JPH09330612A - 近赤外線吸収パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】近赤外線吸収性に優れ、可視領域透過性が高
く、色調の優れた近赤外線吸収パネルを提供する。 【解決手段】透明な高分子樹脂中に近赤外線吸収能を有
する色素を分散し、溶融押しだし法により作製した吸収
層と、近赤外線遮閉効果および／または電磁波遮閉効果
のある電磁波遮閉層を貼り合わせて作製した近赤外吸
収」パネルにより達成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は映像出力装置または
照明器具などから発生される近赤外線を吸収し、当該近
赤外線領域で作動するリモコンの誤動作を防ぐ、近赤外
線吸収パネルに関する。さらに、光学機器の受光素子や
撮像素子に使用されているフォトダイオードや固体イメ
ージセンサ（ＣＣＤ）カメラの受光感度補正や色調補正
に用いる近赤外線カットフィルターに関する。

【０００２】

【従来の技術】近赤外線吸収パネルとしては、ガラスに
蒸着膜を施したフィルターや金属イオンを含んだリン酸
塩ガラス製のフィルターが知られている。しかし前者は
干渉を利用しているために、反射光の障害や視感度との
不一致などの問題が、後者は吸湿性や製造工程の煩雑さ
等の問題がある。また、従来のガラス製フィルターは重
くて割れやすく、曲げる等の加工が施し難い等の問題が
ある。これらの問題を解決するために、フィルターのプ
ラスチック化を目的に近赤外域に特性吸収を有する多く
の材料が提案されている。例えば、特開平６−２１４１
１３に記述されているように金属フタロシアニン化合物
をメチルメタクリレートのモノマーに溶解させた後に重
合させたパネルが知られている。また、フタロシアニン
系の化合物やアントラキノン系、シアニン系の化合物を
溶融した樹脂中に混練した後に、押し出し成形した近赤
外線吸収パネルも知られている。しかし、これらの近赤
外線吸収パネルはいずれも色調が悪い。色調が悪いと、
例えばカラーディスプレイ等のパネルに使用したとき、
映像が見にくいという欠点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らはかかる従
来技術の諸欠点に鑑み鋭意検討を重ねた結果、透明な高
分子樹脂中に近赤外線吸収能を有する色素を分散させた
吸収層と近赤外線遮閉効果および／または電磁波遮閉効
果のある電磁波遮閉層とを貼り合わせた構造であること
を特徴とする近赤外線吸収パネルが、これらの欠点を解
消し得ることを見い出し本研究を完成したものであっ
て、その目的とするところは、軽量で加工が施し易く、
色調が良好で、例えば、カラーディスプレイ等のパネル
に好適なプラスチック近赤外線吸収パネルを提供するに
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上述の目的は、透明な高
分子樹脂中に近赤外線吸収能を有する色素を分散させた
吸収層と近赤外線遮閉効果および／または電磁波遮閉効
果のある電磁波遮閉層とを貼り合わせた構造であること
を特徴とする近赤外線吸収パネルにより達成される。即
ち、多様な近赤外線吸能を有する色素を特性に応じて配
合し、目的に応じた近赤外線吸収範囲と可視光領域での
色調を調整することができ、軽量で加工が施し易いプラ
スチック近赤外線吸収パネルを提供できる。

【０００５】以下本発明を詳しく説明する。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の近赤外線吸収パネルは、
透明な高分子樹脂中に近赤外線吸収能を有する色素を分
散させた吸収層と近赤外線遮閉効果および／または電磁
波遮閉効果のある電磁波遮閉層とを貼り合わせた構造で
あることを特徴とする近赤外線吸収パネルである。

【０００７】本発明の近赤外線吸収パネルの透明な高分
子樹脂中に近赤外線吸収能を有する色素を分散させた吸
収層としては、近赤外線吸収能を有するニッケル系、ア
ルミニウム系、ジイモニウム系、アンチモン系、および
フタロシアニン系等の色素とポリメチルメタクリレー
ト、共重合ポリエステル、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリカーボネート、ポリスチレン、トリアセチルセ
ルロース等の高分子樹脂から溶融押し出し法によって成
形された基板を用いることができる。

