光選択透過フィルター
【課題】光を選択的に遮断し、可視光等の特定波長の透過率が高く、耐熱性に優れた光選択透過フィルター、及び、該光選択透過フィルターを有するレンズユニットを提供する。
【解決手段】光の透過率を選択的に低減する光学部材用光選択透過フィルターであって、該フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を有する光選択透過フィルター、及び、上記光選択透過フィルターとレンズとを備えるレンズユニット。
【解決手段】光の透過率を選択的に低減する光学部材用光選択透過フィルターであって、該フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を有する光選択透過フィルター、及び、上記光選択透過フィルターとレンズとを備えるレンズユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光選択透過フィルターに関する。より詳しくは、レンズユニット等の光学用途やオプトデバイス用途に有用であり、その他、表示デバイス用途、機械部品、電気・電子部品等として用いることができる光選択透過フィルターに関する。
【背景技術】
【０００２】
光選択透過フィルターは、例えば、機械部品、電気・電子部品、自動車部品等として有用であり、特に光学部材として好適に用いられるものである。例えば、カメラモジュールにおいては、光学ノイズとなる赤外線（特に波長＞８００ｎｍ）を遮断し、反対波より吸収波の方が小さくなるように、赤外線を遮断（カット）するフィルターが用いられている。現在は、ガラスに金属等を蒸着させ無機多層膜とし、各波長の屈折率を制御した赤外線遮断ガラスが用いられている。近年、光学部材等においては、例えば、デジタルカメラモジュールは携帯電話に搭載されるなど小型化が進み、光学部材の小型化が一層求められている。それにともなって、デジタルカメラモジュール等に用いられる赤外線をカットするフィルターや、レンズ等を有するレンズユニットの小型化が望まれるところである。
【０００３】
近赤外線カットフィルターに関し、特定のガラス転移温度と線膨張係数とを有する熱可塑性樹脂製の透明基板の一方の面に、屈折率の異なる誘電体層を交互に積層した誘電体多層膜からなる近赤外線反射膜を有し、前記透明基板の他方の面に等価屈折率膜、反射防止膜、ハードコート膜からなる群より選ばれる少なくとも１種の機能膜を有することを特徴とする近赤外線カットフィルターが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。また、ノルボルネン系樹脂製基板と近赤外線反射膜とを有することを特徴とする近赤外線カットフィルターが開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
しかしながら、赤外線を反射又は遮断する膜を蒸着形成する場合は、蒸着時には数百℃以上の温度がかかるため、基板材料の耐熱性が必要となる。そのために、基板材料の耐熱性を充分なものとし、種々の赤外線を遮断する材料を様々な方法により形成できるようにする工夫の余地があった。
【特許文献１】特開２００６−３０９４４号公報（第１−２頁）
【特許文献２】特開２００５−３３８３９５号公報（第１−２頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、光の透過率を選択的に低減し、可視光等の特定波長の透過率が高く、耐熱性に優れた光選択透過フィルター、及び、該光選択透過フィルターを有するレンズユニットを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、光の透過率を選択的に低減する光選択透過フィルターについて種々検討したところ、光選択透過フィルターを特定の構成とすることにより、耐半田リフロー（耐熱）性を得ることができる光選択透過フィルターとなることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到した。更に、光選択透過フィルターを備えるレンズユニットを耐熱性の高いものとすることができ、このような光学用途やオプトデバイス用途や、その他、表示デバイス用途、機械部品、電気・電子部品等の様々な用途に好適に適用することができることも見いだし、本発明に到達したものである。
【０００６】
すなわち本発明は、光の透過率を選択的に低減する光選択透過フィルターであって、上記フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を有する光選択透過フィルターである。
本発明はまた、光選択透過フィルターとレンズとを備えるレンズユニットでもある。
以下に本発明を詳述する。
【０００７】
本発明の光選択透過フィルターは、光の透過率を選択的に低減し、特に光学部材に好適に用いることができるものである。本発明の光選択透過フィルターは、選択的に透過率を低減させる光の波長は、用途に応じて適宜選択することができる。例えば、赤外線の透過率を選択的に低減する形態、紫外線の透過率を選択的に低減する形態、赤外線及び紫外線の両方の透過率を選択的に低減する形態が好ましい。
〔光選択透過フィルターの構成〕
上記光選択透過フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を有するものである。これによれば、光選択透過フィルターの両面に機能性材料が積層された機能膜を有するため、より充実した機能を付与されたものとなり、種々の用途により好適な光選択透過フィルターとすることができる。また、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を配置することで、熱変形等を抑制することができる。例えば、蒸着により機能膜を形成する場合には、基材を昇温して両面に機能性材料を蒸着させることになる。この場合、機能膜を形成した耐リフロー性樹脂フィルムの温度を室温に戻した際に、熱膨張率の相違により応力が発生するおそれがある。そこで、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を形成していることによって、光選択透過フィルターにかかる応力の均一化を図り、光選択透過フィルターがカールすることを防ぐことができる。また、光選択透過フィルターをレンズユニットに実装する際にはハンダ付け等を用いるが、このとき、光選択透過フィルターが加熱した際の熱変形についても抑制することができる。そして、熱変形を抑制することができることから、機能膜と耐リフロー性樹脂フィルムとが剥離することも抑制することができる。
【０００８】
上記光選択透過フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を有することにより、例えば、該光選択透過フィルターを実装する際の耐熱性を向上させることができ、リフローブルカメラモジュール等として好適に用いることができる。また、基材の両面に機能膜（例えば、無機酸化物からなる膜等）を蒸着して形成する場合、蒸着時における耐熱性が必要となり、この点からも、基材が耐リフロー性樹脂フィルムで構成されていることの利点を発揮できる。なお、耐リフロー性樹脂フィルムとは、ハンダ付け工程の加熱に耐える樹脂フィルムであることをいい、カメラモジュール次世代仕様として有望視されているＲｅｆｌｏｗａｂｌｅ 仕様のフィルムである。このように、光選択透過フィルターが充分な耐熱性を有することにより、自動実装化が可能となり、実装コストが充分に低減され、各種用途に好適に用いることができる。
【０００９】
上記耐リフロー性樹脂フィルムとは、２５０℃・３ｍｉｎ、又は、２００℃・５ｈｒで形状を保持するフィルムをいう。より好ましくは、２５０℃・３ｍｉｎ、かつ２００℃・５ｈｒで形状を保持するものである。更に好ましくは、２６０℃・３ｍｉｎ、又は、２００℃・５ｈｒで形状を保持するものであり、特に好ましくは、２６０℃・３ｍｉｎ、かつ２００℃・５ｈｒで形状を保持するものである。耐リフロー性がない場合は、上記条件で保持した場合に、フィルムが溶解し形状を保てず、蒸着することができなかったり、形状が変化して実装することができなくなるおそれがある。本発明において耐リフロー性を有するとは、上記加熱条件において、熱を加える前後での形状・寸法変化が、元の形状・寸法の２０％以下であることをいう。形状・寸法変化として好ましくは、５％以下であり、更に好ましくは、１％以下である。好ましくは、上記加熱を加えた場合に、目視によりカールの生成が認められないことである。
なお、２５０℃・３ｍｉｎで形状を保持していることにより、実装時の耐リフロー性が充分となり、２００℃・５ｈｒで形状を保持していることにより、光選択透過フィルターを構成する耐リフロー性樹脂フィルムに機能膜を積層させるときの耐リフロー性が充分となる。
上記光選択透過フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムを用いることにより、耐熱性に優れたものとすることができる。光選択透過フィルターの好ましい耐熱性としては、上記した耐リフロー性樹脂フィルムが形状を保持する条件で形状を保持するものである。
【００１０】
上記耐リフロー性樹脂フィルムの耐熱温度としては、１０％分解温度が２００℃以上であることが好ましく、２５０℃以上がより好ましく、３００℃以上が更に好ましく、３５０℃以上が最も好ましい。また、ガラス転移温度（Ｔｇ）は、８０℃以上であることが好ましく、１５０℃以上がより好ましく、２００℃以上が更に好ましく、２５０℃以上が最も好ましい。
【００１１】
上記耐リフロー性樹脂フィルムが充分な耐熱性を得る観点からは、上記耐リフロー性樹脂フィルムが、フッ素化芳香族ポリマー、多環芳香族ポリマー、ポリイミド樹脂、含フッ素高分子化合物及びエポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含むことが好ましい。これによれば、より耐リフロー性を高め、熱変形を抑制することができる。また、熱変形を抑制することができることから、機能膜と耐リフロー性樹脂フィルムとが剥離することも抑制することができる。上述した耐リフロー性樹脂フィルムに含まれる材料については、後に詳述する。
【００１２】
上記機能膜としては、例えば、所望の光を選択的に透過し、それ以外の光をカットする機能を有する光選択透過層（赤外線カット層、紫外線カット層、紫外線・赤外線カット層等）が好ましいが、その他の機能を有するものであってもよい。また、光選択透過層が、その他の機能を併せ持っていてもよい。上記機能膜は、機能性材料で構成された膜であり、光選択透過フィルターに付与する機能によって適宜選択することができる。例えば、光選択透過層、強靱性を有する層、補強層、親水層、撥水層、反射防止層、位相差層、屈折率調節層、粘着層、導電層、絶縁層、光学補償層等から適宜選択することができる。また、光選択透過層、反射防止層、等価屈折率層、ハードコート層、光学補償層等であることがより好ましい。また、上記機能膜は、異なる機能を有する層が積層されたものであってもよい。例えば、上記機能膜が、基材上に、光選択透過層を有する場合に、基材と光選択透過層との間に、基材と光選択透過層との中間の熱膨張率を有する層、光選択透過フィルターにかかる応力等を吸収するバッファー層（中間層、緩和層）等を備えていてもよい。機能膜及び機能性材料については後に詳述する。
【００１３】
上記機能膜は、少なくとも一つが光選択透過層であることが好ましい。すなわち、上記機能膜は、耐リフロー性樹脂フィルムの少なくとも片面に光選択透過層として配置されることが好ましい。耐リフロー性樹脂フィルムの少なくとも片面に光選択透過層が配置されていることから、簡易に、かつ所望の光選択透過性を付与することができるため光選択透過フィルターの性能を向上させることができる。光選択透過フィルターの構成としては、例えば、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に光選択透過層が配置されていてもよいし、耐リフロー性フィルムの片面には光選択透過層が配置され、もう一方の面に他の機能を有する機能膜が積層された形態であってもよい。このように、耐リフロー性樹脂フィルムの両側にそれぞれ異なった機能膜を形成していてもよいし、同じ機能膜を形成していてもよい。上記の中でも好ましくは、（１）耐リフロー性樹脂フィルムの片側に光選択透過層が配置され、もう一方に反射防止層を形成した形態等が挙げられる。なお、上記機能膜は、それぞれの機能が最も発揮できる形態に積層されることが好ましい。なお、上記機能膜は、光選択透過性を有することが好ましいが、光選択透過性を有していなくてもよい。例えば、耐リフロー性樹脂フィルムが光選択透過性を有する場合には、両面に配置される機能膜の両方が光選択透過性を有しないものであってもよく、光選択透過フィルターを構成するいずれかの部材によって光選択透過性が付与されていればよい。
【００１４】
上記光選択透過層としては、低減する光の波長に応じて、構成等を適宜選択することができる。例えば、基材の上（入射光の入射する側）に低屈折率材料及び高屈折率材料を４０〜６０層（６μｍ）程度積層させた構造の多層膜であることが好ましい。特に、所望の光を充分に低減させたい場合、多層構造とすることが好ましい。多層構造とすることで、選択的に低減する波長の透過率を、当該全波長領域において容易に１０％以下にすることができることとなる。言い換えると、透過させたい波長領域の透過率は高く、低減させたい波長領域の透過率は低いシャープな光選択透過フィルターとすることができる。具体的には、光選択透過フィルターが７８０ｎｍ〜１０μｍの赤外光を低減する赤外線カットフィルターである場合、７８０ｎｍを境に透過率が急変することとなる。例えば、７８０ｎｍ未満の光は透過率７０％以上で透過し、７８０ｎｍ以上では透過率１０％以下しか透過しない。このように、透過率がシャープに変わることで、例えば、カメラモジュールに用いる場合、シーモスセンサーに届く光から赤外光を選択的に除去できる等の利点がある。
【００１５】
上記多層膜を光選択透過層として有する光選択透過フィルターにおいては、低屈折率材料と高屈折率材料とを交互に積層させて、光選択透過層を形成し、低減させたい波長（例えば、赤外領域や紫外領域等）の光を選択的に反射させるとともに、入斜光と反射光の位相を半波長ずれるようにして、光の透過率を選択的に低減させることとなる。また、上記光選択透過層は、誘電体層Ａと、誘電体層Ａが有する屈折率よりも高い屈折率を有する誘電体層Ｂとを交互に積層した誘電体多層膜からなる光選択透過層（例えば、赤外線反射膜、紫外線反射膜又は紫外線・赤外線反射膜等。）であってもよい。このような誘電体多層膜を少なくとも透明基板（基材）の一方の面に有することにより、所望の波長の光を選択的に反射する能力に優れた光選択透過フィルターとすることができる。なお、光選択透過層は、単層構造であっても多層構造であってもよく、基材の片面又は両面にあってもよい。光選択透過層については、後に詳述する。
【００１６】
上記機能膜は、光選択透過フィルターにかかる応力を均一にする観点からは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に同様の構成を有する機能膜を配置することが好ましい。例えば、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に同様の構成を有する光選択透過層を配置することによって、光選択透過フィルターにかかる応力による熱変形を、より抑制することができる。また、熱変形に伴う耐リフロー性樹脂フィルムと機能膜との剥離も抑制することができる。
【００１７】
上記機能膜は、少なくとも一つが無機材料からなる無機膜であることが好ましい。上記多層膜は、その好ましい形態の一つである。一般的に、無機材料は熱膨張率が有機膜（有機材料で構成される膜）と比較して小さいため、蒸着時及び／又は実装時の熱変形（カール）を抑制することができる。すなわち、上記光選択透過フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に無機材料からなる機能膜を有する形態も本発明の好ましい形態の一つである。上記機能膜は、真空蒸着法、ＣＶＤ法、スパッタリング法等の気相成膜法により形成されたものであることが、緻密で表面平滑性、膜圧均一性等に優れる膜が得られる点で好ましい。特に、上記多層膜においては、各層の屈折率（膜の緻密性、結晶性等に依存）及び膜厚の厳密な制御が必要であるため、気相成膜法は、特に好ましい。
【００１８】
上記機能膜は、１２０℃未満の温度で形成されたものであることが好ましい。より好ましくは、１００℃以下であり、更に好ましくは９０℃以下である。これによれば、基材（耐リフロー性樹脂フィルム）へのダメージを少なくすることができる。基材となる耐リフロー性樹脂フィルムとしては、フッ素化芳香族ポリマー、多環芳香族ポリマー、ポリイミド樹脂、含フッ素高分子化合物及びエポキシ樹脂を用いることが好ましい。これによれば、より高い耐熱性を有する光選択透過フィルターとすることができる。また、上記耐リフロー性樹脂フィルムの両面に、光選択透過層を積層してなる光選択透過フィルターの製造方法は、光選択透過層を１２０℃以下の温度で形成する工程を含むことが好ましい。より好ましくは、１００℃以下の温度であり、更に好ましくは９０℃以下の温度である。上記気相成膜法においては、特に、上記好ましい温度範囲が１００℃以下の温度であることが、カールやうねりのない光選択透過フィルターとなる点で好ましい。
【００１９】
上記光選択透過フィルターは、光の透過率を選択的に低減するものである。低減させる光としては、１０ｎｍ〜１００μｍの間のものであればよく、用いる用途により選択することができる。例えば、赤外光を低減させる光選択透過フィルターを得る場合は、７８０ｎｍ〜１０μｍの赤外光を低減させ、それ以外の光を透過するものであればよい。また、紫外光を低減させる光選択透過フィルターを得る場合は、３８０ｎｍ以下の紫外光を低減させ、それ以外の光を透過するものであればよい。
上記選択的に低減させる波長の透過率としては、１０％以下が好ましい。より好ましくは、５％以下であり、更に好ましくは、３％以下であり、最も好ましくは、実質的に０％である。光選択透過フィルターを透過させる波長の透過率としては、７０％以上が好ましい。より好ましくは、７５％以上であり、更に好ましくは、８０％以上であり、特に好ましくは、８５％以上であり、最も好ましくは、９０％以上である。
【００２０】
上記光選択透過フィルターは、選択的に低減させる波長以外の波長（すなわち、光選択透過フィルターを透過する波長）の透過率が一定であることが好ましい。特に、カメラモジュールや、撮像レンズのレンズユニットにおける光ノイズを遮断するためのフィルター等の光学用途に用いる場合、可視光３８０〜７８０ｎｍの透過率が可視光の全波長域において一定であることが好ましい。上記用途においては、可視光のうち、波長４００〜６００ｎｍで透過率が一定であることが好ましく、波長４００〜７００ｎｍで一定であることが特に好ましい。透過する光の強さが波長に依存せず一定であると、特定の波長の光に強弱が生じず、透過光が着色しないこととなる。したがって光選択透過フィルターを透過した光が着色せず、上記用途に好適に用いることができることとなる。なお、一定であるとは、各波長範囲における光の透過率の最大値と最小値が１０％以下であることを意味する。
上記透過率としては高い方が好ましい。具体的には、８５％以上であることが好ましい。より好ましくは９０％以上である。透過率が低いと、光選択透過フィルターを通過する光の強度が充分確保されず、上記用途に好適に用いることができないおそれがある。
上記光選択透過フィルターとして、より好ましくは、可視光のうち、波長４００〜６００ｎｍで、全波長の透過率が８５％以上であることが好ましい。より好ましくは９０％以上である。なお、反射又は吸収により所望の波長を遮断することが好ましい。上記選択透過性能を有する光選択透過フィルターとするためには、光選択透過層が上述した多層膜、特に誘電体多層膜からなることが好ましい。
【００２１】
上記耐リフロー性樹脂フィルムは、耐リフロー性を有するものである限り、耐リフロー性樹脂フィルムを構成する材料としては、特に限定されない。耐リフロー性樹脂フィルムは、複数の有機材料から、１種又は２種以上を用いてもよい。２種以上を用いる場合は、混合したり、積層したりして用いることができる。中でも、２種以上を積層させて基材が多層構造を有する形態とすると、用いる材料の複数の特性が発揮されて、基材として好適に用いることができる。上記有機材料からなる樹脂フィルムは、取り扱いやすい点で好適である。樹脂フィルムを用いることで、ガラス等の無機材料にはできない複雑な加工を安価に行うことができる。また、加工性、成形性、柔軟性、経済性、強度（割れにくさ）等の観点からも樹脂フィルムを用いることが好適である。上記耐リフロー性樹脂フィルムは、（１）フッ素化芳香族ポリマー、（２）多環芳香族ポリマー、（３）ポリイミド樹脂、（４）含フッ素高分子化合物及び（５）エポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含むことが好ましい。これによれば、より耐リフロー性を向上させることができ、また、耐熱性の高いレンズユニットを形成することができる。このように、上記光選択透過フィルターは、フッ素化芳香族ポリマー、多環芳香族ポリマー、ポリイミド樹脂、含フッ素高分子化合物及びエポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含む光選択透過フィルターもまた、本発明の好ましい形態の一つである。
【００２２】
上記（１）〜（５）として特に好ましくは、
（１）フッ素化芳香族ポリマーとしては、下記式(１−１)、(１−２)：
【００２３】
【化１】
【００２４】
（上記一般式（１−１）中、Ｒ１は炭素数１〜１５０の芳香族環を有する２価の有機鎖を表す。また、Ｚは２価の鎖又は直接結合を表す。ｘ及びｙは０以上の整数であり、ｘ＋ｙ＝１〜８を満たし、同一又は異なって芳香族環に結合しているフッ素原子の数を表す。ｎ１は、重合度を表し、２〜５０００の範囲内が好ましく、５〜５００の範囲内がさらに好ましい。
上記一般式（１−２）中、Ｒ２は、置換基を有していてもよい炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数１〜１２のアルキルアミノ基、炭素数１〜１２のアルキルチオ基、炭素数６〜２０のアリール基、炭素数６〜２０のアリールオキシ基、炭素数６〜２０のアリールアミノ基又は炭素数６〜２０のアリールチオ基を表す。Ｒ３は、炭素数１〜１５０の芳香族環を有する２価の有機鎖を表す。ｚは、芳香族環に結合しているフッ素原子の数であり、１又は２である。ｎ１は、重合度を表し、２〜５０００の範囲内が好ましく、５〜５００の範囲内がさらに好ましい。）で表されるポリエーテルケトン、特にフッ素化ポリエーテルケトン（ＦＰＥＫ）、
（２）多環芳香族ポリマーとしては、下記式(２)：
【００２５】
【化２】
【００２６】
（式中、ｎ２は、繰り返し数を表し２〜１０００の整数である。）で表されるポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）。具体的には、帝人デュポンフィルム社（テオネックスＱ８３）、厚さ２５μｍ又は７５μｍ、融点２６９℃、
（３）ポリイミド樹脂としては、下記式(３)：
【００２７】
【化３】
【００２８】
（式中、ｎ３は０〜４の整数、ｐ３は０又は１であり、ｎ３＋ｐ３は１〜５の整数である。）で表されるポリイミド樹脂、具体的には、三菱ガス化学社製、ネオプリムＬ−３４３０、厚さ５０μｍ又は１００μｍ、
（４）含フッ素高分子化合物としては、下記式(４)：
【００２９】
【化４】
【００３０】
で表される４，４’−ヘキサフルオロプロピリデンビスフタル酸二無水物（６ＦＰＡ）と２，２’−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ジアミノビフェニル（ＴＦＢＤ）とを反応させて重合体溶液を得て、その後加熱して得られるフッ素化ポリイミド樹脂（Ｆ−ＰＩ、膜厚５０μｍ）；
テトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ダイキン社製 ネオフロンＴＭフィルムＰＦＡ、５０μｍ、ニチアス社製 ナフロンＰＦＡシート，Ｔ／♯９０００−ＰＦＡ、（特に、ダイキン社製 ネオフロンＴＭフィルムＰＦＡ、５０μｍが好ましい）等のＰＦＡフィルム、
（５）エポキシ樹脂としては、熱硬化性エポキシ樹脂組成物、光硬化性エポキシ樹脂組成物が好ましい。具体的には、大阪ガスケミカル社製フルオレンエポキシ（オンコートＥＸ−１）、ジャパンエポキシレジン社製ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エピコート８２８ＥＬ）、ジャパンエポキシレジン社製水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エピコートＹＸ８０００）、ダイセル工業社製脂環式液状エポキシ樹脂（セロキサイド２０２１）が好ましい。
エポキシ樹脂は、可とう性を有する成分（可とう性成分）を含むことが好適である。具体的には、ジャパンエポキシレジン社製ＹＥＤ−２１６Ｄ、ジャパンエポキシレジン社製ＹＬ−７２１７、ジャパンエポキシレジン社製ＹＬ−７１７０、ダイセル工業社製ＥＨＰＥ−３１５０、ダイセル工業社製セロキサイド２０８１が好ましい。
光選択透過フィルターを構成する材料の（１）〜（５）の詳細については、後に説明する。
【００３１】
〔基材の加熱処理〕
上記基材としての耐リフロー性樹脂フィルムは、加熱処理されたものであることが好ましい。すなわち、耐リフロー性樹脂フィルムは、加熱処理された樹脂フィルムであることが好ましく、上記光選択透過フィルターは、加熱処理を行った樹脂フィルムを含むことが好ましい。加熱処理されて形成された基材は優れた耐熱性を有し、熱による変形がおこりにくい光選択透過フィルターを得ることができる。加熱処理とは、熱プレス、熱ロール、延伸処理等を行うことである。光選択透過フィルターは、種々の用途に用いる場合に、加熱されることがあり、例えば、レンズユニット等の光学用途においては、通常ハンダ付けにより装着（実装）される。加熱処理した樹脂フィルムを基材として用いると、装着される際の熱変形が充分に抑制され、カールすることがなく好ましい。言い換えると、このような光選択透過フィルターは、加熱処理された樹脂フィルムに機能膜を形成した後の熱変形の問題を解消することができる。また、加熱処理により、耐リフロー性樹脂フィルムの機械的強度向上、耐熱性向上、密着性向上等の効果がある。
加熱処理条件としては、処理温度が樹脂フィルムのＴｇ付近以上の温度であることが好ましい。より好ましくは、Ｔｇ以上の温度である。また、処理温度の温度範囲としては、Ｔｇ付近以上でありＴｇ付近＋１５０℃以下である温度範囲が好ましい。より好ましくは、Ｔｇ以上でありＴｇ付近＋１５０℃以下である温度範囲である。なお、「Ｔｇ付近」とは、ガラス転移温度に対して±１５℃以内の範囲にある温度のことである。このように、光を選択的に透過する光選択透過フィルターであって、該光選択透過フィルターは、加熱処理した基材に機能膜を形成した光選択透過フィルターもまた、本発明の好ましい形態の一つである。
【００３２】
上記加熱処理した樹脂フィルムの両面に機能膜を設けることが好ましい。上記機能膜は、各種用途に応じて適宜選択することができる。例えば、機能膜により赤外線及び／又は紫外線を低減させる場合は、無機材料が積層された光選択透過層であることが好ましい。
上記機能膜が無機材料から構成される無機膜である場合、無機膜は上述した気相成膜法により形成されることが好ましい。上記気相成膜法としては、真空蒸着法、スパッタリング法等が好ましい。中でも、真空蒸着法がより好ましい。上記無機膜が光選択透過層である場合、該無機膜は、多層膜であることが好ましい。このように、上記光選択透過層が無機材料から構成される場合、多層蒸着膜であることが好ましい。また、結晶性膜が非晶性膜より好ましい。光選択透過層としてより好ましい形態としては、結晶性の無機膜から構成される多層蒸着膜である。
【００３３】
上記光選択透過フィルターの特に好ましい形態としては、耐リフロー性樹脂フィルムを必須とする基材の両面に機能膜が形成された光選択透過フィルターであって、該基材は、機能膜を形成する前に加熱処理されて形成されたものである。これによれば、基材の耐熱性を向上させることができ、機能膜形成後の樹脂フィルムが熱変形（カール）することを抑制することができる。また、加熱処理により、樹脂フィルムの機械的強度向上、耐熱性向上、密着性向上等の効果がある。上記光選択透過フィルターをレンズに用いる場合には、加熱処理された耐リフロー性樹脂フィルムを用いることがより好ましい。これによれば、より耐熱性を高めることができる。耐リフロー性樹脂フィルムとしては、上述したものが好ましい。
【００３４】
上記光選択透過フィルターは、上記条件で加熱処理した基材に、気相成膜法により機能膜を形成して得るものであることが好ましい。また、光選択透過フィルターの製造方法であって、該基材は、Ｔｇ付近以上の温度で加熱処理されたものであり、該機能膜は、気相成膜法により形成されることが好ましい。上記耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を有する光選択透過フィルターの製造方法は、機能膜を形成する工程の前に、該樹脂フィルムを加熱処理する工程を含むことが好ましい。更に、上記光選択透過フィルターの製造方法は、樹脂フィルムをＴｇ付近以上の温度で加熱処理した後、機能膜を気相成膜法により形成する工程を含むことが好ましい。加熱処理の温度、気相成膜法としては、上述のとおりである。また、光選択透過フィルターの光選択透過性を向上させる観点からは、上記機能膜が光選択透過層であることが好ましい。
【００３５】
〔光選択透過フィルターの作製方法〕
上記基材への機能膜の形成方法としては、基材上に機能膜が密着し、光選択透過フィルターとして用いることができる限り特に限定されない。例えば、基材上に光選択透過層を形成する場合、基材フィルムを蒸着装置等の中に設置し、その基材の上（片面又は両面）に光選択透過層を蒸着により形成して密着させる。その後、基材及び光選択透過層からなる部分（基材上に光選択透過層が形成された部分）を適宜必要なサイズに切り出し、光選択透過フィルターとする。経済性の観点からは、基材上の光選択透過層の面積が大きい（基材と光選択透過層との面積が近い）ほど、多数個の光選択透過フィルターを切り出せるため好ましい。光選択透過層の光選択透過性の均一化を図る観点からは、基材上の光選択透過層の面積が小さいほど、光選択透過層の膜厚や平滑性にむらが生じないため好ましい。基材のサイズと、その上に形成する光選択透過層の面積や形状は、上記の観点から適宜設定することが好ましい。
光選択透過フィルターの切り出し方法は、レーザーカット、打ち抜き法、ダイシングカットなどを用いることができる。量産の観点からは、打ち抜き法がより好ましい。
また、本発明のように基材が有機材料からなる樹脂フィルムである場合、どのような切り出し方法を用いても、基材の欠け、われ等が生じないため好ましい。更に、基材が無機材料からなる場合では切り出しが困難な、円形、多角形等の形状にも対応できる。上述したことから、有機材料からなる基材に光選択透過層を蒸着し、打ち抜き法により、光選択透過フィルターを得ることが最も好ましい。すなわち、光を選択的に低減する光選択透過フィルターを製造する方法であって、該製造方法は、有機材料からなる基材に光選択透過層を蒸着により形成する工程と、蒸着を行った基材を打ち抜き法により切り出す工程とを含む光選択透過フィルターの製造方法もまた、本発明の好ましい形態の一つである。
【００３６】
〔機能膜の形成方法〕
上記機能膜は、機能膜非形成部に周囲を囲まれた機能膜形成部に形成されたものであることが好ましい。このように、基材と機能膜とを必須とする光選択透過フィルターであって、該フィルターは、機能性材料を積層するときに、機能膜積層部位の周囲に機能膜が積層されていない縁を有する光選択透過フィルターもまた、本発明の好ましい形態の一つである。例えば、基材の端まで、機能性材料を積層して縁を設けない場合、基材の端に積層された機能性材料が、積層時又は積層後に剥がれが生じるおそれがある。また、基材に固定のための穴等を作製する場合にも、穴の周囲から剥がれが生じるおそれがある。これは、基材の端や穴の周囲等、基材の上面（平滑の表面）以外の側面等に機能性材料が積層されることにより、密着性が低下し、剥がれの起点になる可能性があるためである。基材の端又は穴の周囲に沿って、機能膜非形成部を形成することにより、機能膜の剥がれを抑制することができる。上記光選択透過フィルターの特に好ましい形態としては、基材の少なくとも片面に光選択透過層が形成された積層フィルムであり、かつ光選択透過層を積層するときに、基材の表面に光選択透過層の非形成部（縁）を有してなるものである。すなわち、該フィルターは、光選択透過層の積層時に、光選択透過層積層部位の周囲に光選択透過層が積層されていない縁が形成されていることが好ましい。
【００３７】
上記機能膜が積層されていない縁を設けるためには、スクリーン、蒸着用テープ等の機能膜の付着を防ぐものを用いることが好ましい。すなわち、機能膜積層部位の周囲をスクリーン及び／又は蒸着用テープでシールド（被覆）した後に機能性材料の積層を行うことが好ましい。このように、基材と機能膜（例えば、光選択透過層等）とを必須とする光選択透過フィルターの製造方法であって、該製造方法は、スクリーン又は蒸着用テープを用いて機能膜非形成部を形成する光選択透過フィルターの製造方法もまた、本発明の好ましい形態の一つである。機能膜の材料や形成方法等は後述のものを好適に用いることができる。上記製造方法は、機能膜が気相成膜法により形成される場合に、特に高い効果を有する。
【００３８】
〔光選択透過フィルターの好適な形態〕
本発明の光選択透過フィルターは、上述の構成であることが好ましく、選択的に透過率を低減させる波長としては、用途に応じて適宜選択することができる。例えば、赤外線の透過率を選択的に低減する形態、紫外線の透過率を選択的に低減する形態、赤外線及び紫外線の両方の透過率を選択的に低減する形態が好ましい。具体的には、赤外線カットフィルター、紫外線カットフィルター、紫外線・赤外線カットフィルターである。
【００３９】
上記赤外線カットフィルターは、吸収又は反射により赤外線を選択的に低減する（遮断する）機能を有するフィルターである。赤外線カットフィルターは、赤外線領域である７８０ｎｍ〜１０μｍの波長を有する光のうち、いずれかの波長（範囲）の光を選択的に低減する機能を有するフィルターであればよい。選択的に低減する波長の範囲としては、７８０ｎｍ〜２．５μｍ、７８０〜１０００ｎｍ、８００ｎｍ〜１μｍ、又は、１〜１．５μｍであることが好適である。これらの範囲の波長の少なくとも一つを選択的に低減するフィルターもまた、本発明の赤外線カットフィルターに含まれる。選択的に低減する波長の範囲としては、近赤外線領域である７８０ｎｍ〜２．５μｍであることがより好ましい。
【００４０】
上記選択的に低減する波長の透過率、それ以外の波長の透過率としては、上述と同様であることが好ましい。すなわち、赤外線カットフィルターは、７８０〜１０００ｎｍの赤外線の透過率を選択的に５％以下に低減するものが好ましい。その他（７８０〜１０００ｎｍ以外の波長域以外）の波長域の透過率は、７５％以上であることが好ましいが、フィルターの用途に応じて特定の波長域の透過率のみが高いものであってもよい。例えば、上記赤外線カットフィルターをカメラモジュールとして用いる場合には、赤外線の透過率が５％以下であり、可視光（３８０〜７８０ｎｍ）の透過率が８５％以上であることが好適である。より好ましくは９０％以上である。また、可視光の中でも４００〜６００ｎｍの波長域の光の透過率が８５％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好適である。
【００４１】
上記紫外線カットフィルターは、紫外線を遮断する機能を有するフィルターである。選択的に低減する波長の範囲としては、３５０ｎｍ以下であることが好ましい。より好ましくは、３８０ｎｍ以下である。
上記選択的に低減する波長の透過率、それ以外の波長の透過率としては、上述と同様であることが好ましい。具体的には、３５０ｎｍ以下である紫外線の透過率が５％以下であることが好ましい。より好ましくは、波長が３８０ｎｍ以下の紫外線透過率が５％以下である。
【００４２】
上記紫外線・赤外線カットフィルターは、紫外線及び赤外線の両方を遮断する機能を有するフィルターである。選択的に低減する波長の範囲、該波長の透過率、それ以外の波長の透過率としては、上述と同様であることが好ましい。
上記紫外線・赤外線カットフィルターは、赤外線、紫外線以外の光の透過率は、高いほど好ましい。具体的には、可視光のうち４００〜６００ｎｍの波長の光に対する透過率が７０％以上であることが好ましい。更に、紫外線・赤外線カットフィルターを透過した光に着色させない（特定の可視光を選択的に吸収しない）観点から、可視光の各波長域における透過率がほぼ一定であることが好ましい。特に、波長４００〜６００ｎｍにおける各波長での光透過率が８５％以上であることが好ましい。より好ましくは、９０％以上である。紫外線・赤外線カットフィルターの赤外線を遮断する機能としては、反射又は吸収により赤外線を遮断することが好ましく、より好ましくは赤外線を主に反射することである。また、赤外線のうち、少なくとも８００〜１０００ｎｍの波長の光を遮断することが更に好ましい。
【００４３】
上記紫外線・赤外線カットフィルターは、撮像レンズ用における光ノイズを遮断するためのフィルターとして、特に好適に用いることができる。撮像レンズ用等における光ノイズ遮断を目的とする光選択透過フィルターとしては、可視光領域の４００〜６００ｎｍにおける各波長での光透過率が８５％以上であることが好ましい。より好ましくは、９０％以上である。また、紫外線領域の３５０ｎｍ以下の紫外線の透過率が５％未満であることが好ましい。特に３８０ｎｍ以下の紫外線の透過率が５％未満であることが好ましい。赤外線領域では、８００ｎｍ〜１μｍの波長の光を遮断することが好ましい。具体的には、８００ｎｍ〜１μｍにおける透過率が５％以下であることが好ましい。より好ましくは８００ｎｍ〜１．５μｍにおける透過率が５％以下であり、更に好ましくは８００ｎｍ〜２．５μｍにおける透過率が５％以下である。
【００４４】
上記光選択透過フィルターの物性を向上させる形態としては、基材に機能性材料を混合する方法等も挙げられる。これによれば、光選択透過フィルターに所望の機能を付与することができる。
【００４５】
上記光選択透過フィルターは、厚みが２００μｍ未満であることが好ましい。光選択透過フィルターの厚みとしては、該光選択透過フィルターの最大厚みが２００μｍ未満であることをいう。上記光選択透過フィルターの厚みとしてより好ましくは、薄膜化要求に対応し得る点で、１００μｍ以下であり、更に好ましくは、９０μｍ以下であり、特に好ましくは、７５μｍ以下であり、最も好ましくは、５０μｍ以下である。また、耐リフロー性、特に２６０℃の温度における耐熱性に優れる点で、上記光選択透過フィルターの厚みとして好ましくは、１μｍ以上であり、より好ましくは、１０μｍ以上であり、更に好ましくは、３０μｍ以上である。光選択透過フィルターの厚みの範囲としては、１〜９０μｍであることが好ましく、より好ましくは、１０〜９０μｍであり、更に好ましくは、３０〜９０μｍであり、特に好ましくは、３０〜７５μｍであり、最も好ましくは、３０〜６０μｍである。
【００４６】
上記光選択透過フィルターの厚みを２００μｍ未満とすることにより、光選択透過フィルターを、小型化、軽量化することができ、種々の用途に好適に用いることができる。特に、光学部材等の光学用途において好適に用いることができる。光学用途においては、他の光学部材と同様に光選択透過フィルターも小型化、軽量化が強く求められており、従来用いられてきた厚みが２００μｍ以上のフィルターでは、これらの要求を満たすことはできなかった。本発明の光選択透過フィルターは、厚みを２００μｍ未満とすることで、薄膜化を達成でき、特にレンズユニットに用いた場合に、レンズユニットの低背化を実現することができる。言い換えると２００μｍ未満の薄い光選択透過フィルターを光学部材として用いた場合に、光路を短縮することができ、該光学部材を小さくすることができる。具体的には、カメラモジュールにおいては、レンズと光選択透過フィルターとシーモスセンサーとを有することとなる。図１及び図２に、カメラモジュールの一例を、模式的に示した。なお、これらの図は、エレクトロニックジャーナル第８１回テクニカルセミナー（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｊｏｕｒｎａｌ 第８１回 Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｅｍｉｎａｒ）資料を参照した。図１に示すように、光選択透過フィルターは、所望の波長の光（カメラモジュールにおいては、例えば、７００ｎｍ以上の波長の光）をカットし、シーモスセンサーの誤作動を防ぐ役割がある。カメラモジュールに光選択透過フィルターを入れると、焦点距離が伸びるため、バックフォーカスが伸張し、モジュールが大きくなる。光選択透過フィルターの厚みがｔで屈折率ｎが１．５程度の場合、図２に示すように、バックフォーカスが約ｔ／３伸張し、モジュールが大きくなるが、光選択透過フィルターを薄くして、焦点距離を短くし、モジュールを小さくすることができる。それにより、例えば、１／１０インチの光学サイズの光路長としては、光選択透過フィルターなしの場合の１２０％以下とすることが好ましい。より好ましくは、１１０％以下であり、更に好ましくは、１０５％以下である。
【００４７】
〔レンズユニット〕
本発明はまた、上記光選択透過フィルターとレンズとを備えるレンズユニットでもある。上述した光選択透過フィルターを用いることにより、光路長が短くなり、レンズユニットを小さく、ユニットの厚みを薄くすることができ、カメラモジュール等の種々の用途において好適に用いることができる。レンズユニットの長さとしては、光選択透過フィルターがない場合を１００とすると、１２０以下であることが好ましい。より好ましくは、１１０以下であり、更に好ましくは、１０５以下である。
上記レンズユニットにおいて、レンズは、上述した耐リフロー性を有するもの（耐リフロー性レンズ）であることが好ましい。また、光選択透過フィルターは上述したいずれであってもよいが、耐リフロー性を有するものであることが好ましい。このように、レンズユニットを構成する光選択透過フィルター及びレンズが、耐リフロー性を有するものである形態は、本発明の好ましい形態の一つである。光選択透過フィルター及びレンズの両方が、充分な耐熱性を有することにより、自動実装化が可能となり、実装コストが充分に低減され、カメラモジュール等の光学用途に好適に用いることができる。
【００４８】
上記レンズは、アッベ数が４５以上であることが好ましい。アッベ数を４５以上とすることにより、光の分散が小さくなり、解像度があがり、光学特性に優れたものとすることができる。４５未満であると、例えば、にじみがみられるおそれがあり、充分な光学特性を発揮せず、レンズユニットに好適な材料とはならないおそれがある。上記アッベ数として、より好ましくは、５０以上であり、上記レンズユニットは、アッベ数が５０以上のレンズを一つ以上有することが好ましい。上記アッベ数として、更に好ましくは、５５以上であり、特に好ましくは、５８以上であり、最も好ましくは、６０以上である。
上記レンズユニットにおいて、レンズは１枚であってもよく、２枚以上であってもよい。１枚である場合、レンズのアッベ数としては、４５以上であることが好ましい。２枚以上である場合、少なくとも１枚のレンズのアッベ数が４５以上であればよく、その他のレンズはアッベ数４５未満であってもよい。アッベ数が４５以上のレンズとアッベ数が４５未満のレンズとを組み合わせる場合において、アッベ数が５０以上のレンズとアッベ数が４０以下のレンズとを組み合わせる形態がより好ましい。アッベ数が５０以上のレンズとアッベ数が４０以下のレンズとを組み合わせることにより、解像度が向上し、レンズユニットに求められる特性を満足するという利点がある。
【００４９】
上記レンズは、厚みが１ｍｍ未満であることが好ましい。レンズの厚み（像を写す領域の最大厚み）を１ｍｍ未満とすることにより、厚みが２００μｍ未満の光選択透過フィルターを用いることとあいまって、光路長を短くすることができ、レンズユニットをより小さくすることができる。レンズの厚みとしてより好ましくは、８００μｍ未満であり、更に好ましくは、５００μｍ未満である。また、光選択透過フィルターの厚みが１００μｍ以下の光選択透過フィルターを用いることがより好ましい。
上記レンズを構成する材料としては、耐熱材質であり、耐リフロー性を有するものであることが好ましい。具体的には、有機材料、無機材料、有機・無機複合材料のいずれであってもよく、これらは１種又は２種以上を用いてもよい。有機無機複合材料としては、有機樹脂が熱硬化性樹脂を硬化してなるものがより好ましい。無機材料としては、ガラス等が好ましい。これらの中でもより好ましくは、硬化性の有機樹脂組成物、又は、有機無機複合樹脂組成物を熱又は光で硬化してなるものである。
【００５０】
上記有機無機複合樹脂組成物としては、有機樹脂と無機微粒子とを含むものであることが好適である。有機樹脂としては、アッベ数が４５以上のものである形態、熱硬化性樹脂である形態、脂環式エポキシ化合物を必須として含む形態、分子量が７００以上のものである形態が好ましい。無機微粒子としては、湿式法により得られたものである形態、平均粒径が４００ｎｍ以下のものである形態、溶液中に分散させたときの２５℃におけるｐＨが３．４〜１１のものである形態が好ましい。有機無機複合樹脂組成物としては、不飽和結合が１０質量％以下である形態、可とう性成分を含む形態が好ましい。
【００５１】
上記レンズユニットとしては、上記光選択透過フィルターと２枚以上のレンズとを備え、該レンズは、厚みが１ｍｍ未満の耐リフロー性レンズであり、アッベ数５０以上のレンズを一つ以上有することが好ましい。また、上記レンズユニットの厚みとしては、５０ｍｍ以下であることが好ましい。このような厚みとすることにより、カメラモジュール等の種々の光学部材に好適に用いることができる。レンズユニットの厚みとしてより好ましくは、３０ｍｍ以下であり、更に好ましくは、１０ｍｍ以下である。
上記レンズユニットの小型化の観点からは、シーモスセンサーとレンズとの距離も重要である。シーモスセンサーとレンズとの距離とは、レンズの最も外側の表面とシーモスセンサーとの距離であり、光選択透過フィルターがシーモスセンサー側に装着されている場合は、該光選択透過フィルターとシーモスセンサーとの距離となる。
上記レンズユニットにおいては、例えば、図１のように光選択透過フィルターがシーモスセンサー側に配置される形態であることが好適であるが、光選択透過フィルターはレンズの間に配置されていてもよい。また、所望の波長の光を充分に遮断する点からは、レンズの上部と下部との両方に配置される形態、すなわち、光の進行方向に沿って、光選択透過フィルター、１枚又は２枚以上のレンズ、光選択透過フィルター、シーモスセンサーの順に配置される形態も好適である。
上記レンズユニットにおいては、本発明の作用効果を発揮する限り特に限定されず、上記以外の構成を備えていてもよい。
【００５２】
〔基材の材料〕
以下、本発明の光選択透過フィルターの基材として好適に用いることができる、（１）フッ素化芳香族ポリマー、（２）多環芳香族ポリマー、（３）ポリイミド樹脂、（４）含フッ素高分子化合物及び（５）エポキシ樹脂について説明する。これらは、単独で用いてもよいし、積層させてもよい。また、透明性を維持するように混合体として用いてもよい。この場合、液状にして混合してもよい。
（１）フッ素化芳香族ポリマー
上記フッ素化芳香族ポリマーとしては、少なくとも１つ以上のフッ素基を有する芳香族環と、エーテル結合、ケトン結合、スルホン結合、アミド結合、イミド結合、エステル結合の群より選ばれた少なくとも１つの結合を含む繰り返し単位により構成された重合体等が挙げられ、具体的には、例えば、フッ素原子を有するポリイミド、ポリエーテル、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリアミドエーテル、ポリアミド、ポリエーテルニトリル、ポリエステル等が挙げられる。
本発明の組成物は、これらのフッ素化芳香族ポリマーの１種を含有するものであってもよく、２種以上を含有するものであってもよい。
【００５３】
本発明のフッ素化芳香族ポリマーとしては、上記したものの中でも、少なくとも１つ以上のフッ素基を有する芳香族環と、エーテル結合を含む繰り返し単位を必須部位として有する重合体であることが好ましく、下記一般式（１−１）又は（１−２）で表される繰り返し単位を含むフッ素原子を有するポリアリールエーテルであることがより好ましい。なお、一般式（１−１）又は（１−２）で表される繰り返し単位は、同一でも異なっていてもよく、ブロック状、ランダム状等の何れの形態であってもよい。
【００５４】
【化５】
【００５５】
上記一般式（１−１）中、Ｒ１は炭素数１〜１５０の芳香族環を有する２価の有機鎖を表す。また、Ｚは２価の鎖又は直接結合を表す。ｘ及びｙは０以上の整数であり、ｘ＋ｙ＝１〜８を満たし、同一又は異なって芳香族環に結合しているフッ素原子の数を表す。ｎ１は、重合度を表わし、２〜５０００の範囲内が好ましく、５〜５００の範囲内がさらに好ましい。
上記一般式（１−２）中、Ｒ２は、置換基を有していてもよい炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数１〜１２のアルキルアミノ基、炭素数１〜１２のアルキルチオ基、炭素数６〜２０のアリール基、炭素数６〜２０のアリールオキシ基、炭素数６〜２０のアリールアミノ基又は炭素数６〜２０のアリールチオ基を表す。Ｒ３は、炭素数１〜１５０の芳香族環を有する２価の有機鎖を表す。ｚは、芳香族環に結合しているフッ素原子の数であり、１又は２である。ｎ１は、重合度を表わし、２〜５０００の範囲内が好ましく、５〜５００の範囲内がさらに好ましい。
【００５６】
上記一般式（１−１）において、ｘ＋ｙは２〜８の範囲内が好ましく、４〜８の範囲内がさらに好ましい。また、エーテル構造部分（−Ｏ−Ｒ１−Ｏ−）が芳香族環に結合している位置については、Ｚに対してパラ位に結合していることが好ましい。
【００５７】
上記一般式（１−１）及び（１−２）において、Ｒ１及びＲ３は２価の有機鎖であるが、下記の構造式群（５）で表されるいずれか一つ、又は、その組み合わせの有機鎖であることが好ましい。
【００５８】
【化６】
【００５９】
（式中、Ｙ１〜Ｙ４は、同一又は異なって水素基又は置換基を表し、該置換基は、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルキル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアミノ基、アリールチオ基を表す。）
上記Ｒ１及びＲ３のより好ましい、具体例としては、下記の構造式群（６）で表される有機鎖が挙げられる。
【００６０】
【化７】
【００６１】
上記一般式（１−１）において、Ｚは、２価の鎖又は直接結合していることを表す。該２価の鎖としては、例えば、下記構造式群（７）（構造式（７−１）〜（７−１３））で表される鎖であることが好ましい。
【００６２】
【化８】
【００６３】
（式中、Ｘは、炭素数１〜５０の２価の有機鎖である。）
上記Ｘは、例えば、構造式群（６）で表される有機鎖が挙げられ、その中でもジフェニルエーテル鎖、ビスフェノールＡ鎖、ビスフェノールＦ鎖、フルオレン鎖が好ましい。
【００６４】
上記一般式（１−２）中のＲ２において、アルキル基としては、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、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、２−エチルヘキシル基等が好適である。
上記アルコキシ基としては、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、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシルオキシ基、ドデシルオキシ基、フルフリルオキシ基、アリルオキシ基等が好適である。
上記アルキルアミノ基としては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、プロピルアミノ基、ｎ−ブチルアミノ基、ｓｅｃ−ブチルアミノ基、ｔｅｒｔ−ブチルアミノ基等が好適である。
上記アルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ｎ−ブチルチオ基、ｓｅｃ−ブチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基、ｉｓｏ−プロピルチオ基等が好適である。
【００６５】
上記アリール基としては、フェニル基、ベンジル基、フェネチル基、ｏ−、ｍ−又はｐ−トリル基、２，３−又は２，４−キシリル基、メシチル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ビフェニリル基、ベンズヒドリル基、トリチル基、ピレニル基等が好適である。
上記アリールオキシ基としては、フェノキシ基、ベンジルオキシ基、ヒドロキシ安息香酸及びそのエステル類（例えば、メチルエステル、エチルエステル、メトキシエチルエステル、エトキシエチルエステル、フルフリルエステル及びフェニルエステル等）由来の基、ナフトキシ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−メチルフェノキシ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−フェニルフェノキシ基、フェニルエチニルフェノキシ基、クレソチン酸及びそのエステル類由来の基等が好適である。
上記アリールアミノ基としては、アニリノ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−トルイジノ基、１，２−又は１，３−キシリジノ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−メトキシアニリノ基、アントラニル酸及びそのエステル類由来の基等が好適である。
上記アリールチオ基としては、フェニルチオ基、フェニルメタンチオ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−トリルチオ基、チオサリチル酸及びそのエステル類由来の基等が好適である。
上記Ｒ２としては、これらのうち、置換基を有していてもよいアルコキシ基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアミノ基が好ましい。ただし、Ｒ２には、２重結合若しくは３重結合が含まれていてもよいし、含まれていなくてもよい。
【００６６】
上記一般式（１−２）中のＲ２における置換基としては、上述のような炭素数１〜１２のアルキル基；フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン原子；シアノ基、ニトロ基、カルボキシエステル基等が好適である。また、これら置換基の水素がハロゲン化されていてもよいし、されていなくてもよい。これらの中でも、好ましくは、ハロゲン原子、水素がハロゲン化されていてもよいし、されていなくてもよいメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基及びカルボキシエステル基である。
【００６７】
（２）多環芳香族ポリマー
主骨格として、ナフタレン環、フルオレン環等の２つ以上の連結した芳香環をモノマーユニットに有する化合物であることが好ましい。
上記多環芳香族ポリマーとしては、２つ以上の芳香環が、エーテル結合、ケトン結合、スルホン結合、アミド結合、イミド結合、エステル結合の群より選ばれた少なくとも１つの結合により連結されているものである。具体的には、ナフタレンジカルボン酸を主たる酸成分とし、エチレングリコールを主たるグリコール成分とするポリエステル（ポリエチレンナフタレート）であることが好適である。このようなポリエチレンナフタレートとしては、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートのホモポリマーが好適であるが、例えば２，６−ナフタレンジカルボン酸成分の一部（３０モル％未満）を２，７−、１，５−、１，７−その他のナフタレンジカルボン酸の異性体或はテレフタル酸或はイソフタル酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸等の他の芳香族ジカルボン酸；ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸等の脂環属族ジカルボン酸；アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸等の脂肪族ジカルボン酸；ｐ−β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、ε−オキシカプロン酸等のオキシ酸等の他の二官能性カルボン酸で置き換えてもよい。
【００６８】
更に、エチレングリコール成分の一部を例えばトリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、デカメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、１，１−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、２，２−ビス（４′−β−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパン、ビス（４′−β−ヒドロキシエトキシフェニル）スルホン酸等の他の多官能化合物の１種以上で置換して３０モル％未満の範囲で共重合させたコポリマーであってもよい。
【００６９】
（３）ポリイミド樹脂
上記ポリイミド樹脂としては、透明性を有し、イミド結合を有する化合物であれば限定されないが、下記式（３）：
【００７０】
【化９】
【００７１】
（式中、ｎ３は０〜４の整数、ｐ３は０又は１であり、ｎ３＋ｐ３は１〜５の整数である。）で表される繰り返し単位を含むポリイミド樹脂であることが好ましい。
【００７２】
（４）含フッ素高分子化合物
上記含フッ素高分子化合物としては、分子中に少なくとも２つのシクロヘキシル環と２つのフルオロアルキル基を含有する含フッ素脂環式ジアミン又は含フッ素芳香族ジアミンを少なくとも単量体の一部に使用した含フッ素高分子化合物であることが好ましい。
具体的には、下記式（８−１）〜（８−４）：
【００７３】
【化１０】
【００７４】
（式中、Ｒ４は直鎖、分岐、脂環、芳香環、ヘテロ環から選ばれた一種以上の２価の基であり、部分的にフッ素、酸素、窒素を含有しても良い）で表される繰り返し単位を含む含フッ素脂環式ポリアミド構造又は含フッ素芳香族ポリアミド構造を有する含フッ素高分子化合物、下記式（９−１）〜（９−４）：
【００７５】
【化１１】
【００７６】
（式中、Ｒ５は直鎖、分岐、脂環、芳香環、ヘテロ環から選ばれた一種以上の４価の基であり、部分的にフッ素、酸素、窒素を含有してもよく、Ｒ６は水素、炭素数１〜２０の直鎖、分岐状のアルキル基であって、部分的にフッ素、酸素、窒素、不飽和結合、環状構造を含んでも良い。）で表される繰り返し単位を含む含フッ素脂環式ポリアミド酸、含フッ素芳香族ポリアミド酸、又は、これらのエステル体である含フッ素高分子化合物、下記式（１０−１）〜（１０−４）：
【００７７】
【化１２】
【００７８】
（式中、Ｒ５は直鎖、分岐、脂環、芳香環、ヘテロ環から選ばれた一種以上の４価の基であり、部分的にフッ素、酸素、窒素を含有しても良い）で表される繰り返し単位を含む含フッ素脂環式ポリイミド又は含フッ素芳香族ポリイミドである含フッ素高分子化合物が好ましい。
上記式（１０−３）において更に好ましくは、Ｒが、下記式（１１）：
【００７９】
【化１３】
【００８０】
で表される形態である。
【００８１】
また含フッ素高分子化合物の例として、テトラフルオロエチレンを含むものも好ましい。特に、透明性の観点からは、上述したテトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ダイキン社製 ネオフロンＴＭフィルムＰＦＡ、５０μｍ、ニチアス社製 ナフロンＰＦＡシート，Ｔ／♯９０００−ＰＦＡ、（特に、ダイキン社製ネオフロンＴＭフィルムＰＦＡ、５０μｍが好ましい）等のＰＦＡフィルムが好ましい。
【００８２】
（５）エポキシ樹脂
上記エポキシ樹脂としては、熱硬化性エポキシ樹脂組成物、光硬化性エポキシ樹脂組成物が好ましい。エポキシ樹脂は、可とう性を有する成分（可とう性成分）を含むことが好適である。可とう性成分を含むことにより、成形時や基板、型等からはずすときに割れない、形が崩れない、剥がれやすい、柔軟性がある等の一体感のある樹脂組成物とすることができる。上記可とう性成分としては、（１）有機樹脂成分とは異なる化合物からなる可とう性成分である形態、（２）有機樹脂成分の１種が可とう性成分である形態のいずれも好適に適用することができる。
具体的には、−〔−（ＣＨ２）ｎ−Ｏ−〕ｍ−で表されるオキシアルキレン骨格を有する化合物（ｎは２以上、ｍは１以上の整数である。好ましくは、ｎは２〜１２、ｍは１〜１０００の整数である。より好ましくは、ｎは３〜６、ｍは１〜２０の整数である。）が好ましい。例えば、ジャパンエポキシレジン社製のＹＥＤ−２１６Ｄ、ジャパンエポキシレジン社製ＹＬ−７２１７（オキシアルキレン鎖がオキシブチレンである、エポキシ当量４３７、液状エポキシ樹脂（１０℃以上）；高分子量エポキシ樹脂（例えば、水添ビスフェノール（ジャパンエポキシレジン社製、ＹＬ−７１７０、エポキシ当量１０００、固形水添エポキシ樹脂）；脂環式固形エポキシ樹脂（ダイセル工業社製、ＥＨＰＥ−３１５０）；脂環式液状エポキシ樹脂（ダイセル工業社製、セロキサイド２０８１）；液状ニトリルゴム等の液状ゴム、ポリブタジエン等の高分子ゴム、粒径１００ｎｍ以下の微粒子ゴム等が好ましい。これらの中でもより好ましくは、末端の側鎖や主鎖骨格等に硬化性の官能基を含む化合物である。このように、上記可とう性成分は、硬化性の官能基を含んでなる樹脂組成物もまた、本発明の好ましい形態の一つである。なお、上記「硬化性の官能基」とは「エポキシ基（グリシジル基）等の熱又は光で硬化する官能基（樹脂組成物を硬化反応させる基）」をいう。
【００８３】
以下に、本発明の光選択透過フィルターが有していてもよい機能膜について説明する。
〔機能膜〕
まず、本発明の光選択透過層について、説明する。
上記光選択透過層としては、各波長の屈折率を制御できる無機多層膜、所望の波長の光を反射する機能を有する透明導電膜、所望の波長の光を吸収する機能を有する分散膜等を好適に用いることができる。無機多層膜としては、基材やその他の機能膜の上に、真空蒸着法、スパッタリング法等により、低屈折率材料及び高屈折率材料を交互に積層させた屈折率制御多層膜が好ましい。透明導電膜としては、インジウム−スズ系酸化物（ＩＴＯ）等の赤外線を反射する膜としての透明導電膜が好ましい。赤外線吸収性の分散膜としては、ＩＴＯ等のナノ粒子や、有機色素を無機、有機バインダー（基材）に分散させた膜等が好ましい。
【００８４】
上記無機多層膜としては、誘電体層Ａと、誘電体層Ａが有する屈折率よりも高い屈折率を有する誘電体層Ｂとを交互に積層した誘電体多層膜が好適である。
〈誘電体層Ａ〉
上記誘電体層Ａを構成する材料としては、屈折率が１．６以下の材料を通常用いることができ、好ましくは、屈折率の範囲が１．２〜１．６の材料が選択される。
上記材料としては、例えば、シリカ、アルミナ、フッ化ランタン、フッ化マグネシウム、六フッ化アルミニウムナトリウムなどが好適である。
【００８５】
〈誘電体層Ｂ〉
誘電体層Ｂを構成する材料としては、屈折率が１．７以上の材料を用いることができ、好ましくは、屈折率の範囲が１．７〜２．５の材料が選択される。
上記材料としては、例えば、酸化チタン、酸化ジルコニウム、五酸化タンタル、五酸化ニオブ、酸化ランタン、酸化イットリウム、酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化インジウムを主成分とし酸化チタン、酸化錫、酸化セリウムなどを少量含有させたものなどが好適である。
【００８６】
〈積層方法〉
上記誘電体層Ａと誘電体層Ｂとを積層する方法については、これら材料層を積層した誘電体多層膜が形成される限り特に制限はないが、例えば、上述した気相成膜法などにより、誘電体層Ａと誘電体層Ｂとを交互に積層することにより誘電体多層膜を形成することができる。好ましくは、蒸着法であり、特に好ましくは真空蒸着法である。上記多層膜の形成方法としては、上記方法等により好適に形成することができるが、蒸着によって光選択透過フィルターが変形しカールしたり、割れが生じたりする可能性を小さくするために、以下の方法を用いることができる。具体的には、離型処理したガラス等の仮の基材に蒸着層を形成し、光選択透過フィルターの基材となる真の基材に、該蒸着層を転写して多層膜を形成する多層膜の転写方法が好適である。この場合、光選択透過フィルターの基材とする真の基材には、接着層を形成しておくことが好ましい。
また基材が、樹脂組成物である場合には、未硬化、半硬化状態の基材（樹脂組成物）に、上記誘電体層等を蒸着した後、基材を硬化する方法が好適である。このような方法を用いると、多層蒸着後の冷却時に、基材が流動的となり、液状に近い状態となるために、樹脂組成物と誘電体層等との熱膨張係数差が問題にならず、光選択透過フィルターの変形（カール）を抑制することができる。
【００８７】
上記誘電体層Ａ及び誘電体層Ｂの各層の厚みは、通常、遮断しようとする光の波長λ（ｎｍ）の０．１λ〜０．５λの厚みである。厚みが上記範囲外になると、屈折率（ｎ）と膜厚（ｄ）との積（ｎ×ｄ）がλ／４で算出される光学的膜厚と大きく異なって反射・屈折の光学的特性の関係が崩れてしまい、特定波長の遮断・透過をするコントロールができなくなるおそれがある。
【００８８】
上記誘電体多層膜の積層数は、透明基板の一方の面にのみ上記誘電体多層膜を有する場合は、通常１０〜８０層の範囲で、好ましくは２５〜５０層の範囲である。一方、透明基板の両面に上記誘電体多層膜を有する場合は、上記誘電体層の積層数は、透明基板両面の積層数全体として、通常１０〜８０層の範囲であり、好ましくは２５〜５０層の範囲である。
【００８９】
本発明の光選択透過フィルターは、光の透過率を選択的に低減するものである。このような光選択透過フィルターにおいて、所望の波長の光をカットする機能は、上述したように、多層膜を形成する形態であることが好適であるが、その他の形態を有していてもよい。例えば、赤外線の透過率を低減させる赤外線カットフィルターにおいては、（１）可視光を透過し近赤外線を遮蔽する金属酸化物からなる薄膜を基材表面に形成する形態や、（２）赤外吸収材料を含有する塗布膜を形成する形態、（３）基材に赤外線をカットする機能を持つ材料（原料）を用いる形態等が好適である。その他の波長を選択的に低減する場合でも同様であり、このような形態を用いることで、多層膜（多層蒸着層）の積層数を低減できたり省略したりすることができ、光選択透過フィルターの膜厚を薄くできる。例えば、上記（１）の形態においては、単層構造の薄膜とすることができる。したがって、光路を短縮することができ、カメラモジュール等の光学部材において有用なものとすることができる。基材として有機材料、具体的には、樹脂組成物を用いる場合は、多層膜を形成する際の基材のカールを抑制でき、低コスト化にも効果がある。
【００９０】
上記（１）可視光を透過し近赤外線を遮蔽する金属酸化物からなる薄膜を基材表面に形成する形態としては、酸化インジウム系、酸化スズ系、酸化亜鉛系、酸化タングステン系などからなる赤外反射機能を有する薄膜が好ましい。特に、ＳｎやＴｉ等の４価の金属元素又はフッ素を０．１〜２０原子％（／インジウム）の割合で固溶してなるＩｎ２Ｏ３系酸化物；Ｓｂ、Ｐ等の５価の金属元素又はフッ素を０．１〜２０原子％（／スズ）の割合で固溶してなるＳｎＯ２系酸化物；Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ等の３価金属元素又は４価金属元素又はフッ素を０．１〜２０原子％（／亜鉛）の割合で固溶してなるＺｎＯ系酸化物；ＷＯ３で示される酸化タングステン系；Ｉｎ、Ｚｎを金属成分とする複合酸化物（Ｉｎ−Ｚｎ系、Ｉｎ−Ｍｇ系、Ｉｎ−Ｓｎ系、Ｓｎ−Ｚｎ系等）等の可視光を透過し近赤外線を遮蔽する金属酸化物からなる薄膜を基材表面に形成する方法が好ましい。このような薄膜は、スパッタリング法、真空蒸着法等により形成することが好適である。
上記（２）赤外吸収材料を含有する塗布膜を形成する形態としては、上記酸化物からなる超微粒子を含む塗布膜、金属フタロシアニン等の赤外吸収色素を含有する塗布膜を形成する方法が好ましい。このような塗布膜は、超微粒子や赤外吸収色素を有し、有機バインダーや無機バインダーをバインダーとして用いた塗料を成膜する方法が好適である。
上記（３）基材に赤外線をカットする機能を持つ材料（原料）を用いる形態としては、基材を構成する有機材料（例えば、樹脂組成物）に上記酸化物や色素を練り込んでフィルム状に成型する方法が好適である。上述した中でも、（１）の金属酸化物からなる薄膜、（２）の酸化物微粒子と無機バインダーとから形成される膜、等の無機膜が耐熱性、耐リフロー性に優れる光選択透過フィルターとなる上で好ましい。
【００９１】
本発明の光選択透過フィルターとしては、所望の光の透過率を選択的に低減させるという機能以外の種々の機能を有することが好ましい。例えば、光選択透過フィルターとして好ましい形態の一つである赤外線カットフィルターの場合、赤外線カットフィルターは、紫外線を遮蔽する機能等の赤外線カット以外の各種機能を有する形態や、強靱性、強度等の赤外線カットフィルターの物性を向上させる機能を有する形態が好適である。
上記赤外線カットフィルターが紫外線を遮蔽する機能を有する形態としては、（ａ）酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム等の可視光を透過し、紫外線を遮蔽する金属酸化物からなる薄膜を基材表面に形成する方法、（ｂ）上記酸化物からなる超微粒子を含む塗布膜、有機系紫外線吸収剤を含有する塗布膜を形成する方法、（ｃ）紫外線を遮蔽する機能を持つ材料（原料）を用いる方法により紫外線を遮蔽する機能を付与することが好適である。
上記（ａ）における薄膜形成方法、（ｂ）における成膜方法としては、それぞれ、上記（１）における薄膜形成方法、（２）における薄膜形成方法と同様であることが好ましい。（ｃ）としては、基材を構成する有機材料に上記酸化物や色素を練り込んだ樹脂組成物をフィルム状に成型する方法が好適である。
【００９２】
本発明の光選択透過フィルターとしては、紫外線カットフィルターが挙げられる。上記紫外線カットフィルターが紫外線を遮蔽する機能を有する形態としては、酸化チタン系、酸化亜鉛系、酸化セリウム系、酸化鉄系などの紫外線吸収機能を有する材料からなる薄膜が好ましい。中でも、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウムにＣｕ、Ａｇ、Ｍｎ、Ｂｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉからなる群から選ばれる１種以上の金属元素を０．１〜２０原子％の割合で固溶してなる酸化物が好ましい。
【００９３】
本発明の光選択透過フィルターとしては、紫外線・赤外線カットフィルターが挙げられる。上記紫外線カットフィルターが紫外線を遮蔽する機能を有する形態としては、上述した誘電体層（Ａ）と（Ｂ）の積層構造が好ましい。また、酸化インジウム系、酸化スズ系、酸化亜鉛系、酸化タングステン系などの赤外線カット機能を有する酸化物層と、酸化チタン系、酸化亜鉛系、酸化セリウム系、酸化鉄系などの紫外線カット機能に優れる層を積層する形態も好ましく用いることができる。
【００９４】
上記光選択透過フィルターの物性を向上させる方法としては、基材に機能性材料を混合する方法、基材に機能膜を積層させる方法等がある。基材及び機能膜は単独又は複数で用いることができ、また、１種又は２種以上を用いることができる。基材及び機能膜は、所望の機能が最も発揮できる配置、枚数及び種類を適宜選択して用いることができる。
上記光選択透過フィルターの物性を向上させる機能を有するものとしては、（Ｉ）強靱性を有する形態、（ＩＩ）高い形状保持機能を有する形態、（ＩＩＩ）高い応力緩和能力を有する形態、（ＩＶ）高い強度を有する形態、（Ｖ）低い表面抵抗を有する形態、（ＶＩ）易洗浄性を有する形態、（ＶＩＩ）結露防止能力を有する形態等が好適である。
【００９５】
上記（Ｉ）強靱性を有する形態としては、基材中に繊維状物質を含有させる方法、基材に繊維状物質を含む塗料を用いて成膜し、強靱性を有する層を形成する方法が好適である。基材中に繊維状物質を含有させる場合は、屈折率が基材と実質的に同じ繊維状物質を用いることが好ましく、強靱性を有する層を形成する場合は、屈折率が塗料と同じものが好ましい。なお、塗料としては、上述した有機バインダー、無機バインダーの１種又は２種以上が好適である。
上記繊維状物質は基材の面内方向に配向していることが好ましい。繊維状物質は、樹脂質、無機質、有機無機複合いずれでもよい。
【００９６】
上記（ＩＩ）高い形状保持機能を有する形態としては、熱膨張率が蒸着層と基材の中間の材料を用いて機能膜を形成する形態が好ましい。具体的には、シリカ、ガラス等の無機超微粒子をエポキシ樹脂等の有機樹脂に分散含有させてなる有機無機複合体からなる機能層を形成する方法が好適である。このような機能膜は、基材等に塗布する方法等により形成することができる。上記機能膜の配置としては、例えば、光選択透過層と基材との間に、熱膨張率が光選択透過層と基材の中間の中間層を形成する形態が好適である。このような層を形成すると、高い形状保持機能を発揮し、蒸着によるカールが抑制されることとなる。
【００９７】
上記（ＩＩＩ）高い応力緩和能力を有する形態としては、架橋度の低い無機材料からなる膜や有機無機複合材料からなる膜を形成し、機能膜とする形態が好ましい。このような形態とすることにより、多層膜を蒸着により形成する場合に、多層蒸着後の冷却時に基材にかかる応力や、光選択透過フィルターにかかる種々の応力を吸収することができる。
上記架橋度の低い無機膜としては、テトラアルコキシシラン等の金属アルコキシドの加水分解縮合物が好適である。これらは、ガラス等の無機材料からなるものに比べて、縮合していない金属水酸基や金属アルコキシル基が多く、また、微粒子状の１次粒子からなる３次元ネットワーク構造からなる多孔膜であるため、種々の応力を緩和する能力が高く、応力緩和層として好適に用いることができる。
上記有機無機複合膜としては、アルキルトリメトキシシラン等の有機ケイ素化合物の加水分解縮合物や該縮合物と有機ポリマー骨格を有する材料が好適である。このような材料からなる膜は、圧縮強度が高くかつゴム状弾性に優れるため、種々の応力を緩和する能力が高く好ましい。また、金属酸化物等の無機物のナノ粒子が有機ポリマー中に分散含有されてなる複合体膜も同様の理由で好ましい。
【００９８】
上記（ＩＶ）高い強度を有する形態としては、金属の薄膜を形成する形態が好ましい。金属は靱性が高いために、金属薄膜を形成することで基材の補強ができ、補強層としての機能を発揮することができる。また、基材として無機材料、例えば、ガラスを用いた場合には、取り扱い時のガラスの割れの抑制することができ、機能膜として多層蒸着膜を形成する場合には、該多層蒸着膜の形成工程における応力緩和層としても効果がある。
具体的には、銀等の金属を蒸着等により形成することができる。このような金属薄膜は、多層蒸着層形成面、多層蒸着層形成面とは反対の面に形成することが好ましい。多層蒸着層形成工程における応力緩和層としては、前者がより好ましい。
【００９９】
上記（Ｖ）低い表面抵抗を有する形態としては、（Ａ）透明導電性材料からなる超微粒子、有機系帯電防止剤を含む帯電防止膜を形成する方法、（Ｂ）上記透明導電性材料、有機系帯電防止剤を練り込んだ樹脂組成物をフィルム状に成型する方法、（Ｃ）上記透明導電性材料からなる薄膜を基材表面に形成する方法、（Ｄ）基材表面を親水化する方法が好ましい。基材として、有機材料、特に樹脂組成物を用いた場合には、樹脂表面の絶縁性が高いためにコンタミが付着しやすい光選択透過フィルターとなるが、帯電防止膜を形成する等上記（Ａ）〜（Ｄ）の方法により、樹脂の表面抵抗を低下させ、コンタミが生じにくいものとすることができる。
上記（Ａ）の方法としては、有機バインダー、無機バインダーをバインダーとした塗装を成膜する形態が好適であり、ＳｎやＴｉ等の４価の金属元素又はフッ素を固溶してなるＩｎ２Ｏ３系酸化物；Ｓｂ、Ｐ等の５価の金属元素又はフッ素を固溶してなるＳｎＯ２系酸化物；Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ等の３価金属元素又は４価金属元素又はフッ素を固溶してなるＺｎＯ系酸化物；Ｉｎ、Ｚｎを金属成分とする複合酸化物等の透明導電性材料からなる超微粒子、有機系帯電防止剤を形成することが好ましい。
上記（Ｃ）の薄膜を基材表面に形成する方法としては、スパッタリング法、真空蒸着法が好適である。
【０１００】
上記（ＶＩ）易洗浄性を有する形態としては、基材表面を親水化することにより易洗浄性を付与することができる。本発明の光選択透過フィルターの製造後において、例えば、レンズユニットに組み込む際に、ほこりやゴミの付着を除去することが必要であり、容易にゴミが除去できることが好ましい。基材表面を親水化する方法としては、基材として有機材料、例えば、樹脂組成物を用いた場合、樹脂フィルムの表面をコロナ放電処理、プラズマ放電処理等の気相親水化処理をする方法；シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコネート系カップリング剤等のカップリング剤等で表面処理し、必要に応じて加水分解処理するという化学的な親水化処理をする方法；シリカ等の無機酸化物超微粒子を樹脂表層に含有させる方法等が好適である。
【０１０１】
上記（ＶＩＩ）結露防止能力を有する形態としては、熱伝導性の低い材料により層を形成する方法、撥水処理する方法等が好適である。このように結露防止能力を有することで、基材がガラス等の無機薄膜（無機材料）の場合に、結露しやすく曇りやすいという無機薄膜の特性が低減され、カメラ用の部材において用いる場合、特に問題となる結露を防止することができる。
上記熱伝導性の低い材料により層（機能膜）を形成する方法としては、基材より熱伝導性が低い材料を用いて該機能膜を形成すればよく、例えば、樹脂膜を形成する方法が好適である。このような薄膜としては、無機薄膜露出面へ成膜することが好ましい。上記撥水処理する方法としては、基材上にフッ素系樹脂等の樹脂膜を形成する方法等が好適である。
上記（Ｖ）〜（ＶＩＩ）の機能を有する光選択透過フィルターは、特にレンズ用途をはじめ光学材料として用いる場合に効果がある。
上記（Ｉ）〜（ＶＩＩ）の機能を有する光選択透過フィルターは、基材として上述した種々の材料を好適に用いることができるが、上記（Ｉ）、（ＩＩ）、（Ｖ）及び（ＶＩ）の形態は、基材が有機材料の場合に好適である。
【０１０２】
以下に、本発明の光選択透過フィルターが有していてもよい光選択透過層以外の機能膜について説明する。
本発明に係る光選択透過フィルターには、等価屈折率膜、反射防止膜、ハードコート膜から選ばれる少なくとも一種の機能膜が耐リフロー性樹脂フィルムの両面に配置される場合もある。
【０１０３】
〈等価屈折率膜〉
本発明に用いられる等価屈折率膜とは、上記透明基板（基材）とほぼ同一の等価屈折率を有する膜である。これら等価屈折率膜としては、例えば、シリカ層／アルミナ層／シリカ層の三層からなるアルミナ層を中心とした対称三層膜を挙げることができる。なお、上記対称三層膜を等価屈折率膜として用いる場合には、各層の膜厚を調整することで屈折率を透明基板とほぼ同一とすることができる。
【０１０４】
〈反射防止膜〉
本発明に用いられる反射防止膜とは、本発明に係る光選択透過フィルターに入射した光の反射を防止することにより透過率を向上させ、効率よく入射光を利用する機能を有する膜をいう。反射防止膜として用いることができる材料としては、例えば酸化ジルコニウム、アルミナ、フッ化マグネシウムなどが挙げられる。反射防止膜は、例えば、これら材料のいずれか一つの材料からなる一層、又は、これら材料からなる複数の層を組合わせた多層膜などが挙げられる。
【０１０５】
〈ハードコート膜〉
本発明に用いられるハードコート膜とは、高硬度の膜であって、本発明に係る光選択透過フィルターの耐傷付き性を向上させる機能を有する膜をいう。
上記ハードコート膜に用いることができる材料としては、例えば、有機系材料としてシリコーン系ハードコート材、アクリレート系ハードコート材、オキセタン系ハードコート材などを挙げることができる。また、無機系材料として水系シリケートハードコート材、水系アルミナハードコート材などを挙げることができる。また、上記材料などを組み合わせた等、有機無機ハイブリッド系ハードコート材なども挙げることができる。
【０１０６】
〔光選択透過フィルターの好ましい構成〕
本発明に係る光選択透過フィルターは、上記基材の両面に上記誘電体多層膜からなる光選択透過層を有するものが好ましい。このような特徴を有することにより、本発明に係る光選択透過フィルターは、反りや誘電体多層膜の割れが少なくなる。
【０１０７】
〈膜形成方法〉
上述した機能膜を上記基材に有するようにするためには、例えば、上述の気相成膜法により、直接上記基材上に機能膜を形成したり、上述の方法により得られた機能膜を基材上に接着剤で張り合わせることにより得ることができる。また、原料物質を含有する液状組成物を基材に塗布、乾燥して製膜することによっても得ることができる。
【０１０８】
上記機能膜が原料物質を含有する液状組成物から得られる場合には、例えば、この液状組成物を透明基板上に直接塗布し、乾燥することによって得ることもできる。上記透明基板の一方の面に上記機能膜を有する場合は、その機能膜は１種であってもよいが、複数種の機能膜を積層してもよい。複数種の機能膜を積層する場合には、例えば、上述した膜形成方法によって、複数種の機能膜を積層することができ、また、機能膜は、無機膜であることが好ましい。
【０１０９】
上記方法により本発明に係る光選択透過フィルターを作製することにより、反りや誘電多層膜の割れの少ない光選択透過フィルターを得ることができる。このようにして得られた光選択透過フィルターは、波長６３３ｎｍのレーザー光を照射した際に、レーザー光の照射中心から直径６０ｍｍの領域内に発生するニュートンリングの最大本数が通常は８本以下、好ましくは５本以下とすることができ、表面平滑性及び均一性に優れる。そのため、特に固体撮像素子の視感度補正に好適に用いることができる。
【０１１０】
〔光選択透過フィルターの用途〕
本発明の光選択透過フィルターとしては、赤外線カットフィルター、紫外線カットフィルター、紫外線・赤外線カットフィルター等が挙げられる。本発明に係る赤外線カットフィルターは、優れた赤外線カット能を有し、割れにくい。したがって自動車や建物などのガラスなどに装着される熱線カットフィルターなどとして有用であるのみならず、特に、デジタルスチルカメラや携帯電話用カメラなどのＣＣＤやＣＭＯＳなどの固体撮像素子の視感度補正に有用である。本発明に係る紫外線カットフィルターは、優れた紫外線カット能を有し、割れにくい。したがって、紫外線保護フィルター、視感度補正用等として有用である。本発明に係る紫外線・赤外線カットフィルターは、優れた赤外線及び紫外線カット能を有し、割れにくく、撮像レンズ用における光ノイズを遮断するためのフィルターとして有用である。
【発明の効果】
【０１１１】
本発明の光選択透過フィルターは、上述の構成よりなり、光を選択的に遮断し、可視光等の特定波長の透過率が高く、耐熱性に優れた光選択透過フィルターであり、オプトデバイス用途、表示デバイス用途、機械部品、電気・電子部品等の様々な用途に好適に用いられるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１１２】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「重量部」を、「％」は「質量％」を意味するものとする。
【０１１３】
１．基材
（１）ＦＰＥＫフィルムの作成
＜ＦＰＥＫの合成＞
温度計、冷却管、ガス導入管、及び、攪拌機を備えた反応器に、ＢＰＤＥ（４，４′−ビス（２，３，４，５，６−ペンタフルオロベンゾイル）ジフェニルエーテル） １６．７４部、ＨＦ（９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン） １０．５部、炭酸カリウム ４．３４部、ＤＭＡｃ（ジメチルアセトアミド） ９０部を仕込んだ。この混合物を８０℃に加温し、８時間反応した。反応終了後、反応溶液をブレンダーで激しく攪拌しながら、１％酢酸水溶液中に注加した。析出した反応物を濾別し、蒸留水及びメタノールで洗浄した後、減圧乾燥して、フッ素化芳香族ポリマーを得た。反応式を下記に示す。フッ素化芳香族ポリマーは、下記反応式で得られた繰り返し単位を含むフッ素化芳香族ポリマーである。
【０１１４】
【化１４】
【０１１５】
上記ポリマーのガラス転移点温度（Ｔｇ）は２４２℃、数平均分子量（Ｍｎ）が７０７７０、表面抵抗値は１．０×１０１８Ω／ｃｍ２以上であった。
＜基材の形成＞
溶剤キャスト法により５０μｍのフィルム（以下、ＦＰＥＫフィルムと言う。）を得た。なお、製膜について、溶剤キャスト法を用いた際の溶媒は、酢酸エチルとトルエンの混合溶媒を用いた。
【０１１６】
（２）ポリエチレンナフタレートフィルム（ＰＥＮフィルム）
（２−１）帝人デュポンフィルム社（テオネックスＱ８３）、厚さ２５μｍ、融点２６９℃ （ＰＥＮフィルム）を用いた。
（２−２）帝人デュポンフィルム社（テオネックスＱ８３）、厚さ７５μｍ、融点２６９℃ （ＰＥＮフィルム）を用いた。
（３）ポリイミドフィルム
（３−１）三菱ガス化学社製、ネオプリムＬ−３４３０ 厚さ５０μｍを用いた。
（３−２）三菱ガス化学社製、ネオプリムＬ−３４３０ 厚さ１００μｍを用いた。
【０１１７】
（４）含フッ素高分子化合物フィルム
（４−１）フッ素化ポリイミドフィルムの作成
＜ポリアミド酸溶液の合成＞
５０ｍｌ容器の三ツ口フラスコに、２，２’−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ジアミノビフェニル４．１８ｇ（１３．１ミリモル）（略称：ＴＦＢＤ）、４，４’−ヘキサフルオロプロピリデンビスフタル酸二無水物５．８１ｇ（１３．１ミリモル）（略称：６ＦＰＡ）、及び、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド４０ｇを仕込んだ。この混合液を、窒素雰囲気中で、室温で２日間、撹拌することによって、ポリアミド酸溶液を得た。
＜基材の形成＞
上記ポリアミド酸溶液を、シリコン基板（直径４ｉｃｈ、厚さ５２５μｍ）上にスピンコート法で塗布した（３００ｒｐｍで６０ｓｅｃ）。その後、窒素雰囲気中で、７０℃で２時間、３００℃で１時間加熱した。冷却後、基板から剥離し、約５０μｍ厚のフッ素化ポリイミドフィルム（Ｆ−ＰＩフィルムという。）を得た。
（４−２）ＰＦＡフィルム
ダイキン社製 ネオフロンＴＭフィルムＰＦＡ、厚み５０μｍを用いた。
【０１１８】
（５）エポキシ樹脂
ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテル（商品名：エピコートＹＬ７２１７、ジャパンエポキシレジン社製）１９部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：エピコート８２８ＥＬ、ジャパンエポキシレジン社製）５５部、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：エピコートＹＸ８０００、ジャパンエポキシレジン社製）２２部、六フッ化リン系アリールスルホニウム塩（商品名：ＵＶＩ−６９９２、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー製）４部を自公転式遠心混合装置（製品名：あわとり練太郎（登録商標）、シンキー社製）を用いて混合した。
〈基材の形成〉
上記エポキシ樹脂組成物を、キャスト法により５０μｍ厚で成膜した後、高圧水銀ランプを光源とする露光機（製品名：ＭＡ−６０Ｆ、ミカサ社製）を用いて、照度１０ｍＷ／ｃｍ２で１５分間、すなわち露光エネルギー９Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射を行って、光硬化することでエポキシ樹脂フィルムを得た。
【０１１９】
（６）ガラスフィルム
ＳＣＨＯＴＴ社製ガラスコード：Ｄ２６３、厚み３０μｍを用いた。
【０１２０】
（７）ＰＥＴ Ｔ６０フィルム
東レ社製 ルミラー、タイプ：Ｔ６０（ＰＥＴ Ｔ６０フィルムと言う。）を用いた。
【０１２１】
（８）アートンフィルム
ＪＳＲ社製 アートンＦ 厚み１９０μｍを用いた。
【０１２２】
２．基材の物性評価
上記基材（１）〜（８）について、屈折率測定、アッベ数測定、照射光波長５００ｎｍの透過率（％）測定、２６０℃耐熱評価及び曲げ試験を行った結果を表１に示す。各測定は、下記の方法により行った。
（屈折率測定、アッベ数測定）
ＤＲ−Ｍ２（アタゴ社製）を用いて２０℃で測定を行った。
（透過率測定）
Ｓｈｉｍａｄｚｕ ＵＶ−３１００（島津製作所製）を用いて５００ｎｍにおける透過率を測定した。厚みは表１のとおりである。
（２６０℃耐熱評価）
基材を２ｃｍ×１ｃｍの形状とし、フィルムの上端（１ｃｍの辺を上端とする。）を固定し、２６０℃、３ｍｉｎオーブンにて加熱を行った。基材の状態は、２６０℃耐熱性評価試験の前、後の基材の状態変化を目視観察することにより観察した。
加熱後の基材の状態を下記表１に示す。
（曲げ試験）
プラスチック製円錐型を用いて、図３に示すように、該円錐型に基材フィルムを沿わせて、基材に割れが生じる径（直径Ｒ）を求めた。基材フィルムの幅は１０ｍｍとした。厚みは上述のとおりである。また、基材と円錐型の接触部は、半円領域のみとした。Ｒ＝３０ｍｍからスタートして、０．２ｍｍ／ｓで直径を縮めた。試験は２５℃で行った。
表１に示す結果から、２６０℃耐熱評価において、比較例２、３がとけ落ちたのに対し、実施例１〜８は殆ど変化なく、耐リフロー製を有し、リフロー工程に耐えることが明らかとなった。曲げ試験では、比較例１のガラスフィルムは、Ｒ＝１０ｍｍであり、非常に脆く割れやすいため、測定、搬送、線状、加工工程での取り扱い性が悪いといえる。実施例１〜８のフィルムはＲ＜１ｍｍであり、柔軟性に優れ、取り扱い性の面で有利である。
【０１２３】
【表１】
【０１２４】
＜光選択透過層の形成＞
基材フィルム上に光選択透過層を形成した。基材フィルムとしては上述した（１）〜（５）を用いた。図４は、光選択透過層の蒸着部分（形成部）と非蒸着部分（非形成部）を示す平面模式図である。図４に示すように、基材フィルムの周囲（縁）に蒸着用テープを貼り付けることによって、基材フィルムの中央部にのみ光選択透過層の蒸着を行った。基材フィルムは、一辺が６０ｍｍの正方形状である。このとき、シールを行った縁の幅は５ｍｍである。光選択透過層の蒸着条件と得られた光選択透過フィルターについて表２及び表３に示す。
【０１２５】
上記光選択透過層は、多層膜〔シリカ（ＳｉＯ2）層とチタニア（ＴｉＯ2 ）層とが交互に積層されてなるもの、積層数は片面５０層、又は、片面２５層ずつ両面に蒸着して計５０層〕を蒸着することにより形成し、光選択透過層の厚みは、３〜７μｍである。
【０１２６】
まず、基材フィルムの片面のみに光選択等層を形成した場合と、両面に光選択透過層を形成した場合とを比較した結果について説明する。光選択透過層の蒸着温度は、１８０℃又は８０℃である。表２に示すように、基材フィルムの片面のみに光選択透過層を形成した場合、いずれの基材においてもカールが生じたが、基材フィルムの両面に蒸着を行うことにより、（１）〜（５）に示すいずれの基材において、１８０℃、８０℃の蒸着温度ともにカールすることを抑制することができた。これは、両面に蒸着することによって基材フィルムと光選択透過層との熱膨張率の差によって生じる応力を両面で均一にすることができたためと考えられる。
【０１２７】
【表２】
【０１２８】
次に、光選択透過層の蒸着温度を変化させて各基材フィルムの両面に光選択透過層を蒸着した結果について説明する。蒸着温度は、それぞれ１８０℃、１２０℃、１００℃、９０℃、８０℃及び６５℃である。１８０℃及び１２０℃で蒸着を行った光選択透過フィルターでは、カールを生じさせることなく作製することができた。また、１８０℃、１２０℃で蒸着を行った光選択透過フィルターでは基材フィルムの表面にうねりが生じていたが、１００℃、９０℃、８０℃及び６５℃で蒸着した光選択透過フィルターでは、カール及びうねりの両方が生じず、光選択透過フィルター表面全体を平滑なものとすることができた。すなわち、各基材フィルムの両面に光選択透過層を形成した場合、１２０℃未満の温度で蒸着を行うことが好ましい。より好ましくは、１００℃未満である。
【０１２９】
次に、基材フィルムとして（１）〜（５）を用い、光選択透過層の蒸着部の形状を変化させて蒸着を行った。蒸着部の形状は、光選択透過層を形成する前に基材フィルムへ貼り付ける蒸着用テープの配置を変化させることで制御した。光選択透過層の形成部及び非形成部の形状について、図４、５及び６に示す。図４では、上述したように、一辺が６０ｍｍの正方形状の基材フィルムの縁（機能膜非形成部）５ａに蒸着用テープを貼り付け、基材フィルムの中央部（機能膜形成部）４ａにのみ光選択透過層の蒸着を行った。このとき、縁の幅は５ｍｍである。図５では、基材フィルムの上下のみに蒸着用テープを貼り付け、機能膜非形成部（縁）５ｂを作製し、左右は端まで光選択透過層の蒸着を行い機能膜形成部４ｂとした。図６では、図４で示す形状（１）と同様にフィルムの周囲に蒸着用テープのシールを貼り付け、機能膜非形成部（縁）５ｃを作製し、また、蒸着を行う機能膜形成部４ｃに予めサンプルを固定するための穴６ｃを開けてから蒸着を行った。以下では、図４、５及び６に示す形態を、それぞれ第一配置形態、第二配置形態及び第三配置形態という。蒸着はいずれの基材フィルムについても両面に行った。蒸着用テープの形状、蒸着条件及び得られた光選択透過フィルターについて表３に示す。光選択透過層非形成部（縁）５ｂを作製し、左右（基材フィルムを平面視したときの左右）は端まで蒸着を行い光選択透過層形成部４ｂとした。
【０１３０】
【表３】
【０１３１】
第一配置形態では、基材（１）〜（５）において、６５〜１２０℃すべての蒸着条件においてはがれが生じなかった。第二配置形態では、基材（１）、（３）、（４）、（５）の左右端面（縁を有しない部分）にはがれが生じた。また、第三配置形態では、基材（１）、（３）、（４）及び（５）の穴の周囲にのみはがれが生じた。
【０１３２】
第一配置形態のように、光選択透過層の蒸着部分の周囲に非蒸着部分（縁）を作製することにより、光選択透過層のはがれ（剥離）を抑制できることが明らかとなった。ＰＥＮフィルムを用いた基材（２）に関しては、蒸着用テープの配置形態及び穴の有無に関わらずはがれが生じず、光選択透過層との優れた密着性を示した。これは、基材（２）の持つエステル結合等の極性基、柔軟性を付与するメチレン鎖及びナフタレン等の芳香環により、ＰＥＮフィルムの結晶性（二軸延伸による分子鎖の配向結晶化）に起因して、光選択透過層と基材フィルムとの密着性が向上したためと考えられる。
【０１３３】
＜光選択透過フィルターの物性評価＞
基材（１）〜（５）を含んで構成される光選択透過フィルターの透過率、密着性、２６０℃耐熱性の評価結果について表４に示す。蒸着は、基材（１）〜（５）の両面に行い、蒸着用テープの形状は第一配置形態、蒸着温度は９０℃で実施した。以下に、透過率、密着性及び２６０℃耐熱性の評価方法について示す。
（透過率測定）
Ｓｈｉｍａｄｚｕ ＵＶ−３１００（島津製作所製）を用いて４００〜６００ｎｍ、及び、７５０〜１０００ｎｍにおける透過率を測定した。厚みは表４記載のとおりである。
（密着性評価）
カッターを用い、光選択透過フィルターの蒸着部位１ｃｍ角の中に１ｍｍ間隔で切り込みをいれ、それと垂直方向にも１ｍｍ間隔で切り込みをいれ、１００個のクロスカットマスを形成する。その後、セロハンテープを光選択透過フィルターのクロスカットマスを形成した面にゴムヘラを用い、空気が入らないように充分に貼り付け、はがすことで、１００個のクロスカットマスの中でセロハンテープにつかずに残った個数を数える。セロハンテープには、セロテープ（登録商標）（商品名：ＣＴ４０５ＡＰ−２４、ニチバン社製）を用いた。
（２６０℃耐熱評価）
基材を２ｃｍ×１ｃｍの形状とし、フィルムの上端（１ｃｍの辺を上端とする。）を固定し、２６０℃、３分間オーブンにて加熱を行った。２６０℃耐熱性評価試験の前、後の基材の状態変化を目視により観察した。
【０１３４】
【表４】
【０１３５】
透過率測定を行った結果、４００〜６００ｎｍでは、基材（１）、（３）、（４）、（５）は透過率８５％以上、（２）は７５％以上であった。また、７５０〜１０００ｎｍでは、基材（１）〜（５）は透過率５％以下であり、光選択透過フィルターとして優れた性能を示した。基材（１）を用いた光選択透過フィルターの透過率曲線を図７に示した。
密着性の評価を行った結果、いずれの光選択透過フィルターにおいても１００マス中１００マスがフィルム状に残り、光選択透過フィルターの密着性として、問題のないことが明らかとなった。
２６０℃耐熱評価において、（１）、（２−２）、（３−１）、（３−２）、（４−１）及び（５）の基材では変化なく、また、（４−２）ではしわが入ったものの溶け落ちることはなく、耐リフロー性を有し、リフロー工程に耐えることが明らかとなった。
【０１３６】
上述した実施例及び比較例では、ＦＰＥＫフィルム、ＰＥＮフィルム、ポリイミドフィルム、フッ素化ポリイミドフィルム、ＰＦＡフィルム及びエポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含む基材を用いて光選択透過フィルターを調製しているが、耐リフロー樹脂フィルムの両面に機能膜を有する光選択透過フィルターである限り、他の構成要素を有していてもよい。少なくとも、フッ素化芳香族ポリマー、多環芳香族ポリマー、ポリイミド樹脂、含フッ素高分子化合物、エポキシ樹脂及びガラスフィルムからなる群より選ばれる少なくとも一つを含む基材を用いて光選択透過フィルターを調製する場合においては、上述した実施例及び比較例で充分に本発明の有利な効果が立証され、本発明の技術的意義が裏付けられている。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】図１は、カメラモジュールの構成を示す断面模式図である。
【図２】図２は、光選択透過フィルターの有無によるバックフォーカスの伸張を示す模式図である。
【図３】図３は、本発明の基材の曲げ試験を模式的に示した図である。
【図４】図４は、基材フィルムの縁に蒸着用テープを貼り付けたときの配置関係を示す平面模式図である。
【図５】図５は、基材フィルムの縁の上下方向のみに蒸着用テープを貼り付けたときの配置関係を示す平面模式図である。
【図６】図６は、基材フィルム、蒸着用テープ及び穴の配置関係を示す平面模式図である。
【図７】図７は、光選択透過フィルターの分光透過率曲線を示す図である。
【符号の説明】
【０１３８】
１：レンズ
２：光選択透過フィルター
３：センサー
４ａ、４ｂ、４ｃ：機能膜形成部
５ａ、５ｂ、５ｃ：機能膜非形成部
６ｃ：穴
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光選択透過フィルターに関する。より詳しくは、レンズユニット等の光学用途やオプトデバイス用途に有用であり、その他、表示デバイス用途、機械部品、電気・電子部品等として用いることができる光選択透過フィルターに関する。
【背景技術】
【０００２】
光選択透過フィルターは、例えば、機械部品、電気・電子部品、自動車部品等として有用であり、特に光学部材として好適に用いられるものである。例えば、カメラモジュールにおいては、光学ノイズとなる赤外線（特に波長＞８００ｎｍ）を遮断し、反対波より吸収波の方が小さくなるように、赤外線を遮断（カット）するフィルターが用いられている。現在は、ガラスに金属等を蒸着させ無機多層膜とし、各波長の屈折率を制御した赤外線遮断ガラスが用いられている。近年、光学部材等においては、例えば、デジタルカメラモジュールは携帯電話に搭載されるなど小型化が進み、光学部材の小型化が一層求められている。それにともなって、デジタルカメラモジュール等に用いられる赤外線をカットするフィルターや、レンズ等を有するレンズユニットの小型化が望まれるところである。
【０００３】
近赤外線カットフィルターに関し、特定のガラス転移温度と線膨張係数とを有する熱可塑性樹脂製の透明基板の一方の面に、屈折率の異なる誘電体層を交互に積層した誘電体多層膜からなる近赤外線反射膜を有し、前記透明基板の他方の面に等価屈折率膜、反射防止膜、ハードコート膜からなる群より選ばれる少なくとも１種の機能膜を有することを特徴とする近赤外線カットフィルターが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。また、ノルボルネン系樹脂製基板と近赤外線反射膜とを有することを特徴とする近赤外線カットフィルターが開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
しかしながら、赤外線を反射又は遮断する膜を蒸着形成する場合は、蒸着時には数百℃以上の温度がかかるため、基板材料の耐熱性が必要となる。そのために、基板材料の耐熱性を充分なものとし、種々の赤外線を遮断する材料を様々な方法により形成できるようにする工夫の余地があった。
【特許文献１】特開２００６−３０９４４号公報（第１−２頁）
【特許文献２】特開２００５−３３８３９５号公報（第１−２頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、光の透過率を選択的に低減し、可視光等の特定波長の透過率が高く、耐熱性に優れた光選択透過フィルター、及び、該光選択透過フィルターを有するレンズユニットを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、光の透過率を選択的に低減する光選択透過フィルターについて種々検討したところ、光選択透過フィルターを特定の構成とすることにより、耐半田リフロー（耐熱）性を得ることができる光選択透過フィルターとなることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到した。更に、光選択透過フィルターを備えるレンズユニットを耐熱性の高いものとすることができ、このような光学用途やオプトデバイス用途や、その他、表示デバイス用途、機械部品、電気・電子部品等の様々な用途に好適に適用することができることも見いだし、本発明に到達したものである。
【０００６】
すなわち本発明は、光の透過率を選択的に低減する光選択透過フィルターであって、上記フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を有する光選択透過フィルターである。
本発明はまた、光選択透過フィルターとレンズとを備えるレンズユニットでもある。
以下に本発明を詳述する。
【０００７】
本発明の光選択透過フィルターは、光の透過率を選択的に低減し、特に光学部材に好適に用いることができるものである。本発明の光選択透過フィルターは、選択的に透過率を低減させる光の波長は、用途に応じて適宜選択することができる。例えば、赤外線の透過率を選択的に低減する形態、紫外線の透過率を選択的に低減する形態、赤外線及び紫外線の両方の透過率を選択的に低減する形態が好ましい。
〔光選択透過フィルターの構成〕
上記光選択透過フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を有するものである。これによれば、光選択透過フィルターの両面に機能性材料が積層された機能膜を有するため、より充実した機能を付与されたものとなり、種々の用途により好適な光選択透過フィルターとすることができる。また、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を配置することで、熱変形等を抑制することができる。例えば、蒸着により機能膜を形成する場合には、基材を昇温して両面に機能性材料を蒸着させることになる。この場合、機能膜を形成した耐リフロー性樹脂フィルムの温度を室温に戻した際に、熱膨張率の相違により応力が発生するおそれがある。そこで、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を形成していることによって、光選択透過フィルターにかかる応力の均一化を図り、光選択透過フィルターがカールすることを防ぐことができる。また、光選択透過フィルターをレンズユニットに実装する際にはハンダ付け等を用いるが、このとき、光選択透過フィルターが加熱した際の熱変形についても抑制することができる。そして、熱変形を抑制することができることから、機能膜と耐リフロー性樹脂フィルムとが剥離することも抑制することができる。
【０００８】
上記光選択透過フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を有することにより、例えば、該光選択透過フィルターを実装する際の耐熱性を向上させることができ、リフローブルカメラモジュール等として好適に用いることができる。また、基材の両面に機能膜（例えば、無機酸化物からなる膜等）を蒸着して形成する場合、蒸着時における耐熱性が必要となり、この点からも、基材が耐リフロー性樹脂フィルムで構成されていることの利点を発揮できる。なお、耐リフロー性樹脂フィルムとは、ハンダ付け工程の加熱に耐える樹脂フィルムであることをいい、カメラモジュール次世代仕様として有望視されているＲｅｆｌｏｗａｂｌｅ 仕様のフィルムである。このように、光選択透過フィルターが充分な耐熱性を有することにより、自動実装化が可能となり、実装コストが充分に低減され、各種用途に好適に用いることができる。
【０００９】
上記耐リフロー性樹脂フィルムとは、２５０℃・３ｍｉｎ、又は、２００℃・５ｈｒで形状を保持するフィルムをいう。より好ましくは、２５０℃・３ｍｉｎ、かつ２００℃・５ｈｒで形状を保持するものである。更に好ましくは、２６０℃・３ｍｉｎ、又は、２００℃・５ｈｒで形状を保持するものであり、特に好ましくは、２６０℃・３ｍｉｎ、かつ２００℃・５ｈｒで形状を保持するものである。耐リフロー性がない場合は、上記条件で保持した場合に、フィルムが溶解し形状を保てず、蒸着することができなかったり、形状が変化して実装することができなくなるおそれがある。本発明において耐リフロー性を有するとは、上記加熱条件において、熱を加える前後での形状・寸法変化が、元の形状・寸法の２０％以下であることをいう。形状・寸法変化として好ましくは、５％以下であり、更に好ましくは、１％以下である。好ましくは、上記加熱を加えた場合に、目視によりカールの生成が認められないことである。
なお、２５０℃・３ｍｉｎで形状を保持していることにより、実装時の耐リフロー性が充分となり、２００℃・５ｈｒで形状を保持していることにより、光選択透過フィルターを構成する耐リフロー性樹脂フィルムに機能膜を積層させるときの耐リフロー性が充分となる。
上記光選択透過フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムを用いることにより、耐熱性に優れたものとすることができる。光選択透過フィルターの好ましい耐熱性としては、上記した耐リフロー性樹脂フィルムが形状を保持する条件で形状を保持するものである。
【００１０】
上記耐リフロー性樹脂フィルムの耐熱温度としては、１０％分解温度が２００℃以上であることが好ましく、２５０℃以上がより好ましく、３００℃以上が更に好ましく、３５０℃以上が最も好ましい。また、ガラス転移温度（Ｔｇ）は、８０℃以上であることが好ましく、１５０℃以上がより好ましく、２００℃以上が更に好ましく、２５０℃以上が最も好ましい。
【００１１】
上記耐リフロー性樹脂フィルムが充分な耐熱性を得る観点からは、上記耐リフロー性樹脂フィルムが、フッ素化芳香族ポリマー、多環芳香族ポリマー、ポリイミド樹脂、含フッ素高分子化合物及びエポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含むことが好ましい。これによれば、より耐リフロー性を高め、熱変形を抑制することができる。また、熱変形を抑制することができることから、機能膜と耐リフロー性樹脂フィルムとが剥離することも抑制することができる。上述した耐リフロー性樹脂フィルムに含まれる材料については、後に詳述する。
【００１２】
上記機能膜としては、例えば、所望の光を選択的に透過し、それ以外の光をカットする機能を有する光選択透過層（赤外線カット層、紫外線カット層、紫外線・赤外線カット層等）が好ましいが、その他の機能を有するものであってもよい。また、光選択透過層が、その他の機能を併せ持っていてもよい。上記機能膜は、機能性材料で構成された膜であり、光選択透過フィルターに付与する機能によって適宜選択することができる。例えば、光選択透過層、強靱性を有する層、補強層、親水層、撥水層、反射防止層、位相差層、屈折率調節層、粘着層、導電層、絶縁層、光学補償層等から適宜選択することができる。また、光選択透過層、反射防止層、等価屈折率層、ハードコート層、光学補償層等であることがより好ましい。また、上記機能膜は、異なる機能を有する層が積層されたものであってもよい。例えば、上記機能膜が、基材上に、光選択透過層を有する場合に、基材と光選択透過層との間に、基材と光選択透過層との中間の熱膨張率を有する層、光選択透過フィルターにかかる応力等を吸収するバッファー層（中間層、緩和層）等を備えていてもよい。機能膜及び機能性材料については後に詳述する。
【００１３】
上記機能膜は、少なくとも一つが光選択透過層であることが好ましい。すなわち、上記機能膜は、耐リフロー性樹脂フィルムの少なくとも片面に光選択透過層として配置されることが好ましい。耐リフロー性樹脂フィルムの少なくとも片面に光選択透過層が配置されていることから、簡易に、かつ所望の光選択透過性を付与することができるため光選択透過フィルターの性能を向上させることができる。光選択透過フィルターの構成としては、例えば、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に光選択透過層が配置されていてもよいし、耐リフロー性フィルムの片面には光選択透過層が配置され、もう一方の面に他の機能を有する機能膜が積層された形態であってもよい。このように、耐リフロー性樹脂フィルムの両側にそれぞれ異なった機能膜を形成していてもよいし、同じ機能膜を形成していてもよい。上記の中でも好ましくは、（１）耐リフロー性樹脂フィルムの片側に光選択透過層が配置され、もう一方に反射防止層を形成した形態等が挙げられる。なお、上記機能膜は、それぞれの機能が最も発揮できる形態に積層されることが好ましい。なお、上記機能膜は、光選択透過性を有することが好ましいが、光選択透過性を有していなくてもよい。例えば、耐リフロー性樹脂フィルムが光選択透過性を有する場合には、両面に配置される機能膜の両方が光選択透過性を有しないものであってもよく、光選択透過フィルターを構成するいずれかの部材によって光選択透過性が付与されていればよい。
【００１４】
上記光選択透過層としては、低減する光の波長に応じて、構成等を適宜選択することができる。例えば、基材の上（入射光の入射する側）に低屈折率材料及び高屈折率材料を４０〜６０層（６μｍ）程度積層させた構造の多層膜であることが好ましい。特に、所望の光を充分に低減させたい場合、多層構造とすることが好ましい。多層構造とすることで、選択的に低減する波長の透過率を、当該全波長領域において容易に１０％以下にすることができることとなる。言い換えると、透過させたい波長領域の透過率は高く、低減させたい波長領域の透過率は低いシャープな光選択透過フィルターとすることができる。具体的には、光選択透過フィルターが７８０ｎｍ〜１０μｍの赤外光を低減する赤外線カットフィルターである場合、７８０ｎｍを境に透過率が急変することとなる。例えば、７８０ｎｍ未満の光は透過率７０％以上で透過し、７８０ｎｍ以上では透過率１０％以下しか透過しない。このように、透過率がシャープに変わることで、例えば、カメラモジュールに用いる場合、シーモスセンサーに届く光から赤外光を選択的に除去できる等の利点がある。
【００１５】
上記多層膜を光選択透過層として有する光選択透過フィルターにおいては、低屈折率材料と高屈折率材料とを交互に積層させて、光選択透過層を形成し、低減させたい波長（例えば、赤外領域や紫外領域等）の光を選択的に反射させるとともに、入斜光と反射光の位相を半波長ずれるようにして、光の透過率を選択的に低減させることとなる。また、上記光選択透過層は、誘電体層Ａと、誘電体層Ａが有する屈折率よりも高い屈折率を有する誘電体層Ｂとを交互に積層した誘電体多層膜からなる光選択透過層（例えば、赤外線反射膜、紫外線反射膜又は紫外線・赤外線反射膜等。）であってもよい。このような誘電体多層膜を少なくとも透明基板（基材）の一方の面に有することにより、所望の波長の光を選択的に反射する能力に優れた光選択透過フィルターとすることができる。なお、光選択透過層は、単層構造であっても多層構造であってもよく、基材の片面又は両面にあってもよい。光選択透過層については、後に詳述する。
【００１６】
上記機能膜は、光選択透過フィルターにかかる応力を均一にする観点からは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に同様の構成を有する機能膜を配置することが好ましい。例えば、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に同様の構成を有する光選択透過層を配置することによって、光選択透過フィルターにかかる応力による熱変形を、より抑制することができる。また、熱変形に伴う耐リフロー性樹脂フィルムと機能膜との剥離も抑制することができる。
【００１７】
上記機能膜は、少なくとも一つが無機材料からなる無機膜であることが好ましい。上記多層膜は、その好ましい形態の一つである。一般的に、無機材料は熱膨張率が有機膜（有機材料で構成される膜）と比較して小さいため、蒸着時及び／又は実装時の熱変形（カール）を抑制することができる。すなわち、上記光選択透過フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に無機材料からなる機能膜を有する形態も本発明の好ましい形態の一つである。上記機能膜は、真空蒸着法、ＣＶＤ法、スパッタリング法等の気相成膜法により形成されたものであることが、緻密で表面平滑性、膜圧均一性等に優れる膜が得られる点で好ましい。特に、上記多層膜においては、各層の屈折率（膜の緻密性、結晶性等に依存）及び膜厚の厳密な制御が必要であるため、気相成膜法は、特に好ましい。
【００１８】
上記機能膜は、１２０℃未満の温度で形成されたものであることが好ましい。より好ましくは、１００℃以下であり、更に好ましくは９０℃以下である。これによれば、基材（耐リフロー性樹脂フィルム）へのダメージを少なくすることができる。基材となる耐リフロー性樹脂フィルムとしては、フッ素化芳香族ポリマー、多環芳香族ポリマー、ポリイミド樹脂、含フッ素高分子化合物及びエポキシ樹脂を用いることが好ましい。これによれば、より高い耐熱性を有する光選択透過フィルターとすることができる。また、上記耐リフロー性樹脂フィルムの両面に、光選択透過層を積層してなる光選択透過フィルターの製造方法は、光選択透過層を１２０℃以下の温度で形成する工程を含むことが好ましい。より好ましくは、１００℃以下の温度であり、更に好ましくは９０℃以下の温度である。上記気相成膜法においては、特に、上記好ましい温度範囲が１００℃以下の温度であることが、カールやうねりのない光選択透過フィルターとなる点で好ましい。
【００１９】
上記光選択透過フィルターは、光の透過率を選択的に低減するものである。低減させる光としては、１０ｎｍ〜１００μｍの間のものであればよく、用いる用途により選択することができる。例えば、赤外光を低減させる光選択透過フィルターを得る場合は、７８０ｎｍ〜１０μｍの赤外光を低減させ、それ以外の光を透過するものであればよい。また、紫外光を低減させる光選択透過フィルターを得る場合は、３８０ｎｍ以下の紫外光を低減させ、それ以外の光を透過するものであればよい。
上記選択的に低減させる波長の透過率としては、１０％以下が好ましい。より好ましくは、５％以下であり、更に好ましくは、３％以下であり、最も好ましくは、実質的に０％である。光選択透過フィルターを透過させる波長の透過率としては、７０％以上が好ましい。より好ましくは、７５％以上であり、更に好ましくは、８０％以上であり、特に好ましくは、８５％以上であり、最も好ましくは、９０％以上である。
【００２０】
上記光選択透過フィルターは、選択的に低減させる波長以外の波長（すなわち、光選択透過フィルターを透過する波長）の透過率が一定であることが好ましい。特に、カメラモジュールや、撮像レンズのレンズユニットにおける光ノイズを遮断するためのフィルター等の光学用途に用いる場合、可視光３８０〜７８０ｎｍの透過率が可視光の全波長域において一定であることが好ましい。上記用途においては、可視光のうち、波長４００〜６００ｎｍで透過率が一定であることが好ましく、波長４００〜７００ｎｍで一定であることが特に好ましい。透過する光の強さが波長に依存せず一定であると、特定の波長の光に強弱が生じず、透過光が着色しないこととなる。したがって光選択透過フィルターを透過した光が着色せず、上記用途に好適に用いることができることとなる。なお、一定であるとは、各波長範囲における光の透過率の最大値と最小値が１０％以下であることを意味する。
上記透過率としては高い方が好ましい。具体的には、８５％以上であることが好ましい。より好ましくは９０％以上である。透過率が低いと、光選択透過フィルターを通過する光の強度が充分確保されず、上記用途に好適に用いることができないおそれがある。
上記光選択透過フィルターとして、より好ましくは、可視光のうち、波長４００〜６００ｎｍで、全波長の透過率が８５％以上であることが好ましい。より好ましくは９０％以上である。なお、反射又は吸収により所望の波長を遮断することが好ましい。上記選択透過性能を有する光選択透過フィルターとするためには、光選択透過層が上述した多層膜、特に誘電体多層膜からなることが好ましい。
【００２１】
上記耐リフロー性樹脂フィルムは、耐リフロー性を有するものである限り、耐リフロー性樹脂フィルムを構成する材料としては、特に限定されない。耐リフロー性樹脂フィルムは、複数の有機材料から、１種又は２種以上を用いてもよい。２種以上を用いる場合は、混合したり、積層したりして用いることができる。中でも、２種以上を積層させて基材が多層構造を有する形態とすると、用いる材料の複数の特性が発揮されて、基材として好適に用いることができる。上記有機材料からなる樹脂フィルムは、取り扱いやすい点で好適である。樹脂フィルムを用いることで、ガラス等の無機材料にはできない複雑な加工を安価に行うことができる。また、加工性、成形性、柔軟性、経済性、強度（割れにくさ）等の観点からも樹脂フィルムを用いることが好適である。上記耐リフロー性樹脂フィルムは、（１）フッ素化芳香族ポリマー、（２）多環芳香族ポリマー、（３）ポリイミド樹脂、（４）含フッ素高分子化合物及び（５）エポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含むことが好ましい。これによれば、より耐リフロー性を向上させることができ、また、耐熱性の高いレンズユニットを形成することができる。このように、上記光選択透過フィルターは、フッ素化芳香族ポリマー、多環芳香族ポリマー、ポリイミド樹脂、含フッ素高分子化合物及びエポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含む光選択透過フィルターもまた、本発明の好ましい形態の一つである。
【００２２】
上記（１）〜（５）として特に好ましくは、
（１）フッ素化芳香族ポリマーとしては、下記式(１−１)、(１−２)：
【００２３】
【化１】
【００２４】
（上記一般式（１−１）中、Ｒ１は炭素数１〜１５０の芳香族環を有する２価の有機鎖を表す。また、Ｚは２価の鎖又は直接結合を表す。ｘ及びｙは０以上の整数であり、ｘ＋ｙ＝１〜８を満たし、同一又は異なって芳香族環に結合しているフッ素原子の数を表す。ｎ１は、重合度を表し、２〜５０００の範囲内が好ましく、５〜５００の範囲内がさらに好ましい。
上記一般式（１−２）中、Ｒ２は、置換基を有していてもよい炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数１〜１２のアルキルアミノ基、炭素数１〜１２のアルキルチオ基、炭素数６〜２０のアリール基、炭素数６〜２０のアリールオキシ基、炭素数６〜２０のアリールアミノ基又は炭素数６〜２０のアリールチオ基を表す。Ｒ３は、炭素数１〜１５０の芳香族環を有する２価の有機鎖を表す。ｚは、芳香族環に結合しているフッ素原子の数であり、１又は２である。ｎ１は、重合度を表し、２〜５０００の範囲内が好ましく、５〜５００の範囲内がさらに好ましい。）で表されるポリエーテルケトン、特にフッ素化ポリエーテルケトン（ＦＰＥＫ）、
（２）多環芳香族ポリマーとしては、下記式(２)：
【００２５】
【化２】
【００２６】
（式中、ｎ２は、繰り返し数を表し２〜１０００の整数である。）で表されるポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）。具体的には、帝人デュポンフィルム社（テオネックスＱ８３）、厚さ２５μｍ又は７５μｍ、融点２６９℃、
（３）ポリイミド樹脂としては、下記式(３)：
【００２７】
【化３】
【００２８】
（式中、ｎ３は０〜４の整数、ｐ３は０又は１であり、ｎ３＋ｐ３は１〜５の整数である。）で表されるポリイミド樹脂、具体的には、三菱ガス化学社製、ネオプリムＬ−３４３０、厚さ５０μｍ又は１００μｍ、
（４）含フッ素高分子化合物としては、下記式(４)：
【００２９】
【化４】
【００３０】
で表される４，４’−ヘキサフルオロプロピリデンビスフタル酸二無水物（６ＦＰＡ）と２，２’−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ジアミノビフェニル（ＴＦＢＤ）とを反応させて重合体溶液を得て、その後加熱して得られるフッ素化ポリイミド樹脂（Ｆ−ＰＩ、膜厚５０μｍ）；
テトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ダイキン社製 ネオフロンＴＭフィルムＰＦＡ、５０μｍ、ニチアス社製 ナフロンＰＦＡシート，Ｔ／♯９０００−ＰＦＡ、（特に、ダイキン社製 ネオフロンＴＭフィルムＰＦＡ、５０μｍが好ましい）等のＰＦＡフィルム、
（５）エポキシ樹脂としては、熱硬化性エポキシ樹脂組成物、光硬化性エポキシ樹脂組成物が好ましい。具体的には、大阪ガスケミカル社製フルオレンエポキシ（オンコートＥＸ−１）、ジャパンエポキシレジン社製ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エピコート８２８ＥＬ）、ジャパンエポキシレジン社製水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エピコートＹＸ８０００）、ダイセル工業社製脂環式液状エポキシ樹脂（セロキサイド２０２１）が好ましい。
エポキシ樹脂は、可とう性を有する成分（可とう性成分）を含むことが好適である。具体的には、ジャパンエポキシレジン社製ＹＥＤ−２１６Ｄ、ジャパンエポキシレジン社製ＹＬ−７２１７、ジャパンエポキシレジン社製ＹＬ−７１７０、ダイセル工業社製ＥＨＰＥ−３１５０、ダイセル工業社製セロキサイド２０８１が好ましい。
光選択透過フィルターを構成する材料の（１）〜（５）の詳細については、後に説明する。
【００３１】
〔基材の加熱処理〕
上記基材としての耐リフロー性樹脂フィルムは、加熱処理されたものであることが好ましい。すなわち、耐リフロー性樹脂フィルムは、加熱処理された樹脂フィルムであることが好ましく、上記光選択透過フィルターは、加熱処理を行った樹脂フィルムを含むことが好ましい。加熱処理されて形成された基材は優れた耐熱性を有し、熱による変形がおこりにくい光選択透過フィルターを得ることができる。加熱処理とは、熱プレス、熱ロール、延伸処理等を行うことである。光選択透過フィルターは、種々の用途に用いる場合に、加熱されることがあり、例えば、レンズユニット等の光学用途においては、通常ハンダ付けにより装着（実装）される。加熱処理した樹脂フィルムを基材として用いると、装着される際の熱変形が充分に抑制され、カールすることがなく好ましい。言い換えると、このような光選択透過フィルターは、加熱処理された樹脂フィルムに機能膜を形成した後の熱変形の問題を解消することができる。また、加熱処理により、耐リフロー性樹脂フィルムの機械的強度向上、耐熱性向上、密着性向上等の効果がある。
加熱処理条件としては、処理温度が樹脂フィルムのＴｇ付近以上の温度であることが好ましい。より好ましくは、Ｔｇ以上の温度である。また、処理温度の温度範囲としては、Ｔｇ付近以上でありＴｇ付近＋１５０℃以下である温度範囲が好ましい。より好ましくは、Ｔｇ以上でありＴｇ付近＋１５０℃以下である温度範囲である。なお、「Ｔｇ付近」とは、ガラス転移温度に対して±１５℃以内の範囲にある温度のことである。このように、光を選択的に透過する光選択透過フィルターであって、該光選択透過フィルターは、加熱処理した基材に機能膜を形成した光選択透過フィルターもまた、本発明の好ましい形態の一つである。
【００３２】
上記加熱処理した樹脂フィルムの両面に機能膜を設けることが好ましい。上記機能膜は、各種用途に応じて適宜選択することができる。例えば、機能膜により赤外線及び／又は紫外線を低減させる場合は、無機材料が積層された光選択透過層であることが好ましい。
上記機能膜が無機材料から構成される無機膜である場合、無機膜は上述した気相成膜法により形成されることが好ましい。上記気相成膜法としては、真空蒸着法、スパッタリング法等が好ましい。中でも、真空蒸着法がより好ましい。上記無機膜が光選択透過層である場合、該無機膜は、多層膜であることが好ましい。このように、上記光選択透過層が無機材料から構成される場合、多層蒸着膜であることが好ましい。また、結晶性膜が非晶性膜より好ましい。光選択透過層としてより好ましい形態としては、結晶性の無機膜から構成される多層蒸着膜である。
【００３３】
上記光選択透過フィルターの特に好ましい形態としては、耐リフロー性樹脂フィルムを必須とする基材の両面に機能膜が形成された光選択透過フィルターであって、該基材は、機能膜を形成する前に加熱処理されて形成されたものである。これによれば、基材の耐熱性を向上させることができ、機能膜形成後の樹脂フィルムが熱変形（カール）することを抑制することができる。また、加熱処理により、樹脂フィルムの機械的強度向上、耐熱性向上、密着性向上等の効果がある。上記光選択透過フィルターをレンズに用いる場合には、加熱処理された耐リフロー性樹脂フィルムを用いることがより好ましい。これによれば、より耐熱性を高めることができる。耐リフロー性樹脂フィルムとしては、上述したものが好ましい。
【００３４】
上記光選択透過フィルターは、上記条件で加熱処理した基材に、気相成膜法により機能膜を形成して得るものであることが好ましい。また、光選択透過フィルターの製造方法であって、該基材は、Ｔｇ付近以上の温度で加熱処理されたものであり、該機能膜は、気相成膜法により形成されることが好ましい。上記耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を有する光選択透過フィルターの製造方法は、機能膜を形成する工程の前に、該樹脂フィルムを加熱処理する工程を含むことが好ましい。更に、上記光選択透過フィルターの製造方法は、樹脂フィルムをＴｇ付近以上の温度で加熱処理した後、機能膜を気相成膜法により形成する工程を含むことが好ましい。加熱処理の温度、気相成膜法としては、上述のとおりである。また、光選択透過フィルターの光選択透過性を向上させる観点からは、上記機能膜が光選択透過層であることが好ましい。
【００３５】
〔光選択透過フィルターの作製方法〕
上記基材への機能膜の形成方法としては、基材上に機能膜が密着し、光選択透過フィルターとして用いることができる限り特に限定されない。例えば、基材上に光選択透過層を形成する場合、基材フィルムを蒸着装置等の中に設置し、その基材の上（片面又は両面）に光選択透過層を蒸着により形成して密着させる。その後、基材及び光選択透過層からなる部分（基材上に光選択透過層が形成された部分）を適宜必要なサイズに切り出し、光選択透過フィルターとする。経済性の観点からは、基材上の光選択透過層の面積が大きい（基材と光選択透過層との面積が近い）ほど、多数個の光選択透過フィルターを切り出せるため好ましい。光選択透過層の光選択透過性の均一化を図る観点からは、基材上の光選択透過層の面積が小さいほど、光選択透過層の膜厚や平滑性にむらが生じないため好ましい。基材のサイズと、その上に形成する光選択透過層の面積や形状は、上記の観点から適宜設定することが好ましい。
光選択透過フィルターの切り出し方法は、レーザーカット、打ち抜き法、ダイシングカットなどを用いることができる。量産の観点からは、打ち抜き法がより好ましい。
また、本発明のように基材が有機材料からなる樹脂フィルムである場合、どのような切り出し方法を用いても、基材の欠け、われ等が生じないため好ましい。更に、基材が無機材料からなる場合では切り出しが困難な、円形、多角形等の形状にも対応できる。上述したことから、有機材料からなる基材に光選択透過層を蒸着し、打ち抜き法により、光選択透過フィルターを得ることが最も好ましい。すなわち、光を選択的に低減する光選択透過フィルターを製造する方法であって、該製造方法は、有機材料からなる基材に光選択透過層を蒸着により形成する工程と、蒸着を行った基材を打ち抜き法により切り出す工程とを含む光選択透過フィルターの製造方法もまた、本発明の好ましい形態の一つである。
【００３６】
〔機能膜の形成方法〕
上記機能膜は、機能膜非形成部に周囲を囲まれた機能膜形成部に形成されたものであることが好ましい。このように、基材と機能膜とを必須とする光選択透過フィルターであって、該フィルターは、機能性材料を積層するときに、機能膜積層部位の周囲に機能膜が積層されていない縁を有する光選択透過フィルターもまた、本発明の好ましい形態の一つである。例えば、基材の端まで、機能性材料を積層して縁を設けない場合、基材の端に積層された機能性材料が、積層時又は積層後に剥がれが生じるおそれがある。また、基材に固定のための穴等を作製する場合にも、穴の周囲から剥がれが生じるおそれがある。これは、基材の端や穴の周囲等、基材の上面（平滑の表面）以外の側面等に機能性材料が積層されることにより、密着性が低下し、剥がれの起点になる可能性があるためである。基材の端又は穴の周囲に沿って、機能膜非形成部を形成することにより、機能膜の剥がれを抑制することができる。上記光選択透過フィルターの特に好ましい形態としては、基材の少なくとも片面に光選択透過層が形成された積層フィルムであり、かつ光選択透過層を積層するときに、基材の表面に光選択透過層の非形成部（縁）を有してなるものである。すなわち、該フィルターは、光選択透過層の積層時に、光選択透過層積層部位の周囲に光選択透過層が積層されていない縁が形成されていることが好ましい。
【００３７】
上記機能膜が積層されていない縁を設けるためには、スクリーン、蒸着用テープ等の機能膜の付着を防ぐものを用いることが好ましい。すなわち、機能膜積層部位の周囲をスクリーン及び／又は蒸着用テープでシールド（被覆）した後に機能性材料の積層を行うことが好ましい。このように、基材と機能膜（例えば、光選択透過層等）とを必須とする光選択透過フィルターの製造方法であって、該製造方法は、スクリーン又は蒸着用テープを用いて機能膜非形成部を形成する光選択透過フィルターの製造方法もまた、本発明の好ましい形態の一つである。機能膜の材料や形成方法等は後述のものを好適に用いることができる。上記製造方法は、機能膜が気相成膜法により形成される場合に、特に高い効果を有する。
【００３８】
〔光選択透過フィルターの好適な形態〕
本発明の光選択透過フィルターは、上述の構成であることが好ましく、選択的に透過率を低減させる波長としては、用途に応じて適宜選択することができる。例えば、赤外線の透過率を選択的に低減する形態、紫外線の透過率を選択的に低減する形態、赤外線及び紫外線の両方の透過率を選択的に低減する形態が好ましい。具体的には、赤外線カットフィルター、紫外線カットフィルター、紫外線・赤外線カットフィルターである。
【００３９】
上記赤外線カットフィルターは、吸収又は反射により赤外線を選択的に低減する（遮断する）機能を有するフィルターである。赤外線カットフィルターは、赤外線領域である７８０ｎｍ〜１０μｍの波長を有する光のうち、いずれかの波長（範囲）の光を選択的に低減する機能を有するフィルターであればよい。選択的に低減する波長の範囲としては、７８０ｎｍ〜２．５μｍ、７８０〜１０００ｎｍ、８００ｎｍ〜１μｍ、又は、１〜１．５μｍであることが好適である。これらの範囲の波長の少なくとも一つを選択的に低減するフィルターもまた、本発明の赤外線カットフィルターに含まれる。選択的に低減する波長の範囲としては、近赤外線領域である７８０ｎｍ〜２．５μｍであることがより好ましい。
【００４０】
上記選択的に低減する波長の透過率、それ以外の波長の透過率としては、上述と同様であることが好ましい。すなわち、赤外線カットフィルターは、７８０〜１０００ｎｍの赤外線の透過率を選択的に５％以下に低減するものが好ましい。その他（７８０〜１０００ｎｍ以外の波長域以外）の波長域の透過率は、７５％以上であることが好ましいが、フィルターの用途に応じて特定の波長域の透過率のみが高いものであってもよい。例えば、上記赤外線カットフィルターをカメラモジュールとして用いる場合には、赤外線の透過率が５％以下であり、可視光（３８０〜７８０ｎｍ）の透過率が８５％以上であることが好適である。より好ましくは９０％以上である。また、可視光の中でも４００〜６００ｎｍの波長域の光の透過率が８５％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好適である。
【００４１】
上記紫外線カットフィルターは、紫外線を遮断する機能を有するフィルターである。選択的に低減する波長の範囲としては、３５０ｎｍ以下であることが好ましい。より好ましくは、３８０ｎｍ以下である。
上記選択的に低減する波長の透過率、それ以外の波長の透過率としては、上述と同様であることが好ましい。具体的には、３５０ｎｍ以下である紫外線の透過率が５％以下であることが好ましい。より好ましくは、波長が３８０ｎｍ以下の紫外線透過率が５％以下である。
【００４２】
上記紫外線・赤外線カットフィルターは、紫外線及び赤外線の両方を遮断する機能を有するフィルターである。選択的に低減する波長の範囲、該波長の透過率、それ以外の波長の透過率としては、上述と同様であることが好ましい。
上記紫外線・赤外線カットフィルターは、赤外線、紫外線以外の光の透過率は、高いほど好ましい。具体的には、可視光のうち４００〜６００ｎｍの波長の光に対する透過率が７０％以上であることが好ましい。更に、紫外線・赤外線カットフィルターを透過した光に着色させない（特定の可視光を選択的に吸収しない）観点から、可視光の各波長域における透過率がほぼ一定であることが好ましい。特に、波長４００〜６００ｎｍにおける各波長での光透過率が８５％以上であることが好ましい。より好ましくは、９０％以上である。紫外線・赤外線カットフィルターの赤外線を遮断する機能としては、反射又は吸収により赤外線を遮断することが好ましく、より好ましくは赤外線を主に反射することである。また、赤外線のうち、少なくとも８００〜１０００ｎｍの波長の光を遮断することが更に好ましい。
【００４３】
上記紫外線・赤外線カットフィルターは、撮像レンズ用における光ノイズを遮断するためのフィルターとして、特に好適に用いることができる。撮像レンズ用等における光ノイズ遮断を目的とする光選択透過フィルターとしては、可視光領域の４００〜６００ｎｍにおける各波長での光透過率が８５％以上であることが好ましい。より好ましくは、９０％以上である。また、紫外線領域の３５０ｎｍ以下の紫外線の透過率が５％未満であることが好ましい。特に３８０ｎｍ以下の紫外線の透過率が５％未満であることが好ましい。赤外線領域では、８００ｎｍ〜１μｍの波長の光を遮断することが好ましい。具体的には、８００ｎｍ〜１μｍにおける透過率が５％以下であることが好ましい。より好ましくは８００ｎｍ〜１．５μｍにおける透過率が５％以下であり、更に好ましくは８００ｎｍ〜２．５μｍにおける透過率が５％以下である。
【００４４】
上記光選択透過フィルターの物性を向上させる形態としては、基材に機能性材料を混合する方法等も挙げられる。これによれば、光選択透過フィルターに所望の機能を付与することができる。
【００４５】
上記光選択透過フィルターは、厚みが２００μｍ未満であることが好ましい。光選択透過フィルターの厚みとしては、該光選択透過フィルターの最大厚みが２００μｍ未満であることをいう。上記光選択透過フィルターの厚みとしてより好ましくは、薄膜化要求に対応し得る点で、１００μｍ以下であり、更に好ましくは、９０μｍ以下であり、特に好ましくは、７５μｍ以下であり、最も好ましくは、５０μｍ以下である。また、耐リフロー性、特に２６０℃の温度における耐熱性に優れる点で、上記光選択透過フィルターの厚みとして好ましくは、１μｍ以上であり、より好ましくは、１０μｍ以上であり、更に好ましくは、３０μｍ以上である。光選択透過フィルターの厚みの範囲としては、１〜９０μｍであることが好ましく、より好ましくは、１０〜９０μｍであり、更に好ましくは、３０〜９０μｍであり、特に好ましくは、３０〜７５μｍであり、最も好ましくは、３０〜６０μｍである。
【００４６】
上記光選択透過フィルターの厚みを２００μｍ未満とすることにより、光選択透過フィルターを、小型化、軽量化することができ、種々の用途に好適に用いることができる。特に、光学部材等の光学用途において好適に用いることができる。光学用途においては、他の光学部材と同様に光選択透過フィルターも小型化、軽量化が強く求められており、従来用いられてきた厚みが２００μｍ以上のフィルターでは、これらの要求を満たすことはできなかった。本発明の光選択透過フィルターは、厚みを２００μｍ未満とすることで、薄膜化を達成でき、特にレンズユニットに用いた場合に、レンズユニットの低背化を実現することができる。言い換えると２００μｍ未満の薄い光選択透過フィルターを光学部材として用いた場合に、光路を短縮することができ、該光学部材を小さくすることができる。具体的には、カメラモジュールにおいては、レンズと光選択透過フィルターとシーモスセンサーとを有することとなる。図１及び図２に、カメラモジュールの一例を、模式的に示した。なお、これらの図は、エレクトロニックジャーナル第８１回テクニカルセミナー（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｊｏｕｒｎａｌ 第８１回 Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｅｍｉｎａｒ）資料を参照した。図１に示すように、光選択透過フィルターは、所望の波長の光（カメラモジュールにおいては、例えば、７００ｎｍ以上の波長の光）をカットし、シーモスセンサーの誤作動を防ぐ役割がある。カメラモジュールに光選択透過フィルターを入れると、焦点距離が伸びるため、バックフォーカスが伸張し、モジュールが大きくなる。光選択透過フィルターの厚みがｔで屈折率ｎが１．５程度の場合、図２に示すように、バックフォーカスが約ｔ／３伸張し、モジュールが大きくなるが、光選択透過フィルターを薄くして、焦点距離を短くし、モジュールを小さくすることができる。それにより、例えば、１／１０インチの光学サイズの光路長としては、光選択透過フィルターなしの場合の１２０％以下とすることが好ましい。より好ましくは、１１０％以下であり、更に好ましくは、１０５％以下である。
【００４７】
〔レンズユニット〕
本発明はまた、上記光選択透過フィルターとレンズとを備えるレンズユニットでもある。上述した光選択透過フィルターを用いることにより、光路長が短くなり、レンズユニットを小さく、ユニットの厚みを薄くすることができ、カメラモジュール等の種々の用途において好適に用いることができる。レンズユニットの長さとしては、光選択透過フィルターがない場合を１００とすると、１２０以下であることが好ましい。より好ましくは、１１０以下であり、更に好ましくは、１０５以下である。
上記レンズユニットにおいて、レンズは、上述した耐リフロー性を有するもの（耐リフロー性レンズ）であることが好ましい。また、光選択透過フィルターは上述したいずれであってもよいが、耐リフロー性を有するものであることが好ましい。このように、レンズユニットを構成する光選択透過フィルター及びレンズが、耐リフロー性を有するものである形態は、本発明の好ましい形態の一つである。光選択透過フィルター及びレンズの両方が、充分な耐熱性を有することにより、自動実装化が可能となり、実装コストが充分に低減され、カメラモジュール等の光学用途に好適に用いることができる。
【００４８】
上記レンズは、アッベ数が４５以上であることが好ましい。アッベ数を４５以上とすることにより、光の分散が小さくなり、解像度があがり、光学特性に優れたものとすることができる。４５未満であると、例えば、にじみがみられるおそれがあり、充分な光学特性を発揮せず、レンズユニットに好適な材料とはならないおそれがある。上記アッベ数として、より好ましくは、５０以上であり、上記レンズユニットは、アッベ数が５０以上のレンズを一つ以上有することが好ましい。上記アッベ数として、更に好ましくは、５５以上であり、特に好ましくは、５８以上であり、最も好ましくは、６０以上である。
上記レンズユニットにおいて、レンズは１枚であってもよく、２枚以上であってもよい。１枚である場合、レンズのアッベ数としては、４５以上であることが好ましい。２枚以上である場合、少なくとも１枚のレンズのアッベ数が４５以上であればよく、その他のレンズはアッベ数４５未満であってもよい。アッベ数が４５以上のレンズとアッベ数が４５未満のレンズとを組み合わせる場合において、アッベ数が５０以上のレンズとアッベ数が４０以下のレンズとを組み合わせる形態がより好ましい。アッベ数が５０以上のレンズとアッベ数が４０以下のレンズとを組み合わせることにより、解像度が向上し、レンズユニットに求められる特性を満足するという利点がある。
【００４９】
上記レンズは、厚みが１ｍｍ未満であることが好ましい。レンズの厚み（像を写す領域の最大厚み）を１ｍｍ未満とすることにより、厚みが２００μｍ未満の光選択透過フィルターを用いることとあいまって、光路長を短くすることができ、レンズユニットをより小さくすることができる。レンズの厚みとしてより好ましくは、８００μｍ未満であり、更に好ましくは、５００μｍ未満である。また、光選択透過フィルターの厚みが１００μｍ以下の光選択透過フィルターを用いることがより好ましい。
上記レンズを構成する材料としては、耐熱材質であり、耐リフロー性を有するものであることが好ましい。具体的には、有機材料、無機材料、有機・無機複合材料のいずれであってもよく、これらは１種又は２種以上を用いてもよい。有機無機複合材料としては、有機樹脂が熱硬化性樹脂を硬化してなるものがより好ましい。無機材料としては、ガラス等が好ましい。これらの中でもより好ましくは、硬化性の有機樹脂組成物、又は、有機無機複合樹脂組成物を熱又は光で硬化してなるものである。
【００５０】
上記有機無機複合樹脂組成物としては、有機樹脂と無機微粒子とを含むものであることが好適である。有機樹脂としては、アッベ数が４５以上のものである形態、熱硬化性樹脂である形態、脂環式エポキシ化合物を必須として含む形態、分子量が７００以上のものである形態が好ましい。無機微粒子としては、湿式法により得られたものである形態、平均粒径が４００ｎｍ以下のものである形態、溶液中に分散させたときの２５℃におけるｐＨが３．４〜１１のものである形態が好ましい。有機無機複合樹脂組成物としては、不飽和結合が１０質量％以下である形態、可とう性成分を含む形態が好ましい。
【００５１】
上記レンズユニットとしては、上記光選択透過フィルターと２枚以上のレンズとを備え、該レンズは、厚みが１ｍｍ未満の耐リフロー性レンズであり、アッベ数５０以上のレンズを一つ以上有することが好ましい。また、上記レンズユニットの厚みとしては、５０ｍｍ以下であることが好ましい。このような厚みとすることにより、カメラモジュール等の種々の光学部材に好適に用いることができる。レンズユニットの厚みとしてより好ましくは、３０ｍｍ以下であり、更に好ましくは、１０ｍｍ以下である。
上記レンズユニットの小型化の観点からは、シーモスセンサーとレンズとの距離も重要である。シーモスセンサーとレンズとの距離とは、レンズの最も外側の表面とシーモスセンサーとの距離であり、光選択透過フィルターがシーモスセンサー側に装着されている場合は、該光選択透過フィルターとシーモスセンサーとの距離となる。
上記レンズユニットにおいては、例えば、図１のように光選択透過フィルターがシーモスセンサー側に配置される形態であることが好適であるが、光選択透過フィルターはレンズの間に配置されていてもよい。また、所望の波長の光を充分に遮断する点からは、レンズの上部と下部との両方に配置される形態、すなわち、光の進行方向に沿って、光選択透過フィルター、１枚又は２枚以上のレンズ、光選択透過フィルター、シーモスセンサーの順に配置される形態も好適である。
上記レンズユニットにおいては、本発明の作用効果を発揮する限り特に限定されず、上記以外の構成を備えていてもよい。
【００５２】
〔基材の材料〕
以下、本発明の光選択透過フィルターの基材として好適に用いることができる、（１）フッ素化芳香族ポリマー、（２）多環芳香族ポリマー、（３）ポリイミド樹脂、（４）含フッ素高分子化合物及び（５）エポキシ樹脂について説明する。これらは、単独で用いてもよいし、積層させてもよい。また、透明性を維持するように混合体として用いてもよい。この場合、液状にして混合してもよい。
（１）フッ素化芳香族ポリマー
上記フッ素化芳香族ポリマーとしては、少なくとも１つ以上のフッ素基を有する芳香族環と、エーテル結合、ケトン結合、スルホン結合、アミド結合、イミド結合、エステル結合の群より選ばれた少なくとも１つの結合を含む繰り返し単位により構成された重合体等が挙げられ、具体的には、例えば、フッ素原子を有するポリイミド、ポリエーテル、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリアミドエーテル、ポリアミド、ポリエーテルニトリル、ポリエステル等が挙げられる。
本発明の組成物は、これらのフッ素化芳香族ポリマーの１種を含有するものであってもよく、２種以上を含有するものであってもよい。
【００５３】
本発明のフッ素化芳香族ポリマーとしては、上記したものの中でも、少なくとも１つ以上のフッ素基を有する芳香族環と、エーテル結合を含む繰り返し単位を必須部位として有する重合体であることが好ましく、下記一般式（１−１）又は（１−２）で表される繰り返し単位を含むフッ素原子を有するポリアリールエーテルであることがより好ましい。なお、一般式（１−１）又は（１−２）で表される繰り返し単位は、同一でも異なっていてもよく、ブロック状、ランダム状等の何れの形態であってもよい。
【００５４】
【化５】
【００５５】
上記一般式（１−１）中、Ｒ１は炭素数１〜１５０の芳香族環を有する２価の有機鎖を表す。また、Ｚは２価の鎖又は直接結合を表す。ｘ及びｙは０以上の整数であり、ｘ＋ｙ＝１〜８を満たし、同一又は異なって芳香族環に結合しているフッ素原子の数を表す。ｎ１は、重合度を表わし、２〜５０００の範囲内が好ましく、５〜５００の範囲内がさらに好ましい。
上記一般式（１−２）中、Ｒ２は、置換基を有していてもよい炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数１〜１２のアルキルアミノ基、炭素数１〜１２のアルキルチオ基、炭素数６〜２０のアリール基、炭素数６〜２０のアリールオキシ基、炭素数６〜２０のアリールアミノ基又は炭素数６〜２０のアリールチオ基を表す。Ｒ３は、炭素数１〜１５０の芳香族環を有する２価の有機鎖を表す。ｚは、芳香族環に結合しているフッ素原子の数であり、１又は２である。ｎ１は、重合度を表わし、２〜５０００の範囲内が好ましく、５〜５００の範囲内がさらに好ましい。
【００５６】
上記一般式（１−１）において、ｘ＋ｙは２〜８の範囲内が好ましく、４〜８の範囲内がさらに好ましい。また、エーテル構造部分（−Ｏ−Ｒ１−Ｏ−）が芳香族環に結合している位置については、Ｚに対してパラ位に結合していることが好ましい。
【００５７】
上記一般式（１−１）及び（１−２）において、Ｒ１及びＲ３は２価の有機鎖であるが、下記の構造式群（５）で表されるいずれか一つ、又は、その組み合わせの有機鎖であることが好ましい。
【００５８】
【化６】
【００５９】
（式中、Ｙ１〜Ｙ４は、同一又は異なって水素基又は置換基を表し、該置換基は、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルキル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアミノ基、アリールチオ基を表す。）
上記Ｒ１及びＲ３のより好ましい、具体例としては、下記の構造式群（６）で表される有機鎖が挙げられる。
【００６０】
【化７】
【００６１】
上記一般式（１−１）において、Ｚは、２価の鎖又は直接結合していることを表す。該２価の鎖としては、例えば、下記構造式群（７）（構造式（７−１）〜（７−１３））で表される鎖であることが好ましい。
【００６２】
【化８】
【００６３】
（式中、Ｘは、炭素数１〜５０の２価の有機鎖である。）
上記Ｘは、例えば、構造式群（６）で表される有機鎖が挙げられ、その中でもジフェニルエーテル鎖、ビスフェノールＡ鎖、ビスフェノールＦ鎖、フルオレン鎖が好ましい。
【００６４】
上記一般式（１−２）中のＲ２において、アルキル基としては、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、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、２−エチルヘキシル基等が好適である。
上記アルコキシ基としては、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、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシルオキシ基、ドデシルオキシ基、フルフリルオキシ基、アリルオキシ基等が好適である。
上記アルキルアミノ基としては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、プロピルアミノ基、ｎ−ブチルアミノ基、ｓｅｃ−ブチルアミノ基、ｔｅｒｔ−ブチルアミノ基等が好適である。
上記アルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ｎ−ブチルチオ基、ｓｅｃ−ブチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基、ｉｓｏ−プロピルチオ基等が好適である。
【００６５】
上記アリール基としては、フェニル基、ベンジル基、フェネチル基、ｏ−、ｍ−又はｐ−トリル基、２，３−又は２，４−キシリル基、メシチル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ビフェニリル基、ベンズヒドリル基、トリチル基、ピレニル基等が好適である。
上記アリールオキシ基としては、フェノキシ基、ベンジルオキシ基、ヒドロキシ安息香酸及びそのエステル類（例えば、メチルエステル、エチルエステル、メトキシエチルエステル、エトキシエチルエステル、フルフリルエステル及びフェニルエステル等）由来の基、ナフトキシ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−メチルフェノキシ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−フェニルフェノキシ基、フェニルエチニルフェノキシ基、クレソチン酸及びそのエステル類由来の基等が好適である。
上記アリールアミノ基としては、アニリノ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−トルイジノ基、１，２−又は１，３−キシリジノ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−メトキシアニリノ基、アントラニル酸及びそのエステル類由来の基等が好適である。
上記アリールチオ基としては、フェニルチオ基、フェニルメタンチオ基、ｏ−、ｍ−又はｐ−トリルチオ基、チオサリチル酸及びそのエステル類由来の基等が好適である。
上記Ｒ２としては、これらのうち、置換基を有していてもよいアルコキシ基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアミノ基が好ましい。ただし、Ｒ２には、２重結合若しくは３重結合が含まれていてもよいし、含まれていなくてもよい。
【００６６】
上記一般式（１−２）中のＲ２における置換基としては、上述のような炭素数１〜１２のアルキル基；フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン原子；シアノ基、ニトロ基、カルボキシエステル基等が好適である。また、これら置換基の水素がハロゲン化されていてもよいし、されていなくてもよい。これらの中でも、好ましくは、ハロゲン原子、水素がハロゲン化されていてもよいし、されていなくてもよいメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基及びカルボキシエステル基である。
【００６７】
（２）多環芳香族ポリマー
主骨格として、ナフタレン環、フルオレン環等の２つ以上の連結した芳香環をモノマーユニットに有する化合物であることが好ましい。
上記多環芳香族ポリマーとしては、２つ以上の芳香環が、エーテル結合、ケトン結合、スルホン結合、アミド結合、イミド結合、エステル結合の群より選ばれた少なくとも１つの結合により連結されているものである。具体的には、ナフタレンジカルボン酸を主たる酸成分とし、エチレングリコールを主たるグリコール成分とするポリエステル（ポリエチレンナフタレート）であることが好適である。このようなポリエチレンナフタレートとしては、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートのホモポリマーが好適であるが、例えば２，６−ナフタレンジカルボン酸成分の一部（３０モル％未満）を２，７−、１，５−、１，７−その他のナフタレンジカルボン酸の異性体或はテレフタル酸或はイソフタル酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸等の他の芳香族ジカルボン酸；ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸等の脂環属族ジカルボン酸；アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸等の脂肪族ジカルボン酸；ｐ−β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、ε−オキシカプロン酸等のオキシ酸等の他の二官能性カルボン酸で置き換えてもよい。
【００６８】
更に、エチレングリコール成分の一部を例えばトリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、デカメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、１，１−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、２，２−ビス（４′−β−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパン、ビス（４′−β−ヒドロキシエトキシフェニル）スルホン酸等の他の多官能化合物の１種以上で置換して３０モル％未満の範囲で共重合させたコポリマーであってもよい。
【００６９】
（３）ポリイミド樹脂
上記ポリイミド樹脂としては、透明性を有し、イミド結合を有する化合物であれば限定されないが、下記式（３）：
【００７０】
【化９】
【００７１】
（式中、ｎ３は０〜４の整数、ｐ３は０又は１であり、ｎ３＋ｐ３は１〜５の整数である。）で表される繰り返し単位を含むポリイミド樹脂であることが好ましい。
【００７２】
（４）含フッ素高分子化合物
上記含フッ素高分子化合物としては、分子中に少なくとも２つのシクロヘキシル環と２つのフルオロアルキル基を含有する含フッ素脂環式ジアミン又は含フッ素芳香族ジアミンを少なくとも単量体の一部に使用した含フッ素高分子化合物であることが好ましい。
具体的には、下記式（８−１）〜（８−４）：
【００７３】
【化１０】
【００７４】
（式中、Ｒ４は直鎖、分岐、脂環、芳香環、ヘテロ環から選ばれた一種以上の２価の基であり、部分的にフッ素、酸素、窒素を含有しても良い）で表される繰り返し単位を含む含フッ素脂環式ポリアミド構造又は含フッ素芳香族ポリアミド構造を有する含フッ素高分子化合物、下記式（９−１）〜（９−４）：
【００７５】
【化１１】
【００７６】
（式中、Ｒ５は直鎖、分岐、脂環、芳香環、ヘテロ環から選ばれた一種以上の４価の基であり、部分的にフッ素、酸素、窒素を含有してもよく、Ｒ６は水素、炭素数１〜２０の直鎖、分岐状のアルキル基であって、部分的にフッ素、酸素、窒素、不飽和結合、環状構造を含んでも良い。）で表される繰り返し単位を含む含フッ素脂環式ポリアミド酸、含フッ素芳香族ポリアミド酸、又は、これらのエステル体である含フッ素高分子化合物、下記式（１０−１）〜（１０−４）：
【００７７】
【化１２】
【００７８】
（式中、Ｒ５は直鎖、分岐、脂環、芳香環、ヘテロ環から選ばれた一種以上の４価の基であり、部分的にフッ素、酸素、窒素を含有しても良い）で表される繰り返し単位を含む含フッ素脂環式ポリイミド又は含フッ素芳香族ポリイミドである含フッ素高分子化合物が好ましい。
上記式（１０−３）において更に好ましくは、Ｒが、下記式（１１）：
【００７９】
【化１３】
【００８０】
で表される形態である。
【００８１】
また含フッ素高分子化合物の例として、テトラフルオロエチレンを含むものも好ましい。特に、透明性の観点からは、上述したテトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ダイキン社製 ネオフロンＴＭフィルムＰＦＡ、５０μｍ、ニチアス社製 ナフロンＰＦＡシート，Ｔ／♯９０００−ＰＦＡ、（特に、ダイキン社製ネオフロンＴＭフィルムＰＦＡ、５０μｍが好ましい）等のＰＦＡフィルムが好ましい。
【００８２】
（５）エポキシ樹脂
上記エポキシ樹脂としては、熱硬化性エポキシ樹脂組成物、光硬化性エポキシ樹脂組成物が好ましい。エポキシ樹脂は、可とう性を有する成分（可とう性成分）を含むことが好適である。可とう性成分を含むことにより、成形時や基板、型等からはずすときに割れない、形が崩れない、剥がれやすい、柔軟性がある等の一体感のある樹脂組成物とすることができる。上記可とう性成分としては、（１）有機樹脂成分とは異なる化合物からなる可とう性成分である形態、（２）有機樹脂成分の１種が可とう性成分である形態のいずれも好適に適用することができる。
具体的には、−〔−（ＣＨ２）ｎ−Ｏ−〕ｍ−で表されるオキシアルキレン骨格を有する化合物（ｎは２以上、ｍは１以上の整数である。好ましくは、ｎは２〜１２、ｍは１〜１０００の整数である。より好ましくは、ｎは３〜６、ｍは１〜２０の整数である。）が好ましい。例えば、ジャパンエポキシレジン社製のＹＥＤ−２１６Ｄ、ジャパンエポキシレジン社製ＹＬ−７２１７（オキシアルキレン鎖がオキシブチレンである、エポキシ当量４３７、液状エポキシ樹脂（１０℃以上）；高分子量エポキシ樹脂（例えば、水添ビスフェノール（ジャパンエポキシレジン社製、ＹＬ−７１７０、エポキシ当量１０００、固形水添エポキシ樹脂）；脂環式固形エポキシ樹脂（ダイセル工業社製、ＥＨＰＥ−３１５０）；脂環式液状エポキシ樹脂（ダイセル工業社製、セロキサイド２０８１）；液状ニトリルゴム等の液状ゴム、ポリブタジエン等の高分子ゴム、粒径１００ｎｍ以下の微粒子ゴム等が好ましい。これらの中でもより好ましくは、末端の側鎖や主鎖骨格等に硬化性の官能基を含む化合物である。このように、上記可とう性成分は、硬化性の官能基を含んでなる樹脂組成物もまた、本発明の好ましい形態の一つである。なお、上記「硬化性の官能基」とは「エポキシ基（グリシジル基）等の熱又は光で硬化する官能基（樹脂組成物を硬化反応させる基）」をいう。
【００８３】
以下に、本発明の光選択透過フィルターが有していてもよい機能膜について説明する。
〔機能膜〕
まず、本発明の光選択透過層について、説明する。
上記光選択透過層としては、各波長の屈折率を制御できる無機多層膜、所望の波長の光を反射する機能を有する透明導電膜、所望の波長の光を吸収する機能を有する分散膜等を好適に用いることができる。無機多層膜としては、基材やその他の機能膜の上に、真空蒸着法、スパッタリング法等により、低屈折率材料及び高屈折率材料を交互に積層させた屈折率制御多層膜が好ましい。透明導電膜としては、インジウム−スズ系酸化物（ＩＴＯ）等の赤外線を反射する膜としての透明導電膜が好ましい。赤外線吸収性の分散膜としては、ＩＴＯ等のナノ粒子や、有機色素を無機、有機バインダー（基材）に分散させた膜等が好ましい。
【００８４】
上記無機多層膜としては、誘電体層Ａと、誘電体層Ａが有する屈折率よりも高い屈折率を有する誘電体層Ｂとを交互に積層した誘電体多層膜が好適である。
〈誘電体層Ａ〉
上記誘電体層Ａを構成する材料としては、屈折率が１．６以下の材料を通常用いることができ、好ましくは、屈折率の範囲が１．２〜１．６の材料が選択される。
上記材料としては、例えば、シリカ、アルミナ、フッ化ランタン、フッ化マグネシウム、六フッ化アルミニウムナトリウムなどが好適である。
【００８５】
〈誘電体層Ｂ〉
誘電体層Ｂを構成する材料としては、屈折率が１．７以上の材料を用いることができ、好ましくは、屈折率の範囲が１．７〜２．５の材料が選択される。
上記材料としては、例えば、酸化チタン、酸化ジルコニウム、五酸化タンタル、五酸化ニオブ、酸化ランタン、酸化イットリウム、酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化インジウムを主成分とし酸化チタン、酸化錫、酸化セリウムなどを少量含有させたものなどが好適である。
【００８６】
〈積層方法〉
上記誘電体層Ａと誘電体層Ｂとを積層する方法については、これら材料層を積層した誘電体多層膜が形成される限り特に制限はないが、例えば、上述した気相成膜法などにより、誘電体層Ａと誘電体層Ｂとを交互に積層することにより誘電体多層膜を形成することができる。好ましくは、蒸着法であり、特に好ましくは真空蒸着法である。上記多層膜の形成方法としては、上記方法等により好適に形成することができるが、蒸着によって光選択透過フィルターが変形しカールしたり、割れが生じたりする可能性を小さくするために、以下の方法を用いることができる。具体的には、離型処理したガラス等の仮の基材に蒸着層を形成し、光選択透過フィルターの基材となる真の基材に、該蒸着層を転写して多層膜を形成する多層膜の転写方法が好適である。この場合、光選択透過フィルターの基材とする真の基材には、接着層を形成しておくことが好ましい。
また基材が、樹脂組成物である場合には、未硬化、半硬化状態の基材（樹脂組成物）に、上記誘電体層等を蒸着した後、基材を硬化する方法が好適である。このような方法を用いると、多層蒸着後の冷却時に、基材が流動的となり、液状に近い状態となるために、樹脂組成物と誘電体層等との熱膨張係数差が問題にならず、光選択透過フィルターの変形（カール）を抑制することができる。
【００８７】
上記誘電体層Ａ及び誘電体層Ｂの各層の厚みは、通常、遮断しようとする光の波長λ（ｎｍ）の０．１λ〜０．５λの厚みである。厚みが上記範囲外になると、屈折率（ｎ）と膜厚（ｄ）との積（ｎ×ｄ）がλ／４で算出される光学的膜厚と大きく異なって反射・屈折の光学的特性の関係が崩れてしまい、特定波長の遮断・透過をするコントロールができなくなるおそれがある。
【００８８】
上記誘電体多層膜の積層数は、透明基板の一方の面にのみ上記誘電体多層膜を有する場合は、通常１０〜８０層の範囲で、好ましくは２５〜５０層の範囲である。一方、透明基板の両面に上記誘電体多層膜を有する場合は、上記誘電体層の積層数は、透明基板両面の積層数全体として、通常１０〜８０層の範囲であり、好ましくは２５〜５０層の範囲である。
【００８９】
本発明の光選択透過フィルターは、光の透過率を選択的に低減するものである。このような光選択透過フィルターにおいて、所望の波長の光をカットする機能は、上述したように、多層膜を形成する形態であることが好適であるが、その他の形態を有していてもよい。例えば、赤外線の透過率を低減させる赤外線カットフィルターにおいては、（１）可視光を透過し近赤外線を遮蔽する金属酸化物からなる薄膜を基材表面に形成する形態や、（２）赤外吸収材料を含有する塗布膜を形成する形態、（３）基材に赤外線をカットする機能を持つ材料（原料）を用いる形態等が好適である。その他の波長を選択的に低減する場合でも同様であり、このような形態を用いることで、多層膜（多層蒸着層）の積層数を低減できたり省略したりすることができ、光選択透過フィルターの膜厚を薄くできる。例えば、上記（１）の形態においては、単層構造の薄膜とすることができる。したがって、光路を短縮することができ、カメラモジュール等の光学部材において有用なものとすることができる。基材として有機材料、具体的には、樹脂組成物を用いる場合は、多層膜を形成する際の基材のカールを抑制でき、低コスト化にも効果がある。
【００９０】
上記（１）可視光を透過し近赤外線を遮蔽する金属酸化物からなる薄膜を基材表面に形成する形態としては、酸化インジウム系、酸化スズ系、酸化亜鉛系、酸化タングステン系などからなる赤外反射機能を有する薄膜が好ましい。特に、ＳｎやＴｉ等の４価の金属元素又はフッ素を０．１〜２０原子％（／インジウム）の割合で固溶してなるＩｎ２Ｏ３系酸化物；Ｓｂ、Ｐ等の５価の金属元素又はフッ素を０．１〜２０原子％（／スズ）の割合で固溶してなるＳｎＯ２系酸化物；Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ等の３価金属元素又は４価金属元素又はフッ素を０．１〜２０原子％（／亜鉛）の割合で固溶してなるＺｎＯ系酸化物；ＷＯ３で示される酸化タングステン系；Ｉｎ、Ｚｎを金属成分とする複合酸化物（Ｉｎ−Ｚｎ系、Ｉｎ−Ｍｇ系、Ｉｎ−Ｓｎ系、Ｓｎ−Ｚｎ系等）等の可視光を透過し近赤外線を遮蔽する金属酸化物からなる薄膜を基材表面に形成する方法が好ましい。このような薄膜は、スパッタリング法、真空蒸着法等により形成することが好適である。
上記（２）赤外吸収材料を含有する塗布膜を形成する形態としては、上記酸化物からなる超微粒子を含む塗布膜、金属フタロシアニン等の赤外吸収色素を含有する塗布膜を形成する方法が好ましい。このような塗布膜は、超微粒子や赤外吸収色素を有し、有機バインダーや無機バインダーをバインダーとして用いた塗料を成膜する方法が好適である。
上記（３）基材に赤外線をカットする機能を持つ材料（原料）を用いる形態としては、基材を構成する有機材料（例えば、樹脂組成物）に上記酸化物や色素を練り込んでフィルム状に成型する方法が好適である。上述した中でも、（１）の金属酸化物からなる薄膜、（２）の酸化物微粒子と無機バインダーとから形成される膜、等の無機膜が耐熱性、耐リフロー性に優れる光選択透過フィルターとなる上で好ましい。
【００９１】
本発明の光選択透過フィルターとしては、所望の光の透過率を選択的に低減させるという機能以外の種々の機能を有することが好ましい。例えば、光選択透過フィルターとして好ましい形態の一つである赤外線カットフィルターの場合、赤外線カットフィルターは、紫外線を遮蔽する機能等の赤外線カット以外の各種機能を有する形態や、強靱性、強度等の赤外線カットフィルターの物性を向上させる機能を有する形態が好適である。
上記赤外線カットフィルターが紫外線を遮蔽する機能を有する形態としては、（ａ）酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム等の可視光を透過し、紫外線を遮蔽する金属酸化物からなる薄膜を基材表面に形成する方法、（ｂ）上記酸化物からなる超微粒子を含む塗布膜、有機系紫外線吸収剤を含有する塗布膜を形成する方法、（ｃ）紫外線を遮蔽する機能を持つ材料（原料）を用いる方法により紫外線を遮蔽する機能を付与することが好適である。
上記（ａ）における薄膜形成方法、（ｂ）における成膜方法としては、それぞれ、上記（１）における薄膜形成方法、（２）における薄膜形成方法と同様であることが好ましい。（ｃ）としては、基材を構成する有機材料に上記酸化物や色素を練り込んだ樹脂組成物をフィルム状に成型する方法が好適である。
【００９２】
本発明の光選択透過フィルターとしては、紫外線カットフィルターが挙げられる。上記紫外線カットフィルターが紫外線を遮蔽する機能を有する形態としては、酸化チタン系、酸化亜鉛系、酸化セリウム系、酸化鉄系などの紫外線吸収機能を有する材料からなる薄膜が好ましい。中でも、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウムにＣｕ、Ａｇ、Ｍｎ、Ｂｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉからなる群から選ばれる１種以上の金属元素を０．１〜２０原子％の割合で固溶してなる酸化物が好ましい。
【００９３】
本発明の光選択透過フィルターとしては、紫外線・赤外線カットフィルターが挙げられる。上記紫外線カットフィルターが紫外線を遮蔽する機能を有する形態としては、上述した誘電体層（Ａ）と（Ｂ）の積層構造が好ましい。また、酸化インジウム系、酸化スズ系、酸化亜鉛系、酸化タングステン系などの赤外線カット機能を有する酸化物層と、酸化チタン系、酸化亜鉛系、酸化セリウム系、酸化鉄系などの紫外線カット機能に優れる層を積層する形態も好ましく用いることができる。
【００９４】
上記光選択透過フィルターの物性を向上させる方法としては、基材に機能性材料を混合する方法、基材に機能膜を積層させる方法等がある。基材及び機能膜は単独又は複数で用いることができ、また、１種又は２種以上を用いることができる。基材及び機能膜は、所望の機能が最も発揮できる配置、枚数及び種類を適宜選択して用いることができる。
上記光選択透過フィルターの物性を向上させる機能を有するものとしては、（Ｉ）強靱性を有する形態、（ＩＩ）高い形状保持機能を有する形態、（ＩＩＩ）高い応力緩和能力を有する形態、（ＩＶ）高い強度を有する形態、（Ｖ）低い表面抵抗を有する形態、（ＶＩ）易洗浄性を有する形態、（ＶＩＩ）結露防止能力を有する形態等が好適である。
【００９５】
上記（Ｉ）強靱性を有する形態としては、基材中に繊維状物質を含有させる方法、基材に繊維状物質を含む塗料を用いて成膜し、強靱性を有する層を形成する方法が好適である。基材中に繊維状物質を含有させる場合は、屈折率が基材と実質的に同じ繊維状物質を用いることが好ましく、強靱性を有する層を形成する場合は、屈折率が塗料と同じものが好ましい。なお、塗料としては、上述した有機バインダー、無機バインダーの１種又は２種以上が好適である。
上記繊維状物質は基材の面内方向に配向していることが好ましい。繊維状物質は、樹脂質、無機質、有機無機複合いずれでもよい。
【００９６】
上記（ＩＩ）高い形状保持機能を有する形態としては、熱膨張率が蒸着層と基材の中間の材料を用いて機能膜を形成する形態が好ましい。具体的には、シリカ、ガラス等の無機超微粒子をエポキシ樹脂等の有機樹脂に分散含有させてなる有機無機複合体からなる機能層を形成する方法が好適である。このような機能膜は、基材等に塗布する方法等により形成することができる。上記機能膜の配置としては、例えば、光選択透過層と基材との間に、熱膨張率が光選択透過層と基材の中間の中間層を形成する形態が好適である。このような層を形成すると、高い形状保持機能を発揮し、蒸着によるカールが抑制されることとなる。
【００９７】
上記（ＩＩＩ）高い応力緩和能力を有する形態としては、架橋度の低い無機材料からなる膜や有機無機複合材料からなる膜を形成し、機能膜とする形態が好ましい。このような形態とすることにより、多層膜を蒸着により形成する場合に、多層蒸着後の冷却時に基材にかかる応力や、光選択透過フィルターにかかる種々の応力を吸収することができる。
上記架橋度の低い無機膜としては、テトラアルコキシシラン等の金属アルコキシドの加水分解縮合物が好適である。これらは、ガラス等の無機材料からなるものに比べて、縮合していない金属水酸基や金属アルコキシル基が多く、また、微粒子状の１次粒子からなる３次元ネットワーク構造からなる多孔膜であるため、種々の応力を緩和する能力が高く、応力緩和層として好適に用いることができる。
上記有機無機複合膜としては、アルキルトリメトキシシラン等の有機ケイ素化合物の加水分解縮合物や該縮合物と有機ポリマー骨格を有する材料が好適である。このような材料からなる膜は、圧縮強度が高くかつゴム状弾性に優れるため、種々の応力を緩和する能力が高く好ましい。また、金属酸化物等の無機物のナノ粒子が有機ポリマー中に分散含有されてなる複合体膜も同様の理由で好ましい。
【００９８】
上記（ＩＶ）高い強度を有する形態としては、金属の薄膜を形成する形態が好ましい。金属は靱性が高いために、金属薄膜を形成することで基材の補強ができ、補強層としての機能を発揮することができる。また、基材として無機材料、例えば、ガラスを用いた場合には、取り扱い時のガラスの割れの抑制することができ、機能膜として多層蒸着膜を形成する場合には、該多層蒸着膜の形成工程における応力緩和層としても効果がある。
具体的には、銀等の金属を蒸着等により形成することができる。このような金属薄膜は、多層蒸着層形成面、多層蒸着層形成面とは反対の面に形成することが好ましい。多層蒸着層形成工程における応力緩和層としては、前者がより好ましい。
【００９９】
上記（Ｖ）低い表面抵抗を有する形態としては、（Ａ）透明導電性材料からなる超微粒子、有機系帯電防止剤を含む帯電防止膜を形成する方法、（Ｂ）上記透明導電性材料、有機系帯電防止剤を練り込んだ樹脂組成物をフィルム状に成型する方法、（Ｃ）上記透明導電性材料からなる薄膜を基材表面に形成する方法、（Ｄ）基材表面を親水化する方法が好ましい。基材として、有機材料、特に樹脂組成物を用いた場合には、樹脂表面の絶縁性が高いためにコンタミが付着しやすい光選択透過フィルターとなるが、帯電防止膜を形成する等上記（Ａ）〜（Ｄ）の方法により、樹脂の表面抵抗を低下させ、コンタミが生じにくいものとすることができる。
上記（Ａ）の方法としては、有機バインダー、無機バインダーをバインダーとした塗装を成膜する形態が好適であり、ＳｎやＴｉ等の４価の金属元素又はフッ素を固溶してなるＩｎ２Ｏ３系酸化物；Ｓｂ、Ｐ等の５価の金属元素又はフッ素を固溶してなるＳｎＯ２系酸化物；Ｂ、Ａｌ、Ｉｎ等の３価金属元素又は４価金属元素又はフッ素を固溶してなるＺｎＯ系酸化物；Ｉｎ、Ｚｎを金属成分とする複合酸化物等の透明導電性材料からなる超微粒子、有機系帯電防止剤を形成することが好ましい。
上記（Ｃ）の薄膜を基材表面に形成する方法としては、スパッタリング法、真空蒸着法が好適である。
【０１００】
上記（ＶＩ）易洗浄性を有する形態としては、基材表面を親水化することにより易洗浄性を付与することができる。本発明の光選択透過フィルターの製造後において、例えば、レンズユニットに組み込む際に、ほこりやゴミの付着を除去することが必要であり、容易にゴミが除去できることが好ましい。基材表面を親水化する方法としては、基材として有機材料、例えば、樹脂組成物を用いた場合、樹脂フィルムの表面をコロナ放電処理、プラズマ放電処理等の気相親水化処理をする方法；シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコネート系カップリング剤等のカップリング剤等で表面処理し、必要に応じて加水分解処理するという化学的な親水化処理をする方法；シリカ等の無機酸化物超微粒子を樹脂表層に含有させる方法等が好適である。
【０１０１】
上記（ＶＩＩ）結露防止能力を有する形態としては、熱伝導性の低い材料により層を形成する方法、撥水処理する方法等が好適である。このように結露防止能力を有することで、基材がガラス等の無機薄膜（無機材料）の場合に、結露しやすく曇りやすいという無機薄膜の特性が低減され、カメラ用の部材において用いる場合、特に問題となる結露を防止することができる。
上記熱伝導性の低い材料により層（機能膜）を形成する方法としては、基材より熱伝導性が低い材料を用いて該機能膜を形成すればよく、例えば、樹脂膜を形成する方法が好適である。このような薄膜としては、無機薄膜露出面へ成膜することが好ましい。上記撥水処理する方法としては、基材上にフッ素系樹脂等の樹脂膜を形成する方法等が好適である。
上記（Ｖ）〜（ＶＩＩ）の機能を有する光選択透過フィルターは、特にレンズ用途をはじめ光学材料として用いる場合に効果がある。
上記（Ｉ）〜（ＶＩＩ）の機能を有する光選択透過フィルターは、基材として上述した種々の材料を好適に用いることができるが、上記（Ｉ）、（ＩＩ）、（Ｖ）及び（ＶＩ）の形態は、基材が有機材料の場合に好適である。
【０１０２】
以下に、本発明の光選択透過フィルターが有していてもよい光選択透過層以外の機能膜について説明する。
本発明に係る光選択透過フィルターには、等価屈折率膜、反射防止膜、ハードコート膜から選ばれる少なくとも一種の機能膜が耐リフロー性樹脂フィルムの両面に配置される場合もある。
【０１０３】
〈等価屈折率膜〉
本発明に用いられる等価屈折率膜とは、上記透明基板（基材）とほぼ同一の等価屈折率を有する膜である。これら等価屈折率膜としては、例えば、シリカ層／アルミナ層／シリカ層の三層からなるアルミナ層を中心とした対称三層膜を挙げることができる。なお、上記対称三層膜を等価屈折率膜として用いる場合には、各層の膜厚を調整することで屈折率を透明基板とほぼ同一とすることができる。
【０１０４】
〈反射防止膜〉
本発明に用いられる反射防止膜とは、本発明に係る光選択透過フィルターに入射した光の反射を防止することにより透過率を向上させ、効率よく入射光を利用する機能を有する膜をいう。反射防止膜として用いることができる材料としては、例えば酸化ジルコニウム、アルミナ、フッ化マグネシウムなどが挙げられる。反射防止膜は、例えば、これら材料のいずれか一つの材料からなる一層、又は、これら材料からなる複数の層を組合わせた多層膜などが挙げられる。
【０１０５】
〈ハードコート膜〉
本発明に用いられるハードコート膜とは、高硬度の膜であって、本発明に係る光選択透過フィルターの耐傷付き性を向上させる機能を有する膜をいう。
上記ハードコート膜に用いることができる材料としては、例えば、有機系材料としてシリコーン系ハードコート材、アクリレート系ハードコート材、オキセタン系ハードコート材などを挙げることができる。また、無機系材料として水系シリケートハードコート材、水系アルミナハードコート材などを挙げることができる。また、上記材料などを組み合わせた等、有機無機ハイブリッド系ハードコート材なども挙げることができる。
【０１０６】
〔光選択透過フィルターの好ましい構成〕
本発明に係る光選択透過フィルターは、上記基材の両面に上記誘電体多層膜からなる光選択透過層を有するものが好ましい。このような特徴を有することにより、本発明に係る光選択透過フィルターは、反りや誘電体多層膜の割れが少なくなる。
【０１０７】
〈膜形成方法〉
上述した機能膜を上記基材に有するようにするためには、例えば、上述の気相成膜法により、直接上記基材上に機能膜を形成したり、上述の方法により得られた機能膜を基材上に接着剤で張り合わせることにより得ることができる。また、原料物質を含有する液状組成物を基材に塗布、乾燥して製膜することによっても得ることができる。
【０１０８】
上記機能膜が原料物質を含有する液状組成物から得られる場合には、例えば、この液状組成物を透明基板上に直接塗布し、乾燥することによって得ることもできる。上記透明基板の一方の面に上記機能膜を有する場合は、その機能膜は１種であってもよいが、複数種の機能膜を積層してもよい。複数種の機能膜を積層する場合には、例えば、上述した膜形成方法によって、複数種の機能膜を積層することができ、また、機能膜は、無機膜であることが好ましい。
【０１０９】
上記方法により本発明に係る光選択透過フィルターを作製することにより、反りや誘電多層膜の割れの少ない光選択透過フィルターを得ることができる。このようにして得られた光選択透過フィルターは、波長６３３ｎｍのレーザー光を照射した際に、レーザー光の照射中心から直径６０ｍｍの領域内に発生するニュートンリングの最大本数が通常は８本以下、好ましくは５本以下とすることができ、表面平滑性及び均一性に優れる。そのため、特に固体撮像素子の視感度補正に好適に用いることができる。
【０１１０】
〔光選択透過フィルターの用途〕
本発明の光選択透過フィルターとしては、赤外線カットフィルター、紫外線カットフィルター、紫外線・赤外線カットフィルター等が挙げられる。本発明に係る赤外線カットフィルターは、優れた赤外線カット能を有し、割れにくい。したがって自動車や建物などのガラスなどに装着される熱線カットフィルターなどとして有用であるのみならず、特に、デジタルスチルカメラや携帯電話用カメラなどのＣＣＤやＣＭＯＳなどの固体撮像素子の視感度補正に有用である。本発明に係る紫外線カットフィルターは、優れた紫外線カット能を有し、割れにくい。したがって、紫外線保護フィルター、視感度補正用等として有用である。本発明に係る紫外線・赤外線カットフィルターは、優れた赤外線及び紫外線カット能を有し、割れにくく、撮像レンズ用における光ノイズを遮断するためのフィルターとして有用である。
【発明の効果】
【０１１１】
本発明の光選択透過フィルターは、上述の構成よりなり、光を選択的に遮断し、可視光等の特定波長の透過率が高く、耐熱性に優れた光選択透過フィルターであり、オプトデバイス用途、表示デバイス用途、機械部品、電気・電子部品等の様々な用途に好適に用いられるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１１２】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「重量部」を、「％」は「質量％」を意味するものとする。
【０１１３】
１．基材
（１）ＦＰＥＫフィルムの作成
＜ＦＰＥＫの合成＞
温度計、冷却管、ガス導入管、及び、攪拌機を備えた反応器に、ＢＰＤＥ（４，４′−ビス（２，３，４，５，６−ペンタフルオロベンゾイル）ジフェニルエーテル） １６．７４部、ＨＦ（９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン） １０．５部、炭酸カリウム ４．３４部、ＤＭＡｃ（ジメチルアセトアミド） ９０部を仕込んだ。この混合物を８０℃に加温し、８時間反応した。反応終了後、反応溶液をブレンダーで激しく攪拌しながら、１％酢酸水溶液中に注加した。析出した反応物を濾別し、蒸留水及びメタノールで洗浄した後、減圧乾燥して、フッ素化芳香族ポリマーを得た。反応式を下記に示す。フッ素化芳香族ポリマーは、下記反応式で得られた繰り返し単位を含むフッ素化芳香族ポリマーである。
【０１１４】
【化１４】
【０１１５】
上記ポリマーのガラス転移点温度（Ｔｇ）は２４２℃、数平均分子量（Ｍｎ）が７０７７０、表面抵抗値は１．０×１０１８Ω／ｃｍ２以上であった。
＜基材の形成＞
溶剤キャスト法により５０μｍのフィルム（以下、ＦＰＥＫフィルムと言う。）を得た。なお、製膜について、溶剤キャスト法を用いた際の溶媒は、酢酸エチルとトルエンの混合溶媒を用いた。
【０１１６】
（２）ポリエチレンナフタレートフィルム（ＰＥＮフィルム）
（２−１）帝人デュポンフィルム社（テオネックスＱ８３）、厚さ２５μｍ、融点２６９℃ （ＰＥＮフィルム）を用いた。
（２−２）帝人デュポンフィルム社（テオネックスＱ８３）、厚さ７５μｍ、融点２６９℃ （ＰＥＮフィルム）を用いた。
（３）ポリイミドフィルム
（３−１）三菱ガス化学社製、ネオプリムＬ−３４３０ 厚さ５０μｍを用いた。
（３−２）三菱ガス化学社製、ネオプリムＬ−３４３０ 厚さ１００μｍを用いた。
【０１１７】
（４）含フッ素高分子化合物フィルム
（４−１）フッ素化ポリイミドフィルムの作成
＜ポリアミド酸溶液の合成＞
５０ｍｌ容器の三ツ口フラスコに、２，２’−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ジアミノビフェニル４．１８ｇ（１３．１ミリモル）（略称：ＴＦＢＤ）、４，４’−ヘキサフルオロプロピリデンビスフタル酸二無水物５．８１ｇ（１３．１ミリモル）（略称：６ＦＰＡ）、及び、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド４０ｇを仕込んだ。この混合液を、窒素雰囲気中で、室温で２日間、撹拌することによって、ポリアミド酸溶液を得た。
＜基材の形成＞
上記ポリアミド酸溶液を、シリコン基板（直径４ｉｃｈ、厚さ５２５μｍ）上にスピンコート法で塗布した（３００ｒｐｍで６０ｓｅｃ）。その後、窒素雰囲気中で、７０℃で２時間、３００℃で１時間加熱した。冷却後、基板から剥離し、約５０μｍ厚のフッ素化ポリイミドフィルム（Ｆ−ＰＩフィルムという。）を得た。
（４−２）ＰＦＡフィルム
ダイキン社製 ネオフロンＴＭフィルムＰＦＡ、厚み５０μｍを用いた。
【０１１８】
（５）エポキシ樹脂
ポリテトラメチレンエーテルグリコールのジグリシジルエーテル（商品名：エピコートＹＬ７２１７、ジャパンエポキシレジン社製）１９部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：エピコート８２８ＥＬ、ジャパンエポキシレジン社製）５５部、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：エピコートＹＸ８０００、ジャパンエポキシレジン社製）２２部、六フッ化リン系アリールスルホニウム塩（商品名：ＵＶＩ−６９９２、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー製）４部を自公転式遠心混合装置（製品名：あわとり練太郎（登録商標）、シンキー社製）を用いて混合した。
〈基材の形成〉
上記エポキシ樹脂組成物を、キャスト法により５０μｍ厚で成膜した後、高圧水銀ランプを光源とする露光機（製品名：ＭＡ−６０Ｆ、ミカサ社製）を用いて、照度１０ｍＷ／ｃｍ２で１５分間、すなわち露光エネルギー９Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射を行って、光硬化することでエポキシ樹脂フィルムを得た。
【０１１９】
（６）ガラスフィルム
ＳＣＨＯＴＴ社製ガラスコード：Ｄ２６３、厚み３０μｍを用いた。
【０１２０】
（７）ＰＥＴ Ｔ６０フィルム
東レ社製 ルミラー、タイプ：Ｔ６０（ＰＥＴ Ｔ６０フィルムと言う。）を用いた。
【０１２１】
（８）アートンフィルム
ＪＳＲ社製 アートンＦ 厚み１９０μｍを用いた。
【０１２２】
２．基材の物性評価
上記基材（１）〜（８）について、屈折率測定、アッベ数測定、照射光波長５００ｎｍの透過率（％）測定、２６０℃耐熱評価及び曲げ試験を行った結果を表１に示す。各測定は、下記の方法により行った。
（屈折率測定、アッベ数測定）
ＤＲ−Ｍ２（アタゴ社製）を用いて２０℃で測定を行った。
（透過率測定）
Ｓｈｉｍａｄｚｕ ＵＶ−３１００（島津製作所製）を用いて５００ｎｍにおける透過率を測定した。厚みは表１のとおりである。
（２６０℃耐熱評価）
基材を２ｃｍ×１ｃｍの形状とし、フィルムの上端（１ｃｍの辺を上端とする。）を固定し、２６０℃、３ｍｉｎオーブンにて加熱を行った。基材の状態は、２６０℃耐熱性評価試験の前、後の基材の状態変化を目視観察することにより観察した。
加熱後の基材の状態を下記表１に示す。
（曲げ試験）
プラスチック製円錐型を用いて、図３に示すように、該円錐型に基材フィルムを沿わせて、基材に割れが生じる径（直径Ｒ）を求めた。基材フィルムの幅は１０ｍｍとした。厚みは上述のとおりである。また、基材と円錐型の接触部は、半円領域のみとした。Ｒ＝３０ｍｍからスタートして、０．２ｍｍ／ｓで直径を縮めた。試験は２５℃で行った。
表１に示す結果から、２６０℃耐熱評価において、比較例２、３がとけ落ちたのに対し、実施例１〜８は殆ど変化なく、耐リフロー製を有し、リフロー工程に耐えることが明らかとなった。曲げ試験では、比較例１のガラスフィルムは、Ｒ＝１０ｍｍであり、非常に脆く割れやすいため、測定、搬送、線状、加工工程での取り扱い性が悪いといえる。実施例１〜８のフィルムはＲ＜１ｍｍであり、柔軟性に優れ、取り扱い性の面で有利である。
【０１２３】
【表１】
【０１２４】
＜光選択透過層の形成＞
基材フィルム上に光選択透過層を形成した。基材フィルムとしては上述した（１）〜（５）を用いた。図４は、光選択透過層の蒸着部分（形成部）と非蒸着部分（非形成部）を示す平面模式図である。図４に示すように、基材フィルムの周囲（縁）に蒸着用テープを貼り付けることによって、基材フィルムの中央部にのみ光選択透過層の蒸着を行った。基材フィルムは、一辺が６０ｍｍの正方形状である。このとき、シールを行った縁の幅は５ｍｍである。光選択透過層の蒸着条件と得られた光選択透過フィルターについて表２及び表３に示す。
【０１２５】
上記光選択透過層は、多層膜〔シリカ（ＳｉＯ2）層とチタニア（ＴｉＯ2 ）層とが交互に積層されてなるもの、積層数は片面５０層、又は、片面２５層ずつ両面に蒸着して計５０層〕を蒸着することにより形成し、光選択透過層の厚みは、３〜７μｍである。
【０１２６】
まず、基材フィルムの片面のみに光選択等層を形成した場合と、両面に光選択透過層を形成した場合とを比較した結果について説明する。光選択透過層の蒸着温度は、１８０℃又は８０℃である。表２に示すように、基材フィルムの片面のみに光選択透過層を形成した場合、いずれの基材においてもカールが生じたが、基材フィルムの両面に蒸着を行うことにより、（１）〜（５）に示すいずれの基材において、１８０℃、８０℃の蒸着温度ともにカールすることを抑制することができた。これは、両面に蒸着することによって基材フィルムと光選択透過層との熱膨張率の差によって生じる応力を両面で均一にすることができたためと考えられる。
【０１２７】
【表２】
【０１２８】
次に、光選択透過層の蒸着温度を変化させて各基材フィルムの両面に光選択透過層を蒸着した結果について説明する。蒸着温度は、それぞれ１８０℃、１２０℃、１００℃、９０℃、８０℃及び６５℃である。１８０℃及び１２０℃で蒸着を行った光選択透過フィルターでは、カールを生じさせることなく作製することができた。また、１８０℃、１２０℃で蒸着を行った光選択透過フィルターでは基材フィルムの表面にうねりが生じていたが、１００℃、９０℃、８０℃及び６５℃で蒸着した光選択透過フィルターでは、カール及びうねりの両方が生じず、光選択透過フィルター表面全体を平滑なものとすることができた。すなわち、各基材フィルムの両面に光選択透過層を形成した場合、１２０℃未満の温度で蒸着を行うことが好ましい。より好ましくは、１００℃未満である。
【０１２９】
次に、基材フィルムとして（１）〜（５）を用い、光選択透過層の蒸着部の形状を変化させて蒸着を行った。蒸着部の形状は、光選択透過層を形成する前に基材フィルムへ貼り付ける蒸着用テープの配置を変化させることで制御した。光選択透過層の形成部及び非形成部の形状について、図４、５及び６に示す。図４では、上述したように、一辺が６０ｍｍの正方形状の基材フィルムの縁（機能膜非形成部）５ａに蒸着用テープを貼り付け、基材フィルムの中央部（機能膜形成部）４ａにのみ光選択透過層の蒸着を行った。このとき、縁の幅は５ｍｍである。図５では、基材フィルムの上下のみに蒸着用テープを貼り付け、機能膜非形成部（縁）５ｂを作製し、左右は端まで光選択透過層の蒸着を行い機能膜形成部４ｂとした。図６では、図４で示す形状（１）と同様にフィルムの周囲に蒸着用テープのシールを貼り付け、機能膜非形成部（縁）５ｃを作製し、また、蒸着を行う機能膜形成部４ｃに予めサンプルを固定するための穴６ｃを開けてから蒸着を行った。以下では、図４、５及び６に示す形態を、それぞれ第一配置形態、第二配置形態及び第三配置形態という。蒸着はいずれの基材フィルムについても両面に行った。蒸着用テープの形状、蒸着条件及び得られた光選択透過フィルターについて表３に示す。光選択透過層非形成部（縁）５ｂを作製し、左右（基材フィルムを平面視したときの左右）は端まで蒸着を行い光選択透過層形成部４ｂとした。
【０１３０】
【表３】
【０１３１】
第一配置形態では、基材（１）〜（５）において、６５〜１２０℃すべての蒸着条件においてはがれが生じなかった。第二配置形態では、基材（１）、（３）、（４）、（５）の左右端面（縁を有しない部分）にはがれが生じた。また、第三配置形態では、基材（１）、（３）、（４）及び（５）の穴の周囲にのみはがれが生じた。
【０１３２】
第一配置形態のように、光選択透過層の蒸着部分の周囲に非蒸着部分（縁）を作製することにより、光選択透過層のはがれ（剥離）を抑制できることが明らかとなった。ＰＥＮフィルムを用いた基材（２）に関しては、蒸着用テープの配置形態及び穴の有無に関わらずはがれが生じず、光選択透過層との優れた密着性を示した。これは、基材（２）の持つエステル結合等の極性基、柔軟性を付与するメチレン鎖及びナフタレン等の芳香環により、ＰＥＮフィルムの結晶性（二軸延伸による分子鎖の配向結晶化）に起因して、光選択透過層と基材フィルムとの密着性が向上したためと考えられる。
【０１３３】
＜光選択透過フィルターの物性評価＞
基材（１）〜（５）を含んで構成される光選択透過フィルターの透過率、密着性、２６０℃耐熱性の評価結果について表４に示す。蒸着は、基材（１）〜（５）の両面に行い、蒸着用テープの形状は第一配置形態、蒸着温度は９０℃で実施した。以下に、透過率、密着性及び２６０℃耐熱性の評価方法について示す。
（透過率測定）
Ｓｈｉｍａｄｚｕ ＵＶ−３１００（島津製作所製）を用いて４００〜６００ｎｍ、及び、７５０〜１０００ｎｍにおける透過率を測定した。厚みは表４記載のとおりである。
（密着性評価）
カッターを用い、光選択透過フィルターの蒸着部位１ｃｍ角の中に１ｍｍ間隔で切り込みをいれ、それと垂直方向にも１ｍｍ間隔で切り込みをいれ、１００個のクロスカットマスを形成する。その後、セロハンテープを光選択透過フィルターのクロスカットマスを形成した面にゴムヘラを用い、空気が入らないように充分に貼り付け、はがすことで、１００個のクロスカットマスの中でセロハンテープにつかずに残った個数を数える。セロハンテープには、セロテープ（登録商標）（商品名：ＣＴ４０５ＡＰ−２４、ニチバン社製）を用いた。
（２６０℃耐熱評価）
基材を２ｃｍ×１ｃｍの形状とし、フィルムの上端（１ｃｍの辺を上端とする。）を固定し、２６０℃、３分間オーブンにて加熱を行った。２６０℃耐熱性評価試験の前、後の基材の状態変化を目視により観察した。
【０１３４】
【表４】
【０１３５】
透過率測定を行った結果、４００〜６００ｎｍでは、基材（１）、（３）、（４）、（５）は透過率８５％以上、（２）は７５％以上であった。また、７５０〜１０００ｎｍでは、基材（１）〜（５）は透過率５％以下であり、光選択透過フィルターとして優れた性能を示した。基材（１）を用いた光選択透過フィルターの透過率曲線を図７に示した。
密着性の評価を行った結果、いずれの光選択透過フィルターにおいても１００マス中１００マスがフィルム状に残り、光選択透過フィルターの密着性として、問題のないことが明らかとなった。
２６０℃耐熱評価において、（１）、（２−２）、（３−１）、（３−２）、（４−１）及び（５）の基材では変化なく、また、（４−２）ではしわが入ったものの溶け落ちることはなく、耐リフロー性を有し、リフロー工程に耐えることが明らかとなった。
【０１３６】
上述した実施例及び比較例では、ＦＰＥＫフィルム、ＰＥＮフィルム、ポリイミドフィルム、フッ素化ポリイミドフィルム、ＰＦＡフィルム及びエポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含む基材を用いて光選択透過フィルターを調製しているが、耐リフロー樹脂フィルムの両面に機能膜を有する光選択透過フィルターである限り、他の構成要素を有していてもよい。少なくとも、フッ素化芳香族ポリマー、多環芳香族ポリマー、ポリイミド樹脂、含フッ素高分子化合物、エポキシ樹脂及びガラスフィルムからなる群より選ばれる少なくとも一つを含む基材を用いて光選択透過フィルターを調製する場合においては、上述した実施例及び比較例で充分に本発明の有利な効果が立証され、本発明の技術的意義が裏付けられている。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】図１は、カメラモジュールの構成を示す断面模式図である。
【図２】図２は、光選択透過フィルターの有無によるバックフォーカスの伸張を示す模式図である。
【図３】図３は、本発明の基材の曲げ試験を模式的に示した図である。
【図４】図４は、基材フィルムの縁に蒸着用テープを貼り付けたときの配置関係を示す平面模式図である。
【図５】図５は、基材フィルムの縁の上下方向のみに蒸着用テープを貼り付けたときの配置関係を示す平面模式図である。
【図６】図６は、基材フィルム、蒸着用テープ及び穴の配置関係を示す平面模式図である。
【図７】図７は、光選択透過フィルターの分光透過率曲線を示す図である。
【符号の説明】
【０１３８】
１：レンズ
２：光選択透過フィルター
３：センサー
４ａ、４ｂ、４ｃ：機能膜形成部
５ａ、５ｂ、５ｃ：機能膜非形成部
６ｃ：穴
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光の透過率を選択的に低減する光選択透過フィルターであって、
該フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を有することを特徴とする光選択透過フィルター。
【請求項２】
前記機能膜は、少なくとも一つが無機膜であることを特徴とする請求項１記載の光選択透過フィルター。
【請求項３】
前記機能膜は、少なくとも一つが光選択透過層であることを特徴とする請求項１又は２記載の光選択透過フィルター。
【請求項４】
前記機能膜は、１２０℃未満の温度で形成されたものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光選択透過フィルター。
【請求項５】
前記機能膜は、機能膜非形成部に周囲を囲まれた機能膜形成部に形成されたものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光選択透過フィルター。
【請求項６】
前記耐リフロー性樹脂フィルムは、加熱処理されたものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の光選択透過フィルター。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の光選択透過フィルターとレンズとを備えることを特徴とするレンズユニット。
【請求項８】
前記レンズユニットは、レンズが耐リフロー性レンズであることを特徴とする請求項７記載のレンズユニット。
【請求項９】
前記レンズユニットは、アッベ数が５０以上のレンズを一つ以上有することを特徴とする請求項７又は８記載のレンズユニット。
【請求項１】
光の透過率を選択的に低減する光選択透過フィルターであって、
該フィルターは、耐リフロー性樹脂フィルムの両面に機能膜を有することを特徴とする光選択透過フィルター。
【請求項２】
前記機能膜は、少なくとも一つが無機膜であることを特徴とする請求項１記載の光選択透過フィルター。
【請求項３】
前記機能膜は、少なくとも一つが光選択透過層であることを特徴とする請求項１又は２記載の光選択透過フィルター。
【請求項４】
前記機能膜は、１２０℃未満の温度で形成されたものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光選択透過フィルター。
【請求項５】
前記機能膜は、機能膜非形成部に周囲を囲まれた機能膜形成部に形成されたものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光選択透過フィルター。
【請求項６】
前記耐リフロー性樹脂フィルムは、加熱処理されたものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の光選択透過フィルター。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の光選択透過フィルターとレンズとを備えることを特徴とするレンズユニット。
【請求項８】
前記レンズユニットは、レンズが耐リフロー性レンズであることを特徴とする請求項７記載のレンズユニット。
【請求項９】
前記レンズユニットは、アッベ数が５０以上のレンズを一つ以上有することを特徴とする請求項７又は８記載のレンズユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−１５７２７３（Ｐ２００９−１５７２７３Ａ）
【公開日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３３８０７４（Ｐ２００７−３３８０７４）
【出願日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【出願人】（０００００４６２８）株式会社日本触媒 (2,292)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【出願人】（０００００４６２８）株式会社日本触媒 (2,292)
【Ｆターム（参考）】
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