特開 2024-38077 光吸収層用組成物、光学フィルタ、及び光吸収層用組成物の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024038077

(43)【公開日】2024-03-19

(54)【発明の名称】光吸収層用組成物、光学フィルタ、及び光吸収層用組成物の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G02B 5/22 20060101AFI20240312BHJP

【ＦＩ】

G02B5/22

【審査請求】有

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023217715

(22)【出願日】2023-12-25

(62)【分割の表示】P 2020090868の分割

【原出願日】2019-10-02

(31)【優先権主張番号】P 2018189851

(32)【優先日】2018-10-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000004008

【氏名又は名称】日本板硝子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110004314

【氏名又は名称】弁理士法人青藍国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100107641

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 耕一

(74)【代理人】

【識別番号】100163463

【弁理士】

【氏名又は名称】西尾 光彦

(72)【発明者】

【氏名】久保 雄一郎

(72)【発明者】

【氏名】今井 寿雄

(57)【要約】      （修正有）

【課題】所定の厚み以下の厚みを有するものの所望の透過率特性を有し、光学フィルタの製造工程を簡素にするのに有利な光吸収層を備えた光学フィルタを提供する。
【解決手段】光学フィルタ（１ａ）は、１２０μｍ以下の厚みを有し、下記（ｉ）、（ii）、（iii）、及び(iv)の条件を満たす。（ｉ）波長４５０ｎｍ～６００ｎｍにおける平均透過率は７４％以上である。（ii）波長７５０ｎｍ～１０８０ｎｍにおける最大透過率は１％以下である。（iii）波長５５０ｎｍ～７００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である赤外側カットオフ波長が６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲にある。（iv）波長３５０ｎｍ～５００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である紫外側カットオフ波長が３５０ｎｍ～４２０ｎｍの範囲にある。
【選択図】図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

１２０μｍ以下の厚みを有し、下記（ｉ）、（ii）、（iii）、及び(iv)の条件を満たす光吸収層を備えた、光学フィルタ。
（ｉ）波長４５０ｎｍ～６００ｎｍにおける平均透過率は７４％以上である。
（ii）波長７５０ｎｍ～１０８０ｎｍにおける最大透過率は１％以下である。
（iii）波長５５０ｎｍ～７００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である赤外側カットオフ波長が６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲にある。
（iv）波長３５０ｎｍ～５００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である紫外側カットオフ波長が３５０ｎｍ～４２０ｎｍの範囲にある。

【請求項2】

８０μｍ以下の厚みを有し、下記（Ｉ）、（II）、（III）、及び(IV)の条件を満たす光吸収層を備えた、光学フィルタ。
（Ｉ）波長４５０ｎｍ～６００ｎｍにおける平均透過率は７４％以上である。
（II）波長７５０ｎｍ～１０８０ｎｍにおける最大透過率は５％以下である。
（III）波長５５０ｎｍ～７００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である赤外側カットオフ波長が６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲にある。
（IV）波長３５０ｎｍ～５００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である紫外側カットオフ波長が３５０ｎｍ～４２０ｎｍの範囲にある。

【請求項3】

前記光吸収層は、ホスホン酸銅及び有機色素を含有しており、
前記有機色素の吸収極大波長は、７２０ｎｍ～７８０ｎｍである、
請求項１又は２に記載の光学フィルタ。

【請求項4】

波長６５０ｎｍ～１０００ｎｍにおける前記光吸収層の吸収極大波長は、７００ｎｍ～９００ｎｍである、請求項３に記載の光学フィルタ。

【請求項5】

ホスホン酸銅と、有機溶媒とを含有しており、
前記ホスホン酸銅の生成における副生物である酸の濃度が１．０質量％以下である、
光吸収性組成物。

【請求項6】

２０～２５℃の大気圧環境で７２時間保管された後に、１００ｍＰａ・ｓ以下の粘度を有する、請求項５に記載の光吸収性組成物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光学フィルタ及び光吸収性組成物に関する。

【背景技術】

【0002】

CCD（Charge Coupled Device）又はCMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を用いた撮像装置において、良好な色再現性を有する画像を得るために様々な光学フィルタが固体撮像素子の前面に配置されている。一般的に、固体撮像素子は紫外線領域から赤外線領域に至る広い波長範囲で分光感度を有する。一方、人間の視感度は可視光の領域にのみに存在する。このため、撮像装置における固体撮像素子の分光感度を人間の視感度に近づけるために、固体撮像素子の前面に赤外線又は紫外線を遮蔽する光学フィルタを配置する技術が知られている。

【0003】

従来、そのような光学フィルタとしては、誘電体多層膜による光反射を利用して赤外線又は紫外線を遮蔽するものが一般的であった。一方、近年、光吸収剤を含有する光吸収層を備えた光学フィルタが注目されている。光吸収層を備えた光学フィルタの透過率特性は入射角の影響を受けにくいので、撮像装置において光学フィルタに斜めに光が入射する場合でも色味の変化が少ない良好な画像を得ることができる。加えて、光吸収剤を含有する膜を備えた光学フィルタは、撮像装置の小型化及び薄型化の点でも有利である。

【0004】

例えば、特許文献１には、赤外線及び紫外線を吸収可能なＵＶ‐ＩＲ吸収層を備えた光学フィルタを備え、所定の透過率特性を有する光学フィルタが記載されている。ＵＶ‐ＩＲ吸収層は、例えば、ホスホン酸と銅イオンとによって形成されたＵＶ‐ＩＲ吸収剤を含んでいる。

【0005】

また、特許文献２には、所定の有機色素を含有している有機色素含有層と、ホスホン酸銅の微粒子を含有しているホスホン酸銅含有層とを備えた、赤外線カットフィルタが記載されている。

【0006】

特許文献３には、銅塩微粒子分散樹脂の製造方法が記載されている。この製造方法は、工程Ａ、工程Ｂ、及び工程Ｃを含む。工程Ａは、近赤外線吸収性銅塩微粒子と分散剤とを含む混合物を、溶媒で洗浄した後、銅塩微粒子を沈降させ、上澄み液を除去し、銅塩微粒子を得る工程である。工程Ｂは、工程Ａで得られた銅塩微粒子を分散媒中に分散し、分散液を得る工程である。工程Ｃは、分散液を樹脂と混合し、銅塩微粒子分散樹脂を得る工程である。近赤外線吸収性銅塩微粒子の少なくとも一部は、所定のアルキルホスホン酸銅塩である。

【0007】

特許文献４には、近赤外線吸収剤を含む分散液の製造方法が記載されている。この製造方法において、ホスホン酸化合物と、所定のリン酸エステル化合物と、銅塩とを溶媒中で混合して近赤外吸収剤を含む反応混合物が得られている。反応混合物中の固形分を沈降させ、上澄みが除去される。固形分を乾燥させることにより精製された近赤外線吸収剤が得られる。精製された近赤外線吸収剤は分散媒中に分散されている。

