JP2021124569A - Light absorbing composition, light absorption film, and optical filter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光吸収性組成物、光吸収膜、及び光学フィルタに関する。 The present invention relates to a light absorbing composition, a light absorbing film, and an optical filter.
CCD(Charge Coupled Device)又はCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の固体撮像素子を用いた撮像装置において、良好な色再現性を有する画像を得るために様々な光学フィルタが固体撮像素子の前面に配置されている。一般的に、固体撮像素子は紫外線領域から赤外線領域に至る広い波長範囲で分光感度を有する。一方、人間の視感度は可視光の領域にのみに存在する。このため、撮像装置における固体撮像素子の分光感度を人間の視感度に近づけるために、固体撮像素子の前面に赤外線又は紫外線の一部の光を遮蔽する光学フィルタを配置する技術が知られている。 In an image sensor using a solid-state image sensor such as CCD (Charge Coupled Device) or CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), various optical filters are placed in front of the solid-state image sensor in order to obtain an image with good color reproducibility. Has been done. Generally, a solid-state image sensor has spectral sensitivity in a wide wavelength range from an ultraviolet region to an infrared region. On the other hand, human luminosity factor exists only in the visible light region. Therefore, in order to bring the spectral sensitivity of the solid-state image sensor in the image sensor close to the human visual sensitivity, there is known a technique of arranging an optical filter that blocks a part of infrared rays or ultraviolet rays in front of the solid-state image sensor. ..
従来、そのような光学フィルタとしては、誘電体多層膜による光反射を利用して赤外線又は紫外線を遮蔽するものが一般的であった。一方、近年、光吸収剤を含有する膜を備えた光学フィルタが注目されている。光吸収剤を含有する膜を備えた光学フィルタの透過率特性は入射角の影響を受けにくいので、撮像装置において光学フィルタに斜めに光が入射する場合でも色味の変化が少ない良好な画像を得ることができる。また、光反射膜を用いない光吸収型光学フィルタは、光反射膜による多重反射を原因とするゴーストやフレアの発生を抑制することができるので、逆光状態や夜景の撮影において良好な画像を得やすい。加えて、光吸収剤を含有する膜を備えた光学フィルタは、撮像装置の小型化及び薄型化の点でも有利である。 Conventionally, as such an optical filter, a filter that shields infrared rays or ultraviolet rays by utilizing light reflection by a dielectric multilayer film has been generally used. On the other hand, in recent years, an optical filter provided with a film containing a light absorber has attracted attention. Since the transmittance characteristics of an optical filter provided with a film containing a light absorber are not easily affected by the angle of incidence, a good image with little change in color even when light is obliquely incident on the optical filter in an imaging device can be obtained. Obtainable. In addition, a light-absorbing optical filter that does not use a light-reflecting film can suppress the occurrence of ghosts and flares caused by multiple reflections by the light-reflecting film, so that a good image can be obtained in backlight conditions and night scenes. Cheap. In addition, an optical filter provided with a film containing a light absorber is advantageous in terms of miniaturization and thinning of the image pickup apparatus.
そのような光吸収剤として、ホスホン酸と銅イオンとによって形成された光吸収剤が知られている。例えば、特許文献1には、フェニル基又はハロゲン化フェニル基を有するホスホン酸(フェニル系ホスホン酸)と銅イオンとによって形成された光吸収剤を含有する光吸収層を備えた、光学フィルタが記載されている。 As such a light absorber, a light absorber formed by phosphonic acid and copper ions is known. For example, Patent Document 1 describes an optical filter including a light absorbing layer containing a light absorbing agent formed of a phosphonic acid (phenyl-based phosphonic acid) having a phenyl group or a halogenated phenyl group and copper ions. Has been done.
また、特許文献2には、赤外線及び紫外線を吸収可能なUV‐IR吸収層を備えた光学フィルタが記載されている。UV‐IR吸収層は、ホスホン酸と銅イオンとによって形成されたUV‐IR吸収剤を含んでいる。光学フィルタが所定の光学特性を満たすように、UV‐IR吸収性組成物は、例えば、フェニル系ホスホン酸と、アルキル基又はハロゲン化アルキル基を有するホスホン酸(アルキル系ホスホン酸)とを含有している。 Further, Patent Document 2 describes an optical filter provided with a UV-IR absorbing layer capable of absorbing infrared rays and ultraviolet rays. The UV-IR absorption layer contains a UV-IR absorber formed by phosphonic acid and copper ions. The UV-IR absorbing composition contains, for example, a phenyl-based phosphonic acid and a phosphonic acid having an alkyl group or an alkyl halide group (alkyl-based phosphonic acid) so that the optical filter satisfies a predetermined optical property. ing.
また、特許文献3には、所定の有機色素を含有している有機色素含有層と、ホスホン酸銅含有層とを備えた赤外線カットフィルタが記載されている。 Further, Patent Document 3 describes an infrared cut filter including an organic dye-containing layer containing a predetermined organic dye and a copper phosphonate-containing layer.
光吸収膜において、人間の視感度に対応した透過スペクトルにさらに近しい分光特性を得るために、波長400nm付近の光を十分に吸収して遮蔽することが求められる。このような観点から、上記の特許文献に記載の光学フィルタの波長400nm付近における透過スペクトルには改良が求められることが想定される。 In order to obtain spectral characteristics closer to the transmission spectrum corresponding to human visual sensitivity, the light absorption film is required to sufficiently absorb and shield light having a wavelength of around 400 nm. From this point of view, it is expected that the transmission spectrum of the optical filter described in the above patent document at a wavelength of around 400 nm needs to be improved.
このような事情に鑑み、本発明は、人間の視感度に対応した透過スペクトルに近しい分光特性を得るために波長400nm付近の光を遮蔽するのに有利な光吸収性組成物を提供する。 In view of such circumstances, the present invention provides a light-absorbing composition that is advantageous for blocking light having a wavelength of around 400 nm in order to obtain spectral characteristics close to the transmission spectrum corresponding to human visual sensitivity.
本発明は、
光吸収性組成物であって、
ホスホン酸及び銅成分を含む化合物と、
紫外線吸収性化合物と、を含有しており、
当該光吸収性組成物を硬化させて得られる光吸収膜の、0度の入射角度での透過スペクトルにおいて、波長400nmにおける透過率T400、波長550nmにおける透過率T550、及び波長800nmにおける透過率T800は、16≦T550/T400及び16≦T550/T800の条件を満たす、
光吸収性組成物を提供する。
The present invention
A light-absorbing composition
Compounds containing phosphonic acid and copper components,
Contains UV-absorbing compounds,
In the transmittance spectrum of the light absorbing film obtained by curing the light absorbing composition at an incident angle of 0 degrees, the transmittance T 400 at a wavelength of 400 nm, the transmittance T 550 at a wavelength of 550 nm, and the transmittance at a wavelength of 800 nm. T 800 satisfies the conditions of 16 ≦ T 550 / T 400 and 16 ≦ T 550 / T 800.
A light absorbing composition is provided.
また、本発明は、
光吸収膜であって、
ホスホン酸及び銅成分を含む化合物と、
紫外線吸収性化合物と、を含有しており、
当該光吸収膜の、0度の入射角度での透過スペクトルにおいて、波長400nmにおける透過率T400、波長550nmにおける透過率T550、及び波長800nmにおける透過率T800は、16≦T550/T400及び16≦T550/T800の条件を満たす、
光吸収膜を提供する。
In addition, the present invention
It is a light absorption film
Compounds containing phosphonic acid and copper components,
Contains UV-absorbing compounds,
In the transmittance spectrum of the light absorbing film at an incident angle of 0 degrees, the transmittance T 400 at a wavelength of 400 nm, the transmittance T 550 at a wavelength of 550 nm, and the transmittance T 800 at a wavelength of 800 nm are 16 ≦ T 550 / T 400. And 16 ≤ T 550 / T 800 condition,
Provide a light absorption film.
また、本発明は、上記の光吸収膜を備えた、光学フィルタを提供する。 The present invention also provides an optical filter provided with the above-mentioned light absorption film.
上記の光吸収性組成物は、人間の視感度に対応した透過スペクトルに近しい分光特性を得るために波長400nm付近の光を遮蔽するのに有利である。加えて、上記の光吸収膜及び上記の光学フィルタは、人間の視感度に対応した透過スペクトルに近しい分光特性を得るために波長400nm付近の光を遮蔽する観点から有利である。 The above-mentioned light-absorbing composition is advantageous for shielding light having a wavelength of around 400 nm in order to obtain spectral characteristics close to the transmission spectrum corresponding to human visual sensitivity. In addition, the light absorption film and the optical filter are advantageous from the viewpoint of shielding light having a wavelength of around 400 nm in order to obtain spectral characteristics close to the transmission spectrum corresponding to human visual sensitivity.
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明は、本発明の例示に関するものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. The following description relates to an example of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments.
本発明に係る光吸収性組成物は、ホスホン酸及び銅成分を含む化合物と、紫外線吸収性化合物とを含有している。ホスホン酸及び銅成分を含む化合物は、典型的には、所定の光吸収特性を有する。ホスホン酸及び銅成分を含む化合物をホスホン酸含有化合物とも呼ぶ。光吸収性組成物を硬化させて光吸収膜を得ることができる。この光吸収膜の、0度の入射角度での透過スペクトルにおいて、波長400nmにおける透過率T400、波長550nmにおける透過率T550、及び波長800nmにおける透過率T800は、16≦T550/T400及び16≦T550/T800の条件を満たす。これらの条件が満たされるように、光吸収性組成物がホスホン酸含有化合物及び紫外線吸収性化合物を含有している。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタが波長400nm付近の光を十分に吸収して遮蔽しやすい。加えて、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタが紫外線域に属する光及び赤外線域に属する光を遮蔽しやすい。さらに、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタにおいて可視光域に属する光の透過率が高くなりやすい。その結果、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタは、人間の視感度に対応した透過スペクトルに近しい分光特性を有しやすい。 The light-absorbing composition according to the present invention contains a compound containing a phosphonic acid and a copper component, and an ultraviolet-absorbing compound. Compounds containing phosphonic acid and copper components typically have predetermined light absorption properties. A compound containing a phosphonic acid and a copper component is also called a phosphonic acid-containing compound. The light-absorbing composition can be cured to obtain a light-absorbing film. In the transmittance spectrum of this light absorption film at an incident angle of 0 degrees, the transmittance T 400 at a wavelength of 400 nm, the transmittance T 550 at a wavelength of 550 nm, and the transmittance T 800 at a wavelength of 800 nm are 16 ≦ T 550 / T 400. And 16 ≦ T 550 / T 800 . The light-absorbing composition contains a phosphonic acid-containing compound and an ultraviolet-absorbing compound so that these conditions are satisfied. As a result, the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition can sufficiently absorb and shield the light having a wavelength of around 400 nm. In addition, the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition are likely to block light belonging to the ultraviolet region and light belonging to the infrared region. Further, in the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition, the transmittance of light belonging to the visible light region tends to be high. As a result, the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition tend to have spectral characteristics close to the transmission spectrum corresponding to human visual sensitivity.
