TWI634352B - Wavelength cut filter - Google Patents

Wavelength cut filter Download PDF

Info

Publication number
TWI634352B
TWI634352B TW102112912A TW102112912A TWI634352B TW I634352 B TWI634352 B TW I634352B TW 102112912 A TW102112912 A TW 102112912A TW 102112912 A TW102112912 A TW 102112912A TW I634352 B TWI634352 B TW I634352B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
group
wavelength
cut filter
carbon atoms
wavelength cut
Prior art date
Application number
TW102112912A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201346350A (zh
Inventor
前田洋介
清水正晶
Original Assignee
艾迪科股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=49482826&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=TWI634352(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 艾迪科股份有限公司 filed Critical 艾迪科股份有限公司
Publication of TW201346350A publication Critical patent/TW201346350A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI634352B publication Critical patent/TWI634352B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/208—Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/22—Absorbing filters
    • G02B5/223—Absorbing filters containing organic substances, e.g. dyes, inks or pigments
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/26—Reflecting filters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Blocking Light For Cameras (AREA)

Abstract

本發明提供一種入射角依存性較低、耐熱性較高且可實現薄型化之波長截除濾波器，具體而言，本發明之波長截除濾波器之特徵在於：其係於玻璃基板(A)之一面具有含有染料之塗佈層(B)，且於玻璃基板(A)之另一面積層紅外線反射膜(C)而成。較佳為提供其中上述含有染料之塗佈層(B)中，相對於樹脂固形物成分100質量份，含有0.01~10.0質量份之染料、尤其是作為酸性染料之花青化合物之波長截除濾波器。

