滤光器制造技术

本发明专利技术提供在波长500nm以下光的入射角依赖性小、可见光区的平均透射率高的滤光器。该滤光器具有光吸收层和光反射层，且满足下述(i)和(ii)的要件。(i)在入射角0°的光谱透射率曲线中，波长430nm～620nm的平均透射率为80％以上，波长430nm～450nm的平均透射率为76％以上，波长735nm～1100nm的平均透射率为5％以下，且波长350nm～395nm的平均透射率为5％以下。(ii)在入射角0°的光谱透射率曲线中，在400nm～425nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ0(UV)，在入射角30°的光谱透射率曲线中，在400nm～425nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ30(UV)，且上述波长之差的绝对值|λ0(UV)－λ30(UV)|为5nm以下。

【技术实现步骤摘要】
滤光器本申请是中国申请号为201480043104.9的专利技术专利申请的分案申请(原申请的专利技术名称为“滤光器”，原申请的申请日为2014年12月25日)。
本专利技术涉及选择性遮蔽特定波长区域的光的滤光器。
技术介绍
近年来，透射可见波长区域的光但遮蔽近红外波长区域的光的滤光器用于各种用途。例如，在使用了固体摄像元件(CCD，CMOS等)的数字静物摄影机、数码摄像机、手机相机等摄像装置，使用了受光元件的自动曝光表等显示装置中，为了得到良好的色彩再现性，使用滤光器。固体摄像元件或者受光元件的光谱灵敏度为从紫外波长区域到近红外波长区域，而另一方面，人的可见度仅为可见波长区域。为了使固体摄像元件或者受光元件的光谱灵敏度接近人的视感度，在固体摄像元件的被拍摄物侧配置滤光器。对于这样的滤光器，提出了各种方案。例如可举出在透明基板的单面或两面交替层叠折射率不同的电介质薄膜(电介质多层膜)，利用光的干涉反射想要遮蔽的光的反射型的过滤器。具有电介质多层膜的过滤器的光学特性有时根据光的入射角而发生变化。因此，如果使用这样的过滤器，则固体摄像元件的光谱灵敏度可能受入射角的影响。与此相对，专利文献1和2中，作为波长600nm～800nm的光的入射角的影响小的滤光器，记载了具有透明树脂中含有吸收色素的吸收层的吸收型的过滤器；电介质多层膜和吸收层组合成的过滤器。具有吸收层的过滤器由于光学特性受光的入射角影响发生的变化小，所以对于固体摄像元件的光谱灵敏度，能够减小波长600nm～800nm的光的入射角的影响。另外，专利文献3中，记载了具有包含吸收波长380nm～450nm的光的化合物的吸收层的滤光器。另外，记载了由此能够减少对波长380nm～450nm的光的入射角的依赖性。与此相对，随着固体摄像元件的高性能化，要求滤光器中透射率50％的波长为400nm以上，并且提高在从透射率为10％左右的波长到透射率为80％左右的波长之间的平均透射率(透射率的变化陡峭)。而专利文献3中记载的滤光器无法充分满足这些要求。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2008－181028号公报专利文献2:日本特开2008－051985号公报专利文献3:日本特开2013－190553号公报
技术实现思路
如上所述，面对固体摄像元件的高性能化，现有的滤光器无法充分满足需求。即，需要提供一种光的入射角的影响小且能够增加射入固体摄像元件的可见波长区域的光量的滤光器。本专利技术是基于这样的课题而进行的，其目的在于提供一种在波长500nm以下，光的入射角依赖性小且可见波长区域(也称为可见光区)的平均透射率高的滤光器。本专利技术的一个方案的滤光器，其特征在于，具有光吸收层和光反射层，满足下述(i)和(ii)的要件。(i)在入射角0°的光谱透射率曲线中，波长430nm～620nm的平均透射率为80％以上，波长430nm～450nm的平均透射率为76％以上，波长735nm～1100nm的平均透射率为5％以下，且波长350nm～395nm的平均透射率为5％以下。(ii)在入射角0°的光谱透射率曲线中，在400nm～425nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ0(UV)，在入射角30°的光谱透射率曲线中，在400nm～425nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ30(UV)，且上述波长之差的绝对值|λ0(UV)－λ30(UV)|为5nm以下。本专利技术的滤光器在波长500nm以下，光的入射角依赖性小，可见光区的平均透射率高。因此，如果使用本专利技术的滤光器，则能够使固体摄像元件或者受光元件的光谱灵敏度与人的视感度接近，另外能够缩小入射角的不同带来的光谱灵敏度的差异。附图说明图1是示意地表示本专利技术的一个实施方式的滤光器的截面图。图2是示意地表示本专利技术的一个实施方式的滤光器的变形例的截面图。图3是示意地表示本专利技术的一个实施方式的滤光器的变形例的截面图。图4是示意地表示本专利技术的一个实施方式的滤光器的变形例的截面图。图5是对本专利技术的一个实施例中得到的滤光器进行测定而得的光谱透射率曲线。具体实施方式基于附图对本专利技术的实施方式进行说明，这些附图单纯是为了图解而提供的，本专利技术不限于这些附图。另外，附图是示意图，应注意厚度和平面尺寸的关系、厚度的比率等与实际的不同。并且，在以下的说明中，对具有相同或大致相同的功能和构成的构成用途标记相同符号，省略重复的说明。本专利技术的一个实施方式涉及的滤光器(以下，称为本过滤器)具有透明基材11、光吸收层(以下，称为吸收层)12和光反射层(以下，称为反射层)13。吸收层12和反射层13在本过滤器中可以分别具有1层，可以其中一者具有2层以上，也可以两者均具有2层以上。例如吸收层12具有2层时，例如，使一层为由含有吸收体A的树脂构成的近红外线吸收层，该吸收体A在波长670nm～780nm具有最大吸收波长(相当于后述的λmax·P(IR))。进而，使另一层为由含有吸收体U的树脂构成的紫外线吸收层，该吸收体U在波长360nm～415nm具有最大吸收波长(相当于后述的λmax·P(UV))，由此分成2层来构成。另外，吸收层12和反射层13可以位于透明基材11的同一主面上，也可以位于不同的主面上。吸收层12和反射层13位于同一主面上时，它们的层叠顺序没有限定。以下利用截面图对本过滤器构成例进行说明。但是，本过滤器的构成不限于这些的例子。图1(a)是在透明基材11的一个主面具备吸收层12、在透明基材11的另一个主面上具备反射层13的构成的例子。应予说明，“在透明基材11的一个主面具备吸收层12、反射层13等其它层”并不限于与透明基材11接触地具备其它层的情况，应解释为还包括在透明基材11与其它层之间可以具备其它的功能层的情况，以下的构成也同样如此。另外，图1(b)是具备吸收层12和反射层13的构成例，作为本过滤器，也可以是不包括透明基材11的构成。图2是在透明基材11的一个主面具备吸收层12和反射层13的构成的例子。在图1(a)、图1(b)和图2中，吸收层12可以包括上述的近红外线吸收层和紫外线吸收层这2层。例如，图1(a)中，可以是在透明基材11上具有近红外线吸收层且在近红外线吸收层上具有紫外线吸收层的构成，也可以是在透明基材11上具有紫外线吸收层且在紫外线吸收层上具有近红外线吸收层的构成。同样地，图2中，可以是在透明基材11上具有近红外线吸收层且在近红外线吸收层上具有紫外线吸收层的构成，也可以是在透明基材11上具有紫外线吸收层且在紫外线吸收层上具有近红外线吸收层的构成。图3是在透明基材11的一个主面具备吸收层12、在透明基材11的另一个主面上和吸收层12的主面上具备反射层13a和13b的构成的例子。图4是在透明基材11的两个主面具备吸收层12a和12b，进一步在吸收层12a和12b的主面上具备反射层13a和13b的构成的例。图3和图4所示的构成的滤光器中，组合的2层的反射层13a和反射层13b可以相同也可以不同。例如，可以是反射层13a、13b具有反射紫外波长区域和红外波长区域、透射可见光区的特性，反射层13a反射紫外波长区域和第1红外波长区域，反射层13b反射紫外波长区域和第2红外波长区域的构成。应予说明，红外波长区域中，第1红外波长区域相比于第2红外波长区域位于短波长侧。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滤光器，其特征在于，具有光吸收层和由电介质多层膜构成的光反射层，且该滤光器满足下述(i)和(ii)的要件，所述电介质多层膜在入射角0°的光谱透射率曲线中，波长350nm～400nm的透射率为5％以下，所述光吸收层由含有紫外线吸收体的透明树脂构成，所述紫外线吸收体满足下述(iv－1)和(iv－2)的要件，(i)在入射角0°的光谱透射率曲线中，波长430nm～620nm的平均透射率为80％以上，波长430nm～450nm的平均透射率为76％以上，波长735nm～1100nm的平均透射率为5％以下，且波长350nm～395nm的平均透射率为5％以下，(ii)在入射角0°的光谱透射率曲线中，在400nm～425nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ0(UV)，在入射角30°的光谱透射率曲线中，在400nm～425nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ30(UV)，且所述波长之差的绝对值|λ0(UV)－λ30(UV)|为5nm以下，(iv－1)在溶解于二氯甲烷而测定的350nm～800nm的波长区域的光吸收光谱中，在415nm以下的波长区域具有至少1个最大吸收波长，在415nm以下的波长区域的最大吸收中，最长波长侧的最大吸收波长λmax(UV)在360nm～415nm，(iv－2)在溶解于二氯甲烷而测定的光谱透射率曲线中，在所述最大吸收波长λmax(UV)的透射率为10％时，相比于所述最大吸收波长λmax(UV)为长波长的透射率为90％的波长λL90与相比于所述最大吸收波长λmax(UV)为长波长的透射率为50％的波长λL50之差λL90－λL50为13nm以下。...

【技术特征摘要】
2013.12.26 JP 2013-270008;2014.11.14 JP 2014-232201.一种滤光器，其特征在于，具有光吸收层和由电介质多层膜构成的光反射层，且该滤光器满足下述(i)和(ii)的要件，所述电介质多层膜在入射角0°的光谱透射率曲线中，波长350nm～400nm的透射率为5％以下，所述光吸收层由含有紫外线吸收体的透明树脂构成，所述紫外线吸收体满足下述(iv－1)和(iv－2)的要件，(i)在入射角0°的光谱透射率曲线中，波长430nm～620nm的平均透射率为80％以上，波长430nm～450nm的平均透射率为76％以上，波长735nm～1100nm的平均透射率为5％以下，且波长350nm～395nm的平均透射率为5％以下，(ii)在入射角0°的光谱透射率曲线中，在400nm～425nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ0(UV)，在入射角30°的光谱透射率曲线中，在400nm～425nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ30(UV)，且所述波长之差的绝对值|λ0(UV)－λ30(UV)|为5nm以下，(iv－1)在溶解于二氯甲烷而测定的350nm～800nm的波长区域的光吸收光谱中，在415nm以下的波长区域具有至少1个最大吸收波长，在415nm以下的波长区域的最大吸收中，最长波长侧的最大吸收波长λmax(UV)在360nm～415nm，(iv－2)在溶解于二氯甲烷而测定的光谱透射率曲线中，在所述最大吸收波长λmax(UV)的透射率为10％时，相比于所述最大吸收波长λmax(UV)为长波长的透射率为90％的波长λL90与相比于所述最大吸收波长λmax(UV)为长波长的透射率为50％的波长λL50之差λL90－λL50为13nm以下。2.