滤光片和成像装置的制作方法

1.本发明涉及透射可见光波长范围内的光并且阻隔近红外线波长范围内的光的滤光片、以及具有该滤光片的成像装置。


背景技术：

2.在使用固态成像元件的成像装置中，为了良好地再现色调而得到清晰的图像，使用透射可见光区域的光(以下也称为“可见光”)并且阻隔近红外区域的光(以下也称为“近红外光”)的滤光片。作为该滤光片，已知在透明基板上设置有吸收层和反射层的近红外截止滤光片，所述吸收层包含近红外线吸收色素和树脂，所述反射层包含阻隔近红外光的介质反射层(参见专利文献1)。
3.在此，在安装滤光片时进行焊接。近年来，随着成像装置的小型化和轻量化，另外，由于操作能够自动化，因此采用基于回流焊方式的焊接。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特开2012-103340号公报


技术实现要素：

7.发明所要解决的问题
8.基于回流焊方式的焊接为如下方法：在安装基板上印刷焊膏，在其上放置要安装的部件后进行加热，从而使焊料熔化。对于滤光片而言，在通过焊接将滤光片与安装基板接合时，热量也间接传递到含有色素和树脂的吸收层，其温度达到260℃以上。在该高温下，作为有机物的色素有可能发生热劣化。另外，有可能产生树脂发生热分解而产生气泡、与透明基板的粘附性降低等外观异常。
9.对于专利文献1中记载的滤光片而言，在耐热性方面有改善的余地。
10.因此，本发明的目的在于提供一种近红外光的遮光性优异、并且即使进行基于回流焊方式的焊接也不易发生热劣化和外观异常、耐热性优异的滤光片。
11.用于解决问题的手段
12.本发明涉及下述滤光片和成像装置。
13.《1》一种滤光片，所述滤光片具有吸收层，所述吸收层含有近红外线吸收色素和树脂，其中，
14.所述近红外线吸收色素包含满足全部下述特性(i-1)～(i-3)的方酸内盐色素，并且所述树脂的玻璃化转变温度为390℃以上，
15.(i-1)在将所述方酸内盐色素溶解在二氯甲烷中而测定光谱透射率时，在650nm～780nm的波长范围内具有最大吸收波长；
16.(i-2)所述方酸内盐色素的热分解温度为265℃以上；
17.(i-3)在以使得最大吸收波长处的透射率为10％的方式使所述方酸内盐色素
溶解在二氯甲烷中而测定的光谱透射率曲线中，在将600nm～800nm的波长范围内的透射率为80％时的波长设为ir80、将600nm～800nm的波长范围内的透射率为20％时的波长设为ir20时，显示出ir20-ir80《65nm。
18.《2》如《1》所述的滤光片，其中，在以使得最大吸收波长处的透射率为10％的方式使所述方酸内盐色素溶解在二氯甲烷中而测定的光谱透射率曲线中，所述方酸内盐色素满足全部下述特性(i-4)～(i-6)，
19.(i-4)显示出ir20-ir80《60nm；
20.(i-5)400nm～500nm的波长范围内的光的平均透射率为96％以上；
21.(i-6)400nm～500nm的波长范围内的光的最小透射率为93％以上。
22.《3》如《1》或《2》所述的滤光片，其中，在以使得最大吸收波长处的透射率为10％的方式使所述方酸内盐色素溶解在树脂中而测定的光谱透射率曲线中，所述方酸内盐色素满足全部下述特性(i-7)～(i-11)，
23.(i-7)最大吸收波长在650nm～790nm的范围内；
24.(i-8)ir20在630nm～770nm的范围内；
25.(i-9)显示出ir20-ir80《80nm；
26.(i-10)400nm～500nm的波长范围内的光的平均透射率为90％以上；
27.(i-11)400nm～500nm的波长范围内的光的最小透射率为85％以上。
28.《4》如《1》～《3》中任一项所述的滤光片，其中，所述方酸内盐色素为由下式(i)或(ii)表示的化合物，
[0029][0030]
其中，式(i)中的符号如下所述，
[0031]r24
和r
26
各自独立地表示氢原子、卤素原子、羟基、碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基、碳原子数1～10的酰氧基、-nr
27r28
(r
27
和r
28
各自独立地表示氢原子、碳原子数1～20的烷基、-c(＝o)-r
29
(r
29
为氢原子、可以具有取代基并且在碳原子间可以含有不饱和键、氧原子、饱和或不饱和的环结构的碳原子数1～25的烃基)、-nhr
30
或-so
2-r
30
(r
30
各自为一个以上的氢原子可以被卤素原子、羟基、羧基、磺基或氰基取代并且在碳原子间可以含有不饱和键、氧原子、饱和或不饱和的环结构的碳原子数1～25的烃基))、或者由下式(s)表示的基团(r
41
、r
42
独立地表示氢原子、卤素原子、或者碳原子数1～10的烷基或碳原子数1～10的烷氧基；k为2或3)，
[0032]
[0033]r21
和r
22
、r
22
和r
25
、以及r
21
和r
23
可以彼此连接并与氮原子一起分别形成五元或六元的杂环a、杂环b和杂环c；
[0034]
对于在形成杂环a的情况下的r
21
和r
22
而言，作为r
21
和r
22
所键合的二价基团-q-，表示氢原子可以被碳原子数1～6的烷基、碳原子数6～10的芳基或者可以具有取代基的碳原子数1～10的酰氧基取代的亚烷基、或者氢原子可以被碳原子数1～6的烷基、碳原子数6～10的芳基或者可以具有取代基的碳原子数1～10的酰氧基取代的亚烷基氧基；
[0035]
对于在形成杂环b的情况下的r
22
和r
25
以及在形成杂环c的情况下的r
21
和r
23
而言，作为r
22
和r
25
所键合的二价基团-x
1-y
1-以及r
21
和r
23
所键合的二价基团-x
2-y
2-(与氮键合的一侧为x1和x2)，x1和x2各自为由下式(1x)或(2x)表示的基团，y1和y2各自为由选自下式(1y)～(5y)中的任一者表示的基团；在x1和x2各自为由下式(2x)表示的基团的情况下，y1和y2各自可以为单键，在该情况下，在碳原子间可以具有氧原子；
[0036][0037]
式(1x)中，4个z各自独立地表示氢原子、羟基、碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基、或者-nr
38r39
(r
38
和r
39
各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～20的烷基)；r
31
～r
36
各自独立地表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或者碳原子数6～10的芳基，r
37
表示碳原子数1～6的烷基或者碳原子数6～10的芳基；
[0038]r27
、r
28
、r
29
、r
31
～r
37
、未形成杂环的情况下的r
21
～r
23
和r
25
中的一者可以与它们中的其它任意一者彼此键合而形成五元环或六元环；r
31
和r
36
、r
31
和r
37
可以直接键合；
[0039]
未形成杂环的情况下的r
21
和r
22
各自独立地表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数1～6的烷基或可以具有取代基的烯丙基、或者可以具有取代基的碳原子数6～11的芳基或可以具有取代基的芳烷基；未形成杂环的情况下的r
23
和r
25
各自独立地表示氢原子、卤素原子或者碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基；
[0040][0041]
其中，式(ii)中的符号如下所述，
[0042]
环z各自独立地为在环中具有0～3个杂原子的五元环或六元环，并且环z所具有的
氢原子可以被取代；
[0043]
r1和r2、r2和r3、以及r1和构成环z的碳原子或杂原子可以彼此连接并与氮原子一起分别形成杂环a1、杂环b1和杂环c1，在该情况下，杂环a1、杂环b1和杂环c1所具有的氢原子可以被取代；未形成杂环的情况下的r1和r2各自独立地表示氢原子、卤素原子、或者在碳原子间可以含有不饱和键、杂原子、饱和或不饱和的环结构并且可以具有取代基的烃基，r4以及未形成杂环的情况下的r3各自独立地表示氢原子、卤素原子、或者在碳原子间可以含有杂原子并且可以具有取代基的烷基或在碳原子间可以含有杂原子并且可以具有取代基的烷氧基。
[0044]
《5》如《1》～《4》中任一项所述的滤光片，其中，所述滤光片还具有透明基板，并且所述吸收层设置在所述透明基板的主面上。
[0045]
《6》如《5》所述的滤光片，其中，所述透明基板为玻璃或吸收型玻璃。
[0046]
《7》如《1》～《6》中任一项所述的滤光片，其中，所述树脂包含选自由聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚醚、环氧树脂和环烯烃树脂构成的组中的一种以上。
[0047]
《8》如《1》～《7》中任一项所述的滤光片，其中，所述树脂包含聚酰亚胺树脂。
[0048]
《9》如《1》～《8》中任一项所述的滤光片，其中，所述吸收层还含有硅化合物，并且在所述吸收层中所述硅化合物的含量为15质量％以下。
[0049]
《10》如《1》～《9》中任一项所述的滤光片，其中，所述吸收层还具有在溶解在二氯甲烷中而测定光谱透射率时在350nm～450nm的波长范围内具有最大吸收波长的化合物。
[0050]
《11》如《1》～《10》中任一项所述的滤光片，其中，所述吸收层还具有在溶解在二氯甲烷中而测定光谱透射率时在800nm～1200nm的波长范围内具有最大吸收波长的化合物。
[0051]
《12》如《1》～《11》中任一项所述的滤光片，其中，所述滤光片还具有反射层，并且在将600nm～800nm的波长范围内的透射率为50％时的波长设为ir50、将600nm～800nm的波长范围内的透射率为20％时的波长设为ir20时，所述反射层满足全部下述特性(ii-1)～(ii-6)，
[0052]
(ii-1)入射角为0度时的ir50(ir50
0度
)在680nm～800nm的范围内；
[0053]
(ii-2)入射角为0度时的ir20(ir20
0度
)在700nm～820nm的范围内；
[0054]
(ii-3)入射角为30度时的ir50(ir50
30度
)与入射角为0度时的ir50(ir50
0度
)之差的绝对值为11nm以上；
[0055]
(ii-4)435nm～500nm的波长范围内的光的平均透射率为88％以上；
[0056]
(ii-5)640nm～660nm的波长范围内的光的平均透射率为70％以上；
[0057]
(ii-6)750nm～1100nm的波长范围内的光的平均透射率为10％以下。
[0058]
《13》如《1》～《12》中任一项所述的滤光片，其中，在将600nm～800nm的波长范围内的透射率为50％时的波长设为ir50、将600nm～800nm的波长范围内的透射率为20％时的波长设为ir20、将380nm～440nm的波长范围内的透射率为50％时的波长设为uv50时，所述滤光片满足全部下述特性(iii-1)～(iii-7)，
[0059]
(iii-1)入射角为0度时的ir50(ir50
0度
)在640nm～760nm的范围内；
[0060]
(iii-2)入射角为0度时的ir20(ir20
0度
)在660nm～780nm的范围内；
[0061]
(iii-3)入射角为0度时的uv50(uv50
0度
)在390nm～430nm的范围内；
[0062]
(iii-4)430nm～500nm的波长范围内的光的平均透射率为82％以上；
[0063]
(iii-5)640nm～660nm的波长范围内的光的平均透射率为65％以上；
[0064]
(iii-6)640nm～660nm的波长范围内的光的最小透射率为60％以上；
[0065]
(iii-7)750nm～1100nm的波长范围内的光的平均透射率为3％以下。
[0066]
《14》如《1》～《13》中任一项所述的滤光片，其中，在将600nm～800nm的波长范围内的透射率为50％时的波长设为ir50时，所述滤光片满足下述特性(iii-8)，
[0067]
(iii-8)入射角为30度时的ir50(ir50
30度
)与入射角为0度时的ir50(ir50
0度
)之差的绝对值为11nm以下。
[0068]
《15》如《1》～《14》中任一项所述的滤光片，其中，在将380nm～440nm的波长范围内的透射率为50％时的波长设为uv50时，所述滤光片满足下述特性(iii-9)，
[0069]
(iii-9)入射角为30度时的uv50(uv50
30度
)与入射角为0度时的uv50(uv50
0度
)之差的绝对值为3nm以下。
[0070]
《16》一种成像装置，其中，所述成像装置具有《1》～《15》中任一项所述的滤光片。
[0071]
发明效果
[0072]
根据本发明，通过使用热分解温度高的方酸内盐色素作为近红外线吸收色素、并且使用玻璃化转变温度高的树脂作为树脂，能够得到不易发生热劣化和外观异常并且耐热性优异的滤光片。
[0073]
此外，通过使用在600nm～800nm的波长范围内、即近红外光与可见光的边界附近透射率急剧变化的方酸内盐色素作为近红外线吸收色素，能够得到近红外光的遮光性优异的滤光片。
附图说明
[0074]
图1为示意性地表示本发明的滤光片的一个实施方式的剖视图。
[0075]
图2为示意性地表示本发明的滤光片的一个实施方式的剖视图。
[0076]
图3为示意性地表示本发明的滤光片的一个实施方式的剖视图。
[0077]
图4为表示例6-1中制作的滤光片的光谱透射率曲线的图。
[0078]
图5为表示例6-4中制作的滤光片的光谱透射率曲线的图。
具体实施方式
[0079]
以下，对本发明的实施方式进行说明。
[0080]
在本说明书中，有时将近红外线吸收色素简称为“nir色素”，将紫外线吸收色素简称为“uv色素”。
[0081]
在本说明书中，有时将由式(1)表示的化合物简称为“化合物(1)”，将包含由式(i)表示的化合物的色素简称为“色素(i)”。对于其它式也同样。
[0082]
在本说明书中，特定的波长范围内的透射率例如为90％以上是指在其全部波长范围内透射率不低于90％，同样地，特定的波长范围内的透射率例如为1％以下是指在其全部波长范围内透射率不超过1％。特定的波长范围内的平均透射率为该波长范围内的每1nm的透射率的算术平均值。
[0083]
在本说明书中，表示数值范围的“～”包含上限和下限。
[0084]
本发明的滤光片具有含有近红外线吸收色素和树脂的吸收层。以下，使用附图对本发明的滤光片的结构例进行说明。
[0085]
图1为具有透明基板12和配置在透明基板12的一个主面上的吸收层11的滤光片10a的剖视图。需要说明的是，“在透明基板12的一个主面(上)具有吸收层11”不限于以与透明基板12接触的方式具有吸收层11的情况，也包括在透明基板12和吸收层11之间具有其它功能层的情况。后述的在透明基板12的另一个主面(上)具有反射层13的结构也同样，以下的结构也同样。
[0086]
需要说明的是，在吸收层本身作为基板(透明基板)发挥功能的情况下，可以省略透明基板12。
[0087]
图2为具有透明基板12、配置在透明基板12的一个主面上的吸收层11和设置在透明基板12的另一个主面上的反射层13的滤光片10b的剖视图。
[0088]
图3为在吸收层11的主面上具有减反射层14的滤光片10c的剖视图。在采用吸收层为最外表面的结构的情况下，可以在吸收层上设置减反射层。需要说明的是，减反射层可以是不仅覆盖吸收层的最外表面、还覆盖吸收层的整个侧面的结构。通过减反射层覆盖吸收层的侧面，氧气阻隔性提高，结果能够提高吸收层中的色素的耐光性。
[0089]
以下，对吸收层、反射层、透明基板和减反射层进行说明。
[0090]
[吸收层]
[0091]
《近红外线吸收色素》
[0092]
在本发明的滤光片中，近红外线吸收色素包含方酸内盐色素。
[0093]
方酸内盐色素满足全部下述特性(i-1)～(i-3)。
[0094]
需要说明的是，ir80、ir20的含义如下所述。
[0095]
ir80：600nm～800nm的波长范围内的透射率为80％时的波长。
[0096]
ir20：600nm～800nm的波长范围内的透射率为20％时的波长。
[0097]
(i-1)在将方酸内盐色素溶解在二氯甲烷中而测定光谱透射率时，在650nm～780nm的波长范围内具有最大吸收波长。通过在上述范围内具有最大吸收波长，能够吸收近红外线区域的光。
[0098]
(i-2)方酸内盐色素的热分解温度为265℃以上，更优选为280℃以上，进一步优选为300℃以上。通过热分解温度在上述范围内，能够得到即使供于基于回流焊方式的焊接、色素也不会发生热劣化、而且耐热性优异的滤光片。
[0099]
(i-3)方酸内盐色素显示出ir20-ir80《65nm。ir20-ir80是表示在600nm～800nm的波长范围内、即近红外光与可见光的边界附近的透射率变化的指标，ir20-ir80的值越小，光谱透射率曲线越陡峭，意味着透射率变化越急剧。鉴于阻隔近红外光的滤光片所要求的特性，认为可见光的透过率为100％、并且近红外光的透过率为0％是理想的。因此，ir20-ir80越小越优选。
[0100]
此外，在以使最大吸收波长处的透射率为10％的方式使方酸内盐色素溶解在二氯甲烷中而测定的光谱透射率曲线中，方酸内盐色素优选满足全部下述特性(i-4)～(i-6)。
[0101]
(i-4)由于ir20-ir80越小越优选，因此方酸内盐色素优选显示出ir20-ir80《
60nm。
[0102]
(i-5)关于方酸内盐色素，400nm～500nm的波长范围内的光的平均透射率优选为96％以上，更优选为97％以上。
[0103]
(i-6)关于方酸内盐色素，400nm～500nm的波长范围内的光的最小透射率为93％以上，更优选为94％以上。
[0104]
通过在400nm～500nm的所谓的可见光区域的一部分中满足上述特性，能够吸收大量可见光，并且能够得到颜色再现性优异的滤光片。
[0105]
在以使最大吸收波长处的透射率为10％的方式使方酸内盐色素溶解在树脂中而测定的光谱透射率曲线中，方酸内盐色素优选满足全部下述特性(i-7)～(i-11)。
[0106]
特性(i-7)～(i-11)规定了在滤光片的吸收层中实际含有方酸内盐色素的情况下的特性。因此，作为溶解方酸内盐色素的树脂，优选在吸收层中使用的树脂。
[0107]
另外，树脂中的光谱特性通过将含有色素和树脂的溶液涂布在基板上并进行测定。在此，为了避免在空气界面和基板界面处的反射的影响，利用内部透射率进行评价。
[0108]
内部透射率＝{实测透射率/(100-实测反射率)}
×
100
[0109]
(i-7)方酸内盐色素的最大吸收波长在650nm～790nm的范围内。通过方酸内盐色素在上述范围内具有最大吸收波长，能够吸收近红外线区域的光。
[0110]
(i-8)方酸内盐色素的ir20在630nm～770nm的范围内。通过ir20在上述范围内，能够吸收大量可见光，并且能够有效地截止红外光。另外，r20能够根据红外截止波长进行调节。
[0111]
(i-9)方酸内盐色素优选显示出ir20-ir80《80nm，更优选显示出ir20-ir80《75nm，特别优选显示出ir20-ir80《60nm。通过ir20-ir80在上述范围内，即使在滤光片的吸收层中实际含有方酸内盐色素的情况下，在近红外线波长范围内也具有陡峭的光谱特性。
[0112]
(i-10)关于方酸内盐色素，400nm～500nm的波长范围内的光的平均透射率优选为90％以上，更优选为94％以上。
[0113]
(i-11)关于方酸内盐色素，400nm～500nm的波长范围内的光的最小透射率优选为85％以上，更优选为92％以上。
[0114]
通过在400nm～500nm的所谓的可见光区域的一部分中满足上述特性，能够吸收大量可见光，并且成为颜色再现性优异的滤光片。
[0115]
作为方酸内盐色素，优选由下式(i)或(ii)表示的化合物。
[0116]
[0117]
其中，式(i)中的符号如下所述。
[0118]r24
和r
26
各自独立地表示氢原子、卤素原子、羟基、碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基、碳原子数1～10的酰氧基、-nr
27r28
(r
27
和r
28
各自独立地表示氢原子、碳原子数1～20的烷基、-c(＝o)-r
29
(r
29
为氢原子、可以具有取代基并且在碳原子间可以含有不饱和键、氧原子、饱和或不饱和的环结构的碳原子数1～25的烃基)、-nhr
30
或-so
2-r
30
(r
30
各自为一个以上的氢原子可以被卤素原子、羟基、羧基、磺基或氰基取代并且在碳原子间可以含有不饱和键、氧原子、饱和或不饱和的环结构的碳原子数1～25的烃基))、或者由下式(s)表示的基团(r
41
、r
42
独立地表示氢原子、卤素原子、或者碳原子数1～10的烷基或碳原子数1～10的烷氧基。k为2或3)。
[0119][0120]r21
和r
22
、r
22
和r
25
、以及r
21
和r
23
可以彼此连接并与氮原子一起分别形成五元或六元的杂环a、杂环b和杂环c。
[0121]
对于在形成杂环a的情况下的r
21
和r
22
而言，作为r
21
和r
22
所键合的二价基团-q-，表示氢原子可以被碳原子数1～6的烷基、碳原子数6～10的芳基或者可以具有取代基的碳原子数1～10的酰氧基取代的亚烷基、或者氢原子可以被碳原子数1～6的烷基、碳原子数6～10的芳基或者可以具有取代基的碳原子数1～10的酰氧基取代的亚烷基氧基。
[0122]
对于在形成杂环b的情况下的r
22
和r
25
以及在形成杂环c的情况下的r
21
和r
23
而言，作为r
22
和r
25
所键合的二价基团-x
1-y
1-以及r
21
和r
23
所键合的二价基团-x
2-y
2-(与氮键合的一侧为x1和x2)，x1和x2各自为由下式(1x)或(2x)表示的基团，y1和y2各自为由选自下式(1y)～(5y)中的任一者表示的基团。在x1和x2各自为由下式(2x)表示的基团的情况下，y1和y2各自可以为单键，在该情况下，在碳原子间可以具有氧原子。
[0123][0124]
式(1x)中，4个z各自独立地表示氢原子、羟基、碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基、或者-nr
38r39
(r
38
和r
39
各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～20的烷基)。r
31
～r
36
各自独立地表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或者碳原子数6～10的芳基，r
37
表示碳原子数1～6的烷基或者碳原子数6～10的芳基。
[0125]r27
、r
28
、r
29
、r
31
～r
37
、未形成杂环的情况下的r
21
～r
23
和r
25
中的一者可以与它们中的其它任意一者彼此键合而形成五元环或六元环。r
31
和r
36
、r
31
和r
37
可以直接键合。
[0126]
未形成杂环的情况下的r
21
和r
22
各自独立地表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数1～6的烷基或可以具有取代基的烯丙基、或者可以具有取代基的碳原子数6～11的芳基或可以具有取代基的芳烷基。未形成杂环的情况下的r
23
和r
25
各自独立地表示氢原子、卤素原子或者碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基。
[0127]
需要说明的是，在式(i)中，除非特别说明，烃基为烷基、芳基或芳烷基。除非特别说明，烷基以及烷氧基、芳基或芳烷基中的烷基部分可以是直链状、支链状、环状或将这些结构组合而成的结构。以下其它式中的烃基、烷基、烷氧基、芳基、芳烷基也同样。
[0128]
在式(i)中，作为r
29
中的取代基，可以列举：卤素原子、羟基、羧基、磺基、氰基、碳原子数1～6的酰氧基。除了r
29
以外，作为在“可以具有取代基”的情况下的取代基，可以例示：卤素原子或碳原子数1～15的烷氧基。作为卤素原子，可以列举氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等，优选氟原子和氯原子。
[0129][0130]
其中，式(ii)中的符号如下所述。
[0131]
环z各自独立地为在环中具有0～3个杂原子的五元环或六元环，并且环z所具有的氢原子可以被取代。
[0132]
r1和r2、r2和r3、以及r1和构成环z的碳原子或杂原子可以彼此连接并与氮原子一起分别形成杂环a1、杂环b1和杂环c1，在该情况下，杂环a1、杂环b1和杂环c1所具有的氢原子可以被取代。在氢原子被取代的情况下，作为取代基，可以列举：卤素原子或可以具有取代基的碳原子数1～15的烷基。
[0133]
在未形成杂环的情况下，r1和r2各自独立地表示氢原子、卤素原子、或者在碳原子间可以含有不饱和键、杂原子、饱和或不饱和的环结构并且可以具有取代基的烃基，r4以及在未形成杂环的情况下的r3各自独立地表示氢原子、卤素原子、或者在碳原子间可以含有杂原子并且可以具有取代基的烷基或在碳原子间可以含有杂原子并且可以具有取代基的烷氧基。
[0134]
式(ii)中，关于烃基的碳原子数，可以列举1～15。关于烷基或烷氧基的碳原子数，可以列举1～10。式(ii)中，作为在“可以具有取代基”的情况下的取代基，可以例示卤素原子或碳原子数1～10的烷氧基。作为卤素原子，可以列举氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等，优选氟原子和氯原子。
[0135]
作为化合物(i)，例如可以列举：由式(i-1)表示的化合物。通过在方酸内盐骨架的两侧键合苯环，进一步苯环形成五元环的稠环，由此能够成为结构稳定、耐热性优异的色素。
[0136][0137]
式(i-1)中的符号与式(i)中的相同符号的各规定相同，优选方式也相同。
[0138]
在化合物(i-1)中，作为x1，优选基团(2x)，作为y1，优选单键或基团(1y)。在这种情况下，作为r
31
～r
36
，优选氢原子或碳原子数1～3的烷基，更优选氢原子或甲基。需要说明的是，作为-y
1-x
1-，具体而言，可以列举：由式(11-1)～(12-3)表示的二价有机基团。
[0139]-c(ch3)
2-ch(ch3)
‑……
(11-1)
[0140]-c(ch3)
2-ch2‑……
(11-2)
[0141]-c(ch3)
2-ch(c2h5)
‑……
(11-3)
[0142]-c(ch3)
2-c(ch3)(nc3h7)
‑……
(11-4)
[0143]-c(ch3)
2-ch
2-ch2‑……
(12-1)
[0144]-c(ch3)
2-ch
2-ch(ch3)
‑……
(12-2)
[0145]-c(ch3)
2-ch(ch3)-ch2‑……
(12-3)
[0146]
另外，在化合物(i-1)中，从溶解性、耐热性、以及在光谱透射率曲线中的可见光区域与近红外区域的边界附近的变化的陡峭性的观点考虑，r
21
更优选各自独立地为由式(4-1)或式(4-2)表示的基团。
[0147][0148]
在式(4-1)和式(4-2)中，r
71
～r
75
各自独立地表示氢原子、卤素原子或碳原子数1～4的烷基。
[0149]
在化合物(i-1)中，r
24
优选为-nr
27r28
。
[0150]
作为-nr
27r28
，从在树脂或在形成吸收层时使用的溶剂(以下也称为“主溶剂”)中的溶解性的观点考虑，优选-nh-c(＝o)-r
29
。通过方酸内盐骨架的氧原子和r
24
中的氢原子形成氢键，化合物的稳定性提高，能够成为耐热性优异的色素。
[0151]
将在化合物(i-1)中r
24
为-nh-c(＝o)-r
29
的化合物示于式(i-11)。
[0152][0153]
化合物(i-11)中的r
23
和r
26
各自独立地优选为氢原子、卤素原子或者碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基，更优选均为氢原子。
[0154]
在化合物(i-11)中，作为r
29
，优选可以具有取代基并且在碳原子间可以具有氧原
子的碳原子数1～20的烷基、可以具有取代基的碳原子数6～10的芳基、或者可以具有取代基并且在碳原子间可以具有氧原子的碳原子数7～18的芳烷基。作为取代基，可以列举：羟基、羧基、磺基、氰基、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的氟烷基、碳原子数1～6的烷氧基、碳原子数为1～6的酰氧基等。
[0155]
作为r
29
，从耐热性的观点考虑，优选在碳原子间可以具有氧原子的直链状、支链状或环状的碳原子数1～17的烷基、或可以具有取代基的碳原子数6～10的芳基。
[0156]
作为化合物(i-11)，更具体而言，可以列举以下的表中所示的化合物。另外，以下的表中所示的化合物中，在方酸内盐骨架的左右，各符号的含义相同。
[0157][0158]
在化合物(i-1)中，从提高可见光透射率、特别是波长430nm～550nm的光的透射率
的观点考虑，r
24
优选为-nh-so
2-r
30
。将在化合物(i-1)中r
24
为-nh-so
2-r
30
的化合物示于式(i-12)。
[0159][0160]
化合物(i-12)中的r
23
和r
26
各自独立地优选为氢原子、卤素原子或者碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基，更优选均为氢原子。
[0161]
在化合物(i-12)中，从耐热性的观点考虑，r
30
各自独立地优选为可以在碳原子间具有氧原子的直链状、支链状或环状的碳原子数1～17的烷基、或者可以具有取代基的碳原子数6～10的芳基。
[0162]
作为化合物(i-12)，更具体而言，可以列举以下的表中所示的化合物。另外，以下的表中所示的化合物中，在方酸内盐骨架的左右，各符号的含义相同。
[0163][0164]
上表中，ph-c3和ph-c5分别为下述所示的结构。
[0165][0166]
作为化合物(ii)，例如可以列举由式(ii-3)表示的化合物。
[0167][0168]
式(ii-3)中，r1、r4和r9～r
12
各自独立地表示氢原子、卤素原子或可以具有取代基的碳原子数1～15的烷基，r7和r8各自独立地表示氢原子、卤素原子、或可以具有取代基的碳原子数1～5的烷基。
[0169]
从在树脂中的溶解性、可见光透射性等观点考虑，r1各自独立地优选为碳原子数1～15的烷基，更优选为碳原子数1～10的烷基，特别优选为乙基、异丙基。
[0170]
从可见光透射性、合成容易性的观点考虑，r4各自独立地优选为氢原子、卤素原子，特别优选为氢原子。
[0171]
r7和r8各自独立地优选为氢原子、卤素原子、可以被卤素原子取代的碳原子数1～5的烷基，更优选为氢原子、卤素原子、甲基。
[0172]
r9～r
12
各自独立地优选为氢原子、卤素原子、可以被卤素原子取代的碳原子数1～5的烷基。
[0173]
作为-cr9r
10-cr
11r12-，可以列举由下述基团(13-1)～(13-5)表示的二价有机基团。
[0174]-ch(ch3)-c(ch3)2‑……
(13-1)
[0175]-c(ch3)
2-ch(ch3)
‑……
(13-2)
[0176]-c(ch3)
2-ch2‑……
(13-3)
[0177]-c(ch3)
2-ch(c2h5)
‑……
(13-4)
[0178]-c(ch3)(ch
2-ch(ch3)2)-ch(ch3)
‑……
(13-5)
[0179]
作为化合物(ii-3)，更具体而言，可以列举以下的表中所示的化合物。另外，以下的表中所示的化合物中，在方酸内盐骨架的左右，各符号的含义相同。
[0180]
表3
[0181]
[0182]
色素(i)和色素(ii)可以使用一种，也可以混合使用两种以上。
[0183]
吸收层中的nir色素的含量根据滤光片的设计例如以使得在与后述的反射层的关系中满足(ii-1)～(ii-6)的特性、或者满足作为后述的滤光片的(iii-1)～(iii-9)的特性的方式适当选择。从在确保可见光、特别是蓝色光的透射率的同时阻隔近红外光、并且不使树脂整体的玻璃化转变温度(tg)过度降低的观点考虑，相对于100质量份的树脂，吸收层中nir色素的含量优选为0.01质量份～20质量份。
[0184]
《其它色素》
[0185]
吸收层可以在不损害本发明的效果的范围内还包含除近红外线吸收色素以外的其它色素。作为其它色素，可以列举：紫外线吸收色素、在800nm～1200nm的波长范围内具有最大吸收波长的红外线吸收色素。
[0186]
作为紫外线吸收色素(uv色素)，优选在溶解在二氯甲烷中而测定光谱透射率时在350nm～450nm的波长范围内具有最大吸收波长的化合物。通过吸收层含有紫外线吸收色素，能够改善uv侧的斜入射特性。
[0187]
关于uv色素，可以列举以下色素作为具体例子：唑类、部花青类、花青类、萘二甲酰亚胺类、二唑类、嗪类、唑烷类、萘二甲酸类、苯乙烯基类、蒽类、环状羰基类、三唑类等色素。其中，优选唑类、部花青类色素。另外，uv色素在吸收层中可以单独使用一种，也可以并用两种以上。
[0188]
从不过度降低吸收层的tg的观点考虑，吸收层中uv色素的含量优选为0.01质量％～20质量％。
[0189]
作为在800nm～1200nm的波长范围内具有最大吸收波长的红外线吸收色素，优选在溶解在二氯甲烷中而测定光谱透射率时在800nm～1200nm的波长范围内具有最大吸收波长的化合物。通过吸收层含有红外线吸收色素，能够通过吸收而减少800nm～1200nm的波长范围内的光，并且能够抑制眩光、重影。
[0190]
关于上述红外线吸收色素，可以列举以下色素作为具体例子：方酸内盐色素、酞菁色素、花青色素、二酮吡咯并吡咯色素等在800nm～1200nm的波长范围内具有吸收的色素。其中，从能够有效地通过吸收而截止所期望的波长范围内的光并且保持高可见光透射率的观点考虑，优选可见光透射率优异的方酸内盐色素。另外，红外线吸收色素在吸收层中可以单独使用一种，也可以并用两种以上。
[0191]
从不过度降低树脂整体的tg的观点考虑，吸收层中红外线吸收色素的含量优选为0.01质量％～20质量％。
[0192]
《树脂》
[0193]
用于吸收层的树脂的玻璃化转变温度(tg)为390℃以上，优选为400℃以上。通过树脂的玻璃化转变温度在上述范围内，能够得到即使供于基于回流焊方式的焊接，也不易发生树脂热分解而产生气泡、与透明基板的粘附性降低等外观异常，并且耐热性优异的滤光片。另外，即使nir色素的热分解温度高且耐热性优异，在树脂的玻璃化转变温度低的情况下，也容易发生热碰撞，可能会促进色素的热分解。因此，为了制成耐热性优异的滤光片，树脂的玻璃化转变温度高是重要的。
[0194]
作为树脂，可以列举：聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、
聚醚、环氧树脂和环烯烃树脂等，其中，从玻璃化转变温度特别高的观点考虑，优选聚酰亚胺树脂。这些树脂可以单独使用一种，也可以混合使用两种以上。
[0195]
另外，作为树脂，优选透射波长400nm～900nm的光，即可见光。
[0196]
《硅化合物》
[0197]
吸收层优选还含有硅化合物。通过吸收层含有硅化合物，能够提高透明基板与吸收层的粘附性。
[0198]
当硅化合物的配合量过多时，树脂的耐热性降低，在制成吸收层时挥发而形成气泡，有可能产生外观不良。从该观点考虑，吸收层中硅化合物的含量优选为15质量％以下，更优选为10质量％以下。
[0199]
关于硅化合物，可以列举以下物质作为具体例子：具有环氧基、氨基、甲基丙烯酰基、丙烯酰基、脲基等官能团的硅烷偶联剂等。其中，从不使色素劣化的观点和与基材或介质多层膜的粘附性的观点考虑，优选含有环氧基的硅烷偶联剂。另外，硅化合物在吸收层中可以单独使用一种，也可以并用两种以上。
[0200]
吸收层可以在不损害本发明的效果的范围内还具有增粘剂、色调修正色素、流平剂、防静电剂、热稳定剂、光稳定剂、抗氧化剂、分散剂、阻燃剂、润滑剂、增塑剂等任选成分。
[0201]
在本发明的滤光片中，吸收层的厚度优选为0.1μm～100μm。在吸收层包含多层的情况下，各层的合计厚度优选为0.1μm～100μm。当厚度小于0.1μm时，有可能无法充分地表现出所期望的光学特性，当厚度大于100μm时，有可能吸收层的平坦性降低，产生吸收率的面内变动。吸收层的厚度更优选为0.3μm～50μm。另外，在本发明的滤光片具有反射层、减反射层等其它功能层的情况下，根据其材质的不同，当吸收层过厚时，有可能产生破裂等。因此，吸收层的厚度更优选为0.3μm～10μm。
[0202]
吸收层例如能够通过如下方式形成：将nir色素、树脂或树脂的原料成分、以及根据需要配合的各成分溶解或分散在溶剂中而制备涂布液，将该涂布液涂布在基材上并使其干燥，然后根据需要使其固化。上述基材可以是本发明的滤光片中所含的透明基板，也可以是仅在形成吸收层时使用的可剥离基材。另外，溶剂只要是能够稳定地分散的分散介质或能够溶解的溶剂即可。
[0203]
另外，为了改善由微小的气泡产生的空隙、由异物等的附着引起的凹陷、干燥工序中的缩孔等，涂布液可以含有表面活性剂。此外，在涂布液的涂布中，例如能够使用浸涂法、流延涂布法或旋涂法等。将上述涂布液涂布在基材上，然后使其干燥，由此形成吸收层。另外，在涂布液含有透明树脂的原料成分的情况下，进一步进行热固化、光固化等固化处理。
[0204]
另外，吸收层也可以通过挤出成型而制成膜状，可以将该膜层叠在其它构件上并通过热压接等而使其一体化。例如，在滤光片包含透明基板的情况下，可以将该膜粘贴在透明基板上。
[0205]
在滤光片中可以包含一层吸收层，也可以包含两层以上的吸收层。在滤光片具有两层以上的吸收层的情况下，各吸收层可以是相同的构成也可以是不同的构成。例如，可以将一个吸收层制成含有nir色素和树脂的近红外吸收层，并且将另一个吸收层制成含有uv色素和树脂的近紫外吸收层。
[0206]
另外，吸收层本身也可以作为基板(透明基板)发挥作用。
[0207]
[透明基板]
[0208]
透明基板只要透射约400nm～约700nm的可见光，构成的材料就没有特别限制，可以是吸收近红外光、近紫外光的材料。例如，可以列举：玻璃、晶体等无机材料；透明树脂等有机材料。虽然吸收层本身可以作为透明基板发挥作用，但是从在回流焊的高温下不易发生热变形的观点考虑，优选将吸收层设置在透明基板的主面上，并且透明基板为玻璃或吸收型玻璃。
[0209]
作为能够用于透明基板的玻璃，可以列举：在氟磷酸盐类玻璃、磷酸盐类玻璃等中含有铜离子的吸收型玻璃(近红外线吸收玻璃)、钠钙玻璃、硼硅酸玻璃、无碱玻璃、石英玻璃等。作为玻璃，根据目的而优选吸收型玻璃，从吸收红外光的观点考虑，优选磷酸盐类玻璃、氟磷酸盐类玻璃。在想要较多地吸收红色光(600nm～700nm)时，优选碱玻璃、无碱玻璃、石英玻璃。需要说明的是，“磷酸盐类玻璃”也包含玻璃骨架的一部分由sio2构成的硅磷酸盐玻璃。
[0210]
作为玻璃，可以使用化学强化玻璃，所述化学强化玻璃通过在玻璃化转变温度以下的温度下、通过离子交换将存在于玻璃板主面中的离子半径小的碱金属离子(例如li离子、na离子)置换为离子半径较大的碱金属离子(例如对于li离子为na离子或k离子，对于na离子为k离子)而得到。
[0211]
作为能够用作透明基板的透明树脂材料，可以列举：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯树脂；聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等聚烯烃树脂；降冰片烯树脂；聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸类树脂；聚氨酯树脂、氯乙烯树脂、含氟树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙烯醇树脂、聚酰亚胺树脂等。
[0212]
另外，作为能够用于透明基板的晶体材料，可以列举：水晶、铌酸锂、蓝宝石等双折射性晶体。关于透明基板的光学特性，通过与上述吸收层、反射层等层叠而得到的滤光片具有上述光学特性即可。作为晶体材料，优选蓝宝石。
[0213]
从与作为滤光片的光学特性、机械特性等的长期可靠性相关的形状稳定性的观点、在制造滤光片时的可处理性的观点等考虑，透明基板优选无机材料，特别优选玻璃和蓝宝石。
[0214]
透明基板的形状没有特别限制，可以是块状、板状、膜状，其厚度例如优选为0.03mm～5mm，从薄型化的观点考虑，更优选为0.03mm～0.5mm。从加工性的观点考虑，优选包含板状的玻璃且板厚为0.05mm～0.5mm的透明基板。
[0215]
[反射层]
[0216]
本发明的滤光片优选还具有反射层。
[0217]
反射层包含介质多层膜，并且具有阻隔特定波长范围的光的功能。作为反射层，例如可以列举：具有透射可见光并且主要反射除吸收层的遮光区域以外的波长的光的波长选择性的层。反射层优选具有反射近红外光的反射区域。在这种情况下，反射层的反射区域可以包含吸收层的近红外区域中的遮光区域。关于反射层，不限于上述特性，也可以适当设计成进一步阻隔规定波长范围的光、例如近紫外区域的光的方式。
[0218]
反射层由通过交替层叠低折射率的介质膜(低折射率膜)和高折射率的介质膜(高折射率膜)而得到的介质多层膜构成。高折射率膜的折射率优选为1.6以上，更优选为2.2～2.5。作为高折射率膜的材料，例如可以列举ta2o5、tio2、nb2o5。其中，从成膜性、折射率等的再现性、稳定性等观点考虑，优选tio2。
[0219]
另一方面，低折射率膜的折射率优选小于1.6，更优选大于等于1.45且小于1.55。作为低折射率膜的材料，例如可以列举sio2、sio
x
ny等。从成膜性的再现性、稳定性、经济性等观点考虑，优选sio2。
[0220]
反射层优选满足全部下述各特性(ii-1)～(ii-6)。
[0221]
在此，ir50、ir20的含义如下所述。
[0222]
ir50：600nm～800nm的波长范围内的透射率为50％时的波长
[0223]
ir20：600nm～800nm的波长范围内的透射率为20％时的波长
[0224]
(ii-1)入射角为0度时的ir50(ir50
0度
)优选在680nm～800nm的范围内，更优选在680nm～770nm的范围内。通过反射层具有上述特性，能够调节红外光截止波长。
[0225]
(ii-2)入射角为0度时的ir20(ir20
0度
)优选在700nm～820nm的范围内，更优选在670nm～760nm的范围内。通过反射层具有上述特性，能够调节红外光截止波长。
[0226]
(ii-3)入射角为30度时的ir50(ir50
30度
)与入射角为0度时的ir50(ir50
0度
)之差(ir50
30度-ir50
0度
)的绝对值优选为11nm以上。
[0227]
(ii-4)435nm～500nm的波长范围内的光的平均透射率优选为88％以上，更优选为92％以上。通过反射层具有上述特性，能够吸收大量可见光，从颜色再现性的观点考虑是优选的。
[0228]
另外，为了满足上述特性，例如优选使用可见光透射率高的方酸内盐色素。
[0229]
(ii-5)640nm～660nm的波长范围内的光的平均透射率优选为70％以上，更优选为80％以上。通过反射层具有上述特性，能够吸收大量可见光、特别是600nm～700nm的波长范围内的光，从颜色再现性的观点考虑是优选的。
[0230]
另外，为了满足上述特性，例如优选在700nm～760nm的波长范围内具有最大吸收波长的色素，此外，优选使用陡峭性优异的方酸内盐色素。
[0231]
(ii-6)750nm～1100nm的波长范围内的光的平均透射率优选为10％以下，更优选为2％以下。通过反射层具有上述特性，能够阻隔750nm～1100nm的波长范围内的红外光，并且能够抑制眩光、重影。
[0232]
此外，反射层优选在透射区域与遮光区域的边界波长区域透射率陡峭地变化。为了该目的，构成反射层的介质多层膜的合计层叠数优选为15层以上，更优选为25层以上，进一步优选为30层以上。但是，当合计层叠数增多时，会产生翘曲等或者膜厚增加，因此合计层叠数优选为100层以下，更优选为75层以下，进一步优选为60层以下。另外，介质多层膜的膜厚优选为2μm～10μm。
[0233]
如果介质多层膜的合计层叠数和膜厚在上述范围内，则反射层能够满足小型化的要件，并且能够在保持高生产率的同时满足在透射区域与遮光区域的边界波长区域的透射率的陡峭性。另外，在介质多层膜的形成中，例如能够使用cvd法、溅射法、真空蒸镀法等真空成膜工艺或喷涂法、浸渍法等湿式成膜工艺等。
[0234]
反射层可以由一层(一组介质多层膜)赋予规定的光学特性，也可以由两层赋予规定的光学特性。在本发明的滤光片具有两层以上的反射层的情况下，各反射层可以是相同的构成，也可以是不同的构成。在本发明的滤光片具有两层以上的反射层的情况下，通常反射层由反射区域不同的多个层构成。
[0235]
作为例子，在设置两层反射层的情况下，可以将一层制成阻隔近红外区域中短波
长区域的光的近红外反射层，并且将另一层制成阻隔该近红外区域中长波长区域和近紫外区域这两个区域的光的近红外/近紫外反射层。另外，例如在本发明的滤光片具有透明基板的情况下，当设置两层以上的反射层时，可以将全部反射层设置在透明基板的一个主面上，也可以将各反射层以将透明基板夹在中间的方式设置在该透明基板的两个主面上。
[0236]
[减反射层]
[0237]
本发明的滤光片可以还具有减反射层。
[0238]
作为减反射层，可以列举：介质多层膜、中间折射率介质、折射率逐渐变化的蛾眼结构等。其中，从光学效率、生产率的观点考虑，优选介质多层膜。减反射层与反射层一样通过交替层叠介质膜而得到。
[0239]
[其它构成要素]
[0240]
本发明的滤光片例如可以具有赋予由控制特定波长范围内的光的透射和吸收的无机微粒等产生的吸收的构成要素(层)等作为其它构成要素。作为无机微粒的具体例子，可以列举：ito(氧化铟锡)、ato(锑掺杂氧化锡)、钨酸铯、硼化镧等。ito微粒、钨酸铯微粒由于可见光透射率高，并且在超过1200nm的红外波长范围的宽范围内具有光吸收性，因此能够在需要该红外光的阻隔性的情况下使用。
[0241]
[滤光片]
[0242]
本发明的滤光片通过具有含有满足特定特性的近红外线吸收色素和玻璃化转变温度高的树脂的吸收层，近红外光的遮光性和耐热性优异。
[0243]
在此，本发明的滤光片优选满足以下的(iii-1)～(iii-7)、(iii-8)、(iii-9)的各特性。
[0244]
在此，ir50、ir20、uv50的含义如下所述。
[0245]
ir50：600nm～800nm的波长范围内的透射率为50％时的波长
[0246]
ir20：600nm～800nm的波长范围内的透射率为20％时的波长
[0247]
uv50：380nm～440nm的波长范围内的透射率为50％时的波长
[0248]
(iii-1)入射角为0度时的ir50(ir50
0度
)优选在640nm～760nm的范围内，更优选在640nm～730nm的范围内。通过滤光片具有上述特性，能够吸收可见光，并且能够有效地截止700nm以上的红外光。
[0249]
(iii-2)入射角为0度时的ir20(ir20
0度
)优选在660nm～780nm的范围内，更优选在650nm～740nm的范围内。通过滤光片具有上述特性，能够吸收可见光，并且能够有效地截止700nm以上的红外光。
[0250]
(iii-3)入射角为0度时的uv50(uv50
0度
)优选在390nm～430nm的范围内，更优选在390nm～420nm的范围内。通过滤光片具有上述特性，能够改善uv侧的斜入射特性，并且能够吸收大量可见光。
[0251]
(iii-4)430nm～500nm的波长范围内的光的平均透射率优选为82％以上，更优选为88％以上。通过滤光片具有上述特性，能够吸收大量红色频带(600nm～700nm)的光，并且颜色再现性优异。
[0252]
(iii-5)640nm～660nm的波长范围内的光的平均透射率优选为65％以上，更优选为70％以上。通过滤光片具有上述特性，能够吸收大量红色频带(600nm～700nm)的光，并且颜色再现性优异。
[0253]
另外，为了满足上述特性，例如可以列举使用在700nm～760nm的波长范围内具有最大吸收波长的色素，优选使用陡峭性优异的方酸内盐色素。
[0254]
(iii-6)640nm～660nm的波长范围内的光的最小透射率优选为60％以上，更优选为65％以上。通过滤光片具有上述特性，能够吸收大量红色频带(600nm～700nm)的光，并且颜色再现性优异。
[0255]
另外，为了满足上述特性，例如可以列举使用在700nm～760nm的波长范围内具有最大吸收波长的色素，优选使用陡峭性优异的方酸内盐色素。
[0256]
(iii-7)750nm～1100nm的波长范围内的光的平均透射率优选为3％以下，更优选为1％以下。通过滤光片具有上述特性，能够阻隔引起眩光或重影的750nm～1100nm的光。
[0257]
(iii-8)入射角为30度时的ir50(ir50
30度
)与入射角为0度时的ir50(ir50
0度
)之差(ir50
30度-ir50
0度
)的绝对值优选为11nm以下，更优选为5nm以下。通过滤光片具有上述特性，斜入射特性优异。
[0258]
另外，为了满足上述特性，例如可以列举使多层膜的偏移频带与色素的吸收一致。
[0259]
(iii-9)入射角为30度时的uv50(uv50
30度
)与入射角为0度时的uv50(uv50
0度
)之差(uv50
0度-uv50
30度
)的绝对值优选为3nm以下，更优选为2nm以下。通过滤光片具有上述特性，uv侧的斜入射特性优异。
[0260]
另外，为了满足上述特性，例如可以列举使多层膜的uv侧的偏移与uv色素的吸收区域一致。
[0261]
本发明的滤光片例如在用于数码相机等成像装置的情况下，能够提供颜色再现性优异的成像装置。该成像装置具有固态成像元件、成像透镜和本发明的滤光片。本发明的滤光片例如能够以如下方式使用：配置在成像透镜与固态成像元件之间；或者通过粘合剂层直接粘贴在成像装置的固态成像元件、成像透镜等上。
[0262]
实施例
[0263]
以下对本发明的实施例进行说明。
[0264]
关于光谱特性，使用日立高新技术公司制造的紫外/可见光/近红外分光光度计uh4150。
[0265]
另外，在各例中使用的色素的结构、合成方法或来源如下所示。化合物1～12为nir色素，化合物13为uv色素。
[0266]
化合物1和5：根据国际公开第2014/088063号和国际公开第2016/133099号合成。
[0267]
化合物2：根据国际公开第2017/135359号合成。
[0268]
化合物3：根据国际公开第2016/133099号合成。
[0269]
化合物4：根据日本特开2018-95798号公报合成。
[0270]
化合物6、化合物7、化合物10：根据国际公开第2014/088063号合成。
[0271]
化合物8：根据国际公开第2017/094858号合成。
[0272]
化合物9：根据日本特开2014-59550号公报合成。
[0273]
化合物11：根据国际公开第2012/169447号合成。
[0274]
化合物12：山田化学制造的fdr003(酞菁色素)。
[0275]
化合物13：根据de 10109243合成。
[0276]
[0277]
[0278][0279]
《例1-1～例1-12》
[0280]
将nir色素(化合物1～化合物12)分别均匀地溶解在二氯甲烷中。以使得最大吸收波长下的光的透射率为10％的方式调节色素的添加量。对于所得到的各溶液，使用分光光度计测定了表4中所示的各光学特性。
[0281]
另外，nir色素的减少5％时的热分解温度(℃)通过以下方法进行测定。
[0282]
nir色素的减少5％时的热分解温度：使用10mg色素，在氮气流动下每分钟升温10℃，并测定热分解温度。将达到初始重量的95％时的温度作为减少5％时的减热分解温度。热分解温度的测定中使用了差示热/热重量同时测定装置sdt q600(ta仪器日本公司制造)。
[0283]
将结果示于表4中。
[0284]
需要说明的是，化合物1～7为满足全部上述特性(i-1)～(i-3)的色素。
[0285][0286]
由表4的结果可知，化合物1～7的耐热性、可见光区域与近红外区域的边界附近的透射率变化的陡峭性(ir20-ir80)以及可见光透射率优异。
[0287]
另外，化合物9～11在耐热性的方面差。化合物8和12在透射率变化的陡峭性的方面差。
[0288]
由此可知，兼具耐热性、透射率变化的陡峭性和可见光透射率的色素为特定的方酸内盐色素。
[0289]
《例2-1》
[0290]
将聚酰亚胺树脂(三菱瓦斯化学制造的聚酰亚胺清漆h520)在环己酮中稀释，溶解相对于树脂为2.68质量％的作为nir色素的化合物1和相对于树脂为10质量％的作为硅烷化合物的硅烷偶联剂(信越化学公司制造的kbm403)。将所得到的调配液旋涂在肖特公司制造的d263玻璃上，以使得膜厚为约1.0μm的方式进行旋转成膜，由此形成了吸收层。对于所得到的吸收层，将样品相对于入射方向倾斜5度，利用分光光度计在波长350nm～1200nm的波长范围内测定了透射率和反射率。
[0291]
为了避免在空气界面和玻璃界面处的反射的影响，利用内部透射率评价了树脂中的光谱特性。
[0292]
内部透射率＝{实测透射率/(100-实测反射率)}
×
100
[0293]
以使得波长800nm～1200nm的最小透射率为10％的方式将所得到的数据标准化。
[0294]
另外，将所得到的带有吸收层的基板加热至260℃，换算5分钟后的色素残留率。
[0295]
作为残留率的换算，通过abs(加热后)/abs(加热后)计算出最大吸收波长下的色素的abs＝-log
10
(t/100)的变化量。
[0296]
《例2-2、例2-3》
[0297]
除了如表5所示调节聚酰亚胺树脂的种类和化合物1的配合量以外，与例2-1同样地进行了评价。
[0298]
《例2-4》
[0299]
除了将nir色素变更为化合物2，并且如表5所示调节配合量以外，与例2-1同样地进行了评价。
[0300]
《例2-5、例2-6》
[0301]
除了如表5所示调节聚酰亚胺树脂的种类和化合物2的配合量以外，与例2-4同样地进行了评价。
[0302]
《例2-7》
[0303]
除了将nir色素变更为化合物3以外，与例2-6同样地进行了评价。
[0304]
《例2-8》
[0305]
除了将nir色素变更为化合物8以外，与例2-6同样地进行了评价。
[0306]
将在各例中得到的光谱特性和残留率示于表5中。
[0307][0308]
由上述结果可知，对于将玻璃化转变温度高的树脂和在例1-1等中确认了耐热性并满足特定的光谱特性的方酸内盐色素组合而形成的例2-1～例2-7的吸收层而言，不易发生热劣化，并且还兼具透射率变化的陡峭性、可见光透射率。
[0309]
另外，对于使用化合物8(花青色素)作为nir色素的例2-8的吸收层而言，即使与玻璃化转变温度高的树脂组合，也得到耐热性低的结果。
[0310]
《例3-1、例3-2》
[0311]
通过蒸镀而形成包含sio2/tio2的介质多层膜，从而制作了反射层。
[0312]
将在例3-1和例3-2中得到的反射层的光学特性示于表6中。
[0313]
表6
[0314]
反射层构成例3-1例3-2基板玻璃玻璃ir50(0度)(nm)759.5709.5ir50(30度)(nm)730.5684.8ir50(30度)-ir50(0度)(nm)29.024.6ir20(0度)(nm)766.5725uv50(0度)(nm)409.5408.5uv50(30度)(nm)397.5396.5uv50(0度)-uv50(30度)(nm)1212.0t435-500平均(nm)94.393.7t640-660平均(nm)94.694.7t640-660最小(nm)0.00.0t750-1100平均(nm)3.550.38
[0315]
《例4-1》
[0316]
将在例3-2中所示的反射层蒸镀在肖特公司制造的d263玻璃板(76mm见方)上。
[0317]
将聚酰亚胺树脂(三菱瓦斯化学制造的聚酰亚胺清漆h550)在环己酮中稀释，溶解相对于树脂为7.5质量％的作为nir色素的化合物1、相对于树脂为3.6质量％的作为uv色素的化合物13和相对于树脂为3质量％的作为硅烷化合物的硅烷偶联剂(信越化学公司制造的kbm403)。将所得到的调配液旋涂在带有反射膜的玻璃基板的未形成反射膜的面上，以使得膜厚为约1.0μm的方式进行旋转成膜，由此形成了吸收层。
[0318]
在形成有吸收层的面上交替蒸镀7层sio2/tio2作为材质，由此形成减反射层，从而得到了滤光片。
[0319]
将所得到的滤光片切成100格，并确认了胶带剥离试验(剥离试验)。
[0320]
同样地，将滤光片切成100格，然后沉入沸腾的水中，然后实施了胶带剥离试验(煮沸剥离试验)。
[0321]
剥离试验和煮沸剥离试验的指标如下所示。
[0322]
剥离小于10个：〇
[0323]
剥离大于等于10个：
×
[0324]
另外，作为加热试验，在260℃下将滤光片加热5分钟，然后对外观异常进行了确认。
[0325]
《例4-2》
[0326]
除了如表7所示改变化合物1的浓度，并且未添加uv色素以外，实施了与例4-1同样的评价。
[0327]
《例4-3》
[0328]
除了如表7所示改变硅烷化合物的浓度以外，实施了与例4-2同样的评价。
[0329]
《例4-4》
[0330]
除了使用化合物2作为nir色素并且如表7所示改变浓度以外，实施了与例4-2同样的评价。
[0331]
《例4-5》
[0332]
除了如表7所示改变硅烷化合物的浓度以外，实施了与例4-4同样的评价。
[0333]
《例4-6》
[0334]
除了如表7所示改变聚酰亚胺树脂的种类以外，与例4-1同样地进行了评价。
[0335]
《例4-7》
[0336]
除了未配合硅烷化合物以外，实施了与例4-6同样的评价。
[0337]
将在各例中得到的剥离试验、煮沸剥离试验、加热试验的结果示于表7中。
[0338]
需要说明的是，例4-1～例4-5为实施例，例4-6～例4-7为比较例。
[0339]
[0340]
根据上述结果可知，对于含有硅烷化合物的例4-1～4-5的滤光片而言，剥离试验和煮沸剥离试验获得了良好的结果。由此可知，通过吸收层含有硅烷化合物，与基板的粘附性提高。
[0341]
另一方面，对于使用了热分解温度低的树脂的例4-6的滤光片而言，虽然剥离试验和煮沸剥离试验获得了良好的结果，但是在加热试验中产生了气泡。由此可知，即使吸收层含有硅烷化合物，当树脂的耐热性低时，硅烷化合物会挥发，从而也产生外观异常。
[0342]
此外，对于使用热分解温度低的树脂并且不含硅烷化合物的例4-7的滤光片而言，在加热试验和煮沸剥离试验中得到了不良的结果。
[0343]
《例5-1～例5-3》
[0344]
除了调节为表8中所示的构成以外，与例4-1同样地制作了滤光片，对于所制作的滤光片，使用分光光度计分别测定了在波长350nm～1200nm的波长范围内入射角为0度和30度时的透射率。需要说明的是，入射角为0度是指沿与基板面垂直的方向入射的光的入射角。
[0345]
将例5-1～例5-3的滤光片的光学特性示于表8中。
[0346]
需要说明的是，例5-1～例5-3为实施例。
[0347]
表8
[0348][0349]
根据上述结果可知，例5-1～例5-3的滤光片均能够制成在保持高的t435nm-500nm的可见光透射率的同时t640nm-660nm的红色光透射率高的滤光片。
[0350]
《例6-1～例6-4》
[0351]
除了调节为表9中所示的构成以外，与例4-1同样地制作了滤光片。
[0352]
对于所得到的各滤光片，使用分光光度计在波长350nm～1200nm的波长范围内测
定了入射角为0度时的透射率。
[0353]
利用热板将所得到的各滤光片在260℃和5分钟的条件下加热，从而进行模仿回流焊工序的热劣化试验，并评价了热劣化的程度。使用回流焊前后的ir50、ir20的变动量作为评价指标。ir50的变动量和ir20的变动量均优选为0.8nm以下。另外，确认回流焊后的外观，评价了有无气泡。
[0354]
将光学特性和热劣化试验的结果示于表9中。
[0355]
另外，将例6-1和例6-4的滤光片的光谱透射率曲线分别示于图4和图5中。
[0356]
需要说明的是，例6-1、例6-3为实施例，例6-2、例6-4为比较例。
[0357]
表9
[0358][0359]
根据上述结果可知，对于将玻璃化转变温度高的树脂和热分解温度高的nir色素组合而形成吸收层的例6-1和例6-3的滤光片而言，即使在回流焊工序中，也未产生气泡，并且ir20和ir50也几乎没有变动。
[0360]
另一方面，如例6-2和例6-4所示，即使使用热分解温度高的nir色素，在树脂的玻璃化转变温度低的情况下，在回流焊工序中也会产生气泡，ir20和ir50也发生变动。可以认为这是因为，即使色素的热分解温度高，在玻璃化转变温度低的树脂中也容易发生热碰撞，促进了色素的热分解。
[0361]
虽然参照特定的实施方式详细地对本发明进行了说明，但是在不脱离本发明的精神和范围的情况下能够实施各种变更或修正，这对于本领域技术人员而言是显而易见的。本技术基于2019年9月11日申请的日本专利申请(日本特愿2019-165682)，其内容以引用的方式并入本技术中。
[0362]
产业实用性
[0363]
本发明的滤光片在良好地保持可见光的透射性、特别是红色光的透射性的同时近
红外光的阻隔性优异，而且具有优异的耐热性。在近年来高性能化不断发展的、例如运输机用摄像头、传感器等信息获得装置的用途中是有用的。
[0364]
标号说明
[0365]
10a、10b、10c
……
滤光片
[0366]
11
……
吸收层
[0367]
12
……
透明基板
[0368]
13
……
反射层
[0369]
14
……
减反射层