Description

波長截除濾波器
本發明係關於一種將含有染料之塗佈層、玻璃基板及紅外線反射膜積層而成之波長截除濾波器。
數位靜態相機、視訊攝影機、行動電話用相機等中所使用之固體攝像元件(CCD(Charge Coupled Device，電荷耦合器件)或C-MOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互補金屬氧化物半導體)等)的感度係自光之波長之紫外區域跨至紅外區域。另一方面，人類之能見度僅為光之波長之可見區域。因此，藉由在攝像透鏡與固體攝像元件之間設置紅外線截除濾波器，而以接近人類之能見度之方式修正固體攝像元件之感度(例如，參照專利文獻1~3)。
先前，紅外線截除濾波器為使含有不具有吸收特性之物質之層組合並多層地積層而利用其等之折射率之差的反射型濾波器，或使透明之基板含有或結合光吸收劑而成之吸收型濾波器。
反射型濾波器有如下弊病：特性根據光之入射角發生變化，故而於畫面之中心與周邊色調發生變化等。又，有如下弊病：經反射之光於光路中形成雜散光，而成為引起解像度之降低或圖像之污點、斑痕、被稱為重影之多重像等的原因。
另一方面，吸收型濾波器並無由光之入射角引起之特性變化，但為獲得目標特性，必需相當之厚度。
近年來，各種各樣之機器、裝置有大幅度小型化之要求，先前 之吸收型濾波器變得無法滿足該小型化之要求。又，反射型濾波器難以達到尤其是入射角依存性所要求之特性。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：美國專利申請案公開2005/253048號公報說明書
專利文獻2：日本專利特開2011-118255號公報
專利文獻3：日本專利特開2012-008532號公報
因此，本發明之目的在於提供一種入射角依存性較低、耐熱性較高且可實現薄型化之波長截除濾波器。
本發明者已反覆進行潛心研究，結果發現如下波長截除濾波器之入射角依存性較低，且該波長截除濾波器之特徵在於：其係於玻璃基板(A)之一面具有含有染料之塗佈層(B)，且於玻璃基板(A)之另一面積層紅外線反射膜(C)而成；從而完成本發明。
本發明提供一種波長截除濾波器，其特徵在於：其係於玻璃基板(A)之一面具有含有染料之塗佈層(B)，且於玻璃基板(A)之另一面積層紅外線反射膜(C)而成。
又，本發明提供一種固體攝像裝置，其具備上述波長截除濾波器。
又，本發明提供一種相機模組，其具備上述波長截除濾波器。
本發明之波長截除濾波器於入射角依存性較低方面較為優異。又，本發明之波長截除濾波器適於固體攝像裝置及相機模組。
1‧‧‧波長截除濾波器
2‧‧‧固體攝像元件
3‧‧‧受光部
4‧‧‧接著劑
5‧‧‧透鏡
6‧‧‧透鏡蓋
7‧‧‧透鏡固持器
7a‧‧‧基底部
7b‧‧‧鏡筒部
8‧‧‧安裝基板
(A)‧‧‧玻璃基板
(B)‧‧‧塗佈層
(C)‧‧‧紅外線反射膜(蒸鍍膜)
圖1係表示本發明之波長截除濾波器之層構造之概略的剖面圖。
圖2係表示本發明之相機模組之構成之一形態的剖面圖。
圖3係表示本發明之相機模組之構成之另一形態的剖面圖。
以下，基於較佳之實施形態，對本發明之波長截除濾波器進行說明。
本發明之波長截除濾波器係如圖1所示，採用於玻璃基板(A)之一面具有含有染料之塗佈層(B)、且於玻璃基板(A)之另一面積層紅外線反射膜(C)而成的層構造，且將具有塗佈層(B)之側設為光之入射側。以下，對各層依序進行說明。
<玻璃基板(A)>
作為本發明之波長截除濾波器中所使用之玻璃基板(A)，可自可見光範圍內為透明之玻璃材料中適當選擇而使用，可使用鹼石灰玻璃、白板玻璃、硼矽酸玻璃、強化玻璃、石英玻璃、磷酸鹽系玻璃等，其中，鹼石灰玻璃廉價且容易獲取，故而較佳，白板玻璃、硼矽酸玻璃及強化玻璃容易獲取、硬度較高且加工性優異，故而較佳。
進而，若於對玻璃基板(A)實施矽烷偶合劑等之預處理後，塗佈塗敷液形成下述含有染料之塗佈層(B)，則塗敷液乾燥後之含有染料之塗佈層(B)對玻璃基板之密接性增高。
作為上述矽烷偶合劑，可列舉：γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷等環氧官能性烷氧基矽烷，N-β(胺基乙基)-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-苯基-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷等胺基官能性烷氧基矽烷，γ-巰基丙基三甲氧基矽烷等巰基官能性烷氧基矽烷等。
玻璃基板(A)之厚度並無特別限定，較佳為0.05~8mm，就輕量 化及強度方面而言，進而較佳為0.05~1mm。
本發明中，基板為玻璃板，故而可於在基板上直接進行塗敷、乾燥後進行切割加工，構造或製程簡單。又，基板為玻璃板，故而較基板為塑膠之情形耐熱性(耐260℃回流焊性)高。
<塗佈層(B)>
本發明之波長截除濾波器中所使用之含有染料的塗佈層(B)可藉由如下方式形成：使染料、樹脂及視需要調配之其他成分溶解或分散於適當之溶劑中而製備塗敷液，並將所獲得之塗敷液塗佈於玻璃基板(A)上。
作為塗佈方法，可列舉：旋轉塗佈法、浸漬塗佈法、噴塗法、液滴塗佈法、氣刀塗佈法、淋幕式塗佈法、滾筒塗佈法、線棒塗佈法、凹版塗佈法、模塗法、使用漏斗之擠壓塗佈法等。
作為上述染料，並無特別限制，可使用公知之染料，例如可列舉：唑及二唑化合物、香豆素化合物、羥喹啉化合物、酞花青化合物、萘內醯胺化合物、茀及其衍生物、蒽及其衍生物、化合物(派若寧系、若丹明系、螢光素系)、茋化合物、花青化合物、偶氮化合物、甲亞胺化合物、靛藍化合物、硫靛藍化合物、氧喏化合物、方酸鎓(squarylium)化合物、吲哚化合物、苯乙烯基化合物、卟吩化合物、薁鎓化合物、克酮酸次甲基化合物、吡喃鎓化合物、噻喃鎓化合物、三芳基甲烷化合物、二苯基甲烷化合物、四氫咕啉化合物、靛酚化合物、蒽醌化合物、萘醌化合物、噻化合物、螺吡喃化合物、苯亞甲基化合物、茚滿化合物、薁化合物、苝化合物、酞吡呤化合物、吖化合物、吖啶化合物、噻化合物、化合物、聚乙炔化合物、伸苯基伸乙烯基化合物、伸苯基伸乙炔基化合物、五員環及六員環之雜環化合物等，該等亦可將複數種混合使用。
上述染料之中，就溶解性方面而言，較佳為化合物、酞花 青化合物、花青化合物、偶氮化合物、氧喏化合物、蒽醌化合物等酸性染料。
上述酸性染料之中，就合成之容易性及分子設計方面而言，進而較佳為花青化合物。
作為上述花青化合物，例如可列舉下述通式(1)所表示者。
[化1]A-Q-A’ (1)pAn-q
(式中，A表示選自下述之群I之(a)~(m)之基，A'表示選自下述之群II之(a')~(m')之基，Q表示構成碳原子數1~9之次甲基鏈、且鏈中亦可包含環結構之連結基，該次甲基鏈中之氫原子亦可經羥基、鹵素原子、氰基、-NRR'、芳基、芳烷基或烷基取代，該-NRR'、芳基、芳烷基及烷基進而可經羥基、鹵素原子、氰基或-NRR'取代，亦可由-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO2-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N=CH-或-CH=CH-中斷，R及R'表示芳基、芳烷基或烷基，Anq-表示q價之陰離子，q表示1或2，p表示將電荷保持為中性之係數。)
[化2]
(式中，環C及環C'表示苯環、萘環、菲環或吡啶環，R1及R1'表示羥基、鹵素原子、硝基、氰基、-SO3H、羧基、胺基、醯胺基、二茂鐵基、碳原子數6~30之芳基、碳原子數7~30之芳烷基或碳原子數1~8之烷基，上述R1及R1'中之碳原子數6~30之芳基、碳原子數7~30之芳烷 基及碳原子數1~8之烷基可經羥基、鹵素原子、硝基、氰基、-SO3H、羧基、胺基、醯胺基或二茂鐵基取代，亦可由-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO2-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N=CH-或-CH=CH-中斷，R2~R9及R2'~R9'表示與R1及R1'同樣之基或氫原子，X及X'表示氧原子、硫原子、硒原子、-CR51R52-、碳原子數3~6之環烷烴-1,1-二基、-NH-或-NY2-，R51及R52表示與R1及R1'同樣之基或氫原子，Y、Y'及Y2表示氫原子、或可經羥基、鹵素原子、氰基、羧基、胺基、醯胺基、二茂鐵基、-SO3H或硝基取代之碳原子數1~20之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基，上述Y、Y'及Y2中之碳原子數1~8之烷基、碳原子數6~30之芳基及碳原子數7~30之芳烷基中之亞甲基亦可由-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO2-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N=CH-或-CH=CH-中斷，r及r'表示0或於(a)~(e)、(g)~(j)、(l)、(m)、(a')~(e')、(g')~(j')、(l')及(m')中可取代之數)
作為上述通式(1)中之R1~R9及R1'~R9'以及X及X'中之R51及R52所表示之鹵素原子，可列舉氟、氯、溴、碘，作為碳原子數6~30之芳基，可列舉：苯基、萘基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、4-乙烯基苯基、3-異丙基苯基、4-異丙基苯基、4-丁基苯基、4-異丁基苯基、4-第三丁基苯基、4-己基苯基、4-環己基苯基、4-辛基苯基、4-(2-乙基己基)苯基、4-硬脂基苯基、2,3-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,5-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、3,4-二甲基苯基、3,5-二甲基苯基、2,4-二-第三丁基苯基、2,5-二-第三丁基苯基、2,6-二-第三丁基苯基、2,4-二-第三戊基苯基、2,5- 二-第三戊基苯基、2,5-二-第三辛基苯基、2,4-二異丙苯基苯基、4-環己基苯基、(1,1'-聯苯)-4-基、2,4,5-三甲基苯基、二茂鐵基等，作為碳原子數7~30之芳烷基，可列舉：苄基、苯乙基、2-苯基丙烷-2-基、二苯基甲基、三苯基甲基、苯乙烯基、苯烯丙基、二茂鐵基甲基、二茂鐵基丙基等，作為碳原子數1~8之烷基，可列舉：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第二丁基、第三丁基、異丁基、戊基、異戊基、第三戊基、己基、2-己基、3-己基、環己基、1-甲基環己基、庚基、2-庚基、3-庚基、異庚基、第三庚基、1-辛基、異辛基、第三辛基等。
上述碳原子數6~30之芳基、碳原子數7~30之芳烷基及碳原子數1~8之烷基可經羥基、鹵素原子、硝基、氰基、-SO3H、羧基、胺基、醯胺基或二茂鐵基取代，亦可由-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO2-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N=CH-或-CH=CH-中斷，該等取代及中斷之數及位置任意。
例如，作為上述碳原子數1~8之烷基經鹵素原子取代之基，例如，可列舉：氯甲基、二氯甲基、三氯甲基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、九氟丁基等，作為上述碳原子數1~8之烷基由-O-中斷之基，可列舉：甲氧基、乙氧基、異丙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、異戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、2-乙基己氧基等烷氧基，或2-甲氧基乙基、2-(2-甲氧基)乙氧基乙基、2-乙氧基乙基、2-丁氧基乙基、4-甲氧基丁基、3-甲氧基丁基等烷氧基烷基等，作為上述碳原子數1~8之烷基經鹵素原子取代、且由-O-中斷之基，例如，可列舉：氯甲氧基、二氯甲氧基、三氯甲氧基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、九氟丁氧基等。
於上述通式(1)中，作為X及X'所表示之碳原子數3~6之環烷烴- 1,1-二基，可列舉：環丙烷-1,1-二基、環丁烷-1,1-二基、2,4-二甲基環丁烷-1,1-二基、3,3-二甲基環丁烷-1,1-二基、環戊烷-1,1-二基、環己烷-1,1-二基等。
於上述通式(1)中，作為Y、Y'及Y2所表示之鹵素原子、碳原子數1~20之烷基、碳原子數6~30之芳基及碳原子數7~30之芳烷基，可列舉上述R1等之說明中例示之基，該等之取代基中之氫原子亦可經羥基、鹵素原子、氰基、羧基、胺基、醯胺基、二茂鐵基、-SO3H或硝基以任意數量取代。
又，該等Y、Y'、Y2中之烷基、芳基及芳烷基中之亞甲基亦可由-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO2-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N=CH-或-CH=CH-中斷。可列舉：例如，甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第二丁基、第三丁基、異丁基、戊基、異戊基、第三戊基、己基、2-己基、3-己基、環己基、1-甲基環己基、庚基、2-庚基、3-庚基、異庚基、第三庚基、1-辛基、異辛基、第三辛基、2-乙基己基、壬基、異壬基、癸基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基等烷基，苯基、萘基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、4-乙烯基苯基、3-異丙基苯基、4-異丙基苯基、4-丁基苯基、4-異丁基苯基、4-第三丁基苯基、4-己基苯基、4-環己基苯基、4-辛基苯基、4-(2-乙基己基)苯基、4-硬脂基苯基、2,3-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,5-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、3,4-二甲基苯基、3,5-二甲基苯基、2,4-二-第三丁基苯基、環己基苯基等芳基，苄基、苯乙基、2-苯基丙烷-2-基、二苯基甲基、三苯基甲基、苯乙烯基、苯烯丙基等芳烷基等由醚鍵、硫醚鍵等中斷者；例如，2-甲氧基乙基、3-甲氧基丙基、4-甲氧基丁基、2-丁氧基乙基、甲氧基乙氧基乙基、甲氧基乙氧基乙氧基乙基、3-甲氧基丁基、2-苯氧基乙基、3-苯氧基丙基、2-甲基硫基乙基、2-苯基硫 基乙基等。
作為上述通式(1)中Q所表示之構成碳原子數1~9之次甲基鏈、且鏈中亦可包含環結構的連結基，下述(Q-1)~(Q-11)之任一者所表示之基容易製造，故而較佳。於碳原子數1~9之次甲基鏈之碳原子數中，不包含進而取代次甲基鏈或次甲基鏈中所含之環結構的基之碳原子(例如，連結基(Q-1)~(Q-11)中之兩封端之碳原子，Z'或R14~R19包含碳原子之情形時之該碳原子)。