根据权利要求1所述的滤光器，还满足下述(iii)的要件，(iii)在入射角0°的光谱透射率曲线中，在600nm～700nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ0(IR)，在入射角30°的光谱透射率曲线中，在600nm～700nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ30(IR)，且所述波长之差的绝对值|λ0(IR)－λ30(IR)|为5nm以下。3.根据权利要求1或2所述的滤光器，其中，含有紫外线吸收体的所述透明树脂在350nm～800nm的波长区域的光吸收光谱中，在415nm以下的波长区域具有至少1个最大吸收波长，在415nm以下的波长区域的最大吸收中，最长波长侧的最大吸收波长λmax·p(UV)在360nm～415nm，以λmax·P(UV)的透射率为10％的量含有所述紫外线吸收体时，相比于所述λmax·p(UV)为长波长的透射率为90％的波长λp90与相比于所述λmax·p(UV)为长波长的透射率为50％的波长λp50之差λp90－λp50为14nm以下。4.根据权利要求1或2所述的滤光器，其中，所述紫外线吸收体为选自唑系和部花青系中的至少1种。5.根据权利要求1或2所述的滤光器，其中，所述紫外线吸收体含有下述式(M)表示的部花青系色素，式(M)中的符号如下，Y表示被Q6和Q7取代的亚甲基或者氧原子，Q1表示具有或不具有取代基的碳原子数1～12的1价的烃基，Q2～Q7各自独立地表示氢原子、卤素原子或者碳原子数1～10的烷基或烷氧基，Z表示由下述式(Z1)～(Z5)表示的2价的基团中的任一个，其中，Q8和Q9各自独立地表示具有或不具有取代基的碳原子数1～12的1价的烃基，Q10～Q19各自独立地表示氢原子或者具有或不具有取代基的碳原子数1～12的1价的烃基，6.根据权利要求5所述的滤光器，其中，式(M)中，Q1、Q8和Q9各自独立地为氢原子的一部分被环烷基或者苯基取代或不被环烷基或者苯基取代的碳原子数1～6的烷基，Q2～Q7和Q10～Q19各自独立地为氢原子或者碳原子数1～6的烷基。7.根据权利要求5所述的滤光器，其中，式(M)中，Q1、Q8和Q9各自独立地为碳原子数1～6的烷基，Q2～Q7和Q10～Q19各自独立地为氢原子或者碳原子数1～6的烷基。8.根据权利要求5所述的滤光器，其中，式(M)中，Q2和Q3各自独立地为碳原子数1～6的烷基。9.根据权利要求5所述的滤光器，其中，式(M)中，Y为氧原子，Z为所述式(Z1)或者式(Z2)表示的基团。10.根据权利要求1或2所述的滤光器，其中，所述紫外线吸收体为下述式(N)表示的色素，式(N)中的符号如下，R5各自独立地表示含有或不含有饱和或不饱和的环结构、具有或不具有支链的碳原子数1～20的烃基，R6各自独立地表示氰基或者－COOR7，其中，R7为含有或不含有饱和或不饱和的环结构、具有或不具有支链的碳原子数1～20的烃基。11.根据权利要求1或2所述的滤光器，其中，所述光吸收层相对于透明树脂100质量份，以0.01～30质量份含有所述紫外线吸收体。12.根据权利要求1或2所述的滤光器，其中，所述光吸收层由含有近红外线吸收体的透明树脂构成，所述近红外线吸收体满足下述(v)的要件，(v)在溶解于二氯甲烷而测定的350nm～800nm的波长区域的光吸收光谱中，在650nm～800nm的波长区域具有最长波长的最大吸收波长λmax(IR)。13.根据权利要求12所述的滤光器，其中，所述近红外线吸收体为选自方酸系、花青系、酞菁系、萘酞菁系、二硫醇金属配合物系、偶氮系、聚甲炔系、苯酞系、萘醌系、蒽醌系、靛酚系、吡喃系、噻喃系、克酮酸菁系、四脱氢胆碱系、三苯甲烷系、铵系和二亚铵系中的至少1种。14.根据权利要求12所述的滤光器，其中，所述光吸收层相对于透明树脂100质量份，以0.1～30质量份含有所述近红外线吸收体。15.根据权利要求1或2所述的滤光器，其中，所述光吸收层含有折射率为1.45以上的透明树脂。16.根据权利要求15所述的滤光器，其中，所述透明树脂为选自聚酯树脂、聚醚树脂、丙烯酸树脂、聚烯烃树脂、聚环烯烃树脂、聚碳酸酯树脂、烯·硫醇树脂、环氧树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚氨酯树脂、聚苯乙烯树脂中的至少1种。17.