近红外线截止滤波器制造技术

本发明专利技术提供一种近红外线截止滤波器，其近红外线屏蔽特性优异，即透射光谱在可见光区域与近红外线区域的边界附近具有陡峭的倾斜度，从而以高水平兼备可见光透射性与近红外线屏蔽性，并且可充分小型化、薄型化。所述近红外线截止滤波器具备近红外线吸收层，该近红外线吸收层含有近红外线吸收色素(A)和折射率为1.45以上的透明树脂(B)，该近红外线吸收色素(A)含有选自近红外线吸收色素(A1)中的1种以上，该近红外线吸收色素(A1)在方酸骨架的两侧键合有至少含有苯环和作为环的构成原子的氮原子的稠环结构，该苯环的2位具有羧酸酰胺结构(其中，上述羧酸具有含有1个以上支链的碳原子数5～25的取代基)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】近红外线截止滤波器
本专利技术涉及具有近红外线屏蔽效果的近红外线截止滤波器。
技术介绍
近年来，在各种用途中使用充分透过可见波长区域的光但屏蔽近红外线波长区域的光的光学滤波器。例如在数字静物摄影机、数码摄像机等拍摄装置中使用固体摄像元件(CCD、CMOS等)。为了使固体摄像元件的灵敏度接近人的视见度，在拍摄透镜与固体摄像元件之间配置光学滤波器。其中，作为拍摄装置用的光学滤波器，已知有为了选择性吸收近红外线波长区域的光而在氟磷酸盐系玻璃、磷酸盐系玻璃中添加CuO等而成的玻璃滤波器。但是，光吸收型的玻璃滤波器昂贵，并且如果使其薄型化，则有可能无法充分发挥基于玻璃成分的功能，存在无法应对近年来的拍摄装置的小型化·薄型化的要求的问题。因此，为了解决上述问题，开发了一种光学滤波器：在基板上例如交替层叠氧化硅(SiO2)层和氧化钛(TiO2)层，并且层叠有利用光的干涉来反射近红外线波长区域的光的反射层和含有吸收近红外线的色素的树脂层(例如，参照专利文献1)。然而，对于这些现有的拍摄装置用的光学滤波器而言，屏蔽近红外线区域的波长的光的性能、为了更明亮地拍摄暗部而要求的波长带(630～700nm)的透射性并不充分。此外，在不阻碍固体摄像元件的功能的层形成方面也存在制约，因此，现状是无法得到具有充分的近红外线截止滤波器功能的光学滤波器。对此，专利文献2中记载了使用方酸盐系色素作为近红外线吸收色素。专利文献2中记载的色素与现有的近红外线吸收色素相比，630～700nm的透射率高，但该透射率并不足够高，另外，在树脂中的溶解性低，因此存在无法使近红外线吸收层充分薄型化的问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-051985号公报专利文献2：日本特开2012-008532号公报
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种近红外线截止滤波器，其近红外线屏蔽特性优异，即透射光谱在可见光区域与近红外线区域的边界附近具有陡峭的倾斜度，从而以高水平兼备可见光透射性和近红外线屏蔽性，并且可充分小型化、薄型化。本专利技术提供具有以下构成的近红外线截止滤波器。[1]近红外线截止滤波器，其具有近红外线吸收层，该近红外线吸收层含有近红外线吸收色素(A)和折射率为1.45以上的透明树脂(B)，该近红外线吸收色素(A)含有选自下述式(A1)表示的近红外线吸收色素(A1)中的1种以上，其中，式(A1)中的符号如下：X独立地为1个以上的氢原子可被碳原子数1～12的烷基或烷氧基取代的下述式(1)或式(2)表示的2价有机基团。-(CH2)n1-…(1)式(1)中n1为2或3。-(CH2)n2-O-(CH2)n3-…(2)式(2)中，n2和n3各自独立地为0～2的整数，n2+n3为1或2。R1独立地表示可含有饱和环结构也可具有支链的碳原子数1～12的饱和或不饱和烃基、碳原子数3～12的饱和环状烃基、碳原子数6～12的芳基或碳原子数7～13的芳烷基(alarylgroup)。R2和R3独立地表示氢原子、卤素原子或者碳原子数1～10的烷基或烷氧基。R4独立地为具有如下特征的碳原子数5～25的烃基：1个以上的氢原子可被卤素原子、羟基、羧基、磺基或氰基取代，碳原子间可含有不饱和键、氧原子、饱和或不饱和的环结构，且至少具有1个以上的支链。