(式中，R14、R15、R16、R17、R18、R19及Z'分別獨立地表示氫原子、羥基、鹵素原子、氰基、-NRR'、芳基、芳烷基或烷基，該-NRR'、芳基、芳烷基及烷基可經羥基、鹵素原子、氰基或-NRR'取代，亦可由-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO2-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N=CH-或-CH=CH-中斷，R及R'表示芳基、芳烷基或烷基)
作為上述R14、R15、R16、R17、R18、R19及Z'所表示之鹵素原子、芳基、芳烷基或烷基，可列舉R1等之說明中例示者，作為R及R'所表 示之芳基、芳烷基或烷基，可列舉R1等之說明中例示者。
作為上述通式(1)中之pAnq-所表示之q價之陰離子，除甲磺酸根陰離子、十二烷基磺酸根陰離子、苯磺酸根陰離子、甲苯磺酸根陰離子、三氟甲磺酸根陰離子、萘磺酸根陰離子、二苯胺-4-磺酸根陰離子、2-胺基-4-甲基-5-氯苯磺酸根陰離子、2-胺基-5-硝基苯磺酸根陰離子、日本專利特開平10-235999、日本專利特開平10-337959、日本專利特開平11-102088、日本專利特開2000-108510、日本專利特開2000-168223、日本專利特開2001-209969、日本專利特開2001-322354、日本專利特開2006-248180、日本專利特開2006-297907、日本專利特開平8-253705號公報、日本專利特表2004-503379號公報、日本專利特開2005-336150號公報、國際公開2006/28006號公報等中記載之磺酸根陰離子等有機磺酸根陰離子以外，可列舉：氯化物離子、溴化物離子、碘化物離子、氟化物離子、氯酸根離子、硫氰酸根離子、過氯酸根離子、六氟磷酸根離子、六氟銻酸根離子、四氟硼酸根離子、辛基磷酸根離子、十二烷基磷酸根離子、十八烷基磷酸根離子、苯基磷酸根離子、壬基苯基磷酸根離子、2,2'-亞甲基雙(4,6-二-第三丁基苯基)膦酸根離子、四(五氟苯基)硼酸根離子、具有使處於激發態之活性分子去激發(淬滅)之功能的淬滅陰離子、或環戊二烯基環上具有羧基或膦酸基、磺酸基等陰離子性基之二茂鐵、二茂釕等茂金屬化合物陰離子等。
作為本發明中所使用之花青化合物之具體例，可列舉下述化合物No.1~102。再者，於以下之例示中，以省略了陰離子之花青陽離子表示。
[化5]
[化6]
[化7]
[化8]
[化9]
[化10]
[化11]
[化12]
[化13]
[化14]
[化15]
上述花青化合物之製造方法並無特別限定，能以利用周知通常之反應之方法獲得，例如，可列舉如日本專利特開2010-209191中記載之途徑，藉由具有適合之結構之化合物與亞胺衍生物之反應而合成的方法。
本發明中所使用之染料之塗膜之最大吸收波長(λmax)較佳為650~1200nm，進而較佳為650~900nm。若塗膜之最大吸收波長(λmax)為本發明之1200nm以上，則不發揮本案發明之效果，若未達650nm，則吸收可見光線，故而欠佳。
於用以形成上述含有染料之塗佈層(B)之塗敷液中，染料之含量以單獨或複數種之合計計，較佳為0.01~50質量%，更佳為0.1~30質量%。若染料之含量小於0.01質量%，則有無法獲得充分特性之情形，若大於50質量%，則有於塗佈層中發生染料析出之情形。
又，於上述含有染料之塗佈層(B)中，染料之含量以單獨或複數種之合計計，相對於樹脂固形物成分100質量份，較佳為0.01~10.0質量份，更佳為0.25~5.0質量份。
作為上述樹脂，例如使用：明膠、酪蛋白、澱粉、纖維素衍生 物、海藻酸等天然高分子材料，或者聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯丁醛、聚乙烯吡咯啶酮、聚乙烯醇、聚氯乙烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚醯胺等合成高分子材料。
作為上述視需要調配之其他成分，可列舉：苯并三唑系、三系、苯甲酸酯系之紫外線吸收劑；酚系、磷系、硫系抗氧化劑；包含陽離子系界面活性劑、陰離子系界面活性劑、非離子系界面活性劑、兩性界面活性劑等之抗靜電劑；鹵素系化合物、磷酸酯系化合物、磷酸醯胺系化合物、三聚氰胺系化合物、氟樹脂或金屬氧化物、(聚)磷酸三聚氰胺、(聚)磷酸哌等阻燃劑；烴系、脂肪酸系、脂肪族醇系、脂肪族酯系、脂肪族醯胺系或金屬皂系之潤滑劑；燻製二氧化矽、二氧化矽微粒、矽石、矽藻土類、黏土、高嶺土、矽藻土、矽膠、矽酸鈣、絹雲母、高嶺石、燧石、長石粉、蛭石、厄帖浦石、滑石、雲母、鐵滑石、葉蠟石、二氧化矽等矽酸系無機添加劑；玻璃纖維、碳酸鈣等填充劑；成核劑、結晶促進劑等結晶化劑；矽烷偶合劑、可撓性聚合物等橡膠彈性賦予劑等。該等其他成分之使用量於用以形成含有染料之塗佈層(B)之塗敷液中，合計設為50質量%以下。
作為上述溶劑，並無特別限定，可適當地使用公知之各種溶劑，例如可列舉：異丙醇等醇類；甲基溶纖素、乙基溶纖素、丁基溶纖素、丁基二甘醇等醚醇類；丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮、二丙酮醇等酮類；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸甲氧基乙酯等酯類；丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等丙烯酸酯類；2,2,3,3-四氟丙醇等氟化醇類；己烷、苯、甲苯、二甲苯等烴類；二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿等氯化烴類等。該等有機溶劑可單獨使用或混合使用。
含有染料之塗佈層(B)之厚度為1~200μm時，可獲得均勻之膜而對薄膜化有利，故而較佳。若未達1μm則無法充分地表現功能，若超過200μm則有於塗佈時殘留溶劑之虞。
<紅外線反射膜(C)>
本發明之截除濾波器中所使用之紅外線反射膜(C)具有遮斷700~1200nm之波長區域之光的功能，由低折射率層與高折射率層交替積層而成之介電多層膜形成。
作為構成上述低折射率層之材料，可使用折射率1.2~1.6之材料，例如可列舉：二氧化矽、氧化鋁、氟化鑭、氟化鎂、六氟化鋁鈉等。
作為構成上述高折射率層之材料，可使用折射率為1.7~2.5之材料，例如，除氧化鈦、氧化鋯、五氧化鉭、五氧化鈮、氧化鑭、氧化釔、氧化鋅、硫化鋅、氧化銦等外，可列舉以該等作為主成分並少量含有氧化鈦、氧化錫、氧化鈰等者等。
關於將上述低折射率層與高折射率層積層之方法，只要形成積層有該等層之介電多層膜則無特別限制，例如，可列舉如下方法：於玻璃基板上，藉由CVD(Chemical Vapor Deposition，化學氣相沈積)法、濺鍍法、真空蒸鍍法等而形成交替積層有低折射率層與高折射率層之介電多層膜。又，亦可預先形成介電多層膜，再以接著劑使其貼合於玻璃基板上。
積層數為10~80層，就製程及強度方面而言，較佳為25~50層。
上述低折射率層與高折射率層之厚度分別通常為欲遮斷之光線之波長λ(nm)的1/10~1/2之厚度。若厚度未達0.1λ或大於0.5λ，則有折射率(n)和物理膜厚(d)之積(nd)與λ/4之倍數所表示之光學膜厚大不相同而無法實現特定波長之遮斷、透射之虞。
作為上述紅外線反射膜(C)，除上述介電多層膜以外，亦可使用最大吸收波長為700~1100nm之含有染料之膜、使高分子積層而成者、塗佈膽固醇狀液晶而形成之膜等使用有機材料者。
本發明之波長截除濾波器較佳為透射率滿足下述(i)~(iii)。再者，上述透射率之測定係以日本分光(股)製造之紫外可見近紅外分光光度計V-570進行測定。
(i)於波長430~580nm之範圍內，自波長截除濾波器之垂直方向測定之情形時透射率之平均值為75%以上。