根据权利要求1或2所述的滤光器，具有透明基材以及层叠于所述透明基材的所述光吸收层和所述光反射层。18.根据权利要求17所述的滤光器，其中，所述透明基材是含有CuO的氟磷酸盐系玻璃或含有CuO的磷酸盐系玻璃。19.根据权利要求17所述的滤光器，在所述透明基材的一个主面上具备所述吸收层，在所述透明基材的另一个主面上具备所述光反射层。20.根据权利要求19所述的滤光器，在所述吸收层上具备反射防止层。21.根据权利要求1或2所述的滤光器，其中，所述光反射层在入射角0°的光谱透射率曲线中，波长420nm～695nm的透射率为85％以上，波长735nm～1100nm的透射率为5％以下。22.一种滤光器，其特征在于，具有光吸收层和由电介质多层膜构成的光反射层，且该滤光器满足下述(i)和(ii)的要件，所述光吸收层由含有紫外线吸收体的透明树脂构成，所述紫外线吸收体满足下述(iv－1)和(iv－2)的要件且不包括2,5-双(5’-叔丁基苯并唑基)噻吩，(i)在入射角0°的光谱透射率曲线中，波长430nm～620nm的平均透射率为80％以上，波长430nm～450nm的平均透射率为76％以上，波长735nm～1100nm的平均透射率为5％以下，且波长350nm～395nm的平均透射率为5％以下，(ii)在入射角0°的光谱透射率曲线中，在400nm～425nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ0(UV)，在入射角30°的光谱透射率曲线中，在400nm～425nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ30(UV)，且所述波长之差的绝对值|λ0(UV)－λ30(UV)|为5nm以下，(iv－1)在溶解于二氯甲烷而测定的350nm～800nm的波长区域的光吸收光谱中，在415nm以下的波长区域具有至少1个最大吸收波长，在415nm以下的波长区域的最大吸收中，最长波长侧的最大吸收波长λmax(UV)在360nm～415nm，(iv－2)在溶解于二氯甲烷而测定的光谱透射率曲线中，在所述最大吸收波长λmax(UV)的透射率为10％时，相比于所述最大吸收波长λmax(UV)为长波长的透射率为90％的波长λL90与相比于所述最大吸收波长λmax(UV)为长波长的透射率为50％的波长λL50之差λL90－λL50为13nm以下。23.根据权利要求22所述的滤光器，还满足下述(iii)的要件，(iii)在入射角0°的光谱透射率曲线中，在600nm～700nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ0(IR)，在入射角30°的光谱透射率曲线中，在600nm～700nm的波长区域具有透射率为50％的波长λ30(IR)，且所述波长之差的绝对值|λ0(IR)－λ30(IR)|为5nm以下。24.根据权利要求22或23所述的滤光器，其中，含有紫外线吸收体的所述透明树脂在350nm～800nm的波长区域的光吸收光谱中，在415nm以下的波长区域具有至少1个最大吸收波长，在415nm以下的波长区域的最大吸收中，最长波长侧的最大吸收波长λmax·p(UV)在360nm～415nm，以λmax·P(UV)的透射率为10％的量含有所述紫外线吸收体时，相比于所述λmax·p(UV)为长波长的透射率为90％的波长λp90与相比于所述λmax·p(UV)为长波长的透射率为50％的波长λp50之差λp90－λp50为14nm以下。25.根据权利要求22或23所述的滤光器，其中，所述紫外线吸收体为选自唑系和部花青系中的至少1种。26.根据权利要求22或23所述的滤光器，其中，所述紫外线吸收体含有下述式(M)表示的部花青系色素，式(M)中的符号如下，Y表示被Q6和Q7取代的亚甲基或者氧原子，Q1表示具...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉冈麻奈，盐野和彦，有嶋裕之，保高弘树，
申请(专利权)人：AGC株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP