TWI557444B - Blocking near-infrared filters and using a device that blocks near-infrared filters - Google Patents
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Description
本發明係關於阻斷近紅外線濾器。詳細而言本發明係關於具有充分視野角,特別可作為CCD、CMOS等固體攝影元件用視感度補正濾器使用之阻斷近紅外線濾器。
近年來,搭配電漿顯示器(PDP)之電視已被商品化,於一般家庭已普遍使用。已知該PDP雖為利用電漿放電而操作之顯示器,但於電漿放電時會產生近紅外線(波長:800~1000nm)。
另一方面,於家庭內電視、立體聲設備或冷氣器等家電製品之遙控器,進一步於個人電腦之資訊交換上利用近紅外線之情況增多,PDP所發出之近紅外線常常被指摘造成這些機器之錯誤動作的可能原因。
於此被販賣的大多數PDP為於該前面板具有可阻斷自身所發出的近紅外線之濾器功能。
又,雖於攝影機、數位照相機、附有照相機功能之行動電話等使用彩色影像之固體攝影元件的CCD或CMOS影像感應器,但這些固體攝影元件因使用受光部中對於近紅外線具有感度之矽光二極管,必須進行視感度補正,而大多使用阻斷近紅外線濾器。
作為如此阻斷近紅外線濾器,自過去使用以各種方法所製造者。例如,實用上提供於玻璃等透明基材表面上蒸鍍銀等金屬而反射近紅外線者、或於丙烯酸樹脂或聚碳酸酯樹脂等透明樹脂中添加近紅外線吸收色素者等。
然而,於玻璃基材蒸鍍金屬之阻斷近紅外線濾器不僅製造成本較高,且塗佈時會有混入作為異物之基材玻璃片的問題。且,作為基材使用無機質材料時,欲對應近年之固體攝影裝置的薄型化‧小型化上有著極限。
又,特開平6-200113號公報(專利文獻1)中已知作為基材使用透明樹脂,於透明樹脂中含有近紅外線吸收色素之阻斷近紅外線濾器。
然而,專利文獻1所記載之阻斷近紅外線濾器為近紅外線吸收能上並非充分。
又,本申請人於特開2005-338395號公報(專利文獻2)中提出具有原菠烯系樹脂製基板與近紅外線反射膜之阻斷近紅外線濾器。
專利文獻2所記載之阻斷近紅外線濾器雖具有優良近紅外線阻斷能、耐吸濕性、耐衝撃性,但無法得到充分之視野角值。
[專利文獻1]特開平6-200113號公報
[專利文獻2]特開2005-338395號公報
本發明係以得到視野角較廣,且近紅外線阻斷能優良,吸濕性較低,無異物或反翹,特別可使用於CCD、CMOS等固體攝影裝置用之阻斷近紅外線濾器為目的。且藉由具備前述阻斷近紅外線濾器,以提供薄型且耐衝撃性優良的固體攝影裝置為目的。
有關本發明之阻斷近紅外線濾器之特徵為,透過率滿足下述(A)~(D)。
(A)波長430~580nm之範圍中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率平均值為75%以上,
(B)波長800~1000nm中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率平均值為20%以下,
(C)800nm以下的波長區域中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率成為70%的最長波長(Xa)、與波長580nm以上的波長區域中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率成為30%之最短波長(Xb)的差之絕對值未達75nm,
(D)波長560~800nm之範圍中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率成為50%之波長值(Ya)、與由對於阻斷近紅外線濾器之垂直方向的30°角度所測定時的透過率成為50%之波長值(Yb)的差之絕對值未達15nm。
本發明的阻斷近紅外線濾器為具有透明樹脂製基板與近紅外線反射膜為佳,其中透明樹脂製基板為含有於波長600~800nm具有吸收極大值,且波長430~800nm的波長區域中,透過率成為70%之吸收極大值以下中最長波長(Aa)、與波長580nm以上的波長區域中,透過率成為30%之最短波長(Ab)之差的絕對值未達75nm的吸收劑。
本發明的阻斷近紅外線濾器的前述透明樹脂製基板以滿足下述(E)及(F)者為佳。
(E)於波長600~800nm具有吸收極大值,
(F)波長430~800nm的波長區域中,由基板之垂直方向所測定時的透過率成為70%,吸收極大值以下之最長波長(Za)、與波長580nm以上的波長區域中,由基板的垂直方向所測定時的透過率成為30%之最短波長(Zb)的差之絕對值未達75nm。
又,本發明的阻斷近紅外線濾器之前述透明樹脂製基板為原菠烯系樹脂製基板時為佳,前述吸收劑對於透明樹脂製基板為0.01~10.0重量%含有為佳,前述近紅外線反射膜為介電體多層膜者為佳。
有關本發明之阻斷近紅外線濾器可作為固體攝影裝置適用。
有關本發明之固體攝影裝置、相機模組以具備前述阻斷近紅外線濾器者為特徵。
所謂本發明為藉由組合使用含有於特定波長具有吸收極大值之吸收劑的透明樹脂製基板與近紅外線反射膜,可製造出吸收(透過)波長之入射角依賴性較小,視野角較廣的阻斷近紅外線濾器。
所謂本發明為藉由具備前述阻斷近紅外線濾器,可使固體攝影裝置、相機模組薄型化、小型化。
以下對於本發明作具體說明。
本發明的阻斷近紅外線濾器係以該透過率滿足下述(A)~(D)為特徵。
(A)波長430~580nm之範圍中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率平均值為75%以上,較佳為78%以上,更佳為80%以上之值。本發明中,使用厚度0.1mm下全光線透過率較高的透明樹脂及該波長區域不具吸收之吸收劑時,可得到如此波長430~580nm中,具有較高透過率的阻斷近紅外線濾器。
將阻斷近紅外線濾器使用於固體攝影裝置或相機模組等鏡片模組(Lens Unit)中之視感度補正用濾器等時,波長430~580nm之透過率平均值為上述範圍,且為特定值為佳。
作為透過率平均值以較高者為佳。透過率平均值越高,可充分確保通過濾器之光強度,可適用於上述用途。
另一方面,若透過率平均值較低時,無法充分確保通過濾器之光強度,有著無法適用於上述用途之顧慮。
(B)波長800~1000nm之範圍中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率平均值為20%以下,較佳為15%以下,更佳為10%以下值。本發明中,因於具有透明樹脂基板上具有較高近紅外線反射能的所定近紅外線反射膜,故於如此波長800~1000nm中,可得到具有充分低透過率的阻斷近紅外線濾器。
因本發明的阻斷近紅外線濾器為可選擇性地降低近紅外線之波長(800nm以上)者,故透過率平均值較低者為佳。透過率平均值較低時,阻斷近紅外線濾器可充分阻斷近紅外線。
另一方面,波長800~1000nm之範圍中透過率平均值較高時,濾器無法充分阻斷近紅外線,將該濾器使用於PDP時,於家庭中恐怕無法防止PDP周邊之電子機器的錯誤操作。
(C)800nm以下的波長區域中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率成為70%之最長波長(Xa)、與波長580nm以上的波長區域中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率成為30%之最短波長(Xb)的差之絕對值(|Xa-Xb|)未達75nm,較佳為未達72nm,更佳為未達70nm之值。本發明中,於透明樹脂使用下述特定吸收劑時,可得到成為所定透過率之波長差的絕對值為上述所定範圍之阻斷近紅外線濾器。
阻斷近紅外線濾器的(Xa)與(Xb)之差的絕對值為上述範圍時,可得到近紅外線的波長區域附近的波長(xa)與(xb)之間,透過率會急速改變,故可有效率地阻斷近紅外線,又下述(Ya)與(Yb)之差的絕對值變小,吸收波長的入射角依賴性變小,視野角較廣的阻斷近紅外線濾器。
(D)波長560~800nm,較佳為580~800nm之範圍中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率成為50%之波長值(Ya)、與由對於阻斷近紅外線濾器的垂直方向之30°角度所測定時的透過率成為50%之波長值(Yb)之差的絕對值(|Ya-Yb|)未達15nm,較佳為未達13nm,更佳為未達10nm之值為佳。本發明中,於透明樹脂使用下述特定吸收劑時,可得到成為所定透過率之波長的差之絕對值成為上述所定範圍之阻斷近紅外線濾器。
如此,波長560~800nm之範圍中,(Ya)與(Yb)之差的絕對值為上述範圍下,將如此濾器使用於PDP等時,可得到即使將顯示器由斜方向觀察時,顯示與由垂直方向所觀察到之同等明度及色調,吸收波長之入射角依賴性較小,視野角較廣的阻斷近紅外線濾器。
另一方面,將(Ya)與(Yb)的差之絕對值為15nm以上的阻斷近紅外線濾器使用於PDP等時,有著由顯示器所觀察的角度之亮度會顯著減少、或色調會反轉、或難以見到特定顏色之顧慮,有時無法使用於上述用途上。
其中,所謂「視野角」為,表示顯示器等由上下左右觀察時,可能正常見到畫面之角度位置的指標。
本發明中,表示將阻斷近紅外線濾器由上下左右觀察時,可能正常見到畫面之角度位置的指標。
作為是否可正常見到之判斷,本發明中,將於波長560~800nm之範圍中,由濾器之垂直方向所測定時的透過率成為50%之波長的值(Ya)、與由對於濾器之垂直方向的30°角度所測定時的透過率成為50%的波長值(Yb)的差之絕對值成為15nm以下作為基準之一。
上述阻斷近紅外線濾器之厚度為,該濾器之透過率僅可滿足上述(A)~(D)者即可並無限定,以50~250μm為佳,較佳為50~200μm,更佳為80~150μm。
阻斷近紅外線濾器之厚度為上述範圍時,可使濾器小型化、輕量化,可是用於固體攝影裝置等種種用途上。特別為使用於相機模組等鏡片模組時,可實現鏡片模組之矮化故較佳。
本發明的阻斷近紅外線濾器具有於波長600~800nm具有吸收極大值,且於波長430~800nm的波長區域中,透過率成為70%之吸收極大值以下的最長波長(Aa)、與波長580nm以上的波長區域中,透過率成為30%之最短波長(Ab)之差的絕對值未達75nm的吸收劑的透明樹脂製基板、與近紅外線反射膜者為佳。
本發明所使用的透明樹脂製基板係以含有透明樹脂與至少1種吸收極大值為波長600~800nm,且波長430~800nm的波長區域中,透過率成為70%之吸收極大值以下為最長波長(Aa)、與波長580nm以上的波長區域中,透過率成為30%之最短波長(Ab)之差的絕對值未達75nm未滿之吸收劑為特徵。
前述透明樹脂製基板的透過率以滿足下述(E)及(F)者為佳。
(E)吸收極大值取波長600~800nm之值為佳。
基板之吸收極大值波長若為如此範圍時,該基板可選擇性地有效率阻斷近紅外線。
(F)波長430~800nm的波長區域中,由基板之垂直方向所測定時的透過率成為70%、吸收極大值以下為最長波長(Za)、與波長580nm以上的波長區域中,由基板之垂直方向所測定時的透過率成為30%之最短波長(Zb)的差之絕對值(|Za-Zb|)未達75nm,較佳為未達50nm,更佳為未達30nm之值。
透明樹脂製基板之吸收極大值波長(Za)與(Zb)之差的絕對值為上述範圍時,於該基板入射光時,近紅外線之波長區域附近的波長(Za)與(Zb)之間透過率會急速變化。
如此基板可有效率地阻斷近紅外線,又將如此基板使用於阻斷近紅外線濾器時,可得到該濾器之(Ya)與(Yb)之差的絕對值會變小,吸收波長之入射角依賴性會變小,視野角較廣的阻斷近紅外線濾器。
又,將使用如此基板的阻斷近紅外線濾器使用於相機模組等鏡片模組時,可實現鏡片模組之矮化而較佳。
上述透明樹脂製基板之厚度為該基板僅滿足上述(E)及(F)者即可並無特別限定,以250~50μm為佳,較佳為200~50μm,更佳為150~80μm。
透明樹脂製基板之厚度為上述範圍時,可使用使用該基板的阻斷近紅外線濾器小型化、輕量化,可適用於固體攝影裝置等種種用途上。特別為使用於相機模組等鏡片模組時,可實現鏡片模組之矮化而較佳。
作為本發明所使用的透明樹脂,以不損害本發明之效果者即可並無特別限定,例如欲確保熱安定性及對薄膜之成形性,且欲取得藉由100℃以上之蒸鍍溫度下的高溫蒸鍍所形成的介電體多層膜之薄膜,可使用玻璃轉移溫度(Tg)以110~380℃為佳,較佳為110~370℃,更佳為120~360℃之樹脂。又,透明樹脂之玻璃轉移溫度以120℃以上為佳,較佳為130℃以上,更佳為140℃以上時,可得到將介電體多層膜以更高溫下蒸鍍形成之薄膜故較佳。
又,可使用厚度0.1mm下的全光線透過率為75~94%,較佳為78~93%,更佳為80~92%之樹脂。全光線透過率若為如此範圍,由透明樹脂所得之基材薄膜作為光學薄膜時顯示良好透明性。
作為如此透明樹脂,例如可舉出原菠烯系樹脂等環狀烯烴系樹脂、聚芳酯樹脂(PAR)、聚碸樹脂(PSF)、聚醚碸樹脂(PES)、聚對苯樹脂(PPP)、聚芳醚膦氧化物樹脂(PEPO)、聚醯亞胺樹脂(PPI)、聚醚亞胺樹脂(PEI)、聚醯胺亞胺樹脂(PAI)、(變性)丙烯酸樹脂、聚碳酸酯(PC)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、有機-無機奈米混成材料。上述透明樹脂中,以透明性高之原菠烯系樹脂為佳。
作為本發明所使用的透明樹脂,特別以聚合至少含有1種原菠烯系化合物之單體組成物,又視必要經氫化所得之樹脂為佳。
作為使用於前述單體組成物之原菠烯系化合物,例如可舉出下述一般式(1)所示原菠烯系化合物。
[式(1)中,x表示0或1~3之整數,y表示0或1。
R1~R4各獨立表示選自下述(i)~(v)、或表示(vi)、或(vii)。
(i)氫原子、
(ii)鹵素原子、
(iii)極性基、
(iv)具有含氧原子、氮原子、硫原子或矽原子之連結基、取代或非取代之碳原子數1~15的烴基、
(v)取代或非取代之碳原子數1~15的烴基、
(vi)R1與R2、或R3與R4表示彼此結合所形成之亞烷基,與該結合無關的R1~R4為彼此獨立表示選自該(i)~(v)者
(vii)R1與R2、R3與R4表示彼此結合所形成之單環或多環的碳環或雜環,與該結合無關的R1~R4為彼此獨立表示選自該(i)~(v)者]
作為上述(ii)鹵素原子為選自氟原子、氯原子及溴原子。
作為上述(iii)極性基,例如可舉出羥基;甲氧基、乙氧基等碳原子數1~10的烷氧基;乙醯氧基、丙醯氧基、苯甲醯基等碳醯氧基;胺基;醯基;磺基;羧基等。
作為含有上述氧原子、氮原子、硫原子或矽原子之連結基,可舉出羰基(-CO-)、氧羰基(-O(CO)-)、碳醯氧基(-COO-)、磺醯基(-SO2-)、醚鍵(-O-)、硫醚鍵(-S-)、亞胺基(-NH-)、醯胺鍵(-NHCO-、-CONH-)及矽氧烷結合(-OSi(R)-)(式中,R表示甲基、乙基等烷基))等,亦可為含有複數個彼等之連結基。彼等中亦以與紅外線反射膜層之接著性或密著性優良的觀點、及吸收劑之分散性、或溶解性的觀點來看,以碳醯氧基(*-COO-)、及矽氧烷結合(-OSi(R)-)為佳。但*表示結合於式(1)之環者。
作為上述烴基,以碳數1~15的烴基為佳,例如可舉出甲基、乙基、丙基等烷基;環戊基、環己基等環烷基;乙烯基、烯丙基、丙烯基等烯基等。這些基中亦以甲基、乙基由耐熱安定性之觀點來看為佳。
又,R1及R2、或R3及R4可一體化而形成2價有機基,R1或R2、與R3或R4彼此結合可形成單環結構或多環結構。