【０００８】本発明の近赤外線吸収パネルの近赤外線遮
閉効果および／または電磁波遮閉効果のある電磁波遮閉
層としては、銅、金、銀、アルミニウム、すず等の金
属、あるいはそれらの金属塩、または、ＩＴＯ等の酸化
物をポリエチレンテレフタレート等の透明プラスチック
フィルムに蒸着またはスパッタリングし、製膜されたフ
ィルムを用いることができる。

【０００９】近赤外線吸収パネルに要求される特性とし
て特に重要なものには、近赤外線、具体的には波長８５
０ｎｍから１２００ｎｍにおける光線の吸収性、可視領
域、具体的には４００ｎｍから７００ｎｍにおける光線
の透過性、および色調が挙げられる。

【００１０】これらの特性の中でも特に近赤外線の吸収
性が重要であるが、用途によっては他の二つの特性が非
常に重要になる。例えば、映像出力装置から発生される
近赤外線を吸収し、当該近赤外線領域で作動するリモコ
ンの誤動作を防ぐ近赤外線吸収パネルとして用いる場合
には、可視領域における透過性はもちろんのこと、特に
この映像出力装置がカラー仕様である場合には、色調が
非常に重要である。すなわち、近赤外線吸収パネルを装
着する前後における全色についての色差を極めて小さく
する必要があり、具体的にはグレー又はブラウンの色調
を有さなければならない。この場合には複数の色素を巧
妙に配合する必要がある。

【００１１】本発明の近赤外線吸収パネルの吸収層に用
いる色素としては、近赤外領域に吸収を有する色素であ
るならばいずれでもよく、例えばアンチモン系、アルミ
ニウム系、ジイモニウム系、金属錯体系、フタロシアニ
ン系の色素が特に効果的である。さらに、これらの色素
が可視光線領域に吸収を有している場合には、色調補正
用色素を用いて色調を調節する事も可能である。このよ
うな色調補正用色素としてはフタロシアニン系の色素が
効果的である。

【００１２】本発明の近赤外線吸収パネルの吸収層に色
素のバインダーとして用いる透明な高分子樹脂として
は、共重合ポリエステル、ポリメチルメタクリレート、
ポリカーボネート、ポリスチレン、アモルファスポリオ
レフィン、ポリイソシアネート、ポリアリレート、トリ
アセチルセルロース等の公知の透明プラスチックを用い
ることができる。その他、例えば、高耐熱性が要求され
る分野では、耐熱性の高い共重合ポリエステルや、ポリ
カーボネートを用い、高硬度が要求される分野ではポリ
メチルメタクリレートを用いる等、用途に応じて使用す
る透明プラスチックを選拓できる。

【００１３】上述の近赤外線吸収能のあるアルミニウム
系、ジイモニウム系の色素は一般的に熱に弱い。従っ
て、アルミニウム系、ジイモニウム系の色素を使用し、
透明な高分子樹脂と溶融押し出しにて吸収層を作製する
場合には成形温度に特に注意しなければならない。この
場合には、低温成形が可能な高分子樹脂を選択すること
が重要である。低温成形が可能な樹脂としては特に共重
合ポリエステルが好ましいが、表面硬度が必要な分野で
は低分子量のポリメチルメタクリレートを用いるのが良
い。

【００１４】本発明の近赤外線吸収パネルを作成するに
あたり、透明な高分子樹脂中に近赤外線吸収能を有する
色素を分散させた吸収層と近赤外線遮閉効果および／ま
たは電磁波遮閉効果のある電磁波遮閉層とを適当な方法
にて張り合わせる必要がある。これには透明で接着力の
高い高分子系接着剤が好ましく用いられる。この様な高
分子系接着剤としては例えば２液のエポキシ系の接着剤
や、不飽和ポリエステル、ウレタン系の接着剤、フェノ
ール樹脂系の接着剤、ビニル樹脂やアクリル酸系の接着
剤が挙げられる。