[2]如[1]所述的近红外线截止滤波器，其中，上述式(A1)中，X为下述式(3)表示的2价有机基团。-CR112-(CR122)n4-…(3)其中，式(3)表示左侧与苯环键合、右侧与N键合的2价基团，式(3)中，n4为1或2。R11各自独立地为可具有支链的碳原子数1～12的烷基或烷氧基，R12各自独立地为氢原子或者可具有支链的碳原子数1～12的烷基或烷氧基。[3]如[2]所述的近红外线截止滤波器，其中，上述式(3)中，R11各自独立地为可具有支链的碳原子数1～6的烷基或烷氧基，R12各自独立地为氢原子或者可具有支链的碳原子数1～6的烷基或烷氧基。[4]如[1]所述的近红外线截止滤波器，其中，上述式(A1)中，X为下述式(11-1)～下述式(12-3)表示的2价有机基团中的任一者。-C(CH3)2-CH(CH3)-…(11-1)-C(CH3)2-CH2-…(11-2)-C(CH3)2-CH(C2H5)-…(11-3)-C(CH3)2-CH2-CH2-…(12-1)-C(CH3)2-CH2-CH(CH3)-…(12-2)-C(CH3)2-CH(CH3)-CH2-…(12-3)其中，式(11-1)～(12-3)表示的集团均为左侧与苯环键合，右侧与N键合。[5]如[1]～[4]中任一项所述的近红外线截止滤波器，其中，上述式(A1)中，R4独立地为不具有取代基的下述式(4)表示的碳原子数5～25的支链状的烃基。-CH3-mR13m…(4)(式(4)中，m为1、2或3，R13各自独立地表示碳原子间可含有不饱和键、氧原子、饱和或不饱和的环结构的直链状或支链状的烃基(其中，m为1时是支链状)，且m个R13的碳原子数的合计为4～24。)[6]如[1]～[5]中任一项所述的近红外线截止滤波器，其中，上述式(A1)中的R4的碳原子数独立地为6～20。[7]如[1]～[6]中任一项所述的近红外线截止滤波器，其中，以满足下述(ii-1)和(ii-2)的条件的含量含有上述近红外线吸收色素(A)时，上述近红外线吸收层满足下述(ii-3)的条件。(ii-1)在650～800nm的波长区域中透射率为1％的最短波长λa为675nm≤λa≤720nm(ii-2)在650～800nm的波长区域中透射率为1％的最长波长λb与上述λa的关系为λb-λa＝30nm(ii-3)在650～800nm的波长区域中，在比上述λa短的波长侧，透射率为70％的波长λc、上述λa与上述透明树脂(B)的折射率nd(B)的关系为nd(B)×(λa-λc)≤115[8]如[1]～[7]中任一项所述的近红外线截止滤波器，其中，上述透明树脂(B)含有选自丙烯酸树脂、环氧树脂、烯·硫醇树脂、聚碳酸酯树脂、聚醚树脂、多芳基化合物树脂、聚砜树脂、聚醚砜树脂、聚对苯撑树脂、聚芳醚氧化膦树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚烯烃树脂、环状烯烃树脂和聚酯树脂中的至少1种。[9]如[1]～[8]中任一项所述的近红外线截止滤波器，其中，上述近红外线吸收色素(A)相对于上述透明树脂(B)100质量份的比例为0.1～20质量份。[10]如[1]～[9]中任一项所述的近红外线截止滤波器，其中，在上述近红外线吸收层的单侧或两侧具有选择波长屏蔽层，该选择波长屏蔽层具有下述(iii-1)和(iii-2)的特性。(iii-1)在420～695nm的波长区域中，透射率为90％以上(iii-2)上述近红外线吸收层在从λb到1100nm的波长区域中的透射率为2％以下，所述λb是该所述近红外线吸收层在650～800nm的波长区域中的透射率为1％的最长波长[11]如[10]所述的近红外线截止滤波器，其中，上述选择波长屏蔽层由交替层叠折射率为1.45以上且小于1.55的电介质膜和折射率为2.2～2.5的电介质膜而成的电介质多层膜构成。[12]如[10]或[11]所述的近红外线截止滤波器，其中，满足下述(iv-1)～(iv-3)的条件。