【0008】

特許文献５には、高い可視光線透過率を有し、かつ、８５０～９５０ｎｍの波長域において高い近赤外線光のカット効率を有する、フタロシアニン化合物が記載されている。

【0009】

特許文献６には、所定のホスホン酸銅化合物と、樹脂とを含有している赤外吸収材料が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特許第６２３２１６１号公報

【特許文献2】特許第６２８１０２３号公報

【特許文献3】特許第５７３８０３１号公報

【特許文献4】特許第５７３８０１４号公報

【特許文献5】特開２００７－０５６１０５号公報

【特許文献6】国際公開第２００９／１２３０１６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

特許文献１の実施例によれば、ＵＶ‐ＩＲ吸収層の厚みは、概ね１３０～２２０μｍの範囲にある。特許文献１には、７６μｍの厚みを有するＵＶ‐ＩＲ吸収層を備えた光学フィルタも記載されているが、この光学フィルタは、赤外線ガラス吸収基板を備えており、ＵＶ‐ＩＲ吸収層と赤外線ガラス吸収基板との組み合わせにより所定の透過率特性が得られている。

【0012】

特許文献２に記載の技術では、有機色素含有層と、ホスホン酸銅含有層とを別々に形成しなければならず、赤外線カットフィルタの製造工程が煩雑になりやすい。

【0013】

特許文献３に記載の銅塩微粒子分散樹脂を用いて近赤外線吸収層を形成した場合に、その近赤外線吸収層がどのような透過率特性を有するのか不明である。加えて、特許文献４に記載の近赤外線吸収剤を含む分散液を用いて近赤外線吸収層を形成した場合、その近赤外線吸収層がどのような透過率特性を有するのか不明である。

【0014】

特許文献５に記載のフタロシアニン化合物は、高い可視光線透過率を有し、かつ、８５０～９５０ｎｍの波長域において高い近赤外線光のカット効率を有する。一方で、このフタロシアニン化合物を用いて近赤外線吸収層を形成した場合、その近赤外線吸収層がどのような透過率特性を有するのか不明である。

【0015】

特許文献６によれば、所定のホスホン酸銅化合物と樹脂とを含有している赤外吸収材料によって形成された０．７６ｍｍの厚みのシートを２枚のスライドガラスで挟んで得られた合わせガラスの分光透過率が測定されている。この合わせガラスの波長７５０ｎｍ～１０８０ｎｍにおける最大透過率は比較的高い。

【0016】

そこで、本発明は、所定の厚み以下（例えば、１２０μｍ以下又は８０μｍ以下）の厚みを有するものの所望の透過率特性を有し、光学フィルタの製造工程を簡素にするのに有利な光吸収層を備えた光学フィルタを提供する。また、本発明は、このような光学フィルタの光吸収層を形成するのに適した光吸収性組成物を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0017】

本発明は、
１２０μｍ以下の厚みを有し、下記（ｉ）、（ii）、（iii）、及び(iv)の条件を満たす光吸収層を備えた、光学フィルタを提供する。
（ｉ）波長４５０ｎｍ～６００ｎｍにおける平均透過率は７４％以上である。
（ii）波長７５０ｎｍ～１０８０ｎｍにおける最大透過率は１％以下である。
（iii）波長５５０ｎｍ～７００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である赤外側カットオフ波長が６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲にある。
（iv）波長３５０ｎｍ～５００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である紫外側カットオフ波長が３５０ｎｍ～４２０ｎｍの範囲にある。

【0018】

また、本発明は、
８０μｍ以下の厚みを有し、下記（Ｉ）、（II）、（III）、及び(IV)の条件を満たす光吸収層を備えた、光学フィルタを提供する。
（Ｉ）波長４５０ｎｍ～６００ｎｍにおける平均透過率は７４％以上である。
（II）波長７５０ｎｍ～１０８０ｎｍにおける最大透過率は５％以下である。
（III）波長５５０ｎｍ～７００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である赤外側カットオフ波長が６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲にある。
（IV）波長３５０ｎｍ～５００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である紫外側カットオフ波長が３５０ｎｍ～４２０ｎｍの範囲にある。

【0019】

さらに、本発明は、
ホスホン酸銅と、有機溶媒とを含有しており、
前記ホスホン酸銅の生成における副生物である酸の濃度が１．０質量％以下である、
光吸収性組成物を提供する。

【発明の効果】

【0020】

上記の光学フィルタにおける光吸収層は、所定の厚み以下の厚みを有するものの所望の分光透過率を有し、光学フィルタの製造工程を簡素にするのに有利である。加えて、上記の光吸収性組成物は、上記の光学フィルタの光吸収層を形成するのに適している。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1A】図１Ａは、本発明の実施形態の一例に係る光学フィルタの断面図である。

【図1B】図１Ｂは、本発明の実施形態の別の一例に係る光学フィルタの断面図である。

【図2】図２は、本発明の実施形態の一例に係る光学フィルタを備えた撮像光学系を示す断面図である。

【図3】図３は、実施例１に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図4】図４は、実施例２に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図5】図５は、実施例３に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図6】図６は、実施例４に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図7】図７は、実施例５に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図8】図８は、実施例６に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図9】図９は、実施例７に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図10】図１０は、実施例８に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図11】図１１は、実施例９に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図12】図１２は、比較例１に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図13】図１３は、比較例２に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図14】図１４は、比較例３に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図15】図１５は、比較例４に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図16】図１６は、比較例５に係る光学フィルタの透過率スペクトルである。

【図17】図１７は、透明ガラス基板（ＳＣＨＯＴＴ社製、製品名：Ｄ２６３ Ｔ ｅｃｏ）の透過率スペクトルである。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明は、本発明の一例に関するものであり、本発明はこれらによって限定されるものではない。

【0023】

図１Ａに示す通り、光学フィルタ１ａは、光吸収層１０を備えている。光吸収層１０は、例えば、１２０μｍ以下の厚みを有する。加えて、光吸収層１０は、例えば、下記（ｉ）、（ii）、（iii）、及び（iv）の条件を満たす。
（ｉ）波長４５０ｎｍ～６００ｎｍにおける平均透過率は７４％以上である。
（ii）波長７５０ｎｍ～１０８０ｎｍにおける最大透過率は１％以下である。
（iii）波長５５０ｎｍ～７００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である赤外側カットオフ波長が６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲にある。
（iv）波長３５０ｎｍ～５００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である紫外側カットオフ波長が３５０ｎｍ～４２０ｎｍの範囲にある。

【0024】

光吸収層１０が（ｉ）の条件を満たすことにより、光学フィルタ１ａが可視光領域において十分に高い透過率を有しやすい。このため、光学フィルタ１ａが固体撮像素子とともに用いられたときに固体撮像素子に十分な明るさで可視光が入射しやすい。

【0025】

光吸収層１０が（ii）の条件を満たすことにより、光学フィルタ１ａが光吸収層１０以外の光吸収層及び近赤外線反射層を備えていなくても、光学フィルタ１ａは波長７５０ｎｍ～１０８０ｎｍにおいて十分に低い透過率を有しやすい。このため、光学フィルタ１ａは、近赤外線領域において良好な光遮蔽性を有しやすいので、光学フィルタ１ａが固体撮像素子とともに用いられたときに、人間の視覚では感知できない近赤外線領域の光をカットできる。その結果、光学フィルタ１ａの特性が人間の視感度に適合しやすい。