透過率T400及び透過率T550は、望ましくは32≦T550/T400の条件を満たし、より望ましくは80≦T550/T400の条件を満たし、さらに望ましくは90≦T550/T400の条件を満たす。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタが波長400nm付近の光を十分に吸収して遮蔽しやすい。加えて、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタが紫外線域に属する光を遮蔽しやすい。さらに、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタにおいて可視光域に属する光の透過率が高くなりやすい。 The transmittance T 400 and the transmittance T 550 preferably satisfy the condition of 32 ≦ T 550 / T 400 , more preferably satisfy the condition of 80 ≦ T 550 / T 400 , and more preferably 90 ≦ T 550 / T 400. Satisfy the conditions. As a result, the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition can sufficiently absorb and shield the light having a wavelength of around 400 nm. In addition, the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition tend to block light belonging to the ultraviolet region. Further, in the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition, the transmittance of light belonging to the visible light region tends to be high.
透過率T550及び透過率T800は、望ましくは32≦T550/T800の条件を満たし、より望ましくは80≦T550/T800の条件を満たし、さらに望ましくは200≦T550/T800の条件を満たし、特に好ましくは300≦T550/T800の条件を満たす。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタがより確実に赤外線域に属する光を遮蔽しやすい。加えて、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタにおいて可視光域に属する光の透過率がより確実に高くなりやすい。 The transmittance T 550 and the transmittance T 800 preferably satisfy the condition of 32 ≦ T 550 / T 800 , more preferably satisfy the condition of 80 ≦ T 550 / T 800 , and more preferably 200 ≦ T 550 / T 800. The condition of 300 ≦ T 550 / T 800 is particularly preferable. As a result, the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition can more reliably block the light belonging to the infrared region. In addition, in the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition, the transmittance of light belonging to the visible light region tends to be more surely increased.
上記の透過スペクトルにおいて、例えば、下記(I)、(II)、(III)、及び(IV)の条件を満たされる。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタがより確実に波長400nm付近の光を十分に吸収して遮蔽しやすく、紫外線域に属する光及び赤外線域に属する光をより確実に遮蔽しやすい。加えて、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタにおいて可視光域に属する光の透過率がより確実に高くなりやすい。その結果、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタは、人間の視感度に対応した透過スペクトルに近しい分光特性を有しやすい。
(I)波長300nm〜380nmの範囲における透過率の最大値TM 300-380が1%以下である。
(II)波長400nmにおける透過率T400が5%以下である。
(III)波長480nm〜580nmの範囲における透過率の平均値TA 480-580が78%以上である。
(IV)波長700nm〜750nmの範囲における透過率の平均値TA 700-750が10%以下である。
In the above transmission spectrum, for example, the following conditions (I), (II), (III), and (IV) are satisfied. As a result, the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition more reliably sufficiently absorb and shield the light having a wavelength of around 400 nm, and the light belonging to the ultraviolet region and the light belonging to the infrared region can be easily blocked. Is easier to shield more reliably. In addition, in the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition, the transmittance of light belonging to the visible light region tends to be more surely increased. As a result, the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition tend to have spectral characteristics close to the transmission spectrum corresponding to human visual sensitivity.
(I) a maximum value T M 300-380 transmittance in the wavelength range of 300nm~380nm is 1% or less.
(II) The transmittance T 400 at a wavelength of 400 nm is 5% or less.
(III) mean T A 480-580 transmittance in the wavelength range of 480nm~580nm is 78% or more.
(IV) the average value T A 700-750 transmittance in the wavelength range of 700nm~750nm is 10% or less.
(I)の条件に関し、上記の透過スペクトルにおいて、望ましくは、波長300nm〜385nmの範囲における透過率の最大値TM 300-385が1%以下であり、より望ましくは、波長300nm〜390nmの範囲における透過率の最大値TM 300-390が1%以下である。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタにおいて、紫外線域に属する光をより確実に遮蔽しやすい。 Respect conditions (I), in the transmission spectrum, desirably, the maximum value T M 300-385 transmittance in the wavelength range of 300nm~385nm it is 1% or less, more desirably in the range of wavelength 300nm~390nm maximum value T M 300-390 of transmittance in is 1% or less. As a result, in the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition, it is easy to more reliably block the light belonging to the ultraviolet region.
(II)の条件に関し、上記の透過スペクトルにおいて、透過率T400は、望ましくは3%以下であり、より望ましくは1%以下である。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタがより確実に波長400nm付近の光を十分に吸収して遮蔽しやすい。 Regarding the condition (II), in the above transmission spectrum, the transmittance T 400 is preferably 3% or less, more preferably 1% or less. As a result, the light absorption film and the optical filter provided by using the light absorption composition can more reliably sufficiently absorb and shield the light having a wavelength of around 400 nm.
(III)の条件に関し、上記の透過スペクトルにおいて、平均値TA 480-580は、望ましくは80%以上であり、より望ましくは82%以上である。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタにおいて可視光域に属する光の透過率がより確実に高くなりやすい。 Relates condition (III), in the transmission spectrum, the average value T A 480-580 is desirably 80% or more, more desirably 82% or more. As a result, the transmittance of light belonging to the visible light region tends to be more reliably increased in the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition.
(IV)の条件に関し、上記の透過スペクトルにおいて、平均値TA 700-750は、望ましくは5%以下であり、より望ましくは3%以下である。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタにおいて赤外線域に属する光をより確実に遮蔽しやすい。 It relates condition (IV), in the transmission spectrum, the average value T A 700-750 is desirably 5% or less, more desirably 3% or less. This makes it easier to more reliably block light belonging to the infrared region in the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition.
上記の透過スペクトルにおいて、例えば、下記の(V)の条件が満たされる。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタにおいて赤外線域に属する光をより確実に遮蔽しやすい。
(V)波長700nm〜1000nmの範囲における透過率の最大値TM 700-1000が10%以下である。
In the above transmission spectrum, for example, the following condition (V) is satisfied. This makes it easier to more reliably block light belonging to the infrared region in the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition.
(V) maximum value T M 700-1000 transmittance in the wavelength range of 700nm~1000nm is 10% or less.
(V)の条件に関し、最大値TM 700-1000は、望ましくは7%以下であり、より望ましくは5%以下である。 Relates condition (V), the maximum value T M 700-1000 is desirably 7% or less, more preferably 5% or less.
上記の透過スペクトルは、例えば、405nm以上480nm以下の第一カットオフ波長λ50% Fを有する。第一カットオフ波長λ50% Fは、上記の透過スペクトルにおいて波長300nm〜450nmの範囲で50%の透過率を示す波長である。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタがより確実に波長400nm付近の光を十分に吸収して遮蔽しやすい。 The transmission spectrum described above has, for example, a first cutoff wavelength λ 50% F of 405 nm or more and 480 nm or less. The first cutoff wavelength λ 50% F is a wavelength showing a transmittance of 50% in the wavelength range of 300 nm to 450 nm in the above transmission spectrum. As a result, the light absorption film and the optical filter provided by using the light absorption composition can more reliably sufficiently absorb and shield the light having a wavelength of around 400 nm.
第一カットオフ波長λ50% Fは、望ましくは405nm以上465nm以下であり、より望ましくは405nm以上450nm以下である。 The first cutoff wavelength λ 50% F is preferably 405 nm or more and 465 nm or less, and more preferably 405 nm or more and 450 nm or less.
上記の透過スペクトルは、例えば、580nm以上720nm以下の第二カットオフ波長λ50% Sを有する。第二カットオフ波長λ50% Sは、上記の透過スペクトルにおいて波長550nm〜750nmの範囲で50%の透過率を示す波長である。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタがより確実に赤外線域に属する光を遮蔽しやすい。 The transmission spectrum described above has, for example, a second cutoff wavelength λ 50% S of 580 nm or more and 720 nm or less. The second cutoff wavelength λ 50% S is a wavelength showing a transmittance of 50% in the wavelength range of 550 nm to 750 nm in the above transmission spectrum. As a result, the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition can more reliably block the light belonging to the infrared region.
第二カットオフ波長λ50% Sは、望ましくは590nm以上700nm以下であり、より望ましくは600nm以上680nm以下である。 The second cutoff wavelength λ 50% S is preferably 590 nm or more and 700 nm or less, and more preferably 600 nm or more and 680 nm or less.
上記の透過スペクトルは、例えば、下記(VI)、(VII)、及び(VIII)の条件の少なくとも1つを満たす。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタがより確実に赤外線域に属する光を遮蔽しやすい。
(VI)波長800nm〜950nmの範囲における透過率の最大値TM 800-950が3%以下である。
(VII)波長700nm〜1100nmの範囲における透過率の最大値TM 700-1100が15%以下である。
(VIII)波長700nm〜1200nmの範囲における透過率の最大値TM 700-1200が20%以下である。
The above transmission spectrum satisfies at least one of the following conditions (VI), (VII), and (VIII), for example. As a result, the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition can more reliably block the light belonging to the infrared region.
(VI) The maximum value T M 800-950 transmittance in the wavelength range of 800nm~950nm is 3% or less.
(VII) the maximum value T M 700-1100 transmittance in the wavelength range of 700nm~1100nm is 15% or less.
(VIII) maximum value T M 700-1200 transmittance in the wavelength range of 700nm~1200nm is 20% or less.
(VI)の条件に関し、最大値TM 800-950は、望ましくは1.5%以下であり、より望ましくは1%以下である。 Respect conditions (VI), the maximum value T M 800-950 is desirably 1.5% or less, more preferably 1% or less.
(VII)の条件に関し、最大値TM 700-1100は、望ましくは10%以下であり、より望ましくは5%以下である。 Respect conditions (VII), the maximum value T M 700-1100 is preferably 10% or less, more preferably 5% or less.
(VIII)の条件に関し、最大値TM 700-1200は、望ましくは15%以下であり、より望ましくは10%以下である。 Respect conditions (VIII), the maximum value T M 700-1200 is desirably 15% or less, more preferably 10% or less.
ホスホン酸含有化合物に含まれるホスホン酸は、特定のホスホン酸に限定されない。ホスホン酸は、例えば、下記式(a)で表される。 The phosphonic acid contained in the phosphonic acid-containing compound is not limited to a specific phosphonic acid. The phosphonic acid is represented by, for example, the following formula (a).
式(a)において、R1は、アルキル基、アルキル基における少なくとも一つの水素原子がハロゲン原子に置換されたハロゲン化アルキル基、アリール基、ニトロアリール基、ヒドロキシアリール基、又はアリール基における少なくとも1つの水素原子がハロゲン原子に置換されているハロゲン化アリール基である。アリール基は、例えば、フェニル基、ベンジル基、又はトルイル基である。 In formula (a), R 1 is an alkyl group, at least one in an alkyl group, an alkyl halide group in which at least one hydrogen atom is replaced with a halogen atom, an aryl group, a nitroaryl group, a hydroxyaryl group, or an aryl group. An aryl halide group in which one hydrogen atom is replaced with a halogen atom. The aryl group is, for example, a phenyl group, a benzyl group, or a toluyl group.
ホスホン酸含有化合物に含まれるホスホン酸は、アリール基、ニトロアリール基、ヒドロキシアリール基、又はハロゲン化アリール基を有するアリール系ホスホン酸であってもよい。アリール系ホスホン酸は特定のホスホン酸に限定されない。アリール系ホスホン酸は、例えば、フェニルホスホン酸、ニトロフェニルホスホン酸、ヒドロキシフェニルホスホン酸、ブロモフェニルホスホン酸、又はヨードフェニルホスホン酸である。 The phosphonic acid contained in the phosphonic acid-containing compound may be an aryl phosphonic acid having an aryl group, a nitroaryl group, a hydroxyaryl group, or an aryl halide group. Aryl-based phosphonic acids are not limited to specific phosphonic acids. The aryl phosphonic acid is, for example, phenylphosphonic acid, nitrophenylphosphonic acid, hydroxyphenylphosphonic acid, bromophenylphosphonic acid, or iodophenylphosphonic acid.
ホスホン酸含有化合物に含まれるホスホン酸は、アルキル基又はハロゲン化アルキル基を有するアルキル系ホスホン酸であってもよい。アルキル系ホスホン酸は特定のホスホン酸に限定されない。アルキル系ホスホン酸は、例えば、メチルホスホン酸、エチルホスホン酸、ノルマル(n−)プロピルホスホン酸、イソプロピルホスホン酸、ノルマル(n−)ブチルホスホン酸、イソブチルホスホン酸、secブチルホスホン酸、又はtertブチルホスホン酸、又はブロモメチルホスホン酸である。 The phosphonic acid contained in the phosphonic acid-containing compound may be an alkyl-based phosphonic acid having an alkyl group or an alkyl halide group. Alkyl phosphonic acids are not limited to specific phosphonic acids. Alkyl phosphonic acids include, for example, methylphosphonic acid, ethylphosphonic acid, normal (n-) propylphosphonic acid, isopropylphosphonic acid, normal (n-) butylphosphonic acid, isobutylphosphonic acid, sec butylphosphonic acid, or tertbutylphosphonic acid. It is an acid or bromomethylphosphonic acid.
ホスホン酸含有化合物に含まれるホスホン酸がアリール系ホスホン酸である場合、アリール系ホスホン酸と銅成分とによってホスホン酸含有化合物が形成されることにより、赤外線域に属する光の波長域のうち比較的短い波長の光が効果的に吸収されやすい。一方、ホスホン酸含有化合物に含まれるホスホン酸がアルキル系ホスホン酸である場合、アルキル系ホスホン酸と銅成分とによってホスホン酸含有化合物が形成されることにより、赤外線域に属する光の波長域のうち比較的長い波長の光が効果的に吸収されやすい。このため、光吸収性組成物は、望ましくは、ホスホン酸として、アリール系ホスホン酸及びアルキル系ホスホン酸の双方を含む。 When the phosphonic acid contained in the phosphonic acid-containing compound is an aryl-based phosphonic acid, the phosphonic acid-containing compound is formed by the aryl-based phosphonic acid and the copper component, so that the phosphonic acid is relatively in the wavelength range of light belonging to the infrared region. Light with a short wavelength is easily absorbed effectively. On the other hand, when the phosphonic acid contained in the phosphonic acid-containing compound is an alkyl-based phosphonic acid, the phosphonic acid-containing compound is formed by the alkyl-based phosphonic acid and the copper component, so that the phosphonic acid-containing compound is formed in the wavelength range of light belonging to the infrared region. Light of a relatively long wavelength is easily absorbed effectively. Therefore, the light-absorbing composition preferably contains both aryl-based phosphonic acid and alkyl-based phosphonic acid as phosphonic acids.
光吸収性組成物がアリール系ホスホン酸及びアルキル系ホスホン酸を含む場合、アリール系ホスホン酸の含有量とアルキル系ホスホン酸の含有量との関係は、特定の関係に限定されない。光吸収性組成物において、アルキル系ホスホン酸の含有量に対するアリール系ホスホン酸の含有量の比RAAは、例えば、物質量基準で1.0〜3.0である。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタの透過スペクトルが撮像素子とともに用いられる用途に適しやすい。光吸収性組成物において、比RAAは、望ましくは1.3〜2.7である。 When the light-absorbing composition contains an aryl-based phosphonic acid and an alkyl-based phosphonic acid, the relationship between the content of the aryl-based phosphonic acid and the content of the alkyl-based phosphonic acid is not limited to a specific relationship. In light absorbing composition, the ratio R AA content of aryl systems phosphonate to the content of alkyl type phosphonic acids, for example, 1.0 to 3.0 with a material basis. This makes it easy for the transmission spectra of the light absorbing film and the optical filter provided using the light absorbing composition to be used together with the image sensor. In light absorbing composition, the ratio R AA, desirably 1.3 to 2.7.
ホスホン酸含有化合物に含まれるホスホン酸は、ハロゲン原子を含む基を置換基として有しないホスホン酸であってもよい。この場合、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタは、良好な耐環境性を有しやすく、又は、変色しにくい。 The phosphonic acid contained in the phosphonic acid-containing compound may be a phosphonic acid having no group containing a halogen atom as a substituent. In this case, the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition are likely to have good environmental resistance or are not easily discolored.
光吸収性組成物において、銅成分の少なくとも一部は、ホスホン酸と反応して、ホスホン酸及び銅成分を含む錯体等の化合物を形成する。ホスホン酸及び銅成分を含む化合物は赤外線域に属する一部の光を効果的に吸収しやすく、さらに可視光域に属する光に対して高い透過率を示す。 In the light-absorbing composition, at least a part of the copper component reacts with phosphonic acid to form a compound such as a complex containing phosphonic acid and the copper component. A compound containing a phosphonic acid and a copper component easily absorbs a part of light belonging to the infrared region effectively, and further exhibits high transmittance for light belonging to the visible light region.
光吸収性組成物の調製における銅成分の供給の態様は特定の態様に限定されない。光吸収性組成物の調製において、銅成分は、例えば、銅塩として供給される。銅塩は、塩化銅、蟻酸銅、ステアリン酸銅、安息香酸銅、ピロリン酸銅、ナフテン酸銅、及びクエン酸銅の無水物又は水和物であってもよい。例えば、酢酸銅一水和物は、Cu(CH3COO)2・H2Oと表され、1モルの酢酸銅一水和物によって1モルの銅イオンが供給される。 The mode of supplying the copper component in the preparation of the light absorbing composition is not limited to a specific mode. In the preparation of light-absorbing compositions, the copper component is supplied, for example, as a copper salt. The copper salt may be an anhydride or hydrate of copper chloride, copper formate, copper stearate, copper benzoate, copper pyrophosphate, copper naphthenate, and copper citrate. For example, copper acetate monohydrate is represented as Cu (CH 3 COO) 2 · H 2 O, and 1 mol of copper ion is supplied by 1 mol of copper acetate monohydrate.
光吸収性組成物に含有されている紫外線吸収性化合物は、上記の透過スペクトルにおいて16≦T550/T400及び16≦T550/T800の条件が満たされる限り、特定の化合物に限定されない。紫外線吸収性化合物は、例えば、330nm以上430nm以下の吸収極大波長λM UV-Cを有する。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタによれば、上記ホスホン酸と銅成分とを含む化合物と組み合わせて使用した場合に、波長400nmから450nmにおける透過特性が、人間の視感度に対応した透過スペクトルに近しい分光特性を有しやすい。なお、紫外線吸収性化合物の透過スペクトル及び吸収スペクトル等の光学特性は、紫外線吸収性化合物を所定の溶媒に分散させた分散液を試料として用いた測定によって決定できる。特に説明する場合を除き、紫外線吸収性化合物の透過スペクトル及び吸収スペクトルは、このような測定によって決定されたものを意味する。 The ultraviolet-absorbing compound contained in the light-absorbing composition is not limited to a specific compound as long as the conditions of 16 ≦ T 550 / T 400 and 16 ≦ T 550 / T 800 are satisfied in the above transmission spectrum. The ultraviolet absorbing compound has, for example, an absorption maximum wavelength λ M UV-C of 330 nm or more and 430 nm or less. As a result, according to the light absorption film and the optical filter provided by using the light absorption composition, when used in combination with the compound containing the phosphonic acid and the copper component, the transmission characteristics at a wavelength of 400 nm to 450 nm are obtained. , It is easy to have spectral characteristics close to the transmission spectrum corresponding to human luminosity factor. The optical characteristics such as the transmission spectrum and the absorption spectrum of the ultraviolet-absorbing compound can be determined by measurement using a dispersion liquid in which the ultraviolet-absorbing compound is dispersed in a predetermined solvent as a sample. Unless otherwise specified, the transmission and absorption spectra of UV-absorbing compounds mean those determined by such measurements.
紫外線吸収性化合物の吸収極大波長λM UV-Cは、望ましくは、350nm以上400nm以下である。 The absorption maximum wavelength λ M UV-C of the ultraviolet absorbing compound is preferably 350 nm or more and 400 nm or less.
波長300nm〜450nmの範囲の紫外線吸収性化合物の透過スペクトルにおいて50%の透過率を示す最大の波長λ50%-L UV-C及び最小の波長λ50%-S UV-Cは、特定の値に限定されない。波長λ50%-L UV-Cは、例えば、400nm以上470nm以下である。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタによれば、上記ホスホン酸と銅成分とを含む化合物と組み合わせて使用した場合に、吸収極大波長λM UV-Cの条件を満たすことによって得られる上記の効果に加えて、波長400nm付近の透過率を小さく制御しやすく、可視光域に属する光の透過率がより確実に高くなりやすい。その結果、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタが人間の視感度に対応した透過スペクトルに近しい分光特性を有しやすい。なお、波長λ50%-L UV-C及び波長λ50%-S UV-Cを決定するための紫外線吸収性化合物の透過スペクトルの測定で使用される試料における紫外線吸収性化合物の濃度は、吸収極大波長λM UV-Cにおける透過率が8〜12%になるように調整される。 The maximum wavelength λ 50% -L UV-C and the minimum wavelength λ 50% -S UV-C , which show 50% transmittance in the transmission spectrum of UV-absorbing compounds in the wavelength range of 300 nm to 450 nm, are specific values. Not limited to. The wavelength λ 50% -L UV-C is, for example, 400 nm or more and 470 nm or less. As a result, according to the light absorption film and the optical filter provided by using the light absorption composition, when used in combination with the compound containing the phosphonic acid and the copper component, the absorption maximum wavelength λ M UV-C In addition to the above-mentioned effects obtained by satisfying the above conditions, the transmittance in the vicinity of a wavelength of 400 nm can be easily controlled to be small, and the transmittance of light belonging to the visible light region tends to be increased more reliably. As a result, the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition tend to have spectral characteristics close to the transmission spectrum corresponding to human visual sensitivity. The concentration of the UV-absorbing compound in the sample used in the measurement of the transmission spectrum of the UV-absorbing compound for determining the wavelength λ 50% -L UV-C and the wavelength λ 50% -S UV-C is absorbed. The transmittance at the maximum wavelength λ M UV-C is adjusted to be 8 to 12%.
波長λ50%-L UV-Cは、望ましくは、415nm以上450nm以下である。 The wavelength λ 50% -L UV-C is preferably 415 nm or more and 450 nm or less.
波長λ50%-S UV-C及び波長λ50%-L UV-Cは、例えば、75nm≦λ50%-L UV-C−λ50%-S UV-C≦105nmの条件を満たす。光吸収性を備える上記ホスホン酸と銅成分とを含む化合物の透過スペクトルの波長300nm〜450nmにおける透過率が50%となる波長λ50%-S IRが、λ50%-L UV-Cとλ50%-S UV-Cの間に含まれやすく、ホスホン酸と銅成分とを含む化合物と組み合わせて使用した場合に、波長400nmから450nmにおける透過特性が、人間の視感度に対応した透過スペクトルに近しい分光特性を有しやすいというメリットをさらに得られる。波長λ50%-S UV-C及び波長λ50%-L UV-Cは、望ましくは、80nm≦λ50%-L UV-C−λ50%-S UV-C≦100nmの条件を満たす。 The wavelength λ 50% -S UV-C and the wavelength λ 50% -L UV-C satisfy, for example, the condition of 75 nm ≤ λ 50% -L UV-C −λ 50% -S UV-C ≤ 105 nm. The wavelength λ 50% -S IR at which the transmittance of the light-absorbing compound containing the phosphonic acid and the copper component at a wavelength of 300 nm to 450 nm is 50% is λ 50% -L UV-C and λ. It is easily contained between 50% -S UV-C , and when used in combination with a compound containing phosphonic acid and a copper component, the transmission characteristics at wavelengths of 400 nm to 450 nm have a transmission spectrum corresponding to human visual sensitivity. Further, the merit that it is easy to have close spectral characteristics can be obtained. The wavelength λ 50% -S UV-C and the wavelength λ 50% -L UV-C preferably satisfy the condition of 80 nm ≤ λ 50% -L UV-C −λ 50% -S UV-C ≤ 100 nm.
紫外線吸収性化合物の透過スペクトルにおいて、吸収極大波長λM UV-Cより長く、かつ、80%の透過率を示す波長λ80% UV-Cは、例えば、1.8[%/nm]≦30/(λ80% UV-C−λ50%-L UV-C)≦2.6[%/nm]の条件を満たす。30/(λ80% UV-C−λ50%-L UV-C)の値は、波長λ50%-L UV-Cと波長λ80% UV-Cと間の範囲における紫外線吸収性化合物の透過スペクトルの平均的な傾きを表しており、この値をΔλ80/50 UV-C[%/nm]とも表す。Δλ80/50 UV-Cがこれらの範囲に含まれることにより、光吸収性を備える上記ホスホン酸と銅成分とを含む化合物の透過スペクトルにおける同様の傾きの値との整合性がよくなり、ホスホン酸と銅成分とを含む化合物と組み合わせて使用した場合に、波長400nmから450nmにおける透過特性が、人間の視感度に対応した透過スペクトルに近しい分光特性を有しやすいというメリットをさらに得られる。望ましくは1.9[%/nm]≦Δλ80/50 UV-C≦2.4[%/nm]の条件が満たされ、より望ましくは1.9[%/nm]≦Δλ80/50 UV-C≦2.3[%/nm]である。 In the transmission spectrum of the ultraviolet-absorbing compound, the wavelength λ 80% UV-C, which is longer than the absorption maximum wavelength λ M UV-C and exhibits 80% transmission, is, for example, 1.8 [% / nm] ≦ 30. / (Λ 80% UV-C −λ 50% -L UV-C ) ≦ 2.6 [% / nm] is satisfied. The value of 30 / (λ 80% UV-C −λ 50% -L UV-C ) is the value of the UV absorbing compound in the range between the wavelength λ 50% -L UV-C and the wavelength λ 80% UV-C. It represents the average gradient of the transmission spectrum, and this value is also expressed as Δλ 80/50 UV-C [% / nm]. The inclusion of Δλ 80/50 UV-C in these ranges improves consistency with similar gradient values in the transmission spectrum of the light-absorbing phosphonic acid and copper component-containing compounds, resulting in phosphones. When used in combination with a compound containing an acid and a copper component, it is possible to further obtain the advantage that the transmission characteristics at a wavelength of 400 nm to 450 nm tend to have spectral characteristics close to the transmission spectrum corresponding to human luminosity factor. Desirably, the condition of 1.9 [% / nm] ≤Δλ 80/50 UV-C ≤2.4 [% / nm] is satisfied, and more preferably 1.9 [% / nm] ≤Δλ 80/50 UV. -C ≤ 2.3 [% / nm].
波長500nm〜700nmの範囲の紫外線吸収性化合物の透過スペクトルにおける透過率の最小値Tm 500-700は、特定の値に限定されない。最小値Tm 500-700は、例えば、80%以上である。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタにおいて、可視光域に属する光の透過率がより確実に高くなりやすい。最小値Tm 500-700は、望ましくは85%以上であり、より望ましくは90%以上である。 The minimum transmittance T m 500-700 in the transmission spectrum of the ultraviolet absorbing compound in the wavelength range of 500 nm to 700 nm is not limited to a specific value. The minimum value T m 500-700 is, for example, 80% or more. As a result, in the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition, the transmittance of light belonging to the visible light region tends to be more reliably increased. The minimum value T m 500-700 is preferably 85% or more, and more preferably 90% or more.
上記の通り、光吸収性組成物を硬化させて得られる光吸収膜に関する透過スペクトルにおいて、16≦T550/T400及び16≦T550/T800の条件が満たされる限り、紫外線吸収性化合物は、特定の化合物に限定されない。一方、紫外線吸収性化合物は、望ましくは、光吸収性組成物に含有されているホスホン酸含有化合物等の他の成分との相性が良く、他の成分によってその性能が大きく低下しない化合物である。加えて、紫外線吸収性化合物は、望ましくは、著しく劣る耐湿性又は耐光性を有しない化合物である。 As described above, as long as the conditions of 16 ≦ T 550 / T 400 and 16 ≦ T 550 / T 800 are satisfied in the transmission spectrum of the light absorbing film obtained by curing the light absorbing composition, the ultraviolet absorbing compound is used. , Not limited to specific compounds. On the other hand, the ultraviolet-absorbing compound is preferably a compound that has good compatibility with other components such as a phosphonic acid-containing compound contained in the light-absorbing composition, and its performance is not significantly deteriorated by the other components. In addition, the UV-absorbing compound is preferably a compound that does not have significantly inferior moisture resistance or light resistance.
紫外線吸収性化合物は、例えば、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾエート系化合物、シアノクリレート系化合物、又はトリアジン系化合物等の化合物である。 The ultraviolet absorbing compound is, for example, a compound such as a benzophenone-based compound, a benzotriazole-based compound, a benzoate-based compound, a cyanocrylate-based compound, or a triazine-based compound.
ベンゾトリアゾール系化合物として、例えば、以下の化合物が挙げられる。
2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール
2−(2’−ヒドロキシ−3’−t−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール
2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール
2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール
2−(2’−ヒドロキシ−5−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール
2−(2’−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール
2−[2’−ヒドロキシ−3’−(3’’,4’’,5’’,6’’−テトラヒドロフタリミドメチル)−5’−メチルフェニル]ベンゾトリアゾール
2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−アミルフェニル)ベンゾトリアゾール
2−[2’−ヒドロキシ−3’,5’−ビス(α,α−ジメトキシベンゾイル)フェニル]ベンゾトリアゾール
2,2’−メチレンビス[4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2N−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール]
2−(2’−ヒドロキシ−5’−メタクリロイルオキシエチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール
2−(2’−ヒドロキシ−3’−ドデシル−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール
Examples of the benzotriazole-based compound include the following compounds.
2- (2'-Hydroxy-5'-methylphenyl) benzotriazole 2- (2'-hydroxy-3'-t-butyl-5'-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole 2- (2'-hydroxy) -3', 5'-di-t-butylphenyl) -5-chlorobenzotriazole 2- (2'-hydroxy-3', 5'-di-t-butylphenyl) benzotriazole 2- (2'-hydroxy) -5-t-octylphenyl) benzotriazole 2- (2'-hydroxy-5-t-butylphenyl) benzotriazole 2- [2'-hydroxy-3'-(3 ", 4", 5 "" , 6''-Tetrahydrophthalimidomethyl) -5'-Methylphenyl] Benzotriazole 2- (2'-Hydroxy-3', 5'-di-t-amylphenyl) Benzotriazole 2- [2'-Hydroxy- 3', 5'-bis (α, α-dimethoxybenzoyl) phenyl] benzotriazole 2,2'-methylenebis [4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) -6- (2N-benzotriazole-) 2-Il) phenol]
2- (2'-Hydroxy-5'-methacryloyloxyethylphenyl) -2H-benzotriazole 2- (2'-hydroxy-3'-dodecyl-5'-methylphenyl) benzotriazole
トリアジン系化合物として、例えば、以下の化合物が挙げられる。
2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(4−メトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン
2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(4−メトキシナフチル)−1,3,5−トリアジン
2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(4−メトキシスチリル)−1,3,5−トリアジン
2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−〔2−(5−メチルフラン−2−イル)エテニル〕−1,3,5−トリアジン
2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−〔2−(フラン−2−イル)エテニル〕−1,3,5−トリアジン
2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−〔2−(4−ジエチルアミノ−2−メチルフェニル)エテニル〕−1,3,5−トリアジン
2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−〔2−(3,4−ジメトキシフェニル)エテニル〕−1,3,5−トリアジン
2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−[(ヘキシル)オキシ]−フェノール
Examples of the triazine-based compound include the following compounds.
2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxyphenyl) -1,3,5-triazine 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxynaphthyl) -1,3,5 -Triazine 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxystyryl) -1,3,5-triazine 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (5-methylfuran-2) -Il) Ethenyl] -1,3,5-triazine 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (fran-2-yl) ethenyl] -1,3,5-triazine 2,4-bis (Trichloromethyl) -6- [2- (4-diethylamino-2-methylphenyl) ethenyl] -1,3,5-triazine 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (3,4-) Dimethoxyphenyl) ethenyl] -1,3,5-triazine 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazine-2-yl) -5-[(hexyl) oxy] -phenol
光吸収性組成物における紫外線吸収性化合物の含有量は特定の値に限定されない。光吸収性組成物における紫外線吸収性化合物の含有量に対するホスホン酸の含有量の比RPUは、例えば、質量基準で、10〜300である。これにより、紫外線吸収性化合物が光吸収性組成物の特性に不利な影響を及ぼしにくく、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタがより確実に波長400nm付近の光を十分に吸収して遮蔽しやすい。比RPUは、望ましくは30〜100である。 The content of the UV-absorbing compound in the light-absorbing composition is not limited to a specific value. The ratio of the content of phosphonic acid to the content of the ultraviolet absorbing compound in the light absorbing composition RPU is, for example, 10 to 300 on a mass basis. As a result, the ultraviolet-absorbing compound is unlikely to adversely affect the characteristics of the light-absorbing composition, and the light-absorbing film and the optical filter provided by using the light-absorbing composition more reliably transmit light having a wavelength of around 400 nm. It absorbs well and is easy to shield. The ratio R PU is preferably 30 to 100.
光吸収性組成物における紫外線吸収性化合物の含有量に対するアリール系ホスホン酸の含有量の比RURは、特定の値に限定されない。比RURは、例えば、質量基準で7〜180であり、望ましくは20〜60である。光吸収性組成物における紫外線吸収性化合物の含有量に対するアルキル系ホスホン酸の含有量の比RULは、特定の値に限定されない。比RULは、例えば、質量基準で3〜120であり、望ましくは10〜40である。これらにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタがより確実に人間の視感度に対応した透過スペクトルに近しい分光特性を有しやすい。 The ratio R UR of the content of the aryl phosphonic acid to the content of the ultraviolet absorbing compound in the light absorbing composition is not limited to a specific value. The ratio R UR is, for example, 7 to 180 on a mass basis, preferably 20 to 60. The ratio R UL of the content of the alkyl phosphonic acid to the content of the ultraviolet absorbing compound in the light absorbing composition is not limited to a specific value. The ratio R UL is, for example, 3 to 120 on a mass basis, preferably 10 to 40. As a result, the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition tend to have spectral characteristics close to the transmission spectrum corresponding to the human visual sensitivity more reliably.
光吸収性組成物は、例えば、マトリクスをさらに含有している。ホスホン酸含有化合物及び紫外線吸収性化合物は、典型的には、マトリクス中に分散している。このマトリクスは、光吸収性組成物を硬化させて得られる光吸収膜に関する透過スペクトルにおいて、16≦T550/T400及び16≦T550/T800の条件が満たされる限り、特定の材料に限定されない。光吸収性組成物に含まれるマトリクスは、典型的には、波長400nm〜600nmにおいて高い透過性を有する材料である。例えば、0.1mmの厚みの層をその材料のみで形成したときに、波長400nm〜600nmにおけるその層の透過率は、例えば70%以上であり、望ましくは75%以上であり、より望ましくは80%以上であり、さらに望ましくは85%以上である。 The light-absorbing composition further contains, for example, a matrix. Phosphonate-containing compounds and UV-absorbing compounds are typically dispersed in the matrix. This matrix is limited to specific materials as long as the conditions 16 ≦ T 550 / T 400 and 16 ≦ T 550 / T 800 are satisfied in the transmission spectrum for the light absorbing film obtained by curing the light absorbing composition. Not done. The matrix contained in the light-absorbing composition is typically a material having high transparency at wavelengths of 400 nm to 600 nm. For example, when a layer having a thickness of 0.1 mm is formed only from the material, the transmittance of the layer at a wavelength of 400 nm to 600 nm is, for example, 70% or more, preferably 75% or more, and more preferably 80. % Or more, and more preferably 85% or more.
光吸収性組成物に含まれるマトリクスの材料は、例えば、樹脂である。光吸収性組成物に含まれる樹脂の種類は、特定の種類に限定されない。その樹脂は、例えば、環状ポリオレフィン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、変性アクリル樹脂、シリコーン樹脂、又はPVB等のポリビニル系樹脂である。樹脂は、熱又は光等のエネルギー照射によって硬化しうる硬化性樹脂であってもよい。なお、光吸収性組成物に含まれるマトリクスは、金属成分を含むアルコキシドをゾルゲル法に従って加水分解及び縮重合させることによって形成される有機無機ハイブリッド材料又は無機材料であってもよい。 The matrix material contained in the light-absorbing composition is, for example, a resin. The type of resin contained in the light-absorbing composition is not limited to a specific type. The resin is, for example, a cyclic polyolefin resin, an epoxy resin, a polyimide resin, a modified acrylic resin, a silicone resin, or a polyvinyl resin such as PVB. The resin may be a curable resin that can be cured by irradiation with energy such as heat or light. The matrix contained in the light-absorbing composition may be an organic-inorganic hybrid material or an inorganic material formed by hydrolyzing and polycondensing an alkoxide containing a metal component according to a sol-gel method.
光吸収性組成物は、必要に応じて、リン酸エステルを含んでいてもよい。リン酸エステルの働きにより、光吸収性組成物及び光吸収性組成物を硬化させて光吸収膜において、ホスホン酸含有化合物が適切に分散しやすい。リン酸エステルは、ホスホン酸含有化合物の分散剤として機能していてもよく、その一部が金属成分と反応して化合物を形成していてもよい。例えば、リン酸エステルは、銅成分及びホスホン酸を含むホスホン酸含有化合物に配位し、又は、その化合物と反応していてもよい。ホスホン酸含有化合物には、これらの化合物又はこれらの銅塩の成分が含まれていてもよい。 The light-absorbing composition may optionally contain a phosphate ester. By the action of the phosphoric acid ester, the light-absorbing composition and the light-absorbing composition are cured, and the phosphonic acid-containing compound is easily dispersed appropriately in the light-absorbing film. The phosphoric acid ester may function as a dispersant for the phosphonic acid-containing compound, and a part thereof may react with a metal component to form a compound. For example, the phosphate ester may coordinate with or react with a phosphonic acid-containing compound containing a copper component and a phosphonic acid. The phosphonic acid-containing compound may contain components of these compounds or copper salts thereof.
リン酸エステルは、特定のリン酸エステルに限定されない。リン酸エステルは、例えば、ポリオキシアルキル基を有する。このようなリン酸エステルとしては、プライサーフA208N:ポリオキシエチレンアルキル(C12、C13)エーテルリン酸エステル、プライサーフA208F:ポリオキシエチレンアルキル(C8)エーテルリン酸エステル、プライサーフA208B:ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸エステル、プライサーフA219B:ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸エステル、プライサーフAL:ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテルリン酸エステル、プライサーフA212C:ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル、又はプライサーフA215C:ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステルが挙げられる。これらはいずれも第一工業製薬社製の製品である。加えて、リン酸エステルとして、NIKKOL DDP−2:ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、NIKKOL DDP−4:ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、又はNIKKOL DDP−6:ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルが挙げられる。これらは、いずれも日光ケミカルズ社製の製品である。 Phosphate esters are not limited to specific phosphate esters. Phosphate esters have, for example, polyoxyalkyl groups. Examples of such a phosphoric acid ester include Prysurf A208N: polyoxyethylene alkyl (C12, C13) ether phosphoric acid ester, Plysurf A208F: polyoxyethylene alkyl (C8) ether phosphoric acid ester, and Plysurf A208B: polyoxyethylene. Lauryl Ether Phosphate, Plysurf A219B: Polyoxyethylene Lauryl Ether Phosphate, Plysurf AL: Polyoxyethylene Stylized Phenyl Ether Phosphate, Plysurf A212C: Polyoxyethylene Tridecyl Ether Phosphate, or Ply Surf A215C: Polyoxyethylene tridecyl ether phosphate ester can be mentioned. All of these are products manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. In addition, as the phosphoric acid ester, NIKKOL DDP-2: polyoxyethylene alkyl ether phosphoric acid ester, NIKKOL DDP-4: polyoxyethylene alkyl ether phosphoric acid ester, or NIKKOL DDP-6: polyoxyethylene alkyl ether phosphoric acid ester. Can be mentioned. All of these are products manufactured by Nikko Chemicals Co., Ltd.
光吸収性組成物におけるリン酸エステルの含有量は、特定の値に限定されない。光吸収性組成物におけるリン酸エステルの含有量に対するホスホン酸の含有量の比RPEは、例えば、質量基準で1.0以上である。これにより、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタが水蒸気と接触してもリン酸エステルの加水分解が抑制され光吸収膜及び光学フィルタが良好な耐候性を有しやすい。比RPEは、望ましくは、1.5以上である。比RPEは、1.0〜3.0であってもよい。比RPEが3.0以下であることにより、ホスホン酸含有化合物の凝集を防止でき、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタにおいて可視光域に属する光の透過率がより確実に高くなりやすい。良好な耐候性及び良好な光学特性の観点から、比RPEは、望ましくは1.5〜2.0である。 The content of the phosphate ester in the light-absorbing composition is not limited to a specific value. The ratio R PE content of the phosphonic acid to the content of the phosphoric acid ester in the light-absorbing composition is, for example, 1.0 or more by weight. As a result, even if the light absorbing film and the optical filter provided by using the light absorbing composition come into contact with water vapor, hydrolysis of the phosphate ester is suppressed, and the light absorbing film and the optical filter have good weather resistance. Cheap. The ratio R PE is preferably 1.5 or more. The ratio R PE may be 1.0 to 3.0. When the ratio R PE is 3.0 or less, aggregation of the phosphonic acid-containing compound can be prevented, and the light transmittance belonging to the visible light region in the light absorption film and the optical filter provided by using the light absorption composition. Is more likely to be higher. From the viewpoint of good weather resistance and good optical properties, the ratio R PE is preferably 1.5 to 2.0.
光吸収性組成物は、例えば、必要に応じて、金属アルコキシド、金属アルコキシドの加水分解縮合物、シリコンアルコキシド、及びシリコンアルコキシドの加水分解縮合物からなる群より選ばれる少なくとも1つをさらに含んでいてもよい。これにより、光吸収性組成物、又は、光吸収性組成物を用いて提供される光吸収膜及び光学フィルタにおいて、ホスホン酸含有化合物が均一に分散しやすい。光吸収性組成物において、この群から選ばれる少なくとも2つが混合された状態で含まれていてもよい。例えば、リン酸エステル、金属アルコキシド、又はシリコンアルコキシドは、光吸収性組成物の調製において、銅成分及びホスホン酸等の成分とともに混合される。この場合、金属アルコキシド、及びシリコンアルコキシドの一部は、光吸収性組成物の調製において、銅成分またはホスホン酸等の成分やこれらを含む化合物との相互作用により、ホスホン酸含有化合物を含む微粒子に含有されていてもよい。 The photoabsorbable composition further comprises, for example, at least one selected from the group consisting of a metal alkoxide, a hydrolyzed condensate of a metal alkoxide, a silicon alkoxide, and a hydrolyzed condensate of a silicon alkoxide, if necessary. May be good. As a result, the phosphonic acid-containing compound is likely to be uniformly dispersed in the light-absorbing composition or the light-absorbing film and the optical filter provided by using the light-absorbing composition. In the light-absorbing composition, at least two selected from this group may be contained in a mixed state. For example, phosphate esters, metal alkoxides, or silicon alkoxides are mixed with components such as copper and phosphonic acids in the preparation of light-absorbing compositions. In this case, in the preparation of the light-absorbing composition, the metal alkoxide and a part of the silicon alkoxide are formed into fine particles containing the phosphonic acid-containing compound by interaction with a component such as a copper component or a phosphonic acid or a compound containing these. It may be contained.
