WO2022024826A1 - 光学フィルタ - Google Patents

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WO2022024826A1
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transmittance
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和彦 塩野
拓郎 島田
雄一朗 折田
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Ａｇｃ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an optical filter that transmits light in the visible wavelength region and blocks light in the ultraviolet wavelength region and the near infrared wavelength region.
  • the image pickup device using the solid-state image pickup element transmits light in the visible region (hereinafter, also referred to as “visible light”) and transmits light in the ultraviolet wavelength region (hereinafter, “ultraviolet light”).
  • visible light also referred to as “visible light”
  • ultraviolet light ultraviolet wavelength region
  • An optical filter that blocks light (also referred to as “light” or “UV”) or light in the near-infrared wavelength region (hereinafter also referred to as “near-infrared light” or “NIR”) is used.
  • dielectric thin films having different refractive indexes are alternately laminated on one side or both sides of a transparent substrate (dielectric multilayer film), and reflection that reflects the light to be shielded by utilizing the interference of light.
  • Various methods such as type filters can be mentioned.
  • the optical film thickness of the dielectric multilayer film changes depending on the incident angle of light, so that the spectral transmission curve changes depending on the incident angle and high reflectance is obtained at a high incident angle.
  • the problem is that the ultraviolet light to be obtained has a high transmittance, and noise is generated by the ultraviolet light reflected by the dielectric multilayer film.
  • the spectral sensitivity of the solid-state image sensor may be affected by the incident angle. Therefore, there has been a demand for an optical filter that blocks ultraviolet light without depending on the incident angle without substantially affecting the transmittance of visible light.
  • Patent Documents 1 to 4 describe an absorption layer and a dielectric multilayer film containing a UV-absorbing dye and a NIR-absorbing dye in a transparent resin as an optical filter having a small incident angle dependence of light having a wavelength of 370 to 425 nm.
  • An optical filter having both UV-cutting ability and NIR-cutting ability in combination with the above is described.
  • the optical filters described in Patent Documents 1 to 4 have room for improvement in terms of the transparency of visible light, particularly blue light, and the shielding property of ultraviolet light at a high incident angle. Therefore, the present invention has high transparency of visible light, high shielding property of near-infrared light and ultraviolet light, particularly high transmission of blue light, and deterioration of shielding property of ultraviolet light at a high incident angle. It is an object of the present invention to provide a suppressed optical filter.
  • the present invention provides an optical filter having the following configuration.
  • An optical filter including a base material and a dielectric multilayer film laminated as an outermost layer on at least one main surface side of the base material.
  • the substrate has a resin film containing a dye (U) having a maximum absorption wavelength of 360 to 395 nm in dichloromethane, a dye (A) having a maximum absorption wavelength of 600 to 800 nm in dichloromethane, and a resin.
  • U a dye having a maximum absorption wavelength of 360 to 395 nm in dichloromethane
  • A having a maximum absorption wavelength of 600 to 800 nm in dichloromethane
  • a resin containing a dye (U) having a maximum absorption wavelength of 360 to 395 nm in dichloromethane, a dye (A) having a maximum absorption wavelength of 600 to 800 nm in dichloromethane, and a resin.
  • An optical filter in which the optical filter satisfies all of
  • UV50 (50deg)
  • the absolute value of the difference between UV10 (0deg ) and UV10 (50deg) is 3 nm or less
  • the absolute value of the difference between UV20 (0deg ) and UV20 (50deg) is 4 nm or less
  • the absolute value of the difference between UV50 (0deg ) and UV50 (50deg) is 4 nm or less (i-3)
  • the average transmittance T 400-440 in the spectral transmittance curve with a wavelength of 400 to 440 nm is 40% or more (i-4) wavelength.
  • the average transmittance T 370-400 (0deg) in the spectral transmittance curve at 370 to 400 nm and an incident angle of 0 degrees is 1% or less (i-5) in the spectral transmittance curve at a wavelength of 370 to 400 nm and an incident angle of 50 degrees.
  • Average transmittance T 370-400 (50 deg) is 0.5% or less
  • the present invention has high transparency of visible light, high shielding property of near infrared light and ultraviolet light, particularly high transmission of blue light, and deterioration of shielding property of ultraviolet light at a high incident angle.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of an optical filter of one embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing another example of the optical filter of one embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing another example of the optical filter of one embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing another example of the optical filter of one embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing a spectral transmittance curve of the optical filter of Example 2-14.
  • FIG. 6 is a diagram showing a spectral transmittance curve of the optical filter of Example 2-15.
  • the near-infrared absorbing dye may be abbreviated as "NIR dye” and the ultraviolet absorbing dye may be abbreviated as "UV dye”.
  • NIR dye near-infrared absorbing dye
  • UV dye ultraviolet absorbing dye
  • the compound represented by the formula (I) is referred to as a compound (I).
  • the dye composed of compound (I) is also referred to as dye (I), and the same applies to other dyes.
  • the group represented by the formula (I) is also referred to as a group (I), and the same applies to the groups represented by other formulas.
  • the internal transmittance is a transmittance obtained by subtracting the influence of interfacial reflection from the actually measured transmittance expressed by the formula of measured transmittance / (100-reflectance).
  • the transmittance of the base material and the spectroscopy of the transmittance of the resin film including the case where the dye is contained in the resin are all "internal transmittance" even when it is described as “transmittance”.
  • the transmittance measured by dissolving the dye in a solvent such as dichloromethane and the transmittance of the optical filter having the dielectric multilayer film are the measured transmittances.
  • a transmittance of 90% or more means that the transmittance does not fall below 90% in the entire wavelength region, that is, the minimum transmittance is 90% or more in the wavelength region.
  • a transmittance of 1% or less means that the transmittance does not exceed 1% in the entire wavelength region, that is, the maximum transmittance is 1% or less in the wavelength region. ..
  • the average transmittance and the average internal transmittance in a specific wavelength range are arithmetic means of the transmittance and the internal transmittance for each 1 nm in the wavelength range.
  • "-" representing a numerical range includes an upper and lower limit.
  • the optical filter of one embodiment of the present invention includes a base material and a dielectric multilayer film laminated as an outermost layer on at least one main surface side of the base material, which will be described later.
  • the base material is a resin film containing a dye (U) having a maximum absorption wavelength of 360 to 395 nm in dichloromethane, a dye (A) having a maximum absorption wavelength of 600 to 800 nm in dichloromethane, and a resin.
  • FIG. 1 are sectional views schematically showing an example of an optical filter of one embodiment.
  • the optical filter 1A shown in FIG. 1 is an example in which the dielectric multilayer film 30 is provided on one main surface side of the base material 10.
  • “having a specific layer on the main surface side of the base material” is not limited to the case where the layer is provided in contact with the main surface of the base material, and another function is provided between the base material and the layer. Including cases where layers are provided.
  • the optical filter 1B shown in FIG. 2 is an example in which the dielectric multilayer film 30 is provided on both main surface sides of the base material 10.
  • the optical filter 1C shown in FIG. 3 is an example in which the base material 10 has a support 11 and a resin film 12 laminated on one main surface side of the support 11.
  • the optical filter 1C further has a dielectric multilayer film 30 on the resin film 12 and on the main surface side of the support 11 on which the resin film 12 is not laminated.
  • the optical filter 1D shown in FIG. 4 is an example in which the base material 10 has a support 11 and a resin film 12 laminated on both main surface sides of the support 11.
  • the optical filter 1D further has a dielectric multilayer film 30 on each resin film 12.
  • the substrate in the optical filter of the present invention contains a dye (U) having a maximum absorption wavelength of 360 to 395 nm in dichloromethane, a dye (A) having a maximum absorption wavelength of 600 to 800 nm in dichloromethane, and a resin. ..
  • the dye (U) is a UV dye and the dye (A) is a NIR dye. Since the base material contains a dye that absorbs ultraviolet rays and near infrared rays, the spectral characteristics of the dielectric multilayer film at a high incident angle are deteriorated, for example, light loss and noise are generated in the ultraviolet region and the near infrared region. It can be suppressed by the absorption characteristics of the material. Each dye and resin will be described later.
  • the optical filter of the present invention satisfies all of the following spectral characteristics (i-1) to (i-5).
  • (I-1) When the average transmittance T 440-480 in the spectral transmittance curve with a wavelength of 440 to 480 nm is 86% or more
  • (i-2) When the transmittance is 10% at a wavelength of 350 to 450 nm and an incident angle of 0 degrees.
  • the wavelength is UV10 (0deg)
  • the wavelength when the transmittance is 20% is UV20 (0deg)
  • the wavelength when the transmittance is 50% is UV50 ( 0deg).
  • the wavelength when the transmittance is 10% is UV10 (50 deg)
  • the wavelength when the transmittance is 20% is UV20 (50 deg)
  • the wavelength when the transmittance is 50% is UV10 (50 deg)
  • UV50 (50deg)
  • the absolute value of the difference between UV10 (0deg ) and UV10 (50deg) is 3 nm or less
  • the absolute value of the difference between UV20 (0deg ) and UV20 (50deg) is 4 nm or less
  • the absolute value of the difference between UV50 (0deg ) and UV50 (50deg) is 4 nm or less (i-3)
  • the average transmittance T 400-440 in the spectral transmittance curve with a wavelength of 400 to 440 nm is 40% or more (i-4) wavelength.
  • the average transmittance T 370-400 (0deg) in the spectral transmittance curve at 370 to 400 nm and an incident angle of 0 degrees is 1% or less (i-5) in the spectral transmittance curve at a wavelength of 370 to 400 nm and an incident angle of 50 degrees.
  • Average transmittance T 370-400 (50 deg) is 0.5% or less
  • This filter which satisfies all of the spectral characteristics (i-1) to (i-5), maintains good transparency of visible light, particularly blue light, and has a particularly high incidentity in terms of shielding ultraviolet light.
  • This is an optical filter that suppresses the deterioration of the shielding property of ultraviolet light at the corners.
  • the spectral characteristic (i-1) of T 440-480 is preferably 87% or more, more preferably 89% or more.
  • the absolute value of the difference between UV10 (0deg ) and UV10 (50deg) is preferably 2.5 nm or less, and the absolute value of the difference between UV20 (0deg ) and UV20 (50deg) is preferable.
  • the absolute value of the difference between UV50 (0 deg) and UV50 (50 deg) is preferably 3 nm or less, preferably 3 nm or less.
  • the spectral characteristic (i-3) of T 400-440 is preferably 45% or more, more preferably 50% or more.
  • the spectral characteristic (i-4) of T 370-400 (0 deg) is preferably 0.5% or less.
  • the spectral characteristic (i-5) of T 370-400 (50 deg) is preferably 0.1% or less.
  • the optical filter of the present invention further satisfies the following spectral characteristics (i-6).
  • spectral characteristics (i-6) At a wavelength of 350 to 450 nm and an incident angle of 0 degrees, the wavelength when the transmittance is 10% is UV10 (0deg) , and the wavelength when the transmittance is 70% is UV70 ( 0deg).
  • the absolute value of the difference between (0deg ) and UV70 ( 0deg) is 16 nm or less.
  • the slope of the spectral transmission curve is steep in the UV absorption start band having a wavelength of 350 to 450 nm.
  • the absolute value in the spectral characteristics (i-6) is more preferably 14 nm or less, and particularly preferably 13 nm or less.
  • the base material is provided with an ability to absorb ultraviolet light and near-infrared light, and the above-mentioned spectral characteristics (i-1) to (i) are determined by the absorption characteristics of the base material and the reflection characteristics of the dielectric multilayer film. -Designed to meet 5).
  • the base material has a dye (U) and a resin film containing the dye (A) and a resin described later.
  • the dye (U) is a UV dye having a maximum absorption wavelength of 360 to 395 nm in dichloromethane. By containing such a dye, ultraviolet light can be effectively cut.
  • the dye (U) preferably has specific spectral characteristics in the resin. Specifically, in the spectral transmittance curve of the coating film coated by dissolving the dye (U) in a resin on an alkaline glass plate, all of the following spectral characteristics (ii-1) to (ii-6) are satisfied. Is preferable.
  • the resin is preferably the same as the resin contained in the base material.
  • Average transmittance T 400-440 at a wavelength of 400 to 440 nm is 40% or more
  • Average transmittance T 370-400 at a wavelength of 370 to 400 nm is 5% or less
  • ii-3 At a wavelength of 400 nm Transmittance T 400 is 7% or less
  • Transmittance at wavelength 390 nm T 390 is 5% or less
  • Transmittance at wavelength 380 nm T 380 is 5% or less
  • Transmittance at wavelength 370 nm T 370 is 5% or less
  • the optical characteristic (ii-1) means that the transparency of blue light is excellent before the UV absorption start band having a wavelength of 400 to 440 nm.
  • the optical property (ii-1) of T 400-440 is more preferably 45% or more, and particularly preferably 50% or more.
  • the optical characteristic (ii-2) of T 370-400 is more preferably 3% or less, and particularly preferably 2% or less.
  • the transmittance at 400 nm which is the UV absorption start wavelength, is low, which means that the light-shielding property on the shorter wavelength side is higher than this.
  • the transmittance T 400 of the optical property (ii-3) is more preferably 5% or less, and particularly preferably 2% or less.
  • the dielectric multilayer film cannot completely block light with a high incident angle and provides light blocking property by absorption in the wavelength band of 370 to 390 nm where light leakage is likely to occur. It means that it can be guaranteed.
  • the T 390 of the optical property (ii-4) is more preferably 3% or less, and particularly preferably 1% or less.
  • the optical characteristic (ii-5) of T 380 is more preferably 3% or less, and particularly preferably 1% or less.
  • the optical characteristic (ii-6) of T 370 is more preferably 3% or less, and particularly preferably 1% or less.
  • the dye (U) further satisfies the following spectral characteristics (ii-7) in the spectral transmittance curve of the coating film.
  • spectral characteristics (ii-7) When the average internal transmittance T 440-480 at a wavelength of 440 to 480 nm satisfies the optical characteristics (ii-7) of 79% or more, the absorption of the dye itself does not impair the transparency in the visible light region. means.
  • the optical characteristic (ii-7) of T 440-480 is more preferably 80% or more, and particularly preferably 81% or more.
  • the dye (U) preferably satisfies the following spectral characteristics (iii-1).
  • (Iii-1) In the spectral transmittance curve measured by dissolving the dye (U) in dichloromethane so that the transmittance at the maximum absorption wavelength is 10%, when the transmittance at a wavelength of 350 to 450 nm is 10%.
  • the wavelength is UV10 and the wavelength is UV70 when the transmittance is 70%
  • the absolute value of the difference between UV10 and UV70 is 25 nm or less.
  • the absolute value of the spectral characteristics (iii-1) is more preferably 22 nm or less.
  • the dye (U) may be used alone or in combination of two or more as the substrate, but the maximum absorption wavelength can be obtained from the viewpoint of more efficiently blocking the ultraviolet light region with a small content. It is preferable to use two or more different types in combination. Further, when two or more kinds are used in combination, each compound does not necessarily have the property of the dye (U), and may have the property of the dye (U) as a mixture.
  • a dye (U1) having a maximum absorption wavelength of 370 to 385 nm in dichloromethane is more preferable.
  • the substrate contains a dye (U1)
  • the maximum absorption wavelengths of the dye (U1) and the dye (U2) in the resin are preferably different, and the absolute value of the difference in the maximum absorption wavelengths in the resin is preferably 10 nm or more and 15 nm or less, more preferably 10 nm or more and 14 nm or less. ..
  • Examples of the dye (U) include oxazole dye, merocyanine dye, cyanine dye, naphthalimide dye, oxadiazole dye, oxazine dye, oxazolidine dye, naphthalic acid dye, styryl dye, anthracene dye, cyclic carbonyl dye, triazole dye and the like. Be done. Of these, the oxazole dye and the merocyanine dye are preferable, and the merocyanine dye is more preferable.