x表示0或1~3之整數,y表示0或1。最佳為x=0、y=1。使用x=0、y=1之環狀烯烴化合物時,可得到玻璃轉移溫度較高,且機械強度亦優良的聚合物故較佳。
作為一般式(1)所示原菠烯系單體之具體例,例如可舉出以下所示化合物,但並未限定於此等例示。
‧雙環[2.2.1]庚-2-烯(原菠烯)
‧5-甲基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-乙基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-丙基雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-丁基雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-t-丁基雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-異丁基雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-戊基雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-己基雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-庚基雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-辛基雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-癸基雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-十二烷基雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-環己基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-苯基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-(4-聯苯基)-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-甲氧基羰基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-苯氧基羰基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-苯氧基乙基羰基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-苯基碳醯氧基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-甲基-5-甲氧基羰基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-甲基-5-苯氧基羰基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-甲基-5-苯氧基乙基羰基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-乙烯基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-亞乙基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-三甲氧基甲矽烷基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-三乙氧基甲矽烷基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5,5-二甲基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5,6-二甲基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-氟-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-氯-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-溴-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5,6-二氟-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5,6-二氯-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5,6-二溴-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-羥基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-羥基乙基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-氰基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧5-胺基-雙環[2.2.1]庚-2-烯
‧三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧三環[4.4.0.12,5]十一烷-3-烯
‧7-甲基-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7-乙基-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7-環己基-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7-苯基-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7-(4-聯苯基)-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7,8-二甲基-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7,8,9-三甲基-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧8-甲基-三環[4.4.0.12,5]十一烷-3-烯
‧8-苯基-三環[4.4.0.12,5]十一烷-3-烯
‧7-氟-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7-氯-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7-溴-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7,8-二氯-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7,8,9-三氯-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7-氯甲基-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7-二氯甲基-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7-三氯甲基-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7-羥基-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7-氰基-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧7-胺基-三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯
‧四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧五環[7.4.0.12,5.18,11.07,12]十五-3-烯
‧8-甲基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-乙基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-環己基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-苯基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-(4-聯苯基)-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-甲氧基羰基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-苯氧基羰基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-苯氧基乙基羰基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-苯基碳醯氧基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-甲基-8-甲氧基羰基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-甲基-8-苯氧基羰基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-甲基-8-苯氧基乙基羰基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-乙烯基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-亞乙基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8,8-二甲基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8,9-二甲基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-氟-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-氯-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-溴-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8,8-二氯-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8,9-二氯-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8,8,9,9-四氯-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-羥基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-羥基乙基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-甲基-8-羥基乙基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-氰基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
‧8-胺基-四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯
且,這些原菠烯系化合物可單獨使用一種、或合併2種以上。
本發明所使用的原菠烯系化合物之種類及量可藉由所得樹脂所要求的特性而適宜選擇。
彼等中,使用具有該分子內含有至少1個選自氧原子、氮原子、硫原子或矽原子的至少1種原子之結構(以下亦稱為「極性結構」)的化合物時,因具有吸收劑之分散性優良,且與其他原料的接著性或密著性亦優良等優點。特別為前述式(1)中,以R1及R3為氫原子、或碳數1~3之烴基為佳,較佳為氫原子、或甲基,R2或R4中任一個為具有極性結構之基,其他為氫原子或碳數1~3烴基之化合物因樹脂的吸水(濕)性較低故較佳。且,具有極性結構之基為下述一般式(2)所示基之原菠烯系化合物,因所得之樹脂的耐熱性與吸水(濕)性容易達到平衡故較佳。
-(CH2)zCOOR ...(2)
(式(2)中,R表示取代或非取代之碳原子數1~15的烴基,z表示0或1~10之整數。)
前述一般式(2)中,z的值越小,所得之氫化物的玻璃轉移溫度越高且耐熱性優良,故z為0或1~3之整數時為佳,進一步z為0的單體因容易合成故較佳。又,前述一般式(2)中之R的碳數越多,所得之聚合物的氫化物之吸水(濕)性有越降低的傾向,但因其為具有玻璃轉移溫度降低之傾向者,故由保持耐熱性之觀點來看,以碳數1~10之烴基為佳,特別以碳數1~6之烴基為佳。
且,前述一般式(1)中,前述一般式(2)所示基所結合的碳原子上結合碳數1~3之烷基,特別結合甲基時,由耐熱性與吸水(濕)性之平衡來看為佳。且,前述一般式(1)中,x為0,y為0或1之化合物因反應性高,可高收率下得到聚合物,又可得到耐熱性高之聚合物氫化物,且可容易由工業上獲得而較佳。
欲得到本發明所使用的原菠烯系樹脂,以不損害本發明之效果的範圍下,可將前述原菠烯系化合物與可共聚合之單體含於單體組成物而聚合。
作為這些可共聚合之單體,例如可舉出環丁烯、環戊烯、環庚烯、環辛烯、環十二烯等環狀烯烴或1,4-環辛二烯、二環戊二烯、環十二烷三烯等非共軛環狀多烯。
這些共聚合性單體可單獨使用1種或併用2種以上。
對於含有前述原菠烯系化合物之單體組成物的聚合方法,僅可進行單體組成物之聚合即可並無特別限定,例如可藉由開環聚合、或加成聚合進行聚合。
由前述開環聚合反應所得之聚合物為,該分子中具有烯烴性不飽和鍵。又,對於前述加成聚合反應,聚合物亦為該分子中具有烯烴性不飽和鍵者。如此聚合物分子中存在烯烴性不飽和鍵時,該烯烴性不飽和鍵因有時成為造成經時著色或凝膠化等劣化的原因,進行將該烯烴性不飽和鍵變換為飽和鍵之氫化反應為佳。
氫化反應為一般方法,即於具有烯烴性不飽和鍵之聚合物的溶液中添加公知氫化觸媒,於此藉由將常壓~300氣壓,較佳為3~200氣壓之氫氣可於0~200℃,較佳為20~180℃下作用而進行。
氫化聚合物之氫化率於500MHz、1H-NMR下所測定之值一般為50%以上,70%以上為佳,較佳為90%以上,特佳為98%以上,最佳為99%以上。氫化率越高,對於熱或光之安定性越優良,作為成形體使用時可得到經過長時間亦為安定之特性故較佳。
作為可使用於本發明之透明樹脂,可舉出聚醯亞胺樹脂。作為可使用於本發明之聚醯亞胺樹脂,並無特別限定,僅為重複單位中含有亞胺鍵之高分子即可,作為聚醯亞胺樹脂可由一般已知的方法所合成者即可,例如可由特開2008-163107所示方法而合成。
作為可使用於本發明之透明樹脂的販賣品,可舉出以下販賣品。作為原菠烯系樹脂等環狀烯烴系樹脂之販賣品,例如可舉出JSR股份公司製Arton、日本Zeon股份公司製Zeonor、三井化學股份公司製APEL、Polyplastics股份公司製TOPAS等。且作為聚醚碸樹脂之販賣品,可舉出住友化學股份公司製SumikaexcelPES等。作為聚醯亞胺樹脂之販賣品可舉出三菱氣體化學股份公司製NeopulimL等。作為聚碳酸酯樹脂之販賣品,可舉出帝人股份公司製Pureace等。作為有機-無機奈米混成材料之販賣品可舉出新日鐵化學股份公司製Silpulus等。
本發明所使用的透明樹脂為使用至少含有1種波長600~800nm具有吸收極大值,且波長430~800nm的波長區域中,透過率成為70%之吸收極大值以下為最長波長(Aa)、與波長580nm以上的波長區域中,透過率成為30%之最短波長(Ab)之差的絕對值(|Aa-Ab|)未達75nm,較佳為未達65nm之吸收劑。作為該吸收劑,例如可使用吸收近紅外線之染料或顏料、金屬錯體系化合物。
如此吸收劑於製造含有吸收劑之基板時,作為基板可使用透明樹脂,特別使用原菠烯系樹脂為佳。此為該吸收劑對於原菠烯系樹脂之分散性良好,且含有吸收劑之基板的成形加工性優良等理由。
且,過去之阻斷近紅外線濾器中,因如上述之吸收劑因該透過率曲線具有陡峭斜度,故近紅外線領域之吸收區域較狹隘、或混入玻璃等基板製造阻斷近紅外線濾器時,該吸收劑無法耐住玻璃之成形溫度等理由得知,無法使用於阻斷近紅外線濾器。因此,無法得到如本發明之可兼具可見光之高透過率、與入射角依賴性較小的阻斷近紅外線濾器。
所謂本發明所使用的吸收劑為,具有以將於600~800nm具有吸收極大值之吸收劑溶解於良溶劑時,該溶液的光路長1cm所測定之吸收極大值的分光透過率成為30%以下之濃度範圍的化合物為佳。
又,由PDP用前面板等用途來看,於波長400~700nm之所謂可見光區域中,有時前述條件所測定之全光線透過率必須為50%以上、較佳必須為65%以上之情況。
含有如此吸收劑所成之透明樹脂基板因具有上述(F)之特徵,本發明的阻斷近紅外線濾器特別具有上述(A)、(C)及(D)之特徵。因此,可得到入射角依賴性較小,視野角較廣的阻斷近紅外線濾器。
又,將後述近紅外線反射膜藉由蒸鍍等設置於透明樹脂基板時,雖有著阻斷近紅外線濾器之視野角變狹窄等性能劣化之情況,本發明中因使用上述吸收劑,可防止設置近紅外線反射膜所產生的阻斷近紅外線濾器之性能劣化。因使用如此吸收劑,可無須依賴近紅外線反射膜且未受到入射光之入射角的影響,可得到具有安定吸收波長區域之阻斷近紅外線濾器。
作為如此吸收劑,可使用作為吸收近紅外線的色素起作用的金屬錯體系化合物或染料、顏料,可舉出鈦菁系化合物、萘酞菁系化合物、二硫醇金屬錯體系化合物等。例如具體可使用Lumogen IR765、Lumogen IR788(BASF製)、ABS643、ABS654、ABS667、ABS670T、IRA693N、IRA735(Exciton製)、SDA3598、SDA6075、SDA8030、SDA8303、SDA8470、SDA3039、SDA3040、SDA3922、SDA7257(H.W.SANDS製)、TAP-15、IR-706(山田化學工業製)等販賣品。
又,作為本案吸收劑未含有金屬,使用僅由C、H、O、N所成之花青系色素時,可使|Aa-Ab|變的特別小而較佳。作為如此吸收劑,可舉出ABS643、ABS654、ABS667、ABS670T等。
這些吸收劑可單獨使用1種、或亦可併用2種以上。
本發明中,前述吸收劑可配合所望特性而作適宜選擇,但對於本發明所使用的透明樹脂100重量份而言,一般為0.01~10.0重量份,較佳為0.01~8.0重量份,更佳為0.01~5.0重量份。
吸收劑的使用量若為上述範圍內時,可得到吸收波長之入射角依賴性較小,視野角較廣,近紅外線阻斷能於430~580nm之範圍的透過率及強度優良之阻斷近紅外線濾器。
吸收劑之使用量若比上述範圍多時,有時可得到吸收劑之特性表現更強的阻斷近紅外線濾器,但於430~580nm之範圍中的透過率恐怕會比所望值更低、或透明樹脂製基板或阻斷近紅外線濾器之強度恐怕會降低,吸收劑之使用量比上述範圍更少時,雖有時可得到430~580nm之範圍中的透過率高的阻斷近紅外線濾器,但吸收劑特性(性質)不容易表現,吸收波長之入射角依賴性較小,有時無法得到視野角較廣的透明樹脂製基板或阻斷近紅外線濾器。
本發明中,以不損害本發明之效果的範圍,於透明樹脂可進一步添加抗氧化劑、紫外線吸收劑等添加劑。
作為抗氧化劑,例如可舉出2,6-二-t-丁基-4-甲基酚、2,2’-二氧代-3,3’-二-t-丁基-5,5’-二甲基二苯基甲烷、肆[伸甲基-3-(3,5-二-t-丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]甲烷等。
作為紫外線吸收劑,例如可舉出2,4-二羥基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮等。又,藉由後述溶液澆鑄法製造透明樹脂製基板時,經添加塗平劑或消泡劑可容易製造樹脂基板。
且,這些添加劑可於製造本發明所使用的透明樹脂製基板時,同時與透明樹脂等進行混合、或亦可於製造透明樹脂時添加。又,添加量可配合所望特性而適宜選擇,但對於透明樹脂100重量份而言,一般為0.01~5.0重量份,較佳為0.05~2.0重量份。
含有本發明所使用的吸收劑的透明樹脂製基板,例如可藉由將透明樹脂與吸收劑經熔融混煉所得之顆粒進行熔融成形之方法、將由含有透明樹脂、吸收劑、及溶劑之液狀樹脂組成物除去溶劑所得之顆粒進行熔融成形之方法、或將上述液狀樹脂組成物進行澆鑄(澆鑄成形)的方法而製造。
本發明所使用的透明樹脂製基板可藉由將含有透明樹脂與吸收劑之樹脂組成物進行熔融成形而製造。作為熔融成形方法,例如可舉出射出成形、熔融押出成形或吹塑成形等。
本發明所使用的透明樹脂製基板為,亦可將含有透明樹脂、吸收劑、及溶劑的液狀樹脂組成物澆鑄於適當基材上並將溶劑除去而製造。例如於鋼帶、鋼桶或聚酯薄膜等基材上,塗佈上述液狀樹脂組成物並乾燥溶劑,其後藉由自基材剝離塗膜後可得到透明樹脂製基板。又,於玻璃、石英或透明塑質製之光學元件上塗佈上述液狀組成物並乾燥溶劑後,可於原光學元件上形成透明樹脂製基板。
前述方法所得之透明樹脂製基板中之殘留溶劑量盡可能減少為佳,一般為3重量%以下,較佳為1重量%以下,更佳為0.5重量%以下。殘留溶劑量若超過3重量%時,經時性地樹脂基板會變形或特性會產生變化而無法發揮所望功能。
本發明所使用的近紅外線反射膜為具有反射近紅外線之能力的膜。
作為如此近紅外線反射膜,可使用鋁蒸鍍膜、貴金屬薄膜、分散以氧化銦為主成分且含有少量氧化錫的金屬氧化物微粒子的樹脂膜、高折射率材料層與低折射率材料層經交互層合的介電體多層膜等。
本發明的阻斷近紅外線濾器因具有如此近紅外線反射膜,故特別具有上述(B)之特徴。因此,可得到可充分阻斷近紅外線之濾器。
本發明中,近紅外線反射膜可設置於透明樹脂製基板之單面上或雙面上。設置於單面上時,於製造成本或製造容易性上為佳,設置於兩面上時,可得到具有較強強度,難產生反翹的阻斷近紅外線濾器。
這些近紅外線反射膜中,可使用交替層合高折射率材料層與低折射率材料層之介電體多層膜。
作為構成高折射率材料層之材料,可使用折射率為1.7以上之材料,折射率之範圍一般選自1.7~2.5之材料。
作為這些材料,例如可舉出以氧化鈦、氧化鋯、五氧
化鉭、五氧化鈮、氧化鑭、氧化釔、氧化鋅、硫化鋅、氧化銦為主成分,含有少量氧化鈦、氧化錫、氧化鈰等者。
作為構成低折射率材料層之材料,可使用折射率為16以下之材料,折射率之範圍一般選自1.2~1.6之材料。
作為這些材料,例如可舉出二氧化矽、氟化鑭、氟化鎂、六氟化鋁鈉等。
對於層合高折射率材料層與低折射率材料層之方法,僅可形成將這些材料層經層合的介電體多層膜即可,並無特別限定,例如可藉由CVD法、濺鍍法、真空蒸鍍法等,形成交替層合高折射率材料層與低折射率材料層之介電體多層膜,將此於透明樹脂製基板以接著劑進行貼合後,於前述透明樹脂製基板上直接藉由CVD法、濺鍍法、真空蒸鍍法等,形成交替層合高折射率材料層與低折射率材料層之介電體多層膜而得到。
這些高折射率材料層及低折射率材料層之各層厚度一般將要遮斷的紅外線波長作為λ(nm)時,以0.1λ~0.5λ之厚度為佳。厚度為上述範圍外時,折射率(n)與膜厚(d)之積(n×d)與λ/4所算出之光學膜厚有著相當大的差異,而破壞反射.折射之光學特性的關係,有著無法控制特定波長之遮斷.透過的傾向。
又,介電體多層膜中之層合數為5~50層,較佳為10~40層。
且,蒸鍍介電體多層膜時於基板上產生反翹的情況時,欲解決此,於基板兩面蒸鍍介電體多層膜,於基板蒸鍍介電體多層膜的面上,可使用照射紫外線等放射線等方法。且,照射放射線時,可一般進行介電體多層膜之蒸鍍一邊照射或蒸鍍後另外進行照射。
這些本發明所得之阻斷近紅外線濾器為視野角較廣,具有優良近紅外線阻斷能。因此,可使用於相機模組之CCD或CMOS等固體攝影元件用視感度補正上。特別為使用於數位照相機、行動電話用照相機、數位攝影機、PC照相機、監視照相機、汽車用照相機、隨身資訊端末、個人電腦、電視遊樂器、醫療機器、USB記憶體、隨身遊戲機、指紋認證系統、數位音樂放送機、玩具機器人、玩具等。且,可作為裝於汽車或建物等玻璃等的熱線阻斷濾器等使用。
於此將本發明所得之阻斷近紅外線濾器使用於相機模組時之情況作具體說明。
圖1表示相機模組之概略圖。
圖1(a)表示過去之相機模組的結構概略圖,圖1(b)表示使用本發明所得之阻斷近紅外線濾器6’的情況下可取得之相機模組的結構之一概略圖。
圖1(b)中,雖將本發明所得之阻斷近紅外線濾器6’使用於透鏡5的上部,本發明所得之阻斷近紅外線濾器6’亦可使用於如圖1(a)所示之透鏡5與探測器7之間。
過去之相機模組中,必須於對阻斷近紅外線濾器6幾乎為垂直方向上射入光線。因此,濾器6必須配置於透鏡5與探測器7之間。
其中,探測器7為高感度,僅接觸5μ程度之塵埃或灰塵,可能有無法正確操作的顧慮,使用於探測器7之上部的濾器6必須為不會產生塵埃或灰塵者,且未含有異物者。又,由上述探測器7之特性得知,於濾器6與探測器7之間必須設定所定間隔,此成為妨礙相機模組之矮化的一因素。
相對於此,本發明所得之阻斷近紅外線濾器6’中,(Ya)與(Yb)之差的絕對值未達15nm。換言之,由濾器6’的垂直方向射入的光線、與由對濾器6’的垂直方向之30°所射入的光線的透過波長並無太大差異(吸收(透過)波長之入射角依賴性較小),故濾器6’必須配置於透鏡5與探測器7之間,亦可配置於透鏡的上部。
因此,將本發明所得之阻斷近紅外線濾器6’使用於相機模組時,該相機模組之使用性變的容易,又於濾器6’與探測器7之間並非必須設置所定間隔,故使相機模組之矮化成為可能。
以下本發明藉由實施例作說明,但本發明並為受到實施例之任何限定。且「份」及「%」若無特別說明下表示「重量份」及「重量%」。
首先對於各物性值的測定方法及物性之評估方法作說明。
(1)分子量:
使用裝置Tosoh製的H型式管柱之WATERS公司製凝膠滲透層析法(GPC)裝置(150C型),於o-二氯苯溶劑、120℃的條件下,測定標準聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)及數平均分子量(Mn)。
(2)玻璃轉移溫度(Tg):
使用Seiko Instruments公司製之差示掃描熱量計(DSC6200),於昇溫速度:每分20℃,氮氣流下進行測定。
(3)飽和吸水率:
依據ASTM D570,將試驗片浸漬於23℃的水中1星期後,藉由試驗片之重量變化而測定吸水率。
(4)分光透過率:
使用日立製作所公司製之分光光度計(U-4100)進行測定。
其中,由阻斷近紅外線濾器的垂直方向所測定時的透過率為,如圖2測定於對濾器為垂直方向所透過之光線。
又,由對阻斷近紅外線濾器的垂直方向為30°之角度所測定時的透過率,如圖3測定對濾器之垂直方向的30°角度所透過的光線。
且,該透過率除去測定(Yb)之情況,於光於對基板、濾器為垂直方的進行入射的條件下,使用該分光光度計進行測定者。測定(Yb)時,光於對濾器的垂直方向之30°角度入射的條件下使用該分光光度計進行測定者。
將下述式(2)所示8-甲基-8-甲氧基羰基四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯(以下亦稱為「DNM」)100份、1-己烯(分子量調節劑)18份、與甲苯(開環聚合反應用溶劑)300份,裝入於以氮取代的反應容器中,將該溶液加熱至80℃。其次於反應容器內之溶液中,作為聚合觸媒添加三乙基鋁的甲苯溶液(0.6mol/公升)0.2份、與甲醇變性之六氯化鎢的甲苯溶液(濃度0.025mol/公升)0.9份,將該溶液於80℃下進行3小時加熱攪拌,得到經開環聚合反應的開環聚合物溶液。該聚合反應中之聚合轉化率為97%。
將如此所得之開環聚合物溶液1,000份裝入於高壓加熱釜,於該開環聚合物溶液中添加0.12份的RuHCl(CO)[P(C6H5)3]3,在氫氣壓100kg/cm2、反應溫度165℃的條件下進行3小時加熱攪拌的氫化反應。
冷卻所得之反應溶液(氫化聚合物溶液)後,放出氫氣。將該反應溶液注入於大量甲醇中,並分離回收凝固物,將此經乾燥,得到氫化聚合物(以下亦稱為「樹脂A」)。樹脂A的分子量之數平均分子量(Mn)為32,000,重量平均分子量(Mw)為137,000,玻璃轉移溫度(Tg)為165℃。
將充分乾燥後,於經氮氣體取代的1公升不鏽鋼製高壓加熱釜中放入水分6ppm之經脫水的環己烷420.4g、p-二甲苯180.2g、5-三甲氧基甲矽烷基-雙環[2.2.1]庚-2-烯48.75mmol(10.43g)、雙環[2.2.1]庚-2-烯1,425mmol(134.1g),將氣狀乙烯裝入至高壓加熱釜內壓至0.1MPa。
將高壓加熱釜加溫至75℃,以觸媒成分之2-乙基己烷酸鈀(作為Pd原子)0.003mg原子與三環己基膦0.0015mmol於甲苯10ml中25℃下進行1小時反應的溶液全量、三苯基碳五氟苯基硼酸酯0.00315mmol的順序添加並開始聚合。
聚合開始90分鐘後添加5-三甲氧基甲矽烷基-雙環[2.2.1]庚-2-烯11.25mmol(2.41g),其後每30分鐘添加7.5mmol(1.61g)、3.75mmol(0.80g)、3.75mmol共計添加4次。
將聚合反應於75℃下進行4小時後,添加三丁基胺1ml,並停止聚合,得到固體成分19.9重量%之加成聚合物B的溶液。將加成聚合物B的溶液之一部放入於異丙醇中並凝固,再藉由乾燥,得到加成聚合物B(以下亦稱為「樹脂B」)。
該聚合物B之270MHz-核磁共振分析(1H-NMR分析)的結果、聚合物B中之來自5-三甲氧基甲矽烷基-雙環[2.2.1]庚-2-烯的結構單位之比率為4.8mol%,分子量之數平均分子量(Mn)為74,000,重量平均分子量(Mw)為185,000,玻璃轉移溫度(Tg)為360℃,飽和吸水率為0.35%。
具備溫度計、攪拌器、氮氣導入管、附有側管之滴下漏斗、Dean-stark裝置、冷卻管的500mL之5口燒瓶中,氮氣流下,裝入4,4’-二胺基二苯基醚10.0重量份(0.05mol)、與作為溶劑之N-甲基-2-吡咯烷酮85重量份並使其溶解後,將1,2,4,5-環己烷四羧酸二無水物11.2重量份(0.05mol)於室溫下直接以固體型式花1小時分批投入,並於室溫下進行2小時攪拌。
其次,作為共沸脫水溶劑,添加二甲苯30.0重量份,並升溫至180℃進行3小時反應,於Dean-stark裝置中迴流二甲苯,分離共沸所生成之水。3小時後確認水餾出終了,經1小時一邊升溫至190℃,一邊餾去二甲苯並回收29.0重量份後,空氣中冷卻至內溫至60℃,得到聚醯亞胺之N-甲基-2-吡咯烷酮溶液(以下稱為聚醯亞胺溶液C)105.4重量份。
於合成例1所得之樹脂A100重量份中加入BASF公司製之吸收劑「Lumogen IR765、(吸收極大值;765nm、|Aa-Ab|=62nm)」0.12重量份,再加入甲苯並使其溶解,得到固體成分為30%之溶液。其次將該溶液澆鑄於平滑玻璃板上,並於60℃下進行8小時、100℃下進行8小時乾燥後,自玻璃板剝離。將經剝離之樹脂再於減壓下100℃中進行8小時乾燥,得到厚度0.1mm,一邊為60mm之基板。
測定該基板之分光透過率曲線,求得吸收極大值波長、與(Za)、(Zb)。
該結果如表1所示。
該基板之吸收極大值波長為759nm。又,波長430~800nm的波長區域中,透過率成為70%,吸收極大值以下之最長波長(Za)、與波長580nm以上的波長區域中,透過率成為30%之最短波長(Zb)的差之絕對值(|Za-Zb|)為65nm。
繼續,於該基板的一面上,形成以蒸鍍溫度150℃反射近紅外線之多層蒸鍍膜[二氧化矽(SiO2:膜厚120~190nm)層與二氧化鈦(TiO2:膜厚70~120nm)層經交替層合者,層合數40],得到厚度0.105mm之阻斷近紅外線濾器。測定該阻斷近紅外線濾器之分光透過率曲線,求得(Xa)、(Xb)與(Ya)、(Yb)。該結果如表1所示。
波長430~580nm中之透過率的平均值為86%、波長800~1000nm中之透過率的平均值為1%以下。
波長800nm以下的波長區域中,透過率成為70%之最長波長(Xa)、與波長580nm以上的波長區域中,透過率成為30%之最短波長(Xb)的差之絕對值(|Xa-Xb|)為60nm。
又,波長560~800nm之範圍中,由濾器之垂直方向所測定時的透過率成為50%之波長值(Ya)、與由對濾器之垂直方向的30°角度所測定時的透過率成為50%之波長值(Yb)的差之絕對值(|Ya-Yb|)為5nm。
將吸收劑變更為ABS670T(Exciton公司製、吸收極大值;670nm、|Aa-Ab|=34nm)0.04重量份以外,與實施例1同様地得到厚度0.1mm,一邊為60mm之基板。
測定該基板之分光透過率曲線。
該基板之吸收極大值波長為668nm。又,(Za)與(Zb)之差的絕對值為38nm。該結果如表1所示。
且與實施例1同様地製造厚度0.105mm之阻斷近紅外線濾器。該阻斷近紅外線濾器之分光透過率與實施例1同様地進行測定。
波長430~580nm中之透過率的平均值為90%,波長800~1000nm中之透過率的平均值為1%以下。
(Xa)與(Xb)之差的絕對值為31nm。
又,(Ya)與(Yb)之差的絕對值為3nm。該結果如表1所示。
取代樹脂A使用由合成例2所得之樹脂B,取代甲苯使用環己烷以外,與實施例1同様地得到厚度0.1mm,一邊為60mm之基板。
測定該基板之分光透過率曲線。
該基板之吸收極大值波長為759nm。又,(Za)與(Zb)之差的絕對值為65nm。該結果如表1所示。
且,與實施例1同様地製造厚度0.105mm之阻斷近紅外線濾器。該阻斷近紅外線濾器的分光透過率與實施例1同様地進行測定,求得(Xa)、(Xb)與(Ya)、(Yb)。
波長430~580nm中之透過率的平均值為86%,波長800~1000nm中之透過率的平均值為1%以下。
(Xa)與(Xb)之差的絕對值為60nm。
又,(Ya)與(Yb)之差的絕對值為5nm。該結果如表1所示。
於JSR股份公司製之原菠烯系樹脂「ARTON G」100重量份中,加入ABS670T(Exciton公司製之吸收極大值;670nm、|Aa-Ab|=34nm)0.04重量份,再加入二氯甲烷並溶解,得到固體成分為20%之溶液。其次,將該溶液澆鑄於平滑玻璃板上,於20℃乾燥8小時後,自玻璃板剝離。將剝離之樹脂再於減壓下100℃中進行8小時乾燥,得到厚度0.1mm,一邊為60mm之基板。
測定該基板之分光透過率曲線。
該基板之吸收極大值波長為668nm。又,(Za)與(Zb)之差的絕對值為38nm。該結果如表1所示。
且與實施例1同様地製造厚度0.105mm之阻斷近紅外線濾器。將該阻斷近紅外線濾器之分光透過率與實施例1同様下進行測定,求得(Xa)、(Xb)與(Ya)、(Yb)。
波長430~580nm中之透過率的平均值為90%,波長800~1000nm中之透過率的平均值為1%以下。
(Xa)與(Xb)之差的絕對值為31nm。
又,(Ya)與(Yb)的差之絕對值為4nm。該結果如表1所示。
於三井化學股份公司製的原菠烯系樹脂「APEL#6015」100重量份中,加入ABS670T(Exciton公司製,吸收極大值;670nm、|Aa-Ab|=34nm)0.12重量份,再加入環己烷與二氯甲烷之99:1混合溶液並溶解,得到固體成分為20%之溶液。其次,將該溶液澆鑄於平滑玻璃板上,再經40℃之4小時,60℃下4小時之乾燥後,自玻璃板剝離。將經剝離之樹脂再於減壓下100℃中進行8小時乾燥,得到厚度0.1mm,一邊為60mm之基板。
測定該基板之分光透過率曲線。
該基板之吸收極大值波長為666nm。又,(Za)與(Zb)之差的絕對值為32nm。該結果如表1所示。
且與實施例1同様地製造厚度0.105mm之阻斷近紅外線濾器。將該阻斷近紅外線濾器之分光透過率與實施例1同様下進行測定,求得(Xa)、(Xb)與(Ya)、(Yb)。
波長430~580nm中之透過率的平均值為89%,波長800~1000nm中之透過率的平均值為1%以下。
(Xa)與(Xb)之差的絕對值為24nm。
又,(Ya)與(Yb)的差之絕對值為4nm。該結果如表1所示。
於帝人股份公司製的聚碳酸酯樹脂「Pureace」100重量份加入ABS670T(Exciton公司製,吸收極大值;670nm、|Aa-Ab|=34nm)0.04重量份,再加入二氯甲烷並溶解,得到固體成分為20%之溶液。其次,將該溶液澆鑄於平滑玻璃板上,於20℃下進行8小時乾燥後,自玻璃板剝離。將經剝離之樹脂再於減壓下100℃中進行8小時乾燥,得到厚度0.1mm,一邊為60mm之基板。
測定該基板之分光透過率曲線。
該基板之吸收極大值波長為680nm。又,(Za)與(Zb)之差的絕對值為46nm。該結果如表1所示。
且與實施例1同様地製造厚度0.105mm之阻斷近紅外線濾器。將該阻斷近紅外線濾器之分光透過率與實施例1同様下進行測定,求得(Xa)、(Xb)與(Ya)、(Yb)。
波長430~580nm中之透過率的平均值為85%、波長800~1000nm中之透過率的平均值為1%以下。
(Xa)與(Xb)之差的絕對值為42nm。
又,(Ya)與(Yb)的差之絕對值為4nm。該結果如表1所示。
於住友Bakelite股份公司製的聚醚碸「FS-1300」100重量份中加入ABS670T(Exciton公司製之吸收極大值;670nm、|Aa-Ab|=34nm)0.02重量份,再加入N-甲基-2-吡咯烷酮並溶解,得到固體成分為20%之溶液。其次將該溶液澆鑄於平滑玻璃板上,進行60℃中4小時,80℃中4小時乾燥後,自玻璃板剝離。將經剝離之樹脂再於減壓下120℃中進行8小時乾燥,得到厚度0.1mm,一邊為60mm之基板。
測定該基板之分光透過率曲線。
該基板之吸收極大值波長為684nm。又,(Za)與(Zb)之差的絕對值為47nm。該結果如表1所示。
且與實施例1同様地製造厚度0.105mm之阻斷近紅外線濾器。將該阻斷近紅外線濾器之分光透過率與實施例1同様下進行測定,求得(Xa)、(Xb)與(Ya)、(Yb)。
波長430~580nm中之透過率的平均值為85%,波長800~1000nm中之透過率的平均值為1%以下。
(Xa)與(Xb)之差的絕對值為41nm。
又,(Ya)與(Yb)的差之絕對值為5nm。該結果如表1所示。
於合成例3所得之聚醯亞胺溶液C中,加入ABS670T(Exciton公司製之吸收極大值;670nm、|Aa-Ab|=34nm)0.2重量份,得到固體成分為20%之溶液。其次將該溶液澆鑄於平滑玻璃板上,進行60℃中4小時,80℃中4小時乾燥後,自玻璃板剝離。將經剝離之樹脂再於減壓下120℃中進行8小時乾燥,得到厚度0.1mm,一邊為60mm之基板。
測定該基板之分光透過率曲線。
該基板之吸收極大值波長為683nm。又,(Za)與(Zb)之差的絕對值為48nm。該結果如表1所示。
且與實施例1同様地製造厚度0.105mm之阻斷近紅外線濾器。將該阻斷近紅外線濾器之分光透過率與實施例1同様下進行測定,求得(Xa)、(Xb)與(Ya)、(Yb)。
波長430~580nm中之透過率的平均值為85%、波長800~1000nm中之透過率的平均值為1%以下。
(Xa)與(Xb)之差的絕對值為42nm。
又,(Ya)與(Yb)的差之絕對值為5nm。該結果如表1所示。
於JSR股份公司製的原菠烯系樹脂「ARTON G」100重量份中加入ABS670T(Exciton公司製之吸收極大值;670nm、|Aa-Ab|=34nm)0.02重量份,再加入二氯甲烷並溶解,得到固體成分為20%之溶液。其次將該溶液澆鑄於平滑玻璃板上,於20℃中進行8小時乾燥後,自玻璃板剝離。將經剝離之樹脂再於減壓下100℃中進行8小時乾燥,得到厚度0.1mm,一邊為60mm之基板。
測定該基板之分光透過率曲線。
該基板之吸收極大值波長為668nm。又,(Za)與(Zb)之差的絕對值為31nm。該結果如表1所示。
且與實施例1同様地製造厚度0.105mm之阻斷近紅外線濾器。將該阻斷近紅外線濾器之分光透過率與實施例1同様下進行測定,求得(Xa)、(Xb)與(Ya)、(Yb)。
波長430~580nm中之透過率的平均值為90%、波長800~1000nm中之透過率的平均值為1%以下。
(Xa)與(Xb)之差的絕對值為23nm。
又,(Ya)與(Yb)的差之絕對值為4nm。該結果如表1所示。
使用將樹脂A溶解於甲苯所得之固體成分30%的樹脂溶液以外,與實施例1同様下得到厚度0.1mm,一邊為60mm之基板。
測定該基板之分光透過率曲線。
因該基板未含吸收劑,故無法觀測到吸收極大值波長。該結果如表1所示。
且與實施例1同様地製造厚度0.105mm之阻斷近紅外線濾器。該阻斷近紅外線濾器之分光透過率與實施例1同様下進行測定。該結果如表1所示。
波長430~580nm中之透過率的平均值為91%,波長800~1000nm中之透過率的平均值為1%以下。
(Xa)與(Xb)之差的絕對值為10nm。
又,(Ya)與(Yb)的差之絕對值為25nm。該結果如表1所示。
將吸收劑變更為SIR159(三井化學股份公司製之吸收極大值828nm、|Aa-Ab|=60nm)以外,與實施例1同様下得到厚度0.1mm,一邊為60mm之基板。
測定該基板之分光透過率曲線。
該基板之吸收極大值波長為828nm。又,(Za)與(Zb)之差的絕對值為60nm。該結果如表1所示。
且與實施例1同様地製造厚度0.105mm之阻斷近紅外線濾器。該阻斷近紅外線濾器之分光透過率與實施例1同様下進行測定。該結果如表1所示。
波長430~580nm中之透過率的平均值為85%,波長800~1000nm中之透過率的平均值為1%以下。
(Xa)與(Xb)之差的絕對值為10nm。
又,(Ya)與(Yb)的差之絕對值為25nm。該結果如表1所示。
將吸收劑變更為SDB3535(H.W.SANDS公司製之吸收極大值1048nm、|Aa-Ab|=80nm)以外,與實施例1同様地得到厚度0.1mm,一邊為60mm之基板。
該基板之吸收極大值波長為1030nm。又,(Za)與(Zb)之差的絕對值為86nm。該結果如表1所示。
且與實施例1同様地製造厚度0.105mm之阻斷近紅外線濾器。該阻斷近紅外線濾器之分光透過率與實施例1同様地進行測定。
波長430~580nm中之透過率的平均值為85%,波長800~1000nm中之透過率的平均值為1%以下。
(Xa)與(Xb)之差的絕對值為10nm。
又,(Ya)與(Yb)的差之絕對值為25nm。該結果如表1所示。
本發明的阻斷近紅外線濾器可適用於數位照相機、行動電話用照相機、數位攝影機、PC照相機、監視照相機、汽車用照相機、隨身資訊端未、個人電腦、電視遊樂器、醫療機器、USB記憶體、隨身遊戲機、指紋認證系統、數位音樂放送機、玩具機器人、玩具等。
且亦可進一步適用於作為於汽車或建築物等玻璃等上所裝著的熱線阻斷濾器等。
1...相機模組
2...透鏡鏡筒
3...可撓性基板
4...中空包裝
5...透鏡
6...阻斷近紅外線濾器
6’...本發明所得之阻斷近紅外線濾器
7...CCD或CMOS影像感應器
8...阻斷近紅外線濾器
9...分光光度計
[圖1]圖1(a)表示過去之相機模組。圖1(b)表示使用本發明所得之阻斷近紅外線濾器6’時的相機模組之一例。
[圖2]圖2表示測定由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率的方法。
[圖3]圖3表示測定由對於阻斷近紅外線濾器之垂直方向的30°角度所測定時的透過率的方法。
Claims (9)
- 一種阻斷近紅外線濾器,其係具有透明樹脂製基板與近紅外線反射膜,該透明樹脂基板為含有於波長600~800nm具有吸收極大值之吸收劑,其特徵為透過率為滿足下述(A)~(D)者;(A)波長430~580nm之範圍中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率平均值為75%以上;(B)波長800~1000nm中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率平均值為1%以下;(C)800nm以下的波長區域中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率成為70%之最長波長(Xa)、與波長580nm以上的波長區域中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率成為30%之最短波長(Xb)的差之絕對值未達75nm;(D)波長560~800nm之範圍中,由阻斷近紅外線濾器之垂直方向所測定時的透過率成為50%之波長值(Ya)、與由對阻斷近紅外線濾器之垂直方向為30°角度所測定時的透過率成為50%之波長值(Yb)的差之絕對值未達15nm。
- 如申請專利範圍第1項之阻斷近紅外線濾器,其中前述透明樹脂製基板為滿足下述(E)及(F)者;(E)於波長600~800nm具有吸收極大值;(F)波長430~800nm的波長區域中,由基板之垂直方向所測定時的透過率成為70%,吸收極大值以下中最長波長 (Za)、與波長580nm以上的波長區域中,由基板之垂直方向所測定時的透過率成為30%之最短波長(Zb)的差之絕對值未達75nm。
- 如申請專利範圍第1項之阻斷近紅外線濾器,其中前述透明樹脂製基板為原菠烯系樹脂製基板。
- 如申請專利範圍第1項之阻斷近紅外線濾器,其中前述吸收劑的含有量對於含於前述透明樹脂製基板之透明樹脂100重量份而言為0.01~10.0重量份。
- 如申請專利範圍第1項之阻斷近紅外線濾器,其中前述近紅外線反射膜為介電體多層膜。
- 如申請專利範圍第1項之阻斷近紅外線濾器,其中厚度為50~250μm。
- 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項之阻斷近紅外線濾器,其中前述阻斷近紅外線濾器為使用於固體攝影裝置者。
- 一種固體攝影裝置,其特徵為具備如申請專利範圍第1項至第6項中任一項之阻斷近紅外線濾器。
- 一種相機模組,其特徵為具備如申請專利範圍第1項至第6項中任一項之阻斷近紅外線濾器。
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