金属アルコキシド又は金属アルコキシドの加水分解縮合物を形成する金属アルコキシドは、例えば、Li、Na、Mg、Ca、Sr、Ba、Ge、Sn、Pb、Al、Ga、In、Tl、Zn、Cd、Cu、Ag、Au、Ni、Pd、Pt、Co、Rh、Ir、Fe、Mn、Cr、Mo、W、V、Nb、Ta、Ti、及びZrからなる群より選択される少なくとも1つの金属のアルコキシドである。 The metal alkoxide forming the metal alkoxide or the hydrolyzed condensate of the metal alkoxide is, for example, Li, Na, Mg, Ca, Sr, Ba, Ge, Sn, Pb, Al, Ga, In, Tl, Zn, Cd, Cu. , Ag, Au, Ni, Pd, Pt, Co, Rh, Ir, Fe, Mn, Cr, Mo, W, V, Nb, Ta, Ti, and Zr. Is.
光吸収性組成物を用いて、例えば、図1に示す光吸収膜10を提供できる。光吸収膜10は、例えば、光吸収性組成物の塗膜を硬化させることによって得られる。このため、光吸収膜10は、ホスホン酸及び銅成分を含む化合物と、紫外線吸収性化合物とを含有している。
The light absorbing composition can be used, for example, to provide the
光吸収膜10の厚みは特定の値に限定されない。例えば、光吸収膜が所望の光吸収性を発揮しつつ、光吸収性膜の厚みを薄くするために、光吸収性組成物に含有されるホスホン酸含有化合物及び紫外線吸収性化合物の濃度を高めることが考えられる。この場合、各化合物の分散性を所望の状態に保てない可能性がある。一方、例えば、撮像装置等の光吸収膜を備える機器の低背位化の要請に応えるためには、光吸収性膜の厚みが小さいことが有利である。このような観点から、光吸収膜10の厚みは、例えば25μm〜500μmであり、望ましくは50μm〜300μmであり、より望ましくは75μm〜250μmである。
The thickness of the
図1に示す通り、光学フィルタ1aは、光吸収膜10を備えている。これにより、光学フィルタ1aは、波長400nm付近の光を十分に吸収して遮蔽しやすく、紫外線域に属する光を遮蔽しやすい。さらに、光学フィルタ1aにおいて可視光域に属する光の透過率が高くなりやすい。
As shown in FIG. 1, the optical filter 1a includes a
光学フィルタ1aは、例えば、光吸収膜10単体で構成されている。光学フィルタ1aが光吸収膜10単体で構成されている場合、その形態を鑑みて光吸収性フィルム又は光吸収性シートと称してもよい。光学フィルタ1aは、例えば、撮像素子又は光学部品とは別体で使用されうる。この場合、光学フィルタ1aは、光学フィルタに関する公知の方法に従って作製できる。例えば、基板上に光吸収性組成物を塗布して塗膜を形成し、その塗膜を硬化させて光吸収膜10を形成する。その後、光吸収膜10を基板から剥離してフィルム又はシート状とする。これにより、フィルム又はシート状の光学フィルタ1aを作製できる。この場合、基板の材料は、ガラスであってもよく、樹脂であってもよく、金属であってもよい。基板の表面には、フッ素含有化合物を用いたコーティング等の表面処理が施されていてもよい。例えば、光学フィルタ1aを備えた撮像装置を提供できる。
The optical filter 1a is composed of, for example, the
光学フィルタ1aは、撮像素子及び光学部品に対して接して形成されていてもよい。一方、上記の光吸収性組成物を撮像素子又は光学部品に塗布して、光吸収性組成物を硬化させることによって、光吸収膜10が構成されていてもよい。これにより、光吸収膜付撮像素子又は光吸収膜付光学部品を作製できる。光学部品は、例えば、レンズ又はカバーガラスなどである。例えば、光吸収膜付撮像素子又は光吸収膜付光学部品を備えた撮像装置を提供できる。
The optical filter 1a may be formed in contact with the image sensor and the optical component. On the other hand, the
光学フィルタ1aは、例えば、図2に示す光学フィルタ1bのように変更されてもよい。光学フィルタ1bは、特に説明する部分を除き、光学フィルタ1aと同様に構成されている。光学フィルタ1aの構成要素と同一又は対応する光学フィルタ1bの構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。光学フィルタ1aに関する説明は技術的に矛盾しない限り光学フィルタ1bにも当てはまる。 The optical filter 1a may be modified as shown in FIG. 2, for example, the optical filter 1b. The optical filter 1b is configured in the same manner as the optical filter 1a except for a portion to be described in particular. The components of the optical filter 1b that are the same as or correspond to the components of the optical filter 1a are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. The description of the optical filter 1a also applies to the optical filter 1b as long as there is no technical contradiction.
図2に示す通り、光学フィルタ1bは、光吸収膜10と、透明誘電体基板20とを備えている。光吸収膜10は、透明誘電体基板20の一方の主面と平行に形成されている。光吸収膜10は、例えば、透明誘電体基板20の一方の主面に接触していてもよい。この場合、例えば、透明誘電体基板20の一方の主面に上記の光吸収性組成物を塗布して光吸収性組成物を硬化させることによって光吸収膜10が形成されうる。
As shown in FIG. 2, the optical filter 1b includes a
透明誘電体基板20の種類は、特定の種類に限定されない。透明誘電体基板20は、赤外線領域に吸収能を有していてもよい。透明誘電体基板20は、例えば波長350nm〜900nmにおいて90%以上の平均分光透過率を有していてもよい。透明誘電体基板20の材料は、特定の材料に制限されないが、例えば、所定のガラス又は樹脂である。透明誘電体基板20の材料がガラスである場合、透明誘電体基板20は、例えば、ソーダ石灰ガラス及びホウケイ酸ガラスなどのケイ酸塩ガラスでできた透明なガラス又はCu及びCo等の着色性の成分を含有するリン酸塩ガラス及び弗リン酸塩ガラスでありうる。着色性の成分を含有するリン酸塩ガラス及び弗リン酸塩ガラスは、例えば赤外線吸収性ガラスであり、それ自体が光吸収性を有する。光吸収膜10を、赤外線吸収性ガラスの透明誘電体基板20とともに用いる場合には、双方の光吸収性及び透過スペクトルを調整して、所望の光学特性を有する光学フィルタを作製でき、光学フィルタの設計の自由度が高い。
The type of the transparent
透明誘電体基板20の材料が樹脂である場合、その樹脂は、例えば、ノルボルネン系樹脂等のシクロオレフィン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、アクリル樹脂、変性アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、又はシリコーン樹脂である。
When the material of the transparent
光学フィルタ1a及び1bのそれぞれは、赤外線反射膜及び反射防止膜等の他の機能膜をさらに備えるように変更されてもよい。このような機能膜は、光吸収膜10又は透明誘電体基板20の上に形成されうる。例えば、光学フィルタが反射防止膜を備えることにより、所定の波長の範囲(例えば可視光域)の透過率を高めることができる。反射防止膜は、MgF2及びSiO2等の低屈折率材料の層として構成されていてもよく、このような低屈折率材料の層とTiO2等の高屈折率材料の層との積層体として構成されていてもよく、誘電体多層膜として構成されていてもよい。このような反射防止膜は、真空蒸着及びスパッタ法等の物理的な反応を伴う方法、又は、CVD法及びゾルゲル法等の化学的な反応を伴う方法によって形成されうる。
Each of the optical filters 1a and 1b may be modified to further include other functional films such as an infrared reflective film and an antireflection film. Such a functional film can be formed on the
光学フィルタは、例えば、二枚の板状のガラスの間に光吸収膜10が配置された状態で構成されていてもよい。これにより、光学フィルタの剛性及び機械的強度が向上する。加えて、光学フィルタの主面が硬質となり、キズ防止等の観点から有利である。特に、光吸収膜10におけるバインダー又はマトリクスとして比較的柔軟性の高い樹脂を用いた場合に、このような利点が重要である。
The optical filter may be configured, for example, in a state where the
実施例により、本発明をより詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されない。まず、各実施例及び各比較例に係る光学フィルタの評価方法について説明する。 The present invention will be described in more detail by way of examples. The present invention is not limited to the following examples. First, an evaluation method of an optical filter according to each Example and each Comparative Example will be described.
(透過スペクトル測定)
日本分光社製の紫外可視近赤外分光光度計V−670を用いて、各実施例及び各比較例に係る光学フィルタの0°の入射角における透過スペクトルを測定した。
(Transmission spectrum measurement)
Using an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer V-670 manufactured by JASCO Corporation, the transmission spectrum of the optical filter according to each example and each comparative example at an incident angle of 0 ° was measured.
(厚み測定)
マイクロメータを用いて各実施例及び各比較例に係る光学フィルタの厚みを測定した。その結果を表4に示す。
(Thickness measurement)
The thickness of the optical filter according to each Example and each Comparative Example was measured using a micrometer. The results are shown in Table 4.
<実施例1>
酢酸銅一水和物4.500gとテトラヒドロフラン(THF)240gとを混合して、3時間撹拌し酢酸銅溶液を得た。次に、得られたこの酢酸銅溶液に、リン酸エステル化合物であるプライサーフA208N(第一工業製薬社製)を1.444gの分量で加えて30分間撹拌し、1−A液を得た。フェニルホスホン酸3.576gにTHF40gを加えて30分間撹拌し、1−B液を得た。次に、1−B液に、メチルトリエトキシシラン(MTES)(信越化学工業社製、製品名:KBE−13)8.664gと、テトラエトキシシラン(TEOS)(キシダ化学社製 特級)2.840gとを加えて、さらに1分間撹拌し、1−C液を得た。1−A液を撹拌しながら1−A液に1−C液を加え、室温で1分間撹拌した。次に、この溶液にトルエン140gを加えた後、室温で1分間撹拌し、1−D液を得た。1−D液をフラスコに入れてオイルバス(東京理化器械社製、型式:OSB−2100)で加温しながら、ロータリーエバポレータ(東京理化器械社製、型式:N−1110SF)によって、脱溶媒処理を行った。オイルバスの設定温度は、105℃に調整した。その後、フラスコの中から脱溶媒処理後の液を取り出し、1−E液を得た。1−E液は、アリール系ホスホン酸及び銅成分を含む化合物の分散液であった。
<Example 1>
4.500 g of copper acetate monohydrate and 240 g of tetrahydrofuran (THF) were mixed and stirred for 3 hours to obtain a copper acetate solution. Next, a phosphoric acid ester compound, Prysurf A208N (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) was added to the obtained copper acetate solution in an amount of 1.444 g, and the mixture was stirred for 30 minutes to obtain a 1-A solution. .. 40 g of THF was added to 3.576 g of phenylphosphonic acid and stirred for 30 minutes to obtain a 1-B solution. Next, in solution 1-B, 8.664 g of methyltriethoxysilane (MTES) (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name: KBE-13) and tetraethoxysilane (TEOS) (special grade manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) 2. 840 g was added, and the mixture was further stirred for 1 minute to obtain 1-C solution. While stirring the 1-A solution, the 1-C solution was added to the 1-A solution, and the mixture was stirred at room temperature for 1 minute. Next, 140 g of toluene was added to this solution, and the mixture was stirred at room temperature for 1 minute to obtain a 1-D solution. The 1-D solution is placed in a flask and heated in an oil bath (manufactured by Tokyo Rika Kikai Co., Ltd., model: OSB-2100) while being desolvated by a rotary evaporator (manufactured by Tokyo Rika Kikai Co., Ltd., model: N-1110SF). Was done. The set temperature of the oil bath was adjusted to 105 ° C. Then, the liquid after the desolvation treatment was taken out from the flask to obtain a 1-E liquid. The 1-E solution was a dispersion of a compound containing an aryl phosphonic acid and a copper component.
酢酸銅一水和物3.600gと、THF200gとを混合して3時間撹拌し、酢酸銅溶液を得た。次に、得られた酢酸銅溶液に、リン酸エステル化合物であるプライサーフA208Nを2.058gの分量で加えて30分間撹拌し、1−F液を得た。また、n‐ブチルホスホン酸2.309gにTHF40gを加えて30分間撹拌し、1−G液を得た。1−F液を撹拌しながら1−F液に1−G液を加え、室温で1分間撹拌した。次に、この溶液にトルエンを80g加えた後、室温で1分間撹拌し、1−H液を得た。この1−H液をフラスコに入れてオイルバスで加温しながら、ロータリーエバポレータによって、脱溶媒処理を行った。オイルバスの設定温度は、105℃に調整した。その後、フラスコの中から脱溶媒処理後の液を取り出し、1−I液を得た。1−I液は、ブチルホスホン酸及び銅成分を含む化合物の分散液であった。 3.600 g of copper acetate monohydrate and 200 g of THF were mixed and stirred for 3 hours to obtain a copper acetate solution. Next, to the obtained copper acetate solution, Plysurf A208N, which is a phosphoric acid ester compound, was added in an amount of 2.058 g and stirred for 30 minutes to obtain a 1-F solution. Further, 40 g of THF was added to 2.309 g of n-butylphosphonic acid and stirred for 30 minutes to obtain a 1-G solution. The 1-G solution was added to the 1-F solution while stirring the 1-F solution, and the mixture was stirred at room temperature for 1 minute. Next, 80 g of toluene was added to this solution, and the mixture was stirred at room temperature for 1 minute to obtain a 1-H solution. This 1-H solution was placed in a flask and heated in an oil bath while being desolvated by a rotary evaporator. The set temperature of the oil bath was adjusted to 105 ° C. Then, the liquid after the desolvation treatment was taken out from the flask to obtain 1-I liquid. The 1-I solution was a dispersion of a compound containing butylphosphonic acid and a copper component.
トリアジン系紫外線吸収性化合物0.3gとトルエン99.7gとを混合して紫外線吸収性化合物の分散液である1−J液を得た。0.1mmの光路長を有する日本分光社製の石英セル(型番J/20/C/CD)に1−J液を入れて試料を作製し、この試料を用いてトリアジン系紫外線吸収性化合物の透過スペクトルを測定した。測定された透過スペクトルを図11に示す。この透過スペクトルによれば、トリアジン系紫外線吸収性化合物の吸収極大波長λM UV-C=378nmであり、吸収極大波長λM UV-Cにおける透過率は9.90%であった。また、λ50%-S UV-C=329nm、λ50%-L UV-C=419nm、λ50%-L UV-C−λ50%-S UV-C=90nmであった。さらに、λ80% UV-C=433nmであり、Δλ80/50 UV-C=2.14であった。 0.3 g of a triazine-based ultraviolet-absorbing compound and 99.7 g of toluene were mixed to obtain a 1-J solution as a dispersion of the ultraviolet-absorbing compound. A sample was prepared by putting 1-J solution into a quartz cell (model number J / 20 / C / CD) manufactured by JASCO Corporation having an optical path length of 0.1 mm, and this sample was used to prepare a triazine-based ultraviolet absorbing compound. The transmission spectrum was measured. The measured transmission spectrum is shown in FIG. According to this transmission spectrum, the absorption maximum wavelength λ M UV-C = 378 nm of the triazine-based ultraviolet absorbing compound, and the transmittance at the absorption maximum wavelength λ M UV-C was 9.90%. Further, λ 50% -S UV-C = 329 nm, λ 50% -L UV-C = 419 nm, and λ 50% -L UV-C − λ 50% -S UV-C = 90 nm. Further, λ 80% UV-C = 433 nm and Δλ 80/50 UV-C = 2.14.
1−E液、1−I液、20.00gの1−J液、8.80gの信越化学工業社製のシリコーン樹脂KR−300、及び0.09gの信越化学工業社製のアルミニウムアルコキシド化合物CAT−ACを混合して、30分間撹拌し、実施例1に係る光吸収性組成物を得た。 1-E solution, 1-I solution, 20.00 g of 1-J solution, 8.80 g of silicone resin KR-300 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., and 0.09 g of aluminum alkoxide compound CAT manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. -AC was mixed and stirred for 30 minutes to obtain the light-absorbing composition according to Example 1.
表面防汚コーティング剤(ダイキン工業社製、製品名:オプツールDSX、有効成分の濃度:20質量%)0.1gと、ハイドロフルオロエーテル含有液(3M社製、製品名:ノベック7100)19.9gとを混合し、5分間撹拌して、フッ素処理剤(有効成分の濃度:0.1質量%)を調製した。このフッ素処理剤を、76mm×76mm×0.21mの寸法を有するホウケイ酸ガラス(SCHOTT社製、製品名:D263 T eco)の基板にかけ流して塗布した。その後、そのガラス基板を室温で24時間放置してフッ素処理剤の塗膜を乾燥させ、その後、ノベック7100を含んだ無塵布で軽くガラス基板の表面を拭きあげて余分なフッ素処理剤を取り除いた。このようにしてフッ素処理基板を作製した。フッ素処理基板の一方の主面の中心部の40mm×40mmの範囲にディスペンサを用いて実施例1に係る光吸収性組成物を塗布して塗膜を形成した。得られた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6時間の熱処理行い、溶媒を揮発させて硬化させた。その後フッ素処理基板から塗膜を引き剥がし、実施例1に係る光学フィルタを得た。実施例1に係る光学フィルタの透過スペクトルを図3に示し、この透過スペクトルから看取できる特性値を表3及び4に示す。 0.1 g of surface antifouling coating agent (manufactured by Daikin Industries, Ltd., product name: Optool DSX, concentration of active ingredient: 20% by mass) and 19.9 g of hydrofluoroether-containing liquid (manufactured by 3M, product name: Novec 7100) Was mixed and stirred for 5 minutes to prepare a fluorinated agent (concentration of active ingredient: 0.1% by mass). This fluorinated agent was applied by pouring it onto a substrate of borosilicate glass (manufactured by SCHOTT, product name: D263 Eco) having dimensions of 76 mm × 76 mm × 0.21 m. Then, the glass substrate is left at room temperature for 24 hours to dry the coating film of the fluorinated agent, and then the surface of the glass substrate is lightly wiped with a dust-free cloth containing Novec 7100 to remove the excess fluorinated agent. rice field. In this way, a fluorine-treated substrate was produced. The light-absorbing composition according to Example 1 was applied to a range of 40 mm × 40 mm at the center of one main surface of the fluorine-treated substrate using a dispenser to form a coating film. After the obtained coating film was sufficiently dried at room temperature, it was placed in an oven and heat-treated at 45 ° C. for 2 hours and at 85 ° C. for 6 hours to volatilize the solvent and cure it. Then, the coating film was peeled off from the fluorine-treated substrate to obtain an optical filter according to Example 1. The transmission spectrum of the optical filter according to the first embodiment is shown in FIG. 3, and the characteristic values that can be seen from the transmission spectrum are shown in Tables 3 and 4.
<実施例2〜5>
原材料の添加量を表1に示す通りに調整した以外は、実施例1と同様にして、実施例2に係る光吸収性組成物、実施例3に係る光吸収性組成物、実施例4に係る光吸収性組成物、及び実施例5に係る光吸収性組成物のそれぞれを調製した。実施例1に係る光吸収性組成物の代わりに、実施例2に係る光吸収性組成物、実施例3に係る光吸収性組成物、実施例4に係る光吸収性組成物、又は実施例5に係る光吸収性組成物を用いた以外は、実施例1と同様にして、それぞれ、実施例2に係る光学フィルタ、実施例3に係る光学フィルタ、実施例4に係る光学フィルタ、及び実施例5に係る光学フィルタを作製した。
<Examples 2 to 5>
In the same manner as in Example 1, the light-absorbing composition according to Example 2, the light-absorbing composition according to Example 3, and Example 4 except that the amount of the raw material added was adjusted as shown in Table 1. Each of the light-absorbing composition according to Example 5 and the light-absorbing composition according to Example 5 was prepared. Instead of the light-absorbing composition according to Example 1, the light-absorbing composition according to Example 2, the light-absorbing composition according to Example 3, the light-absorbing composition according to Example 4, or the example. An optical filter according to Example 2, an optical filter according to Example 3, an optical filter according to Example 4, and an embodiment, respectively, in the same manner as in Example 1 except that the light-absorbing composition according to Example 5 was used. An optical filter according to Example 5 was produced.
実施例2に係る光学フィルタ、実施例3に係る光学フィルタ、実施例4に係る光学フィルタ、及び実施例5に係る光学フィルタの透過スペクトルをそれぞれ図4、図5、図6、及び図7に示す。また、これらの透過スペクトルから看取できる各実施例に係る光学フィルタの特性値を表3及び4に示す。 The transmission spectra of the optical filter according to Example 2, the optical filter according to Example 3, the optical filter according to Example 4, and the optical filter according to Example 5 are shown in FIGS. 4, 5, 6, and 7, respectively. show. Tables 3 and 4 show the characteristic values of the optical filters according to each embodiment that can be seen from these transmission spectra.
<比較例1>
1−J液を用いず、他の原材料の添加量を表1に示す通りに調整した以外は、実施例1と同様にして比較例1に係る光吸収性組成物を調整した。実施例1に係る光吸収性組成物の代わりに、比較例1に係る光吸収性組成物を用いた以外は実施例1と同様にして比較例1に係る光学フィルタを作製した。比較例1に係る光学フィルタの透過スペクトルを図8に示す。また、この透過スペクトルから看取できる比較例1に係る光学フィルタの特性値を表3及び4に示す。
<Comparative example 1>
The light-absorbing composition according to Comparative Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of other raw materials added was adjusted as shown in Table 1 without using Liquid 1-J. An optical filter according to Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the light-absorbing composition according to Comparative Example 1 was used instead of the light-absorbing composition according to Example 1. The transmission spectrum of the optical filter according to Comparative Example 1 is shown in FIG. Tables 3 and 4 show the characteristic values of the optical filter according to Comparative Example 1 that can be seen from this transmission spectrum.