  • the NIR dye (A) is liable to deteriorate when used in combination with a UV dye, but this can be prevented by using two or more kinds of merocyanine dyes in combination as a UV dye.
  • the dye (U) the merocyanine dye represented by the following formula (M) is particularly preferable.
  • R 1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent.
  • substituent an alkoxy group, an acyl group, an acyloxy group, a cyano group, a dialkylamino group or a chlorine atom is preferable.
  • the alkoxy group, acyl group, acyloxy group and dialkylamino group preferably have 1 to 6 carbon atoms.
  • a part of the hydrogen atom may be substituted with an aliphatic ring, an aromatic ring or an alkenyl group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, and a part of the hydrogen atom. May be substituted with an aromatic ring, an alkyl group or an alkenyl group, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, and a part of the hydrogen atom may be substituted with an aliphatic ring, an alkyl group or an alkenyl group.
  • An aryl group having 6 to 12 carbon atoms is preferable.
  • R 1 is an unsubstituted alkyl group
  • the alkyl group may be linear or branched, and the number of carbon atoms thereof is more preferably 1 to 6.
  • R 1 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms in which a part of the hydrogen atom is substituted with an aliphatic ring, an aromatic ring or an alkenyl group, 1 to 1 to 12 carbon atoms having a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms.
  • An alkyl group of 4 and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms substituted with a phenyl group are more preferable, and an alkyl group having 1 or 2 carbon atoms substituted with a phenyl group is particularly preferable.
  • the alkyl group substituted with an alkenyl group means an alkenyl group as a whole but does not have an unsaturated bond between the 1st and 2nd positions, and refers to, for example, an allyl group, a 3-butenyl group, or the like.
  • R 1 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms in which a part of the hydrogen atom may be substituted with a cycloalkyl group or a phenyl group.
  • Particularly preferable Q 1 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group and a t-butyl group. Be done.
  • R2 to R5 independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group and the alkoxy group is preferably 1 to 6, and more preferably 1 to 4.
  • At least one of R 2 and R 3 is preferably an alkyl group, and it is more preferable that both are alkyl groups. If R 2 and R 3 are not alkyl groups, a hydrogen atom is more preferred. As R 2 and R 3 , an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is particularly preferable.
  • At least one of R 4 and R 5 is preferably a hydrogen atom, and both are more preferably a hydrogen atom.
  • R 4 or R 5 is not a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is preferable.
  • Y represents a methylene group or oxygen atom substituted with R 6 and R 7 .
  • R 6 and R 7 independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms.
  • X represents any of the divalent groups represented by the following formulas (X1) to (X5).
  • R 8 and R 9 each independently represent a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent
  • R 10 to R 19 each independently represent a hydrogen atom or a hydrogen atom or.
  • the substituents of R 8 to R 19 include the same substituents as the substituents in R 1 , and the preferred embodiments are also the same.
  • R 8 to R 19 are hydrocarbon groups having no substituent, the same embodiment as that of R 1 having no substituent can be mentioned.
  • R 8 and R 9 may be different groups, but the same group is preferred.
  • R 8 and R 9 are unsubstituted alkyl groups, they may be linear or branched, and the number of carbon atoms is more preferably 1 to 6.
  • R 8 and R 9 are all alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms in which a part of hydrogen atom may be substituted with a cycloalkyl group or a phenyl group.
  • Particularly preferable R 8 and R 9 are all alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, and specifically, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group and isobutyl. Groups, t-butyl groups and the like can be mentioned.
  • both R 10 and R 11 are more preferably alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, and particularly preferably the same alkyl group.
  • R 12 and R 15 are preferably hydrogen atoms or alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms having no substituents.
  • the two groups R 13 and R 14 bonded to the same carbon atom are both hydrogen atoms, or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is preferable.
  • the two groups R 16 and R 17 and R 18 and R 19 bonded to the same carbon atom in the formula (X4) are all hydrogen atoms, or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is preferable.
  • Y is an oxygen atom
  • X is a compound having a group (X1), a group (X2) or a group (X5)
  • Y is an unsubstituted methylene group.
  • X is preferably a group (X1), a group (X2) or a group (X5).
  • Specific examples of the compound (M) that can be used as the dye (U) include the compounds shown in the following table.
  • Specific examples of the compound (M) that can be used as the dye (U1) include the compounds shown in the following table.
  • Specific examples of the compound (M) that can be used as the dye (U2) include the compounds shown in the following table.
  • the compound (M) is a compound (1-1-2) or a compound from the viewpoint of being soluble in a resin or a solvent, having visible transparency, and particularly satisfying optical properties (iii-1).
  • (M-1-10), compound (M-1-24), compound (M-1-28) and the like are preferable.
  • the compound (M) can be produced by a known method.
  • the content of the UV dye (U) in the resin film is preferably 100 (mass% ⁇ ⁇ m) or less, more preferably 80, in terms of the product of the total content of the dye (U) and the dye (A) and the thickness of the resin film. It is preferably in the range of (mass% ⁇ ⁇ m) or less, more preferably 70 (mass% ⁇ ⁇ m) or less, and particularly preferably 50 (mass% ⁇ ⁇ m) or less.
  • the amount of the UV dye added is large, the resin characteristics are deteriorated, and as a result, the adhesion to the dielectric multilayer film is lowered. In addition, the glass transition temperature of the resin drops, raising concerns about heat resistance.
  • the product of the total content of the dye and the thickness of the resin film is within the above range, such a problem can be prevented. Further, from the viewpoint of satisfying desired spectral characteristics, the product of the content and the thickness is preferably 10 (mass% ⁇ ⁇ m) or more, more preferably 15 (mass% ⁇ ⁇ m) or more.
  • the content of the UV dye (U) in the resin film is preferably 5 to 25 parts by mass, more preferably 5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin. Within such a range, the above problem can be avoided without deteriorating the resin characteristics.
  • the substrate contains the above dye (U) and the dye (A).
  • the dye (A) is a NIR dye having a maximum absorption wavelength of 600 to 800 nm in dichloromethane. By containing such a dye, infrared light can be effectively cut.
  • Examples of the dye (A) include squarylium pigment, cyanine pigment, phthalocyanine pigment, naphthalocyanine pigment, dithiol metal complex pigment, azo pigment, polymethine pigment, phthalide pigment, naphthoquinone pigment, ammonium raquinone pigment, indophenol pigment, pyrylium pigment, and thiopyrylium. At least one selected from the group consisting of a pigment, a phthalocyanine pigment, a te-radihidoocolin pigment, a riphenylmethane pigment, an aminium pigment and a diinmonium pigment is preferable.
  • the pigment (A) preferably contains at least one pigment selected from a squarylium pigment, a phthalocyanine pigment, and a cyanine pigment.
  • a squarylium pigment a phthalocyanine pigment
  • a cyanine pigment a pigment selected from a squarylium pigment, a phthalocyanine pigment, and a cyanine pigment.
  • squarylium dyes and cyanine dyes are preferable from the viewpoint of spectroscopy, and phthalocyanine dyes are preferable from the viewpoint of durability.
  • the compound represented by the following formula (I) is preferable.
  • R 24 and R 26 are independently hydrogen atom, halogen atom, hydroxyl group, alkyl group or alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, acyloxy group having 1 to 10 carbon atoms, -NR 27 R 28 (R 27 and R 27 and).
  • R 28 is an independent hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms
  • R 30 may each have one or more hydrogen atoms substituted with a halogen atom, a hydroxyl group, a carboxy group, a sulfo group, or a cyano group, and is unsaturated between carbon atoms.
  • K is 2 or 3).
  • R 21 and R 22 , R 22 and R 25 , and R 21 and R 23 are linked to each other to form a heterocycle A, a heterocycle B, and a heterocycle C having 5 or 6 members, respectively, together with a nitrogen atom. May be good.
  • R 21 and R 22 have a divalent group ⁇ Q— to which the hydrogen atom is bonded, such as an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
  • a divalent group ⁇ Q— to which the hydrogen atom is bonded such as an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
  • An alkylene group or an alkyleneoxy group which may be substituted with an acyloxy group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent is shown.
  • R 22 and R 25 when the heterocycle B is formed, and R 21 and R 23 when the heterocycle C is formed are divalent groups to which they are bonded-X1 - Y1 - and-, respectively.
  • X 2 -Y 2- the side that binds to nitrogen is X 1 and X 2
  • X 1 and X 2 are the groups represented by the following formulas (1x) or (2x), respectively
  • Y 1 and Y 2 are the groups, respectively. It is a group represented by any of the following formulas (1y) to (5y).
  • Y 1 and Y 2 may be single bonds, respectively, and in that case, oxygen atoms may be provided between carbon atoms. ..
  • the four Zs are independently hydrogen atoms, hydroxyl groups, alkyl or alkoxy groups having 1 to 6 carbon atoms, or -NR 38 R 39 (R 38 and R 39 are independent, respectively. Indicates a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms).
  • R 31 to R 36 are independent hydrogen atoms, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, and R 37 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or 6 to 10 carbon atoms. Indicates an aryl group.
  • R 27 , R 28 , R 29 , R 31 to R 37 , R 21 to R 23 when no heterocycle is formed, and R 25 are 5-membered rings coupled to any other of these. Alternatively, a 6-membered ring may be formed. R 31 and R 36 , and R 31 and R 37 may be directly coupled.
  • R 21 and R 22 each independently have a hydrogen atom, an alkyl group or an allyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a substituent, or a substituent.
  • An aryl group or an alaryl group having 6 to 11 carbon atoms which may be possessed is shown.
  • R 23 and R 25 independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms.
  • the compound represented by the formula (I-1) is preferable from the viewpoint of increasing the visible light transmittance.
  • X 1 is preferably a group (2x), and Y 1 is preferably a single bond or a group (1y).
  • R 31 to R 36 a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is preferable, and a hydrogen atom or a methyl group is more preferable.
  • Specific examples of ⁇ Y 1 ⁇ X 1 ⁇ include divalent organic groups represented by the formulas (11-1) to (12-3).
  • R 21 independently contains the formula (1) from the viewpoint of solubility, heat resistance, and steepness of change near the boundary between the visible region and the near infrared region in the spectral transmittance curve.
  • the group represented by 4-1) or the formula (4-2) is more preferable.
  • R 71 to R 75 independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • R 24 is preferably -NH-SO 2 -R 30 from the viewpoint of increasing the transmittance of visible light, particularly the transmittance of light having a wavelength of 430 to 550 nm.
  • the compound in which R 24 is -NH-SO 2 -R 30 is represented by the formula (I-12).
  • R 23 and R 26 in the compound (I-12) are independently preferable to be a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and all of them have a hydrogen atom. More preferred.
  • R 30 has an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a branch and an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a branch, independently from the viewpoint of light resistance.
  • An alkoxy group or a hydrocarbon group having 6 to 16 carbon atoms having an unsaturated ring structure is preferable. Examples of the unsaturated ring structure include benzene, toluene, xylene, furan, and benzofuran.
  • R 30 is more preferably an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may independently have a branch or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms which may have a branch.
  • a part or all of a hydrogen atom may be substituted with a halogen atom, particularly a fluorine atom.
  • Compound (I) can be produced, for example, by the known methods described in US Pat. No. 5,543,086, US Patent Application Publication No. 2014/0061505, and International Publication No. 2014/088063.
  • phthalocyanine pigment examples include the phthalocyanine pigment described in Japanese Patent No. 5884953 and International Publication No. 2019/168090.
  • cyanine pigment a compound represented by the following formula (A1) or formula (A2) is preferable.
  • R 101 to R 109 and R 121 to R 131 have an alkyl group or an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms or an alkoxy group having 5 to 20 carbon atoms, which may independently have a hydrogen atom, a halogen atom, and a substituent, respectively.
  • R 110 to 114 and R 132 to 136 independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group or an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms, respectively.
  • X - represents a monovalent anion.
  • n1 and n2 are independently 0 or 1, respectively.
  • the hydrogen atom bonded to the carbon ring containing-(CH 2 ) n1- and the carbon ring containing-(CH 2 ) n2- is a halogen atom and an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms which may have a substituent. Alternatively, it may be substituted with an aryl group having 5 to 20 carbon atoms.
  • R 102 to R 105 , R 108 , R 109 , R 122 to R 127 , R 130 and R 131 are independently hydrogen atoms and alkyl groups having 1 to 15 carbon atoms, respectively.
  • An alkoxy group or an aryl group having 5 to 20 carbon atoms is preferable, and a hydrogen atom is more preferable from the viewpoint of obtaining a high visible light transmittance.
  • R 110 to R 114 and R 132 to R 136 are preferably hydrogen atoms independently or alkyl groups having 1 to 15 carbon atoms, respectively, from the viewpoint of obtaining high visible light transmittance. From hydrogen atom is more preferable.
  • R 106 , R 107 , R 128 and R 129 each independently contain a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, or an aryl group having 5 to 20 carbon atoms (chain, cyclic or branched alkyl group). It may be), and a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms is more preferable. Further, R 106 and R 107 , and R 128 and R 129 preferably have the same group.
  • R 101 and R 121 are preferably an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms or an aryl group having 5 to 20 carbon atoms, and have a branch from the viewpoint of maintaining high visible light transmittance in a transparent resin as in a solution. Alkyl groups having 1 to 15 carbon atoms are more preferable.
  • Examples of X- include I- , BF 4- , PF 6- , ClO 4- , an anion represented by the formula (X1) or (X2), and the like , preferably BF 4- or PF 6- . be.
  • the portion of the dye (A1) excluding R 101 to R 114 is also referred to as a skeleton (A1). The same applies to other dyes.
  • R 101 to R 114 and X ⁇ are the same as in the case of the formula (A1).
  • R 115 to R 120 represent an alkyl group or an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms which may independently have a hydrogen atom, a halogen atom and a substituent, or an aryl group having 5 to 20 carbon atoms, respectively.
  • Each of R 115 to R 120 is preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, or an aryl group having 5 to 20 carbon atoms (may include a chain, cyclic, or branched alkyl group).
  • a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms is more preferable. Further, it is preferable that R 115 to R 120 have the same group.
  • the compound having n2 of 1 is represented by the following formula (A21), and the compound having n2 of 0 is represented by the following formula (A22).
  • R 121 to R 136 and X ⁇ are the same as in the case of the formula (A2).
  • R 137 to R 142 represent an alkyl group or an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms which may independently have a hydrogen atom, a halogen atom and a substituent, or an aryl group having 5 to 20 carbon atoms, respectively.
  • R 137 to R 142 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, or an aryl group having 5 to 20 carbon atoms (may include a chain, cyclic, or branched alkyl group), and hydrogen is preferable. Atoms or alkyl groups having 1 to 15 carbon atoms are more preferable. Further, it is preferable that R 137 to R 142 have the same group.
  • the dye (A1) and the dye (A2) are, for example, Dies and pigments 73 (2007) 344-352 and J.M. It can be produced by a known method described in Heterocyclic chem, 42,959 (2005).
  • the content of the NIR dye (A) in the base material it is preferable that the product of the total content of the dye (U) and the dye (A) and the thickness of the resin film is in a specific range as described above. From the viewpoint of satisfying the above range, the content of the NIR dye (A) in the resin film is preferably 5 to 25 parts by mass, more preferably 5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin.
  • the base material in this filter may have a single-layer structure or a multi-layer structure.
  • the material of the base material may be an organic material or an inorganic material as long as it is a transparent material that transmits visible light of 400 to 700 nm, and is not particularly limited.
  • the base material has a single-layer structure, it is preferably a resin base material composed of a resin and a resin film containing a UV dye (U) and a NIR dye (A).
  • the base material has a multi-layer structure, it is preferable that the base material has a structure in which a resin film containing a UV dye (U) and a NIR dye (A) is laminated on at least one main surface of the support.
  • the support is preferably made of a transparent resin or a transparent inorganic material.
