０〜１．９０であることが好ましく、１．５５〜１．７０であることが更に好ましい。中・高屈折率層の厚さは、５ｎｍ〜１００μｍであることが好ましく、１０ｎｍ〜１０μｍであることが更に好ましく、３０ｎｍ〜１μｍであることが最も好ましい。中・高屈折率層のヘイズは、５％以下であることが好ましく、３％以下であることが更に好ましく、１％以下であることが最も好ましい。中・高屈折率層は、比較的高い屈折率を有するポリマーバインダーを用いて形成することができる。屈折率が高いポリマーとしては、ポリスチレン、スチレン共重合体、スチレン−ブタジエンコポリマー、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリアミド、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、環状（脂環式又は芳香族）イソシアネートとポリオールとの反応で得られるポリウレタン等が挙げられる。その他の環状（芳香族、複素環式、脂環式）基を有するポリマーや、フッ素以外のハロゲン原子を置換基として有するポリマーも、屈折率が高い。二重結合を導入してラジカル硬化を可能にしたモノマーの重合反応により形成されたポリマーを用いてもよい。

更に高い屈折率を得るため、上記ポリマーバインダー中に無機微粒子を分散してもよい。無機微粒子の屈折率は、１．８０〜２．８０であることが好ましい。無機微粒子は、金属の酸化物又は硫化物から形成することが好ましい。金属の酸化物又は硫化物としては、酸化チタン（例えば、ルチル、ルチル／アナターゼの混晶、アナターゼ、アモルファス構造）、酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、硫化亜鉛等が挙げられる。これらの中でも、酸化チタン、酸化錫及び酸化インジウムが特に好ましい。無機微粒子は、これらの金属の酸化物又は硫化物を主成分とし、更に他の元素を含むことができる。主成分とは、粒子を構成する成分の中で最も含有量（質量％）が多い成分を意味する。他の元素としては、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｐｂ、Ｃｄ、Ａｓ、Ｃｒ、Ｈｇ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ等が挙げられる。被膜形成性で溶剤に分散し得るか、それ自身が液状である無機材料、例えば、各種元素のアルコキシド、有機酸の塩、配位性化合物と結合した配位化合物（例えばキレート化合物）、活性無機ポリマーを用いて、中・高屈折率層を形成することもできる。

上記反射防止層の表面には、アンチグレア機能（入射光を表面で散乱させて、膜周囲の景色が膜表面に移るのを防止する機能）を付与することができる。例えば、透明フィルムの表面に微細な凹凸を形成してその表面に反射防止層を形成するか、或いは、反射防止層を形成後、エンボスロールにより表面に凹凸を形成することにより、アンチグレア機能を有する反射防止層を得ることができる。アンチグレア機能を有する反射防止層は、一般に３〜３０％のヘイズを有する。

本発明の光学フィルターに設けることができる上記ハードコート層は、上記透明支持体の硬度よりも高い硬度を有する。ハードコート層は、架橋しているポリマーを含むことが好ましい。ハードコート層は、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系のポリマー、オリゴマー又はモノマー（例えば紫外線硬化型樹脂）等を用いて形成することができる。シリカ系材料からハードコート層を形成することもできる。

上記反射防止層（低屈折率層）の表面は、潤滑層を形成してもよい。潤滑層は、低屈折率層表面に滑り性を付与し、耐傷性を改善する機能を有する。潤滑層は、ポリオルガノシロキサン（例えばシリコンオイル）、天然ワックス、石油ワックス、高級脂肪酸金属塩、フッ素系潤滑剤又はその誘導体を用いて形成することができる。潤滑層の厚さは、２〜２０ｎｍであることが好ましい。

本発明のシアニン化合物を光学フィルターに含有させる際、前記「（３）透明支持体及び任意の各層から選択される任意の隣合う二者間の粘着剤層に含有させる方法」を採用する場合には、本発明のシアニン化合物等を粘着剤に含有させた後、該粘着剤を用いて、上述した透明支持体及び任意の各層のうちの隣合う二者を接着すればよい。該粘着剤としては、シリコン系、ウレタン系、アクリル系等の粘着剤、ポリビニルブチラール接着剤、エチレン−酢酸ビニル系接着剤等の公知の合わせガラス用透明接着剤を用いることができる。また、該粘着剤を用いる場合、必要に応じて、硬化剤として、金属キレート系、イソシアネート系、エポキシ系等の架橋剤を用いることができる。また、粘着剤層の厚みは、２〜４００μｍとすることが好ましい。

前記「（４）任意の各層とは別に、本発明のシアニン化合物等の光吸収剤を含有する光吸収層を設ける方法」を採用する場合、本発明のシアニン化合物は、そのまま使用して光吸収層を形成することもできるし、バインダーに分散させて光吸収層を形成することもできる。該バインダーとしては、例えば、ゼラチン、カゼイン、澱粉、セルロース誘導体、アルギン酸等の天然高分子材料、或いは、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、スチレン−ブタジエンコポリマー、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミド等の合成高分子材料が用いられる。

上記バインダーを使用する際には、同時に有機溶媒を使用することもでき、該有機溶媒としては、特に限定されることなく公知の種々の溶媒を適宜用いることができ、例えば、イソプロパノール等のアルコール類；メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ブチルジグリコール等のエーテルアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸メトキシエチル等のエステル類；アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸エステル類、２，２，３，３−テトラフルオロプロパノール等のフッ化アルコール類；ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素類；メチレンジクロライド、ジクロロエタン、クロロホルム等の塩素化炭化水素類等が挙げられる。これらの有機溶媒は、単独で又は混合して用いることができる。
本発明の光学フィルターの作成において、本発明のシアニン化合物、有機溶媒及びその他の各種添加剤等を含む塗工液の濃度は、１〜５質量％、特に２〜３質量％であるのが好ましい。

また、上記の下塗り層、反射防止層、ハードコート層、潤滑層、フィルター層等は、一般的な塗布方法により形成することができる。塗布方法としては、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、ホッパーを使用するエクストルージョンコート法（米国特許第２６８１２９４号明細書記載）等が挙げられる。二以上の層を同時塗布により形成してもよい。同時塗布法については、米国特許第２７６１７９１号、米国特許第２９４１８９８号、米国特許第３５０８９４７号、米国特許第３５２６５２８号の各明細書及び原崎勇次著「コーティング工学」２５３頁（１９７３年朝倉書店発行）に記載がある。

上述した通り、本発明のシアニン化合物は、光学フィルター等の光学要素として好適に用いられる他、光学記録材料、ＣＣＤ及びＣＭＯＳ用の光学フィルター、色素増感型太陽電池、光電気化学電池、非線形光学装置、エレクトロクロミックディスプレイ、ホログラム、有機半導体、有機ＥＬ、ハロゲン化銀写真感光材料、増感剤、印刷インキ、インクジェット、電子写真カラートナー、化粧料、プラスチック等の着色剤、タンパク質用染色剤、物質検出のための発光染料等としても用いられる。

以下、実施例及び比較例等をもって本発明を更に詳細に説明する。しかしながら、本発明は以下の実施例等によって何ら制限を受けるものではない。

実施例１−１及び１−２は、陽イオンとして化合物Ｎｏ．２又はＮｏ．３１を含む本発明のシアニン化合物の製造例を示し、実施例２−１及び２−２並びに比較例１−１及び１−２は、本発明のシアニン化合物又は本発明のシアニン化合物とは異なるシアニン化合物を含有する光学フィルターの作製例を示す。また、実施例３−１及び３−２並びに比較例２−１及び２−２は、得られた光学フィルターの耐湿熱性の評価例を示し、実施例４−１、４−２及び比較例３−１は、得られた光学フィルターの耐光性の評価例を示す。

［実施例１−１］化合物Ｎｏ．２のヘキサフルオロリン酸塩の製造

＜ステップ１＞化合物Ｎｏ．２のヨウ化物の製造
ヨウ化−３−（４−フェロセニルプロピル）−２−メチル−３−ベンゾチアゾリウム０．５ｇ（１ｍｍｏｌ）、ヨウ化−１−エチル−２−（２−フェニルアミノビニル）チアゾリニウム０．５６ｇ（１ｍｍｏｌ）及びアセトニトリル３ｇの溶液を室温で撹拌しながら、トリエチルアミン０．１２ｇ（１．２ｍｍｏｌ）を滴下した。その後、室温で攪拌しながら無水酢酸０．１５ｇ（１．５ｍｍｏｌ）を滴下し、加熱還流下で３時間撹拌した。室温まで冷却後、析出物を濾別し、２−プロパノール１０ｍＬを加え、７０℃で２時間撹拌した。得られた固体を濾別し、８０℃で３時間減圧乾燥を行い、赤紫色固体０．３３ｇ（収率５２％）を得た。

＜ステップ２＞化合物Ｎｏ．２のヘキサフルオロリン酸塩の製造
化合物Ｎｏ．１のヨウ化物０．１９ｇ（０．０３ｍｍｏｌ）とクロロホルム２ｇの混合溶液に、ヘキサフルオロリン酸カリウム０．０８ｇ（０．０３ｍｍｏｌ）の水溶液を加え、分液漏斗で強く攪拌した。水相を除去し、再度ヘキサフルオロリン酸カリウム水溶液を加える操作を３回繰り返し、有機相を水５ｇで３回洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧留去して得られた粘性固体を、８０℃で３時間減圧乾燥し、赤色固体０．１４ｇ（収率７１％）を得た。

［実施例１−２］化合物Ｎｏ．３１のヘキサフルオロリン酸塩の製造

ヨウ化−３−（４−フェロセニルプロピル）−２−メチル−３−ベンゾチアゾリウム１．０６ｇ（２ｍｍｏｌ）、ヨウ化−１−（３−フェロセニルプロピル）−２−（２−フェニルアミノビニル）チアゾリニウム１．１６ｇ（２ｍｍｏｌ）及びアセトニトリル８．５８ｇの溶液を室温で撹拌しながら、トリエチルアミン０．２４ｇ（２．４ｍｍｏｌ）を滴下した。その後、室温で攪拌しながら無水酢酸０．３１ｇ（３ｍｍｏｌ）を滴下し、加熱還流下で３時間撹拌した。室温まで冷却後、析出物を濾別し、クロロホルム１７．２ｇに溶解し、ヘキサフルオロリン酸カリウム０．３７ｇ（２ｍｍｏｌ）水溶液を加えて攪拌した。水相を除去し、再度ヘキサフルオロリン酸カリウム水溶液を加える操作を３回繰り返し、有機相を水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧留去して得られた粘性固体を、アセトン／２−プロパノールで再結晶し、８０℃で３時間減圧乾燥し、赤色固体０．５３ｇ（収率３１％）を得た。

上記実施例１−１及び１−２で得られた化合物について、下記に示す各種分析を行ったところ、それぞれの目的物であることが同定された。分析結果を以下に示す。

［実施例２−１］
＜塗工液の調製＞
化合物Ｎｏ．２のヘキサフルオロリン酸塩の０．５ｗｔ％アセトン溶液０．４ｇと、ポリメチルメタクリレート（以下、ＰＭＭＡとも呼ぶ）の２５ｗｔ％トルエン溶液３．０ｇを混合させ、１５分間超音波照射を行い、塗工液を調製した。

［実施例２−２］
＜塗工液の調製＞
化合物Ｎｏ．３１のヘキサフルオロリン酸塩の０．５ｗｔ％メチルエチルケトン溶液０．４ｇと、ＰＭＭＡの２５ｗｔ％トルエン溶液３．０ｇを混合させ、１５分間超音波照射を行い、塗工液を調製した。

［比較例１−１］
＜塗工液の調製＞
比較化合物Ｎｏ．１のヘキサフルオロリン酸塩の１ｗｔ％メチルエチルケトン溶液０．２ｇと、ＰＭＭＡの２５ｗｔ％トルエン溶液３．０ｇを混合させ、１５分間超音波照射を行い、塗工液を調製した。

［比較例１−２］
＜塗工液の調製＞
比較化合物Ｎｏ．２のヘキサフルオロリン酸塩の１ｗｔ％メチルエチルケトン溶液０．２ｇと、ＰＭＭＡの２５ｗｔ％トルエン溶液３．０ｇを混合させ、１５分間超音波照射を行い、塗工液を調製した。

＜光学フィルターの作製＞
上記で得られた塗工液を、易密着処理した１８８μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルムに、該塗工液をバーコーター＃３０により塗布した後、７０℃で１５分間乾燥し、光学フィルター（膜厚７〜８μｍ）を作製した。

得られた光学フィルターについて、日本分光（株）製紫外可視近赤外分光光度計Ｖ−５７０で吸収スペクトルを測定した。

本発明のシアニン化合物はいずれも、従来のシアニン化合物に比して、半値幅が狭く、急峻な光吸収を示すことが明らかである。

［実施例３−１及び３−２並びに比較例２−１及び２−２］
実施例２−１及び２−２並びに比較例１−１及び１−２で得られた光学フィルターを６０℃、湿度９０％の恒温恒湿槽中で膜透過率の経時変化を観察した。すなわち、耐熱試験時間０時間の残存率を１００％として、極大吸収波長での透過率の減少を色素残存率として算出した。その結果を〔表４〕に示す。

この結果より、本発明のシアニン化合物はいずれも良好な耐湿熱性を示すが、従来のシアニン化合物は耐湿熱性が劣ることが明らかである。

［実施例４−１、４−２及び比較例３−１］
実施例２−１、２−２及び比較例１−１で得られた光学フィルターを耐光試験機（スガ試験機（株）製テーブルサンＴＳ−２）中で膜透過率の経時変化を観察した。すなわち、耐光試験時間０時間の残存率を１００％として、極大吸収波長での透過率の減少を色素残存率として算出した。その結果を〔表５〕に示す。

この結果より、本発明のシアニン化合物はいずれも良好な耐光性を示すのに対し、従来のシアニン化合物は耐光性が劣ることが明らかである。また、実施例２−１と実施例２−２を比較すると、上記一般式（Ｉ）においてＹ¹とＹ²が共に上記一般式（III）で表される基であるシアニン化合物は、より耐光性に優れることも明らかである。

Claims (10)

1. 下記一般式（Ｉ）で表されるシアニン化合物。
   

   

   （式中、環Ａはベンゼン環又はナフタレン環を表し、環Ａの水素原子は炭素原子数１〜１０のアルキル基、炭素原子数６〜２０のアリール基、炭素原子数７〜２０のアリールアルキル基、ニトロ基、シアノ基又はハロゲン原子で置換されていてもよく、
   Ｘ¹は、酸素原子、硫黄原子又はセレン原子を表し、
   Ｘ²は、ＣＲ¹Ｒ²、酸素原子、硫黄原子又はセレン原子を表し、
   Ｒ¹及びＲ²は、各々独立に、下記一般式（II）若しくは（II’）で表される基、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基又は炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基を表し、Ｒ¹とＲ²は、それぞれ連結して３〜６員環の脂環基を形成してもよく、
   Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵及びＲ⁶は、各々独立に、水素原子、下記一般式（II）若しくは（II’）で表される基、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基、炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表し、
   Ｙ¹及びＹ²は、各々独立に、下記一般式（III）で表される基、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基、炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基を表し、但し、Ｙ¹とＹ²の少なくとも一方は、下記一般式（III）で表される基であり、
   上記の環Ａの水素原子を置換してもよい基或いはＲ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｙ¹及びＹ²で表される基であるアルキル基、アリール基及びアリールアルキル基中のメチレン基は、酸素原子、硫黄原子又は二重結合で１〜３回中断されていてもよく、該アルキル基、アリール基及びアリールアルキル基の水素原子は、ニトロ基、シアノ基又はハロゲン原子で置換されていてもよく、
   Ｚは、水素原子、ハロゲン原子又はシアノ基を表し、Ａｎ^q-は、ｑ価の陰イオンを表し、ｑは、１又は２の整数であり、ｐは、電荷を中性に保つ係数を表す。）
   