【0026】

光吸収層１０が（iii）及び（iv）の条件を満たすことにより、光学フィルタ１ａの特性が、人間の視感度に適合しやすい。

【0027】

光吸収層１０が（ｉ）～（iv）の条件を満たす場合、光吸収層１０の厚みの下限は特に限定されないが、例えば、７０μｍ以上である。

【0028】

光吸収層１０は、８０μｍ以下の厚みを有していてもよい。この場合、光吸収層１０は、例えば、下記（Ｉ）、（II）、（III）、及び（IV）の条件を満たす。
（Ｉ）波長４５０ｎｍ～６００ｎｍにおける平均透過率は７４％以上である。
（II）波長７５０ｎｍ～１０８０ｎｍにおける最大透過率は５％以下である。
（III）波長５５０ｎｍ～７００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である赤外側カットオフ波長が６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲にある。
（IV）波長３５０ｎｍ～５００ｎｍの範囲において５０％の分光透過率を示す波長である紫外側カットオフ波長が３５０ｎｍ～４２０ｎｍの範囲にある。

【0029】

光吸収層１０が（II）を満たすことにより、光学フィルタ１ａが近赤外線領域において十分な光遮蔽性を有しやすい。

【0030】

光吸収層１０が（Ｉ）～（IV）の条件を満たす場合、光吸収層１０の厚みの下限は特に限定されないが、例えば、４０μｍ以上である。

【0031】

波長７００ｎｍにおける光吸収層１０の透過率は、例えば、１５％以下である。この場合、光学フィルタ１ａは、近赤外線領域において高い光遮蔽性を有しやすい。その結果、光学フィルタ１ａの特性が、人間の視感度により適合しやすい。波長７００ｎｍにおける光吸収層１０の透過率は、望ましくは１２％以下であり、より望ましくは１０％以下であり、さらに望ましくは５％以下である。

【0032】

光吸収層１０は、例えば、ホスホン酸銅及び有機色素を含有している。有機色素の吸収極大波長は、典型的には、７２０ｎｍ～７８０ｎｍである。有機色素の吸収極大波長は、例えば、メタノールを溶媒とする有機色素の溶液の吸光スペクトルから決定できる。

【0033】

ホスホン酸銅による光吸収は、銅錯体のｄ軌道間における遷移に基づいており、本来禁制遷移であるものが対称性の乱れによって遷移が生じている。このため、ホスホン酸銅による光吸収に起因する吸光度は低い。このため、ホスホン酸銅の光吸収によって光学フィルタの光吸収性能を高めるためには、光吸収層におけるホスホン酸銅の含有量を増やす必要がある。しかし、特定の体積の樹脂に含ませることができるホスホン酸銅の量には限りがあり、光学フィルタの光吸収性能を高めるためには光吸収層の厚みを大きくする必要がある。一方で、光学フィルタの薄型化が強く要求されている。そこで、本発明者らは、吸収波長域が狭いものの高い吸光度を発揮できる有機色素と、高い吸光度を発揮しにくいものの吸収波長域が広いホスホン酸銅とを含有する単一の光吸収層の作製を試みた。しかし、単一の光吸収層においてホスホン酸銅と有機色素とが共存していると有機色素が本来有する光吸収性能を十分に発揮できない可能性があることが分かった。本発明者らは、ホスホン酸銅の生成における副生物の影響により有機色素が本来有する光吸収性能を十分に発揮できないのではないかと考えた。そこで、本発明者らは、多大な試行錯誤を重ねた結果、光吸収層を形成するための光吸収性組成物においてホスホン酸銅の生成における副生物を適切に除去できる方法を開発した。光吸収層１０は、ホスホン酸銅及び有機色素を含有していても有機色素が適切な光吸収性能を発揮でき、所望の透過率特性を有する。

【0034】

光吸収層１０がホスホン酸銅及び有機色素を含有している場合、例えば、波長６５０ｎｍ～１０００ｎｍにおける光吸収層１０の吸収極大波長は、７００ｎｍ～９００ｎｍである。

【0035】

ホスホン酸銅は、ホスホン酸と銅イオンとによって形成されている。ホスホン酸は、特に限定されない。ホスホン酸は、例えば、アルキル基又はアリール基を有するホスホン酸である。アルキル基は、直鎖アルキル基であってもよく、分岐鎖アルキル基であってもよい。アルキル基における炭素原子の数は、例えば、２～１０である。ホスホン酸は、例えば、エチルホスホン酸、プロピルホスホン酸、ブチルホスホン酸、ペンチルホスホン酸、ヘキシルホスホン酸、ヘプチルホスホン酸、及びオクチルホスホン酸からなる群より選ばれる少なくとも１つである。ホスホン酸銅を形成するために、１種類のホスホン酸が使用されてもよいし、複数種類のホスホン酸が使用されてもよい。

【0036】

有機色素は、その吸収極大波長が７２０ｎｍ～７８０ｎｍである限り特に限定されない。有機色素は、例えば、フタロシアニン系化合物、シアニン系化合物、スクアリリウム系化合物、ジインモニウム系化合物、ナフタロシアニン系化合物、及びクロコニウム系化合物からなる群より選択される少なくとも１つである。光吸収層１０は、１種類の有機色素を含有していてもよいし、複数種類の有機色素を含有していてもよい。

【0037】

光吸収層１０は、例えば、樹脂をさらに含有している。光吸収層１０において、ホスホン酸銅及び有機色素は例えば、樹脂によって含まれている。樹脂は、例えば、ホスホン酸銅及び有機色素を含むことができ、かつ、所望の耐久性を有する限り、特定の樹脂に限定されない。樹脂は、例えば、ポリビニルアセタール樹脂、（メタ）アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、及びノルボルネン樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１つである。中でも、光吸収層１０に含有される樹脂として、ポリビニルブチラール樹脂等のポリビニルアセタール樹脂を望ましく使用できる。

【0038】

図１Ａに示す通り、光学フィルタ１ａは、透明基板２０をさらに備えていてもよい。光吸収層１０は、例えば、透明基板２０の一方の主面を覆っている。光吸収層１０は、例えば、透明基板２０の一方の主面に接触していてもよい。透明基板２０は、波長４００ｎｍ～７００ｎｍの範囲において、例えば８０％以上の透過率を有し、望ましくは８５％以上の透過率を有し、より望ましくは９０％以上の透過率を有する。

【0039】

透明基板２０の材料は、特定の材料に制限されないが、例えば、所定のガラス又は樹脂である。透明基板２０の材料がガラスである場合、透明基板２０は、例えば、ソーダ石灰ガラス及びホウケイ酸ガラスなどのケイ酸塩ガラスでできている。透明基板２０の材料は、赤外線カットガラスであってもよい。赤外線カットガラスは、例えば、ＣｕＯを含むリン酸塩ガラス又はフツリン酸塩ガラスでありうる。

【0040】

透明基板２０の材料が樹脂である場合、その樹脂は、例えば、ノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、アクリル樹脂、変性アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、又はシリコーン樹脂である。