  • a transparent resin is preferable, for example, polyester resin, acrylic resin, epoxy resin, en-thiol resin, polycarbonate resin, polyether resin, polyarylate resin, polysulfone resin, polyether sulfone resin, polyparaphenylene resin, poly.
  • examples thereof include arylene etherphosphine oxide resin, polyamide resin, polyimide resin, polyamideimide resin, polyolefin resin, cyclic olefin resin, polyurethane resin, and polystyrene resin.
  • One of these resins may be used alone, or two or more of these resins may be mixed and used.
  • the polyimide resin is preferable from the viewpoint of excellent visible transmittance and high glass transition temperature of the resin, so that thermal deterioration of the dye is less likely to occur.
  • glass or a crystalline material is preferable.
  • Glasses that can be used for the support include absorbent glass (near-infrared absorbing glass) containing copper ions in fluoride-based glass, phosphate-based glass, etc., soda lime glass, borosilicate glass, non-alkali glass, and quartz. Examples include glass.
  • absorbent glass is preferable depending on the purpose, and phosphoric acid-based glass and boiling phosphoric acid-based glass are preferable from the viewpoint of absorbing infrared light. When it is desired to take in a large amount of red light (600 to 700 nm), alkaline glass, non-alkali glass, and quartz glass are preferable.
  • the "phosphate-based glass” also includes silicate glass in which a part of the skeleton of the glass is composed of SiO 2 .
  • alkali metal ions for example, Li ion and Na ion
  • alkali ions having a small ion radius existing on the main surface of the glass plate are converted into alkali ions having a larger ion radius (for example) by ion exchange at a temperature below the glass transition point.
  • crystal material examples include birefringent crystals such as quartz, lithium niobate, and sapphire.
  • an inorganic material is preferable, and glass and sapphire are particularly preferable, from the viewpoint of shape stability related to long-term reliability such as optical properties and mechanical properties, and handleability at the time of filter manufacturing.
  • a coating liquid is prepared by dissolving or dispersing the dye (U) and the dye (A), the raw material component of the resin or the resin, and each component to be blended as necessary in a solvent. Can be applied to the support, dried, and further cured if necessary to form the support.
  • the support may be a support included in the present filter, or may be a peelable support used only when forming a resin film.
  • the solvent may be a dispersion medium that can be stably dispersed or a solvent that can be dissolved.
  • the coating liquid may contain a surfactant for improving voids due to minute bubbles, dents due to adhesion of foreign substances, repelling in the drying process, and the like.
  • a dip coating method, a cast coating method, a spin coating method or the like can be used for the coating of the coating liquid.
  • a resin film is formed by applying the above coating liquid on the support and then drying it.
  • further curing treatment such as heat curing and photocuring is performed.
  • the resin film can also be manufactured in the form of a film by extrusion molding.
  • the base material has a single-layer structure (resin base material) composed of a resin film containing the dye (U) and the dye (A)
  • the resin film can be used as it is as the base material.
  • the base material is a multi-layer structure (composite base material) having a support and a resin film containing the dye (U) and the dye (A) laminated on at least one main surface of the support, this film is used.
  • a base material can be manufactured by laminating it on a support and integrating it by thermocompression bonding or the like.
  • the resin film may have one layer or two or more layers in the optical filter. When having two or more layers, each layer may have the same configuration or may be different.
  • the thickness of the resin film is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or less.
  • the thickness of the resin film is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or less.
  • the thickness of the resin film is 10 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or less.
  • the base material has a multi-layer structure (composite base material) having a support and a resin film containing the dye (U) and the dye (A)
  • the thickness of the resin film is 10 ⁇ m or less, more preferably. It is 5 ⁇ m or less.
  • the total thickness of each layer is preferably 20 ⁇ m or less, more preferably 10 ⁇ m or less.
  • the shape of the base material is not particularly limited, and may be block-shaped, plate-shaped, or film-shaped.
  • the thickness of the base material is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 50 to 300 ⁇ m, and particularly preferably 50 to 300 ⁇ m from the viewpoint of warp deformation or handling that occurs when a dielectric multilayer film is formed and changes in reliability. It is 70 to 300 ⁇ m.
  • the base material is a resin base material containing a resin and a dye
  • the thickness of the base material is preferably 120 ⁇ m or less from the viewpoint of reducing the profile, and 50 ⁇ m or more from the viewpoint of reducing warpage during film formation of the multilayer film. preferable.
  • the base material is a composite base material including a support and a resin film, it is preferably 70 ⁇ m to 110 ⁇ m.
  • the dielectric multilayer film is laminated as the outermost layer on at least one main surface side of the substrate.
  • At least one of the dielectric multilayer films is designed as a near-infrared reflective layer (hereinafter, also referred to as an NIR reflective layer).
  • the other side of the dielectric multilayer film is preferably designed as a NIR reflective layer, a reflective layer having a reflective region other than the near infrared region, or an antireflection layer.
  • the NIR reflective layer is a dielectric multilayer film designed to shield light in the near infrared region.
  • the NIR reflective layer has, for example, wavelength selectivity that transmits visible light and mainly reflects light in the near-infrared region other than the light-shielding region of the resin film.
  • the reflection region of the NIR reflection layer may include a light-shielding region in the near-infrared region of the resin film.
  • the NIR reflection layer is not limited to the NIR reflection characteristic, and may be appropriately designed to have specifications for further blocking light in a wavelength range other than the near-infrared region, for example, the near-ultraviolet region.
  • the NIR reflective layer is composed of, for example, a dielectric multilayer film in which a low refractive index dielectric film (low refractive index film) and a high refractive index dielectric film (high refractive index film) are alternately laminated.
  • the high refractive index film preferably has a refractive index of 1.6 or more, more preferably 2.2 to 2.5.
  • Examples of the material of the high refractive index film include Ta 2 O 5 , TIO 2 , and Nb 2 O 5 . Of these, TiO 2 is preferable from the viewpoints of film formation property, reproducibility in refractive index and the like, stability and the like.
  • the low refractive index film preferably has a refractive index of less than 1.6, more preferably 1.45 or more and less than 1.55.
  • the material of the low refractive index film include SiO 2 , SiO x N y and the like. SiO 2 is preferable from the viewpoint of reproducibility, stability, economy and the like in terms of film forming property.
  • the transmittance of the NIR reflective layer changes sharply in the boundary wavelength region between the transmissive region and the light-shielding region.
  • the total number of laminated dielectric multilayer films constituting the reflective layer is preferably 15 or more, more preferably 25 or more, and even more preferably 30 or more.
  • the total number of layers is preferably 100 layers or less, more preferably 75 layers or less, and even more preferably 60 layers or less.
  • the film thickness of the reflective layer is preferably 2 to 10 ⁇ m as a whole.
  • the NIR reflective layer can satisfy the requirements for miniaturization, and can suppress the dependence on the incident angle while maintaining high productivity.
  • a vacuum film forming process such as a CVD method, a sputtering method or a vacuum vapor deposition method
  • a wet film forming process such as a spray method or a dip method can be used.
  • one layer may give predetermined optical characteristics, or two layers may give predetermined optical characteristics.
  • each reflective layer may have the same configuration or a different configuration.
  • it is usually composed of a plurality of reflective layers having different reflection bands.
  • one is a near-infrared reflective layer that shields light in the short wavelength band of the near-infrared region, and the other is both the long-wavelength band and the near-ultraviolet region in the near-infrared region. It may be used as a near-infrared / near-ultraviolet reflective layer that shields the light of.
  • the antireflection layer examples include a dielectric multilayer film, an intermediate refractive index medium, and a moth-eye structure in which the refractive index gradually changes. Of these, a dielectric multilayer film is preferable from the viewpoint of optical efficiency and productivity.
  • the antireflection layer is obtained by alternately laminating dielectric films like the reflection layer.
  • the filter may include, for example, a component (layer) that provides absorption by inorganic fine particles or the like that controls the transmission and absorption of light in a specific wavelength range.
  • the inorganic fine particles include ITO (Indium Tin Oxides), ATO (Antimony-topped Tin Oxides), cesium tungstate, and lanthanum boride.
  • the ITO fine particles and the cesium tungstate fine particles have high visible light transmittance and have light absorption over a wide range in the infrared wavelength region exceeding 1200 nm, and thus can be used when such infrared light shielding properties are required. ..
  • This filter can provide an image pickup device having excellent color reproducibility when used in an image pickup device such as a digital still camera, for example.
  • An image pickup device using this filter includes a solid-state image pickup element, an image pickup lens, and this filter.
  • This filter can be used, for example, by being arranged between an image pickup lens and a solid-state image pickup element, or by being directly attached to a solid-state image pickup element, an image pickup lens, or the like of an image pickup device via an adhesive layer.
  • An ultraviolet-visible spectrophotometer (UH-4150 type manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) was used for measuring each optical characteristic.
  • the spectral characteristics when the incident angle is not particularly specified are values measured at an incident angle of 0 degrees (perpendicular to the main surface).
  • the dyes used in each example are as follows.
  • Compounds 1 to 17 are UV dyes, and compound 18 is a NIR dye.
  • Compound 1 (merocyanine compound) Synthesized with reference to Japanese Patent No. 6504176.
  • Compound 2 Nikkafluor U1 manufactured by Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. was used.
  • Compound 3 (cyanine compound): SMP-416 manufactured by Hayashibara Chemical Co., Ltd. was used.
  • Compound 4 (cyanine compound): SMP-370 manufactured by Hayashibara Chemical Co., Ltd. was used.
  • Compound 5 (cyanine compound): SMP-471 manufactured by Hayashibara Chemical Co., Ltd. was used.
  • Compound 6 Kayalight 408 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. was used.
  • Compound 7 Kayalight B manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. was used.
  • Compound 8 Nikkafluor MCT manufactured by Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. was used.
  • Compound 9 (merocyanine compound): Synthesized with reference to Japanese Patent No. 6504176.
  • Compound 10 (merocyanine compound): Synthesized with reference to Japanese Patent No. 6504176.
  • Compound 11 (Benzoxazole compound): UVITEX OB manufactured by Tokyo Kasei Co., Ltd.
  • Compound 12 (merocyanine compound): Synthesized with reference to Japanese Patent No. 6504176.
  • Compound 13 (merocyanine compound): Synthesized with reference to Japanese Patent No. 6504176.
  • Compound 14 (azo compound): Synthesized with reference to Japanese Patent No. 6256335.
  • Compound 15 (merocyanine compound): Synthesized with reference to Japanese Patent No. 6504176.
  • Compound 16 (triazine compound): Synthesized with reference to Japanese Patent No. 6256335.
  • Compound 17 (merocyanine compound): Synthesized with reference to Japanese Patent No. 6504176.
  • Compound 18 (Squarylium compound): Synthesized with reference to Japanese Patent No. 6197940.
  • ⁇ Test A Spectral characteristics of UV dye in dichloromethane> Each dye was uniformly dissolved in dichloromethane. For each obtained solution, the difference between the wavelength UV10 when the transmittance is 10% and the wavelength UV70 when the transmittance is 70% at the maximum absorption wavelength ( ⁇ max ) and the wavelength of 350 to 450 nm using a spectrophotometer. The absolute value of (UV70-UV10) was measured. The results are shown in the table below.
  • ⁇ Test B Spectral characteristics of UV dye in resin> ⁇ Example 1-1> Polyimide resin (Polyimide varnish C manufactured by Mitsubishi Gas Chemicals) diluted with UV dye (2.5% by mass) of compound 1, NIR dye (2.3% by mass) of compound 18, and organic solvent (mixed solvent of gamma butyrolactone and cyclohexanone). -3G30G) was mixed to sufficiently dissolve the polyimide solution and the dye. The obtained resin solution was applied to a glass substrate (alkaline glass, D263 manufactured by Shotto) using a spin coat, and sufficiently heated to remove the organic solvent to prepare a dye-containing polyimide thin film having a thickness of 5 ⁇ m. .. For the obtained thin film, transmission spectroscopy in the incident direction of 0 deg was measured with a spectrophotometer in the wavelength range of 350 nm to 1200 nm. The results are shown in the table below.
  • Example 1-2 to Example 1-16> A dye-containing resin thin film was prepared by the same method as in Example 1-1 except that the types of UV dyes, the amount of UV dyes added, the amount of NIR dyes added, and the thickness of the resin thin film were set to the values shown in the table below. Transmission spectroscopy was measured. The results are shown in the table below.
  • Examples 1-2, 1-5 to 1-11, 1-15, and 1-16 are examples, and examples 1-1, 1-3, 1-4, and 1-12 to 1-14 are compared. This is an example.
  • T 440-480 Average transmittance (%) in the spectral transmittance curve with a wavelength of 440 to 480 nm.
  • T 400-440 Average transmittance (%) in the spectral transmittance curve with a wavelength of 400 to 440 nm.
  • T 370-400 Average transmittance (%) in the spectral transmittance curve with a wavelength of 370 to 400 nm.
  • T 400 Transmittance (%) in the spectral transmittance curve with a wavelength of 400 nm.
  • T 390 Transmittance (%) in the spectral transmittance curve with a wavelength of 390 nm.
  • T 380 Transmittance (%) in the spectral transmittance curve with a wavelength of 380 nm.
  • T 370 Transmittance (%) in the spectral transmittance curve with a wavelength of 370 nm.
  • Example 1-2 1-5 to 1-11, 1-15, and 1-16 using UV dyes having a maximum absorption wavelength in the range of 360 to 395 nm in dichloromethane, the transparency of blue light is transmitted. It has a high light-shielding property of ultraviolet light and shows excellent spectral characteristics.
  • Example 1-16 in which two kinds of UV dyes were used in combination, the spectral characteristics were particularly excellent.
  • Example 1-2 is excellent in spectral characteristics, but it was necessary to increase the content of the UV dye and the thickness of the resin film in order to obtain the desired spectral characteristics.
  • Example 2-1 Spectral characteristics of optical filter> An ultraviolet / infrared cut multilayer film having a transmission band of 400 nm to 700 nm was formed on a glass substrate (alkaline glass, D263 manufactured by shotto). A resin thin film (absorbent film) similar to Example 1-1 was prepared on the multilayer film by spin coating. Then, a dielectric multilayer film (antireflection film) composed of SiO 2 and TiO 2 was formed on the resin thin film by thin film deposition to create an absorption type infrared cut filter.
  • Example 2-2-2-15 An infrared cut filter was created by the same method as in Example 2-1 except that the types of UV dyes, the amount of UV dyes added, the amount of NIR dyes added, and the thickness of the resin thin film were set to the values shown in the table below, and transmission was performed. The spectroscopy was measured. The results are shown in the table below.
  • FIG. 5 shows the spectral transmittance curve of the infrared cut filter of Example 2-14
  • FIG. 6 shows the spectral transmittance curve of the infrared cut filter of Example 2-15, respectively.
  • the solid line is a spectral transmittance curve in the incident direction of 0 deg
  • the broken line is a spectral transmittance curve in the incident direction of 50 deg.
  • Examples 2-5, 2-6, 2-9, 2-10, 2-15 are examples, and Examples 2-1 to 2-4, 2-7, 2-8, 2-11 to 2 -14 is a comparative example.
  • T 440-480 Average transmittance (%) in the spectral transmittance curve with a wavelength of 440 to 480 nm.
  • T 400-440 Average transmittance (%) in the spectral transmittance curve with a wavelength of 400 to 440 nm.
  • T 370-400 (0 deg) Average transmittance (%) in the spectral transmittance curve with an incident angle of 0 degrees and a wavelength of 370 to 400 nm.
  • T 370-400 (50 deg) Average transmittance (%) in the spectral transmittance curve with an incident angle of 50 degrees and a wavelength of 370 to 400 nm.
  • UV10 (0deg) Wavelength (nm) when the transmittance is 10% at a wavelength of 350 to 450 nm and an incident angle of 0 degrees.
  • UV10 (50deg) Wavelength (nm) when the transmittance is 10% at a wavelength of 350 to 450 nm and an incident angle of 50 degrees.
  • UV20 (0deg) Wavelength (nm) when the transmittance is 20% at a wavelength of 350 to 450 nm and an incident angle of 0 degrees.
  • UV20 (50deg) Wavelength (nm) when the transmittance is 20% at a wavelength of 350 to 450 nm and an incident angle of 50 degrees.
  • UV50 (0deg) : Wavelength (nm) when the transmittance is 50% at a wavelength of 350 to 450 nm and an incident angle of 0 degrees.
  • UV50 (50deg) Wavelength (nm) when the transmittance is 50% at a wavelength of 350 to 450 nm and an incident angle of 50 degrees.
  • UV70 (0deg) Wavelength (nm) when the transmittance is 70% at a wavelength of 350 to 450 nm and an incident angle of 0 degrees.
  • UV dye in which the maximum absorption wavelength in dichloromethane is in the range of 360 to 395 nm and the solution spectroscopy (UV70-UV10) of Test A and the spectroscopy in the resin of Test B are in the predetermined range is used.
  • the optical filters of 5, 2-6, 2-9, 2-10 and 2-15 have high transparency of blue light and high light-shielding property of ultraviolet light even at a high incident angle, and have excellent spectral characteristics. Indicated. In Example 2-15 in which two kinds of UV dyes were used in combination, the spectral characteristics were particularly excellent.
  • examples 2-1, 2-3, 2-4, 2-12, 2-13, 2-14 optical filters that do not satisfy the range of the maximum absorption wavelength, and examples in which the solution spectroscopy of test A is not within the predetermined range.
  • the 2-2, 2-7, 2-8, and 2-11 optical filters resulted in low blue light transmission or low ultraviolet light shielding at high incident angles.
  • Example 3-1 Light resistance evaluation> Diluted with UV dye of compound 1 (7.5% by mass), UV dye of compound 13 (3.5% by mass), NIR dye of compound 18 (7% by mass) and organic solvent (mixed solvent of gamma butyrolactone and cyclohexanone).
  • the polyimide resin polyimide varnish C-3G30G manufactured by Mitsubishi Gas Chemicals
  • the amount of the dye added indicates the amount of the dye added to the resin.
  • the obtained solution was applied onto a glass substrate (alkaline glass, D263 manufactured by shotto) by spin coating and sufficiently heated to remove the organic solvent to prepare a dye-containing polyimide film having a thickness of 1.5 ⁇ m. ..
  • An antireflection film similar to Example 2-1 was formed on the obtained polyimide film by vapor deposition.
  • the obtained optical sample was subjected to a light resistance test using a super xenon weather meter manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.
  • the incident surface was an antireflection film surface.
  • the amount of light was set to 80,000 J / mm 2 as the integrated amount of light in the wavelength band of 300 to 2450 nm.
  • the residual ratio of the NIR dye was calculated from the extinction coefficients of 400 nm and 680 nm before and after the light resistance test. The results are shown in the table below. If the residual ratio at 400 nm (T400 nm residual ratio) is 85% or more and the residual ratio at 680 nm (T680 nm residual ratio) is 75% or more, it is considered that the light resistance is excellent.
  • Example 3-2-3-10 Light resistance evaluation> A light resistance test was carried out in the same manner as in Example 3-1 except that the type and content of the dye were set to the values shown in the table below. The results are shown in the table below.
  • Examples 3-1 to 3-4, 3-5, 3-7 to 3-10 are examples, and examples 3-6 are comparative examples.
  • the optical filter of the present invention maintains good near-infrared light shielding property and visible light transmission property, particularly blue light transmission property, while maintaining ultraviolet light shielding property, especially for ultraviolet light at a high incident angle. It has good ultraviolet light shielding characteristics with suppressed deterioration of shielding. In recent years, the performance has been improved, and it is useful for applications of information acquisition devices such as cameras and sensors for transport aircraft.

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Abstract

本発明は、基材と、前記基材の少なくとも一方の主面側に最外層として積層された誘電体多層膜とを備える光学フィルタであって、前記基材は、ジクロロメタン中で３６０～３９５ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ｕ）と、ジクロロメタン中で６００～８００ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ａ）と、樹脂とを含む樹脂膜を有し、前記光学フィルタが特定の分光特性を満たす光学フィルタに関する。

Description

光学フィルタ
　本発明は、可視波長領域の光を透過し、紫外波長領域と近赤外波長領域の光を遮断する光学フィルタに関する。
　固体撮像素子を用いた撮像装置には、色調を良好に再現し鮮明な画像を得るため、可視域の光（以下「可視光」ともいう）を透過し、紫外波長領域の光（以下「紫外光」または「ＵＶ」ともいう）や近赤外波長領域の光（以下「近赤外光」または「ＮＩＲ」ともいう）を遮断する光学フィルタが用いられる。
　このような光学フィルタは、例えば、透明基板の片面または両面に、屈折率が異なる誘電体薄膜を交互に積層（誘電体多層膜）し、光の干渉を利用して遮蔽したい光を反射する反射型のフィルタ等、様々な方式が挙げられる。ここで誘電体多層膜を有する光学フィルタは、光の入射角により誘電体多層膜の光学膜厚が変化するために、入射角による分光透過率曲線の変化や、高入射角において高反射率を得るべき紫外光が高透過率化する光抜け、誘電体多層膜が反射した紫外光によるノイズが発生することが問題である。このようなフィルタを使用すると、固体撮像素子の分光感度が入射角の影響を受けるおそれがある。したがって、可視光の透過率に略影響を及ぼすことなく、入射角依存性なく紫外光を遮断する光学フィルタが求められていた。
　これに対し、特許文献１～４には、波長３７０～４２５ｎｍの光の入射角依存性が小さい光学フィルタとして、透明樹脂中にＵＶ吸収色素およびＮＩＲ吸収色素を含有する吸収層と誘電体多層膜とを組み合わせた、ＵＶカット能とＮＩＲカット能を併せ持つ光学フィルタが記載されている。
日本国特開２０１９－１６６４９号公報 日本国特許第６５０４１７６号公報 日本国特許第６０２０７４０号公報 日本国特許第６２５６３３５号公報
　しかしながら、特許文献１～４に記載の光学フィルタは可視光、特に青色光の透過性と、高入射角時の紫外光の遮蔽性の点で改善の余地があった。
　よって本発明は、可視光の高い透過性、近赤外光および紫外光の高い遮蔽性を有し、特に、青色光の透過性が高く、かつ高入射角における紫外光の遮蔽性の低下が抑制された光学フィルタの提供を目的とする。
　本発明は、以下の構成を有する光学フィルタを提供する。
〔１〕基材と、前記基材の少なくとも一方の主面側に最外層として積層された誘電体多層膜とを備える光学フィルタであって、
　前記基材は、ジクロロメタン中で３６０～３９５ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ｕ）と、ジクロロメタン中で６００～８００ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ａ）と、樹脂とを含む樹脂膜を有し、
　前記光学フィルタが下記分光特性（ｉ－１）～（ｉ－５）を全て満たす光学フィルタ。
（ｉ－１）波長４４０～４８０ｎｍの分光透過率曲線における平均透過率Ｔ４４０－４８０が８６％以上
（ｉ－２）波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角０度において、透過率が１０％のときの波長をＵＶ１０（０ｄｅｇ）、透過率が２０％のときの波長をＵＶ２０（０ｄｅｇ）、透過率が５０％のときの波長をＵＶ５０（０ｄｅｇ）とし、
　波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角５０度において、透過率が１０％のときの波長をＵＶ１０（５０ｄｅｇ）、透過率が２０％のときの波長をＵＶ２０（５０ｄｅｇ）、透過率が５０％のときの波長をＵＶ５０（５０ｄｅｇ）としたとき、
　ＵＶ１０（０ｄｅｇ）とＵＶ１０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値が３ｎｍ以下、
　ＵＶ２０（０ｄｅｇ）とＵＶ２０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値が４ｎｍ以下、
　ＵＶ５０（０ｄｅｇ）とＵＶ５０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値が４ｎｍ以下
（ｉ－３）波長４００～４４０ｎｍの分光透過率曲線における平均透過率Ｔ４００－４４０が４０％以上
（ｉ－４）波長３７０～４００ｎｍおよび入射角０度での分光透過率曲線における平均透過率Ｔ３７０－４００（０ｄｅｇ）が１％以下
（ｉ－５）波長３７０～４００ｎｍおよび入射角５０度での分光透過率曲線における平均透過率Ｔ３７０－４００（５０ｄｅｇ）が０．５％以下
　本発明によれば、可視光の高い透過性、近赤外光および紫外光の高い遮蔽性を有し、特に、青色光の透過性が高く、かつ高入射角における紫外光の遮蔽性の低下が抑制された光学フィルタが提供できる。
図１は一実施形態の光学フィルタの一例を概略的に示す断面図である。 図２は一実施形態の光学フィルタの別の一例を概略的に示す断面図である。 図３は一実施形態の光学フィルタの別の一例を概略的に示す断面図である。 図４は一実施形態の光学フィルタの別の一例を概略的に示す断面図である。 図５は例２－１４の光学フィルタの分光透過率曲線を示す図である。 図６は例２－１５の光学フィルタの分光透過率曲線を示す図である。
　以下、本発明の実施の形態について説明する。
　本明細書において、近赤外線吸収色素を「ＮＩＲ色素」、紫外線吸収色素を「ＵＶ色素」と略記することもある。
　本明細書において、式（Ｉ）で示される化合物を化合物（Ｉ）という。他の式で表される化合物も同様である。化合物（Ｉ）からなる色素を色素（Ｉ）ともいい、他の色素についても同様である。また、式（Ｉ）で表される基を基（Ｉ）とも記し、他の式で表される基も同様である。
　本明細書において、内部透過率とは、実測透過率／（１００－反射率）の式で示される、実測透過率から界面反射の影響を引いて得られる透過率である。
　本明細書において、基材の透過率、色素が樹脂に含有される場合を含む樹脂膜の透過率の分光は、「透過率」と記載されている場合も全て「内部透過率」である。一方、色素をジクロロメタン等の溶媒に溶解して測定される透過率、誘電体多層膜を有する光学フィルタの透過率は、実測透過率である。
　本明細書において、特定の波長域について、透過率が例えば９０％以上とは、その全波長領域において透過率が９０％を下回らない、すなわちその波長領域において最小透過率が９０％以上であることをいう。同様に、特定の波長域について、透過率が例えば１％以下とは、その全波長領域において透過率が１％を超えない、すなわちその波長領域において最大透過率が１％以下であることをいう。内部透過率においても同様である。特定の波長域における平均透過率および平均内部透過率は、該波長域の１ｎｍ毎の透過率および内部透過率の相加平均である。
　本明細書において、数値範囲を表す「～」では、上下限を含む。
＜光学フィルタ＞
　本発明の一実施形態の光学フィルタ（以下、「本フィルタ」ともいう）は、基材と、基材の少なくとも一方の主面側に最外層として積層された誘電体多層膜とを備え、後述する特定の分光特性を満たす光学フィルタである。ここで、基材は、ジクロロメタン中で３６０～３９５ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ｕ）と、ジクロロメタン中で６００～８００ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ａ）と、樹脂とを含む樹脂膜を有する。
　図面を用いて本フィルタの構成例について説明する。図１～４は、一実施形態の光学フィルタの一例を概略的に示す断面図である。
　図１に示す光学フィルタ１Ａは、基材１０の一方の主面側に誘電体多層膜３０を有する例である。なお、「基材の主面側に特定の層を有する」とは、基材の主面に接触して該層が備わる場合に限らず、基材と該層との間に、別の機能層が備わる場合も含む。
　図２に示す光学フィルタ１Ｂは、基材１０の両方の主面側に誘電体多層膜３０を有する例である。
　図３に示す光学フィルタ１Ｃは、基材１０が、支持体１１と、支持体１１の一方の主面側に積層された樹脂膜１２とを有する例である。光学フィルタ１Ｃはさらに、樹脂膜１２の上と、支持体１１の樹脂膜１２が積層されていない主面側に、誘電体多層膜３０をそれぞれ有する。
　図４に示す光学フィルタ１Ｄは、基材１０が、支持体１１と、支持体１１の両方の主面側に積層された樹脂膜１２とを有する例である。光学フィルタ１Ｄはさらに、それぞれの樹脂膜１２の上に、誘電体多層膜３０を有する。
　本発明の光学フィルタにおける基材は、ジクロロメタン中で３６０～３９５ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ｕ）と、ジクロロメタン中で６００～８００ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ａ）と、樹脂とを含む。色素（Ｕ）はＵＶ色素であり、色素（Ａ）はＮＩＲ色素である。基材が紫外線や近赤外線を吸収する色素を含有することで、誘電体多層膜の高入射角における分光特性の低下、例えば、紫外域や近赤外域における光抜けやノイズ等の発生を、基材の吸収特性により抑制できる。各色素および樹脂については後述する。
　本発明の光学フィルタは、下記分光特性（ｉ－１）～（ｉ－５）を全て満たす。
（ｉ－１）波長４４０～４８０ｎｍの分光透過率曲線における平均透過率Ｔ４４０－４８０が８６％以上
（ｉ－２）波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角０度において、透過率が１０％のときの波長をＵＶ１０（０ｄｅｇ）、透過率が２０％のときの波長をＵＶ２０（０ｄｅｇ）、透過率が５０％のときの波長をＵＶ５０（０ｄｅｇとし、
　波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角５０度において、透過率が１０％のときの波長をＵＶ１０（５０ｄｅｇ）、透過率が２０％のときの波長をＵＶ２０（５０ｄｅｇ）、透過率が５０％のときの波長をＵＶ５０（５０ｄｅｇ）としたとき、
　ＵＶ１０（０ｄｅｇ）とＵＶ１０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値が３ｎｍ以下、
　ＵＶ２０（０ｄｅｇ）とＵＶ２０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値が４ｎｍ以下、
　ＵＶ５０（０ｄｅｇ）とＵＶ５０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値が４ｎｍ以下
（ｉ－３）波長４００～４４０ｎｍの分光透過率曲線における平均透過率Ｔ４００－４４０が４０％以上
（ｉ－４）波長３７０～４００ｎｍおよび入射角０度での分光透過率曲線における平均透過率Ｔ３７０－４００（０ｄｅｇ）が１％以下
（ｉ－５）波長３７０～４００ｎｍおよび入射角５０度での分光透過率曲線における平均透過率Ｔ３７０－４００（５０ｄｅｇ）が０．５％以下
　分光特性（ｉ－１）～（ｉ－５）を全て満たす本フィルタは、可視光の透過性、特には青色光の透過性を良好に維持しながら、紫外光の遮蔽性において、特に高入射角における紫外光の遮蔽性の低下が抑制された光学フィルタである。
　分光特性（ｉ－１）を満たすことで、可視光域の透過性に優れることを意味する。分光特性（ｉ－１）のＴ４４０－４８０は、好ましくは８７％以上、より好ましくは８９％以上である。
　分光特性（ｉ－２）を満たすことで、波長３５０～４５０ｎｍのＵＶ吸収開始帯域前後において、高い入射角度でもシフトが少なく色再現性に優れることを意味する。分光特性（ｉ－２）において、ＵＶ１０（０ｄｅｇ）とＵＶ１０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値が好ましくは２．５ｎｍ以下、ＵＶ２０（０ｄｅｇ）とＵＶ２０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値が好ましくは３ｎｍ以下、ＵＶ５０（０ｄｅｇ）とＵＶ５０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値が好ましくは３ｎｍ以下である。
　分光特性（ｉ－３）を満たすことで、波長４００～４４０ｎｍのＵＶ吸収開始帯域前において、青色光の透過性に優れることを意味する。分光特性（ｉ－３）のＴ４００－４４０は、好ましくは４５％以上、より好ましくは５０％以上である。
　分光特性（ｉ－４）を満たすことで、波長３７０～４００ｎｍのＵＶ吸収帯域における遮光性が高いことを意味する。分光特性（ｉ－４）のＴ３７０－４００（０ｄｅｇ）は、好ましくは０．５％以下である。
　分光特性（ｉ－５）を満たすことで、波長３７０～４００ｎｍのＵＶ吸収帯域において、高い入射角度でも光抜けが生じにくく、遮光性が高いことを意味する。分光特性（ｉ－５）のＴ３７０－４００（５０ｄｅｇ）は、好ましくは０．１％以下である。
　本発明の光学フィルタは、下記分光特性（ｉ－６）をさらに満たすことが好ましい。
　（ｉ－６）波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角０度において、透過率が１０％のときの波長をＵＶ１０（０ｄｅｇ）、透過率が７０％のときの波長をＵＶ７０（０ｄｅｇ）としたとき、ＵＶ１０（０ｄｅｇ）とＵＶ７０（０ｄｅｇ）との差の絶対値が１６ｎｍ以下
　分光特性（ｉ－６）を満たすことで、波長３５０～４５０ｎｍのＵＶ吸収開始帯域において、分光透過曲線の傾きが急峻であることを意味する。分光特性（ｉ－６）における絶対値は、より好ましくは１４ｎｍ以下、特に好ましくは１３ｎｍ以下である。
　以下、基材および誘電体多層膜について説明する。本フィルタは、例えば、基材に紫外光および近赤外光に対する吸収能を持たせ、基材の吸収特性と誘電体多層膜の反射特性により、上記各分光特性（ｉ－１）～（ｉ－５）を満たすように設計される。
＜基材＞
　本発明の光学フィルタにおいて、基材は、色素（Ｕ）と、後述の色素（Ａ）および樹脂を含む樹脂膜を有する。
＜ＵＶ色素＞
　色素（Ｕ）は、ジクロロメタン中で３６０～３９５ｎｍに最大吸収波長を有するＵＶ色素である。かかる色素を含有することで、紫外光を効果的にカットできる。
　色素（Ｕ）は、樹脂中において特定の分光特性を有することが好ましい。具体的には、アルカリガラス板上に色素（Ｕ）を樹脂に溶解して塗工した塗工膜の分光透過率曲線において、下記分光特性（ｉｉ－１）～（ｉｉ－６）を全て満たすことが好ましい。なお、樹脂としては基材が含有する樹脂と同一であることが好ましい。
（ｉｉ－１）波長４００～４４０ｎｍにおける平均透過率Ｔ４００－４４０が４０％以上
（ｉｉ－２）波長３７０～４００ｎｍにおける平均透過率Ｔ３７０－４００が５％以下
（ｉｉ－３）波長４００ｎｍにおける透過率Ｔ４００が７％以下
（ｉｉ－４）波長３９０ｎｍにおける透過率Ｔ３９０が５％以下
（ｉｉ－５）波長３８０ｎｍにおける透過率Ｔ３８０が５％以下
（ｉｉ－６）波長３７０ｎｍにおける透過率Ｔ３７０が５％以下
　光学特性（ｉｉ－１）を満たすことで、波長４００～４４０ｎｍのＵＶ吸収開始帯域前において、青色光の透過性に優れることを意味する。光学特性（ｉｉ－１）のＴ４００－４４０は、より好ましくは４５％以上であり、特に好ましくは５０％以上である。
　光学特性（ｉｉ－２）を満たすことで、波長３７０～４００ｎｍのＵＶ吸収帯域における遮光性が高いことを意味する。光学特性（ｉｉ－２）のＴ３７０－４００は、より好ましくは３％以下であり、特に好ましくは２％以下である。
　光学特性（ｉｉ－３）を満たすことで、ＵＶ吸収開始波長である４００ｎｍにおける透過率が低いことで、これより短波長側の遮光性が高いことを意味する。光学特性（ｉｉ－３）の透過率Ｔ４００は、より好ましくは５％以下であり、特に好ましくは２％以下である。
　光学特性（ｉｉ－４）～（ｉｉ－６）を満たすことで、誘電体多層膜では高入射角の光を遮光しきれず光抜けが生じやすい波長３７０～３９０ｎｍの帯域において、吸収によって遮光性を担保できることを意味する。
　光学特性（ｉｉ－４）のＴ３９０は、より好ましくは３％以下であり、特に好ましくは１％以下である。
　光学特性（ｉｉ－５）のＴ３８０は、より好ましくは３％以下であり、特に好ましくは１％以下である。
　光学特性（ｉｉ－６）のＴ３７０は、より好ましくは３％以下であり、特に好ましくは１％以下である。
　色素（Ｕ）は、上記塗工膜の分光透過率曲線において下記分光特性（ｉｉ－７）をさらに満たすことが好ましい。
（ｉｉ－７）波長４４０～４８０ｎｍにおける平均内部透過率Ｔ４４０－４８０が７９％以上
　光学特性（ｉｉ－７）を満たすことで、色素自体の吸収が可視光域の透過性を損失させないことを意味する。光学特性（ｉｉ－７）のＴ４４０－４８０は、より好ましくは８０％以上であり、特に好ましくは８１％以上である。
　また、色素（Ｕ）としては、下記分光特性（ｉｉｉ－１）を満たすことが好ましい。
（ｉｉｉ－１）最大吸収波長における透過率が１０％となるように色素（Ｕ）をジクロロメタンに溶解して測定される分光透過率曲線において、波長３５０～４５０ｎｍにおける透過率が１０％のときの波長をＵＶ１０、透過率が７０％のときの波長をＵＶ７０としたとき、ＵＶ１０とＵＶ７０との差の絶対値が２５ｎｍ以下である。
　分光特性（ｉｉｉ－１）を満たすことで、波長３５０～４５０ｎｍのＵＶ吸収開始帯域において、分光透過曲線の傾きが急峻であることを意味する。これにより、必要な青色光をより多く透過し、遮光したい紫外光領域を効率的に遮光できる。
　分光特性（ｉｉｉ－１）における絶対値としては、より好ましくは２２ｎｍ以下である。
　色素（Ｕ）は、基材に１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよいが、少ない含有量で紫外光領域をより効率的に遮光できる観点から、最大吸収波長の異なる２種以上を併用することが好ましい。また、２種以上を併用する場合は、個々の化合物が色素（Ｕ）の性質を必ずしも有する必要はなく、混合物として色素（Ｕ）の性質を有すればよい。
　色素（Ｕ）としては、ジクロロメタン中で３７０～３８５ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ｕ１）がより好ましい。また、基材が色素（Ｕ１）を含む場合、ジクロロメタン中で３８５～４０５ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ｕ２）をさらに含むことが好ましい。色素（Ｕ１）と色素（Ｕ２）の樹脂中における最大吸収波長は異なることが好ましく、樹脂中の最大吸収波長の差の絶対値が好ましくは１０ｎｍ以上１５ｎｍ以下、より好ましくは１０ｎｍ以上１４ｎｍ以下である。
　最大吸収波長の異なるＵＶ色素を併用することで、少ない含有量で紫外光領域をより効率的に遮光できる。
　色素（Ｕ）としては、オキサゾール色素、メロシアニン色素、シアニン色素、ナフタルイミド色素、オキサジアゾール色素、オキサジン色素、オキサゾリジン色素、ナフタル酸色素、スチリル色素、アントラセン色素、環状カルボニル色素、トリアゾール色素等が挙げられる。この中でも、オキサゾール色素、メロシアニン色素が好ましく、メロシアニン色素がより好ましい。
　さらに、耐光性に優れた光学フィルタが得られる観点から、最大吸収波長の異なる２種以上のメロシアニン色素を併用することが特に好ましい。ＮＩＲ色素（Ａ）は、ＵＶ色素と併用することで劣化しやすいが、ＵＶ色素として２種以上のメロシアニン色素を併用することでこれを防ぐことができる。
　色素（Ｕ）としては、特に、下式（Ｍ）で示されるメロシアニン色素が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
　式（Ｍ）における記号は以下のとおり。
　Ｒ１は、置換基を有してもよい炭素数１～１２の１価の炭化水素基を表す。
　置換基としては、アルコキシ基、アシル基、アシルオキシ基、シアノ基、ジアルキルアミノ基または塩素原子が好ましい。上記アルコキシ基、アシル基、アシルオキシ基およびジアルキルアミノ基の炭素数は１～６が好ましい。
　置換基を有しないＲ１として具体的には、水素原子の一部が脂肪族環、芳香族環もしくはアルケニル基で置換されていてもよい炭素数１～１２のアルキル基、水素原子の一部が芳香族環、アルキル基もしくはアルケニル基で置換されていてもよい炭素数３～８のシクロアルキル基、および水素原子の一部が脂肪族環、アルキル基もしくはアルケニル基で置換されていてもよい炭素数６～１２のアリール基が好ましい。
　Ｒ１が非置換のアルキル基である場合、そのアルキル基は直鎖状であっても、分岐状であってもよく、その炭素数は１～６がより好ましい。
　Ｒ１が水素原子の一部が脂肪族環、芳香族環もしくはアルケニル基で置換された炭素数１～１２のアルキル基である場合、炭素数３～６のシクロアルキル基を有する炭素数１～４のアルキル基、フェニル基で置換された炭素数１～４のアルキル基がより好ましく、フェニル基で置換された炭素数１または２のアルキル基が特に好ましい。なお、アルケニル基で置換されたアルキル基とは、全体としてアルケニル基であるが１、２位間に不飽和結合を有しないものを意味し、例えばアリル基や３－ブテニル基等をいう。
　好ましいＲ１は、水素原子の一部がシクロアルキル基またはフェニル基で置換されていてもよい炭素数１～６のアルキル基である。特に好ましいＱ１は炭素数１～６のアルキル基であり、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔ－ブチル基等が挙げられる。
　Ｒ２～Ｒ５は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１～１０のアルキル基、または炭素数１～１０のアルコキシ基を表す。アルキル基およびアルコキシ基の炭素数は１～６が好ましく、１～４がより好ましい。
　Ｒ２およびＲ３は、少なくとも一方が、アルキル基であることが好ましく、いずれもアルキル基であることがより好ましい。Ｒ２およびＲ３がアルキル基でない場合は、水素原子がより好ましい。Ｒ２およびＲ３は、いずれも炭素数１～６のアルキル基が特に好ましい。
　Ｒ４およびＲ５は、少なくとも一方が、水素原子が好ましく、いずれも水素原子がより好ましい。Ｒ４またはＲ５が水素原子でない場合は、炭素数１～６のアルキル基が好ましい。
　Ｙは、Ｒ６およびＲ７で置換されたメチレン基または酸素原子を表す。
　Ｒ６およびＲ７は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１～１０のアルキル基、または炭素数１～１０のアルコキシ基を表す。
　Ｘは、下記式（Ｘ１）～（Ｘ５）で表される２価基のいずれかを表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
　Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭素数１～１２の１価の炭化水素基を表し、Ｒ１０～Ｒ１９は、それぞれ独立に、水素原子、または、置換基を有してもよい炭素数１～１２の１価の炭化水素基を表す。
　Ｒ８～Ｒ１９の置換基としては、Ｒ１における置換基と同様の置換基が挙げられ、好ましい態様も同様である。Ｒ８～Ｒ１９が置換基を有しない炭化水素基である場合、置換基を有しないＲ１と同様の態様が挙げられる。
　式（Ｘ１）において、Ｒ８およびＲ９は異なる基であってもよいが、同一の基が好ましい。Ｒ８およびＲ９が非置換のアルキル基である場合、直鎖状であっても、分岐状であってもよく、炭素数は１～６がより好ましい。
　好ましいＲ８およびＲ９は、いずれも、水素原子の一部がシクロアルキル基またはフェニル基で置換されていてもよい炭素数１～６のアルキル基である。特に好ましいＲ８およびＲ９は、いずれも、炭素数１～６のアルキル基であり、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔ－ブチル基等が挙げられる。
　式（Ｘ２）において、Ｒ１０とＲ１１は、いずれも、炭素数１～６のアルキル基がより好ましく、それらは同一のアルキル基が特に好ましい。
　式（Ｘ３）において、Ｒ１２およびＲ１５は、いずれも水素原子であるか、置換基を有しない炭素数１～６のアルキル基が好ましい。同じ炭素原子に結合した２つの基であるＲ１３とＲ１４は、いずれも水素原子であるか、いずれも炭素数１～６のアルキル基が好ましい。
　式（Ｘ４）における、同じ炭素原子に結合した２つの基Ｒ１６とＲ１７およびＲ１８とＲ１９は、いずれも水素原子であるか、いずれも炭素数１～６のアルキル基が好ましい。
　式（Ｍ）で表される化合物としては、Ｙが酸素原子であり、Ｘが基（Ｘ１）、基（Ｘ２）または基（Ｘ５）である化合物、および、Ｙが非置換のメチレン基であり、Ｘが基（Ｘ１）、基（Ｘ２）または基（Ｘ５）である化合物が好ましい。
