光学フィルター、固体撮像装置、カメラモジュール
【課題】透過率特性に優れたフィルターを提供する。
【解決手段】β位に置換基を有する特定のフタロシアニン化合物に由来する構造を有する色素化合物を含有した樹脂製基板を有する光学フィルター。
【解決手段】β位に置換基を有する特定のフタロシアニン化合物に由来する構造を有する色素化合物を含有した樹脂製基板を有する光学フィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルター、固体撮像装置およびカメラモジュールに関する。更に詳しくは、液晶テレビなどの表示素子あるいは撮像管、カラーコピー機等に用いる色分解フィルターに重要な役割を果たすことが可能な溶剤可溶型の色素化合物を含む、光学フィルター、固体撮像装置およびカメラモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フィルター用として用いられている色素化合物としては、β位に置換基を有するフタロシアニン化合物が公知となっている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１−２３３４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の化合物は、化合物自身の会合のため、溶剤及びバインダー樹脂に対する溶解性が悪かった。また、該化合物を用いて色分解フィルターを作製した場合には、実用的なフィルター特性（透過率特性）が十分ではなく、得られるフィルターは、使用する際に制約を受けていた。
【０００５】
本発明の目的は、従来のフィルター及びフィルター用色素化合物が有していた欠点を改良し、溶剤及びバインダー樹脂への溶解性に優れた化合物を含有してなる透過率特性に優れたフィルターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意検討した結果、下記式（１）に記載の色素化合物が、溶剤及びバインダー樹脂への溶解性に優れ、かかる化合物を使用することにより、透過率特性にも優れた光学フィルターが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
［１］ 下記式（１）で表される化合物に由来する構造を有する色素化合物を含有した樹脂製基板を有することを特徴とする光学フィルター。
【０００８】
【化１】
（式（１）中、Ｘ2-は２価の陰イオンであり、Ｒx1、Ｒy1、Ｒx2およびＲy2は炭素原子であり、ｎは１〜３の整数であり、ｍは１〜３の整数であり、複数あるＲ1およびＲ2はそれぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数１〜９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基、または、
Ｒ1およびＲ2が結合し、Ｒ2−Ｒy1＝Ｒx1−Ｒ1が、下記式（２）〜（４）から選ばれる少なくとも１種の基、もしくはＲ2−Ｒy2−Ｒx2−Ｒ1が、下記式（５）〜（７）から選ばれる少なくとも１種の基である。）
【０００９】
【化２】
（式（２）〜（７）中、Ｒx1、Ｒy1、Ｒx2およびＲy2は炭素原子であり、複数あるＲ1およびＲ2はそれぞれ独立してＣＲ（但し、Ｒは水素原子または炭素数１〜９の炭化水素基である。）または窒素原子であり、複数あるＲ3およびＲ4はそれぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数１〜９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、または
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基である。）
【００１０】
［２］ 前記光学フィルターが固体撮像装置用であることを特徴とする［１］に記載の光学フィルター。
【００１１】
［３］ ［１］〜［２］のいずれかに記載の光学フィルターを具備することを特徴とする固体撮像装置。
【００１２】
［４］ ［１］〜［２］のいずれかに記載の光学フィルターを具備することを特徴とするカメラモジュール。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、溶剤及びバインダー樹脂への溶解性に優れた化合物を含有してなる透過率特性に優れたフィルターを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１（ａ）は、従来のカメラモジュールの一例を示す断面概略図である。図１（ｂ）は、本発明で得られる光学フィルター６'を用いた場合のカメラモジュールの一例を示す断面概略図である。
【図２】図２は、光学フィルターの垂直方向から測定した場合の透過率を測定する方法を示す概略図である。
【図３】図３は、光学フィルターの垂直方向に対して３０°の角度から測定した場合の透過率を測定する方法を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明について具体的に説明する。
【００１６】
本発明に係る光学フィルターは、下記式（１）で表される化合物に由来する構造を有する色素化合物を含有した樹脂製基板を有する。
【００１７】
＜色素化合物＞
前記色素化合物は、下記式（１）で表される化合物に由来する構造を有する。
前記色素化合物は、溶剤及びバインダー樹脂への溶解性に優れる。このため、該化合物を使用することにより、透過率特性に優れた光学フィルターが得られ、使用する際に制約を受けない光学フィルターが得られる。
前記色素化合物は、液晶テレビなどの表示素子あるいは撮像管、カラーコピー機等に用いる色分解フィルターに重要な役割を果たすことが可能な溶剤可溶型化合物である。
【００１８】
【化３】
（式（１）中、Ｘ2-は２価の陰イオンであり、Ｒx1、Ｒy1、Ｒx2およびＲy2は炭素原子であり、ｎは１〜３の整数であり、ｍは１〜３の整数であり、複数あるＲ1およびＲ2はそれぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数１〜９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基、または、
Ｒ1およびＲ2が結合し、Ｒ2−Ｒy1＝Ｒx1−Ｒ1が、下記式（２）〜（４）から選ばれる少なくとも１種の基、もしくはＲ2−Ｒy2−Ｒx2−Ｒ1が、下記式（５）〜（７）から選ばれる少なくとも１種の基である。）
【００１９】
【化４】
（式（２）〜（７）中、Ｒx1、Ｒy1、Ｒx2およびＲy2は炭素原子であり、複数あるＲ1およびＲ2はそれぞれ独立してＣＲ（但し、Ｒは水素原子または炭素数１〜９の炭化水素基である。）または窒素原子であり、複数あるＲ3およびＲ4はそれぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数１〜９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、または
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基である。）
【００２０】
前記Ｒ1〜Ｒ4において、炭素数１〜９の炭化水素基（以下単に「置換基」ともいう。）を有しても良いアミノ基としては、具体的にはエチルアミノ基、ジメチルアミノ基、メチルエチルアミノ基、ジブチルアミノ基等が挙げられる。
【００２１】
置換基を有しても良いカルボニル基としては、具体的にはカルボキシル基、メチルカルボニル基、エチルカルボニル基、イソプロピルカルボニル基、ｔ−ブチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基等が挙げられる。
【００２２】
置換基を有しても良い炭素数１〜９のアルキル基としては、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基等が挙げられる。
【００２３】
置換基を有しても良いアルケニル基としては、具体的にはビニル基、プロペニル基、ブテニル基、２−メチル−１−プロペニル基、ヘキセニル基、オクテニル基等が挙げられる。
【００２４】
置換基を有しても良いアルキニル基としては、具体的にはエチニル基、プロピニル基、ブチニル基、２−メチル−１−プロピニル基、ヘキシニル基、オクチニル基等が挙げられる。
【００２５】
置換基を有しても良いアルコキシル基としては、具体的にはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基等が挙げられる。
【００２６】
置換基を有しても良い炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基としては、具体的にはフェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、アントラセニル基、フェナントリル基、アセナフチル基、フェナレニル基、テトラヒドロナフチル基、インダニル基、ビフェニリル基等に加え、これらの芳香族炭化水素基に置換基として、アリール基、アルキル基等を有するものが挙げられる。
【００２７】
置換基を有しても良い芳香族複素環基としては、具体的にはピリジル基、チエニル基、オキサゾール基、チアゾール基、オキサジアゾール基、ベンゾチエニル基、ジベンゾフリル基、ジベンゾチエニル基、ピラジル基、ピリミジル基、ピラゾイル基、イミダゾイル基等に加え、これらの芳香族複素環基に置換基として、アリール基、アルキル基等を有するものが挙げられる。
【００２８】
Ｘとしては特に制限はないが、具体的には、硝酸イオン、亜硝酸イオン、硫酸イオン、亜硫酸イオン、ハロゲンイオン、燐酸イオン等の無機イオン；アルキル硝酸イオン、アリール硝酸イオン、パーフルオロアルキル硝酸イオン、アルキル硫酸イオン、アリール硫酸イオン、パーフルオロアルキル硫酸イオン、アルキル燐酸イオン、アリール燐酸イオン、パーフルオロアルキル燐酸イオン等の有機イオンが挙げられる。
色素化合物の透明樹脂あるいは溶剤への溶解性を高める点では、アルキル燐酸イオン、アリール燐酸イオンを用いることが好ましい。
【００２９】
前記式（１）で表される化合物としては、具体的には下記式（Ａ）、（Ｂ）で表される化合物を挙げることができる。
【００３０】
【化５】
【００３１】
さらに、前記式（１）で表される化合物としては、下記式（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）表される単量体８個がそれぞれ環状構造になった化合物を挙げることができる。
【００３２】
【化６】
【００３３】
前記色素化合物は樹脂製基板に用いられる樹脂１００重量部に対して０．０１〜１０．０重量部含有されることが好ましい。
【００３４】
前記色素化合物は、５００〜７００ｎｍに吸収の波長選択性を有するため、バンドパスフィルター（ビデオカメラ等の視感度補正用）、レーザーカットフィルター（６３０ｎｍ、６８０ｎｍ等のレーザーカット）、農業用植物成長制御用フィルター（６００〜７００ｎｍの光をカットすることで植物の成長をコントロール）等に使用することができる。
【００３５】
＜樹脂製基板＞
前記樹脂製基板は、前記色素化合物を含有してなれば特に制限されないが、色素化合物と樹脂（バインダー樹脂）とを含んでなる基板が好ましい。
【００３６】
前記樹脂としては例えば、環状オレフィン系樹脂、芳香族ポリエーテル系樹脂、ポリアリレート樹脂（ＰＡＲ）、ポリサルホン樹脂（ＰＳＦ）、ポリエーテルサルホン樹脂（ＰＥＳ）、ポリパラフェニレン樹脂（ＰＰＰ）、ポリアリーレンエーテルフォスフィンオキシド樹脂（ＰＥＰＯ）、ポリイミド樹脂（ＰＰＩ）、ポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ）、（変性）アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）および有機−無機ナノハイブリッド材料を挙げることができる。
【００３７】
｛環状オレフィン系樹脂｝
前記環状オレフィン系樹脂としては、下記式（Ｘ0）で表される単量体および下記式（Ｙ0）で表される単量体からなる群より選ばれる少なくとも１つの単量体から得られる樹脂が好ましい。
【００３８】
【化７】
（式（Ｘ0）中、Ｒx1〜Ｒx4は、それぞれ独立に下記（ｉ'）〜（ｖｉｉｉ'）より選ばれる原子または基を表し、ｋx、ｍxおよびｐxは、それぞれ独立に、０または正の整数を表す。）
（ｉ'）水素原子
（ｉｉ'）ハロゲン原子
（ｉｉｉ'）トリアルキルシリル基
（ｉｖ'）酸素原子、硫黄原子、窒素原子またはケイ素原子を含む連結基を有する、置換または非置換の炭素数１〜３０の炭化水素基
（ｖ'）置換または非置換の炭素数１〜３０の炭化水素基
（ｖｉ'）極性基（但し（ｉｖ'）を除く）
（ｖｉｉ'）Ｒx1とＲx2またはＲx3とＲx4とが、相互に結合して形成されたアルキリデン基を表し、該結合に関与しないＲx1〜Ｒx4は、それぞれ独立に前記（ｉ'）〜（ｖｉ'）より選ばれる原子または基を表す
（ｖｉｉｉ'）Ｒx1とＲx2またはＲx3とＲx4とが、相互に結合して形成された単環もしくは多環の炭化水素環または複素環を表し、該結合に関与しないＲx1〜Ｒx4は、それぞれ独立に前記（ｉ'）〜（ｖｉ'）より選ばれる原子または基を表すか、Ｒx2とＲx3とが、相互に結合して形成された単環の炭化水素環または複素環を表し、該結合に関与しないＲx1〜Ｒx4は、それぞれ独立に前記（ｉ'）〜（ｖｉ'）より選ばれる原子または基を表す
【００３９】
【化８】
（式（Ｙ0）中、Ｒy1およびＲy2は、それぞれ独立に前記（ｉ'）〜（ｖｉ'）より選ばれる原子または基を表すか、下記（ｉｘ'）を表し、ＫyおよびＰyは、それぞれ独立に、０または正の整数を表す。）
（ｉｘ'）Ｒy1とＲy2とが、相互に結合して形成された単環または多環の脂環式炭化水素、芳香族炭化水素または複素環を表す
【００４０】
｛芳香族ポリエーテル系樹脂｝
前記芳香族ポリエーテル系樹脂は、下記式（１）で表される構造単位および下記式（２）で表される構造単位からなる群より選ばれる少なくとも１つの構造単位を有することが好ましい。
【００４１】
【化９】
（式（１）中、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ独立に炭素数１〜１２の１価の有機基を示し、ａ〜ｄは、それぞれ独立に０〜４の整数を示す。）
【００４２】
【化１０】
（式（２）中、Ｒ1〜Ｒ4およびａ〜ｄは、それぞれ独立に前記式（１）中のＲ1〜Ｒ4およびａ〜ｄと同義であり、Ｙは単結合、−ＳＯ2−または＞Ｃ＝Ｏを示し、Ｒ7およびＲ8は、それぞれ独立にハロゲン原子、炭素数１〜１２の１価の有機基またはニトロ基を示し、ｇおよびｈは、それぞれ独立に０〜４の整数を示し、ｍは０または１を示す。但し、ｍが０の時、Ｒ7はシアノ基ではない。）
【００４３】
また、前記芳香族ポリエーテル系樹脂は、さらに下記式（３）で表される構造単位および下記式（４）で表される構造単位からなる群より選ばれる少なくとも１つの構造単位を有することが好ましい。
【００４４】
【化１１】
（式（３）中、Ｒ5およびＲ6は、それぞれ独立に炭素数１〜１２の１価の有機基を示し、Ｚは、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、＞Ｃ＝Ｏ、−ＣＯＮＨ−、−ＣＯＯ−または炭素数１〜１２の２価の有機基を示し、ｅおよびｆは、それぞれ独立に０〜４の整数を示し、ｎは０または１を示す。）
【００４５】
【化１２】
（式（４）中、Ｒ7、Ｒ8、Ｙ、ｍ、ｇおよびｈは、それぞれ独立に前記式（２）中のＲ7、Ｒ8、Ｙ、ｍ、ｇおよびｈと同義であり、Ｒ5、Ｒ6、Ｚ、ｎ、ｅおよびｆは、それぞれ独立に前記式（３）中のＲ5、Ｒ6、Ｚ、ｎ、ｅおよびｆと同義である。）
【００４６】
[ポリイミド樹脂]
さらに本発明に用いることができる樹脂として、ポリイミド樹脂を挙げることができる。
前記ポリイミド樹脂としては、特に制限されず、繰り返し単位にイミド結合を含む高分子であれば良く、たとえば特開２００８−１６３１０７に挙げられている方法で合成することができる。
【００４７】
前記樹脂としては、透明樹脂が好ましく、透明樹脂の市販品としては、以下の市販品等を挙げることができる。環状オレフィン系樹脂の市販品としては、たとえば、ＪＳＲ株式会社製アートン、日本ゼオン株式会社製ゼオノア、三井化学株式会社製ＡＰＥＬ、ポリプラスチックス株式会社製ＴＯＰＡＳなどを挙げることができる。ポリエーテルサルホン樹脂の市販品として、住友化学株式会社製スミカエクセルＰＥＳなどを挙げることができる。ポリイミド樹脂の市販品として三菱ガス化学株式会社製ネオプリムＬなどを挙げることができる。ポリカーボネート樹脂の市販品として帝人株式会社製ピュアエースなどを挙げることができる。有機−無機ナノハイブリッド材料の市販品として新日鐵化学株式会社製シルプラスなどを挙げることができる。
【００４８】
[その他成分]
前記樹脂製基板には、本発明の効果を損なわない範囲において、さらに、酸化防止剤、紫外線吸収剤、近赤外線を吸収する染料や顔料、および金属錯体系化合物等の添加剤を添加することができる。また、後述する溶液キャスティング法により樹脂製基板を製造する場合には、レベリング剤や消泡剤を添加することで樹脂製基板の製造を容易にすることができる。これらその他成分は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４９】
前記酸化防止剤としては、例えば２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，２'−ジオキシ−３，３'−ジ−ｔ−ブチル−５，５'−ジメチルジフェニルメタン、およびテトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタンなどが挙げられる。
【００５０】
前記紫外線吸収剤としては、例えば２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、および２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンなどが挙げられる。
【００５１】
なお、これら添加剤は、樹脂製基板を製造する際に、樹脂などとともに混合してもよいし、樹脂を製造する際に添加してもよい。また、添加量は、所望の特性に応じて適宜選択されるものであるが、樹脂１００重量部に対して、通常０．０１〜５．０重量部、好ましくは０．０５〜２．０重量部である。
【００５２】
＜樹脂製基板の製造方法＞
前記樹脂製基板は、例えば、溶融成形、キャスト成形により形成することができ、必要により、成形後に、反射防止剤、ハードコート剤および／または帯電防止剤等のコーティング剤をコーティングする方法により製造することができる。
【００５３】
（A）溶融成形
前記樹脂製基板は、前記樹脂と色素化合物とを溶融混練りして得られたペレットを溶融成形する方法；前記樹脂と色素化合物とを含有する樹脂組成物を溶融成形する方法；色素化合物、前記樹脂、ならびに溶剤を含む樹脂組成物から溶剤を除去して得られたペレットを溶融成形する方法などにより製造することができる。溶融成形方法としては、例えば、射出成形、溶融押出成形あるいはブロー成形などを挙げることができる。
【００５４】
（B）キャスト成形
前記樹脂製基板は、色素化合物と、前記樹脂と、溶剤とを含む樹脂組成物を適当な基材の上にキャスティングして溶剤を除去すること；反射防止剤、ハードコート剤および／または帯電防止剤等のコーティング剤と、色素化合物と、前記樹脂とを含む樹脂組成物を適当な基材の上にキャスティングすること；反射防止剤、ハードコート剤および／または帯電防止剤等のコーティング剤と色素化合物と、前記樹脂とを含む硬化性組成物を適当な基材の上にキャスティングして硬化、乾燥させること；などにより製造することもできる。
【００５５】
前記基材としては、例えば、ガラス板、スチールベルト、スチールドラムおよび透明樹脂（例えば、ポリエステルフィルム、環状オレフィン系樹脂フィルム）が挙げられる。
【００５６】
前記樹脂製基板は、基材から剥離することにより、得ることができ、また、本発明の効果を損なわない限り、基材から剥離せずに基材と塗膜との積層体を前記樹脂製基板としてもよい。
さらに、ガラス板、石英または透明プラスチック製等の光学部品に、前記樹脂組成物をコーティングして溶剤を乾燥させたり、前記硬化性組成物をコーティングして硬化、乾燥させるたりすることにより、光学部品上に直接樹脂製基板を形成することもできる。
【００５７】
前記方法で得られた樹脂製基板中の残留溶剤量は可能な限り少ない方がよく、通常３重量％以下、好ましくは１重量％以下、さらに好ましくは０．５重量％以下である。残留溶剤量が前記範囲にあると、変形や特性が変化しにくい、所望の機能を容易に発揮できる樹脂製基板が得られる。
【００５８】
さらに、前記硬化性組成物には溶剤として有機溶剤を加えてもよく、有機溶剤としては、公知のものを使用することができる。有機溶剤の具体例としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル類；エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等のエーテル類；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類を挙げることができる。これら溶剤は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００５９】
＜光学フィルター＞
本発明の光学フィルターは、前記樹脂製基板を有する。
