TW202309560A

TW202309560A - 濾光器

Info

Publication number: TW202309560A
Application number: TW111126969A
Authority: TW
Inventors: 長田崇; 梨子公貴; 塩野和彦
Original assignee: 日商Ａｇｃ股份有限公司
Priority date: 2021-07-21
Filing date: 2022-07-19
Publication date: 2023-03-01
Also published as: JPWO2023002923A1; WO2023002923A1; CN117597612A

Abstract

本發明之濾光器之一態樣係具備具有第1主面之透明基材、及設置於上述透明基材之上述第1主面側之第1光吸收層的濾光器，並且上述第1光吸收層包含紫外線吸收色素、及無機材料，上述紫外線吸收色素於波長300 nm～430 nm處具有最大吸收波長，且分子量為2000以下。

Description

濾光器

本發明係關於一種濾光器。

數位相機、數位攝錄影機、行動電話相機等攝像裝置具備固體攝像元件(CCD(Charge Coupled Device，電荷耦合元件)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互補金氧半導體)等)，以感測人物或景色等。固體攝像元件之光譜感度自紫外波長區域遍及近紅外波長區域，而人類之視感度僅處於可見波長區域。為了使固體攝像元件之光譜感度接近人類之視感度，而於固體攝像元件之被攝體側配置濾光器。

一般而言，此種濾光器係藉由在透明基板上設置遮蔽紫外線或近紅外線之光吸收層而構成。例如專利文獻1中揭示了一種紫外線截止濾光鏡，其係於透明樹脂材料中添加兩末端經芳香族烴取代之多烯作為紫外線吸收劑而成者。先前技術文獻專利文獻

專利文獻1：日本專利特開平4-114042號公報

[發明所欲解決之課題]

近年來，尤其是隨著智慧型手機中所搭載之攝像裝置之高性能化，要求一種具有優異之耐光性之濾光器。

然而，專利文獻1之紫外線截止濾光鏡中，紫外線吸收劑包含於樹脂層中，因此可能導致紫外線吸收劑因太陽光或室內光而與樹脂中之羥基發生反應，進行光氧化而劣化。因此，專利文獻1之紫外線截止濾光鏡之耐光性可能不夠充分。

本發明之一態樣之目的在於提供一種具有優異之耐光性及紫外線遮蔽特性之濾光器。 [解決課題之技術手段]

本發明之濾光器之一態樣具備具有第1主面之透明基材、及設置於上述透明基材之上述第1主面側之第1光吸收層，且上述第1光吸收層包含紫外線吸收色素、及無機材料，上述紫外線吸收色素於波長300 nm～430 nm處具有最大吸收波長，且分子量為2000以下。 [發明之效果]

本發明之一態樣可提供一種具有優異之耐光性及紫外線遮蔽特性之濾光器。

以下，對本發明之實施方式進行詳細說明。

對一實施方式之濾光器進行說明。圖1係本發明之一實施方式之濾光器之剖面之模式圖。如圖1所示，濾光器10具有透明基材1、及設置於透明基材1之一主面(第1主面)上之第1光吸收層2。

[透明基材] 透明基材1只要對可見光而言透明(透過率較高)，便可包含任何材料。例如，透明基材1可包含玻璃(白板玻璃、近紅外線吸收玻璃等)、或樹脂。

透明基材1之厚度亦取決於構成材料，但較佳為0.03 mm～5 mm，就薄型化方面而言，較佳為0.05 mm～1 mm。

[第1光吸收層] 第1光吸收層2係吸收紫外線之層。第1光吸收層2係含有吸收紫外線之紫外線吸收色素(A)及無機材料(B)之層，作為典型例，係紫外線吸收色素(A)分散於無機材料(B)中而成之層。換言之，係無機材料(B)及紫外線吸收色素(A)混合存在而成之層。紅外線吸收色素(A)可均勻地分散於無機材料(B)中，亦可為濃度於透明基材1之第1主面之正交方向(透明基材1之厚度方向)上不同。

(紫外線吸收色素) 紫外線吸收色素(A)只要為於300 nm～430 nm之波長區域內具有最大吸收波長(以下，稱為「λ _max」)且分子量為2000以下之紫外線吸收色素，便無特別限制。再者，λ _max具有具有吸收頂點之吸收峰(以下，稱為「λ _max之吸收峰」)。紫外線吸收色素(A)之吸收曲線較佳為不僅於300 nm～430 nm之波長區域內具有λ _max，而且可見光區域之吸收較少，λ _max之吸收峰之可見光側之斜率和緩。進而，λ _max之吸收峰較佳為長波長側之斜率陡峭。

關於紫外線吸收色素(A)之λ _max，可使用使紫外線吸收色素(A)溶解於二氯甲烷中而成之溶液，例如利用紫外可見近紅外分光光度計(日本分光公司製造，型號：V770)進行測定而獲得吸收曲線，自該吸收曲線而檢測出上述紫外線吸收色素(A)之λ _max。於本說明書中，只要無特別說明，則吸收曲線之測定便於入射角0°下進行。

紫外線吸收色素(A)於300 nm～430 nm之波長區域內具有最大吸收波長，藉此可對濾光器10賦予優異之吸收紫外波長區域(300 nm～430 nm)之光之能力。又，紫外線吸收色素(A)之分子量為2000以下，藉此可於低溫下將紫外線吸收色素(A)形成於透明基材上。因此，可抑制紫外線吸收色素(A)之熱劣化，濾光器10可獲得所需之紫外線吸收特性。

作為紫外線吸收色素(A)，可例舉：三𠯤系化合物、吲哚系化合物、甲亞胺系化合物、苯并三唑系化合物、部花青系化合物、苯并㗁唑系化合物、花青系化合物、萘二甲醯亞胺系化合物、㗁二唑系化合物、㗁𠯤系化合物、㗁唑啶系化合物、萘二甲酸系化合物、苯乙烯基系化合物、蒽系化合物、環狀羰基系化合物、三唑系化合物等。

其中，較佳為三𠯤系化合物、吲哚系化合物、甲亞胺系化合物、苯并三唑系化合物、部花青系化合物、苯并㗁唑系化合物，更佳為部花青系化合物及苯并㗁唑系化合物。包含部花青系化合物或苯并㗁唑系化合物之紫外線吸收色素(A)之吸光度較大，可有效率地吸收所需之紫外波段，就該方面而言較佳。又，關於紫外線附近之光學特性，由於自紫外波長區域向可見波長區域之特性變化較為陡峭，故而不易產生可見波段之透過率損失，故較佳。

關於作為部花青系化合物之紫外線吸收色素(A)，具體而言，較佳為下述式(U1)所表示之部花青系化合物。於本說明書中，亦將式(U1)所表示之化合物稱為化合物(U1)。關於其他化合物，亦同樣如此。

[化1]

式(U1)中之符號如下所述。Y表示經R ⁶及R ⁷取代之亞甲基或氧原子。R ¹表示可具有取代基之碳數1～12之一價烴基。R ²～R ⁷分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、或者碳數1～10之烷基或烷氧基。X表示下述式(X1)～(X5)所表示之二價基中之任一者(其中，R ⁸及R ⁹分別獨立地表示可具有取代基之碳數1～12之一價烴基，R ¹⁰～R ¹⁹分別獨立地表示氫原子、或可具有取代基之碳數1～12之一價烴基)。

[化2]

式(U1)中，較佳為R ¹、R ⁸及R ⁹分別獨立地為氫原子之一部分可被取代為環烷基或苯基之碳數1～6之烷基，R ²～R ⁷及R ¹⁰～R ¹⁹分別獨立地為氫原子、或碳數1～6之烷基。

式(U1)中，較佳為R ¹、R ⁸及R ⁹分別獨立地為碳數1～6之烷基，R ²～R ⁷及R ¹⁰～R ¹⁹分別獨立地為氫原子或碳數1～6之烷基。

作為化合物(U1)，例如可例舉下述式(U1-1)、式(U1-2)、式(U1-3)、(U1-4)、式(U1-5)、式(U1-6)分別所表示之化合物等。

[化3]