(ii)於波長800~1000nm內，自波長截除濾波器之垂直方向測定之情形時透射率之平均值為5%以下。
(iii)於波長560~800nm之範圍內，自波長截除濾波器之垂直方向測定之情形時透射率成為80%之波長之值(Ya)、與自相對於波長截除濾波器之垂直方向呈35°之角度測定之情形時透射率成為80%之波長之值(Yb)的差之絕對值為30nm以下。
於波長截除濾波器中，若上述(i)之波長430~580nm之範圍內的透射率之平均值未達75%，則幾乎不會透射可見光區域之光，若上述(ii)之波長800~1000nm內之透射率之平均值超過5%，則幾乎不會截斷紅外線區域之光，故而有難以以接近人類之能見度之方式修正感度之虞。
又，若上述(iii)之Ya與Yb之差之絕對值超過30nm，則光之入射角之依存性變高，波長截除濾波器之特性根據光之入射角發生變化，故而有產生於畫面之中心與周邊色調發生變化等弊病之虞。
作為本發明之波長截除濾波器之具體用途，可列舉：安裝於汽車或建築物之窗玻璃等之熱線截除濾波器；數位靜態相機、數位視訊攝影機、監視攝影機、車載用攝影機、網路攝影機、行動電話用相機等固體攝像裝置中之CCD或CMOS等固體攝像元件用能見度修正用；自動曝光儀；電漿顯示器等顯示裝置等。
其次，對本發明之固體攝像裝置及相機模組進行說明。
本發明之固體攝像裝置係於攝像元件之前表面具備本發明之波 長截除濾波器，除此以外，與先前公知之固體攝像裝置同樣地構成。如圖2所示，本發明之波長截除濾波器1可於固體攝像元件2之光入射側固定於固體攝像元件以外之部分，亦可如圖3所示，直接固定於固體攝像元件2之前表面。
本發明之固體攝像裝置中，視需要可配置光學低通濾波器、抗反射濾波器、彩色濾波器等，且積層該等之順序並無特別限制。
以下，關於作為本發明之固體攝像裝置之一之相機模組，對本發明之波長截除濾波器1於固體攝像元件2之光入射側固定於固體攝像元件以外之部分的情形進行具體說明。
圖2係表示作為本發明之固體攝像裝置之一的相機模組之構成之一形態的剖面圖。相機模組係於固體攝像元件2之一面中於受光部3以外之區域內形成有：固體攝像元件2，其俯視呈矩形地形成於半導體基板上；及波長截除濾波器1，其於固體攝像元件2之受光部3之相反側，自光入射側依序積層有含有染料之塗佈層(B)、玻璃基板(A)、紅外線反射膜(C)；且以接著劑4接合固體攝像元件2及波長截除濾波器1。作為固體攝像裝置之相機模組係通過波長截除濾波器1擷取來自外部之光，並藉由配置於固體攝像元件2之受光部3之受光元件而受光。
作為接著劑4，可使用丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂等UV(ultraviolet，紫外線)硬化性接著劑或熱硬化性樹脂，於均勻地塗佈該接著劑4後，視需要使用周知之光微影技術對接著劑4進行圖案化，並藉由熱硬化進行接合。於接合時，亦可於在真空環境內貼合後進行真空加壓。
安裝基板8係使用玻璃環氧基板或陶瓷基板等之剛性基板，設置有控制固體攝像元件2之控制電路。
於安裝基板8上配置固體攝像元件2，繼而，預先於安裝基板8之透鏡固持器7固著之位置上塗佈接著劑4。
透鏡蓋6係保護透鏡5者。又，透鏡固持器7係保持透鏡5者，且包括：箱狀之基底部7a，其安裝於安裝基板8上並覆蓋固體攝像元件2；圓筒形狀之鏡筒部7b，其保持透鏡5。
繼而，以透鏡固持器7之下端面與經塗佈之接著劑4接觸之方式將透鏡固持器7配置於安裝基板8上，進而以固體攝像元件2之受光部3與透鏡固持器7內之透鏡5之距離與透鏡5之焦距一致的方式進行透鏡固持器7之位置之調節。
於進行透鏡固持器7之位置調節後，對接著劑4照射紫外線，使接著劑4硬化，可製造相機模組。
亦可以約85℃對固定有透鏡固持器7之安裝基板8整體進行加熱，藉由熱硬化而進一步充分地進行接著劑4之硬化。
再者，於相機模組之製造方法中，包括於照射紫外線之步驟後對安裝基板8整體進行加熱之步驟，故而透鏡固持器7、透鏡5及波長截除濾波器1均必需使用耐熱性較高之材料。具體而言，除如上所述用於接著劑4之熱硬化之加熱以外，以約260℃對配置於安裝基板8之下表面之複數個焊錫進行加熱熔融處理而焊接於其他基板上，故而較理想為以具有耐回流焊性之材料形成。
[實施例]
以下，列舉實施例等進一步詳細地說明本發明，但本發明並不限定於該等實施例等。
製造例1~11表示用以形成本發明之波長截除濾波器中所使用之含有染料之塗佈層(B)的塗敷液之製備例，比較製造例2~4表示用以形成比較之波長截除濾波器中所使用之含有染料之塗佈層(B)的比較塗敷液之製備例，實施例1~11表示本發明之波長截除濾波器之製造例，比較例1~4表示比較之波長截除濾波器之製造例，評價例1~11中，對實施例1~11中製造而成之本發明之波長截除濾波器進行評 價，比較評價例1~4中，對比較例1~4中製造而成之比較之波長截除濾波器進行評價。
[製造例1~11及比較製造例2~4]塗敷液No.1~No.11及比較塗敷液No.2~No.4之製備
以[表1]及[表2]所示之組成混合各成分，獲得塗敷液No.1~No.11及比較塗敷液No.2~No.4。
[化16]
[實施例1~11及比較例1~4]波長截除濾波器No.1~No.11及比較波長截除濾波器No.1~No.4之製造
於厚度100μm之玻璃基板(B)之一面，藉由真空蒸鍍法交替地積層二氧化矽(SiO2)層與氧化鈦(TiO2)層，形成總層數為30層且厚度約3μm之紅外線反射膜(C)。
於形成有所獲得之紅外反射膜(C)之玻璃基板(B)之與該紅外反射膜(C)不同之面，藉由棒式塗佈機#30塗佈(膜厚10μm)製造例1~11中所獲得之塗敷液No.1~No.11後，於100℃下乾燥10分鐘而形成塗佈層，製作本發明之波長截除濾波器No.1~No.11。
將上述中所獲得之形成有紅外反射膜(C)之玻璃基板設為比較之波長截除濾波器No.1。
又，於厚度100μm之玻璃基板(B)之一面，藉由棒式塗佈機#30塗 佈(膜厚10μm)比較塗敷液No.2~No.4後，於100℃下乾燥10分鐘而形成塗佈層(A)，製作比較之波長截除濾波器No.2~No.4。
[評價例1~11及比較評價例1~4]
對實施例1~11中所獲得之本發明之波長截除濾波器No.1~No.11及比較例1~4中所獲得之比較之波長截除濾波器No.1~No.4，求出i)於波長430~580nm之範圍內自波長截除濾波器之垂直方向測定之情形時之透射率的平均值、ii)於波長800~1000nm內自波長截除濾波器之垂直方向測定之情形時之透射率的平均值、以及iii)於波長560~800nm之範圍內自波長截除濾波器之垂直方向測定之情形時透射率成為80%之波長之值(Ya)、與自相對於波長截除濾波器之垂直方向呈35°之角度測定之情形時透射率成為80%之波長之值(Yb)的差之絕對值。將結果示於[表1]及[表2]。再者，上述透射率之測定係以日本分光(股)製造之紫外可見近紅外分光光度計V-570進行測定。
根據上述[表1]及[表2]之結果，不具有含有染料之塗佈層(B)的比較例1之波長截除濾波器之入射角依存性較高，不具有紅外線反射膜(C)的比較例2~4之波長截除濾波器之入射角依存性較低，但於波長430~580nm之範圍內透射率較低或者於波長800~1000nm內透射率較高，即於可見光區域內不透光，於紅外線區域內不截斷光，故而無法以接近人類之能見度之方式修正感度。
另一方面，本發明之波長截除濾波器於波長430~580nm之範圍內透射率較高，於波長800~1000nm內透射率較低，且入射角依存性較低。
根據以上結果，本發明之波長截除濾波器之入射角依存性較低，該波長截除濾波器之特徵在於：其係於玻璃基板(A)之一面具有含有染料之塗佈層(B)，且於玻璃基板(A)之另一面積層紅外線反射膜(C)而成。因此，本發明之波長截除濾波器對固體攝像裝置及相機模 組有用。