このため、本発明の光学フィルターは、透過率特性に優れ、使用する際に制約を受けにくい。また、樹脂製基板に含まれる色素化合物が５００〜７００ｎｍに吸収の波長選択性を有するため、本発明の光学フィルターは、バンドパスフィルター（ビデオカメラ等の視感度補正用）、レーザーカットフィルター（６３０ｎｍ、６８０ｎｍ等のレーザーカット）、農業用植物成長制御用フィルター（６００〜７００ｎｍの光をカットすることで植物の成長をコントロール）等に使用することができる。
【００６０】
＜固体撮像装置＞
本発明の固体撮像装置は、前記光学フィルターを具備する。
【００６１】
＜カメラモジュール＞
本発明のカメラモジュールは、前記光学フィルターを具備する。
ここで、本発明で得られる光学フィルターをカメラモジュールに用いる場合について具体的に説明する。
【００６２】
図１に、カメラモジュールの断面概略図を示す。
図１(a)は、従来のカメラモジュールの構造の断面概略図であり、図1(b)は、本発明で得られる光学フィルター６'を用いた場合の、とり得ることができるカメラモジュールの構造の一つを表す断面概略図である。
【００６３】
図1(b)では、本発明で得られる光学フィルター６'をレンズ５の上部に用いているが、本発明で得られる光学フィルター６'は、図１(a)に示すようにレンズ５とセンサー７の間に用いることもできる。
【００６４】
従来のカメラモジュールでは、光学フィルター６に対してほぼ垂直に光が入射する必要があった。そのため、フィルター６は、レンズ５とセンサー７の間に配置する必要があった。
【００６５】
ここで、センサー７は、高感度であり、５μ程度のちりやほこりが触れるだけで正確に作動しなくなるおそれがあるため、センサー７の上部に用いるフィルター６は、ちりやほこりの出ないものであり、異物を含まないものである必要があった。また、前記センサー７の特性から、フィルター６とセンサー７の間には、所定の間隔を設ける必要があり、このことがカメラモジュールの低背化を妨げる一因となっていた。
【００６６】
これに対し、本発明で得られる光学フィルター６'では、フィルター６'の垂直方向から入射する光と、フィルター６'の垂直方向に対して３０°から入射する光の透過波長に大きな差はないため（吸収（透過）波長の入射角依存性が小さい）、フィルター６'は、レンズ５とセンサー７の間に配置する必要がなく、レンズの上部に配置することもできる。
【００６７】
このため、本発明で得られる光学フィルター６'をカメラモジュールに用いる場合には、該カメラモジュールの取り扱い性が容易になり、また、フィルター６'とセンサー７の間に所定の間隔を設ける必要がないため、カメラモジュールの低背化が可能となる。
【実施例】
【００６８】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、この実施例により何ら限定されるものではない。
【００６９】
以下に各物性値の測定方法および物性の評価方法について説明する。
【００７０】
（１）色素溶解性
作成後のフィルムを目視で観察することにより溶解性の評価を行った。○は透明なフィルムを表し、×は表面上に明らかに結晶が存在するフィルムを表す。
【００７１】
（２）波長選択性
分光透過率を株式会社日立ハイテクノロジーズ製の分光光度計（Ｕ−４１００）を用いて測定し、色素吸収の波長選択性を下記のとおり求めた。
（Ａ）４００ｎｍ±２０ｎｍにおける平均透過率（％）
（Ｂ）６００ｎｍ±２０ｎｍにおける平均透過率（％）
（Ａ）と（Ｂ）の差が４０％以上の時に波長選択性を有することを表す。
【００７２】
［実施例１］
容器に、ＪＳＲ株式会社製の環状オレフィン系樹脂「アートン Ｇ」１００重量部、下式で表される化合物（Ａ）０．０４重量部、さらに塩化メチレンを加えることで、樹脂濃度が２０重量％の溶液を得た。
次いで、係る溶液を平滑なガラス板上にキャストし、２０℃で８時間乾燥した後、ガラス板から剥離した。剥離した塗膜をさらに減圧下１００℃で８時間乾燥して、厚さ０．１ｍｍ、縦６０ｍｍ、横６０ｍｍの光学フィルターを得た。この光学フィルターの色素溶解性と分光透過率の評価を行った。この結果を表１に示す。
【００７３】
【化１３】
【００７４】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明の光学フィルターは、デジタルスチルカメラ、携帯電話用カメラ、デジタルビデオカメラ、ＰＣカメラ、監視カメラ、自動車用カメラ、テレビ、カーナビ、携帯情報端末、パソコン、ビデオゲーム、医療機器、ＵＳＢメモリー、携帯ゲーム機、指紋認証システム、デジタルミュージックプレーヤー、玩具ロボットおよびおもちゃ等に好適に用いることができる。
【００７６】
さらに、自動車や建物などのガラス等に装着される熱線カットフィルターなどとしても好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００７７】
１：カメラモジュール
２：レンズ鏡筒
３：フレキシブル基板
４：中空パッケージ
５：レンズ
６：光学フィルター
６'：本発明で得られる光学フィルター
７：ＣＣＤまたはＣＭＯＳイメージセンサー
８：光学フィルター
９：分光光度計
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルター、固体撮像装置およびカメラモジュールに関する。更に詳しくは、液晶テレビなどの表示素子あるいは撮像管、カラーコピー機等に用いる色分解フィルターに重要な役割を果たすことが可能な溶剤可溶型の色素化合物を含む、光学フィルター、固体撮像装置およびカメラモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フィルター用として用いられている色素化合物としては、β位に置換基を有するフタロシアニン化合物が公知となっている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１−２３３４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の化合物は、化合物自身の会合のため、溶剤及びバインダー樹脂に対する溶解性が悪かった。また、該化合物を用いて色分解フィルターを作製した場合には、実用的なフィルター特性（透過率特性）が十分ではなく、得られるフィルターは、使用する際に制約を受けていた。
【０００５】
本発明の目的は、従来のフィルター及びフィルター用色素化合物が有していた欠点を改良し、溶剤及びバインダー樹脂への溶解性に優れた化合物を含有してなる透過率特性に優れたフィルターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意検討した結果、下記式（１）に記載の色素化合物が、溶剤及びバインダー樹脂への溶解性に優れ、かかる化合物を使用することにより、透過率特性にも優れた光学フィルターが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
［１］ 下記式（１）で表される化合物に由来する構造を有する色素化合物を含有した樹脂製基板を有することを特徴とする光学フィルター。
【０００８】
【化１】
（式（１）中、Ｘ2-は２価の陰イオンであり、Ｒx1、Ｒy1、Ｒx2およびＲy2は炭素原子であり、ｎは１〜３の整数であり、ｍは１〜３の整数であり、複数あるＲ1およびＲ2はそれぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数１〜９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基、または、
Ｒ1およびＲ2が結合し、Ｒ2−Ｒy1＝Ｒx1−Ｒ1が、下記式（２）〜（４）から選ばれる少なくとも１種の基、もしくはＲ2−Ｒy2−Ｒx2−Ｒ1が、下記式（５）〜（７）から選ばれる少なくとも１種の基である。）
【０００９】
【化２】
（式（２）〜（７）中、Ｒx1、Ｒy1、Ｒx2およびＲy2は炭素原子であり、複数あるＲ1およびＲ2はそれぞれ独立してＣＲ（但し、Ｒは水素原子または炭素数１〜９の炭化水素基である。）または窒素原子であり、複数あるＲ3およびＲ4はそれぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数１〜９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、または
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基である。）
【００１０】
［２］ 前記光学フィルターが固体撮像装置用であることを特徴とする［１］に記載の光学フィルター。
【００１１】
［３］ ［１］〜［２］のいずれかに記載の光学フィルターを具備することを特徴とする固体撮像装置。
【００１２】
［４］ ［１］〜［２］のいずれかに記載の光学フィルターを具備することを特徴とするカメラモジュール。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、溶剤及びバインダー樹脂への溶解性に優れた化合物を含有してなる透過率特性に優れたフィルターを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１（ａ）は、従来のカメラモジュールの一例を示す断面概略図である。図１（ｂ）は、本発明で得られる光学フィルター６'を用いた場合のカメラモジュールの一例を示す断面概略図である。
【図２】図２は、光学フィルターの垂直方向から測定した場合の透過率を測定する方法を示す概略図である。
【図３】図３は、光学フィルターの垂直方向に対して３０°の角度から測定した場合の透過率を測定する方法を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明について具体的に説明する。
【００１６】
本発明に係る光学フィルターは、下記式（１）で表される化合物に由来する構造を有する色素化合物を含有した樹脂製基板を有する。
【００１７】
＜色素化合物＞
前記色素化合物は、下記式（１）で表される化合物に由来する構造を有する。
前記色素化合物は、溶剤及びバインダー樹脂への溶解性に優れる。このため、該化合物を使用することにより、透過率特性に優れた光学フィルターが得られ、使用する際に制約を受けない光学フィルターが得られる。
前記色素化合物は、液晶テレビなどの表示素子あるいは撮像管、カラーコピー機等に用いる色分解フィルターに重要な役割を果たすことが可能な溶剤可溶型化合物である。
【００１８】
【化３】
（式（１）中、Ｘ2-は２価の陰イオンであり、Ｒx1、Ｒy1、Ｒx2およびＲy2は炭素原子であり、ｎは１〜３の整数であり、ｍは１〜３の整数であり、複数あるＲ1およびＲ2はそれぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数１〜９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基、または、
Ｒ1およびＲ2が結合し、Ｒ2−Ｒy1＝Ｒx1−Ｒ1が、下記式（２）〜（４）から選ばれる少なくとも１種の基、もしくはＲ2−Ｒy2−Ｒx2−Ｒ1が、下記式（５）〜（７）から選ばれる少なくとも１種の基である。）
【００１９】
【化４】
（式（２）〜（７）中、Ｒx1、Ｒy1、Ｒx2およびＲy2は炭素原子であり、複数あるＲ1およびＲ2はそれぞれ独立してＣＲ（但し、Ｒは水素原子または炭素数１〜９の炭化水素基である。）または窒素原子であり、複数あるＲ3およびＲ4はそれぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数１〜９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、または
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基である。）
【００２０】
前記Ｒ1〜Ｒ4において、炭素数１〜９の炭化水素基（以下単に「置換基」ともいう。）を有しても良いアミノ基としては、具体的にはエチルアミノ基、ジメチルアミノ基、メチルエチルアミノ基、ジブチルアミノ基等が挙げられる。
【００２１】
置換基を有しても良いカルボニル基としては、具体的にはカルボキシル基、メチルカルボニル基、エチルカルボニル基、イソプロピルカルボニル基、ｔ−ブチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基等が挙げられる。
【００２２】
置換基を有しても良い炭素数１〜９のアルキル基としては、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基等が挙げられる。
【００２３】
置換基を有しても良いアルケニル基としては、具体的にはビニル基、プロペニル基、ブテニル基、２−メチル−１−プロペニル基、ヘキセニル基、オクテニル基等が挙げられる。
【００２４】
置換基を有しても良いアルキニル基としては、具体的にはエチニル基、プロピニル基、ブチニル基、２−メチル−１−プロピニル基、ヘキシニル基、オクチニル基等が挙げられる。
【００２５】
置換基を有しても良いアルコキシル基としては、具体的にはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基等が挙げられる。
【００２６】
置換基を有しても良い炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基としては、具体的にはフェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、アントラセニル基、フェナントリル基、アセナフチル基、フェナレニル基、テトラヒドロナフチル基、インダニル基、ビフェニリル基等に加え、これらの芳香族炭化水素基に置換基として、アリール基、アルキル基等を有するものが挙げられる。
【００２７】
置換基を有しても良い芳香族複素環基としては、具体的にはピリジル基、チエニル基、オキサゾール基、チアゾール基、オキサジアゾール基、ベンゾチエニル基、ジベンゾフリル基、ジベンゾチエニル基、ピラジル基、ピリミジル基、ピラゾイル基、イミダゾイル基等に加え、これらの芳香族複素環基に置換基として、アリール基、アルキル基等を有するものが挙げられる。
【００２８】
Ｘとしては特に制限はないが、具体的には、硝酸イオン、亜硝酸イオン、硫酸イオン、亜硫酸イオン、ハロゲンイオン、燐酸イオン等の無機イオン；アルキル硝酸イオン、アリール硝酸イオン、パーフルオロアルキル硝酸イオン、アルキル硫酸イオン、アリール硫酸イオン、パーフルオロアルキル硫酸イオン、アルキル燐酸イオン、アリール燐酸イオン、パーフルオロアルキル燐酸イオン等の有機イオンが挙げられる。
色素化合物の透明樹脂あるいは溶剤への溶解性を高める点では、アルキル燐酸イオン、アリール燐酸イオンを用いることが好ましい。
【００２９】
前記式（１）で表される化合物としては、具体的には下記式（Ａ）、（Ｂ）で表される化合物を挙げることができる。
【００３０】
【化５】
【００３１】
さらに、前記式（１）で表される化合物としては、下記式（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）表される単量体８個がそれぞれ環状構造になった化合物を挙げることができる。
【００３２】
【化６】
【００３３】
前記色素化合物は樹脂製基板に用いられる樹脂１００重量部に対して０．０１〜１０．０重量部含有されることが好ましい。
【００３４】
前記色素化合物は、５００〜７００ｎｍに吸収の波長選択性を有するため、バンドパスフィルター（ビデオカメラ等の視感度補正用）、レーザーカットフィルター（６３０ｎｍ、６８０ｎｍ等のレーザーカット）、農業用植物成長制御用フィルター（６００〜７００ｎｍの光をカットすることで植物の成長をコントロール）等に使用することができる。
【００３５】
＜樹脂製基板＞
前記樹脂製基板は、前記色素化合物を含有してなれば特に制限されないが、色素化合物と樹脂（バインダー樹脂）とを含んでなる基板が好ましい。
【００３６】
前記樹脂としては例えば、環状オレフィン系樹脂、芳香族ポリエーテル系樹脂、ポリアリレート樹脂（ＰＡＲ）、ポリサルホン樹脂（ＰＳＦ）、ポリエーテルサルホン樹脂（ＰＥＳ）、ポリパラフェニレン樹脂（ＰＰＰ）、ポリアリーレンエーテルフォスフィンオキシド樹脂（ＰＥＰＯ）、ポリイミド樹脂（ＰＰＩ）、ポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ）、（変性）アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）および有機−無機ナノハイブリッド材料を挙げることができる。
【００３７】
｛環状オレフィン系樹脂｝
前記環状オレフィン系樹脂としては、下記式（Ｘ0）で表される単量体および下記式（Ｙ0）で表される単量体からなる群より選ばれる少なくとも１つの単量体から得られる樹脂が好ましい。
【００３８】
【化７】
（式（Ｘ0）中、Ｒx1〜Ｒx4は、それぞれ独立に下記（ｉ'）〜（ｖｉｉｉ'）より選ばれる原子または基を表し、ｋx、ｍxおよびｐxは、それぞれ独立に、０または正の整数を表す。）
（ｉ'）水素原子
（ｉｉ'）ハロゲン原子
（ｉｉｉ'）トリアルキルシリル基
（ｉｖ'）酸素原子、硫黄原子、窒素原子またはケイ素原子を含む連結基を有する、置換または非置換の炭素数１〜３０の炭化水素基
（ｖ'）置換または非置換の炭素数１〜３０の炭化水素基
（ｖｉ'）極性基（但し（ｉｖ'）を除く）
（ｖｉｉ'）Ｒx1とＲx2またはＲx3とＲx4とが、相互に結合して形成されたアルキリデン基を表し、該結合に関与しないＲx1〜Ｒx4は、それぞれ独立に前記（ｉ'）〜（ｖｉ'）より選ばれる原子または基を表す
（ｖｉｉｉ'）Ｒx1とＲx2またはＲx3とＲx4とが、相互に結合して形成された単環もしくは多環の炭化水素環または複素環を表し、該結合に関与しないＲx1〜Ｒx4は、それぞれ独立に前記（ｉ'）〜（ｖｉ'）より選ばれる原子または基を表すか、Ｒx2とＲx3とが、相互に結合して形成された単環の炭化水素環または複素環を表し、該結合に関与しないＲx1〜Ｒx4は、それぞれ独立に前記（ｉ'）〜（ｖｉ'）より選ばれる原子または基を表す
【００３９】
【化８】
（式（Ｙ0）中、Ｒy1およびＲy2は、それぞれ独立に前記（ｉ'）〜（ｖｉ'）より選ばれる原子または基を表すか、下記（ｉｘ'）を表し、ＫyおよびＰyは、それぞれ独立に、０または正の整数を表す。）
（ｉｘ'）Ｒy1とＲy2とが、相互に結合して形成された単環または多環の脂環式炭化水素、芳香族炭化水素または複素環を表す
【００４０】
｛芳香族ポリエーテル系樹脂｝
前記芳香族ポリエーテル系樹脂は、下記式（１）で表される構造単位および下記式（２）で表される構造単位からなる群より選ばれる少なくとも１つの構造単位を有することが好ましい。
【００４１】
【化９】
（式（１）中、Ｒ1〜Ｒ4は、それぞれ独立に炭素数１〜１２の１価の有機基を示し、ａ〜ｄは、それぞれ独立に０〜４の整数を示す。）
【００４２】
【化１０】
（式（２）中、Ｒ1〜Ｒ4およびａ〜ｄは、それぞれ独立に前記式（１）中のＲ1〜Ｒ4およびａ〜ｄと同義であり、Ｙは単結合、−ＳＯ2−または＞Ｃ＝Ｏを示し、Ｒ7およびＲ8は、それぞれ独立にハロゲン原子、炭素数１〜１２の１価の有機基またはニトロ基を示し、ｇおよびｈは、それぞれ独立に０〜４の整数を示し、ｍは０または１を示す。但し、ｍが０の時、Ｒ7はシアノ基ではない。）
【００４３】
また、前記芳香族ポリエーテル系樹脂は、さらに下記式（３）で表される構造単位および下記式（４）で表される構造単位からなる群より選ばれる少なくとも１つの構造単位を有することが好ましい。
【００４４】
【化１１】
（式（３）中、Ｒ5およびＲ6は、それぞれ独立に炭素数１〜１２の１価の有機基を示し、Ｚは、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、＞Ｃ＝Ｏ、−ＣＯＮＨ−、−ＣＯＯ−または炭素数１〜１２の２価の有機基を示し、ｅおよびｆは、それぞれ独立に０〜４の整数を示し、ｎは０または１を示す。）
【００４５】
【化１２】
（式（４）中、Ｒ7、Ｒ8、Ｙ、ｍ、ｇおよびｈは、それぞれ独立に前記式（２）中のＲ7、Ｒ8、Ｙ、ｍ、ｇおよびｈと同義であり、Ｒ5、Ｒ6、Ｚ、ｎ、ｅおよびｆは、それぞれ独立に前記式（３）中のＲ5、Ｒ6、Ｚ、ｎ、ｅおよびｆと同義である。）
【００４６】
[ポリイミド樹脂]
さらに本発明に用いることができる樹脂として、ポリイミド樹脂を挙げることができる。
前記ポリイミド樹脂としては、特に制限されず、繰り返し単位にイミド結合を含む高分子であれば良く、たとえば特開２００８−１６３１０７に挙げられている方法で合成することができる。
【００４７】
前記樹脂としては、透明樹脂が好ましく、透明樹脂の市販品としては、以下の市販品等を挙げることができる。環状オレフィン系樹脂の市販品としては、たとえば、ＪＳＲ株式会社製アートン、日本ゼオン株式会社製ゼオノア、三井化学株式会社製ＡＰＥＬ、ポリプラスチックス株式会社製ＴＯＰＡＳなどを挙げることができる。ポリエーテルサルホン樹脂の市販品として、住友化学株式会社製スミカエクセルＰＥＳなどを挙げることができる。ポリイミド樹脂の市販品として三菱ガス化学株式会社製ネオプリムＬなどを挙げることができる。ポリカーボネート樹脂の市販品として帝人株式会社製ピュアエースなどを挙げることができる。有機−無機ナノハイブリッド材料の市販品として新日鐵化学株式会社製シルプラスなどを挙げることができる。
【００４８】
[その他成分]
前記樹脂製基板には、本発明の効果を損なわない範囲において、さらに、酸化防止剤、紫外線吸収剤、近赤外線を吸収する染料や顔料、および金属錯体系化合物等の添加剤を添加することができる。また、後述する溶液キャスティング法により樹脂製基板を製造する場合には、レベリング剤や消泡剤を添加することで樹脂製基板の製造を容易にすることができる。これらその他成分は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４９】
前記酸化防止剤としては、例えば２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，２'−ジオキシ−３，３'−ジ−ｔ−ブチル−５，５'−ジメチルジフェニルメタン、およびテトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタンなどが挙げられる。
【００５０】
前記紫外線吸収剤としては、例えば２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、および２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンなどが挙げられる。
【００５１】
なお、これら添加剤は、樹脂製基板を製造する際に、樹脂などとともに混合してもよいし、樹脂を製造する際に添加してもよい。また、添加量は、所望の特性に応じて適宜選択されるものであるが、樹脂１００重量部に対して、通常０．０１〜５．０重量部、好ましくは０．０５〜２．０重量部である。
【００５２】
＜樹脂製基板の製造方法＞
前記樹脂製基板は、例えば、溶融成形、キャスト成形により形成することができ、必要により、成形後に、反射防止剤、ハードコート剤および／または帯電防止剤等のコーティング剤をコーティングする方法により製造することができる。
【００５３】
（A）溶融成形
前記樹脂製基板は、前記樹脂と色素化合物とを溶融混練りして得られたペレットを溶融成形する方法；前記樹脂と色素化合物とを含有する樹脂組成物を溶融成形する方法；色素化合物、前記樹脂、ならびに溶剤を含む樹脂組成物から溶剤を除去して得られたペレットを溶融成形する方法などにより製造することができる。溶融成形方法としては、例えば、射出成形、溶融押出成形あるいはブロー成形などを挙げることができる。
【００５４】
（B）キャスト成形
前記樹脂製基板は、色素化合物と、前記樹脂と、溶剤とを含む樹脂組成物を適当な基材の上にキャスティングして溶剤を除去すること；反射防止剤、ハードコート剤および／または帯電防止剤等のコーティング剤と、色素化合物と、前記樹脂とを含む樹脂組成物を適当な基材の上にキャスティングすること；反射防止剤、ハードコート剤および／または帯電防止剤等のコーティング剤と色素化合物と、前記樹脂とを含む硬化性組成物を適当な基材の上にキャスティングして硬化、乾燥させること；などにより製造することもできる。
【００５５】
前記基材としては、例えば、ガラス板、スチールベルト、スチールドラムおよび透明樹脂（例えば、ポリエステルフィルム、環状オレフィン系樹脂フィルム）が挙げられる。
【００５６】
前記樹脂製基板は、基材から剥離することにより、得ることができ、また、本発明の効果を損なわない限り、基材から剥離せずに基材と塗膜との積層体を前記樹脂製基板としてもよい。
さらに、ガラス板、石英または透明プラスチック製等の光学部品に、前記樹脂組成物をコーティングして溶剤を乾燥させたり、前記硬化性組成物をコーティングして硬化、乾燥させるたりすることにより、光学部品上に直接樹脂製基板を形成することもできる。
【００５７】
前記方法で得られた樹脂製基板中の残留溶剤量は可能な限り少ない方がよく、通常３重量％以下、好ましくは１重量％以下、さらに好ましくは０．５重量％以下である。残留溶剤量が前記範囲にあると、変形や特性が変化しにくい、所望の機能を容易に発揮できる樹脂製基板が得られる。
【００５８】
さらに、前記硬化性組成物には溶剤として有機溶剤を加えてもよく、有機溶剤としては、公知のものを使用することができる。有機溶剤の具体例としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル類；エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等のエーテル類；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類を挙げることができる。これら溶剤は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００５９】
＜光学フィルター＞
本発明の光学フィルターは、前記樹脂製基板を有する。
このため、本発明の光学フィルターは、透過率特性に優れ、使用する際に制約を受けにくい。また、樹脂製基板に含まれる色素化合物が５００〜７００ｎｍに吸収の波長選択性を有するため、本発明の光学フィルターは、バンドパスフィルター（ビデオカメラ等の視感度補正用）、レーザーカットフィルター（６３０ｎｍ、６８０ｎｍ等のレーザーカット）、農業用植物成長制御用フィルター（６００〜７００ｎｍの光をカットすることで植物の成長をコントロール）等に使用することができる。
【００６０】
＜固体撮像装置＞
本発明の固体撮像装置は、前記光学フィルターを具備する。
【００６１】
＜カメラモジュール＞
本発明のカメラモジュールは、前記光学フィルターを具備する。
ここで、本発明で得られる光学フィルターをカメラモジュールに用いる場合について具体的に説明する。
【００６２】
図１に、カメラモジュールの断面概略図を示す。
図１(a)は、従来のカメラモジュールの構造の断面概略図であり、図1(b)は、本発明で得られる光学フィルター６'を用いた場合の、とり得ることができるカメラモジュールの構造の一つを表す断面概略図である。
【００６３】
図1(b)では、本発明で得られる光学フィルター６'をレンズ５の上部に用いているが、本発明で得られる光学フィルター６'は、図１(a)に示すようにレンズ５とセンサー７の間に用いることもできる。
【００６４】
従来のカメラモジュールでは、光学フィルター６に対してほぼ垂直に光が入射する必要があった。そのため、フィルター６は、レンズ５とセンサー７の間に配置する必要があった。
【００６５】
ここで、センサー７は、高感度であり、５μ程度のちりやほこりが触れるだけで正確に作動しなくなるおそれがあるため、センサー７の上部に用いるフィルター６は、ちりやほこりの出ないものであり、異物を含まないものである必要があった。また、前記センサー７の特性から、フィルター６とセンサー７の間には、所定の間隔を設ける必要があり、このことがカメラモジュールの低背化を妨げる一因となっていた。
【００６６】
これに対し、本発明で得られる光学フィルター６'では、フィルター６'の垂直方向から入射する光と、フィルター６'の垂直方向に対して３０°から入射する光の透過波長に大きな差はないため（吸収（透過）波長の入射角依存性が小さい）、フィルター６'は、レンズ５とセンサー７の間に配置する必要がなく、レンズの上部に配置することもできる。
【００６７】
このため、本発明で得られる光学フィルター６'をカメラモジュールに用いる場合には、該カメラモジュールの取り扱い性が容易になり、また、フィルター６'とセンサー７の間に所定の間隔を設ける必要がないため、カメラモジュールの低背化が可能となる。
【実施例】
【００６８】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、この実施例により何ら限定されるものではない。
【００６９】
以下に各物性値の測定方法および物性の評価方法について説明する。
【００７０】
（１）色素溶解性
作成後のフィルムを目視で観察することにより溶解性の評価を行った。○は透明なフィルムを表し、×は表面上に明らかに結晶が存在するフィルムを表す。
【００７１】
（２）波長選択性
分光透過率を株式会社日立ハイテクノロジーズ製の分光光度計（Ｕ−４１００）を用いて測定し、色素吸収の波長選択性を下記のとおり求めた。
（Ａ）４００ｎｍ±２０ｎｍにおける平均透過率（％）
（Ｂ）６００ｎｍ±２０ｎｍにおける平均透過率（％）
（Ａ）と（Ｂ）の差が４０％以上の時に波長選択性を有することを表す。
【００７２】
［実施例１］
容器に、ＪＳＲ株式会社製の環状オレフィン系樹脂「アートン Ｇ」１００重量部、下式で表される化合物（Ａ）０．０４重量部、さらに塩化メチレンを加えることで、樹脂濃度が２０重量％の溶液を得た。
次いで、係る溶液を平滑なガラス板上にキャストし、２０℃で８時間乾燥した後、ガラス板から剥離した。剥離した塗膜をさらに減圧下１００℃で８時間乾燥して、厚さ０．１ｍｍ、縦６０ｍｍ、横６０ｍｍの光学フィルターを得た。この光学フィルターの色素溶解性と分光透過率の評価を行った。この結果を表１に示す。
【００７３】
【化１３】
【００７４】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明の光学フィルターは、デジタルスチルカメラ、携帯電話用カメラ、デジタルビデオカメラ、ＰＣカメラ、監視カメラ、自動車用カメラ、テレビ、カーナビ、携帯情報端末、パソコン、ビデオゲーム、医療機器、ＵＳＢメモリー、携帯ゲーム機、指紋認証システム、デジタルミュージックプレーヤー、玩具ロボットおよびおもちゃ等に好適に用いることができる。
【００７６】
さらに、自動車や建物などのガラス等に装着される熱線カットフィルターなどとしても好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００７７】
１：カメラモジュール
２：レンズ鏡筒
３：フレキシブル基板
４：中空パッケージ
５：レンズ
６：光学フィルター
６'：本発明で得られる光学フィルター
７：ＣＣＤまたはＣＭＯＳイメージセンサー
８：光学フィルター
９：分光光度計
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表される化合物に由来する構造を有する色素化合物を含有した樹脂製基板を有することを特徴とする光学フィルター。
【化１】
（式（１）中、Ｘ2-は２価の陰イオンであり、Ｒx1、Ｒy1、Ｒx2およびＲy2は炭素原子であり、ｎは１〜３の整数であり、ｍは１〜３の整数であり、複数あるＲ1およびＲ2はそれぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数１〜９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基、または、
Ｒ1およびＲ2が結合し、Ｒ2−Ｒy1＝Ｒx1−Ｒ1が、下記式（２）〜（４）から選ばれる少なくとも１種の基、もしくはＲ2−Ｒy2−Ｒx2−Ｒ1が、下記式（５）〜（７）から選ばれる少なくとも１種の基である。）
【化２】
（式（２）〜（７）中、Ｒx1、Ｒy1、Ｒx2およびＲy2は炭素原子であり、複数あるＲ1およびＲ2はそれぞれ独立してＣＲ（但し、Ｒは水素原子または炭素数１〜９の炭化水素基である。）または窒素原子であり、複数あるＲ3およびＲ4はそれぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数１〜９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、または
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基である。）
【請求項２】
前記光学フィルターが固体撮像装置用であることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルター。
【請求項３】
請求項１〜２のいずれか１項に記載の光学フィルターを具備することを特徴とする固体撮像装置。
【請求項４】
請求項１〜２のいずれか１項に記載の光学フィルターを具備することを特徴とするカメラモジュール。
【請求項１】
下記式（１）で表される化合物に由来する構造を有する色素化合物を含有した樹脂製基板を有することを特徴とする光学フィルター。
【化１】
（式（１）中、Ｘ2-は２価の陰イオンであり、Ｒx1、Ｒy1、Ｒx2およびＲy2は炭素原子であり、ｎは１〜３の整数であり、ｍは１〜３の整数であり、複数あるＲ1およびＲ2はそれぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数１〜９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基、または、
Ｒ1およびＲ2が結合し、Ｒ2−Ｒy1＝Ｒx1−Ｒ1が、下記式（２）〜（４）から選ばれる少なくとも１種の基、もしくはＲ2−Ｒy2−Ｒx2−Ｒ1が、下記式（５）〜（７）から選ばれる少なくとも１種の基である。）
【化２】
（式（２）〜（７）中、Ｒx1、Ｒy1、Ｒx2およびＲy2は炭素原子であり、複数あるＲ1およびＲ2はそれぞれ独立してＣＲ（但し、Ｒは水素原子または炭素数１〜９の炭化水素基である。）または窒素原子であり、複数あるＲ3およびＲ4はそれぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数１〜９のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、または
炭素数１〜９の炭化水素基を有しても良い、炭素数３〜１４の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基である。）
【請求項２】
前記光学フィルターが固体撮像装置用であることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルター。
【請求項３】
請求項１〜２のいずれか１項に記載の光学フィルターを具備することを特徴とする固体撮像装置。
【請求項４】
請求項１〜２のいずれか１項に記載の光学フィルターを具備することを特徴とするカメラモジュール。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−５４２９６（Ｐ２０１３−５４２９６Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９４０１６（Ｐ２０１１−１９４０１６）
【出願日】平成２３年９月６日（２０１１．９．６）
【出願人】（０００００４１７８）ＪＳＲ株式会社 (3,320)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月６日（２０１１．９．６）
【出願人】（０００００４１７８）ＪＳＲ株式会社 (3,320)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]