【0041】

光吸収層１０は、例えば、光吸収層用組成物を塗布して形成した塗膜を硬化させることによって形成できる。光吸収層用組成物は、光吸収性のホスホン酸銅が分散された光吸収性組成物と、有機色素を含有している液と、及び樹脂とを混合することによって調製できる。有機色素を含有している液は、例えば、シクロペンタノン等の所定の溶媒に有機色素を加えて所定時間撹拌することによって調製できる。樹脂は、光吸収層１０に含有される樹脂として例示された樹脂である。樹脂は、予めシクロペンタノン等の所定の溶媒に溶解させた状態で提供されてもよい。

【0042】

光吸収性組成物は、例えば、分散状態の上記のホスホン酸銅と、有機溶媒とを含有している。ホスホン酸銅は、例えば、上記のホスホン酸と銅イオンとが反応して生成されたホスホン酸銅化合物（ホスホン酸銅塩）でありうる。銅イオンは、例えば、銅塩によって供給される。この場合、ホスホン酸銅の生成に伴い副生物として銅塩に由来する酸が生成する。光吸収性組成物において、ホスホン酸銅の生成における副生物である酸の濃度が１．０質量％以下である。これにより、光吸収性組成物を用いて形成された光吸収層１０において有機色素が良好な光吸収性能を発揮でき、光吸収層１０が所望の透過率特性を有する。加えて、光吸収性組成物に含まれる不純物の含有量が少なくなる。また、ホスホン酸銅が凝集しにくく、光吸収性組成物の粘性が低く保たれやすい。光吸収性組成物における副生物である酸の濃度を特定する方法は、特に限定されない。その方法は、例えば、キャピラリー電気泳動、液体クロマトグラフ法、又はイオンクロマトグラフ法でありうる。

【0043】

光吸収性組成物において、ホスホン酸銅の生成における副生物である酸の濃度は、１．０質量％以下であってもよく、０．７質量％以下であってもよい。

【0044】

有機色素を含有していない光吸収性組成物と上記の樹脂との混合物を塗布して塗膜を形成し、その塗膜を硬化させて得られたホスホン酸銅含有層は、典型的には、波長７８０ｎｍ～１０８０ｎｍにおいて十分に低い平均透過率を有する。その平均透過率は、望ましくは５％以下であり、より望ましくは１％以下である。

【0045】

光吸収性組成物は、例えば、２０～２５℃の大気圧環境で７２時間保管された後に、１００ｍＰａ・ｓ以下の粘度を有する。このように、光吸収性組成物は、良好な保存性を有しうる。

【0046】

光吸収性組成物におけるホスホン酸銅の平均粒子径は、例えば５ｎｍ～２００ｎｍであり、１０ｎｍ～１５０ｎｍであってもよく、１５ｎｍ～１２５ｎｍでありうる。光吸収性組成物におけるホスホン酸銅の平均粒子径は、例えば、動的光散乱法によって決定できる。

【0047】

光吸収性組成物は、必要に応じて、リン酸エステル化合物を含有していてもよい。これにより、光吸収性組成物においてホスホン酸銅が凝集しにくい。リン酸エステル化合物は、特に限定されないが、例えば、下記式（ｃ１）で表されるリン酸ジエステル及び下記式（ｃ２）で表されるリン酸モノエステルの少なくとも一方を含む。下記式（ｃ１）及び下記式（ｃ２）において、Ｒ₂₁、Ｒ₂₂、及びＲ₃は、それぞれ、－（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_nＲ₄で表される１価の官能基であり、ｎは、１～２５の整数であり、Ｒ₄は、炭素数６～２５のアルキル基を示す。Ｒ₂₁、Ｒ₂₂、及びＲ₃は、互いに同一又は異なる種類の官能基である。

【化1】

【0048】

光吸収性組成物の調製方法の一例について説明する。まず、銅塩をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）などの所定の溶媒に添加して撹拌し、必要に応じてろ過処理して、銅塩の溶液を得る。銅塩は、例えば、酢酸銅又は酢酸銅の水和物である。銅塩は、塩化銅、ギ酸銅、ステアリン酸銅、安息香酸銅、ピロリン酸銅、ナフテン酸銅、及びクエン酸銅の無水物又は水和物であってもよい。例えば、酢酸銅一水和物は、Ｃｕ（ＣＨ₃ＣＯＯ）₂・Ｈ₂Ｏと表され、１モルの酢酸銅一水和物によって１モルの銅イオンと、副生物として２モルの酢酸とが供給される。銅塩として、塩化銅、ギ酸銅、ステアリン酸銅、安息香酸銅、ピロリン酸銅、ナフテン酸銅、及びクエン酸銅の無水物又は水和物を用いた場合、それぞれ、塩酸、ギ酸、ステアリン酸、安息香酸、ピロリン酸、ナフテン酸、及びクエン酸が副生物の酸として生成される。

【0049】

次に、この銅塩の溶液に、式（ｃ１）で表されるリン酸ジエステル及び式（ｃ２）で表されるリン酸モノエステルなどのリン酸エステル化合物を加えて撹拌し、Ａ液を調製する。また上記のホスホン酸をエタノール及びメタノール等のアルコール又はテトラヒドロフラン等の所定の溶媒に加えて撹拌し、Ｂ液を調製する。次に、Ａ液を撹拌しながら、Ａ液にＢ液を加えて所定時間撹拌し、ホスホン酸銅を生成させ、Ｃ液を得る。Ｃ液に対し吸引ろ過を行い、ホスホン酸銅の固形物を得る。得られたホスホン酸銅の固形物をエタノール等の所定の溶媒に加えて撹拌し、吸引ろ過を行って、精製されたホスホン酸銅の固形物を得る。その後、精製されたホスホン酸銅をトルエン、ヘキサン、及びキシレン等の所定の溶媒に加えて撹拌し、Ｄ液を得る。次に、エバポレータを用いてＤ液を加温しながら所定時間脱溶媒処理を行う。これにより、光吸収性組成物を得ることができる。脱溶媒処理は、Ｄ液の環境を減圧した状態で実施してもよい。この場合、脱溶媒処理の温度を低く設定できる。

【0050】

光学フィルタ１ａは、様々な観点から変更可能である。例えば、光学フィルタ１ａは、図１Ｂに示す光学フィルタ１ｂのように変更されてもよい。光学フィルタ１ｂは、特に説明をする場合除き、光学フィルタ１ａと同様に構成されている。光学フィルタ１ａに関する説明は、技術的に矛盾しない限り光学フィルタ１ｂにも当てはまる。

【0051】

図１Ｂに示す通り、光学フィルタ１ｂは、光吸収層１０のみによって構成されている。これにより、光学フィルタ１ｂの厚みが薄くなりやすい。光学フィルタ１ｂは、例えば、所定の基板上に上記の光吸収層用組成物を塗布して塗膜を形成し、その塗膜を硬化させて得られた光吸収層１０を基板から剥離することによって作製できる。基板は、ガラス基板、樹脂基板、金属基板、又はセラミック基板でありうる。基板は、望ましくは、表面がフッ素コーティングされた基板である。この場合、光吸収層１０を基板から剥離しやすい。

【0052】

光学フィルタ１ａ又は１ｂは、必要に応じて、光吸収層１０以外の光吸収層、赤外線反射膜、及び反射防止膜からなる群より選ばれる少なくとも１つをさらに備えていてもよい。赤外線反射膜は、例えば、異なる屈折率を有する複数の材料が代わる代わる積層された膜である。赤外線反射膜を形成する材料は、例えば、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、及びＭｇＦ₂などの無機材料又はフッ素樹脂などの有機材料である。反射防止膜は、光学フィルタと空気との界面をなすように形成され、例えば、可視光領域の光の反射を低減するための膜である。反射防止膜は、例えば、樹脂、酸化物、及びフッ化物等の誘電体によって形成されうる。反射防止膜は、屈折率の異なる二種類以上の誘電体を積層して形成された多層膜であってもよい。特に、反射防止膜は、ＳｉＯ₂等の低屈折率材料とＴｉＯ₂又はＴａ₂Ｏ₅等の高屈折率材料とからなる誘電体多層膜であってもよい。この場合、光学フィルタと空気との界面におけるフレネル反射が低減され、光学フィルタの可視光領域の光量を増大させることができる。

【0053】

図２に示す通り、例えば、光学フィルタ１ａを用いて、撮像光学系１００を提供できる。撮像光学系１００は、光学フィルタ１ａに加え、例えば、撮像レンズ３をさらに備えている。撮像光学系１００は、デジタルカメラなどの撮像装置において、撮像素子２の前方に配置されている。撮像素子２は、例えば、ＣＣＤ又はＣＭＯＳ等の固体撮像素子である。図２に示す通り、被写体からの光は、撮像レンズ３によって集光され、光学フィルタ１ａによって紫外線及び赤外線がカットされた後、撮像素子２に入射する。このため、撮像素子２の分光感度が人間の視感度に近く、色再現性の高い良好な画像を得ることができる。撮像光学系１００は、光学フィルタ１ａに代えて、又は、光学フィルタ１ａとともに、光学フィルタ１ｂを備えていてもよい。

【実施例0054】

＜実施例１＞
（光吸収性組成物の調製）
酢酸銅一水和物（関東化学社製）５．８６ｇと、エタノール（関東化学社製、電子工業用ＥＬグレード）２３４．１４ｇとを混合して、１時間撹拌後、フィルタ（メルクミリポア社製、商品名：マイレックス、型番：ＳＬＬＨＨ２５ＮＳ、孔径：０．４５μｍ、直径：２５ｍｍ）によってろ過して、酢酸銅溶液を得た。次に、２００ｇの酢酸銅溶液に、リン酸エステル化合物（第一工業製薬社製、製品名：プライサーフＡ２０８Ｎ）を２．５７２ｇ加えて３０分間撹拌し、Ａ液を得た。ｎ－ブチルホスホン酸（城北化学工業社製）２．８８６ｇに４０ｇのエタノールを加えて１０分間撹拌し、Ｂ液を得た。次にＡ液を撹拌しながらＡ液にＢ液を加え、室温で１５分間撹拌して反応させてＣ液を得た。Ｃ液には、ホスホン酸と銅イオンを含み、反応により生成されたと考えられる固形物（以下、ホスホン酸銅の固形物をいう）が沈降していた。このＣ液に対して吸引ろ過を行ってホスホン酸銅の固形物を得た。得られたホスホン酸銅の固形物を、２００ｇのエタノールに加えて、室温で１０分間撹拌を行ったうえで、再度吸引ろ過を行い、精製されたホスホン酸銅の固形物を得た。さらにこの精製されたホスホン酸銅を、トルエン１４０ｇに加えて、室温で１分間撹拌することでＤ液を得た。Ｄ液においては、ホスホン酸銅の固形物は視認できず、ホスホン酸銅が分散している状態となっていた。このことからホスホン酸銅の固形物には分散作用のあるリン酸エステルも一定量含まれており、トルエン中のホスホン酸銅の分散にリン酸エステルが寄与していると考えられる。Ｄ液をフラスコに入れて１０５℃に温度設定されたオイルバス（東京理化器械社製、型式：ＯＳＢ－２１００）で加温しながら、ロータリーエバポレータ（東京理化器械社製、型式：Ｎ－１１１０ＳＦ）を用いて脱溶媒処理を行った。その結果、光吸収性組成物として、９４．６０６ｇの光吸収性銅錯体であるブチルホスホン酸銅の分散液を得た。このプロセスにおいて、酢酸銅の使用により、ホスホン酸銅の生成に伴い副生物として酢酸が生成したと考えられる。しかし、得られたホスホン酸銅及びホスホン酸銅の分散液には、酢酸特有の匂いは感じられず、酢酸が十分に除去されていたことが示唆された。

【0055】

（光吸収性組成物の評価）
調製直後の光吸収性組成物に純水を加えて液液抽出を行い、水層を採取してキャピラリー電気泳動（ＣＥ）用の測定試料を調製した。ＣＥ装置（アジレントテクノロジー社製、製品名：Agilent 1600）を用いて、ＣＥ用の測定試料に対し、間接吸光法に従ってキャピラリー電気泳動を実施した。ここで、２，６－ピリジンジカルボン酸系の泳動液（ｐＨ：１２）を用い、かつ、フューズドシリカ製のキャピラリーを用いた。その結果、調製直後の光吸収性組成物における酢酸の濃度は０．２０質量％であった。

【0056】

回転式粘度計（セコニック社製、製品名：ＰＲ－１０－Ｌ／ＶＭ－１０Ａ）を用いて、調製直後の光吸収性組成物の粘度を測定した。その結果、その粘度は、０．８９ｍＰａ・ｓであった。粒径測定システム（大塚電子社製、製品名：ＥＬＳＺ－２０００）を用いて、調製直後の光吸収性組成物におけるホスホン酸銅の平均粒子径を動的光散乱法に従って測定した。その結果、その平均粒子径は２９ｎｍであった。調製後に２０～２５℃の大気圧環境で２７日間保管された光吸収性組成物の粘度及びホスホン酸銅の平均粒子径を同様に測定した。その結果、その粘度は１．５４ｍＰａ・ｓであり、ホスホン酸銅の平均粒子径は１０５ｎｍであった。調製後に２０～２５℃の大気圧環境で２７日間保管された光吸収性組成物においてホスホン酸銅の沈殿及び凝集は全く確認されず、その光吸収性組成物が光学フィルタを形成するために何ら問題のない品質を保っていたことが確認された。一方、ホスホン酸銅の分散液であるＣ液の一部をそのまま０～２５℃の大気圧環境で保管したところ、保管開始から４日経過後に高粘度のゼリー状の物質が得られた。このゼリー状の物質を攪拌しても当初の液状態には戻らなかった。なお、保管開始直後のＣ液では、上記の光吸収性組成物と比べて外観上の相違は見受けられなかった。Ｃ液では副生物の酢酸の除去が完全ではなく、ホスホン酸銅の凝集が発生してＣ液がゼリー状の物質に変化したと考えられる。

