JP2021110842A - 光学フィルタ - Google Patents
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Abstract
Description
光学フィルタであって、
有機色素を含む第一光吸収体と、
銅成分を含み、少なくとも一部の赤外線を吸収する第二光吸収体と、を備え、
波長300nm〜1200nmの範囲の光を当該光学フィルタに入射させたときに、下記(I)、(II)、(III)、及び(IV)の条件を満たす第一透過スペクトルを示す、
光学フィルタを提供する。
(I)波長450nm〜600nmの範囲における透過率の平均値が76%以上である。
(II)波長350nm〜470nmの範囲において50%の透過率を示す波長である第一カットオフ波長が360nm〜450nmの範囲に存在する。
(III)波長580nm〜720nmの範囲において50%の透過率を示す波長である第二カットオフ波長が600nm〜700nmの範囲に存在する。
(IV)波長700nm〜750nmの範囲における透過率の最大値が5%以下である。
(I)波長450nm〜600nmの範囲における透過率の平均値TA 450-600が76%以上である。
(II)波長350nm〜470nmの範囲において50%の透過率を示す波長である第一カットオフ波長λFが360nm〜450nmの範囲に存在する。
(III)波長580nm〜720nmの範囲において50%の透過率を示す波長である第二カットオフ波長λSが600nm〜700nmの範囲に存在する。
(IV)波長700nm〜750nmの範囲における透過率の最大値TM 700-750が5%以下である。
(i1)波長550nm〜850nmの範囲において透過率の最小値を示す波長λ(2)Mが650nm以上770nm以下である。
(i2)波長550nm〜850nmの範囲において70%の透過率を示す波長の最小値λ(2) 70%Lが570nm以上670nm以下である。
(i3)波長550nm〜850nmの範囲において50%の透過率を示す波長の最小値λ(2) 50%Lが590nm以上700nm以下である。
(i4)波長550nm〜850nmの範囲において20%の透過率を示す波長の最小値λ(2) 20%Lが630nm以上720nm以下である。
(i5)波長450nm〜600nmの範囲における透過率の平均値T(2)A 450-600が76%以上である。
(i6)波長550nm〜850nmの範囲において70%の透過率を示す波長の最大値λ(2) 70%Hと最小値λ(2) 70%Lとの差の絶対値Δλ(2) 70%が120nm以上250nm以下である。
(i7)波長550nm〜850nmの範囲において50%の透過率を示す波長の最大値λ(2) 50%Hと最小値λ(2) 50%Lとの差の絶対値Δλ(2) 50%が70nm以上210nm以下である。
(i8)波長550nm〜850nmの範囲において20%の透過率を示す波長の最大値λ(2) 20%Hと最小値λ(2) 20%Lとの差の絶対値Δλ(2) 20%が30nm以上160nm以下である。
(ii1)波長550nm〜750nmの範囲において70%の透過率を示す波長λ(3) 70%Hが620nm以上690nm以下である。
(ii2)波長550nm〜750nmの範囲において50%の透過率を示す波長λ(3) 50%Hが640nm以上720nm以下である。
(ii3)波長550nm〜750nmの範囲において20%の透過率を示す波長λ(3) 20%Hが670nm以上750nm以下である。
(ii4)波長750nmにおける透過率T(3) 750は、0.5%以上6%以下である。
(ii5)波長450nm〜600nmの範囲における透過率の平均値T(3)A 450-600が76%以上である。
(ii6)波長300nm〜450nmの範囲において70%の透過率を示す波長λ(3) 70%Lが360nm以上430nm以下である。
(ii7)波長300nm〜450nmの範囲において50%の透過率を示す波長λ(3) 50%Lが340nm以上390nm以下である。
(ii8)波長300nm〜450nmの範囲において20%の透過率を示す波長λ(3) 20%Lが330nm以上380nm以下である。
(iii1)波長300nm〜450nmの範囲において70%の透過率を示す波長λ(4) 70%Lが350nm以上450nm以下である。
(iii2)波長300nm〜450nmの範囲において50%の透過率を示す波長λ(4) 50%Lが340nm以上440nm以下である。
(iii3)波長300nm〜450nmの範囲において20%の透過率を示す波長λ(4) 20%Lが340nm以上440nm以下である。
波長660nm〜770nmに吸収極大波長を有する有機色素と、溶媒としてのメチルエチルケトン(MEK)と、ポリビニルブチラール(PVB)とを混合し、その混合物を2時間撹拌して、液状組成物H1を得た。有機色素は、MEKに可溶であり、可視域の吸収が少なかった。また、有機色素は、シアニン系色素化合物、スクアリリウム系色素化合物、フタロシアニン系色素化合物、ジインモニウム系色素化合物、及びアゾ系色素化合物からなる群より選択される少なくとも1つを含んでいた。PVBにおける固形分の含有量は、99重量%であった。
フッ素成分を含む防汚性コーティングを有するガラス基板の表面の約76mm×76mmの範囲に液状組成物E1をディスペンサで塗布し、塗膜を形成した。その塗膜を室温で十分に乾燥させた後、オーブンに入れて45℃で2時間、85℃で3時間、125℃で1時間、150℃で1時間の熱処理を行って硬化させた。液状組成物E1の塗膜の硬化物をガラス基板から剥離して、実施例2に係る第二光吸収体を得た。マイクロメータを用いて実施例2に係る第二光吸収体の厚みを計測したところ、その厚みは141μmであった。実施例2に係る第二光吸収体の透過スペクトルを図8に示し、その透過スペクトルの特性値等を表3に示す。
下記の点以外は、液状組成物H1の調製と同様にして、液状組成物H3を調製した。液状組成物H3に含まれる有機色素は、液状組成物H1に含まれる有機色素と同一であるが、液状組成物H3における有機色素の濃度は、液状組成物H1における有機色素の濃度より若干低くなるように調節した。PVBにおける固形分の含有量は、99重量%であった。
フッ素成分を含む防汚性コーティングを有するガラス基板の表面の約76mm×76mmの範囲に液状組成物E1をディスペンサで塗布し、塗膜を形成した。その塗膜を室温で十分に乾燥させた後、オーブンに入れて45℃で2時間、85℃で3時間、125℃で1時間、150℃で1時間の熱処理を行って硬化させた。液状組成物E1の塗膜の硬化物をガラス基板から剥離して、実施例4に係る第二光吸収体を得た。マイクロメータを用いて実施例4に係る第二光吸収体の厚みを計測したところ、その厚みは161μmであった。実施例4に係る第二光吸収体の透過スペクトルを図14に示し、その透過スペクトルの特性値等を表3に示す。
紫外線吸収剤Uvinul3050(BASF社製、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン)5gと、エタノール95gとを混合して30分間撹拌し、F1液を得た。次に、2gのF1液と、10gのシリコーン樹脂(信越化学工業社製、製品名:KR−300)とを混合して30分間撹拌し、液状組成物U1を得た。
実施例2に係る光学フィルタの第一光吸収体が形成されていない主面に液状組成物U1をディスペンサで塗布して塗膜を形成し、この塗膜を室温で十分に乾燥させた。その後、実施例2に係る光学フィルタをオーブンに入れて、45℃で2時間及び85℃で1時間の条件の加熱処理によって塗膜を硬化させ、第二光吸収体の上に実施例6に係る第三光吸収体を形成した。実施例6に係る第三光吸収体の厚みは50μmであった。このようにして、実施例6に係る光学フィルタを得た。実施例6に係る光学フィルタの透過スペクトルを図19に示し、この透過スペクトルの特性値等を表1に示す。
実施例3に係る光学フィルタの第二光吸収体が形成されていない主面に液状組成物U1をディスペンサで塗布して塗膜を形成し、この塗膜を室温で十分に乾燥させた。その後、実施例3に係る光学フィルタをオーブンに入れて、45℃で2時間及び85℃で1時間の条件の加熱処理によって塗膜を硬化させ、第一光吸収体の上に実施例7に係る第三光吸収体を形成した。実施例7に係る第三光吸収体の厚みは20μmであった。このようにして、実施例7に係る光学フィルタを得た。実施例7に係る光学フィルタの透過スペクトルを図21に示し、この透過スペクトルの特性値等を表1に示す。
実施例4に係る光学フィルタの第一光吸収体が形成されていない主面に液状組成物U1をディスペンサで塗布して塗膜を形成し、この塗膜を室温で十分に乾燥させた。その後、実施例4に係る光学フィルタをオーブンに入れて、45℃で2時間及び85℃で1時間の条件の加熱処理によって塗膜を硬化させ、第二光吸収体の上に実施例8に係る第三光吸収体を形成した。実施例8に係る第三光吸収体の厚みは28μmであった。このようにして、実施例8に係る光学フィルタを得た。実施例8に係る光学フィルタの透過スペクトルを図23に示し、この透過スペクトルの特性値等を表1に示す。
フッ素成分を含む防汚性コーティングを有するガラス基板の表面の約76mm×76mmの範囲に液状組成物E1をディスペンサで塗布し、塗膜を形成した。その塗膜を室温で十分に乾燥させた後、オーブンに入れて45℃で2時間、85℃で3時間、125℃で1時間、150℃で1時間の熱処理を行って硬化させた。液状組成物E1の塗膜の硬化物をガラス基板から剥離して、実施例9に係る第二光吸収体を得た。マイクロメータを用いて実施例9に係る第二光吸収体の厚みを計測したところ、その厚みは145μmであった。実施例9に係る第二光吸収体の透過スペクトルを図25に示し、その透過スペクトルの特性値等を表3に示す。
フッ素成分を含む防汚性コーティングを有するガラス基板の表面の約76mm×76mmの範囲に液状組成物E1をディスペンサで塗布し、塗膜を形成した。その塗膜を室温で十分に乾燥させた後、オーブンに入れて45℃で2時間、85℃で3時間、125℃で1時間、150℃で1時間の熱処理を行って硬化させた。液状組成物E1の塗膜の硬化物をガラス基板から剥離して、実施例10に係る第二光吸収体を得た。マイクロメータを用いて実施例10に係る第二光吸収体の厚みを計測したところ、その厚みは162μmであった。実施例10に係る第二光吸収体の透過スペクトルを図29に示し、その透過スペクトルの特性値等を表3に示す。
フッ素成分を含む防汚性コーティングを有するガラス基板の表面の約76mm×76mmの範囲に液状組成物E1をディスペンサで塗布し、塗膜を形成した。その塗膜を室温で十分に乾燥させた後、オーブンに入れて45℃で2時間、85℃で3時間、125℃で1時間、150℃で1時間の熱処理を行って硬化させた。液状組成物E1の塗膜の硬化物をガラス基板から剥離して、実施例11に係る第二光吸収体を得た。マイクロメータを用いて実施例11に係る第二光吸収体の厚みを計測したところ、その厚みは160μmであった。実施例11に係る第二光吸収体の透過スペクトルを図33に示し、その透過スペクトルの特性値等を表3に示す。
フッ素成分を含む防汚性コーティングを有するガラス基板の表面の約76mm×76mmの範囲に液状組成物E1をディスペンサで塗布し、塗膜を形成した。その塗膜を室温で十分に乾燥させた後、オーブンに入れて45℃で2時間、85℃で3時間、125℃で1時間、150℃で1時間の熱処理を行って硬化させた。液状組成物E1の塗膜の硬化物をガラス基板から剥離して、実施例12に係る第二光吸収体を得た。マイクロメータを用いて実施例12に係る第二光吸収体の厚みを計測したところ、その厚みは162μmであった。実施例12に係る第二光吸収体の透過スペクトルを図37に示し、その透過スペクトルの特性値等を表3に示す。
11 第一光吸収体
12 第二光吸収体
13 第三光吸収体
Claims (20)
- 光学フィルタであって、
有機色素を含む第一光吸収体と、
銅成分を含み、少なくとも一部の赤外線を吸収する第二光吸収体と、を備え、
波長300nm〜1200nmの範囲の光を当該光学フィルタに入射させたときに、下記(I)、(II)、(III)、及び(IV)の条件を満たす第一透過スペクトルを示す、
光学フィルタ。
(I)波長450nm〜600nmの範囲における透過率の平均値が76%以上である。
(II)波長350nm〜470nmの範囲において50%の透過率を示す波長である第一カットオフ波長が360nm〜450nmの範囲に存在する。
(III)波長580nm〜720nmの範囲において50%の透過率を示す波長である第二カットオフ波長が600nm〜700nmの範囲に存在する。
(IV)波長700nm〜750nmの範囲における透過率の最大値が5%以下である。 - 前記第二カットオフ波長と前記第一カットオフ波長との差の絶対値は、190nm以上280nm以下である、請求項1に記載の光学フィルタ。
- 前記第一透過スペクトルの波長350nmにおける透過率が20%以下である、請求項1又は2に記載の光学フィルタ。
- 前記第一透過スペクトルの波長750nm〜1000nmの範囲における透過率の最大値が2%以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
- 前記第一透過スペクトルの波長800nm〜950nmの範囲における透過率の最大値が1%以下である、請求項4に記載の光学フィルタ。
- 前記第一透過スペクトルの波長700nm〜1200nmの範囲において1%の透過率を示す最大波長と最小波長との差の絶対値は400nm以上である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
- 波長300nm〜1200nmの範囲の光を前記第一光吸収体に入射させたときの前記第一光吸収体の透過スペクトルである第二透過スペクトルは、下記(i1)、(i2)、(i3)、(i4)、及び(i5)の条件を満たす、請求項1〜6のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
(i1)波長550nm〜850nmの範囲において透過率の最小値を示す波長が650nm以上770nm以下である。
(i2)波長550nm〜850nmの範囲において70%の透過率を示す波長の最小値が570nm以上670nm以下である。
(i3)波長550nm〜850nmの範囲において50%の透過率を示す波長の最小値が590nm以上700nm以下である。
(i4)波長550nm〜850nmの範囲において20%の透過率を示す波長の最小値が630nm以上720nm以下である。
(i5)波長450nm〜600nmの範囲における透過率の平均値が76%以上である。 - 前記第二透過スペクトルは、下記(i6)、(i7)、及び(i8)の条件の少なくとも1つを満たす、請求項7に記載の光学フィルタ。
(i6)波長550nm〜850nmの範囲において70%の透過率を示す波長の最大値と最小値との差の絶対値が120nm以上250nm以下である。
(i7)波長550nm〜850nmの範囲において50%の透過率を示す波長の最大値と最小値との差の絶対値が70nm以上210nm以下である。
(i8)波長550nm〜850nmの範囲において20%の透過率を示す波長の最大値と最小値との差の絶対値が30nm以上160nm以下である。 - 前記第二透過スペクトルの波長550nm〜850nmの範囲において20%の透過率を示す波長の最小値λ(2) 20%L及び前記第二透過スペクトルの波長550nm〜850nmの範囲において70%の透過率を示す波長の最小値λ(2) 70%Lは、−1.2[%/nm]≦(20−70)/(λ(2) 20%L−λ(2) 70%L)≦−0.6[%/nm]の条件を満たす、請求項7又は8に記載の光学フィルタ。
- 前記有機色素は、シアニン系色素、スクアリリウム系色素、フタロシアニン系色素、ジインモニウム系色素、及びアゾ系色素からなる群より選ばれる少なくとも1つを含む、請求項1〜9のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
- 波長300nm〜1200nmの範囲の光を前記第二光吸収体に入射させたときの前記第二光吸収体の透過スペクトルである第三透過スペクトルは、下記(ii1)、(ii2)、(ii3)、(ii4)、及び(ii5)の条件を満たす、請求項1〜10のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
(ii1)波長550nm〜750nmの範囲において70%の透過率を示す波長λ(3) 70%Hが620nm以上690nm以下である。
(ii2)波長550nm〜750nmの範囲において50%の透過率を示す波長λ(3) 50%Hが640nm以上720nm以下である。
(ii3)波長550nm〜750nmの範囲において20%の透過率を示す波長λ(3) 20%Hが670nm以上750nm以下である。
(ii4)波長750nmにおける透過率T(3) 750は、0.5%以上6%以下である。
(ii5)波長450nm〜600nmの範囲における透過率の平均値が76%以上である。 - 前記第三透過スペクトルの波長750nm〜1100nmの範囲における透過率の最大値は、0.5%以上6%以下である、請求項11に記載の光学フィルタ。
- 前記波長λ(3) 20%H、前記波長λ(3) 70%H、及び前記透過率T(3) 750は、−0.9[%/nm]≦(20−70)/(λ(3) 20%H−λ(3) 70%H)≦−0.78[%/nm]の条件及び−0.9[%/nm]≦(T(3) 750−70)/(750−λ(3) 70%H)≦−0.5[%/nm]の条件の少なくとも1つを満たす、請求項11又は12に記載の光学フィルタ。
- 前記第三透過スペクトルは、下記(ii6)、(ii7)、及び(ii8)の条件の少なくとも1つを満たす、請求項11〜13のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
(ii6)波長300nm〜450nmの範囲において70%の透過率を示す波長λ(3) 70%Lが360nm以上430nm以下である。
(ii7)波長300nm〜450nmの範囲において50%の透過率を示す波長λ(3) 50%Lが340nm以上390nm以下である。
(ii8)波長300nm〜450nmの範囲において20%の透過率を示す波長λ(3) 20%Lが330nm以上380nm以下である。 - 前記波長λ(3) 70%L及び前記波長λ(3) 20%Lは、0.75[%/nm]≦(70−20)/(λ(3) 70%L−λ(3) 20%L)≦1.6[%/nm]の条件を満たす、請求項14に記載の光学フィルタ。
- 前記波長λ(3) 50%Hと、前記第三透過スペクトルの波長300nm〜450nmの範囲において50%の透過率を示す波長λ(3) 50%Lとの差の絶対値は、270nm以上350nm以下である、請求項11〜15のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
- 前記第二光吸収体は、前記銅成分と、ホスホン酸、スルホン酸、及びカルボン酸からなる群より選択される少なくとも1つとを含む光吸収性化合物を含有している、請求項1〜16のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
- 紫外線吸収剤を含む第三光吸収体をさらに備え、
波長300nm〜1200nmの範囲の光を前記第三光吸収体に入射させたときの前記第三光吸収体の透過スペクトルである第四透過スペクトルは、下記(iii1)、(iii2)、及び(iii3)の条件を満たす、請求項1〜17のいずれか1項に記載の光学フィルタ。
(iii1)波長300nm〜450nmの範囲において70%の透過率を示す波長λ(4) 70%Lが350nm以上450nm以下である。
(iii2)波長300nm〜450nmの範囲において50%の透過率を示す波長λ(4) 50%Lが340nm以上440nm以下である。
(iii3)波長300nm〜450nmの範囲において20%の透過率を示す波長λ(4) 20%Lが340nm以上440nm以下である。 - 前記波長λ(4) 70%L及び前記波長λ(4) 20%Lは、3.0[%/nm]≦(70−20)/(λ(4) 70%L−λ(4) 20%L)≦4.2[%/nm]の条件を満たす、請求項18に記載の光学フィルタ。
- 前記紫外線吸収剤は、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、トリアジン系化合物、アクリロニトリル系化合物、及びサリチル酸系化合物からなる群より選択される少なくとも1つを含む、請求項18又は19に記載の光学フィルタ。
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