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种近红外线截止滤波器，其具有近红外线吸收层，该近红外线吸收层含有近红外线吸收色素(A)和折射率为1.45以上的透明树脂(B)，所述近红外线吸收色素(A)含有选自下述式(A1)表示的近红外线吸收色素(A1)中的1种以上，其中，式(A1)中的符号如下：X独立地为1个以上的氢原子可被碳原子数1～12的烷基或烷氧基取代的下述式(1)或式(2)表示的2价有机基团，‑(CH2)n1‑…(1)式(1)中n1为2或3，‑(CH2)n2‑O‑(CH2)n3‑…(2)式(2)中，n2和n3各自独立地为0～2的整数，n2+n3为1或2，R1独立地表示可含有饱和环结构也可具有支链的碳原子数1～12的饱和或不饱和烃基、碳原子数3～12的饱和环状烃基、碳原子数6～12的芳基或碳原子数7～13的芳烷基，R2和R3独立地表示氢原子、卤素原子或者碳原子数1～10的烷基或烷氧基，R4独立地为具有如下特征的碳原子数5～25的烃基：1个以上的氢原子可被卤素原子、羟基、羧基、磺基或氰基取代，碳原子间可含有不饱和键、氧原子、饱和或不饱和的环结构，且至少具有1个以上的支链。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.06 JP 2012-267054;2013.06.07 JP 2013-120891.一种近红外线截止滤波器，其具有近红外线吸收层，该近红外线吸收层含有近红外线吸收色素(A)和折射率为1.45以上的透明树脂(B)，所述近红外线吸收色素(A)含有选自下述式(A1)表示的近红外线吸收色素(A1)中的1种以上，其中，式(A1)中的符号如下：X独立地为1个以上的氢原子可被碳原子数1～12的烷基或烷氧基取代的下述式(1)或式(2)表示的2价有机基团，-(CH2)n1-…(1)式(1)中n1为2或3，-(CH2)n2-O-(CH2)n3-…(2)式(2)中，n2和n3各自独立地为0～2的整数，n2+n3为1或2，R1独立地表示可含有饱和环结构也可具有支链的碳原子数1～12的饱和或不饱和烃基、碳原子数3～12的饱和环状烃基、碳原子数6～12的芳基或碳原子数7～13的芳烷基，R2和R3独立地表示氢原子、卤素原子或者碳原子数1～10的烷基或烷氧基，R4独立地为具有如下特征的碳原子数5～25的烃基：1个以上的氢原子可被卤素原子、羟基、羧基、磺基或氰基取代，碳原子间可含有不饱和键、氧原子、饱和或不饱和的环结构，且至少具有1个以上的支链。2.根据权利要求1所述的近红外线截止滤波器，其中，所述式(A1)中，X为下述式(3)表示的2价有机基团，-CR112-(CR122)n4-…(3)其中，式(3)表示左侧与苯环键合、右侧与N键合的2价基团，式(3)中，n4为1或2，R11各自独立地为可具有支链的碳原子数1～12的烷基或烷氧基，R12各自独立地为氢原子或者可具有支链的碳原子数1～12的烷基或烷氧基。3.根据权利要求2所述的近红外线截止滤波器，其中，所述式(3)中，R11各自独立地为可具有支链的碳原子数1～6的烷基或烷氧基，R12各自独立地为氢原子或者可具有支链的碳原子数1～6的烷基或烷氧基。4.根据权利要求1所述的近红外线截止滤波器，其中，所述式(A1)中，X为下述式(11-1)～下述式(12-3)表示的2价有机基团中的任一者，-C(CH3)2-CH(CH3)-…(11-1)-C(CH3)2-CH2-…(11-2)-C(CH3)2-CH(C2H5)-…(11-3)-C(CH3)2-CH2-CH2-…(12-1)-C(CH3)2-CH2-CH(CH3)-…(12-2)-C(CH3)2-CH(CH3)-CH2-…(12-3)其中，式(11-1)～(12-3)表示的基团均为左侧与苯环键合、右侧与N键合。5.根据权利要求1～4中任一项所述的近红外线截止滤波器，其中，所述式(A1)中，R4独立地为不具有取代基的下述式(4)表示的碳原子数5～25的支链状的烃基，-CH3-mR13m…(4)式(4)中，m为1、2或3，R13各自独立地表示碳原子间可含有不饱和键、氧原子、饱和或不饱和的环结构的直链状或支链状的烃基，其中，m为1时是支链状；并且m个R13的碳原子数的合计为4～24。...

【专利技术属性】
技术研发人员：盐野和彦，有嶋裕之，小西哲平，保高弘树，
申请(专利权)人：旭硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP