光學濾波器及具備光學濾波器的環境光傳感器的製作方法
2023-12-02 11:24:27
本發明涉及一種光學濾波器及具備光學濾波器的環境傳感器。詳細而言，涉及一種包括包含近紅外吸收粒子的紅外線吸收層及電介質多層膜的光學濾波器、以及使用所述光學濾波器的環境光傳感器。
背景技術：
近年來，作為針對智慧型手機或平板終端等信息終端裝置的用途，進行有照度傳感器、環境傳感器的開發。在信息終端裝置中，照度傳感器用於對放置有信息終端裝置的環境的照度進行檢測並對顯示器的亮度進行調光，環境傳感器用於對顯示器的色調進行調整。
為了以自然的形態使顯示器的輝度或色調與人的視感度相適應，重要的是僅使可見光線到達環境光傳感器。例如，環境光傳感器通過設置近紅外線截止濾波器等光學濾波器而可使分光感度特性接近視感度。
另一方面，根據重視信息終端裝置的設計性的需求，要求降低使光入射至環境光傳感器的透過窗的透過率(設為發黑的外表)，但存在如下問題：可見光相對於紅外光的入射量減少，難以檢測出準確的照度或色彩而產生誤動作。另外，信息終端裝置的低背化(low profile)進展而光自入射窗至環境光傳感器的距離變短，故例如自入射角度60度等高入射角的入射光的比例增加，從而要求即便對於高入射角的入射光，到達環境光傳感器的光的分光特性(尤其是近紅外線的強度)也不會發生變化。
作為用於使環境光傳感器的分光特性與人的視感度相適應的機構，揭示有設置有在玻璃板上利用金屬多層膜而形成的紅外線截止濾波器的裝置(例如參照專利文獻1)。然而，在玻璃板上形成有金屬多層薄膜的近紅外線截止濾波器的光學特性會因入射光的入射角度而大幅變化。因此，存在環境光傳感器的檢測精度降低的問題。
另一方面，已知有無論入射角度如何均可截止廣範圍的近紅外線的多種近紅外吸收粒子(例如，參照專利文獻2、專利文獻3)。為了使用所述近紅外線吸收粒子來達成作為環境光傳感器的用途的充分的近紅外線截止性能，必須將近紅外吸收粒子的添加量設置得多。然而，若將近紅外線截止濾波器的近紅外吸收粒子的添加量設置得多，則存在可見光透過率降低的問題。
相對於此，包括降冰片烯系樹脂制基板、對特定波長具有最大吸收的近紅外線吸收色素、及近紅外線反射膜的近紅外線截止濾波器具有光線自傾斜方向入射時可見區域的透過率變化少的特性(參照專利文獻4)。然而，在將所述近紅外線截止濾波器用作環境光傳感器用途時，理想的是進一步提升入射角度60度等高入射角的紅外線截止性能。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2011-060788號公報
專利文獻2：國際公開第2005/037932號說明書
專利文獻3：日本專利特開2011-118255號公報
專利文獻4：日本專利特開2011-100084號公報
技術實現要素：
發明要解決的課題
本發明的課題之一在於提供一種伴隨各種設置有環境光傳感器的設備的低背化，即便在入射角度大時也可使優異的可見光透過率與近紅外線截止性能並存的光學濾波器。
解決問題的技術手段
根據本發明的一實施方式，提供一種光學濾波器，包括具有包含近紅外吸收微粒子的層的基材與在所述基材的至少一面上的電介質多層膜，並且滿足下述(a)及(b)的條件。
(a)在波長400nm～650nm的範圍內，相對於光學濾波器自垂直方向入射的光、自垂直方向從傾斜30度的方向入射的光、自垂直方向從傾斜60度的方向入射的光的任一者的透過率的平均值均為45％以上且未滿85％。
(b)在波長800nm～1200nm的範圍內，對於相對於光學濾波器自垂直方向入射的光、自垂直方向從傾斜30度的方向入射的光、自垂直方向從傾斜60度的方向入射的光的任一者，光密度(OD(optical density)值)的平均值均為1.7以上。
在本發明的一實施方式中，近紅外線吸收微粒子的粒子直徑的平均值可為1nm～200nm。
在本發明的一實施方式中，近紅外線吸收微粒子可為下述所定義的第1微粒子及第2微粒子的至少一種。
第1微粒子：由通式A1/nCuPO4(其中，式中，A為選自由鹼金屬、鹼土類金屬及NH4所組成的群組中的至少一種，當A為鹼金屬或NH4時，n為1，當A為鹼土類金屬時，n為2)所表述的氧化物。
第2微粒子：由通式MxWyOz(其中，M為選自H、鹼金屬、鹼土類金屬、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I中的一種或多種元素，W為鎢，O為氧，0.001≦x/y≦1，2.2≦z/y≦3.0)所表述的金屬氧化物。
在本發明的一實施方式中，光學濾波器中的包含近紅外線吸收微粒子的層可為透明樹脂的層。另外，也可在光學濾波器的基材的兩面設置電介質多層膜。
在本發明的一實施方式中，光學濾波器優選為進而滿足下述(c)的條件。
(c)在波長400nm～650nm的範圍內，相對於光學濾波器自垂直方向從傾斜30度的方向入射的光的透過率的平均值高於相對於光學濾波器自垂直方向入射的光及自垂直方向從傾斜60度的方向入射的光的透過率的平均值。
在本發明的一實施方式中，基材可具有利用透明樹脂的基板或玻璃基板的支撐體。透明樹脂優選為選自如下樹脂中者：所述樹脂為選自由環狀(聚)烯烴系樹脂、芳香族聚醚系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、芴聚碳酸酯系樹脂、芴聚酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚芳酯系樹脂、聚碸系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚對苯系樹脂、聚醯胺醯亞胺系樹脂、聚萘二甲酸乙二酯系樹脂、氟化芳香族聚合物系樹脂、(改性)丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂、烯丙酯系硬化型樹脂、倍半矽氧烷系紫外線硬化型樹脂、丙烯酸系紫外線硬化型樹脂及乙烯基系紫外線硬化型樹脂所組成的群組中的至少一種。
本發明的一實施方式的光學濾波器可用於環境光傳感器，並提供一種具備所述光學濾波器的環境光傳感器。另外，提供一種具有本發明的一實施方式的環境光傳感器的電子設備。
發明的效果
根據本發明，可提供一種對自垂直方向的入射光及自傾斜方向的入射光雙方均具有高的可見光透過率與近紅外線截止性能且可適宜地用作環境光傳感器用途的光學濾波器。
附圖說明
圖1是說明本發明的一實施方式的光學濾波器的構成的圖。
圖2是說明本發明的一實施方式的光學濾波器的構成的圖。
圖3是說明本發明的一實施方式的環境光傳感器的構成的圖。
圖4是說明本發明的一實施方式的環境光傳感器的構成的圖。
圖5是說明具備本發明的一實施方式的環境光傳感器的電子設備的一例的圖。
圖6(A)是說明自垂直方向測定透過光譜的形態的圖，圖6(B)是說明自傾斜30度的角度測定透過光譜的形態的圖，圖6(C)是說明自傾斜60度的角度測定透過光譜的形態的圖。
圖7是表示實施例1中的在透明樹脂制基板的兩面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層的基材的分光透過率的圖表。
圖8是表示實施例1中的在基材的一面上形成電介質多層膜(I)、進而在基材的另一面上形成電介質多層膜(II)的光學濾波器的、自垂直方向從30度的角度進行測定時及自垂直方向從60度的角度進行測定時的分光透過率的圖表。
圖9是表示比較例1中的光學濾波器的分光透過率的圖表。
圖10是表示比較例5中的光學濾波器的分光透過率的圖表。
圖11是表示比較例6中的光學濾波器的分光透過率的圖表。
具體實施方式
一面參照附圖等一面對本發明的實施方式進行說明。其中，本發明可由多個不同的形態實施，並不由以下例示的實施方式的記載內容限定性地解釋。為了更明確地進行說明，與實際的形態相比，存在附圖對各部的寬度、厚度、形狀等進行示意性表示的情況，僅為一例，並不限定本發明的解釋。另外，在本說明書與各圖中，關於已示出的圖，對於與所述相同的要素標註相同的符號或標註類似的符號(在數字後僅標註a、b等的符號)，並適宜省略詳細的說明。
[光學濾波器]
本發明的一實施方式的光學濾波器包括具有包含近紅外吸收微粒子的層的基材與在所述基材的至少一面上的電介質多層膜。電介質多層膜設置於所述基材的至少一面上。本發明的一實施方式的光學濾波器對自垂直方向的入射光、及自傾斜方向的入射光(尤其是高入射角的入射光)雙方均具有高的可見光透過率與近紅外線截止性能。
再者，在本說明書中，將相對於構成光學濾波器的基材垂直地入射的光設為垂直入射光，並將以所述垂直入射光為基準(入射角0度)而自傾斜方向入射的光設為傾斜入射光。
本發明的一實施方式的光學濾波器滿足下述(a)及(b)的條件。
(a)在波長400nm～650nm的範圍內，自基材的垂直方向入射的光、自垂直方向從傾斜30度的方向入射的光、自垂直方向從傾斜60度的方向入射的光的任一者的透過率的平均值(以下也稱為「平均透過率」)均為45％以上且未滿85％。
所述平均值優選為48％以上，進而更優選為52％以上，特別優選為55％以上。若在所述波長範圍內任一入射角度下的平均透過率均處於所述範圍內，則當將本發明的一實施方式的光學濾波器用作環境光傳感器用途時，可達成優異的傳感器感度。另一方面，當在所述各入射角度下的波長400nm～650nm的範圍內的光學濾波器的平均透過率為85％以上時，存在近紅外線吸收微粒子的添加量的上限受限而難以與充分的近紅外截止性能並存的傾向。所述各入射角度下的波長400nm～650nm範圍內的光學濾波器的平均透過率優選為未滿83％，進而更優選為未滿80％，特別優選為未滿75％。
(b)在波長800nm～1200nm的範圍內，對於自基材的垂直方向入射的光、自垂直方向從傾斜30度的方向入射的光、自垂直方向從傾斜60度的方向入射的光的任一者，光密度(OD值)的平均值(以下也稱為「平均光密度」)均為1.7以上。所述平均值優選為1.8以上，更優選為1.9以上，進而更優選為2.0以上，特別優選為2.1以上。上限並無特別限制，優選為6.0以下，特別優選為5.5以下。若光密度極其高，則存在可見區域的透過率降低的傾向，且在實用特性上並未發現顯著的差異，因此當用作環境光傳感器用途時，優選為將光密度上限設為所述範圍。若在所述波長區域內任一入射角度下的光密度的平均值均處於所述範圍內，則當將本發明的一實施方式的光學濾波器用作環境光傳感器用途時，可防止傳感器的誤動作。
再者，所謂光密度是表示通過反射或吸收而阻斷特定波長下的光的特性，當將入射光量設為100、將透過光量設為T時，可由光密度＝log10(100/T)的式子表示。例如當特定波長下的光學濾波器的透過率為0.8％(包含界面反射的透過率)時，所述波長下的光密度為log10(100/0.8)＝2.10。另外，所謂光密度(OD值)的「平均值」是指波長800nm～1200nm的整個區域中的平均值。
進而，本發明的一實施方式的光學濾波器優選為滿足(c)的條件。
(c)在波長400nm～650nm的範圍內，相對於基材自垂直方向從傾斜30度的方向入射的光的透過率的平均值高於相對於基材自垂直方向入射的光及自垂直方向從傾斜60度的方向入射的光的透過率的平均值。此時，即便對於自垂直方向從傾斜60度的方向入射的光，也存在容易抑制可見透過率的降低的傾向(就電介質多層膜的特性而言，若入射角度為60度以上，則存在可見透過率極其降低的情況)，當用作環境光傳感器時，可降低因光的入射角度引起的傳感器感度的偏差。
通過在所述波長區域內滿足所述條件，當將本發明的一實施方式的光學濾波器用作環境光傳感器用途時，可防止傳感器的誤動作。
進而，本發明的一實施方式的光學濾波器優選為滿足(d)、(e)及(f)的條件。
(d)在波長430nm～470nm的範圍內，自基材的垂直方向入射的光、自垂直方向從傾斜30度的方向入射的光、自垂直方向從傾斜60度的方向入射的光的任一者的透過率的平均值均為45％以上。所述平均值優選為48％以上，特別優選為50％以上。上限並無特別限制，優選為85％以下。
(e)在波長520nm～560nm的範圍內，自基材的垂直方向入射的光、自垂直方向從傾斜30度的方向入射的光、自垂直方向從傾斜60度的方向入射的光的任一者的透過率的平均值均為60％以上。所述平均值優選為62％以上，特別優選為65％以上。上限並無特別限制，優選為88％以下。
(f)在波長580nm～620nm的範圍內，自基材的垂直方向入射的光、自垂直方向從傾斜30度的方向入射的光、自垂直方向從傾斜60度的方向入射的光的任一者的透過率的平均值均為50％以上。所述平均值優選為53％以上，特別優選為55％以上。上限並無特別限制，優選為85％以下。
若滿足所述(d)、(e)及(f)的條件，則即便在傾斜入射時，在相當於藍色、綠色、紅色的波長區域內也顯示出良好的可見透過率，故當將本發明的一實施方式的光學濾波器用作環境光傳感器用途時，無論光的入射角度如何，均可達成良好的色調感知特性，故優選。
圖1(A)～圖1(C)表示本發明的一實施方式的光學濾波器。圖1(A)所示的光學濾波器100a在基材102的至少一面上包括電介質多層膜104。電介質多層膜104具有反射近紅外線的特性。另外，圖1(B)表示在基材102的一面上設置有第1電介質多層膜104a且在另一面上設置有第2電介質多層膜104b的光學濾波器100b。如此，反射近紅外線的電介質多層膜可設置於基材的一面上，也可設置於基材的兩面上。當設置於一面上時，製造成本或製造容易性優異，當設置於兩面上時，可獲得具有高強度、且難以產生翹曲或扭曲的光學濾波器。當將光學濾波器應用於環境光傳感器用途時，優選為光學濾波器的翹曲或扭曲小，因此優選為將電介質多層膜設置於基材的兩面上。
電介質多層膜104在使相當於可見光的波長的光透過時，優選為對於自垂直方向入射的光遍及波長800nm～1150nm的整個範圍而具有反射特性，進而更優選為遍及波長800nm～1200nm的整個範圍而具有反射特性，特別優選為遍及800nm～1250nm的整個範圍而具有反射特性。作為在基材102的兩面上具有電介質多層膜的形態，可列舉：在基材102的一面上設置自相對於光學濾波器(或基材)的垂直方向從5度的角度進行測定時主要在波長800nm～1000nm附近具有反射特性的第1電介質多層膜104a，在基材102的另一面上具有自相對於光學濾波器(或基材)的垂直方向從5度的角度進行測定時主要在1000nm～1250nm附近具有反射特性的第2電介質多層膜104b的形態。
另外，作為其他形態可列舉：圖1(C)所示的光學濾波器100c在基材102的一面上設置自相對於垂直方向從5度的角度進行測定時主要在波長800nm～1250nm附近具有反射特性的電介質多層膜104，在基材102的另一面上具有具備可見區域的抗反射特性的抗反射膜106的形態。通過對基材組合電介質多層膜與抗反射膜，可提高可見區域的光的透過率並且反射近紅外線。
本發明的一實施方式的光學濾波器所要求的霧度值視用途而不同，例如當用作環境光傳感器用光學濾波器時，霧度值優選為8％以下，進而更優選為5％以下，特別優選為3％以下。當霧度值大於8％時，存在傳感器感度降低的情況。
光學濾波器的厚度只要對應於所期望的用途而適宜選擇即可，若考慮到近年來的信息終端的薄型化、輕量化等趨勢，則優選為薄。
本發明的一實施方式的光學濾波器的厚度理想的是優選為210μm以下，更優選為190μm以下，進而更優選為160μm以下，特別優選為130μm以下，下限並無特別限制，但若考慮到光學濾波器的強度或處理的容易性，則理想的是例如為20μm。
[基材]
圖2(A)～圖2(C)表示基材102的構成。基材102可為單層，也可為多層，只要具有包含一種以上的近紅外線吸收微粒子的層即可，包含近紅外線吸收微粒子的層優選為透明樹脂層。
以下，也將含有至少一種近紅外線吸收微粒子與透明樹脂的層稱為「透明樹脂層」，將其以外的樹脂層簡稱為「樹脂層」。
如圖2(A)所示，單層的基材102a為包含近紅外線吸收微粒子的透明樹脂制基板108。所述透明樹脂制基板相當於所述透明樹脂層。圖2(B)表示多層結構的基材102b，例如具有在玻璃支撐體或成為基底的樹脂制支撐體等支撐體110上層疊包含含有近紅外線吸收微粒子的硬化性樹脂或熱塑性樹脂的外塗層等樹脂層112而成的構成。再者，相當於樹脂層112的層也可設置於支撐體110的兩面上。圖2(C)表示在包含近紅外線吸收微粒子的透明樹脂制基板108上層疊包含含有近紅外線吸收微粒子的硬化性樹脂等的外塗層等樹脂層112而成的基材102c。
當具有玻璃支撐體時，為了使基材的薄型化與強度並存，玻璃支撐體優選為不含吸收劑的無色透明的玻璃基板，尤其是當基材的厚度為150μm以下時，所述傾向顯著(在包含銅作為吸收劑的氟磷酸鹽玻璃等中存在強度降低的傾向)。當具有樹脂制支撐體時，就光學特性調整的容易性、進而可達成樹脂制支撐體的消除損傷的效果或提升基材的耐損傷性等的觀點而言，特別優選為在樹脂制支撐體的兩面上層疊包含硬化性樹脂或熱塑性樹脂的外塗層等樹脂層且所述樹脂層的至少一者包含近紅外線吸收微粒子的形態。
基材的波長400nm～650nm中的平均透過率優選為55％以上，進而更優選為60％以上，特別優選為65％以上。若使用具有此種透過特性的基材，則可獲得在環境光傳感器所需的波長範圍內具有高的光線透過特性的光學濾波器，並可達成高感度的傳感器功能。
基材的波長800nm～1200nm中的平均透過率優選為20％以下，進而更優選為18％以下，特別優選為15％以下。若使用具有此種吸收特性的基材，則通過與具有特定反射特性的電介質多層膜組合可獲得無論入射角度如何均具有優異的近紅外截止特性的光學濾波器，並可適宜地用作環境光傳感器用途。
基材的厚度可對應於所期望的用途而適宜選擇，並無特別限制，但理想的是以可使所需的基材強度與薄型化並存方式適宜選擇，優選為10μm～200μm，更優選為15μm～180μm，進而更優選為20μm～150μm，特別優選為25μm～120μm。
若基材的厚度處於所述範圍內，則可將使用所述基材的光學濾波器加以薄型化及輕量化，可適宜地用於搭載於信息終端上的環境光傳感器等各種用途。
[近紅外線吸收微粒子]
近紅外線吸收微粒子只要是在近紅外波長區域中具有吸收者則並無特別限制，優選為以在波長800nm～1200nm中具有吸收者為宜。作為此種近紅外線吸收微粒子，例如可列舉摻錫氧化銦(Indium Tin Oxide，ITO)、摻銻氧化錫(Antimony Tin Oxide，ATO)、摻鎵氧化鋅(Gallium Zinc Oxide，GZO)等透明導電性氧化物、或下述所定義的第1微粒子或第2微粒子，就吸收-透過特性的觀點而言，特別優選為第1微粒子及第2微粒子。
第1微粒子：由通式A1/nCuPO4(其中，式中，A為選自由鹼金屬、鹼土類金屬及NH4所組成的群組中的至少一種，當A為鹼金屬或NH4時，n為1，當A為鹼土類金屬時，n為2)所表述的氧化物。
第2微粒子：由通式MxWyOz(其中，M為H、鹼金屬、鹼土類金屬、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I，當M存在多個時可為分別不同原子，W為鎢，O為氧，0.001≦x/y≦1，2.2≦z/y≦3.0)所表述的金屬氧化物。
在本發明中，所謂鹼金屬是指Li、Na、K、Rb、Cs，所謂鹼土類金屬是指Ca、Sr、Ba，所謂稀土元素是指Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu。
近紅外線吸收微粒子的粒子直徑的平均值為1nm～200nm，即優選為200nm以下，進而更優選為150nm以下，特別優選為100nm以下。近紅外線吸收微粒子的粒子直徑是通過使用動態光散射光度計(大冢電子公司製造，型號DLS-8000HL/HH)的動態光散射法(使用He-Ne雷射，單元室溫度為25℃)對近紅外線微粒子為分散狀態的懸浮液(以下，也簡稱為「分散液」)進行測定而獲得。若近紅外線吸收微粒子的粒子直徑的平均值處於所述範圍，則可降低成為可見光透過率降低的原因的幾何散射或米氏散射(Mie scattering)，成為瑞利散射(Rayleigh scattering)區域。在瑞利散射區域中，散射光與粒子直徑的6乘方成反比地減少，故伴隨粒子直徑的減小，散射減少，可見光透過率提升。因此，若粒子直徑處於所述範圍內，則散射光非常少，可達成良好的可見光透過率，故優選。就散射光的觀點而言，粒子直徑優選為小，但若考慮到工業製造的容易性或製造成本等，粒子直徑的平均值的下限優選為1nm以上，特別優選為2nm以上。
相對於構成包含近紅外線吸收微粒子的層的樹脂成分100重量份，近紅外線吸收粒子的含量優選為5重量份～60重量份。含量的上限值進而更優選為55重量份，特別優選為50重量份。含量的下限值進而更優選為10重量份，特別優選為15重量份。若近紅外線吸收粒子的含量小於5重量份，則存在無法獲得充分的近紅外吸收特性的情況，若大於60重量份，則存在因可見透過率降低或近紅外線吸收粒子的凝聚而容易引起霧度值的增大的傾向。
作為近紅外線吸收粒子的分散介質，可列舉：水、醇、酮、醚、酯、醛、胺、脂肪族烴、脂環族烴、芳香族烴等。分散介質可單獨使用一種，也可混合使用兩種以上。就維持近紅外線吸收粒子的分散性的觀點而言，分散介質的量相對於分散液100重量份而優選為50重量份～95重量份。
視需要可在近紅外線吸收粒子的分散介質中調配用於改良近紅外線吸收粒子的分散狀態的分散劑。作為分散劑，可使用對於近紅外吸收粒子的表面顯示出改性效果者，例如可使用表面活性劑、矽烷化合物、矽酮樹脂、鈦酸鹽系偶合劑、鋁系偶合劑、鋯鋁系偶合劑等。
作為表面活性劑，可列舉：陰離子系表面活性劑(特殊多羧酸型高分子表面活性劑、烷基磷酸酯等)、非離子系表面活性劑(聚氧化乙烯烷基醚、聚氧化乙烯烷基苯酚醚、聚氧化乙烯羧酸酯、脫水山梨糖醇高級羧酸酯等)、陽離子表面活性劑(聚氧化乙烯烷基胺羧酸酯、烷基胺、烷基銨鹽等)、兩性表面活性劑(高級烷基甜菜鹼等)。
作為矽烷化合物，可列舉：矽烷偶合劑、氯矽烷、烷氧基矽烷、矽氮烷等。作為矽烷偶合劑，可列舉具有官能基(縮水甘油氧基、乙烯基、氨基、烯基、環氧基、巰基、氯基、銨基、丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基等)的烷氧基矽烷等。
作為矽酮樹脂，可列舉：甲基矽酮樹脂、甲基苯基矽酮樹脂等。
作為鈦酸鹽系偶合劑，可列舉具有醯氧基、磷醯氧基、焦磷醯氧基、磺醯氧基、芳氧基等者。
作為鋁系偶合劑，可列舉乙醯基烷氧基二異丙酸鋁(acetoalkoxy aluminum diisopropylate)。
作為鋯鋁系偶合劑，可列舉具有氨基、巰基、烷基、烯基等者。
分散劑的量視分散劑的種類而定，相對於分散液100重量份，優選為0.5重量份～10重量份。若分散劑的量處於所述範圍內，則近紅外吸收粒子的分散性良好，不會損及透明性，另外，可抑制經時性的近紅外吸收粒子的沉降。
作為近紅外線吸收微粒子的市售品，可列舉：三菱材料(股份)製造的P-2(ITO)、三井金屬(股份)製造的帕斯特朗(pastran)(ITO)、三菱材料(股份)製造的T？1(ATO)、石原產業(股份)製造的SN？100P(ATO)、哈庫斯科技(hakusui tech)(股份)製造的帕在特(pazet)GK(GZO)、住友金屬礦山(股份)製造的YMF-02A(第2微粒子)等。
＜第1微粒子＞
第1微粒子包含由下述式(1)所表示的化合物，具有由化合物的結晶結構(微晶)引起的近紅外線吸收特性。
[化1]
A1/nCuPO4…(1)
(式中，A為選自由鹼金屬、鹼土類金屬及NH4所組成的群組中的至少一種，當A為鹼金屬或NH4時，n為1，當A為鹼土類金屬時，n為2)
此處，所謂「微晶」是指視為單晶的單位結晶，「粒子」是由多個微晶構成。所謂「包含由式(1)所表示的化合物的微晶」是指例如可通過X射線衍射確認到A1/nCuPO4的結晶結構，且由X射線衍射鑑定為實質上包含A1/nCuPO4的微晶，所謂「實質上包含A1/nCuPO4的微晶」是指也可在微晶可充分維持A1/nCuPO4的結晶結構(通過X射線衍射可確認到A1/nCuPO4的結晶結構)的範圍內包含雜質。再者，X射線衍射是對於粉末狀態的近紅外線吸收粒子使用X射線衍射裝置進行測定。
採用鹼金屬(Li、Na、K、Rb、Cs)、鹼土類金屬(Ca、Sr、Ba)、或NH4作為式(1)中的A的理由如下述(i)～(iii)。
(i)近紅外線吸收粒子中的微晶的結晶結構為包含PO43-與Cu2+的交替鍵結的網孔狀三維骨架，在骨架的內部具有空間。所述空間的尺寸與鹼金屬離子(Li+：0.090nm、Na+：0.116nm、K+：0.152nm、Rb+：0.166nm、Cs+：0.181nm)、鹼土類金屬離子(Ca2+：0.114nm、Sr2+：0.132nm、Ba2+：0.149nm)及NH4+(0.166nm)的離子半徑相符合，故可充分維持結晶結構。
(ii)鹼金屬離子、鹼土類金屬離子及NH4+可在溶液中作為一價或二價的陽離子而穩定地存在，故在近紅外線吸收粒子的製造過程中，當生成前體時容易在結晶結構中導入陽離子。
(iii)與PO43-的配位鍵結性強的陽離子(例如過渡金屬離子等)中，存在供給顯現出充分的近紅外線吸收特性的、與本實施方式中的結晶結構不同的結晶結構的可能性。
作為A，就陽離子尺寸最適於包含PO43-與Cu2+的骨架內所導入的離子且獲得熱力學穩定結構的觀點而言，特別優選為K。
通過微晶充分維持A1/nCuPO4的結晶結構，近紅外線吸收粒子可顯現出充分的近紅外線吸收特性。因此，當在微晶的表面附著有水或羥基時，無法充分維持A1/nCuPO4的結晶結構，故可見光區域與近紅外波長區域的光的透過率的差減小，無法適宜地用作光學濾波器用途。
因此，關於近紅外線吸收粒子，在顯微紅外(infrared，IR)光譜中，當將從屬於磷酸基的1000cm-1附近的峰值的吸收強度設為基準(100％)時，優選為從屬於水的1600cm-1附近的峰值的吸收強度為8％以下且從屬於羥基的3750cm-1附近的峰值的吸收強度為26％以下，更優選為從屬於水的1600cm-1附近的峰值的吸收強度為5％以下且從屬於羥基的3750cm-1附近的峰值的吸收強度為15％以下。再者，顯微鏡IR光譜是對於粉末狀態的近紅外線吸收粒子使用傅立葉轉換紅外分光光度計(Fourier transform infrared spectrometer)進行測定。具體而言，例如使用賽默飛世爾科技(Thermo Fisher Scientific)公司製造的傅立葉轉換紅外分光光度計麥格納(Magna)760，在其鑽石板上放置一片第1微粒子，利用輥使其平坦，並利用顯微傅立葉轉換紅外光譜(Fourier-transform infrared spectrum，FT-IR)法進行測定。
＜第2微粒子＞
已知通過將三氧化鎢(WO3)的氧相對於鎢的比率較3而言進一步減小並設為特定的組成範圍，而在所述鎢氧化物中生成自由電子，可達成作為近紅外線吸收材料的良好的特性。
當氧相對於鎢的組成比為3以下且進而將所述鎢氧化物記載為WyOz時，所述鎢與氧的組成範圍優選為2.2≦z/y≦2.999。若所述z/y的值為2.2以上，則可避免所述鎢氧化物中出現目標以外的WO2結晶相，伴隨於此，可獲得作為材料的化學穩定性，因此可應用為有效的近紅外吸收材料。另一方面，若所述z/y的值為2.999以下，則在所述鎢氧化物中生成所需量的自由電子，成為效率良好的近紅外吸收材料。
另外，在將所述鎢氧化物微粒子化而成的鎢氧化物微粒子中，當設為通式WyOz時，具有由2.45≦z/y≦2.999所表示的組成比的、所謂「馬格內利相(Magneli phase)」化學穩定，且近紅外線區域的吸收特性也良好，因此作為近紅外吸收材料而優選。
進而，通過對所述鎢氧化物添加元素M(其中，M為選自H、鹼金屬、鹼土類金屬、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I中中的一種或多種元素)製成複合鎢氧化物，而在所述複合鎢氧化物中生成自由電子，且在近紅外線區域中顯現出源自自由電子的吸收特性，並且作為波長1000nm附近的近紅外線吸收材料而有效，故優選。即，第2微粒子的優選組成為由通式MxWyOz(M為所述一種或多種元素，W為鎢，O為氧，0.001≦x/y≦1，2.2≦z/y≦3.0)所表述的金屬氧化物。其中，就穩定性的觀點而言，添加有元素M的所述複合鎢氧化中的元素M更優選為選自鹼金屬、鹼土類金屬、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I中中的一種以上的元素，就提升作為近紅外吸收材料的光學特性、耐候性的觀點而言，所述元素M中，進而更優選為屬於鹼金屬、鹼土類金屬元素、過渡金屬元素、4族元素、5族元素的元素。
此處，通過對所述複合鎢氧化物並用所述氧量的控制與生成自由電子的元素的添加，可獲得效率更良好的紅外線遮蔽材料。當將並用所述氧量的控制與生成自由電子的元素的添加的紅外線遮蔽材料的通式記載為MxWyOz(其中，M為所述M元素，W為鎢，O為氧)時，理想的是滿足0.001≦x/y≦1、2.2≦z/y≦3.0的關係的近紅外吸收材料。
首先，對表示元素M的添加量的x/y的值進行說明。若x/y的值大於0.001，則可生成充分量的自由電子而獲得作為目標的紅外線遮蔽效果。而且，元素M的添加量越多，自由電子的供給量越增加，紅外線遮蔽效率也上升，但當x/y的值為1左右時所述效果飽和。另外，若x/y的值小於1，則可避免在所述紅外線遮蔽材料中生成雜質相，因此優選，進而更優選為0.2以上且0.5以下。另外，元素M優選為選自H、鹼金屬、鹼土類金屬、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I中的一種以上。此處，就穩定性的觀點而言，添加有元素M的所述MxWyOz中的元素M更優選為選自鹼金屬、鹼土類金屬、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re中的一種以上的元素，就提升作為近紅外吸收材料的光學特性、耐候性的觀點而言，所述元素M進而更優選為屬於鹼金屬、鹼土類金屬元素、過渡金屬元素、4族元素、5族元素的元素。
繼而，對表示氧量的控制的z/y的值進行說明。關於z/y的值，在由MxWyOz所表述的近紅外吸收材料中，除與所述由WyOz所表述近紅外吸收材料同樣的機制發揮作用以外，當z/y＝3.0時，也存在因所述元素M的添加量引起的自由電子的供給，故優選為2.2≦z/y≦3.0。
＜透明樹脂＞
層疊於樹脂制支撐體或玻璃支撐體等上的透明樹脂層及透明樹脂制基板可使用透明樹脂來形成。作為用於基材的透明樹脂，可為單獨一種，也可為兩種以上。
作為透明樹脂，只要是無損本發明的效果者，則並無特別限制，例如，為了確保熱穩定性及對於膜的成形性、且製成可通過以100℃以上的蒸鍍溫度進行的高溫蒸鍍來形成電介質多層膜的膜，可列舉玻璃化溫度(Tg)優選為110℃～380℃，更優選為110℃～370℃，進而更優選為120℃～360℃的樹脂。另外，若所述樹脂的玻璃化溫度為140℃以上，則可獲得能夠以更高的溫度蒸鍍形成電介質多層膜的膜，故特別優選。
作為透明樹脂，當形成包含所述樹脂的厚度為0.1mm的樹脂板時，可使用所述樹脂板的全光線透過率(JISK7105)優選為變成75％～95％，進而更優選為變成78％～95％，特別優選為變成80％～95％的樹脂。若使用全光線透過率變成此種範圍的樹脂，則所獲得的基板作為光學膜而顯示出良好的透明性。
透明樹脂的利用凝膠滲透色譜(Gel Permeation Chromatography，GPC)法所測定的聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)通常為15,000～350,000，優選為30,000～250,000，數量平均分子量(Mn)通常為10,000～150,000，優選為20,000～100,000。
作為透明樹脂，例如可列舉：環狀(聚)烯烴系樹脂、芳香族聚醚系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、芴聚碳酸酯系樹脂、芴聚酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺(芳族聚醯胺)系樹脂、聚芳酯系樹脂、聚碸系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚對苯系樹脂、聚醯胺醯亞胺系樹脂、聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene naphthalate，PEN)系樹脂、氟化芳香族聚合物系樹脂、(改性)丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂、烯丙酯系硬化型樹脂、倍半矽氧烷系紫外線硬化型樹脂、丙烯酸系紫外線硬化型樹脂及乙烯基系紫外線硬化型樹脂。
《環狀(聚)烯烴系樹脂》
作為環狀(聚)烯烴系樹脂，優選為自選自由以下述式(2)所表示的單體及以下述式(3)所表示的單體所組成的群組中的至少一種單體所獲得的樹脂、及通過將所述樹脂加以氫化所獲得的樹脂。
[化2]
式(2)中，Rx1～Rx4分別獨立地表示選自下述(i')～下述(ix')中的原子或基，kx、mx及px分別獨立地表示0或正的整數。
(i')氫原子
(ii')滷素原子
(iii')三烷基矽烷基
(iv')具有包含氧原子、硫原子、氮原子或矽原子的連結基的
經取代或未經取代的碳數1～30的烴基
(v')經取代或未經取代的碳數1～30的烴基
(vi')極性基(其中，(iv')除外)
(vii')Rx1與Rx2或Rx3與Rx4相互鍵結而形成的亞烷基
(其中，不參與所述鍵結的Rx1～Rx4分別獨立地表示選自所述(i')～所述(vi')中的原子或基)
(viii')Rx1與Rx2或Rx3與Rx4相互鍵結而形成的單環或多環的烴環或雜環(其中，不參與所述鍵結的Rx1～Rx4分別獨立地表示選自所述(i')～所述(vi')中的原子或基)
(ix')Rx2與Rx3相互鍵結而形成的單環的烴環或雜環(其中，不參與所述鍵結的Rx1與Rx4分別獨立地表示選自所述(i')～所述(vi')中的原子或基)
[化3]
式(3)中，Ry1及Ry2分別獨立地表示選自所述(i')～所述(vi')中的原子或基，或者表示Ry1與Ry2相互鍵結所形成的單環或多環的脂環式烴、芳香族烴或雜環，ky及py分別獨立地表示0或正的整數。
《芳香族聚醚系樹脂》
芳香族聚醚系樹脂優選為具有選自由以下述式(4)所表示的結構單元及以下述式(5)所表示的結構單元所組成的群組中的至少一種結構單元。
[化4]
式(4)中，R1～R4分別獨立地表示碳數1～12的一價的有機基，a～d分別獨立地表示0～4的整數。
[化5]
式(5)中，R1～R4及a～d分別獨立地與所述式(4)中的R1～R4及a～d為相同含義，Y表示單鍵、-SO2-或＞C＝O，R7及R8分別獨立地表示滷素原子、碳數1～12的一價的有機基或硝基，g及h分別獨立地表示0～4的整數，m表示0或1。其中，當m為0時，R7不為氰基。
另外，所述芳香族聚醚系樹脂優選為進而具有選自由以下述式(6)所表示的結構單元、及以下述式(7)所表示的結構單元所組成的群組中的至少一種結構單元。
[化6]
式(6)中，R5及R6分別獨立地表示碳數1～12的一價的有機基，Z表示單鍵、-O-、-S-、-SO2-、＞C＝O、-CONH-、-COO-或碳數1～12的二價的有機基，e及f分別獨立地表示0～4的整數，n表示0或1。
[化7]
式(7)中，R7、R8、Y、m、g及h分別獨立地與所述式(5)中的R7、R8、Y、m、g及h為相同含義，R5、R6、Z、n、e及f分別獨立地與所述式(6)中的R5、R6、Z、n、e及f為相同含義。
《聚醯亞胺系樹脂》
作為聚醯亞胺系樹脂，並無特別限制，只要是在重複單元中含有醯亞胺鍵的高分子化合物即可，例如可利用日本專利特開2006-199945號公報或日本專利特開2008-163107號公報中所記載的方法來合成。
《芴聚碳酸酯系樹脂》
作為芴聚碳酸酯系樹脂，並無特別限制，只要是含有芴部位的聚碳酸酯樹脂即可，例如可利用日本專利特開2008-163194號公報中所記載的方法來合成。
《芴聚酯系樹脂》
作為芴聚酯系樹脂，並無特別限制，只要是含有芴部位的聚酯樹脂即可，例如可利用日本專利特開2010-285505號公報或日本專利特開2011-197450號公報中所記載的方法來合成。
《氟化芳香族聚合物系樹脂》
作為氟化芳香族聚合物系樹脂，並無特別限制，但優選為含有：具有至少一個氟原子的芳香族環及包含選自由醚鍵、酮鍵、碸鍵、醯胺鍵、醯亞胺鍵及酯鍵所組成的群組中的至少一個鍵的重複單元的聚合物，例如可利用日本專利特開2008-181121號公報中所記載的方法來合成。
《丙烯酸系紫外線硬化型樹脂》
作為丙烯酸系紫外線硬化型樹脂，並無特別限制，可列舉：自含有分子內具有一個以上的丙烯酸基或甲基丙烯酸基的化合物、及因紫外線而分解並產生活性自由基的化合物的樹脂組合物所合成者。當使用在玻璃支撐體上或成為基底的樹脂制支撐體上層疊包含近紅外線吸收微粒子的透明樹脂層而成的基材、或在含有近紅外線吸收微粒子的透明樹脂制基板(ii)上層疊包含硬化性樹脂等的外塗層等樹脂層而成的基材作為所述基材(i)時，丙烯酸系紫外線硬化型樹脂可特別適宜地用作所述硬化性樹脂。
《環氧系樹脂》
作為環氧系樹脂，並無特別限制，可大致劃分為紫外線硬化型與熱硬化型。作為紫外線硬化型環氧系樹脂，例如可列舉自含有分子內具有一個以上的環氧基的化合物、及因紫外線而產生酸的化合物(以下也稱為光酸產生劑)的組合物所合成者，作為熱硬化型環氧系樹脂，例如可列舉自含有分子內具有一個以上的環氧基的化合物、及酸酐的組合物所合成者。當使用在玻璃支撐體上或成為基底的樹脂制支撐體上層疊包含近紅外線吸收微粒子的透明樹脂層而成的基材、或在含有近紅外線吸收微粒子的透明樹脂制基板(ii)上層疊包含硬化性樹脂等的外塗層等樹脂層而成的基材作為所述基材(i)時，環氧系紫外線硬化型樹脂可特別適宜地用作所述硬化性樹脂。
《市售品》
作為透明樹脂的市售品，可列舉以下的市售品等。作為環狀(聚)烯烴系樹脂的市售品，可列舉：JSR(股份)製造的阿通(Arton)、日本瑞翁(Zeon)(股份)製造的瑞翁諾阿(Zeonor)、三井化學(股份)製造的阿派爾(APEL)、寶理塑料(Polyplastics)(股份)製造的託帕斯(TOPAS)等。作為聚醚碸系樹脂的市售品，可列舉：住友化學(股份)製造的斯密卡愛克塞爾(Sumikaexcel)PES等。作為聚醯亞胺系樹脂的市售品，可列舉：三菱瓦斯化學(股份)製造的尼歐普利姆(Neopulim)L等。作為聚碳酸酯系樹脂的市售品，可列舉：帝人(股份)製造的普艾斯(PURE-ACE)等。作為芴聚碳酸酯系樹脂的市售品，可列舉：三菱瓦斯化學(股份)製造的優比澤塔(Iupizeta)EP-5000等。作為芴聚酯系樹脂的市售品，可列舉：大阪燃氣化學(Osaka Gas Chemicals)(股份)製造的OKP4HT等。作為丙烯酸系樹脂的市售品，可列舉：日本催化劑(股份)製造的阿庫利維阿(Acryviewa)等。作為倍半矽氧烷系紫外線硬化型樹脂的市售品，可列舉：新日鐵化學(股份)製造的希魯普拉斯(Silplus)等。
＜其他成分＞
在無損本發明的效果的範圍內，基材可進而含有近紅外吸收色素、抗氧化劑、近紫外線吸收劑、螢光消光劑、金屬絡合物系化合物等添加劑。這些其他成分可單獨使用一種，也可並用兩種以上。
近紅外吸收色素優選為溶劑可溶型的化合物，更優選為選自由方酸內鎓鹽系化合物、酞菁系化合物、花青系化合物、萘酞菁系化合物、吡咯並吡咯系化合物、克酮鎓(croconium)系化合物、六元卟啉(hexaphyrin)系化合物、金屬二硫醇鹽系化合物、苝系化合物、二亞銨系色素及環擴張硼二吡咯亞甲基(Boron-Dipyrromethene，BODIPY)系化合物所組成的群組中的至少一種，特別優選為包含方酸內鎓鹽系化合物。近紅外吸收色素的最大吸收波長優選為600nm～1200nm，進而更優選為650nm～1150nm，特別優選為680nm～1100nm。若使用此種近紅外吸收色素，則存在可使良好的可見光透過率與近紅外吸收特性並存的傾向，可適宜地在環境光傳感器用光學濾波器用途中使用。
作為近紫外線吸收劑，例如可列舉：甲亞胺系化合物、吲哚系化合物、苯並三唑系化合物、三嗪系化合物等。
作為抗氧化劑，例如可列舉：2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚、2,2'-二氧基-3,3'-二-叔丁基-5,5'-二甲基二苯基甲烷、及四[亞甲基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]甲烷、三(2,6-二-叔丁基苯基)亞磷酸酯等。
再者，這些添加劑可在製造基材時與樹脂等一同混合，也可在合成樹脂時添加。另外，添加量對應於所期望的特性而適宜選擇，但相對於樹脂100重量份，通常為0.01重量份～5.0重量份，優選為0.05重量份～2.0重量份。
＜基材的製造方法＞
當基材為包含透明樹脂制基板的基材時，所述透明樹脂制基板例如可通過熔融成形或澆鑄成形來形成，進而，視需要可在成形後塗布抗反射劑、硬塗劑和/或抗靜電劑等塗布劑，由此製造層疊有外塗層的基材。
當基材為在玻璃支撐體或成為基底的樹脂制支撐體上層疊包含含有近紅外線吸收微粒子的硬化性樹脂等的外塗層等透明樹脂層而成的基材時，例如在玻璃支撐體或成為基底的樹脂制支撐體上對包含近紅外線吸收微粒子的樹脂溶液進行熔融成形或澆鑄成形，優選為利用旋塗、狹縫塗布、噴墨等方法進行塗敷後將溶媒乾燥去除，視需要進而進行光照射或加熱，由此可製造在玻璃支撐體或成為基底的樹脂制支撐體上形成有透明樹脂層的基材。
《熔融成形》
作為熔融成形，具體而言，可列舉：對將樹脂與近紅外線吸收微粒子等熔融混練所獲得的顆粒進行熔融成形的方法；對含有樹脂與近紅外線吸收微粒子的樹脂組合物進行熔融成形的方法；或對自包含近紅外線吸收微粒子、樹脂及溶劑的樹脂組合物中去除溶劑所獲得的顆粒進行熔融成形的方法等。作為熔融成形方法，可列舉：射出成形、熔融擠出成形或吹塑成形等。
《澆鑄成形》
作為澆鑄成形，也可利用如下的方法等來製造：將包含近紅外線吸收微粒子、樹脂及溶劑的樹脂組合物澆鑄於適當的支撐體上並去除溶劑的方法；或將包含近紅外線吸收微粒子、光硬化性樹脂和/或熱硬化性樹脂的硬化性組合物澆鑄於適當的支撐體上並去除溶媒後，利用紫外線照射或加熱等適當的方法來使其硬化的方法。
當基材為包含含有近紅外線吸收微粒子的透明樹脂制基板的基材時，所述基材可通過在澆鑄成形後，自成形用支撐體剝離塗膜而獲得，另外，當所述基材為在玻璃支撐體或成為基底的樹脂制支撐體等支撐體等上層疊包含含有近紅外線吸收微粒子的硬化性樹脂等的外塗層等透明樹脂層而成的基材時，所述基材可通過在澆鑄成形後，不剝離塗膜而獲得。
[電介質多層膜]
作為電介質多層膜，可列舉使高折射率材料層與低折射率材料層交替地層疊而成者。作為構成高折射率材料層的材料，可使用折射率為1.7以上的材料，且選擇折射率通常為1.7～2.5的材料。作為此種材料，例如可列舉將氧化鈦、氧化鋯、五氧化鉭、五氧化鈮、氧化鑭、氧化釔、氧化鋅、硫化鋅或氧化銦等作為主成分，且含有少量(例如相對於主成分為0wt％～10wt％)的氧化鈦、氧化錫和/或氧化鈰等者。
作為構成低折射率材料層的材料，可使用折射率為1.6以下的材料，且選擇折射率通常為1.2～1.6的材料。作為此種材料，例如可列舉：二氧化矽、氧化鋁、氟化鑭、氟化鎂及六氟化鋁鈉。
關於將高折射率材料層與低折射率材料層層疊的方法，只要形成層疊有這些材料層的電介質多層膜，則並無特別限制。例如可利用化學氣相沉積(Chemical Vapor Deposition，CVD)法、濺鍍法、真空蒸鍍法、離子輔助蒸鍍法或離子鍍法等，在基材上直接形成使高折射率材料層與低折射率材料層交替地層疊而成的電介質多層膜。
若將欲阻斷的近紅外線波長設為λ(nm)，則高折射率材料層及低折射率材料層的各層的厚度通常優選為0.1λ～0.5λ的厚度。作為λ(nm)的值，例如為700nm～1400nm，優選為750nm～1300nm。若厚度為所述範圍，則折射率(n)與膜厚(d)的積(n×d)變成與利用λ/4所算出的光學膜厚、以及高折射率材料層及低折射率材料層的各層的厚度大致相同的值，根據反射·折射的光學特性的關係，存在可容易地控制特定波長的阻斷·透過的傾向。
作為光學濾波器整體，電介質多層膜中的高折射率材料層與低折射率材料層的合計的層疊數優選為16層～70層，更優選為20層～60層。若各層的厚度、作為光學濾波器整體而言的電介質多層膜的厚度或合計的層疊數處於所述範圍內，則可確保充分的製造邊際，而且可減少光學濾波器的翹曲或電介質多層膜的裂紋。
在本發明的一實施方式中，結合近紅外線吸收微粒子的吸收特性來適當地選擇構成高折射率材料層及低折射率材料層的材料種類、高折射率材料層及低折射率材料層的各層的厚度、層疊的順序、層疊數，由此可在可見區域中確保充分的透過率後，在近紅外波長區域中具有充分的光線截止特性，而且可降低近紅外線自傾斜方向入射時的反射率。
此處，為了使條件最佳化，例如只要使用光學薄膜設計軟體(例如，核心麥克勞德(Essential Macleod)，薄膜中心(Thin Film Center)公司製造)，以在自光學濾波器(或基材)的垂直方向測定時、自相對垂直方向從30度的角度測定時、自相對於垂直方向從60度的角度測定時的任一情況下，均可使可見光透過率與近紅外域的光線截止效果並存的方式設定參數即可。尤其是為了適宜地用作環境光傳感器用光學濾波器，重要的是在各入射角度下可見光透過率或近紅外截止性能的變化小，為了達成此種特性，當進行電介質多層膜的設計時，優選為根據波長區域而使將光學特性最佳化的入射角度變化(例如，波長400nm～750nm的透過率在入射角度30度下使光學特性最佳化，800nm～1200nm的透過率在入射角度0度下使光學特性最佳化等)。在所述軟體的情況下，例如可列舉：在僅形成於基材的一面上的電介質多層膜的設計時，將波長400nm～750nm的自相對於垂直方向從30度的角度進行測定時的目標透過率設為100％，並將目標公差(Target Tolerance)的值設為1，將波長755nm～790nm的自垂直方向進行測定時的目標透過率設為100％，並將目標公差的值設為0.8，將波長800nm～1000nm的自相對於垂直方向從30度的角度進行測定時的目標透過率設為0％，並將目標公差的值設為0.5，將波長1005nm～1300nm的自相對於垂直方向從0度的角度進行測定時的目標透過率設為0％，並將目標公差的值設為0.7等的參數設定方法。這些參數也可結合基材(i)的各種特性等而更細地劃分波長範圍來改變使設計最佳化的光線入射角度或目標公差的值。尤其是若在波長400nm～700nm的區域中的至少一部分波長區域中，相對於自傾斜方向的光線而使設計最佳化，則即便在入射角度60度等入射角非常大時，也可減少因波紋(ripple)等引起的可見透過率的降低，因此優選。
[其他功能膜]
以提升基材或電介質多層膜的表面硬度、提升耐化學品性、抗靜電及消除損傷等為目的，本發明的一實施方式的光學濾波器可在無損本發明的效果的範圍內，在基材與電介質多層膜之間、基材的與設置有電介質多層膜的面為相反側的面、或電介質多層膜的與設置有基材的面為相反側的面上適宜設置抗反射膜、硬塗膜或抗靜電膜等功能膜。
本發明的一實施方式的光學濾波器可含有1層包含所述功能膜的層，也可含有2層以上。當本發明的一實施方式的光學濾波器含有2層以上的包含此種功能膜的層時，可含有2層以上的相同的層，也可含有2層以上的不同的層。
作為層疊此種功能膜的方法，並無特別限制，可列舉：與所述同樣地，在基材或電介質多層膜上對抗反射劑、硬塗劑和/或抗靜電劑等塗布劑等進行熔融成形或澆鑄成形的方法等。
另外，還可通過利用棒塗機等將含有塗布劑等的硬化性組合物塗布於基材或電介質多層膜上後，利用紫外線照射等進行硬化來製造。
作為塗布劑，可列舉紫外線(Ultraviolet，UV)/電子束(Electron Beam，EB)硬化型樹脂或熱硬化型樹脂等，具體而言，可列舉：乙烯基化合物類或氨基甲酸酯系、丙烯酸氨基甲酸酯系、丙烯酸酯系、環氧系及環氧丙烯酸酯系樹脂等。作為含有這些塗布劑的硬化性組合物，可列舉：乙烯基系、氨基甲酸酯系、丙烯酸氨基甲酸酯系、丙烯酸酯系、環氧系及環氧丙烯酸酯系硬化性組合物等。
另外，硬化性組合物還可含有聚合引發劑。作為聚合引發劑，可使用公知的光聚合引發劑或熱聚合引發劑，也可並用光聚合引發劑與熱聚合引發劑。聚合引發劑可單獨使用一種，也可並用兩種以上。
硬化性組合物中，當將硬化性組合物的總量設為100wt％時，聚合引發劑的調配比例優選為0.1wt％～10wt％，更優選為0.5wt％～10wt％，進而更優選為1wt％～5wt％。若聚合引發劑的調配比例處於所述範圍內，則硬化性組合物的硬化特性及處理性優異，可獲得具有所期望的硬度的抗反射膜、硬塗膜或抗靜電膜等功能膜。
進而，也可向硬化性組合物中添加作為溶劑的有機溶劑，作為有機溶劑，可使用公知的有機溶劑。作為有機溶劑的具體例，可列舉：甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、辛醇等醇類；丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等酮類；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯、γ-丁內酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯等酯類；乙二醇單甲基醚、二乙二醇單丁基醚等醚類；苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類；二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯烷酮等醯胺類。這些溶劑可單獨使用一種，也可並用兩種以上。
功能膜的厚度優選為0.1μm～20μm，進而更優選為0.5μm～10μm，特別優選為0.7μm～5μm。
另外，為了提升基材與功能膜和/或電介質多層膜的密接性、或功能膜與電介質多層膜的密接性，還可對基材、功能膜或電介質多層膜的表面進行電暈處理或等離子體處理等表面處理。
[光學濾波器的用途]
本發明的一實施方式的光學濾波器即便在入射角度大時也具有優異的可見透過率與近紅外線截止能。因此，可有效用作照度傳感器或顏色校正用傳感器等各種環境光傳感器用途。尤其，可有效用作搭載於數字靜態照相機、智慧型手機、平板終端、行動電話、可穿戴裝置、汽車、電視機、遊戲機等中的環境光傳感器用途。進而，也可有效用作安裝於汽車或建築物等的窗用玻璃板等上的熱線截止濾波器等。
[環境光傳感器]
可將本發明的一實施方式光學濾波器與光電轉換元件組合而用作環境光傳感器。此處，所謂環境光傳感器是指照度傳感器或顏色校正用傳感器等可感知周圍的亮度或色調(在傍晚的時間帶中紅色強等)的傳感器，例如可根據環境光傳感器所感知的信息控制搭載於設備上的顯示器的照度或色澤。
圖3是表示探測周圍的亮度的環境光傳感器200a的一例。環境光傳感器200a具備光學濾波器100及光電轉換元件202。若光入射至受光部，則光電轉換元件202利用光生伏打效應(photovoltaic effect)而產生電流或電壓。光學濾波器100設置於光電轉換元件202的受光面側。利用光學濾波器100，入射至光電轉換元件202的受光面的光為可見光範圍的光，近紅外線範圍(800nm～2500nm)的光被阻斷。環境光傳感器200a感應可見光而輸出信號。
再者，在環境光傳感器200a中，在光學濾波器100與光電轉換元件202之間也可介隔存在其他透光性的層。例如，在光學濾波器100與光電轉換元件202之間也可設置具有透光性的樹脂層作為密封材。
光電轉換元件202具有第1電極206、光電轉換層208以及第2電極210。另外，在受光面側設置有鈍化膜216。光電轉換層208是由顯現出光電效應的半導體形成。例如，光電轉換層208是使用矽半導體形成。光電轉換層208為二極體型的元件，並通過內置電場而顯現出光電壓。再者，光電轉換元件202並不限定於二極體型的元件，可為光導電型的元件(也稱為光阻器、光依存性電阻、光導電體、光電池)或光電晶體型的元件。
光電轉換層208除使用矽半導體以外，也可使用鍺半導體、矽·鍺半導體。另外，作為光電轉換層208，也可使用GaP、GaAsP、CdS、CdTe、CuInSe2等化合物半導體材料。由半導體材料形成的光電轉換元件202對自可見光線範圍至近紅外線範圍的光具有感度。例如，當光電轉換層208由矽半導體形成時，矽半導體的帶隙能量為1.12eV，因此原理上可吸收作為近紅外光的波長700nm～1100nm的光。然而，通過具備光學濾波器100，環境光傳感器200a不會感應近紅外光，對可見光域的光具有感度。再者，光電轉換元件202優選為以選擇性地照射有透過光學濾波器100的光的方式由遮光性的筐體204包圍。環境光傳感器200a通過具備光學濾波器100而可阻斷近紅外光並對周圍光進行探測。由此，環境光傳感器200a可消除感應近紅外光而進行誤動作等不良情況。
圖4是表示除探測周圍的亮度以外也探測色調的環境光傳感器200b的一例。環境光傳感器200b包含光學濾波器100、光電轉換元件202a～光電轉換元件202c、彩色濾波器212a～彩色濾波器212c而構成。在光電轉換元件202a的受光面上設置有使紅色光範圍的光透過的彩色濾波器212a，在光電轉換元件202b的受光面上設置有使綠色光範圍的光透過的彩色濾波器212b，在光電轉換元件202c的受光面上設置有使藍色光範圍的光透過的彩色濾波器212c。光電轉換元件202a～光電轉換元件202c除利用元件分離絕緣層214而絕緣以外，具備與圖3所示者相同的構成。根據所述構成，光電轉換元件202a～光電轉換元件202c可獨立地探測照度。再者，在彩色濾波器212a～彩色濾波器212c與光電轉換元件202a～光電轉換元件202c之間也可設置鈍化膜216。
光電轉換元件202a～光電轉換元件202c遍及自可見光線波長區域至近紅外線波長區域的廣範圍而具有感度。因此，除光學濾波器100以外，與光電轉換元件202a～光電轉換元件202c對應地設置彩色濾波器212a～彩色濾波器212c，由此環境光傳感器200b可阻斷近紅外光並防止傳感器的誤動作，並且可探測與各顏色對應的光。環境光傳感器200b通過具備阻斷近紅外域的光的光學濾波器100與彩色濾波器212a～彩色濾波器212c，不僅可將周圍光分光為多個波長範圍的光來加以探測，而且也可應用於現有的彩色傳感器(color sensor)中受到近紅外線的影響而無法準確地進行探測的暗環境下。
[電子設備]
圖5(A)～圖5(C)表示具有本發明的一實施方式的環境光傳感器200的電子設備300的一例。再者，圖5(A)為正視圖，圖5(B)為俯視圖，圖5(C)示出了表示在圖5(B)中以虛線包圍的區域D的構成例的詳細圖。電子設備300包括筐體302、顯示面板304、麥克風部306、揚聲器部308、環境光傳感器200。顯示面板304採用觸控螢幕，除顯示功能以外還兼具輸入功能。
環境光傳感器200設置於設於筐體302上的表面面板310背面。即，環境光傳感器200並不暴露於電子設備300的外表，並且光透過透光性的表面面板310而入射。表面面板310利用光學濾波器100而阻斷近紅外線域的光，而使可見光域的光入射至光電轉換元件202。電子設備300可利用環境光傳感器200來控制顯示面板304的照度或色澤。
[實施例]
以下，基於實施例來更具體地說明本發明，但本發明並不受這些實施例任何限定。再者，只要事先無特別說明，則「份」表示「重量份」。另外，各物性值的測定方法及物性的評價方法如下所述。
＜分子量＞
樹脂的分子量是考慮各樹脂對於溶劑的溶解性等，利用下述(a)或下述(b)的方法來進行測定。
(a)使用沃特斯(WATERS)公司製造的凝膠滲透色譜(GPC)裝置(150C型，管柱：東曹(Tosoh)公司製造的H型管柱，展開溶劑：鄰二氯苯)，測定標準聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn)。
(b)使用東曹公司製造的GPC裝置(HLC-8220型，管柱：TSKgelα-M，展開溶劑：四氫呋喃(Tetrahydrofuran，THF))，測定標準聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn)。
再者，關於後述的樹脂合成例3中所合成的樹脂，不利用所述方法測定分子量，而利用下述方法(c)來進行對數粘度的測定。
(c)將聚醯亞胺樹脂溶液的一部分投入至無水甲醇中來使聚醯亞胺樹脂析出，進行過濾後自未反應單體中分離。使在80℃下真空乾燥12小時而獲得的聚醯亞胺0.1g溶解於N-甲基-2-吡咯烷酮20mL中，使用堪農-芬斯基(Cannon-Fenske)粘度計，利用下述式來求出30℃下的對數粘度(μ)。
μ＝{ln(ts/t0)}/C
t0：溶媒的流下時間
ts：稀薄高分子溶液的流下時間
C：0.5g/dL
＜玻璃化溫度(Tg)＞
使用SII納米科技(SII Nano Technologies)股份有限公司製造的示差掃描熱量計(DSC6200)，在氮氣氣流下，以升溫速度：20℃/min進行測定。
＜分光透過率＞
光學濾波器的各波長區域中的透過率是使用日立先端科技(Hitachi High-Technologies)股份有限公司製造的分光光度計(U-4100)來測定。
此處，若為自光學濾波器的垂直方向進行測定時的透過率，則如圖6(A)以分光光度計3測定相對於光學濾波器2垂直地透過的光1，若為自相對於光學濾波器的垂直方向從30度的角度進行測定時的透過率，則如圖6(B)以分光光度計3測定以相對於光學濾波器2的垂直方向從30度的角度透過的光1'，若為自相對於光學濾波器的垂直方向從60度的角度進行測定時的透過率，則如圖6(C)以分光光度計3測定以相對於光學濾波器2的垂直方向從60度的角度透過的光1」。
[合成例]
下述實施例中所使用的近紅外吸收色素利用通常已知的方法來合成。作為通常的合成方法，例如可列舉：日本專利第3366697號公報、日本專利第2846091號公報、日本專利第2864475號公報、日本專利第3703869號公報、日本專利特開昭60-228448號公報、日本專利特開平1-146846號公報、日本專利特開平1-228960號公報、日本專利第4081149號公報、日本專利特開昭63-124054號公報、《酞菁-化學與功能-》(IPC、1997年)、日本專利特開2007-169315號公報、日本專利特開2009-108267號公報、日本專利特開2010-241873號公報、日本專利第3699464號公報、日本專利第4740631號公報等中所記載的方法。
＜樹脂合成例1＞
將由下述式(8)所表示的8-甲基-8-甲氧基羰基四環[4.4.0.12,5.17,10]十二-3-烯(以下也稱為「DNM」)100份、1-己烯(分子量調節劑)18份及甲苯(開環聚合反應用溶媒)300份加入至經氮氣置換的反應容器中，並將所述溶液加熱至80℃。繼而，向反應容器內的溶液中添加作為聚合催化劑的三乙基鋁的甲苯溶液(0.6mol/L)0.2份、及甲醇改性的六氯化鎢的甲苯溶液(濃度為0.025mol/L)0.9份，並在80℃下將所述溶液加熱攪拌3小時，由此進行開環聚合反應而獲得開環聚合體溶液。所述聚合反應中的聚合轉化率為97％。
[化8]
將以所述方式獲得的開環聚合體溶液1,000份加入至高壓釜中，向所述開環聚合體溶液中添加0.12份的RuHCl(CO)[P(C6H5)3]3，然後在氫氣壓為100kg/cm2、反應溫度為165℃的條件下加熱攪拌3小時來進行氫化反應。將所獲得的反應溶液(氫化聚合體溶液)冷卻後，對氫氣進行放壓。將所述反應溶液注入至大量的甲醇中後分離回收凝固物，並對其進行乾燥，而獲得氫化聚合體(以下也稱為「樹脂A」)。所獲得的樹脂A的數量平均分子量(Mn)為32,000，重量平均分子量(Mw)為137,000，玻璃化溫度(Tg)為165℃。
＜樹脂合成例2＞
向3L的四口燒瓶中添加2,6-二氟苄腈35.12g(0.253mol)、9,9-雙(4-羥基苯基)芴87.60g(0.250mol)、碳酸鉀41.46g(0.300mol)、N,N-二甲基乙醯胺(以下也稱為「DMAc」)443g及甲苯111g。繼而，在四口燒瓶中安裝溫度計、攪拌機、帶有氮氣導入管的三通旋塞、迪安-斯塔克(Dean-Stark)管及冷卻管。繼而，對燒瓶內進行氮氣置換後，使所獲得的溶液在140℃下反應3小時，並隨時將所生成的水自迪安-斯塔克管去除。在看不到水的生成的時間點，使溫度緩慢地上升至160℃為止，並在所述溫度下反應6小時。冷卻至室溫(25℃)為止後，利用濾紙去除所生成的鹽，將濾液投入至甲醇中進行再沉澱，並通過過濾分離來將濾物(殘渣)分離。將所獲得的濾物在60℃下真空乾燥一夜，而獲得白色粉末(以下也稱為「樹脂B」)(產率為95％)。所獲得的樹脂B的數量平均分子量(Mn)為75,000，重量平均分子量(Mw)為188,000，玻璃化溫度(Tg)為285℃。
＜樹脂合成例3＞
在氮氣氣流下，向具備溫度計、攪拌器、氮氣導入管、帶有側管的滴液漏鬥、迪安-斯塔克管及冷卻管的500mL的五口燒瓶中加入1,4-雙(4-氨基-α,α-二甲基苄基)苯27.66g(0.08摩爾)及4,4'-雙(4-氨基苯氧基)聯苯7.38g(0.02摩爾)，並溶解於γ-丁內酯68.65g及N,N-二甲基乙醯胺17.16g中。使用冰水浴將所獲得的溶液冷卻至5℃，一面保持為等溫一面一次性添加1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐22.62g(0.1摩爾)及作為醯亞胺化催化劑的三乙基胺0.50g(0.005摩爾)。添加結束後，升溫至180℃，一面隨時餾去餾出液，一面進行6小時回流。反應結束後，進行氣冷直至內溫變成100℃為止後，添加N,N-二甲基乙醯胺143.6g來進行稀釋，然後一面進行攪拌一面進行冷卻，而獲得固體成分濃度為20wt％的聚醯亞胺樹脂溶液264.16g。將所述聚醯亞胺樹脂溶液的一部分注入至1L的甲醇中來使聚醯亞胺沉澱。利用甲醇對所過濾分離的聚醯亞胺進行清洗後，在100℃的真空乾燥機中進行24小時乾燥而獲得白色粉末(以下也稱為「樹脂C」)。對所獲得的樹脂C的紅外線(Infrared，IR)光譜進行測定，結果看到醯亞胺基中特有的1704cm-1、1770cm-1的吸收。樹脂C的玻璃化溫度(Tg)為310℃，測定對數粘度的結果為0.87。
＜近紅外線吸收微粒子製造例1＞
將偏鎢酸銨水溶液(以WO3換算計為50wt％)與氯化銫的水溶液以W與Cs的摩爾比成為1比0.33方式秤量規定量，將兩溶液混合而獲得混合溶液。對所述混合溶液在130℃下進行乾燥，製成粉末狀的起始原料。在還原環境(氬/氫＝95/5體積比)中，對所述起始原料在550℃下加熱1小時。而且，在暫時恢復至室溫後在800℃氬環境中加熱1小時，由此獲得Cs0.33WO3的粉末。
將Cs0.33WO3的粉末20重量份、甲苯75重量份、聚丙烯酸酯系分散劑5重量份混合，進行分散處理，由此獲得平均分散粒子直徑為80nm的Cs0.33WO3粒子(以下也稱為「近紅外線吸收微粒子(P-1)」)的分散液A。
＜近紅外線吸收微粒子製造例2＞
在攪拌下，向52質量％磷酸氫二鉀水溶液500g中添加5質量％硫酸銅·五水合物水溶液500g，在室溫下攪拌5小時以上，獲得水色溶液(PO43-/Cu2+(摩爾比)＝15)。
自所獲得的水色溶液利用吸引過濾來分離產物，以水及丙酮進行清洗獲得水色的產物。將產物轉移至坩堝內，在100℃下真空乾燥4小時後，使用萬德攪拌機(wonder blender)(大阪化學公司製造，下同)將30秒的乾式粉碎進行兩次。
將粉末狀態的產物轉移至坩堝內，在大氣下，在600℃下煅燒8小時，獲得黃綠色的煅燒物。對於煅燒物，使用萬德攪拌機(wonder blender)將30秒的乾式粉碎進行兩次。所獲得的黃綠色的煅燒物為15.4g，以硫酸銅·五水合物的摩爾數為基準時的產率為78％。
對煅燒物測定X射線衍射。根據X射線衍射的結果可確認到KCuPO4的結晶結構，煅燒物被鑑定為實質上包含KCuPO4的微晶的粒子。
使所述煅燒物分散於水中，製成固體成分濃度為10質量％的分散液，並利用超聲波均質機進行處理，然後使用溼式微粒子化裝置(杉野機械(Sugino Machine)公司製造，思達巴斯特迷你(Star Burst Mini))進行溼式粉碎。將分散液通過孔徑的次數設為溼式粉碎處理次數。在本例中，將溼式粉碎處理次數設為20次。
自溼式粉碎後的分散液離心分離粉碎物，轉移至坩堝內並在150℃下進行乾燥，獲得黃綠色的粉碎物。對粉碎物使用萬德攪拌機(wonder blender)將30秒的乾式粉碎進行兩次，獲得包含KCuPO4的微晶的平均粒子直徑為89nm的近紅外線吸收粒子(P-2)。
[實施例1]
在實施例1中，利用以下的程序及條件來製作如下的光學濾波器，所述光學濾波器具有包含如下的透明樹脂制基板的基材，所述透明樹脂制基板在兩面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層。
向容器中添加樹脂合成例1中所獲得的樹脂A 100重量份以及二氯甲烷(methylene chloride)，而製備樹脂濃度為20wt％的溶液。將所獲得的溶液澆鑄至平滑的玻璃板上，在20℃下進行8小時乾燥後，自玻璃板剝離。進而，在減壓下以100℃對所剝離的塗膜進行8小時乾燥，而獲得厚度為0.100mm、長度為60mm、寬度為60mm的透明樹脂制基板。
利用棒塗機將下述組成的包含近紅外線吸收微粒子的樹脂組合物(1)塗布於所獲得的透明樹脂制基板的一面上，並在烘箱中以70℃加熱2分鐘，而將溶劑揮發去除。此時，以乾燥後的厚度變成2μm的方式調整棒塗機的塗布條件。繼而，使用輸送機式曝光機進行曝光(曝光量為500mJ/cm2、200mW)，使樹脂組合物(1)硬化，而在透明樹脂制基板上形成包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層。同樣地，在透明樹脂制基板的另一面上也形成包含樹脂組合物(1)的包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層，而獲得在透明樹脂制基板的兩面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層的基材。測定所述基材的分光透過率。將結果示於圖7及表3中。
包含近紅外線吸收微粒子的樹脂組合物(1)：三環癸烷二甲醇丙烯酸酯60重量份、二季戊四醇六丙烯酸酯40重量份、1-羥基環己基苯基酮5重量份、近紅外線吸收微粒子分散液(住友金屬礦山(股份)製造的YMF-02A，第2微粒子的市售分散液)117重量份(以固體成分換算計約為33重量份)、甲基乙基酮(溶劑，固體成分濃度(TSC)：30％)
繼而，在所獲得的基材的一面上形成電介質多層膜(I)，進而在基材的另一面上形成電介質多層膜(II)，而獲得厚度約為0.109mm的光學濾波器。
電介質多層膜(I)是在蒸鍍溫度為100℃下使二氧化矽(SiO2)層與二氧化鈦(TiO2)層交替地層疊而形成(合計20層)。電介質多層膜(II)是在蒸鍍溫度為100℃下使二氧化矽(SiO2)層與二氧化鈦(TiO2)層交替地層疊而形成(合計18層)。在電介質多層膜(I)及電介質多層膜(II)的任一者中，二氧化矽層及二氧化鈦層均自基材側起以二氧化鈦層、二氧化矽層、二氧化鈦層、…二氧化矽層、二氧化鈦層、二氧化矽層的順序交替地層疊，並將光學濾波器的最外層設為二氧化矽層。對自所述光學濾波器的垂直方向進行測定時、自相對於垂直方向從30度的角度進行測定時、自相對於垂直方向從60度的角度進行測定時的分光透過率進行測定，評價各波長區域中的光學特性，將結果示於圖8及表7中。
電介質多層膜(I)及電介質多層膜(II)的設計是以如下方式來進行。關於各層的厚度與層數，以可達成可見區域的抗反射效果與近紅外域的選擇性的透過·反射性能的方式，結合基材折射率的波長依存特性、或所應用的近紅外線吸收微粒子的吸收特性，使用光學薄膜設計軟體(核心麥克勞德(Essential Macleod)，薄膜中心(Thin Film Center)公司製造)進行最佳化。當進行最佳化時，在本實施例中，將針對軟體的輸入參數(目標(Target)值)設為如下述表1。
[表1]
膜構成最佳化的結果，在實施例1中，電介質多層膜(I)變成膜厚為33nm～176nm的二氧化矽層與膜厚為10nm～99nm的二氧化鈦層交替地層疊而成的層疊數為20的多層蒸鍍膜，電介質多層膜(II)變成膜厚為42nm～213nm的二氧化矽層與膜厚為13nm～122nm的二氧化鈦層交替地層疊而成的層疊數為18的多層蒸鍍膜。將進行了最佳化的膜構成的一例示於表2中。
[表2]
*λ＝550nm
如圖8及表7中所示，確認到實施例1中所獲得的光學濾波器即便對於入射角度60度等傾斜方向的光也具有良好的可見光透過率與近紅外光截止特性。
[實施例2～實施例4]
在實施例2～實施例4，除如表3中所示變更樹脂、溶媒、樹脂制基板的乾燥條件、包含近紅外線吸收微粒子的樹脂組合物以外，以與實施例1相同的方式製作基材及光學濾波器，所述基材包含如下的透明樹脂制基板，所述透明樹脂制基板在兩面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層。將所獲得的基材及光學濾波器的光學特性示於表7中。
包含近紅外線吸收微粒子的樹脂組合物(2)：三環癸烷二甲醇丙烯酸酯60重量份、二季戊四醇六丙烯酸酯40重量份、1-羥基環己基苯基酮5重量份、近紅外線吸收微粒子製造例1中所獲得的近紅外線吸收微粒子(P-1)的分散液A 120重量份(以固體成分換算計約為30重量份)、甲基乙基酮(溶劑，固體成分濃度(TSC)：30％)
[實施例5]
在實施例5中，利用以下的程序及條件來製作具有包含如下的透明玻璃基板的基材的光學濾波器，所述透明玻璃基板在一面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層。
利用旋塗機將所述樹脂組合物(1)塗布於切割成長度為60mm、寬度為60mm的大小的日本電氣硝子(Nippon Electric Glass)公司製造的透明玻璃基板「OA-10G(厚度為100μm)」(以下「也稱為玻璃基板(1))上，並在加熱板上以80℃加熱2分鐘來使溶劑揮發去除。此時，以乾燥後的厚度變成4μm的方式調整旋塗機的塗布條件。繼而，使用輸送機式曝光機進行曝光(曝光量為500mJ/cm2、200mW)，使樹脂組合物(1)硬化，而獲得包含如下的透明玻璃基板的基材，所述透明玻璃基板具有包含近紅外線吸收微粒子的透明樹脂層。測定所述基材的分光透過率，並評價各波長區域中的光學特性。將結果示於表3中。
繼而，與實施例1同樣地，在所獲得的基材的一面上形成作為第一光學層的使二氧化矽(SiO2)層與二氧化鈦(TiO2)層交替地層疊而成(合計20層)的電介質多層膜(III)，進而在基材的另一面上形成作為第二光學層的使二氧化矽(SiO2)層與二氧化鈦(TiO2)層交替地層疊而成(合計18層)的電介質多層膜(IV)，而獲得厚度約為0.109mm的光學濾波器。與實施例1同樣地，電介質多層膜的設計是考慮到近紅外線吸收微粒子的特性或基材折射率的波長依存性等後，使用與實施例1相同的設計參數來進行。測定所述光學濾波器的分光透過率，並評價各波長區域中的光學特性。將結果示於表3中。
[實施例6]
在實施例1中，利用以下的程序及條件來製作如下的光學濾波器，所述光學濾波器具有包含如下的透明樹脂制基板的基材，所述透明樹脂制基板在一面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層。
在實施例1中，當製備樹脂溶液時，相對於樹脂A 100重量份添加由下述式(9)所表示的近紅外吸收色素(X-1)0.02重量份，除此以外，以與實施例1相同的方式獲得透明樹脂制基板。
[化9]
利用棒塗機將下述組成的包含近紅外線吸收微粒子的樹脂組合物(3)塗布於所獲得的透明樹脂制基板的一面上，並在烘箱中以70℃加熱2分鐘，而將溶劑揮發去除。此時，以乾燥後的厚度變成2μm的方式調整棒塗機的塗布條件。繼而，使用輸送機式曝光機進行曝光(曝光量為500mJ/cm2、200mW)，使樹脂組合物(1)硬化，而在透明樹脂制基板上形成包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層，而獲得在透明樹脂制基板的一面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層的基材。測定所述基材的分光透過率。將結果示於表3中。
包含近紅外線吸收微粒子的樹脂組合物(3)：三環癸烷二甲醇丙烯酸酯80重量份、二季戊四醇六丙烯酸酯20重量份、1-羥基環己基苯基酮5重量份、近紅外線吸收微粒子分散液(住友金屬礦山(股份)製造的YMF-02A，第2微粒子的市售分散液)234重量份(以固體成分換算計約為66重量份)、甲基乙基酮(溶劑，固體成分濃度(TSC)：30％)
繼而，與實施例1同樣地，在所獲得的基材的一面上形成作為第一光學層的使二氧化矽(SiO2)層與二氧化鈦(TiO2)層交替地層疊而成(合計20層)的電介質多層膜(V)，進而在基材的另一面上形成作為第二光學層的使二氧化矽(SiO2)層與二氧化鈦(TiO2)層交替地層疊而成(合計18層)的電介質多層膜(VI)，而獲得厚度約為0.107mm的光學濾波器。與實施例1同樣地，電介質多層膜的設計是考慮到近紅外線吸收微粒子的特性或基材折射率的波長依存性等後，使用與實施例1相同的設計參數來進行。測定所述光學濾波器的分光透過率，並評價各波長區域中的光學特性。將結果示於表7中。
[實施例7]
在實施例7中，利用以下的程序及條件來製作如下的光學濾波器，所述光學濾波器具有包含如下的樹脂制基板的基材，所述樹脂制基板包含近紅外線吸收微粒子。
將阿迪爾(ADELL)公司製造的甲基丙烯酸系樹脂HV153(以下也稱為「樹脂D」)100重量份與近紅外線吸收微粒子製造例2中所獲得的近紅外線吸收粒子(P-2)59重量份混合，在混合液中添加直徑為0.5mm的氧化鋯珠粒，使用球磨機進行粉碎而獲得近紅外線吸收粒子(P-2)的分散液。使用旋塗機將所獲得分散液塗布於厚度為0.7mm的鈉玻璃基板上，在120℃下加熱2分鐘，在玻璃基板上形成包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層。此時，以乾燥後的厚度變成100μm的方式調整旋塗機的塗布條件。繼而，自玻璃基板剝離包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層，獲得包含如下的樹脂制基板的基材，所述樹脂制基板包含近紅外線吸收微粒子。測定所述基材的分光透過率。將結果示於表7中。
繼而，與實施例1同樣地，在所獲得的基材的一面上形成作為第一光學層的使二氧化矽(SiO2)層與二氧化鈦(TiO2)層交替地層疊而成(合計20層)的電介質多層膜(VII)，進而在基材的另一面上形成作為第二光學層的使二氧化矽(SiO2)層與二氧化鈦(TiO2)層交替地層疊而成(合計18層)的電介質多層膜(VIII)，而獲得厚度約為0.105mm的光學濾波器。與實施例1同樣地，電介質多層膜的設計是考慮到近紅外線吸收微粒子的特性或基材折射率的波長依存性等後，使用與實施例1相同的設計參數來進行。測定所述光學濾波器的分光透過率，並評價各波長區域中的光學特性。將結果示於表7中。
[實施例8]
在實施例8中，利用以下的程序及條件來製作如下的光學濾波器，所述光學濾波器具有包含如下的近紅外吸收玻璃基板的基材，所述近紅外吸收玻璃基板在一面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層。
在實施例5中，代替玻璃基板(1)而使用切割成長度為60mm、寬度為60mm的大小的松浪硝子工業公司製造的近紅外吸收玻璃基板BS-6(厚度為210μm)(以下「也稱為玻璃基板(2)」)，除此以外，以與實施例5相同的方式製作基材及光學濾波器，所述基材包含如下的近紅外吸收玻璃基板，所述近紅外吸收玻璃基板在一面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層。將所獲得的基材及光學濾波器的光學特性示於表7中。
[比較例1]
在實施例1中，不在透明樹脂基板上形成包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層，除此以外，以與實施例1相同的方式製作基材及光學濾波器。將所獲得的光學濾波器的光學特性示於圖9及表7中。確認到比較例1中所獲得光學濾波器雖顯示出比較良好的可見光透過率，但入射角度60度的條件下的近紅外光截止特性差。
[比較例2]
以與實施例1相同的程序製作包含如下的透明樹脂制基板的基材，將所述基材直接作為光學濾波器並進行分光特性的評價，所述透明樹脂制基板在兩面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層。將結果示於表7中。確認到比較例2中所得的光學濾波器的近紅外光截止特性差。
[比較例3]
使用玻璃基板(1)作為基材，除此以外，與實施例1同樣地製作光學濾波器。將基材及所獲得的光學濾波器的光學特性示於表7中。確認到比較例3中所獲得光學濾波器雖顯示出比較良好的可見光透過率，但入射角度60度的條件下的近紅外光截止特性差。
[比較例4]
在實施例6中，不在透明樹脂基板上形成包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層，除此以外，以與實施例6相同的方式製作基材及光學濾波器。將所獲得的光學濾波器的光學特性示於表7中。確認到比較例4中所獲得光學濾波器雖顯示出比較良好的可見光透過率，但入射角度60度的條件下的近紅外光截止特性差。
[比較例5]
以與實施例1相同的程序製作包含如下的透明樹脂制基板的基材，所述透明樹脂制基板在兩面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層。繼而，在所獲得的基材的一面上形成電介質多層膜(III)，進而在基材的另一面上形成電介質多層膜(IV)，而獲得厚度約為0.108mm的光學濾波器。
關於電介質多層膜(III)及電介質多層膜(IV)，將針對光學薄膜設計軟體(核心麥克勞德(Essential Macleod)，薄膜中心(Thin Film Center)公司製造)的輸入參數(目標(Target)值)設為如下述表2，除此以外，以與實施例1相同的程序對基材進行制膜。
[表3]
膜構成最佳化的結果，在比較例5中，電介質多層膜(III)及電介質多層膜(IV)均變成膜厚為32nm～157nm的二氧化矽層與膜厚為10nm～95nm的二氧化鈦層交替地層疊而成的層疊數為20的多層蒸鍍膜。將進行了最佳化的膜構成的一例示於表4中。
[表4]
*λ＝550nm
將所獲得的光學濾波器的光學特性示於圖10及表7中。確認到比較例5中所獲得的光學濾波器的入射角度60度的條件下的近紅外光截止特性差，此外，相當于波長580nm～620nm的紅色的波長區域中的透過率大幅度降低。
[比較例6]
以與實施例1相同的程序製作包含如下的透明樹脂制基板的基材，所述透明樹脂制基板在兩面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層。繼而，在所獲得的基材的一面上形成電介質多層膜(V)，進而在基材的另一面上形成電介質多層膜(VI)，而獲得厚度約為0.110mm的光學濾波器。
關於電介質多層膜(V)及電介質多層膜(VI)，將針對光學薄膜設計軟體(核心麥克勞德(Essential Macleod)，薄膜中心(Thin Film Center)公司製造)的輸入參數(目標(Target)值)設為如下述表5，除此以外，以與實施例1相同的程序對基材進行制膜。
[表5]
膜構成最佳化的結果，在比較例6中，電介質多層膜(V)變成膜厚為149nm～194nm的二氧化矽層與膜厚為97nm～439nm的二氧化鈦層交替地層疊而成的層疊數為21的多層蒸鍍膜，電介質多層膜(VI)變成膜厚為41nm～596nm的二氧化矽層與膜厚為22nm～137nm的二氧化鈦層交替地層疊而成的層疊數為19的多層蒸鍍膜。將進行了最佳化的膜構成的一例示於表6中。
[表6]
*λ＝550nm
將所獲得的光學濾波器的光學特性示於圖11及表7中。確認到比較例6中所獲得光學濾波器雖具有良好的近紅外光截止特性，但可見光透過率差。
實施例及比較例中所應用的基材的構成、各種化合物等如下所述。
＜基材的形態＞
形態(1)：包含透明樹脂制基板，所述透明樹脂制基板在兩面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層
形態(2)：包含透明玻璃基板，所述透明玻璃基板在一面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層
形態(3)：包含透明樹脂制基板，所述透明樹脂制基板在一面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層
形態(4)：具有基材，所述基材包括包含近紅外線吸收微粒子的樹脂制基板
形態(5)：包含近紅外吸收玻璃基板，所述近紅外吸收玻璃基板在一面上具有包含近紅外線吸收微粒子的樹脂層
形態(6)：透明樹脂制基板(比較例)
形態(7)：透明玻璃基板(比較例)
＜透明樹脂＞
樹脂A：環狀烯烴系樹脂(樹脂合成例1)
樹脂B：芳香族聚醚系樹脂(樹脂合成例2)
樹脂C：聚醯亞胺系樹脂(樹脂合成例3)
樹脂D：阿迪爾(ADELL)公司製造的甲基丙烯酸系樹脂HV153
＜玻璃基板＞
玻璃基板(1)：切割成長度為60mm、寬度為60mm的大小的透明玻璃基板「OA-10G(厚度為200μm)」(日本電氣硝子(股份)製造)
玻璃基板(2)：切割成長度為60mm、寬度為60mm的大小的近紅外線吸收玻璃基板「BS-6(厚度為210μm)」(松浪硝子工業(股份)製造)
＜近紅外線吸收色素＞
化合物(X-1)：所述化合物(X-1)(在二氯甲烷中的最大吸收波長為776nm)
＜溶媒＞
溶媒(1)：二氯甲烷
溶媒(2)：N,N-二甲基乙醯胺
表3中的實施例及比較例的(透明)樹脂制基板的乾燥條件如下所述。再者，在減壓乾燥前，將塗膜自玻璃板剝離。
＜樹脂制基板乾燥條件＞
條件(1)：在20℃/8hr的條件下乾燥後，在減壓下以100℃/8hr的條件乾燥
條件(2)：在60℃/8hr的條件下乾燥後，在80℃/8hr的條件下乾燥，進而在減壓下以140℃/8hr的條件乾燥
條件(3)：在120℃/2min的條件下乾燥
[表7]
符號的說明
1、1'、1」：光
2：光學濾波器
3,：分光光度計
100：光學濾波器
102：基材
104：電介質多層膜
106：抗反射膜
108：包含近紅外線吸收微粒子的透明樹脂制基板
110：支撐體
112：樹脂層
200：環境光傳感器
202：光電轉換元件
204：筐體
206：第1電極
208：光電轉換層
210：第2電極
212：彩色濾波器
214：元件分離絕緣層
216：鈍化膜
300：電子設備
302：筐體
304：顯示面板
306：麥克風部
308：揚聲器部
310：表面面板