<比較例2>
フェニルホスホン酸に加えて4−ブロモフェニルホスホン酸を用い、1−J液を用いず、他の原材料の添加量を表1に示す通りに調整した以外は、実施例1と同様にして、比較例2に係る光吸収性組成物を調整した。実施例1に係る光吸収性組成物の代わりに、比較例2に係る光吸収性組成物を用いた以外は実施例1と同様にして比較例2に係る光学フィルタを作製した。比較例2に係る光学フィルタの透過スペクトルを図9に示す。また、この透過スペクトルから看取できる比較例2に係る光学フィルタの特性値を表3及び4に示す。
<Comparative example 2>
Comparison was carried out in the same manner as in Example 1 except that 4-bromophenylphosphonic acid was used in addition to phenylphosphonic acid, 1-J solution was not used, and the amount of other raw materials added was adjusted as shown in Table 1. The light absorbing composition according to Example 2 was prepared. An optical filter according to Comparative Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that the light-absorbing composition according to Comparative Example 2 was used instead of the light-absorbing composition according to Example 1. The transmission spectrum of the optical filter according to Comparative Example 2 is shown in FIG. Tables 3 and 4 show the characteristic values of the optical filter according to Comparative Example 2 that can be seen from this transmission spectrum.
<比較例3>
光学フィルタの厚みが500μmを超えるように光学フィルタの作製条件を調整した以外は、比較例2と同様にして比較例3に係る光学フィルタを作製した。比較例3に係る光学フィルタの透過スペクトルを図10に示す。また、この透過スペクトルから看取できる比較例3に係る光学フィルタの特性値を表3及び4に示す。
<Comparative example 3>
The optical filter according to Comparative Example 3 was produced in the same manner as in Comparative Example 2 except that the conditions for producing the optical filter were adjusted so that the thickness of the optical filter exceeded 500 μm. The transmission spectrum of the optical filter according to Comparative Example 3 is shown in FIG. Tables 3 and 4 show the characteristic values of the optical filter according to Comparative Example 3 that can be seen from this transmission spectrum.
表3に示す通り、各実施例に係る光学フィルタの透過スペクトルにおいて、16≦T550/T400及び16≦T550/T800の条件が満たされており、各実施例に係る光学フィルタは、波長400nm付近の光を十分に吸収して遮蔽することが示唆された。一方、各比較例に係る光学フィルタの透過スペクトルにおいて、16≦T550/T800の条件は満たされていたものの、16≦T550/T400の条件は満たされておらず、各比較例に係る光学フィルタは、波長400nm付近の光を十分に吸収して遮蔽するとは言い難かった。表4に示す通り、各実施例に係る光学フィルタは、上記の(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)、及び(VIII)の条件を満たしていた。加えて、各比較例に係る光学フィルタにおける第一カットオフ波長λ50% F及び第二カットオフ波長λ50% Sは、それぞれ、405nm以上480nm以下の範囲及び580nm以上720nm以下の範囲に存在していた。一方、比較例1及び2に係る光学フィルタは(I)の条件を満たしておらず、各比較例に係る光学フィルタは(II)の条件を満たしていなかった。加えて、比較例1に係る光学フィルタの第一カットオフ波長λ50% Fは、405nm未満であった。
As shown in Table 3, in the transmission spectrum of the optical filter according to each example, the conditions of 16 ≦ T 550 / T 400 and 16 ≦ T 550 / T 800 are satisfied, and the optical filter according to each example has a condition of 16 ≦ T 550 /
1a、1b 光学フィルタ
10 光吸収膜
20 透明誘電体基板
1a,
Claims (15)
ホスホン酸及び銅成分を含む化合物と、
紫外線吸収性化合物と、を含有しており、
当該光吸収性組成物を硬化させて得られる光吸収膜の、0度の入射角度での透過スペクトルにおいて、波長400nmにおける透過率T400、波長550nmにおける透過率T550、及び波長800nmにおける透過率T800は、16≦T550/T400及び16≦T550/T800の条件を満たす、
光吸収性組成物。 A light-absorbing composition
Compounds containing phosphonic acid and copper components,
Contains UV-absorbing compounds,
In the transmittance spectrum of the light absorbing film obtained by curing the light absorbing composition at an incident angle of 0 degrees, the transmittance T 400 at a wavelength of 400 nm, the transmittance T 550 at a wavelength of 550 nm, and the transmittance at a wavelength of 800 nm. T 800 satisfies the conditions of 16 ≦ T 550 / T 400 and 16 ≦ T 550 / T 800.
Light-absorbing composition.
(I)波長300nm〜380nmの範囲における透過率の最大値が1%以下である。
(II)波長400nmにおける透過率が5%以下である。
(III)波長480nm〜580nmの範囲における透過率の平均値が78%以上である。
(IV)波長700nm〜750nmの範囲における透過率の平均値が10%以下である。 The light-absorbing composition according to claim 1 or 2, wherein the transmission spectrum satisfies the following conditions (I), (II), (III), and (IV).
(I) The maximum value of the transmittance in the wavelength range of 300 nm to 380 nm is 1% or less.
(II) The transmittance at a wavelength of 400 nm is 5% or less.
(III) The average value of the transmittance in the wavelength range of 480 nm to 580 nm is 78% or more.
(IV) The average value of the transmittance in the wavelength range of 700 nm to 750 nm is 10% or less.
(V)波長700nm〜1000nmの範囲における透過率の最大値が10%以下である。 The light-absorbing composition according to claim 3, wherein the transmission spectrum satisfies the condition of the following (V).
(V) The maximum value of the transmittance in the wavelength range of 700 nm to 1000 nm is 10% or less.
前記第一カットオフ波長は、前記透過スペクトルにおいて波長300nm〜450nmの範囲で50%の透過率を示す波長である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の光吸収性組成物。 The transmission spectrum has a first cutoff wavelength of 405 nm or more and 480 nm or less.
The light-absorbing composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the first cutoff wavelength is a wavelength that exhibits a transmittance of 50% in the wavelength range of 300 nm to 450 nm in the transmission spectrum.
前記第二カットオフ波長は、前記透過スペクトルにおいて波長550nm〜750nmの範囲で50%の透過率を示す波長である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の光吸収性組成物。 The transmission spectrum has a second cutoff wavelength of 580 nm or more and 720 nm or less.
The light absorbing composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the second cutoff wavelength is a wavelength exhibiting a transmittance of 50% in the wavelength range of 550 nm to 750 nm in the transmission spectrum.
(VI)波長800nm〜950nmの範囲における透過率の最大値が3%以下である。
(VII)波長700nm〜1100nmの範囲における透過率の最大値が15%以下である。
(VIII)波長700nm〜1200nmの範囲における透過率の最大値が20%以下である。 The light-absorbing composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the transmission spectrum satisfies at least one of the following conditions (VI), (VII), and (VIII).
(VI) The maximum value of the transmittance in the wavelength range of 800 nm to 950 nm is 3% or less.
(VII) The maximum value of the transmittance in the wavelength range of 700 nm to 1100 nm is 15% or less.
(VIII) The maximum value of the transmittance in the wavelength range of 700 nm to 1200 nm is 20% or less.
ホスホン酸及び銅成分を含む化合物と、
紫外線吸収性化合物と、を含有しており、
当該光吸収膜の、0度の入射角度での透過スペクトルにおいて、波長400nmにおける透過率T400、波長550nmにおける透過率T550、及び波長800nmにおける透過率T800は、16≦T550/T400及び16≦T550/T800の条件を満たす、
光吸収膜。 It is a light absorption film
Compounds containing phosphonic acid and copper components,
Contains UV-absorbing compounds,
In the transmittance spectrum of the light absorbing film at an incident angle of 0 degrees, the transmittance T 400 at a wavelength of 400 nm, the transmittance T 550 at a wavelength of 550 nm, and the transmittance T 800 at a wavelength of 800 nm are 16 ≦ T 550 / T 400. And 16 ≤ T 550 / T 800 condition,
Light absorption film.
(I)波長300nm〜380nmの範囲における透過率の最大値が1%以下である。
(II)波長400nmにおける透過率が5%以下である。
(III)波長480nm〜580nmの範囲における透過率の平均値が78%以上である。
(IV)波長700nm〜750nmの範囲における透過率の平均値が10%以下である。 The light absorption film according to claim 8 or 9, wherein the transmission spectrum satisfies the conditions of (I), (II), (III), and (IV) below.
(I) The maximum value of the transmittance in the wavelength range of 300 nm to 380 nm is 1% or less.
(II) The transmittance at a wavelength of 400 nm is 5% or less.
(III) The average value of the transmittance in the wavelength range of 480 nm to 580 nm is 78% or more.
(IV) The average value of the transmittance in the wavelength range of 700 nm to 750 nm is 10% or less.
(V)波長700nm〜1000nmの範囲における透過率の最大値が10%以下である。 The light absorption film according to claim 10, wherein the transmission spectrum satisfies the condition of the following (V).
(V) The maximum value of the transmittance in the wavelength range of 700 nm to 1000 nm is 10% or less.
前記第一カットオフ波長は、前記透過スペクトルにおいて波長300nm〜450nmの範囲で50%の透過率を示す波長である、請求項8〜11のいずれか1項に記載の光吸収膜。 The transmission spectrum has a first cutoff wavelength of 405 nm or more and 480 nm or less.
The light absorption film according to any one of claims 8 to 11, wherein the first cutoff wavelength is a wavelength that exhibits a transmittance of 50% in the wavelength range of 300 nm to 450 nm in the transmission spectrum.
前記第二カットオフ波長は、前記透過スペクトルにおいて波長550nm〜750nmの範囲で50%の透過率を示す波長である、請求項8〜12のいずれか1項に記載の光吸収膜。 The transmission spectrum has a second cutoff wavelength of 580 nm or more and 720 nm or less.
The light absorption film according to any one of claims 8 to 12, wherein the second cutoff wavelength is a wavelength that exhibits a transmittance of 50% in the wavelength range of 550 nm to 750 nm in the transmission spectrum.
(VI)波長800nm〜950nmの範囲における透過率の最大値が3%以下である。
(VII)波長700nm〜1100nmの範囲における透過率の最大値が15%以下である。
(VIII)波長700nm〜1200nmの範囲における透過率の最大値が20%以下である。 The light absorption film according to any one of claims 8 to 13, wherein the transmission spectrum satisfies at least one of the following conditions (VI), (VII), and (VIII).
(VI) The maximum value of the transmittance in the wavelength range of 800 nm to 950 nm is 3% or less.
(VII) The maximum value of the transmittance in the wavelength range of 700 nm to 1100 nm is 15% or less.
(VIII) The maximum value of the transmittance in the wavelength range of 700 nm to 1200 nm is 20% or less.
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