CN103930806A

CN103930806A - 波长截止滤光器

Info

Publication number: CN103930806A
Application number: CN201380003842.6A
Authority: CN
Inventors: 前田洋介; 清水正晶
Original assignee: Adeka Corp
Current assignee: Adeka Corp
Priority date: 2012-04-25
Filing date: 2013-03-27
Publication date: 2014-07-16
Anticipated expiration: 2033-03-27
Also published as: TWI634352B; WO2013161492A1; TW201346350A; KR101987926B1; KR20150003712A; JP6305331B2; JPWO2013161492A1; CN103930806B

Abstract

本发明提供入射角依赖性低、耐热性高并且能够实现薄型化的波长截止滤光器。具体而言，提供一种波长截止滤光器，其特征在于，其是在玻璃基板(A)的一个面上具有含有染料的涂布层(B)并且在玻璃基板(A)的另一个面上层叠红外线反射膜(C)而成。优选提供一种波长截止滤光器，其中，上述含有染料的涂布层(B)相对于树脂固体成分100质量份含有作为染料、特别是酸性染料的花青化合物0.01～10.0质量份。

Description

波长截止滤光器

技术领域

本发明涉及将含有染料的涂布层、玻璃基板以及红外线反射膜层叠而成的波长截止滤光器(也可称为波长截止滤波器)。

背景技术

数码相机、摄像机、手机用照相机等中所使用的固体摄像元件(CCD和C-MOS等)的感度从光波长的紫外区域一直到红外区域。另一方面，人的可见度仅为光波长的可见区域。因此，通过在摄像镜头与固体摄像元件之间设置红外线截止滤光器，以接近人的可见度的方式校正固体摄像元件的感度(例如，参考专利文献1～3)。

以往，红外线截止滤光器是：将含有不具有吸收特性的物质的层组合而层叠成多层并利用了它们的折射率之差的反射型滤光器；或在透明的基板上含有或结合了光吸收剂的吸收型滤光器。

反射型滤光器根据光的入射角的不同而导致特性发生变化，因此具有在画面的中心和周边配色发生变化等弊病。另外，还具有下述弊病：被反射的光在光路中成为杂散光，成为引起分辨率的降低和图像的污迹/斑、被称为重影的多重像等的原因。

另一方面，吸收型滤光器虽然没有产生由光的入射角导致的特性变化，但为了得到目标特性，需要相当的厚度。

近年来，对各种设备、装置要求大幅度的小型化，以往的吸收型滤光器不能应对其小型化的要求。另外，反射型滤光器特别是由于入射角依赖性而难以达到所要求的特性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开2005/253048号公报说明书

专利文献2：日本特开2011-118255号公报

专利文献3：日本特开2012-008532号公报

发明内容

发明所要解决的问题

因此，本发明的目的在于提供入射角依赖性低、耐热性高并且能够实现薄型化的波长截止滤光器。

用于解决问题的手段

本发明人反复进行了深入的研究，结果发现，下述波长截止滤光器的入射角依赖性低，该波长截止滤光器的特征在于，其是在玻璃基板(A)的一个面上具有含有染料的涂布层(B)并且在玻璃基板(A)的另一个面上层叠红外线反射膜(C)而成，从而完成了本发明。

本发明提供一种波长截止滤光器，其特征在于，其是在玻璃基板(A)的一个面上具有含有染料的涂布层(B)并且在玻璃基板(A)的另一个面上层叠红外线反射膜(C)而成。

另外，本发明提供一种固体摄像装置，其具备上述波长截止滤光器。

另外，本发明提供一种照相机模块，其具备上述波长截止滤光器。

发明效果

本发明的波长截止滤光器在入射角依赖性低的方面优良。另外，本发明的波长截止滤光器适合于固体摄像装置以及照相机模块。

附图说明

图1是表示本发明的波长截止滤光器的层结构的概略的截面图。

图2是表示本发明的照相机模块的构成的一个方案的截面图。

图3是表示本发明的照相机模块的构成的另一个方案的截面图。

具体实施方式

以下，关于本发明的波长截止滤光器，基于优选的实施方式进行说明。

本发明的波长截止滤光器如图1所示，采用在玻璃基板(A)的一个面上具有含有染料的涂布层(B)并且在玻璃基板(A)的另一个面上层叠红外线反射膜(C)而成的层结构，将具有涂布层(B)的一侧作为光的入射侧。以下，对各层依次进行说明。

<玻璃基板(A)>

作为本发明的波长截止滤光器中所使用的玻璃基板(A)，可以从在可见区域内透明的玻璃材料中适当选择来使用，可以使用钠钙玻璃、白板玻璃、硼硅酸玻璃、钢化玻璃、石英玻璃、磷酸盐系玻璃等，其中，钠钙玻璃廉价且容易获得，因此是优选的；白板玻璃、硼硅酸玻璃以及钢化玻璃容易获得、硬度高、加工性优良，因此是优选的。

另外，在对玻璃基板(A)实施硅烷偶联剂等前处理后、涂布涂布液来形成后述的含有染料的涂布层(B)时，涂布液干燥后的含有染料的涂布层(B)对玻璃基板的粘附性增高。

作为上述硅烷偶联剂，可以列举出：γ-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧丙基甲基二乙氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等环氧官能性烷氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷等氨基官能性烷氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷等巯基官能性烷氧基硅烷等。

玻璃基板(A)的厚度没有特别限定，但优选为0.05～8mm，从轻量化以及强度的观点出发，进一步优选为0.05～1mm。

本发明中，由于基板为玻璃板，因此能够在基板上直接涂布、干燥后进行切割加工，结构和工艺变得简单。另外，由于基板为玻璃板，因此与为塑料的情况相比耐热性(260℃回流耐受性)高。

<涂布层(B)>

本发明的波长截止滤光器中所使用的含有染料的涂布层(B)可以通过下述方法来形成：将染料、树脂以及根据需要配合的其它成分在适当的溶剂中溶解或分散来制备涂布液，将所得到的涂布液涂布在玻璃基板(A)上。

作为涂布方法，可以列举出：旋涂法、浸涂法、喷涂法、珠涂(bead coating)法、气刀涂布法、帘式涂布法、辊涂法、绕线棒涂布法、凹版涂布法、模涂法、使用漏斗的挤压涂布法等。

作为上述染料，没有特别限制，可以使用公知的染料，例如，可以列举出噁唑以及噁二唑化合物、香豆素化合物、羟基喹啉化合物、酞菁化合物、萘内酰胺化合物、芴及其衍生物、蒽及其衍生物、呫吨化合物(派罗宁系、若丹明系、荧光素系)、芪(1,2-二苯乙烯)化合物、花青化合物、偶氮化合物、偶氮甲碱化合物、靛蓝化合物、硫靛蓝化合物、氧杂菁化合物、方酸化合物、吲哚化合物、苯乙烯基化合物、卟吩化合物、薁鎓化合物、克酮酸亚甲酯(croconic methine)化合物、吡喃鎓化合物、硫代吡喃鎓化合物、三芳基甲烷化合物、二苯基甲烷化合物、四氢胆碱化合物、靛酚化合物、蒽醌化合物、萘醌化合物、噻嗪化合物、螺吡喃化合物、苯亚甲基化合物、茚满化合物、薁化合物、苝化合物、酞吡呤(phthaloperine)化合物、吖嗪化合物、吖啶化合物、噻嗪化合物、噁嗪化合物、聚乙炔化合物、苯乙炔化合物、苯亚乙炔化合物、五元环以及六元环的杂环化合物等，这些可以混合使用多种。

上述染料中，从溶解性的观点出发，优选呫吨化合物、酞菁化合物、花青化合物、偶氮化合物、氧杂菁化合物、蒽醌化合物等酸性染料。

上述酸性染料中，从合成的容易程度以及分子设计的观点出发，进一步优选为花青化合物。

作为上述花青化合物，例如，可以列举出由下述通式(1)表示的化合物。

A-Q-A (1）

pAn^-q

(式中，A表示选自下述组I的(a)～(m)中的基团，A’表示选自下述组II的(a’)～(m’)中的基团，

Q表示构成碳原子数为1～9的次甲基链、在链中可以含有环结构的连结基团，该次甲基链中的氢原子可以用羟基、卤原子、氰基、-NRR’、芳基、芳烷基或烷基取代，该-NRR’、芳基、芳烷基以及烷基可以进一步用羟基、卤原子、氰基或-NRR’取代，也可以用-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO₂-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N＝CH-或-CH＝CH-中断，

R和R’表示芳基、芳烷基或烷基，

An^q-表示q价的阴离子，q表示1或2，p表示将电荷保持为中性的系数)。

组I

组II

(式中，环C以及环C’表示苯环、萘环、菲环或吡啶环，

R¹和R^1’表示羟基、卤原子、硝基、氰基、-SO₃H、羧基、氨基、酰胺基、二茂铁基、碳原子数为6～30的芳基、碳原子数为7～30的芳烷基或碳原子数为1～8的烷基，

上述R¹和R^1’中的碳原子数为6～30的芳基、碳原子数为7～30的芳烷基以及碳原子数为1～8的烷基可以用羟基、卤原子、硝基、氰基、-SO₃H、羧基、氨基、酰胺基或二茂铁基取代，也可以用-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO₂-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N＝CH-或-CH＝CH-中断，

R²～R⁹和R^2’～R^9’表示与R¹和R^1’同样的基团或氢原子，

X和X’表示氧原子、硫原子、硒原子、-CR⁵¹R⁵²-、碳原子数为3～6的环烷烃-1,1-二基、-NH-或-NY²-，

R⁵¹和R⁵²表示与R¹和R^1’同样的基团或氢原子，

Y、Y’和Y²表示氢原子、或者可以用羟基、卤原子、氰基、羧基、氨基、酰胺基、二茂铁基、-SO₃H或硝基取代的碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为6～30的芳基或碳原子数为7～30的芳烷基，

上述Y、Y’和Y²中的碳原子数为1～8的烷基、碳原子数为6～30的芳基以及碳原子数为7～30的芳烷基中的亚甲基也可以用-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO₂-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N＝CH-或-CH＝CH-中断，

r和r’表示0或(a)～(e)、(g)～(j)、(l)、(m)、(a’)～(e’)、(g’)～(j’)、(l’)以及(m’)中能够取代的数目)。

作为上述通式(1)中的R¹～R⁹和R^1’～R^9’以及X和X’中的由R⁵¹和R⁵²表示的卤原子，可以列举出：氟、氯、溴、碘，

作为碳原子数为6～30的芳基，可以列举出：苯基、萘基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、4-乙烯基苯基、3-异丙基苯基、4-异丙基苯基、4-丁基苯基、4-异丁基苯基、4-叔丁基苯基、4-己基苯基、4-环己基苯基、4-辛基苯基、4-(2-乙基己基)苯基、4-硬脂基苯基、2,3-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,5-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、3,4-二甲基苯基、3,5-二甲基苯基、2,4-二-叔丁基苯基、2,5-二-叔丁基苯基、2,6-二-叔丁基苯基、2,4-二-叔戊基苯基、2,5-二-叔戊基苯基、2,5-二-叔辛基苯基、2,4-二枯基苯基、4-环己基苯基、(1,1’-联苯)-4-基、2,4,5-三甲基苯基、二茂铁基等，

作为碳原子数为7～30的芳烷基，可以列举出：苄基、苯乙基、2-苯基丙烷-2-基、二苯基甲基、三苯基甲基、苯乙烯基、肉桂基、二茂铁基甲基、二茂铁基丙基等，

作为碳原子数为1～8的烷基，可以列举出：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、异丁基、戊基、异戊基、叔戊基、己基、2-己基、3-己基、环己基、1-甲基环己基、庚基、2-庚基、3-庚基、异庚基、叔庚基、1-辛基、异辛基、叔辛基等。

上述碳原子数为6～30的芳基、碳原子数为7～30的芳烷基以及碳原子数为1～8的烷基可以用羟基、卤原子、硝基、氰基、-SO₃H、羧基、氨基、酰胺基或二茂铁基取代，也可以用-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO₂-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N＝CH-或-CH＝CH-中断，这些取代和中断的数目以及位置是任意的。

例如，作为上述碳原子数为1～8的烷基用卤原子取代而得到的基团，例如，可以列举出：氯甲基、二氯甲基、三氯甲基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、九氟丁基等，

作为上述碳原子数为1～8的烷基用-O-中断而得到的基团，可以列举出：甲氧基、乙氧基、异丙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、异戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、2-乙基己氧基等烷氧基、2-甲氧基乙基、2-(2-甲氧基)乙氧基乙基、2-乙氧基乙基、2-丁氧基乙基、4-甲氧基丁基、3-甲氧基丁基等烷氧基烷基等，

作为上述碳原子数为1～8的烷基用卤原子取代并且用-O-中断而得到的基团，例如，可以列举出：氯甲氧基、二氯甲氧基、三氯甲氧基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、九氟丁氧基等。

上述通式(1)中，作为由X和X’表示的碳原子数为3～6的环烷烃-1,1-二基，可以列举出：环丙烷-1,1-二基、环丁烷-1,1-二基、2,4-二甲基环丁烷-1,1-二基、3,3-二甲基环丁烷-1,1-二基、环戊烷-1,1-二基、环己烷-1,1-二基等。

上述通式(1)中，作为由Y、Y’和Y²表示的卤原子、碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为6～30的芳基以及碳原子数为7～30的芳烷基，可以列举出上述R¹等的说明中所例示出的基团，这些取代基中的氢原子可以用羟基、卤原子、氰基、羧基、氨基、酰胺基、二茂铁基、-SO₃H或硝基以任意的数目取代。

另外，这些Y、Y’、Y²中的烷基、芳基以及芳烷基中的亚甲基也可以用-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO₂-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N＝CH-或-CH＝CH-中断。例如，可以列举出：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、异丁基、戊基、异戊基、叔戊基、己基、2-己基、3-己基、环己基、1-甲基环己基、庚基、2-庚基、3-庚基、异庚基、叔庚基、1-辛基、异辛基、叔辛基、2-乙基己基、壬基、异壬基、癸基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基等烷基；苯基、萘基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、4-乙烯基苯基、3-异丙基苯基、4-异丙基苯基、4-丁基苯基、4-异丁基苯基、4-叔丁基苯基、4-己基苯基、4-环己基苯基、4-辛基苯基、4-(2-乙基己基)苯基、4-硬脂基苯基、2,3-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,5-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、3,4-二甲基苯基、3,5-二甲基苯基、2,4-二-叔丁基苯基、环己基苯基等芳基；苄基、苯乙基、2-苯基丙烷-2-基、二苯基甲基、三苯基甲基、苯乙烯基、肉桂基等芳烷基等用醚键、硫醚键等中断而得到的基团，例如2-甲氧基乙基、3-甲氧基丙基、4-甲氧基丁基、2-丁氧基乙基、甲氧基乙氧基乙基、甲氧基乙氧基乙氧基乙基、3-甲氧基丁基、2-苯氧基乙基、3-苯氧基丙基、2-甲硫基乙基、2-苯硫基乙基等。

作为上述通式(1)中的由Q表示的构成碳原子数为1～9的次甲基链、在链中可以含有环结构的连结基团，由下述(Q-1)～(Q-11)中的任意一种表示的基团由于容易制造，因此是优选的。碳原子数为1～9的次甲基链中的碳原子数未包括将次甲基链或次甲基链中包含的环结构进一步取代的基团的碳原子(例如，连结基团(Q-1)～(Q-11)中的两末端的碳原子、Z’或R¹⁴～R¹⁹含有碳原子时的该碳原子)。

(式中，R¹⁴、R¹⁵、R¹⁶、R¹⁷、R¹⁸、R¹⁹以及Z’分别独立地表示氢原子、羟基、卤原子、氰基、-NRR’、芳基、芳烷基或烷基，该-NRR’、芳基、芳烷基以及烷基可以用羟基、卤原子、氰基或-NRR’取代，也可以用-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO₂-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N＝CH-或-CH＝CH-中断，R和R’表示芳基、芳烷基或烷基)。

作为上述由R¹⁴、R¹⁵、R¹⁶、R¹⁷、R¹⁸、R¹⁹以及Z’表示的卤原子、芳基、芳烷基或烷基，可以列举出R¹等的说明中所例示出的那些；作为由R和R’表示的芳基、芳烷基或烷基，可以列举出R¹等的说明中所例示出的那些。

作为上述通式(1)中的由pAn^q-表示的q价的阴离子，可以列举出：甲烷磺酸根阴离子、十二烷基磺酸根阴离子、苯磺酸根阴离子、甲苯磺酸根阴离子、三氟甲烷磺酸根阴离子、萘磺酸根阴离子、二苯基胺-4-磺酸根阴离子、2-氨基-4-甲基-5-氯苯磺酸根阴离子、2-氨基-5-硝基苯磺酸根阴离子、日本特开平10-235999、日本特开平10-337959、日本特开平11-102088、日本特开2000-108510、日本特开2000-168223、日本特开2001-209969、日本特开2001-322354、日本特开2006-248180、日本特开2006-297907、日本特开平8-253705号公报、特表2004-503379号公报、日本特开2005-336150号公报、国际公开2006/28006号公报等中记载的磺酸根阴离子等有机磺酸根阴离子，以及氯化物离子、溴化物离子、碘化物离子、氟化物离子、氯酸根离子、硫氰酸根离子、高氯酸根离子、六氟磷酸根离子、六氟锑酸根离子、四氟硼酸根离子、辛基磷酸根离子、十二烷基磷酸根离子、十八烷基磷酸根离子、苯基磷酸根离子、壬基苯基磷酸根离子、2,2’-亚甲基双(4,6-二-叔丁基苯基)膦酸根离子、四(五氟苯基)硼酸根离子、具有使处于激发状态的活性分子去激发(猝灭)的功能的猝灭剂阴离子和在环戊二烯环上具有羧基、膦酸基、磺酸基等阴离子性基团的二茂铁、二茂钌等金属茂化合物阴离子等。

作为本发明中使用的花青化合物的具体例子，可以列举出下述化合物No.1～102。需要说明的是，以下的例示中，以省去了阴离子的花青阳离子示出。

上述花青化合物的制造方法没有特别限制，可以通过利用众所周知的一般反应的方法得到，例如，可以列举出如日本特开2010-209191中记载的途径所示，通过具有该结构的化合物与亚胺衍生物的反应来进行合成的方法。

本发明中使用的染料优选涂膜的极大吸收波长(λmax)为650～1200nm，更优选为650～900nm。涂膜的极大吸收波长(λmax)为本发明的1200nm以上时，不能发挥本发明的效果，而涂膜的极大吸收波长(λmax)低于650nm时，会吸收可见光线，因此是不优选的。

用于形成上述含有染料的涂布层(B)的涂布液中，染料的含量以单独一种或多种合计来看优选为0.01～50质量％、更优选为0.1～30质量％。染料的含量小于0.01质量％时，有时不能得到充分的特性，而染料的含量大于50质量％时，有时在涂布层中引起染料的析出。

另外，上述含有染料的涂布层(B)中，染料的含量以单独一种或多种合计来看相对于树脂固体成分100质量份优选为0.01～10.0质量份，更优选为0.25～5.0质量份。

作为上述树脂，使用例如明胶、酪蛋白、淀粉、纤维素衍生物、海藻酸等天然高分子材料、或聚甲基丙酸甲酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚氯乙烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺等合成高分子材料。

作为上述根据需要配合的其它成分，可以列举出：苯并三唑系、三嗪系、苯甲酸酯系紫外线吸收剂；酚系、磷系、硫系抗氧化剂；由阳离子系表面活性剂、阴离子系表面活性剂、非离子系表面活性剂、两性表面活性剂等构成的抗静电剂；卤素系化合物、磷酸酯系化合物、磷酸酰胺系化合物、三聚氰胺系化合物、含氟树脂或金属氧化物、(聚)磷酸三聚氰胺、(聚)磷酸哌嗪等阻燃剂；烃系、脂肪酸系、脂肪族醇系、脂肪族酯系、脂肪族酰胺系或金属皂系润滑剂；煅制氧化硅、微粒二氧化硅、硅石、硅藻土类、粘土、高岭土、硅藻土、二氧化硅凝胶、硅酸钙、绢云母、高岭石、打火石、长石粉、蛭石、绿坡缕石、滑石、云母、铁滑石(minesotite)、叶蜡石、二氧化硅等硅酸系无机添加剂；玻璃纤维、碳酸钙等填充剂；成核剂、结晶促进剂等结晶化剂、硅烷偶联剂、可挠性聚合物等橡胶弹性赋予剂等。关于这些其它成分的使用量，在用于形成含有染料的涂布层(B)的涂布液中合计为50质量％以下。

作为上述溶剂，没有特别限定，可以适当使用公知的各种溶剂，例如，可以列举出：异丙醇等醇类；甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丁基溶纤剂、丁二醇等醚醇类；丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、二丙酮醇等酮类；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸甲氧基乙酯等酯类；丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等丙烯酸酯类、2,2,3,3-四氟丙醇等氟化醇类；己烷、苯、甲苯、二甲苯等烃类；二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿等氯化烃类等。这些有机溶剂可以单独使用或者混合使用。

含有染料的涂布层(B)的厚度为1～200μm时能够得到均匀的膜，对薄膜化有利，因此是优选的。含有染料的涂布层(B)的厚度低于1μm时，不能充分地显示出功能，而含有染料的涂布层(B)的厚度超过200μm时，在涂布时有可能残留溶剂。

<红外线反射膜(C)>

本发明的截止滤光器中所使用的红外线反射膜(C)具有阻截700～1200nm的波长区域的光的功能，由交替层叠低折射率层和高折射率层而成的电介质多层膜形成。

作为构成上述低折射率层的材料，可以使用折射率为1.2～1.6的材料，例如，可以列举出：二氧化硅、氧化铝、氟化镧、氟化镁、六氟化铝钠等。

作为构成上述高折射率层的材料，可以使用折射率为1.7～2.5的材料，例如，可以列举出二氧化钛、氧化锆、五氧化钽、五氧化铌、氧化镧、氧化钇、氧化锌、硫化锌、氧化铟等，此外，还可以列举出以上述这些物质作为主成分且含有少量二氧化钛、氧化锡、氧化铈等的材料等。

关于层叠上述低折射率层和高折射率层的方法，只要形成将这些层层叠而成的电介质多层膜就行，没有特别限制，例如，可以列举出：通过CVD法、溅射法、真空蒸镀法等在玻璃基板上形成交替层叠低折射率层和高折射率层而成的电介质多层膜的方法。另外，也可以预先形成电介质多层膜，将其用粘合剂贴合在玻璃基板上。

层叠数为10～80层，从工艺以及强度的观点出发，优选为25～50层。

上述低折射率层和高折射率层的厚度通常分别为想要阻截的光线的波长λ(nm)的1/10～1/2的厚度。厚度低于0.1λ或大于0.5λ时，折射率(n)与物理膜厚(d)之积(nd)与由λ/4的倍数表示的光学膜厚大大地不同，有可能不能阻截/透过特定波长。

作为上述红外线反射膜(C)，除了上述电介质多层膜之外，还可以使用含有极大吸收波长为700～1100nm的染料的膜、层叠高分子而成的膜、采用了涂布胆甾醇型液晶而形成的膜等有机材料而成的膜。

本发明的波长截止滤光器优选透过率满足下述(i)～(iii)。另外，上述透过率的测定是通过日本分光株式会社制紫外可见近红外分光光度计V-570来进行测定。

(i)在波长为430～580nm的范围内从波长截止滤光器的垂直方向测定时的透过率的平均值为75％以上。

(ii)在波长为800～1000nm处从波长截止滤光器的垂直方向测定时的透过率的平均值为5％以下。

(iii)在波长为560～800nm的范围内从波长截止滤光器的垂直方向测定时的透过率达到80％的波长的值(Ya)与从相对于波长截止滤光器的垂直方向为35°的角度测定时的透过率达到80％的波长的值(Yb)之差的绝对值为30nm以下。

在波长截止滤光器中，上述(i)的波长为430～580nm的范围内的透过率的平均值低于75％时，几乎不会透过可见光区域中的光；上述(ii)的波长为800～1000nm处的透过率的平均值超过5％时，几乎不会截止红外线区域中的光，因此有可能难以校正感度以接近人的可见度。

另外，上述(iii)的Ya与Yb之差的绝对值超过30nm时，光的入射角所导致的依赖性增高，根据光的入射角波长的不同而使截止滤光器的特性发生变化，因此有可能产生在画面的中心和周边配色发生变化等弊病。

作为本发明的波长截止滤光器的具体用途，可以列举出：在汽车和建筑物的窗玻璃等上安装的热射线截止滤波器；数码相机、数码摄像机、监控用照相机、车载用照相机、网络摄像头、手机用照相机等固体摄像装置中的CCD和CMOS等固体摄像元件用可见度校正用；自动曝光表；等离子体显示器等显示装置等。

接着，对本发明的固体摄像装置以及照相机模块进行说明。

本发明的固体摄像装置除了在摄像元件的前表面具备本发明的波长截止滤光器以外，与以往公知的固体摄像装置同样地构成。本发明的波长截止滤光器1可以如图2所示在固体摄像元件2的光入射侧固定在固体摄像元件以外的部分上，也可以如图3所示直接固定在固体摄像元件2的前表面上。

在本发明的固体摄像装置中，根据需要，可以配置光学低通滤波器、防反射滤光器、滤色器等，对将这些器件进行层叠的顺序没有特别限制。

以下，关于作为本发明的固体摄像装置之一的照相机模块，对本发明的波长截止滤光器1在固体摄像元件2的光入射侧固定在固体摄像元件以外的部分上的情况具体进行说明。

图2是表示作为本发明的固体摄像装置之一的照相机模块的构成的一个方案的截面图。照相机模块包括：在半导体基板上被形成为俯视为矩形状的固体摄像元件2；和在固体摄像元件2的受光部3的相反侧从光入射一侧依次层叠含有染料的涂布层(B)/玻璃基板(A)/红外线反射膜(C)而成的波长截止滤光器1，在固体摄像元件2的一个表面上在除了受光部3以外的区域形成，将固体摄像元件2和波长截止滤光器1用粘合剂4接合。作为固体摄像装置的照相机模块通过波长截止滤光器1摄取来自外部的光，通过在固体摄像元件2的受光部3上配置的受光元件来接收光。

作为粘合剂4，可以使用丙烯酸类树脂、环氧系树脂等UV固化性粘合剂或热固化性树脂，均匀地涂布该粘合剂4后，根据需要使用周知的光刻技术将粘合剂4布图，通过热固化进行接合。接合时，可以在真空环境内贴合后进行真空加压。

安装基板8为使用玻璃环氧基板和陶瓷基板等的刚性基板，是设置有控制固体摄像元件2的控制电路的基板。

在安装基板8上配置固体摄像元件2，接着，在安装基板8的固定镜头架7的位置上预先涂布粘合剂4。

镜头盖6保护镜头5。另外，镜头架7保持镜头5，其具备：被安装在安装基板8上并覆盖固体摄像元件2的箱状的基底部7a；和保持镜头5的圆筒形状的镜筒部7b。

接着，以镜头架7的下端面与涂布的粘合剂4接触的方式在安装基板8上配置镜头架7，另外，以固体摄像元件2的受光部3和镜头架7内的镜头5之间的距离与镜头5的焦点距离一致的方式进行镜头架7的位置的调节。

在进行镜头架7的位置调节后，对粘合剂4照射紫外线，使粘合剂4固化，可以制造照相机模块。

也可以将固定有镜头架7的安装基板8整体在约85℃下加热，通过热固化来更加充分地进行粘合剂4的固化。

另外，因为在照相机模块的制造方法中包含了在照射紫外线的工序后将安装基板8整体加热的工序，因此镜头架7、镜头5以及波长截止滤光器1均需要使用耐热性高的材料。具体而言，除了如上所述用于粘合剂4的热固化的加热之外，将在安装基板8的下表面上配置的多种焊料在约260℃下进行加热熔融处理，从而与其它基板焊接，因此优选由具有回流耐受性的材料形成。

实施例

以下，列举实施例等对本发明更加详细地进行说明，但本发明不受这些实施例等的限定。

制造例1～11示出了用于形成在本发明的波长截止滤光器中所使用的含有染料的涂布层(B)的涂布液的制备例，比较制造例2～4示出了用于形成在比较用波长截止滤光器中所使用的含有染料的涂布层(B)的比较用涂布液的制备例，实施例1～11示出了本发明的波长截止滤光器的制造例，比较例1～4示出了比较用波长截止滤光器的制造例，在评价例1～11中，评价了由实施例1～11制造的本发明的波长截止滤光器，在比较评价例1～4中，评价了由比较例1～4制造的比较用波长截止滤光器。

[制造例1～11以及比较制造例2～4]涂布液No.1～No.11以及比较用涂布液No.2～No.4的制备

以表1以及表2所示的配比混合各成分，得到涂布液No.1～No.11以及比较用涂布液No.2～No.4。

表1

表2

[实施例1～11以及比较例1～4]波长截止滤光器No.1～No.11以及比较用波长截止滤光器No.1～No.4的制造

在厚度为100μm的玻璃基板(B)的一个面上通过真空蒸镀法交替层叠二氧化硅(SiO₂)层和二氧化钛(TiO₂)层，形成总层数为30层、厚度为约3μm的红外线反射膜(C)。

在所得到的形成有红外反射膜(C)的玻璃基板(B)的与该红外反射膜(C)不同的面上，通过刮棒涂布机#30涂布(膜厚为10μm)制造例1～11中所得到的涂布液No.1～No.11后，在100℃下干燥10分钟而形成涂布层，制作本发明的波长截止滤光器No.1～No.11。

将上述得到的形成了红外反射膜(C)的玻璃基板作为比较用波长截止滤光器No.1。

另外，在厚度为100μm的玻璃基板(B)的一个面上，通过刮棒涂布机#30涂布(膜厚为10μm)比较用涂布液No.2～No.4后，在100℃下干燥10分钟而形成涂布层(A)，制作比较用波长截止滤光器No.2～No.4。

[评价例1～11以及比较评价例1～4]

关于实施例1～11中得到的本发明的波长截止滤光器No.1～No.11以及比较例1～4中得到的比较用波长截止滤光器No.1～No.4，求出i)波长430～580nm的范围内从波长截止滤光器的垂直方向测定时的透过率的平均值、ii)在波长为800～1000nm内从波长截止滤光器的垂直方向测定时的透过率的平均值、以及iii)在波长为560～800nm的范围内从波长截止滤光器的垂直方向测定时的透过率达到80％的波长的值(Ya)与从相对于波长截止滤光器的垂直方向为35°的角度测定时的透过率达到80％的波长的值(Yb)之差的绝对值。将结果示于表1以及表2。另外，上述透过率的测定是通过日本分光株式会社制紫外可见近红外分光光度计V-570来进行测定。

由上述表1以及表2的结果可知，不具有含有染料的涂布层(B)的比较例1的波长截止滤光器的入射角依赖性高，不具有红外线反射膜(C)的比较例2～4的波长截止滤光器虽然入射角依赖性低，但在波长为430～580nm的范围内透过率低或在波长为800～1000nm处透过率高、即在可见光区域中没有透过光，在红外线区域中没有截止光，因此无法校正感度以接近人的可见度。

另一方面，本发明的波长截止滤光器在波长为430～580nm的范围内透过率高，在波长为800～1000nm处透过率低，并且入射角依赖性低。

由以上的结果可知，本发明的波长截止滤光器的入射角依赖性低，其特征在于，其是通过在玻璃基板(A)的一个面上具有含有染料的涂布层(B)并且在玻璃基板(A)的另一个面上层叠红外线反射膜(C)而成。由此，本发明的波长截止滤光器对固体摄像装置以及照相机模块有用。

符号说明

(A).玻璃基板

(B).涂布层

(C).红外线反射膜(蒸镀膜)

1.波长截止滤光器 2.固体摄像元件 3.受光部

4.粘合剂 5.镜头 6.镜头盖

7.镜头架 7a.基底部 7b.镜筒部

8.安装基板

Claims

1.一种波长截止滤光器，其特征在于，其是在玻璃基板(A)的一个面上具有含有染料的涂布层(B)并且在玻璃基板(A)的另一个面上层叠红外线反射膜(C)而成。

2.根据权利要求1所述的波长截止滤光器，其特征在于，所述染料为酸性染料。

3.根据权利要求1或2所述的波长截止滤光器，其特征在于，透过率满足下述(i)～(iii)：

(i)在波长为430～580nm的范围内从波长截止滤光器的垂直方向测定时的透过率的平均值为75％以上；

(ii)在波长为800～1000nm处从波长截止滤光器的垂直方向测定时的透过率的平均值为5％以下；

4.根据权利要求1～3中任一项所述的波长截止滤光器，其特征在于，所述含有染料的涂布层(B)相对于树脂固体成分100质量份含有染料0.01～10.0质量份。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的波长截止滤光器，其特征在于，所述染料为花青化合物。

6.一种固体摄像装置，其特征在于，具备权利要求1～5中任一项所述的波长截止滤光器。

7.一种照相机模块，其特征在于，具备权利要求1～5中任一项所述的波长截止滤光器。