【００１５】本発明の近赤外線吸収パネルは上述した透
明な高分子樹脂中に近赤外線吸収能を有する色素を分散
させた吸収層と近赤外線遮閉効果および／または電磁波
遮閉効果のある電磁波遮閉層のみで使用する場合もある
が、通常は当該層以外に、反射防止層、「ギラツキ」防
止層等を併用した多層板として使用する場合が多い。反
射防止層は表面反射を防ぎ、光線透過率を上げる。「ギ
ラツキ」防止層は電磁波遮閉層の「ギラツキ」を防止す
る。これらは通常、ポリエステルフィルムを蒸着処理あ
るいは表面処理した材料が好ましく用いられるが、無論
これに限るものではない。また、電磁波遮閉層と反射防
止層を兼ねた単一の蒸着フィルムを用いる事も出来る。

【００１６】次に、本発明の実施形態を図１にて具体的
に説明する。

【００１７】

【実施例】実施例における、近赤外線吸収性、可視領域
透過率、および色調は次に示す方法によって評価した。

【００１８】（１）近赤外線吸収性 分光光度計（日本分光社製ｂｅｓｔＶ−５７０）にて、
波長９００ｎｍ〜１２００ｎｍにおける光線透過率の平
均値（Ｔｒ）を測定し、（１−Ｔｒ）で評価した。

【００１９】（２）可視領域透過性 （１）と同じ分光光度計にて、波長４００ｎｍ〜７００
ｎｍにおける平均光線透過率（Ｔｖ）を測定し、Ｔｖに
て評価した。

【００２０】（３）色調 Ｄ９３の色調（Ｘ＝０．２８１、Ｙ＝０．３１１）につ
いて、ノーマルと近赤外吸収パネルを通した時との色差
（ΔＸ、ΔＹ）を、色差測定計（ミノルタＣＭ−１）に
て測定した。この数字が大きい程、該当する色が見えに
くくなる。

【００２１】実施例１ 樹脂としてはポリメチルメタクリレートを、近赤外線吸
収能のある色素としては金属錯体系色素（三井東圧社製
ＳＩＲ−１２８）をポリマーに対して０.００１８重量
％とフタロシアニン系色素（日本触媒社製イーエクスカ
ラー８０３Ｋ）をポリマーに対して０.００１８重量％
使用し、２４０℃の条件で、溶融押し出し法によって成
形した厚さ２ｍｍの基板を吸収層として使用し、ポリエ
ステルフィルム上にＩＴＯと銅や銀等の金属、あるいは
その酸化物を蒸着して得た近赤外線吸収効果および電磁
波遮閉効果のある厚さ２００μｍのフィルムを電磁波遮
閉層として使用し、これらを貼りつけ、さらに、ポリエ
ステルフィルムに表面処理を施した「ギラツキ」防止層
および反射防止層を貼り付け、近赤外線吸収パネルを作
製し、特性を評価した。

【００２２】この近赤外線吸収パネルの分光特性を図２
に示す。

【００２３】このパネルの近赤外線吸収性は９７％と良
好だった。また、可視領域透過性は５５％と透明性は高
かった。更に、色差はΔＸ＝−０．０００２、ΔＹ＝−
０．０００３と良好だった。

【００２４】実施例２ 近赤外線吸収能のある色素として、金属錯体系色素（三
井東圧社製ＳＩＲ−１２８）をポリマーに対して０．０
０３重量％とフタロシアニン系色素（日本触媒社製イー
エクスカラー８０３Ｋ）をポリマーに対して０．００１
２重量％使用した以外は実施例１と同様にして近赤外線
吸収パネルを作製し、特性を評価した。

【００２５】このパネルの近赤外線吸収性は９７％と良
好だった。また、可視領域透過性は６０％と透明性は高
かった。更に、色差はΔＸ＝−０．０００８、ΔＹ＝−
０．００１０と良好だった。

【００２６】実施例３ 近赤外線吸収能のある色素として、金属錯体系色素（三
井東圧社製ＳＩＲ−１２８）をポリマーに対して０．０
０４２重量％と、フタロシアニン系色素（日本触媒社製
イーエクスカラー８０３Ｋ）をポリマーに対して０．０
００８重量％使用した以外は、実施例１と同様にして近
赤外線吸収パネルを作製し、特性を評価した。

【００２７】このパネルの近赤外線吸収性は９７％と良
好だった。また、可視領域透過性は６３％と透明性は高
かった。更に、色差はΔＸ＝−０．００１８０、ΔＹ＝
−０．００２７０と良好だった。

【００２８】比較例１ 近赤外線吸収能のある色素として、金属錯体系色素（三
井東圧社製ＳＩＲ−１２８）をポリマーに対して０．０
０５重量％とアルミニウム系色素（日本化薬社製ＩＲＧ
−００２）をポリマーに対して０．０３重量％使用した
以外は実施例１と同様にして近赤外線吸収パネルを作製
し、特性を評価した。

【００２９】このパネルの近赤外線吸収性は９７％と良
好で、可視領域透過性は６５％と透明性は高かったが、
色差はΔＸ＝０．０１３８０、ΔＹ＝０．０１２５０と
不良だった。

【００３０】比較例２ 市販の金属フタロシアニン化合物をメチルメタアルリレ
ートのモノマーに溶解させた後に重合させた近赤外線吸
収パネルについて評価した。

【００３１】このパネルの近赤外線吸収性は９９％と良
好で、可視領域透過性は６０％で透明性も高かったが、
色差はΔＸ＝−０．０１５００、ΔＹ＝−０．０１１０
０と不良だった。

【００３２】以上の結果を表１にまとめた。

【００３３】表１を見ても明らかなように、比較例１、
２は色調が悪く、比較例２は可視領域透過性が低く、色
調も悪い。一方、実施例１から３は近赤外線吸収性に優
れ、可視領域透過性が高く、更に色調も良好である。

【００３４】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明の近赤外線吸収
パネルは、近赤外吸収性に優れ、可視領域透過性が高
く、更に色調も良好であり、映像出力装置または照明器
具などから発生される近赤外線を吸収し、当該近赤外線
領域で作動するリモコンの誤動作を防ぐ、近赤外線吸収
パネルや、光学機器の受光素子や撮像素子に使用されて
いるフォトダイオードや固体イメージセンサ（ＣＣＤ）
カメラの受光感度補正や色調補正に用いる近赤外線カッ
トフィルターとして好適である。本発明の近赤外線吸収
パネルは、色調が良いので、特にカラーディスプレイ等
のパネルに有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１のフィルムの積層状態図である。

【図２】実施例１のフィルムの各波長における透過率の
グラフである。

【符号の説明】

１ 透明な高分子樹脂中に近赤外線吸収能を有する色素
を分散させた吸収層 ２ 近赤外線遮閉効果および／または電磁波遮閉効果の
ある電磁波遮閉層 ３ 反射防止層 ４ 「ギラツキ」防止層

【表１】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明な高分子樹脂中に近赤外線吸収能を
   有する色素を分散させた吸収層と近赤外線遮閉効果およ
   び／または電磁波遮閉効果のある電磁波遮閉層とを貼り
   合わせた構造であることを特徴とする近赤外線吸収パネ
   ル。
2. 【請求項２】 特許請求の範囲第１項に記載の吸収層
   が、近赤外線吸収能を有する色素と高分子樹脂から溶融
   押し出し法によって成膜された基板であることを特徴と
   する近赤外線吸収パネル。