Claims (5)

  1. 一種波長截除濾波器，其特徵在於：其係於玻璃基板(A)之一面具有含有染料之塗佈層(B)，且於玻璃基板(A)之另一面積層紅外線反射膜(C)而成者，上述染料係下述通式(1)所示之花青化合物，但不含A為(a)表示之基、A'為(a')表示之基且Q為選自包含(Q-1)、(Q-2)、(Q-3)、(Q-5)、(Q-6)、(Q-10)及(Q-11)之群之一種連結基之花青化合物，A-Q-A’pAn-q (1)(式中，A表示選自下述之群I之(a)、(b)、(c)、(e)、(h)、(i)、(j)、(l)及(m)之基，A'表示選自下述之群II之(a')、(b')、(c')、(e')、(h')、(i')、(j')、(l')及(m')之基，Q表示下述(Q-1)~(Q-11)之任一者所表示之連結基，Anq-表示q價之陰離子，q表示1或2，p表示將電荷保持為中性之係數)； (式中，環C及環C'表示苯環或萘環，R1及R1'表示羥基、鹵素原子、硝基、氰基、羧基、二茂鐵基、碳原子數7~30之芳烷基或碳原子數1~8之烷基，上述R1及R1'中之碳原子數7~30之芳烷基及碳原子數1~8之烷基可經羥基、鹵素原子、硝基、氰基、羧基或二茂鐵基取代，亦可由-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-或-NHCO-中斷， R2~R9及R2'~R9'表示與R1及R1'相同之基或氫原子，X及X'表示氧原子、硫原子、-CR51R52-、碳原子數3~6之環烷烴-1,1-二基、-NH-或-NY2-，R51及R52表示與R1及R1'相同之基或氫原子，Y、Y'及Y2表示氫原子、或可經羥基、鹵素原子、氰基、羧基、二茂鐵基或硝基取代之碳原子數1~20之烷基或碳原子數7~30之芳烷基，上述Y、Y'及Y2中之碳原子數1~8之烷基及碳原子數7~30之芳烷基中之亞甲基亦可由-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-或-NHCO-中斷，r及r'表示0或於(a)、(b)、(c)、(e)、(h)、(i)、(j)、(l)、(m)、(a')、(b')、(c')、(e')、(h')、(i')、(j')、(l')及(m')中可取代之數)； (式中，R14、R15、R16、R17、R18、R19分別獨立地表示氫原子、羥基、鹵素原子、氰基、芳基、芳烷基或烷基，該芳基、芳烷基及烷基可經羥基、鹵素原子或氰基取代，亦可由-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-或-NHCO-中斷，Z'表示氫原子、羥基、氰基、芳基、芳烷基或烷基，該芳基、 芳烷基及烷基可經羥基、鹵素原子或氰基取代，亦可由-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-或-NHCO-中斷，R及R'表示芳基、芳烷基或烷基)。
  2. 如請求項1之波長截除濾波器，其透射率滿足下述(i)~(iii)：(i)於波長430~580nm之範圍內，自波長截除濾波器之垂直方向測定之情形時透射率之平均值為75%以上；(ii)於波長800~1000nm之範圍內，自波長截除濾波器之垂直方向測定之情形時透射率之平均值為5%以下；(iii)於波長560~800nm之範圍內，自波長截除濾波器之垂直方向測定之情形時透射率成為80%之波長之值(Ya)、與自相對於波長截除濾波器之垂直方向呈35°之角度測定之情形時透射率成為80%之波長之值(Yb)的差之絕對值為30nm以下。
  3. 如請求項1之波長截除濾波器，其中上述含有染料之塗佈層(B)中，相對於樹脂固形物成分100質量份含有0.01~10.0質量份之染料。
  4. 一種固體攝像裝置，其特徵在於具備如請求項1之波長截除濾波器。
  5. 一種相機模組，其特徵在於具備如請求項1之波長截除濾波器。
TW102112912A 2012-04-25 2013-04-11 Wavelength cut filter TWI634352B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012100275 2012-04-25
JP2012-100275 2012-04-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201346350A TW201346350A (zh) 2013-11-16
TWI634352B true TWI634352B (zh) 2018-09-01

Family

ID=49482826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102112912A TWI634352B (zh) 2012-04-25 2013-04-11 Wavelength cut filter

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6305331B2 (zh)
KR (1) KR101987926B1 (zh)
CN (1) CN103930806B (zh)
TW (1) TWI634352B (zh)
WO (1) WO2013161492A1 (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015099060A1 (ja) * 2013-12-26 2015-07-02 旭硝子株式会社 光学フィルタ
JP6312241B2 (ja) * 2014-03-19 2018-04-18 Ｈｏｙａ Ｃａｎｄｅｏ Ｏｐｔｒｏｎｉｃｓ株式会社 透明基板
JP6535979B2 (ja) 2014-04-16 2019-07-03 ソニー株式会社 撮像素子及び撮像装置
JP2016162946A (ja) * 2015-03-04 2016-09-05 Jsr株式会社 固体撮像装置
WO2016181987A1 (ja) * 2015-05-12 2016-11-17 旭硝子株式会社 光学フィルタおよび撮像装置
JP6642313B2 (ja) * 2015-07-28 2020-02-05 Jsr株式会社 新規シアニン化合物、光学フィルターおよび光学フィルターを用いた装置
KR20180038413A (ko) * 2015-08-06 2018-04-16 가부시키가이샤 아데카 열반응성 조성물
JP6619627B2 (ja) * 2015-11-20 2019-12-11 株式会社Adeka 着色組成物
JPWO2017094672A1 (ja) * 2015-11-30 2018-09-13 Jsr株式会社 光学フィルター、環境光センサーおよびセンサーモジュール
WO2017094858A1 (ja) 2015-12-01 2017-06-08 旭硝子株式会社 光学フィルタおよび撮像装置
TW201738588A (zh) * 2016-01-21 2017-11-01 ３Ｍ新設資產公司 偽裝濾光片
WO2017124664A1 (en) 2016-01-21 2017-07-27 3M Innovative Properties Company Optical camouflage filters
CN108603038A (zh) 2016-02-02 2018-09-28 Ａｇｃ株式会社 近红外线吸收色素、光学滤波器和摄像装置
WO2017213047A1 (ja) * 2016-06-08 2017-12-14 Jsr株式会社 光学フィルターおよび光学センサー装置
CN109923447B (zh) * 2016-11-14 2021-03-30 日本板硝子株式会社 光吸收性组合物及滤光器
KR102476708B1 (ko) * 2017-11-01 2022-12-09 삼성전자주식회사 광학 필터, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 전자 장치
WO2022181422A1 (ja) * 2021-02-26 2022-09-01 Ａｇｃ株式会社 光学フィルタ

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006106570A (ja) * 2004-10-08 2006-04-20 Adl:Kk 光吸収フィルター
JP2008009142A (ja) * 2006-06-29 2008-01-17 Dainippon Printing Co Ltd 複合フィルタ
CN102262254A (zh) * 2010-05-26 2011-11-30 Jsr株式会社 近红外线截止滤光片和使用近红外线截止滤光片的装置
US20120026580A1 (en) * 2010-07-28 2012-02-02 Naoharu Kiyoto Infrared light reflective film

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6049419A (en) * 1998-01-13 2000-04-11 3M Innovative Properties Co Multilayer infrared reflecting optical body
JP4412867B2 (ja) 2000-07-06 2010-02-10 富士フイルム株式会社 光学フィルター
US6929864B2 (en) * 2002-08-17 2005-08-16 3M Innovative Properties Company Extensible, visible light-transmissive and infrared-reflective film and methods of making and using the film
JP2004133174A (ja) 2002-10-10 2004-04-30 Mitsubishi Chemicals Corp 光学フィルター
JP2004354735A (ja) 2003-05-29 2004-12-16 Daishinku Corp 光線カットフィルタ
JP4979384B2 (ja) * 2004-09-28 2012-07-18 株式会社Ａｄｅｋａ シアニン化合物、光学フィルター及び光学記録材料
JP2008051985A (ja) * 2006-08-24 2008-03-06 Nidec Copal Corp 近赤外線吸収フィルタ
JP4752792B2 (ja) * 2007-02-28 2011-08-17 ブラザー工業株式会社 画像記録装置
JP2008250022A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Adeka Corp 光学フィルター
JP5489669B2 (ja) * 2008-11-28 2014-05-14 Ｊｓｒ株式会社 近赤外線カットフィルターおよび近赤外線カットフィルターを用いた装置
CN102224204B (zh) * 2008-12-25 2014-06-18 株式会社艾迪科 使用了花青化合物的近红外线吸收材料及花青化合物
JP2011213969A (ja) * 2009-04-14 2011-10-27 Nippon Shokubai Co Ltd 近赤外線吸収粘着剤組成物
US8699651B2 (en) * 2009-04-15 2014-04-15 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc Method and system for simultaneous irradiation and elution capsule
JP5454111B2 (ja) 2009-12-07 2014-03-26 旭硝子株式会社 近赤外線カットフィルタおよび撮像装置・表示装置
JP5936299B2 (ja) * 2010-11-08 2016-06-22 Jsr株式会社 近赤外線カットフィルター、およびそれを備える固体撮像素子ならびに固体撮像装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006106570A (ja) * 2004-10-08 2006-04-20 Adl:Kk 光吸収フィルター
JP2008009142A (ja) * 2006-06-29 2008-01-17 Dainippon Printing Co Ltd 複合フィルタ
CN102262254A (zh) * 2010-05-26 2011-11-30 Jsr株式会社 近红外线截止滤光片和使用近红外线截止滤光片的装置
US20120026580A1 (en) * 2010-07-28 2012-02-02 Naoharu Kiyoto Infrared light reflective film

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150003712A (ko) 2015-01-09
CN103930806B (zh) 2016-11-23
JPWO2013161492A1 (ja) 2015-12-24
TW201346350A (zh) 2013-11-16
JP6305331B2 (ja) 2018-04-04
CN103930806A (zh) 2014-07-16
WO2013161492A1 (ja) 2013-10-31
KR101987926B1 (ko) 2019-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI634352B (zh) Wavelength cut filter
JP6020746B2 (ja) 光学フィルタ
JP2014126642A (ja) 波長カットフィルタ
US10495796B2 (en) Near-infrared cut filter
JP5535664B2 (ja) 色調補正剤、スクアリリウム化合物及び光学フィルター
CN105122095B (zh) 红外线遮蔽滤波器、固体摄像元件、摄像装置和显示装置
WO2017094858A1 (ja) 光学フィルタおよび撮像装置
CN106646714A (zh) 偏振板和具备该偏振板的显示装置、以及其制造方法
TW201731970A (zh) 熱硬化性樹脂組合物
TWI452091B (zh) The use of anthocyanin compounds near the infrared absorption of materials and anthocyanin compounds
WO2006006573A1 (ja) フィルタ、及びシアニン化合物
TWI398676B (zh) Filter
JP2016090781A (ja) 波長カットフィルタ
JP7031665B2 (ja) 環境光センサー用光学フィルター
JP2019078816A (ja) 光学フィルタおよび撮像装置
JP2019168611A (ja) 光学フィルタ
WO2007148621A1 (ja) 遮光剤
JPWO2006035555A1 (ja) シアニン化合物、光学フィルター及び光学記録材料
TWI738660B (zh) 熱反應性組合物
JPWO2008035533A1 (ja) スクアリリウム色素−金属錯体化合物を含有する光学フィルター及びこれを用いたディスプレイパネル用フィルター
JP2010069826A (ja) 熱線遮蔽フィルム
CN116802249A (zh) 吡唑衍生物化合物、包含该化合物的粘合剂组合物和包含该粘合剂组合物的粘合剂膜