　色素（Ｕ）として用いうる化合物（Ｍ）の具体例としては、以下の表に示す化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
　色素（Ｕ１）として用いうる化合物（Ｍ）の具体例としては、以下の表に示す化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
　色素（Ｕ２）として用いうる化合物（Ｍ）の具体例としては、以下の表に示す化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
　化合物（Ｍ）としては、これらの中でも、樹脂や溶媒への溶解性、可視透過性、特には光学特性（ｉｉｉ－１）を満足できる等の点から、化合物（１－１－２）、化合物（Ｍ－１－１０）、化合物（Ｍ－１－２４）、化合物（Ｍ－１－２８）等が好ましい。また、最大吸収波長の異なる２種の化合物（Ｍ）を併用する場合、化合物（Ｍ－１－２８）と化合物（Ｍ－１－２）の組み合わせ、化合物（Ｍ－１－２８）と化合物（Ｍ－１－１０）の組み合わせ、化合物（Ｍ－１－２４）と化合物（Ｍ－１－２）の組み合わせ、化合物（Ｍ－１－２４）と化合物（Ｍ－１－１０）の組み合わせが、それぞれ好ましい。なお、化合物（Ｍ）は公知の方法で製造できる。
　樹脂膜におけるＵＶ色素（Ｕ）の含有量は、色素（Ｕ）と色素（Ａ）の合計含有量と樹脂膜の厚さの積が好ましくは１００（質量％・μｍ）以下、より好ましくは８０（質量％・μｍ）以下、さらに好ましくは７０（質量％・μｍ）以下、特に好ましくは５０（質量％・μｍ）以下となる範囲であることが好ましい。ＵＶ色素の添加量が多くなると樹脂特性の低下を招き、その結果誘電体多層膜との密着性が低下する。また樹脂のガラス転移温度が下がり耐熱性に懸念が生じる。色素の合計含有量と樹脂膜の厚さの積が上記範囲であればかかる問題を防ぐことができる。また、所望の分光特性を満たす観点から、当該含有量と厚さの積は好ましくは１０（質量％・μｍ）以上、より好ましくは１５（質量％・μｍ）以上である。
　上記範囲を満たす観点から、樹脂膜におけるＵＶ色素（Ｕ）の含有量は、樹脂１００質量部に対し好ましくは５～２５質量部、より好ましくは５～２０質量部である。かかる範囲であれば、樹脂特性を低下させずに上記問題を回避できる。
＜ＮＩＲ色素＞
　本発明の光学フィルタにおいて、基材は、上記の色素（Ｕ）と、色素（Ａ）とを含む。
　色素（Ａ）は、ジクロロメタン中で６００～８００ｎｍに最大吸収波長を有するＮＩＲ色素である。かかる色素を含有することで、赤外光を効果的にカットできる。
　色素（Ａ）としては、スクアリリウム色素、シアニン色素、フタロシアニン色素、ナフタロシアニン色素、ジチオール金属錯体色素、アゾ色素、ポリメチン色素、フタリド色素、ナフトキノン色素、アン卜ラキノン色素、インドフェノール色素、ピリリウム色素、チオピリリウム色素、ク口コニウム色素、テ卜ラデヒドオコリン色素、卜リフェニルメタン色素、アミニウム色素およびジインモニウム色素からなる群から選ばれる少なくとも１種が好ましい。
　色素（Ａ）としては、スクアリリウム色素、フタロシアニン色素、およびシアニン色素から選ばれる少なくとも１つの色素を含むことが好ましい。これらのＮＩＲ色素のうちでもスクアリリウム色素、シアニン色素が分光上の観点から好ましく、耐久性の観点からはフタロシアニン色素が好ましい。
　スクアリリウム色素としては、下記式（Ｉ）に示す化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
　ただし、式（Ｉ）中の記号は以下のとおりである。
　Ｒ２４およびＲ２６は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素数１～６のアルキル基もしくはアルコキシ基、炭素数１～１０のアシルオキシ基、－ＮＲ２７Ｒ２８（Ｒ２７およびＲ２８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１～２０のアルキル基、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｒ２９（Ｒ２９は、水素原子、置換基を有してもよい炭素数１～２０のアルキル基もしくは炭素数６～１１のアリール基または、置換基を有していてもよく、炭素原子間に酸素原子を有してもよい炭素数７～１８のアルアリール基）、－ＮＨＲ３０、または、－ＳＯ２－Ｒ３０（Ｒ３０は、それぞれ１つ以上の水素原子がハロゲン原子、水酸基、カルボキシ基、スルホ基、またはシアノ基で置換されていてもよく、炭素原子間に不飽和結合、酸素原子、飽和もしくは不飽和の環構造を含んでよい炭素数１～２５の炭化水素基）を示す。）、または、下記式（Ｓ）で示される基（Ｒ４１、Ｒ４２は、独立して、水素原子、ハロゲン原子、または炭素数１～１０のアルキル基もしくはアルコキシ基を示す。ｋは２または３である。）を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
　Ｒ２１とＲ２２、Ｒ２２とＲ２５、およびＲ２１とＲ２３は、互いに連結して窒素原子と共に員数が５または６のそれぞれ複素環Ａ、複素環Ｂ、および複素環Ｃを形成してもよい。
　複素環Ａが形成される場合のＲ２１とＲ２２は、これらが結合した２価の基－Ｑ－として、水素原子が炭素数１～６のアルキル基、炭素数６～１０のアリール基または置換基を有していてもよい炭素数１～１０のアシルオキシ基で置換されてもよいアルキレン基、またはアルキレンオキシ基を示す。
　複素環Ｂが形成される場合のＲ２２とＲ２５、および複素環Ｃが形成される場合のＲ２１とＲ２３は、これらが結合したそれぞれ２価の基－Ｘ１－Ｙ１－および－Ｘ２－Ｙ２－（窒素に結合する側がＸ１およびＸ２）として、Ｘ１およびＸ２がそれぞれ下記式（１ｘ）または（２ｘ）で示される基であり、Ｙ１およびＹ２がそれぞれ下記式（１ｙ）～（５ｙ）から選ばれるいずれかで示される基である。Ｘ１およびＸ２が、それぞれ下記式（２ｘ）で示される基の場合、Ｙ１およびＹ２はそれぞれ単結合であってもよく、その場合、炭素原子間に酸素原子を有してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
　式（１ｘ）中、４個のＺは、それぞれ独立して水素原子、水酸基、炭素数１～６のアルキル基もしくはアルコキシ基、または－ＮＲ３８Ｒ３９（Ｒ３８およびＲ３９は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数１～２０のアルキル基を示す）を示す。Ｒ３１～Ｒ３６はそれぞれ独立して水素原子、炭素数１～６のアルキル基または炭素数６～１０のアリール基を、Ｒ３７は炭素数１～６のアルキル基または炭素数６～１０のアリール基を示す。
　Ｒ２７、Ｒ２８、Ｒ２９、Ｒ３１～Ｒ３７、複素環を形成していない場合のＲ２１～Ｒ２３、およびＲ２５は、これらのうちの他のいずれかと互いに結合して５員環または６員環を形成してもよい。Ｒ３１とＲ３６、Ｒ３１とＲ３７は直接結合してもよい。
　複素環を形成していない場合の、Ｒ２１およびＲ２２は、それぞれ独立して、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数１～６のアルキル基もしくはアリル基、または置換基を有していてもよい炭素数６～１１のアリール基もしくはアルアリール基を示す。複素環を形成していない場合の、Ｒ２３およびＲ２５は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、または、炭素数１～６のアルキル基もしくはアルコキシ基を示す。
　化合物（Ｉ）としては、例えば、可視光透過率を高くできる観点から式（Ｉ－１）で示される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
　式（Ｉ－１）中の記号は、式（Ｉ）における同記号の各規定と同じであり、好ましい態様も同様である。
　化合物（Ｉ－１）において、Ｘ１としては、基（２ｘ）が好ましく、Ｙ１としては、単結合または基（１ｙ）が好ましい。この場合、Ｒ３１～Ｒ３６としては、水素原子または炭素数１～３のアルキル基が好ましく、水素原子またはメチル基がより好ましい。なお、－Ｙ１－Ｘ１－として、具体的には、式（１１－１）～（１２－３）で示される２価の有機基が挙げられる。
　－Ｃ（ＣＨ３）２－ＣＨ（ＣＨ３）－　　　　　　…（１１－１）
　－Ｃ（ＣＨ３）２－ＣＨ２－　　　　　　　　　　…（１１－２）
　－Ｃ（ＣＨ３）２－ＣＨ（Ｃ２Ｈ５）－　　　　　　…（１１－３）
　－Ｃ（ＣＨ３）２－Ｃ（ＣＨ３）（ｎＣ３Ｈ７）－　…（１１－４）
　－Ｃ（ＣＨ３）２－ＣＨ２－ＣＨ２－　　　　　　　…（１２－１）
　－Ｃ（ＣＨ３）２－ＣＨ２－ＣＨ（ＣＨ３）－　　　…（１２－２）
　－Ｃ（ＣＨ３）２－ＣＨ（ＣＨ３）－ＣＨ２－　　　…（１２－３）
　また、化合物（Ｉ－１）において、Ｒ２１は、溶解性、耐熱性、さらに分光透過率曲線における可視域と近赤外域の境界付近の変化の急峻性の観点から、独立して、式（４－１）または式（４－２）で示される基がより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
　式（４－１）および式（４－２）中、Ｒ７１～Ｒ７５は、独立して、水素原子、ハロゲン原子、または炭素数１～４のアルキル基を示す。
　化合物（Ｉ－１）において、Ｒ２４は可視光の透過率、特に波長４３０～５５０ｎｍの光の透過率を高める観点から、－ＮＨ－ＳＯ２－Ｒ３０が好ましい。
化合物（Ｉ－１）において、Ｒ２４が－ＮＨ－ＳＯ２－Ｒ３０の化合物を式（Ｉ－１２）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
　化合物（Ｉ－１２）におけるＲ２３およびＲ２６は、独立して、水素原子、ハロゲン原子、または炭素数１～６のアルキル基もしくは炭素数１～６のアルコキシ基が好ましく、いずれも水素原子がより好ましい。
　化合物（Ｉ－１２）において、Ｒ３０は耐光性の点から、独立して、分岐を有してもよい炭素数１～１２のアルキル基、分岐を有してもよい炭素数１～１２のアルコキシ基、または不飽和の環構造を有する炭素数６～１６の炭化水素基が好ましい。不飽和の環構造としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、フラン、ベンゾフラン等が挙げられる。Ｒ３０は、独立して、分岐を有してもよい炭素数１～１２のアルキル基もしくは分岐を有してもよい炭素数１～１２のアルコキシ基がより好ましい。なお、Ｒ３０を示す各基において、水素原子の一部または全部がハロゲン原子、特にはフッ素原子に置換されていてもよい。
　化合物（Ｉ）は、例えば米国特許第５，５４３，０８６号明細書、米国特許出願公開第２０１４／００６１５０５号明細書、国際公開第２０１４／０８８０６３号に記載された公知の方法で製造できる。
　フタロシアニン色素としては、例えば、日本国特許第５８８４９５３号公報、国際公開第２０１９／１６８０９０号に記載されるフタロシアニン色素が挙げられる。
　シアニン色素としては、下記式（Ａ１）または式（Ａ２）で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
　ただし、式（Ａ１）および（Ａ２）中の記号は以下のとおりである。
　Ｒ１０１～Ｒ１０９およびＲ１２１～Ｒ１３１は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよい炭素数１～１５のアルキル基もしくはアルコキシ基、または、炭素数５～２０のアリール基を示す。Ｒ１１０～１１４およびＲ１３２～１３６は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、または、炭素数１～１５のアルキル基もしくはアルコキシ基を示す。
　Ｘ－は一価のアニオンを示す。
　ｎ１およびｎ２はそれぞれ独立に０または１である。－（ＣＨ２）ｎ１－を含む炭素環、および、－（ＣＨ２）ｎ２－を含む炭素環に結合する水素原子はハロゲン原子、置換基を有してもよい炭素数１～１５のアルキル基または炭素数５～２０のアリール基で置換されていてもよい。
　式（Ａ１）、式（Ａ２）において、Ｒ１０２～Ｒ１０５、Ｒ１０８、Ｒ１０９、Ｒ１２２～Ｒ１２７、Ｒ１３０およびＲ１３１はそれぞれ独立に水素原子、炭素数１～１５のアルキル基もしくはアルコキシ基、または炭素数５～２０のアリール基が好ましく、高い可視光透過率が得られる観点から水素原子がより好ましい。
　式（Ａ１）、式（Ａ２）において、Ｒ１１０～Ｒ１１４およびＲ１３２～Ｒ１３６はそれぞれ独立に水素原子、または炭素数１～１５のアルキル基が好ましく、高い可視光透過率が得られる観点から水素原子がより好ましい。
　Ｒ１０６、Ｒ１０７、Ｒ１２８およびＲ１２９は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１～１５のアルキル基、または炭素数５～２０のアリール基（鎖状、環状、分岐状のアルキル基を含んでもよい）が好ましく、水素原子、または炭素数１～１５のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ１０６とＲ１０７、Ｒ１２８とＲ１２９は、同じ基が好ましい。
　Ｒ１０１およびＲ１２１は、炭素数１～１５のアルキル基、または炭素数５～２０のアリール基が好ましく、透明樹脂中で溶液中と同様に高い可視光透過率を維持する観点から分岐を有する炭素数１～１５のアルキル基がより好ましい。
　Ｘ－としては、Ｉ－、ＢＦ４ －、ＰＦ６ －、ＣｌＯ４ －、または式（Ｘ１）もしくは（Ｘ２）で示されるアニオン等が挙げられ、好ましくは、ＢＦ４ －、またはＰＦ６ －である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
　以下の説明において、色素（Ａ１）における、Ｒ１０１～Ｒ１１４を除く部分を骨格（Ａ１）ともいう。他の色素においても同様である。
　式（Ａ１）において、ｎ１が１の化合物を下式（Ａ１１）に、ｎ１が０の化合物を下式（Ａ１２）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
　式（Ａ１１）および式（Ａ１２）において、Ｒ１０１～Ｒ１１４およびＸ－は、式（Ａ１）の場合と同様である。Ｒ１１５～Ｒ１２０は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよい炭素数１～１５のアルキル基もしくはアルコキシ基、または、炭素数５～２０のアリール基を示す。Ｒ１１５～Ｒ１２０はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数１～１５のアルキル基、または炭素数５～２０のアリール基（鎖状、環状、分岐状のアルキル基を含んでもよい）が好ましく、水素原子、または炭素数１～１５のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ１１５～Ｒ１２０は、同じ基であることが好ましい。
　式（Ａ２）において、ｎ２が１の化合物を下式（Ａ２１）に、ｎ２が０の化合物を下式（Ａ２２）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
　式（Ａ２１）および式（Ａ２２）において、Ｒ１２１～Ｒ１３６およびＸ－は、式（Ａ２）の場合と同様である。Ｒ１３７～Ｒ１４２は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよい炭素数１～１５のアルキル基もしくはアルコキシ基、または、炭素数５～２０のアリール基を示す。Ｒ１３７～Ｒ１４２はそれぞれ独立に水素原子、炭素数１～１５のアルキル基、または炭素数５～２０のアリール基（鎖状、環状、分岐状のアルキル基を含んでもよい）が好ましく、水素原子、または炭素数１～１５のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ１３７～Ｒ１４２は、同じ基であることが好ましい。
　なお、色素（Ａ１）、色素（Ａ２）は、例えば、Ｄｙｅｓ　ａｎｄ　ｐｉｇｍｅｎｔｓ　７３（２００７）　３４４－３５２やＪ．Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ　ｃｈｅｍ，４２，９５９（２００５）に記載された公知の方法で製造可能である。
　基材におけるＮＩＲ色素（Ａ）の含有量は、上記したように色素（Ｕ）と色素（Ａ）の合計含有量と樹脂膜の厚さの積が特定の範囲であることが好ましい。
　上記範囲を満たす観点から、樹脂膜におけるＮＩＲ色素（Ａ）の含有量は、樹脂１００質量部に対し好ましくは５～２５質量部、より好ましくは５～２０質量部である。
＜基材構成＞
　本フィルタにおける基材は、単層構造であっても、複層構造であってもよい。また基材の材質としては４００～７００ｎｍの可視光を透過する透明性材料であれば有機材料でも無機材料でもよく、特に制限されない。
　基材が単層構造の場合、樹脂とＵＶ色素（Ｕ）およびＮＩＲ色素（Ａ）を含む樹脂膜からなる樹脂基材であることが好ましい。
　基材が複層構造の場合、支持体の少なくとも一方の主面にＵＶ色素（Ｕ）およびＮＩＲ色素（Ａ）を含有する樹脂膜を積層した構造であることが好ましい。このとき支持体は透明樹脂または透明性無機材料からなることが好ましい。
　樹脂としては、透明樹脂が好ましく、例えばポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、エン・チオール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリパラフェニレン樹脂、ポリアリーレンエーテルフォスフィンオキシド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、環状オレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂、およびポリスチレン樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。なかでも、可視透過率に優れ、樹脂のガラス転移温度が高いので色素の熱劣化を生じにくくする観点から、ポリイミド樹脂が好ましい。
　透明性無機材料としては、ガラスや結晶材料が好ましい。
　支持体に使用できるガラスとしては、フツリン酸塩系ガラスやリン酸塩系ガラス等に銅イオンを含む吸収型のガラス（近赤外線吸収ガラス）、ソーダライムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス等が挙げられる。ガラスとしては、目的に応じて吸収ガラスが好ましく、赤外光を吸収する観点ではリン酸系ガラス、沸リン酸系ガラスが好ましい。赤色光（６００～７００ｎｍ）を多く取り込みたい際は、アルカリガラス、無アルカリガラス、石英ガラスが好ましい。なお、「リン酸塩系ガラス」は、ガラスの骨格の一部がＳｉＯ２で構成されるケイリン酸塩ガラスも含む。
　ガラスとしては、ガラス転移点以下の温度で、イオン交換により、ガラス板主面に存在するイオン半径が小さいアルカリ金属イオン（例えば、Ｌｉイオン、Ｎａイオン）を、イオン半径のより大きいアルカリイオン（例えば、Ｌｉイオンに対してはＮａイオンまたはＫイオンであり、Ｎａイオンに対してはＫイオンである。）に交換して得られる化学強化ガラスを使用してもよい。
　支持体に使用できる結晶材料としては、水晶、ニオブ酸リチウム、サファイア等の複屈折性結晶が挙げられる。
　支持体としては、光学特性、機械特性等の長期にわたる信頼性に係る形状安定性の観点、フィルタ製造時のハンドリング性等から、無機材料が好ましく、特にガラス、サファイアが好ましい。
　樹脂膜は、色素（Ｕ）および色素（Ａ）と、樹脂または樹脂の原料成分と、必要に応じて配合される各成分とを、溶媒に溶解または分散させて塗工液を調製し、これを支持体に塗工し乾燥させ、さらに必要に応じて硬化させて形成できる。上記支持体は、本フィルタに含まれる支持体でもよいし、樹脂膜を形成する際にのみ使用する剥離性の支持体でもよい。また、溶媒は、安定に分散できる分散媒または溶解できる溶媒であればよい。
　また、塗工液は、微小な泡によるボイド、異物等の付着による凹み、乾燥工程でのはじき等の改善のため界面活性剤を含んでもよい。さらに、塗工液の塗工には、例えば、浸漬コーティング法、キャストコーティング法、またはスピンコート法等を使用できる。上記塗工液を支持体上に塗工後、乾燥させることにより樹脂膜が形成される。また、塗工液が透明樹脂の原料成分を含有する場合、さらに熱硬化、光硬化等の硬化処理を行う。
　また、樹脂膜は、押出成形によりフィルム状に製造可能でもある。基材が、色素（Ｕ）および色素（Ａ）を含む樹脂膜からなる単層構造（樹脂基材）である場合、樹脂膜をそのまま基材として用いることができる。基材が、支持体と、支持体の少なくとも一方の主面に積層した色素（Ｕ）および色素（Ａ）を含む樹脂膜とを有する複層構造（複合基材）である場合、このフィルムを支持体に積層し熱圧着等により一体化させることにより基材を製造できる。
　樹脂膜は、光学フィルタの中に１層有してもよく、２層以上有してもよい。２層以上有する場合、各層は同じ構成であっても異なってもよい。
　樹脂膜の厚さは好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下である。
　また、基材が、色素（Ｕ）および色素（Ａ）を含む樹脂膜からなる単層構造（樹脂基材）である場合、樹脂膜の厚さは、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下である。
　基材が、支持体と、色素（Ｕ）および色素（Ａ）を含有する樹脂膜とを有する複層構造（複合基材）である場合、樹脂膜の厚さは、１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下である。樹脂膜が複数層からなる場合、各層の合計の厚さは、好ましくは２０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下である。
　基材の形状は特に限定されず、ブロック状、板状、フィルム状でもよい。
　また基材の厚さは、誘電体多層膜を成膜した際、信頼性での変動の際に生じる反り変形、またはハンドリングの観点から好ましくは３００μｍ以下、より好ましくは５０～３００μｍ、特に好ましくは７０～３００μｍである。
　また基材の厚さは、基材が樹脂と色素を含む樹脂基材である場合、低背化のメリットから好ましくは１２０μｍ以下であり、多層膜成膜時の反り低減の観点から５０μｍ以上が好ましい。基材が支持体と樹脂膜を備える複合基材である場合、好ましくは７０μｍ～１１０μｍである。
＜誘電体多層膜＞
　本フィルタにおいて、誘電体多層膜は、基材の少なくとも一方の主面側に最外層として積層される。
　本フィルタにおいて、誘電体多層膜の少なくとも一方は近赤外線反射層（以下、ＮＩＲ反射層とも記載する。）として設計されることが好ましい。誘電体多層膜の他方はＮＩＲ反射層、近赤外域以外の反射域を有する反射層、または反射防止層として設計されることが好ましい。
　ＮＩＲ反射層は、近赤外域の光を遮蔽するように設計された誘電体多層膜である。ＮＩＲ反射層としては、例えば、可視光を透過し、樹脂膜の遮光域以外の近赤外域の光を主に反射する波長選択性を有する。なお、ＮＩＲ反射層の反射領域は、樹脂膜の近赤外域における遮光領域を含んでもよい。ＮＩＲ反射層は、ＮＩＲ反射特性に限らず、近赤外域以外の波長域の光、例えば、近紫外域をさらに遮断する仕様に適宜設計してよい。
　ＮＩＲ反射層は、例えば、低屈折率の誘電体膜（低屈折率膜）と高屈折率の誘電体膜（高屈折率膜）とを交互に積層した誘電体多層膜から構成される。高屈折率膜は、好ましくは、屈折率が１．６以上であり、より好ましくは２．２～２．５である。高屈折率膜の材料としては、例えばＴａ２Ｏ５、ＴｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５が挙げられる。これらのうち、成膜性、屈折率等における再現性、安定性等の点から、ＴｉＯ２が好ましい。
　一方、低屈折率膜は、好ましくは、屈折率が１．６未満であり、より好ましくは１．４５以上１．５５未満である。低屈折率膜の材料としては、例えばＳｉＯ２、ＳｉＯｘＮｙ等が挙げられる。成膜性における再現性、安定性、経済性等の点から、ＳｉＯ２が好ましい。
　さらに、ＮＩＲ反射層は、透過域と遮光域の境界波長領域で透過率が急峻に変化することが好ましい。この目的のためには、反射層を構成する誘電体多層膜の合計積層数は、１５層以上が好ましく、２５層以上がより好ましく、３０層以上がさらに好ましい。ただし、合計積層数が多くなると、反り等が発生したり、膜厚が増加したりするため、合計積層数は１００層以下が好ましく、７５層以下がより好ましく、６０層以下がより一層好ましい。また、反射層の膜厚は、全体として２～１０μｍが好ましい。
　誘電体多層膜の合計積層数や膜厚が上記範囲内であれば、ＮＩＲ反射層は小型化の要件を満たし、高い生産性を維持しながら入射角依存性を抑制できる。また、誘電体多層膜の形成には、例えば、ＣＶＤ法、スパッタリング法、真空蒸着法等の真空成膜プロセスや、スプレー法、ディップ法等の湿式成膜プロセス等を使用できる。
　ＮＩＲ反射層は、１層（１群の誘電体多層膜）で所定の光学特性を与えたり、２層で所定の光学特性を与えたりしてもよい。２層以上有する場合、各反射層は同じ構成でも異なる構成でもよい。反射層を２層以上有する場合、通常、反射帯域の異なる複数の反射層で構成される。２層の反射層を設ける場合、一方を、近赤外域のうち短波長帯の光を遮蔽する近赤外反射層とし、他方を、該近赤外域の長波長帯および近紫外域の両領域の光を遮蔽する近赤外・近紫外反射層としてもよい。
　反射防止層としては、誘電体多層膜や中間屈折率媒体、屈折率が漸次的に変化するモスアイ構造などが挙げられる。中でも光学的効率、生産性の観点から誘電体多層膜が好ましい。反射防止層は、反射層と同様に誘電体膜を交互に積層して得られる。
　本フィルタは、他の構成要素として、例えば、特定の波長域の光の透過と吸収を制御する無機微粒子等による吸収を与える構成要素（層）などを備えてもよい。無機微粒子の具体例としては、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅｓ）、ＡＴＯ（Ａｎｔｉｍｏｎｙ－ｄｏｐｅｄ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅｓ）、タングステン酸セシウム、ホウ化ランタン等が挙げられる。ＩＴＯ微粒子、タングステン酸セシウム微粒子は、可視光の透過率が高く、かつ１２００ｎｍを超える赤外波長領域の広範囲に光吸収性を有するため、かかる赤外光の遮蔽性を必要とする場合に使用できる。
　本フィルタは、例えば、デジタルスチルカメラ等の撮像装置に使用した場合に、色再現性に優れる撮像装置を提供できる。本フィルタを用いた撮像装置は、固体撮像素子と、撮像レンズと、本フィルタとを備える。本フィルタは、例えば、撮像レンズと固体撮像素子との間に配置されたり、撮像装置の固体撮像素子、撮像レンズ等に粘着剤層を介して直接貼着されたりして使用できる。
　次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。
　各光学特性の測定には、紫外可視分光光度計（（株）日立ハイテクノロジーズ社製、ＵＨ－４１５０形）を用いた。
　なお、入射角度が特に明記されていない場合の分光特性は入射角０度（主面に対し垂直方向）で測定した値である。
　各例で用いた色素は下記のとおりである。
　なお、化合物１～１７がＵＶ色素であり、化合物１８がＮＩＲ色素である。
化合物１（メロシアニン化合物）：日本国特許第６５０４１７６号公報を参考に合成した。
化合物２：日本化学工業（株）製、Ｎｉｋｋａｆｌｕｏｒ　Ｕ１を用いた。
化合物３（シアニン化合物）：林原化学製、ＳＭＰ－４１６を用いた。
化合物４（シアニン化合物）：林原化学製、ＳＭＰ－３７０を用いた。
化合物５（シアニン化合物）：林原化学製、ＳＭＰ－４７１を用いた。
化合物６：日本化薬（株）製、Ｋａｙａｌｉｇｈｔ　４０８を用いた。
化合物７：日本化薬（株）製、Ｋａｙａｌｉｇｈｔ　Ｂを用いた。
化合物８：日本化学工業（株）製、Ｎｉｋｋａｆｌｕｏｒ　ＭＣＴを用いた。
化合物９（メロシアニン化合物）：日本国特許第６５０４１７６号公報を参考に合成した。
化合物１０（メロシアニン化合物）：日本国特許第６５０４１７６号公報を参考に合成した。
化合物１１（ベンゾオキサゾール化合物）：東京化成製、ＵＶＩＴＥＸ　ＯＢ
化合物１２（メロシアニン化合物）：日本国特許第６５０４１７６号公報を参考に合成した。
化合物１３（メロシアニン化合物）：日本国特許第６５０４１７６号公報を参考に合成した。
化合物１４（アゾ化合物）：日本国特許第６２５６３３５号公報を参考に合成した。
化合物１５（メロシアニン化合物）：日本国特許第６５０４１７６号公報を参考に合成した。
化合物１６（トリアジン化合物）：日本国特許第６２５６３３５号公報参考に合成した。
化合物１７（メロシアニン化合物）：日本国特許第６５０４１７６号公報を参考に合成した。
化合物１８（スクアリリウム化合物）：日本国特許第６１９７９４０号公報を参考に合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
＜試験Ａ：ＵＶ色素のジクロロメタン中の分光特性＞
　各色素をそれぞれジクロロメタンに均一に溶解した。得られた各溶液について、分光光度計を用い、最大吸収波長（λｍａｘ）、波長３５０～４５０ｎｍにおいて透過率が１０％のときの波長ＵＶ１０と透過率が７０％のときの波長ＵＶ７０との差の絶対値（ＵＶ７０－ＵＶ１０）を測定した。結果を下記表に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000024
＜試験Ｂ：ＵＶ色素の樹脂中の分光特性＞
＜例１－１＞
　化合物１のＵＶ色素（２．５質量％）と化合物１８のＮＩＲ色素（２．３質量％）と有機溶媒（ガンマブチロラクトンとシクロヘキサノンの混合溶媒）で希釈したポリイミド樹脂（三菱ガス化学製　ポリイミドワニスＣ－３Ｇ３０Ｇ）を混合させ、ポリイミド溶液と色素を十分に溶解させた。
　得られた樹脂溶液をガラス基板（アルカリガラス、ｓｈｏｔｔｏ製Ｄ２６３）にスピンコートを用いて塗工して、十分に加熱して有機溶媒を除去することで厚さ５μｍの色素含有ポリイミド薄膜を作成した。
　得られた薄膜について、分光光度計で波長３５０ｎｍ～１２００ｎｍの波長範囲で０ｄｅｇの入射方向における透過分光を測定した。結果を下記表に示す。
＜例１－２～例１－１６＞
　ＵＶ色素の種類、ＵＶ色素の添加量、ＮＩＲ色素の添加量、樹脂薄膜の厚さを下記表に記載の数値とした以外は例１－１と同様の方法で色素含有樹脂薄膜を作成し、透過分光を測定した。
　結果を下記表に示す。
　なお、例１－２、１－５～１－１１、１－１５、１－１６が実施例であり、例１－１、１－３、１－４、１－１２～１－１４が比較例である。
Ｔ４４０－４８０：波長４４０～４８０ｎｍの分光透過率曲線における平均透過率（％）
Ｔ４００－４４０：波長４００～４４０ｎｍの分光透過率曲線における平均透過率（％）
Ｔ３７０－４００：波長３７０～４００ｎｍの分光透過率曲線における平均透過率（％）
Ｔ４００：波長４００ｎｍの分光透過率曲線における透過率（％）
Ｔ３９０：波長３９０ｎｍの分光透過率曲線における透過率（％）
Ｔ３８０：波長３８０ｎｍの分光透過率曲線における透過率（％）
Ｔ３７０：波長３７０ｎｍの分光透過率曲線における透過率（％）
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000025
　上記結果より、ジクロロメタン中における最大吸収波長が３６０～３９５ｎｍの範囲にあるＵＶ色素を用いた例１－２、１－５～１－１１、１－１５、１－１６では、青色光の透過性と紫外光の遮光性が高く、優れた分光特性を示した。２種類のＵＶ色素を複合して用いた例１－１６では分光特性が特に優れていた。例１－２は分光特性に優れるが、所望の分光特性を得るためにＵＶ色素の含有量と樹脂膜の厚さを増大させる必要があった。
＜例２－１：光学フィルタの分光特性＞
　ガラス基板（アルカリガラス、ｓｈｏｔｔｏ製Ｄ２６３）に４００ｎｍ～７００ｎｍに透過帯域を有する紫外、赤外カット多層膜を成膜した。多層膜の上に例１－１と同様の樹脂薄膜（吸収膜）をスピンコートで作製した。その後、樹脂薄膜の上にＳｉＯ２とＴｉＯ２から構成される誘電体多層膜（反射防止膜）を蒸着により成膜し、吸収タイプの赤外線カットフィルタを作成した。得られた赤外線カットフィルタについて、分光光度計で波長３５０ｎｍ～１２００ｎｍの波長範囲で０ｄｅｇ、５０ｄｅｇの入射方向における透過分光を測定した。結果を下記表に示す。
＜例２－２～２－１５＞
　ＵＶ色素の種類、ＵＶ色素の添加量、ＮＩＲ色素の添加量、樹脂薄膜の厚さを下記表に記載の数値とした以外は例２－１と同様の方法で赤外線カットフィルタを作成し、透過分光を測定した。
　結果を下記表に示す。
　また、図５に、例２－１４の赤外線カットフィルタの分光透過率曲線を、図６に、例２－１５の赤外線カットフィルタの分光透過率曲線を、それぞれ示す。なお、実線は０ｄｅｇの入射方向における分光透過率曲線であり、破線は５０ｄｅｇの入射方向における分光透過率曲線である。
　なお、例２－５、２－６、２－９、２－１０、２－１５が実施例であり、例２－１～２－４、２－７、２－８、２－１１～２－１４が比較例である。
λｍａｘ：最大吸収波長（ｎｍ）
Ｔ４４０－４８０：波長４４０～４８０ｎｍの分光透過率曲線における平均透過率（％）
Ｔ４００－４４０：波長４００～４４０ｎｍの分光透過率曲線における平均透過率（％）
Ｔ３７０－４００（０ｄｅｇ）：入射角０度、波長３７０～４００ｎｍの分光透過率曲線における平均透過率（％）
Ｔ３７０－４００（５０ｄｅｇ）：入射角５０度、波長３７０～４００ｎｍの分光透過率曲線における平均透過率（％）
ＵＶ１０（０ｄｅｇ）：波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角０度において、透過率が１０％のときの波長（ｎｍ）
ＵＶ１０（５０ｄｅｇ）：波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角５０度において、透過率が１０％のときの波長（ｎｍ）
ＵＶ２０（０ｄｅｇ）：波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角０度において、透過率が２０％のときの波長（ｎｍ）
ＵＶ２０（５０ｄｅｇ）：波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角５０度において、透過率が２０％のときの波長（ｎｍ）