[化4]

[化5]

[化6]

[化7]

[化8]

關於作為苯并㗁唑系化合物之紫外線吸收色素(A)，例如可例舉下述式(U2-1)所表示之化合物等。

[化9]

於本實施方式中，可單獨使用選自在波長300 nm～430 nm之波長區域內具有最大吸收波長之複數種化合物中之一種作為紫外線吸收色素(A)，亦可併用兩種以上。紫外線吸收色素(A)較佳為含有上述紫外線吸收色素(A)之一種或兩種以上。再者，紫外線吸收色素(A)可視需要含義任意紫外線吸收色素。於使用複數種紫外線吸收色素作為紫外線吸收色素(A)之情形時，較佳為以於300 nm～430 nm之波長區域內表現出最大吸收波長之方式組合使用該等紫外線吸收色素。

(無機材料) 作為無機材料(B)，較佳為波長500 nm下之折射率為1.38～2.20之無機材料。

作為無機材料(B)，具體而言，可例舉：二氧化矽、氧化鋁、氟化鎂、氟化鈉、氟化鑭、氟化鋰、氟化鈣、氟化鋇、氧化鑭、氧化鈰、氧化鍺、氧化銦、氧化鎂、氧化鋯、氧化鉭、氧化釔、氧化鎢、氧化鋅、ITO、變更該等化合物之價數所得之材料、以其等中之任一者作為主成分進行混合並調整折射率所得之複合材料等。其中，就與透明基材1之折射率差越少則越容易按照意圖調整分光特性，確保實用上之可靠性項目之觀點而言，無機材料(B)較佳為選自二氧化矽、氧化鋁、氟化鎂中之一種以上。又，於使用波長500 nm下之折射率為1.38～2.20之無機材料作為無機材料(B)之情形時，只要整體之折射率處於該範圍內，則可自該等無機材料中單獨使用一種，亦可混合兩種以上而使用。

濾光器10中，供使紫外線吸收色素(A)分散之基質材料為無機材料，因此認為與基質材料為樹脂之情形相比，羥基較少，可抑制由太陽光或室內光引起之紫外線吸收色素(A)之光氧化。因此，濾光器10可發揮優異之耐光性、及紫外線遮蔽特性。

第1光吸收層2之膜厚並無特別限定，可根據用途、即所使用之裝置內之配置空間或所要求之吸收特性等而適當地決定。第1光吸收層2之膜厚較佳為0.1 μm～100 μm。若膜厚未達0.1 μm，則有無法充分地表現出紫外線吸收能力之虞。又，若膜厚超過100 μm，則膜之平坦性降低，有產生吸收率不均之虞。膜厚更佳為0.2 μm～0.7 μm。若處於該範圍內，則可獲得足夠之紫外線吸收能力。再者，於本說明書中，膜厚意指物理膜厚。

第1光吸收層2亦可於不阻礙本發明之效果之範圍內，除紫外線吸收色素(A)及無機材料(B)以外還視需要含有任意成分。作為任意成分，具體而言，可例舉：紫外線或紅外線吸收劑、色調修正色素、紫外線吸收劑、調平劑、抗靜電劑、熱穩定劑、光穩定劑、抗氧化劑等。第1光吸收層2中之該等任意成分之含量較佳為相對於無機材料(B)100質量份，分別為15質量份以下。

作為任意成分，在上述任意成分中，較佳為含有近紅外線吸收色素(C)作為近紅外線吸收劑。第1光吸收層2藉由含有近紅外線吸收色素(C)，而可發揮吸收近紅外線之功能與吸收紫外線之功能此兩功能。

(近紅外線吸收色素) 近紅外線吸收色素(C)只要為於650 nm～760 nm之波長區域內具有最大吸收波長且分子量為2000以下之近紅外線吸收色素，便無特別限制。近紅外線吸收色素(C)之吸收曲線較佳為不僅於650 nm～760 nm之波長區域內具有λ _max，而且可見光區域之吸收較少，λ _max之吸收峰之可見光側之斜率陡峭。進而，λ _max之吸收峰較佳為長波長側之斜率和緩。

關於近紅外線吸收色素(C)之λ _max，可使用使近紅外線吸收色素(C)溶解於二氯甲烷中而成之溶液，例如利用紫外可見近紅外分光光度計(日本分光公司製造，型號：V770)進行測定而獲得400 nm～850 nm之波長區域之吸收曲線，自該吸收曲線而檢測出上述近紅外線吸收色素(C)之λ _max。於本說明書中，只要無特別說明，則吸收曲線之測定便於入射角0°下進行。

近紅外線吸收色素(C)於650 nm～760 nm之波長區域內具有最大吸收波長，藉此可對濾光器10賦予吸收近紅外波長區域(700 nm～1100 nm)之光之能力。又，近紅外線吸收色素(C)之分子量為2000以下，藉此可於低溫下將近紅外線吸收色素(C)形成於透明基材上。因此，可抑制近紅外線吸收色素(C)之熱劣化，濾光器10可獲得所需之近紅外線吸收特性。

作為近紅外線吸收色素(C)，可例舉：花青系化合物、酞菁系化合物、萘酞菁系化合物、二硫醇金屬錯合物系化合物、二亞銨系化合物、聚次甲基系化合物、酞內酯化合物、萘醌系化合物、蒽醌系化合物、靛酚系化合物、方酸鎓系化合物等。

其中，更佳為方酸鎓系化合物、花青系化合物及酞菁系化合物，尤佳為方酸鎓系化合物。關於包含方酸鎓系化合物之近紅外線吸收色素(C)，其上述吸收曲線中，可見光區域之吸收較少，λ _max之吸收峰於可見光側具有陡峭之斜率，並且保存穩定性及對光之穩定性較高，故較佳。關於包含花青系化合物之近紅外線吸收色素(C)，其上述吸收曲線中，可見光區域之吸收較少，於λ _max附近之波長區域內長波長側之光之吸收率較高，故較佳。又，已知花青系化合物係一直以來用作CD-R(Compact Disc-Recordable，可錄光碟)等之記錄色之色素，成本低廉，且藉由進行成鹽而亦可確保長期穩定性。包含酞菁系化合物之近紅外線吸收色素(C)之耐熱性或耐候性優異，故較佳。

關於作為方酸鎓系化合物之近紅外線吸收色素(C)，具體而言，可例舉選自下述式(F1)所表示之方酸鎓系化合物中之至少一種。本說明書中，將式(F1)所表示之化合物稱為化合物(F1)。其他化合物亦同樣如此。

化合物(F1)係具有下述結構之方酸鎓系化合物，該結構係於方酸鎓骨架之左右鍵結有苯環，進而於苯環之4位鍵結有氮原子並且形成有包含該氮原子之飽和雜環。化合物(F1)係具有作為上述近紅外線吸收色素(C)之吸光特性之化合物。關於化合物(F1)，可根據其他要求特性於以下範圍內適當地調整苯環之取代基，該其他要求特性例如為提高在形成第1光吸收層時所使用之溶劑(以下，亦有時稱為「主溶劑」)或無機材料(B)中之溶解性。

[化10]

式(F1)中之符號如下所述。R ⁴及R ⁶分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、羥基、碳數1～20之烷基、碳數1～20之烷氧基、碳數1～10之醯氧基、碳數6～11之芳基、可具有取代基且可於碳原子間具有氧原子之碳數7～18之烷芳基、-NR ⁷R ⁸(R ⁷及R ⁸分別獨立地表示氫原子、碳數1～20之烷基、-C(=O)-R ⁹(R ⁹為氫原子、鹵素原子、羥基、可具有取代基且可於碳原子間包含不飽和鍵、氧原子、飽和或不飽和環結構之碳數1～25之烴基)、-NHR ¹⁰、或-SO ₂-R ¹⁰(R ¹⁰分別為1個以上之氫原子可被取代為鹵素原子、羥基、羧基、磺基、或氰基且可於碳原子間包含不飽和鍵、氧原子、飽和或不飽和環結構之碳數1～25之烴基))、或者下述式(S)所表示之基(R ⁴¹、R ⁴²獨立地表示氫原子、鹵素原子、或者碳數1～10之烷基或碳數1～10之烷氧基，k為2或3)。

[化11]

R ¹與R ²、R ²與R ⁵、及R ¹與R ³可相互連結而與氮原子一起形成員數為5或6之各個雜環A、雜環B、及雜環C。

關於形成雜環A時之R ¹與R ²，作為由其等鍵結而成之二價基-Q-，表示氫原子可經碳數1～6之烷基、碳數6～10之芳基或可具有取代基之碳數1～10之醯氧基取代之伸烷基、或伸烷氧基。

關於形成雜環B時之R ²與R ⁵、及形成雜環C時之R ¹與R ³，作為由其等鍵結而成之各個二價基-X ¹-Y ¹-及-X ²-Y ²-(與氮鍵結之側為X ¹及X ²)，X ¹及X ²分別為下述式(1x)或(2x)所表示之基，Y ¹及Y ²分別為選自下述式(1y)～(5y)中之任一者所表示之基。於X ¹及X ²分別為下述式(2x)所表示之基之情形時，Y ¹及Y ²分別可為單鍵。

[化12]

式(1x)中，4個Z分別獨立地表示氫原子、羥基、碳數1～6之烷基或烷氧基、或者-NR ²⁸R ²⁹(R ²⁸及R ²⁹分別獨立地表示氫原子或碳數1～20之烷基)。R ²¹～R ²⁶分別獨立地表示氫原子、碳數1～6之烷基或碳數6～10之芳基，R ²⁷表示碳數1～6之烷基或碳數6～10之芳基。

R ⁷、R ⁸、R ⁹、R ⁴、R ⁶、R ²¹～R ²⁷、未形成雜環時之R ¹～R ³、及R ⁵可與其等中之其他任一者相互鍵結而形成5員環或6員環。R ²¹與R ²⁶、R ²¹與R ²⁷可直接鍵結。

未形成雜環時之R ¹及R ²分別獨立地表示氫原子、可具有取代基之碳數1～6之烷基或烯丙基、或者碳數6～11之芳基或烷芳基。未形成雜環時之R ³及R ⁵分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、或者碳數1～6之烷基或烷氧基。

以下，雜環A亦有時簡稱為環A。雜環B、雜環C亦同樣如此。

於化合物(F1)中，R ⁴及R ⁶分別獨立地表示上述原子或基。作為鹵素原子，可例舉氟原子、氯原子、溴原子等。烷基可為直鏈狀、支鏈狀、環狀中之任一種。R ⁴及R ⁶較佳為任一者為氫原子，另一者為-NR ⁷R ⁸之組合。

於化合物(F1)分別具有環A～環C中之僅環A、僅環B及環C、環A～環C之情形時，-NR ⁷R ⁸可導入至R ⁴及R ⁶中之任一者中。於化合物(F1)分別具有僅環B、僅環A及環B之情形時，-NR ⁷R ⁸較佳為導入至R ⁴中。同樣地，於分別具有僅環C、僅環A及環C之情形時，-NR ⁷R ⁸較佳為導入至R ⁶中。

作為-NR ⁷R ⁸，就對於主溶劑或無機材料(B)中之溶解性之觀點而言，較佳為-NHC(=O)-R ⁹。作為R ⁹，較佳為可具有取代基之碳數1～20之烷基、可具有取代基之碳數6～10之芳基、或可具有取代基且可於碳原子間具有氧原子之碳數7～18之烷芳基。作為取代基，可例舉：氟原子、碳數1～6之烷基、碳數1～6之氟烷基、碳數1～6之烷氧基、碳數1～6之醯氧基等。

作為R ⁹，其中較佳為選自下述基中之基：可經氟原子取代之直鏈狀、支鏈狀、環狀之碳數1～17之烷基、可經碳數1～6之氟烷基及/或碳數1～6之烷氧基取代之苯基、及可於碳原子間具有氧原子之碳數7～18之末端具有可經氟原子取代之碳數1～6之烷基及/或可經碳數1～6之烷氧基取代之苯基的烷芳基。

於化合物(F1)中，關於R ¹與R ²、R ²與R ⁵、及R ¹與R ³分別相互連結而形成之員數5或6之環A、環B、及環C，只要至少形成其等中之任意1個即可，亦可形成2個或3個。

未形成環時之R ¹及R ²分別獨立地表示氫原子、可具有取代基之碳數1～6之烷基或烯丙基、或者碳數6～11之芳基或烷芳基。烷基可為直鏈狀、支鏈狀、環狀中之任一種。作為取代基，可例舉羥基、碳數1～3之烷氧基、及碳數1～3之醯氧基。未形成環時之R ³及R ⁵分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、或者碳數1～6之烷基或烷氧基。其中，作為R ¹、R ²、R ³、R ⁵，就對於主溶劑或無機材料(B)中之溶解性之觀點而言，較佳為碳數1～3之烷基，尤佳為甲基、2-丙基。

又，於化合物(F1)中，與方酸鎓骨架之左右鍵結之苯環所具有之基R ¹～R ⁶可左右不同，較佳為左右相同。

再者，化合物(F1)包含式(F1-1)所表示之化合物(F1-1)，該式(F1-1)具有上述通式(F1)所表示之結構之共振結構。

[化13]

其中，式(F1-1)中之符號與上述式(F1)中之規定相同。

作為化合物(F1)，更具體而言，可例舉：僅具有環B作為環結構之下述式(F11)所表示之化合物、僅具有環A作為環結構之下述式(F12)所表示之化合物、具有環B及環C此2個作為環結構之下述式(F13)所表示之化合物。再者，下述式(F11)所表示之化合物係與化合物(F1)中僅具有環C作為環結構，且R ⁶為-NR ⁷R ⁸之化合物相同之化合物。又，下述式(F11)所表示之化合物及下述式(F13)所表示之化合物係美國專利第5543086號說明書中所記載之化合物。

[化14]

[化15]

[化16]

式(F11)～(F13)中之符號與上述式(F1)中之規定相同，較佳之態樣亦相同。

於化合物(F11)中，作為X ¹，較佳為上述(2x)所表示之氫原子可經碳數1～6之烷基或碳數6～10之芳基取代之伸乙基。於該情形時，作為取代基，較佳為碳數1～3之烷基，更佳為甲基。作為X ¹，具體而言，可例舉：-(CH ₂) ₂-、-CH ₂-C(CH ₃) ₂-、-CH(CH ₃)-C(CH ₃) ₂-、-C(CH ₃) ₂-C(CH ₃) ₂-等。作為化合物(F11)中之-NR ⁷R ⁸，較佳為-NH-C(=O)-CH ₃、-NH-C(=O)-C ₆H ₁₃、-NH-C(=O)-C ₆H ₅、-NH-C(=O)-CH(C ₂H ₅)-C ₄H ₉、-NH-C(=O)-C(CH ₃) ₂-C ₂H ₅、-NH-C(=O)-C(CH ₃) ₂-C ₃H ₇、-NH-C(=O)-C(CH ₃) ₂-(CH ₂) ₃-O-C ₆H ₃(CH ₃) ₂等。

作為化合物(F11)，例如可例舉：下述式(F11-1)、式(F11-2)、式(F11-3)、式(F11-4)、式(F11-5)、式(F11-6)、式(F11-7)、式(F11-8)分別所表示之化合物等。其中，就對主溶劑或無機材料(B)之溶解性較高之方面而言，更佳為化合物(F11-2)、化合物(F11-3)、化合物(F11-4)、化合物(F11-5)、化合物(F11-6)、式(F11-7)、式(F11-8)。

[化17]

[化18]

[化19]

[化20]

[化21]

[化22]

[化23]

[化24]

於化合物(F12)中，Q為氫原子可經碳數1～6之烷基、碳數6～10之芳基或可具有取代基之碳數1～10之醯氧基取代之碳數4或5之伸烷基、碳數3或4之伸烷氧基。為伸烷氧基之情形時之氧之位置較佳為不與N相鄰。再者，作為Q，較佳為可經碳數1～3之烷基、尤其是甲基取代之伸丁基。