【0057】

（有機色素含有液の調製）
有機色素（QCR Solutions社製、製品名：ＮＩＲ７６８Ａ、吸収極大波長：７６８ｎｍ）を０．１ｇ秤量し、シクロペンタノン２０ｇを添加して、３０分間撹拌し、「有機色素含有液＜１＞」を得た。なお、有機色素の種類及びシクロペンタノンの添加量を表１に示す通りに調整した以外は、有機色素含有液＜１＞と同様にして、有機色素含有液＜２＞～＜６＞を調製した。なお、ＮＩＲ７４０Ｃは、QCR Solutions社製の有機色素であり、ＤＬＳ７４０Ｄ、ＤＬＳ７４０Ｅ、ＤＬＳ７４４Ａ、及びＤＬＳ７４５Ｂは、Crysta-Lyn Chemical社製の有機色素である。各有機色素の吸収極大波長は、有機色素のメタノール溶液の吸光スペクトルから決定した。

【0058】

（光吸収層用組成物の調製）
３ｇのポリビニルブチラール樹脂（積水化学社製、製品名：エスレックＫＳ－１０）と、３０ｇのシクロペンタノンとを混合して８時間撹拌し、「ＰＶＢ溶解液」を得た。０．２ｇのＰＶＢ溶解液と、０．２ｇの有機色素含有液＜１＞と、２ｇのシクロペンタノンと、１．５ｇのトルエンとを混合して得た混合液を３０分間撹拌した。その後、６．１５ｇの上記の光吸収性組成物をその混合液に添加し、さらに１０分間撹拌して、実施例１に係る光吸収層用組成物を得た。表２に、実施例１に係る光吸収層用組成物における各成分の含有量を示す。実施例１に係る光吸収層用組成物において、有機色素の含有量に対する銅の含有量に対する比（銅の含有量／有機色素の含有量）は質量基準で１０２であった。実施例１に係る光吸収層用組成物において、有機色素の含有量に対するホスホン酸の含有量に対する比（ホスホン酸の含有量／有機色素の含有量）は質量基準で１８９であった。

【0059】

（光学フィルタの作製）
７６ｍｍ×７６ｍｍ×０．２１ｍｍの寸法を有するホウケイ酸ガラスでできた透明ガラス基板（ＳＣＨＯＴＴ社製、製品名：Ｄ２６３ Ｔ ｅｃｏ）の３０×３０ｍｍの範囲にディスペンサによって、実施例１に係る光吸収層用組成物を塗布して塗膜を形成し、加熱オーブン内で、４５℃で２時間、次に８５℃で０．５時間の条件で塗膜の焼成を行い、光吸収層用組成物を硬化させて、光吸収層を有する実施例１に係る光学フィルタを得た。実施例１に係る光学フィルタにおける光吸収層の厚みは８１μｍであった。光吸収層の厚みは、キーエンス社製レーザー変位計ＬＫ－Ｈ００８を用いて、光吸収層の表面と光吸収層とガラス基板との界面との距離を計測して求めた。

【0060】

＜実施例２＞
光吸収層用組成物の調製において、ＰＶＢ溶解液の添加量を０．４０ｇに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例２に係る光吸収層用組成物を得た。

【0061】

ダイキン工業社製のオプツールＤＳＸ（有効成分濃度：２０％）０．１ｇと、３Ｍ社製のノベック７１００（ハイドロフルオロエーテル）１９．９ｇと、を混合して５分間撹拌し、フッ素処理剤（有効成分濃度：０．１％）を作製した。７６ｍｍ×７６ｍｍ×０．２１ｍｍの寸法を有するホウケイ酸ガラスでできた透明ガラス基板（ＳＣＨＯＴＴ社製、製品名：Ｄ２６３ Ｔ ｅｃｏ）に、回転数３０００ｒｐｍ（revolutions per minute）の条件のスピンコーティングによりそのフッ素処理剤を塗布し、その後室温で塗膜を２４時間放置し、フッ素膜付き基板を得た。

【0062】

上記のフッ素膜付き基板上に、実施例２に係る光吸収層用組成物を塗布して塗膜を形成し、加熱オーブン内で、４５℃で２時間、次に８５℃で０．５時間の条件で塗膜の焼成を行い、光吸収層用組成物を硬化させ、光吸収層を得た。その後、フッ素膜付き基板から光吸収層を引き剥がして光吸収層のみからなる実施例２に係る光学フィルタを得た。実施例２に係る光学フィルタの光吸収層の厚みは１１９μｍであった。

【0063】

＜実施例３～８＞
光吸収層用組成物の調製において、有機色素含有液の種類及び各成分の含有量を、表１及び表２に示す通りに調整した以外は、実施例１と同様にして、実施例３～８に係る光吸収層用組成物を得た。

【0064】

光学フィルタの作製において、実施例１に係る光吸収層用組成物の代わりに、実施例３～８に係る光吸収層用組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして、それぞれ、実施例３～８に係る光学フィルタを得た。

【0065】

＜実施例９＞
（光吸収性組成物の調製）
酢酸銅一水和物５．８６ｇと、エタノール２３４．１４ｇとを混合して、１時間撹拌後、フィルタ（メルクミリポア社製、商品名：マイレックス、型番：ＳＬＬＨＨ２５ＮＳ、孔径：０．４５μｍ、直径：２５ｍｍ）によってろ過して、酢酸銅溶液を得た。次に、２００ｇの酢酸銅溶液に、リン酸エステル化合物（第一工業製薬社製、製品名：プライサーフＡ２０８Ｎ）を２．５７２ｇ加えて３０分間撹拌し、Ａ液を得た。エチルホスホン酸（ジョンソン・マッセイ社製）２．２９６ｇに４０ｇのエタノールを加えて１０分間撹拌し、Ｂ液を得た。次にＡ液を撹拌しながらＡ液にＢ液を加え、室温で１５分間撹拌して反応させてＣ液を得た。Ｃ液にはホスホン酸と銅イオンを含み、反応して生成したと考えられるホスホン酸銅の固形物が沈降していた。このＣ液に対して吸引ろ過を行ってホスホン酸銅の固形物を得た。得られたホスホン酸銅の固形物を、２００ｇのエタノールに加えて、室温で１０分間撹拌を行ったうえで、再度吸引ろ過を行い、精製されたホスホン酸銅の固形物を得た。さらにこの精製されたホスホン酸銅を、トルエン９０ｇに加えて、室温で１分間撹拌することでＤ液を得た。Ｄ液においては、ホスホン酸銅の固形物は視認できず、ホスホン酸銅が分散している状態となっていた。このことからホスホン酸銅の固形物には分散作用のあるリン酸エステルも一定量含まれており、トルエン中のホスホン酸銅の分散にリン酸エステルが寄与していると考えられる。Ｄ液をフラスコに入れて１０５℃に温度設定されたオイルバスで加温しながら、ロータリーエバポレータを用いて脱溶媒処理を行った。その結果、光吸収性組成物として、８２．０８０ｇの光吸収性銅錯体であるエチルホスホン酸銅の分散液を得た。実施例１に係るホスホン酸銅及びホスホン酸銅の分散液のときと同様に、実施例９に係るホスホン酸銅及びホスホン酸銅の分散液には酢酸特有の匂いは感じられず、酢酸が十分に除去されていたことが示唆された。実施例９に係るホスホン酸銅分散液の粘度は０．８４ｍＰａ・ｓであった。