ＵＶ５０（０ｄｅｇ）：波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角０度において、透過率が５０％のときの波長（ｎｍ）
ＵＶ５０（５０ｄｅｇ）：波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角５０度において、透過率が５０％のときの波長（ｎｍ）
ＵＶ７０（０ｄｅｇ）：波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角０度において、透過率が７０％のときの波長（ｎｍ）
｜ＵＶ７０（０ｄｅｇ）－ＵＶ１０（０ｄｅｇ）｜：ＵＶ１０（０ｄｅｇ）とＵＶ７０（０ｄｅｇ）との差の絶対値
｜ＵＶ１０（５０ｄｅｇ）－ＵＶ１０（０ｄｅｇ）｜：ＵＶ１０（０ｄｅｇ）とＵＶ１０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値（ｎｍ）
｜ＵＶ２０（５０ｄｅｇ）－ＵＶ２０（０ｄｅｇ）｜：ＵＶ２０（０ｄｅｇ）とＵＶ２０
（５０ｄｅｇ）との差の絶対値（ｎｍ）
｜ＵＶ５０（５０ｄｅｇ）－ＵＶ５０（０ｄｅｇ）｜：ＵＶ５０（０ｄｅｇ）とＵＶ５０
（５０ｄｅｇ）との差の絶対値（ｎｍ）
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000026
　上記結果より、ジクロロメタン中における最大吸収波長が３６０～３９５ｎｍの範囲にあり、試験Ａの溶液分光（ＵＶ７０－ＵＶ１０）および試験Ｂの樹脂中分光が所定の範囲であるＵＶ色素を用いた例２－５、２－６、２－９、２－１０および２－１５の光学フィルタは、青色光の透過性が高く、また、高入射角においても紫外光の遮光性が高く、優れた分光特性を示した。２種類のＵＶ色素を複合して用いた例２－１５では分光特性が特に優れていた。
　一方、最大吸収波長の範囲を満たさない例２－１、２－３、２－４、２－１２、２－１３、２－１４の光学フィルタ、試験Ａの溶液分光が所定の範囲にない例２－２、２－７、２－８、２－１１の光学フィルタは、青色光の透過性または高入射角における紫外光の遮光性が低い結果となった。
＜例３－１：耐光性評価＞
　化合物１のＵＶ色素（７．５質量％）と化合物１３のＵＶ色素（３．５質量％）と化合物１８のＮＩＲ色素（７質量％）と有機溶媒（ガンマブチロラクトンとシクロヘキサノンの混合溶媒）で希釈したポリイミド樹脂（三菱ガス化学製　ポリイミドワニスＣ－３Ｇ３０Ｇ）とを混合し、ポリイミド溶液と色素を十分に溶解させた。色素の添加量は樹脂に対する添加量を示す。
　得られた溶液をスピンコートによりガラス基板（アルカリガラス、ｓｈｏｔｔｏ製Ｄ２６３）上に塗工して、十分に加熱して有機溶媒を除去することで、厚み１．５μｍの色素含有ポリイミド膜を作製した。
　得られたポリイミド膜の上に例２－１と同様の反射防止膜を蒸着により成膜した。得られた光学サンプルを、スガ試験機株式会社製スーパーキセノンウエザーメーターを用いて耐光性試験を行った。なお入射面は反射防止膜面とした。
　光量は３００～２４５０ｎｍの波長帯域で積算光量として８００００Ｊ／ｍｍ２になるようにした。耐光性試験投入前後で４００ｎｍ、６８０ｎｍの吸光係数から、ＮＩＲ色素の残存率を算出した。結果を下記表に示す。
　なお、４００ｎｍにおける残存率（Ｔ４００ｎｍ残存率）が８５％以上、６８０ｎｍにおける残存率（Ｔ６８０ｎｍ残存率）が７５％以上であれば、耐光性に優れるとした。
＜例３－２～３－１０：耐光性評価＞
　色素の種類、含有量を下記表に記載の数値とした以外は例３－１と同様に、耐光性試験を行った。
　結果を下記表に示す。
　なお、例３－１～３－４、３－５、３－７～３－１０は実施例であり、例３－６は比較例である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000027
　上記結果より、例３－６と、例３－４～３－５との対比から、ＵＶ色素とＮＩＲ色素を共存させると、ＮＩＲ色素が劣化する傾向にある。ここで、例３－１～３－３に示すように、ＵＶ色素として複数のメロシアニン化合物を組み合わせて用いることで、ＮＩＲ色素の劣化を抑制できることが分かる。
　本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。本出願は２０２０年７月２７日出願の日本特許出願（特願２０２０－１２６７００）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　本発明の光学フィルタは、近赤外光の遮蔽性と可視光の透過性、特には青色光の透過性を良好に維持しながら、紫外光の遮蔽性において、特に高入射角における紫外光の遮蔽性の低下が抑制された良好な紫外光遮蔽特性を有する。近年、高性能化が進む、例えば、輸送機用のカメラやセンサ等の情報取得装置の用途に有用である。
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ…光学フィルタ、１０…基材、１１…支持体、１２…樹脂膜、３０…誘電体多層膜

Claims (13)

  1. 　基材と、前記基材の少なくとも一方の主面側に最外層として積層された誘電体多層膜とを備える光学フィルタであって、
    　前記基材は、ジクロロメタン中で３６０～３９５ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ｕ）と、ジクロロメタン中で６００～８００ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ａ）と、樹脂とを含む樹脂膜を有し、
    　前記光学フィルタが下記分光特性（ｉ－１）～（ｉ－５）を全て満たす光学フィルタ。
    （ｉ－１）波長４４０～４８０ｎｍの分光透過率曲線における平均透過率Ｔ４４０－４８０が８６％以上
    （ｉ－２）波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角０度において、透過率が１０％のときの波長をＵＶ１０（０ｄｅｇ）、透過率が２０％のときの波長をＵＶ２０（０ｄｅｇ）、透過率が５０％のときの波長をＵＶ５０（０ｄｅｇ）とし、
    　波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角５０度において、透過率が１０％のときの波長をＵＶ１０（５０ｄｅｇ）、透過率が２０％のときの波長をＵＶ２０（５０ｄｅｇ）、透過率が５０％のときの波長をＵＶ５０（５０ｄｅｇ）としたとき、
    　ＵＶ１０（０ｄｅｇ）とＵＶ１０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値が３ｎｍ以下、
    　ＵＶ２０（０ｄｅｇ）とＵＶ２０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値が４ｎｍ以下、
    　ＵＶ５０（０ｄｅｇ）とＵＶ５０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値が４ｎｍ以下
    （ｉ－３）波長４００～４４０ｎｍの分光透過率曲線における平均透過率Ｔ４００－４４０が４０％以上
    （ｉ－４）波長３７０～４００ｎｍおよび入射角０度での分光透過率曲線における平均透過率Ｔ３７０－４００（０ｄｅｇ）が１％以下
    （ｉ－５）波長３７０～４００ｎｍおよび入射角５０度での分光透過率曲線における平均透過率Ｔ３７０－４００（５０ｄｅｇ）が０．５％以下
  2. 　前記光学フィルタが下記分光特性（ｉ－６）をさらに満たす、請求項１に記載の光学フィルタ。
    　（ｉ－６）波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角０度において、透過率が１０％のときの波長をＵＶ１０（０ｄｅｇ）、透過率が７０％のときの波長をＵＶ７０（０ｄｅｇ）としたとき、
    　ＵＶ１０（０ｄｅｇ）とＵＶ７０（０ｄｅｇ）との差の絶対値が１６ｎｍ以下
  3. 　前記色素（Ｕ）は、アルカリガラス板上に前記色素（Ｕ）を前記樹脂に溶解して塗工した塗工膜の分光透過率曲線において、下記分光特性（ｉｉ－１）～（ｉｉ－６）を全て満たす、請求項１または２に記載の光学フィルタ。
    （ｉｉ－１）波長４００～４４０ｎｍにおける平均透過率Ｔ４００－４４０が４０％以上
    （ｉｉ－２）波長３７０～４００ｎｍにおける平均透過率Ｔ３７０－４００が５％以下
    （ｉｉ－３）波長４００ｎｍにおける透過率Ｔ４００が７％以下
    （ｉｉ－４）波長３９０ｎｍにおける透過率Ｔ３９０が５％以下
    （ｉｉ－５）波長３８０ｎｍにおける透過率Ｔ３８０が５％以下
    （ｉｉ－６）波長３７０ｎｍにおける透過率Ｔ３７０が５％以下
  4. 　前記色素（Ｕ）は、下記分光特性（ｉｉｉ－１）を満たす、請求項１～３のいずれか１項に記載の光学フィルム。
    （ｉｉｉ－１）最大吸収波長における透過率が１０％となるように前記色素（Ｕ）をジクロロメタンに溶解して測定される分光透過率曲線において、波長３５０～４５０ｎｍにおける透過率が１０％のときの波長をＵＶ１０、透過率が７０％のときの波長をＵＶ７０としたとき、
    　ＵＶ１０とＵＶ７０との差の絶対値が２５ｎｍ以下
  5. 　前記樹脂膜の厚さが１０μｍ以下であり、前記樹脂膜における前記色素（Ｕ）および前記色素（Ａ）の合計含有量と前記樹脂膜の厚さの積が１００（質量％・μｍ）以下である、請求項１～４のいずれか１項に記載の光学フィルム。
  6. 　前記色素（Ｕ）が、ジクロロメタン中で３７０～３８５ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ｕ１）であり、
    　前記樹脂膜が、ジクロロメタン中で３８５～４０５ｎｍに最大吸収波長を有する色素（Ｕ２）をさらに含有し、
    　前記色素（Ｕ１）と前記色素（Ｕ２）の、前記樹脂中における最大吸収波長の差の絶対値が１０ｎｍ以上１５ｎｍ以下である、請求項１～５のいずれか１項に記載の光学フィルム。
  7. 　前記光学フィルタがさらに下記分光特性（ｉ－２－３）、（ｉ－４－１）～（ｉ－６－１）を全て満たす、請求項１～６のいずれか１項に記載の光学フィルタ。
    （ｉ－２－３）前記ＵＶ５０（０ｄｅｇ）と前記ＵＶ５０（５０ｄｅｇ）との差の絶対値が３ｎｍ以下
    （ｉ－４－１）前記平均透過率Ｔ３７０－４００（０ｄｅｇ）が０．５％以下
    （ｉ－５－１）前記平均透過率Ｔ３７０－４００（５０ｄｅｇ）が０．１％以下
    （ｉ－６－１）波長３５０～４５０ｎｍおよび入射角０度において、透過率が１０％のときの波長をＵＶ１０（０ｄｅｇ、透過率が７０％のときの波長をＵＶ７０（０ｄｅｇ）としたとき、
    　ＵＶ１０（０ｄｅｇ）とＵＶ７０（０ｄｅｇ）との差の絶対値が１４ｎｍ以下
  8. 　前記色素（Ｕ）はメロシアニン色素を含む、請求項１～７のいずれか１項に記載の光学フィルム。
  9. 　前記メロシアニン色素は、下記式（Ｍ）に示す化合物である、請求項８に記載の光学フィルム。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     　式（Ｍ）における記号は以下のとおり。
    　Ｒ１は、置換基を有してもよい炭素数１～１２の１価の炭化水素基を表す。
    　Ｒ２～Ｒ５は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１～１０のアルキル基、または炭素数１～１０のアルコキシ基を表す。
    　Ｙは、Ｒ６およびＲ７で置換されたメチレン基または酸素原子を表す。
    　Ｒ６およびＲ７は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１～１０のアルキル基、または炭素数１～１０のアルコキシ基を表す。
    　Ｘは、下記式（Ｘ１）～（Ｘ５）で表される２価基のいずれかを表す（ただし、Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭素数１～１２の１価の炭化水素基を表し、Ｒ１０～Ｒ１９は、それぞれ独立に、水素原子、または、置換基を有してもよい炭素数１～１２の１価の炭化水素基を表す。）。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
  10. 　前記色素（Ａ）は、スクアリリウム色素、フタロシアニン色素、およびシアニン色素から選ばれる少なくとも１つの色素を含む、請求項１～９のいずれか１項に記載の光学フィルム。
  11. 　前記色素（Ａ）は、下記式（Ｉ）に示す化合物からなるスクアリリウム色素を含む、請求項１～１０のいずれか１項に記載の光学フィルム。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     　ただし、式（Ｉ）中の記号は以下のとおりである。
    　Ｒ２４およびＲ２６は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素数１～６のアルキル基もしくはアルコキシ基、炭素数１～１０のアシルオキシ基、－ＮＲ２７Ｒ２８（Ｒ２７およびＲ２８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１～２０のアルキル基、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｒ２９（Ｒ２９は、水素原子、置換基を有してもよい炭素数１～２０のアルキル基もしくは炭素数６～１１のアリール基または、置換基を有していてもよく、炭素原子間に酸素原子を有してもよい炭素数７～１８のアルアリール基）、－ＮＨＲ３０、または、－ＳＯ２－Ｒ３０（Ｒ３０は、それぞれ１つ以上の水素原子がハロゲン原子、水酸基、カルボキシ基、スルホ基、またはシアノ基で置換されていてもよく、炭素原子間に不飽和結合、酸素原子、飽和もしくは不飽和の環構造を含んでよい炭素数１～２５の炭化水素基）を示す。）、または、下記式（Ｓ）で示される基（Ｒ４１、Ｒ４２は、独立して、水素原子、ハロゲン原子、または炭素数１～１０のアルキル基もしくはアルコキシ基を示す。ｋは２または３である。）を示す。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     　Ｒ２１とＲ２２、Ｒ２２とＲ２５、およびＲ２１とＲ２３は、互いに連結して窒素原子と共に員数が５または６のそれぞれ複素環Ａ、複素環Ｂ、および複素環Ｃを形成してもよい。
    　複素環Ａが形成される場合のＲ２１とＲ２２は、これらが結合した２価の基－Ｑ－として、水素原子が炭素数１～６のアルキル基、炭素数６～１０のアリール基または置換基を有していてもよい炭素数１～１０のアシルオキシ基で置換されてもよいアルキレン基、またはアルキレンオキシ基を示す。
    　複素環Ｂが形成される場合のＲ２２とＲ２５、および複素環Ｃが形成される場合のＲ２１とＲ２３は、これらが結合したそれぞれ２価の基－Ｘ１－Ｙ１－および－Ｘ２－Ｙ２－（窒素に結合する側がＸ１およびＸ２）として、Ｘ１およびＸ２がそれぞれ下記式（１ｘ）または（２ｘ）で示される基であり、Ｙ１およびＹ２がそれぞれ下記式（１ｙ）～（５ｙ）から選ばれるいずれかで示される基である。Ｘ１およびＸ２が、それぞれ下記式（２ｘ）で示される基の場合、Ｙ１およびＹ２はそれぞれ単結合であってもよく、その場合、炭素原子間に酸素原子を有してもよい。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     　式（１ｘ）中、４個のＺは、それぞれ独立して水素原子、水酸基、炭素数１～６のアルキル基もしくはアルコキシ基、または－ＮＲ３８Ｒ３９（Ｒ３８およびＲ３９は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数１～２０のアルキル基を示す）を示す。Ｒ３１～Ｒ３６はそれぞれ独立して水素原子、炭素数１～６のアルキル基または炭素数６～１０のアリール基を、Ｒ３７は炭素数１～６のアルキル基または炭素数６～１０のアリール基を示す。
    　Ｒ２７、Ｒ２８、Ｒ２９、Ｒ３１～Ｒ３７、複素環を形成していない場合のＲ２１～Ｒ２３、およびＲ２５は、これらのうちの他のいずれかと互いに結合して５員環または６員環を形成してもよい。Ｒ３１とＲ３６、Ｒ３１とＲ３７は直接結合してもよい。
    　複素環を形成していない場合の、Ｒ２１およびＲ２２は、それぞれ独立して、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数１～６のアルキル基もしくはアリル基、または置換基を有していてもよい炭素数６～１１のアリール基もしくはアルアリール基を示す。複素環を形成していない場合の、Ｒ２３およびＲ２５は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、または、炭素数１～６のアルキル基もしくはアルコキシ基を示す。
  12. 　前記樹脂は透明樹脂である、請求項１～１１のいずれか１項に記載の光学フィルム。
  13. 　前記透明樹脂としてポリイミド樹脂を含む、請求項１２に記載の光学フィルム。
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