特許ウォッチ

公開番号2025058608
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-09
出願番号2023168646
出願日2023-09-28
発明の名称光学フィルタ及び光学フィルタの製造方法、光学モジュール、並びに転写用光学フィルタ
出願人日東電工株式会社
代理人個人,個人
主分類G02B 5/22 20060101AFI20250402BHJP(光学)
要約【課題】白色度が高く、可視光を散乱反射させることができ、かつ近赤外線の直線透過率に優れる光学フィルタを提供すること。
【解決手段】下記式(1)で算出される含水変化率が1.09%未満である近赤外線透過層を有する光学フィルタである。
含水変化率(%)=(B-A)A×100 ・・・式(1)
(ただし、式(1)において、「A」は、前記近赤外線透過層を、80℃に設定した真空乾燥器を用いて0.1MPaの減圧下で24時間静置した試料aの質量を示し、「B」は、前記試料aを24.5℃、68%RHの環境下で2時間静置した試料bの質量を示す。)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
下記式（１）で算出される含有変化率が１．０９％未満である近赤外線透過層を有することを特徴とする光学フィルタ。
含水変化率（％）＝（Ｂ－Ａ）Ａ×１００・・・式（１）
（ただし、式（１）において、「Ａ」は、前記近赤外線透過層を、８０℃に設定した真空乾燥器を用いて０．１ＭＰａの減圧下で２４時間静置した試料ａの質量を示し、「Ｂ」は、前記試料ａを２４．５℃、６８％ＲＨの環境下で２時間静置した試料ｂの質量を示す。）
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
近赤外線に対する直線透過率が６５％以上である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項３】
分光測色計を用いてＳＣＥ方式で測定したＬ
＊
の値が７２以上である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項４】
前記近赤外線透過層が、マトリクスと、前記マトリクス中に分散された微粒子とを含有する、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項５】
前記近赤外線透過層が、マトリクスと、前記マトリクス中に分散された微粒子とを含有し、
前記微粒子は、少なくともコロイドアモルファス集合体を構成する、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項６】
可視光に対する前記マトリクスの平均屈折率をｎ
Ｍ
とし、前記可視光に対する前記微粒子の平均屈折率をｎ
Ｐ
とするとき、前記ｎ
Ｍ
と前記ｎ
Ｐ
との差の絶対値｜ｎ
Ｍ
－ｎ
Ｐ
｜が０．０９以上である、請求項４又は５に記載の光学フィルタ。
【請求項７】
前記マトリクスが、可視光に対する屈折率が１．５７以上のマトリクスを含む、請求項４又は５に記載の光学フィルタ。
【請求項８】
前記可視光に対する平均屈折率が１．５７以上の前記マトリクスの含有量が、前記マトリクスの全質量に対して４０質量％以下である、請求項７に記載の光学フィルタ。
【請求項９】
前記近赤外線透過層の平均厚みが、１，０００μｍ以下である、請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項１０】
硬化性樹脂に微粒子を分散させて、硬化性樹脂組成物を調製する工程と、
前記硬化性樹脂組成物を基材の表面に付与する工程と、
前記基材の表面に付与された前記硬化性樹脂組成物に含まれる前記硬化性樹脂を硬化させて近赤外線透過層を形成する工程と、
を含み、
前記近赤外線透過層の下記式（１）で算出される含有変化率が１．０９％未満であることを特徴とする光学フィルタの製造方法。
含水変化率（％）＝（Ｂ－Ａ）Ａ×１００・・・式（１）
（ただし、式（１）において、「Ａ」は、前記近赤外線透過層を、８０℃に設定した真空乾燥器を用いて０．１ＭＰａの減圧下で２４時間静置した試料ａの質量を示し、「Ｂ」は、前記試料ａを２４．５℃、６８％ＲＨの環境下で２時間静置した試料ｂの質量を示す。）
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルタ及び光学フィルタの製造方法、光学モジュール、並びに転写用光学フィルタに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近赤外線を利用した、センサ技術または通信技術が開発又は実用化されている。近赤外線を受光する素子は、可視光にも感度を有するため、近赤外線だけを選択的に透過させる近赤外線透過フィルタが用いられている。
【０００３】
従来の近赤外線透過フィルタは、可視光を吸収するために黒色を呈するものが主流であった。そのため、従来の近赤外線透過フィルタは、意匠性が低いという問題があった。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１には、可視域の少なくとも一部の波長帯域の光を反射散乱し、赤外域の少なくとも一部の波長帯域の光を透過する反射散乱部を備え、赤外域の少なくとも前記一部の波長帯域の光に対する直進透過率が７５％以上である光学部材が開示されている。また、特許文献２には、透明基材の表面を粗面化することにより形成された微細な凹凸形状によるレイリー散乱を利用して可視光を散乱させて、白色を呈させると共に、赤外線の透過率を１２％以上とした赤外線通信用光学物品が開示されている。また、特許文献３には、赤外線波長領域において透明なバインダー樹脂に同バインダー樹脂とは屈折率の異なる微粒子を均一に分散させることによりレイリー散乱を利用して可視光を散乱させて、白色を呈させると共に、赤外線の透過率を１２％以上とした赤外線通信用光学物品が開示されている。また、特許文献４及び特許文献５には、発光器又は受光器の一方又は両方に隣接する光学フィルタにおいて、平均可視散乱に対する平均近赤外散乱の比が０．９未満であり、平均可視全反射率に対する平均可視拡散反射率の比率が０．５より大きい波長選択性散乱層を含むシステムが開示されている。また、特許文献６には、４００ｎｍ～７００ｎｍの波長に対して３０％未満の平均可視透過率、及び８３０ｎｍ～９００ｎｍの波長に対して３０％より大きい平均近赤外透過率を有する光学フィルタが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２０１６／１１７４５２号
特許第５３５８７９３号公報
特許第５７５６９６２号公報
特表２０１９－５０９５１０号公報
特表２０１９－５０８７３３号公報
特表２０１９－５０７８９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の光学部材は、微細な凹凸形状によるレイリー散乱を利用して可視光を散乱させて、白色を呈しているため、曲面に使用する場合はその効果が得られず、所望の形状とする場合に、白色を呈することができないという問題がある。
【０００７】
特許文献２～６に記載の赤外線通信用光学物品は、近赤外線直線透過率が十分満足できるものではないという問題がある。
【０００８】
本発明の実施形態は、従来における前記諸問題を解決し、白色度が高く、可視光を散乱反射させることができ、かつ近赤外線の直線透過率に優れる光学フィルタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施形態としては、下記式（１）で算出される含有変化率が１．０９％未満である近赤外線透過層を有することを特徴とする光学フィルタである。
含水変化率（％）＝（Ｂ－Ａ）Ａ×１００・・・式（１）
（ただし、式（１）において、「Ａ」は、前記近赤外線透過層を、８０℃に設定した真空乾燥器を用いて０．１ＭＰａの減圧下で２４時間静置した試料ａの質量を示し、「Ｂ」は、前記試料ａを２４．５℃、６８％ＲＨの環境下で２時間静置した試料ｂの質量を示す。）
【発明の効果】
【００１０】
本発明の実施形態は、白色度が高く、可視光を散乱反射させることができ、かつ近赤外線の直線透過率に優れる光学フィルタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許