於化合物(F12)中，-NR ⁷R ⁸較佳為-NH-C(=O)-(CH ₂) _m-CH ₃(m為0～19)、-NH-C(=O)-Ph-R ¹⁰(-Ph-表示伸苯基，R ¹⁰表示氫原子、氫原子可被取代為氟原子之碳數1～3之烷基、或碳數1～3之烷氧基)等。

此處，化合物(F12)之λ _max處於上述波長區域中之相對長波長側，因此若使用化合物(F12)，則可擴展可見波段之透過區域。作為化合物(F12)，例如可例舉：下述式(F12-1)、式(F12-2)、式(F12-3)所表示之化合物等。

[化25]

[化26]

[化27]

於化合物(F13)中，X ¹及X ²獨立地較佳為上述(2x)所表示之氫原子可經碳數1～6之烷基或碳數6～10之芳基取代之伸乙基。於該情形時，作為取代基，較佳為碳數1～3之烷基，更佳為甲基。作為X ¹及X ²，具體而言，可例舉：-(CH ₂) ₂-、-CH ₂-C(CH ₃) ₂-、-CH(CH ₃)-C(CH ₃) ₂-、-C(CH ₃) ₂-C(CH ₃) ₂-等。作為Y ¹及Y ²，獨立地可例舉-CH ₂-、-C(CH ₃) ₂-、-CH(C ₆H ₅)-、-CH((CH ₂) _mCH ₃)-(m為0～5)等。於化合物(F13)中，-NR ⁷R ⁸較佳為-NH-C(=O)-C _mH _2m+1(m為1～20，C _mH _2m+1可為直鏈狀、支鏈狀、環狀中之任一種)、-NH-C(=O)-Ph-R ¹⁰(-Ph-表示伸苯基，R ¹⁰表示氫原子、碳數1～3之烷基、碳數1～3之烷氧基、或碳數1～3之全氟烷基)等。

作為化合物(F13)，例如可例舉下述式(F13-1)、式(F13-2)分別所表示之化合物等。

[化28]

[化29]

又，作為近紅外線吸收色素(C)，亦可使用下述式(F2)所表示之方酸鎓系化合物。式(F2)表示式(F1)中未形成環A、環B、環C中之任一者之化合物(其中，R ¹～R ⁶如下所述)。

[化30]

式(F2)中之符號如下所述。R ¹及R ²分別獨立地表示氫原子、可具有取代基之碳數1～12之烷基或烯丙基、或者碳數6～11之芳基或烷芳基。R ³及R ⁵分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、或者碳數1～6之烷基或烷氧基。R ⁴及R ⁶分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、羥基、碳數1～6之烷基或烷氧基、碳數1～10之醯氧基、或者-NR ⁷R ⁸(R ⁷及R ⁸分別獨立地為氫原子、碳數1～20之烷基、或-C(=O)-R ⁹(R ⁹為氫原子、可具有取代基之碳數1～20之烷基或碳數6～11之芳基、或者可具有取代基且可於碳原子間具有氧原子之碳數7～18之烷芳基))。

作為化合物(F2)，例如可例舉式(F2-1)、式(F2-2)所表示之化合物等。

[化31]

[化32]

進而，作為近紅外線吸收色素(C)，亦可使用下述式(F3)所表示之方酸鎓系化合物。

[化33]

上述化合物(F11)、化合物(F12)、化合物(F13)等化合物(F1)、或化合物(F2)、化合物(F3)可藉由公知之方法進行製造。化合物(F11-1)等化合物(F11)例如可藉由美國專利第5543086號說明書中所記載之方法進行製造。又，化合物(F12)例如可藉由J. Org. Chem. 2005, 70(13), 5164-5173中所記載之方法進行製造。

於近紅外線吸收色素(C)為方酸鎓系化合物之情形時，亦可使用市售品。作為市售品，可例舉S2098、S2084(商品名，FEW Chemicals公司製造)等。

關於作為花青系化合物之近紅外線吸收色素(C)，具體而言，可例舉選自下述式(F4)所表示之花青系化合物中之至少一種。

[化34]

其中，式(F4)中之符號如下所述。R ¹¹分別獨立地表示碳數1～20之烷基、烷氧基或烷碸基、或者其陰離子種。

R ¹²及R ¹³分別獨立地表示氫原子或碳數1～20之烷基。

Z表示PF ₆、ClO ₄、R ^f-SO ₂、(R ^f-SO ₂) ₂-N(R ^f表示至少1個氫原子被取代為氟原子之碳數1～8之烷基)、或BF ₄。

R ¹⁴、R ¹⁵、R ¹⁶及R ¹⁷分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、或碳數1～6之烷基。N表示1～6之整數。

再者，作為化合物(F4)中之R ¹¹，較佳為碳數1～20之烷基，R ¹²及R ¹³分別獨立地較佳為氫原子或碳數1～6之烷基。R ¹⁴、R ¹⁵、R ¹⁶及R ¹⁷分別獨立地較佳為氫原子，n之數較佳為1～4。隔著n個重複單元之左右結構可不同，較佳為相同結構。

作為化合物(F4)，更具體而言，可例示下述式(F4-1)所表示之化合物、下述式(F4-2)所表示之化合物等。Z-所表示之陰離子與上述(F4)中之Z-相同。

[化35]

[化36]

作為花青系化合物之近紅外線吸收色素(C)亦可使用市售品。作為市售品，可例舉：ADS680HO(商品名，American dye公司製造)、S0830(商品名，FEW Chemicals公司製造)、S2137(商品名，FEW Chemicals公司製造)等。

又，關於可用作近紅外線吸收色素(C)之酞菁系化合物，可例舉FB22(商品名，山田化學工業公司製造)、TXEX720(商品名，日本觸媒公司製造)、PC142c(商品名，山田化學工業公司製造)等市售品。

於本實施方式中，可單獨使用選自在波長650 nm～760 nm之波長區域內具有最大吸收波長之複數種化合物中之一種作為近紅外線吸收色素(C)，亦可併用兩種以上。近紅外線吸收色素(C)較佳為含有上述近紅外線吸收色素(C)之一種或兩種以上。再者，近紅外線吸收色素(C)亦可視需要含有任意近紅外線吸收色素。於使用複數種近紅外線吸收色素作為近紅外線吸收色素(C)之情形時，較佳為以於650 nm～760 nm之波長區域內表現出最大吸收波長之方式組合使用該等近紅外線吸收色素。進而，較佳為以如下方式組合使用近紅外線吸收色素：於該吸收曲線中，可見光區域之吸收較少，λ _max之吸收峰之可見光側之斜率陡峭，長波長側之斜率和緩。

(變化例) 關於濾光器10之變化例，參照圖2～圖6進行說明。圖2係本發明之一實施方式之濾光器之第1變化例之剖面之模式圖。圖3係本發明之一實施方式之濾光器之第2變化例之剖面之模式圖。圖4係本發明之一實施方式之濾光器之第3變化例之剖面之模式圖。圖5係本發明之一實施方式之濾光器之第4變化例之剖面之模式圖。圖6係本發明之一實施方式之濾光器之第5變化例之剖面之模式圖。

如圖2所示，第1光吸收層2可具有包含無機材料(B)之無機層21及包含紫外線吸收色素(A)之色素層22。再者，無機層21與色素層22之界面可為明確不包含無機材料(B)及紫外線吸收色素(A)中之另一方者，亦可為無機材料(B)與近紅外線吸收色素(A)混合存在之部分。圖2中示出了按照透明基材1、無機層21、色素層22之順序積層之例，但亦可按照透明基材1、色素層22、無機層21之順序進行積層。又，如圖3所示，亦可將無機層21與色素層22交替地積層複數個。圖3所示之例中，無機層21與色素層22亦可與順序相反地交替積層。

如圖4所示，濾光器40亦可於透明基材1之一主面(第1主面)側具有第2光吸收層3。圖4所示之例中，係按照透明基材1、第1光吸收層2、第2光吸收層3之順序積層，但如圖5所示，濾光器50亦可按照透明基材1、第2光吸收層3、第1光吸收層2之順序積層。又，如圖6所示，濾光器60亦可於透明基材1之第1主面側設置第1光吸收層，且於透明基材1之第2主面側設置第2光吸收層3。

第2光吸收層3具有於波長300 nm～430 nm處具有最大吸收波長之近紅外線吸收色素(C)、及基質材料。作為近紅外線吸收色素(C)，具體而言，可應用與上述圖1所示之濾光器10之情形相同之近紅外線吸收色素(C)。

關於近紅外線吸收色素(C)之λ _max，可使用使近紅外線吸收色素(C)溶解於二氯甲烷中而成之溶液，例如利用紫外可見近紅外分光光度計(日本分光公司製造，型號：V770)進行測定而獲得400 nm～850 nm之波長區域之吸收曲線，自該吸收曲線檢而測出上述近紅外線吸收色素(C)之λ _max。

近紅外線吸收色素(C)藉由在650 nm～760 nm之波長區域內具有最大吸收波長，而對濾光器10賦予吸收近紅外波長區域(700 nm～1100 nm)之光之能力。

基質材料可為無機材料，亦可為樹脂。作為無機材料，具體而言，可應用與上述圖1所示之濾光器10之情形相同之無機材料(B)。

樹脂較佳為折射率為1.45以上之樹脂。折射率更佳為1.5以上，尤佳為1.6以上。樹脂之折射率之上限並無限制，就獲取之容易性等方面而言，較佳為1.72左右。

作為樹脂，具體而言，可例舉：丙烯酸系樹脂、環氧樹脂、烯-硫醇樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醚樹脂、聚芳酯樹脂、聚碸樹脂、聚醚碸樹脂、聚對亞苯樹脂、聚伸芳基醚氧化膦樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚烯烴樹脂、環狀烯烴樹脂、及聚酯樹脂。可自該等樹脂中單獨使用一種，亦可混合兩種以上而使用。又，於使用折射率為1.45以上之樹脂之情形時，只要整體折射率為1.45以上，則可自該等樹脂中單獨使用一種，亦可混合兩種以上而使用。

上述中，就近紅外線吸收色素(C)之溶解性較高，且玻璃轉移溫度較高之觀點，以及抑制近紅外線吸收色素(C)之熱運動，提高耐熱性之觀點而言，較佳為聚醯亞胺樹脂、聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂。

再者，本實施方式之濾光器10、20、30、40、50、60可於第1光吸收層2或第2光吸收層3之表面(與大氣相接之面)設置保護層。圖6所示之例中，亦可於第1光吸收層2之表面、第2光吸收層3之表面兩者設置保護層。關於保護層，藉由設置於第1光吸收層2或第2光吸收層3之表面，而可藉由遮蔽到達該等光吸收層之特定波長之光或水分來提高濾光器之耐光性。

保護層並無特別限定，可構成為抗反射膜、反射特定波長區域之光之反射膜、對特定波長區域之光之透過與遮蔽進行控制之選擇波長遮蔽膜、遮蔽α射線等放射線之放射線遮蔽膜等。保護層較佳為具有抑制可見光反射之光學特性、反射紫外線之光學特性、及反射紅外線之光學特性中之至少一種光學特性。具體而言，例如可具有抑制可見光反射之可見光抗反射膜、反射紫外線之紫外線反射膜、及反射紅外線之紅外線反射膜中之至少一種膜。作為具備此種光學特性之保護層，可例示將折射率不同之兩種以上之介電膜積層複數個而成之介電多層膜。

作為構成保護層之材料，例如可例舉：二氧化矽、氧化鋁、以其等作為主成分之複合材料等。設置於第1光吸收層之表面之保護層較佳為包含與無機材料(B)相同之材料。又，設置於第2光吸收層3之表面之保護層較佳為包含與基質材料相同之材料。藉此，各光吸收層與保護層之密接力較高，兩者不易發生剝離。保護層可為1層，亦可為包含不同材料之複數層。

作為保護層之膜厚，較佳為0.01 μm～10 μm，更佳為0.1 μm～5 μm，就濾光器之薄型化之觀點而言，較佳為較薄。再者，於保護層包含複數層之情形時，將複數層之合計物理膜厚視為保護層之膜厚。

[光學特性] 濾光器10之第1光吸收層2較佳為波長300 nm～380 nm之平均內部透過率為60%以下，且波長430 nm～600 nm之平均內部透過率為80%以上，紫外波長區域內透過率為80%時之波長與透過率為20%時之波長之差為45 nm以下。

透過率係使用紫外可見近紅外分光光度計所測得之值。於本說明書中，內部透過率係指不包含濾光器表面之反射特性之影響的透過率，意指根據透過率/(100－反射率)×100所算出之值。特定之波長區域內之平均內部透過率意指該波長區域之全波長下之內部透過率之平均值。

第1光吸收層2具有上述光學特性，藉此濾光器10可發揮優異之紫外線遮蔽特性。因此，可使固體攝像裝置高感度化。

示於圖4～圖6中之具有第2光吸收層3之濾光器40、50、60較佳為具備下述(a-1)～(a-7)之特性。 (a-1)於光之入射角0°～50°下之紫外波長區域內具有使光之透過率為50%之波長λ _UV50%，上述波長λ _UV50%處於波長350 nm～420 nm之範圍內。 (a-2)光之入射角0°下之上述波長λ _UV50%、與光之入射角30°下之上述波長λ _UV50%之差為10 nm以下。 (a-3)光之入射角0°下之波長440 nm～500 nm之平均透過率為80%以上。 (a-4)光之入射角0°下之波長500 nm～600 nm之平均透過率為85%以上。 (a-5)於紅外波長區域內具有使光之透過率為50%之波長λ _IR50%，光之入射角0°下之上述波長λ _IR50%與光之入射角30°下之上述波長λ _IR50%的差為10 nm以下。 (a-6)光之入射角0°下之波長750 nm～1000 nm之平均透過率為90%以下。 (a-7)於紅外波長區域內具有光之透過率為20%時之波長λ _IR20%，光之入射角0°下之上述波長λ _IR20%與光之入射角30°下之上述波長λ _IR20%的差為5 nm以下。

於本說明書中，特定之波長區域內之平均透過率意指該波長區域之全波長下之透過率之平均值。又，於測定光之透過率時自與樣本之主面正交之方向以外之方向使光入射來測定透過率之情形時，將表示光入射方向之直線相對於與主面正交之線所成之角度稱為入射角。再者，只要無特別說明，光之透過率意指關於自與樣本之主面正交之方向入射之光，該光在樣本內部直進而透過至相反側之比率。

具有第2光吸收層3之濾光器40、50、60具有上述(a-1)～(a-7)之特性，藉此可發揮優異之近紅外線遮蔽特性及紫外線遮蔽特性。因此，可使固體攝像裝置高感度化。

(製造方法) 濾光器10之製造方法例如係使用真空蒸鍍法，同時藉由電阻加熱對紫外線吸收色素(A)進行加熱，藉由電子束(EB)對無機材料(B)進行加熱，而於透明基材1上形成第1光吸收層2。於具有含有紫外線吸收色素(A)及近紅外線吸收色素(C)之第1光吸收層2之濾光器10之情形時，例如將紫外線吸收色素(A)及近紅外線吸收色素(C)加以混合後，藉由電阻加熱進行加熱。藉由使用真空蒸鍍法，而可與濕式成膜製程相比，使第1光吸收層2中所含之紫外線吸收色素(A)之濃度變高，因此可獲得具有更優異之紫外線遮蔽特性之濾光器。

於圖2所示之濾光器20之情形時，例如係藉由電子束(EB)對無機材料(B)進行加熱，於透明基材1上形成無機層21後，藉由電阻加熱對紫外線吸收色素(A)進行加熱，於無機層21上形成色素層22。於圖3所示之濾光器30之情形時，反覆進行上述操作而形成複數個積層構造。

關於圖4～圖6所示之濾光器40、50、60，例如亦可應用上述真空蒸鍍法。作為第2光吸收層3之製作方法，於使用無機材料作為基質材料之情形時，例如可使用真空蒸鍍法來形成，於使用樹脂之情形時，例如可使用如下方法來形成。可藉由以下方式製造：將近紅外線吸收色素(C)及樹脂(B)分散於溶劑中並使其溶解而製備塗佈液，將該塗佈液塗佈於透明基材1上或第1光吸收層2上，使其乾燥，進而視需要使其硬化。

於設置保護層之情形時，在其形成時，例如可使用CVD(chemical vapor deposition，化學氣相沈積)法、濺鍍法、真空蒸鍍法等真空成膜製程、或噴霧法、浸漬法等濕式成膜製程等。

以上，以圖1～圖6所示之濾光器10、20、30、40、50、60為例對本發明之實施方式進行了說明，但濾光器並不限於其等。可於不違反本發明之主旨之範圍內，且視需要適當地變更其構成。例如，可於濾光器之任一者具備反射特定波長區域之光之反射膜、對特定波長區域之光之透過及遮蔽進行控制之選擇波長遮蔽膜。

濾光器10、20、30、40、50、60可用作智慧型手機搭載用相機、數位靜態相機或數位攝錄影機、監控攝影機、車載用攝影機、網路攝影機等攝像裝置或自動曝光計等之近紅外線濾光器、PDP(Plasma Display Panel，電漿顯示器)用之近紅外線濾光器等。又，濾光器可以如下濾光器之形式應用：具有可見光與近紅外線之一部分波長(例如僅850 nm或940 nm之波長之光)2個透過帶，且截止該等透過帶以外之波長之光。本發明之濾光器適宜用於智慧型手機搭載用相機、數位靜態相機或數位攝錄影機、監控攝影機、車載用攝影機、網路攝影機等固體攝像裝置，濾光器例如配置於攝像透鏡與固體攝像元件之間。 [實施例]

其次，對本發明之實施例進行說明。本發明不受以下所說明之實施方式及實施例限定。於以下記載中，例1、例2及例7為實施例，例3為比較例。又，例4～例6為參考例。

製作表1及表2中所示之構成之例1～例7之濾光器。以下，對例1～例7進行詳細說明。

(例1) 使用縱：50 mm、橫：50 mm、厚：0.3 mm之平板形狀之玻璃板(D263，Schott公司製造)作為透明基材。使用氟化鎂(MgF ₂)作為基質材料，使用化合物(U2-1)(分子量430.17，於二氯甲烷溶液中最大吸收波長為375 nm，東京化成公司製造，製品名：UVITEX OB)作為紫外線吸收色素，於玻璃板上以兩者成為混合狀態之方式利用真空蒸鍍裝置成膜，形成光吸收層。光吸收層係以膜厚處於200 nm～700 nm之間之方式適當調整。於所獲得之光吸收層之表面，使用氧化矽(SiO ₂)，利用真空蒸鍍裝置以膜厚成為100 nm以上之方式形成保護層，從而獲得例1之濾光器。

(例2) 除了使用SiO ₂作為例1中之基質材料以外，藉由與例1相同之方式獲得例2之濾光器。

(例3) 使用與例1相同之玻璃板作為透明基材。向使作為基質材料之聚醯亞胺(三菱瓦斯化學公司製造，商品名：C-3G30G)溶解於有機溶劑中而成之溶液中，以相對於聚醯亞胺100質量份為4.5質量份之比率混合化合物(U2-1)作為紫外線吸收色素後，於室溫下進行攪拌、溶解，藉此獲得塗佈液。將所獲得之塗佈液，藉由旋轉塗佈而塗佈於玻璃板上，進行加熱乾燥而去除有機溶劑，形成膜厚1.11 μm之光吸收層，從而獲得例3之濾光器。

(例4) 使用化合物(U1-6)(分子量293.14，於二氯甲烷溶液中最大吸收波長為399 nm)作為例1中之紫外線吸收色素，除此以外，藉由與例1相同之方式獲得例4之濾光器。

(例5) 使用SiO ₂作為例1中之基質材料，使用化合物(U1-6)(分子量293.14，於二氯甲烷溶液中最大吸收波長為399 nm)作為例1中之紫外線吸收色素，除此以外，藉由與例1相同之方式獲得例5之濾光器。

(例6) 除了未設置例1中之保護層以外，藉由與例1相同之方式獲得例6之濾光器。

(例7) 除了使用氟化鎂(MgF ₂)作為例1中之保護層以外，藉由與例1相同之方式獲得例7之濾光器。

[光譜透過率之測定] 對於所獲得之例1～例7之濾光器，使用紫外可見近紅外分光光度計(日本分光公司製造，型號：V770)來測定入射角0°下之透過率，而獲得光譜透過率曲線。於圖7示出例1之濾光器之光譜透過率曲線，於圖8示出例2之濾光器之光譜透過率曲線，於圖9示出例3之濾光器之光譜透過率曲線，於圖10示出例4之濾光器之光譜透過率曲線，於圖11示出例5之濾光器之光譜透過率曲線，於圖12示出例6之濾光器之光譜透過率曲線，於圖13示出例7之濾光器之光譜透過率曲線。如圖7～圖13所示，可知例1～例7之濾光器係波長350 nm附近之光之透過率較低，具有紫外線遮蔽特性之濾光器。

[耐光性之評價] 對所獲得之例1～例3、例7之濾光器進行耐光性試驗，評價耐光性。耐光性試驗中，使用Super Xenon Weather Meter SX75(Suga Test Instruments(股)製造)，於下述條件下對濾光器照射光。(照射條件) 波長：300～2450 nm 溫度：4℃ 濕度：50%RT 累計光量：87.2 kw・小時/m ²光照射後，測定入射角0°下之透過率而獲得光譜透過率曲線。於圖7示出例1之濾光器之耐光性試驗前後之光譜透過率曲線，於圖8示出例2之濾光器之耐光性試驗前後之光譜透過率曲線，於圖9示出例3之濾光器之耐光性試驗前後之光譜透過率曲線，於圖13示出例7之濾光器之耐光性試驗前後之光譜透過率曲線。

自光照射前後之光譜透過率曲線，求出照射前後之波長500 nm～800 nm之光下之最小透過率，根據下式算出其變動量。最小透過率變動量[%]＝(照射前之波長500 nm～800 nm之光之最小透過率)－(照射後之波長500 nm～800 nm之光之最小透過率) 耐光性之評價係將最小透過率變動量[%]為5%以下之情形設為A，將超過5%之情形設為B而示於表1中，將A視為合格。

[表1]

	例1	例2	例3	例7
透明基材	玻璃(D263)	玻璃(D263)	玻璃(D263)	玻璃(D263)
光吸收層	基質材料	MgF ₂	SiO ₂	聚醯亞胺	MgF ₂
紫外線吸收色素	化合物 (U2-1)	化合物 (U2-1)	化合物 (U2-1)	化合物 (U2-1)
紫外線吸收色素之最大吸收波長[nm]	375	375	375	375
紫外線吸收色素之分子量	430.17	430.17	430.17	430.17
保護層	SiO ₂	SiO ₂	SiO ₂	MgF ₂
耐光性	A	A	B	A

[表2]

	例4	例5	例6
透明基材	玻璃(D263)	玻璃(D263)	玻璃(D263)
光吸收層	基質材料	MgF ₂	SiO ₂	MgF ₂
紫外線吸收色素	化合物 (U1-6)	化合物 (U1-6)	化合物 (U2-1)
紫外線吸收色素之最大吸收波長[nm]	399	399	375
紫外線吸收色素之分子量	293.14	293.14	430.17

如表1所示，可知使用無機材料作為基質材料之例1、例2及例7之濾光器係具有良好之耐光性之濾光器。由於基質材料為無機材料，故而認為與基質材料為樹脂之情形相比，羥基較少，由光引起之紫外線吸收色素(A)之光氧化得到抑制。