   

   （上記一般式（II）において、ＧとＴの間の結合は、二重結合、共役二重結合又は三重結合であり、Ｇは炭素原子を表し、Ｔは炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表し（但し、Ｔが酸素原子である場合はｙとｚは０であり、Ｔが窒素原子である場合はｙ＋ｚは０又は１である。）、ｗは０〜４の数を表し、ｘ、ｙ及びｚは、各々独立に、０又は１を表し、
   Ｒ⁰¹、Ｒ⁰²、Ｒ⁰³及びＲ⁰⁴は、各々独立に、水素原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子又は置換基を有してもよい炭素原子数１〜４のアルキル基を表し、該アルキル基中のメチレン基は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置換されていてもよく、Ｒ⁰¹とＲ⁰⁴は結合してシクロアルケン環又は複素環を形成してもよい。
   上記一般式（II’）において、Ｇ’とＴ’の間の結合は、二重結合又は共役二重結合であり、Ｇ’は炭素原子を表し、Ｔ’は炭素原子又は窒素原子を表し、ｗ’は０〜４の数を表し、
   Ｒ⁰¹’は水素原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子又はハロゲン原子で置換されてもよい炭素原子数１〜４のアルキル基を表し、該アルキル基中のメチレン基は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置換されていてもよく、
   Ｇ’及びＴ’を含む環は、ヘテロ原子を含んでもよい５員環、ヘテロ原子を含んでもよい６員環、ナフタレン環、キノリン環、イソキノリン環、アントラセン環又はアントラキノン環を表し、これらＧ’及びＴ’を含む環は、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、炭素原子数１〜４のアルキル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基で置換されていてもよい。）
   

   

   （式中、Ｒ^a〜Ｒⁱは、各々独立に、水素原子又は炭素原子数１〜４のアルキル基を表し、該アルキル基中のメチレン基は−Ｏ−又は−ＣＯ−で置換されていてもよく、
   Ｑは直接結合又は置換基を有してもよい炭素原子数１〜８のアルキレン基を表し、該アルキレン基中のメチレン基は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＳＯ₂−、−ＮＨ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−Ｎ＝ＣＨ−又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよく、
   ＭはＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｏｓ、Ｍｎ、Ｒｕ、Ｓｎ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐｔ又はＩｒを表す。）
2. 上記一般式（Ｉ）において、Ｘ¹及びＸ²が共に硫黄原子である請求項１に記載のシアニン化合物。
3. 上記一般式（Ｉ）において、Ｙ¹が上記一般式（III）で表される基である請求項１又は２に記載のシアニン化合物。
4. 上記一般式（Ｉ）において、Ｙ¹及びＹ²が共に上記一般式（III）で表される基である請求項１〜３の何れかに記載のシアニン化合物。
5. 上記一般式（Ｉ）において、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵及びＲ⁶が全て水素原子である請求項１〜４の何れかに記載のシアニン化合物。
6. 上記一般式（III）において、ＭがＦｅであり、Ｑが炭素原子数１〜８のアルキレン基である請求項１〜５の何れかに記載のシアニン化合物。
7. 上記一般式（Ｉ）において、Ａｎ^q-で表される陰イオンが、ヘキサフルオロリン酸イオンである請求項１〜６の何れかに記載のシアニン化合物。
8. 請求項１〜７の何れかに記載のシアニン化合物を含有してなる光学フィルター。
9. 画像表示装置用である請求項８に記載の光学フィルター。
10. 上記画像表示装置がプラズマディスプレイである請求項９に記載の光学フィルター。