【0066】

（光吸収層用組成物の調製）
３ｇのポリビニルブチラール樹脂（エスレックＫＳ－１０）と、３０ｇのシクロペンタノンとを混合して８時間撹拌し、「ＰＶＢ溶解液」を得た。０．２ｇのＰＶＢ溶解液と、０．２ｇの有機色素含有液＜１＞と、２ｇのシクロペンタノンと、１．５ｇのトルエンとを混合して得た混合液を３０分間撹拌した。その後、５．３４ｇの上記の光吸収性組成物をその混合液に添加し、さらに１０分間撹拌して、実施例９に係る光吸収層用組成物を得た。表２に、実施例９に係る光吸収層用組成物における各成分の含有量を示す。実施例９に係る光吸収層用組成物において、有機色素の含有量に対する銅の含有量に対する比（銅の含有量／有機色素の含有量）は質量基準で１０２であった。実施例１に係る光吸収層用組成物において、有機色素の含有量に対するホスホン酸の含有量に対する比（ホスホン酸の含有量／有機色素の含有量）は質量基準で１５０であった。

【0067】

（光学フィルタの作製）
実施例１に係る光吸収層用組成物の代わりに、実施例９に係る光吸収層用組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例９に係る光学フィルタを得た。

【0068】

＜比較例１＞
光吸収層用組成物の調製において、ホスホン酸銅の分散液である光吸収性組成物及びトルエンを加えなかったこと以外は、実施例１と同様にして、比較例１に係る光吸収層用組成物を調製した。光学フィルタの作製において、実施例１に係る光吸収層用組成物の代わりに、比較例１に係る光吸収層用組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして、比較例１に係る光学フィルタを得た。

【0069】

＜比較例２＞
光吸収層用組成物の調製において、有機色素含有液＜１＞を加えなかったこと以外は、実施例１と同様にして、比較例２に係る光吸収層用組成物を調製した。光学フィルタの作製において、実施例１に係る光吸収層用組成物の代わりに、比較例２に係る光吸収層用組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして、比較例２に係る光学フィルタを得た。比較例２に係る光学フィルタの光吸収層の厚みは１３０μｍであった。

【0070】

＜比較例３＞
光吸収層用組成物の調製において、有機色素含有液＜１＞を加えなかったこと以外は、実施例１と同様にして、比較例３に係る光吸収層用組成物を調製した。光学フィルタの作製において、実施例１に係る光吸収層用組成物の代わりに、比較例３に係る光吸収層用組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして、比較例３に係る光学フィルタを得た。比較例３に係る光学フィルタの光吸収層の厚みは９６μｍであった。

【0071】

＜比較例４＞
得られたホスホン酸銅の固形物を２００ｇのエタノールに加えて室温で１０分間撹拌を行うことと、吸引ろ過を行うことを省略した以外は、実施例１と同様にして、比較例４に係る光吸収性組成物を調製した。調製直後の、比較例４に係る光吸収性組成物の酢酸の濃度を実施例１に係る光吸収性組成物と同様にしてキャピラリー電気泳動によって求めた。その結果、比較例４に係る光吸収性組成物の酢酸濃度は、３．２０質量％であった。その後、実施例１に係る光吸収性組成物の代わりに比較例４に係る光吸収性組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして、比較例４に係る光学フィルタを得た。比較例４に係る光学フィルタの厚みは１１８μｍであった。

【0072】

＜比較例５＞
光吸収層用組成物の調製において、０．２ｇの有機色素含有液＜１＞の代わりに、表２に記載の添加量の有機色素含有液＜７＞を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、比較例５に係る光吸収層用組成物を調製した。光学フィルタの作製において、実施例１に係る光吸収層用組成物の代わりに、比較例５に係る光吸収層用組成物を用いた以外は、実施例１と同様にして、比較例５に係る光学フィルタを得た。比較例５に係る光学フィルタの光吸収層の厚みは７７μｍであった。Ｓ２０８４は、FEWケミカルズ社製の有機色素である。

【0073】

（光学フィルタの光学特性）
紫外可視近赤外分光光度計（日本分光社製、製品名：Ｖ６７０）を用いて、０°の入射角における、各実施例及び各比較例に係る光学フィルタの透過率スペクトルを測定した。実施例１～９に係る光学フィルタにおいて、波長７５０～１０８０ｎｍの範囲における最大の透過率は５％以下であり、波長８００～９５０ｎｍの範囲における最大の透過率は５％以下であり、波長８００～１０００ｎｍの範囲における最大の透過率は５％以下であった。加えて、実施例１～９に係る光学フィルタにおいて、波長１０００～１１００ｎｍの範囲における最大の透過率は４．２８％以下であり、波長１１００～１２００ｎｍの範囲における最大の透過率は１１．４４％以下であった。さらに、実施例１～９に係る光学フィルタにおいて、ＩＲカットオフ波長は６１１～６４４ｎｍであり、ＵＶカットオフ波長は３６２～３９４ｎｍであった。光吸収層の吸収極大波長は、７５０～７８０ｎｍであった。実施例１～９に係る光学フィルタの透過率スペクトルをそれぞれ図３～１１に示す。加えて、比較例１～５に係る光学フィルタの透過率スペクトルをそれぞれ図１２～１６に示す。図３～１６に示す透過率スペクトルから看取できる特性値を表３に示す。実施例１及び２に係る光学フィルタは上記要件（ｉ）～（iv）を満足する良好な光学特性を有しており、光吸収性の光学フィルタとして使用した場合に良好な特性を発揮することが示唆された。なお、表４に上記の透明ガラス基板のみの分光透過率を示し、図１７に上記の透明ガラス基板の透過率スペクトルを示す。実施例１において、透明ガラス基板のみの透過率スペクトルを踏まえると、実施例１に係る光学フィルタにおける光吸収層が上記要件（ｉ）～（iv）を満たすことが示唆された。実施例３～９に係る光学フィルタは、上記要件（Ｉ）～（IV）を満足する良好な光学特性を有しており、光吸収性の光学フィルタとして使用した場合に良好な特性を発揮することが示唆された。なお、実施例３～９において、透明ガラス基板のみの透過率スペクトルを踏まえると、実施例３～９に係る光学フィルタにおける光吸収層が上記要件（Ｉ）～（IV）を満たすことが示唆された。