(本發明之態樣) 本發明包含以下態樣。＜態樣1＞一種濾光器，其具備具有第1主面之透明基材、及設置於上述透明基材之上述第1主面側之第1光吸收層，並且上述第1光吸收層包含紫外線吸收色素、及無機材料，上述紫外線吸收色素於波長300 nm～430 nm處具有最大吸收波長，且分子量為2000以下。＜態樣2＞如態樣1所記載之濾光器，其中上述第1光吸收層係上述紫外線吸收色素及上述無機材料混合存在而形成。＜態樣3＞如態樣2所記載之濾光器，其中上述紫外線吸收色素之濃度於上述第1主面之正交方向上不同。＜態樣4＞如態樣1所記載之濾光器，其中上述第1光吸收層具有包含上述紫外線吸收色素之色素層及包含上述無機材料之無機層。＜態樣5＞如態樣1至4中任一項所記載之濾光器，其中上述第1光吸收層之波長300 nm～380 nm之平均內部透過率為60%以下，且波長430 nm～600 nm之平均內部透過率為80%以上，紫外波長區域內透過率為80%時之波長與透過率為20%時之波長之差為45 nm以下。＜態樣6＞如態樣1至5中任一項所記載之濾光器，其中上述紫外線吸收色素為選自由三𠯤系化合物、吲哚系化合物、甲亞胺系化合物、苯并三唑系化合物、部花青系化合物、及苯并㗁唑系化合物所組成之群中之至少一種。＜態樣7＞如態樣6所記載之濾光器，其中上述紫外線吸收色素包含下述式(U1)所表示之部花青系化合物。

[化1]

其中，式(U1)中之符號如下所述。

Y表示經R ⁶及R ⁷取代之亞甲基或氧原子。

R ¹表示可具有取代基之碳數1～12之一價烴基。R ²～R ⁷分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、或者碳數1～10之烷基或烷氧基。

X表示下述式(X1)～(X5)所表示之二價基中之任一者(其中，R ⁸及R ⁹分別獨立地表示可具有取代基之碳數1～12之一價烴基，R ¹⁰～R ¹⁹分別獨立地表示氫原子、或可具有取代基之碳數1～12之一價烴基)。

[化2]

＜態樣8＞如態樣7所記載之濾光器，其中於式(U1)中，R ¹、R ⁸及R ⁹分別獨立地為氫原子之一部分可被取代為環烷基或苯基之碳數1～6之烷基，R ²～R ⁷及R ¹⁰～R ¹⁹分別獨立地為氫原子、或碳數1～6之烷基。＜態樣9＞如態樣7所記載之濾光器，其中於式(U1)中，R ¹、R ⁸及R ⁹分別獨立地為碳數1～6之烷基，R ²～R ⁷及R ¹⁰～R ¹⁹分別獨立地為氫原子或碳數1～6之烷基。＜態樣10＞如態樣6所記載之濾光器，其中上述紫外線吸收色素為苯并㗁唑系化合物。＜態樣11＞如態樣1至10中任一項所記載之濾光器，其中上述無機材料於波長500 nm下之折射率為1.38～2.20。＜態樣12＞如態樣11所記載之濾光器，其中上述無機材料為選自由二氧化矽、氧化鋁、及氟化鎂所組成之群中之至少一種。＜態樣13＞如態樣1至12中任一項所記載之濾光器，其於上述第1光吸收層之表面具備保護層。＜態樣14＞如態樣13所記載之濾光器，其中設置於上述第1光吸收層之表面之上述保護層包含與上述無機材料相同之材料。＜態樣15＞如態樣13或14所記載之濾光器，其中設置於上述第1光吸收層之表面之上述保護層具有抑制可見光反射之光學特性、反射紫外線之光學特性、及反射紅外線之光學特性中之至少一種光學特性。＜態樣16＞如態樣1至15中任一項所記載之濾光器，其於上述透明基材之上述第1主面側具備第2光吸收層，且上述第2光吸收層係近紅外線吸收色素及基質材料混合存在而形成，上述近紅外線吸收色素於波長650 nm～760 nm處具有最大吸收波長。＜態樣17＞如態樣16所記載之濾光器，其中上述基質材料為選自由二氧化矽、氧化鋁、氟化鎂、聚醯亞胺樹脂、聚酯樹脂及聚碳酸酯樹脂所組成之群中之任一種。＜態樣18＞如態樣16或17所記載之濾光器，其中上述近紅外線吸收色素為選自由方酸鎓系化合物、酞菁系化合物、及花青系化合物所組成之群中之至少一種。＜態樣19＞如態樣18所記載之濾光器，其中上述方酸鎓系化合物具有下述式(F1)所表示之結構。

[化3]

其中，式(F1)中之符號如下所述。R ⁴及R ⁶分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、羥基、碳數1～20之烷基、碳數1～20之烷氧基、碳數1～10之醯氧基、碳數6～11之芳基、可具有取代基且可於碳原子間具有氧原子之碳數7～18之烷芳基、-NR ⁷R ⁸(R ⁷及R ⁸分別獨立地表示氫原子、碳數1～20之烷基、-C(=O)-R ⁹(R ⁹為氫原子、鹵素原子、羥基、可具有取代基且可於碳原子間包含不飽和鍵、氧原子、飽和或不飽和環結構之碳數1～25之烴基)、-NHR ¹⁰、或-SO ₂-R ¹⁰(R ¹⁰分別為1個以上之氫原子可被取代為鹵素原子、羥基、羧基、磺基、或氰基且可於碳原子間包含不飽和鍵、氧原子、飽和或不飽和環結構之碳數1～25之烴基))、或者下述式(S)所表示之基(R ⁴¹、R ⁴²獨立地表示氫原子、鹵素原子、或者碳數1～10之烷基或碳數1～10之烷氧基，k為2或3)。

[化4]

R ¹與R ²、R ²與R ⁵、及R ¹與R ³可相互連結而與氮原子一起形成員數為5或6之各個雜環A、雜環B、及雜環C。＜態樣20＞如態樣16至19中任一項所記載之濾光器，其於上述第2光吸收層之表面具備保護層。＜態樣21＞如態樣20所記載之濾光器，其中設置於上述第2光吸收層之表面之上述保護層包含與上述基質材料相同之材料。＜態樣22＞如態樣20或21所記載之濾光器，其中設置於上述第2光吸收層之表面之上述保護層具有抑制可見光反射之光學特性、反射紫外線之光學特性、及反射紅外線之光學特性中之至少一種光學特性。＜態樣23＞如態樣16至22中任一項所記載之濾光器，其具備下述特性。 (a-1)於光之入射角0°～50°下之紫外波長區域內具有使光之透過率為50%之波長λ _UV50%，上述波長λ _UV50%處於波長350 nm～420 nm之範圍內。 (a-2)光之入射角0°下之上述波長λ _UV50%與光之入射角30°下之上述波長λ _UV50%的差為10 nm以下。 (a-3)光之入射角0°下之波長440 nm～500 nm之平均透過率為80%以上。 (a-4)光之入射角0°下之波長500 nm～600 nm之平均透過率為85%以上。 (a-5)於紅外波長區域內具有使光之透過率為50%之波長λ _IR50%，光之入射角0°下之上述波長λ _IR50%與光之入射角30°下之上述波長λ _IR50%的差為10 nm以下。 (a-6)光之入射角0°下之波長750 nm～1000 nm之平均透過率為90%以下。 (a-7)於紅外波長區域內具有光之透過率為20%時之波長λ _IR20%，光之入射角0°下之上述波長λ _IR20%與光之入射角30°下之上述波長λ _IR20%的差為5 nm以下。

本國際申請案主張基於2021年7月21日提出申請之日本國專利申請案2021-121014號之優先權，並將其全部內容以參照形式引用至本文中。

1:透明基材 2:第1光吸收層 3:第2光吸收層 10:濾光器 20:濾光器 21:無機層 22:色素層 30:濾光器 40:濾光器 50:濾光器 60:濾光器

圖1係本發明之一實施方式之濾光器之剖面之模式圖。圖2係本發明之一實施方式之濾光器之第1變化例之剖面之模式圖。圖3係本發明之一實施方式之濾光器之第2變化例之剖面之模式圖。圖4係本發明之一實施方式之濾光器之第3變化例之剖面之模式圖。圖5係本發明之一實施方式之濾光器之第4變化例之剖面之模式圖。圖6係本發明之一實施方式之濾光器之第5變化例之剖面之模式圖。圖7係表示例1中之濾光器之耐光性試驗前後之光譜透過率曲線的圖。圖8係表示例2中之濾光器之耐光性試驗前後之光譜透過率曲線的圖。圖9係表示例3中之濾光器之耐光性試驗前後之光譜透過率曲線的圖。圖10係表示例4中之濾光器之光譜透過率曲線之圖。圖11係表示例5中之濾光器之光譜透過率曲線之圖。圖12係表示例6中之濾光器之光譜透過率曲線之圖。圖13係表示例7中之濾光器之耐光性試驗前後之光譜透過率曲線的圖。

1:透明基材

2:第1光吸收層

10:濾光器

Claims

一種濾光器，其具備具有第1主面之透明基材、及設置於上述透明基材之上述第1主面側之第1光吸收層，並且上述第1光吸收層包含紫外線吸收色素、及無機材料，上述紫外線吸收色素於波長300 nm～430 nm處具有最大吸收波長，且分子量為2000以下。
如請求項1之濾光器，其中上述第1光吸收層係上述紫外線吸收色素及上述無機材料混合存在而形成。
如請求項2之濾光器，其中上述紫外線吸收色素之濃度於上述第1主面之正交方向上不同。
如請求項1之濾光器，其中上述第1光吸收層具有包含上述紫外線吸收色素之色素層、及包含上述無機材料之無機層。
如請求項2或4之濾光器，其中上述第1光吸收層之波長300 nm～380 nm之平均內部透過率為60%以下，且波長430 nm～600 nm之平均內部透過率為80%以上，紫外波長區域內透過率為80%時之波長與透過率為20%時之波長之差為45 nm以下。
如請求項1之濾光器，其中上述紫外線吸收色素為選自由三𠯤系化合物、吲哚系化合物、甲亞胺系化合物、苯并三唑系化合物、部花青系化合物、及苯并㗁唑系化合物所組成之群中之至少一種。
如請求項6之濾光器，其中上述紫外線吸收色素包含下述式(U1)所表示之部花青系化合物： [化1]
其中，式(U1)中之符號如下所述： Y表示經R ⁶及R ⁷取代之亞甲基或氧原子； R ¹表示可具有取代基之碳數1～12之一價烴基；R ²～R ⁷分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、或者碳數1～10之烷基或烷氧基； X表示下述式(X1)～(X5)所表示之二價基中之任一者(其中，R ⁸及R ⁹分別獨立地表示可具有取代基之碳數1～12之一價烴基，R ¹⁰～R ¹⁹分別獨立地表示氫原子、或可具有取代基之碳數1～12之一價烴基)； [化2]
。
如請求項7之濾光器，其中於式(U1)中，R ¹、R ⁸及R ⁹分別獨立地為氫原子之一部分可被取代為環烷基或苯基之碳數1～6之烷基，R ²～R ⁷及R ¹⁰～R ¹⁹分別獨立地為氫原子、或碳數1～6之烷基。
如請求項7之濾光器，其中於式(U1)中，R ¹、R ⁸及R ⁹分別獨立地為碳數1～6之烷基，R ²～R ⁷及R ¹⁰～R ¹⁹分別獨立地為氫原子或碳數1～6之烷基。
如請求項6之濾光器，其中上述紫外線吸收色素為苯并㗁唑系化合物。
如請求項7之濾光器，其中上述無機材料於波長500 nm下之折射率為1.38～2.20。
如請求項11之濾光器，其中上述無機材料為選自由二氧化矽、氧化鋁、及氟化鎂所組成之群中之至少一種。
如請求項12之濾光器，其於上述第1光吸收層之表面具備保護層。
如請求項13之濾光器，其中設置於上述第1光吸收層之表面之上述保護層包含與上述無機材料相同之材料。
如請求項14之濾光器，其中設置於上述第1光吸收層之表面之上述保護層具有抑制可見光反射之光學特性、反射紫外線之光學特性、及反射紅外線之光學特性中之至少一種光學特性。
如請求項15之濾光器，其於上述透明基材之上述第1主面側具備第2光吸收層，且上述第2光吸收層係近紅外線吸收色素與基質材料混合存在而形成，上述近紅外線吸收色素於波長650 nm～760 nm處具有最大吸收波長。
如請求項16之濾光器，其中上述基質材料為選自由二氧化矽、氧化鋁、氟化鎂、聚醯亞胺樹脂、聚酯樹脂及聚碳酸酯樹脂所組成之群中之任一種。
如請求項17之濾光器，其中上述近紅外線吸收色素為選自由方酸鎓系化合物、酞菁系化合物、及花青系化合物所組成之群中之至少一種。
如請求項18之濾光器，其中上述方酸鎓系化合物具有下述式(F1)所表示之結構： [化3]
其中，式(F1)中之符號如下所述：R ⁴及R ⁶分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、羥基、碳數1～20之烷基、碳數1～20之烷氧基、碳數1～10之醯氧基、碳數6～11之芳基、可具有取代基且可於碳原子間具有氧原子之碳數7～18之烷芳基、-NR ⁷R ⁸(R ⁷及R ⁸分別獨立地表示氫原子、碳數1～20之烷基、-C(=O)-R ⁹(R ⁹為氫原子、鹵素原子、羥基、可具有取代基且可於碳原子間包含不飽和鍵、氧原子、飽和或不飽和環結構之碳數1～25之烴基)、-NHR ¹⁰、或-SO ₂-R ¹⁰(R ¹⁰分別為1個以上之氫原子可被取代為鹵素原子、羥基、羧基、磺基、或氰基且可於碳原子間包含不飽和鍵、氧原子、飽和或不飽和環結構之碳數1～25之烴基))、或者下述式(S)所表示之基(R ⁴¹、R ⁴²獨立地表示氫原子、鹵素原子、或者碳數1～10之烷基或碳數1～10之烷氧基，k為2或3)， [化4]
R ¹與R ²、R ²與R ⁵、及R ¹與R ³可相互連結而與氮原子一起形成員數為5或6之各個雜環A、雜環B、及雜環C。
如請求項19之濾光器，其於上述第2光吸收層之表面具備保護層。
如請求項20之濾光器，其中設置於上述第2光吸收層之表面之上述保護層包含與上述基質材料相同之材料。
如請求項21之濾光器，其中設置於上述第2光吸收層之表面之上述保護層具有抑制可見光反射之光學特性、反射紫外線之光學特性、及反射紅外線之光學特性中之至少一種光學特性。
如請求項16之濾光器，其具備下述特性： (a-1)於光之入射角0°～50°下之紫外波長區域內具有使光之透過率為50%之波長λ _UV50%，上述波長λ _UV50%處於波長350 nm～420 nm之範圍內； (a-2)光之入射角0°下之上述波長λ _UV50%與光之入射角30°下之上述波長λ _UV50%的差為10 nm以下； (a-3)光之入射角0°下之波長440 nm～500 nm之平均透過率為80%以上； (a-4)光之入射角0°下之波長500 nm～600 nm之平均透過率為85%以上； (a-5)於紅外波長區域內具有使光之透過率為50%之波長λ _IR50%，光之入射角0°下之上述波長λ _IR50%與光之入射角30°下之上述波長λ _IR50%的差為10 nm以下； (a-6)光之入射角0°下之波長750 nm～1000 nm之平均透過率為90%以下； (a-7)於紅外波長區域內具有使光之透過率為20%之波長λ _IR20%，光之入射角0°下之上述波長λ _IR20%與光之入射角30°下之上述波長λ _IR20%的差為5 nm以下。