【0074】

比較例１に係る光学フィルタは、その光吸収層が光吸収剤としてホスホン酸銅を含有せず有機色素のみを含有しているので、広波長域の赤外線が十分に吸収されず、上記要件（ii）及び（iv）を満足できなかった。比較例２に係る光学フィルタは、その光吸収層が光吸収剤としてホスホン酸銅のみを含有しているので、１３０μｍの厚みを有しているものの、波長６００ｎｍ～７８０ｎｍにおける赤外線を十分に吸収できず、上記要件（ii）を満足できなかった。比較例３に係る光学フィルタは、その光吸収層がホスホン酸銅のみを含有しているため、９６μｍの厚みを有しているものの、波長６００～７８０ｎｍにおける赤外線を十分に吸収できず、上記要件（ii）を満足できなかった。比較例５に係る光学フィルタは、波長７２０ｎｍ～７８０ｎｍの範囲以外に、その吸収極大波長（６６９ｎｍ）を有する有機色素を含んでいるため、上記要件（iii）を満足できなかった。

【0075】

実施例１に係る光吸収性組成物の酢酸濃度と、比較例４に係る光吸収性組成物の酢酸濃度との対比によれば、ホスホン酸銅の固形物へのエタノールの添加とろ過とを組み合わせた精製処理により、副生物である酢酸を効果的に除去できることが示唆された。加えて、比較例４に係る光学フィルタは、上記要件（ｉ）を満足できなかった。これは、光吸収層用組成物の作製過程もしくは基板への塗布後の熱処理過程において、比較例４に係る光吸収性組成物に残存していた酢酸の影響により、有機色素の官能基の一部が分解し又はその結合状態が変化することによって、可視域に吸収を持つような状態に有機色素が変化したためであると推察された。

【0076】

【表1】

【0077】

【表2】

【0078】

【表3】

【0079】

【表4】

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【手続補正書】

【提出日】2023-12-25

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【請求項1】

ホスホン酸銅を含む光吸収性組成物と、
有機色素と、
溶媒と、を含む
光吸収層用組成物。

【請求項2】

濃度が１質量％以下の酸をさらに含む、請求項１に記載の光吸収層用組成物。

【請求項3】

前記有機色素は、波長７２０ｎｍ～７８０ｎｍの範囲内に吸収極大波長を有する、請求項１に記載の光吸収層用組成物。

【請求項4】

前記光吸収層用組成物が形成する光吸収層の透過スペクトルは、以下の（Ia）、（IIa）、（IIIa）、及び（IVa）の条件を満たす、請求項１又は２に記載の光吸収層用組成物。
（Ia）波長４５０ｎｍ～６００ｎｍの範囲内における透過率の平均値が７４％以上である。
（IIa）波長７５０ｎｍ～１０８０ｎｍの範囲内における透過率の最大値が５％以下である。
（IIIa）波長５５０ｎｍ～７００ｎｍの範囲内において、透過率が５０％となる第一波長が、６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲内にある。
（IVa）波長３５０ｎｍ～５００ｎｍの範囲内において、透過率が５０％となる第二波長が、３５０ｎｍ～４２０ｎｍの範囲内にある。

【請求項5】

前記光吸収層の前記透過スペクトルが、次の（Va）の条件をさらに満たす、請求項４に記載の光吸収層用組成物。
（Va）波長７００ｎｍ～１１００ｎｍの範囲内における透過率の最小値は、波長７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内にある。

【請求項6】

前記有機色素は、波長７４０ｎｍ～７８０ｎｍの範囲内に吸収極大波長を有する、請求項１～５のいずれかに記載の光吸収層用組成物。

【請求項7】

請求項１～３のいずれかに記載の光吸収層用組成物が形成する光吸収層を備える、光学フィルタ。

【請求項8】

前記光学フィルタは、以下の（Ib）、（IIb）、（IIIb）、及び（IVb）の条件を満たす透過スペクトルを有する、請求項７に記載の光学フィルタ。
（Ib）波長４５０ｎｍ～６００ｎｍの範囲内における透過率の平均値が７４％以上である。
（IIb）波長７５０ｎｍ～１０８０ｎｍの範囲内における透過率の最大値が５％以下である。
（IIIb）波長５５０ｎｍ～７００ｎｍの範囲内において、透過率が５０％となる第一波長が、６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲内にある。
（IVb）波長３５０ｎｍ～５００ｎｍの範囲内において、透過率が５０％となる第二波長が、３５０ｎｍ～４２０ｎｍの範囲内にある。

【請求項9】

前記透過スペクトルは、以下の（Vb）の条件をさらに満たす、請求項８に記載の光学フィルタ。
（Vb）波長７００ｎｍ～１１００ｎｍの範囲内における透過率の最小値は、波長７００ｎｍ～８００ｎｍの範囲内にある。

【請求項10】

請求項１又は２に記載の光吸収層用組成物が形成する光吸収層を備える光学フィルタであって、
前記有機色素は、波長７４０ｎｍ～７８０ｎｍの範囲内に吸収極大波長を有し、
前記光学フィルタは、以下の（Ic）、（IIc）、（IIIc）、及び（IVc）の条件を満たす透過スペクトルを有する、
光学フィルタ。
（Ic）波長４５０ｎｍ～６００ｎｍの範囲内における透過率の平均値が７４％以上である。
（IIc）波長７５０ｎｍ～１０８０ｎｍの範囲内における透過率の最大値が５％以下である。
（IIIc）波長５５０ｎｍ～７００ｎｍの範囲内において、透過率が５０％となる第一波長が、６１１ｎｍ～６８０ｎｍの範囲内にある。
（IVc）波長３５０ｎｍ～５００ｎｍの範囲内において、透過率が５０％となる第二波長が、３５０ｎｍ～４２０ｎｍの範囲内にある。

【請求項11】

ホスホン酸銅を得ることと、
前記ホスホン酸銅に有機溶媒を加えてホスホン酸銅分散液を作成することと、
前記ホスホン酸銅分散液に対して脱溶媒処理を行って、酸濃度が１質量％以下である光吸収性組成物を作成することと、
有機色素を含有する有機色素含有液を作成することと、
前記光吸収性組成物と、前記有機色素含有液と、硬化性樹脂とを混合すること、を含む、
請求項１～６のいずれか１項に記載の光吸収層用組成物の製造方法。

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0016】

本発明は、光学フィルタの製造工程を簡素にするのに有利な光吸収層用組成物を提供する。

【手続補正4】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0017】

本発明は、
ホスホン酸銅を含む光吸収性組成物と、
有機色素と、
溶媒と、を含む
光吸収層用組成物を提供する。

【手続補正5】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0018】

また、本発明は、
上記の光吸収層用組成物が形成する光吸収層を備える、光学フィルタを提供する。

【手続補正6】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0019】

さらに、本発明は、
ホスホン酸銅を得ることと、
前記ホスホン酸銅に有機溶媒を加えてホスホン酸銅分散液を作成することと、
前記ホスホン酸銅分散液に対して脱溶媒処理を行って、酸濃度が１質量％以下である光吸収性組成物を作成することと、
有機色素を含有する有機色素含有液を作成することと、
前記光吸収性組成物と、前記有機色素含有液と、硬化性樹脂と、を混合すること、を含む、
上記の光吸収層用組成物の製造方法を提供する。

【手続補正7】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0020】

上記の光吸収層用組成物は、光学フィルタの製造工程を簡素にするのに有利である。